WO2006051673A1

WO2006051673A1 - 空気調和機の室内機

Info

Publication number: WO2006051673A1
Application number: PCT/JP2005/019184
Authority: WO
Inventors: Yohei Takada; Hitoshi Kawashima; Mikio Ito; Masaaki Kitazawa
Original assignee: Daikin Industries, Ltd.
Priority date: 2004-11-12
Filing date: 2005-10-19
Publication date: 2006-05-18
Also published as: KR20070058694A; AU2005303286B2; EP1821041A1; JP4036860B2; US7849709B2; AU2005303286A1; CN101057106A; US20080028784A1; EP1821041A4; CN100504194C; JP2006138550A

Abstract

　面積の異なる熱交換層が重ねられた熱交換器を備える空気調和機の室内機において、送風ファンにおける結露の発生を抑える。空気調和機の室内機は、クロスフローファンと室内熱交換器（１０）とを備える。クロスフローファンは、空気の流れを生成する。室内熱交換器（１０）は、２列部（８３）と１列部（８４）とを有する。１列部（８４）は、２列部（８３）よりも小さい面積を有し、空気の通過方向に２列部（８３）の一部に重なって配置される。そして、冷房運転時においては、１列部（８４）よりも先に２列部（８３）に冷媒が流れる。

Description

明細書

空気調和機の室内機

技術分野

[0001] 本発明は、空気調和機の室内機に関する。

背景技術

[0002] 空気調和機の室内機には、空気の流れを生成する送風ファンと、通過する空気と熱交換を行う熱交^^とを備え、熱交換された空気を室内へと吹き出すことによって冷房や暖房などの空気調和を行うものがある力このような空気調和機の室内機において、面積の異なる熱交換層が重なって設けられることがある。例えば、以下に示す特許文献 1におヽては、熱交換器の幅寸法よりも小さヽ寸法を有する補助熱交換器が熱交換器の一部に重設されてヽる。

特許文献 1：特開平 10— 205877号公報

発明の開示

発明が解決しょうとする課題

[0003] 上記のような熱交^^においては、面積の異なる熱交換層が重ねられているため、空気流れ方向の厚みが異なる部分が生じる。上記の特許文献 1で言えば、熱交のうち補助熱交換と重なって、な、部分は、補助熱交^^と重なって、る部分と比ベて空気の通過方向の厚みが薄ぐ通過する空気が接触する部分が少ない。このため補助熱交^^と重なって、な、部分を通過する空気は十分に熱交換されな、恐れがある。特に、冷房運転時において、すでにある程度の熱交換が行われた冷媒は、気体相の比率が高い状態となっており、このような冷媒が補助熱交^^と重なっていない部分に流れると、熱交換が不十分な空気が流れてしまう恐れが高い。その結果、熱交換が十分に行われた空気と、熱交換が不十分な空気とが混ざり合い、送風ファンにお、て結露が生じることがある。

本発明の課題は、面積の異なる熱交換層が重ねられた熱交換器を備える空気調和機の室内機にぉ、て、送風ファンにおける結露の発生を抑えることにある。

課題を解決するための手段 [0004] 第 1発明にかかる空気調和機の室内機は、送風ファンと熱交翻とを備える。送風ファンは、空気の流れを生成する。熱交は、第 1熱交換層と第 2熱交換層とを有する。第 2熱交換層は、第 1熱交換層よりも小さい面積を有し、空気の通過方向に第 1熱交換層の一部に重なって配置される。そして、冷房運転時においては、第 2熱交換層よりも先に第 1熱交換層に冷媒が流れる。

この空気調和機の室内機では、冷房運転時においては、第 2熱交換層よりも先に第 1熱交換層に冷媒が流れ、第 1熱交換層に液相の比率が比較的高い冷媒を流すことができる。このため、第 2熱交換層のうち第 1熱交換層と重なっていない部分においても十分に熱交換を行うことができる。これにより、この空気調和機の室内機では、送風ファンにおける結露の発生を抑えることができる。

[0005] 第 2発明にかかる空気調和機の室内機は、第 1発明の空気調和機の室内機であつて、第 2熱交換層は、第 1熱交換層の長手方向に第 1熱交換層よりも短い形状を有する。

この空気調和機の室内機では、第 1熱交換層の長手方向の一部に第 2熱交換層と重なっていない部分が生じる。しかし、冷房運転時においては、第 2熱交換層よりも先に第 1熱交換層に冷媒が流れることによって、この部分においても、液相の比率が比較的高ヽ冷媒を流すことができ、十分に熱交換を行うことができる。

