CN204629722U

CN204629722U - 空调装置

Info

Publication number: CN204629722U
Application number: CN201520172719.3U
Authority: CN
Inventors: 前田晃; 驹井隆雄; 铃木康巨
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2014-04-02
Filing date: 2015-03-25
Publication date: 2015-09-09
Anticipated expiration: 2025-03-25
Also published as: AU2015239199B2; JP6023356B2; US20170146274A1; EP3139105A1; JP2017003265A; EP3139105A4; EP3139105B1; WO2015151238A1; AU2015239199A1; US10436486B2; CN106164598A; JPWO2015152163A1; CN106164598B; WO2015152163A1

Abstract

本实用新型的空调装置(100)，室内机(1)在安装占地面积(A)的空间内，安装于安装高度(h₀)以上，并使所填充的制冷剂量(M[kg])为算式M≤α×G^-β×h₀×A的范围内。

Description

空调装置

技术领域

本实用新型涉及使用了可燃性制冷剂的空调装置。

背景技术

以往，存在使用不燃性的R410A那样的“HFC制冷剂”来进行制冷循环的空调装置。该R410A与现有的R22那样的“HCFC制冷剂”不同，其臭氧层消耗潜能值(以下称为“ODP”)为零，虽然不破坏臭氧层，但具有全球变暖潜能值(以下称为“GWP”)高的性质。因此，作为防止地球变暖的一环，进行从R410A那样的GWP高的HFC制冷剂，向GWP低的制冷剂(以下称为“低GWP制冷剂”)改变的研究。

作为低GWP制冷剂的候补，存在有作为自然制冷剂的R290(C₃H₈；丙烷)、R1270(C₃H₆；丙烯)那样的HC制冷剂。然而，这样的HC制冷剂与不燃性的R410A不同，具有强燃等级的燃烧性，因此需要注意制冷剂泄漏并采取对策。

另外，作为低GWP制冷剂的候补，存在有在组成中不具有碳的双键的HFC制冷剂，例如GWP比R410A低的R32(CH₂F₂；二氟甲烷)。

另外，作为同样的候补制冷剂，存在有卤代烃，该卤代烃与R32同样为HFC制冷剂的一种，且在组成中具有碳的双键。作为这样的卤代烃,例如公知有HFO-1234yf(CF₃CF＝CH₂；四氟丙烯)、HFO-1234ze(CF₃-CH＝CHF)。另外，为了与R32那样在组成中不具有碳的双键的HFC制冷剂进行区别，大多是使用烯烃(将具有碳的双键的不饱和烃称为烯烃)的“O”，将具有碳的双键的HFC制冷剂表示为“HFO制冷剂”。

这样的低GWP制冷剂(HFC制冷剂、HFO制冷剂)，虽然没有作为自然制冷剂R290(C₃H₈；丙烷)那样的HC制冷剂那么强的强燃性，但与不燃性的R410A不同，其具有微燃等级的燃烧性。因此与R290同样，需要注意制冷剂泄漏。此后将虽然是微燃等级，但具有燃烧性的制冷剂称为“可燃性制冷剂”。

作为降低这些可燃性制冷剂万一泄漏的情况下着火的悬念的方法，例如专利文献1公开了以下技术：对按照参考下述算式I而独自决定的关系式而手动输入的安装占地面积计算出的制冷剂量、与空调装置内的制冷剂量进行比较，将超过m_max的制冷剂，从制冷剂回路排出并移至多余制冷剂存储装置的技术，其中，下述算式I与按照IEC60335-2-40所规定的、没有换气的每一室的允许制冷剂量m_max[kg]相关。

m_max＝2.5×(LFL)^1.25×h₀×(A)^0.5…(算式I)

m_max：每一室的允许制冷剂量[kg]

A：安装占地面积[m²]

LFL：制冷剂的燃烧下限浓度[kg/m³]

h₀：装置(室内机)的安装高度[m]

