JP6168113B2 - 空調室内機 - Google Patents

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    • F25B2500/222Detecting refrigerant leaks

Description

本発明は、空調室内機に関する。
従来、特許文献1(特開2012―13348)に開示されるように、対象空間(室内)の天井付近に設置され、室外機とともに冷媒回路を構成し、対象空間における空気調和を実現する空調室内機が普及している。係る空調室内機は、必ずしも天井付近に設置されるとは限らず、対象空間の側壁内部や天井よりも床面に近い位置に設置されることもあり、設置環境に応じて臨機応変に設置位置を選択されうる。
昨今、特許文献1にも示されるように、空調室内機において構成される冷媒回路を循環する冷媒としては、炭化水素系冷媒やHFC系冷媒と比較して環境負荷の少ないR32、のような微燃性を有する冷媒が用いられることがある。
ここで、係る微燃性を有する冷媒が対象空間に漏洩すると、場合によっては着火の可能性があるため、係る冷媒を用いる場合には保安性を考慮する必要がある。特にR32のような空気よりも比重が大きい冷媒に関しては、冷媒漏洩が生じた時に、対象空間に漏洩した冷媒(漏洩冷媒)が床面付近に滞留して着火リスクの高い濃度となることを予防する必要がある。この点、特許文献1では、漏洩冷媒を検知する冷媒漏洩センサを有し、冷媒漏洩が生じた場合には漏洩冷媒を拡散させるべく送風機を強制運転させて、保安性を確保しようとしている。
しかし、現地での施工時に、サービスマンによって冷媒漏洩センサが設置されて空調室内機と冷媒漏洩センサとが電気的に接続される場合には、係る設置又は接続が適正に行われないケースが考えられる。また、冷媒漏洩センサが、製品不良や経年劣化により、正常に動作しなくなるケースも考えられる。これらのケースにおいて、係る状態にあることがユーザ、サービスマン又は管理者(ユーザ等)によって認知されなければ、冷媒漏洩に対する保安性が確保されていない状態で日常的に運転が行われうる。よって、これらのケースにおいては、保安性を確保するべく、ユーザ等に対する報知を適宜行う必要がある。
一方で、ルームエアコン(1台の空調室内機と1台の室外機とで冷媒回路が構成される場合)においては、マルチタイプの空調システム(複数台の空調室内機と1台の室外機とで冷媒回路を構成する場合)と比較して、充填冷媒量が小さい。充填冷媒量が特に大きくないルームエアコンにおいて空調室内機が天井付近に設置される場合には、冷媒漏洩が生じても、対象空間の床面付近に存在する漏洩冷媒は、天井付近に設置される空調室内機(上方)から落下する漏洩冷媒によって拡散され、対象空間において漏洩冷媒の濃度が着火リスクのある値となることが避けられる。よって、ルームエアコンの天井付近に設置される空調室内機においては、上記報知を行う必要性が大きくなく、係る報知を行うことでかえってユーザの利便性や快適性の低下を招きかねない。
しかし、ルームエアコンであっても空調室内機が床面付近に設置されるケースにおいては、冷媒漏洩時に、床面付近に存在する漏洩冷媒が上方から落下する漏洩冷媒によって拡散されないため、対象空間において、床面付近に漏洩冷媒が滞留し、漏洩冷媒の濃度が着火リスクのある値となりうる。また、マルチタイプの空調システムにおいては、充填冷媒量によっては、空調室内機が天井付近に設置される場合であっても、冷媒漏洩時に対象空間において漏洩冷媒の濃度が着火リスクのある値となりうる。
以上の事情に鑑みて、本発明の課題は、保安性を確保しつつ、設置態様に応じて利便性及び快適性の低下を抑制する空調室内機を提供することである。
本発明の第1観点に係る空調室内機は、対象空間に設置され、冷媒回路を構成する空調室内機であって、判断部と、出力部と、切換部と、を備える。判断部は、冷媒漏洩センサと通信が正常に行える否かの通信判断を、継続的又は間欠的に行う。冷媒漏洩センサは、対象空間における冷媒漏洩を検出する。出力部は、判断部が冷媒漏洩センサとの通信が正常に行えないと判断した場合に、報知情報を出力する。切換部は、判断部における通信判断、又は出力部における報知情報の出力、を行わせるか否かの切換えを行う。
本発明の第1観点に係る空調室内機では、判断部は冷媒漏洩センサと通信が正常に行える否かの通信判断を継続的又は間欠的に行い、出力部は判断部が冷媒漏洩センサとの通信が正常に行えないと判断した場合(すなわち、冷媒漏洩が生じた際に冷媒漏洩センサからの信号が正常に受信されないと想定される場合)に報知情報を出力する。これにより、冷媒漏洩センサとの通信が正常に行えない場合には、ユーザ等に対してその旨を報知することが可能となる。その結果、ユーザ等が、冷媒漏洩に対する保安性が確保されていない状態にあることを認識可能となり、対処することが可能となる。よって、冷媒漏洩に対する保安性が向上する。
また、本発明の第1観点に係る空調室内機では、切換部は、判断部における通信判断、又は出力部における報知情報の出力、を行わせるか否かの切換えを行う。これにより、報知の必要性がないと想定される設置態様で空調室内機が設置されている場合(例えば、ルームエアコンの空調室内機を天井付近に設置する場合等)には、係る報知を行わないように設定することが可能となる。すなわち、必要に応じて、報知を行うか否かを決定することが可能となる。よって、ユーザが不必要に利便性又は快適性の低下を強いられることが抑制される。
したがって、必要に応じて冷媒漏洩に対する保安性を確保しつつ、利便性及び快適性の低下を抑制することが可能となる。
なお、ここでの「冷媒回路」において使用される冷媒は、特に限定されないが、例えば、R32のような微燃性の冷媒、又は、プロパンのような燃焼性を有する冷媒、又は、アンモニアのような毒性を有する冷媒が想定される。
また、「冷媒漏洩センサとの通信が正常に行えない」場合には、冷媒漏洩センサが適正に設置されていない、断線や接続不良等により冷媒漏洩センサとの信号伝送路が適正に構築されていない、又は冷媒漏洩センサが正常に動作しない、ことを起因として通信が正常に行えない場合を含む。
また、「報知情報を出力」には、視覚的表示(例えば、光源部の点灯及び点滅)や、音声出力(警告音の出力)等が含まれる。
本発明の第2観点に係る空調室内機は、第1観点に係る空調室内機であって、運転許可部をさらに備える。運転許可部は、判断部が冷媒漏洩センサとの通信を正常に行えないと判断した場合に、運転を禁止する運転禁止処理を行う。切換部は、運転許可部に運転禁止処理を行わせるか否か、の切換えをさらに行う。これにより、運転許可部における運転禁止処理が実行されるように切換えがなされた状態にある場合には、冷媒漏洩センサとの通信が正常に行えない時に、運転が禁止され冷媒回路において冷媒が循環しない。よって、必要に応じて、冷媒漏洩に対する保安性を確保しうる。
本発明の第3観点に係る空調室内機は、第1観点又は第2観点に係る空調室内機であって、切換部は、切換えを決定するための決定手段を含む。これにより、ユーザ等が、冷媒漏洩センサとの通信が正常に行えないと判断した場合に報知情報を出力させるか否かの決定を、設置環境に応じて適宜行うことが可能となる。すなわち、報知の必要性がないと想定される設置態様で空調室内機が設置されている場合には、施工時における初期設定等において、ユーザ等の判断で係る報知を行わないように設定することが可能となる。よって、汎用性が向上する。
本発明の第4観点に係る空調室内機は、第3観点に係る空調室内機であって、決定手段は、ディップスイッチ又はジャンパ線である。これにより、容易かつ簡単な構成にして、ユーザ等が、報知情報を出力させるか否かの決定を、適宜行うことが可能となる。
本発明の第5観点に係る空調室内機は、第3観点又は第4観点に係る空調室内機であって、リモコンをさらに備える。リモコンは、ユーザがコマンドを入力するための入力部、を含む。入力部は、決定手段として機能する。これにより、容易かつ簡単な構成にして、ユーザ等が、報知情報を出力させるか否かの決定を、適宜行うことが可能となる。
本発明の第6観点に係る空調室内機は、第1観点又は第2観点に係る空調室内機であって、検出部をさらに備える。検出部は、設置されている高さ位置を検出する。切換部は、設置されている高さ位置に応じて切換えを行う。これにより、冷媒漏洩における危険性がない設置高さに設置される場合には報知を行わず、冷媒漏洩における危険性がある設置高さに設置される場合には報知を行うように、切換えが自動的に行われうる。よって、施工時やメンテナンス時等における初期設定に係る労力を抑制しうる。
本発明の第1観点に係る空調室内機では、ユーザ等が、冷媒漏洩に対する保安性が確保されていない状態にあることを認識可能となり、対処することが可能となる。よって、冷媒漏洩に対する保安性が向上する。また、必要に応じて、報知を行うか否かを決定することが可能となる。よって、ユーザが不必要に利便性又は快適性の低下を強いられることが抑制される。したがって、必要に応じて冷媒漏洩に対する保安性を確保しつつ、利便性及び快適性の低下を抑制することが可能となる。
本発明の第2観点に係る空調室内機では、必要に応じて、冷媒漏洩に対する保安性を確保しうる。
本発明の第3観点に係る空調室内機では、ユーザ等が、冷媒漏洩センサとの通信が正常に行えないと判断した場合に報知情報を出力させるか否かの決定を、設置環境に応じて適宜行うことが可能となる。よって、汎用性が向上する。
