(57)【要約】【課題】空気通路の抵抗を低減する。【解決手段】空気調和装置の室内ユニットは、ケーシング（34）と、室内ファン（39）と、室内熱交換器（38）と、室内熱交換器（38）の下側に配置されるドレンパン（40）とを有する。ケーシング（34）内には、ケーシング（34）の側壁と、室内熱交換器（38）又はドレンパン（40）の外側壁（42）とに挟まれ、ケーシング（34）の下面に開口する空気通路（15）が形成される。ドレンパン（40）の外側壁（42）は、その上端部（46）において、上方及び外側に凸で外側壁（42）の内側面（43）に滑らかに連続する曲面（47）を有する。曲面（47）は、外側壁（42）の上端より内側における曲面（47）の曲率半径以下の曲率半径を有する面を、外側壁（42）の上端より外側において有する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
空気調和装置の室内ユニットであって、
ケーシング（34）と、
上記ケーシング（34）内に設けられる室内ファン（39）と、
上記ケーシング（34）内における上記室内ファン（39）の下流側に配置される室内熱交換器（38）と、
上記ケーシング（34）内における上記室内熱交換器（38）の下側に配置されるドレンパン（40）とを備え、
上記ケーシング（34）内には、上記ケーシング（34）の側壁と、上記室内熱交換器（38）又は上記ドレンパン（40）の外側壁（42）とに挟まれ、上記ケーシング（34）の下面に開口する空気通路（15）が形成され、
上記ドレンパン（40）の外側壁（42）は、その上端部（46）において、上方及び外側に凸で上記外側壁（42）の内側面（43）に滑らかに連続する曲面（47）を有し、
上記曲面（47）は、上記外側壁（42）の上端より内側における上記曲面（47）の曲率半径以下の曲率半径を有する面を、上記外側壁（42）の上端より外側において有する
ことを特徴とする空気調和装置の室内ユニット。
【請求項２】
請求項１において、
上記上端部（46）における上記曲面（47）の曲率半径は、少なくとも、上記外側壁（42）の内側面（43）から、上記上端部（46）の最も外側に膨出している部分に亘って一定である
ことを特徴とする空気調和装置の室内ユニット。
【請求項３】
請求項２において、
上記上端部（46）における上記曲面（47）の曲率半径は、上記外側壁（42）の内側面（43）から、上記上端部（46）の外側に膨出している部分の全体に亘って一定である
ことを特徴とする空気調和装置の室内ユニット。
【請求項４】
請求項２において、
上記上端部（46）における上記曲面（47）の上記曲率半径は、上記外側壁（42）の厚さにほぼ等しい
ことを特徴とする空気調和装置の室内ユニット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、室内空間の天井に設置される空気調和装置の室内ユニットに関する。
【背景技術】
【０００２】
空調空間の天井に設置されて室内空間の空気調和を行う空気調和装置の室内ユニットが知られている。例えば特許文献１には、この種の室内ユニットが記載されている。
【０００３】
具体的には、特許文献１の室内ユニットは、内部に各種構成機器を収容するケーシングを備えている。ケーシングは、箱状のケーシング本体と、ケーシング本体の下面に取り付けられる化粧パネルとを備えている。ケーシング本体の内部には、送風機と熱交換器とドレンパンとが設けられている。送風機は、ケーシング本体の中央付近に配置されている。熱交換器は、送風機の側方を囲むように配置されている。ドレンパンは、熱交換器の下側に設けられている。化粧パネルには、吸込口と吹出口とが形成されている。吸込口は、送風機の下側に位置している。吹出口は、４つ形成され、それぞれがケーシングの側壁とドレンパンとの間の下方に位置している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００５−１５６０４３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
このような室内ユニットでは、熱交換器がドレンパンの外側壁と内側壁とに挟まれるように配置されているので、熱交換器を通過した空気の一部は、ドレンパンの外側壁を越える必要がある。外側壁を越えた空気が空気通路における空気の流れを乱すので、空気の流れに対する空気通路の抵抗が大きいという問題がある。
【０００６】
本発明は、空気の流れに対する空気通路の抵抗を低減することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本開示による第１の空気調和装置の室内ユニットは、ケーシング（34）と、上記ケーシング（34）内に設けられる室内ファン（39）と、上記ケーシング（34）内における上記室内ファン（39）の下流側に配置される室内熱交換器（38）と、上記ケーシング（34）内における上記室内熱交換器（38）の下側に配置されるドレンパン（40）とを有する。上記ケーシング（34）内には、上記ケーシング（34）の側壁と、上記室内熱交換器（38）又は上記ドレンパン（40）の外側壁（42）とに挟まれ、上記ケーシング（34）の下面に開口する空気通路（15）が形成される。上記ドレンパン（40）の外側壁（42）は、その上端部（46）において、上方及び外側に凸で上記外側壁（42）の内側面（43）に滑らかに連続する曲面（47）を有する。上記曲面（47）は、上記外側壁（42）の上端より内側における上記曲面（47）の曲率半径以下の曲率半径を有する面を、上記外側壁（42）の上端より外側において有する。
