JP2023158274A - 空気調和機、空調システム、および判定方法 - Google Patents

空気調和機、空調システム、および判定方法 Download PDF

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Abstract

【課題】遮断弁が開閉したか精度よく判定することができる空気調和機を提供する。【解決手段】空気調和機は、室外機と、室内機と、前記室外機および前記室内機の間で冷媒を流通させる冷媒配管と、前記冷媒配管に設けられ、前記冷媒の流通を遮断可能な遮断弁と、前記遮断弁の上流側の前記冷媒配管に設けられ、前記遮断弁の上流側における前記冷媒の温度を表す上流側温度を計測する上流側温度センサと、前記遮断弁の下流側の前記冷媒配管に設けられ、前記遮断弁の下流側における前記冷媒の温度を表す下流側温度を計測する下流側温度センサと、同時刻に計測された前記上流側温度および前記下流側温度に基づいて、前記遮断弁が開閉したか判定する判定部と、を備える。【選択図】図1

Description

本開示は、空気調和機、空調システム、および判定方法に関する。
空気調和機は、冷媒の漏洩を検知した場合に、漏洩量を低減するために冷媒の流通を遮断する遮断弁を有している場合がある。また、このような空気調和機は、定期点検などにおいて、遮断弁が正常に開閉するか判定する遮断弁点検処理が行われる(例えば、特許文献1および特許文献2を参照)。
特許第6604051号公報 特許第6645044号公報
例えば、特許文献1には、遮断弁を閉じる前および後に室内機の内部で計測した冷媒の温度がどのくらい変化したかに基づいて、遮断弁が正しく開閉したか判定するシステムが記載されている。しかしながら、空気調和機が有する室内機の特性(タイプ、容量など)に応じて室内熱交換器の大きさが変化するため、遮断弁を閉じた後の温度変化量や、温度変化に必要な時間は一定でない。このため、従来技術のように、遮断弁を閉じる前後で計測した温度を比較するシステムでは、遮断弁の開閉が行われたかを判定する精度が低下する可能性がある。
また、空気調和機の運転点が変化した場合も、冷媒の温度が変化する。しかしながら、従来の技術では、遮断弁の開閉判定に用いる温度値が同一時刻に計測されたものではなく、遮断弁を閉じた後の温度計測時刻における運転点が、遮断弁を閉じる前の温度計測時刻における運転点から変化した場合、遮断弁の開閉による温度の変化であるのか正しく判定することが困難となり、判定精度が低下する可能性がある。
本開示の目的は、遮断弁が開閉したか精度よく判定することができる空気調和機、空調システム、および判定方法を提供することにある。
本開示の一態様によれば、空気調和機は、室外機と、室内機と、前記室外機および前記室内機の間で冷媒を流通させる冷媒配管と、前記冷媒配管に設けられ、前記冷媒の流通を遮断可能な遮断弁と、前記遮断弁の上流側の前記冷媒配管に設けられ、前記遮断弁の上流側における前記冷媒の温度を表す上流側温度を計測する上流側温度センサと、前記遮断弁の下流側の前記冷媒配管に設けられ、前記遮断弁の下流側における前記冷媒の温度を表す下流側温度を計測する下流側温度センサと、同時刻に計測された前記上流側温度および前記下流側温度に基づいて、前記遮断弁が開閉したか判定する判定部と、を備える。
本開示の一態様によれば、空調システムは、室外機と、複数の室内機と、前記室外機および複数の前記室内機それぞれとの間で冷媒を流通させる配管であって、前記室外機側の配管である主配管と、前記主配管の分岐点から複数の前記室内機それぞれに分岐する複数の分岐配管と、を有する冷媒配管と、複数の前記分岐配管それぞれに設けられ、前記分岐配管の前記冷媒の流通を個別に遮断可能な複数の遮断弁と、複数の前記分岐配管それぞれにおいて前記遮断弁の上流側に設けられ、前記遮断弁の上流側における前記冷媒の温度を表す上流側温度を計測する上流側温度センサと、複数の前記分岐配管それぞれにおいて前記遮断弁の下流側に設けられ、前記遮断弁の下流側における前記冷媒の温度を表す下流側温度を計測する下流側温度センサと、前記分岐配管において同時刻に計測された前記上流側温度および前記下流側温度に基づいて、当該分岐配管に設けられた前記遮断弁が開閉したか判定する判定部と、を備える。
本開示の一態様によれば、判定方法は、室外機と、室内機と、前記室外機および前記室内機の間で冷媒を流通させる冷媒配管と、前記冷媒配管に設けられ、前記冷媒の流通を遮断可能な遮断弁と、前記遮断弁の上流側の前記冷媒配管に設けられる上流側温度センサと、前記遮断弁の下流側の前記冷媒配管に設けられる下流側温度センサと、を備える空気調和機の前記遮断弁が開閉したかを判定する判定方法であって、前記上流側温度センサが、前記遮断弁の上流側における前記冷媒の温度を表す上流側温度を計測するステップと、前記下流側温度センサが、前記遮断弁の下流側における前記冷媒の温度を表す下流側温度を計測するステップと、同時刻に計測された前記上流側温度および前記下流側温度に基づいて、前記遮断弁が動作しているか判定するステップと、を有する。
