JP4396014B2

JP4396014B2 - 空調装置

Info

Publication number: JP4396014B2
Application number: JP2000282258A
Authority: JP
Inventors: 敦朗村井; 伊藤　　公一
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 2000-06-06
Filing date: 2000-09-18
Publication date: 2010-01-13
Anticipated expiration: 2020-09-18
Also published as: JP2002059726A; US6478671B2; US20020004367A1

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、温度が相違する第１空気流と第２空気流とを混合させることにより室内に吹き出す空気の温度を調節するエアミックス式の空調装置に関するもので、車両用空調装置に適用して有効である。
【０００２】
【従来の技術】
エアミックス式の空調装置として、例えば特開平４−９５５２０号公報に記載の発明では、暖風が流れる空気層（暖風層）と冷風が流れる空気層（冷風層）とがエアミックスチャンバ（空気混合室）から見て交互に発生させることにより暖風と冷風とを良好に混合している。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、発明者等は、上記公報に記載の発明について詳細検討を行ったところ、空気混合室（空調ケーシング）の容積（特に、空気の流通方向と平行な部位の長さ）が小さい場合には、十分に暖風と冷風とを混合することができないということを発見した。
【０００４】
本発明は、上記点に鑑み、空気混合室（空調ケーシング）の容積（特に、空気の流通方向と平行な部位の長さ）が小さい場合であっても、十分に暖風と冷風とを混合することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記目的を達成するために、請求項１に記載の発明では、温度が相違する第１空気流と第２空気流とを混合させることにより室内に吹き出す空気の温度を調節するエアミックス式の空調装置であって、第１空気流が導入される第１導入口（１０１）、第１導入口（１０１）と交差する方向に開口して第２空気流が導入される第２導入口（１０２）、並びに第１導入口（１０１）から導入された第１空気流及び第２導入口（１０２）から導入された第２空気流が流出する流出口（１０３）を有する空気混合室（１０）と、第１、２導入口（１０１、１０２）を複数に仕切るとともに、空気の流れと平行な方向に延びる案内壁（１０４、１０５）とを有し、空気混合室（１０）は、第１、２空気流のうち少なくとも一方の空気流が空気混合室（１０）の内壁に衝突して、その流通方向を転向させた後、流出口（１０３）側に流れるように構成され、案内壁（１０４、１０５）は、流出口（１０３）側から見て、第１空気流の空気層と第２空気流の空気層とが交互に発生するように設けられており、さらに、案内壁（１０４、１０５）のうち空気混合室（１０）の内壁に衝突する衝突空気流を案内する案内壁（１０４）の案内長さ（ａ１）は、両導入口（１０１、１０２）のうち衝突空気流が導入される導入口（１０１）から衝突空気流が衝突する空気混合室（１０）の内壁までの寸法（Ｌ１）の０．０５倍以上、０．５倍以下であることを特徴とする。
【０００６】
ところで、流出口（１０３）側から見て、冷風層と暖風層とが交互に発生するように案内壁（１０４、１０５）を設けているのは、第１空気流と第２空気流との接触面積を増大させて両空気流のエアミックスス性を向上させるためである。
【０００７】
したがって、エアミックス性を確実に向上させるには、確実に２種類の空気層を形成した状態で第１、２空気流を空気混合室（１０）内にに進入させる必要がある。
【０００８】
ここで、案内壁（１０４、１０５）の案内長さ（ａ１、ａ２）が小さいと、空気層が形成されないまま第１、２空気流が空気混合室（１０）内に進入してしまい、エアミックス性を向上させることができない。