【０００８】
これによると、ドレンパン（40）の外側壁（42）は、内側面（43）に滑らかに連続する曲面（47）を有する。また、曲面（47）は、外側壁（42）の上端より内側における上記曲面（47）の曲率半径以下の曲率半径を有する面を、外側壁（42）の上端より外側において有する。このため、外側壁（42）を超えて空気通路（15）に流入する空気が、外側壁（42）に沿って流れるようになり、空気通路（15）内の風速が均一に近くなる。また、外側壁（42）の上端部（46）の空気通路（15）への膨出が比較的小さいので、空気通路（15）において、外側壁（42）を超えずに流れる空気の流れを妨げにくい。
【０００９】
本開示による第２の空気調和装置の室内ユニットでは、第１の室内ユニットにおいて、上記上端部（46）における上記曲面（47）の曲率半径は、少なくとも、上記外側壁（42）の内側面（43）から、上記上端部（46）の最も外側に膨出している部分に亘って一定である。
【００１０】
これによると、外側壁（42）の内側面（43）から、上端部（46）の最も外側に膨出している部分に亘って、形状が単純であるので、外側壁（42）の上端部（46）を比較的容易に形成することができる。
【００１１】
本開示による第３の空気調和装置の室内ユニットでは、第２の室内ユニットにおいて、上記上端部（46）における上記曲面（47）の曲率半径は、上記外側壁（42）の内側面（43）から、上記上端部（46）の外側に膨出している部分の全体に亘って一定である。
【００１２】
これによると、外側壁（42）の内側面（43）から、上端部（46）の外側に膨出している部分の全体に亘って、形状が単純であるので、外側壁（42）の上端部（46）を比較的容易に形成することができる。
【００１３】
本開示による第４の空気調和装置の室内ユニットでは、第２の室内ユニットにおいて、上記上端部（46）における上記曲面（47）の上記曲率半径は、上記外側壁（42）の厚さにほぼ等しい。
【００１４】
これによると、上端部（46）の空気通路（15）内への膨出の大きさを、適切にすることができる。
【発明の効果】
【００１５】
本開示によれば、空気の流れに対する空気通路の抵抗を低減することができる。この結果、空気通路を経由して吹き出される空気の速度を増加させたり、送風機の消費電力を低減させたりすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】図１は、本発明の実施形態に係る室内ユニットの断面図である。
【図２】図２は、図１の室内ユニットの内部の平面図である。
【図３】図３は、図１のドレンパンの一例の断面図である。
【図４】図４は、図１のドレンパンの外側壁の第１例を示す断面図である。
【図５】図５は、従来のドレンパンの外側壁の例を示す断面図である。
【図６】図６は、図４の外側壁を用いた場合の、空気通路における風速分布のシミュレーション結果を示す図である。
【図７】図７は、図５の外側壁を用いた場合の、空気通路における風速分布のシミュレーション結果を示す図である。
【図８】図８は、図１のドレンパンの外側壁の第２例を示す断面図である。
【図９】図９は、図８の外側壁を用いた場合の、空気通路における風速分布のシミュレーション結果を示す図である。
【図１０】図１０は、図１のドレンパンの外側壁の第３例を示す断面図である。
【図１１】図１１は、図１０の外側壁を用いた場合の、空気通路における風速分布のシミュレーション結果を示す図である。
【図１２】図１２は、図１の室内ユニットにおける空気通路の縦断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。
【００１８】
図１は、本発明の実施形態に係る室内ユニット（10）の断面図である。図２は、図１の室内ユニット（10）の内部の平面図である。図１の室内ユニット（10）は、図示しない室外ユニットと共に空気調和装置を構成している。室内ユニット（10）は、冷媒配管を介して室外ユニットに接続される。この空気調和装置は、冷房運転と暖房運転とを選択的に実行可能に構成されている。
【００１９】
図１及び図２に示すように、室内ユニット（10）は、略直方体状のケーシング（34）を有している。ケーシング（34）は、箱状のケーシング本体（26）と、ケーシング本体（26）の下面に取り付けられる化粧パネル（27）とを有している。ケーシング本体（26）には、送風機としての室内ファン（39）と室内熱交換器（38）とドレンパン（40）とが収容されている。化粧パネル（27）には、吸込口（23）及び吹出口（22）が形成されている。なお、吸込口（23）には、吸込空気の塵埃を除去するためのフィルタが設けられている。
【００２０】
