JP4426257B2 - ビルトイン型空気調和機及び空調システム - Google Patents

Description

本発明は、建屋の天井部に設置され、内部に熱交換器およびファンを備え、熱交換された空気を吹き出しダクトを介して被調和室へ導き吹き出させるビルトイン型空気調和機及び空調システムに関する。

一般に、建屋の天井空間に設置され、熱交換器およびファンを収容したユニット本体に、吹出ダクトが延設されると共に電装箱が設けられたビルトイン型空気調和機が知られている。このようなビルトイン型空気調和機では、ユニット本体にて熱交換された空気を、吹出ダクトを介して室内の適宜位置へ導き室内に吹き出すことができるので、室内の美観を損なうことなく最適な空気調和を実現できる（例えば、特許文献１参照）。
特開２０００−２４９３６４号公報

この種のビルトイン型空気調和機を、ビジネスホテル等の狭隘な天井裏空間に設置する場合、現場状況によってその設置位置に制約を受ける。例えば、シングルルームでは、狭い入口通路と、この入口通路の側方に配置された浴室と、入口通路の奥に連通したベッドルーム（居室）とを備えるのが一般的であるが、この場合、ユニット本体は入口通路の天井部に設置され、その吸込みグリル並びに吹出しグリルはベッドルームに向いている。

しかし、従来の構成では、静寂を求められるベッドルームにて、例えば吸込みグリルからの吸い込み音が騒音となる等の問題がある。

そこで、本発明の目的は、上述した従来の技術が有する課題を解消し、居室における騒音を低減化することのできるビルトイン型空気調和機及び空調システムを提供することにある。

本発明は、建屋の天井部に設置され、室内空気を吸い込んで空気調和した空気を被調和室に吹き出すための、熱交換器及びファンを収容したユニット本体を備えたビルトイン型空気調和機において、上記被調和室は入口通路と、この入口通路の側方に配置された浴室と、当該入口通路に連通した居室とを備え、上記浴室及び上記入口通路の各天井部が天井裏で連通し、上記入口通路の天井部に上記ユニット本体を設置するとともに、当該ユニット本体の吸込口を天井裏に開口させて、上記入口通路の天井部に形成された吸込グリル、天井裏空間、並びに上記吸込口を通じてユニット本体内に室内空気を吸い込む構成としたことを特徴とする。

この場合において、建屋の天井部が下がり天井であり、上記ユニット本体の吸込口が天井の水平面に位置し、上記ユニット本体の吹出口が天井の垂直面に位置する構成としても良い。

また、上記吸込グリルを上記入口通路の入口近傍の天井部に形成する構成としても良い。

この場合において、上記ユニット本体の配管接続部を上記浴室側に向けて、この浴室の天井部の点検口から上記接続部のサービス点検を可能とする構成としても良い。

更に、上記ユニット本体の側面に電装箱を取り付けて、上記吸込グリルから上記電装箱のサービス点検を可能とする構成としても良い。

更に、上記ユニット本体の吸込口にエアーフィルタを取り付けて、上記吸込グリルから上記エアーフィルタのサービス点検を可能とする構成としても良い。

この場合、上記エアーフィルタを上記吸込グリル側に引き出し自在とする構成としても良い。

また、上記天井裏空間に外気を導入する手段を備える構成としても良い。

更に、上記ユニット本体への冷媒流入量を制御する電磁弁を、上記入口通路を出た廊下の天井部に設置する構成としても良い。

本発明は、建屋の天井部に設置され、熱交換器及びファンを収容するユニット本体を有したビルトイン型空気調和機を備え、室内空気を吸い込んで空気調和した空気を被調和室に吹き出す空調システムにおいて、上記被調和室は入口通路と、この入口通路の側方に配置された浴室と、当該入口通路に連通した居室とを備え、上記浴室及び上記入口通路の各天井部が天井裏で連通し、上記入口通路の天井部に上記ユニット本体を設置するとともに、上記天井裏空間を吸い込み経路の一部として利用し、上記入口通路の天井部に形成された吸込グリル、天井裏空間、並びに天井裏に開口させた上記ユニット本体の吸込口を通じてユニット本体内に室内空気を吸い込む構成としたことを特徴とする。

また、上記居室は仕切り壁を挟んで略左右対称に配置され、上記ユニット本体は、左右いずれの側面からも冷媒配管を引き出し可能に形成され、浴室に対応する、ユニット本体の左右いずれかの側面から引き出された冷媒配管は、上記浴室側の天井裏に導き出されて、この浴室の天井部の点検口から冷媒配管のサービス点検が可能に構成としても良い。