第 3発明にかかる空気調和機の室内機は、第 1発明または第 2発明の空気調和機の室内機であって、第 1熱交換層は、第 2熱交換層よりも送風ファンに近い側に位置する。

従来、面積が大きい方の熱交換層が、面積が小さい方の熱交換層よりも送風ファンの近くに位置する場合、冷房運転時には、送風ファン力遠くに位置する小さい方の熱交換層から冷媒が流されることが多い。このような場合、上述したように、熱交換の不十分な空気が流れて、送風ファンに結露が生じる恐れが高い。しかし、この空気調和機の室内機では、従来とは逆に、送風ファンの近くに位置する第 1熱交換層から冷媒が流される。これにより、この空気調和機の室内機では、送風ファンにおける結露の発生を抑えることができる。

[0006] 第 4発明にかかる空気調和機の室内機は、第 1発明から第 3発明のいずれかの空気調和機の室内機であって、第 2熱交換層は、熱交換器の最外層を構成する。この空気調和機の室内機では、第 1熱交換層よりも小さい面積を有する第 2熱交換層が熱交翻の最外層を構成するため、熱交翻は、最外層の一部が欠けた形状となる。このため、最外層の一部が欠けた部分を他の構成部品の配置スペースとして禾 IJ用することがでさる。

第 5発明にかかる空気調和機の室内機は、第 4発明の空気調和機の室内機であつて、第 1熱交換層は、熱交翻の最内層を構成する。

この空気調和機の室内機では、第 1熱交換層が熱交^^の最内層を構成するため、第 1熱交換層を通過した空気はそれ以上熱交換されずに送風ファンの近傍に到達する恐れが高い。従って、第 2熱交換層よりも先に第 1熱交換層に冷媒を流すこと〖こよって熱交換の不十分な空気が流れることを抑える本発明が特に有効である。

[0007] 第 6発明にかかる空気調和機の室内機は、第 1発明から第 5発明のいずれかの空気調和機の室内機であって、所定の構成部品をさらに備える。この構成部品は、第 2 熱交換層と重ならない第 1熱交換層の一部に対向し、且つ、第 2熱交換層の側方に位置する空間に配置される。

この空気調和機の室内機では、第 2熱交換層と重ならない第 1熱交換層の一部に対向し、且つ、第 2熱交換層の側方に位置する空間に、所定の構成部品が配置される。すなわち、第 1熱交換層が存在しないことによって形成された空間に構造物が配置される。これにより、この空気調和機の室内機では、外形を小型化することができる発明の効果

[0008] 第 1発明にかかる空気調和機の室内機では、冷房運転時において第 1熱交換層に液相の比率が比較的高い冷媒を流すことができるため、送風ファンにおける結露の発生を抑えることができる。

第 2発明にかかる空気調和機の室内機では、第 1熱交換層の長手方向の一部に第 2熱交換層と重なっていない部分が生じる力この部分においても、液相の比率が比較的高ヽ冷媒を流すことができ、十分に熱交換を行うことができる。

第 3発明にかかる空気調和機の室内機では、従来とは逆に、送風ファンの近くに位置する第 1熱交換層力冷媒が流されるため、送風ファンにおける結露の発生を抑えることがでさる。

第 4発明にかかる空気調和機の室内機では、熱交翻の最外層の一部が欠けた部分を他の構成部品の配置スペースとして利用することができる。

[0009] 第 5発明にかかる空気調和機の室内機では、第 2熱交換層よりも先に第 1熱交換層に冷媒を流すことによって熱交換の不十分な空気が流れることを抑える本発明が特に有効である。

第 6発明にかかる空気調和機の室内機では、第 1熱交換層が存在しないことによつて形成された空間に構造物が配置されることにより、外形を小型化することができる。図面の簡単な説明

[0010] [図 1]空気調和機の外観図。

[図 2]冷媒回路の構成図。

[図 3]室内機の側面断面図。

[図 4]室内熱交換器における冷媒の流れの順路を示す図。

[図 5]室内熱交翻ユニットの外観斜視図。

[図 6]制御ブロック図。

[図 7]室内熱交換器ユニットの側面図。

符号の説明

[0011] 1 空気調和機

2 室内機

10 室内熱交換器 (熱交換器）

21 クロスフローファン（送風ファン）

83 2列部 (第 1熱交換層）

84 1列部 (第 2熱交換層）

94 制御基板 (構成部品）

発明を実施するための最良の形態

[0012] <空気調和機の構成 >

本発明の一実施形態に力かる室内機 2を備えた空気調和機 1について、図 1〜図 6 を用いて説明すれば、以下の通りである。

本実施形態の空気調和機 1は、図 1に示すように、調和された空気を室内に供給するための装置であって、室内の壁面などに取り付けられる室内機 2と、室外に設置される室外機 3とを備えている。

