JP2015102257A - 空気調和機 - Google Patents

Abstract

【課題】ケーシングの内部が仕切部材によって第１室と、第１室よりも下方の第２室とに仕切られるとともに、仕切部材に排水口が設けられた空気調和機において、仕切部材上の水を、排水口を通じて第１室外に円滑に排水する。
【解決手段】空気調和機１は、上部に空気吸込口５０Ａを有し、下部に空気吹出口５０Ｂを有するケーシング５０と、ケーシング５０の内部を第１室Ｒ１とこれよりも下方の第２室Ｒ２とに仕切る仕切部材６０と、第１室Ｒ１に配置された熱交換器２６と、第１室Ｒ１内の空気を仕切部材６０に設けられた開口６０Ｂを通じて第１室Ｒ１外に吹き出すファン２９とを備える。仕切部材６０は、本体部６１と、本体部６１の底部６１１の一部分から下方に凹み、本体部６１上の水を局所的に集める凹部６２とを備える。凹部６２の底部６２１の一部分には、凹部６２に集められた水を第１室Ｒ１外に流出させる排水口６２Ａが設けられている。
【選択図】図６

Description

本発明は、ケーシングの上部に空気吸込口が設けられ、ケーシングの下部に空気吹出口が設けられた下吹き型の空気調和機に関する。

従来、ケーシングの上部に空気吸込口が設けられ、ケーシングの下部に空気吹出口が設けられた下吹き型の空気調和機が知られている。例えば特許文献１の空気調和機では、ケーシングの天板に形成されたスリットから吸い込まれた空気が熱交換器において冷媒と熱交換し、ファンに吸い込まれる。ファンに吸い込まれた空気は、ファンから真下に向けて吹き出され、ケーシングの底板に形成された開口を通じて、床下の空間に流れ込む。このような下吹き型の空気調和機は、例えば電算機室などの空調に用いられる。

特開２００８−０８２６６５号公報

ところで、下吹き型の空気調和機において、ケーシングの内部を、上室（第１室）と、上室よりも下方の下室（第２室）とに仕切る仕切部材を設けることが考えられる。上室には、熱交換器、ファンなどが配置され、下室には、例えば圧縮機などが配置される。冷房運転時には熱交換器においてドレン（凝縮水）が生じるので、仕切部材は、ドレンパンとしての機能を有していてもよい。この場合、ドレンパンとしても機能する仕切部材には、仕切部材の上面に受けた水を上室の外部に流出させる排水口が設けられていてもよい。

上室に配置されたファンを運転すると、上室の空気がファンに吸い込まれるので、上室の圧力は、上室の外部の圧力よりも小さくなる。このため、仕切部材に設けられた前記排水口においては、上室の外部から上室に向かう空気の流れが形成される。したがって、仕切部材に収容された水を排水口から効率よく上室の外部に流出させることができない。

本発明の目的は、ケーシングの内部が、仕切部材によって、ファンが配置される第１室と、第１室よりも下方の第２室とに仕切られるとともに、仕切部材に排水口が設けられた空気調和機において、仕切部材上の水を、前記排水口を通じて第１室外に円滑に排水することである。

本発明の空気調和機は、ケーシング（５０）と、仕切部材（６０）と、熱交換器（２６）と、ファン（２９）とを備える。前記ケーシング（５０）は、上部に空気吸込口（５０Ａ）を有し、下部に空気吹出口（５０Ｂ）を有する。前記仕切部材（６０）は、前記ケーシング（５０）の内部を第１室（Ｒ１）と前記第１室（Ｒ１）よりも下方の第２室（Ｒ２）とに仕切る。前記熱交換器（２６）は、前記第１室（Ｒ１）に配置されている。前記ファン（２９）は、前記第１室（Ｒ１）内の空気を前記仕切部材（６０）に設けられた開口（６０Ｂ）を通じて前記第１室（Ｒ１）外に吹き出す。前記仕切部材（６０）は、本体部（６１）と、凹部（６２）とを備える。前記凹部（６２）は、前記本体部（６１）の底部（６１１）の一部分から下方に凹み、前記本体部（６１）上の水を局所的に集める。前記凹部（６２）の底部（６２１）の一部分には、前記凹部（６２）に集められた水を前記第１室（Ｒ１）外に流出させる排水口（６２Ａ）が設けられている。

この構成では、本体部（６１）の底部（６１１）の一部分に凹部（６２）が設けられているので、この凹部（６２）において水を局所的に集めることができる。しかも、この凹部（６２）の底部（６２１）の一部分に排水口（６２Ａ）が設けられている。したがって、凹部（６２）に集められた水は、凹部（６２）の底部（６２１）のうち排水口（６２Ａ）以外の部分において一時的に溜められる。そして、凹部（６２）の底部（６２１）に水が溜まるにつれて、その水のヘッド（エネルギー）が大きくなる。よって、この構成では、第１室（Ｒ１）と第１室（Ｒ１）外との間の差圧に起因して凹部（６２）の排水口（６２Ａ）において第１室（Ｒ１）外から第１室（Ｒ１）に向かう空気の流れが形成される場合であっても、上記のように凹部（６２）に溜まった水のヘッドを大きくすることができるので、排水口（６２Ａ）を通じて第１室（Ｒ１）外に水を円滑に流出させることができる。

前記空気調和機において、前記凹部（６２）は、前記凹部（６２）の前記底部（６２１）の縁から上方に立ち上がる側壁部（６２２）を有し、前記排水口（６２Ａ）は、前記凹部（６２）の前記底部（６２１）において、前記側壁部（６２２）側に偏った位置に設けられているのが好ましい。この構成では、凹部（６２）に溜まった水を排水する排水領域（すなわち排水口（６２Ａ））と、排水される前の水を一時的に溜める水溜め領域とを、凹部（６２）の底部（６２１）において側壁部（６２２）側とこの側壁部（６２２）とは反対側に分けることができる。したがって、凹部（６２）に流入した水を水溜め領域において局所的に集めやすくなる。

