JP6157789B1 - 冷凍サイクル装置及び冷媒漏洩検知方法 - Google Patents

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Abstract

冷凍サイクル装置は、冷媒を循環させる冷媒回路と、冷媒回路のうち、ろう付け部に隣接した部位、又は冷媒配管同士が接合される接合部に隣接した部位に設けられた温度センサと、温度センサの検出温度に基づいて冷媒漏洩の有無を判定するように構成された制御部と、を備え、温度センサは、ろう付け部又は接合部と共に、断熱材によって覆われている。

Description

本発明は、冷凍サイクル装置及び冷媒漏洩検知方法に関するものである。
特許文献1には、空気調和機が記載されている。この空気調和機は、室内機の外表面に設けられて冷媒を検知するガスセンサと、ガスセンサが冷媒を検知したときに室内送風ファンを回転させる制御を行う制御部と、を備えている。この空気調和機では、室内機につながる延長配管から室内へ冷媒が漏洩した場合や、室内機内部で漏洩した冷媒が室内機の筐体の隙間を通して室内機の外部へ流出した場合に、漏洩冷媒をガスセンサによって検知できる。また、冷媒の漏洩を検知したときに室内送風ファンを回転させることにより、室内機の筐体に設けられた吸込口から室内の空気を吸い込み、吹出口から室内へ空気を吹き出すので、漏洩した冷媒を拡散させることができる。
特許文献2には、冷凍装置が記載されている。この冷凍装置は、液冷媒の温度を検出する温度センサと、圧縮機が停止しているときに温度センサが検出した冷媒温度が所定速度を超えて下降したときに、冷媒が漏洩していると判断する冷媒漏洩判断部と、を備えている。温度センサは、冷媒回路のうちで液冷媒が溜まる可能性があるところ、具体的には、室内熱交換器のヘッダの下部に配置されている。同文献には、冷媒の急速な漏洩を液冷媒温度の急速な降下によって確実に検知できることが記載されている。
特許第4599699号公報 特許第3610812号公報
特許文献1に記載された空気調和機では、冷媒検知手段としてガスセンサが用いられている。しかしながら、ガスセンサの検知特性は経年変化しやすいため、特許文献1に記載された空気調和機では、冷媒の漏洩を長期に亘って確実に検知できないおそれがあるという課題があった。
一方、特許文献2に記載された冷凍装置では、冷媒検知手段として、ガスセンサではなく、長期信頼性を有する温度センサが用いられている。しかしながら、圧縮機の停止時において、冷媒回路中の冷媒分布は必ずしも制御できるものではない。したがって、温度センサが配置された部分に溜まる液冷媒の量にはばらつきが生じるため、冷媒漏洩時の気化熱による冷媒温度の低下度合いにもばらつきが生じる。また、冷媒の漏洩は、液冷媒が溜まる箇所で生じるとは限らない。液冷媒が溜まる箇所以外の箇所で冷媒の漏洩が生じた場合、まずガス冷媒が主に漏洩することになるため、液冷媒が溜まる箇所で液冷媒が気化して冷媒温度が低下するまでには時間を要する。したがって、特許文献2に記載された冷凍装置では、冷媒の漏洩を応答性よく検知できないおそれがあるという課題があった。
本発明は、上述のような課題を解決するためになされたものであり、冷媒の漏洩を長期に亘って確実に、かつ応答性よく検知できる冷凍サイクル装置及び冷媒漏洩検知方法を提供することを目的とする。
本発明に係る冷凍サイクル装置は、冷媒を循環させる冷媒回路と、前記冷媒回路のうち、ろう付け部に隣接した部位、又は冷媒配管同士が接合される接合部に隣接した部位に設けられた温度センサと、前記温度センサの検出温度に基づいて冷媒漏洩の有無を判定するように構成された制御部と、を備え、前記温度センサは、前記ろう付け部又は前記接合部と共に、断熱材によって覆われているものである。
また、本発明に係る冷媒漏洩検知方法は、冷媒を循環させる冷媒回路のうち、ろう付け部に隣接しかつ断熱材によって前記ろう付け部と共に覆われた部位、又は冷媒配管同士が接合される接合部に隣接しかつ断熱材によって前記接合部と共に覆われた部位の温度を検出し、前記温度に基づいて冷媒漏洩の有無を判定するものである。
本発明によれば、冷媒の漏洩を長期に亘って確実に、かつ応答性よく検知できる。
本発明の実施の形態1に係る空気調和装置の概略構成を示す冷媒回路図である。 本発明の実施の形態1に係る空気調和装置の室内機1の外観構成を示す正面図である。 本発明の実施の形態1に係る空気調和装置の室内機1の内部構造を模式的に示す正面図である。 本発明の実施の形態1に係る空気調和装置の室内機1の内部構造を模式的に示す側面図である。 本発明の実施の形態1に係る空気調和装置の負荷側熱交換器7及びその周辺部品の構成を模式的に示す正面図である。 図5に示した断熱材82dの構成の変形例を示す模式図である。 図5に示した断熱材82dの構成の別の変形例を示す模式図である。 本発明の実施の形態1に係る空気調和装置の室内機1において、継手部15bから冷媒を漏洩させたときに温度センサ94aで検出された温度の時間変化の例を示すグラフである。 本発明の実施の形態1に係る空気調和装置の制御部30で実行される冷媒漏洩検知処理の一例を示すフローチャートである。 本発明の実施の形態1に係る空気調和装置の制御部30で実行される冷媒漏洩検知処理の別の例を示すフローチャートである。
実施の形態1.
