JP6079061B2 - 冷凍装置 - Google Patents
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Description
本実施形態の冷凍装置は、図1に示すように、複数の利用側空間である室内を個別に暖房または冷房の空気調和を行う空気調和装置(1)である。つまり、上記空気調和装置(1)は、一つの室内を加熱運転である暖房運転を行いながら他の室内を冷却運転である冷房運転を行うことが可能な、いわゆる冷暖フリーの空気調和装置である。
上記室外ユニット(20)は、熱源側ユニットを構成し、圧縮機(21)と熱源側熱交換器である室外熱交換器(22)と室外膨張弁(23)と第1三方弁(24)と第2三方弁(25)を有する熱源側回路である室外回路(2a)を備えている。
上記第1〜第3の室内ユニット(30,40,50)は、それぞれ第1〜第3の室内熱交換器(31,41,51)と、第1〜第3の室内膨張弁(32,42,52)を有する利用側回路である第1〜第3の室内回路(3a,4a,5a)を備えている。上記各室内熱交換器(31,41,51)は、利用側ファンである室内ファン(3F,4F,5F)を備え、液側が液管(11)に接続されている。上記各室内膨張弁(32,42,52)は、対応する室内熱交換器(31,41,51)の液側に設けられている。
上記各BSユニット(60,70,80)は、各室内ユニット(30,40,50)から分岐する第1分岐管(61,71,81)と第2分岐管(62,72,82)とをそれぞれ有し、室内熱交換器(31,41,51)のガス側に接続されている。また、上記各第1分岐管(61,71,81)および各第2分岐管(62,72,82)には、開閉自在な電磁弁(SV-1,SV-2,SV-3,…)が1つずつ設けられている。上記第1分岐管(61,71,81)は、高圧ガス管(12)に接続され、上記第2分岐管(62,72,82)は、低圧ガス管(13)に接続されている。
上記空気調和装置(1)は、上述した各三方弁(24,25)や各電磁弁(SV-1,SV-2,SV-3,…)や圧縮機(21)等を制御するコントローラ(16)を備えている。このコントローラ(16)には、圧力センサ(P1,P2,P3)の検出信号が入力される一方、漏洩検知部(17)と制御部(18)が設けられている。
次に、上記空気調和装置(1)の運転動作について説明する。この空気調和装置(1)は、各三方弁(24,25)の設定や各BSユニット(60,70,80)の電磁弁(SV-1,SV-2,SV-3,…)の開閉状態に応じて、複数種の運転が可能となっている。以下には、これらの運転のうち、代表的な運転を例示して説明する。
全部暖房運転は、全ての室内ユニット(30,40,50)で各室内の暖房を行うものである。図2に示すように、この全部暖房運転では、各三方弁(24,25)がそれぞれ第1ポートと第2ポートとを連通させる状態に設定される。また、各BSユニット(60,70,80)は、第1電磁弁(SV-1)と第3電磁弁(SV-3)と第5電磁弁(SV-5)とが開放状態となり、第2電磁弁(SV-2)と第4電磁弁(SV-4)と第6電磁弁(SV-6)とが閉鎖状態となる。なお、同図、および他の運転動作を説明するための他の図においては、閉鎖状態の電磁弁を黒塗りとし、開放状態の電磁弁を白塗りで図示している。
全部冷房運転は、全ての室内ユニット(30,40,50)で各室内の冷房を行うものである。図3に示すように、この全部冷房運転では、各三方弁(24,25)がそれぞれ第1ポートと第2ポートとを連通させる状態に設定される。また、各BSユニット(60,70,80)では、第2電磁弁(SV-2)、第4電磁弁(SV-4)、および第6電磁弁(SV-6)が開放状態となり、第1電磁弁(SV-1)、第3電磁弁(SV-3)、および第5電磁弁(SV-5)が閉鎖状態となる。
暖房/冷房同時運転は、一部の室内ユニットで室内の暖房を行う一方、他の室内ユニットで室内の冷房を行う共存運転である。暖房/冷房同時運転では、運転条件に応じて室外熱交換器(22)が蒸発器又は凝縮器となる。また、各室内ユニット(30,40,50)では、暖房要求のある室内の室内熱交換器が凝縮器となる一方、冷房要求のある室内の室内熱交換器が蒸発器となる。以下には、室外熱交換器(22)を凝縮器とし、室内熱交換器(31,41,51)の少なくとも1つを凝縮器とし残りを蒸発器とする。
第1共存運転は、第1の室内ユニット(30)および第2の室内ユニット(40)で室内の暖房を行う一方、第3の室内ユニット(50)で室内の冷房を行うものである。図4に示すように、この運転では、各三方弁(24,25)がそれぞれ第1ポートと第2ポートとを連通させる状態に設定される。また、各BSユニット(60,70,80)では、第1電磁弁(SV-1)、第3電磁弁(SV-3)、および第6電磁弁(SV-6)が開放状態となり、第2電磁弁(SV-2)、第4電磁弁(SV-4)、および第5電磁弁(SV-5)が閉鎖状態となる。
