JPH04366326A - 空気調和機 - Google Patents

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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本願発明は、屋外設置形の局所冷
房用空気調和機に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、例えば海浜において局所的に冷房
空間を作るという目的で、室外設置形の局所冷房用空気
調和機が開発され商品化されている。この従来の局所冷
房用空気調和機は、図４に示すように、支柱５２により
支持された傘５１の下方空間を居住空間５３とし、この
居住空間５３を局所的に冷房するために上記支柱５２の
下端部に冷房ユニットとしての利用側熱交換器５５を配
置するとともに、上記居住空間５３の外側に熱源側熱交
換器５６を配置している。そして、上記利用側熱交換器
５５から吹き出される冷風により上記居住空間５３内を
冷房するとともに、この冷気を循環利用するようにして
いる。

【０００３】一方、上記傘５１の上部にファン５７を配
置し、このファン５７からの送風を該傘５１の表面に沿
ってその全周から流下させて上記居住空間５３の周囲に
エアカーテンを形成して上記居住空間５３内での冷房効
率の向上を図っている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところが、このような
従来の空気調和機においては、送風動力として、冷房用
とエアカーテン形成用の二つの系統が必要であり、装置
構造の複雑化及び運転コストの上昇を招来するという問
題があった。

【０００５】また、居住空間５３内に比較的大きなスペ
ースを占める利用側熱交換器５５が配置されていること
から、該居住空間５３の狭小化により居住性が損なわれ
るという問題もあった。

【０００６】そこで本願発明は、送風系統の単一化によ
る構造の簡略化及び運転コストの低減を図るとともに、
居住空間の有効利用を促進して居住空間内における居住
性の向上を図るようにした局所冷房用の空気調和機を提
供せんとしてなされたものである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】かかる課題を解決するた
めの具体的手段として、請求項１記載の発明では図１Ａ
、図２および図３に例示するように、所定間隔をもって
配置された複数本の伝熱管２，２，・・を金網３，３，
・・によって挟持せしめて板状に形成した熱交換モジュ
ールを傘状に湾曲成形して構成される利用側熱交換器１
を支柱５によって地面Ｇから所定高さ位置に配置して該
利用側熱交換器１の下方空間を居住空間１０とする一方
、上記利用側熱交換器１の上面側にこれと所定間隔をも
ってカバー部材６を設けて該利用側熱交換器１とカバー
部材６との間を送風室７とするとともに、ファン１２か
ら上記送風室７内に供給される空気を上記利用側熱交換
器１を通して上記居住空間１０側に吹き出させるように
構成したことを特徴としている。

【０００８】請求項２記載の発明では、図１Ａに例示す
るように、請求項１記載の空気調和機において、上記フ
ァン１２により上記送風室７に外気を導入せしめる如く
するとともに、上記送風室７の外周縁部７ａを上記利用
側熱交換器１の外周縁より径方向外側において下方に向
けて開口せしめたことを特徴としている。

【０００９】請求項３記載の発明では、図２及び図３に
例示するように、請求項１記載の空気調和機において、
上記支柱５の内部を上記送風室７に連通する通風路１１
とするとともに、該通風路１１の下端部には上記居住空
間１０に臨んで空気吸込口１３を形成し、上記ファン１
２により上記空気吸込口１３から吸入された上記居住空
間１０内の空気を上記送風室７側に還流させるようにし
たことを特徴としている。

【００１０】請求項４記載の発明では、図２及び図３に
例示するように、請求項３記載の空気調和機において、
上記利用側熱交換器１の外周部１ａをほぼ水平方向に延
出せしめたことを特徴としている。

【００１１】請求項５記載の発明では、図２に例示する
ように、請求項３または４記載の空気調和機において、
上記ファン１２を、上記通風路１１の下端側に配置した
ことを特徴としている。

【００１２】請求項６記載の発明では、図３に例示する
ように、請求項３または４記載の空気調和機において、
上記ファン１２を、上記通風路１１の下端側に配置した
ことを特徴としている。

【００１３】

【作用】かかる構成とすることにより、本願各発明にお
いてはそれぞれ次のような作用が得られる。

【００１４】（ａ）　請求項１記載の発明では、送風室
７内に供給される空気が居住空間１０の上部に位置する
利用側熱交換器１を通過する際に熱交換して冷風とされ
、これが居住空間１０をその上部から地面側に向って流
下することにより該居住空間１０内の冷房が行なわれる
。

