JPH085100A - 空調方法およびその装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 アンダフロア方式によりインテリア部とペリ
メータ部とを有する空調エリアを空調する空調方法にお
いて、大幅な省エネルギーを図り得る空調方法を提供す
ること。 【構成】 室内機であるアンダフロア用空調機１７と室
外機１９とを備え、かつアンダフロア方式によりインテ
リア部とペリメータ部とを有する空調エリアを空調する
空調方法において、冬季にインテリア部を冷房する場合
に、室外機熱交換器３から吐出される高温，高圧の液冷
媒の排熱を利用して床下空間２６内で温風を生成し、そ
の温風をペリメータ部の床吹出口２３から吹き出し、ペ
リメータ部を暖房するように構成した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、空調方法およびその装
置に係り、特に排熱を空調に有効に利用し、または外気
の影響を遮断し、熱効率を高めるために好適な空調方法
およびその装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来のアンダフロア方式の空調技術、つ
まり室内に調和空気を吹き出す床吹出口を有する室内空
調システムとして、図３に示すものがある。

【０００３】この図３に示すアンダフロア方式の従来の
空調技術では、アンダフロア用空調機１７と、室外機１
９と、床下空間２６と、これに設けられた床吹出口２３
と、床下空間２６から例えば衝立等を通ってインテリア
ゾーンに調和空気を吹き出すローバ吹出口２４と、排気
口２５と、排気用ダクト２７と、これとアンダフロア用
空調機１７とを結ぶダクト２９とを有している。

【０００４】そして、この従来の空調技術では、インテ
リアゾーンに開設された床吹出口２３およびローバ吹出
口２４から室内に吹き出された調和空気は、人体、オフ
ィスオートメーション機器（以下、「ＯＡ機器」とい
う。）、太陽輻射等の熱を吸収して温められ、天井に向
かって上昇する。このようにして上昇した空気は、天井
に設けられた排気口２５から天井裏の排気用ダクト２７
に取り込まれ、この排気用ダクト２７に連通するダクト
２９に接続されかつ壁の間の空間２８に設置されたアン
ダフロア用空調機１７または天井裏に設置された空調機
（図示せず）により廃熱および集塵処理された後、ダク
ト（図示せず）を通って床下空間２６に吸い込まれ、再
び床吹出口２３およびローバ吹出口２４に循環する。

【０００５】次に、従来の冷房，暖房の同時運転の個別
システムを図４に示す。

【０００６】この図４に示す従来技術では、室外機１９
に、冷暖切換ユニット３０および室内機３２が複数組並
列に接続されている。

【０００７】前記室外機１９は、圧縮機１と、アキュム
レータ２と、２個の四方弁４と、２個の室外機熱交換器
３と、３個の膨張弁８と、受液器１２とを備えて構成さ
れている。

【０００８】前記各冷暖切換ユニット３０は、電磁弁３
１を有している。

【０００９】前記各室内機３２は、室内機熱交換器３３
と、膨張弁３４とを備えている。

【００１０】各冷暖切換ユニット３０と室内機３２の組
は、前記室外機１９の当該機器に、液冷媒配管３５と、
ガス冷媒配管３６と、高圧ガス冷媒配管３７の３本の配
管で接続されている。

【００１１】そして、個別運転の空調機に冷媒の流れを
電磁弁３１により切り換える冷暖切換ユニット３０を室
内機３２ごとに接続し、また室外機１９に室外機熱交換
器３と四方弁４をそれぞれ２個ずつ備え、３本の冷媒配
管３５，３６，３７を接続することにより、冷房，暖房
の同時運転を可能にしている。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】しかし、前記従来のア
ンダフロア方式の空調技術では、ＯＡ機器等からの熱負
荷により冬季にインテリア部を冷房する場合に、ペリメ
ータ部は外気の影響を受けるので、暖房運転が必要にな
ってしまう。また、夏季の冷房運転時に、外壁に近いペ
リメータ部が太陽の輻射熱等の外気の影響を受けるた
め、室内全域を一系統で空調を行う空調技術では、空調
ムラが生じてしまう。これを解消するための従来の冷
房，暖房を同時に行う個別システムでは、冷媒配管を３
本必要とし、配管工事費および配管材料費が嵩み、コス
トアップとなってしまう。