本発明の実施の形態1に係る冷凍サイクル装置及び冷媒漏洩検知方法について説明する。本実施の形態では、冷凍サイクル装置として空気調和装置を例示している。図1は、本実施の形態に係る空気調和装置の概略構成を示す冷媒回路図である。なお、図1を含む以下の図面では、各構成部材の寸法の関係や形状等が実際のものとは異なる場合がある。
図1に示すように、空気調和装置は、冷媒を循環させる冷媒回路40を有している。冷媒回路40は、圧縮機3、冷媒流路切替装置4、熱源側熱交換器5(例えば、室外熱交換器)、減圧装置6、及び負荷側熱交換器7(例えば、室内熱交換器)が冷媒配管を介して順次環状に接続された構成を有している。また、空気調和装置は、熱源ユニットとして、例えば室外に設置される室外機2を有している。さらに、空気調和装置は、負荷ユニットとして、例えば室内に設置される室内機1を有している。室内機1と室外機2との間は、冷媒配管の一部である延長配管10a、10bを介して接続されている。
冷媒回路40を循環する冷媒としては、例えば、HFO−1234yf、HFO−1234ze等の微燃性冷媒、又は、R290、R1270等の強燃性冷媒が用いられる。これらの冷媒は単一冷媒として用いられてもよいし、2種以上が混合された混合冷媒として用いられてもよい。以下、微燃レベル以上(例えば、ASHRAE34の分類で2L以上)の燃焼性を有する冷媒のことを「可燃性冷媒」という場合がある。また、冷媒回路40を循環する冷媒としては、不燃性(例えば、ASHRAE34の分類で1)を有するR22、R410A等の不燃性冷媒を用いることもできる。これらの冷媒は、例えば、大気圧下において空気よりも大きい密度を有している。
圧縮機3は、吸入した低圧冷媒を圧縮し、高圧冷媒として吐出する流体機械である。冷媒流路切替装置4は、冷房運転時と暖房運転時とで冷媒回路40内の冷媒の流れ方向を切り替えるものである。冷媒流路切替装置4としては、例えば四方弁が用いられる。熱源側熱交換器5は、冷房運転時には放熱器(例えば、凝縮器)として機能し、暖房運転時には蒸発器として機能する熱交換器である。熱源側熱交換器5では、内部を流通する冷媒と、後述する室外送風ファン5fにより供給される室外空気との熱交換が行われる。減圧装置6は、高圧冷媒を減圧して低圧冷媒とするものである。減圧装置6としては、例えば開度を調節可能な電子膨張弁などが用いられる。負荷側熱交換器7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(例えば、凝縮器)として機能する熱交換器である。負荷側熱交換器7では、内部を流通する冷媒と、後述する室内送風ファン7fにより供給される空気との熱交換が行われる。ここで、冷房運転とは、負荷側熱交換器7に低温低圧の冷媒を供給する運転のことであり、暖房運転とは、負荷側熱交換器7に高温高圧の冷媒を供給する運転のことである。
室外機2には、圧縮機3、冷媒流路切替装置4、熱源側熱交換器5及び減圧装置6が収容されている。また、室外機2には、熱源側熱交換器5に室外空気を供給する室外送風ファン5fが収容されている。室外送風ファン5fは、熱源側熱交換器5に対向して設置されている。室外送風ファン5fを回転させることで、熱源側熱交換器5を通過する空気流が生成される。室外送風ファン5fとしては、例えばプロペラファンが用いられている。室外送風ファン5fは、当該室外送風ファン5fが生成する空気流において、例えば熱源側熱交換器5の下流側に配置されている。
室外機2には、冷媒配管として、冷房運転時にガス側となる延長配管接続バルブ13aと冷媒流路切替装置4とを繋ぐ冷媒配管、圧縮機3の吸入側に接続されている吸入配管11、圧縮機3の吐出側に接続されている吐出配管12、冷媒流路切替装置4と熱源側熱交換器5とを繋ぐ冷媒配管、熱源側熱交換器5と減圧装置6とを繋ぐ冷媒配管、及び、冷房運転時に液側となる延長配管接続バルブ13bと減圧装置6とを繋ぐ冷媒配管、が配置されている。延長配管接続バルブ13aは、開放及び閉止の切替えが可能な二方弁で構成されており、その一端に継手部16a(例えば、フレア継手)が取り付けられている。また、延長配管接続バルブ13bは、開放及び閉止の切替えが可能な三方弁で構成されている。延長配管接続バルブ13bの一端には、冷媒回路40に冷媒を充填する前作業である真空引きの際に使用されるサービス口14aが取り付けられ、他の一端には継手部16b(例えば、フレア継手)が取り付けられている。
吐出配管12には、冷房運転時及び暖房運転時のいずれにおいても、圧縮機3で圧縮された高温高圧のガス冷媒が流れる。吸入配管11には、冷房運転時及び暖房運転時のいずれにおいても、蒸発作用を経た低温低圧のガス冷媒又は二相冷媒が流れる。吸入配管11には、低圧側のフレア継手付きのサービス口14bが接続されており、吐出配管12には、高圧側のフレア継手付きのサービス口14cが接続されている。サービス口14b、14cは、空気調和装置の据付け時や修理時の試運転の際に、圧力計を接続して運転圧力を計測するために使用される。
室内機1には、負荷側熱交換器7が収容されている。また、室内機1には、負荷側熱交換器7に空気を供給する室内送風ファン7fが収容されている。室内送風ファン7fを回転させることで、負荷側熱交換器7を通過する空気流が生成される。室内送風ファン7fとしては、室内機1の形態によって、遠心ファン(例えば、シロッコファン、ターボファン等)、クロスフローファン、斜流ファン、軸流ファン(例えば、プロペラファン)などが用いられる。本例の室内送風ファン7fは、当該室内送風ファン7fが生成する空気流において負荷側熱交換器7の上流側に配置されているが、負荷側熱交換器7の下流側に配置されていてもよい。
室内機1の冷媒配管のうちガス側の室内配管9aにおいて、ガス側の延長配管10aとの接続部には、延長配管10aを接続するための継手部15a(例えば、フレア継手)が設けられている。また、室内機1の冷媒配管のうち液側の室内配管9bにおいて、液側の延長配管10bとの接続部には、延長配管10bを接続するための継手部15b(例えば、フレア継手)が設けられている。
また、室内機1には、室内から吸い込まれる室内空気の温度を検出する吸込空気温度センサ91、負荷側熱交換器7の冷房運転時の入口部(暖房運転時の出口部)における液冷媒の温度を検出する熱交換器液管温度センサ92、負荷側熱交換器7の二相冷媒の温度(蒸発温度又は凝縮温度)を検出する熱交換器二相管温度センサ93等が設けられている。さらに、室内機1には、後述する冷媒漏洩検知用の温度センサ94a、94b、94c、94d(図1では図示せず)が設けられている。これらの各温度センサ91、92、93、94a、94b、94c、94dは、室内機1又は空気調和装置全体を制御する制御部30に検出信号を出力するようになっている。
制御部30は、CPU、ROM、RAM、I/Oポート、タイマ等を備えたマイクロコンピュータ(以下、「マイコン」という場合がある。)を有している。制御部30は、操作部26(図2参照)との間で相互にデータ通信を行うことができるようになっている。操作部26は、ユーザによる操作を受け付け、操作に基づく操作信号を制御部30に出力するものである。本例の制御部30は、操作部26からの操作信号やセンサ類からの検出信号等に基づき、室内送風ファン7fの動作を含む室内機1又は空気調和装置全体の動作を制御する。制御部30は、室内機1の筐体内に設けられていてもよいし、室外機2の筐体内に設けられていてもよい。また、制御部30は、室外機2に設けられる室外機制御部と、室内機1に設けられ、室外機制御部とデータ通信可能な室内機制御部と、により構成されていてもよい。