本発明では、ユニット本体の吸込口を天井裏に開口させて、天井部に形成された吸込グリル、天井裏空間、並びに上記吸込口を通じてユニット本体内に室内空気を吸い込む構成としたことにより、例えば、吸込グリルを居室から離れた位置に配置することなどにより、居室における騒音を低減化することができる。

以下、本発明の一実施形態を、図面に基づき説明する。

図１は、本発明にかかるビルトイン型空気調和機が配置される、ビジネスホテル等の建屋のレイアウト図である。この建屋は、図１に示すように、仕切り壁５を挟んで、略左右対称の部屋Ａ，Ｂを備えて構成される。これらの部屋Ａ，Ｂは、それぞれ、部屋Ａ，Ｂの入口（ドア）１９に連なる入口通路１１と、この入口通路１１の奥にドアの無い状態で連通する居室（客室）１３と、上記入口通路１１の側方に配置される浴室１５とを備える。本実施形態では、部屋Ａには入口１９側から見て、入口通路１１の左側に浴室１５が配置され、部屋Ｂには入口１９側から見て、入口通路１１の右側に浴室１５が配置されている。

居室１３にはベッドが配置され、浴室１５にはトイレ及び風呂が配置されており、この浴室１５のドア１６近傍の天井部６１（図４参照）には点検口１７が設けられている。また、入口通路１１の入口１９近傍の天井部６３（図２参照）には、点検口を兼ねた吸込グリル２１が設けられている。各部屋Ａ，Ｂにおいて、入口通路１１の天井裏１００には、それぞれビルトイン型空気調和機３０が配置されている。

図２は、図１のＡ−Ａ断面を示している。図２に示すように、入口通路１１の天井部６３が居室１３の天井部６５に比べて低くなっており、この下がり天井は水平方向に配置される天井板３３と垂直方向に配置される天井板３４とから形成される。上記ビルトイン型空気調和装置３０は、天井裏空間１００内に吊りボルト４２で懸吊して配設され、ユニット本体３５、吹出ダクト５０及び運転制御用の電装箱３７を有して構成されている。

ユニット本体３５は、互いに対向配置されて四角枠形状に設けられた４枚の側板３８の上縁部に天板３９が、下縁部に底板４６がそれぞれ固定されて構成されており、これらの側板３８、天板３９及び底板４６の内外表面に断熱材が貼着されている。ユニット本体３５の側板３８には吊り金具４１が固着され、この吊り金具４１が、上方から垂下された吊りボルト４２に止着されて、このユニット本体３５が、建屋３１の天井（不図示）に懸吊可能に構成されている。

ユニット本体３５の内部には、熱交換器１、ファン２が収容されている。居室１３に向いたユニット本体３５の側板３８Ａには、吹出口２３が形成されており、この吹出口２３には、吹出ダクト２５の一端が接続されている。この吹出ダクト５０は、吊りボルト４０で支持されており、吹出ダクト５０の他端は、下がり天井の垂直面を構成する天井板３４に形成される吹出グリル５１に接続されている。また、ユニット本体３５の底板４６には吸込口２５が形成されており、この吸込口２５にはエアーフィルタ２６が引き出し自在に取り付けられている。この吸込口２５は天井裏空間１００に開口し、この開口にエアーフィルタ２６が取り付けられている。

上記電装箱３７は、図１に示すように、ユニット本体３５の側板３８のうち、入口通路１１の入口１９に対向する側板３８Ｂに取り付けられる。

この電装箱３７は、ほぼ直方体形状を呈し、その内部に、図示を省略した制御基板、及び端子板等を備えて構成されている。

つぎに、本実施形態の動作を説明する。ユニット本体３５内のファン２が駆動されると、入口通路１１の空気は、吸込グリル２１、天井裏空間１００、吸込口２５を介して、ユニット本体３５内に吸い込まれ、熱交換器１により熱交換された後、吹出ダクト５０を経て、吹出グリル５１から居室１３内（被調和室）へ吹き出される。この居室１３と入口通路１１とは連通するから、居室１３内へ吹き出される空気は、入口通路１１を経て循環し、これにより居室１３内が空気調和される。

本実施形態では、この空気調和の過程で、吸込グリル２１が入口通路１１の入口１９近傍の天井部６３に設置され、居室１３のベッドから離れた位置に設けられるため、吸込グリル２１の吸い込み音が居室１３にとどきにくくなり、居室１３における騒音の低減化が図られる。また、吸込グリル２１が、浴室１５の入口よりもより入口１９近くに設置されるため、上記吸込グリル２１を通じて、浴室１５の湿気がユニット本体３５へ吸込まれにくくなるため、ユニット本体の腐食を防止することができる。

