JP6716009B2 - 冷凍サイクル装置 - Google Patents

Description

本発明は、受液器を備えた冷凍サイクル装置に関するものである。

特許文献１には、冷凍サイクル装置が記載されている。この冷凍サイクル装置は、液溜め容器の液冷媒量を検知する液面検知センサと、圧縮機が停止してから所定時間経過した時の液溜め容器の液冷媒量を液面検知センサにて検知し、検知した値を所定の基準値と比較することで冷媒回路からの冷媒漏洩の有無を判定する冷媒漏洩検知装置と、を備えている。

国際公開第２０１５／１９８４８９号

しかしながら、上記の冷凍サイクル装置では、圧縮機の停止期間中に生じた冷媒漏洩を検知するのが困難な場合がある。このため、圧縮機の停止期間中に室内熱交換器で冷媒漏洩が生じてしまうと、冷媒が室内に漏洩してしまう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、圧縮機の停止期間中に室内熱交換器で冷媒漏洩が生じたとしても、室内熱交換器からの冷媒の漏洩量を低減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、圧縮機、室外熱交換器及び室内熱交換器を有する冷凍サイクル回路と、前記冷凍サイクル回路において前記圧縮機を経由する前記室外熱交換器と前記室内熱交換器との間の区間を第１区間とし、前記冷凍サイクル回路において前記圧縮機を経由しない前記室外熱交換器と前記室内熱交換器との間の区間を第２区間としたとき、前記第２区間に設けられた受液器と、前記第１区間に設けられ、電磁弁又は電動弁で構成された第１弁と、前記第２区間のうちの前記受液器と前記室内熱交換器との間に設けられ、電子膨張弁、電磁弁又は電動弁で構成された第２弁と、前記第１弁及び前記第２弁を制御する制御部と、を備え、前記制御部は、前記圧縮機が停止したとき、前記第１弁及び前記第２弁のうち、冷媒の流れにおいて前記受液器の下流側に位置する一方の弁を閉状態にし、前記圧縮機が停止してから所定時間経過したとき、前記第１弁及び前記第２弁のうちの他方の弁を閉状態にするように構成されているものである。

本発明によれば、圧縮機が停止した後の冷凍サイクル回路において、第１弁及び第２弁によって受液器を室内熱交換器から分離することができる。したがって、圧縮機の停止期間中に室内熱交換器で冷媒漏洩が生じたとしても、室内熱交換器からの冷媒の漏洩量を低減することができる。

本発明の実施の形態１に係る冷凍サイクル装置１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に係る冷凍サイクル装置１における圧縮機２１の停止前後での電磁弁２３、２８の開閉状態の第１例を示すタイミングチャートである。 本発明の実施の形態１に係る冷凍サイクル装置１における圧縮機２１の停止前後での電磁弁２３、２８の開閉状態の第２例を示すタイミングチャートである。 本発明の実施の形態１に係る冷凍サイクル装置１における圧縮機２１の停止前後での電磁弁２３、２８の開閉状態の第３例を示すタイミングチャートである。 本発明の実施の形態２に係る冷凍サイクル装置１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３に係る冷凍サイクル装置１の概略構成を示す冷媒回路図である。

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について説明する。図１は、本実施の形態に係る冷凍サイクル装置１の概略構成を示す冷媒回路図である。本実施の形態では、冷凍サイクル装置１として、空気調和装置を例示している。

図１に示すように、冷凍サイクル装置１は、冷媒を循環させる冷凍サイクル回路１０を有している。冷凍サイクル回路１０は、圧縮機２１、冷媒流路切替装置２２、電磁弁２３（第１弁の一例）、室外熱交換器２４、膨張弁２５、受液器２６（レシーバ）、膨張弁２７、電磁弁２８（第２弁の一例）及び室内熱交換器２９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。冷凍サイクル回路１０は、室外熱交換器２４が凝縮器として機能する冷房運転と、室外熱交換器２４が蒸発器として機能する暖房運転と、を切り替えて実行できるように構成されている。ただし、冷凍サイクル回路１０は、冷房運転又は暖房運転のいずれか一方のみを実行するように構成されていてもよい。ここで、便宜上、冷凍サイクル回路１０において圧縮機２１を経由する室外熱交換器２４と室内熱交換器２９との間の区間を第１区間１１とし、冷凍サイクル回路１０において圧縮機２１を経由しない室外熱交換器２４と室内熱交換器２９との間の区間を第２区間１２とする。

