CN114729768A - 空调系统 - Google Patents

Abstract

空调系统(100)包括制冷剂回路(10)、热交换器(30a、30b、30c)、断流阀(70)、制冷剂泄漏传感器(50a、50b、50c)。制冷剂回路具有第一部分(11a、11b、11c)和第二部分(12)。热交换器设置于第一部分，使制冷剂与空调对象空间的空气进行热交换。断流阀设置于制冷剂回路，对第一部分与第二部分的连通进行断流。制冷剂泄漏传感器对制冷剂浓度位于第一范围内进行检测，对从第一部分泄漏的所述制冷剂进行检测。断流阀配置成：假定当存在于第一部分的制冷剂全部泄漏至空调对象空间时，空调对象空间的制冷剂浓度达到第二范围内，第二范围是比第一范围大的范围。

Description

空调系统

技术领域

本公开涉及一种空调系统。

背景技术

专利文献1(日本特开2019-45129号公报)公开了一种空调系统，在利用侧单元的外侧连接断流阀。断流阀是在检测到制冷剂的泄漏时关闭的部件，对热源侧单元与利用侧单元的流通进行断流，以使封入空调系统的制冷剂回路的制冷剂不会全部泄漏。

发明内容

发明所要解决的技术问题

可以认为，在利用侧单元处发生了制冷剂泄漏的情况下，将利用侧单元与断流阀连接的制冷剂流路所含的制冷剂会泄漏至空调对象空间。因此，根据断流阀与利用侧单元的距离，空调对象空间的制冷剂浓度可能超过LFL。然而，目前为止，针对利用侧单元，应当将断流阀设置在何处，还没有详细的研究。

解决技术问题所采用的技术方案

第一观点的空调系统包括制冷剂回路、热交换器、断流阀、制冷剂泄漏传感器。制冷剂回路具有第一部分和第二部分。热交换器设置于第一部分，通过使制冷剂与空调对象空间的空气进行热交换，进行空调对象空间的空气的冷却或加热。断流阀设置于制冷剂回路，对第一部分与第二部分的连通进行断流。制冷剂泄漏传感器对从第一部分泄漏的制冷剂进行检测。制冷剂泄漏传感器对制冷剂浓度位于第一范围内进行检测。断流阀配置成：假定当存在于第一部分的制冷剂全部泄漏至空调对象空间时，空调对象空间的制冷剂浓度达到第二范围内，第二范围是比第一范围大的范围。

在第一观点的空调系统中，断流阀配置于在即使存在于第一部分的制冷剂全部泄漏至空调对象空间的情况下空调对象空间的制冷剂浓度也达到第二范围内的位置。由此，空调对象空间的制冷剂浓度超过LFL这一情况得以抑制。

在第一观点的空调系统的基础上，在第二观点的空调系统中，当将制冷剂的燃烧下限浓度设为LFL[kg/m³]时，第一范围是LFL/X1～LFL/X2，第二范围是LFL/Y1～LFL/Y2。X1大于Y1，X2大于Y2。

在第二观点的空调系统中，以制冷剂浓度小于空调对象空间的LFL的方式设定第一范围和第二范围。由此，空调对象空间的制冷剂浓度超过LFL这一情况得以抑制。

在第一观点或第二观点的空调系统的基础上，在第三观点的空调系统中，制冷剂回路具有利用侧制冷剂流路、热源侧制冷剂流路、第一连络流路和第二连络流路，所述利用侧制冷剂流路是第一部分的一部分，所述热源侧制冷剂流路是第二部分的一部分，所述第一连络流路和所述第二连络流路将利用侧制冷剂流路与热源侧制冷剂流路连接。断流阀具有第一断流阀和第二断流阀，所述第一断流阀设置于第一连络流路，所述第二断流阀设置于第二连络流路。第一连络流路具有利用侧制冷剂流路与第一断流阀之间的利用侧第一连络流路、热源侧制冷剂流路与第一断流阀之间的热源侧第一连络流路。第二连络流路具有利用侧制冷剂流路与第二断流阀之间的利用侧第二连络流路、热源侧制冷剂流路与第二断流阀之间的热源侧第二连络流路。第一断流阀以及第二断流阀根据利用侧制冷剂流路的容积、利用侧第一连络流路的容积、利用侧第二连络流路的容积、空调对象空间的容积进行配置。

在第三观点的空调系统中，根据利用侧制冷剂流路的容积、利用侧第一连络流路的容积、利用侧第二连络流路的容积、空调对象空间的容积来配置第一断流阀和第二断流阀。由此，空调对象空间的制冷剂浓度超过LFL这一情况得以抑制。

在第一观点的空调系统的基础上，在第四观点的空调系统中，当将制冷剂的燃烧下限浓度设为LFL[kg/m³]时，第一范围是LFL/X1～LFL/X2，第二范围是LFL/Y1～LFL/Y2。LFL/Y1大于LFL/X1，LFL/Y2大于LFL/X2。

在第四观点的空调系统中，以制冷剂浓度小于空调对象空间的LFL的方式设定第一范围和第二范围。此外，制冷剂泄漏传感器构成为能够检测到位于第一范围内的制冷剂，第一范围的制冷剂浓度的上限、下限均小于第二范围的制冷剂浓度。由此，空调对象空间的制冷剂浓度超过LFL这一情况得以抑制。

附图说明

图1是表示作为制冷剂循环装置的一实施方式的空调系统的概略结构的图。

图2是空调系统的控制框图。

图3是表示制冷剂泄漏时的控制流程的图。

图4是变形例A的空调系统的概略结构图。

图5是变形例B的空调系统的概略结构图。

图6是变形例E的空调系统的概略结构图。

具体实施方式

以下，参照附图对本公开一实施方式的空调系统100进行说明。

(1)整体结构

(1-1)空调系统

参照图1，对一实施方式的包括空调装置1的空调系统100的概况进行说明。图1是空调系统100的概略结构图。空调系统100的空调装置1是进行蒸气压缩式的冷冻循环且进行空调对象空间的制冷、制热的装置。空调对象空间例如是办公室、住宅的居室。在本实施方式中，空调装置1是能够进行空调对象空间的制冷和制热这两者的装置。不过，本公开的空调装置1不限于能够进行制冷和制热这两者的空调装置，例如也可以是仅能够进行制冷的装置。

