JP6997392B2 - 空気調和システム - Google Patents
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Description
本実施形態の空気調和システム(1)は、空気調和装置(10)を備える。空気調和装置(10)は、複数の室内空間(A)の空気調和を行う。複数の室内空間(A)は、室内空間(A1,A2,A3)を含む。図1に示すように、本例の空気調和装置(10)は、室外機(20)と、複数の室内機(30)を有するマルチ式に構成される。複数の室内機(30)は、室内機(30A,30B,30C)を含む。室内機(30A)は、室内空間(A1)に設けられる。室内機(30B)は、室内空間(A2)に設けられる。室内機(30C)は、室内空間(A3)に設けられる。以後、室内空間(A)に設けられる室内機(30)を室内機(30A)、室内空間(B)に設けられる室内機(30)を室内機(30B)、室内空間(C)に設けられる室内機(30)を室内機(30C)とそれぞれ呼ぶことがある。室内機(30A,30B,30C)は、同じ構成であるため、分けて説明する必要がない場合は室内機(30)として説明する。本例の空気調和装置(10)は、対象空間の冷房と暖房とを切り換えて行う。室内機(30)の数は、図1では3にしているが、2以上であればよい。
連絡配管は、液連絡配管(11)とガス連絡配管(15)とを含んでいる。
図1に示すように、空気調和装置(10)は、1つの室外機(20)を備える。室外機(20)は、室外回路(20a)を収容するケーシング(図示省略)を備える。室外回路(20a)には、圧縮機(21)、室外熱交換器(22)、四方切換弁(23)、室外膨張弁(24)、ガス閉鎖弁(26)、及び液閉鎖弁(25)が接続される。圧縮機(21)は、吸入された冷媒を圧縮し、圧縮した冷媒を吐出する。室外熱交換器(22)は、冷媒と室外空気とを熱交換させる。室外熱交換器(22)の近傍には、室外ファン(22a)が設けられる。室外ファン(22a)は、室外熱交換器(22)を通過する室外空気を搬送する。
図1に示すように、空気調和装置(10)は、複数の室内機(30)を備える。室内機(30)は、天井設置式で構成される。ここでいう天井設置式は、天井埋込式及び天井吊り下げ式を含む。室内機(30)は、室内回路(30a)を収容するケーシング(図示省略)を備える。室内回路(30a)には、室内熱交換器(31)及び室内膨張弁(32)が接続される。室内熱交換器(31)は、冷媒と室内空気とを熱交換させる。室内熱交換器(31)の近傍には、室内ファン(31a)が設けられる。室内ファン(31a)は、室内熱交換器(31)を通過する室内空気を搬送する。
空気調和装置(10)は、複数の遮断ユニット(60)を備えている。遮断ユニット(60)は、室内機(30A)及び室内機(30B)の各室内回路(30a)に対応して1つずつ設けられる。遮断ユニット(60)のそれぞれは、対となる液分岐管(13)及びガス分岐管(17)に対応して1つずつ設けられる。各遮断ユニット(60)は、対応する室内回路(30a)で冷媒が漏洩した際、対応する液分岐管(13)及びガス分岐管(17)を遮断する。遮断ユニット(60)は、対策装置に対応する。なお、室内機(30C)には、遮断ユニット(60)が設けられていない。遮断ユニット(60)の数は、図1では2にしているが、0、1または3以上であってもよい。
空気調和装置(10)は、冷媒センサ(70)を備える。本例の冷媒センサ(70)は、各室内機(30)に1つずつ設けられる。本例の冷媒センサ(70)は、室内機(30)のケーシングの内部に配置される。冷媒センサ(70)は、対応する室内機(30)の室内回路(30a)の冷媒の漏洩を検出する。冷媒センサ(70)は、室内機(30)のケーシングの外部に配置してもよい。
第2制御部(27)は、通信線を介して、複数の室内機(30)の第1制御部(33)の各々と接続されている。第2制御部(27)は、通信線を介して、複数の第1制御部(33)の各々と通信可能である。第2制御部(27)には、室外機(20)に接続された複数の室内機(30)に関する情報が記憶されている。
