JP6223546B2 - 冷凍サイクル装置 - Google Patents

冷凍サイクル装置 Download PDF

Info

Publication number
JP6223546B2
JP6223546B2 JP2016508336A JP2016508336A JP6223546B2 JP 6223546 B2 JP6223546 B2 JP 6223546B2 JP 2016508336 A JP2016508336 A JP 2016508336A JP 2016508336 A JP2016508336 A JP 2016508336A JP 6223546 B2 JP6223546 B2 JP 6223546B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
refrigerant
pipe
refrigeration cycle
cycle apparatus
pressure
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2016508336A
Other languages
English (en)
Other versions
JPWO2015140876A1 (ja
Inventor
裕樹 宇賀神
裕樹 宇賀神
岡崎 多佳志
多佳志 岡崎
石橋 晃
晃 石橋
真哉 東井上
真哉 東井上
伊東 大輔
大輔 伊東
拓未 西山
拓未 西山
繁佳 松井
繁佳 松井
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Electric Corp
AGC Inc
Original Assignee
Asahi Glass Co Ltd
Mitsubishi Electric Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Asahi Glass Co Ltd, Mitsubishi Electric Corp filed Critical Asahi Glass Co Ltd
Publication of JPWO2015140876A1 publication Critical patent/JPWO2015140876A1/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP6223546B2 publication Critical patent/JP6223546B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25BREFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B49/00Arrangement or mounting of control or safety devices
    • F25B49/02Arrangement or mounting of control or safety devices for compression type machines, plants or systems
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25BREFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B49/00Arrangement or mounting of control or safety devices
    • F25B49/005Arrangement or mounting of control or safety devices of safety devices
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25BREFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B13/00Compression machines, plants or systems, with reversible cycle
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25BREFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B2600/00Control issues
    • F25B2600/02Compressor control
    • F25B2600/021Inverters therefor
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25BREFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B2600/00Control issues
    • F25B2600/25Control of valves
    • F25B2600/2519On-off valves
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25BREFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B2600/00Control issues
    • F25B2600/25Control of valves
    • F25B2600/2525Pressure relief valves
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25BREFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B2700/00Sensing or detecting of parameters; Sensors therefor
    • F25B2700/19Pressures
    • F25B2700/193Pressures of the compressor
    • F25B2700/1931Discharge pressures
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25BREFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B2700/00Sensing or detecting of parameters; Sensors therefor
    • F25B2700/21Temperatures
    • F25B2700/2115Temperatures of a compressor or the drive means therefor
    • F25B2700/21152Temperatures of a compressor or the drive means therefor at the discharge side of the compressor
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02BCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B30/00Energy efficient heating, ventilation or air conditioning [HVAC]
    • Y02B30/70Efficient control or regulation technologies, e.g. for control of refrigerant flow, motor or heating

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Air Conditioning Control Device (AREA)

