JP7149494B2 - refrigeration cycle equipment - Google Patents
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Description
本発明は、HFO1123を含む作動媒体を用いる冷凍サイクル装置に関する。 The present invention relates to a refrigeration cycle apparatus using a working medium containing HFO1123.
一般に、空気調和機等の冷凍サイクル装置は、圧縮機、必要に応じて四方弁、放熱器(または凝縮器)、キャピラリーチューブや膨張弁等の減圧器、蒸発器、等を配管接続して冷凍サイクルを構成し、その内部に作動媒体(冷媒)を循環させることにより、冷却または暖房作用を行っている。 In general, a refrigeration cycle device such as an air conditioner consists of a compressor, a four-way valve, a radiator (or a condenser), a pressure reducer such as a capillary tube or an expansion valve, and an evaporator, etc. A cooling or heating action is performed by forming a cycle and circulating a working medium (refrigerant) therein.
これらの冷凍サイクル装置における作動媒体としては、フロン類(フロン類はR○○またはR○○○と記すことが、米国ASHRAE34規格により規定されている。以下、R○○またはR○○○と示す)と呼ばれるメタンまたはエタンから誘導されたハロゲン化炭化水素が知られている。 As a working medium in these refrigeration cycle apparatuses, fluorocarbons (fluorocarbons are specified as R○○ or R○○○ by the US ASHRAE 34 standard. Hereinafter, R○○ or R○○○ Halogenated hydrocarbons derived from methane or ethane called methane or ethane are known.
上記のような冷凍サイクル装置用作動媒体としては、R410Aが多く用いられているが、R410A冷媒の地球温暖化係数(GWP)は2090と大きく、地球温暖化防止の観点から問題がある。 R410A is often used as a working medium for refrigeration cycle apparatuses as described above, but the global warming potential (GWP) of R410A refrigerant is as large as 2090, which is problematic from the viewpoint of global warming prevention.
そこで、地球温暖化防止の観点からは、GWPの小さな作動媒体として、例えば、HFO1123(1,1,2-トリフルオロエチレン)や、HFO1132(1,2-ジフルオロエチレン)が提案されている(例えば、特許文献1または特許文献2参照)。 Therefore, from the viewpoint of global warming prevention, working fluids with small GWP, such as HFO1123 (1,1,2-trifluoroethylene) and HFO1132 (1,2-difluoroethylene), have been proposed (for example, , see Patent Document 1 or Patent Document 2).
しかしながら、HFO1123(1,1,2-トリフルオロエチレン)や、HFO1132(1,2-ジフルオロエチレン)は、R410Aなどの従来の作動媒体に比べて安定性が低く、ラジカルを生成した場合、不均化反応により別の化合物に変化する恐れがある。不均化反応は大きな熱放出を伴って圧力上昇するため、圧縮機や冷凍サイクル装置の信頼性を低下させる恐れがある。このため、HFO1123やHFO1132を圧縮機や冷凍サイクル装置に用いる場合には、この不均化反応を抑制する必要がある。 However, HFO1123 (1,1,2-trifluoroethylene) and HFO1132 (1,2-difluoroethylene) are less stable than conventional working fluids such as R410A, and if they generate radicals, they There is a possibility that it may change into another compound due to a chemical reaction. Since the disproportionation reaction causes a pressure rise accompanied by a large amount of heat release, there is a possibility that the reliability of the compressor and the refrigeration cycle device may be lowered. Therefore, when HFO1123 and HFO1132 are used in compressors and refrigeration cycle devices, it is necessary to suppress this disproportionation reaction.
このような不均化反応は、過度に高温高圧となった雰囲気下にて、高エネルギが付加されると、これが起点となって発生する。 Such a disproportionation reaction is initiated when high energy is applied in an atmosphere of excessively high temperature and high pressure.
例えば、一例を挙げると、正常な運転条件下ではない状態、すなわち、凝縮器側の送風ファン停止、冷凍サイクル回路の閉塞等によって、吐出圧力(冷凍サイクルの高圧側)が過度に上昇する。 For example, the discharge pressure (high pressure side of the refrigerating cycle) rises excessively due to abnormal operating conditions, such as stopping of the blower fan on the condenser side, blockage of the refrigerating cycle circuit, and the like.
このような状態下で圧縮機のロック異常が生じ、このロック異常下においても、圧縮機への電力供給を続けられると、圧縮機の電動機へ電力が過剰に供給され、電動機が異常に発熱する。その結果、電動機の固定子を構成する固定子巻線の絶縁が溶融破壊されて導線同士でレイヤーショートと呼ばれる現象を引き起こし、これが高エネルギ源となって不均
化反応を誘起することになる。
Under such a condition, the compressor locks abnormally, and if the power supply to the compressor continues even under the lock abnormality, excessive power is supplied to the motor of the compressor, causing the motor to generate abnormal heat. . As a result, the insulation of the stator windings constituting the stator of the motor is melted and broken, causing a phenomenon called layer shorting between conductors, which becomes a source of high energy and induces a disproportionation reaction.
