JP7159748B2 - air conditioner - Google Patents
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Description
本発明は、空気調和機、特に冷媒の漏洩を検知する空気調和機に関する。 TECHNICAL FIELD The present invention relates to an air conditioner, and more particularly to an air conditioner that detects refrigerant leakage.
従来、可燃性冷媒を使用した空気調和機の冷媒漏洩の検知手段として、半導体式の冷媒センサを搭載しているものが知られている。半導体式の冷媒センサは、ヒータによりセンサ素子を高温（３００～４００℃）に加熱した状態で使用されるため、熱の影響でセンサ素子が経時劣化することが知られており、経時劣化が進むと、反応が鋭敏化して誤検知が発生する可能性がある。しかし、運転停止中に半導体式の冷媒センサを停止させると、冷媒の漏洩を検知しない期間ができてしまうことになる。そこで、冷媒センサの長寿命化を目的として、運転動作中だけ冷媒センサで漏洩検知を行い、運転停止中は他のセンサで漏洩検知を行うものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。 2. Description of the Related Art Conventionally, an air conditioner that uses a flammable refrigerant and is equipped with a semiconductor refrigerant sensor is known as refrigerant leakage detection means. Semiconductor refrigerant sensors are used with the sensor element heated to a high temperature (300 to 400°C) by a heater, so it is known that the sensor element deteriorates over time due to the effects of heat, and the deterioration progresses over time. , the reaction may be sensitive and false positives may occur. However, if the semiconductor-type refrigerant sensor is stopped while the operation is stopped, there will be a period during which refrigerant leakage is not detected. Therefore, in order to extend the service life of the refrigerant sensor, it has been proposed to detect leakage with a refrigerant sensor only during operation, and detect leakage with another sensor while operation is stopped (see, for example, Patent Document 1). .
このほかのセンサとしては、従来から空気調和機に備えられている温度センサを使用し、冷媒回路中の温度変化から冷媒漏洩の発生を判定するものが考えられており、冷媒漏洩を検知した場合には、ユーザへの報知や安全対策（室内空気の撹拌、すなわち、漏洩冷媒の撹拌のための室内ファンの運転など）が行われる。 As for other sensors, it has been considered to use temperature sensors conventionally installed in air conditioners to determine the occurrence of refrigerant leakage from temperature changes in the refrigerant circuit. In this case, users are notified and safety measures (eg, operation of an indoor fan for agitation of indoor air, ie, agitation of leaked refrigerant, etc.) are performed.
しかしながら、運転動作中には半導体式の冷媒センサで漏洩検知を行い、運転停止中には温度センサで漏洩判定を行う場合（図６参照）、停止中の空気中の冷媒の濃度が可燃濃度であるか否かを温度センサでは判定できない。可燃濃度とは、空気と混合した冷媒が着火によって爆発を起こす濃度である。例えば、Ｒ３２冷媒だと、空気中の冷媒の濃度が「１３．３～２９．３％」の範囲内が可燃濃度である。そのため、可燃濃度領域に到達しない程度のスローリークや、室外機からの冷媒漏洩が起きた場合には、室内の撹拌等の安全対策は、結果として過剰なものとなってしまう。もともとユーザが意図していない運転となる安全対策（室内空気の撹拌）は不快な運転でもある。そこで、半導体式の冷媒センサの長寿命化を図りつつ、正確に可燃濃度を判定して過剰な安全対策を抑制することが求められている。 However, if a semiconductor-type refrigerant sensor is used to detect leakage during operation, and a temperature sensor is used to determine leakage while operation is stopped (see Fig. 6), the concentration of refrigerant in the air when the operation is stopped is flammable. The presence or absence cannot be determined by the temperature sensor. The combustible concentration is the concentration at which the refrigerant mixed with air causes an explosion upon ignition. For example, in the case of R32 refrigerant, the flammable concentration is within the range of "13.3 to 29.3%" of refrigerant concentration in the air. Therefore, in the event of a slow leak that does not reach the flammable concentration range or a refrigerant leak from the outdoor unit, safety measures such as indoor agitation become excessive as a result. A safety measure (agitation of indoor air), which is originally unintended by the user, is also unpleasant driving. Therefore, it is required to accurately determine the combustible concentration and suppress excessive safety measures while extending the life of the semiconductor type refrigerant sensor.
