JP2017053517A

JP2017053517A - 空気調和システム

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Publication number: JP2017053517A
Application number: JP2015176460A
Authority: JP
Inventors: 遠藤　道子; Michiko Endo; 道子遠藤; 内藤　宏治; Koji Naito; 宏治内藤
Original assignee: Johnson Controls Hitachi Air Conditioning Technology Hong Kong Ltd
Current assignee: Johnson Controls Hitachi Air Conditioning Technology Hong Kong Ltd
Priority date: 2015-09-08
Filing date: 2015-09-08
Publication date: 2017-03-16
Anticipated expiration: 2035-09-08
Also published as: JP6637702B2

Abstract

【課題】室内の空気の撹拌状態に拘わらず、適切に可燃性冷媒ガスの漏洩を検出することができる新規な空気調和システムを提供することにある。【解決手段】室内の空気が撹拌されているかどうかを判断し、撹拌されていると判断された場合は、冷媒ガスセンサ１３の検出レベルを所定の第１の検出レベルＳＬ１に設定し、空気が撹拌されていないと判断された場合は、冷媒ガスセンサ１３の検出レベルを第１の検出レベルＳＬ１より低い所定の第２の検出レベルＳＬ２に設定する。これによれば、可燃性冷媒ガスの濃度が高くなる空間が局所的に生じている場合であっても、可燃性冷媒ガスの漏洩を適切に検出することができるものである【選択図】図３

Description

本発明は空気調和システムに係り、特に冷媒として可燃性冷媒を用いる空気調和システムに関するものである。

圧縮機、凝縮器、絞り装置、蒸発器等からなる空調機器等に使用される冷凍サイクル装置における作動媒体は、地球環境問題からオゾン層に対する有害な影響があるとされる従来のＣＦＣ冷媒やＨＣＦＣ冷媒から、オゾン層に対する脅威が少ない代替冷媒とされるＨＦＣ冷媒やＨＣ冷媒を使用することが提案されている。例えば、空調機器において使用される作動媒体は、ＨＣＦＣ冷媒のＲ２２から、ＨＦＣ冷媒のＲ３２等の混合冷媒や、ＨＣ冷媒のＲ２９０との混合冷媒への移行が提案されている。更には、ＨＦＣ冷媒のＲ３２と、ＨＣ冷媒のＲ２９０等との混合冷媒も提案されている。

そして、この種の微燃性冷媒を含む可燃性冷媒（以後、可燃性冷媒）を用いた空気調和システムでは、室内機内部や室内機につながる冷媒配管（連絡配管）から外部へ可燃性冷媒ガスが漏洩して、火災を起こしたり、酸欠や熱分解による有毒ガスが発生したりするような事故（以下「火災等の事故」という。）が懸念される。

このため、例えば、特開平１０−３０００２９４号公報（特許文献１）に記載されているように、室内機に可燃性冷媒ガスの漏洩を検知するための冷媒ガスセンサを備えると共に、冷媒ガスセンサが可燃性冷媒ガスの漏洩を検知したときに、室内機の吹出ダンパを閉止し、換気ダンパを開放することによって、室内への冷温風吹き出し風路側から室外への換気風路側に切り換えるようにした空気調和システムが提案されている。

特開平１０−３０００２９４号公報

特許文献１にもある通り、可燃性冷媒ガスの漏洩を検出する冷媒ガスセンサは、誤検出による警報や空気調和システムの停止を避けるため、可燃性冷媒ガスの濃度を検出する検出レベルをある所定のレベルに設定している。これによって、冷媒ガスの漏洩を誤検出することなく確実に検出できるようにしている。

ところで、可燃性冷媒ガスが室内に漏洩した場合において、室内機のファンが稼働して室内の空気が撹拌されている状態では、可燃性冷媒ガスも一緒に撹拌されて可燃性冷媒ガスの濃度がそれほど高くならなく、全体的に燃焼可能な濃度に至らないものである。一般的にはこの状態で冷媒ガス濃度を検出できるように、比較的高い検出レベルを設定している。

しかしながら、長い時間に亘る外出等で、室内機の稼働が停止されている状態で可燃性冷媒ガスが漏洩すると、同じ可燃性冷媒ガスの漏洩量でも、室内機の稼働が停止されているため室内の空気が撹拌されず、局所的に可燃性冷媒ガスの濃度が高くなる空間領域が生じる。ただ、冷媒ガスセンサは上述した通り、検出レベルが高く設定されているので、この状態では可燃性冷媒ガスの漏洩検出ができない状態が発生する。そして、漏洩量が増えるにつれて最終的に燃焼可能な濃度に達することになる。

このため、着火限界濃度以上になると、外出していた居住者が帰宅して電気コンセントを挿脱するときの電気火花や、煙草等の火種から引火して火災等の事故に発展する恐れが高くなる。したがって、このような状況でも正確に可燃性冷媒ガスの漏洩を検出することが望まれている。