室内機 2内には、後述する室内熱交が収納されており、室外機 3内には、後述する室外熱交が収納されている。そして、室内機 2内の室内熱交 0と室外機 3内の室外熱交とが冷媒配管 4によって接続されることにより、冷媒回路が構成される。

[0013] 空気調和機 1が有する冷媒回路は、図 2に示すように、圧縮機 11と、四路切換弁 1 2と、室外熱交換器 13と、電動膨張弁 14と、第 1室内熱交換部 15と、第 1電磁弁 16a および第 2電磁弁 16bと、第 2室内熱交換部 17と、アキュムレータ 18とを含んでいる。なお、第 1室内熱交換部 15と第 2室内熱交換部 17とは、共に図 3、図 4および図 5 に示す室内熱交換器 10を構成する。

圧縮機 11は、冷媒回路内に流れる冷媒の圧力を上昇させて冷媒を送り出す。四路切換弁 12は、圧縮機 11の吐出側と接続されており、冷房、再熱除湿運転時と暖房運転時とで冷媒の流路を変更する。なお、図 2に示す四路切換弁 12は、冷房運転時および再熱除湿運転時における状態を示している。

室外熱交 13は、四路切換弁 12と接続されており、暖房運転時には蒸発器として機能し、冷房、再熱除湿運転時には凝縮器として機能する。また、室外熱交換器 1 3は、隣接配置されたプロペラファン 38によって室外機 3内に吸い込まれた空気との間で熱交換を行う。

[0014] 電動膨張弁 14は、室外熱交換器 13と接続されており、冷媒の圧力を変化させる膨張機構として機能する。例えば、冷房運転時には、後述する第 1室内熱交換部 15を蒸発器として機能させるために、閉状態となって冷媒を膨張させる。一方、再熱除湿運転時には、第 1室内熱交換部 15を凝縮器として機能させるために、全開状態となつて冷媒の圧力を変化させない。

第 1室内熱交換部 15は、電動膨張弁 14と接続されており、冷房運転時には蒸発器として機能し、暖房、再熱除湿運転時には凝縮器として機能する。第 1電磁弁 16aおよび第 2電磁弁 16bは、図 2に示すように、冷媒回路上において第 1室内熱交換部 15と第 2室内熱交換部 17との間に互いに並列に配置されており、冷媒回路の冷媒の流れを制御することができる。具体的には、第 1電磁弁 16aおよび第 2電磁弁 16bは、通過する冷媒を膨張させる膨張弁であり、再熱除湿運転時には第 2室内熱交換部 17へ流れる冷媒の圧力を低下させることができる。

[0015] 第 2室内熱交換部 17は、並列配置された第 1電磁弁 16aおよび第 2電磁弁 16bと接続されており、再熱除湿運転時および冷房運転時に蒸発器として、暖房運転時には凝縮器として機能する。

アキュムレータ 18は、圧縮機 11の吸引側と接続されており、圧縮機 11に液状の冷媒が混入することを防止する。

室内機 2は、以上のように、第 1室内熱交換部 15および第 2室内熱交換部 17を備えており、これらの室内熱交換部 15, 17が接触する空気との間で熱交換を行う。そして、室内機 2は、室内空気を吸い込み第 1室内熱交換部 15および第 2室内熱交換部 17を経由して空気調和された空気を室内に排出するための気流を発生させるクロスフローファン 21 (図 2,図 3参照）を備えている。クロスフローファン 21は、室内機 2内に設けられる室内ファンモータ 22によって中心軸を中心にして回転駆動される。

[0016] 室外機 3は、圧縮機 11と、四路切換弁 12と、アキュムレータ 18と、室外熱交翻 1 3と、電動膨張弁 14とを備えている。電動膨張弁 14は、フィルタ 35および液閉鎖弁 3 6を介して配管 41と接続されており、この配管 41を介して室内機 2の室内熱交換部 1 5, 17の一端と接続される。また、四路切換弁 12は、ガス閉鎖弁 37を介して配管 42 と接続されており、この配管 42を介して室内機 2の室内熱交換部 15, 17の他端と接続されている。なお、この配管 41、 42は、図 1の冷媒配管 4に相当する。また、室外機 3には、室外機 3内へ空気を吸い込み、室外熱交換器 13での熱交換後の空気を外部に排出するためのプロペラファン 38が設けられている。このプロペラファン 38は、室外ファンモータ 39によって回転駆動される。

