特許 5992735 空気調和機

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】5992735

(24)【登録日】2016年8月26日

(45)【発行日】2016年9月14日

(54)【発明の名称】空気調和機

(51)【国際特許分類】

   F24F 13/22 20060101AFI20160901BHJP

   F24F 11/04 20060101ALI20160901BHJP

【ＦＩ】

   F24F1/00 361C

   F24F11/04 G

【請求項の数】3

【全頁数】13

(21)【出願番号】特願2012-132889(P2012-132889)

(22)【出願日】2012年6月12日

(65)【公開番号】特開2013-257067(P2013-257067A)

(43)【公開日】2013年12月26日

【審査請求日】2015年3月18日

(73)【特許権者】

【識別番号】000005049

【氏名又は名称】シャープ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110001933

【氏名又は名称】特許業務法人 佐野特許事務所

(74)【代理人】

【識別番号】100085501

【弁理士】

【氏名又は名称】佐野 静夫

(74)【代理人】

【識別番号】100128842

【弁理士】

【氏名又は名称】井上 温

(72)【発明者】

【氏名】上野 壽也

【審査官】 佐藤 正浩

(56)【参考文献】

【文献】 特開平０６−２６５１６７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 実開昭５６−０２９７２８（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 特開２０１０−１５９９２５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００２−０２２２０３（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｆ２４Ｆ １３／２２

Ｆ２４Ｆ １１／０４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

室内機に、室内空気を循環させる室内送風機と、内部を冷媒が流通して前記室内送風機が循環させる室内空気との間で熱交換を行う室内熱交換器と、を備えた空気調和機において、
前記室内機に、前記室内熱交換器で発生したドレン水と前記室内熱交換器に前記冷媒が流入する冷媒入口配管との間で熱交換を行う流入冷媒用熱交換器と、前記室内熱交換器で発生したドレン水と前記室内熱交換器から前記冷媒が流出する冷媒出口配管との間で熱交換を行う流出冷媒用熱交換器と、前記冷媒用熱交換器の前記配管に向けて空気を送風する配管送風機と、を備え、
前記流入冷媒用熱交換器の上方まで導き前記流入冷媒用熱交換器で熱交換に利用した前記ドレン水を、前記流出冷媒用熱交換器の上方まで導き前記流出冷媒用熱交換器で熱交換に利用することを特徴とする空気調和機。

【請求項2】

前記冷媒用熱交換器の上方まで延びて前記ドレン水を導く導水路と、前記冷媒用熱交換器の前記配管の表面を伝って流下した前記ドレン水を受ける受水容器と、を備えることを特徴とする請求項１に記載の空気調和機。

【請求項3】

前記ドレン水の水量を検知する水量検知器を備えるとともに、前記水量検知器から得られる情報に基づいて前記ドレン水が所定量以上であるとき前記冷媒入口配管に向けて前記配管送風機による送風を許可し、前記ドレン水が所定量未満であるとき前記冷媒入口配管に向けて前記配管送風機による送風を許可しないことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の空気調和機。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は空気調和機に関する。

【背景技術】

【0002】

家屋用の空気調和機はヒートポンプ方式を採用し、室外機と室内機とに分かれたセパレート型が主流となっている。そして、空気調和機で冷房運転を行うと、室内機の熱交換器周辺で結露が起こりドレン水が発生する。ドレン水は一般的に単に屋外に排水されるのみであるが、このドレン水を室外機の熱交換器の凝縮性能の向上に役立てようとする提案もなされている。このような空気調和機が特許文献１に開示されている。

【0003】

特許文献１に記載された従来の空気調和機は室内機で発生したドレン水を集めて室外機の熱交換器の外気取り入れ面に案内して滴下している。これにより、室外機の熱交換器における熱交換効率を向上させて所望の冷房能力を確保し、冷房運転時の運転エネルギーの省力化を図っている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特許第３８６１２１９号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

しかしながら、上記のような従来の空気調和機は室内機の熱交換器における熱交換効率の向上については工夫がなされておらず、そのことが空気調和機の課題となっていた。

【0006】

本発明は、上記の点に鑑みなされたものであり、室内機の熱交換器における熱交換効率の向上を図ることが可能な空気調和機を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0007】

