JP6022107B2 - 冷凍サイクル装置 - Google Patents

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Description

本発明は、冷凍サイクルに関するものである。
冷凍サイクル装置である空気調和装置は、たとえば、圧縮機、凝縮器、絞り装置及び蒸発器などを有し、これらが冷媒配管で接続されて構成された冷媒回路を有している。ここで、この冷媒回路には、冷媒が封入されるとともに圧縮機から流出した冷凍機油が混ざっている。冷凍機油は、圧縮機内の摺動部品の摩擦を抑制する機能を有するものであるので、本来的には、冷凍機油は圧縮機内に留まっている方がよい。しかし、冷凍機油の一部は、圧縮機内において、冷媒と混合しており、冷媒とともに圧縮機から吐出されて圧縮機外に放出される。
ところで、既存の設備(たとえば、冷凍サイクル装置)に封入されていた冷媒を、たとえば地球温暖化係数GWPが優れた冷媒に更新したい場合がある。しかし、更新前の冷媒と更新後の冷媒の種類によっては、用いる冷凍機油が異なる場合がある。このため、更新前の冷媒の冷凍機油が冷媒回路に流出している場合には、冷凍サイクル装置の性能低下を防止するため、更新前の冷凍機油を除去する必要がある。
そこで、冷媒回路に気液二相混合流を流し、冷媒回路に残留している冷凍機油を洗浄することができる冷媒洗浄装置が提案されている(たとえば、特許文献1参照)。特許文献1に記載の洗浄装置は、利用側である室内機及び室内機側の配管の冷凍機油を捕捉するために、この室内機に接続することができるようになっている。そして、洗浄装置内には、冷媒を搬送するのに利用される圧縮機、及び冷媒と冷凍機油とを分離する捕捉部などが搭載されている。
特許3521820号公報(たとえば、請求項1、段落0006、0007及び図1参照)
特許文献1に記載の技術では、更新前の冷凍サイクル装置で使用される冷媒としてはCFC冷媒、HCFC冷媒などを想定し、更新後の冷媒はHFC冷媒などを想定している。ここで、CFC冷媒及びHCFC冷媒とHFC冷媒とは使用される冷凍機油が異なっている。このため、特許文献1に記載の技術では、冷媒の更新の前後には、延長配管又は室内機に残留した鉱油などの異物を回収する残留異物回収運転が実施される。
すなわち、特許文献1に記載の技術では、冷媒の更新の前後で用いる冷媒種が同じHFC冷媒であって使用する冷凍機油に変更がなく、残留異物回収運転の必要がない場合であっても、残留異物回収運転を実施することになる。このため、冷媒の更新の作業を実施する際に、その残留異物回収運転の分だけ無駄な時間が発生する。すなわち、特許文献1に記載の技術では、冷媒の更新時における作業負荷が増大するという課題がある。
特に、最近では地球温暖化への対応から、GWPが低い冷媒への切り替えが促進している。このため、更新前も更新後も使用する冷媒がHFC冷媒である可能性が高くなっている。このような状況では、上記課題がより大きなものとなる。
本発明は、以上のような課題を解決するためになされたもので、冷媒の更新時における作業負荷を抑制することができる冷凍サイクル装置を提供することを目的としている。
本発明に係る冷凍サイクル装置は、圧縮機、熱源機側熱交換器、第1の絞り装置、及び利用側熱交換器を有し、これらが冷媒配管で接続されて構成された冷媒回路と、圧縮機と利用側熱交換器との間に接続され、冷媒回路内の冷媒と残留異物とを分離する捕捉部と、更新前の冷媒の種類及び更新後の冷媒の種類に応じて、捕捉部に更新後の冷媒を流す残留異物回収運転を実施するか否かを切り替える制御部と、を有し、捕捉部は、捕捉部の流路に設けられた第1の開閉弁を有し、制御部は、更新前の冷媒の種類及び更新後の冷媒の種類の情報を受け付ける取得手段と、取得手段の受け付けた更新前の冷媒の種類及び更新後の冷媒の種類の情報に基づいて、補足部に前記更新後の冷媒を流すか否かを判定する回収運転判定手段と、回収運転判定手段が補足部に更新後の冷媒を流すと判定した場合に、第1の開閉弁を開く回収運転制御手段とを有するものである。
本発明に係る冷凍装置によれば、上記構成を有しているため、冷媒の更新時における作業負荷を抑制することができる。
本発明の実施の形態1に係る冷凍サイクル装置の冷媒回路構成の一例である。 本発明の実施の形態1に係る冷凍サイクル装置に設けられた異物捕捉部の説明図である。 本発明の実施の形態1に係る冷凍サイクル装置の制御部などの構成例の説明図である。 図1に示す冷凍サイクル装置の冷房運転時における冷媒の流れの説明図である。 図1に示す冷凍サイクル装置の暖房運転時における冷媒の流れの説明図である。 本発明の実施の形態1に係る冷凍サイクル装置の残留異物回収運転を実施するか否かの設定及び冷媒圧力の設定に関する処理を説明するプロ−チャートである。 本発明の実施の形態1に係る冷凍サイクル装置の残留異物回収運転及び空調運転の実施に関する処理を説明するフローチャートである。 本発明の実施の形態1に係る冷凍サイクル装置の残留異物回収運転のフローチャートである。 本発明の実施の形態1に係る冷凍サイクル装置の変形例である。 本発明の実施の形態2に係る冷凍サイクル装置の冷媒回路構成の一例である。 本発明の実施の形態2に係る冷凍サイクル装置の制御部などの構成例の説明図である。 従来の冷凍サイクル装置の室外機の一例である。
以下、本発明の実施の形態を説明する。
実施の形態1.