【０００９】
逆に、案内壁（１０４、１０５）の案内長さ（ａ１、ａ２）が過度に大きいと、空気混合室（１０）のうち空気を混合させる空間の容積（特に、空気の流通方向と平行な部位の長さ）が小さくなるので、第１、２空気流を十分に混合することができない。
【００１０】
これに対して、衝突空気流側を案内する案内壁（１０４）の案内長さ（ａ１）を本発明のように設定すれば、後述するように、エアミックス性を向上させることができる。
【００１１】
そして、空気混合室（１０）が、第１、２空気流のうち一方の空気流が空気混合室（１０）の内壁に衝突して、その流通方向を転向させた後、流出口（１０３）側に流れるとともに、第１、２空気流のうち他方の空気流が空気混合室（１０）の内壁に衝突しないで流出口（１０３）側に流れるように構成されている場合、さらに、請求項２に記載の発明のごとく、案内壁（１０４、１０５）のうち空気混合室（１０）の内壁に衝突しないで流出口（１０３）側に流れる非衝突空気流を案内する案内壁（１０５）の案内長さ（ａ２）を、衝突空気流を案内する案内壁（１０４）のうち非衝突空気流の流通方向と平行な部位の寸法（Ｌ２）の０．０５倍以上、０．５倍以下とすれば、さらにエアミックス性を向上させることができる。
【００１２】
ところで、衝突空気流の速度が大きいと、後述するように、温度バラツキが大きくなるが、請求項３に記載の発明のごとく、衝突空気流を案内する導入口（１０４）は、衝突空気流の流速が所定流速以下となるように仕切れば、温度バラツキを小さくすることができる。
【００１３】
また、請求項４に記載の発明のごとく、両導入口（１０４、１０５）のうち少なくとも一方には、空気流を減速させる減速手段（１０８）を設ければ、さらに温度バラツキを小さくすることができる。
【００１４】
請求項５に記載の発明では、第１空気流と第１導入口（１０１）との交差角度（θ）を８０°以上、１７０°以下としたことを特徴とする。
【００１５】
これにより、エアミックス性を向上させることができる。
【００１６】
請求項６に記載の発明では、流出口（１０３）から流出する流出空気の主流方向と、第１空気流又は第２空気流の主流方向との交差角度（γ）を−４０°以上、４０以下としたことを特徴とする。
【００１７】
これにより、エアミックス性を向上させることができる。
【００１８】
なお、第１空気流の温度は第２空気流の温度より低く、かつ、室内下方側に空気を吹き出すときには、請求項７に記載の発明のごとく、流出空気の主流方向と第２空気流の主流方向との交差角度が、流出空気の主流方向と第１空気流の主流方向との交差角度より小さくなるように構成することが望ましい。
【００１９】
また、第１空気流の温度は第２空気流の温度より低く、かつ、室内上方側に空気を吹き出すときには、請求項８に記載の発明のごとく、流出空気の主流方向と第１空気流の主流方向との交差角度が、流出空気の主流方向と第２空気流の主流方向との交差角度より小さくなるように構成することが望ましい。
【００２０】
因みに、上記各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示す一例である。
【００２１】
【発明の実施の形態】
（第１実施形態）
本実施形態は、本発明に係る空調装置を車両用空調装置に適用したものであって、図１は車両用空調装置（以下、空調装置と略す。）１の模式図である。
【００２２】
２は車室内に吹き出す空気が流通する空調ケーシング（空調ダクト）であり、この空調ケーシング２の空気上流側部位には、車室内気を吸入するための内気吸入口３と外気を吸入するための外気吸入口４とが形成されているとともに、これらの吸入口３、４を選択的に開閉する吸入口切換ドア５が設けられている。なお、この吸入口切換ドア５は、サーボモータ等の駆動手段または手動操作によって開閉される。
【００２３】
また、吸入口切換ドア５の下流側部位には、遠心式の送風機６が配設されており、この送風機６により両吸入口３、４から吸入された空気が、後述する各吹出口１１、１２、１３に向けて送風されている。また、送風機６の空気下流側には、空気冷却手段をなす蒸発器７が配設されており、送風機６により送風された空気は全てこの蒸発器７を通過する。
