JP2006207959A - 冷凍空調装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】 従来の冷凍サイクルにおいては、冷凍サイクル内の鉄粉から自己保持電磁弁を保護するために、自己保持電磁弁の上流に吸着捕集手段を設けているが、異物の発生場所を特定していないため、冷凍サイクル内に異物が散乱し、効率よく捕集できないという問題があり、特に、延長配管使用の冷凍サイクルにおいては延長配管は再利用されることが多く、延長配管からの異物の散乱が著しくなるという問題があった。
【解決手段】 本発明の冷凍空調装置の冷凍サイクルは、圧縮機11、熱源側の熱交換器13及び絞り機構部14を備えた熱源側ユニット1、及び利用側の熱交換器23を備えた利用側ユニット2を液側延長配管3及びガス側延長配管4により接続した冷凍空調装置において、異物を捕捉する異物捕捉装置15を、両延長配管3、4と熱源側ユニット1との接続部の近傍に設置したものである。
【選択図】図1
【解決手段】 本発明の冷凍空調装置の冷凍サイクルは、圧縮機11、熱源側の熱交換器13及び絞り機構部14を備えた熱源側ユニット1、及び利用側の熱交換器23を備えた利用側ユニット2を液側延長配管3及びガス側延長配管4により接続した冷凍空調装置において、異物を捕捉する異物捕捉装置15を、両延長配管3、4と熱源側ユニット1との接続部の近傍に設置したものである。
【選択図】図1
Description
本発明は、住宅やビルの空調装置及び食品の冷凍や冷蔵に用いられる冷凍装置等の冷凍空調装置の冷凍サイクル内の異物を取り除くため、異物捕捉装置を設けた冷凍空調装置に関するものである。特に、既設の延長配管の異物を除去し、既設の延長配管の再利用を可能とする技術に関するものである。
冷凍サイクル内の異物の除去に関する技術を開示する文献は多数あり、一例として次のものがある。
冷媒が循環し冷凍サイクルを構成する自己保持電磁弁の上流側に、冷媒内の鉄粉を磁石により吸着捕集する手段を設け、この磁石により冷媒内の鉄粉を吸着捕集し、自己保持電磁弁に悪影響が起きないようにする(例えば、特許文献1参照)。
特開平11−311460号公報(第3頁、第4頁、図1〜図7)
冷媒が循環し冷凍サイクルを構成する自己保持電磁弁の上流側に、冷媒内の鉄粉を磁石により吸着捕集する手段を設け、この磁石により冷媒内の鉄粉を吸着捕集し、自己保持電磁弁に悪影響が起きないようにする(例えば、特許文献1参照)。
上記従来の特許文献1の冷凍サイクルでは、冷凍サイクル内の鉄粉から自己保持電磁弁を保護するために、自己保持電磁弁の上流に吸着捕集手段を設けているが、異物の発生場所を特定していないため、冷凍サイクル内に異物が散乱してしまい効率よく捕集できないという問題があり、特に、室外機と室内機とを延長配管で接続した冷凍サイクルにおいては室外機や室内機の更新に際して、延長配管は再利用されることが多く、延長配管からの異物の散乱が著しくなるという問題があった。
本発明は、上記のように冷凍サイクルの室外機と室内機とを接続する延長配管が、室外機や室内機の更新に際して、再利用されることに鑑みなされたものであり、延長配管の使用に際し、延長配管内の鉄粉等の異物が冷凍サイクル内にできるだけ散乱しないようにし、異物が圧縮機等を備えた室外機に混入するのを防止する異物捕捉装置を有する冷凍空調装置を得ることを目的とする。
また、異物の捕捉が確実で、捕捉効率が良い異物捕捉装置を有する冷凍空調装置を得ることを目的とする。
また、鉄粉の捕捉効率の良い異物捕捉装置を有する冷凍空調装置を得ることを目的とする。
また、一旦捕捉した異物を冷凍サイクルに再流出することのない異物捕捉装置を有する冷凍空調装置を得ることを目的とする。
また、異物の捕捉が確実で、捕捉効率が良い異物捕捉装置を有する冷凍空調装置を得ることを目的とする。
また、鉄粉の捕捉効率の良い異物捕捉装置を有する冷凍空調装置を得ることを目的とする。
また、一旦捕捉した異物を冷凍サイクルに再流出することのない異物捕捉装置を有する冷凍空調装置を得ることを目的とする。
本発明の冷凍空調装置は、圧縮機、熱源側の熱交換器及び絞り機構部を備えた熱源側ユニット、及び利用側の熱交換器を備えた利用側ユニットを液側延長配管及びガス側延長配管により接続した冷凍空調装置において、異物を捕捉する異物捕捉装置を、両延長配管と熱源側ユニットとの接続部の近傍に設置したものである。
本発明の冷凍空調装置は、異物を捕捉する異物捕捉装置を、両延長配管と熱源側ユニットとの接続部の近傍に設置したので、液側延長配管及びガス側延長配管にたまった異物が熱源側ユニットに混入することが防止でき、熱源側ユニットの圧縮機の摺動部の焼き付きや異常摩耗が防止でき、また絞り機構部の詰まりが防止できる。
実施の形態1.
