JP2019143943A - 低能力室内機 - Google Patents

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Abstract

【課題】冷媒漏洩時のリスクを低減する低能力室内機を提案する。【解決手段】低能力室内機は、定格冷房能力が２.２ｋＷ未満であって、組み合わせが許可された専用室外機以外の室外機に接続されたときに異常を報知する報知部(１００ｄ)を備える。【選択図】図３

Description

低能力室内機に関する。
従来、室内の天井に埋め込まれた天吊り型の室内機と、その室内機に接続された室外機とを備えた空気調和機がある(例えば、特開２０１６−１４８５１０号公報(特許文献１)参照)。
上記空気調和機において可燃性冷媒を用いている場合、室内機を規定通りの据付高さに据え付けることで国際規格に規定された「冷媒充填量に基づく、適用できる床面積」を満たすようにしている。これによって、万一、室内機から冷媒が漏れても、室内の冷媒濃度が一定以上にならない。
特開２０１６−１４８５１０号公報
上記従来の空気調和機では、定格冷房能力が２.２ｋＷ以上であるのが一般的であり、定格冷房能力が２.２ｋＷ未満の低能力室内機を洗面所などの床面積が狭い空間に設置する場合は、その低能力室内機から冷媒が漏れて狭い空間に充満すると、冷媒充填量によっては冷媒漏洩時のリスクが高くなるという問題がある。特に、可燃性冷媒(Ｒ３２冷媒などの微燃性冷媒を含む)を用いる場合は、ガス濃度がある程度高くなると、発火などのリスクが高まる。
本開示では、冷媒漏洩時のリスクを低減する低能力室内機を提案する。
本開示の低能力室内機は、
定格冷房能力が２.２ｋＷ未満であって、
組み合わせが許可された専用室外機以外の室外機に接続されたときに異常を報知する報知部を備えたことを特徴とする。
本開示によれば、定格冷房能力が２.２ｋＷ未満であり、組み合わせが許可された専用室外機以外の室外機に接続されたときに報知部により異常を報知するので、専用室外機以外の冷媒充填量が多い他の室外機が接続されて運転されることがなくなり、冷媒漏洩時のリスクを低減できる。
また、本開示の１つの態様に係る低能力室内機では、
上記定格冷房能力が１.６ｋＷ以下である。
上記実施形態によれば、定格冷房能力が１.６ｋＷ以下であるので、洗面所やキッチンなどの狭い空間の空気調和に適しており、狭い空間における冷媒漏洩時の安全性も高い。
また、本開示の１つの態様に係る低能力室内機では、
上記専用室外機は、複数の室内機が接続可能なマルチ型空気調和機に対応しており、
上記低能力室内機は、上記マルチ型空気調和機の室内機として動作可能であって、上記複数の室内機のうちの少なくとも１つである。
本開示によれば、低能力室内機を少なくとも１つ含む複数の室内機が専用室外機に接続されたマルチ型空気調和機を提供できる。
また、本開示の１つの態様に係る低能力室内機では、
上記報知部は、
接続された室外機から通知される該室外機の許容冷媒充填量が、上記定格冷房能力から予め算出された許容冷媒充填量よりも多いとき、異常を報知する。
本開示によれば、接続された室外機から通知される該室外機の許容冷媒充填量により、組み合わせが許可された専用室外機か否かを報知部により判断できる。
本開示の第１実施形態の低能力室内機を備えたマルチ型空気調和機の構成図である。 上記低能力室内機の斜め下方から見た外観図である。 上記低能力室内機の室内制御装置のブロック図である。 上記室内制御装置の動作を説明するフローチャートである。 本開示の第２実施形態の低能力室内機の室内制御装置のブロック図である。 上記室内制御装置の動作を説明するフローチャートである。
以下、実施形態を説明する。
〔第１実施形態〕
図１は本開示の第１実施形態の低能力室内機２０Ｃを備えたマルチ型空気調和機の構成図である。
この第１実施形態のマルチ型空気調和機は、図１に示すように、室内熱交換器４Ａと室内ファン５Ａを有する室内機２０Ａと、室内熱交換器４Ｂと室内ファン５Ｂを有する室内機２０Ｂと、室内熱交換器４Ｃと室内ファン５Ｃを有する低能力室内機２０Ｃと、室内機２０Ａ,２０Ｂおよび低能力室内機２０Ｃに冷媒配管を介して接続された専用室外機１０とを備えている。
専用室外機１０は、複数の室内機が接続可能なマルチ型空気調和機に対応しており、低能力室内機２０Ｃは、マルチ型空気調和機の室内機として動作可能である。
図１において、１は圧縮機、２は圧縮機１の吐出側に一端が接続された四路切換弁、３は四路切換弁２の他端に一端が接続された室外熱交換器、ＥＶＡ,ＥＶＢ,ＥＶＣは室外熱交換器３の他端に一端が夫々接続された電動膨脹弁、４Ａ,４Ｂ,４Ｃは電動膨脹弁ＥＶＡ,ＥＶＢ,ＥＶＣの他端に一端が夫々接続された室内熱交換器、６は室内熱交換器４Ａ,４Ｂ,４Ｃの他端に四路切換弁２を介して一端が接続され、他端が圧縮機１の吸入側に接続されたアキュムレータである。室内熱交換器４Ａ,４Ｂ,４Ｃ近傍に室内ファン５Ａ,５Ｂ,５Ｃを夫々配置している。
