(57)【要約】【課題】送風機の風量が小さい場合に、複数のサブドレンパンの間の通風を容易にすることの可能な空調機の提供を目的とするものである。【解決手段】空調機は、本体ケーシング１内に上から下に通風させる縦通風路１０を形成し、縦通風路１０内に、垂直方向から傾斜した蒸発器４と、蒸発器４に通風する風量可変の送風機５とを収容し、蒸発器４の下端部より下方位置に蒸発器４から流下するドレン水を受けるメインドレンパン２を配置するとともに、蒸発器４の通風方向下流側に、蒸発器４からのドレン水を受けて前記メインドレンパン２に流下させるサブドレンパン３を配置した空調機において、サブドレンパン３を角度可変に構成してある。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
本体ケーシング内に上から下に通風させる縦通風路を形成し、前記縦通風路内に、鉛直方向から傾斜した蒸発器と、前記蒸発器に通風する風量可変の送風機とを収容し、前記蒸発器の下端部より下方位置に前記蒸発器から流下するドレン水を受けるメインドレンパンを配置するとともに、前記蒸発器の通風方向下流側に、前記蒸発器からのドレン水を受けて前記メインドレンパンに流下させるサブドレンパンを配置した空調機において、前記サブドレンパンを角度可変に構成したことを特徴とする空調機。
【請求項２】
複数のサブドレンパンを上下に並設するとともに、ドレン水が上段のサブドレンパンから下段のサブドレンパンを経てメインドレンパンへ流下するように前記複数のサブドレンパンを配置し、前記複数のサブドレンパンをリンク部材により連結し、前記リンク部材の揺動により前記複数のサブドレンパンの角度を連動して変更するリンク機構を備えたことを特徴とする請求項１に記載の空調機。
【請求項３】
複数のサブドレンパンを上下に並設するとともに、ドレン水が上段のサブドレンパンから下段のサブドレンパンを経てメインドレンパンへ流下するように前記複数のサブドレンパンを配置し、前記複数のサブドレンパンの水平方向からの傾斜角度を上段のサブドレンパンよりも下段のサブドレンパンの方が大きくなるように設定したことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の空調機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、サブドレンパンを備えた空調機に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、電算室等に設置される床置き下吹型の空調機においては、上面に吸込口を、下面に吹出口を有する本体ケーシング内に上から下に通風させる縦通風路を形成し、この縦通風路の上部に、鉛直方向から傾斜した蒸発器を配設し、縦通風路の下部に蒸発器に通風する送風機を配設するのが一般的である。このように、蒸発器が縦通風路内に傾斜して設置されている場合には、蒸発器から流下するドレン水を受けるメインドレンパンを、上下方向の通風を阻害することのないよう蒸発器の下端部の下方位置のみに設置し、蒸発器の通風方向下流側近傍に、蒸発器に略平行するサブドレンパンを配置している。このサブドレンパンにより、蒸発器の下流側に飛散したドレン水を受けてメインドレンパンに流下させるようにしている。
【０００３】
このようなサブドレンパンを有する空調機に関し、下記特許文献１には、傾斜した熱交換器の下方投影面上に、熱交換器から任意の距離を存して熱交換器と平行に配置され、かつ階段状に形成されるサブドレンパンと、このサブドレンパンに集溜したドレン水を受けて外部へ排出案内するメインドレンパンとを具備し、上記サブドレンパンが、複数の水受け皿が水平面に対して傾斜して配置されるとともに、隣接する水受け皿の上下端部は垂直線に対して互いにラップし、かつ水受け皿の中央部に、各水受け皿に滴下したドレン水を上記メインドレンに導く断面Ｕ字状の中央案内樋が連設された空調機が開示されている。
【０００４】
【特許文献１】特開平９−２６１５４号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
