JP2007139224A - Air conditioner - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、空気調和機に関するものである。 The present invention relates to an air conditioner.
従来、空気調和機では、部品の耐久性向上を図るために様々な運転制御方法や運転制御装置が提案されている。
例えば、特開2002−155840号公報には、圧縮機の電力源にガスエンジンを利用したガスヒートポンプ式空気調和機において、エンジンスタータモータ(以下、単に「スタータ」という。)の耐久性を良好に確保するために、ガスエンジンの始動時毎に、スタータの温度を計測し、この計測温度に基づいてスタータの運転時間を決定するエンジン運転方法が開示されている。
For example, Japanese Patent Laid-Open No. 2002-155840 discloses a gas heat pump type air conditioner that uses a gas engine as a power source for a compressor to improve the durability of an engine starter motor (hereinafter simply referred to as “starter”). In order to ensure, an engine operating method is disclosed in which the temperature of the starter is measured every time the gas engine is started, and the starter operating time is determined based on the measured temperature.
上述したスタータ等のような空気調和機が備える複数の電気部品(例えば、ファン、圧縮機、電磁弁等)には、通常、商業用電源や電気調和機が内蔵する電源装置等から電力供給がなされる。この電力供給を維持/遮断するために、電源装置と電気部品とを繋ぐ電気経路にはリレー等のスイッチ手段が設けられている。このスイッチ手段は、空気調和機の制御装置により適切にオンオフ制御される。
ところで、上記リレー等のスイッチ手段に溶着等の異常が発生すると、制御装置からの制御指令に反して、電気部品への電力供給が維持されることとなる。
しかしながら、従来の空気調和機は、スイッチ手段の異常を検知した場合に、電気部品への電力供給を速やかに遮断する有効な手段を備えていなかったため、電力の過剰供給により、電気部品の損傷や故障を招くことという問題があった。
A plurality of electric components (for example, a fan, a compressor, a solenoid valve, etc.) provided in an air conditioner such as the starter described above are usually supplied with power from a commercial power source or a power supply device built in the electric conditioner. Made. In order to maintain / shut off the power supply, a switch means such as a relay is provided in an electrical path connecting the power supply device and the electrical component. This switch means is appropriately on / off controlled by the control device of the air conditioner.
By the way, when an abnormality such as welding occurs in the switch means such as the relay, power supply to the electrical components is maintained against a control command from the control device.
However, the conventional air conditioner does not have an effective means for quickly shutting off the power supply to the electrical component when the abnormality of the switch means is detected. There was a problem of causing failure.
本発明は、上記問題を解決するためになされたもので、リレー等のスイッチ手段に溶着等の異常が発生した場合に、その異常を速やかに検知して電気部品への電力供給を速やかに停止させることにより、電気部品の損傷や故障を防止し、部品の耐久性を向上させることのできる空気調和機を提供することを目的とする。 The present invention has been made to solve the above-described problems. When an abnormality such as welding occurs in a switch means such as a relay, the abnormality is promptly detected, and the power supply to the electrical component is promptly stopped. It is an object of the present invention to provide an air conditioner that can prevent damage and breakdown of electrical components and improve the durability of the components.
上記課題を解決するために、本発明は以下の手段を採用する。
本発明は、少なくとも1つの電気部品に対して電力を供給する電源装置と、前記電源装置と前記電気部品とを接続する経路に設けられ、前記電気部品への電力の投入/遮断を行うスイッチ手段と、異常信号が入力された場合に、前記電源装置からの電力供給を遮断する遮断手段と、前記スイッチ手段の異常を検知する異常検知手段と、前記スイッチ手段の異常が検知された場合に、前記遮断手段に対して前記異常信号を出力する異常信号出力手段とを備える空気調和機を提供する。
In order to solve the above problems, the present invention employs the following means.
The present invention provides a power supply device that supplies power to at least one electrical component, and a switch unit that is provided in a path connecting the power supply device and the electrical component, and that switches on / off power to the electrical component. And, when an abnormality signal is input, a blocking means for cutting off power supply from the power supply device, an abnormality detection means for detecting an abnormality in the switch means, and an abnormality in the switch means are detected, An air conditioner including an abnormal signal output unit that outputs the abnormal signal to the blocking unit is provided.