上記の課題を解決するため、本発明は、室内機に、室内空気を循環させる室内送風機と、内部を冷媒が流通して前記室内送風機が循環させる室内空気との間で熱交換を行う室内熱交換器と、を備えた空気調和機において、前記室内機に、前記室内熱交換器で発生したドレン水と前記室内熱交換器に前記冷媒が流入する冷媒入口配管との間で熱交換を行う流入冷媒用熱交換器と、前記室内熱交換器で発生したドレン水と前記室内熱交換器から前記冷媒が流出する冷媒出口配管との間で熱交換を行う流出冷媒用熱交換器との少なくとも一方と、前記冷媒用熱交換器の前記配管に向けて空気を送風する配管送風機と、を備えることを特徴としている。

【0008】

この構成によれば、室内機において、室内熱交換器の冷媒入口配管、冷媒出口配管の少なくともいずれかで配管、すなわち冷媒とドレン水との間で熱交換が行われる。したがって、室内熱交換器の冷媒入口配管において冷媒とドレン水との間で熱交換が行われる場合には、室内熱交換器に流入する冷媒がドレン水により冷却されることになる。また、室内熱交換器の冷媒出口配管において冷媒とドレン水との間で熱交換が行われる場合には、室内熱交換器から流出する冷媒がドレン水により加熱されて、気液二相状態の冷媒が完全に気体になる。さらに、配管送風機による送風でドレン水が気化する。

【0009】

また、上記構成の空気調和機において、前記冷媒用熱交換器の上方まで延びて前記ドレン水を導く導水路と、前記冷媒用熱交換器の前記配管の表面を伝って流下した前記ドレン水を受ける受水容器と、を備えることを特徴としている。この構成によれば、冷媒とドレン水との間で熱交換が容易になる。

【0010】

また、上記構成の空気調和機において、前記ドレン水の水量を検知する水量検知器を備えるとともに、前記水量検知器から得られる情報に基づいて前記ドレン水が所定量以上であるとき前記冷媒入口配管に向けて前記配管送風機による送風を許可し、前記ドレン水が所定量未満であるとき前記冷媒入口配管に向けて前記配管送風機による送風を許可しないことを特徴としている。

【0011】

ドレン水が十分に得られていない状態で配管送風機により送風すると冷媒と室内空気との間で熱交換が行われてしまい効果が低減する虞があるが、この構成によれば、そのような状態になり難くすることができる。なお、ここで述べたドレン水に係る「所定量」は予め設定した任意の水量であり、冷媒とドレン水との間で好適に熱交換を行うことができる程度の十分な水量であって、適宜任意に設定できる。

【0012】

また、上記構成の空気調和機において、前記流入冷媒用熱交換器の上方まで導き前記流入冷媒用熱交換器で熱交換に利用した前記ドレン水を、前記流出冷媒用熱交換器の上方まで導き前記流出冷媒用熱交換器で熱交換に利用することを特徴としている。

【0013】

室内熱交換器で発生するドレン水は熱交換器の様々な箇所で発生し、その水温は室内熱交換器の入口における冷媒温度と出口における冷媒温度との間の温度になる。この構成によれば、ドレン水により、室内熱交換器に流入する冷媒が冷却され、さらに室内熱交換器から流出する冷媒が加熱される。

【発明の効果】

【0014】

本発明の構成によれば、室内機の熱交換器における熱交換効率の向上を図ることが可能な空気調和機を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0015】

【図1】本発明の第１実施形態の空気調和機の概略構成図であって、冷房運転時の状態を示すものである。

【図2】本発明の第１実施形態の空気調和機の概略構成図であって、暖房運転時の状態を示すものである。

【図3】本発明の第１実施形態の空気調和機の構成を示すブロック図である。

【図4】本発明の第１実施形態の空気調和機の室内機の概略断面図である。

【図5】本発明の第１実施形態の空気調和機の室内機の内部構成要素の一部を示す概略斜視図である。

【図6】本発明の第１実施形態の空気調和機の室内機の冷房運転時の流入冷媒用熱交換器の説明図である。

【図7】本発明の第２実施形態の空気調和機の室内機の冷房運転時の流出冷媒用熱交換器の説明図である。

【図8】本発明の第３実施形態の空気調和機の室内機の冷房運転時の流入冷媒用熱交換器及び冷房運転時の流出冷媒用熱交換器の説明図である。

【発明を実施するための形態】

【0016】

以下、本発明の実施形態を図１〜図８に基づき説明する。

【0017】

＜第１実施形態＞
最初に、本発明の第１実施形態の空気調和機について、図１〜図３を用いてその構造と動作の概略を説明する。図１及び図２は各々空気調和機の概略構成図であって、冷房運転時及び暖房運転時の状態を示すものである。図３は空気調和機の構成を示すブロック図である。