Description

本発明は、不均化反応を起こす性質を有する冷媒を主成分として使用した冷凍サイクル装置に関するものである。
従来、不燃性であるR410Aのような「HFC冷媒」を使用して冷凍サイクルを実行する冷凍サイクル装置が存在している。このR410Aは、従来のR22のような「HCFC冷媒」と異なり、オゾン層破壊係数(以下「ODP」と称す)がゼロであって、オゾン層を破壊することはないが、地球温暖化係数(以下「GWP」と称す)が高いという性質を有している。そのため、地球の温暖化防止の一環として、R410AのようなGWPが高いHFC冷媒から、GWPが低い冷媒(以下「低GWP冷媒」と称す)への変更の検討が進められている。
低GWP冷媒の候補として、組成中に炭素の二重結合を持たないHFC冷媒、例えばR410AよりもGWPが低いR32(CH;ジフルオロメタン)が存在している。また、同じような候補冷媒として、R32と同様にHFC冷媒の一種であって、組成中に炭素の二重結合を有するハロゲン化炭化水素が存在している。このようなハロゲン化炭化水素としては、例えばHFO−1234yf(CFCF=CH;テトラフルオロプロペン)やHFO−1234ze(CF−CH=CHF)が知られている。なお、R32のように組成中に炭素の二重結合を持たないHFC冷媒と区別するために、炭素の二重結合を持つHFC冷媒を、オレフィン(炭素の二重結合を持つ不飽和炭化水素がオレフィンと呼ばれる)の「O」を使って、「HFO冷媒」と表現することが多い。
さらに、同じような候補冷媒として、HFO−1234yfやHFO−1234zeと同様にHFO冷媒の一種であるHFO−1123(CF=CHF;1、1、2トリフルオロエテン(エチレン))が知られている。このHFO−1123は、不均化反応(自己分解反応)を起こすという性質を有している。不均化反応が起こると、爆発的に反応が進行する。不均化反応により、以下の反応式のように熱とHF(フッ化水素)が生じる。
CF=CHF→1/2CF+3/2C+HF+44.7kcal/mol
そこで、HFO−1123を用いる場合、不均化反応を起こさないようにすることに留意する必要がある。
なお、可燃性冷媒を使用し、冷媒の漏洩が生じた時に、直ちに対応して冷媒の漏洩を防止するようにした空気調和機が提案されている(例えば、特許文献1参照)。特許文献1に記載の空気調和機は、「室内機と室外機が一体になっており、室内熱交換器、室外熱交換器、圧縮機、絞り装置とを配管を介して環状に接続し、冷媒として可燃性冷媒を用いた冷凍サイクルにおいて、室内側にガスセンサを設け、室外側に冷媒排出部が配設され、前記ガスセンサで冷凍サイクルから外部への冷媒漏洩を検知し、漏洩検知後には排出部を開放して冷媒の外部排気を行う」ようにしている。
特開平11−304226号公報(実施例1等)
しかしながら、特許文献1に記載されている技術は、冷媒が漏洩したときに関するものであるため、特許文献1に記載されている技術にHFO−1123を用いたとしても、不均化反応を未然に防止することはできない。また、特許文献1に記載されている技術にHFO−1123を用いたことを想定すると、バーナーを用いて冷媒を燃焼させるようにしているため、不均化反応が起きてしまっているときや誤作動したときに対する安全性に問題が残る。
本発明は、上記のような課題を解決するためになされたもので、不均化反応を起こす性質を有する冷媒を主成分として使用したとしても、十分な安全性を確保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する。
本発明に係る冷凍サイクル装置は、少なくとも圧縮機、第1熱交換器、減圧機構及び第2熱交換器を接続した冷媒回路を有し、前記冷媒回路に不均化反応を起こす性質を有する冷媒を主成分として使用した冷凍サイクル装置であって、前記圧縮機、前記第1熱交換器、前記減圧機構を熱源機に備え、前記第2熱交換器を利用側機に備え、前記熱源機と前記利用側機とをガス管及び液管で接続し、前記冷媒回路の一部である前記圧縮機の吐出配管に配管を接続し、その一端側を前記熱源機の外側に配置させ、前記配管の一端側に開閉可能なバルブを設け、前記バルブに先端が閉塞された枝管を設け、前記冷媒回路内の冷媒の圧力及び温度の少なくとも一方が、冷媒が不均化反応を起こす限界圧力及び限界温度の少なくともいずれかに近づいたとき、前記バルブを開放し、前記枝管を破壊することで、前記配管を介して前記冷媒回路から冷媒を放出させ、前記枝管が破壊された後、前記冷媒回路内の冷媒の圧力及び温度の双方が、冷媒が不均化反応を起こさない圧力及び温度になったとき、前記バルブを閉塞するものである。
本発明に係る冷凍サイクル装置によれば、冷媒回路内の冷媒の圧力及び温度の少なくとも一方が、冷媒が不均化反応を起こす圧力及び温度の少なくともいずれかに近づいたときに、つまり冷媒が不均化反応を起こす前に、冷媒回路から冷媒を放出させるので、不均化反応を起こす冷媒を主成分として使用したとしても、十分な安全性を確保することができる。
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を示す概略構成図である。 本発明の実施の形態1に係る冷凍サイクル装置の冷媒回路構成の他の一例を示す概略構成図である。 本発明の実施の形態1に係る冷凍サイクル装置の冷媒回路構成の更に他の一例を示す概略構成図である。 本発明の実施の形態1に係る冷凍サイクル装置の冷媒回路構成の更に他の一例を示す概略構成図である。 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を示す概略構成図である。 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他の一例を示す概略構成図である。 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更に他の一例を示す概略構成図である。 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更に他の一例を示す概略構成図である。 本発明の実施の形態3に係る冷凍サイクル装置の冷媒回路構成の一例を示す概略構成図である。 本発明の実施の形態3に係る冷凍サイクル装置の冷媒回路構成の他の一例を示す概略構成図である。 本発明の実施の形態3に係る冷凍サイクル装置の冷媒回路構成の更に他の一例を示す概略構成図である。 本発明の実施の形態3に係る冷凍サイクル装置の冷媒回路構成の更に他の一例を示す概略構成図である。 本発明の実施の形態4に係る冷凍サイクル装置の冷媒回路構成の一例を示す概略構成図である。 本発明の実施の形態4に係る冷凍サイクル装置の冷媒回路構成の他の一例を示す概略構成図である。 本発明の実施の形態4に係る冷凍サイクル装置の冷媒回路構成の更に他の一例を示す概略構成図である。 本発明の実施の形態4に係る冷凍サイクル装置の冷媒回路構成の更に他の一例を示す概略構成図である。 本発明の実施の形態5に係る冷凍サイクル装置の冷媒回路構成の一例を示す概略構成図である。 本発明の実施の形態5に係る冷凍サイクル装置の冷媒回路構成の他の一例を示す概略構成図である。 本発明の実施の形態5に係る冷凍サイクル装置の冷媒回路構成の更に他の一例を示す概略構成図である。 本発明の実施の形態5に係る冷凍サイクル装置の冷媒回路構成の更に他の一例を示す概略構成図である。
以下、図面を適宜参照しながら本発明の実施の形態について説明する。なお、図1を含め、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。また、図1を含め、以下の図面において、同一の符号を付したものは、同一又はこれに相当するものであり、このことは明細書の全文において共通することとする。さらに、明細書全文に表わされている構成要素の形態は、あくまでも例示であって、これらの記載に限定されるものではない。
実施の形態1.
図1は、本発明の実施の形態1に係る冷凍サイクル装置(以下、冷凍サイクル装置100Aと称する)の冷媒回路構成の一例を示す概略構成図である。図2は、冷凍サイクル装置100Aの冷媒回路構成の他の一例を示す概略構成図である。図3は、冷凍サイクル装置100Aの冷媒回路構成の更に他の一例を示す概略構成図である。図4は、冷凍サイクル装置100Aの冷媒回路構成の更に他の一例を示す概略構成図である。図1〜図4に基づいて、冷凍サイクル装置100Aについて説明する。
冷凍サイクル装置100Aは、不均化反応を起こす性質を有する冷媒を主成分として使用することを想定したものであり、室外機1と、室内機2と、を有している。室外機1と室内機2とは、液管7及びガス管9を介して接続されている。
室外機(熱源機)1は、冷媒を圧縮する圧縮機3と、冷媒流路を切り替える冷媒回路切替手段としての四方弁4、冷媒と室外送風機5aによって搬送される室外機1の周囲の空気とで熱交換する室外熱交換器(第1熱交換器)5、冷媒の流量を制御する電子膨張弁6(減圧機構の一例)、を備えている。また、室外熱交換器5は、空気を供給する室外送風機5aを有している。
