JP6927397B1 - 空気調和システムおよびその室内機 - Google Patents

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Abstract

【課題】検出部による消費電力の発生を抑制できる空気調和システムを提供する。【解決手段】空気調和システムは、室内機2の室内熱交換器15と、室外機1の室外熱交換器13とを有する冷媒回路RCと、室内機2から漏洩した冷媒を検出可能な検出部40とを備える。検出部40は、冷媒回路RCに充填された冷媒充填量に係わる情報に基づいて、通電状態と非通電状態とを切り替え可能である。【選択図】図1

Description

本開示は、空気調和システムおよびその室内機に関する。
従来の空気調和システムとしては、冷媒を循環させる冷媒回路と、送風ファンおよび通電式の冷媒検知手段を有する熱交換器ユニットとを備えるものがある(特許文献1参照)。上記空気調和システムでは、送風ファンの回転速度が予め設定された閾値以上になったときに、冷媒検知手段への通電が停止され、送風ファンの回転速度が予め設定された他の閾値よりも小さくなったときに、冷媒検知手段へ通電される。
国際公開第2017/026147号
空気調和システムにおいて、冷媒回路を循環する冷媒充填量が少ない場合には、万が一冷媒回路から冷媒が漏洩しても、室内の冷媒濃度が上昇しにくく、冷媒漏洩に伴うリスクが低いため、冷媒検知手段を通電する必要性が低い。しかし、上記従来の空気調和システムでは、冷媒回路を循環する冷媒充填量が少なく、冷媒漏洩に伴うリスクが低い場合にも、送風ファンの回転速度によっては、冷媒検知手段が通電されるため、冷媒検知手段において消費電力が発生するという問題がある。
本開示は、検出部による消費電力の発生を抑制できる空気調和システムを提案する。
本開示の空気調和システムは、
室内機の室内熱交換器と、室外機の室外熱交換器とを冷媒連絡管を介して接続することによって構成した冷媒回路と、
上記室内機から漏洩した冷媒を検出可能な検出部と
を備え、
上記検出部は、上記冷媒回路に充填された冷媒充填量に係わる情報に基づいて、通電状態と非通電状態とを切り替え可能である。
本開示によれば、検出部が、冷媒回路に充填された冷媒充填量に係わる情報に基づいて、通電状態と非通電状態とを切り換え可能である。例えば、冷媒充填量が少なく、冷媒漏洩に伴うリスクが低い場合に、検出部を非通電状態とすることで、冷媒充填量が少ない空気調和システムにおいて検出部による消費電力の発生を抑制できる。
一実施形態の空気調和システムでは、上記冷媒充填量に係わる情報は、上記室外機が、1台の上記室内機が接続され、ペア型の空気調和システムに使用される室外機であるか、または複数台の上記室内機が接続され、マルチ型の空気調和システムに使用される室外機であるかを含む。
一般的に、冷媒充填量は、ペア型の空気調和システムでは少なく、マルチ型の空気調和システムでは多い。例えば、室外機がペア型の空気調和システムにのみ使用される室外機であるときに検出部を非通電状態とし、室外機がマルチ型の空気調和システムに使用される室外機であるときに検出部を通電状態とすることで、冷媒充填量が少なく、冷媒漏洩に伴うリスクが低いペア型の空気調和システムにおいて検出部による消費電力の発生を抑制できる。
一実施形態の空気調和システムでは、上記冷媒充填量に係わる情報は、上記室外機に接続された上記室内機の数を含む。
一般的に、室外機に接続された室内機の数が多いほど、冷媒充填量は多い。例えば、室外機に2台以上の室内機が接続されているときに検出部を通電状態とし、室外機に1台の室内機のみが接続されているときに検出部を非通電状態とすることで、冷媒充填量が少なく、冷媒漏洩に伴うリスクが低い空気調和システムにおいて検出部による消費電力の発生を抑制できる。
一実施形態の空気調和システムでは、上記冷媒充填量に係わる情報は、上記室外機に設けられ、上記室内機を接続するための接続ポートの数を含む。
一般的に、室外機に接続可能な室内機の数が多いほど、冷媒充填量は多い。また、室外機に接続可能な室内機の数は、室外機の接続ポートの数に対応する。例えば、接続ポートの数が2つ以上のときに検出部を通電状態とし、接続ポートの数が1つのときに検出部を非通電状態とすることで、冷媒充填量が少なく、冷媒漏洩に伴うリスクが低い空気調和システムにおいて検出部による消費電力の発生を抑制できる
一実施形態の空気調和システムでは、上記冷媒充填量に係わる情報は、上記室外機の定格能力を含む。
一般的に、室外機の定格能力が高いほど、冷媒充填量は多い。例えば、室外機の定格能力が所定の閾値を超えるときに検出部を通電状態とし、室外機の定格能力が所定の閾値以下のときに検出部を非通電状態とすることで、冷媒充填量が少なく、冷媒漏洩に伴うリスクが低い空気調和システムにおいて検出部による消費電力の発生を抑制できる。
一実施形態の空気調和システムでは、上記冷媒充填量に係わる情報は、上記冷媒回路に充填可能な冷媒の最大充填量を含む。
例えば、冷媒の最大充填量が所定の閾値を超えるときに検出部を通電状態とし、冷媒の最大充填量が所定の閾値以下のときに検出部を非通電状態とすることで、冷媒充填量が少なく、冷媒漏洩に伴うリスクが低い空気調和システムにおいて検出部による消費電力の発生を抑制できる。
一実施形態の空気調和システムでは、上記最大充填量は、標準冷媒充填量に基づいて算出される。
一実施形態の空気調和システムでは、上記室外機への電源投入時の上記冷媒充填量に係わる情報に基づいて、上記検出部を通電状態または非通電状態に設定する。
