JP2002098397A - 天井埋込式室内機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 設置される室内の形態やレイアウトに応じ
て、室内の温度・気流分布を設定できて、電気料金の低
減及び快適性の向上を図ることが可能な天井埋込式室内
機を提供する。 【解決手段】 温熱源と冷熱源とを有する室内に配置さ
れる天井埋込式室内機である。天井に埋設されるケーシ
ング１を備える。このケーシング１に、上記各熱源側に
向けて空気を吹き出すための複数個の吹出口５を設け
る。各熱源に応じた吹出口５の風量分配を行う。

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、天井埋込式室内
機に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】天井埋込式室内機は、コンビニエンスス
トアや各種の店舗等に設置される場合が多く、そのた
め、図９に示すように、そのケーシング４０の下壁４１
の中央には、矩形状又は正方形状の吸込口４２が設けら
れ、さらに、この吸込口４２の各辺の近傍には、細長い
吹出口４３が設けられて、東西南北の４方向へ温風又は
冷風をこの吹出口４３から吹き出す必要があった。とこ
ろが、店内は、日射やショーケース等の影響で負荷の偏
在が激しく、そのため、例えば、冷房する場合、負荷が
大きい窓や入口付近に合わせて冷房していた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記のよう
な天井埋込式室内機において、負荷が小さい方向の吹出
口４３での風量あるいは風速を小さくして能力調整を行
うため、吹出口４３に閉鎖板４４を設けることが考えら
れる。しかしながら、図１０に示すように、閉鎖板４４
によって吹出口４３の開口面積を小さくした場合、空気
は矢印４５、４５に示すように、この閉鎖板４４にて形
成される小隙間から吹き出される。そのため、閉鎖板４
４の外面４７側に空気が滞留するおそれがあり、閉鎖板
４４の内面４６と外面４７とで温度差が生じ、外面４７
に露付きが発生するおそれがあって、室内の快適化を図
ることができないという問題が生じる。また、従来で
は、上記のように、負荷が大きい窓や入口付近に合わせ
て冷房していたため、消費電力が大となって電気料金が
高くつくと共に、天井埋込式室内機自体大型のものを使
用する必要があった。

【０００４】この発明は、上記従来の欠点を解決するた
めになされたものであって、その目的は、設置される室
内の形態やレイアウトに応じて、室内の温度・気流分布
を設定できて、電気料金の低減及び快適性の向上を図る
ことが可能な天井埋込式室内機を提供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】そこで請求項１の天井埋
込式室内機は、温熱源と冷熱源とを有する室内Ｓに配置
される天井埋込式室内機であって、天井に埋設されるケ
ーシング１を備えると共に、このケーシング１に、上記
各熱源側に向けて空気を吹き出すための複数個の吹出口
５を設けて、各熱源に応じた吹出口５の風量分配を行う
ことを特徴としている。

【０００６】上記請求項１の天井埋込式室内機では、各
熱源に応じた吹出口５の風量分配を行うので、温熱源側
に大風量の空気を吹き出させると共に、冷熱源側に小風
量の空気を吹き出させたりすることができ、室内Ｓ全体
をほぼ一定の温度に維持することができる。また、低負
荷ゾーンには、小風量の風を供給し、その小風量とした
ことによって余った分を、店内（室内）Ｓの必要なゾー
ン（高負荷ゾーン）に回して、この高負荷ゾーンへは大
風量の風を吹き出させて、この高負荷ゾーンを集中的に
冷暖房することができる。

【０００７】請求項２の天井埋込式室内機は、温熱源、
冷熱源、及び人存在時間の多少を空調負荷要素とし、各
空調負荷要素に応じて吹出口５の風量を調整することを
特徴としている。

【０００８】上記請求項２の天井埋込式室内機では、温
熱源、冷熱源、及び人存在時間の多少が空調負荷要素と
なるので、この天井埋込式室内機が設置される室内Ｓの
形態たレイアウト応じた風量分配が可能となる。特に、
人存在時間の多少を空調負荷要素としたことにより、人
存在時間が多いゾーンに大風量の空気を吹き出させるこ
とが可能となる。

【０００９】請求項３の天井埋込式室内機は、室外に面
する窓１２と、室内Ｓに配置されるショーケース１４と
が上記空調負荷要素となることを特徴としている。

【００１０】上記請求項３の天井埋込式室内機では、室
外に面する窓１２と、室内Ｓに配置されるショーケース
１４とが空調負荷要素となるので、窓１２側に向けて吹
き出す空気の量と、ショーケース１４側に向けて吹き出
す空気の量とを的確に調整するこができ、この天井埋込
式室内機が設置される室内Ｓの全体の快適性を向上させ
ることが可能となる。

