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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】P2023167350
(43)【公開日】2023-11-24
(54)【発明の名称】室外機用冷却装置
(51)【国際特許分類】
F25B 39/04 20060101AFI20231116BHJP
F24F 11/87 20180101ALI20231116BHJP
F24F 11/47 20180101ALI20231116BHJP
B05B 1/00 20060101ALI20231116BHJP
【ＦＩ】
F25B39/04 N
F24F11/87
F24F11/47
B05B1/00 Z
【審査請求】未請求
【請求項の数】10
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2022078469
(22)【出願日】2022-05-11
(71)【出願人】
【識別番号】502391600
【氏名又は名称】株式会社テクノコア
(72)【発明者】
【氏名】替場 信一
(72)【発明者】
【氏名】辻 誠
【テーマコード（参考）】
3L260
4F033
【Ｆターム（参考）】
3L260BA41
3L260FB80
4F033AA05
4F033BA04
4F033DA03
4F033DA05
4F033EA01
4F033FA00
4F033LA04
4F033LA12
4F033NA01
(57)【要約】 （修正有）
【課題】空冷式冷房装置の室外機の冷却効果を高めて消費電力を低減させ、電気代の削減を図れる室外機用冷却装置を提供する。
【解決手段】空冷式冷房装置の室外機１２の凝縮器１２Ａに水を散布して当該室外機１２を冷却する室外機用冷却装置１０であって、可撓性部材で形成されると共に前記水を凝縮器１２Ａに向けて散布する水散布用ノズル１５と、この水散布用ノズル１５による水の散布状態を制御する水散布制御手段とを備え、水散布用ノズル１５を、供給される前記水の圧力により自励振動すると共に、その水が先端の水散布口から噴出可能な形状とし、水散布用ノズルに供給された水を、水散布口から平均直径が０．１ｍｍ～２．５ｍｍの水粒子として間欠的に噴出させて散布させるように構成した。
【選択図】図２
【解決手段】空冷式冷房装置の室外機１２の凝縮器１２Ａに水を散布して当該室外機１２を冷却する室外機用冷却装置１０であって、可撓性部材で形成されると共に前記水を凝縮器１２Ａに向けて散布する水散布用ノズル１５と、この水散布用ノズル１５による水の散布状態を制御する水散布制御手段とを備え、水散布用ノズル１５を、供給される前記水の圧力により自励振動すると共に、その水が先端の水散布口から噴出可能な形状とし、水散布用ノズルに供給された水を、水散布口から平均直径が０．１ｍｍ～２．５ｍｍの水粒子として間欠的に噴出させて散布させるように構成した。
【選択図】図２
【特許請求の範囲】
【請求項1】
空冷式冷房装置の室外機の凝縮器に水を直接散布して、当該室外機を冷却する室外機用冷却装置であって、
可撓性材料で構成された水散布用ノズルを備え、この水散布用ノズルは、先端に水散布口を有するフレキシブルチューブ部と、このフレキシブルチューブ部の後端に当該フレキシブルチューブ部と一体に形成され、かつ前記フレキシブルチューブ部から後端側に向かって平面形状が三角形となって張りだされたガイドフィン部と、このガイドフィン部と一体に形成され、かつ水供給源に接続される細径部と、を有する形状とし、
前記水散布用ノズルに供給された散布用の水により当該水散布用ノズルに自励振動を発生させると共に、その自励振動により水散布用ノズルの前記水散布口から平均直径が０．１ｍｍ～２．５ｍｍの水粒子を間欠的に飛び出させ散布させることを特徴とする空冷式冷房装置の室外機冷却装置。
可撓性材料で構成された水散布用ノズルを備え、この水散布用ノズルは、先端に水散布口を有するフレキシブルチューブ部と、このフレキシブルチューブ部の後端に当該フレキシブルチューブ部と一体に形成され、かつ前記フレキシブルチューブ部から後端側に向かって平面形状が三角形となって張りだされたガイドフィン部と、このガイドフィン部と一体に形成され、かつ水供給源に接続される細径部と、を有する形状とし、
前記水散布用ノズルに供給された散布用の水により当該水散布用ノズルに自励振動を発生させると共に、その自励振動により水散布用ノズルの前記水散布口から平均直径が０．１ｍｍ～２．５ｍｍの水粒子を間欠的に飛び出させ散布させることを特徴とする空冷式冷房装置の室外機冷却装置。
【請求項2】
請求項１に記載の室外機用冷却装置において、
前記水散布用ノズルによる水の散布条件を制御する水散布制御手段を備え、
この水散布制御手段により、前記水散布口から散布される水粒子を、平均直径が０．１ｍｍ～２．５ｍｍとなるように制御することを特徴とする空冷式冷房装置の室外機冷却装置。
前記水散布用ノズルによる水の散布条件を制御する水散布制御手段を備え、
この水散布制御手段により、前記水散布口から散布される水粒子を、平均直径が０．１ｍｍ～２．５ｍｍとなるように制御することを特徴とする空冷式冷房装置の室外機冷却装置。
【請求項3】
請求項１または２に記載の室外機用冷却装置において、
前記水散布用ノズルを、当該水散布用ノズルの前記水散布口が前記室外機の凝縮器に対し所要寸法離れた位置に配置されるように水供給源に繋がる給水用配管にノズル取付手段を介して接続し、
前記給水用配管を、前記室外機の凝縮器に平行に設けられた配管取付け用フレームに取付け支持させたことを特徴とする空冷式冷房装置の室外機冷却装置。
前記水散布用ノズルを、当該水散布用ノズルの前記水散布口が前記室外機の凝縮器に対し所要寸法離れた位置に配置されるように水供給源に繋がる給水用配管にノズル取付手段を介して接続し、
前記給水用配管を、前記室外機の凝縮器に平行に設けられた配管取付け用フレームに取付け支持させたことを特徴とする空冷式冷房装置の室外機冷却装置。
【請求項4】
請求項３に記載の室外機用冷却装置において、
前記水散布制御手段により、前記水散布用ノズルから噴出される水の散布条件を、前記給水用配管から前記水散布用ノズルへの水供給圧力を０．１～０．３ＭＰａ、散布される水の平均粒径を０．１ｍｍ～２．５ｍｍ、水の散布量を１ｍ２あたり９０ｍｌ／ｍｉｎ．～５，５００ｍｌ／ｍｉｎ．の値に、それぞれ制御可能となっていることを特徴とする室外機用冷却装置。
前記水散布制御手段により、前記水散布用ノズルから噴出される水の散布条件を、前記給水用配管から前記水散布用ノズルへの水供給圧力を０．１～０．３ＭＰａ、散布される水の平均粒径を０．１ｍｍ～２．５ｍｍ、水の散布量を１ｍ２あたり９０ｍｌ／ｍｉｎ．～５，５００ｍｌ／ｍｉｎ．の値に、それぞれ制御可能となっていることを特徴とする室外機用冷却装置。
【請求項5】
請求項３に記載の室外機用冷却装置において、
前記水散布制御手段により、前記水散布用ノズルから噴出される水の散布条件を、前記給水用配管から前記水散布用ノズルへの水供給圧力を０．１～０．３ＭＰａ、散布される水の平均粒径を０．４ｍｍ～２．５ｍｍ、水の散布量を１ｍ２あたり９０ｍｌ／ｍｉｎ．～５，５００ｍｌ／ｍｉｎ．水粒子噴出速度０．５ｍ／ｓｅｃ．以上の値に、それぞれ制御可能となっていることを特徴とする室外機用冷却装置。
前記水散布制御手段により、前記水散布用ノズルから噴出される水の散布条件を、前記給水用配管から前記水散布用ノズルへの水供給圧力を０．１～０．３ＭＰａ、散布される水の平均粒径を０．４ｍｍ～２．５ｍｍ、水の散布量を１ｍ２あたり９０ｍｌ／ｍｉｎ．～５，５００ｍｌ／ｍｉｎ．水粒子噴出速度０．５ｍ／ｓｅｃ．以上の値に、それぞれ制御可能となっていることを特徴とする室外機用冷却装置。
【請求項6】
請求項１または２に記載の室外機用冷却装置において、
前記水散布用ノズルを、大きさの異なる前記室外機に対応する形状の複数種類で構成すると共に、これらの各水散布用ノズルを、それぞれのフレキシブルチューブ部の内径寸法および前記水散布口が異なった形状に形成し、
前記室外機の大きさに対応する水散布用ノズルを前記各水散布用ノズルのうちから選択すると共に、当該選択した水散布用ノズルを前記給水用配管に前記ノズル取付手段を介して取付けたことを特徴とする室外機用冷却装置。
