专利名称：一体型空调机的制作方法
技术领域：
本发明涉及一体型空调机。
背景技术：
现有的一体型空调机机中，日本实开昭48-109744号公报(专利文献1)中记载的内容有包含在由室内热交换器冷凝的室内空气中的水分用配置在室内热交换器下部的露水容器进行收集，将该水导入到作为室外风机的多叶片式风机的下部，利用设置在多叶片式风机外周的圆板环，通过室外热交换器吸入空气的同时排出到半径方向，并排放到室外。
但是，由这样的一体型空调机将水直接排出到室外时，存在的问题是有雾状的水喷洒到其周围。
另外，在日本特开平8-261499号公告(专利文献2)中，公开的结构是在室外热交换器的内侧配置有螺旋桨式风机，从室外组件的侧面吸入空气，吹送到室外热交换器上，并将空气排出到室外。
还有，在实开昭53-157550号公报(专利文献3)中记载的是将空气吸入口设置在空气吸入口的两边的一体型空调机，该空气吸入口设在室内一侧正面的中央。
还有，在日本特开平8-261499号公报(专利文献2)中，公开的结构是在室外热交换器的内侧配置有螺旋桨式风机，从室外组件的侧面吸入室外空气，吹送到室外热交换器上，通过室外热交换器，并将吸入的室外空气排出到室外。
还有，在日本实开昭53-157550号公报(专利文献3)中记载的是将空气排出口设置在空气吸入口的两边的一体型空调机，该空气吸入口设在室内一侧正面的中央。
在专利文献2中，虽然没有关于处理冷凝水的叙述，但，利用该结构将冷凝水导入螺旋桨式风机的下部，通过设置在螺旋桨式风机的外周的飞溅环的撩拨，通过将水吹送到作为冷凝器的室外热交换器上使水蒸发的同时，可以提高室外热交换器的效率。
但是，对于该螺旋桨式风机，当冷凝水的水面多达与风机叶片接触时，叶片碰到水时撩起水，便会产生由室外组件的空气吸入口逆着气流飞散到组件之外的结果。
另外，在上述专利文献3记载的一体型空调机中，由于室内空气排出口的高度尺寸与组件的高度尺寸基本相同，例如，将室内空气排出口的纵叶片和横叶片用电机带动时，存在的问题是排出口最下部或最上部与组件底板或顶板之间，不能实现无间隙地装入电机。即，存在的问题是在空气排出口的下部或上部要配置任何一种的情况下，都没有其空间。
进而，在普通的一体型空调机中，虽将设置操作面板的的电器箱配置在空气排出口的下方，但在该结构中，存在的问题是空气排出口的高度尺寸将更高，在其下部或上部要配置其它任何部件的情况下，都没有用于该配置的空间。
发明内容
本发明的目的是提供一种使水难以飞散到室外的一体型空调机。
本发明的另一目的是提供一种确保室内空气排出口高度尺寸的自由度的一体型空调机。
上述目的是通过以下方式实现的，本发明的一体型空调机，备有容纳有压缩机、室外热交换器、室内风机、室外风机的组件；设置在上述室内热交换器的下部、用于存储冷凝水的露水容器；和将上述露水容器中的水导入上述室外风机的下部的导水通路；其特征在于上述室外热交换器的室内一侧配置有上述室外风机，将风机轴向的空气吸入口的直径做成比风机的直径更小，将该室外风机制成以上那样的风机，在围绕该风机周围的风机室的下部，设置存储来自上述导水通路的冷凝水的蓄水部，通过上述室外风机，将由上述组件周围吸入的空气从上述室外热交换器中排出。
另外，上述另一目的是通过以下方式实现的，本发明的一体型空调机，备有容纳有压缩机、室外热交换器、室内风机、室外风机的组件；设置在上述室内热交换器的下部、用于存储冷凝水的露水容器；和将上述露水容器中的水导入上述室外风机的下部的导水通路；其特征在于上述室外热交换器的室内一侧配置有上述室外风机，将风机轴向的空气吸入口的直径做成比风机的直径更小，将该室外风机制成以上那样的风机，在围绕该风机周围的风机室的下部，设置存储来自上述导水通路的冷凝水的蓄水部，通过上述室外风机，将由上述组件周围吸入的空气从上述室外热交换器中排出，在上述露水容器的下部配置设有操作部的电器箱。
图1是根据本发明的一体型空调机一实施例的外观图。
图2是本实施例的一体型空调机组件外观仰视图。
图3是本实施例的一体型空调机的平面图。
图4是本实施例一体型空调机主要部位剖面图。
图5是室外风机的外观图。
图6是室外风机的断面图。
图7是说明室外风机部的风的流动的示意图。
图8是说明室外风机和口圈部的示意图。
图9是说明利用室外风机处理落下的水滴的示意图。
图10是说明采用螺旋桨式风机的风的流向的示意图。
图11是说明利用螺旋桨式风机处理落下的水滴的示意图。
图12是说明利用多叶片式风机处理落下的水滴的示意图。
图13是多叶片式风机的外观14是室内风机的外观图。
图15是拆去装饰盖板的室内一侧的正视图。
图16是现有技术例子的拆去装饰盖板的室内一侧的正视图。
图17是离心式风机的风量—静压特性曲线。
图18是说明电器部件存储部的示意图。
图19是离心式送风机立体图。
图20是表示离心式送风机构造的剖面图。
图21是表示离心式送风机构造的剖面图。
图22是离心式送风机的正视的剖面图。
图23是表示离心式送风机构造的剖面图。
图24是离心式送风机的正视的剖面图。
图25是表示离心式送风机构造的剖面图。
图26是离心式送风机的正视的剖面图。
图27是表示离心式送风机构造的剖面图。
图28是离心式送风机的正视的剖面图。
具体实施例方式
以下，通过附图对本发明的一个实施例进行说明。
图1是本发明的一体型空调机的一个实施例的外观图。图2是本实施例的一体型空调机的组件的外观仰视图。图3是本实施例的一体型空调机的平面图。图4是本实施例的一体型空调机的主要部件的断面图。
