JP2004239447A - 空気調和装置の更新方法及び空気調和装置 - Google Patents

Abstract

【課題】既設空気調和装置の冷媒配管を既設冷媒配管として流用しつつ、既設空気調和装置の構成機器の一部を更新する場合に、更新後の空気調和装置に残留した既設空気調和装置の冷凍機油に起因する漏れ電流の増加を防ぐ。
【解決手段】既設の空気調和装置１の室外ユニット２を室外ユニット１０２に更新して構成される空気調和装置１０１は、既設の空気調和装置１の冷媒連絡配管６、７と、既設の圧縮機２１の冷凍機油よりも電気絶縁性の高い冷凍機油を使用する密閉式の圧縮機１２１と、圧縮機１２１のモータ１２１ｂからの漏れ電流を打ち消す電流打消装置１２８ｃとを備えている。
【選択図】 図２

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、空気調和装置の更新方法、特に、既設空気調和装置の冷媒配管を既設冷媒配管として流用しつつ、既設空気調和装置の構成機器の一部を更新する空気調和装置の更新方法に関する。また、本発明は、空気調和装置、特に、既設空気調和装置の構成機器の一部を更新して構成される空気調和装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ビル等の空気調和を行うための空気調和装置において、構成機器の老朽化等により、室外ユニットや室内ユニット等の構成機器の更新を行うことがある。この際、室外ユニットと室内ユニットとを接続する冷媒配管（以下、既設冷媒配管とする）は、ビル等の建物内部に組み込まれており、工事コストの削減や工事期間の短縮の観点から流用されることが多い。
【０００３】
また、最近では、ＣＦＣ系冷媒やＨＣＦＣ系冷媒を使用した空気調和装置を、環境問題の観点から、ＨＦＣ系冷媒を使用した空気調和装置に更新することも行われるようになってきている。この場合においても、既設冷媒配管を流用することが好ましい。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上記のような空気調和装置においては、室外ユニットを構成する圧縮機の潤滑のために、冷媒とともに冷凍機油が充填されている。この冷凍機油には、いくつかの種類があるが、一般には、低温での流動性に優れ、かつ、高温での粘性率が高いものを用いることが望ましい。このような特性を有する冷凍機油として、ポリアルキレングリコール（略称、ＰＡＧ）があり、主として、モータやエンジン等の駆動機構と圧縮機本体とが別個に構成された開放式圧縮機を備えた空気調和装置においてよく用いられている。
【０００５】
一方、最近では、駆動機構（この場合は、モータが使用される）が圧縮機本体の容器内に組み込まれた密閉式圧縮機（半密閉式圧縮機も含む）を備えた空気調和装置が採用されることが多くなっており、上記のような空気調和装置の更新時にも、開放式圧縮機を備えた既設の空気調和装置を密閉式圧縮機を備えた空気調和装置に更新するケースが増えている。
【０００６】
しかし、密閉式圧縮機は、駆動機構であるモータが圧縮機本体の容器内に組み込まれた構造であるため、圧縮機の潤滑に使用される冷凍機油としては、電気絶縁性の高いものが必要となる。このため、密閉式圧縮機を備えた空気調和装置では、冷凍機油として、ポリビニルエーテル（略称、ＰＶＥ）やポリオールエステル（略称、ＰＯＥ）のようなＰＡＧよりも電気絶縁性の高い冷凍機油が使用される。
【０００７】
このため、例えば、開放式圧縮機を備えた空気調和装置のように、電気絶縁性の低い冷凍機油を使用する既設空気調和装置の室外ユニットを、既設冷媒配管を流用しつつ、密閉式圧縮機を含む室外ユニットに更新する場合、配管洗浄を行うことなくそのまま流用する場合はもちろんのこと、配管洗浄を行う場合であっても洗浄が十分でない場合には、更新後の空気調和装置内に電気絶縁性の低い冷凍機油が残留してしまうことになる。
【０００８】
そうすると、更新後に電気絶縁性の高い冷凍機油を冷媒とともに充填したとしても、更新後の空気調和装置を運転すると、圧縮機における漏れ電流が増加するという問題が生じ、場合によっては、既設冷媒配管の流用を行うことが困難になる場合もあり得る。もちろん、更新後の空気調和装置の冷媒充填前に、既設冷媒配管を十分に洗浄すればよいが、ビル等の既設冷媒配管においては、配管ルートが複雑な形状になっていることもあり、十分な洗浄が行うことができない場合が多い。
【０００９】