仮に、検出部を通電状態または非通電状態に切り換える通電制御を空気調和システムの運転中に、空気調和システムの運転状態(例えば、室内ファンの回転数)に基づいて行う場合、上記運転状態を監視し、上記運転状態が変化する度に検出部の通電制御を行う必要があり、制御が複雑になる。これに対して、上記実施形態では、室外機への電源投入時に検出部を通電状または非通電状態に設定する。これにより、空気調和システムの運転中に、上記通電制御を行う必要がないため、検出部の通電制御をより簡素にできる。
一実施形態の空気調和システムでは、非通電状態の上記検出部を通電状態に設定可能である。
本開示の他の態様に係る空気調和システムの室内機は、
冷媒回路に含まれる室内熱交換器と、
冷媒の漏洩を検出可能な検出部と
を備え、
上記検出部は、上記冷媒回路に充填された冷媒充填量に係わる情報に基づいて、通電状態と非通電状態とを切り替え可能である。
本開示の第1実施形態に係る空気調和システムの概略構成図である。 第1実施形態に係る空気調和システムの制御ブロック図である。 第1実施形態の第2の接続例に係る空気調和システムの概略構成図である。 第2の接続例に係る空気調和システムの制御ブロック図である。 第1実施形態の第3の接続例に係る空気調和システムの概略構成図である。 第3の接続例に係る空気調和システムの制御ブロック図である。 第1実施形態の通電制御のフローチャートである。 第2実施形態の通電制御のフローチャートである。 第3実施形態の通電制御のフローチャートである。 第4実施形態の通電制御のフローチャートである。 第5実施形態の通電制御のフローチャートである。
以下、添付の図面を参照して、本開示の実施形態を説明する。
[第1実施形態]
図1は、本実施形態に係る空気調和システムの概略構成図である。
(空気調和システムの構成)
図1は、本実施形態の空気調和システムが備える冷媒回路RCを示す。この空気調和システムは、1台の室外機1と1台の室内機2とが接続されたペア型の空気調和システムである。
上記空気調和システムは、圧縮機11と、四路切換弁12と、室外熱交換器13と、電動膨張弁14と、室内熱交換器15と、アキュムレータ16とを備える。圧縮機11の吐出側には、四路切換弁12の一端が接続されている。四路切換弁12の他端は、室外熱交換器13の一端に接続されている。室外熱交換器13の他端は、電動膨張弁14の一端に接続されている。電動膨張弁14の他端は、連絡配管接続部V1,連絡配管L1を介して室内熱交換器15の一端に接続されている。室内熱交換器15の他端は、連絡配管L2,連絡配管接続部V2および四路切換弁12を介してアキュムレータ16の一端に接続されている。また、アキュムレータ16の他端は、圧縮機11の吸入側に接続されている。
圧縮機11,四路切換弁12,室外熱交換器13,電動膨張弁14,室内熱交換器15およびアキュムレータ16は、それぞれ、空気調和システムの冷媒回路RCの一部を構成する。この冷媒回路RCには、R32冷媒が充填されている。本実施形態の冷媒回路RCの最大充填量は、1.5kgである。
本実施形態の連絡配管接続部V1,V2は、閉鎖弁である。連絡配管接続部V1および連絡配管接続部V2は、1つの接続ポートを構成している。つまり、この室外機1は、ペア型の空気調和システムにのみ対応している。
また、圧縮機11,四路切換弁12,室外熱交換器13,電動膨張弁14,アキュムレータ16および室外ファン17は、室外機1に搭載されている。この室外機1は、圧縮機11や室外ファン17を制御する室外制御装置20を備えている。本実施形態の室外機1の冷房定格能力は、5.0kWである。
一方、室内熱交換器15および室内ファン18は、室内機2に搭載されている。この室内機2は、リモートコントローラ(図示せず)や室内温度センサ(図示せず)からの信号などに基づいて、室内ファン18などを制御する室内制御装置30を備えている。また、室内機2は、室内機2における冷媒の漏洩を検知する冷媒漏洩センサ40を備える。本実施形態の室内機2は、床置き型の室内機である。本実施形態の冷媒漏洩センサ40は、本開示に係る検出部の一例である。
上記空気調和システムは、暖房運転時、四路切換弁12を実線の切換え位置に切り換えて、圧縮機11を起動する一方、冷房運転時および除湿運転時、四路切換弁12を点線の切換え位置に切り換えて、圧縮機11を起動する。なお、実線の矢印の方向は、暖房運転時にR32冷媒が流れる方向を示す。また、点線の矢印の方向は、冷房運転時および除湿運転時にR32冷媒が流れる方向を示す。
図2は、本実施形態の空気調和システムの制御ブロック図である。
室外制御装置20は、マイクロコンピュータと入出力回路などからなる。図2を参照すると、室外制御装置20には、圧縮機11と、四路切換弁12と、室外ファン17と、電動膨張弁14と、室内機2の室内制御装置30とが接続されている。室外制御装置20は、例えば、不揮発性メモリからなる記憶部(図示せず)を備える。上記記憶部には、室外機1の種類、室外機1に接続されている室内機2の数N、室外機1に設けられた接続ポートの数M、室外機1の定格能力W、および冷媒回路RCに充填可能な冷媒の最大充填量Cmaxが保存されている。
また、本実施形態の室内機2には、室内ファン18と、冷媒漏洩センサ40と、通電切換部41と、室内制御装置30とが搭載されている。
冷媒漏洩センサ40は、室内機2における冷媒の漏洩を検知する。具体的には、冷媒漏洩センサ40は、空気中の冷媒濃度を検出する。冷媒漏洩センサ40は、上記冷媒濃度が所定の閾値を超えたときに、漏洩を検知したことを示す信号を室内制御装置30に出力する。本実施形態の冷媒漏洩センサ40は、本開示に係る検出部の一例である。
通電切換部41は、冷媒漏洩センサ40に電力を供給可能に接続されている。冷媒漏洩センサ40は、通電切換部41から電力が供給されたときに通電状態となり、通電切換部41から電力が供給されないときに非通電状態となる。つまり、冷媒漏洩センサ40は、通電切換部41によって、通電状態と非通電状態を切り替え可能である。