また、電動膨脹弁ＥＶＡ,ＥＶＢ,ＥＶＣの他端に複数の冷媒配管接続部７Ａ,７Ｂ,７Ｃが接続され、その複数の冷媒配管接続部７Ａ,７Ｂ,７Ｃに連絡配管(冷媒配管)を介して室内熱交換器４Ａ,４Ｂ,４Ｃの一端を夫々接続している。また、室内熱交換器４Ａ,４Ｂ,４Ｃの他端に連絡配管(冷媒配管)を介して複数の冷媒配管接続部８Ａ,８Ｂ,８Ｃが接続されている。
上記圧縮機１と四路切換弁２と室外熱交換器３と電動膨脹弁ＥＶＡ,ＥＶＢ,ＥＶＣと室内熱交換器４Ａ,４Ｂ,４Ｃおよびアキュムレータ６で冷媒回路を構成している。この冷媒回路には、微燃性のＲ３２冷媒が充填されている。
また、上記圧縮機１の吐出側に吐出管温度センサ１１を設けている。また、室外熱交換器３に室外熱交換器温度を検出する室外熱交換器温度センサ１２を設けると共に、室外熱交換器３の近傍に室外温度を検出する室外温度センサ１３を設けている。
また、室内熱交換器４Ａに室内熱交換器温度を検出する室内熱交換器温度センサ１５Ａを設け、室内熱交換器４Ａの近傍に室内温度を検出する室内温度センサ１６Ａを設けている。また、室内熱交換器４Ｂに室内熱交換器温度を検出する室内熱交換器温度センサ１５Ｂを設け、室内熱交換器４Ｂの近傍に室内温度を検出する室内温度センサ１６Ｂを設けている。また、室内熱交換器４Ｃに室内熱交換器温度を検出する室内熱交換器温度センサ１５Ｃを設け、室内熱交換器４Ｃの近傍に室内温度を検出する室内温度センサ１６Ｃを設けている。
上記専用室外機１０は、マイクロコンピュータと入出力回路などからなる室外制御装置１８を備えている。室外制御装置１８は、圧縮機１と電動膨脹弁ＥＶＡ,ＥＶＢ,ＥＶＣなどを制御する運転制御部１８ａと、通信部１８ｂとを有する。また、室内機２０Ａ,２０Ｂは、図示しない室内制御装置を夫々備えており、低能力室内機２０Ｃは、図２に示す室内制御装置１００を備えている。
室内機２０Ａ,２０Ｂの各室内制御装置および低能力室内機２０Ｃの室内制御装置１００は、専用室外機１０の室外制御装置１８と通信線(図示せず)を介して互いに通信を行うことにより、室外制御装置１８と室内機２０Ａ,２０Ｂの室内制御装置および低能力室内機２０Ｃの室内制御装置１００が協調動作することにより、マルチ型空気調和機として動作する。
上記マルチ型空気調和機において、室内機２０Ａ,２０Ｂおよび低能力室内機２０Ｃで冷房運転を行う場合、四路切換弁２を点線の位置に切り換えて、圧縮機１の運転を開始する。そして、電動膨脹弁ＥＶＡ,ＥＶＢ,ＥＶＣを夫々所定の開度に開く。そして、圧縮機１から吐出した高温高圧のガス冷媒は、室外熱交換器３で室外ファン(図示せず)を運転することにより室外空気との熱交換により凝縮して液冷媒となる。次に、室内熱交換器４Ａ,４Ｂ,４Ｃからの液冷媒は、電動膨脹弁ＥＶＡ,ＥＶＢ,ＥＶＣで減圧された後、室内ファン５Ａ,５Ｂ,５Ｃを運転することにより室内熱交換器４Ａ,４Ｂ,４Ｃで室内空気との熱交換により蒸発してガス冷媒となり、圧縮機１の吸入側に戻る。
ここで、室内機２０Ａ,２０Ｂの定格冷房能力は２.２ｋＷであり、低能力室内機２０Ｃの定格冷房能力は０.８ｋＷである。すなわち、低能力室内機２０Ｃは、室内機２０Ａ,２０Ｂよりも能力が低い。
一方、室内機２０Ａ,２０Ｂおよび低能力室内機２０Ｃで暖房運転を行う場合、四路切換弁２を実線の位置に切り換えて、圧縮機１の運転を開始する。そして、電動膨脹弁ＥＶＡ,ＥＶＢ,ＥＶＣを夫々所定の開度に開く。そして、圧縮機１から吐出した高温高圧のガス冷媒は、室内ファン５Ａ,５Ｂ,５Ｃを運転することにより室内熱交換器４Ａ,４Ｂ,４Ｃで室内空気との熱交換により凝縮して液冷媒となる。次に、室内熱交換器４Ａ,４Ｂ,４Ｃからの液冷媒は、電動膨脹弁ＥＶＡ,ＥＶＢ,ＥＶＣで減圧された後、室外熱交換器３で室外ファン(図示せず)を運転することにより室外空気との熱交換により蒸発してガス冷媒となり、圧縮機１の吸入側に戻る。
図２は低能力室内機２０Ｃを斜め下方から見た外観図である。この室内機は、天井埋め込み型の室内機である。
この低能力室内機２０Ｃは、図２に示すように、ケーシング本体１０１と、ケーシング本体１０１の下側に取り付けられた矩形状のパネル１０２と、パネル１０２に着脱可能に取り付けられたグリル１０３とを備えている。
パネル１０２の長手方向の一方に、パネル１０２の短辺に沿って吹出口１１０を設けている。また、パネル１０２にフラップ１２０を回動可能に取り付けている。図２では、フラップ１２０により吹出口１１０が閉じられた状態を示す。
また、ケーシング本体１０１の側壁から突出するようにドレンソケット１０７を設けている。このドレンソケット１０７に外部からドレンホース(図示せず)を接続する。また、配管接続部１０５,１０６を、ケーシング本体１０１の側壁から突出するように設けている。この配管接続部１０５,１０６に、外部から冷媒配管(図示せず)を接続する。
なお、図２において、１０８は電装品部であり、１１１〜１１３は、ケーシング本体１０１から側方に突出するように夫々設けられた吊り金具である。
また、図３は低能力室内機２０Ｃの室内制御装置１００のブロック図である。