【0018】

空気調和機１は、図１及び図２に示すように室外機１０と室内機３０とで構成されるセパレート型の空気調和機である。

【0019】

室外機１０は、例えば屋外の床面上に設置されるものであって、合成樹脂部品と板金部品とで構成される矩形箱型の筐体１１を備える。筐体１１の内部には圧縮機１２、切替弁１３、膨張弁１４、室外送風機１５、室外熱交換器１６などを収納している。

【0020】

切替弁１３は暖房運転時、冷房運転時などの異なる運転モードにおいて冷媒の流通方向を切り替えるための四方弁である。膨張弁１４には開度制御の可能なものが用いられる。

【0021】

室外送風機１５は筐体１１の内壁に隣接して設けたプロペラファンと、これを回転させるモータとを組み合わせたものである。筐体１１には図示しない吸込口、吹出口が設けられている。室外熱交換器１６は室外送風機１５に近接して配置されている。室外送風機１５を駆動すると、外部から吸込口を通って筐体１１内に吸い込まれた外気が室外熱交換器１６を通過し、室外熱交換器１６とその外気との間で熱交換が行われる。

【0022】

室外機１０は２本の冷媒配管１７、１８で室内機３０に接続される。冷媒配管１７には液体冷媒が流れ、冷媒配管１８に比較して細い管が用いられる。そのため冷媒配管１７は例えば「液管」、「細管」などと称されることがある。冷媒配管１８には気体冷媒が流れ、冷媒配管１７に比較して太い管が用いられる。そのため冷媒配管１８は例えば「ガス管」、「太管」などと称されることがある。冷媒には例えばＨＦＣ系のＲ４１０ＡやＲ３２等が用いられる。

【0023】

室外機１０の内部の冷媒配管１９、２０に関して、冷媒配管１７に接続される冷媒配管１９には二方弁２１が設けられ、冷媒配管１８に接続される冷媒配管２０には三方弁２２が設けられる。二方弁２１と三方弁２２は室外機１０から冷媒配管１７、１８が取り外されるときに閉じられ、室外機１０から外部に冷媒が漏れることを防ぐ。室外機１０から、あるいは空気調和機１全体から、冷媒を回収する必要があるときは三方弁２２を通じて回収が行われる。

【0024】

室内機３０は、例えば室内の壁面天井近くに設置されるものであって、合成樹脂部品で構成される水平方向に延びる横長の形態をなす筐体３１を備える。筐体３１の内部には図１及び図２に示す室内送風機３２、室内熱交換器３３などを収納している。

【0025】

室内送風機３２は筐体３１の形状に沿って水平方向に横長に延びるクロスフローファンと、これを回転させるモータとを組み合わせたものである。筐体１１には吸込口、吹出口が設けられている（ともに図１及び図２では図示せず、図４参照）。室内熱交換器３３はクロスフローファン同様に水平方向に延び、２個（後側室内熱交換器３３Ａ、前側室内熱交換器３３Ｂ）が組み合わされて構成される。後側室内熱交換器３３Ａ及び前側室内熱交換器３３Ｂから成る室内熱交換器３３は室内送風機３２のクロスフローファンの上方や前方を覆うように配置される。室内送風機３２を駆動すると、吸込口を通って筐体３１内に吸い込まれた室内空気が室内熱交換器３３を通過し、室内熱交換器３３がその室内空気との間で熱交換を行う。なお、この説明及び図において、特にいずれかに限定する必要がある場合を除き、後側室内熱交換器３３Ａ及び前側室内熱交換器３３Ｂを総じて室内熱交換器３３と称することがある。

