JP2024052211A - ヒートポンプ装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】冷媒回路から漏洩した冷媒の電装箱内への浸入を抑制するヒートポンプ装置を提供する。【解決手段】筐体10内に、圧縮機22、膨張装置24が配置される機械室と、熱交換器20、送風装置21が配置される送風機室12とを備えるヒートポンプ装置1において、電装箱30を備え、電装箱30は、電装箱本体32と蓋部材33とを備え、電装箱本体32は、ケーブル(主電源線)45の端子台51と、端子台51が臨む窓開口部152と、窓開口部152をシール材を挟んで封止可能な窓蓋体155と、を備えている。【選択図】図8
Description
本発明は、ヒートポンプ装置に関する。
特許文献1では、筐体内に、可燃性を有する冷媒を循環させる冷媒回路と、水(熱媒体)を流通させる水回路(熱媒体回路)と、冷媒と水との熱交換を行う水熱交換器(熱媒体熱交換器)と、を備えるヒートポンプ装置が開示される。筐体内の上部には、制御基板等を収容した電装箱が配置される。
本開示は、冷媒回路から漏洩した冷媒の電装箱内への浸入を抑制するヒートポンプ装置を提供する。
本開示におけるヒートポンプ装置は、筐体内に、圧縮機、膨張装置が配置される機械室と、熱交換器、送風装置が配置される送風機室とを備え、電装箱を備え、前記電装箱は、電装箱本体と蓋部材とを備え、前記電装箱本体は、主電源線の端子台と、前記端子台が臨む窓開口部と、前記窓開口部にはシール材を挟んで窓蓋体と、を備えている。
本開示によれば、冷媒回路から冷媒が漏洩した場合に、電装箱内への冷媒の浸入を抑制できる。
(本開示の基礎となった知見等)
発明者らが本開示に想到するに至った当時、ヒートポンプ装置において、可燃性冷媒が着火に至るのを防止する技術があった。
このヒートポンプ装置は、筐体内に、可燃性を有する冷媒を循環させる冷媒回路と、水を流通させる水回路と、冷媒と水との熱交換を行う水熱交換器と、を備える。水回路には、圧力逃がし弁及び空気抜き弁等の冷媒放出弁が設けられ、冷媒放出弁は、水回路の外部に冷媒を放出する。これにより、水熱交換器において冷媒回路と水回路とを隔離する隔壁が破壊されて、可燃性冷媒が水回路に混入した場合でも、圧力逃がし弁又は空気抜き弁を介して可燃性冷媒を水回路の外部に排出できる。
ところで、上記ヒートポンプ装置では、冷媒が漏洩した場合、筐体内に冷媒が充満し、電装箱内への冷媒の浸入の虞があるという課題を発明者らは発見し、その課題を解決するために、本開示の主題を構成するに至った。
そこで本開示は、冷媒回路から漏洩した冷媒の電装箱内への浸入を抑制するヒートポンプ装置を提供する。
発明者らが本開示に想到するに至った当時、ヒートポンプ装置において、可燃性冷媒が着火に至るのを防止する技術があった。
このヒートポンプ装置は、筐体内に、可燃性を有する冷媒を循環させる冷媒回路と、水を流通させる水回路と、冷媒と水との熱交換を行う水熱交換器と、を備える。水回路には、圧力逃がし弁及び空気抜き弁等の冷媒放出弁が設けられ、冷媒放出弁は、水回路の外部に冷媒を放出する。これにより、水熱交換器において冷媒回路と水回路とを隔離する隔壁が破壊されて、可燃性冷媒が水回路に混入した場合でも、圧力逃がし弁又は空気抜き弁を介して可燃性冷媒を水回路の外部に排出できる。
ところで、上記ヒートポンプ装置では、冷媒が漏洩した場合、筐体内に冷媒が充満し、電装箱内への冷媒の浸入の虞があるという課題を発明者らは発見し、その課題を解決するために、本開示の主題を構成するに至った。
そこで本開示は、冷媒回路から漏洩した冷媒の電装箱内への浸入を抑制するヒートポンプ装置を提供する。
以下、図面を参照しながら、実施の形態を詳細に説明する。但し、必要以上に詳細な説明は省略する場合がある。例えば、既によく知られた事項の詳細説明、または、実質的に同一の構成に対する重複説明を省略する場合がある。これは、以下の説明が必要以上に冗長になるのを避け、当業者の理解を容易にするためである。
なお、添付図面および以下の説明は、当業者が本開示を十分に理解するために提供されるのであって、これらにより特許請求の範囲に記載の主題を限定することを意図していない。
なお、添付図面および以下の説明は、当業者が本開示を十分に理解するために提供されるのであって、これらにより特許請求の範囲に記載の主題を限定することを意図していない。
以下、図面を用いて、実施の形態1を説明する。
[1-1.構成]
[1-1-1.ヒートポンプ装置の構成]
図1は、実施の形態1に係るヒートポンプ装置1の斜視図である。図2は、実施の形態1に係るヒートポンプ装置1の分解斜視図である。図3は、実施の形態1に係るヒートポンプ装置1の前面パネル16を取り外した状態を示す正面図である。
図1に示すヒートポンプ装置1は、所謂ヒートポンプ温水暖房機に利用可能な室外機である。
図1から図3に示すように、ヒートポンプ装置1は、箱状の筐体10を備えている。本実施の形態では、筐体10の各部は、いずれも鋼板によって形成される。
[1-1.構成]
[1-1-1.ヒートポンプ装置の構成]