次に、空気調和装置の冷媒回路40の動作について説明する。まず、冷房運転時の動作について説明する。図1において、実線矢印は、冷房運転時の冷媒の流れ方向を示している。冷房運転では、冷媒流路切替装置4によって冷媒流路が実線で示すように切り替えられ、負荷側熱交換器7に低温低圧の冷媒が流れるように冷媒回路40が構成される。
圧縮機3から吐出された高温高圧のガス冷媒は、冷媒流路切替装置4を経てまず熱源側熱交換器5へと流入する。冷房運転では、熱源側熱交換器5は凝縮器として機能する。すなわち、熱源側熱交換器5では、内部を流通する冷媒と、室外送風ファン5fにより供給される室外空気との熱交換が行われ、冷媒の凝縮熱が室外空気に放熱される。これにより、熱源側熱交換器5に流入した冷媒は、凝縮して高圧の液冷媒となる。高圧の液冷媒は、減圧装置6に流入し、減圧されて低圧の二相冷媒となる。低圧の二相冷媒は、延長配管10bを経由して室内機1の負荷側熱交換器7に流入する。冷房運転では、負荷側熱交換器7は蒸発器として機能する。すなわち、負荷側熱交換器7では、内部を流通する冷媒と、室内送風ファン7fにより供給される空気(例えば、室内空気)との熱交換が行われ、冷媒の蒸発熱が空気から吸熱される。これにより、負荷側熱交換器7に流入した冷媒は、蒸発して低圧のガス冷媒又は二相冷媒となる。また、室内送風ファン7fにより供給される空気は、冷媒の吸熱作用によって冷却される。負荷側熱交換器7で蒸発した低圧のガス冷媒又は二相冷媒は、延長配管10a及び冷媒流路切替装置4を経由して圧縮機3に吸入される。圧縮機3に吸入された冷媒は、圧縮されて高温高圧のガス冷媒となる。冷房運転では、以上のサイクルが繰り返される。
次に、暖房運転時の動作について説明する。図1において、点線矢印は、暖房運転時の冷媒の流れ方向を示している。暖房運転では、冷媒流路切替装置4によって冷媒流路が点線で示すように切り替えられ、負荷側熱交換器7に高温高圧の冷媒が流れるように冷媒回路40が構成される。暖房運転時には、冷媒は冷房運転時とは逆方向に流れ、負荷側熱交換器7は凝縮器として機能する。すなわち、負荷側熱交換器7では、内部を流通する冷媒と、室内送風ファン7fにより供給される空気との熱交換が行われ、冷媒の凝縮熱が空気に放熱される。これにより、室内送風ファン7fにより供給される空気は、冷媒の放熱作用によって加熱される。
図2は、本実施の形態に係る空気調和装置の室内機1の外観構成を示す正面図である。図3は、室内機1の内部構造を模式的に示す正面図である。図4は、室内機1の内部構造を模式的に示す側面図である。図4における左方は、室内機1の前面側(室内空間側)を示している。本実施の形態では、室内機1として、空調対象空間となる室内空間の床面に設置される床置形の室内機1を例示している。なお、以下の説明における各構成部材同士の位置関係(例えば、上下関係等)は、原則として、室内機1を使用可能な状態に設置したときのものである。
図2〜図4に示すように、室内機1は、縦長の直方体状の形状を有する筐体111を備えている。筐体111の前面下部には、室内空間の空気を吸い込む吸込口112が形成されている。本例の吸込口112は、筐体111の上下方向において中央部よりも下方であり、床面近傍となる位置に設けられている。筐体111の前面上部、すなわち吸込口112よりも高さの高い位置(例えば、筐体111の上下方向における中央部よりも上方)には、吸込口112から吸い込まれた空気を室内に吹き出す吹出口113が形成されている。筐体111の前面のうち、吸込口112よりも上方で吹出口113よりも下方には、操作部26が設けられている。操作部26は、通信線を介して制御部30に接続されており、制御部30との間で相互にデータ通信が可能となっている。操作部26では、ユーザの操作により空気調和装置の運転開始操作、運転終了操作、運転モードの切替え、設定温度及び設定風量の設定などが行われる。操作部26には、情報をユーザに報知する報知部として、表示部又は音声出力部等が設けられている。
筐体111は中空の箱体であり、筐体111の前面には前面開口部が形成されている。筐体111は、前面開口部に対して着脱可能に取り付けられる第1前面パネル114a、第2前面パネル114b及び第3前面パネル114cを備えている。第1前面パネル114a、第2前面パネル114b及び第3前面パネル114cは、いずれも略長方形平板状の外形状を有している。第1前面パネル114aは、筐体111の前面開口部の下部に対して着脱可能に取り付けられている。第1前面パネル114aには、上記の吸込口112が形成されている。第2前面パネル114bは、第1前面パネル114aの上方に隣接して配置されており、筐体111の前面開口部の上下方向における中央部に対して着脱可能に取り付けられている。第2前面パネル114bには、上記の操作部26が設けられている。第3前面パネル114cは、第2前面パネル114bの上方に隣接して配置されており、筐体111の前面開口部の上部に対して着脱可能に取り付けられている。第3前面パネル114cには、上記の吹出口113が形成されている。
筐体111の内部空間は、送風部となる下部空間115aと、下部空間115aの上方に位置し、熱交換部となる上部空間115bと、に大まかに分けられている。下部空間115aと上部空間115bとの間は、仕切部20によって仕切られている。仕切部20は、例えば、平板状の形状を有しており、概ね水平に配置されている。仕切部20には、下部空間115aと上部空間115bとの間の風路となる風路開口部20aが少なくとも形成されている。下部空間115aは、第1前面パネル114aを筐体111から取り外すことによって前面側に露出するようになっており、上部空間115bは、第2前面パネル114b及び第3前面パネル114cを筐体111から取り外すことによって前面側に露出するようになっている。すなわち、仕切部20が設置されている高さは、第1前面パネル114aの上端又は第2前面パネル114bの下端の高さと概ね一致している。ここで、仕切部20は、後述するファンケーシング108と一体的に形成されていてもよいし、後述するドレンパンと一体的に形成されていてもよいし、ファンケーシング108及びドレンパンとは別体として形成されていてもよい。
下部空間115aには、吸込口112から吹出口113に向かう空気の流れを筐体111内の風路81に生じさせる室内送風ファン7fが配置されている。本例の室内送風ファン7fは、不図示のモータと、モータの出力軸に接続され、複数の翼が周方向に例えば等間隔で配置された羽根車107と、を備えたシロッコファンである。羽根車107の回転軸は、筐体111の奥行方向とほぼ平行になるように配置されている。室内送風ファン7fのモータとしては、ブラシ式でないモータ(例えば、誘導モータ又はDCブラシレスモータ等)が用いられている。このため、室内送風ファン7fが回転する際に火花が出ることはない。
室内送風ファン7fの羽根車107は、渦巻状のファンケーシング108で覆われている。ファンケーシング108は、例えば筐体111とは別体で形成されている。ファンケーシング108の渦巻中心付近には、吸込口112を介してファンケーシング108内に室内空気を吸い込む吸込開口部108bが形成されている。吸込開口部108bは、吸込口112に対向するように配置されている。また、ファンケーシング108の渦巻の接線方向には、送風空気を吹き出す吹出開口部108aが形成されている。吹出開口部108aは、上方を向くように配置されており、仕切部20の風路開口部20aを介して上部空間115bに接続されている。言い換えれば、吹出開口部108aは、風路開口部20aを介して上部空間115bと連通している。吹出開口部108aの開口端と風路開口部20aの開口端との間は、直接繋がっていてもよいし、ダクト部材等を介して間接的に繋がっていてもよい。
また、下部空間115aには、例えば制御部30を構成するマイコン、各種電気部品、基板などが収容される電気品箱25が設けられている。
