JP2011226700A - Air conditioner - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、空気調和装置に関するものである。 The present invention relates to an air conditioner.
従来より、冷媒が流通する連絡配管によって室外機及び室内機が接続されて蒸気圧縮式の冷凍サイクルを行う空気調和装置が知られている（例えば、特許文献１，２参照）。また、この室外機及び室内機は、電源線及び通信線を含む連絡電線により接続されている。
Conventionally, an air conditioner that performs a vapor compression refrigeration cycle in which an outdoor unit and an indoor unit are connected by a communication pipe through which a refrigerant flows is known (for example, see
特許文献１には、ノイズフィルタと、ノイズフィルタとは別に、室外機の各電源ラインとアース間にインダクタとコンデンサの直列回路を設け、その定数を直列共振周波数がＡＭラジオ放送の周波数と一致するように設定した構成が開示されている。
In
また、特許文献２には、室内機と室外機の通信線より発生するノイズを抑制してラジオノイズの低減を図るために、室内機の電子制御装置の回路グランドと室内機本体のシャーシアースとの間を、コンデンサを介して接続するようにした構成が開示されている。 Patent Document 2 discloses a circuit ground of an electronic control device of an indoor unit and a chassis ground of an indoor unit main body in order to suppress noise generated from a communication line between the indoor unit and the outdoor unit and reduce radio noise. The structure which connected between these via a capacitor | condenser is disclosed.
しかしながら、従来の空気調和装置は、連絡配管及び連絡電線がアンテナを形成したときに伝搬されるノイズ電流については何ら考慮されていない。 However, the conventional air conditioner does not consider any noise current that is propagated when the communication pipe and the communication wire form an antenna.
具体的に、連絡配管及び連絡電線の間には、等価回路で表される直列共振回路が形成される。この直列共振回路では、特定の周波数領域においてインピーダンスが低くなり、ノイズ電流が流出しやすくなる。このようなノイズ電流が所定の大きさを超えると、雑端（雑音端子電圧）等の原因となるおそれがある。この対策として、ノイズフィルタやフェライトコア等を別途設けることが考えられるが、コストアップに繋がるため好ましくない。 Specifically, a series resonance circuit represented by an equivalent circuit is formed between the connection pipe and the connection electric wire. In this series resonance circuit, the impedance becomes low in a specific frequency region, and noise current tends to flow out. When such a noise current exceeds a predetermined magnitude, there is a risk of causing a miscellaneous edge (noise terminal voltage) or the like. As a countermeasure, it may be possible to separately provide a noise filter, a ferrite core, or the like, but this is not preferable because it leads to an increase in cost.
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的は、比較的簡単な構成で、連絡配管及び連絡電線にノイズ電流が伝搬されるのを防止できるようにすることにある。 This invention is made | formed in view of this point, The objective is to enable it to prevent that a noise current is propagated to a connection piping and a connection electric wire with a comparatively simple structure.
本発明は、圧縮機（11）及び熱源側熱交換器（12）を有する室外機（1A）と、利用側熱交換器（14）を有する室内機（1B）とを備え、該室外機（1A）及び該室内機（1B）が、冷媒が流通する連絡配管（23,24）と、電源線及び通信線を含む連絡電線（26）とによって接続された空気調和装置を対象とし、次のような解決手段を講じた。 The present invention includes an outdoor unit (1A) having a compressor (11) and a heat source side heat exchanger (12), and an indoor unit (1B) having a use side heat exchanger (14). 1A) and the indoor unit (1B) are intended for an air conditioner connected by a communication pipe (23, 24) through which refrigerant flows and a communication cable (26) including a power line and a communication line. The solution was taken.
すなわち、第１の発明は、前記圧縮機（11）に電力を供給する駆動回路（31）と、
前記連絡配管（23,24）と前記連絡電線（26）との間に形成されるインピーダンスよりも低いインピーダンスを有するインピーダンス回路（40）とを備え、
前記駆動回路（31）は、交流電圧を直流電圧に変換するコンバータ回路（32）と、互いに直列に接続された２つのコンデンサ（35a,35a）を有し且つ該コンバータ回路（32）で変換された直流電圧を平滑化するコンデンサ回路（33）と、該コンデンサ回路（33）で平滑化された直流電圧を交流電圧に変換するインバータ回路（34）とを有し、
前記インピーダンス回路（40）の一端は、前記コンデンサ回路（33）の両コンデンサ（35a,35a）間の中性点に接続される一方、他端は、前記室外機（1A）を接地するためのアースライン（27）に接続されていることを特徴とするものである。
That is, the first invention comprises a drive circuit (31) for supplying power to the compressor (11),
An impedance circuit (40) having an impedance lower than an impedance formed between the connection pipe (23, 24) and the connection electric wire (26);
The drive circuit (31) includes a converter circuit (32) that converts an AC voltage into a DC voltage, and two capacitors (35a, 35a) connected in series with each other, and is converted by the converter circuit (32). A capacitor circuit (33) for smoothing the DC voltage, and an inverter circuit (34) for converting the DC voltage smoothed by the capacitor circuit (33) into an AC voltage,
One end of the impedance circuit (40) is connected to a neutral point between both capacitors (35a, 35a) of the capacitor circuit (33), while the other end is for grounding the outdoor unit (1A). It is connected to the earth line (27).
