JP2010019533A - 空気調和装置の室外機 - Google Patents

Abstract

【課題】冷凍サイクルにおける冷媒の高圧側と冷媒の低圧側とをバイパスする回路に電磁弁が設けられている場合において、電磁弁に掛かる高低圧差が増大することがあっても、電磁弁の振動を抑制することが可能な空気調和装置の室外機を提供する。
【解決手段】第１電磁弁１１は、冷媒の通過を許容する状態と許容しない状態とを切り換える。バイパス回路３０は、圧縮機構３の吸入側に設けられている配管に接続された低圧側配管３８と、圧縮機構３の吐出側に設けられている配管に接続されており第１電磁弁１１を介して低圧側配管３８と接続される高圧側配管４８と、を有している。ケーシング支持板４５は、室外機ケーシング２に対して固定されており、第１電磁弁１１を支持している。
【選択図】図６

Description

本発明は、空気調和装置の室外機に関する。

近年、地球環境保護の観点から、空気調和装置に用いられる冷媒としては、従来用いられていたR−１２やＲ−２２等のフルオロカーボン系の冷媒に替わって、Ｒ−３２等のＨＦＣ系冷媒やＣＯ₂等の自然冷媒が利用されるようになってきている。

ここで、ＣＯ₂等の自然冷媒を利用する場合には、冷凍サイクルにおける作動圧力が臨界圧力を超えることとなり、配管設計等において従来よりも高い耐圧強度が求められることになる。このため、例えば、以下の特許文献１に示すように、フィンチューブ型熱交換器の伝熱管についても、肉厚を増大させる等して耐圧強度を確保させる技術が検討されている。
特開２００６−１６２１００号公報

ここで、上述のように作動冷媒として冷凍サイクルにおける冷媒圧力が従来よりも高い冷媒を採用すると、従来のＲ−２２等のフルオロカーボン系の冷媒を冷凍サイクルに用いた場合と比較して、高圧と低圧との差圧が大きくなってしまう。このため、このような冷媒圧力が従来よりも高い冷媒を採用しつつ、冷媒の高圧側と低圧側との接続状態を開閉によって切り換える電磁開閉弁を設ける場合には、この電磁開閉弁に掛かる差圧が従来よりも増大することで、開閉時に振動が生じたり異音が生じたりするおそれがある。

本発明の課題は、冷凍サイクルにおける冷媒の高圧側と冷媒の低圧側とをバイパスする回路に開閉弁が設けられている場合において、開閉弁に掛かる高低圧差が増大することがあっても、開閉弁の振動を抑制することが可能な空気調和装置の室外機を提供することにある。

第１発明の空気調和装置の室外機は、冷凍サイクルにおいてＲ−２２を用いた場合よりも高圧状態で用いられる物性を有する冷媒を作動冷媒として用いる空気調和装置の室外機であって、室外機ケーシングと、圧縮機構と、開閉弁と、バイパス回路と、ケーシング支持部材とを備えている。圧縮機構は、冷媒を圧縮させる。開閉弁は、冷媒の通過を許容する状態と許容しない状態とを切り換える。バイパス回路は、圧縮機構の吸入側に設けられている配管に接続された低圧側金属配管と、圧縮機構の吐出側に設けられている配管に接続されており開閉弁を介して低圧側金属配管と接続される高圧側金属配管と、を有している。ケーシング支持部材は、室外機ケーシングから延びているかもしくは室外機ケーシングに対して固定されており、開閉弁を支持している。具体的には、作動冷媒として二酸化炭素を用いて、設計圧力が１２．３ＭＰａの状況下での高圧ガス保安法上の耐圧試験に合格したものである。ここでのアキュムレータ９は銅およびその合金等で形成されており、その壁面の厚みは上記耐圧試験に合格するために必要な厚みとなっている。なお、設計圧力は、１０．０ＭＰａ以上の他の圧力であっても、本発明の効果を十分に得ることができる。また、ここでの開閉弁は、単に開状態と閉状態とを切換可能な弁に限られず、例えば、開度調節により流量制御が可能な弁も含まれる。

この空気調和装置の室外機では、冷凍サイクルにおける冷媒の高圧側と冷媒の低圧側とをバイパスするバイパス回路に開閉弁が設けられている場合において、開閉弁に掛かる高低圧差が採用される作動冷媒の種類によって増大することがあっても、開閉弁の振動を抑制することが可能になる。

第２発明の空気調和装置の室外機は、第１発明の空気調和装置の室外機において、設計圧力が１０Ｍｐａである場合における高圧ガス保安法上の耐圧試験に合格する強度を少なくとも有している。