前記水散布用ノズルを、大きさの異なる前記室外機に対応する形状の複数種類で構成すると共に、これらの各水散布用ノズルを、それぞれのフレキシブルチューブ部の内径寸法および前記水散布口が異なった形状に形成し、
前記室外機の大きさに対応する水散布用ノズルを前記各水散布用ノズルのうちから選択すると共に、当該選択した水散布用ノズルを前記給水用配管に前記ノズル取付手段を介して取付けたことを特徴とする室外機用冷却装置。
【請求項7】
請求項３に記載の室外機用冷却装置において、
前記ノズル取付手段を、前記給水用配管に装着される配管用継手と、この配管用継手に着脱自在に装着されると共に前記水散布用ノズルを着脱自在に装着するノズル用継手とで構成したことを特徴とする室外機用冷却装置。
前記ノズル取付手段を、前記給水用配管に装着される配管用継手と、この配管用継手に着脱自在に装着されると共に前記水散布用ノズルを着脱自在に装着するノズル用継手とで構成したことを特徴とする室外機用冷却装置。
【請求項8】
請求項３に記載の室外機用冷却装置において、
前記配管取付用フレームを、前記室外機の高さに対応する支柱本体と、この支柱本体の上部に設けられると共に当該支柱本体を前記室外機の外側面部に固定する本体上部支持部と、前記支柱本体の下端部に設けられると共に当該支柱本体を前記室外機の設置床面部に固定する本体下部支持部材とを備えて構成し、
前記本体上部支持部を、前記室外機の外側面部側に向かって２方向に延びた水平部と、これらの水平部の先端に設けられ前記室外機の外側面部に固定される上部固定部材とで構成したことを特徴とする室外機用冷却装置。
前記配管取付用フレームを、前記室外機の高さに対応する支柱本体と、この支柱本体の上部に設けられると共に当該支柱本体を前記室外機の外側面部に固定する本体上部支持部と、前記支柱本体の下端部に設けられると共に当該支柱本体を前記室外機の設置床面部に固定する本体下部支持部材とを備えて構成し、
前記本体上部支持部を、前記室外機の外側面部側に向かって２方向に延びた水平部と、これらの水平部の先端に設けられ前記室外機の外側面部に固定される上部固定部材とで構成したことを特徴とする室外機用冷却装置。
【請求項9】
請求項８に記載の室外機用冷却装置において、
前記上部固定部材と本体下部支持部材とのそれぞれを磁石体で構成したことを特徴とする室外機用冷却装置。
前記上部固定部材と本体下部支持部材とのそれぞれを磁石体で構成したことを特徴とする室外機用冷却装置。
【請求項10】
請求項１または２に記載の室外機用冷却装置において、
前記水散布用ノズルにより散布される水は中水であることを特徴とする室外機用冷却装置。
前記水散布用ノズルにより散布される水は中水であることを特徴とする室外機用冷却装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は室外機用冷却装置に係り、より詳しくは、空冷式冷房装置における室外機の凝縮器に水を直接散布して、その凝縮器ひいては室外機を冷却する室外機用冷却装置に関する。
【背景技術】
【0002】
現代は、都市部はもとより、緑豊かな郊外にあっても、ビル屋上等に設置される空冷式冷房装置の室外機は、コンクリート壁などに囲まれて設置されているため、春から夏そして秋までの長期間において、厳しい灼熱環境に晒された状態で使用されている。
【0003】
ビル等に設置される空冷式冷房装置は、通常、室内には蒸発器（熱交換器）を備えた室内機が設置され、屋外には凝縮器（熱交換器）を備えた室外機が設置されている。
このような空冷式冷房装置では、室内機の蒸発器でガス状冷媒液を蒸発させ、その気化潜熱により空気の熱を奪うことで室内を冷却させる。そして、室内の熱を奪ったガス状冷媒液は室外機に送られ、その室外機に備えられた圧縮機によりさらに高温化され、室外機の凝縮器（熱交換器）において、その室外機に備えられたフィンによって大気を熱交換器に取入れ、ガス状冷媒液の熱（室内の熱）を大気へ放出させている。
このような空冷式冷房装置では、室内機の蒸発器でガス状冷媒液を蒸発させ、その気化潜熱により空気の熱を奪うことで室内を冷却させる。そして、室内の熱を奪ったガス状冷媒液は室外機に送られ、その室外機に備えられた圧縮機によりさらに高温化され、室外機の凝縮器（熱交換器）において、その室外機に備えられたフィンによって大気を熱交換器に取入れ、ガス状冷媒液の熱（室内の熱）を大気へ放出させている。
【0004】
このような空冷式冷房装置の機能を最大限発揮させるためには、室外機の凝縮器（熱交換器）による大気への熱放出効率を向上させることが必要である。
そして、そのための方法としては次の２通りが考えられる。
すなわち、一つは空冷式冷房装置本体の効率向上であり、もう一つは室外機の熱交換器を冷却させることで、室外機の凝縮器（熱交換器）の冷却効率を向上させる方法である。
そして、そのための方法としては次の２通りが考えられる。
すなわち、一つは空冷式冷房装置本体の効率向上であり、もう一つは室外機の熱交換器を冷却させることで、室外機の凝縮器（熱交換器）の冷却効率を向上させる方法である。
【0005】
このうち、室外機の熱交換器への水散布や噴霧による直接的冷却や、水の気化潜熱を利用して空冷式冷房装置の効率を向上させる技術が開示されている。
【0006】
例えば、外気温度が上昇しても、十分な冷却効率を確保することができるような、実用的な空気熱源式冷房装置を提供することを目的とした空気熱源式冷房装置およびこれを用いた冷房方法が知られている（例えば、特許文献１参照）。
この空気熱源式冷房装置では、室外機の熱交換器の前方に、当該熱交換器の伝熱間表面に水を噴霧する水噴霧手段を配置し、この熱交換器の伝熱管表面における水の蒸発量を推定し、推定した蒸発量に基づいて噴霧水量を制御する噴霧水量制御手段を備えた構成となっている。
この空気熱源式冷房装置では、室外機の熱交換器の前方に、当該熱交換器の伝熱間表面に水を噴霧する水噴霧手段を配置し、この熱交換器の伝熱管表面における水の蒸発量を推定し、推定した蒸発量に基づいて噴霧水量を制御する噴霧水量制御手段を備えた構成となっている。
【0007】
また、空冷式冷房装置における室外機の凝縮器に散水する空冷式冷房装置が知られている（例えば、特許文献２参照）。
この空冷式冷房装置では、室外機に設けた凝縮器の熱交換能力を高め、かつそれを長時間維持することを目的とするもので、室外機に散水手段を設け、その散水手段に排水系統から室内機の排水を供給して凝縮器に散水する構成となっている。
この空冷式冷房装置では、室外機に設けた凝縮器の熱交換能力を高め、かつそれを長時間維持することを目的とするもので、室外機に散水手段を設け、その散水手段に排水系統から室内機の排水を供給して凝縮器に散水する構成となっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0008】
【特許文献1】特開２００１－３１７８２１号公報
【特許文献2】特開２００４－１９０８７７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0009】
しかし、前記特許文献１の空気熱源式冷房装置およびこれを用いた冷房方法では、水噴出手段として.噴霧ノズルが使用されているが、この場合、噴霧された平均水粒子径が０．００５ｍｍ～０．０８ｍｍ程度の微粒子のため、噴霧ノズルから室外機の凝縮器（熱交換器）のフィンに達するまでに大部分の水粒子が蒸発してしまい、水の気化潜熱を利用した冷却効果を十分に利用することができず、フィン周辺の温度を小さく下げる冷却効果しか得られなかった。そのため、室外機の十分な冷却効果を得ることができない、と言う課題がある。
【0010】
前記特許文献２の空冷式冷房装置では、室外機の凝縮器に、室内機の排水を散水手段から散水するように構成されているが、この場合、室内機の排水量が少ないため、十分な冷却効果が得られない、と言う課題がある。
【0011】
また、噴霧ノズルを用いた技術では、噴霧された平均水粒子径が０．００５ｍｍ～０．０８ｍｍ程度の微粒子のため、粒子の持つ運動エネルギーが小さく、東京における夏の平均風速３．２ｍ／sec.により、噴霧された水粒子は目標の凝縮器のフィンを逸れてしまい、冷却効果も有効に利用できない、と言う課題がある。
【0012】
さらに、通常、室外機はビルの屋上に設置されている。１０階建てのビルの屋上に相当する地上３０ｍの東京に夏の平均風速６．４ｍ／sec．と、高くなればなるほど風速は大きくなるため、ビルの屋上に設置された室外機冷却用の噴霧ノズルを用いた従来技術では、空冷式冷房装置の消費電力量を大きく削減することはできない、と言う課題がある。
