説明

空気調和装置の室外ユニット

【課題】ケーシングの内部空間を鉛直方向に延びる仕切板で左右に分割することによって送風機室と機械室とを形成するとともに、ケーシングの底面を構成する底板の下側において機械室寄り及び送風機室寄りに基礎脚を設けた構造を有する室外ユニットにおいて、座屈強度、特に、前面側や機械室側における座屈強度を向上させる。
【解決手段】ユニットケーシング(51)の前面を構成する前板は、仕切板(58)の前板側の端部よりも、機械室寄りに配置される基礎脚である機械室側基礎脚(60)に近い位置において、送風機室側の送風機室側前板(55)と機械室側の機械室側前板(56)とに分割されている。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、空気調和装置の室外ユニット、特に、ケーシングの内部空間を鉛直方向に延びる仕切板で左右に分割することによって送風機室と機械室とを形成するとともに、ケーシングの底面を構成する底板の下側において機械室寄り及び送風機室寄りに基礎脚を設けた構造を有する室外ユニットに関する。
【背景技術】
【0002】
従来より、ケーシングの内部空間を鉛直方向に延びる仕切板で左右に分割することによって送風機室と機械室とを形成するとともに、ケーシングの底面を構成する底板の下側に基礎脚を設けた構造を有する空気調和装置の室外ユニットがある。この室外ユニットでは、ケーシングの前面を構成する前板が、仕切板の前板側の端部において、送風機室側の送風機室側前板と機械室側の機械室側前板とに分割されている。この機械室側前板は、機械室内に配置された機器の点検等を行うために、試運転やメンテナンス時に取り外される。また、基礎脚は、機械室寄りの位置、及び、送風機室寄りの位置に配置されている。
【0003】
ところで、この室外ユニットでは、段積み等による上からの圧縮荷重に対する座屈強度を確保するために、構造的な工夫がなされている。例えば、ケーシングを構成する板部材の板厚を大きくする構造を採用したり、また、特許文献1(特開2008−111569号公報)に示すように、送風機室の背面に沿って配置される室外熱交換器の途中部分に管板を挿入する構造を採用している。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
上記前者の板厚を大きくする構造を採用すると、軽量化やコストダウンといった要求に対応することが難しくなる。
【0005】
また、上記後者の室外熱交換器の途中部分に管板を挿入する構造を採用すると、背面側や送風機室側における座屈強度を向上させることができるが、前面側や機械室側における座屈強度の向上に対する寄与が小さい。また、室外熱交換器の途中部分に管板を挿入する構造は、室外熱交換器の構造を複雑化させ、実質的には、部品点数を増加させることになる。
【0006】
本発明の課題は、ケーシングの内部空間を鉛直方向に延びる仕切板で左右に分割することによって送風機室と機械室とを形成するとともに、ケーシングの底面を構成する底板の下側において機械室寄り及び送風機室寄りに基礎脚を設けた構造を有する室外ユニットにおいて、座屈強度、特に、前面側や機械室側における座屈強度を向上させることにある。
【課題を解決するための手段】
【0007】
第1の観点にかかる空気調和装置の室外ユニットは、ケーシングの内部空間を鉛直方向に延びる仕切板で左右に分割することによって送風機室と機械室とを形成するとともに、ケーシングの底面を構成する底板の下側において機械室寄り及び送風機室寄りに基礎脚を設けた構造を有している。そして、ケーシングの前面を構成する前板は、仕切板の前板側の端部よりも機械室寄りに配置される基礎脚である機械室側基礎脚に近い位置において、送風機室側の送風機室側前板と機械室側の機械室側前板とに分割されている。
【0008】
この室外ユニットでは、送風機室側前板の機械室側の端部の曲げ部及び機械室側前板の送風機室側の端部の曲げ部が仕切板の前板側の端部に近い位置に集中している従来の室外ユニットの構造とは異なり、送風機室側前板の機械室側の端部の曲げ部及び機械室側前板の送風機室側の端部の曲げ部が機械室側基礎脚に近い位置に集中することになる。これにより、この室外ユニットでは、上からの圧縮荷重を直接的に機械室側基礎脚に伝えることができるようになり、従来の室外ユニットの構造に比べて、座屈強度、特に、前面側や機械室側における座屈強度を向上させることができる。
【0009】
第2の観点にかかる空気調和装置の室外ユニットは、第1の観点にかかる空気調和装置の室外ユニットにおいて、送風機室側前板の機械室側の端部と機械室側前板の送風機室側の端部とは、ケーシングを前から見た際に重なる重なり部を形成している。そして、重なり部の少なくとも一部は、ケーシングを上から見た際に、機械室側基礎脚に重なっている。
【0010】
この室外ユニットでは、両前板の重なり部が機械室側基礎脚に重なることによって、座屈強度をさらに向上させることができる。
【0011】
第3の観点にかかる空気調和装置の室外ユニットは、第1又は第2の観点にかかる空気調和装置の室外ユニットにおいて、送風機室には、送風ファンと送風ファンを駆動するファンモータとが配置されており、ファンモータは、ケーシングの天面を構成する天板と底板との間を鉛直方向に延びるファンモータ台によって支持されている。そして、ファンモータ台の底板側の端部の少なくとも一部は、ケーシングを上から見た際に、送風機室寄りに配置される基礎脚である送風機室側基礎脚に重なっている、又は、送風機室側基礎脚に近い位置に配置されている。