本発明の目的は、室内の空気の撹拌状態に拘わらず適切に可燃性冷媒ガスの漏洩を検出することができる新規な空気調和システムを提供することにある。

本発明の特徴は、室内の空気が撹拌されているかどうかを判断し、撹拌されていると判断された場合は、冷媒ガスセンサの漏洩検出レベルを所定の第１の検出レベルに設定し、空気が撹拌されていないと判断された場合は、冷媒ガスセンサの漏洩検出レベルを第１の検出レベルより低い所定の第２の検出レベルに設定する、ところにある。

本発明によれば、空気が撹拌されていないと判断された場合は、冷媒ガスセンサの検出レベルを第１の検出レベルより低い所定の第２の検出レベルに設定するため、可燃性冷媒ガスの濃度が高くなる空間が局所的に生じている場合であっても、可燃性冷媒ガスの漏洩を適切に検出することができるものである。

本発明の第１の実施形態になる空気調和システムを室内に配置した構成図である。第１の実施形態になる空気調和システムの全体構成図である。第１の実施形態になる空気調和システムの冷媒ガスの漏洩を検出する時の制御フローチャートである。本発明の第２の実施形態になる空気調和システムを室内に配置した構成図である。第２の実施形態になる空気調和システムの全体構成図である。第２の実施形態になる空気調和システムの冷媒ガスの漏洩を検出する時の制御フローチャートである。本発明の第３の実施形態になる空気調和システムを室内に配置した構成図である。第３の実施形態になる空気調和システムの全体構成図である。第３の実施形態になる空気調和システムの冷媒ガスの漏洩を検出する時の制御フローチャートである。本発明の第４の実施形態になる空気調和システムを室内に配置した構成図である。第４の実施形態になる空気調和システムの全体構成図である。第４の実施形態になる空気調和システムの冷媒ガスの漏洩を検出する時の制御フローチャートである。本発明の第５の実施形態になる空気調和システムを室内に配置した構成図である。第５の実施形態になる空気調和システムの冷媒ガスの漏洩を検出する時の制御フローチャートである。

以下、本発明の実施形態について図面を用いて詳細に説明するが、本発明は以下の実施形態に限定されることなく、本発明の技術的な概念の中で種々の変形例や応用例をもその範囲に含むものである。

次に、本発明の第１の実施形態になる空気調和システムについて、図１乃至図３を用いて詳細に説明する。

図１に示すように、空気調和システムは、室外機１０と室内機１１を備え、これらを接続する冷媒配管１２により構成されている。室内機１１は在室者Ｈｍが在室する室内Ｒｍの空気を空気調和（冷房、暖房、除湿等）するため、室内Ｒｍに配置されている。室内機１１には冷媒ガスセンサ１３及び室内Ｒｍに空気調和した空気を送り出すための室内ファン１４が備えられている。ここで、本実施形態で使用する冷媒としては、可燃性冷媒、例えば、Ｒ３２冷媒、Ｒ１２３４ｙｆ、またはプロパンガス等の単一冷媒、及びこれらを成分として持つ可燃性混合冷媒等が挙げられる。ただ、可燃性冷媒はこれらに限定されることなく、他の可燃性冷媒を用いることも可能である。

図２に示すように、室外機１０は、圧縮機１５、室外熱交換器１６、室外ファン１７、四方弁１８、室外膨張弁１９を備え、また室内機１１は、室内熱交換器２０、室内ファン１４、室内膨張弁２１を備えており、室外機１０と室内機１１とは液冷媒配管１３Ａとガス冷媒配管１３Ｂで接続され、これらによって冷凍サイクルを構成している。

室外機１０には室外制御部２２と室外通信部２３が設けられている。また、室内機１１には、室内制御部２４と室内通信部２５が設けられており、室外機１０と室内機１１は、夫々の通信部２３、２５を通信線２６で結ぶことによって通信可能に構成されている。

室内機１１の内部（好ましくは熱交換器２０付近）には冷媒ガスセンサ１３が設けられており、この冷媒ガスセンサ１３の出力信号はセンサ制御部２７に送られている。センサ制御部２７は冷媒ガスセンサ１３を駆動する電力や制御信号、及び出力信号を処理するものである。冷媒ガスセンサ１３は、使用される可燃性冷媒に合わせて使用するものが異なっており、例えば、可燃性冷媒に炭化水素を含むものであれば固体電解質型センサ等を用いることができる。

したがって、使用される可燃性冷媒に合わせて冷媒ガスセンサを選択すれば良いものである。冷媒ガスセンサの出力は一般的には電圧であり、実際の制御に使用する場合は、Ａ/Ｄ変換された値である。また、以下に説明する制御フローで使用される第１の検出レベル、第２の検出レベルは電圧換算された閾値である。

次に、本実施形態の具体的な制御フローを図３に示すフローチャートに基づき説明する。図３に示す制御フローは室内制御部２４によって実行されるものであり、これは周知のマイクロコンピュータ等を使用して実現できるものである。

また、この制御フローは所定時間毎に到来する起動信号によって起動されるものである。起動信号は、例えば、室内制御部２４に設けられたフリーランタイマのコンペマッチ割り込みによって形成することができ、起動信号が到来すると、以下の制御ステップが実行される。