このようにサブドレンパンを設けることで、蒸発器の下流側に飛散したドレン水を受けてメインドレンパンに流下させることができるが、サブドレンパンの設置位置、設置される際の水平からの傾斜角度は、ドレン水の飛散量が最大である送風機の風量が最大である場合を想定した設計とされている。よって、送風機が風量可変の送風機であり、その風量が小さい場合にはドレン水の飛散が少ないにもかかわらず、サブドレンパンは所定の位置及び角度を維持していることで、通風を阻害し、風速低下を招いているという問題が生じている。
【０００６】
また、通風路内は風速分布が不均一となっているため、蒸発器における熱交換効率が悪くなっている。
【０００７】
本発明は、上記した従来の問題点に鑑みてなされたものであって、送風機の風量が小さい場合に、複数のサブドレンパンの間の通風を容易にすることの可能な空調機の提供を目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するために、本発明にかかる空調機は、本体ケーシング内に上から下に通風させる縦通風路を形成し、縦通風路内に、垂直方向から傾斜した蒸発器と、蒸発器に通風する風量可変の送風機とを収容し、蒸発器の下端部より下方位置に蒸発器から流下するドレン水を受けるメインドレンパンを配置するとともに、蒸発器の通風方向下流側に、蒸発器からのドレン水を受けて前記メインドレンパンに流下させるサブドレンパンを配置した空調機において、サブドレンパンを角度可変に構成してある。
【発明の効果】
【０００９】
本発明では、本体ケーシング内に上から下に通風させる縦通風路を形成し、縦通風路内に、垂直方向から傾斜した蒸発器と、蒸発器に通風する風量可変の送風機とを収容し、蒸発器の下端部より下方位置に蒸発器から流下するドレン水を受けるメインドレンパンを配置するとともに、蒸発器の通風方向下流側に、蒸発器からのドレン水を受けてメインドレンパンに流下させるサブドレンパンを配置した空調機において、サブドレンパンを角度可変に構成したので、送風機の周波数に応じたサブドレンパンの角度調整が可能となり、送風機の風量が小さい場合に、サブドレンパンによる通風の阻害が低減できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
実施の形態１．
図１は本発明の一実施形態に係る空調機の内部構成図である。
各図において、本実施形態１に係る空調機は、電算室等に設置される床置き下吹型の空調機であって、上部に吸込口７、下部に吹出口８を有する本体ケーシング１と、吸込口７から吹出口８への略縦向きの縦通風路１０内に垂直方向から傾斜した蒸発器４と、蒸発器４に通風する風量可変の送風機５とを備えている。また、蒸発器４の下端部より下方位置には、蒸発器４から流下するドレン水を受けるメインドレンパン２が配置されるとともに、メインドレンパン２の底面にはドレンホース６が接続され、メインドレンパン２に集溜したドレン水を本体ケーシング１外に排出するようになっている。
【００１１】
蒸発器４の通風方向下流側近傍には、蒸発器４に平行して複数のサブドレンパン３（３ａ〜３ｅ）が配置されている。サブドレンパン３ａ〜３ｅは、通風によって蒸発器４から飛散したドレン水を受けとめ、この受けとめたドレン水を上段から下段へと流下させ、メインドレンパン２内へ流下させるように順次所定の間隔及び所定の角度をもって配置されている。この各サブドレンパン３ａ〜３ｅの水平方向からの傾斜角度θａ〜θｅは、上段から下段へ行くに従い順次大きくなるように設定されている。即ち、θａ<θｂ<θｃ<θｄ<θｅとなっている。
【００１２】
図２は、蒸発器４及び複数のサブドレンパン３ａ〜３ｅの本体ケーシング１内での設置状態を示す斜視図である。図２に示すように、各サブドレンパン３ａ〜３ｅは左右両端部に被支持突起８が形成されており、この被支持突起８が本体ケーシング１に形成された支持部（図示しない）によって揺動自在に支持されている。
【００１３】
また、複数のサブドレンパン３ａ〜３ｅは、左右両端部の被支持突起８形成位置から所定長さ離間した位置で、揺動可能なリンク部材９により連結されており、このリンク部材９の揺動により複数のサブドレンパン３ａ〜３ｅを被支持突起８を中心に連動して揺動させ、各サブドレンパン３ａ〜３ｅの角度を変更するリンク機構１１を備えている。リンク機構１１は、送風機５の周波数と連動しており、送風機５の周波数が高いときにはリンク部材９を上方に揺動し、複数のサブドレンパン３ａ〜３ｅの水平からの角度θａ〜θｅを大きくなるようにする。これに対し、送風機５の周波数が低いときにはリンク部材９を下方に揺動し、複数のサブドレンパン３ａ〜３ｅの水平からの角度θａ〜θｅを小さくなるようにする。
