| 【発明の名称】 |
エンジン駆動式空気調和装置 |
| 【発明者】 |
【氏名】加藤 武
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| 【要約】 |
【課題】駆動式空気調和装置において、下部室内に収納されたエンジン、圧縮機等の機器を冷却した冷却空気の上部室側への流動を、大きな通路絞りを形成することなく滑らかになすことにより冷却効率を向上させるとともに、該冷却空気を熱交換器から導出される空気の流動を阻害することなく流動せしめるようにして熱交換器の伝熱性能の低下を防止する。
【解決手段】下部室にも置けられた機器類を冷却した冷却風が前記下部室から換気通路を通って上部室に入り、熱交換器を通流した冷却風と合流して室外ファンにより排出されるように構成されたエンジン駆動式空気調和装置において、前記上部室のほぼ中央に突出された中央部から滑らかに外周下部に延び、前記換気通路を通った冷却風を案内する案内面と、前記換気通路を経た冷却風を該案内面に導く冷却風通路とを有する冷却風ガイドを備え、前記冷却風ガイドは中央部が前記上部室内に突出され略円錐状に形成された板材からなり、前記冷却風通路を外周寄りの部位に形成してなる。 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】 エンジン、該エンジンにより駆動される圧縮機等の機器類が収納される下部室と該下部室の上方に形成されて熱交換器が収納される上部室との間を、換気ファンを備えた換気通路により連通し、前記機器類を冷却した冷却空気が前記下部室から換気通路を通って上部室に入り、前記熱交換器を通流した空気と合流して室外ファンにより排出されるように構成されたエンジン駆動式空気調和装置において、前記上部室のほぼ中央に突出された中央部から滑らかに外周下方に延び、前記換気通路を通った冷却空気を案内する案内面と、前記換気通路を経た冷却空気を該案内面に導く冷却風通路とを有する冷却風ガイドを備えたことを特徴とするエンジン駆動式空気調和装置。
【請求項２】 前記冷却風ガイドは中央部が前記上部室内に突出され略円錐状に形成された板材からなり、前記冷却風通路を外周寄りの部位に形成してなる請求項１記載のエンジン駆動式空気調和装置。
【請求項３】 前記冷却風ガイドの内側に前記換気通路及び冷却風通路に連通される空気室を形成するとともに前記冷却風通路を複数の小孔に形成し、冷却空気を前記換気通路から前記空気室に導いて該空気室内に溜め、前記複数の冷却風通路から前記上部室内に吹き込み、前記熱交換器を経た空気と合流するように構成されてなる請求項２記載のエンジン駆動式空気調和装置。
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【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は下部筐体内に形成される下部室にエンジン、圧縮機等の機器類を収納し、上部筐体内に形成されて下部室に連通される上部室に熱交換器を収納したエンジン駆動式空気調和装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】図２には特開平９−２４３２０２号等により提供されているエンジン駆動式空気調和ユニットの構成図が示されている。図２において、２は下部筐体、２４は該下部筐体２内に形成された下部室、１は上部筐体、２５は該上部筐体１内に形成された上部室、２６は該下部室２４と上部室２５とを仕切る仕切板である。前記下部室２４内にはエンジン２０及びこれに直結駆動される圧縮機２１の他、空気調和装置の制御ユニット（図示省略）等が収納されている。また前記上部室２５には、これの周部に対をなして室外用の熱交換器６，６が設けられ、該熱交換器６，６の外側は大気に開口されて、該開口部から空気１０を導入するようになっている。
【０００３】３は前記下部室２４の底部に開口された換気入口、４は前記下部室２４と上部室２５とを連通する換気通路、５は該換気通路４に設けられた換気ファンである。０８は前記換気通路４の上部に設けられた換気口遮音箱である。該遮音箱０８は前記熱交換器６、室外ファン７、換気ファン５等から放射される騒音を低減するもので、前記換気通路４の上側を一定の間隔部０９を存して覆うとともに、これの下端と前記仕切板２６との間に空気通路０７が形成されている。７は上部室２５の出口通路２７に設けられた室外ファンである。
【０００４】かかるエンジン駆動式空気調和ユニットにおいて、換気入口３から下部室２４内に導入された冷却空気はエンジン２０、圧縮機２１、制御ユニット（不図示）等の機器を冷却し昇温されて換気通路４に入り、換気ファン５によって、図２の矢印に示すように換気口遮音箱０８内を流れ、空気通路０７から上部室２５の下部に流出する。そして、該冷却空気は熱交換器６を流過した空気１０と合流し、上部室２５内を流動した後、室外ファン７によって出口通路２７を経て外部に排出される。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】かかる従来技術にあっては、換気通路４を通った冷却空気は換気口遮音箱０８内に入り、ここで一旦溜められた後、該遮音箱０８の下端と仕切板２６との間に形成される空気通路０７を通って上部室２５の下部外周部に流出する。このため、エンジン２０、圧縮機２１等の機器を冷却して昇温された冷却空気が上部室２５側へ抜けるための通路が、前記遮音箱０８下部の空気通路０７部において狭くなっており、この部位で空気流が絞られて下部室２４から上部室２５への空気の流通が阻害される。かかる従来技術においては、これにより、空調ユニット全体として冷却空気の流動が円滑になされず、冷却効率が悪化する。