空调系统100的空调装置1主要具有热源侧单元2、多个利用侧单元3a、3b、3c、第一连络流路21、第二连络流路22、控制部19(参照图2)。多个利用侧单元3a、3b、3c、3d相对于热源侧单元2相互并联连接。第一连络流路21以及第二连络流路22通过断流阀70将热源侧单元2与利用侧单元3a、3b、3c连接。第一连络流路21和第二连络流路22在空调装置1的设置现场敷设。第一连络流路21以及第二连络流路22的配管直径、配管长度根据设计规格、设置环境进行选择。控制部19对热源侧单元2、利用侧单元3a、3b、3c以及断流阀70进行控制。空调装置1的蒸气压缩式的制冷剂回路10以热源侧单元2的热源侧制冷剂流路14与利用侧单元3a、3b、3c的利用侧制冷剂流路13a、13b、13c通过断流阀70并通过第一连络流路21以及第二连络流路22连接的方式构成。热源侧制冷剂流路14是设置于热源侧单元2的内部的制冷剂流路。利用侧制冷剂流路13a、13b、13c是设置于利用侧单元3a、3b、3c的内部的制冷剂流路。第一连络流路21具有利用侧第一连络流路21aa、21ab、21ac以及热源侧第一连络流路21b。如图1所示，利用侧第一连络流路21aa、21ab、21ac与热源侧第一连络流路21b通过第一断流阀71a、71b、71c划分开。第二连络流路22具有利用侧第二连络流路22aa、22ab、22ac以及热源侧第二连络流路22b。如图1所示，利用侧第二连络流路22aa、22ab、22ac与热源侧第二连络流路22b通过第二断流阀72a、72b、72c划分开。断流阀70配置于制冷剂回路10。断流阀70具有第一断流阀71a、71b、71c和第二断流阀72a、72b、72c。

尽管并未限定，但是在制冷剂回路10中封入有可燃性的制冷剂。可燃性制冷剂包括在美国的ASHRAE34制冷剂命名和安全分类标准或ISO817制冷剂命名和安全分类标准下符合类3(强燃性)、类2(弱燃性)、子类2L(微燃性)的制冷剂。例如，作为制冷剂，采用R1234yf、R1234ze(E)、R516A、R445A、R444A、R454C、R444B、R454A、R455A、R457A、R459B、R452B、R454B、R447B、R32、R447A、R446A以及R459A中的任意一者。在本实施方式中使用的制冷剂是R32。若R32从制冷剂回路10泄漏至空调对象空间(室内)而使得室内的制冷剂浓度变大，那么，由于制冷剂具有的可燃性，有可能发生燃烧事故。要求防止这种燃烧事故。

另外，本公开的空调系统100以及空调装置1在制冷剂不具有可燃性的情况下也是有用的。

以下，对包括空调装置1的空调系统100的结构进行详细说明。

(2)详细结构

(2-1)制冷剂回路

空调装置1的制冷剂回路10通过多个第一断流阀71a、71b、17c和多个第二断流阀72a、72b、72c被划分成多个第一部分11a、11b、11c和第二部分12。另外，由于第一断流阀71a和第一断流阀71b、71c的结构相同，此处，仅对第一断流阀71a的结构进行说明，至于第一断流阀71b、71c的结构，分别标注附加字母“b”、“c”以替代表示第一断流阀71a的各部分的附加字母“a”，并省略各部分的说明。第二断流阀72a、72b、72c、第一部分11a、11b、11c也同样如此。

第一断流阀71a是通过控制部19的控制而对在第一连络流路21的内部流动的液体制冷剂的流通进行断流的断流阀。通过第一断流阀71a，第一连络流路21被划分成利用侧第一连络流路21aa和热源侧第一连络流路21b。第一断流阀71a通过利用侧第一连络流路21aa与利用侧制冷剂流路13a的液体侧连接。第一断流阀71a通过热源侧第一连络流路21b与热源侧制冷剂流路14连接。

第二断流阀72a是通过控制部19的控制而对在第二连络流路22的内部流动的气体制冷剂的流通进行断流的断流阀。通过第二断流阀72a，第二连络流路22被划分成利用侧第二连络流路22aa和热源侧第二连络流路22b。第二断流阀72a通过利用侧第二连络流路22aa与利用侧制冷剂流路13a的气体侧连接。第二断流阀72a通过热源侧第二连络流路22b与热源侧制冷剂流路14连接。

第一断流阀71a、71b、71c以及第二断流阀72a、72b、72c有时配置于利用侧单元3a、3b、3c附近，但也有时配置于远离利用侧单元3a、3b、3c的位置。或者，如变形例E中说明的那样，第一断流阀71a、71b、71c以及第二断流阀72a、72b、72c也可配置于利用侧单元3a、3b、3c的外壳的内部。

如图1所示，第一部分11a、11b、11c是指通过第一断流阀71a、71b、71c以及第二断流阀72a、72b、72c划分出的、制冷剂回路10中的利用侧部分。第一部分11a具有利用侧制冷剂流路13a、利用侧第一连络流路21aa以及利用侧第二连络流路22aa。在后文中，对利用侧制冷剂流路13a的详细结构进行描述。利用侧第一连络流路21aa是第一连络流路21的一部分。利用侧第一连络流路21aa将利用侧制冷剂流路13a与第一断流阀71a连接。利用侧第二连络流路22aa是第二连络流路22的一部分。利用侧第二连络流路22aa将利用侧制冷剂流路13a与第二断流阀72a连接。

如图1所示，第二部分12是指通过第一断流阀71a、71b、71c以及第二断流阀72a、72b、72c划分出的、制冷剂回路10中的热源侧部分。第二部分12具有热源侧制冷剂流路14、热源侧第一连络流路21b以及热源侧第二连络流路22b。在后文中，对热源侧制冷剂流路14的详细结构进行描述。热源侧第一连络流路21b是第一连络流路21的一部分。热源侧第一连络流路21b将热源侧制冷剂流路14与第一断流阀71a连接。热源侧第二连络流路22b是第二连络流路22的一部分。热源侧第二连络流路22b将热源侧制冷剂流路14与第二断流阀72a连接。