上記態様によれば、遮断弁が開閉したか精度よく判定することができる。
第1の実施形態に係る空気調和機の全体構成を示す図である。 第1の実施形態に係る空気調和機の処理の一例を示すフローチャートである。 第2の実施形態に係る空気調和機の全体構成を示す図である。 第2の実施形態の変形例に係る空気調和機の全体構成を示す図である。 第3の実施形態に係る空調システムの全体構成を示す図である。
<第1の実施形態>
以下、図1~図2を参照しながら、第1の実施形態について詳しく説明する。
(空気調和機の全体構成)
図1は、第1の実施形態に係る空気調和機の全体構成を示す図である。
図1に示すように、空気調和機100は、室外機1と、室内機2と、冷媒配管3と、遮断弁装置4とを備える。
(室外機の構成)
室外機1は、コンプレッサ10と、四方弁11と、室外熱交換器12と、レシーバ13とを備える。
コンプレッサ10は、冷媒Rを圧縮して高温高圧のガス(ガス冷媒)を生成する。
四方弁11は、空気調和機100の運転モードに応じて冷媒配管3における冷媒Rの流通方向を切り替える。空気調和機100は、冷房運転モードと暖房運転モードの2つの運転モードに切り替え可能である。なお、図1には、冷房運転モードの例が示されている。図1に例示するように、冷房運転モードでは、四方弁11は、コンプレッサ10から吐出される冷媒Rの送り先を室外熱交換器12にする。また、図示は略すが、暖房運転モードでは、四方弁11は、コンプレッサ10から吐出される冷媒Rの送り先を室内機2(室内熱交換器20)にする。
室外熱交換器12は、内部に供給された冷媒Rと室外の空気との間で熱交換を行う。室外熱交換器12は、冷房運転モード(図1に示すモード)では凝縮器として機能し、暖房運転モードでは蒸発器として機能する。
また、例えば図1に示すように、室外機1の内部を通る冷媒配管3(31,32)の出入口近傍には、室外機1に流入する冷媒R、および室外機1から流出する冷媒Rの温度を計測する第1室外温度センサ14および第2室外温度センサ15が設けられている。なお、第1室外温度センサ14および第2室外温度センサ15は、室外機1が有する既存の温度センサであってよい。
レシーバ13は、導入された冷媒R(液冷媒)を一時的に貯留する。
(室内機の構成)
室内機2は、室内熱交換器20と、膨張弁21とを備える。
室内熱交換器20は、内部に供給された冷媒Rと室内の空気との間で熱交換を行う。室内熱交換器20は、冷房運転モード(図1に示すモード)では蒸発器として機能し、暖房運転モードでは凝縮器として機能する。
膨張弁21は、室外機1のコンプレッサ10により高圧となった冷媒Rを低圧化する。
また、例えば図1に示すように、室内熱交換器20の内部を通る冷媒配管3(33,34)の出入口近傍には、室内熱交換器20に流入する冷媒R、および室内熱交換器20から流出する冷媒Rの温度を計測する第1室内温度センサ22および第2室内温度センサ23が設けられている。なお、第1室内温度センサ22および第2室内温度センサ23は、室内機2が有する既存の温度センサであってよい。
(冷媒配管の構成)
冷媒配管3は、室外機1および室内機2の間で冷媒Rを流通させる。冷媒配管3は、室外機1の内部に配置されるガス側室外機配管31および液側室外機配管32と、室内機2の内部に配置されるガス側室内機配管33および液側室内機配管34と、室外機1および室内機2の外部に配置される渡り配管35とからなる。渡り配管35は、ガス側渡り配管351および液側渡り配管352からなる。
図1に例示する冷房運転モードでは、室外機1から冷媒Rが送出される液側渡り配管352が往路渡り配管であり、室外機1へ冷媒Rが戻るガス側渡り配管351が復路渡り配管である。また、図示は略すが、暖房運転モードでは、室外機1から冷媒Rが送出されるガス側渡り配管351が往路渡り配管であり、室外機1へ冷媒Rが戻る液側渡り配管352が復路渡り配管である。
(遮断弁装置の構成)
遮断弁装置4は、室外機1と室内機2との間の渡り配管35に設けられる。遮断弁装置4は、ガス側遮断弁40と、液側遮断弁41と、CPU42(判定部)とを備える。
ガス側遮断弁40は、CPU42の制御にしたがって開閉することにより、ガス側渡り配管351における冷媒Rの流通を許可または遮断する。
液側遮断弁41は、CPU42の制御に従い開閉することにより、液側渡り配管352における冷媒Rの流通を許可または遮断する。
CPU42は、ガス側遮断弁40および液側遮断弁41の開閉を指示する制御信号を出力する。また、本実施形態に係るCPU42は、遮断弁の点検時に、ガス側遮断弁40および液側遮断弁41が開閉するか判定する判定部として機能する。
