JPS586848B2 - クウキチヨウワソウチ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は高層集台住宅用に適した空気調和装置に関する
。

従来一般に高層集合住宅用の空気調和装置としては、各
住宅単位で空気調和機を据付けて個別に運転および保守
管理を行なっている。

そしてこのような高層集合住宅用として使用される空気
調和機として市販されているものは、壁面を貫通させて
本体を室内外に突設させて設置するウインド形空気調和
機、ベランダあるいは室外壁面等に室外側ユニットを設
置し室内に設置した室内側ユニットと配管、配線により
接続させるスプリット形空気調和機、本体を室内の窓際
に設置し窓枠の１部を利用して排気ダクトを室外に突出
させて室外側熱交換器を冷却させる簡易据付形空気調和
機等がある。

しかしながらこれらのものは高層集合住宅用の空気調和
機としては必ずしも良いとはいえない。

即ち一般に高層集合住宅の構成は、幅がせまく、奥行き
が長い構成でなり、その奥行き方向に対向して一方に外
気と面する壁面および他方に外気と面するベランダが設
けられ、幅方向の対向面は、隣りの住宅と壁をとおして
接している。

そしてその住宅内に空気調和を必要とする室を２〜４室
程度構成されているものが一般的である。

このように高層集合住宅の室内は外気と接する壁面が少
なく、しかもベランダ等はなるべく物を置かないことが
望ましい。

しかしながら多室の空気調和を行なうためには、複数の
空気調和機が必要となる。

そして、上記したような現在市販されている各空気調和
機を設置させた場合の欠点を説明すると、まずウインド
形空気調和機を設置させた場合は、外気と面する壁面に
空気調和機本体外形寸法と略同程度の大きな貫通孔を明
けて設置しなければならないため高層建築物の強度を弱
めまた外観上からも室外側に室外側ユニットが突設され
て美観をそこねる。

さらに据付場所が限定され、しかも外気と面しない室内
への設置は困難である。

次にスブリット形空気調和機を設置させた場合は、その
室外側ユニットの設置が問題となる。

即ち室外側ユニットは室外に設置されなければならず、
この高層集合住宅の場合には、その設置場所としてはベ
ランダ又は室外側壁面に固定させることになる。

しかしながらベランダに設置するとそのベランダの有効
面積が損われることになり、又室外側壁面に固定させる
とその保守管理が困難となり、さらに外観上からも美観
をそこねる。

次に簡易据付タイプのものを設置させた場合には、室外
側に面する窓のある室内しか空気調和出来ず、据付場所
も窓側に限定されてしまう欠点を有していた。

本発明は、上記の各空気調和機の欠点を除去させるため
に発明されたものであり、その目的とするところは、室
内の１個所に室外側ユニットを集中設置させ壁面を貫通
させて外気を導入排気させる貫通ダクトを介して室外側
ユニットと外気との熱交換を行なわせるとともに、接続
配管を用いることにより各室内のどの位置へでも室内側
ユニットを設置させて室内の空気調和を行なうことがで
きるようにした空気調和装置を提供するものである。

以下本発明の詳細をその実施例に基づき図面を用いて説
明する。

第１図〜第４図は本発明空気調和装置においてその基本
形と成す室内側ユニット。

１と室外側ユニット２とを備える空気調和機本体３を示
すものであり、これらは全て室内側に設置される。

この室内側ユニットトぱ室内側熱交換器４、室内側送風
機５、室内側空気吸入口６、室内側空気吹出口７、エア
フィルター８等より構成さ，れる。

一方室外側ユニット２は室外側空気熱交換器９、室外側
送風機１０が区画壁１１により仕切られた空気循環路１
２中に位置されるとともに、室外側ユニット２背面部を
開口させた外気吸入孔１３および外気排出孔１４と連通
されて外気を導入し室外側空気熱交換器９と熱交換され
室外側へ排出されるように構成している。

また圧縮機１５は上記空気循環路１２と仕切板１６で仕
切られた隔室１７内に設置させて圧縮機１５の運転音を
遮音させるとともに、仕切板１６の一部に明けられた貫
通孔１８，１９により外気を導入させて冷却させるよう
に構成されている。

上記構成の室内側ユニット１、室外側ユニット２からな
る空気調和機本体３をさらに第５図を付加して説明する
と、上下に載置されてなる室内側ユニット１と室外側ユ
ニット２とは分離が可能に構成され、これら室内側、室
外側ユニット１，２を結ぶ配管、配線も分離可能に接合
されている。