図1は、実施の形態1に係るヒートポンプ装置1の斜視図である。図2は、実施の形態1に係るヒートポンプ装置1の分解斜視図である。図3は、実施の形態1に係るヒートポンプ装置1の前面パネル16を取り外した状態を示す正面図である。
図1に示すヒートポンプ装置1は、所謂ヒートポンプ温水暖房機に利用可能な室外機である。
図1から図3に示すように、ヒートポンプ装置1は、箱状の筐体10を備えている。本実施の形態では、筐体10の各部は、いずれも鋼板によって形成される。
筐体10の内部には、上下方向に延在する仕切板11が設けられている。仕切板11によって、筐体10の内部空間は、送風機室12と、機械室13とに仕切られている。
筐体10は、筐体10の底面を形成する底板14と、筐体10の機械室13を前後から覆う一対の側面パネル15と、送風機室12の前面を覆う前面パネル16と、筐体10の上面を覆う天板17と、を備えている。
前面パネル16には、メッシュ状に形成され空気が通る通風部18が設けられている。
筐体10は、筐体10の底面を形成する底板14と、筐体10の機械室13を前後から覆う一対の側面パネル15と、送風機室12の前面を覆う前面パネル16と、筐体10の上面を覆う天板17と、を備えている。
前面パネル16には、メッシュ状に形成され空気が通る通風部18が設けられている。
送風機室12には、熱交換器20と、送風装置21とが設けられている。
本実施形態の熱交換器20は、筐体10の高さ方向に沿ってほぼ目一杯に延在しており、筐体10の背面10Aと、側面10Bと、に対向するように、筐体10の平面視で略L字状に形成されている。
熱交換器20は、例えば、フィンチューブ式の熱交換器が用いられる。
送風装置21は、例えば、プロペラ状の羽根車を備える軸流ファンが用いられる。送風装置21は、軸流方向が通風部18に向かうように配置される。
本実施形態の熱交換器20は、筐体10の高さ方向に沿ってほぼ目一杯に延在しており、筐体10の背面10Aと、側面10Bと、に対向するように、筐体10の平面視で略L字状に形成されている。
熱交換器20は、例えば、フィンチューブ式の熱交換器が用いられる。
送風装置21は、例えば、プロペラ状の羽根車を備える軸流ファンが用いられる。送風装置21は、軸流方向が通風部18に向かうように配置される。
機械室13の内部には、圧縮機22、水熱交換器(熱媒体熱交換器)23、膨張装置24(図4参照)等の冷媒回路を形成する各種の機器や、これらを互いに接続する冷媒配管25が収容されている。
水熱交換器23は、例えば、プレート熱交換器が用いられる。
仕切板11の上部には、切欠き部26が形成されており、この切欠き部26には、電装箱30が設置されている。
水熱交換器23は、例えば、プレート熱交換器が用いられる。
仕切板11の上部には、切欠き部26が形成されており、この切欠き部26には、電装箱30が設置されている。
[1-1-2.冷媒回路の構成]
図4は、実施の形態1に係る冷媒回路を示す回路図である。
図4に示すように、圧縮機22、四方弁27、水熱交換器23、膨張装置24および熱交換器20は、所定の冷媒配管25を介して環状に接続され、冷媒回路を構成している。
水熱交換器23には、所定の給水配管28が接続されており、水熱交換器23において、冷媒回路を循環する冷媒と熱交換が行われる。
圧縮機22で圧縮されて高温高圧となった冷媒は、図4に実線矢印で示すように流れ、水熱交換器23に送られ、水熱交換器23により給水配管28を流れる水と熱交換して冷却され凝縮する。水は、冷媒の熱を受けて温水となって、例えば、利用側機器(不図示)に供給される。
水熱交換器23から排出された冷媒は、膨張装置24で減圧されて蒸発し、熱交換器20で熱交換され、ガス冷媒となって再び圧縮機22に戻される。
図4は、実施の形態1に係る冷媒回路を示す回路図である。
図4に示すように、圧縮機22、四方弁27、水熱交換器23、膨張装置24および熱交換器20は、所定の冷媒配管25を介して環状に接続され、冷媒回路を構成している。
水熱交換器23には、所定の給水配管28が接続されており、水熱交換器23において、冷媒回路を循環する冷媒と熱交換が行われる。
圧縮機22で圧縮されて高温高圧となった冷媒は、図4に実線矢印で示すように流れ、水熱交換器23に送られ、水熱交換器23により給水配管28を流れる水と熱交換して冷却され凝縮する。水は、冷媒の熱を受けて温水となって、例えば、利用側機器(不図示)に供給される。
水熱交換器23から排出された冷媒は、膨張装置24で減圧されて蒸発し、熱交換器20で熱交換され、ガス冷媒となって再び圧縮機22に戻される。
また、四方弁27を切り替えることにより、図4に破線矢印で示すように、冷媒が流れ、熱交換器20で外気と熱交換し、膨張装置24で減圧された後、水熱交換器23に送られることで、給水配管28を流れる水を冷却することができるように構成されている。冷水は、利用側機器(不図示)に供給される。
ここで、本実施の形態においては、冷媒として可燃性冷媒が用いられる。可燃性冷媒は、R32若しくはR32を70重量パーセント以上含む混合冷媒、またはプロパン若しくはプロパンを含む混合冷媒である。
