ВНУТРЕННИЙ БЛОК КОНДИЦИОНЕРА ВОЗДУХА
INTERNAL AIR CONDITIONING UNIT

Область техники
Настоящее изобретение относится к внутреннему блоку, в котором вентилятор и теплообменник размещаются в корпусе (внутреннем блоке), и к кондиционеру воздуха, содержащему данный внутренний блок.
Предшествующий уровень техники
Существует кондиционер воздуха, в котором вентилятор и теплообменник размещаются в корпусе. В качестве такого кондиционера воздуха был предложен «кондиционер воздуха, содержащий основной корпус с впускным отверстием для воздуха и выпускным отверстием для воздуха и теплообменник, расположенный в основном корпусе, причем в упомянутом выпускном отверстии для воздуха расположен вентиляторный узел, образованный посредством множества малогабаритных лопастных вентиляторов, прикрепленных в направлении ширины упомянутого выпускного отверстия для воздуха» (см., например, патентный документ 1). В данном кондиционере воздуха вентиляторный узел расположен в выпускном отверстии для воздуха, для того чтобы облегчить управление направлением перемещения потока воздуха, причем в данной конфигурации вентиляторный узел также предусмотрен во всасывающем отверстии так, что теплообменные характеристики улучшаются посредством увеличения объема воздуха.
Ссылки на известный уровень техники
Патентный документ
Патентный документ 1: публикация нерассмотренной японской патентной заявки № 2005-3244 (параграф 3, строки 63-87, фиг.5 и 6).
Раскрытие изобретения
Проблемы, решаемые посредством данного изобретения
Теплообменник, такой как в патентном документе 1, расположен впереди по потоку от вентиляторного узла (воздуходувки). Поскольку подвижный вентиляторный узел расположен на стороне выпускного отверстия для воздуха, уменьшение объема воздуха, обратный поток и другие последствия вызываются изменением в воздушном канале, связанным с перемещением вентилятора, и неустойчивостью потока вследствие асимметричного всасывания. Кроме того, воздух с возмущенным потоком может попадать в вентиляторный узел. То есть поток воздуха, попадающий во внешний периферийный участок крыльчатки вентиляционного узла, где скорость потока увеличивается, подвергается возмущению, а сам вентиляторный узел становится шумным (вызывающим увеличение шума), что является проблемой.
Настоящее изобретение создано для решения вышеупомянутых проблем, и целью его является создание внутреннего блока кондиционера воздуха, который способен подавлять шум более эффективно, чем кондиционер воздуха известного уровня техники, и кондиционера воздуха, содержащего данный внутренний блок.
Средства для решения проблем
Внутренний блок кондиционера воздуха в соответствии с настоящим изобретением содержит:
корпус, имеющий всасывающее отверстие, образованное в верхней части, и выпускное отверстие, образованное в нижней стороне части передней поверхности;
осевую или диагональную воздуходувку, расположенную позади по потоку от упомянутого всасывающего отверстия в упомянутом корпусе; и
теплообменник, расположенный позади по потоку от упомянутой воздуходувки и впереди по потоку от упомянутого выпускного отверстия в упомянутом корпусе, причем упомянутый теплообменник осуществляет обмен теплом между воздухом, выпускаемым из упомянутой воздуходувки, и хладагентом,
при этом упомянутый теплообменник содержит теплообменник на стороне передней поверхности, расположенный на стороне передней поверхности, и теплообменник на стороне задней поверхности, расположенный на стороне задней поверхности, и
поверхность теплопереноса упомянутого теплообменника на стороне передней поверхности отличается от поверхности теплопереноса упомянутого теплообменника на стороне задней поверхности,
причем упомянутая воздуходувка расположена так, что объемы воздуха в соответствии с поверхностью теплопереноса упомянутого теплообменника на стороне передней поверхности и поверхностью теплопереноса упомянутого теплообменника на стороне задней поверхности подаются в упомянутый теплообменник на стороне передней поверхности и упомянутый теплообменник на стороне задней поверхности.
Предпочтительно, вращающаяся ось упомянутой воздуходувки расположена так, чтобы быть направленной к упомянутому теплообменнику, имеющему большую поверхность теплопереноса среди упомянутого теплообменника на стороне передней поверхности и упомянутого теплообменника на стороне задней поверхности.
Кроме того, предпочтительно, вращающаяся ось упомянутой воздуходувки расположена над теплообменником, имеющим большую поверхность теплопереноса среди упомянутого теплообменника на стороне передней поверхности и упомянутого теплообменника на стороне задней поверхности.
Предпочтительно, в поперечном сечении со стороны передней поверхности к стороне задней поверхности форма теплообменника образована в перевернутой V-образной форме, в V-образной форме, в N-образной форме, в W-образной форме, в перевернутой N-образной форме или в М-образной форме.
Преимущества
В настоящем изобретении, поскольку воздуходувка расположена впереди по потоку от теплообменника, поток воздуха, попадающий в воздуходувку, содержит меньше возмущений. Таким образом, шум, генерируемый воздуходувкой, может быть подавлен. Следовательно, может быть получен внутренний блок кондиционера воздуха, который способен подавлять шум более эффективно, чем кондиционер воздуха и внутренний блок известного уровня техники.
Краткое описание чертежей
Фиг.1 представляет собой вид в продольном сечении, показывающий пример внутреннего блока кондиционера воздуха в соответствии с 1-м вариантом осуществления.
Фиг.2 представляет собой вид в продольном сечении, показывающий пример внутреннего блока кондиционера воздуха в соответствии с 2-м вариантом осуществления.
Фиг.3 представляет собой вид в продольном сечении, показывающий пример внутреннего блока кондиционера воздуха в соответствии с 3-м вариантом осуществления.
Фиг.4 представляет собой вид в продольном сечении, показывающий пример внутреннего блока кондиционера воздуха в соответствии с 4-м вариантом осуществления.
Фиг.5 представляет собой вид в продольном сечении, показывающий пример внутреннего блока кондиционера воздуха в соответствии с 5-м вариантом осуществления.
Фиг.6 представляет собой вид в продольном сечении, показывающий пример внутреннего блока кондиционера воздуха в соответствии с 6-м вариантом осуществления.
Фиг.7 представляет собой вид в продольном сечении, показывающий пример внутреннего блока кондиционера воздуха в соответствии с 7-м вариантом осуществления.
Фиг.8 представляет собой вид в продольном сечении, показывающий пример внутреннего блока кондиционера воздуха в соответствии с 8-м вариантом осуществления.
Фиг.9 представляет собой вид в продольном сечении, показывающий пример внутреннего блока кондиционера воздуха в соответствии с 9-м вариантом осуществления.
Фиг.10 представляет собой вид в продольном сечении, показывающий пример внутреннего блока кондиционера воздуха в соответствии с 10-м вариантом осуществления.
Фиг.11 представляет собой схему, изображающую основную конфигурацию схемы циркуляции хладагента кондиционера 100 в соответствии с 11-м вариантом осуществления.
Фиг.12 представляет собой схематичный чертеж для пояснения примера конфигурации теплообменника 5.
Фиг.13 представляет собой вид в разрезе конфигурации кондиционера воздуха, показывающий 12-й вариант осуществления настоящего изобретения.
Фиг.14 представляет собой вид спереди кондиционера воздуха настоящего изобретения.
Фиг.15 представляет собой схему, изображающую средства обработки сигналов для генерирования контрольного звука в соответствии с 12-м вариантом осуществления настоящего изобретения.
Фиг.16 представляет собой вид в разрезе конфигурации кондиционера воздуха, показывающий другой пример в соответствии с 12-м вариантом осуществления настоящего изобретения.
Фиг.17 представляет собой вид в разрезе конфигурации кондиционера воздуха, показывающий 13-й вариант осуществления настоящего изобретения.
Фиг.18 представляет собой схему, изображающую средства обработки сигналов для генерирования контрольного звука в соответствии с 13-м вариантом осуществления настоящего изобретения.
Фиг.19 представляет собой схему формы волны для пояснения метода вычисления шума, подлежащего подавлению от звука после наложения.
Фиг.20 представляет собой блок-схему для пояснения метода оценки контрольного звука в соответствии с 13-м вариантом осуществления настоящего изобретения.
Фиг.21 представляет собой вид в разрезе конфигурации кондиционера воздуха, показывающий другой пример в соответствии с 13-м вариантом осуществления настоящего изобретения.
Фиг.22 представляет собой схему, показывающую пример, в котором конструкция теплообменника, показанная на фиг.5, используется в фиг.13.
Фиг.23 представляет собой схему, показывающую пример, в котором конструкция теплообменника, показанная на фиг.5, используется в фиг.21.
Предпочтительные варианты осуществления изобретения
Ниже будут описаны варианты осуществления настоящего изобретения со ссылкой на прилагаемые чертежи.
1-й вариант осуществления
Фиг.1 представляет собой вид в продольном сечении, показывающий пример внутреннего блока (в дальнейшем называемого внутренним блоком 40) кондиционера воздуха в соответствии с 1-м вариантом осуществления настоящего изобретения. На фиг.1 показан внутренний блок 40 с его стороной передней поверхности в левой стороне чертежа. Ссылаясь на фиг.1, будет описана конфигурация внутреннего блока 40, в частности конструкция теплообменника. Данный внутренний блок 40 подает кондиционированный воздух в зону, подлежащую кондиционированию воздуха, например внутрь помещения, посредством использования циркулирующего хладагента с циклом охлаждения. На каждой из Фиг.1-10 (10-й вариант осуществления) внутренний блок показан с его стороной передней поверхности в левой стороне чертежа. Кроме того, в приведенных ниже чертежах соотношение по размерам между каждым составляющим элементом может отличаться от реального соотношения. Кроме того, внутренний блок 40 показан как настенный, который может быть закреплен, например, на поверхности стены зоны, подлежащей кондиционированию воздуха.
Внутренний блок 40 в основном содержит корпус 1, в котором образованы всасывающее отверстие 2 для всасывания воздуха помещения внутрь и выпускное отверстие 3 для подачи кондиционированного воздуха в зону, подлежащую кондиционированию воздуха, вентилятор 4, размещенный в данном корпусе 1 и всасывающий воздух помещения из всасывающего отверстия 2 и выпускающий кондиционированный воздух из выпускного отверстия 3, и теплообменник 5, расположенный в воздушном канале, продолжающемся от всасывающего отверстия 2 к вентилятору 4, для образования кондиционированного воздуха посредством теплообмена между хладагентом и воздухом помещения. Канал (стрелка А) перемещения воздуха выполнен с возможностью сообщения в корпусе 1 посредством данных составляющих элементов.
Всасывающее отверстие 2 открыто и образовано в верхней части корпуса 1. Выпускное отверстие 3 открыто и образовано в нижней части (более конкретно, в нижней стороне на участке передней поверхности корпуса 1) корпуса 1. Вентилятор 4 расположен позади по потоку от всасывающего отверстия 2 и впереди по потоку от теплообменника 5 и образован, например, посредством осевого вентилятора, диагонального вентилятора или подобного устройства. Теплообменник 5 расположен позади по потоку от вентилятора 4. В качестве данного теплообменника 5, предпочтительно, используется ребристый теплообменник или подобный теплообменник. Для всасывающего отверстия 2 предусмотрен предохранитель 6 для пальцев и фильтр 7. Кроме того, в выпускном отверстии 3 предусмотрен механизм для управления направлением выпуска потока воздуха, такой как пластина, не показанная. В данном случае вентилятор 4 соответствует воздуходувке настоящего изобретения.
Ниже будет кратко описано перемещение воздуха во внутреннем блоке 40.
Сначала воздух помещения попадает во внутренний блок 40 посредством вентилятора 4 через всасывающее отверстие 2, образованное в верхней части корпуса 1. При этом пылинки, содержащиеся в воздухе, удаляются посредством фильтра 7. Воздух помещения подвергается нагреванию или охлаждению посредством хладагента, пропускаемого через теплообменник 5, когда проходит через теплообменник 5, для того чтобы стать кондиционированным воздухом. Затем кондиционированный воздух выпускают через выпускное отверстие 3, образованное в нижней части корпуса 1, за пределы внутреннего блока 40, то есть в зону, подлежащую кондиционированию воздуха.
В соответствии с упомянутой конфигурацией, воздух, прошедший через фильтр 7, попадает в вентилятор 4. То есть воздух, попадающий в вентилятор 4, содержит меньше возмущений в потоке, чем воздух (прошедший через теплообменник), попадающий во внутренний блок, предусмотренный во внутреннем блоке кондиционера воздуха известного уровня техники. Таким образом, по сравнению с кондиционером воздуха известного уровня техники, воздух, проходящий через внешний периферийный участок крыльчатой части вентилятора 4, содержит меньше возмущений потока. Следовательно, в отличие от внутреннего блока кондиционера воздуха известного уровня техники, кондиционер 100 воздуха в соответствии с 1-м вариантом осуществления может подавлять шум.
Кроме того, поскольку во внутреннем блоке 40 вентилятор 4 расположен впереди по потоку от теплообменника 5, может быть предотвращено образование закрученного потока или распределение скорости потока воздуха, выпускаемого из выпускного отверстия 3, в отличие от внутреннего блока кондиционера воздуха известного уровня техники, в котором вентилятор расположен в выпускном отверстии. Кроме того, поскольку отсутствует усложненная конструкция, такая как вентилятор в выпускном отверстии 3, могут быть легко приняты меры против конденсации, вызываемой обратным потоком или подобными причинами.
2-й вариант осуществления
Посредством образования теплообменника 5, как описано ниже, может быть дополнительно подавлен шум. Во 2-м варианте осуществления, будет описано в основном отличие от 1-го варианта осуществления, причем одинаковые ссылочные позиции использованы для обозначения одинаковых элементов, как в 1-м варианте осуществления. Кроме того, в качестве примера показан настенный внутренний блок, закрепленный на поверхности стены зоны, подлежащей кондиционированию воздуха.
Фиг.2 представляет собой вид в продольном сечении, показывающий пример внутреннего блока (в дальнейшем называемого внутренним блоком 50) кондиционера воздуха в соответствии с 2-м вариантом осуществления настоящего изобретения. Ссылаясь на фиг.2, будет описана конструкция теплообменника внутреннего блока 50. Данный внутренний блок 50 подает кондиционированный воздух в зону, подлежащую кондиционированию воздуха, например внутрь помещения, с использованием цикла охлаждения для циркулирующего хладагента.