この空気調和装置の室外機では、設計圧力が１０Ｍｐａである場合において高圧ガス保安法上の耐圧試験に合格する強度を少なくとも有している場合には、開閉弁の前後における高圧側の圧力と低圧側の圧力との圧力差がよりいっそう大きくなりがちである。

これに対して、ここでは、このような設計圧力の高い装置を用いる場合であっても、開閉弁の振動を抑制することが可能になる。

第３発明の空気調和装置の室外機は、第１発明または第2発明の空気調和装置の室外機において、油分離機構をさらに備えている。油分離機構は、圧縮機構から冷媒に伴って吐出される冷凍機油を分離して圧縮機構に戻す。ケーシング支持部材は、油分離機構をさらに支持している。

この空気調和装置の室外機では、油分離機構と支持部材とが共通のケーシング支持部材によって支持されている。

これにより、油分離機構とケーシング支持部材とを、別個の分離された支持部材によって支持する場合と比較して、組み立て作業性が向上する。

第４発明の空気調和装置の室外機は、第１発明から第３発明のいずれかの空気調和装置の室外機において、開閉弁は、第１開閉弁と第２開閉弁とを有している。ケーシング支持部材は、第１開閉弁と第２開閉弁との両方を支持する。

この空気調和装置の室外機では、開閉弁が二つの場合であっても、共通の支持部材によって振動を抑えることが可能になる。

第５発明の空気調和装置の室外機は、冷凍サイクルにおいてＲ−２２を用いた場合よりも高圧状態で用いられる物性を有する冷媒を作動冷媒として用いる空気調和装置の室外機であって、圧縮機構と、開閉弁と、バイパス回路と、内部熱交換器と、枠体と、枠体支持部材とを備えている。圧縮機構は、冷媒を圧縮させる。開閉弁は、冷媒の通過を許容する状態と許容しない状態とを切り換える。バイパス回路は、圧縮機構の吸入側に設けられている配管に接続された低圧側金属配管と、圧縮機構の吐出側に設けられている配管に接続されており開閉弁を介して低圧側金属配管と接続される高圧側金属配管と、を有している。内部熱交換器は、冷凍サイクルにおいて冷媒が通過する第１配管と第１配管を流れるよりも温度が低い冷媒が通過する第２配管との間で熱交換を行わせる。枠体は、内部熱交換器を取り囲んで支持する。枠体支持部材は、枠体から延びているか枠体に対して固定されている部材であって、開閉弁を支持している。

この空気調和装置の室外機では、冷凍サイクルの圧縮行程が行われる前の冷媒に、内部熱交換器における熱交換によって適度の過熱度を付けさせることが可能になる。さらに、この内部熱交換器が安定して支持されるように設けられた枠体に対して、開閉弁を、枠体支持部材を介して支持することが可能となる。

第６発明の空気調和装置の室外機は、第５発明の空気調和装置の室外機において、開閉弁は、第１開閉弁と第２開閉弁とを有している。枠体支持部材は、第１開閉弁と第２開閉弁との両方を支持している。