なお、冷媒として可燃性冷媒ではなく、不燃性冷媒を用いてもよい。
ここで、本実施の形態においては、冷媒として可燃性冷媒が用いられる。可燃性冷媒は、R32若しくはR32を70重量パーセント以上含む混合冷媒、またはプロパン若しくはプロパンを含む混合冷媒である。
なお、冷媒として可燃性冷媒ではなく、不燃性冷媒を用いてもよい。
[1-1-3.電装箱の構成]
図5は、実施の形態1の電装箱30を示す分解斜視図である。図6は、実施の形態1の電装箱30を示す縦断面図である。図7は、実施の形態1の電装箱30を示す平面図である。図2に示すように、送風機室12および機械室13の上方には、機械室13、送風機室12に跨がって、電装箱30が配置されている。
電装箱30は、仕切板11の上部の切欠き部26に設置されて、仕切板11に支持されている。電装箱30は、図5および図6に示すように、上面が開放された開口31を有する箱型の板金製の電装箱本体32と、開口31を閉塞する、略長方形の平板状に形成された樹脂製の蓋部材33と、を備えている。電装箱本体32は、熱伝導率の高い材料、例えば、金属材料により形成されている。蓋部材33は、Oリング38を介して、電装箱本体32に取付けられる。
図5は、実施の形態1の電装箱30を示す分解斜視図である。図6は、実施の形態1の電装箱30を示す縦断面図である。図7は、実施の形態1の電装箱30を示す平面図である。図2に示すように、送風機室12および機械室13の上方には、機械室13、送風機室12に跨がって、電装箱30が配置されている。
電装箱30は、仕切板11の上部の切欠き部26に設置されて、仕切板11に支持されている。電装箱30は、図5および図6に示すように、上面が開放された開口31を有する箱型の板金製の電装箱本体32と、開口31を閉塞する、略長方形の平板状に形成された樹脂製の蓋部材33と、を備えている。電装箱本体32は、熱伝導率の高い材料、例えば、金属材料により形成されている。蓋部材33は、Oリング38を介して、電装箱本体32に取付けられる。
なお、本実施の形態では、電装箱本体32全体を金属材料により形成しているが、送風機室12に位置する部分のみを金属材料により形成してもよい。
電装箱本体32は、図5から図7に示すように、送風機室12の側に位置する長方形状の送風機側部分32Aと、機械室13の側に位置する略台形状の機械側部分32Bとを備える。蓋部材33は、送風機室12の側に位置する長方形状の送風機側部分33Aと、機械室13の側に位置する略台形状の機械側部分33Bとを備えている。
電装箱本体32の送風機側部分32Aには、プリント配線基板からなる制御基板40が設置されている。
制御基板40には、図示しないが例えば、CPUなどの半導体チップ、トランジスタ、コンデンサ、抵抗などの電子部品が搭載され、電気回路を構成している。
制御基板40の下面には、複数のフィンを備えた放熱板41が取付けられており、制御基板40は、送風機側部分32Aの底面に設けられた底面開口部35から下方に突出するように設置される。放熱板41は、電装箱本体32の機械側部分32Bに近い送風機側部分32Aの底面に配置される。底面開口部35の周縁部には、シール材42が配置されており、制御基板40は、シール材42を介して底面開口部35を閉塞した状態で固定される。本実施の形態においては、放熱板41の一端は、機械側部分32Bと送風機側部分32Aの境界に位置する。換言すれば、仕切板11により仕切られた境界に位置する。
制御基板40の下面には、複数のフィンを備えた放熱板41が取付けられており、制御基板40は、送風機側部分32Aの底面に設けられた底面開口部35から下方に突出するように設置される。放熱板41は、電装箱本体32の機械側部分32Bに近い送風機側部分32Aの底面に配置される。底面開口部35の周縁部には、シール材42が配置されており、制御基板40は、シール材42を介して底面開口部35を閉塞した状態で固定される。本実施の形態においては、放熱板41の一端は、機械側部分32Bと送風機側部分32Aの境界に位置する。換言すれば、仕切板11により仕切られた境界に位置する。
電装箱本体32の機械側部分32Bには、手前側に位置する主電源線中継部50及び奥側に位置するリード線中継部53がそれぞれ配置されている。主電源線中継部50には、主電源線を接続するための端子台51と、主電源線を引き込み、かつ、シールするケーブルグランド52と、が配置される。ケーブルグランド52に引き込まれるケーブル45は、圧縮機22など所定の機器に接続される。リード線中継部53には、リード線を引き込むためのリード線中継モジュール55が配置されている。
主電源線中継部(空間)50には、ケーブル(主電源線)45を接続するための端子台51が配置されている。主電源線中継部50は「空間」の一例に相当し、ケーブル45は「主電源線」の一例に相当する。
端子台51が配置される主電源線中継部50は、仕切り板154により仕切られている。
端子台51は、斜めに形成された仕切り板154Aに配置され、電装箱本体32の側面に形成された窓開口部152に臨むように配置されている。