前記空気調和機において、前記凹部（６２）は、前記凹部（６２）の前記底部（６２１）の縁から上方に立ち上がる側壁部（６２２）を有し、前記排水口（６２Ａ）は、前記凹部（６２）の前記底部（６２１）において、前記側壁部（６２２）に隣接した位置に設けられているのが好ましい。この構成では、凹部（６２）に溜まった水を排水する排水口（６２Ａ）が凹部（６２）の底部（６２１）において側壁部（６２２）に隣接する隣接位置に設けられているので、一時的に水を溜める水溜め領域を前記隣接位置以外の部分において確保しやすくなる。

前記空気調和機において、前記凹部（６２）の前記底部（６２１）における上面の一部又は全部は、前記排水口（６２Ａ）に向かうにつれて低くなるように傾斜しているのが好ましい。この構成では、凹部（６２）に集められた水は、底部（６２１）における傾斜した部分に沿って排水口（６２Ａ）に案内され、排水口（６２Ａ）から排水される。

前記空気調和機において、前記本体部（６１）の前記底部（６１１）における上面の一部又は全部は、前記凹部（６２）に向かうにつれて低くなるように傾斜しているのが好ましい。この構成では、本体部（６１）の底部（６１１）に収容された水は、この底部（６１１）における傾斜した部分に沿って凹部（６２）に案内される。これにより、凹部（６２）において水を局所的に集めやすくなる。

前記空気調和機において、前記第２室（Ｒ２）には、前記排水口（６２Ａ）から流出した水を前記第２室（Ｒ２）の底部（５０２）側に案内するガイド部材（７０）が設けられているのが好ましい。この構成では、排水口（６２Ａ）から流出した水は、ガイド部材（７０）によって第２室（Ｒ２）の底部（５０２）側に案内されるので、例えば第２室（Ｒ２）の底部（５０２）から第２室（Ｒ２）外に水を円滑に排水することができる。

前記空気調和機において、前記凹部（６２）は、水平方向に平行な第１方向（Ｄ１）の寸法と前記第１方向（Ｄ１）に直交し水平方向に平行な第２方向（Ｄ２）の寸法の両方が前記本体部（６１）の前記底部（６１１）よりも小さいことが好ましい。この構成では、第１方向（Ｄ１）と第２方向（Ｄ２）の何れの方向においても本体部（６１）の底部（６１１）よりも小さい凹部（６２）に水を局所的に集めることができる。

本発明によれば、ケーシングの内部が、仕切部材によって、ファンが配置される第１室と、第１室よりも下方の第２室とに仕切られるとともに、仕切部材に排水口が設けられた空気調和機において、仕切部材上の水を、排水口を通じて第１室外に円滑に排水することができる。

本発明の一実施形態に係る空気調和機を電算機室の空調に用いた場合の概略図である。 前記実施形態に係る空気調和機の概略構成図である。 前記空気調和機の利用ユニットを示す斜視図である。 前記空気調和機の利用ユニットを示す右側面図である。 前記空気調和機の利用ユニットを示す正面図である。 前記空気調和機の利用ユニットの下部を示す斜視図である。 前記利用ユニットにおける仕切部材に設けられた第２開口と、第２開口の下方に設けられた凹部と、凹部の下方に設けられたガイド部材とを示す斜視図である。 前記仕切部材の本体部と、前記仕切部材の前記凹部と、前記ガイド部材と、底板の上面とを示す右側面図である。 前記仕切部材の前記凹部と、前記ガイド部材とを示す斜視図である。 前記仕切部材の前記本体部と、前記本体部の下方に設けられた前記凹部とを示す平面図である。 （Ａ）は、図１０におけるＸＩ−ＸＩ線断面図である。（Ｂ）は、（Ａ）の変形例１を示す断面図であり、（Ｃ）は、（Ａ）の変形例２を示す断面図である。

以下、本発明の一実施形態に係る空気調和機１について図面を参照して説明する。図１は、本実施形態に係る空気調和機１を電算機室１００Ａの空調に用いた場合の概略図である。図１に示す本実施形態では、空気調和機１による空調の対象が例えばサーバルームなどの電算機室１００Ａである場合を例示している。この場合、空気調和機１は、室内を所定の温度範囲に調節する冷房運転を、年間を通じて連続して行う冷媒専用である。ただし、空気調和機１は、冷房専用に限定されるものではなく、冷房運転、暖房運転、除湿運転などの運転を切り換え可能な空気調和機であってもよい。

図１に示すように、本実施形態に係る空気調和機１は、室外に設置される熱源ユニット（室外ユニット）２と、室内に設置される利用ユニット（室内ユニット）３と、これらのユニットを接続する冷媒連絡管４，５とを備えている。電算機室１００Ａには、サーバなどの電算機１０１が配置されている。空気調和機１の利用ユニット３は、電算機室１００Ａとは壁１０２で仕切られた別室１００Ｂに配置されている。空気調和機１の熱源ユニット２は、例えば建物の屋上などの室外に配置されている。

空気調和機１が運転されると、電算機室１００Ａ内の空気が例えば天井に設けられた排気口１０３から室外に排気され、例えば天井裏に設けられた連絡通路１００Ｃを通過して別室１００Ｂに流入する。流入した空気は、空気調和機１の上部に設けられた空気吸込口５０Ａからケーシング５０内に吸い込まれて、冷媒と熱交換して冷却された後、空気調和機１の下部に設けられた空気吹出口５０Ｂから吹き出される。吹き出された空気は、別室１００Ｂの床に設けられた通気口１０４を通じて例えば床下の連絡通路１００Ｄに流入する。連絡通路１００Ｄに流入した空気は、電算機室１００Ａの床に設けられた供給口１０５を通じて電算機室１００Ａに供給される。これにより、電算機室１００Ａ内の空気が所定の温度範囲に調節される。

［空気調和機の全体構成］
図２は、本実施形態に係る空気調和機１の概略構成図である。図２に示すように、本実施形態に係る空気調和機１は、冷媒回路１０を備え、蒸気圧縮式の冷凍サイクル運転を行うことによって室内の空調を行う。