Как показано на фиг.2, теплообменник 9 на стороне передней поверхности и теплообменник 10 на стороне задней поверхности, образующие теплообменник 5, разделены линией 8 симметрии в продольном сечении (то есть продольном сечении внутреннего блока 50, если смотреть справа, в дальнейшем также называемом правосторонним продольным сечением) со стороны передней поверхности в сторону задней поверхности внутреннего блока 50. Линия 8 симметрии разделяет участок размещения теплообменника 5 в данном сечении в горизонтальном направлении по существу пополам. То есть теплообменник 9 на стороне передней поверхности расположен на стороне передней поверхности (левой стороне на чертеже) относительно линии 8 симметрии, а теплообменник 10 на стороне задней поверхности расположен на стороне задней поверхности (правой стороне на чертеже) относительно линии 8 симметрии соответственно. Теплообменник 9 на стороне передней поверхности и теплообменник 10 на стороне задней поверхности расположены в корпусе 1 так, что промежуток между теплообменником 9 на стороне передней поверхности и теплообменником 10 на стороне задней поверхности уменьшается вдоль направления перемещения воздуха, то есть поперечное сечение теплообменника 5 имеет по существу V-образную форму в правостороннем продольном сечении.
То есть теплообменник 9 на стороне передней поверхности и теплообменник 10 на стороне задней поверхности расположены так, чтобы иметь угол наклона по отношению к направлению перемещения воздуха, подаваемого из вентилятора 4. Кроме того, площадь воздушного канала теплообменника 10 на стороне задней поверхности отличается тем, что она больше площади воздушного канала теплообменника 9 на стороне передней поверхности. Во 2-м варианте осуществления, в правостороннем продольном сечении, длина теплообменника 10 на стороне задней поверхности в продольном направлении больше длины теплообменника 9 на стороне передней поверхности в продольном направлении. В результате, площадь воздушного канала теплообменника 10 на стороне задней поверхности больше площади воздушного канала теплообменника 9 на стороне передней поверхности. Другие конфигурации теплообменника 9 на стороне передней поверхности и теплообменника 10 на стороне задней поверхности (длина в направлении глубины или другие параметры на фиг.2) являются одинаковыми. То есть поверхность теплообмена теплообменника 10 на стороне задней поверхности больше поверхности теплообмена теплообменника 9 на стороне передней поверхности. Кроме того, вращающаяся ось 11 вентилятора 4 расположена выше линии 8 симметрии.
В соответствии с упомянутой конфигурацией, поскольку вентилятор 4 расположен впереди по потоку от теплообменника 5, может быть получен эффект, подобный 1-му варианту осуществления.
Кроме того, в соответствии с внутренним блоком 50 2-го варианта осуществления, объем воздуха, соответствующий площади воздушного канала, проходит через каждый из теплообменника 9 на стороне передней поверхности и теплообменника 10 на стороне задней поверхности. То есть объем воздуха теплообменника 10 на стороне задней поверхности больше объема воздуха теплообменника 9 на стороне передней поверхности. Вследствие данной разности в объеме воздуха, когда воздух, прошедший через каждый из теплообменника 9 на стороне передней поверхности и теплообменника 10 на стороне задней поверхности, соединяется вместе, смешанный воздух отклоняется в сторону передней поверхности (в сторону выпускного отверстия 3). Таким образом, уже нет необходимости быстро отклонять поток воздуха рядом с выпускным отверстием 3, и потери давления рядом с выпускным отверстием 3 могут быть уменьшены. Следовательно, в отличие от внутреннего блока 40 в соответствии с 1-м вариантом осуществления, внутренний блок 50 в соответствии со 2-м вариантом осуществления способен подавлять шум. Кроме того, поскольку внутренний блок 50 способен уменьшать потери давления рядом с выпускным отверстием 3, может быть также уменьшено потребление электроэнергии.
Кроме того, объем воздуха, соответствующий поверхности теплопереноса, проходит через каждый из теплообменника 9 на стороне передней поверхности и теплообменника 10 на стороне задней поверхности. Таким образом, улучшаются теплообменные характеристики теплообменника 5.
Теплообменник 5, показанный на фиг.2, образован посредством теплообменника 9 на стороне передней поверхности и теплообменника 10 на стороне задней поверхности, выполненных отдельно в по существу V-образной форме, но не ограничен данным исполнением. Например, теплообменник 9 на стороне передней поверхности и теплообменник 10 на стороне задней поверхности могут быть образованы посредством выполненного за одно целое теплообменника (см. фиг.12). Кроме того, например, каждый из теплообменника 9 на стороне передней поверхности и теплообменника 10 на стороне задней поверхности может быть образован посредством соединения множества теплообменников (см. фиг.12). В случае выполненного за одно целое теплообменника, на основе линии 8 симметрии, сторона передней поверхности становится теплообменником 9 на стороне передней поверхности, а сторона задней поверхности становится теплообменником 10 на стороне задней поверхности. То есть необходимо только, чтобы длина в продольном направлении теплообменника, расположенного на стороне задней поверхности от линии 8 симметрии, была больше, чем длина в продольном направлении теплообменника, расположенного на стороне передней поверхности от линии 8 симметрии. В качестве альтернативы, если каждый из теплообменника 9 на стороне передней поверхности и теплообменника 10 на стороне задней поверхности образован посредством соединения множества теплообменников, то сумма каждой длины в продольном направлении множества теплообменников, образующих теплообменник 9 на стороне передней поверхности, становится длиной в продольном направлении теплообменника 9 на стороне передней поверхности. Сумма каждой длины в продольном направлении множества теплообменников, образующих теплообменник 10 на стороне задней поверхности, становится длиной в продольном направлении теплообменника 10 на стороне задней поверхности.
Кроме того, нет необходимости наклонять все теплообменники, образующие теплообменник 5, в правостороннем продольном сечении, и часть теплообменников, образующих теплообменник 5, может быть расположена перпендикулярно в правостороннем продольном сечении (см. фиг.12).
Кроме того, если теплообменник 5 образован посредством множества теплообменников (например, если он образован посредством теплообменника 9 на стороне передней поверхности и теплообменника 10 на стороне задней поверхности), то нет необходимости, чтобы каждый теплообменник находился в полном контакте на участке, где наклон конструкции теплообменника 5 изменяется (например, на значительном участке соединения между теплообменником 9 на стороне передней поверхности и теплообменником 10 на стороне задней поверхности), и могут быть некоторые зазоры.
Кроме того, форма теплообменника 5 в правостороннем продольном сечении может быть частично или полностью изогнутой (см. фиг.12).
Фиг.12 представляет собой схематичный чертеж для пояснения примера конфигурации теплообменника 5. На фиг.12 показан теплообменник 5, если смотреть с правостороннего продольного сечения. Полная форма теплообменника 5, показанного на фиг.12, является по существу перевернутой V-образной, но данная полная форма теплообменника является только примером.
Как показано на фиг.12(а), теплообменник 5 может быть образован посредством множества теплообменников. Как показано на фиг.12(b), теплообменник 5 может быть образован посредством выполненного за одно целое теплообменника. Как показано на фиг.12(с), теплообменники, образующие теплообменник 5, могут быть также образованы посредством множества теплообменников. В качестве альтернативы, как показано на фиг.12(с), часть теплообменников, образующих теплообменник 5, может быть расположена перпендикулярно. Как показано на фиг.12(d), форма теплообменника 5 может быть изогнутой.
3-й вариант осуществления
Теплообменник 5 может быть образован следующим образом. В 3-м варианте осуществления, будет описано в основном отличие от вышеупомянутого 2-го варианта осуществления, при этом одинаковые ссылочные позиции использованы для обозначения одинаковых элементов, как во 2-м варианте осуществления. Кроме того, в качестве примера показан настенный внутренний блок, закрепленный на поверхности стены зоны, подлежащей кондиционированию воздуха.
Фиг.3 представляет собой вид в продольном сечении, показывающий пример внутреннего блока (в дальнейшем называемого внутренним блоком 50а) кондиционера воздуха в соответствии с 3-м вариантом осуществления настоящего изобретения. Ссылаясь на фиг.3, будет описана конструкция теплообменника внутреннего блока 50а. Данный внутренний блок 50а подает кондиционированный воздух в зону, подлежащую кондиционированию воздуха, например внутрь помещения, используя цикл охлаждения для циркулирующего хладагента.
Во внутреннем блоке 50а в соответствии с 3-м вариантом осуществления, конструкция теплообменника 5 отличается от внутреннего блока 50 в соответствии с 2-м вариантом осуществления.
Теплообменник 5 образован посредством трех теплообменников, и каждый из данных теплообменников расположен под разными углами наклона относительно направления перемещения воздуха, подаваемого из вентилятора 4. Теплообменник 5 имеет по существу N-образную форму в правостороннем продольном сечении. В данном случае теплообменник 9а и теплообменник 9b, расположенные на стороне передней поверхности от линии 8 симметрии, образуют теплообменник 9 на стороне передней поверхности, а теплообменник 10а и теплообменник 10b, расположенные на стороне задней поверхности от линии 8 симметрии, образуют теплообменник 10 на стороне задней поверхности. То есть в 3-м варианте осуществления, теплообменник 9b и теплообменник 10b образованы посредством выполненных за одно целое теплообменников. Линия 8 симметрии разделяет участок размещения теплообменника 5 в правостороннем продольном сечении в правом и левом направлении по существу посередине.
Кроме того, в правостороннем продольном сечении, длина в продольном направлении теплообменника 10 на стороне задней поверхности больше, чем длина в продольном направлении теплообменника 9 на стороне передней поверхности. То есть объем воздуха теплообменника 10 на стороне задней поверхности больше объема воздуха теплообменника 9 на стороне передней поверхности. В данном случае, когда требуется сравнивать длины, можно сравнивать длину между суммой длин группы теплообменников, образующих теплообменник 9 на стороне передней поверхности, и суммой длин группы теплообменников, образующих теплообменник 10 на стороне задней поверхности.
В соответствии с данной конфигурацией, объем воздуха теплообменника 10 на стороне задней поверхности больше объема воздуха теплообменника 9 на стороне передней поверхности. Таким образом, так же как и во 2-м варианте осуществления, вследствие данной разности в объеме воздуха, когда воздух, прошедший через каждый из теплообменника 9 на стороне передней поверхности и теплообменника 10 на стороне задней поверхности, соединяется вместе, смешанный воздух отклоняется в сторону передней поверхности (в сторону выпускного отверстия 3). Таким образом, уже нет необходимости быстро отклонять поток воздуха рядом с выпускным отверстием 3, и потери давления рядом с выпускным отверстием 3 могут быть уменьшены. Следовательно, внутренний блок 50а в соответствии с 3-м вариантом осуществления способен подавлять шум более эффективно, чем внутренний блок 40 в соответствии с 1-м вариантом осуществления. Кроме того, поскольку внутренний блок 50а способен уменьшать потери давления рядом с выпускным отверстием 3, может быть также уменьшено потребление электроэнергии.
Кроме того, посредством образования теплообменника 5 по существу N-образного типа в правостороннем продольном сечении, площадь прохождения через теплообменник 9 на стороне передней поверхности и теплообменник 10 на стороне задней поверхности  может быть сделана больше, и скорость потока воздуха, проходящего через каждый теплообменник, может быть сделана меньше, чем во 2-м варианте осуществления. Таким образом, потери давления в теплообменнике 9 на стороне передней поверхности и теплообменнике 10 на стороне задней поверхности могут быть уменьшены более эффективно, чем во 2-м варианте осуществления, и может быть обеспечено дополнительное уменьшение потребляемой электроэнергии и шума.
Теплообменник 5, показанный на фиг.3, образован посредством трех теплообменников, выполненных отдельно по существу в N-образной форме, но не ограничен данным исполнением. Например, три теплообменника, образующие теплообменник 5, могут быть образованы посредством выполненного за одно целое теплообменника (см. фиг.12). Кроме того, например, каждый из трех теплообменников, образующих теплообменник 5, может быть образован посредством соединения множества теплообменников (см. фиг.12). В случае выполненного за одно целое теплообменника, на основе линии симметрии, сторона передней поверхности становится теплообменником 9 на стороне передней поверхности, а сторона задней поверхности становится теплообменником 10 на стороне задней поверхности. То есть необходимо только, чтобы длина в продольном направлении теплообменника, расположенного на стороне задней поверхности от линии 8 симметрии, была больше, чем длина в продольном направлении теплообменника, расположенного на стороне передней поверхности от линии 8 симметрии. В качестве альтернативы, если каждый из теплообменника 9 на стороне передней поверхности и теплообменника 10 на стороне задней поверхности образован посредством соединения множества теплообменников, то сумма длин в продольном направлении множества теплообменников, образующих теплообменник 9 на стороне передней поверхности, становится длиной в продольном направлении теплообменника 9 на стороне передней поверхности. Сумма длин в продольном направлении множества теплообменников, образующих теплообменник 10 на стороне задней поверхности, становится длиной в продольном направлении теплообменника 10 на стороне задней поверхности.
Кроме того, нет необходимости наклонять все теплообменники, образующие теплообменник 5, в правостороннем продольном сечении, и часть теплообменников, образующих теплообменник 5, может быть расположена перпендикулярно в правостороннем продольном сечении (см. фиг.12).
Кроме того, если теплообменник 5 образован посредством множества теплообменников, то нет необходимости, чтобы каждый теплообменник находился в полном контакте на участке, где наклон конструкции теплообменника 5 изменяется, и могут быть некоторые зазоры.
Кроме того, форма теплообменника 5 в правостороннем продольном сечении может быть частично или полностью изогнутой (см. фиг.12).
4-й вариант осуществления
Теплообменник 5 может быть также образован следующим образом. В данном 4-м варианте осуществления, будет описано в основном отличие от вышеупомянутых 2-го и 3-го вариантов осуществления, при этом одинаковые ссылочные позиции использованы для обозначения одинаковых элементов, как во 2-м и 3-м вариантах осуществления. Кроме того, в качестве примера показан настенный внутренний блок, закрепленный на поверхности стены зоны, подлежащей кондиционированию воздуха.
Фиг.4 представляет собой вид в продольном сечении, показывающий пример внутреннего блока (в дальнейшем называемого внутренним блоком 50b) кондиционера воздуха в соответствии с 4-м вариантом осуществления настоящего изобретения. Ссылаясь на фиг.4, будет описана конструкция теплообменника внутреннего блока 50b. Данный внутренний блок 50b подает кондиционированный воздух в зону, подлежащую кондиционированию воздуха, например внутрь помещения, используя цикл охлаждения для циркулирующего хладагента.
Внутренний блок 50b в соответствии с 4-м вариантом осуществления отличается от внутренних блоков, показанных во 2-м и 3-м вариантах осуществления, по конструкции теплообменника 5.
Теплообменник 5 образован посредством четырех теплообменников, причем каждый из теплообменников расположен под разными углами наклона относительно направления перемещения воздуха, подаваемого из вентилятора 4. Теплообменник 5 имеет по существу W-образную форму в правостороннем продольном сечении. В данном случае теплообменник 9а и теплообменник 9b, расположенные на стороне передней поверхности от линии 8 симметрии, образуют теплообменник 9 на стороне передней поверхности, а теплообменник 10а и теплообменник 10b, расположенные на стороне задней поверхности от линии 8 симметрии, образуют теплообменник 10 на стороне задней поверхности. Линия 8 симметрии разделяет участок размещения теплообменника 5 в правостороннем продольном сечении в правом и левом направлении по существу посередине.