図1は、本実施の形態1に係る冷凍サイクル装置100の冷媒回路構成の一例である。図2は、本実施の形態1に係る冷凍サイクル装置100に設けられた異物捕捉部の説明図である。図3は、本実施の形態1に係る冷凍サイクル装置100の制御部50などの構成例の説明図である。図1〜図3を参照して冷凍サイクル装置100の構成について説明する。
本実施の形態1に係る冷凍サイクル装置100は、冷媒の更新時における作業負荷を抑制することができる改良が加えられたものである。
[構成説明]
冷凍サイクル装置100は、利用側である複数の室内機A〜Cと、熱源側である室外機Dと、室内機A〜Cと室外機Dとを接続する延長配管E及び延長配管Fとを有しているものである。
冷凍サイクル装置100には、冷媒を圧縮する圧縮機1と、液冷媒を貯留するアキュムレータ9と、圧縮機1から吐出された冷凍機油(鉱油)を圧縮機1の吸入側に戻す油回収器23と、冷媒の流れを切り換えるのに利用される四方弁2と、暖房運転時に放熱器(凝縮器)として機能する熱源機側熱交換器3と、暖房運転時に蒸発器として機能する利用側熱交換器5A〜5Cと、ガス冷媒と液冷媒とを分離する第2の気液分離器20と、捕捉部60に供給する冷媒を液化する冷媒間熱交換器7と、更新前の冷媒用に用いられていた更新前の冷凍機油などを捕捉するのに利用され、第1の気液分離器21及び油回収器8などを有する捕捉部60とを有している。
また、冷凍サイクル装置100は、一端側が延長配管Eに接続され、他端側が捕捉部60に接続されたバイパス配管38と、一端側が第2の気液分離器20の液側に接続され、他端側がバイパス配管38に接続された接続配管39と、捕捉部60からガス冷媒を圧縮機1の下流側に戻す冷媒戻し管37A及び冷媒戻し管37Bとを有している。
さらに、冷凍サイクル装置100には、流路の開閉に用いられる第2の開閉弁10、第1の開閉弁11、開閉弁24、開閉弁25、開閉弁28及び開閉弁29と、流量の制御に用いられる第1の絞り装置4A〜4C、第2の絞り装置6及び絞り装置27とを有している。
冷凍サイクル装置100は、各種センサを有している。すなわち、冷凍サイクル装置100は、圧力検出機構として圧力検出手段13、圧力検出手段14及び圧力検出手段15を有し、温度検出機構として温度検出手段16、温度検出手段17、及び温度検出手段18A〜18C、温度検出手段19A〜19C及び温度検出手段22を有している。
また、冷凍サイクル装置100は、これらの各種センサの検出結果に基づいて圧縮機1の回転数などを制御する制御部50とを有している。
冷凍サイクル装置100は、上述した圧縮機1、熱源機側熱交換器3、第1の絞り装置4A〜4C及び利用側熱交換器5A〜5Cなどを有し、これらが冷媒配管で接続されて構成された冷媒回路を有している。制御部50は、冷凍サイクル装置100の冷媒回路に残留する冷凍機油を捕捉部60に集め、冷媒回路を洗浄する残留異物回収運転を実施する機能を有している。この残留異物回収運転を実施することで、冷媒回路中の残留異物を捕捉部60に集め、冷媒回路を洗浄することができる。なお、冷凍サイクル装置100には、冷媒を更新するときには、環境性を考慮し、たとえば、GWP値が1000以下の冷媒もしくはGWP値が1000以下の冷媒を含む冷媒などが用いられる。
(室内機A〜C及び室外機D)
室内機A〜Cには、第1の絞り装置4A〜4C及び利用側熱交換器5A〜5Cが搭載されている。また、室外機Dには、圧縮機1、アキュムレータ9、油回収器23、四方弁2、熱源機側熱交換器3、第2の気液分離器20、冷媒間熱交換器7、捕捉部60、バイパス配管38、接続配管39、第2の開閉弁10、第1の開閉弁11、開閉弁24、開閉弁25、開閉弁28、開閉弁29、第2の絞り装置6、絞り装置27及び制御部50が搭載されている。そして、室外機Dには、並列に設けられた室内機A〜Cが、残留異物回収運転時に熱源機側熱交換器3から流出した冷媒が流れる延長配管E及び延長配管Fを介して接続されている。
(圧縮機1)
圧縮機1は、冷媒を吸入し、その冷媒を圧縮して高温高圧の状態にして吐出するものである。圧縮機1は、冷媒吐出側が油回収器23に接続され、冷媒吸入側が捕捉部60及びアキュムレータ9に接続されている。なお、圧縮機1は、たとえばインバーター圧縮機などで構成するとよい。圧縮機1は、たとえば、アキュムレータ9から流出した冷媒が供給され、たとえば底部に冷凍機油などが貯留される密閉容器、密閉容器に接続された吸入管及び吐出管、密閉容器の内側面に固定された冷媒を圧縮する圧縮機構、及び圧縮機構を駆動するのに利用されるモーター部などで構成されるものである。
このように、圧縮機1は、冷媒を圧縮する圧縮機機構などの摺動部品を有している。このため、圧縮機1の密閉容器内には、その摺動部品が摩擦などで損傷してしまうことを抑制するための冷凍機油が貯留されている。この冷凍機油の一部は、冷媒とともに圧縮機構部に取り込まれ、吐出管から冷媒とともに流出する。
(アキュムレータ9)
アキュムレータ9は、冷媒回路中の余剰冷媒を液冷媒として貯留するものである。アキュムレータ9は、冷媒流入側が第2の気液分離器20のガス側に接続され、冷媒流出側が圧縮機1の吸入側に接続されているものである。
(油回収器23)
油回収器23は、圧縮機1から吐出された冷凍機油を圧縮機1に戻すのに利用されるものである。油回収器23は、圧縮機1の吐出側と、四方弁2と、圧縮機1の吸入側とに接続されているものである。すなわち、圧縮機1から吐出された冷媒は、油回収器23を通過して四方弁2側に供給され、圧縮機1から吐出された冷凍機油は、油回収器23に接続された油戻し管23Aを介して圧縮機1の吸入側に戻される。
(四方弁2)
四方弁2は、暖房運転及び冷房運転などの切り換えに用いられるものである。四方弁2は、冷房運転時には圧縮機1の吐出側と熱源機側熱交換器3とを接続するとともに、圧縮機1の吸入側と利用側熱交換器5A〜5Cとを接続する。また、四方弁2は、暖房運転時には圧縮機1の吐出側と利用側熱交換器5A〜5Cを接続するとともに、圧縮機1の吸入側と熱源機側熱交換器3とを接続する。
(熱源機側熱交換器3及び利用側熱交換器5A〜5C)
熱源機側熱交換器3は、冷房運転時には放熱器として機能し、暖房運転時には蒸発器として機能するものである。熱源機側熱交換器3は、一方側が四方弁2に接続され、他方側が冷媒間熱交換器7に接続されている。熱源機側熱交換器3は、熱交換器3A及び熱交換器3Bとを有するものである。すなわち、冷凍サイクル装置100は、熱交換器3Bにだけ冷媒を供給すること、熱交換器3A及び熱交換器3Bの両方に冷媒を供給すること、を切り換えることができるように2つの熱交換器を有している。熱交換器3Aは、一方側が開閉弁24を介して四方弁2に接続され、他方側が開閉弁25を介して冷媒間熱交換器7に接続されている。
利用側熱交換器5A〜5Cは、冷房運転時には蒸発器として機能し、暖房運転時には放熱器として機能するものである。利用側熱交換器5A〜5Cは、一方側が開閉弁29を介して四方弁2に接続され、他方側が第1の絞り装置4A〜4Cに接続されている。熱源機側熱交換器3及び利用側熱交換器5A〜5Cは、たとえば、チューブ内を流れる冷媒とフィンを通過する空気との間で熱交換ができるようなプレートフィンアンドチューブ型熱交換器で構成することができる。