室内制御装置30は、マイクロコンピュータと入出力回路などからなる。室内制御装置30には、室内ファン18と、冷媒漏洩センサ40と、通電切換部41と、室外制御装置20とが接続されている。室外制御装置20と室内制御装置30とは、通信線(図示せず)を介して互いに通信を行って協調動作することにより、空調運転を行う。
室内制御装置30は、室内ファン18を駆動する駆動信号を室内ファン18に出力する。また、室内制御装置30には、冷媒漏洩センサ40から冷媒の漏洩を検知したことを示す信号が入力される。室内制御装置30は、冷媒漏洩センサ40を通電状態または非通電状態のいずれかに切り換える制御信号を通電切換部41に出力する。
本実施形態の空気調和システムは、上述したようなペア型の空気調和システムにのみ使用可能な室外機1に対して1台の室内機2を接続する接続例(第1の接続例)に限定されない。本実施形態の空気調和システムは、以下に説明する第2の接続例または第3の接続例のような構成を有してもよく、これらとは異なる構成を有していてもよい。
[第2の接続例]
図3は、第2の接続例に係る空気調和システムの概略構成図である。図4は、第2の接続例に係る空気調和システムの制御ブロック図である。第2の接続例に係る空気調和システムは、室外機101がマルチ型の空気調和システムに使用可能な室外機である点を除いて、図1,2に示す空気調和システムと同様の構成を有している。図3,4において、図1,2と同様の構成要素には、図1,2と同一の参照符号を付して示し、その詳細な説明を省略する。
図3を参照すると、第2の接続例に係る空気調和システムでは、室外熱交換器13に3つの電動膨張弁14A,14B,14Cがそれぞれ接続されている。電動膨張弁14A,14B,14Cには、連絡配管接続部V1A,V1B,V1Cがそれぞれ接続されている。また、アキュムレータ16には、四路切換弁12を介して、連絡配管接続部V2A,V2B,V2Cがそれぞれ接続されている。図4に示すように、電動膨張弁14A,14B,14Cは、室外制御装置20にそれぞれ接続されている。
本接続例の室外機101は、3つの接続ポートを有する。具体的には、連絡配管接続部V1Aと連絡配管接続部V2Aとが1つの接続ポートを構成している。同様に、連絡配管接続部V1Bと連絡配管接続部V2Bとが他の1つの接続ポートを構成している。連絡配管接続部V1Cと連絡配管接続部V2Cとがさらに他の1つの接続ポートを構成している。
本接続例の室外機101の冷房定格能力は、5.2kWである。また、本接続例の冷媒回路RCの最大充填量は、2.2kgである。
本接続例の空気調和システムでは、1台の室外機101に対して1台の室内機2が接続されている。室内機2の室内熱交換器15の一端は、連絡配管L1を介して連絡配管接続部V1Aに接続されており、室内熱交換器15の他端は、連絡配管L2を介して連絡配管接続部V2Aに接続されている。
[第3の接続例]
図5は、第3の接続例に係る空気調和システムの概略構成図である。図6は、第3の接続例に係る空気調和システムの制御ブロック図である。第3の接続例に係る空気調和システムは、1台の室外機101に3台の室内機2A,2B,2Cが接続されている点を除いて、第2の接続例に係る空気調和システムと同様の構成を有している。図5,6において、図3,4と同様の構成要素には、図3,4と同一の参照符号を付して示し、その詳細な説明を省略する。
室内機2Aには、室内熱交換器15Aおよび室内ファン18Aが搭載されている。この室内機2Aは、リモートコントローラ(図示せず)や室内温度センサ(図示せず)からの信号などに基づいて、室内ファン18Aなどを制御する室内制御装置30Aを備えている。また、室内機2Aは、室内機2Aにおける冷媒の漏洩を検知する冷媒漏洩センサ40Aを備える。
室内機2Aの室内熱交換器15Aの一端は、連絡配管L1Aを介して連絡配管接続部V1Aに接続されており、室内熱交換器15Aの他端は、連絡配管L2Aを介して連絡配管接続部V2Aに接続されている。
室内機2Bには、室内熱交換器15Bおよび室内ファン18Bが搭載されている。この室内機2Bは、リモートコントローラ(図示せず)や室内温度センサ(図示せず)からの信号などに基づいて、室内ファン18Bなどを制御する室内制御装置30Bを備えている。また、室内機2Bは、室内機2Bにおける冷媒の漏洩を検知する冷媒漏洩センサ40Bを備える。
室内機2Bの室内熱交換器15Bの一端は、連絡配管L1Bを介して連絡配管接続部V1Bに接続されており、室内熱交換器15Bの他端は、連絡配管L2Bを介して連絡配管接続部V2Bに接続されている。
室内機2Cには、室内熱交換器15Cおよび室内ファン18Cが搭載されている。この室内機2Cは、リモートコントローラ(図示せず)や室内温度センサ(図示せず)からの信号などに基づいて、室内ファン18Cなどを制御する室内制御装置30Cを備えている。また、室内機2Cは、室内機2Cにおける冷媒の漏洩を検知する冷媒漏洩センサ40Cを備える。
室内機2Cの室内熱交換器15Cの一端は、連絡配管L1Cを介して連絡配管接続部V1Cに接続されており、室内熱交換器15Cの他端は、連絡配管L2Cを介して連絡配管接続部V2Cに接続されている。
また、図6を参照すると、室外制御装置20には、室内機2Aの室内制御装置30Aと、室内機2Bの室内制御装置30Bと、室内機2Cの室内制御装置30Cとがそれぞれ接続されている。