Кроме того, в правостороннем продольном сечении, длина в продольном направлении теплообменника 10 на стороне задней поверхности больше, чем длина в продольном направлении теплообменника 9 на стороне передней поверхности. То есть объем воздуха теплообменника 10 на стороне задней поверхности больше объема воздуха теплообменника 9 на стороне передней поверхности. В данном случае, когда требуется сравнивать длины, можно сравнивать длину между суммой длин группы теплообменников, образующих теплообменник 9 на стороне передней поверхности, и суммой длин группы теплообменников, образующих теплообменник 10 на стороне задней поверхности.
В соответствии с данной конфигурацией, объем воздуха теплообменника 10 на стороне задней поверхности больше объема воздуха теплообменника 9 на стороне передней поверхности. Таким образом, так же как во 2-м и 3-м вариантах осуществления, вследствие данной разницы в объеме воздуха, когда воздух, прошедший через каждый из теплообменника 9 на стороне передней поверхности и теплообменника 10 на стороне задней поверхности, соединяется вместе, смешанный воздух отклоняется в сторону передней поверхности (в сторону выпускного отверстия 3). Таким образом, уже нет необходимости быстро отклонять поток воздуха рядом с выпускным отверстием 3, и потери давления рядом с выпускным отверстием 3 могут быть уменьшены. Следовательно, внутренний блок 50b в соответствии с 4-м вариантом осуществления способен подавлять шум более эффективно, чем внутренний блок 40 в соответствии с 1-м вариантом осуществления. Кроме того, поскольку внутренний блок 50b способен уменьшать потери давления рядом с выпускным отверстием 3, может быть также уменьшено потребление электроэнергии.
Кроме того, посредством образования теплообменника 5 по существу W-образного типа в правостороннем продольном сечении площадь прохождения через теплообменник 9 на стороне передней поверхности и теплообменник 10 на стороне задней поверхности может быть сделана больше, и скорость потока воздуха, проходящего через каждый теплообменник, может быть сделана меньше, чем во 2-м и 3-м вариантах осуществления. Таким образом, потери давления в теплообменнике 9 на стороне передней поверхности и теплообменнике 10 на стороне задней поверхности могут быть уменьшены более эффективно, чем во 2-м и 3-м вариантах осуществления, и может быть обеспечено дополнительное уменьшение потребляемой электроэнергии и шума.
Теплообменник 5, показанный на фиг.4, образован посредством четырех теплообменников, выполненных отдельно по существу в W-образной форме, но не ограничен данным исполнением. Например, четыре теплообменника, образующих теплообменник 5, могут быть образованы посредством выполненного за одно целое теплообменника (см. фиг.12). Кроме того, например, каждый из четырех теплообменников, образующих теплообменник 5, может быть образован посредством соединения множества теплообменников (см. фиг.12). В случае выполненного за одно целое теплообменника, на основе линии 8 симметрии, сторона передней поверхности становится теплообменником 9 на стороне передней поверхности, а сторона задней поверхности становится теплообменником 10 на стороне задней поверхности. То есть необходимо только, чтобы длина в продольном направлении теплообменника, расположенного на стороне задней поверхности от линии 8 симметрии, была больше, чем длина в продольном направлении теплообменника, расположенного на стороне передней поверхности от линии 8 симметрии. В качестве альтернативы, если каждый из теплообменника 9 на стороне передней поверхности и теплообменника 10 на стороне задней поверхности образован посредством соединения множества теплообменников, то сумма длин в продольном направлении множества теплообменников, образующих теплообменник 9 на стороне передней поверхности, становится длиной в продольном направлении теплообменника 9 на стороне передней поверхности. Сумма длин в продольном направлении множества теплообменников, образующих теплообменник 10 на стороне задней поверхности, становится длиной в продольном направлении теплообменника 10 на стороне задней поверхности.
Кроме того, нет необходимости наклонять все теплообменники, образующие теплообменник 5, в правостороннем продольном сечении, и часть теплообменников, образующих теплообменник 5, может быть расположена перпендикулярно в правостороннем продольном сечении (см. фиг.12).
Кроме того, если теплообменник 5 образован посредством множества теплообменников, то нет необходимости в том, чтобы каждый теплообменник находился в полном контакте на участке, где наклон конструкции теплообменника 5 изменяется, и может быть некоторый зазор.
Кроме того, форма теплообменника 5 в правостороннем продольном сечении может быть частично или полностью изогнутой (см. фиг.12).
5-й вариант осуществления
Теплообменник может быть также образован следующим образом. В данном 5-м варианте осуществления, будет описано в основном отличие от вышеупомянутых 2-4 вариантов осуществления, при этом одинаковые ссылочные позиции использованы для обозначения одинаковых элементов, как во 2-4 вариантах осуществления. Кроме того, в качестве примера показан настенный внутренний блок, закрепленный на поверхности стены зоны, подлежащей кондиционированию воздуха.
Фиг.5 представляет собой вид в продольном сечении, показывающий пример внутреннего блока (в дальнейшем называемого внутренним блоком 50с) кондиционера воздуха в соответствии с 5-м вариантом осуществления настоящего изобретения. Ссылаясь на фиг.5, будет описана конструкция теплообменника внутреннего блока 50с. Данный внутренний блок 50с подает кондиционированный воздух в зону, подлежащую кондиционированию воздуха, например внутрь помещения, используя цикл охлаждения для циркулирующего хладагента.
Внутренний блок 50с в соответствии с 5-м вариантом осуществления отличается от внутренних блоков, показанных в 2-4-м вариантах осуществления, по конструкции теплообменника 5.
Более конкретно, внутренний блок 50с в соответствии с 5-м вариантом осуществления образован посредством двух теплообменников (теплообменника 9 на стороне передней поверхности и теплообменника 10 на стороне задней поверхности), как во 2-м варианте осуществления. Однако конструкция теплообменника 9 на стороне передней поверхности и теплообменника 10 на стороне задней поверхности отличается от внутреннего блока 50, показанного во 2-м варианте осуществления.
То есть теплообменник 9 на стороне передней поверхности и теплообменник 10 на стороне задней поверхности расположены под разными углами наклона относительно направления перемещения воздуха, подаваемого из вентилятора 4. Кроме того, теплообменник 9 на стороне передней поверхности расположен на стороне передней поверхности от линии 8 симметрии, а теплообменник 10 на стороне задней поверхности расположен на стороне задней поверхности от линии 8 симметрии. Теплообменник 5 имеет по существу перевернутую V-образную форму в правостороннем продольном сечении.
Линия 8 симметрии разделяет участок размещения теплообменника в правостороннем продольном сечении в правом и левом направлении по существу посередине.
Кроме того, в правостороннем продольном сечении длина в продольном направлении теплообменника 10 на стороне задней поверхности больше, чем длина в продольном направлении теплообменника 9 на стороне передней поверхности. То есть объем воздуха теплообменника 10 на стороне задней поверхности больше объема воздуха теплообменника 9 на стороне передней поверхности. В данном случае, когда требуется сравнивать длины, можно сравнивать длину между суммой длин группы теплообменников, образующих теплообменник 9 на стороне передней поверхности, и суммой длин группы теплообменников, образующих теплообменник 10 на стороне задней поверхности.
Во внутреннем блоке 50с, образованном, как описано выше, перемещение воздуха внутри происходит следующим образом.
Сначала воздух помещения попадает во внутренний блок 50с посредством вентилятора 4 из всасывающего отверстия 2, образованного в верхней части корпуса 1. При этом пылинки, содержащиеся в воздухе, удаляются посредством фильтра 7. Воздух помещения подвергается нагреванию или охлаждению в результате пропускания хладагента через теплообменник 5, когда он проходит через теплообменник 5 (теплообменник 9 на стороне передней поверхности и теплообменник 10 на стороне задней поверхности), чтобы стать кондиционированным воздухом. При этом воздух, проходящий через теплообменник 9 на стороне передней поверхности, перемещается со стороны передней поверхности в сторону задней поверхности внутреннего блока 50с. Кроме того, воздух, проходящий через теплообменник 10 на стороне задней поверхности, перемещается со стороны задней поверхности в сторону передней поверхности внутреннего блока 50с.
Кондиционированный воздух, прошедший через теплообменник 5 (теплообменник 9 на стороне передней поверхности и теплообменник 10 на стороне задней поверхности) выпускается из выпускного отверстия 3, образованного в нижней части корпуса 1, за пределы внутреннего блока 50с, то есть в зону, подлежащую кондиционированию воздуха.
В соответствии с конфигурацией, описанной выше, объем воздуха теплообменника 10 на стороне задней поверхности больше объема воздуха теплообменника 9 на стороне передней поверхности. Таким образом, как и во 2-4-м вариантах осуществления, вследствие данной разности в объеме воздуха, когда воздух, прошедший через каждый из теплообменника 9 на стороне передней поверхности и теплообменника 10 на стороне задней поверхности, соединяется вместе, смешанный воздух отклоняется в сторону передней поверхности (в сторону выпускного отверстия 3). Таким образом, уже нет необходимости быстро отклонять поток воздуха рядом с выпускным отверстием 3, и потери давления рядом с выпускным отверстием 3 могут быть уменьшены. Следовательно, внутренний блок 50с в соответствии с 5-м вариантом осуществления способен подавлять шум более эффективно, чем внутренний блок 40 в соответствии с 1-м вариантом осуществления. Кроме того, поскольку внутренний блок 50с способен уменьшать потери давления рядом с выпускным отверстием 3, может быть также уменьшено потребление электроэнергии.
Кроме того, во внутреннем блоке 50с в соответствии с 5-м вариантом осуществления, направление потока воздуха, выходящего из теплообменника 10 на стороне задней поверхности, соответствует направлению со стороны задней поверхности в сторону передней поверхности. Таким образом, во внутреннем блоке 50с в соответствии с 5-м вариантом осуществления, поток воздуха, прошедший через теплообменник 5, может быть отклонен более легко. То есть во внутреннем блоке 50с в соответствии с 5-м вариантом осуществления, управление потоком воздуха, выпускаемым из выпускного отверстия 3, легче, чем во внутреннем блоке 50 в соответствии со 2-м вариантом осуществления. Следовательно, во внутреннем блоке 50 в соответствии с 5-м вариантом осуществления уже нет необходимости быстро отклонять поток воздуха рядом с выпускным отверстием 3, и может быть обеспечено дополнительное уменьшение потребляемой электроэнергии и шума.
Теплообменник 5, показанный на фиг.5, образован посредством теплообменника 9 на стороне передней поверхности и теплообменника 10 на стороне задней поверхности, выполненных отдельно по существу в перевернутой V-образной форме, но не ограничен данным исполнением. Например, теплообменник 9 на стороне передней поверхности и теплообменник 10 на стороне задней поверхности могут быть образованы посредством выполненного за одно целое теплообменника (см. фиг.12). Кроме того, например, каждый из теплообменника 9 на стороне передней поверхности и теплообменника 10 на стороне задней поверхности может быть образован посредством соединения множества теплообменников (см. фиг.12). В случае выполненного за одно целое теплообменника, на основе линии 8 симметрии, сторона передней поверхности становится теплообменником 9 на стороне передней поверхности, а сторона задней поверхности становится теплообменником 10 на стороне задней поверхности. То есть необходимо только, чтобы длина в продольном направлении теплообменника, расположенного на стороне задней поверхности от линии 8 симметрии, была больше длины в продольном направлении теплообменника, расположенного на стороне передней поверхности от линии 8 симметрии. В качестве альтернативы, если каждый из теплообменника 9 на стороне передней поверхности и теплообменника 10 на стороне задней поверхности образован посредством соединения множества теплообменников, то сумма длин в продольном направлении множества теплообменников, образующих теплообменник 9 на стороне передней поверхности, становится длиной в продольном направлении теплообменника 9 на стороне передней поверхности. Сумма длин в продольном направлении множества теплообменников, образующих теплообменник 10 на стороне задней поверхности, становится длиной в продольном направлении теплообменника 10 на стороне задней поверхности.
Кроме того, нет необходимости наклонять все теплообменники, образующие теплообменник 5, в правостороннем продольном сечении, и часть теплообменников, образующих теплообменник 5, может быть расположена перпендикулярно в правостороннем продольном сечении (см. фиг.12).
Кроме того, если теплообменник 5 образован посредством множества теплообменников, то нет необходимости, чтобы каждый теплообменник находился в полном контакте на участке, где наклон конструкции теплообменника 5 изменяется, и могут быть некоторые зазоры.
Кроме того, форма теплообменника 5 в правостороннем продольном сечении может быть частично или полностью изогнутой (см. фиг.12).
6-й вариант осуществления
Теплообменник 5 может быть также образован следующим образом. В данном 6-м варианте осуществления будет описано в основном отличие от вышеупомянутых 2-5 вариантов осуществления, при этом одинаковые ссылочные позиции использованы для обозначения одинаковых элементов, как во 2-5 вариантах осуществления. Кроме того, в качестве примера показан настенный внутренний блок, закрепленный на поверхности стены зоны, подлежащей кондиционированию воздуха.
Фиг.6 представляет собой вид в продольном сечении, показывающий пример внутреннего блока (в дальнейшем называемого внутренним блоком 50d) кондиционера воздуха в соответствии с 6-м вариантом осуществления настоящего изобретения. Ссылаясь на фиг.6, будет описана конструкция теплообменника внутреннего блока 50d. Данный внутренний блок 50d подает кондиционированный воздух в зону, подлежащую кондиционированию воздуха, например внутрь помещения, используя цикл охлаждения для циркулирующего хладагента.
Внутренний блок 50d в соответствии с 6-м вариантом осуществления отличается от внутренних блоков, показанных в 2-5-м вариантах осуществления, по конструкции теплообменника 5.
Более конкретно, внутренний блок 50d в соответствии с 6-м вариантом осуществления образован посредством трех теплообменников, как в 3-м варианте осуществления. Однако конструкция данных трех теплообменников отличается от внутреннего блока 50а, показанного в 3-м варианте осуществления.
То есть каждый из трех теплообменников, образующих теплообменник 5, расположен под разными углами наклона относительно направления перемещения воздуха, подаваемого из вентилятора 4. Теплообменник 5 имеет по существу перевернутую N-образную форму в правостороннем продольном сечении. В данном случае теплообменник 9а и теплообменник 9b, расположенные на стороне передней поверхности от линии 8 симметрии, образуют теплообменник 9 на стороне передней поверхности, а теплообменник 10а и теплообменник 10b, расположенные на стороне задней поверхности от линии 8 симметрии, образуют теплообменник 10 на стороне задней поверхности. То есть, в 6-м варианте осуществления теплообменник 9b и теплообменник 10b образованы посредством выполненных за одно целое теплообменников. Линия 8 симметрии разделяет участок размещения теплообменника 5 в правостороннем продольном сечении в правом и левом направлении по существу посередине.