図1は、実施の形態1の冷凍空調装置の冷凍サイクルを示す図であり、図2は、図1の冷凍サイクルに設けた異物捕捉装置を示す断面図であり、図3は、同じく別の異物捕捉装置を示す断面図であり、図4は、同じく更に別の異物捕捉装置を示す断面図である。
図1は、実施の形態1の冷凍空調装置の冷凍サイクルを示す図であり、図2は、図1の冷凍サイクルに設けた異物捕捉装置を示す断面図であり、図3は、同じく別の異物捕捉装置を示す断面図であり、図4は、同じく更に別の異物捕捉装置を示す断面図である。
本実施の形態の冷凍空調装置は、図1の冷凍サイクルに示すように、室外機1、室内機2及び両者を配管接続する延長配管である液側延長配管3とガス側延長配管4から構成される。
室外機1としては、圧縮機11、四方弁12、室外熱交換器13及び絞り機構14が配管接続されている。室外熱交換器13には、送風機19が備えられている。また、室外機1の両配管末端には、それぞれ、液側延長配管3の一端を接続する接続部である室外機側の液側延長配管接続部17及びガス側延長配管4の一端を接続する接続部である室外機側のガス側延長配管18が配管接続されている。
室内機2は、送風機29を備えた室内熱交換器23を有する。そして、室内機2の両配管の配管末端には、それぞれ、液側延長配管3の他端を接続する接続部である室内機側の液側延長配管接続部27及びガス側延長配管4の他端を接続する接続部である室内機側のガス側延長配管接続部28が配管接続されている。
これらの接続部である室外機側の液側延長配管接続部17、室外機側のガス側延長配管18、室内機側の液側延長配管接続部27及び室内機側のガス側延長配管接続部28は、図1(b)、図1(c)の部分図に示すように、ジョイント(オネジ)とフレアナット(メネジ)との組合せより形成される。
室外機1としては、圧縮機11、四方弁12、室外熱交換器13及び絞り機構14が配管接続されている。室外熱交換器13には、送風機19が備えられている。また、室外機1の両配管末端には、それぞれ、液側延長配管3の一端を接続する接続部である室外機側の液側延長配管接続部17及びガス側延長配管4の一端を接続する接続部である室外機側のガス側延長配管18が配管接続されている。
室内機2は、送風機29を備えた室内熱交換器23を有する。そして、室内機2の両配管の配管末端には、それぞれ、液側延長配管3の他端を接続する接続部である室内機側の液側延長配管接続部27及びガス側延長配管4の他端を接続する接続部である室内機側のガス側延長配管接続部28が配管接続されている。
これらの接続部である室外機側の液側延長配管接続部17、室外機側のガス側延長配管18、室内機側の液側延長配管接続部27及び室内機側のガス側延長配管接続部28は、図1(b)、図1(c)の部分図に示すように、ジョイント(オネジ)とフレアナット(メネジ)との組合せより形成される。
これらの室外機1及び室内機2は、室外機側の液側延長配管接続部17及び室内機側の液側延長配管接続部27間に液側延長配管3を接続し、また、室外機側のガス側延長配管18及び室内機側のガス側延長配管28間にガス側延長配管4を接続することにより、配管接続され冷凍サイクルを形成する。
また、室外機1の配管で、室外機側の液側延長配管接続部17及び室外機側のガス側延長配管18のそれぞれの近傍に異物捕捉装置15を設けている。
また、室外機1の配管で、室外機側の液側延長配管接続部17及び室外機側のガス側延長配管18のそれぞれの近傍に異物捕捉装置15を設けている。
次に、本冷凍空調装置の動作を説明する。
暖房運転においては、圧縮機11から吐出された高温高圧の冷媒は、四方弁12にて冷媒の流れ方向を切り替えられ、ガス側の異物捕捉装置15、ガス側延長配管4を通って、室内熱交換器23に導かれる。室内熱交換器23は、冷媒が流れる冷媒管と送風機29により空気が通過するフィン(いずれも図示せず)とから成り、フィンを通過する空気により凝縮熱が奪われ、冷媒は低温になり液化する。液化した高圧冷媒は、液側延長配管3、液側の異物捕捉装置15を通り、絞り機構部14にて蒸発しやすいように低圧に減圧され、室外熱交換器13に導かれる。室外熱交換器13は、冷媒が流れる冷媒管とファン19により空気が通過するフィン(いずれも図示せず)とから成り、フィンを通過する空気により蒸発熱が与えられ、冷媒はガス化する。ガス化した冷媒は、再び四方弁12を介して圧縮機11に戻る。