本発明の課題は、既設空気調和装置の冷媒配管を既設冷媒配管として流用しつつ、既設空気調和装置の構成機器の一部を更新する場合に、更新後の空気調和装置に残留した既設空気調和装置の冷凍機油に起因する漏れ電流の増加を防ぐことにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載の空気調和装置の更新方法は、既設空気調和装置の冷媒配管を既設冷媒配管として流用しつつ、既設空気調和装置の構成機器の一部を更新する空気調和装置の更新方法であって、冷媒回収ステップと、機器更新ステップと、打消装置取付ステップと、冷媒充填ステップとを備えている。冷媒回収ステップは、既設空気調和装置から既設圧縮機用の冷凍機油を含む冷媒を回収する。機器更新ステップは、少なくとも既設圧縮機を密閉式の新設圧縮機に更新する。打消装置取付ステップは、新設圧縮機のモータからの漏れ電流を打ち消す電流打消装置を取り付ける。冷媒充填ステップは、既設圧縮機用の冷凍機油よりも電気絶縁性の高い冷凍機油を含む冷媒を空気調和装置に充填する。
【００１１】
この空気調和装置の更新方法では、新設圧縮機用の冷凍機油よりも電気絶縁性の低い冷凍機油を使用した既設圧縮機を備えた既設空気調和装置を密閉式の新設圧縮機を備えた空気調和装置に更新するとともに、電流打消装置を取り付けるようにしているため、既設圧縮機用の冷凍機油が更新後の空気調和装置内に残留して、新設圧縮機用の冷凍機油の電気絶縁性を低下させてしまう場合であっても、漏れ電流の増加を防ぐことができる。
【００１２】
請求項２に記載の空気調和装置の更新方法は、既設空気調和装置の冷媒配管を既設冷媒配管として流用しつつ、既設空気調和装置の構成機器の一部を更新する空気調和装置の更新方法であって、冷媒回収ステップと、機器更新ステップと、打消装置取付ステップと、冷媒充填ステップとを備えている。冷媒回収ステップは、既設空気調和装置から既設圧縮機用の冷凍機油であるポリアルキレングリコールを含む冷媒を回収する。機器更新ステップは、少なくとも既設圧縮機を密閉式の新設圧縮機に更新する。打消装置取付ステップは、新設圧縮機のモータからの漏れ電流を打ち消す電流打消装置を取り付ける。冷媒充填ステップは、機器が更新された後の空気調和装置に冷媒を充填する。
【００１３】
この空気調和装置の更新方法では、冷凍機油としてポリアルキレングリコール（ＰＡＧ）を使用した既設圧縮機を備えた既設空気調和装置を密閉式の新設圧縮機を備えた空気調和装置に更新するとともに、電流打消装置を取り付けるようにしているため、既設圧縮機用の冷凍機油であるＰＡＧが更新後の空気調和装置内に残留して、新設圧縮機用の冷凍機油の電気絶縁性を低下させてしまう場合であっても、漏れ電流の増加を防ぐことができる。
【００１４】
請求項３に記載の空気調和装置の更新方法は、請求項１又は２において、更新後の空気調和装置には、更新後に冷媒とともに充填される冷凍機油の量に対して、０．１ｗｔ％以上、５ｗｔ％以下の量の既設圧縮機用の冷凍機油が残留している。
この空気調和装置の更新方法では、更新後の空気調和装置において、冷媒とともに充填される冷凍機油の量に対して、０．１ｗｔ％以上、５ｗｔ％以下の量の既設圧縮機用の冷凍機油が残留している場合に、電流打消装置によって、漏れ電流の増加を効果的に防ぐことができる。
【００１５】
請求項４に記載の空気調和装置の更新方法は、請求項１〜３のいずれかにおいて、新設圧縮機用の冷凍機油の体積抵抗率は、既設圧縮機用の冷凍機油の体積抵抗率よりも１０^４倍以上大きい。
この空気調和装置の更新方法では、既設圧縮機用の冷凍機油の体積抵抗率（電気絶縁性を表す物性）に対して、新設圧縮機用の冷凍機油の体積抵抗率が１０^４倍以上大きく、更新後の空気調和装置内に残留する既設圧縮機用の冷凍機油による漏れ電流の増加に対する影響が顕著になる場合に、電流打消装置によって、漏れ電流の増加を効果的に防ぐことができる。
【００１６】
請求項５に記載の空気調和装置の更新方法は、請求項１〜４のいずれかにおいて、既設圧縮機は、開放式圧縮機である。
この空気調和装置の更新方法では、開放式圧縮機を備えた既設空気調和装置から密閉式の圧縮機を備えた空気調和装置に更新する際に、漏れ電流の増加を防ぐことができる。
【００１７】
請求項６に記載の空気調和装置の更新方法は、請求項５において、既設圧縮機は、エンジン駆動式の圧縮機である。
この空気調和装置の更新方法では、エンジン駆動式の圧縮機を備えた既設空気調和装置から密閉式の圧縮機を備えた空気調和装置に更新する際に、漏れ電流の増加を防ぐことができる。
【００１８】
請求項７に記載の空気調和装置の更新方法は、請求項１〜６のいずれかにおいて、更新後の空気調和装置は、新設圧縮機のモータを制御するインバータ装置をさらに備えている。電流打消装置は、インバータ装置からモータに出力される電圧に起因する高周波漏れ電流を打ち消すために設けられている。
この空気調和装置の更新方法では、新設圧縮機がインバータ制御のモータにより駆動される場合に、このインバータ装置からモータに出力される電圧に起因する高周波漏れ電流を打ち消して、漏れ電流の増加を防ぐことができる。
【００１９】