(第2の気液分離器20)
第2の気液分離器20は、冷房運転時には利用側熱交換器5A〜5C側から供給される冷媒を液冷媒とガス冷媒とに分離し、暖房運転時には熱源機側熱交換器3側から供給される冷媒を液冷媒とガス冷媒とに分離するものである。また、第2の気液分離器20は、残留異物回収運転時においては利用側熱交換器5A〜5C側から供給される冷媒を液冷媒とガス冷媒とに分離する。第2の気液分離器20は、冷媒流入側が四方弁2に接続され、ガス冷媒流出側がアキュムレータ9に接続され、液冷媒流出側が接続配管39の一端側に接続されている。
(冷媒間熱交換器7)
冷媒間熱交換器7は、第1の絞り装置4A〜4Cと熱源機側熱交換器3との間の冷媒配管及びバイパス配管38に接続され、その冷媒配管を流れる冷媒とバイパス配管38を流れる冷媒とを熱交換させるものである。冷媒間熱交換器7としては、たとえば、二重管熱交換器を用いることができる。
冷媒間熱交換器7は、冷媒流路として、第1の流路7A及び第2の流路7Bを有している。すなわち、冷媒間熱交換器7は、第1の流路7Aを流れる冷媒と第2の流路7Bを流れる冷媒とを熱交換させるものである。第1の流路7Aは、一方側が開閉弁25を介して熱源機側熱交換器3に接続され、他方側がバイパス配管38及び絞り装置27に接続されている。第2の流路7Bは、バイパス配管38に接続されているものである。
(捕捉部60)
捕捉部60は、圧縮機1と利用側熱交換器5A〜5Cとの間に接続され、冷媒回路に封入された更新後冷媒と冷媒回路に以前封入されていた更新前冷媒に係る残留異物とを分離し、残留異物については貯めることができるものである。ここで、残留異物とは、たとえば、更新前の冷媒の冷凍機油、及び更新前の冷凍機油の劣化物などからなるものである。捕捉部60は、第1の気液分離器21と、第1の開閉弁11と、油回収器8とを有しているものである。
第1の気液分離器21は、冷媒流入側がバイパス配管38に接続され、ガス冷媒流出側が冷媒戻し管37Aを介して圧縮機1と利用側熱交換器5A〜5Cの間に接続され、液冷媒流出側が第1の開閉弁11に接続されている。第1の気液分離器21は、第2の気液分離器20と同様の機能を有する。第1の開閉弁11は、捕捉部60の流路のうちの第1の気液分離器21と油回収器8との間に接続されているものである。第1の開閉弁11は、制御部50によって開閉の制御がなされる。油回収器8は、冷媒流入側が第1の開閉弁11を介して第1の気液分離器21の液冷媒流出側に接続され、ガス冷媒流出側が冷媒戻し管37Bを介して圧縮機1の吸入側に接続されているものである。
なお、捕捉部60は、室外機Dに当初から搭載されている必要はなく、室外機Dに着脱自在に設けられているものであってもよい。
(バイパス配管38など)
バイパス配管38は、一端側が熱源機側熱交換器3と第1の絞り装置4A〜4Cとの間の冷媒配管に接続され、他端側が捕捉部60の第1の気液分離器21に接続されているものである。より詳細には、バイパス配管38の一端側は、冷媒間熱交換器7の第1の流路7Aと絞り装置27との間の冷媒配管に接続されている。バイパス配管38には、第2の絞り装置6及び冷媒間熱交換器7の第2の流路7Bが設けられている。
接続配管39は、一端側が冷房運転時における利用側熱交換器5A〜5Cの下流側に接続され、他端側がバイパス配管38に接続されたものである。より詳細には、接続配管39の一端側は、第2の気液分離器20に接続され、他端側がバイパス配管38のうちの第2の絞り装置6と第2の流路7Bとの間に接続されている。接続配管39には、第2の開閉弁10が設けられている。
冷媒戻し管37Aは、一端側が第1の気液分離器21に接続され、他端側がアキュムレータ9よりも下流側であって第2の気液分離器20よりも上流側の冷媒配管に接続されているものである。冷媒戻し管37Aには、逆止弁26が設けられており捕捉部60側からアキュムレータ9の下流側へガス冷媒が流れるようになっている。
冷媒戻し管37Bは、一端側が油回収器8に接続され、他端側が圧縮機1の吸入側に接続されているものである。冷媒戻し管37Bには、逆止弁12が設けられており、捕捉部60側から圧縮機1の吸入側へガス冷媒が流れるようになっている。
(第2の開閉弁10など)
第2の開閉弁10は、接続配管39に接続されている弁である。第1の開閉弁11は、捕捉部60に設けられている弁である。開閉弁24及び開閉弁25は、熱源機側熱交換器3の熱交換器3Aに接続されている弁である。開閉弁28は、延長配管Eに接続されているものである。開閉弁29は、延長配管Fに接続されているものである。
(第1の絞り装置4A〜4Cなど)
第1の絞り装置4A〜4C、第2の絞り装置6及び絞り装置27は、冷媒を膨張させるために用いられる絞り装置であり、たとえば開度が可変である電子膨張弁、キャピラリーチューブなどで構成することができる。第1の絞り装置4Aは、利用側熱交換器5Aと熱源機側熱交換器3との間に接続されているものである。第1の絞り装置4Bは、利用側熱交換器5Bと熱源機側熱交換器3との間に接続されているものである。第1の絞り装置4Cは、利用側熱交換器5Cと熱源機側熱交換器3との間に接続されているものである。
第2の絞り装置6は、バイパス配管38のうちの冷媒間熱交換器7の第2の流路7Bよりも上流側に接続されているものである。絞り装置27は、冷媒間熱交換器7の第1の流路7Aと開閉弁28との間に接続されているものである。
(圧力検出機構)
圧力検出手段13〜15は、配管内部の圧力を測定するのに利用されるセンサである。圧力検出手段13〜15の圧力検出部は、制御部50に電気的に接続される。たとえば、圧力検出方法としては、圧力検出部に圧力によって可変する抵抗を内蔵し、制御部50にて、その抵抗値を読み取って圧力変換する方法などを採用することができる。
圧力検出手段13は、圧縮機1の吐出側と油回収器23とを接続する冷媒配管に付設され、この冷媒配管を流れる冷媒の圧力を検出するものである。圧力検出手段14は、第2の気液分離器20とアキュムレータ9とを接続する冷媒配管に付設され、この冷媒配管を流れる冷媒の圧力を検出するものである。圧力検出手段15は、絞り装置27と開閉弁28とを接続する冷媒配管に付設されている。
(温度検出機構)
温度検出手段16、温度検出手段17、温度検出手段18A〜18C、温度検出手段19A〜19C及び温度検出手段22は、配管など測定する部位の表面温度を測定するのに利用されるセンサである。これらの温度検出手段は、センサの先端に検出部が設けられ、制御部50に電気的に接続されている。たとえば、温度検出方法としては、検出部に温度によって可変する抵抗を内蔵し、制御部50にて、その抵抗値を読み取って温度変換する方法などを採用することができる。
温度検出手段16は、圧縮機1の吐出側と油回収器23とを接続する冷媒配管に付設され、この冷媒配管を流れる冷媒の温度を検出するものである。温度検出手段17は、バイパス配管38のうちの冷媒間熱交換器7の第2の流路7Bの下流側に付設され、このバイパス配管38の部分の温度を検出するものである。