暖房運転においては、圧縮機11から吐出された高温高圧の冷媒は、四方弁12にて冷媒の流れ方向を切り替えられ、ガス側の異物捕捉装置15、ガス側延長配管4を通って、室内熱交換器23に導かれる。室内熱交換器23は、冷媒が流れる冷媒管と送風機29により空気が通過するフィン(いずれも図示せず)とから成り、フィンを通過する空気により凝縮熱が奪われ、冷媒は低温になり液化する。液化した高圧冷媒は、液側延長配管3、液側の異物捕捉装置15を通り、絞り機構部14にて蒸発しやすいように低圧に減圧され、室外熱交換器13に導かれる。室外熱交換器13は、冷媒が流れる冷媒管とファン19により空気が通過するフィン(いずれも図示せず)とから成り、フィンを通過する空気により蒸発熱が与えられ、冷媒はガス化する。ガス化した冷媒は、再び四方弁12を介して圧縮機11に戻る。
冷房運転においては、圧縮機11から吐出された高温高圧の冷媒は、四方弁12にて冷媒の流れ方向を切り替えられ、室外熱交換器13に導かれる。室外熱交換器13は、冷媒が流れる冷媒管と送風機19により空気が通過するフィン(いずれも図示せず)とから成り、フィンを通過する空気により凝縮熱が取り除かれ、冷媒は低温になり液化する。絞り機構部14は抵抗として働き、液化した高圧の冷媒は蒸発しやすいように低圧に減圧される。減圧された冷媒は、液側の異物捕捉装置15、液側延長配管3を通って室内熱交換器23に導かれる。室内熱交換器23は、冷媒が流れる冷媒管とファン29により空気が通過するフィン(いずれも図示せず)とから成り、フィンを通過する空気により蒸発熱が与えられ、冷媒はガス化する。ガス化した冷媒は、ガス側延長配管4、ガス側の異物捕捉装置15を通って、再び四方弁12を介して圧縮機11に戻る。
これらの暖房、冷房運転時に、液側の異物捕捉装置15及びガス側の異物捕捉装置15は、冷媒と共に流れる異物を捕捉する。特に、暖房運転時には、液側の異物捕捉装置15が液側延長配管3及びガス側延長配管4内の異物を捕捉し、また、冷房運転時には、ガス側の異物捕捉装置15が液側延長配管3及びガス側延長配管4内の異物を捕捉し、室外機1側に異物の混入するのを防止する。
次に、異物捕捉装置15の具体的構造を説明する。
図2は、異物捕捉装置15の一例であり、前後の配管16より配管径(流路断面)を急激に拡大し、異物を捕捉する領域を形成する径大配管部15a内に冷媒の流れに対向して開口し、流れ方向に徐々に開口面積を小さくする袋状のメッシュ15bを設け、また、この袋状のメッシュ15b内の底部側に同じく冷媒の流れに対向して開口する袋状の内側メッシュ15cを設け、さらに、この内側メッシュ15cの底部に永久磁石15dを設置する。
ここで、メッシュ15bは、50メッシュ乃至100メッシュ程度の網目状のメッシュであり、また、内側メッシュ15cは、メッシュ15bより目が細かい、例えば200メッシュ程度のメッシュである。これらのメッシュ15b、15cは磁性体である。
永久磁石15dは、フェライト磁石又は希土類磁石である。
また、室外機側の液側延長配管接続部17及び室外機側のガス側延長配管接続部18のそれぞれの近傍に設けた異物捕捉装置15のメッシュ15b及び内側メッシュ15cの開口方向は、いずれも接続部17、18が接続した延長配管3、4側に開口するように設置する(以下、図3及び図4の異物捕捉装置も同様である)。
図2は、異物捕捉装置15の一例であり、前後の配管16より配管径(流路断面)を急激に拡大し、異物を捕捉する領域を形成する径大配管部15a内に冷媒の流れに対向して開口し、流れ方向に徐々に開口面積を小さくする袋状のメッシュ15bを設け、また、この袋状のメッシュ15b内の底部側に同じく冷媒の流れに対向して開口する袋状の内側メッシュ15cを設け、さらに、この内側メッシュ15cの底部に永久磁石15dを設置する。
ここで、メッシュ15bは、50メッシュ乃至100メッシュ程度の網目状のメッシュであり、また、内側メッシュ15cは、メッシュ15bより目が細かい、例えば200メッシュ程度のメッシュである。これらのメッシュ15b、15cは磁性体である。
永久磁石15dは、フェライト磁石又は希土類磁石である。
また、室外機側の液側延長配管接続部17及び室外機側のガス側延長配管接続部18のそれぞれの近傍に設けた異物捕捉装置15のメッシュ15b及び内側メッシュ15cの開口方向は、いずれも接続部17、18が接続した延長配管3、4側に開口するように設置する(以下、図3及び図4の異物捕捉装置も同様である)。