【００２４】
そして、蒸発器７の空気下流側には、空気加熱手段をなすヒータコア８が配設されており、このヒータコア８は、走行用エンジン（図示せず。）の冷却水を熱源として空気を加熱している。
【００２５】
また、空調ケーシング２には、ヒータコア８を迂回するバイパス通路９が形成されており、ヒータコア８の空気上流側には、ヒータコア８を通過する風量とバイパス通路９を通過する風量との風量割合を調節するエアミックスドア９ａが配設されている。なお、以下、ヒータコア８を通過して加熱された空気を暖風と呼び、バイパス通路９を通過した空気を冷風と呼ぶ。
【００２６】
そして、ヒータコア８及びバイパス通路９の下流側には、暖風が流れる複数の空気層（暖風層）と冷風が流れる複数の空気層（冷風層）とを形成して、暖風と冷風とを混合する空気混合室（エアミックスチャンバ）１０が設けられている。なお、空気混合室１０の詳細は後述する。
【００２７】
また、空調ケーシング２の最下流側部位には、車室内乗員の上半身に空調空気を吹き出すためのフェイス吹出口１１と、車室内乗員の足元に空気を吹き出すためのフット吹出口１２と、フロントガラス１４の内面に向かって空気を吹き出すためのデフロスタ吹出口１３とが形成されている。
【００２８】
そして、上記各吹出口１１〜１３の空気上流側部位には、それぞれ吹出モード切換ドア１５、１６が配設されている。なお、これらの吹出モード切換ドア１５、１６は、サーボモータ等の駆動手段または手動操作によって開閉される。
【００２９】
次に、空気混合室１０について述べる。
【００３０】
図２の斜線部分が空気混合室（以下、混合室と略す。）１０を示しており、図図３（ａ）に示すように、暖風は水平方向から混合室１０に流入し、冷風は上方側から下方側に向かうようにして混合室１０に流入する。
【００３１】
このため、混合室１０の上方側に冷風（第１空気流）が導入される第１導入口１０１が設けられ、第１導入口１０１と直交する方向に開口するように暖風（第２空気流）が導入される第２導入口１０２が設けられている。
【００３２】
また、略正六面体の混合室１０のうち第２導入口１０２の反対側には、両道入口１０１、１０２から導入された冷風及び暖風が流出する流出口１０３が設けられている。
【００３３】
このため、第１導入口１０１から混合室１０内に導入された冷風は、混合室１０の下方側の内壁に衝突して、その流通方向を約９０°転向して流出口１０３から各吹出口１１〜１３側に向けて流通し、暖風は混合室１０の内壁に衝突することなく、その流通方向を変えないで真っ直ぐに各吹出口１１〜１３側に向けて流通する。
【００３４】
なお、本明細書で言う「空気（冷風又は暖風）が混合室１０の内壁に衝突する」又は「空気（冷風又は暖風）が混合室１０の内壁に衝突しない」とは、厳密な意味ではなく、空気流れを巨視的に見て「衝突する」又は「衝突しない」という意味である。
【００３５】
そして、両導入口１０１、１０２には、各導入口１０１、１０２から空気流れと平行に混合室１０の内側に延出するとともに、両導入口１０１、１０２を複数個に仕切る案内壁１０４、１０５が形成されており、これら案内壁１０４、１０５は、流出口１０３側から見て、図３（ｂ）に示すように冷風の空気層（以下、冷風層と呼ぶ。）と暖風の空気層（以下、暖風層と呼ぶ。）とが交互に発生するように設けられている。
【００３６】
以下、冷風を案内して冷風層を形成する案内壁１０４を第１案内壁１０４と呼び、暖風を案内して暖風層を形成する案内壁１０５を第２案内壁１０５と呼び、混合室１０のうち第１、２案内壁１０４、１０５が存在しない空間１０７を混合空間１０７と呼ぶ。そして、第１、２案内壁１０４、１０５により空気を層にして衝突させる多層構造部が構成されている。
【００３７】
因みに、第１、２案内壁１０４、１０５のうち空気流れ上流側には、各空気層に空気を滑らかに導くべく、空気流れ上流側に向かうほど、断面積が小さくなるテーパ部１０６が設けられている。
【００３８】
次に、本実施形態の特徴を述べる。
【００３９】
ところで、流出口１０３側から見て、冷風層と暖風層とが交互に発生するように第１、２案内壁１０４、１０５を設けているのは、冷風と暖風との接触面積を増大させて冷風と暖風とのエアミックスス性を向上させるためである。したがって、エアミックス性を確実に向上させるには、確実に冷風層と暖風層とを形成した状態で冷風と暖風とを混合空間１０７内に進入させる必要がある。