在图1、图2中，各标号分别表示的是1是一体型空调机，2是组件，3是装饰盖板，4是箱体，5是装有构成组件的零部件的底座，9是装饰盖板3的空气吸入口，10是空气排出口，11是具有操作部的电器部件(电器零部件箱)，12是上部室外空气吸入口，13是侧面室外空气吸入口。另外，图3、图4中，6表示隔板，7表示由隔板6隔断的室外一侧，8表示由隔板6隔断的室内一侧。
而且，这些图中还表示的有14是压缩机，15是室外热交换器，16是室内热交换器，17是风机用电动机，18是装在风机用电动机的室外一侧的室外风机，19是装在风机用电动机的室内一侧的室内风机，20是室内风机19的罩子，21是接收由室内热交换器16凝结的冷凝水的露水容器，22是导水通路，23是设置在室外风机下部的蓄水部，24是风机室，25是腔室，26是风机室24的口圈，27是表示室内一侧的口圈。
这些构成一体型空调机1的主要部件装在底座5上，构成组件2，组件2安装在外箱4中，在前面装有装饰盖板3组成一体型空调机1。
如前面说明的那样，一体型空调机1通过设置在底座5的中央部位的隔板6将一体型空调机1的内部划分为室外一侧7和室内一侧8，在室内一侧8中配置有室内热交换器16，在室内热交换器16的下方设置有露水容器21。而且，在室内热交换器16的后部，配置在室外一侧7的风机用电动机17的旋转轴通过隔板6突出到室内一侧8中，其端部安装有室内风机19。在室内热交换器16和室内风机19之间，设置有口圈27，室内风机19旋转而吸入的室内空气通过该口圈27被室内风机19吸入。
另一方面，在室外一侧7处，在与前面的风机用电动机17的室内一侧旋转轴相反的一侧所设置的室外一侧的旋转轴突出在腔室25的内部，在其前端部安装有室外风机18。而且，通过驱动风机用电动机17而驱动室外风机18，通过外箱4的上部空气吸入口12和侧面空气吸入口13将室外空气吸入到一体型空调机1的内部，对配置在室外一侧7处的压缩机14和风机用电动机17进行冷却。于是，将冷却了压缩机14和风机用电动机17的室外空气通过风机室24的口圈26吸入到腔室25内。在该室外空气中，使积存在室外风机18下部的冷凝水飞散开成为雾状，将含有雾状冷凝水的室外空气吹送到室外热交换器15而使室外热交换器15冷却。因此在室外热交换器15的表面将冷凝水进行蒸发处理。
通过接通位于装饰盖板3的下部、具有操作部的电器部件11的电源开关，一体型空调机1开始运转，一体型空调机1的运转方式通过改变冷冻循环部件的配置和组合等的构成，可以构成冷气设备运转或者暖气设备运转、以及其他的运转方式，而在本实施例的说明中，是对冷气设备的运转加以说明。
通过接通电源开关，由压缩机14产生的高温高压的气体状制冷剂被送出到室外热交换器15中，进入室外热交换器15的制冷剂由室外风机18吹送的室外空气进行冷却，变为温度下降的高压液体状制冷剂从室外热交换器15送出来。送出室外热交换器15的制冷剂通过减压装置(未图示)压力被降低，作为低压的液体制冷剂进入室内热交换器16。进入室内热交换器16的低压液体状制冷剂，从由室内风机19通过过室内热交换器16而吸入的室内空气中夺取热量而蒸发，变化为温度低的低压气体状制冷剂并被吸入到压缩机14中，由压缩机14压缩成为高温、高压的气体状制冷剂，再次进行一体型空调机1的冷冻循环。
另一方面，由室内风机19吸入的室内空气，在通过室内热交换器16时，被制冷剂夺走热量而被冷却的同时，使空气中含有的水分凝结而被除湿，成为干燥的冷空气从室内空气排出口10排出到室内。经过这样的反复，室内环境被调整为适宜生活的舒服的状态。
还有，由室内热交换器16凝结的冷凝水收集在设置于室内热交换器16下部的露水容器21中，导入到导水通路22中，通过隔板6，积存在设置于室外风机18下部的蓄水部23中，通过设置在室外风机18上的飞溅环18c将冷凝水进行飞散处理。
记载在专利文献2中的一体型空调机，其室外风机使用螺旋桨式风机，根据图10加以说明，如在前面也说明过的那样，在室外风机使用螺旋桨式风机的情况下，存在的问题是撩起冷凝水的水滴和螺旋桨式风机的叶片发生碰撞的碰撞声，和由螺旋桨式风机叶片所弹起的分散的水滴撞到室外热交换器的散热片上的碰撞声都增高。另外，存在的问题是由于只能够沿着螺旋桨式风机叶片的外周设置调整螺旋桨式风机的气流的导向环，所以，导向环的直径变大，由叶片弹起而飞溅的水滴从导向环部飞出到风机室的外部，所产生的水滴由一体型空调机的室外空气吸入口一直飞散到室外。
此外，存在的问题还有设置在撩起冷凝水的螺旋桨式风机上的飞溅环，由于距螺旋桨式风机叶片有一定距离，其直径增大时，则强度变弱，所以，不能够充分地确保与螺旋桨式风机叶片之间的间距。因此，一旦设置在室外热交换器下部的蓄水部的冷凝水的量增多，还存在以下问题不仅飞溅环，甚至螺旋桨式风机的叶片，都会接触到冷凝水的水面，就会产生叶片拍打冷凝水的声音的同时，由叶片溅起的冷凝水从空气吸入口飞散到一体型空调机的外部。
另一方面，在专利文献1中室外风机采用多叶片风机，从室外热交换一侧通过室外热交换器吸入室外空气。而且，用多叶片式风机的飞溅环使冷凝水飞散到已吸入罩子中的室外空气中，并以原状从设置在室外热交换器旁边的室外空气排出口排出到室外。由于多叶片式风机通过室外热交换器所吸入的室外空气是通过罩子的口圈吸入的，飞溅环飞散的冷凝水分散在室外热交换器上，不能够对其进行蒸发处理。