室内機(利用側機)2は、冷媒と室内送風機8aによって搬送される室内機2の周囲の空気とで熱交換し、例えば室内空間の冷却又は加熱を行うことで冷房又は暖房を実現する室内熱交換器(第2熱交換器)8を備えている。室内熱交換器8は、空気を供給する室内送風機8aを有する。
冷媒を圧縮する圧縮機3としては、インバータ回路により回転数が制御され容量制御されるタイプの容積式圧縮機を用いるとよい。容積式圧縮機には、例えば、ロータリ圧縮機、スクロール圧縮機、スクリュー圧縮機、往復圧縮機等がある。また、圧縮機3には電動機が備えられている。圧縮機3には、吐出配管3aが接続されている。吐出配管3aには、冷媒の吐出圧力を測定する圧力検知器21、冷媒の吐出温度を測定する温度検知器22を設けている。
四方弁4は、冷熱供給モード(例えば、冷房運転モード)、温熱供給モード(例えば、暖房運転モード)に応じて、冷媒流路を切り替えるものである。
なお、冷媒回路切替手段の一例として四方弁4を挙げて説明するが、冷媒回路を選択的に切り替えられるもの、例えば2つの二方弁又は三方弁を組み合わせて冷媒回路切替手段を構成してもよい。また、四方弁4を設けた場合を例に示すが、冷凍サイクル装置100Aとして冷媒流路を切り替えない冷媒回路構成を採用する場合には冷媒回路切替手段を設ける必要はない。
室外熱交換器5は、凝縮器又は蒸発器として機能し、例えば伝熱管と多数のフィンとにより構成されたクロスフィン式のフィン・アンド・チューブ型熱交換器で構成することができる。
なお、室外熱交換器5において、冷媒と空気とで熱交換する場合を例に示すが、冷媒と空気以外の熱媒体(例えば水やブライン等)とで熱交換するようにしてもよい。また、熱交換する熱媒体に応じて、室外熱交換器5を、例えば、マイクロチャネル熱交換器、シェルアンドチューブ式熱交換器、ヒートパイプ式熱交換器、二重管式熱交換器、プレート熱交換器等としてもよい。
また、第1熱交換器が室外熱交換器5である場合を例に説明するが、第1熱交換器を室外熱交換器5に限定するものではなく、第1熱交換器が熱源側の熱交換器(つまり熱源側熱交換器)であればよい。
室外送風機5aは、室外熱交換器5に空気を供給するものであり、空気の流量を可変することが可能なもので構成されている。例えば、室外送風機5aとして、DCファンモータなどのモータによって駆動される遠心ファンや多翼ファン等を使用することができる。
なお、室外熱交換器5において冷媒と空気以外の熱媒体とで熱交換する場合、室外送風機5aではなく、ポンプ等の搬送装置を設ければよい。
電子膨張弁6は、冷媒流量の調節等が行うことが可能なものである。
なお、減圧機構の一例として、絞り開度が可変な構造である電子膨張弁6を例に挙げて説明しているが、これに限定するものではなく、受圧部にダイアフラムを採用した機械式膨張弁、または、キャピラリーチューブで減圧機構を構成してもよい。
室内熱交換器8は、蒸発器又は凝縮器として機能し、例えば伝熱管と多数のフィンとにより構成されたクロスフィン式のフィン・アンド・チューブ型熱交換器で構成することができる。
なお、室内熱交換器8において、冷媒と空気とで熱交換する場合を例に示すが、冷媒と空気以外の熱媒体(例えば水やブライン等)とで熱交換するようにしてもよい。また、熱交換する熱媒体に応じて、室内熱交換器8を、例えば、マイクロチャネル熱交換器、シェルアンドチューブ式熱交換器、ヒートパイプ式熱交換器、二重管式熱交換器、プレート熱交換器等としてもよい。
また、第2熱交換器が室内熱交換器8である場合を例に説明するが、第2熱交換器を室内熱交換器8に限定するものではなく、第2熱交換器が利用側の熱交換器(つまり利用側熱交換器)であればよい。
室内送風機8aは、室内熱交換器8に空気を供給するものであり、空気の流量を可変することが可能なもので構成されている。例えば、室内送風機8aとして、DCファンモータなどのモータによって駆動される遠心ファンや多翼ファン等を使用することができる。
なお、室内熱交換器8において冷媒と空気以外の熱媒体とで熱交換する場合、室内送風機8aではなく、ポンプ等の搬送装置を設ければよい。
そして、室外機1及び室内機2は、冷媒流路である液管7及びガス管9で各要素機器が接続されることで冷媒回路を構成する。
なお、室外機1及び室内機2の接続代数を1台に限定するものではなく、いずれかまたはそれぞれを複数台としてもよい。
また、冷凍サイクル装置100Aは、冷凍サイクル装置100Aを統括制御する制御装置30を備えている。制御装置30は、各検知器からの検出値に基づき、各アクチュエータ(圧縮機3、四方弁4、室外送風機5a、電子膨張弁6、室内送風機8a等の駆動部品)の制御を行う。制御装置30は、その機能を実現する回路デバイスのようなハードウェアで構成することもできるし、マイコンやCPUのような演算装置と、その上で実行されるソフトウェアとにより構成することもできる。
図1において、室内熱交換器8から冷熱を供給する冷熱供給モード(例えば、冷房運転)では、四方弁4は実線の流路となり、室内熱交換器8から温熱を供給する温熱供給モード(例えば、暖房運転)では、四方弁4は点線の流路に切り換えられる。したがって、冷熱供給モードでは、圧縮機3、四方弁4、室外熱交換器5、電子膨張弁6、室内熱交換器8、圧縮機3がこの順序で環状に接続される。また、温熱供給モードでは、圧縮機3、四方弁4、室内熱交換器8、電子膨張弁6、室外熱交換器5、圧縮機3がこの順序で環状に接続される。そのため、冷熱供給モードでは、室外熱交換器5が凝縮器として機能し、室内熱交換器8が蒸発器として機能する。また、温熱供給モードでは、室外熱交換器5が蒸発器として機能し、室内熱交換器8が凝縮器として機能する。
次に、冷凍サイクル装置100Aに使用する冷媒について説明する。
冷凍サイクル装置100Aに使用する冷媒として、低GWPかつ動作圧力が高い1、1、2トリフルオロエチレン(HFO−1123)を主成分として用いる。HFO−1123は、高温、高圧のもとでは、以下の反応式に示すように、熱と毒性をもつ物質(HF)が発生する不均化反応が起こる。
CF=CHF→1/2CF+3/2C+HF+44.7kcal/mol
なお、HFO−1123を主成分とするとは、HFO−1123が単体で使用されることも含め、混合させる他の冷媒(複数種類の冷媒であってもよい)の含有量が、HFO−1123の含有量を質量%で超えないことを意味する。
そこで、冷凍サイクル装置100Aでは、冷媒回路内の冷媒の圧力及び温度の少なくとも一方が、HFO−1123が不均化反応を起こす圧力及び温度の少なくともいずれかに近づいたときに、つまりHFO−1123が不均化反応を起こす前に、冷媒回路からHFO−1123を主成分とする冷媒を放出させ、不均化反応の発生を未然に防ぐようにしている。具体的には、冷凍サイクル装置100Aは、圧縮機3のシェルに接続されている冷媒開放用の配管15を介して、HFO−1123が不均化反応を起こす前に冷媒を冷媒回路から放出させるようにしている。圧縮機3はシェル内に電動機を備えているため、高温、高圧となった冷媒の着火源となる可能性がある。そこで、圧縮機3に配管15を接続して、冷媒を圧縮機3から直接放出するようにしている。
例えば、圧縮機3のシェル内において、HFO−1123を主成分とする冷媒が、HFO−1123の不均化反応を起こす限界圧力の0.9倍になったとき、あるいは、不均化反応を起こす限界温度より10℃低い温度となったときに、配管15を介して冷媒を冷媒回路から放出させるとよい。具体的には、圧縮機3の冷媒を圧縮する圧縮室の一部に配管15を連通させる。この配管15の連通部分に、通常運転時の圧力又は通常運転時の温度では状態では作動せず、HFO−1123が不均化反応を起こす圧力又は温度となる前の圧力又は温度になったときに作動する弁を少なくとも設ける。そして、弁の作動に伴って、圧縮途中の冷媒をシェルから冷凍サイクルの外部に放出させればよい。例えば、モル比でHFO−1123:HFO−1234yfを60:40あるいは70:30で混合した冷媒において、不均化反応を起こす限界圧力は3.5〜4.0MPa、限界温度は120〜130℃であるため、限界圧力の0.9倍である3.2〜3.6MPa、あるいは、限界温度の−10℃である110〜120℃を検知したら、冷媒を冷媒回路から放出させる。
こうすることにより、HFO−1123を主成分とする冷媒を、不均化反応を起こす前に冷凍サイクルの外部に放出することができ、不均化反応を未然に防ぐことが可能になっている。なお、HFO−1123が不均化反応を起こす圧力又は温度となる前の圧力又は温度になったときに冷媒を冷凍サイクルの外部に放出する場合を例に説明するが、圧力及び温度の少なくも1つの情報により、冷媒を冷凍サイクルの外部に放出するかどうかを決定してもよい。
<図1に示す冷媒の放出手段>
