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JPWO2020170327A1 - 熱源機および冷凍サイクル装置 - Google Patents

熱源機および冷凍サイクル装置 Download PDF

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JPWO2020170327A1 JP2021501177A JP2021501177A JPWO2020170327A1 JP WO2020170327 A1 JPWO2020170327 A1 JP WO2020170327A1 JP 2021501177 A JP2021501177 A JP 2021501177A JP 2021501177 A JP2021501177 A JP 2021501177A JP WO2020170327 A1 JPWO2020170327 A1 JP WO2020170327A1
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Abstract

熱源機(1)は、ファン(3)を内部に収容する送風室(6)と、圧縮機(201)を内部に収容する第1機械室(7)と、制御部(205)を内部に収容する第2機械室(8)と、圧縮機(201)と制御部(205)とを接続する配線部(206)を内部に収容する第3機械室(9)とを備える。第1機械室(7)および第2機械室(8)は、ファン(3)の回転軸(O)に直交する第1方向(X)において送風室(6)を挟むように配置されており、第3機械室(9)は、第1方向(X)において第1機械室(7)と第2機械室(8)との間に配置され、かつ回転軸(O)および第1方向(X)の各々に直交する第2方向(Z)において、ファン(3)と並んで配置されている。

Description

本発明は、熱源機および冷凍サイクル装置に関する。
従来、圧縮機、熱源側熱交換器、熱源側熱交換器に送風する送風機、および圧縮機を駆動する駆動部等を内部に収容する熱源機(室外機)と、負荷側熱交換器、負荷側熱交換器に送風する送風機を内部に収容する負荷ユニット(室内機)とを備える冷凍サイクル装置が知られている。
特開平4−177031号公報には、外箱内に、熱源側熱交換器の左右両端部の前方に配置された2つの機械室と、該2つの機械室の間に配置されており熱源側熱交換器に送風する送風機が収容された送風室とが形成された熱源機が開示されている。機械室は、柱状空間を有している。送風室は外箱に設けられた吸入口および吹出口に接続されている。さらに、上記送風室には、2つの機械室間を接続する冷媒配管が渡されている。
特開平4−177031号公報
上記のように、送風室を挟む2つの機械室が設けられている熱源機では、冷媒配管の他にも、各機械室に収容される部材に応じて電気配線等の任意の接続部材が送風室に渡される。上記送風室は吸入口および吹出口を介して外箱の外部に接続されているため、上記接続部材は、外箱の外部から上記送風室に取り込まれた水、塵等に晒される。その結果、上記送風室に渡された接続部材には、漏電および腐食等の異常が発生するリスクが存在する。
本発明の主たる目的は、従来の熱源機と比べて、送風室に渡された接続部材において漏電および腐食等の異常が発生するリスクが低減された熱源機を提供することにある。
本発明に係る熱源機は、複数の熱源側構成部品および送風機を内部に収容する熱源機であって、少なくとも送風機を内部に収容する送風室と、熱源側構成部品のうちの第1部品を内部に収容する第1機械室と、熱源側構成部品のうちの第2部品を内部に収容する第2機械室と、第1部品と第2部品とを接続する接続部材を内部に収容する第3機械室とを備える。第1機械室および第2機械室は、送風機の回転軸に直交する第1方向において送風室を挟むように配置されており、第3機械室は、第1方向において第1機械室と第2機械室との間に配置され、かつ回転軸および第1方向の各々に直交する第2方向において、送風機と並んで配置されている。
本発明によれば、従来の熱源機と比べて、送風室に渡された接続部材において漏電および腐食等の異常が発生するリスクが低減された熱源機を提供することができる。
実施の形態1に係る冷凍サイクル装置を示す図である。 実施の形態1に係る熱源機を示す斜視図である。 図2に示される熱源機の外箱の内部を示す斜視図である。 図3中の矢印IV−IVから視た端面図である。 実施の形態2に係る熱源機の端面図である。 図5に示される熱源機の外箱の内部を示す斜視図である。 実施の形態3に係る熱源機の端面図である。 実施の形態4に係る熱源機の外箱の内部を示す斜視図である。 図8に示される熱源機の第3壁部を示す端面図である。 図9中の矢印X−Xから視た端面図である。 実施の形態4に係る熱源機の変形例を示す斜視図である。 図11に示される熱源機の第3壁部を示す端面図である。 図12中の矢印XIII−XIIIから視た端面図である。 実施の形態5に係る熱源機の外箱の内部を示す斜視図である。 図14に示される熱源機を吸入口側から視た平面図である。 実施の形態6に係る熱源機の端面図である。 実施の形態7に係る熱源機の端面図である。 実施の形態2に係る熱源機の変形例を示す端面図である。 実施の形態1に係る熱源機の変形例を示す斜視図である。
以下、図面を参照して、本発明の実施の形態について説明する。なお、以下では、説明の便宜上、互いに直交する第1方向X、第2方向Zおよび第3方向Yが導入される。
実施の形態1.