Кроме того, в правостороннем продольном сечении длина в продольном направлении теплообменника 10 на стороне задней поверхности больше, чем длина в продольном направлении теплообменника 9 на стороне передней поверхности. То есть объем воздуха теплообменника 10 на стороне задней поверхности больше объема воздуха теплообменника 9 на стороне передней поверхности. В данном случае, когда требуется сравнивать длины, можно сравнивать длину между суммой длин группы теплообменников, образующих теплообменник 9 на стороне передней поверхности, и суммой длин группы теплообменников, образующих теплообменник 10 на стороне задней поверхности.
В соответствии с данной конфигурацией, объем воздуха теплообменника 10 на стороне задней поверхности больше объема воздуха теплообменника 9 на стороне передней поверхности. Таким образом, так же как в 2-5-м вариантах осуществления, вследствие разности в объеме воздуха, когда воздух, прошедший через каждый из теплообменника 9 на стороне передней поверхности и теплообменника 10 на стороне задней поверхности, соединяется вместе, смешанный воздух отклоняется в сторону передней поверхности (в сторону выпускного отверстия 3). Таким образом, уже нет необходимости быстро отклонять поток воздуха рядом с выпускным отверстием 3, и потери давления рядом с выпускным отверстием 3 могут быть уменьшены. Следовательно, внутренний блок 50d в соответствии с 6-м вариантом осуществления способен подавлять шум более эффективно, чем внутренний блок 40 в соответствии с 1-м вариантом осуществления. Кроме того, поскольку внутренний блок 50d способен уменьшать потери давления рядом с выпускным отверстием 3, может быть также уменьшено потребление электроэнергии.
Кроме того, во внутреннем блоке 50d в соответствии с 6-м вариантом осуществления, направление перемещения воздуха, выходящего из теплообменника 10 на стороне задней поверхности, соответствует направлению со стороны задней поверхности в сторону передней поверхности. Таким образом, во внутреннем блоке 50d в соответствии с 6-м вариантом осуществления, поток воздуха, прошедший через теплообменник 5, может быть отклонен более легко. То есть во внутреннем блоке 50d в соответствии с 6-м вариантом осуществления, управление потоком воздуха, выпускаемого из выпускного отверстия 3, легче, чем во внутреннем блоке 50а в соответствии с 3-м вариантом осуществления. Следовательно, в отличие от внутреннего блока 50а в соответствии с 3-м вариантом осуществления, во внутреннем блоке 50d в соответствии с 6-м вариантом осуществления уже нет необходимости быстро отклонять поток воздуха рядом с выпускным отверстием 3, и может быть обеспечено дополнительное уменьшение потребляемой электроэнергии и шума.
Кроме того, посредством образования теплообменника 5 по существу перевернутого N-образного типа в правостороннем продольном сечении, площадь прохождения через теплообменник 9 на стороне передней поверхности и теплообменник 10 на стороне задней поверхности может быть сделана больше, и скорость потока воздуха, проходящего через каждый теплообменник, может быть сделана меньше, чем в 5-м варианте осуществления. Таким образом, потери давления в теплообменнике 9 на стороне передней поверхности и теплообменнике 10 на стороне задней поверхности могут быть уменьшены более эффективно, чем в 5-м варианте осуществления, и может быть обеспечено дополнительное уменьшение потребляемой электроэнергии и шума.
Теплообменник 5, показанный на фиг.6, образован посредством трех теплообменников, выполненных отдельно по существу в перевернутой N-образной форме, но не ограничен данным исполнением. Например, три теплообменника, образующие теплообменник 5, могут быть образованы посредством выполненного за одно целое теплообменника (см. фиг.12). Кроме того, например, каждый из трех теплообменников, образующих теплообменник 5, может быть образован посредством соединения множества теплообменников (см. фиг.12). В случае выполненного за одно целое теплообменника, на основе линии 8 симметрии, сторона передней поверхности становится теплообменником 9 на стороне передней поверхности, а сторона задней поверхности становится теплообменником 10 на стороне задней поверхности. То есть необходимо только, чтобы длина в продольном направлении теплообменника, расположенного на стороне задней поверхности от линии 8 симметрии, была больше длины в продольном направлении теплообменника, расположенного на стороне передней поверхности от линии 8 симметрии. В качестве альтернативы, если каждый из теплообменника 9 на стороне передней поверхности и теплообменника 10 на стороне задней поверхности образован посредством соединения множества теплообменников, то сумма длин в продольном направлении множества теплообменников, образующих теплообменник 9 на стороне передней поверхности, становится длиной в продольном направлении теплообменника 9 на стороне передней поверхности. Сумма длин в продольном направлении множества теплообменников, образующих теплообменник 10 на стороне задней поверхности, становится длиной в продольном направлении теплообменника 10 на стороне задней поверхности.
Кроме того, нет необходимости наклонять все теплообменники, образующие теплообменник 5, в правостороннем продольном сечении, и часть теплообменников, образующих теплообменник 5, может быть расположена перпендикулярно в правостороннем продольном сечении (см. фиг.12).
Кроме того, если теплообменник 5 образован посредством множества теплообменников, нет необходимости, чтобы каждый теплообменник находился в полном контакте на участке, где наклон конструкции теплообменника 5 изменяется, и могут быть некоторые зазоры.
Кроме того, форма теплообменника 5 в правостороннем продольном сечении может быть частично или полностью изогнутой (см. фиг.12).
7-й вариант осуществления
Теплообменник 5 может быть также образован следующим образом. В данном 7-м варианте осуществления, будет описано в основном отличие от вышеупомянутых 2-6 вариантов осуществления, при этом одинаковые ссылочные позиции использованы для обозначения одинаковых элементов, как во 2-6 вариантах осуществления. Кроме того, в качестве примера показан настенный внутренний блок, закрепленный на поверхности стены зоны, подлежащей кондиционированию воздуха.
Фиг.7 представляет собой вид в продольном сечении, показывающий пример внутреннего блока (в дальнейшем называемого внутренним блоком 50е) кондиционера воздуха в соответствии с 7-м вариантом осуществления настоящего изобретения. Ссылаясь на фиг.7, будет описана конструкция теплообменника внутреннего блока 50е. Данный внутренний блок 50е подает кондиционированный воздух в зону, подлежащую кондиционированию воздуха, например внутрь помещения, используя цикл охлаждения для циркулирующего хладагента.
Внутренний блок 50е в соответствии с 7-м вариантом осуществления отличается от внутренних блоков, показанных в 2-6-м вариантах осуществления, по конструкции теплообменника 5.
Более конкретно, внутренний блок 50е в соответствии с 7-м вариантом осуществления образован посредством четырех теплообменников, как в 4-м варианте осуществления. Однако конструкция данных четырех теплообменников отличается от внутреннего блока 50b, показанного в 4-м варианте осуществления.
То есть каждый из четырех теплообменников, образующих теплообменник 5, расположен под разными углами наклона относительно направления перемещения воздуха, подаваемого из вентилятора 4. Теплообменник 5 имеет по существу М-образную форму в правостороннем продольном сечении. В данном случае теплообменник 9а и теплообменник 9b, расположенные на стороне передней поверхности от линии 8 симметрии, образуют теплообменник 9 на стороне передней поверхности, а теплообменник 10а и теплообменник 10b, расположенные на стороне задней поверхности от линии 8 симметрии, образуют теплообменник 10 на стороне задней поверхности. Линия 8 симметрии разделяет участок размещения теплообменника 5 в правостороннем продольном сечении в правом и левом направлении по существу посередине.
Кроме того, в правостороннем продольном сечении длина в продольном направлении теплообменника 10 на стороне задней поверхности больше, чем длина в продольном направлении теплообменника 9 на стороне передней поверхности. То есть объем воздуха теплообменника 10 на стороне задней поверхности больше объема воздуха теплообменника 9 на стороне передней поверхности. В данном случае, когда требуется сравнивать длины, можно сравнивать длину между суммой длин группы теплообменников, образующих теплообменник 9 на стороне передней поверхности, и суммой длин группы теплообменников, образующих теплообменник 10 на стороне задней поверхности.
В соответствии с данной конфигурацией, объем воздуха теплообменника 10 на стороне задней поверхности больше объема воздуха теплообменника 9 на стороне передней поверхности. Таким образом, так же как в 2-6-м вариантах осуществления, вследствие разности в объеме воздуха, когда воздух, прошедший через каждый из теплообменника 9 на стороне передней поверхности и теплообменника 10 на стороне задней поверхности, соединяется вместе, смешанный воздух отклоняется в сторону передней поверхности (в сторону выпускного отверстия 3). Таким образом, уже нет необходимости быстро отклонять поток воздуха рядом с выпускным отверстием 3, и потери давления рядом с выпускным отверстием 3 могут быть уменьшены. Следовательно, внутренний блок 50е в соответствии с 7-м вариантом осуществления способен подавлять шум более эффективно, чем внутренний блок 40 в соответствии с 1-м вариантом осуществления. Кроме того, поскольку внутренний блок 50е способен уменьшать потери давления рядом с выпускным отверстием 3, может быть также уменьшено потребление электроэнергии.
Кроме того, во внутреннем блоке 50е в соответствии с 7-м вариантом осуществления, направление потока воздуха, выходящего из теплообменника 10 на стороне задней поверхности, соответствует направлению со стороны задней поверхности в сторону передней поверхности. Таким образом, во внутреннем блоке 50е в соответствии с 7-м вариантом осуществления, поток воздуха, прошедший через теплообменник 5, может быть отклонен более легко. То есть во внутреннем блоке 50е в соответствии с 7-м вариантом осуществления, управление потоком воздуха, выпускаемого из выпускного отверстия 3, легче, чем во внутреннем блоке 50b в соответствии с 4-м вариантом осуществления. Следовательно, в отличие от внутреннего блока 50b в соответствии с 4-м вариантом осуществления, во внутреннем блоке 50е в соответствии с 7-м вариантом осуществления уже нет необходимости быстро отклонять поток воздуха рядом с выпускным отверстием 3, и может быть обеспечено дополнительное уменьшение потребляемой электроэнергии и шума.
Кроме того, посредством образования теплообменника 5 по существу М-образного типа в правостороннем продольном сечении площадь прохождения через теплообменник 9 на стороне передней поверхности и теплообменник 10 на стороне задней поверхности может быть сделана больше, и скорость потока воздуха, проходящего через каждый теплообменник, может быть сделана меньше, чем в 5-м и 6-м вариантах осуществления. Таким образом, потери давления в теплообменнике 9 на стороне передней поверхности и теплообменнике 10 на стороне задней поверхности могут быть уменьшены более эффективно, чем во 2-м и 6-м вариантах осуществления, и может быть обеспечено дополнительное уменьшение потребляемой электроэнергии и шума.
Теплообменник 5, показанный на фиг.7, образован посредством четырех теплообменников, выполненных отдельно по существу в М-образной форме, но не ограничен данным исполнением. Например, четыре теплообменника, образующие теплообменник 5, могут быть образованы посредством выполненного за одно целое теплообменника (см. фиг.12). Кроме того, например, каждый из четырех теплообменников, образующих теплообменник 5, может быть образован посредством соединения множества теплообменников (см. фиг.12). В случае выполненного за одно целое теплообменника, на основе линии 8 симметрии, сторона передней поверхности становится теплообменником 9 на стороне передней поверхности, а сторона задней поверхности становится теплообменником 10 на стороне задней поверхности. То есть необходимо только, чтобы длина в продольном направлении теплообменника, расположенного на стороне задней поверхности от линии 8 симметрии, была больше, чем длина в продольном направлении теплообменника, расположенного на стороне передней поверхности от линии 8 симметрии. В качестве альтернативы, если каждый из теплообменника 9 на стороне передней поверхности и теплообменника 10 на стороне задней поверхности образован посредством соединения множества теплообменников, то сумма длин в продольном направлении множества теплообменников, образующих теплообменник 9 на стороне передней поверхности, становится длиной в продольном направлении теплообменника 9 на стороне передней поверхности. Сумма длин в продольном направлении множества теплообменников, образующих теплообменник 10 на стороне задней поверхности, становится длиной в продольном направлении теплообменника 10 на стороне задней поверхности.
Кроме того, нет необходимости наклонять все теплообменники, образующие теплообменник 5, в правостороннем продольном сечении, и часть теплообменников, образующих теплообменник 5, может быть расположена перпендикулярно в правостороннем продольном сечении (см. фиг.12).
Кроме того, если теплообменник 5 образован посредством множества теплообменников, то нет необходимости, чтобы каждый теплообменник находился в полном контакте на участке, где наклон конструкции теплообменника 5 изменяется, и могут быть некоторые зазоры.
Кроме того, форма теплообменника 5 в правостороннем продольном сечении может быть частично или полностью изогнутой (см. фиг.12).
8-й вариант осуществления
Теплообменник 5 может быть также образован следующим образом. В данном 8-м варианте осуществления, будет описано в основном отличие от вышеупомянутых 2-7 вариантов осуществления, при этом одинаковые ссылочные позиции использованы для обозначения одинаковых элементов, как во 2-7 вариантах осуществления. Кроме того, в качестве примера показан настенный внутренний блок, закрепленный на поверхности стены зоны, подлежащей кондиционированию воздуха.
Фиг.8 представляет собой вид в продольном сечении, показывающий пример внутреннего блока (в дальнейшем называемого внутренним блоком 50f) кондиционера воздуха в соответствии с 8-м вариантом осуществления настоящего изобретения. Ссылаясь на фиг.8, будет описана конструкция теплообменника внутреннего блока 50f. Данный внутренний блок 50f подает кондиционированный воздух в зону, подлежащую кондиционированию воздуха, например внутрь помещения, используя цикл охлаждения для циркулирующего хладагента.
Внутренний блок 50f в соответствии с 8-м вариантом осуществления отличается от внутренних блоков, показанных в 2-7-м вариантах осуществления, по конструкции теплообменника 5.
Более конкретно, внутренний блок 50f в соответствии с 8-м вариантом осуществления образован посредством двух теплообменников (теплообменника 9 на стороне передней поверхности и теплообменника 10 на стороне задней поверхности), как в 5-м варианте осуществления, и имеет по существу перевернутую V-образную форму в правостороннем продольном сечении. Однако в 8-м варианте осуществления, поскольку потери давления теплообменника 9 на стороне передней поверхности и теплообменника 10 на стороне задней поверхности сделаны разными, объемы воздуха теплообменника 9 на стороне передней поверхности и теплообменника 10 на стороне задней поверхности будут разными.
