(57)【要約】【課題】天板に付着したドレン水を有効に利用することにより、冷房運転時における室外用熱交換器の冷却効率を向上できる一体型空気調和機を提供する。【解決手段】一体型空気調和機２０において導風板１の天板１ａは、スリンガリング３および室外用熱交換器５の上方に配置され、かつスリンガリング３によって上方に飛散されたドレン水３０の水滴を付着させ、その水滴３０をスリンガリング３の上方から室外用熱交換器５へ案内するように傾斜している。【選択図】図１
2007327688.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
室内用熱交換器および室外用熱交換器を本体内に有する一体型空気調和機であって、
前記室外用熱交換器に対向するファンと、
前記ファンとともに回転して前記本体内に溜まったドレン水を掻き上げるための掻き上げ部材と、
前記掻き上げ部材および前記室外用熱交換器の上方に配置され、かつ前記掻き上げ部材によって上方に飛散された前記ドレン水の水滴を付着させ、前記水滴を前記掻き上げ部材上方から前記室外用熱交換器へ案内するように傾斜した案内部材とを備えた、一体型空気調和機。
【請求項２】
前記案内部材は、前記掻き上げ部材側から前記室外用熱交換器側へ向かって低くなるように傾斜していることを特徴とする、請求項１に記載の一体型空気調和機。
【請求項３】
前記案内部材は、前記室外用熱交換器の長手方向において前記ファンの最上部の回転方向に向かって低くなるように傾斜していることを特徴とする、請求項１または２に記載の一体型空気調和機。
【請求項４】
前記案内部材は、前記ファンから前記室外用熱交換器への送風を整えて導くための導風板の天板であることを特徴とする、請求項１〜３のいずれかに記載の一体型空気調和機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一体型空気調和機に関し、特に、室内用熱交換器および室外用熱交換器を本体内に有し、ドレン水を有効利用できる一体型空気調和機に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般に、空気調和機においては、冷房時に室内側の熱交換器の管壁外面に凝縮水が生じる。この凝縮水は室外側にドレン水として排出される。従来の一体型空気調和機においては、ドレン水が室内側に漏れないようにベースパンに一旦溜められ、その溜まったドレン水がベースパンに設けられた切欠や排水弁を介して室外側に排水されていた。
【０００３】
一方、冷凍サイクルのエネルギー効率の改善にこのドレン水を有効に利用する工夫もなされている。つまり、冷房時に室内用熱交換器で生じたドレン水を室外用熱交換器に導いて室外用熱交換器の熱を奪うことで、室外用熱交換器の冷却効率を向上する種々の工夫がなされている。
【０００４】
このようなドレン水を室外用熱交換器に導く構成として、たとえばスリンガリングを設けた構成が提案されている（たとえば特許文献１参照）。図４はスリンガリングを有する従来の一体型空気調和機の構成を模式的に示す側面図である。また図５は図４の矢印Ａ０方向から見た構成を模式的に示す図である。
【０００５】
図４および図５を参照して、従来の一体型空気調和機１２０は、本体１１０内に室内用熱交換器および室外用熱交換器１０５を有しているが、説明の便宜上、室内用熱交換器の図示を省略している。冷房運転時には、ベースパン１０７に回収されたドレン水３０が、プロペラファン１０２の外周に取付けたスリンガリング１０３で掻き上げられることにより大粒の水滴とされ、プロペラファン１０２によって室外用熱交換器（凝縮器）１０５へ吹き付けられることにより蒸発する。
【特許文献１】特開昭５８−２０５０３０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
スリンガリングを有する従来の一体型空気調和機の構成では、図５に示すようにスリンガリング１０３により上方に掻き上げられたドレン水３０は、スリンガリング１０３の上方に位置する導風板１０１の天板１０１ａにも飛び散り付着する。この導風板１０１の天板１０１ａに付着したドレン水３０の水滴はベースパン１０７に無駄に落ちるだけで、そのほとんどが室外用熱交換器１０５に付着することがなく、有効に利用できていないという課題があった。
【０００７】