【００１３】本発明の目的は、前記従来技術の問題を解
決し、アンダフロア方式によりインテリア部とペリメー
タ部とを有する空調エリアを空調する空調方法におい
て、大幅な省エネルギーを図り得る空調方法を提供する
ことにある。

【００１４】また、本発明の他の目的は、前記空調方法
を的確に実施でき、しかも装置を簡略化できかつ配管工
事を容易に行い得る空調装置を提供することにある。

【００１５】

【課題を解決するための手段】前記目的は、室内機と室
外機とを備え、かつアンダフロア方式によりインテリア
部とペリメータ部とを有する空調エリアを空調する空調
方法において、冬季にインテリア部を冷房する場合に、
室外機熱交換器から吐出される高温，高圧の液冷媒の排
熱を利用して床下空間内で温風を生成し、その温風をペ
リメータ部の床面から吹き出し、ペリメータ部を暖房す
ることにより、達成される。

【００１６】また、前記目的は室内機と室外機とを備
え、かつアンダフロア方式によりインテリア部とペリメ
ータ部とを有する空調エリアを空調する空調方法におい
て、夏季に室内全域を冷房する場合に、室内の冷気の一
部を床下空間内に導入し、その冷気をペリメータ部の床
面から天井面に向かって吹き出し、ペリメータ部の外壁
側にエアカーテンを形成することにより、達成される。

【００１７】さらに、前記目的は室内機と室外機とを備
え、かつアンダフロア方式によりインテリア部とペリメ
ータ部とを有する空調エリアを空調する空調装置におい
て、床下空間内に、熱交換器と送風機とを有する排熱吸
収用空調機を設置し、この排熱吸収用空調機を室外機熱
交換器と室内機側とを結ぶ液冷媒配管に、仕切り弁を有
する排熱循環配管を介して接続したことにより達成さ
れ、さらには前記室外機熱交換器と室内機側とを結ぶ液
冷媒配管に、あらかじめ排熱循環配管接続用のジョイン
トを設けたことによって、より良く達成される。

【００１８】

【作用】本発明方法では、冬季にインテリア部を冷房す
る場合に、室外機熱交換器から吐出される高温，高圧の
液冷媒の排熱を利用して床下空間内で温風を生成する。
そして、この温風をペリメータ部の床面から吹き出し、
ペリメータ部を暖房する。

【００１９】このように、本発明方法では冬季にインテ
リア部を冷房したときの排熱を利用してペリメータ部を
同一サイクルで暖房するようにしているので、別熱源を
必要とせず、したがって大幅な省エネルギーを図ること
ができる。

【００２０】また、本発明方法では夏季に室内全域を冷
房する場合に、室内の冷気の一部を床下空間内に導入す
る。ついで、その冷気をペリメータ部の床面から天井面
に向かって吹き出し、ペリメータ部の外壁側にエアカー
テンを形成する。これにより、同一サイクルでペリメー
タ部の外壁側にエアカーテンを形成できるので、別熱源
を必要とせず、しかも外気の影響を遮断できる結果、空
調ムラを解消でき、かつ熱効率を高めることができる。

【００２１】さらに、本発明装置では床下空間内に、熱
交換器と送風機とを有する排熱吸収用空調機を設置して
いる。また、前記排熱吸収用空調機を室外機熱交換器と
室内機側とを結ぶ液冷媒配管に、仕切り弁を有する排熱
循環配管を介して接続している。そして、冬季にインテ
リア部を冷房する場合には、仕切り弁を開け、室外機熱
交換器と室内機側とを結ぶ液冷媒配管から排熱循環配管
に、高温，高圧の液冷媒の一部を抽出し、排熱吸収用空
調機の熱交換器に送る。この熱交換器では、その周辺の
空気と高温，高圧の液冷媒とを熱交換させ、温風を生成
する。ここで、排熱吸収用空調機の送風機はペリメータ
部の床面から温風を吹き出し、このペリメータ部を暖房
する。前記排熱吸収用空調機の熱交換器でその周辺の空
気と熱交換した液冷媒は、排熱循環配管を通じて前記液
冷媒配管に戻す。