以下の説明において、室内機2A,2B,2Cのそれぞれを特に区別する必要がない場合、それらのうちの1つを単に室内機2ということがある。同様に、室内制御装置30A,30B,30Cのそれぞれを特に区別する必要がない場合、それらのうちの1つを単に室内制御装置30ということがある。また、冷媒漏洩センサ40A,40B,40Cのそれぞれを特に区別する必要がない場合、それらのうちの1つを単に冷媒漏洩センサ40という場合がある。
(冷媒漏洩センサの通電制御)
冷媒漏洩センサ40は、冷媒回路RCに充填された冷媒充填量に係わる情報に基づいて通電状態と非通電状態とを切り換え可能である。本実施形態では、室内制御装置30は、冷媒回路RCに充填された冷媒充填量に係わる情報に基づいて、通電切換部41に出力する制御信号を変更する。具体的には、本実施形態では、室内制御装置30は、冷媒漏洩センサ40の通電制御において、室外機1がペア型の空気調和システムにのみ使用される室外機であるか、またはマルチ型の空気調和システムに使用される室外機であるかに基づいて、冷媒漏洩センサ40を通電状態または非通電状態にする。本実施形態の室外機1がペア型の空気調和システムにのみ使用される室外機であるか、またはマルチ型の空気調和システムに使用される室外機であるかは、本開示に係る冷媒回路に充填された冷媒充填量に係わる情報の一例である。
以下、本実施形態の室内制御装置30による冷媒漏洩センサ40の通電制御について説明する。図7は、室内制御装置30による冷媒漏洩センサ40の通電制御のフローチャートである。以下の説明において、図1および図2に示す室外機1と、図3から図6に示す室外機101とのそれぞれを特に区別する必要がない場合、それらのうちの1つを単に室外機1ということがある。
図7を参照すると、室外機1および室内機2へ電源が投入されると、冷媒漏洩センサ40の通電制御が開始する。
まず、室内制御装置30は、室外制御装置20と通信し、室外機1の種類を取得する(ステップS1)。ここで、室外機1の種類は、ペア型の空気調和システムにのみ対応している室外機か、またはマルチ型の空気調和システムに対応している室外機のいずれかである。
次に、室内制御装置30は、室外機1がペア型の空気調和システムにのみ対応しているか否かを判定する(ステップS2)。
ステップS2において、室外機1がペア型の空気調和システムにのみ対応している室外機であると判定された場合、室内制御装置30は、冷媒漏洩センサ40を非通電状態とする制御信号を通電切換部41に出力する。通電切換部41は、上記制御信号が入力されると、冷媒漏洩センサ40への給電を停止し、冷媒漏洩センサ40を非通電状態とする(ステップS3)。
一方で、ステップS2において、室外機1がマルチ型の空気調和システムに対応している室外機であると判定された場合、室内制御装置30は、冷媒漏洩センサ40を通電状態とする制御信号を通電切換部41に出力する。通電切換部41は、上記制御信号が入力されると、冷媒漏洩センサ40に給電し、冷媒漏洩センサ40を通電状態とする(ステップS4)。
室内制御装置30は、冷媒漏洩センサ40を通電状態または非通電状態に設定した後、冷媒漏洩センサ40の通電制御を終了する。
本実施形態では、冷媒漏洩センサ40は、室内制御装置30による通電制御によって非通電状態とされた後において通電状態に切り換え可能である。例えば、ユーザが冷媒漏洩センサ40における消費電力の発生を許容する場合などに、ユーザがリモートコントローラを操作して、冷媒漏洩センサ40を通電状態に切り換え可能であってもよい。一方で、冷媒漏洩センサ40は、室内制御装置30による通電制御によって通電状態とされた後は、ユーザの操作によって非通電状態へ切り換えできないようになっている。
図1および図2に示す空気調和システムでは、室外機1は1台の室内機2が接続可能なペア型の空気調和システムにのみ対応している室外機である。すなわち、上記空気調和システムでは、冷媒漏洩センサ40の通電制御において、室内機2の冷媒漏洩センサ40は非通電状態となる。
図3および図4に示す空気調和システムでは、室外機101は、複数台の室内機2が接続可能なマルチ型の空気調和システムに対応している室外機である。すなわち、上記空気調和システムでは、冷媒漏洩センサ40の通電制御において、室内機2の冷媒漏洩センサ40は通電状態となる。
図5および図6に示す空気調和システムでは、室外機101は、複数台の室内機2A,2B,2Cが接続可能なマルチ型の空気調和システムに対応している室外機である。すなわち、上記空気調和システムでは、冷媒漏洩センサ40A,40B,40Cの通電制御において、室内機2A,2B,2Cの冷媒漏洩センサ40A,40B,40Cは通電状態となる。ここで、冷媒漏洩センサ40A,40B,40Cの通電制御は、室内機2A,2B,2Cのそれぞれにおいて独立して行われる。
本実施形態の空気調和システムによれば、以下の作用効果を奏する。
冷媒漏洩センサ40が、冷媒回路RCに充填された冷媒充填量に係わる情報に基づいて、通電状態と非通電状態とを切り換え可能である。本実施形態によれば、冷媒充填量が少なく、冷媒漏洩に伴うリスクが低い場合に、冷媒漏洩センサ40を非通電状態とすることで、冷媒充填量が少ない空気調和システムにおいて冷媒漏洩センサ40による消費電力の発生を抑制できる。
一般的に、室外機に接続可能な室内機の数が多いほど、冷媒回路に充填される冷媒充填量は多い。本実施形態では、室外機1がペア型の空気調和システムにのみ対応している室外機であるときに冷媒漏洩センサを非通電状態とする。一方で、室外機1がマルチ型の空気調和システムに対応している室外機であるときに冷媒漏洩センサ40を通電状態とする。これにより、冷媒充填量が少なく、冷媒漏洩に伴うリスクが低い空気調和システムにおいて冷媒漏洩センサ40による消費電力の発生を抑制できる。