【0026】

空気調和機１の運転制御を行うためには各所の温度を知ることが不可欠である。このため、室外機１０と室内機３０とに温度検出器が配置されている。

【0027】

室外機１０においては、室外熱交換器１６に温度検出器２３が配置され、圧縮機１２の吐出部となる吐出管１２ａに温度検出器２４が配置され、圧縮機１２の吸入部となる吸入管１２ｂに温度検出器２５が配置され、膨張弁１４と二方弁２１の間の冷媒配管１９に温度検出器２６が配置され、筐体１１の内部の所定箇所に外気温検出用の温度検出器２７が配置される。室内機３０においては、室内熱交換器３３に温度検出器３４が配置される。温度検出器２３、２４、２５、２６、２７、３４はいずれも例えばサーミスタにより構成される。

【0028】

室内機３０は室外機１０を含む空気調和機１全体の動作制御を行うために、筐体３１内に図３に示す制御部６０を収容している。制御部６０は図示しない演算部や記憶部等を備え、記憶部等に記憶、入力されたプログラム、データに基づき室内温度がユーザーによって設定された目標値に達するように制御を行う一連の空調運転を実現する。

【0029】

制御部６０は圧縮機１２、切替弁１３、膨張弁１４、室外送風機１５及び室内送風機３２に対して動作指令を発する。また、制御部６０は温度検出器２３〜２７及び温度検出器３４から各々の検出温度の出力信号を受け取る。制御部６０は温度検出器２３〜２７及び温度検出器３４からの出力信号を参照しつつ、圧縮機１２、室外送風機１５及び室内送風機３２に対して運転指令を発し、切替弁１３と膨張弁１４とに対して状態切り替え指令を発する。

【0030】

図１は空気調和機１が冷房運転あるいは除霜運転を行っている状態を示す。このとき、圧縮機１２は冷房時循環、すなわち圧縮機１２から吐出された冷媒が先に室外熱交換器１６に入る循環様式で冷媒を循環させる。冷媒は図１において冷媒配管１７〜２０等に近接して描画した矢印の方向に循環する。

【0031】

圧縮機１２から吐出された高温高圧気体の冷媒は室外熱交換器１６に入り、そこで外気との熱交換が行われる。冷媒は外気に対し放熱を行い、凝縮する。凝縮して液体となった冷媒は室外熱交換器１６から膨張弁１４にて減圧される。減圧後の冷媒は室内熱交換器３３に送られ、膨張して低温低圧となり、室内熱交換器３３の表面温度を下げる。表面温度の下がった室内熱交換器３３は室内空気から吸熱し、これにより室内空気は冷やされる。吸熱後、低温気体の冷媒は圧縮機１２に戻る。室外送風機１５によって生成された気流が室外熱交換器１６からの放熱を促進し、室内送風機３２によって生成された気流が室内熱交換器３３の吸熱を促進する。なお、除霜運転では室内送風機３２が動作せず、室内側で積極的に気流による熱交換を実行しない。

【0032】

図２は空気調和機１が暖房運転を実行している状態を示す。このとき、切替弁１３が切り替えられて冷房運転時と冷媒の流れが逆になる。圧縮機１２は暖房時循環、すなわち圧縮機１２から吐出された冷媒が先に室内熱交換器３３に入る循環様式で冷媒を循環させる。冷媒は図２において冷媒配管１７〜２０等に近接して描画した矢印の方向に循環する。

【0033】

圧縮機１２から吐出された高温高圧気体の冷媒は室内熱交換器３３に入り、そこで室内空気との熱交換が行われる。冷媒は室内空気に対し放熱を行い、室内空気は暖められる。放熱し、凝縮して液体となった冷媒は室内熱交換器３３から膨張弁１４にて減圧される。減圧後の冷媒は室外熱交換器１６に送られ、膨張して低温低圧となり、室外熱交換器１６の表面温度を下げる。表面温度の下がった室外熱交換器１６は外気から吸熱する。吸熱後、低温気体の冷媒は圧縮機１２に戻る。室内送風機３２によって生成された気流が室内熱交換器３３からの放熱を促進し、室外送風機１５によって生成された気流が室外熱交換器１６による吸熱を促進する。

