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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2022170196
(43)【公開日】2022-11-10
(54)【発明の名称】空気調和機
(51)【国際特許分類】
F24F 11/74 20180101AFI20221102BHJP
F24F 11/70 20180101ALI20221102BHJP
F24F 11/871 20180101ALI20221102BHJP
F24F 13/22 20060101ALI20221102BHJP
F24F 1/0033 20190101ALI20221102BHJP
F24F 11/89 20180101ALI20221102BHJP
F28F 1/32 20060101ALI20221102BHJP
F28D 1/047 20060101ALI20221102BHJP
F24F 11/86 20180101ALI20221102BHJP
F24F 1/0067 20190101ALI20221102BHJP
F24F 120/10 20180101ALN20221102BHJP
F24F 110/20 20180101ALN20221102BHJP
【ＦＩ】
F24F11/74
F24F11/70
F24F11/871
F24F1/0007 361C
F24F13/22 225
F24F1/0033
F24F11/89
F28F1/32 A
F28D1/047 B
F24F11/86
F24F1/0067
F24F120:10
F24F110:20
【審査請求】未請求
【請求項の数】8
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2021076158
(22)【出願日】2021-04-28
(71)【出願人】
【識別番号】505461072
【氏名又は名称】東芝キヤリア株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110001737
【氏名又は名称】弁理士法人スズエ国際特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】濱崎 元貴
【テーマコード（参考）】
3L049
3L050
3L051
3L103
3L260
【Ｆターム（参考）】
3L049BC02
3L049BD05
3L050AA05
3L050BD05
3L050BF04
3L051BE06
3L103AA36
3L103AA37
3L103BB42
3L103CC18
3L103CC23
3L103DD04
3L103DD33
3L260AA20
3L260AB02
3L260AB03
3L260BA04
3L260BA07
3L260BA08
3L260BA15
3L260BA24
3L260BA27
3L260BA32
3L260CA03
3L260CA13
3L260CB23
3L260CB24
3L260FA06
3L260FA07
3L260FA08
3L260FB12
3L260FB13
3L260HA01
(57)【要約】
【課題】防音室のような狭小空間であってもドラフト感や送風音を抑制して適切に空調を行うことが可能な空気調和機を提供する。
【解決手段】防音室で用いられる空気調和機は、圧縮機および室外送風機を有する室外機と、四つ以上の室内送風機を有する室内機と、入室検知部と、露点温度検知部と、制御部を備える。防音室へのユーザの入室が検知された場合、制御部は、内気の露点温度が１０℃以上、１６℃未満となるように圧縮機の動作を制御し、室外送風機によって吸い込まれて室外熱交換器に吹き付けられる外気の吸込風速が０．７ｍ／ｓ以上、１．０ｍ／ｓ以下となるように室外送風機を動作制御し、室内熱交換器で熱交換されて動作中のすべての室内送風機によって防音室の室内に吹き出される内気の吹出風速が０．５ｍ／ｓ以下となるように四つ以上の室内送風機を個別に動作制御する定常動作を補正制御する。
【選択図】図１５
【解決手段】防音室で用いられる空気調和機は、圧縮機および室外送風機を有する室外機と、四つ以上の室内送風機を有する室内機と、入室検知部と、露点温度検知部と、制御部を備える。防音室へのユーザの入室が検知された場合、制御部は、内気の露点温度が１０℃以上、１６℃未満となるように圧縮機の動作を制御し、室外送風機によって吸い込まれて室外熱交換器に吹き付けられる外気の吸込風速が０．７ｍ／ｓ以上、１．０ｍ／ｓ以下となるように室外送風機を動作制御し、室内熱交換器で熱交換されて動作中のすべての室内送風機によって防音室の室内に吹き出される内気の吹出風速が０．５ｍ／ｓ以下となるように四つ以上の室内送風機を個別に動作制御する定常動作を補正制御する。
【選択図】図１５
【特許請求の範囲】
【請求項1】
床部と、天井部と、前記床部と前記天井部の間を閉塞する壁部とで囲まれた内部空間を有し、屋内もしくは屋外に設置されてユーザが入室して使用する防音室で用いられる空気調和機であって、
吸い込んだ冷媒を圧縮して吐出する圧縮機と、前記圧縮機から吐出された前記冷媒と前記防音室の外気とを熱交換させる室外熱交換器と、前記外気を吸い込んで前記室外熱交換器に吹き付けるとともに前記室外熱交換器で熱交換された前記外気を排気する室外送風機と、を有する室外機と、
前記室外熱交換器で熱交換された前記冷媒と前記防音室の内気とを熱交換させる室内熱交換器と、前記室内熱交換器に前記内気を吹き付けるとともに前記室内熱交換器で熱交換された前記内気を前記防音室の室内に吹き出す四つ以上の室内送風機と、を有する室内機と、
前記防音室への前記ユーザの入室を検知する入室検知部と、
前記内気の露点温度を検知する露点温度検知部と、
前記室外機、前記室内機、前記入室検知部、および前記露点温度検知部の動作を制御する制御部と、を備え、
前記制御部は、前記内気の露点温度が１０℃以上、１６℃未満となるように前記圧縮機を動作させ、前記室外送風機によって吸い込まれて前記室外熱交換器に吹き付けられる前記外気の吸込風速が０．７ｍ／ｓ以上、１．０ｍ／ｓ以下となるように前記室外送風機を動作させ、前記室内熱交換器で熱交換されて動作中のすべての前記室内送風機によって前記防音室の室内に吹き出される前記内気の吹出風速が０．５ｍ／ｓ以下となるように四つ以上の前記室内送風機を個別に動作させる定常制御を行い、前記防音室への前記ユーザの入室が前記入室検知部によって検知された場合、前記内気の露点温度、前記外気の吸込風速、および前記内気の吹出風速が前記定常制御の範囲内にいずれもとどまるように前記圧縮機、前記室外送風機、および前記室内送風機の各動作を補正制御する
空気調和機。
吸い込んだ冷媒を圧縮して吐出する圧縮機と、前記圧縮機から吐出された前記冷媒と前記防音室の外気とを熱交換させる室外熱交換器と、前記外気を吸い込んで前記室外熱交換器に吹き付けるとともに前記室外熱交換器で熱交換された前記外気を排気する室外送風機と、を有する室外機と、
前記室外熱交換器で熱交換された前記冷媒と前記防音室の内気とを熱交換させる室内熱交換器と、前記室内熱交換器に前記内気を吹き付けるとともに前記室内熱交換器で熱交換された前記内気を前記防音室の室内に吹き出す四つ以上の室内送風機と、を有する室内機と、
前記防音室への前記ユーザの入室を検知する入室検知部と、
前記内気の露点温度を検知する露点温度検知部と、
前記室外機、前記室内機、前記入室検知部、および前記露点温度検知部の動作を制御する制御部と、を備え、
前記制御部は、前記内気の露点温度が１０℃以上、１６℃未満となるように前記圧縮機を動作させ、前記室外送風機によって吸い込まれて前記室外熱交換器に吹き付けられる前記外気の吸込風速が０．７ｍ／ｓ以上、１．０ｍ／ｓ以下となるように前記室外送風機を動作させ、前記室内熱交換器で熱交換されて動作中のすべての前記室内送風機によって前記防音室の室内に吹き出される前記内気の吹出風速が０．５ｍ／ｓ以下となるように四つ以上の前記室内送風機を個別に動作させる定常制御を行い、前記防音室への前記ユーザの入室が前記入室検知部によって検知された場合、前記内気の露点温度、前記外気の吸込風速、および前記内気の吹出風速が前記定常制御の範囲内にいずれもとどまるように前記圧縮機、前記室外送風機、および前記室内送風機の各動作を補正制御する
空気調和機。
【請求項2】