于是，存在如下问题飞散在室外空气中的冷凝水由于以细小水滴的原状存在于空气中，使冷凝水呈水滴状排出室外从而使室外空气排出口的周围润湿，同时，细小的水滴聚集在一起，从一体型空调机中滴下水滴。另外，虽有通过将充分含有水分的空气吹送室外热交换器中、以提高室外热交换器的热交换效率的方法，但是在专利文献1的情况下，由于存在最初通过室外热交换器吸入的室外空气，因而不能够有效利用使冷凝水飞散而充分含有水分的室外空气。另外，通过将在空气中成为雾状的冷凝水吹送到高温的室外热交换器上，虽可以使雾状的冷凝水蒸发，但是，专利文献1中，由于不是吹送到室外热交换器，而是以原状从室外空气排出口排出，所以冷凝水因存在原状的水滴而引起的各种问题。
在实施例中，室外风机采用离心式风机，将含有冷凝水的室外空气吹送到室外热交换器上，使室外热交换器的热交换效率提高的同时，还使其没有冷凝水从一体型空调机的空气排出口滴落到外部。
离心风机如图5或者图13所示，将制成各自形状的叶片的一端沿着具有在旋转轴上固定着离心风机的轮毂部的轮毂盘的圆周部固定，叶片的另一端部固定在形成空气吸入口的环形状圆板的护罩上。于是，通过离心风机的旋转从离心风机的旋转轴方向吸入空气，由轮毂盘使空气气流偏向离心方向，将空气从叶片的离心方向排出。为了将向离心方向排出的空气诱导到一定的方向上，一般采用一个罩子。
在专利文献1中，一般采用被称为多叶片风机的前倾翼的离心风机，在专利文献3中，采用被称为涡轮风机的后倾翼的离心风机。
但是，在将离心风机用于室外风机的情况下，如前面所说明的那样，从轴方向吸入到离心风机中的空气由位于吸入部的相反一侧的轮毂盘使气流偏向并向离心方向排出。从而，正如可使空气向轴方向流动的螺旋桨式风机那样，不能将吸入的空气以原状排出到室外热交换器。因此，在室外风机采用多叶片风机的专利文献1的情况下，通过室外热交换器吸入室外空气后，用设置在离心风机上的飞溅环撩起积存在设置于罩子内部的蓄水部中的冷凝水在室外空气的气流中进行洒水。但是，并不能够将含有冷凝水的室外空气吹送到室外热交换器上，而是用罩子导入到设在室外热交换器旁边的空气排出口，并排出到一体型空调机的外部。
还有，在室外风机采用涡轮风机的专利文献3的情况下，和专利文献1相同，通过室外热交换器吸入室外空气，将该吸入的室外空气通过空气导风板引导到离心方向。在专利文献3中虽没有触及到冷凝水的处理，但是，由室外风机向离心方向排出的室外空气没有吹送到室外热交换器上而被导入到室外一侧通风通道中，从室外热交换器两侧的空气排出口排出到一体型空调机的外部。
如以上说明的那样，在室外风机采用离心风机的情况下，做成通过室外热交换器吸入室外空气。因此，通过将冷凝水飞散到吸入的室外空气中，将湿度变高的气流吹送到室外热交换器上，也不能够改善室外热交换器的热交换效率。本实施例的室外风机是采用离心风机，使冷凝水成为雾状并飞散在从离心风机排出的室外空气中，将含有雾状冷凝水的气流吹送到室外热交换器上，改善了室外热交换器的热交换效率的同时，用高温的室外热交换器使雾状冷凝水蒸发，从而使其不将水状的冷凝水排出到一体型空调机的外部。
以下参照附图对本发明的一体型空调机的一个实施例加以说明。在本实施例中，室外风机18采用相对于图5、图6所示的旋转方向，叶片的倾斜为后倾的后倾翼的离心风机。而且，在室外风机18的护罩18a的内径侧，设有吸入空气的空气吸入部18b，在圆周侧设有使冷凝水飞散的飞溅环18c。并且多个叶片18d在轮毂盘18e和护罩18a之间形成相对于旋转方向呈后倾的形状，后倾的叶片18d的外周部被制成相对于旋转轴呈大致的圆筒状。
另外，专利文献1中采用的如图13所示的多叶片风机，是相对于旋转方向叶片的倾斜为前倾的离心风机。还有，专利文献2中采用的图11所示的螺旋桨式风机，是在旋转轴方向使叶片不倾斜，相对于半径方向的法线轴，可以使叶片扭曲而向旋转轴方向送风的轴流式风机。
本实施例的室外风机18如图7、图8所示，将室外风机18的吸入部18b开口朝向风机用电动机17一侧，如箭头所示那样吸入室外空气，将向离心方向排出的空气吹入到由室外热交换器15和风机室24构成的腔室25内。
腔室25的吸入侧设置有设在风机室24上的口圈26。该口圈26的端部的直径(内径)比室外风机18吸入部18b的直径小。于是，口圈26的端部突出到吸入部18b的内侧，并与吸入部18b仅仅重叠尺寸L。
因此，腔室25的内部相对于外部大都被遮盖着，成为可以维持比外部更高的静压的状态。
并且，通常，从离心风机排出的气流通过罩子向一定方向诱导，但在本实施例中，不设置可诱导到腔室25内的罩子而使其直接排出。由于从室外风机向离心方向排出的气流没有加罩子，排出的气流速度变慢，由于变慢的速度成分的能量被变换为使静压升高的成分，腔室25内的静压增高。通过腔室25内的静压变高，而使气流直流到室外风机18的轮毂盘18e的背面，从而还可有效地利用位于轮毂盘18e背面的室外热交换器15。
下面进行详细说明。采用现有这种离心风机时，存在的问题是虽然如室内一侧的排出口那样制成使气流从预定的位置排出，但如将其原样用于室外一侧时，由于只有室外热交换器的一部分空气在流通，余下的室外热交换器的热交换进行程度率则较低。
为了提高从室外风机排出口至室外热交换器的空间的静压，如上所述，在该空间不设置围盖的罩子等。因此，由于该空间的静压增高，该压力就会施加在大部分的室外热交换器上，由于从风机排出的空气从承受室外热交换器的压力的所有的面流经散热片之间然后流出，所以，热交换器的利用率增高。
下面就增大冷凝水的处理能力加以说明。如果现有的设置在室内热交换器下部收集凝结水的露水容器中的冷凝水其量过多，由于不能由室外风机进行处理，所以，设置积水部，以存放大量不流动的水，并且使露水容器与室外风机下部的蓄水部之间制成缓慢倾斜的形式。