このため、蓋部材33を取り外さずに窓開口部152から主電源線中継部50にアクセス可能であり、メンテナンス性が向上する。
端子台51は、斜めに形成された仕切り板154Aに配置され、電装箱本体32の側面に形成された窓開口部152に臨むように配置されている。
このため、蓋部材33を取り外さずに窓開口部152から主電源線中継部50にアクセス可能であり、メンテナンス性が向上する。
図8は実施の形態1の窓蓋体155及び窓開口部152の拡大斜視図である。
図8に示すように、窓開口部152には、平板状ゴムパッキン(シール材)153を挟んで、主電源線中継部50を密封するための窓蓋体155がビス止めされる。平板状ゴムパッキン153は「シール材」の一例に相当する。
図8に示すように、窓開口部152には、平板状ゴムパッキン(シール材)153を挟んで、主電源線中継部50を密封するための窓蓋体155がビス止めされる。平板状ゴムパッキン153は「シール材」の一例に相当する。
実施の形態1における平板状ゴムパッキン153は、シート状である。窓蓋体155は、内面に6つの突起(不図示)を備える。平板状ゴムパッキン153には、突起が嵌る6つの貫通孔157が形成されている。各突起の形状は、嵌合する各貫通孔157の形状に対応する。
窓蓋体155は、ビス止め時に、突起が平板状ゴムパッキン153の貫通孔157に嵌められて、次いでビス止めされる。そのため、平板状ゴムパッキン153は簡単に位置決めされ、ビス止めが容易になる。
平板状ゴムパッキン153の面積は少なくとも窓開口部32より大きく、少なくとも窓蓋体155より小さい。すなわち平面視において、平板状ゴムパッキン153は窓開口部32を覆い、かつ窓蓋体155はシール材153を覆う。
平板状ゴムパッキン153は、シート状である。そのため、平板状ゴムパッキン153の面が窓蓋体155の内面と、窓開口部152の外周部とに密着し、主電源線中継部50の密着性が向上する。
電装箱本体32の上端には、蓋部材33が、Oリング38を介して固定ビス37A~37Fにより固定される。これにより、電装箱本体32の内部は、密封空間とされる。詳述すると、図5に示すように、電装箱本体32の上端の周縁部には、板金を折り曲げて形成されたフランジ32Fが形成される。蓋部材33の下面の周縁部には、図5に示すように、Oリング溝36が形成され、Oリング溝36にOリング38を嵌合させて、フランジ32Fに蓋部材33を6本の固定ビス37A、37B、37C、37D、37E、37Fにより固定する。Oリング38は、発泡ゴム、または、クロロプレンゴムである。
蓋部材33は、電装箱本体32の機械側部分32Bのフランジ32Fに対し、4本の固定ビス37A~37Dにより固定され、電装箱本体32の送風機側部分32Aのフランジ32Fに対し、2本の固定ビス37E、37Fにより固定される。
電装箱本体32は、送風機側部分32Aの占める容積より、機械側部分32Bにおいて占める容積の割合を小さくし、電装箱本体32の機械側部分32Bは、機械側部分32Bのコーナをカットして、台形状に形成される。
これにより、電装箱本体32の機械側部分32Bにおける電装箱本体32と蓋部材33とのシール部長さ(Oリング38の長さ)が短く設定される。
また、機械側部分32Bを固定する固定ビス37A、37B、37C、37DのピッチP1、P2、P3は、送風機側部分32Aを固定する固定ビス37D、37E、37FのピッチP4、P5、P6よりも短く設定されている。機械側部分32Bはシール部長さが短く、しかも、固定ビス37A~37DのピッチP1~P3が短く設定されるため、機械側部分32Bにおける電装箱本体32と蓋部材33との密閉性を向上できる。
これにより、電装箱本体32の機械側部分32Bにおける電装箱本体32と蓋部材33とのシール部長さ(Oリング38の長さ)が短く設定される。
また、機械側部分32Bを固定する固定ビス37A、37B、37C、37DのピッチP1、P2、P3は、送風機側部分32Aを固定する固定ビス37D、37E、37FのピッチP4、P5、P6よりも短く設定されている。機械側部分32Bはシール部長さが短く、しかも、固定ビス37A~37DのピッチP1~P3が短く設定されるため、機械側部分32Bにおける電装箱本体32と蓋部材33との密閉性を向上できる。
熱交換器20は、筐体10の背面10A及び側面10Bに対向するL字状に形成されている。そして、筐体10の背面10Aに対向する熱交換器20のヘッダー管と、電装箱本体32の機械側部分32Bとの間に、図7に示すように、遮蔽部材60が設けられる。ヘッダー管近くの機械側部分32Bのシール部近傍に、遮蔽部材60を設けることにより、仮に、冷媒回路から冷媒が噴出したとしても、冷媒が直接、シール部近傍に衝突する現象が抑制されるため、Oリング38に冷媒が浸透する物質伝達率を低下させることができる。
図3に示すように、筐体10の天板17の下面と、蓋部材33の上面との間には、通風可能な空間が形成される。図2に示すように、蓋部材33の上面には仕切り部材39が設けられる。仕切り部材39は、送風機側部分33Aと機械側部分33Bの境界に上記空間を閉じる形態で配置される。仕切り部材39には、等間隔に複数の開口部(不図示)が形成され、開口部を通して機械室13と送風機室12との間で通風が可能とされる。