即ち第５図において、室内側ユニット１背面部からは室
内側冷媒接続配管接手２０，２１か導出され、また室外
側ユニット２背面部に上記室内側冷媒接続配管接手２０
，２１と接合される室外側冷媒接続配管接手２２，２３
が配設されている。

尚これら室内側、室外側ユニット１，２間を接続する電
気配線等（図示せず）も上記と同様に成されることはい
うまでもない。

そしてこれら室内側および室外側の接続配管接手２０，
２１，２３は室内側ユニット１、室外側ユニット２を上
下に一体的に載置させた場合には直接接続され、また室
内側、室外側ユニット１，２が分離して設置させた場合
には接続配管（図示せず）を介して接続される。

尚電気配線も同様に構成されることはいうまでもない。

又室内側ユニット１背面下部にはこの室内側ユニット１
が室外側ユニット２と分離して設置させた場合配管接続
を左右どちらから行なっても良いように凹部２４が設け
られている。

また室外側ユニット２背面部には外気吸入孔１３および
外気排出孔１４と連絡された吸排気ダクト２５が接合さ
れている。

この吸排気ダクト２５は室外側ユニット２背面部へとね
じ２６等の固定手段により取り付けられているが、この
吸排気ダクト２５側のねじ孔２７が上下方向の長孔で形
成されるためにこの吸排気ダクト２５の取り付け位置を
多少上下方向に位置調整を可能としている。

次に以上のように構成された空気調和機本体３の配置例
を説明する。

まず高層集合住宅において、上記した空気調和機本体３
０室外側ユニット２を第６図に示す如く室外２８に面し
た壁２９をもつ室内３０の上記壁２９に近接して設置す
る。

そして前もってこの壁２９の一部を貫通して設置させた
吸排気貫通ダクト３１を室外側ユニット２側の吸排気ダ
クト２５と接合させて室外側ユニット２の外気吸入孔１
３および外気排出孔１４が吸排気貫通ダクト３１の外気
吸入口３２および外気排出口３３と連通されるようにす
る。

従ってこの吸排気貫通ダクト３１の外気吸入口３２から
外気がフイルター３４を介して室外側ユニット２の空気
循環路１２中に導入され室外側空気熱交換器９、室外側
送風機１０を経て吸排気貫通ダク１・３１の外気排出口
３３より室外へ排気される。

これにより室外側交換器９は室外空気と熱交換がなされ
る。

以上のように室内３０に設置させた室外側ユニット２に
おいて、この室外側ユニット２が設置されている室内３
０を冷房或るいは暖房等の空気調和を行ないたい場合は
、この室内側ユニット１を土記室外側ユニット２上部に
載置させれば良い。

この場合室内側ユニット１と室外側ユニツ１・２との接
続断面がたて方向占横方向の長さを同一、との実施例に
おいては正方形にすることで第７図、第８図に示すごと
く室内３０の形状に応じ吹出口７を空気調和させるに効
果の良い取向に室内側ユニット１全体を位置変更させて
載置することで変換させることができる。

尚この室外ユニット２上部に室内側ユニット１の吹出口
７の位置を左右変更させることが出来るような取付手段
としては本実施例のものは室外側室内側ユニット２，１
の平面断面形状を正方形にしてあるが、これを円形ある
いは六角形等の多角形にしても良い。

又室内側ユニット１の吹出口のみを位置変更できるよう
にしても良い。

またこの場合において、室外側ユニット２の表面を形成
する化粧板（図示せず）を着脱可能として上部に載置さ
れる室内側ユニット１の向きに応じてこの化粧板を位置
交換したりして室外側ユニット２が室内３０に設置され
ていても美観を損うことがないように構成される。

尚室外側ユニット２０表面全体を化粧板で形成させても
良いことはいう寸でもない。

以上説明したものは本発明の基本となる空気調和機本体
３を１台使用して室外２８に面した壁２９を持つ室内３
０の空気調和をする場合であったが、室内が室外に面し
た壁を持たない室を空気調和させる場合は、室外側ユニ
ット２を上記した如く据付けるとともに、室内側ユニッ
ト１をこの室外側ユニット２と分離させ、空気調和を行
ないたい室に設置させ補助配管させて接続することで室
外に面する壁を持たない室内の空気調和を行なうどとが
できる。

次にこの空気調和機本体３の室外側ユニット２を２台使
用して複数の室の空気調和を行なう場合を説明する。

この場合、２台の室外側ユニット２ａ，２ｂは第９図に
示すごとく上下に積載させて室外２８側に面した壁２９
付近に設置する。

そしてあらかじめ室外２８側に面した壁２９には１つの
吸排気貫通ダクト３１を設置させておくことにより、２
台の室外側ユニツ｝２ａ，２ｂは詳細を後述する連結ダ
クト３５を介してこの吸排気貫通ダクト３１とそれぞれ
連通される。