其中，关于安装高度h₀，底置型的为0.6m、壁挂型的为1.8m、窗置型的为1.0m、顶棚型的为2.2m。

专利文献1：专利第3477184号公报

然而，在应用了专利文献1所记载的算式I的技术中，由于算式I中没有与制冷剂的泄漏速度相关的项，因此存在过量地限制(排出等)制冷剂量的悬念，在连接室外机与室内机的制冷剂配管较长，进而与家庭用空调机相比较，安装于厨房等的高热负载物件的情况下的业务用途的空调机中，即使运用将封入的制冷剂减少的技术，也难以发挥所要求的能力并且难以满足算式I。

实用新型内容

本实用新型是为了解决上述课题所做出的，目的在于提供一种如下的空调装置，该空调装置使用在大气压下密度比空气大的可燃性制冷剂，且填充具有实效性的制冷剂量，并且不损害安全性。

本实用新型的空调装置，具有搭载有室内热交换器的室内机，并使用在大气压下密度比空气大的可燃性制冷剂，该空调装置的特征在于，

所述室内机在安装占地面积为A的空间内，安装于安装高度h₀以上，并将所填充的制冷剂量M设为算式M≤α×G^-β×h₀×A的范围内，

LFL：所述制冷剂的燃烧下限浓度

G：所述制冷剂的假定最大泄漏速度

α：所述制冷剂的主要与LFL相关的正的常量

β：所述制冷剂的主要与密度相关的正的常量

所述安装占地面积A的单位是m²，所述安装高度h₀的单位是m，所述制冷剂量M的单位是kg，所述燃烧下限浓度的单位是kg/m³，所述泄漏速度的单位是kg/h。

根据本实用新型的空调装置，具有搭载有室内热交换器的室内机，并且使用在大气压下密度比空气大的可燃性制冷剂，所述室内机在具有下限值为4m²的占地面积的空间内，安装于安装高度h₀(按照IEC60335-2-40。或者可以是与进入口、排出口等开口位置、或制冷剂回路的配置位置一致的值)以上，将填充的制冷剂量M[kg]设为以下的算式II的范围内。算式II为M≤α×G^-β×h₀×A，各参数中，LFL为上述可燃性制冷剂的燃烧下限浓度[kg/m³]，A为上述室内机的安装占地面积[m²]，G为上述制冷剂的假定最大泄漏速度[kg/h]，α为上述制冷剂的主要与LFL相关的正的常量(由实验求出)。β为上述制冷剂的主要与密度相关的正的常量(由实验求出)。

优选地，在所述h₀为2.2m以上的情况下，根据所述算式，将所述制冷剂量M设为满足M≤1.3A的范围。

优选地，在所述h0为1.8m以上的情况下，根据所述算式，将所述制冷剂量M设为满足M≤1.1A的范围。

优选地，在所述h₀为1.0m以上的情况下，根据所述算式，将所述制冷剂量M设为满足M≤0.42A的范围。

优选地，在所述h₀为0.6m以下的情况下，根据所述算式，将所述制冷剂量M设为满足M≤0.25A的范围。

优选地，使用具有碳的双键的卤化烃制冷剂的单一制冷剂或混合制冷剂，作为所述制冷剂。

优选地，使用R32的单一制冷剂或混合制冷剂，作为所述制冷剂。

根据本实用新型的空调装置，即使使用在大气压下密度比空气大的可燃性制冷剂，也能够填充具有实效性的制冷剂量，并且不损害安全性。

附图说明

图1是表示构成本实用新型的实施方式1的空调装置的室内机的一个例子的简略图。

图2是表示构成本实用新型的实施方式1的空调装置的室内机的另一个例子的简略图。

图3是表示构成本实用新型的实施方式1的空调装置的室内机的又一个例子的简略图。

图4是表示构成本实用新型的实施方式1的空调装置的室内机的又一个例子的简略图。

图5是表示本实用新型的实施方式1的空调装置的制冷剂回路结构的简要结构图。

图6是表示用于对本实用新型的实施方式1的空调装置的室内机的安全性进行评价的实验装置的简要结构的简略图。

附图标记说明：1…室内机；2…热交换器；3…进入口；4…排出口；10…室外机；11…压缩机；12…热交换器；13…膨胀阀；15…制冷剂配管；16…制冷剂配管接头；18…控制装置；50…封闭空间；51…气体浓度传感器；53…毛细管；54…开闭阀；55…供给管；56…供给管；57…开闭阀；58…制冷剂瓶；59…总开关；60…电子台秤；100…空调装置；200…实验装置。