上部空間115bは、室内送風ファン7fにより生じる空気の流れにおいて下部空間115aよりも下流側に位置している。上部空間115b内の風路81には、負荷側熱交換器7が配置されている。負荷側熱交換器7の下方には、負荷側熱交換器7の表面で凝縮した凝縮水を受けるドレンパン(図示せず)が設けられている。ドレンパンは、仕切部20の一部として形成されていてもよいし、仕切部20とは別体として形成されて仕切部20上に配置されていてもよい。
室内送風ファン7fが駆動されると、吸込口112から室内空気が吸い込まれる。吸い込まれた室内空気は、負荷側熱交換器7を通過して調和空気となり、吹出口113から室内に吹き出される。
図5は、本実施の形態に係る空気調和装置の負荷側熱交換器7及びその周辺部品の構成を模式的に示す正面図である。図5に示すように、本例の負荷側熱交換器7は、所定の間隔を空けて並列して配置された複数枚のフィン70と、複数枚のフィン70を貫通し、内部に冷媒を流通させる複数の伝熱管71と、を有するプレートフィンチューブ型の熱交換器である。伝熱管71は、複数枚のフィン70を貫通する長い直管部を具備する複数のヘアピン管72と、隣り合うヘアピン管72同士を連通させる複数のUベント管73と、から構成されている。ヘアピン管72とUベント管73との間は、ろう付け部Wによって接合されている。図5では、ろう付け部Wを黒丸で示している。なお、伝熱管71の本数は、1本であってもよいし複数本であってもよい。また、1本の伝熱管71を構成するヘアピン管72の本数は、1本であってもよいし複数本であってもよい。熱交換器二相管温度センサ93は、伝熱管71において冷媒の経路の中間部に位置するUベント管73に設けられている。
ガス側の室内配管9aには、円筒状のヘッダー主管61が接続されている。ヘッダー主管61には、複数のヘッダー枝管62が枝分かれして接続されている。複数のヘッダー枝管62のそれぞれには、伝熱管71の一方の端部71aが接続されている。液側の室内配管9bには、複数の室内冷媒枝管63が枝分かれして接続されている。複数の室内冷媒枝管63のそれぞれには、伝熱管71の他方の端部71bが接続されている。熱交換器液管温度センサ92は、室内配管9bに設けられている。
室内配管9aとヘッダー主管61との間、ヘッダー主管61とヘッダー枝管62との間、ヘッダー枝管62と伝熱管71との間、室内配管9bと室内冷媒枝管63との間、及び、室内冷媒枝管63と伝熱管71との間は、ろう付け部Wによってそれぞれ接合されている。
本実施の形態では、負荷側熱交換器7のろう付け部W(ここでは、室内配管9a、ヘッダー主管61、ヘッダー枝管62、室内冷媒枝管63、室内配管9b等の周辺部品のろう付け部Wを含む)は、上部空間115bに配置されている。室内配管9a、9bは、仕切部20を貫通して上部空間115bから下部空間115aに下向きに引き出されている。室内配管9aと延長配管10aとの間を接続する継手部15aと、室内配管9bと延長配管10bとの間を接続する継手部15bとは、下部空間115aに配置されている。
上部空間115b内の室内配管9a、9bには、冷媒回路40の運転制御に用いられる熱交換器液管温度センサ92及び熱交換器二相管温度センサ93とは別に、冷媒漏洩検知用の温度センサ94c、94dが設けられている。温度センサ94cは、室内配管9aのうち負荷側熱交換器7のろう付け部Wに隣接する部位に、室内配管9aの外周面と接触して設けられている。この温度センサ94cは、例えば、最も下方にあるろう付け部Wよりも下方で、かつ当該ろう付け部Wの近傍に設けられている。温度センサ94dは、室内配管9bのうち負荷側熱交換器7のろう付け部Wに隣接する部位に、室内配管9bの外周面と接触して設けられている。この温度センサ94dは、例えば、少なくとも室内配管9bの複数のろう付け部Wのうち最も下方にあるろう付け部Wよりも下方で、かつ当該ろう付け部Wの近傍に設けられている。
室内配管9a、ヘッダー主管61、ヘッダー枝管62、室内冷媒枝管63及び室内配管9bの下方には、仕切部20、すなわちドレンパンが設けられている。このため、本来、上部空間115bのうち、室内配管9a、ヘッダー主管61、ヘッダー枝管62、室内冷媒枝管63及び室内配管9bの周囲には、断熱材を設ける必要性は特にない。しかしながら、本実施の形態では、ドレンパンの上方(例えば、真上)に位置する室内配管9a、ヘッダー主管61、ヘッダー枝管62、室内冷媒枝管63及び室内配管9b(少なくとも、これらが接合されるろう付け部W)は、例えば、ひとまとまりの断熱材82d(例えば、1個の断熱部材、又は合わせ面を介して密着する一対の断熱部材)によって一体的に覆われている。図6及び図7を用いて後述するように、断熱材82dは、一体的に連結された複数の断熱部材で構成されていてもよい。断熱材82dはこれらの冷媒配管に密着しているため、各冷媒配管の外周面と断熱材82dとの間には微小な隙間しか形成されていない。断熱材82dは、空気調和装置メーカーによって室内機1の製造段階で取り付けられる。
温度センサ94c、94dは、負荷側熱交換器7のろう付け部W及び室内配管9a、9b等と共に、断熱材82dによって覆われている。すなわち、温度センサ94cは、断熱材82dの内側に設けられており、室内配管9aのうち断熱材82dによって覆われた部位の温度を検出する。温度センサ94dは、断熱材82dの内側に設けられており、室内配管9bのうち断熱材82dによって覆われた部位の温度を検出する。また、本例では、熱交換器液管温度センサ92及び熱交換器二相管温度センサ93も同様に、断熱材82dによって覆われている。
下部空間115a内の室内配管9a、9bは、継手部15a、15bの近傍を除き、結露防止のための断熱材82bによって覆われている。本例では、2本の室内配管9a、9bが1つの断熱材82bによってまとめて覆われているが、室内配管9a、9bはそれぞれ別の断熱材によって覆われていてもよい。断熱材82bは、空気調和装置メーカーによって室内機1の製造段階で取り付けられる。
下部空間115a内には、吸込空気温度センサ91とは別に、冷媒漏洩検知用の温度センサ94a、94bが設けられている。温度センサ94aは、延長配管10aのうち継手部15aに隣接する部位に、延長配管10aの外周面と接触して設けられている。この温度センサ94aは、例えば、継手部15aよりも下方でかつ当該継手部15aの近傍に設けられている。温度センサ94bは、延長配管10bのうち継手部15bに隣接する部位に、延長配管10bの外周面と接触して設けられている。この温度センサ94bは、例えば、継手部15bよりも下方でかつ当該継手部15bの近傍に設けられている。なお、本例では、延長配管10a、10bと室内配管9a、9bとが接続される継手部15a、15bに隣接する部位に温度センサ94a、94bが設けられているが、温度センサ94a、94bは、継手部15a、15bに隣接する部位に代えて、冷媒配管同士(例えば、延長配管10aと室内配管9a、又は延長配管10bと室内配管9b、等)がろう付け又は溶接等によって接合される接合部に隣接する部位に設けられていてもよい。
延長配管10a、10bは、継手部15a、15bの近傍(本例では、温度センサ94a、94bが設けられる部位を含む)を除き、結露防止のための断熱材82cによって覆われている。本例では、2本の延長配管10a、10bが1つの断熱材82cによってまとめて覆われているが、延長配管10a、10bはそれぞれ別の断熱材によって覆われていてもよい。一般に、延長配管10a、10bは、空気調和装置を据え付ける据付け業者によって手配される。断熱材82cは、延長配管10a、10bを購入した時点で既に取り付けられていてもよい。あるいは、据付け業者が延長配管10a、10bと断熱材82cとを別に手配し、空気調和装置の据付け時に断熱材82cを延長配管10a、10bに取り付けるようにしてもよい。また、本例では、温度センサ94a、94bは、据付け業者によって延長配管10a、10bに取り付けられる。