【0013】
一方、室外機の冷却に、高圧水噴射ノズルや高圧噴霧を用いることも考えられるが、この場合、使用水量も多くなり、室外機の凝縮器（熱交換器）のフィン表面に水の層が現出し、室外機の十分な冷却効果を得ることができない、と言う課題がある。
【0014】
さらに、上記のように、高圧水噴射ノズルや高圧噴霧を用いた場合、かなり大きな高圧仕様のポンプが必要となり、かつ噴射量、噴霧量が多いため、水散布装置として高額となり、かつ使用水量も多く、いわゆるイニシャルコスト・ランニングコストともに高額となっている。
【0015】
〔発明の目的〕
本発明の目的は、上記各問題点を解決するために提案されたものであり、空冷式冷房装置における室外機の冷却効果を高めて消費電力を低減させ、電気代の削減を図れるようになる室外機用冷却装置を提供することを目的とする。
本発明の目的は、上記各問題点を解決するために提案されたものであり、空冷式冷房装置における室外機の冷却効果を高めて消費電力を低減させ、電気代の削減を図れるようになる室外機用冷却装置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】
【0016】
前記目的を達成するために、本発明は、空冷式冷房装置の室外機の凝縮器に水を直接散布して、当該室外機を冷却する室外機用冷却装置であって、可撓性材料で構成された水散布用ノズルを備え、この水散布用ノズルは、先端に水散布口を有するフレキシブルチューブ部と、このフレキシブルチューブ部の後端に当該フレキシブルチューブ部と一体に形成され、かつ前記フレキシブルチューブ部から後端側に向かって平面形状が三角形となって張りだされたガイドフィン部と、このガイドフィン部と一体に形成され、かつ水供給源に接続される細径部と、を有する形状とし、前記水散布用ノズルに供給された散布用の水により当該水散布用ノズルに自励振動を発生させると共に、その自励振動により水散布用ノズルの前記水散布口から平均直径が０．１ｍｍ～２．５ｍｍの水粒子を間欠的に飛び出させ散布させることを特徴とする。
【発明の効果】
【0017】
本発明の室外機用冷却装置によれば、水散布用ノズルが可撓性材料で形成されているので、機械的剛性が低く、極めて小さな運動エネルギーを与えるだけで自励振動が発生する。これにより、空冷式冷房装置を構成する水ポンプ仕様等も小型化が可能となり、かつ供給する水量も少量化が可能となる。その結果、イニシャルコストおよびランニングコストを少なく抑えることができ、電気代の削減を図ることができる。
また、散布する水の平均直径が０．１ｍｍ～２．５ｍｍとなるような水粒子として室外機の凝縮器に直接散布することができるので、水散布用ノズルから室外機の凝縮器のフィンに達するまでに水粒子が蒸発することもなく、水の気化潜熱による冷却効果を充分に得ることができる。その結果、空冷式冷房装置の室外機の冷却効果を高めることができ、これにより、消費電力を低減させ、電気代の削減を図れるようになる。
また、散布する水の平均直径が０．１ｍｍ～２．５ｍｍとなるような水粒子として室外機の凝縮器に直接散布することができるので、水散布用ノズルから室外機の凝縮器のフィンに達するまでに水粒子が蒸発することもなく、水の気化潜熱による冷却効果を充分に得ることができる。その結果、空冷式冷房装置の室外機の冷却効果を高めることができ、これにより、消費電力を低減させ、電気代の削減を図れるようになる。
【図面の簡単な説明】
【0018】
【図1】本発明に係る一実施形態の室外機用冷却装置を示す全体システム図である。
【図2】前記実施形態の室外機の凝縮器開口部両面(空気取り入れ面)に対向配置された水散布用ノズルを示す側面図である。
【図4】前記実施形態で使用される種類の異なる各種の水散布用ノズルの仕様と狙い等を示す一覧表である。
【図7】一般的に使用される噴霧ノズルの仕様と構造とを示す図と表であり、図（Ａ）は噴霧ノズルの全体斜視図、図（Ｂ）は図（Ａ）のＣ－Ｃ線に沿った断面図、図（Ｂ）は図（Ｃ）のＢ矢視図である。
【図8】前記実施形態の水散布用ノズルと一般的な噴霧ノズルとの比較例を示す表である。
【図9】前記実施形態の給水用配管および配管継手とノズル取付手段および水散布用ノズルとの関係を示す分解図である。
【図11】前記実施形態の給水用配管を支持する配管取付用フレームと室外機とを示す側面図である。
【図13】前記実施形態の配管取付用フレームの上端部取付構造を示す斜視図である。
【図14】前記実施形態の配管取付用フレームの下端部取付構造を示す斜視図である。
【図15】前記実施形態のタイプの異なる水散布用ノズルにより室外機を冷却した場合の電気代料金を含むトータル削減費を比較した表である。
【図16】前記実施形態の室外機を冷却した場合と冷却しなかった場合との電気代料金を含むトータル削減費を比較した表である。
【図17】前記実施形態において水散布用ノズルによる水散布量と平均水粒子径の関係を示す図である。
【図20】前記実施形態の水粒子速度と風の影響を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【0019】
以下に、図を参照して本発明に係る室外機用冷却装置の一実施形態を説明する。
【0020】
図１には、空冷式冷房装置の室外機１２の冷却システムの全体概略が示されている。
図１に示すように、本発明の室外機用冷却装置１０は、室外機１２の凝縮器１２Ａに向けて水散布用ノズル１５から水を直接散布して凝縮器１２Ａ、ひいては室外機１２を冷却する構成となっている。
図１に示すように、本発明の室外機用冷却装置１０は、室外機１２の凝縮器１２Ａに向けて水散布用ノズル１５から水を直接散布して凝縮器１２Ａ、ひいては室外機１２を冷却する構成となっている。
【0021】
図１に示すように、水供給源から供給された水は、電磁弁２、水フィルタ３、水ポンプ４、減圧弁５等を経由して、上記水散布用ノズル１５に送られ、かつ、この水散布用ノズル１５から室外機１２の凝縮器１２Ａに向けて直接散布される。また、実施形態で使用される水としては、例えば、中水が使用されている。
水ポンプ４は、制御ボックス（水散布制御手段）６に接続されており、この水散布制御手段６により、水散布用ノズル１５から噴出される水の散布状態が冷却に最適となるように制御されている。
なお、図１では、水散布用ノズル１５から噴出される水が、室外機１２の片面からのみ図示されているが、実施形態では、室外機１２の両面から散布されるような構成となっている。
水ポンプ４は、制御ボックス（水散布制御手段）６に接続されており、この水散布制御手段６により、水散布用ノズル１５から噴出される水の散布状態が冷却に最適となるように制御されている。
なお、図１では、水散布用ノズル１５から噴出される水が、室外機１２の片面からのみ図示されているが、実施形態では、室外機１２の両面から散布されるような構成となっている。
【0022】
また、水散布制御手段６では、装置の稼動に際しては、週間タイマーにより曜日と時間を散水する時間を指定し、外気温度が、例えば２７℃を上回ったら散水を開始するように設定されている。また、散水・制御方法は、上述のように、中水道から供給される水を水ポンプ４と減圧弁５により圧力を一定にさせ、上記水散布用ノズル１５から広範囲かつ小流量で室外機１２に散水させるようになっている。
そして、外気温と雨滴によるセンサと、室外機１２の起動電力を検出したら稼動するように設定されている。
そして、外気温と雨滴によるセンサと、室外機１２の起動電力を検出したら稼動するように設定されている。
【0023】
図２、図３には、室外機用冷却装置１０を構成する室外機１２と、水供給源に接続されている給水用配管２０にノズル取付手段２３を介して取り付けられた第１ノズル１５－Ａ（水散布用ノズル１５）とが示されている。
そして、このノズル取付手段２３は、給水用配管２０に装着される配管継手２１と、この配管継手２１に接続されると共に水散布用ノズル１５を取付けるためのノズル用継手２２（図８、図９参照）とで構成されている。
そして、このノズル取付手段２３は、給水用配管２０に装着される配管継手２１と、この配管継手２１に接続されると共に水散布用ノズル１５を取付けるためのノズル用継手２２（図８、図９参照）とで構成されている。
【0024】