前記室内機は、前記室内熱交換器で発生したドレン水を前記室外機まで導くドレンホースを有し、
前記室外機は、前記室外熱交換器の上方に配置されて前記ドレンホースで導かれた前記ドレン水を受け、前記室外熱交換器に滴下させるトレーを有する
請求項１に記載の空気調和機。
前記室外機は、前記室外熱交換器の上方に配置されて前記ドレンホースで導かれた前記ドレン水を受け、前記室外熱交換器に滴下させるトレーを有する
請求項１に記載の空気調和機。
【請求項3】
前記室内熱交換器において、前記室内送風機から吹き付けられる前記内気の気流方向と対峙する面積は、前記室内熱交換器で熱交換された前記内気の吹出風速が０．５ｍ／ｓ以下で、前記室内熱交換器で熱交換される前記冷媒の蒸発温度が０．５℃以上となる所定面積以上である
請求項１または２に記載の空気調和機。
請求項１または２に記載の空気調和機。
【請求項4】
前記室内機は、前記室内熱交換器と四つ以上の前記室内送風機を収容する筐体を有し、
前記筐体は、前記筐体の内部に前記防音室の前記内気を吸い込む吸込口から、前記室内熱交換器で熱交換された前記内気を前記防音室の室内に吹き出す吹出口に至る通風路を有し、
四つ以上の前記室内送風機は、前記内気の前記気流方向を前記通風路に沿わせるととともに、前記通風路を横切る方向へ並んで配置され、
前記制御部は、前記通風路を横切る方向に隣り合う前記室内送風機同士で動作状態と停止状態を異ならせる、もしくは前記通風路を横切る方向の両端の前記室内送風機とそれ以外の前記室内送風機とで動作状態と停止状態を異ならせる
請求項３に記載の空気調和機。
前記筐体は、前記筐体の内部に前記防音室の前記内気を吸い込む吸込口から、前記室内熱交換器で熱交換された前記内気を前記防音室の室内に吹き出す吹出口に至る通風路を有し、
四つ以上の前記室内送風機は、前記内気の前記気流方向を前記通風路に沿わせるととともに、前記通風路を横切る方向へ並んで配置され、
前記制御部は、前記通風路を横切る方向に隣り合う前記室内送風機同士で動作状態と停止状態を異ならせる、もしくは前記通風路を横切る方向の両端の前記室内送風機とそれ以外の前記室内送風機とで動作状態と停止状態を異ならせる
請求項３に記載の空気調和機。
【請求項5】
前記入室検知部は、前記防音室における前記ユーザの入室に伴う熱負荷の変動を検知する非接触型のセンサである
請求項４に記載の空気調和機。
請求項４に記載の空気調和機。
【請求項6】
前記室内熱交換器は、前記内気と熱交換される前記冷媒を入口から出口まで導く伝熱管と、前記伝熱管に組み付けられた複数のフィンと、を備え、
前記伝熱管は、前記入口に対して前記出口が上方となるように連続している
請求項４に記載の空気調和機。
前記伝熱管は、前記入口に対して前記出口が上方となるように連続している
請求項４に記載の空気調和機。
【請求項7】
前記室内機の最上部と前記防音室の前記天井部との間隔は、１００ｍｍ以上、１５０ｍｍ以下である
請求項４に記載の空気調和機。
請求項４に記載の空気調和機。
【請求項8】
一台の前記室外機と、二台の前記室内機と、を備え、
二台の前記室内機は、前記室内熱交換器で熱交換された前記内気の少なくとも一部を互いに逆方向へ吹き出す四つ以上の前記室内送風機をそれぞれ有する
請求項１から７のいずれか一項に記載の空気調和機。
二台の前記室内機は、前記室内熱交換器で熱交換された前記内気の少なくとも一部を互いに逆方向へ吹き出す四つ以上の前記室内送風機をそれぞれ有する
請求項１から７のいずれか一項に記載の空気調和機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明の実施形態は、空気調和機に関する。
【背景技術】
【0002】
例えば、デスクワーク、楽器演奏、カラオケなどのために基本的にユーザが一人で使用する防音室の普及が進んでいる。防音室内は、４．５畳以下、その多くが０．５畳から１．５畳程度の必要最小限の狭小空間とされている。このため、防音室の空調には、ＪＩＳ規格による冷房能力が２．２ｋＷ程度の小能力の空気調和機が用いられている。このような小能力の空気調和機であっても、防音室のような狭小空間であれば適切に空調可能である。その一方で、防音室は非常に狭い空間内での静粛性や快適性が求められる。このため、かかる小能力の空気調和機を使用した場合であっても、その稼働時に室内のユーザが感じるドラフト感や送風音などが大きくなり易く、室内の静粛性や快適性を低下させ易い。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開２０２１－１７７９７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
本発明は、これを踏まえてなされたものであり、その目的は、防音室のような狭小空間であってもドラフト感や送風音を抑制して適切に空調を行うことが可能な空気調和機を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0005】
実施形態によれば、空気調和機は、床部と、天井部と、前記床部と前記天井部の間を閉塞する壁部とで囲まれた内部空間を有し、屋内もしくは屋外に設置されてユーザが入室して使用する防音室で用いられる。かかる空気調和機は、室外機と、室内機と、入室検知部と、露点温度検知部と、制御部とを備える。前記室外機は、吸い込んだ冷媒を圧縮して吐出する圧縮機と、前記圧縮機から吐出された前記冷媒と前記防音室の外気とを熱交換させる室外熱交換器と、前記外気を吸い込んで前記室外熱交換器に吹き付けるとともに前記室外熱交換器で熱交換された前記外気を排気する室外送風機とを有する。前記室内機は、前記室外熱交換器で熱交換された前記冷媒と前記防音室の内気とを熱交換させる室内熱交換器と、前記室内熱交換器に前記内気を吹き付けるとともに前記室内熱交換器で熱交換された前記内気を前記防音室の室内に吹き出す四つ以上の室内送風機とを有する。前記入室検知部は、前記防音室への前記ユーザの入室を検知する。前記露点温度検知部は、前記内気の露点温度を検知する。前記制御部は、前記室外機、前記室内機、前記入室検知部、および前記露点温度検知部の動作を制御する。前記制御部は、定常制御として以下を行う。すなわち、前記制御部は、前記内気の露点温度が１０℃以上、１６℃未満となるように前記圧縮機を動作させる。また、前記制御部は、前記室外送風機によって吸い込まれて前記室外熱交換器に吹き付けられる前記外気の吸込風速が０．７ｍ／ｓ以上、１．０ｍ／ｓ以下となるように前記室外送風機を動作させる。さらに、前記制御部は、前記室内熱交換器で熱交換されて動作中のすべての前記室内送風機によって前記防音室の室内に吹き出される前記内気の吹出風速が０．５ｍ／ｓ以下となるように四つ以上の前記室内送風機を個別に動作させる。前記防音室への前記ユーザの入室が前記入室検知部によって検知された場合、前記制御部は、前記内気の露点温度、前記外気の吸込風速、および前記内気の吹出風速が前記定常制御の範囲内にいずれもとどまるように前記圧縮機、前記室外送風機、および前記室内送風機の各動作を補正制御する。
【図面の簡単な説明】
【0006】
【図1】実施形態に係る空気調和機が設置される防音室の概略構成の一例を示す図である。
【図2】実施形態に係る空気調和機の冷凍サイクルを概略的に示す回路図である。
【図3】実施形態に係る空気調和機の室外機の概略的な構成を示す斜視図である。
【図6】実施形態に係る空気調和機の室外機の概略的な構成を示す背面図である。
【図7】実施形態に係る空気調和機の室内機の概略的な構成を示す斜視図である。
【図8】実施形態に係る空気調和機の室内機の概略的な構成を正面から見た図である。
【図9】実施形態に係る空気調和機の室内機の概略的な構成を上方から見た図である。
【図10】実施形態に係る空気調和機の室内機の概略的な構成を下方から見た図である。
【図12】実施形態に係る空気調和機の室内機が五つの送風機を備えた構成例を示す斜視図である。
【図13】実施形態に係る空気調和機の室内機が六つの送風機を備えた構成例を示す斜視図である。
【図14】実施形態に係る空気調和機の室内機の室内熱交換器において、吹出風速が自然対流レベル（０．３ｍ／ｓ程度）である条件下における前面面積と冷媒の蒸発温度との関係を示す図である。
【図15】実施形態に係る空気調和機における制御ブロックを概略的に示す図である。
【図16】実施形態に係る空気調和機において、制御部が行う室外機、室内機、および入室検知部に対する動作制御の制御フロー図である。
