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JP3287171B2 - 一体型冷房機 - Google Patents

一体型冷房機

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JP3287171B2
JP3287171B2 JP07771695A JP7771695A JP3287171B2 JP 3287171 B2 JP3287171 B2 JP 3287171B2 JP 07771695 A JP07771695 A JP 07771695A JP 7771695 A JP7771695 A JP 7771695A JP 3287171 B2 JP3287171 B2 JP 3287171B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は蒸発器部と凝縮器部とを
一体化した一体型冷房機に関するもので、工場、事務所
等の空間を局所的に冷房するのに好適なものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、この種の一体型冷房機は例えば、
日本電装公開技報整理番号２２−０９７（１９８１年４
月２０日発行）に記載されているような構造であって、
この従来技術のものでは、図１３（ａ）、（ｂ）に示す
ように、多数の短冊状スパインフィン１７をチューブ１
８外周上に固着してなるスパインフィンチューブ１９を
蛇行させ、その蛇行構造体によって、蒸発器６及び凝縮
器７を構成している。
【０００３】そして、蒸発器６を上方に配置し、凝縮器
７は蒸発器６の下方に配置して、蒸発器６で発生したド
レン水（凝縮水）Ｄを下方の凝縮器７上に滴下して蒸発
させることにより、図示しないドレンタンク内に貯留さ
れるドレン水の量を低減して、ドレンタンク内のドレン
水の人手による処理作業の軽減を図っている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来技術では、蒸発器６及び凝縮器７のスパインフィンチ
ューブ１９を図１３（ｂ）に示すように略くの字となる
ように斜め配置しているので、凝縮器７において、ドレ
ン水Ｄを十分蒸発処理できないことが分かった。すなわ
ち、本発明者らの実験、検討によれば、スパインフィン
チューブ１９を上記した略くの字の斜め配置にすると、
蒸発器６の各スパインフィンチューブ１９で発生したド
レン水Ｄは、それぞれ凝縮器７の異なる部位の各スパイ
ンフィンチューブ１９上に滴下することになり、その結
果凝縮器７のスパインフィンチューブ１９上にドレン水
Ｄが滞留している時間が短くなってしまい、凝縮器７に
滴下したドレン水Ｄを十分蒸発処理できないことがわか
った。
【０００５】本発明は上記点に鑑みてなされたもので、
蒸発器からのドレン水を凝縮器に長時間滞留できるよう
にして、凝縮器によるドレン水処理能力の向上を図るこ
とを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するため、以下の技術的手段を採用する。請求項１記載
の発明では、多数の短冊状スパインフィン（１７）をチ
ューブ１８）外周上に固着してなるスパインフィンチュ
ーブ（１９）で構成された蒸発器（６）及び凝縮器
（７）を有し、前記蒸発器（６）及び前記凝縮器（７）
はそのスパインフィンチューブ（１９）をそれぞれ略水
平方向に配管するとともに、その水平方向の両端部で折
り曲げて略垂直方向に前記スパインフィンチューブ（１
９）を複数回蛇行させた構造を有し、前記蒸発器（６）
と前記凝縮器（７）とを同一面内にて、前記蒸発器
（６）が上方で、前記凝縮器（７）が前記蒸発器（６）
の下方となるように配置し、 更に、前記蒸発器（６）の
スパインフィンチューブ（１９）の最下部が前記凝縮器
（７）のスパインフィンチューブ（１９）の最上部に直
接面しており、前記凝縮器（７）において冷媒が下部か
ら流入して上部から流出するという技術的手段を採用す
る。
【０００７】請求項２記載の発明では、請求項１に記載
の一体型冷房機において、前記蒸発器（６）と前記凝縮
器（７）との境界部において前記スパインフィンチュー
ブ（１９）の中心部より若干送風空気下流側の部位か
ら、さらに送風空気下流側に向かって延びる仕切り部材
（２０）を有し、この仕切り部材（２０）の空気上流側
の先端は前記スパインフィン（１７）に接触しないよう
に配置し、この仕切り部材（２０）により前記蒸発器側
の領域（２１）と前記凝縮器側の領域（２２）とを仕切
