CN103052852B - 冷却装置和具有该冷却装置的空气调节机 - Google Patents

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Abstract

通过构成为如下的冷却装置,其包括:冷却单元,其通过与制冷剂的热交换对控制箱内的空气进行冷却;风扇,其搅拌控制箱内的空气;控制箱内温度检测单元,其检测控制箱内的温度;和频率控制单元,其控制使制冷剂循环的压缩机的驱动频率,其中,当控制箱内温度检测单元检测到规定以上的温度时,频率控制单元降低频率,由此,即使冷却单元无法充分冷却控制部件,也能够使压缩机的驱动频率降低至规定以下,使控制部件不会成为规定以上的温度,从而不使控制部件损伤,并且能够确保更高的可靠性。

Description

冷却装置和具有该冷却装置的空气调节机
技术领域
[0001] 本发明涉及冷却空气调节机的控制部件的冷却装置和具有该冷却装置的空气调节机。
背景技术
[0002] 现有技术中,在具有压缩机、室外热交换器、减压装置、室内热交换器以及将它们连接使制冷剂流过的配管的空气调节机中,为了保护控制基板等的控制部件免受例如粉尘或水等的影响,将其收纳在控制箱内。此时,为了保证控制部件稳定工作,需要考虑控制部件的冷却。这样,进行控制部件的冷却时,如果过于对控制部件进行冷却,则存在结露的问题。因此,提出了这样一种空气调节机,其检测控制箱内的温度和控制部件的温度,从而判断是驱动冷却装置还是停止冷却装置(例如,参照专利文献1)。
[0003]图6表示具有专利文献1所记载的现有的冷却装置的空气调节机。如图6所示,空气调节机包括:收纳有发热体1的电气部件箱2 ;包括压缩机3、冷凝器4、膨胀阀5和蒸发器6的制冷循环7 ;和用该制冷循环7中的低温制冷剂经由散热器12对发热体1进行冷却的冷却机构8。空气调节机还包括:发热体温度检测部9,其检测发热体1的温度;空气温度检测部10,其检测电气部件箱2内的温度;和控制装置11,其比较由发热体温度检测部9检测出的发热体温度和由空气温度检测部10检测出的电气部件箱内空气温度,当发热体温度达到电气部件箱内空气温度以上的规定的温度幅域的上限时,使冷却机构8工作,当达到规定的温度幅域的下限时,使冷却机构8停止。
[0004] 现有技术文献
[0005] 专利文献
[0006] 专利文献1:日本特开平5-187725号公报
发明内容
[0007] 发明需要解决的课题
[0008] 然而,在专利文献1所记载的空气调节机的情况下,当冷却装置(冷却机构)无法充分冷却控制部件(发热体)时,存在控制部件的温度达到规定以上的温度有可能导致对控制部件造成损伤的问题。
[0009] 本发明旨在解决上述现有的问题,其目的在于,提供一种冷却装置,该冷却装置即使在冷却装置无法充分冷却控制部件时也不会使控制部件损伤。
[0010] 用于解决课题的技术方案
[0011 ] 为了实现上述目的,本发明构成如下。
[0012] 根据本发明的第一方式,提供一种冷却装置,该冷却装置包括:冷却单元,其在控制箱内以离开控制部件的状态进行配置,并通过与制冷剂的热交换对上述控制箱内的空气进行冷却;风扇,其搅拌上述控制箱内的空气;控制箱内温度检测单元,其检测上述控制箱内的温度;和频率控制单元,其控制使上述制冷剂循环的压缩机的驱动频率,其中,当上述控制箱内温度检测单元检测到规定以上的温度时,上述频率控制单元降低频率。
[0013] 根据本发明的第二方式,提供一种冷却装置,该冷却装置包括:冷却单元,其在控制箱内以离开控制部件的状态进行配置,并通过与制冷剂的热交换对上述控制箱内的空气进行冷却;风扇,其搅拌上述控制箱内的空气;控制箱内温度检测单元,其检测上述控制箱内的温度;和电流控制单元,其控制流过使上述制冷剂循环的压缩机的电流,其中,当上述控制箱内温度检测单元检测到规定以上的温度时,上述电流控制单元降低电流值。
[0014] 发明效果
[0015] 根据本发明,能够实现这样一种冷却装置和空气调节机,即,即使冷却装置无法充分冷却控制部件时,也使控制部件不会成为规定以上的温度,从而能够保护控制部件,并且具有尚可靠性。
附图说明
[0016] 图1是本发明的实施方式1的冷却装置和使用该冷却装置的空气调节机的概略结构图。
[0017] 图2是表示图1所示的控制箱的内部的概略结构图。
[0018] 图3是图1所示的冷却单元的立体图。
[0019] 图4是本发明的实施方式2的冷却装置和使用该冷却装置的空气调节机的概略结构图。
[0020] 图5是本发明的实施方式3的冷却装置和使用该冷却装置的空气调节机的概略结构图。
[0021] 图6是现有的冷却装置和使用该冷却装置的空气调节机的概略结构图。
[0022] 图7是本发明的实施方式4的冷却装置和空气调节机的概略结构图。
[0023] 图8是本发明的实施方式5的冷却装置和空气调节机的概略结构图。
[0024]图9是表示本发明的实施方式6的空气调节机的控制箱的内部的概略结构图。
[0025]图10是表示实施方式6的空气调节机的控制箱的控制箱的内部的概略结构图。
[0026] 图11是是实施方式6的空气调节机的概略立体图和局部放大图。
[0027]图12是表示本发明的实施方式7的空气调节机的控制箱的内部的概略结构图。
[0028] 图13是实施方式7的空气调节机的概略立体图。
[0029] 图14A是本发明的实施方式8的空气调节机的结构图。
[0030] 图14B是实施方式8的空气调节机的制冷剂流动图。
[0031] 图15是实施方式8中的控制箱的卸下状态的示意图。
[0032] 图16是实施方式8中的控制箱的安装状态的示意图。
[0033] 图17A是本发明的实施方式9的控制箱的示意图。
[0034] 图17B是图17A的控制箱的B-B’线截面图。
具体实施方式
[0035] 第一发明的冷却装置构成为包括:冷却单元,其在控制箱内以离开控制部件的状态进行配置,并通过与制冷剂的热交换对上述控制箱内的空气进行冷却;风扇,其搅拌上述控制箱内的空气;控制箱内温度检测单元,其检测上述控制箱内的温度;和频率控制单元,其控制使上述制冷剂循环的压缩机的驱动频率,其中当上述控制箱内温度检测单元检测到规定以上的温度时,上述频率控制单元降低频率。由此,即使在冷却单元无法充分冷却控制部件的情况下,也能够使压缩机的驱动频率降低至规定以下,使控制部件不会成为规定以上的温度,从而不使控制部件损伤,并且能够确保更高的可靠性。
[0036] 第二发明中,在第一发明的冷却装置中,还包括检测上述风扇的转速的风扇转速检测单元,其中当上述风扇转速检测单元检测到规定以下的转速时,上述频率控制单元降低频率。由此,当风扇的转速由于某种原因减小而无法充分冷却控制部件时,也能够使压缩机的驱动频率降低至规定以下,使控制部件不会成为规定以上的温度,从而不使控制部件损伤,并且能够确保更高的可靠性。
[0037] 第三发明的冷却装置构成为,包括:冷却单元,其在控制箱内以离开控制部件的状态进行配置,并通过与制冷剂的热交换对上述控制箱内的空气进行冷却;风扇,其搅拌上述控制箱内的空气;控制箱内温度检测单元,其检测上述控制箱内的温度;和电流控制单元,其控制流过使上述制冷剂循环的压缩机的电流,其中当上述控制箱内温度检测单元检测到规定以上的温度时,上述电流控制单元降低电流值。由此,即使冷却单元无法充分冷却控制部件,也能够使流过压缩机的电流值降低,使控制部件不会成为规定以上的温度,从而不使控制部件损伤,并且能够确保更高的可靠性。
[0038] 第四发明,在第三发明的冷却装置中,还包括检测上述风扇的转速的风扇转速检测单元,其中当上述风扇转速检测单元检测到规定以下的转速时,上述电流控制单元降低电流值。由此,当风扇的转速由于某种原因减小而无法充分冷却控制部件时,也能够使流过压缩机的电流降低至规定以下,使控制部件不会成为规定以上的温度,从而不使控制部件损伤,并且能够确保更高的可靠性。
