JP4494749B2 - パッケージ型ユニットのファン取付け構造 - Google Patents

Description

本発明は、給水ポンプユニット機器など発熱を伴う機器の周囲をパッケージ部材で覆って構成されるパッケージ型ユニットのファン取付け構造に関する。

アパートやマンションなどの集合住宅では、屋外に給水ポンプユニット（パッケージ型ユニットに相当）を設置して、各家庭に給水することが行われている。

こうした屋外に設置される給水ポンプユニットは、給水や給水制御を行う電動機式の給水ポンプや制御盤などといった各種精密機器、電気機器の給水ポンプユニット機器を組み合わせて構成されるため、雨水や塵などの影響を受けやすい。このため、図４に示されるように、通常、給水ポンプユニット１０では、図４（ａ），（ｂ）に示されるように給水ポンプユニット機器である給水ポンプ１（例えば電動機１ａとポンプ部１ｂを直結した構造）や、インバータ，制御機器を内蔵した制御盤１ｃなどの各種機器の全体を、箱状のパッケージ部材、例えば壁状の背面壁部材２ａと箱形のキャビネット部材２ｂとの組み合わせで構成される箱形のケース３で、周囲から一括して囲う構造を採用して、得られる防水性や気密性で、内部機器を雨や塵から保護している。

ところで、給水ポンプ１や制御盤１ｃなどは、電動機やインバータを用いているために、発熱を伴う。このため、単にケース３で覆った構造だと、内部機器の自己発熱により、ケース内部が過剰に温度上昇するおそれがある。

そこで、給水ポンプユニットでは、熱的の対策のため、図４（ａ），（ｂ）および図５に示されるように例えば熱が滞留しやすいケース３の上段側の壁部分、例えば背面壁部材２ａの上段部分の一部に、ケース３の内外を通じる通風口４を設け、この通風口４の内側にファン装置、例えば枠部材５ａに収めてユニット化した電動式の小型ファン５を設置する構造を採用して、小型ファン５の運転により、強制的にケース３の内部空気を外部へ吹き出させることが行われている（熱の外気への放出）。

この冷却構造の採用により、確かにケース内部の温度上昇は抑えられる。しかし、今度は、雨水が通風口４からケース内部へ進入するおそれがある。その対策として、従来、図６に示されるように通風口４の外部端にガラリ部６を設けたり、図７に示されるように通風口４の外部端に、下向きに吹き出させる防雨カバー７を設けたりすることが行われている。

ところが、前者のガラリ部６を設ける構造は、吹き出しの通風面積が極端に狭くなるので（管路抵抗：増）、小型ファン５による冷却性能の低下が余儀なくされる問題がある。また後者の防雨カバー７を設ける構造は、かなりケース外側へ張り出す部分が大きいので、張り出した部分が障害となって、かなり給水ポンプユニットの据付性が損なわれる問題がある。

そこで、本発明の目的は、パッケージ型ユニットにおける冷却性能の低下と、据付性の低下とを抑えつつ、パッケージ部材の内部から熱が外部へ放出させることが可能なパッケージ型ユニットのファン取付け構造を提供することにある。

請求項１に記載の発明は、上記目的を達成するために、発熱を伴う機器の周囲をパッケージ部材で覆って構成されるパッケージ型ユニットの前記パッケージ部材に設けられた、該パッケージ部材の内外を通じる通風口と、その出口が前記通風口に連通し、その入口が前記パッケージ部材の内側であって、前記出口よりも上方に設けられ、前記出口から前記入口まで前記パッケージ部材の内側に屈曲しながら延びる通風路と、前記入口に配設され、前記通風路を介して前記パッケージ部材の内部空気を前記通風口から外部へ吹き出させるファン装置と、を具備する構成を採用した。

請求項２に記載の発明は、前記通風路は、前記パッケージ部材の内面に前記通風口を覆うように取付けられ、かつ前記入口にファン取付け部を有した箱状のカバー部材から構成され、前記ファン装置は、前記ファン取付け部に取付けられる構成を採用した。

請求項３に記載の発明は、上記目的に加え、特に給水ポンプユニットに適した構造とするために、パッケージ部材に収まる発熱を伴う機器は、給水ならびに給水制御を行うための給水ポンプユニット機器としたパッケージ型ユニットを採用した。

