JPH05280766A - 空気調和装置の室外ユニット - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】この発明は、コンパクト性、省スペ−ス性を損
なわずに、室外側熱交換器の熱交換性を高める室外ユニ
ットを提供することを最も主要な特徴とする。 【構成】横流ファン３を室外ファンに採用した室外ユニ
ット２０の室外側熱交換器２を、吹出口１２と隣合う、
本体側壁の吸込口部分１３に沿って配設された第１熱交
換器部３０と、この熱交換器部３０と略Ｖ字状をなして
連結され、風路１４を斜めに横切るように配設された第
２熱交換器部３１とから構成したことにある。これによ
り、室外側熱交換器２において、本体７を大きくするよ
うな影響を与えず、一列ながら広い熱交換面積を確保す
るようにして、本来の室外ユニット２０がもつ、コンパ
クト性，省スペ−ス性を維持しつつ、高熱交換性能を得
るようにした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、室外に据付けられる
空気調和装置の室外ユニットに関する。

【０００２】

【従来の技術】家庭で使用される空気調和装置には、セ
パレ−ト型、すなわち同装置を室内に据付ける室内ユニ
ットと室外に据付ける室外ユニットとに分離したタイプ
がある。

【０００３】こうした空気調和装置は、マンション等の
集合住宅に据付けられる傾向が高い。具体的には、室内
ユニットを室内の壁に据付け、室外ユニットをベランダ
等に置き、双方を壁を介して冷媒管で接続することが行
われている。

【０００４】ところで、集合住宅では、ベランダの限ら
れたスペ−スを有効に活用したいとの要望が高い。

【０００５】そこで、近時、室外ファンに横流ファンを
採用した、コンパクト性、省スペ−ス性に優れる縦置き
タイプの室外ユニットが開発されている。

【０００６】この室外ユニットは、図３に示されるよう
に室外側熱交換器２，室外ファンとしての横流ファン
３，圧縮機４，冷暖房切換用の四方弁５，膨張弁６（減
圧装置）を内蔵させた構成となっていて、詳しくは図４
に示すような構造が採用されていた。

【０００７】すなわち、７は平断面が長方形状を呈した
縦長箱形の本体である。この本体７内の上部側には仕切
壁８が設けられていて、同仕切壁８を境とした本体７内
の上側の空間部分に機械室９を構成し、下側の空間部分
に熱交換室１０を構成している。この本体７は、下面を
据付面１１ａとし、背面を壁１１などに密着が可能な面
１１ｂとしてある。また隣合いながら連続する本体７の
左側壁、前面壁、右側壁のうち、熱交換室１０を構成す
る右側壁部分には吹出口１２が設けられている。また熱
交換室１０を構成する残る左側壁部分、前面壁部分に
は、両者間をまたがるような開口で構成される吸込口１
３が設けられている。本体７の内部には、吸込口１３と
吹出口１２とを連通する風路１４が構成してある。

【０００８】また本体７内の吹出口１２側には上記横流
ファン３が、吹出口１２および吸込口１３が並ぶ方向と
は直角な方向に沿って、同ファン３のファン路を構成す
る風路壁３ａと共に設けられている。そして、この横流
ファン３が機械室９に設置したファンモ−タ１５の出力
軸に連結される。

【０００９】本体７内には、吸込口１３の開口を塞ぐよ
うにして、Ｌ字形に曲げてなる室外側熱交換器２が設け
られている。この室外側熱交換器２の吹出口１２側の端
部には、室外側熱交換器２のパス部２ａを組んで構成さ
れたノ−ズ部２ｂが設けられる。

【００１０】そして、室外側熱交換器２の内部の開放さ
れている熱交換室部分に、図３に示されるような室内ユ
ニット１６を構成する室内側熱交換器１７および室内フ
ァン１８以外の機器、すなわち上記圧縮機４，冷暖房切
換用の四方弁５，膨張弁６（減圧装置）が据付られ（図
４には圧縮機４しか図示せず）、機械室９に圧縮機４の
運転を制御するための機器、例えばインバ−タ回路等の
回路を内蔵した電気ボックス１９が据付けられる。

【００１１】ところで、こうした室外ユニット２０は、
室外側熱交換器２の熱交換性能を高める要望が高い。

【００１２】そこで、これに対応するべく、このような
タイプの室外ユニット２０においては、図４に示される
ように前面壁の吸込口部分を遮るように配置されている
室外側熱交換器２の長手部分の背面に、平型の第２の室
外側熱交換器２１を重ねて設けて、二列の熱交換器と
し、熱交換面積を拡大することが行われている。

【００１３】

【発明が解決しようとする課題】ところが、こうした二
列（複数列）に室外側熱交換器２１を配置する構造は、
熱交換性能に以上に、本来の省スペ−ス性が損なわれる
問題がある。

【００１４】すなわち、例えば暖房運転の場合、外気は
横流ファン３の作動によって風路１４に取込まれると
き、二列の並行な室外側熱交換器２，２１と熱交換し
て、同室外側熱交換器２，２１を流れる冷媒を蒸発させ
るが、これだと熱伝達率が上流側の室外側熱交換器２に
比べて下流側の室外側熱交換器２１が低い。