<冷凍サイクル装置の構成>
はじめに、図1を参照して、実施の形態1に係る冷凍サイクル装置200について説明する。冷凍サイクル装置200は、冷媒が循環する冷媒回路を備える。上記冷媒回路は、圧縮機201、熱源側熱交換器5、負荷側熱交換器202、減圧部203、および四方弁204を含む。さらに冷凍サイクル装置200は、圧縮機201の制御するための制御部品として、制御部205および配線部206を含む。
圧縮機201は、例えば回転数がインバータ制御されるインバータ圧縮機である。熱源側熱交換器5および負荷側熱交換器202は、冷媒と空気との間の熱交換を行うように設けられている。減圧部203は、例えば開度を調整できる電子膨張弁である。四方弁204は、熱源側熱交換器5が凝縮器、負荷側熱交換器202が蒸発器として作用する第1状態と、熱源側熱交換器5が蒸発器、負荷側熱交換器202が凝縮器として作用する第2状態とを切り替えるように設けられている。制御部205は、圧縮機201の駆動を制御する。制御部205は、接続部材としての配線部206を介して圧縮機201に接続されている。配線部206は、制御部205から圧縮機201に電力および動作信号を伝達する。配線部206は、例えば、第1方向Xに沿って延びるように配置されておりかつ第3方向Yにおいて並んで配置された複数の配線206a,206bを有している。
冷凍サイクル装置200のうち、圧縮機201、熱源側熱交換器5、減圧部203、四方弁204、制御部205、および配線部206は、熱源機1の内部に収容されている。ここでは、圧縮機201、熱源側熱交換器5、減圧部203、四方弁204、制御部205、および配線部206を、冷凍サイクル装置200の熱源側構成部品とよぶ。熱源機1は、例えば居室外に配置される。負荷側熱交換器202は、室内機207に収容されている。室内機207は、居室内に配置される。熱源機1と室内機207とは、冷媒配管208,209を介して接続されている。
<熱源機の構成>
図2および図4に示されるように、熱源機1は、外箱2を備えている。外箱2は、熱源機1の外郭を成しており、熱源機1に収容される各部材は外箱2の内部に配置されている。図1、図3および図4に示されるように、熱源機1は、外箱2の内部に配置されたファン3、ベルマウス4、熱源側熱交換器5、モータ11、支持部12、第1壁部7w、第2壁部8w、第3壁部9w、圧縮機201、減圧部203、四方弁204、および制御部205と、外箱2の外部に配置されたファンガード13とをさらに備える。第2方向Zは、上下方向に沿っている。第1方向Xおよび第3方向Yは、例えば水平方向に沿っている。なお、図3では、減圧部203、四方弁204、および上記冷媒回路の一部を成す冷媒配管の図示が省略されている。
図2に示されるように、外箱2は、第1方向Xおよび第2方向Zに沿って延在し、かつ第3方向Yにおいて間隔を隔てた配置された正面板2aおよび背面板2bを有している。さらに、外箱2は、第1方向Xおよび第3方向Yに沿って延在し、かつ第2方向Zにおいて間隔を隔てた配置された下面板2cおよび上面板2dを有している。さらに、外箱2は、第2方向Zおよび第3方向Yに沿って延在し、かつ第1方向Xにおいて間隔を隔てた配置された側面板2e,2fを有している。
図2に示されるように、正面板2aには、吹出口2hが設けられている。背面板2bには、図示しない吸入口が設けられている。吸入口の開口面積は、吹出口2hの開口面積超えである。吸入口の下端は、例えば吹出口2hの下端よりも下方に配置されている。吸入口の上端は、例えば吹出口2hの上端よりも上方に配置されている。吸入口および吹出口2hの中心は、例えばファン3の回転軸O上にファン3を挟むように配置されている。ファン3が回転すると、第3方向Yに沿った気流A(図2参照)が吹出口2hから吹き出される。以下では、複数部材間の第3方向Yにおける相対的な位置関係について、吸入口側を風上側、吹出口側を風下側とよぶ。
図3および図4に示されるように、ファン3は、第3方向Yに沿って延びる回転軸を中心として回転するように設けられている。ファン3は、モータ11によって駆動される。ファン3およびモータ11は、支持部12によって支持されている。支持部12は、例えば外箱2の下面板2cおよび上面板2dに固定されている。ファン3、モータ11、および支持部12は、送風機を構成しており、例えば熱源側熱交換器5よりも風下側に配置されている。
図4に示されるように、ベルマウス4は、外箱2の吹出口2hに連なるように配置されている。ベルマウス4は、ファン3の風下側に位置する部分を囲むように配置されている。ベルマウス4は、外箱2の正面板2aに接続されている風下端部4aと、風下端部4aよりも吸入口側に配置された風上端部4bとを有している。風上端部4bは、ファン3の風上端部よりも風下側かつファン3の風下端部よりも風上側に配置されている。
図1に示されるように、ファンガード13は、正面板2aの外側に、第3方向Yにおいて吹出口2hと重なるように配置されている。
熱源側熱交換器5は、ファン3によって熱源機1の外部から内部に吸い込まれた空気と、上記冷凍サイクル装置200の冷媒回路を循環する冷媒とを熱交換するように設けられている。熱源側熱交換器5は、例えば背面板2b、下面板2c、上面板2d、および側面板2e,2fに接するように配置されている。熱源側熱交換器5は、ファン3、ベルマウス4、モータ11、および支持部12よりも風上側に配置されている。
図3に示されるように、第1壁部7w、第2壁部8w、および第3壁部9wは、外箱2の内部に、送風室6と、第1機械室7、第2機械室8および第3機械室9とを区画している。第1壁部7wは、送風室6と第1機械室7とを区画している。第2壁部8wは、送風室6と第2機械室8とを区画している。第3壁部9wは、送風室6と第3機械室9とを区画している。
第1壁部7wは、第1方向Xにおいてファン3よりも側面板2e側に、送風室6と区画されておりかつ第2方向Zに沿って延びる第1機械室7を形成するように、設けられている。第2方向Zから視て、第1壁部7wは、例えば略円弧状に設けられている。第1壁部7wの第2方向Zの長さは、ファン3の第2方向Zの長さ、すなわちファン3の外径以上である。第1壁部7wと、ファン3の回転軸Oを含み第2方向Zおよび第3方向Yに沿って延びるYZ平面との間の距離は、例えば一定である。好ましくは、第1壁部7wの風上端部と回転軸Oを含む上記YZ平面との間の距離は、第1壁部7wの風下端部と回転軸Oを含む上記YZ平面との間の距離よりも長い。より好ましくは、第1壁部7wと回転軸Oを含む上記YZ平面との間の距離は、第3方向Yにおいて風上側から風下側に向かうほど短くなる。第1壁部7wと、ファン3の回転軸Oを含む上記YZ平面との間の距離は、ベルマウス4の風上端部4bと上記YZ平面との間の距離よりも長い。