この空気調和装置の室外機では、開閉弁が二つの場合であっても、共通の支持部材によって振動を抑えることが可能になる。

第７発明の空気調和装置の室外機は、第１発明から第６発明のいずれかの空気調和装置の室外機において、作動冷媒は、二酸化炭素である。

この空気調和装置の室外機では、二酸化炭素冷媒を用いることで、冷凍サイクルにおける冷媒の状態が超臨界状態となることがあっても、機器の振動を抑制させることができる。

第１発明では、開閉弁に掛かる高低圧差が採用される作動冷媒の種類によって増大することがあっても、開閉弁の振動を抑制することが可能になる。

第２発明では、設計圧力の高い装置を用いる場合であっても、開閉弁の振動を抑制することが可能になる。

第３発明では、油分離機構とケーシング支持部材とを、別個の分離された支持部材によって支持する場合と比較して、組み立て作業性が向上する。

第４発明では、開閉弁が二つの場合であっても、共通の支持部材によって振動を抑えることが可能になる。

第５発明では、圧縮行程が行われる前の冷媒に適度の過熱度を付けつつ、開閉弁を枠体支持部材を介して支持することが可能となる。

第６発明では、開閉弁が二つの場合であっても、共通の支持部材によって振動を抑えることが可能になる。

第７発明では、二酸化炭素冷媒を用いることで、冷凍サイクルにおける冷媒の状態が超臨界状態となることがあっても、機器の振動を抑制させることができる。

本発明の空気調和装置の室外機の具体的な実施例について、以下、図面を参照しつつ詳細に説明する。

＜１＞
＜１−１＞空気調和装置の室外機の概略構成
図１に、空気調和装置の室外機１の概略外観斜視図を示す。

図２に、空気調和装置の室外機１の内部構造の概略外観斜視図を示す。

図３に、内部熱交換器およびアキュムレータの配置関係についての概略斜視図を示す。

図４に、アキュムレータおよび内部熱交支持台の配置関係についての概略斜視図を示す。

図５に、アキュムレータや圧縮機構の配置関係についての平面図を示す。

図６に、電磁開閉弁が内部フレームに対して支持されている状態を示す概略斜視図を示す。

この空気調和装置の室外機１は、作動冷媒として二酸化炭素を用いる冷凍サイクルにおいて、熱源機として用いられ、設計圧力が１２．３ＭＰａである場合の高圧ガス保安法上の耐圧試験を合格するように設計されている。

空気調和装置の室外機１は、図１〜図５に示すように、主として、室外機ケーシング２、圧縮機構３、室外熱交換器４、内部熱交換器６、アキュムレータ９、電磁開閉弁１１，１２、開閉弁支持板１３、四路切換弁１６、電子膨張弁１７，１８、ファン２７、バイパス回路３０、内部フレーム６０、内部熱交支持台７０、および、アキューム支持台３１，３２等を備えている。

室外機ケーシング２は、上述した圧縮機構３、室外熱交換器４、内部熱交換器６、アキュムレータ９、電磁開閉弁１１，１２、四路切換弁１６、電子膨張弁１７，１８、内部フレーム６０、内部熱交支持台７０、および、アキューム支持台３１，３２等を内部に収容するケーシングであって、天板２１、正面パネル２５、左側面パネル２２、背面パネル２３、右側面パネル２４、および、底板２６を有しており、略直方体形状である。天板２１は、室外機１の天面を覆っており、鉛直方向に開口した略円形状の吹出口２１ａが形成されている。ファン２７は、その回転軸２７ａが延びている軸方向を、この吹出口２１ａの板厚方向（開口方向）と平行となるように配置され、吹出口２１ａの略円形状の中心が軸芯となるように配置されている。正面パネル２５は、室外機１の正面部分のほぼ全体を覆っている。左側面パネル２２は、室外機１の左側面を覆っており、板厚方向に貫通した複数の吸込口２２ａを有している。背面パネル２３は、室外機１の背面を覆っており、板厚方向に貫通した複数の吸込口（図示せず）を有している。右側面パネル２４は、室外機１の右側面を覆っており、板厚方向に貫通した複数の吸込口(図示せず)を有している。これにより、ファン２７が回転駆動した場合に、屋外の空気は、左側面パネル２２の吸込口２２ａ、背面パネル２３の吸込口、および、右側面パネル２４の吸込口（図示せず）から吸い込まれ、室外機ケーシング２内を通過して、天板２１の吹出口２１ａを通じて上方に向けて吹き出される。底板２６は、室外機１の底面部分を覆っており、室外機１の構成部品を支える土台となる板である。

圧縮機構３は、作動冷媒としての二酸化炭素の圧縮を行う機器であって、第１圧縮機３ａと第２圧縮機３ｂとの２台が並設されている。なお、図５に示すように、第１圧縮機３ａおよび第２圧縮機３ｂは、いずれもスクロール圧縮機であって、回転軸方向が略鉛直方向となるように並列に並んで配置されている。この図５において示すように、第１圧縮機３ａおよび第２圧縮機３ｂのいずれについても、平面視においてアキュムレータ９と重複しない位置に配置されている。

室外熱交換器４は、作動冷媒としての二酸化炭素と、ファン２７によって供給される屋外空気と、の間で熱交換を行わせる。なお、この室外熱交換器４には、冷媒流れを分岐・合流させるヘッダー４ａが接続されている。なお、後述する内部熱交換器６は、室外熱交換器４の内側に配置されているものの、ファン２７によって形成される空気流れは、上方に導かれるため、内部熱交換器６が室外機ケーシング２や室外熱交換器４の内側に配置されていることで通風抵抗が増大することを防止している。