るようにしたことを特徴とする。
【０００８】請求項３記載の発明では、請求項１または
２に記載の一体型冷房機において、前記蒸発器（６）及
び前記凝縮器（７）を構成する前記スパインフィンチュ
ーブ（１９）の水平方向の両端部に略垂直方向に延びる
ように、前記蒸発器（６）及び前記凝縮器（７）共通の
固定部材（２３）を配置し、この固定部材（２３）にて
前記スパインフィンチューブ（１９）の水平方向の両端
部を保持固定して前記蒸発器（６）及び前記凝縮器
（７）を一体に結合したことを特徴とする。
【０００９】請求項４記載の発明では、請求項１ないし
３のいずれか１つに記載の一体型冷房機において、少な
くとも前記凝縮器（７）の前記スパインフィンチューブ
（１９）の表面には親水処理層を形成したことを特徴と
する。請求項５記載の発明では、請求項１ないし４のい
ずれか１つに記載の一体型冷房機において、前記蒸発器
（６）及び前記凝縮器（７）（７）の前記スパインフィ
ンチューブ（１９）を、それぞれ垂直方向の隣接する前
記短冊状スパインフィン（１７）が相互に重畳するよう
に配置したことを特徴とする。
【００１０】請求項６記載の発明では、請求項１ないし
５のいずれか１つに記載の一体型冷房機において、前記
蒸発器（６）及び前記凝縮器（７）を含む冷凍サイクル
機器と、前記蒸発器（６）及び前記凝縮器（７）に送風
する送風手段（１０、１１）が本体ケース（２）内に収
納されており、この本体ケース（２）の底面部には、こ
の本体ケース（２）を移動可能とする車輪（３）が配設
されていることを特徴とする。
【００１１】請求項７記載の発明では、請求項１ないし
５のいずれか１つに記載の一体型冷房機において、前記
蒸発器（６）及び前記凝縮器（７）が本体ケース（２）
内のうち、奥行方向の略中央部に配設されており、前記
本体ケース（２）の奥行方向の一端側の面に、前記凝縮
器（７）に流入する空気を吸入する第１の空気吸入口
（４０）および前記凝縮器（７）を通過した空気を外部
へ吐出する第１の空気吐出口（４２）が配設されてお
り、前記本体ケース（２）の奥行方向の他端側の面に、
前記蒸発器（６）に流入する空気を吸入する第２の空気
吸入口（４５）および前記蒸発器（６）を通過した空気
を外部へ吐出する第２の空気吐出口（４７）が配設され
ており、前記本体ケース（２）内には、前記第１の空気
吸入口（４０）から前記凝縮器（７）を経由して前記第
１の空気吐出口（４２）に至るＵターン状の凝縮器側通
風路（４３）と、前記第２の空気吸入口（４５）から前
記蒸発器（６）を経由して前記第２の空気吐出口（４
７）に至るＵターン状の蒸発器側通風路（４８）が区画
形成されており、前記凝縮器側通風路（４３）および前
記蒸発器側通風路（４８）には、それぞれ送風手段（１
０、１１）が備えられていることを特徴とする。
【００１２】請求項８記載の発明では、請求項１ないし
７のいずれか１つに記載の一体型冷房機において、前記
蒸発器（６）に比して前記凝縮器（７）の方が空気流れ
方向の厚さが厚くなっており、前記凝縮器（７）の空気
流れ方向の厚い部分は、前記蒸発器（６）の下方におい
て前記凝縮器（７）の空気下流側へ突出するように配設
されていることを特徴とする。
【００１３】請求項９記載の発明では、請求項７または
８に記載の一体型冷房機において、前記蒸発器側通風路
（４８）の第２の空気吸入口（４５）および第２の空気
吐出口（４７）が、内部に発熱体を有する電気制御盤
（３０）内の通風路（３１）に連通するようになってお
り、前記蒸発器（６）で冷却された冷風が前記電気制御
盤（３０）内の通風路（３１）を循環するように構成さ
れていることを特徴とする。
【００１４】なお、上記各手段の括弧内の符号は、後述
する実施例記載の具体的手段との対応関係を示すもので
ある。
【００１５】
【発明の作用効果】請求項１〜９記載の発明によれば、
蒸発器（６）と凝縮器（７）のスパインフィンチューブ
（１９）を同一面内において、蒸発器（６）側が上方
で、凝縮器（７）側が下方となるように垂直方向に配置
してあるため、蒸発器（６）の冷却作用により発生した
ドレン水が、蒸発器直下の凝縮器（７）上に図１（ａ）
の矢印Ｂのごとく滴下する。
【００１６】その際、凝縮器（７）を構成するスパイン
フィンチューブ（１９）は蛇行している多数段のチュー
ブすべてが垂直方向に同一面内で配置してあるため、ド
レン水は最上段のチューブから最下段のチューブまでに
わたって、すべてのチューブを通過しながら下方へ滴下
していく。この結果、凝縮器（７）のスパインフィンチ
ューブ（１９）にドレン水が滞留している時間が十分長