[0039] 第五发明,在第一至第四发明的冷却装置中,具有控制上述风扇的驱动的风扇驱动控制单元,上述风扇驱动控制单元,在上述控制箱内温度检测单元检测到规定以下的温度时停止上述风扇,并且在检测到规定以上的温度时驱动上述风扇。由此,防止控制部件的结露,并且能够进行控制部件的冷却,所以具有高可靠性,并且能够以控制箱内温度检测单元一个温度检测单元实现目的,所以成本低。
[0040] 第六发明,在第一至第四发明的冷却装置中,具有控制上述风扇的驱动的风扇驱动控制单元;和检测压缩上述制冷剂的压缩机的频率的频率检测单元或设定规定的频率的频率设定单元,上述风扇驱动控制单元,在上述频率检测单元检测到规定以下的频率或者上述频率设定单元输出规定以下的频率时停止上述风扇,并且在检测到规定以上的频率或者输出规定以上的频率时驱动上述风扇。由此,防止控制部件的结露,并且能够进行控制部件的冷却,所以具有高可靠性,并且没有温度检测单元也能够实现目的,所以成本低。
[0041] 第七发明,在第一至第四发明的冷却装置中,具有控制上述风扇的驱动的风扇驱动控制单元;和检测流过压缩上述制冷剂的压缩机的电流值的电流值检测单元或设定规定的电流值的电流值设定单元,上述风扇驱动控制单元,在上述电流值检测单元检测到规定以下的值或者上述电流值设定单元输出规定以下的值时停止上述风扇,并且在检测到规定以上的值或者输出规定以上的值时驱动上述风扇。由此,防止控制部件的结露,并且能够进行控制部件的冷却,所以具有高可靠性,并且没有温度检测单元也能够实现目的,所以成本低。
[0042] 第八发明,在第一至第四发明的冷却装置中,具有控制上述风扇的驱动的风扇驱动控制单元;和检测外部空气温度的外部空气温度检测单元,上述风扇驱动控制单元,在上述外部空气温度检测单元检测到规定以下的温度时停止上述风扇,并且在检测到规定以上的温度时驱动上述风扇。由此,防止控制部件的结露,并且能够进行控制部件的冷却,所以具有高可靠性,并且能够以外部空气温度检测单元一个温度检测单元实现目的,所以成本低。
[0043] 第九发明,在第一至第八发明的冷却装置中,上述冷却单元包括具有多个翅片的翅片结构体和安装于上述翅片结构体的与上述翅片相反的侧面的制冷剂配管,上述翅片和制冷剂配管安装用槽形成在相同方向上。由此,通过拉挤成型或挤压成型能够廉价地制作翅片结构体。
[0044] 第十发明,在第九发明的冷却装置中,上述冷却单元配置于上述控制部件的下方,在该冷却单元的下方配置有接水盘。由此,即使产生结露水也能够防止控制部件被该结露水浸湿。
[0045] 第十一发明,在第九发明的冷却装置中,上述冷却单元包括另外的翅片结构体,该另外的翅片结构体具有直接安装于作为上述控制部件的一部分的控制基板的多个翅片,其中,该另外的翅片结构体的上述翅片露出至内置有上述冷却单元的上述控制箱的外部。由此,通过在控制基板上的尤其是高发热的发热元件设置部分上设置翅片结构体,能够有效进行冷却。
[0046] 第十二发明,在第九发明的冷却装置中,搅拌上述控制箱内的空气的上述风扇配置为向上述冷却单元的上述翅片结构体送风。由此,被冷却单元冷却的空气扩散至控制箱内整体从而提高冷却效果,同时,冷却单元周围的空气的流动加快,在冷却单元的表面上更难以产生结露水,从而能够有效防止结露水产生。
[0047] 第十三发明为具有上述压缩机、室外热交换器、减压装置、室内热交换器以及将它们连接使制冷剂流动的配管的空气调节机,且为,作为冷却收纳在该空气调节机的上述控制箱内的上述控制部件的冷却装置,使用第一至第十二发明的冷却装置的空气调节机。由此,能够实现以廉价的结构防止结露,能够冷却控制部件,并且具有高可靠性的空气调节机。
[0048] 第十四发明,在第十三发明的空气调节机中,上述冷却装置中的对上述控制箱内的空气进行冷却的上述冷却单元的制冷剂,是流过上述减压装置与上述室内热交换器之间的配管的制冷剂。由此,抑制空气调节机的供冷能力的降低,并且能够防止结露,并能够对控制部件进行冷却。
[0049] 第十五发明,在第十三发明的空气调节机中,上述冷却装置中的对上述控制箱内的空气进行冷却的上述冷却单元的制冷剂,是从包括上述压缩机、上述室外热交换器、上述减压装置和上述室内热交换器的制冷循环的一部分分流的制冷剂。由此,抑制空气调节机的供冷能力的降低,并且能够防止结露,并能够对控制部件进行冷却。
[0050] 第十六发明为具有连接上述压缩机、室外热交换器、减压装置、室内热交换器而构成的制冷循环的空气调节机的室外机,上述室外机包括上述压缩机、上述室外热交换器、室外送风风扇、内部具有上述控制部件的上述控制箱和冷却上述控制部件的第一至第八发明的上述冷却装置,其中,设置有将上述控制箱内产生的结露水排出至上述控制箱的外部的排出通路。根据该结构,特别是,即使在粉尘多的环境下使用,也将空气调节机的控制部件收纳在控制箱内进行保护并且进行冷却,而且,抑制控制部件被结露水浸湿,并且在产生结露水的情况下也能够可靠排水。
[0051] 第十七发明,在第十六发明的空气调节机的室外机中,上述冷却单元配置于相对于上述控制部件在下方离开的上述控制箱内的位置,或者相对于上述控制部件在水平方向上离开的上述控制箱内的位置。由此,即使在控制箱内产生结露水,也能够充分发挥根据第十六发明的效果,并且,通过利用空气调节机的制冷循环,无需控制箱冷却用的新的冷却仪器。
[0052] 第十八发明,在第十七发明的空气调节机的室外机中,上述冷却单元包括:控制箱内配管,其配置于上述控制箱内并有制冷剂流过;和翅片结构体,其具有多个翅片并安装于上述控制箱内配管。由此,高效地进行控制箱内的空气与流过控制箱内配管的制冷剂之间的热交换。
[0053] 第十九发明,在第十八发明的空气调节机的室外机中,上述冷却单元的上述控制箱内配管是连接上述减压装置和上述室内热交换器的配管的一部分。通过有效利用连接减压装置和室内热交换器的配管,无需设置用于控制箱内的空气的冷却的新的配管。
[0054] 第二十发明,在第十六发明的空气调节机的室外机中,上述排出通路的一端与配置于上述控制箱内的接水盘连接,并且上述排出通路的另一端配置在比上述排出通路的一端低,且比上述室外机的底板高的位置。由此,积存在配置于控制箱内的接水盘的水流过排水通路,即使在粉尘沉积在室外机的底板上的这样严酷的状态下,也不阻碍排水通路的流动,能够到达室外机的底板。
[0055] 第二十一发明,在第二十发明的空气调节机的室外机中,上述排出通路的另一端配置在比上述压缩机的上端低的位置。由此,能够防止压缩机的上端附近的充电部中的短路。
[0056] 第二十二发明,在第十六发明的空气调节机的室外机中,上述排出通路包括排放软管(drain hose)。由此,积存在配置于控制箱内的接水盘上的水能够可靠地到达室外机的底板。
[0057] 第二十三发明,在第十六发明的空气调节机的室外机中,上述排出通路位于上述控制箱的下表面至上述室外机的底板之间的位置,并包括在从将上述室外机分隔为风路侧和机械室侧的分隔板的面上在纵向设置的槽。由此,能够以更简单的结构实现排水通路。
[0058] 第二十四发明为具有第十六至第二十三发明的空气调节机的室外机的空气调节机。由此,能够实现具有高可靠性的空气调节机。
[0059] 第二十五发明,在第一至第八发明的冷却装置中,控制上述压缩机、室外热交换器、室外风扇和空气调节机的运转的上述控制箱和收纳在上述控制箱内的上述控制部件,配置在上述空气调节机的室外机内,将从上述控制部件发出的热量向上述控制箱的外部散热的翅片结构体,配置于上述控制箱。由此,控制部件所产生的热量通过翅片结构体能够排放至控制箱外部的空气中。另外,发热量小但耐热性低的控制部件被在冷却单元中与制冷剂进行热交换被冷却的控制箱内的空气冷却。因此,不必将冷却单元加大到所需大小以上,而且也不会降低空气调节机的运转效率。
[0060] 第二十六发明,在第二十五发明的冷却装置中,上述控制箱由热传导性良好的原材料构成,在上述翅片结构体安装有上述控制箱的上述控制部件。根据该结构,具有翅片结构体,该翅片结构体由热传导性良好的原材料构成,并配置为贯通控制箱,其中一方位于控制箱内部安装发热量大的控制部件,另一方配置于控制箱外侧且迎风的位置,由此,抑制控制部件被产生在冷却单元的表面上的结露水浸湿,并且发热量大且具有比较优秀的耐热性的控制部件(例如发热元件)所产生的热量通过翅片结构体排放至控制箱外部的空气中。另夕卜,发热量小但耐热性低的控制部件被在冷却单元中与制冷剂进行热交换被冷却的控制箱内的空气冷却。因此,不必将冷却单元加大到所需大小以上,而且也不会降低空气调节机的运转效率。