本発明の第4観点に係る空調室内機では、容易かつ簡単な構成にして、ユーザ等が、報知情報を出力させるか否かの決定を、適宜行うことが可能となる。
本発明の第5観点に係る空調室内機では、容易かつ簡単な構成にして、ユーザ等が、報知情報を出力させるか否かの決定を、適宜行うことが可能となる。
本発明の第6観点に係る空調室内機では、施工時やメンテナンス時等における初期設定に係る労力を抑制しうる。
本発明の一実施形態に係る室内ユニットを有する空調システムの概略構成図。 対象空間における各室内ユニットの配置態様を示した模式図。 対象空間における各室内ユニットの配置態様を、図2とは別の視点で示した模式図。 室内ユニット制御部の構成と、室内ユニット制御部に接続される機器を概略的に示したブロック図。 切換部に含まれるスイッチの外観図。 室内ユニット制御部の処理の流れの一例を示したフローチャート。 変形例Aに係る空調システムの概略構成図。 変形例Oに係る室内ユニットを有する空調システムの概略構成図。 変形例Oに係る室内ユニット制御部の構成と、室内ユニット制御部に接続される機器を概略的に示したブロック図。 変形例Oに係る室内ユニット制御部の処理の流れの一例を示したフローチャート。
以下、本発明の一実施形態に係る室内ユニット30について説明する。なお、以下の実施形態は、本発明の具体例であって、本発明の技術的範囲を限定するものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。
本実施形態において、室内ユニット30は、空調システム100(空気調和機110)に適用されている。
(1)空調システム100、空気調和機110
図1は、空調システム100の概略構成図である。空調システム100は、家屋等の屋内に含まれる対象空間において冷房や暖房等の空気調和を実現する装置である。空調システム100は、2台の空気調和機110(110a、110b)を有している。
空気調和機110は、1台の空調室内機と1台の室外機とで冷媒回路が構成される、いわゆるルームエアコンである。各空気調和機110は、冷媒回路RCを含み、冷媒回路RCにおいて冷媒を循環させて蒸気圧縮方式の冷凍サイクルを行うことにより、対象空間SPの冷房又は暖房を行う。冷媒回路RCには、冷媒として、例えば、R32のような微燃性を有する冷媒、プロパンのような燃焼性を有する冷媒、又は、アンモニアのような毒性を有する冷媒が封入されている。
空気調和機110は、主として、熱源ユニットとしての1台の室外ユニット10と、利用ユニットとしての1台の室内ユニット30(30a又は30b)と、入力装置としてのリモコン50と、冷媒漏洩センサ55と、を有している。具体的に、空気調和機110aは、利用ユニットとして室内ユニット30aを有している。空気調和機110bは、利用ユニットとして室内ユニット30bを有している。
(1−1)室外ユニット10
室外ユニット10は、室外(対象空間SP外)に設置される。室外ユニット10は、主として、複数の冷媒配管(第1配管P1〜第6配管P6)と、圧縮機11と、四路切換弁12と、室外熱交換器13と、膨張弁14と、室外ファン15と、室外ユニット制御部16と、を有している。
第1配管P1は、ガス連絡配管GPと四路切換弁12とを接続する冷媒配管である。第2配管P2は、四路切換弁12と圧縮機11の吸入ポート(図示省略)とを接続する吸入配管である。第3配管P3は、圧縮機11の吐出ポート(図示省略)と四路切換弁12とを接続する吐出配管である。第4配管P4は、四路切換弁12と室外熱交換器13のガス側とを接続する冷媒配管である。第5配管P5は、室外熱交換器13の液側と膨張弁14とを接続する冷媒配管である。第6配管P6は、膨張弁14と液連絡配管LPとを接続する冷媒配管である。
圧縮機11は、低圧のガス冷媒を吸入し、圧縮して吐出する機構である。圧縮機11は、圧縮機モータ11aを内蔵された密閉式の構造を有している。圧縮機11では、圧縮機ケーシング(図示省略)内に収容されたロータリ式やスクロール式等の圧縮要素(図示省略)が、圧縮機モータ11aを駆動源として駆動される。圧縮機モータ11aは、運転中、インバータ制御され、状況に応じて回転数を調整される。圧縮機11は、駆動時に、吸入ポートから冷媒を吸入し、圧縮後、吐出ポートから吐出する。
四路切換弁12は、冷媒回路RCにおいて冷媒の流れる方向を切り換えるための切換弁である。四路切換弁12は、第1配管P1、第2配管P2、第3配管P3及び第4配管P4と個別に接続されている。四路切換弁12は、冷房運転時には、第1配管P1と第2配管P2とが接続されるとともに、第3配管P3と第4配管P4とが接続されるように、流路を切り換える(図1の四路切換弁12の実線を参照)。また、四路切換弁12は、暖房運転時には、第1配管P1と第3配管P3とが接続されるとともに、第2配管P2と第4配管P4とが接続されるように、流路を切り換える(図1の四路切換弁12の破線を参照)。
室外熱交換器13は、冷房運転時には冷媒の凝縮器又は放熱器として機能し、暖房運転時には冷媒の蒸発器として機能する熱交換器である。室外熱交換器13は、冷媒が流れる伝熱管(図示省略)と、伝熱面積を増大する伝熱フィン(図示省略)と、を含む。室外熱交換器13は、運転時において、伝熱管内の冷媒と、室外ファン15によって生成される空気流と、が熱交換可能なように配置されている。
膨張弁14は、開度調整が可能な電動弁である。膨張弁14は、運転時には状況に応じて開度を適宜調整され、開度に応じて冷媒を減圧する。
室外ファン15は、例えばプロペラファンである。室外ファン15は、室外ファンモータ15aの出力軸に接続されており、室外ファンモータ15aに連動して駆動する。室外ファン15は、駆動すると、外部から室外ユニット10内に流入し室外熱交換器13を通過してから室外ユニット10外へ流出する空気流を生成する。
室外ユニット制御部16は、CPUやメモリ等で構成されるマイクロコンピュータである。室外ユニット制御部16は、室外ユニット10における各アクチュエータの動作を制御する。室外ユニット制御部16は、各室内ユニット30の室内ユニット制御部34(後述)と、通信線を介して接続されており、相互に信号の送受信を行う。
(1−2)室内ユニット30(空調室内機)
本実施形態において、各室内ユニット30(室内ユニット30a及び30b)は、対象空間SPの側壁W1内に設置されるいわゆる側壁埋込型(地袋設置型又は天袋設置型)の空調室内機である。各室内ユニット30は、室外ユニット10とともに冷媒回路RCを構成している。各室内ユニット30は、主として、室内熱交換器31と、室内ファン33と、室内ユニット制御部34と、を有している。
室内熱交換器31は、冷房運転時には冷媒の蒸発器として機能し、暖房運転時には冷媒の凝縮器又は放熱器として機能する熱交換器である。室内熱交換器31は、いわゆるクロス・フィン・チューブ熱交換器である。室内熱交換器31は、液側が液連絡配管LPまで延びる冷媒配管に接続されるとともに、ガス側がガス連絡配管GPまで延びる冷媒配管に接続されている。室内熱交換器31は、運転時において、伝熱管(図示省略)内の冷媒と、室内ファン33によって生成される空気流AF(図3参照)と、が熱交換可能なように配置されている。
室内ファン33は、例えばターボファン、シロッコファン、クロスフローファン又はプロペラファン等の送風機である。室内ファン33は、室内ファンモータ33aの出力軸に接続されている。室内ファン33は、室内ファンモータ33aに連動して駆動する。室内ファン33は、駆動すると、室内ユニット30内に吸い込まれて室内熱交換器31を通過した後に対象空間SPへと吹き出される空気流AF、を生成する。
室内ユニット制御部34は、CPUやメモリ等で構成されるマイクロコンピュータである。室内ユニット制御部34は、室内ユニット30におけるアクチュエータの動作を制御する。室内ユニット制御部34は、室外ユニット制御部16と、通信線を介して信号の送受信を行う。また、室内ユニット制御部34は、対応するリモコン50と通信線cb1で接続されており、互いに信号の送受信を行う。また、室内ユニット制御部34は、冷媒漏洩センサ55と、電気的に接続されており信号の送受信を行う。室内ユニット制御部34は、施工時やメンテナンス時に各種設定を切り換えるための切換部62を含んでいる。室内ユニット制御部34の詳細については、後述する。
(1−3)リモコン50
リモコン50は、CPUやメモリ等で構成されるマイクロコンピュータを含むリモコン制御部(図示省略)と、空気調和機110へ各種コマンドを入力するための入力キーを含む入力部501(図4参照)と、各種情報を表示するための表示部502(図4参照)と、を有するユーザインターフェースである。
空気調和機110は、室内ユニット30と同数(ここでは2台)のリモコン50を有している。リモコン50は、いずれかの室内ユニット30と1対1で対応づけられており、リモコン50は、対応する室内ユニット30の室内ユニット制御部34と、通信線cb1を介して通信を行う。
リモコン50は、ユーザや管理者によって入力部501へコマンドを入力されると、入力されたコマンドに応じて、所定の信号(コマンド情報)を室内ユニット制御部34に対し送信する。
また、リモコン50は、室内ユニット制御部34から所定の信号(表示信号)を送信されると、受信した表示信号に応じて、表示部502において所定の情報を表示する。具体的に、リモコン50は、室内ユニット制御部34から送信された所定の表示情報(後述する運転状態表示情報、冷媒漏洩表示情報、又はエラー表示情報)に基づき、表示部502において表示を行う。