具体实施方式

以下，一边适当参照附图、一边对本实用新型的实施方式进行说明。另外，包含图1在内，在以下的图中存在各构成部件的大小关系与实际不同的情况。另外，包含图1在内，在以下的图中，标注相同附图标记的结构是相同或相当的结构，这在说明书的全文中是共同的。此外，在说明书全文中所表示的构成要素的方式只不过是例示，并不限定于上述记载。

实施方式1

图1是表示构成本实用新型的实施方式1的空调装置(以下，称为空调装置100)的室内机的一个例子的简略图。图2是表示构成空调装置100的室内机的另一个例子的简略图。图3是表示构成空调装置100的室内机的又一个例子的简略图。图4是表示构成空调装置100的室内机的又一个例子的简略图。图5是表示空调装置100的制冷剂回路结构的简要结构图。基于图1～图5，以室内机为中心，对空调装置100进行说明。

假定空调装置100使用可燃性制冷剂，其具有图1～图4所示的室内机1、和经由制冷剂配管15而连接于室内机1的室外机10。在图1中示出壁挂型的室内机1的简要结构。在图2中示出顶棚型的室内机1的简要结构。在图3中示出窗置型的室内机1的简要结构。在图4中示出底置型的室内机1的简要结构。另外，在图1～图4中例示出分离型的空调装置100，但只要将热交换器2收纳于室内机1，则不限定于分离型，也可以是一体型。

在图1～图4所示的任一室内机1中，虽然设置方式不同，但都具有热交换器(室内热交换器)2。另外，室内机1具有：用于将室内空气取入至室内机1的内部的进入口3、和将经由热交换器2后的调节空气向室内机1的外部供给的排出口4。另外，通常在与室外机10连接的制冷剂配管15，设置有制冷剂配管接头16。

热交换器2与收纳于室外机10的压缩机11、室外侧的热交换器12、膨胀阀13一起，作为制冷剂回路的一个要素发挥功能。在对室内空间制热的情况下，制冷剂按照压缩机11、热交换器2、膨胀阀13、热交换器12的顺序流动。即，使热交换器2作为冷凝器作用，使热交换器12作为蒸发器作用，对通过热交换器2的室内空气加热而使其变暖，进行制热运转。在对室内空间进行制冷运转的情况下，制冷剂按照压缩机11、热交换器12、膨胀阀13、热交换器2的顺序流动。即，使热交换器2作为蒸发器作用，使热交换器12作为冷凝器作用，室内空气从通过热交换器2的制冷剂受冷而冷却，进行制冷运转。

在室内机1中在制冷剂从制冷剂回路泄漏的情况下，在进入口3或排出口4等开口部中，一般情况下从距离地面的高度(以下，称为地上高度)低的一侧泄漏的量多。另外，也考虑泄漏产生位置的地上高度的影响。在空调装置100中，由于假定使用可燃性制冷剂，因此泄漏量成为在室内空间产生可燃区域的原因。

因此，在空调装置100中具备：输入M、A、LFL、h₀、G、α、β的输入单元、检测并监视是否满足上述算式II的单元(控制装置18)、以及在该控制装置18检测出超过所设定的阈值的情况下进行报告的报告单元(显示单元等)。另外，在报告后的一定时间内没有发现有所改善的情况下，控制装置18使空调装置100不能运转。另外，控制装置18例如由实现该功能的回路设备等硬件、或者在微型计算机或CPU等运算装置上执行的软件构成。