請求項８に記載の空気調和装置は、既設空気調和装置の構成機器の一部を更新して構成される空気調和装置であって、既設冷媒配管と、新設圧縮機と、電流打消装置とを備えている。既設冷媒配管は、既設空気調和装置の冷媒配管である。新設圧縮機は、既設空気調和装置の既設圧縮機の冷凍機油よりも電気絶縁性の高い冷凍機油を使用する密閉式の圧縮機である。電流打消装置は、新設圧縮機のモータからの漏れ電流を打ち消す。
【００２０】
この空気調和装置では、新設圧縮機用の冷凍機油よりも電気絶縁性の低い冷凍機油を使用した既設圧縮機を備えた既設空気調和装置を密閉式の新設圧縮機を備えた空気調和装置に更新するとともに、電流打消装置を取り付けた構成としているため、既設圧縮機用の冷凍機油が更新後の空気調和装置内に残留して、新設圧縮機用の冷凍機油の電気絶縁性を低下させてしまう場合であっても、漏れ電流の増加を防ぐことができる。
【００２１】
請求項９に記載の空気調和装置は、既設空気調和装置の構成機器の一部を更新して構成される空気調和装置であって、既設冷媒配管と、新設圧縮機と、電流打消装置とを備えている。既設冷媒配管は、既設空気調和装置の冷媒配管である。新設圧縮機は、既設空気調和装置の既設圧縮機から更新された密閉式の圧縮機である。電流打消装置は、新設圧縮機のモータからの漏れ電流を打ち消す。そして、既設圧縮機用の冷凍機油は、ポリアルキレングリコールである。
【００２２】
この空気調和装置では、冷凍機油としてポリアルキレングリコール（ＰＡＧ）を使用した既設圧縮機を備えた既設空気調和装置を密閉式の新設圧縮機を備えた空気調和装置に更新するとともに、電流打消装置を取り付けた構成としているため、既設圧縮機用の冷凍機油であるＰＡＧが更新後の空気調和装置内に残留して、新設圧縮機用の冷凍機油の電気絶縁性を低下させてしまう場合であっても、漏れ電流の増加を防ぐことができる。
【００２３】
請求項１０に記載の空気調和装置は、請求項８又は９において、更新後に冷媒とともに充填された冷凍機油の量に対して、０．１ｗｔ％以上、５ｗｔ％以下の量の既設圧縮機用の冷凍機油が残留している。
この空気調和装置では、更新後において、冷媒とともに充填される冷凍機油の量に対して、０．１ｗｔ％以上、５ｗｔ％以下の量の既設圧縮機用の冷凍機油が残留している場合に、電流打消装置によって、漏れ電流の増加を効果的に防ぐことができる。
【００２４】
請求項１１に記載の空気調和装置は、請求項８〜１０のいずれかにおいて、新設圧縮機用の冷凍機油の体積抵抗率は、既設圧縮機用の冷凍機油の体積抵抗率よりも１０^４倍以上大きい。
この空気調和装置では、既設圧縮機用の冷凍機油の体積抵抗率（電気絶縁性を表す物性）に対して、新設圧縮機用の冷凍機油の体積抵抗率が１０^４倍以上大きく、更新後の空気調和装置内に残留する既設圧縮機用の冷凍機油による漏れ電流の増加に対する影響が顕著になる場合に、電流打消装置によって、漏れ電流の増加を効果的に防ぐことができる。
【００２５】
請求項１２に記載の空気調和装置は、請求項８〜１１のいずれかにおいて、新設圧縮機のモータを制御するインバータ装置をさらに備えている。電流打消装置は、インバータ装置からモータに出力される電圧に起因する高周波漏れ電流を打ち消すために設けられている。
この空気調和装置では、新設圧縮機がインバータ制御のモータにより駆動される場合に、このインバータ装置からモータに出力される電圧に起因する高周波漏れ電流を打ち消して、漏れ電流の増加を防ぐことができる。
【００２６】
【発明の実施の形態】
以下、図面を用いて、本発明の一実施形態について説明する。
（１）既設の空気調和装置の構成
▲１▼全体構成
図１は、既設の空気調和装置１の冷媒回路の概略図である。空気調和装置１は、ビル等の建物内の冷暖房等の空気調和に用いられる装置であり、１台の室外ユニット２と、それに並列に接続される複数（本実施形態では、２台）の室内ユニット５と、室外ユニット２と室内ユニット５とを接続するための液冷媒連絡配管６及びガス冷媒連絡配管７とを備えている。
【００２７】
▲２▼室外ユニット
室外ユニット２は、建物の屋上等に設置されており、主に、圧縮機２１と、四路切換弁２２と、室外熱交換器２３と、室外膨張弁２４と、液側閉鎖弁２５と、ガス側閉鎖弁２６と、これらを接続する冷媒配管とから構成されている。
圧縮機２１は、ガス冷媒を吸入して圧縮するための機器であり、本実施形態において、主に、圧縮機本体２１ａと、圧縮機本体２１ａの外部に配置され圧縮機本体２１ａを駆動するエンジン２１ｂとから構成されたエンジン駆動の開放式圧縮機である。エンジン２１ｂは、例えば、天然ガス等のガス燃料や軽油等の液体燃料がよく用いられている。
【００２８】
四路切換弁２２は、冷房運転と暖房運転との切り換え時に、冷媒回路内における冷媒の流れの方向を切り換えるための弁であり、冷房運転時には圧縮機２１の吐出側と室外熱交換器２３のガス側とを接続するとともに圧縮機２１の吸入側とガス側閉鎖弁２６とを接続し、暖房運転時には圧縮機２１の吐出側とガス側閉鎖弁２６とを接続するとともに圧縮機２１の吐出側と室外熱交換器２３のガス側とを接続することが可能である。