室内配管9a、9bにおける継手部15a、15bの近傍、延長配管10a、10bにおける継手部15a、15bの近傍、及び継手部15a、15bは、結露防止のため、断熱材82b、82cとは別の断熱材82aによって覆われている。断熱材82aは、空気調和装置の据付け時において、延長配管10a、10bと室内配管9a、9bとを接続し、さらに温度センサ94a、94bを延長配管10a、10bに取り付けた後に、据付け業者によって取り付けられる。断熱材82aは、出荷状態の室内機1に同梱されている場合が多い。断熱材82aは、例えば、筒軸を含む平面で分割された円筒形の形状を有している。断熱材82aは、断熱材82b、82cのそれぞれの端部を外側から覆うように巻き付けられ、バンド83を用いて取り付けられる。断熱材82aはこれらの冷媒配管に密着しているため、各冷媒配管の外周面と断熱材82aの内周面との間には微小な隙間しか形成されていない。
室内機1において冷媒漏洩のおそれがあるのは、負荷側熱交換器7のろう付け部Wと、冷媒配管同士が接合される接合部(本例では、継手部15a、15b)である。一般に、冷媒回路40内から大気圧下に漏洩した冷媒は、断熱膨張してガス化し、大気中に拡散していく。冷媒が断熱膨張及びガス化する際には、冷媒は周囲の空気等から熱を奪う。
これに対し、本実施の形態では、冷媒漏洩のおそれがあるろう付け部W及び継手部15a、15bは、断熱材82d、82aによって覆われている。このため、断熱膨張及びガス化する冷媒は、断熱材82d、82aの外側の空気から熱を奪うことができない。また、断熱材82d、82aの熱容量は小さいため、冷媒は断熱材82d、82aからもほとんど熱を奪うことができない。したがって、冷媒は、主に冷媒配管から熱を奪うことになる。一方で、冷媒配管自体も断熱材によって外側の空気から断熱されている。このため、冷媒配管の熱が冷媒に奪われると、奪われた熱量に応じて冷媒配管の温度が低下し、低下した冷媒配管の温度は維持される。これにより、漏洩箇所近傍の冷媒配管の温度が冷媒の沸点(例えば、HFO−1234yfの場合、約−29℃)程度の極低温まで低下するとともに、漏洩箇所から離れた箇所の冷媒配管の温度も順に低下していく。
また、断熱膨張及びガス化した冷媒は、断熱材82d、82aの外側の空気にはほとんど拡散できず、冷媒配管と断熱材82d、82aとの間の微小隙間に滞留する。そして、冷媒配管の温度が冷媒の沸点まで低下すると、微小隙間に滞留するガス冷媒は、当該冷媒配管の外周面で再凝縮する。再凝縮によって液化した漏洩冷媒は、冷媒配管の外周面又は断熱材の内周面を伝って、冷媒配管と断熱材との間の微小隙間を下方に流れ落ちる。
このとき、温度センサ94a、94b、94c、94dでは、微小隙間を流れ落ちる極低温の液冷媒の温度、又は極低温まで低下した冷媒配管の温度が検知される。
ここで、断熱材82a、82b、82c、82dは、独立気泡の発泡樹脂(例えば、発泡ポリエチレン)で形成されていることが望ましい。これにより、冷媒配管と断熱材との間の微小隙間に存在する漏洩冷媒が、断熱材を通過して外側の空気に漏洩してしまうのを抑えることができる。また、断熱材としての熱容量も小さいものとなる。
図6は、図5に示した断熱材82dの構成の変形例を示す模式図である。図6では、ろう付け部Wとして、室内配管9aとヘッダー主管61との間のろう付け部W1、ヘッダー主管61とヘッダー枝管62−1との間のろう付け部W2、ヘッダー主管61とヘッダー枝管62−2との間のろう付け部W3、ヘッダー主管61とヘッダー枝管62−3との間のろう付け部W4、室内配管9bと室内冷媒枝管63−1との間のろう付け部W5、及び、室内配管9bと室内冷媒枝管63−2との間のろう付け部W6を示している。また、図6では、図5に示したろう付け部Wのうち、ヘッダー枝管62と伝熱管71との間のろう付け部W、室内冷媒枝管63と伝熱管71との間のろう付け部W、及び、ヘアピン管72とUベント管73との間のろう付け部Wの図示を省略している。
図6に示すように、断熱材82dは、一体的に連結された少なくとも4個の断熱部材82d1、82d2、82d3、82d4で構成されている。すなわち、複数個の断熱部材82d1、82d2、82d3、82d4によって、実質的にひとまとまりの断熱材82dが形成されている。ここで、断熱部材82d1、82d2、82d3、82d4のそれぞれは、合わせ面を介して密着する一対の断熱部材であってもよい。この場合、一対の断熱部材を1組とすれば、断熱材82dは、少なくとも4組の断熱部材82d1、82d2、82d3、82d4で構成される。
複数の断熱部材82d1、82d2、82d3、82d4のうちの隣接する2つの断熱部材は、それぞれの端部同士(例えば、断熱部材82d1の端部82d1aと断熱部材82d2の端部82d2a)が全周に亘って互いに密着して重なり合うように配置されている。これにより、複数個の断熱部材82d1、82d2、82d3、82d4は、ひとまとまりの断熱材82dとして隙間なく一体化している。
例えば、温度センサ94cは、断熱部材82d1によって覆われている。一方、ろう付け部W1、W2、W3、W4、W5、W6は、断熱部材82d1ではなく断熱部材82d2、82d3、82d4のいずれかによって覆われている。しかしながら、断熱部材82d1、82d2、82d3、82d4は、ひとまとまりの断熱材82dとして一体化しているため、ろう付け部W1、W2、W3、W4のいずれかで冷媒が漏洩した場合、冷媒配管に沿って微小隙間を流れ落ちる極低温の液冷媒の温度、又は極低温まで低下した冷媒配管の温度が温度センサ94cによって検知される。また、ろう付け部W5、W6のいずれかで冷媒が漏洩した場合、漏洩した冷媒は、断熱部材82d1、82d2、82d3、82d4のそれぞれの合わせ面の間の微小隙間や、断熱部材82d1、82d2、82d3、82d4のうち隣接する2つの断熱部材の間の微小隙間などに沿って、ひとまとまりの断熱材82dの範囲内で移動する。したがって、ろう付け部W5、W6のいずれかで冷媒が漏洩した場合であっても、微小隙間を流れ落ちる極低温の液冷媒の温度、又は極低温まで低下した冷媒配管の温度が温度センサ94cによって検知される。
すなわち、図6に示す例では、温度センサ94cと、ろう付け部W1、W2、W3、W4、W5、W6とが、複数の断熱部材82d1、82d2、82d3、82d4によって構成されたひとまとまりの断熱材82dで一体的に覆われている。このため、ろう付け部W1、W2、W3、W4、W5、W6のいずれかで冷媒が漏洩したことにより生じる極低温を、温度センサ94cによって検知することができる。
同様に、図6に示す例では、温度センサ94dと、ろう付け部W1、W2、W3、W4、W5、W6とが、複数の断熱部材82d1、82d2、82d3、82d4によって構成されたひとまとまりの断熱材82dで一体的に覆われている。このため、ろう付け部W1、W2、W3、W4、W5、W6のいずれかで冷媒が漏洩したことにより生じる極低温を、温度センサ94dによっても検知することができる。
図7は、図5に示した断熱材82dの構成の別の変形例を示す模式図である。図7に示す例では、複数の断熱部材82d1、82d2、82d3、82d4のうちの隣接する2つの断熱部材は、それぞれの端面同士(例えば、断熱部材82d1の端面82d1bと断熱部材82d2の端面82d2b)が全周に亘って互いに密着して接するように配置されている。図7に示す構成によっても、ろう付け部W1、W2、W3、W4、W5、W6のいずれかで冷媒が漏洩したことにより生じる極低温を、温度センサ94c、94dによって検知することができる。