[0061] 第二十七发明,在第二十五发明的冷却装置中,上述冷却单元包括:控制箱内配管,其配置于上述控制箱内并有制冷剂流过;和翅片结构体,其具有多个翅片并安装于上述控制箱内配管。由此,高效地进行控制箱内的空气与流过控制箱内配管的制冷剂之间的热交换。
[0062] 第二十八发明,在第二十七发明的冷却装置中,上述冷却单元的上述控制箱内配管是连接减压装置和室内热交换器的配管的一部分。通过有效利用连接减压装置和室内热交换器的配管,无需设置用于控制箱内的空气的冷却的新的配管。
[0063] 第二十九发明,在第二十五发明的冷却装置中,在上述冷却单元的下方具有接受结露水的接水盘。由此,能够防止位于冷却单元的下方的空气调节机的构成要素被在冷却单元的表面产生的结露水浸湿。
[0064] 第三十发明,在第二十五发明的冷却装置中,具有将上述控制箱的内部空间隔热的隔热材料。由此,抑制热量从外部移动至控制箱内。其结果是,根据冷却单元的控制部件的冷却效果与没有隔热材料时相比得到提高。
[0065] 第三十一发明,在第三十发明的冷却装置中,上述隔热材料为真空隔热材料。由真空隔热材料,与隔热材料相比,向控制箱内的来自外部的热量的移动进一步受到抑制。其结果是,根据冷却单元的控制部件的冷却效果进一步提高。
[0066] 第三十二发明为具有第二十五至第三十一发明的冷却装置的空气调节机。由此,能够实现具有高可靠性的空气调节机。
[0067] 第三十三发明,在具有第一至第八发明的上述冷却装置和热栗装置,该热栗装置具有:上述压缩机、室内热交换器、减压装置、室内热交换器和将它们连接并有制冷剂流过的管道,使制冷剂循环而构成制冷循环,上述控制箱收纳进行上述热栗装置的上述压缩机和上述减压装置的运转控制并控制制冷剂的流量和压力的上述控制部件,并且具有用于吸气排气的开口部,上述冷却单元冷却来自上述控制箱的排气,上述空气调节机还包括:冷却单元收纳部,其形成包括上述开口部的风路,将上述冷却单元收纳在上述风路内;接合单元,其将上述控制箱和上述冷却单元收纳部接合;控制箱固定单元,其将上述控制箱固定于上述热栗装置;和冷却单元固定单元,其将上述冷却单元收纳部固定于上述热栗装置。由此,能够在将冷却单元收纳部固定在热栗装置(即空调装置内)的情况下,卸下控制箱。
[0068] 第三十四发明,在第三十三发明的空气调节机中,上述冷却单元具有热交换单元,该热交换单元导入将上述热栗装置的上述减压装置和上述室内热交换器连接的制冷剂配管,在上述排气与上述热栗装置的制冷剂之间进行热交换。由此,能够实现蒸发侧制冷剂的冷热利用。
[0069] 第三十五发明,在第三十三发明的空气调节机中,上述冷却单元收纳部,具有将上述风路的至少一部分隔热的隔热材料。由此,制冷剂配管和冷却单元收纳部的隔热性提高,制冷循环的热损受到抑制。
[0070] 第三十六发明,在第三十三发明的空气调节机中,上述冷却单元收纳部具有与上述风路内的最下部连通的排水通路。由此,能够排出结露水。
[0071 ] 第三十七发明,在第三十三发明的空气调节机中,上述风扇,通过在上述控制箱开口的上述开口部,进行上述控制箱内的空气的换气。由此,能够通过风扇进行强制换气。
[0072] 第三十八发明,在第三十三发明的空气调节机中,在上述冷却单元收纳部的内表面与上述冷却单元之间,形成有隔热层。由此,制冷剂配管和冷却单元收纳部的隔热性提尚,并能够抑制制冷循环的热损失。
[0073] 下面,参照附图说明本发明的实施方式。其中,本发明并不限于本实施方式。
[0074](实施方式1)
[0075]图1是概略性地表示本发明的实施方式1的冷却装置和空气调节机的结构的图。图2是概略性地表示实施方式1的控制箱的内部结构的图。图3是实施方式1的冷却单元的立体图。
[0076] 如图1所示,空气调节机20具有压缩机22、室外热交换器24、减压装置26、室内热交换器28以及将它们连接的制冷剂配管30、32、34、36。作为减压装置26,能够采用膨胀阀或作为铜制的毛细管的毛细管(capillary tube)。其中,空气调节机20被分为收纳压缩机22、室外热交换器24和减压装置26的室外机,以及收纳室内热交换器28的室内机。
[0077] 空气调节机20构成为,能够实现如下的制冷循环,即制冷剂经由制冷剂配管30、32、34、36,从压缩机22依次经过室外热交换器24、减压装置26、后述的控制箱42的冷却单元44、室内热交换器28,再次返回压缩机22。
[0078] 在制冷循环中,制冷剂被压缩机22压缩之后,以气相状态向室外热交换器24去流过制冷剂配管30内。接着,制冷剂通过经由室外热交换器24的与室外空气的热交换,被夺去热量,成为液相状态,并向减压装置26去流过制冷剂配管32。接着,制冷剂通过减压装置26膨胀,压力降低,并经由后述的控制箱42的冷却单元44向室内热交换器28去流过制冷剂配管34。然后,制冷剂经由室内热交换器28,被室内空气夺去热量,成为气相状态,并向压缩机22去流过制冷剂配管36。
[0079] 另外,空气调节机20具有控制制冷循环的控制部件(包括控制基板和装载在控制基板上的各种电子部件)40和保护控制部件40的控制箱42。其中,控制箱42设置于室外机。
[0080] 其中,本发明所说的“控制部件”是指用于空气调节机20的控制的电气部件等部件、例如控制压缩机22的输出或作为减压装置26的膨胀阀的开度的电子部件,其不限于安装有多个电子部件的控制基板,也指因局部或整体发热而需要冷却的部件。
[0081] 控制部件40通过收纳在控制箱42内,保护其免受如粉尘、水等的影响。为此,控制箱42构成为经密闭使粉尘或水不浸入其内部。例如,在控制箱42中,从控制部件40延伸至控制箱42的外部的线缆(未图示)所通过的孔被密封。另外,出于维护性方面的考虑控制箱42优选为由上表面开口的主体和覆盖主体的上表面的盖构成,进一步优选为主体和盖之间也进行密封。另外,这样的密封中,能够使用EPT (乙丙橡胶)片(sheet)等的海绵状的树脂材料。
[0082] 控制部件40由于密闭收纳在控制箱42内,需要进行冷却。因此,在控制箱42内设置有冷却单元44。
[0083] 冷却单元44构成为,通过与制冷循环的制冷剂的热交换对控制箱42内的空气进行冷却,如图2所示,由制冷剂配管34和安装于制冷剂配管34的翅片结构体46构成。
[0084] 具体而言,如图1所示,制冷剂配管34的一部分通过控制箱42内,如图2所示,在控制箱42内的制冷剂配管34的部分安装有具有板形状的多个翅片46a的翅片结构体46。冷却单元44设置于离开控制部件40的位置,并通过经由翅片结构体46在控制箱42内的空气和流过制冷剂配管34内部的制冷剂之间进行热交换,来冷却控制箱42内的空气。通过这样的冷却单元44,控制部件40通过空气被冷却。
[0085] 其中,构成冷却单元44的一部分的制冷剂配管,优选为连接减压装置26和室内热交换器28的制冷剂配管34。通过有效利用制冷剂配管34,无需仅为了冷却控制箱42内的空气而另设通过控制箱42内使制冷剂流过的配管。
[0086] 另外,制冷剂配管34由于流有通过减压装置26被降压的制冷剂,所以与图1所示的其他的制冷剂配管30、32、36相比,所作用的压力和所发生的振动较小。因此,与配置其他的制冷剂配管30、32、36时相比,将制冷剂配管34配置在控制箱42内时,更能够抑制振动。另外,作为其结果,能够使配置于控制箱42内的配管变薄,能够减少所使用的材料,具有能够控制成本的次要的优点。其次,作为另外的原因有,由于流过制冷剂配管34的制冷剂原本处于低压,所以经由控制箱42所引起的(尺寸变长所引起的)压力损失的影响小。
[0087] 冷却单元44的翅片结构体46,例如如图3所示,具有板形状的多个翅片46a和安装有各自的翅片46a的主体部46b,由铝等金属一体形成。板形状的多个翅片46a在翅片结构体46的主体部46b的一个表面上空出等间隔相互平行地排列设置。另外,翅片结构体46在设置有翅片46a的表面的相反侧的表面上具有与成形为蜿蜒形状的制冷剂配管34的部分卡合的多个槽46c。