【００２９】
室外熱交換器２３は、空気や水を熱源として、冷媒を蒸発又は凝縮させるための熱交換器である。
室外膨張弁２４は、室外熱交換器２３の液側に設けられた冷媒圧力や冷媒流量の調節を行うための弁である。
液側閉鎖弁２５及びガス側閉鎖弁２６は、それぞれ、液冷媒連絡配管６及びガス冷媒連絡配管７に接続されている。
【００３０】
▲３▼室内ユニット
室内ユニット５は、建物内の各所に設置されており、主に、室内膨張弁５１と、室内熱交換器５２と、これらを接続する冷媒配管とから構成されている。
室内熱交換器５２は、冷媒を蒸発又は凝縮させて室内空気の冷却又は加熱を行うための熱交換器である。
【００３１】
室内膨張弁５１は、室内熱交換器５２の液側に設けられた冷媒圧力や冷媒流量の調節を行うための弁である。
▲４▼冷媒連絡配管
液冷媒連絡配管６及びガス冷媒連絡配管７は、室外ユニット２と室内ユニット５とを接続する冷媒配管であり、その大部分が建物内の壁内や天井裏に配置されている。このため、空気調和装置１の更新時には、少なくとも流用される既設冷媒配管と呼ばれる冷媒配管である。
【００３２】
（２）既設の空気調和装置の動作
次に、既設の空気調和装置１の動作について、図１を用いて説明する。
▲１▼冷房運転
冷房運転時は、四路切換弁２２が図１の実線で示される状態、すなわち、圧縮機２１の吐出側が室外熱交換器２３のガス側に接続され、かつ、圧縮機２１の吸入側がガス側閉鎖弁２６側に接続された状態となっている。また、液側閉鎖弁２５、ガス側閉鎖弁２６及び室外膨張弁２４は開にされ、室内膨張弁５１は冷媒を減圧するように開度調節されている。
【００３３】
この冷媒回路の状態で、室外ユニット２の圧縮機２１を起動すると、ガス冷媒は、圧縮機２１に吸入されて圧縮された後、四路切換弁２２を経由して室外熱交換器２３に送られて凝縮されて液冷媒となる。この液冷媒は、室外膨張弁２４、液側閉鎖弁２５及び液冷媒連絡配管６を経由して、室内ユニット５に送られる。そして、この液冷媒は、室内膨張弁５１で減圧された後、室内熱交換器５２において室内空気を冷却するとともに蒸発されてガス冷媒となる。このガス冷媒は、ガス冷媒連絡配管７、ガス側閉鎖弁２６及び四路切換弁２２を経由して、再び、圧縮機２１に吸入される。このようにして、冷房運転が行われる。
【００３４】
▲２▼暖房運転
暖房運転時は、四路切換弁２２が図１の破線で示される状態、すなわち、圧縮機２１の吐出側がガス側閉鎖弁２６に接続され、かつ、圧縮機２１の吸入側が室外熱交換器２３のガス側に接続された状態となっている。また、液側閉鎖弁２５、ガス側閉鎖弁２６及び室内膨張弁５１は開にされ、室外膨張弁２４は冷媒を減圧するように開度調節されている。
【００３５】
この冷媒回路の状態で、室外ユニット２の圧縮機２１を起動すると、ガス冷媒は、圧縮機２１に吸入されて圧縮された後、四路切換弁２２、ガス側閉鎖弁２６及びガス冷媒連絡配管７を経由して、室内ユニット５に送られる。そして、このガス冷媒は、室内熱交換器５２において室内空気を加熱するとともに凝縮されて液状態又は気液二相状態の冷媒となる。この液状態又は気液二相状態の冷媒は、室内膨張弁５１及び液冷媒連絡配管６を経由して室外ユニット２に送られる。この液冷媒は、室外膨張弁２４で減圧された後、室外熱交換器２３において、蒸発される。このガス冷媒は、四路切換弁２２を経由して、再び、圧縮機２１に吸入される。このようにして、暖房運転が行われる。
【００３６】
（３）既設の空気調和装置の更新
▲１▼既設の空気調和装置に使用される冷媒及び冷凍機油について
上記のように、空気調和装置１においては、運転中、室内ユニット５、室外ユニット２及び冷媒連絡配管６、７内を冷媒が循環している。そして、冷媒とともに充填され圧縮機２１の潤滑に使用される冷凍機油も冷媒にいくらか混じって循環している。
【００３７】
ここで、空気調和装置１において使用される冷媒としては、ＨＣＦＣ系やＨＦＣ系等の冷媒がよく用いられる。また、冷凍機油としては、ポリアルキレングリコール（ＰＡＧ）、ポリビニルエーテル（ＰＶＥ）やポリオールエステル（ＰＯＥ）がよく用いられる。ＰＡＧは、冷媒との相溶性に加えて、低温での流動性に優れ、かつ、高温での粘性率が高いという冷凍機油として望ましい性質を備えている。一方、ＰＶＥやＰＯＥは、ＰＡＧに比べて、低温での流動性や高温での粘性率の特性については劣るが、ＰＡＧに比べて電気絶縁性が高いという性質を備えている。このため、本実施形態の空気調和装置１のように、開放式圧縮機からなる圧縮機２１を備えた装置では、低温での流動性に優れ、かつ、高温での粘性率が高く、冷凍機油一般に求められる特性を備えたＰＡＧがよく使用されている。逆に、後述の空気調和装置１０１のように、密閉式圧縮機からなる圧縮機を備えた装置では、高い電気絶縁性が要求されるため、ＰＶＥやＰＯＥがよく使用されている。