室内ファン（39）は、いわゆるターボファンとして構成されている。室内ファン（39）は、ケーシング本体（26）の中央付近に配置され、吸込口（23）の上側に位置している。室内ファン（39）は、ファンモータ（39a）と羽根車（39b）とを備えている。ファンモータ（39a）は、ケーシング本体（26）に固定されている。羽根車（39b）は、ファンモータ（39a）の回転軸に連結されている。室内ファン（39）の下側には、吸込口（23）に連通するベルマウス（25）が設けられている。室内ファン（39）は、ベルマウス（25）を介して下側から吸い込んだ空気を側方へ吹き出すように構成されている。
【００２１】
室内熱交換器（38）は、クロスフィン式のフィン・アンド・チューブ型熱交換器として構成されている。室内熱交換器（38）は、室内ファン（39）の側方を囲むように配置されている。室内熱交換器（38）では、４角のうちの１箇所が僅かに開口している。その開口を挟む室内熱交換器（38）の端部の一方には、ケーシング（34）の側面に設けられた接続ポートから延びるガス側冷媒配管と液側冷媒配管とが接続されている（図示省略）。これら接続ポートには、室外ユニットからの冷媒配管が接続される。
【００２２】
ドレンパン（40）は、室内熱交換器（38）の下側に設けられている。ドレンパン（40）は、室内熱交換器（38）において空気中の水分が凝縮されて生じるドレン水を受けるためのものである。ドレンパン（40）には、ドレン水を排水するためのドレンポンプが設けられている（図示省略）。ドレンパン（40）は、ドレンポンプを設置した箇所にドレン水が集まるように勾配がつけられている。
【００２３】
ケーシング（34）には、空気通路（15）が形成されている。空気通路（15）は、ケーシング本体（26）の側壁と、室内熱交換器（38）又はドレンパン（40）とに挟まれている。空気通路（15）は、ケーシング本体（26）の天板から化粧パネル（27）の下面まで形成されており、化粧パネル（27）の吹出口（22）で開口している。
【００２４】
図３は、図１のドレンパン（40）の一例の断面図である。ドレンパン（40）は、外側壁（42）と、内側壁（44）とを有する。図３において、ドレンパン（40）に関しては、空気通路（15）に近い側が外側である。他の図面においても同様である。外側壁（42）は、その上端部（46）において、上方及び外側に凸で、外側壁（42）の内側面（43）に滑らかに連続する曲面（47）を有する。曲面（47）は、外側壁（42）の上端より内側における曲面（47）の曲率半径以下の曲率半径を有する面を、外側壁（42）の上端より外側において有する。言い換えると、外側壁（42）の上端部（46）の厚さ（図３における水平方向の長さ）の中央又はそれより外側に、外側壁（42）の上端がある。以下では、外側壁（42）のより具体的な例について説明する。
【００２５】
図４は、図１のドレンパン（40）の外側壁（42）の第１例を示す断面図である。図５は、従来のドレンパンの外側壁の例を示す断面図である。図４の外側壁（42）は、その上端部（46）において曲面（47）を有する。曲面（47）は、外側壁（42）の内側面（43）から、外側壁（42）の外側面（41）に達するまで、図５の外側壁の上端外側の角を中心とする半径（r）の円の一部を断面として有する。
【００２６】
つまり、上端部（46）における曲面（47）の曲率半径は、外側壁（42）の内側面（43）から、上端部（46）の外側に膨出している部分の全体に亘って一定である。半径（r）は外側壁（42）の厚さ（d）に等しい、又はほぼ等しい。このため、上端部（46）の空気通路（15）内への膨出の大きさを適切にすることができる。図４の場合、外側壁（42）の内側面（43）から、上端部（46）の外側に膨出している部分の全体に亘って、形状が単純であるので、外側壁（42）の上端部（46）を比較的容易に形成することができる。
【００２７】
図６は、図４の外側壁（42）を用いた場合の、空気通路（15）における風速分布のシミュレーション結果を示す図である。図７は、図５の外側壁を用いた場合の、空気通路（15）における風速分布のシミュレーション結果を示す図である。
【００２８】
図５の外側壁を用いた場合には、室内熱交換器（38）を通過し、外側壁を超えて空気通路（15）に流入する空気の影響により、風速が大きい部分と風速が非常に小さい部分とが空気通路（15）に存在している（図７参照）。一方、図６の外側壁（42）を用いた場合には、外側壁（42）を超えて空気通路（15）に流入する空気が、外側壁（42）に沿って流れるようになり、空気通路（15）内の風速が均一に近くなっている（図６参照）。風速が小さい死水域が小さくなり、空気通路（15）のほぼ全体が有効に利用されていることが分かる。このため、図６の外側壁（42）によると、空気の流れに対する空気通路の抵抗を低減することができる。
【００２９】
図８は、図１のドレンパン（40）の外側壁（42）の第２例を示す断面図である。図８の外側壁（42）は、その上端部（46）において曲面（47）を有する。曲面（47）は、外側壁（42）の内側面（43）から、上端部（46）の最も外側に膨出している部分に亘って、図５の外側壁の上端外側の角を中心とする半径（r）の円を断面として有する。更に、この外側壁（42）は、上端部（46）の最も外側に膨出している部分から次第に内側に近づき外側壁（42）の外側面（41）に達する平面（48）を有する。
