JP5595504B2 - 車両用空調装置の更新方法、車両用空調装置 - Google Patents
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Description
これらに替わって、分子に塩素を含まないHFC(ハイドロフルオロカ−ボン)を使用する空調装置が実用化されている。CFCやHCFCを用いた空調装置が老朽化した場合、これらの冷媒は全廃・生産規制されているため、HFCを用いた空調装置に更新する必要がある。
また、空調装置の保全のため、圧縮機の交換を含めたオーバーホールを定期的に実施することが必要である。このときに、HFCを用いた空調装置に更新する必要がある。
しかしながら、車両に搭載されたフレーム内に構成されている車両用空調装置においては、更新後においてもフレーム内に収納可能に形成する必要がある。つまり、更新後の空調装置は、既設フレームの寸法に制約を受け、構成機器を大型化することができない。
このため、構成機器の大型化を行うことなく、HFCを用いた車両用空調装置に更新した場合、更新前と比較して冷暖房能力が低下する、という問題点があった。
また、運転時の圧力が高くなることから、運転が可能な外気温度の最高値が低下してしまう、という問題点があった。
併せて、更新前の車両用空調装置からの設計変更にかかる時間の短縮を図ることができる車両用空調装置の更新方法、車両用空調装置を得るものである。
また、更新工事の期間の短縮を図ることができる車両用空調装置の更新方法、車両用空調装置を得るものである。
また更新作業時での誤操作を防止し、作業性の向上を図ることができる車両用空調装置の更新方法、車両用空調装置を得るものである。
車両に搭載されたフレーム内に配置されている、第1の冷媒を用いた第1の空調装置を、第2の冷媒を用いた第2の空調装置に更新する、車両用空調装置の更新方法であって、
第1の圧縮機、第1の熱源側熱交換器、第1の減圧手段、および第1の利用側熱交換器を備える前記第1の空調装置を、前記フレームから取り外すと共に、前記第1の圧縮機を駆動するインバータの接続配線を前記第1の圧縮機から取り外す取外工程と、
第2の圧縮機、第2の熱源側熱交換器、第2の減圧手段、および第2の利用側熱交換器を備え、前記フレーム内に収納可能に形成された前記第2の空調装置を、前記フレーム内に配置すると共に、前記インバータの接続配線を前記第2の圧縮機に取り付ける組立工程と、
前記フレーム内に設置された前記第2の空調装置に前記第2の冷媒を充填する充填工程と、
前記第1の圧縮機の吐出側に設けられた圧力センサおよび外気温度センサの少なくとも一方の測定値に基づき前記インバータの運転周波数を制御するインバータ制御手段に予め設定された情報の内容を変更し、
前記第2の圧縮機の吐出側に設けられた圧力センサおよび外気温度センサの少なくとも一方の測定値に基づき前記インバータの運転周波数を制御すると共に、変更後の前記インバータの運転周波数が、変更前の前記運転周波数と比較して所定の割合だけ上昇するように、前記インバータ制御手段の制御を変更して、前記第2の空調装置の冷媒循環量を前記第1の空調装置より多くする設定変更工程と、
を有することを特徴とするものである。
車両に搭載されたフレーム内に配置されている、第1の圧縮機、第1の熱源側熱交換器、第1の減圧手段、および第1の利用側熱交換器を接続して第1の冷媒を循環させる第1の空調装置に代えて、前記フレーム内に配置される車両用空調装置であって、
第2の圧縮機、第2の熱源側熱交換器、第2の減圧手段、および第2の利用側熱交換器を接続して第2の冷媒を循環させる冷媒回路と、
前記冷媒回路の冷媒循環量が前記第1の空調装置より多くなるように前記第2の圧縮機を駆動するインバータを制御すると共に、前記第2の圧縮機の吐出側に設けられた圧力センサおよび外気温度センサの少なくとも一方の測定値に基づき前記冷媒回路の冷媒循環量の制御を行う制御部と、
を有し、
前記制御部は、