また、冷凍サイクル装置１は、例えば室外に設置される室外機３０と、例えば室内に設置される室内機４０と、を有している。室外機３０には、少なくとも室外熱交換器２４が収容されている。本実施の形態の室外機３０には、室外熱交換器２４の他に、圧縮機２１、冷媒流路切替装置２２、電磁弁２３、膨張弁２５、受液器２６、膨張弁２７及び電磁弁２８が収容されている。室内機４０には、少なくとも室内熱交換器２９が収容されている。

室外機３０と室内機４０との間は、冷媒配管の一部である延長配管５１（ガス管）及び延長配管５２（液管）を介して接続されている。延長配管５１の一端は、継手部３１を介して室外機３０に接続されている。延長配管５１の他端は、継手部４１を介して室内機４０に接続されている。延長配管５２の一端は、継手部３２を介して室外機３０に接続されている。延長配管５２の他端は、継手部４２を介して室内機４０に接続されている。

圧縮機２１は、低圧のガス冷媒を吸入して圧縮し、高圧のガス冷媒として吐出する流体機械である。冷媒流路切替装置２２は、冷房運転時と暖房運転時とで冷凍サイクル回路１０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２２としては、例えば四方弁が用いられる。

電磁弁２３（第１弁の一例）は、後述する制御部１００の制御により開閉する弁である。電磁弁２３は、例えば、圧縮機２１の運転中には開状態に設定されている。電磁弁２３は、冷凍サイクル回路１０の第１区間１１に設けられている。電磁弁２３は、第１区間１１のうち室内機４０側の継手部４１と室外熱交換器２４との間に設けられるのが望ましく、第１区間１１のうち室外機３０側の継手部３１と室外熱交換器２４との間（すなわち、室外機３０の内部）に設けられるのがさらに望ましい。本実施の形態の電磁弁２３は、室外機３０の内部であって、第１区間１１のうち冷媒流路切替装置２２と室外熱交換器２４との間に設けられている。本実施の形態では、第１弁として電磁弁２３が用いられているが、制御部１００の制御により開閉する電動弁を第１弁として用いることもできる。

室外熱交換器２４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。室外熱交換器２４では、内部を流通する冷媒と、室外ファン（図示せず）により送風される室外空気との熱交換が行われる。

受液器２６は、冷暖の切替えを含む運転条件の変化により余剰となった冷媒を貯留する容器である。受液器２６は、冷凍サイクル回路１０の第２区間１２に設けられている。

膨張弁２５、２７は、冷媒を減圧させる弁である。膨張弁２５は、冷凍サイクル回路１０の第２区間１２のうち室外熱交換器２４と受液器２６との間に設けられている。膨張弁２７は、冷凍サイクル回路１０の第２区間１２のうち受液器２６と室内熱交換器２９との間に設けられている。膨張弁２５、２７としては、後述する制御部１００の制御により開度を調整可能な電子膨張弁が用いられる。

電磁弁２８（第２弁の一例）は、後述する制御部１００の制御により開閉する弁である。電磁弁２８は、例えば、圧縮機２１の運転中には開状態に設定されている。電磁弁２８は、冷凍サイクル回路１０の第２区間１２のうち受液器２６と室内熱交換器２９との間に設けられている。電磁弁２８は、第２区間１２のうち受液器２６と室内機４０側の継手部４２との間に設けられるのが望ましく、第２区間１２のうち受液器２６と室外機３０側の継手部３２との間（すなわち、室外機３０の内部）に設けられるのがさらに望ましい。本実施の形態の電磁弁２８は、第２区間１２のうち受液器２６と継手部３２との間に設けられている。本実施の形態では、第２弁として電磁弁２８が用いられているが、制御部１００の制御により開閉する電動弁又は電子膨張弁を第２弁として用いることもできる。

室内熱交換器２９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。室内熱交換器２９では、内部を流通する冷媒と、室内ファン（図示せず）により送風される室内空気との熱交換が行われる。

冷凍サイクル回路１０を循環する冷媒としては、例えば可燃性冷媒が用いられる。ここで、可燃性冷媒とは、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である。また、冷凍サイクル回路１０を循環する冷媒としては、不燃性冷媒が用いられてもよいし、有毒性冷媒が用いられてもよい。