【００１４】
引続き、この実施形態の空調機の動作につき、以下に説明する。空調機が冷房運転を開始し、吸込口７から本体ケーシング９内に吸い込まれた空気は、蒸発器４において蒸発器４の冷媒配管内を流通する冷媒と熱交換して冷却される。その後、冷却された空気は蒸発器４の下流側に達し、複数のサブドレンパン３ａ〜３ｅの隙間を通過し、送風機５を経て、吹出口８より空調室内に吹き出される。
【００１５】
その際、蒸発器４が通風方向である縦方向に対し傾斜して設置されているため、図３に示すように、蒸発器４の上部であるａ点を通過する空気の流通方向Ｌと、蒸発器４の下部であるｄ点を通過する空気の流通方向Ｓとは異なる。すなわち、蒸発器４の上部ａを通過する空気は吸込口７近傍において湾曲されるため、空気の風速が蒸発器の上部ａでは遅くなる。これに対し、蒸発器４の下部ｄを通過する空気は、吸込口７より蒸発器４の下部に至るまで直進するので、空気の風速が下部ｄでは速くなる。
【００１６】
図４に、蒸発器４のａ〜ｄの各位置と、そのａ〜ｄの各位置を通過する空気の風速との関係を実線Ａで示す。図４より、蒸発器４の上部であるａ，ｂ点を通過する空気の風速の方が、蒸発器４の下部であるｃ，ｄ点を通過する空気の風速よりも遅くなり、縦通風路１０内での風速分布が不均一となっている。
【００１７】
ところで、本体ケーシング１内では、冷房運転にともなって蒸発器４において空気中の水分が凝縮し、ドレン水が生成される。このドレン水はサブドレンパン３及びメインドレンパン２に受け止められ、サブドレンパン３で受け止められたドレン水は上段から下段へと流下し、最後にメインドレンパン２内に流入する。メインドレンパン２内に貯留するドレン水はドレンホース６から本体ケーシング１の外部へと排出される。
【００１８】
その際、送風機５の風量が大きい場合には、通風に伴う蒸発器４の下流側へのドレン水の飛散量が多くなるので、図５（ａ）に示すように、リンク部材９を上方に揺動し、全てのサブドレンパン３ａ〜３ｅを、被支持突起８を中心に揺動させ、水平からの傾斜角度θａ〜θｅが大きくなるよう調整する。これにより、上下のサブドレンパン３ａ〜３ｅ同士の距離が短くなるので、蒸発器４から飛散したドレン水をより確実に受け止めることができる。
【００１９】
また、逆に、送風機５の風量が小さい場合には、通風に伴う蒸発器４からのドレン水の飛散は少なくなり、通常ドレン水は蒸発器４表面を下方に流下し、蒸発器４の下端部からメインドレンパン２へと滴下する。このように、送風機５の風量が小さい場合には、サブドレンパン３ａ〜３ｅが飛散するドレン水を受けとめる必要はなくなるので、図５（ｂ）に示すように、リンク部材９を下方に移動し、サブドレンパン３ａ〜３ｅの水平からの傾斜角度θａ〜θｅを小さくする。
【００２０】
これにより、上下のサブドレンパン３ａ〜３ｅ同士の距離が長くなるので、蒸発器４を通過した空気の通風路が広くなり、空気の風速低下を抑えることが可能となる。よって、従来よりも低い周波数であっても所定の風速を維持できるので、従来のような角度固定のサブドレンパンを備えた空調機に比較して消費電力を低減できる。  
【００２１】
特に、空調空間が電算室である場合には、この電算室における空調負荷が小さい状況では、送風機５の風量を小さく抑えるため送風機５のインバータを利用して風量の調整を行う。その際、従来のように、サブドレンパンの角度が固定されている場合は、蒸発器４の下流側での通風を阻害し、風速低下を招くこととなるので、本実施形態１ではサブドレンパン３ａ〜３ｅを角度可変とし、且つ、送風機５の風量が小さい場合は傾斜角度θａ〜θｅを小さくすることで、サブドレンパン３ａ〜３ｅ同士の間の通風を容易にして風速低下を抑える。
【００２２】