図２に示すように、本実施形態に係る空気調和機１は、前述の熱源ユニット２と、前述の利用ユニット３と、これらのユニットを接続する冷媒連絡管４，５とを備えている。冷媒回路１０は、主冷媒回路１１と、バイパス回路１２とを含む。

主冷媒回路１１は、圧縮機２４、熱源側熱交換器２５、開度制御が可能な第１弁２１及び利用側熱交換器２６を有する。主冷媒回路１１は、熱源ユニット２に設けられて主冷媒回路１１の一部を構成する熱源側主冷媒回路１１ａと、利用ユニット３に設けられて主冷媒回路１１の一部を構成する利用側主冷媒回路１１ｂとを含む。本実施形態では、熱源側熱交換器２５及び第１弁２１は、熱源側主冷媒回路１１ａに設けられており、圧縮機２４及び利用側熱交換器２６は、利用側主冷媒回路１１ｂに設けられているが、これに限られない。例えば、圧縮機２４は、熱源側主冷媒回路１１ａに設けられていてもよい。

バイパス回路１２は、開度制御が可能な第２弁２２を有する。バイパス回路１２は、圧縮機２４から吐出された冷媒を熱源側熱交換器２５及び第１弁２１をバイパスするように主冷媒回路１１（より具体的には、熱源側主冷媒回路１１ａ）に接続されている。

圧縮機２４は、低圧冷媒を吸入し、圧縮して高圧冷媒として吐出する機能を有する。圧縮機２４は、圧縮機用モータ２４Ｍによって駆動される。圧縮機用モータ２４Ｍは、インバータ装置を介して電力の供給を受けて駆動される。本実施形態における圧縮機２４は、圧縮機用モータ２４Ｍの周波数（すなわち、回転数）を変えることによって、運転容量を変えることが可能な圧縮機であるが、これに限られない。圧縮機２４の吸入側は、利用側熱交換器２６の出口に接続されており、圧縮機２４の吐出側は、冷媒連絡管４を介して熱源側熱交換器２５の入口に接続されている。

熱源側熱交換器２５としては、例えば、伝熱管と多数のフィンとにより構成されたクロスフィン式の熱交換器を用いることができるが、これに限られない。冷房専用の空気調和機１では、熱源側熱交換器２５は、室外空気を熱源として、高圧冷媒を凝縮する凝縮器として機能する。なお、空気調和機１が冷房運転及び暖房運転を切り換え可能である場合には、熱源側熱交換器２５は、冷房運転において凝縮器として機能し、暖房運転において蒸発器として機能する。熱源側熱交換器２５の出口は、第１弁２１、冷媒調整器３０、過冷却用熱交換器３１及び冷媒連絡管５を介して利用ユニット３（より具体的には第３弁２３）に接続されている。熱源側熱交換器２５の入口は、冷媒連絡管４を介して利用ユニット３（より具体的には、圧縮機２４の吐出側）に接続されている。

利用側熱交換器２６としては、例えば、伝熱管と多数のフィンとにより構成されたクロスフィン式の熱交換器を用いることができるが、これに限られない。冷房専用の空気調和機１では、利用側熱交換器２６は、低圧冷媒を蒸発させる蒸発器として機能し、室内空気を冷却する。なお、空気調和機１が冷房運転及び暖房運転を切り換え可能である場合には、利用側熱交換器２６は、冷房運転において蒸発器として機能し、暖房運転において凝縮器として機能する。利用側熱交換器２６の入口は、第３弁２３に接続されている。利用側熱交換器２６の出口は、圧縮機２４の吸入側に接続されている。

本実施形態では、第１弁２１は、開度制御が可能な電動弁（膨張弁）であるが、これに限られない。第１弁２１は、主として、凝縮圧力（高圧圧力）を所定の範囲に維持する制御（高圧制御）を行う際に使用される。第２弁２２は、開度制御が可能な電動弁（膨張弁）であるが、これに限られない。第２弁２２は、主として、上記の高圧制御を行う際に使用される。本実施形態では、主冷媒回路１１は、開度制御が可能な第３弁２３を有する。第３弁２３は、開度制御が可能な電子膨張弁であるが、これに限られない。第３弁２３は、主として、熱源ユニット２の凝縮器２５において冷却された冷媒の減圧を行う際に使用される。第３弁２３は、利用側主冷媒回路１１ｂに設けられており、冷媒連絡管５を介して熱源側主冷媒回路１１ａに接続されている。

また、本実施形態では、主冷媒回路１１は、冷媒調整器（レシーバ）３０と、過冷却用熱交換器３１と、油分離器３２とを有する。冷媒調整器３０は、熱源側熱交換器２５の下流側に設けられ、負荷変動による利用側熱交換器２６内の冷媒量の変動を吸収する容器によって構成されている。過冷却用熱交換器３１は、熱源側熱交換器２５において液化した冷媒をさらに冷却し、その飽和温度以下に冷却する。油分離器３２は、圧縮機２４から吐出された冷媒から冷凍機油の一部を分離するためのものである。圧縮機２４から冷媒とともに吐出された冷凍機油の一部は、油分離器３２において冷媒と分離され、キャピラリーチューブ３３が設けられた返油回路１３を通じて圧縮機２４の吸入側に戻される。本実施形態では、第３弁２３及び油分離器３２は、利用側主冷媒回路１１ｂに設けられており、冷媒調整器３０及び過冷却用熱交換器３１は、熱源側主冷媒回路１１ａに設けられているが、これに限られない。

熱源ユニット２は、熱源側熱交換器２５への空気の流れを形成する熱源側ファン２８を備える。熱源側ファン２８は、熱源ユニット２内に吸入口から室外空気を吸入して、熱源ユニット２内に収容された熱源側熱交換器２５において冷媒と熱交換させた後に、吹出口から排出空気として室外に吹き出すという空気の流れを形成する。この熱源側ファン２８は、ファン用モータ２８Ｍによって駆動される。本実施形態において、ファン用モータ２８Ｍは、インバータ装置を介して電力の供給を受けて駆動される。熱源側ファン２８は、ファン用モータ２８Ｍの周波数（すなわち、回転数）を変えることによって風量を変えることが可能である。