在本实施例中，由于腔室25的空气吸入部大多被遮盖着，设置在室外风机18的外周上的飞溅环18c撩起蓄积在室外风机18下部的冷凝水，即使飞散在腔室25内，飞散的冷凝水也不会通过风机室24的口圈26而飞出到腔室25的外部。因此，通过箱体4的上部空气吸入口12或者侧面空气吸入口13，而使水滴飞散到室外或滴到下面的情况都将减少。从而，可增加利用飞溅环18c撩起的水量，并可提高利用室外热交换器15对冷凝水的处理能力。
由于在室外一侧的冷凝水的处理能力提高，从而可增大设置在露水容器21和蓄水部23之间的导水通路22的倾斜度，以便增大冷凝水的流出量。而且，也不必设置积水部。
如果增大导水通路22的倾斜度，就会使露水容器21相对于蓄水部23的高度位置增高。于是，就在露水容器21的下部产生空间。由于将现有的设置在室内空气排出口10的下部的电器零部件箱11配置在该空间内，设置于室内空气吸入口9两侧的空气排出口10的配置会产生如下有利的状况。
第一，可以增大空气排出口10的开口；第二，可以将驱动设置在空气排出口10的排出部分上的风向板的驱动电机设置在排出口10的上部或者下部。
这样，在本实施例中，由于可将电器零部件箱11配置在露水容器21的下部，从而，可将与空气吸入口9相邻的空间(空气排出口10、空气排出口10的上部空间或者下部空间)用于各种用途，起到增加产品设计自由度这样的效果。
另一方面，室外风机采用如图10所示的专利文献2那样的螺旋桨式风机时，由于调整螺旋桨式风机的气流的导向环只能够沿着螺旋桨式风机叶片的外周设置，所以，导向环的直径增大。因此，存在的问题是由叶片弹起而飞溅的冷凝水从导向环部的空气吸入口飞出到风机室的外部，水滴以原状由一体型空调机的室外空气吸入口飞散到室外。而且，如本实施例，即使口圈26的内径比风机外径还要小，风机叶片拍打水面时的水花也有可能从口圈飞散到外面。
但是，在本实施例的情况下，作为离心风机的室外风机18的吸入部18b由于与风机室24的口圈26的端部重叠，腔室25的内部和外部成为大多被遮盖的状态，所以，飞散到腔室25的内部的冷凝水的飞沫不会通过一体型空调机1的空气吸入口飞散到外部。因此，产生如上所述那样的效果。
由室外风机18的飞溅环18c撩起的附着在风机室24顶面的飞沫，如图9所示从风机室24的顶面滴下，与室外风机18的叶片18d产生碰撞。本实施例的室外风机18如前面说明的那样，叶片18d相对于旋转方向T后倾，另外，叶片18d的外周端部相对于叶片18d的旋转轴大致呈圆筒状。落下的水滴虽然纷纷降落到与叶片18d的外周面相当的A、B范围内，但是，由于叶片18d在T方向旋转，在范围A中，叶片18d和落下的水滴是以各自速度的和进行碰撞，在范围B中，是以各自速度的差进行碰撞。由于水滴到达圆筒状叶片18d表面的自由下落的速度约为1m/s左右，远远小于叶片18d的外周的旋转速度，落下的水滴和叶片18d的碰撞产生的噪音可以认为是由范围A的水滴产生。而且，本实施例的情况被考虑为由于落下的水滴以纷纷落到叶片18d的每一片的外周面C上的状态进行碰撞，因而，其碰撞的相对速度是叶片18d的半径方向的位移速度和水滴到达圆筒状叶片18d表面的自由落下速度之和。
在本实施例中，由于室外风机18的直径约为290mm，叶片18d的片数是7片，室外风机18的转数约为1200rpm，每片叶片18d的圆周方向的移动量L约为50mm，所以，可以认为叶片和水滴进行碰撞的相对速度约为8m/s左右。
与此相应，室外风机采用螺旋桨式风机的情况，如图11所示，由于叶片直立于半径方向的法线轴上，所以，从风机室的顶面滴下的水滴是与螺旋桨式风机的叶片的切线方向的速度V进行碰撞，因此，是以合成自由落下的水滴速度和叶片的切线方向速度得到的相对速度进行碰撞，其相对速度可认为约18m/s左右。
落下的水滴与旋转的叶片碰撞时产生的噪音由于与能量有关，因而，可以认为与具有质量m的水滴的能量成比例。由于以相对速度V进行碰撞的水滴m具有的运动能量P是P＝m*V2/2，所以水滴和叶片碰撞时的噪音的水平是与相对速度的平方成正比。
在本实施例的室外风机18的情况下，由于碰撞时的相对速度大约是螺旋桨式风机速度的45％，其能量P相对于螺旋桨式风机减少到约20％左右，可以得到低噪音水平的一体型空调机1。
还有，螺旋桨式风机的情况下，有能量P的水滴m以相对速度V进行碰撞后，由于以速度V’向反方向飞散，旋转的风机将与这些运动量相当的能量给予了水滴m，该部分会使风机用电动机消耗多余的动力。但是，本实施例的室外风机18，由于是将纷纷落到叶片18d表面的水滴随着流经叶片18d表面的气流从叶片18d的外周端部飞散呈雾状，所以，风机用电动机17没有必要为使水滴m飞散而消耗多余的能量，仅是驱动室外风机18的能量即可，而不耗费多余的动力，可以得到省电型的一体型空调机1。
还有，室外风机采用多叶片风机的情况下，由于从风机室顶面落下的水滴纷纷降落到多叶片风机的旋转叶片的圆筒状表面上，水滴碰撞的噪音变小。但是，由于多叶片风机的叶片前倾，使得落下的水滴由于旋转的叶片以与螺旋桨式风机相同的相对速度飞散在切线方向上，风机用电动机和螺旋桨式风机相同，需要消耗该部分多余的能量。
本实施例的一体型空调机1，以室外风机18从箱体4的上部空气吸入口12和侧面空气吸入口13吸入的室外空气，对高温的压缩机14和高温的风机用电动机17进行冷却。将室外空气与高温的压缩机14和高温的风机用电动机17的表面温度进行比较，由于温度相当低，所以，可以有效地冷却高温的压缩机14和高温的风机用电动机17。而且，冷却压缩机14和风机用电动机17的室外空气如图7所示，从风机用电动机17一侧通过口圈26吸入到腔室25中，用飞溅环18c使蓄积在室外风机18下部的冷凝水飞散的同时，随着从叶片18d的外周端部的气流化成雾状而分散在空气中，成为水分大、湿度高的气流吹送到室外热交换器15上。其结果是，室外热交换器15成为被由室内热交换器16凝结的凉的冷凝水覆盖，而成为湿润的表面；由于成为湿润的表面，提高了室外热交换器15的总传热系数，也可以利用水的蒸发潜热，所以使得室外热交换器15的热交换效率大幅度提高。