【００３０】
つまり、上端部（46）における曲面（47）の曲率半径は、外側壁（42）の内側面（43）から、上端部（46）の最も外側に膨出している部分に亘って一定である。図８の場合、外側壁（42）の内側面（43）から、上端部（46）の最も外側に膨出している部分に亘って、形状が単純であるので、外側壁（42）の上端部（46）を比較的容易に形成することができる。
【００３１】
図９は、図８の外側壁（42）を用いた場合の、空気通路（15）における風速分布のシミュレーション結果を示す図である。図９によると、死水域が図６より小さくなり、空気通路（15）のほぼ全体が有効に利用されていることが分かる。
【００３２】
図１０は、図１のドレンパン（40）の外側壁（42）の第３例を示す断面図である。図１０の外側壁（42）は、曲面（47）を有する。曲面（47）は、図５の外側壁の上端外側の角を中心とする２つの楕円の一部を断面として有する。
【００３３】
外側壁（42）の上端から内側面（43）に達するまで、曲面（47）の断面は、長軸の長さが2・r1、短軸の長さが2・dである楕円の一部である。外側壁（42）の上端から、上端部（46）の最も外側に膨出している部分を経て、外側壁（42）の外側面（41）に達するまで、曲面（47）の断面は、長軸の長さが2・r1、短軸の長さが2・r2である楕円の一部である。図１０では、r2 < dである。
【００３４】
つまり、外側壁（42）の上端より外側において、曲面（47）は、外側壁（42）の上端より内側における上記曲面（47）の曲率半径以下の曲率半径を有する面を有している。図１０の外側壁（42）によると、外側壁（42）の上端部（46）の空気通路（15）への膨出が比較的小さいので、空気通路（15）において、外側壁（42）を超えずに流れる空気、すなわち、ドレンパン（40）より上方から流れてくる空気の流れを妨げにくい。なお、r2 = dであってもよい。
【００３５】
図１１は、図１０の外側壁（42）を用いた場合の、空気通路（15）における風速分布のシミュレーション結果を示す図である。図１１によると、死水域が小さくなり、空気通路（15）のほぼ全体が有効に利用されていることが分かる。
【００３６】
次に、以上の第１例〜第３例の外側壁（42）による効果を、数値によって示す。図１２は、図１の室内ユニットにおける空気通路（15）の縦断面図である。図１２には、空気通路（15）を垂直に横切る３つの面（FA,FB,FC）が示されている。
【００３７】
図１２の面（FA）における風速の標準偏差は、図５の従来例の場合は4.27m/s、図４の第１例の場合は1.66m/s、図８の第２例の場合は1.65m/s、図１０の第３例の場合は1.68m/sである。第１例〜第３例のいずれにおいても、従来例に比べて風速の標準偏差が大幅に小さくなっており、空気通路（15）の断面における風速の偏りが小さくなったことがわかる。
【００３８】
図１２の面（FB）と面（FC）との間の静圧差の大きさは、図５の従来例の場合に対して、図４の第１例の場合は-9.27Pa、図８の第２例の場合は-9.51Pa、図１０の第３例の場合は-9.27Paである。第１例〜第３例のいずれにおいても、面（FB）と面（FC）との間の静圧差が、従来例の場合に対して大幅に小さくなっており、空気の流れに対する空気通路（15）の抵抗が小さくなったことがわかる。
【００３９】
なお、以上の実施形態は、本質的に好ましい例示であって、本発明、その適用物、あるいはその用途の範囲を制限することを意図するものではない。
【産業上の利用可能性】
【００４０】
以上説明したように、本発明は、空気調和装置の室内ユニット等について有用である。
【符号の説明】
【００４１】
15  空気通路
34  ケーシング
38  室内熱交換器
39  室内ファン
40  ドレンパン
42  外側壁
43  内側面
46  上端部
47  曲面
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図８】
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【図１０】
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【図１２】
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【図６】
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【図７】
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【図９】
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【図１１】
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