前記インバータの接続配線が前記第1の圧縮機に取り付けられていた際に、前記第1の圧縮機の吐出側に設けられた圧力センサおよび外気温度センサの少なくとも一方の測定値に基づき前記インバータの運転周波数を制御するために設定された情報の内容を変更し、
変更後の前記インバータの運転周波数が、変更前の前記運転周波数と比較して所定の割合だけ上昇するように制御を変更して、前記冷媒回路の冷媒循環量を前記第1の空調装置より多くすることを特徴とするものである。
なお、以下の図面では各構成部材の大きさの関係が実際のものとは異なる場合がある。
[車両用空調装置の構成]
まず、実施の形態1に係る車両用空調装置の更新方法を適用する、車両用空調装置100の構成について説明する。
図2は実施の形態1に係る車両用空調装置100が搭載された車両1の平面図である。
図3は実施の形態1に係る車両用空調装置100が搭載された車両1の要部断面図である。
図1〜図3において、車両1の屋根2にフレーム8が搭載されている。このフレーム8内には、車両用空調装置100が収納されている。
また、車両1の内部に配置された天井3には、側部寄りに吸気口4が形成され、中央部寄りに吹出口5が形成されている。
フレーム8は、吸気口4および吹出口5により車両1の内部と連通している。
車両用空調装置100は、吸気口4から車両1内の空気を取り込み、空気調和をした空気を吹出口5から車両1内へと吐出する。
さらに、車両1の天井3とフレーム8の底板との間にはダクト6が形成されている。ダクト6は、車両用空調装置100から吹き出される空気の風路を形成する。
図5は実施の形態1に係る車両用空調装置100の要部断面図である。
なお、図5の左側半分は図4の室内熱交換器12の配置位置を切断した断面図を示している。また、図5の右側半分は図4の圧縮機11の配置位置を切断した断面図を示している。なお、図4では上面カバー82を取り外した状態を示している。
図4、図5に示すように、フレーム8は、側面カバー81と、上面カバー82とにより外殻を形成している。
また、フレーム8内は、仕切板83により仕切られて形成された室外機部84と室内機部85とで構成されている。
室外機部84には、車両用空調装置100を構成する、室外熱交換器14、および室外ファン30が配置されている。
室内機部85には、車両用空調装置100を構成する、圧縮機11、室内熱交換器12、および室内ファン20が配置されている。
また、図4の例では、室内ファン20は、2つの室内熱交換器12の双方で共用する。 室外ファン30は、2つの室外熱交換器14の双方で共用する。
なお、以下の説明において、更新前の車両用空調装置100の構成には符号に添字「a」を付し、更新後の車両用空調装置100の構成には符号に添字「b」を付して、更新前後の構成を区別する。なお、更新の前後で同じ構成には添字を付していない。
図6において、車両用空調装置100aは、圧縮機11a、四方弁15、室内熱交換器12a、減圧手段13a、室外熱交換器14a、およびアキュムレータ16が、冷媒配管により順次接続され、冷媒を循環させる冷媒回路を構成している。
更新前の車両用空調装置100aの冷媒回路には、例えばR22などのHCFC系冷媒(以下「旧冷媒」という。)が充填されている。
なお、本実施の形態における「圧縮機11a」は、本発明における「第1の圧縮機」に相当する。
なお、本実施の形態における「室外熱交換器14a」は、本発明における「第1の熱源側熱交換器」に相当する。
なお、本実施の形態における「減圧手段13a」は、本発明における「第1の減圧手段」に相当する。
なお、本実施の形態における「室内熱交換器12a」は、本発明における「第1の利用側熱交換器」に相当する。
なお、「旧冷媒」は、本発明における「第1の冷媒」に相当する。
なお、車両用空調装置100aの冷媒回路を構成する「冷媒配管」は、本発明における「第1の配管」に相当する。
インバータ200は、制御部300により運転周波数が制御される。
この四方弁15は、冷房運転時と暖房運転時とで切り換える。