しかしてこの連結ダクト３５の構造は、その外観を第１
０図に示すごとく、一方に吸排気貫通ダクト３１と連結
されるフランジ３６の付いた開口端部Ａ３７を形成させ
るとともに区画壁３５ａにより区画された吸入側、排出
側ダクト部３８．３９を介して反対側に位置する上下室
外側ユニツ｝２ａ，２ｂそれぞれの外気吸入孔１３ａ，
１３ｂおよび外気排出孔（図示せず）と連絡されるフラ
ンジ４０，４１の付いた上部、下部開口端部４２，４３
とから構成されている。

さらにこの連結ダクト３５の吸入側ダクト部３８中には
上部および下部の室外側ユニット２ａ ，２ｂの熱交換
容量のちがい等による各室外側ユニツ｝２ａ，２ｂへの
送風量の分割調節を行なうための調節ダンパー４４が形
成されている。

この調節ダンパー４４は手動または自動的な手段により
段階的あるいは比例的に可動されて上下へ送られる風量
の分割制御を行なうように構成されている。

以上のように構成された連結ダクト３５により連結され
た各室外側ユニット２ａ，２ｂはそれぞれの室外側送風
機１０ａ，１０ｂを運転させることで、吸排気貫通ダク
ト３１の外気吸入口３２より室外空気を吸入し、連結ダ
クト３５を介してそれぞれの室外側空気循環路１２ａ，
１２ｂに送られここに設置された室外側熱交換器９ａ
，９ｂが熱交換された後、連結ダクト３５を介して吸排
気貫通ダクト３１の外気排出口３３より排気される。

尚上記の連結ダクト３５と吸排気貫通ダクト３１との連
結手段は従来より行なわれている一般的な手段で良く、
例えば各ダク｝３５．３１のフランジ部３６，４５を接
合させて直接ボルトとナットで固定させるか、或いは第
１１図、第１２図に示すが如くパッキング４６を介して
接合させた各ヲランジｓ３ｓ，４ｓ周囲に嵌合させるた
めの断面コ字状を成し全体がＬ字状を成した固定金具４
７を２個使用してこの固定金具４７，４７両端部をボル
ト締め４８．４８して接合させる等の手段が取られる。

以上のように室外２８に面する壁２９を有する室内に設
置された２台の室外側ユニット２ａ，２ｂは、図示しな
いがそれそれ接続補助配管配線を介してそれぞれ空気調
和を行ないたい室に設置させた室内側ユニットと接続さ
れている。

従って各室内側ユニットはそれぞれ個々に運転を制御さ
せて室内の窒気調和を行なうことができる。

また本発明の室外側ユニット２は切換弁（図示せず）を
介して複数の室内側ユニットと冷凍サイクル的に連結さ
せることにより多室の切換えによる空気調和が可能とな
る。

この１台の室外側ユニットによる複数の室内ユニット切
換による多室切換空気調和方法の１例を説明すると、図
示しないが２台の室内側ユニットを冷凍サイクル的に並
列接続させて、これを切換弁を介して室外側ユニットと
連結配管させて冷凍サイクル回路を構成させこれを上記
切換弁により室外側ユニットと一方の室内側ユニットと
を適宜切り換えることにより２室のうち所望の一室を空
気調和させることができる。

才だ室内側ユニットの運転能力が室外側ユニットに比べ
約半分程度のものであれば、２つの室内側ユニットを同
時に運転させることができる。

尚この２室切換空気調和を行なうための冷凍サイクル切
換装置および室外側ユニットにおける能力制御装置はあ
らかじめ室外側ユニットに内蔵されているか、または取
り付けが可能とされている。

しかして上記機能を具備したものの具体例を示すと、第
１３図は２台の室内側ユニツト１ａ，１ｂと冷媒回路切
換装置（図示せず）を内蔵させた１台の室外側ユニット
２とからなる空調システムであり、１台の室内側ユニッ
ト１ａは室外側ユニット２の上部に載置させてその室内
の空気調和を行なわせるとともに、他の１台の室内側ユ
ニット１ｂは別の室内に配置させ接続配管４９により連
結させたものである。

次に第１４図に示すものは４台の室内側ユニット１ａ，
１ｂ，ｌｃ，Ｉｄと２台の室外側ユニット２ａ，２ｂと
からなる空調システムであり、２台の室外側ユニツ｝２
ａ，２ｂは上下に載置させて相互を連結ダクト３５で連
結させるとともに、各室外側ユニット２ａ ，２ｂはそ
れぞれ２台ずつの室内ユニツトｌａ，１ｂおよびｌｃ，
ｌｄとを接続配管５０，５１，５２，５３で連結させた
ものである。

