JPH04174228A

JPH04174228A - 空気調和機

Info

Publication number: JPH04174228A
Application number: JP30315490A
Authority: JP
Inventors: Masafumi Yamamoto; 雅史山本; Seiji Sato; 誠司佐藤
Original assignee: Daikin Industries Ltd
Current assignee: Daikin Industries Ltd
Priority date: 1990-11-07
Filing date: 1990-11-07
Publication date: 1992-06-22

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本発明は、空気調和機に関するものである。

（従来の技術）従来一般に空気調和装置の室外機として使用されている
空気調和機は、第４図に示すように、ケーシング４１内
に、その空気吸込口４８寄り位置に熱交換器４２を、ま
たその空気吹出口４９寄り位置にファン駆動用モーター
４６により駆動されるファンロータ４４を備えたプロペ
ラファン４３をそれぞれ配置するとともに、上記ファン
ロータ４４の外周側に該ファンロータ４４と軸方向にお
いて適宜に重合させた状態でファンガイド４５を配置し
て構成されている（例えば、実開昭６１−１０４１３７
号公報参照）。

（発明が解決しようとする課題）ところで、一般にプロペラファン４３の送風性能はその
静圧によって支配される部分が多く、従ってより高い送
風性能（換言すれば、より高い熱交換性能）を得ようと
すれば、該プロペラファン４３をできるだけ高静圧下で
作動させるようにすることが要求される。

ところが、従来一般の空気調和機においては、第４図に
示すように、プロペラファン４３をケーシング４１に対
して固定的に取付けてい１こため、ファンロータ４４と
その外側に配置されｆこファンガイド４５との軸方向相
対位置が固定とされ、該プロペラファン４３の風量と静
圧との関係は第５図に静圧曲線して示すように一通りに
決定される。

従って、プロペラファン４３は、通常の使用状態におい
ては設計風量Ｑａの付近（作動点ａ）で運転される一方
、熱交換器４２の伝熱管に着霜か生して機内抵抗が増加
すると次第にその作動点が上記点ａから静圧曲線に沿っ
て低風量側に移動して着霜時機内抵抗曲線Ｉｌ！との交
点す付近（着霜時風量Ｑｂ）において運転される。即ち
、プロペラファン４３の送風性能はこの一定の静圧曲線
りによって規定され、それ以上の性能向上は望み得ない
ものである。

そこで本発明では、機内抵抗の変化に応じてプロペラフ
ァンの空力特性を適宜に変化させて常に高静圧下におい
て該プロペラファンを作動させ得るようにし、もってよ
り広い作動域において高水準の空調性能か得られるよう
にした空気調和機を提供せんとするものである。

（発明の技術的背景）本願発明者らは、かかる課題の解決手段を検討する過程
において、プロペラファンの空力特性はファンロータと
ファンガイドとの相対位置関係によって大きく支配され
るという点に着目した。そして、種々の実験の結果、第
３図において静圧曲線Ｌ１．Ｌ２で示すように、ファン
ロータとファンガイドとの重合範囲を変化させることに
よって、大風量域において高静圧が得られるようにし１
こり、少風量域において高静圧が得られるしたりするこ
とが容易に可能であるということ、及びファンロータと
ファンカイトとの軸方向における重合範囲が大きくなる
ほど小風量側において高静圧が得られ、またこれが小さ
くなるほど大風量側において高静圧が得られるというこ
とを知見し、このような知見に基づきファンロータとフ
ァンカイトの軸方向相対位置を空気調和機の機内抵抗に
対応して制御しもってプロペラファンの高静圧下での運
転をその運転域のより広い範囲において可能とすること
に想到したものである。