なお、図1には、遮断弁装置4がガス側遮断弁40および液側遮断弁41の両方を有する例が示されているが、これに限られることはない。他の実施形態では、遮断弁装置4は、ガス側遮断弁40または液側遮断弁41のみを有する構成であってもよい。
(空気調和機の処理の流れ)
図2は、第1の実施形態に係る空気調和機の処理の一例を示すフローチャートである。
ここでは、図2を参照しながら、ガス側遮断弁40の開閉動作を点検するケースについて説明する。例えば、空気調和機100は、室外機1および室内機2を図1に示す冷房運転モードで運転中であるとする。
まず、遮断弁装置4のCPU42は、ガス側遮断弁40の閉止動作が正常に行われるか判定する。CPU42は、ガス側遮断弁40に閉指令(制御信号)を出力する(ステップS10)。
次に、CPU42は、ガス側遮断弁40の上流側の冷媒Rの温度(上流側温度)と、下流側の冷媒Rの温度(下流側温度)とを取得する(ステップS11)。このとき、CPU42は、閉指令を出力してから一定時間経過後に、上流側温度および下流側温度を取得するようにしてもよい。
図1の例(冷房運転モード)では、ガス側室内機配管33、ガス側渡り配管351、およびガス側室外機配管31は、冷媒Rの復路として機能する。このため、ガス側室内機配管33および、ガス側遮断弁40よりも室内機2側のガス側渡り配管351が上流側である。また、ガス側室外機配管31、およびガス側遮断弁40よりも室外機1側のガス側渡り配管351が下流側である。CPU42は、室内機2の第1室内温度センサ22から上流側温度を取得し、室外機1の第1室外温度センサ14から下流側温度を取得する。上流側温度および下流側温度は、各温度センサが同時刻に計測したものである。
次に、CPU42は、上流側温度および下流側温度に基づいて、ガス側遮断弁40の閉止動作が正常に行われたか判定する(ステップS12)。運転中に遮断弁を閉じた場合、遮断弁の上流側は下流側よりも圧力が上昇する。そうすると、冷媒の温度は、遮断弁の下流側よりも上流側の方が高くなる。したがって、CPU42は、ガス側遮断弁40に閉指令を出力した後に、上流側温度が下流側温度よりも所定の第1温度差以上、高いか判定する。
CPU42は、上流側温度が下流側温度よりも第1温度差以上、高い場合(ステップS12;YES)、ガス側遮断弁40の閉止動作が正常に行われたと判定する(ステップS13)。
一方、CPU42は、ガス側遮断弁40の上流側温度と下流側温度との温度差が第1温度差未満である場合(ステップS12;NO)、ガス側遮断弁40の閉止動作が正常に行われなかったと判定する(ステップS14)。
また、遮断弁装置4のCPU42は、ガス側遮断弁40の開放動作が正常に行われるか判定する。CPU42は、ガス側遮断弁40に開指令(制御信号)を出力する(ステップS15)。
次に、CPU42は、室内機2の第1室内温度センサ22から上流側温度を取得し、室外機1の第1室外温度センサ14から下流側温度を取得する(ステップS16)。このとき、CPU42は、開指令を出力してから一定時間経過後に、上流側温度および下流側温度を取得するようにしてもよい。上流側温度および下流側温度は、各温度センサが同時刻に計測したものである。
CPU42は、上流側温度および下流側温度に基づいて、ガス側遮断弁40の開放動作が正常に行われたか判定する(ステップS17)。運転中に遮断弁を開いた場合、遮断弁の上流側および下流側の圧力は略一致し、温度も略一致する。したがって、CPU42は、ガス側遮断弁40に開指令を出力した後に、上流側温度と下流側温度との温度差が所定の第2温度差未満であるか判定する。
CPU42は、上流側温度と下流側温度との温度差が第2温度差未満である場合(ステップS17;YES)、ガス側遮断弁40の開放動作が正常に行われたと判定する(ステップS18)。
一方、CPU42は、ガス側遮断弁40の上流側温度が下流側温度よりも第1温度差以上、高い場合(ステップS17;NO)、ガス側遮断弁40の開放動作が正常に行われなかったと判定する(ステップS19)。
また、CPU42は、ガス側遮断弁40の開閉動作の点検を行った後、液側遮断弁41について同じ処理を行い、開閉動作の点検を行う。冷房運転モードでは、液側室外機配管32、および液側遮断弁41よりも室外機1側の液側渡り配管352が上流側である。また、液側室内機配管34、および、液側遮断弁41よりも室内機2側の液側渡り配管352が下流側である。したがって、CPU42は、ステップS11およびS16において、室外機1の第2室外温度センサ15から上流側温度を取得し、室内機2の第2室内温度センサ23から下流側温度を取得する。
なお、空気調和機100の運転モードが暖房運転モードである場合、CPU42は、上流側と下流側とを入れ替えて判定する。したがって、CPU42は、ガス側遮断弁40の点検時、ステップS11およびS16において、室外機1の第1室外温度センサ14から上流側温度を取得し、室内機2の第1室内温度センサ22から下流側温度を取得する。また、CPU42は、液側遮断弁41の点検時、ステップS11およびS16において、室内機2の第2室内温度センサ23から上流側温度を取得し、室外機1の第2室外温度センサ15から下流側温度を取得する。