第１の発明では、圧縮機（11）には駆動回路（31）から電力が供給される。インピーダンス回路（40）のインピーダンスは、連絡配管（23,24）と連絡電線（26）との間に形成されるインピーダンスよりも低くなっている。駆動回路（31）は、コンバータ回路（32）と、互いに直列に接続された２つのコンデンサ（35a,35a）を有するコンデンサ回路（33）と、インバータ回路（34）とを有している。コンバータ回路（32）では、交流電圧が直流電圧に変換される。コンバータ回路（32）で変換された直流電圧は、コンデンサ回路（33）で平滑化される。コンデンサ回路（33）で平滑化された直流電圧は、インバータ回路（34）で交流電圧に変換される。また、インピーダンス回路（40）の一端がコンデンサ回路（33）の両コンデンサ（35a,35a）間の中性点に接続される一方、他端が室外機（1A）を接地するためのアースライン（27）に接続される。 In the first invention, electric power is supplied to the compressor (11) from the drive circuit (31). The impedance of the impedance circuit (40) is lower than the impedance formed between the connecting pipe (23, 24) and the connecting wire (26). The drive circuit (31) includes a converter circuit (32), a capacitor circuit (33) having two capacitors (35a, 35a) connected in series to each other, and an inverter circuit (34). In the converter circuit (32), the AC voltage is converted into a DC voltage. The DC voltage converted by the converter circuit (32) is smoothed by the capacitor circuit (33). The DC voltage smoothed by the capacitor circuit (33) is converted into an AC voltage by the inverter circuit (34). Also, one end of the impedance circuit (40) is connected to a neutral point between both capacitors (35a, 35a) of the capacitor circuit (33), while the other end is an earth line for grounding the outdoor unit (1A) ( 27) connected.
このような構成とすれば、ノイズフィルタやフェライトコア等を別途設けることなく、比較的簡単な構成で、連絡配管（23,24）及び連絡電線（26）にノイズ電流が伝搬されるのを防止することができる。 With this configuration, it is possible to prevent noise current from being propagated to the connecting pipe (23, 24) and connecting wire (26) with a relatively simple configuration without separately providing a noise filter or ferrite core. can do.
具体的に、連絡配管（23,24）及び連絡電線（26）の間には、等価回路で表される直列共振回路が形成される。この直列共振回路では、特定の周波数領域（１〜３０ＭＨｚ）においてインピーダンスが低くなり、ノイズ電流が流出しやすくなる。このようなノイズ電流が所定の大きさを超えると、雑端（雑音端子電圧）等の原因となるおそれがある。 Specifically, a series resonance circuit represented by an equivalent circuit is formed between the connection pipe (23, 24) and the connection electric wire (26). In this series resonance circuit, the impedance becomes low in a specific frequency region (1 to 30 MHz), and the noise current easily flows out. When such a noise current exceeds a predetermined magnitude, there is a risk of causing a miscellaneous edge (noise terminal voltage) or the like.
これに対し、本発明では、コンデンサ回路（33）の両コンデンサ（35a,35a）間の中性点とアースライン（27）との間に、連絡配管（23,24）及び連絡電線（26）の間に形成される直列共振回路（45）のインピーダンスよりも低いインピーダンスを有するインピーダンス回路（40）を接続したから、ノイズ電流がアースライン（27）からインピーダンス回路（40）側にバイパスされることとなる。これにより、ノイズ電流が連絡配管（23,24）及び連絡電線（26）側に流出することが抑えられ、ノイズ電流に起因する雑端（雑音端子電圧）を低減することができる。 On the other hand, in the present invention, between the neutral point between the capacitors (35a, 35a) of the capacitor circuit (33) and the ground line (27), the connecting pipe (23, 24) and the connecting wire (26) Since the impedance circuit (40) having an impedance lower than that of the series resonant circuit (45) formed between the two is connected, the noise current is bypassed from the ground line (27) to the impedance circuit (40) side. It becomes. Thereby, it is suppressed that a noise current flows out to the connection piping (23, 24) and the connection electric wire (26) side, and the miscellaneous end (noise terminal voltage) resulting from the noise current can be reduced.
第２の発明は、第１の発明において、
前記インピーダンス回路（40）は、前記連絡配管（23,24）及び前記連絡電線（26）により形成される直列共振回路（45）の共振周波数の少なくとも１つと一致する周波数においてインピーダンスが低下する特性を有することを特徴とするものである。
According to a second invention, in the first invention,
The impedance circuit (40) has a characteristic that impedance decreases at a frequency that matches at least one of the resonance frequencies of a series resonance circuit (45) formed by the connection pipe (23, 24) and the connection electric wire (26). It is characterized by having.
第２の発明では、連絡配管（23,24）及び連絡電線（26）により直列共振回路（45）が形成される。インピーダンス回路（40）は、直列共振回路（45）の共振周波数の少なくとも１つと一致する周波数においてインピーダンスが低下する特性を有している。 In the second invention, the series resonance circuit (45) is formed by the connection pipes (23, 24) and the connection electric wire (26). The impedance circuit (40) has a characteristic that impedance decreases at a frequency that matches at least one of the resonance frequencies of the series resonance circuit (45).
このような構成とすれば、インピーダンス回路（40）は、連絡配管（23,24）及び連絡電線（26）により形成される直列共振回路（45）の共振周波数の少なくとも１つと一致する周波数において、インピーダンスが低下するから、ノイズ電流の流出を低減するために構成部品（例えば、ノイズフィルタ等）を大型化する必要がなく、コスト低減に有利となる。 With this configuration, the impedance circuit (40) has a frequency that matches at least one of the resonance frequencies of the series resonance circuit (45) formed by the connection pipes (23, 24) and the connection wires (26). Since the impedance is reduced, it is not necessary to increase the size of components (for example, a noise filter) in order to reduce the outflow of noise current, which is advantageous for cost reduction.
第３の発明は、第１又は２の発明において、
前記インピーダンス回路（40）は、ＬＣＲ直列共振回路で構成されていることを特徴とするものである。
According to a third invention, in the first or second invention,
The impedance circuit (40) is composed of an LCR series resonance circuit.
第３の発明では、インピーダンス回路（40）は、ＬＣＲ直列共振回路で構成される。このような構成とすれば、比較的簡単な構成で、連絡配管（23,24）及び連絡電線（26）側にノイズ電流が伝搬されるのを防止することができる。 In the third invention, the impedance circuit (40) is formed of an LCR series resonance circuit. With such a configuration, it is possible to prevent the noise current from being propagated to the connecting pipe (23, 24) and the connecting wire (26) side with a relatively simple configuration.