第2壁部8wは、第1方向Xにおいてファン3よりも側面板2f側に、送風室6と区画されておりかつ第2方向Zに沿って延びる第2機械室8を形成するように、設けられている。第3方向Yから視て、第2壁部8wは、例えば略円弧状に設けられている。第1壁部7wおよび第2壁部8wは、回転軸Oに対して対称である。第2壁部8wの第2方向Zの長さは、ファン3の第2方向Zの長さ、すなわちファン3の外径以上である。第2壁部8wと、上記YZ平面との間の距離は、例えば一定である。好ましくは、第2壁部8wの風上端部と回転軸Oを含む上記YZ平面との間の距離は、第2壁部8wの風下端部と回転軸Oを含む上記YZ平面との間の距離よりも長い。より好ましくは、第2壁部8wと回転軸Oを含む上記YZ平面との間の距離は、第3方向Yにおいて風上側から風下側に向かうほど短くなる。第2壁部8wと、ファン3の回転軸Oを含む上記YZ平面との間の距離は、ベルマウス4の風上端部4bと上記YZ平面との間の距離よりも長い。
図3および図4に示されるように、第3壁部9wは、第3方向Yにおいてファン3よりも下面板2c側に、送風室6と区画されておりかつ第1方向Xに沿って延びる第3機械室9を形成するように、設けられている。第3壁部9wは、例えば第1壁部7w、第2壁部8w、正面板2a、および下面板2cに接続されている。第3壁部9wの第1方向Xの長さは、ファン3の第1方向Xの長さ、すなわちファン3の外径以上である。
第3壁部9wは、第1面部90と、第1面部90とは交差する方向に延びる第2面部91とを有している。第1面部90および第2面部91は、例えば第1壁部7wおよび第2壁部8wに接続されている。第1面部90の風上側に位置する一部と、第2面部91の前体とが、ベルマウス4の風上端部4bよりも風上側に位置する第3壁部9wの風上部を構成している。
第1面部90は、ファン3の回転軸Oと平行に設けられている。異なる観点から言えば、第1面部90は、第1方向Xおよび第3方向Yに沿って延びるXY平面と平行に設けられている。第1面部90は、風下端部90aと、風上端部90bとを有している。風下端部90aは、正面板2aに接続されている。風上端部90bは、第2面部91の上方端部に接続されている。
第2面部91は、例えば第1方向Xおよび第2方向Zに沿って延びるXZ平面と平行に設けられている。第1面部90と第2面部91とが風上端部90bに対して成す角度は、例えば90度である。第1面部90の風上端部90bおよび第2面部91は、ベルマウス4よりも風上側に位置しており、第3壁部9wの風上端部を構成している。第2面部91は、熱源側熱交換器5よりも風下側に配置されている。第2面部91の下方端部は、下面板2cに接続されている。
第3壁部9wと、ファン3の回転軸Oを含む上記XY平面との間の第2方向Zの距離は、例えば一定である。言い換えると、第3壁部9wの風上端部とファン3の回転軸Oを含む上記XY平面との間の第2方向Zの距離、すなわち風上端部90bとファン3の回転軸Oを含む上記XY平面との間の第2方向Zの距離は、風上端部90bよりも風下側に位置する第1面部90の風下部分と上記XY平面との間の第2方向Zの距離に等しい。第1面部90の上記風下部分と回転軸Oを含む上記XY平面との間の第2方向Zの距離は、ベルマウス4の風上端部4bと回転軸Oを含む上記XY平面との間の第2方向Zの距離よりも長い。
熱源機1は、外箱2の内部に、送風室6と、第1壁部7w、第2壁部8w、および第3壁部9wによって送風室6と区画された第1機械室7、第2機械室8および第3機械室9とを備えている。
送風室6は、正面板2a、背面板2b、上面板2d、第1壁部7w,第2壁部8w,および第3壁部9wに面している。第1機械室7は、正面板2a、下面板2c、上面板2d、側面板2e、および第1壁部7wに面している。第2機械室8は、正面板2a、下面板2c、上面板2d、側面板2f、および第2壁部8wに面している。第3機械室9は、正面板2a、下面板2c、および第3壁部9wに面している。
第1機械室7および第2機械室8は、第1方向Xにおいて送風室6を挟むように配置されている。第1機械室7および第2機械室8は、例えば第1方向Xにおいてファン3およびベルマウス4を挟むように配置されている。第3機械室9は、第1機械室7と第2機械室8とを接続しており、かつ第2方向Zにおいて送風室6と並んで配置されている。第3機械室9は、例えば送風室6よりも下方に配置されており、第1機械室7の下方端部に接続されている一端と第2機械室8の下方端部に接続されている他端とを有している。第3機械室9は、例えばファン3およびベルマウス4よりも下方に配置されている。
送風室6は、吸入口および吹出口を介して外箱2の外部に接続されている。送風室6には、ファン3、ベルマウス4、熱源側熱交換器5、モータ11、支持部12が収容されている。第1機械室7には、圧縮機201、減圧部203、および四方弁204が収容されている。第2機械室8は、制御部205が収容されている。第3機械室9には、配線部206が収容されている。
<作用効果>
熱源機1は、少なくとも熱源側熱交換器5およびファン3を内部に収容する送風室6と、第1部品としての圧縮機201を内部に収容する第1機械室7と、第2部品としての制御部205を内部に収容する第2機械室8と、圧縮機201と制御部205とを接続する接続部材としての配線部206を内部に収容する第3機械室9と、送風室6と第1機械室7とを区画する第1壁部7wと、送風室6と第2機械室8とを区画する第2壁部8wと、送風室6と第3機械室9とを区画する第3壁部9wとを備える。第1機械室7および第2機械室8は、ファン3の回転軸Oに直交する第1方向Xにおいて送風室6を挟むように配置されている。第3機械室9は、第1機械室7と第2機械室8とを接続しており、かつ回転軸Oおよび第1方向Xの各々に直交する第2方向Zにおいてファン3と並んで配置されている。
熱源機1では、配線部206が第3壁部9wによって送風室6と区画された第3機械室9に収容されているため、配線部206において漏電および腐食等の異常が発生するリスクが低減されている。
実施の形態2.