このような構造により、目の細かい内側メッシュ53と永久磁石51により、酸化スケール、銅管の切断片や砂といった数百μm〜数mm程度の比較的大きな異物だけでなく、摩耗粉といった数十μm〜数百μm程度の粒径の小さい鉄粉を吸着捕捉する。
また、同一断面内で冷媒流速の大きくなる配管内径部に内側メッシュ53と永久磁石51を設けたことにより、また磁性体のメッシュ52及び内側メッシュ53が永久磁石51により磁化されることにより、冷媒の流れと共に運ばれる粒径の小さい鉄粉を効率よく吸着捕捉する。
また、同一断面内で冷媒流速の大きくなる配管内径部に内側メッシュ53と永久磁石51を設けたことにより、また磁性体のメッシュ52及び内側メッシュ53が永久磁石51により磁化されることにより、冷媒の流れと共に運ばれる粒径の小さい鉄粉を効率よく吸着捕捉する。
また、異物捕捉装置15は図3に示すように、図2の異物捕捉装置15の袋状のメッシュ15bの内側の底部に永久磁石15d及び磁性体である多孔金属15eを設置するようにしてもよい。
本異物捕捉装置15によれば、径大配管部15aにより冷媒流速が小さくなり、冷媒流速の小さな中にメッシュ52、流路長さが大きく袋小路の構造を有する多孔金属54及び永久磁石51が設けられているので、酸化スケール、銅管の切断片や砂といった数百μm〜数mm程度の比較的大きな異物だけでなく、摩耗粉といった数十μm〜数百μm程度の粒径の小さい鉄粉を吸着捕捉する。
また、同一断面内で冷媒流速の大きくなる配管内径部に多孔金属15eと永久磁石15dを設けたことにより、また磁性体のメッシュ15bと多孔金属15eが永久磁石15dにより磁化されることにより、冷媒の流れと共に運ばれる粒径の小さい鉄粉を効率よく吸着捕捉する。
本異物捕捉装置15によれば、径大配管部15aにより冷媒流速が小さくなり、冷媒流速の小さな中にメッシュ52、流路長さが大きく袋小路の構造を有する多孔金属54及び永久磁石51が設けられているので、酸化スケール、銅管の切断片や砂といった数百μm〜数mm程度の比較的大きな異物だけでなく、摩耗粉といった数十μm〜数百μm程度の粒径の小さい鉄粉を吸着捕捉する。
また、同一断面内で冷媒流速の大きくなる配管内径部に多孔金属15eと永久磁石15dを設けたことにより、また磁性体のメッシュ15bと多孔金属15eが永久磁石15dにより磁化されることにより、冷媒の流れと共に運ばれる粒径の小さい鉄粉を効率よく吸着捕捉する。
また、異物捕捉装置15として、図4に示すように、袋状のメッシュ15bの内側の底部に永久磁石15d及び磁性体であるコイル15fを設置するようにしてもよい。
本異物捕捉装置15によれば、冷媒流速の小さな中に永久磁石15d及び線間に微小隙間を有するコイル15fを設けたことにより、酸化スケール、銅管の切断片や砂といった数百μm〜数mm程度の比較的大きな異物だけでなく、摩耗粉といった数十μm〜数百μm程度の粒径の小さい鉄粉を吸着捕捉する。
また、同一断面内で冷媒流速の大きくなる配管内径部に永久磁石15d及びコイル15fを設けたことにより、また磁性体のメッシュ15bとコイル15fが永久磁石15dにより磁化されることにより、冷媒の流れと共に運ばれる粒径の小さい鉄粉を効率よく吸着捕捉する。
本異物捕捉装置15によれば、冷媒流速の小さな中に永久磁石15d及び線間に微小隙間を有するコイル15fを設けたことにより、酸化スケール、銅管の切断片や砂といった数百μm〜数mm程度の比較的大きな異物だけでなく、摩耗粉といった数十μm〜数百μm程度の粒径の小さい鉄粉を吸着捕捉する。
また、同一断面内で冷媒流速の大きくなる配管内径部に永久磁石15d及びコイル15fを設けたことにより、また磁性体のメッシュ15bとコイル15fが永久磁石15dにより磁化されることにより、冷媒の流れと共に運ばれる粒径の小さい鉄粉を効率よく吸着捕捉する。
このように構成された冷凍空調装置によれば、液側延長配管3、ガス側延長配管4にある鉄粉等の異物は、冷房運転時はガス側の異物捕捉装置15にて吸着捕捉され、また暖房運転時では液側の異物捕捉装置15にて吸着捕捉されることにより、冷房、暖房の繰り返し運転があっても室内熱交換器23を挟んだ両延長配管3、4間にて行き来することになり、室外機1側に混入することなく、圧縮機11の摺動部の焼き付きや異常摩耗、四方弁12の駆動部への噛み込み、絞り機構部14の詰まりといった室外機1の故障を抑制できる。