第４の発明は、第１乃至３の発明のうち何れか１つにおいて、
前記連絡配管（23,24）内の冷媒の流通を許可又は停止する閉鎖弁（16）を備え、
前記インピーダンス回路（40）の他端は、前記閉鎖弁（16）に接続されて該閉鎖弁（16）を介して前記アースライン（27）に接続されていることを特徴とするものである。
According to a fourth invention, in any one of the first to third inventions,
A closing valve (16) for permitting or stopping the flow of the refrigerant in the communication pipe (23, 24),
The other end of the impedance circuit (40) is connected to the closing valve (16) and is connected to the earth line (27) through the closing valve (16).
また、第５の発明は、第１乃至３の発明のうち何れか１つにおいて、
前記インピーダンス回路（40）の他端は、前記室外機（1A）の室外ケーシング（1a）に接続されて該室外ケーシング（1a）を介して前記アースライン（27）に接続されていることを特徴とするものである。
Further, a fifth invention is any one of the first to third inventions,
The other end of the impedance circuit (40) is connected to the outdoor casing (1a) of the outdoor unit (1A) and is connected to the ground line (27) through the outdoor casing (1a). It is what.
また、第６の発明は、第１乃至３の発明のうち何れか１つにおいて、
前記インピーダンス回路（40）の他端は、前記室外機（1A）内に配索された機内配管（21〜25）に接続されて、該機内配管（21〜25）を介して前記アースライン（27）に接続されていることを特徴とするものである。
In addition, a sixth invention is any one of the first to third inventions,
The other end of the impedance circuit (40) is connected to in-machine piping (21-25) routed in the outdoor unit (1A), and the ground line (21-25) is connected to the ground line (21-25). 27) is connected.
また、第７の発明は、第１乃至３の発明のうち何れか１つにおいて、
前記インピーダンス回路（40）の他端は、前記圧縮機（11）に接続されて該圧縮機（11）を介して前記アースライン（27）に接続されていることを特徴とするものである。
According to a seventh invention, in any one of the first to third inventions,
The other end of the impedance circuit (40) is connected to the compressor (11) and is connected to the earth line (27) via the compressor (11).
第４乃至第７の発明によれば、インピーダンス回路（40）を、閉鎖弁（16）、室外機（1A）の室外ケーシング（1a）、室外機（1A）内に配索された機内配管（21〜25）、又は圧縮機（11）を介してアースライン（27）に接続することができる。 According to the fourth to seventh inventions, the impedance circuit (40) is connected to the shut-off valve (16), the outdoor casing (1a) of the outdoor unit (1A), the in-machine piping routed in the outdoor unit (1A) ( 21 to 25), or can be connected to the earth line (27) via the compressor (11).
本発明によれば、コンデンサ回路（33）の両コンデンサ（35a,35a）間の中性点とアースライン（27）との間に、連絡配管（23,24）及び連絡電線（26）の間に形成される直列共振回路（45）のインピーダンスよりも低いインピーダンスを有するインピーダンス回路（40）を接続したから、ノイズ電流がアースライン（27）からインピーダンス回路（40）側にバイパスされることとなる。これにより、ノイズ電流が連絡配管（23,24）及び連絡電線（26）側に流出することが抑えられ、ノイズ電流に起因する雑端（雑音端子電圧）を低減することができる。 According to the present invention, between the neutral point between the capacitors (35a, 35a) of the capacitor circuit (33) and the ground line (27), between the connecting pipe (23, 24) and the connecting wire (26). Since the impedance circuit (40) having an impedance lower than that of the series resonant circuit (45) formed in the circuit is connected, the noise current is bypassed from the ground line (27) to the impedance circuit (40) side. . Thereby, it is suppressed that a noise current flows out to the connection piping (23, 24) and the connection electric wire (26) side, and the miscellaneous end (noise terminal voltage) resulting from the noise current can be reduced.
以下、本発明の実施形態について図面を参照しながら説明する。なお、以下の実施形態は、本質的に好ましい例示であって、本発明、その適用物、あるいはその用途の範囲を制限することを意図するものではない。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. The following embodiments are essentially preferable examples, and are not intended to limit the scope of the present invention, its application, or its use.
−全体構成−
図１は、本発明の実施形態に係る冷凍装置の一例である空気調和装置の概略構成を示す回路図である。図１に示すように、本発明の実施形態に係る空気調和装置（1）は、室外機（1A）と室内機（1B）とを有し、蒸気圧縮式の冷凍サイクルを行う冷媒回路（10）を備えている。
-Overall configuration-
FIG. 1 is a circuit diagram illustrating a schematic configuration of an air-conditioning apparatus that is an example of a refrigeration apparatus according to an embodiment of the present invention. As shown in FIG. 1, an air conditioner (1) according to an embodiment of the present invention includes an outdoor unit (1A) and an indoor unit (1B), and performs a vapor compression refrigeration cycle (10 ).
前記冷媒回路（10）は、圧縮機（11）と、熱源側熱交換器（12）と、膨張弁（13）と、利用側熱交換器（14）とが順に冷媒配管によって接続されることで形成されている。また、冷媒回路（10）は四路切換弁（17）を備え、冷媒循環が可逆に構成されている。 In the refrigerant circuit (10), a compressor (11), a heat source side heat exchanger (12), an expansion valve (13), and a use side heat exchanger (14) are sequentially connected by a refrigerant pipe. It is formed with. The refrigerant circuit (10) includes a four-way switching valve (17), and the refrigerant circulation is configured to be reversible.
前記圧縮機（11）、熱源側熱交換器（12）、及び膨張弁（13）は、室外機（1A）の室外ケーシング（1a）に収容されて室外空間に設置されている。一方、利用側熱交換器（14）は、室内機（1B）の室内ケーシング（1b）に収容されて室内空間に設置されている。 The compressor (11), the heat source side heat exchanger (12), and the expansion valve (13) are accommodated in the outdoor casing (1a) of the outdoor unit (1A) and installed in the outdoor space. On the other hand, the use side heat exchanger (14) is housed in the indoor casing (1b) of the indoor unit (1B) and installed in the indoor space.