温度検出手段18A及び温度検出手段19Aは、利用側熱交換器5Aに接続された一方側の冷媒配管及び他方側の冷媒配管にそれぞれ設けられている。温度検出手段18B及び温度検出手段19Bは、利用側熱交換器5Bに接続された一方側の冷媒配管及び他方側の冷媒配管にそれぞれ設けられている。温度検出手段18C及び温度検出手段19Cは、利用側熱交換器5Cに接続された一方側の冷媒配管及び他方側の冷媒配管にそれぞれ設けられている。温度検出手段18A〜18C及び温度検出手段19A〜19Cも、付設されている冷媒配管を流れる冷媒の温度を検出する。温度検出手段22は、室外温度を検出するのに利用されるものである。
(制御部50)
制御部50は、上述した圧力検出機構及び温度検出機構の検出結果に基づいて圧縮機1の回転数(運転及び停止含む)、熱源機側熱交換器3及び利用側熱交換器5Aに付設された送風機(図示省略)の回転数(運転及び停止含む)、第2の開閉弁10、第1の開閉弁11、開閉弁24、開閉弁25、開閉弁28、開閉弁29の開閉、第1の絞り装置4A〜4C、第2の絞り装置6及び絞り装置27の開度などを制御するものである。制御部50は、更新前冷媒の種類に応じて、捕捉部60に更新後冷媒を流す残留異物回収運転を実施するか否かを切り替えることができるものである。
制御部50は、冷凍サイクル装置100のサービスマンなどにより端末51に入力された更新前の冷媒の種類の情報などを受け付ける取得手段50Aと、取得手段50Aの受け付けた更新前の冷媒の種類及び更新後の冷媒の種類の情報に基づいて更新後の冷媒を冷媒回路に循環させるか否かを判定する回収運転判定手段50Bと、回収運転判定手段50Bが更新後の冷媒を冷媒回路に循環させると判定した場合に、第2の絞り装置6を閉じ、第1の開閉弁11及び第2の開閉弁10を開く回収運転制御手段50Cとを有している。
取得手段50Aは、更新前冷媒の種類及び更新後冷媒の種類の情報を受け付けるものである。取得手段50Aは、たとえばR407Cなどの冷媒の種類の情報を取得する。
回収運転判定手段50Bは、上述した判定を実施するほかに、その判定に対応するフラグを立てる機能を有している。回収運転判定手段50Bは、たとえば、更新前冷媒の種類と更新後冷媒の種類とが完全に同一であれば、残留異物回収運転を実施しない判定をする。また、たとえば更新前冷媒が混合冷媒であれば、成分が一番大きい冷媒に基づいて判定してもよいし、混合冷媒であれば一律に残留物回収運転を実施する判定をしてもよい。
回収運転判定手段50Bは、たとえば、更新前冷媒の種類及び更新後冷媒の種類と、残留異物回収運転の実施の有無とが対応しているテーブルを有している。このテーブルを用いて回収運転判定手段50Bは残留異物回収運転を行うかを決定する。
回収運転制御手段50Cは、第1の開閉弁11及び第2の開閉弁10を開いてから予め設定された時間がたつと、冷房運転を短時間実施し、その後、第1の開閉弁11及び第2の開閉弁10を閉じる。
なお、端末51は、たとえば、室外機Dに搭載されたものであってもよい。すなわち、端末51は、制御部50に有線で接続されるとともに冷媒の種類を入力するスイッチを備えた入力装置などで構成してもよいし、制御部50に無線で接続されたリモコンであってもよい。また、端末51は、冷凍サイクル装置100の構成である必要はなく、たとえば、所定のアプリケーションなどを有する携帯電話などであってもよい。さらに、複数の冷凍サイクル装置100の間が通信線で情報交換可能に接続されている場合においては、一つの冷凍サイクル装置100について冷媒種の設定を実施すれば、残りの冷凍サイクル装置100の冷媒種の設定にも反映することができ、効率のよい冷媒種の設定を実現することができる。
本実施の形態1では、端末51が室外機Dの制御部50に接続され、冷媒種の設定用のスイッチが設けられているものを一例として説明する。端末51には、たとえば、スイッチ1〜4を設け、スイッチ1をONすると更新前冷媒がR22冷媒であり、スイッチ2をONすると更新前冷媒がR407C冷媒であり、スイッチ3をONすると更新前冷媒がR410A冷媒であり、スイッチ4をONすると更新前冷媒がその他の冷媒であること示す。
また、制御部50の回収運転制御手段50Cは、残留異物回収運転時に第2の開閉弁10を開き、第2の絞り装置6を閉じ、接続配管39及びバイパス配管38から捕捉部60に更新後冷媒を流入させるように制御するものである。
制御部50は、更新後の冷媒を入れ替える際に、冷媒回路に以前封入されていた更新前冷媒の種類及び更新後の冷媒の種類に基づいて、冷媒回路に封入される更新後冷媒の動作圧力を決定することができる。すなわち、制御部50は、取得手段50Aで受け付けた更新前冷媒の種類の情報に基づいて、圧縮機1から吐出される更新後冷媒の圧力を決定する圧力決定手段50Eと、圧力決定手段50Eの決定した更新後冷媒の圧力となるように圧縮機1の回転数を制御する圧縮機制御手段50Gとを有している。圧力決定手段50Eは、動作冷媒の圧力が、再利用する延長配管E及び延長配管F、再利用する室内機A〜Dの耐圧強度以下となるように決定するのに利用されるものである。取得手段50A及び圧力決定手段50Eを有していると、同一の室外機Dで設定を変更するだけで、再利用する延長配管E及び延長配管F、再利用する室内機A〜Dの耐圧強度以下の運転ができる。
圧力決定手段50Eは、たとえば、更新前冷媒の種類及び更新後冷媒の種類と、圧縮機1から吐出される更新後冷媒の圧力とが対応しているテーブルを有している。このテーブルを用いて圧力決定手段50Eは動作圧力の決定をする。
なお、冷凍サイクル装置100には、断熱指数の高い冷媒や高温、高圧化で不安定となりやすい冷媒を使用されることもある。そこで、制御部50は、端末51により入力された更新前の高圧が予め設定された圧力以上となるか、又は、圧縮機1の吐出冷媒温度が予め設定された温度以上となった場合には、圧縮機1の容量(回転数)を下げるように圧縮機制御手段50Gに出力をする容量制御手段50Fを有している。なお、容量制御手段50Fは、温度検出手段16、圧力検出手段13及び圧力検出手段15の検出結果に基づいて、更新前の高圧が予め設定された圧力以上であるか否か、圧縮機1の吐出冷媒温度が予め設定された温度以上であるか否かを判定する。
なお、この制御部50は、たとえばマイコンなどの制御装置で構成されるものである。また、制御部50は、室外機Dに搭載されているものとして説明したが、それに限定されるものではなく、たとえば、室内機A〜Cに搭載されていてもよい。
[冷房運転の動作について]
まず、図4を参照して冷房運転時の冷媒回路の冷媒の流れを説明する。なお、冷房運転時の冷媒の流れは、図4の実線の矢印で示している。なお、冷房運転時は、第2の絞り装置6は開としているが、第2の開閉弁10及び第1の開閉弁11は閉としている。このため、接続配管39及び油回収器8には冷媒が流れ込まない。
図4に示すように、冷房運転では、圧縮機1から吐出された冷凍機油を含んだ冷媒は、油回収器23にて冷凍機油が分離され、四方弁2を経由後、熱源機側熱交換器3に流入する。熱源機側熱交換器3に流入した冷媒は、空気と熱交換して凝縮液化し、冷媒間熱交換器7の被冷却側である第1の流路7Aで更に冷却される。
