JP5334644B2

JP5334644B2 - コンパクト型空気調和機

Info

Publication number: JP5334644B2
Application number: JP2009083836A
Authority: JP
Inventors: 未来高口; 英暢二宮
Original assignee: Kubota Corp; Kubota Air Conditioner Ltd
Current assignee: Kubota Corp; Kubota Air Conditioner Ltd
Priority date: 2009-03-31
Filing date: 2009-03-31
Publication date: 2013-11-06
Anticipated expiration: 2029-03-31
Also published as: JP2010236735A

Description

本発明はコンパクト型空気調和機に関し、ケーシング内での異常騒音を低減する技術に係るものである。

従来の空気調和機としては、例えば図６および図７に示すものがある。これはケーシング１の内部に、還気セクション２、コイルセクション３、給気セクション４を設けている。還気セクション２では、還気口２１から還流する空気を例えば中性能フィルタ等のフィルタ２２で濾過する。コイルセクション３では、還気セクション２からフィルタ２２を通して吸込んだ空気の温度、湿度を冷水コイル３１、温水コイル３２および気化式加湿器３３により調える。給気セクション４では、コイルセクション３から流入する空気を例えばプラグファン等の送風機４１により給気口４２から給気する。

先行技術としては特許文献１に記載する空気調和機がある。これは、ケーシングの給気通風路にファン装置を備えるものであり、ファン装置のベースプレートそれ自体が給気通風路を仕切る隔壁をなしている。ベースプレートは緩衝手段を介して取付架台に支持されており、ベースプレートの外周縁に設けたシール手段が給気通風路の壁面との間を気密に封止し、かつ壁面に摺接して防振機能を発揮する。

また、特許文献２に記載する送風装置では、送風ユニットケースが互いに対向する前後一対の短辺側壁面と左右一対の長辺側壁面を有しており、内部にチャンバを有するとともに、上部に吐出口を備えている。送風ユニットケースの内部にハウジングレスのターボファンを収容しており、このターボファンは空気取入口から吸込んだ空気を送風ユニットケースの内部に吐出するようになっている。送風ユニットケースの短辺側壁面の上下方向中間部と、吐出口の開口縁部との間に風案内板が配置されている。風案内板と壁面のなす角度は１５°〜３５°の範囲にある。

特開２００７−２７１１４１号公報特開平６−２８１１９４号公報

ところで、図８および図９に示すものでは、ケーシング１の給気セクション４において鉛直軸廻りで送風機４１の周囲を囲む４つの壁面４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄは垂直面をなし、相対向する壁面４ａと壁面４ｂまたは壁面４ｃと壁面４ｄが平行壁をなしている。

このため、給気セクション４の平行壁間に発生する定在波は、平行壁の壁間距離、つまり相対向する壁面４ａと壁面４ｂまたは壁面４ｃと壁面４ｄの壁間距離と、送風機４１のファン羽根周波数から求められる送風機４１で発生する騒音の波長が一致したときに大きな騒音が生じ易くなる。

また、送風機４１が周囲の壁面４ａ、４ｂ、の距離が小さい場合に、送風抵抗が大４ｃ、４ｄに向けて空気を吐出する構造にあって、送風機４１と壁面４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄときくなって送風機性能が低下し、騒音レベルが増大する。

本発明は上記した課題を解決するものであり、騒音自体を低減するとともに、定在波による異常騒音を低減し、かつ送風機性能を向上させることができるコンパクト型空気調和機を提供することを目的とする。

上記課題を解決するために、本発明のコンパクト型空気調和機は、ケーシングの給気通風路に送風機が備えられ、給気通風路の送風機を囲む壁面のうちで少なくとも１つの壁面は、その壁面全体が通風方向と直交する面に対して非垂直な面をなすことを特徴とする。

また、本発明のコンパクト型空気調和機において、羽根回転軸廻りに吐出口を有した送風機が羽根回転軸を通風方向と平行となるように備えられ、給気通風路の壁面のうちで送風機の吐出口に対向し、かつ給気通風路とケーシング内の他の領域とを隔てる閉鎖板からなる壁面が羽根回転軸と直交する面に対して非垂直な傾斜面を有し、少なくとも送風機の吐出口に対向する部分がケーシング内の他の領域へ張り出すことを特徴とする。