前記室外機（1A）と室内機（1B）とは、液冷媒が流通する液連絡管（23）と、ガス冷媒が流通するガス連絡管（24）とを介して接続されている。液連絡管（23）及びガス連絡管（24）は、連絡配管を構成している。液連絡管（23）及びガス連絡管（24）に沿って、電源線及び通信線を含む連絡電線（26）（図２参照）が配線されている。 The outdoor unit (1A) and the indoor unit (1B) are connected via a liquid communication pipe (23) through which liquid refrigerant flows and a gas communication pipe (24) through which gas refrigerant flows. The liquid communication pipe (23) and the gas communication pipe (24) constitute a communication pipe. A connecting wire (26) (see FIG. 2) including a power line and a communication line is wired along the liquid connecting tube (23) and the gas connecting tube (24).
前記圧縮機（11）の吐出側は、吐出管（21）を介して四路切換弁（17）の第１ポートに接続されている。また、四路切換弁（17）の第２ポートには、室外ガス管（22）の一端が接続されている。室外ガス管（22）の他端には、熱源側熱交換器（12）のガス側端部が接続されている。 The discharge side of the compressor (11) is connected to the first port of the four-way switching valve (17) via the discharge pipe (21). One end of the outdoor gas pipe (22) is connected to the second port of the four-way switching valve (17). The other end of the outdoor gas pipe (22) is connected to the gas side end of the heat source side heat exchanger (12).
前記熱源側熱交換器（12）は、例えば、クロスフィン式のフィン・アンド・チューブ型熱交換器によって構成されている。熱源側熱交換器（12）には、室外ファン（12a）が近接して配置されている。熱源側熱交換器（12）の液側端部には、液連絡管（23）の一端が接続されている。 The heat source side heat exchanger (12) is constituted by, for example, a cross fin type fin-and-tube heat exchanger. An outdoor fan (12a) is disposed close to the heat source side heat exchanger (12). One end of the liquid communication pipe (23) is connected to the liquid side end of the heat source side heat exchanger (12).
前記液連絡管（23）には、膨張弁（13）が設けられている。さらに、液連絡管（23）の膨張弁（13）よりも利用側熱交換器（14）側には、冷媒の流通を許可又は停止する閉鎖弁（16）が設けられている。液連絡管（23）の他端は、利用側熱交換器（14）の液側端部に接続されている。 The liquid communication pipe (23) is provided with an expansion valve (13). Further, a closing valve (16) for permitting or stopping the flow of the refrigerant is provided on the use side heat exchanger (14) side of the expansion valve (13) of the liquid communication pipe (23). The other end of the liquid communication pipe (23) is connected to the liquid side end of the use side heat exchanger (14).
前記利用側熱交換器（14）は、例えば、クロスフィン式のフィン・アンド・チューブ型熱交換器によって構成されている。利用側熱交換器（14）には、室内ファン（14a）が近接して配置されている。利用側熱交換器（14）のガス側端部には、ガス連絡管（24）の一端が接続されている。ガス連絡管（24）の他端は、四路切換弁（17）の第４ポートに接続されている。さらに、ガス連絡管（24）の四路切換弁（17）よりも利用側熱交換器（14）側には、閉鎖弁（16）が設けられている。 The utilization side heat exchanger (14) is constituted by, for example, a cross fin type fin-and-tube heat exchanger. An indoor fan (14a) is arranged close to the use side heat exchanger (14). One end of a gas communication pipe (24) is connected to the gas side end of the use side heat exchanger (14). The other end of the gas communication pipe (24) is connected to the fourth port of the four-way switching valve (17). Furthermore, a shutoff valve (16) is provided on the use side heat exchanger (14) side of the gas communication pipe (24) on the use side heat exchanger (14) side than the four-way switching valve (17).
前記四路切換弁（17）は、第１〜第４ポートを備え、第１ポート及び第２ポートを連通させるとともに第３ポート及び第４ポートを連通させる第１の状態（図１の実線）と、第１ポート及び第４ポートを連通させるとともに第２ポート及び第３ポートを連通させる第２の状態（図１の破線）とに切換可能に構成されている。 The four-way switching valve (17) includes first to fourth ports, and is in a first state (solid line in FIG. 1) in which the first port and the second port are communicated and the third port and the fourth port are communicated. And a second state (broken line in FIG. 1) in which the first port and the fourth port are communicated and the second port and the third port are communicated.
前記四路切換弁（17）の第３ポートには、吸入管（25）の一端が接続されている。吸入管（25）の他端は、圧縮機（11）に接続されている。 One end of the suction pipe (25) is connected to the third port of the four-way switching valve (17). The other end of the suction pipe (25) is connected to the compressor (11).
前記吐出管（21）、室外ガス管（22）、液連絡管（23）、ガス連絡管（24）、及び吸入管（25）は、室外ケーシング（1a）内に配索された機内配管を構成しており、例えば銅管等により形成される。各配管（21〜25）は、金属の配管ブラケット（図示省略）によって室外ケーシング（1a）に固定され、室外ケーシング（1a）に取り付けられたアースライン（27）（図２参照）を介して接地されている。 The discharge pipe (21), the outdoor gas pipe (22), the liquid communication pipe (23), the gas communication pipe (24), and the suction pipe (25) are pipes installed in the outdoor casing (1a). For example, it is formed of a copper tube or the like. Each pipe (21 to 25) is fixed to the outdoor casing (1a) by a metal pipe bracket (not shown) and grounded via an earth line (27) (see FIG. 2) attached to the outdoor casing (1a). Has been.
〈電力供給装置〉
図２は、電力供給装置の駆動回路の概略構成を示す回路図である。図２に示すように、室外機（1A）の室外ケーシング（1a）の内部には、冷媒回路（10）の各構成部品の各駆動部に電力を供給するための電力供給装置（30）が設けられている。
<Power supply device>
FIG. 2 is a circuit diagram illustrating a schematic configuration of a drive circuit of the power supply apparatus. As shown in FIG. 2, in the outdoor casing (1a) of the outdoor unit (1A), there is a power supply device (30) for supplying power to each drive part of each component of the refrigerant circuit (10). Is provided.