【0012】
この室外ユニットでは、上からの圧縮荷重を直接的に送風機室側基礎脚に伝えることができる。これにより、この室外ユニットでは、座屈強度、特に、背面側や送風機室側における座屈強度を向上させることができる。しかも、この室外ユニットでは、室外熱交換器の途中に管板を挿入している従来の室外ユニットの構造とは異なり、ファンモータ台という従来から存在する部材を用いて、室外熱交換器の構造の複雑化や部品点数を増加させることなく、座屈強度を向上させることができる。
【発明の効果】
【0013】
以上の説明に述べたように、本発明によれば、以下の効果が得られる。
【0014】
第1の観点にかかる空気調和装置の室外ユニットでは、上からの圧縮荷重を直接的に機械室側基礎脚に伝えることができるようになり、座屈強度、特に、前面側や機械室側における座屈強度を向上させることができる。
【0015】
第2の観点にかかる空気調和装置の室外ユニットでは、座屈強度をさらに向上させることができる。
【0016】
第3の観点にかかる空気調和装置の室外ユニットでは、上からの圧縮荷重を直接的に送風機室側基礎脚に伝えることができるようになり、ファンモータ台という従来から存在する部材を用いて、室外熱交換器の構造の複雑化や部品点数を増加させることなく、座屈強度、特に、背面側や送風機室側における座屈強度を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【0017】
【図1】本発明の一実施形態にかかる室外ユニットが採用された空気調和装置の概略構成図である。
【図2】本発明の一実施形態にかかる室外ユニットの天板を取り外した状態を示す平面図である。
【図3】本発明の一実施形態にかかる室外ユニットの前面図である。
【図4】本発明の一実施形態にかかる室外ユニットの機械室側前板を取り外した状態を示す前面図である。
【図5】本発明の一実施形態にかかる室外ユニットの送風機室側前板、機械室側前板及び天板を取り外した状態を示す前面図である。
【図6】本発明の一実施形態にかかる室外ユニットの送風機室側前板と機械室側前板との分割位置付近を示す図であり、図2のA部の拡大図である。
【図7】本発明の一実施形態にかかる室外ユニットに採用された室外熱交換器の概略構成を示す図であり、図5のB部の拡大斜視図である。
【図8】変形例1にかかる室外ユニットの天板を取り外した状態を示す平面図である。
【図9】変形例1にかかる室外ユニットの送風機室側前板、機械室側前板及び天板を取り外した状態を示す前面図である。
【図10】変形例2にかかる室外ユニットが採用された空気調和装置の概略構成図である。
【図11】変形例2にかかる室外ユニットの天板を取り外した状態を示す平面図である。
【図12】変形例2にかかる室外ユニットの機械室側前板を取り外した状態を示す前面図である。
【図13】変形例3にかかる室外ユニットに採用された室外熱交換器の概略構成を示す図であり、図15のB部の拡大斜視図である。
【図14】変形例3にかかる室外ユニットに採用された室外熱交換器の概略構成を示す図であり、図15のB部の拡大斜視図である。
【図15】変形例3にかかる室外ユニットの送風機室側前板、機械室側前板及び天板を取り外した状態を示す前面図である。
【図16】変形例4にかかる室外ユニットの天板を取り外した状態を示す平面図である。
【図17】変形例5にかかる室外ユニットが採用された空気調和装置の概略構成図である。
【発明を実施するための形態】
【0018】
以下、本発明にかかる空気調和装置の室外ユニットの実施形態について、図面に基づいて説明する。尚、本発明にかかる空気調和装置の室外ユニットの具体的な構成は、下記の実施形態及びその変形例に限られるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲で変更可能である。
【0019】
(1)空気調和装置の全体構成
図1は、本発明の一実施形態にかかる室外ユニット2が採用された空気調和装置1の概略構成図である。
【0020】
空気調和装置1は、蒸気圧縮式の冷凍サイクル運転を行うことによって、ビル等の屋内の空調に使用される装置である。空気調和装置1は、主として、室外ユニット2と、室内ユニット4とが接続されることによって構成されている。ここで、室外ユニット2と室内ユニット4とは、液冷媒連絡管5及びガス冷媒連絡管6を介して接続されている。すなわち、空気調和装置1の蒸気圧縮式の冷媒回路10は、室外ユニット2と、室内ユニット4とが冷媒連絡管5、6を介して接続されることによって構成されている。
【0021】
室内ユニット4は、室内に設置されており、冷媒回路10の一部を構成している。この室内ユニット4は、主として、室内熱交換器41を有している。
【0022】
室内熱交換器41は、冷房運転時には冷媒の蒸発器として機能して室内空気を冷却し、暖房運転時には冷媒の放熱器として機能して室内空気を加熱する熱交換器である。室内熱交換器41の液側は液冷媒連絡管5に接続されており、室内熱交換器41のガス側はガス冷媒連絡管6に接続されている。
【0023】
室内ユニット4には、室内熱交換器41に室内空気を送るための室内ファン42が設けられている。