利用ユニット３は、利用側熱交換器２６への空気の流れを形成する利用側ファン２９を備える。利用側ファン２９は、利用ユニット３内に吸入口から室内空気を吸入して、利用ユニット３内に収容された利用側熱交換器２６において冷媒と熱交換させた後に、吹出口から供給空気として室内に吹き出すという空気の流れを形成する。この利用側ファン２９は、ファン用モータ２９Ｍによって駆動される。

空気調和機１には、各種のセンサが設けられている。例えば、熱源ユニット２には、室外空気の温度を検知する室外温度センサ４１などが設けられている。また、利用ユニット３には、圧縮機２４の吸入圧力を検出する吸入圧力センサ４２、圧縮機２４の吐出圧力を検出する吐出圧力センサ４３などが設けられている。

空気調和機１は、空気調和機１の運転を制御する制御部２７を備える。制御部２７は、熱源ユニット２に設けられていてもよく、利用ユニット３に設けられていてもよく、また、これらの両方に設けられていてもよい。制御部２７は、例えばマイクロコンピュータ、メモリなどを有している。制御部２７は、センサ４１，４２，４３などの各種センサが検知した状態量（圧力値、温度など）に対応する信号を取り込むことができるようになっている。そして、制御部２７は、これらの信号に基づいて、圧縮機２４、第１弁２１、第２弁２２、第３弁２３、熱源側ファン２８、利用側ファン２９などの動作を制御する。

本実施形態に係る空気調和機１では、圧縮機２４、熱源側ファン２８、利用側ファン２９などが起動されると、冷媒回路１０においては、以下のような冷凍サイクル運転が行われる。まず、低圧冷媒は、利用ユニット３の圧縮機２４に吸入されて圧縮され、高圧冷媒となる。圧縮機２４から吐出された高圧冷媒は、冷媒連絡管４を経由して熱源ユニット２に送られ、熱源側熱交換器２５において、熱源側ファン２８によって供給される室外空気と熱交換して冷却される。そして、熱源側熱交換器２５において冷却された高圧冷媒は、第１弁２１及び冷媒連絡管５を経由して利用ユニット３に送られる。このとき、主冷媒回路１１に設けられた第１弁２１の開度及びバイパス回路１２に設けられた第２弁２２の開度は、例えば次のように制御される。

外気の温度が比較的高いときに通常運転を行う場合には、冷房運転の負荷が大きいので、熱源側熱交換器２５の能力を大きくする必要がある。この場合、制御部２７は、例えば、第１弁２１の開度を大きくしたり、第２弁２２の開度を小さくしたり、熱源側ファン２８の風量を多くしたりする制御を行う。具体的に、冷房運転の負荷が大きいときには、第１弁２１の開度が例えば全開状態とされる一方で、第２弁２２の開度が例えば全閉状態とされるという制御を例示できるが、これに限られない。

また、例えば冬場などのように外気の温度が低いときに通常運転を行う場合には、冷房運転の負荷が小さいので、室内空気を所定の温度範囲に維持しながら凝縮圧力を所定範囲に維持するために、熱源側熱交換器２５の能力を小さくする必要がある。この場合、制御部２７は、例えば、第１弁２１の開度を小さくしたり、第２弁２２の開度を大きくしたり、熱源側ファン２８の風量を減少させたりする制御を行う。具体的に、冷房運転の負荷が小さいときには、第１弁２１の開度が小さくされる一方で、第２弁２２の開度が全開状態とされるという制御を例示できるが、これに限られない。

利用ユニット３に送られた高圧冷媒は、第３弁２３によって減圧されて低圧の気液二相状態の冷媒となって利用側熱交換器２６に送られ、利用側熱交換器２６において、利用側ファン２９によって供給される空気と熱交換して加熱される。これにより、冷媒は蒸発して低圧のガス冷媒となる。利用側熱交換器２６において加熱された低圧のガス冷媒は、再び、圧縮機２４に吸入される。

［利用ユニット］
次に、空気調和機１の利用ユニット３の構成についてさらに具体的に説明する。図３は、利用ユニット３を示す斜視図であり、図４は、利用ユニット３を示す右側面図であり、図５は、利用ユニット３を示す正面図である。図６は、利用ユニット３の下部を示す斜視図である。

図３、図４及び図５に示すように、利用ユニット３はケーシング５０を備える。ケーシング５０は、例えば直方体形状を呈しているが、これに限られない。ケーシング５０は、天板５０１と、底板５０２と、上下方向に延びて天板５０１と底板５０２を接続する側板とを有する。前記側板は、前板５０３と、背板５０４と、右板５０５と、左板５０６とを含む。なお、ケーシング５０内の部材の配置がわかりやすいように、図３においては、前板５０３及び右板５０５の図示を省略しており、図４においては、右板５０５の図示を省略しており、図５においては、前板５０３の図示を省略している。

ケーシング５０は、上部に空気吸込口５０Ａを有し、下部に空気吹出口５０Ｂを有する。具体的に、空気吸込口５０Ａは、天板５０１に設けられており、空気吹出口５０Ｂは、底板５０２に設けられている。

利用ユニット３は、仕切部材６０を備える。仕切部材６０は、ケーシング５０の内部を第１室Ｒ１（上室Ｒ１）と第２室Ｒ２（下室Ｒ２）に仕切っている。第１室Ｒ１は、仕切部材６０よりも上方の空間であり、第２室Ｒ２は、仕切部材６０よりも下方の空間である。上述した利用側熱交換器２６及び利用側ファン２９は、第１室Ｒ１に配置されており、上述した圧縮機２４は、第２室Ｒ２に配置されている。また、第１室Ｒ１には、利用側熱交換器２６において生じるドレン（凝縮水）を受ける第１ドレンパン３７が設けられている。第１ドレンパン３７は、利用側熱交換器２６の下端部に沿って配置されている。本実施形態では、利用側ファン２９は、利用側熱交換器２６及び第１ドレンパン３７よりも下方に配置されている。