そして、不均化反応が発生すると圧縮機が破損し、作動媒体が煤となって圧縮機を収納している室外機の室外機本体と天板や前板の間の隙間から大気中に吹き出し、使用者が不安を感じる等信頼性が大きく低下する。 When the disproportionation reaction occurs, the compressor is damaged, and the working medium turns into soot and is blown out into the atmosphere from the gap between the outdoor unit main body and the top plate or front plate of the outdoor unit that houses the compressor. Reliability will drop significantly, such as people feeling uneasy.
本発明はこのような点に鑑みてなしたもので、HFO1123を含む作動媒体を用いた空気調和機の不均化反応発生時の信頼性を向上させることを目的としたものである。 SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of these points, and an object of the present invention is to improve the reliability of an air conditioner using a working medium containing HFO1123 when a disproportionation reaction occurs.
本発明は、上記目的を達成するため、圧縮機、室外熱交換器、膨張手段、室内熱交換器を有する冷凍サイクル回路に、1,1,2-トリフルオロエチレンを含む作動媒体を封入して構成した空気調和機であって、前記圧縮機を収納した空気調和機の室外機に圧縮機収納空間と圧縮機収納空間外とを連通する連通部を設けた構成としてある。 In order to achieve the above objects, the present invention encloses a working medium containing 1,1,2-trifluoroethylene in a refrigeration cycle circuit having a compressor, an outdoor heat exchanger, an expansion means, and an indoor heat exchanger. In this air conditioner, an outdoor unit of the air conditioner housing the compressor is provided with a communicating portion for communicating between the compressor housing space and the outside of the compressor housing space.
これにより、圧縮機内で不均化反応が生じ圧縮機が破損して作動媒体が煤となって圧縮機収納空間内に吐出拡散した際、この煤は室外機に設けた連通部から室外機の外へと排出される。したがって、室外機の室外機本体と天板や前板との間の隙間から煤が勢いよく吹き出すことによって使用者が受ける不安感を解消することが出る。また、煤の排出箇所を連通部に特定できるので、煤排出の可能性があることを告知しておくなどすれば使用者が受ける不安感を和らげ、かつ、煤の排出により使用者に危害を与えるようなことを防止することができる。 As a result, when a disproportionation reaction occurs in the compressor and the compressor is damaged and the working medium turns into soot and is discharged and diffused into the compressor housing space, this soot is released from the communication part provided in the outdoor unit to the outdoor unit. discharged to the outside. Therefore, it is possible to eliminate the user's uneasiness caused by soot blowing out from the gap between the outdoor unit main body and the top plate or front plate of the outdoor unit. In addition, since the point where soot is discharged can be specified in the communication part, if the user is notified of the possibility of soot discharge, the user's anxiety will be alleviated and the user will be harmed by the discharge of soot. You can prevent giving.
本発明は、上記構成により、不均化反応発生時の煤の吹き出しにより使用者が受ける不安感を和らげ、かつ、使用者に危害を与えるようなことを防止でき、HFO1123を含む作動媒体を用いた空気調和機の信頼性を向上させることができる。 According to the above configuration, the present invention can alleviate the user's anxiety caused by the soot blowing out when the disproportionation reaction occurs, and can prevent the user from being harmed. It is possible to improve the reliability of the air conditioner.
第1の発明は、圧縮機、室外熱交換器、膨張手段、室内熱交換器を有する冷凍サイクル回路に、1,1,2-トリフルオロエチレンを含む作動媒体を封入して構成した空気調和機であって、前記圧縮機を収納した空気調和機の室外機に圧縮機収納空間と圧縮機収納空間外とを連通する連通部を設けた構成としてある。 A first invention is an air conditioner constructed by sealing a working medium containing 1,1,2-trifluoroethylene in a refrigeration cycle circuit having a compressor, an outdoor heat exchanger, an expansion means, and an indoor heat exchanger. Further, the outdoor unit of the air conditioner housing the compressor is provided with a communicating portion for communicating between the compressor housing space and the outside of the compressor housing space.
これにより、圧縮機内で不均化反応が生じ圧縮機が破損して作動媒体が煤となって圧縮機収納空間内に吐出拡散した際、この煤は室外機に設けた連通部から室外機の外へと排出される。したがって、室外機の室外機本体と天板や前板との間の隙間から煤が勢いよく吹
き出すことによって使用者が受ける不安感を解消することが出る。また、煤の排出箇所を連通部に特定できるので、煤排出の可能性があることを告知しておくなどすれば使用者が受ける不安感を和らげ、かつ、煤の排出により使用者に危害を与えるようなことを防止することができる。
As a result, when a disproportionation reaction occurs in the compressor and the compressor is damaged and the working medium turns into soot and is discharged and diffused into the compressor housing space, this soot is released from the communication part provided in the outdoor unit to the outdoor unit. discharged to the outside. Therefore, it is possible to eliminate the user's uneasiness caused by soot blowing out from the gap between the outdoor unit main body and the top plate or front plate of the outdoor unit. In addition, since the point where soot is discharged can be specified in the communication part, if the user is notified of the possibility of soot discharge, the user's anxiety will be alleviated and the user will be harmed by the discharge of soot. You can prevent giving.