図1に示す冷凍サイクル装置100Aでは、配管15の一端側(圧縮機3側端部ではない方の端部側)を室外機1の外側に位置させ、そこに開閉可能なバルブ10を設置している。バルブ10は、圧力検知器21又は温度検知器22の検知情報を受けた制御装置30により開閉が制御されるようになっている。つまり、制御装置30は、圧力検知器21又は温度検知器22の検知情報から、HFO−1123が不均化反応を起こす圧力又は温度となる前の圧力又は温度になった判断したときに、バルブ10を開放し、配管15を介して冷媒を冷凍サイクルの外部に放出させる。
以上のように、図1に示す冷凍サイクル装置100Aでは、HFO−1123が不均化反応を起こす前に、HFO−1123を主成分とする冷媒を室外機1の外側で冷凍サイクルの外部に放出して大気開放することで不均化反応をさせないようにできる。なお、バルブ10を開放する条件としては、吐出配管3aで検知した圧力又は温度が、例えば、不均化反応を起こす限界圧力の0.9倍の圧力、あるいは不均化反応を起こす限界温度より10℃低い温度を検知したときとするとよい。
<図2に示す冷媒の放出手段>
図2に示す冷凍サイクル装置100Aでは、配管15の一端側(圧縮機3側端部ではない方の端部側)を液管7及びガス管9よりも径の小さい枝管11で構成し、その一端側を閉塞した状態で室外機1の外側に位置させている。つまり、枝管11を、HFO−1123が不均化反応を起こす圧力又は温度となる前の圧力又は温度になったときに破壊し、破壊した枝管11を介して冷媒を冷凍サイクルの外部に放出させる。なお、例えばピンチオフプライヤー等を用いて枝管11の先端を閉塞することができる。
以上のように、図2に示す冷凍サイクル装置100Aでは、HFO−1123が不均化反応を起こす前に、HFO−1123を主成分とする冷媒を室外機1の外側で大気開放し、不均化反応をさせないようにできる。なお、枝管11を破壊する条件としては、吐出配管3aで検知した圧力又は温度が、例えば、不均化反応を起こす限界圧力の0.9倍の圧力、あるいは不均化反応を起こす限界温度より10℃低い温度を検知したときとするとよい。
<図3に示す冷媒の放出手段>
図3に示す冷凍サイクル装置100Aでは、配管15の一端側(圧縮機3側端部ではない方の端部側)を液管7及びガス管9よりも径の小さい枝管11で構成し、その一端側をキャップ12で閉塞した状態で室外機1の外側に位置させている。つまり、キャップ12が、HFO−1123が不均化反応を起こす圧力又は温度となる前の圧力又は温度になったときに外れ又は壊れ、枝管11を介して冷媒を冷凍サイクルの外部に放出させる。キャップ12としては、例えば、低耐力の銅キャップを使用すればよい。
以上のように、図3に示す冷凍サイクル装置100Aでは、HFO−1123が不均化反応を起こす前に、HFO−1123を主成分とする冷媒を室外機1の外側で大気開放し、不均化反応をさせないようにできる。なお、キャップ12が外れる又は壊れる条件としては、吐出配管3aで検知した圧力又は温度が、例えば、不均化反応を起こす限界圧力の0.9倍の圧力、あるいは不均化反応を起こす限界温度より10℃低い温度を検知したときとするとよい。
<図4に示す冷媒の放出手段>
図4に示す冷凍サイクル装置100Aでは、配管15の一端側(圧縮機3側端部ではない方の端部側)を室外機1の外側に位置させ、そこにバルブ10を設置し、バルブ10の一端側(圧縮機3側端部ではない方の端部側)にフレアナット13を介して液管7及びガス管9よりも径の小さい枝管11を接続している。枝管11は、一端側が閉塞されている。つまり、制御装置30が、圧力検知器21又は温度検知器22の検知情報から、HFO−1123が不均化反応を起こす圧力又は温度となる前の圧力又は温度になった判断したときに、バルブ10を開放し、枝管11が破壊されたとき、枝管11を介して冷媒を冷凍サイクルの外部に放出させる。
ただし、圧力検知器21又は温度検知器22が誤った値を検知し、制御装置30がバルブ10を誤って開放した場合でも、バルブ10の先に枝管11が接続されているので、冷媒が開放されることはない。バルブ10と枝管11とをフレアナット13により接続することで、例えばサービス時においては、フレア接続部を交換するだけでよいので、サービス性が向上する。なお、枝管11の先端に図3に示すキャップ12を設けるようにしてもよい。
以上のように、図4に示す冷凍サイクル装置100Aでは、HFO−1123が不均化反応を起こす前に、HFO−1123を主成分とする冷媒を室外機1の外側で大気開放し、不均化反応をさせないようにできる。なお、バルブ10を開放する条件及び枝管11を破壊する条件としては、吐出配管3aで検知した圧力又は温度が、例えば、不均化反応を起こす限界圧力の0.9倍の圧力、あるいは不均化反応を起こす限界温度より10℃低い温度を検知したときとするとよい。
また、枝管11が破壊された後、冷媒回路内の冷媒の圧力及び温度の双方が、HFO−1123が不均化反応を起こさない圧力(例えば不均化反応を起こす限界圧力の0.8倍の圧力)及び温度(例えば不均化反応を起こす限界温度より20℃低い温度)になったと判断したとき、バルブ10を閉塞すれば、冷媒が必要以上に漏れてしまうことを抑制できる。この場合、バルブ10の他に、他のバルブを配管15に設けて、配管15を閉塞するようにしてもよい。
実施の形態2.
図5は、本発明の実施の形態2に係る冷凍サイクル装置(以下、冷凍サイクル装置100Bと称する)の冷媒回路構成の一例を示す概略構成図である。図6は、冷凍サイクル装置100Bの冷媒回路構成の他の一例を示す概略構成図である。図7は、冷凍サイクル装置100Bの冷媒回路構成の更に他の一例を示す概略構成図である。図8は、冷凍サイクル装置100Bの冷媒回路構成の更に他の一例を示す概略構成図である。図5〜図8に基づいて、冷凍サイクル装置100Bについて説明する。なお、実施の形態2では実施の形態1との相違点を中心に説明し、実施の形態1と同一部分には、同一符号を付して説明を省略するものとする。
冷凍サイクル装置100Bの基本的な構成は、実施の形態1に係る冷凍サイクル装置100Aと同じである。実施の形態1では、配管15を圧縮機3のシェルに接続した例を示したが、実施の形態2では、配管15を圧縮機3の吐出配管3aに接続している。吐出配管3aには高温、高圧となった冷媒が流れている。そこで、圧力の高い吐出配管3aから冷媒を迅速に放出するようにしている。冷凍サイクル装置100Bのそれ以外の構成については、実施の形態1に係る冷凍サイクル装置100Aと同様である。また、冷凍サイクル装置100Bに使用する冷媒についても、実施の形態1に係る冷凍サイクル装置100Aと同様である。
<図5に示す冷媒の放出手段>
図5に示す冷凍サイクル装置100Bでは、配管15の一端側(吐出配管3a側端部ではない方の端部側)を室外機1の外側に位置させ、そこにバルブ10を設置している。バルブ10は、実施の形態1で説明したように制御装置30により開閉が制御される。
以上のように、図5に示す冷凍サイクル装置100Bでは、HFO−1123が不均化反応を起こす前に、HFO−1123を主成分とする冷媒を室外機1の外側で大気開放し、不均化反応をさせないようにできる。なお、バルブ10を開放する条件は、実施の形態1で説明した通りである。
<図6に示す冷媒の放出手段>
図6に示す冷凍サイクル装置100Bでは、配管15の一端側(吐出配管3a側端部ではない方の端部側)を液管7及びガス管9よりも径の小さい枝管11で構成し、その一端側を閉塞した状態で室外機1の外側に位置させている。枝管11は、実施の形態1で説明したように所定の圧力又は所定の温度で破壊されるようになっている。
以上のように、図6に示す冷凍サイクル装置100Bでは、HFO−1123が不均化反応を起こす前に、HFO−1123を主成分とする冷媒を室外機1の外側で大気開放し、不均化反応をさせないようにできる。なお、枝管11を破壊する条件は、実施の形態1で説明した通りである。
<図7に示す冷媒の放出手段>
図7に示す冷凍サイクル装置100Bでは、配管15の一端側(吐出配管3a側端部ではない方の端部側)を液管7及びガス管9よりも径の小さい枝管11で構成し、その一端側をキャップ12で閉塞した状態で室外機1の外側に位置させている。キャップ12は、実施の形態1で説明したように、所定の圧力又は所定の温度で外れる又は壊れるようになっている。
以上のように、図7に示す冷凍サイクル装置100Bでは、HFO−1123が不均化反応を起こす前に、HFO−1123を主成分とする冷媒を室外機1の外側で大気開放し、不均化反応をさせないようにできる。なお、キャップ12が外れる又は壊れる条件は、実施の形態1で説明した通りである。
<図8に示す冷媒の放出手段>
図8に示す冷凍サイクル装置100Bでは、配管15の一端側(吐出配管3a側端部ではない方の端部側)を室外機1の外側に位置させ、そこにバルブ10を設置し、バルブ10の一端側(吐出配管3a側端部ではない方の端部側)にフレアナット13を介して液管7及びガス管9よりも径の小さい枝管11を接続している。バルブ10は、実施の形態1で説明したように制御装置30により開閉が制御される。枝管11は、実施の形態1で説明したように所定の圧力又は所定の温度で破壊されるようになっている。なお、枝管11の先端に図7に示すキャップ12を設けるようにしてもよい。