図5および図6に示されるように、実施の形態2に係る熱源機1は、実施の形態1に係る熱源機1と基本的に同等の構成を備えるが、第1方向Xに垂直な断面において、第3壁部9wの上記風上部が第3方向Yに対して傾斜するように設けられている点で異なる。
第1面部90は、回転軸Oを含む上記XY平面に対して交差するように設けられている。回転軸Oを含む上記XY平面に対する第1面部90の傾きは、一定である。第1面部90は、平板状に設けられている。上記風上部は、風上端部90bを有する第1面部90の一部領域により構成されている。
第3壁部9wの上記風上端部90bと回転軸Oを含む上記XY平面との間の第2方向Zの距離L1が、上記風下部分と回転軸Oを含む上記XY平面との間の第2方向Zの距離L2よりも長い。異なる観点から言えば、第3壁部9wの上記風上端部90bと回転軸Oとの間の第2方向Zの距離L1は、上記風下部分と回転軸Oとの間の第2方向Zの距離L2よりも長い。上記距離L2は、ベルマウス4の風上端部4bと回転軸Oを含む上記XY平面との間の第2方向Zの距離L3よりも長い。第3壁部9wと回転軸Oを含む上記XY平面との間の距離は、第3方向Yにおいて風上側から風下側に向かうほど短くなる。
実施の形態2に係る熱源機1では、送風室6内の気流は第3壁部9wに導かれてベルマウス4の風上端部4bに至る。そのため、実施の形態2に係る熱源機1では、実施の形態1に係る熱源機1と比べて、第3壁部9wでの気流のはく離に伴う渦の発生が抑制されており、渦によるエネルギー損失が低減されている。その結果、実施の形態2に係る熱源機1では、実施の形態1に係る熱源機1と比べて、送風時の消費電力が低減されており、またファン3の翼で発生する圧力変動が小さいため低騒音化されている。
なお、配線部206のうち、風下側に位置する配線206aの第2方向Zの幅は、風上側に位置する配線206bの第2方向Zの幅と等しくてもよいが、配線206bの第2方向Zの幅よりも広くてもよい。
実施の形態3.
図7に示されるように、実施の形態3に係る熱源機は、実施の形態2に係る熱源機1と基本的に同等の構成を備えるが、第1方向Xに垂直な断面において第1面部90が回転軸Oを含む上記XY平面OSに対して傾斜している複数の傾斜部を有している点で異なる。
第1面部90は、例えば、第1方向Xに垂直な断面において、上記XY平面OSに対して傾斜している複数の傾斜部と、上記XY平面OSと平行な少なくとも1つの平行部とを有している。第1面部90は、例えば第3方向Yにおいて並んで配置された第1傾斜部92、第1平行部93、第2傾斜部94および第2平行部95を有している。第3壁部9wの上記風上部は、例えば第1傾斜部92、第1平行部93、および第2傾斜部94により構成されている。
第1傾斜部92の風上端部は、第1面部90の風上端部90bを成しており、第2面部91の上方端部に接続されている。第1傾斜部92の風下端部は、第1平行部93の風上端部に接続されている。第1平行部93の風下端部は、第2傾斜部94の風上端部に接続されている。第2傾斜部94の風下端部は、第2平行部95の風上端部に接続されている。第2平行部95の風下端部は、第1面部90の風下端部90aを成しており、正面板2aに接続されている。
第1傾斜部92と上記XY平面OSとの間の第2方向Zの距離、および第2傾斜部94と上記XY平面OSとの間の第2方向Zの距離は、風上側から風下側に向かうほど短くなる。第1平行部93と上記XY平面OSとの間の第2方向Zの距離、および第2平行部95と上記XY平面OSとの間の第2方向Zの距離は、一定である。
第3壁部9wの上記風上端部90b、すなわち第1傾斜部92の風上端部と、上記XY平面OSとの間の第2方向Zの距離は、第1傾斜部92よりも風下側に位置する第1平行部93と上記XY平面OSとの間の第2方向Zの距離L4よりも長い。上記距離L4は、第1平行部93よりも風下側に位置する第2平行部95と上記XY平面OSとの間の第2方向Zの距離L5よりも長い。
上記XY平面OSに対する第1傾斜部92の傾斜角は、例えば上記XY平面OSに対する第2傾斜部94の傾斜角よりも小さい。
また、第1面部90は、例えば、第1方向Xに垂直な断面において、上記XY平面OSに対して傾斜している複数の傾斜部のみを有しており、各傾斜部が上記XY平面OSに対して成す傾斜角が互いに異なることによって階段状に設けられていてもよい。相対的に風上側に配置された傾斜部の傾斜角は、相対的に風下側に配置された傾斜部の傾斜角よりも小さくされている。
実施の形態3に係る熱源機1においても、実施の形態2に係る熱源機1と同様に、送風室6内の気流は第3壁部9wに導かれてベルマウス4の風上端部4bに至る。そのため、実施の形態3に係る熱源機1は、実施の形態2に係る熱源機1と同様の効果を奏することができる。
実施の形態4.