其中，h₀基本上采用按照IEC60335-2-40规定的值。

或者，也可以采用室内机1的进入口3或排出口4中较低一方的地上高度h₀(A)的值。

或者，也可以采用室内机1的制冷剂配管15或制冷剂配管接头16中较低一方的地上高度h₀(B)。

一般情况下，在进入口3或排出口4位于室内机1的下端部的壁挂型(图1)、顶棚型(图2)、窗置型(图3)的室内机1中，h₀(A)与按照IEC60335-2-40规定的h₀相等。

另一方面，对于底置型(图4)的室内机1，由于h₀(A)和h₀(B)与按照IEC60335-2-40规定的h₀不同，因此设定适当值。

如上所述，在本实施方式中，将以下的室内机1作为实验对象使用。

在图1所示的“壁挂型”空调机中，按照IEC60335-2-40规定的安装高度h₀＝1.8[m]、与进入口3或排出口4中较低一方的地上高度h₀(A)相同，且比制冷剂配管15或制冷剂配管接头16中较低一方的地上高度h₀(B)低，即h₀＝h₀(A)＜h₀(B)。

在图2所示的“顶棚型”空调机中，按照IEC60335-2-40规定的安装高度h₀＝2.2[m]＝h₀(A)＜h₀(B)。

在图3所示的“窗置型”空调机中，按照IEC60335-2-40规定的安装高度h₀＝1.0[m]＝h₀(A)＜h₀(B)。

在图4所示的“底置型”空调机中，按照IEC60335-2-40规定的安装高度h₀＝0.6[m]，h₀(A)＝0.15[m]，h₀(B)＝0.45[m]。

参考由条例等规定的所需最小占地面积等，A的最小值设为4m²。参考建筑标准法等，顶棚高度设为2.2m以上。至少，将搭载有热交换器2的室内机1安装在安装高度h₀以上。参考(社)日本制冷空调工业协会发行的“环境与新制冷剂，国际研讨会2012”p98，假定泄漏速度设为5kg/h、10kg/h、75kg/h，并以中央值10kg/h为标准，虽然存在制冷剂泄漏事故几乎是泄漏速度为1kg/h以下的记载，因此设为5kg/h也能不损害安全性。

LFL依据IEC60335-2-40的记载。例如R32的LFL＝0.306[kg/m³]，丙烷(R290)的LFL＝0.038[kg/m³]。在IEC60335-2-40中没有记载的情况下，根据文献或实验进行推测。由于HFO-1234yf在IEC60335-2-40中没有记载，因此这次设为0.294[kg/m³]。

α、β由以下说明的制冷剂泄漏实验结果求出，但基本上根据制冷剂种类来决定。考虑α主要受LFL的影响，β主要受密度(分子量)的影响，但详细情况尚不明确。

图6是表示用于室内机1的安全性(可燃区域生成举动)评价以及求出α、β所使用的实验装置200的简要结构的简略图。基于图6对室内机1的安全性的评价进行说明，并且说明制冷剂量M[kg]的范围的确定。

首先，如图6所示，制造封闭空间50。将准备好的厚度约10mm的胶合板粘合而成为规定的占地面积、规定的顶棚高度，由此制造封闭空间50。封闭空间50例如内部尺寸可以制造为占地面积为3～87.3块(2块＝3.3m²，3～87.3块为4.95～144m²)、顶棚高度为2.2～2.5m等。另外，在胶合板与胶合板之间埋入硅系粘合剂等，出入门等通过铝带等来消除间隙。

在封闭空间50安装使制冷剂泄漏的室内机1。在图6中，作为一个例子，示出安装有壁挂型的室内机1的状态。

另外，在封闭空间50中将气体浓度传感器51设置为规定高度。在图6中，作为一个例子例示出在封闭空间50的中央部在上下配置有5个气体浓度传感器51的状态，但根据室内机1的形态、配置位置、封闭空间50的形状等，增加气体浓度传感器51的位置、个数，在将表示最大气体浓度的位置确定后进行测定。这次预先在包含室内机前的若干位置，设置气体浓度传感器51并进行测定，以房间中央部的气体浓度为代表，确认了没有问题。

