JPH09159200A - 氷蓄熱システム用の室内機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 室内機の熱交換能力を良好な状態に保てるよ
うにする。 【解決手段】 ４段のフィン付き伝熱管２を上下方向に
配置し、上から２段目の伝熱管２に冷媒入口３を設ける
とともに最上段の伝熱管２に冷媒出口４を設ける。これ
ら４段の伝熱管２を直列に接続して冷熱の放熱路１を構
成する。最下段の伝熱管２の下側空間にはドレンパン８
を設ける。氷蓄熱タンク内に貯溜された低温のブライン
は、上記の冷媒入口３から放熱路１へ供給され、その放
熱路１を流れる間にファンからの送風空気を冷却して、
その後、冷媒出口４から上記タンクへ戻される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、氷蓄熱システム
に使用する室内機に関する。

【０００２】

【従来の技術】近時、夜間電力を有効利用して昼間の冷
房用ピーク電力を軽減できるようにするため、氷蓄熱シ
ステムが注目され始めている。その氷蓄熱システムは、
冷凍機によって氷蓄熱用タンク内の液体冷媒の一部分を
氷結させて同上タンク内の液体冷媒(または、氷を含有
した液体冷媒)を室内機の伝熱管へ供給するように構成
してある(例えば特公平４−２８７１号公報参照)。

【０００３】従来では、上記の室内機が次のように構成
されていた。例えば図５に示すように、４本の伝熱管５
２を上下方向へ直列に接続して放熱路５１を構成し、最
下段の伝熱管５２に冷媒入口５３を設けるとともに最上
段の伝熱管５２に冷媒出口５４を設けたものである。そ
して、前記の氷蓄熱用タンク内に貯溜された冷媒は、上
記の冷媒入口５３から放熱路５１内を下から上へ流れ
て、その放熱路５１を流れる間にファン(図示せず)から
の送風空気を冷却し、その後、冷媒出口５４から上記タ
ンクへ戻されるようになっている。なお、符号５６はエ
アー抜き弁である。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記の室内
機をコンパクトに造りながらも熱交換能力を大きくする
には、上記の冷媒をほぼ０℃以下の低温の状態で上記の
放熱路５１へ供給することが望ましい。しかしながら、
この場合には次の問題が生じる。

【０００５】上記の低温冷媒が放熱路５１へ供給される
と、その放熱路５１の各伝熱管５２が急速に冷却される
ので、各伝熱管５２の外面に空気中の水蒸気が多量に結
露して、その多量の露が水滴となってトレンパン５８へ
落下していく。そのドレンパン５８に落下した水滴の大
部分は排水管５９を通って外部へ円滑に排出されるが、
落下した水滴の一部分が上記ドレンパン５８の表面に濡
れた状態で滞留する。すると、その滞留している水滴が
最下段の伝熱管５２からの冷熱の放射や伝導によって急
速に冷却されて霜となってドレンパン５８の表面に付着
する。その霜が融解と凍結を繰り返しながら上向きに成
長していき上記の伝熱管５２に付着すると、その霜が熱
伝達を阻害して室内機の熱交換能力を大幅に低下させ
る。

【０００６】本発明の目的は、氷蓄熱システム用の室内
機の熱交換能力を良好な状態に保てるようにすることに
ある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、本発明は、例えば、図１から図４のいずれかの図に
示すように、氷蓄熱システム用の室内機を次のように構
成した。少なくとも３段の伝熱管２を上下方向に配置
し、最上段と最下段との間に配置した途中段の伝熱管２
に、ほぼ０℃以下の低温冷媒が供給される冷媒入口３を
設け、上記の最上段の伝熱管２に冷媒出口４を設け、上
記の少なくとも３段の伝熱管２を直列に接続して冷熱の
放熱路１を構成し、上記の最下段の伝熱管２の下側空間
にドレンパン８を設けたものである。

【０００８】なお、上記の低温冷媒としては、氷片また
は氷粒を含有する０℃以下のブライン、同上の氷片等と
ブラインとのスラリー状の混合体、上記の氷片等を取り
除いた液状ブライン、氷片等を含有するほぼ０℃の氷
水、同上の氷片等を取り除いたほぼ０℃の冷水などが考
えられる。

【０００９】

【作用】本発明は、例えば、図１から図４のいずれかの
図に示すように、次のように作用する。冷媒入口３から
途中段の伝熱管２へ供給された低温冷媒は、ファンによ
る送風空気へ冷熱を供給することによって昇温され、そ
の昇温された状態で最下段の伝熱管２へ供給される。従
って、前述の図５の従来例と比べると、最下段の伝熱管
２からドレンパン８への冷熱の放射量や伝導量が少なく
なる。そのうえ、上記ドレンパン８に着霜した場合であ
っても、上記の昇温された最下段の伝熱管２が霜の成長
を阻止するように機能する。このため、そのドレンパン
８に付着している水滴が霜になるのを抑制できる。