如后文所描述的细节那样，在第一部分11a处发生了制冷剂泄漏的情况下，控制部19使第一断流阀71a以及第二断流阀72a对第一部分11a与第二部分12之间的制冷剂的流通进行断流。在第一部分11a与第二部分12之间的制冷剂的流通被断流的情况下，有可能从第一部分11a流入空调对象空间的制冷剂的总量与封入于第一部分11a的制冷剂的总量相等。

以下，对构成第一部分11a以及第二部分12的一部分的利用侧单元3以及热源侧单元2进行说明。

(2-2)利用侧单元

利用侧单元3a、3b、3c设置于大楼的室内等空调对象空间。如上文所述，利用侧单元3a、3b、3c的利用侧制冷剂流路13a、13b、13c通过第一连络流路21、第二连络流路22以及断流阀70与热源侧单元2连接，构成制冷剂回路10的一部分。

对利用侧单元3a、3b、3c的结构进行说明。另外，利用侧单元3a和利用侧单元3b、3c具有相同结构，因此，此处仅说明利用侧单元3a的结构，至于利侧用单元3b、3c的结构，分别标注附加字母“b”、“c”以替代表示利用侧单元3a的各部分的附加字母“a”，并省略各部分的说明。不过，利用侧单元3a、3b、3c也可不是相同的结构，例如，利用侧单元3a、3b、3c的能力也可分别不同。此外，利用侧单元的台数不限定于三台，可以是一台，可以是两台，也可以是三台以上。

利用侧单元3a主要具有利用侧膨胀阀34a和利用侧热交换器(热交换器)30a。另外，虽然省略了详细说明，但利用侧单元3a具有外壳，利用侧单元3a的各种构成设备收纳于利用侧单元3a的外壳的内部。

利用侧单元3a具有设置于利用侧单元3a的内部的利用侧制冷剂流路13a。利用侧制冷剂流路13a由配置于利用侧单元3a的内部的利用侧热交换器(热交换器)30a、利用侧膨胀阀34a、将利用侧热交换器(热交换器)30a的液体侧端和利用侧膨胀阀34a连接的利用侧液体制冷剂管37a构成。

利用侧膨胀阀34a是能够对制冷剂进行减压并且对流经利用侧热交换器(热交换器)30a的制冷剂的流量进行调节的电动膨胀阀，设置于利用侧液体制冷剂管37a。另外，利用侧膨胀阀34a不限定于电动膨胀阀，也可以是温度自动膨胀阀等其他种类的膨胀阀。

利用侧热交换器(热交换器)30a是作为制冷剂的蒸发器起作用而对室内空气进行冷却或者作为制冷剂的放热器起作用而对室内空气进行加热的热交换器。利用侧热交换器(热交换器)30a的类型并未限定，例如，可以是具有多个传热管和多个传热翅片的翅片管型的热交换器。此处，利用侧单元3a具有利用侧风扇36a。利用侧风扇36a将作为流经利用侧热交换器(热交换器)30a的制冷剂的冷却源或加热源的室内空气供给至利用侧热交换器(热交换器)30a。利用侧风扇36a例如是涡轮风扇、西洛克风扇等离心风扇。尽管利用侧风扇36a并未限定，但是例如是逆变器控制方式的风扇。

虽然省略图示，但在利用侧单元3a设置有各种传感器。虽然没有限定，但未图示的传感器包括对利用侧热交换器(热交换器)30a的液体侧端的制冷剂的温度进行检测的传感器、对利用侧热交换器(热交换器)30a的气体侧端的制冷剂的温度进行检测的传感器、对空调对象空间的温度进行测量的温度传感器等。此外，在利用侧单元3a设置有对制冷剂的泄漏进行检测的制冷剂泄漏传感器50a。本公开的制冷剂泄漏传感器50a构成为能够对制冷剂浓度位于LFL/X1～LFL/X2的范围内的制冷剂进行检测。制冷剂泄漏传感器50a例如可采用半导体式气体传感器、对利用侧单元3a内的制冷剂压力的急剧降低进行检测的检测部。在采用半导体式气体传感器的情况下，与利用侧控制部93a(参照图2)连接。在采用对制冷剂压力的急剧降低进行检测的检测部的情况下，将压力传感器设置于制冷剂配管，使利用侧控制部93a内具备根据其传感器值的变化对制冷剂泄漏进行判断的检测算法。

另外，此处，制冷剂泄漏传感器50a设置于利用侧单元3a，但并不限定于此，也可以设置在用于对利用侧单元3a进行操作的遥控器或利用侧单元3a进行空气调节的空调对象空间等。

(2-3)热源侧单元

热源侧单元2设置于大楼等建筑物的室外，例如设置于屋顶、地上。如上文所述，热源侧单元2的热源侧制冷剂流路14通过第一连络流路21、第二连络流路22以及断流阀70与利用侧单元3a、3b、3c连接，构成制冷剂回路10的一部分。

热源侧单元2主要具有压缩机25、热源侧热交换器23、切换机构15、第一截止阀17a、第二截止阀17b。另外，虽然省略了详细说明，但热源侧单元2具有外壳，热源侧单元2的各种构成设备收纳于热源侧单元2的外壳的内部。切换机构15对制冷运转状态和制热运转状态进行切换，在制冷运转状态下，使热源侧热交换器23作为制冷剂的放热器起作用并使利用侧热交换器(热交换器)30a、30b、30c作为制冷剂的蒸发器起作用，在制热运转状态下，使热源侧热交换器23作为制冷剂的蒸发器起作用并使利用侧热交换器(热交换器)30a、30b、30c作为制冷剂的放热器起作用。

作为制冷剂配管，热源侧单元2的热源侧制冷剂流路14具有吸入管31、喷出管32、热源侧第一气体制冷剂管33、热源侧液体制冷剂管38、热源侧第二气体制冷剂管35(参照图1)。吸入管31将切换机构15与压缩机25的吸入侧连接。喷出管32将压缩机25的喷出侧与切换机构15连接。热源侧第一气体制冷剂管33将切换机构15与热源侧热交换器23的气体侧端连接。热源侧液体制冷剂管38将热源侧热交换器23的液体侧端与第一截止阀17a连接。热源侧膨胀阀26设置于热源侧液体制冷剂管38。热源侧第二气体制冷剂管35将切换机构15与第二截止阀17b连接。