本発明は、上記の問題点に鑑みなされたものであって、半導体式の冷媒センサの長寿命化を図りつつ、正確に可燃濃度を判定して過剰な安全対策を抑制することが可能な空気調和機を提供することを目的とする。 SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above problems. The purpose is to provide a harmonizing machine.
本発明は、上記目的を達成するために、以下によって把握される。
（１）本発明の第１の観点は、可燃性の冷媒を用いた空気調和機であって、ヒータによる加熱状態で空気中の前記冷媒の濃度を検出する半導体式の第１冷媒センサと、非加熱状態で前記冷媒の漏洩を判定する第２冷媒センサと、前記第１冷媒センサ及び前記第２冷媒センサを制御する制御部と、を備え、前記制御部は、前記空気調和機の運転中は、加熱状態とした前記第１冷媒センサの検出結果に基づいて空気中の冷媒の濃度が可燃濃度であるか否かの判定を行い、前記空気調和機の停止中は、前記第１冷媒センサを非加熱状態として前記第２冷媒センサの検出結果に基づいて前記冷媒が漏洩したか否かの判定を行い、前記冷媒が漏洩したと判定されたとき、前記第１冷媒センサを加熱状態として前記第１冷媒センサの検出結果に基づいて室内の空気中の冷媒の濃度が可燃濃度であるか否かの判定を行い、前記第２冷媒センサの検出結果に基づいて冷媒が漏洩していないと判定されたときは、前記第１冷媒センサを加熱状態としない。
In order to achieve the above objects, the present invention is grasped by the following.
(1) A first aspect of the present invention is an air conditioner using a flammable refrigerant, comprising: a semiconductor-type first refrigerant sensor that detects the concentration of the refrigerant in the air while being heated by a heater; A second refrigerant sensor that determines leakage of the refrigerant in a non-heated state; determines whether the concentration of the refrigerant in the air is a combustible concentration based on the detection result of the first refrigerant sensor in the heated state, and when the air conditioner is stopped, the first refrigerant sensor is set to a non-heated state and whether or not the refrigerant has leaked is determined based on the detection result of the second refrigerant sensor. When it is determined that the refrigerant has leaked, the first refrigerant sensor is set to a heated state and the Based on the detection result of the first refrigerant sensor, it is determined whether the concentration of the refrigerant in the indoor air is a combustible concentration, and based on the detection result of the second refrigerant sensor, it is determined that the refrigerant has not leaked. When determined, the first refrigerant sensor is not brought into the heating state .
（２）上記（１）において、前記制御部は、前記空気調和機の停止中に冷媒が漏洩したと判定されたとき、ユーザへの報知を行う。 (2) In (1) above, when it is determined that the refrigerant has leaked while the air conditioner is stopped, the control unit notifies the user.
（３）上記（１）又は（２）において、前記制御部は、前記空気調和機の停止中に空気中の冷媒の濃度が可燃濃度と判定されたとき、安全対策を実行する。 (3) In (1) or (2) above, the control unit executes safety measures when the concentration of the refrigerant in the air is determined to be combustible while the air conditioner is stopped.
本発明によれば、半導体式の冷媒センサの長寿命化を図りつつ、室内の空気中の冷媒の濃度が可燃濃度となったことを正確に判定することで過剰な安全対策を抑制することが可能な空気調和機を提供することができる。 According to the present invention, it is possible to suppress excessive safety measures by accurately determining that the concentration of the refrigerant in the indoor air has reached a flammable concentration while extending the life of the semiconductor refrigerant sensor. A possible air conditioner can be provided.
以下、本発明に係る好適な実施形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、実施形態の説明の全体を通じて同じ要素には同じ符号を付して説明する。 Preferred embodiments of the present invention will be described in detail below with reference to the drawings. The same reference numerals are assigned to the same elements throughout the description of the embodiment.