図8〜図10に示されるように、実施の形態4に係る熱源機は、実施の形態1に係る熱源機1と基本的に同等の構成を備えるが、第2方向Zから視て、第3壁部9wの風上端部90bの第1方向Xにおける両端部90bb,90bcが、風上端部90bの第1方向Xにおける中央部90baよりも風上側に配置されている点で異なる。
なお、図9では、ファン3、モータ11、支持部12、圧縮機201、および制御部205の図示が省略されている。図10では、配線部206の図示が省略されている。図10では、ベルマウス4の風上端部4b、および第3壁部9wの風上端部90bのうち図10に示される端面よりも風下側に位置する部分が点線で示されている。
図9に示されるように、第2方向Zから視て、第3壁部9wの風上端部90bは凹状に設けられている。第2方向Zから視て、風上端部90bは、第2方向Zにおいてファン3の回転軸Oと重なるように配置されている中央部90baと、第1壁部7wに最も近い端部90bbと、第2壁部8wに最も近い端部90bcとを有している。中央部90baは、第3方向Yにおいて、両端部90bb,90bcよりも風下側に配置されている。言い換えると、中央部90baは、両端部90bb,90bcを結ぶ仮想直線よりも風下側に配置されている。なお、該仮想直線は、図9において点線で示されている。第1面部90は、ファン3の回転軸Oと平行に設けられている。
第2面部91は、例えば第1方向Xおよび第2方向Zに沿って延びるXZ平面と平行に設けられている。第1面部90と第2面部91とが風上端部90bに対して成す角度は、例えば90度である。第1面部90の風上端部90bおよび第2面部91は、ベルマウス4よりも風上側に位置しており、第3壁部9wの風上端部を構成している。第2面部91は、熱源側熱交換器5よりも風下側に配置されている。第2面部91の下方端部は、下面板2cに接続されている。
図9に示されるように、第1壁部7wは、例えば第5面部70と、第5面部70よりも風上側に配置された第6面部71とを有している。第5面部70は、ファン3の回転軸Oと平行に設けられている。第5面部70は、第2方向Zおよび第3方向Yに沿って延びるYZ平面と平行に設けられている。第6面部71は、第5面部70とは交差する方向に延びている。第5面部70の風上端部は第6面部71の風下端部に接続されている。第1壁部7wの第6面部71の風上端部と回転軸Oとの間の第1方向Xにおける距離は、第1壁部7wの第6面部71の風下端部と回転軸Oとの間の第1方向Xにおける距離よりも長い。
図9に示されるように、第2壁部8wは、例えば第7面部80と、第7面部80よりも風上側に配置された第8面部81とを有している。第7面部80は、ファン3の回転軸Oと平行に設けられている。第7面部80は、第2方向Zおよび第3方向Yに沿って延びるYZ平面と平行に設けられている。第8面部81は、第7面部80とは交差する方向に延びている。第7面部80の風上端部は第8面部81の風下端部に接続されている。第2壁部8wの第8面部81の風上端部と回転軸Oとの間の第1方向Xにおける距離は、第2壁部8wの第8面部81の風下端部と回転軸Oとの間の第1方向Xにおける距離よりも長い。
図9に示されるように、第2方向Zから視て、第1壁部7Wは、第3壁部9wの風上端部90bと連なるように設けられている第6面部71を有しているように設けられているのが好ましい。第2方向Zから視て、第2壁部8Wは、第3壁部9wの風上端部90bと連なるように設けられている第8面部81を有しているように設けられているのが好ましい。言い換えると、第2方向Zから視て、第5面部70の風上端部、第6面部71、第7面部80の風上端部、および第8面部81は、第3壁部9wの第1面部90の風上端部90bと曲面状に連なるように設けられているのが好ましい。第2方向Zから視て、第5面部70の風上端部は第1面部90の風上端部90bの端部90bbと重なるように配置されている。第2方向Zから視て、第7面部80の風上端部は第1面部90の風上端部90bの端部90bcと重なるように配置されている。
図10は、図9に示される中央部90baと端部90bbとの間に位置する中間部90bd、および中央部90baと端部90bcとの間に位置する中間部90beを通り、かつ第3方向Yに垂直な端面を風上側から視た端面図である。
図10に示されるように、ベルマウス4の風上端部4bのうち、回転軸Oよりも下方に位置しかつ第2方向Zにおいて回転軸Oと重なる部分を含む下方領域は、ファン3の径方向において下面板2cと対向するように配置されている。風上端部4bのうち、第1方向Xにおいて上記下方領域と隣接している領域は、上記径方向において第1面部90と対向するように配置されている。
図10に示されるように、ベルマウス4の風上端部4bの上記下方領域と下面板2cとの間の上記径方向における距離L5は、風上端部4bと風上端部90bの中央部90baとの間の上記径方向における距離よりも長い。上記距離L5は、例えばベルマウス4の風上端部4bと風上端部90bの中間部90bdとの間の上記径方向における距離L6、および風上端部4bと中間部90beとの間の上記径方向における距離以上である。
実施の形態4に係る熱源機1では、第1面部90の風上端部90bの中央部90baが両端部90bb、90bcよりも風下側に配置されているため、上記距離L5を上記距離L6以上とされ得る。このようにすれば、中央部90ba上を通る気流の速度が上記中間部90bd、90be上を通る気流の速度よりも遅くなるため、中央部90ba上を通る気流の圧力損失が上記中間部90bd、90be上を通る気流の圧力損失よりも低減される。
さらに、図10に示されるように、実施の形態4に係る熱源機1では、送風室6においてベルマウス4の風上端部4bと下面板2cとの間の第2方向Zにおける距離が相対的に長くなる領域内に、第3壁部9wが配置されている。そのため、実施の形態4に係る熱源機1では、第3壁部9wの第1面部90とベルマウス4の風上端部4bとの間の第2方向Zにおける距離の最大値と最小値との差、および上記領域内での第1方向Xの位置の変化に対する上記距離の変化率が、実施の形態1に係る熱源機1のそれらと比べて小さくされている。その結果、実施の形態4に係る熱源機1では、実施の形態1に係る熱源機1と比べて、送風室6の上記領域内での気流の乱れが低減されている。
また、実施の形態4に係る熱源機1では、第2方向Zから視て、第3壁部9wの風上端部90bが第1壁部7wの風上端部および第2壁部8wの風上端部と円弧状に連なるように設けられている。そのため、第1壁部7wの風上端部および第3壁部9wの風上端部90bの接続部の周囲、すなわち端部90bbの周囲、および第2壁部8wの風上端部と第3壁部9wの風上端部90bとの接続部の周囲、すなわち端部90bcの周囲において、気体の滞留が抑制されている。