また、本発明のコンパクト型空気調和機は、ケーシングの給気通風路に送風機が備えられ、給気通風路の壁面のうちで少なくとも１つの壁面が通風方向と直交する面に対して非垂直な面を有し、羽根回転軸廻りに吐出口を有した送風機が羽根回転軸を通風方向と平行となるように備えられ、給気通風路の壁面のうちで送風機の吐出口に対向し、かつ給気通風路とケーシング内の他の領域とを隔てる閉鎖板からなる壁面が羽根回転軸と直交する面に対して非垂直な傾斜面を有し、少なくとも送風機の吐出口に対向する部分がケーシング内の他の領域へ張り出し、前記閉鎖板が下方から上方へ行くほどにケーシング内の他の領域へ張り出すように形成され、ケーシング内の他の領域から給気通風路へ空気を導くガイドをなすことを特徴とする。

また、本発明のコンパクト型空気調和機は、ケーシングの給気通風路に送風機が備えられ、給気通風路の壁面のうちで少なくとも１つの壁面が通風方向と直交する面に対して非垂直な面を有し、羽根回転軸廻りに吐出口を有した送風機が羽根回転軸を通風方向と平行となるように備えられ、給気通風路の壁面のうちで送風機の吐出口に対向し、かつ給気通風路とケーシング内の他の領域とを隔てる閉鎖板からなる壁面が羽根回転軸と直交する面に対して非垂直な傾斜面を有し、少なくとも送風機の吐出口に対向する部分がケーシング内の他の領域へ張り出し、給気通風路が熱交換器を備えたケーシング内の他の領域と前記閉鎖板を介して隣接することを特徴とする。
また、本発明のコンパクト型空気調和機は、ケーシングの給気通風路に送風機が備えられ、給気通風路の壁面のうちで少なくとも１つの壁面が通風方向と直交する面に対して非垂直な面を有し、送風機の羽根回転軸廻りで吐出口に対向するケーシングの扉の内側面に羽根回転軸と直交する面に対して非垂直な傾斜面を有することを特徴とする。

以上のように本発明によれば、給気通風路の壁面のうちで少なくとも１つの壁面が通風方向と直交する面に対して非垂直な傾斜面を有し、または送風機の羽根回転軸廻りで吐出口に対向する壁面のうちで少なくとも１つの壁面が羽根回転軸と直交する面に対して非垂直な傾斜面を有することで、この非垂直な傾斜面への入射波と傾斜面からの反射波とによる定在波は発生しないので、定在波による異常騒音を低減することができる。

また、給気通風路とケーシング内の他の領域とを隔てる閉鎖板からなる壁面が少なくとも送風機の吐出口に対向する部分において羽根回転軸と直交する面に対して非垂直な傾斜面を有してケーシング内の他の領域側へ張り出すことにより、ケーシングの外形寸法を大きくすることなく、給気通風路の容積を増加させることができるとともに、送風機の羽根回転軸廻りで吐出口に対向する壁面のうちで少なくとも１つの壁面と送風機の吐出口との距離を大きくすることができるので、騒音自体を低減するとともに、送風機性能を向上させることができる。

閉鎖板が非垂直な傾斜面をなして下方から上方へ行くほどにケーシング内の他の領域側へ張り出すことで、閉鎖板はケーシング内の他の領域から給気通風路へ空気を導くガイドをなし、送風機への空気の吸込が円滑となる。

また、本発明のコンパクト型空気調和機において、給気通風路が熱交換器を備えたケーシング内の他の領域と閉鎖板を介して隣接し、閉鎖板が熱交換器を備えたケーシング内の他の領域側へ張り出すことで、熱交換器を備えたケーシング内の他の領域におけるデッドスペースを利用して給気通風路を拡張することができ、騒音自体を低減するとともに、定在波による異常騒音を低減し、かつ送風機性能を向上させることができる。

また、ケーシングの扉の内側面に羽根回転軸と直交する面に対して非垂直な傾斜面を形成することで定在波による異常騒音を低減できる。

本発明の実施の形態における空気調和機を示す正面図同空気調和機の要部を示す図同空気調和機を示す平面図同空気調和機の要部を示す斜視図同空気調和機の要部を示す斜視図本発明の他の実施の形態における空気調和機を示す正面図同空気調和機の要部を示す模式図従来の空気調和機を示す平面図同空気調和機を示す正面図

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。図１から図５において、空気調和機はケーシング１００の外壁が固定したパネル体からなり、正面側のパネル体が後述する各セクションの開閉扉をなす。ケーシング１００の内部には、還気セクション２００、コイルセクション３００、給気セクション４００を設けている。

還気セクション２００は還気通風路を形成しており、天面に還気口２０１を有し、コイルセクション３００との間に中性能フィルタ等のフィルタ２０２を備えている。フィルタ２０２はケーシング１００の底面側に立設しており、還気セクション２００は正面側に開閉扉２０３を有している。