(作用、効果)
以上のように、本実施形態に係る空気調和機100は、冷媒配管3の冷媒Rの流通を遮断可能な遮断弁40,41(ガス側遮断弁40、液側遮断弁41)と、遮断弁40,41の上流側の冷媒配管3に設けられて上流側温度を計測する上流側温度センサと、遮断弁40,41の下流側の冷媒配管3に設けられて下流側温度を計測する下流側温度センサ(第1室外温度センサ14、第2室外温度センサ15、第1室内温度センサ22、第2室内温度センサ23のいずれか)と、同時刻に計測された上流側温度および下流側温度に基づいて、遮断弁40,41が開閉したか判定するCPU42(判定部)とを備える。
空気調和機100は、このように同時刻に計測した上流側温度および下流側温度に基づいて判定を行うため、室内機の特性や運転点の変化による温度変化量および温度変化に必要な時間への影響を受けることなく、遮断弁の開閉が正常に行われたか精度よく判定することができる。
また、空気調和機100は、上流側温度センサおよび下流側温度センサとして、室外機1が有する第1室外温度センサ14および第2室外温度センサ15と、室内機2が有する第1室内温度センサ22および第2室内温度センサ23を利用する。
空気調和機100は、このように既存の温度センサを利用することにより、遮断弁40,41およびCPU42からなる遮断弁装置4を追加した簡易な構成のみで、遮断弁40,41が開閉したか精度よく判定することができる。
また、冷媒配管3は、室外機1および室内機2の外部に配置されるガス側渡り配管351および液側渡り配管352を有し、遮断弁はガス側渡り配管351および液側渡り配管352の少なくとも一方に設けられる。なお、冷房運転モードでは、液側渡り配管352が往路渡り配管であり、ガス側渡り配管351が復路渡り配管である。暖房運転モードでは、ガス側渡り配管351が往路渡り配管であり、液側渡り配管352が復路渡り配管である。
空気調和機100は、ガス側渡り配管351および液側渡り配管352の一方に遮断弁40,41を設けた場合であっても、冷房運転モードと暖房運転モードを切り替える簡易な準備を実施するのみで、遮断弁40,41が開閉したかを判定することができる。また、空気調和機100は、ガス側渡り配管351および液側渡り配管352の両方に遮断弁40,41を設けた場合、運転モードを切り替えることなく、遮断弁40,41が開閉したかを判定することができる。
<第2の実施形態>
次に、図3を参照しながら、第2の実施形態について詳しく説明する。
上述の実施形態と共通の構成要素には同一の符号を付して詳細説明を省略する。
(空気調和機の全体構成)
図3は、第2の実施形態に係る空気調和機の全体構成を示す図である。
図3に示すように、本実施形態にかかる空気調和機100において、遮断弁装置4は、第1ガス側温度センサ43と、第2ガス側温度センサ44と、第1液側温度センサ45と、第2液側温度センサ46とをさらに有している。
第1ガス側温度センサ43および第2ガス側温度センサ44は、ガス側渡り配管351にガス側遮断弁40を挟んで配置され、ガス側遮断弁40の上流側温度センサおよび下流側温度センサとして機能する。
第1液側温度センサ45および第2液側温度センサ46は、液側渡り配管352に液側遮断弁41を挟んで配置され、液側遮断弁41の上流側温度センサおよび下流側温度センサとして機能する。
また、本実施形態において、遮断弁装置4のCPU42は、図2のステップS11およびS16において、室外機1および室内機2が有する温度センサに代えて、遮断弁装置4が有する第1ガス側温度センサ43、第2ガス側温度センサ44、第1液側温度センサ45、および第2液側温度センサ46を利用する。
具体的には、CPU42は、ガス側遮断弁40の点検処理時、冷房運転モード(図3に示すモード)では、第1ガス側温度センサ43から上流側温度を取得し、第2ガス側温度センサ44から下流側温度センサを取得する。また、CPU42は、暖房運転モードでは、第2ガス側温度センサ44から上流側温度を取得し、第1ガス側温度センサ43から下流側温度を取得する。
CPU42は、液側遮断弁の点検処理時、冷房運転モード(図3に示すモード)では、第2液側温度センサ46から上流側温度を取得し、第1液側温度センサ45から下流側温度を取得する。また、CPU42は、暖房運転モードでは、第1液側温度センサ45から上流側温度を取得し、第2液側温度センサ46から下流側温度を取得する。
その他のCPU42の処理の内容は、第1の実施形態と同様である。
(作用、効果)
以上のように、本実施形態に係る空気調和機100において、ガス側遮断弁40の上流側温度センサおよび下流側温度センサは、ガス側渡り配管351に設けられた第1ガス側温度センサ43および第2ガス側温度センサ44である。また、液側遮断弁41の上流側温度センサおよび下流側温度センサは、液側渡り配管352に設けられた第1液側温度センサ45および第2液側温度センサ46である。