(1−4)冷媒漏洩センサ55
冷媒漏洩センサ55は、対象空間SPに配置されて、対象空間SPにおける冷媒漏洩を検知するためのセンサである。本実施形態では、冷媒漏洩センサ55は、公知の汎用品が用いられる。冷媒漏洩センサ55は、施工時やメンテナンス時等においてサービスマンによって設置され、室内ユニット制御部34との接続が行われる。本実施形態において、冷媒漏洩センサ55は、室内ユニット30のケーシング40(後述)内に配置されている。
冷媒漏洩センサ55は、内蔵されている室内ユニット30の室内ユニット制御部34と電気的に接続されている。冷媒漏洩センサ55は、漏洩した冷媒(漏洩冷媒)を検出すると、冷媒漏洩が生じている旨を示す電気信号(以下、「冷媒漏洩信号」と記載)を、接続されている室内ユニット制御部34に対して出力する。
また、冷媒漏洩センサ55は、室内ユニット制御部34との通信線cb1による接続が行われると(すなわち信号伝送路が正常に構築されると)、室内ユニット制御部34に対して、接続が正常に確立されている旨(すなわち、冷媒漏洩センサ55と正常に通信が行える状態にあること)を示す信号(接続通知信号)を継続的に送信する。
(2)空気調和機110の各運転
いずれかのリモコン50において運転開始コマンドが入力されると、四路切換弁12が運転モードに応じて所定の状態に切り換えられ、圧縮機11及び室外ファン15が起動するとともに、膨張弁14が状況に応じた開度に制御される。また、室内ユニット30において室内ファン33が起動する。
(2−1)冷房運転
冷房運転時には、四路切換弁12が冷房サイクル状態(図1の四路切換弁12の実線で示された状態)に切り換えられる。係る状態で各アクチュエータが起動すると、冷媒が、第2配管P2を介して圧縮機11に吸入され、圧縮される。圧縮機11から吐出された冷媒は、第3配管P3、四路切換弁12、及び第4配管P4を通過して室外熱交換器13に流入する。室外熱交換器13に流入した冷媒は、室外ファン15が生成する空気流と熱交換して凝縮する。室外熱交換器13から流出した冷媒は、第5配管P5を通過して膨張弁14に流入する。膨張弁14に流入した冷媒は、膨張弁14の開度に応じて減圧される。膨張弁14から流出した冷媒は、第6配管P6及び液連絡配管LPを通過して室内ユニット30に流入する。
室内ユニット30に流入した冷媒は、室内熱交換器31に流入し、室内ファン33によって生成される空気流AFと熱交換して蒸発する。室内熱交換器31から流出した冷媒は、ガス連絡配管GPを通過して室外ユニット10に流入する。
室外ユニット10に流入した冷媒は、第1配管P1、四路切換弁12、及び第2配管P2を通過して、再び圧縮機11に吸入されて圧縮される。
(2−2)暖房運転
暖房運転時には、四路切換弁12が暖房サイクル状態(図1の四路切換弁12の破線で示された状態)に切り換えられる。係る状態で各アクチュエータが起動すると、冷媒が、第2配管P2を介して圧縮機11に吸入され、圧縮される。圧縮機11から吐出された冷媒は、第3配管P3、四路切換弁12、第1配管P1、及びガス連絡配管GPを通過して室内ユニット30に流入する。
室内ユニット30に流入した冷媒は、室内熱交換器31に流入し、室内ファン33が生成する空気流AFと熱交換して凝縮する。室内熱交換器31から流出した冷媒は、液連絡配管LPを通過して室外ユニット10に流入する。
室外ユニット10に流入した冷媒は、第6配管P6を通過して膨張弁14に流入する。膨張弁14に流入した冷媒は、膨張弁14の開度に応じて減圧される。膨張弁14から流出した冷媒は、室外熱交換器13に流入する。室外熱交換器13に流入した冷媒は、室外ファン15によって生成される空気流と熱交換して蒸発する。室外熱交換器13から流出した冷媒は、第4配管P4、四路切換弁12、及び第2配管P2を通過して、再び圧縮機11に吸入されて圧縮される。
(3)室内ユニット30の詳細
図2は、対象空間SPにおける各室内ユニット30の配置態様を示した模式図である。図3は、対象空間SPにおける各室内ユニット30の配置態様を、図2とは別の視点で示した模式図である。
室内ユニット30は、略直方体状の外郭を構成するケーシング40を有している。室内ユニット30は、ケーシング40内に、室内熱交換器31、膨張弁14、及び室内ファン33、等の機器を収容されている。
各室内ユニット30は、対象空間SPの側壁W1内に配置されている。具体的には、各室内ユニット30は、対象空間SPにおいてケーシング40の正面部分(吸込口41及び吹出口42)が居住空間側に露出する態様で側壁W1内に埋め込まれて設置されている。本実施形態においては、室内ユニット30aが床面F1近傍(天井C1よりも床面F1に近い位置)に配置され、室内ユニット30bが天井C1近傍(床面F1よりも天井C1に近い位置)に配置されている。すなわち、室内ユニット30aは、室内ユニット30bの下方(室内ユニット30bよりも低い位置)に配置されている。
室内ユニット30は、ケーシング40の正面部分(設置状態における正面部分)に、室内ファン33が生成する空気流AFの吸込口として機能する開口(以下、「吸込口41」と称する)と、吹出口として機能する開口(以下、「吹出口42」と称する)と、を形成されている。室内ユニット30aにおいて吹出口42は吸込口41の上方に位置し、室内ユニット30bにおいて吹出口42は吸込口41の下方に位置している。
室内ユニット30は、吹出口42における空気流AFの吹出方向を調整するフラップ45(図4参照)を有している。室内ユニット30では、フラップ45の角度を変更することで空気流AFの吹出風向を変更することが可能である。フラップ45の動作は、室内ユニット制御部34によって制御される。
室内ユニット30は、施工時やメンテナンス時において、冷媒漏洩センサ55を所定の設置位置に配置される。具体的に、室内ユニット30は、ケーシング40内において吹出口42付近(より詳細には空気流AFの空気流路上)に冷媒漏洩センサ55を配置される。係る態様で冷媒漏洩センサ55がケーシング40内に配置されることで、冷媒がケーシング40内で漏洩した場合に、漏洩冷媒が迅速に検知されるようになっている。
(4)室内ユニット制御部34の詳細
図4は、室内ユニット制御部34の構成と、室内ユニット制御部34に接続される機器を概略的に示したブロック図である。
室内ユニット制御部34は、上述のように、室外ユニット制御部16と通信線を介して接続されている。また、室内ユニット制御部34は、対応するリモコン50と、通信線cb1を介して接続されている。また、室内ユニット制御部34は、室内ユニット30(30a又は30b)に内蔵されている室内ファンモータ33a、フラップ45、及び冷媒漏洩センサ55と、電気的に接続されている。また、室内ユニット制御部34は、図示しない各種センサ(対象空間SP内の温度等を検出する温度センサ等)とも電気的に接続されている。
室内ユニット制御部34は、主として、記憶部61と、切換部62と、入力制御部63と、通信制御部64と、接続判定部65(判断部)と、運転許可部66と、表示制御部67(出力部)と、室内ファン制御部68と、風向制御部69と、を含んでいる。
(4−1)記憶部61
記憶部61は、ROM、RAM、及びフラッシュメモリ等で構成されている。記憶部61は、各種情報を記憶するための揮発性又は不揮発性の記憶領域を含んでいる。具体的に、記憶部61は、室内ユニット制御部34における各部の処理に用いられる制御プログラム等を、所定の記憶領域において記憶している。
また、記憶部61は、リモコン50等を介してユーザや管理者によって入力されたコマンドに基づき特定される各種設定項目(室内ユニット30の発停、運転モード、設定温度、設定風量、及び風向等)、を判別するためのコマンド判別フラグFL1を含んでいる。コマンド判別フラグFL1は、各設定項目に応じたビット数を含んでいる。コマンド判別フラグFL1は、リモコン50からコマンド情報を受信した際に入力制御部63によって立てられる。
また、記憶部61は、接続されている冷媒漏洩センサ55の検出結果(すなわち、対象空間SPにおける冷媒漏洩の有無)を判別するための冷媒漏洩判別フラグFL2を含んでいる。冷媒漏洩判別フラグFL2は、冷媒漏洩センサ55から冷媒漏洩信号を受信した場合(すなわち、対象空間SPにおいて冷媒漏洩が生じた場合)に、入力制御部63によって立てられる。
また、記憶部61は、冷媒漏洩センサ55からの接続通知信号を受信しているか否か、を判別するための接続判別フラグFL3を含んでいる。接続判別フラグFL3は、入力制御部63によって切り換えられる。具体的には、接続判別フラグFL3は、冷媒漏洩センサ55から接続通知信号を受信している時に立てられた状態となり、接続通知信号を受信していない時にはクリアされた状態となる。
また、記憶部61は、その他の各種センサ(例えば対象空間SPの温度を検出する温度センサ等)の検出結果を判別するための状況判別フラグFL4を含んでいる。状況判別フラグFL4は、各種センサから出力される情報の数に応じたビット数を含んでいる。