本実施形態では、図２に示すように、室外機１２の厚さ方向の一面１２ａおよび他面１２ｂの両面、つまり、凝縮器開口部両面(空気取り入れ面)の外方から室外機１２の凝縮器１２Ａに向けて、水散布用ノズル１５により水を直接散布できるように構成されている。なお、符号１２Ｂは、室外機１２の空冷用ファンである。
また、給水用配管２０は、図２、図１１にも示すように、配管取付け用フレーム２５に取付けられている。
なお、給水用配管２０に変えて、例えば、樹脂製のホースを使用してもよい。
また、給水用配管２０は、図２、図１１にも示すように、配管取付け用フレーム２５に取付けられている。
なお、給水用配管２０に変えて、例えば、樹脂製のホースを使用してもよい。
【0025】
本実施形態における水散布用ノズル１５は、図４に示すように、全体形状、水噴出機能の違い等、種類の異なる複数の水散布用ノズル、すなわち、第１ノズル１５－Ａ、第２ノズル１５－Ｂ、第３ノズル１５－Ｃ、第４ノズル１５－Ｄ、第５ノズル１５－Ｅ、第６ノズル１５－Ｆで構成されている。
これらの第１ノズル１５－Ａ等は、室外機１２の大きさの違い等、各種の機種に対応できるように、ノズル取付手段２３を介して、それぞれ取り替え自在に上記給水用配管２０に取付けられるようになっている。そして、この給水用配管２０は、上述のように、配管取付け用フレーム２５に取付け支持されている。
これらの第１ノズル１５－Ａ等は、室外機１２の大きさの違い等、各種の機種に対応できるように、ノズル取付手段２３を介して、それぞれ取り替え自在に上記給水用配管２０に取付けられるようになっている。そして、この給水用配管２０は、上述のように、配管取付け用フレーム２５に取付け支持されている。
【0026】
また、上記第１ノズル１５－Ａ～第６ノズル１５－Ｆは、図２に第１ノズル１５－Ａの例で示すように、それぞれが複数個、例えば、室外機１２の片面に対して４個ずつが給水用配管２０に取付けられるようになっている。
そして、これらの各ノズル１５－Ａ等は、適用される室外機１２の大きさに対応させて、いずれかのノズルを選択して用いる等、適宜使い分けされるようになっている。
そして、これらの各ノズル１５－Ａ等は、適用される室外機１２の大きさに対応させて、いずれかのノズルを選択して用いる等、適宜使い分けされるようになっている。
【0027】
図４には、第１ノズル１５－Ａ～第６ノズル１５－Ｆの仕様と狙いとが示されている。
第１ノズル１５－Ａ等で構成されている水散布用ノズル１５は、前述のように、例えば、シリコーンゴム等の可撓性材料で形成されている。そのため、第１ノズル１５－Ａ等、各ノズルは、それぞれに供給された水により自励振動するようになっている。
第１ノズル１５－Ａ等で構成されている水散布用ノズル１５は、前述のように、例えば、シリコーンゴム等の可撓性材料で形成されている。そのため、第１ノズル１５－Ａ等、各ノズルは、それぞれに供給された水により自励振動するようになっている。
【0028】
図４を参照して、各ノズルのうち第１ノズル１５－Ａの仕様と狙いについて述べる。
この第１ノズル１５－Ａでは、適用される室外機１２に対して、小さな水粒子径で、散布量も小さく（少なく）てもよく、散布形状が略直方形形状となるような狙いの下に使用されるようになっている。
さらに詳しく説明すると、図５に示すように、第１ノズル１５－Ａのフレキシブルチューブ部１５－Ａａの内径（水路）寸法は、Φ０．５ｍｍ、外径寸法は、Φ１．０ｍｍとなっている。また、第１ノズル１５－Ａのフレキシブルチューブ部１５Ａａの先端の水散布口１５Ａｅの形状は、フレキシブルチューブ部１５Ａａの外形に対して直角に切断された標準型となっている。
そして、室外機１２の冷却に際して、第１ノズル１５－Ａには０．１～０．３ＭＰａの水圧で、水散布量として３０～４０ｍｌ／ｍｉｎ．、平均散布水粒子径として０．１～０．４ｍｍ、また、平面略長方形の散布形状となり、水散布範囲が８２０×１７０ｍｍとなるように設定されている。
この第１ノズル１５－Ａでは、適用される室外機１２に対して、小さな水粒子径で、散布量も小さく（少なく）てもよく、散布形状が略直方形形状となるような狙いの下に使用されるようになっている。
さらに詳しく説明すると、図５に示すように、第１ノズル１５－Ａのフレキシブルチューブ部１５－Ａａの内径（水路）寸法は、Φ０．５ｍｍ、外径寸法は、Φ１．０ｍｍとなっている。また、第１ノズル１５－Ａのフレキシブルチューブ部１５Ａａの先端の水散布口１５Ａｅの形状は、フレキシブルチューブ部１５Ａａの外形に対して直角に切断された標準型となっている。
そして、室外機１２の冷却に際して、第１ノズル１５－Ａには０．１～０．３ＭＰａの水圧で、水散布量として３０～４０ｍｌ／ｍｉｎ．、平均散布水粒子径として０．１～０．４ｍｍ、また、平面略長方形の散布形状となり、水散布範囲が８２０×１７０ｍｍとなるように設定されている。
【0029】
第１ノズル１５－Ａ以外の、第２ノズル１５－Ｂ、第３ノズル１５－Ｃ、第４ノズル１５－Ｄ、第５ノズル１５－Ｅ、第６ノズル１５－Ｆについても、図４に示すように、それぞれ異なった狙いと仕様とが表示されている。
このうち、第１ノズル１５－Ａ、第３ノズル１５－Ｃ、第４ノズル１５－Ｄおよび第６ノズル１５－Ｆのフレキシブルチューブ部１５Ａａ（図５）の先端が上述した標準型となっており、これに対して、第２ノズル１５－Ｂおよび第５ノズル１５－Ｅのフレキシブルチューブ部１５Ｂａ（図６）の先端部は、先端から後端側に向けて斜めに切り欠かれた切り欠き型となっている。
このうち、第１ノズル１５－Ａ、第３ノズル１５－Ｃ、第４ノズル１５－Ｄおよび第６ノズル１５－Ｆのフレキシブルチューブ部１５Ａａ（図５）の先端が上述した標準型となっており、これに対して、第２ノズル１５－Ｂおよび第５ノズル１５－Ｅのフレキシブルチューブ部１５Ｂａ（図６）の先端部は、先端から後端側に向けて斜めに切り欠かれた切り欠き型となっている。
【0030】
図５には、上記第１ノズル１５－Ａ、第３ノズル１５－Ｃ、第４ノズル１５－Ｄおよび第６ノズル１５－Ｆのうち、代表して第１ノズル１５－Ａの全体が斜視図として示されている。
図５に示すように、第１ノズル１５－Ａは、先端に水散布口１５－Ａｅを有するフレキシブルチューブ部１５－Ａａと、このフレキシブルチューブ部１５－Ａａの後端に当該フレキシブルチューブ部１５－Ａａと一体に形成され、かつそのフレキシブルチューブ部１５－Ａａから後端側に向かって平面形状が三角形となって張り出されたガイドフィン部１５－Ａｂと、このガイドフィン部１５－Ａｂと一体に形成され、かつ前記ノズル用継手２２に挿入される細径部１５－Ａｃと、を有する形状となっている。
なお、符号Ｙは、供給される水によるガイドフィン部１５－Ａｂおよびフレキシブルチューブ部１５－Ａａの自励振動の向きを示す。
図５ではガイドフィン部１５－Ａｂの平面に対して垂直方向に自励振動するようになっているが、実施形態では、図２に示すように、ガイドフィン部１５－Ａｂの平面が垂直方向に向くように配置されている。つまり、図２の符号Ｙで示すように、自励振動の向きは垂直方向と直交する方向となっている。
図５に示すように、第１ノズル１５－Ａは、先端に水散布口１５－Ａｅを有するフレキシブルチューブ部１５－Ａａと、このフレキシブルチューブ部１５－Ａａの後端に当該フレキシブルチューブ部１５－Ａａと一体に形成され、かつそのフレキシブルチューブ部１５－Ａａから後端側に向かって平面形状が三角形となって張り出されたガイドフィン部１５－Ａｂと、このガイドフィン部１５－Ａｂと一体に形成され、かつ前記ノズル用継手２２に挿入される細径部１５－Ａｃと、を有する形状となっている。
なお、符号Ｙは、供給される水によるガイドフィン部１５－Ａｂおよびフレキシブルチューブ部１５－Ａａの自励振動の向きを示す。
図５ではガイドフィン部１５－Ａｂの平面に対して垂直方向に自励振動するようになっているが、実施形態では、図２に示すように、ガイドフィン部１５－Ａｂの平面が垂直方向に向くように配置されている。つまり、図２の符号Ｙで示すように、自励振動の向きは垂直方向と直交する方向となっている。
【0031】
また、細径部１５－Ａｃからガイドフィン部１５－Ａｂを経て、フレキシブルチューブ部１５－Ａａの先端まで至る内部には水の流路（内径Φ２）１５－Ａｄが形成されており、給水用配管２０からノズル取付手段２３を介して供給される水が流れるようになっている。
そして、上記流路１５－Ａｄにおいてフレキシブルチューブ部１５－Ａａの先端が、内径寸法がΦ０．５ｍｍの水散布口１５－Ａｅとなっている。