第1の流路7Aで冷却された冷媒の一部は、圧力検出手段15の検出圧力に基づき、絞り装置27で圧力の調整がなされる。そして、絞り装置27を通過した冷媒は、開閉弁28及び延長配管Eを経由し、さらに、第1の絞り装置4A〜4Cで減圧され、利用側熱交換器5A〜5Cに流入する。利用側熱交換器5A〜5Cに流入した冷媒は、空気と熱交換して蒸発ガス化し、延長配管F、開閉弁29及び四方弁2を経由した後に、第2の気液分離器20に流入する。第2の気液分離器20に流入した冷媒のうちのガス冷媒は、アキュムレータ9を介して圧縮機1の吸入側に戻る。
第1の流路7Aで冷却された冷媒の残りは、バイパス配管38に流入し、第2の絞り装置6を介して冷媒間熱交換器7の冷却側である第2の流路7Bでガス化し、捕捉部60の第1の気液分離器21に流入する。第1の気液分離器21に流入した冷媒は、冷媒戻し管37Aを介してアキュムレータ9の下流側に供給される。
なお、第1の絞り装置4A〜4Cの開度は、たとえば、温度検出手段19A〜19Cの検出温度と温度検出手段18A〜18Cの検出温度との差が一定の数値(たとえば2℃)となるように制御するとよい。また、第2の絞り装置6は、温度検出手段17と圧力検出手段14の飽和温度との差が一定の数値となるように制御するとよい。
絞り装置27については、圧力検出手段15の検出結果に基づいて制御されるが、その開度の目標値としては、後述する図7のステップU6で設定される圧力値に従って決定される。
[残留異物回収運転の動作について]
次に、図4を参照して残留異物回収運転時の冷媒回路の冷媒の流れを説明する。なお、冷房運転時の冷媒の流れは、図4の点線の矢印で示している。
残留異物回収運転時においては、第2の開閉弁10及び第1の開閉弁11を開くが、第2の絞り装置6については閉じる。このため、第1の流路7Aを通過した冷媒は、バイパス配管38には流入しない。そのかわりに、四方弁2を通って第2の気液分離器20に流入した冷媒は、第2の気液分離器20の液冷媒流出側から接続配管39を介してバイパス配管38に流れ込む。そして、バイパス配管38に流れこんだ液冷媒は、第2の流路7Bを介して第1の気液分離器21に流れ込み、開かれた第1の開閉弁11を通過して油回収器8に流入する。この油回収器8に流れ込む冷媒は、更新前の冷媒の冷凍機油などからなる残留異物を含んでいるため、残留異物については油回収器8に貯留される。油回収器8で気化した冷媒は、冷媒戻し管37Bを介して圧縮機1の吸入側に戻る。
残留異物回収運転では、通常冷房運転時に閉止していた第2の開閉弁10及び第1の開閉弁11が開けられており、一方、第2の絞り装置6は閉められている。これにより、通常冷房運転の流れに対して、第2の絞り装置6に冷媒は流れない。その代わりに、第2の気液分離器20で分離された液冷媒が、第2の開閉弁10を経て冷媒間熱交換器7の第2の流路7Bで蒸発し、液相又は気液二相となる。液相又は気液二相となった冷媒は、第1の開閉弁11を経て油回収器8に流入する。そして、油回収器8内のガス冷媒は、逆止弁12を経て圧縮機1の吸入側へ戻る。なお、捕捉部60の主要部は、第1の気液分離器21、第1の開閉弁11及び油回収器8を組み合わせたものであり、安価に作成することができる。
次に、残留異物回収運転時の冷媒及び絞り装置27から第1の絞り装置4A〜4C、四方弁2に至る配管中に初期状態で滞留する残留異物の移動を説明する。
残留異物回収運転中は、室内機A〜Cの運転を部分運転とする。たとえば、利用側熱交換器5Aの室内機Aのみの運転をし、第1の絞り装置4Aは全開、第1の絞り装置4B及び第1の絞り装置4Cは全閉とし、第2の絞り装置6は全閉とする。なお、絞り装置27は、冷房運転時と同様の開度制御とする。この場合、絞り装置27を出た冷媒は、利用側熱交換器5Aで蒸発しきれないため、環状二相冷媒となって配管に付着した冷凍機油を剥がしながら流、四方弁2を経て第2の気液分離器20へ達する。
第2の気液分離器20では、剥がされた残留異物と液冷媒が、第2の開閉弁10を経て冷媒間熱交換器7の第2の流路7Bに流入する。剥がされた残留異物を有する液冷媒は、この第2の流路7Bにてやや蒸発し、第1の気液分離器21に流入する。第1の気液分離器21の液冷媒及び残留異物は、油回収器8に流れこむ。
残留異物回収運転時には、一定時間毎に室内機A〜Cのうちの一台を運転し、室内機A〜Cが同様の運転をした後に、たとえば20秒程度の短時間だけ冷房運転を実施する。これは、冷媒間熱交換器7の第1の流路7Aが捕捉部60から遠い位置にあるためである。すなわち、この冷房運転を実施することにより、冷媒間熱交換器7の第1の流路7Aに対流している残留異物を、より確実に油回収器8に回収することができる。この冷房運転を実施した後に、圧縮機1を停止し、第2の開閉弁10及び第1の開閉弁11を閉止する。
なお、第2の気液分離器20から第2の開閉弁10側に冷媒が流れるように、第2の気液分離器20の高さ位置の方が第1の気液分離器21の高さ位置よりも高くなるように第2の気液分離器20及び第1の気液分離器21を室外機Dに設置する。また、室内機A〜Cの運転容量は、延長配管E及び延長配管Fなどの更新前の既設の設備に付着している冷凍機油が、回収できる環状二相流となるように設定しておく。ここでいう、室内機A〜Cの運転容量は、たとえば、圧縮機1の回転数、利用側熱交換器5A〜5Cに付設され、利用側熱交換器5A〜5Cに空気を供給する送風機(図示省略)の回転数などを制御することで調整することができる。
また、外気温度が低下することで、絞り装置27よりも下流側の冷媒は、環状二相流で流れにくく、また、冷媒間熱交換器7の第2の流路7Bで冷媒が蒸発しにくくなる。そこで、温度検出手段22の検出温度が、たとえば10℃以下となった場合は開閉弁24及び開閉弁25を閉じて、高圧が高くなるようにする。一方、温度検出手段22の検出温度が、たとえば10℃を超える場合には、開閉弁24及び開閉弁25は開いておく。
また、残留異物回収運転では、第1の絞り装置4A〜4Cの開度を全開とする場合を例に説明したが、それに限定されるものではない。たとえば、油回収器8に液冷媒が多くならないようにするため、第1の絞り装置4A〜4Cの開度を、全開と通常運転の開度とが交互になるように変動させてもよい。
[暖房運転の動作について]
図5を参照して暖房運転時の冷媒回路の冷媒の流れを説明する。なお、暖房運転時の冷媒の流れは、図5の点線の矢印で示している。なお、暖房運転時は、第2の絞り装置6、第2の開閉弁10及び第1の開閉弁11は閉としている。このため、バイパス配管38、接続配管39及び油回収器8には冷媒が流れ込まない。
暖房運転では、圧縮機1から吐出された冷凍機油を含んだ冷媒は、油回収器23にて冷凍機油が分離され、四方弁2、開閉弁29及び延長配管Fを経由した後に、利用側熱交換器5A〜5Cに流入する。利用側熱交換器5A〜5Cに流入した冷媒は、空気と熱交換して凝縮液化し、その後、第1の絞り装置4A〜4Cで減圧されて二相状態となる。この二相状態の冷媒は、延長配管E、開とした開閉弁28、全開とした絞り装置27、及び二重管熱交換器の第1の流路7Aを通過し、熱源機側熱交換器3に流入する。熱源機側熱交換器3に流入した冷媒は、空気と熱交換して蒸発ガス化する。蒸発ガス化した冷媒は、四方弁2、第2の気液分離器20及びアキュムレータ9を通過した後に、圧縮機1の吸入側に戻る。