<室内機の構成 >

室内機 2は、水平方向であり且つ正面視における横方向に長い形状を有している（図 1参照)。以下、水平方向のうち、室内機 2の正面視における横方向を単に「横方向」と呼ぶ。室内機 2は、図 3に示すように、主として、室内機 2の内部に収容されている送風機構 7、室内熱交換器ユニット 5、第 1電磁弁 16aおよび第 2電磁弁 16b、室内機ケーシング 8および制御部 90 (図 6参照）を備える。

[0017] 〔送風機構〕

送風機構 7は、室内から室内機 2の内部に入り室内熱交換器 10を通って再び室内へと吹き出される空気の流れを生成する機構であり、クロスフローファン 21、室内ファンモータ 22 (図 2参照）等を有する。クロスフローファン 21は、横方向に長い円筒形状に構成され、中心軸が横方向に平行になるように配置されている。室内ファンモータ 22は、クロスフローファン 21の側方に配置され、クロスフローファン 21を回転駆動する。送風機構 7は、後述する底フレーム 62によって支持されている。

〔室内熱交翻ユニット〕

室内熱交換器ユニット 5は、図 3に示すように室内熱交換器 10、補助配管 50 (図 5 参照)などを有する。室内熱交は、上述した第 1室内熱交換部 15および第 2 室内熱交換部 17を有している。なお、図 2の冷媒回路に含まれる第 1室内熱交換部 15および第 2室内熱交換部 17は、個々独立した構成となっているが、本実施形態では、 1つの熱交^^の中でその一部分とそれ以外の部分とが第 1室内熱交換部 15 および第 2室内熱交換部 17に相当して、る。

[0018] 室内熱交翻10は、図 5に示すように、横方向に長い形状を有しており、室内機ケ一シング 8 (図 1参照）の長手方向に平行に配置されている。室内熱交^^ 10は、図 3に示すように、後部 51、第 1前部 52および第 2前部 53が組み合わされて構成されている。

後部 51は、室内熱交換器 10の後側上部を構成しており、長方形の板状の形状を有する。後部 51は、上端が下端よりも前方に位置するように傾斜して配置されている。また、後部 51は、空気の通過方向に伝熱管が 2列配置された 2列熱交換器となつている。

第 1前部 52は、室内熱交換器 10の前側上部を構成しており、後部 51と同様の長方形の形状を有する。第 1前部 52は、上端が下端よりも後側に位置するように傾斜して配置されており、第 1前部 52の上端と後部 51の上端とは、近接または接合されている。すなわち、第 1前部 52と後部 51とは側面視において逆 V字型形状となるように組み合わされている。また、図 4に示すように、第 1前部 52は、 2列部 81と 1列部 82とを有している。 2列部 81は、互いに平行に配置された複数のフィンを垂直に貫通する複数の伝熱管が 2列に分かれて配置されている部分である。 1列部 82は、互いに平行に配置された複数のフィンを垂直に貫通する複数の伝熱管が 1列に配置されている部分である。なお、各列の複数の伝熱管は、後述する後傾斜面 54に沿って並んでいる。 2列部 81は、室内熱交^^ 10の最も内側すなわちクロスフローファン 21 (図 3 参照）に近い側に位置しており、室内熱交の最内層の一部を構成している。 1列部 82は、室内熱交^^ 10の最も外側すなわちクロスフローファン 21から遠い側に位置しており、室内熱交翻 10の最外層の一部を構成している。 1列部 82は、空気の通過方向に 2列部 81に重なって設けられており、 2列部 81の外側において 2列部 81に隣接している。また、 1列部 82と 2列部 81とは、横方向に同じ長さを有しており、 1列部 82の両側端部と 2列部 81の両側端部とは揃って配置されている。また、 1 列部 82と 2列部 81とは、上下方向にも略同じ寸法であり、上端部および下端部も揃つて配置されている。このように、第 1前部 52は、空気の通過方向すなわち横方向に垂直な方向に複数の伝熱管が 3列に分かれて並んだ 3列熱交換器となっている。第 2前部 53は、室内熱交換器 10の前側下部を構成しており、他の部分と同様に長方形の板状の形状を有する。第 2前部 53は、第 1前部 52の下方に配置されており、第 1前部 52の下端と第 2前部 53の上端とは、近接又は接合されている。また、第 2前部 53は、第 1前部 52と同様に 2列部 83と 1列部 84とを有している。 2列部 83は、互いに平行に配置された複数のフィンを垂直に貫通する複数の伝熱管が 2列に分かれて配置されている部分である。 1列部 84は、互いに平行に配置された複数のフィンを垂直に貫通する複数の伝熱管力 ^列に配置されている部分である。なお、各列の複数の伝熱管は、後述する前傾斜面 55に沿って並んでいる。 2列部 83は、室内熱交換器 10の最も内側すなわちクロスフローファン 21に近い側に位置しており、室内熱交換器 10の最内層の一部を構成している。 1列部 84は、室内熱交換器 10の最も外側すなわちクロスフローファン 21から遠い側に位置しており、室内熱交^^ 10の最外層の一部を構成している。 1列部 84は、空気の通過方向に 2列部 83の一部に重なつて設けられており、 2列部 83の外側において 2列部 83に隣接している。また、第 1列部 84と第 2列部 83とは上下方向には略同じ寸法である力横方向に関して、 1列部 8 4は 2列部 83よりも小さい寸法となっている。図 5に示すように、 1列部 84の横方向の一側端は、 2列部 83の横方向の一側端と揃って配置されているが、 1列部 84の横方向の他側端は 2列部 83の横方向の他側端と揃っておらず、 1列部 84は 2列部 83よりも横方向に短い形状となっている。具体的には、 1列部 84の正面視における右側端は、 2列部 83の横方向の右側端と揃って配置されているが、 1列部 84の左側端は 2 列部 83の左側端と揃っていない。従って、第 2前部 53は、空気の通過方向に複数の伝熱管が 3列に分かれて並んだ 3列熱交換部と、 3列熱交換部よりも 1列少なく伝熱管が 2列に分かれて並んだ 2列熱交換部とに分かれており、 2列熱交換部は、第 2前部 53の左端近傍に位置している。従って、 1列部 84は 2列部 83よりも小さい面積を有しており、 1列部 84の略全ての部分は第 2列部 83に重なっているが 2列部 83の一部は 1列部 84に重なってヽな、。