在室内机1的内部，一般的毛细管53通过开闭阀54而与供给管55连接。另外，供给管55通过开闭阀57而与供给管56连接。此时，供给管55设置为穿过封闭空间50的内外，且开闭阀54处于封闭空间50的内部，开闭阀57处于封闭空间50的外部。此外，供给管56的不与开闭阀57连接的另一个端部，与制冷剂瓶58的总开关59连接。

毛细管53在制冷剂泄漏时用于调整泄漏速度，能够原样使用一般的铜制的毛细管，或者也能够加工一部分来使用。另外，供给管55、供给管56能够使用例如TASCO的TA-136A等一般的管。

在预备实验中，保持调整为目标泄漏速度的状态，预先将开闭阀57关闭，并打开总开关59。保持该状态将制冷剂瓶58载置于电子台秤60上，一边经常用计算机记录制冷剂瓶58的重量变化、一边将开闭阀57打开。

这样，使制冷剂以目标泄漏速度，向封闭空间50的内部泄漏。而且泄漏速度能够将对制冷剂瓶58的重量的时间变化进行了直线近似的斜率，推算为平均泄漏速度V[kg/h]。

泄漏速度的调整，能够使用实验装置200进行预备实验，并通过毛细管53的规格(内径和长度)和开闭阀54的打开状态，来进行调整。

另外，制冷剂泄漏量的调整，能够通过观察电子台秤60的刻度，在达到目标重量的时刻将开闭阀57关闭，由此进行调整。

而且在封闭空间50的中央部，将气体浓度传感器51设定为规定高度，利用计算机连续地记录检测结果。气体浓度传感器51可以使用例如R32用气体传感器VT-1(新宇宙(COSMOS)电机(株式会社)制)。

另外，在本实施方式中，上述R32用气体浓度传感器为了表示体积浓度，在以按照IEC60335-2-40规定的R32的体积表示LFL即14.4vol％为指标，在R32的最高浓度为14.4vol％以上的情况下，将生成可燃区域的记号设为“×”，在小于14.4vol％的情况下设为“○”。

另外，虽然满足算式I的范围并且也进行了不生成可燃区域的确认，但如【09】段所述，由于存在过量的悬念，因此作为比较例记载。

不以实际装置(空调装置等制冷循环装置)的泄漏作为实施例的理由如下。

在实际装置中，大部分制冷剂存积于压缩机。因此在制冷剂从实际装置向室内泄漏了的情况下，制冷剂逐渐从压缩机泄漏。在该情况下，开始泄漏时由于高压而高速泄漏的制冷剂气体，残留在制冷循环装置内的制冷剂量减少，并且制冷剂回路的内压降低，泄漏速度也大大降低。由此，泄漏速度因泄漏制冷剂量而发生变化，另外由于无法全部释放，因此不清楚泄漏量等，难以取得用于讨论安全性的定量的数据。

另外，在进行本实施方式之前进行预备实验，在使与本实施方式中表示的方法同量的制冷剂大致以相同的速度泄漏的情况下，确认出从实际装置泄漏的情况下室内浓度较低。

实施例1

表1～9是对使R32泄漏的情况下可燃区域产生状况进行调查得到的结果，其中，在该情况下，以使壁挂型的室内机1的下端部位于地上高度1.8m的方式，将壁挂型的室内机1安装于封闭空间50的一个壁面，该封闭空间50的内部尺寸占地面积为12m²、36m²、64m²、顶棚高度为2.5m，并且将泄漏制冷剂量设为0.5～70.0kg、将平均泄漏速度V设为5kg/h、10kg/h、75kg/h、将气体浓度传感器的设置地面高度设为50mm、100mm、250mm、500mm、1000mm、1500mm、2000mm。

表1

表2

表3

表4

表5

表6

表7

表8

表9

对以上的实施例进行整理，无法形成可燃区域的允许制冷剂量(M上限)以及按照IEC60335-2-40规定的m_max、与安装占地面积A的关系(M上限/A以及m_max/A)，如表10所示。另外，按照算式I，m_max/A如下。

m_max＝2.5×(LFL)^1.25×h₀×(A)^0.5

＝2.5×(0.306)^1.25×h₀×(A)^0.5

＝0.569×h₀×A^0.5…(算式III)