压缩机25将冷冻循环中的低压的气体制冷剂吸入并进行压缩，并且将冷冻循环中的高压的气体制冷剂喷出。压缩机25例如是逆变器控制方式的压缩机。不过，压缩机25也可以是匀速压缩机。

切换机构15是能够对制冷剂回路10内的制冷剂的流动进行切换的设备，例如由四通换向阀构成。在使热源侧热交换器23作为制冷剂的放热器起作用并使利用侧热交换器(热交换器)30a、30b、30c作为制冷剂的蒸发器起作用的情况(制冷运转状态)下，切换机构15连接压缩机25的喷出侧与热源侧热交换器23的气体侧(参照图1的切换机构15的实线)。此外，在使热源侧热交换器23作为制冷剂的蒸发器起作用并使利用侧热交换器(热交换器)30a、30b、30c作为制冷剂的放热器起作用的情况(制热运转状态)下，切换机构15连接压缩机25的吸入侧与热源侧热交换器23的气体侧(参照图1的切换机构15的虚线)。另外，也可以在不使用四通换向阀的情况下实现切换机构15。例如，切换机构15也可以将多个电磁阀以及配管组合在一起的方式构成，以能够实现上述那样的制冷剂的流动方向的切换。

热源侧热交换器23是作为制冷剂的放热器起作用或者作为制冷剂的蒸发器起作用的热交换器。尽管并未限定，但是热源热交换器23例如是具有多个传热管和多个传热翅片的翅片管型的热交换器。此处，热源侧单元2具有热源侧风扇24。热源侧风扇24在将室外空气吸入热源侧单元2内并使其在热源侧热交换器23中与制冷剂进行热交换后，将空气向外部排出。热源侧风扇24通过热源侧风扇用马达驱动。热源侧风扇24例如是逆变器控制方式的风扇。不过，热源侧风扇24也可以是匀速风扇。

此外，在空调系统100的空调装置1中，在制冷运转中，使制冷剂从热源侧热交换器23经过第一连络流路21流动至作为制冷剂的蒸发器起作用的利用侧热交换器(热交换器)30a、30b、30c。此外，在空调装置1中，在制热运转中，使制冷剂从压缩机25经过第二连络流路22流动至作为制冷剂的放热器起作用的利用侧热交换器(热交换器)30a、30b、30c。在制冷运转时，切换机构15被切换至制冷运转状态，形成下述状态：热源侧热交换器23作为制冷剂的放热器起作用，制冷剂经过第一连络流路21从热源侧单元2侧流动至利用侧单元3a、3b、3c侧。在制热运转时，切换机构15被切换至制热运转状态，形成下述状态：制冷剂经过第一连络流路21从利用侧单元3a、3b、3c侧流动至热源侧单元2侧，热源侧热交换器23作为制冷剂的蒸发器起作用。

此外，此处，在热源侧液体制冷剂管38设置有热源侧膨胀阀26。热源侧膨胀阀26是在制热运转时对制冷剂进行减压的电动膨胀阀，且设置于热源侧液体制冷剂管38中的、靠近热源侧热交换器23的液体侧端的部分。另外，热源侧膨胀阀26不限定于电动膨胀阀，也可以是温度自动膨胀阀等其他种类的膨胀阀。

虽然省略图示，但在热源侧单元2设置有各种传感器。尽管并未限定，但设置于热源侧单元2的传感器包括设置于吸入管31和喷出管32的温度传感器、压力传感器、设置于热源侧热交换器23和热源侧液体制冷剂管38的温度传感器、对热源空气的温度进行测量的温度传感器等。不过，热源侧单元2不必具有所有这些传感器。

(2-4)控制部

如图2所示，控制部19以热源侧控制部92与利用侧控制部93a、93b、93c通过传输线90连接的方式构成。热源侧控制部92对热源侧单元2的构成设备进行控制。利用侧控制部93a、93b、93c对利用侧单元3a、3b、3c的构成设备、第一断流阀71a、71b、71c、第二断流阀72a、72b、72c进行控制。设置于热源侧单元2的热源侧控制部92与设置于利用侧单元3a、3b、3c的利用侧控制部93a、93b、93c能够彼此通过传输线90进行控制信号等信息的交换。

热源侧控制部92包括安装有微型计算机、存储器等电气安装件的控制基板，连接有例如热源侧单元2的各种构成设备15a、17a、17b、23、24、25、26、未图示的各种传感器等。利用侧控制部93a、93b、93c包括安装有微型计算机、存储器等电气安装件的控制基板，连接有例如利用侧单元3a、3b、3c的各种构成设备30a、30b、30c、34a、34b、34c、36a、36b、36c、各种断流阀71a、71b、71c以及72a、72b、72c、制冷剂泄漏传感器50a、50b、50c、未图示的各种传感器等。

如此一来，控制部19进行空调装置1整体的运转控制。具体而言，控制部19根据上述这样未图示的各种传感器、制冷剂泄漏传感器50a、50b、50c的检测信号等，进行空调装置1的各种构成设备15、17a、17b、23、24、25、26、30a、30b、30c、34a、34b、34c、36a、36b、36c、71a、71b、71c、72a、72b、72c的控制。

(3)制冷剂泄漏时的空调装置的动作

接着，参照图3，对制冷剂泄漏时的空调装置1的动作进行说明。与上述基本动作相同的是，下文说明的制冷剂泄漏时的空调装置1的动作通过控制空调装置1的构成设备的控制部19进行。

由于在第一部分11a、11b、11c的任一者中存在制冷剂泄漏时进行相同的控制，因此，此处，以在第一部分11a中检测到制冷剂泄漏的情况为例进行说明。

在图3的步骤S1中，对利用侧单元3a、3b、3c的制冷剂泄漏传感器50a、50b、50c的任一者是否检测到制冷剂的泄漏进行判断。此处，在利用侧单元3a的制冷剂泄漏传感器50a在第一部分11a中检测到制冷剂的泄漏的情况下，进入下一步骤S2。