第2の発明は、第1の発明において、前記室外機は室外機本体内に圧縮機、室外熱交換器を備え、前記圧縮機と室外熱交換器との間を仕切板で区切って圧縮機収納空間を形成し、この圧縮機収納空間に前記圧縮機を設けた構成としてある。 A second invention is based on the first invention, wherein the outdoor unit includes a compressor and an outdoor heat exchanger in the outdoor unit body, and the compressor and the outdoor heat exchanger are separated by a partition plate. A housing space is formed, and the compressor is provided in this compressor housing space.
これにより、圧縮機から吐出した煤が熱交換器を収納している部分に吹き出して熱交換器を煤で汚染してしまうことを防止でき、熱交換器の再使用を可能とすることができる。 As a result, it is possible to prevent the soot discharged from the compressor from blowing out to the part housing the heat exchanger and contaminating the heat exchanger with soot, and the heat exchanger can be reused. .
第3発明は、第1または第2の発明において、前記連通部は圧縮機収納空間を構成する部材同士が向き合って形成する隙間の総和面積よりも大きな面積とした構成としてある。 According to a third aspect of the present invention, in the first or second aspect, the communicating portion has an area larger than the total area of gaps formed by opposing members forming the compressor housing space.
これにより、圧縮機から圧縮機収納空間に吐出した煤は連通部から室外機外に吹き出すことになるので、圧縮機収納空間を構成する部材同士が向き合って形成する隙間、すなわち室外機の室外機本体と天板や前板との間の隙間から煤が勢いよく吹き出すことを防止でき、使用者が受ける不安感を解消することが出る。 As a result, the soot discharged from the compressor into the compressor storage space is blown out of the outdoor unit from the communicating portion, so the gap formed by the members constituting the compressor storage space facing each other, that is, the outdoor unit of the outdoor unit It is possible to prevent the soot from blowing out vigorously from the gap between the main body and the top plate or the front plate, thereby alleviating the user's anxiety.
第4の発明は、第1または第2の発明において、前記連通部は圧縮機の最下部より上方に設けた構成としてある。 According to a fourth invention, in the first or second invention, the communication portion is provided above the lowermost portion of the compressor.
これにより、室外機の底面に溜まるドレン水等によって連通部が塞がれるような問題を未然に防止でき、連通部からの煤の排出を確実なものとすることができる。 As a result, it is possible to prevent the communication portion from being clogged with drain water or the like that accumulates on the bottom surface of the outdoor unit, and it is possible to ensure the discharge of soot from the communication portion.
第5の発明は、第1~第4の発明において、前記連通部は室外機本体の背面に設けた構成としてある。 According to a fifth invention, in the first to fourth inventions, the communicating portion is provided on the rear surface of the outdoor unit main body.
これにより、煤の排出を室外機後方の家屋の壁面側に特定することができ、室外機の周辺、すなわち前方及び側方にいる使用者に煤が吹きかかるような恐れを確実に防止することができる。 As a result, the discharge of soot can be specified on the side of the wall surface of the house behind the outdoor unit, and the possibility of spraying soot on the surroundings of the outdoor unit, that is, on the front and sides of the user can be reliably prevented. can be done.
第6の発明は、第1~第5の発明において、前記圧縮機は不均化反応が生じる過度な圧力を外部に逃がす圧力逃がし部を設けた構成としてある。 According to a sixth aspect of the invention, in the first to fifth aspects of the invention, the compressor is provided with a pressure relief portion for releasing an excessive pressure causing a disproportionation reaction to the outside.
これにより、圧縮機自体の極端な破損を防止でき、安全性を高めることができるとともに、不均化反応の急激な進行を抑制して煤の発生量、すなわち、連通部からから室外機外に排出される煤の排出量を抑制でき、使用者の不安感を更に低減することができる。 As a result, extreme damage to the compressor itself can be prevented, safety can be improved, and the rapid progress of the disproportionation reaction can be suppressed to suppress the amount of soot generated, that is, from the communication part to the outside of the outdoor unit. The amount of discharged soot can be suppressed, and the anxiety of the user can be further reduced.
第7の発明は、第1~第6の発明において、前記作動媒体に不均化抑制剤を添加した構成としてある。 According to a seventh invention, in any one of the first to sixth inventions, a disproportionation inhibitor is added to the working medium.
これにより、不均化反応を抑制して圧縮機自体の破損を未然に防止し安全性を一段と高めることができるとともに、不均化反応の急激な進行を防止できるので、煤の発生量、すなわち、連通部からから室外機外に排出される煤の排出量を少なくでき、使用者の不安感を更に低減することができる。 As a result, the disproportionation reaction can be suppressed to prevent damage to the compressor itself, and safety can be further improved. , the amount of soot discharged from the communicating portion to the outside of the outdoor unit can be reduced, and the anxiety of the user can be further reduced.