第2共存運転は、第1の室内ユニット(30)で室内の暖房を行う一方、第2の室内ユニット(40)および第3の室内ユニット(50)で室内の冷房を行うものである。図5に示すように、この運転では、各三方弁(24,25)がそれぞれ第1ポートと第2ポートとを連通させる状態に設定される。また、各BSユニット(60,70,80)では、第1電磁弁(SV-1)、第4電磁弁(SV-4)、および第6電磁弁(SV-6)が開放状態となり、第2電磁弁(SV-2)、第3電磁弁(SV-3)、および第5電磁弁(SV-5)が閉鎖状態となる。
非常時運転は、上述した通常運転時に漏洩検知部(17)が検知すると、行われる。ここでは、全部暖房運転時に漏洩検知部(17)が検知した場合について説明する。
本実施形態の空気調和装置(1)によれば、室内の冷媒漏洩が発現すると、室内回路(3a,4a,5a)の冷媒が低圧となる冷凍サイクルを行うようにしたため、室内回路(3a,4a,5a)の冷媒圧力と室内の圧力との差をできるだけ小さくすることができる。そのため、冷媒の漏洩速度を低下させることができる。これによって、室内における自然換気によって充分に冷媒を排出することができ、その結果、室内における冷媒濃度の上昇を抑えることができる。よって、室内の冷媒濃度が、規定の限界値を超えることはない。また、冷媒流れを遮断するための弁を別途設けなくてもよいため、安価に冷媒漏洩を抑制することができる。
次に、本発明の実施形態2を図面に基づいて詳細に説明する。
いる。
次に、上記空気調和装置(1)の全部暖房運転と全部冷房運転と第1共存運転と第2共存運転とを説明する。
本実施形態の空気調和装置(1)によれば、室内の冷媒漏洩が発現すると、室内回路(3a,4a,5a)の冷媒が低圧となる冷凍サイクルを行うようにしたため、室内回路(3a,4a,5a)の冷媒圧力と室内の圧力との差をできるだけ小さくすることができる。そのため、冷媒の漏洩速度を低下させることができる。これによって、室内における自然換気によって充分に冷媒を排出することができ、その結果、室内における冷媒濃度の上昇を抑えることができる。よって、室内の冷媒濃度が、規定の限界値を超えることはない。また、冷媒流れを遮断するための弁を別途設けなくてもよいため、安価に冷媒漏洩を抑制することができる。その他の効果は、実施形態1と同様である。
本発明は、上記実施形態1について、以下のような構成としてもよい。
10 冷媒回路
17 漏洩検知部
18 制御部
20 室外ユニット(熱源側ユニット)
21 圧縮機
22 室外熱交換器(熱源側熱交換器)
23 室外膨張弁
2a 室外回路(熱源側回路)
30,40,50 室内ユニット(利用側ユニット)
31,41,51 室内熱交換器(利用側熱交換器)
3a,4a,5a 室内回路(利用側回路)
3F,4F,5F 室内ファン(利用側ファン)
Claims (4)
- 圧縮機(21)および熱源側熱交換器(22)を有する熱源側回路(2a)と、利用側空間を空気調和する利用側熱交換器(31,41,51)を有する複数の利用側回路(3a,4a,5a)とを備え、上記各利用側熱交換器(31,41,51)が個別に冷却運転と加熱運転とを行うように構成されると共に、上記全利用側熱交換器(31,41,51)が冷却運転を行う際、上記圧縮機(21)の吐出された高圧ガス冷媒が全て熱源側熱交換器(22)に流れるように構成された冷媒回路(10)を備えた冷凍装置であって、
上記冷媒回路(10)から利用側空間に冷媒が漏洩したことを検知する漏洩検知部(17)と、
該漏洩検知部(17)が冷媒漏洩を検知すると、上記冷媒回路(10)において、上記利用側回路(3a,4a,5a)の冷媒が低圧となる冷凍サイクルを行うように冷媒を循環させると共に、上記利用側回路(3a,4a,5a)の冷媒の圧力が大気圧よりも低くならない範囲で低下するように運転を制御する制御部(18)とを備えている
ことを特徴とする冷凍装置。 - 請求項1において、
上記熱源側回路(2a)は、全ての上記利用側熱交換器(31,41,51)が冷却運転を行う場合に上記熱源側熱交換器(22)から流出した冷媒が通過する膨張弁(23)を備え、
上記制御部(18)は、上記膨張弁(23)を絞ることによって、上記各利用側回路(3a,4a,5a)の冷媒の圧力を低下させる
ことを特徴とする冷凍装置。 - 請求項2において、
冷媒と熱交換する空気を上記利用側熱交換器(31,41,51)に供給する利用ファン(3F,4F,5F)を備え、
上記制御部(18)は、上記漏洩検知部(17)が冷媒漏洩を検知すると、上記利用ファン(3F,4F,5F)の風量を下げる
ことを特徴とする冷凍装置。 - 請求項1〜3の何れか1項において、
上記冷媒回路(10)は、冷媒として、R32、R1234yf、R1234ze若しくはR744の単一冷媒または該冷媒を含む混合冷媒が用いられている
ことを特徴とする冷凍装置。
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