くなり、この間に高温冷媒からの熱によりドレン水を効
果的に蒸発させることが可能となり、ドレン水の蒸発処
理量を増大できる。
【００１７】また、スパインフィン（１７）をスパイン
フィンチューブ（１９）の水平方向の両端部のＵ状折り
曲げ部で分断できるので、各ターン毎に（換言すれば、
チューブ（１９）の水平方向の各段毎に）独立させるこ
とができ、そのためドレン水が連続したフィン部分を伝
わって短時間で滴下することがなく、ドレン水の凝縮器
滞留時間をより一層長くすることができる。
【００１８】さらに、凝縮器（７）に滴下したドレン水
は、水平方向に配置したチューブ（１９）の半径方向に
放射状に突出している無数のスパインフィン（１７）を
伝わって下方へ流れるため、凝縮器（７）の水平方向に
ついてはぼぼ均一な水散布状態とすることができる。以
上により、凝縮器（７）によるドレン水の蒸発処理量を
従来技術に比して大幅に増大できるという効果が大であ
る。
【００１９】上記作用効果に加えて、請求項３記載の発
明では、スパインフィンチューブ（１９）の水平方向の
両端部に略垂直方向に延びるように配置した固定部材
（２３）によって、スパインフィンチューブ（１９）の
水平方向の両端部を保持固定して前記蒸発器（６）及び
前記凝縮器（７）を一体に結合しているので、蒸発器
（６）及び凝縮器（７）を一体型熱交換器として構成で
き、取扱が容易となり、冷房機の組付も容易となり、製
造コストを低減できる。
【００２０】また、請求項４記載の発明では、凝縮器側
の領域のスパインフィン（１７）の表面には親水性処理
層が形成してあるので、フィン表面全体にわたって、ド
レン水を薄く、広く一様に付着させることができ、これ
により、凝縮器７全体で一様に効率良くドレン水を蒸発
させることができる。請求項５記載の発明では、蒸発器
（６）及び凝縮器（７）のスパインフィンチューブ（１
９）を、それぞれ垂直方向の隣接する前記短冊状スパイ
ンフィン（１７）が相互に重畳するように配置している
から、蒸発器（６）及び凝縮器（７）のスペース効率が
向上して、これらの全体の体格を小型化できる。
【００２１】請求項８記載の発明では、蒸発器（６）に
比して凝縮器（７）の方が空気流れ方向の厚さが厚くな
っており、前記凝縮器（７）の空気流れ方向の厚い部分
は、前記蒸発器（６）の下方において前記凝縮器（７）
の空気下流側へ突出させているから、蒸発器（６）から
滴下するドレン水を空気流れに乗せて、凝縮器（７）の
空気下流側への突出部分に対しても良好に散布して、ド
レン水を効率よく蒸発させることができる。
【００２２】また、請求項９記載の発明では、蒸発器側
通風路（４８）の空気吸入口（４５）および空気吐出口
（４７）を、内部に発熱体を有する電気制御盤（３０）
内の通風路（３１）に連通し、蒸発器（６）で冷却され
た冷風を電気制御盤（３０）内の通風路（３１）を循環
するようにしているから、上記したドレン水処理量の増
大効果を発揮しつつ、電気制御盤の冷却を行うことがで
きる。
【００２３】
【実施例】以下、本発明を図に示す実施例について説明
する。 （第１実施例）図１、２は本発明の第１実施例を示すも
ので、１は一体型冷房機本体、２はその本体ケースで、
縦長の直方体状の形状となっている。３は本体ケース２
の底面に配設された車輪で、本体１を工場床面上で移動
可能とするものである。
【００２４】４は蒸発器用吸気フィルタ、５は凝縮器用
吸気フィルタ、６は蒸発器、７は凝縮器であり、この蒸
発器６と凝縮器７は後述する構造により蒸発器６が上
方、凝縮器７が下方となるようにして、垂直方向に延び
る一体構造として構成されている。８は凝縮器７の下方
に配置され、ドレン水を受けるドレンパン、９はこのド
レンパン８の下方に配置され、ドレンパン８からのドレ
ン水を貯留するドレンタンクで、本体ケース２の外部に
持ち運び自在になっている。１０は蒸発器用冷風ファ
ン、１１は凝縮器用冷却ファン、１２は冷凍サイクルの
冷媒圧縮機である。
【００２５】１３は凝縮器７で凝縮した液冷媒を減圧膨
張させる減圧手段をなすキャピラリチューブで、凝縮器
７の上端部に位置する冷媒出口７ｂと、蒸発器６の下端
部に位置する冷媒入口６ａとの間に接続されている。１
４は本体ケース２の上面に開口する排風口で、凝縮器７
で熱交換後の温風を排出するためのものである。１５は
冷風ダクト、１６はこの冷風ダクト１５の先端部に設け
られた冷風吹出口である。
【００２６】図１は本発明の要部をなす一体型熱交換器
部を示すもので、上記した蒸発器６と凝縮器７は基本的
には同一構造のものであって、多数の短冊状のスパイン