コイルセクション３００は調整通風路を形成しており、内部に冷水コイル３０１、温水コイル３０２および気化式加湿器３０３を備えている。冷水コイル３０１、温水コイル３０２および気化式加湿器３０３はケーシング１００の底面側に立設している。冷水コイル３０１は還気セクション２００のフィルタ２０２に隣接して配置し、冷水コイル３０１の下流側に温水コイル３０２および気化式加湿器３０３を順次に配置している。コイルセクション３００は正面側に開閉扉３０４を有している。

給気セクション４００は給気通風路を形成しており、ここでは内部にプラグファンの送風機４０１を備え、天面に給気口４０２を有している。給気セクション４００は送風機４０１を境として下部領域側がコイルセクション３００に連通し、送風機４０１を境とする上部領域側の給気通風路が閉鎖板４０３を介してコイルセクション３００の調整通風路と隣接している。給気通風路の壁面のうちで少なくとも１つの壁面、ここでは閉鎖板４０３が給気通風路における流路軸心方向に沿った通風方向と直交する面に対して非垂直な面を有している。

送風機４０１はハウジングのないプラグファンを用いており、羽根回転軸廻りに吐出口４０４を有している。送風機４０１は羽根回転軸を通風方向と平行となるように備えられ、給気セクション４００において送風機４０１の吐出口４０４に対向する給気通風路の壁面のうちで少なくとも１つの壁面が羽根回転軸と直交する面に対して非垂直な傾斜面をなしており、本実施の形態では閉鎖板４０３が羽根回転軸と直交する面に対して非垂直な傾斜面を有している。

すなわち、閉鎖板４０３を介して給気セクション４００の上部領域がコイルセクション３００の上部領域と隣接し、閉鎖板４０３が下方から上方へ行くほどにコイルセクション３００の上部領域側へ張り出しており、少なくとも送風機４０１の吐出口４０４に対向する部分がケーシング内の他の領域へ張り出している。

このように閉鎖板４０３が下方から上方へ行くほどにコイルセクション３００の領域側へ張り出すことで、閉鎖板４０３がコイルセクション３００の調整通風路から給気セクション４００の給気通風路へ空気を導くガイドをなす。閉鎖板４０３の内面にはグラスウール等の吸音材４０５を設けている。

また、給気セクション４００は正面側に開閉扉４０６を有し、開閉扉４０６は送風機４０１の羽根回転軸廻りで吐出口４０４に対向しており、この開閉扉４０６の内面側に羽根回転軸と直交する面に対して非垂直な傾斜面を形成することも可能である。この傾斜面は開閉扉４０６とは別途の部材で形成することも可能であるし、開閉扉４０６それ自体に形成することも可能である。

上記した構成において、空気調和機は送風機４０１の運転による送風により給気し、吸引により還気を行なう。運転時に負圧となる還気セクション２００では、還気口２０１か吸込む空気が還流し、この空気をフィルタ２０２で濾過する。運転時に負圧となるコイルセクション３００では、還気セクション２００からフィルタ２０２を通して吸込んだ空気の温度、湿度を冷水コイル３０１、温水コイル３０２および気化式加湿器３０３により調える。運転時に正圧となる給気セクション４００では、コイルセクション３００から流入する空気を送風機４０１により給気口４０２から給気する。

給気セクション４００では、送風機４０１の羽根回転軸廻りで吐出口４０４に対向する壁面のうちで少なくとも１つの壁面、ここでは閉鎖板４０３が羽根回転軸と直交する面に対して非垂直な傾斜面をなすことで、この非垂直な傾斜面への入射波と傾斜面からの反射波とによる定在波は発生しないので、定在波による異常騒音を低減することができる。

また、給気セクション４００の給気通風路とケーシング１００の内部の他の領域、ここではコイルセクション３００とを隔てる閉鎖板４０３からなる壁面が羽根回転軸と直交する面に対して非垂直な傾斜面をなしてコイルセクション３００の領域側へ張り出すことにより、コイルセクション３００におけるデッドスペース、つまり冷水コイル３０１、温水コイル３０２、気化式加湿器３０３等の機器の上方領域を利用して給気通風路を拡張することができ、ケーシング１００の外形寸法を大きくすることなく、給気セクション４００の給気通風路の容積を増加させることができるとともに、送風機４０１の羽根回転軸廻りで吐出口４０４に対向する壁面のうちで少なくとも１つの壁面、ここでは閉鎖板４０３と送風機４０１の吐出口４０４との距離を大きくすることができるので、騒音自体を低減するとともに、送風機性能を向上させることができ、定在波による異常騒音を低減できる。また、送風機４０１の周りの空間容積を損なうことなく、吸音材４０５を配置することができる。