（空気調和機の全体構成）
本実施形態に係る空気調和機１は、図１に示すように、屋外に設置される室外機２と、室内に設置され、室外機２に液管４及びガス管５で接続された室内機３を備えている。詳しくは、液管４は、一端が室外機２の閉鎖弁２５に、他端が室内機３の液管接続部３３に接続されている。また、ガス管５は、一端が室外機２の閉鎖弁２６に、他端が室内機３のガス管接続部３４に接続されている。以上により、空気調和機１の冷媒回路１０が構成されている。
(Overall configuration of air conditioner)
As shown in FIG. 1, an
（室外機）
まず、室外機２について説明する。室外機２は、圧縮機２１と、四方弁２２と、室外熱交換器２３と、室外ファン２４と、液管４の一端が接続された閉鎖弁２５と、ガス管５の一端が接続された閉鎖弁２６と、膨張弁２７とを備えている。そして、室外ファン２４を除くこれら各要素が以下に詳述する各冷媒配管で相互に接続され、冷媒回路１０の一部をなす室外機冷媒回路１０ａを構成している。
(Outdoor unit)
First, the
圧縮機２１は、図示しないインバータにより回転数が制御されることで、運転容量を変えることができる容量可変型圧縮機である。圧縮機２１の冷媒吐出側は、四方弁２２のポートａに吐出管６１で接続されている。また、圧縮機２１の冷媒吸入側は、四方弁２２のポートｃに吸入管６６で接続されている。
The
四方弁２２は、冷媒の流れる方向を切り換えるための弁であり、４つのポートａ，ｂ，ｃ，ｄを備えている。ポートａは、前述したように、圧縮機２１の冷媒吐出側と吐出管６１で接続されている。ポートｂは、室外熱交換器２３の一方の冷媒出入口と冷媒配管６２で接続されている。ポートｃは、前述したように、圧縮機２１の冷媒吸入側と吸入管６６で接続されている。そして、ポートｄは、閉鎖弁２６と室外機ガス管６４で接続されている。
The four-
室外熱交換器２３は、冷媒と、後述する室外ファン２４の回転により室外機２の内部に取り込まれた外気を熱交換させるものである。室外熱交換器２３の一方の冷媒出入口は、前述したように四方弁２２のポートｂと冷媒配管６２で接続され、他方の冷媒出入口は、閉鎖弁２５と室外機液管６３で接続されている。
The
膨張弁２７は、液管４に接続されている。膨張弁２７は電子膨張弁である。膨張弁２７の開度が調整されることで、後述する室内機３の室内熱交換器３１に流入する冷媒量、又は、室外熱交換器２３から流出する冷媒量を調節する。
The
室外ファン２４は、樹脂材で形成されており、室外熱交換器２３の近傍に配置されている。室外ファン２４は、図示しないファンモータによって回転することで室外機２の図示しない吸込口から室外機２の内部に外気を取り込み、室外熱交換器２３において冷媒と熱交換した外気を室外機２の図示しない吹出口から室外機２の外部へ放出する。なお、詳しい説明は割愛するが、以上説明した各要素のほかに、室外機２には各種のセンサが設けられている。
The
（室内機）
引き続いて図１及び図２を用いて、室内機３について説明する。室内機３は、室内熱交換器３１と、室内ファン３２と、液管４の他端が接続された液管接続部３３と、ガス管５の他端が接続されたガス管接続部３４とを備えている。そして、室内ファン３２を除くこれらの各要素が以下に詳述する各冷媒配管で相互に接続され、冷媒回路１０の一部をなす室内機冷媒回路１０ｂを構成している。
(indoor unit)
Next, the
室内熱交換器３１は、冷媒と、後述する室内ファン３２の回転により室内機３の図示しない吸込口から室内機３の内部に取り込まれた室内空気を熱交換させるものである。室内熱交換器３１の一方の冷媒出入口は、液管接続部３３に室内機液管６７で接続され、他方の冷媒出入口は、ガス管接続部３４に室内機ガス管６８で接続されている。室内熱交換器３１は、室内機３が冷房運転を行う場合は蒸発器として機能し、室内機３が暖房運転を行う場合は凝縮器として機能する。なお、液管接続部３３やガス管接続部３４では、各冷媒配管が溶接やフレアナット等により接続されている。
The
