CN103392102A

CN103392102A - 空气调节机

Info

Publication number: CN103392102A
Application number: CN2012800103670A
Authority: CN
Inventors: 川边义和; 藤高章; 丸本一彦
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 2011-09-14
Filing date: 2012-08-21
Publication date: 2013-11-13
Anticipated expiration: 2032-08-21
Also published as: CN103392102B; JP6016130B2; JPWO2013038599A1; WO2013038599A1; KR20140064711A

Abstract

本发明涉及一种空气调节机，该空气调节机是使用具有可燃性的制冷剂的空气调节机，配置于室内侧的室内机（100）具备检测制冷剂的、至少两个以上的制冷剂检测机构（103、105）和将室内机（100）的内部空气向室外进行排气的排气风机（106），在制冷剂检测机构（103）或（105）检测出制冷剂时，排气风机（106）选择性地吸入室内机（100）的制冷剂浓度高的空气并向室外进行排气。根据该结构，能够以较少的排气量高效率地对泄漏的制冷剂进行排气，并且能够实现小型且设置性优良的空气调节机。

Description

空气调节机

技术领域

本发明涉及一种使用制冷剂构成冷冻、热泵循环以进行制冷供暖的空气调节机，特别涉及在使用可燃性的制冷剂构成循环的空气调节机中，检测制冷剂的泄露并对室内机内的空气进行排气的技术。

背景技术

近年来，地球暖化成为很大的问题，因而使用全球变暖潜能值（全球变暖潜势，以下称为GWP）低的制冷剂的趋势变得显著。因此，作为以往用作制冷剂的氢氟碳化合物（以下称为HFC）的替代制冷剂，受到瞩目的有自然制冷剂、在碳之间具有双键的氢氟烯烃等制冷剂。

氢氟烯烃（以下称为HFO）作为HFC-134a的替代制冷剂特别受到瞩目，正在推进对汽车用空调器的实用化。HFO-1234yf的GWP（100年）是4，与HFC-134a的GWP1430、空调等中使用的HFC-410A的GWP2090相比极其小。该HFO-1234yf的GWP小的特性的原因是在碳之间具有双键而容易分解。

另外，作为GWP比较低、能够用作制冷剂的HFC，有占HFC-410A的50％的微燃性的HFC-32（GWP675）、弱燃性的HFC-152a（GWP124）等。另外，强燃性的烃类也具有作为制冷剂的优良特性。

但是，这些气体中的任何一种均具有可燃性，因此在使用时需要十分注意对其的操作。作为构成为安全地对可燃性的气体进行操作的现有技术的空气调节机之一，有专利文献1中所记载的空气调节机。

在专利文献1所记载的空气调节机中，使用氨（ammonia）作为制冷剂。由于氨与上述各气体相同均具有可燃性，另一方面还具有毒性，所以与HFC-32等相比更难以操作。因此，在专利文献1的空气调节机中，在室内机的吹出口附近设置有用于检测制冷剂的泄漏的传感器。

在由传感器检测出制冷剂的泄漏时，吹出口的挡板（damper）关闭，另一方面，排气口的挡板打开，使室内机的风扇旋转。由此，从取入口所取入的室内机的内部的空气，通过风扇的旋转，与泄漏的制冷剂一起被送向排气口从而被排出到室外。

其中，在专利文献1的空气调节机中，利用室内机的风扇进行吸气排气，但是也有如专利文献2所记载的空气调节机那样，利用与室内机的风扇不同的风扇进行排气的空气调节机。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利第3291407号公报

专利文献2：日本特开平9-324928号公报

发明内容

发明要解决的课题

在上述现有技术的空气调节机中，用于检测制冷剂的泄漏的传感器仅在吹出口附近设置有一个，因此，例如当制冷剂的泄漏部位发生在热交换器的两端部的不排风部位的情况下，制冷剂泄漏的检测需要花费时间。

另外，在现有技术的空气调节机中，由于室内机的风扇并非有选择性地对室内机内部的空气进行排气，所以为了得到充分的排气量，需要使排气口的面积变大。因此，导致装置本身所占用的空间变大，并且使设置工程变得麻烦。