≪ステップＳ３０≫
このステップＳ３０においては、室内機１１の送風ファン１４が稼働しているかどうかの判断を行なっている。この判断は、送風ファン１４が稼働して室内の空気が撹拌されている状態と、送風ファン１４が稼働せず室内の空気が撹拌されていない状態とを判断するものである。

この判断は重要な判断であって、室内の空気と可燃性冷媒ガスが一緒に撹拌されて可燃性冷媒ガスの濃度がそれほど高くならないという判断を行い、また、室内の空気が撹拌されず局所的に可燃性冷媒ガスの濃度が高くなる空間領域が生じているという判断を行うものである。ただ、室内の空気が撹拌されていても可燃性冷媒ガスの濃度が高くなる場合も当然あるので、これについても考慮する必要がある。これは後述のステップＳ３１によって対応することができる。

したがって、室内の空気が撹拌されていると判断されるとステップＳ３１に移行し、室内の空気が撹拌されていないと判断されるとステップＳ３２に移行する。

≪ステップＳ３１≫
ステップＳ３１においては、室内の空気が送風ファン１４によって撹拌されているため、局所的に可燃性冷媒ガスの濃度が高くならない環境なので、可燃性冷媒ガスの漏洩を検出する検出レベルを所定の第１の検出レベルＳＬ１に設定する。尚、第１の検出レベルＳＬ１はマイクロコンピュータの図示しないメモリ領域、或いは外部メモリに閾値として格納されており、本制御ステップで読み出され、所定のメモリ（ＲＡＭ領域）に記憶されるものである。このステップＳ３１の処理が終了するとステップＳ３３に移行する。

≪ステップＳ３２≫
ステップＳ３２においては、室内の空気が送風ファン１４によって撹拌されていないため、局所的に可燃性冷媒ガスの濃度が高くなる環境となる。このため、可燃性冷媒ガスの漏洩を検出する検出レベルを所定の第２の検出レベルＳＬ２に設定する。この第２の検出レベルＳＬ２は、第１の検出レベルＳＬ１より小さい値であり、可燃性冷媒ガスの濃度が低い状態でも漏洩が生じたと判断するためのものである。

尚、第２の検出レベルＳＬ２もマイクロコンピュータの図示しないメモリ領域、或いは外部メモリに閾値として格納されており、本制御ステップで読み出され、所定のメモリ（ＲＡＭ領域）に記憶されるものである。このステップＳ３２の処理が終了するとステップＳ３３に移行する。

≪ステップＳ３３≫
ステップＳ３３においては、冷媒ガスセンサ１３の出力信号を取り込む。本実施形態では、冷媒ガスセンサ１３は室内機１に内蔵されているので、送風ファン１４が稼働している場合は、室内の平均的な冷媒ガス濃度を検出する。

また、送風ファン１４が稼働していない場合は、室内の空気は撹拌されていないので室内機１内の冷媒ガス濃度を検出する。漏洩した可燃性冷媒ガスは空気との比重の違いにより、一般的に室内の下部空間領域に溜まり易い傾向にある。このため、冷媒ガスセンサ１３の出力は、同じ漏洩量であれば撹拌されている場合に比べて小さいものである。冷媒ガスセンサ１３の出力信号の取り込みが終了するとステップＳ３４に移行する。尚、可燃性冷媒ガスが空気の比重より軽いものもあり、この場合は天井付近に溜まり易いものである。

ここで、本ステップＳ３３では図３に示す一連の制御フローの中で冷媒ガスセンサ１３の出力信号を取り込んでいるが、別の起動タイミングで実行される他の制御フロー（例えば、冷媒ガスセンサによる漏洩検出専用の制御フロー）で求められた、冷媒ガスセンサ１３の出力信号を取り込むようにしても良いものである。

≪ステップＳ３４≫
ステップＳ３４においては、所定のメモリ（ＲＡＭ領域）に記憶されている、ステップＳ３１で設定された第１の検出レベルＳＬ１、或いはステップＳ３２で設定された第２の検出レベルＳＬ２を読み出し、ステップＳ３３で検出された冷媒ガスセンサの出力と比較する。つまり、送風ファン１４が稼働して室内の空気が撹拌されている時は第１の検出レベルＳＬ１と比較され、送風ファン１４が稼働せず室内の空気が撹拌されていない時は第２の検出レベルＳＬ２と比較されるものである。

上述したように、室内の空気が撹拌されていない時は、可燃性冷媒ガスが局所的に集まって可燃性冷媒ガスの濃度が高い空間領域ができ、可燃性冷媒ガス濃度が燃焼可能な濃度にまで高くなり、容易に着火、燃焼する恐れがある。

この場合、第１の検出レベルＳＬ１ではこの状態を検出できないものであるが、本実施形態では、第１の検出レベルＳＬ１より低い第２の検出レベルＳＬ２を閾値としているので、早い時期にこの可燃性冷媒ガスの漏洩を検出することが可能となっている。

ステップＳ３４で可燃性冷媒ガスの漏洩を検出しないと、エンドに抜けて次の起動タイミングを待つことになる。一方、可燃性冷媒ガスの漏洩を検出するとステップＳ３５に移行することになる。この時、図示していないが漏洩検出カウンタの値が「＋１」され、次のステップＳ３５で使用されるようになっている。