【００３８】
そして、上記のような冷房運転や暖房運転を行うことで、更新前の空気調和装置１の室内ユニット５、室外ユニット２及び冷媒連絡配管６、７内には、冷凍機油が残留することになる。
▲２▼室外ユニットの更新
次に、既設の空気調和装置１において、室内ユニット５及び冷媒連絡配管６、７を既設冷媒配管として流用しつつ、室外ユニット２を更新する方法について説明する。具体的には、室外ユニット２を密閉式圧縮機を採用した室外ユニットに更新する。
【００３９】
ここで、既設の空気調和装置１の室外ユニット２には、エンジン駆動式の開放式圧縮機からなる圧縮機２１が採用されるとともに、ＰＡＧが冷凍機油として使用されている。つまり、以下に説明する室外ユニット２の更新は、冷凍機油としてＰＡＧを使用した既設の空気調和装置１を密閉式圧縮機を採用した空気調和装置に更新することを意味する。
【００４０】
＜冷媒回収ステップ＞
図１において、既設の空気調和装置１内の冷凍機油を含む冷媒を回収するために、ポンプダウン運転を行う。すなわち、室外ユニット２の液側閉鎖弁２５を閉止した状態で、上記の冷房運転と同様な運転を行って、室外ユニット２の冷媒回路内に冷媒を追い込み、その後、ガス側閉鎖弁２６を閉止するとともに冷房運転を終了し、室外ユニット２内に冷凍機油を含む冷媒を回収する。
【００４１】
＜機器更新ステップ、打消装置取付ステップ＞
次に、図２に示すように、室外ユニット２を新設の室外ユニット１０２に更新する。ここで、新設の室外ユニット１０２は、既設の室外ユニット２と同様、圧縮機１２１と、四路切換弁１２２と、室外熱交換器１２３と、室外膨張弁１２４と、液側閉鎖弁１２５と、ガス側閉鎖弁１２６と、これらを接続する冷媒配管とから構成されている。但し、圧縮機１２１については、圧縮機本体１２１ａと、圧縮機本体１２１ａの容器内に組み込まれたモータ１２１ｂとからなる密閉式圧縮機である。
【００４２】
また、室外ユニット１０２には、図２に示すように、圧縮機１２１のモータ１２１ｂからの漏れ電流を打ち消すための電流打消装置１２８ｃが設けられている。より具体的には、モータ１２１ｂは、室外ユニット１０２の制御基板１２７に設けられたインバータ装置１２８から出力される電圧によって駆動されており、電流打消装置１２８ｃは、その電圧に起因する高周波漏れ電流を打ち消す機能を有している。
【００４３】
次に、インバータ装置１２８について、図３を用いて説明する。
インバータ装置１２８は、主に、整流回路１２８ａと、整流回路１２８ａの出力側に接続されたスイッチング回路１２８ｂとを有している。整流回路１２８ａは、交流電源１２９に接続されており、交流電源１２９の交流電圧を直流電圧に変換する機能を有している。スイッチング回路１２８ｂは、整流回路１２８ａから供給される直流電圧を三相の高周波電圧に変換し、圧縮機１２１のモータ１２１ｂに出力する機能を有している。
【００４４】
一方、圧縮機本体１２１ａの容器はアースＥに接続されており、モータ１２１ｂと圧縮機本体１２１ａとの間には浮遊容量Ｃが存在するため、圧縮機１２１の運転中には、この浮遊容量Ｃを介して零相電圧が発生し、これにより、浮遊容量ＣからアースＥに向かって高周波漏れ電流ｉ_１が流れる。
このインバータ装置１２８には、電流打消装置１２８ｃ及び漏れ電流信号検出器１２８ｄがさらに設けられている。漏れ電流信号検出器１２８ｄは、高周波漏れ電流ｉ_１を検出するためのものであり、図３においては、交流電源１２９と整流回路１２８ａとの間に設けられている。電流打消装置１２８ｃは、漏れ電流信号検出器１２８ｄで検出される高周波漏れ電流ｉ_１に相似する波形の打ち消し電流ｉ_２を発生する増幅回路であり、打ち消し電流ｉ_２を整流回路１２８ａとスイッチング回路１２８ｂとの間に出力する機能を有している。この電流打消装置１２８ｃは、アースＥにも接続されているため、結果的に、高周波漏れ電流ｉ_１から打ち消し電流ｉ_２分だけ相殺して、浮遊容量ＣからアースＥに流れる漏れ電流ｉ_３を小さくすることができる。尚、漏れ電流信号検出器１２８ｄは、図３に示すように、交流電源１２９と整流回路１２８ａとの間に設ける場合の他、図４に示すように、スイッチング回路１２８ｂとモータ１２１ｂとの間に設けたり、図５に示すように、整流回路１２８ａとスイッチング回路１２８ｂとの間に設けてもよい。
【００４５】
＜冷媒充填ステップ＞
次に、室外ユニット１０２の液側閉鎖弁１２５及びガス側閉鎖弁１２６を閉止した状態で、室内ユニット５及び冷媒連絡配管６、７の真空引き作業を行う。その後、室外ユニット１０２の液側閉鎖弁１２５及びガス側閉鎖弁１２６を開けて、室外ユニット１０２に予め充填された冷凍機油を含む冷媒を更新後の空気調和装置１０１全体に充填する。尚、既設の冷媒連絡配管６、７の配管が長く室外ユニット１０２に予め充填されていた冷媒量だけでは、必要充填量に満たない場合もあるが、この場合は、さらに外部から冷媒を充填を行う。ここで、充填される冷媒に含まれる冷凍機油は、密閉式圧縮機からなる圧縮機１２１に適したＰＡＧよりも電気絶縁性が高いＰＶＥやＰＯＥが使用される。