なお、第1の絞り装置4A〜4Cの開度を制御することで、利用側熱交換器5A〜5Cの出口部のサブクールを制御することができる。なお、利用側熱交換器5A〜5Cの出口部のサブクールは、圧力検出手段13の検出結果の飽和温度から、温度検出手段18A〜18Cの検出温度を引いた値である。暖房運転時には高圧側となる第1の絞り装置4A〜4Cの開度制御は、圧力検出手段13の検出結果に基づいて制御されるが、その開度の目標値としては、後述する図7のステップU6で設定される圧力値に従って決定される。
[冷凍サイクル装置100の制御フローについて]
図6は、本実施の形態1に係る冷凍サイクル装置100の残留異物回収運転を実施するか否かの設定及び冷媒圧力の設定に関する処理を説明するプロ−チャートである。図7は、本実施の形態1に係る冷凍サイクル装置100の残留異物回収運転及び空調運転の実施に関する処理を説明するフローチャートである。図8は、本実施の形態1に係る冷凍サイクル装置100の残留異物回収運転のフローチャートである。図6〜図8を参照して、延長配管E及び延長配管Fなどに残る残留異物を回収することができる残留異物回収運転などの動作について説明する。
残留異物回収運転は、図6のフローにて入力された冷媒種に応じた設定された残留異物回収フラグが「Y」の場合にのみ実施するものである。CFC冷媒、HCFC冷媒などが冷媒回路に封入され、CFC冷媒、HCFC冷媒用の冷凍機油を使用していた冷凍サイクル装置100のうちの延長配管E及び延長配管Fを再利用する場合について説明する。なお、室外機D及び室内機A〜Cについては、R32を有する混合冷媒を更新後冷媒とするため、新しくする。
なお、延長配管E及び延長配管Fを再利用する場合について説明したが、場合によっては延長配管E及び延長配管Fの代わりに室内機A〜Cを再利用してもよいし、延長配管E、延長配管F及び室内機A〜Cを再利用してもよい。
まず、更新前の既設の設備にて使用されていた冷媒種の入力と入力後の処理について図6を使って説明する。室外機Dの制御部50では、以下のフローにて、洗浄の要否と圧力設定値を決定する。
冷凍サイクル装置100を更新するための施工時において、サービスマンなどが端末51にて更新前の冷媒種を入力する。この入力した冷媒種の情報は取得手段50Aに出力される(ステップT1)。ここで、更新前の冷媒種の候補として、R22冷媒、R407C冷媒、R410A冷媒及びその他の冷媒があり、更新後の冷媒にはR32冷媒を有する混合冷媒を使うものとする。
R32冷媒のGWPは675であり、R410A冷媒の2090に対して小さく、地球温暖化を抑制できる冷媒である。このため、冷凍サイクル装置100は、R32冷媒と、断熱指数の高い冷媒や高温、高圧化で不安定となりやすい冷媒との混合冷媒を使用したとしても、安全性を確保することができると共に、冷凍サイクル装置100の冷媒の動作圧力はR410A冷媒の動作圧力に近くなる。
また、更新後の冷凍機油は、HFC冷媒と同様にエステル油やエーテル油を使用する。なお、R22冷媒、R407C冷媒、R410A冷媒については、予め、洗浄の要否と圧力設定値について制御部50のメモリ内に記憶させておく。
回収運転判定手段50Bは、更新前の冷媒がR22冷媒の場合(ステップT2)には、ステップT11へ進む。既設配管中に残留する冷凍機油などの残留異物を回収する運転を実施する必要があるため、回収運転判定手段50Bは、残留異物回収フラグを「Y」とする。次に、圧力決定手段50Eは、ステップT12へ進み、圧力設定値を3.3MPaとする。
回収運転判定手段50Bは、更新前の冷媒がR407C冷媒の場合(ステップT3)には、ステップT9に進む。既設配管中に残留する冷凍機油は更新前と更新後で変更がないため残留異物回収運転が不要であり、回収運転判定手段50Bは、残留異物回収フラグを「N」とし、ステップT10へ進む。ステップT10では、圧力決定手段50Eは、圧力設定値を3.3MPaに設定する。
回収運転判定手段50Bは、更新前の冷媒がR410A冷媒の場合(ステップT4)には、ステップT7に進む。既設配管中に残留する冷凍機油は更新前と更新後で変更がないため、残留異物回収運転は不要であり、回収運転判定手段50Bは、残留異物回収フラグを「N」とし、ステップT8へ進む。圧力決定手段50Eは、ステップT8では、圧力設定値を4.15MPaに設定する。
さらに冷媒種がR22冷媒、R407C冷媒、R410A冷媒のいずれでもない場合には、回収運転判定手段50Bは、「N」及び「Y」のフラグを立てない。その代わりに、制御部50は、洗浄の要否を人が判断し外部から残留異物回収フラグを「N」とするか「Y」とするかを、直接、入力するモードに移る。ここで、残留異物回収フラグのインプットのため、端末51にアルファベットの「N」と「Y」を表示したキーを設け、サ−ビルマンなどが入力できるようにするとよい。さらに、入力を確認するためのモニターを付属するとさらにわかりやすい。
そして、ステップT6では、圧力設定値を更新前の冷媒種の特性に応じて、人が直接、入力するようにする。ここで、端末51には、数字と小数点を表示したキーを設け、人が入力できるようにしておくとよい。以上の設定を冷媒種に応じて完了したら、制御部50は、ステップ13に進み、冷媒種の設定を完了する。
次に、冷媒種の設定が完了した後、空調運転を開始するまでの動作について、図7を使って説明する。ステップU1では、冷凍サイクル装置100の電源をONし、ステップ2へ進む。
ステップU2では、回収運転制御手段50Cが、図6のフローにしたがって入力された残留異物回収フラグを確認し、残留異物回収フラグが「N」の場合は洗浄が必要ないものとしてステップ5へ進み、残留異物回収フラグが「Y」の場合は、洗浄が必要としてステップU3へ進む。
ステップU3では、回収運転制御手段50Cが、残留異物回収運転を過去に既に完了しているかどうかを確認し、完了している場合は、洗浄が不要としてステップU5へ進み、完了していない場合は、洗浄が必要としてステップU4へ進む。
ステップU4では、回収運転制御手段50Cは、残留異物回収運転を開始に対応するスイッチなどの信号を受け、残留異物回収運転を開始する。残留異物回収運転では、既設の延長配管E及び延長配管Fに残留する残留異物を回収する。残留異物回収運転を完了したら、ステップU5へ進む。
ステップU5では、制御部50が、空調運転を許可し、空調運転が出来るようにする。圧力決定手段50Eは、ステップU5での空調運転の許可を受け、圧力設定値を確認する(ステップU6)。ステップU7において、圧力決定手段50Eは、テーブルを参照し、ステップU6の設定圧力に応じて、圧力の制御目標値を決定する。この制御目標値は、既設の延長配管E及び延長配管Fの耐圧強度以下となっている。
これらの設定が完了した後、ステップU8で、実際の冷暖房運転を可能となり、リモコンなどの運転指令に従って、冷暖房運転を開始する。