第1解除部(28)は、第2制御部(27)の第1機能を解除するための第1操作を受け付ける。第1解除部(28)は、第1操作を受け付けた場合に、第2制御部(27)に第3信号(SG3)を出力する。第2制御部(27)は、第3信号(SG3)を受けた場合に、第1機能を解除する。言い換えると、第2制御部(27)は、第1解除部(28)が第1機能を解除するための第1操作を受け付けた場合に、第1機能を解除して、空気調和装置(10)の運転を許可する。
第2解除部(36)は、第2制御部(27)の第1機能を解除するための第2操作を受け付ける。第2解除部(36)は、第2操作を受け付けた場合に、第1制御部(33)に第4信号(SG4)を出力する。
第1制御部(33)は、通信線を介して、対応する遮断ユニット(60)の弁制御部(63)と接続される。第1制御部(33)は、弁制御部(63)と通信を行う。
弁制御部(63)は、通信部を有する。弁制御部(63)は、通信線を介して第1制御部(33)と通信を行う。弁制御部(63)は、第1制御部(33)から受信した信号に従って、第1遮断弁(61)及び第2遮断弁(62)の開閉状態を制御する。具体的に、弁制御部(63)は、第1制御部(33)から弁開放信号を受信した場合に、第1遮断弁(61)及び第2遮断弁(62)が開状態となるように、第1遮断弁(61)及び第2遮断弁(62)を制御する。弁制御部(63)は、第1制御部(33)から弁閉鎖信号を受信した場合に、第1遮断弁(61)及び第2遮断弁(62)が閉状態となるように、第1遮断弁(61)及び第2遮断弁(62)を制御する。
表示部(35)は、情報を表示する。例えば、表示部(35)は、室内機(30)の運転状況に関する情報を表示する。表示部(35)は、第1制御部(33)による制御に応答して、第1遮断弁(61)の開閉状態及び第2遮断弁(62)の開閉状態を表示する。
空気調和装置(10)は、冷房運転と暖房運転とを実行する。以下には、冷媒の漏洩が生じていない通常運転時の冷房運転と暖房運転とについて、図1を参照しながら説明する。
冷房運転では、四方切換弁(23)が第1状態、第1遮断弁(61)及び第2遮断弁(62)が開状態となる。室外膨張弁(24)が開放される。各室内膨張弁(32)は,対応する室内熱交換器(31)の過熱度に基づいて開度が制御される。室外ファン(22a)及び室内ファン(31a)が作動する。冷房運転では、室外熱交換器(22)で冷媒が放熱・凝縮し、室内熱交換器(31)で冷媒が蒸発する冷房サイクルが行われる。
暖房運転では、四方切換弁(23)が第2状態、第1遮断弁(61)及び第2遮断弁(62)が開状態となる。室外膨張弁(24)は、室外熱交換器(22)を流出する冷媒の過熱度に基づいて開度が制御される。各室内膨張弁(32)は,対応する室内熱交換器(31)を流出する過冷却度に基づいて開度が制御される。室外ファン(22a)及び室内ファン(31a)が作動する。暖房運転では、室内熱交換器(31)で冷媒が放熱・凝縮し、室内熱交換器(31)で冷媒が蒸発する暖房サイクルが行われる。
本例の第1遮断弁(61)及び第2遮断弁(62)は、通常運転時において、上述した開状態に維持されるように構成される。これにより、液分岐管(13)、室内回路(30a)、及びガス分岐管(17)が連通し、上述した冷房運転及び暖房運転を行うことができる。
次に、図3を参照しつつ、通信確立時の第1制御部(33)の動作について、詳細に説明する。実施形態では、室内機(30)及び遮断ユニット(60)は、空気調和システム(1)に設置される際に、第1制御部(33)と弁制御部(63)とが通信線等によって接続される。第1制御部(33)は、弁制御部(63)と通信線によって接続された場合に、弁制御部(63)との間で通信確立を行う。
次に、図4を参照して、第2制御部(27)の第1機能(インタロック機能)に関する処理について、説明する。第2制御部(27)は、第1信号(SG1)、第2信号(SG2)及び第3信号(SG3)を受信したか否かに応じて、第1機能を有効または無効にする。
以上のように、第2制御部(27)は、複数の室内機(30)のいずれにおいても第1制御部(33)と弁制御部(63)との通信が確立していない第1条件が成立する場合に、空気調和装置(10)の運転を禁止する第1機能を有する。