【００４０】
ここで、第１、２案内壁１０４、１０５の案内長さａ１、ａ２が小さいと、冷風層及び暖風層が形成されないまま冷風と暖風とが混合空間１０７に進入してしまい、エアミックス性を向上させることができない。
【００４１】
逆に、第１、２案内壁１０４、１０５の案内長さａ１、ａ２が過度に大きいと、混合空間１０７の容積（特に、空気の流通方向と平行な部位の長さ）が小さくなるので、冷風と暖風とを十分に混合することができない。
【００４２】
なお、第１、２案内壁１０４、１０５の案内長さａ１、ａ２とは、案内壁１０４、１０５のうち案内する空気の流通方向と平行な部位の寸法を言うものである。
【００４３】
そこで、発明者等は、冷風は混合室１０の内壁に衝突して、その流通方向を略９０°転向させることから、第１導入口１０１から冷風（衝突空気流）が衝突する混合室１０の内壁までの寸法Ｌ１（図３（ａ）参照）と第１案内長さａ１との関係を数値シミレーションにより検討したところ、図４に示すように、第１案内長さａ１を寸法Ｌ１の０．０５倍以上、０．５倍以下とすることが望ましいとの結論を得た。
【００４４】
また、空気混合室１０の内壁に衝突しないで流出口１０３側に流れる暖風（非衝突空気流）を案内する第２案内壁１０５の案内長さａ２は、冷風を案内する第１案内壁１０４のうち暖風の流通方向と平行な部位の寸法Ｌ２（図３（ａ）参照）の０．０５倍以上、０．５倍以下とすることが望ましいとの結論を得た。
【００４５】
したがって、第１案内長さａ１を寸法Ｌ１の０．０５倍以上、０．５倍以下とし、かつ、案内長さａ２を寸法Ｌ２の０．０５倍以上、０．５倍以下とすれば、図５に示すように、冷風と暖風とを十分に混合して温度バラツキを小さくすることができる。
【００４６】
なお、本実施形態では、第１案内長さａ１を寸法Ｌ１の０．０５倍以上、０．５倍以下とし、かつ、案内長さａ２を寸法Ｌ２の０．０５倍以上、０．５倍以下としたが、少なくとも第１案内長さａ１を寸法Ｌ１の０．０５倍以上、０．５倍以下とすれば、実用上問題がない。
【００４７】
（第２実施形態）
ところで、冷風量が増大すると、混合室１０の内壁に衝突した冷風が暖風を押し上げるようにその流通の向きを転向するので、冷風の風速が大きくなると、冷風と暖風とを十分に混合することができなくなる。
【００４８】
そこで、本実施形態では、図６に示すように、複数本の暖風層のうち第１導入口１０１の略中央部に位置する暖風層に冷風を流通させることにより、１本の冷風層当たりの風量を減らし、複数本の冷風層における冷風の風速を所定流速以下となるように減速している。
【００４９】
これにより、混合室１０の内壁に衝突した冷風が暖風を押し上げることを抑制できるので、図７に示すように、冷風と暖風とを十分に混合して温度バラツキを小さくすることができる。
【００５０】
なお、本実施形態では、暖風層の一部に冷風を流通させることにより、各冷風層の流速を低下させたが、冷風層の幅寸法Ｗを大きくする又は冷風層の本数を増大させる等して冷風層の総通路断面積を大きくしてもよい。
【００５１】
また、本実施形態では、複数本の暖風層のうち第１導入口１０１の略中央部に位置する暖風層に冷風を流通させたが、これは、第１導入口１０１の略中央部が最も風速分布が大きくなるからであり、冷風を流通させる暖風層は第１導入口１０１の略中央部に限定されるものではない。
【００５２】
（第３実施形態）
本実施形態は、暖風層に冷風を流通させるとともに、図８に示すように、冷風を減速させる（暖風層に冷風が多量に流入することを防止する）キャップ１０８（減速手段）を設けたものである。
【００５３】
これにより、混合空間１０７に流入する冷風の風速分布を均一化しつつ、混合室１０の内壁に衝突した冷風が暖風を押し上げることを抑制できる。したがって、図９の実線に示すように、冷風と暖風とを十分に混合して温度バラツキを小さくすることができる。
【００５４】