[0020] 室内熱交換器 10は、上記のように、後部 51、第 1前部 52および第 2前部 53が組み合わされて構成されているため、側面視において上方に凸に屈曲した形状を有している。室内熱交翻 10の屈曲の頂点 T1よりも後側の部分は、上端が前方に下端が後方に位置するように傾斜した傾斜面となっている（以下「後傾斜面 54」と呼ぶ)。後傾斜面 54は、後部 51の一部である。室内熱交換器 10の屈曲の頂点 T1よりも前側の部分は、上端が後方に下端が前方に位置するように傾斜した傾斜面となっている（以下「前傾斜面 55」と呼ぶ)。前傾斜面 55は、第 1前部 52の一部である。この前傾斜面 55と後傾斜面 54との接合部分が前述の屈曲の頂点 T1となっている。室内熱交 10は、横方向に長い形状を有しており、前傾斜面 55および後傾斜面 54もそれぞれ横方向に長!、長方形の形状を有する傾斜した平面となって!/、る。

[0021] 室内熱交^^ 10は、クロスフローファン 21の円周面に対向して配置されており、クロスフローファン 21の前方、上方を取り囲むように取り付けられている。第 1室内熱交換部 15および第 2室内熱交換部 17は、クロスフローファン 21が回転することにより発生する気流によって吸い込まれた空気に対して、第 1室内熱交換部 15および第 2室内熱交換部 17における伝熱管の内部を通過する冷媒との間で熱交換を行わせる。そして、室内機 2は、水平フラップ 70によって吹き出し方向を調整しながら、吹出口 7 1から空気調和された空気を吹き出す。

補助配管 50は、室内熱交翻10の側面力も突出した複数の伝熱管を互いに繋いだり、第 1室内熱交換部 15および第 2室内熱交換部 17と冷媒配管 4とを繋いだりする配管である。殆どの補助配管 50は、室内熱交換器 10の側方の空間において複雑に湾曲して配設されているが、一部の補助配管（以下、「後部補助配管 56」と呼ぶ）は、図 5に示すように室内熱交翻10の側方力も室内熱交翻10の後方の空間を通り、第 1電磁弁 16aおよび第 2電磁弁 16bに接続されている。室内熱交換器 10の側方の補助配管 50は、複雑に湾曲した形状を有しているのに対して、後部補助配管 56は、比較的直線的な形状を有している。後部補助配管 56は、室内熱交翻10 の後方において横方向に延設されており、室内熱交翻10の側方の補助配管 50 が配設されている空間の横方向の長さよりも長い。これらの補助配管 50によって室内熱交換器 10に流される冷媒の順路について以下説明する。