本发明的目的在于解决上述现有技术中所存在的课题，提供一种使用具有可燃性的制冷剂的空气调节机，其泄漏的制冷剂的排气效率高、小型并且设置性优良。

用于解决课题的方法

为了解决上述现有技术的课题，本发明的空气调节机是使用具有可燃性的制冷剂的空气调节机，配置在室内侧的室内机包括至少两个以上的检测制冷剂的制冷剂检测机构和将上述室内机的内部的空气向室外进行排气的排气机构，在上述制冷剂检测机构检测出上述制冷剂时，上述排气机构选择性地吸入上述室内机的上述制冷剂浓度高的空气并向室外进行排气。

发明的效果

根据本发明，能够实现一种小型且设置性优良的空气调节机，其能够尽快地检测出上述制冷剂的泄漏，并且能够以较少的排气量高效率地对泄漏的上述制冷剂进行排气。

附图说明

本发明的这些内容与其它目的和特征，能够从与针对附图的优选实施方式相关的下述说明中明确地得出。在该附图中：

图1是本发明实施方式的空气调节机的构成图。

符号说明：

100 室内机

101 室内送风机

102 室内热交换器

103、104、105 制冷剂检测传感器（制冷剂检测机构）

106 排气风机（blower）（排气机构）

107 吸引通道（排气机构、吸引通道部）

108 吸入口（吸引通道部）

109 吸入口驱动装置（吸引通道部）

110 排气通道（排气机构）

111 控制器

112 气体侧配管

113 液体侧配管

114 壁

115 配管孔

116 吸入空气

117 排气

具体实施方式

本发明的空气调节机是使用具有可燃性的制冷剂的空气调节机，配置于室内侧的室内机包括：检测制冷剂的、至少两个以上的制冷剂检测机构，和将上述室内机的内部的空气向室外进行排气的排气机构，在上述制冷剂检测机构检测出上述制冷剂时，上述排气机构选择性地吸入上述室内机的上述制冷剂的浓度高的空气并向室外进行排气。根据该结构，能够尽快地检测出上述制冷剂的泄漏，以较少的排气量且高效率地对泄漏的上述制冷剂进行排气，能够实现小型且设置性优良的空气调节机。

而且，优选构成为上述排气机构包括吸引通道部、排气风机和排气通道，上述吸引通道部包括吸引泄漏的制冷剂的吸入口、使上述吸入口移动的吸入口驱动装置和能够伸缩的吸引通道，上述吸入口驱动装置基于上述制冷剂检测机构的检测结果，使上述吸入口移动到上述制冷剂浓度高的区域附近。根据该结构，能够通过一个排气风机和一个上述吸入口驱动装置的简单结构以较少的排气量且高效率地对泄漏的制冷剂进行排气，能够提供小型且便宜的空气调节机。

另外，优选上述制冷剂检测机构配置在室内机内的下方。根据该结构，能够尽快地检测到比空气重的制冷剂的泄漏，能够提供具有高安全性的空气调节机。

另外，优选上述室内机中使用的热交换器是板翅管式热交换器，上述制冷剂检测机构至少被配置在上述热交换器的两端部的管露出的部分。根据该结构，通过在上述制冷剂发生泄漏和滞留的可能性高的部分配置上述制冷剂检测机构，能够尽快地检测出上述制冷剂的泄漏，能够提供具有高安全性的空气调节机。

另外，优选上述吸入口驱动装置构成为使上述吸入口与连接配置在上述热交换器的两端部的制冷剂检测机构彼此的直线大致平行地移动。根据该结构，能够简单地构成上述吸入口驱动装置，能够提供小型且便宜的空气调节机。

下面，参照附图对本发明的实施方式进行说明。其中，本发明并不受该实施方式所限定。

（实施方式）

图1是表示本发明的实施方式的空气调节机的结构图。

如图1所示，本实施方式的空气调节机的室内机100具备室内送风机101和板翅管式（plate fin tube type）的室内热交换器102。在室内热交换器102连接有气体侧配管112和液体侧配管113。气体侧配管112和液体侧配管113通过设置在壁114的配管孔115而与设置在室外的室外机（未图示）连接。室外机具备压缩机（未图示）、室外热交换器（未图示）等。

在本实施方式的空气调节机中，作为制冷剂，使用HFO-1234yf。HFO-1234yf是作为全球变暖潜能值（GWP）小且代替R134a、R410A的下一代（次时代）制冷剂而受到瞩目的气体。HFO-1234yf具有微燃性。因此，在HFO-1234yf泄漏了的情况下，具有燃烧的可能性。