冷房運転時には、室外熱交換器14aを冷媒の凝縮器として機能させ、室内熱交換器12aを冷媒の蒸発器として機能させる。
暖房運転時には、室外熱交換器14aを冷媒の蒸発器として機能させ、室内熱交換器12aを冷媒の凝縮器として機能させる。
なお、本実施の形態では、四方弁15により冷暖房を切り換え可能な構成の場合を説明するが、本発明はこれに限るものではない。四方弁15を設けずに、冷房運転または暖房運転の何れかのみの運転でも良い。
この室内熱交換器12aは、冷房運転時には冷媒の蒸発器として機能して車内の空気を冷却し、暖房運転時には冷媒の凝縮器として機能して車内の空気を加熱する。
なお、減圧手段13は、毛細管に限るものではなく、可変式膨張弁等でも良い。
この室外熱交換器14aは、冷房運転時には冷媒の凝縮器として機能し、暖房運転時には冷媒の蒸発器として機能する。
室外ファン30は、フレーム8の室外機部84内に外気を吸入する。また、室外ファン30は、室外機部84内の室外熱交換器14aにより、冷媒との間で熱交換した空気を、フレーム8の外に排出する。
なお、本実施の形態ではアキュムレータ16を設ける構成を説明するが、本発明はこれに限らず、アキュムレータ16を省略しても良い。
なお、冷媒回収口50aと冷媒充填口51aを設ける位置はこれに限るものではない。
なお、冷媒回収口50aと冷媒充填口51aをそれぞれ複数箇所に設けるようにしても良い。冷媒回収口50aと冷媒充填口51aは口径を同じものを用い、さらにそれらを複数設ける場合にも、口径を全て同じものを用いる。
室外熱交換器14aの近傍には、室外熱交換器14aと熱交換される外気の温度を測定する温度センサ320が設けられている。本実施の形態では温度センサ320を設ける構成を説明するが、本発明はこれに限らず、温度センサを省略しても良い。
また、制御部300は、圧力センサ310および温度センサ320の測定結果や、図示しない操作手段等から入力された運転設定等に基づき、室内ファン20、室外ファン30、四方弁15を制御する。
この制御部300は、例えばマイクロコンピュータ等により構成され、予め設定された情報に従って動作する。
なお、制御部300は、演算装置上で実行されるソフトウェアとして実現することもできるし、この機能を実現する回路デバイスなどのハードウェアで実現することもできる。
次に、車両1に搭載されたフレーム8内に配置されている車両用空調装置100aを、R407cやR410AなどのHFC系冷媒(以下「代替冷媒」という。)を用いた車両用空調装置100bに更新する、車両用空調装置の更新方法について説明する。
車両用空調装置の更新方法は、(1)取外工程、(2)組立工程、(3)充填工程、を有する。以下、それぞれ説明する。
車両用空調装置100aの冷媒回路の冷媒充填口51aおよび冷媒回収口50aに冷媒回収装置を接続し、冷媒を回収する。回収後、車両用空調装置100aの構成部のうち、少なくとも、圧縮機11a、室外熱交換器14a、減圧手段13a、および室内熱交換器12a、並びに、これらを接続する冷媒配管を、フレーム8から取り外す。
また、インバータ200の接続配線を圧縮機11aから取り外す。
なお、これに加えて、更新後の車両用空調装置100bでも使用する、四方弁15、アキュムレータ16、室内ファン20、室外ファン30等を取り外して洗浄や部品交換等を行うようにしても良い。
以上により、車両用空調装置100aを、フレーム8から取り外す取外工程を終了する。
まず、更新後の車両用空調装置100bの構成について説明する。
図7において、圧縮機11bは、使用される冷凍機油等が代替冷媒に適合している代替冷媒用の圧縮機である。
室内熱交換器12bは、単位容積当たりの熱交換容量が、室内熱交換器12aより大きいまたは、同一容量である熱交換器である。例えば、室内熱交換器12bが伝熱管により構成される場合、伝熱管の配管径が、室内熱交換器12aを構成する伝熱管の配管径より小さく、高密度な構造を有する。