上記構成によれば、電気部品への電力の投入/遮断を行うスイッチ手段に異常が発生した場合には、その異常が異常検知手段により検知され、異常信号出力手段から異常信号が遮断手段に対して出力され、遮断手段により電源装置からの電力供給が遮断されることとなる。これにより、スイッチ手段に異常が発生したときには速やかに電気部品への電力投入を停止することが可能となるので、電気部品の損傷や故障を防止することができる。 According to the above configuration, when an abnormality occurs in the switch means for turning on / off the electric power to the electrical component, the abnormality is detected by the abnormality detection means, and the abnormality signal is output from the abnormality signal output means to the interruption means. The power supply from the power supply device is interrupted by the interrupting means. As a result, when an abnormality occurs in the switch means, it is possible to quickly stop the power input to the electrical component, so that damage or failure of the electrical component can be prevented.
上記遮断手段は、例えば、規定値以上の電流が入力されたときに、電源装置からの電力供給を遮断する漏電ブレーカである。このように、遮断手段としてブレーカを採用した場合には、異常信号として規定値以上の電流を流せばよいので、異常信号出力手段を非常に簡素な回路構成とすることができる。 The interruption means is, for example, an earth leakage breaker that interrupts power supply from the power supply device when a current exceeding a specified value is input. As described above, when the breaker is employed as the shut-off means, it is only necessary to pass a current exceeding a specified value as the abnormal signal, so that the abnormal signal output means can have a very simple circuit configuration.
上記空気調和機において、前記電気部品は、例えば、ガスエンジンを始動させるためのスタータ及び前記ガスエンジンに供給するガスを遮断するためのガス遮断弁の少なくともいずれか一方であり、前記異常検知手段は、例えば、前記エンジンが回転しており、且つ、前記スタータ及び前記ガス供給弁に対して作動指令が出されていない場合に、前記スイッチ手段の異常を検知する。 In the air conditioner, the electrical component is, for example, at least one of a starter for starting a gas engine and a gas shut-off valve for shutting off a gas supplied to the gas engine, and the abnormality detection means is For example, when the engine is rotating and no operation command is issued to the starter and the gas supply valve, an abnormality of the switch means is detected.
圧縮機の動力源としてガスエンジンを用いるガスヒートポンプ式空気調和機の場合には、ガスエンジンを始動させるためのスタータと電源装置とを接続する経路、並びに、ガスエンジンに供給するガスの流量を調節するためのガス供給弁と電源装置とを接続する経路に、スイッチ手段が設けられている。そして、いずれかのスイッチ手段に異常が発生した場合には、スタータやガス供給弁に対して始動指令が出されていないにもかかわらず、スタータやガス供給弁に対して電力が供給され、この結果、ガスエンジンが駆動状態となる。したがって、このような事態が生じた場合には、スイッチ手段の異常であると判断することにより、電気部品への電力供給を速やかに停止させる。 In the case of a gas heat pump type air conditioner that uses a gas engine as a power source for the compressor, the path connecting the starter and the power supply for starting the gas engine and the flow rate of the gas supplied to the gas engine are adjusted. The switch means is provided in the path | route which connects the gas supply valve for performing and a power supply device. When an abnormality occurs in any of the switch means, power is supplied to the starter and the gas supply valve even though no start command is issued to the starter and the gas supply valve. As a result, the gas engine is driven. Therefore, when such a situation occurs, it is determined that the switch means is abnormal, and the power supply to the electrical component is quickly stopped.
上記空気調和機において、前記電気部品は、例えば、圧縮機を駆動するための電動機であり、前記異常検知手段は、例えば、前記圧縮機が回転しており、且つ、前記電動機に対して作動指令が出されていない場合に、前記スイッチ手段の異常を検知する。 In the air conditioner, the electrical component is, for example, an electric motor for driving a compressor, and the abnormality detection means is, for example, an operation command to the electric motor when the compressor is rotating. When no is issued, an abnormality of the switch means is detected.