仮に、冷媒漏洩センサの通電制御を空気調和システムの運転中に、空気調和システムの運転状態(例えば、室内ファンの回転数)に基づいて行う場合、上記運転状態を監視し、上記運転状態が変化する度に冷媒漏洩センサの通電制御を行う必要があり、制御が複雑になる。これに対して、本実施形態では、室内制御装置30は、室外機1および室内機2への電源投入時に冷媒漏洩センサ40の通電制御を行う。これにより、空気調和システムの運転中に、冷媒漏洩センサ40の通電制御を行う必要がないため、室内制御装置30による冷媒漏洩センサ40の通電制御をより簡素にできる。
(第2実施形態)
第2実施形態の空気調和システムは、冷媒漏洩センサ40の通電制御を除いて、第1実施形態の空気調和システムと同様の構成を有しており、図1−6を援用する。
冷媒漏洩センサ40は、冷媒回路RCに充填された冷媒充填量に係わる情報に基づいて通電状態と非通電状態とを切り換え可能である。本実施形態では、室内制御装置30は、冷媒回路RCに充填された冷媒充填量に係わる情報に基づいて、通電切換部41に出力する制御信号を変更する。具体的には、本実施形態では、室内制御装置30は、冷媒漏洩センサ40の通電制御において、室外機1に接続されている室内機2の数Nに基づいて、冷媒漏洩センサ40を通電状態または非通電状態にする。本実施形態の室外機1に接続されている室内機2の数Nは、本開示に係る冷媒回路に充填された冷媒充填量に係わる情報の一例である。
以下、本実施形態の室内制御装置30による冷媒漏洩センサ40の通電制御について説明する。図8は、室内制御装置30による冷媒漏洩センサ40の通電制御のフローチャートである。以下の説明において、図1および図2に示す室外機1と、図3から図6に示す室外機101とのそれぞれを特に区別する必要がない場合、それらのうちの1つを単に室外機1ということがある。
図8を参照すると、室外機1および室内機2へ電源が投入されると、冷媒漏洩センサ40の通電制御が開始する。
まず、室内制御装置30は、室外制御装置20と通信し、室外機1に接続されている室内機2の数Nを取得する(ステップS11)。室外機1に接続されている室内機2の数Nは、1以上の整数である。
次に、室内制御装置30は、室外機1に接続されている室内機2の数Nと所定の閾値Ntとの大小関係を判定する(ステップS12)。閾値Ntは、1以上の整数である。本実施形態では、Nt=1である。
ステップS12において、N≦Ntであると判定された場合、室内制御装置30は、冷媒漏洩センサ40を非通電状態とする制御信号を通電切換部41に出力する。通電切換部41は、上記制御信号が入力されると、冷媒漏洩センサ40への給電を停止し、冷媒漏洩センサ40を非通電状態とする(ステップS13)。
一方で、ステップS12において、N>Ntであると判定された場合、室内制御装置30は、冷媒漏洩センサ40を通電状態とする制御信号を通電切換部41に出力する。通電切換部41は、上記制御信号が入力されると、冷媒漏洩センサ40に給電し、冷媒漏洩センサ40を通電状態とする(ステップS14)。
室内制御装置30は、冷媒漏洩センサ40を通電状態または非通電状態に設定した後、冷媒漏洩センサ40の通電制御を終了する。
本実施形態では、冷媒漏洩センサ40は、室内制御装置30による通電制御によって非通電状態とされた後において、通電状態に切り換え可能である。例えば、ユーザが冷媒漏洩センサ40における消費電力の発生を許容する場合などに、ユーザがリモートコントローラを操作して、冷媒漏洩センサ40を通電状態に切り換え可能であってもよい。一方で、冷媒漏洩センサ40は、室内制御装置30による通電制御によって通電状態とされた後は、ユーザの操作によって非通電状態へ切り換えできないようになっている。
図1および図2に示す空気調和システムでは、室外機1に1台の室内機2が接続されている(N=1)。すなわち、上記空気調和システムでは、N≦Ntであるため、冷媒漏洩センサ40の通電制御において、室内機2の冷媒漏洩センサ40は非通電状態となる。
図3および図4に示す空気調和システムでは、室外機101に1台の室内機2が接続されている(N=1)。すなわち、上記空気調和システムでは、N≦Ntであるため、冷媒漏洩センサ40の通電制御において、室内機2の冷媒漏洩センサ40は非通電状態となる。
図5および図6に示す空気調和システムでは、室外機101に3台の室内機2A,2B,2Cが接続されている(N=3)。すなわち、上記空気調和システムでは、N>Ntであるため、冷媒漏洩センサ40A,40B,40Cの通電制御において、室内機2A,2B,2Cの冷媒漏洩センサ40A,40B,40Cは通電状態となる。ここで、冷媒漏洩センサ40A,40B,40Cの通電制御は、室内機2A,2B,2Cのそれぞれにおいて独立して行われる。
本実施形態の空気調和システムによれば、以下の作用効果を奏する。
冷媒漏洩センサ40が、冷媒回路RCに充填された冷媒充填量に係わる情報に基づいて、通電状態と非通電状態とを切り換え可能である。本実施形態によれば、冷媒充填量が少なく、冷媒漏洩に伴うリスクが低い場合に、冷媒漏洩センサ40を非通電状態とすることで、冷媒充填量が少ない空気調和システムにおいて冷媒漏洩センサ40による消費電力の発生を抑制できる。
一般的に、室外機に接続された室内機の数が多いほど、冷媒回路に充填される冷媒充填量は多い。本実施形態では、室外機1に2台以上の室内機2が接続されているときに冷媒漏洩センサを通電状態とし、室外機1に1台の室内機2が接続されているときに冷媒漏洩センサ40を非通電状態とする。これにより、冷媒充填量が少なく、冷媒漏洩に伴うリスクが低い空気調和システムにおいて冷媒漏洩センサ40による消費電力の発生を抑制できる。