[0088] 如图3所示,翅片结构体46的多个槽46c形成为在与多个翅片46a的并列方向(延伸方向)相同的方向延伸,使制冷剂配管34和各个翅片46a的热交换变得高效。具有这种结构的翅片结构体46,能够通过拉挤成型或挤压成型而制作,与其他的制作方法(例如切削加工)相比能够廉价地制作。
[0089] 其中,如果可能,冷却单元44如图2所示,优选以离开控制部件40的状态配置于控制部件40的下方。这是为了可靠防止控制部件被冷却单元44的表面(具体而言,翅片结构体46的表面和制冷剂配管34的表面)上产生的结露水浸湿。
[0090] 应对冷却单元44的表面产生的结露水下滴的情况,优选在冷却单元44的下方设置有接受结露水的盘形状的接水盘48。由此,能够防止位于冷却单元44的下方的空气调节机20的构成要素被结露水浸湿。其中,如图2所示,也可以在接水盘48的底部连接用于将接水盘48内的结露水排出至控制箱42的外部的排水管49。
[0091] 另外,在本实施方式1的冷却装置中,除冷却单元44之外,还设置有几个用于冷却别的控制部件40 (控制基板的别的部分)的单元。
[0092] 如图2所示,与冷却单元44的翅片结构体46不同的翅片结构体52被直接安装在控制部件40,尤其是作为控制部件40的一部分的控制基板发热较大的部分(例如发热元件设置部分)。该翅片结构体52构成为在控制部件40和控制箱42的外部的空气之间进行热交换。
[0093] 具体而言,翅片结构体52与冷却单元44的翅片结构体46 —样例如由铝等制作,并具有多个翅片52a。翅片结构体52的翅片52a构成为露出至控制箱42的外部。另外,翅片52a设置成位于用于使室外热交换器24周围的空气排出至室外机的外部的风扇(未图示)的下风的位置。经由这样的翅片结构体52,控制部件40通过室外机的风扇(未图示)被冷却。
[0094]另外,强制搅拌控制箱42的空气的风扇54设置在控制箱42内。该风扇54在停止驱动时,即使压缩机22被驱动从而低温的制冷剂流至制冷剂配管34,也几乎没有冷却单元44对控制部件40的冷却效果。另一方面,当驱动风扇54时,通过控制箱42内的空气被搅拌,使控制箱42内的温度分布一样,从而能够提高控制部件40的冷却效率。因此,在想要冷却控制部件40的情况下,驱动风扇54。风扇54的驱动通过安装于控制部件40的风扇驱动控制装置56 (风扇驱动控制单元)进行控制。
[0095] 另外,风扇54通过强制搅拌控制箱42内的空气,能够抑制在冷却单元44的表面产生结露水。具体说明,通过风扇54使冷却单元44周边的空气移动,所以与没有风扇54时相比,在冷却单元44的表面难以产生结露水,并且即使产生结露水,也难以生长。
[0096] 其中,风扇54,如图2所示,优选配置为向冷却单元44的翅片结构体46送风。风扇54向翅片结构体46送风,由此被冷却单元44冷却的空气扩散至控制箱42内整体。另夕卜,冷却单元44周围的空气的流动加快,在冷却单元44的表面更难以产生结露水。
[0097] 而且,为了抑制向控制箱42的内部的来自外部的热量的移动,控制箱42的内部空间优选通过隔热材料(未图示)进行隔热。隔热材料例如设置于控制箱42的外侧表面。通过该隔热材料,冷却单元44对控制部件40的冷却效果与没有隔热材料的情况相比提高。其中,从有效利用控制箱42内的空间这一点出发,隔热材料优选设置于控制箱42的外侧表面,但是也可以设置于控制箱42的内侧表面。
[0098] 其中,作为隔热材料,可以举出玻璃棉等纤维类隔热材料、聚氨酯泡沫等发泡类隔热材料、真空隔热材料等。优选为使用隔热性能更好的真空隔热材料。作为真空隔热材料例如可以举出,将玻璃纤维利用复合薄膜包装、使其内部压力降低的隔热材料。
[0099] 在控制箱42内,如图1所示,具有风扇驱动控制装置56和检测控制箱42内的温度的控制箱内温度检测部60。风扇驱动控制装置56和控制箱内温度检测部60作为控制部件40配备。
[0100] 压缩机22开始运转之后,当控制箱42内的温度为规定温度T1以下时,风扇驱动控制装置56不驱动风扇54,不对控制部件40进行冷却。并且,当控制箱42内的温度达到T1以上,控制箱内温度检测部60检测到这种情况时,风扇驱动控制装置56驱动风扇54,进行控制部件40的冷却,从而防止控制部件40达到一定温度以上而受到损伤。并且,当控制箱42内的温度与T1不同设置的低于T1的温度T2,或者,成为T2以下的温度,被控制箱内温度检测部60检测到时,风扇驱动控制装置56使风扇54停止。
[0101] 在控制箱42内的温度处于T1以下的期间不驱动风扇54,一旦超过T1之后驱动风扇54,之后,当成为作为低于T1的温度的T2以下时使风扇54停止,由此能够防止将控制部件40冷却到所需程度以上而在控制基板(控制部件)40中发生结露,能够确保可靠性。作为决定风扇54的驱动和停止的温度阈值,设置不同的两个温度T1和T2,这是为了防止当T2为与T1相同的温度时,控制箱43内的温度重复微小的变化时,风扇54频繁重复驱动和停止,使风扇54发生故障的可能性增高。
[0102] 其中,对于当控制箱42内的温度为几度以上时如果不驱动风扇54,即不进行控制部件40的冷却,则控制部件40就会受到损伤,以及当控制箱42内的温度为几度以下时如果驱动风扇54对控制部件40进行冷却,则控制部件40就会发生结露,能够通过预先把握其温度条件来进行Tl、T2的温度设定。在这样的结构中,通过设置一个温度检测单元(SP,通过设置一个控制箱内温度检测部60)来防止结露,并且进行控制部件40的冷却,从而能够防止控制部件40的损伤。因此,与利用多个温度检测单元来控制风扇54的驱动时相比更廉价。
[0103] 以上,举出上述的实施方式说明了本发明,但是本发明并不限于上述的实施方式。
[0104] 例如,在上述的实施方式中,说明了制冷剂依次流过压缩机22、室外热交换器24、减压装置26、室内热交换器28的空气调节机20,即执行供冷运转的空气调节机20,但是本发明不限于此。本发明也能够适用于制冷剂依次流过压缩机22、室外热交换器24、减压装置26、室内热交换器28的空气调节机20,即执行供暖运转的空气调节机或能够在供冷运转和供暖运转之间切换运行的空气调节机。
[0105]另外,上述的实施方式中,冷却单元44构成为利用全部的流过制冷剂配管34内的制冷剂来冷却控制箱42内的空气,但是本发明不限于此。也可以将流至制冷剂配管30、32、34,36中的任一个的制冷剂的一部分利用于控制箱42内的空气的冷却。
[0106] 例如,设置从减压装置26的下游侧附近的制冷剂配管34的部分分支,通过控制箱42内部,然后流至室内热交换器28的上游侧附近的制冷剂配管34的部分的旁通(bypass)配管,在该旁通配管上安装翅片结构体,从而构成冷却单元44。此时,与上述实施方式相比,虽然对控制部件40的冷却能力降低,但是空气调节机20的供冷能力提高。
[0107](实施方式2)
[0108] 图4是示意性地表示本发明的实施方式2的空气调节机的结构的图。在图4中,66是检测外部空气温度的外部空气温度检测部(外部空气温度检测单元),下面,只记载与实施方式1不同的部分。
[0109] 当外部空气温度为规定温度T3以上时,外部空气温度检测部66若检测到这种情况,则风扇驱动控制装置56就驱动风扇54进行控制部件40的冷却,防止控制部件40达到一定温度以上而受到损伤。并且,当外部空气温度为低于温度T3的规定温度T4以下时,风扇驱动控制装置56就不驱动风扇54,不冷却控制部件40,从而防止将控制部件40冷却至所需程度以上而发生结露。另外,当风扇54正在驱动时,外部空气温度从T4以上的状态变化为T4以下的温度时,也使风扇54停止,从而防止将控制部件40冷却至所需程度以上而发生结露。
[0110] 作为决定风扇54的驱动和停止的温度阈值,设置不同的两个温度T3和T4,这是为了防止风扇54频繁地反复驱动和停止而使风扇54发生故障。