【００４６】
ここで、冷媒充填前や冷媒充填時に、冷媒連絡配管６、７の洗浄を行って、既設の圧縮機２１用の冷凍機油をできるだけ取り除くようにしてもよい。
このように、既設の室内ユニット５及び冷媒連絡配管６、７を流用しつつ、既設の空気調和装置１の室外ユニット２を室外ユニット１０２に更新することで、空気調和装置１０１が構成される。
【００４７】
▲３▼更新後の空気調和装置の動作
次に、更新後の空気調和装置１０１の動作について説明する。
例えば、空気調和装置１０１の冷房運転や暖房運転を行う際、既設の空気調和装置１と同様に室外ユニット１０２の圧縮機１２１を起動する。すると、冷凍機油を含む冷媒が空気調和装置１０１の冷媒回路内を循環される。ここで、既設の空気調和装置１から流用している室内ユニット５及び冷媒連絡配管６、７に残留した既設圧縮機２１用の冷凍機油（具体的には、ＰＡＧ）が新たに充填された冷凍機油（具体的には、ＰＶＥやＰＯＥ）と混ざって循環されることになる。つまり、新設の室外ユニット１０２に備えられた密閉式の圧縮機１２１の内部に既設冷凍機油が導入されることになる。
【００４８】
ここで、既設用の冷凍機油は、新設用の冷凍機油に比べて、電気絶縁性が低い。具体的には、ＰＡＧでは体積抵抗率が約１０^９Ω・ｃｍであるのに対して、ＰＶＥやＰＯＥでは体積抵抗率が１０^１３〜１０^１４Ω・ｃｍである。すなわち、新設用の冷凍機油の体積抵抗率は、既設用の冷凍機油に比べて１０^４倍以上大きいということになる。このため、更新後の空気調和装置１０１において、既設用の冷凍機油の残留量が新設用の冷凍機油の充填量に対して、わずかな量しか含まれていない場合であっても、新設用の冷凍機油の電気絶縁性を低下させてしまうことになる。すなわち、インバータ装置１２８からモータ１２１ｂに出力される高周波電圧に起因する高周波漏れ電流ｉ_１を増加させる傾向にある。
【００４９】
しかし、更新後の空気調和装置１０１の室外ユニット１０２においては、インバータ装置１２８に電流打消装置１２８ｃが取り付けられているため、浮遊容量ＣからアースＥに向かって流れる高周波漏れ電流ｉ_１が増加する傾向にあるにもかかわらず、最終的に、アースＥから漏れる漏れ電流ｉ_３が増加しないようになっている。これにより、更新後に既設用の冷凍機油が残留している場合であっても、アースＥから漏れ出す漏れ電流ｉ_３の増加を防ぐことができる。
【００５０】
（４）空気調和装置の更新方法及び更新後の空気調和装置の特徴
本実施形態の既設の空気調和装置１の室外ユニット２を室外ユニット１０２に更新する方法及び更新後の空気調和装置１０１には、以下のような特徴がある。
▲１▼本実施形態の空気調和装置の更新方法では、室内ユニット５及び冷媒連絡配管６、７を流用しつつ、冷凍機油としてＰＡＧを使用した既設の空気調和装置１の室外ユニット２を密閉式の圧縮機１２１を備えた室外ユニット１０２に更新するようにしている。このため、室外ユニット１０２が電流打消装置１２８ｃを備えていない場合には、残留したＰＡＧが新設の圧縮機１２１に使用されるＰＡＧよりも電気絶縁性の高いＰＯＥやＰＶＥ等の冷凍機油に混ざってしまい、電気絶縁性を低下させてしまうため、圧縮機１２１のモータ１２１ｂからの漏れ電流ｉ_１が増加する傾向となる。しかし、本実施形態の室外ユニット１０２では、電流打消装置１２８ｃが備えられているため、残留したＰＡＧの影響により増加した漏れ電流ｉ_１を打ち消すことができ、最終的に、アースＥへ漏れ出す漏れ電流ｉ_３の増加を防ぐことができる。
【００５１】
▲２▼また、定量的には、既設の空気調和装置１を更新する際に、流用される室内ユニット５や冷媒連絡配管６、７に残留する既設用の冷凍機油は、十分に洗浄を行う際でも、更新後に冷媒とともに充填される冷凍機油の量に対して、０．１ｗｔ％残留しており、多い場合では、５ｗｔ％残留してしまう。そして、ＰＡＧの体積抵抗率は、ＰＶＥやＰＯＥの体積抵抗率に比べて、１０^４倍以上大きいため、例えば、０．１ｗｔ％のＰＡＧがＰＶＥやＰＯＥ中に残留していても、ＰＶＥやＰＯＥの体積抵抗率が約１桁低下してしまう。これに伴い、更新後の漏れ電流も大きくなるため、更新時に電流打消装置１２８ｃを取り付けなければ、漏れ電流の増加を避けることが困難である。さらに、ＰＡＧの残留量が５ｗｔ％の場合には、漏れ電流の増加がさらに過大なものとなるため、電流打消装置１２８ｃの設置は必須である。
【００５２】