前記電力供給装置（30）は、圧縮機（11）のモータ（18）等の各駆動部に供給する電力の制御や変換を行うための駆動回路（31）を備えている。なお、図２では、駆動回路（31）の一例として圧縮機（11）のモータ（18）に接続された圧縮機（11）用の駆動回路（31）を示している。 The power supply device (30) includes a drive circuit (31) for controlling and converting power supplied to each drive unit such as the motor (18) of the compressor (11). FIG. 2 shows a drive circuit (31) for the compressor (11) connected to the motor (18) of the compressor (11) as an example of the drive circuit (31).
前記駆動回路（31）は、交流の入力側においてノイズを低減させるノイズフィルタ（39）と、ノイズフィルタ（39）を介して商用電源（38）に接続されたコンバータ回路（32）と、コンデンサ回路（33）と、駆動部である圧縮機（11）のモータ（18）に接続されたインバータ回路（34）とをそれぞれ備えている。 The drive circuit (31) includes a noise filter (39) for reducing noise on the AC input side, a converter circuit (32) connected to a commercial power source (38) via the noise filter (39), and a capacitor circuit. (33) and an inverter circuit (34) connected to the motor (18) of the compressor (11) as a drive unit.
前記コンバータ回路（32）は、三相交流電源である商用電源（38）に接続されている。このコンバータ回路（32）は、商用電源（38）の交流電圧を直流電圧に変換するための回路であり、ダイオード（32a）を有している。 The converter circuit (32) is connected to a commercial power source (38) that is a three-phase AC power source. The converter circuit (32) is a circuit for converting the AC voltage of the commercial power supply (38) into a DC voltage, and includes a diode (32a).
前記コンデンサ回路（33）は、コンバータ回路（32）とインバータ回路（34）との間に接続されている。このコンデンサ回路（33）は、ＡＣ電源ラインとアースライン（27）との間に設けられたＹコン（35）と、ＡＣ電源ライン同士を繋ぐコンデンサであるＸコン（36）とを備えている。 The capacitor circuit (33) is connected between the converter circuit (32) and the inverter circuit (34). The capacitor circuit (33) includes a Y capacitor (35) provided between the AC power line and the earth line (27), and an X capacitor (36) that is a capacitor for connecting the AC power lines. .
前記Ｙコン（35）は、互いに直列に接続された２つのコンデンサ（35a,35a）で形成されている。両コンデンサ（35a,35a）間の中性点には、後述するインピーダンス回路（40）の一端が接続されている。また、インピーダンス回路（40）の他端は、ファストン端子（19）によって圧縮機（11）近傍に電気的に接続されている。これにより、インピーダンス回路（40）は、圧縮機（11）を介してアースライン（27）に接地される。 The Y capacitor (35) is formed of two capacitors (35a, 35a) connected in series with each other. One end of an impedance circuit (40) to be described later is connected to a neutral point between both capacitors (35a, 35a). The other end of the impedance circuit (40) is electrically connected to the vicinity of the compressor (11) by a faston terminal (19). Thereby, the impedance circuit (40) is grounded to the earth line (27) via the compressor (11).
前記コンデンサ回路（33）では、コンバータ回路（32）で整流された電圧が平滑化される。その結果、インバータ回路（34）側に直流電圧を安定して供給することができる。また、コンバータ回路（32）とコンデンサ回路（33）との間には、リアクトル（37）が接続されている。 In the capacitor circuit (33), the voltage rectified by the converter circuit (32) is smoothed. As a result, a DC voltage can be stably supplied to the inverter circuit (34) side. A reactor (37) is connected between the converter circuit (32) and the capacitor circuit (33).
前記インバータ回路（34）は、コンデンサ回路（33）で平滑化された直流電圧を三相交流電圧に変換し、変換後の交流電圧を負荷となるモータ（18）に供給するものである。インバータ回路（34）は、スイッチング素子（34a）を有している。なお、スイッチング素子（34a）は、例えば、ＩＧＢＴ（Insulated Gate Bipolar Transistor）やＭＯＳ−ＦＥＴ（MOS Field Effect transistor）等が用いられている。インバータ回路（34）では、スイッチング素子（34a）のスイッチングが制御されることにより、モータ（18）に出力される交流電圧及びその周波数が増減し、モータ（18）の回転速度が調節される。 The inverter circuit (34) converts the DC voltage smoothed by the capacitor circuit (33) into a three-phase AC voltage and supplies the converted AC voltage to a motor (18) serving as a load. The inverter circuit (34) has a switching element (34a). As the switching element (34a), for example, an IGBT (Insulated Gate Bipolar Transistor), a MOS-FET (MOS Field Effect Transistor), or the like is used. In the inverter circuit (34), the switching of the switching element (34a) is controlled, whereby the AC voltage output to the motor (18) and its frequency are increased and decreased, and the rotational speed of the motor (18) is adjusted.
このような構成により、電力供給装置（30）では、商用電源（38）の交流電圧をコンバータ回路（32）において直流電圧に変換し、直流電圧をインバータ回路（34）において所望の周波数の交流電圧に変換した後、圧縮機（11）のモータ（18）等の駆動部に供給する。 With such a configuration, in the power supply device (30), the AC voltage of the commercial power supply (38) is converted into a DC voltage in the converter circuit (32), and the DC voltage is converted into an AC voltage having a desired frequency in the inverter circuit (34). After being converted to, it is supplied to a drive unit such as a motor (18) of the compressor (11).
また、前記圧縮機（11）及び各構成部品の駆動回路（31）の各スイッチング素子（34a）は、他の電装品（図示省略）とともに室外ケーシング（1a）内に設けられた基板（50）に実装されている。基板（50）の底面には、空冷用の放熱フィン（51）が取り付けられている。 In addition, each switching element (34a) of the compressor (11) and the drive circuit (31) of each component is a substrate (50) provided in an outdoor casing (1a) together with other electrical components (not shown). Has been implemented. An air-cooling radiating fin (51) is attached to the bottom surface of the substrate (50).