[0111] 其中,对于当外部空气温度为几度以上时如果不驱动风扇54,即不进行控制部件40的冷却,则控制部件40就会受到损伤,以及当外部气体温度为几度以下时如果驱动风扇54对控制部件40进行冷却,则控制部件40就会发生结露,能够通过预先把握其温度条件来进行T3、Τ4的温度设定。在这样的结构中,通过设置一个温度检测单元(S卩,通过设置一个控制箱内温度检测部60)来防止结露,并且进行控制部件40的冷却,从而能够防止控制部件40的损伤,与利用多个温度检测单元来控制风扇54的驱动时相比更廉价。
[0112](实施方式3)
[0113]图5是示意性地表示本发明的实施方式3的空气调节机的结构的图。在图5中,62是检测压缩机22的频率的频率检测部(频率检测单元),64是检测流过压缩机的电流值的电流值检测部(电流值检测单元),都配置于控制部件40。下面,只记载与实施方式1、2不同的部分。
[0114] 当频率检测部62检测到规定频率f 1以上的频率时,风扇驱动控制装置56驱动风扇54,进行控制部件40的冷却,防止控制部件40达到一定温度以上而受到损伤。并且,当频率检测部62检测到规定的频率f2以下的频率时,风扇驱动控制装置56就不驱动风扇54,不冷却控制部件40,从而防止控制部件40被冷却至所需程度以上而发生结露。
[0115] 通过预先把握驱动风扇54来冷却控制部件40所需的压缩机的频率和停止风扇54来防止控制部件40的结露所需的频率,能够设定规定频率Π、f2。在这样的结构中,没有温度检测单元也能够防止结露,并且能够进行控制部件40的冷却来防止控制部件40的损伤,从而与利用温度检测单元来控制风扇54的驱动的情况相比,更廉价。
[0116] 另外,当电流值检测部64检测到规定电流值II以上的电流值时,风扇驱动控制装置56驱动风扇54,进行控制部件40的冷却,防止控制部件40达到一定温度以上而受到损伤。并且,当电流值检测部64检测到比电流值11低的规定的电流值12以下的电流值时,风扇驱动控制装置56就不驱动风扇54,不冷却控制部件40,从而防止控制部件40被冷却至所需程度以上而发生结露。
[0117] 通过预先把握驱动风扇54来冷却控制部件40所需的电流值和停止风扇54来防止控制部件40的结露所需的电流值,能够设定规定电流值I1、12。在这样的结构中,没有温度检测单元也能够防止结露,并且能够进行控制部件40的冷却来防止控制部件40的损伤,从而与利用温度检测单元来控制风扇54的驱动的情况相比,更廉价。
[0118] 作为利用频率或电流值来控制风扇54的驱动和停止的阈值,每个分别设置如频率fl、f2或电流值11、12之类的不同的两个值,这是为了防止风扇54频繁地反复驱动和停止而使风扇54发生故障。
[0119] 其中,如上所述,即使设置频率检测部62或电流值检测部64而不检测频率或电流值,例如,从设置于控制部件的频率控制装置或电流控制装置,将压缩机22的驱动频率或电流值以控制信号传送至压缩机22的情况下,也能够基于其控制值控制风扇54的驱动。
[0120] 另外,当驱动的压缩机22停止时,在一定时间内需要控制部件的冷却并且没有控制部件的结露的顾虑时,也能够考虑在压缩机22停止运转后的一定时间,驱动风扇54来冷却控制部件的方法。
[0121] 在上述实施方式中,说明了为了控制风扇54的驱动和停止,利用频率检测部62或电流值检测部64中的任一个进行控制的方法,但是也可以组合两者来进行控制。并且,也能够将频率检测部62和电流值检测部64中的任一个或两者、以及控制箱内温度检测部60和外部空气温度检测部66中的任一个组合,来控制风扇54的驱动。这时,温度检测单元也可以只用一个,与使用多个温度检测单元控制风扇54的驱动的情况相比,更廉价。
[0122](实施方式4)
[0123] 图7是示意性地表示本发明的实施方式4的空气调节机的结构的图。下面,只记载与上述实施方式不同的部分。
[0124] 在控制部件40,如图7所示具有:风扇驱动控制装置56(风扇驱动控制单元);检测控制箱42内的温度的控制箱内温度检测部60 ;控制压缩机22的频率的频率控制装置(频率控制单元68);和控制流过压缩机22的电流的电流控制装置(电流控制单元)70。
[0125] 当控制箱42内的温度为规定温度T5以上时,控制箱内温度检测部60检测到这种情况,频率控制装置68使压缩机22的频率降低至规定的值或其以下。由此,例如当风扇54由于某种原因转速下降或停止从而包括风扇54和冷却单元44的冷却装置无法充分冷却控制部件40时,也能够使压缩机22的驱动频率降低,减小控制部件40的发热量,降低其温度,从而不使控制部件40损伤。这个动作,在风扇驱动控制装置56正常发挥作用驱动风扇54时也实施。S卩,当根据风扇54的控制部件40的冷却由于某种原因无法实现,或者,虽然冷却但其冷却程度较差时,频率控制装置68,使压缩机22的频率降低至规定的值或其以下,抑制控制部件40的发热量,从而防止其损伤。并且,当控制箱内温度检测部60检测到低于规定温度T5的另外的规定温度T6以下时,频率控制装置68使压缩机22的频率上升至规定的值,或者,上升至原来的频率,进行运转。
[0126] 作为用于改变压缩机22的频率的温度阈值,设置不同的两个温度T5和T6,这是为了避免当T5与T6为相同的温度时,控制箱42内的温度重复微小的变化时,反复进行降低频率的动作和提高频率的动作,空气调节机20的运转在短时间内频繁地反复变化。
[0127]另外,作为抑制控制部件40的温度上升的其他的方法,当控制箱42内的温度为规定温度T7以上时,控制箱内温度检测部60检测到这种情况,电流控制装置70使流过压缩机22的电流降低至规定的值或其以下。由此,例如当风扇54由于某种原因转速下降或停止从而包括风扇54和冷却单元44的冷却装置无法充分冷却控制部件40时,也能够使流过压缩机22的电流降低,减小控制部件40的发热量,降低其温度,从而不使控制部件40损伤。并且,当控制箱内温度检测部60检测到低于规定温度T7的另外的规定温度T8以下时,电流控制装置70使流过压缩机22的电流上升至规定的值,或者上升至原来的电流,进行运转。
[0128] 作为用于改变流过压缩机22的电流的温度阈值,设置不同的两个温度T7和T8,这是为了避免当T7与T8为相同的温度时,控制箱42内的温度重复微小的变化时,反复进行降低和提高流过压缩机22的电流的动作,空气调节机20的运转在短时间内频繁地反复变化。
[0129] 根据本实施方式,当风扇54由于某种原因转速下降或停止等,从而冷却装置无法充分冷却控制部件40时,也能够使压缩机22的驱动频率降低,或使流过压缩机22的电流降低,减低控制部件40的温度,从而不使控制部件40损伤。因此,即使发生冷却装置无法充分冷却控制部件的情况,也能够防止控制部件受到损伤。另外,通过将上述的实施方式1〜3的结构应用于本实施方式,能够减少用于驱动风扇54的温度检测单元的个数,能够提供廉价的冷却装置。
[0130] 以上,举出上述的实施方式说明了本发明,但是本发明并不限于上述的实施方式。例如,冷却单元44在控制箱42内,如图2所示,配置于控制部件40的下方,但是,如果通过风扇54强制搅拌控制箱42内的空气而不产生下滴至冷却单元44的表面的结露水,则也能够将冷却单元44配置于控制部件40的上方。此时,优选在冷却单元44和控制部件40之间配置接水盘48。
[0131](实施方式5)
[0132] 图8是示意性地表示本发明的实施方式5的空气调节机的结构的图。在图8中,72是检测风扇54的转速的风扇转速检测部(风扇转速检测单元)。下面,只记载与上述实施方式不同的部分。
[0133] 当风扇转速检测部72检测到规定以下的转速时,控制压缩机的驱动频率的频率控制装置68将频率设为规定的值或其以下。因此,当风扇54的转速由于某种原因减小,或者风扇54停止旋转等,无法充分冷却控制部件40时,也能够通过降低压缩机22的驱动频率,使控制部件40的温度不会达到规定温度以上地进行保护,能够确保更高的可靠性。其中,当风扇54的转速达到与上述不同的规定以上的转速时,提升频率的值,或者使其返回原来的频率。