また、記憶部61は、冷媒漏洩センサ55との通信が正常に行えるか否か(すなわち、冷媒漏洩センサ55が正常に機能するか否か)、を判別するためのセンサ状態判別フラグFL5を含んでいる。センサ状態判別フラグFL5は、接続判別フラグFL3が所定時間t1連続して立てられない場合(つまり、冷媒漏洩センサ55から所定時間t1連続して接続通知信号を受信しない場合)に、接続判定部65によって立てられる。すなわち、センサ状態判別フラグFL5は、冷媒漏洩センサ55が適正に設置されている(冷媒漏洩センサ55と適正に接続されている)か、冷媒漏洩センサ55が正常に動作しているか、及び冷媒漏洩センサ55との信号伝送路が正常に機能しているか、否かをリアルタイムに判別するためのフラグである。
また、記憶部61は、空気調和機110の運転が禁止されているか否か、を判別するための運転禁止判別フラグFL6を含んでいる。運転禁止判別フラグFL6は、センサ状態判別フラグFL5が立てられた場合(すなわち、冷媒漏洩センサ55との通信が正常に行えない場合)に、運転許可部66によって立てられる。
(4−2)切換部62
切換部62は、ユーザ等(ユーザ、サービスマン、及び管理者等)が各種設定を行うためのスイッチSWを複数含んでいる。図5は、スイッチSWの外観図である。
各スイッチSWは、Low状態(遮断状態)とHigh状態(導通状態)とを機械的に切り換えられる、ディップスイッチである。切換部62は、施工時やメンテナンス時等に、ユーザやサービスマンによって特定のスイッチSWをHigh状態に切り換えられることで、各種設定事項を決定される。
例えば、スイッチSWは、室内ユニット30が対象空間SPの低位置(天井C1よりも床面F1に近い位置)に設置されているか、高位置(床面F1よりも天井C1に近い位置)に設置されているか、を識別するための設置高さ判別スイッチSW1を含んでいる。
設置高さ判別スイッチSW1は、室内ユニット30が対象空間SPの低位置に設置される場合には、施工時やメンテナンス時等においてサービスマンによってHigh状態(導通状態)に切り換えられるように、マニュアル等において規定されている。
(4−3)入力制御部63
入力制御部63は、リモコン50から送信されたコマンド情報を受けて、コマンドに対応するようにコマンド判別フラグFL1を立てる。
また、入力制御部63は、冷媒漏洩センサ55から冷媒漏洩信号を受信した場合、冷媒漏洩判別フラグFL2を立てる。
また、入力制御部63は、冷媒漏洩センサ55から接続通知信号を受信している状態にある場合、接続判別フラグFL3を立てる。一方、入力制御部63は、冷媒漏洩センサ55から接続通知信号を受信しない状態にある場合、接続判別フラグFL3をクリアする(立てない)。
また、入力制御部63は、他の各種センサから送信された信号を受信して、状況判別フラグFL4の対応するビットを立てる。
(4−4)通信制御部64
通信制御部64は、室外ユニット制御部16と、信号の送受信を行う機能部である。通信制御部64は、室外ユニット制御部16から送信された信号を受信して、記憶部61の所定の記憶領域に格納する。
また、通信制御部64は、状況に応じて、所定の信号を生成して室外ユニット制御部16に対して送信する。例えば、通信制御部64は、リモコン50を介して運転開始や設定項目の決定に係るコマンドが入力されると、当該コマンドに関連して所定の信号を室外ユニット制御部16に対して送信する。また、通信制御部64は、冷媒漏洩判別フラグFL2が立てられた場合(すなわち、対象空間SPにおいて冷媒漏洩が生じた場合)、冷媒漏洩が生じていることを通知するための信号(冷媒漏洩通知信号)を、室外ユニット制御部16に対して送信する。
(4−5)接続判定部65
接続判定部65は、冷媒漏洩センサ55からの接続通知信号の有無に応じてセンサ状態判別フラグFL5を設定する機能部である。接続判定部65は、設置高さ判別スイッチSW1がHigh状態(導通状態)に切換えられている場合(すなわち、室内ユニット30が低位置に設置されていると想定される場合)には、通信判定処理を実行する。
接続判定部65は、通信判定処理において、接続判定部65は、接続判別フラグFL3が立てられている場合(すなわち、冷媒漏洩センサ55からの接続通知信号を受信している状態にある場合)には、センサ状態判別フラグFL5を立てない(クリアする)。また、通信判定処理において、接続判定部65は、接続判別フラグFL3が立てられない状態が所定時間t1継続した場合(すなわち、冷媒漏洩センサ55からの接続通知信号を所定時間t1連続して正常に受信しない場合)に、センサ状態判別フラグFL5を立てる。すなわち、接続判定部65は、通信判定処理において、冷媒漏洩センサ55と通信が正常に行えるか否かの通信判断を行う。
係る通信判定処理が接続判定部65によって行われることで、センサ状態判別フラグFL5は、冷媒漏洩センサ55との通信が正常に行えない場合、すなわち、冷媒漏洩センサ55が正常に機能しないと想定される場合(例えば、冷媒漏洩センサ55が適正に設置されていない、冷媒漏洩センサ55と適正に接続されていない、冷媒漏洩センサ55が正常に動作していない、又は冷媒漏洩センサ55との信号伝送路が正常に機能していない、と想定される場合)に、立てられた状態となる。
なお、接続判定部65は、時間を計測可能に構成されている。また、本実施形態において、所定時間t1は30secに設定されている。
ここで、接続判定部65は、設置高さ判別スイッチSW1がHigh状態(導通状態)に切換えられている場合(すなわち、室内ユニット30が低位置に設置されていると想定される場合)に係る通信判定処理(通信判断)を実行する。換言すると、接続判定部65は、切換部62の設置高さ判別スイッチSW1がLow状態(遮断状態)に切換えられている場合(すなわち、室内ユニット30が高位置に設置されていると想定される状態)においては、通信判定処理を実行しない。
すなわち、センサ状態判別フラグFL5は、設置高さ判別スイッチSW1がHigh状態(導通状態)に切換えられている場合にのみ切り換えられ、設置高さ判別スイッチSW1がLow状態(遮断状態)に切換えられている場合には常にクリアされた状態となる。これにより、室内ユニット30では、室内ユニット30が低位置に設置されていると想定される場合にのみ、接続判定部65による通信判定処理、運転許可部66による運転可否判定処理(後述)、及び表示制御部67によるエラー表示情報(後述)の送信、が行われるようになっている。
つまり、室内ユニット30では、通信判定処理、運転可否判定処理、及びエラー表示情報の送信(報知)を行わせるか否かは、切換部62によって切換えられるようになっており、ユーザ等が設置高さ判別スイッチSW1を介して適宜決定できるようになっている。
(4−6)運転許可部66
運転許可部66は、冷媒漏洩センサ55からの冷媒漏洩信号又は接続通知信号の有無に応じて運転の許可/禁止を切り換える機能部である。
運転許可部66は、冷媒漏洩判別フラグFL2が立てられた場合(すなわち、冷媒漏洩が生じた場合)には、空気調和機110の運転を禁止すべく、運転禁止判別フラグFL6を立てる(以下、当該処理を「冷媒漏洩時運転禁止処理」と称する)。
また、運転許可部66は、センサ状態判別フラグFL5が立てられていない(クリアされた)状態にある場合(すなわち、冷媒漏洩センサ55と正常に通信が行えないと想定される場合)には、空気調和機110の運転を禁止すべく、運転禁止判別フラグFL6を立てる(以下、当該処理を「運転可否判定処理」と称する)。
なお、上述のように、センサ状態判別フラグFL5は、設置高さ判別スイッチSW1がHigh状態(導通状態)に切換えられている場合にのみ切り換えられることから、運転許可部66は、設置高さ判別スイッチSW1がHigh状態(導通状態)に切換えられている場合にのみ運転可否判定処理を実行する。
すなわち、設置高さ判別スイッチSW1がHigh状態(導通状態)に切換えられている場合(すなわち、室内ユニット30が低位置に設置されていると想定される場合)において、冷媒漏洩センサ55との通信が正常に行えないと想定される状態にある時には、運転許可部66によって、空気調和機110の運転が禁止される。一方で、設置高さ判別スイッチSW1がLow状態(遮断状態)に切換えられている場合(すなわち、室内ユニット30が高位置に設置されていると想定される状態)においては、冷媒漏洩センサ55との通信が正常に行えないと想定される時でも運転は禁止されない。
(4−7)表示制御部67
表示制御部67は、冷媒漏洩センサ55からの状況に応じて所定の表示情報を生成してリモコン50へ送信(出力)する機能部である。
表示制御部67は、運転時には、コマンド判別フラグFL1に基づき、運転状態(運転モード、設定温度、設定風量、設定風向等)を示す表示情報(運転状態表示情報)を生成して、リモコン50へ送信する。
また、表示制御部67は、冷媒漏洩判別フラグFL2が立てられた場合(すなわち、冷媒漏洩が生じた場合)には、ユーザ等に報知すべく、冷媒漏洩が生じていることを示す表示情報(冷媒漏洩表示情報)を生成してリモコン50へ送信する。
また、表示制御部67は、冷媒漏洩判別フラグFL2が立てられていない場合であって、センサ状態判別フラグFL5が立てられていない(クリアされた)状態にある時には、冷媒漏洩センサ55と正常に通信が行えないと想定されることを示す表示情報(エラー表示情報)を生成してリモコン50へ送信する。すなわち、表示制御部67は、接続判定部65が冷媒漏洩センサ55との通信が正常に行えないと判断した場合に、報知情報をリモコン50に出力して表示させる。