【0024】
室外ユニット2は、室外に設置されており、冷媒回路10の一部を構成している。室外ユニット2は、主として、圧縮機21と、油分離器22と、四路切換弁23と、室外熱交換器24と、膨張弁25と、アキュムレータ26とを有している。圧縮機21の吸入口と四路切換弁23とは、吸入管27によって接続されている。アキュムレータ26は、吸入管26に設けられている。圧縮機21の吐出口と四路切換弁23とは、吐出管28によって接続されている。油分離器22は、吐出管28に設けられている。四路切換弁23と室外熱交換器24のガス側とは、第1ガス冷媒管29によって接続されている。室外熱交換器24の液側と液冷媒連絡管5とは、液冷媒管30に接続されている。そして、膨張弁25は、液冷媒管30に設けられている。四路切換弁23とガス冷媒連絡管6とは、第2ガス冷媒管31によって接続されている。
【0025】
圧縮機21は、吸入管27から冷凍サイクルにおける低圧のガス冷媒を吸入し、圧縮して冷凍サイクルにおける高圧のガス冷媒とした後に、吐出管28に吐出する圧縮機である。
【0026】
油分離器22は、圧縮機21において圧縮された冷媒中から冷凍機油を分離する機構である。油分離器22の油出口には、油戻し管22aが接続されており、吸入管27を介して圧縮機21の吸入側に油分離器22において分離された冷凍機油を戻すことができるようになっている。
【0027】
四路切換弁23は、冷房運転と暖房運転との切換時に、冷媒回路10内における冷媒の流れの方向を切り換えるための弁である。四路切換弁23は、冷房運転時には、図1の実線で示されるように、吐出管28と第1ガス冷媒管29とを接続するとともに吸入管27と第2ガス冷媒管31とを接続し、暖房運転時には、図1の破線で示されるように、吐出管28と第2ガス冷媒管31とを接続するとともに吸入管27と第1ガス冷媒管29とを接続する機能を有する。
【0028】
室外熱交換器24は、冷房運転時には室外空気を冷却源とする冷媒の放熱器として機能し、暖房運転時には室外空気を加熱源とする冷媒の蒸発器として機能する熱交換器である。
【0029】
膨張弁25は、冷房運転時には室外熱交換器24において放熱した冷媒を室内熱交換器41に送る前に減圧し、暖房運転時には室内熱交換器41において放熱した冷媒を室外熱交換器24に送る前に減圧する電動膨張弁である。
【0030】
アキュムレータ26は、冷媒回路10内を循環する冷媒を圧縮機21の吸入側において一時的に溜めるための液溜容器である。
【0031】
室外ユニット2には、室外熱交換器24に室外空気を送るための室外ファン32が設けられている。
【0032】
(2)空気調和装置の動作
次に、本実施形態の空気調和装置1の動作について説明する。
【0033】
<冷房運転>
冷房運転時における冷媒回路10は、四路切換弁23が図1の実線で示される状態、すなわち、吐出管28が第1ガス冷媒管29に接続され、かつ、吸入管27が第2ガス冷媒管31に接続された状態となる。
【0034】
この冷媒回路10の状態で、室内ファン42、室外ファン32及び圧縮機21の運転を行う。すると、室外ファン32の運転によって、ユニットケーシング51の吸入口53a、53bからユニットケーシング51内に取り込まれ、室外熱交換器24を通過することで冷却源として利用された後、ユニットケーシング51の前面の吹出口55aから吹き出されるという室外空気の流れが形成される。また、圧縮機21の運転によって、吸入管27及びアキュムレータ26を通じて低圧のガス冷媒が圧縮機21に吸入され、圧縮されることによって高圧のガス冷媒にされた後、吐出管28に吐出される。吐出管28に吐出された高圧のガス冷媒は、油分離器22、四路切換弁23及び第1ガス冷媒管29を通じて室外熱交換器24に送られて室外空気との熱交換によって放熱して高圧の液冷媒となり、液冷媒管30に送られる。液冷媒管30に送られた高圧の液冷媒は、膨張弁25において減圧されて低圧の気液二相状態の冷媒となり、液冷媒連絡管5を通じて室内熱交換器41に送られる。室内熱交換器41に送られた低圧の気液二相状態の冷媒は、室内空気との熱交換によって蒸発して低圧のガス冷媒となり、ガス冷媒連絡管6、第2ガス冷媒管31、四路切換弁23、及び、アキュムレータ26を通じて吸入管27に戻され、再び、圧縮機21に吸入される。
【0035】
<暖房運転>
暖房運転時における冷媒回路10は、四路切換弁23が図1の破線で示される状態、すなわち、吐出管28が第2ガス冷媒管31に接続され、かつ、吸入管27が第1ガス冷媒管29に接続された状態となる。
【0036】
この冷媒回路10の状態で、室内ファン42、室外ファン32及び圧縮機21の運転を行う。すると、室外ファン32の運転によって、ユニットケーシング51の吸入口53a、53bからユニットケーシング51内に取り込まれ、室外熱交換器24を通過することで加熱源として利用された後、ユニットケーシング51の前面の吹出口55aから吹き出されるという室外空気の流れが形成される。また、圧縮機21の運転によって、吸入管27及びアキュムレータ26を通じて低圧のガス冷媒が圧縮機21に吸入され、圧縮されることによって高圧のガス冷媒にされた後、吐出管28に吐出される。吐出管28に吐出された高圧のガス冷媒は、油分離器22、四路切換弁23、第2ガス冷媒管31及びガス冷媒連絡管6を通じて室内熱交換器41に送られて室内空気との熱交換によって放熱して高圧の液冷媒となり、液冷媒連絡管5及び液冷媒管30を通じて膨張弁25に送られる。膨張弁25に送られた高圧の液冷媒は、膨張弁25において減圧されて低圧の気液二相状態の冷媒となり、室外熱交換器24に送られる。室外熱交換器24に送られた低圧の気液二相状態の冷媒は、室外空気との熱交換によって蒸発して低圧のガス冷媒となり、第1ガス冷媒管29、四路切換弁23、及び、アキュムレータ26を通じて吸入管27に戻され、再び、圧縮機21に吸入される。