そして、上記流路１５－Ａｄにおいてフレキシブルチューブ部１５－Ａａの先端が、内径寸法がΦ０．５ｍｍの水散布口１５－Ａｅとなっている。
【0032】
図６には、前記第２ノズル１５－Ｂおよび第５ノズル１５－Ｅのうち、代表して第２ノズル１５－Ｂの全体が斜視図として示されている。
この第２ノズル１５－Ｂでは、そのフレキシブルチューブ部１５－Ａａの先端部形状が、先端から後端側に向けて斜めに切り欠かれた切り欠き型となっている点が、上記第１ノズル１５－Ａと異なるのみであり、その他の形状は両者略同じである。そのため、フレキシブルチューブ部１５－Ａａの先端部の説明のみを行い、その他の部位には同じ符号を付し、詳細な説明は省略する。
この第２ノズル１５－Ｂでは、そのフレキシブルチューブ部１５－Ａａの先端部形状が、先端から後端側に向けて斜めに切り欠かれた切り欠き型となっている点が、上記第１ノズル１５－Ａと異なるのみであり、その他の形状は両者略同じである。そのため、フレキシブルチューブ部１５－Ａａの先端部の説明のみを行い、その他の部位には同じ符号を付し、詳細な説明は省略する。
【0033】
図７には、以上に述べたような第１ノズル１５－Ａ～第６ノズル１５－Ｆに対して、一般的に使用される噴霧ノズルの使用と構造とが示されている。
噴霧ノズル３５は、図７（Ｃ）に示すように、後部側で水供給部材４０に接続される本体部材３６と、この本体部材３６の先端に接続される先端部材３７とを備えて構成されており、本体部材３６および先端部材３７の内径中心に水の流路３６ａが形成されている。
先端部材３７の最先端には、水を噴霧する噴霧口３５ａが形成されており、この噴霧口３５ａは、表にも記載されているように、０．４～１．０ｍｍの口径となっている。
そして、０．６～２．０ＭＰａの供給水圧により、０．００５～０．０８ｍｍの平均粒子径となって水が噴霧されるようになっている。
噴霧ノズル３５は、図７（Ｃ）に示すように、後部側で水供給部材４０に接続される本体部材３６と、この本体部材３６の先端に接続される先端部材３７とを備えて構成されており、本体部材３６および先端部材３７の内径中心に水の流路３６ａが形成されている。
先端部材３７の最先端には、水を噴霧する噴霧口３５ａが形成されており、この噴霧口３５ａは、表にも記載されているように、０．４～１．０ｍｍの口径となっている。
そして、０．６～２．０ＭＰａの供給水圧により、０．００５～０．０８ｍｍの平均粒子径となって水が噴霧されるようになっている。
【0034】
図８には、本実施形態の水散布用ノズルを構成する（第１ノズル１５－Ａ～第６ノズル１５－Ｆ）と、比較例としての前記噴霧ノズル３５との、平均散布（噴霧）粒径、水散布量、供給水圧の比較が示されている。
【0035】
この図８に示すように、一般的な噴霧ノズルが０．００５～０．０８ｍｍの平均粒子径を得るために、０．６～２．０ＭＰａの供給水圧を必要としているのに比べて、本実施形態の第１ノズル１５－Ａ～第６ノズル１５－Ｆでは、０．１～０．３ＭＰａの極めて小さな水圧で自励振動を発生させ、かつ室外機１２の冷却に適した平均粒子径０．１～２．７ｍｍの水粒子を散布できる。
その結果、低圧の水ポンプ４を使用することができるので、この点でも、イニシャルコストおよびランニングコストを少なく抑えることができ、電気代の削減を図ることができる。
しかも、一般的な噴霧ノズル３５の水散布量が一定しているのに対して、第１ノズル１５－Ａ～第６ノズル１５－Ｆを選択することで、適用される室外機１２の大きさに対応させた水散布量を得ることができる。
その結果、低圧の水ポンプ４を使用することができるので、この点でも、イニシャルコストおよびランニングコストを少なく抑えることができ、電気代の削減を図ることができる。
しかも、一般的な噴霧ノズル３５の水散布量が一定しているのに対して、第１ノズル１５－Ａ～第６ノズル１５－Ｆを選択することで、適用される室外機１２の大きさに対応させた水散布量を得ることができる。
【0036】
図９、図１０に示すように、第１ノズル１５－Ａ等からなる水散布用ノズル１５の給水用配管２０への取付けは、前記ノズル取付手段２３を介して行われるようになっている。
すなわち、ノズル取付手段２３は、前述のように、給水用配管２０に装着された外径略Ｔ字型の配管継手２１と、この配管継手２１の本体から外方に突出した突出部２１ａにワンタッチで取付け可能なノズル用継手２２とを備えて構成されている。
すなわち、ノズル取付手段２３は、前述のように、給水用配管２０に装着された外径略Ｔ字型の配管継手２１と、この配管継手２１の本体から外方に突出した突出部２１ａにワンタッチで取付け可能なノズル用継手２２とを備えて構成されている。
【0037】
そして、配管継手２１の突出部２１ａに取付けられたノズル用継手２２の挿入孔に、上記第１ノズル１５－Ａの細径部１５－Ａｃを差込むことで両者が連結され、これにより、図１０に示すように、第１ノズル１５－Ａ等の水散布用ノズル１５が給水用配管２０に取付けられるようになっている。
ここで、予め配管継手２１に取付けられているノズル用継手２２に、水散布用ノズル１５を差込んだとき初めて、給水用配管２０からの水が第１ノズル１５－Ａ等に通じるようになっている。
ここで、予め配管継手２１に取付けられているノズル用継手２２に、水散布用ノズル１５を差込んだとき初めて、給水用配管２０からの水が第１ノズル１５－Ａ等に通じるようになっている。
【0038】
また、給水用配管２０の上端部にはエンドプレート２４が設けられており、このエンドプレート２４が給水用配管２０の蓋となっている。
そのため、前記水供給側から所定の圧力で供給された水は、給水用配管２０内を満たすと共に、当該給水用配管２０から所定の水散布用ノズル１５、例えば、第１ノズル１５－Ａに連通し、かつ室外機１２に向けて水を噴出し、散布できるようになっている。
なお、図９、図１０において、符号Ｙは、第１ノズル１５－Ａの自励振動の向きを示し、第１ノズル１５－Ａは、そのガイドフィン部１５－Ａｂおよびフレキシブルチューブ部１５－Ａａがガイドフィン部１５－Ａｂの平面部と直交する方向〔図面直交方向〕、つまり、重力方向に対して直交する方向に自励振動するように配置されている。
そのため、前記水供給側から所定の圧力で供給された水は、給水用配管２０内を満たすと共に、当該給水用配管２０から所定の水散布用ノズル１５、例えば、第１ノズル１５－Ａに連通し、かつ室外機１２に向けて水を噴出し、散布できるようになっている。
なお、図９、図１０において、符号Ｙは、第１ノズル１５－Ａの自励振動の向きを示し、第１ノズル１５－Ａは、そのガイドフィン部１５－Ａｂおよびフレキシブルチューブ部１５－Ａａがガイドフィン部１５－Ａｂの平面部と直交する方向〔図面直交方向〕、つまり、重力方向に対して直交する方向に自励振動するように配置されている。
【0039】
図２、図１１に示すように、給水用配管２０は、室外機１２の凝縮器１２Ａの前方に配置される配管取付用フレーム２５に結束部材２８を介して取付け支持されている。
この結束部材２８による固定は、給水用配管２０の上下方向の、例えば配管継手２１同士の略中間位置と、配管取付用フレーム２５の上部位置および下部位置との５箇所で行われている。
また、給水用配管２０の下端部は、図示しない水供給源側に延びており、水供給源側の図示しない所定のポンプに接続されている。そして、この給水用配管２０は、例えば、塩ビ管で形成されている。
この結束部材２８による固定は、給水用配管２０の上下方向の、例えば配管継手２１同士の略中間位置と、配管取付用フレーム２５の上部位置および下部位置との５箇所で行われている。
また、給水用配管２０の下端部は、図示しない水供給源側に延びており、水供給源側の図示しない所定のポンプに接続されている。そして、この給水用配管２０は、例えば、塩ビ管で形成されている。
【0040】
図１１～１４に示すように、配管取付用フレーム２５は、室外機１２の高さに対応可能な支柱本体２５Ａと、この支柱本体２５Ａの上部に当該支柱本体２５Ａと直交して設けられ、室外機１２の一方の面部１２ａ、および他方の面部１２ｂのそれぞれに向けて２方向に分かれて形成された本体上部支持部２５Ｂと、上記支柱本体２５Ａの下端部に当該支柱本体２５Ａと一体的に設けられ、室外機１２の設置床面部２９と当接し、かつ当該設置床面部２９固定される下端固定部材２５Ｃとで構成されている。
【0041】