在步骤S2中，在存在制冷剂泄漏的第一部分11a中，使用基于蜂鸣器等的警告声音的发声和将灯点亮的警报器(未图示)，向身处利用侧单元3a的设置空间(空调对象空间)的人发出警报。

接着，在步骤S3中，将与存在制冷剂泄漏的第一部分11a对应的断流阀即第一断流阀71a、第二断流阀72a关闭。由此，第一断流阀71a、第二断流阀72a的上游侧和下游侧断开，第一部分11a与第二部分12之间的制冷剂的流通不再继续。由此，制冷剂从第二部分12、第一部分11b、11c向第一部分11a的流入不再继续。

(4)制冷剂断流阀的配置位置的确定方法

(4-1)

在第一部分11a中发生了制冷剂泄漏的情况下，封入制冷剂回路10的所有制冷剂有可能泄漏至空调对象空间。因此，当制冷剂泄漏传感器50a检测到制冷剂泄漏时，控制部19对第一断流阀71a以及第二断流阀72a进行断流。由此，由于第一部分11a与第二部分12之间的制冷剂的流通被断流，因此，封入制冷剂回路10的所有制冷剂泄漏至空调对象空间这一情况得以防止。在该情况下，第一部分11a包含的制冷剂的总量是被认为会泄漏至空调对象空间的制冷剂的总量。第一部分11a包含的制冷剂的总量的最大值能够根据利用侧制冷剂流路13a的容积、利用侧第一连络流路21aa的容积、利用侧第二连络流路22aa的容积算出。利用侧制冷剂流路13a的容积、利用侧第一连络流路21aa的容积、利用侧第二连络流路22aa的容积越大，则第一部分11a包含的制冷剂的总量的最大值越大。

在第一部分11a包含的制冷剂量多且空调对象空间的容积小的情况下，泄漏至空调对象空间的制冷剂的制冷剂浓度可能较大。换言之，在利用侧制冷剂流路13a的容积、利用侧第一连络流路21aa的容积、利用侧第二连络流路22aa的容积大且空调对象空间的容积小的情况下，空调对象空间的地板面附近的制冷剂R32的制冷剂浓度可能较大，可能超过LFL/安全系数。另外，LFL(Lower Flammability Limit：燃烧下限浓度)是在ISO817中规定的、能在制冷剂和空气均匀混合的状态下传播火焰的制冷剂的最小浓度。因此，需要即使在存在于第一部分11a的制冷剂全部泄漏至空调对象空间的情况下，也不可能超过空调对象空间的LFL/安全系数的位置配置第一断流阀71a以及第二断流阀72a。

(4-2)第二范围

空调装置1的制冷剂回路10通过第一断流阀71a和第二断流阀72a被划分成第一部分11a和第二部分12。第一部分11a具有利用侧制冷剂流路13a、利用侧第一连络流路21aa以及利用侧第二连络流路22aa。第一部分11a包含的制冷剂的总量是被认为会泄漏至空调对象空间的制冷剂的总量，第一部分11a包含的制冷剂的总量的最大值能够根据利用侧制冷剂流路13a的容积、利用侧第一连络流路21aa的容积、利用侧第二连络流路22aa的容积算出。换言之，根据第一断流阀71a和第二断流阀72a配置于制冷剂回路10的位置，第一部分11a包含的制冷剂的总量的最大值会变化。例如，在第一断流阀71a以及第二断流阀72a配置于制冷剂回路10中远离利用侧单元3a的位置的情况下，由于利用侧第一连络流路21aa的容积、利用侧第二连络流路22aa的容积变大，因此，第一部分11a包含的制冷剂的总量的最大值变大。

在第一部分11a处发生了制冷剂泄漏的情况下，根据第一断流阀71a以及第二断流阀72a配置于制冷剂回路10的位置，泄漏至空调对象空间的制冷剂的制冷剂浓度会变化。在本公开中，第一断流阀71a以及第二断流阀72a配置于下述位置：假定当以规定的温度、规定的压力以及规定的相状态存在于第一部分11a的制冷剂全部泄漏至空调对象空间时，空调对象空间的制冷剂浓度位于第二范围内的位置。第二范围是指被认为能够抑制以空调对象空间中的制冷剂泄漏为原因的燃烧事故的发生的制冷剂浓度的范围。第二范围是LFL/Y1～LFL/Y2。Y1以及Y2是安全系数。若将第二范围设为B，则虽然没有限定，但第二范围例如是LFL/100＜B＜LFL/1。即使在第一部分11a处发生制冷剂泄漏且制冷剂泄漏至空调对象空间的情况下，当空调对象空间中的制冷剂浓度位于第二范围内时，燃烧事故的发生得以抑制。

(4-3)第一范围

如上文所述，在第一部分11a处发生了制冷剂泄漏的情况下，在制冷剂泄漏传感器50a检测到制冷剂泄漏后，控制部19使第一断流阀71a以及第二断流阀72a对第一部分11a与第二部分12之间的制冷剂的流通进行断流。换言之，在紧随制冷剂泄漏传感器50a检测到制冷剂泄漏后，控制部19能够使第一断流阀71a以及第二断流阀72a对第一部分11a与第二部分12之间的制冷剂的流通进行断流。

因此，在制冷剂泄漏传感器50a能够检测的制冷剂浓度是大于上述第二范围的浓度的情况下，可以认为，在第一断流阀71a以及第二断流阀72a对第一部分11a与第二部分12之间的流通进行断流前，超过第二范围的量的制冷剂会从第一部分11a泄漏至空调对象空间。

鉴于上述情况，制冷剂泄漏传感器50a构成为能够对位于第一范围内的制冷剂进行检测，其中，第一范围的制冷剂浓度比第二范围的制冷剂浓度小。第一范围是LFL/X1～LFL/X2。X1以及X2是安全系数。若将第一范围设为A，则虽然没有限定，但第一范围例如是LFL/100≤A≤LFL/4。