遮断弁から室内機までの渡り配管長さは、据付現場によって異なるため、遮断弁を閉じた後の温度変化量や、温度変化に必要な時間は一定でない。しかしながら、本実施形態に係る空気調和機100は、上記構成により、室外機1および室内機2の温度センサを利用するよりも、上流側温度センサおよび下流側温度センサの間の距離や、各温度センサおよび遮断弁40,41の間の距離を短くすることができる。このため、空気調和機100は、渡り配管長さの影響を受けることなく、遮断弁40,41が開閉したか精度よく判定することが可能となる。
(変形例)
第2の実施形態では、遮断弁装置4が上流側温度センサおよび下流側温度センサの両方を有する例について説明したが、これに限られることはない。他の実施形態では、遮断弁装置4が有する温度センサと、室外機1または室内機2が有する温度センサとを組み合わせて利用してもよい。
図4は、第2の実施形態の変形例に係る空気調和機の全体構成を示す図である。
例えば、図4に示すように、空気調和機100は、ガス側遮断弁40の上流側温度センサおよび下流側温度センサとして、室内機2が有する第1室内温度センサ22と、遮断弁装置4が有する第2ガス側温度センサ44とを利用する。また、空気調和機100は、液側遮断弁41の上流側温度センサおよび下流側温度センサとして、室内機2が有する第2室内温度センサ23と、遮断弁装置4が有する第2液側温度センサ46とを利用する。
また、さらに他の実施形態では、空気調和機100は、ガス側遮断弁40の上流側温度センサおよび下流側温度センサとして、室外機1が有する第1室外温度センサ14(図1)と、遮断弁装置4が有する第1ガス側温度センサ43(図3)とを利用してもよい。また、空気調和機100は、液側遮断弁41の上流側温度センサおよび下流側温度センサとして、室外機1が有する第2室外温度センサ15(図1)と、遮断弁装置4が有する第1液側温度センサ45(図3)とを利用してもよい。
このようにすることで、空気調和機100は、第2の実施形態よりも遮断弁装置4の構成を簡易にすることができる。また、本変形例に係る空気調和機100は、第1の実施形態よりも上流側温度センサと下流側温度センサとの間の距離を短くすることができるので、第2の実施形態と同様に、渡り配管長さの影響を低減して、遮断弁40,41が開閉したか精度よく判定することが可能となる。
<第3の実施形態>
(空調システムの全体構成)
次に、図5を参照しながら、第3の実施形態について詳しく説明する。
上述の実施形態と共通の構成要素には同一の符号を付して詳細説明を省略する。
図5は、第3の実施形態に係る空調システムの全体構成を示す図である。
図5に示すように、空調システム1000は、室外機1と、複数の室内機2と、冷媒配管3と、複数の遮断弁装置4とを備える。室外機1、室内機2、および遮断弁装置4は、それぞれ第2の実施形態に記載のものと同じである。
また、図5の例では、1台の室外機1に複数の室内機2(例えば、2台の室内機2A,2B)が冷媒配管3を介して接続される。室外機1と、各室内機2A,2Bとの間で冷媒Rの流通が可能となるように、冷媒配管3は、室外機1側の配管である主配管300と、主配管300の分岐点P1,P2から各室内機2に分岐する複数の分岐配管301(301A,301B)とを有する。
主配管300は、室外機1の内部を通過する冷媒配管3(31,32)と、分岐点P1よりも室外機1側のガス側渡り配管351と、分岐点P2よりも室外機1側の液側渡り配管352と、からなる。
分岐配管301Aは、室外機1と室内機2Aとの間で冷媒Rを流通させる。分岐配管301Aは、室内機2A内部の冷媒配管(33,34)と、分岐点P1よりも室内機2A側のガス側渡り配管351Aと、分岐点P2よりも室内機2A側の液側渡り配管352Aと、からなる。
分岐配管301Bは、室外機1と室内機2Bとの間で冷媒Rを流通させる。分岐配管301Bは、室内機2B内部の冷媒配管(33,34)と、分岐点P1よりも室内機2B側のガス側渡り配管351Bと、分岐点P2よりも室内機2B側の液側渡り配管352Bと、からなる。
また、各室内機2A,2Bの遮断弁装置4A、4Bは、それぞれ、分岐配管301A,301Bの渡り配管35A、35Bに設けられる。すなわち、室内機2Aのガス側遮断弁40および液側遮断弁41は、分岐配管301Aのガス側渡り配管351Aおよび液側渡り配管352Bに設けられる。室内機2Bのガス側遮断弁40および液側遮断弁41は、分岐配管301Bのガス側渡り配管351Bおよび液側渡り配管352Bに設けられる。