図6及び図7に示したように、断熱材82dは、必ずしも1個の断熱部材又は一対の断熱部材で構成される必要はなく、一体的に連結された複数個の断熱部材又は複数組の断熱部材で構成されていてもよい。このような構成によれば、各断熱部材82d1、82d2、82d3、82d4の大きさを取付け作業が容易な程度に小さくすることができるため、室内機1を製造する際の作業性を改善できる。また、各断熱部材82d1、82d2、82d3、82d4として同一形状の断熱部材を用いることができるため、断熱部材の標準化、すなわち製造コストの低減を図ることができる。
図8は、本実施の形態に係る空気調和装置の室内機1において、継手部15bから冷媒を漏洩させたときに温度センサ94bで検出された温度の時間変化の例を示すグラフである。グラフの横軸は漏洩開始からの経過時間[秒]を表しており、縦軸は温度[℃]を表している。図8では、漏洩速度を1kg/hとしたときの温度の時間変化と、漏洩速度を10kg/hとしたときの温度の時間変化とを併せて示している。冷媒としては、HFO−1234yfを用いた。
図8に示すように、漏洩した冷媒が断熱膨張してガス化することにより、漏洩開始直後から温度センサ94bの検出温度が低下し始める。漏洩開始から数秒〜十数秒経過後に冷媒の再凝縮による液化が開始されると、温度センサ94bの検出温度は、HFO−1234yfの沸点である約−29℃まで急激に低下する。その後、温度センサ94bの検出温度は約−29℃で維持される。
このように、冷媒の漏洩箇所が断熱材で覆われていることにより、冷媒漏洩による温度低下を時間遅れなく検知することが可能となる。また、冷媒の漏洩箇所が断熱材で覆われていることにより、漏洩速度が比較的小さい1kg/hの場合であっても、冷媒漏洩による温度低下を応答性よく検知できる。
図9は、本実施の形態に係る空気調和装置の制御部30で実行される冷媒漏洩検知処理の一例を示すフローチャートである。この冷媒漏洩検知処理は、例えば、空気調和装置に電力が供給されている状態(すなわち、空気調和装置に電力を供給するブレーカがオン状態)であって室内送風ファン7fの停止中のみに、所定の時間間隔で繰り返して実行されるものである。室内送風ファン7fの運転中には室内の空気が攪拌されているため、仮に冷媒が漏洩したとしても冷媒濃度が局所的に高くなってしまうことがない。したがって、本実施の形態では、室内送風ファン7fの停止中のみに冷媒漏洩検知処理が実行される。本実施の形態では、冷媒漏洩検知用の温度センサが室内送風ファン7fと共に室内機1の筐体111内に収容されているが、冷媒漏洩検知用の温度センサが室内機1の筐体111内に収容されていない場合であっても、室内送風ファン7fの停止中にのみ冷媒漏洩検知処理を実行するようにしてもよい。これにより、室内の冷媒濃度が局所的に高くなってしまうのをより確実に防ぐことができる。なお、室内機1への電力供給が可能なバッテリ又は無停電電源装置が搭載されている場合には、ブレーカがオフ状態の場合にも冷媒漏洩検知処理が実行されるようにしてもよい。
本実施の形態では、温度センサ94a、94b、94c、94dのそれぞれを用いた冷媒漏洩検知処理が並行して実行される。以下の説明では、温度センサ94bを用いた冷媒漏洩検知処理のみを例に挙げて説明する。
図9のステップS1では、制御部30は、温度センサ94bの検出温度の情報を取得する。
次に、ステップS2では、温度センサ94bの検出温度が、予め設定された閾値温度(例えば、−10℃)を下回ったか否かを判定する。閾値温度は、冷房運転時における負荷側熱交換器7の蒸発温度の下限(例えば3℃。詳細は後述)等に設定されていてもよい。検出温度が閾値温度を下回ったと判定した場合にはステップS3に進み、検出温度が閾値温度以上であると判定した場合には処理を終了する。
ステップS3では、冷媒が漏洩したと判定する。制御部30は、冷媒が漏洩したと判定した場合、室内送風ファン7fを運転させるようにしてもよい。これにより、室内の空気が攪拌され、漏洩した冷媒を拡散させることができるため、冷媒濃度が局所的に高くなってしまうのを防ぐことができる。したがって、冷媒として可燃性冷媒が用いられている場合であっても、可燃濃度域が形成されるのを防ぐことができる。
また、制御部30は、冷媒が漏洩したと判定した場合、空気調和装置のシステムの状態を「異常」に設定し、室内送風ファン7f以外の運転を許可しないようにしてもよい。
また、制御部30は、冷媒が漏洩したと判定した場合、操作部26に設けられた報知部(表示部又は音声出力部)を用いて、ユーザに異常を報知してもよい。例えば、制御部30は、操作部26に設けられた表示部に、「ガス漏れ発生。窓を開けろ」等の指示事項を表示させる。これにより、冷媒が漏洩したこと、及び換気等の対応を取るべきであることをユーザに直ちに認識させることができるため、冷媒濃度が局所的に高くなってしまうのをより確実に防ぐことができる。
図10は、本実施の形態に係る空気調和装置の制御部30で実行される冷媒漏洩検知処理の別の例を示すフローチャートである。図10のステップS11では、制御部30は、温度センサ94bの検出温度の情報を取得する。
ステップS12では、制御部30は、温度センサ94bの検出温度の時間変化を算出する。例えば、温度センサ94bの検出温度が1分毎に取得される場合には、今回取得された検出温度から1分前に取得された検出温度を減じた値を検出温度の時間変化としてもよい。なお、検出温度が低下しているときには、検出温度の時間変化は負の値になる。したがって、検出温度が低下しているときには、検出温度が急激に変化するほど、検出温度の時間変化は小さくなる。
ステップS13では、温度センサ94bの検出温度の時間変化が閾値(例えば、−20℃/分)を下回ったか否かを判定する。検出温度の時間変化が閾値を下回ったと判定した場合にはステップS14に進み、検出温度の時間変化が閾値以上であると判定した場合には処理を終了する。
ステップS14では、冷媒が漏洩したと判定し、図9のステップS3と同様の処理を行う。
次に、冷媒漏洩検知処理のさらに別の例について説明する。各温度センサには、温度の変化によって電気抵抗が変化するサーミスタが用いられている。サーミスタの電気抵抗は、温度が高くなると小さくなり、温度が低くなると大きくなる。基板には、サーミスタと直列に接続された固定抵抗が実装されている。サーミスタ及び固定抵抗に対して、例えばDC5Vの電圧が印加されている。サーミスタの電気抵抗は温度によって変化するため、サーミスタにかかる電圧(分圧)は温度によって変化する。制御部30は、サーミスタにかかる電圧の値を温度に換算することにより、各温度センサの検出温度を取得している。
サーミスタの抵抗値の範囲は、検出すべき温度範囲に基づいて設定されている。サーミスタにかかる電圧が、検出温度範囲に対応する電圧範囲から外れている場合、検出温度範囲外の温度であることを示すエラーが制御部30によって検出される場合がある。
ところで、図3〜図5等に示した構成では、負荷側熱交換器7の冷媒温度を検出する温度センサ(例えば、熱交換器液管温度センサ92、熱交換器二相管温度センサ93)と、冷媒漏洩検知用の温度センサ94a、94b、94c、94dとが、独立して設けられている。しかしながら、例えば熱交換器液管温度センサ92は、冷媒漏洩検知用の温度センサ94dを兼ねることができる。熱交換器液管温度センサ92は、ろう付け部Wを覆う断熱材82dと同一の断熱材82dによって覆われており、かつ冷媒配管を介してろう付け部Wと熱的に繋がっている部位に設けられているため、ろう付け部W近傍での極低温化現象を検知できる。