本発明は、上記の課題を鑑みてなされたものであり、その目的は、天板に付着したドレン水を有効に利用することにより、冷房運転時における室外用熱交換器の冷却効率を向上できる一体型空気調和機を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の一体型空気調和機は、室内用熱交換器および室外用熱交換器を本体内に有する一体型空気調和機であって、ファンと、掻き上げ部材と、案内部材とを備えている。ファンは、室外用熱交換器に対向している。掻き上げ部材は、ファンとともに回転して本体内に溜まったドレン水を掻き上げるためのものである。案内部材は、掻き上げ部材および室外用熱交換器の上方に配置され、かつ掻き上げ部材によって上方に飛散されたドレン水の水滴を付着させ、水滴を掻き上げ部材上方から室外用熱交換器へ案内するように傾斜している。
【０００９】
本発明の一体型空気調和機によれば、案内部材は、掻き上げ部材によって上方に飛散されたドレン水の水滴を掻き上げ部材上方から室外用熱交換器へ案内するように傾斜している。これにより、上方に飛散したドレン水の水滴を室外用熱交換器の冷却に利用することが可能となり、冷房運転時における室外用熱交換器の冷却効率が向上する。
【００１０】
上記の一体型空気調和機において好ましくは、案内部材は、掻き上げ部材側から室外用熱交換器側へ向かって低くなるように傾斜している。
【００１１】
これにより、掻き上げ部材によって上方に飛散されたドレン水の水滴を、案内部材によって掻き上げ部材上方から室外用熱交換器へ案内することができる。
【００１２】
上記の一体型空気調和機において好ましくは、案内部材は、室外用熱交換器の長手方向においてファンの最上部の回転方向に向かって低くなるように傾斜している。
【００１３】
これにより、室外用熱交換器の長手方向の全体にドレン水の水滴を案内することができ、室外用熱交換器の長手方向全体を均一に冷却することができる。
【００１４】
上記の一体型空気調和機において好ましくは、案内部材は、ファンから室外用熱交換器への送風を整えて導くための導風板の天板である。
【００１５】
これにより導風板を案内部材として利用できるため、構成を簡略化できるとともに、部品点数の増加を防止することができる。
【００１６】
上記の一体型空気調和機において好ましくは、掻き上げ部材側から室外用熱交換器側へ向かう案内部材の傾斜角度（つまり室外用熱交換器の短手方向における案内部材の傾斜角度）は本体の天板に対して３°以上７°以下の角度をなしている。また、室外用熱交換器の長手方向における案内部材の傾斜角度は本体の天板に対して３°以上５°以下の角度をなしている。
【００１７】
本体の天板に対する案内部材の傾斜角度が３°未満の場合、案内部材に付着したドレン水の水滴が室外用熱交換器側へ流れなくなるおそれがある。また室外用熱交換器の短手方向における案内部材の傾斜角度が７°を超える場合、および室外用熱交換器の長手方向における案内部材の傾斜角度が５°を超える場合、ドレン水の水滴が案内部材を流れ落ちる速度が大きくなりすぎて、室外用熱交換器の長手方向の全体に均一にドレン水を流すことができなくなるおそれがある。
【発明の効果】
【００１８】
以上説明したように本発明の一体型空気調和機によれば、上方に飛散されたドレン水の水滴を案内部材により掻き上げ部材上方から室外用熱交換器へ案内できるため、上方に飛散したドレン水の水滴を室外用熱交換器の冷却に利用することが可能となり、冷房運転時における室外用熱交換器の冷却効率が向上する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、本発明の実施の形態について図に基づいて説明する。
図１は本発明の一実施の形態における一体型空気調和機の構成を模式的に示す側面図である。また図２は図１の矢印Ａ１方向から見た構成を模式的に示す図である。また図３は図１に示す導風板の構成を概略的に示す斜視図である。
【００２０】
主に図１を参照して、本実施の形態の一体型空気調和機２０は、導風板１と、プロペラファン２と、スリンガリング（掻き上げ部材）３と、モータ４と、室外用熱交換器５と、室内用熱交換器６と、ベースパン７と、シロッコファン８と、モータ９と、本体１０とを主に有している。
【００２１】
本体１０は前後（図１の左右方向）に開口しており、その内部は仕切り板１１により室外側空間と室内側空間とに区画されている。室外側空間の開口部付近には室外用熱交換器５が配置されており、室内側空間の開口部付近には室内用熱交換器６が配置されている。
【００２２】