内部熱交換器６は、Ｓ字状に複数回折り曲げられた形状の熱交換配管５を複数本有している。さらに、内部熱交換器６は、この熱交換配管５の内部に配置される液管７とガス管８を有している。この液管７は、圧縮機構３から吐出した冷媒であって未だ利用側の室内機（図示せず）に送られていない高温の冷媒（液状態もしくは気液二相状態の冷媒）が流される。ガス管８は、利用側の室内機から戻ってきた冷媒であって未だ圧縮機構３に吸入されていない低温の冷媒（ガス状態の冷媒）が流される。そして、この液管７とガス管８とは、互いに外表面が接しており、液管７を流れる冷媒と、ガス管８を流れる冷媒との間で熱交換を行わせることができるようになっている。そして、ここでは、ガス管８が直性的に延びて設けられている。そして、液管７は、４本に分割された状態で、これらの４本の分割管がそれぞれガス管８に対して螺旋状に、接するように巻き付けられている。液管７を流れる冷媒とガス管８を流れる冷媒との間で熱交換が行われることで、圧縮機構３に吸入される冷媒に適度の過熱度を付けることが可能になる。

アキュムレータ９は、圧縮機構３に吸入される前の冷媒から液冷媒を分離させることで、蒸気冷媒のみが圧縮機構３に供給されるようにするための機器である。このアキュムレータ９は、略円筒形状であって、軸方向が長手方向である形状である。そして、アキュムレータ９は、軸方向が底板２６の面に対して略平行となるようにしつつ、上述した内部熱交換器６に対して鉛直方向下方に配置されている。すなわち、内部熱交換器６の重量は、後述する内部枠体６０および内部熱交支持台７０を介して、アキュムレータ９に掛かるように配置されている。ここでは、作動冷媒として二酸化炭素が用いられていることから、アキュムレータ９は、従来用いられていた冷媒であるＲ−２２の耐圧試験の条件よりも厳しい、より高い耐圧性が要求される二酸化炭素冷媒の耐圧試験に合格したものであり、壁面がより肉厚に形成されている。具体的には、作動冷媒として二酸化炭素を用いて、設計圧力が１２．３ＭＰａの状況下での高圧ガス保安法上の耐圧試験に合格したものである。ここでのアキュムレータ９は銅およびその合金等で形成されており、その壁面の厚みは上記耐圧試験に合格するために必要な厚みとなっている。なお、設計圧力は、１０．０ＭＰａ以上の他の圧力であっても、本発明の効果を十分に得ることができる。

電磁開閉弁１１，１２は、第１電磁開閉弁１１と、第２電磁開閉弁１２とを有している。電磁開閉弁１１および電磁開閉弁１２の両方が、開閉弁支持板１３に対して固定されている。ここでの電磁開閉弁１１、１２は、開閉弁支持板１３に対して螺着されることで固定されている。

開閉弁支持板１３は、重量物であるアキュムレータ９や内部熱交換器６等に固定されている内部フレーム６０に対して螺着されている。そして、第１電磁開閉弁１１および第２電磁開閉弁１２は、この開閉弁支持板１３に対して螺着されることにより、固定されている。

四路切換弁１６は、冷凍サイクルにおける冷媒の流れを切り換える機器であって、室外熱交換器４を冷媒の加熱器として利用する冷媒流れ状態と、室外熱交換器４を冷媒の放熱器として利用する状態と、を相互に切り換えることができる。

電子膨張弁１７，１８は、通過する冷媒を減圧させる。

バイパス回路３０は、図６に示すように、第１低圧側配管３８、第２低圧側配管３９、第１高圧側配管４８、および、第２高圧側配管４９を有している。第１低圧側配管３８および第２低圧側配管３９は、上述した圧縮機構３の吸入側に対して接続されている。第１高圧側配管４８および第２高圧側配管４９は、上述した圧縮機構３の吐出側に対して接続されている。これらの配管３８，３９，４８，４９は、銅もしくは銅を含む合金によって形成されている。そして、第１低圧側配管３８と第１高圧側配管４８とは、第１電磁開閉弁１１を介して接続されている。第２低圧側配管３９と第２高圧側配管４９とは、第２電磁開閉弁１２を介して接続されている。本冷媒回路では、冷凍サイクルの負荷の状況等に応じて、第１電磁開閉弁１１および第２電磁開閉弁１２が、開閉制御される。具体的には、均圧制御と、起動時制御とが行われる。ここで、均圧制御とは、第１圧縮機３ａもしくは第２圧縮機３ｂが停止する場合に、この停止圧縮機の吐出側と吸入側との圧力差が増大してしまうことがあり、これを解消させるために吐出側の高圧ガスを吸入側の低圧ガスにバイパスさせる制御である。また、起動時制御とは、外気温が所定温度より低い状態で、第１圧縮機３ａまたは第２圧縮機３ｂの少なくともいずれかの圧縮機を起動させる場合に、吸入側の低圧ガスの圧力が下がり過ぎてしまうため、これを防止するために圧縮機の起動時に一時的にバイパス回路３０を開通させる制御である。