【０００６】また、かかる従来技術にあっては、換気口遮音箱０８が箱形形状をしており、該遮音箱０８から上部室２５へ抜ける空気通路０７は前記のように狭くなっている上に、該遮音箱０８の空気通路０７を通った冷却空気が熱交換器６の下側部分を通った空気流に向かうように流れるため、熱交換器６下部の空気流の流動抵抗となり、該熱交換器６の伝熱性能が低下する。
【０００７】本発明はかかる従来技術の課題に鑑み、エンジン駆動式空気調和装置において、下部室内に収納されたエンジン、圧縮機等の機器を冷却した冷却空気の上部室側への流動を、大きな通路絞りを形成することなく滑らかになすことにより冷却効率を向上させるとともに、該冷却空気を熱交換器から導出される空気の流動を阻害することなく流動せしめるようにして熱交換器の伝熱性能の低下を防止することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明はかかる課題を解決するため、請求項１記載の発明として、エンジン、該エンジンにより駆動される圧縮機等の機器類が収納される下部室と該下部室の上方に形成されて熱交換器が収納される上部室との間を、換気ファンを備えた換気通路により連通し、前記機器類を冷却した冷却空気が前記下部室から換気通路を通って上部室に入り、前記熱交換器を通流した空気と合流して室外ファンにより排出されるように構成されたエンジン駆動式空気調和装置において、前記上部室のほぼ中央に突起された中央部から滑らかに外周下方に延び、前記換気通路を通った冷却空気を案内する案内面と、前記換気通路を経た冷却空気を該案内面に導く冷却風通路とを有する冷却風ガイドを備えたことを特徴とするエンジン駆動式空気調和装置を提案する。
【０００９】そして、前記発明は請求項２及び３記載のように構成するのがよい。即ち請求項２記載の発明は、請求項１において、前記冷却風ガイドは中央部が前記上部室内に突出され略円錐状に形成された板材からなり、前記冷却風通路を外周寄りの部位に形成してなる。
【００１０】また請求項３記載の発明は請求項２において、前記冷却風ガイドの内側に前記換気通路及び冷却風通路に連通される空気室を形成するとともに、前記冷却風通路を複数の小孔に形成し、冷却空気を前記換気通路から前記空気室に導いて該空気室内に溜め、前記複数の冷却風通路から前記上部室内に吹き込み、前記熱交換器を経た空気と合流するように構成されてなる。
【００１１】かかる発明によれば、下部室にてエンジン、圧縮機等の熱により昇温された冷却空気は換気通路から空気室に入り、ここで一旦溜められた後、冷却風ガイドの外周寄りに設けられた冷却風通路から上部室に流出し、冷却風ガイドの案内面に沿って上方へと滑らかに流れる。
【００１２】かかる冷却空気の流動時において、前記冷却風通路は請求項３記載のように複数の小孔に形成されており、その径及び数を空気流の絞り損失が大きくならないように設定されていることから、空気流は該冷却風通路にて流れを阻害されることなく、かつ絞り損失を伴うことなく通滑することができ、下部室から上部室へと流れる高温空気の流れが円滑化され、冷却効率が向上する。
【００１３】また、前記冷却風通路から上部室に流出した冷却空気は、冷却風ガイドの案内面に沿って熱交換器を通過した空気と合流する形で上方へと流動するので、熱交換器出口の空気は前記冷却空気によって流れを阻害されることなく案内面に沿って滑らかに流動せしめられる。これにより、熱交換器を通る空気の流れが抵抗の無い滑らかな流れとなり、従来技術に較べて熱交換器の伝熱性能が向上する。
【００１４】また前記エンジン等の機器から発せられた騒音は、請求項３に係る空気室の容量効果によって減衰せしめられた後、前記小孔からなる冷却風通路穴の絞り効果によってさらに減衰せしめられ、外部への伝播が抑制される。
【００１５】
【発明の実施の形態】以下、本発明を図に示した実施例を用いて詳細に説明する。但し、この実施例に記載される構成部品の寸法、材質、形状、その相対配置などは特に特定的な記載が無い限り、この発明の範囲をそれのみに限定する趣旨ではなく単なる説明例に過ぎない。
【００１６】図１は本発明の実施形態に係るエンジン駆動式空気調和ユニットの構成図である。図１において、２は４角形状の下部筐体、２４は該下部筐体２内に形成された下部室、１は４角形状の上部筐体、２５は該上部筐体１内に形成された上部室、２６は該下部室２４と上部室２５とを仕切る仕切板である。前記下部室４内にはエンジン２０及びこれに直結駆動される圧縮機２１の他、空気調和装置の制御ユニット（図示省略）等が収納されている。また前記上部室２５には、これの周部に対をなして熱交換器６，６が設けられている。（該熱交換器６は１個でも、上部筐体１の４辺に対応して４個設けてもよい）。該熱交換器６，６の外側は大気に開口され、該開口部から冷媒を冷却するための空気１０が導入されるようになっている。