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。なお、この実施の形態によって本発明が限定されるものではない。 BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. It should be noted that the present invention is not limited by this embodiment.
(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の概略構成図、図2は同冷凍サイクル装置に用いた圧縮機の断面図である。
(Embodiment 1)
FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a refrigeration cycle apparatus according to Embodiment 1 of the present invention, and FIG. 2 is a sectional view of a compressor used in the same refrigeration cycle apparatus.
本実施の形態の冷凍サイクル装置10は、空気調和機として使用され、図1に示すように、室内機11および室外機12、並びにこれらを接続する配管13を備えており、室内機11は蒸発器或いは凝縮器として使用される室内熱交換器14を備え、室外機12は凝縮器或いは蒸発器として使用される室外熱交換器15、圧縮機16、膨張手段17、及び制御器18を備えている。
A
室内機11の室内熱交換器14と室外機12の室外熱交換器15とは、配管13で環状に接続され、これにより冷凍サイクルが形成されている。具体的には、室内機11の室内熱交換器14、圧縮機16、室外機12の室外熱交換器15、膨張手段17の順で配管13により環状に接続されている。また、室内熱交換器14、圧縮機16、および室外熱交換器15を接続する配管13には、冷暖房切換用の四方弁19が設けられている。なお、室内機11は、図示しない送風ファン、温度センサ、操作部等を備えており、室外機12は、図示しない送風機、アキュームレータ等を備えている。さらに、配管13には、図示しない各種弁装置(四方弁19も含む)、ストレーナ等が設けられている。
The
室内機11が備える室内熱交換器14は、送風ファンにより室内機11の内部に吸い込まれた室内空気と、室内熱交換器14の内部を流れる作動媒体との間で熱交換を行う。室内機11は、暖房時には熱交換により暖められた空気を室内に送風し、冷房時には熱交換により冷却された空気を室内に送風する。室外機12が備える室外熱交換器15は、送風機により室外機12の内部に吸い込まれた外気と室外熱交換器15の内部を流れる作動媒体との間で熱交換を行う。
The
図2は上記冷凍サイクル回路に用いられる圧縮機16を示し、この圧縮機16は、本実施の形態では密閉型のロータリ式圧縮機によって構成されており、密閉容器161の内部に、電動機部162と圧縮機構部163が収納され、内部は高温高圧の作動媒体と潤滑油で満たされ、底部は潤滑油を溜める貯油部164となっている。
FIG. 2 shows the
電動機部(モータ)162は、所謂ブラシレス・モータであり、圧縮機構部163のクランクシャフト165に接続された回転子166と、回転子166の周囲に設けられた固定子167とを備えている。
The electric motor section (motor) 162 is a so-called brushless motor, and includes a
回転子166は、回転子鉄心に永久磁石を装着一体化して構成されている。また、固定子167は、固定子鉄心に絶縁紙169を介して固定子巻線170を集中巻して構成されている。固定子巻線170からはリード線171が吐き出してあり、リード線171の他端は給電ターミナル172に接続されている。給電ターミナル172は、3つの端子を備え、それぞれの端子は、インバータ式の制御器18(図1参照)に接続されている。
なお、固定子巻線170を分布巻きにして構成してもよい。
The
Note that the stator winding 170 may be configured with distributed winding.
制御器18は、外部電源20(図1参照)から電源供給を受けてスイッチング素子により、回転子166に回転磁界が発生するよう固定子巻線170に電流を流している。回転磁界は、インバータにより可変され、圧縮機16の運転開始直後等には高速で、安定運転時等には低速で運転可能となっている。
The
圧縮機構部163は、圧縮室173を形成するシリンダ174と、シリンダ174内の圧縮室173に配置したローリングピストン175を有している。ローリングピストン1
75は、前記クランクシャフト165の回転によりベーン(図示せず)に当接しながら圧縮室内で回転運動し、吸入管179から作動媒体を吸引して圧縮する。
The
As the
圧縮した作動媒体は、吐出マフラー176から密閉容器161内の吐出作動媒体空間177に吐出され、吐出管178から圧縮機構部163の外へと吐出される。また、上記圧縮室173での液圧縮を防止するため、吸入管179にはアキュームレータ180が設けられている。
The compressed working medium is discharged from the
図3は上記構成の空気調和機における室内機11の具体例を示す正面図、図4は同室内機11の分解斜視図、図5は同室外機の平面図で、前記圧縮機16は室外機本体121内に仕切板122によって仕切られた圧縮機収納空間123内に設置してある。圧縮機収納空間123の上部には制御器18を収容した制御収納室124が設けてあり、その上方は室外機本体121の上部に覆着した天板125によって覆われている。また、圧縮機収納空間123の隣は室外熱交換器15と送風機21が設置してあり、その前面は圧縮機収納空間123の前面とともに室外機本体121の前面に装着した前板126によって覆ってある。また、前記圧縮機収納空間123を形成する室外機本体121の側面には側壁カバー127が着脱自在に装着してある。
3 is a front view showing a specific example of the
以上のように構成された空気調和機は、その冷凍サイクル回路内に作動媒体(冷媒)が封入されている。本実施の形態の作動媒体は、冷媒成分として、少なくとも1,1,2-トリフルオロエチレン(HFO1123)を含有している。1,1,2-トリフルオロエチレンは、次に示す式(1)の構造を有しており、エチレンの1位の炭素原子(C)に結合する2つの水素原子(H)がフッ素(F)に置換されているとともに、2位の炭素原子に結合する2つの水素原子のうち一方がフッ素に置換されている構造を有している。 In the air conditioner configured as described above, a working medium (refrigerant) is enclosed in the refrigeration cycle circuit. The working medium of the present embodiment contains at least 1,1,2-trifluoroethylene (HFO1123) as a refrigerant component. 1,1,2-trifluoroethylene has the structure of the following formula (1), two hydrogen atoms (H) bonded to the carbon atom (C) at the 1-position of ethylene are fluorine (F ) and one of the two hydrogen atoms bonded to the carbon atom at the 2-position is substituted with fluorine.