なお、上述のように、センサ状態判別フラグFL5は、設置高さ判別スイッチSW1がHigh状態(導通状態)に切換えられている場合にのみ切り換えられることから、表示制御部67は、設置高さ判別スイッチSW1がHigh状態(導通状態)に切換えられている場合にのみエラー表示情報を送信する。
すなわち、室内ユニット30では、設置高さ判別スイッチSW1がHigh状態(導通状態)に切換えられている場合(すなわち、室内ユニット30が低位置に設置されていると想定される場合)において、冷媒漏洩センサ55が正常に機能しないと想定される状態にある時には、表示制御部67によってエラー表示情報が送信され、リモコン50において当該エラー表示情報が表示されて報知が行われる。一方で、設置高さ判別スイッチSW1がLow状態(遮断状態)に切換えられている場合(すなわち、室内ユニット30が高位置に設置されていると想定される状態)においては、冷媒漏洩センサ55が正常に機能しないと想定される時でも、リモコン50においてエラー表示情報が表示されず報知が行われない。
(4−8)室内ファン制御部68
室内ファン制御部68は、制御プログラムに沿って、各フラグを適宜参照し、室内ファン33(室内ファンモータ33a)の発停及び回転数を制御する。室内ファン制御部68は、コマンド判別フラグFL1を適宜参照し、コマンド情報に基づいて、室内ファン33(室内ファンモータ33a)の発停及び回転数を、状況に応じて制御する。
具体的に、室内ファン制御部68は、リモコン50等を介して、運転開始コマンドが入力されると、設定風量に基づいた回転数で室内ファン33を駆動させる。また、室内ファン制御部68は、運転時及び停止時に関わらず、冷媒漏洩判別フラグFL2が立てられると、室内ファン33を最大回転数で駆動させ、冷媒漏洩判別フラグFL2が解除されるまで当該状態を継続させる。これにより、対象空間SPにおいて冷媒漏洩が生じた場合には、最大風量の空気流AFが対象空間SPへ吹き出される。
また、室内ファン制御部68は、冷媒漏洩判別フラグFL2が立てられていない状態で運転禁止判別フラグFL6が立てられている時には、運転開始コマンドが入力された場合であっても、室内ファン33を駆動させない(又は停止させる)。
(4−9)風向制御部69
風向制御部69は、制御プログラムに沿って、各フラグを適宜参照し、フラップ45の動作を状況に応じて制御する機能部である。風向制御部69は、フラップ45の動作を制御することで、空気流AFの吹出方向を制御する。
(5)室内ユニット制御部34の処理の流れ
図6は、室内ユニット制御部34の処理の流れの一例を示したフローチャートである。室内ユニット制御部34は、電源を投入されると、例えば以下のような流れで処理を実行する。なお、以下の処理の流れは、一例であり、適宜変更が可能である。
ステップS101において、室内ユニット制御部34は、冷媒漏洩センサ55からの冷媒漏洩信号があるか(すなわち、対象空間SPにおいて冷媒漏洩が生じているか)否かを判定する。当該判定がNOの場合(すなわち、対象空間SPにおいて冷媒漏洩が生じていない場合)には、ステップS102へ進む。一方、当該判定がYESの場合(すなわち、対象空間SPにおいて冷媒漏洩が生じている場合)には、ステップS108へ進む。
ステップS102において、室内ユニット制御部34は、設置高さ判別スイッチSW1がHigh状態(導通状態)に切り換えられるか否か(すなわち、室内ユニット30が低位置に設置されているか否か)を判定する。当該判定がNOの場合(すなわち、室内ユニット30が高位置に設置されていると想定される場合)には、ステップS104へ進む。一方、当該判定がYESの場合(すなわち、室内ユニット30が低位置に設置されていると想定される場合)には、ステップS103へ進む。
ステップS103において、室内ユニット制御部34は、冷媒漏洩センサ55と正常に通信が行えるか否か(すなわち、冷媒漏洩センサ55からの接続通知信号を正常に受信しているか否か)を判定する。当該判定がNOの場合(すなわち、冷媒漏洩センサ55からの接続通知信号を所定時間t1連続して正常に受信しておらず、冷媒漏洩センサ55が正常に機能していないと想定される場合)には、ステップS107へ進む。一方、当該判定がYESの場合(すなわち、冷媒漏洩センサ55からの接続通知信号を正常に受信しており、冷媒漏洩センサ55が正常に機能していると想定される場合)には、ステップS104へ進む。
ステップS104において、室内ユニット制御部34は、空気調和機110の運転を許可する(すなわち、運転禁止判別フラグFL6を立てない(クリアする)ことで、運転開始コマンドの入力に応じて空気調和機110の運転が行われる状態とする)。その後、ステップS105へ進む。
ステップS105において、室内ユニット制御部34は、運転開始コマンドが入力されているか否か、を判定する。当該判定がNOの場合(すなわち、運転開始コマンドが入力されていない場合)には、ステップS101に戻る。一方、当該判定がYESの場合(すなわち、運転開始コマンドが入力されている場合)には、ステップS106へ進む。
ステップS106において、室内ユニット制御部34は、入力されているコマンド情報において特定される各種設定項目(運転モード、設定温度、設定風量、及び風向等)に基づき、各アクチュエータ(膨張弁14、室内ファン33、フラップ45)の動作を制御するとともに、リモコン50に運転状態表示情報を表示させる。その後、ステップS101に戻る。
ステップS107において、室内ユニット制御部34は、冷媒漏洩センサ55との通信が正常に行えない事態にあることを受けて、空気調和機110の運転を禁止する(すなわち、運転禁止判別フラグFL6を立てて、運転開始コマンドの入力の有無に関わらず、空気調和機110の運転が行われない状態とする)。
また、室内ユニット制御部34は、冷媒漏洩センサ55との通信が正常に行えない(すなわち、冷媒漏洩センサ55が正常に機能しないと想定される)事態にあることをユーザ等に報知すべく、エラー表示情報をリモコン50に表示させる。これにより、ユーザ等は、冷媒漏洩センサ55が正常に機能しないと想定される状況にあることを認識可能となる。
その後、ステップS101に戻る。
ステップS108において、室内ユニット制御部34は、冷媒漏洩が生じたことを受けて、室内ファン33を最大回転数で駆動させる。これにより、最大風量の空気流AFが対象空間SPに吹き出される。その結果、対象空間SPに流出した漏洩冷媒が拡散され、濃度が高まることが抑制される。
また、室内ユニット制御部34は、冷媒漏洩通知信号を室外ユニット制御部16へ送信する。なお、図示は省略するが、室外ユニット制御部16は、冷媒漏洩通知信号を受けると、圧縮機11及び室外ファン15を停止するとともに、四路切換弁12を冷房サイクル状態(図1に示す四路切換弁12の実線で示す状態)に制御し、膨張弁14を最小開度に制御する。その結果、冷媒回路RCにおいて冷凍サイクル(冷媒の循環)が停止し、更なる冷媒漏洩が抑制される。
また、室内ユニット制御部34は、冷媒漏洩が生じていることをユーザ等に報知すべく、冷媒漏洩表示情報をリモコン50に表示させる。これにより、ユーザ等は、対象空間SPにおいて冷媒漏洩が生じていること認識可能となり、対処することが可能となる。
その後、ステップS101に戻る。
(6)室内ユニット30の機能
(6−1)室内ユニット30の保安性
室内ユニット30では、冷媒漏洩に対する保安性が確保されるようになっている。
すなわち、ルームエアコン(1台の室内ユニット30と1台の室外ユニット10とで冷媒回路RCが構成される場合)においては、マルチタイプの空調システム(複数台の室内ユニット30と1台の室外ユニット10とで冷媒回路RCを構成する場合)と比較して、充填冷媒量が小さい。充填冷媒量が特に大きくないルームエアコンにおいて室内ユニット30が天井C1付近に設置される場合には、冷媒漏洩が生じても、対象空間SPの床面F1付近に存在する漏洩冷媒は、天井C1付近に設置される室内ユニット30(上方)から落下する漏洩冷媒によって拡散され、対象空間SPにおいて漏洩冷媒の濃度が着火リスクのある値となることが避けられる。
一方で、ルームエアコンであっても室内ユニット30が低位置(床面F1付近)に設置されるケースにおいては、冷媒漏洩時に、床面F1付近に存在する漏洩冷媒が上方から落下する漏洩冷媒によって拡散されないため、対象空間SPにおいて、床面F1付近に漏洩冷媒が滞留し、漏洩冷媒の濃度が着火リスクのある値となりうる。
この点、室内ユニット30では、施工時やメンテナンス時等において、対象空間SPにおける設置位置が低位置(天井C1よりも床面F1に近い位置)か高位置(床面F1よりも天井C1に近い位置)か、に応じて、設置高さ判別スイッチSW1をユーザ等によって切り換えられるように規定されている。そのうえで、設置高さ判別スイッチSW1がHigh状態(導通状態)に切換えられている場合(すなわち、室内ユニット30が低位置に設置されていると想定される場合)には、通信判定処理、運転可否判定処理、及びエラー表示情報の送信(報知)が行われるように構成されている。
つまり、室内ユニット30では、室内ユニット30が低位置に設置されていると想定される場合において、冷媒漏洩センサ55との通信が正常に行えるか否か(すなわち、冷媒漏洩センサ55が正常に機能しない状態)にあるか否かの判定が行われ、冷媒漏洩センサ55との通信が正常に行えない状態にある時には、空気調和機110の運転が禁止されるとともにユーザ等に対する報知が行われるようになっている。
よって、室内ユニット30が低位置に設置されている場合にも、冷媒漏洩に対する保安性が確保されるようになっている。