さらに、既設の冷凍空調装置の故障等により新しい冷凍空調装置に更新工事する際に、既設の延長配管3、4中に摩耗粉、すなわち数十μm〜数百μm程度の粒径の小さい鉄粉が残存していても、既設の延長配管3、4の洗浄あるいは新品へ更新することなく、既設の延長配管3、4の再利用が可能となり、冷凍空調装置の更新工事をする際の費用や期間の削減、省資源化を実現できる。
本冷凍空調装置は、異物捕捉装置15を室外機1の室外機側の液側延長配管接続部17の近傍及び室外機1の室外機側のガス側延長配管接続部18の近傍に設けているが、これに追加して、異物捕捉装置15を同様に室内機2の室内機側の液側延長配管接続部27の近傍及び室内機2の室内機側のガス側延長配管接続部28の近傍に設置すれば、両延長配管3、4の異物を両延長配管3、4内に閉じ込めることが可能となる。
このようにすれば、室内機2にも両延長配管3、4から異物の散乱、混入がなく、室内機2に絞り機構14を設けても絞り機構14の詰まり等が防止できる。
このようにすれば、室内機2にも両延長配管3、4から異物の散乱、混入がなく、室内機2に絞り機構14を設けても絞り機構14の詰まり等が防止できる。
なお、室外機側の液側延長配管接続部17、室外機側のガス側延長配管接続部18、室内機側の液側延長配管接続部27及び室内機側のガス側延長配管接続部28等の接続部は、室外機1または室内機2に設ける代りに、液側延長配管3及びガス側延長配管4に設けてもよい(以下の実施の形態2、3、4においても同様である。)。
本冷凍空調装置の異物捕捉装置15は、前後の配管の配管径より大きな配管径の配管内で異物を捕捉するようにしたので、冷媒の流速を低下でき、冷媒と共に流れる異物の捕捉が確実となり、捕捉効率が向上する。
また、本異物捕捉装置15は、永久磁石15dを収容した網目状のメッシュ15b、15cで異物を捕捉するので、冷媒に混入する鉄粉の捕捉が容易となる。
また、本異物捕捉装置15は、網目状のメッシュ15b、15cに、永久磁石15dと共に多孔金属15e又はコイル15fを収容したものであるので、異物捕捉性能が高くなる。
また、本異物捕捉装置15の永久磁石15dは、フェライト磁石又は希土類磁石としたので、大きな磁力特性により冷媒と共に流れる鉄粉等の異物を確実に捕捉できる。
また、本異物捕捉装置15の網目状のメッシュ15b、15c、多孔金属15e及びコイル15fは、磁性体であるので、永久磁石15dと組合せることにより、冷媒と共に流れる鉄粉等の異物を確実に捕捉できる。
実施の形態2.
図5に実施の形態2の冷凍空調装置の冷凍サイクルを示す。
本冷凍空調装置は、実施の形態1の図1に示す冷凍サイクルにおいて、異物捕捉装置15の設置位置を変更したものであり、その他の構成等は実施の形態1の冷凍空調装置と同じであるので、以下主として相違点を説明する。
図5に実施の形態2の冷凍空調装置の冷凍サイクルを示す。
本冷凍空調装置は、実施の形態1の図1に示す冷凍サイクルにおいて、異物捕捉装置15の設置位置を変更したものであり、その他の構成等は実施の形態1の冷凍空調装置と同じであるので、以下主として相違点を説明する。
本冷凍空調装置においては、実施の形態1の異物捕捉装置15を、両延長配管3、4の端部で、室外機1の室外機側の液側延長配管接続部17及び室外機側のガス側延長配管接続部18のそれぞれの近傍に設置する。
このような本冷凍空調装置動作及び異物捕捉効果は、実施の形態1の冷凍空調装置と同じである。
また、異物捕捉装置15を、これに追加して、同様に両延長配管3、4の端部で、室内機2の両配管端部の室内機側の液側延長配管接続部27及び室内機側のガス側延長配管接続部28のそれぞれの近傍に設置して両延長配管3、4の異物を両延長配管3、4内に閉じ込めることが可能となるのも同様である。
さらに、異物捕捉装置15の設置に関しては、実施の形態1及び実施の形態2のそれぞれの設置場所を冷凍空調装置の実情に合わせて混合しても同様な効果が得られる。
このような本冷凍空調装置動作及び異物捕捉効果は、実施の形態1の冷凍空調装置と同じである。
また、異物捕捉装置15を、これに追加して、同様に両延長配管3、4の端部で、室内機2の両配管端部の室内機側の液側延長配管接続部27及び室内機側のガス側延長配管接続部28のそれぞれの近傍に設置して両延長配管3、4の異物を両延長配管3、4内に閉じ込めることが可能となるのも同様である。
さらに、異物捕捉装置15の設置に関しては、実施の形態1及び実施の形態2のそれぞれの設置場所を冷凍空調装置の実情に合わせて混合しても同様な効果が得られる。
実施の形態3.