なお、本実施形態では、キャップ１０８は第１案内壁１０４に固定されていたが、エアミックスドア９ａの開度や吹出モード切換ドア１５、１６の状態によっては風速分布が最も大きくなる位置が変動するので、エアミックスドア９ａの開度や吹出モード切換ドア１５、１６の作動に連動させてキャップ１０８の位置を可変制御してもよい。
【００５５】
なお、図９の破線はエアミックスドア９ａの開度に連動させてキャップ１０８の位置を可変制御したときの温度バラツキを示すものである。
【００５６】
因みに、図６、７、９に示す温度バラツキのグラフは、混合室１０から５０ｍｍ離れた点における試験結果である。
【００５７】
（第４実施形態）
本実施形態は、図１０に示すように、冷風層と暖風層との並びを第１〜３実施形態に対して逆にしたものである。
【００５８】
（第５実施形態）
上述の実施形態では、冷風は混合室１０の下方側の内壁に衝突してその流通方向を約９０°転向して流出口１０３から各吹出口１１〜１３側に向けて流通し、暖風は混合室１０の内壁に衝突することなく真っ直ぐに各吹出口１１〜１３側に向けて流通するものであったが、本実施形態は、図１１に示すように、冷風及び暖風の両者が混合室１０の内壁に衝突して、その流通方向が転向するものである。
【００５９】
なお、本実施形態では、導入口１０１、１０２から空気流が衝突する内壁までの寸法Ｌは、空気が流入する部位によって相違するので、案内長さａ１、ａ２は寸法Ｌの平均値を基に決定している。
【００６０】
なお、案内長さａ１、ａ２を寸法Ｌの変化（空気が流入する部位）に応じて変えてもよい。
【００６１】
（第６実施形態）
上述の実施形態では、冷風と暖風との衝突角度θが任意であったが、本実施形態は、冷風と暖風との衝突角度θを８０°以上、１７０°以下としたものである。
【００６２】
ここで、衝突角度θとは、図１２、１３に示すように、空気混合室１０に進入する冷風の主流方向（白抜きの矢印方向）と空気混合室１０に進入する暖風の主流方向（斜線の矢印方向）とのなす角を言い、具体的には、第１導入口１０１に連なる第１ダクト部１０１ａの軸方向と第２導入口に連なる第２ダクト部１０２ａの軸方向とのなす角をもって衝突角度θとしている。
【００６３】
そして、図１４は衝突角度θと衝突後空気の温度バラツキとの関係を示す数値シミレーション結果であり、図１４から明らかなように衝突角度θを８０°以上、１７０°以下とすれば、衝突後空気の温度バラツキを小さくすることができる。
【００６４】
因みに、図１５は冷風と暖風との衝突状態を示す模式図であり、衝突角度θが８０°以上、１７０°以下の場合（図１５（ａ）参照）には、冷風と暖風とが適度に混合するように冷風と暖風とが適度に衝突し、衝突角度θが８０°未満の場合（図１５（ｂ）参照）には、冷風と暖風とが十分に混合することなく空気混合室１０から流出してしまい、衝突角度θが１７０°より大きい場合（図１５（ｃ）参照）には、冷風と暖風とが噴流となって衝突するため冷風と暖風とを十分に混合することが難しい。
【００６５】
（第７実施形態）
本実施形態は、衝突後空気の主流方向と、空気混合室１０に流入する冷風又は暖風の主流方向との交差角度（以下、この角度を吹出角度γと呼ぶ。）が−４０°以上、４０以下となるように構成したものである。なお、交差角度は、絶対値で小さい方の角度を採用する。
【００６６】
ここで、衝突後空気の主流方向とは、図１６、１７に示すように、流出口１０３に連なるダクト部１０３の軸方向を言いう。
【００６７】
また、空気混合室１０に流入する冷風との交差角度で吹出角度γを規定した場合においては、冷風の主流方向を基準（０°）として暖風の主流方向側を正（＋）とし、反対側を負（−）とする。一方、空気混合室１０に流入する暖風との交差角度で吹出角度γを規定した場合においては、暖風の主流方向を基準（０°）として冷風の主流方向側を正（＋）とし、反対側を負（−）とする。
【００６８】
そして、図１８は吹出角度γと衝突後空気の温度バラツキとの関係を示す数値シミレーション結果であり、図１８から明らかなように吹出角度γを−４０°以上、４０以下とすれば、衝突後空気の温度バラツキを小さくすることができる。
【００６９】
因みに、図１９は冷風と暖風との衝突状態を示す模式図であり、吹出角度γを−４０°以上、４０以下の場合には、冷風と暖風とが適度に混合するように冷風と暖風とが適度に衝突する。
【００７０】