この空調システムを第１５図に示す高層集合住宅の一区
画の１例に設置させる場合を説明すると、このような住
宅は幅がせまく、奥行きが長い構成でなり、この奥行き
方向に対向して一方に玄関５４、反対側にベランダ５５
が形成されている。

そして玄関５４に面した側にはＡ寝室５６，Ｂ寝室５７
が形成し、またベランダ５５に面した側には居間５８、
和室５９が形成している。

この主たる４部屋の空気調和を行なう場合、第１４図に
示すごとく２台の室外側ユニット２ａ，２ｂを上下に積
載させＡ寝室５６の壁６０付近に設置し室外側ユニット
２ａ，２ｂ背面部に接続された連結ダクト３５を壁６０
に貫通された吸排気貫通ダクト３１に連結させる。

そして一方の室外側ユニット２ａと接続させた室内側ユ
ニット１ａ，１ｂをＢ寝室５７と居間５８とに配置し他
方の室外側ユニット２ｂと接続させた室内側ユニット１
ｃ，１ｄを和室５９とＡ寝室５６とに配置させる。

このように使用用途の異なる室に各２個の室内側ユニッ
ト１ ａ ，１ ｂ ｔ １ ｃ ，１ ｄを配設させ
ることで、住人が居間５８および和室５９にいる間はこ
の居間５８と和室５９に設置させた室外側ユニットｌｂ
，ｌｃを運転させることで居間５８と和室５９は快適な
状態にさせることができる。

そして住人がＡ寝室５６およびＢ寝室５７に移った場合
居間５８と和室５９に設置された室内側ユニツｔｌｂ，
１ｃの運転を停止させるとともに、冷媒をＡ寝室５６、
Ｂ寝室５γに設置させた室内側ユニツ｝ １ ｄ’，
１ ａに送られるように切り換えを運転することで、Ａ
寝室５６、Ｂ寝室５γでは快適な状態の室温を確保でき
る。

また本構成では居間５８とＢ寝室５７との空気調和容量
がかなり異なるために室外側ユニット２ａにおいて熱交
換送風量を変化させる等の手段により室内側ユニット１
ａ，１ｂが効率良く運転できるように制御される。

尚上記実施例においては室外側ユニット２ａ ，２ｂを
Ａ寝室５６に設置させたが、これをＢ寝室５７等の他の
場所に設置させても良い。

次に第１６図〜第１９図は本発明空気調和装置に使用す
る室外側ユニットの他実施例であり、前記した室外側ユ
ニット２ａ，２ｂと同様な構成をなすものは同一の符号
を付けてその説明を省略する。

この実施例においては、２台の室外側ユニット２ｃ，２
ｄを接合した場合、上部に載置させた室外側ユニット２
ｃの隔室１７Ｃ内を上下に貫通させて下側の室外側ユニ
ット２ｄの空気循環路１２ｄとこの上部に形成させた室
外側ユニット２ｃの空気循環路１２ｃを導通させた吸気
側ダクト６１と排気側ダクト６２とを設けることで、前
述した実施例における連結ダクト３５の働きを行なわせ
ることができるものである。

従ってこの実施例における２つの室外側ユニツト２ｃ，
２ｄの室外空気の通風循環系路はまず下側に位置させた
室外側ユニツト２ｄの吸排気ダクト２５を介して外気吸
入孔１３ｄから下側の室外側ユニツト２ｄにおける空気
循環路１２ｄに導入され、室外側空気熱交換器９ｄと熱
交換がなされ外気排出孔１４ｄより室外側へ排出される
。

また上側に配置された室外側ユニット２ｃへはこの下側
の室外側ユニット２ｄの空気循環路１２ｄと連通された
吸気側ダクト６１、排気側ダクト６２を介することで上
側の室外側ユニット２ｃの空気循環路１２ｃ中に室外空
気を導入循環させることができ、ここに形成する室外側
熱交換器９ｃを熱交換させることができる。

尚この場合、上部に形成させた室外側ユニット２ｃの外
気吸入孔１３ｃおよび外気排出孔１４Ｃは遮蔽板６３で
遮へいするとともに、その他必要以外の部分も遮へい板
６４で遮へいさせておく。