冷房運転時および再熱除湿運転時は、図 2において、室外熱交換器 13を出た冷媒は、電動膨張弁 14を通り、室外機 3から配管 41を通り室内機 2へと流れる。室内機 2へと運ばれた冷媒は、補助配管 50 (図 5参照）によって、まず第 1室内熱交換部 15 へと流れる。このとき冷媒は、補助配管 50によって 2つのルートに分かれて、後部 51 と第 1前部 52の一部とに流れる（図 3参照)。第 1室内熱交換部 15から出た冷媒は、それぞれ第 1電磁弁 16aおよび第 2電磁弁 16bを通過して、それぞれ 2つのルートに分かれ、第 2室内熱交換部 17へと流れる。このとき、第 1電磁弁 16aおよび第 2電磁弁 16bを通過した冷媒は、補助配管 50によって図 4において矢印で示すように 4つのルート R1— R4に分けられ、第 1前部 52の一部および第 2前部 53へと流れる。このとき、 4つに分かれた補助配管 50は、それぞれ第 1前部 52および第 2前部 53の最も内側の列に配置された複数の伝熱管の一部に接続されており、各ルート R1— R4を流れる冷媒は、第 1前部 52および第 2前部 53における最も内側の列の伝熱管すなわち 2列部 81, 83の内側の列の伝熱管を流れる。次に、冷媒は、 2列部 81, 83における外側の列の伝熱管を流れ、最後に 1列部 82, 84の伝熱管を流れる。冷媒は、このように 4つのルート Rl—R4に分かれて第 1前部 52の一部と第 2前部 53とを内側から外側へと流れて室内熱交^^ 10から排出される。例えば、第 3ルート R3では、第 2 前部 53の 1列部 84よりも先に 2列部 83から冷媒が流れる。第 3ルート R3を通る冷媒は、まず 2列部 83における内側の列に含まれる伝熱管を 2つ通り、次に 2列部 83における外側の列に含まれる伝熱管を 2つ通り、最後に 1列部 84に含まれる伝熱管を 2 つ通った後、第 2前部 53から排出される。 4つのルート R1—R4に分かれて室内熱交翻10から排出された冷媒は、補助配管 50によって一つに纏められ、配管 42を通つて室外機 3へと送られる。

暖房運転時には、四路切換弁 12によって冷媒の流れ方向が切り換えられ、上記とは逆方向に冷媒が流れる。

[0023] 〔室内機ケーシング〕

室内機ケーシング 8は、上述したように、室内熱交換器ユニット 5や送風機構 7を収容するものであり、図 1に示すように、横方向に長い箱形の形状を有している。室内機ケーシング 8は、側面視において略 D型の形状を有しており、奥行き方向の寸法すなわち厚さが上下方向の寸法すなわち高さよりも小さい薄型の形状となっている。この室内機ケーシング 8は、図 3に示すように、前面グリル 61と底フレーム 62とを有している。

前面グリル 61は、室内熱交換器ユニット 5の前方および上方を覆うように構成されており、室内機 2の上面側、前面側の外郭を形成する。前面グリル 61の上面は、格子状の複数の開口が設けられている。これらの開口は、室内力室内機ケーシング 8 の内部に吸い込まれる空気が通過する吸込口 60となっている。また、前面グリル 61 の上面は、前述した室内熱交換器 10の頂点 T1と近接している。

[0024] 底フレーム 62は、室内熱交換器ユニット 5の後方および下方を覆うように構成されており、室内機 2の底面側および背面側の外郭を構成する。底フレーム 62は、室内機 2の底面を構成する底フレーム下部 63と、室内機 2の背面を構成する底フレーム背面部 64とを有している。底フレーム下部 63には、送風機構 7のクロスフローファン 2 1を収容する空間が設けられており、この空間は、底フレーム 62の前面下部に設けられた吹出口 71と連通している。底フレーム背面部 64は、室内熱交翻 10の後方を覆っており、上下方向に延びている。底フレーム背面部 64の上端 T2は、前面グリル 61の上面の後端と近接または接触している。また、底フレーム背面部 64と、室内熱交翻 10の後部 51の下端とは近接している。

〔第 1電磁弁および第 2電磁弁〕

第 1電磁弁 16aおよび第 2電磁弁 16bは、図 3および図 5に示すように、底フレーム背面部 64と室内熱交の後部 51との間であって後部 51の後方において室内熱交翻10の長手方向すなわち横方向に距離を隔てて配置されている。より詳しくは、第 1電磁弁 16aおよび第 2電磁弁 16bは、室内熱交換器 10の後傾斜面 54の上部近傍に対向して配置されている。すなわち、第 1電磁弁 16aおよび第 2電磁弁 16b は、室内熱交^^ 10の後部 51と底フレーム背面部 64との間のくさび型の空間に配置されている。また、第 1電磁弁 16aおよび第 2電磁弁 16bは、室内熱交翻10の後部 51からの距離が略同一となるように配置されており、横方向に平行に一直線上に並んで配置されている。従って、第 1電磁弁 16aおよび第 2電磁弁 16bは、同じ高さに室内熱交^^ 10の長手方向に沿って一直線上に並んで配置されている。また、第 1電磁弁 16aおよび第 2電磁弁 16bは、図 3に示すように、側面視においては重なつて配置される。さらに、第 1電磁弁 16aおよび第 2電磁弁 16bは、底フレーム背面部 64の上端 T2を上方に越えないように配置されており、底フレーム背面部 64の上端 T 2と略同じ高さに位置している。