遮断弁装置4Aは、ガス側遮断弁40の上流側温度センサおよび下流側温度センサとして、第2の実施形態と同様に、第1ガス側温度センサ43および第2ガス側温度センサ44を有する。また、遮断弁装置4Aは、液側遮断弁41の上流側温度センサおよび下流側温度センサとして、第1液側温度センサ45および第2液側温度センサ46を有する。
遮断弁装置4AのCPU42が実施する処理は、第2の実施形態と同様である。例えば、冷房運転モード(図5に示すモード)では、遮断弁装置4AのCPU42は、第1ガス側温度センサ43から取得した上流側温度と、第2ガス側温度センサ44から取得した下流側温度とに基づいて、分岐配管301Aのガス側渡り配管351Aに設けられたガス側遮断弁40が開閉したか判定する。また、遮断弁装置4AのCPU42は、第2液側温度センサ46から取得した上流側温度と、第1液側温度センサ45から取得した下流側温度とに基づいて、分岐配管301Aの液側渡り配管352Aに設けられたガス側遮断弁40が開閉したか判定する。
また、遮断弁装置4Bは、遮断弁装置4Aと同じ構成を有してもよいし、図5に示すように第2の実施形態の変形例と同じ構成を有してもよい。図5の例では、遮断弁装置4Bは、ガス側遮断弁40の上流側温度センサおよび下流側温度センサとして、第1室内温度センサ22および第2ガス側温度センサ44を利用する。また、遮断弁装置4Bは、液側遮断弁41の上流側温度センサおよび下流側温度センサとして、第2室内温度センサ23および第2液側温度センサ46を利用する。
遮断弁装置4BのCPU42が実施する処理は、第2の実施形態の変形例と同様である。例えば、冷房運転モード(図5に示すモード)では、遮断弁装置4BのCPU42は、第1室内温度センサ22から取得した上流側温度と、第2ガス側温度センサ44から取得した下流側温度とに基づいて、分岐配管301Bのガス側渡り配管351Bに設けられたガス側遮断弁40が開閉したか判定する。また、遮断弁装置4BのCPU42は、第2液側温度センサ46から取得した上流側温度と、第2室内温度センサ23から取得した下流側温度とに基づいて、分岐配管301Bの液側渡り配管352Bに設けられたガス側遮断弁40が開閉したか判定する。
(作用、効果)
以上のように、本実施形態に係る空調システム1000は、室外機1と、複数の室内機2と、室外機1側の主配管300および室内機2側の複数の分岐配管301を有する冷媒配管3と、複数の分岐配管301それぞれに設けられる遮断弁40,41と、複数の分岐配管301それぞれにおいて、遮断弁の上流および下流に設けられる上流側温度センサおよび下流側温度センサと、同時刻に計測された上流側温度および下流側温度に基づいて、各分岐配管301の遮断弁40,41が開閉したか判定するCPU42(判定部)と、を備える。
例えば、特許文献2に記載のような従来の空調システムでは、室外機に設けられた吸入圧力センサにより、複数の室内機それぞれに対応する各遮断弁の開閉の判定(遮断弁の点検)を行っている。このとき、複数の遮断弁の点検処理を同時に実施してしまうと、圧力変動が同時に発生するため、どの遮断弁が正常であるか異常であるかを判定することができない。したがって、従来の空調システムでは、点検対象となる室内機以外の他の室内機の運転を停止して、遮断弁を1つずつ順番に点検する必要があった。そうすると、全ての遮断弁の点検が完了するまでに時間がかかってしまう。また、点検対象ではない室内機(例えば、遮断弁が設けられていない室内機や、今回の定期点検の対象ではない室内機)について、他の室内機が点検中は通常運転を継続することができないので、空調システムの利便性が低下してしまう可能性があった。
これに対し、本実施形態に係る空調システム1000は、上記したように、各分岐配管301の遮断弁40,41の開閉に伴う温度の変化を、分岐配管301ごとに計測して比較している。このようにすることで、空調システム1000は、複数の分岐配管301それぞれの遮断弁の点検を同時に並行して実施することができる。また、空調システム1000は、点検対象ではない室内機2の運転を停止することなく、各遮断弁の点検を行うことができるので、システム全体の利便性の低下を抑制することが可能である。
以上のとおり、本開示に係るいくつかの実施形態を説明したが、これら全ての実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することを意図していない。これらの実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これらの実施形態及びその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
<付記>
上述の実施形態は、例えば以下のように把握される。