内部フレーム６０は、上述した内部熱交換器６の周囲を覆いつつ、配管の同士の位置を固定させるために配管に固定されている。

内部熱交支持台７０は、内部フレーム６０に対して固定されつつ、アキュムレータ９に対しても固定されている。この内部熱交支持台７０は、図４に示すように、アキュムレータ９を支えるためにアキュムレータ９の一端側と他端側に設けられた支持枠７３、７４を有している。そして、支持枠７３は、支持台用突起７３ａを有している。また、支持枠７４は、支持台用突起７４ａを有している。これらの支持台用突起７３ａ、７４ａは、アキュムレータ９の外表面の円柱側表面の形状に沿うようにしてアキュムレータ９に対して溶接されている。なお、ここでの支持台用突起７３ａ、７４ａは、特に、溶接に限定されるものではなく、例えば、ねじ穴が設けられている等によって、螺着されることで固定される構成であってもよい。

アキューム支持台３１，３２は、底板２６に対して螺着されており、アキュムレータ９の下方の円柱側表面の形状に沿うように、アキュムレータ９の外表面に接して、アキュムレータ９を支持している。

ここでは、アキュムレータ９は、アキューム支持台３１、３２によって底板２６に対して支持されている。アキュムレータ９に溶接された内部熱交支持台７０が、内部熱交換器６を支持する内部フレーム６０を支持している。このようにして、内部熱交換器６の重量は、内部フレーム６０および内部熱交支持台７０を介して、アキュムレータ９に掛かるように配置されている。

＜１−２＞内部熱交換器および内部フレームの組立
上述の内部熱交換器６と内部フレーム６０とを組み立てる際には、図７〜図１２に示すような作業を行う。

図７は、内部フレームの一部を示す概略斜視図である。

図８は、組立要素をスタッキングする様子を示す概略斜視図である。

図９は、組立要素のスタッキングを終えた様子を示す概略斜視図である。

図１０は、内部フレームの残りの部分を組み立てた後の様子を示す概略斜視図である。

図１１は、アキュムレータと内部熱交換器との配置関係を示す概略正面図である。

図１２は、アキュムレータと内部熱交換器との配置関係を示す概略斜視図である。

（内部フレーム）
ここで、内部フレーム６０は、図７〜図１０に示すように、内部熱交換器６の周囲に配置され、内部熱交換器６の長手方向と略平行に延びている、４本のフレーム柱６１ａ，６１ｂ，６６ａ，６６ｂを有している。ここで、フレーム柱６１ａとフレーム柱６１ｂとは、それぞれ、長手方向の一端側近傍に設けられた補強板６１ｃと、他端側近傍に設けられた補強板６１ｄとに螺着されることによって一体化されている。なお、これらの４本のフレーム柱６１ａ，６１ｂ，６１ｃ，６１ｄには、それぞれ後述するスタッキングガイド６２，６３，６４，６５と補強板６２ｓ，６３ｓ，６４ｓ，６５ｓとを螺着させるためのねじ穴（図示せず）が設けられている。

また、フレーム柱６１ａの補強板６１ｃが設けられている側の端部から、補強板６１ｃの板厚方向に向けて、スタッキングガイド６２が延びている。このスタッキングガイド６２には、内側（フレーム柱６１ｂ側）においてスタッキングガイド６２の長手方向に延びるガイド溝６２ｇが設けられている。これと同様に、フレーム柱６１ｂの補強板６１ｃが設けられている側の端部から、補強板６１ｃの板厚方向に向けて、スタッキングガイド６３が延びている。このスタッキングガイド６３にも、内側（フレーム柱６１ａ側）においてスタッキングガイド６３の長手方向に延びるガイド溝６３ｇが設けられている。また、補強板６１ｃと補強板６１ｄとの間であって、補強板６１ｄに近い部分から、補強板６１ｄの板厚方向に延びるスタッキングガイド６４、６５が、フレーム柱６１ａ，６１ｂにそれぞれ螺着されている。そして、スタッキングガイド６４、６５には、それぞれ、向かい合う側に設けられた長手方向に延びている、ガイド溝６４ｇ、６５ｇが設けられている。なお、これらのガイド溝６２ｇ，６３ｇ，６４ｇ，６５ｇには、それぞれ内側と外側とを貫通させるねじ穴（図示せず）が設けられている。このねじ穴は、後述するガイド爪６８ａ，６８ｃ，６９ａ，６９ｃと補強板６２ｓ，６３ｓ，６４ｓ，６５ｓとを、スタッキングガイド６２，６３，６４，６５に対して螺着させて固定させることができるように設けられている。

