JP6840906B1 - 冷媒回収システム及び冷媒回収方法 - Google Patents

Abstract

冷媒回収効率の更なる向上が可能な冷媒回収システム及び冷媒回収方法を実現する。冷媒回収システムは、空調機（１）から冷媒を回収する回収装置（３）と、回収された冷媒が充填される回収ボンベ（２）と、回収ボンベ（２）に対して一方向から空気を送風する送風装置（４）と、送風装置（４）から回収ボンベ（２）への風路を形成するよう送風装置（４）及び回収ボンベ（２）を挟むように立設される板状の一対の風路形成部材（５）と、を備える。冷媒回収システムは、送風装置（４）から回収ボンベ（２）に向けて空気を一方向から送風することで回収ボンベ（２）を冷却する。

Description

本発明は冷媒回収システム及び冷媒回収方法に関する。

空調機を保守点検・リプレイスするなどの場合、作業者は、空調機に充填された冷媒を回収ボンベに回収する。冷媒の回収時には、ポンプを備えた回収装置が、空調機から回収した冷媒を圧縮し、液化してから回収ボンベに充填していく。

気体状態の冷媒に圧力をかけると、冷媒は、圧縮されることで温度が上昇する。また、温度上昇による冷媒の膨張と、液化状態の冷媒の蒸発とにより、圧力はさらに上昇する。このため、冷媒を回収している間、回収ボンベの温度は上昇する。

回収ボンベの温度が高くなると、回収ボンベ内の圧力が上昇する。このため、回収ボンベへの充填速度が低下する。

そこで、従来では、回収ボンベを冷却する技術が種々提案されている。例えば、特許文献１では、換気機能を有したハウジングで回収ボンベを覆い、ハウジング内の回収ボンベに水を供給する。そして、空気をハウジング内に送り込むことにより、水の気化を促進させる。特許文献１では、このようにして回収ボンベを冷却することによって冷媒の回収効率の向上を図っている。

特開２０１０−１５１３３８号公報 特開２０１１−０３８７３９号公報

しかしながら、回収ボンベに水を供給して冷却する従来技術に対し、冷媒回収の更なる効率化が求められていた。

本発明の目的は、冷媒回収効率の更なる向上が可能な冷媒回収システム及び冷媒回収方法を実現することにある。

本発明に係る冷媒回収システムは、回収ボンベに冷媒を回収する冷媒回収システムにおいて、前記回収ボンベに対して空気を送風する送風装置と、前記送風装置が送風した前記空気を前記回収ボンベに導く風路を形成する風路形成部と、を備え、前記風路形成部は、板状であり、前記送風装置が前記空気を送風する送風方向に交差する交差方向で離して立設される一対の風路形成部材を備え、前記送風方向における前記一対の風路形成部材の下流側の下流端部が前記開口部を構成するものである。

本発明に係る冷媒回収方法は、空調機の冷媒を回収ボンベに回収する冷媒回収方法において、前記空調機の近くに載置された前記回収ボンベの近傍に送風装置を載置するステップと、風路形成部によって、前記送風装置から前記回収ボンベへの風路を形成するステップと、前記送風装置を駆動し、前記回収ボンベに対して空気を前記回収ボンベに向けて送風する送風ステップと、を備え、前記送風装置が送風して前記回収ボンベを介した前記空気は、前記回収ボンベを前記送風装置とで挟む場所に位置する開口部から前記風路形成部の外部に導かれ、前記風路形成部は、板状であり、前記送風装置が前記空気を送風する送風方向に交差する交差方向で離して立設される一対の風路形成部材を備え、前記送風方向における前記一対の風路形成部材の下流側の下流端部が前記開口部を構成するものである。

本発明によれば、冷媒回収効率の更なる向上を図ることができる。

実施の形態１における冷媒回収システムの概略構成を示す図である。 実施の形態１における回収装置のブロック構成図である。 図１に示す冷媒回収システムと回収ボンベとの位置関係を上方から見たときの模式図である。 実施の形態１における冷媒の回収手順を示すフローチャートである。 実施の形態１における冷媒の他の回収手順を示すフローチャートである。 冷媒回収システムの変形例を上方から見たときの模式図である。 冷媒回収システムの他の変形例を上方から見たときの模式図である。 冷媒回収システムの他の変形例を側方から見たときの模式図である。 冷媒回収システムの他の変形例を上方から見たときの模式図である。 実施の形態２における冷媒回収システムの概略構成を示す図である。 実施の形態３における冷媒回収システムの概略構成を示す図である。

以下、図面に基づいて、本発明の好適な実施の形態について説明する。

実施の形態１．
図１は、本実施の形態における冷媒回収システムの概略構成を示す図である。本実施の形態における冷媒回収システムは、空調機の冷媒を回収ボンベに回収するためのシステムである。図１には、空調機１と、回収ボンベ２と、回収装置３と、送風装置４と、一対の風路形成部材５と、重量計６と、が示されている。