フィン１７を断面円形の丸チューブ１８の外周上に固着
して、スパインフィンチューブ１９を構成し、このスパ
インフィンチューブ１９により蒸発器６及び凝縮器７を
構成している。
【００２７】このスパインフィンチューブ１９を構成す
るスパインフィン１７及び丸チューブ１８は熱伝導性、
耐食性等に優れた金属、例えばアルミニュウムで形成さ
れており、スパインフィン１７はアルミニュウムの条材
に親水性処理層を施した後に短冊状の形状に成形されて
いる。ここで、上記親水性処理層は親水性のアクリル系
樹脂を例えば、１〜５ｍｍｇ／ｄｍ2 程度の量でもって
塗布して形成する。
【００２８】そして、スパインフィン１７を構成するア
ルミニュウム条材は丸チューブ１８の外周上に螺旋状に
巻き回して接着等の固着手段で固着される。この固着に
よりスパインフィン１７は丸チューブ１８の外周上に半
径方向に放射状に突出するようになり、これにより、ス
パインフィンチューブ１９が完成する。次に、上記スパ
インフィンチューブ１９を用いて、蒸発器６及び凝縮器
７を構成するに際して、図１、２に示すように、蒸発器
６及び凝縮器７の双方において、そのスパインフィンチ
ューブ１９をそれぞれ略水平方向に配管するとともに、
その水平方向の両端部で折り曲げて略垂直方向に前記ス
パインフィンチューブ１９を複数回蛇行させた構造にし
てある。
【００２９】そして、蒸発器６と凝縮器７のスパインフ
ィンチューブ１９を同一面内において、蒸発器６側が上
方で、凝縮器７側が下方となるように垂直方向に配置し
てある。図１（ｃ）に示すように蒸発器６のスパインフ
ィンチューブ１９の最下部が凝縮器７のスパインフィン
チューブ１９の最上部に直接面している。なお、図１
（ａ）において、７ａは凝縮器７の冷媒入口、６ｂは蒸
発器６の冷媒出口である。図１（ａ）に示すように凝縮
器７では下部の冷媒入口７ａに冷媒が流入し、この下部
の冷媒入口７ａから上部の冷媒出口７ｂに向かって冷媒
が流れた後、上部の冷媒出口７ｂから凝縮器７外へ冷媒
が流出する。
【００３０】一方、蒸発器６と凝縮器７との境界部にお
いてスパインフィンチューブの中心部より若干送風空気
下流側の部位から、さらに送風空気下流側に向かって延
びるように仕切り板（仕切り部材）２０が配置されてい
る（図１（ｃ）参照）。この仕切り板２０により蒸発器
６側の領域２１と凝縮器７側の領域２２とを仕切るよう
にしてある。
【００３１】この仕切り板２０にドレン水が付着して、
ドレン水が空気下流側に飛散するのを防ぐために、仕切
り板２０の先端部をスパインフィン１７に接触しないよ
うに配置するとともに、仕切り板２０を空気下流側に向
かって斜め上方に傾斜するように配置してある。また、
蒸発器６及び凝縮器７を構成するスパインフィンチュー
ブ１９の水平方向の両端部に垂直方向に延びるように、
蒸発器及び凝縮器共通のブラケット（固定部材）２３を
配置し、このブラケット２３によりスパインフィンチュ
ーブ１９の水平方向の両端部を保持固定して蒸発器６及
び凝縮器７を一体に結合している。このブラケット２３
は鉄、アルミニュウム等の金属から断面コの字形状に成
形されたものであって、スパインフィンチューブ１９の
水平方向の両端部のＵ状折り曲げ部を保持するための突
片２３ａ（図１（ｂ）参照）が一体に切り起こし成形さ
れている。
【００３２】そして、この突片２３ａの成形部位をニッ
パー等の工具を用いて、ブラケット２３の外面から押圧
変形させることにより、スパインフィンチューブ１９の
水平方向の両端部のＵ状折り曲げ部を確実に保持固定で
きるようにしてある。次に、上記構成において本実施例
の作動を説明する。圧縮機１２を運転して冷凍サイクル
を作動させるとともに、ファン１０、１１を作動させる
と、圧縮機１２から吐出された高温、高圧の冷媒ガス
は、凝縮器７の下端部の入口７ａに流入し、冷却ファン
１１の送風空気と熱交換して凝縮する。そして、この凝
縮した液冷媒は凝縮器７の上端部の出口７ｂから流出し
てキャピラリチューブ１３に入り、このキャピラリチュ
ーブ１３で減圧されて、気液２相状態となる。
【００３３】次に、この気液２相冷媒は蒸発器６の下端
部の入口６ａに流入し、冷風ファン１０の送風空気と熱
交換して吸熱し、蒸発する。ここで、冷風ファン１０の
送風空気は冷媒の蒸発潜熱により冷却され、冷風とな
り、冷風ダクト１５を経て吹出口１６から冷房対象部位
に吹出し、冷房を行う。蒸発器６で蒸発したガス冷媒は
再び圧縮機１２に吸入され、上記サイクルを繰り返す。
【００３４】一方、蒸発器６においては、その冷却作用
により冷風ファン１０の送風空気中の水分が凝縮してド