制御部１００は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、Ｉ／Ｏポート等を備えたマイクロコンピュータを有している。制御部１００は、冷凍サイクル回路１０に設けられた各種センサからの検出信号、及び操作部からの操作信号等に基づき、圧縮機２１、冷媒流路切替装置２２、電磁弁２３、２８、膨張弁２５、２７の動作を含む冷凍サイクル装置１全体の動作を制御する。制御部１００は、室外機３０に設けられていてもよいし、室内機４０に設けられていてもよい。また、制御部１００は、室外機３０に設けられた室外機制御部と、室内機４０に設けられ室外機制御部と通信可能な室内機制御部と、を有していてもよい。

次に、冷凍サイクル装置１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２２によって冷媒流路が切り替えられ、圧縮機２１から吐出された高圧冷媒が室外熱交換器２４に流入するように冷凍サイクル回路１０が構成される。

圧縮機２１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２２及び開状態の電磁弁２３を経由して室外熱交換器２４に流入する。冷房運転時には、室外熱交換器２４は凝縮器として機能する。すなわち、室外熱交換器２４では、内部を流通する冷媒と、室外ファンにより送風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、室外熱交換器２４に流入した冷媒は、凝縮して高圧の液冷媒となる。室外熱交換器２４から流出した高圧の液冷媒は、膨張弁２５で減圧されて中圧の液冷媒となり、受液器２６に流入する。

受液器２６から流出した液冷媒は、膨張弁２７でさらに減圧されて低圧の二相冷媒となる。膨張弁２７で減圧された低圧の二相冷媒は、開状態の電磁弁２８及び延長配管５２を経由して、室内機４０の室内熱交換器２９に流入する。冷房運転時には、室内熱交換器２９は蒸発器として機能する。すなわち、室内熱交換器２９では、内部を流通する冷媒と、室内ファンにより送風される室内空気との熱交換が行われ、冷媒の蒸発熱が室内空気から吸熱される。これにより、室内熱交換器２９に流入した冷媒は、蒸発して低圧のガス冷媒又は高乾き度の二相冷媒となる。また、室内ファンにより送風される空気は、冷媒の吸熱作用によって冷却される。室内熱交換器２９で蒸発した低圧のガス冷媒又は二相冷媒は、延長配管５１及び冷媒流路切替装置２２を経由して圧縮機２１に吸入される。圧縮機２１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、以上のサイクルが連続的に繰り返される。

次に、暖房運転時の動作について説明する。図１において、破線矢印は、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２２によって冷媒流路が切り替えられ、圧縮機２１から吐出された高圧冷媒が室内熱交換器２９に流入するように冷凍サイクル回路１０が構成される。

圧縮機２１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２２及び延長配管５１を経由して室内機４０の室内熱交換器２９に流入する。暖房運転時には、室内熱交換器２９は凝縮器として機能する。すなわち、室内熱交換器２９では、内部を流通する冷媒と、室内ファンにより送風される室内空気との熱交換が行われ、冷媒の凝縮熱が室内空気に放熱される。これにより、室内熱交換器２９に流入した冷媒は、凝縮して高圧の液冷媒となる。また、室内ファンにより送風される室内空気は、冷媒の放熱作用によって加熱される。室内熱交換器２９から流出した高圧の液冷媒は、延長配管５２及び開状態の電磁弁２８を経由し、膨張弁２７で減圧されて中圧の液冷媒となり、受液器２６に流入する。

受液器２６から流出した液冷媒は、膨張弁２５でさらに減圧されて低圧の二相冷媒となる。膨張弁２５で減圧された低圧の二相冷媒は、室外熱交換器２４に流入する。暖房運転時には、室外熱交換器２４は蒸発器として機能する。すなわち、室外熱交換器２４では、内部を流通する冷媒と、室外ファンにより送風される室外空気との熱交換が行われ、冷媒の蒸発熱が室外空気から吸熱される。これにより、室外熱交換器２４に流入した冷媒は、蒸発して低圧のガス冷媒又は高乾き度の二相冷媒となる。室外熱交換器２４から流出した低圧のガス冷媒又は二相冷媒は、開状態の電磁弁２３及び冷媒流路切替装置２２を経由して圧縮機２１に吸入される。圧縮機２１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。暖房運転では、以上のサイクルが連続的に繰り返される。