空調機１は、冷媒を用いて対象空間の冷却または加熱を行う装置である。対象空間は、例えばビル、家屋等の建築物や車両、エレベータ等の移動体等の内部空間である。冷媒は、例えばフロン類である。本実施の形態では、冷媒を用いる装置の一例として空調機１を例示している。

回収ボンベ２は、冷媒を回収する作業者によって空調機１のある空間に持ち込まれる冷媒回収用の耐圧容器である。回収ボンベ２は、冷媒回収時には重量計６の上に載置される。回収ボンベ２は、様々なサイズのものを用いることができる。例えば、回収ボンベ２は、持ち運びが容易な２０ｋｇ用のものを用いることができる。また他の例としては、小容量の１０ｋｇ用、あるいは、大容量の４０ｋｇ用、１００ｋｇ用などが挙げられる。空調機１で使用されていた冷媒量に比べて回収ボンベ２の容量が小さいときは、複数の回収ボンベ２を交換しながら冷媒を回収することになる。回収ボンベ２は、図示しない内部の圧力を測定する圧力センサと、充填された冷媒の液面高さを測定するフロートセンサと、を備えている。各センサの出力値は、作業者が直接読み取ることもできるし、有線または無線により回収装置３に送信することもできる。回収ボンベ２は、さらに充填された冷媒の温度を測定する温度センサなどを備えてもよい。

図２は、本実施の形態における回収装置３のブロック構成を示す図である。回収装置３には、コンピュータが内蔵されている。すなわち、回収装置３は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、ハードディスクドライブ（ＨＤＤ）等の記憶手段、さらに外部装置との通信手段を備えている。また、必要により作業者が操作し、作業者に情報を提供するためのユーザインタフェースを備えてもよい。

回収装置３は、空調機１から冷媒を回収し、回収ボンベ２に充填するための装置である。回収装置３は、チューブ３２ａ，３２ｂを備えている。チューブ３２ａは、冷媒回収ポンプ３８と空調機１とを接続する中空形状の部品である。チューブ３２ａは、空調機１の内部の冷媒を、冷媒回収ポンプ３８に向けて送出する経路となる。チューブ３２ａを流れる冷媒は、通常、気体の状態である。チューブ３２ｂは、の熱交換器３９と回収ボンベ２とを接続する中空形状の部品である。チューブ３２ｂは、熱交換器３９から流れ出る冷媒を回収ボンベ２に送出する経路となる。チューブ３２ｂを流れる冷媒は、通常、液体の状態である。

作業者は、空調機１がビルなどに取り付けられた状態で冷媒の回収を行う場合、空調機１の室外機にチューブ３２ａを、回収ボンベ２にチューブ３２ｂを、それぞれ接続して空調機１で使用されていた冷媒を回収する。回収装置３は、さらに圧力センサ３４、温度センサ３６、冷媒回収ポンプ３８、熱交換器３９、外気温センサ４０、ファン４１、通信部４２、充填状態データ取得部４４及び制御部４６を備えている。

なお、回収装置３から回収ボンベ２へ送出する冷媒の圧力及び温度は、回収ボンベ２内における冷媒の圧力及び温度と密接に関係しているため、回収装置３は、チューブ３２ｂを通じて送出する冷媒の圧力を測定するセンサを備えてもよい。また、回収装置３は、チューブ３２ｂを通じて送出する冷媒の温度を測定するセンサを備えてもよい。制御部４６は、センサにより測定された冷媒の圧力と温度の一方または両方を参照して冷媒回収を制御するのが好適である。あるいは、回収ボンベ２内の内圧及び温度を測定するセンサを設け、制御部４６は、センサにより測定された回収ボンベ２内の内圧と温度の一方または両方を参照して冷媒回収を制御するようにしてもよい。

圧力センサ３４は、チューブ３２ａを通じて空調機１から吸引される気体状態の冷媒の圧力を測定するセンサである。温度センサ３６は、チューブ３２ａを通じて空調機１から吸引される気体状態の冷媒の温度を測定するセンサである。吸引した冷媒の温度及び圧力は、冷媒回収ポンプ３８による冷媒の圧縮と、熱交換器３９による冷媒の液化に関係している。そこで、制御部４６が測定された圧力と温度とを参照して冷媒回収を制御するのが好適である。

冷媒回収ポンプ３８は、冷媒の輸送を行う装置である。冷媒回収ポンプ３８の例としては、電動モータを駆動源とする装置が挙げられる。冷媒回収ポンプ３８は、チューブ３２ａを通じて空調機１から気体の冷媒を吸引するとともに、吸引した冷媒を圧縮して、熱交換器３９に送出する。冷媒回収ポンプ３８が冷媒を圧縮した場合、冷媒は高温高圧化する。一部の冷媒が液化することもある。