因此，本实施方式的空气调节机，在室内机100内具备用于检测制冷剂的泄漏的至少两个以上的制冷剂检测机构和将室内机100的内部的空气向室外进行排气的排气机构，在制冷剂检测机构检测到制冷剂时，排气机构选择性地吸入室内机100的制冷剂的浓度高的空气并向室外排气。

在本实施方式中，“至少两个以上的制冷剂检测机构”由制冷剂检测传感器103～105构成。另外，在本实施方式中，“排气机构”由排气风机106、吸引通道107和排气通道110构成。吸引通道107和排气通道110自由伸缩地构成，其各自一端部与排气风机106连接。

当制冷剂检测传感器103～105中的任何一个以上检测到制冷剂的泄漏时，驱动排气风机106。排气风机106从吸引通道107的吸入口108将室内机100的内部的空气作为吸入空气116吸入，而作为排气117从排气通道110向室外被排出。由此，HFO-1234yf燃烧的危险性大幅降低。

作为制冷剂检测传感器103～105，例如能够使用半导体型的气体传感器。制冷剂检测传感器103和制冷剂检测传感器105配置在室内热交换器102的两端部。更具体而言，制冷剂检测传感器103配置在室内热交换器102的U字管侧端部的下方。制冷剂检测传感器105配置在室内热交换器102的焊接侧端部的下方。U字管侧端部和焊接侧端部位于夹着室内热交换器102的主体对置的位置。

对于室内热交换器102的两端部，是制冷剂管（未图示）露出，在制冷剂管表面产生结露，因腐蚀等在制冷剂管上产生孔从而导致制冷剂泄漏的可能性高的地方。另外，对于室内热交换器102的两端部，是由室内送风机101产生的风难以流动，而泄漏的制冷剂容易滞留的地方。

制冷剂检测传感器104配置在室内热交换器102的中央部的下方。对于室内热交换器102的中央部的下方，是在制冷剂从室内热交换器102的热交换部发生了泄漏的情况下，容易检测到该制冷剂的地方。

另外，如图1所示，在吸引通道107设置有使吸入口108移动的吸入口驱动装置109。吸入口驱动装置109沿着连接制冷剂检测传感器103、制冷剂检测传感器104和制冷剂检测传感器105的直线使吸入口108移动。而且，本实施方式中，吸入口108、吸入口驱动装置109和吸引通道107构成“吸引通道部”。

制冷剂检测传感器103～105、排气风机106和吸入口驱动装置109电连接在控制器111上。控制器111基于制冷剂检测传感器103～105的输出信号，判断吸入口108的适当的位置，控制吸入口驱动装置109的驱动，并且控制排气风机106的驱动。

根据本实施方式的空气调节机，由于在三个地方设置有制冷剂检测传感器，所以与仅在一个地方设置制冷剂检测传感器的现有的空气调节机相比，能够尽快地检测到制冷剂的泄漏。

另外，根据本实施方式的空气调节机，基于制冷剂检测传感器103～105的输出信号，能够判断出制冷剂在室内机的何处发生了泄漏。例如，在制冷剂检测传感器104的输出信号与制冷剂检测传感器103、105的输出信号相比突出而较大的情况下，即吸入空气116中的制冷剂浓度比室内机100的内部的平均制冷剂浓度明显高的情况下，能够判断出制冷剂发生泄漏的地方是在室内热交换器102的中央部。

此时，如图1所示，通过吸入口驱动装置109使吸入口108移动到制冷剂检测传感器104的附近，通过排气风机106将吸入空气116吸入并使其作为排气117通过排气通道110向室外排出，由此能够以较少的排气量且高效率地将泄漏的制冷剂向室外排出。由此，能够使排气风机106、吸引通道107和排气通道110小型化，其结果，能够使室内机100的整体小型化且能够实现设置性优良的空气调节机。另外，通过使排气通道110小型化，能够将排气通道110与气体侧配管112和液体侧配管113一起通过壁114的配管孔115向室外进行引导，由此，能够无需设置排气通道110专用的配管孔。

另外，根据本实施方式的空气调节机，由于将制冷剂检测传感器103～105配置在室内机100内的下方，所以，能够尽快检测到比空气重因而具有向下方移动的特性的制冷剂的泄漏。