【００２２】また、夏季に室内全域を冷房する場合に
は、排熱循環配管に設けられた仕切り弁を閉じ、排熱吸
収用空調機の送風機のみ回転させる。これにより、床下
空間内に室内の冷気の一部を導入し、その冷気を送風機
によりペリメータ部の床面から天井面に向かって吹き出
し、ペリメータ部の外壁側にエアカーテンを形成する。

【００２３】したがって、本発明装置では前記本発明方
法を的確に実施できるし、これらの機能を同一サイクル
内で発揮できるので、装置を簡略化でき、また冷媒配管
が２本で済むので、配管工事を簡単に行うことができる
し、配管材料を節減することが可能となる。

【００２４】さらに、本発明装置では前記室外機熱交換
器と室内機側とを結ぶ液冷媒配管に、あらかじめ排熱循
環配管接続用のジョイントを設けているので、空調装置
の設置場所での配管取付工事を、より一層簡便に行うこ
とができる。

【００２５】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面により説明す
る。

【００２６】図１は本発明の一実施例を示すもので、ア
ンダフロア方式に組み込んだ本発明空調装置の系統図、
図２は同アンダフロア方式の空調装置の模式図である。

【００２７】図１に示すアンダフロア方式の空調装置
は、室外機１９と、室内機であるアンダフロア用空調機
１７と、床下空間２６内に設置された排熱吸収用空調機
１８とを備えて構成されている。

【００２８】前記室外機１９は、圧縮機１と、アキュム
レータ２と、室外機熱交換器３と、四方弁４と、室外機
送風機５とを備えている。

【００２９】前記アンダフロア用空調機１７は、室内機
熱交換器６と、室内機送風機７と、膨張弁８とを備えて
いる。

【００３０】前記室外機１９の室外機熱交換器３と、ア
ンダフロア用空調機１７の膨張弁８とは、液冷媒配管１
１により接続されている。また、アンダフロア用空調機
１７の室内機熱交換器６と室外機１９の当該機器とは、
ガス冷媒配管１２と、前記四方弁４とを介して接続され
ている。前記液冷媒配管１１の途中には、所定の間隔を
おいて、あらかじめ排熱循環配管接続用のジョイント１
３ａ，１３ｂおよび三方分流弁２０が設けられている。

【００３１】前記排熱吸収用空調機１８は、排熱機熱交
換器９と、排熱機送風機１０とを備えており、薄型に形
成されている。

【００３２】前記排熱吸収用空調機１８の排熱機熱交換
器９は、ジョイント１３ａ，１３ｂに接続された排熱循
環配管１４，１５を介して、室外機熱交換器３とアンダ
フロア用空調機１７の膨張弁８とを結んでいる液冷媒配
管１１に接続されている。前記排熱循環配管１４，１５
には、仕切り弁として電磁弁１６ａ，１６ｂが設けられ
ている。

【００３３】また、アンダフロア方式の空調装置では図
２に示すように、床下空間２６と、この床下空間２６か
ら室内に調和空気を吹き出す床吹出口２３と、同床下空
間２６から衝立等を経て調和空気を吹き出すローバ吹出
口２４と、天井排気口２５と、天井裏に設けられた排気
用ダクト２７と、この排気用ダクト２７と室内機である
アンダフロア用空調機１７とを結ぶダクト２９とを備え
ている。

【００３４】そして、前記排熱吸収用空調機１８は図２
に示すように、床下空間２６内に設置されており、排熱
機送風機１０を回転させることにより、床吹出口２３か
ら空調エリア内のペリメータ部に空気を吹き出すように
なっている。