熱交換器３９は、冷媒を冷却して液化する装置である。熱交換器３９は、冷媒回収ポンプ３８から流れ込む高温高圧の冷媒の熱を外部に放出することによって冷媒を冷却して液化する。

外気温センサ４０は、回収装置３の周囲の気温を測定するセンサである。冷媒の回収効率は、外気温にも依存する。そこで、制御部４６が外気温を参照して冷媒回収を制御するのが好適である。

ファン４１は、熱交換器３９に外気を送風する装置である。ファン４１の例としては、電動モータの動力を受けて回転するプロペラタイプのものが挙げられる。ファン４１は、熱交換器３９に送風を行い、熱交換器３９を冷却して、熱交換器３９における冷媒の液化を促進する。

通信部４２、充填状態データ取得部４４及び制御部４６は、回収装置３に内蔵されたコンピュータと、コンピュータに搭載されたＣＰＵで動作するプログラムとの協調動作により実現される。通信部４２は、有線または無線での通信により、送風装置４や重量計６などの外部装置との通信を行う。通信部４２は、さらに、作業者が所属する組織のサーバなどとも通信することが可能である。充填状態データ取得部４４は、回収ボンベ２における冷媒の充填状態に関するデータ（「充填状態データ」という）を取得する。充填状態データの例としては、冷媒の充填量、充填速度、圧力、温度などが挙げられる。充填状態データ取得部４４は、回収ボンベ２のセンサ類から充填状態データを取得してもよいし、重量計６が計測する回収ボンベ２の重量を充填状態データとして取得してもよい。また、取得した充填状態データに基づいて適当な演算（一例としては流量を積算することで充填量を求める態様が挙げられる）を行うことで、充填状態データを取得することも可能である。

制御部４６は、回収装置３の各種制御を行っている。制御部４６の制御対象の一つは冷媒回収ポンプ３８である。制御部４６は、作業者の指示によって、または、所定のプログラムに従って冷媒回収ポンプ３８の起動、停止、出力変更等の制御を行う。また、例えば、回収ボンベ２から入力された圧力やフロート高さが所定の基準値を超えた場合に、安全性確保の観点から冷媒回収ポンプ３８を停止するなどの制御も行う。制御部４６は、さらに作業者の指示によって、または所定のプログラムに従って送風装置４の起動、停止、出力変更等の制御を行うようにしてもよい。
本実施の形態では、図２に示すように制御部４６等を回収装置３に設けたが、冷媒回収の制御機能を別装置にて実現してもよい。例えば、回収装置３が冷媒回収ポンプ３８、熱交換器３９及びファン４１のみを備え、回収装置３とは別個に設けた制御装置に、圧力センサ３４、温度センサ３６、外気温センサ４０、通信部４２、充填状態データ取得部４４及び制御部４６を備えるよう構成してもよい。あるいは、回収装置３が圧力センサ３４、温度センサ３６、外気温センサ４０、冷媒回収ポンプ３８、熱交換器３９及びファン４１を備え、その他の構成を制御装置に持たせてもよい。

なお、作業者が、回収装置３の図示しないユーザインタフェースを利用せずに、例えば作業者が携帯する端末装置（ＰＣ、タブレット、スマートフォンなど）を通じて指示を出すように構成することも可能である。

重量計６は、回収ボンベ２の重量を計測する装置である。重量計６は、計測した重量を重量計６の表示部（図示せず）に表示する。また、重量計６は、計測した重量を回収装置３に送信することもできる。重量計６を用いることで、フロン類等の回収の際に、回収冷媒量を明確にすることができる。

図３は、図１に示す冷媒回収システムと回収ボンベ２との位置関係を上方から見たときの模式図である。

送風装置４は、回収ボンベ２に対して一方向から空気を送風する。図３において、風路形成部材５間の空気の流れは、矢印で示している。送風装置４は、例えば、１又は複数のファン４ａを内蔵する。ファンは、電動モータの動力を受けて回転するプロペラタイプのファンを用いてもよい。送風装置４は、搭載したバッテリまたは商用電源を駆動源とする。

一対の風路形成部材５は、送風装置４が送風した空気を回収ボンベ２に導く風路を形成する風路形成部として設けられている。一対の風路形成部材５は、それぞれ板状に形成され、送風装置４が空気を送風する送風方向に交差する交差方向で離して立設される。回収ボンベ２を挟んで送風装置４の反対側には、送風装置４から送風された空気を外部に導く風路の出口となる開口部７が形成される。つまり、送風装置４の送風方向における一対の風路形成部材５の下流側の下流端部が開口部７を構成する。なお、一対の風路形成部材５は、それぞれ同等の構造で形成され、相互に区別する必要はないので、以降の説明において単に「風路形成部材５」というのは、一対の風路形成部材５を指す。