圧縮機の動力源として電動機を用いる空気調和機の場合には、電動機と電源装置とを接続する経路に、電動機への電力供給を制御するためのスイッチ手段が介在する。そして、このスイッチ手段に溶着、接点不良等の異常が発生した場合には、電動機に対して運転指令が出されていないにもかかわらず、電動機に対して電力が供給された状態が維持され、圧縮機が駆動される。したがって、このような事態が生じた場合には、スイッチ手段の異常であると判断することにより、電気部品への電力供給を速やかに停止させる。 In the case of an air conditioner that uses an electric motor as a power source for the compressor, a switch means for controlling power supply to the electric motor is interposed in a path connecting the electric motor and the power supply device. And, when an abnormality such as welding or contact failure occurs in this switch means, the state in which electric power is supplied to the motor is maintained even though no operation command is issued to the motor, The compressor is driven. Therefore, when such a situation occurs, it is determined that the switch means is abnormal, and the power supply to the electrical component is quickly stopped.
上記空気調和機において、前記異常検出手段は、周辺温度が規定値以上又は前記周辺温度の上昇率が規定値以上となった場合に、前記スイッチ手段の異常を検知するようにしても良い。
スイッチ手段に溶着、接点不良等の異常が生じた場合、過剰の電力供給により熱が発生し、周辺温度が上昇する場合がある。従って、異常検知手段がこの温度上昇を検知することにより、スイッチ手段の異常を検知するようにしても良い。
In the air conditioner, the abnormality detection means may detect an abnormality of the switch means when the ambient temperature is equal to or higher than a specified value or the rate of increase of the ambient temperature is equal to or higher than a specified value.
When an abnormality such as welding or contact failure occurs in the switch means, heat may be generated due to excessive power supply, and the ambient temperature may increase. Therefore, the abnormality detecting means may detect the abnormality of the switch means by detecting this temperature rise.
本発明は、複数の電気部品と、前記電気部品に対して電力を供給する電源装置と、前記電源装置と前記電気部品とを接続する経路に設けられ、前記電気部品への電力の投入/遮断を行うスイッチ手段とを備える空気調和機に用いられる保護装置であって、異常信号が入力された場合に、前記電源装置からの電力供給を遮断する遮断手段と、前記スイッチ手段の異常を検知する異常検知手段と、前記スイッチ手段の異常が検知された場合に、前記遮断手段に対して前記異常信号を出力する異常信号出力手段とを具備する保護装置を提供する。 The present invention is provided in a path connecting a plurality of electrical components, a power supply device for supplying power to the electrical components, and the power supply device and the electrical components, and turning on / off power to the electrical components A protection device for use in an air conditioner comprising a switching means for performing an operation, and when an abnormal signal is input, a blocking means for cutting off power supply from the power supply device, and detecting an abnormality in the switching means Provided is a protection device comprising an abnormality detection means and an abnormality signal output means for outputting the abnormality signal to the blocking means when an abnormality of the switch means is detected.
このような構成によれば、スイッチ手段の異常を検知した場合には、遮断手段に対して異常信号を出力するので、この異常信号を受信した遮断手段により電源装置からの電力供給が遮断されることとなる。これにより、スイッチ手段の異常発生時には、電気部品への電力供給を速やかに停止させることが可能となるので、電気部品の損傷や故障等を防止することができる。 According to such a configuration, when an abnormality of the switch means is detected, an abnormality signal is output to the interruption means, so that the power supply from the power supply device is interrupted by the interruption means that has received this abnormality signal. It will be. As a result, when an abnormality occurs in the switch means, it is possible to quickly stop the power supply to the electrical component, so that damage or failure of the electrical component can be prevented.
本発明によれば、スイッチ手段の異常発生に起因する電気部品の損傷や故障等を防止することができるので、電気部品の耐久性を向上させることができるという効果を奏する。 According to the present invention, it is possible to prevent the electrical component from being damaged or failed due to the occurrence of an abnormality in the switch means, and thus it is possible to improve the durability of the electrical component.