以上のように、図8に示す冷凍サイクル装置100Bでは、HFO−1123が不均化反応を起こす前に、HFO−1123を主成分とする冷媒を室外機1の外側で大気開放し、不均化反応をさせないようにできる。また、実施の形態1で説明したように、バルブ10を誤って開放した場合でも、枝管11が破壊されない限り、冷媒が開放されることはなく、サービス性が向上する。なお、バルブ10を開放する条件及び枝管11を破壊する条件は、実施の形態1で説明した通りである。また、枝管11が破壊された後の配管15の閉塞についても、実施の形態1で説明した通りである。
実施の形態3.
図9は、本発明の実施の形態3に係る冷凍サイクル装置(以下、冷凍サイクル装置100Cと称する)の冷媒回路構成の一例を示す概略構成図である。図10は、冷凍サイクル装置100Cの冷媒回路構成の他の一例を示す概略構成図である。図11は、冷凍サイクル装置100Cの冷媒回路構成の更に他の一例を示す概略構成図である。図12は、冷凍サイクル装置100Cの冷媒回路構成の更に他の一例を示す概略構成図である。図9〜図12に基づいて、冷凍サイクル装置100Cについて説明する。なお、実施の形態3では実施の形態1、2との相違点を中心に説明し、実施の形態1、2と同一部分には、同一符号を付して説明を省略するものとする。
冷凍サイクル装置100Cの基本的な構成は、実施の形態1に係る冷凍サイクル装置100Aと同じである。実施の形態1では、配管15を圧縮機3のシェルに接続した例を示したが、実施の形態3では、配管15をガス管9に接続している。冷凍サイクル装置100Cのそれ以外の構成については、実施の形態1に係る冷凍サイクル装置100Aと同様である。また、冷凍サイクル装置100Cに使用する冷媒についても、実施の形態1に係る冷凍サイクル装置100Aと同様である。
<図9に示す冷媒の放出手段>
図9に示す冷凍サイクル装置100Cでは、配管15の一端側(ガス管9側端部ではない方の端部側)を室外機1の外側に位置させ、そこにバルブ10を設置している。バルブ10は、実施の形態1で説明したように制御装置30により開閉が制御される。
以上のように、図9に示す冷凍サイクル装置100Cでは、HFO−1123が不均化反応を起こす前に、HFO−1123を主成分とする冷媒を室外機1の外側で大気開放し、不均化反応をさせないようにできる。なお、バルブ10を開放する条件は、実施の形態1で説明した通りである。
<図10に示す冷媒の放出手段>
図10に示す冷凍サイクル装置100Cでは、配管15の一端側(ガス管9側端部ではない方の端部側)を液管7及びガス管9よりも径の小さい枝管11で構成し、その一端側を閉塞した状態で室外機1の外側に位置させている。枝管11は、実施の形態1で説明したように所定の圧力又は所定の温度で破壊されるようになっている。
以上のように、図10に示す冷凍サイクル装置100Cでは、HFO−1123が不均化反応を起こす前に、HFO−1123を主成分とする冷媒を室外機1の外側で大気開放し、不均化反応をさせないようにできる。なお、枝管11を破壊する条件は、実施の形態1で説明した通りである。
<図11に示す冷媒の放出手段>
図11に示す冷凍サイクル装置100Cでは、配管15の一端側(ガス管9側端部ではない方の端部側)を液管7及びガス管9よりも径の小さい枝管11で構成し、その一端側をキャップ12で閉塞した状態で室外機1の外側に位置させている。キャップ12は、実施の形態1で説明したように、所定の圧力又は所定の温度で外れる又は壊れるようになっている。
以上のように、図11に示す冷凍サイクル装置100Cでは、HFO−1123が不均化反応を起こす前に、HFO−1123を主成分とする冷媒を室外機1の外側で大気開放し、不均化反応をさせないようにできる。なお、キャップ12が外れる又は壊れる条件は、実施の形態1で説明した通りである。
<図12に示す冷媒の放出手段>
図12に示す冷凍サイクル装置100Cでは、配管15の一端側(ガス管9側端部ではない方の端部側)を室外機1の外側に位置させ、そこにバルブ10を設置し、バルブ10の一端側(ガス管9側端部ではない方の端部側)にフレアナット13を介して液管7及びガス管9よりも径の小さい枝管11を接続している。バルブ10は、実施の形態1で説明したように制御装置30により開閉が制御される。枝管11は、実施の形態1で説明したように所定の圧力又は所定の温度で破壊されるようになっている。なお、枝管11の先端に図11に示すキャップ12を設けるようにしてもよい。
以上のように、図12に示す冷凍サイクル装置100Cでは、HFO−1123が不均化反応を起こす前に、HFO−1123を主成分とする冷媒を室外機1の外側で大気開放し、不均化反応をさせないようにできる。また、実施の形態1で説明したように、バルブ10を誤って開放した場合でも、枝管11が破壊されない限り、冷媒が開放されることはなく、サービス性が向上する。なお、バルブ10を開放する条件及び枝管11を破壊する条件は、実施の形態1で説明した通りである。また、枝管11が破壊された後の配管15の閉塞についても、実施の形態1で説明した通りである。
実施の形態4.
図13は、本発明の実施の形態4に係る冷凍サイクル装置(以下、冷凍サイクル装置100Dと称する)の冷媒回路構成の一例を示す概略構成図である。図14は、冷凍サイクル装置100Dの冷媒回路構成の他の一例を示す概略構成図である。図15は、冷凍サイクル装置100Dの冷媒回路構成の更に他の一例を示す概略構成図である。図16は、冷凍サイクル装置100Dの冷媒回路構成の更に他の一例を示す概略構成図である。図13〜図16に基づいて、冷凍サイクル装置100Dについて説明する。なお、実施の形態4では実施の形態1〜3との相違点を中心に説明し、実施の形態1〜3と同一部分には、同一符号を付して説明を省略するものとする。
冷凍サイクル装置100Dの基本的な構成は、実施の形態1に係る冷凍サイクル装置100Aと同じである。実施の形態1では、配管15の一方を圧縮機3のシェルに接続し、配管15の他方を室外機1の外側に位置させた例を示したが、実施の形態4では、配管15の一方を圧縮機3のシェルに接続し、配管15の他方を室外送風機5aの吸込側に位置させている。冷凍サイクル装置100Dのそれ以外の構成については、実施の形態1に係る冷凍サイクル装置100Aと同様である。また、冷凍サイクル装置100Dに使用する冷媒についても、実施の形態1に係る冷凍サイクル装置100Aと同様である。
<図13に示す冷媒の放出手段>
図13に示す冷凍サイクル装置100Dでは、配管15の一端側(圧縮機3側端部ではない方の端部側)を室外送風機5aの吸込側に位置させ、そこにバルブ10を設置している。そして、制御装置30は、バルブ10を開放した時、室外送風機5aを運転させる。バルブ10は、実施の形態1で説明したように制御装置30により開閉が制御される。
以上のように、図13に示す冷凍サイクル装置100Dでは、HFO−1123が不均化反応を起こす前に、HFO−1123を主成分とする冷媒を冷凍サイクルの外部に放出し、室外機1に収容されている室外送風機5aを利用して迅速に大気開放することで不均化反応をさせないようにできる。なお、バルブ10を開放する条件は、実施の形態1で説明した通りである。
<図14に示す冷媒の放出手段>
図14に示す冷凍サイクル装置100Dでは、配管15の一端側(圧縮機3側端部ではない方の端部側)を液管7及びガス管9よりも径の小さい枝管11で構成し、その一端側を閉塞した状態で室外送風機5aの吸込側に位置させている。そして、制御装置30は、枝管11が破壊された時、室外送風機5aを運転させる。枝管11は、実施の形態1で説明したように所定の圧力又は所定の温度で破壊されるようになっている。なお、枝管11が破壊されたかどうかは、例えば圧力検知器21、温度検知器22の測定値で推測すればよい。
以上のように、図14に示す冷凍サイクル装置100Dでは、HFO−1123が不均化反応を起こす前に、HFO−1123を主成分とする冷媒を冷凍サイクルの外部に放出し、室外機1に収容されている室外送風機5aを利用して迅速に大気開放することで不均化反応をさせないようにできる。なお、枝管11を破壊する条件は、実施の形態1で説明した通りである。
<図15に示す冷媒の放出手段>
図15に示す冷凍サイクル装置100Dでは、配管15の一端側(圧縮機3側端部ではない方の端部側)を液管7及びガス管9よりも径の小さい枝管11で構成し、その一端側をキャップ12で閉塞した状態で室外送風機5aの吸込側に位置させている。そして、制御装置30は、キャップ12が外れた又は壊れた時、室外送風機5aを運転させる。キャップ12は、実施の形態1で説明したように、所定の圧力又は所定の温度で外れる又は壊れるようになっている。なお、キャップ12が外れた又は壊れたかどうかは、例えば圧力検知器21、温度検知器22の測定値で推測することができる。