≪ステップＳ３５≫
ステップＳ３５においては、可燃性冷媒ガスの漏洩検出が所定回数Ｎだけ行われたかどうかを判断している。つまり、ステップＳ３４では、可燃性冷媒ガスの漏洩検出が実行され、漏洩していると判断された回数を漏洩検出カウンタで計数している。

ステップＳ３５では、この漏洩検出カウンタの計数値と所定回数Ｎとを比較し、所定回数Ｎに達していない場合はエンドに抜けて次の起動タイミングを待つことになる。そして、次の起動タイミングが到来してステップＳ３０〜ステップＳ３４を繰り返すことになる。したがって、この繰り返しで所定回数Ｎに達した場合は、真に可燃性冷媒ガスの漏洩が発生したと見做してステップＳ３６に移行する。

このように、漏洩検知回数が所定回数Ｎに達したがどうかを判断するのは、漏洩検出の確度を高めるためである。これによって誤検出の発生頻度を少なくすることができるようになっている。尚、漏洩検出カウンタは、計数している間にステップＳ３４で漏洩検出がされないと、今まで計数していた計数値を「０」にリセットして、再度計数を開始するように構成されている。

≪ステップＳ３６≫
ステップＳ３６においては、ステップＳ３５で真に可燃性冷媒ガスの漏洩が発生したと見做されているため、可燃性冷媒ガスの漏洩に備えた対応処理を実行する。対応処理は、警報を表示装置、或いはスピーカによって報知する、空調機器の運転を停止する、冷媒回収機能があれば冷媒を回収する、冷媒配管を遮断弁で遮断するといった対応を行うものである。この対応処理は、単独で実行されても良いし、組み合わせて実行されてもの良いものである。

以上述べた通り、本実施形態によれば、室内の空気が撹拌されているかどうかを判断し、撹拌されていると判断された場合は、冷媒ガスセンサの漏洩検出レベルを所定の第１の検出レベルに設定し、空気が撹拌されていないと判断された場合は、冷媒ガスセンサの漏洩検出レベルを第１の検出レベルより低い所定の第２の検出レベルに設定する構成としている。

これによれば、空気が撹拌されていないと判断された場合は、冷媒ガスセンサの漏洩検出レベルを第１の検出レベルより低い所定の第２の検出レベルに設定するため、可燃性冷媒ガスの濃度が高くなる空間が局所的に生じている場合であっても、可燃性冷媒ガスの漏洩を適切に検出することができるものである。

次に、本発明の第２の実施形態になる空気調和システムについて説明する。本実施形態は、室内に複数の室内機が設置されている場合の例である。尚、実施例１と同じ参照番号は同じ構成要件、或いは同じ機能を備える構成要件である。

図４にあるように、室内Ｒｍには空気調和システムの２組（複数台）の室内機１１ａ、１１ｂが備えられている。夫々の室内機１１ａ、１１ｂは実施例１の室内機と同じ構成であり、夫々の構成要件を添え字「ａ」、「ｂ」を付して示している。よって、夫々の室内機１１ａ、１１ｂは実施例１と同じなので、これ以上の説明は省略する。

ここで、本実施形態では夫々室内機１１ａ、１１ｂに冷媒ガスセンサ１３a、１３ｂを設けている。どちらか一方であっても室内Ｒｍにて可燃性冷媒ガスのチェックをしていることになるが、室内機夫々に冷媒ガスセンサを設けるほうが望ましい。室内機夫々の内部あるいは近傍からの可燃性冷媒ガスの漏洩をより確実に検出できるためである。更には一方に故障、或いは異常が生じても、他方でバックアップすることができるようになる。いずれを採用するかは空気調和システムの仕様によって決定することになる。

次に、本実施形態の具体的な制御フローを図６に示すフローチャートに基づき説明する。ただ、この制御フローにおいても、ステップＳ３１〜ステップＳ３６までは実施例１と実質同じ制御ステップなので、以下ではその説明を省略する。ただ、ステップＳ３３、３４は若干変更されているので、これについては補足説明を行う。

≪ステップＳ３０Ａ≫
このステップＳ３０Ａにおいては、第１の室内機１１ａの送風ファン１４ａが稼働しているかどうかの判断を行なっている。この判断は、送風ファン１４ａが稼働して室内の空気が撹拌されている状態と、送風ファン１４が稼働せず室内の空気が撹拌されていない状態とを判断するものである。

つまり、室内の空気と可燃性冷媒ガスが一緒に撹拌されて可燃性冷媒ガスの濃度がそれほど高くならないという判断を行い、また、室内の空気が撹拌されず局所的に可燃性冷媒ガスの濃度が高くなる空間領域が生じているという判断を行うものである。したがって、室内の空気が撹拌されていると判断されるとステップＳ３１に移行し、室内の空気が撹拌されていないと判断されるとステップＳ３０Ｂに移行する。