【００１５】具体的には、蒸発温度を一定とし、外気の
温度を「５℃」とすると、外側にある室外側熱交換器２
では「５℃」の外気とで熱交換が行われるものの、内側
にある室外側熱交換器２１では、その熱交換後の外気温
度、すなわち「５℃」より低い温度の外気と熱交換が行
われる。

【００１６】つまり、同構造は熱交換面積の増加に対す
る熱交換率は低い。しかも、室外側熱交換器２に対して
室外側熱交換器２１が並行に据付けられる都合上、室外
側熱交換器２１の据付けそのものが、本体７の厚み方向
（前後方向）の寸法の増加となる。

【００１７】このため、熱交換性能が向上する以上に、
室外側熱交換器２１が本体７に占める割合が多く、得ら
れる能力以上に本体７の外形を大きくせざるを得ず、せ
っかくの室外ユニット２０のコンパクト性、省スペ−ス
性が、熱交換性能を高めることの影響で損なわれるとい
う不都合があった。

【００１８】この発明は、このような事情に着目してな
されたもので、その目的とするところは、コンパクト
性、省スペ−ス性を損なわずに、室外側熱交換器の熱交
換性を高めることができる空気調和装置の室外ユニット
を提供することにある。

【００１９】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
にこの発明の空気調和装置の室外ユニットは、本体内に
設けられる室外側熱交換器を、吹出口と隣合う、本体側
壁の吸込口部分に沿って配設された第１の熱交換層部
と、第１の熱交換層部と略Ｖ字状をなして連結されてな
り、吹出口とは反対側となる本体側壁の吸込口部分の内
側において、風路を斜めに横切るように配設された第２
の熱交換層部とから構成した。

【００２０】

【作用】この発明の空気調和装置の室外ユニットは、外
気が横流ファンの作動によって風路に取込まれるとき、
第１の熱交換層部，第２の熱交換層部を流れる冷媒と熱
交換する。

【００２１】このとき、第２の熱交換層部が風路に対し
て斜めに横切るように配置されているから、室外側熱交
換器は、室外ユニットの本体を大きくせずして、熱交換
面積が増大することとなる。

【００２２】つまり、室外側熱交換器は、本体を大きく
するような影響を与えず、一列で、広い熱交換面積が確
保されることになる。

【００２３】したがって、従来の二列の熱交換器のよう
な、空気の流れ方向下流側が上流側に比べて低下すると
いうような不具合も解消できるようになり、室外側熱交
換器に同じ伝熱性能をもたせる場合、従来の二列の熱交
換器に比べて、熱交換容積が小さくてすみ、小さい室外
側熱交換器ですむようになる。

【００２４】すなわち、熱交換面積の増加に対する熱交
換性はかなり高く、少しの熱交換面積の増加で高い熱交
換性能をもたらすので、室外ユニットは、本来のコンパ
クト性，省スペ−ス性を維持しつつ、高熱交換性能が得
られるのである。

【００２５】

【実施例】以下、この発明を図１および図２に示す一実
施例にもとづいて説明する。

【００２６】ここで、図１および図２において、先の
「従来の技術」の項で述べた部分と同じ構成部分には、
同一符号を付してその説明を省略し、この項では異なる
部位（発明の要部）について説明することにする。

【００２７】本実施例は、略Ｖ字形に構成した室外側熱
交換器２を採用して、熱交換性能を高めた点で異なって
いる。

【００２８】すなわち、室外側熱交換器２は、図１およ
び図２に示されるように吸込口１３を構成する本体７の
前面壁の内面に設けた平型の一層の熱交換器部３０（第
１の熱交換層部に相当）と、この熱交換器部３０とＶ字
状をなして連結された平型の一層の熱交換器部３１（第
２の熱交換層部に相当）とから構成されている。

【００２９】詳しくは、熱交換器部３０は、本体７の前
面の吸込口部分を塞ぐよう、同吸込口部分に沿って据付
けられている。この熱交換器部３０の右側端部には、従
来とは異なり、別途の部材で構成された横流ファン３の
ノ−ズ部３０ａが設けられている。また熱交換器部３０
の左側端部には、上下方向（横流ファン３の軸心とは直
角な方向）に並んだ複数段のパス部３２を介して、Ｖ形
に熱交換器部３１が接続される。これにより、この本体
７の左側の吸込口部分に配置された熱交換器部３１は、
風路壁３ａ側へ向かって斜めに延出する。つまり、熱交
換器部３１は風路１４に対して斜めに横切るように配置
される。そして、この斜め方向に配置されることによっ
て室外側熱交換器２の全長を延ばした分、従来のＬ字形
の室外側熱交換器よりも熱交換面積を増加させている。
なお、本実施例では、この熱交換面積の増加による熱交
換性能が、かなり高いということで、熱交換器部３１は
高さ寸法の短い熱交換器を採用してある。

【００３０】そして、この熱交換器３１と本体７との間
で囲まれる本体７の底板に、圧縮機４，冷暖房切換用の
四方弁５，膨張弁６（減圧装置）が据付られる（図１，
図４には圧縮機４しか図示せず）。