<変形例>
実施の形態4に係る熱源機では、実施の形態2に係る熱源機1と同様に、第1面部90が第3方向Yに対して傾斜するように設けられていてもよい。また、実施の形態4に係る熱源機では、実施の形態3に係る熱源機と同様に、第1方向Xに垂直な断面において第1面部90が複数の傾斜部を有していてもよい。
図11〜図13に示されるように、第1面部90は、例えば回転軸Oを含む上記XY平面OSに対して傾斜している第1傾斜部96と、回転軸Oを含む上記XY平面OSと平行な第1平行部97とを有していてもよい。第1傾斜部96の風上端部は、第1面部90の風上端部90bを成しており、第2面部91の上方端部に接続されている。第1傾斜部96の風下端部96aは、第1平行部97の風上端部に接続されている。第1平行部97の風下端部は、正面板2aに接続されている。第3壁部9wの上記風上部は、例えば第1傾斜部92の全体および第2面部91の全体により構成されている。
なお、図12では、ファン3、モータ11、支持部12、圧縮機201、および制御部205の図示が省略されている。図13では、配線部206の図示が省略されている。図13では、ベルマウス4の風上端部4b、および第3壁部9wの風上端部90bのうち図13に示される端面よりも風下側に位置する部分が点線で示されている。
図12に示されるように、第2方向Zから視て、第1傾斜部96の風下端部96aは、例えば第1面部90の風上端部90bと平行に設けられている。図13は、図12中の矢印XIII−XIIIから視た端面図である。図12および図13では、図13に示される端面において、第1傾斜部96において回転軸Oと重なる部分がP1、第2壁部8w側に位置する風下端部96aがP2、第2壁部8w側に位置する第3壁部9wの端部がP3とされている。
図12に示されるように、第2方向Zから視て、第3壁部9wの風上端部90bは、好ましくは第1壁部7wおよび第2壁部8wと連なるように設けられている。
図13に示されるように、ベルマウス4の風上端部4bのうち、回転軸Oよりも下方に位置しかつ第2方向Zにおいて回転軸Oと重なる部分を含む下方領域は、上記径方向において第1傾斜部92と対向するように配置されている。風上端部4bのうち、第1方向Xにおいて上記下方領域と隣接している領域は、上記径方向において第1平行部93と対向するように配置されている。
図13に示されるように、ベルマウス4の風上端部4bの上記下方領域と上記P1との間の上記径方向における距離L7は、風上端部4bと第1平行部97との間の上記径方向における距離よりも長い。上記距離L7は、例えばベルマウス4の風上端部4bと上記P2との間の距離に等しい。図13に示される端面において、第1傾斜部96は、例えばベルマウス4の風上端部4bと平行に設けられている。上記距離L7は、例えばベルマウス4の風上端部4bと上記P3との間の距離L8よりも短い。
このような図11〜図13に示される熱源機は、実施の形態4に係る熱源機と同様の構成を備えていながらも、さらに実施の形態2に係る熱源機と同様の第1面部90を備えているため、実施の形態2および4に係る各熱源機1の効果を同時に奏することができる。
実施の形態5.
図14および図15に示されるように、実施の形態5に係る熱源機1は、実施の形態1に係る熱源機1と基本的に同様の構成を備えるが、第3方向Yから視て、第3壁部9wの上記風上部の第1方向Xにおける両端部が、上記風上部の第1方向Xにおける中央部よりも、回転軸Oを含む上記XY平面側に配置されている点で異なる。
第3壁部9wの第1面部90は、例えば回転軸Oを含む上記XY平面OSに対して傾斜している第1傾斜部98と、回転軸Oを含む上記XY平面OSと平行な第1平行部99とを有している。第1傾斜部98の風上端部は、第1面部90の風上端部90bを構成している。第1傾斜部98の風下端部98aは、第1平行部99の風上端部に接続されている。上記風上部は、例えば第1傾斜部98の全体により構成されている。
風下端部98aは、第1方向Xにおいて中央部98aaおよび両端部98ab,98acを有している。第3方向Yから視て、両端部98ab,98acは、中央部98aaよりも回転軸Oを含む上記XY平面OS側に配置されている。言い換えると、中央部98aaと上記XY平面OSとの間の第2方向Zにおける距離L9は、端部98abと上記XY平面OSとの間の第2方向Zにおける距離L10および端部98acと上記XY平面OSとの間の第2方向Zにおける距離よりも長い。
第1面部90の風上端部90bは、第1方向Xにおいて中央部90baおよび両端部90bb,90bcを有している。第3方向Yから視て、両端部90bb,90bcは、例えば中央部90baよりも回転軸Oを含む上記XY平面OS側に配置されている。言い換えると、中央部90baと上記XY平面OSとの間の第2方向Zにおける距離L11は、端部90bbと上記XY平面OSとの間の第2方向Zにおける距離L12および端部90bcと上記XY平面OSとの間の第2方向Zにおける距離よりも長い。
上記距離L9は、上記距離L11よりも短く、例えば上記距離L12よりも長い。上記距離L10は、上記距離L12よりも短い。
第1傾斜部98は、例えば回転軸Oを中心軸としかつ頂点がファン3よりも風下側に配置された円錐面を成すように設けられている。第1平行部99は、例えば回転軸Oを中心軸とする円柱面を成すように設けられている。
実施の形態5に係る熱源機1では、第3方向Yから視て、第3壁部9wの上記風上部の第1方向Xにおける両端部が、上記風上部の第1方向Xにおける中央部よりも、回転軸Oを含む上記XY平面側に配置されている。そのため、実施の形態5に係る熱源機1では、実施の形態1〜4に係る熱源機1と比べて、ベルマウス4の風上端部4bの近傍における第3壁部9wと風上端部4bとの距離が短くかつファン3の周方向における当該距離の変化量が小さくなる。その結果、実施の形態5に係る熱源機1では、実施の形態2に係る熱源機1と比べて、送風時の消費電力がさらに低減されており、またさらに低騒音化されている。
<変形例>
実施の形態5に係る熱源機では、実施の形態2に係る熱源機1と同様に、第1面部90が第3方向Yに対して傾斜するように設けられている第1傾斜部98を有しているが、これに限られるものではない。第1面部90は、第1平行部99のみを有していてもよい。また、実施の形態5に係る熱源機では、実施の形態3に係る熱源機と同様に、第1方向Xに垂直な断面において第1面部90が複数の傾斜部を有していてもよい。各傾斜部は、例えば回転軸Oを中心軸としかつ頂点がファン3よりも風下側に配置された円錐面を成すように設けられている。第1面部90は、複数の平面部を有していてもよい。各平面部は、例えば回転軸Oを中心軸とする円柱面を成すように設けられている。
実施の形態6.