То есть теплообменник 9 на стороне передней поверхности и теплообменник 10 на стороне задней поверхности расположены под разными углами наклона относительно направления перемещения воздуха, подаваемого из вентилятора 4. Теплообменник 9 расположен на стороне передней поверхности от линии 8 симметрии, а теплообменник 10 расположен на стороне задней поверхности от линии 8 симметрии. Теплообменник 5 имеет по существу перевернутую V-образную форму в правостороннем продольном сечении.
В правостороннем продольном сечении длина в продольном направлении теплообменника 10 на стороне задней поверхности равна длине в продольном направлении теплообменника 9 на стороне передней поверхности. Технические характеристики теплообменника 9 на стороне передней поверхности и теплообменника 10 на стороне задней поверхности определены так, что потери давления теплообменника 10 на стороне задней поверхности меньше, чем потери давления теплообменника 9 на стороне передней поверхности. Например, если в качестве теплообменника 9 на стороне передней поверхности и теплообменника 10 на стороне задней поверхности используется теплообменник ребристого типа, то необходимо только, чтобы длина в поперечном направлении (ширина ребра) теплообменника 10 на стороне задней поверхности в правостороннем продольном сечении была меньше, чем длина в поперечном направлении (ширина ребра) теплообменника 9 на стороне передней поверхности в правостороннем продольном сечении. Кроме того, например, необходимо только, чтобы расстояние между ребрами правого теплообменника 10 на стороне задней поверхности было больше расстояния между ребрами теплообменника 9 на стороне передней поверхности. Кроме того, например, необходимо только, чтобы диаметр трубы правого теплообменника 10 на стороне задней поверхности был меньше диметра трубы теплообменника 9 на стороне передней поверхности. Кроме того, например, необходимо только, чтобы количество труб в правом теплообменнике 10 на стороне задней поверхности было меньше количества труб в теплообменнике 9 на стороне передней поверхности.
Линия 8 симметрии делит участок размещения теплообменника 5 в правостороннем продольном сечении в правом и левом направлении по существу посередине.
В соответствии с вышеописанной конфигурацией, поскольку вентилятор 4 расположен впереди по потоку от теплообменника 5, может быть получен эффект, аналогичный 1-му варианту осуществления.
Кроме того, в соответствии с внутренним блоком 50f в соответствии с 8-м вариантом осуществления, через каждый из теплообменника 9 на стороне передней поверхности и теплообменника 10 на стороне задней поверхности проходит объем воздуха теплообменника, соответствующий потерям давления. То есть объем воздуха теплообменника 10 на стороне задней поверхности больше объема воздуха теплообменника 9 на стороне передней поверхности. Таким образом, вследствие разности в объеме воздуха, когда воздух, прошедший через каждый из теплообменника 9 на стороне передней поверхности и теплообменника 10 на стороне задней поверхности, соединяется вместе, смешанный воздух отклоняется в сторону передней поверхности (в сторону выпускного отверстия 3). Таким образом, уже нет необходимости быстро отклонять поток воздуха рядом с выпускным отверстием 3, и потери давления рядом с выпускным отверстием 3 могут быть уменьшены. Следовательно, внутренний блок 50f в соответствии с 8-м вариантом осуществления способен подавлять шум более эффективно, чем внутренний блок 40 в соответствии с 1-м вариантом осуществления, без увеличения длины теплообменника 10 на стороне задней поверхности в правостороннем продольном сечении. Кроме того, поскольку внутренний блок 50f способен уменьшать потери давления рядом с выпускным отверстием 3, может быть также уменьшено потребление электроэнергии.
Теплообменник 5, показанный на фиг.8, образован посредством теплообменника 9 на стороне передней поверхности и теплообменника 10 на стороне задней поверхности, выполненных отдельно по существу в перевернутой V-образной форме. Например, форма теплообменника 5 в правостороннем поперечном сечении может быть образована по существу в V-образной форме, по существу в N-образной форме, по существу в W-образной форме, по существу в перевернутой N-образной форме или по существу в М-образной форме и др. Кроме того, например, теплообменник 9 на стороне передней поверхности и теплообменник 10 на стороне задней поверхности могут быть образованы посредством выполненного за одно целое теплообменника (см. фиг.12). Кроме того, например, каждый из теплообменника 9 на стороне передней поверхности и теплообменника 10 на стороне задней поверхности может быть образован посредством соединения множества теплообменников (см. фиг.12). В случае выполненного за одно целое теплообменника, на основе линии 8 симметрии, сторона передней поверхности становится теплообменником 9 на стороне передней поверхности, а сторона задней поверхности становится теплообменником 10 на стороне задней поверхности. То есть необходимо только, чтобы длина в продольном направлении теплообменника, расположенного на стороне задней поверхности от линии 8 симметрии, была больше, чем длина в продольном направлении теплообменника, расположенного на стороне передней поверхности от линии 8 симметрии. В качестве альтернативы, если каждый из теплообменника 9 на стороне передней поверхности и теплообменника 10 на стороне задней поверхности образован посредством соединения множества теплообменников, то сумма длин в продольном направлении множества теплообменников, образующих теплообменник 9 на стороне передней поверхности, становится длиной в продольном направлении теплообменника 9 на стороне передней поверхности. Сумма длин в продольном направлении множества теплообменников, образующих теплообменник 10 на стороне задней поверхности, становится длиной в продольном направлении теплообменника 10 на стороне задней поверхности.
Кроме того, нет необходимости наклонять все теплообменники, образующие теплообменник 5, в правостороннем продольном сечении, и часть теплообменников, образующих теплообменник 5, может быть расположена перпендикулярно в правостороннем продольном сечении (см. фиг.12).
Кроме того, если теплообменник 5 образован посредством множества теплообменников (например, посредством теплообменника 9 на стороне передней поверхности и теплообменника 10 на стороне задней поверхности), то нет необходимости, чтобы каждый теплообменник находился в полном контакте на участке (например, на значительном участке соединения между теплообменником 9 на стороне передней поверхности и теплообменником 10 на стороне задней поверхности), где наклон конструкции теплообменника 5 изменяется, и могут быть некоторые зазоры.
Кроме того, форма теплообменника 5 в правостороннем продольном сечении может быть частично или полностью изогнутой (см. фиг.12).
9-й вариант осуществления
Кроме того, в вышеупомянутых 2-8 вариантах осуществления, вентилятор 4 может быть расположен следующим образом. В данном 9-м варианте осуществления, будет описано в основном отличие от вышеупомянутых 2-8 вариантов осуществления, при этом одинаковые ссылочные позиции использованы для обозначения одинаковых элементов, как во 2-8 вариантах осуществления. Кроме того, в качестве примера показан настенный внутренний блок, закрепленный на поверхности стены зоны, подлежащей кондиционированию воздуха.
Фиг.9 представляет собой вид в продольном сечении, показывающий пример внутреннего блока (в дальнейшем называемого внутренним блоком 50g) кондиционера воздуха в соответствии с 9-м вариантом осуществления настоящего изобретения. Ссылаясь на фиг.9(а)-9(с), будет описана конструкция вентилятора 4 во внутреннем блоке 50g. Данный внутренний блок 50g подает кондиционированный воздух в зону, подлежащую кондиционированию воздуха, например внутрь помещения, используя цикл охлаждения для циркулирующего хладагента.
Теплообменник 5 внутреннего блока 50g в соответствии с 9-м вариантом осуществления расположен так же, как во внутреннем блоке 50с в соответствии с 5-м вариантом осуществления. Однако внутренний блок 50g в соответствии с 9-м вариантом осуществления отличается от внутреннего блока 50с в соответствии с 5-м вариантом осуществления по расположению вентилятора 4.
То есть, во внутреннем блоке 50g в соответствии с 9-м вариантом осуществления участок размещения вентилятора 4 определяется в соответствии с объемом воздуха и поверхностью теплопереноса теплообменника 9 на стороне передней поверхности и теплообменника 10 на стороне задней поверхности.
Например, в положении, показанном на фиг.9(а) (положение, в котором вращающаяся ось 11 вентилятора 4 и положение линии 8 симметрии по существу совпадают друг с другом в правостороннем продольном сечении), объем воздуха теплообменника 10 на стороне задней поверхности, площадь теплопереноса которого больше площади переноса теплообменника 9 на стороне передней поверхности, может стать недостаточным. Если объем воздуха теплообменника 10 на стороне задней поверхности становится недостаточным, то теплообменник 5 (теплообменник 9 на стороне передней поверхности и теплообменник 10 на стороне задней поверхности) может оказаться неспособным обеспечить требуемые теплообменные характеристики. В таком случае, как показано на фиг.9(b), желательно передвинуть положение размещения вентилятора 4 в направлении задней поверхности.
Посредством вышеописанного исполнения осуществляется распределение объема воздуха в соответствии с поверхностями теплопереноса теплообменника 9 на стороне передней поверхности и теплообменника 10 на стороне задней поверхности, и теплообменные характеристики теплообменника 5 (теплообменника 9 на стороне передней поверхности и теплообменника 10 на стороне задней поверхности) улучшаются.
Кроме того, например, в положении, показанном на фиг.9(а), объем воздуха теплообменника 10 на стороне задней поверхности может стать недостаточным, как в случае, в котором потери давления теплообменника 10 на стороне задней поверхности большие. Кроме того, вследствие ограниченности пространства в корпусе 1, только при регулировании объема воздуха в конфигурации теплообменника 9 на стороне передней поверхности и теплообменника 10 на стороне задней поверхности, воздух, смешивающийся после прохождения через каждый из теплообменника 9 на стороне передней поверхности и теплообменника 10 на стороне задней поверхности, не может быть отрегулирован до требуемого угла. Если объем воздуха теплообменника 10 на стороне задней поверхности становится недостаточным, как упомянуто выше, то воздух, смешивающийся после прохождения через каждый из теплообменника 9 на стороне передней поверхности и теплообменника 10 на стороне задней поверхности, не может быть отклонен больше чем на требуемый угол. В таком случае, как показано на фиг.9(b), желательно передвинуть положение размещения вентилятора 4 в направлении задней поверхности.
Посредством вышеописанного исполнения становится возможным точное регулирование объема воздуха каждого из теплообменника 9 на стороне передней поверхности и теплообменника 10 на стороне задней поверхности, и воздух, смешанный после прохождения через каждый из теплообменника 9 на стороне передней поверхности и теплообменника 10 на стороне задней поверхности, может быть отклонен на заданный угол. Таким образом, на основе положения образования выпускного отверстия 3, направление потока воздуха, смешанного после прохождения через каждый из теплообменника 9 на стороне передней поверхности и теплообменника 10 на стороне задней поверхности, может быть отрегулировано до соответствующего направления.
Кроме того, например, поверхность теплопереноса теплообменника 9 на стороне передней поверхности может быть больше поверхности теплопереноса теплообменника 10 на стороне задней поверхности. В таком случае, как показано на фиг.9(с), желательно передвинуть положение размещения вентилятора 4 в направлении передней поверхности.
Посредством вышеописанного исполнения, обеспечивается возможность распределения объема воздуха в соответствии с поверхностями теплопереноса теплообменника 9 на стороне передней поверхности и теплообменника 10 на стороне задней поверхности, и теплообменные характеристики теплообменника 5 (теплообменника 9 на стороне передней поверхности и теплообменника 10 на стороне задней поверхности) улучшаются.
Кроме того, например, в положении, показанном на фиг.9(а), объем воздуха теплообменника 10 на стороне задней поверхности может стать больше необходимого. Кроме того, вследствие ограниченности пространства в корпусе 1, только при регулировании объема воздуха в конфигурации теплообменника 9 на стороне передней поверхности и теплообменника 10 на стороне задней поверхности, воздух, смешивающийся после прохождения через каждый из теплообменника 9 на стороне передней поверхности и теплообменника 10 на стороне задней поверхности, не может быть отрегулирован до требуемого угла. Таким образом, воздух, смешанный после прохождения через каждый из теплообменника 9 на стороне передней поверхности и теплообменника 10 на стороне задней поверхности, может быть отклонен больше чем на требуемый угол. В таком случае, как показано на фиг.9(b), желательно передвинуть положение размещения вентилятора 4 в направлении передней поверхности.
Посредством вышеописанного исполнения становится возможным точное регулирование объема воздуха каждого из теплообменника 9 на стороне передней поверхности и теплообменника 10 на стороне задней поверхности, и воздух, смешанный после прохождения через каждый из теплообменника 9 на стороне передней поверхности и теплообменника 10 на стороне задней поверхности, может быть отклонен на требуемый угол. Таким образом, в соответствии с положением образования выпускного отверстия 3, направление потока воздуха, смешанного после прохождения через каждый из теплообменника 9 на стороне передней поверхности и теплообменника 10 на стороне задней поверхности, может быть отрегулировано до соответствующего направления.
Теплообменник 5, показанный на фиг.9, образован посредством теплообменника 9 на стороне передней поверхности и теплообменника 10 на стороне задней поверхности, выполненных отдельно по существу в перевернутой V-образной форме, но не ограничен данным исполнением. Например, форма теплообменника 5 в правостороннем поперечном сечении может быть образована по существу в V-образной форме, по существу в N-образной форме, по существу в W-образной форме, по существу в перевернутой N-образной форме или по существу в М-образной форме и др. Кроме того, например, теплообменник 9 на стороне передней поверхности и теплообменник 10 на стороне задней поверхности могут быть образованы посредством выполненного за одно целое теплообменника (см. фиг.12). Кроме того, например, каждый из теплообменника 9 на стороне передней поверхности и теплообменника 10 на стороне задней поверхности может быть образован посредством соединения множества теплообменников (см. фиг.12). В случае выполненного за одно целое теплообменника, на основе линии 8 симметрии, сторона передней поверхности становится теплообменником 9 на стороне передней поверхности, а сторона задней поверхности становится теплообменником 10 на стороне задней поверхности. То есть, необходимо только, чтобы длина в продольном направлении теплообменника, расположенного на стороне задней поверхности от линии 8 симметрии, была больше, чем длина в продольном направлении теплообменника, расположенного на стороне передней поверхности от линии 8 симметрии. В качестве альтернативы, если каждый из теплообменника 9 на стороне передней поверхности и теплообменника 10 на стороне задней поверхности образован посредством соединения множества теплообменников, то сумма длин в продольном направлении множества теплообменников, образующих теплообменник 9 на стороне передней поверхности, становится длиной в продольном направлении теплообменника 9 на стороне передней поверхности. Сумма длин в продольном направлении множества теплообменников, образующих теплообменник 10 на стороне задней поверхности, становится длиной в продольном направлении теплообменника 10 на стороне задней поверхности.