負荷側熱交換器7の冷媒温度を検出する温度センサの検出温度範囲は、通常運転時の負荷側熱交換器7の温度範囲に基づいて設定される。例えば、冷媒回路40は、負荷側熱交換器7の凍結保護により、冷房運転時の蒸発温度が3℃以下に低下しないように制御される。また例えば、冷媒回路40は、圧縮機3の故障防止のための凝縮温度(凝縮圧力)過上昇防止保護により、暖房運転時の凝縮温度が60℃以上に上昇しないように制御される。この場合、通常運転時の負荷側熱交換器7の温度範囲は3℃〜60℃となる。
上述のとおり、本実施の形態において冷媒漏洩が生じた場合、漏洩箇所近傍の温度センサでは、負荷側熱交換器7の温度範囲とは大きく異なる極低温が検出される。この場合、温度センサの検出温度範囲外の温度であることを示すエラーが検出された場合には、制御部30は、当該温度センサによって極低温が検出されたと判断し、冷媒が漏洩したと判定するようにしてもよい。
この構成によれば、図3〜図5等に示した構成と同様に、冷媒の漏洩を長期に亘って確実にかつ応答性よく検知できる。またこの構成によれば、温度センサの個数を減らすことができるため、空気調和装置の製造コストを削減できる。
次に、本実施の形態に係る冷凍サイクル装置の変形例について説明する。図3〜図5等に示した構成では、温度センサ94a、94b、94c、94dがろう付け部W又は接合部(例えば、継手部15a、15b)よりも下方に設けられているが、温度センサ94a、94b、94c、94dは、ろう付け部W又は接合部よりも上方又は側方に設けられていてもよい。例えば、温度センサ94a、94bは、図5に示す下部空間115a内の室内配管9a、9bのうち、継手部15a、15bよりも上方又は側方であって断熱材82bにより覆われる部位(例えば、さらに断熱材82aにより覆われる部位)に設けられていてもよい。これにより、温度センサ94a、94bの室内配管9a、9bへの取付けを空気調和装置メーカーで行うことができる。したがって、空気調和装置の据付け時に温度センサ94a、94bを取り付ける必要がなくなるため、据付け作業性を向上させることができる。
室内配管9a、9bの外周面と断熱材82a、82bの内周面との間の隙間は微小であるため、継手部15a、15b近傍で再凝縮によって液化した極低温の冷媒は、毛細管現象によって、下方だけでなく上方及び側方にも移動する。したがって、温度センサ94a、94bが継手部15a、15bの上方又は側方に設けられていても、極低温の冷媒の温度を検出できる。
また、例えば熱交換器二相管温度センサ93は、冷媒漏洩検知用の温度センサ94dを兼ねることができる。
例えば、ある1つのろう付け部Wで漏洩し、再凝縮によって液化した極低温の冷媒は、毛細管現象によって、断熱材82dと冷媒配管との間の微小隙間、又は断熱材82dの合わせ面の間の微小隙間に沿って、断熱材82dの範囲内で移動する。熱交換器二相管温度センサ93は、当該熱交換器二相管温度センサ93が設けられたUベント管73、他のUベント管73、室内配管9a、9b、ヘッダー主管61等のろう付け部Wと同一の断熱材82dによって一体的に覆われている。したがって、熱交換器二相管温度センサ93は、断熱材82dで覆われた各ろう付け部Wで漏洩した極低温の冷媒の温度を検出できる。
以上説明したように、上記実施の形態に係る冷凍サイクル装置は、冷媒を循環させる冷媒回路40と、冷媒回路40のうち、ろう付け部(例えば、負荷側熱交換器7のろう付け部W)に隣接した部位、又は冷媒配管同士が接合される接合部(例えば、継手部15a、15b)に隣接した部位に設けられた温度センサ94a、94b、94c、94dと、温度センサ94a、94b、94c、94dの検出温度に基づいて冷媒漏洩の有無を判定するように構成された制御部30と、を備え、温度センサ94a、94b、94c、94dは、ろう付け部又は接合部と共に、断熱材82a、82b、82dによって覆われているものである。
この構成によれば、冷媒検知手段として温度センサ94a、94b、94c、94dを用いることができるため、冷媒の漏洩を長期に亘って確実に検知することができる。また、この構成によれば、温度センサ94a、94b、94c、94dがろう付け部又は接合部と共に断熱材82a、82b、82dによって覆われているため、ろう付け部又は接合部での冷媒漏洩による温度低下を時間遅れなく検知することが可能となる。したがって、冷媒の漏洩を応答性よく検知することができる。
また、上記実施の形態に係る冷凍サイクル装置において、制御部30は、検出温度が閾値温度を下回った場合に、冷媒が漏洩したと判定するように構成されていてもよい。
また、上記実施の形態に係る冷凍サイクル装置において、制御部30は、検出温度の時間変化が閾値を下回った場合に、冷媒が漏洩したと判定するように構成されていてもよい。
また、上記実施の形態に係る冷凍サイクル装置において、送風ファン(例えば、室内送風ファン7f)をさらに備え、制御部30は、上記送風ファンの停止中にのみ冷媒漏洩の有無を判定するように構成されていてもよい。
また、上記実施の形態に係る冷凍サイクル装置において、送風ファン(例えば、室内送風ファン7f)と、上記送風ファンを収容する筐体(例えば、筐体111)と、をさらに備え、温度センサ(例えば、温度センサ94a、94b、94c、94d)は、上記筐体に収容されており、制御部30は、上記送風ファンの停止中にのみ冷媒漏洩の有無を判定するように構成されていてもよい。
また、上記実施の形態に係る冷凍サイクル装置において、温度センサ94a、94b、94c、94dは、ろう付け部又は接合部よりも下方に設けられていてもよい。
また、上記実施の形態に係る冷凍サイクル装置において、温度センサ94a、94b、94c、94dは、ろう付け部又は接合部よりも上方又は側方に設けられていてもよい。
また、上記実施の形態に係る冷凍サイクル装置において、温度センサ94a、94b、94c、94dは、ろう付け部又は接合部を覆う断熱材82a、82b、82dと同一の断熱材82a、82b、82dによって覆われていてもよい。
また、上記実施の形態に係る冷凍サイクル装置において、断熱材82dは、複数の断熱部材82d1、82d2、82d3、82d4で構成されていてもよい。
また、上記実施の形態に係る冷凍サイクル装置において、複数の断熱部材82d1、82d2、82d3、82d4のうちの隣接する2つの断熱部材は、それぞれの端部同士(例えば、断熱部材82d1の端部82d1aと断熱部材82d2の端部82d2a)が互いに重なり合うように配置されていてもよい。
また、上記実施の形態に係る冷凍サイクル装置において、複数の断熱部材82d1、82d2、82d3、82d4のうちの隣接する2つの断熱部材は、それぞれの端面同士(例えば、断熱部材82d1の端面82d1bと断熱部材82d2の端面82d2b)が互いに接するように配置されていてもよい。
また、上記実施の形態に係る冷凍サイクル装置において、ろう付け部又は接合部は、複数の断熱部材82d1、82d2、82d3、82d4のうちの第1の断熱部材82d2、82d3、82d4によって覆われており、温度センサ94cは、複数の断熱部材82d1、82d2、82d3、82d4のうちの第2の断熱部材82d1によって覆われていてもよい。
また、上記実施の形態に係る冷凍サイクル装置において、熱交換器の冷媒温度(例えば、液管温度又は二相管温度)を検出する温度センサは、温度センサ94a、94b、94c、94dを兼ねていてもよい。
また、上記実施の形態に係る冷媒漏洩検知方法は、冷媒を循環させる冷媒回路40のうち、ろう付け部(例えば、負荷側熱交換器7のろう付け部W)に隣接しかつ断熱材82dによって当該ろう付け部と共に覆われた部位、又は冷媒配管同士が接合される接合部(例えば、継手部15a、15b)に隣接しかつ断熱材82a、82bによって当該接合部と共に覆われた部位の温度を検出し、当該温度に基づいて冷媒漏洩の有無を判定するものである。この構成によれば、冷媒の漏洩を長期に亘って確実に、かつ応答性よく検知することができる。
その他の実施の形態.