室外熱交換器14bは、単位容積当たりの熱交換容量が、室外熱交換器14aより大きい熱交換器である。例えば、室外熱交換器14bが伝熱管により構成される場合、伝熱管の配管径が、室外熱交換器14aを構成する伝熱管の配管径より小さく、高密度な構造を有する。
なお、車両用空調装置100aの減圧手段13aを更新せずに、車両用空調装置100bの冷媒回路でも使用するようにしても良い。
例えば、車両用空調装置100bの冷媒配管の厚さが、車両用空調装置100aの冷媒配管より大きいものを用いる。
なお、冷媒充填口51bを複数箇所に設けるようにしても良い。冷媒充填口51bを複数設ける場合には、口径を全て同じものを用いる。
なお、四方弁15、アキュムレータ16を省略する構成としても良い。
これにより、車両用空調装置100bは、フレーム8内に収納可能に形成されている。
なお、本実施の形態における「圧縮機11b」は、本発明における「第2の圧縮機」に相当する。
なお、本実施の形態における「室外熱交換器14b」は、本発明における「第2の熱源側熱交換器」に相当する。
なお、本実施の形態における「減圧手段13b」は、本発明における「第2の減圧手段」に相当する。
なお、本実施の形態における「室内熱交換器12b」は、本発明における「第2の利用側熱交換器」に相当する。
なお、本実施の形態における「代替冷媒」は、本発明における「第2の冷媒」に相当する。
なお、車両用空調装置100bの冷媒回路を構成する「冷媒配管」は、本発明における「第2の配管」に相当する。
圧縮機11b、四方弁15、室内熱交換器12b、減圧手段13b、室外熱交換器14b、およびアキュムレータ16を、冷媒配管で順次接続する。
インバータ200の接続配線を圧縮機11bに取り付ける。
例えば、インバータ200の運転周波数を、更新前と比較して、5〜10%上昇するように変更する。
このように、運転周波数を増加させることで、車両用空調装置100bの冷媒回路の冷媒循環量を、車両用空調装置100aの冷媒回路の冷媒循環量より多くする。
なお、設定変更はこれに限るものではない。例えば、制御部300を構成する回路デバイス等を交換することで、設定を変更するようにしても良い。
例えば、圧縮機11bの大きさが圧縮機11aと同等または小さく、且つ、圧縮機11bの冷媒吐出能力が圧縮機11aより大きいものを用いることで、運転周波数を増加させずに、冷媒循環量を多くしても良い。
また、冷媒吐出能力の大きい圧縮機11bを用いることに加え、運転周波数の増加させるようにしても良い。
例えば、更新前のフレーム8自体を、略同一形状のフレームに更新するようにしても良い。また、車両1の吸気口4および吹出口5(ダクト6を含む)と互換性のある形状のフレームに更新するようにしても良い。
図8は実施の形態1に係る充填工程の冷媒回路図である。
車両用空調装置100bの冷媒回路内を真空引きして、冷媒配管中の空気および水分を除去する。
車両用空調装置100bに設けられた冷媒充填口51bと、代替冷媒を供給する冷媒供給装置500とを、例えば冷媒充填用ホースなどで接続する。冷媒供給装置500は、開閉弁501を備えたボンベ等で構成される。
なお、冷媒回収・冷媒充填用ホースの接続口は、冷媒回収口50a、冷媒充填口51bと接続可能な口径を用いる。
充填の完了後、開閉弁501を閉状態にして、冷媒充填口51bと冷媒供給装置500との接続を取り外す。
以上により、車両用空調装置100bに代替冷媒を充填する充填工程を終了する。
次に、更新前後での運転状態の比較と、効果について説明する。
図9に示すように、更新後の車両用空調装置100bの冷暖房能力は、更新前と同等の能力を確保している。
このように、車両用空調装置100bを大型化せずにフレーム8に収納可能に形成し、旧冷媒より効率が低い代替冷媒を用いた場合であっても、冷媒回路の冷媒循環量を多くしているので、更新前の冷暖房能力と同等の能力を確保することができる。
例えば、図4、図5に示したように、圧縮機11、室内熱交換器12、室外熱交換器14を、フレーム8内に収納するための寸法に制約がある場合であっても、更新後の車両用空調装置100bをフレーム8内に収納可能に形成できる。