室内ファン３２は、樹脂材で形成されており、室内熱交換器３１の近傍に配置されている。室内ファン３２は、図示しないファンモータによって回転することで室内機３の吸込口３ａから室内機３の内部に室内空気を取り込み、室内熱交換器３１において冷媒と熱交換した室内空気を室内機３の吹出口３ｂから室内へ吹き出す。
The
以上説明した各要素のほかに、室内機３には各種のセンサが設けられている。図１に示すように、室内機ガス管６８には、冷媒の漏洩を検知する冷媒センサ７７が、室内熱交換器３１には、熱交中間温度を検知するための室内熱交温度センサ７８が、それぞれ設けられている。そして、室内機３の図示しない吸込口付近には、室内機３の内部に流入する室内空気の温度すなわち室温を検知する室温センサ７９が備えられている。
In addition to the elements described above, the
（空気調和機の動作）
前述した空気調和機１の各要素を踏まえ、空気調和機１の空調運転時の冷媒回路１０における冷媒の流れと各部の動作について、図１を用いて説明する。なお、以下の説明では、室内機３が暖房運転を行う場合について説明し、冷房／除湿運転を行う場合についての詳細な説明を省略する。なお、図１における矢印は暖房運転時の冷媒の流れを示している。
(Operation of air conditioner)
Based on each element of the
室内機３が暖房運転を行う場合、図１に示すように、四方弁２２を実線で示す状態、すなわち、四方弁２２のポートａとポートｄとが連通し、またポートｂとポートｃとが連通する状態に切り換える。これにより、冷媒回路１０において実線矢印で示す方向に冷媒が循環し、室外熱交換器２３が蒸発器として機能するとともに、室内熱交換器３１が凝縮器として機能する暖房サイクルとなる。
When the
圧縮機２１から吐出された高圧の冷媒は、吐出管６１を流れて四方弁２２に流入し、四方弁２２から室外機ガス管６４を流れ、閉鎖弁２６を介してガス管５に流入する。ガス管５を流れる冷媒は、ガス管接続部３４を介して室内機３に流入する。
The high-pressure refrigerant discharged from the
室内機３に流入した冷媒は、室内機ガス管６８を流れて室内熱交換器３１に流入し、室内ファン３２の回転により室内機３の内部に取り込まれた室内空気と熱交換を行って凝縮する。このように、室内熱交換器３１が凝縮器として機能し、室内熱交換器３１で冷媒と熱交換を行って暖められた室内空気が図示しない吹出口から室内に吹き出されることによって、室内機３が設置された室内の暖房が行われる。
The refrigerant that has flowed into the
室内熱交換器３１から流出した冷媒は、室内機液管６７を流れ、液管接続部３３を介して液管４に流入する。液管４を流れ閉鎖弁２５を介して室外機２に流入した冷媒は、室外機液管６３を流れて膨張弁２７を通過する際に減圧される。
The refrigerant that has flowed out of the
膨張弁２７を通過して室外熱交換器２３に流入した冷媒は、室外ファン２４の回転により室外機２の内部に取り込まれた外気と熱交換を行って蒸発する。室外熱交換器２３から冷媒配管６２に流出した冷媒は、四方弁２２、吸入管６６を流れ、圧縮機２１に吸入されて再び圧縮される。
The refrigerant that has flowed into the
なお、室内機３が冷房運転または除湿運転を行う場合、図１に示すように、四方弁２２を破線で示す状態、すなわち、四方弁２２のポートａとポートｂとが連通し、またポートｃとポートｄとが連通する状態に切り換える。これにより、冷媒回路１０は、室外熱交換器２３が凝縮器として機能するとともに、室内熱交換器３１が蒸発器として機能する冷房サイクルとなる。
When the
（床置き式室内機の例）
図２は、本発明の実施形態に係る空気調和機１の室内機３を示す斜視図、図３は、本発明の実施形態に係る空気調和機１の室内機３を示す分解斜視図である。ここでは、室内機３として、床面に設置される床置き式室内機の例を説明する。
(Example of floor-mounted indoor unit)
2 is a perspective view showing the