しかしながら、1,1,2-トリフルオロエチレンは、この良好な分解性により既述した如く高温高圧条件下でレイヤーショート等の高エネルギが付加されると急激な不均化反応を引き起こす。この不均化反応は、1,1,2-トリフルオロエチレンの分子が分解する自己分解反応が発生するとともに、この自己分解反応に続いて、分解により生じた炭素が重合して煤となる重合反応等が発生する。よって、凝縮器側の送風ファン停止、冷凍サイクル回路の閉塞等により高温高圧状態になって圧縮機16がロック状態にもかかわらず固定子巻線170に通電が継続されて巻線が異常発熱したり、絶縁破壊されてレイヤーショートが生じるなどすると、活性ラジカルが発生し、この活性ラジカルと1,1,2-トリフルオロエチレンとが反応して前述した不均化反応が発生する。
However, 1,1,2-trifluoroethylene, due to its good decomposability, causes a rapid disproportionation reaction when high energy such as layer short is applied under high temperature and high pressure conditions as described above. In this disproportionation reaction, a self-decomposition reaction occurs in which the molecules of 1,1,2-trifluoroethylene decompose, and following this self-decomposition reaction, the carbon produced by the decomposition is polymerized to form soot. A reaction etc. occurs. Therefore, due to the stoppage of the blower fan on the condenser side, blockage of the refrigeration cycle circuit, etc., a high temperature and high pressure state occurs, and although the
上記不均化反応は発熱を伴うことから、この発熱により活性ラジカルが発生し、さらに、この活性ラジカルにより不均化反応が誘発される。このように、活性ラジカルの発生と不均化反応の発生とが連鎖することで、不均化反応が急激に進行し、圧縮機16内の圧力が0.2sec程度で急激に上昇して、ついには圧縮機16の破損に至る。
Since the disproportionation reaction is accompanied by heat generation, the heat generation generates active radicals, which further induce the disproportionation reaction. In this way, the generation of active radicals and the generation of the disproportionation reaction are chained, so that the disproportionation reaction proceeds rapidly, and the pressure in the
圧縮機16が破損に至ると、圧縮機16内で不均化反応を起こした作動媒体が煤となって圧縮機16を収納している室外機12内に吐出拡散し、既述した如く室外機12の圧縮機収納空間123の隙間、例えば室外機本体121と天板125や前板126との間から吹き出すような形となる。その結果、使用者は大きな不安を感じることになる。また、室外機本体121、天板125、前板126の煤が吹き出した部分及びその近傍は煤が付着するため、圧縮機交換等のメンテナンス時に室外機本体121、天板125、前板126からなる筐体そのものまで交換しなければならなくなる。
When the
そこで本実施の形態の空気調和機では、前記圧縮機収納空間123に室外機12の外、すなわち大気と連通する連通部を設けてある。具体的には、図4に示すように、圧縮機収納空間123を構成する室外機本体121の側壁128及び側壁カバー127に連通部としての煤排出用の排気孔129が設けてある。
Therefore, in the air conditioner of the present embodiment, the
これにより、圧縮機16内で不均化反応が生じ圧縮機16が破損して作動媒体の煤が圧縮機収納空間123内に吐出拡散した際、この煤は室外機本体121の側部、すなわち側壁128及び側壁カバー127に設けた排気孔129から室外機12の外へと排出される。よって、室外機12の室外機本体121と天板125や前板126との間の隙間から吹き出すようなことを防止できる。
As a result, when a disproportionation reaction occurs in the
したがって、室外機12の室外機本体121と天板125や前板126との間の隙間から煤が勢いよく吹き出すことによって受ける不安感を解消することができる。
Therefore, it is possible to eliminate the anxiety caused by soot blowing out from the gap between the outdoor unit
また、上記排気孔129の近辺に注意書き、例えば「異常時に煤が放出されることがあります」という趣旨の注意書きをしておくことによって、排気孔129から煤が排出されることがあっても使用者に与える不安感を和らげ、かつ、煤の排出により使用者に危害を与えるようなことを防止することができる。
In addition, by writing a note near the
さらにまた、室外機本体121と天板125や前板126との間の隙間から吹き出す場合に生じる室外機本体121、天板125、前板126の隙間付近の煤汚れも防止することができ、圧縮機交換等のメンテナンス時に室外機本体121、天板125、前板126からなる筐体そのものを交換する必要がなくなって部品交換の費用負担を軽減することができる。
Furthermore, soot stains near the gaps between the outdoor unit
なお、上記排気孔129は、その孔面積を、圧縮機収納空間123を覆う天板125及
び前板126と室外機本体121との間に形成される隙間の総和面積よりも大きく形成しておくのが望ましい。つまり、圧縮機16の周辺空間を区切る部材(室外機本体121と天板125、前板126等)同士が向き合って形成する隙間の面積の総和よりも、排気孔129の面積を大きく設定しておくのが好ましい。