図6に実施の形態3の冷凍空調装置の冷凍サイクルを示す。
本冷凍空調装置においては、室外機側の液側延長配管接続部17の近傍に異物捕捉装置15を備えた液側の副回路及び室外機側のガス側延長配管18の近傍にガス側の副回路を設けたものである。
液側の副回路は、両端に配管接続部である液側フィルタ回路接続部31a、31b、この液側フィルタ回路接続部31a、31b間に室外機側の液側延長配管接続部17側から開閉弁である液側フィルタ回路切替え弁33b及び異物捕捉装置15の順に接続して構成される。この液側の副回路は、両端の液側フィルタ回路接続部31a、31bにより、主回路である室外機1の配管で、室外機側の液側延長配管接続部17の近傍に接続される。また、液側フィルタ回路接続部31a、31b間の主回路に主回路側の開閉弁である液側フィルタ回路切替え弁33aを設ける。
図6に実施の形態3の冷凍空調装置の冷凍サイクルを示す。
本冷凍空調装置においては、室外機側の液側延長配管接続部17の近傍に異物捕捉装置15を備えた液側の副回路及び室外機側のガス側延長配管18の近傍にガス側の副回路を設けたものである。
液側の副回路は、両端に配管接続部である液側フィルタ回路接続部31a、31b、この液側フィルタ回路接続部31a、31b間に室外機側の液側延長配管接続部17側から開閉弁である液側フィルタ回路切替え弁33b及び異物捕捉装置15の順に接続して構成される。この液側の副回路は、両端の液側フィルタ回路接続部31a、31bにより、主回路である室外機1の配管で、室外機側の液側延長配管接続部17の近傍に接続される。また、液側フィルタ回路接続部31a、31b間の主回路に主回路側の開閉弁である液側フィルタ回路切替え弁33aを設ける。
ガス側の副回路も同様に、配管接続部である両端のガス側フィルタ回路接続部32a、32b、このガス側フィルタ回路接続部32a、32b間に室外機側のガス側延長配管接続部18側から開閉弁であるガス側フィルタ回路切替え弁34b及び異物捕捉装置15の順に接続して構成される。このガス側の副回路は、両端のガス側フィルタ回路接続部32a、32bにより、主回路である室外機1の配管で、室外機側のガス側延長配管接続部18の近傍に接続される。また、ガス側フィルタ回路接続部32a、32b間の主回路に主回路側の開閉弁であるガス側フィルタ回路切替え弁34aを設ける。
このとき、副回路は、配管接続部31a、31b、32a、32bにより主回路に配管着脱可能に接続される。
このとき、副回路は、配管接続部31a、31b、32a、32bにより主回路に配管着脱可能に接続される。
このように、本冷凍空調装置においては、液側の異物捕捉装置15及びガス側の異物捕捉装置15は、それぞれ、主回路と並列の液側の副回路及びガス側の副回路に接続され、液側フィルタ接続部31a、31b及びガス側フィルタ接続部32a、32bにより主回路から切り離すことが可能である。
液側フィルタ接続部31a、31b及びガス側フィルタ接続部32a、32bは、図6(b)の部分図に示すように、それぞれジョイント(オネジ)とフレアナット(メネジ)との組合せにより形成される。
また、主回路と副回路への冷媒流れは、液側フィルタ回路切替え弁33a、33b及びガス側回路切替え弁34a、34bの開閉により切り替えられる。これら弁33a、33b、34a、34bの開閉動作は制御装置(図示せず)により自動制御され、試運転時及び運転開始時の所定時間は、主回路が閉で副回路が開の弁操作により液側の異物捕捉装置15及びガス側の異物捕捉装置15を含む副回路のみに冷媒が流れ、所定時間経過後は主回路が開となり、副回路が閉となる弁操作により主回路のみに冷媒が流れる。
その他の構成及び動作は、実施の形態1の冷凍空調装置と同様である。
液側フィルタ接続部31a、31b及びガス側フィルタ接続部32a、32bは、図6(b)の部分図に示すように、それぞれジョイント(オネジ)とフレアナット(メネジ)との組合せにより形成される。
また、主回路と副回路への冷媒流れは、液側フィルタ回路切替え弁33a、33b及びガス側回路切替え弁34a、34bの開閉により切り替えられる。これら弁33a、33b、34a、34bの開閉動作は制御装置(図示せず)により自動制御され、試運転時及び運転開始時の所定時間は、主回路が閉で副回路が開の弁操作により液側の異物捕捉装置15及びガス側の異物捕捉装置15を含む副回路のみに冷媒が流れ、所定時間経過後は主回路が開となり、副回路が閉となる弁操作により主回路のみに冷媒が流れる。
その他の構成及び動作は、実施の形態1の冷凍空調装置と同様である。