以下に、本発明に係る空気調和機の一実施形態について、図面を参照して説明する。
図1は、本実施形態に係る空気調和機の概略構成図である。本実施形態に係る空気調和機は、圧縮機の動力源としてガスエンジンを用いるガスヒートポンプ式空気調和機であり、大きく室内機ユニット10および室外機ユニット20から構成されている。室内機ユニット10には、冷房運転時に低温低圧の液冷媒を蒸発気化させて室内の空気から熱を奪い、暖房運転時には高温高圧のガス冷媒を凝縮液化させて室内の空気を暖める室内熱交換器11と、室内の空気を循環させるファン12と、冷房時に液冷媒を減圧膨張させる室内機膨張弁13とが具備されている。
Hereinafter, an embodiment of an air conditioner according to the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is a schematic configuration diagram of an air conditioner according to the present embodiment. The air conditioner according to the present embodiment is a gas heat pump type air conditioner that uses a gas engine as a power source of a compressor, and is mainly composed of an
室外機ユニット20は、その内部でさらに冷媒回路を構成する冷媒回路部30と、ガスエンジン1を中心として、これに付随する機器を備えたガスエンジン部40の大きく二つの構成部分により構成されている。
The
冷媒回路部30内には、室外熱交換器31、水熱交換器32、圧縮機33、アキュムレータ34、四方弁35、オイルセパレータ36、膨張弁37、水熱交換器膨張弁38およびファン39が具備されている。室外熱交換器31は、冷房運転時に高温高圧のガス冷媒を凝縮液化させて屋外の空気に放熱し、逆に暖房運転時には低温低圧の液冷媒を蒸発気化させて屋外の空気から熱を奪う。つまり、冷暖房それぞれの運転時において、室外熱交換器31は、先の室内熱交換器11と逆の働きを行うことになる。
In the
水熱交換器32は、後述するガスエンジン1の冷却水から冷媒が熱を回収するために設けられている。すなわち、暖房運転時において、冷媒はガスエンジン1の冷却水から熱を与えられることになるから、暖房運転の効果を高めることが可能となる。
The
圧縮機33は、室内熱交換器11または室外熱交換器31のいずれかより吸入されるガス冷媒を圧縮して高温高圧のガス冷媒として吐出する。アキュムレータ34は、圧縮機33に流入するガス冷媒に含まれる液状成分を貯留するために設けられている。また、四方弁35は、圧縮機33において圧縮された高温高圧のガス冷媒を室内熱交換器11または室外熱交換器31のいずれかに選択的に送出するために設けられている。オイルセパレータ36は、冷媒中に含まれる油分を分離するものである。
The
膨張弁37は、冷房運転時に室外熱交換器31から送出される高温高圧の液冷媒を減圧、膨張させて低温低圧の液冷媒とするためのものである。また、ファン39は、屋外の空気を室外機ユニット20内部に導入し、室外熱交換器31および後述するラジエータ53に流通させるために設けられている。
The
一方、ガスエンジン部40にはガスエンジン1を中心として、冷却水系50、排気ガス系60、燃料および空気吸入系70、およびエンジンオイル系80の四つの系が具備されている。ガスエンジン1は、冷媒系30内に設置されている圧縮機33とシャフトにより直結されており、ガスエンジン1から圧縮機33に動力が伝達されるようになっている。
On the other hand, the
冷却水系50は、水ポンプ51、リザーバタンク52、ラジエータ53を備え、これらと水熱交換器32により構成される回路を冷却水が巡ってガスエンジン1を冷却する系となっている。水ポンプ51は、ガスエンジン1の冷却水を回路に循環させるために設けられている。リザーバタンク52は、この回路を流れる冷却水において、その余剰分を一時貯蔵しておく、あるいは冷却水が回路に不足した場合にそれを供給するためのものである。ラジエータ53は、室外熱交換器31と一体的に構成されたものであって、冷却水がガスエンジン1から奪った熱を外気に放出するために設けられている。
The
冷却水系50には、上記した構成の他に排気ガス熱交換器54が設けられている。これは排気ガスの熱を冷却水に回収するために設けられているものである。また、冷却水系50には先に説明した水熱交換器32が備えられ、冷媒系30および冷却水系50の両系に跨るように配置されている。これらのことから、暖房運転時には、冷却水はガスエンジン1から熱を奪うだけでなく排気ガスからも熱を回収し、かつその回収された熱が、冷却水より水熱交換器32を通して冷媒に与えられる仕組みになっている。
The cooling
さらに、冷却水系50には、水熱交換器32に流入する冷却水をバイパスさせるバイパス配管55が設けられている。また、水熱交換器32に冷却水を流通させる経路とバイパス配管55との分岐には、分配流量調整弁である第1水弁56が設けられている。さらに、水熱交換器32に冷却水を流通させる経路とラジエータ53に冷却水を流通させる経路との分岐には、第2水弁57が設けられている。第1水弁56は、冷却水の流路を第2水弁57側とバイパス配管55側とに切り換え、第2水弁57は、水熱交換器32側とラジエータ53側とに冷却水を分配する。