现在，h₀＝1.8m，因此m_max为1.024×A^0.5，

在A＝12m²时，m_max＝1.02×12^0.5＝3.53[kg]。

因此，m_max/A＝3.53[kg]/12[m²]＝0.294[kg/m²]。

在A＝36m²时，1.02×36^0.5＝6.12[kg]。

因此，m_max/A＝6.12/36＝0.170[kg/m²]。

A＝64m²时，1.02×64^0.5＝8.16[kg]。

因此，m_max/A＝8.16/64＝0.128[kg/m²]。

表10

对于h₀＝1.8[m]时的M上限或m_max(括号内为m_max/A或M上限/A)

参见表10，判断如下。

(1)超过m_max，即使制冷剂泄漏，也不生成可燃区域。

(2)V越大则需要使M上限越小。即，G越大则需要使M上限越小。

(3)针对V恒定，即G恒定时，则M上限/A(A恒定的情况下，与“M/A的最大值”同义)恒定。

如上所述，在以不生成可燃区域的方式进行管理，则将M/A作为指标即可，在h₀＝1.8[m]，且G＝5[kg/h]时，M/A的最大值＝1.061[kg/m²]，在G＝10[kg/h]时，M/A的最大值＝0.75[kg/m²]，在G＝75[kg/h]时，M/A的最大值＝0.350[kg/m²]即可。

另外，假定最大泄漏速度G越大、则安全性越进一步提高的情况，能够容易地类推。

实施例2

同样对使R32泄漏的情况下可燃区域产生状况进行调查的结果如表11所示，其中，在该情况下，以使顶棚型的室内机1的下端部位于地上高度2.2m的方式，将顶棚型的室内机1安装于内部尺寸占地面积为12m²、36m²、64m²的封闭空间50的顶棚的中央部，并且将泄漏制冷剂量设为0.5～53.4kg，将平均泄漏速度V设为5kg/h、10kg/h、75kg/h，将气体浓度传感器设置于地上高度50mm、100mm、250mm、500mm、1000mm、1500mm、2000mm。

表11

对h₀＝2.2[m]时的M上限或m_max(括号内为m_max/A或M上限/A)

如上所述，发现与实施例1同样的现象，在h₀＝2.2[m]，且G＝5[kg/h]时，M/A的最大值＝1.30[kg/m²]，在G＝10[kg/h]时，M/A的最大值＝0.925[kg/m²]，在G＝75[kg/h]时，M/A的最大值＝0.423[kg/m²]即可。

实施例3

将对使R32泄漏的情况下可燃区域产生状况进行调查的结果示于表12，其中，在该情况下，以使窗置型的室内机1的下端部位于地上1.0m的方式，将窗置型的室内机1安装于内部尺寸占地面积为12m²、36m²、64m²的封闭空间50的壁面的局部，将泄漏制冷剂量设为0.5～53.4kg，将平均泄漏速度V设为5kg/h、10kg/h、75kg/h，将将气体浓度传感器设置于地上高度50mm、100mm、250mm、500mm、1000mm、1500mm、2000mm。

表12

对于h₀＝1.0[m]时的M上限或m_max(括号内为m_max/A或M上限/A)

如上所述，发现与实施例1、2同样的现象，在h₀＝1.0[m]，且G＝5[kg/h]时，M/A的最大值＝0.591[kg/m²]，在G＝10[kg/h]时，M/A的最大值＝0.421[kg/m²]，在G＝75[kg/h]时，M/A的最大值＝0.192[kg/m²]即可。

实施例4

将图4所示的底置型的室内机1安装于内部尺寸占地面积为12m²、36m²、64m²的封闭空间50的地面(按照IEC60335-2-40规定的h₀＝0.6[m])。将图6所示的室内机1内的毛细管53的下端位置用带固定，以使在图4的热交换器2的右侧横向空间内，室内机1的制冷剂配管15或制冷剂配管接头16中较低的一方的地上高度h₀(B)＝0.6[m]、0.45[m]、0.15[m]。同样对使R32泄漏的情况下可燃区域产生状况进行调查的结果示于表13、表14、表15，其中，在该情况下，将泄漏制冷剂量设为0.5～38.5kg，将平均泄漏速度V设为5kg/h、10kg/h、75kg/h，将气体浓度传感器设置于地上高度50mm、100mm、250mm、500mm、1000mm、1500mm、2000mm。