【００１１】請求項４の天井埋込式室内機は、上記吹出
口５に、この吹出口５の開口面積を調整する閉鎖部材７
を設け、この閉鎖部材７を、多数の貫通孔８を有する多
孔板９とすることを特徴としている。

【００１２】上記請求項４の天井埋込式室内機では、多
孔板９によって、吹出口５の開口面積を調整することが
可能となって、各吹出口５の風量調整が行い易くなる。
また、閉鎖部材７として多孔板９が使用されるので、吹
出口５からの風は、多孔板９の貫通孔８を介して吹き出
され、この多孔板９の外面９ｃ側にも空気の流れがあ
り、この多孔板９の外面９ｃ側に空気の滞留が発生せ
ず、この多孔板９の内面９ｂと外面９ｃとであまり温度
差が生じることがなくなって、多孔板９の外面９ｃに露
付きが発生しにくいものとなる。

【００１３】請求項５の天井埋込式室内機は、吹出口５
の吹出方向で分割される室内Ｓの各ゾーン内における負
荷検知センサ１５のデータに応じて、各吹出口５の風量
を調整することを特徴としている。

【００１４】上記請求項５の天井埋込式室内機では、負
荷検知センサ１５のデータに応じて各吹出口の風量を調
整することができ、これによって、各吹出口５から吹き
出される風量を、常時、各吹出口５の吹出方向で分割さ
れる各ゾーンに応じた風量とすることが可能となる。

【００１５】

【発明の実施の形態】次に、この発明の天井埋込式室内
機の具体的な実施の形態について、図面を参照しつつ詳
細に説明する。図１は天井埋込式室内機の簡略底面図で
ある。この天井埋込式室内機Ｋは、天井に埋設されるケ
ーシング１を備え、このケーシング１内に、熱交換器２
（図２参照）と、図示省略の送風機およびこの送風機を
駆動する電動機等が内装される。また、このケーシング
１の下壁３には、この図１に示すように、中央の吸込口
４と、この吸込口４の外側（外周側）に設けられる吹出
口５とを有する。この場合、吸込口４は底面側から見て
略正方形状とされ、吹出口５は、底面側から見て細長い
矩形状とされて、吸込口４の各辺に対応して４個設けら
れている。

【００１６】また、各吹出口５・・には、図２に示すよ
うに、開口側に風向板６が設けられ、さらに、この風向
板６より内部側に、吹出口５の開口面積を調整するため
の閉鎖部材７が設けらている。風向板６は矩形の平板等
からなり、その長手方向両端部がケーシング１の枢着さ
れ、揺動可能とされている。すなわち、風向板６は、角
度変更が可能とされて、吹出口５から吹き出される風の
向きを変更するものである。そして、図３に示すよう
に、閉鎖部材７は多数の貫通孔８・・を有する多孔板９
からなり、図２に示すように、この多孔板９は、その一
方の長辺９ａ側がケーシング１に枢着され、この長辺９
ａ側を中心として矢印Ａのように揺動可能となってい
る。この多孔板９は、後述する制御手段１１にてその揺
動が制御される。なお、図２において、１０はドレンパ
ンである。

【００１７】ところで、この天井埋込式室内機Ｋは、図
５に示すように、温熱源と冷熱源とを有する室内Ｓに設
置される。具体的には、コンビニエンスストア等の店舗
に設置され、温熱源とは、室外（南側）に面する窓（ガ
ラス面）１２等であり、冷熱源とは、冷気の放出される
ショーケース１４等である。この場合、この１つの室内
Ｓに対して２機の天井埋込式室内機Ｋ、Ｋが配置され、
そのため、室内Ｓは、各天井埋込式室内機Ｋの吹出口５
・・の吹出方向で７つのゾーンに分割される。すなわ
ち、南の１ゾーン（南１）と、南の２ゾーン（南２）
と、北の３ゾーン（北３）と、北の４ゾーン（北４）
と、西の５ゾーン（西５）と、東の６ゾーン（東６）
と、中央の７ゾーン（中央７）とに分割される。そし
て、各ゾーンには、負荷検知センサ１５が設けられてい
る。なお、負荷検知センサ１５は、温度検出サミスター
等からなる温度センサであって、例えば、各種商品の陳
列棚等に取付けられる。