また、圧縮機11bの大きさをほぼ同一の大きさとすることで、車両用空調装置100aからの設計変更にかかる時間の短縮を図ることができる。また、更新工事の期間の短縮を図ることができる。
したがって、圧縮機11、室外熱交換器14b、および室内熱交換器12bの少なくとも1つを小型化して、車両用空調装置100bの重さ(各構成部の重さの合計)が、更新前と比較して、ほぼ同一または小さくなるようにするのが望ましい。
これにより、運転時の高圧圧力が、旧冷媒と比較して高くなる代替冷媒を用いた場合であっても、冷媒回路を圧力上昇に適合させつつ、車両用空調装置100bの重さが増加することがない。
よって、更新作業時での誤操作を防止し、作業性の向上を図ることができる。
特に、複数の車両用空調装置100を設置した車両において、代替冷媒を用いた車両用空調装置100bと、旧冷媒を用いた車両用空調装置100aとが混在する場合に、この効果は顕著である。
図10は実施の形態2に係る更新後の車両用空調装置100bの冷媒回路図である。
図11は実施の形態2に係る室外熱交換器14bを模式的に示した図である。
図10、図11に示すように、本実施の形態における室外熱交換器14bは、主熱交換回路141と、副熱交換回路142とにより構成されている。
なお、その他の構成は、上記実施の形態1と同様であり、同一部分には同一の符号を付する。
副熱交換回路142は、主熱交換回路141の各伝熱管の出口を合流したあと、1または複数の伝熱管に分岐する。副熱交換回路142は、主熱交換回路141を経た冷媒を合流させて、再び熱交換させるように構成されている。
なお、その他の工程は、上記実施の形態1と同様である。
また、上記実施の形態1で説明したように、室内熱交換器12bおよび室外熱交換器14bは、更新前と比較して、伝熱管の配管径を小さくして小型化を図ることが可能である。このため、小型化に伴う余剰部分に、本実施の形態の副熱交換回路142を設けることが可能となる。よって、室内熱交換器12bおよび室外熱交換器14bの大きさを増加させることなく、熱交換容量をさらに向上させることができる。
また、熱交換容量を向上させることで、冷媒回路の高圧圧力の上昇を抑制することができる。
図12は実施の形態3に係る更新後の車両用空調装置100bの冷媒回路図である。
まず、本実施の形態における、(2)組立工程について、上記実施の形態1との相違点を中心に説明する。なお、その他の工程は、上記実施の形態1または2と同様である。
なお、上記実施の形態1と同一の構成には、同一の符号を付する。
なお、本実施の形態では、圧縮機11b、四方弁15、室外熱交換器14b、減圧手段13b、室内熱交換器12b、およびアキュムレータ16を順次接続した冷媒回路を、「主回路」という。
室外熱交換器14bと熱交換される外気の温度を測定する温度センサ320を設置する。そして、圧力センサ310および温度センサ320を制御部300に接続する。
この圧力センサ310および温度センサ320は、更新前の車両用空調装置100aと同一のものを用いても良いし、新規に設置しても良い。
また、圧力センサ310および温度センサ320のうち、何れか一方のみを設置するようにしても良い。さらに、圧力センサ310は圧力スイッチで構成しても良い。
室内熱交換器12bと圧縮機との間に合流点45を設ける。
分岐点44から合流点45に向かって順に、冷媒の流通を開閉する電磁弁41と、冷媒を貯留するバイパスレシーバ42と、冷媒を減圧するバイパス減圧手段43とを接続して、バイパス回路を形成する。
なお、バイパスレシーバ42の設置を省略しても良い。
なお、本実施の形態における「電磁弁41」は、本発明における「開閉弁」に相当する。
なお、本実施の形態では、電磁弁41の開閉により、冷媒の通流と遮断を切り替えるものについて説明するが、本発明はこれに限定するものではなく、冷媒の通流量を調整する(流量ゼロを含む。)流量調整弁などであってもよい。
次に、更新後の車両用空調装置100bの動作について説明する。