表13

对于h₀＝0.6[m]时的m_max或对于h₀(B)＝0.6[m]时的M上限(括号内为m_max/A或M上限/A)

表14

对于h₀＝0.6[m]时的m_max或对于h₀(B)＝0.45[m]时的M上限(括号内为m_max/A或M上限/A)

表15

对于h₀＝0.6[m]时的m_max或对于h₀(B)＝0.15[m]时的M上限(括号内为m_max/A或M上限/A)

如上所述，在实施例4中，得到与实施例1～3同样的结果(即使超过m_max，也不生成可燃区域，G越大则需要使M上限越小，G与M/A相关)。

进而，在表10～13的按照IEC60335-2-40规定的h₀、与室内机的安装高度(室内机1的下端部的地上高度)相等的实施例中，可知M上限/A，即M/A的最大值一定比m_max/A大。在该情况下，G越大、h₀越小，则M/A的最大值越小。

因此，调查各平均泄漏速度V(以5kg/h、10kg/h、75kg/h保持恒定)的M/A的最大值[kg/m²]与h₀[m]的关系。

若横轴表示各V的M/A的最大值，纵轴表示h₀，则得到以下的关系式。

h₀(V＝5[kg/h])＝1.69×(M/A)…(算式IV)

h₀(V＝10[kg/h])＝2.38×(M/A)…(算式V)

h₀(V＝75[kg/h])＝5.21×(M/A)…(算式VI)

V的值、“算式IV～算式VI的直线的斜率(＝grad[m3/kg]＝(h₀·A)/M”以及“直线斜率的倒数(＝1/grad[kg/m³]＝M/(h0·A)”的关系,如表16所示。

表16

平均泄露速度V	直线的斜率(grad)	直线斜率的倒数(1/grad)
			5[kg/h]	1.69[m³/kg]	0.591[kg/m³]
10[kg/h]	2.38[m³/kg]	0.421[kg/m³]
			75[kg/h]	5.21[m³/kg]	0.192[kg/m³]

若横轴表示V，纵轴表示(1/grad)，则配合乘方近似而得到下式。

(1/grad)＝M/(h₀·A)＝1.11×V^-0.41

M＝1.11×V^-0.41×h₀×A，

将V与G置换，则得到

M＝1.11×G^-0.41×h₀×A…(算式VII)。

其中，M为制冷剂量[kg]，G为假定最大泄漏速度[kg/h]，h₀为安装高度[m]，A为安装占地面积[m²]。

根据上式和M≤α×G^-β×h₀×A…(算式III)，表示出在R32的情况下，通过使α＝1.11、β＝0.41，因此只要满足算式III，则不生成可燃区域。由此，表现出本实用新型的有效性。

根据实施例4的改变制冷剂泄漏位置的地上高度、即毛细管53的下端位置(与地上高度大致相等)所得到的结果(表13～表15)，为了确保更高的安全，算式VII中的h₀可以不采用按照IEC60335-2-40规定的值，而是能够采用排出口4或进入口3中较低的一方的地上高度(h₀(A))、制冷剂配管15或制冷剂配管接头16中较低的一方的地上高度(h₀(B))。

由此，与按照IEC60335-2-40规定的h₀相比较，在实际产生的制冷剂泄漏位置(地上高度)低的情况下，进一步提高安全性。

但也可以如表15的A＝64[m²]、G＝75[kg/h]那样没有实质解的范围。这表示h₀(B)＝0.15[m]时，h₀＝0.6[m]，在G＝75[kg/h]那样的高速泄漏时已经不成立，而本实用新型的有效性没有任何问题。