The
これによって、圧縮機収納空間123に拡散した煤は開口面積の大きな排気孔129から室外機12の外へとスムーズに排出されるようになり、室外機本体121と天板125や前板126との間の隙間からの吹き出しを確実に防止して、不安感の解消効果を上げ、かつ筐体の煤汚れも確実に防止できる。
As a result, the soot that has diffused into the
また、上記排気孔129は本実施の形態では室外機12の側部に設けたが、これは背面に設けてもよく、また、害虫等の侵入を防止するためネットを設けるか多数の小孔群としておくのが好ましい。
In addition, although the
そして、上記排気孔129を室外機本体121の背面に設けておけば、煤の排出を室外機の後方に特定することができ、室外機12の前面及び側面の周辺に使用者等がいてもこの使用者等に煤が吹きかかるような恐れを確実に防止することができる。つまり、排気孔129を使用者等がいることのできない室外機後方の家屋の壁面側に設けておくことにより、使用者に対する煤危害を確実に防止することができる。
Further, if the
また、上記排気孔129は圧縮機16の最下部よりも上方に設けておくのが好ましい。これにより、圧縮機16の最下部よりも下方、例えば室外機12の底面に設けた場合等に懸念される問題、すなわち室外機底面に溜まるドレン水等への水没による排気孔129の閉塞等を未然に防止でき、排気孔129からの煤の排出を確実なものとすることができる。
Moreover, it is preferable to provide the
(実施の形態2)
図6は実施の形態2における空気調和機の室外機を示す概略構成図、図7は同室外機の概略平面図、図8は同圧縮機に設けた圧力逃がし機構の説明図である。
(Embodiment 2)
FIG. 6 is a schematic configuration diagram showing an outdoor unit of an air conditioner according to Embodiment 2, FIG. 7 is a schematic plan view of the outdoor unit, and FIG. 8 is an explanatory diagram of a pressure relief mechanism provided in the compressor.
図6~図8に示すように、本実施の形態においては、上記圧縮機16に作動媒体の不均化反応で急上昇する圧力を逃がす圧力逃し機構181が設けてある。この圧力逃し機構181は、例えば図8に示すように給電ターミナル172の溶接部182の強度を弱くすることによって構成してある。
As shown in FIGS. 6 to 8, in the present embodiment, the
これによって、圧縮機16内で圧力が上昇して不均化反応が生じると、その圧力で圧力逃し機構181となる給電ターミナル172の溶接個所が外れ、給電ターミナル172の溶接外れ部分から圧力が放出されて、圧縮機16内の作動媒体の圧力が瞬時に低下する。したがって、圧縮機16の密閉容器自体の極端な破損を防止でき、安全性を高めることができる。また、不均化反応の急激な進行を抑制して煤の発生量、すなわち、排気孔129からから排出される煤の排出量を少なくすることができ、使用者の不安感を更に低減することができる。
As a result, when the pressure rises in the
また、図6に示すように、圧力逃し機構181近傍から排気孔129に向けてガイド部材183を設けておくことによって、圧縮機16の圧力逃し機構181から吐出する煤を排気孔129へと案内してスムーズに室外機12の外へと排出させることもでき、室外機本体121、天板125、前板126の隙間から煤が空きだすのをより確実に防止することができる。
Further, as shown in FIG. 6, by providing a
また、排気孔129の外側に煤排出ガイド184を設けておくことによって煤が使用者
に向かって吹き出すことを防止でき、煤による危害を確実に防止することができる。
Further, by providing the
なお、上記圧力逃し機構181は、上記構成に限られるものではなく、吐出管178の溶接部分の強度を弱くして構成したり、別途圧力調整弁を設ける等して構成してもよいものである。
The
(実施の形態3)
本実施の形態3は、冷凍サイクル回路内に封入した作動媒体、すなわち、1,1,2-トリフルオロエチレン(HFO1123)を含有した作動媒体に、1,1,2-トリフルオロエチレン(HFO1123)の不均化反応を抑制する不均化抑制剤を添加したものである。
(Embodiment 3)
In the third embodiment, 1,1,2-trifluoroethylene (HFO1123) is added to the working medium enclosed in the refrigeration cycle circuit, that is, the working medium containing 1,1,2-trifluoroethylene (HFO1123). A disproportionation inhibitor is added to suppress the disproportionation reaction of
例えば、上記不均化抑制剤は、次に示す式(2)
C2HmXn ・・・ (2)
(ただし、式(2)におけるXは、F,Cl,Br,Iからなる群より選択されるハロゲン原子であり、mは0以上の整数であるとともにnは1以上の整数であり、さらに、mおよびnの和は6であり、nが2以上のときXは同一または異なる種類のハロゲン原子である。)に示す構造を有するハロエタン(XがFのみの場合を除く)である。
For example, the disproportionation inhibitor has the following formula (2)
C2HmXn ( 2 )
(where X in formula (2) is a halogen atom selected from the group consisting of F, Cl, Br, and I, m is an integer of 0 or more and n is an integer of 1 or more, and The sum of m and n is 6, and X is the same or different type of halogen atom when n is 2 or more.) (except when X is only F).