図16に示されるように、実施の形態6に係る熱源機1は、実施の形態1に係る熱源機1と基本的に同様の構成を備えるが、第2面部91がXZ平面に対して傾斜するように設けられている点で異なる。
第2面部91は、第1面部90の風上端部に接続されている風下端部91aと、下面板2cに接続されている風上端部91bとを有している。第2面部91の風上端部91bは、第2面部91の風下端部91aよりも風上側に配置されている。つまり、第2面部91の風上端部91bは、第3壁部9wの風上端部を構成している。
第2面部91の風上端部91bと回転軸Oを含む上記XY平面との間の第2方向Zの距離は、第2面部91の風下端部91aと回転軸Oを含む上記XY平面との間の第2方向Zの距離よりも長い。第1面部90と第2面部91とが風上端部90bに対して成す角度は、90度より大きい。
実施の形態6に係る熱源機1では、実施の形態2に係る熱源機1と同様に、送風室6内の気流は第3壁部9wに導かれてベルマウス4の風上端部4bに至る。そのため、実施の形態6に係る熱源機1は、実施の形態2に係る熱源機1と同様の効果を奏することができる。
<変形例>
実施の形態6に係る熱源機1は、第2面部91がXZ平面に対して傾斜するように設けられている点を除き、実施の形態2〜5に係る熱源機と同様の構成を備えていてもよい。言い換えると、実施の形態2〜5に係る熱源機の第2面部91は、XZ平面に対して傾斜するように設けられていてもよい。
実施の形態7.
図17に示されるように、実施の形態7に係る熱源機1は、実施の形態1に係る熱源機1と基本的に同様の構成を備えるが、第3壁部9wの全体が第3方向Yにおいてベルマウス4よりも風下側に配置されている点で異なる。つまり、実施の形態7における第3壁部9wは、上記風上部を有していない。
実施の形態7に係る熱源機1においても、配線部206が第3壁部9wによって送風室6と区画された第3機械室9に収容されているため、配線部206において漏電および腐食等の異常が発生するリスクが低減されている。
なお、第3壁部9wの第2面部91は、XZ平面に対して傾斜するように設けられているのが好ましい。回転軸Oに対してベルマウス4の風上端部4bよりも外側に位置する送風室6の外周領域を通る気流の風速は、回転軸Oに対してベルマウス4の風上端部4bよりも内側に位置する送風室6の中央領域を通る気流の風速よりも速い。そのため、送風室6内の通風抵抗は上記外周領域において問題となる。第2面部91がXZ平面に対して傾斜するように設けられていれば、下面板2cに沿った気流は第2面部91に導かれてベルマウス4の風上端部4bに至る。この場合、第2面部91での気流のはく離に伴う渦の発生が抑制されており、渦によるエネルギー損失が低減されている。
<変形例>
実施の形態1〜7に係る熱源機1の第3機械室9、第3壁部9wおよび配線部206は、ファン3よりも上方に配置されていてもよい。図18は、実施の形態2における第3機械室9、第3壁部9wおよび配線部206がファン3よりも上方に配置されている構成例を示している。図18に示されるように、ファン3よりも上方に配置された第3機械室9、第3壁部9wおよび配線部206は、回転軸Oに対して、図1〜図17に示されるファン3よりも下方に配置された第3機械室9、第3壁部9wおよび配線部206と対称に構成されていればよい。
実施の形態1〜7に係る熱源機1において、第1機械室7、第2機械室8、第3機械室9に収容される熱源側構成部品は、圧縮機201、熱源側熱交換器5、減圧部203、四方弁204、制御部205、および配線部206に制限されるものではない。また、実施の形態1〜7に係る冷凍サイクル装置200は、図1に示される構成に制限されるものではない。
実施の形態1〜7に係る冷凍サイクル装置は、いわゆる間接式空気調和機として構成されていてもよいし、給湯器として構成されていてもよい。このような冷凍サイクル装置は、上記冷媒回路と、熱媒体が流れる熱媒体回路と、上記冷媒回路を流れる冷媒と上記熱媒体回路を流れる熱媒体とを熱交換する熱交換器とを備えている。熱媒体は、例えば水である。冷媒と熱媒体とを熱交換する熱交換器は、例えばプレート式熱交換器である。この場合、実施の形態1〜7に係る熱源機1は、熱源側熱交換器5の他にプレート式熱交換器をさらに備えており、該プレート式熱交換器は例えば第2機械室8に収容される。図19は、実施の形態1における第2機械室8にプレート式熱交換器210が収容された構成例を示している。図19に示されるように、プレート式熱交換器210に至る冷媒配管211は、配線部206とともに、第3機械室9内を通されている。冷媒配管211の外径は、例えば配線部206の外径よりも大きい。この場合、好ましくは、配線部206が相対的に風上側に配置され、冷媒配管211が相対的に風下側に配置される。なお、図19では、減圧部203、四方弁204、および冷媒配管211以外の他の冷媒配管の図示が省略されている。
実施の形態1〜7に係る熱源機1において、第3壁部9wは、一つの部材が成形されることによって設けられていてもよいし、複数の部材が接続されることによって設けられていてもよい。