以上のように、図15に示す冷凍サイクル装置100Dでは、HFO−1123が不均化反応を起こす前に、HFO−1123を主成分とする冷媒を冷凍サイクルの外部に放出し、室外機1に収容されている室外送風機5aを利用して迅速に大気開放することで不均化反応をさせないようにできる。なお、キャップ12が外れる又は壊れる条件は、実施の形態1で説明した通りである。
<図16に示す冷媒の放出手段>
図16に示す冷凍サイクル装置100Dでは、配管15の一端側(圧縮機3側端部ではない方の端部側)を室外送風機5aの吸込側に位置させ、そこにバルブ10を設置し、バルブ10の一端側(圧縮機3側端部ではない方の端部側)にフレアナット13を介して液管7及びガス管9よりも径の小さい枝管11を接続している。そして、制御装置30は、枝管11が破壊された時、室外送風機5aを運転させる。バルブ10は、実施の形態1で説明したように制御装置30により開閉が制御される。枝管11は、実施の形態1で説明したように所定の圧力又は所定の温度で破壊されるようになっている。なお、枝管11の先端に図7に示すキャップ12を設けるようにしてもよい。
以上のように、図16に示す冷凍サイクル装置100Dでは、HFO−1123が不均化反応を起こす前に、HFO−1123を主成分とする冷媒を冷凍サイクルの外部に放出し、室外機1に収容されている室外送風機5aを利用して迅速に大気開放することで不均化反応をさせないようにできる。また、実施の形態1で説明したように、バルブ10を誤って開放した場合でも、枝管11が破壊されない限り、冷媒が開放されることはなく、サービス性が向上する。なお、バルブ10を開放する条件及び枝管11を破壊する条件は、実施の形態1で説明した通りである。また、枝管11が破壊された後の配管15の閉塞についても、実施の形態1で説明した通りである。
実施の形態5.
図17は、本発明の実施の形態5に係る冷凍サイクル装置(以下、冷凍サイクル装置100Eと称する)の冷媒回路構成の一例を示す概略構成図である。図18は、冷凍サイクル装置100Eの冷媒回路構成の他の一例を示す概略構成図である。図19は、冷凍サイクル装置100Eの冷媒回路構成の更に他の一例を示す概略構成図である。図20は、冷凍サイクル装置100Eの冷媒回路構成の更に他の一例を示す概略構成図である。図17〜図20に基づいて、冷凍サイクル装置100Eについて説明する。なお、実施の形態5では実施の形態1〜4との相違点を中心に説明し、実施の形態1〜4と同一部分には、同一符号を付して説明を省略するものとする。
冷凍サイクル装置100Eの基本的な構成は、実施の形態1に係る冷凍サイクル装置100Aと同じである。実施の形態1では、配管15の一方を圧縮機3のシェルに接続し、配管15の他方を室外機1の外側に位置させた例を示したが、実施の形態4では、配管15の一方を圧縮機3の吐出配管3aに接続し、配管15の他方を室外送風機5aの吸込側に位置させている。冷凍サイクル装置100Eのそれ以外の構成については、実施の形態1に係る冷凍サイクル装置100Aと同様である。また、冷凍サイクル装置100Eに使用する冷媒についても、実施の形態1に係る冷凍サイクル装置100Aと同様である。
<図17に示す冷媒の放出手段>
図17に示す冷凍サイクル装置100Eでは、配管15の一端側(吐出配管3a側端部ではない方の端部側)を室外送風機5aの吸込側に位置させ、そこにバルブ10を設置している。バルブ10は、実施の形態1で説明したように制御装置30により開閉が制御される。
以上のように、図17に示す冷凍サイクル装置100Eでは、HFO−1123が不均化反応を起こす前に、HFO−1123を主成分とする冷媒を冷凍サイクルの外部に放出し、室外機1に収容されている室外送風機5aを利用して迅速に大気開放することで不均化反応をさせないようにできる。なお、バルブ10を開放する条件は、実施の形態1で説明した通りである。
<図18に示す冷媒の放出手段>
図18に示す冷凍サイクル装置100Eでは、配管15の一端側(吐出配管3a側端部ではない方の端部側)を液管7及びガス管9よりも径の小さい枝管11で構成し、その一端側を閉塞した状態で室外送風機5aの吸込側に位置させている。枝管11は、実施の形態1で説明したように所定の圧力又は所定の温度で破壊されるようになっている。
以上のように、図18に示す冷凍サイクル装置100Eでは、HFO−1123が不均化反応を起こす前に、HFO−1123を主成分とする冷媒を冷凍サイクルの外部に放出し、室外機1に収容されている室外送風機5aを利用して迅速に大気開放することで不均化反応をさせないようにできる。なお、枝管11を破壊する条件は、実施の形態1で説明した通りである。
<図19に示す冷媒の放出手段>
図19に示す冷凍サイクル装置100Eでは、配管15の一端側(吐出配管3a側端部ではない方の端部側)を液管7及びガス管9よりも径の小さい枝管11で構成し、その一端側をキャップ12で閉塞した状態で室外送風機5aの吸込側に位置させている。キャップ12は、実施の形態1で説明したように、所定の圧力又は所定の温度で外れる又は壊れるようになっている。
以上のように、図19に示す冷凍サイクル装置100Eでは、HFO−1123が不均化反応を起こす前に、HFO−1123を主成分とする冷媒を冷凍サイクルの外部に放出し、室外機1に収容されている室外送風機5aを利用して迅速に大気開放することで不均化反応をさせないようにできる。なお、キャップ12が外れる又は壊れる条件は、実施の形態1で説明した通りである。
<図20に示す冷媒の放出手段>
図20に示す冷凍サイクル装置100Eでは、配管15の一端側(吐出配管3a側端部ではない方の端部側)を室外送風機5aの吸込側に位置させ、そこにバルブ10を設置し、バルブ10の一端側(吐出配管3a側端部ではない方の端部側)にフレアナット13を介して液管7及びガス管9よりも径の小さい枝管11を接続している。バルブ10は、実施の形態1で説明したように制御装置30により開閉が制御される。枝管11は、実施の形態1で説明したように所定の圧力又は所定の温度で破壊されるようになっている。なお、枝管11の先端に図19に示すキャップ12を設けるようにしてもよい。
以上のように、図20に示す冷凍サイクル装置100Eでは、HFO−1123が不均化反応を起こす前に、HFO−1123を主成分とする冷媒を冷凍サイクルの外部に放出し、室外機1に収容されている室外送風機5aを利用して迅速に大気開放することで不均化反応をさせないようにできる。また、実施の形態1で説明したように、バルブ10を誤って開放した場合でも、枝管11が破壊されない限り、冷媒が開放されることはなく、サービス性が向上する。なお、バルブ10を開放する条件及び枝管11を破壊する条件は、実施の形態1で説明した通りである。また、枝管11が破壊された後の配管15の閉塞についても、実施の形態1で説明した通りである。
以上、本発明に係る冷凍サイクル装置を5つの実施の形態に分けて説明したが、これらに限定せず、本発明の範疇及び精神を逸脱することなく、さまざまに変形または変更可能である。また、各実施の形態では、1つの配管15を接続した場合を例に説明したが、複数の配管15を接続するようにしてもよい。例えば、図9〜図12に示す冷凍サイクル装置100Cにおいて、室外熱交換器5と四方弁4との間に配管15を更に接続するようにしてもよい。
また、各実施の形態では、配管15を接続した場合を例に説明したが、ガス管9を配管15の代用としてもよい。通常、室外機1と室内機2とを接続しているガス管9は、三方弁等で構成されている接続用バルブを介して連結される。そして、一般的に、接続用バルブの一端には真空引きの際(冷媒回路に冷媒を供給する前作業の際)に使用するサービス口が取り付けられている。このサービス口に至るまでのガス管9を、配管15の代用としてもよい。
また、HFO−1123を主成分とする冷媒を冷凍サイクルの外部に放出した場合に、警報を表示及び音声の少なくとも1つにより発報可能にしておくとよい。このようにしておけば、使用者に冷凍サイクル装置の現在の状態を迅速に報知することができ、安全性が更に向上することになる。表示で発報する場合には、室内機2に対応して設置されているリモコンや、ネットワークで接続されている場合にはPCや情報携帯端末(携帯電話やスマートフォンなど)のディスプレイを利用すればよい。音声で発報する場合には、ブザー音や言語による音声で報知するとよい。
なお、各実施の形態で説明した冷凍サイクル装置は、空気調和装置(例えば、冷凍装置、ルームエアコン、パッケージエアコン、ビル用マルチエアコン等)、ヒートポンプ給湯機等、冷凍サイクルを備えた装置に適用して利用することができる。
1 室外機、2 室内機、3 圧縮機、3a 吐出配管、4 四方弁、5 室外熱交換器、5a 室外送風機、6 電子膨張弁、7 液管、8 室内熱交換器、8a 室内送風機、9 ガス管、10 バルブ、11 枝管、12 キャップ、13 フレアナット、15 配管、21 圧力検知器、22 温度検知器、30 制御装置、100A 冷凍サイクル装置、100B 冷凍サイクル装置、100C 冷凍サイクル装置、100D 冷凍サイクル装置、100E 冷凍サイクル装置。