[0025] 〔制御部〕

図 6に示す制御部 90は、室内機 2と室外機 3とに分かれて設けられており、リモコン 93からの指示に従って、指示された空調運転を行う。また、図 7に示すように、この制御部 90の一部を含む制御基板 94は、第 2前部 53の左端近傍の前方に設けられた空間に設置される。すなわち、制御基板 94は、第 2前部 53の 1列部 84と重ならない 2 列部 83の一部に対向し、且つ、 1列部 84の左側方に位置する空間に配置される。制御部 90による具体的な制御内容について以下説明する。

[0026] <再熱除湿運転時の動作 >

再熱除湿運転時には、室内機 2において、第 1室内熱交換部 15を凝縮器として、第 2室内熱交換部 17を蒸発器として機能させる。このため、電動膨張弁 14を開状態とする一方、第 1電磁弁 16aおよび第 2電磁弁 16bの片方あるいは両方を閉状態とする。これにより、第 1室内熱交換部 15を凝縮器として機能させるとともに、第 2室内熱交換部 17に流れる冷媒が膨張して低温低圧の液冷媒となるため、第 2室内熱交換部 17の全体あるいは一部を蒸発器として機能させることが可能になる。

なお、第 1電磁弁 16aおよび第 2電磁弁 16bについて、片方あるいは両方を閉状態とするか否かは、室内の顕熱負荷および潜熱負荷の大きさに応じて決定される。すなわち、例えば、室内の湿度が高い (潜熱負荷が大きい)場合には、潜熱処理を大量に行う必要がある。このため、第 2室内熱交換部 17の全ての部分を蒸発器として使用できるように、第 1電磁弁 16aおよび第 2電磁弁 16bの双方を閉状態とし、第 2室内熱交換部 17全体を蒸発器として機能させる。一方、室内の湿度がそれほど高くない (潜熱負荷が小さい)場合には、第 2室内熱交換部 17の一部だけを蒸発器として使用できればよい。このため、片方の第 1電磁弁 16aのみを閉状態とする。

このように、第 1 ·第 2電磁弁 16a, 16bの両方を閉状態にするか、一方だけを閉状態にするかによつて第 1状態と第 2状態とを使い分けることで、季節や時間変動に伴う室内負荷の大きさの変化に応じて顕熱処理および潜熱処理を行う室内熱交換器 1 0の面積を変更でき、従来の再熱除湿運転よりも柔軟な制御が可能になる。

なお、この第 1状態と第 2状態との切り換えは、室内機 2に取り付けられた温度センサ 91や湿度センサ 92 (図 6参照）によって検知された室内の顕熱負荷、潜熱負荷の大きさに応じて、自動的に制御されていてもよいし、ユーザによって手動で行われてちょい。

<冷房運転時の動作 >

本実施形態の室内機 2では、冷房運転時には、第 1室内熱交換部 15および第 2室内熱交換部 17の双方を蒸発器として用いるために、電動膨張弁 14を閉状態とする。これにより、電動膨張弁 14を通過した冷媒は膨張して低温低圧の液冷媒となるため、第 1室内熱交換部 15および第 2室内熱交換部 17の双方を蒸発器として機能させることができる。なお、このときの第 1電磁弁 16aおよび第 2電磁弁 16bは、ともに開状態となる。

ここで、本実施形態のような再熱除湿方式の冷媒回路を有する室内機 2では、冷房運転時において第 1室内熱交換部 15と第 2室内熱交換部 17との間に設けられた電磁弁における冷媒の圧力損失が問題となる。しかし、本実施形態の室内機 2では、第 1室内熱交換部 15と第 2室内熱交換部 17との間に 2つの第 1電磁弁 16aおよび第 2 電磁弁 16bを並列配置することで冷媒の圧力損失を低減して、冷房能力の低下を回避することができる。

<暖房運転時の動作 >

本実施形態の室内機 2では、暖房運転時には、冷房運転時と逆方向に冷媒が流れる。電動膨張弁 14は閉状態となり、第 1電磁弁 16aおよび第 2電磁弁 16bは、ともに開状態となる。電動膨張弁 14を通過した冷媒は膨張して低温低圧の液冷媒となるため、室外熱交は、蒸発機として機能する。また、圧縮機から吐出された冷媒は、第 1室内熱交換部 15および第 2室内熱交換部 17を通り、第 1室内熱交換部 15および第 2室内熱交換部 17の双方が凝縮器として機能する。