【0037】
(3)室外ユニットの構成
次に、図2〜図7を用いて、本実施形態の室外ユニット2の構成について説明する。ここで、図2は、室外ユニット2の天板57を取り外した状態を示す平面図である。図3は、室外ユニット2の前面図である。図4は、室外ユニット2の機械室側前板56を取り外した状態を示す前面図である。図5は、室外ユニット2の送風機室側前板55、機械室側前板56及び天板57を取り外した状態を示す前面図である。図6は、室外ユニット2の送風機室側前板55と機械室側前板56との分割位置付近を示す図であり、図2のA部の拡大図である。図7は、室外ユニット2に採用された室外熱交換器24の概略構成を示す図であり、図5のB部の拡大斜視図である。尚、以下の説明において、「上」、「下」、「左」、「右」や「前面」、「側面」、「背面」、「天面」、「底面」等の方向や面を示す文言は、特にことわりのない限り、図2に示される室外ユニット2を前面とした場合における方向や面を意味する。
【0038】
室外ユニット2は、ユニットケーシング51の内部空間を鉛直方向に延びる仕切板58で左右に分割することによって送風機室S1と機械室S2とを形成した構造(いわゆる、トランク型構造)を有するものである。室外ユニット2は、ユニットケーシング51の背面及び側面の一部から室外空気を内部へと吸い込んだ後に、ユニットケーシング51の前面から空気を排出するように構成されている。室外ユニット2は、主として、ユニットケーシング51と、圧縮機21、油分離器22、四路切換弁23、室外熱交換器24、膨張弁25、アキュムレータ26、及び、これらの機器を接続する冷媒管27〜31を含む冷媒回路構成部品と、室外ファン32とを有している。尚、ここでは、送風機室S1がユニットケーシング51の左側面寄りに形成され、機械室S2がユニットケーシング51の右側面寄りに形成された例を説明するが、左右が逆であってもよい。
【0039】
ユニットケーシング51は、略直方体状に形成されており、主として、圧縮機21、油分離器22、四路切換弁23、室外熱交換器24、膨張弁25、アキュムレータ26、及び、これらの機器を接続する冷媒管27〜31を含む冷媒回路構成部品と、室外ファン32とを収容している。ユニットケーシング51は、底板52と、送風機室側側板53と、機械室側側板54と、送風機室側前板55と、機械室側前板56と、天板57とを有している。
【0040】
底板52は、ユニットケーシング51の底面部分を構成する金属製の板状部材である。底板52の下側には、現地据付面に固定される2つの基礎脚59、60が設けられている。基礎脚59、60は、ユニットケーシング51の前後方向に延びる金属製の板状部材である。送風機室側基礎脚59は、送風機室S1寄りに配置されている。機械室側基礎脚60は、機械室S2寄りに配置されている。より具体的には、送風機室側基礎脚59は、仕切板58の前面側の端部よりも送風機室S1寄りの位置に配置されている。機械室側基礎脚60は、仕切板58の前面側の端部よりも機械室S1寄りの位置に配置されている。
【0041】
送風機室側側板53は、ユニットケーシング51の送風機室S1寄りの側面部分を構成する金属製の板状部材である。送風機室側側板53は、その下部が底板52に固定されている。送風機室側側板53には、室外ファン32によってユニットケーシング51内に吸入される室外空気の吸入口53aが形成されている。
【0042】
機械室側側板54は、ユニットケーシング51の機械室S2寄りの側面部分の一部と、ユニットケーシング51の機械室S2寄りの背面部分とを構成する金属製の板状部材である。機械室側側板54は、その下部が底板52に固定されている。ここでは、機械室側側板54は、機械室S2の側面のうち背面寄りの部分を覆っている。送風機室側側板53の背面側の端部と機械室側側板54の送風機室S1側の端部との間には、室外ファン32によってユニットケーシング51内に吸入される室外空気の吸入口53bが形成されている。
【0043】
送風機室側前板55は、ユニットケーシング51の送風機室S1の前面部分と、ユニットケーシング51の機械室S2の前面部分の一部をと構成する金属製の板状部材である。すなわち、送風機室側前板55は、ユニットケーシング51の前面のうち送風機室S1寄りの部分を覆うとともに、ユニットケーシング51を前から見た際に、機械室S2の前面側の一部分を覆っている。ここでは、送風機室側前板55は、機械室S2の前面のうち仕切板58寄りの部分を上端から下端まで覆っている。送風機室側前板55には、室外ファン32によってユニットケーシング51の内部に取り込まれた室外空気を外部に吹き出すための吹出口55aが設けられている。送風機室側前板55の機械室側前板56側の端部は、ユニットケーシング51を上から見た際に、機械室側基礎脚60に近い位置(より具体的には、機械室側基礎脚60に重なる位置)にある。より具体的には、送風機室側前板55の機械室側前板56側の端部は、曲げ部55bを有している。曲げ部55bは、背面側に向かって延びる第1曲げ部55cと、第1曲げ部55cの背面側の端部から右側面側に向かって延びる第2曲げ部55dとを有している。第2曲げ部55dの大部分は、ユニットケーシング51を上から見た際に、機械室側基礎脚60に重なっている。送風機室側前板55は、その下部が底板52に固定され、その左側面側の端部が送風機室側側板53の前面側の端部に固定されている。