次に、残留異物回収運転の流れを図8のフローチャートで説明する。
冷凍サイクル装置100を更新するときにおいて、残留異物回収フラグが「Y」の場合には、残留異物回収運転を開始する(ステップS1)。回収運転制御手段50Cは、第2の開閉弁10及び第1の開閉弁11を開いた状態とし、第2の絞り装置6は閉じた状態とする(ステップS2)。次に、制御部50は、運転する室内機A〜Cを決定する(ステップS3)。なお、上記では、室内機A〜Cを1台ずつ運転する場合を例に説明したが、図8に示すようにグループに分けて運転してもよい。たとえば、グループ1を室内機A及び室内機Bとし、グループ2を室内機Cとしてもよい。
室内機A〜Cごとに一定時間運転した後(ステップS4〜ステップS7)、冷房運転を短時間実施する(ステップS8)。以上により、残留異物回収運転が終了する(ステップS9)。その後、制御部50は、圧縮機1を停止し(ステップS10)、第2の開閉弁10及び第1の開閉弁11を閉とした状態とする(ステップS11)。
[本実施の形態に係る冷凍サイクル装置100の有する効果]
残留異物回収運転を実施することができる特許文献1の室外機と対比する。特許文献1の室外機は、圧縮機1、油回収器23、四方弁2、アキュムレータ9、熱源機側熱交換器3、捕捉部60、冷媒間熱交換器7、開閉弁28及び開閉弁29、制御部50などを有している(図12参照)。特許文献1の制御部50は、更新時には残留異物回収運転を実施するか否かを切り替えることができるものではなく、更新前後の冷媒が同一でも残留異物回収運転を実施してしまうものである。
一方、本実施の形態に係る冷凍サイクル装置100は、更新前の冷媒種類に応じて、残留異物回収運転を実行するかどうかを切り替える制御部50を備えたので、既設ユニットの冷媒種に応じて、残留異物回収運転の要否を決定し、不必要な残留異物回収運転を実施しないことで、適正な工程で更新工事を実施することができる。
また、室外機Dの在庫管理を簡単化できると共に、室外機Dを標準化することでユニットコストも下げることができる。すなわち、冷凍サイクル装置100の更新のための施工時における作業負荷を抑制することができる。
本実施の形態に係る冷凍サイクル装置100は、冷凍サイクル装置100で使用されていた冷媒種の情報を受け付ける取得手段50Aと、その冷媒種に応じて残留異物回収運転の要否を判断する回収運転判定手段50Bを設けたので、現地にて簡単に冷媒種を設定できるため、効率的に工事を進めることが可能である。
本実施の形態に係る冷凍サイクル装置100は、動作冷媒の圧力が、再利用する延長配管E及び延長配管F、再利用する室内機A〜Dの耐圧強度以下となるように決定する制御部50を備えたので、同一の室外機Dで設定を変更するだけで、再利用する延長配管E及び延長配管F、再利用する室内機A〜Dの耐圧強度以下の運転ができる。これにより、室外機Dの在庫管理を簡単化できると共に、室外機Dを標準化することでユニットコストも下げることができる。
本実施の形態に係る冷凍サイクル装置100は、更新前の既設の設備で使用されていた冷媒種の情報を受け付ける取得手段50Aと、その冷媒種に応じて制御圧力の決定する圧力決定手段50Eを有するので、現地にて簡単に冷媒種を設定でき、冷媒種の設定作業を効率化できる。
本実施の形態に係る冷凍サイクル装置100の取得手段50Aは、冷媒種の入力は外部からの信号として受信可能なもので構成することもでき、冷媒種の設定をより効率的に実施することができる。
本実施の形態に係る冷凍サイクル装置100は、捕捉部60をオプション設定にて着脱自在に構成することもでき、更新前の既設の設備の冷媒種が異なる場合でも、共通となる要素のみを室外機Dの要素とすることができる。このため、本実施の形態に係る冷凍サイクル装置100は、室外機Dのコストを抑えることができる分、製造コストを抑制することができる。
本実施の形態に係る冷凍サイクル装置100は、更新後の冷媒が、GWP値が1000以下の冷媒もしくはGWP値が1000以下の冷媒を含む冷媒であるため、地球温暖化を抑制することができる。
本実施の形態に係る冷凍サイクル装置100は、更新後の冷媒が、GWPの抑制効果が高いR32冷媒を含む混合冷媒であるため、地球温暖化を抑制することができる。
本実施の形態に係る冷凍サイクル装置100は、高圧が予め設定された圧力以上となるか、もしくは、圧縮機1から吐出される冷媒の温度が予め設定された温度以上となった場合には、圧縮機の容量を下げる容量制御手段50Fを備えた。このため、断熱指数の高い冷媒や高温、高圧化で不安定となりやすい冷媒を用いても、より安全に更新後の冷凍サイクル装置100を運転することができる。
なお、本実施の形態では、逆止弁12から流出する冷媒は、圧縮機1とアキュムレータ9との間に供給されるものとして説明したが、それに限定されるものではなく、第2の気液分離器20と圧縮機1との間であればよい。
また、本実施の形態1では、更新後の冷媒をR32を有する混合冷媒としたが、GWP値が現行で使用されている冷媒以下であれば特に限定されるものではなく、地球温暖化の抑制に対して効果を有する。
実施の形態2.
図9は、本実施の形態2に係る冷凍サイクル装置101の冷媒回路構成の一例である。図9を参照して本実施の形態2に係る冷凍サイクル装置101について説明する。なお、実施の形態2では、実施の形態1と共通する構成については同一符号を付し、相違点について中心に説明する。
本実施の形態2に係る冷凍サイクル装置101は、室外機D内に設けられた圧力検出手段15がなく、その代わりに、室外機D外に設けられた圧力検出手段30が着脱自在となっている点で実施の形態1の冷凍サイクル装置100とは異なっている。すなわち、延長配管Eは、圧力検出手段30が着脱自在となるように構成されている。そして、圧力検出手段30は、更新後の冷凍サイクル装置101に後から取り付けることができる着脱式圧力検出手段である。
本実施の形態2に係る冷凍サイクル装置101は、実施の形態1に係る冷凍サイクル装置100と同様の効果を有する。
なお、図6のフローによって決定される設定圧力において、特に更新前後で冷凍サイクル装置100の設定圧力が同等であり、再利用する延長配管E及び延長配管F、再利用する室内機A〜Cにおいて圧力制御を変更する必要がないと判断できる場合には、圧力検出手段30を取り付けない状態で出荷するとよい。そして、現地では、圧力設定を更新後の冷凍サイクル装置100と同じにしておけば、圧力制御上の不具合は生じない。
以上の構成とすることで、既設のユニットの冷媒種に応じて、標準化した室外機Dに対してオプション部品である圧力検出手段30を取り付けるだけで冷凍サイクル装置100を運転することができる。このため、室外機の種類を増加させずに、更新前の既設の設備で使用されていた複数の冷媒種に対応でき、室外機Dの在庫管理を簡単化できると共に、室外機Dを標準化することでユニットコストも下げることができる。
なお、本実施の形態2では、圧力検出手段30のみをオプション化する例を示したが、絞り装置27、油回収器8などをオプション化し、更新前の既設の設備の冷媒種によって、適宜、追加する構成とすることもできる。
実施の形態3.