<本空調室内機の特徴 >

(1)

この空気調和機 1の室内機 2では、冷房運転時において第 2室内熱交換部 17を流れる冷媒は、第 2前部 53の内側から外側へと流れるため、寸法の短い第 2前部 53の 1列部 84よりも先に第 2前部 53の 2列部 83に冷媒が流れる。このため、第 2前部 53 の 2列部 83のなかで第 1列部 84と重なって、な、部分 (以下「切り欠き部分 86」と呼ぶ）にも比較的液相の比率の高い冷媒が流れる。これにより、切り欠き部分 86を通過する空気も十分に熱交換されることができ、クロスフローファン 21における結露を防止することができる。

特に、冷房運転時においては、第 2室内熱交換部 17は、第 1室内熱交換部 15よりも冷媒流れの下流に位置するため、第 2室内熱交換部 17内の下流部分を流れる冷媒は、気相の比率が高くなり易い。切り欠き部分 86には 1列部 84が重なっていないことから、切り欠き部分 86は他の部分よりも熱交換を行う部分が少ない。従って、このような気相の比率が高い冷媒が切り欠き部分 86を流れると、熱交換の不十分な空気が流れる恐れが高い。しかし、この空気調和機 1の室内機 2では、上記のように寸法の短い第 2前部 53の 1列部 84よりも先に第 2前部 53の 2列部 83に冷媒が流れる。このため、冷媒が室内熱交翻10のなかで切り欠き部分 86を最後に流れることが防止され、熱交換の不十分な空気が流れることが防止されている。

(2)

この空気調和機 1の室内機 2では、寸法の短い 1列部 84を 2列部 83に重ねて配置することによって生じた空間に、制御基板 94などの構造物が配置される。このため、室内熱交翻10と構造物とをコンパクトに配置することができ、室内機 2の外形を小型ィ匕することができる。

[0029] <他の実施形態 >

上記の実施形態では、横方向の寸法の短い 1列部 84が 2列部 83に重ねられているが、横方向に限らず他の方向の寸法が短い熱交換部が設けられてもよい。例えば、上下方向や室内熱交換器 10の傾斜面の傾斜方向に寸法が短い熱交換部が設けられてちよい。

また、上記の実施形態では、寸法の短い熱交換部が第 2前部 53に設けられている力室内熱交換部 10の他の部分に設けられてもよい。例えば、第 1前部 52や後部 5 1に設けられてもよい。

このような場合も上記実施形態と同様に熱交換の不十分な空気が流れる恐れがある力本発明を適用することによって、クロスフローファン 21での結露を防止することができる。

産業上の利用可能性

[0030] 本発明は、送風ファンにおける結露の発生を抑えることができる効果を有し、空気調和機の室内機として有用である。

Claims

請求の範囲

[1] 空気の流れを生成する送風ファン（21)と、

第 1熱交換層 (83)と、前記第 1熱交換層（83)よりも小さい面積を有し前記空気の通過方向に前記第 1熱交換層（83)の一部に重なって配置される第 2熱交換層（84) とを有する熱交 (10)と、

を備え、

冷房運転時においては、前記第 2熱交換層（84)よりも先に前記第 1熱交換層 (83) に冷媒が流れる、

空気調和機（1)の室内機 (2)。

[2] 前記第 2熱交換層（84)は、前記第 1熱交換層（83)の長手方向に前記第 1熱交換層（83)よりも短、形状を有する、

請求項 1に記載の空気調和機（1)の室内機 (2)。

[3] 前記第 1熱交換層 (83)は、前記第 2熱交換層 (84)よりも前記送風ファン (21)に近い側に位置する、

請求項 1または 2に記載の空気調和機（1)の室内機（2)。

[4] 前記第 2熱交換層（84)は、前記熱交換器 (10)の最外層を構成する、

請求項 1から 3のいずれかに記載の空気調和機（1)の室内機（2)。

[5] 前記第 1熱交換層（83)は、前記熱交換器 (10)の最内層を構成する、

請求項 4に記載の空気調和機（1)の室内機（2)。

[6] 前記第 2熱交換層 (84)と重ならな、前記第 1熱交換層 (83)の一部に対向し、且つ

、前記第 2熱交換層 (84)の側方に位置する空間に配置される所定の構成部品（94) をさらに備える、

請求項 1から 5のいずれかに記載の空気調和機（1)の室内機（2)。