仕切部材６０は、本体部６１と、凹部６２と、連結部６３とを含む。凹部６２については後述する。連結部６３は、本体部６１の横に配置されており、連結部６３の一端が本体部６１の一端に接続されている。連結部６３の他端は、ケーシング５０の側板（本実施形態では左板５０６）に接続されている。本体部６１の他端は、ケーシング５０の側板（本実施形態では右板５０５）に接続されている。主として本体部６１と連結部６３が第１室Ｒ１と第２室Ｒ２とを仕切る機能を有している。

本体部６１の真上には利用側ファン２９が配置されており、本体部６１の真下にはダクト部材３６及び第２電装ユニット３５が配置されている。また、連結部６３の真下には圧縮機２４が配置されている。

仕切部材６０の本体部６１は、第１室Ｒ１と第２室Ｒ２とを仕切る機能の他、第２のドレンパンとしても機能する。利用側熱交換器２６において生じた水の大半は、上述した第１ドレンパン３７において収容されるが、水の一部は、第１ドレンパン３７内に収容されずに、第１ドレンパン３７よりも下方に飛散することがある。本体部６１は、このように飛散した水を収容することができるので、飛散した水が例えば空気吹出口５０Ｂから空調対象の室内に至るのを抑制することができる。

図６に示すように、本実施形態における仕切部材６０の本体部６１は、底部６１１と、底部６１１の周縁から上方に延びる内壁面を有する側部６１２とを備える皿形状を呈している。底部６１１は、水平方向に平行な第１方向Ｄ１（本実施形態では左右方向）に広がるとともに、第１方向Ｄ１に直交し水平方向に平行な第２方向Ｄ２（本実施形態では前後方向）に広がる上面を有する。これにより、本体部６１は、上述のように飛散した水を収容することができる。

ケーシング５０の底板５０２は、圧縮機２４、ダクト部材３６などの利用ユニット３の構成要素を支持する機能や空気吹出口５０Ｂから空気を吹き出す機能の他、第３のドレンパンとしての機能も有する。すなわち、図６に示すように、底板５０２は、第１方向Ｄ１及び第２方向Ｄ２に広がる上面を有する底部５０２Ａと、底部５０２Ａの周縁から上方に延びる内壁面を有する側部５０２Ｂとを備える皿形状を呈している。これにより、底板５０２は、第２のドレンパンとしての仕切部材６０の本体部６１によって受けることができなかった水を収容することができる。また、底板５０２は、後述するガイド部材７０に案内される水を収容することもできる。収容された水は、図略の排水機構を通じてケーシング５０の外部に排水される。

図６に示すように、仕切部材６０の本体部６１には、利用側ファン２９から吐出される空気の流通口として機能する第１開口６０Ａと、本体部６１に収容された水を後述する凹部６２に導く第２開口６０Ｂとが形成されている。第１開口６０Ａ及び第２開口６０Ｂは、ともに本体部６１を上下方向に貫通している。

本実施形態における利用側ファン２９は、スクロールケーシングと、このスクロールケーシング内に設けられた羽根車とを備える多翼ファン（シロッコファン）であるが、これに限られず、ターボファン、クロスフローファンなどの他のタイプのファンを用いることもできる。利用側ファン２９の空気吐出口（スクロールケーシングの空気吐出口）は、図６に示す本体部６１の第１開口６０Ａの上側に接続されており、ダクト部材３６の上部は、本体部６１の第１開口６０Ａの下側に接続されている。ダクト部材３６の下部は、底板５０２に設けられた空気吹出口５０Ｂに接続されている。したがって、利用側ファン２９は、第１室Ｒ１内の空気を仕切部材６０の開口６０Ａを通じて第１室Ｒ１外に吹き出すことができ、吹き出された空気は、ダクト部材３６を通過し、空気吹出口５０Ｂからケーシング５０外に吹き出される。なお、上記のようなダクト部材３６が設けられ、このダクト部材３６が通風路として機能するので、通風路に圧縮機２４が配置されない構造とすることができる。

ケーシング５０内には、空気調和機１の運転を制御する電装品などを有する第１電装ユニット３４及び第２電装ユニット３５が設けられている。第１電装ユニット３４は、第１室Ｒ１に配置されており、第２電装ユニット３５は、第２室Ｒ２に配置されている。図４に示すように、第１電装ユニット３４及び第２電装ユニット３５は、メンテナンス作用がしやすいように前板５０３側に配置されている。第１電装ユニット３４は、支持部材３８によって支持されている。

［利用ユニットの排水構造］
次に、利用ユニット３の排水構造について具体的に説明する。図７は、仕切部材６０に設けられた第２開口６０Ｂと、第２開口６０Ｂの下方に設けられた凹部６２と、凹部６２の下方に設けられたガイド部材７０とを示す斜視図である。図８は、仕切部材６０の本体部６１と、仕切部材６０の凹部６２と、ガイド部材７０と、底板５０２の底部５０２Ａとを示す右側面図である。図９は、仕切部材６０の凹部６２と、ガイド部材７０とを示す斜視図である。図１０は、仕切部材６０の本体部６１と、本体部６１の第２開口６０Ｂの下方に設けられた凹部６２とを示す平面図である。図１１（Ａ）は、図１０におけるＸＩ−ＸＩ線断面図である。

図７、図８、図９及び図１０に示すように、凹部６２は、本体部６１の底部６１１の一部分から下方に凹み、本体部６１上の水を局所的に集める機能を有する。凹部６２の底部６２１の一部分には、凹部６２に集められた水を第２室Ｒ２に流出させる１つ又は複数の排水口６２Ａが設けられている。本実施形態では、排水口６２Ａが２つ設けられているが、排水口６２Ａの個数はこれに限られない。