本実施形態では、ユニット本体３５の吸込口２５を天井裏１００に開口させて、天井部６３に形成された吸込グリル２１、天井裏空間１００、並びに上記吸込口２５を通じてユニット本体３５内に室内空気を吸い込む構成としているため、従来のように、吸込グリルと吸込口とを接続する吸込ダクトを配置する必要はない。これによれば、図３に示すように、吸込グリル２１をユニット本体３５との間が広くなり、作業スペースを広く取ることができる。また、ビルトイン型空気調和装置３０を運転制御する電装箱３７を、ユニット本体３５の、吸込グリル２１側に面した側面３８Ｂに配置しているために、上記吸込グリル２１から電装箱３７のサービス点検を容易にすることができる。このように電装箱３７のサービス点検が容易にできるため、サービス点検の時間短縮及び能率向上を図ることができる。

ユニット本体３５は、エアーフィルタ２６を引き出してサービス点検ができるように、吸込グリル３５の居室側の縁部から所定距離Ｌ１（例えば、約３００ｍｍ）離して設置することが望ましい。また、吸込口２５から十分に室内空気を吸込めるように天井板３３の上面から所定距離Ｌ２（例えば、１００ｍｍ以上）離すことが望ましい。

ユニット本体３５を吸込グリル２１から所定距離Ｌ１離して設置するとともに、ユニット本体３５の吸込口２５にエアーフィルタ２６を引き出し自在に配置すれば、このエアーフィルタ２６をユニット本体３５に着脱する際に、吸込グリル３５とユニット本体３５間に十分なスペースが確保され、エアーフィルタ２６のサービス点検を容易にすることができる。従って、サービス点検の時間短縮及び能率向上を図ることができる。

図４は、図１のＢ−Ｂ断面を示す。ユニット本体３５は、図４に示すように、配管接続部６７を備え、この配管接続部６７は浴室１５側に向けて設けられている。この配管接続部６７は、ユニット本体３５内の熱交換器１（図２参照）と接続している冷媒配管接続口４３，４４と、ユニット本体３５で生じるドレンを排出するドレン配管接続口４５とを備える。これらの冷媒配管接続口４３，４４には、冷媒配管（液管）６８、冷媒配管（ガス管）６９が接続され、これらの冷媒配管６８，６９を用いて室外機７１（図１参照）に接続される。また、ドレン配管接続口４５には、ドレン配管７０が接続され、このドレン配管７０を用いて排水管（不図示）に接続されている。

上記冷媒配管６８，６９は、図１に示すように、浴室１３の天井裏空間１００を通過して入口通路１１を出た廊下７３の天井部に電磁弁キット７５を備えている。この電磁弁キット７５は、ユニット本体３５への冷媒流入量を制御する電動式膨張弁７６が有し、この電動式膨張弁７６は液管６８に接続されている。

なお、本実施形態において、部屋Ａではユニット本体３５は浴室１５の図中左側に配置されるため、上記配管接続部６７はユニット本体３５の図中右側の側面に設けられている。しかし、上述のとおり、部屋Ａ，Ｂは左右対称となっているため、部屋Ｂの場合には、ユニット本体３５の左側（図示省略）の側面に配管接続部６７が設けられる。このように、ユニット本体３５は、このユニット本体３５の左右いずれの側面にも配管接続部６７を形成可能に構成されており、ユニット本体３５が配置される部屋の向きに応じて、その部屋の浴室１５に面した側に配管接続部６７が形成される。これによれば、配管の取出し方向を部屋Ａ，Ｂの向きに応じて変更すれば良いため、部屋Ａ，Ｂに配置されるユニット本体３５を共通ユニットとすることができ、ビルトイン型空気調和機３０の部品点数を少なくすることができる。

本実施形態では、ユニット本体３５の配管接続部６７を浴室１５側に向けて設けているために、図５に示すように、浴室１５の天井部６１に形成されている点検口１７から上記配管接続部６７（冷媒配管６８，６９）のサービス点検を容易にすることができる。このようにサービス点検が容易にできるため、サービス点検の時間短縮及び能率向上を図ることができる。

また、ユニット本体３５への冷媒流入量を制御する電磁弁キット７５を、入口通路１１を出た廊下７３の天井部に設置したために、居室１３における当該電磁弁キット７５の電動式膨張弁７６を流れる冷媒音等による騒音の低減化を図ることができる。

また、本実施形態では、ユニット本体３５にドレンポンプを配置せず、ドレン配管７０の下り勾配を用いてドレンを排水する自然排水方式としている。これによれば、ドレンポンプの動作音による騒音の発生を防止することができる。

天井裏空間１００には、外気を導入する手段（例えば、換気扇など）を備えることが望ましい。これによれば、窓が開閉できない高層建築物においても、換気扇により天井裏空間に所定量の外気を吸い込んで空気調和することができる。