【図17】実施形態に係る空気調和機の室外機において、吸込風速と成績係数（ＣＯＰ）および騒音値との関係を示す図である。
【図18】実施形態に係る空気調和機の比較例において、冷媒温度の時間変化の一例を示す図である。
【図19】実施形態に係る空気調和機の比較例において、防音室の内気の露点温度の時間変化の一例を示す図である。
【図20】実施形態に係る空気調和機において、ユーザの入室（在室有無の変化）を熱負荷変動として検知した場合における内気の露点温度の時間変化の一例を示す図である。
【図21】実施形態に係る空気調和機の変形例において、一台の室外機に対して二台の室内機を備えて冷凍サイクルが構成された空気調和機の一例を概略的に示す図である。
【図22】実施形態に係る空気調和機の変形例において、一台の室外機に対して二台の室内機を備えて冷凍サイクルが構成された空気調和機の別例を概略的に示す図である。
【図23】実施形態に係る空気調和機の変形例において、一台の室外機に対して二台の室内機を備えて冷凍サイクルが構成された空気調和機のさらなる別例を概略的に示す図である。
【発明を実施するための形態】
【0007】
以下、本発明の一実施形態について、図１から図２３を参照して説明する。
本実施形態に係る空気調和機は、例えばデスクワーク、楽器演奏、カラオケなどのために基本的にユーザが一人で使用する防音室で用いられる。防音室は、例えば机といす、楽器、照明装置などの必要最小限の設備のみを備え、例えば４．５畳以下、その多くは０．５畳から１．５畳程度の外部から閉塞可能な狭小空間とされている。なお、防音室への同時入室は基本的に一人であるが、二人程度の同時入室は可能である。本実施形態では一例として、空気調和機は、防音室内を冷房するための冷房専用機である場合を想定するが、冷暖房可能な構成であってもよい。
本実施形態に係る空気調和機は、例えばデスクワーク、楽器演奏、カラオケなどのために基本的にユーザが一人で使用する防音室で用いられる。防音室は、例えば机といす、楽器、照明装置などの必要最小限の設備のみを備え、例えば４．５畳以下、その多くは０．５畳から１．５畳程度の外部から閉塞可能な狭小空間とされている。なお、防音室への同時入室は基本的に一人であるが、二人程度の同時入室は可能である。本実施形態では一例として、空気調和機は、防音室内を冷房するための冷房専用機である場合を想定するが、冷暖房可能な構成であってもよい。
【0008】
図１は、本実施形態に係る空気調和機１が設置される防音室９０の概略構成の一例を示す図である。なお、以下の説明においては、図１に示すように第１方向Ｄ１、第２方向Ｄ２、および第３方向Ｄ３をそれぞれ定義する。これら方向Ｄ１，Ｄ２，Ｄ３は、例えば互いに直交する方向である。本実施形態では一例として、第２方向Ｄ２および第３方向Ｄ３で規定される平面を水平面、第１方向Ｄ１を水平面に対する垂直方向とする。なお、図１以外の各図においても、必要に応じてこれら方向Ｄ１，Ｄ２，Ｄ３に基づいて説明する。
【0009】
図１に示すように、防音室９０は、床部９１、天井部９２、四つの壁部９３～９６で閉塞されたほぼ直方体状の内部空間を有する六面の構造体である。床部９１および天井部９２は、第２方向Ｄ２および第３方向Ｄ３で規定される平面（水平面）とほぼ平行をなしている。壁部９３，９４は、第１方向Ｄ１および第３方向Ｄ３で規定される平面とほぼ平行をなしている。壁部９３は第２方向Ｄ２の手前側の壁部であり、壁部９４は第２方向Ｄ２の奥側の壁部である。壁部９５，９６は、第１方向Ｄ１および第２方向Ｄ２で規定される平面とほぼ平行をなしている。壁部９５は第３方向Ｄ３の手前側の壁部であり、壁部９６は第３方向Ｄ３の奥側の壁部である。図１に示す例では、防音室９０はユーザＭが一人で入室して使用する一人用の個室とされている。四つの壁部９３～９６の内壁面は、例えばポリウレタンなどの吸音材や防音材で覆われ、室内からの音漏れ抑制や外部からの遮音性が図られている。天井部９２には、照明装置９７が設けられている。壁部９３には、入退室用の扉９８が設けられている。ユーザＭは、扉９８を開閉して防音室９０に出入りする。
【0010】
また、防音室９０には、ユーザＭの入室を検知する入室検知部９９が設けられている。これに代えてもしくは加えて、防音室９０には、ユーザＭの在室有無を検知する在室検知部が設けられていてもよい。入室検知部９９および在室検知部は、防音室９０における熱負荷の変動を検知するセンサであり、例えば非接触型の放射温度センサや焦電センサなどであり、天井部９２や扉９８などに設けられている。図１に示す例では、入室検知部９９が天井部９２に設けられている。入室検知部９９は、後述する空気調和機１の制御部２０と有線もしくは無線で接続され、防音室９０におけるユーザＭの入室有無の検知結果、例えば入室信号や退室信号などを制御部２０に付与する。なお、退室信号は、例えば一定時間に亘って防音室９０でのユーザＭの動きが検知されない場合、ユーザＭが防音室９０から退室したものとして発せられる。
【0011】
上述したとおり、空気調和機１は、防音室９０の室内を冷房するための冷房専用機である。図２は、空気調和機１の冷凍サイクルを概略的に示す回路図である。かかる冷凍サイクルは、主たる要素として圧縮機２と、凝縮器３と、膨張弁４と、蒸発器５と、これらの要素を接続する冷媒流路６とを備えている。
【0012】
圧縮機２は、例えば圧縮機本体２ａと、アキュムレータ２ｂとを備えている。圧縮機本体２ａは、アキュムレータ２ｂから供給されるガス冷媒を圧縮して高温高圧のガス冷媒を冷媒流路６に吐出する。アキュムレータ２ｂは、冷媒流路６を介して供給される冷媒を気液分離し、ガス冷媒を圧縮機本体２ａに供給する。
【0013】
凝縮器３は、圧縮機本体２ａから吐出された高温・高圧の気相冷媒を空気との熱交換により凝縮し、高圧の液相冷媒に変化させる。
膨張弁４は、凝縮器３で凝縮された高圧の液相冷媒を減圧させ、低圧の気液二相冷媒に変化させる。
蒸発器５は、膨張弁４で減圧された気液二相冷媒を空気などとの熱交換により蒸発させ、低温・低圧の気相冷媒に変化させる。蒸発器５で熱交換された低温・低圧の気相冷媒は、アキュムレータ２ｂに導かれて気液分離される。
膨張弁４は、凝縮器３で凝縮された高圧の液相冷媒を減圧させ、低圧の気液二相冷媒に変化させる。
蒸発器５は、膨張弁４で減圧された気液二相冷媒を空気などとの熱交換により蒸発させ、低温・低圧の気相冷媒に変化させる。蒸発器５で熱交換された低温・低圧の気相冷媒は、アキュムレータ２ｂに導かれて気液分離される。
【0014】
図１に示すように、空気調和機１は、室外機１１と室内機１２を備えている。室外機１１と室内機１２は、冷媒流路６の一部によって相互に接続されている。室外機１１と室内機１２を接続する冷媒流路６の一部は、ダクト６０の内部に配管されている。空気調和機１においては、室外機１１と室内機１２との間でダクト６０内に配管された冷媒流路６を介して冷媒が図２に示す冷凍サイクルを循環し、冷房運転が行われる。また、ダクト６０には、室内機１２で発生したドレン水を室外機１１に導くホース（以下、ドレンホースという）６１の一部分（上部）が配管されている。
【0015】
図１に示すように、室外機１１は、防音室９０の室外に設置される装置であり、屋内もしくは屋外のいずれに設置されているかは問わない。例えば防音室９０の室外であれば、室外機１１は、防音室９０と同一の建屋の中（屋内）に設置されていてもよいし、当該建屋の外（屋外）に設置されていても構わない。
【0016】
図３から図６には、室外機１１の概略的な構成を示す。図３は斜視図、図４は後述する上部カバーを取り外した状態の斜視図、図５は図４に示す状態を上方から見た図、図６は背面図である。図３から図６に示す例では、室外機１１において、第１方向Ｄ１が上方、その逆方向が下方、第２方向Ｄ２が前方、その逆方向が後方、第３方向Ｄ３が左方、その逆方向が右方とする。
【0017】
図３から図６に示すように、室外機１１は、主たる構成要素として圧縮機２、凝縮器３、膨張弁４、送風機（室外送風機）７を備えている。これら各構成要素は、筐体８に収容されている。送風機７は、防音室９０の外部の空気（外気）を筐体８の内部に吸い込み、吸い込んだ外気を凝縮器３に吹き付ける。例えば、送風機７は、主たる要素として、モータおよびファンを備えている。ファンは、円筒状の多翼ファン（シロッコファン）として構成され、モータの回転軸に同軸状に取り付けられている。
【0018】