第1・第2水弁56、57は、例えば、後述する制御装置(図2参照)によって制御され、水熱交換器32、ラジエータ53、ならびにバイパス配管55を流通する冷却水の流路を変更する。
Further, the cooling
The first and
排気ガス系60は、マフラ61、排気トップ62、ドレンフィルタ63を備え、ガスエンジン1から排出される排気ガスを外部へ導くための系である。マフラ61は、ガスエンジン1が排気ガスを排出するときに伴う騒音を吸収するために設けられている。排気トップ62は、排気ガスに含まれている水分を分離し、これを外部環境に飛散させることのないように設けられている。ドレンフィルタ63は、いま述べた排気トップ62から分離された水分を一時貯蔵しておくために設けられている。
The
燃料および空気吸入系70は、ガスレギュレータ71、電磁弁72、吸気ボックス73、エアクリーナ74を備え、ガスエンジン1に燃料および空気を供給するための系である。ガスレギュレータ71は、後述するガス遮断弁8を介して室外ユニット20の外部から供給されるガスの送出圧力を調整するために設けられている。一方、吸気ボックス73は、室外ユニット20外部から空気を取り入れるために設けられている。また、吸気ボックス73は、吸気の際の騒音の発生を抑制する働きも担っている。エアクリーナ74は、このように吸入された空気から塵埃を取り除くために設けられている。
The fuel and
エンジンオイル系80はオイルサブタンク81を備え、ガスエンジン1に潤滑油を供給するために設けられている。ガスエンジン1下部には、このオイルサブタンク81内のオイルを受け入れるとともにエンジン摺動部に供給するオイルを溜めておくためのオイルパン41aが設けられている。
The
次に、上記の構成となるガスヒートポンプ式空気調和機において、室内冷房および暖房のそれぞれの運転時の作用について説明する。まず、冷房運転時において、冷媒回路部30の四方弁35は、圧縮機33と室外熱交換器31、室内熱交換器11とアキュムレータ34、がそれぞれ接続された状態となっている。この状態では、圧縮機33より吐出された高温高圧のガス冷媒は室外熱交換器31に送られる。
Next, in the gas heat pump type air conditioner having the above-described configuration, the operation during each of the indoor cooling and heating will be described. First, during the cooling operation, the four-
高温高圧のガス冷媒は室外熱交換器31で凝縮液化され、屋外の空気に放熱して高温高圧の液冷媒となる。さらにこの高温高圧の液冷媒は膨張弁37を通過する過程で減圧されて低温低圧の液冷媒となり、次いで室内熱交換器11で蒸発気化される。冷媒は室内の空気から熱を奪って冷却したのち低温低圧のガス冷媒となり、四方弁35を経てアキュムレータ34に流入し、液状成分が分離されて圧縮機33に吸入される。圧縮機33に吸入されたガス冷媒は圧縮機33の作動により圧縮され、高温高圧のガス冷媒となって再び室外熱交換器31に送られる。
The high-temperature and high-pressure gas refrigerant is condensed and liquefied by the
一方、暖房運転時においては、四方弁35は圧縮機33と室内熱交換器11、水熱交換器32とアキュムレータ34、がそれぞれ接続された状態となっている。この状態では、圧縮機33より吐出された高温高圧のガス冷媒は室内機ユニット10の室内熱交換器11に送られる。高温高圧のガス冷媒は室内熱交換器11で凝縮液化され、室内の空気に放熱して暖めたのち、高温高圧の液冷媒となって水熱交換器32および室外熱交換器31の両方もしくはいずれか一方へと流入する。水熱交換器32においては、高温高圧の液冷媒はエンジン冷却水から熱を奪い蒸発気化して低温低圧のガス冷媒となる。室外熱交換器31においては、室外空気から熱を奪い蒸発気化して低温低圧のガス冷媒となる。これらのガス冷媒は、アキュムレータ34に流入し液状成分が分離されたのち圧縮機33に吸入される。圧縮機33に吸入されたガス冷媒は圧縮され、高温高圧のガス冷媒となって再び室内熱交換器11に送られる。
On the other hand, during the heating operation, the four-
ガスエンジン1は、冷房運転時、暖房運転時に関わらず圧縮機33に動力を伝達するために駆動状態にあり、冷却水系50では、排気ガス熱交換器54における排熱回収ならびにガスエンジンにおけるエンジン冷却が常時行われている。そして、排熱を回収した後ガスエンジンを通過して加熱された冷却水は、冷却水系50を構成する配管50aを通じてラジエータ53、水熱交換器32に流通される。
The
このようなガスヒートポンプ式空気調和機のガスエンジン1は、図2に示す制御装置2により運転が制御される。すなわち、ガスエンジン1は、制御装置2によって、点火時期、スロットル開度、燃料弁開度などが制御されることで、負荷に見合った最適な状態で運転されるようになっている。制御装置2には、ガスエンジン1やガスエンジン1の周辺に取り付けられた各種センサから、ガスエンジン1の駆動に必要なデータが入力される。例えば、ガスエンジン1の回転数を検出する回転数センサ3からの検出信号、並びに、外気温(ガスエンジン周辺温度)を検出する温度センサ4からの検出信号等が入力される。