図２は、本実施の形態に係る冷凍サイクル装置１における圧縮機２１の停止前後での電磁弁２３、２８の開閉状態の第１例を示すタイミングチャートである。図２の横軸は時間を表している。ここで、圧縮機２１の停止前の運転状態は冷房運転であるものとする。冷房運転時には、電磁弁２３及び電磁弁２８のうち、冷媒の流れにおいて受液器２６の下流側に位置するのは電磁弁２８である。また、冷房運転時には、電磁弁２３及び電磁弁２８のうち、冷媒の流れにおいて受液器２６の上流側に位置するのは電磁弁２３である。言い換えれば、冷房運転時には、電磁弁２８は受液器２６の下流側に位置しており、電磁弁２３は受液器２６の上流側に位置している。また、上述のとおり、圧縮機２１の運転中には電磁弁２３、２８はいずれも開状態にある。

制御部１００は、冷凍サイクル装置１の運転を停止させるとき、又は冷凍サイクル回路１０からの冷媒漏洩が検知されたときに、圧縮機２１を停止させる。図２に示すように、制御部１００は、圧縮機２１を停止させるのと同時に、電磁弁２３、２８の双方を閉状態にする（時刻ｔ１）。すなわち、圧縮機２１が停止したときには、受液器２６の上流側に位置する電磁弁２３と、受液器２６の下流側に位置する電磁弁２８とが、圧縮機２１の停止と同時に閉状態になる。これにより、圧縮機２１の停止期間中には、受液器２６は、冷凍サイクル回路１０において室内機４０の室内熱交換器２９から分離される。一般に、受液器２６は、冷凍サイクル回路１０の要素機器の中で最も多量の冷媒を保有する。したがって、本実施の形態によれば、圧縮機２１の停止期間中に室内熱交換器２９で冷媒漏洩が生じたとしても、受液器２６内の多量の冷媒が室内熱交換器２９から漏洩するのを防ぐことができる。このため、室内熱交換器２９からの冷媒の漏洩量を低減することができる。

また、本実施の形態では、電磁弁２３が第１区間１１に設けられているため、受液器２６に加えて室外熱交換器２４も、冷凍サイクル回路１０において室内熱交換器２９から分離される。室外熱交換器２４は比較的大きい容積を有するため、室外熱交換器２４には多量の冷媒が保有される場合がある。したがって、本実施の形態によれば、圧縮機２１の停止期間中に室内熱交換器２９で冷媒漏洩が生じたとき、受液器２６内の冷媒だけでなく室外熱交換器２４内の冷媒も室内熱交換器２９から漏洩するのを防ぐことができる。このため、室内熱交換器２９からの冷媒の漏洩量をさらに低減することができる。

以上の説明では、圧縮機２１の停止前の運転状態が冷房運転であるものとしたが、圧縮機２１の停止前の運転状態が暖房運転であっても同様である。すなわち、図２に示す第１例では、圧縮機２１の停止前の運転状態が冷房運転及び暖房運転のいずれであっても、圧縮機２１が停止したときに電磁弁２３及び電磁弁２８が閉状態になる。

図３は、本実施の形態に係る冷凍サイクル装置１における圧縮機２１の停止前後での電磁弁２３、２８の開閉状態の第２例を示すタイミングチャートである。図３の横軸は時間を表している。本例は、例えば、圧縮機２１の停止前の運転状態が冷房運転であるときに適用される。冷房運転時には、電磁弁２８は受液器２６の下流側に位置しており、電磁弁２３は受液器２６の上流側に位置している。

図３に示すように、制御部１００は、圧縮機２１を停止させるのと同時に電磁弁２８を閉状態にする（時刻ｔ１）。電磁弁２３は、開状態に維持される。すなわち、圧縮機２１が停止したとき、受液器２６の下流側に位置する電磁弁２８は圧縮機２１の停止と同時に閉状態になり、受液器２６の上流側に位置する電磁弁２３は開状態に維持される。このとき、制御部１００は、受液器２６の上流側に位置する膨張弁２５を全開にする制御を併せて行ってもよい。

