JP7158590B2 - チリングユニットおよび空気調和装置 - Google Patents

チリングユニットおよび空気調和装置 Download PDF

Info

Publication number
JP7158590B2
JP7158590B2 JP2021538616A JP2021538616A JP7158590B2 JP 7158590 B2 JP7158590 B2 JP 7158590B2 JP 2021538616 A JP2021538616 A JP 2021538616A JP 2021538616 A JP2021538616 A JP 2021538616A JP 7158590 B2 JP7158590 B2 JP 7158590B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
heat
refrigerant
machine room
refrigerant circuit
chilling unit
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2021538616A
Other languages
English (en)
Other versions
JPWO2021024412A1 (ja
Inventor
隆宏 秋月
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mitsubishi Electric Corp filed Critical Mitsubishi Electric Corp
Publication of JPWO2021024412A1 publication Critical patent/JPWO2021024412A1/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP7158590B2 publication Critical patent/JP7158590B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24FAIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F1/00Room units for air-conditioning, e.g. separate or self-contained units or units receiving primary air from a central station
    • F24F1/06Separate outdoor units, e.g. outdoor unit to be linked to a separate room comprising a compressor and a heat exchanger
    • F24F1/20Electric components for separate outdoor units
    • F24F1/22Arrangement or mounting thereof
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24FAIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F1/00Room units for air-conditioning, e.g. separate or self-contained units or units receiving primary air from a central station
    • F24F1/06Separate outdoor units, e.g. outdoor unit to be linked to a separate room comprising a compressor and a heat exchanger
    • F24F1/46Component arrangements in separate outdoor units
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24FAIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F1/00Room units for air-conditioning, e.g. separate or self-contained units or units receiving primary air from a central station
    • F24F1/06Separate outdoor units, e.g. outdoor unit to be linked to a separate room comprising a compressor and a heat exchanger
    • F24F1/46Component arrangements in separate outdoor units
    • F24F1/48Component arrangements in separate outdoor units characterised by air airflow, e.g. inlet or outlet airflow
    • F24F1/50Component arrangements in separate outdoor units characterised by air airflow, e.g. inlet or outlet airflow with outlet air in upward direction
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25BREFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B13/00Compression machines, plants or systems, with reversible cycle
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25BREFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B2313/00Compression machines, plants or systems with reversible cycle not otherwise provided for
    • F25B2313/003Indoor unit with water as a heat sink or heat source
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25BREFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B2400/00General features or devices for refrigeration machines, plants or systems, combined heating and refrigeration systems or heat-pump systems, i.e. not limited to a particular subgroup of F25B
    • F25B2400/06Several compression cycles arranged in parallel
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25BREFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B2400/00General features or devices for refrigeration machines, plants or systems, combined heating and refrigeration systems or heat-pump systems, i.e. not limited to a particular subgroup of F25B
    • F25B2400/07Details of compressors or related parts
    • F25B2400/075Details of compressors or related parts with parallel compressors

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Other Air-Conditioning Systems (AREA)
  • Air Conditioning Control Device (AREA)