Кроме того, нет необходимости наклонять все теплообменники, образующие теплообменник 5, в правостороннем продольном сечении, и часть теплообменников, образующих теплообменник 5, может быть расположена перпендикулярно в правостороннем продольном сечении (см. фиг.12).
Кроме того, если теплообменник 5 образован посредством множества теплообменников (например, посредством теплообменника 9 на стороне передней поверхности и теплообменника 10 на стороне задней поверхности), то нет необходимости, чтобы каждый теплообменник находился в полном контакте на участке (например, на значительном участке соединения между теплообменником 9 на стороне передней поверхности и теплообменником 10 на стороне задней поверхности), где наклон конструкции теплообменника 5 изменяется, и могут быть некоторые зазоры.
Кроме того, форма теплообменника 5 в правостороннем продольном сечении может быть частично или полностью изогнутой (см. фиг.12).
10-й вариант осуществления
Кроме того, в вышеупомянутых 2-8 вариантах осуществления, вентилятор 4 может быть расположен следующим образом. В 10-м варианте осуществления, будет описано в основном отличие от вышеупомянутых 2-9 вариантов осуществления, при этом одинаковые ссылочные позиции использованы для обозначения одинаковых элементов, как во 2-9 вариантах осуществления. Кроме того, в качестве примера показан настенный внутренний блок, закрепленный на поверхности стены зоны, подлежащей кондиционированию воздуха.
Фиг.10 представляет собой вид в продольном сечении, показывающий пример внутреннего блока (в дальнейшем называемого внутренним блоком 50h) кондиционера воздуха в соответствии с 10-м вариантом осуществления настоящего изобретения. Ссылаясь на фиг.10, будет описано размещение вентилятора 4 во внутреннем блоке 50h. Данный внутренний блок 50h подает кондиционированный воздух в зону, подлежащую кондиционированию воздуха, например внутрь помещения, используя цикл охлаждения для циркулирующего хладагента.
Теплообменник 5 внутреннего блока 50h в соответствии с 10-м вариантом осуществления расположен так же, как во внутреннем блоке 50с в соответствии с 5-м вариантом осуществления. Однако внутренний блок 50h в соответствии с 10-м вариантом осуществления отличается от внутреннего блока 50с в соответствии с 5-м вариантом осуществления по расположению вентилятора 4.
То есть, во внутреннем блоке 50h в соответствии с 10-м вариантом осуществления угол наклона вентилятора 4 определяется в соответствии с объемом воздуха и поверхностью теплопереноса теплообменника 9 на стороне передней поверхности и теплообменника 10 на стороне задней поверхности.
Например, объем воздуха теплообменника 10 на стороне задней поверхности, площадь теплопереноса которого больше площади переноса теплообменника 9 на стороне передней поверхности, может оказаться недостаточным. Кроме того, вследствие ограниченности пространства в корпусе 1, регулирование объема воздуха не может быть осуществлено посредством перемещения вентилятора в направлении вперед и назад. Если объем воздуха теплообменника 10 на стороне задней поверхности становится недостаточным, как указано выше, то теплообменник 5 (теплообменник 9 на стороне передней поверхности и теплообменник 10 на стороне задней поверхности) может оказаться не способным обеспечить требуемые теплообменные характеристики. В таком случае, как показано на фиг.10, желательно отклонить вентилятор 4 в правостороннем продольном сечении в сторону теплообменника 10 на стороне задней поверхности.
Посредством вышеописанного исполнения, даже если вентилятор 4 не может быть перемещен в направлении вперед и назад, осуществляется распределение объема воздуха в соответствии с поверхностями теплопереноса теплообменника 9 на стороне передней поверхности и теплообменника 10 на стороне задней поверхности, и теплообменные характеристики теплообменника 5 (теплообменника 9 на стороне передней поверхности и теплообменника 10 на стороне задней поверхности) улучшаются.
Кроме того, например, объем воздуха теплообменника 10 на стороне задней поверхности может оказаться недостаточным, как в случае, в котором потери давления теплообменника 10 на стороне задней поверхности больше. Кроме того, вследствие ограниченности пространства в корпусе 1, только при регулировании объема воздуха в конфигурации теплообменника 9 на стороне передней поверхности и теплообменника 10 на стороне задней поверхности, воздух, смешивающийся после прохождения через каждый из теплообменника 9 на стороне передней поверхности и теплообменника 10 на стороне задней поверхности, не может быть отрегулирован до требуемого угла. Кроме того, вследствие ограниченности пространства в корпусе 1 невозможно осуществить регулирование объема воздуха посредством перемещения вентилятора 4 в направлении веред и назад. Если объем воздуха теплообменника 10 на стороне задней поверхности оказывается недостаточным, как упомянуто выше, то воздух, смешивающийся после прохождения через каждый из теплообменника 9 на стороне передней поверхности и теплообменника 10 на стороне задней поверхности, не может быть отклонен больше чем на требуемый угол. В таком случае, как показано на фиг.10, желательно, чтобы вентилятор 4 был отклонен в сторону теплообменника 10 на стороне задней поверхности в правостороннем продольном сечении.
Посредством вышеописанного исполнения, даже если вентилятор 4 не может быть перемещен в направлении вперед и назад, становится возможным точное регулирование объема воздуха каждого из теплообменника 9 на стороне передней поверхности и теплообменника 10 на стороне задней поверхности, и воздух, смешанный после прохождения через каждый из теплообменника 9 на стороне передней поверхности и теплообменника 10 на стороне задней поверхности, может быть отклонен на заданный угол. Таким образом, направление потока воздуха, смешанного после прохождения через каждый из теплообменника 9 на стороне передней поверхности и теплообменника 10 на стороне задней поверхности, может быть отрегулировано до соответствующего направления в соответствии с положением образования выпускного отверстия 3.
Теплообменник 5, показанный на фиг.10, образован посредством теплообменника 9 на стороне передней поверхности и теплообменника 10 на стороне задней поверхности, выполненных отдельно по существу в перевернутой V-образной форме, но не ограничен данным исполнением. Например, форма теплообменника 5 в правостороннем поперечном сечении может быть образована по существу в V-образной форме, по существу в N-образной форме, по существу в W-образной форме, по существу в перевернутой N-образной форме или по существу в М-образной форме и др. Кроме того, например, теплообменник 9 на стороне передней поверхности и теплообменник 10 на стороне задней поверхности могут быть образованы посредством выполненного за одно целое теплообменника (см. фиг.12). Кроме того, например, каждый из теплообменника 9 на стороне передней поверхности и теплообменника 10 на стороне задней поверхности может быть образован посредством соединения множества теплообменников (см. фиг.12). В случае выполненного за одно целое теплообменника, на основе линии 8 симметрии, сторона передней поверхности становится теплообменником 9 на стороне передней поверхности, а сторона задней поверхности становится теплообменником 10 на стороне задней поверхности. То есть необходимо только, чтобы длина в продольном направлении теплообменника, расположенного на стороне задней поверхности от линии 8 симметрии, была больше, чем длина в продольном направлении теплообменника, расположенного на стороне передней поверхности от линии 8 симметрии. В качестве альтернативы, если каждый из теплообменника 9 на стороне передней поверхности и теплообменника 10 на стороне задней поверхности образован посредством соединения множества теплообменников, то сумма длин в продольном направлении множества теплообменников, образующих теплообменник 9 на стороне передней поверхности, становится длиной в продольном направлении теплообменника 9 на стороне передней поверхности. Сумма длин в продольном направлении множества теплообменников, образующих теплообменник 10 на стороне задней поверхности, становится длиной в продольном направлении теплообменника 10 на стороне задней поверхности.
Кроме того, нет необходимости наклонять все теплообменники, образующие теплообменник 5, в правостороннем продольном сечении, и часть теплообменников, образующих теплообменник 5, может быть расположена перпендикулярно в правостороннем продольном сечении (см. фиг.12).
Кроме того, если теплообменник 5 образован посредством множества теплообменников (например, посредством теплообменника 9 на стороне передней поверхности и теплообменника 10 на стороне задней поверхности), то нет необходимости, чтобы каждый теплообменник находился в полном контакте на участке (например, на значительном участке соединения между теплообменником 9 на стороне передней поверхности и теплообменником 10 на стороне задней поверхности), где наклон конструкции теплообменника 5 изменяется, и могут быть некоторые зазоры.
Кроме того, форма теплообменника 5 в правостороннем продольном сечении может быть частично или полностью изогнутой (см. фиг.12).
11-й вариант осуществления
Фиг.11 представляет схематичный чертеж, показывающий основную конфигурацию схемы циркуляции хладагента кондиционера 100 воздуха в соответствии с 11-м вариантом осуществления настоящего изобретения. Со ссылкой на фиг.11 будет описана конфигурация и работа кондиционера 100 воздуха. Данный кондиционер 100 воздуха содержит любой из внутреннего блока 40 в 1-м варианте осуществления до внутреннего блока 50h в соответствии с 10-м вариантом осуществления. Данный кондиционер 100 воздуха может быть любого типа при условии, что он представляет собой устройство, использующее цикл охлаждения, и может быть применен в кондиционере воздуха помещения или подобном устройстве, установленном в доме, здании или др. Внутренний теплообменник 64, который будет описан ниже, представляет собой теплообменник 5, установленный на любом из внутреннего блока 40 до внутреннего блока 50h.
Данный кондиционер 100 воздуха образован посредством последовательного соединения компрессора 61, наружного теплообменника 62, дроссельного устройства 63 и внутреннего теплообменника 64 охлаждающим трубопроводом 65. Компрессор 61 всасывает хладагент, перемещающийся через охлаждающий трубопровод 65, и сжимает хладагент до состояния высокой температуры и высокого давления. Наружный теплообменник 62 функционирует как конденсатор (или радиатор) или испаритель и осуществляет обмен теплом между хладагентом, пропускаемым через охлаждающий трубопровод 65, и текучей средой (воздухом, водой, хладагентом и др.) и подает холодную энергию во внутренний теплообменник 64. Дроссельное устройство 63 снижает давление хладагента, пропускаемого через охлаждающий трубопровод 65, для того чтобы снизить давление и расширить его. Данное дроссельное устройство 63, предпочтительно, образовано посредством капиллярной трубки или электромагнитного клапана и т.п. Внутренний теплообменник 64 функционирует как конденсатор (или радиатор) или испаритель и осуществляет обмен теплом между хладагентом, пропускаемым через охлаждающий трубопровод 65, и текучей средой.
Ниже будет кратко описана работа кондиционера 100 воздуха.
[Работа с нагреванием]
Хладагент, который подвергнут сжатию посредством компрессора 61 до высокой температуры/высокого давления, попадает во внутренний теплообменник 64. В данном внутреннем теплообменнике 64 хладагент обменивается теплом с текучей средой и конденсируется, превращаясь в жидкий хладагент с высокой температурой/высоким давлением или газожидкостный двухфазный хладагент. При этом воздух помещения подвергается нагреванию, превращаясь в воздух для нагревания. Данный воздух для нагревания имеет отклонение направления потока воздуха, регулируемое посредством механизма регулирования направления потока воздуха внутреннего блока 50, и направляется в зону, подлежащую кондиционированию воздуха из выпускного отверстия 3. Хладагент, выходящий из внутреннего теплообменника 64, подвергается снижению давления посредством дроссельного устройства 63, превращаясь в жидкий хладагент с высокой температурой/высоким давлением или газожидкостный двухфазный хладагент, и попадает в наружный теплообменник 62. В наружном теплообменнике 62 хладагент обменивается теплом с текучей средой, подвергаясь испарению, и превращается в охлаждающий газ с высокой температурой/высоким давлением, который снова всасывается в компрессор 61.
[Работа с охлаждением]
Хладагент, сжатый посредством компрессора 61 до высокой температуры/высокого давления, попадает в наружный теплообменник 62. В данном наружном теплообменнике 62 хладагент обменивается теплом с текучей средой, подвергаясь конденсации, и превращается в жидкий хладагент с высокой температурой/высоким давлением или газожидкостный двухфазный хладагент. Хладагент, выходящий из наружного теплообменника 62, подвергается снижению давления в дроссельном устройстве 63, превращаясь в жидкий хладагент с высокой температурой/высоким давлением или газожидкостный двухфазный хладагент, и попадает во внутренний теплообменник 64. Во внутреннем теплообменнике 64 хладагент обменивается теплом с текучей средой, подвергаясь испарению и превращаясь в охлаждающий газ с высокой температурой/высоким давлением. При этом воздух помещения подвергается охлаждению, превращаясь в воздух для охлаждения. Данный воздух для охлаждения имеет отклонение направления потока воздуха, регулируемое посредством механизма регулирования направления потока воздуха внутреннего блока 50, и направляется из выпускного отверстия 3 в зону, подлежащую кондиционированию воздуха. Затем хладагент, выходящий из внутреннего теплообменника 64, снова всасывается в компрессор 61.
Таким образом, кондиционер 100 воздуха обладает эффектом установленного внутреннего блока (любого из внутреннего блока 40 до внутреннего блока 50h). То есть, поскольку внутренний блок, установленный в кондиционере 100 воздуха, способен улучшать теплообменные характеристики теплообменника 5, как упомянуто выше, кондиционер 100 воздуха будет соответственно обладать улучшенными рабочими характеристиками. Кроме того, поскольку внутренний блок, установленный в кондиционере 100 воздуха, способен подавлять возникновение шума и вибраций, как упомянуто выше, удобство для пользователя может быть улучшено в соответствии с рабочими характеристиками кондиционера 100 воздуха.
12-й вариант осуществления
К кондиционеру воздуха (или, точнее, к внутреннему блоку) в соответствии с 1-11 вариантами осуществления может быть добавлена описанная ниже конфигурация. В 12-м варианте осуществления, будет описано в основном отличие от 1-11 вариантов осуществления, при этом одинаковые ссылочные позиции использованы для обозначения одинаковых элементов, как в 1-11 вариантах осуществления.
[Конфигурация А-1]
Фиг.13 представляет собой вид в разрезе вида спереди кондиционера воздуха, показанного на фиг.14, вырезанного в сечении Х, и схему, изображающую конфигурацию кондиционера воздуха в 12-м варианте осуществления.
На фиг.13 кондиционер 100 воздуха представляет собой внутренний блок, при этом в верхней части кондиционера 100 воздуха образовано всасывающее отверстие 2, а в нижнем конце образовано выпускное отверстие 3, соответственно.
В кондиционере 100 воздуха образован канал перемещения воздуха, продолжающийся между всасывающим отверстием 2 и выпускным отверстием 3, причем в канале перемещения воздуха под всасывающим отверстием 2 расположен вентилятор 4, образованный посредством осевого вентилятора, содержащий центральную ось вращения в перпендикулярном направлении, а еще ниже расположен теплообменник 5 для охлаждения или нагревания воздуха, проходящего через теплообменник. Посредством приведения в действие вентилятора 4, воздух помещения через всасывающее отверстие 2 всасывается в канал перемещения воздуха в кондиционере 100 воздуха, и данный всасываемый воздух подвергается охлаждению или нагреванию посредством теплообменника 5, расположенного в нижней части вентилятора 4, и затем выпускается в комнату через выпускное отверстие 3.