上記低能力室内機２０Ｃは、図３に示すように、マイクロコンピュータと入出力回路などからなる室内制御装置１００を備えている。室内制御装置１００は、運転制御部１００ａと、通信部１００ｂと、機種判定部１００ｃと、報知部１００ｄとを有する。
運転制御部１００ａは、室内温度センサ１６Ｃと室内熱交換器温度センサ１５Ｃの検出信号に基づいて、ファンモータ２１やフラップ駆動部２２を制御する。
通信部１００ｂは、低能力室内機２０Ｃに接続された専用室外機１０の室外制御装置１８(図１に示す)との通信を通信部１８ｂを介して行う。
機種判定部１００ｃは、通信部１００ｂにより受信された室外機の機種ＩＤに基づいて、接続された室外機が、低能力室内機２０Ｃとの組み合わせが許可された専用室外機か否かを判定する。
報知部１００ｄは、接続された室外機が、上記組み合わせが許可された専用室外機でないと機種判定部１００ｃが判定すると、表示部２３の電源ランプを点滅させて、異常を知らせる。ここで、電源ランプを点滅と同時に、ブザー音を発するようにしてもよい。また、異常を報知する手段は、電源ランプやブザー音に限らず、表示部や音声出力などにより異常を知らせてもよい。
図４は室内制御装置１００の動作を説明するフローチャートである。
まず、低能力室内機２０Ｃに室外機が接続され、電源が最初に投入されたとき、室内制御装置１００の動作がスタートする。
そして、図４に示すステップＳ１で低能力室内機２０Ｃに室外機が接続されたか否かを判定し、低能力室内機２０Ｃに室外機が接続されたと判定すると、ステップＳ２に進む。一方、低能力室内機２０Ｃに室外機が接続されていないときは、ステップＳ１を繰り返す。
そして、ステップＳ２で通信部１００ｂにより室外機から機種ＩＤを取得する。
次に、ステップＳ３に進み、室外機から取得された機種ＩＤに基づいて、接続された室外機が、組み合わせが許可された専用室外機か否かを機種判定部１００ｃにより判定する。
ステップＳ３で専用室外機であると判定すると、ステップＳ４に進む一方、専用室外機でないと判定すると、ステップＳ５に進み、報知部１００ｄにより異常を報知して、処理を終了する。
そして、ステップＳ４では、通常運転すなわち冷房運転または暖房運転をリモートコントローラなどからの指令に従って行う。
上記構成の低能力室内機２０Ｃによれば、定格冷房能力が２.２ｋＷ未満であり、組み合わせが許可された専用室外機１０以外の室外機に接続されたときに報知部１００ｄにより異常を報知する。したがって、専用室外機１０以外の冷媒充填量が多い他の室外機が接続されて運転されることがなくなり、冷媒漏洩時のリスクを低減できる。
ここで、専用室外機１０の許容冷媒充填量は、専用室外機１０と、その専用室外機１０に接続された最大数の室内機とで構成されるマルチ型空気調和機において、各室内機が最大配管長で接続されたときに冷媒回路に充填される冷媒充填量である。
専用室外機１０の許容冷媒充填量は、１.８ｋｇとしている。この場合、設置箇所が洗面所などを想定して部屋面積３.３ｍ２×天井高さ２.４ｍとしたとき、冷媒漏洩時の最大濃度は、０.２２７ｋｇ／ｍ３(≒１.８ｋｇ(３.３ｍ２×２.４ｍ))以下となる。
家庭用のマルチ型空気調和機において、許容冷媒充填量は４.０ｋｇとしている。この場合、設置箇所が居室やキッチンなどを想定して部屋面積約７ｍ２×天井高さ２.４ｍとしたとき、冷媒漏洩時の最大濃度を０.２３８ｋｇ／ｍ３(≒４.０ｋｇ(７ｍ２×２.４ｍ))以下としている。これに対して、洗面所などの狭い空間(３.３ｍ２×２.４ｍ)への冷媒漏洩であっても、低能力室内機２０Ｃを含むマルチ型空気調和機の冷媒漏洩時の最大濃度(０.２２７以下)は小さく、冷媒漏洩に対してより安全である。
また、低能力室内機２０Ｃの定格冷房能力が１.６ｋＷ(この実施形態では０.８ｋＷ)以下であるので、洗面所などの狭い空間の空気調和に適しており、狭い空間における冷媒漏洩時の安全性も高い。
また、低能力室内機２０Ｃを少なくとも１つ含む複数の室内機が専用室外機１０に接続されたマルチ型空気調和機を提供できる。
上記第１実施形態では、低能力室内機２０Ｃ側に機種判定部１００ｃと報知部１００ｄを備えたが、専用室外機１０側に機種判定部と報知部を備えてもよい。
〔第２実施形態〕
図５は本開示の第２実施形態の低能力室内機２０Ｃの室内制御装置２００のブロック図である。この第２実施形態の低能力室内機２０Ｃは、室内制御装置２００を除いて第１実施形態の低能力室内機２０Ｃと同一の構成をしている。
この低能力室内機２０Ｃは、図５に示すように、マイクロコンピュータと入出力回路などからなる室内制御装置２００を備えている。室内制御装置２００は、運転制御部２００ａと、通信部２００ｂと、許容冷媒充填量判定部２００ｃと、報知部２００ｄとを有する。
運転制御部２００ａは、室内温度センサ１６Ｃと室内熱交換器温度センサ１５Ｃの検出信号に基づいて、ファンモータ２１やフラップ駆動部２２を制御する。
通信部２００ｂは、低能力室内機２０Ｃに接続された専用室外機１０の室外制御装置１８(図１に示す)との通信を通信部１８ｂを介して行う。
許容冷媒充填量判定部２００ｃは、通信部２００ｂにより受信された室外機からの許容冷媒充填量Ｘが、低能力室内機２０Ｃの定格冷房能力０.８ｋＷから予め算出された許容冷媒充填量Ａよりも多いか否かを判定する。