The operation of the
上記ガスエンジン1には、起動力を与えるためのスタータ5が付設されている。スタータ5は、電源装置6から供給される電力により駆動される。ここで、電源装置6は、例えば、商業用電源からの電圧を各種電気部品に適した電圧に降圧するトランス等を備えて構成されている。スタータ5と電源装置6とを接続する経路には、スタータ5へ電力を投入/遮断するリレー(スイッチ手段)7aが設けられている。
また、ガスエンジン1にガスを供給するためのガス配管には、ガス供給を遮断するためのガス遮断弁8が設けられている。ガス遮断弁8は、例えば、電磁弁であり、スタータ5と同様、電源装置6から供給される電力により制御される。ガス遮断弁8と電源装置6とを接続する経路には、ガス遮断弁8へ電力を投入/遮断するリレー(スイッチ手段)7bが設けられている。
The
Further, the gas piping for supplying gas to the
上述の電源装置6には、過電流が入力された場合に、電源装置6からの電力供給を遮断するための漏電ブレーカ(遮断手段)9が設けられている。本実施形態において、上記電源装置6並びに漏電ブレーカ9は、当該空気調和機に内蔵されるものである。
上述したスタータ5の運転制御、ガス遮断弁8の開度制御、並びに、リレー7a、7bの開閉制御は、制御装置2により行われる。
The above-described
The operation control of the
更に、制御装置2は、上記リレー7a、7bの異常を検知し、スタータ5やガス遮断弁8並びにガスエンジン等の電気部品を保護するための保護装置100を備えている。具体的には、保護装置100は、リレー7a、7bの異常を検知する異常検知部(異常検知手段)101、異常検知部101により異常が検出された場合に、漏電ブレーカ9に対して漏電電流を出力する漏電流出力部(異常信号出力手段)102を備えている。
Further, the
このような構成において、上記制御装置2に内蔵された保護装置100は、以下のように作用する。
まず、保護装置100の異常検知部101は、リレー7a、7bに異常が発生しているか否かを常に監視している。具体的には、異常検知部101は、図3に示す処理手順に従って異常を検知する。まず、図3のステップSA1において、異常検知部101は、回転数センサ3からの検出信号が入力されているか否かを判定する。この結果、ガスエンジン1が駆動していることにより、回転数センサ3からの回転数に関する検出信号が入力されていた場合には、ステップSA2に進み、スタータ5に対して駆動指令が出力されているか否かを判定する。この結果、スタータ駆動指令が出力されていない場合には、ステップSA3に進み、ガス遮断弁8に対して開指令が出力されているか否かを判定する。この結果、ガス遮断弁8に対して開指令が出力されていない場合には、リレー7a、7bの少なくともいずれか一方に異常が発生していると判断し、ステップSA5に進み漏電流出力部102に異常発生を通知する。
In such a configuration, the
First, the
つまり、上述の場合には、スタータ5やガス遮断弁8に対して制御装置2から作動指令が出されていないにもかかわらず、制御装置2の制御に反してスタータ5やガス遮断弁8が作動し、これによりガスエンジンが駆動していると判断することができる。このような状況は、リレー7a、7bが溶着する等の異常により、電源装置6からスタータ5或いはガス遮断弁8への電力供給が維持されている可能性があるため、異常検出部はリレー7a、7bの少なくともいずれかに異常が発生したと判定し、その旨を漏電流出力部102に通知する。
That is, in the above-described case, the
一方、ステップSA1において回転数センサ3からの検出信号が入力されていなかった場合、ステップSA2においてスタータ5へ作動指令が出力されていた場合、或いは、ステップSA3においてガス遮断弁8へ開指令が出力されていた場合には、ステップSA4に進み、温度センサ4による検出値の上昇率(上昇幅)が規定値以上又は検出値が規定値(上昇率に係る規定値とは別の値である)以上であるか否かを判定する。この結果、検出値の上昇が規定値以上であった場合には、リレー7a、7bの少なくともいずれか一方に異常が発生していると判断し、ステップSA5に進み漏電流出力部102に異常発生を通知する。
On the other hand, if the detection signal from the
つまり、この場合には、ガスエンジン1の周辺機器であるスタータ5やガス遮断弁8が正常に駆動されているが、何らかの要因により、スタータ5等が発熱し、周辺温度が上昇していると判断することができる。このような状況についても、リレー7a、7bが溶着する等の異常により、電源装置6からの電力供給が維持されている可能性があるため、異常検出部はリレー7a、7bの少なくともいずれかに異常が発生したと判定し、ステップSA5に進み、漏電流出力部102に異常発生を通知する。
That is, in this case, the
このようにして、異常検知部101から異常通知を受けた漏電流出力部102は、漏電ブレーカ9に対して規定値以上の電流を出力することにより、強制的に漏電ブレーカ9を作動させる。これにより、規定値以上の電流を検知した漏電ブレーカ9は、速やかに電源装置6からの電力供給を遮断すべく作動し、スタータ5及びガス遮断弁8への電力供給が停止されることとなる。