Claims (7)

  1. 少なくとも圧縮機、第1熱交換器、減圧機構及び第2熱交換器を接続した冷媒回路を有し、前記冷媒回路に不均化反応を起こす性質を有する冷媒を主成分として使用した冷凍サイクル装置であって、
    前記圧縮機、前記第1熱交換器、前記減圧機構を熱源機に備え、
    前記第2熱交換器を利用側機に備え、
    前記熱源機と前記利用側機とをガス管及び液管で接続し、
    前記冷媒回路の一部である前記圧縮機の吐出配管に配管を接続し、その一端側を前記熱源機の外側に配置させ、
    前記配管の一端側に開閉可能なバルブを設け、
    前記バルブに先端が閉塞された枝管を設け、
    前記冷媒回路内の冷媒の圧力及び温度の少なくとも一方が、冷媒が不均化反応を起こす限界圧力及び限界温度の少なくともいずれかに近づいたとき、前記バルブを開放し、前記枝管を破壊することで、前記配管を介して前記冷媒回路から冷媒を放出させ
    前記枝管が破壊された後、前記冷媒回路内の冷媒の圧力及び温度の双方が、冷媒が不均化反応を起こさない圧力及び温度になったとき、前記バルブを閉塞する
    冷凍サイクル装置。
  2. 少なくとも圧縮機、第1熱交換器、減圧機構及び第2熱交換器を接続した冷媒回路を有し、前記冷媒回路に不均化反応を起こす性質を有する冷媒を主成分として使用した冷凍サイクル装置であって、
    前記圧縮機、前記第1熱交換器、前記第1熱交換器に空気を供給する送風機、前記減圧機構を熱源機に備え、
    前記第2熱交換器を利用側機に備え、
    前記熱源機と前記利用側機とをガス管及び液管で接続し、
    前記冷媒回路の一部である前記圧縮機の吐出配管に配管を接続し、その一端側を前記送風機の吸込側に配置させ、
    前記配管の一端側に開閉可能なバルブを設け、
    前記バルブに先端が閉塞された枝管を設け、
    前記冷媒回路内の冷媒の圧力及び温度の少なくとも一方が、冷媒が不均化反応を起こす限界圧力及び限界温度の少なくともいずれかに近づいたとき、前記バルブを開放し、前記枝管を破壊することで、前記配管を介して前記冷媒回路から冷媒を放出させ
    前記枝管が破壊された後、前記冷媒回路内の冷媒の圧力及び温度の双方が、冷媒が不均化反応を起こさない圧力及び温度になったとき、前記バルブを閉塞する
    冷凍サイクル装置。
  3. 少なくとも圧縮機、第1熱交換器、減圧機構及び第2熱交換器を接続した冷媒回路を有し、前記冷媒回路に不均化反応を起こす性質を有する冷媒を主成分として使用した冷凍サイクル装置であって、
    前記圧縮機、前記第1熱交換器、前記減圧機構を熱源機に備え、
    前記第2熱交換器を利用側機に備え、
    前記熱源機と前記利用側機とをガス管及び液管で接続し、
    前記冷媒回路の一部である前記ガス管に配管を接続し、その一端側を前記熱源機の外側に配置させ、
    前記配管の一端側に開閉可能なバルブを設け、
    前記バルブに先端が閉塞された枝管を設け、
    前記冷媒回路内の冷媒の圧力及び温度の少なくとも一方が、冷媒が不均化反応を起こす限界圧力及び限界温度の少なくともいずれかに近づいたとき、前記バルブを開放し、前記枝管を破壊することで、前記配管を介して前記冷媒回路から冷媒を放出させ
    前記枝管が破壊された後、前記冷媒回路内の冷媒の圧力及び温度の双方が、冷媒が不均化反応を起こさない圧力及び温度になったとき、前記バルブを閉塞する
    冷凍サイクル装置。
  4. 少なくとも圧縮機、第1熱交換器、減圧機構及び第2熱交換器を接続した冷媒回路を有し、前記冷媒回路に不均化反応を起こす性質を有する冷媒を主成分として使用した冷凍サイクル装置であって、
    前記圧縮機、前記第1熱交換器、前記第1熱交換器に空気を供給する送風機、前記減圧機構を熱源機に備え、
    前記第2熱交換器を利用側機に備え、
    前記熱源機と前記利用側機とをガス管及び液管で接続し、
    前記冷媒回路の一部である前記ガス管に配管を接続し、その一端側を前記送風機の吸込側に配置させ、
    前記配管の一端側に開閉可能なバルブを設け、
    前記バルブに先端が閉塞された枝管を設け、
    前記冷媒回路内の冷媒の圧力及び温度の少なくとも一方が、冷媒が不均化反応を起こす限界圧力及び限界温度の少なくともいずれかに近づいたとき、前記バルブを開放し、前記枝管を破壊することで、前記配管を介して前記冷媒回路から冷媒を放出させ
    前記枝管が破壊された後、前記冷媒回路内の冷媒の圧力及び温度の双方が、冷媒が不均化反応を起こさない圧力及び温度になったとき、前記バルブを閉塞する
    冷凍サイクル装置。
  5. 前記バルブの開閉を制御する制御装置を設け、
    前記制御装置は、
    前記圧縮機から吐出された冷媒の圧力及び温度のいずれか1つが、不均化反応を起こす限界圧力の0.9倍の圧力あるいは不均化反応を起こす限界温度より10℃低い温度であるときに前記バルブを開放する
    請求項1〜4のいずれか一項に記載の冷凍サイクル装置。
  6. 前記枝管は、
    前記圧縮機から吐出された冷媒の圧力及び温度のいずれか1つが、不均化反応を起こす限界圧力の0.9倍の圧力あるいは不均化反応を起こす限界温度より10℃低い温度であるときに破壊される
    請求項1〜4のいずれか一項に記載の冷凍サイクル装置。
  7. 前記不均化反応を起こす性質を有する冷媒としてHFO−1123を使用している
    請求項1〜のいずれか一項に記載の冷凍サイクル装置。
JP2016508336A 2014-03-17 2014-03-17 冷凍サイクル装置 Active JP6223546B2 (ja)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/JP2014/057034 WO2015140876A1 (ja) 2014-03-17 2014-03-17 冷凍サイクル装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPWO2015140876A1 JPWO2015140876A1 (ja) 2017-04-06
JP6223546B2 true JP6223546B2 (ja) 2017-11-01