【００１５】この場合、上記利用側熱交換器１が板状の
熱交換モジュールを傘状に湾曲成形して構成されている
ことから、該利用側熱交換器１の各部を通過して居住空
間１０側に流れる空気流は流通抵抗との関係上、該利用
側熱交換器１の表面にほぼ垂直な方向に吹き出される。 従って、該居住空間１０側に吹き出される冷気は居住空
間１０の中心寄りに変更せしめられた流れとなり、冷気
の拡散が抑制され該居住空間１０内の冷房作用が良好に
維持されることとなる。

【００１６】さらに、利用側熱交換器１が居住空間１０
の上部に配置されていることから、、例えば従来のよう
に居住空間内に利用側熱交換器が配置されている場合に
比して、該利用側熱交換器の配置スペースが不要である
分だけ、該居住空間１０を有効に利用することができる
ものである。

【００１７】また、利用側熱交換器１の低温面が居住空
間１０に直接対向して配置されていることから、該低温
面による冷輻射作用が加わり、該居住空間１０内の人間
にとってより快適な冷房が可能となるものである。

【００１８】（ｂ）　請求項２記載の発明では、上記（
ａ）記載の作用に加えて、送風室７に供給される外気の
一部が該送風室７の外周縁部から下方に向けて吹き出さ
れ、これが居住空間１０の周囲にエアカーテンを形成す
ることから、該居住空間１０内の冷気の外部への拡散が
可及的に防止され、これにより該居住空間１０内におけ
る冷房作用がさらに促進されるものである。

【００１９】（ｃ）　請求項３記載の発明では、上記（
ａ）記載の作用に加えて、居住空間１０内に吹き出され
た冷気が該居住空間１０の下部に開口する空気吸込口１
３から支柱５内の通風路１１に吸入され、さらにこれが
送風室７から再び利用側熱交換器１側に供給され、所謂
冷気循環による冷房が実現されるものである。

【００２０】（ｄ）　請求項４記載の発明では、上記（
ｃ）記載の作用に加えて、利用側熱交換器１の外周部１
ａの水平延出部分を流れる空気流は該水平延出部分を通
過した後、地面Ｇに向ってほぼ真っ直ぐに流下すること
から、この空気流によって居住空間１０の周囲に一種の
エアカーテンが形成され、冷気の外部への拡散が抑制さ
れることとなる。

【００２１】

【発明の効果】従って、本願各発明の空気調和機によれ
ば、居住空間１０の上部に配置した利用側熱交換器１か
ら下方に向けて冷気を流して該居住空間１０の冷房を行
うものであるため、例えば上述の従来構造のもののよう
に居住空間１０内に比較的大きなスペースをとる利用側
熱交換器を配置する場合に比して該利用側熱交換器の配
置スペース分だけ居住空間１０の拡大が図られ、その居
住性が向上し、また専用のファンによって居住空間１０
の周囲にエアカーテンを形成する必要がなく装置全体と
しての送風系統を単一化して構造の簡略化あるいは運転
コストの低廉化を促進し得るという効果が得られるもの
である。また、利用側熱交換器１の低温面を居住空間１
０に直接対向させて該低温面による冷輻射作用が得られ
るようにしていることから、該居住空間１０内の快適性
が一段と向上するものである。

【００２２】さらに、このような基本的効果に加えて各
請求項記載の発明においてはそれぞれ次のような特有の
効果が期待できる。

【００２３】（イ）　請求項２記載の空気調和機では、
エアカーテン形成用に専用のファンを設けずとも、送風
室７の外周縁部７ａから下方に向って吹き出される空気
によってエアカーテンが形成されることから、装置の簡
略化を図りつつ冷房効率の向上が図れるという効果が得
られるものである。

【００２４】（ロ）　請求項３記載の空気調和機では、
冷気循環構成としていることから、冷熱の有効利用によ
りさらに高い冷房能力を達成し得るという効果が得られ
る。

【００２５】（ハ）　請求項４記載の空気調和機では、
利用側熱交換器１の外周部１ａを水平方向に延出形成す
るという簡単な構成の採用により冷気の一部をエアカー
テンとして利用できることから、より効率的な冷房が可
能になるという効果が得られるものである。

【００２６】

【実施例】以下、添付図面を参照して本願発明を具体的
に説明する。

【００２７】第１実施例 図１Ａには、本願の請求項１および２記載の発明の実施
例にかかる空気調和機Ｚ１が示されている。この空気調
和機Ｚ１は、例えば海浜等の屋外において所要の空間の
みを局所的に冷房するためのものであって、傘状に成形
された冷房ユニットとしての後述の利用側熱交換器１を
備えている。