風路形成部材５は、立設方向に沿って折り曲げ可能な折り曲げ部５ａを備える。本実施の形態では、回収ボンベ２と風路形成部材５の内壁との間の風路の幅及び開口部７の幅を調整可能とするために折り曲げ部５ａを設けている。従って、風路形成部材５を設置したときに、折り曲げ部５ａを回収ボンベ２と対向する位置近傍に設けるのが好適である。折り曲げ部５ａを蝶番の構造にて形成し、風路形成部材５を２つに折り畳むことができるように構成すれば、持ち運びにも便利である。

風路形成部材５の素材は、特に限定する必要はない。ただ、風路形成部材５は、作業者によって持ち運ばれるので軽量の素材の方が好ましい。その一方、風路形成部材５は、送風装置４の風量に負けて倒れてしまう可能性があるので、重量を適度に持たせておくようにしてもよい。ただ、重量のある素材で構成せずに脚などの転倒防止部材を風路形成部材５に設けて風量に負けないような構造としてもよい。また、風路形成部材５は、屋外で使用される場合が多いので、耐久性のある金属で形成してもよい。

次に、冷媒回収システムを用いた冷媒の回収手順について図４に示すフローチャートを用いて説明する。

空調機１からの冷媒の回収は、通常、空調機１の室外機を通じて行われる。作業者は、回収ボンベ２、回収装置３、送風装置４、風路形成部材５及び重量計６を持ち込んで室外機が設置された屋上などの作業場所に向かう。そして、作業車は、次の手順にて冷媒回収システムを設置する（ステップ１１０）。

作業者は、室外機の近くに重量計６を設置し、重量計６の上に回収ボンベ２を載置する。冷媒の回収を始める前の段階では、回収ボンベ２は空の状態なので、回収ボンベ２のみの重量が計測される。続いて、作業者は、回収装置３のチューブ３２ａを室外機に接続し、チューブ３２ｂを回収ボンベ２に接続する。さらに、作業者は、有線による通信の場合、回収ボンベ２の圧力センサやフロートセンサ、重量計６の測定データが回収装置３に入力されるようにケーブルを接続するなど通信の設定を行う。

作業者は、回収ボンベ２の近傍に送風装置４を設置する。送風装置４は、空気が回収ボンベ２に向けて送られるように設置される。そして、風路形成部材５は、送風装置４から回収ボンベ２に向けて送風される空気が回収ボンベ２に効率的に当たるように送風装置４及び回収ボンベ２を挟む位置に立設される。図３に示すように、風路形成部材５は、風路形成部材５の折り曲げ部５ａの位置が回収ボンベ２の設置位置に合うように、風路形成部材５の一端側が送風装置４の設置位置に合うように設置される、そして、風路形成部材５の他端側で風路の出口となる開口部７が形成される。風路形成部材５は、このように送風装置４が送風する空気が回収ボンベ２の一方向側から他方向側に抜けるよう風路を形成する。

以上のように冷媒回収システムを設置した後、作業者は、回収装置３の電源を入れて起動する。これにより、回収装置３は冷媒の回収を開始する（ステップ１２０）。回収過程では、冷媒回収ポンプ３８は、チューブ３２ａを介して冷媒を気体の状態で冷媒回収ポンプ３８に吸い込み、冷媒を加圧して熱交換器３９に送り出す。熱交換器３９は、ファン４１の送風を受けて、冷媒を低温下し、液化して、回収ボンベ２に送り込む。このようにして、冷媒は、回収ボンベ２に充填され、回収される。気体状態の冷媒に圧力をかけた場合、冷媒は、圧縮されることで温度が上昇する。また、温度上昇による冷媒の膨張と、液化状態の冷媒の蒸発とにより、さらに圧力が上昇する。こうして、冷媒を回収している間、回収ボンベ２の温度が上昇することになる。

回収ボンベ２の温度が高くなると、回収ボンベ２内の圧力が上昇する。このため、冷媒の回収ボンベ２への充填を継続することが困難になり、充填速度が低下する。そこで、作業者は、送風装置４の電源を入れることで起動し、回収ボンベ２の冷却を開始する（ステップ１２０）。

送風装置４は、電源が投入されると送風を開始する。送風装置４から送り出される空気は、回収ボンベ２に向かい、回収ボンベ２の外壁に当たる。なお、送風装置４と風路形成部材５との間に隙間を開け、空気の巻き込み効果を利用して風量を増加させるように送風装置４及び風路形成部材５を設置してもよい。あるいは、送風装置４の筐体の底部に空洞を設けるようにしてもよい。回収ボンベ２に当たる空気は、回収ボンベ２の表面から熱を奪うことで回収ボンベ２の温度上昇を抑制し、また、温度を低下させる。