▲３▼さらに、本実施形態の室外ユニット２に備えられたエンジン駆動の圧縮機２１等のような開放式圧縮機においては、冷凍機油としてＰＡＧを使用する場合が多いため、本実施形態の空気調和装置の更新方法は、開放式圧縮機を備えた空気調和装置を密閉式圧縮機を備えた空気調和装置に更新するのに効果的な方法であるともいえる。
【００５３】
（５）他の実施形態
以上、本発明の実施形態について図面に基づいて説明したが、具体的な構成は、これらの実施形態に限られるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲で変更可能である。
▲１▼前記実施形態では、室内ユニット５及び冷媒連絡配管６、７を流用しつつ、室外ユニット２を更新したが、冷媒の変更や空気調和装置全体の能力変更を伴う場合等においては、冷媒連絡配管６、７のみを流用しつつ、室外ユニット２とともに室内ユニット５を更新するようにしてもよい。
【００５４】
▲２▼前記実施形態では、室内ユニット５及び冷媒連絡配管６、７を流用しつつ、室外ユニット２を更新したが、圧縮機の駆動方式を変更する場合等においては、圧縮機２１のみを圧縮機１２１に更新し、さらに、電流打消装置１２８ｃを取り付けるようにしてもよい。
▲３▼前記実施形態では、既設の圧縮機２１がエンジン駆動式の開放式圧縮機であったが、モータ駆動式の開放式圧縮機であっても、本発明を適用可能である。
【００５５】
▲４▼前記実施形態では、空気調和装置が冷暖房切換用の室外ユニットを１台だけ備えた構成であったが、複数台の室外ユニットを備えた構成であってもよいし、冷房専用や冷暖房同時運転用の室外ユニットであっても、本発明を適用可能である。
▲５▼前記実施形態では、室外ユニットに備えられた圧縮機が１台だけ備えた構成であったが、圧縮機を複数台備えた構成であってもよい。また、更新される密閉式の圧縮機については、インバータ制御の圧縮機だけに限定されず、容量一定の圧縮機を備えた構成であってもよい。
【００５６】
【発明の効果】
以上の説明に述べたように、本発明によれば、以下の効果が得られる。
請求項１及び請求項８にかかる発明では、新設圧縮機用の冷凍機油よりも電気絶縁性の低い冷凍機油を使用した既設圧縮機を備えた既設空気調和装置を密閉式の新設圧縮機を備えた空気調和装置に更新するとともに、電流打消装置を取り付けるようにしているため、既設圧縮機用の冷凍機油が更新後の空気調和装置内に残留して、新設圧縮機用の冷凍機油の電気絶縁性を低下させてしまう場合であっても、漏れ電流の増加を防ぐことができる。
【００５７】
請求項２及び請求項９にかかる発明では、冷凍機油としてＰＡＧを使用した既設圧縮機を備えた既設空気調和装置を密閉式の新設圧縮機を備えた空気調和装置に更新するとともに、電流打消装置を取り付けるようにしているため、既設圧縮機用の冷凍機油であるＰＡＧが更新後の空気調和装置内に残留して、新設圧縮機用の冷凍機油の電気絶縁性を低下させてしまう場合であっても、漏れ電流の増加を防ぐことができる。
【００５８】
請求項３及び請求項１０にかかる発明では、更新後の空気調和装置において、冷媒とともに充填される冷凍機油の量に対して、０．１ｗｔ％以上、５ｗｔ％以下の量の既設圧縮機用の冷凍機油が残留している場合に、電流打消装置によって、漏れ電流の増加を効果的に防ぐことができる。
請求項４及び請求項１１にかかる発明では、既設圧縮機用の冷凍機油の体積抵抗率に対して、新設圧縮機用の冷凍機油の体積抵抗率が１０^４倍以上大きく、更新後の空気調和装置内に残留する既設圧縮機用の冷凍機油による漏れ電流の増加に対する影響が顕著になる場合に、電流打消装置によって、漏れ電流の増加を効果的に防ぐことができる。
【００５９】
請求項５にかかる発明では、開放式圧縮機を備えた既設空気調和装置から密閉式の圧縮機を備えた空気調和装置に更新する際に、漏れ電流の増加を防ぐことができる。
請求項６にかかる発明では、エンジン駆動式の圧縮機を備えた既設空気調和装置から密閉式の圧縮機を備えた空気調和装置に更新する際に、漏れ電流の増加を防ぐことができる。
【００６０】
請求項７及び請求項１２にかかる発明では、新設圧縮機がインバータ制御のモータにより駆動される場合に、このインバータ装置からモータに出力される電圧に起因する高周波漏れ電流を打ち消して、漏れ電流の増加を防ぐことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態にかかる既設の空気調和装置の概略冷媒回路図。
【図２】本発明の一実施形態にかかる更新後の空気調和装置の概略冷媒回路図。
【図３】本発明の更新後の空気調和装置に取り付けられた電流打消装置を含むインバータ装置の概略制御回路図。
【図４】本発明の更新後の空気調和装置に取り付けられた電流打消装置を含むインバータ装置の概略制御回路図の変形例。
【図５】本発明の更新後の空気調和装置に取り付けられた電流打消装置を含むインバータ装置の概略制御回路図の変形例。
【符号の説明】
１ 空気調和装置（既設空気調和装置）