【0034】

次に、空気調和機１の室内機３０について、その詳細な構成を図４〜図６用いて説明する。図４は空気調和機１の室内機３０の概略断面図、図５は室内機３０の内部構成要素の一部を示す概略斜視図、図６は室内機３０の冷房運転時の流入冷媒用熱交換器の説明図である。なお、図６では冷媒の流通経路及び冷房運転時の流通方向を実線矢印で示し、ドレン水の流通経路及び流通方向を破線矢印で示し、配管送風機が送風する空気の流通経路及び流通方向を白抜き矢印で示している。

【0035】

室内機３０は、図４に示すように筐体３１の天面に吸込口３５を備えている。吸込口３５は多数のスリットで構成されている。筐体３１の前面下部には正面から見て横長の矩形をなす吹出口３６が形成されている。室内送風機３２と吹出口３６との間には室内送風機３２から送り出された空気が通る通風路３７が形成されている。室内送風機３２を駆動すると、吸込口３５から筐体３１内に吸い込まれた室内空気が室内熱交換器３３を通過し、通風路３７を通って吹出口３６から室内に向かって吹き出される。

【0036】

吸込口３５のすぐ内側にはフィルター３８が配置されている。フィルター３８は室内熱交換器３３の上方を覆い、吸込口３５を通じて筐体３１内に吸い込まれる室内空気に含まれる塵埃を捕集する。フィルター３８は室内機３０の前面に設けられた開閉パネル３９を開放することにより取り出して清掃できる。

【0037】

吹出口３６にはルーバー４０が配置されている。ルーバー４０は室内機３０の停止時に吹出口３６の一部を塞ぐ外装部材を兼ねており、吹出口３６同様に正面から見て横長の矩形をなしている。ルーバー４０は上辺部に設けた水平方向に延びる軸部４０ａが回転中心となり下辺側を揺動可能にして筐体３１に支持されている。室内機３０の運転時、ルーバー４０は吹出口３６を開放して室内送風機３２が送り出す空気の吹き出し方向を変更可能である。

【0038】

室内機３０の筐体３１内には室内熱交換器３３から滴下する結露水や除霜水といったドレン水を受けるドレンパン４１、４２が設けられている。後側室内熱交換器３３Ａに対して後側ドレンパン４１が設けられ、前側室内熱交換器３３Ｂに対して前側ドレンパン４２が設けられている。両ドレンパン４１、４２はいずれも樋のような形状をなし、それらが受けたドレン水は図５に示す導水パイプ４３を通じて重力の作用により流入冷媒用熱交換器４４に送られる。なお、図５は前側室内熱交換器３３Ｂ、前側ドレンパン４２、導水パイプ４３及び流入冷媒用熱交換器４４を一例として描画しているが、後側室内熱交換器３３Ａ及び後側ドレンパン４１に対しても別に導水パイプ及び流入冷媒用熱交換器が設けられている。

【0039】

例えば図５及び図６に示すように、流入冷媒用熱交換器４４は前側室内熱交換器３３Ｂに冷媒が流入する冷媒入口配管４５に対して設けられている。冷媒入口配管４５は流入冷媒用熱交換器４４に対する冷房運転時における冷媒流通方向上流側で冷媒配管１７を介して室外機１０に連結している。冷媒入口配管４５は流入冷媒用熱交換器４４に対する冷房運転時における冷媒流通方向下流側で冷媒の減圧を行う膨張機構４６（例えば膨張弁、キャピラリーチューブ）を介して前側室内熱交換器３３Ｂに連結している。

【0040】

前側ドレンパン４２に貯まったドレン水は流入冷媒用熱交換器４４の上方まで延びる導水路である導水パイプ４３によって導かれる。流入冷媒用熱交換器４４の上方まで導かれたドレン水は流入冷媒用熱交換器４４に対して滴下される。ドレン水は流入冷媒用熱交換器４４において冷媒入口配管４５の表面を伝って流下し、受水容器４７が受ける。受水容器４７が受けたドレン水は排水パイプ４８を通じて屋外へと排水される。流入冷媒用熱交換器４４において、冷媒入口配管４５、すなわち冷媒とドレン水との間で熱交換が行われる。