在专利文献1的情况下，室外风机采用多叶片风机，在安装有多叶片风机叶片的空气吸入口一侧的护罩圆板的外周部上设置飞溅环，使冷凝水飞散。但是，虽将室外空气从室外热交换器一侧吸入，并使冷凝水飞散到吸入的室外空气中化成雾状，但也不能将含有冷凝水而成为湿气多的气流吹送到室外热交换器上，用于室外热交换器的冷却，而是从设置在室外热交换器侧面的空气排出口原样排出到室外。还有，专利文献3中，室外风机采用离心风机，但仍然从室外热交换器一侧吸入室外空气，也不能使冷凝水飞散到室外空气中，而是从设置在室外热交换器两侧的空气排出口原样排出。
如以上说明的那样，在本实施例中，从外箱4的上部空气吸入口12和侧面空气吸入口13吸入室外空气，冷却高温的压缩机14和高温的风机用电动机17，其后将该室外空气从风机用电动机17一侧通过风机室24的口圈26吸入，将冷凝水飞散呈雾状散布到吸入到腔室25的室外空气中而成为湿气多的气流并吹送到室外热交换器上，使室外热交换器成为润湿的表面，并提高热交换效率。还有，将由室外热交换器凝结的冷凝水用飞溅环18c撩起，由于从室外风机18的叶片18d的外周端部化成细小的雾状飞散在气流中，可以在室外热交换器15的表面使冷凝水容易地蒸发，而不使冷凝水成为水滴飞散到一体型空调机1的外部。还有，由于室外风机18的飞溅环18c是和护罩18a的外周圆板做成一体的，所以，可以在不降低飞溅环18c强度的条件下充分地确保与叶片18d之间的距离。因此，设置在室外风机18下部的蓄水部23中的冷凝水即使积存的过多，由于室外风机18的叶片18d不能拍打到冷凝水的水面，所以，当用叶片18d弹飞冷凝水，并从一体型空调机的空气吸入口排出冷凝水的同时，也不产生拍打冷凝水的噪音。于是，可以使处理水量增加。
下面，对室内一侧8加以说明。通过使室外一侧的冷凝水的处理量增加，在露水容器21的下部形成空间，通过在该空间中配置电器零部件箱11，如上所述还可增大设置空气排出口10的空间的设计自由度。但是，在室内热交换器16的下部设置空间的部分，如果不改变室内热交换器的尺寸，则整体高度变高。另外，如果可以改变室内热交换器16的高度尺寸，则减少了交换热量。这时，由于风机的直径也变小会使风量也变小。以下，对解决这类问题的实施例进行说明。
现有的作为室内一侧的风机，大多采用多叶片风机。但是，在本实施例中的室内风机19也采用如图14所示的后倾翼的涡轮风机。并且，如图1、图15所示，在装饰盖板3的中央部位设置有空气吸入口9，在空气吸入口9的两侧设置空气排出口10，以便从装饰盖板3的两侧排出冷风。通过从装饰盖板3的两侧排出冷风，与从一个空气排出口将冷风排出到室内的情况相比，可以将室内均匀地进行降温，使得冷风能送到室内更宽的范围。还有，也可以在空气吸入口9的上部设置空气排出口。这时，由于产生流向天花板的气流，可以使室内没有死角地进行降温。
还有，在安装一体型空调机1时，可以解除因空气排出口的位置靠近墙壁等而使得冷风吹送到整个房间产生困难这种对安装条件的制约。
离心风机的风量—静压特性表示在图17中。后倾翼的涡轮风机的风量—静压特性曲线是I，前倾翼的多叶片风机的特性曲线表示为II。因此，在风量相同时，离心风机的静压以后倾翼的涡轮风机比前倾翼的多叶片风机为小，由于咳使罩子的扩大角度较小，所以，可以在比较狭小的空间中容纳离心风机和罩子。
室内风机采用多叶片风机的情况下，如图16所示，多叶片风机的罩子的扩大角变大，由于罩子的前端部宽大，便会有从空气排出口的下部和上部送出冷风的倾向。还有，由于静压变高，冷风的流动偏向于沿着罩子的外周方向，从空气排出口排出的冷风也不能够从整个空气排出口均匀地排出，从送出冷风的空气排出口的相反一侧的端部偏向箭头的方向排出冷风。
在本实施例中，为了解决上述课题，作为室内风机19采用后倾翼的涡轮风机。如前面说明的那样，由于室内风机19的罩子20的扩大角可以较小，可以将罩子20的前端部变宽部位减小。如图15所示，将罩子20的前端部变宽的部位和空气排出口10的高度做成大致相同的高度，使其从空气排出口10的横向送出冷风。因此，可以将降低静压减少偏离的冷风从空气排出口10的横向送风，使得冷风从整个空气排出口10均匀地排出。
还有，在室内风机采用多叶片风机的图16的情况下，由于罩子的扩大角较大，储存电器部件的空间只利用了罩子的开口部空间。因此，电器部件的储存空间受到罩子开口位置的制约，由于配置在一体型空调机的左右任何一侧，当安装一体型空调机时，为了不让电器部件的操作部靠近墙面使操作困难，产生电器零件的操作部离开墙面这样的安装上的课题。
如前面说明的那样，由于室内风机19采用涡轮风机，可以减小罩子20的扩大角，与采用多叶片风机的情况相比，还可以使含有罩子20的风机的形状小型化。
为此，可增高露水容器21的位置的高度，即使在其下部配置电器零部件箱11，既可以确保风机的风量又不增高整个组件的高度。