【0044】
機械室側前板56は、ユニットケーシング51の前面側から機械室S2にアクセスして機械室S2内に配置された機器の点検等を行うために、試運転やメンテナンス時に取り外される部材である。機械室側前板56は、ユニットケーシング51の機械室S2の前面部分の一部と、ユニットケーシング51の機械室S2の側面部分の一部とを構成する金属製の板状部材である。すなわち、機械室側前板56は、ユニットケーシング51の前面のうち機械室S2寄りの部分を覆っており、ユニットケーシング51を前から見た際に、送風機室側前板55で覆われていない機械室S2の前面側の残りの部分を覆っている。ここでは、機械室側前板56は、機械室S2の前面のうち右側面寄りの部分を上端から下端まで覆っている。機械室側前板56の送風機室S1側の端部は、ユニットケーシング51を上から見た際に、機械室側基礎脚60に近い位置(より具体的には、機械室側基礎脚60に重なる位置)にある。より具体的には、機械室側前板56の送風機室S1側の端部は、曲げ部56aを有している。曲げ部56aは、背面側に向かって延びている。曲げ部56a及びその近傍部分は、ユニットケーシング51を上から見た際に、機械室側基礎脚60に重なっている。そして、送風機室側前板55の機械室S2側の端部と機械室側前板56の送風機室S1側の端部とは、ユニットケーシング51を前から見た際に重なる重なり部55eを形成している。ここでは、重なり部55eは、ユニットケーシング51を前から見た際に、第2曲げ部55dの大部分と曲げ部56a及びその近傍部分とが、重なる部分である。このため、重なり部55eは、ユニットケーシング51を前から見た際に、機械室側基礎脚60に重なっている。機械室側前板56は、その送風機室S1側の端部が送風機室側前板55の機械室S2側の端部に固定され、その背面側の端部が機械室側側板54の前面側の端部に固定されている。
【0045】
天板57は、ユニットケーシング51の天面部分を構成する金属製の板状部材である。天板57は、送風機室側板53や機械室側側板54、送風機室側前板55に固定されている。
【0046】
仕切板58は、底板52上に配置される鉛直方向に延びる金属製の板状部材である。仕切板58は、ユニットケーシング51の内部空間を左右に分割することによって、左側面寄りの送風機室S1と、右側面寄りの機械室S2とを形成している。仕切板58は、その下部が底板52に固定され、その前面側の端部が送風機室側前板55に固定され、その背面側の端部が室外熱交換器24の機械室S2側の端部に固定されている。
【0047】
室外ファン32は、複数の翼を有するプロペラファンであり、送風機室S1内において、室外熱交換器24の前面側の位置に、吹出口55aに面するように配置されている。室外ファン32は、室外ファン32と室外熱交換器24との前後方向間に配置されたファンモータ33によって回転駆動される。ファンモータ33は、天板57と底板52との間を鉛直方向に延びるファンモータ台61によって支持されている。尚、図2及び図5においては、室外ファン32の図示を省略している。
【0048】
室外熱交換器24は、略L字形状の熱交換器パネルであり、送風機室S1内において、ユニットケーシング51の左側面及び背面に沿うように底板52上に配置されている。ここでは、室外熱交換器24は、水平配置された円形断面の多数の伝熱管24aが、伝熱管24aの長手方向に略等間隔に配置された多数のプレートフィン24bに挿通されることによって構成されるクロスフィン式の熱交換器である。
【0049】
圧縮機21は、縦型円筒形状の密閉式圧縮機であり、機械室S2内に配置されている。
【0050】
尚、ここでは図示を省略するが、油分離器22や四路切換弁23、アキュムレータ26等の機器も機械室S2内に配置されている。
【0051】
(4)室外ユニットの特徴
本実施形態の空気調和装置1の室外ユニット2には、以下のような特徴がある。
【0052】
本実施形態の室外ユニット2では、ユニットケーシング51の前面を構成する前板(すなわち、送風機室側前板55及び機械室側前板56)が、仕切板58の前板側(前面側)の端部よりも機械室S2寄りに配置される基礎脚である機械室側基礎脚60に近い位置において、送風機室S1側の送風機室側前板55と機械室S2側の機械室側前板56とに分割されている。
【0053】
すなわち、この室外ユニット2では、送風機室側前板55の機械室S2側の端部の曲げ部55b及び機械室側前板56の送風機室S1側の端部の曲げ部56aが仕切板58の前板側の端部に近い位置に集中している従来の室外ユニットの構造とは異なり、送風機室側前板55の機械室S2側の端部の曲げ部55b及び機械室側前板56の送風機室S1側の端部の曲げ部56aが機械室側基礎脚60に近い位置に集中することになる。
【0054】