なお、本実施形態においては、室内ユニット30aが低位置に設置され、室内ユニット30bが高位置に設置されている。このことから、室内ユニット30aにおいては、設置高さ判別スイッチSW1がHigh状態(導通状態)に切り換えられており、通信判定処理、運転可否判定処理、及びエラー表示情報の送信(報知)が行われる。その結果、冷媒漏洩に対する保安性が確保されている。
(6−2)室内ユニット30の利便性・快適性
室内ユニット30では、冷媒漏洩に対する保安性が確保される一方で、快適性及び利便性の低下が抑制されている。
すなわち、上述のように、充填冷媒量が特に大きくないルームエアコンにおいて室内ユニット30が天井C1付近に設置される場合には、冷媒漏洩が生じても、対象空間SPの床面F1付近に存在する漏洩冷媒は、天井C1付近に設置される室内ユニット30(上方)から落下する漏洩冷媒によって拡散され、対象空間SPにおいて漏洩冷媒の濃度が着火リスクのある値となることが避けられる。よって、ルームエアコンの天井C1付近に設置される室内ユニット30においては、冷媒漏洩センサ55との通信が正常に行えない状態にある場合にも報知や運転禁止を行う必要性が大きくなく、係る報知を行うことでかえってユーザの利便性や快適性の低下を招きかねない。
この点、室内ユニット30では、設置高さ判別スイッチSW1がLow状態(遮断状態)に切換えられている場合(すなわち、室内ユニット30が高位置に設置されていると想定される場合)には、通信判定処理、運転可否判定処理、及びエラー表示情報の送信(報知)が行われないように構成されている。
つまり、マルチタイプの空調システムと比較して冷媒充填量が特に大きくない空気調和機110(ルームエアコン)の室内ユニット30では、室内ユニット30が高位置に設置されていると想定される場合、冷媒漏洩センサ55との通信が正常に行える状態にあるか否か(すなわち、冷媒漏洩センサ55が正常に機能しない状態にあるか否か)の判定が行われない。このため、冷媒漏洩センサ55が正常に機能するか否かに関わらず、エラー表示情報の表示(報知)が行われることがなく、運転が禁止されることもない。
よって、冷媒漏洩に対する保安性が確保されていると想定される状況においては、快適性及び利便性の低下が抑制されている。
なお、本実施形態においては、室内ユニット30bにおいては、設置高さ判別スイッチSW1がLow状態(遮断状態)に切り換えられており、通信判定処理、運転可否判定処理、及びエラー表示情報の送信(報知)が行われない。その結果、室内ユニット30bにおいては、ユーザ等に対して、不要な報知や運転禁止に係る処理が行われず、快適性や利便性が損なわれないようになっている。
(7)室内ユニット30の特徴
(7−1)
現地での施工時に、サービスマンによって冷媒漏洩センサ55が設置され、室内ユニット30と冷媒漏洩センサ55とが電気的に接続される場合においては、係る設置又は接続が適正に行われないケースが考えられる。また、冷媒漏洩センサ55が製品不良や経年劣化により、正常に動作しなくなるケースも考えられる。これらのケースにおいて、係る状態にあることがユーザ等によって認知されなければ、冷媒漏洩に対する保安性が確保されていない状態で日常的に運転が行われうる。よって、これらのケースにおいては、保安性を確保するべく、ユーザ等に対する報知を適宜行う必要がある。
この点、室内ユニット30では、接続判定部65が冷媒漏洩センサ55と通信が正常に行える否かの通信判断を行い、接続判定部65が冷媒漏洩センサ55との通信が正常に行えないと判断した場合(すなわち、冷媒漏洩センサ55が正常に機能しない状態にある場合)に、表示制御部67がエラー表示情報(報知情報)を出力している。これにより、冷媒漏洩センサ55が正常に機能しない状態にある場合(例えば、冷媒漏洩センサ55が適正に設置されていない、冷媒漏洩センサ55と適正に接続されていない、冷媒漏洩センサ55が正常に動作していない、又は冷媒漏洩センサ55との間における信号伝送路が正常に機能していない、と想定される場合)には、ユーザ等に対してその旨が報知されるようになっている。その結果、ユーザ等が、冷媒漏洩に対する保安性が確保されていない状態にあることを認識可能となっており、対処することが可能となっている。よって、冷媒漏洩に対する保安性に優れている。
一方で、ルームエアコン(1台の室内ユニット30と1台の室外ユニット10とで冷媒回路RCが構成される場合)においては、マルチタイプの空調システム(複数台の室内ユニット30と1台の室外ユニット10とで冷媒回路RCを構成する場合)と比較して、充填冷媒量が小さい。充填冷媒量が特に大きくないルームエアコンにおいて室内ユニット30が天井C1付近に設置される場合には、冷媒漏洩が生じても、対象空間SPの床面F1付近に存在する漏洩冷媒は、天井C1付近に設置される室内ユニット30(上方)から落下する漏洩冷媒によって拡散され、対象空間SPにおいて漏洩冷媒の濃度が着火リスクのある値となることが避けられる。よって、ルームエアコンの天井C1付近に設置される室内ユニット30においては、上記報知を行う必要性が大きくなく、係る報知を行うことでかえってユーザの利便性や快適性の低下を招きかねない。
しかし、ルームエアコンであっても室内ユニット30が床面F1付近に設置されるケースにおいては、冷媒漏洩時に、床面F1付近に存在する漏洩冷媒が上方から落下する漏洩冷媒によって拡散されないため、対象空間SPにおいて、床面F1付近に漏洩冷媒が滞留し、漏洩冷媒の濃度が着火リスクのある値となりうる。
この点、室内ユニット30では、切換部62が、表示制御部67における報知情報の出力、を行わせるか否かの切換えを行っている。これにより、報知の必要性がないと想定される設置態様で室内ユニット30が設置されている場合(例えば、ルームエアコンの室内ユニット30を天井C1付近に設置する場合等)には、係る報知を行わないように設定することが可能となっている。すなわち、必要に応じて、報知を行うか否かを決定することが可能となっており、ユーザが不必要に利便性又は快適性の低下を強いられることが抑制されている。
したがって、必要に応じて冷媒漏洩に対する保安性を確保しつつ、利便性及び快適性の低下を抑制することが可能となっている。
(7−2)
室内ユニット30では、切換部62は、設置高さ判別スイッチSW1(決定手段)の状態に基づいて、運転許可部66に運転禁止処理(接続判定部65によって冷媒漏洩センサ55との通信が正常に行えない状況にあると判断された場合に、空気調和機110の運転を禁止する処理)を行わせるか否か、の切換えを行っている。
これにより、設置高さ判別スイッチSW1がHigh状態(導通状態)に切り換えられている場合(すなわち、運転許可部66における運転禁止処理が実行されるように切換えがなされた状態にある場合)には、冷媒漏洩センサ55との通信が正常に行えない時に、空気調和機110の運転が禁止され冷媒回路RCにおいて冷媒が循環しないようになっている。よって、必要に応じて、冷媒漏洩に対する保安性が確保されるようになっている。
(7−3)
上記実施形態では、切換部62は、Low状態(遮断状態)とHigh状態(導通状態)とを機械的に切り換えられることで、室内ユニット30が対象空間SPの低位置(天井C1よりも床面F1に近い位置)に設置されているか、高位置(床面F1よりも天井C1に近い位置)に設置されているか、を識別するための設置高さ判別スイッチSW1を有していた。そのうえで、接続判定部65による通信判定処理、運転許可部66による運転可否判定処理、及び表示制御部67によるエラー表示情報の送信、は設置高さ判別スイッチSW1の状態がHigh状態(導通状態)にあることを条件として実行されていた。すなわち、切換部62は、通信判定処理、運転可否判定処理、及びエラー表示情報の送信を行うか否か、をユーザ等が決定する決定手段としての設置高さ判別スイッチSW1を有していた。
これにより、容易且つ簡単な構成にして、冷媒漏洩センサ55との通信が正常に行えないと判断した場合にエラー表示情報(報知情報)を出力させるか否か、及び運転許可部66に運転禁止処理を行わせるか否か、の決定を、ユーザ等が設置環境に応じて適宜行うことが可能となっている。
(8)変形例
上記実施形態は、以下の変形例に示すように適宜変形が可能である。なお、各変形例は、矛盾が生じない範囲で他の変形例と組み合わせて適用されてもよい。
(8−1)変形例A
上記実施形態では、空気調和機110は、室外ユニット10と室内ユニット30と、がガス連絡配管GP及び液連絡配管LPで接続されることで冷媒回路RCが構成される、いわゆるルームエアコンであった。しかし、空気調和機110は、同一冷媒系統に複数の室内ユニット30が接続された、いわゆるマルチタイプの空調システムであってもよい。
例えば、空気調和機110は、図7に示す空調システム120のように構成されてもよい。空調システム120では、1台の室外ユニット10に室内ユニット30a及び室内ユニット30bの双方が接続されて冷媒回路RCが構成されている。
ここで、マルチタイプの空調システム120においては、充填冷媒量によっては、室内ユニット30が天井C1付近に設置される場合であっても、冷媒漏洩時に対象空間SPにおいて漏洩冷媒の濃度が着火リスクのある値となりうる。