６ 液冷媒連絡配管（既設冷媒配管）
７ ガス冷媒連絡配管（既設冷媒配管）
２１ 圧縮機（既設圧縮機）
１０１ 空気調和装置（更新後の空気調和装置）
１２１ 圧縮機（新設圧縮機）
１２１ｂ モータ
１２８ｃ 電流打消装置

Claims (12)

1. 既設空気調和装置（１）の冷媒配管を既設冷媒配管（６、７）として流用しつつ、前記既設空気調和装置の構成機器の一部を更新する空気調和装置の更新方法であって、
   前記既設空気調和装置から既設圧縮機（２１）用の冷凍機油を含む冷媒を回収する冷媒回収ステップと、
   少なくとも前記既設圧縮機を密閉式の新設圧縮機（１２１）に更新する機器更新ステップと、
   前記新設圧縮機のモータ（１２１ｂ）からの漏れ電流を打ち消す電流打消装置（１２８ｃ）を取り付ける打消装置取付ステップと、
   前記既設圧縮機用の冷凍機油よりも電気絶縁性の高い冷凍機油を含む冷媒を空気調和装置（１０１）に充填する冷媒充填ステップと、
   を備えた空気調和装置の更新方法。
2. 既設空気調和装置（１）の冷媒配管を既設冷媒配管（６、７）として流用しつつ、前記既設空気調和装置の構成機器の一部を更新する空気調和装置の更新方法であって、
   前記既設空気調和装置から既設圧縮機（２１）用の冷凍機油であるポリアルキレングリコールを含む冷媒を回収する冷媒回収ステップと、
   少なくとも前記既設圧縮機を密閉式の新設圧縮機（１２１）に更新する機器更新ステップと、
   前記新設圧縮機のモータ（１２１ｂ）からの漏れ電流を打ち消す電流打消装置（１２８ｃ）を取り付ける打消装置取付ステップと、
   機器が更新された後の空気調和装置（１０１）に冷媒を充填する冷媒充填ステップと、
   を備えた空気調和装置の更新方法。
3. 更新後の空気調和装置（１０１）には、更新後に冷媒とともに充填される冷凍機油の量に対して、０．１ｗｔ％以上、５ｗｔ％以下の量の前記既設圧縮機用の冷凍機油が残留している、請求項１又は２に記載の空気調和装置の更新方法。
4. 前記新設圧縮機（１２１）用の冷凍機油の体積抵抗率は、前記既設圧縮機（２１）用の冷凍機油の体積抵抗率よりも１０^４倍以上大きい、請求項１〜３のいずれかに記載の空気調和装置の更新方法。
5. 前記既設圧縮機（２１）は、開放式圧縮機である、請求項１〜４のいずれかに記載の空気調和装置の更新方法。
6. 前記既設圧縮機（２１）は、エンジン駆動式の圧縮機である、請求項５に記載の空気調和装置の更新方法。
7. 更新後の空気調和装置（１０１）は、前記新設圧縮機（１２１）のモータ（１２１ｂ）を制御するインバータ装置（１２８）をさらに備えており、
   前記電流打消装置（１２８ｃ）は、前記インバータ装置から前記モータに出力される電圧に起因する高周波漏れ電流を打ち消すために設けられている、
   請求項１〜６のいずれかに記載の空気調和装置の更新方法。
8. 既設空気調和装置（１）の構成機器の一部を更新して構成される空気調和装置（１０１）であって、
   前記既設空気調和装置の冷媒配管である既設冷媒配管（６、７）と、
   前記既設空気調和装置の既設圧縮機（２１）の冷凍機油よりも電気絶縁性の高い冷凍機油を使用する密閉式の新設圧縮機（１２１）と、
   前記新設圧縮機のモータ（１２１ｂ）からの漏れ電流を打ち消す電流打消装置（１２８ｃ）と、
   を備えた空気調和装置（１０１）。
9. 既設空気調和装置（１）の構成機器の一部を更新して構成される空気調和装置（１０１）であって、
   前記既設空気調和装置の冷媒配管である既設冷媒配管（６、７）と、
   前記既設空気調和装置の既設圧縮機（２１）から更新された密閉式の新設圧縮機（１２１）と、
   前記新設圧縮機（１２１）のモータ（１２１ｂ）からの漏れ電流を打ち消す電流打消装置（１２８ｃ）とを備え、
   前記既設圧縮機用の冷凍機油は、ポリアルキレングリコールである、
   空気調和装置（１０１）。
10. 更新後に冷媒とともに充填される冷凍機油の量に対して、０．１ｗｔ％以上、５ｗｔ％以下の量の前記既設圧縮機（２１）用の冷凍機油が残留している、請求項８又は９に記載の空気調和装置（１０１）。
11. 前記新設圧縮機（１２１）用の冷凍機油の体積抵抗率は、前記既設圧縮機（２１）用の冷凍機油の体積抵抗率よりも１０^４倍以上大きい、請求項８〜１０のいずれかに記載の空気調和装置（１０１）。
12. 前記新設圧縮機（１２１）のモータ（１２１ｂ）を制御するインバータ装置（１２８）をさらに備えており、
    前記電流打消装置（１２８ｃ）は、前記インバータ装置から前記モータに出力される電圧に起因する高周波漏れ電流を打ち消すために設けられている、
    請求項８〜１１のいずれかに記載の空気調和装置（１０１）。

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