≪ステップＳ３０Ｂ≫
このステップＳ３０Ｂにおいては、ステップＳ３０Ａで第１の室内機１１ａの送風ファン１４ａが稼働していない場合に、もう１つの第２の室内機１１ｂの送風ファン１４ｂが稼働しているかどうかの判断を行なっている。この判断は、送風ファン１４ｂが稼働して室内の空気が撹拌されている状態と、送風ファン１４ｂが稼働せず室内の空気が撹拌されていない状態とを判断するものである。

したがって、ステップ３０ＡとステップＳ３０Ｂによって、どちらか一方の送風ファン１４ａ、１４ｂが稼働していればステップＳ３１に移行し、両方の送風ファン１４ａ、１４ｂが稼働していなければステップＳ３２に移行する。

≪ステップＳ３１≫
実施例１と同じ制御ステップなので説明を省略する。
≪ステップＳ３２≫
実施例１と同じ制御ステップなので説明を省略する。

≪ステップＳ３３-２≫
基本的には実施例１と同じ制御ステップであるが、夫々の冷媒ガスセンサ１３a、１３ｂの出力を検出している。これによって検出された冷媒ガスセンサ１３a、１３ｂの出力は以下のステップＳ３４-２で使用される。このように２個の冷媒ガスセンサを使用すると検出精度を高くすることができる。冷媒ガスセンサ１３ａ、１３ｂの出力信号の取り込みが終了するとステップＳ３４-２に移行する。

≪ステップＳ３４-２≫
基本的には実施例１と同じ制御ステップであるが、夫々の冷媒ガスセンサ１３a、１３ｂの出力を検出しているので、これらの出力を夫々第１の検出レベルＳＬ１、或いは第２の検出レベルＳＬ２と比較している。

ステップＳ３４-２で可燃性冷媒ガスの漏洩を検出しないと、エンドに抜けて次の起動タイミングを待つことになる。一方、夫々の冷媒ガスセンサ１３a、１３ｂのどちらかが可燃性冷媒ガスの漏洩を検出するとステップＳ３５に移行することになる。この時、実施例１と同様に漏洩検知カウンタの値が「＋１」され、次のステップＳ３５で使用されるようになっている。

≪ステップＳ３５≫
実施例１と同じ制御ステップなので説明を省略する。
≪ステップＳ３６≫
実施例１と同じ制御ステップなので説明を省略する。

本実施形態においても実施例１と同様に、空気が撹拌されていないと判断された場合は、冷媒ガスセンサの漏洩検出レベルを第１の検出レベルより低い所定の第２の検出レベルに設定するため、可燃性冷媒ガスの濃度が高くなる空間が局所的に生じている場合であっても、可燃性冷媒ガスの漏洩を適切に検出することができるものである。

更には、本実施形態では夫々室内機１１ａ、１１ｂに冷媒ガスセンサ１３a、１３ｂを設けているので、可燃性冷媒ガスの漏洩をより確実に検出できるものであり、更には一方に故障、或いは異常が生じても、他方でバックアップすることができるようになるものである。

次に、本発明の第３の実施形態になる空気調和システムについて説明する。本実施形態は、室内に空気の撹拌機能を備えた空気清浄機（空気撹拌手段）が設置されている場合の例である。尚、本実施形態の空気調和システムは室内機が壁掛け方式の例であるが、基本的には実施例１と同じである。また実施例１と同じ参照番号は同じ構成要件、或いは同じ機能を備える構成要件である。

図７においては室内Ｒｍには、室外機１０、室内機１１、冷媒接続配管１２を備える空気調和システムの室内機１１、及び空気清浄機２９が設置されている。室内機１１には空気清浄機２９と無線通信するための外部機器通信部２８が備えられている、もちろん実施例１と同様に室内機１１には冷媒ガスセンサ１３が備えられている。室内機１１の外部機器通信部２８は後述する空気清浄機２９からのファン稼働信号を受けて、室内機制御部２４にこの情報を転送するものである。

空気清浄機２９には送風ファン３０、フィルタ３１、空気吸込口３２、空気吹出口３３、清浄機制御部３４、清浄機通信部３５が備えられている。清浄機制御部３４は送風ファン３０を制御し、また清浄機通信部３５を制御する。清浄機通信部３５は清浄機制御部３４の指示によって、送風ファン３０が稼働されているファン稼働情報を室内機１１の外部機器通信部２８に送信するものである。夫々の通信部２８，３５には通信用のＲＦモジュールが設けられており、これらによって通信が行われている。尚、これ以外に赤外線を用いた通信によってもファン稼働情報を室内機１１に送ることも可能である。

空気清浄機２９は一般的に使用者によって室内Ｒｍの空気を広く取り込みやすいところに設置されるので、漏洩した可燃性冷媒ガスを効果的に撹拌することが可能である。つまり、空気が撹拌されていない状態において、漏洩した可燃性冷媒ガスは、室内の空気の流れ（いわゆる空気の流線）によって滞留しやすい場所が生じる。この滞留しやすい場所の空気を動かしやすい位置に空気清浄機２９が配置されることで効果的に室内空気を撹拌することができる。