凝縮器３は、冷凍サイクルを循環する冷媒と、送風機７によって吸い込まれた外気との間で熱交換を行う熱交換器（以下、室外熱交換器３という）である。冷媒は、室外熱交換器３を通過する際、外気に放熱して凝縮される。例えば、室外熱交換器３は、伝熱管３１と伝熱管３１に組み付けられた複数のフィン（図示省略）とを備えて構成される。伝熱管３１は、後述する筐体８の側壁部８１ｃに沿って蛇行しながら第３方向Ｄ３および第１方向Ｄ１へ連続し、圧縮機本体２ａから吐出された冷媒を入口から出口まで導く。複数のフィンは、第１方向Ｄ１に長手の板状に構成されて伝熱管３１にそれぞれ組み付けられ、後述する筐体８の側壁部８１ｄ，８１ｅと平行に所定のピッチで第３方向Ｄ３に沿って並んでいる。このように、室外熱交換器３は、第３方向Ｄ３および第１方向Ｄ１に沿って延在して筐体８の側壁部８１ｃ、具体的には後述する吸込口８１４と対向する扁平体をなす。
【0019】
図５に示すように、室外機１１は、室内機１２からのドレン水を受けて室外熱交換器３に滴下させるトレー１３を備えている。トレー１３は、室外熱交換器３の上方に配置され、後述するドレンホース６１（図９および図１０参照）を通って室内機１２のドレン水を受けるトレー本体１４と、トレー本体１４に形成された複数の貫通孔１５を有している。トレー本体１４は、第３方向Ｄ３における室外熱交換器３の寸法（左右方向の全長）に亘って平板状に連続し、室外熱交換器３の上部を覆っている。トレー本体１４は、第３方向Ｄ３に伸びる溝部１４ａと、溝部１４ａを挟んで第２方向Ｄ２の両側で溝部１４ａに沿って伸びる一対の土手部１４ｂにより構成されている。トレー本体１４において、溝部１４ａは凹部であり、土手部１４ｂは凸部である。複数の貫通孔１５は、それぞれ一対の土手部１４ｂを第１方向Ｄ１に沿って貫通して開口周縁で溝部１４ａと連通し、第３方向Ｄ３にほぼ等間隔で開口している。ドレンホース６１を通って排出された室内機１２のドレン水は、ドレンホース６１の排水口から溝部１４ａで受け止められ、複数の貫通孔１５から室外熱交換器３に滴下される。
【0020】
これにより、室外熱交換器３において、防音室９０の外部の空気（外気）だけでなくドレン水とも冷媒が熱交換することで熱交換量を増加させ、熱交換効率も向上させることができる。したがって、例えば室外熱交換器３で冷媒と熱交換された外気（排気）の温度を人の体温以下（３７℃以下）に下げることが可能となるため、室外機１１からの排気が吹き付けられた場合であっても不快感を低減できる。また、室外機１１が屋外ではなく屋内に設置される場合であっても、排水ダクト工事を不要にでき、仮に工事を要する場合であっても簡略化できる。
【0021】
筐体８は、縦長のほぼ直方体の容体であり、容器本体８１と上部カバー８２を備えている。容器本体８１は、底部８１ａと側壁部８１ｂ，８１ｃ，８１ｄ，８１ｅを有する。底部８１ａには、底部８１ａを規定する四辺形の四隅にキャスタ８１１がそれぞれ取り付けられている。キャスタ８１１は、車輪８１２と、車輪８１２の回転を停止させるストッパ８１３を備えており、ストッパ８１３の作動と解除とが切替可能とされている。ストッパ８１３が解除された状態では、車輪８１２が回転自在となり、筐体８を移動可能な状態となる。これに対し、ストッパ８１３が作動された状態では、車輪８１２が回転不能となり、筐体８が位置決めされた状態となる。
【0022】
四つの側壁部８１ｂ～８１ｅのうち、側壁部８１ｂと側壁部８１ｃが対向して底部８１ａから起立し、これら側壁部８１ｂ，８１ｃとほぼ直交するように側壁部８１ｄと側壁部８１ｅが対向して底部８１ａから起立している。本実施形態では一例として、側壁部８１ｂ，８１ｃが第１方向Ｄ１および第３方向Ｄ３で規定される平面とほぼ平行をなし、側壁部８１ｂは、防音室９０の壁部９４と向き合うように配置されている。この状態において、側壁部８１ｄ，８１ｅは、第１方向Ｄ１および第２方向Ｄ２で規定される平面とほぼ平行をなす。図６に示すように、側壁部８１ｃは、送風機７が動作した際に外気を筐体８の内部に吸い込むための吸込口８１４を有している。吸込口８１４は、防音室９０の壁部９４（第２方向Ｄ２の後方）を臨んで開口している。
【0023】
なお、吸込口８１４には、防音室９０の外部の空気（外気）に含まれる塵埃などの異物を除去するフィルタが取り付けられていてもよい。フィルタは、例えばＨＥＰＡ（High Efficiency Particulate Air Filter）などの集塵性の高いフィルタを適用可能である。集塵性能としては、例えば定格風量で粒径が０．３μｍの粒子に対して９９．９７％以上の粒子捕集率をもち、かつ初期圧力損失が２４５Ｐａ以下の性能である。かかるフィルタを取り付けることにより、例えば防音室９０が屋内に設置され、室外機１１も屋内に設置された場合において、室外機１１で屋内の空気清浄を図ることが可能となる。
【0024】
上部カバー８２は、容器本体８１の上部に被せられ、容器本体８１の内部を遮蔽する。図３に示す例では、上部カバー８２は、天部８２ａと垂下部８２ｂ，８２ｃ，８２ｄ，８２ｅを有する。天部８２ａは、容器本体８１の上部開口、換言すれば側壁部８１ｂ，８１ｃ，８１ｄ，８１ｅの上端で規定される四辺形とほぼ同一形状の平板部である。四つの垂下部８２ｂ～８２ｅのうち、垂下部８２ｂと垂下部８２ｃは、側壁部８１ｂおよび側壁部８１ｃと平行をなすように、互いに対向して天部８２ａから垂下している。垂下部８２ｄと垂下部８２ｅは、垂下部８２ｂ，８２ｃとほぼ直交するとともに、側壁部８１ｄおよび側壁部８１ｅと平行をなすように、互いに対向して天部８２ａから垂下している。例えば、上部カバー８２は、側壁部８１ｂ，８１ｃ，８１ｄ，８１ｅの上部外面に垂下部８２ｂ，８２ｃ，８２ｄ，８２ｅがねじ８３によって固定されている。
【0025】
図３に示すように、上部カバー８２は、側壁部８１ｂの吸込口８１４から吸い込まれて室外熱交換器３で冷媒と熱交換された外気（排気）を吹き出す吹出口８２１を有している。吹出口８２１は、天部８２ａのほぼ中央部に上方を臨んで開口している。図３に示す例では、吹出口８２１には、柵状の仕切りが設けられているが、該仕切りの形態は特に問わず、格子状や網目状などであってもよい。
【0026】
送風機７において、モータが駆動されてファンが回転すると、吸込口８１４から外気が筐体８の内部に吸い込まれ、室外熱交換器３に吹き付けられる。吹き付けられた外気は、室外熱交換器３（例えばフィンの間）を通過する際に冷媒と熱交換される。熱交換された外気は、送風機７によって吹出口８２１を通じて筐体８の上方へ吹き出され、筐体８から排気される。本実施形態では、空気調和機１は、冷房専用機であるため、吹出口８２１から吹き出される排気は、冷媒から熱を吸収した温風である。しかしながら、かかる温風は上方へ吹き出されるため、室外機１１付近を人が通過した場合であっても、筐体８からの排気が通過者に直接吹き付けられることが抑制され、通過者に与える不快感を低減させることができる。また、室外機１１が屋内に設置される場合、例えば屋内に部屋干しされた洗濯物を乾燥させるために筐体８からの排気を活用することも可能である。
【0027】
送風機７は、吸込風速が０．７ｍ／ｓ以上、１．０ｍ／ｓ以下とされている。吸込風速は、送風機７によって筐体８の内部に吸い込まれて室外熱交換器３に吹き付けられる外気の風速である。換言すれば、吸込風速は、防音室９０の壁部９４（第２方向Ｄ２の後方）を臨んで開口して室外熱交換器３と対向する吸込口８１４から筐体８の内部に吸い込まれる外気の風速である。これにより、室外機１１の静音性、例えば図書館内の静音レベルである４０ｄＢＡ以下を実現しつつ、省エネ性も高い仕様（成績係数が１．９以上）とすることが可能となる（詳細は後述）。
【0028】
図７から図１１には、室内機１２の概略的な構成を示す。図７は斜視図、図８は正面から見た図、図９は上方から見た図、図１０は下方から見た図、図１１は図８のＡ８－Ａ８に沿って矢印方向に見た断面図である。図７から図１１に示す例では、室内機１２において、第１方向Ｄ１が上方、その逆方向が下方、第２方向Ｄ２が後方、その逆方向が前方、第３方向Ｄ３が右方、その逆方向が左方とする。
【0029】