Description

この発明は、チリングユニットおよび空気調和装置に係るものである。特に、チリングユニットの筐体内に搭載される機器などの配置に関するものである。
熱源ユニットとなるチリングユニットと負荷ユニットとの間で、水またはブラインを含む熱媒体を循環させる熱媒体循環回路を構成して、空気調和などを行うシステムがある。チリングユニットは、熱媒体を加熱または冷却して、負荷ユニットに熱を供給する。負荷ユニットは、熱媒体により供給された熱を、熱負荷に対して供給する。空気調和システムの場合には、負荷ユニットは、室内の空気を加熱または冷却して空気調和を行う。
ここで、チリングユニットにおいて、複数の独立した冷媒回路を構成する機器を搭載するチリングユニットがある(たとえば、特許文献1参照)。チリングユニット内には、冷媒回路の構成機器である圧縮機、送風機などを制御する制御装置を有する制御基板、インバータ装置などを構成するパワーモジュールなどの制御系の機器も搭載される。制御系機器は、一般的には制御箱に収容される。そして、チリングユニット内に独立した複数系統の冷媒回路を有する場合、冷媒回路の制御に対応して複数の制御箱が搭載される場合がある。
特許第5401563号公報
ここで、冷媒回路の構成機器に係る設定、不具合がでたときの修理など、作業者が、制御系機器に対して保守作業を行うことがある。作業者が複数の制御箱に収容された制御系機器について保守作業を行う場合、チリングユニットの複数面で制御箱にアクセスしなければならないと、作業者が移動して作業をしなければならないなど、作業効率が悪くなり、作業性が低下する。
また、チリングユニットが複数台並列に並べられて配置されることがある。このとき、複数の制御箱が両面に配置されていると、各チリングユニットの保守作業を行う作業場所が重なることになる。チリングユニットの間隔が狭いと、各作業者の作業場所の確保が困難で、作業性が低下する可能性があった。
この発明は、上記のような課題を解決するため、作業性の向上をはかることができるチリングユニットおよび空気調和装置を得ることを目的とする。
この発明に係るチリングユニットは、複数系統の冷媒回路を構成する機器、複数系統の冷媒回路により、熱を搬送する媒体となる熱媒体と冷媒との熱交換を行う、冷媒回路を構成する機器の一部となる複数の熱媒体熱交換器、冷媒回路を構成する機器の駆動および制御を行う電気機器を有する複数の冷媒回路側制御箱と、熱媒体に圧力を加えて送り出すポンプと、ポンプの駆動および制御を行う電気機器を有するポンプ用制御箱とを収容する、底面が長方形の筐体である機械室を備えるチリングユニットであって、複数の冷媒回路側制御箱およびポンプ用制御箱は、機械室内において、機械室の一方の長手側側面に寄せられ、長手方向に並んで配置されるものである。
また、この発明に係る空気調和装置は、上記のチリングユニットと、空気調和対象の室内空気と熱媒体とを熱交換する室内熱交換器および室内熱交換器に対応して設置され、室内熱交換器を通過する熱媒体の流量を調整する流量調整装置を有する室内ユニットとを配管接続して熱媒体を循環させる熱媒体循環回路を構成するものである。
この発明においては、複数の冷媒回路側制御箱が機械室の一方の長手側側面に片寄らせ、長手方向に沿って並んで配置される構成とする。このため、作業者が、作業時に移動せずにすみ、一方の側で作業を行うことができる。
実施の形態1に係るチリングユニットの外観を示す図である。 実施の形態1に係るチリングユニットを中心とする空気調和装置の構成を示す図である。 実施の形態1に係るチリングユニットの機械室内における機器の配置について説明する図である。 実施の形態1に係る機械室内における電源端子箱と各冷媒回路側制御箱との配置関係について説明する図である。 実施の形態1に係る冷媒回路側制御箱の構成について説明する図である。
以下、発明の実施の形態に係るチリングユニットおよび空気調和装置について、図面などを参照しながら説明する。以下の図面において、同一の符号を付したものは、同一またはこれに相当するものであり、以下に記載する実施の形態の全文において共通することとする。また、図面では各構成部材の大きさの関係が実際のものとは異なる場合がある。そして、明細書全文に表わされている構成要素の形態は、あくまでも例示であって、明細書に記載された形態に限定するものではない。特に構成要素の組み合わせは、各実施の形態における組み合わせのみに限定するものではなく、他の実施の形態に記載した構成要素を別の実施の形態に適用することができる。また、圧力および温度の高低については、特に絶対的な値との関係で高低が定まっているものではなく、装置などにおける状態および動作などにおいて相対的に定まるものとする。また、添字で区別などしている複数の同種の機器などについて、特に区別したり、特定したりする必要がない場合には、添字などを省略して記載する場合がある。
実施の形態1.
