JP3387369B2 - 空気調和機の製造方法 - Google Patents

空気調和機の製造方法

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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、接続配管にて室内
機と室外機を接合させるセパレート型空気調和機の製造
方法、特に水分管理方法に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、空気調和機の製造方法では、室外
機本体に冷媒(R22)を注入した後、冷媒の漏れがな
いことを確認して、最終工程で製品の特性検査を行うた
めにダミー室内機を接続し、検査上で問題がなければ製
品完成としていた。製造工程での水分管理方法として
は、冷媒を一定量抜き取ってその中に含まれる水分量を
計量して行ってきた。すなわち、圧縮機内のオイルは吸
湿性の低い鉱油系のものが使用されてきたため、冷凍サ
イクル内における冷媒中に含まれる水分率だけを管理す
れば良かった。
【0003】しかし、近年オゾン層の破壊,地球温暖化
など環境に対する規制の高揚により、塩素を含まないH
FC(Hydro Fluoro Carbon)を使
用した空気調和機の開発が急がれている。HFC冷媒は
塩素を含まないので従来のHCFC(Hydro Ch
loro Fluoro Carbon)のような潤滑
性は望めない。このため、密閉容器に封入するオイル
は、HFC冷媒と相溶性のあるものが特に要求される。
密閉容器に封入されるオイルは、圧縮機構から密閉容器
内に吐出されてくるHFC冷媒によって攪拌されるし、
電動機の回転子によっても攪拌される。この時、オイル
は冷媒と相溶性があることによって、密閉容器内に吐出
される冷媒によく随伴し、各機械摺動部の細部にまでよ
く及ぶので、オイルポンプによるオイルの供給と相まっ
て、潤滑性能が向上する。このようなオイルには特開平
6−235570号公報等で知られるようにエステル系
あるいはエーテル系と言った合成油が用いられようとし
ている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記エ
ステル系あるいはエーテル系オイルはともに吸湿し易
く、このようなオイルを使用した圧縮機に関しては従来
よりも充分な管理下のもとで空気調和機(室外機)を製
造することが要求される。
【0005】本発明は、上記従来の製造方法でHFC冷
媒対応空気調和機を製造した場合の水分管理方法の問題
点を鑑みて、簡単な方式で製品の充分な水分管理が行え
る製造方法を提供することを目的とするものである。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に本発明は、室外機をダミー室内機と接続し、前記接続
配管経路中または前記ダミー室内機内の冷媒が循環する
位置に、水分吸着機構を有する物質を内蔵した部品を配
置して運転し、室外機本体内の冷凍サイクル中に含まれ
る水分を前記水分吸着機構を有する物質に吸着させた
後、前記水分吸着機構を有する物質を内蔵した部品を前
記接続配管経路中または前記ダミー室内機内から着脱
し、その後前記水分吸着機構を有する物質に吸着した水
分量を測定することによって空気調和機室外機内の水分
量を管理する。
【0007】上記構成で水分管理することによって、室
外機完成品に対して製造工程中に混入したと思われる水
分量の絶対量を比較的簡単な方法で管理可能となる。
【0008】
【発明の実施の形態】上記の課題を解決するための請求
項1記載の発明は、室内機と室外機の両者を接続配管を
用いて接続して構成する空気調和機において、前記室外
機をダミー室内機と接続し、前記接続配管経路中または
前記ダミー室内機内の冷媒が循環する位置に、水分吸着
機構を有する物質を内蔵した部品を配置して運転し、室
外機本体内の冷凍サイクル中に含まれる水分を前記水分
吸着機構を有する物質に吸着させた後、前記水分吸着機
構を有する物質を内蔵した部品を前記接続配管経路中ま
たは前記ダミー室内機内から着脱し、その後前記水分吸
着機構を有する物質に吸着した水分量を測定することに
よって空気調和機室外機内の水分量を管理する。このこ
とにより、室外機完成品内の水分絶対量を比較的簡単に
測定でき、また水分測定後にも室外機を製品として市場
に提供できる。
【0009】
【0010】請求項2に記載の発明は、水分吸着機構を
有する物質を内蔵した部品に室外機本体内の冷凍サイク
ル中に含まれる水分を吸着させるため、暖房断続運転を
行う。このことにより、連続運転よりも冷凍サイクル内
を冷媒が循環,滞留を繰り返し、水分が迅速に水分吸着
機構を有する物質へ吸着される。