[0134] 另外,当风扇转速检测部72检测到规定以下的转速时,控制流过压缩机的电流22的电流控制装置70也可以将电流设为规定的值或其以下。由此,当风扇54的转速由于某种原因减小,或者,风扇54停止旋转等,无法充分冷却控制部件40时,也能够通过降低流过压缩机22的电流,使控制部件40的温度不会成为规定温度以上,进行保护,能够确保更高的可靠性。其中,当风扇54的转速达到与上述不同的规定以上的转速时,提升电流值,或者使其返回原来的电流值。另外,通过将上述的实施方式1〜3的结构应用于本实施方式,能够减少用于驱动风扇54的温度检测单元的个数,能够提供廉价的冷却装置。
[0135](实施方式6)
[0136]图9是表示本发明的实施方式6的空气调节机的控制箱的内部的概略结构图。下面,只记载与上述实施方式不同的部分。
[0137] 如图9所示,冷却单元44在离开控制基板80的状态下配置于控制基板80的下方。这是为了可靠防止控制基板80被冷却单元44的表面(具体而言,翅片结构体46的表面和制冷剂配管34的表面)上产生的结露水浸湿。其中,如图10所示的本实施方式6的变形例的控制箱的内部的概略结构那样,也可以将冷却单元44在离开控制基板80的状态下且相对于控制基板80水平方向的位置上进行配置。
[0138] 应对冷却单元44的表面产生的结露水下滴的情况,优选在冷却单元44的下方设置接收结露水的盘形状的接水盘48。由此,能够防止位于冷却单元44的下方的空气调节机20的构成要素被结露水浸湿。如图9 (或图10)所示,在接水盘48的底部,配置有将积存在内部的结露水排出至控制箱42的外部的排水管49。在排水管49,连接有图11所示的排出通路93的一端,排出通路93沿分隔板90向下方延伸,被引导至室外机的底板94。
[0139] 排出通路93在使用排放软管(drain hose) 93a的情况(参照图11 (a)的A部放大图),另一端向下方开口,开口部配置于从室外机的底板94离开至上方的位置。
[0140] 另外,如果是分隔板90的面上在纵向设置有排出通路93的槽93b的情况(参照图11(b)的A部放大图),则槽在纵向约束水的流动,并且能够防止由于水的表面张力从槽93b的内侧向外飞散。在槽93b的端部中,构成为,在高于室外机的底板94的位置,使槽93b的深度缓慢变浅,最终与分隔板90成为同一面。由此,在室外机的底板94上沉积有粉尘的严酷的状态下,排出通路93也不阻碍水的流动,并能够到达室外机的底板94。另外,排出通路93的另一端配置于低于压缩机22的上端的位置,构成为,防止压缩机22的上端附近的充电部中的短路。
[0141] 为了抑制向控制箱42的内部的来自外部的热量的移动,控制箱42的内部空间优选通过隔热材料82进行隔热。隔热材料82例如设置于如图9所示的控制箱42的外侧表面。通过该隔热材料82,冷却单元44对控制基板80的冷却效果与没有隔热材料82的情况相比提高。其中,从有效利用控制箱42内的空间这一点出发,隔热材料82优选设置于控制箱42的外侧表面,但是也可以设置于控制箱42的内侧表面。其中,作为隔热材料82,可以举出玻璃棉等纤维类隔热材料、聚氨酯泡沫等的发泡类隔热材料、真空隔热材料等。
[0142] 根据本实施方式,冷却控制箱42内的空气的冷却单元44在离开控制基板80的状态下,配置于控制基板80的下方的控制箱42内的位置或相对于控制基板80水平方向的控制箱42内的位置。由此,能够可靠防止控制基板80被冷却单元44的表面上产生的结露水浸湿,从而实现具有高可靠性的空气调节机20。
[0143] 以上,举出上述的实施方式说明了本发明,但是本发明并不限于上述的实施方式。
[0144] 例如,在上述的实施方式的情况中,为了强制搅拌控制箱42内的空气,风扇54配置于控制箱42内,但是如果冷却单元44对控制基板80的冷却很充分,也可以省略风扇54。
[0145](实施方式7)
[0146]图12是表示本发明的实施方式7的空气调节机的控制箱的内部的概略结构图。下面,只记载与上述实施方式不同的部分。
[0147] 如图12所示,控制基板80由于收纳在控制箱42内,需要冷却。在安装于控制基板80且发热的控制部件上,具有直接作用于压缩机22的输出,具有较优秀的耐热性的例如功率晶体管或二极管电桥等半导体元件86、存在可靠性因温度上升而显著下降的顾虑的例如电解电容器88等部件。
[0148] 在发热量、耐热性不同的控制部件近接配置的状态下,需要将控制箱42内的空气温度冷却至耐热性低的控制部件,例如电解电容器88的可靠性降低的临界温度以下。另一方面,具有优秀的耐热性的控制部件,例如功率晶体管、二极管电桥等半导体元件86发热量大,但是不必将温度降低至耐热性低的控制部件、例如电解电容器88的可靠性降低的临界温度以下。
[0149] S卩,具有较优秀的耐热性的例如功率晶体管或二极管电桥等半导体元件86 (第一部件)和存在可靠性因温度上升而显著下降的顾虑的例如电解电容器88等部件(第二部件)优选通过别的方法冷却。
[0150] 为此,在控制箱42内设置有冷却单元44,并且设置有翅片结构体52 (第二翅片结构体),该翅片结构体由热传导性良好的原材料制作,并配置成贯通控制箱,其中一方位于控制箱42的内部安装发热量大的控制部件,另一方配置于控制箱外侧且迎风的位置。具体而言,翅片结构体52与冷却单元44的翅片结构体46 (第一翅片结构体)同样,例如由铝等制作,具有多个翅片52a。翅片结构体52的翅片52a构成为露出至控制箱42的外部。
[0151] 另外,翅片52a,如图13所示,设置为位于用于将室外热交换器24周围的空气排出至室外机的外部的风扇96的下方的位置。经由这种翅片结构体52,安装于控制基板80的发热量大的如半导体元件86之类的控制部件被室外机的风扇96冷却。
[0152] 根据本实施方式,冷却控制箱42内的空气的冷却单元44在离开控制基板80的状态下,配置于控制基板80的下方的控制箱42内的位置或相对于控制基板80水平方向的控制箱42内的位置。由此,能够可靠防止控制基板80被冷却单元44的表面上产生的结露水浸湿,从而实现具有高可靠性的空气调节机20。
[0153](实施方式8)
[0154]图14A表示本发明的实施方式8的空气调节机的结构。本发明的实施方式8的空气调节机101由室外机156、室内机154和将它们连接的制冷剂配管构成。而且,在室外机156上,配置有压缩机102、节流阀106 (减压装置)和室外热交换器104。而且,空气调节机101具有:连接压缩机102的制冷剂排出口和室外热交换器104的第一配管166 ;连接室外热交换器104和节流阀的第二配管164 ;节流阀106至室内热交换器108的第三配管162 ;和连接室外热交换器108和压缩机102的第四配管160。
[0155] 室内机154具有室内热交换器108、送风风扇(未图示)和控制送风方向的通风窗(louver)(未图示)。
[0156] 本发明的控制箱110和冷却单元收纳部112配置于第三配管162上,第三配管162贯通收纳在冷却单元收纳部112的内部的冷却单元114,到达室内热交换器108。
[0157] 图14B是表示图14A所示的空气调节机的供冷动作时的制冷剂的流动的示意图。从压缩机102的排出口排出的制冷剂,经由第一配管166到达室外热交换器104。在室外热交换器104中通过制冷剂与低温的室外空气进行热交换被冷凝的制冷剂,经由第二配管164到达节流阀106。在节流阀106中减压,温度降低的制冷剂通过第三配管162导入至冷却单元114,与冷却单元114 一起供给到控制箱110中被加温的空气冷却。之后,到达室内热交换器108,与比制冷剂高温的室内空气进行热交换而蒸发的制冷剂,经由第四配管160,返回压缩机102的吸入口。
[0158] 图15是实施方式8的控制箱110和冷却单元收纳部112的卸下示意图。控制箱110为树脂制的箱,并且所需之处利用金属板实施有电磁屏蔽。在控制箱110的内部固定有包括形成控制装置的印刷基盘(控制基板)和带有发热的电子部件的控制部件120。其中,压缩机102、风扇、通风窗和节流阀106各自与控制箱110内部的控制装置进行电连接,由控制装置进行控制。另外,控制箱110的底面开口有两个开口部122,这些开口部122作为控制箱110的吸排气用的开口利用。各个开口部122之内的一个开口部上设置有风扇124,能够强制对控制箱110内部的空气进行排气。