これにより、この室外ユニット2では、上からの圧縮荷重を直接的に機械室側基礎脚60に伝えることができるようになり、従来の室外ユニットの構造に比べて、座屈強度、特に、前面側や機械室S2側における座屈強度を向上させることができるようになっている。また、部品点数も増加しない。
【0055】
しかも、本実施形態の室外ユニット2では、ユニットケーシング51を前から見た際に、両前板55、56の重なり部55eが機械室側基礎脚60に重なっているため、座屈強度をさらに向上させることができるようになっている。尚、本実施形態では、重なり部55eの全部が機械室側基礎脚60に重なっているが、重なり部55eの少なくとも一部が機械室側基礎脚60に重なっていればよい。
【0056】
(5)変形例1
上記実施形態の室外ユニット2(図2〜図6参照)では、送風機室側前板55と機械室側前板56との分割位置を、仕切板58の前板側の端部よりも、機械室側基礎脚60に近い位置にすることによって、主として、前面側や機械室S2側における座屈強度を向上させるようにしている。
【0057】
本変形例の室外ユニット2では、図8及び図9に示すように、上記実施形態の室外ユニット2における前面側や機械室S2側における座屈強度の向上に加えて、さらに背面側や送風機室S1の座屈強度を向上させるために、ファンモータ台61の構造を工夫している。
【0058】
ここでは、ファンモータ台61の底板52側の端部を、ユニットケーシング51を上から見た際に、送風機室S1寄りに配置される基礎脚である送風機室側基礎脚59に近い位置に配置している。より具体的には、上記実施形態(図2及び図5参照)では、ファンモータ台61の左右方向の幅Lをファンモータ33の外径よりも少し大きい程度にしていたところ、本変形例では、ファンモータ台61の左側面寄りの部分を送風機室側基礎脚59側に延ばすようにしている(図8及び図9参照)。このため、上記実施形態では、ユニットケーシング51を前や上から見た際に、ファンモータ台61の左右方向の中心がファンモータ33の軸中心にほぼ一致しているが、本変形例では、ファンモータ台61の左右方向の中心がファンモータ33の軸中心よりも左側面側(すなわち、送風機室側基礎脚59側)にずれている。尚、本変形例では、ユニットケーシング51を上から見た際に、ファンモータ台61の底板52側の端部が送風機室側基礎脚59に近い位置に配置されているが、ファンモータ台61の底板52側の端部の少なくとも一部が、送風機室側基礎脚60に重なるようにしてもよい。
【0059】
そして、本変形例2の室外ユニット2では、上からの圧縮荷重を直接的に送風機室側基礎脚59に伝えることができるようになる。
【0060】
これにより、この室外ユニット2では、座屈強度、特に、背面側や送風機室S1側における座屈強度を向上させることができるようになる。しかも、この室外ユニット2では、室外熱交換器の途中に管板を挿入している従来の室外ユニットの構造とは異なり、ファンモータ台61という従来から存在する部材を用いて、室外熱交換器24の構造の複雑化や部品点数を増加させることなく、座屈強度を向上させることができるようになる。
【0061】
(6)変形例2
上記実施形態及びその変形例1の空気調和装置1(図1参照)において、図10に示すように、パワートランジスタやダイオード等の電力制御や電力変換を行うためのパワー素子76を冷媒によって冷却する冷媒ジャケット81を冷媒回路10に設けるようにすることがある。ここでは、冷媒ジャケット81は、液冷媒管30のうち室外熱交換器24の液側と膨張弁25との間の部分に設けられている。この冷媒ジャケット81によって、冷房運転時には、室外熱交換器24で放熱した冷媒が冷媒ジャケット81を流れ、暖房運転時には、室内熱交換器41において放熱した後に膨張弁25において減圧された冷媒が冷媒ジャケット81を流れるようになり、これにより、運転時に発熱して高温となるパワー素子からの排熱を除去することができる。
【0062】
このような冷媒ジャケット81を有する空気調和装置1では、室外ユニット2(図2〜図6参照)に、パワー素子76を含む電装品とパワー素子76を冷媒によって冷却する冷媒ジャケット81とを機械室S2の前板側(前面側)に配置することが考えられる。
【0063】
しかし、運転中に高温になる可能性がある冷媒ジャケット81を機械室S2の前板側に配置すると、試運転等の機械室側前板56が取り外された状態における運転の際に、誤って冷媒ジャケット81に触れて火傷するおそれがあり、何らかの火傷対策を行う必要がある。
【0064】
そこで、本変形例2の室外ユニット2では、図11及び図12に示すように、機械室S2の前板側(前面側)に、パワー素子76を含む電装品と、パワー素子76を冷媒によって冷却する冷媒ジャケット81とを配置するとともに、送風機室側前板55のうち仕切板58の前板側の端部よりも機械室S2側の部分を、ユニットケーシング51を前から見た際に、冷媒ジャケット81に重なるようにしている。
【0065】
ここでは、パワー素子76を含む電装品が実装された基板80を、電装品が実装された面が機械室S2の前面側を向くように配置し、パワー素子76の前面側の面に冷媒ジャケット81を直接又は伝熱板等を介して接触するように配置している。より具体的には、パワー素子76を、ユニットケーシング51を前から見た際に、送風機室側前板55のうち仕切板58の前板側の端部よりも機械室S2側の部分に重なる位置に基板80を配置し、このように配置されたパワー素子76を前面側から覆うように、冷媒ジャケット81を配置するようにしている。尚、図11及び図12では、上記実施形態の室外ユニット2(図2〜図6参照)に冷媒ジャケット81を設けた例を図示しているが、変形例1の室外ユニット2(図8及び図9参照)に冷媒ジャケット81を設けた例でも同様である。