図5及び図6に示すように、上述した空気調和システム(1)に複数の換気装置(65)を備えてもよい。この変形例では、遮断ユニット(60)及び換気装置(65)が対策装置に対応する。複数の換気装置(65)は、室内空間(A)に対応して設けられる。図5では、室内空間(A1,A2)のそれぞれに、換気装置(65)が設けられている。なお、図5では、室内空間(A3)には、換気装置(65)が設けられていない。換気装置(65)の数は、図5では2にしているが、0、1又は3以上であればよい。
以上の説明では、室外機(20)に第1解除部(28)が設けられており、室内機(30)に第2解除部(36)が設けられているが、これに限定されない。例えば、第1解除部(28)及び第2解除部(36)のいずれか一方だけが設けられていてもよいし、第1解除部(28)及び第2解除部(36)が設けられていなくてもよい。第1解除部(28)及び第2解除部(36)が設けられていない場合、図4で説明した、第2制御部(27)が第1機能を有効または無効にする処理においては、ステップ(ST21)でYesのときは、ステップ(ST24)に進めばよい。
上記の実施形態及び変形例による空気調和装置(10)の冷媒回路(10a)に使用される冷媒は、可燃性の冷媒である。なお、ここでは、可燃性の冷媒には、米国のASHRAE34 Designation and safety classification of refrigerantの規格又はISO817 Refrigerants- Designation and safety classificationの規格でClass3(強燃性)、Class2(弱燃性)、Subclass2L(微燃性)に該当する冷媒を含む。上記の実施形態及び変形例で使用される冷媒の具体例を図7に示す。図7中の"ASHRAE Number"はISO817で定められた冷媒のアシュレイ番号を、"成分"は冷媒に含まれる物質のアシュレイ番号を、"質量%"は冷媒に含まれる各物質の質量パーセント濃度を、"Alternative"は、その冷媒によって代替されることの多い冷媒の物質の名称を示す。本実施形態では、使用される冷媒はR32とする。なお、図7に例示した冷媒は、空気より密度が大きいという特徴を有する。
10 空気調和装置
10a 冷媒回路
13 液分岐管
17 ガス分岐管
20 室外機
20a 室外回路
27 第2制御部
28 第1解除部
30 室内機
30a 室内回路
33 第1制御部
35 表示部
36 第2解除部
60 遮断ユニット
61 第1遮断弁
62 第2遮断弁
63 弁制御部
65 換気装置
66 換気ファン
67 換気制御部
70 冷媒センサ
V 遮断弁
Claims (8)
- 冷媒の漏洩時に動作する対策装置(60,65)とともに用いることが可能な空気調和システム(1)であって、
室外機(20)と、複数の室内空間(A)にそれぞれ設けられ、それぞれが第1制御部(33)を有する複数の室内機(30)とを含む空気調和装置(10)と、
前記複数の第1制御部(33)と通信可能な第2制御部(27)とを備え、
前記空気調和装置(10)は、前記室外機(20)と前記複数の室内機(30)とが接続されて冷媒が循環する冷媒回路(10a)を含み、
前記第1制御部(33)は、同じ室内空間(A)に対応して前記対策装置(60,65)が設置された場合、前記対策装置(60,65)と通信可能であり、
前記第2制御部(27)は、前記複数の室内機(30)のいずれにおいても前記第1制御部(33)と前記対策装置(60,65)との通信が確立していない第1条件が成立する場合に、前記複数の室内機(30)のすべての運転を禁止する第1機能を有し、
前記第2制御部(27)は、前記複数の第1制御部(33)のうちの少なくとも1つが前記対策装置(60,65)と通信が確立した場合に、前記複数の室内機(30)のすべての運転を許可する空気調和システム。 - 請求項1において、
前記複数の第1制御部(33)は、前記対策装置(60,65)との通信が確立すると前記第2制御部(27)に第1信号(SG1)を送信し、