図1は、実施の形態1に係るチリングユニットの外観を示す図である。図1は、後述する負荷側装置となる室内ユニット200に対し、熱の供給を行う熱源ユニットの代表として、チリングユニット100について説明する。また、実施の形態1では、チリングユニット100から供給された熱を搬送して、室内ユニット200に熱を供給する熱媒体が水であるものとする。ただし、これに限定するものではなく、熱媒体がブラインなどを含む流体であってもよい。
チリングユニット100は、機械室1、空気熱交換器2および室外ファン3を有する。機械室1は、冷媒回路を構成する機器などが収容される筐体である。機械室1は、チリングユニット100の下部にあって、チリングユニット100を支える土台となる部分となるため、底面が長方形の筐体である。実施の形態1の機械室1は、直方体の箱形をした筐体であるものとする。ここで、機械室1の筐体において、長手側に延びる方向を長手方向とする。また、短手側に延びる方向を短手方向とする。そして、長手方向と短手方向とに直交する方向を高さ方向とする。機械室1については、後述する。
空気熱交換器2は、冷媒回路を構成する機器の1つであり、冷媒と室外の空気とを熱交換するフィンアンドチューブ式の熱交換器である。後述するように、実施の形態1のチリングユニット100は、複数系統の冷媒回路を有しており、ここでは、4系統の冷媒回路を有する。このため、実施の形態1のチリングユニット100では、機械室1の上部に、4つの空気熱交換器2A~空気熱交換器2Dが設置される。空気熱交換器2Aと空気熱交換器2Bおよび空気熱交換器2Cと空気熱交換器2Dとがそれぞれ対をなす。そして、矢印Aで示す機械室1の短手側から見たときに、一対の空気熱交換器2がV字状になるように、上部側の間隔を広げて対向配置される。また、実施の形態1のチリングユニット100では、二対の空気熱交換器2が機械室1の長手方向に並んで配置される。
室外ファン3は、空気熱交換器2に室外の空気を通過させるプロペラファンである。室外ファン3は、一対の空気熱交換器2の上部側であって、一対の空気熱交換器2のV字状の間となる位置に配置される。実施の形態1のチリングユニット100は、4つの室外ファン3A~室外ファン3Dを有する。
図2は、実施の形態1に係るチリングユニットを中心とする空気調和装置の構成を示す図である。図2に示すように、実施の形態1のチリングユニット100は、4系統の冷媒回路を有する。そして、2系統の冷媒回路がグループとなって、1台の水熱交換器60を共有する。チリングユニット100は、2系統の冷媒回路を2グループ有する。そして、熱媒体循環回路では、2台の水熱交換器60を直列に配管接続し、熱媒体である水を2段階で冷却または加熱する。
図2に示すように、実施の形態1のチリングユニット100の各系統の冷媒回路は、それぞれ圧縮機30、四方弁50、空気熱交換器2、膨張弁70、水熱交換器60およびアキュムレータ40を配管接続し、冷媒回路を構成する。冷媒としては、たとえば、R-22、R-134aなどの単一冷媒、R-410A、R-404Aなどの擬似共沸混合冷媒、R-407Cなどの非共沸混合冷媒を用いることができる。また、化学式内に二重結合を含む、CFCF=CHなどの地球温暖化係数が比較的小さい値とされている冷媒やその混合物、CO、プロパンなどの自然冷媒などを用いることができる。
圧縮機30(圧縮機30A~圧縮機30D)は、吸入した冷媒を圧縮して吐出する。圧縮機30は、圧縮機インバータ駆動装置(図示せず)などを介して駆動される。圧縮機30は、冷媒回路側制御装置(図示せず)からの指示に基づいて、駆動周波数を任意に変化させることにより、単位時間あたりの冷媒を送り出す量となる圧縮機30の容量を変化させることができる。ここで、インバータ駆動装置および冷媒回路側制御装置は、後述する冷媒回路側制御箱10に収容されている制御系機器である。
また、流路切替装置となる四方弁50(四方弁50A~四方弁50D)は、前述した冷媒回路側制御装置からの指示に基づいて、実行する運転によって冷媒の流れを切り替える。たとえば、冷房運転などのときには、四方弁50は、圧縮機30が吐出した高温高圧の冷媒が空気熱交換器2に流入するようにする。また、暖房運転などのときには、圧縮機30の吐出した高温高圧の冷媒が水熱交換器60に流入するようにする。
空気熱交換器2(空気熱交換器2A~空気熱交換器2D)は、前述したように、冷媒と外部の空気との熱交換を行う。空気熱交換器2は、水を加熱する加熱運転においては、蒸発器として機能し、膨張弁70側から流入した低圧の冷媒と空気との熱交換を行い、冷媒を蒸発させて気化させる。また、水を冷却する冷却運転においては、凝縮器として機能し、圧縮機30側から流入した低圧の冷媒と空気との熱交換を行い、冷媒を凝縮させて液化させる。また、室外ファン3(室外ファン3A~室外ファン3D)は、前述したように、空気熱交換器2に空気を送り込み、冷媒と空気との熱交換を促す。ここで、室外ファン3は、ファンインバータ駆動装置(図示せず)などを介して駆動される。室外ファン3は、前述した冷媒回路側制御装置からの指示に基づいて、駆動周波数を任意に変化させることにより、風量を変化させることができる。図2では、空気熱交換器2と室外ファン3とを1対1で対応させているが、特に限定するものではない。