（課題を解決するための手段）本発明ではかかる課題を解決するための具体的手段とし
て第１図及び第２図にそれぞれ例示するように、ケーシ
ング２内に、熱交換器３とファンロータ５を備えたプロ
ペラファン４とを所定間隔をもって相前後して配置する
とともに、上記ファンロータ５の径方向外側位置に該フ
ァンロータ５と軸方向に重合させた状態でファンガイド
７を設けてなる空気調和機において、上記ファンロータ
５とファンガイド７との軸方向相対位置を適宜に変更可
能とする位置変更手段２０と、上記位置変更手段２０を
して機内抵抗が高いほど上記ファンロータ５とファンガ
イド７との重合範囲を増加させる方向に上記軸方向相対
位置を制御せしめる制御手段９とを備えたことを特徴と
している。

（作用）本発明ではこのような構成であるから、ファンロータ５
とファンガイド７との軸方向相対位置を機内抵抗に応じ
て変更設定することにより、プロペラファンの空力特性
を任意に変更して、機内抵抗の高い運転状態時には小風
量側において高静圧が得られる空力特性で、また機内抵
抗が低い運転状態時には大風量側におし・て高静圧が得
られる空力特性でそれぞれプロペラファンを作動させる
ことか可能ならしめられるものである。

（発明の効果）従って、本発明の空気調和機によれば、ファンロータ５
とファンガイド７との軸方向相対位置を機内抵抗に応じ
て制御することによって、機内抵抗の大小にかかわらず
より広い運転頌域においてプロペラファン４をより高静
圧下で作動させることかできることから、該プロペラフ
ァン４の送風性能が向上し、より高水準の空調性能が確
保されるという効果がある。

（実施例）以下、添付図面を参照して本発明の好適な実施例を説明
する。

第１図には、本発明の実施例にかかる空気調和機１か示
されている。この空気調和機ｌは、空気調和装置の室外
機として使用されるものであって、ケーシング２内に、
熱交換器３とプロペラファン４とを、該熱交換器３を空
気吸込口ＩＩ寄りに、まに該プロペラファン４をファン
ガイド７によって構成される空気吹出口１２寄りにそれ
ぞれ位置せしめた状態で所定間隔をもって相互に離間対
向させに状態で配置して構成されている。

上記プロペラファン４は、その周囲に放射状に複数枚の
翼５　ａ、　５　ａ、・・を備えたファンロータ５と、
該ファンロータ５を回転駆動するファン駆動用モーター
６とで構成されており、該ファンロータ５を上記ファン
ガイド７内にこれと重合するように所定寸法たけ侵入せ
しめた状態で配置される。

この場合、この実施例のものにおいては、上記プロペラ
ファン４のファン駆動用モーター６を、上記ケーシング
２内の架台２１に対して前後方向に移動可能に取り付け
られたモーターブラケット２２に固定するとともに、こ
のモーターブラケット２２を、該モーターブラケット２
２に設けられたラノクキャ２４とスライド用モーター２
３によって回転駆動されるピニオンギヤ２５とからなる
位置変更手段２０によって前後方向へスライドさせるよ
うにしている。

従って、この位置変更手段２０によってモーターブラケ
ット２２を前後方向にスライドさせることによって、上
記プロペラファン４は、そのファンロータ５か第１図に
実線図示する最突出位置（ファンカイト７との重合範囲
Ｓ、）と、鎖線図示する最後退位置（ファンガイド７の
重合範囲Ｓｔ）の前後三位置間において移動可能とされ
る。そして、このようにファンロータ５が最突出位置に
設定された状態においては第３図に静圧曲線■１て示す
ような空力特性が得られ、また最後退位置に設定された
状態においては静圧曲線Ｕ、で示すような空力特性が得
られる。即ち、ファンロータ５のファンガイド７に対す
る相対位置が最突出位置側に近付くに従って少風量側に
おいて高静圧が得られ、逆に該相対位置が最後退位置側
に近付くに従って大風量側において高静圧が得られるも
のである。