【００１０】

【発明の実施の形態】

(第１実施形態)図１は、第１実施形態を示し、氷蓄熱シ
ステム用の室内機の系統図である。室内機の放熱路１
は、１列で４段のフィン付き伝熱管２を上下方向へ設け
て構成される。上記の４段の伝熱管２のうちの上から２
段目の伝熱管２に冷媒入口３が設けられるとともに、最
上段の伝熱管２に冷媒出口４が設けられる。そして、上
記の４つの伝熱管２が図示のように直列に接続され、最
上段の伝熱管２には、上記の冷媒出口４の近傍にエアー
抜き弁６が接続される。また、最下段の伝熱管２の下側
空間にはドレンパン８が設けられる。そのドレンパン８
に落下した露滴水は、排水管９によって外部へ排出され
る。

【００１１】氷蓄熱用タンク(図示せず)内ブラインの一
部分が冷凍機によって氷結可能に構成され、そのタンク
内の液状のブラインが、上記の冷媒入口３から放熱路１
内を流れて、その放熱路１を流れる間にファン(図示せ
ず)による送風空気を冷却し、その後、冷媒出口４から
上記タンクへ戻されるようになっている。

【００１２】図２と図３は、それぞれ第２実施形態と第
３実施形態とを示しており、上述の第１実施形態を次の
ように変更したものである。なお、これらの第２と第３
の実施形態においては、第１実施形態と同様に機能する
要素には同一の符号を付けて説明する。

【００１３】(第２実施形態)図２は第２実施形態を示し
ている。この第２実施形態は、上から３段目の伝熱管２
に冷媒入口３を設けた点が上記の第１実施形態と異な
り、その他の構成は、同上の第１実施形態と同じであ
る。

【００１４】(第３実施形態)図３は、第３実施形態を示
し、図３(ａ)は上記の室内機の正面視の斜視図で、図３
(ｂ)は同上の室内機の右側面視の斜視図である。この第
３実施形態では、伝熱管２が２列で４段に設けられる。
低温冷媒であるブラインは、冷媒入口３と、上から２段
目の伝熱管２・２と、上から３段目の伝熱管２・２と、
最下段の伝熱管２・２と、最上段の伝熱管２・２とを順
に通って冷媒出口４からタンク(図示せず)へ戻される。

【００１５】図４は、上記の第３実施形態の変形例を示
し、上記の図３(ｂ)に相当する図である。この変形例が
上記の第３実施形態と異なる点は、最下段の伝熱管２・
２と最上段の伝熱管２・２とを１つの連結管１１によっ
て接続した点にある。

【００１６】上記の各実施形態や変形例は、さらに次の
ように変更可能である。伝熱管の上下方向の段数は、４
段に代えて、３段または５段以上であってもよい。ま
た、伝熱管の列数は、１列や２列に代えて、３列以上で
あってもよい。

【００１７】

【発明の効果】本発明は、上記のように構成され作用す
ることから次の効果を奏する。冷媒入口から途中段の伝
熱管へ供給された低温冷媒は、送風空気へ冷熱を供給す
ることによって昇温されて、その昇温された状態で最下
段の伝熱管へ供給される。このため、その最下段の伝熱
管からドレンパンへの冷熱の放射量や伝導量が少なくな
って、そのドレンパンに付着している水滴が霜になるの
を抑制できる。そのうえ、上記ドレンパンに着霜した場
合であっても、上記の昇温された最下段の伝熱管が霜の
成長を阻止するように機能する。従って、ドレンパン内
に滞留した水滴が結霜成長して伝熱路の熱伝達を阻害す
るのを抑制でき、室内機の熱交換能力を良好な状態に保
てる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施形態を示し、氷蓄熱システム
用の室内機の系統図である。

【図２】本発明の第２実施形態を示し、上記の図１に相
当する図である。

【図３】本発明の第３実施形態を示し、図３(ａ)は上記
の室内機の正面視の斜視図で、図３(ｂ)は同上の室内機
の右側面視の斜視図である。

【図４】上記の第３実施形態の変形例を示し、上記の図
３(ｂ)に相当する図である。

【図５】従来例を示し、前記の図１に相当する図であ
る。

【符号の説明】

１…放熱路、２…伝熱管、３…冷媒入口、４…冷媒出
口、８…ドレンパン。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 少なくとも３段の伝熱管(２)を上下方向
   に配置し、最上段と最下段との間に配置した途中段の伝
   熱管(２)に、ほぼ０℃以下の低温冷媒が供給される冷媒
   入口(３)を設け、上記の最上段の伝熱管(２)に冷媒出口
   (４)を設け、上記の少なくとも３段の伝熱管(２)を直列
   に接続して冷熱の放熱路(１)を構成し、上記の最下段の
   伝熱管(２)の下側空間にドレンパン(８)を設けた、こと
   を特徴とする氷蓄熱システム用の室内機。