（組立要素）
上述した内部熱交換器６は、複数の組立要素６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄを組み立てることによって形成される。これらの組立要素６ａ，６ｂ、６ｃ、６ｄは、図８および図９に示すように、それぞれガイド溝６２ｇ、６３ｇ、６４ｇ、６５ｇによってガイドされながらスタッキングしていき、内部熱交換器６と内部フレーム６０が組み立てられる。

ここで、この組立要素６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄは、図８に示すように、複数本の熱交換配管５が、要素部材６８、６９に対して溶接されることでまとまった組立部品である。ここで、熱交換配管５の内部には、ガス管８と、４分割されてガス管８に対して螺旋状に巻き付いている液管７と、が存在している。また、要素部材６８、６９は、それぞれ溶接部６８ｂ、６９ｂと、ガイド爪６８ａ，６８ｃ，６９ａ，６９ｃを有している。溶接部６８には、上述した複数の熱交換配管５が溶接されている。また、ガイド爪６８ａ，６８ｃ，６９ａ，６９ｃは、それぞれ対応するガイド溝６２ｇ、６３ｇ、６４ｇ、６５ｇの大きさに対応しており、組立要素６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄをスタッキングする際に、ガイド爪６８ａ，６８ｃ，６９ａ，６９ｃが、それぞれガイド溝６２ｇ、６３ｇ、６４ｇ、６５ｇによって、所定位置までガイドされるように構成されている。なお、このガイド爪６８ａ，６８ｃ，６９ａ，６９ｃは、所定長さだけ伸びており、スタッキングされた状態で隣接する組立要素６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄの間に間隙が生じるようにすることができる。

また、このガイド爪６８ａ，６８ｃ，６９ａ，６９ｃには、内側と外側とを貫通するようにねじ穴(図示せず)が設けられている。このねじ穴は、上述したスタッキングガイド６２，６３，６４，６５および後述する補強板６２ｓ，６３ｓ，６４ｓ，６５ｓを、ガイド爪６８ａ，６８ｃ，６９ａ，６９ｃに対して螺着させて固定させることができるように設けられている。

（内部フレームの組立仕上げ）
上述のように、組立要素６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄのスタッキングを終えると、図１０に示すように、フレーム柱６６ａ、６６ｂおよび補強板６２ｓ，６３ｓ，６４ｓ，６５ｓを取り付けることで内部フレーム６０を完成させる。なお、ここでは、組立要素６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄ同士をＵ字管によって接続させる作業も行われ、内部熱交換器６を完成させる。これらの補強板６２ｓ，６３ｓ，６４ｓ，６５ｓにも、スタッキングガイド６２，６３，６４，６５およびフレーム柱６１ａ，６１ｂ，６６ａ，６６ｂに対して螺着させるためのねじ穴（図示せず）が設けられている。これらのフレーム柱６６ａ，６６ｂは、いずれも、内部熱交換器６を構成する組立要素６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄをまとめてユニット化させる機能だけでなく、設置時において内部熱交換器６を支える脚となる機能を有している。

具体底には、まず、フレーム柱６６ａ、６６ｂのねじ穴と、補強板６２ｓ，６３ｓ，６４ｓ，６５ｓのねじ穴とを合わせて螺着させ、一体化させる。そして、このフレーム柱６６ａ、６６ｂと補強板６２ｓ，６３ｓ，６４ｓ，６５ｓとが一体化物を、補強板６２ｓ，６３ｓ，６４ｓ，６５ｓのフレーム柱６６，６６ｂ側とは反対側の端部を、それぞれフレーム柱６１ａ，６１ｂに対して螺着させる。そして、補強板６２ｓ，６３ｓ，６４ｓ，６５ｓのねじ穴は、ガイド爪６８ａ，６８ｃ，６９ａ，６９ｃおよびスタッキングガイド６２，６３，６４，６５に対してもそれぞれ螺着される。このように、フレーム柱６１ａ，６１ｂ，６６ａ，６６ｂと、スタッキングガイド６２，６３，６４，６５と、ガイド爪６８ａ，６８ｃ，６９ａ，６９ｃと、補強板６２ｓ，６３ｓ，６４ｓ，６５ｓと、を一体化させることで、内部フレーム６０を完成させる。これにより、内部熱交換器６は、内部フレーム６０によって取り囲まれることでまとめられることで支持され、ユニット化される。これにより、内部熱交換器６および内部フレーム６０を室外機１に設置した状態でも安定させることができる。