另外，根据本实施方式的空气调节机，将制冷剂检测传感器103配置在室内热交换器102的U字管侧端部的下方，将制冷剂检测传感器105配置在室内热交换器102的焊接侧端部的下方，由此能够尽快地检测出制冷剂的泄漏。

而且，室内热交换器102的U字管侧端部和焊接侧端部的下方，如上所述，是制冷剂泄漏的可能性高、利用室内送风机101产生的风难以使其流动、泄漏的制冷剂容易滞留的地方。因此，仅仅在远离该位置的场所设置有制冷剂检测传感器的情况下，当该制冷剂检测传感器检测出从上述位置泄漏的制冷剂时，可能已经有相当多的制冷剂发生了泄漏。

另外，根据本实施方式的空气调节机，构成为在吸引通道107设置有吸入口驱动装置109，吸入口108沿着连接制冷剂检测传感器103、制冷剂检测传感器104和制冷剂检测传感器105的直线移动，由此能够尽快地使吸入口108移动到基于制冷剂检测传感器103～105的输出信号而推定出来的制冷剂的泄漏位置，从而能够尽快地对制冷剂浓度最高的空气进行排气。

而且，本发明不限定于上述实施方式，能够以其它各种方式实施。例如，在上述中，在吸引通道107设置吸入口驱动装置109来使吸入口108移动，但是本发明并不限定于此。例如，也可以构成为固定吸引通道107，在该吸引通道107设置多个挡板，通过控制该挡板的开闭，来改变泄漏的制冷剂的吸入位置。根据该结构，能够得到与本实施方式的空气调节机相同的效果。而且，通过吸入口驱动装置109使吸入口108移动，能够将驱动装置的数量控制为最小，另外，能够极其细致地进行吸入口108的移动位置的控制，由此能够使排气效果良好。

另外，在上述记载中，作为制冷剂使用HFO-1234yf，但是本发明并不限定于此。例如，也可以使用HFO-1234ze或其它的HFO作为制冷剂。另外，也可以使用含有HFO-1234yf或者HFO-1234ze等HFO的混合制冷剂、HFC-32或者HFC-152a等单一制冷剂和混合制冷剂、烃类制冷剂作为制冷剂。在该情况下，也能够得到与本实施方式的空气调节机相同的效果。

对于本发明，参照附图针对优选的实施方式充分地进行了记载说明，但是对于对该技术熟练的本领域技术人员而言，很明显能够进行各种变形和修改。这样的变形和修改，只要没有脱离权利要求书限定的本发明的范围，则应该理解为均包含于其中。

工业上的可利用性

本发明能够提高泄漏的制冷剂的排气效率且能够实现小型化以提高设置性，由此不仅能够适用于空气调节机，还能够广泛地适用于分离型的陈列柜、冷冻机和热泵式的热水器等。

Claims

1.一种空气调节机，其特征在于：

该空气调节机使用具有可燃性的制冷剂，

配置于室内侧的室内机包括：

检测制冷剂的、至少两个以上的制冷剂检测机构；和

将所述室内机的内部的空气向室外排气的排气机构，

在所述制冷剂检测机构检测出所述制冷剂时，所述排气机构选择性地吸入所述室内机的所述制冷剂的浓度高的空气并向室外进行排气。

2.如权利要求1所述的空气调节机，其特征在于：

所述排气机构包括：吸引通道部、排气风机和排气通道，

所述吸引通道部包括吸引泄漏的制冷剂的吸入口、使所述吸入口移动的吸入口驱动装置和能够伸缩的吸引通道，

所述吸入口驱动装置基于所述制冷剂检测机构的检测结果，使所述吸入口移动到所述制冷剂浓度高的区域附近。

3.如权利要求1或2所述的空气调节机，其特征在于：

所述制冷剂检测机构被配置在所述室内机内的下方。

4.如权利要求3所述的空气调节机，其特征在于：

所述室内机使用的热交换器是板翅管式的热交换器，

所述制冷剂检测机构至少被配置在所述热交换器的两端部的管露出的部分。

5.如权利要求4所述的空气调节机，其特征在于：

所述吸入口驱动装置使所述吸入口与连接配置于所述热交换器的两端部的制冷剂检测机构彼此的直线大致平行地移动。