このような冷凍空調装置によれば、両延長配管3、4にある異物や鉄粉は、試運転を含む運転初期の所定時間に、冷房運転時はガス側の異物捕捉装置15により吸着捕捉され、また暖房運転時には液側の異物捕捉装置15により吸着捕捉され、所定時間経過後は弁33a、33b、34a、34bの開閉動作により、液側の異物捕捉装置15及びガス側の異物捕捉装置15を含む副回路は閉じられる。
さらに、所定時間経過後は、液側フィルタ接続部31a、31bならびにガス側フィルタ接続部32a、32bにより副回路を主回路から取り外すことで、液側の異物捕捉装置15及びガス側の異物捕捉装置15に吸着捕捉した鉄粉等の異物を再び主回路中に流出させることを防止できる。即ち、鉄粉等の異物が室外機1側に混入することなく、圧縮機11の摺動部の焼き付きや異常摩耗、四方弁12の駆動部への噛み込み、絞り機構部14の詰まりといった室外機1の故障を抑制する。
さらに、所定時間経過後は、液側フィルタ接続部31a、31bならびにガス側フィルタ接続部32a、32bにより副回路を主回路から取り外すことで、液側の異物捕捉装置15及びガス側の異物捕捉装置15に吸着捕捉した鉄粉等の異物を再び主回路中に流出させることを防止できる。即ち、鉄粉等の異物が室外機1側に混入することなく、圧縮機11の摺動部の焼き付きや異常摩耗、四方弁12の駆動部への噛み込み、絞り機構部14の詰まりといった室外機1の故障を抑制する。
本冷凍空調装置においては、異物捕捉装置15を、両延長配管3、4と室外機1の接続部17、18の近傍で、室外機1の冷凍サイクルの主回路に並列に接続した副回路に設置したので、両延長配管3、4の異物を室外機1に流出することがない。
また、異物捕捉装置15を設置した副回路は開閉弁33b、34bを備え、該開閉弁33b、34bは冷凍空調装置の試運転時及び運転開始時のみ、制御装置により所定の時間開となるので、冷凍空調装置の通常運転時は閉となり、捕捉した異物を再び冷凍サイクルに流出させることがない。
また、異物捕捉装置15を備えた副回路は、主回路に配管着脱を可能とする配管接続部31a、31b、32a、32bにより接続したので、冷凍空調装置の試運転時及び運転開始時の所定の時間に異物捕捉装置15が異物捕捉した後は、副回路を取外すことにより、異物捕捉装置15に捕捉された異物が再度冷凍サイクルに流出するのが防止できる。また、捕捉異物を除去して異物捕捉装置15を清掃できる。
実施の形態4.
図7に実施の形態4の冷凍空調装置の冷凍サイクルを示す。
本冷凍空調装置は、液側の異物捕捉装置15及びガス側の異物捕捉装置15を含む、主回路と並列の液側の副回路及びガス側の副回路を、室外機1の配管で、室外機側の液側延長配管接続部17及び室外機側のガス側延長配管18のそれぞれの近傍に設置する代りに、図7に示すように、液側延長配管3及びガス側延長配管4で、室外機側の液側延長配管接続部17及び室外機側のガス側延長配管接続部18近傍に設置したものである。その他の構成、動作及び効果等は実施の形態3の冷凍空調装置と同様である。
実施の形態3、4の冷凍空調装置も実施の形態1、2の冷凍空調装置と同様に、液側延長配管3及びガス側延長配管4の両側に異物捕捉装置15を設置することにより、同様に液側延長配管3及びガス側延長配管4の異物を液側延長配管3及びガス側延長配管4内に閉じ込めることができる。
図7に実施の形態4の冷凍空調装置の冷凍サイクルを示す。
本冷凍空調装置は、液側の異物捕捉装置15及びガス側の異物捕捉装置15を含む、主回路と並列の液側の副回路及びガス側の副回路を、室外機1の配管で、室外機側の液側延長配管接続部17及び室外機側のガス側延長配管18のそれぞれの近傍に設置する代りに、図7に示すように、液側延長配管3及びガス側延長配管4で、室外機側の液側延長配管接続部17及び室外機側のガス側延長配管接続部18近傍に設置したものである。その他の構成、動作及び効果等は実施の形態3の冷凍空調装置と同様である。
実施の形態3、4の冷凍空調装置も実施の形態1、2の冷凍空調装置と同様に、液側延長配管3及びガス側延長配管4の両側に異物捕捉装置15を設置することにより、同様に液側延長配管3及びガス側延長配管4の異物を液側延長配管3及びガス側延長配管4内に閉じ込めることができる。
なお、上記の実施の形態1〜4においては、冷凍空調装置として冷房、暖房により空調する空調装置の例で説明してきたが、食品の冷凍や冷蔵に用いられる冷凍装置の場合は、室内機2を冷凍用、冷蔵用のショーケース等とする他は同様でもよいが、四方弁12を設けずに、ショーケース等の負荷側が冷却されるのみとしてもよい。この場合は、異物捕捉装置15は、室外機側のガス側延長配管接続部18の近傍に設置したガス側の異物捕捉装置15のみとしても、両延長配管3、4の異物が室外機1側に混入されるのを防止できる。
さらに、上記のガス側の異物捕捉装置15に加えて、室内機液側延長配管接続部27の近傍に異物捕捉装置15を設置することにより、液側延長配管3からの異物の室内機2への混入も防止でき、特に室内機に絞り機構部14を設置しても絞り機構部14の詰まりを防止できる。