На участке стены на нижней стороне вентилятора 4 установлен микрофон 71 для регистрации шума в качестве шуморегистрирующего средства, для регистрации рабочего звука (шума) кондиционера 100 воздуха, включая шум воздушного потока вентилятора 4. Под микрофоном 71 для регистрации шума расположен контрольный громкоговоритель 72 в качестве средства выдачи контрольного звука для выдачи контрольного звука в шум с возможностью направления к центру канала перемещения воздуха от стены. Микрофон 71 для регистрации шума и контрольный громкоговоритель 72 оба установлены между вентилятором 4 и теплообменником 5.
В данном случае микрофон 71 для регистрации шума соответствует первому звукорегистрирующему устройству настоящего изобретения, а контрольный громкоговоритель 72 соответствует устройству выдачи контрольного звука настоящего изобретения.
Кроме того, в качестве средства регистрации эффекта глушения для регистрации шума из выпускного отверстия 3 и регистрации эффекта глушения на стене в нижнем конце кондиционера воздуха установлен микрофон 73 для регистрации эффекта глушения в положении, уклоняющемся от потока воздуха, так что данное средство не подвергается воздействию воздуха, выпускаемого из выпускного отверстия 3.
В данном случае микрофон 73 для регистрации эффекта глушения соответствует второму звукорегистрирующему устройству настоящего изобретения.
Кроме того, выходные сигналы микрофона 71 для регистрации шума и микрофона 73 для регистрации эффекта глушения вводят в средство 80 обработки сигналов в качестве средства генерирования контрольного звука для генерирования сигнала (контрольного звука) для управления контрольным громкоговорителем 72.
В данном случае средство 80 обработки сигналов соответствует устройству генерирования контрольного звука настоящего изобретения.
На фиг.15 показана схема конфигурации средства 80 обработки сигналов. Электрические сигналы, вводимые из микрофона 71 для регистрации шума и микрофона 73 для регистрации эффекта глушения, усиливают посредством микрофонного усилителя 81 и преобразуют из аналогового сигнала в цифровой сигнал посредством аналого-цифрового (analog-digital - A/D) преобразователя 82. Преобразованный цифровой сигнал вводят в фильтр 88 с конечной импульсной характеристикой (Finite Impulse Response - FIR) 88 и алгоритм 89 минимальной среднеквадратичной ошибки (least-mean-square - LMS). В FIR фильтре 88 контрольный сигнал, скорректированный так, что шум, регистрируемый микрофоном 71 для регистрации шума, имеет такую же амплитуду/противоположную фазу шума, когда шум достигает участка, где установлен микрофон 73 для регистрации эффекта глушения, генерируется и преобразуется посредством цифроаналогового (digital-analog - D/A) преобразователя 84 из цифрового сигнала в аналоговый сигнал и затем усиливается усилителем 85 и излучается из контрольного громкоговорителя 72 в виде контрольного звука.
[Операция А-2]
Ниже будет описана работа кондиционера 100 воздуха. Когда кондиционер 100 воздуха приводят в действие, крыльчатка вентилятора 4 вращается, и воздух помещения всасывается из верхней части вентилятора 4 и направляется в нижнюю часть вентилятора 4, в результате чего образуется воздушный поток.
Воздушный поток, направляемый вентилятором 4, проходит через канал перемещения воздуха и направляется в теплообменник 5. Например, в случае работы с охлаждением, в теплообменнике 5, хладагент направляется через трубу, соединенную с наружным блоком, не показанным на фиг.13, и когда поток воздуха проходит через теплообменник 5, воздух подвергается охлаждению, превращаясь в охлаждающий воздух, который выпускается из выпускного отверстия 3 в комнату без изменения.
В зоне между теплообменников 5 и выпускным отверстием 3, показанной буквой В на фиг.13, поскольку температура снижена охлаждающим воздухом, пар в воздухе превращается в капли воды, и затем происходит конденсация. Таким образом, хотя это не показано, для предотвращения выхода капель воды из выпускного отверстия 3, рядом с выпускным отверстием 3 в кондиционере 100 воздуха установлен водосборник или подобное устройство. Поскольку зона, расположенная впереди по потоку от теплообменника 5, где расположены микрофон 71 для регистрации шума и контрольный громкоговоритель 72, находится впереди по потоку от зоны, которая должна подвергаться охлаждению, конденсации не происходит.
Ниже будет описан способ подавления рабочего звука кондиционера 100 воздуха. Рабочий звук (шум), включающий звук воздушного потока вентилятора 4 в кондиционере 100 воздуха, регистрируют посредством микрофона 71 для регистрации шума, установленного между вентилятором 4 и теплообменником 5, и преобразуют в цифровой сигнал посредством микрофонного усилителя 81 и A/D преобразователя 82 и вводят в FIR фильтр 88 и LMS алгоритм 89.
Коэффициент пропускания FIR фильтра 88 непрерывно обновляется посредством LMS алгоритма 89. В LMS алгоритме 89, коэффициент пропускания обновляется на основе уравнения 1(h(n+1)=h(n)+2·µ·e(n)·x(n)), и оптимальный коэффициент пропускания обновляется так, что сигнал е ошибки становится близким к нулю.
Где h - коэффициент пропускания фильтра, е - сигнал ошибки, х - входной сигнал фильтра и µ - параметр длины шага, причем параметр µ длины шага управляет величиной обновления коэффициента фильтра каждой выборки.
Как упомянуто выше, цифровой сигнал, прошедший через FIR фильтр 88, коэффициент пропускания которого обновляется в LMS алгоритме 89, преобразуют в аналоговый сигнал в D/A преобразователе 84, усиливают посредством усилителя 85 и выпускают в канал перемещения воздуха в кондиционере 100 воздуха в виде контрольного звука из контрольного громкоговорителя 72, установленного между вентилятором 4 и теплообменником 5.
С другой стороны, в нижнем конце кондиционера 100 воздуха, около микрофона 73 для регистрации эффекта глушения, установленного в направлении наружной стенки выпускного отверстия 3 так, чтобы не подвергаться воздействию потока воздуха, выпускаемого из выпускного отверстия 3, регистрируют звук после того, как контрольный звук, излучаемый из контрольного громкоговорителя 72, вынуждают смешиваться с шумом, распространяемым через канал перемещения воздуха из вентилятора 4 и излучаемым из выпускного отверстия 3. Поскольку звук, регистрируемый микрофоном 73 для регистрации эффекта глушения, вводят в сигнал ошибки вышеупомянутого LMS алгоритма 89, коэффициент пропускания FIR фильтра 88 обновляется так, что звук после наложения становится близким к нулю. В результате шум около выпускного отверстия 3 может быть подавлен посредством контрольного звука, прошедшего через FIR фильтр 88.
Как упомянуто выше, в кондиционере 100 воздуха, в котором применяется метод активного глушения, посредством размещения микрофона 71 для регистрации шума и контрольного громкоговорителя 72 между вентилятором 4 и теплообменником 5 и посредством установки микрофона 73 для регистрации эффекта глушения на участке, не подвергающемся воздействию потока воздуха из выпускного отверстия 3, элемент, требующийся для активного глушения, не должен быть установлен в зоне В, где происходит конденсация, так что может быть предотвращена адгезия капель воды на контрольном громкоговорителе 72, микрофоне 71 для регистрации шума и микрофоне 73 для регистрации эффекта глушения, и может быть предотвращено ухудшение характеристик глушения и повреждение громкоговорителя и микрофона.
В 12-м варианте осуществления, микрофон 73 для регистрации эффекта глушения установлен на участке, не подвергающемся воздействию потока воздуха, выпускаемого из выпускного отверстия 3 в нижнем конце кондиционера 100 воздуха, однако, как показано на фиг.16, данный микрофон вместе с микрофоном 71 для регистрации шума и контрольным громкоговорителем 72 может быть размещен между вентилятором 4 и теплообменником 5. Кроме того, в 12-м варианте осуществления, в качестве примера вентилятора 4 использован осевой вентилятор, однако вентилятор может быть любого типа, при условии, что воздух прогоняется посредством вращения крыльчатки, такой как линейный вентилятор. Кроме того, микрофон используется как пример средства регистрации шума и эффекта глушения, после того как шум подавлен контрольным звуком, однако он может быть образован посредством датчика ускорения или подобного устройства, регистрирующего вибрацию корпуса.
Кроме того, посредством улавливания звука как возмущения в воздушном потоке шум и эффект глушения, после того как шум подавлен контрольным звуком, могут быть зарегистрированы как возмущение в воздушном потоке. То есть, в качестве средства для регистрации шума и эффекта глушения, после того как шум подавлен контрольным звуком, может быть использован датчик скорости потока для регистрации потока воздуха, проволочный термозонд и др. средства. Можно также регистрировать воздушный поток посредством увеличения коэффициента усиления микрофона.
Кроме того, в 12-м варианте осуществления в качестве средства 80 обработки сигналов используются FIR фильтр 88 и LMS алгоритм 89, однако оно может быть любого типа, при условии, что оно представляет собой схему адаптивной обработки сигналов для того, чтобы приблизить к нулю звук, регистрируемый микрофоном 73 для регистрации эффекта глушения, и может быть также использован алгоритм с фильтром Х, обычно используемый в методе активного глушения. Кроме того, средство 80 обработки сигналов может быть выполнено с возможностью генерирования контрольного звука посредством фиксированного коэффициента пропускания вместо адаптивной обработки сигналов. Кроме того, средство 80 обработки сигналов может представлять собой схему аналоговой обработки сигналов вместо цифровой обработки сигналов.
Кроме того, в 12-м варианте осуществления, описана конструкция теплообменника 5 для охлаждения воздуха, в которой может происходить конденсация, однако настоящее изобретение может быть применимо к конструкции теплообменника 5, в которой конденсации не происходит, и это позволяет предотвратить ухудшение характеристик микрофона 71 для регистрации шума, контрольного громкоговорителя 72, микрофона 73 для регистрации эффекта глушения и др., не рассматривая возникновение конденсации посредством теплообменника 5.
<Эффект А-3>
В соответствии с 12-м вариантом осуществления настоящего изобретения, в кондиционере воздуха, посредством обеспечения вентилятора 4, теплообменника 5, расположенного позади по потоку от вентилятора 4, микрофона 71 для регистрации шума, установленного между вентилятором 4 и теплообменником 5 в качестве средства регистрации шума для регистрации шума, контрольного громкоговорителя 72, установленного между вентилятором 4 и теплообменником 5 в качестве средства выдачи контрольного звука для выдачи контрольного звука для глушения, микрофона 73 для регистрации эффекта глушения в качестве средства регистрации эффекта глушения для регистрации эффекта глушения контрольного звука и средства 80 обработки сигналов в качестве средства, генерирующего контрольный звук, для генерирования контрольного звука из результатов регистрации в микрофоне 71 для регистрации шума и микрофоне 73 для регистрации эффекта глушения, может быть предотвращена адгезия капель воды в результате конденсации на микрофоне 71 для регистрации шума, контрольном громкоговорителя 72 и др. и может быть предотвращено ухудшение характеристик глушения и повреждение микрофона, громкоговорителя и др. Кроме того, учитывая передачу шума вдоль воздушного потока, может быть обеспечено более эффективное глушение.
Кроме того, в соответствии с 12-м вариантом осуществления настоящего изобретения, в кондиционере воздуха, посредством установки микрофона 73 для регистрации эффекта глушения в качестве средства регистрации эффекта глушения между вентилятором 4 и теплообменником 5, может быть предотвращена адгезия капель воды в результате конденсации на микрофоне 73 для регистрации эффекта глушения и может быть предотвращено ухудшение характеристик глушения и повреждение микрофона, громкоговорителя и др. Кроме того, учитывая передачу шума вдоль воздушного потока, может быть обеспечено более эффективное глушение.
Кроме того, в соответствии с 12-м вариантом осуществления настоящего изобретении, в кондиционере воздуха, посредством установки микрофона 73 для регистрации эффекта глушения в качестве средства регистрации эффекта глушения позади по потоку от теплообменника и в положении, уклоняющемся от потока воздуха, может быть предотвращена адгезия капель воды в результате конденсации на микрофоне 73 для регистрации эффекта глушения и может быть предотвращено ухудшение характеристик глушения и повреждение микрофона, громкоговорителя и др. Кроме того, учитывая передачу шума вдоль воздушного потока, может быть обеспечено более эффективное глушение.
13-й вариант осуществления
<Конфигурация В-1>
Ниже будет описан кондиционер воздуха в 13-м варианте осуществления, в котором микрофон 86 для регистрации шума и эффекта глушения установлен в качестве средства регистрации шума и эффекта глушения, объединяющего микрофон 71 для регистрации шума и микрофон 73 для регистрации эффекта глушения в 12-м варианте осуществления. Фиг.17 представляет собой вид в разрезе в сечении Х в виде спереди кондиционера 100 воздуха, показанного на фиг.14, и схему, показывающую конфигурацию кондиционера воздуха в 13-м варианте осуществления.
В данном случае микрофон 86 для регистрации шума и эффекта глушения соответствует устройству регистрации звука настоящего изобретения.
На фиг.17 кондиционер 100 воздуха представляет собой внутренний блок, причем в верхней части кондиционера 100 воздуха образовано всасывающее отверстие 2, а в нижнем конце образовано выпускное отверстие 3, соответственно.
В кондиционере 100 воздуха образован канал перемещения воздуха, продолжающийся между всасывающим отверстием 2 и выпускным отверстием 3, причем в канале перемещения воздуха под всасывающим отверстием 2 расположен вентилятор 4, образованный посредством осевого вентилятора, содержащего центральную вращающуюся ось в перпендикулярном направлении, а еще ниже расположен теплообменник 5 для охлаждения или нагревания воздуха, проходящего через теплообменник. Посредством приведения в действие вентилятора воздух помещения всасывается в канал перемещения воздуха в кондиционере 100 воздуха через всасывающее отверстие 2, и данный всасываемый воздух подвергается охлаждению или нагреванию посредством теплообменника 5, расположенного в нижней части вентилятора 4, и затем выпускается в комнату через выпускное отверстие 3.
Отличие от кондиционера 100 воздуха, описанного в 12-м варианте осуществления, состоит в том, что в кондиционере 100 воздуха, описанном в 12-м варианте осуществления, контрольный звук генерируется в средстве 80 обработки сигналов при помощи двух микрофонов, которыми являются микрофон 71 для регистрации шума и микрофон 73 для регистрации эффекта глушения, для осуществления активного глушения, а в кондиционере 100 воздуха в соответствии с 13-м вариантом осуществления вместо них используется один микрофон 86 для регистрации шума и эффекта глушения, который представляет собой единый микрофон. Кроме того, при такой замене, поскольку используется другой метод обработки сигналов, содержимое средства 87 обработки сигналов является другим.