【００３５】前記図１および図２に示すアンダフロア方
式の空調装置は、次のように運転され、作用する。

【００３６】ところで、冬季にＯＡ機器等からの熱負荷
によりインテリア部を冷房する場合に、ペリメータ部は
外気の影響を受けるため、暖房する必要がある。

【００３７】そこで、かかる冬季でのインテリア部の冷
房時に、この実施例では図１に示す液冷媒配管１１に設
けられた三方分流弁２０を排熱循環配管側に開き、排熱
循環配管１４，１５に設けられた仕切り弁である電磁弁
１６ａ，１６ｂを開ける。これにより、室外機１９の室
外機熱交換器３の吐出側とアンダフロア用空調機１７の
膨張弁８とを結ぶ液冷媒配管１１から高温，高圧の液冷
媒の一部を抽出し、その液冷媒を電磁弁１６ａ→排熱循
環配管１４→排熱吸収用空調機１８の排熱機熱交換器９
に入れ、この排熱機熱交換器９でその周辺の空気と高
温，高圧の液冷媒との熱交換を行い、床下空間２６内で
温風を生成する。そして、排熱吸収用空調機１８の排熱
機送風機１０を回転させ、その温風をペリメータ部の床
吹出口２３から吹き出し、ペリメータ部を暖房する。

【００３８】これにより、冬季にインテリア部を冷房し
たときの排熱を利用し、しかも同一サイクルでペリメー
タ部を暖房することができる。したがって、冬季にイン
テリア部を冷房し、かつペリメータ部を暖房するに際し
て別熱源を必要としないので、大幅な省エネルギーを図
ることが可能となる。

【００３９】なお、前記排熱吸収用空調機１８の排熱機
熱交換器９でその周辺の空気と熱交換した後の液冷媒
は、排熱機熱交換器９→排熱循環配管１５→電磁弁１６
ｂを経て液冷媒配管１１に戻す。

【００４０】また、夏季に室内全域を冷房する場合に、
一系統で冷房すると、ペリメータ部が太陽の輻射熱等の
影響で温められるため、空調ムラが生じる。

【００４１】そこで、この実施例では床下空間２６内に
設置された排熱吸収用空調機１８の排熱機送風機１０の
みを回転させ、床下空間２６内にインテリア部の冷気の
一部を導入し、その冷気をペリメータ部の床吹出口２３
から天井排気口２５に向かって吹き出し、ペリメータ部
の外壁に沿ってエアカーテンを形成し、ペリメータ部に
対する外気の影響を遮断する。

【００４２】これにより、同一サイクルでペリメータ部
の外気の影響を遮断し、空調ムラを解消することがで
き、かつ熱効率を高めることができる。

【００４３】そして、この実施例では前述したところか
らも分かるように、冬季におけるインテリア部の冷房時
にペリメータ部を暖房する機能、および夏季における室
内全域の冷房時に外気の影響を遮断するためにペリメー
タ部にエアカーテンを形成する機能とも、同一サイクル
で達成できるので、従来技術のごとく個々に冷暖切換ユ
ニットと室内機の組を設ける必要がなく、したがって装
置を簡略化でき、かつ冷媒配管も２本で済むので、配管
工事費および配管材料費を節減することができる。

【００４４】しかも、この実施例では室外機熱交換器３
の吐出側と室内機であるアンダフロア用空調機１７側と
を結ぶ液冷媒配管１１にあらかじめ排熱循環配管接続用
のジョイント１３ａ，１３ｂを設けているので、前記液
冷媒配管１１と排熱吸収用空調機１７とを結ぶ排熱循環
配管１４，１５の取付工事を、より一層簡便に行うこと
ができる。

【００４５】なお、前記ジョイント１３ａ，１３ｂの構
造については、フランジ同士を結合するようにしたも
の、または一方の接続部に他方の接続部を差し込んでク
ランプするようにしたもの等、いかなる構造のものでも
良い。

【００４６】

【発明の効果】以上説明した本発明の請求項１記載の発
明によれば、冬季にインテリア部を冷房する場合に、室
外機熱交換器から吐出される高温，高圧の液冷媒の排熱
を利用して床下空間内で温風を生成し、その温風をペリ
メータ部の床面から吹き出し、ペリメータ部を暖房する
ようにしており、冬季にインテリア部を冷房したときの
排熱を利用してペリメータ部を同一サイクルで暖房でき
る結果、別熱源を必要としないので、大幅な省エネルギ
ーを図り得る効果がある。