ここで、低能力室内機２０Ｃの定格冷房能力０.８ｋＷから、例えば適用する部屋の床面積(３.３ｍ２)と天井高さ(２.４ｍ)から容積を求め、その容積の室内に冷媒が漏洩したときに、冷媒漏洩時の最大濃度が０.２２７ｋｇ／ｍ３(≒１.８ｋｇ(３.３ｍ２×２.４ｍ))以下となる許容冷媒充填量Ａを算出しておく。
報知部２００ｄは、接続される室外機からの許容冷媒充填量Ｘが、低能力室内機２０Ｃの定格冷房能力から予め算出された許容冷媒充填量Ａよりも多いと許容冷媒充填量判定部２００ｃが判定すると、表示部２３の電源ランプを点滅させて、異常を知らせる。ここで、電源ランプを点滅と同時に、ブザー音を発するようにしてもよい。また、異常を報知する手段は、電源ランプやブザー音に限らず、表示部や音声出力などにより異常を知らせてもよい。
図６は、室内制御装置２００の動作を説明するフローチャートである。
まず、低能力室内機２０Ｃに室外機が接続され、電源が最初に投入されたとき、室内制御装置２００の動作がスタートする。
そして、図６に示すステップＳ１１で低能力室内機２０Ｃに室外機が接続されたか否かを判定し、低能力室内機２０Ｃに室外機が接続されたと判定すると、ステップＳ１２に進む。一方、低能力室内機２０Ｃに室外機が接続されていないときは、ステップＳ１１を繰り返す。
そして、ステップＳ１２で通信部２００ｂにより室外機から許容冷媒充填量Ｘを取得する。
次に、ステップＳ１３に進み、室外機の許容冷媒充填量Ｘが、低能力室内機２０Ｃの定格冷房能力から予め算出された許容冷媒充填量Ａよりも多いか否かを許容冷媒充填量判定部２００ｃにより判定する。
ステップＳ１３で許容冷媒充填量Ｘが許容冷媒充填量Ａよりも多いと判定すると、ステップＳ１５に進み、報知部１００ｄにより異常を報知して、処理を終了する。一方、ステップＳ１３で許容冷媒充填量Ｘが許容冷媒充填量Ａ以下であると判定すると、ステップＳ１４に進む。
そして、ステップＳ１４では、通常運転すなわち冷房運転または暖房運転をリモートコントローラなどからの指令に従って行う。
上記構成の低能力室内機２０Ｃによれば、専用室外機１０の許容冷媒充填量Ｘを、低能力室内機２０Ｃの定格冷房能力から予め算出された許容冷媒充填量Ａよりも小さく設定することによって、低能力室内機２０Ｃが専用室外機１０に接続されたとき、報知部２００ｄは、異常を報知しない。これに対して、専用室外機１０以外の室外機が接続されたとき、通知される該室外機の許容冷媒充填量Ｘが、上記定格冷房能力から予め算出された許容冷媒充填量Ａよりも多いので、報知部２００ｄにより異常を報知する。
上記第２実施形態では、低能力室内機２０Ｃ側に許容冷媒充填量判定部２００ｃを備えたが、専用室外機１０側に許容冷媒充填量判定部を備えてもよい。
上記第１,第２実施形態では、室外機から取得された機種ＩＤに基づいて、接続された室外機が専用室外機１０か否かを判定したり、室外機からの許容冷媒充填量Ｘが、低能力室内機２０Ｃの定格冷房能力から予め算出された許容冷媒充填量Ａよりも多いか否かを判定したりしたが、接続された室外機が、組み合わせが許可された専用室外機か否かを判定する手段は、これらに限らない。
また、上記第１,第２実施形態では、専用室外機１０と、その専用室外機１０に接続された複数の室内機(低能力室内機２０Ｃを含む)とを備えたマルチ型空気調和機について説明したが、専用室外機と低能力室内機とが一対一で接続された空気調和機であってもよい。
本開示の具体的な実施の形態について説明したが、本開示は上記第１,第２実施形態に限定されるものではなく、本開示の範囲内で種々変更して実施することができる。
１…圧縮機
２…四路切換弁
３…室外熱交換器
４Ａ,４Ｂ,４Ｃ…室内熱交換器
５Ａ,５Ｂ,５Ｃ…室内ファン
６…アキュムレータ
７Ａ,７Ｂ,７Ｃ…冷媒配管接続部
８Ａ,８Ｂ,８Ｃ…冷媒配管接続部
１０…専用室外機
１１…吐出管温度センサ
１２…室外熱交換器温度センサ
１３…室外温度センサ
１５Ａ,１５Ｂ,１５Ｃ…室内熱交換器温度センサ
１６Ａ,１６Ｂ,１６Ｃ…室内温度センサ
１８…室外制御装置
１８ａ…運転制御部
１８ｂ…通信部
２０Ａ,２０Ｂ…室内機
２０Ｃ…低能力室内機
１００…室内制御装置
１００ａ…運転制御部
１００ｂ…通信部
１００ｃ…機種判定部
１００ｄ…報知部
２００…室内制御装置
２００ａ…運転制御部
２００ｂ…通信部
２００ｃ…許容冷媒充填量判定部
２００ｄ…報知部
ＥＶＡ,ＥＶＢ,ＥＶＣ…電動膨脹弁
低能力室内機に関する。
従来、室内の天井に埋め込まれた天吊り型の室内機と、その室内機に接続された室外機とを備えた空気調和機がある(例えば、特開２０１６−１４８５１０号公報(特許文献１)参照)。
上記空気調和機において可燃性冷媒を用いている場合、室内機を規定通りの据付高さに据え付けることで国際規格に規定された「冷媒充填量に基づく、適用できる床面積」を満たすようにしている。これによって、万一、室内機から冷媒が漏れても、室内の冷媒濃度が一定以上にならない。
特開２０１６−１４８５１０号公報