よって、空気調和機110をマルチタイプの空調システム120として構成する場合には、上記実施形態とは異なり、切換部62の設置高さ判別スイッチSW1がHigh状態(導通状態)に切換えられている場合(すなわち、室内ユニット30が低位置に設置されていると想定される場合)、及びLow状態(遮断状態)に切換えられている場合(すなわち、室内ユニット30が高位置に設置されていると想定される状態)、のいずれにおいても接続判定部65による通信判定処理、運転許可部66による運転可否判定処理、及び表示制御部67によるエラー表示情報の送信、が行われるように構成することが望ましい。
これにより、常に通信判定処理、運転可否判定処理、及びエラー表示情報の送信(報知)が実行されて、冷媒漏洩センサ55が正常に機能しないと想定される場合(冷媒漏洩に対する保安性が確保されていない状態にある場合)には、ユーザ等が係る状態にあることを認識可能となって対処することが可能となるとともに、空調システム120の運転が禁止されるため、冷媒漏洩に対する保安性が確保される。
なお、空調システム120では、室内ユニット30a及び室内ユニット30bとは別に、更なる室内ユニット30が接続されて冷媒回路RCが構成されてもよい。
(8−2)変形例B
上記実施形態では、各室内ユニット30は、対象空間SPの側壁W1内に設定される、いわゆる側壁埋込型が採用されていた。しかし、室内ユニット30は、必ずしも側壁埋込型である必要はない。例えば、室内ユニット30a及び30bのいずれか/双方は、対象空間SPの側壁W1に固定される壁掛型、天井C1に固定される天井埋込型若しくは天井吊下型、床面F1に設置される床置型、又は床面F1の下方に設置される床埋込型、等であってもよい。
(8−3)変形例C
上記実施形態では、室内ユニット制御部34とリモコン50とは、通信線cb1を介して通信を行うことで信号の送受信を行っていた。しかし、室内ユニット制御部34及びリモコン50間における信号の送受信は、赤外線又は電波を用いた無線通信により行われるように構成してもよい。
(8−4)変形例D
上記実施形態では、冷媒漏洩センサ55は、室内ユニット30のケーシング40内に配置されていた。しかし、冷媒漏洩センサ55は、必ずしもケーシング40内に配置される必要はなく、対象空間SPにおける漏洩冷媒を検知可能な限り、他の場所に配置されてもよい。例えば、冷媒漏洩センサ55は、対象空間SP内に設置されるリモコン50や他の機器内に配置されてもよい。また、冷媒漏洩センサ55は、対象空間SPにおいて独立して配置されてもよい。
また、上記実施形態では、冷媒漏洩センサ55は、各室内ユニット30に内蔵されていた。すなわち、対象空間SPには、複数の冷媒漏洩センサ55が設置されていた。しかし、対象空間SPに設置される冷媒漏洩センサ55の数は、必ずしも複数である必要はない。
また、上記実施形態では、冷媒漏洩センサ55は、施工時やメンテナンス時等にサービスマンによって設置されていた。しかし、冷媒漏洩センサ55は、室内ユニット30の製造時に室内ユニット30に内蔵されて、室内ユニット30とともに出荷されてもよい。
(8−5)変形例E
上記実施形態では、冷媒漏洩センサ55は、室内ユニット制御部34と電気的に接続され、室内ユニット制御部34に対して直接に冷媒漏洩信号又は接続通知信号を送信していた。しかし、冷媒漏洩センサ55は、室内ユニット制御部34に接続されるのに代えて、他の装置(例えば室外ユニット制御部16やリモコン50等)に接続され、当該他の装置に対して冷媒漏洩信号又は接続通知信号を送信するように構成してもよい。そして、冷媒漏洩信号を受信した当該他の装置から、室内ユニット制御部34に対して、冷媒漏洩信号又は接続通知信号が転送されるように構成すればよい。
(8−6)変形例F
上記実施形態では、冷媒漏洩センサ55は、全ての室内ユニット30(30a及び30b)と接続されていた。しかし、冷媒漏洩センサ55は、冷媒漏洩を検出する必要がないと想定される設置態様で設置される室内ユニット30の室内ユニット制御部34とは、必ずしも接続される必要はない。
例えば、充填冷媒量が特に大きくないルームエアコンにおいて室内ユニット30が高位置(天井C1付近)に設置される場合には、冷媒漏洩が生じても、対象空間SPの床面F1付近に存在する漏洩冷媒は、天井C1付近に設置される室内ユニット30(上方)から落下する漏洩冷媒によって拡散され、対象空間SPにおいて漏洩冷媒の濃度が着火リスクのある値となることが避けられる。よって、係る場合(ルームエアコンにおいて室内ユニット30が高位置(天井C1付近)に設置される場合であって、冷媒漏洩を検出せずとも冷媒漏洩に対する保安性が確保されている時)には、必ずしも冷媒漏洩センサ55を室内ユニット制御部34と通信可能に設置する必要はない。
(8−7)変形例G
上記実施形態では、冷媒漏洩センサ55は、室内ユニット制御部34に対して継続的に接続通知信号を送信するものが採用されたが、他のタイプの冷媒漏洩センサ55を採用してもよい。
例えば、接続通知信号を定期的に(例えば所定時間が経過する毎に)送信するタイプの冷媒漏洩センサ55を採用してもよい。
また、接続判定部65が冷媒漏洩センサ55に対して定期的に(例えば所定時間が経過する毎に)信号(接続確認信号)を出力するように構成される場合には、係る接続確認信号に対する応答信号として接続通知信号を送信するタイプの冷媒漏洩センサ55を採用してもよい。
このようなタイプの冷媒漏洩センサ55を採用する場合には、接続判定部65における通信判定処理において、所定時間t1を適宜変更すればよい。
(8−8)変形例H
上記実施形態では、リモコン50の表示部502において、エラー表示情報及び冷媒漏洩表示情報が表示されるように構成されていた。しかし、これに代えて/これとともに、他に報知部を設けて、冷媒漏洩センサ55が正常に機能しないと想定される場合、及び冷媒漏洩が生じた場合に、表示制御部67によって所定の駆動電圧を供給させることで、当該報知部に所定の情報を出力させるように構成してもよい。報知部としては、例えば、所定電圧を供給されることで点灯する発光部(例えばLEDライト等)や、警告音等の音声を出力可能なスピーカを採用してもよい。係る場合、報知部は、リモコン50や室内ユニット30に配置してもよいし、他の機器に配置してもよいし、独立して配置してもよい。
(8−9)変形例I
上記実施形態では、冷媒漏洩が検出された場合、冷媒回路RCにおいて冷凍サイクル(冷媒の循環)を停止させるべく、圧縮機11及び室外ファン15が停止するとともに、四路切換弁12が冷房サイクル状態(図1に示す四路切換弁12の実線で示す状態)に制御され、膨張弁14が最小開度に制御されるように構成されていた。しかし、係る制御については必ずしも必要ではなく、適宜省略してもよい。
(8−10)変形例J
上記実施形態における室内ユニット制御部34を構成する各要素(61、62、・・・69)は、必ずしも室外ユニット制御部16又は室内ユニット制御部34内に配置される必要はなく、通信ネットワークを介して通信可能な限り、他の場所に配置されてもよい。
(8−11)変形例K
接続判定部65は、通信判定処理において、接続判別フラグFL3が立てられない状態が所定時間t1継続した場合(すなわち、冷媒漏洩センサ55からの接続通知信号を所定時間t1連続して正常に受信しない場合)には、センサ状態判別フラグFL5をクリアするように構成され、所定時間t1は30secに設定されていた。しかし、所定時間t1は、必ずしも30secには限定されず、適宜変更が可能である。例えば、所定時間t1は、1minでもよいし、10secでもよい。
(8−12)変形例L
上記実施形態では、運転許可部66は、運転可否判定処理として、センサ状態判別フラグFL5が立てられていない(クリアされた)状態にある時に、空気調和機110の運転を禁止すべく、運転禁止判別フラグFL6を立てるように構成されていた。しかし、運転許可部66の運転可否判定処理については必ずしも必要ではなく、適宜省略が可能である。
(8−13)変形例M
上記実施形態では、接続判定部65は、設置高さ判別スイッチSW1がHigh状態(導通状態)に切換えられていること(すなわち、室内ユニット30が低位置に設置されていると想定されること)を条件として、通信判定処理を実行するように構成されていた。しかし、これに限定されず、接続判定部65は、切換部62における設置高さ判別スイッチSW1の状態に関わらず、通信判定処理を実行するように構成されてもよい。そのうえで、運転許可部66における運転可否判定処理、及び表示制御部67におけるエラー表示情報の送信(報知情報の出力)が、設置高さ判別スイッチSW1がHigh状態(導通状態)に切換えられている場合にのみ行われるように構成すればよい。
係る場合においても、運転許可部66における運転可否判定処理、及び表示制御部67における報知情報の出力を行わせるか否かが、切換部62によって切換えられるといえる。
(8−14)変形例N
上記実施形態では、切換部62は、通信判定処理、運転可否判定処理、及びエラー表示情報の送信を行うか否か、をユーザ等が決定する決定手段としての設置高さ判別スイッチSW1を有していた。
しかし、切換部62は、設置高さ判別スイッチSW1に代えて、ジャンパ線を配置されてもよい。より詳細には、室内ユニット30が低位置に設置されていると想定される場合に、ジャンパ線を配置されて切換部62内の回路が導通状態となることを条件として、冷媒漏洩センサ55からの接続通知信号が所定時間t1継続して受信されない時に、通信判定処理、運転可否判定処理、及びエラー表示情報の送信を行うように構成されてもよい。係る場合、ジャンパピンが上記決定手段として機能する。