レン水（凝縮水）が発生する。ここで、蒸発器６と凝縮
器７のスパインフィンチューブ１９を同一面内におい
て、蒸発器６側が上方で、凝縮器７側が下方となるよう
に垂直方向に配置してあるため、上記ドレン水は、蒸発
器直下の凝縮器７上に図１（ａ）の矢印Ｂのごとく滴下
する。
【００３５】その際、凝縮器７を構成するスパインフィ
ンチューブ１９は蛇行している多数段のチューブすべて
が垂直方向に同一面内で配置してあるため、ドレン水は
最上段のチューブから最下段のチューブまでにわたっ
て、すべてのチューブを通過しながら下方へ滴下してい
く。この結果、凝縮器７のスパインフィンチューブ１９
にドレン水が滞留している時間が十分長くなり、この間
に高温冷媒からの熱によりドレン水を効果的に蒸発させ
ることが可能となり、ドレン水の蒸発処理量を増大でき
る。
【００３６】さらに、上記作用に加えて、凝縮器７に滴
下したドレン水は、水平方向に配置したチューブ１９の
半径方向に放射状に突出している無数のスパインフィン
１７を伝わって下方へ流れるため、凝縮器７の水平方向
についてはぼぼ均一な水散布状態とすることができる。
しかも、凝縮器７側領域２２のスパインフィン１７の表
面には親水性処理層が形成してあるので、フィン表面全
体にわたって、ドレン水を薄く、広く一様に付着させる
ことができ、これにより、凝縮器７全体で一様に効率良
くドレン水を蒸発させることができる。
【００３７】また、スパインフィン１７はスパインフィ
ンチューブ１９の水平方向の両端部のＵ状折り曲げ部で
分断され、各ターン毎に（換言すれば、チューブ１９の
垂直方向の各段毎に）独立しているので、ドレン水が連
続したフィン部分を伝わって短時間で滴下することがな
く、ドレン水の凝縮器滞留時間をより一層長くすること
ができる。
【００３８】本実施例構造によれば、上記作用が総合さ
れることにより、凝縮器７におけるドレン水処理量を大
幅に増大できる。 （第２実施例）上述の第１実施例では、蒸発器６及び凝
縮器７のスパインフィンチューブ１９を、それぞれ垂直
方向の隣接する短冊状スパインフィン１７が接触しない
程度の折り曲げ間隔（図１（ｂ）参照）で蛇行配置して
いるが、図３に示す第２実施例のように、垂直方向の隣
接する短冊状スパインフィン１７が相互に重畳（ラッ
プ）するようにスパインフィンチューブ１９の折り曲げ
間隔を狭めてもよい。
【００３９】このようにすれば、蒸発器６及び凝縮器７
のスペース効率が向上して、熱交換器部の体格の小型化
を図ることができる。 （第３実施例）図４は第３実施例を示すもので、蒸発器
６及び凝縮器７のスパインフィンチューブ１９を上述の
第１、第２実施例のように１列配置とせず、千鳥状に複
数列（図４では２列）配置することにより、空気流れ方
向Ｃでの熱交換面積の増大を図って、一体型熱交換器の
前面面積（吸気フィルタ４、５部分の面積）を低減でき
るようにしたものである。 （第４実施例）図５〜図１２は本発明冷房機を工場等に
おいて装備される電気制御盤の冷却用として構成した例
を示すものであって、図５の符号３０は電気制御盤を示
し、その内部に電気的発熱体（電磁開閉器等、図示せ
ず）を有しており、この電気制御盤３０の内部に設けら
れた通風路３１に本発明冷房機本体１からの冷風を循環
することにより、電気制御盤３０を冷却するものであ
る。
【００４０】具体的は、本第４実施例では、冷房機本体
１を電気制御盤３０の内部に一体的に収納して、冷房機
本体１の本体ケース２内の蒸発器６側の通風路（詳細は
後述する）の空気吸入口および空気吐出口を電気制御盤
３０の内部の通風路３１に接続している。図６、７に示
すように、冷房機本体１の本体ケース２の奥行方向（図
７の左右方向）の略中央部に蒸発器６と凝縮器７を上下
方向に配設している。この蒸発器６と凝縮器７の具体的
構成および上下の配置関係は、基本的には、前述の第１
実施例と同じであり、本体ケース２の内部は、仕切り板
２０により上下方向に蒸発器６側の領域２１と凝縮器７
側の領域２２とに仕切られている。ここで、仕切り板２
０には、蒸発器６の直下の部分に開口部（図示せず）を
設けて、蒸発器６のドレン水が凝縮器７側へ落下するよ
うになっている。
【００４１】なお、本第４実施例では、蒸発器６に比し
て凝縮器７の方が空気流れ方向の厚さが厚くなってい
る。すなわち、蒸発器６はそのスパインフィンチューブ
１９を空気流れ方向に１列のみ配列しているのに対し
て、凝縮器７ではスパインフィンチューブ１９を空気流
れ方向に２列配列している。そして、凝縮器７では、冷
却空気が図６、７の右側から左側方向へ流れるようにな
っており、凝縮器７の空気流れ方向の厚い部分は、蒸発