設置した回収ボンベ２の容量より大量の冷媒が空調機１で用いられている場合、回収ボンベ２は、適宜取り換えられる。そして、空調機１の冷媒が回収された段階で回収作業は終了される（ステップ１４０）。作業者は、回収装置３及び送風装置４の電源を切断する。また、回収ボンベ２の閉栓を行い、チューブ３２ａ，３２ｂをそれぞれ回収装置３及び回収ボンベ２から取り外す。そして、作業者は、回収ボンベ２の最終的な重量を記録する。これにより、回収された冷媒の重量が求められることになる。作業者は、回収ボンベ２、回収装置３、送風装置４、風路形成部材５及び重量計６を持って作業場所から撤収する（ステップ１５０）。
本実施の形態では、以上のようにして空調機１から冷媒を回収するが、冷媒の回収手順は、これに限る必要はない。図５は、図４と異なる冷媒の回収手順を示すフローチャートである。なお、同じ手順には同じステップ番号を付け、説明を適宜省略する。
例えば、冷媒の回収開始と同時に、圧縮された液体冷媒は、回収ボンベ２に充填される。そのため、回収ボンベ２の温度は、冷媒回収開始と同時に上昇しはじめる。温度が低い場合は冷媒の回収速度が速いため、冷媒回収システムを設置すると（ステップ１１０）、回収装置３に合わせて送風装置４の電源を入れて起動する。このようにして、冷媒の回収と同時に回収ボンベ２の冷却を開始する（ステップ１６０）。あるいは、冷媒回収以前に送風装置４の電源を入れて回収ボンベ２の冷却を開始させてもよい。このように、回収ボンベ２を低温化しておくことで、回収ボンベ２内における冷媒の圧力及び温度の上昇を抑制し、冷媒回収速度の低下を事前に防止するようにしてもよい。

ここで、本実施の形態において使用する送風装置４及び風路形成部材５と、回収ボンベ２に対する送風装置４及び風路形成部材５の位置関係についてさらに説明する。

前述したように、本実施の形態では、送風装置４から送風される空気を回収ボンベ２に当てることによって回収ボンベ２の温度上昇を抑制する。この抑制効果を高めるためには、回収ボンベ２に当てる空気の風量及び風速を大きくすることが望ましい。

まず、風量を大きくするための方法として、送風装置４に搭載するファンの数を増やすことが考えられる。図６Ａは、ファン４ａを横方向に２つ並べて搭載した場合の図である。図６Ｂは、ファン４ａを横方向に３つ並べて搭載した場合の図である。また、図６Ｃは、ファン４ａを縦方向に３つ並べて搭載した場合の図である。このように、ファン４ａを縦又は横の少なくとも一方向に複数並べて搭載することで、送風装置４の風量を増加させてもよい。また、図６Ｃに示すように、回収ボンベ２の肩２ａの位置から上方に位置するファン４ａ−１は、送風する空気が回収ボンベ２の肩２ａの位置に極力直角に当たるように設置する。これは、ファン４ａ−１の位置を傾けた状態の送風装置４を用意してもよいし、送風装置４のファン４ａ−１の部分を可倒式としてもよい。このように、送風装置４の上方から下方に向けて空気を回収ボンベ２に当てるようにすることで冷却効果を高めるとともに開口部７からではなく風路形成部材５の上方から抜けようとする空気を抑えることが可能となる。
図６Ａ〜図６Ｃには、複数のファンを備える送風装置４を示したが、図６Ｄに示すように、送風装置４を、筐体を別にした複数のファン４ａで構成し、複数のファン４ａを並べて配置して、送風する構造としてもよい。ファン４ａ個々の重量は、複数のファン４ａをまとめた重量より軽量であるため、複数のファン４ａを一体化した送風装置４に比べ、持ち運びに便利である。また、冷媒回収作業は、室外機がビル（家も含む）の屋上やビル間の狭小部等十分にスペースが確保できない場所に配置されている場合が少なくない。このため、複数のファン４ａを別筐体にて形成することによって狭い場所等冷媒回収システムを設置する場所の状況に柔軟に対応することができる。

ところで、回収ボンベ２に当てる風量を増やすために回収ボンベ２の四方に送風装置４を設置することも考えられる。しかしながら、回収ボンベ２の一方向側以外からも空気を当てようとすると、送風装置４から送風される空気の流れが相殺されてしまう。つまり、一方向側以外からも空気を当てようとするファンの配置は、冷却効果を向上できないことは、実験により実証済みである。なお、図６Ｃは、上方から下方に向けて送風しているが、図６Ｃに示す送風装置４は、図面の左側から右側への一方向の送風に該当し、図６Ｃに示すファン４ａ−１の配置によって冷却効果を向上できることは、実験により実証済みである。