通常而言，以制冷剂泄漏为原因的空调对象空间中的燃烧事故是由于超过空调对象空间中的燃烧下限浓度的大量制冷剂泄漏至空调对象空间而发生的。本公开的制冷剂泄漏传感器50a能够进行制冷剂浓度位于第一范围内的制冷剂的检测。位于第一范围内的制冷剂的制冷剂浓度小于位于第二范围内的制冷剂的制冷剂浓度。换言之，即使是制冷剂浓度较小(稀薄)的制冷剂，制冷剂泄漏传感器50a也能够进行检测出。由此，在制冷剂泄漏传感器50a检测到制冷剂泄漏后，控制部19能够以使空调对象空间的制冷剂浓度达到第二范围内的方式控制第一断流阀71a以及第二断流阀72a。

(4-4)第一范围与第二范围的关系

如上文所述，第二范围是指被认为能够抑制以空调对象空间中的制冷剂泄漏为原因的燃烧事故的发生的制冷剂浓度的范围。此外，如上文所述，在制冷剂泄漏传感器50a无法检测制冷剂浓度位于第二范围的制冷剂的情况下，超过第二范围的制冷剂有可能泄漏至空调对象空间。

因此，在本公开中，以第一范围的X1大于第二范围的Y1，第一范围的X2大于第二范围的Y2的方式进行确定。换言之，代入第一范围的X1的数值大于代入第二范围的Y1的数值，代入第一范围的X2的数值大于代入第二范围的Y2的数值。例如，若第一范围的安全系数X1是50、安全系数X2是4，则第二范围的安全系数Y1例如是49，安全系数Y2例如是1。如此一来，第一范围的制冷剂浓度可靠地小于第二范围的制冷剂浓度，制冷剂泄漏传感器50a能够在超过第二范围的量的制冷剂泄漏至空调对象空间之前检测到制冷剂泄漏。

此外，换言之，X1大于Y1、X2大于Y2意味着LFL/Y1是大于LFL/X1的制冷剂浓度，LFL/Y2是大于LFL/X2的制冷剂浓度。再换言之，意味着LFL/Y1的制冷剂浓度比LFL/X1的制冷剂浓度浓，LFL/Y2的制冷剂浓度比LFL/X2的制冷剂浓度浓。因此，若将第一范围设为A、将第二范围设为B，那么，可以说，第一范围、第二范围是满足下述式子的范围。

(式1)：LFL/100≤A≤LFL/4；

(式2)：LFL/100＜B＜LFL/1。

当A和B满足上述式1和式2时，制冷剂泄漏传感器50a能够检测出位于第二范围的制冷剂。

(4-5)制冷剂断流阀的配置位置的确定方法

根据上文说明的内容，对第一断流阀71a和第二断流阀72a在制冷剂回路10中的配置位置的确定方法的一例进行说明。虽然没有限定，但首先是确定第二范围，第二范围是被认为能够抑制在从第一部分11a发生了制冷剂泄漏的情况下以空调对象空间中的制冷剂泄漏为原因的燃烧事故的发生的制冷剂浓度的范围。接着，确定第一范围，第一范围是制冷剂泄漏传感器50a能够检测的制冷剂浓度的范围。此时，为了使制冷剂泄漏传感器50a可靠地检测到制冷剂浓度位于第二范围的制冷剂，第一范围的制冷剂浓度设为小于第二范围的制冷剂浓度。最后，在即使在第一部分11a处发生了制冷剂泄漏的情况下泄漏至空调对象的制冷剂也达到第二范围内的位置配置第一断流阀71a以及第二断流阀72a。由于配置第一断流阀71a和第二断流阀72a的位置越远离利用侧单元3a，利用侧第一连络流路21aa的容积、利用侧第二连络流路22aa的容积越大，因此，第一部分11a中可能包含可能超过第二范围的量的制冷剂。因此，根据利用侧制冷剂流路13a的容积、利用侧第一连络流路21aa的容积、利用侧第二连络流路22aa的容积、空调对象空间的容积来配置第一断流阀71a和第二断流阀72a。如此，确定第一断流阀71a和第二断流阀72a在制冷剂回路10中的配置位置。

第一断流阀71a和第二断流阀72a在制冷剂回路10中的配置位置的确定方法不限于上述方法，也可首先确定第一范围。例如，作为制冷剂泄漏传感器50a，确定能够检测位于第一范围内的浓度的制冷剂泄漏传感器50a。接着，以第二范围内的制冷剂的浓度比第一范围内的制冷剂的浓度大(浓)的方式确定第二范围。由此，制冷剂泄漏传感器50a能够检测出比第二范围小(稀薄)的制冷剂。最后，在即使在第一部分11a处发生了制冷剂泄漏的情况下泄漏至空调对象的制冷剂也达到第二范围内的位置配置第一断流阀71a以及第二断流阀72a。第二范围的上限是小于LFL/1的值。

(5)特征

(5-1)

第一观点的空调系统100包括制冷剂回路10、热交换器30a、30b、30c、断流阀70、制冷剂泄漏传感器50a、50b、50c。制冷剂回路10具有第一部分11a、11b、11c和第二部分12。热交换器30a、30b、30c设置于第一部分11a、11b、11c，通过使制冷剂与空调对象空间的空气进行热交换而进行空调对象空间的空气的冷却或加热。断流阀70设置于制冷剂回路10，对第一部分11a、11b、11c与第二部分12的连通进行断流。制冷剂泄漏传感器50a、50b、50c对从第一部分11a、11b、11c泄漏的制冷剂进行检测。制冷剂泄漏传感器50a、50b、50c对制冷剂浓度位于第一范围内的情况进行检测。断流阀70配置成：假定当存在于第一部分11a、11b、11c的制冷剂全部泄漏至空调对象空间时，空调对象空间的制冷剂浓度达到第二范围内，第二范围是比第一范围大的范围。

在第一观点的空调系统100中，断流阀70配置于例如在即使存在于第一部分11a的制冷剂全部泄漏至空调对象空间的情况下空调对象空间的制冷剂浓度也达到第二范围内的位置。由此，空调对象空间的制冷剂浓度超过LFL这一情况得以抑制。

此外，在第一观点的空调系统100中，第二范围的制冷剂浓度大于第一范围的制冷剂浓度。由此，例如，在第一部分11a处发生了制冷剂泄漏的情况下，在断流阀70对第一部分11a与第二部分12的流通进行断流前，超过空调对象的LFL/安全系数的量的制冷剂从第一部分11a泄漏这一情况得以抑制。