熱媒体熱交換器となる水熱交換器60(水熱交換器60Aおよび水熱交換器60B)は、熱媒体となる水と冷媒との熱交換を行う。水熱交換器60は、2系統の冷媒回路の流路および熱媒体循環回路の流路となる。したがって、冷媒回路を構成する機器および熱媒体循環回路を構成する機器となる。水熱交換器60は、たとえば、暖房運転時においては凝縮器として機能し、圧縮機30側から流入した冷媒と水との熱交換を行い、冷媒を凝縮させて液化または気液二相化させ、水を加熱する。一方、冷房運転時においては蒸発器として機能し、膨張弁70側から流入した冷媒と水との熱交換を行い、冷媒を蒸発させて気化させ、水を冷却する。
絞り装置となる膨張弁70(膨張弁70A~膨張弁70D)は、たとえば、開度を変化させることで、水熱交換器60を通過する冷媒の圧力などを調整する。実施の形態1の膨張弁70は、前述した冷媒回路側制御装置からの指示に基づいて開度を変化させる電子式膨張弁で構成する。ただし、これに限定するものではない。たとえば、冷媒の温度に基づいて開度を変化する感温式膨張弁などであってもよい。
アキュムレータ40(アキュムレータ40A~アキュムレータ40D)は、それぞれ圧縮機30の吸入側に設けられており、冷媒回路において余剰となる冷媒を貯留する。
ポンプ80は、熱媒体循環回路を構成する機器の1つである。ポンプ80は、熱媒体循環回路において、水を吸引し、圧力を加えて送り出して循環させる。また、ポンプインバータ駆動装置(図示せず)は、ポンプ側制御装置(図示せず)からの指示に基づいて、駆動周波数を任意に変化させることにより、ポンプ80の容量を変化させることができる。ここで、ポンプインバータ駆動装置およびポンプ側制御装置は、後述するポンプ用制御箱90に収容されている制御系機器である。
室内ユニット200は、空気調和対象である室内空間に調和した空気を送るユニットである。図2で示す実施の形態1の室内ユニット200(室内ユニット200Aおよび200B)は、室内熱交換器201(室内熱交換器201Aおよび室内熱交換器201B)、室内流量調整装置202(室内流量調整装置202A~室内流量調整装置202B)および室内ファン203(室内ファン203A~室内ファン203B)を有する。室内熱交換器201および室内流量調整装置202は、熱媒体循環回路を構成する機器となる。図2は、2台の室内ユニット200を有する空気調和装置を示しているが、室内ユニット200の台数は、特に限定しない。
室内流量調整装置202は、たとえば、弁の開度(開口面積)を制御することができる二方弁などで構成されている。室内流量調整装置202は、開度を調整することで、室内熱交換器201を流入出する水の流量を制御する。そして、室内流量調整装置202は、室内ユニット200へ流入する水の温度および流出する水の温度に基づいて、室内熱交換器201を通過させる水の量を調整し、室内熱交換器201が、室内の熱負荷に応じた熱量による熱交換を行えるようにする。ここで、室内流量調整装置202は、停止、サーモOFFなどのときのように、室内熱交換器201が熱負荷との熱交換をする必要がないときは、弁を全閉にして、室内熱交換器201に水が流入出しないように供給を止めることができる。図2において、室内流量調整装置202は、室内熱交換器201の水流出側の配管に設置されているが、これに限定するものではない。たとえば、室内流量調整装置202が、室内熱交換器201の水流入側に設置されてもよい。
また、室内熱交換器201は、室内ファン203から供給される室内空間における室内空気と水との間で熱交換を行う。空気よりも冷たい水が伝熱管内を通過すれば、空気は冷却され、室内空間は冷房される。室内ファン203は、室内空間の空気を室内熱交換器201に通過させ、室内空間に戻す空気の流れを生成する。
図3は、実施の形態1に係るチリングユニットの機械室内における機器の配置について説明する図である。図3は、機械室1内を上面側から見た図である。実施の形態1のチリングユニット100の機械室1は、前述したように、冷媒回路を構成する機器および熱媒体循環回路を構成する機器およびこれらの機器を制御する制御系機器などを有する。図3では、4つの圧縮機30(圧縮機30A~圧縮機30D)、4つのアキュムレータ40(アキュムレータ40A~アキュムレータ40D)、4つの四方弁50(四方弁50A~四方弁50D)が示されている。また、2つの水熱交換器60(水熱交換器60Aおよび水熱交換器60B)が示されている。ここで、図3には示されていないが、4つの膨張弁70(膨張弁70A~膨張弁70D)も有する。
さらに、機械室1は、熱媒体である水が循環する熱媒体循環回路を構成する機器となるポンプ80を有する。そして、機械室1は、制御系機器などを収容する2つの冷媒回路側制御箱10(冷媒回路側制御箱10Aおよび冷媒回路側制御箱10B)、ポンプ用制御箱90および電源端子箱20を有する。