【0041】

冷媒が二相状態のとき、蒸発器内を冷媒が入口から出口に向けて通過するにつれて、冷媒圧力が減少し、冷媒の蒸発温度が低下して、冷媒温度が下がる。そのため、例えば、室内熱交換器３３の入口における冷媒温度は２１．０℃であり、出口における冷媒温度は５．３℃である。室内熱交換器３３で発生するドレン水は熱交換器の様々な箇所で発生し、その水温は室内熱交換器３３の入口における冷媒温度（２１．０℃）と出口における冷媒温度（５．３℃）との間の温度になる。したがって、第１実施形態の構成によれば、ドレン水により、室内熱交換器３３に流入する冷媒を冷却することができる。

【0042】

流入冷媒用熱交換器４４に隣接して配管送風機４９が設けられている。配管送風機４９はシロッコファン４９ａと、これを回転させるモータ４９ｂとを組み合わせたものである。シロッコファン４９ａはその吸気口が流入冷媒用熱交換器４４に面している。配管送風機４９を駆動すると、室内空気が冷媒入口配管４５の表面を伝って流下するドレン水に当たり、ドレン水と室内空気との間で熱交換が行われる。これにより、ドレン水が気化し、その気化したドレン水と冷媒との間で熱交換が行われる。

【0043】

なお、冷媒とドレン水との間で好適に熱交換を行うためにはドレン水が十分な水量を有することが求められる。このため、ドレンパン４２にドレン水の水量を検知する水量検知器５０が設けられている。そして、空気調和機１は水量検知器５０から得られる情報に基づいてドレン水が所定量以上であるとき冷媒入口配管４５に向けて配管送風機４９による送風を許可し、ドレン水が所定量未満であるとき冷媒入口配管４５に向けて配管送風機４９による送風を許可しない。このドレン水に係る「所定量」は予め設定した任意の水量であり、冷媒とドレン水との間で好適に熱交換を行うことができる程度の十分な水量であって、適宜任意に設定できる。このとき、導水パイプ４３に開閉弁を設けておき、ドレンパン４２に所定量のドレン水が貯水されるまでは開閉弁を閉じて送風を停止し、所定量のドレン水が貯水されると開閉弁を開いて送風を開始する構成としてもよい。

【0044】

上記のように、空気調和機１は室内機３０に、室内熱交換器３３で発生したドレン水と室内熱交換器３３に冷媒が流入する冷媒入口配管４５との間で熱交換を行う流入冷媒用熱交換器４４と、冷媒の減圧を行う膨張機構４６と、流入冷媒用熱交換器４４の冷媒入口配管４５に向けて空気を送風する配管送風機４９と、を備える。これにより、室内機３０において、室内熱交換器３３の冷媒入口配管４５、すなわち冷媒とドレン水との間で熱交換が行われる。したがって、室内熱交換器３３に流入する冷媒をドレン水により冷却することができる。なお、本実施形態では室内機３０が膨張機構４６を備えているが、なくても良い。

【0045】

また、空気調和機１は室内熱交換器３３から流入冷媒用熱交換器４４の上方まで延びてドレン水を導く導水パイプ４３と、流入冷媒用熱交換器４４の冷媒入口配管４５の表面を伝って流下したドレン水を受ける受水容器４７とを備えるので、冷媒とドレン水との間で熱交換を容易に行うことができる。

【0046】

そして、空気調和機１はドレン水の水量を検知する水量検知器５０を備えるとともに、水量検知器５０から得られる情報に基づいてドレン水が所定量以上であるとき冷媒入口配管４５に向けて配管送風機４９による送風を許可し、ドレン水が所定量未満であるとき冷媒入口配管４５に向けて配管送風機４９による送風を許可しない。ドレン水が十分に得られていない状態で配管送風機４９により送風すると冷媒と室内空気との間で熱交換が行われてしまい効果が低減する虞があるが、この構成によれば、それを抑制することが可能である。

【0047】

このようにして、本発明の上記実施形態の構成によれば、室内熱交換器３３で発生したドレン水を利用して室内熱交換器３３に流入する冷媒を冷却することができる。したがって、室内機３０の室内熱交換器３３における熱交換効率の向上を図ることが可能な空気調和機１を提供することができる。