また、凹部６２は、凹部６２の底部６２１の縁から上方に立ち上がる側壁部６２２を有する。排水口６２Ａは、凹部６２の底部６２１において、複数の側壁部６２２のうちの１つの側壁部６２２側（第１側壁部６２２Ａ側）に偏った位置に設けられている。具体的に、排水口６２Ａは、凹部６２の底部６２１において、第１側壁部６２２Ａに隣接した位置に設けられている。複数の排水口６２Ａは、第１側壁部６２２Ａに沿って互いに間隔をあけて並んでいる。

図７及び図１０に示すように、凹部６２は、水平方向に平行な第１方向Ｄ１の寸法と第１方向Ｄ１に直交し水平方向に平行な第２方向Ｄ２の寸法の両方が本体部６１の底部６１１よりも小さい。本実施形態では、図６に示すように、凹部６２は、本体部６１の４つの角のうちの１つの角６１Ｃ側に偏った位置に設けられているが、これに限られない。このように凹部６２の寸法は、本体部６１の寸法と比べて、第１方向Ｄ１と第２方向Ｄ２の何れにおいても小さいので、水を局所的に集めることができる。なお、第１方向Ｄ１における凹部６２の寸法は、第１方向Ｄ１における本体部６１の底部６１１の寸法に対して、少なくとも１／２以下であり、好ましくは１／５以下であり、より好ましくは１／１０以下である。また、第２方向Ｄ２における凹部６２の寸法は、第２方向Ｄ２における本体部６１の底部６１１の寸法に対して、少なくとも１／２以下であり、好ましくは１／５以下であり、より好ましくは１／１０以下である。

また、図１０に示すように、凹部６２の第１方向Ｄ１に対向する一対の側壁部６２２，６２２の距離Ｌ１は、本体部６１の第２開口６０Ｂにおける第１方向Ｄ１の開口寸法Ｌ１１よりも大きく、また、凹部６２の第２方向Ｄ２に対向する一対の側壁部６２２，６２２の距離Ｌ２は、本体部６１の第２開口６０Ｂにおける第２方向Ｄ２の開口寸法Ｌ１２よりも大きいが、これに限られない。距離Ｌ１は、開口寸法Ｌ１１と同じであってもよく、距離Ｌ２は、開口寸法Ｌ１２と同じであってもよい。

図１０及び図１１（Ａ）に示すように、凹部６２の側壁部６２２の上端と本体部６１の底部６１１の下面との間には、本体部６１と凹部６２との間のシール性（密閉性）を高めるためにシール部材８０が介在している。シール部材８０は、例えば凹部６２の側壁部６２２の上端に沿った環形状（より具体的には四角の環形状）を呈している。図１０に示すように、シール部材８０の幅Ｗ１は、凹部６２の側壁部６２２の上端の幅Ｗ２よりも大きい。

上述したように本実施形態では、凹部６２における距離Ｌ１，Ｌ２が第２開口６０Ｂにおける開口寸法Ｌ１１，Ｌ１２よりも大きいので、環状のシール部材８０を凹部６２の側壁部６２２の上端と本体部６１の底部６１１の下面との間に配置してシール性を向上させることができる。そして、シール性が向上することによって、凹部６２と本体部６１との間から凹部６２内に空気が流入するのを抑制できるので、排水口６２Ａからの排水性が阻害されるのをさらに抑制できる。

また、図１０及び図１１に示すように、凹部６２の排水口６２Ａは、第２開口６０Ｂに対して上下方向に重ならない位置に設けられている。すなわち、凹部６２の排水口６２Ａは、第２開口６０Ｂに対して水平方向にずれた位置に設けられており、底部６１１のうち第２開口６０Ｂが設けられていない部分の真下に設けられている。したがって、本体部６１の底部６１１の上面から第２開口６０Ｂを通じて凹部６２に流入する水は、凹部６２の底部６２１に一旦着地することになり、排水口６２Ａ内に直接落下するのを抑制できる。ただし、凹部６２の排水口６２Ａは、第２開口６０Ｂに対して上下方向に重なる位置に設けられていてもよい。

また、第２室Ｒ２には、排水口６２Ａから流出した水を第２室Ｒ２の底板５０２側に案内するガイド部材７０が設けられている。ガイド部材７０は、棒状、板状などの細長い形状を呈している。ガイド部材７０の上端部は、凹部６２の排水口６２Ａ側の部分に接続されている。ガイド部材７０の下端部は、底板５０２の底部５０２Ａに近接又は接している。具体的に、ガイド部材７０は、排水口６２Ａの真下から底板５０２まで下方に延びる平板状の部材本体７０１と、部材本体７０１の両サイドに設けられた平板状の一対の側壁７０２，７０３とを有する。排水口６２Ａを通じて第１室Ｒ１から第２室Ｒ２側に排水された水は、主として部材本体７０１の表面に沿って下方に移動する。一対の側壁７０２，７０３は、部材本体７０１の表面に沿って下方に移動する水が周囲に飛散するのを抑制する機能を有する。なお、ガイド部材７０において、一対の側壁７０２，７０３の一方又は両方を省略することもできる。

図１１（Ａ）に示すように、本体部６１の底部６１１における上面は、凹部６２に向かうにつれて低くなるように傾斜している。本実施形態では、本体部６１の底部６１１における上面は、例えば、第２方向Ｄ２に対して傾斜しており、第１方向Ｄ１に対しては傾斜していないが、これに限られない。本体部６１の底部６１１における上面は、第１方向Ｄ１に対しても傾斜していてもよい。図１１（Ａ）に示す形態では、本体部６１の底部６１１における上面の全部が傾斜しているが、これに限られず、上面の一部のみが傾斜していてもよい。底部６１１における上面と水平面Ｈとのなす角度θ１は、例えば１〜１０度程度（図１１（Ａ）では３度）に調整されているが、傾斜角度θ１は、この範囲に限られない。