実施の形態1のチリングユニット100における機械室1は、図1および図3に示す矢印A側から最も手前に、電源端子箱20が配置される。次に、長手方向に延びる一方の長手側側面に寄せて、複数の冷媒回路側制御箱10が、機械室1の長手方向に並んで配置される。冷媒回路側制御箱10については、後述する。また、複数の冷媒回路側制御箱10の配置側とは反対となる他方の長手側側面には、冷媒回路を構成する機器が配置される。実施の形態1の機械室1内では、圧縮機30、アキュムレータ40、四方弁50および膨張弁70が、系統毎にまとまって、長手方向に並んで配置される。圧縮機30とアキュムレータ40とは、容積が大きいため、他方の長手側側面に沿って順に並んで配置される。したがって、圧縮機30およびアキュムレータ40と複数の冷媒回路側制御箱10とは、機械室1の短手方向に並列に配置される。さらに、複数の冷媒回路側制御箱10並びに圧縮機30およびアキュムレータ40の隣には、冷媒回路を構成する機器および熱媒体循環回路を構成する機器となる複数の水熱交換器60が配置される。そして、矢印A側から最も遠い位置に、熱媒体循環回路を構成するポンプ80およびポンプ用制御箱90が配置される。したがって、冷媒回路系の機器と熱媒体循環回路系の機器とが、水熱交換器60を境界として分かれて配置される。
電源端子箱20は、電源端子(図示せず)が収容される箱である。冷媒回路側制御箱10内およびポンプ用制御箱90内において、機器を駆動させるパワーモジュールを有するインバータ装置、制御装置を有する制御基板などの電気機器は、外部の配線と接続される電源端子を介して、電力供給される。たとえば、複数のチリングユニット100が設置される場合、各チリングユニット100の機械室1の長手側側面が対向して設置される。したがって、チリングユニット100の長手側側面に電源端子が設けられると、配線接続などがし難い。そこで、電源端子箱20は、機械室1の短手側から電源端子が見えるようにし、外部の配線と接続しやすいように、矢印A側から最も手前に位置する機械室1内の一方の端部に収容される。
一方、矢印A側から最も遠い位置にある、電源端子箱20が収容された端部とは反対側となる他方の端部には、熱媒体循環回路を構成する機器の1つであるポンプ80が収容される。そして、その隣には、冷媒回路および熱媒体循環回路を構成する機器となる複数の水熱交換器60が配置される。たとえば、チリングユニット100の機械室1内に収容されたポンプ80および複数の水熱交換器60は、熱媒体循環回路を構成する機器を有する他の装置と配管接続する必要がある。このため、短手側の面からポンプ80および複数の水熱交換器60と接続された熱媒体配管が見えるようにし、配管接続しやすいように、ポンプ80は、矢印A側から最も遠くに位置する機械室1内の他方の端部に収容される。そして、ポンプ用制御箱90は、ポンプ80に隣接する位置であって、機械室1の長手側側面において、複数の冷媒回路側制御箱10が配置された側と同じ側に配置される。したがって、作業者が、ポンプ用制御箱90内の電気機器の保守のために、移動する必要がない。
図4は、実施の形態1に係る機械室内における電源端子箱と各冷媒回路側制御箱との配置関係について説明する図である。実施の形態1では、1つの冷媒回路側制御箱10内には、グループとなった2系統の冷媒回路の駆動および制御を行う機器が収容されている。したがって、実施の形態1のチリングユニット100は、機械室1内に、2つの冷媒回路側制御箱10Aおよび冷媒回路側制御箱10Bが収容される。そして、電源端子箱20からの電力供給線21が、各冷媒回路側制御箱10と接続される。
図3および図4に示すように、実施の形態1のチリングユニット100の機械室1において、複数の冷媒回路側制御箱10は、機械室1の一方の長手側側面の一方の面側に寄せられ、長手方向に沿って並んで配置される。複数の冷媒回路側制御箱10が、一方の長手側側面に寄せられて並んで配置されることで、作業者が作業を行う作業スペースを、長手側側面の一方の側に集約することができる。このため、作業スペースが長手側の両側面に分散せず、作業者は、移動することなく、一方の側面側で複数の冷媒回路側制御箱10内の保守作業などを行うことができる。また、複数のチリングユニット100を短手方向に並べて設置したときに、各チリングユニット100における作業スペースが重複しない。このため、複数の作業者による複数のチリングユニット100の保守作業などを円滑に行うことができる。
各冷媒回路側制御箱10は、圧縮基板用ヒートシンク11(圧縮基板用ヒートシンク11Aおよび圧縮基板用ヒートシンク11B)およびファン基板用ヒートシンク12(ファン基板用ヒートシンク12Aおよびファン基板用ヒートシンク12B)を有する。また、各冷媒回路側制御箱10は、ヒートシンク冷却ファン13(ヒートシンク冷却ファン13Aおよびヒートシンク冷却ファン13B)を有する。圧縮基板用ヒートシンク11、ファン基板用ヒートシンク12およびヒートシンク冷却ファン13は、それぞれ各冷媒回路側制御箱10の箱外部に設置される。