【0011】請求項3に記載の発明は、水分吸着機構を
有する物質を内蔵した部品に室外機本体内の冷凍サイク
ル中に含まれる水分を吸着させるため、冷暖切換運転を
行う。このことにより、冷凍サイクル内に混入している
隅々の水分が迅速に拡散し、水分吸着機構を有する物質
へ吸着される。
【0012】
【0013】
【0014】
【実施例】以下、本発明の実施例について図面を参照し
て説明する。
【0015】(実施例1)図1は、第1の発明の実施例
を示す空気調和機である。図中、1は圧縮機、2は室外
熱交換器、3は絞り装置、4は室内熱交換機、5は内外
接続配管、6は水分吸着機構を有する物質を内蔵した部
品で、1〜3の構成部品は室外機に内蔵されている。ま
た、室内機は構成部品の室内熱交換器4にて表してい
る。
【0016】製造工程における水分管理検査ではダミー
室内機と室外機完成品を内外接続配管5にて接続し、暖
房運転を連続4時間行った後、ポンプダウンした。この
時、本実施例ではエステル系オイルを使用した圧縮機
で、ほぼ絶乾状態にしたゼオライトを内蔵してなる部品
を暖房の液ラインに配置した。その後、ゼオライトを内
蔵してなる部品を加熱処理してゼオライトに吸着されて
いる水分量をカールフィッシャー方式で測定した結果、
240mgであった。
【0017】また、ポンプダウンした後の室外機に対し
て冷媒中の水分を測定した後、圧縮機を着脱して内部水
分を測定するとともに、その他冷凍サイクル中に残留し
ている水分を乾燥窒素で追い出しながら測定した結果、
室外機本体中に残留していた水分は60mgであった。
したがって、本実施例によって室外機完成品中の水分は
約80%がゼオライトに吸着され、その結果を基に製造
完成品中の水分を管理可能であることが解った。
【0018】本実施例では製造仕掛かり品を想定して、
圧縮機を開栓後に35℃、85%の条件下で40時間放
置したものを使用した。
【0019】(比較例1)実施例1と同様な圧縮機およ
び条件で製造し、水分管理検査では従来通り冷媒中の水
分率だけを測定した。その結果、この完成品について室
外機本体内水分量は冷媒分析値だけからの判断で、約5
0mgであった。
【0020】(実施例2)本実施例では実施例1と同様
な圧縮機および条件で製造した後、運転条件を暖房連続
27分間後に一旦停止して再起動させながら3時間30
分運転し、ポンプダウンした。その後、ゼオライトを内
蔵してなる部品を加熱処理してゼオライトに吸着されて
いる水分量を測定した結果、250mgであった。
【0021】(実施例3)本実施例では実施例1と同様
な圧縮機および条件で製造した後、運転条件を暖房22
分間、冷房5分間を1サイクルとして3時間運転し、ポ
ンプダウンした。その後、ゼオライトを内蔵してなる部
品を加熱処理してゼオライトに吸着されている水分量を
測定した結果、270mgであった。
【0022】実施例2では暖房断続運転を行い、実施例
3では冷暖切換運転を行ったが、このことによって冷媒
は絶えず一定に循環するのではなくなる。一定の速度で
冷媒循環していれば、拡散しにくいよどみ点等からの水
分も追い出され拡散されやすくなった。その結果、短い
時間でより多くの水分を捕集させることができた。捕集
率を向上させることによって製造完成品中の水分管理に
対する精度も向上した。また、冷暖切換を行うことによ
ってバイパス回路あるいは逆止弁が内蔵される回路にも
冷媒が循環され易くなり、ゼオライトへの水分吸着を促
進することができた。
【0023】(実施例4)図2は、第4の発明の実施例
を示す空気調和機である。図中、7は圧縮機、8は室外
熱交換器、9は絞り装置、10は第1の水分吸着機構を
有する物質を内蔵した部品、11は室内熱交換機、12
は内外接続配管、13は第2の水分吸着機構を有する物
質を内蔵した部品で、7〜10の構成部品は室外機に内
蔵されている。また、室内機は構成部品の室内熱交換器
11にて表している。
【0024】本実施例では実施例1と同様な圧縮機およ
び条件で製造した後、運転条件を暖房22分間、冷房5
分間を1サイクルとして3時間行い、ポンプダウンし
た。その時、圧縮機は製造仕掛かり品を想定して、開栓
後に35℃、85%の条件下で40時間放置したものを
使用し、第1および第2の水分吸着機構を有する物質を
内蔵した部品には本実施例の効果を明らかにするためほ
ぼ絶乾状態のゼオライト20gを内蔵した部品を使用し
た。
【0025】その後、第2の水分吸着機構を有する部品
中のゼオライトを加熱処理してゼオライトに吸着されて
いる水分量を測定した結果、135mgであった。さら
に、ポンプダウンした後の室外機に対して冷媒中の水分
を測定した後、圧縮機と第1の水分吸着機構を有する物
質を内蔵した部品を着脱して、圧縮機内部水分を測定す
るとともに、その他冷凍サイクル中に残留している水分