車両用空調装置100bの通常運転時における冷媒の流れについて説明する。
通常運転時とは、例えば外気温度33℃、車両1内の乾球温度28℃、湿球温度23℃で冷房運転する状態であり、最もよくある環境条件である。
制御部300は、通常運転時においては、電磁弁41を遮断し、バイパス回路に冷媒を通流させない。
圧縮機11bから吐出された高温高圧のガス冷媒は、室外熱交換器14bで凝縮液化された後、減圧手段13bで分配され、さらに減圧され二相冷媒となる。
そして、室内熱交換器12bで蒸発ガス化された後、アキュムレータ16を経て、圧縮機11bに吸入される。
このとき、バイパス回路の内部は、合流点45において主回路に接続されているため、低圧に維持されている。
次に、車両用空調装置100の過負荷運転時における冷媒の流れについて説明する。
過負荷運転時とは、例えば外気温度45℃、車両1内の乾球温度35℃、湿球温度28℃で冷房運転する状態であり、外気温度が高く高圧が上昇しやすい環境条件である。
制御部300は、過負荷運転時においては、電磁弁41を開放し、バイパス回路に冷媒を通流させる。
圧縮機11bから吐出された高温高圧のガス冷媒は、室外熱交換器14bで凝縮液化された後、分岐点44でバイパス回路に流れる冷媒と、減圧手段13bへ流れる冷媒とに分岐される。
この効果によって、過負荷運転時の高圧の過上昇を回避することができ、信頼性を確保することが可能とする。
低圧側の冷媒量が少なくなると、室内熱交換器12bでガス冷媒状態における熱交換が大部分を占め、圧縮機11bの吸入過熱度が上昇し、圧縮機11bの吐出温度が上昇するが、本実施の形態では、この吐出温度の過上昇を防止することができる。
すなわち、主回路からバイパス回路へ分岐され、バイパス減圧手段43を通流した冷媒は、室内熱交換器12bで蒸発ガス化された冷媒と合流する。バイパス減圧手段43を通流した冷媒は、乾き度の低い二相冷媒である。このように、乾き度の低い二相冷媒と、室内熱交換器12bで蒸発ガス化された冷媒とが合流した場合、圧縮機11bの吸入過熱度が低下し、吐出温度の過上昇を防止することができる。
バイパス減圧手段43の通流抵抗は、過負荷運転時でバイパス回路に冷媒を貯留して高圧を抑制する際、圧縮機11bの吸入冷媒がガス状態を保持できる程度に調節できるように設定する。例えば、圧縮機11bの吸入過熱度を5℃以上、または吐出過熱度を20℃以上とする冷媒流量に調節できるように設定する。
車両用空調装置100bにおいては、制御部300は、圧力センサ310で測定された圧力値、および温度センサ320で測定された温度値の少なくとも一方に応じて、電磁弁41の開閉を制御する。
ここでは、圧力センサ310の圧力値に応じた制御を説明する。
図13において、縦軸は圧力、横軸は時間である。
図13に示すように、制御部300は、圧力センサ310の測定した圧力が、高圧上限値Pmaxより低い、所定の上限圧力P1に達したとき、電磁弁41を開状態にする。これにより、バイパス回路に冷媒を流入させて、高圧圧力を低下させる。
制御部300は、電磁弁41が開状態において、圧力センサ310の測定した圧力が、所定の上限圧力P1より低い、所定の下限圧力P2に達したとき、電磁弁41を閉状態にする。これにより、バイパス回路への冷媒の流入を停止する。
また、余計に電磁弁41を開放することがないので、最適な封入冷媒量を長く維持することができ、長時間の高効率運転が可能となる。
図14に示すように、上述した制御部300の制御により、過負荷運転時の高圧圧力の上昇を抑制することが可能となる。
また、インバータ200の出力周波数を維持しつつ、高圧圧力の上昇を抑制できるので、過負荷運転時おいても冷暖房能力の低下を抑制することが可能となる。
したがって、代替冷媒を用いた車両用空調装置100bにおいて、冷暖房能力の低下を抑制することができる。
また、更新前と比較して、運転が可能な外気温度の最高値が低下することがない。