[0159] 另外,在控制箱110,具有与形成室外机156的送风路的侧板进行连接、固定的控制箱固定单元126。本实施方式的风扇为排气用的,但是也可以是吸气用的。另外,本实施方式的控制箱110的开口部122的设置数可以为两个或多个,也可以为在一个开口部和其一部分上具有吸排气风扇的结构。
[0160] 在本实施方式中,控制箱110经由接合单元125与冷却单元收纳部112接合。为了提高控制箱110和冷却单元收纳部112的密着性,通过橡胶包装(rubber packing)和螺纹固定构成接合单元125。但是,接合单元125也可以具有设置于控制箱110和冷却单元收纳部112两者的嵌合结构。
[0161] 本实施方式中的冷却单元收纳部112通过接合单元125与控制箱110接合。另外,冷却单元收纳部112由树脂成形为如下形状:具有以覆盖设置于控制箱110的开口部122整体的方式上表面开得很大的斗状的形态,具有使接合单元125压接的翻折(折返)。而且,在冷却单元收纳部112内,以贯通其侧面的形状,导入有第三配管162,其内部收纳有与该第三配管162接合的冷却单元114。另外,冷却单元114的底面的最下部具有包括排水口和配水管的排水通路118。本发明的冷却单元114采用了通过铝制的散热器(heat sink)和铝制的底座夹入第三配管162的形式,但是并不限于此,例如也可以为仅有在冷却单元收纳部112的内部蜿蜒形成的铜管的形式。
[0162] 而且,冷却单元收纳部112通过冷却单元固定单元128,固定于作为热栗装置103的一部分的室外机的送风路形成板。冷却单元固定单元128构成为形成在送风路形成板上的挂钩上插入弯曲成L字状的金属板的弯曲部分的形式。而且,冷却单元收纳部112经由未图示的隔热材料固定于该金属板,但是隔热单元116例如由这些隔热材料和金属板构成。
[0163] 通过以上的结构,控制箱110内的空气由风扇124通过开口部122,排出至收纳有冷却单元114的冷却单元收纳部112内。被冷却单元114冷却的空气由于差压,从设置于控制箱110上的又一个开口部122对流、扩散至控制箱110内部,冷却控制部件120。另外,即使在冷却单元114上发生结露并下滴,结露水也从排水通路118排出,所以能够防止结露水流入控制箱110内。而且,在冷却单元收纳部112内部,即使湿度上升,也由于水蒸气分压水蒸气经由排水通路118向系统外分散,具有减轻内部结露的效果。
[0164] 而且,在本实施方式中,在隔热单元116的下方配置有压缩机或冷凝侧的高温配管,但是通过隔热单元116,冷却单元收纳部112与这些高温配管等之间的热移动被切断。因此,能够防止高温配管的热损失、作为蒸发侧配管的第三配管62内部的制冷剂的温度上升所引起的密度下降。
[0165]图16是在本实施方式中与冷却单元收纳部112 —起将控制箱110固定于热栗装置103的状态的示意图。如上所述,控制箱110和冷却单元收纳部112分别通过单独具有控制箱固定单元126和冷却单元固定单元128,如图15、图16所示,构成为与移动困难的第三配管162无关地,能够容易地卸下控制箱110。
[0166](实施方式9)
[0167] 说明具有本发明的实施方式9的空气调节机的控制箱的结构。下面,只记载与上述实施方式不同的部分。
[0168] 图17A是控制箱110的开口部122设置于控制箱110的侧面时的示意图,图17B是表示图17A中的B-B’截面上的控制箱110、冷却单元收纳部112和其内部的截面图。
[0169] 在本实施方式中,从冷却单元收纳部112向冷却单元114的底部,作为隔热层形成单元形成有微小的突起190。通过该突起190,冷却单元114与冷却单元收纳部112之间形成空气层(即隔热层)。由此,使冷却单元114和空气的热交换面积增大,能够防止从冷却单元114向冷却单元收纳部112的冷热的损失。隔热层形成单元不限于与冷却单元收纳部112 一体成型的突起190,也可以使用隔热材料。
[0170] 其中,通过适当组合上述的各种实施方式当中的任意的实施方式,能够发挥各自所具有的效果。
[0171] 本发明在冷却装置无法充分冷却控制部件时,也能够使控制部件不达到规定以上的温度从而保护控制部件,并且能够实现具有高可靠性的冷却装置和空气调节机。因此,只要是利用制冷剂对控制箱内的空气进行冷却的装置,就不限于空气调节机,例如也能够适用于冷藏库等处理制冷剂的装置。
[0172] 本发明中,参照附图充分对优选的实施方式进行了说明,但是对本领域技术人员很明确,能过对其作出各种变形和修正。这样的变形和修正只要不脱离根据所附权利要求的本发明的范围,就应理解这种变形和修正包含在其中。
[0173] 作为整体,参照日本国特许出愿N0.2011-144025号(申请日:2011年6月29日)的说明书、附图以及权利要求的公开内容、日本国特许出愿N0.2011-149811号(申请日:2011年7月6日)的说明书、附图以及权利要求的公开内容、日本国特许出愿N0.2011-149812号(申请日:2011年7月6日)的说明书、附图以及权利要求的公开内容、日本国特许出愿N0.2011-239984号(申请日:2011年11月1日)的说明书、附图以及权利要求的公开内容、以及日本国特许出愿N0.2011-239985号(申请日:2011年11月1日)的说明书、附图以及权利要求的公开内容,引入到本说明书中。
[0174] 附图符号
[0175] 20空气调节机
[0176] 22压缩机
[0177] 24室外热交换器
[0178] 26减压装置
[0179] 28室内热交换器
[0180] 40控制部件
[0181] 42控制箱
[0182] 44冷却单元
[0183] 54 风扇
[0184] 56风扇驱动控制装置
[0185] 60控制箱内温度检测部
[0186] 62频率检测部
[0187] 64电流值检测部
[0188] 66外部空气温度检测部
[0189] 68频率控制装置
[0190] 70电流控制装置
[0191] 72风扇转速检测部
[0192] 80控制基板
[0193] 82隔热材料
[0194] 90分隔板
[0195] 93 排出通路
[0196] 94 室外机的底板
[0197] 86 半导体元件
[0198] 88 电解电容器
[0199] 96 风扇
[0200] 101空气调节装置
[0201] 102压缩机
[0202] 104室外热交换器
[0203] 106节流阀
[0204] 108室内热交换器
[0205] 110控制箱
[0206] 112冷却单元收纳部
[0207] 114冷却单元
[0208] 116隔热单元
[0209] 118排水通路
[0210] 120控制部件
[0211] 122 开口部
[0212] 124 风扇
[0213] 125接合单元
[0214] 126控制箱固定单元
[0215] 128冷却单元固定单元
[0216] 154室内机
[0217] 156室外机
[0218] 160第四配管
[0219] 162第三配管
[0220] 164 第二配管
[0221] 166 第一配管
[0222] 190突起(隔热层形成单元)

Claims (36)

1.一种冷却装置,其特征在于,包括: 冷却单元,其在控制箱内以离开控制部件的状态进行配置,并通过与制冷剂的热交换对所述控制箱内的空气进行冷却; 风扇,其搅拌所述控制箱内的空气; 控制所述风扇的驱动的风扇驱动控制单元; 控制箱内温度检测单元,其检测所述控制箱内的温度; 频率控制单元,其控制使所述制冷剂循环的压缩机的驱动频率;和检测所述压缩机的频率的频率检测单元或设定规定的频率的频率设定单元,其中所述风扇驱动控制单元,在所述频率检测单元检测到规定以下的频率或者所述频率设定单元输出规定以下的频率时停止所述风扇,并且在检测到规定以上的频率或者输出规定以上的频率时驱动所述风扇, 当所述控制箱内温度检测单元检测到规定以上的温度时,所述频率控制单元降低频率。