図10は、本実施の形態3に係る冷凍サイクル装置102の冷媒回路構成の一例である。図11は、本実施の形態3に係る冷凍サイクル装置102の制御部55などの構成例の説明図である。なお、実施の形態3では、実施の形態1、2と共通する構成については同一符号を付し、相違点について中心に説明する。
本実施の形態3に係る冷凍サイクル装置102は、バイパス配管38の代わりにバイパス配管40が設けられており、接続配管39の代わりに捕捉部配管41が設けられている。また、本実施の形態3に係る冷凍サイクル装置102は、捕捉部60の代わりに捕捉部61が設けられている。
バイパス配管40は、他端側がアキュムレータ9と第1の気液分離器20Bとの間に接続されている点で実施の形態1で説明したバイパス配管38とは異なっている。捕捉部配管41は、第1の気液分離器20Bと油回収器8と接続する配管である。捕捉部61は、第1の気液分離器20B、第1の開閉弁10B、捕捉部配管41及び油回収器8を有している点で実施の形態1で説明した捕捉部60とは異なっている。
制御部55の回収運転制御手段50Cは、残留異物回収運転を実施するときには、実施の形態1と同様に、第2の絞り装置6を閉じ、第1の開閉弁10Bを開く。
本実施の形態3に係る冷凍サイクル装置102は、実施の形態1に係る冷凍サイクル装置100と同様の効果を有する。
1 圧縮機、2 四方弁、3 熱源機側熱交換器、3A 熱交換器、3B 熱交換器、4A 第1の絞り装置、4B 第1の絞り装置、4C 第1の絞り装置、5A 利用側熱交換器、5B 利用側熱交換器、5C 利用側熱交換器、6 第2の絞り装置、7 冷媒間熱交換器、7A 第1の流路、7B 第2の流路、8 油回収器、9 アキュムレータ、10 第2の開閉弁、10B 第1の開閉弁、11 第1の開閉弁、12 逆止弁、13 圧力検出手段、14 圧力検出手段、15 圧力検出手段、16 温度検出手段、17 温度検出手段、18A 温度検出手段、18B 温度検出手段、18C 温度検出手段、19A 温度検出手段、19B 温度検出手段、19C 温度検出手段、20 第2の気液分離器、20B 第1の気液分離器、21 第1の気液分離器、22 温度検出手段、23 油回収器、23A 油戻し管、24 開閉弁、25 開閉弁、26 逆止弁、27 絞り装置、28 開閉弁、29 開閉弁、30 圧力検出手段、37A 冷媒戻し管、37B 冷媒戻し管、38 バイパス配管、39 接続配管、40 バイパス配管、41 捕捉部配管、50 制御部、50A 取得手段、50B 回収運転判定手段、50C 回収運転制御手段、50E 圧力決定手段、50F 容量制御手段、50G 圧縮機制御手段、51 端末、55 制御部、60 捕捉部、61 捕捉部、100 冷凍サイクル装置、101 冷凍サイクル装置、102 冷凍サイクル装置、A 室内機、B 室内機、C 室内機、D 室外機、E 延長配管、F 延長配管。

Claims (9)

  1. 圧縮機、熱源機側熱交換器、第1の絞り装置、及び利用側熱交換器を有し、これらが冷媒配管で接続されて構成された冷媒回路と、
    前記圧縮機と前記利用側熱交換器との間に接続され、前記冷媒回路内の冷媒と残留異物とを分離する捕捉部と、
    更新前の冷媒の種類及び更新後の冷媒の種類に応じて、前記捕捉部に前記更新後の冷媒を流す残留異物回収運転を実施するか否かを切り替える制御部と、
    を有し、
    前記捕捉部は、
    前記捕捉部の流路に設けられた第1の開閉弁を有し、
    前記制御部は、
    前記更新前の冷媒の種類及び前記更新後の冷媒の種類の情報を受け付ける取得手段と、
    前記取得手段の受け付けた前記更新前の冷媒の種類及び前記更新後の冷媒の種類の情報に基づいて、前記補足部に前記更新後の冷媒を流すか否かを判定する回収運転判定手段と、
    前記回収運転判定手段が前記補足部に前記更新後の冷媒を流すと判定した場合に、前記第1の開閉弁を開く回収運転制御手段とを有する冷凍サイクル装置。
  2. 前記捕捉部は、
    ガス冷媒流出側が前記圧縮機と前記利用側熱交換器との間に接続され、前記更新後の冷媒を気液分離する第1の気液分離器と、
    前記第1の気液分離器の液冷媒流出側に接続され、前記更新後の冷媒と前記更新前の冷媒に係る残留異物とを分離する油回収器とをさらに有し、
    前記第1の開閉弁は、
    前記油回収器と前記第1の気液分離器との間に設けられている請求項1に記載の冷凍サイクル装置。
  3. 一端側が前記熱源機側熱交換器と前記第1の絞り装置との間に接続され、他端側が前記捕捉部の前記第1の気液分離器の冷媒流入側に接続されたバイパス配管と、
    一端側が冷房運転時における前記利用側熱交換器の下流側に接続され、他端側が前記バイパス配管に接続された接続配管とをさらに有する請求項1又は2に記載の冷凍サイクル装置。
  4. 前記第1の絞り装置と前記熱源機側熱交換器との間の前記冷媒配管及び前記バイパス配管に接続され、前記冷媒配管を流れる冷媒と前記バイパス配管を流れる冷媒とを熱交換させる冷媒間熱交換器と、
    前記バイパス配管のうちの前記冷媒間熱交換器よりも上流側に接続された第2の絞り装置と、
    前記接続配管の前記一端側に接続され、冷媒を気液分離する第2の気液分離器と、
    前記接続配管に設けられた第2の開閉弁とをさらに有する請求項3に記載の冷凍サイクル装置。
  5. 前記回収運転制御手段は、
    前記残留異物回収運転時に前記第2の開閉弁を開き、前記第2の絞り装置を閉じ、前記接続配管及び前記バイパス配管から前記捕捉部に前記更新後の冷媒を流入させるように制御する請求項4に記載の冷凍サイクル装置。
  6. 前記回収運転判定手段は、
    前記更新前の冷媒の種類と前記更新後の冷媒の種類とが同一なら前記残留異物回収運転を実施しない判定をする請求項1〜5のいずれか一項に記載の冷凍サイクル装置。
  7. 前記更新後の冷媒は、GWP値が1000以下の冷媒もしくはGWP値が1000以下の冷媒を含む冷媒である請求項1〜6のいずれか一項に記載の冷凍サイクル装置。
  8. 前記圧縮機、前記熱源機側熱交換器を有する室外機と、
    前記利用側熱交換器を有する室内機と、
    前記室外機と前記室内機とを接続し、前記残留異物回収運転時に前記熱源機側熱交換器から流出した冷媒が流れる延長配管と、
    前記延長配管に着脱自在に設けられている着脱式圧力検出手段とを有する請求項1〜のいずれか一項に記載の冷凍サイクル装置。
  9. 前記捕捉部は、
    前記冷媒回路に着脱自在に設けられている請求項1〜のいずれか一項に記載の冷凍サイクル装置。
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