図5は、実施の形態1に係る冷媒回路側制御箱の構成について説明する図である。図5は、冷媒回路側制御箱10を側面側から見たものである。圧縮基板用ヒートシンク11は、冷媒回路側制御箱10に収容された、圧縮機30を駆動させる圧縮機インバータ駆動装置が有するパワーモジュールと接触し、パワーモジュールが駆動して発する熱を放熱する。ファン基板用ヒートシンク12は、冷媒回路側制御箱10に収容された、室外ファン3を駆動させるファンインバータ駆動装置が有するパワーモジュールと接触し、パワーモジュールが駆動して発する熱を放熱する。ヒートシンク冷却ファン13は、図5に示すように、圧縮基板用ヒートシンク11およびファン基板用ヒートシンク12の下部から空気を送り込み、圧縮基板用ヒートシンク11およびファン基板用ヒートシンク12における放熱を促す。ヒートシンクの下部から上部に向けた空気の流れを形成することで、効率よく放熱させることができる。
ここで、実施の形態1のチリングユニット100の機械室1は、同じ構成を有する複数の冷媒回路側制御箱10(冷媒回路側制御箱10Aおよび冷媒回路側制御箱10B)が長手方向に沿って並んで配置される。このため、図4に示すように、圧縮基板用ヒートシンク11Aおよびファン基板用ヒートシンク12Aと、圧縮基板用ヒートシンク11Bおよびファン基板用ヒートシンク12Bとが、機械室1内において近接する位置に配置されず、分散されて配置される。したがって、機械室1内の局所的な温度上昇を防ぎ、温度ムラを改善することができる。
以上のように、実施の形態1のチリングユニット100は、複数の冷媒回路側制御箱10が機械室1の一方の長手側側面に寄って、長手方向に沿って並んで配置される構成とする。複数の冷媒回路側制御箱10を機械室1の一方の側面に片寄らせることで、作業者が、複数の冷媒回路側制御箱10に対して移動せずに、一方の側で、保守作業などを行うことができる。そして、複数のチリングユニット100を設置したときに、各チリングユニット100における作業スペースが重複しないため、干渉されずに作業を行うことができる。また、複数の冷媒回路側制御箱10を機械室1の長手方向に並べる配置にしたことで、広い作業スペースを確保することができる。また、複数の冷媒回路側制御箱10を機械室1の長手方向に並べて配置することで、各冷媒回路側制御箱10における圧縮基板用ヒートシンク11およびファン基板用ヒートシンク12を分散して配置することができる。このため、機械室1内の温度ムラを改善することができる。
実施の形態2.
前述した実施の形態1のチリングユニット100では、機械室1について、底面が長方形で、直方体の箱形状の筐体であるものとして説明したが、これに限定するものではない。たとえば、機械室1を短手側からみたときに、台形の形状となる箱形状の筐体および四角錐台などの形状の筐体であってもよい。
前述した実施の形態1では、2系統の冷媒回路をグループとし、1台の水熱交換器60を共有する、いわゆるデュアル構成のチリングユニット100について説明したが、これに限定するものではない。1系統の冷媒回路で冷媒を循環させ、1台の水熱交換器60において熱媒体との熱交換を行う、いわゆるシングル構成のチリングユニット100であってもよい。
前述した実施の形態1のチリングユニット100では、ヒートシンク冷却ファン13を駆動させて空気を送り込み、圧縮基板用ヒートシンク11およびファン基板用ヒートシンク12を冷却した。しかしながら、これに限定するものではない。たとえば、前述したように、チリングユニット100の機械室1において、一方の長手側側面には、冷媒回路側制御箱10が配置され、他方の長手側側面には、冷媒回路を構成する機器が配置される。そこで、冷媒回路において、低温の冷媒が通過する圧縮機30の吸入側の冷媒配管に、圧縮基板用ヒートシンク11およびファン基板用ヒートシンク12に、直接または媒体を介して接触させ、放熱させるようにしてもよい。また、圧縮基板用ヒートシンク11およびファン基板用ヒートシンク12をアキュムレータ40に、直接または媒体を介して接触させてもよい。ヒートシンクの冷媒配管などへの接触とヒートシンク冷却ファン13とを併用することもできる。たとえば、媒体を介した接触においては、グリスなどを塗布、配管に板を付すなどして接触面積を増やす。
前述した実施の形態1のチリングユニット100は、機械室1内にポンプ80およびポンプ用制御箱90を収容する構成とした。しかしながら、このような構成に限定するものではない。チリングユニット100が、ポンプ80およびポンプ用制御箱90を有しない構成であってもよい。
1 機械室、2,2A,2B,2C,2D 空気熱交換器、3,3A,3B,3C,3D 室外ファン、10,10A,10B 冷媒回路側制御箱、11,11A,11B 圧縮基板用ヒートシンク、12,12A,12B ファン基板用ヒートシンク、13,13A,13B ヒートシンク冷却ファン、20 電源端子箱、21 電力供給線、30,30A,30B,30C,30D 圧縮機、40,40A,40B,40C,40D アキュムレータ、50,50A,50B,50C,50D 四方弁、60,60A,60B 水熱交換器、70,70A,70B,70C,70D 膨張弁、80 ポンプ、90 ポンプ用制御箱、100 チリングユニット、200,200A,200B 室内ユニット、201,201A,201B 室内熱交換器、202,202A,202B 室内流量調整装置、203,203A,203B 室内ファン。