本体上部支持部２５Ｂの２方向に分かれた一方および他方の水平部２５ｂ、２５ｂの室内機１２側の先端には、室外機１２の一方の面部１２ａ、および他方の面部１２ｂのそれぞれと当接しかつ固定される上部固定部材２６，２６がそれぞれ設けられている。
上部固定部材２６は、図１３に示すように、ブラケット２７を介して一方および他方の水平部２５ａ，２５ｂの先端に取付けられている。
上部固定部材２６は、図１３に示すように、ブラケット２７を介して一方および他方の水平部２５ａ，２５ｂの先端に取付けられている。
【0042】
上部固定部材２６，２６と下端固定部材２５Ｃとは、それぞれ磁石体で構成されており、この磁石体により、配管取付用フレーム２５を、スチール製の室外機１２の一方の面部１２ａ、他方の面部１２ｂ、およびスチール製の設置床面部２９に、容易に着脱自在に取り付けられるようになっている。
なお、配管取付用フレーム２５は、例えば所定外径の丸パイプ部材で形成されている。
なお、配管取付用フレーム２５は、例えば所定外径の丸パイプ部材で形成されている。
【0043】
次に、図１の水散布制御手段６による第１ノズル１５－Ａからの水の散布制御は、まず、室外機１２の起動電流を検出して起動準備を行い、その後、既定の外気温度になったら散布開始となる。また、雨滴センサを使用し、雨天時は散水を行わないように設定されている。
【0044】
【0045】
まず、図１５には、実施形態で使用された第１ノズル１５－Ａ、第２ノズル１５－Ｂ、第３ノズル１５－Ｃ、第４ノズル１５－Ｄ、第５ノズル１５－Ｅ、および第６ノズル１５－Ｆを、それぞれ使用した場合の電気料金等の比較が示されている。
【0046】
図１５に示すように、第１ノズル１５－Ａにより水を散布した場合、室外機１２にかかった１シーズン辺りの削減電気料金（－４０３８５円）から、装置ランニングコスト（電気＋水）の１シーズン稼動時の費用（４３８０円）を引いたトータル削減費は、（－４０３８５円）－（４３８０円）＝－３６００５円となる。
つまり、第１ノズル１５－Ａを使用して１台の室外機１２に、１シーズンにわたって水を散布した場合、電力料金を－３６００５円も削減することができた。
つまり、第１ノズル１５－Ａを使用して１台の室外機１２に、１シーズンにわたって水を散布した場合、電力料金を－３６００５円も削減することができた。
【0047】
第２ノズル１５－Ｂを使用した場合、上記と同じような計算式により電力料金を算出すると、電力料金を－３４３６９円削減することができた。
また、第３ノズル１５－Ｃを使用した場合、電力料金を－３３２２５円、第４ノズル１５－Ｄを使用した場合、電力料金を－３４９５０円、第５ノズル１５－Ｅを使用した場合、電力料金を－３７６７２円の電力料金をそれぞれ削減することができた。
なお、第６ノズル１５－Ｆを使用した場合の電力料金は－２４５６円の削減となっている。
また、第３ノズル１５－Ｃを使用した場合、電力料金を－３３２２５円、第４ノズル１５－Ｄを使用した場合、電力料金を－３４９５０円、第５ノズル１５－Ｅを使用した場合、電力料金を－３７６７２円の電力料金をそれぞれ削減することができた。
なお、第６ノズル１５－Ｆを使用した場合の電力料金は－２４５６円の削減となっている。
【0048】
この表に示すように、総合的に判断した場合、第５ノズル１５－Ｅを使用した場合に、最も電力費の節約が可能となっている。
なお、表の最下段に判定の欄があり、○、△、結果が示されているが、それぞれのノズルは室外機の大きさ等に対応させて使用されているものであるため、これらの○、△印は、優劣を表すものではない。
なお、表の最下段に判定の欄があり、○、△、結果が示されているが、それぞれのノズルは室外機の大きさ等に対応させて使用されているものであるため、これらの○、△印は、優劣を表すものではない。
【0049】
次に、図１６には、室外機１２の冷却に、一般的な噴霧ノズルを用いた場合と、室外機１２を冷却しなかった場合とにおいて、電気料金等の比較が示されている。
この図１６に示すように、噴霧ノズルを用いた場合に、室外機１２に掛かった１シーズン辺りの削減電気料金について、上記のような電気料金の削減を求める数式に沿って計算すると、１シーズン辺りの削減電気料金（－５９４０円）から、装置ランニングコスト（電気＋水）の１シーズン稼動時の費用（１７９８円）を引いたトータル削減費は、（－５９４０円）－（１７９８円）＝－４３１２円となる。
上述のように、本実施例ノズル（第１ノズル１５－Ａから第５ノズル１５－Ｅまで）は、従来の噴霧ノズルを用いた場合に比較し、室外機冷却効果が極めて大きいことにより、冷房装置の消費電力量を低減させ、電気料金の削減を図ることができた。
この図１６に示すように、噴霧ノズルを用いた場合に、室外機１２に掛かった１シーズン辺りの削減電気料金について、上記のような電気料金の削減を求める数式に沿って計算すると、１シーズン辺りの削減電気料金（－５９４０円）から、装置ランニングコスト（電気＋水）の１シーズン稼動時の費用（１７９８円）を引いたトータル削減費は、（－５９４０円）－（１７９８円）＝－４３１２円となる。
上述のように、本実施例ノズル（第１ノズル１５－Ａから第５ノズル１５－Ｅまで）は、従来の噴霧ノズルを用いた場合に比較し、室外機冷却効果が極めて大きいことにより、冷房装置の消費電力量を低減させ、電気料金の削減を図ることができた。
【0050】
次に、水散布量と散布した水の粒子径と空冷式冷房装置の消費電力料金削減効果の関係を図１７に整理したので以下に説明する。
図１７において、●は、消費電力量削減効果が大きいもの、×は、消費電力量削減効果が小さいものを示している。また、横軸は１ｍ２当りの水散布量（ｍｌ／ｍｉｎ．）を表し、縦軸は散布した平均水粒子径（ｍｍ）を表す。この図より、冷却効果が大きく消費電力料金の削減量が大きい本実施例ノズル（第１ノズル１５－Ａから第５ノズル１５－Ｅまで）は、比較例の噴霧ノズルに比較し散布される平均水粒子径が５～１００倍大きく、散布量も２～５０倍多いことが分かった。
すなわち、本実施例ノズルを用いる場合は、散布水粒子径を０．１ｍｍ～２．５ｍｍかつ散布量を１ｍ２当り９０ｍｌ/ｍｉｎ.～５，５００ｍｌ/ｍｉｎ.に制御することにより室外機冷却効果が充分あり、その結果、空冷式冷房装置の消費電力料金削減が大きかった。
図１７において、●は、消費電力量削減効果が大きいもの、×は、消費電力量削減効果が小さいものを示している。また、横軸は１ｍ２当りの水散布量（ｍｌ／ｍｉｎ．）を表し、縦軸は散布した平均水粒子径（ｍｍ）を表す。この図より、冷却効果が大きく消費電力料金の削減量が大きい本実施例ノズル（第１ノズル１５－Ａから第５ノズル１５－Ｅまで）は、比較例の噴霧ノズルに比較し散布される平均水粒子径が５～１００倍大きく、散布量も２～５０倍多いことが分かった。
すなわち、本実施例ノズルを用いる場合は、散布水粒子径を０．１ｍｍ～２．５ｍｍかつ散布量を１ｍ２当り９０ｍｌ/ｍｉｎ.～５，５００ｍｌ/ｍｉｎ.に制御することにより室外機冷却効果が充分あり、その結果、空冷式冷房装置の消費電力料金削減が大きかった。
【0051】
次に、上述のような効果が得られた理由を図１８にて説明する。
図１８は、室外機凝縮器の冷却状態を示しており、熱の移動量ΔTが大きいほど凝縮器の冷却効果が高いといえる。
ここで、図１８（Ａ）は、室外機の凝縮器が水冷状態における熱の移動量ΔT1を、図１８（Ｂ）は、室外機の凝縮器が水の気化潜熱を利用した冷却状態における熱の移動量ΔT2を、図１８（Ｃ）は、室外機の凝縮器が空冷状態における熱の移動量ΔT3を表している。そして、図１８（Ａ）～（Ｃ）の関係は、凝縮器のフィンの熱伝導率は同じなので、フィンの外気側の表面状態により変化する。
（Ａ）水冷状態の熱伝達率＝（２．３～５．８）×１０２［ｗ／ｍ２・℃］
（Ｂ）水蒸発中（水の気化潜熱を利用した冷却）の熱伝達率＝（１．２～２．３）×１０４［ｗ／ｍ２・℃］
（Ｃ）空冷状態の熱伝達率＝（０．５～３．２）×１０［ｗ／ｍ２・℃］
以上より、水の気化潜熱を利用した冷却の熱伝達が最も大きいので、△T２＞△T１＞△T３となる。
図１８は、室外機凝縮器の冷却状態を示しており、熱の移動量ΔTが大きいほど凝縮器の冷却効果が高いといえる。
ここで、図１８（Ａ）は、室外機の凝縮器が水冷状態における熱の移動量ΔT1を、図１８（Ｂ）は、室外機の凝縮器が水の気化潜熱を利用した冷却状態における熱の移動量ΔT2を、図１８（Ｃ）は、室外機の凝縮器が空冷状態における熱の移動量ΔT3を表している。そして、図１８（Ａ）～（Ｃ）の関係は、凝縮器のフィンの熱伝導率は同じなので、フィンの外気側の表面状態により変化する。
