(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
筐体と、送風装置と、該送風装置の吸込み側にベルマウス吹出し側に熱交換器と、を設け、空気は前記ベルマウス、前記熱交換器、吹出流路、吹出口を通過する空気調和機の室内機において、
前記熱交換器の下方に該熱交換器に着露した凝縮水を受けるように側壁が形成された水受けと、前記熱交換器から前記パネル吹出し口に至る前記吹出流路を外側の主流と前記熱交換器側の副流とに２分し、前記水受けで支持されたエアーガイドとを備え、前記エアーガイドは前記水受けの側壁よりも外側に位置するようにしたことを特徴とする空気調和機の室内機。
【請求項２】
筐体と、送風装置と、該送風装置の吸込み側にベルマウス吹出し側に熱交換器と、を設け、空気は前記ベルマウス、前記熱交換器、吹出流路、吹出口を通過する空気調和機の室内機において、
前記熱交換器の下方に該熱交換器に着露した凝縮水を受けるように側壁が形成された水受けと、前記熱交換器から前記パネル吹出し口に至る前記吹出流路を外側の主流と前記熱交換器側の副流とに２分するエアーガイドとを備え、前記エアーガイドは前記吹出し口に向って前記主流が徐々に広がるように設置されたことを特徴とする空気調和機の室内機。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は空気調和機の用室内機に係り、特に熱交換器吹出面からパネル吹出し口までの吹出流路を通過する調和空気の速度分布を略均一し、省エネルギ、低騒音、能力向上を図るものに好適である。
【０００２】
【従来の技術】
従来、空気調和機用室内機の省エネルギ化、低騒音化のために、熱交換器の吹出面からパネル吹出し口に至る吹出流路にエアーガイドを設け、主流と副流とに２分離し、吹出流路の内側となる熱交換器側で生じる副流が主流を外壁側に押しやり実行流路を狭くさせ圧力損失を増加させてしまうのを防ぐことが知られ、例えばエアーガイドを熱交換器のフィンの間に挿入する例が特開２０００−１９３２６４号公報に記載されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来技術においては、副流が主流を外壁側に押しやり実行流路を狭くさせることを防ぐことは出来るが、副流の流速は主流と比較して小さく、吹出流路の熱交換器側から外壁側方向に大きな風速分布ができてしまい、吹出流路の圧力損失が増加し、ファンモータの所要動力が増え、ファンに発生する騒音も増大する。また、エアーガイドを熱交換器のフィンの間に挿入するので、熱交換器に着露した凝縮水がエアーガイドをつたってパネル吹出口より空調空間へ落下する恐れがあった。
【０００４】
本発明の目的は、着露した凝縮水がパネル吹出口より落下することなく、室内機の吹出流路の風速分布を略均一化させ、省エネルギ化、低騒音化を図ることにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため本発明は、筐体と、送風装置と、該送風装置の吸込み側にベルマウス吹出し側に熱交換器と、を設け、空気は前記ベルマウス、前記熱交換器、吹出流路、吹出口を通過する空気調和機の室内機において、前記熱交換器の下方に該熱交換器に着露した凝縮水を受けるように側壁が形成された水受けと、前記熱交換器から前記パネル吹出し口に至る前記吹出流路を外側の主流と前記熱交換器側の副流とに２分し、前記側壁と略平行となるように設置され前記水受けで支持されたエアーガイドと、を備えたものである。
【０００６】
また、上記のものにおいて、エアーガイドは水受けの側壁よりも外側に位置するようにしたことが望ましい。
【０００７】
さらに、上記のものにおいて、エアーガイドは吹出し口に向って主流が徐々に広がるように設置されたことが望ましい。
【０００８】
さらに、上記のものにおいて、水受けの側壁からエアーガイドへの距離が水受け側壁から筐体内壁への距離の１／５〜１／１０となるようにされたことが望ましい。
さらに、上記のものにおいて、エアーガイドの上端に傾斜部を設け、多角形あるいは円弧形状で形成したことが望ましい。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施の形態を図面を用いて説明する。
【００１０】