このため、第３図に点ａ、及び点ｂ１て示すように、風
量が大きい運転状態、即ち熱交換器３の伝熱管に着霜が
生じておらずその機内抵抗か低い通常運転状態時にはフ
ァンロータ５を最後退位置側に設定し、また風量が小さ
い運転状態、即ち伝熱管に着霜が生じてその機内抵抗が
上昇しｆ二状態での運転時にはファンロータ５を最突出
位置側に設定することにより（略言すれば、ファンロー
タ５とファンガイド７との相対位置を熱交換器３の機内
抵抗に対応して変更設定することにより）、例えばプロ
ペラファン４を固定式としてその空力特性を単一に設定
した場合に比して、いずれの運転状態下においてもプロ
ペラファン４をより高静圧のもとで運転することができ
ることとなる。例えば、大風量側においては点ａ、で運
転する場合に対して△Ｐｓ＋だけ静圧が高くなり、また
少風量側においては点す、で運転する場合に対して△Ｐ
ｓ、だけ静圧が高くなる。この結果、プロペラファン４
そのものの送風性能が向上し、これに伴って空気調和機
ｌの熱交換性能が向上することとなる。

また、この実施例においては、上述のようにプロペラフ
ァン４を熱交換器３の機内抵抗に対応して前後方向に移
動させるための具体的手段として、上記熱交換器３に機
内抵抗センサ８を配置し、この機内抵抗センサ８によっ
て検出される機内抵抗をコントロールユニット９（特許
請求の範囲中の制御手段に該当する）に入力し、この入
力信号に応じて該コントロールユニット９から出力され
る制御信号に基づいて上記スライド用モーター２３の作
動を制御するようにしている。

以上のように、この実施例の空気調和機ｌにおいては、
ファンロータ５のファンガイド７に対する軸方向相対位
置を熱交換器３の機内抵抗に対応して制御するという簡
単な構成によって、より広い運転領域において可及的に
高い静圧下でプロペラファン４を運転してその送風性能
の向上、延いては空気調和機ｌの熱交換性能の向上が図
れるものである。

尚、第２図には、他の実施例としてプロペラファン４を
移動させる位置変更手段２０を、スクリュウロッド２６
と、上記モーターブラケット２２に固定されるとともに
該スクリュウロッド２６に噛合せしめられたナツト部材
２７とて構成したものを示している。この場合にも上記
実施例と同様の作用効果が得られることは勿論である。

また、この他に、例えば該位置変更手段２０をウオーム
ギヤ機構で構成することも考えられる。

さらに、ファンロータ５とファンガイド７との相対移動
方法としては、上記実施例のようにファンガイド７を固
定配置とし、プロペラファン４側を移動させる構成のみ
ならず、例えばプロペラファン４側を固定しファンガイ
ド７側を移動可能とする構成としたり、あるいはこの両
者をともに移動可能な構造とすることも考えられる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例にかかる空気調和機の縦断面図
、第２図は他の実施例にかかる空気調和機の縦断面図、
第３図はこれらの空気調和機における静圧−風量特性図
、第４図は従来構造の空気調和機の縦断面図、第５図は
その静圧−風量特性図である。ｌ・・・・空気調和機２・・・・ケーンング３・・・・熱交換器４・・・・プロペラファン５・・・・ファンロータ６・・・・ファン駆動用モーター７・・・・ファンガイド８・・・・機内抵抗センサ２０・・・位置変更手段２２・・・モーターブラケット２３・・・スライド用モーター２４・・・ラックギヤ２５・・・ピニオンギヤ２６・・・スクリュウロッド２７・・・ナツト部材

Claims

【特許請求の範囲】

１、ケーシング（２）内に、熱交換器（３）とファンロ
ータ（５）を備えたプロペラファン（４）とを所定間隔
をもって相前後して配置するとともに、上記ファンロー
タ（５）の径方向外側位置に該ファンロータ（５）と軸
方向に重合させた状態でファンガイド（７）を設けてな
る空気調和機であって、上記ファンロータ（５）とファ
ンガイド（７）との軸方向相対位置を適宜に変更可能と
する位置変更手段（２０）と、上記位置変更手段（２０
）をして機内抵抗が高いほど上記ファンロータ（５）と
ファンガイド（７）との重合範囲を増加させる方向に上
記軸方向相対位置を制御せしめる制御手段（９）とを備
えたことを特徴とする空気調和機。