（Ａ）水冷状態の熱伝達率＝（２．３～５．８）×１０２［ｗ／ｍ２・℃］
（Ｂ）水蒸発中（水の気化潜熱を利用した冷却）の熱伝達率＝（１．２～２．３）×１０４［ｗ／ｍ２・℃］
（Ｃ）空冷状態の熱伝達率＝（０．５～３．２）×１０［ｗ／ｍ２・℃］
以上より、水の気化潜熱を利用した冷却の熱伝達が最も大きいので、△T２＞△T１＞△T３となる。
【0052】
図１９は、上述の考え方を図１７にあてはめて再整理したものである。
図１９において、実施例ノズル（第１ノズル１５－Ａから第５ノズル１５－Ｅまで）を使用した条件、すなわち、粒子径０．１ｍｍ～２．５ｍｍ、散布量が１ｍ２当り９０ｍｌ/ｍｉｎ.～５，５００ｍｌ/ｍｉｎ.が、図１８（Ｂ）の水の気化潜熱を利用した冷却状態に合致するものと考えられ、実施例ノズル（第１ノズル１５－Ａから第５ノズル１５－Ｅまで）の冷却効果が大きく、消費電力料金が極めて大きく削減されたものである。
また、実施例ノズル（第７ノズル１５－Ｆ）を使用した条件、すなわち、粒子径が２．６ｍｍ以上、散布量が５，６００ｍｌ/ｍｉｎ.以上の領域は、水粒子も大きく、かつ散布量も多いため室外機の凝縮器（フィン）表面に水の層が形成され、すなわち、図１８（Ａ）に合致するものと考えられ、冷却効果は比較例の噴霧ノズルより大きかったが、水料金が大きかったためトータルで効果が少なかったものと考えられる。
一方、図１９の比較例の噴霧ノズルを使用した条件、すなわち、粒子径が０．０８ｍｍ以下、噴霧量が１ｍ２当り９０ｍｌ/ｍｉｎ.未満のため凝縮器に水として接触する前に蒸発し、ほぼ空冷領域、すなわち、図１８（Ｃ）に合致するものと考えられ、消費電力料金の削減が小さかったものである。
ただし、上述では便宜上３つの領域にて説明しているが、実際は各領域が混合しているものと推察される。
図１９において、実施例ノズル（第１ノズル１５－Ａから第５ノズル１５－Ｅまで）を使用した条件、すなわち、粒子径０．１ｍｍ～２．５ｍｍ、散布量が１ｍ２当り９０ｍｌ/ｍｉｎ.～５，５００ｍｌ/ｍｉｎ.が、図１８（Ｂ）の水の気化潜熱を利用した冷却状態に合致するものと考えられ、実施例ノズル（第１ノズル１５－Ａから第５ノズル１５－Ｅまで）の冷却効果が大きく、消費電力料金が極めて大きく削減されたものである。
また、実施例ノズル（第７ノズル１５－Ｆ）を使用した条件、すなわち、粒子径が２．６ｍｍ以上、散布量が５，６００ｍｌ/ｍｉｎ.以上の領域は、水粒子も大きく、かつ散布量も多いため室外機の凝縮器（フィン）表面に水の層が形成され、すなわち、図１８（Ａ）に合致するものと考えられ、冷却効果は比較例の噴霧ノズルより大きかったが、水料金が大きかったためトータルで効果が少なかったものと考えられる。
一方、図１９の比較例の噴霧ノズルを使用した条件、すなわち、粒子径が０．０８ｍｍ以下、噴霧量が１ｍ２当り９０ｍｌ/ｍｉｎ.未満のため凝縮器に水として接触する前に蒸発し、ほぼ空冷領域、すなわち、図１８（Ｃ）に合致するものと考えられ、消費電力料金の削減が小さかったものである。
ただし、上述では便宜上３つの領域にて説明しているが、実際は各領域が混合しているものと推察される。
【0053】
図２０には、水粒子径と水粒子散布速度と風との関係が示されている。
この図には、実施例ノズルにおける水粒子速度のばらつきが２本の曲線で示されている。
すなわち、第１の曲線Ｃ１は速度が早い側の上限ライン（供給水圧０．３ＭＰａ）であり、第２の曲線Ｃ２は速度が遅い側の下限ライン（供給水圧０．１ＭＰａ）である。
この図には、実施例ノズルにおける水粒子速度のばらつきが２本の曲線で示されている。
すなわち、第１の曲線Ｃ１は速度が早い側の上限ライン（供給水圧０．３ＭＰａ）であり、第２の曲線Ｃ２は速度が遅い側の下限ライン（供給水圧０．１ＭＰａ）である。
【0054】
図２０に示すように、水粒子径；０．４ｍｍ以上で、かつ水粒子速度；０、５ｍ／ｓｅｃ．以上であれば、散布された水粒子の運動エネルギーが大きいため（粒子の運動エネルギーを求める式Ｅ＝１／２ＭＶ２、つまり、エネルギー値は、重量と速度の２乗に比例する）、水粒子の散布方向に対する風の影響が小さい。
すなわち、水粒子の散布方向である室外機１２の凝縮器１２Ａからのズレが少ない。
夏季の平均風速以上の風のある日には、水粒子径０．４ｍｍ以上がより好ましい。しかしながら、風のない日であれば、水粒子径０．１ｍｍ以上あればよい。
すなわち、水粒子の散布方向である室外機１２の凝縮器１２Ａからのズレが少ない。
夏季の平均風速以上の風のある日には、水粒子径０．４ｍｍ以上がより好ましい。しかしながら、風のない日であれば、水粒子径０．１ｍｍ以上あればよい。
【0055】
以上のような本実施形態では、水散布用の水散布用の水として中水道から供給される中水が利用されている。
中水とは、飲むことはできないが人体に影響を及ぼさない形で再利用される水のことを言い、例えば、次の３つの原水が挙げられる。
１）雨水；大型施設では水洗トイレように使用されるケースが多い。
２）雑排水；し尿、厨房排水を含まない排水（工業用排水など）。
３）厨房排水；厨房排水除外施設を設け、その処理水を利用。
なお、散布用の水として上水道を利用してもよい。
中水とは、飲むことはできないが人体に影響を及ぼさない形で再利用される水のことを言い、例えば、次の３つの原水が挙げられる。
１）雨水；大型施設では水洗トイレように使用されるケースが多い。
２）雑排水；し尿、厨房排水を含まない排水（工業用排水など）。
３）厨房排水；厨房排水除外施設を設け、その処理水を利用。
なお、散布用の水として上水道を利用してもよい。
【0056】
（本実施形態の効果）
以上のような構成の実施形態のノズル１０によれば、次のような効果が得られる。
（１）水散布用ノズル１５を構成する６種類のノズル、つまり、第１ノズル１５－Ａ、第２ノズル１５－Ｂ、第３ノズル１５－Ｃ、第４ノズル１５－Ｄ、第５ノズル１５－Ｅ、および第６ノズル１５－Ｆのそれぞれがシリコーンゴム等の可撓性材料で形成されており、これらの第１ノズル１５－Ａ等は、機械的剛性が低く、極めて小さな運動エネルギーを与えるだけで自励振動が発生する。そして、水散布制御手段６により、供給する水の圧力を調整することで噴出する水の振れ幅や噴出速度も自在に変更できるので、室外機１２の凝縮器１２Ａに効率よく水を直接散布することができる。
その結果、空冷式冷房装置１０の室外機１２の冷却効果を高めることができ、これにより、消費電力を低減させ、電気代の削減を図ることができる。
以上のような構成の実施形態のノズル１０によれば、次のような効果が得られる。
（１）水散布用ノズル１５を構成する６種類のノズル、つまり、第１ノズル１５－Ａ、第２ノズル１５－Ｂ、第３ノズル１５－Ｃ、第４ノズル１５－Ｄ、第５ノズル１５－Ｅ、および第６ノズル１５－Ｆのそれぞれがシリコーンゴム等の可撓性材料で形成されており、これらの第１ノズル１５－Ａ等は、機械的剛性が低く、極めて小さな運動エネルギーを与えるだけで自励振動が発生する。そして、水散布制御手段６により、供給する水の圧力を調整することで噴出する水の振れ幅や噴出速度も自在に変更できるので、室外機１２の凝縮器１２Ａに効率よく水を直接散布することができる。
その結果、空冷式冷房装置１０の室外機１２の冷却効果を高めることができ、これにより、消費電力を低減させ、電気代の削減を図ることができる。
【0057】
（２）水散布用ノズル１５を構成する第１ノズル１５－Ａ等が可撓性材料で形成されており、極めて小さな運動エネルギーを与えるだけで自励振動が発生するので、空冷式冷房装置１０を構成する水ポンプ４等の仕様も小型化が可能となり、かつ供給する水量も少量化が可能となる。その結果、イニシャルコストおよびランニングコストを少なく抑えることができ、これにより、消費電力を低減させ、電気代の削減を図ることができる。
【0058】
（３）給水用配管２０には、配管用継手２１が装着されており、この配管用継手２１にはノズル用継手２２が取付けられるようになっている。そして、このノズル用継手２２には、水散布用ノズル１５を構成する種類の異なる第１ノズル１５－Ａ～第６ノズル１５－Ｆのそれぞれが着脱自在に取付けられるようになっている。そのため、各ノズルのうちから、冷却の対象となる室外機の大きさに対応する、例えば、第１ノズル１５－Ａを選択すると共に、その第１ノズル１５－Ａを、予め配管用継手２１に接続されているノズル用継手２２に取付けて、給水用配管２０から供給される水を室外機に向けて散布することができる。