その後、制御部１００は、圧縮機２１が停止してから所定時間経過したとき、電磁弁２３を閉状態にする（時刻ｔ２）。

圧縮機２１停止後の冷凍サイクル回路１０内では、圧縮機２１停止前の冷媒の流れが惰性によってある程度維持される。このため、圧縮機２１が停止したときに室内機４０内にある冷媒は、延長配管５１、冷媒流路切替装置２２、停止状態の圧縮機２１、開状態の電磁弁２３、室外熱交換器２４及び膨張弁２５を経由し、受液器２６に流入する。一方、受液器２６の下流側に位置する電磁弁２８は閉じられているため、受液器２６内に一旦流入した冷媒が室内熱交換器２９側に流れることはない。したがって、圧縮機２１が停止した後、冷凍サイクル回路１０内の冷媒は、徐々に受液器２６内に集められる。

受液器２６の上流側に位置する電磁弁２３は、冷凍サイクル回路１０内の冷媒が受液器２６内に集められた後に閉じられる。これにより、受液器２６は、より多量の冷媒を貯留した状態で室内熱交換器２９から分離される。したがって、本実施の形態によれば、圧縮機２１の停止期間中に室内熱交換器２９で冷媒漏洩が生じたとしても、受液器２６内の多量の冷媒が室内熱交換器２９から漏洩するのを防ぐことができる。このため、室内熱交換器２９からの冷媒の漏洩量をさらに低減することができる。

本願発明者は、液溜め容器を有する冷凍サイクル回路において、圧縮機を停止させるとともに液溜め容器下流側の弁を閉じた場合の液溜め容器内の冷媒量の変化を測定する実験を行った。この実験によれば、圧縮機が停止してから約９０秒経過するまでの期間では液溜め容器内の冷媒量はさほど増加せず、圧縮機の停止から約９０秒経過したときに液溜め容器内の冷媒量は急激に増加し始めた。その後、増加速度が徐々に低下するものの液溜め容器内の冷媒量は単調に増加した。圧縮機の停止から約３００秒経過したときには、冷凍サイクル回路内の全冷媒の８０％程度が液溜め容器内に集められた。したがって、圧縮機２１が停止してから電磁弁２３を閉状態にするまでの時間（図３中の時刻ｔ１から時刻ｔ２までの時間）は、３００秒程度又はそれ以上であることが望ましい。

本実施の形態では、電磁弁２３が第１区間１１に設けられているため、電磁弁２３が閉じられると、受液器２６に加えて室外熱交換器２４も室内熱交換器２９から分離される。これにより、室外熱交換器２４は、受液器２６と同様に冷媒を貯留する容器として機能する。したがって、室内熱交換器２９から分離された冷凍サイクル回路１０内には、より多量の冷媒を貯留することができる。

図４は、本実施の形態に係る冷凍サイクル装置１における圧縮機２１の停止前後での電磁弁２３、２８の開閉状態の第３例を示すタイミングチャートである。図４の横軸は時間を表している。本例は、例えば、圧縮機２１の停止前の運転状態が暖房運転であるときに適用される。暖房運転時には、電磁弁２３は受液器２６の下流側に位置しており、電磁弁２８は受液器２６の上流側に位置している。

図４に示すように、制御部１００は、圧縮機２１を停止させるのと同時に電磁弁２３を閉状態にする（時刻ｔ１）。電磁弁２８は、開状態に維持される。すなわち、圧縮機２１が停止したときには、受液器２６の下流側に位置する電磁弁２３が圧縮機２１の停止と同時に閉状態になり、受液器２６の上流側に位置する電磁弁２８は開状態に維持される。このとき、制御部１００は、受液器２６の上流側に位置する膨張弁２７を全開にする制御を併せて行ってもよい。

その後、制御部１００は、圧縮機２１が停止してから所定時間経過したとき、電磁弁２８を閉状態にする（時刻ｔ２）。上述の理由により、圧縮機２１が停止してから電磁弁２８を閉状態にするまでの時間（図４中の時刻ｔ１から時刻ｔ２までの時間）は、３００秒程度又はそれ以上であることが望ましい。

以上説明したように、本実施の形態に係る冷凍サイクル装置１は、圧縮機２１、室外熱交換器２４及び室内熱交換器２９を有する冷凍サイクル回路１０と、冷凍サイクル回路１０において圧縮機２１を経由する室外熱交換器２４と室内熱交換器２９との間の区間を第１区間１１とし、冷凍サイクル回路１０において圧縮機２１を経由しない室外熱交換器２４と室内熱交換器２９との間の区間を第２区間１２としたとき、第２区間１２に設けられた受液器２６と、第１区間１１に設けられ、電磁弁又は電動弁で構成された第１弁（例えば、電磁弁２３）と、第２区間１２のうちの受液器２６と室内熱交換器２９との間に設けられ、電子膨張弁、電磁弁又は電動弁で構成された第２弁（例えば、電磁弁２８）と、を備えている。