さらに、上記のガス側の異物捕捉装置15に加えて、室内機液側延長配管接続部27の近傍に異物捕捉装置15を設置することにより、液側延長配管3からの異物の室内機2への混入も防止でき、特に室内機に絞り機構部14を設置しても絞り機構部14の詰まりを防止できる。
また、上記の実施の形態1、2の冷凍空調装置において、異物捕捉装置15を前記の接続部17、18、27、28の近傍に設置することにより吸着捕集した異物の除去及び異物捕捉装置15の補修が容易となる。
なお、実施の形態1〜実施の形態4における室外機1が熱源側ユニットの例であり、また、室内機2及びショーケースが利用側ユニットの例である。そして、同じく室外熱交換器13が熱源側の熱交換器の例であり、室内熱交換器23及びショーケースの熱交換器が利用側の熱交換器の例である。
1 熱源側ユニット、2 利用側ユニット、3 液側延長配管、4 ガス側延長配管、11 圧縮機、13 熱源側の熱交換器、14 絞り機構部、15 異物捕捉装置、15b、15c 網目状のメッシュ、15d 永久磁石、15e 多孔金属、15f コイル、17、18 接続部、23 利用側の熱交換器、31a、31b、32a、32b 配管接続部、33a、33b、34a、34b 開閉弁。
Claims (9)
- 圧縮機、熱源側の熱交換器及び絞り機構部を備えた熱源側ユニット、及び利用側の熱交換器を備えた利用側ユニットを液側延長配管及びガス側延長配管により接続した冷凍空調装置において、
異物を捕捉する異物捕捉装置を、前記両延長配管と前記熱源側ユニットとの接続部の近傍に設置したことを特徴とする冷凍空調装置。 - 前記異物捕捉装置を、前記両延長配管及び前記熱源側ユニットの接続部の近傍で、冷凍サイクルの主回路に並列に接続した副回路に設置したことを特徴とする請求項1に記載の冷凍空調装置。
- 前記異物捕捉装置は、前後の配管の配管径より大きな配管径の配管内で異物を捕捉するものであることを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の冷凍空調装置。
- 前記異物捕捉装置は、永久磁石を収容した網目状のメッシュで異物を捕捉するものであることを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の冷凍空調装置。
- 前記異物捕捉装置は、網目状のメッシュに、前記永久磁石と共に多孔金属又はコイルを収容したものであることを特徴とする請求項4に記載の冷凍空調装置。
- 前記永久磁石は、フェライト磁石又は希土類磁石であることを特徴とする請求項4又は請求項5に記載の冷凍空調装置。
- 前記網目状のメッシュ、前記多孔金属及び前記コイルは、磁性体であることを特徴とする請求項4又は請求項5に記載の冷凍空調装置。
- 前記異物捕捉装置を設置した前記副回路は開閉弁を備え、該開閉弁は冷凍空調装置の試運転時及び運転開始時のみ、制御装置により所定の時間開となることを特徴とする請求項2に記載の冷凍空調装置。
- 前記副回路は、前記主回路に配管着脱を可能とする配管接続部により接続したことを特徴とする請求項2に記載の冷凍空調装置。
Priority Applications (1)
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JP2005022877A JP2006207959A (ja) | 2005-01-31 | 2005-01-31 | 冷凍空調装置 |
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Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008032247A (ja) * | 2006-07-26 | 2008-02-14 | Hitachi Appliances Inc | 空気調和機及び既設冷媒配管を再利用した空気調和機の施工方法 |
JP2009192181A (ja) * | 2008-02-15 | 2009-08-27 | Daikin Ind Ltd | 冷凍装置と冷凍装置の異物捕捉方法 |
JP2021042903A (ja) * | 2019-09-11 | 2021-03-18 | 東芝キヤリア株式会社 | 冷凍サイクル装置 |
-
2005
- 2005-01-31 JP JP2005022877A patent/JP2006207959A/ja not_active Withdrawn
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