また、回収ボンベ２に当てる風速を大きくするための方法としては、前述したように一方向から空気を当てることで、回収ボンベ２の外周にコアンダ効果の現象を発生させることが有効である。また、風路における空気の流れをスムーズにし、風路形成部材５の間で空気が対流しにくいようにするために、風路形成部材５と回収ボンベ２との間に形成される風路の幅ｄ１，ｄ２の和が開口部７の幅と同じ若しくは狭くなるように風路形成部材５を設置するのが好ましい。より具体的には、風路形成部材５の、送風装置４からの送風方向に交差する交差方向における離隔距離の平均値が、下流側端部、すなわち開口部７における離隔距離よりも大きくなるよう設置する。また、風路形成部材５の、上記交差方向における離隔距離の平均値が、上記送風方向における風路形成部材５の上流側の上流側端部（すなわち、送風装置４側端）における離隔距離よりも大きくなるよう設置する。あるいは、送風装置４を回収ボンベ２に極力近づけて設置してもよい。この場合、回収ボンベ２から開口部７までの距離が十分にとれるように折り曲げ部５ａより開口部７側の風路形成部材５を送風装置４側の長さより長く形成してもよい。

例えば、回収ボンベ２に当たる風速が１０ｍ／秒以上となるように構成した場合、回収ボンベ２の周辺の温度と回収ボンベ２の温度との温度差が５度以上であれば、上記構成により送風だけでも十分な冷却効果が得られることは、実験により実証済である。なお、回収ボンベ２の周辺の温度は、回収装置３の外気温センサ４０の測定温度を用いる。回収ボンベ２の温度は、回収ボンベ２に充填された冷媒の温度の測定温度を用いる。

以上説明したように、本実施の形態によれば、送風装置４及び風路形成部材５という簡単な構成にて送風だけで回収ボンベ２を効率よく冷却することが可能となる。

実施の形態２．
図７は、本実施の形態における冷媒回収システムの概略構成を示す図である。本実施の形態においては、上記実施の形態１と同じ構成要素には同じ符号を付け、説明を省略する。本実施の形態における冷媒回収システムは、実施の形態１の構成に、保持している水分を回収ボンベ２の外壁に供給する水分保持部材８を備えることを特徴とする。

本実施の形態における水分保持部材８は、シート形状であり、回収ボンベ２の外周に巻き回され、覆うように設置される。水分保持部材８は、ピン、ボタン、磁石、ファスナー、面ファスナー等の方法にて回収ボンベ２の外周に固定される。水分保持部材８は、水をはじく性質、すなわち撥水性を有する素材により形成される。例えばポリエステルである。水分保持部材８に含める水分は、水道水を想定しているが、その他の水分を含ませてもよい。

本実施の形態における冷媒回収システムの利用態様は、基本的には実施の形態１と同じでよい。ただ、作業者は、実施の形態１に対し、水分保持部材８に水分を含ませ、回収ボンベ２の外周に巻き回す作業が追加される。水分保持部材８に水分を含ませる作業は、回収ボンベ２の外周に巻き回す前でも後でもよい。本実施の形態において、実施の形態１に対し追加する作業は、冷媒の回収を開始させる前まであればいつ実施してもよい。ただ、風路形成部材５を設置する前の方が水分保持部材８を回収ボンベ２に取り付けやすい。

水分保持部材８に含まれる水分は、回収ボンベ２から熱を奪って、回収ボンベ２の温度上昇を抑制し、また温度を低下させる。送風装置４から回収ボンベ２に向けて送風される空気が水分保持部材８に当たることで、水分保持部材８に含まれる水分の気化は促進される。本実施の形態では、撥水性を有する素材を水分保持部材８に用いているので、水分保持部材８に保持されている水分が気化しやすく、よって気化速度をさらに向上させることが可能となる。

本実施の形態によれば、実施の形態１に示す構成に水分保持部材８を併用することで、実施の形態１と比較して冷媒の回収時、換言すると回収ボンベ２の冷却開始時点における冷却効果を高めることができる。これにより、冷媒回収効率を向上させることができる。

なお、水分保持部材８に保持されている水分が少なくなって冷却効果が期待できない状態になった場合、水分保持部材８を取り外してもよいし、水分保持部材８に水分を供給してもよい。

実施の形態３．
図８は、本実施の形態における冷媒回収システムの概略構成を示す図である。本実施の形態においては、上記実施の形態１と同じ構成要素には同じ符号を付け、説明を省略する。本実施の形態における冷媒回収システムは、実施の形態１の構成に、送風装置４が送風する空気に水を噴霧する噴霧装置９を備えることを特徴とする。

本実施の形態における噴霧装置９は、本体部に水を貯蔵する貯蔵タンク９ａが内蔵されている。貯蔵タンク９ａに貯める水は、水道水を想定しているが、その他の液体を貯めてもよい。貯蔵タンク９ａに貯蔵されている水は、水の噴出口を形成する噴霧ノズル９ｂから噴霧される。噴霧ノズル９ｂは、送風装置４と回収ボンベ２との間に位置付けされる。噴霧装置９は、搭載したバッテリまたは商用電源を駆動源とする。また、噴霧装置９は、作業者による手動による操作のみならず、回収装置３と有線または無線により通信可能に接続され、回収装置３の制御部４６により起動、停止、噴出量等の制御が行われるように構成されてもよい。