(5-2)

在第一观点的空调系统100的基础上，在第二观点的空调系统100中，当将制冷剂的燃烧下限浓度设为LFL[kg/m³]时，第一范围是LFL/X1～LFL/X2，第二范围是LFL/Y1～LFL/Y2。X1大于Y1，X2大于Y2。

在第二观点的空调系统100中，以制冷剂浓度小于空调对象空间的LFL的方式设定第一范围和第二范围。由此，空调对象空间的制冷剂浓度超过LFL这一情况得以抑制。

另外，换言之，X1大于Y1、X2大于Y2是指LFL/Y1大于LFL/X1、LFL/Y2大于LFL/X2。

另外，若将第一范围设为A并换一种说法，则第一范围是LFL/X1～LFL/X2是指LFL/X1≤A≤LFL/X2。

另外，若将第二范围设为B并换一种说法，则第二范围是LFL/Y1～LFL/Y2是指LFL/Y1＜B＜LFL/Y2。

(5-3)

在第一观点或第二观点的空调系统100的基础上，在第三观点的空调系统100中，制冷剂回路10具有利用侧制冷剂流路13a、13b、13c、热源侧制冷剂流路14、第一连络流路21和第二连络流路22，所述利用侧制冷剂流路13a、13b、13c是第一部分11a、11b、11c的一部分，所述热源侧制冷剂流路14是第二部分12的一部分，所述第一连络流路21和所述第二连络流路22将利用侧制冷剂流路13a、13b、13c与热源侧制冷剂流路14连接。断流阀70具有设置于第一连络流路21的第一断流阀71a、71b、71c、设置于第二连络流路22的第二断流阀72a、72b、72c。第一连络流路21具有利用侧制冷剂流路13a、13b、13c与第一断流阀71a、71b、71c之间的利用侧第一连络流路21aa、21ab、21ac、热源侧制冷剂流路14与第一断流阀71a、71b、71c之间的热源侧第一连络流路21b。第二连络流路22具有利用侧制冷剂流路13a、13b、13c与第二断流阀72a、72b、72c之间的利用侧第二连络流路22aa、22ab、22ac、热源侧制冷剂流路14与第二断流阀72a、72b、72c之间的热源侧第二连络流路22b。第一断流阀71a、71b、71c以及第二断流阀72a、72b、72c根据利用侧制冷剂流路13a、13b、13c的容积、利用侧第一连络流路21aa、21ab、21ac的容积、利用侧第二连络流路22aa、22ab、22ac的容积、空调对象空间的容积进行配置。

在第三观点的空调系统100中，第一断流阀71a、71b、71c以及第二断流阀72a、72b、72c根据利用侧制冷剂流路13a、13b、13c的容积、利用侧第一连络流路21aa、21ab、21ac的容积、利用侧第二连络流路22aa、22ab、22ac的容积、空调对象空间的容积进行配置。由此，空调对象空间的制冷剂浓度超过LFL这一情况得以抑制。

(5-4)

在第一观点的空调系统100的基础上，在第四观点的空调系统100中，当将制冷剂的燃烧下限浓度设为LFL[kg/m³]时，第一范围是LFL/X1～LFL/X2，第二范围是LFL/Y1～LFL/Y2。LFL/Y1大于LFL/X1，LFL/Y2大于LFL/X2。

在第四观点的空调系统100中，以制冷剂浓度小于空调对象空间的LFL的方式设定第一范围和第二范围。由此，空调对象空间的制冷剂浓度超过LFL这一情况得以抑制。

另外，若将第一范围设为A并换一种说法，则第一范围是LFL/X1～LFL/X2是指LFL/X1≤A≤LFL/X2。

若将第二范围设为B并换一种说法，则第二范围是LFL/Y1～LFL/Y2是指LFL/Y1＜B＜LFL/Y2。

(6)变形例

上述实施方式能够如下述变形例所述那样进行适当变形。各变形例也可在不产生矛盾的范围内与其他变形例组合来应用。另外，关于与上述第一实施方式相同的结构，标注相同的符号，并省略其详细说明。

(6-1)变形例A

在上述实施方式中，针对第一断流阀71a、71b、71c和第二断流阀72a、72b、72c以与利用侧单元3a、3b、3c对应的方式配置于制冷剂回路10的例子进行了说明。不过，若配置于当假定以规定的温度、规定的压力、规定的相状态存在于第一部分11A的制冷剂全部泄漏至空调对象空间时空调对象空间的制冷剂浓度达到第二范围内的位置，也可如图4所示那样，针对多个利用侧单元3a、3b、3c，分别连接一台第一断流阀71A和一台第二断流阀72A。

在该情况下，如图4所示，第一部分11A由利用侧制冷剂流路13a、利用侧制冷剂流路13b、利用侧制冷剂流路13c、利用侧液体制冷剂管37a、利用侧液体制冷剂管37b、利用侧液体制冷剂管37c、利用侧第一连络流路21A、利用侧第二连络流路22A构成。第一连络流路21具有利用侧第一连络流路21A和热源侧第一连络流路21b。第二连络流路22具有利用侧第二连络流路22A和热源侧第二连络流路22b。另外，关于第一断流阀71A和第二断流阀72A的结构，由于第一断流阀71a、71b、71c以及第二断流阀72a、72b、72c的结构相同，因此，省略说明。

另外，在图4中，利用侧控制部93a与第一断流阀71A以及第二断流阀72A连接，不过，并不限于此，也可以是，利用侧控制部93b或利用侧控制部93c与第一断流阀71A以及第二断流阀72A连接。

此外，图4中图示了利用侧单元3a、3b、3c，不过，利用侧单元的台数不限定于此，也可以是三台以下，还可以是三台以上。

(6-2)变形例B

在上述实施方式中，针对对于三台利用侧单元3a、3b、3c配置第一断流阀71a、71b、71c和第二断流阀72a、72b、72c的例子进行了说明。不过，利用侧单元的台数不限定于三台，第一断流阀和第二断流阀的台数也不限定于三台。例如，也可如图5所示的那样，一台利用侧单元3S通过一台第一断流阀71S和一台第二断流阀72S并经由第一连络流路21和第二连络流路22与热源侧单元2连接。