上記のように、1,1,2-トリフルオロエチレンを含有する冷媒成分に前記した不均化抑制剤を添加することにより、前記式(2)に示すハロエタンが、不均化反応の連鎖分岐反応を引き起こすフッ素ラジカル、フルオロメチルラジカル、およびフルオロメチレンラジカル等のラジカルを良好に捕捉する。 As described above, by adding the above-described disproportionation inhibitor to the refrigerant component containing 1,1,2-trifluoroethylene, the haloethane represented by the formula (2) is converted into chain branching of the disproportionation reaction. Radicals such as fluorine radicals, fluoromethyl radicals, and fluoromethylene radicals that cause reactions are well scavenged.
そのため、1,1,2-トリフルオロエチレンの不均化反応を有効に抑制したり、不均化反応の急激な進行を緩和したりすることができる。 Therefore, it is possible to effectively suppress the disproportionation reaction of 1,1,2-trifluoroethylene and moderate the rapid progress of the disproportionation reaction.
したがって、圧縮機自体の破損を未然に防止して安全性を一段と高めることができるとともに、不均化反応の急激な進行を抑制できるので、煤の発生量、すなわち、排気孔129からから排出される煤の排出量を大幅に抑制でき、使用者の不安感を更に低減することができる。 Therefore, damage to the compressor itself can be prevented to further improve safety, and rapid progress of the disproportionation reaction can be suppressed. Therefore, the amount of soot discharged can be greatly suppressed, and the anxiety of the user can be further reduced.
また、上記この不均化反応を抑制する不均化抑制剤としては、更に次のようなものであってもよい。 Further, as the disproportionation inhibitor for suppressing this disproportionation reaction, the following may be used.
すなわち、炭素数2~5の飽和炭化水素と、炭素数1または2であってハロゲン原子が全てフッ素の場合を除くハロアルカンと、からなるものである。 That is, they consist of saturated hydrocarbons having 2 to 5 carbon atoms and haloalkanes having 1 or 2 carbon atoms and excluding the case where all the halogen atoms are fluorine.
前記不均化抑制剤によれば、飽和炭化水素およびハロアルカンが、1,1,2-トリフルオロエチレンの不均化反応で生じるフッ素ラジカル、フルオロメチルラジカル、およびフルオロメチレンラジカル等のラジカルを良好に捕捉することができる。そのため、1,1,2-トリフルオロエチレンの不均化反応を有効に抑制したり、不均化反応の急激な進行を緩和したりすることができる。しかも、飽和炭化水素単独、または、ハロアルカン単独を不均化抑制剤として添加する場合よりも少ない量で不均化反応の抑制または進行の緩和を実現することも可能となる。その結果、作動媒体およびこれを用いた冷凍サイクル装置の信頼性を向上させることができる。 According to the disproportionation inhibitor, saturated hydrocarbons and haloalkanes effectively suppress radicals such as fluorine radicals, fluoromethyl radicals, and fluoromethylene radicals generated in the disproportionation reaction of 1,1,2-trifluoroethylene. can be captured. Therefore, it is possible to effectively suppress the disproportionation reaction of 1,1,2-trifluoroethylene and moderate the rapid progress of the disproportionation reaction. Moreover, it is also possible to suppress the disproportionation reaction or slow down the progress of the disproportionation reaction with a smaller amount than when the saturated hydrocarbon alone or the haloalkane alone is added as the disproportionation inhibitor. As a result, the reliability of the working medium and the refrigeration cycle apparatus using the same can be improved.