本実施の形態における冷媒回収システムの利用態様は、基本的には実施の形態１と同じでよい。ただ、作業者は、実施の形態１に対し、噴霧装置９の貯蔵タンク９ａに水を貯蔵し、噴霧ノズル９ｂを、送風装置４と回収ボンベ２との間に位置決めする作業が追加される。本実施の形態において、実施の形態１に対し追加する作業は、冷媒の回収を開始させる前まであればいつ実施してもよい。ただ、送風装置４と回収ボンベ２を設置した後の方が噴霧ノズル９ｂの位置決めは容易である。

噴霧装置９に電源が投入されると、貯蔵タンク９ａから吸引された水は、噴霧ノズル９ｂからミストにされ噴出される。これにより、送風装置４から送風される空気は、噴霧ノズル９ｂ付近においてミストを含有したミスト含有空気となり、回収ボンベ２に向かう。そして、ミスト含有空気は、回収ボンベ２の冷却を行う。なお、ミスト含有空気が回収ボンベ２の外壁に均等に到達するように、噴霧ノズル９ｂは、送風装置４と回収ボンベ２の各中心を結ぶ直線上の送風装置４寄りに位置決めされるのが好ましい。

ミストは、単位質量あたりの表面積が大きいため、蒸発が起こりやすい。回収ボンベ２に到達する前にミストが蒸発する場合、周囲の空気から気化熱を奪うため、空気の温度が低下する。冷たくなった空気は、回収ボンベ２から大きな熱を奪って、回収ボンベ２の温度を低下させる。また、ミスト状態で回収ボンベ２に至った水は、回収ボンベ２の表面に付着する。そして、回収ボンベ２から熱を奪って高温化するとともに、周囲に流れる空気の作用も受けて気化する。気化の際、ミストは、回収ボンベ２から大きな気化熱を奪うことになる。このようにして、噴霧装置９は、回収ボンベ２の温度上昇を抑制し、また、温度を低下させる。なお、一部のミストは、回収ボンベ２の周囲に落下する。しかし、冷媒回収システムは、通常、屋外で使用されるため、特段問題とはならない。

本実施の形態によれば、実施の形態１に示す構成に噴霧装置９を併用することで、実施の形態１と比較して回収ボンベ２の冷却効果を高めることができる。これにより、冷媒回収効率を向上させることができる。

上記各実施の形態において、実施の形態１では送風装置４及び風路形成部材５を用いて回収ボンベ２の温度を低下させるようにした。そして、実施の形態１に示す構成に対して、実施の形態２では水分保持部材８を、実施の形態２では噴霧装置９を、それぞれ追加した構成を示している。ただ、各実施の形態２，３において説明した水分保持部材８と噴霧装置９を組み合わせて使用してもよい。

ところで、作業者が回収装置３を起動すると、しばらくの期間は、冷媒回収ポンプ３８が十分に機能して、ほぼ一定の速度で回収ボンベ２に対する冷媒の充填が進む。このため、回収ボンベ２の重量が線形的に上昇する。そして、冷媒回収ポンプ３８の出力にもよるが、回収を開始してからの１０〜３０分後くらいまでは、かなりの冷媒を回収することが可能である。

回収ボンベ２の圧力は、回収が開始された直後に、冷媒の流入と流入した冷媒の蒸発とにより急速に上昇する。しかし、圧力が冷媒の飽和蒸気圧より高くなると、冷媒が凝縮して圧力が下がる。このため、以後は、圧力は冷媒の飽和蒸気圧に強く依存した値を示すことになる。回収ボンベ２の温度は、前述した圧力の変化と同様である。

冷媒の回収が進むと、上述の通り冷媒の温度が上昇し、冷媒の飽和蒸気圧も上昇するため、回収ボンベ２の圧力は次第に上昇する。上昇の結果、冷媒回収ポンプ３８による吐出圧が回収ボンベ２の圧力に近づき冷媒の圧縮効率が低下することで、回収ボンベ２の重量の増加比率が小さくなる。

そこで、水分保持部材８と噴霧装置９を組み合わせて使用する場合、冷媒の回収が相対的に効率的な冷媒の回収開始時点から水分保持部材８を使用して回収効率をより一層高める。そして、水分保持部材８を使用しても冷媒の回収効率の低下が現れ、回収ボンベ２の重量の増加比率が小さくなる時点、例えば、冷媒の回収を開始してから１０〜１５分経過する頃から噴霧装置９の使用を開始して冷媒の回数効率の低下を抑制するように制御してもよい。このようにして、冷媒の回収効率を高めて冷媒の回収時間の短縮を図る。冷媒の回収中、噴霧装置９から水分を常時噴霧させてもよいが、噴霧装置９の使用開始を遅らせることで、冷媒の回収が終了するまでの水の使用量を抑えることができる。制御部４６は、回収ボンベ２のセンサからの測定値を参照して、噴霧装置９の動作を制御することができる。