閉鎖板４０３が非垂直な傾斜面をなして下方から上方へ行くほどにコイルセクション３００の領域側へ張り出すことで、閉鎖板４０３はコイルセクション３００の領域から給気通風路へ空気を導くガイドをなし、送風機への空気の吸込が円滑となる。

開閉扉４０６の内面側に羽根回転軸と直交する面に対して非垂直な傾斜面を設けることでも、定在波による異常騒音を低減できる。
尚、上記各実施の形態では、閉鎖板４０３は下方から上方へ行くほどにケーシング内の他の領域側へ張り出していたが、図６に示すように、閉鎖板の中間部分から給気口４０２側へ向かうようにクの字状に折り曲げた形状であってもよい。この場合、閉鎖板の下方側はケーシング内の他の領域から給気通風路へ空気を導くガイドをなし、閉鎖板の上方側が給気通風路内の空気を給気口へ導くガイドとなるので、空気の流れが円滑となり、騒音を低減することができる。

また、図７に示すように、閉鎖板４０３は傾斜面が連続する山形の形状でもよい。この場合、先端部は僅かに垂直面を有していてもよい。

１００ケーシング
２００還気セクション
２０１還気口
２０２フィルタ
２０３開閉扉
３００コイルセクション
３０１冷水コイル
３０２温水コイル
３０３気化式加湿器
３０４開閉扉
４００給気セクション
４０１送風機
４０２給気口
４０３閉鎖板
４０４吐出口
４０５吸音材
４０６開閉扉

Claims

ケーシングの給気通風路に送風機が備えられ、給気通風路の送風機を囲む壁面のうちで少なくとも１つの壁面は、その壁面全体が通風方向と直交する面に対して非垂直な面をなすことを特徴とするコンパクト型空気調和機。
羽根回転軸廻りに吐出口を有した送風機が羽根回転軸を通風方向と平行となるように備えられ、給気通風路の壁面のうちで送風機の吐出口に対向し、かつ給気通風路とケーシング内の他の領域とを隔てる閉鎖板からなる壁面が羽根回転軸と直交する面に対して非垂直な傾斜面を有し、少なくとも送風機の吐出口に対向する部分がケーシング内の他の領域へ張り出すことを特徴とする請求項１に記載のコンパクト型空気調和機。
ケーシングの給気通風路に送風機が備えられ、給気通風路の壁面のうちで少なくとも１つの壁面が通風方向と直交する面に対して非垂直な面を有し、
羽根回転軸廻りに吐出口を有した送風機が羽根回転軸を通風方向と平行となるように備えられ、給気通風路の壁面のうちで送風機の吐出口に対向し、かつ給気通風路とケーシング内の他の領域とを隔てる閉鎖板からなる壁面が羽根回転軸と直交する面に対して非垂直な傾斜面を有し、少なくとも送風機の吐出口に対向する部分がケーシング内の他の領域へ張り出し、
前記閉鎖板が下方から上方へ行くほどにケーシング内の他の領域へ張り出すように形成され、ケーシング内の他の領域から給気通風路へ空気を導くガイドをなすことを特徴とするコンパクト型空気調和機。
ケーシングの給気通風路に送風機が備えられ、給気通風路の壁面のうちで少なくとも１つの壁面が通風方向と直交する面に対して非垂直な面を有し、
羽根回転軸廻りに吐出口を有した送風機が羽根回転軸を通風方向と平行となるように備えられ、給気通風路の壁面のうちで送風機の吐出口に対向し、かつ給気通風路とケーシング内の他の領域とを隔てる閉鎖板からなる壁面が羽根回転軸と直交する面に対して非垂直な傾斜面を有し、少なくとも送風機の吐出口に対向する部分がケーシング内の他の領域へ張り出し、
給気通風路が熱交換器を備えたケーシング内の他の領域と前記閉鎖板を介して隣接することを特徴とするコンパクト型空気調和機。
ケーシングの給気通風路に送風機が備えられ、給気通風路の壁面のうちで少なくとも１つの壁面が通風方向と直交する面に対して非垂直な面を有し、
送風機の羽根回転軸廻りで吐出口に対向するケーシングの扉の内側面に羽根回転軸と直交する面に対して非垂直な傾斜面を有することを特徴とするコンパクト型空気調和機。