Family

ID=54143902

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2016508336A Active JP6223546B2 (ja) 2014-03-17 2014-03-17 冷凍サイクル装置

Country Status (2)

Country Link
JP (1) JP6223546B2 (ja)
WO (1) WO2015140876A1 (ja)

Families Citing this family (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108885038A (zh) * 2016-03-28 2018-11-23 三菱电机株式会社 室外机
WO2017179117A1 (ja) * 2016-04-12 2017-10-19 三菱電機株式会社 空気調和装置
JP6667071B2 (ja) * 2016-08-09 2020-03-18 パナソニックIpマネジメント株式会社 冷凍サイクル装置
JP2018096652A (ja) * 2016-12-16 2018-06-21 パナソニックIpマネジメント株式会社 冷凍サイクル装置
JP6897119B2 (ja) 2017-01-30 2021-06-30 ダイキン工業株式会社 冷凍装置
JP7001346B2 (ja) 2017-01-30 2022-01-19 ダイキン工業株式会社 冷凍装置
CN110494703A (zh) * 2017-03-31 2019-11-22 大金工业株式会社 空调装置
EP3614076A4 (en) * 2017-04-20 2021-01-06 AGC Inc. THERMODYNAMIC CYCLE SYSTEM
JP6872686B2 (ja) * 2017-07-28 2021-05-19 パナソニックIpマネジメント株式会社 冷凍サイクル装置
JP6906138B2 (ja) * 2017-07-28 2021-07-21 パナソニックIpマネジメント株式会社 冷凍サイクル装置
WO2019027050A1 (ja) * 2017-08-03 2019-02-07 ダイキン工業株式会社 冷凍装置
JP2020153557A (ja) * 2019-03-19 2020-09-24 サンデンホールディングス株式会社 空気調和装置
JP6808008B2 (ja) * 2019-12-24 2021-01-06 三菱電機株式会社 室外機及び冷凍サイクル装置
JP7357804B2 (ja) * 2020-08-27 2023-10-06 三菱電機株式会社 冷凍サイクル装置

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09324965A (ja) * 1996-06-05 1997-12-16 Calsonic Corp 可溶栓付きチャージバルブ及びこれを備えたリキッドタンク並びに冷房サイクル
JP2001071741A (ja) * 1999-09-02 2001-03-21 Zexel Valeo Climate Control Corp 車両用空調装置
JP2007005034A (ja) * 2005-06-21 2007-01-11 Ubukata Industries Co Ltd 温度・圧力保護装置
JP2007232343A (ja) * 2006-02-02 2007-09-13 Sanden Corp 冷凍回路及び圧縮機
JP2009103363A (ja) * 2007-10-23 2009-05-14 Daikin Ind Ltd 受液器及びそれを備えた冷凍装置
JP4864059B2 (ja) * 2008-09-29 2012-01-25 三菱電機株式会社 ヒートポンプ給湯機
US8889031B2 (en) * 2010-11-30 2014-11-18 Jx Nippon Oil & Energy Corporation Working fluid composition for refrigerator machine and refrigerating machine oil
BR112013029406B1 (pt) * 2011-05-19 2020-12-15 Agc Inc Meio de trabalho para o ciclo do calor e sistema de ciclo do calor
JP2014240702A (ja) * 2011-10-06 2014-12-25 パナソニック株式会社 冷凍装置

Also Published As

Publication number Publication date
WO2015140876A1 (ja) 2015-09-24
JPWO2015140876A1 (ja) 2017-04-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6223546B2 (ja) 冷凍サイクル装置
JP5818900B2 (ja) ヒートポンプ装置
JP6266089B2 (ja) 空気調和装置
US10126026B2 (en) Refrigeration cycle apparatus
US11209195B2 (en) Air conditioner with a refrigerant having a property of undergoing disproportionation
JP5908183B1 (ja) 空気調和装置
JP7032667B2 (ja) 冷凍装置
WO2016071955A1 (ja) 空気調和装置
JP6188916B2 (ja) 冷凍サイクル装置
JP5277854B2 (ja) 空気調和装置
US11112154B2 (en) Air conditioner
US11326819B2 (en) Refrigeration apparatus
JP2018173196A5 (ja)
JP2018059638A (ja) 熱交換器および冷凍サイクル装置
WO2022050351A1 (ja) 冷媒の冷凍サイクル装置における使用、および、冷凍サイクル装置
JP6417775B2 (ja) 冷凍装置
WO2020049646A1 (ja) 水冷式空気調和装置
JP2022150675A (ja) ヒートポンプ装置

Legal Events

Date Code Title Description
A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20170613

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20170718

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20170905

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20171003

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6223546

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

S533 Written request for registration of change of name

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250