本体部６１の底部６１１に収容された水は、この底部６１１における傾斜した部分に沿って凹部６２に案内される。これにより、凹部６２において水を局所的に集めやすくなる。この場合、本体部６１の底部６１１は、図１１（Ａ）に示すように、第２開口６０Ｂよりも高い位置にある上側底部６１１Ａと、第２開口６０Ｂよりも低い位置にある下側底部６１１Ｂとを有する。下側底部６１１Ｂは、上側底部６１１Ａよりも第１側壁部６２２Ａ側に位置している。そして、凹部６２の排水口６２Ａは、上側底部６１１Ａよりも下側底部６１１Ｂに近い位置に設けられているのが好ましい。より具体的には、凹部６２の排水口６２Ａは、下側底部６１１Ｂの真下に設けられているのが好ましい。このような構成である場合、水の流れは、おおよそ次のようになる。すなわち、図１１（Ａ）において二点鎖線Ｗで示す水Ｗは、上側底部６１１Ａの上面に沿って第２開口６０Ｂに向かって流れ、そして、第２開口６０Ｂを通じて凹部６２内に流入する。この場合、図１１（Ａ）に示すように、凹部６２内に流入する水の落下位置と、排水口６２Ａとの距離を大きくすることができるので、第２開口６０Ｂを通じて凹部６２に流入する水が、排水口６２Ａ内に直接落下するのを抑制できる。

また、図１１（Ａ）に示す形態では、凹部６２の底部６２１における上面は、排水口６２Ａに向かうにつれて低くなるように傾斜している。本実施形態では、凹部６２の底部６２１における上面は、例えば、第２方向Ｄ２に対して傾斜しており、第１方向Ｄ１に対しては傾斜していないが、これに限られない。凹部６２の底部６２１における上面は、第１方向Ｄ１に対しても傾斜していてもよい。図１１（Ａ）に示す形態では、凹部６２の底部６２１における上面の全部が傾斜しているが、これに限られず、上面の一部のみが傾斜していてもよい。凹部６２の底部６２１における上面と水平面Ｈとのなす角度θ２は、例えば１〜１０度程度（図１１（Ａ）では３度）に調整されているが、傾斜角度θ２は、この範囲に限られない。

なお、本体部６１及び凹部６２は、図１１（Ａ）に示す形態に限られず、例えば図１１（Ｂ），（Ｃ）に示す変形例１，２のような形態であってもよい。図１１（Ｂ）は、本体部６１及び凹部６２の変形例１を示す断面図であり、図１１（Ｃ）は、本体部６１及び凹部６２の変形例２を示す断面図である。図１１（Ｂ）に示す変形例１では、本体部６１の底部６１１の上面が、図１１（Ａ）に示す形態と同様に傾斜している一方で、凹部６２の底部６２１の上面は、水平面Ｈに平行である。図１１（Ｃ）に示す変形例２では、本体部６１の底部６１１の上面及び凹部６２の底部６２１の上面は水平面Ｈに平行である。

［動作］
以上のような下吹き型の空気調和機１において、第１室Ｒ１に配置された利用側ファン２９を運転すると、第１室Ｒ１の空気がファン２９に吸い込まれるので、第１室Ｒ１の圧力は、第１室Ｒ１の外部の圧力よりも小さくなる。第２室Ｒ２の圧力は、大気圧に近い圧力であるが、第１室Ｒ１の圧力は、第２室Ｒ２の圧力よりも小さくなる。このため、仕切部材６０に設けられた第２開口６０Ｂにおいては、第２室Ｒ２から第１室Ｒ１に向かう空気の流れが形成される。したがって、本実施形態のような排水構造を備えていない空気調和機では、仕切部材６０に収容された水を第２開口６０Ｂから効率よく第２室Ｒ２に流出させることができない。

これに対し、本実施形態の空気調和機１では、上述のような排水構造を備えているので、仕切部材６０上の水を、第２開口６０Ｂを通じて第２室Ｒ２に円滑に排水することができる。すなわち、図１１（Ａ），（Ｂ），（Ｃ）に示す形態では、本体部６１の底部６１１の一部分に凹部６２が設けられているので、この凹部６２において水を局所的に集めることができる。しかも、この凹部６２の底部６２１の一部分に排水口６２Ａが設けられている。したがって、凹部６２に集められた水は、凹部６２の底部６２１のうち排水口６２Ａ以外の部分において一時的に溜められる。そして、凹部６２の底部６２１に水が溜まるにつれて、溜まった水のヘッド（エネルギー）が大きくなる。したがって、この構成では、第１室Ｒ１と第２室Ｒ２との間の差圧に起因して凹部６２の排水口６２Ａにおいて第２室Ｒ２から第１室Ｒ１に向かう空気の流れが形成される場合であっても、上記のように凹部６２に溜まった水のヘッドを大きくすることができるので、排水口６２Ａを通じて第１室Ｒ１外に水を円滑に流出させることができる。すなわち、仕切部材６０の本体部６１よりも小さな凹部６２に排水口６２Ａを設け、排水口６２Ａ付近を局所的に深くする構造（局所的に段差を設ける構造）を採用している。これにより、凹部６２に局所的に水を溜めることができ、そして、凹部６２にある程度水が溜まると、溜まった水のヘッドによって第２室Ｒ２から第１室Ｒ１に向かう気流の動圧を抑えることができるので、排水口６２Ａから水を排水することができる。

また、凹部６２は、凹部６２の底部６２１の縁から上方に立ち上がる側壁部６２２を有し、排水口６２Ａは、凹部６２の底部６２１において、側壁部６２２側に偏った位置に設けられている。したがって、凹部６２に溜まった水を排水する排水領域（すなわち排水口６２Ａ）と、排水される前の水を一時的に溜める水溜め領域６２Ｂとを、凹部６２の底部６２１において側壁部６２２側とこの側壁部６２２とは反対側に分けることができる。その結果、凹部６２に流入した水を水溜め領域６２Ｂにおいて局所的に集めやすくなる。

また、凹部６２は、凹部６２の底部６２１の縁から上方に立ち上がる側壁部６２２を有し、排水口６２Ａは、凹部６２の底部６２１において、側壁部６２２に隣接した位置に設けられている。したがって、一時的に水を溜める水溜め領域６２Ｂを隣接位置以外の部分において確保しやすくなる。