本発明は、上記実施の形態に限らず種々の変形が可能である。
例えば、上記実施の形態では、室内機1として床置形の室内機を例に挙げたが、本発明は、天井カセット形、天井埋込形、天吊形、壁掛形等の他の室内機にも適用できる。
また、上記実施の形態では、冷媒漏洩検知用の温度センサが室内機1に設けられた構成を例に挙げたが、冷媒漏洩検知用の温度センサは室外機2(例えば、室外機2の筐体内)に設けられていてもよい。この場合、冷媒漏洩検知用の温度センサは、熱源側熱交換器5等のろう付け部に隣接した部位に設けられ、当該ろう付け部と共に断熱材によって覆われる。あるいは、冷媒漏洩検知用の温度センサは、室外機2内において冷媒配管同士が接合される接合部に隣接した部位に設けられ、当該接合部と共に断熱材によって覆われる。制御部30は、冷媒漏洩検知用の温度センサの検出温度に基づいて冷媒漏洩の有無を判定する。この構成によれば、室外機2での冷媒の漏洩を長期に亘って確実に、かつ応答性よく検知できる。ここで、室外送風ファン5fの運転中には室外機2の周囲の空気が撹拌されるため、仮に室外機2で冷媒が漏洩したとしても室外機2の周囲で冷媒濃度が局所的に高くなってしまうことがない。したがって、例えば、室外送風ファン5fと上記温度センサとが室外機2の筐体に収容されている場合などには、上記温度センサを用いた冷媒漏洩の有無の判定は、室外送風ファン5fの停止中にのみ行われるようにしてもよい。
また、上記実施の形態では、冷媒回路40のろう付け部として、主に負荷側熱交換器7のろう付け部W及び熱源側熱交換器5のろう付け部を例に挙げたが、本発明はこれに限られない。冷媒回路40のろう付け部は、負荷側熱交換器7及び熱源側熱交換器5以外に、室内機1内の室内配管9a、9bと継手部15a、15bとの間、室外機2内の吸入配管11と圧縮機3との間、室外機2内の吐出配管12と圧縮機3との間などの他の部位にも存在する。したがって、冷媒漏洩検知用の温度センサは、冷媒回路40のうち、負荷側熱交換器7及び熱源側熱交換器5以外のろう付け部に隣接した部位に設けられ、当該ろう付け部と共に断熱材によって覆われていてもよい。この構成によっても、冷媒回路40での冷媒の漏洩を長期に亘って確実に、かつ応答性よく検知できる。
また、上記実施の形態では、冷媒回路40の接合部として、主に室内機1の継手部15a、15bを例に挙げたが、本発明はこれに限られない。冷媒回路40の接合部には、室外機2の継手部16a、16b等も含まれる。したがって、冷媒漏洩検知用の温度センサは、冷媒回路40のうち、継手部15a、15b以外の接合部(例えば、継手部16a、16b)に隣接した部位に設けられ、当該接合部と共に断熱材によって覆われていてもよい。この構成によっても、冷媒回路40での冷媒の漏洩を長期に亘って確実に、かつ応答性よく検知できる。
また、上記実施の形態では、冷凍サイクル装置として空気調和装置を例に挙げたが、本発明は、ヒートポンプ給湯機、チラー、ショーケース等の他の冷凍サイクル装置にも適用可能である。
また、上記の各実施の形態や変形例は、互いに組み合わせて実施することが可能である。
1 室内機、2 室外機、3 圧縮機、4 冷媒流路切替装置、5 熱源側熱交換器、5f 室外送風ファン、6 減圧装置、7 負荷側熱交換器、7f 室内送風ファン、9a、9b 室内配管、10a、10b 延長配管、11 吸入配管、12 吐出配管、13a、13b 延長配管接続バルブ、14a、14b、14c サービス口、15a、15b、16a、16b 継手部、20 仕切部、20a 風路開口部、25 電気品箱、26 操作部、30 制御部、40 冷媒回路、61 ヘッダー主管、62、62−1、62−2、62−3 ヘッダー枝管、63、63−1、63−2 室内冷媒枝管、70 フィン、71 伝熱管、71a、71b 端部、72 ヘアピン管、73 Uベント管、81 風路、82a、82b、82c、82d 断熱材、82d1、82d2、82d3、82d4 断熱部材、82d1a、82d2a 端部、82d1b、82d2b 端面、83 バンド、91 吸込空気温度センサ、92 熱交換器液管温度センサ、93 熱交換器二相管温度センサ、94a、94b、94c、94d 温度センサ、107 羽根車、108 ファンケーシング、108a 吹出開口部、108b 吸込開口部、111 筐体、112 吸込口、113 吹出口、114a 第1前面パネル、114b 第2前面パネル、114c 第3前面パネル、115a 下部空間、115b 上部空間、W、W1、W2、W3、W4、W5、W6 ろう付け部。

Claims (13)

  1. 冷媒を循環させる冷媒回路と、
    前記冷媒回路のうち、ろう付け部に隣接した部位、又は冷媒配管同士が接合される接合部に隣接した部位に設けられた温度センサと、
    前記温度センサの検出温度に基づいて冷媒漏洩の有無を判定するように構成された制御部と、を備え、
    前記温度センサは、前記ろう付け部又は前記接合部と共に、断熱材によって覆われている冷凍サイクル装置。
  2. 前記制御部は、前記検出温度が閾値温度を下回った場合に、冷媒が漏洩したと判定するように構成されている請求項1に記載の冷凍サイクル装置。
  3. 前記制御部は、前記検出温度の時間変化が閾値を下回った場合に、冷媒が漏洩したと判定するように構成されている請求項1に記載の冷凍サイクル装置。
  4. 送風ファンをさらに備え、
    前記制御部は、前記送風ファンの停止中にのみ冷媒漏洩の有無を判定するように構成されている請求項1〜請求項3のいずれか一項に記載の冷凍サイクル装置。
  5. 前記温度センサは、前記ろう付け部又は前記接合部よりも下方に設けられている請求項1〜請求項4のいずれか一項に記載の冷凍サイクル装置。
  6. 前記温度センサは、前記ろう付け部又は前記接合部よりも上方又は側方に設けられている請求項1〜請求項4のいずれか一項に記載の冷凍サイクル装置。
  7. 前記温度センサは、前記ろう付け部又は前記接合部を覆う断熱材と同一の断熱材によって覆われている請求項1〜請求項6のいずれか一項に記載の冷凍サイクル装置。
  8. 前記断熱材は、複数の断熱部材で構成されている請求項1〜請求項7のいずれか一項に記載の冷凍サイクル装置。
  9. 前記複数の断熱部材のうちの隣接する2つの断熱部材は、それぞれの端部同士が互いに重なり合うように配置されている請求項8に記載の冷凍サイクル装置。
  10. 前記複数の断熱部材のうちの隣接する2つの断熱部材は、それぞれの端面同士が互いに接するように配置されている請求項8に記載の冷凍サイクル装置。
  11. 前記ろう付け部又は前記接合部は、前記複数の断熱部材のうちの第1の断熱部材によって覆われており、
    前記温度センサは、前記複数の断熱部材のうちの第2の断熱部材によって覆われている請求項8〜請求項10のいずれか一項に記載の冷凍サイクル装置。
  12. 前記温度センサは、熱交換器の冷媒温度を検出する温度センサを兼ねている請求項1〜請求項11のいずれか一項に記載の冷凍サイクル装置。
  13. 冷媒を循環させる冷媒回路のうち、ろう付け部に隣接しかつ断熱材によって前記ろう付け部と共に覆われた部位、又は冷媒配管同士が接合される接合部に隣接しかつ断熱材によって前記接合部と共に覆われた部位の温度を検出し、
    前記温度に基づいて冷媒漏洩の有無を判定する冷媒漏洩検知方法。
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