この構成によれば、圧縮機２１が停止した後の冷凍サイクル回路１０において、電磁弁２３、２８によって受液器２６を室内熱交換器２９から分離することができる。したがって、圧縮機２１の停止期間中に室内熱交換器２９で冷媒漏洩が生じたとしても、室内熱交換器２９からの冷媒の漏洩量を低減することができる。これにより、圧縮機２１の停止期間中における室内への冷媒の漏洩量を低減できるため、例えば可燃性冷媒が用いられる場合であっても、室内に可燃域が生成されるのを抑制することができる。

また、この構成によれば、電磁弁２３が第１区間１１に設けられているため、受液器２６に加えて室外熱交換器２４も、室内熱交換器２９から分離することができる。したがって、圧縮機２１の停止期間中に室内熱交換器２９で冷媒漏洩が生じたとき、室内熱交換器２９からの冷媒の漏洩量をさらに低減することができる。また、この構成によれば、受液器２６に加えて室内熱交換器２９にも冷媒を貯留できるため、冷媒の貯留量を維持しつつ受液器２６を小型化することができる。

また、本実施の形態に係る冷凍サイクル装置１は、電磁弁２３、２８を制御する制御部１００をさらに備えている。制御部１００は、圧縮機２１が停止したとき、電磁弁２３、２８のうち、冷媒の流れにおいて受液器２６の下流側に位置する一方の弁（例えば、圧縮機２１停止前の運転状態が冷房運転の場合には電磁弁２８、圧縮機２１停止前の運転状態が暖房運転の場合には電磁弁２３）を閉状態（例えば、全閉状態）にするとともに、圧縮機２１が停止したとき又は圧縮機２１が停止してから所定時間経過したとき、電磁弁２３、２８のうちの他方の弁（例えば、圧縮機２１停止前の運転状態が冷房運転の場合には電磁弁２３、圧縮機２１停止前の運転状態が暖房運転の場合には電磁弁２８）を閉状態（例えば、全閉状態）にするように構成されている。

この構成によれば、圧縮機２１が停止したとき又は圧縮機２１が停止してから所定時間経過したときに、冷凍サイクル回路１０において受液器２６及び室外熱交換器２４を室内熱交換器２９から分離することができる。したがって、圧縮機２１の停止期間中に室内熱交換器２９で冷媒漏洩が生じたとしても、室内熱交換器２９からの冷媒の漏洩量を低減することができる。

また、圧縮機２１が停止したときに、受液器２６の下流側に位置する弁が閉じられる一方で、受液器２６の上流側に位置する弁が所定時間、開状態に維持されることにより、惰性によって流れる冷媒を受液器２６及び室外熱交換器２４に集めることができる。このため、受液器２６及び室外熱交換器２４が室内熱交換器２９から分離される前に、受液器２６及び室外熱交換器２４にはより多量の冷媒が貯留される。したがって、圧縮機２１の停止期間中に室内熱交換器２９で冷媒漏洩が生じたとき、室内熱交換器２９からの冷媒の漏洩量をさらに低減することができる。

また、本実施の形態に係る冷凍サイクル装置１は、室外熱交換器２４、受液器２６、第１弁（例えば、電磁弁２３）及び第２弁（例えば、電磁弁２８）を収容する室外機３０と、室内熱交換器２９を収容する室内機４０と、をさらに備えている。

この構成によれば、圧縮機２１が停止した後に、冷凍サイクル回路１０において受液器２６及び室外熱交換器２４を室内機４０から分離することができる。したがって、圧縮機２１の停止期間中に室内機４０で冷媒漏洩が生じたとき、室内機４０からの冷媒の漏洩量を低減することができる。

実施の形態２．
本発明の実施の形態２に係る冷凍サイクル装置について説明する。図５は、本実施の形態に係る冷凍サイクル装置１の概略構成を示す冷媒回路図である。なお、実施の形態１と同一の機能及び作用を有する構成要素については、同一の符号を付してその説明を省略する。