を乾燥窒素で追い出しながら測定した結果、室外機本体
中に残留していた水分は30mgであった。また、第1
の水分吸着機構を有する部品中のゼオライトを加熱処理
してゼオライトに吸着されている水分量を測定した結
果、135mgであった。
【0026】したがって、室外機内の第1の水分吸着機
構を有する部品と接続配管経路中に配置された第2の水
分吸着機構を有する部品は等しく冷凍サイクル中の水分
を吸着することが明らかとなった。また、本実施例によ
って室外機完成品中の水分は約80%が第1および第2
の水分吸着機構を有する部品中のゼオライトに吸着され
た。その結果を基に製造完成品中の水分を管理可能であ
ることが解った。
【0027】(実施例5)本実施例では図2と同様な冷
凍サイクル構成において、第1の水分吸着機構を有する
部品中に20gのゼオライトを使用し、第2の水分吸着
機構を有する部品中に40gのゼオライトを使用して、
実施例4と同様に運転条件を暖房22分間、冷房5分間
を1サイクルとして3時間行い、ポンプダウンした。そ
の時、圧縮機は製造仕掛かり品を想定して、開栓後に3
5℃、85%の条件下で40時間放置したものを使用
し、第1および第2の水分吸着機構を有する物質を内蔵
した部品には本実施例の効果を明らかにするためほぼ絶
乾状態のゼオライトを内蔵した部品を使用した。
【0028】その後、第2の水分吸着機構を有する部品
中のゼオライトを加熱処理してゼオライトに吸着されて
いる水分量を測定した結果、180mgであった。さら
に、ポンプダウンした後の室外機に対して冷媒中の水分
を測定した後、圧縮機と第1の水分吸着機構を有する物
質を内蔵した部品を着脱して、圧縮機内部水分を測定す
るとともに、その他冷凍サイクル中に残留している水分
を乾燥窒素で追い出しながら測定した結果、室外機本体
中に残留していた水分は30mgであった。また、第1
の水分吸着機構を有する部品中のゼオライトを加熱処理
してゼオライトに吸着されている水分量を測定した結
果、90mgであった。
【0029】したがって、室外機内の第1の水分吸着機
構を有する部品と接続配管経路中に配置された第2の水
分吸着機構を有する部品には、内蔵されたゼオライトの
重量比に比例して冷凍サイクル中の水分が吸着されるこ
とが明らかとなった。また、本実施例によって室外機完
成品中の水分は約90%が第1および第2の水分吸着機
構を有する部品中のゼオライトに吸着された。その結
果、製造完成品中の水分は第2の水分吸着機構を有する
部品中のゼオライトに吸着された水分量を測定すること
によって約60%が把握でき、これを基にして全体の管
理可能であることが解った。
【0030】(実施例6)本実施例では図2と同様な冷
凍サイクル構成において、第1の水分吸着機構を有する
部品中に20gのゼオライトを使用し、内蔵されたゼオ
ライトを冷媒が通過する流路面積を5cm2 とし、第2
の水分吸着機構を有する部品中に40gのゼオライトを
使用し、内蔵されたゼオライトを冷媒が通過する流路面
積を2cm 2 として、実施例4と同様に運転条件を暖房
22分間、冷房5分間を1サイクルとして3時間行い、
ポンプダウンした。その時、圧縮機は製造仕掛かり品を
想定して、開栓後に35℃、85%の条件下で40時間
放置したものを使用し、第1および第2の水分吸着機構
を有する物質を内蔵した部品には本実施例の効果を明ら
かにするためほぼ絶乾状態のゼオライトを内蔵した部品
を使用した。
【0031】その後、第2の水分吸着機構を有する部品
中のゼオライトを加熱処理してゼオライトに吸着されて
いる水分量を測定した結果、210mgであった。さら
に、ポンプダウンした後の室外機に対して冷媒中の水分
を測定した後、圧縮機と第1の水分吸着機構を有する物
質を内蔵した部品を着脱して内部水分を測定するととも
に、その他冷凍サイクル中に残留している水分を乾燥窒
素で追い出しながら測定した結果、室外機本体中に残留
していた水分は30mgであった。また、第1の水分吸
着機構を有する部品中のゼオライトを加熱処理してゼオ
ライトに吸着されている水分量を測定した結果、60m
gであった。
【0032】したがって、室外機内の第1の水分吸着機
構を有する部品と接続配管経路中に配置された第2の水
分吸着機構を有する部品には内蔵されたゼオライトを冷
媒が通過する流路面積が小さいほうが冷凍サイクル中の
水分を多く吸着することが明らかとなった。また、本実
施例によって室外機完成品中の水分は約90%が第1お
よび第2の水分吸着機構を有する部品中のゼオライトに
吸着された。その結果、製造完成品中の水分は第2の水
分吸着機構を有する部品中のゼオライトに吸着された水
分量を測定することによって約70%が把握でき、これ
を基にして全体の管理可能であることが解った。
【0033】実施例1〜6では、エステル系オイルにつ