プロペラファン２は、室外用熱交換器５を冷却するためのものであり、室外用熱交換器５に対向するように本体１０の室外側空間内に配置されている。スリンガリング３は、プロペラファン２の外周に取付けられており、プロペラファン２とともに回転可能である。モータ４は、プロペラファン２およびスリンガリング３に駆動力を与えて回転させるためのものである。ベースパン７は、室外側空間の下部に配置されており、ドレン水３０を溜めるためのものである。スリンガリング３は、ベースパン７内に溜められたドレン水３０に浸るように、かつスリンガリング３の回転によりベースパン７内のドレン水３０を掻き上げ可能なように配置されている。
【００２３】
導風板１は、本体１０の室外側空間内に配置されており、プロペラファン２から室外用熱交換器５への送風を整えて導くためのものである。この導風板１は、天板１ａと、開口１ｂと、ベルマウス１ｃとを有している。開口１ｂにはプロペラファン２が配置されており、ベルマウス１ｃは開口１ｂの周囲を取り囲むように設けられている。天板（案内部材）１ａは、スリンガリング３および室外用熱交換器５の上方に配置されており、かつスリンガリング３によって上方に飛散されたドレン水３０の水滴を付着させ、その水滴をスリンガリング３の上方から室外用熱交換器５へ案内するように傾斜している。
【００２４】
室外用熱交換器５と導風板１の天板１ａとの間にはシール部材１２が設けられている。このシール部材１２により、室外用熱交換器５と天板１ａとの間の風の行き来がシールされている。このシール部材１２は断熱の機能を有していてもよい。導風板１の天板１ａによって案内されてきたドレン水３０の水滴がシール部材１２を伝って室外用熱交換器５に達するようにシール部材１２が配置・構成されていてもよい。
【００２５】
なおシロッコファン８は、室内用熱交換器６に対向するように本体１０の室内側空間内に配置されている。またモータ９は、シロッコファン８に駆動力を与えて回転させるためのものである。
【００２６】
導風板１の天板１ａは、図１に示すようにスリンガリング３の上方から室外用熱交換器５の上方へ向かって（図中矢印Ｂ１方向に向かって）低くなるように傾斜しており、かつ図２に示すように室外用熱交換器５の長手方向（図中矢印Ｂ２方向）においてもプロペラファン２の最上部の回転方向（図２における矢印Ｃ方向）に向かって低くなるように傾斜している。図１に示すようにスリンガリング３から室外用熱交換器５へ向かう方向（図中矢印Ｂ１方向）における天板１ａの本体１０の天板に対する傾斜角度θ１は３°以上７°以下であることが好ましい。また図２に示すように室外用熱交換器５の長手方向（図中矢印Ｂ２方向）における天板１ａの本体１０の天板に対する傾斜角度θ２は３°以上５°以下であることが好ましい。
【００２７】
なお図示していないが、室外用熱交換器５および室内用熱交換器６は配管により圧縮機と連結されており、その配管内を流通する冷媒が室外用熱交換器５および室内用熱交換器６において循環的に蒸発、凝縮することにより、冷凍サイクル運転が可能である。
【００２８】
次に、本実施の形態の一体型空気調和機の冷房運転時の動作について説明する。
上記の冷凍サイクル運動における冷房運転時においては、室内側では室内用熱交換器６が蒸発器として吸熱をする。このため、シロッコファン８の作用により室内から導入された空気は、室内用熱交換器６で冷却された後に、室内へ放出される。このとき、室内用熱交換器６では、空気中の水蒸気が凝縮することにより凝縮水が生じる。また同時に、室外側では室外用熱交換器５が凝縮器として放熱するため、プロペラファン２により室外から取り入れられた空気は、室外用熱交換器５で暖められた後に、室外へ送り出される。
【００２９】
このとき、室内用熱交換器６で生じた凝縮水はドレン水３０としてベースパン７に排出される。ベースパン７に溜まったドレン水３０は、一定の水位に達するとプロペラファン２の外周部に設けられたスリンガリング３により掻き上げられ、その一部が室外用熱交換器５に直接掛かることにより、室外用熱交換器５の冷却が促進される。
【００３０】
またスリンガリング３により上方に掻き上げられ、導風板１の天板１ａに付着したドレン水３０の水滴は、図３中の太い矢印で示すように天板１ａの傾斜によりスリンガリング３の上方から室外用熱交換器５へ案内されて室外用熱交換器５に掛かる。これにより、室外用熱交換器５の冷却がさらに促進される。
【００３１】
次に、本実施の形態の一体型空気調和機の作用効果について説明する。
本実施の形態の一体型空気調和機２０によれば、図１に示すように導風板１の天板１ａは、スリンガリング３によって上方に飛散され付着したドレン水３０の水滴をスリンガリング３の上方から室外用熱交換器５へ案内するように傾斜している。これにより、上方に飛散したドレン水３０の水滴を室外用熱交換器５の冷却に利用することが可能となり、冷房運転時における室外用熱交換器５の冷却効率が向上する。