(1)本開示の第1の態様によれば、空気調和機100は、室外機1と、室内機2と、室外機1および室内機2の間で冷媒Rを流通させる冷媒配管3と、冷媒配管3に設けられ、冷媒Rの流通を遮断可能な遮断弁40,41と、遮断弁40,41の上流側の冷媒配管3に設けられ、遮断弁40,41の上流側における冷媒Rの温度を表す上流側温度を計測する上流側温度センサと、遮断弁40,41の下流側の冷媒配管3に設けられ、遮断弁の下流側における冷媒の温度を表す下流側温度を計測する下流側温度センサと、同時刻に計測された上流側温度および下流側温度に基づいて、遮断弁が開閉したか判定する判定部42と、を備える。
空気調和機100は、このように同時刻に計測した上流側温度および下流側温度に基づいて判定を行うため、室内機の特性や運転点の変化による温度変化量および温度変化に必要な時間への影響を受けることなく、遮断弁の開閉が正常に行われたか精度よく判定することができる。
(2)本開示の第2の態様によれば、第1の態様に係る空気調和機100において、冷媒配管3は、室外機1および室内機2の外部に配置される配管であって、冷媒の往路となる往路渡り配管と、冷媒の復路となる復路渡り配管とを含む渡り配管35を有し、遮断弁40,41は、往路渡り配管および復路渡り配管の少なくとも一方に設けられる。
空気調和機100は、往路渡り配管および復路渡り配管の一方に遮断弁40,41を設けた場合であっても、冷房運転モードと暖房運転モードを切り替える簡易な準備を実施するのみで、遮断弁40,41が開閉したかを判定することができる。また、空気調和機100は、往路渡り配管および復路渡り配管の両方に遮断弁40,41を設けた場合、運転モードを切り替えることなく、遮断弁40,41が開閉したかを判定することができる。
(3)本開示の第3の態様によれば、第2の態様に係る空気調和機100において、上流側温度センサおよび下流側温度センサの少なくとも一方は、遮断弁40,41が設けられている渡り配管35に設けられる。
このようにすることで、空気調和機100は、室外機1および室内機2の温度センサを利用するよりも、上流側温度センサおよび下流側温度センサの間の距離を短くすることができる。これにより、空気調和機100は、渡り配管長さの影響を低減して、遮断弁40,41が開閉したか精度よく判定することが可能となる。
(4)本開示の第4の態様によれば、第1から第3の何れか一の態様に係る空気調和機100において、上流側温度センサおよび下流側温度センサの少なくとも一方は、室外機1または室内機2が有する温度センサである。
このようにすることで、空気調和機100は、室外機1および室内機2の温度センサを利用するよりも、上流側温度センサおよび下流側温度センサの間の距離や、各温度センサおよび遮断弁40,41の間の距離を短くすることができる。このため、空気調和機100は、渡り配管長さの影響を受けることなく、遮断弁40,41が開閉したか精度よく判定することが可能となる。
(5)本開示の第5の態様によれば、第2または第3の態様に係る空気調和機100において、遮断弁40,41、上流側温度センサ、および下流側温度センサは、それぞれ往路渡り配管および復路渡り配管の双方に設けられる。
このようにすることで、空気調和機100は、運転モードを切り替えることなく、往路渡り配管および復路渡り配管それぞれの遮断弁40,41が開閉したかを判定することができる。また、空気調和機100は、各温度センサ間の距離や、温度センサおよび遮断弁40,41の間の距離を短くすることができるので、渡り配管長さの影響を受けることなく、遮断弁40,41が開閉したか精度よく判定することが可能となる。
(6)本開示の第6の態様によれば、空調システム1000は、室外機1と、複数の室内機2と、室外機1および複数の室内機2それぞれとの間で冷媒Rを流通させる配管であって、室外機1側の配管である主配管300と、主配管300の分岐点P1,P2から複数の室内機2それぞれに分岐する複数の分岐配管301と、を有する冷媒配管3と、複数の分岐配管301それぞれに設けられ、分岐配管301の冷媒Rの流通を個別に遮断可能な複数の遮断弁40,41と、複数の分岐配管301それぞれにおいて遮断弁40,41の上流側に設けられ、遮断弁40,41の上流側における冷媒Rの温度を表す上流側温度を計測する上流側温度センサと、複数の分岐配管301それぞれにおいて遮断弁40,41の下流側に設けられ、遮断弁40,41の下流側における冷媒Rの温度を表す下流側温度を計測する下流側温度センサと、分岐配管301において同時刻に計測された上流側温度および下流側温度に基づいて、当該分岐配管に設けられた遮断弁40,41が開閉したか判定する判定部42と、を備える。
(7)本開示の第7の態様によれば、判定方法は、室外機1と、室内機2と、室外機1および室内機2の間で冷媒Rを流通させる冷媒配管3と、冷媒配管3に設けられ、冷媒Rの流通を遮断可能な遮断弁40,41と、遮断弁40,41の上流側の冷媒配管3に設けられる上流側温度センサと、遮断弁40,41の下流側の冷媒配管3に設けられる下流側温度センサと、を備える空気調和機100の遮断弁40,41が開閉したかを判定する判定方法であって、上流側温度センサが、遮断弁の上流側における冷媒の温度を表す上流側温度を計測するステップと、下流側温度センサが、遮断弁の下流側における冷媒の温度を表す下流側温度を計測するステップと、同時刻に計測された上流側温度および下流側温度に基づいて、遮断弁40,41が動作しているか判定するステップと、を有する。