図７から図１１に示すように、室内機１２は、主たる要素として蒸発器５、送風機（室内送風機）９を備えている。これら各構成要素は、筐体１０に収容されている。送風機９は、防音室９０の内部の空気（内気）を筐体１０の内部に吸い込み、吸い込んだ内気を蒸発器５に吹き付ける。例えば、送風機９は、プロペラファンであり、主たる要素として、モータおよび羽根車を備えている。送風機９において、モータはアウターロータもしくはインナーロータのいずれであっても構わないが、これらの中心軸と同心に羽根車が回転する。送風機９は、後述する空気調和機１の制御部２０と有線もしくは無線で接続され、制御部２０によって動作制御される。また、図１１に示すように、送風機９は、筐体１０の上部から後方へ下向きに傾き、羽根車の回転中心軸が後述する筐体１０の天部１０ａに開口する内気の吸込口１０１および内気の吹出口１０３を通るように配置されている。なお、羽根車の回転中心軸と平行な軸は、後述する筐体１０の吹出口１０２も通っており、送風機９から蒸発器５に吹き付けられた内気は、吹出口１０２，１０３からそれぞれ吹き出される。
【0030】
本実施形態では一例として、図７および図９に示すように、室内機１２は、四つの送風機９を備えている。第１送風機９ａ、第２送風機９ｂ、第３送風機９ｃ、および第４送風機９ｄは、いずれも同一の送風機９であり、第３方向Ｄ３に沿ってほぼ等間隔で並んでいる。図７および図９に示す例では、第３方向Ｄ３の一端側（左端側）から他端側（右端側）へ、第１送風機９ａ、第２送風機９ｂ、第３送風機９ｃ、第４送風機９ｄがこの順番で配置されている。換言すれば、第１送風機９ａ、第２送風機９ｂ、第３送風機９ｃ、第４送風機９ｄは、室内熱交換器５に吹き付ける内気の気流方向を通風路１０４に沿わせるとともに、通風路１０４を横切る方向（第３方向Ｄ３）へ並んで配置されている。
【0031】
これらの送風機９ａ，９ｂ，９ｃ，９ｄは、その回転速度が個別に制御可能とされている。したがって、送風機９ａ，９ｂ，９ｃ，９ｄごとの駆動（増速、減速）、停止が可能である。例えば、配列方向（第３方向Ｄ３）に隣り合う送風機９同士で駆動状態（動作状態）と停止状態を異ならせることが可能である。この場合、第１送風機９ａおよび第３送風機９ｃが駆動し、第２送風機９ｂおよび第４送風機９ｄが停止する。あるいは、第１送風機９ａおよび第３送風機９ｃが停止し、第２送風機９ｂおよび第４送風機９ｄが駆動する。また、配列方向の両端の送風機９とそれ以外の送風機９とで駆動状態（動作状態）と停止状態を異ならせることが可能である。この場合、第１送風機９ａおよび第４送風機９ｄが停止し、第２送風機９ｂおよび第３送風機９ｃが駆動する。あるいは、第１送風機９ａおよび第４送風機９ｄが駆動し、第２送風機９ｂおよび第３送風機９ｃが停止する。
【0032】
例えば、送風機９ａ，９ｂ，９ｃ，９ｄのうち、停止する送風機９（もしくは稼働する送風機９）が配列方向の一方側、例えば左右どちらか一方側に偏っている場合、後述する吹出風速にムラが生じ、後述する筐体１０の吹出口１０２，１０３から吹き出される空気の温湿度にもムラが生じ易い。その結果、防音室９０の温湿度を一様に調節し難くなる。これに対し、本実施形態のように駆動する送風機９と停止する送風機９が偏らないようにすることで、吹出風速および吹出口１０２，１０３から吹き出される空気の温湿度のムラを抑制でき、防音室９０の温湿度を一様に調節し易くなる。これにより、防音室９０の快適性を高めることができる。
【0033】
また、これらの送風機９ａ，９ｂ，９ｃ，９ｄは吹出風速が０．５ｍ／ｓ以下とされている。吹出風速は、送風機９ａ，９ｂ，９ｃ，９ｄから蒸発器５に吹き付けられて後述する筐体１０の吹出口１０２，１０３から吹き出される空気（蒸発器５で熱交換された内気、つまり温湿度調節された空気）の風速である。この吹出風速の上限値（０．５ｍ／ｓ）は、送風機９ａ，９ｂ，９ｃ，９ｄの駆動によって生ずる防音室９０内における気流を、空気の自然対流レベル（０．３ｍ／ｓ程度）に抑えることが可能な閾値として設定されている。吹出風速の上限値は、四つの送風機９ａ，９ｂ，９ｃ，９ｄによって発生し、吹出口１０２，１０３から吹き出される全気流の風速、換言すれば吹出口１０２，１０３の直近における風速であり、個別の送風機９によって発生する気流の風速ではない。すなわち、吹出風速は、駆動されている送風機９によって発生する全気流の風速である。したがって、吹出風速は、すべての送風機９が駆動されている場合、全送風機９によって発生する気流の風速であり、一部の送風機９のみが駆動されている場合、該一部の送風機９によって発生する気流の風速である。
【0034】
なお、本実施形態では、図７および図９に示すように、室内機１２は四つの送風機９を備えているが、送風機９の数はこれに限定されない。要するに、吹出風速が０．５ｍ／ｓ以下であれば、送風機９の数は五つ以上であってもよい。このように送風機９の数は、四つ以上であることが好ましいが、三つ以下である場合も排除しない。図１２には、五つの送風機９を備えた構成例、図１３には、六つの送風機９を備えた構成例をそれぞれ示す。図１２に示す例では、第３方向Ｄ３の一端側（左端側）から他端側（右端側）へ、第１送風機９ａ、第２送風機９ｂ、第３送風機９ｃ、第４送風機９ｄ、第５送風機９ｅがこの順番で配置されている。図１３に示す例では、第３方向Ｄ３の一端側（左端側）から他端側（右端側）へ、第１送風機９ａ、第２送風機９ｂ、第３送風機９ｃ、第４送風機９ｄ、第５送風機９ｅ、第６送風機９ｆがこの順番で配置されている。
【0035】
蒸発器５は、冷凍サイクルを循環する冷媒、端的には室外熱交換器３で熱交換された冷媒と、送風機９によって吸い込まれた内気との間で熱交換を行う熱交換器（以下、室内熱交換器５という）である。図１１に示すように、例えば、室内熱交換器５は伝熱管５１と伝熱管５１に組み付けられた複数のフィン５２とを備えて構成される。
【0036】
伝熱管５１は、後述する筐体１０の側壁部１０ｄに沿って蛇行しながら第３方向Ｄ３および第１方向Ｄ１へ連続し、室外熱交換器３で熱交換された冷媒を入口５１ａから出口５１ｂまで導く。伝熱管５１は、入口５１ａに対して出口５１ｂが上方となるように連続しており、冷媒が下方から上方へ向けて流れるように構成されている。これにより、伝熱管５１を流れる冷媒の温度が下方よりも上方の方が高くなるため、温度差による空気の対流を促進させることができ、熱交換量およびその効率を高めることができる。
【0037】
複数のフィン５２は、所定方向に長手の板状に構成されて伝熱管５１にそれぞれ組み付けられ、後述する筐体１０の側壁部１０ｅ，１０ｆと平行に所定のピッチで第３方向Ｄ３に沿って並んでいる。図１１に示す例において、所定方向は、第１方向Ｄ１および第３方向Ｄ３のいずれに対しても傾斜した方向である。また、図１１に示すように、フィン５２は、筐体１０の上部から後方へ下向きに傾き、後述する筐体１０の底部１０ｂおよび側壁部１０ｃに開口する吹出口１０２，１０３と対向して配置されている。図１１に示す例では、水平面（第２方向Ｄ２および第３方向Ｄ３で規定される平面）に対するフィン５２の傾斜角度αは送風機９の傾斜角度βよりも大きい。また、フィン５２は、平行に対向する長辺５２ａとこれらとほぼ直交して平行に対向する短辺５２ｂとで規定されるほぼ長方形状の四辺形をなしている。ただし、フィン５２の形状はこれに限定されない。短辺５２ｂが延びる方向は、送風機９から吹き付けられる空気の気流に沿った方向である。
【0038】
室内機１２は、室内熱交換器５、具体的には伝熱管５１およびフィン５２の表面に生じた水滴であるドレン水を受けるドレンパン（図示省略）を備えている。ドレンパンは、筐体１０のドレンホース接続端子１６（図９および図１０参照）と連通している。ドレンホース接続端子１６には、ドレンホース６１の一端であるホース入口が接続されている。ドレンホース６１の他端であるホース出口は、室外機１１のトレー１３、具体的にはトレー本体１４の溝部１４ａを臨んで開口している。これにより、室内機１２で発生したドレン水は、ドレンパン、ドレンホース接続端子１６、ドレンホース６１を通って室外機１１のトレー１３まで導かれる。
【0039】
また、室内機１２は、液相冷媒が流れる液管１７と、気相冷媒が流れるガス管１８を有している。液管１７は、一端が伝熱管５１の入口５１ａと接続されている。液管１７の他端である接続端子１７ａは、冷媒流路６の一部をなして室外機１１の膨張弁と連通する配管の接続端子２１（図６参照）と接続される。ガス管１８は、一端が伝熱管５１の出口５１ｂと接続されている。ガス管１８の他端である接続端子１８ａは、冷媒流路６の一部をなして室外機１１のアキュムレータ２ｂと連通する配管の接続端子２２（図６参照）と接続される。接続端子１７ａ，１８ａと接続される配管は、それぞれドレンホース６１とともに、ダクト６０を通っている。
【0040】