このようにして組み立てられた内部熱交換器６および内部フレーム６０は、図１１の正面図および図１２の背面斜視図に示すように、内部熱交支持台７０を介して、アキュムレータ９に固定される。ここで、アキュムレータ９は、アキューム支持台３１，３２を介して、室外機ケーシング２の底板２６に対して固定されている。

＜１−３＞本実施形態の特徴
本実施形態の冷凍サイクルでは作動冷媒として二酸化炭素を用いており、従来のＲ−２２等の冷媒よりも冷凍サイクルにおける高圧側と低圧側との圧力差が増大している。このような本実施形態の冷凍サイクルでは、この第１電磁開閉弁１１や第２電磁開閉弁１２を開く際に、高圧側と低圧側との圧力差が一度に掛かるため、振動が生じやすい。

これに対して、本実施形態の第１電磁開閉弁１１および第２電磁開閉弁１２は、いずれも開閉弁支持板１３に対して固定されている。これにより、高圧側と低圧側との圧力差による振動の発生を抑制させることが可能になっている。

＜２＞変形例
＜２−１＞
上記実施形態では、開閉弁支持板１３が、内部フレーム６０に対して固定されている場合を例に挙げて説明した。

しかし、本発明はこれに限られるものではなく、上記開閉弁支持板１３の代わりに、例えば、図１３および図１４に示すように、油分離器１５ａ、１５ｂを支持しつつ、第１電磁開閉弁１１および第２電磁開閉弁１２をも支持するように、室外機ケーシング２に対して固定されているケーシング支持板４５を採用するようにしてもよい。

これにより、油分離器１５ａ、１５ｂを支持する部材に、第１電磁開閉弁１１および第２電磁開閉弁１２の支持を兼ねさせることができ、部品点数の増大を防止することができる。

＜２−２＞
上記実施形態では、アキュムレータ９の上方には内部熱交換器６が配置されている室外機１について例に挙げて説明した。

しかし、本発明はこれに限られるものではなく、例えば、アキュムレータ９の上方の空間に配置される熱交換器としては、過冷却熱交換器等であってもよい。

＜２−３＞
上記実施形態では、内部熱交換器６および内部フレーム６０がアキュムレータ９に固定される場合を例に挙げて説明した。

しかし、本発明はこれに限られるものではなく、例えば、内部熱交換器６は、室外機ケーシング２の底板２６に対して直接固定される形式であってもよい。

本発明の冷凍装置は、冷凍サイクルにおける冷媒の高圧側と冷媒の低圧側とをバイパスする回路に電磁弁が設けられている場合において、電磁弁に掛かる高低圧差が増大することがあっても、電磁弁の振動を抑制することが可能になるため、高圧冷媒が採用された空気調和装置において高圧側と低圧側とをバイパスさせる場合に特に有用である。

本実施形態の室外機の概略外観斜視図である。 室外機の内部構造の概略斜視図である。 内部熱交換器およびアキュムレータの配置関係を示す概略斜視図である。 アキュムレータおよび支持フレームの概略斜視図である。 室外機ケーシング内の各構成の位置関係を示す平面図である。 内部熱交換器の周辺の配置を示す概略斜視図である。 内部フレームの一部を示す概略斜視図である。 組立要素をスタッキングする様子を示す概略斜視図である。 組立要素のスタッキングを終えた様子を示す概略斜視図である。 内部フレームの残りの部分を組み立てた後の様子を示す概略斜視図である。 アキュムレータと内部熱交換器との配置関係を示す概略正面図である。 アキュムレータと内部熱交換器との配置関係を示す概略斜視図である。 変形例の室外機の内部構造を示す概略斜視図である。 変形例の室外機における電磁開閉弁の固定構造を示す概略斜視図である。