上記従来の空気調和機では、定格冷房能力が２.２ｋＷ以上であるのが一般的であり、定格冷房能力が２.２ｋＷ未満の低能力室内機を洗面所などの床面積が狭い空間に設置する場合は、その低能力室内機から冷媒が漏れて狭い空間に充満すると、冷媒充填量によっては冷媒漏洩時のリスクが高くなるという問題がある。特に、可燃性冷媒(Ｒ３２冷媒などの微燃性冷媒を含む)を用いる場合は、ガス濃度がある程度高くなると、発火などのリスクが高まる。
本開示では、冷媒漏洩時のリスクを低減する低能力室内機を提案する。
本開示の低能力室内機は、
定格冷房能力が２.２ｋＷ未満であって、
組み合わせが許可された専用室外機以外の室外機に接続されたときに異常を報知する報知部を備え、
上記専用室外機の冷媒充填量が、
０．２２７[ｋｇ／ｍ ３ ]×部屋の床面積[ｍ ２ ]×天井高さ[ｍ]
以下であることを特徴とする。
本開示によれば、定格冷房能力が２.２ｋＷ未満であり、組み合わせが許可された専用室外機以外の室外機に接続されたときに報知部により異常を報知するので、専用室外機以外の冷媒充填量が多い他の室外機が接続されて運転されることがなくなり、冷媒漏洩時のリスクを低減できる。
また、本開示の１つの態様に係る低能力室内機では、
上記定格冷房能力が１.６ｋＷ以下である。
上記実施形態によれば、定格冷房能力が１.６ｋＷ以下であるので、洗面所やキッチンなどの狭い空間の空気調和に適しており、狭い空間における冷媒漏洩時の安全性も高い。
また、本開示の１つの態様に係る低能力室内機では、
上記専用室外機は、複数の室内機が接続可能なマルチ型空気調和機に対応しており、
上記低能力室内機は、上記マルチ型空気調和機の室内機として動作可能であって、上記複数の室内機のうちの少なくとも１つである。
本開示によれば、低能力室内機を少なくとも１つ含む複数の室内機が専用室外機に接続されたマルチ型空気調和機を提供できる。
また、本開示の１つの態様に係る低能力室内機では、
上記報知部は、
接続された室外機から通知される該室外機の許容冷媒充填量が、上記定格冷房能力から予め算出された許容冷媒充填量よりも多いとき、異常を報知する。
本開示によれば、接続された室外機から通知される該室外機の許容冷媒充填量により、組み合わせが許可された専用室外機か否かを報知部により判断できる。
本開示の低能力室内機は、
定格冷房能力が２.２ｋＷ未満であって、
組み合わせが許可された専用室外機以外の室外機に接続されたときに異常を報知する報知部を備え、
上記報知部は、
接続された室外機から通知される該室外機の許容冷媒充填量が、上記定格冷房能力から予め算出された許容冷媒充填量よりも多いとき、異常を報知することを特徴とする。
本開示の第１実施形態の低能力室内機を備えたマルチ型空気調和機の構成図である。 上記低能力室内機の斜め下方から見た外観図である。 上記低能力室内機の室内制御装置のブロック図である。 上記室内制御装置の動作を説明するフローチャートである。 本開示の第２実施形態の低能力室内機の室内制御装置のブロック図である。 上記室内制御装置の動作を説明するフローチャートである。
以下、実施形態を説明する。
〔第１実施形態〕
図１は本開示の第１実施形態の低能力室内機２０Ｃを備えたマルチ型空気調和機の構成図である。
この第１実施形態のマルチ型空気調和機は、図１に示すように、室内熱交換器４Ａと室内ファン５Ａを有する室内機２０Ａと、室内熱交換器４Ｂと室内ファン５Ｂを有する室内機２０Ｂと、室内熱交換器４Ｃと室内ファン５Ｃを有する低能力室内機２０Ｃと、室内機２０Ａ,２０Ｂおよび低能力室内機２０Ｃに冷媒配管を介して接続された専用室外機１０とを備えている。
専用室外機１０は、複数の室内機が接続可能なマルチ型空気調和機に対応しており、低能力室内機２０Ｃは、マルチ型空気調和機の室内機として動作可能である。
図１において、１は圧縮機、２は圧縮機１の吐出側に一端が接続された四路切換弁、３は四路切換弁２の他端に一端が接続された室外熱交換器、ＥＶＡ,ＥＶＢ,ＥＶＣは室外熱交換器３の他端に一端が夫々接続された電動膨脹弁、４Ａ,４Ｂ,４Ｃは電動膨脹弁ＥＶＡ,ＥＶＢ,ＥＶＣの他端に一端が夫々接続された室内熱交換器、６は室内熱交換器４Ａ,４Ｂ,４Ｃの他端に四路切換弁２を介して一端が接続され、他端が圧縮機１の吸入側に接続されたアキュムレータである。室内熱交換器４Ａ,４Ｂ,４Ｃ近傍に室内ファン５Ａ,５Ｂ,５Ｃを夫々配置している。
また、電動膨脹弁ＥＶＡ,ＥＶＢ,ＥＶＣの他端に複数の冷媒配管接続部７Ａ,７Ｂ,７Ｃが接続され、その複数の冷媒配管接続部７Ａ,７Ｂ,７Ｃに連絡配管(冷媒配管)を介して室内熱交換器４Ａ,４Ｂ,４Ｃの一端を夫々接続している。また、室内熱交換器４Ａ,４Ｂ,４Ｃの他端に連絡配管(冷媒配管)を介して複数の冷媒配管接続部８Ａ,８Ｂ,８Ｃが接続されている。
上記圧縮機１と四路切換弁２と室外熱交換器３と電動膨脹弁ＥＶＡ,ＥＶＢ,ＥＶＣと室内熱交換器４Ａ,４Ｂ,４Ｃおよびアキュムレータ６で冷媒回路を構成している。この冷媒回路には、微燃性のＲ３２冷媒が充填されている。