次に、本実施形態の具体的な制御フローを図９に示すフローチャートに基づき説明する。ただ、この制御フローにおいても、ステップＳ３１〜ステップＳ３６までは実施例１と実質同じ制御ステップなので、以下ではその説明を省略する
≪ステップＳ３０≫
このステップＳ３０においては、室内機１１の送風ファン１４が稼働しているかどうかの判断を行なっている。この判断は、送風ファン１４が稼働して室内の空気が撹拌されている状態と、送風ファン１４が稼働せず室内の空気が撹拌されていない状態とを判断するものである。

つまり、室内の空気と可燃性冷媒ガスが一緒に撹拌されて可燃性冷媒ガスの濃度がそれほど高くならないという判断を行い、また、室内の空気が撹拌されず局所的に可燃性冷媒ガスの濃度が高くなる空間領域が生じているという判断を行うものである。したがって、室内の空気が撹拌されていると判断されるとステップＳ３１に移行し、室内の空気が撹拌されていないと判断されるとステップＳ３７に移行する。

≪ステップＳ３７≫」
ステップＳ３７においては、外部通信機器２８で受信された空気清浄機２９のファン稼働状況を取り込む。つまり、室内機１１の送風ファン１４が稼働されていない場合でも、空気清浄機２９が稼働されていれば室内の空気が撹拌されていると見做されるからである。この空気清浄機２９のファン稼働状況を取り込むとスッテプＳ３８に移行する。

≪ステップＳ３８≫
このステップＳ３８においては、ステップＳ３０で室内機１１の送風ファン１４が稼働していない場合に、空気清浄機２９の送風ファン３０が稼働しているかどうかの判断を行なっている。この判断は、空気清浄機２９が稼働して室内の空気が撹拌されている状態と、空気清浄機２９が稼働せず室内の空気が撹拌されていない状態とを判断するものである。

したがって、ステップ３０とステップＳ３８によって、どちらか一方の送風ファン１４、３０が稼働していればステップＳ３１に移行し、両方の送風ファン１４、３０が稼働していなければステップＳ３２に移行する。

≪ステップＳ３１≫
実施例１と同じ制御ステップなので説明を省略する。
≪ステップＳ３２≫
実施例１と同じ制御ステップなので説明を省略する。
≪ステップＳ３３≫
実施例１と同じ制御ステップなので説明を省略する。
≪ステップＳ３４≫
実施例１と同じ制御ステップなので説明を省略する。
≪ステップＳ３５≫
実施例１と同じ制御ステップなので説明を省略する。
≪ステップＳ３６≫
実施例１と同じ制御ステップなので説明を省略する。

更には、空気清浄機は一般的に使用者によって室内Ｒｍの空気を広く取り込みやすいところに設置されるので、空気が撹拌されていない状態において漏洩した可燃性冷媒ガスが滞留しやすい場所の空気を動かしやすい位置に空気清浄機２９が配置されれば効果的に室内空気を撹拌することができる。

ここで、本実施形態では空気清浄機（空気撹拌手段）によって室内空気を撹拌するようにしているが、これ以外に空気撹拌手段として、扇風機やシーリングファン（天井扇）等を用いることも可能である。この場合も通信機器をこれらに取り付ければ実施例３と同じ作用、効果を奏することができる。

次に、本発明の第４の実施形態になる空気調和システムについて説明する。本実施形態は、室内に空気の撹拌機能を備えた空気清浄機が設置されている実施例３の他の実施形態を示している。本実施形態では、冷媒ガスセンサを空気清浄機に設け、室内機には冷媒ガスセンサを設けない点で実施例３と異なっている。尚、実施例１と同じ参照番号は同じ構成要件、或いは同じ機能を備える構成要件である。

図１０、図１１において、実施例３の構成に加えて空気清浄機２９には冷媒ガスセンサ３６が設けられており、この冷媒ガスセンサ３６は、清浄機通信部３５から室内機１１の外部機器通信部２８に可燃性御冷媒ガスの漏洩検出信号を送り、外部機器通信部２８は室内機制御部２４にこの情報を転送するものである。このように、空気清浄機２９は持ち運びが可能なので、冷媒ガスセンサ３６は室内の任意の所定箇所に設置することができる。

ここで本実施形態では、室内機１１には冷媒ガスセンサが設けられていない構成とされている。ただ、室内機１１にも冷媒ガスセンサを設けることも可能である。この場合は実施例２に示す図６の制御ステップＳ３３-２，Ｓ３４-２と同様の制御を行なうことができる。