また、図４において実線Ａで示すように、縦通風路内での風速分布は不均一となるが、従来のサブドレンパンは、所定の角度で固定されていたため、送風機の風量が小さくなった場合に、風速の不均一が改善されることはなかったのに対し、本実施形態１では、送風機５の風量が小さい場合には図５（ｂ）に示すようにサブドレンパン３ａ〜３ｅの水平からの傾斜角度θａ〜θｅを小さくすることで、蒸発器４の下流側の通風を容易にし、風速の低下を抑えることを可能とした。よって、図４において破線Ｂで示すように蒸発器４のａ〜ｄ点の各位置における風速の差を小さくすることができ、縦通風路１０内の風速分布の不均一を改善できる。この結果、蒸発器４における熱交換効率が向上し、運転コストを抑えることができる。
【００２３】
以上より、本体ケーシング内に上から下に通風させる縦通風路１０を形成し、縦通風路１０内に、垂直方向から傾斜した蒸発器４と、蒸発器４に通風する送風機５とを収容し、蒸発器４の下端部より下方位置に蒸発器４から流下するドレン水を受けるメインドレンパン２を配置するとともに、蒸発器４の通風方向下流側に、蒸発器４からのドレン水を受けてメインドレンパン２に流下させるサブドレンパン３を配置した空調機において、サブドレンパン３を角度可変に構成したので、送風機５の周波数に応じ、サブドレンパン３の角度を調整することができる。
【００２４】
これにより、送風機５の風量が大きい場合にはサブドレンパン３の水平からの傾斜角度θａ〜θｅを大きくしてドレン水の飛散を効果的に防止することができるとともに、送風機５の風量が小さい場合にはサブドレンパン３の水平からの傾斜角度を小さくして蒸発器４下流側の通風路を広くし、風速低下を抑えることで、消費電力を低減することが可能となる。
【００２５】
また、複数のサブドレンパン３を上下に並設するとともに、ドレン水が上段のサブドレンパン３から下段のサブドレンパン３を経てメインドレンパン２へ流下するように複数のサブドレンパン３ａ〜３ｅを配置し、複数のサブドレンパン３ａ〜３ｅをリンク部材９により連結し、リンク部材９の揺動により複数のサブドレンパン３ａ〜３ｅの角度を連動して変更するリンク機構１１を備えたので、送風機５の周波数に応じ、全てのサブドレンパン３ａ〜３ｅの傾斜角度を瞬時に変更することができる。よって、送風機５の周波数に応じた細やかなサブドレンパン３の傾斜角度調整が可能となる。
【００２６】
更に、複数のサブドレンパン３ａ〜３ｅを上下に並設するとともに、ドレン水が上段のサブドレンパン３ａ，３ｂから下段のサブドレンパン３ｄ，３ｅを経てメインドレンパン２へ流下するように複数のサブドレンパン３ａ〜３ｅを配置し、複数のサブドレンパン３ａ〜３ｅの水平方向からの傾斜角度を上段のサブドレンパン３ａ，３ｂよりも下段のサブドレンパン３ｄ，３ｅの方が大きくなるように設定したので、風速が遅くドレン水の飛散量の少ない蒸発器４の上部では、サブドレンパン３ａ，３ｂ間の距離を長くし風速の低下を抑えることができ、風速が速くドレン水の飛散量の多い蒸発器４の下部では、サブドレンパン３ｄ，３ｅ間の距離を短くすることにより確実にドレン水を受け止めることができる。
【００２７】
尚、上記の実施形態では、サブドレンパン３ａ〜３ｅの水平方向からの傾斜角度θａ〜θｅは、上段から下段へ行くに従い順次大きくなるように構成したが、本発明の空調機はこれに限定されず、全てのサブドレンパンが同一若しくは異なる傾斜角度を有してもよい。また、サブドレンパン３ａ〜３ｅはリンク機構１１を備え複数のサブドレンパン３ａ〜３ｅの角度を連動して変更したが、これに限定されず、各サブドレンパンを個別に角度調整するようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本発明の一実施形態に係る空調機の内部構成図である。
【図２】前記空調機の蒸発器及び複数のサブドレンパンの設置状態を示す斜視図である。
【図３】前記空調機の本体ケーシング内の空気の流れを示す図である。
【図４】前記空調機の蒸発器の位置と空気の風速との関係を示す図である。
【図５】前記空調機の動作を示す図である。
【符号の説明】
【００２９】
１  本体ケーシング
２  メインドレンパン
３，３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄ，３ｅ  サブドレンパン
４  蒸発器
５  送風機
９  リンク部材
１０  縦通風路
１１  リンク機構
【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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