【００３１】また熱交換器３０と熱交換器３１との間を
つなぐパス部３２の中には、室内ユニット１６と取合う
出入口部３３，３４が設けられていて、同出入口部３
３，３４を通して、室外側熱交換器２へ冷媒を流通させ
ることができるようにしている。

【００３２】しかして、このように構成された室外ユニ
ットを運転すると、横流ファン３の作動にしたがい、外
気が吸込口１３から、各熱交換部３０，３１を通って風
路１４に取入れられる。

【００３３】この外気が熱交換部３０，３１を通過する
ときに、冷凍サイクル運転（暖房サイクルあるいは冷房
サイクル）によって同熱交換部３０，３１を流れる冷媒
と熱交換していく。

【００３４】そして、熱交換を終えた外気が、吹出口１
２から大気中に吹出され、冷暖房運転に必要な熱交換を
終える。

【００３５】このとき、室外側熱交換器２の熱交換性能
は、熱交換部３１の据付けによって高められている。

【００３６】ここで、熱交換性を高めるために採用し
た、熱交換部３１を熱交換部３０に対し、Ｖ字形に連結
して熱交換面積を増やす構造は、熱交換部３１を風路１
４に対して斜めに横切るように配置するから、室外側熱
交換器２は、従来の二列の熱交換器のような構造とは異
なり、室外ユニット２０の本体７を大きくせずに、熱交
換面積を増大させることができる。

【００３７】つまり、室外側熱交換器２は、本体７に影
響を与えず、一列で、広い熱交換面積を確保することが
できる。

【００３８】したがって、従来の二列の熱交換器のよう
な、空気の流れ方向下流側が上流側に比べて低下すると
いうような不具合も解消することができるようになり、
室外側熱交換器２に同じ伝熱性能をもたせる場合、従来
の二列の熱交換器に比べて、熱交換容積が小さくてす
み、小さい室外側熱交換器２ですむ。

【００３９】いいかえれば、熱交換面積の増加に対する
熱交換性はかなり高く、少しの熱交換面積の増加で高い
熱交換性能をもたらす。

【００４０】それ故、室外ユニット２０の全体をコンパ
クトにすることができ、室外ユニット２０は、本来のコ
ンパクト性，省スペ−ス性を維持しつつ、高熱交換性能
を得ることができる。しかも、室外側熱交換器２がコン
パクトになる分、コストの低減も図れるという利点をも
つ。

【００４１】そのうえ、熱交換器部３０と熱交換部３１
との間で、冷媒を流通させるパス部３２を組んで出入口
部３３，３４を設けるようにした構造の採用により、パ
ス部３２が横流ファン３の吹出流に干渉せずにすむの
で、それを原因とした室外ユニット２０の騒音（異音）
の発生を防ぐことができる利点をもたらす。

【００４２】

【発明の効果】以上説明したようにこの発明によれば、
横流ファンを採用した室外ユニットにおいて、コンパク
ト性、省スペ−ス性を損なわずに、室外側熱交換器の熱
交換性を高めることができる。

【００４３】しかも、室外側熱交換器がコンパクトにな
る分、コストの低減も図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の空気調和装置の室外ユニットの概略
的な構成を示す斜視図。

【図２】（ａ）は、同室外ユニットの平断面図。（ｂ）
は、同室外ユニットの一部断面した正面図。

【図３】同室外ユニットを適用した空気調和装置のヒ−
トポンプ式冷凍サイクルを示す図。

【図４】（ａ）は、従来の横流ファンを採用した室外ユ
ニットの平断面図。（ｂ）は、同じく室外ユニットの一
部断面した正面図。

【符号の説明】

２…室外側熱交換器、２ａ…パス部、３…横流ファン
（室外ファン）、７…本体、１２…吹出口、１３…吸込
口、１４…風路、２０…室外ユニット、３０…熱交換器
部（第１の熱交換層部）、３０ａ…ノ−ズ部、３１…熱
交換器部（第２の熱交換層部）、３２…パス部、３３，
３４…出入口部。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】隣合いながら連続して配置された三つの側
   壁のうちの片側に配置された側壁に吹出口を有し、残る
   二側壁に吸込口を有し、内部に前記吹出口と前記吸込口
   とが連通する風路を有してなる箱形の本体を設け、この
   本体内に室外側熱交換器を設け、かつ本体内の吹出口側
   に前記吸込口、吹出口が並ぶ方向とは直角な方向に沿っ
   て横流ファンを設けて構成され、前記横流ファンの運転
   にしたがって前記室外側熱交換器に外気を流通させるよ
   うにした空気調和装置の室外ユニットにおいて、 前記室外側熱交換器を、 前記吹出口と隣合う、本体側壁の吸込口部分に沿って配
   設された第１の熱交換層部と、 前記第１の熱交換層部と略Ｖ字状をなして連結されてな
   り、前記吹出口とは反対側となる本体側壁の吸込口部分
   の内側において、前記風路を斜めに横切るように配設さ
   れた第２の熱交換層部とから構成したことを特徴とする
   空気調和装置の室外ユニット。