本実施の形態における車両用空調装置100bにおいては、バイパス回路に分岐点44から分岐した冷媒を貯留するためのバイパスレシーバ42が設置されている。このため、多量の冷媒を貯留することが可能となり、過負荷運転時に高圧を抑制する効果をより高め、より確実に高圧の過上昇を回避することができる。
例えば、図15に示すように、圧縮機11bの吐出圧力に応じてON/OFF信号を出力する圧力スイッチ311を設けるようにしても良い。例えば、圧力スイッチ311は、上限圧力P1に達したとき、ON信号を制御部300に出力し、下限圧力P2を下回ったとき、OFF信号を制御部300に出力する。制御部300は、ON/OFF信号に応じて電磁弁41を制御する。このような構成によっても、同様の動作を行うことができる。
図16は実施の形態4に係る更新後の車両用空調装置100bの冷媒回路図である。
図16に示すように、本実施の形態における制御部300には、制御部300に設定されている情報を出力するための出力端子330が設けられている。
なお、その他の構成は、上記実施の形態1〜3と同様であり、同一部分には同一の符号を付する。
この制御部300は、更新前の車両用空調装置100aと同一のものを用いても良いし、新規に設置しても良い。
また、新規に制御部300を設置する場合には、予め、代替冷媒を用いている旨の情報、を設定する。
なお、その他の工程は、上記実施の形態1と同様である。
よって、複数の車両用空調装置100を設置した車両1において、旧冷媒を用いた車両用空調装置100aと、代替冷媒を用いた車両用空調装置100bとが混在する場合であっても、更新作業時での誤操作を防止し、作業性の向上を図ることができる。
Claims (10)
- 車両に搭載されたフレーム内に配置されている、第1の冷媒を用いた第1の空調装置を、第2の冷媒を用いた第2の空調装置に更新する、車両用空調装置の更新方法であって、
第1の圧縮機、第1の熱源側熱交換器、第1の減圧手段、および第1の利用側熱交換器を備える前記第1の空調装置を、前記フレームから取り外すと共に、前記第1の圧縮機を駆動するインバータの接続配線を前記第1の圧縮機から取り外す取外工程と、
第2の圧縮機、第2の熱源側熱交換器、第2の減圧手段、および第2の利用側熱交換器を備え、前記フレーム内に収納可能に形成された前記第2の空調装置を、前記フレーム内に配置すると共に、前記インバータの接続配線を前記第2の圧縮機に取り付ける組立工程と、
前記フレーム内に設置された前記第2の空調装置に前記第2の冷媒を充填する充填工程と、
前記第1の圧縮機の吐出側に設けられた圧力センサおよび外気温度センサの少なくとも一方の測定値に基づき前記インバータの運転周波数を制御するインバータ制御手段に予め設定された情報の内容を変更し、
前記第2の圧縮機の吐出側に設けられた圧力センサおよび外気温度センサの少なくとも一方の測定値に基づき前記インバータの運転周波数を制御すると共に、変更後の前記インバータの運転周波数が、変更前の前記運転周波数と比較して所定の割合だけ上昇するように、前記インバータ制御手段の制御を変更して、前記第2の空調装置の冷媒循環量を前記第1の空調装置より多くする設定変更工程と、
を有することを特徴とする
車両用空調装置の更新方法。 - 前記第2の圧縮機、前記第2の熱源側熱交換器、および前記第2の利用側熱交換器の大きさが、
それぞれ、前記第1の圧縮機、前記第1の熱源側熱交換器、および前記第1の利用側熱交換器と略同一または小さい
請求項1記載の車両用空調装置の更新方法。 - 前記取外工程は、
前記第1の圧縮機、前記第1の熱源側熱交換器、前記第1の減圧手段、および前記第1の利用側熱交換器を順次接続する第1の配管を取り外す工程を有し、
前記組立工程は、
前記第2の圧縮機、前記第2の熱源側熱交換器、前記第2の減圧手段、および前記第2の利用側熱交換器を、第2の配管で順次接続する工程を有し、
前記第2の配管の厚さが前記第1の配管より大きく、
前記第2の圧縮機、前記第2の熱源側熱交換器、前記第2の利用側熱交換器、および前記第2の配管の重さの合計が、