室内熱交換器５が送風機９から吹き付けられる空気の気流方向と対峙する面積（以下、前面面積という）は、所定面積以上に設定されている。前面面積は、伝熱管５１で連続するとともに、複数のフィン５２が並んで構成される室内熱交換器５の第３方向Ｄ３の長さにフィン５２の長辺５２ａの長さを掛けた面積として概算される。本実施形態では一例として、所定面積は０．０２６ｍ２以上とされている。
【0041】
図１４は、室内熱交換器５において、上述した吹出風速が自然対流レベル（０．３ｍ／ｓ程度）である条件下における前面面積と冷媒の蒸発温度との関係を示す図である。図１４において、実線Ｌｔは前面面積と該蒸発温度との関係を示す軌跡である。図１４に実線Ｌｔで示すように、前面面積が増加するに従って、蒸発温度は上昇する。具体的には、前面面積が０．０２６ｍ２以上である場合、吹出風速が自然対流レベル（０．３ｍ／ｓ程度）であっても、室内熱交換器５で熱交換される冷媒が凍結温度に至らない程度の蒸発温度、例えば０．５℃以上を維持できる。したがって、この場合、室内熱交換器５を除霜せずに済むため、空気調和機１を連続して空調運転させることが可能となる。これにより、例えば空気調和機１を停止させた場合に温湿度が上昇する事態を回避でき、不快感を低減して快適性を高めることができる。また例えば、短断続運転を継続させることによる圧縮機２への負荷を低減させることができ、圧縮機２を長寿命化できる。加えて、圧縮機２の運転時および停止時における騒音を抑制でき、不快感を低減して快適性を高めることができる。
【0042】
筐体１０は、横長のほぼ直方体状をなし、室内機１２の外郭を規定する。筐体１０は、天部１０ａ、底部１０ｂ、側壁部１０ｃ，１０ｄ，１０ｅ，１０ｆを有する。
天部１０ａおよび底部１０ｂは、第２方向Ｄ２および第３方向Ｄ３で規定される平面（水平面）とほぼ平行をなしている。天部１０ａは筐体１０の上面を規定し、底部１０ｂは筐体１０の下面を規定する。側壁部１０ｃ，１０ｄは、第１方向Ｄ１および第３方向Ｄ３で規定される平面とほぼ平行をなしている。側壁部１０ｃは筐体１０の前面、側壁部１０ｄは筐体１０の後面（背面）を規定する。側壁部１０ｅ，１０ｆは、第１方向Ｄ１および第２方向Ｄ２で規定される平面とほぼ平行をなしている。側壁部１０ｅは筐体１０の左側面、側壁部１０ｆは筐体１０の右側面を規定する。本実施形態では、側壁部１０ｄは、防音室９０の壁部９４と向き合うように位置付けられている。
天部１０ａおよび底部１０ｂは、第２方向Ｄ２および第３方向Ｄ３で規定される平面（水平面）とほぼ平行をなしている。天部１０ａは筐体１０の上面を規定し、底部１０ｂは筐体１０の下面を規定する。側壁部１０ｃ，１０ｄは、第１方向Ｄ１および第３方向Ｄ３で規定される平面とほぼ平行をなしている。側壁部１０ｃは筐体１０の前面、側壁部１０ｄは筐体１０の後面（背面）を規定する。側壁部１０ｅ，１０ｆは、第１方向Ｄ１および第２方向Ｄ２で規定される平面とほぼ平行をなしている。側壁部１０ｅは筐体１０の左側面、側壁部１０ｆは筐体１０の右側面を規定する。本実施形態では、側壁部１０ｄは、防音室９０の壁部９４と向き合うように位置付けられている。
【0043】
筐体１０の最上部である天部１０ａと防音室９０の天井部９２との間の間隔（図１に示す距離Ｂ）は、１００ｍｍ以上、１５０ｍｍ以下とされている。換言すれば、室内機１２は、筐体１０の天井部９２との間隔が１００ｍｍ以上、１５０ｍｍ以下の範囲内となるように壁部９４に設置されている。なお、第３方向Ｄ３における室内機１２の位置は、壁部９４の中央およびその近傍であってもよいし、壁部９４の端（壁部９５，９６の近傍）であってもよい。これにより、室内機１２が防音室９０の上部に位置付けられ、温湿度調節された空気、本実施形態では冷気が上方から下方へ向けて対流する。このため、防音室９０の上部と下部での温湿度のムラを小さくし、室内を均一に温湿度調整でき、快適性を高めることができる。また、天部１０ａと天井部９２との間隔を１００ｍｍ以上あけることで、上記のような快適性の向上を図りながら、内気の対流を促進できる。
【0044】
筐体１０の上面を規定する天部１０ａは、送風機９が動作した際に内気を筐体１０の内部に吸い込むための吸込口１０１を有している。吸込口１０１は、筐体１０の上方、つまり防音室９０の天井部９２（第１方向Ｄ１の上方）を臨んで開口している。本実施形態において、室内機１２は、吸込口１０１の近傍に露点温度検知部１９を備えている。露点温度検知部１９は、防音室９０の内気の露点温度を検知するセンサであり、例えば露点温度センサ、温湿度センサ、絶対湿度センサなどである。露点温度検知部１９は、後述する空気調和機１の制御部２０と有線もしくは無線で接続され、内気の露点温度の検知結果を制御部２０に付与する。なお、露点温度検知部１９は、室内機１２ではなく、防音室９０の任意の箇所に配置されていてもよい。
【0045】
筐体１０の下部には、吸込口１０１から吸い込まれて室内熱交換器５で冷媒と熱交換された内気を吹き出す吹出口１０２，１０３が形成されている。換言すれば、筐体１０は、吸込口１０１から吹出口１０２，１０３に至る通風路１０４を内部に有する。本実施形態では一例として、筐体１０の下面を規定する底部１０ｂが吹出口１０２を有するとともに、筐体１０の前面を規定する側壁部１０ｃが吹出口１０３を有している。吹出口１０２は、筐体１０の下方、つまり防音室９０の床部９１（第１方向Ｄ１の下方）を臨んで開口している。吹出口１０３は、筐体１０の前方、つまり防音室９０の壁部９３（第２方向Ｄ２の前方）を臨んで開口している。吹出口１０２，１０３をこのように開口させることで、冷気（冷風）を筐体１０の下方および前方へ向けて吹き出すことができる。これにより、防音室９０の内気の循環を促進させることができ、防音室９０を短時間で所望の温湿度に調節することができる。図７から図１１に示す例では、吹出口１０２，１０３には、柵状の仕切りが設けられているが、該仕切りの形態は特に問わず、格子状や網目状などであってもよい。
【0046】
また、筐体１０の上部（天部１０ａ）に吸込口１０１が開口するとともに、筐体１０の下部に吹出口１０２，１０３が開口することで、防音室９０内での内気の吸い込みおよび吹き出しに起因する騒音を低減させつつ、流体である空気の浮力に起因する対流を自然対流の範囲内で促進できる。これにより、ユーザＭが感じるドラフト感を抑制しながらも冷媒と防音室９０の内気との熱交換を促進できる。
【0047】
送風機９において、モータが駆動されて羽根車が回転すると、吸込口１０１から内気が筐体１０の内部に吸い込まれ、室内熱交換器５（例えばフィンの間）を通過する際に冷媒と熱交換される。熱交換された内気は、送風機９によって吹出口１０２，１０３を通じて筐体１０の下方および前方へ向けて防音室９０内に吹き出される。本実施形態では、空気調和機１は、冷房専用機であるため、吹出口１０２，１０３から吹き出される内気は、冷媒に吸熱された冷風である。
【0048】
図１５は、空気調和機１における制御ブロックを概略的に示す図である。図１５に示すように、空気調和機１は、室外機１１、室内機１２、および入室検知部９９の動作を制御する制御部２０を備えている。室外機１１の主たる制御対象は、圧縮機２である。室内機１２の主たる制御対象は、送風機９および露点温度検知部１９である。
【0049】
制御部２０は、ＣＰＵ、メモリ、記憶装置（不揮発メモリ）、入出力回路、タイマなどを含み、所定の演算処理を実行する。例えば、制御部２０は、各種データを入出力回路により読み込み、記憶装置からメモリに読み出したプログラムを用いてＣＰＵで演算処理し、処理結果に基づいて室外機１１、室内機１２、および入室検知部９９、具体的にはこれら構成部材の動作制御を行う。その際、制御部２０は、室外機１１、室内機１２、および入室検知部９９のそれぞれの構成部材との間で制御信号やデータ信号を有線もしくは無線を介して送受信する。図１５に示す例では、制御部２０は、室外機１１、室内機１２、および入室検知部９９とは独立して備えられているが、例えば室外機１１、室内機１２、および入室検知部９９がそれぞれ制御部を備えていてもよい。この場合、室外機１１、室内機１２、および入室検知部９９の各制御部相互間で制御信号やデータ信号を有線もしくは無線を介して送受信すればよい。また、空気調和機１は、室外機１１、室内機１２、および入室検知部９９の各制御部を上位で制御する主制御部を備えていてもよい。
【0050】