【0048】

＜第２実施形態＞
次に、本発明の第２実施形態の空気調和機について、図７を用いて説明する。図７は空気調和機の室内機の冷房運転時の流出冷媒用熱交換器の説明図である。なお、図７では冷媒の流通経路及び冷房運転時の流通方向を実線矢印で示し、ドレン水の流通経路及び流通方向を破線矢印で示し、配管送風機が送風する空気の流通経路及び流通方向を白抜き矢印で示している。また、この実施形態の基本的な構成は図１〜図６を用いて説明した前記第１実施形態と同じであるので、第１実施形態と共通する構成要素には前と同じ符号を付し、図面の記載及びその説明を省略するものとする。

【0049】

第２実施形態の空気調和機１は、図７に示す冷房運転時の流出冷媒用熱交換器５１を備えている。流出冷媒用熱交換器５１は例えば前側室内熱交換器３３Ｂから冷房運転時に冷媒が流出する冷媒出口配管５２に対して設けられている。冷媒出口配管５２は流出冷媒用熱交換器５１に対する冷房運転時の冷媒流通方向上流側で前側室内熱交換器３３Ｂに連結している。冷媒出口配管５２は流出冷媒用熱交換器５１に対する冷房運転時の冷媒流通方向下流側で冷媒配管１８を介して室外機１０に連結している。

【0050】

前側ドレンパン４２に貯まったドレン水は流出冷媒用熱交換器５１の上方まで延びる導水パイプ４３によって導かれる。流出冷媒用熱交換器５１の上方まで導かれたドレン水は流出冷媒用熱交換器５１に対して滴下される。ドレン水は流出冷媒用熱交換器５１において冷媒出口配管５２の表面を伝って流下し、受水容器４７が受ける。受水容器４７が受けたドレン水は排水パイプ４８を通じて屋外へと排水される。流出冷媒用熱交換器５１において、冷媒出口配管５２、すなわち冷媒とドレン水との間で熱交換が行われる。

【0051】

冷媒が二相状態のとき、蒸発器内を冷媒が入口から出口に向けて通過するにつれて、冷媒圧力が減少し、冷媒の蒸発温度が低下して、冷媒温度が下がる。そのため、例えば、室内熱交換器３３の入口における冷媒温度は２１．０℃であり、出口における冷媒温度は５．３℃である。室内熱交換器３３で発生するドレン水は熱交換器の様々な箇所で発生し、その水温は室内熱交換器３３の入口における冷媒温度（２１．０℃）と出口における冷媒温度（５．３℃）との間の温度になる。

【0052】

このようにして第２実施形態の構成によれば、室内機３０において、室内熱交換器３３の冷媒出口配管５２、すなわち冷媒とドレン水との間で熱交換が行われる。したがって、室内熱交換器３３から流出する冷媒がドレン水により加熱されて、気液二相状態の冷媒をより確実に気体にすることができる。したがって、室内機３０の室内熱交換器３３における熱交換効率の向上を図ることが可能な空気調和機１を提供することができる。

【0053】

＜第３実施形態＞
次に、本発明の第３実施形態の空気調和機について、図８を用いて説明する。図８は空気調和機の室内機の冷房運転時の流入冷媒用熱交換器及び冷房運転時の流出冷媒用熱交換器の説明図である。なお、図８では冷媒の流通経路及び冷房運転時の流通方向を実線矢印で示し、ドレン水の流通経路及び流通方向を破線矢印で示し、配管送風機が送風する空気の流通経路及び流通方向を白抜き矢印で示している。また、この実施形態の基本的な構成は図１〜図６を用いて説明した前記第１実施形態と同じであるので、第１実施形態と共通する構成要素には前と同じ符号を付し、図面の記載及びその説明を省略するものとする。

【0054】

第３実施形態の空気調和機１は、図８に示す冷房運転時の流入冷媒用熱交換器４４及び冷房運転時の流出冷媒用熱交換器５１を備えている。流入冷媒用熱交換器４４は例えば前側室内熱交換器３３Ｂに冷房運転時に冷媒が流入する冷媒入口配管４５に対して設けられ、流出冷媒用熱交換器５１は前側室内熱交換器３３Ｂから冷媒が流出する冷媒出口配管５２に対して設けられている。