可是，如图18所示，底座5由于支撑组件2所装载的部件的重量，所以将底座5的周围挤紧到上部并设置立边5a以确保必要的强度。因此，即使可以确保储存在底座5的上部具有操作部的电器部件11的高度尺寸H，由于具有立边5a所以有效高度变为H’，因而不能利用底座5的上部空间。因此，在本实施例中，通过在有立边5a的底座5的上部空间中不储存具有操作部的电器部件11，而在与立边5a相对一侧的底座5的下部，设置储存具有操作部的电器部件11的空间5b(参照图2)，从而将具有操作部的电器部件11储存在此处。即，通过室内风机19采用涡轮风机而产生的空间使露水容器21变高，将露水容器21下部的底座5挤到露水容器21的高度，从而将具有操作部的电器部件11储存在底座5的下部。
由此，为确保底座5的强度的立边5a原样保留，由于可将有操作部的电器部件11配置在装饰盖板3的中央部位，因而可以在不损害一体型空调机1的强度的情况下消除安装时的制约条件。还有，通过将具有操作部的电器部件11储存在底座5的下部，在装有操作部的电器部件11中，万一发生故障进行维修作业时，可以方便操作，缩短维修时间，提高作业效率。
另外，由于可以将露水容器21的高度增高到比现有的高度高，可以加大将露水容器21中的冷凝水导入设置在室外风机18下部的蓄水部23中的导水通路22的斜度，不使冷凝水从露水容器21和导水通路22中溢出而能可靠地将水输送到蓄水部23。还有，由于有底座5的立边5a，对于不能够有效利用的高度空间，可以加厚露水容器21底部的隔热材料，提高其隔热效果，从而消除因热传导使具有操作部的电器部件11结露的问题。
进而，通过将具有操作部的电器部件11设置在一体型空调机1的中央部位，由于可确保在空气排出口10的下部的自由空间，因而可将小型电机配置在该空间内，使设置在空气排出口10的风向偏转板等能自动运转。还有，在本实施例中，虽然对在左右2个位置设置的空气排出口10进行了说明，但是，由于罩子20的扩大角变小，进而可以设置多个空气排出口，使其在房间的较宽的范围内可均匀地排出冷风。
还有，在本实施例中，仅就降温方面对一体型空调机1进行了说明，通过将冷冻循环的结构切换到降温运行和供暖运行以及其他运行方式并进行运转，在各自的运行中都可以获得上述效果。
如上所述，若室外风机采用螺旋桨式风机，存在如下问题。在螺旋桨式风机叶片的外周安装有用于撩起冷凝水的飞溅环。但是，为实现螺旋桨式风机的大风量化，当加大螺旋桨式风机的外径时，就会使风机外径相当接近设置在螺旋桨式风机外周的飞溅环的外径。因此，水量一多，螺旋桨式风机的一部分就会撩起冷凝水。由于螺旋桨式风机叶片的前端与水面大致成直角入射，如果该螺旋桨式风机的叶片撩起水，风机的叶片就会直接拍打水，使拍打的水向多个方向分散。这时，螺旋桨式风机直接拍打水时的声音以及由于弹起的水碰撞到箱体内部而产生噪音，这些声音成为降低噪音的障碍。还有，尤其存在的问题是，在室外一侧箱体中，虽设置了用于吸入外面空气到箱体内部的引入口，但飞散的冷凝水逆着风的流向从引入口飞散到室外。还存在的问题是，因螺旋桨式风机直接拍打冷凝水，使送风机电机的输入升高。
在本实施例中，虽然采用制成后倾翼形状的涡轮风机，但这主要是为解决下面的课题。另外，虽然列举了这些课题，但在本实施例中将这些课题作为目标并取得了效果，而不是用来限定本发明。
在凝结器的上游侧(风的上游)配置室外风机的空调机中，第1是起因于风机升压作用的课题，即，要解决的问题是伴随着在凝结器的中央部分的逆流不能进行充分热交换的问题，起因于在外周部分的排出、在内径部分的逆流的短路问题，为了用风机的翼进行大的空气转向，气流在翼面上引起剥离，噪音增高的同时，因失速效率显著下降的问题。第2是起因于设置在风机外周部的飞溅环及由叶片外周部撩起凝露的课题，即，要解决的问题是风机的叶片直接拍打水时产生的声音，因弹起的水碰撞到箱体内部而产生声音的问题，因风机直接拍打冷凝水使送风机电机的输入升高的问题。第3是解决从用于吸入外面空气的引入口及从冷凝器排出部排出的冷凝水的飞散问题。
下面，对适用于本一体型空调机的室外风机进行详细说明，但在此之前对其要点进行简单的说明。
第1，由轮毂、多个叶片和护罩构成的风机(离心式风机)，具有叶片的外径在从护罩一侧向轮毂一侧的方向上变小或者虽有换极点但仍为变小的形态的叶片，在护罩的外周部，设置有具有露水飞散作用、并且外径比叶片外径更大的环状构造的环。
第2，在上述离心式送风机的轮毂外周部，设置有外径比叶片外径更大，并且具有排出空气通过的孔的环状的圈。
第3，在位于上述离心式送风机的护罩和轮毂的中间的叶片的外周部，设置有空气通过的孔的环状的圈。
第4，在备有轮毂、多个叶片和护罩、并在护罩一侧设置具有凝露飞散作用的环状圈的离心式送风机中，具有叶片的外径在从护罩一侧向轮毂一侧的方向上变小或者虽有换极点但仍为变小的形态的叶片，并在子午面上具有其形状为至少具有2个换极点的形状、而排出的气流向轴方向的护罩。
第5，备有上述环状的环的离心式送风机，具有叶片的外径在从护罩一侧向轮毂一侧的方向上变小或者虽有换极点但仍为变小的形态的叶片，其结构是轮毂一侧的叶片外径小于护罩一侧的叶片外径的85％，护罩一侧的叶片内径大于护罩一侧的叶片外径的75％，叶片出口宽度大于叶片外径的25％，轮毂一侧叶片内径小于叶片外径的75％。
第6，在备有上述环状的环的离心式送风机中，当叶片出口宽度大于轮毂外径的30％，或者，轮毂一侧叶片内径小于叶片外径的50％时，在叶片和叶片之间，设置内径比轮毂一侧叶片内径大的小叶片。
用图19及图20说明本实施例的离心式送风机，图19及图20是表示离心式送风机的立体示意图和子午面形状图。