図１は、一実施の形態に係る空気調和機の室内機の断面図、図２は平面図を示し、室内機１０１は、天板１１１に設けられた送風機１０２、送風機１０２の吸込み上流側にはパネル１０３に支えられた吸込みグリル１０４とフィルタ１０５及びベルマウス１０６、送風機吹出し側には送風機１０２を囲むように天板１１１に設けられた熱交換器１０８、熱交換器１０８の下方には熱交換器に着露した凝縮水を受けるように側壁が形成された水受け１０７が設けられている。
熱交換器１０８の吹出側には筐体の内壁１０９、筐体の内壁の下方にはパネル１０３に支えられた吹出し口１１０が設けられ、エアーガイド１１３は熱交換器１０８と吹出し口１１０の間で水受け１０７にその両端が支えられている。
【００１１】
室内機内の空気は、パネル１０３に支えられた吸込みグリル１０４から吸込まれ、フィルタ１０５、ベルマウス１０６を介して熱交換器１０８を通過し、筐体の内壁面と水受けの側壁部で形成される吹出流路１１２を通過し、吹出し口１１０から外部に吹出される。
図３は従来の室内機内の吹出流路を通過する調和空気の速度分布を示す断面図、図４は一実施の形態による室内機内の吹出流路を通過する調和空気の速度分布を示す断面図を示し、表示範囲は図１のＡ部に対応し、その拡大図であり、図３のの場合、熱交換器１０８の水受け内に設置された部分を通過した調和空気１１４ｂ（副流）と熱交換器の他の部分を通過した調和空気１１４ａ(主流)とをエアーガイド１１３で分離し、副流が主流を筐体の内壁側に押しやることを防止できる。よって、実行流路を狭くさせ圧力損失を増加させてしまうのを防ぐことは出来る。しかし、副流１１４ｂの流速は水受けの側壁部に阻まれるため主流１１４ａと比較して小さく、吹出流路１１２の熱交換器側から筐体の内壁面１０９方向に大きな風速分布ができてしまい、吹出流路１１２の圧力損失が増加する。つまり、ファンモータの所要動力が増え、ファンに発生する騒音も増大する。また、エアーガイドは１１３は、熱交換器１０８のフィンの間に挿入されているので、熱交換器１０８に着露した凝縮水１１５がエアーガイド１１３をつたってパネル吹出口より空調空間へ落下する恐れがある。
図４においては、エアーガイド１１３を熱交換器出口面からある距離離して設置させることができるので、熱交換器１０８に着露した凝縮水がエアーガイド１１３をつたってパネル吹出口より空調空間へ落下するのを防ぐことができる。
【００１２】
また、エアーガイド１１３は水受け１０７の側壁よりも外側に位置するように、つまりエアーガイド１１３の上端傾斜部の熱交換器側の先端位置が水受け１０７の内壁の延長線上より筐体の内壁１０９側に位置するよう設置させているので、製造過程で水受け１０７に熱交換器１０８を組み立てる際、熱交換器１０８がエアーガイド１１３にぶつかりエアーガイド１１３が脱落してしまうのを防ぐことができる。
【００１３】
さらに、エアーガイド１１３は吹出し口１１０に向って主流が徐々に広がるように、つまりエアーガイド１１３はエアーガイド１１３と筐体の内壁１０９との距離ｗ１が最も短い箇所から吹出口に向ってｗ１が徐々に広がるようにエアーガイド下端直線部にある角度θをつけて配置している。よって、主流の風速が減速し、吹出流路における主流と副流の風速分布が均一化し、吹出流路の圧力損失が低減される。また、主流の速度エネルギが圧力のエネルギに変換されるディフューザ効果により、更に圧力損失が低減され、空気調和機の省エネルギ化と低騒音化を実現する事が出来る。
エアーガイド１１３の下端直線部と鉛直方向がなす角度θの大きさにより、吹出流路１１２における圧力損失特性が異なるので、図５により説明する。
図５はエアーガイド下端直線部と鉛直方向がなす角と、θが０の時の吹出流路における圧力損失を０とした時の吹出流路の圧力損失の特性を示す。ここで＋θは筐体内壁方向への角度、−θは熱交換器方向への角度を示す。
【００１４】
図５より、θを＋方向にθ１°まで増加させると、主流部の流路面積が増加し、主流の風速が減少し、吹出流路における主流と副流の風速分布が略均一化し吹出流路の圧力損失が低減され、主流の速度エネルギが圧力のエネルギに変換されるディフューザ効果により、更に圧力損失が低減される。しかし、θがθ１°を超えると、主流がエアーガイドから剥れてしまい、剥離による損失により吹出流路の圧力損失が増加する。また、逆にθを−方向に増加させると、主流部の流路面積が減少し、主流の風速が増加し、吹出流路における主流と副流の風速分布が大きくなり吹出流路の圧力損失が増加する。
【００１５】
従って、エアーガイドをエアーガイド吹出側を主流に対して所定の角度を持たせて設置する事で最大の効果を得る事ができる。その角度はθ１°の略半分の値となる。