第3壁部9wは、上記構成を備える限りにおいて、例えば筒状部材の一部として構成されていてもよい。つまり、第3壁部9wは、第1方向Xに垂直な断面において、第3機械室9の全周を囲むように設けられていてもよい。このような筒状部材は、その周方向において、第3壁部9wの第1面部90に接続されている第3面部と、第2面部91および該第3面部に接続されている第4面部とを有している。上記第3面部は正面板2aに接続され、上記第4面部は下面板2cに接続される。また、第3壁部9wは、上記第3面部および上記第4面部を備えず、第1面部90および第2面部91のみを備える軒状部材として構成されていてもよい。
実施の形態1〜7に係る熱源機1では、第3壁部9wと第1壁部7wおよび第2壁部8wとの間に隙間が設けられていてもよい。
以上のように本発明の実施の形態について説明を行なったが、上述の実施の形態を様々に変形することも可能である。また、本発明の範囲は上述の実施の形態に限定されるものではない。本発明の範囲は、請求の範囲によって示され、請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更を含むことが意図される。
1 熱源機、2 外箱、2a 正面板、2b 背面板、2c 下面板、2d 上面板、2e,2f 側面板、2h 吹出口、3 ファン、4 ベルマウス、4a 風下端部、4b,90b,91b 風上端部、5 熱源側熱交換器、6 送風室、7 第1機械室、7w 第1壁部、8 第2機械室、8w 第2壁部、9 第3機械室、9w 第3壁部、11 モータ、12 支持部、13 ファンガード、70 第5面部、71 第6面部、80 第7面部、81 第8面部、90 第1面部、90ba,98aa 中央部、90bb,90bc,98ab 端部、90bd,90be 中間部、91 第2面部、92,96,98 第1傾斜部、93,97,99 第1平行部、94 第2傾斜部、95 第2平行部、200 冷凍サイクル装置、201 圧縮機、202 負荷側熱交換器、203 減圧部、204 四方弁、205 制御部、206 配線部、207 室内機、208,209,211 冷媒配管、210 プレート式熱交換器。

Claims (9)

  1. 複数の熱源側構成部品および送風機を内部に収容する熱源機であって、
    少なくとも前記送風機を内部に収容する送風室と、
    前記熱源側構成部品のうちの第1部品を内部に収容する第1機械室と、
    前記熱源側構成部品のうちの第2部品を内部に収容する第2機械室と、
    前記第1部品と前記第2部品とを接続する接続部材を内部に収容する第3機械室とを備え、
    前記第1機械室および前記第2機械室は、前記送風機の回転軸に直交する第1方向において前記送風室を挟むように配置されており、
    前記第3機械室は、前記第1方向において前記第1機械室と前記第2機械室との間に配置され、かつ前記回転軸および前記第1方向の各々に直交する第2方向において、前記送風機と並んで配置されている、熱源機。
  2. 前記送風室と前記第1機械室とを区画する第1壁部と、
    前記送風室と前記第2機械室とを区画する第2壁部と、
    前記送風室と前記第3機械室とを区画する第3壁部とをさらに備え、
    前記送風室は、前記送風室の外部から内部に空気を取り込む吸入口と、前記送風室の内部から外部に空気を吹き出す吹出口と、前記吹出口に連なるように配置されたベルマウスを含み、
    前記第3壁部は、前記回転軸が延在する第3方向において、前記ベルマウスよりも前記吸入口側に位置する風上部を含み、
    前記風上部は、前記第3方向において前記吸入口側に位置する風上端部と、前記風上端部よりも前記吹出口側に位置する風下部分とを有している、請求項1に記載の熱源機。
  3. 前記風上端部と前記回転軸との間の前記第2方向の距離は、前記風下部分と前記回転軸との間の前記第2方向の距離よりも長い、請求項2に記載の熱源機。
  4. 前記第2方向から視て、前記風上端部の前記第1方向における両端部は、前記風上端部の前記第1方向における中央部よりも前記第2方向に突出するように配置されている、請求項2または3に記載の熱源機。
  5. 前記第2方向から視て、前記第1壁部および前記第2壁部は、前記第3壁部の前記風上端部と連なるように設けられている部分を有している、請求項4に記載の熱源機。
  6. 前記第3方向から視て、前記風上部の前記第1方向における両端部は、前記風上部の前記第1方向における中央部よりも前記第2方向に突出するように配置されている、請求項2〜5のいずれか1項に記載の熱源機。
  7. 前記送風室は、前記送風室の外部から内部に空気を取り込む吸入口と、前記送風室の内部から外部に空気を吹き出す吹出口とを有し、さらに前記吹出口に連なるように配置されたベルマウスを含み、
    前記ベルマウスの前記吸入口側に位置する風上端部は、前記回転軸が延在する第3方向において、前記第3機械室よりも前記吹出口側に配置されている、請求項1に記載の熱源機。
  8. 前記熱源側構成部品は、圧縮機、前記圧縮機を制御する制御部、および前記圧縮機と前記制御部とを接続する配線部をさらに含み、
    前記第1部品は、前記圧縮機を有し、
    前記第2部品は、前記制御部を有し、
    前記接続部材は、前記配線部を有している、請求項1〜7のいずれか1項に記載の熱源機。
  9. 請求項1〜8のいずれか1項に記載の熱源機と、
    負荷側熱交換器を内部に収容する室内機と、
    前記熱源機と前記室内機とを接続する冷媒管路とを備える、冷凍サイクル装置。
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