本実施形態において、天井裏空間１００に、上記したビルトイン型空気調和機３０を備え、この天井裏空間１００を吸い込み経路の一部として利用するものが空調システム２００（図２参照）を構成する。この空調システム２００において、ビルトイン型空気調和機３０のファン２が駆動されると、入口通路１１の空気は、吸込グリル２１、天井裏空間１００、吸込口２５を介して、ユニット本体３５内に吸い込まれ、熱交換器１により熱交換された後、吹出ダクト５０を経て、吹出グリル５１から居室１３内（被調和室）へ吹き出される。

以上、一実施形態に基づいて本発明を説明したが、本発明は、これに限定されるものではない。

本発明に係るビルトイン型空気調和機が配置されたレイアウト図である。 図１のＡ−Ａ断面図である。 吸込グリルからサービス点検する状態を示した図である。 図１のＢ−Ｂ断面図である。 点検口からサービス点検する状態を示した図である。

符号の説明

１ 熱交換器
２ ファン
２１ 吸込グリル
２５ 吸込口
３０ ビルトイン型空気調和機
３５ ユニット本体
６３ 天井部
１００ 天井裏空間
２００ 空調システム

Claims (11)

1. 建屋の天井部に設置され、室内空気を吸い込んで空気調和した空気を被調和室に吹き出すための、熱交換器及びファンを収容したユニット本体を備えたビルトイン型空気調和機において、
   上記被調和室は入口通路と、この入口通路の側方に配置された浴室と、当該入口通路に連通した居室とを備え、上記浴室及び上記入口通路の各天井部が天井裏で連通し、
   上記入口通路の天井部に上記ユニット本体を設置するとともに、当該ユニット本体の吸込口を天井裏に開口させて、上記入口通路の天井部に形成された吸込グリル、天井裏空間、並びに上記吸込口を通じてユニット本体内に室内空気を吸い込む構成としたことを特徴とするビルトイン型空気調和機。
2. 建屋の天井部が下がり天井であり、上記ユニット本体の吸込口が天井の水平面に位置し、上記ユニット本体の吹出口が天井の垂直面に位置することを特徴とする請求項１記載のビルトイン型空気調和機。
3. 上記吸込グリルを上記入口通路の入口近傍の天井部に形成することを特徴とする請求項１又は２記載のビルトイン型空気調和機。
4. 上記ユニット本体の配管接続部を上記浴室側に向けて、この浴室の天井部の点検口から上記接続部のサービス点検を可能としたことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項記載のビルトイン型空気調和機。
5. 上記ユニット本体の側面に電装箱を取り付けて、上記吸込グリルから上記電装箱のサービス点検を可能としたことを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一項記載のビルトイン型空気調和機。
6. 上記ユニット本体の吸込口にエアーフィルタを取り付けて、上記吸込グリルから上記エアーフィルタのサービス点検を可能としたことを特徴とする請求項１乃至５のいずれか一項記載のビルトイン型空気調和機。
7. 上記エアーフィルタを上記吸込グリル側に引き出し自在としたことを特徴とする請求項６記載のビルトイン型空気調和機。
8. 上記天井裏空間に外気を導入する手段を備えたことを特徴とする請求項１乃至７のいずれか一項記載のビルトイン型空気調和機。
9. 上記ユニット本体への冷媒流入量を制御する電磁弁を、上記入口通路を出た廊下の天井部に設置したことを特徴とする請求項１乃至８のいずれか一項記載のビルトイン型空気調和機。
10. 建屋の天井部に設置され、熱交換器及びファンを収容するユニット本体を有したビルトイン型空気調和機を備え、室内空気を吸い込んで空気調和した空気を被調和室に吹き出す空調システムにおいて、
    上記被調和室は入口通路と、この入口通路の側方に配置された浴室と、当該入口通路に連通した居室とを備え、上記浴室及び上記入口通路の各天井部が天井裏で連通し、
    上記入口通路の天井部に上記ユニット本体を設置するとともに、上記天井裏空間を吸い込み経路の一部として利用し、
    上記入口通路の天井部に形成された吸込グリル、天井裏空間、並びに天井裏に開口させた上記ユニット本体の吸込口を通じてユニット本体内に室内空気を吸い込む構成としたことを特徴とする空調システム。
11. 上記居室は仕切り壁を挟んで略左右対称に配置され、上記ユニット本体は、左右いずれの側面からも冷媒配管を引き出し可能に形成され、浴室に対応する、ユニット本体の左右いずれかの側面から引き出された冷媒配管は、上記浴室側の天井裏に導き出されて、この浴室の天井部の点検口から冷媒配管のサービス点検が可能に構成されていることを特徴とする請求項１０記載の空調システム。

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