【００１６】
また、水受け側壁とエアーガイドの上端傾斜部と下端直線部を繋ぐ箇所との距離ｗ２により、吹出流路内の圧力損失特性が異なるので、図６により説明する。
図６は水受け側壁とエアーガイドの上端傾斜部と下端直線部を繋ぐ箇所との距離ｗ２と水受け側壁と筐体内壁の距離ｗの比ｗ２／ｗとフラップを設置しない状態の吹出流路の圧力損失を０とした時の吹出流路の圧力損失の特性を示す。
【００１７】
図６より、ｗ２／ｗが１／１０を下回るか、１／５を上回ると、圧力損失が増加してしまうことが分かる。これは、ｗ２／ｗが小さすぎると副流の流路が極端に狭すぎて副流の圧力損失増大の原因となり、ｗ２／ｗが大きすぎると、主流が狭められてしまい、主流の風速が増加し、主流と副流の風速差が大きくなり圧力損失増大の原因となる。従って、エアーガイドをｗ２／ｗが１／５〜１／１０になるように設けることが、エアーガイドの圧力損失低減効果を持たせる上で重要となる。
【００１８】
図７はエアーガイド１１３の断面図を示しており、表示範囲は図１のＡ部に対応する。エアーガイド１１３の上端傾斜部は、主流と副流の分離と、副流が主流を外壁側に押しやり実行流路を狭くさせ圧力損失を増加させてしまうのを防ぐという効果があり、図７は上端傾斜部を多角形で形成したエアーガイド１１３を示している。尚、エアーガイド１１３の上端傾斜部は造り勝手や製作コストに対応して、略円弧形状や略翼型形状や自由曲線としても良い。
【００１９】
図８は他の実施の形態による室内機の水受け近傍図を示しており、表示範囲は図１のＡ部に対応し、その拡大図である。図８はエアーガイド１１３に水受け１０７を挟み込むためのＬ形状の支持部材１１３ａをエアーガイド１１３の水受け側内面の上下二箇所に設けることで、筐体内の吹出流路内にエアーガイド１１３が支持できるようにしている。これにより、エアーガイド１１３が熱交換器に接触するのを防ぎ、熱交換器に着露した凝縮水がエアーガイド１１３をつたってパネル吹出口より空調空間へ落下するのを防ぐことができる。
【００２０】
図９はさらに他の実施の形態による室内機の水受け近傍図を示しており、表示範囲は図１のＡ部に対応し、その拡大図である。図９はエアーガイド１１３に水受け１０７に設けた凹形状の窪み部に嵌合するための棒形状の支持部材１１３ｂをエアーガイドの水受け側内面に複数個設けることで、筐体内の吹出流路内にエアーガイド１１３が支持できるようにしている。本例では水受けの材質や形状に対応して、その配置手段を水受け１０７の窪み部に嵌合させることができる。
【００２１】
図１０はさらに他の実施の形態による室内機の水受け近傍図を示しており、表示範囲は図２のＢ部に対応し、その拡大図である。図１０はエアーガイド１１３に水受け１０７に設けた凹形状の窪み部に嵌合するための棒形状の支持部材１１３ｃをエアーガイドの両サイドに設けることで、筐体内の吹出流路内にエアーガイドが支持できるようにしたものである。
【００２２】
図１１はさらに他の実施の形態による室内機の水受け近傍図を示しており、表示範囲は図１のＡ部に対応し、その拡大図である。図１１はエアーガイド１１３に筐体の内壁１０９にネジドメ或いは接着する為のＬ形状の支持部材１１３ｄをエアーガイド１１３の筐体内壁側外面に複数個設けることで、筐体内の吹出流路内にエアーガイド１１３が支持できるようにしたものである。本例によれば、筐体の内壁１０９にネジドメ或いは接着させることができるので、作業性が改善される。
【００２３】
図１２はエアーガイド１１３の上端傾斜部の先端形状を示し、上端傾斜部の先端形状が多角形としている。この形態により、熱交換器から吹出流路に向かう調和空気がエアーガイドの先端に衝突する際の衝突による圧力損失を低減させることができる。尚、エアーガイド１１３は造り勝手や製作コストに対応して、先端形状を略円弧形状や略翼型形状や自由曲線としても良い。
【００２４】
図１３はエアーガイド１１３の下端直線部の先端形状を示し、下端直線部の先端形状が多角形としている。これにより、エアーガイドによって分離された調和空気の主流と副流がエアーガイドの吹出側先端を経て合流する際に急激な流路拡大がなく、圧力損失を緩和させる。尚、エアーガイド１１３は造り勝手や製作コストに対応して、先端形状を略円弧形状や略翼型形状や自由曲線としても良い。
【００２５】