図１６には、制御部２０が行う空気調和機１の運転制御、つまり室外機１１、室内機１２、および入室検知部９９に対する動作制御の制御フローを示す。以下、空気調和機１の運転制御について、制御部２０の制御フローに従って説明する。本実施形態において、運転開始されている空気調和機１の運転制御は、防音室９０へのユーザＭの入室有無に応じて適切に補正（運転補正制御）される。
【0051】
かかる運転補正制御にあたって、空気調和機１は、運転を開始する（Ｓ１０１）。具体的には、制御部２０が室外機１１および室内機１２の動作をそれぞれ開始させる。これにより、例えば、室外機１１において圧縮機２や送風機７などが適宜起動され、室内機１２において送風機９などが適宜起動される。空気調和機１が運転されていることは、運転補正制御の前提条件である。なお、空気調和機１の運転開始のトリガーは、特に限定されない。例えば、人為的なトリガーであってもよいし、自動的なトリガーであってもよい。一例として、空気調和機１の運転開始を示す信号を受信した場合、制御部２０は空気調和機１の運転を開始する。運転開始を示す信号は、例えば防音室９０の室外あるいは室内に設けられた設定部（図示省略）からユーザＭ等が運転開始を選択することで発信される。設定部は、例えば操作用のパネル、スイッチ、ボタン、表示用のディスプレイなどで構成されている。
【0052】
制御部２０は、防音室９０における内気の露点温度、室外機１１の送風機７の吸込風速、および室内機１２の送風機９ａ，９ｂ，９ｃ，９ｄの吹出風速をそれぞれ次のように制御（以下、定常制御という）する（Ｓ１０２）。
【0053】
制御部２０は、防音室９０の内気の露点温度を１０℃以上、１６℃未満に制御する。内気の露点温度は、露点温度検知部１９の検知結果として、露点温度検知部１９から制御部２０に付与されている。内気の露点温度をこのような温度範囲とするべく、制御部２０は、圧縮機２の出力を変動させる。あるいは、制御部２０は圧縮機２の運転と停止を適宜切り替える。これにより、防音室９０を快適な温湿度状態に維持でき、防音室９０の快適性を高められる。
【0054】
その際、制御部２０は、室外機１１の送風機７の吸込風速を０．７ｍ／ｓ以上、１．０ｍ／ｓ以下に制御する。これにより、室外機１１の静音性、例えば図書館内の静音レベルである４０ｄＢＡ以下を実現しつつ、省エネ性も高い仕様（成績係数が１．９以上）とすることが可能となる。
【0055】
図１７は、室外機１１における吸込風速と成績係数（ＣＯＰ）および騒音値との関係を示す図である。図１７において、実線Ｌｃは吸込風速と成績係数および騒音値との関係を示す軌跡であり、破線Ｌｄは吸込風速と騒音値との関係を示す軌跡である。図１７に実線Ｌｃおよび破線Ｌｄで示すように、吸込風速が増加するに従って、成績係数および騒音値はいずれも上昇する。具体的には、実線Ｌｃで示すように、吸込風速が０．７ｍ／ｓ以上であれば、成績係数を１．９以上とすることができる。加えて、破線Ｌｄで示すように、吸込風速が１．０ｍ／ｓ以下であれば、騒音値を４０ｄＢＡ以下とすることができる。
【0056】
また、制御部２０は、室内機１２の送風機９ａ，９ｂ，９ｃ，９ｄの吹出風速を０．５ｍ／ｓ以下に制御する。これにより、送風機９ａ，９ｂ，９ｃ，９ｄの駆動によって生ずる防音室９０内における気流を、空気の自然対流レベル（０．３ｍ／ｓ程度）に抑えることができる。その際、制御部２０は、送風機９ａ，９ｂ，９ｃ，９ｄの回転速度を個別に制御する。したがって、制御部２０は、吹出風速が０．５ｍ／ｓ以下となるように、送風機９ａ，９ｂ，９ｃ，９ｄごとの駆動（増速、減速）、停止を行う。したがって、制御部２０は、送風機９ａ，９ｂ，９ｃ，９ｄをすべて同一の回転速度で駆動させたり、これらを異なる回転速度で駆動させたり、あるいは個別に停止させる。これにより、風速が０．５ｍ／ｓ以下となるように吹出風速を適切に制御できる。また例えば、隣り合う送風機９同士で駆動状態と停止状態を異ならせたり、配列方向の両端の送風機９を停止させ、それ以外の送風機９を駆動させたりすることで、風速が０．５ｍ／ｓ以下となるように吹出風速を制御することもできる。
【0057】
したがって、定常制御においては、防音室９０の内気の露点温度が１０℃以上、１６℃未満となるように圧縮機２が動作される。また、定常制御においては、外気の吸込風速が０．７ｍ／ｓ以上、１．０ｍ／ｓ以下となるように送風機７が動作される。そして、定常制御においては、内気の吹出風速が０．５ｍ／ｓ以下となるように送風機９ａ，９ｂ，９ｃ，９ｄが個別に動作される。
【0058】
次いで、制御部２０は、防音室９０へのユーザＭの入室有無に応じて空気調和機１を運転補正制御するべく、防音室９０にユーザＭが入室して在室状態となったか否か（入室有無）を判定する（Ｓ１０３）。運転補正制御は、空気調和機１の運転状態を定常制御から補正して行われる制御である。制御部２０は、入室検知部９９からユーザＭの入室を示す検知結果、例えば入室信号が付与されている場合、防音室９０にユーザＭが入室したと判定する。これに対し、制御部２０は、入室検知部９９からユーザＭの入室を示す検知結果、例えば入室信号が付与されていない場合あるいは退室信号が付与されている場合、防音室９０にユーザＭが入室していないと判定する。
【0059】
防音室９０にユーザＭが入室して在室状態となった場合（Ｓ１０３においてＹｅｓ）、制御部２０は、空気調和機１の運転状態を補正制御する（Ｓ１０４）。制御部２０は、例えば室内機１２の蒸発器（室内熱交換器）５の送風量や室外機１１の圧縮機２から吐出される冷媒量を適切に調整する。具体的には、制御部２０は、防音室９０における内気の露点温度が１０℃以上、１６℃未満、室外機１１の送風機７の吸込風速が０．７ｍ／ｓ以上、１．０ｍ／ｓ以下、および室内機１２の送風機９ａ，９ｂ，９ｃ，９ｄの吹出風速が０．５ｍ／ｓ以下となる条件下で空気調和機１の運転状態を補正制御する。つまり、制御部２０は、定常制御の運転条件下で空気調和機１の運転状態を補正制御する。
【0060】
これにより、例えば防音室９０の室温変化、換言すれば顕熱負荷変動や冷媒の温度変化を検出して空気調和機１の冷却熱量などの顕熱能力を制御する場合と比べ、ロバスト性を向上できる。すなわち、狭小空間である防音室９０において、ユーザＭの入室（在室有無の変化）に伴う顕熱負荷変動は即応性が悪く、冷媒の温度変化が小さい。図１８には、冷媒温度の時間変化の一例を示す。図１８に示すように、例えばユーザＭが所定時間（１１０分）に防音室９０へ入室し、在室状態となった後の冷媒の温度変化は、０．５℃以下と微小にとどまる（図１８に示す矢印Ａ１８）。このため、このような冷媒温度変化は空気調和機１の冷却熱量の制御を開始するトリガーとはなり難い。図１９には、図１８に示すような冷媒温度変化をトリガーとした場合の防音室９０における内気の露点温度の時間変化の一例を示す。図１９に示すように、結果として、防音室９０の熱負荷、特に露点温度が１０．５℃から１３℃まで、２．５℃程度上昇してしまう（図１９に示す矢印Ａ１９）。
【0061】
これに対し、本実施形態においては、入室検知部９９によるユーザＭの入室（在室有無の変化）を熱負荷変動として検知可能であるため、空気調和機１の冷却熱量の制御を直ちに開始できる。したがって、特に露点変化温度においては、ユーザＭが所定時間（１１０分）に防音室９０へ入室後、直ちに冷却熱量制御を開始することで、図２０に示すように、一時的な増加量を１．０℃程度に抑制でき（図２０に示す矢印Ａ２０）、その後１５分程度以内（図２０に示す時間間隔Ｔ２０）でユーザＭの入室前と同等レベルまで露点温度を低下させることができる。図２０は、本実施形態のようにユーザＭの入室を熱負荷変動として検知した場合における内気の露点温度の時間変化の一例を示す図である。
【0062】
このように、防音室９０にユーザＭが入室した場合であっても、ユーザＭが感じるドラフト感を抑制可能な風速０．５ｍ／ｓ以下に吹出風速を抑えながら、冷媒と防音室９０の内気との熱交換を細かに制御できる。その結果、熱負荷変動に対するロバスト性をより一層向上させることができる。
【0063】
制御部２０は、このような空気調和機１の運転補正制御を防音室９０にユーザＭが入室して在室状態となっている間（Ｓ１０３においてＹｅｓ）、継続する（Ｓ１０４）。
【0064】