請求項１に記載の発明によれば、ファン装置から通風口に至る通風路の屈曲部分により、通風面積を極端に狭くさせたり、パッケージ部材から外側に張り出すカバー部材を用いずに、雨水が通風口から内部機器へ進入するのを防ぐことができる。

したがって、パッケージ型ユニットの冷却性能の低下やパッケージ型ユニットの据付性の低下を抑えつつ、ファン装置を用いてパッケージ部材の内部の熱を放出させることができる。

請求項２に記載の発明によれば、上記効果に加え、屈曲した通風路の形成ならびにファン装置の設置は、通風口とファン取付け部との位置をずらして、通風口を覆うようパッケージ部材の内面に箱状のカバー部材を取付け、ファン取付け部にファン装置を取付けるだけの簡単な構造ですむ。

特に請求項３に記載の発明は、特に雨や塵の影響を受けやすい場所に設置されることが多い、給水ポンプユニット機器を内蔵したパッケージ型ユニットには好適である。

［第１の実施形態］
以下、本発明を図１および図２に示す第１の実施形態にもとづいて説明する。

なお、本発明の特徴は、小型ファン５の取付け構造を含むその周辺の構造にあり、その他の部分については、先の「背景技術」の欄で述べた図４および図５と同じ構造なので、図１および図２において、図４および図５と同じ部分には同一符号を附してその説明を省略し、この項では特徴部分について説明することにする。

すなわち、小型ファン５の取付け構造を含むその周辺の構造を説明すれば、図１（ａ），（ｂ）に示されるように通風口４が形成してある背面壁部材２ａの内面（パッケージ部材の内面に相当）には、通風口４の開口を覆うように箱状のカバー部材１１が設置されている。

具体的には、カバー部材１１は、底壁１２と、その底壁１２の全周の縁部から突き出て通風口４を取り囲む周壁１３とを組み合わせた構造が用いてある。このカバー部材１１には、通風口４が有る地点から、例えばケース３（パッケージ部材に相当）の上段方向へ細長く延びた角箱形が用いてある。そして、図２に拡大して示されるように周壁１３の先端部が、同先端に形成されたフランジ部１４を用いて、固定具、例えばボルト１５で、背面壁部材２ａの内面に固定してある。

図２に拡大して示されるようにカバー部材１１の一部、例えば底壁１２のうち、通風口４の地点からずれた上段部分には、例えば角形の開口１６ａならびに枠形の固定座１６ｂで形成されるファン取付け部１７が形成されている。そして、このように通風口４からファン取付け部１７をずらして形成することによって、カバー部材１１の内部に、通風口４を出口とし、開口１６ａ（ファン取付け部１７）を入口として、クランク状に屈曲した風路１８（通風路に相当）を形成する構造としている。つまり、カバー部材１１の内側に、出口が通風口４に連通し、入口が横方向、縦方向、横方向へと順に屈曲（２回）しながらファン取付け部１７へ向かう風路１８を形成している。このファン取付け部１７の固定座１６ｂに、小型ファン５が、開口１６ａに吹き出し側を臨ませて取付けてある。

こうした給水ポンプユニット１０は、小型ファン５が運転すると、クランク状に屈曲した風路１８を通じて、ケース３の内部空気が、通風口４からケース外（外部）へ吹き出される。

このとき、風路１８は、途中が屈曲しているから、たとえ降雨が生じても、図２に示されるように雨は、最悪でも通風口４後側の最初の屈曲部分３ｂを形成する底壁部分や周壁部分までしか到達しなくなる。

したがって、ケース内面に、屈曲した風路１８を形成し、同風路１８に小型ファン５４を設置するというファン取付け構造により、極端に通風面積を狭めたり、通風口４からケース外へ張り出す部材を用いたりせずに、ケース３に収めた内部機器（給水ポンプ１や制御盤１ｃなど）を雨水から保護することができる。