図１４はさらに、他の実施の形態による室内機の水受け近傍図を示し、表示範囲は図１のＡ部に対応し、その拡大図である。図１３はエアーガイド１１３を水受け１０７の筐体外壁側の側壁形状と平行に形成した形状を示し、水受け１０７が水受けを設けた熱交換器の形状に応じて水受けの側壁と筐体の外壁との距離が異なるような形状の時や、水受け１０７の筐体外壁側の側壁に凹凸を有する水受けに有利となる。
【００２６】
図１５はさらに他の実施の形態による水受け近傍図を示し、表示範囲は図１のＡ部に対応し、その拡大図である。図１４はエアーガイド１１３を１個乃至複数個設置させた状態を示し、吹出流路の主流部に複数個のエアーガイド１１３を設置することにより、主流の風速分布をより一層、均一化できる。
図１６はさらに、他の実施の形態を示し、室内機の水受け近傍で図１のＡ部に対応した拡大図である。水受け１０７はその外側側壁に筐体に取付けるための凸部を有し、エアーガイド１１３を水受け１０７の側壁に沿うよう形成している。本例によれば、エアーガイド１１３が水受け１０７の凸部に沿った形状であるので、凸部周辺の空気の流れまで整流化でき、主流の風速分布を乱すことなく、均一化することができる。
【００２７】
図１７はさらに他の実施の形態を示し、図１のＡ部に対応している。水受け１０７はその外側側壁に筐体に取付けるための凸部を有し、エアーガイド１１３を水受け１０７の側壁に沿わせて複数個に分割して設置している。本例によれば作り勝手が向上し、製作コストを安価にすることができる。
以上において、上記エアーガイドは、送風機が遠心送風機に限らず適用でき、その材質は板金・樹脂・発砲材等であれば良い。
【００２８】
【発明の効果】
以上述べたように本発明によれば、着露した凝縮水がパネル吹出口より落下することなく、室内機の吹出流路の風速分布を略均一化させ、省エネルギ化、低騒音化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態による空気調和機の室内機の断面図。
【図２】本発明の一実施の形態による空気調和機の室内機の平面図。
【図３】従来の空気調和機の室内機の吹出流路内の風速分布を示す断面図。
【図４】本発明の一実施の形態による空気調和機の室内機の吹出流路内の風速分布を示す断面図。
【図５】エアーガイドの形状と圧力損失の関係を示す特性図。
【図６】エアーガイドの取付け位置と圧力損失の関係を示す特性図。
【図７】一実施の形態によるエアーガイドの断面図。
【図８】一実施の形態による室内機の水受け近傍を示す斜視図。
【図９】他の実施の形態による室内機の水受け近傍を示す斜視図。
【図１０】さらに、他の実施の形態による室内機の水受け近傍を示す斜視図。
【図１１】さらに、他の実施の形態による室内機の水受け近傍を示す斜視図。
【図１２】一実施の形態によるエアーガイドの上端傾斜部の先端形状を示す断面図。
【図１３】一実施の形態によるエアーガイドの下端直線部の先端形状を示す断面図。
【図１４】さらに、他の実施の形態による室内機の水受け近傍を示す斜視図。
【図１５】さらに、他の実施の形態による室内機の水受け近傍を示す斜視図。
【図１６】さらに、他の実施の形態による室内機の水受け近傍を示す斜視図。
【図１７】さらに、他の実施の形態による室内機の水受け近傍を示す斜視図。
【符号の説明】
１０１…空気調和機の室内機、１０２…送風機、１０３…パネル、１０４…吸込みグリル、１０６…ベルマウス、１０７…水受け、１０８…熱交換器、１０９…筐体の内壁、１１０…吹出口、１１２…吹出流路、１１３…エアーガイド、１１３ａ…水受け取付け用エアーガイド内面Ｌ型支持部材。
【図１】
0003829209.tif 000002
【図２】
0003829209.tif 000003
【図３】
0003829209.tif 000004
【図４】
0003829209.tif 000005
【図５】
0003829209.tif 000006
【図６】
0003829209.tif 000007
【図７】
0003829209.tif 000008
【図８】
0003829209.tif 000009
【図９】
0003829209.tif 000010
【図１０】
0003829209.tif 000011
【図１１】
0003829209.tif 000012
【図１２】
0003829209.tif 000013
【図１３】
0003829209.tif 000014
【図１４】
0003829209.tif 000015
【図１５】
0003829209.tif 000016
【図１６】
0003829209.tif 000017
【図１７】
0003829209.tif 000018