本発明は以上のように構成されるために、高層集合住宅
等における室内の空気調和を行なうのに適する。

即ち室外側ユニットが室内の一部に設置され吸排気ダク
トにより室外空気を導入、排出させているため室外側ユ
ニットの保守管理がきわめて容易であり、室外側ユニッ
トを２台に増設しても上下に載置させて連結ダクトで吸
排気口を連絡させるだけで良いため壁等へ設ける貫通孔
を１ケ所形成させるだけで良く、しかも設置スペースも
１台分の時と同様であり、空気調和機の増設がきわめて
容易に行なえる。

従って建物の強度を弱めることがなく、さらに美観を損
うこともない。

また室内においては室外側ユニットを１カ所に集中させ
ておき、室内側ユニツトを各室の適当な場所に配置でき
るために、各室内のどの位置へも設置が可能であり、ま
た各住宅個々に運転の制御が行なえるために無駄がない
等の特徴を持つものである。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明空気調和装置の実施例を示すものである。 第１図は空気調和機本体の外観を示す斜視図、第２図は
同じく背面図、第３図は第１図におけるＡ−Ａ線部分で
切断して矢印方向に見た内部構成を示す側断面図、第４
図は第１図におけるＢ−Ｂ線部分で切断して矢印方向に
見た室外側ユニットの内部構成を示す平断面図、第５図
は空気調和機本体の背面部の構成を説明するための斜視
図、第６図は室外側ユニットの据付けた状態の１例を示
す乎断面図、第７図は空気調和機本体を１台使用して室
内を空気調和させるための据付例を示す斜視図、第８図
は同じく別の据付例を示す斜視図、第９図は、本発明空
気調和装置において基本となす室外側ユニットを２台使
用した場合の据付状態の１例を示す側断面図、第１０図
、第１１図、第１２図は第９図に示す据付に使用する連
結ダクトの斜視図、および取り付け例を示す部分断面斜
視図および第１１図のＣ−Ｃ部分の詳細を示す断面図で
あり、第１３図、第１４図は本空気調和装置のシステム
構成例を示す斜視図、第１５図は第１４図に示すシステ
ムを配置させた高層集合住宅の一区画を示す平面図、第
１６図は空気調和機本体の他実施例を示す側断面図、第
１７図は第１６図に示す空気調和機本体の室外側ユニッ
トを２台使用した場合の側断面図、第１８図は同じく平
断面図、第１９図は同じく背面断面図である。 １，１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄ・・・・・・室内側ユニッ
ト、２ ，２ ａ ，２ ｂ ，２ ｃ ｓ ２ ｄ
……室外側ユニット、３・・・・・・空気調和機本体、
９ ， ９ａ ， ９ｂ ，９ｃ，９ｄ・・・・・・室
外側空気熱交換器、１０，１０ａ，１０ｂ，１０ｃ，１
０ｄ・・・・・・室外側送風機、１２，１２ａ，１２ｂ
，１２ｃ，１２ｄ−空気循環路、１３，１３ａ ，１３
ｂ ，１３ｃ ，１ ３ｄ＝−−外気吸入孔、１４・・
・・・・外気排出孔、２５・・・・・・吸排気ダクト、
２８・・・・・・室外、２９・・・・・・壁、３０・・
・・・・室内、３１・・・・・・吸排気貫通ダクト、３
５・・・・・・連結ダクト、５３ａ・・・・・・区画壁
、５６・・・・・・Ａ寝室、５７・・・・・・Ｂ寝室、
５８・・・・・・居間、５９・・・・・・和室、６０・
・・・・・壁、６１・・・・・・吸気側ダクト、６２・
・・・・・排気側ダクト。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 住宅の室外に面する壁に貫通させて設けた空気吸入
   口および空気排出口を一体に設けてなる吸排気貫通ダク
   トと、このダクトの室内側に連なり室外側熱交換器およ
   び室外側送風機が区画壁により仕切られた空気循環路中
   に配置されるとともに背面部に前記区画壁により２分さ
   れ前記吸排気貫通ダクトに連通する外気吸気孔および外
   気排気孔を設けた室外側ユニットと、この室内側に設け
   た室外側ユニットに載置および分離可能に配管接続され
   た室内の空気調和を行う室内側ユニットとを具備する空
   気調和装置。 ２ 特許請求の範囲第１項記載のものにおいて、特定の
   室内に室外側ユニットを複数台上下に載置させ、これら
   各室外側ユニットの空気循環路を前記室内の壁に形成さ
   せた１カ所の吸排気貫通ダクトと連通させるように設け
   られた区画壁により吸気ダクトおよび排気ダクトを形成
   してなる連結ダクトを介して接合させることで、各室外
   側ユニットに接続させた室内側ユニットにより複数の室
   内の空気調和を行なわせる空気調和装置。