したがって、フット吹出口１２のごとく、比較的温度の高い空気を車室内下方側に空気を吹き出す場合には、図２０のＡ部に示すように、衝突後空気の主流方向と暖風の主流方向との交差角度が、衝突後空気の主流方向と冷風の主流方向との交差角度より小さくなるように空調ケーシング２（空気混合室１０）を構成し、一方、フェイス吹出口１１やデフロスタ吹出口１３のごとく、比較的温度の低い空気を車室内上方側に空気を吹き出す場合には、図２１のＡ部に示すように、衝突後空気の主流方向と冷風の主流方向との交差角度が、衝突後空気の主流方向と暖風の主流方向との交差角度より小さくなるように空調ケーシング２（空気混合室１０）を構成することが望ましい。
【００７１】
具体的には、フット吹出口１２のごとく、比較的温度の高い空気を車室内下方側に空気を吹き出す部位においては、暖風が略直線的に流通するように構成し、フェイス吹出口１１やデフロスタ吹出口１３のごとく、比較的温度の低い空気を車室内上方側に空気を吹き出す部位においては、冷風が略直線的に流通するように構成することが望ましい。
【００７２】
（その他の実施形態）
第１〜４実施形態では、冷風は混合室１０の下方側の内壁に衝突してその流通方向を約９０°転向して流出口１０３から各吹出口１１〜１３側に向けて流通し、暖風は混合室１０の内壁に衝突することなく真っ直ぐに各吹出口１１〜１３側に向けて流通させたが、本発明はこれに限定されるものではなく、冷風及び暖風を第１〜４実施形態と逆向きに流通させてもよい。
【００７３】
また、第１〜４実施形態では、第１導入口１０１と第２導入口１０２とは直交していたが、本発明はこれに限定されるものではない。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態に係る空調装置の模式図である。
【図２】本発明の第１実施形態に係る空気混合室の模式図である。
【図３】（ａ）は本発明の第１実施形態に係る空気混合室の斜視図であり、（ｂ）は流出口から見た本発明の第１実施形態に係る空気混合室の模式図である。
【図４】本発明の第１実施形態に係る空気混合室を用いた場合の温度バラツキと寸法比との関係を示すグラフである。
【図５】本発明の第１実施形態に係る空気混合室を用いた場合の温度バラツキと風量割合との関係を示すグラフである。
【図６】（ａ）は本発明の第２実施形態に係る空気混合室の斜視図であり、（ｂ）は流出口から見た本発明の第２実施形態に係る空気混合室の模式図である。
【図７】本発明の第２実施形態に係る空気混合室を用いた場合の温度バラツキと風量割合との関係を示すグラフである。
【図８】（ａ）は本発明の第３実施形態に係る空気混合室の斜視図であり、（ｂ）は流出口から見た本発明の第３実施形態に係る空気混合室の模式図である。
【図９】本発明の第３実施形態に係る空気混合室を用いた場合の温度バラツキと風量割合との関係を示すグラフである。
【図１０】本発明の第４実施形態に係る空気混合室を流出口から見た場合の模式図である。
【図１１】（ａ）は本発明の第５実施形態に係る空気混合室の模式図であり、（ｂ）は本発明の第５実施形態に係る空気混合室の模式図である。
【図１２】（ａ）は本発明の第６実施形態に係る空気混合室の模式図であり、（ｂ）は本発明の第５実施形態に係る空気混合室の模式図である。
【図１３】（ａ）は本発明の第６実施形態に係る空気混合室の模式図であり、（ｂ）は本発明の第５実施形態に係る空気混合室の模式図である。
【図１４】本発明の第６実施形態に係る空気混合室を用いた場合の衝突角度θと衝突後空気の温度バラツキとの関係を示すグラフである。
【図１５】空気混合室内における空気流れを示す模式図である。
【図１６】（ａ）は本発明の第７施形態に係る空気混合室の模式図であり、（ｂ）は本発明の第７実施形態に係る空気混合室の斜視図であり、（ｃ）は流出口から見た本発明の第７実施形態に係る空気混合室の模式図である。
【図１７】（ａ）は本発明の第７施形態に係る空気混合室の模式図であり、（ｂ）は本発明の第７実施形態に係る空気混合室の斜視図であり、（ｃ）は流出口から見た本発明の第７実施形態に係る空気混合室の模式図である。
【図１８】本発明の第７実施形態に係る空気混合室を用いた場合の吹出角度γと衝突後空気の温度バラツキとの関係を示すグラフである。