符号の説明

１ 室外機
２ 室外機ケーシング
４ 室外熱交換器
５ 熱交換配管
６ 内部熱交換器（配管組み立て体）
７ 液管（第１配管）
８ ガス管（第２配管）
９ アキュムレータ
１１ 第１電磁開閉弁
１２ 第２電磁開閉弁
１３ 開閉弁支持板（枠体延長支持部材）
１５ａ 油分離器（油分離機構）
１６ａ 油分離器（油分離機構）
２１ 天板（天面部）
２１ａ 吹出口
２２ 右側面パネル（右側面部）
２２ａ 吸込口
２３ 背面パネル（背面部）
２４ 右側面パネル（右側面部）
２５ 正面パネル（正面部）
２６ 底板（底面部）
２７ ファン(送風機)
２７ａ 回転軸
３８ 第１低圧側配管（低圧側金属配管）
３９ 第２低圧側配管（低圧側金属配管）
４５ ケーシング支持板（ケーシング支持部材）
４８ 第１高圧側配管（高圧側金属配管）
４９ 第２高圧側配管（高圧側金属配管）
６０ 内部フレーム（枠体）
７０ 内部熱交支持台（支持台）

Claims (7)

1. 冷凍サイクルにおいてＲ−２２を用いた場合よりも高圧状態で用いられる物性を有する冷媒を作動冷媒として用いる空気調和装置の室外機（１）であって、
   室外機ケーシング（２）と、
   冷媒を圧縮する圧縮機構（３）と、
   冷媒の通過を許容する状態と許容しない状態とを切り換える開閉弁（１１，１２）と、
   前記圧縮機構（３）の吸入側に設けられている配管に接続された低圧側金属配管（３８，３９）と、前記圧縮機構（３）の吐出側に設けられている配管に接続されており前記開閉弁（１１，１２）を介して前記低圧側金属配管（３８，３９）と接続される高圧側金属配管（４８，４９）と、を有するバイパス回路（３０）と、
   前記室外機ケーシング（２）から延びているかもしくは前記室外機ケーシング（２）に対して固定されており、前記開閉弁（１１，１２）を支持するケーシング支持部材（４５）と、
   を備えた空気調和装置の室外機（１）。
2. 設計圧力が１０Ｍｐａである場合における高圧ガス保安法上の耐圧試験に合格する強度を少なくとも有している、
   請求項１に記載の空気調和装置の室外機（１）。
3. 前記圧縮機構（３）から冷媒に伴って吐出される冷凍機油を分離して前記圧縮機構（３）に戻す油分離機構（１５ａ、１５ｂ）をさらに備え、
   前記ケーシング支持部材（４５）は、前記油分離機構（１５ａ，１５ｂ）をさらに支持する、
   請求項１または２に記載の空気調和装置の室外機（１）。
4. 前記開閉弁（１１，１２）は、第１開閉弁（１１）と第２開閉弁（１２）とを有しており、
   前記ケーシング支持部材（４５）は、前記第１開閉弁（１１）と前記第２開閉弁（１２）との両方を支持する、
   請求項１から３のいずれか１項に記載の空気調和装置の室外機（１）。
5. 冷凍サイクルにおいてＲ−２２を用いた場合よりも高圧状態で用いられる物性を有する冷媒を作動冷媒として用いる空気調和装置の室外機（１）であって、
   冷媒を圧縮する圧縮機構（３）と、
   冷媒の通過を許容する状態と許容しない状態とを切り換える開閉弁（１１，１２）と、
   前記圧縮機構（３）の吸入側に設けられている配管に接続された低圧側金属配管（３８、３９）と、前記圧縮機構（３）の吐出側に設けられている配管に接続されており前記開閉弁（１１，１２）を介して前記低圧側金属配管（３８，３９）と接続される高圧側金属配管（４８，４９）と、を有するバイパス回路（３０）と、
   前記冷凍サイクルにおいて冷媒が通過する第１配管（７）と前記第１配管（７）を流れるよりも温度が低い冷媒が通過する第２配管（８）との間で熱交換を行わせる内部熱交換器（６）と、
   前記内部熱交換器（６）を取り囲んで支持する枠体（６０）と、
   前記枠体（６０）から延びているかもしくは前記枠体（６０）に対して固定されており、前記開閉弁（１１，１２）を支持する枠体支持部材（１３）と、
   を備えた空気調和装置の室外機（１）。
6. 前記開閉弁（１１，１２）は、第１開閉弁（１１）と第２開閉弁（１２）とを有しており、
   前記枠体支持部材（１３）は、前記第１開閉弁（１１）と前記第２開閉弁（１２）との両方を支持する、
   請求項５に記載の空気調和装置の室外機（１）。
7. 前記作動冷媒は、二酸化炭素である、
   請求項１から６のいずれか１項に記載の空気調和装置の室外機（１）。
   

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