次に、本実施形態の具体的な制御フローを図１２に示すフローチャートに基づき説明する。ただ、この制御フローにおいても、ステップＳ３０、Ｓ３１、Ｓ３２、Ｓ３７、Ｓ３８、及びステップＳ３４〜ステップＳ３６までは実施例３と実質同じ制御ステップなので、以下ではその説明を省略する
≪ステップＳ３０≫
実施例１と同じ制御ステップなので説明を省略する。
≪ステップＳ３７≫
実施例１と同じ制御ステップなので説明を省略する。
≪ステップＳ３８≫
実施例１と同じ制御ステップなので説明を省略する。
≪ステップＳ３１≫
実施例１と同じ制御ステップなので説明を省略する。
≪ステップＳ３２≫
実施例１と同じ制御ステップなので説明を省略する。
≪ステップＳ３９≫
ステップＳ３１、或いはステップＳ３２で第１の検出レベルＳＬ１、或いは第２の検出レベルＳＬ２が設定されると、本制御ステップＳ３９においては、冷媒ガスセンサ３６の出力信号を取り込む。本実施形態では、冷媒ガスセンサ３６は空気清浄機２９に内蔵されているので、空気清浄機２９の清浄機通信部３５から無線によって、冷媒ガスセンサ３６の出力情報は室内機１１の外部機器通信部２８に送られてきている。

したがって、本制御ステップＳ３９では空気清浄機２９の清浄機通信部３５から無線で送られてきた冷媒ガスセンサ３６の出力情報を取り込み、次のステップＳ３４に移行するものである。

≪ステップＳ３４≫
実施例１と同じ制御ステップなので説明を省略する。
≪ステップＳ３５≫
実施例１と同じ制御ステップなので説明を省略する。
≪ステップＳ３６≫
実施例１と同じ制御ステップなので説明を省略する。

更には、空気清浄機は一般的に使用者によって持ち運びできるので、空気が撹拌されていない状態において、漏洩した可燃性冷媒ガスが滞留しやすい場所に空気清浄機２９を配置すれば効果的に室内空気を撹拌することができる。

同じ理由で、空気が撹拌されていない状態においては、漏洩した可燃性冷媒ガスは、空気の流れ（いわゆる空気の流線）が滞る空間領域に溜まりやすい傾向にある。したがって、この空間領域に空気清浄機２９を配置すれば、内蔵した冷媒ガスセンサ３６によって更に早期に可燃性冷媒ガスの漏洩を検出できるという作用、効果を奏するようになる。

ここで、空気清浄機２９と室内機１１の双方に冷媒ガスセンサを設けることが可能であることは上述した通りである。つまり、図８の室内機１１と図１１の空気清浄機２９を組み合わせた構成となる。そして、室内機１１に設けた冷媒ガスセンサ１３の検出信号は第１の検出レベルＳＬ１と比較され、空気清浄機２９に設けた冷媒ガスセンサ３６の検出信号は第２の検出レベルＳＬ２と比較されるように構成することも可能である。

つまり、室内機１１では撹拌された空気が通過するので、室内機１１に設けた冷媒ガスセンサ１３が精度よく撹拌された可燃性冷媒ガスの漏洩を検出できるようになる。一方、空気が撹拌されていない場合は、可燃性冷媒ガスは床面に近い空間に溜まるので、空気清浄機２９に設けた冷媒センサ３６で精度よく撹拌されていない可燃性冷媒ガスの漏洩を検出できるようになる。

次に、本発明の第５の実施形態になる空気調和システムについて説明する。本実施形態は、室内の任意箇所に冷媒ガスセンサと通信部を備えた冷媒ガスセンサ組立体を配置した例を示している。冷媒ガスセンサ組立体は商用交流電源のコンセントに取り付けて駆動しても良いし、蓄電池によって駆動しても良いものである。尚、実施例１と同じ参照番号は同じ構成要件、或いは同じ機能を備える構成要件である。

図１３において、可搬式の冷媒ガスセンサ組立体３７は商用交流電源のコンセントに取り付けて駆動されるか、蓄電池によって駆動されるものである。この冷媒ガスセンサ組立体３７は、冷媒ガスセンサ３８と通信部３９を備えており、冷媒ガスセンサ組立体３７から室内機１１の外部機器通信部２８に可燃性冷媒ガスの漏洩検出信号を送り、外部機器通信部２８は室内機制御部２４にこの情報を転送するものである。また、室内機１１には冷媒ガスセンサが設けられていない構成とされている。ただ、記載はしていないが、室内機１１にも冷媒ガスセンサを設けることも可能である。これは実施例４でも述べた通りである。

次に、本実施形態の具体的な制御フローを図１４に示すフローチャートに基づき説明する。ただ、この制御フローにおいても、ステップＳ３０、Ｓ３１、Ｓ３２、及びステップＳ３４〜ステップＳ３６までは実施例１と実質同じ制御ステップなので、以下ではその説明を省略する
≪ステップＳ３０≫
実施例１と同じ制御ステップなので説明を省略する。
≪ステップＳ３１≫
実施例１と同じ制御ステップなので説明を省略する。
≪ステップＳ３２≫
実施例１と同じ制御ステップなので説明を省略する。

≪ステップＳ４０≫
ステップＳ３１、或いはステップＳ３２で第１の検出レベルＳＬ１、或いは第２の検出レベルＳＬ２が設定されると、本制御ステップＳ４０においては、冷媒ガスセンサ組立体３７の出力信号を取り込む。本実施形態では、冷媒ガスセンサ３８は冷媒ガスセンサ組立体３７に内蔵されているので、共に内蔵されている通信部３９から無線によって、冷媒ガスセンサ３８の出力情報は室内機１１の外部機器通信部２８に送られてきている。したがって、本制御ステップＳ４０では無線で送られてきた出力情報を取り込み、次のステップＳ３４に移行するものである。