Claims (5)

  1. 複数系統の冷媒回路を構成する機器、複数系統の前記冷媒回路により、熱を搬送する媒体となる熱媒体と冷媒との熱交換を行う、前記冷媒回路を構成する機器の一部となる複数の熱媒体熱交換器
    前記冷媒回路を構成する機器の駆動および制御を行う電気機器を有する複数の冷媒回路側制御箱と、
    前記熱媒体に圧力を加えて送り出すポンプと、
    前記ポンプの駆動および制御を行う電気機器を有するポンプ用制御箱と
    を収容する、底面が長方形の筐体である機械室を備えるチリングユニットであって、
    複数の前記冷媒回路側制御箱および前記ポンプ用制御箱は、前記機械室内において、前記機械室の一方の長手側側面に寄せられ、長手方向に並んで配置されるチリングユニット。
  2. 前記機械室は、前記冷媒回路を構成する機器のうち、前記冷媒を圧縮して吐出する圧縮機および前記冷媒を貯めるアキュムレータを収容し、複数系統の前記冷媒回路における前記圧縮機および前記アキュムレータは、前記機械室の他方の長手側側面に寄せられ、前記冷媒回路側制御箱と、前記機械室の短手方向に並列に配置される請求項1に記載のチリングユニット。
  3. 前記冷媒回路側制御箱は、前記電気機器が発する熱を放熱させるヒートシンクが箱外部に設置され、
    前記ヒートシンクは、前記冷媒回路の前記圧縮機に吸入側の配管および前記アキュムレータの少なくとも一方と接触して設置される請求項2に記載のチリングユニット。
  4. 1台の前記熱媒体熱交換器には2系統の前記冷媒回路が並列に接続され、複数の前記熱媒体熱交換器が前記熱媒体の流路に対して直列に接続される請求項1~請求項のいずれか一項に記載のチリングユニット。
  5. 請求項1~請求項のいずれか一項に記載のチリングユニットと、
    空気調和対象の室内空気と熱媒体とを熱交換する室内熱交換器および前記室内熱交換器に対応して設置され、前記室内熱交換器を通過する前記熱媒体の流量を調整する流量調整装置を有する室内ユニットと
    を配管接続して前記熱媒体を循環させる熱媒体循環回路を構成する空気調和装置。
JP2021538616A 2019-08-07 2019-08-07 チリングユニットおよび空気調和装置 Active JP7158590B2 (ja)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/JP2019/031089 WO2021024412A1 (ja) 2019-08-07 2019-08-07 チリングユニットおよび空気調和装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPWO2021024412A1 JPWO2021024412A1 (ja) 2021-12-23
JP7158590B2 true JP7158590B2 (ja) 2022-10-21