【００１８】また、この天井埋込式室内機Ｋは、図４に
示すように、負荷検知センサ１５にて検出されたデータ
（例えば、温度）が入力される制御手段１１を備え、こ
の制御手段１１がこのデータに基づいて上記多孔板９を
揺動させる。これによって、多孔板９の揺動位置が決定
されて、吹出口５の風量が調整される。なお、制御手段
１１は、マイクロコンピュータの機能を含む集積回路を
用いて構成され、この天井埋込式室内機Ｋ全体の運転制
御を行う。

【００１９】次に、この天井埋込式室内機Ｋの制御方式
について、夏場において説明する。まず、天井埋込式室
内機Ｋを運転して、各ゾーンの冷房負荷を図６に示すよ
うに、算出する。そして、冷房運転のピーク時（例え
ば、１５時）の各ゾーンにおける冷房負荷値に基づい
て、各ゾーンの風量の分配比率を設定する。すなわち、
各ゾーン毎に負荷偏在パターンを日変動に応じて算出
し、この算出値に基づいて各ゾーンの分配比率を初期設
定して運転（風量分配初期設定固定運転）する。具体的
には、図７に示すように、南１と南２と西５と東６にお
ける風量を約１２５％とし、北３と北４における風量を
約７５％とし、中央７における風量を約７５％として、
店内（室内）Ｓの必要なゾーン（つまり、南１、南２、
西５及び東６）の風量を増加して集中的に冷房し、他の
ゾーン（つまり、北３、北４、中央７）の風量を減少さ
せるものである。ところで、この調整は、風量減少率を
約２５％とした多孔板９を使用して行う。すなわち、図
面における左側の天井埋込式室内機Ｋの北３側及び中央
７側の吹出口５に、風量減少率が約２５％の多孔板９を
水平状に配置（つまり、多孔板９にて吹出口５の開口部
を塞ぐような配置）すれば、北３側及び中央７側の風量
は、この多孔板９にて約２５％減少して、約７５％とな
る。この際、北３側の吹出口５と、これに対称に配置さ
れる南１の吹出口５とが対をなし、一方が減少すれば、
他方がその減少した分だけ増加するものであって、北３
側の吹出口５の風量が約７５％になれば、南１の吹出口
５の風量が約１２５％となり、同様に、中央７側の吹出
口５と、これに対称に配置される西５側の吹出口５の風
量も、中央７側の吹出口５が約７５％になったことによ
って約１２５％となる。さらに、図面における右側の天
井埋込式室内機Ｋの北４側及び中央７側の吹出口５に、
風量減少率を約２５％とした多孔板９を水平状に配置す
れば、同様に、この北４側及び中央７側の風量は、約２
５％減少して、約７５％のとなり、このため、北４側の
吹出口５と対称に配置される南２側の吹出口５と、中央
７側の吹出口５と対称に配置される東６側の吹出口５と
はそれぞれ約１２５％の風量となる。なお、上記各％
は、多孔板９を設けない状態の風量を１００％としてい
る。

【００２０】すなわち、温熱源となる窓１２の存在する
南１及び南２、客が長時間滞在（存在）するブックスタ
ンドを含む東６、及び店員及び客が長時間存在するカウ
ターを含む西５が高負荷ゾーンとなって、このゾーンに
約１２５％の大風量で冷気が吹き出される。また、北３
と北４には、図５に示すように、冷気の放出される冷熱
源としてのショーケース１４が配置され、ショーケース
１４には、図８に示すように、エアカーテン１６が設け
られ、このエアカーテン１６にて、ショーケース１４内
部と室内Ｓ側とが遮断されている。そのため、このエア
カーテン１６を破らないように、これらのゾーンにおい
ては、小風量で冷気を吹き出す必要があり、この北３と
北４の各ゾーンが低負荷ゾーンとなっている。さらに、
中央７のゾーンは、店員や客があまり長時間存在しない
ので、低負荷ゾーンとしている。

【００２１】また、冬場の暖房状態においても、ショー
ケース１４側のゾーンは、少ない温風でよい低負荷ゾー
ンとなるが、窓１２側は、外気の低温の空気に接すると
共に、人の出入りも行われる場合もあり、多くの温風を
必要とする高負荷ゾーンとなる。このため、窓１２側の
ゾーンを、上記のように、例えば、約１２５％の風量で
吹き出させ、ショーケース１４側のゾーンを、約７５％
の風量で吹き出させることができる。また、客や店員が
長時間存在するゾーンを高負荷ゾーンとして、約１２５
％の風量で吹き出させることができる。