なお、本実施の形態では、送風装置４を設けて回収ボンベ２に対して一定方向から風を供給するようにした。ただ、一定方向から風を回収ボンベ２に供給する手段として、風路形成部材５が形成する風路の出口側において空気を吸い込む吸込装置で実現してもよい。

１ 空調機、２ 回収ボンベ、２ａ 肩、３ 回収装置、４ 送風装置、４ａ，４ａ−１，４１ ファン、５ 風路形成部材、５ａ 折り曲げ部、６ 重量計、７ 開口部、８ 水分保持部材、９ 噴霧装置、９ａ 貯蔵タンク、９ｂ 噴霧ノズル、３２ａ，３２ｂ チューブ、３４ 圧力センサ、３６ 温度センサ、３８ 冷媒回収ポンプ、３９ 熱交換器、４０ 外気温センサ、４２ 通信部、４４ 充填状態データ取得部、４６ 制御部。

Claims (13)

1. 回収ボンベに冷媒を回収する冷媒回収システムにおいて、
   前記回収ボンベに対して空気を送風する送風装置と、
   前記送風装置が送風した前記空気を前記回収ボンベに導く風路を形成する風路形成部と、
   前記回収ボンベを前記送風装置とで挟む場所に位置し、前記送風装置が送風して前記 回収ボンベを介した前記空気を前記風路形成部の外部に導く開口部と、
   を備え、
   前記風路形成部は、板状であり、前記送風装置が前記空気を送風する送風方向に交差する交差方向で離して立設される一対の風路形成部材を備え、
   前記送風方向における前記一対の風路形成部材の下流側の下流端部が前記開口部を構成する、
   ことを特徴とする冷媒回収システム。
2. 離して立設される前記一対の風路形成部材の前記交差方向における離隔距離の平均値は、前記下流端部における前記離隔距離よりも大きい
   ことを特徴とする請求項１に記載の冷媒回収システム。
3. 離して立設される前記一対の風路形成部材の前記交差方向における離隔距離の平均値は、前記送風方向における前記一対の風路形成部材の上流側の上流側端部における前記離隔距離よりも大きい
   ことを特徴とする請求項１または２に記載の冷媒回収システム。
4. 前記各風路形成部材は、立設方向に沿って折り曲げ可能な折り曲げ部を備えることを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の冷媒回収システム。
5. 前記一対の風路形成部材は、前記回収ボンベの外周に沿って折り曲げられて設置されることを特徴とする請求項４に記載の冷媒回収システム。
6. 保持している水分を前記回収ボンベの外壁に供給する水分保持部材を備えることを特徴とする請求項１から５のいずれか１項に記載の冷媒回収システム。
7. 前記水分保持部材は、シート形状であり、前記回収ボンベの外周に巻き回して設置されることを特徴とする請求項６に記載の冷媒回収システム。
8. 前記水分保持部材は、撥水性を有する素材により形成されることを特徴とする請求項６または７に記載の冷媒回収システム。
9. 前記送風装置が送風する空気に水を噴霧する噴霧装置を備えることを特徴とする請求項１から８のいずれか１項に記載の冷媒回収システム。
10. 前記噴霧装置の水の噴出口は、前記送風装置と前記回収ボンベとの間に位置付けされることを特徴とする請求項９に記載の冷媒回収システム。
11. 空調機の冷媒を回収ボンベに回収する冷媒回収方法において、
    前記空調機の近くに載置された前記回収ボンベの近傍に送風装置を載置するステップと、
    風路形成部によって、前記送風装置から前記回収ボンベへの風路を形成するステップと、
    前記送風装置を駆動し、前記回収ボンベに対して空気を前記回収ボンベに向けて送風する送風ステップと、
    を備え、
    前記送風装置が送風して前記回収ボンベを介した前記空気は、前記回収ボンベを前記送風装置とで挟む場所に位置する開口部から前記風路形成部の外部に導かれ、
    前記風路形成部は、板状であり、前記送風装置が前記空気を送風する送風方向に交差する交差方向で離して立設される一対の風路形成部材を備え、
    前記送風方向における前記一対の風路形成部材の下流側の下流端部が前記開口部を構成する、
    ことを特徴とする冷媒回収方法。
12. シート形状の水分保持部材を前記回収ボンベの外周に巻き回すステップを含むことを特徴とする請求項１１に記載の冷媒回収方法。
13. 前記送風装置が送風する空気に水を噴霧する噴霧装置の水の噴出口を前記送風装置と前記回収ボンベとの間に位置付けるステップを含み、
    前記送風ステップは、噴霧された水を含有する空気を前記回収ボンベに向けて送風することを特徴とする請求項１１または１２に記載の冷媒回収方法。

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