器６の下方において凝縮器７の空気下流側へ突出するよ
うに配設されている。
【００４２】一方、本体ケース２の奥行方向の一端側の
面（図７の右側、図８の上側の面）において、その下方
側で、かつ図８の右側部位には、凝縮器７に流入する冷
却空気（外気）を吸入する空気吸入口４０が設けられ
ており、この空気吸入口４０には、冷却空気（外気）
中の塵埃等を除去する外気フィルタ４１（図２の外気フ
ィルタ５に相当）が設けられている。
【００４３】また、本体ケース２の奥行方向の一端側の
面において、その下方側で、かつ図８の左側部位には、
凝縮器７を通過した冷却空気（温風）を排出する空気
吐出口４２（図２の温風排風口１４に相当）が設けられ
ている。この空気吐出口４２の内側部分には、２個の凝
縮器用冷却ファン１１、１１が上下方向に並設されてい
る。
【００４４】本体ケース２内には、上記２個の凝縮器用
冷却ファン１１、１１の作動により空気吸入口４０から
吸入された冷却空気（外気）が凝縮器７を経由して空気
吐出口４２に至るＵターン状の凝縮器側通風路４３（図
１０参照）が形成されている。４４はこのＵターン状の
凝縮器側通風路４３を区画するための凝縮器側仕切り板
である。
【００４５】また、本体ケース２の奥行方向の他端側の
面（図７の左側の面、図８の下側の面）において、その
上方側で、かつ図８の右側部位には、制御盤３０内の空
気を吸入する空気吸入口４５が設けられており、この空
気吸入口４５には、吸気フィルタ４６（図２の吸気フィ
ルタ４に相当）が設けられている。また、本体ケース２
の奥行方向の他端側の面ににおいて、その上方側で、か
つ図８の左側部位には、蒸発器６を通過した空気（冷
風）を制御盤３０側へ吐出する空気吐出口４７が配設さ
れている。この空気吐出口４７の部位に蒸発器用冷風フ
ァン１０が配設されている。
【００４６】本体ケース２内には，蒸発器用冷風ファン
１０の作動により空気吸入口４５から吸入された空気
が蒸発器６を経由して空気吐出口４７に至るＵターン状
の蒸発器側通風路４８（図８参照）が形成されている。
４９はこのＵターン状の蒸発器側通風路４８を区画する
ための蒸発器側仕切り板である。なお、５０は冷凍サイ
クルにおいて凝縮器７の冷媒出口側と蒸発器６の冷媒入
口側との間を結合するキャピラリチューブで、周知の冷
媒減圧手段としての役割を果たす。５１は冷凍サイクル
において蒸発器６の冷媒出口側と圧縮機１２の冷媒吸入
側との間に設けられたアキュムレータで、液冷媒を一時
的に溜めておき、ガス冷媒を圧縮機１２の吸入側へ送り
出すものである。
【００４７】凝縮器７の下方には、ドレン水を受けるド
レンパン８が設けられ、このドレンパン８の最も低い部
位には、ドレンパイプ８ａ（図７参照）が接続され、こ
のドレンパイプ８ａを通してドレン水をケース２の外部
へ排出できるようにしてある。次に、上記構成におい
て、第４実施例の作動を説明する。ファン１０、１１の
駆動用モータに通電して、このファン１０、１１を作動
させると、本体ケース２内において、Ｕターン状の凝縮
器側通風路４３および蒸発器側通風路４８をそれぞれ矢
印方向に空気、が流れ、蒸発器６および凝縮器７で
それぞれ熱交換を行う。
【００４８】蒸発器６においてはファン１０の送風空気
が冷却、除湿される。この冷却空気（冷風）は図５に
示す制御盤３０内の通風路３１を循環して、制御盤３０
内の電気的発熱体を冷却した後、再度、蒸発器６に吸入
され、冷却される。一方、凝縮器７においては、ファン
１１の送風空気（外気）が高温の冷媒ガスを冷却して
冷媒を凝縮させる。ここで、蒸発器６で発生したドレン
水は、蒸発器６の下方に位置する凝縮器７のスパインフ
ィンチューブ１９上に落下し、このスパインフィンチュ
ーブ１９内の高温冷媒から熱を受けて蒸発する。この凝
縮器７におけるドレン水の蒸発は、前述の第１実施例と
同様の理由にて、凝縮器７全体で一様に効率よく行うこ
とができる。
【００４９】もし、凝縮器７でドレン水が蒸発しきれな
かったときは、ドレンパン８からドレンパイプ８ａを経
てドレン水はケース２の外部へ排出される。本第４実施
例では、前述したように、蒸発器６に比して凝縮器７の
方が空気流れ方向の厚さが厚くなっており、そして凝縮
器７ではその空気流れ方向の厚い部分が、蒸発器６の下
方において凝縮器７の空気下流側へ突出するように配設
されているから、蒸発器６から下方へ落下するドレン水
は、図１２に示すように、凝縮器７の１列目のスパイン
フィンチューブ１９のみならず、２列目のスパインフィ
ンチューブ１９の上にも凝縮器冷却空気の流れに乗っ
て落下する。従って、本例では、凝縮器７の２列のスパ