また、上記圧縮機１の吐出側に吐出管温度センサ１１を設けている。また、室外熱交換器３に室外熱交換器温度を検出する室外熱交換器温度センサ１２を設けると共に、室外熱交換器３の近傍に室外温度を検出する室外温度センサ１３を設けている。
また、室内熱交換器４Ａに室内熱交換器温度を検出する室内熱交換器温度センサ１５Ａを設け、室内熱交換器４Ａの近傍に室内温度を検出する室内温度センサ１６Ａを設けている。また、室内熱交換器４Ｂに室内熱交換器温度を検出する室内熱交換器温度センサ１５Ｂを設け、室内熱交換器４Ｂの近傍に室内温度を検出する室内温度センサ１６Ｂを設けている。また、室内熱交換器４Ｃに室内熱交換器温度を検出する室内熱交換器温度センサ１５Ｃを設け、室内熱交換器４Ｃの近傍に室内温度を検出する室内温度センサ１６Ｃを設けている。
上記専用室外機１０は、マイクロコンピュータと入出力回路などからなる室外制御装置１８を備えている。室外制御装置１８は、圧縮機１と電動膨脹弁ＥＶＡ,ＥＶＢ,ＥＶＣなどを制御する運転制御部１８ａと、通信部１８ｂとを有する。また、室内機２０Ａ,２０Ｂは、図示しない室内制御装置を夫々備えており、低能力室内機２０Ｃは、図２に示す室内制御装置１００を備えている。
室内機２０Ａ,２０Ｂの各室内制御装置および低能力室内機２０Ｃの室内制御装置１００は、専用室外機１０の室外制御装置１８と通信線(図示せず)を介して互いに通信を行うことにより、室外制御装置１８と室内機２０Ａ,２０Ｂの室内制御装置および低能力室内機２０Ｃの室内制御装置１００が協調動作することにより、マルチ型空気調和機として動作する。
上記マルチ型空気調和機において、室内機２０Ａ,２０Ｂおよび低能力室内機２０Ｃで冷房運転を行う場合、四路切換弁２を点線の位置に切り換えて、圧縮機１の運転を開始する。そして、電動膨脹弁ＥＶＡ,ＥＶＢ,ＥＶＣを夫々所定の開度に開く。そして、圧縮機１から吐出した高温高圧のガス冷媒は、室外熱交換器３で室外ファン(図示せず)を運転することにより室外空気との熱交換により凝縮して液冷媒となる。次に、室内熱交換器４Ａ,４Ｂ,４Ｃからの液冷媒は、電動膨脹弁ＥＶＡ,ＥＶＢ,ＥＶＣで減圧された後、室内ファン５Ａ,５Ｂ,５Ｃを運転することにより室内熱交換器４Ａ,４Ｂ,４Ｃで室内空気との熱交換により蒸発してガス冷媒となり、圧縮機１の吸入側に戻る。
ここで、室内機２０Ａ,２０Ｂの定格冷房能力は２.２ｋＷであり、低能力室内機２０Ｃの定格冷房能力は０.８ｋＷである。すなわち、低能力室内機２０Ｃは、室内機２０Ａ,２０Ｂよりも能力が低い。
一方、室内機２０Ａ,２０Ｂおよび低能力室内機２０Ｃで暖房運転を行う場合、四路切換弁２を実線の位置に切り換えて、圧縮機１の運転を開始する。そして、電動膨脹弁ＥＶＡ,ＥＶＢ,ＥＶＣを夫々所定の開度に開く。そして、圧縮機１から吐出した高温高圧のガス冷媒は、室内ファン５Ａ,５Ｂ,５Ｃを運転することにより室内熱交換器４Ａ,４Ｂ,４Ｃで室内空気との熱交換により凝縮して液冷媒となる。次に、室内熱交換器４Ａ,４Ｂ,４Ｃからの液冷媒は、電動膨脹弁ＥＶＡ,ＥＶＢ,ＥＶＣで減圧された後、室外熱交換器３で室外ファン(図示せず)を運転することにより室外空気との熱交換により蒸発してガス冷媒となり、圧縮機１の吸入側に戻る。
図２は低能力室内機２０Ｃを斜め下方から見た外観図である。この室内機は、天井埋め込み型の室内機である。
この低能力室内機２０Ｃは、図２に示すように、ケーシング本体１０１と、ケーシング本体１０１の下側に取り付けられた矩形状のパネル１０２と、パネル１０２に着脱可能に取り付けられたグリル１０３とを備えている。
パネル１０２の長手方向の一方に、パネル１０２の短辺に沿って吹出口１１０を設けている。また、パネル１０２にフラップ１２０を回動可能に取り付けている。図２では、フラップ１２０により吹出口１１０が閉じられた状態を示す。
また、ケーシング本体１０１の側壁から突出するようにドレンソケット１０７を設けている。このドレンソケット１０７に外部からドレンホース(図示せず)を接続する。また、配管接続部１０５,１０６を、ケーシング本体１０１の側壁から突出するように設けている。この配管接続部１０５,１０６に、外部から冷媒配管(図示せず)を接続する。
なお、図２において、１０８は電装品部であり、１１１〜１１３は、ケーシング本体１０１から側方に突出するように夫々設けられた吊り金具である。
また、図３は低能力室内機２０Ｃの室内制御装置１００のブロック図である。
上記低能力室内機２０Ｃは、図３に示すように、マイクロコンピュータと入出力回路などからなる室内制御装置１００を備えている。室内制御装置１００は、運転制御部１００ａと、通信部１００ｂと、機種判定部１００ｃと、報知部１００ｄとを有する。
運転制御部１００ａは、室内温度センサ１６Ｃと室内熱交換器温度センサ１５Ｃの検出信号に基づいて、ファンモータ２１やフラップ駆動部２２を制御する。
通信部１００ｂは、低能力室内機２０Ｃに接続された専用室外機１０の室外制御装置１８(図１に示す)との通信を通信部１８ｂを介して行う。
機種判定部１００ｃは、通信部１００ｂにより受信された室外機の機種ＩＤに基づいて、接続された室外機が、低能力室内機２０Ｃとの組み合わせが許可された専用室外機か否かを判定する。