前記第1条件は、前記第2制御部(27)が前記複数の第1制御部(33)のいずれからも前記第1信号(SG1)を受信していないことである空気調和システム。 - 請求項1又は2において、
前記第2制御部(27)は、前記室外機(20)に設けられている空気調和システム。 - 冷媒の漏洩時に動作する対策装置(60,65)とともに用いることが可能な空気調和システム(1)であって、
室外機(20)と、複数の室内空間(A)にそれぞれ設けられ、それぞれが第1制御部(33)を有する複数の室内機(30)とを含む空気調和装置(10)と、
前記複数の第1制御部(33)と通信可能な第2制御部(27)とを備え、
前記空気調和装置(10)は、前記室外機(20)と前記複数の室内機(30)とが接続されて冷媒が循環する冷媒回路(10a)を含み、
前記第1制御部(33)は、同じ室内空間(A)に対応して前記対策装置(60,65)が設置された場合、前記対策装置(60,65)と通信可能であり、
前記第2制御部(27)は、前記複数の室内機(30)のいずれにおいても前記第1制御部(33)と前記対策装置(60,65)との通信が確立していない第1条件が成立する場合に、前記空気調和装置(10)の運転を禁止する第1機能を有し、
前記第2制御部(27)は、前記室外機(20)に設けられ、
前記室外機(20)は、前記第1機能を解除するための第1操作を受け付ける第1解除部(28)を備え、
前記第2制御部(27)は、前記第1解除部(28)が前記第1操作を受け付けた場合に、前記第1条件が成立していても、前記第1機能を解除して、前記空気調和装置(10)の運転を許可する
ている空気調和システム。 - 冷媒の漏洩時に動作する対策装置(60,65)とともに用いることが可能な空気調和システム(1)であって、
室外機(20)と、複数の室内空間(A)にそれぞれ設けられ、それぞれが第1制御部(33)を有する複数の室内機(30)とを含む空気調和装置(10)と、
前記複数の第1制御部(33)と通信可能な第2制御部(27)とを備え、
前記空気調和装置(10)は、前記室外機(20)と前記複数の室内機(30)とが接続されて冷媒が循環する冷媒回路(10a)を含み、
前記第1制御部(33)は、同じ室内空間(A)に対応して前記対策装置(60,65)が設置された場合、前記対策装置(60,65)と通信可能であり、
前記第2制御部(27)は、前記複数の室内機(30)のいずれにおいても前記第1制御部(33)と前記対策装置(60,65)との通信が確立していない第1条件が成立する場合に、前記空気調和装置(10)の運転を禁止する第1機能を有し、
前記複数の室内機(30)は前記第1機能を解除するための第2操作を受け付ける複数の第2解除部(36)をそれぞれ備え、
前記第2制御部(27)は、前記複数の第2解除部(36)のすべてが前記第2操作を受け付けた場合に、前記第1条件が成立していても、前記第1機能を解除して、前記空気調和装置(10)の運転を許可する空気調和システム。 - 請求項1~5のいずれか1つにおいて、
前記第1条件が成立することにより前記空気調和装置(10)の運転が禁止されているときに、該第1条件が成立していることを示す表示部(35)をさらに備える空気調和システム。 - 請求項1~6のいずれか1つにおいて、
前記第2制御部(27)は、前記複数の第1制御部(33)のうち、少なくとも1つが前記対策装置(60,65)と通信が確立した場合に、前記空気調和装置(10)の運転を許可する空気調和システム。 - 請求項1~7のいずれか1つにおいて、
前記冷媒回路(10a)は、前記室内機(30)に設けられる室内回路(30a)と、該室内回路(30a)の液端部に接続する第1冷媒流路(13)と、前記室内回路(30a)のガス端部に接続する第2冷媒流路(17)とを含み、
前記対策装置(60,65)は、
前記第1冷媒流路(13)及び前記第2冷媒流路(17)の一方又は両方に設けられる遮断弁(V)と、
対応する前記室内空間(A)を換気する換気装置(65)との少なくとも一方を含む空気調和システム。
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