前記インピーダンス回路（40）は、コイル（L1）と、コンデンサ（C1）と、抵抗器（R1）とが直列に接続されたＬＣＲ直列共振回路で構成されている。図３に示すように、このインピーダンス回路（40）のインピーダンスは、液連絡管（23）及びガス連絡管（24）と連絡電線（26）との間に形成される直列共振回路（45）のインピーダンスよりも低くなるように設定されている。さらに、インピーダンス回路（40）は、直列共振回路（45）の共振周波数の少なくとも１つと一致する周波数においてインピーダンスが低下する特性を有している。このような構成とすれば、ノイズ電流の流出を低減するために構成部品（例えば、ノイズフィルタ等）を大型化する必要がなく、コスト低減に有利となる。なお、連絡電線（26）のインダクタンスをコイル（L1）に含むように定数選定を行う必要がある。 The impedance circuit (40) includes an LCR series resonant circuit in which a coil (L1), a capacitor (C1), and a resistor (R1) are connected in series. As shown in FIG. 3, the impedance of the impedance circuit (40) is that of the series resonance circuit (45) formed between the liquid communication pipe (23) and the gas communication pipe (24) and the communication electric wire (26). It is set to be lower than the impedance. Furthermore, the impedance circuit (40) has a characteristic that impedance decreases at a frequency that matches at least one of the resonance frequencies of the series resonance circuit (45). With such a configuration, it is not necessary to increase the size of components (for example, a noise filter) in order to reduce the outflow of noise current, which is advantageous for cost reduction. It is necessary to select a constant so that the inductance of the connecting wire (26) is included in the coil (L1).
図４に示すように、液連絡管（23）及びガス連絡管（24）と連絡電線（26）とは、ダイポールアンテナを形成している。このダイポールアンテナには、商用電源（38）と電流計（47）とが接続されている。図５に示すように、このダイポールアンテナは、コイル（L2）と、コンデンサ（C2）と、抵抗器（R2）とが直列に接続された直列共振回路（45）の等価回路として表すことができる。 As shown in FIG. 4, the liquid communication pipe (23), the gas communication pipe (24), and the communication electric wire (26) form a dipole antenna. A commercial power source (38) and an ammeter (47) are connected to the dipole antenna. As shown in FIG. 5, this dipole antenna can be expressed as an equivalent circuit of a series resonant circuit (45) in which a coil (L2), a capacitor (C2), and a resistor (R2) are connected in series. .
ここで、図６に示すように、全長Ｌ［ｍ］のダイポールアンテナに周波数ｆ［ＭＨｚ］の高周波を加えてその周波数を変化させた場合には、電流値が最大となる共振周波数ｆ０が観測される。また、このような共振は、図７に示すように、共振周波数ｆ０の奇数倍の周波数においても発生している。 Here, as shown in FIG. 6, when the high frequency of the frequency f [MHz] is applied to the dipole antenna having the total length L [m] and the frequency is changed, the resonance frequency f 0 having the maximum current value is obtained. Observed. Moreover, such a resonance, as shown in FIG. 7, which also occurs in an odd multiple of the frequency of the resonance frequency f 0.
ここで、国際規格ＣＩＳＰＲ１４によると、空気調和装置（1）の配管長さの試験条件は５ｍ±０．３ｍであることから、配管長さが４ｍ，５ｍ，８ｍの場合において、共振が発生する範囲について検討する。なお、配管長さとは、液連絡管（23）（又はガス連絡管（24））の長さのことであり、液連絡管（23）と連絡電線（26）との合計長さである全長Ｌ［ｍ］の半分の長さである。 Here, according to the international standard CISPR14, since the pipe length test condition of the air conditioner (1) is 5 m ± 0.3 m, resonance occurs when the pipe length is 4 m, 5 m, or 8 m. Consider the scope. The pipe length is the length of the liquid communication pipe (23) (or gas communication pipe (24)), and is the total length of the liquid communication pipe (23) and the communication electric wire (26). It is half the length of L [m].
ここで、配管長さが４ｍのときに最初に共振が発生する周波数は１５．６ＭＨｚ、次に共振が発生する周波数は３０ＭＨｚ以上である。また、配管長さが５ｍのときに最初に共振が発生する周波数は１２．５ＭＨｚ、次に共振が発生する周波数は３０ＭＨｚ以上である。さらに、配管長さが８ｍのときに最初に共振が発生する周波数は７．８ＭＨｚ、次に共振が発生する周波数は２３．４ＭＨｚである。そのため、誤差等を考慮すると、共振周波数は５〜３０ＭＨｚの範囲で限定するのが好ましい。 Here, when the pipe length is 4 m, the frequency at which resonance first occurs is 15.6 MHz, and the frequency at which resonance next occurs is 30 MHz or more. Further, when the pipe length is 5 m, the frequency at which resonance first occurs is 12.5 MHz, and the frequency at which resonance next occurs is 30 MHz or more. Furthermore, when the pipe length is 8 m, the frequency at which resonance first occurs is 7.8 MHz, and the frequency at which resonance next occurs is 23.4 MHz. For this reason, it is preferable to limit the resonance frequency in the range of 5 to 30 MHz in consideration of errors and the like.
ここで、空気調和装置（1）において、スイッチング素子（34a）がスイッチング動作を行うと、内部電極の対地間電位変動によって高周波電流が流れる。この高周波電流の一部は、液連絡管（23）及びガス連絡管（24）と連絡電線（26）との間に形成される直列共振回路（45）を経由してノイズ電流として商用電源（38）側へ流れ出すものの、高周波電流の大半はインピーダンス回路（40）側に流れてインバータ回路（34）側に帰還する。これはインピーダンス回路（40）の方が、直列共振回路（45）に比べてインピーダンスが低いからである。 Here, in the air conditioner (1), when the switching element (34a) performs a switching operation, a high-frequency current flows due to the potential fluctuation between the internal electrodes. A part of this high-frequency current is passed through the series power circuit (45) formed between the liquid communication pipe (23) and gas communication pipe (24) and the communication wire (26) as a commercial current ( 38) Although it flows to the side, most of the high-frequency current flows to the impedance circuit (40) side and returns to the inverter circuit (34) side. This is because the impedance circuit (40) has a lower impedance than the series resonance circuit (45).