前記第1の圧縮機、前記第1の熱源側熱交換器、前記第1の利用側熱交換器、および前記第1の配管の重さの合計と略同一または小さい
請求項1または2記載の車両用空調装置の更新方法。 - 前記第2の熱源側熱交換器を構成する伝熱管の配管径が、前記第1の熱源側熱交換器を構成する伝熱管の配管径より小さく、
前記第2の利用側熱交換器を構成する伝熱管の配管径が、前記第1の利用側熱交換器を構成する伝熱管の配管径より小さい
請求項1〜3の何れか1項に記載の車両用空調装置の更新方法。 - 前記第2の熱源側熱交換器および前記第2の利用側熱交換器の少なくとも一方は、
複数の伝熱管で構成された主熱交換回路と、
前記主熱交換回路の各伝熱管の出口を合流したあと、1または複数の伝熱管に分岐する副熱交換回路と
を有する
請求項1〜4の何れか1項に記載の車両用空調装置の更新方法。 - 前記組立工程は、
前記第2の圧縮機、前記第2の熱源側熱交換器、前記第2の減圧手段、および前記第2の利用側熱交換器を接続して前記第2の冷媒を循環させる主回路を形成する工程と、
前記第2の圧縮機から吐出される前記第2の冷媒の圧力、および前記第2の熱源側熱交換器と熱交換される外気の温度の少なくとも一方を測定するセンサを、設置する工程と、
前記第2の熱源側熱交換器と前記第2の減圧手段との間に分岐点を設け、前記第2の利用側熱交換器と前記圧縮機との間に合流点を設け、前記分岐点から前記合流点に向かって順に、開閉弁と、冷媒を減圧するバイパス減圧手段とを接続して、バイパス回路を形成する工程と、
前記センサで測定された圧力値および温度値の少なくとも一方に応じて、前記開閉弁の開閉を制御する開閉弁制御手段を、前記車両に設置する工程と、
を有する
請求項1〜5の何れか1項に記載の車両用空調装置の更新方法。 - 前記組立工程は、
前記開閉弁と前記バイパス減圧手段との間に、前記第2の冷媒を貯留するバイパスレシーバを設置する工程を有する
請求項6記載の車両用空調装置の更新方法。 - 前記組立工程は、
前記第2の空調装置が前記第2の冷媒を用いている旨の情報を出力する情報提供手段を、前記車両に設置する工程を有する
請求項1〜7の何れか1項に記載の車両用空調装置の更新方法。 - 前記充填工程は、
前記第2の空調装置に設けられた冷媒充填口と、前記第2の冷媒を供給する冷媒供給装置とを接続する工程と、
前記冷媒供給装置から前記第2の空調装置に前記第2の冷媒を充填する工程と、
を有し、
前記第2の空調装置に設けられた前記冷媒充填口の口径が、前記第1の空調装置に設けられた冷媒充填口の口径とは異なる
請求項1〜8の何れか1項に記載の車両用空調装置の更新方法。 - 車両に搭載されたフレーム内に配置されている、第1の圧縮機、第1の熱源側熱交換器、第1の減圧手段、および第1の利用側熱交換器を接続して第1の冷媒を循環させる第1の空調装置に代えて、前記フレーム内に配置される車両用空調装置であって、
第2の圧縮機、第2の熱源側熱交換器、第2の減圧手段、および第2の利用側熱交換器を接続して第2の冷媒を循環させる冷媒回路と、
前記冷媒回路の冷媒循環量が前記第1の空調装置より多くなるように前記第2の圧縮機を駆動するインバータを制御すると共に、前記第2の圧縮機の吐出側に設けられた圧力センサおよび外気温度センサの少なくとも一方の測定値に基づき前記冷媒回路の冷媒循環量の制御を行う制御部と、
を有し、
前記制御部は、
前記インバータの接続配線が前記第1の圧縮機に取り付けられていた際に、前記第1の圧縮機の吐出側に設けられた圧力センサおよび外気温度センサの少なくとも一方の測定値に基づき前記インバータの運転周波数を制御するために設定された情報の内容を変更し、
変更後の前記インバータの運転周波数が、変更前の前記運転周波数と比較して所定の割合だけ上昇するように制御を変更して、前記冷媒回路の冷媒循環量を前記第1の空調装置より多くすることを特徴とする
車両用空調装置。
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