仮に、冷媒漏洩センサの通電制御を空気調和システムの運転中に、空気調和システムの運転状態(例えば、室内ファンの回転数)に基づいて行う場合、上記運転状態を監視し、上記運転状態が変化する度に冷媒漏洩センサの通電制御を行う必要があり、制御が複雑になる。これに対して、本実施形態では、室内制御装置30は、室外機1および室内機2への電源投入時に冷媒漏洩センサ40の通電制御を行う。これにより、空気調和システムの運転中に、冷媒漏洩センサ40の通電制御を行う必要がないため、室内制御装置30による冷媒漏洩センサ40の通電制御をより簡素にできる。
本実施形態では、Nt=1としたが、これに限定されず、閾値Ntは、2以上であってもよい。
(第3実施形態)
第3実施形態の空気調和システムは、冷媒漏洩センサ40の通電制御を除いて、第1実施形態の空気調和システムと同様の構成を有しており、図1−6を援用する。本実施形態では、室内制御装置30は、冷媒漏洩センサ40の通電制御において、室外機1に設けられた接続ポートの数Mに基づいて、冷媒漏洩センサ40を通電状態または非通電状態にする。本実施形態の室外機1に設けられた接続ポートの数Mは、本開示に係る冷媒回路に充填された冷媒充填量に係わる情報の一例である。
以下、本実施形態の室内制御装置30による冷媒漏洩センサ40の通電制御について説明する。図9は、本実施形態の室内制御装置30による冷媒漏洩センサ40の通電制御のフローチャートである。以下の説明において、図1および図2に示す室外機1と、図3から図6に示す室外機101とのそれぞれを特に区別する必要がない場合、それらのうちの1つを単に室外機1ということがある。
図9を参照すると、室外機1および室内機2へ電源が投入されると、冷媒漏洩センサ40の通電制御が開始する。
まず、室内制御装置30は、室外制御装置20と通信し、室外機1に設けられた接続ポートの数Mを取得する(ステップS21)。Mは、1以上の整数である。
次に、室内制御装置30は、室外機1に設けられた接続ポートの数Mと所定の閾値Mtとの大小関係を判定する(ステップS22)。閾値Mtは、1以上の整数である。本実施形態では、Mt=1である。つまり、本実施形態の室内制御装置30は、ステップS22において、室外機1がペア型の空気調和システムにのみ対応している(M=1)のかマルチ型の空気調和システムに対応している(M≧2)のかを判定する。
ステップS22において、M≦Mtであると判定された場合、つまり室外機1がペア型の空気調和システムにのみ対応していると判定された場合、室内制御装置30は、冷媒漏洩センサ40を非通電状態とする制御信号を通電切換部41に出力する。通電切換部41は、上記制御信号が入力されると、冷媒漏洩センサ40への給電を停止し、冷媒漏洩センサ40を非通電状態とする(ステップS23)。
一方で、ステップS22において、M>Mtであると判定された場合、つまり室外機1がマルチ型の空気調和システムに対応していると判定された場合、室内制御装置30は、冷媒漏洩センサ40を通電状態とする制御信号を通電切換部41に出力する。通電切換部41は、上記制御信号が入力されると、冷媒漏洩センサ40に給電し、冷媒漏洩センサ40を通電状態とする(ステップS24)。
室内制御装置30は、冷媒漏洩センサ40を通電状態または非通電状態に設定した後、冷媒漏洩センサ40の通電制御を終了する。
本実施形態では、冷媒漏洩センサ40は、室内制御装置30による通電制御によって非通電状態とされた後において、通電状態に切り換え可能である。例えば、ユーザが冷媒漏洩センサ40における消費電力の発生を許容する場合などに、ユーザがリモートコントローラを操作して、冷媒漏洩センサ40を通電状態に切り換え可能であってもよい。一方で、冷媒漏洩センサ40は、室内制御装置30による通電制御によって通電状態とされた後は、ユーザの操作によって非通電状態へ切り換えできないようになっている。
図1および図2に示す空気調和システムでは、室外機1に1つの接続ポートが設けられている(M=1)。すなわち、上記空気調和システムでは、M≦Mtであるため、冷媒漏洩センサ40の通電制御において、室内機2の冷媒漏洩センサ40は非通電状態となる。
図3および図4に示す空気調和システムでは、室外機101に3つの接続ポートが設けられている(M=3)。すなわち、上記空気調和システムでは、M>Mtであるため、冷媒漏洩センサ40の通電制御において、室内機2の冷媒漏洩センサ40は通電状態となる。
図5および図6に示す空気調和システムでは、室外機101に3つの接続ポートが設けられている(M=3)。すなわち、上記空気調和システムでは、M>Mtであるため、冷媒漏洩センサ40の通電制御において、室内機2A,2B,2Cの冷媒漏洩センサ40A,40B,40Cは、通電状態となる。冷媒漏洩センサ40A,40B,40Cの通電制御は、室内機2A,2B,2Cのそれぞれにおいて行われる。
第3実施形態の空気調和システムによれば、第1実施形態の空気調和システムと同様の作用効果を奏する。
一般的に、室外機に接続可能な室内機の数が多いほど、冷媒充填量は多い。また、室外機に接続可能な室内機の数は、室外機の接続ポートの数に対応する。本実施形態では、室外機1に2つ以上の接続ポートが設けられているときに冷媒漏洩センサ40を通電状態とし、室外機1に1つの接続ポートが設けられているときに冷媒漏洩センサ40を非通電状態とする。これにより、冷媒充填量が少なく、冷媒漏洩に伴うリスクが低い空気調和システムにおいて冷媒漏洩センサ40による消費電力の発生を抑制できる。
(第4実施形態)
第4実施形態の空気調和システムは、冷媒漏洩センサ40の通電制御を除いて、第1実施形態の空気調和システムと同様の構成を有しており、図1−6を援用する。本実施形態では、室内制御装置30は、冷媒漏洩センサ40の通電制御において、室外機1の定格能力Wに基づいて、冷媒漏洩センサ40を通電状態または非通電状態にする。本実施形態の室外機1の定格能力Wは、本開示に係る冷媒回路に充填された冷媒充填量に係わる情報の一例である。