インフィンチューブ１９により、一層効率よくドレン水
を蒸発させることができる。
【００５０】また、圧縮機１２を凝縮器側通風路４３内
に設置して、ファン１１の送風空気が凝縮器７を通過し
た後に、圧縮機１２と接触するようにしてあるから、フ
ァン１１の送風空気により圧縮機１２を冷却する作用も
発揮できる。本第４実施例は上記した機能を果たすもの
であるから、凝縮器７の冷媒とドレン水との熱交換量の
付加により凝縮器７の冷却能力を効果的に増大できる。
本発明者らの実験、検討によれば、凝縮器能力を、ドレ
ン水を落下させない方式のものに比して約３０％増加で
きることが分かった。
【００５１】この凝縮器能力の増加により、同等の冷房
能力を確保する場合、圧縮機能力を６％程度減少でき、
この圧縮機小型化により省エネルギー効果を発揮でき
る。なお、上記第４実施例では、冷房機本体１を電気制
御盤３０の内部に一体的に収納して、冷房機本体１の本
体ケース２内の蒸発器６側の通風路（冷風通路）４８の
空気吸入口４５および空気吐出口４７を電気制御盤３０
の内部の通風路３１に接続しているが、冷房機本体１を
電気制御盤３０の外部に設置し、冷房機本体１内の蒸発
器６側の通風路（冷風通路）４８の空気吸入口４５およ
び空気吐出口４７を、適宜のダクト等を介して電気制御
盤３０の内部の通風路３１に接続するようにしてもよ
い。
【図面の簡単な説明】
【図１】（ａ）は本発明の第１実施例を示す一体型熱交
換器部の斜視図、（ｂ）は図１（ａ）のＡーＡ断面図、
（ｃ）は一体型熱交換器部の蒸発器と凝縮器との境界部
の詳細断面図である。
【図２】図１の一体型熱交換器部を採用した一体型冷房
機全体の縦断面図である。
【図３】本発明の第２実施例を示すスパインフィンチュ
ーブの部分断面図である。
【図４】本発明の第３実施例を示すスパインフィンチュ
ーブの部分断面図である。
【図５】本発明の第４実施例を示す冷房機の制御盤への
使用状態構成図である。
【図６】本発明の第４実施例の冷房機の概略透視図であ
る。
【図７】本発明の第４実施例の冷房機の側面図である。
【図８】本発明の第４実施例の冷房機の要部破断平面図
である。
【図９】本発明の第４実施例の冷房機の要部破断正面図
である。
【図１０】図９のＢ−Ｃ−Ｄ−Ｅ線に沿う断面図であ
る。
【図１１】図７のＡ−Ａ断面図である。
【図１２】本発明の第４実施例におけるスパインフィン
チューブの部分断面図である。
【図１３】（ａ）は従来の一体型冷房機全体の縦断面
図、（ｂ）は（ａ）の要部拡大図である。
【符号の説明】
６…蒸発器、７…凝縮器、１７…スパインフィン、１８
…チューブ、１９…スパインフィンチューブ、２０…仕
切り板、２１…蒸発器側領域、２２…凝縮器側領域、２
３…ブラケット（固定部材）。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ Ｆ２４Ｆ 1/02 ４０１Ｃ (56)参考文献 特開 昭58−129121（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−146436（ＪＰ，Ａ) 特開 昭53−77372（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−201236（ＪＰ，Ａ) 実開 昭54−92648（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭51−59154（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭62−97415（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭59−128024（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭55−69289（ＪＰ，Ｕ) 実開 平５−8991（ＪＰ，Ｕ) 実開 平６−9308（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭53−93944（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) F24F 1/02 F28F 1/36 F28F 13/06

Claims (9)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 多数の短冊状スパインフィンをチューブ
    外周上に固着してなるスパインフィンチューブで構成さ