図８は、周波数とノイズレベルとの関係を示すグラフ図である。図８に示すように、インピーダンス回路（40）を設けた場合には、インピーダンス回路（40）を設けない場合に比べて、ノイズ電流が低減していることが分かる。これにより、ノイズ電流に起因する雑端（雑音端子電圧）を低減することができる。 FIG. 8 is a graph showing the relationship between frequency and noise level. As shown in FIG. 8, when the impedance circuit (40) is provided, the noise current is reduced as compared with the case where the impedance circuit (40) is not provided. Thereby, the miscellaneous end (noise terminal voltage) resulting from a noise current can be reduced.
なお、本実施形態では、インピーダンス回路（40）の他端を圧縮機（11）近傍に電気的に接続することでアースライン（27）に接続するようにしたが、この形態に限定するものではない。例えば、インピーダンス回路（40）を、閉鎖弁（16）、室外機（1A）の室外ケーシング（1a）、室外機（1A）内に配索された機内配管としての各冷媒配管（21〜25）、又は圧縮機（11）の本体ケーシング等を介してアースライン（27）に接続してもよい。また、インピーダンス回路（40）は、ファストン端子（19）ではなくネジ止めによって接続してもよい。さらに、インピーダンス回路（40）は、電線ではなく、基板（50）上に形成されたパターンによって構成されていてもよい。 In the present embodiment, the other end of the impedance circuit (40) is electrically connected to the vicinity of the compressor (11) to be connected to the ground line (27). However, the present invention is not limited to this form. Absent. For example, the impedance circuit (40) is connected to the shut-off valve (16), the outdoor casing (1a) of the outdoor unit (1A), and the refrigerant pipes (21 to 25) as the in-machine piping routed in the outdoor unit (1A). Alternatively, it may be connected to the ground line (27) through a main casing or the like of the compressor (11). Further, the impedance circuit (40) may be connected by screwing instead of the faston terminal (19). Furthermore, the impedance circuit (40) may be configured by a pattern formed on the substrate (50) instead of the electric wire.
−運転動作−
次に、前記空気調和装置（1）の運転動作を説明する。この空気調和装置（1）は、四路切換弁（17）を切り換えることにより、冷房運転と暖房運転とを行う。
-Driving action-
Next, the operation of the air conditioner (1) will be described. The air conditioner (1) performs a cooling operation and a heating operation by switching the four-way switching valve (17).
〈冷凍サイクル〉
冷房運転では、四路切換弁（17）は第１の状態（図１の実線状態）となり、圧縮機（11）の吐出側と熱源側熱交換器（12）とが連通し、且つ圧縮機（11）の吸入側と利用側熱交換器（14）とが連通する。そして、圧縮機（11）及び各ファン（12a,14a）が駆動される。その結果、冷媒は、図１の実線矢印に示す方向に循環し、熱源側熱交換器（12）が凝縮器、利用側熱交換器（14）が蒸発器として機能する蒸気圧縮式冷凍サイクルが行われる。
<Refrigeration cycle>
In the cooling operation, the four-way selector valve (17) is in the first state (solid line state in FIG. 1), the discharge side of the compressor (11) and the heat source side heat exchanger (12) communicate with each other, and the compressor The suction side of (11) communicates with the use side heat exchanger (14). Then, the compressor (11) and the fans (12a, 14a) are driven. As a result, the refrigerant circulates in the direction indicated by the solid arrow in FIG. 1, and a vapor compression refrigeration cycle in which the heat source side heat exchanger (12) functions as a condenser and the use side heat exchanger (14) functions as an evaporator. Done.
一方、暖房運転では、四路切換弁（17）は第２の状態（図１の破線状態）となり、圧縮機（11）の吐出側と利用側熱交換器（14）とが連通し、且つ圧縮機（11）の吸入側と熱源側熱交換器（12）とが連通する。そして、圧縮機（11）及び各ファン（12a,14a）が駆動される。その結果、冷媒は、図１の破線矢印に示す方向に循環し、利用側熱交換器（14）が凝縮器、熱源側熱交換器（12）が蒸発器として機能する蒸気圧縮式冷凍サイクルが行われる。 On the other hand, in the heating operation, the four-way selector valve (17) is in the second state (broken line state in FIG. 1), the discharge side of the compressor (11) and the use side heat exchanger (14) communicate with each other, and The suction side of the compressor (11) and the heat source side heat exchanger (12) communicate with each other. Then, the compressor (11) and the fans (12a, 14a) are driven. As a result, the refrigerant circulates in the direction indicated by the broken line arrow in FIG. 1, and a vapor compression refrigeration cycle in which the use side heat exchanger (14) functions as a condenser and the heat source side heat exchanger (12) functions as an evaporator. Done.
−実施形態の効果−
以上のように、本実施形態に係る空気調和装置（1）によれば、コンデンサ回路（33）の両コンデンサ（35a,35a）間の中性点とアースライン（27）との間に、直列共振回路（45）のインピーダンスよりも低いインピーダンスを有するインピーダンス回路（40）を接続したから、ノイズ電流がアースライン（27）からインピーダンス回路（40）側にバイパスされることとなる。これにより、液連絡管（23）、ガス連絡管（24）及び連絡電線（26）側にノイズ電流が流出することが抑えられ、ノイズ電流に起因する雑端（雑音端子電圧）を低減することができる。
-Effect of the embodiment-
As described above, according to the air conditioner (1) of the present embodiment, the neutral point between the capacitors (35a, 35a) of the capacitor circuit (33) and the ground line (27) are connected in series. Since the impedance circuit (40) having an impedance lower than that of the resonance circuit (45) is connected, the noise current is bypassed from the ground line (27) to the impedance circuit (40) side. As a result, the outflow of noise current to the liquid communication pipe (23), gas communication pipe (24) and connection electric wire (26) side is suppressed, and the miscellaneous end (noise terminal voltage) caused by the noise current is reduced. Can do.
以上説明したように、本発明は、比較的簡単な構成で、連絡配管及び連絡電線にノイズ電流が伝搬されるのを防止できるという実用性の高い効果が得られることから、きわめて有用で産業上の利用可能性は高い。 As described above, the present invention provides a highly practical effect that noise current can be prevented from being propagated to the connecting pipe and the connecting wire with a relatively simple configuration. The availability of is high.