以下、冷媒漏洩センサ40の通電制御について説明する。図10は、本実施形態の室内制御装置30による冷媒漏洩センサ40の通電制御のフローチャートである。以下の説明において、図1および図2に示す室外機1と、図3から図6に示す室外機101とのそれぞれを特に区別する必要がない場合、それらのうちの1つを単に室外機1ということがある。
図10を参照すると、室外機1および室内機2へ電源が投入されると、冷媒漏洩センサ40の通電制御が開始する。
まず、室内制御装置30は、室外制御装置20と通信し、室外機1の定格能力W[kW]を取得する(ステップS31)。
次に、室内制御装置30は、Wと所定の閾値Wtとの大小関係を判定する(ステップS32)。本実施形態では、Wt=5.0[kW]である。
ステップS32において、W≦Wtであると判定された場合、室内制御装置30は、冷媒漏洩センサ40を非通電状態とする制御信号を通電切換部41に出力する。通電切換部41は、上記制御信号が入力されると、冷媒漏洩センサ40への給電を停止し、冷媒漏洩センサ40を非通電状態とする(ステップS33)。
一方で、ステップS32において、W>Wtであると判定された場合、室内制御装置30は、冷媒漏洩センサ40を通電状態とする制御信号を通電切換部41に出力する。通電切換部41は、上記制御信号が入力されると、冷媒漏洩センサ40に給電し、冷媒漏洩センサ40を通電状態とする(ステップS34)。
室内制御装置30は、冷媒漏洩センサ40を通電状態または非通電状態に設定した後、冷媒漏洩センサ40の通電制御を終了する。
本実施形態では、冷媒漏洩センサ40は、室内制御装置30による通電制御によって非通電状態とされた後において、通電状態に切り換え可能である。例えば、ユーザが冷媒漏洩センサ40における消費電力の発生を許容する場合などに、ユーザがリモートコントローラを操作して、冷媒漏洩センサ40を通電状態に切り換え可能であってもよい。一方で、冷媒漏洩センサ40は、室内制御装置30による通電制御によって通電状態とされた後は、ユーザの操作によって非通電状態へ切り換えできないようになっている。
図1および図2に示す空気調和システムでは、室外機1の冷房定格能力が5.0kW(W=5.0)である。すなわち、上記空気調和システムでは、W≦Wtであるため、冷媒漏洩センサ40の通電制御において、室内機2の冷媒漏洩センサ40は非通電状態となる。
図3および図4に示す空気調和システムでは、室外機101の冷房定格能力が5.2kW(W=5.2)である。すなわち、上記空気調和システムでは、W>Wtであるため、冷媒漏洩センサ40の通電制御において、室内機2の冷媒漏洩センサ40は通電状態となる。
図5および図6に示す空気調和システムでは、室外機101の冷房定格能力が5.2kW(W=5.2)である。すなわち、上記空気調和システムでは、W>Wtであるため、冷媒漏洩センサ40の通電制御において、室内機2A,2B,2Cの冷媒漏洩センサ40A,40B,40Cは通電状態となる。冷媒漏洩センサ40A,40B,40Cの通電制御は、室内機2A,2B,2Cのそれぞれにおいて行われる。
第4実施形態の空気調和システムによれば、第1実施形態の空気調和システムと同様の作用効果を奏する。
一般的に、室外機の定格能力が高いほど、冷媒充填量は多い。本実施形態では、室外機1の定格能力が所定の閾値Wtを超えるときに冷媒漏洩センサ40を通電状態とし、室外機1の定格能力が所定の閾値Wt以下のときに冷媒漏洩センサ40を非通電状態とする。これにより、冷媒充填量が少なく、冷媒漏洩に伴うリスクが低い空気調和システムにおいて冷媒漏洩センサ40による消費電力の発生を抑制できる。
(第5実施形態)
第5実施形態の空気調和システムは、冷媒漏洩センサ40の通電制御を除いて、第1実施形態の空気調和システムと同様の構成を有しており、図1−6を援用する。本実施形態では、室内制御装置30は、冷媒漏洩センサ40の通電制御において、冷媒回路RCに充填可能な冷媒の最大充填量Cmaxに基づいて、冷媒漏洩センサ40を通電状態または非通電状態にする。本実施形態の冷媒回路RCに充填可能な冷媒の最大充填量Cmaxは、本開示に係る冷媒回路に充填された冷媒充填量に係わる情報の一例である。
以下、冷媒漏洩センサ40の通電制御について説明する。図11は、本実施形態の室内制御装置30による冷媒漏洩センサ40の通電制御のフローチャートである。以下の説明において、図1および図2に示す室外機1と、図3から図6に示す室外機101とのそれぞれを特に区別する必要がない場合、それらのうちの1つを単に室外機1ということがある。
図11を参照すると、室外機1および室内機2へ電源が投入されると、冷媒漏洩センサ40の通電制御が開始する。
まず、室内制御装置30は、室外制御装置20と通信し、冷媒回路RCに充填可能な冷媒の最大充填量Cmax[kg]を取得する(ステップS41)。最大充填量Cmaxは、室外制御装置20により、Cmax=C1+(La−Lb)×cで決定される。ここで、C1は、標準冷媒充填量[kg]である。標準冷媒充填量C1は、例えば、室外機1の出荷時に充填される冷媒の充填量である。この場合、標準冷媒充填量C1は、室外機1に取り付けられた銘板(図示せず)に記載される。また、Laは、冷媒回路RCを構成する連絡配管の最大配管長[m]であり、Lbは、冷媒の追加充填が必要ない連絡配管のチャージレス配管長[m]である。cは、連絡配管1m当たりの冷媒の追加充填量[kg]である。
次に、室内制御装置30は、Cmaxと所定の閾値Ctとの大小関係を判定する(ステップS42)。本実施形態では、Ct=1.8[kg]である。
