JP3037374B2 - 空冷一体形冷凍装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、空冷一体形の冷凍装置または空気調和機の
構造、特に底面多孔板の構造に関するものである。ここ
で空冷一体形とは、冷凍サイクル全体が１つの筐体内に
収納されており、凝縮器を空冷で冷やすようなタイプの
ものである。

〔従来の技術〕

従来、空冷一体形の冷凍装置は例えば富士通技報FUJI
TSU37.2（03 1986）等で公知にされており、冷凍サイ
クル機器を収納した筐体の底面から多孔板を通して冷却
用空気を吸い込む様になっている。この筐体の底面多孔
板には、火災等を考慮して最小板厚、孔の最大径、孔の
最小間隔が規格で定められた多孔板を用いる事が必要で
ある。

〔発明が解決しようとする課題〕

前記のように空冷一体形冷凍装置の底面多孔板は、規
格に定められた多孔板を用いる必要があるため、平面状
だと装置の寸法（底面積）に依りその通風面積が一意的
に定まってしまうため、大風量が必要な場合には装置内
の凝縮器用送風機を高馬力のものにしなければならない
などの問題がある。しかるに、この様な問題を回避する
ために底面多孔板を如何に工夫するかに関して従来技術
は何も示していない。

本発明は、空冷一体形冷凍装置において、底面多孔板
の構造を工夫することによって送風機動力の低減、冷凍
サイクル運転圧力の低減を図り、効率の向上および部品
信頼性の向上を図ることを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

上記目的を達成するため、本発明による空冷一体形冷
凍装置は、圧縮機、空冷式凝縮器、凝縮器用送風機、膨
張機構、蒸発器及びその他補器からなる冷凍サイクルを
収納した筐体内に、その底面多孔板から冷却用空気を吸
込む様に構成した空冷一体形冷凍装置において、前記筐
体の底部構造部材を構成する底部強度部材と、該底部強
度部材の上部に架設されたステーと、該ステーよりも下
部で、かつ孔を多数有し波形に成形され前記底部強度部
材の高さ寸法以内に設けられた底面多孔板と、を備えた
ことを特徴とするものである。

〔作用〕

底面多孔板は波形に成形されているため、丈夫である
ばかりでなく、平板状多孔板と比べて孔のサイズや間隔
が同じであっても、通面面積は大きくなっているので、
通風抵抗は小さい。

〔実 施 例〕

以下、本発明の一実施例を、冷水を作り出す為の空冷
一体形冷凍装置の場合を例にとって第１図〜第３図によ
り説明する。

断面構造図である第２図に示す様に、装置の筐体１の
底面（空気の吸込口）を多孔板２（第２図では模式的に
示し、詳細は第１図に示す）で構成している。筐体１の
内部には、冷媒圧縮用の圧縮機３、空冷式凝縮器４、膨
張機構５、蒸発器６、及びその他補器（図示せず）にて
冷凍サイクルが構成され、収納配置されている。空冷式
凝縮器４に対しては凝縮器用送風機７が配置されてい
る。８は吸込空気、９は排出空気を示す。第１図におい
ては空冷式凝縮器４の上流側に凝縮器用送風機７が配置
されているが、この２つの位置関係は逆転していてもよ
い。

筐体１は、建物のコンクリート床Ｃの上方に支柱Ｓを
介して張られた室床板Ｆに設置されている。吸込空気８
は床下の下部空間から底面多孔板２を通って筐体１内に
送風機７の作用で吸い込まれて凝縮器４を冷却し、排出
空気９となって筐体１から出る。

第２図において、圧縮機３にて加圧され高温ガスとな
った冷媒は、空冷式凝縮器４にて凝縮器用送風器７によ
る送風で冷却され液化する。液化された冷媒は膨張機構
５により低圧の湿りガスとなって蒸発器６へ入り、被冷
却流体（本例では、水、図示せず）を熱交換により冷却
して低圧の過熱ガスとなり、圧縮機３へ戻り、冷凍サイ
クルの作用を行なう。

冷凍サイクルの高圧圧力は様々な要因で変化するが、
凝縮器４への送風量はそれら要因の重要な１つである。
装置を構成する部品諸元を固定した場合、装置全体の通
風抵抗の大小が上記送風量を左右する。装置全体の通風
抵抗は底面多孔板２の通風抵抗に影響される。従って、
底面多孔板２の通風抵抗が重要な意味をもつ。