そして、防音室９０からユーザＭが退室して不在状態となった場合（Ｓ１０３においてＮｏ）、制御部２０は、空気調和機１の運転補正制御を停止する（Ｓ１０５）。例えば、制御部２０は、一定時間に亘って防音室９０でのユーザＭの動きが検知されずに入室検知部９９から退室信号が付与された場合、防音室９０からユーザＭが退室して不在状態となったと判定する。この場合、制御部２０は、運転補正制御を行っていれば当該制御を停止し、運転補正制御を行っていなければ当該制御を開始することなくそのままの状態（停止状態）を継続する。すなわち、いずれにおいても運転補正制御はなされない。
【0065】
続けて、制御部２０は、空気調和機１の運転停止条件を判定する（Ｓ１０６）。運転停止条件は、空気調和機１を運転停止させるか否かの判定条件であり、例えば、制御部２０が空気調和機１の運転停止を示す信号を受信したか否かなどに応じて判定される。運転停止を示す信号は、例えば防音室９０の室外あるいは室内に設けられた設定部（図示省略）からユーザＭ等が運転停止を選択することで発信される。
【0066】
運転停止条件が成立しない場合（Ｓ１０６においてＮｏ）、制御部２０は、防音室９０にユーザＭが入室して在室状態となったか否か（入室有無）を判定し（Ｓ１０３）、在室状態となっている場合（Ｓ１０３においてＹｅｓ）には運転補正制御を再開し（Ｓ１０４）、不在状態となっている場合（Ｓ１０３においてＮｏ）には運転補正制御の停止状態を継続する（Ｓ１０５）。
これに対し、運転停止条件が成立する場合（Ｓ１０６においてＹｅｓ）、制御部２０は、空気調和機１の運転を停止する（Ｓ１０７）。
これに対し、運転停止条件が成立する場合（Ｓ１０６においてＹｅｓ）、制御部２０は、空気調和機１の運転を停止する（Ｓ１０７）。
【0067】
すなわち、空気調和機１が運転開始されると、制御部２０は、防音室９０の内気の露点温度を１０℃以上、１６℃未満、室外機１１の送風機７の吸込速度を０．７ｍ／ｓ以上、１．０ｍ／ｓ以下、室内機１２の送風機９の吹出速度を０．５ｍ／ｓ以下に定常制御する。さらに、防音室９０へのユーザＭの入室に応じて、制御部２０は、露点温度、吸込風速、および吹出風速が定常制御の範囲内にとどまるように、圧縮機２、送風機７、および送風機９の各動作を補正制御する。そして、空気調和機１が運転停止されると、制御部２０は、これらに対する所望の制御も終了する。
【0068】
このように本実施形態に係る空気調和機１によれば、防音室９０のような狭小空間であってもドラフト感や送風音を抑制して適切に空調を行うことができる。送風音は、室内機１２の筐体１０の吹出口１０２，１０３から温湿度調節された空気が吹き出される際の音である。
【0069】
なお、上述した実施形態においては、空気調和機１は、室外機１１および室内機１２がそれぞれ一台ずつからなる冷凍サイクルを構成している。これに代えて、空気調和機の冷凍サイクルは、例えば一台の室外機１１に対して複数の室内機１２を備えて構成されていてもよい。
【0070】
図２１から図２３は、一台の室外機１１に対して二台の室内機１２ａ，１２ｂを備えて冷凍サイクルが構成された空気調和機１の変形例を概略的に示す平面図である。なお、室内機１２ａ，１２ｂの主たる要素は、室内機１２と同様である。したがって、これらと同様の構成については、同一符号を付して説明は省略する。
【0071】
図２１から図２３に示す例では、室外機１１は、図１に示す例と同様に防音室９０の室外に設置されている（図示省略）。これに対し、室内機１２ａ，１２ｂは、各図示例において次のように防音室９０内に設置されている。
【0072】
図２１に示す例では、二台の室内機１２ａ，１２ｂは、互いの吹出口１０３を第２方向Ｄ２の逆向きに臨ませて配置されている。したがって、二台の室内機１２ａ，１２ｂにおいて、各々の四つの送風機９（図７参照）は、室内熱交換器５（図１１参照）で熱交換された内気の少なくとも一部を吹出口１０３から互いに逆方向へ吹き出す。この場合、二台の室内機１２ａ，１２ｂは、防音室９０の壁部９３，９４の上部における第３方向Ｄ３のほぼ中央に配置されている。したがって、二台の室内機１２ａ，１２ｂは、互いの吹出口１０３を向き合わせた状態となっている。室内機１２ａ，１２ｂの筐体１０の各天部１０ａと防音室９０の天井部９２との間隔（図１に示す距離Ｂに相当する間隔）は、１００ｍｍ以上、１５０ｍｍ以下の範囲内である。
【0073】
図２２に示す例においても、二台の室内機１２ａ，１２ｂは、互いの吹出口１０３を第２方向Ｄ２の逆向きに臨ませて配置されている。したがって、二台の室内機１２ａ，１２ｂにおいて、各々の四つの送風機９（図７参照）は、図２１に示す例と同様に、室内熱交換器５（図１１参照）で熱交換された内気の少なくとも一部を吹出口１０３から互いに逆方向へ吹き出す。この場合、図２１に示す例と異なり、二台の室内機１２ａ，１２ｂは、防音室９０の壁部９３，９４の上部における第３方向Ｄ３の端（壁部９５，９６の近傍）に配置されている。室内機１２ａ，１２ｂの筐体１０の各天部１０ａと防音室９０の天井部９２との間隔（図１に示す距離Ｂに相当する間隔）は、図２１に示す例と同様に１００ｍｍ以上、１５０ｍｍ以下の範囲内である。
【0074】
図２３に示す例において、二台の室内機１２ａ，１２ｂは、互いの吹出口１０２を第３方向Ｄ３の逆向きに臨ませるとともに、互いの吹出口１０３を第２方向Ｄ２の逆向きに臨ませて配置されている。したがって、二台の室内機１２ａ，１２ｂにおいて、各々の四つの送風機９（図７参照）は、図２１および図２２に示す例と異なり、室内熱交換器５（図１１参照）で熱交換された内気の一部を吹出口１０２から互いに逆方向へ吹き出すとともに、吹出口１０３から互いに逆方向へ吹き出す。この場合、二台の室内機１２ａ，１２ｂは、防音室９０の壁部９３，９４の上部における第３方向Ｄ３の端（壁部９５，９６の近傍）に配置されている。室内機１２ａ，１２ｂは、長手方向を第３方向Ｄ３に沿わせて配置された図２２および図２３に示す例と異なり、長手方向を第１方向Ｄ１に沿わせて配置されている。したがってこの場合、室内機１２ａ，１２ｂの筐体１０の各側壁部１０ｄと防音室９０の天井部９２との間隔（図１に示す距離Ｂに相当する間隔）は、１００ｍｍ以上、１５０ｍｍ以下の範囲内である。
【0075】
図２１から図２３に示す例によれば、防音室９０の室内全体を満遍なくカバーするように室内機１２ａ，１２ｂから温湿度調節された空気を吹き出すことができる。このため、防音室９０の温湿度のムラを抑制して一様に調節しやすくなる。したがって、ユーザＭが室内機１２ａ，１２ｂから離れた位置にいる場合や複数のユーザＭが在室している場合であっても、防音室９０の快適性を高めることができる。また、二台の室内機１２ａ，１２ｂは、図２１に示す例のような対向配置、あるいは図２２および図２３に示す例のような対角配置のいずれも可能であり、防音室９０の室内レイアウトに制約されることなく、室内機１２ａ，１２ｂを柔軟に配置できる。
【0076】
以上、本発明の実施形態を説明したが、かかる実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
【符号の説明】
【0077】
１…空気調和機、２… 圧縮機、３…凝縮器（室外熱交換器）、４…膨張弁、５…蒸発器（室内熱交換器）、６…冷媒流路、７…送風機（室外送風機）、８…筐体、９…送風機（室内送風機）、１０…筐体、１１…室外機、１２，１２ａ，１２ｂ…室内機、１３…トレー、１４…トレー本体、１４ａ…溝部、１４ｂ…土手部、１５…貫通孔、１６…ドレンホース接続端子、１９…露点温度検知部、２０…制御部、３１…伝熱管、５１…伝熱管
５１ａ 入口、５１ｂ…出口、５２…フィン、６０…ダクト、６１…ドレンホース、８１…容器本体、８１ａ…底部、８１ｂ，８１ｃ，８１ｄ，８１ｅ…側壁部、８２…上部カバー、８２ａ…天部、８２１…吹出口、８３…ねじ、９０…防音室、９１…床部、９２…天井部、９３～９６…壁部、９７…照明装置、９８…扉、９９…入室検知部、１０１…吸込口、１０２，１０３…吹出口、１０４…通風路、８１４…吸込口、Ｍ…ユーザ。
５１ａ 入口、５１ｂ…出口、５２…フィン、６０…ダクト、６１…ドレンホース、８１…容器本体、８１ａ…底部、８１ｂ，８１ｃ，８１ｄ，８１ｅ…側壁部、８２…上部カバー、８２ａ…天部、８２１…吹出口、８３…ねじ、９０…防音室、９１…床部、９２…天井部、９３～９６…壁部、９７…照明装置、９８…扉、９９…入室検知部、１０１…吸込口、１０２，１０３…吹出口、１０４…通風路、８１４…吸込口、Ｍ…ユーザ。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】
【図16】
【図17】
【図18】
【図19】
【図20】
【図21】
【図22】
【図23】