在该情况下，如图5所示，第一部分11S由利用侧制冷剂流路13S、利用侧液体制冷剂管37S、利用侧第一连络流路21S、利用侧第二连络流路22S构成。第一连络流路21具有利用侧第一连络流路21A和热源侧第一连络流路21b。第二连络流路22具有利用侧第二连络流路22S和热源侧第二连络流路22b。

另外，由于利用侧单元3S的各种构成设备30S、34S、36S、37S、50S、92S的结构与利用侧单元3a、3b、3c的各种构成设备30a、30b、30c、34a、34b、34c、36a、36b、36c、37a、37b、37c、50a、50b、50c、92a、92b、92c的结构相同，因此，省略说明。此外，由于利用侧制冷剂流路13S的结构与利用侧制冷剂流路13a、13b、13c的结构相同，因此，省略说明。

(6-3)变形例C

在上述实施方式中，对利用侧控制部93a、93b、93c控制第一断流阀71a、71b、71c以及第二断流阀72a、72b、72c进行了说明。不过，也可以是，热源侧控制部92控制第一断流阀71a、71b、71c以及第二断流阀72a、72b、72c。

(6-4)变形例D

在上述实施方式中，对热源侧控制部92与利用侧控制部93a、93b、93c通过传输线90连接的方式构成控制部19进行了说明。不过，也可以是，热源侧控制部92或利用侧控制部93a、93b、93c进行空调装置1整体的运转控制。例如，热源侧控制部92也可根据未图示的各种传感器、制冷剂泄漏传感器50a、50b、50c的检测信号等，进行空调装置1的各种构成设备15、17a、17b、23、24、25、26、30a、30b、30c、34a、34b、34c、36a、36b、36c、71a、71b、71c、72a、72b、72c的控制。

(6-5)变形例E

在上述实施方式中，对第一断流阀71a、71b、71c以及第二断流阀72a、72b、72c配置于利用侧单元3a、3b、3c、热源侧单元2的外部的例子进行了说明。不过，如图6所示的那样，关于利用侧单元3a，也可通过配置在利用侧单元3a、3b、3c的外壳的内部等方式，在利用侧单元3a、3b、3c的内部具有第一断流阀71a、71b、71c以及第二断流阀72a、72b、72c。虽然并未限定，但配置于这些外壳内部的第一断流阀71a、71b、71c以及第二断流阀72a、72b、72c可通过例如利用侧控制部93a、93b、93c控制。

<附记>

以上，对本公开的实施方式进行了说明，但应当理解的是，能够在不脱离权利要求书记载的本公开的主旨和范围的情况下进行形态和细节的多种变更。

符号说明

10 制冷剂回路

11a、11b、11c、11A、11S 第一部分

12 第二部分

13a、13b、13c、13S 利用侧制冷剂流路

14 热源侧制冷剂流路

21 第一连络流路

22 第二连络流路

21aa、21ab、21ac、21A、21S 利用侧第一连络流路

21b 热源侧第一连络流路

22aa、22ab、22ac、21A、21S 利用侧第二连络流路

22b 热源侧第二连络流路

30a、30b、30c、30S 热交换器

50a、50b、50c、50S 制冷剂泄漏传感器

70 断流阀(第一断流阀、第二断流阀)

71a、71b、71c、71A、71S 第一断流阀

72a、72b、72c、72A、72S 第二断流阀

100 空调系统

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2019-45129号公报。

Claims (3)

1.一种空调系统(100)，其特征在于，包括：

制冷剂回路(10)，所述制冷剂回路具有第一部分(11a、11b、11c、11A、11S)和第二部分(12)；

热交换器(30a、30b、30c、30S)，所述热交换器设置于所述第一部分，通过使制冷剂与空调对象空间的空气进行热交换，进行所述空调对象空间的空气的冷却或加热；

断流阀(70)，所述断流阀设置于所述制冷剂回路，对所述第一部分与所述第二部分的连通进行断流；以及

制冷剂泄漏传感器(50a、50b、50c、50S)，所述制冷剂泄漏传感器对从所述第一部分泄漏的所述制冷剂进行检测，

所述制冷剂泄漏传感器对制冷剂浓度位于第一范围内进行检测，

所述断流阀配置成：假定当存在于所述第一部分的所述制冷剂全部泄漏至所述空调对象空间时，所述空调对象空间的制冷剂浓度达到第二范围内，所述第二范围是比所述第一范围大的范围。

2.如权利要求1所述的空调系统，其特征在于，

当将所述制冷剂的燃烧下限浓度设为LFL[kg/m³]时，

所述第一范围是LFL/X1～LFL/X2，

所述第二范围是LFL/Y1～LFL/Y2，

X1大于Y1，X2大于Y2。

3.如权利要求1或2所述的空调系统，其特征在于，

所述制冷剂回路具有利用侧制冷剂流路(13a、13b、13c、13S)、热源侧制冷剂流路(14)、第一连络流路(21)和第二连络流路(22)，所述利用侧制冷剂流路是所述第一部分的一部分，所述热源侧制冷剂流路是所述第二部分的一部分，所述第一连络流路和所述第二连络流路将所述利用侧制冷剂流路与所述热源侧制冷剂流路连接，

所述断流阀具有第一断流阀(71a、71b、71c、71A、71S)和第二断流阀(72a、72b、72c、72A、72S)，所述第一断流阀设置于所述第一连络流路，所述第二断流阀设置于所述第二连络流路，

所述第一连络流路具有所述利用侧制冷剂流路与所述第一断流阀之间的利用侧第一连络流路(21aa、21ab、21ac)、所述热源侧制冷剂流路与所述第一断流阀之间的热源侧第一连络流路(21b)，

所述第二连络流路具有所述利用侧制冷剂流路与所述第二断流阀之间的利用侧第二连络流路(22aa、22ab、22ac)、所述热源侧制冷剂流路与所述第二断流阀之间的热源侧第二连络流路(22b)，

所述第一断流阀以及所述第二断流阀根据所述利用侧制冷剂流路的容积、所述利用侧第一连络流路的容积、所述利用侧第二连络流路的容积、所述空调对象空间的容积进行配置。

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