ヒートポンプ装置1の動作中には、送風装置21が動作されることで、送風機室12の内部は負圧となる。これにより、機械室13側の空気が、仕切り部材39の複数の開口部を通して、送風機室12の側に流れる。該空気の流れにより、蓋部材33の上面全域が空気により冷却される。
ヒートポンプ装置1で冷水を生成する場合、水熱交換器23が蒸発器として機能する。機械室13には水熱交換器23が配置され、水熱交換器23の周辺部の雰囲気温度は低くなる。従って、この際には、機械室13から送風機室12へ向かう空気の温度は低くなり、蓋部材33は、該空気により特に冷却される。なお、送風機室12の内部には雨水の浸入が可能とされるが、雨水は仕切り部材39の妨げにより阻止され、機械室13への雨水の浸入は殆どない。
[1-2.動作]
次に、以上のように構成されたヒートポンプ装置1について、その動作を説明する。
ヒートポンプ装置1を駆動すると、圧縮機22、送風装置21が動作されるとともに、軸流ファンも動作が開始される。
これにより、温水を利用する場合には、圧縮機22で圧縮されて高温高圧となった冷媒は、図4に実線矢印で示すように流れ、水熱交換器23に送られ、水熱交換器23により給水配管28を流れる水と熱交換して冷却され、水は、冷媒の熱を受けて温水となって所定の箇所に供給される。
水熱交換器23から排出された冷媒は、膨張装置24で減圧されて熱交換器20で熱交換され、ガス冷媒となって再び圧縮機22に戻される。
次に、以上のように構成されたヒートポンプ装置1について、その動作を説明する。
ヒートポンプ装置1を駆動すると、圧縮機22、送風装置21が動作されるとともに、軸流ファンも動作が開始される。
これにより、温水を利用する場合には、圧縮機22で圧縮されて高温高圧となった冷媒は、図4に実線矢印で示すように流れ、水熱交換器23に送られ、水熱交換器23により給水配管28を流れる水と熱交換して冷却され、水は、冷媒の熱を受けて温水となって所定の箇所に供給される。
水熱交換器23から排出された冷媒は、膨張装置24で減圧されて熱交換器20で熱交換され、ガス冷媒となって再び圧縮機22に戻される。
また、冷水を利用する場合には、四方弁27を切り替えることにより、図4に破線矢印で示すように、冷媒が流れ、熱交換器20で外気と熱交換し、膨張装置24で減圧された後、水熱交換器23に送られることで、給水配管28を流れる水を冷却する。
これらの動作中に、送風装置21が動作されることで、送風機室12に位置する電装箱30に対して空気が流れる。
これらの動作中に、送風装置21が動作されることで、送風機室12に位置する電装箱30に対して空気が流れる。
また、送風装置21の動作により、放熱板41に対して空気が流れる。これにより、放熱板41の冷却を行うことができ、放熱板41を介して制御基板40の冷却を行うことができる。
また、窓開口部152には、シール材153を挟んで、主電源線中継部50を密封するための窓蓋体155がビス止めされることで、主電源線中継部50の気密性を高めることができる。
[1-3.効果等]
以上のように、本実施の形態においては、筐体10内に、圧縮機22、膨張装置24が配置される機械室13と、熱交換器20、送風装置21が配置される送風機室12とを備えるヒートポンプ装置1において、電装箱30を備え、電装箱30は、電装箱本体32と蓋部材33とを備え、電装箱本体32は、ケーブル(主電源線)45の端子台51と、端子台51が臨む窓開口部152と、窓開口部152を平板状ゴムパッキン(シール材)153を挟んで封止可能な窓蓋体155と、を備えている。
この構成によれば、窓蓋体155により平板状ゴムパッキン153を挟んで封止しているので、冷媒回路から冷媒が漏洩した場合に、電装箱30内への冷媒の浸入を抑制できる。
この構成によれば、窓蓋体155により平板状ゴムパッキン153を挟んで封止しているので、冷媒回路から冷媒が漏洩した場合に、電装箱30内への冷媒の浸入を抑制できる。
また、本実施の形態においては、電装箱本体32は、送風機室12の側に位置する送風機側部分32Aと、機械室13の側に位置する機械側部分32Bとを備え、前記端子台51は、機械側部分32Bに配置されている。
この構成によれば、窓開口部152が機械側部分32Bに配置されるため、機械室側を開放するだけで、簡易にケーブル45と端子台51の配線及びメンテナンスができる。
この構成によれば、窓開口部152が機械側部分32Bに配置されるため、機械室側を開放するだけで、簡易にケーブル45と端子台51の配線及びメンテナンスができる。
また、本実施の形態においては、電装箱本体32は、ケーブル(主電源線)45を引き込み、かつ、電装箱本体32をシールするケーブルグランド52を備える。
この構成によれば、ケーブルグランド52により電装箱本体32のケーブル45周辺の気密性を保持することができる。
この構成によれば、ケーブルグランド52により電装箱本体32のケーブル45周辺の気密性を保持することができる。