いて本発明の効果が明らかとなったが、エーテル系オイ
ルに対しても水分吸着機構を有する物質を内蔵する部品
を配置することによって、ほぼ同様な効果が得られた。
【0034】また、実施例1〜6では水分吸着機構を有
する物質を内蔵した部品を接続配管経路中に配置した場
合について示したが、ダミー室内機内に水分吸着機構を
有する物質を内蔵した部品を配置しても同様な効果が得
られた。しかし、この場合には水分吸着機構を有する物
質を内蔵した部品を着脱する場合に多少煩雑さを伴っ
た。
【0035】
【発明の効果】上記実施例から明らかなように、請求項
1記載の発明は、室内機と室外機の両者を接続配管を用
いて接続して構成する空気調和機において、室外機をダ
ミー室内機と接続し、接続配管経路中またはダミー室内
機内の冷媒が循環する位置に、水分吸着機構を有する物
質を内蔵した部品を配置して運転し、室外機本体内の冷
凍サイクル中に含まれる水分を水分吸着機構を有する物
質に吸着させた後、水分吸着機構を有する物質を内蔵し
た部品を着脱し、水分吸着機構を有する物質に吸着した
水分量を測定することによって空気調和機室外機内の水
分量を管理する。このことにより、室外機完成品内の水
分絶対量を比較的簡単に測定でき、また水分測定後にも
室外機を製品として市場に提供できる。
【0036】
【0037】また、請求項2記載の発明は、水分吸着
機構を有する物質を内蔵した部品に室外機本体内の冷凍
サイクル中に含まれる水分を吸着させるために暖房断続
運転を行うので、連続運転よりも冷凍サイクル内を冷媒
が循環,滞留を繰り返し、水分が迅速かつ効果的に水分
吸着機構を有する物質へ吸着された。
【0038】また、請求項3に記載の発明は、水分吸着
機構を有する物質を内蔵した部品に室外機本体内の冷凍
サイクル中に含まれる水分を吸着させるために冷暖切換
運転を行うので、冷凍サイクル内に混入している隅々の
水分が迅速に拡散し、水分吸着機構を有する物質へ吸着
される。たとえば、バイパス回路あるいは逆止弁回路を
有するものに対して特に効果的であった。
【0039】
【0040】
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施例1によって行われる空気調和機
の製造方法での水分管理工程構成図
【図2】本発明の実施例4によって行われる空気調和機
の製造方法での水分管理工程構成図
【符号の説明】
1,7 圧縮機 2,8 室外熱交換機 3,9 絞り装置 4,11 室内熱交換機 5,12 内外接続配管 6 水分吸着機構を有する物質を内蔵した部品 10 第1の水分吸着機構を有する物質を内蔵した部品 13 第2の水分吸着機構を有する物質を内蔵した部品
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 安田 透 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電 器産業株式会社内 (56)参考文献 特開 平6−129738(JP,A) 実開 昭63−120053(JP,U) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) F25B 43/00

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 室内機と室外機の両者を接続配管を用い
    て接続して構成する空気調和機において、前記室外機を
    ダミー室内機と接続し、前記接続配管経路中または前記
    ダミー室内機内の暖房の液側配管経路位置に、水分吸着
    機構を有する物質を内蔵した部品を配置した後、運転
    し、室外機本体内の冷凍サイクル中に含まれる水分を前
    記水分吸着機構を有する物質に吸着させた後、前記水分
    吸着機構を有する物質を内蔵した部品を前記接続配管経
    路中または前記ダミー室内機内から取り外し、その後前
    記水分吸着機構を有する物質に吸着した水分量を測定す
    ることによって空気調和機室外機内に含まれる水分量を
    管理することを特徴とする空気調和機の製造方法。
  2. 【請求項2】 水分吸着機構を有する物質を内蔵した部
    品に室外機本体内の冷凍サイクル中に含まれる水分を吸
    着させるため、暖房断続運転を行うことを特徴とする
    求項1記載の空気調和機の製造方法。
  3. 【請求項3】 水分吸着機構を有する物質を内蔵した部
    品に室外機本体内の冷凍サイクル中に含まれる水分を吸
    着させるため、冷暖切換運転を行うことを特徴とする
    求項1記載の空気調和機の製造方法。
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