【００２８】上記利用側熱交換器１は、図１Ｂに示すよ
うに、所定間隔で平行配置した複数の伝熱管２，２，・
・の両側を金網３，３，・・によって挟んで板状に形成
された所謂メッシュフィンタイプの熱交換モジュールを
傘状に湾曲成形して構成されるものであって、上記各伝
熱管２，２，・・の両端部を相互に連結する如く設けた
ヘッダー４，４を介して該各伝熱管２，２，・・に冷媒
を循環させるようになっている。そして、このように構
成された利用側熱交換器１は、図１Ａに示すように、地
面Ｇ上に立設固定された支柱５によって所定高さ位置に
配置され、その下側に所定大きさの居住空間１０を形成
するようになっている。

【００２９】一方、上記利用側熱交換器１の上面側には
、該利用側熱交換器１と所定間隔を隔てて傘状のカバー
部材６が設けられており、この両者間の円錐状の空間部
が送風室７とされる。尚、この場合、上記カバー部材６
は、上記送風室７がその中心側から外周側に向かうに従
って次第に間隔寸法が減少するように該利用側熱交換器
１に対して若干傾斜した状態で取り付けられている。

【００３０】また、このカバー部材６は、その頂部６ａ
に空気吸込口１３を形成するとともに、その外周部６ｂ
は上記利用側熱交換器１と非接触状態のまま該利用側熱
交換器１の外周縁よりも所定量だけ径方向外方まで延出
したのち、下方に向けて折曲せしめられており、この折
曲部分を縦壁１４としている。従って、上記送風室７は
、その外周部７ａにおいて下方に向って開口することと
なる。

【００３１】一方、上記送風室７の上記空気吸込口１３
に臨む位置にはファン１２が配置されている。また、上
記居住空間１０の外側位置には凝縮機として作用する熱
源側熱交換器９が配置されており、この熱源側熱交換器
９と上記利用側熱交換器１とは上記支柱５の内部を通し
て配置される冷媒配管８によって相互に接続されている
。

【００３２】このように構成された空気調和機Ｚ１によ
れば、その運転が開始されると、ファン１２によって送
風室７内に導入された外気は該送風室７内をその外周側
に向けて流れる。そして、この外気の一部は図１Ａに破
線矢印で示すように熱交換されることなくそのまま上記
送風室７の外周部７ａの開口部分から略鉛直方向下方に
向けて吹き出され、上記居住空間１０の周囲にエアカー
テンを形成する。

【００３３】一方、上記送風室７に導入された外気の他
の部分は、上記利用側熱交換器１の各部を通過して上記
居住空間１０内に順次吹き出されるが、該利用側熱交換
器１を通過する際に冷媒との間で熱交換を行って所定温
度の冷気とされる。そして、この利用側熱交換器１を通
過して居住空間１０側に吹き出される冷気により居住空
間１０の冷房が行なわれるが、この場合、利用側熱交換
器１における空気の流通方向は最も流通抵抗が少ない方
向、即ち、利用側熱交換器１の平面方向に略直交する方
向に流れる。このため、該利用側熱交換器１から居住空
間１０側に吹き出される冷気は、図１Ａに実線図示する
ように該居住空間１０の中心側に近付きながら流下し、
該居住空間１０内を効果的に冷房することとなる。

【００３４】さらに、利用側熱交換器１の低温面（即ち
、通風方向下流側面）が直接居住空間１０に臨んでいる
ことから、図１Ａおいて波線矢印で示すように該低温面
からの冷輻射によっても該居住空間１０の冷房が行なわ
れるものである。

【００３５】このように、居住空間１０の外周部にエア
カーテンが形成されることと、利用側熱交換器１から居
住空間１０側に吹き出される冷気が該居住空間１０の中
心側に指向していること、及び冷輻射効果が期待できる
ことの相乗作用によってより一層効率的な冷房が実現さ
れるものである。

【００３６】第２実施例 図２には本願の請求項１，３及び４記載の発明の実施例
にかかる空気調和機Ｚ２が示されている。この空気調和
機Ｚ２は、上記第１実施例のものが冷気循環構造とせず
、且つ居住空間１０の外周部に吹き出される外気によっ
てエアカーテンを形成するようにしていたのに対して、
この実施例においては冷気循環構成として冷熱の有効利
用を促進するとともに、冷気の一部を利用側熱交換器１
の外周部から直下方向に流下させることにより一種のエ
アカーテンを形成しもって冷房能力のより一層の向上を
図るようにしたものである。

【００３７】即ち、この実施例のものにおいては、上記
利用側熱交換器１の外周縁部１ａを略水平方向に延出さ
せるとともに、上記送風室７を密閉空間とし、さらにこ
の送風室７を上記支柱５の内部空間で構成される通風路
１１を介して該支柱５の下端部に開口する空気吸込口１
３に連通させるとともに、上記通風路１１と送風室７と
の合流部にファン１２を配置して構成されている。