第３図は底面多孔板の単品諸元を示す説明図である。
ｄは孔径、ｐは孔の間隔、Ｔは多孔板の板厚を示す。底
面多孔板は、装置の内外を区切る外郭の一部であるた
め、一般に孔径、孔間隔、板厚等に制限がある。例え
ば、第１表はコンピュータ筐体の底板の規格を示すもの
であるが、コンピュータ冷却用にその近傍に設置する空
冷一体形冷凍装置の筐体の底板についても、この規格を
遵守するのが普通とされている。従って、空冷一体形冷
凍装置の筐体の底面多孔板は、むやみにその開孔率（孔
の面積／多孔板面積）を上げることによってその通風抵
抗を減らすことはできない。

よって、本発明実施例では、底面多孔板２の開口率を
上げなくてもその通風抵抗を減らせる様に下記構造を採
用する。第１図は、本発明の実施例の装置底面部の断面
構造図である。本実施例の構成上の特徴は、装置の筐体
１の底部構造部材を構成する底部強度部材12と、装置内
部の部品を取り付ける為に底部強度部材12の上部に架設
されたステー16と、このステー16よりも下部で、かつ孔
を多数有し波形に成形され底部強度部材12の高さ寸法以
内に設けられた底面多孔板２と、を備えたことにある。
なお、17は、装置を床板Ｆ上に支える脚を示す。

底面多孔板２の通風面積は、当該多孔板２を波形に成
形したことにより、平面形多孔板を用いる場合に比べ大
きくなっているので、底面多孔板２の通風抵抗を低減す
ることが可能で、装置の通風抵抗を低減できる。

また、底面多孔板２は装置の底部強度部材12の高さ寸
法13内に納まっているため、他部品との接触を起こさ
ず、荷扱時などにも悪影響を生じない。装置内部の部品
はステー16上に設置可能なため装置組立時の悪影響もな
い。また、底面多孔板２は波形になっているため、装置
の内外を区切る筐体外郭の一部をなす強度部材として、
平面形である場合に比べて非常に丈夫なものとなる。

なお、上記実施例では、底面多孔板は、三角形波形に
成形したが、方形波形に成形してもよい。また、底面多
孔板はメンテナスを便ならしめるように着脱自在に取付
けるのがよい。

〔発明の効果〕

本発明は、以上説明したように、筐体の底面多孔板を
波形に成形したことにより、通風抵抗を低減し、送風機
動力の低下、冷凍サイクル高圧圧力の低下を図ることが
でき、効率の向上、装置の信頼性の向上が図れると共
に、筐体の床面積を小さくして装置の小型化に大きく寄
与する。また、波形であるが故に、底面多孔板は、装置
の内外を区切る筐体外郭の一部をなす強度部材として非
常に丈夫なものとなる。さらに、波形の底面多孔板が筐
体の底部強度部材の高さ寸法内に納まるので、他の部品
との接触を起さず、組立時や荷扱に時に悪影響を及ぼさ
ない。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の空冷一体形冷凍装置の底部
の断面構造図、第２図は本発明の一実施例の空冷一体形
冷凍装置の断面構造図、第３図（ａ），（ｂ）は、多孔
板緒元を説明する板面図および側面図である。 １……装置の筐体、２……底面多孔板 ３……圧縮機、４……空冷式凝縮器 ５……膨張機構、６……蒸発器 ７……凝縮器用送風機、８……吸込空気 ９……排出空気、12……底部強度部材 16……ステー

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 頭土 鎮夫 神奈川県秦野市堀山下１番地 株式会社 日立製作所神奈川工場内 (72)発明者 安田 弘 茨城県土浦市神立町502番地 株式会社 日立製作所機械研究所内 (56)参考文献 特開 平２−78838（ＪＰ，Ａ) 実開 昭64−25644（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) F24F 1/00 F24F 1/02

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】圧縮機、空冷式凝縮器、凝縮器用送風機、
   膨張機構、蒸発器及びその他補器からなる冷凍サイクル
   を収納した筐体内に、その底面多孔板から冷却用空気を
   吸込む様に構成した空冷一体形冷凍装置において、 前記筐体の底部構造部材を構成する底部強度部材と、該
   底部強度部材の上部に架設されたステーと、該ステーよ
   りも下部で、かつ孔を多数有し波形に成形され前記底部
   強度部材の高さ寸法以内に設けられた底面多孔板と、を
   備えたことを特徴とする空冷一体形冷凍装置。