ステップS42において、Cmax≦Ctであると判定された場合、室内制御装置30は、冷媒漏洩センサ40を非通電状態とする制御信号を通電切換部41に出力する。通電切換部41は、上記制御信号が入力されると、冷媒漏洩センサ40への給電を停止し、冷媒漏洩センサ40を非通電状態とする(ステップS43)。
一方で、ステップS42において、Cmax>Ctであると判定された場合、室内制御装置30は、冷媒漏洩センサ40を通電状態とする制御信号を通電切換部41に出力する。通電切換部41は、上記制御信号が入力されると、冷媒漏洩センサ40に給電し、冷媒漏洩センサ40を通電状態とする(ステップS44)。
室内制御装置30は、冷媒漏洩センサ40を通電状態または非通電状態に設定した後、冷媒漏洩センサ40の通電制御を終了する。
本実施形態では、冷媒漏洩センサ40は、室内制御装置30による通電制御によって非通電状態とされた後において、通電状態に切り換え可能である。例えば、ユーザが冷媒漏洩センサ40における消費電力の発生を許容する場合などに、ユーザがリモートコントローラを操作して、冷媒漏洩センサ40を通電状態に切り換え可能であってもよい。一方で、冷媒漏洩センサ40は、室内制御装置30による通電制御によって通電状態とされた後は、ユーザの操作によって非通電状態へ切り換えできないようになっている。
図1および図2に示す空気調和システムでは、冷媒回路RCの最大充填量Cmaxが1.5kg(Cmax=1.5)である。すなわち、上記空気調和システムでは、Cmax≦Ctであるため、冷媒漏洩センサ40の通電制御において、室内機2の冷媒漏洩センサ40は非通電状態となる。
図3および図4に示す空気調和システムでは、冷媒回路RCの最大充填量Cmaxが2.2kg(Cmax=2.2)である。すなわち、上記空気調和システムでは、Cmax>Ctであるため、冷媒漏洩センサ40の通電制御において、室内機2の冷媒漏洩センサ40は通電状態となる。
図5および図6に示す空気調和システムでは、冷媒回路RCの最大充填量Cmaxが2.2kg(Cmax=2.2)である。すなわち、上記空気調和システムでは、Cmax>Ctであるため、冷媒漏洩センサ40の通電制御において、室内機2A,2B,2Cの冷媒漏洩センサ40A,40B,40Cは通電状態となる。冷媒漏洩センサ40A,40B,40Cの通電制御は、室内機2A,2B,2Cのそれぞれにおいて行われる。
第5実施形態の空気調和システムによれば、第1実施形態の空気調和システムと同様の作用効果を奏する。
以上、実施形態を説明したが、特許請求の趣旨および範囲から逸脱することなく、形態や詳細の多様な変更が可能なことが理解されるであろう。
例えば、上記第1実施形態〜第5実施形態をそれぞれ組み合わせてもよい。
1 室外機
2,2A,2B,2C 室内機
11 圧縮機
12 四路切換弁
13 室外熱交換器
14,14A,14B,14C 電動膨張弁
15,15A,15B,15C 室内熱交換器
16 アキュムレータ
17 室外ファン
18,18A,18B,18C 室内ファン
20 室外制御装置
30,30A,30B,30C 室内制御装置
40,40A,40B,40C 冷媒漏洩センサ(検出部)
41,41A,41B,41C 通電切換部
101 室外機
RC 冷媒回路
L1,L1A,L1B,L1C 連絡配管
L2,L2A,L2B,L2C 連絡配管
V1,V1A,V1B,V1C 連絡配管接続部
V2,V2A,V2B,V2C 連絡配管接続部

Claims (10)

  1. 室内機の室内熱交換器と、室外機の室外熱交換器とを有する冷媒回路と、
    上記室内機から漏洩した冷媒を検出可能な検出部と
    を備え、
    上記検出部は、上記冷媒回路に充填された冷媒充填量に係わる情報に基づいて、通電状態と非通電状態とを切り替え可能である、空気調和システム。
  2. 上記冷媒充填量に係わる情報は、上記室外機が、1台の上記室内機が接続され、ペア型の空気調和システムに使用される室外機であるか、または複数台の上記室内機が接続され、マルチ型の空気調和システムに使用される室外機であるかを含む、請求項1に記載の空気調和システム。
  3. 上記冷媒充填量に係わる情報は、上記室外機に接続された上記室内機の数を含む、請求項1または2に記載の空気調和システム。
  4. 上記冷媒充填量に係わる情報は、上記室外機に設けられ、上記室内機を接続するための接続ポートの数を含む、請求項1から3のいずれか1項に記載の空気調和システム。
  5. 上記冷媒充填量に係わる情報は、上記室外機の定格能力を含む、請求項1から4のいずれか1項に記載の空気調和システム。
  6. 上記冷媒充填量に係わる情報は、上記冷媒回路に充填可能な冷媒の最大充填量を含む、請求項1から5のいずれか1項に記載の空気調和システム。
  7. 上記最大充填量は、標準冷媒充填量に基づいて算出される、請求項6に記載の空気調和システム。
  8. 上記室外機への電源投入時の上記冷媒充填量に係わる情報に基づいて、上記検出部を通電状態または非通電状態に設定する、請求項1から7のいずれか1項に記載の空気調和システム。
  9. 非通電状態の上記検出部を通電状態に設定可能である、請求項1から8のいずれか1項に記載の空気調和システム。
  10. 冷媒回路に含まれる室内熱交換器と、
    冷媒の漏洩を検出可能な検出部と
    を備え、
    上記検出部は、上記冷媒回路に充填された冷媒充填量に係わる情報に基づいて、通電状態と非通電状態とを切り替え可能である、空気調和システムの室内機。
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