【００３８】かかる構成とすることにより、ファン１２
により空気吸込口１３から通風路１１内に吸入された居
住空間１０内の空気は送風室７から利用側熱交換器１を
通過し順次熱交換されて居住空間１０側に吹き出され、
該居住空間１０内を冷房する。この場合、上記利用側熱
交換器１の外周縁部１ａが水平に延出せしめられている
ことから、該延出部１ａを通過する空気（冷気）はその
平面方向に略直交する方向、即ち該延出部１ａから直下
方向に流れることとなり、これにより居住空間１０の外
周部に冷気によるエアカーテンが形成され居住空間１０
内の冷気の外部への拡散流出が可及的に抑制され、それ
だけより効率的な冷房が実現されるものである。

【００３９】また、居住空間１０内を流下して該居住空
間１０内の冷房を行った後の冷気は、再び該居住空間１
０の下部位置に開口する空気吸込口１３からファン１２
側に吸入されるものであり、この冷気循環構成によりさ
らに高い冷房効率が得られるものである。即ち、この実
施例においては支柱５の内部空間を通風路１１とするこ
とによって居住空間１０の居住スペースを狭めることな
く容易に冷気循環構造を実現できるものであり、冷房性
能の向上と居住空間１０における居住性の向上とを同時
に達成できるものである。

【００４０】第３実施例 図３には本願発明の第３実施例にかかる空気調和機Ｚ３
が示されている。この実施例の空気調和機Ｚ３は、上記
第２実施例のものがファン１２を送風室７側に配置して
いたのに対して、該ファン１２を支柱５の下端部の空気
吸込口１３の近傍に配置したものである。従って、この
実施例のものにおいても上記第２実施例のものと同様の
作用効果が期待できることは勿論であるが、さらにこれ
に加えて、ファン１２を低位値に配置していることから
、例えばこれを高位置に配置する場合に比して空気調和
機Ｚ３の安定性及びメンテナンス性が向上するという利
点が得られるものである。

【図面の簡単な説明】

【図１Ａ】本願発明の第１実施例にかかる空気調和機の
縦断面図である。

【図１Ｂ】図１Ａに示した利用側熱交換器の拡大斜視図
である。

【図２】本願発明の第２実施例にかかる空気調和機の縦
断面図である。

【図３】本願発明の第３実施例にかかる空気調和機の縦
断面図である。

【図４】従来の空気調和機の縦断面図である。

【符号の説明】

１は利用側熱交換器、２は伝熱管、３は金網、４はヘッ
ダー、５は支柱、６はカバー部材、７は送風室、８は冷
媒配管、９は熱源側熱交換器、１０は居住空間、１１は
通風路、１２はファン、１３は空気吸込口、１４は縦壁
である。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　所定間隔をもって配置された複数本の
   伝熱管（２），（２），・・を金網（３），（３），・
   ・によって挟持せしめて板状に形成した熱交換モジュー
   ルを傘状に湾曲成形して構成される利用側熱交換器（１
   ）を支柱（５）によって地面（Ｇ）から所定高さ位置に
   配置して該利用側熱交換器（１）の下方空間を居住空間
   （１０）とする一方、上記利用側熱交換器（１）の上面
   側にこれと所定間隔をもってカバー部材（６）を設けて
   該利用側熱交換器（１）とカバー部材（６）との間を送
   風室（７）とするとともに、ファン（１２）から上記送
   風室（７）内に供給される空気を上記利用側熱交換器（
   １）を通して上記居住空間（１０）側に吹き出させるよ
   うに構成したことを特徴とする空気調和機。
2. 【請求項２】　　請求項１において、上記ファン（１２
   ）により上記送風室（７）に外気が導入されるとともに
   、上記送風室（７）の外周縁部（７ａ）が上記利用側熱
   交換器（１）の外周縁より径方向外側において下方に向
   けて開口せしめられていることを特徴とする空気調和機
   。
3. 【請求項３】　　請求項１において、上記支柱（５）の
   内部を上記送風室（７）に連通する通風路（１１）とす
   るとともに、該通風路（１１）の下端部には上記居住空
   間（１０）に臨んで空気吸込口（１３）を形成し、上記
   ファン（１２）により上記空気吸込口（１３）から吸入
   された上記居住空間（１０）内の空気を上記送風室（７
   ）側に還流させるようにしたことを特徴とする空気調和
   機。
4. 【請求項４】　　請求項３において、上記利用側熱交換
   器（１）の外周部（１ａ）がほぼ水平方向に延出せしめ
   られていることを特徴とする空気調和機。