報知部１００ｄは、接続された室外機が、上記組み合わせが許可された専用室外機でないと機種判定部１００ｃが判定すると、表示部２３の電源ランプを点滅させて、異常を知らせる。ここで、電源ランプを点滅と同時に、ブザー音を発するようにしてもよい。また、異常を報知する手段は、電源ランプやブザー音に限らず、表示部や音声出力などにより異常を知らせてもよい。
図４は室内制御装置１００の動作を説明するフローチャートである。
まず、低能力室内機２０Ｃに室外機が接続され、電源が最初に投入されたとき、室内制御装置１００の動作がスタートする。
そして、図４に示すステップＳ１で低能力室内機２０Ｃに室外機が接続されたか否かを判定し、低能力室内機２０Ｃに室外機が接続されたと判定すると、ステップＳ２に進む。一方、低能力室内機２０Ｃに室外機が接続されていないときは、ステップＳ１を繰り返す。
そして、ステップＳ２で通信部１００ｂにより室外機から機種ＩＤを取得する。
次に、ステップＳ３に進み、室外機から取得された機種ＩＤに基づいて、接続された室外機が、組み合わせが許可された専用室外機か否かを機種判定部１００ｃにより判定する。
ステップＳ３で専用室外機であると判定すると、ステップＳ４に進む一方、専用室外機でないと判定すると、ステップＳ５に進み、報知部１００ｄにより異常を報知して、処理を終了する。
そして、ステップＳ４では、通常運転すなわち冷房運転または暖房運転をリモートコントローラなどからの指令に従って行う。
上記構成の低能力室内機２０Ｃによれば、定格冷房能力が２.２ｋＷ未満であり、組み合わせが許可された専用室外機１０以外の室外機に接続されたときに報知部１００ｄにより異常を報知する。したがって、専用室外機１０以外の冷媒充填量が多い他の室外機が接続されて運転されることがなくなり、冷媒漏洩時のリスクを低減できる。
ここで、専用室外機１０の許容冷媒充填量は、専用室外機１０と、その専用室外機１０に接続された最大数の室内機とで構成されるマルチ型空気調和機において、各室内機が最大配管長で接続されたときに冷媒回路に充填される冷媒充填量である。
専用室外機１０の許容冷媒充填量は、１.８ｋｇとしている。この場合、設置箇所が洗面所などを想定して部屋面積３.３ｍ２×天井高さ２.４ｍとしたとき、冷媒漏洩時の最大濃度は、０.２２７ｋｇ／ｍ３(≒１.８ｋｇ／(３.３ｍ２×２.４ｍ))以下となる。
家庭用のマルチ型空気調和機において、許容冷媒充填量は４.０ｋｇとしている。この場合、設置箇所が居室やキッチンなどを想定して部屋面積約７ｍ２×天井高さ２.４ｍとしたとき、冷媒漏洩時の最大濃度を０.２３８ｋｇ／ｍ３(≒４.０ｋｇ／(７ｍ２×２.４ｍ))以下としている。これに対して、洗面所などの狭い空間(３.３ｍ２×２.４ｍ)への冷媒漏洩であっても、低能力室内機２０Ｃを含むマルチ型空気調和機の冷媒漏洩時の最大濃度(０.２２７以下)は小さく、冷媒漏洩に対してより安全である。
また、低能力室内機２０Ｃの定格冷房能力が１.６ｋＷ(この実施形態では０.８ｋＷ)以下であるので、洗面所などの狭い空間の空気調和に適しており、狭い空間における冷媒漏洩時の安全性も高い。
また、低能力室内機２０Ｃを少なくとも１つ含む複数の室内機が専用室外機１０に接続されたマルチ型空気調和機を提供できる。
上記第１実施形態では、低能力室内機２０Ｃ側に機種判定部１００ｃと報知部１００ｄを備えたが、専用室外機１０側に機種判定部と報知部を備えてもよい。
〔第２実施形態〕
図５は本開示の第２実施形態の低能力室内機２０Ｃの室内制御装置２００のブロック図である。この第２実施形態の低能力室内機２０Ｃは、室内制御装置２００を除いて第１実施形態の低能力室内機２０Ｃと同一の構成をしている。
この低能力室内機２０Ｃは、図５に示すように、マイクロコンピュータと入出力回路などからなる室内制御装置２００を備えている。室内制御装置２００は、運転制御部２００ａと、通信部２００ｂと、許容冷媒充填量判定部２００ｃと、報知部２００ｄとを有する。
運転制御部２００ａは、室内温度センサ１６Ｃと室内熱交換器温度センサ１５Ｃの検出信号に基づいて、ファンモータ２１やフラップ駆動部２２を制御する。
通信部２００ｂは、低能力室内機２０Ｃに接続された専用室外機１０の室外制御装置１８(図１に示す)との通信を通信部１８ｂを介して行う。
許容冷媒充填量判定部２００ｃは、通信部２００ｂにより受信された室外機からの許容冷媒充填量Ｘが、低能力室内機２０Ｃの定格冷房能力０.８ｋＷから予め算出された許容冷媒充填量Ａよりも多いか否かを判定する。
ここで、低能力室内機２０Ｃの定格冷房能力０.８ｋＷから、例えば適用する部屋の床面積(３.３ｍ２)と天井高さ(２.４ｍ)から容積を求め、その容積の室内に冷媒が漏洩したときに、冷媒漏洩時の最大濃度が０.２２７ｋｇ／ｍ３(≒１.８ｋｇ／(３.３ｍ２×２.４ｍ))以下となる許容冷媒充填量Ａを算出しておく。