(実施の形態4)
本実施の形態は、前記各実施の形態の構成に加え、例えば圧縮機収納空間123に作動媒体による煤の吐出を検知する検知手段、例えば煤が高温であるので温度センサを設けて
おき、圧縮機収納空間123内の温度が所定温度以上になればこれを室内機側で表示させるようにしてある。
(Embodiment 4)
In this embodiment, in addition to the configuration of each of the above-described embodiments, for example, a detection means for detecting the discharge of soot by the working medium, for example, a temperature sensor is provided in the
このようにすることにより、空気調和機が異常停止した場合、その異常停止の原因が不均化反応によるものであることを使用者に知らせることができる。したがって、不均化反応による不安感の低減だけでなく、その原因を明確にして使用者に安心感を与えることができ、好適である。 By doing so, when the air conditioner stops abnormally, the user can be notified that the cause of the abnormal stop is the disproportionation reaction. Therefore, it is possible not only to reduce the anxiety caused by the disproportionation reaction, but also to clarify the cause of the disproportionation reaction so that the user can feel secure.
以上、本発明について冷凍サイクル装置を空気調和機とした場合を例にして説明したが、これは圧縮機、凝縮器、膨張手段、および蒸発器等の構成要素が配管にて接続され、かつ、室外機を有する冷凍サイクル装置であれば具体的な適用例は特に限定されず、例えば、ヒートポンプ式給湯機等であってもよいものである。 As described above, the present invention has been described by taking the refrigeration cycle apparatus as an air conditioner as an example. A specific application example is not particularly limited as long as it is a refrigeration cycle apparatus having an outdoor unit, and for example, it may be a heat pump water heater or the like.
また、本実施の形態では、圧縮機として、ロータリ式圧縮機を例にして説明したが、これは他の圧縮形式、例えば、スクロール式、レシプロ式などの容積式圧縮機、もしくは、遠心式圧縮機等、いずれの圧縮機であってもよいものである。 In addition, in the present embodiment, a rotary compressor has been described as an example of a compressor. Any compressor may be used.
上述したように本発明は、不均化反応発生時の煤の吹き出しにより使用者が受ける不安感を和らげ、かつ、使用者に危害を与えるようなことを防止でき、HFO1123を含む作動媒体を用いた冷凍サイクル装置の信頼性を向上させることができる。よって、住居及び業務用の各エアコン、ヒートポンプ式給湯機等に幅広く適用することができる。 INDUSTRIAL APPLICABILITY As described above, according to the present invention, a working medium containing HFO1123 can be used to alleviate the user's anxiety caused by the blowing out of soot when the disproportionation reaction occurs, and to prevent the user from being harmed. It is possible to improve the reliability of the refrigeration cycle device. Therefore, it can be widely applied to residential and commercial air conditioners, heat pump water heaters, and the like.
10 冷凍サイクル装置
11 室内機
12 室外機
13 配管
14 室内熱交換器
15 室外熱交換器
16 圧縮機
17 膨張手段
18 制御器
19 四方弁
20 外部電源
21 送風機
121 室外機本体
122 仕切板
123 圧縮機収納空間
124 制御収納室
125 天板
126 前板
127 側壁カバー
128 側壁
129 排気孔(連通部)
161 密閉容器
162 電動機部
163 圧縮機構部
164 貯油部
165 クランクシャフト
166 回転子
167 固定子
169 絶縁紙
170 固定子巻線
171 リード線
172 給電ターミナル
173 圧縮室
174 シリンダ
175 ローリングピストン
176 吐出マフラー
177 吐出作動媒体空間
178 吐出管
179 吸入管
180 アキュームレータ
181 圧力逃し機構
182 溶接部
183 ガイド部材
184 煤排出ガイド
10
161
Claims (5)
,2 - トリフルオロエチレンを含む作動媒体を封入し、かつ、前記圧縮機を収納した室外機に圧縮機収納空間と前記室外機の外とを連通する連通部を設け、
前記室外機は前記室外機本体内に前記圧縮機、前記室外熱交換器を備え、前記圧縮機と前記室外熱交換器との間を仕切板で区切って前記圧縮機収納空間を形成し、前記圧縮機収納空間に前記圧縮機を設け、
前記連通部は前記圧縮機収納空間を構成する前記室外機の天板、前記室外機の前板、前記室外機本体、前記仕切板の部材の間に形成される隙間の総和面積よりも大きな面積とし、前記連通部は前記圧縮機収納空間を形成する壁面のうち、前記仕切板以外の壁面のいずれか一面にのみ設け、
前記仕切板には孔を設けない冷凍サイクル装置。 1, 1 in a refrigeration cycle circuit having a compressor, an outdoor heat exchanger, an expansion means, and an indoor heat exchanger
, 2-a working medium containing trifluoroethylene is enclosed, and an outdoor unit housing the compressor is provided with a communication portion that communicates the compressor housing space and the outside of the outdoor unit,
The outdoor unit includes the compressor and the outdoor heat exchanger in the outdoor unit body, and the compressor and the outdoor heat exchanger are separated by a partition plate to form the compressor storage space, The compressor is provided in the compressor storage space,
The communication portion has an area larger than the total area of gaps formed among members of the top plate of the outdoor unit, the front plate of the outdoor unit, the main body of the outdoor unit, and the partition plate, which constitute the compressor housing space. and the communication portion is provided only on one of the wall surfaces forming the compressor storage space, other than the partition plate ,
A refrigerating cycle apparatus in which the partition plate is not provided with holes .
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