それ故、小型ファン５を用いて、給水ポンプユニット１０における冷却性能の低下や同ポンプユニット１０の据付性の低下を最小限に抑えつつ、ケース３内から内部の熱（内部空気）を放出させることができる。さらに据付性の点を詳述すると、図７のような防雨カバー７の場合、小型ファン５の性能を低下させずにすむ管路抵抗に定めるには、防雨カバー７の張出し寸法Ａ１は最低でも５０ｍｍ程度以上確保しなければならないが、ケース内側で雨水の進入を抑える構造だと、図１（ａ）に示されるように同寸法は必要とせずに、通風口４から排出された内部空気が上下左右に流れ出る寸法Ａ２（Ａ１＞Ａ２）を確保するだけでよく、その分、図１のような例えば建物の壁２０に沿う壁際の制約された場所αでも、給水ポンプユニット１０を据付けることができる。特にこのような制約された場所α、雨や塵の影響を受けやすい場所に設置されることが多い、パッケージ型の給水ポンプユニット１０（給水ポンプ１や制御盤１ｃなどの給水ポンプユニット機器を内蔵して構成されるユニット）には最適である。

［第２の実施形態］
図３は、本発明の第２の実施形態を示す。

本実施形態は、第１の実施形態の変形例で、屈曲部材を変えた風路１８を用いた例である。具体的には、通風口４後側の最初の屈曲部分３ｂでは、雨水の進入を抑えるべく横方向から縦方向に大きく流れ方向が変わる屈曲具合を確保し、次の小型ファン５へ向かう屈曲部分３ｃでは、できる限り屈曲具合を抑えるために、ファン取付け部１７の取付け面を、ケース内面に接近する方向へ鋭角的に傾斜させて、屈曲部分３ｂより屈曲具合を小さくしたものである。

こうしたファン吹き出し側近くの屈曲具合を緩やかにする構造を採用すると、雨水の進入抑制機能はそのまま確保しつつ、屈曲部分３ｃがもたらす管路抵抗を低減できるので、スムーズに内部空気が流れ、給水ポンプユニット１０の冷却性能が良好になる利点がある。

但し、図３において、第１の実施形態と同じ部分には同一符号を附してその説明を省略した。

なお、本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲内で種々変更して実施しても構わない。例えば上述した実施形態では、給水ポンプユニットを例に挙げたが、これに限らず、他の発熱を伴う機器をパッケージ部材に収めて構成したパッケージ型ユニットにも適用してもよい。

（ａ）は本発明の第１の実施形態のパッケージ型給水ポンプユニットの一部を切欠した側面図、（ｂ）は同じく一部を切欠した正面図。 同ユニットのファン取付け構造を示す断面図。 本発明の第１の実施形態の要部となるファン取付け構造を示す断面図。 （ａ）は従来のパッケージ型給水ポンプユニットで行われていた冷却用ファンの取付け構造を示す一部切欠した側面図、（ｂ）は同じく一部を切欠した正面図。 そのファン取付け構造を拡大して示す断面図。 同ユニットで行われていたガラリによる雨水の進入抑制構造を示す断面図。 同ユニットで行われていた防雨カバーによる雨水の進入抑制構造を示す断面図。

符号の説明

１，１ｃ…給水ポンプ，制御盤（発熱を伴う機器、給水ポンプユニット機器）、３…ケース（パッケージ部材）、４…通風口、５…小型ファン（ファン装置）、１０…給水ポンプユニット（パッケージ型ユニット）、１１…カバー部材、１８…風路（通風路）。

Claims (3)

1. 発熱を伴う機器の周囲をパッケージ部材で覆って構成されるパッケージ型ユニットの前記パッケージ部材に設けられた、該パッケージ部材の内外を通じる通風口と、
   その出口が前記通風口に連通し、その入口が前記パッケージ部材の内側であって、前記出口よりも上方に設けられ、前記出口から前記入口まで前記パッケージ部材の内側に屈曲しながら延びる通風路と、
   前記入口に配設され、前記通風路を介して前記パッケージ部材の内部空気を前記通風口から外部へ吹き出させるファン装置と、
   を具備することを特徴とするパッケージ型ユニットのファン取付け構造。
2. 前記通風路は、前記パッケージ部材の内面に前記通風口を覆うように取付けられ、かつ前記入口にファン取付け部を有した箱状のカバー部材から構成され、
   前記ファン装置は、前記ファン取付け部に取付けられる
   ことを特徴とする請求項１に記載のパッケージ型ユニットのファン取付け構造。
3. 前記発熱を伴う機器は、給水ならびに給水制御を行うための給水ポンプユニット機器であることを特徴とする請求項１に記載のパッケージ型ユニットのファン取付け構造。

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