報知部２００ｄは、接続される室外機からの許容冷媒充填量Ｘが、低能力室内機２０Ｃの定格冷房能力から予め算出された許容冷媒充填量Ａよりも多いと許容冷媒充填量判定部２００ｃが判定すると、表示部２３の電源ランプを点滅させて、異常を知らせる。ここで、電源ランプを点滅と同時に、ブザー音を発するようにしてもよい。また、異常を報知する手段は、電源ランプやブザー音に限らず、表示部や音声出力などにより異常を知らせてもよい。
図６は、室内制御装置２００の動作を説明するフローチャートである。
まず、低能力室内機２０Ｃに室外機が接続され、電源が最初に投入されたとき、室内制御装置２００の動作がスタートする。
そして、図６に示すステップＳ１１で低能力室内機２０Ｃに室外機が接続されたか否かを判定し、低能力室内機２０Ｃに室外機が接続されたと判定すると、ステップＳ１２に進む。一方、低能力室内機２０Ｃに室外機が接続されていないときは、ステップＳ１１を繰り返す。
そして、ステップＳ１２で通信部２００ｂにより室外機から許容冷媒充填量Ｘを取得する。
次に、ステップＳ１３に進み、室外機の許容冷媒充填量Ｘが、低能力室内機２０Ｃの定格冷房能力から予め算出された許容冷媒充填量Ａよりも多いか否かを許容冷媒充填量判定部２００ｃにより判定する。
ステップＳ１３で許容冷媒充填量Ｘが許容冷媒充填量Ａよりも多いと判定すると、ステップＳ１５に進み、報知部１００ｄにより異常を報知して、処理を終了する。一方、ステップＳ１３で許容冷媒充填量Ｘが許容冷媒充填量Ａ以下であると判定すると、ステップＳ１４に進む。
そして、ステップＳ１４では、通常運転すなわち冷房運転または暖房運転をリモートコントローラなどからの指令に従って行う。
上記構成の低能力室内機２０Ｃによれば、専用室外機１０の許容冷媒充填量Ｘを、低能力室内機２０Ｃの定格冷房能力から予め算出された許容冷媒充填量Ａよりも小さく設定することによって、低能力室内機２０Ｃが専用室外機１０に接続されたとき、報知部２００ｄは、異常を報知しない。これに対して、専用室外機１０以外の室外機が接続されたとき、通知される該室外機の許容冷媒充填量Ｘが、上記定格冷房能力から予め算出された許容冷媒充填量Ａよりも多いので、報知部２００ｄにより異常を報知する。
上記第２実施形態では、低能力室内機２０Ｃ側に許容冷媒充填量判定部２００ｃを備えたが、専用室外機１０側に許容冷媒充填量判定部を備えてもよい。
上記第１,第２実施形態では、室外機から取得された機種ＩＤに基づいて、接続された室外機が専用室外機１０か否かを判定したり、室外機からの許容冷媒充填量Ｘが、低能力室内機２０Ｃの定格冷房能力から予め算出された許容冷媒充填量Ａよりも多いか否かを判定したりしたが、接続された室外機が、組み合わせが許可された専用室外機か否かを判定する手段は、これらに限らない。
また、上記第１,第２実施形態では、専用室外機１０と、その専用室外機１０に接続された複数の室内機(低能力室内機２０Ｃを含む)とを備えたマルチ型空気調和機について説明したが、専用室外機と低能力室内機とが一対一で接続された空気調和機であってもよい。
本開示の具体的な実施の形態について説明したが、本開示は上記第１,第２実施形態に限定されるものではなく、本開示の範囲内で種々変更して実施することができる。
１…圧縮機
２…四路切換弁
３…室外熱交換器
４Ａ,４Ｂ,４Ｃ…室内熱交換器
５Ａ,５Ｂ,５Ｃ…室内ファン
６…アキュムレータ
７Ａ,７Ｂ,７Ｃ…冷媒配管接続部
８Ａ,８Ｂ,８Ｃ…冷媒配管接続部
１０…専用室外機
１１…吐出管温度センサ
１２…室外熱交換器温度センサ
１３…室外温度センサ
１５Ａ,１５Ｂ,１５Ｃ…室内熱交換器温度センサ
１６Ａ,１６Ｂ,１６Ｃ…室内温度センサ
１８…室外制御装置
１８ａ…運転制御部
１８ｂ…通信部
２０Ａ,２０Ｂ…室内機
２０Ｃ…低能力室内機
１００…室内制御装置
１００ａ…運転制御部
１００ｂ…通信部
１００ｃ…機種判定部
１００ｄ…報知部
２００…室内制御装置
２００ａ…運転制御部
２００ｂ…通信部
２００ｃ…許容冷媒充填量判定部
２００ｄ…報知部
ＥＶＡ,ＥＶＢ,ＥＶＣ…電動膨脹弁

Claims (4)

  1. 定格冷房能力が２.２ｋＷ未満であって、
    組み合わせが許可された専用室外機以外の室外機に接続されたときに異常を報知する報知部を備えたことを特徴とする低能力室内機。
  2. 請求項１に記載の低能力室内機において、
    上記定格冷房能力が１.６ｋＷ以下であることを特徴とする低能力室内機。
  3. 請求項１または２に記載の低能力室内機において、
    上記専用室外機は、複数の室内機が接続可能なマルチ型空気調和機に対応しており、
    上記低能力室内機は、上記マルチ型空気調和機の室内機として動作可能であって、上記複数の室内機のうちの少なくとも１つであることを特徴とする低能力室内機。
  4. 請求項１から３までのいずれか１つに記載の低能力室内機において、
    上記報知部は、
    接続された室外機から通知される該室外機の許容冷媒充填量が、上記定格冷房能力から予め算出された許容冷媒充填量よりも多いとき、異常を報知することを特徴とする低能力室内機。
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