図５に示すように、本実施の形態に係る冷凍サイクル装置１は、電磁弁２８及び膨張弁２５が設けられていない点で、実施の形態１に係る冷凍サイクル装置１と異なっている。また、本実施の形態では、第２区間１２のうちの室外熱交換器２４と受液器２６との間に電磁弁２３が設けられている。ただし、電磁弁２３は、実施の形態１と同様に第１区間１１に設けられていてもよい。本実施の形態では、電磁弁２３が第１弁として機能し、膨張弁２７が第２弁として機能する。

本実施の形態では、図２に示した第１例、図３に示した第２例又は図４に示した第３例のいずれかと同様のタイミングで、第１弁及び第２弁が制御される。すなわち、本実施の形態において、圧縮機２１が停止する前後での電磁弁２３（第１弁）及び膨張弁２７（第２弁）の開閉動作は、実施の形態１の第１例〜第３例のいずれかにおける電磁弁２３（第１弁）及び電磁弁２８（第２弁）の開閉動作とそれぞれ同様である。

以上説明したように、本実施の形態に係る冷凍サイクル装置１は、圧縮機２１、室外熱交換器２４及び室内熱交換器２９を有する冷凍サイクル回路１０と、冷凍サイクル回路１０において圧縮機２１を経由する室外熱交換器２４と室内熱交換器２９との間の区間を第１区間１１とし、冷凍サイクル回路１０において圧縮機２１を経由しない室外熱交換器２４と室内熱交換器２９との間の区間を第２区間１２としたとき、第２区間１２に設けられた受液器２６と、第２区間１２のうちの室外熱交換器２４と受液器２６との間、又は第１区間１１に設けられ、電子膨張弁、電磁弁又は電動弁で構成された第１弁（例えば、電磁弁２３）と、第２区間１２のうちの受液器２６と室内熱交換器２９との間に設けられ、電子膨張弁、電磁弁又は電動弁で構成された第２弁（例えば、膨張弁２７）と、圧縮機２１、電磁弁２３及び膨張弁２７を制御する制御部１００と、を備えている。制御部１００は、圧縮機２１が停止したとき、電磁弁２３及び膨張弁２７のうち、冷媒の流れにおいて受液器２６の下流側に位置する一方の弁（例えば、圧縮機２１停止前の運転状態が冷房運転の場合には膨張弁２７、圧縮機２１停止前の運転状態が暖房運転の場合には電磁弁２３）を閉状態（例えば、全閉状態）にするとともに、圧縮機２１が停止したとき又は圧縮機２１が停止してから所定時間経過したとき、電磁弁２３及び膨張弁２７のうちの他方の弁（例えば、圧縮機２１停止前の運転状態が冷房運転の場合には電磁弁２３、圧縮機２１停止前の運転状態が暖房運転の場合には膨張弁２７）を閉状態（例えば、全閉状態）にするように構成されている。

この構成によれば、圧縮機２１が停止したとき又は圧縮機２１が停止してから所定時間経過したときに、冷凍サイクル回路１０において受液器２６を室内熱交換器２９から分離することができる。したがって、圧縮機２１の停止期間中に室内熱交換器２９で冷媒漏洩が生じたとしても、室内熱交換器２９からの冷媒の漏洩量を低減することができる。これにより、圧縮機２１の停止期間中における室内への冷媒の漏洩量を低減できるため、例えば可燃性冷媒が用いられる場合であっても、室内に可燃域が生成されるのを抑制することができる。

また、圧縮機２１が停止したときに、受液器２６の下流側に位置する弁が閉じられる一方で、受液器２６の上流側に位置する弁が所定時間、開状態に維持されることにより、惰性によって流れる冷媒を受液器２６に集めることができる。このため、受液器２６が室内熱交換器２９から分離される前に、受液器２６にはより多量の冷媒が貯留される。したがって、圧縮機２１の停止期間中に室内熱交換器２９で冷媒漏洩が生じたとき、室内熱交換器２９からの冷媒の漏洩量をさらに低減することができる。

実施の形態３．
本発明の実施の形態３に係る冷凍サイクル装置について説明する。図６は、本実施の形態に係る冷凍サイクル装置１の概略構成を示す冷媒回路図である。なお、実施の形態１又は２と同一の機能及び作用を有する構成要素については、同一の符号を付してその説明を省略する。