また、本実施の形態においては、電装箱本体32は、端子台51が配置される主電源線中継部(空間)50を仕切る仕切り板154を備える。
蓋部材33を取り外さずに窓開口部152から主電源線中継部50にアクセス可能であり、メンテナンス性が向上する。
蓋部材33を取り外さずに窓開口部152から主電源線中継部50にアクセス可能であり、メンテナンス性が向上する。
また、本実施の形態においては、主電源線中継部(空間)50にケーブル(主電源線)45を引き込み、かつ、主電源線中継部50をシールするケーブルグランド52を備える。
この構成によれば、主電源線中継部50の気密性を向上させることができる。
この構成によれば、主電源線中継部50の気密性を向上させることができる。
また、本実施の形態においては、平板状ゴムパッキン153を備える。
この構成によれば、窓開口部152と窓蓋体155との隙間が密封され、電装箱本体32内の気密性を向上させることができる。また、主電源線中継部50の気密性を向上させることができる。
この構成によれば、窓開口部152と窓蓋体155との隙間が密封され、電装箱本体32内の気密性を向上させることができる。また、主電源線中継部50の気密性を向上させることができる。
また、本実施の形態においては、窓蓋体155は内面に突起(不図示)を備え、平板状ゴムパッキン153は、突起が嵌る貫通孔157を備える。
この構成によれば、窓蓋体155と平板状ゴムパッキン153とにずれがなく、電装箱本体32内の気密性を向上させることできる。
この構成によれば、窓蓋体155と平板状ゴムパッキン153とにずれがなく、電装箱本体32内の気密性を向上させることできる。
(実施の形態2)
次に、図面を用いて、実施の形態2を説明する。
[2-1.窓蓋体及びシール材の構成]
実施の形態2は、窓蓋体155及びOリング(シール材)253の他の例を示すものである。ヒートポンプ装置1の構成に関しては、実施の形態1と同様である。以下、実施の形態2の窓蓋体255及びOリング253について説明する。
次に、図面を用いて、実施の形態2を説明する。
[2-1.窓蓋体及びシール材の構成]
実施の形態2は、窓蓋体155及びOリング(シール材)253の他の例を示すものである。ヒートポンプ装置1の構成に関しては、実施の形態1と同様である。以下、実施の形態2の窓蓋体255及びOリング253について説明する。
図9は実施の形態2の窓蓋体255及び窓開口部152の拡大斜視図である。図10は実施の形態2の窓蓋体255及びOリング253の拡大平面図である。図11は図10のA-A断面図である。図12は図10のB矢視図である。
図10及び図11に示すように、窓蓋体255の内面にはOリング溝270が形成される。Oリング253は、Oリング溝270に嵌合する。図11に示すように、窓蓋体255の内面には中央部257が形成されている。中央部257には、上部凸部259と、下部凸部261が形成されている。下部凸部261は上部凸部259よりも短く形成されていて、ケーブル45と蓋部材33の内面との干渉を抑制できる。
図9、10、11、12を参照して、窓開口部152に窓蓋体255の中央部257が嵌合し、窓蓋体255及びOリング253により、窓開口部152は封止される。
なお、Oリング253は「シール材」の一例に相当する。
図9、10、11、12を参照して、窓開口部152に窓蓋体255の中央部257が嵌合し、窓蓋体255及びOリング253により、窓開口部152は封止される。
なお、Oリング253は「シール材」の一例に相当する。
[2-2.作用・効果]
窓開口部152には、Oリング253を挟んで、主電源線中継部50を密封するための窓蓋体255がビス止めされる。このため、主電源線中継部50は封止され、主電源線中継部50への冷媒の侵入を抑制できる。
窓開口部152には、Oリング253を挟んで、主電源線中継部50を密封するための窓蓋体255がビス止めされる。このため、主電源線中継部50は封止され、主電源線中継部50への冷媒の侵入を抑制できる。
(他の実施の形態)
[3.他の実施の形態]
以上のように、本出願において開示する技術の例示として、実施の形態1を説明した。しかしながら、本開示における技術は、これに限定されず、変更、置き換え、付加、省略などを行った実施の形態にも適用できる。また、上記実施の形態1及び2で説明した各構成要素を組み合わせて、新たな実施の形態とすることも可能である。
そこで、以下、他の実施の形態を例示する。
[3.他の実施の形態]
以上のように、本出願において開示する技術の例示として、実施の形態1を説明した。しかしながら、本開示における技術は、これに限定されず、変更、置き換え、付加、省略などを行った実施の形態にも適用できる。また、上記実施の形態1及び2で説明した各構成要素を組み合わせて、新たな実施の形態とすることも可能である。
そこで、以下、他の実施の形態を例示する。
上述した実施の形態1では、ヒートポンプ装置1は、所謂ヒートポンプ温水暖房機に利用可能な室外機であるとした。しかしながらこれに限らず、ヒートポンプ装置1は、給湯機や、空気調和装置等の冷媒回路を備える各種の装置に適用可能である。