【００１７】３は前記下部室２４の底部に開口された換気入口、４は前記下部室２４と上部室２５とを連通する換気通路、５は該換気通路４に設けられた換気ファンである。２７は前記上部室２５からの空気を導出するための出口通路であり、該出口通路２７には室外ファン７が設けられている。
【００１８】以上の構成は図２に示す従来技術と同様である。本発明においては、換気通路４と上部室２５との間の冷却空気通路を改良している。
【００１９】即ち、図１において８は冷却風ガイドである。該冷却風ガイド８は、中央部が前記上部室２５の中央に突設され、これより外周下部に延びるように、板材を略円錐形状に成形してなる。そして該冷却風ガイド８の内側には前記換気通路４に連通される空気室２３が形成されている。９は前記冷却風ガイド８の外周寄りの部位に円周方向等間隔（必ずしも等間隔でなくても可）に複数個形成された通路穴である。
【００２０】該通路穴９は、前記空気室２３と上部室２５とを連通するもので、その直径及び数は、空気流の絞り損失が大きくならないように、かつ該通路穴９を通したエンジン２０等による騒音が放射されないように設置する。また、前記冷却風ガイド８の、前記通路穴９の上部側は滑らかな円錐状の案内面８ａに形成されている。該案内面８ａは、図１に示すような曲面でも、完全な円錐状となる直線面でもよい。
【００２１】かかる構成からなるエンジン駆動式空気調和ユニットにおいて、換気入口３から下部室２４内に導入された冷却空気はエンジン２０、圧縮機２１、制御ユニット（不図示）等の機器を冷却し昇温されて換気通路４に入り、換気ファン５によって、図１の矢印に示すように、空気室２３に送り込まれる。そして該空気室２３内に一旦溜められた冷却空気は、複数の通路穴９を通って上部室２５に流出し、冷却風ガイド８の案内面８ａに案内されて、図１の矢印のように上方へと流れる。
【００２２】かかる冷却空気の流動時において、通路穴９は絞り損失が大きくならないようにその内径及び数を設定されているので、空気流は該通路穴９にて流れを阻害されることなく、かつ絞り損失を伴うことなく流過する。
【００２３】そして該通路穴９を通って上部室２５に流出した空気流は案内面８ａに沿って熱交換器６，６の下部を流過した空気と合流する形で上方へと流れることとなる。これにより熱交換器９の下部よりの出口の流れは前記通路穴９を通った空気流によって流れを阻害されることなく、該空気流により案内面８ａ上を滑らかに流動せしめられる。これにより熱交換器６，６を通る空気の流れが滑らかとなり該熱交換器６，６の伝熱性能が向上する。
【００２４】また、前記エンジン２０、圧縮機２１等から発せられる騒音は一定容積を有する空気室２３で減衰せしめられた後、一定の絞りを有する通路穴９においてさらに減衰され、外部への伝播が抑制される。
【００２５】上記のように熱交換器６，６出口の空気１０と合流した冷却空気は上部室２５内を上方に流れ、出口通路２７を通り室外ファン７によって外部に送出される。
【００２６】
【発明の効果】以上記載のごとく、本発明によれば、下部室にてエンジン等によって昇温された冷却空気の上部室への流動時において、略円錐形状の冷却風ガイドに設けられた冷却風通路が請求項３記載のように複数の小孔に形成されており、その径及び数を空気流の絞り損失が大きくならないように設定されていることから、空気流は該冷却風通路にて流れを損害されることなく、かつ絞り損失を伴うことなく通滑することができ、下部室から上部室へと流れる高温空気の流れが円滑化され、冷却効率が向上する。
【００２７】また前記冷却通路から上部室に流出した冷却空気は冷却風ガイドの案内面に沿って上方へと流れるので、熱交換器出口の空気は前記冷却空気によって流れを阻害されることなく前記冷却空気と合流して、案内面に沿って滑らかに流動せしめられる。これにより、熱交換器を通る空気の流れが抵抗の無い滑らかな流れとなり、従来技術に較べて熱交換器の伝熱機能が向上する。
【００２８】また前記エンジン等の機器から発せられる騒音、請求項３に係る空気室の容積効果及び、前記小孔からなる冷却風通路穴の絞り効果の相乗効果により低減することができる。
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| 【出願人】 |
【識別番号】０００００６２０８
【氏名又は名称】三菱重工業株式会社
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| 【出願日】 |
平成１１年５月２４日（１９９９．５．２４） |
| 【代理人】 |
【識別番号】１０００８３０２４
【弁理士】
【氏名又は名称】高橋 昌久 （外１名）
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| 【公開番号】 |
特開２０００−３３７７３０（Ｐ２０００−３３７７３０Ａ） |
| 【公開日】 |
平成１２年１２月８日（２０００．１２．８） |
| 【出願番号】 |
特願平１１−１４２９９８ |
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