また、図１１（Ａ）に示す形態では、凹部６２の底部６２１における上面の一部又は全部は、排水口６２Ａに向かうにつれて低くなるように傾斜している。したがって、凹部６２に集められた水は、底部６２１における傾斜した部分に沿って排水口６２Ａに案内されやすくなる。

また、図１１（Ａ），（Ｂ）に示す形態では、本体部６１の底部６１１における上面の一部又は全部は、凹部６２に向かうにつれて低くなるように傾斜している。したがって、本体部６１の底部６１１に収容された水は、この底部６１１における傾斜した部分に沿って凹部６２に案内されやすくなる。これにより、凹部６２において水を局所的に集めやすくなる。

また、第２室Ｒ２には、排水口６２Ａから流出した水を第２室Ｒ２の底板５０２側に案内するガイド部材７０が設けられている。したがって、排水口６２Ａから流出した水は、ガイド部材７０によって第２室Ｒ２の底板５０２側に案内されるので、例えば第２室Ｒ２の底板５０２から第２室Ｒ２外に水を円滑に排水することができる。

また、凹部６２は、水平方向に平行な第１方向Ｄ１の寸法と第１方向Ｄ１に直交し水平方向に平行な第２方向Ｄ２の寸法の両方が本体部６１の底部６１１よりも小さい。この構成では、第１方向Ｄ１と第２方向Ｄ２の何れの方向においても本体部６１の底部６１１よりも小さい凹部６２に水を局所的に集めることができる。

［変形例］
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明はこれらの実施形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲で種々変更、改良等が可能である。

例えば、前記実施形態では、排水口６２Ａから流出した水を第２室Ｒ２の底部５０２側に案内するガイド部材７０が設けられているが、このガイド部材７０は省略することもできる。

また、空気調和機１は、複数の冷媒回路系統を備えていてもよい。すなわち、圧縮機、凝縮器、膨張機構及び蒸発器をそれぞれ有する複数の蒸気圧縮式の冷媒回路系統を含む空気調和機にも本発明を適用することができる。

また、冷媒回路１０には、複数の圧縮機が設けられていてもよい。空気調和機１においては、利用ユニット３に圧縮機２４が設けられた、いわゆるリモートコンデンサタイプであったが、熱源ユニット２に圧縮機２４が設けられたタイプであってもよい。

また、ガイド部材７０は、排水口６２Ａから流出した水をケーシング５０外に直接案内するように構成されていてもよい。

１ 空気調和機
２ 熱源ユニット
３ 利用ユニット
１０ 冷媒回路
２４ 圧縮機
２６ 利用側熱交換器
２９ 利用側ファン
３６ ダクト部材
３７ 第１ドレンパン
５０ ケーシング
５０Ａ 空気吸込口
５０Ｂ 空気吹出口
６０ 仕切部材
６０Ａ 第１開口
６０Ｂ 第２開口
６１ 本体部
６１１ 底部
６１２ 側部
６２ 凹部
６２Ａ 排水口
６２１ 底部
６２２ 側壁部
６３ 連結部
７０ ガイド部材
８０ シール部材
Ｄ１ 第１方向
Ｄ２ 第２方向
Ｒ１ 第１室
Ｒ２ 第２室
Ｗ 水
θ１ 傾斜角度
θ２ 傾斜角度

Claims (7)

1. 上部に空気吸込口（５０Ａ）を有し、下部に空気吹出口（５０Ｂ）を有するケーシング（５０）と、
   前記ケーシング（５０）の内部を第１室（Ｒ１）と前記第１室（Ｒ１）よりも下方の第２室（Ｒ２）とに仕切る仕切部材（６０）と、
   前記第１室（Ｒ１）に配置された熱交換器（２６）と、
   前記第１室（Ｒ１）内の空気を前記仕切部材（６０）に設けられた開口（６０Ｂ）を通じて前記第１室（Ｒ１）外に吹き出すファン（２９）と、を備え、
   前記仕切部材（６０）は、
   本体部（６１）と、
   前記本体部（６１）の底部（６１１）の一部分から下方に凹み、前記本体部（６１）上の水を局所的に集める凹部（６２）と、を備え、
   前記凹部（６２）の底部（６２１）の一部分には、前記凹部（６２）に集められた水を前記第１室（Ｒ１）外に流出させる排水口（６２Ａ）が設けられている空気調和機。
2. 前記凹部（６２）は、前記凹部（６２）の前記底部（６２１）の縁から上方に立ち上がる側壁部（６２２）を有し、
   前記排水口（６２Ａ）は、前記凹部（６２）の前記底部（６２１）において、前記側壁部（６２２）側に偏った位置に設けられている、請求項１に記載の空気調和機。
3. 前記凹部（６２）は、前記凹部（６２）の前記底部（６２１）の縁から上方に立ち上がる側壁部（６２２）を有し、
   前記排水口（６２Ａ）は、前記凹部（６２）の前記底部（６２１）において、前記側壁部（６２２）に隣接した位置に設けられている、請求項１に記載の空気調和機。
4. 前記凹部（６２）の前記底部（６２１）における上面の一部又は全部は、前記排水口（６２Ａ）に向かうにつれて低くなるように傾斜している、請求項１〜３の何れか１項に記載の空気調和機。
5. 前記本体部（６１）の前記底部（６１１）における上面の一部又は全部は、前記凹部（６２）に向かうにつれて低くなるように傾斜している、請求項１〜４の何れか１項に記載の空気調和機。
6. 前記第２室（Ｒ２）には、前記排水口（６２Ａ）から流出した水を前記第２室（Ｒ２）の底部（５０２）側に案内するガイド部材（７０）が設けられている、請求項１〜５の何れか１項に記載の空気調和機。
7. 前記凹部（６２）は、水平方向に平行な第１方向（Ｄ１）の寸法と前記第１方向（Ｄ１）に直交し水平方向に平行な第２方向（Ｄ２）の寸法の両方が前記本体部（６１）の前記底部（６１１）よりも小さい、請求項１〜６の何れか１項に記載の空気調和機。

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