上述した実施の形態1では、窓蓋体155は複数の突起を備える構成としたが、1つの突起を備える構成としてもよい。その場合、1つの突起が嵌る平板状ゴムパッキン153の貫通孔157は1つである。
この構成によれば、平板状ゴムパッキン153の面が窓蓋体155の内面と、窓開口部152の外周部とに密着し、主電源線中継部50の密着性が向上する。また、窓蓋体155と平板状ゴムパッキン153は簡易な構造になる。
上述した実施の形態1では、窓蓋体155は複数の突起を備える構成としたが、1つの突起を備える構成としてもよい。その場合、1つの突起が嵌る平板状ゴムパッキン153の貫通孔157は1つである。
この構成によれば、平板状ゴムパッキン153の面が窓蓋体155の内面と、窓開口部152の外周部とに密着し、主電源線中継部50の密着性が向上する。また、窓蓋体155と平板状ゴムパッキン153は簡易な構造になる。
また、上述した実施の形態1ではケーブルグランド52は電装箱30の下面、すなわち電装箱底面34外側に取り付けられる構成としたが、電装箱30の側面に取り付けられる構成としてもよい。
この構成によれば、上下方向についてのレイアウトをコンパクトにできる。
この構成によれば、上下方向についてのレイアウトをコンパクトにできる。
[上記実施形態によりサポートされる構成]
上記実施形態は、以下の構成をサポートする。
(付記)
(技術1)
筐体内に、圧縮機、膨張装置が配置される機械室と、熱交換器、送風装置が配置される送風機室とを備えるヒートポンプ装置において、電装箱を備え、前記電装箱は、電装箱本体と蓋部材とを備え、前記電装箱本体は、主電源線の端子台と、前記端子台が臨む窓開口部と、前記窓開口部をシール材を挟んで封止可能な窓蓋体と、を備えている、ヒートポンプ装置。
この構成によれば、冷媒回路から冷媒が漏洩した場合に、電装箱内への冷媒の浸入を抑制できる。
上記実施形態は、以下の構成をサポートする。
(付記)
(技術1)
筐体内に、圧縮機、膨張装置が配置される機械室と、熱交換器、送風装置が配置される送風機室とを備えるヒートポンプ装置において、電装箱を備え、前記電装箱は、電装箱本体と蓋部材とを備え、前記電装箱本体は、主電源線の端子台と、前記端子台が臨む窓開口部と、前記窓開口部をシール材を挟んで封止可能な窓蓋体と、を備えている、ヒートポンプ装置。
この構成によれば、冷媒回路から冷媒が漏洩した場合に、電装箱内への冷媒の浸入を抑制できる。
(技術2)
前記電装箱本体は、前記送風機室の側に位置する送風機側部分と、前記機械室の側に位置する機械側部分とを備え、前記端子台は、前記機械側部分に配置されている、技術1に記載のヒートポンプ装置。
この構成によれば、窓開口部が機械室側に配置されるため、簡易に主電源線と端子台の配線及びメンテナンスができる。
前記電装箱本体は、前記送風機室の側に位置する送風機側部分と、前記機械室の側に位置する機械側部分とを備え、前記端子台は、前記機械側部分に配置されている、技術1に記載のヒートポンプ装置。
この構成によれば、窓開口部が機械室側に配置されるため、簡易に主電源線と端子台の配線及びメンテナンスができる。
(技術3)
前記電装箱本体は、前記主電源線を引き込み、かつ、前記電装箱本体をシールするケーブルグランドを備える、技術1または2に記載のヒートポンプ装置。
この構成によれば、ケーブルグランドにより電装箱のケーブル周辺の気密性を保持することができる。ができる。
前記電装箱本体は、前記主電源線を引き込み、かつ、前記電装箱本体をシールするケーブルグランドを備える、技術1または2に記載のヒートポンプ装置。
この構成によれば、ケーブルグランドにより電装箱のケーブル周辺の気密性を保持することができる。ができる。
(技術4)
前記電装箱本体は、前記端子台が配置される空間を仕切る仕切り板を備える、技術1から3の何れかに記載のヒートポンプ装置。
蓋部材を取り外さずに窓開口部から端子台が配置される空間にアクセス可能であり、メンテナンス性が向上する。
前記電装箱本体は、前記端子台が配置される空間を仕切る仕切り板を備える、技術1から3の何れかに記載のヒートポンプ装置。
蓋部材を取り外さずに窓開口部から端子台が配置される空間にアクセス可能であり、メンテナンス性が向上する。
(技術5)
前記空間に前記主電源線を引き込み、かつ、前記空間をシールするケーブルグランドを備える、技術4に記載のヒートポンプ装置。
この構成によれば、端子台が配置される空間の気密性を向上させることができる。
前記空間に前記主電源線を引き込み、かつ、前記空間をシールするケーブルグランドを備える、技術4に記載のヒートポンプ装置。
この構成によれば、端子台が配置される空間の気密性を向上させることができる。
(技術6)
前記シール材は平板状ゴムパッキンまたはOリングである、技術1から5の何れか一項に記載のヒートポンプ装置。
この構成によれば、電装箱と窓蓋体との隙間が密封され、電装箱内の気密性を向上させることができる。
前記シール材は平板状ゴムパッキンまたはOリングである、技術1から5の何れか一項に記載のヒートポンプ装置。