如第【23】段所述，假定最大泄漏速度G为5kg/h就能够确保充分的安全性，但考虑使G为10kg/h，从而能够抑制几乎全部的制冷剂泄漏事故的可燃区域生成，进一步提高安全性。特别是对于底置型而言，通过尽量降低h₀，从而进一步提高安全性。即，通过以下方式进一步提高安全性。

对于h₀＝2.2[m]以上的情况，M/A≤1.30[kg/m²]

对于h₀＝1.8[m]以上的情况，M/A≤0.925[kg/m²]

对于h₀＝1.0[m]以上的情况，M/A≤0.421[kg/m²]

对于h₀＝0.6[m]以上的情况，M/A≤0.252[kg/m²]

对于h₀＝0.45[m]以上的情况，M/A≤0.189[kg/m²]

对于h₀＝0.15[m]以上的情况，M/A≤0.0546[kg/m²]

此外，上述测定值或近似值包含误差，因此明白各数值可能会多少有些变动。另外，虽然不需要取得这么多的数据，但近似地使用的数据越多则误差越小是容易类推的。

并且，此外在表16中也可以进行其他近似。例如，横轴表示平均泄漏速度V[kg/h]，纵轴表示grad[m³/kg]，若进行对数近似，则得到下式。

grad＝(h₀·A)/M＝1.3×Ln(V)+0.5…(算式VIII)

其中，Ln(V)表示V的自然对数。

由此成为

M＝{1/(1.3×Ln(V)+0.5)}×h₀×A…(算式IX)

将V置换为G。

如上所述，

M≤{1/(1.3×Ln(G)+0.5)}×h₀×A…(算式X)

也能够抑制可燃区域的生成。

另外，也可以是

grad＝0.9×V^0.41、1/grad＝-0.14×Ln(V)+0.8等各种近似，但通用性以及精度最高的显然是算式VII。

实施方式2

将制冷剂气体变为HFO-1234yf，来实施在实施方式1中进行的实验。

其结果得到下式。

2.5×(LFL)^1.25×h₀×(A)^0.5≤M≤α×G^-β×h₀×A

α＝0.78，β＝0.34

下限为2.5×(0.294[kg/m³])^1.25×h₀＝2.5×0.217×h₀＝0.54[kg]，对于HFO-1234yf，也确认了能够获得本实用新型的效果。

另外，在实施方式1、2中，以R32、HFO-1234yf为代表例进行了说明，但不言而喻用其他HFC系制冷剂、或将它们混合的制冷剂也同样成立。

另外，如在上述实施方式中所示的那样设置的空调装置，不言而喻也能够填充具有实效性的制冷剂量，并且不损害安全性。

Claims

1.一种空调装置，具有搭载有室内热交换器的室内机，并使用在大气压下密度比空气大的可燃性制冷剂，该空调装置的特征在于，

LFL：所述制冷剂的燃烧下限浓度

G：所述制冷剂的假定最大泄漏速度

α：所述制冷剂的主要与LFL相关的正的常量

β：所述制冷剂的主要与密度相关的正的常量

2.根据权利要求1所述的空调装置，其特征在于，

在所述h₀为2.2m以上的情况下，

根据所述算式，将所述制冷剂量M设为满足M≤1.3A的范围。

3.根据权利要求1所述的空调装置，其特征在于，

在所述h₀为1.8m以上的情况下，

根据所述算式，将所述制冷剂量M设为满足M≤1.1A的范围。

4.根据权利要求1所述的空调装置，其特征在于，

在所述h₀为1.0m以上的情况下，

根据所述算式，将所述制冷剂量M设为满足M≤0.42A的范围。

5.根据权利要求1所述的空调装置，其特征在于，

在所述h₀为0.6m以下的情况下，

根据所述算式，将所述制冷剂量M设为满足M≤0.25A的范围。

6.根据权利要求1～5中任一项所述的空调装置，其特征在于，

使用具有碳的双键的卤化烃制冷剂的单一制冷剂或混合制冷剂，作为所述制冷剂。

7.根据权利要求1～5中任一项所述的空调装置，其特征在于，

使用R32的单一制冷剂或混合制冷剂，作为所述制冷剂。