【0066】
これにより、この室外ユニット2では、誤って冷媒ジャケット81に触れて火傷することを、冷媒ジャケット81の表面に樹脂部材を設ける等のような部品点数の増加を伴う火傷対策を行うことなく、送風機室側前板55によって防ぐことができる。
【0067】
(7)変形例3
上記実施形態及びその変形例1、2の室外ユニット2では、図7に示すように、室外熱交換器24として、水平配置された円形断面の多数の伝熱管24aを、その長手方向に略等間隔に配置された多数のプレートフィン24bに挿通することによって構成されたクロスフィン式の熱交換器を採用している。そして、側板53、54、前板55、56、ファンモータ台61及び室外熱交換器24には、上からの圧縮荷重が作用するようになっている。
【0068】
ところで、室外熱交換器24としては、図7に示すような円管24aを水平配置した構造に代えて、図13及び図14に示すような扁平管124aを水平配置した構造を採用することが考えられる。ここで、図13に示す室外熱交換器24では、複数の流路穴が形成された扁平管124aを幅広の部分が上下方向を向くように、かつ、長手方向が水平方向を向くように、上下方向に間隔を空けて複数配置し、各扁平管124aの上下方向間に、波形フィン124bを配置した構造になっている。また、図14に示す室外熱交換器24では、波形フィン124bに代えて、扁平管124aを長手方向に略等間隔に配置された多数のプレートフィン224bに挿通した構造(ここでは、プレートフィン224bに扁平管124aを差し込み可能な切り欠きを通じて挿通した構造)になっている。
【0069】
しかし、このような室外熱交換器24を採用する場合には、扁平管124aの上下方向幅が小さくなるため、伝熱管として円管24aを採用する場合に比べて、上からの圧縮荷重に対して弱くなってしまう。このため、上からの圧縮荷重が室外熱交換器24に作用しにくくする必要がある。
【0070】
そこで、本変形例の室外ユニット2では、図15に示すように、側板53、54、前板55、56及びファンモータ台61の底板52からの高さHを、室外熱交換器24の底板52からの高さhよりも高くして側板53、54、前板55、56及びファンモータ台61の上端部と室外熱交換器24の上端部との上下方向間に隙間を設けるようにしている。
【0071】
これにより、この室外ユニット2では、上からの圧縮荷重が室外熱交換器24に作用しにくくすることができる。しかも、この室外ユニット2では、変形例1と同様に、ファンモータ台61の底板52側の端部を、ユニットケーシング51を上から見た際に、送風機室側基礎脚59に近い位置に配置することによって、座屈強度が向上しているため、室外熱交換器24に頼ることなく、上からの圧縮荷重を受けることができる。尚、図15では、上記変形例1の室外ユニット2(図8及び図9参照)に本変形例の構成を適用した例を図示しているが、変形例2のような冷媒ジャケット81をさらに設けた構成に本変形例の構成を適用してもよい。
【0072】
(8)変形例4
上記実施形態及びその変形例1〜3では、底板52の下側に、ユニットケーシング51の前後方向に延びる2つの基礎脚59、60を設けている(図2、図8及び図11参照)。しかし、基礎脚59、60は、これに限定されるものではなく、例えば、図16に示すように、前後方向に延びる各基礎脚59、60が、前面側の部分と背面側の部分とに分割されていてもよい。また、基礎脚59、60は、ユニットケーシング51とは別部材ではなく、底板52を曲げ加工や切り起こし加工することによって形成したものであってもよい。尚、図16では、上記変形例1の室外ユニット2(図8及び図9参照)に本変形例の構成を適用した例を図示しているが、上記実施形態及びその変形例2、3の構成に本変形例の構成を適用してもよい。
【0073】
(9)変形例5
上記実施形態及びその変形例1〜4に記載の室外ユニット2が適用される空気調和装置1の冷媒回路は、図1に記載の冷媒回路10の構成に限定されない。例えば、図17に示すような圧縮機21の吐出管28に油分離器22及び油戻し管22aが設けられていない回路構成を採用したもの等にも、適用可能である。
【産業上の利用可能性】
【0074】
本発明は、ケーシングの内部空間を鉛直方向に延びる仕切板で左右に分割することによって送風機室と機械室とを形成するとともに、ケーシングの底面を構成する底板の下側において機械室寄り及び送風機室寄りに基礎脚を設けた構造を有する空気調和装置の室外ユニットに対して、広く適用可能である。
【符号の説明】
【0075】
1 空気調和装置
2 室外ユニット
32 送風ファン
33 ファンモータ
51 ユニットケーシング
52 底板
55 送風機室側前板
55e 重なり部
56 機械室側前板
57 天板
58 仕切板
59 送風機室側基礎脚
60 機械室側基礎脚
61 ファンモータ台
76 パワー素子
81 冷媒ジャケット
【先行技術文献】
【特許文献】
【0076】
【特許文献1】特開2008−111569号公報