Family

ID=74503152

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2021538616A Active JP7158590B2 (ja) 2019-08-07 2019-08-07 チリングユニットおよび空気調和装置

Country Status (3)

Country Link
EP (1) EP4012277A4 (ja)
JP (1) JP7158590B2 (ja)
WO (1) WO2021024412A1 (ja)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2024018510A1 (ja) * 2022-07-19 2024-01-25 三菱電機株式会社 冷凍サイクル装置

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5187724B2 (ja) 2007-08-27 2013-04-24 裕二 三輪 口元表情の可変機能を有する義歯
JP2018169144A (ja) 2017-03-30 2018-11-01 三菱重工サーマルシステムズ株式会社 チリングユニット、およびコントロールボックスの据え付け方法
WO2019138910A1 (ja) 2018-01-12 2019-07-18 三菱重工サーマルシステムズ株式会社 熱交換ユニット

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3950175A (en) 1973-11-05 1976-04-13 Corning Glass Works Pore size control in cordierite ceramic
JPH0439547A (ja) * 1990-06-05 1992-02-10 Toshiba Corp 空気調和機
JPH05187724A (ja) * 1992-01-07 1993-07-27 Mitsubishi Electric Corp 空気調和機の電気品箱冷却装置
EP2461111B1 (en) * 2009-07-28 2021-03-24 Toshiba Carrier Corporation Heat source unit
KR101388844B1 (ko) * 2010-02-15 2014-04-23 도시바 캐리어 가부시키가이샤 칠링 유닛
JP2013079735A (ja) * 2011-09-30 2013-05-02 Daikin Industries Ltd 室外機及び冷凍装置
JP5817775B2 (ja) * 2013-04-12 2015-11-18 ダイキン工業株式会社 チラー装置
JPWO2018062054A1 (ja) * 2016-09-27 2019-07-04 東芝キヤリア株式会社 冷凍サイクル装置
JP6365615B2 (ja) * 2016-09-30 2018-08-01 ダイキン工業株式会社 冷凍装置
JP2018189283A (ja) * 2017-04-28 2018-11-29 三菱重工サーマルシステムズ株式会社 熱源機

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5187724B2 (ja) 2007-08-27 2013-04-24 裕二 三輪 口元表情の可変機能を有する義歯
JP2018169144A (ja) 2017-03-30 2018-11-01 三菱重工サーマルシステムズ株式会社 チリングユニット、およびコントロールボックスの据え付け方法
WO2019138910A1 (ja) 2018-01-12 2019-07-18 三菱重工サーマルシステムズ株式会社 熱交換ユニット

Also Published As

Publication number Publication date
EP4012277A1 (en) 2022-06-15
EP4012277A4 (en) 2022-08-17
JPWO2021024412A1 (ja) 2021-12-23
WO2021024412A1 (ja) 2021-02-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7640763B2 (en) Hot water supply system
JP6141454B2 (ja) 空気調和装置及び空気調和装置の制御方法
JP3821153B2 (ja) 空気調和装置の室外ユニット
JP6565272B2 (ja) 冷凍装置の熱源ユニット
JP5817775B2 (ja) チラー装置
WO2011033652A1 (ja) 空気調和装置
WO2016009565A1 (ja) 冷凍サイクル装置
JP7158590B2 (ja) チリングユニットおよび空気調和装置
WO2017077647A1 (ja) 室外機及びそれを用いた空気調和装置
JP7407507B2 (ja) 電装部品冷却装置、それを有するチリングユニット及び空気調和機の室外機
WO2016038659A1 (ja) 冷凍サイクル装置
KR100648300B1 (ko) 히트 펌프식 냉난방 장치
WO2021024410A1 (ja) チリングユニットおよび空気調和装置
KR102509997B1 (ko) 실외 유닛
WO2016016999A1 (ja) 冷凍サイクル装置
JP6458400B2 (ja) 空気調和装置
WO2018142607A1 (ja) 空気調和装置
JPWO2019244253A1 (ja) 冷凍サイクル装置
JP7260280B2 (ja) 電装部品冷却装置、それを有するチリングユニット及び空気調和機の室外機
WO2021181559A1 (ja) 水熱交換ユニットおよび水熱交換ユニットを備えたヒートポンプ装置
JP6607944B2 (ja) 冷凍サイクル装置
JP6169363B2 (ja) 熱媒体制御装置、冷却加熱システム、温度調整装置および冷却加熱システムの増設方法
WO2015189948A1 (ja) 冷凍サイクル装置
JP2017090004A (ja) 空気調和機
JPWO2018216112A1 (ja) 冷凍サイクル装置

Legal Events

Date Code Title Description
A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20210823

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20210823

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20220913

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20221011

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 7158590

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150