100 空気調和機
1000 空調システム
1 室外機
10 コンプレッサ
11 四方弁
12 室外熱交換器
13 レシーバ
14 第1室外温度センサ
15 第2室外温度センサ
2,2A,2B 室内機
20 室内熱交換器
21 膨張弁
22 第1室内温度センサ
23 第2室内温度センサ
3 冷媒配管
300 主配管
301,301A,301B 分岐配管
31 ガス側室外機配管
32 液側室外機配管
33 ガス側室内機配管
34 液側室内機配管
35,35A,35B 渡り配管
351,351A,351B ガス側渡り配管
352,352A,352B 液側渡り配管
4,4A,4B 遮断弁装置
40 ガス側遮断弁(遮断弁)
41 液側遮断弁(遮断弁)
42 CPU(判定部)
43 第1ガス側温度センサ
44 第2ガス側温度センサ
45 第1液側温度センサ
46 第2液側温度センサ

Claims (7)

  1. 室外機と、
    室内機と、
    前記室外機および前記室内機の間で冷媒を流通させる冷媒配管と、
    前記冷媒配管に設けられ、前記冷媒の流通を遮断可能な遮断弁と、
    前記遮断弁の上流側の前記冷媒配管に設けられ、前記遮断弁の上流側における前記冷媒の温度を表す上流側温度を計測する上流側温度センサと、
    前記遮断弁の下流側の前記冷媒配管に設けられ、前記遮断弁の下流側における前記冷媒の温度を表す下流側温度を計測する下流側温度センサと、
    同時刻に計測された前記上流側温度および前記下流側温度に基づいて、前記遮断弁が開閉したか判定する判定部と、
    を備える空気調和機。
  2. 前記冷媒配管は、前記室外機および前記室内機の外部に配置される配管であって、前記冷媒の往路となる往路渡り配管と、前記冷媒の復路となる復路渡り配管とを含む渡り配管を有し、
    前記遮断弁は、前記往路渡り配管および前記復路渡り配管の少なくとも一方に設けられる、
    請求項1に記載の空気調和機。
  3. 前記上流側温度センサおよび前記下流側温度センサの少なくとも一方は、前記遮断弁が設けられている前記渡り配管に設けられる、
    請求項2に記載の空気調和機。
  4. 前記上流側温度センサおよび前記下流側温度センサの少なくとも一方は、前記室外機または前記室内機が有する温度センサである、
    請求項1から3の何れか一項に記載の空気調和機。
  5. 前記遮断弁、前記上流側温度センサ、および前記下流側温度センサは、それぞれ前記往路渡り配管および前記復路渡り配管の双方に設けられる、
    請求項2または3に記載の空気調和機。
  6. 室外機と、
    複数の室内機と、
    前記室外機および複数の前記室内機それぞれとの間で冷媒を流通させる配管であって、前記室外機側の配管である主配管と、前記主配管の分岐点から複数の前記室内機それぞれに分岐する複数の分岐配管と、を有する冷媒配管と、
    複数の前記分岐配管それぞれに設けられ、前記分岐配管の前記冷媒の流通を個別に遮断可能な複数の遮断弁と、
    複数の前記分岐配管それぞれにおいて前記遮断弁の上流側に設けられ、前記遮断弁の上流側における前記冷媒の温度を表す上流側温度を計測する上流側温度センサと、
    複数の前記分岐配管それぞれにおいて前記遮断弁の下流側に設けられ、前記遮断弁の下流側における前記冷媒の温度を表す下流側温度を計測する下流側温度センサと、
    前記分岐配管において同時刻に計測された前記上流側温度および前記下流側温度に基づいて、当該分岐配管に設けられた前記遮断弁が開閉したか判定する判定部と、
    を備える空調システム。
  7. 室外機と、
    室内機と、
    前記室外機および前記室内機の間で冷媒を流通させる冷媒配管と、
    前記冷媒配管に設けられ、前記冷媒の流通を遮断可能な遮断弁と、
    前記遮断弁の上流側の前記冷媒配管に設けられる上流側温度センサと、
    前記遮断弁の下流側の前記冷媒配管に設けられる下流側温度センサと、
    を備える空気調和機の前記遮断弁が開閉したかを判定する判定方法であって、
    前記上流側温度センサが、前記遮断弁の上流側における前記冷媒の温度を表す上流側温度を計測するステップと、
    前記下流側温度センサが、前記遮断弁の下流側における前記冷媒の温度を表す下流側温度を計測するステップと、
    同時刻に計測された前記上流側温度および前記下流側温度に基づいて、前記遮断弁が動作しているか判定するステップと、
    を有する判定方法。
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