また、切換部62は、決定手段として、設置高さ判別スイッチSW1に代えて、リモコン50等の入力装置を介してユーザ等から上記決定に係る決定コマンドを入力されてもよい。例えば、当該入力装置を介して、室内ユニット30が低位置に設置されていることを示すコマンドが入力されることを、通信判定処理、運転可否判定処理、及びエラー表示情報の送信を行う条件としてもよい。すなわち、入力された当該コマンドが入力装置から切換部62に送信されることを条件として、冷媒漏洩センサ55からの接続通知信号が所定時間t1継続して受信されない場合に、通信判定処理、運転可否判定処理、及びエラー表示情報の送信を行うように構成されてもよい。係る場合、当該コマンドを入力される入力装置(リモコン50の場合には入力部501)が、上記決定手段として機能する。
(8−15)変形例O
上記実施形態の室内ユニット30(30a、30b)は、図8に示す室内ユニット300(300a、300b)のように変更されてもよい。以下、室内ユニット300について説明する。なお、室内ユニット30と共通する部分については説明を省略する。
室内ユニット300は、室内ユニット300が設置されている状態における対象空間SPにおける設置高さ、を検出する設置高さ検出センサ58(検出部)を有している。設置高さ検出センサ58は、カメラ等の光学系や、電磁波又は音波等を用いて、床面F1までの距離d1(すなわち設置高さ)を検出する、公知の汎用品が採用される。設置高さ検出センサ58は、距離d1を検出後、検出値に相当する信号(設置高通知信号)を出力する。
室内ユニット300は、室内ユニット制御部34に代えて、図9に示すような室内ユニット制御部34aを有している。室内ユニット制御部34aは、記憶部61に代えて記憶部61aを含み、切換部62に代えて切換部62aを含む。また、室内ユニット制御部34aは、設置高さ検出センサ58と電気的に接続されている。
記憶部61aは、室内ユニット300が高位置(床面F1よりも天井C1に近い位置)に設置されているか、又は低位置(天井C1よりも床面F1に近い位置)に設置されているか、を判別するための設置高さ判別フラグFL7を含んでいる。設置高さ判別フラグFL7は、切換部62aによって状態を切り換えられる。
切換部62aは、切換部62とは異なり設置高さ判別スイッチSW1を有していない。切換部62aは、設置高さ検出センサ58からの設置高通知信号を入力されると、距離d1が所定の閾値ΔTh未満か否かを判定する設置高さ判定処理を行う。なお、閾値ΔThは、設置される対象空間SPの天井高さ等に応じて適宜設定され、例えば1.5mに設定されるが、適宜変更が可能である。
切換部62aは、設置高さ判定処理において、距離d1が閾値ΔTh以上である場合には室内ユニット300が高位置に設置されているものとして設置高さ判別フラグFL7を立てない(クリアする)。一方、切換部62aは、設置高さ判定処理において、距離d1が閾値ΔTh未満である場合には室内ユニット300が低位置に設置されているものとして設置高さ判別フラグFL7を立てる。
ここで、室内ユニット制御部34aでは、接続判定部65は、設置高さ判別フラグFL7を立てられている場合(すなわち、室内ユニット30が低位置に設置されていると想定される場合)にのみ通信判定処理(通信判断)を実行するように構成される。換言すると、接続判定部65は、設置高さ判別フラグFL7が立てられていない場合(すなわち、室内ユニット30が高位置に設置されていると想定される状態)においては、通信判定処理を実行しない。これにより、室内ユニット300が低位置に設置されていると想定される場合にのみ、接続判定部65による通信判定処理、運転許可部66による運転可否判定処理、及び表示制御部67によるエラー表示情報の送信(報知)、が行われる。
室内ユニット制御部34aは、電源を投入されると、例えば図10に示すような流れで処理を実行する。なお、図10に示す処理の流れは、図6に示す処理の流れと、ステップS102がステップS102´に置き換わる点において相違する。
図10のステップS102´において、室内ユニット制御部34aは、距離d1が閾値ΔTh未満か否か(すなわち、室内ユニット30が低位置に設置されているか否か)を判定する。当該判定がNOの場合(すなわち、距離d1が閾値ΔTh以上で、室内ユニット30が高位置に設置されていると想定される場合)には、ステップS104へ進む。一方、当該判定がYESの場合(すなわち、距離d1が閾値ΔTh未満で、室内ユニット30が低位置に設置されていると想定される場合)には、ステップS103へ進む。
室内ユニット300では、室内ユニット300が低位置に設置されていると想定されることを条件として、接続判定部65による通信判定処理、運転許可部66による運転可否判定処理、及び表示制御部67によるエラー表示情報の送信、が行われる。すなわち、通信判定処理、運転可否判定処理、及びエラー表示情報の送信(報知)が行われるか否かは、室内ユニット300の設置高さ位置に応じて(設置高さ検出センサ58からの設置高通知信号に応じて)、切換部62aによって切換えられている。
その結果、室内ユニット300が冷媒漏洩による危険性がない設置高さに設置される場合には報知及び運転禁止に係る処理が行われず、冷媒漏洩による危険性のある設置高さに設置される場合には報知及び運転禁止に係る処理が行われるように、自動的に切換えが行われうる。
よって、室内ユニット300では、施工時やメンテナンス時において、初期設定に係る労力が軽減される。また、室内ユニット300では、設置高さ判別スイッチSW1等の決定手段における人為的な設定ミス等によって、冷媒漏洩に対する保安性に係る所定の機能が発揮されない(すなわち、通信判定処理、運転可否判定処理、及びエラー表示情報の送信(報知)が行われるべき状況において行われない)ことが抑制される。
なお、設置高さ検出センサ58は、床面F1までの距離d1ではなく、天井C1までの距離を検出するように設置されてもよい。係る場合、切換部62aによる設置高さ判定処理においては、距離d1が閾値ΔTh未満である場合には室内ユニット300が高位置に設置されているものとして設置高さ判別フラグFL7が立てられず、距離d1が閾値ΔTh以上である場合には室内ユニット300が低位置に設置されているものとして設置高さ判別フラグFL7が立てられる。
本発明は、空調室内機に適用可能である。
10 :室外ユニット
16 :室外ユニット制御部
30、30a、30b、300、300a、300b :室内ユニット(空調室内機)
31 :室内熱交換器
33 :室内ファン
34、34a :室内ユニット制御部
40 :ケーシング
50 :リモコン
55 :冷媒漏洩センサ
58 :設置高さ検出センサ(検出部)
61、61a :記憶部
62、62a :切換部
63 :入力制御部
64 :通信制御部
65 :接続判定部(判断部)
66 :運転許可部
67 :表示制御部(出力部)
68 :室内ファン制御部
69 :風向制御部
100、120 :空調システム
110、110a、110b :空気調和機
501 :入力部(決定手段)
502 :表示部
AF :空気流
C1 :天井
F1 :床面
FL1 :コマンド判別フラグ
FL2 :冷媒漏洩判別フラグ
FL3 :接続判別フラグ
FL4 :状況判別フラグ
FL5 :センサ状態判別フラグ
FL6 :運転禁止判別フラグ
FL7 :設置高さ判別フラグ
RC :冷媒回路
SP :対象空間
SW1 :設置高さ判別スイッチ(決定手段)
W1 :側壁
特開2012−13348号公報

Claims (6)

  1. 対象空間(SP)に設置され、冷媒回路(RC)を構成する空調室内機(30、300)であって、
    前記対象空間における冷媒漏洩を検出する冷媒漏洩センサ(55)と、通信が正常に行える否かの通信判断を、継続的又は間欠的に行う判断部(65)と、
    前記判断部が前記冷媒漏洩センサとの通信が正常に行えないと判断した場合に、報知情報を出力する出力部(67)と、
    前記判断部における前記通信判断、又は前記出力部における前記報知情報の出力、を行わせるか否かの切換えを行う切換部(62、62a)と、
    を備える空調室内機(30、300)。
  2. 前記判断部が前記冷媒漏洩センサとの通信が正常に行えないと判断した場合に、運転を禁止する運転可否判定を行う運転許可部(66)をさらに備え、
    前記切換部は、前記運転許可部に前記運転可否判定を行わせるか否か、の切換えをさらに行う、
    請求項1に記載の空調室内機(30、300)。
  3. 前記切換部は、前記切換えを決定するための決定手段(SW1、501)を含む、
    請求項1又は2に記載の空調室内機(30)。
  4. 前記決定手段は、ディップスイッチ(SW1)又はジャンパー線である、
    請求項3に記載の空調室内機(30)。
  5. ユーザがコマンドを入力するための入力部(501)、を含むリモコン(50)をさらに備え、
    前記入力部は、前記決定手段として機能する、
    請求項3又は4に記載の空調室内機(30)。
  6. 設置されている高さ位置を検出する検出部(58)をさらに備え、
    前記切換部(62a)は、前記高さ位置に応じて切り換える、
    請求項1又は2に記載の空調室内機(300)。
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