図６に示すように、本実施の形態に係る冷凍サイクル装置１は、電磁弁２３に代えて膨張弁２５が設けられている点で、実施の形態２に係る冷凍サイクル装置１と異なっている。膨張弁２５は、第２区間１２のうちの室外熱交換器２４と受液器２６との間に設けられている。本実施の形態では、膨張弁２５が第１弁として機能し、膨張弁２７が第２弁として機能する。膨張弁２５、２７としては、制御部１００の制御により開度を調整可能な電子膨張弁が用いられる。

本実施の形態では、図２に示した第１例、図３に示した第２例又は図４に示した第３例のいずれかと同様のタイミングで、第１弁及び第２弁が制御される。すなわち、本実施の形態において、圧縮機２１が停止する前後での膨張弁２５（第１弁）及び膨張弁２７（第２弁）の開閉動作は、実施の形態１の第１例〜第３例のいずれかにおける電磁弁２３（第１弁）及び電磁弁２８（第２弁）の開閉動作とそれぞれ同様である。本実施の形態によれば、実施の形態２と同様の効果が得られる。

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、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、給湯装置等の他の冷凍サイクル装置にも適用可能である。

上記実施の形態１〜３は、互いに組み合わせて実施することが可能である。

１ 冷凍サイクル装置、１０ 冷凍サイクル回路、１１ 第１区間、１２ 第２区間、２１ 圧縮機、２２ 冷媒流路切替装置、２３ 電磁弁、２４ 室外熱交換器、２５ 膨張弁、２６ 受液器、２７ 膨張弁、２８ 電磁弁、２９ 室内熱交換器、３０ 室外機、３１、３２ 継手部、４０ 室内機、４１、４２ 継手部、５１、５２ 延長配管、１００ 制御部。

Claims (4)

1. 圧縮機、室外熱交換器及び室内熱交換器を有する冷凍サイクル回路と、
   前記冷凍サイクル回路において前記圧縮機を経由する前記室外熱交換器と前記室内熱交換器との間の区間を第１区間とし、前記冷凍サイクル回路において前記圧縮機を経由しない前記室外熱交換器と前記室内熱交換器との間の区間を第２区間としたとき、前記第２区間に設けられた受液器と、
   前記第１区間に設けられ、電磁弁又は電動弁で構成された第１弁と、
   前記第２区間のうちの前記受液器と前記室内熱交換器との間に設けられ、電子膨張弁、電磁弁又は電動弁で構成された第２弁と、
   前記第１弁及び前記第２弁を制御する制御部と、を備え、
   前記制御部は、
   前記圧縮機が停止したとき、前記第１弁及び前記第２弁のうち、冷媒の流れにおいて前記受液器の下流側に位置する一方の弁を閉状態にし、
   前記圧縮機が停止してから所定時間経過したとき、前記第１弁及び前記第２弁のうちの他方の弁を閉状態にするように構成されている冷凍サイクル装置。
2. 圧縮機、室外熱交換器及び室内熱交換器を有する冷凍サイクル回路と、
   前記冷凍サイクル回路において前記圧縮機を経由する前記室外熱交換器と前記室内熱交換器との間の区間を第１区間とし、前記冷凍サイクル回路において前記圧縮機を経由しない前記室外熱交換器と前記室内熱交換器との間の区間を第２区間としたとき、前記第２区間に設けられた受液器と、
   前記第２区間のうちの前記室外熱交換器と前記受液器との間、又は前記第１区間に設けられ、電子膨張弁、電磁弁又は電動弁で構成された第１弁と、
   前記第２区間のうちの前記受液器と前記室内熱交換器との間に設けられ、電子膨張弁、電磁弁又は電動弁で構成された第２弁と、
   前記圧縮機、前記第１弁及び前記第２弁を制御する制御部と、
   を備え、
   前記制御部は、
   前記圧縮機が停止したとき、前記第１弁及び前記第２弁のうち、冷媒の流れにおいて前記受液器の下流側に位置する一方の弁を閉状態にし、
   前記圧縮機が停止してから所定時間経過したとき、前記第１弁及び前記第２弁のうちの他方の弁を閉状態にするように構成されている冷凍サイクル装置。
3. 前記室外熱交換器、前記受液器、前記第１弁及び前記第２弁を収容する室外機と、
   前記室内熱交換器を収容する室内機と、
   をさらに備える請求項１又は請求項２に記載の冷凍サイクル装置。
4. 前記所定時間は、３００秒以上である請求項１〜請求項３のいずれか一項に記載の冷凍サイクル装置。

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