【特許請求の範囲】
【請求項1】
ケーシング(51)の内部空間を鉛直方向に延びる仕切板(58)で左右に分割することによって送風機室と機械室とを形成するとともに、前記ケーシングの底面を構成する底板(52)の下側において前記機械室寄り及び前記送風機室寄りに基礎脚を設けた構造を有する空気調和装置(1)の室外ユニットにおいて、
前記ケーシングの前面を構成する前板が、前記仕切板の前記前板側の端部よりも前記機械室寄りに配置される基礎脚である機械室側基礎脚(60)に近い位置において、前記送風機室側の送風機室側前板(55)と前記機械室側の機械室側前板(56)とに分割されている、
空気調和装置の室外ユニット(1)。
【請求項2】
前記送風機室側前板(55)の前記機械室側の端部と前記機械室側前板(56)の前記送風機室側の端部とは、前記ケーシング(51)を前から見た際に重なる重なり部(55e)を形成しており、
前記重なり部の少なくとも一部は、前記ケーシングを上から見た際に、前記機械室側基礎脚(60)に重なっている、
請求項1に記載の空気調和装置の室外ユニット(1)。
【請求項3】
前記送風機室には、送風ファン(32)と前記送風ファンを駆動するファンモータ(33)とが配置されており、
前記ファンモータは、前記ケーシング(51)の天面を構成する天板(57)と前記底板(52)との間を鉛直方向に延びるファンモータ台(61)によって支持されており、
前記ファンモータ台の前記底板側の端部の少なくとも一部は、前記ケーシングを上から見た際に、前記送風機室寄りに配置される基礎脚である送風機室側基礎脚(59)に重なっている、又は、前記送風機室側基礎脚に近い位置に配置されている、
請求項1又は2に記載の空気調和装置の室外ユニット(1)。

【図1】
image rotate

【図2】
image rotate

【図3】
image rotate

【図4】
image rotate

【図5】
image rotate

【図6】
image rotate

【図7】
image rotate

【図8】
image rotate

【図9】
image rotate

【図10】
image rotate

【図11】
image rotate

【図12】
image rotate

【図13】
image rotate

【図14】
image rotate

【図15】
image rotate

【図16】
image rotate

【図17】
image rotate


【公開番号】特開2012−132638(P2012−132638A)
【公開日】平成24年7月12日(2012.7.12)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2010−286538(P2010−286538)
【出願日】平成22年12月22日(2010.12.22)
【出願人】(000002853)ダイキン工業株式会社 (7,604)
【Fターム(参考)】