In this way, the leakage
以上説明したように、本実施形態に係る空気調和機によれば、スタータ5やガス遮断弁8等の電気部品への電力の投入/遮断を行うリレー7a、7b等のスイッチ手段に異常が発生した場合には、その異常が異常検知部101により検知され、漏電流出力部102から漏電流が漏電ブレーカ9に流されることにより、漏電ブレーカ9が強制的に作動されて、電源装置6からの電力供給が遮断されるので、スタータ5、ガス遮断弁8、ガスエンジン1並びにその周辺部品の損傷や故障等を防止することができる。
As described above, according to the air conditioner according to the present embodiment, an abnormality occurs in the switch means such as the
なお、上述した実施形態では、空気調和機が備える電気部品としてスタータ5、ガス遮断弁8、ガスエンジン1を、また、異常検知されるスイッチ手段としてリレー7a、7bを一例として挙げ、保護装置100による制御について説明したが、異常検知部101による異常検知の対象となるリレー等のスイッチ手段は、これらに限られることはない。すなわち、空気調和機が備える電気部品と電源装置とを接続する経路に介在するリレー等であれば、異常検知の対象となる。この場合に係るスイッチ手段の異常検知としては、上述した判断手法に限られず、各スイッチ手段の特性等に応じた異常検知手法を採用することが可能である。
In the above-described embodiment, the
また、上述した実施形態では、圧縮機33の動力源としてガスエンジン1を利用するガスヒートポンプ式空気調和機について説明したが、上述した保護装置100は、圧縮機33の動力源として電動機を利用する空気調和機についても適用することが可能である。
この場合、例えば、異常検知部101は、電動機が駆動しており、且つ、電動機に対して始動指令が出されていない場合に、電動機と電源装置とを接続する経路に介在するリレー等のスイッチ手段に異常が発生していると判断するようにしても良い。また、上述のガスヒートポンプ式空気調和機と同様、電動機周辺に設置された温度センサ4からの検出値を受信し、この検出値の上昇が規定値以上等であった場合に、リレー等のスイッチ手段の異常を検知することも可能である。
このように、ガスヒートポンプ空気調和機に限られず、電動機により圧縮機が駆動される空気調和機についてもリレー等のスイッチ手段の異常を速やかに検出し、漏電ブレーカ9を強制作動させることにより電源装置6からの電力供給を停止するので、電動機等の電気部品の損傷等を防止することが可能となる。
In the above-described embodiment, the gas heat pump type air conditioner that uses the
In this case, for example, the
As described above, the power supply device is not limited to the gas heat pump air conditioner, and the air conditioner in which the compressor is driven by the electric motor can quickly detect the abnormality of the switch means such as the relay and forcibly operate the
なお、上述した実施形態では、保護装置100としてハードウェアによる処理を前提としていたが、このような構成に限定される必要はない。例えば、各センサからの出力信号に基づいて別途ソフトウェアにて処理する構成も可能である。この場合、保護装置100は、CPU、RAM等の主記憶装置、上記異常検知部101及び漏電流出力部102により実現される処理の全て或いは一部を実現させるためのプログラムが記録されたコンピュータ読み取り可能な記録媒体を備えている。そして、CPUが上記記憶媒体に記録されているプログラムを読み出して、情報の加工・演算処理を実行することにより、上述の故障診断装置と同様の処理を実現させる。
ここでコンピュータ読み取り可能な記録媒体とは、磁気ディスク、光磁気ディスク、CD−ROM、DVD−ROM、半導体メモリ等をいう。また、このコンピュータプログラムを通信回線によってコンピュータに配信し、この配信を受けたコンピュータが当該プログラムを実行するようにしても良い。
In the above-described embodiment, the
Here, the computer-readable recording medium means a magnetic disk, a magneto-optical disk, a CD-ROM, a DVD-ROM, a semiconductor memory, or the like. Alternatively, the computer program may be distributed to the computer via a communication line, and the computer that has received the distribution may execute the program.