На участке стены на нижней стороне вентилятора 4 контрольный громкоговоритель 72 для выпуска контрольного звука для шума расположен так, чтобы быть направленным от стены к центру канала перемещения воздуха, а еще ниже расположен микрофон 86 для регистрации шума и эффекта глушения для регистрации звука, после того как контрольный звук, излучаемый из контрольного громкоговорителя 72, вынуждают смешиваться с шумом, распространяемым через канал перемещения воздуха из вентилятора 4 и излучаемым из выпускного отверстия 3. Контрольный громкоговоритель 72 и микрофон 86 для регистрации шума и эффекта глушения установлены между вентилятором 4 и теплообменником 5.
Выходной сигнал микрофона 86 для регистрации шума и эффекта глушения вводят в средство 87 обработки сигналов в качестве средства генерирования контрольного звука для генерирования сигнала (контрольного звука), управляющего контрольным громкоговорителем 72.
На фиг.18 показана схема конфигурации средства 87 обработки сигналов. Электрический сигнал, преобразованный из звукового сигнала микрофоном 86 для регистрации шума и эффекта глушения, усиливают посредством микрофонного усилителя 81 и преобразуют из аналогового сигнала в цифровой сигнал посредством A/D преобразователя 82. Преобразованный цифровой сигнал вводят в LMS алгоритм 89, а также дифференциальный сигнал от сигнала, свертывающего FIR фильтр 90 в выходном сигнале FIR фильтра 88, вводят в FIR фильтр 88 и LMS алгоритм 89. Затем после свертывания по коэффициенту пропускания, вычисляемому посредством LMS алгоритма 89, в FIR фильтре 88, дифференциальный сигнал преобразуют из цифрового сигнала в аналоговый сигнал посредством D/A преобразователя 84, усиливают посредством усилителя 85 и излучают из контрольного громкоговорителя 72 в виде контрольного звука.
<Операция В-2>
Ниже будет описана работа кондиционера 100 воздуха. Когда кондиционер 100 воздуха приводят в действие, крыльчатка вентилятора 4 вращается и воздух помещения всасывается из верхней стороны вентилятора 4 и направляется в нижнюю сторону вентилятора 4, в результате чего образуется воздушный поток.
Воздушный поток, направляемый вентилятором 4, проходит через канал перемещения воздуха и направляется в теплообменник 56. Например, в случае работы с охлаждением, в теплообменнике 5, хладагент направляется из трубы, соединенной с наружным блоком, не показанным на фиг.17, и когда воздушный поток проходит через теплообменник 5, воздух подвергается охлаждению, превращаясь в охлаждающий воздух, который выпускается из выпускного отверстия 3 в комнату в неизменном виде.
В зоне между теплообменником 5 и выпускным отверстием 3, обозначенной буквой В на фиг.17, поскольку температура снижена охлаждающим воздухом, пар в воздухе превращается в капли воды, и затем происходит конденсация. Таким образом, хотя это не показано, для предотвращения выпуска капель воды из выпускного отверстия 3, рядом с выпускным отверстием 3 в кондиционере 100 воздуха установлен водосборник или подобное устройство. Поскольку зона передней по потоку стороны теплообменника 4, где расположены микрофон 86 для регистрации шума и эффекта глушения и контрольный громкоговоритель 72, размещается впереди по потоку от зоны, которая должна быть подвергнута охлаждению, конденсации не происходит.
Ниже будет описан способ подавления рабочего звука кондиционера 100 воздуха. Звук, получающийся в результате рабочего звука (шума), включающего звук воздушного потока вентилятора 4 в кондиционере 100 воздуха, смешанный с контрольным звуком, выпускаемым из контрольного громкоговорителя 72, регистрируют посредством микрофона 86 для регистрации шума и эффекта глушения, установленного между вентилятором 4 и теплообменником, и преобразуют в цифровой сигнал посредством микрофонного усилителя 81 и A/D преобразователя 82.
Затем, для того чтобы осуществить метод подавления, эквивалентный методу подавления рабочего звука, описанному в 12-м варианте осуществления, необходимо, чтобы шум, который должен быть заглушен, был введен в FIR фильтр 88, при этом звук после взаимодействия между шумом, который должен быть заглушен, чтобы стать входным сигналом, и контрольным звуком, чтобы стать сигналом ошибки, вводят в LMS алгоритм 89, как показано в уравнении 1. Однако, поскольку микрофон 86 для регистрации шума и эффекта глушения способен регистрировать только звук после взаимодействия с контрольным звуком, необходимо создать шум, который должен быть заглушен звуком, регистрируемым микрофоном 86 для регистрации шума и эффекта глушения.
На фиг.19 показана форма волны звука после взаимодействия между шумом и контрольным звуком (а на фиг.19), форма волны контрольного звука (b на фиг.19) и форма волны шума (с на фиг.19). Поскольку исходя из принципа наложения звука получается b+с=а, то с может быть получено посредством нахождения разности между а и b. То есть шум, который должен быть заглушен, может быть получен из разности между звуком после взаимодействия, регистрируемого посредством микрофона 86 для регистрации шума и эффекта глушения, и контрольным звуком.
Фиг.20 представляет собой схему, показывающую канал, в котором контрольный сигнал, выдаваемый из FIR фильтра 88, превращается в контрольный звук и выдается из контрольного громкоговорителя 72 и затем регистрируется микрофоном 86 для регистрации шума и эффекта глушения и вводится в средство 87 обработки сигналов. Канал проходит через D/A преобразователь 84, усилитель 85, канал от контрольного громкоговорителя 72 к микрофону 86 для регистрации шума и эффекта глушения, микрофон 86 для регистрации шума и эффекта глушения, микрофонный усилитель 81 и A/D преобразователь 82.
Предположим, что Н - характеристики передачи данного канала, и FIR фильтр 90 на фиг.18 оценивает характеристики Н передачи. Посредством свертывания FIR фильтра 90 в выходной сигнал FIR фильтра 88 контрольный звук может быть оценен как сигнал b, регистрируемый микрофоном 86 для регистрации шума и эффекта глушения, и посредством определения разности при наложении со звуком а после взаимодействия, регистрируемым микрофоном 86 для регистрации шума и эффекта глушения, при этом получается шум с, который должен быть заглушен.
Шум с, который должен быть заглушен, который получен, как описано выше, подают в виде входного сигнала в LMS алгоритм 89 и FIR фильтр 88. Цифровой сигнал, прошедший через FIR фильтр 88, коэффициент пропускания которого обновляется в LMS алгоритме 89, преобразуется в аналоговый сигнал в D/A преобразователе 84, усиливается усилителем 85 и излучается в канал перемещения воздуха в кондиционере 100 воздуха в виде контрольного звука из контрольного громкоговорителя 72, установленного между вентилятором 4 и теплообменником 5.
С другой стороны, в микрофоне 86 для регистрации шума и эффекта глушения, установленном под контрольным громкоговорителем 72, регистрируется звук, после того как шум, прошедший через канал прохождения воздуха из вентилятора 4 и излученный из выпускного отверстия 3, взаимодействует с контрольным звуком, излучаемым из контрольного громкоговорителя 72. Поскольку звук, регистрируемый микрофоном 86 для регистрации шума и эффекта глушения, вводят в сигнал ошибки вышеупомянутого LMS алгоритма 89, коэффициент пропускания FIR фильтра 88 обновляется так, что звук после взаимодействия становится близким к нулю. В результате шум рядом с выпускным отверстием 3 может быть подавлен посредством контрольного звука, пропущенного через FIR фильтр 88.
Как упомянуто выше, в кондиционере 100 воздуха, в котором применяется метод активного глушения, посредством размещения микрофона 86 для регистрации шума и эффекта глушения и контрольного громкоговорителя 72 между вентилятором 4 и теплообменником 5, уже не нужно устанавливать элемент, требующийся для активного глушения, в зоне В, где происходит конденсация, так что может быть предотвращена адгезия капель воды на контрольном громкоговорителе 72 и микрофоне 86 для регистрации шума и эффекта глушения, и может быть предотвращено ухудшение характеристик глушения и повреждение громкоговорителя и микрофона.
В 13-м варианте осуществления, микрофон 86 для регистрации шума и эффекта глушения расположен впереди по потоку от теплообменника 5, однако, как показано на фиг.21, микрофон может быть установлен в нижнем конце кондиционера 100 воздуха в участке (положении, отклоняющемся от потока воздуха), не подверженном воздействию потока воздуха, выпускаемого из выпускного отверстия 3. Кроме того, в 13-м варианте осуществления, в качестве примера вентилятора 4 использован осевой вентилятор, однако вентилятор может быть любого типа, при условии, что воздух прогоняется посредством вращения крыльчатки, такой как линейный вентилятор. Кроме того, микрофон используется как пример средства для регистрации шума и эффекта глушения, после того как шум подавлен шумом и контрольным звуком, однако он может быть образован посредством датчика ускорения или подобного устройства, регистрирующего вибрацию корпуса.
Кроме того, посредством улавливания звука как возмущения в воздушном потоке, шум и эффект глушения после того, как шум подавлен контрольным звуком, могут быть зарегистрированы как возмущение в воздушном потоке. То есть, в качестве средства для регистрации шума и эффекта глушения после того, как шум подавлен контрольным звуком, может быть использован датчик скорости потока для регистрации потока воздуха, проволочный термозонд и др. средства. Можно также регистрировать воздушный поток посредством увеличения коэффициента усиления микрофона.
В средстве 87 обработки сигналов, в 13-м варианте осуществления, FIR фильтр 88 и LMS алгоритм 89 используются в качестве схемы адаптивной обработки сигналов, однако оно может представлять собой любую схему адаптивной обработки сигналов, которая приближает к нулю звук, регистрируемый микрофоном 86 для регистрации шума и эффекта глушения. Кроме того, средство 87 обработки сигналов может быть выполнено с возможностью генерирования контрольного звука посредством фиксированного коэффициента пропускания вместо адаптивной обработки сигналов. Кроме того, средство 87 обработки сигналов может представлять собой схему аналоговой обработки сигналов вместо цифровой обработки сигналов.
Кроме того, в 13-м варианте осуществления, описана конструкция теплообменника 5 для охлаждения воздуха, в которой может происходить конденсация, однако настоящее изобретение может быть применимо к конструкции теплообменника 5, в которой конденсации не будет происходить, и это позволяет предотвратить ухудшение характеристик микрофона 86 для регистрации шума и эффекта глушения, контрольного громкоговорителя 72 и др., не рассматривая возникновение конденсации посредством теплообменника 5.
<Эффект В-3>
В соответствии с 13-м вариантом осуществления настоящего изобретения, в кондиционере воздуха, посредством обеспечения вентилятора 4, теплообменника 5, установленного позади по потоку от вентилятора 4, микрофона 86 для регистрации шума и эффекта глушения, установленного между вентилятором 4 и теплообменником 5 в качестве средства регистрации шума и эффекта глушения для регистрации шума и эффекта глушения контрольного звука, заглушающего шум, контрольного громкоговорителя 72, установленного между вентилятором 4 и теплообменником 5 в качестве средства выдачи контрольного звука для выдачи контрольного звука, и средства 87 обработки сигналов в качестве средства генерирования контрольного звука для генерирования контрольного звука из результата регистрации микрофона 86 для регистрации шума и эффекта глушения, может быть предотвращена адгезия капель воды в результате конденсации на микрофоне 86 для регистрации шума и эффекта глушения, контрольном громкоговорителе 72 и др. и может быть предотвращено ухудшение характеристик глушения и повреждение микрофона, громкоговорителя и др. Кроме того, в результате уменьшения количества микрофонов может быть создана более дешевая система.
Кроме того, в соответствии с 13-м вариантом осуществления настоящего изобретения, в кондиционере воздуха, посредством установки микрофона 86 для регистрации шума и эффекта глушения в качестве средства регистрации шума и эффекта глушения впереди по потоку от теплообменника и в положении, уклоняющемся от потока воздуха, может быть предотвращена адгезия капель воды в результате конденсации на микрофоне 86 для регистрации шума и эффекта глушения и может быть предотвращено ухудшение характеристик глушения и повреждение микрофона, громкоговорителя и др. Кроме того, в результате уменьшения количества микрофонов может быть создана более дешевая система.
На фиг.13-21 показана конструкция теплообменника 5, показанного на фиг.1 как конструкция теплообменника 5, однако излишне говорить, что конструкция теплообменника 5, показанная в каждом из фиг.2-8, может быть использована как конструкция теплообменника 5, показанного на фиг.13-21. Например, фиг.22 представляет собой схему, показывающую пример, в котором конструкция теплообменника 5, показанная на фиг.5, используется как конструкция теплообменника 5, показанного на фиг.13, а фиг.23 представляет собой схему, показывающую пример, в котором конструкция теплообменника 5, показанная на фиг.5, используется как конструкция теплообменника 5, показанного на фиг.21. Кроме того, излишне говорить, что если конструкция теплообменника 5, показанная на фиг.2-8, используется на фиг.13-21, то распределение объема воздуха в соответствии с поверхностями теплопереноса может быть осуществлено в соответствии с положением вентилятора, как показано в 9-м и 10-м вариантах осуществления.
Ссылочные позиции
1 - корпус, 2 - всасывающее отверстие, 3 - выпускное отверстие, 4 - вентилятор, 5 - теплообменник, 6 - предохранитель для пальцев, 7 - фильтр, 8 - линия симметрии, 9 - теплообменник на стороне передней поверхности, 9а - теплообменник, 9b - теплообменник, 10 - теплообменник на стороне задней поверхности, 10а - теплообменник, 10b - теплообменник, 11 - вращающаяся ось, 40 - внутренний блок, 50 - наружный блок, 50а - внутренний блок, 50b - внутренний блок, 50c - внутренний блок, 50d - внутренний блок, 50e - внутренний блок, 50f - внутренний блок, 50g - внутренний блок, 50h - внутренний блок, 61 - компрессор, 62 - наружный теплообменник, 63 - дроссельное устройство, 64 - внутренний теплообменник, 65 - трубопровод хладагента, 71 - микрофон для регистрации шума, 72 - контрольный громкоговоритель, 73 - микрофон для регистрации эффекта глушения, 80 - средства обработки сигналов, 81 - микрофонный усилитель, 82 - аналого-цифровой преобразователь, 84 - цифроаналоговый преобразователь, 85 - усилитель, 86 - микрофон для регистрации шума и эффекта глушения, 87 - средства обработки сигналов, 88, 90 - FIR фильтр, 89 - LMS алгоритм, 100 - кондиционер воздуха.