【0055】

冷媒入口配管４５は流入冷媒用熱交換器４４に対する冷房運転時の冷媒流通方向上流側で冷媒配管１７を介して室外機１０に連結している。冷媒入口配管４５は流入冷媒用熱交換器４４に対する冷房運転時の冷媒流通方向下流側で冷媒の減圧を行う膨張機構４６を介して前側室内熱交換器３３Ｂに連結している。

【0056】

冷媒出口配管５２は流出冷媒用熱交換器５１に対する冷房運転時の冷媒流通方向上流側で前側室内熱交換器３３Ｂに連結している。冷媒出口配管５２は流出冷媒用熱交換器５１に対する冷房運転時の冷媒流通方向下流側で冷媒配管１８を介して室外機１０に連結している。

【0057】

前側ドレンパン４２に貯まったドレン水は流入冷媒用熱交換器４４の上方まで延びる第一導水パイプ５３によって導かれる。流入冷媒用熱交換器４４の上方まで導かれたドレン水は流入冷媒用熱交換器４４に対して滴下される。ドレン水は流入冷媒用熱交換器４４において冷媒入口配管４５の表面を伝って流下し、受水容器４７が受ける。受水容器４７が受けたドレン水は第二導水パイプ５４によって流出冷媒用熱交換器５１まで導かれる。流入冷媒用熱交換器４４において、冷媒入口配管４５、すなわち冷媒とドレン水との間で熱交換が行われ、ドレン水は温められる。

【0058】

流入冷媒用熱交換器４４において冷媒との熱交換に利用されたドレン水は流出冷媒用熱交換器５１の上方まで延びる第二導水パイプ５４によって導かれる。流出冷媒用熱交換器５１の上方まで導かれたドレン水は流出冷媒用熱交換器５１に対して滴下される。ドレン水は流出冷媒用熱交換器５１において冷媒出口配管５２の表面を伝って流下し、受水容器４７が受ける。受水容器４７が受けたドレン水は排水パイプ４８を通じて屋外へと排水される。流出冷媒用熱交換器５１において、冷媒出口配管５２、すなわち冷媒とドレン水との間で熱交換が行われ、冷媒は温められる。

【0059】

冷媒が二相状態のとき、蒸発器内を冷媒が入口から出口に向けて通過するにつれて、冷媒圧力が減少し、冷媒の蒸発温度が低下して、冷媒温度が下がる。そのため、例えば、室内熱交換器３３の入口における冷媒温度は２１．０℃であり、出口における冷媒温度は５．３℃である。室内熱交換器３３で発生するドレン水は熱交換器の様々な箇所で発生し、その水温は室内熱交換器３３の入口における冷媒温度（２１．０℃）と出口における冷媒温度（５．３℃）との間の温度になる。

【0060】

したがって、第３実施形態の構成によれば、ドレン水により、室内熱交換器３３に流入する冷媒を冷却することができ、さらに室内熱交換器３３から流出する冷媒を加熱することができる。

【0061】

以上、本発明の実施形態につき説明したが、本発明の範囲はこれに限定されるものではなく、発明の主旨を逸脱しない範囲で種々の変更を加えて実施することができる。

【0062】

例えば、上記実施形態ではドレンパンに貯まったドレン水を重力の作用を用いて自然に冷媒用熱交換器まで導くことにしたが、ポンプなどの機能要素を用いて導いたり、循環させたりしても良い。

【産業上の利用可能性】

【0063】

本発明は、空気調和機において利用可能である。

【符号の説明】

【0064】

１ 空気調和機
１０ 室外機
３０ 室内機
３１ 筐体
３２ 室内送風機
３３ 室内熱交換器
４１、４２ ドレンパン
４３ 導水パイプ（導水路）
４４ 流入冷媒用熱交換器（冷媒用熱交換器）
４５ 冷媒入口配管（配管）
４６ 膨張機構
４７ 受水容器
４８ 排水パイプ
４９ 配管送風機
５０ 水量検知器
５１ 流出冷媒用熱交換器（冷媒用熱交換器）
５２ 冷媒出口配管（配管）
５３ 第一導水パイプ（導水路）
５４ 第二導水パイプ（導水路）

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】