以上、本発明の実施形態について図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等も含まれる。 The embodiment of the present invention has been described in detail with reference to the drawings. However, the specific configuration is not limited to this embodiment, and includes design changes and the like within a scope not departing from the gist of the present invention.
1 ガスエンジン
2 制御装置
3 回転数センサ
4 温度センサ
5 スタータ
6 電源装置
7a、7b リレー
8 ガス遮断弁
9 漏電ブレーカ
33 圧縮機
100 保護装置
101 異常検知部
102 漏電流出力部
DESCRIPTION OF
Claims (6)
前記電源装置と前記電気部品とを接続する経路に設けられ、前記電気部品への電力の投入/遮断を行うスイッチ手段と、
異常信号が入力された場合に、前記電源装置からの電力供給を遮断する遮断手段と、
前記スイッチ手段の異常を検知する異常検知手段と、
前記スイッチ手段の異常が検知された場合に、前記遮断手段に対して前記異常信号を出力する異常信号出力手段と
を具備する空気調和機。 A power supply for supplying power to at least one electrical component;
Switch means provided in a path connecting the power supply device and the electrical component, and for turning on / off power to the electrical component;
A shut-off means for shutting off power supply from the power supply device when an abnormal signal is input;
An abnormality detection means for detecting an abnormality of the switch means;
An air conditioner comprising: an abnormality signal output unit that outputs the abnormality signal to the blocking unit when an abnormality of the switch unit is detected.
前記異常検知手段は、前記エンジンが回転しており、且つ、前記スタータ及び前記ガス供給弁に対して作動指令が出されていない場合に、前記スイッチ手段の異常を検知する請求項1又は請求項2に記載の空気調和機。 The electrical component is at least one of a starter for starting a gas engine and a gas shut-off valve for shutting off a gas supplied to the gas engine;
The abnormality detection unit detects an abnormality of the switch unit when the engine is rotating and an operation command is not issued to the starter and the gas supply valve. 2. The air conditioner according to 2.
前記異常検知手段は、前記圧縮機が回転しており、且つ、前記電動機に対して作動指令が出されていない場合に、前記スイッチ手段の異常を検知する請求項1又は請求項2に記載の空気調和機。 The electrical component is an electric motor for driving a compressor,
3. The abnormality detection unit according to claim 1, wherein the abnormality detection unit detects an abnormality of the switch unit when the compressor is rotating and an operation command is not issued to the electric motor. 4. Air conditioner.
異常信号が入力された場合に、前記電源装置からの電力供給を遮断する遮断手段と、
前記スイッチ手段の異常を検知する異常検知手段と、
前記スイッチ手段の異常が検知された場合に、前記遮断手段に対して前記異常信号を出力する異常信号出力手段と
を具備する保護装置。 A plurality of electrical components, a power supply device that supplies power to the electrical components, and a switch unit that is provided in a path connecting the power supply device and the electrical components, and that switches on / off power to the electrical components A protection device used for an air conditioner comprising:
A shut-off means for shutting off power supply from the power supply device when an abnormal signal is input;
An abnormality detection means for detecting an abnormality of the switch means;
A protection device comprising: an abnormality signal output means for outputting the abnormality signal to the blocking means when an abnormality of the switch means is detected.
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