【００４７】また、本発明の請求項２記載の発明によれ
ば、夏季に室内全域を冷房する場合に、室内の冷気の一
部を床下空間内に導入し、その冷気をペリメータ部の床
面から天井面に向かって吹き出し、ペリメータ部の外壁
側にエアカーテンを形成するようにしており、このエア
カーテンにより外気の影響を遮断できるので、外気の影
響による空調ムラを解消し得る効果を有する外、熱効率
を高め得る効果もある。

【００４８】また、本発明の請求項３記載の発明によれ
ば、床下空間内に、熱交換器と送風機とを有する排熱吸
収用空調機を設置し、この排熱吸収用空調機を室外機熱
交換器と室内機側とを結ぶ液冷媒配管に、仕切り弁を有
する排熱循環配管を介して接続しているので、前記本発
明方法を的確に実施し得る効果があり、しかも冬季にお
けるインテリア部の冷房時にペリメータ部を暖房する機
能、および夏季における室内全域の冷房時にペリメータ
部の外気の影響を遮断するためのエアカーテンを形成す
る機能を同一サイクルで達成できるので、装置の簡略化
を図り得る効果があり、冷媒配管も２本で済むので、配
管工事費および配管材料費とも節減し得る効果がある。

【００４９】さらに、本発明の請求項４記載の発明によ
れば、前記室外機熱交換器と室内機側とを結ぶ液冷媒配
管に、あらかじめ排熱循環配管接続用のジョイントを設
けているので、液冷媒配管と排熱吸収用空調機とを結ぶ
排熱循環配管の取付工事を、より一層簡便に行い得る効
果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示す系統図である。

【図２】同実施例における模式図である。

【図３】従来のアンダフロア方式を示す模式図である。

【図４】従来の冷房，暖房の同時運転の個別システムを
示す系統図である。

【符号の説明】

１…圧縮機、２…アキュムレータ、３…室外機熱交換
器、４…四方弁、５…室外機送風機、６…室内機熱交換
器、７…室内機送風機、８…膨張弁、９…排熱機熱交換
器、１０…排熱機送風機、１１…液冷媒配管、１２…ガ
ス冷媒配管、１３ａ，１３ｂ…排熱循環配管接続用のジ
ョイント、１４，１５…排熱循環配管、１６ａ，１６ｂ
…仕切り弁である電磁弁、１７…室内機であるアンダフ
ロア用空調機、１８…排熱吸収用空調機、１９…室外
機、２０…三方分流弁、２３…床吹出口、２４…ローバ
吹出口、２５…天井排気口、２６…床下空間、２７…排
気用ダクト。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 室内機と室外機とを備え、かつアンダフ
   ロア方式によりインテリア部とペリメータ部とを有する
   空調エリアを空調する空調方法において、冬季にインテ
   リア部を冷房する場合に、室外機熱交換器から吐出され
   る高温，高圧の液冷媒の排熱を利用して床下空間内で温
   風を生成し、その温風をペリメータ部の床面から吹き出
   し、ペリメータ部を暖房することを特徴とする空調方
   法。
2. 【請求項２】 室内機と室外機とを備え、かつアンダフ
   ロア方式によりインテリア部とペリメータ部とを有する
   空調エリアを空調する空調方法において、夏季に室内全
   域を冷房する場合に、室内の冷気の一部を床下空間内に
   導入し、その冷気をペリメータ部の床面から天井面に向
   かって吹き出し、ペリメータ部の外壁側にエアカーテン
   を形成することを特徴とする空調方法。
3. 【請求項３】 室内機と室外機とを備え、かつアンダフ
   ロア方式によりインテリア部とペリメータ部とを有する
   空調エリアを空調する空調装置において、床下空間内
   に、熱交換器と送風機とを有する排熱吸収用空調機を設
   置し、この排熱吸収用空調機を室外機熱交換器と室内機
   側とを結ぶ液冷媒配管に、仕切り弁を有する排熱循環配
   管を介して接続したことを特徴とする空調装置。
4. 【請求項４】 前記室外機熱交換器と室内機側とを結ぶ
   液冷媒配管に、あらかじめ排熱循環配管接続用のジョイ
   ントを設けたことを特徴とする請求項３記載の空調装
   置。