また、空気が撹拌されていない状態においては、漏洩した可燃性冷媒ガスは空気の流れ（いわゆる空気の流線）が滞る空間領域に溜まりやすい傾向にある。したがって、この空間領域に冷媒ガスセンサ組立体３７を配置すれば、内蔵した冷媒ガスセンサ３８によって更に早期に可燃性冷媒ガスの漏洩を検出できるという作用、効果を奏するようになる。

以上述べた通り、本発明によれば、空気が撹拌されていないと判断された場合は、冷媒ガスセンサの漏洩検出レベルを第１の検出レベルより低い所定の第２の検出レベルに設定するため、可燃性冷媒ガスの濃度が高くなる空間が局所的に生じている場合であっても、可燃性冷媒ガスの漏洩を適切に検出することができるものである。

尚、本発明は上記した実施例に限定されるものではなく、様々な変形例が含まれる。例えば、上記した実施例は本発明を分かりやすく説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されるものではない。また、ある実施例の構成の一部を他の実施例の構成に置き換えることが可能であり、また、ある実施例の構成に他の実施例の構成を加えることも可能である。また、各実施例の構成の一部について、他の構成の追加・削除・置換をすることが可能である。

１０…室外機、１１…室内機、１２…冷媒接続配管、１３…冷媒ガスセンサ、１４…室内ファン、２８…通信部、２９…空気清浄機、３０…空気清浄機の送風ファン、３５…通信部、Ｒｍ…室内、ＳＬ１…第１の検出レベル、ＳＬ２…第２の検出レベル。

Claims

室内に設置される室内機と、前記室内機と冷媒配管によって接続され室外に設置される室外機と、可燃性冷媒が封入された冷凍サイクルと、前記室内機から漏洩した前記可燃性冷媒を検出する冷媒ガス検出手段と、前記冷媒ガス検出手段からの検出信号を所定の漏洩検出レベル（閾値）と比較して前記可燃性冷媒の漏洩を検出する制御手段を備えた空気調和システムにおいて、
前記制御手段は、室内の空気が撹拌されているかどうかを判断し、撹拌されていると判断された場合は、前記漏洩検出レベルを所定の第１の検出レベルに設定し、空気が撹拌されていないと判断された場合は、前記漏洩検出レベルを前記第１の検出レベルより低い所定の第２の検出レベルに設定し、前記冷媒ガス検出手段からの検出信号を、前記第１の検出レベル、或いは前記第２の検出レベルと比較して前記可燃性冷媒の漏洩を検出することを特徴とする空気調和システム。
請求項１に記載の空気調和システムにおいて、
前記制御手段は、前記室内機の送風ファンが稼働されている時は前記第１の検出レベルを設定し、前記室内機の送風ファンが稼働されていない時は前記第２の検出レベルを設定することを特徴とする空気調和システム。
請求項１に記載の空気調和システムにおいて、
前記制御手段は、前記室内機の送風ファンの稼働状態と、前記室内に設置された空気撹拌手段の稼働状態を判断し、前記室内機の送風ファンと前記空気撹拌手段のどちら一方が稼働されている時は前記第１の検出レベルを設定し、前記室内機の送風ファンと前記空気撹拌手段の両方が稼働されていない時は前記第２の検出レベルを設定することを特徴とする空気調和システム。
請求項３に記載の空気調和システムにおいて、
前記室内機と前記空気撹拌手段には無線通信機器が設けられており、前記空気撹拌手段の稼働状態は、前記空気撹拌手段の前記無線通信機器から前記室内機の無線通信機器に送られ、前記室内機の前記無線通信機器は前記制御手段に前記空気撹拌手段の稼働状態を送信することを特徴とする空気調和システム。
請求項４に記載の空気調和システムにおいて、
前記空気撹拌手段は前記室内に設置された空気清浄機、扇風機、シーリングファンのいずれかであることを特徴とする空気調和システム。
請求項１に記載の空気調和システムにおいて、
前記冷媒ガス検出手段は、前記室内機に設けられていることを特徴とする空気調和システム。
請求項１に記載の空気調和システムにおいて、
前記冷媒ガス検出手段は、前記室内機に設けられず、前記室内の任意の所定箇所に設けられていることを特徴とする空気調和システム。
請求項７に記載の空気調和システムにおいて、
前記室内の任意の所定箇所に設けられている前記冷媒ガス検出手段は、前記室内に設置された空気撹拌手段に設けられていることを特徴とする空気調和システム。
請求項１に記載の空気調和システムにおいて、
前記冷媒ガス検出手段は、前記室内機、及び前記室内の任意の所定箇所に設けられており、前記制御手段は、前記室内機に設けられた前記冷媒ガス検出手段の出力信号を前記第１の検出レベルと比較し、前記室内の任意の所定箇所に設けられている前記冷媒ガス検出手段の出力信号を前記第２の検出レベルと比較することを特徴とする空気調和システム。