离心式送风机18由以下部件构成在旋转中心部有传递来自风机电机17的旋转力的轴毂18g的轮毂18f；以一定间隔配置在轮毂18f上的多个叶片18d；在轮毂18f的相反一侧与各叶片连接的护罩18a。叶片18d既可以做成将护罩18a一侧作为最大外径向轮毂18f一侧缓慢地缩小外径的形状，如图所示，也可以为了使从护罩一侧向轮毂一侧使排出的气流流速分布正常化而在中途有换极点。另外，叶片18d的轮毂一侧外径，在图中虽是和轮毂直径D2H相等的，但也可以比轮毂外径更大。另外，其特征还有叶片的轮毂一侧内径D1H与护罩一侧内径D1S相比相当小。
在具有比叶片外径D2更大的外径D2SL的护罩18a的的外周上，制成具有环状的飞溅环18c的结构。该飞溅环18c也可以制成图中那样可将凝露有效地撩起的形状，即为该外周部与轴平行而呈圆筒状的形状，。
离心式送风机18的飞溅环18c，由于叶片最大外径D2和飞溅环18c的外径D2SL的关系是D2SL＞D2，在距叶片最大外径D2适当距离的位置上装有飞溅环18c，所以，几乎不会发生叶片18d浸入冷凝水中的情况。
例如，即使水位上升到叶片18d浸到冷凝水的位置，由于该离心式送风机是蜗轮式风机、其叶片制成后倾翼形状，由于叶片18d的翼表面紧贴水面通过，溅起的水从空气吸入口飞散到外面的可能性减小。另一方面，在螺旋桨式风机的情况下，由于螺旋桨式风机的叶片相对于水面的入射角是锐角，叶片成锐角地拍打水面，存在的问题是溅起的水飞散扩大到四周、而一部分飞散到室外机之外。
因此，作为理想状态，由于撩起冷凝水通常只以飞溅环18c进行，使得撩起水时的噪音降低。还有，如果将离心式送风机作为室外风机安装时，离心式送风机的吸入口直径D1S比现有的螺旋桨式风机的口径小，由于冷凝水在与室外热交换器一侧不同的方向上几乎没有飞溅，因而，没有冷凝水从设置在室外一侧箱体上的空气吸入口飞散出去。因此，可在无冷凝水飞散到室外、机外的情况下、增大飞溅环18c的撩水能力，可以增大冷凝水的处理能力。
另外，通过将叶片18d的形状制成相对于护罩一侧的最大外径D2、轮毂一侧的外径D2H是D2＞D2H，一般可增高轮毂一侧的风速、风量地适当调整离心式风机的出口宽度方向的风速、风量分布的同时，可以降低该部分轮毂一侧的送风机的工作量，与具有几乎与旋转轴平行的叶片外径的现有叶片形状的离心式送风机相比，已经证明可使风机电机的电力消耗降低约8％左右。因此，通过采用该离心式送风机18可以使风机电机节省电力。
下面，使用图21及图22对其他的离心式送风机的实施例加以说明。
离心式送风机18由以下部件构成在旋转中心部设有传递来自风机电机17的旋转力的轴毂18g的轮毂18f；以一定间隔配置在轮毂18f上的多个叶片18d；在与轮毂18f相反一侧与各叶片连接的护罩18a。
离心式送风机18在距轮毂18f外周具有一定间隔的位置上设置有环状的飞溅环18c，轮毂18f和飞溅环18c用多个支柱201连接，在各支柱201之间制成设有空隙202的构造。例如，叶片18d的外径制成有换极点的和与旋转轴几乎平行的交替设置，在有换极点的叶片部分的飞溅环上设置孔，并用其它叶片部分连接轮毂18f和飞溅环18c时具有可成形为一体的效果。
下面，对一体型空调机的室外一侧风机使用上述离心式送风机18的例子加以说明。离心式送风机的飞溅环18c由于设置在轮毂18f侧，做成飞溅环18c配置在室外热交换器107附近的构造。因而，将用飞溅环18c撩起的冷凝水直接吹送到热交换器上的比例增大，使其可对冷凝水进行高效率的热交换处理。因此，可以使冷凝水的处理量增加，将水临时蓄积在设置于室内热交换器下部的露水容器中，而不采用蓄水装置；可在没有剩余的冷凝水的情况下将水输送到设置于室外风机下部的蓄水部中。其结果，可使露水容器的高度位置比蓄水部更高，在该露水容器的下部的空的空间中可以配置电器部件箱，这一点是和上述的各种实施例相同。
图23及图24在上述轮毂18f一侧设置飞溅环的另一实施例。叶片18d的外径变化是从飞溅环18a一侧向轮毂18f一侧的外径变小，或者，是一边具有换极点一边变小的结构，但，由于将飞溅环18c以另一部件形式装在轮毂18f上或者轮毂18f附近，所以，会有最大限度地产生送风效果和飞溅效果。
下面，使用图25及图26对其他的实施例加以说明。
离心式送风机18是由以下部件构成在旋转中心部设有传递由风机电机17产生的旋转力的具有轴毂18g的轮毂18f；以一定间隔配置在轮毂18f上的多个叶片18d；在轮毂18f的相反一侧与各叶片连接的护罩18a。
离心式送风机18在叶片18d的外周上，距叶片18d一定间隔设置飞溅环18c，飞溅环18c和叶片18d用叶片外径部分连接。
通过在一体型空调机的室外一侧的风机上使用上述离心式送风机18，除与上述实施例有相同效果之外，还可以将从护罩18a和轮毂18f之间排出的气流的方向在下游一侧转向任意的方向，具有可降低排出的空气的损耗的效果。
图中，飞溅环18c虽向下游一侧倾斜，却可以采用可最大限度地发挥送风作用和飞溅作用的形状。
下面，用图27说明另一实施例。离心式送风机18是由以下部件构成在旋转中心部设有传递由风机电机产生的旋转力的具有轴毂18g的轮毂18f；以一定间隔配置在轮毂18f上的多个叶片18d；在轮毂18f相反的一侧与各叶片连接的护罩30。护罩30的排出部30a的形状是形成在轴向上。在护罩30的外周部装有飞溅环18c。
通常，离心式送风机将从吸入口401吸入的流体沿圆周方向排出，而利用离心式送风机18，从吸入口401吸入的流体则产生沿护罩30在轴向的流动。
通过在一体型空调机的室外一侧风机上使用离心式送风机18，由于将从送风机的轴向吸入的空气直接沿轴向排出，可将其吹送到室外热交换器上，因此，可以对热交换器的散热面均匀地供给空气。还有，利用飞溅环18c可以得到和上述实施例同样的效果。