【００２２】このように、この天井埋込式室内機Ｋによ
れば、温熱源、冷熱源、及び人存在時間の多少を空調負
荷要素として、各空調負荷要素に応じて各吹出口５・・
の風量を調整するので、夏場、冬場に関係なく、一年を
通じて、各ゾーンの温度差をなくすことができて、室内
Ｓの快適性の向上を図ることが可能である。特に、人存
在時間が大であるゾーンに大風量の空気を吹き出させる
ことができ、この室内Ｓにいる人は快適に過ごすことが
可能となる。そして、低負荷ゾーンには、小風量の風を
供給し、その小風量としたことによって余った分を、店
内（室内）Ｓの必要なゾーン（高負荷ゾーン）に回し
て、この高負荷ゾーンへは大風量の風を吹き出させて、
この高負荷ゾーンを集中的に冷暖房することができ、全
体として消費電力を抑えて電気料金を低く抑えることが
可能となる。また、図３に示すように、風量調整のため
閉鎖部材７として多孔板９を使用しているので、吹出口
５から空気を吹出ている際に、この多孔板９の外面９ｃ
側には空気の滞留がなく、この多孔板９の内面９ｂと外
面９ｃとであまり大きな温度差が生じることがなくなっ
て、多孔板９の外面９ｃに露付きが発生しない。このた
め、露水が室内Ｓに滴下するおそれがなくなって、床
面、この室内Ｓに設置された陳列棚、及び陳列棚に陳列
された製品等を汚すことがなくなる。さらに、この場
合、風量を調整するための多孔板９は、揺動（回動）さ
せる必要がないので、この多孔板９を揺動機構を介して
ケーシング１に取付けなくても、多孔板９を単に吹出口
５に着脱自在に装着できるものであればよい。すなわ
ち、ケーシング１に、この係止片等を設け、この係止片
等に多孔板９を係脱可能に係止させるればよい。このた
め、ケーシング１の構成の簡略化を図ることが可能とな
る。

【００２３】次に、図４の負荷検知センサ１５を使用し
た制御方式を説明する。この場合、各ゾーンの負荷検知
センサ１５にて、各ゾーンの負荷値（例えば、温度）を
検出し、この負荷値に基づいて、ゾーン毎の負荷偏在パ
ターンを日変動に応じて算出し、この負荷偏在パターン
に応じた自動風量分配運転を行う。この際、自動風量分
配運転においては、上記多孔板９を固定状とするのでは
なく、揺動させることによって風量を調整する。このた
め、この方式を使用すれば、より精度よく各ゾーン毎の
温度差を少なくすることが可能となって、室内Ｓの快適
性がより向上する。

【００２４】以上にこの発明の具体的な実施の形態につ
いて説明したが、この発明は上記形態に限定されるもの
ではなく、この発明の範囲内で種々変更して実施するこ
とができる。すなわち本実施の形態では、吹出口５が４
個設けられているが、吹出口５として２個であってもよ
く、また、室内Ｓに配置される天井埋込式室内機Ｋとし
ては、１機であっても、３機以上であってもよく、各吹
出口５の吹出方向で分割されるゾーンとしても、増減可
能である。さらに、温熱源及び冷熱源としても、室内Ｓ
に配置される種々のものから構成することができる。ま
た、多孔板９の風減少率としても、約２５％に限るもの
ではなく、多孔板９の貫通孔８の数や大きさ等を変更し
て、増減することが可能である。このため、分配比率を
初期設定した固定運転の場合、各種の風量減少率を有す
る多孔板９を複数個揃えておき、算出した負荷値によっ
て、使用する多孔板９を選んで使用するようにすること
も可能であり、また、制御手段１１を使用した自動風量
分配運転の場合、多孔板９の回動（揺動）角度を変更す
れば、風減少率が一定の多孔板９を使用しても、風量分
配比率を変更すること可能である。さらに、多孔板９を
装着する吹出口５としても、全吹出口５とするも、各熱
源に応じて任意に選択するも自由である。

【００２５】

【発明の効果】請求項１の天井埋込式室内機によれば、
温熱源側に大風量の空気を吹き出させると共に、冷熱源
側に小風量の空気を吹き出させたりすることができ、室
内全体をほぼ一定の温度に維持することができる。すな
わち、室内の温度・気流分布を改善して、快適性の向上
を図ることが可能となる。また、低負荷ゾーンには、小
風量の風を供給し、その小風量としたことによって余っ
た分を、店内（室内）の必要なゾーン（高負荷ゾーン）
に回して、この高負荷ゾーンへは大風量の風を吹き出さ
せて、この高負荷ゾーンを集中的に冷暖房することがで
きる。これによって、全体として消費電力を抑えて電気
料金を低く抑えることが可能となる。しかも、従来に比
べて小さい能力のものを使用でき、コストの低減を図る
ことが可能となる。