【００３２】
また図３に示すように、導風板１の天板１ａは、スリンガリング３側から室外用熱交換器５側へ向かって（図中矢印Ｂ１方向に向かって）低くなるように傾斜するとともに、室外用熱交換器５の長手方向（矢印Ｂ２方向）においてもプロペラファン２の最上部の回転方向（矢印Ｃ方向）に向かって低くなるように傾斜している。このため、導風板１の天板１ａのたとえば点Ｐに付着したドレン水の水滴は、図中の太い矢印で示すように天板１ａに沿って室外用熱交換器５の長手方向の全体に均一に掛けることができ、室外用熱交換器５の長手方向全体を均一に冷却することができる。
【００３３】
また図３に示すように、スリンガリング３から室外用熱交換器５へ向かう方向（図中矢印Ｂ１方向）における天板１ａの本体１０の天板に対する傾斜角度θ１は３°以上７°以下であり、室外用熱交換器５の長手方向（図中矢印Ｂ２方向）における天板１ａの本体１０の天板に対する傾斜角度θ２は３°以上５°以下である。この傾斜角度θ１、θ２が３°未満の場合、導風板１の天板１ａに付着したドレン水３０の水滴が室外用熱交換器５側へ流れなくなるおそれがある。また傾斜角度θ１が７°を超える場合および傾斜角度θ２が５°を超える場合、ドレン水３０の水滴が天板１ａを流れ落ちる速度が大きくなりすぎて、室外用熱交換器５の長手方向の全体に均一にドレン水３０を流すことができなくなるおそれがある。なお傾斜角度θ１、θ２は互いに同じ角度であってもよく、また互いに異なる角度であってもよい。
【００３４】
またプロペラファン２から室外用熱交換器５への送風を整えて導くための導風板１の天板１ａをドレン水の水滴を案内するための案内部材として用いているため、一体型空気調和機２０の構成を簡略化できるとともに、部品点数の増加を防止することができる。
【００３５】
なお本実施の形態においては、導風板１の天板１ａを案内部材として傾斜させた場合について説明したが、本体１０の天板が案内部材として導風板１の天板１ａのように傾斜していてもよい。この場合には、スリンガリング３により掻き上げられたドレン水３０の水滴が本体１０の天板に付着するように一体型空気調和機２０は構成される。
【００３６】
また本実施の形態においては、掻き上げ部材としてスリンガリング３を用いた場合について説明したが、掻き上げ部材はリング状でなくてもよく、プロペラファン２とともに回転可能で、かつ案内部材にドレン水３０を掻き上げて付着させることができる形状であればよい。
【００３７】
また本実施の形態においては、室外用熱交換器５を冷却するためのファンとしてプロペラファン２について説明したが、このファンは回転により室外用熱交換器５を冷却できるものであれば、どのようなファンであってもよい。
【００３８】
また案内部材として導風板１の天板１ａを本体１０の天板に対して傾斜させた場合について説明したが、一体型空気調和機２０の使用時の設置状態において案内部材が水平面に対して上述のごとく傾斜するように構成されていればよい。
【００３９】
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【産業上の利用可能性】
【００４０】
本発明は、室内用熱交換器および室外用熱交換器を本体内に有する一体型空気調和機に特に有利に適用され得る。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】本発明の一実施の形態における一体型空気調和機の構成を模式的に示す側面図である。
【図２】図１の矢印Ａ１方向から見た構成を模式的に示す図である。
【図３】図１に示す導風板の構成を概略的に示す斜視図である。
【図４】スリンガリングを有する従来の一体型空気調和機の構成を模式的に示す側面図である。
【図５】図４の矢印Ａ０方向から見た構成を模式的に示す図である。
【符号の説明】
【００４２】
１  導風板、１ａ  天板、１ｂ  開口、１ｃ  ベルマウス、２  プロペラファン、３  スリンガリング、４  モータ、５  室外用熱交換器、６  室内用熱交換器、７  ベースパン、８  シロッコファン、９  モータ、１０  本体、１１  仕切り板、１２  シール部材、２０  一体型空気調和機。
【図１】
2007327688.tif 000003
【図２】
2007327688.tif 000004
【図３】
2007327688.tif 000005
【図４】
2007327688.tif 000006
【図５】
2007327688.tif 000007