その結果、複数種類の水散布用ノズルの中から室外機の大きさに対応するものを選択してノズル用継手２２に取付ければよいので、どのような大きさ、タイプの室外機にも対応することができ、確実に冷却することができる。
その結果、複数種類の水散布用ノズルの中から室外機の大きさに対応するものを選択してノズル用継手２２に取付ければよいので、どのような大きさ、タイプの室外機にも対応することができ、確実に冷却することができる。
【0059】
（４）室外機１２の凝縮器１２Ａに直接散布する水を、水散布制御手段６により、散布する水の平均直径が０．１ｍｍ～２．５ｍｍとなるような水粒子として室外機１２の凝縮器１２Ａに直接散布することができるので、水散布用ノズル１５から室外機１２の凝縮の１２Ａのフィンに達するまでに水粒子が蒸発することもなくなり、フィンの表面で水の気化潜熱を利用した冷却効果を充分に得ることができる。
その結果、空冷式冷房装置１０の室外機１２の冷却効果を高めることができ、これにより、消費電力を低減させ、電気代の削減を図ることができる。
その結果、空冷式冷房装置１０の室外機１２の冷却効果を高めることができ、これにより、消費電力を低減させ、電気代の削減を図ることができる。
【0060】
（５）室外機１２の凝縮器１２Ａに直接散布する水を、水散布制御手段６により、水散布用ノズル１５からの水の散布条件を、給水用配管２０から水散布用ノズル１５への水供給圧力を０．１～０．３ＭＰａ、散布される水の平均粒径を０．１ｍｍ～２．５ｍｍ、水の散布量を１ｍ２あたり９０ｍｌ／ｍｉｎ．～５，５００ｍｌ／ｍｉｎ．の値に、それぞれ制御した場合、フィンの表面で水の気化潜熱を利用した冷却効果を得ることで、室外機１２の凝縮器１２Ａを最適の状態で冷却することができる。その結果、消費電力を低減させ、電気代の削減を図ることができる。
【0061】
（６）室外機１２の凝縮器１２Ａに直接散布する水を、水散布制御手段６により、水散布用ノズル１５からの水の散布条件を、給水用配管２０から水散布用ノズル１５への水供給圧力を０．１～０．３ＭＰａ、散布される水の平均粒径を０．４ｍｍ～２．５ｍｍ、水の散布量を１ｍ２あたり９０ｍｌ／ｍｉｎ．～５，５００ｍｌ／ｍｉｎ．水粒子噴出速度０．５ｍ／ｓｅｃ．以上の値に、それぞれ制御した場合、風の影響を受けることなく、フィンの表面で水の気化潜熱を利用した冷却効果を得ることで室外機１２の凝縮器１２Ａを最適の状態で冷却することができる。
その結果、消費電力を低減させ、電気代の削減を図ることができる。
その結果、消費電力を低減させ、電気代の削減を図ることができる。
【0062】
（７）１台の室外機１２を一般的な噴霧ノズルで冷却して１シーズン稼動させた場合、室外機１２を冷却しなかった場合に比べて－４３１２円の電力料金の削減を得られた、という実施結果に対して、混合領域ＭＥを得られるように、水の散布条件を満たして第１ノズル１５－Ａ～第６ノズル１５－Ｆの各ノズルを個別に使用して冷却した場合、第６ノズル１５－Fを除いて、第１ノズル１５－Ａ～第５ノズル１５－Ｅまで、順に、それぞれ、－３６，００５円、－３４，３６９円、－３３，２２５円、－３４，９５０円、－３７，６７２円の電力料金の削減を得られた。その結果、一般的な噴霧ノズルで冷却した場合と比べても、空冷式冷房装置の消費電力を低減させることができ、電気代が大幅に削減されている。
１台の室外機１２で、上記のように電気代の大幅な削減が可能となっているので、例えば、室外機を１０台併設した場合、電気代のさらに大幅な削減が可能となって大幅な経費節減が可能となる。
１台の室外機１２で、上記のように電気代の大幅な削減が可能となっているので、例えば、室外機を１０台併設した場合、電気代のさらに大幅な削減が可能となって大幅な経費節減が可能となる。
【0063】
（８）配管取付用フレーム２５の上部固定部材２６と下端固定部材２５Ｃとは、それぞれ磁石体で構成されているので、この磁石体の吸着作用により、配管取付用フレーム２５を、室外機１２の一方の面部１２ａ、他方の面部１２ｂ、および設置床面部２９に、容易に着脱自在に取り付けることができる。その結果、給水用配管２０および配管取付用フレーム２５の設置作業が容易となる。
【0064】
（９）水散布用ノズル１５により水を直接室外機１２に散布するので、室外機１２だけでなくその室外機１２の周辺も冷却されるので、これにより、室外機１２の冷却効率をアップさせることができる他、暑さの厳しい夏季など、室外機１２のメンテ作業などを比較的楽に実行することができ。さらに、室外機１２だけでなくその室外機の周辺にも水が飛び散るので、周辺散水による防塵効果および洗浄効果を得ることができる。
【0065】
（１０）水散布用ノズル１５から室外機１２に散布する水として、中水道からの水が利用されているので、上水道を利用する場合に比較して費用が安くてすむので、この点でも、装置全体のランニングコストを抑えることができ、結果的に、電気代の削減を図れるようになる。
【0066】
以上、前記実施形態を参照して本発明を説明したが、本発明は前記実施形態に限定されるものではない。本発明の構成や詳細については、当業者が理解し得るさまざまな変更を加えることができる。また、本発明には、上記実施形態の構成の一部又は全部を相互に適宜組み合わせたものも含まれる。
【0067】
例えば、前記実施形態では、室外機１２に水散布用ノズル１５により水を散布する場合、室外機１２の互いに反対側の一面１２ａと他面１２ｂとの２面に散布するものであったが、これに限らない。室外機の大きさ、形式等の機種によっては、一方の面のみに水を直接散布する構成の室外機用冷却装置としてもよい。
【0068】
また、前記実施形態では、空冷式冷房装置の室外機１２は１台設置されたものであったが、これに限らない。図１５に基づいて説明したように、１台の室外機１２を冷却した場合でも電気代の大幅な削減が可能となっている。そのため、室外機を複数台、例えば、１０台併設した場合、電気代のさらに大幅な削減が可能となり、大幅な経費節減が可能となる。
【0069】
さらに、前記実施形態では、水散布用ノズル１５により室外機１２に散布する水として、中水道から供給される中水が使用されているが、これに限らず、水道水を使用してもよい。
この場合、水道水の供給水圧は０．２～０．２５ＭＰａであるが、本実施形態の第１ノズル１５－Ａ～第５ノズル１５－Ｅのそれぞれが、シリコーンゴム等の可撓性材料で構成されているので、これらを水道直結の構成とすることで、各ノズル１５－Ａ等を自励振動させることができる。その結果、４～５台の業務用エアコンの室外機冷却用であれば、水ポンプが不要となる、と言う効果を得ることができる。
この場合、水道水の供給水圧は０．２～０．２５ＭＰａであるが、本実施形態の第１ノズル１５－Ａ～第５ノズル１５－Ｅのそれぞれが、シリコーンゴム等の可撓性材料で構成されているので、これらを水道直結の構成とすることで、各ノズル１５－Ａ等を自励振動させることができる。その結果、４～５台の業務用エアコンの室外機冷却用であれば、水ポンプが不要となる、と言う効果を得ることができる。
【産業上の利用可能性】
【0070】
本発明は、空冷式冷房装置の、例えばビル等の屋上に配置された室外機を冷却する際に利用できる。
【符号の説明】
【0071】
６ 水散布制御手段（制御ボックス）
１０ 室外機用冷却装置
１２ 室外機
１２Ａ 凝縮器
１５ 水散布用ノズル
１５－Ａ 第１ノズル
１５－Ａｅ 水散布口
１５－Ｂ 第２ノズル
１５－Ｃ 第３ノズル
１５－Ｄ 第４ノズル
１５－Ｅ 第５ノズル
１５－Ｆ 第６ノズル
２０ 給水用配管
２１ 配管継手
２２ ノズル取付手段
２３ ノズル取付手段
２５ 配管取付用フレーム
２５Ａ 本体部
２５Ｂ 本体上部支持部
２６ 上部固定部材
２５Ｃ 本体下部固定部材
２８ 結束部材
１０ 室外機用冷却装置
１２ 室外機
１２Ａ 凝縮器
１５ 水散布用ノズル
１５－Ａ 第１ノズル
１５－Ａｅ 水散布口
１５－Ｂ 第２ノズル
１５－Ｃ 第３ノズル
１５－Ｄ 第４ノズル
１５－Ｅ 第５ノズル
１５－Ｆ 第６ノズル
２０ 給水用配管
２１ 配管継手
２２ ノズル取付手段
２３ ノズル取付手段
２５ 配管取付用フレーム
２５Ａ 本体部
２５Ｂ 本体上部支持部
２６ 上部固定部材
２５Ｃ 本体下部固定部材
２８ 結束部材
【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】