【図１９】空気混合室内における空気流れを示す模式図である。
【図２０】本発明の第７実施形態に係る空気混合室を用いた空調ケーシングの模式図である。
【図２１】本発明の第７実施形態に係る空気混合室を用いた空調ケーシングの模式図である。
【符号の説明】
１０…空気混合室、１０１…第１導入口、１０２…第２導入口、
１０３…流出口、１０４、１０５…案内壁。

Claims

温度が相違する第１空気流と第２空気流とを混合させることにより室内に吹き出す空気の温度を調節するエアミックス式の空調装置であって、
前記第１空気流が導入される第１導入口（１０１）、前記第１導入口（１０１）と交差する方向に開口して前記第２空気流が導入される第２導入口（１０２）、並びに前記第１導入口（１０１）から導入された前記第１空気流及び前記第２導入口（１０２）から導入された前記第２空気流が流出する流出口（１０３）を有する空気混合室（１０）と、
前記第１、２導入口（１０１、１０２）を複数に仕切るとともに、空気の流れと平行な方向に延びる案内壁（１０４、１０５）とを有し、
前記空気混合室（１０）は、前記第１、２空気流のうち少なくとも一方の空気流が前記空気混合室（１０）の内壁に衝突して、その流通方向を転向させた後、前記流出口（１０３）側に流れるように構成され、
前記案内壁（１０４、１０５）は、前記流出口（１０３）側から見て、前記第１空気流の空気層と前記第２空気流の空気層とが交互に発生するように設けられており、
さらに、前記案内壁（１０４、１０５）のうち前記空気混合室（１０）の内壁に衝突する衝突空気流を案内する前記案内壁（１０４）の案内長さ（ａ１）は、前記両導入口（１０１、１０２）のうち前記衝突空気流が導入される前記導入口（１０１）から前記衝突空気流が衝突する前記空気混合室（１０）の内壁までの寸法（Ｌ１）の０．０５倍以上、０．５倍以下であることを特徴とする空調装置。
前記空気混合室（１０）は、前記第１、２空気流のうち一方の空気流が前記空気混合室（１０）の内壁に衝突して、その流通方向を転向させた後、前記流出口（１０３）側に流れるとともに、前記第１、２空気流のうち他方の空気流が前記空気混合室（１０）の内壁に衝突しないで前記流出口（１０３）側に流れるように構成され、
前記案内壁（１０４、１０５）のうち前記空気混合室（１０）の内壁に衝突しないで前記流出口（１０３）側に流れる非衝突空気流を案内する前記案内壁（１０５）の案内長さ（ａ２）は、前記衝突空気流を案内する前記案内壁（１０４）のうち前記非衝突空気流の流通方向と平行な部位の寸法（Ｌ２）の０．０５倍以上、０．５倍以下であることを特徴とする請求項１に記載の空調装置。
前記衝突空気流を案内する前記導入口（１０４）は、前記衝突空気流の流速が所定流速以下となるように仕切られていることを特徴とする請求項１又は２に記載の空調装置。
前記両導入口（１０４、１０５）のうち少なくとも一方には、空気流を減速させる減速手段（１０８）が設けられていることを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１つに記載の空調装置。
前記第１空気流と前記第１導入口（１０１）との交差角度（θ）を８０°以上、１７０°以下としたことを特徴とする請求項１ないし４のいずれか１つに記載の空調装置。
前記流出口（１０３）から流出する流出空気の主流方向と、前記第１空気流又は前記第２空気流の主流方向との交差角度（γ）を−４０°以上、４０以下としたことを特徴とする請求項１ないし５のいずれか１つに記載の空調装置。
前記第１空気流の温度は前記第２空気流の温度より低く、
室内下方側に空気を吹き出すときには、前記流出空気の主流方向と前記第２空気流の主流方向との交差角度が、前記流出空気の主流方向と前記第１空気流の主流方向との交差角度より小さくなるように構成されていることを特徴とする請求項６に記載の空調装置。
前記第１空気流の温度は前記第２空気流の温度より低く、
室内上方側に空気を吹き出すときには、前記流出空気の主流方向と前記第１空気流の主流方向との交差角度が、前記流出空気の主流方向と前記第２空気流の主流方向との交差角度より小さくなるように構成されていることを特徴とする請求項６に記載の空調装置。