    れた蒸発器及び凝縮器を有し、 前記蒸発器及び前記凝縮器はそのスパインフィンチュー
    ブをそれぞれ略水平方向に配管するとともに、その水平
    方向の両端部で折り曲げて略垂直方向に前記スパインフ
    ィンチューブを複数回蛇行させた構造を有し、 前記蒸発器と前記凝縮器とを同一面内にて、前記蒸発器
    が上方で、前記凝縮器が前記蒸発器の下方となるように
    配置し、 更に、前記蒸発器のスパインフィンチューブの最下部が
    前記凝縮器のスパインフィンチューブの最上部に直接面
    しており、 前記凝縮器において冷媒が下部から流入して上部から流
    出する ことを特徴とする一体型冷房機。
  2. 【請求項２】 前記蒸発器と前記凝縮器との境界部にお
    いて前記スパインフィンチューブの中心部より若干送風
    空気下流側の部位から、さらに送風空気下流側に向かっ
    て延びる仕切り部材を有し、 この仕切り部材の空気上流側の先端は前記スパインフィ
    ンに接触しないように配置し、 この仕切り部材により前記蒸発器側の領域と前記凝縮器
    側の領域とを仕切るようにしたことを特徴とする請求項
    １に記載の一体型冷房機。
  3. 【請求項３】 前記蒸発器及び前記凝縮器を構成する前
    記スパインフィンチューブの水平方向の両端部に略垂直
    方向に延びるように、前記蒸発器及び前記凝縮器共通の
    固定部材を配置し、 この固定部材にて前記スパインフィンチューブの水平方
    向の両端部を保持固定して前記蒸発器及び前記凝縮器を
    一体に結合したことを特徴とする請求項１または２に記
    載の一体型冷房機。
  4. 【請求項４】 少なくとも前記凝縮器の前記スパインフ
    ィンチューブの表面には親水処理層を形成したことを特
    徴とする請求項１ないし３のいずれか１つに記載の一体
    型冷房機。
  5. 【請求項５】 前記蒸発器及び前記凝縮器の前記スパイ
    ンフィンチューブを、それぞれ垂直方向の隣接する前記
    短冊状スパインフィンが相互に重畳するように配置した
    ことを特徴とする請求項１ないし４のいずれか１つに記
    載の一体型冷房機。
  6. 【請求項６】 前記蒸発器及び前記凝縮器を含む冷凍サ
    イクル機器と、前記蒸発器及び前記凝縮器に送風する送
    風手段が本体ケース内に収納されており、 この本体ケースの底面部には、この本体ケースを移動可
    能とする車輪が配設されていることを特徴とする請求項
    １ないし５のいずれか１つに記載の一体型冷房機。
  7. 【請求項７】 前記蒸発器及び前記凝縮器が本体ケース
    内のうち、奥行方向の略中央部に配設されており、 前記本体ケースの奥行方向の一端側の面に、前記凝縮器
    に流入する空気を吸入する第１の空気吸入口および前記
    凝縮器を通過した空気を外部へ吐出する第１の空気吐出
    口が配設されており、前記本体ケースの奥行方向の他端
    側の面に、前記蒸発器に流入する空気を吸入する第２の
    空気吸入口および前記蒸発器を通過した空気を外部へ吐
    出する第２の空気吐出口が配設されており、 前記本体ケース内には、前記第１の空気吸入口から前記
    凝縮器を経由して前記第１の空気吐出口に至るＵターン
    状の凝縮器側通風路と、前記第２の空気吸入口から前記
    蒸発器を経由して前記第２の空気吐出口に至るＵターン
    状の蒸発器側通風路が区画形成されており、 前記凝縮器側通風路および前記蒸発器側通風路には、そ
    れぞれ送風手段が備えられていることを特徴とする請求
    項１ないし５のいずれか１つに記載の一体型冷房機。
  8. 【請求項８】 前記蒸発器に比して前記凝縮器の方が空
    気流れ方向の厚さが厚くなっており、 前記凝縮器の空気流れ方向の厚い部分は、前記蒸発器の
    下方において前記凝縮器の空気下流側へ突出するように
    配設されていることを特徴とする請求項１ないし７のい
    ずれか１つに記載の一体型冷房機。
  9. 【請求項９】 前記蒸発器側通風路の第２の空気吸入口
    および第２の空気吐出口が、内部に発熱体を有する電気
    制御盤内の通風路に連通するようになっており、 前記蒸発器で冷却された冷風が前記電気制御盤内の通風
    路を循環するように構成されていることを特徴とする請
    求項７または８に記載の一体型冷房機。
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