下面对以上说明的离心式送风机的各个部件进行说明，以图1所示的离心式送风机为例加以说明。
实施例1-4所示的离心式送风机是由如下构成的轮毂一侧的叶片外径D2H小于护罩一侧的叶片外径D2的85％，护罩一侧的叶片内径D1S大于护罩一侧的叶片外径D2的75％，叶片出口宽度b2大于轮毂外径D2的25％，轮毂一侧的叶片内径D1H小于叶片外径D2的75％。
根据本实施例的离心式送风机，与以相同风量作为基准的现有的离心式送风机进行比较，其效果是使其工作所必需消耗的电力可节省8％，与其工作有关产生的噪音也可以降低1.5dB。
下面，采用图28对其它实施例加以说明。实施例1-5所示的离心式送风机18，在其叶片出口宽度b2大于叶片外径D2的30％，或者，轮毂一侧的叶片内径D1H小于叶片外径D2的50％的情况下，将子叶片18h配置在各叶片18d之间。配置在轮毂18f上的多个子叶片500与护罩18a和轮毂18f连接。或者，具有与护罩连接、并在护罩18a和轮毂18f之间的合适位置上具有子叶片端面的结构。子叶片500的内径D1W和轮毂一侧的叶片内径D1H的关系是D1W＞D1H。
通常实现高风量时，采用或者加大护罩的内径D1S，或者增大送风机出口宽度的方法，或者，二种方法同时采用，但这时一般会不采用增加叶片数目的方法，与此相反，则面临送风机的压力下降、风量降低之类的问题。但是，如果只是增加相同形状的叶片，叶片入口侧的流入面积由于叶片的厚度而减小，为了增加速度，往往不能够实现所期待程度的高风量。如果不使叶片入口附近的面积减小，而增加出口附近的叶片数目的话，就能够得到可期待的增加风量。因此，设置了如图28所示的子叶片500。该子叶片500的安装产生的效果是在相同噪音时使风量增加5％左右。
虽然采用一体型空调机对以上实施例进行了说明，但不限于空调机，在使用于冷却和换气等其它领域的送风机中，也可以使用本实施例的离心式送风机。例如，适用于空调机、换气扇、送风机、车辆用冷却器(发动机、空调)送风等的机器中的离心式送风机。还有，作为除去上述离心式送风机的环状的环(飞溅环18c)后的形状的离心式送风机，也可以应用于一体型空调机的室内风机和车辆用发动机冷却用散热器风机等。
如以上说明的那样，根据本实施例可期待如下的效果。
上述室外热交换器的室内一侧配置有上述室外风机，将风机轴向的空气吸入口的直径制成与风机的直径相比更小的直径，将该室外风机制成以上那样的风机，在围绕该风机周围的风机室的下部，设置存储来自上述导水通路的冷凝水的蓄水部，通过上述室外风机，将由上述组件周围吸入的空气从上述室外热交换器中排出，因此，使室外热交换器的效率提高的同时，不会使冷凝水从一体型空调机的空气吸入口飞散到一体型空调机的外部。
在上述室外热交换器的室内一侧配置有上述室外风机，将风机轴向的空气吸入口的直径制成与风机的直径相比更小的直径，将该室外风机制成以上那样的风机，在围绕该风机周围的风机室的下部，设置存储来自上述导水通路的冷凝水的蓄水部，通过上述室外风机，使由上述组件周围的吸入空气从上述室外热交换器中排出，通过在上述露水容器的下部配置设有操作部的电器箱，将在室内空气排出口的纵叶片和横叶片规定为用电机带动的情况，可以在室内空气排出口设置用于配置电机等的空间。
根据以上本发明，可以提供一种使水难以飞散到室外的一体型空调机。
还有，根据本发明，可以提供一种确保室内空气排出口的高度尺寸的自由度的一体型空调机。
权利要求
1.一种一体型空调机，备有容纳有压缩机、室外热交换器、室内风机、室外风机的组件；设置在上述室内热交换器的下部、用于存储冷凝水的露水容器；和将上述露水容器中的水导入上述室外风机的下部的导水通路；其特征在于上述室外热交换器的室内一侧配置有上述室外风机，将风机轴向的空气吸入口的直径做成比风机的直径更小，将该室外风机制成以上那样的风机，在围绕该风机周围的风机室的下部，设置存储来自上述导水通路的冷凝水的蓄水部，通过上述室外风机，将由上述组件周围吸入的空气从上述室外热交换器中排出。
2.一种一体型空调机，备有容纳有压缩机、室外热交换器、室内风机、室外风机的组件；设置在上述室内热交换器的下部、用于存储冷凝水的露水容器；和将上述露水容器中的水导入上述室外风机的下部的导水通路；其特征在于上述室外热交换器的室内一侧配置有上述室外风机，将风机轴向的空气吸入口的直径做成比风机的直径更小，将该室外风机制成以上那样的风机，在围绕该风机周围的风机室的下部，设置存储来自上述导水通路的冷凝水的蓄水部，通过上述室外风机，将由上述组件周围吸入的空气从上述室外热交换器中排出，在上述露水容器的下部配置设有操作部的电器箱。
全文摘要
本发明涉及一体型空调机。本发明的一体型空调机可使冷凝水难以飞散到室外。它备有容纳有压缩机、室外热交换器、室内风机、室外风机的组件；设置在上述室内热交换器下部的用于存储冷凝水的露水容器；和将上述露水容器中的水导入上述室外风机下部的导水通路；在上述的一体型空调机中，上述室外热交换器的室内一侧配置有上述室外风机，将风机轴方向的空气吸入口的直径做成比风机的直径更小，将该室外风机制成以上那样的风机，在围绕该风机周围的风机室的下部，设置存储来自上述导水通路的冷凝水的蓄水部，通过上述室外风机，将由上述组件周围吸入的空气从上述室外热交换器中排出。
文档编号F24F13/22GK1517605SQ0314821
公开日2004年8月4日 申请日期2003年6月27日 优先权日2003年1月24日
发明者大馆一夫, 毛塚和彦, 吉田裕, 高田芳广, 荒金伸明, 繁永康, 广, 彦, 明 申请人:日立家用电器株式会社