この構成によれば、電装箱と窓蓋体との隙間が密封され、電装箱内の気密性を向上させることができる。
(技術7)
前記窓蓋体は内面に突起を備え、前記シール材は平板状ゴムパッキンであり、前記シール材は前記突起が嵌る貫通孔を備える、技術1から6の何れか一項に記載のヒートポンプ装置。
この構成によれば、窓蓋体とシール材とにずれがなく、電装箱内の気密性を向上させることできる。
前記窓蓋体は内面に突起を備え、前記シール材は平板状ゴムパッキンであり、前記シール材は前記突起が嵌る貫通孔を備える、技術1から6の何れか一項に記載のヒートポンプ装置。
この構成によれば、窓蓋体とシール材とにずれがなく、電装箱内の気密性を向上させることできる。
本開示は、冷媒が漏洩した場合に、電装箱に収められる電気部品の周囲における冷媒濃度の上昇を抑制できるヒートポンプ装置に好適に利用可能である。
1 ヒートポンプ装置
10 筐体
10A 背面
10B 側面
11 仕切板
12 送風機室
13 機械室
14 底板
15 側面パネル
16 前面パネル
17 天板
18 通風部
20 熱交換器
21 送風装置
22 圧縮機
23 水熱交換器(熱媒体熱交換器)
24 膨張装置
25 冷媒配管
27 四方弁
28 給水配管
30 電装箱
31 開口
32 電装箱本体
32A 送風機側部分
32B 機械側部分
32F フランジ
33 蓋部材
33A 送風機側部分
33B 機械側部分
35 底面開口部
36 Oリング溝
38 Oリング
39 仕切り部材
40 制御基板
41 放熱板
42 シール材
45 ケーブル(主電源線)
50 主電源線中継部(空間)
51 端子台
52 ケーブルグランド
60 遮蔽部材
152 窓開口部
153 平板状ゴムパッキン(シール材)
155、255 窓蓋体
157 貫通孔
253 Oリング(シール材)
257 中央部
270 Oリング溝
10 筐体
10A 背面
10B 側面
11 仕切板
12 送風機室
13 機械室
14 底板
15 側面パネル
16 前面パネル
17 天板
18 通風部
20 熱交換器
21 送風装置
22 圧縮機
23 水熱交換器(熱媒体熱交換器)
24 膨張装置
25 冷媒配管
27 四方弁
28 給水配管
30 電装箱
31 開口
32 電装箱本体
32A 送風機側部分
32B 機械側部分
32F フランジ
33 蓋部材
33A 送風機側部分
33B 機械側部分
35 底面開口部
36 Oリング溝
38 Oリング
39 仕切り部材
40 制御基板
41 放熱板
42 シール材
45 ケーブル(主電源線)
50 主電源線中継部(空間)
51 端子台
52 ケーブルグランド
60 遮蔽部材
152 窓開口部
153 平板状ゴムパッキン(シール材)
155、255 窓蓋体
157 貫通孔
253 Oリング(シール材)
257 中央部
270 Oリング溝
Claims (7)
- 筐体内に、圧縮機、膨張装置が配置される機械室と、熱交換器、送風装置が配置される送風機室とを備えるヒートポンプ装置において、
電装箱を備え、前記電装箱は、電装箱本体と蓋部材とを備え、
前記電装箱本体は、主電源線の端子台と、前記端子台が臨む窓開口部と、前記窓開口部をシール材を挟んで封止可能な窓蓋体と、を備えている、
ヒートポンプ装置。 - 前記電装箱本体は、前記送風機室の側に位置する送風機側部分と、前記機械室の側に位置する機械側部分とを備え、前記端子台は、前記機械側部分に配置されている、
請求項1に記載のヒートポンプ装置。 - 前記電装箱本体は、前記主電源線を引き込み、かつ、前記電装箱本体をシールするケーブルグランドを備えている、
請求項1に記載のヒートポンプ装置。 - 前記電装箱本体は、前記端子台が配置される空間を仕切る仕切り板を備えている、
請求項1に記載のヒートポンプ装置。 - 前記空間に前記主電源線を引き込み、かつ、前記空間をシールするケーブルグランドを備えている、
請求項4に記載のヒートポンプ装置。 - 前記シール材は平板状ゴムパッキンまたはOリングである、
請求項1に記載のヒートポンプ装置。 - 前記窓蓋体は内面に突起を備え、前記シール材は平板状ゴムパッキンであり、前記シール材は前記突起が嵌る貫通孔を備えている、
請求項1に記載のヒートポンプ装置。
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EP (1) | EP4345387A1 (ja) |
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- 2022-09-30 JP JP2022158773A patent/JP2024052211A/ja active Pending
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2023
- 2023-09-25 EP EP23199433.6A patent/EP4345387A1/en active Pending
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