【００２６】請求項２の天井埋込式室内機によれば、こ
の天井埋込式室内機が設置される室内の形態やレイアウ
トに応じた風量分配が可能となって、室内の温度・気流
分布が改善され、快適性がより向上する。特に、人存在
時間の多少を空調負荷要素としたことによって、この室
内にいる人は、より快適に過ごすことが可能となる。

【００２７】請求項３の天井埋込式室内機によれば、窓
側に向けて吹き出す空気の量と、ショーケース側に向け
て吹き出す空気の量とを的確に調整するこができ、この
天井埋込式室内機が設置される室内の全体の快適性を向
上させることが可能となる。また、コンビニエンススト
ア等においては、ショーケースには、冷凍食品が陳列さ
れる場合があり、この際、ショーケース内部と室内とを
エアカーテンにて遮断することがあった。このため、小
風量でショーケース側に吹き出すことによって、このエ
アカーテンを破らないようにすることができる。つまり
ショーケースの冷気破りを回避できて、省エネ性及び据
付性自由度が向上する。

【００２８】請求項４の天井埋込式室内機によれば、各
吹出口の風量調整が行い易くなる。また、風は多孔板の
貫通孔を介して吹き出され、多孔板の外面側に露付きが
発生しにくいものとなって、露水の床面等への滴下を防
止するこが可能で、床面、室内に配置された陳列棚、及
び陳列された製品等を汚さない。

【００２９】請求項５の天井埋込式室内機によれば、各
吹出口から吹き出される風量を、常時、各吹出口の吹出
方向で分割される各ゾーンに応じた風量とすることが可
能となって、室内の快適性の一層の向上を図ることが可
能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の天井埋込式室内機の実施の形態を示
す簡略底面図である。

【図２】上記天井埋込式室内機の要部簡略断面側面図で
ある。

【図３】上記天井埋込式室内機の要部簡略断面正面図で
ある。

【図４】上記天井埋込式室内機の簡略ブロック図であ
る。

【図５】上記天井埋込式室内機の設置された室内の簡略
平面図である。

【図６】上記天井埋込式室内機が設置された室内の各ゾ
ーン毎の冷房負荷を示すグラフ図である。

【図７】上記天井埋込式室内機が設置された室内の各ゾ
ーンの風量分配図である。

【図８】上記天井埋込式室内機が設置された室内の簡略
断面図である。

【図９】従来の天井埋込式室内機の簡略底面図である。

【図１０】従来の天井埋込式室内機の要部簡略断面図で
ある。

【符号の説明】

１ ケーシング ３ 下壁 ４ 吸込口 ５ 吹出口 ７ 閉鎖部材 ８ 貫通孔 ９ 多孔板 １２ 窓 １４ ショーケース １５ エアカーテン Ｓ 室内

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 長澤 浩司 大阪府堺市金岡町1304番地 ダイキン工業 株式会社堺製作所金岡工場内 Ｆターム(参考） 3L061 BE04 BF08 3L080 BA09

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 温熱源と冷熱源とを有する室内（Ｓ）に
   配置される天井埋込式室内機であって、天井に埋設され
   るケーシング（１）を備えると共に、このケーシング
   （１）に、上記各熱源側に向けて空気を吹き出すための
   複数個の吹出口（５）を設けて、各熱源に応じた吹出口
   （５）の風量分配を行うことを特徴とする天井埋込式室
   内機。
2. 【請求項２】 温熱源、冷熱源、及び人存在時間の多少
   を空調負荷要素とし、各空調負荷要素に応じて吹出口
   （５）の風量を調整することを特徴とする請求項１の天
   井埋込式室内機。
3. 【請求項３】 室外に面する窓（１２）と、室内（Ｓ）
   に配置されるショーケース（１４）とが上記空調負荷要
   素となることを特徴とする請求項２の天井埋込式室内
   機。
4. 【請求項４】 上記吹出口（５）に、この吹出口（５）
   の開口面積を調整する閉鎖部材（７）を設け、この閉鎖
   部材（７）を、多数の貫通孔（８）を有する多孔板
   （９）とすることを特徴とする請求項１〜請求項３のい
   づれかの天井埋込式室内機。
5. 【請求項５】 上記多孔板（９）による風量減少率を約
   ２５％に設定することを特徴とする請求項４の天井埋込
   式室内機。
6. 【請求項６】 吹出口（５）の吹出方向で分割された室
   内（Ｓ）の各ゾーン内における負荷検知センサ（１５）
   のデータに応じて、各吹出口（５）の風量を調整するこ
   とを特徴とする請求項１〜請求項５のいづれかの天井埋
   込式室内機。