1 空気調和装置
1A 室外機
1B 室内機
1a 室外ケーシング
11 圧縮機
12 熱源側熱交換器
14 利用側熱交換器
16 閉鎖弁
21 吐出管（機内配管）
22 室外ガス管（機内配管）
23 液連絡管（連絡配管、機内配管）
24 ガス連絡管（連絡配管、機内配管）
25 吸入管（機内配管）
26 連絡電線
27 アースライン
31 駆動回路
32 コンバータ回路
33 コンデンサ回路
34 インバータ回路
35a コンデンサ
40 インピーダンス回路
45 直列共振回路
1 Air conditioner
1A outdoor unit
1B indoor unit
1a Outdoor casing
11 Compressor
12 Heat source side heat exchanger
14 Use side heat exchanger
16 Shut-off valve
21 Discharge pipe (in-machine piping)
22 Outdoor gas pipe (in-machine piping)
23 Liquid communication pipe (communication piping, in-machine piping)
24 Gas communication pipe (communication piping, in-machine piping)
25 Suction pipe (in-machine piping)
26 Connecting wire
27 Earth line
31 Drive circuit
32 Converter circuit
33 Capacitor circuit
34 Inverter circuit
35a capacitor
40 impedance circuit
45 Series resonant circuit
Claims (7)
前記圧縮機（11）に電力を供給する駆動回路（31）と、
前記連絡配管（23,24）と前記連絡電線（26）との間に形成されるインピーダンスよりも低いインピーダンスを有するインピーダンス回路（40）とを備え、
前記駆動回路（31）は、交流電圧を直流電圧に変換するコンバータ回路（32）と、互いに直列に接続された２つのコンデンサ（35a,35a）を有し且つ該コンバータ回路（32）で変換された直流電圧を平滑化するコンデンサ回路（33）と、該コンデンサ回路（33）で平滑化された直流電圧を交流電圧に変換するインバータ回路（34）とを有し、
前記インピーダンス回路（40）の一端は、前記コンデンサ回路（33）の両コンデンサ（35a,35a）間の中性点に接続される一方、他端は、前記室外機（1A）を接地するためのアースライン（27）に接続されていることを特徴とする空気調和装置。 An outdoor unit (1A) having a compressor (11) and a heat source side heat exchanger (12), and an indoor unit (1B) having a use side heat exchanger (14), the outdoor unit (1A) and the The indoor unit (1B) is an air conditioner connected by a communication pipe (23, 24) through which a refrigerant circulates and a communication cable (26) including a power line and a communication line,
A drive circuit (31) for supplying power to the compressor (11);
An impedance circuit (40) having an impedance lower than an impedance formed between the connection pipe (23, 24) and the connection electric wire (26);
The drive circuit (31) includes a converter circuit (32) that converts an AC voltage into a DC voltage, and two capacitors (35a, 35a) connected in series with each other, and is converted by the converter circuit (32). A capacitor circuit (33) for smoothing the DC voltage, and an inverter circuit (34) for converting the DC voltage smoothed by the capacitor circuit (33) into an AC voltage,
One end of the impedance circuit (40) is connected to a neutral point between both capacitors (35a, 35a) of the capacitor circuit (33), while the other end is for grounding the outdoor unit (1A). An air conditioner connected to an earth line (27).
前記インピーダンス回路（40）は、前記連絡配管（23,24）及び前記連絡電線（26）により形成される直列共振回路（45）の共振周波数の少なくとも１つと一致する周波数においてインピーダンスが低下する特性を有することを特徴とする空気調和装置。 In claim 1,
The impedance circuit (40) has a characteristic that impedance decreases at a frequency that matches at least one of the resonance frequencies of a series resonance circuit (45) formed by the connection pipe (23, 24) and the connection electric wire (26). An air conditioner comprising:
前記インピーダンス回路（40）は、ＬＣＲ直列共振回路で構成されていることを特徴とする空気調和装置。 In claim 1 or 2,
The said impedance circuit (40) is comprised by the LCR series resonance circuit, The air conditioning apparatus characterized by the above-mentioned.
前記連絡配管（23,24）内の冷媒の流通を許可又は停止する閉鎖弁（16）を備え、
前記インピーダンス回路（40）の他端は、前記閉鎖弁（16）に接続されて該閉鎖弁（16）を介して前記アースライン（27）に接続されていることを特徴とする空気調和装置。 In any one of Claims 1 thru | or 3,
A closing valve (16) for permitting or stopping the flow of the refrigerant in the communication pipe (23, 24),
The other end of the impedance circuit (40) is connected to the closing valve (16) and connected to the earth line (27) through the closing valve (16).
前記インピーダンス回路（40）の他端は、前記室外機（1A）の室外ケーシング（1a）に接続されて該室外ケーシング（1a）を介して前記アースライン（27）に接続されていることを特徴とする空気調和装置。 In any one of Claims 1 thru | or 3,
The other end of the impedance circuit (40) is connected to the outdoor casing (1a) of the outdoor unit (1A) and is connected to the ground line (27) through the outdoor casing (1a). Air conditioner.
前記インピーダンス回路（40）の他端は、前記室外機（1A）内に配索された機内配管（21〜25）に接続されて、該機内配管（21〜25）を介して前記アースライン（27）に接続されていることを特徴とする空気調和装置。 In any one of Claims 1 thru | or 3,
The other end of the impedance circuit (40) is connected to in-machine piping (21-25) routed in the outdoor unit (1A), and the ground line (21-25) is connected to the ground line (21-25). 27) An air conditioner connected to the air conditioner.
前記インピーダンス回路（40）の他端は、前記圧縮機（11）に接続されて該圧縮機（11）を介して前記アースライン（27）に接続されていることを特徴とする空気調和装置。 In any one of Claims 1 thru | or 3,
The other end of the impedance circuit (40) is connected to the compressor (11) and is connected to the earth line (27) via the compressor (11).
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20130702 |