2.如权利要求1所述的冷却装置,其特征在于,还包括: 检测所述风扇的转速的风扇转速检测单元,其中 当所述风扇转速检测单元检测到规定以下的转速时,所述频率控制单元降低频率。
3.—种冷却装置,其特征在于,包括: 冷却单元,其在控制箱内以离开控制部件的状态进行配置,并通过与制冷剂的热交换对所述控制箱内的空气进行冷却; 风扇,其搅拌所述控制箱内的空气; 控制所述风扇的驱动的风扇驱动控制单元; 控制箱内温度检测单元,其检测所述控制箱内的温度; 电流控制单元,其控制流过使所述制冷剂循环的压缩机的电流;和检测流过所述压缩机的电流值的电流值检测单元或设定规定的电流值的电流值设定单元,其中 所述风扇驱动控制单元,在所述电流值检测单元检测到规定以下的值或者所述电流值设定单元输出规定以下的值时停止所述风扇,并且在检测到规定以上的值或者输出规定以上的值时驱动所述风扇, 当所述控制箱内温度检测单元检测到规定以上的温度时,所述电流控制单元降低电流值。
4.如权利要求3所述的冷却装置,其特征在于,还包括: 检测所述风扇的转速的风扇转速检测单元,其中 当所述风扇转速检测单元检测到规定以下的转速时,所述电流控制单元降低电流值。
5.如权利要求1〜4中任一项所述的冷却装置,其特征在于: 所述风扇驱动控制单元,在所述控制箱内温度检测单元检测到规定以下的温度时停止所述风扇,并且在检测到规定以上的温度时驱动所述风扇。
6.如权利要求1〜4中任一项所述的冷却装置,其特征在于,包括: 检测外部空气温度的外部空气温度检测单元, 所述风扇驱动控制单元,在所述外部空气温度检测单元检测到规定以下的温度时停止所述风扇,并且在检测到规定以上的温度时驱动所述风扇。
7.如权利要求1〜4中任一项所述的冷却装置,其特征在于: 所述冷却单元包括具有多个翅片的翅片结构体和安装于所述翅片结构体的与所述翅片相反的侧面的制冷剂配管,所述翅片和制冷剂配管安装用槽形成在相同方向上。
8.如权利要求7所述的冷却装置,其特征在于: 所述冷却单元配置于所述控制部件的下方,在该冷却单元的下方配置有接水盘。
9.如权利要求7所述的冷却装置,其特征在于: 所述冷却单元包括另外的翅片结构体,该另外的翅片结构体具有直接安装于作为所述控制部件的一部分的控制基板的多个翅片,其中,该另外的翅片结构体的所述翅片露出至内置有所述冷却单元的所述控制箱的外部。
10.如权利要求7所述的冷却装置,其特征在于: 搅拌所述控制箱内的空气的所述风扇配置为向所述冷却单元的所述翅片结构体送风。
11.一种空气调节机,其特征在于: 具有所述压缩机、室外热交换器、减压装置、室内热交换器、以及将它们连接使制冷剂流动的配管, 作为对收纳在该空气调节机的所述控制箱内的所述控制部件进行冷却的冷却装置,使用权利要求1〜10中任一项所述的冷却装置。
12.如权利要求11所述的空气调节机,其特征在于: 所述冷却装置中的对所述控制箱内的空气进行冷却的所述冷却单元的制冷剂,是流过所述减压装置与所述室内热交换器之间的配管的制冷剂。
13.如权利要求11所述的空气调节机,其特征在于: 所述冷却装置中的对所述控制箱内的空气进行冷却的所述冷却单元的制冷剂,是从包括所述压缩机、所述室外热交换器、所述减压装置和所述室内热交换器的制冷循环的一部分分流的制冷剂。
14.一种空气调节机的室外机,该空气调节机具有连接所述压缩机、室外热交换器、减压装置和室内热交换器而构成的制冷循环,所述空气调节机的室外机的特征在于: 所述室外机包括:所述压缩机;所述室外热交换器;室外送风风扇;在内部具有所述控制部件的所述控制箱;和冷却所述控制部件的权利要求1〜6中任一项所述的所述冷却装置, 设置有将所述控制箱内产生的结露水排出至所述控制箱的外部的排出通路。
15.如权利要求14所述的空气调节机的室外机,其特征在于: 所述冷却单元配置于相对于所述控制部件在下方离开的所述控制箱内的位置,或者相对于所述控制部件在水平方向上离开的所述控制箱内的位置。
16.如权利要求15所述的室外机,其特征在于: 所述冷却单元包括: 控制箱内配管,其配置于所述控制箱内并有制冷剂流过;和 翅片结构体,其具有多个翅片并安装于所述控制箱内配管。
17.如权利要求16所述的空气调节机的室外机,其特征在于: 所述冷却单元的所述控制箱内配管是连接所述减压装置和所述室内热交换器的配管的一部分。
18.如权利要求14所述的空气调节机的室外机,其特征在于: 所述排出通路的一端与配置于所述控制箱内的接水盘连接,并且所述排出通路的另一端配置在比所述排出通路的一端低,且比所述室外机的底板高的位置。
19.如权利要求18所述的空气调节机的室外机,其特征在于: 所述排出通路的另一端配置在比所述压缩机的上端低的位置。
20.如权利要求14所述的空气调节机的室外机,其特征在于: 所述排出通路包括排放软管。
21.如权利要求14所述的空气调节机的室外机,其特征在于: 所述排出通路位于所述控制箱的下表面至所述室外机的底板之间的位置,并包括在从将所述室外机分隔为风路侧和机械室侧的分隔板的面上在纵向设置的槽。
22.—种空气调节机,其特征在于: 具有权利要求14〜21中任一项所述的室外机。
23.如权利要求1〜4中任一项所述的冷却装置,其特征在于: 控制所述压缩机、室外热交换器、室外风扇和空气调节机的运转的所述控制箱和收纳在所述控制箱内的所述控制部件,配置在所述空气调节机的室外机内, 将从所述控制部件发出的热量向所述控制箱的外部散热的翅片结构体,配置于所述控制箱。
24.如权利要求23所述的冷却装置,其特征在于: 所述控制箱由热传导性良好的原材料构成,在所述翅片结构体安装有所述控制箱的所述控制部件。
25.如权利要求23所述的冷却装置,其特征在于: 所述冷却单元包括: 控制箱内配管,其配置于所述控制箱内并有制冷剂流过;和 翅片结构体,其具有多个翅片并安装于所述控制箱内配管。
26.如权利要求25所述的冷却装置,其特征在于: 所述冷却单元的所述控制箱内配管是连接减压装置和室内热交换器的配管的一部分。
27.如权利要求23所述的冷却装置,其特征在于: 在所述冷却单元的下方具有接受结露水的接水盘。
28.如权利要求23所述的冷却装置,其特征在于: 具有将所述控制箱的内部空间隔热的隔热材料。
29.如权利要求28所述的冷却装置,其特征在于: 所述隔热材料为真空隔热材料。
30.一种空气调节机,其特征在于: 具有权利要求23〜29中任一项所述的冷却装置。
31.—种空气调节机,其特征在于: 具有权利要求1〜6中任一项所述的所述冷却装置和热栗装置,该热栗装置具有:所述压缩机、室内热交换器、减压装置、室外热交换器和将它们连接并有制冷剂流过的管道,使制冷剂循环而构成制冷循环, 所述控制箱收纳进行所述热栗装置的所述压缩机和所述减压装置的运转控制并控制制冷剂的流量和压力的所述控制部件,并且具有用于吸气排气的开口部,所述冷却单元冷却来自所述控制箱的排气, 所述空气调节机还包括: 冷却单元收纳部,其形成包括所述开口部的风路,将所述冷却单元收纳在所述风路内; 接合单元,其将所述控制箱和所述冷却单元收纳部接合; 控制箱固定单元,其将所述控制箱固定于所述热栗装置;和 冷却单元固定单元,其将所述冷却单元收纳部固定于所述热栗装置。
32.如权利要求31所述的空气调节机,其特征在于: 所述冷却单元具有热交换单元,该热交换单元导入将所述热栗装置的所述减压装置和所述室内热交换器连接的制冷剂配管,在所述排气与所述热栗装置的制冷剂之间进行热交换。
33.如权利要求31所述的空气调节机,其特征在于: 所述冷却单元收纳部,具有将所述风路的至少一部分隔热的隔热材料。
34.如权利要求31所述的空气调节机,其特征在于: 所述冷却单元收纳部具有与所述风路内的最下部连通的排水通路。
35.如权利要求31所述的空气调节机,其特征在于: 所述风扇,通过在所述控制箱开口的所述开口部,进行所述控制箱内的空气的换气。
36.如权利要求31所述的空气调节机,其特征在于: 在所述冷却单元收纳部的内表面与所述冷却单元之间,形成有隔热层。
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