図２に示すように、室内機３は、その正面に設けられる吸込口３ａと、吸込口３ａの上下に設けられる上吹出口３ｂｘ（吹出口３ｂ）、下吹出口３ｂｙ（吹出口３ｂ）とを備えている。そして、図３に示すように、室内機３の内部には、吸込口３ａと２つの吹出口３ｂとを結ぶ空気通路に室内熱交換器３１が備えられている。なお、本実施例では、各要素の上下の区別を符号枝番ｘ，ｙで表し、上下の区別をしないときは符号枝番ｘ，ｙを付さないで説明する。
As shown in FIG. 2, the
空気通路のうち上送風路３５ｘ（送風路３５）には上モータ３６ｘ（モータ３６）によって回転する上室内ファン３２ｘ（室内ファン３２）が設けられており、上室内ファン３２ｘは、上吹出口３ｂｘを形成する上ケーシング３７ｘ（ケーシング３７）によって覆われている。同様に、下送風路３５ｙ（送風路３５）には下モータ３６ｙ（モータ３６）によって回転する下室内ファン３２ｙ（室内ファン３２）が設けられており、下室内ファン３２ｙは、下吹出口３ｂｙを形成する下ケーシング３７ｙ（ケーシング３７）によって覆われている。なお、室内機３には、そのほかに、後述する制御部９を内蔵する電装品箱３８や、室内機３の運転状況を表示する表示部３９、室内熱交温度センサ７８が設けられている。
An upper
床置き式の室内機３は、冷媒の漏洩が発生した場合、漏洩した冷媒が、室内機３が設置された床面に滞留して可燃濃度に達する可能性があるものの、室内ファン３２の動作によって漏洩した冷媒を室内に拡散させやすいという特徴がある。可燃濃度とは、空気と混合した冷媒が着火によって爆発を起こす濃度である。例えば、Ｒ３２冷媒だと、空気中の冷媒の濃度が「１３．３～２９．３％」の範囲内が可燃濃度である。
When a refrigerant leak occurs in the floor-mounted
（制御部）
図４に示すように、空気調和機１の室内機３には、赤外線リモコン、赤外線受光部などを有する操作部８の設定操作に応じて、室外機２や、室内機３の室内ファン３２などを制御する制御部９が設けられている。さらに、制御部９には、冷媒の漏洩を検知するセンサであり方式が異なる第１冷媒センサ（前述の冷媒センサ７７）及び第２冷媒センサ（前述の室内熱交温度センサ７８、室温センサ７９）と、警報音を出力する警報機１２とが接続されている。制御部９は、第２冷媒センサによる冷媒の漏洩判定に基づいて、警報機１２によってユーザに冷媒の漏洩の報知を行い、また、第１冷媒センサによる冷媒の濃度判定に基づいて、室内ファン３２によって室内の空気を撹拌し、漏洩した冷媒を室内に拡散させたり、図示しない遮断弁によって冷媒の循環を遮断したりするなどの安全対策制御を行う。
(control part)
As shown in FIG. 4, in the
第１冷媒センサである冷媒センサ７７は、室内機ガス管６８または室内機液管６７の近傍に設けられており、低濃度の冷媒を精度良く検知可能な半導体式の冷媒センサである。半導体式の冷媒センサ７７は、加熱状態（例えば、３００～４００℃）において空気中に漏洩した冷媒の漏洩濃度を検知する検知部と、検知部を加熱するヒータを備えている。検知部は、可燃性の冷媒が存在するとセンサ素子の電気抵抗が下がり、電気抵抗の低下率が冷媒の濃度に依存することを利用して冷媒の濃度を検知するものである。センサ素子は、半導体特性を有する金属酸化物（例えば、酸化スズ）の焼結体で形成される。なお、冷媒センサ７７は、室内機３の筐体外、つまり室内の空気に曝される位置に設けてもよい。
The
このような検知部のセンサ素子をヒータの発熱で３００～４００℃に加熱すると、冷媒のような還元性のガスを含まない大気中では、空気中の酸素が一定量その表面に負電荷吸着（酸素が酸化スズの電子を捉えて表面に吸着）し、抵抗値が高い状態となる。このセンサ素子の表面に冷媒のような還元性のガスが接触すると、吸着酸素と反応を起こして吸着酸素が脱離するのに伴い、捉えていた電子が解放されて抵抗値が減少する。このような抵抗値の変化に基づいて、冷媒の漏洩や漏洩した冷媒の濃度を検出することが可能になる。 When the sensor element of such a detection unit is heated to 300 to 400°C by the heat generated by the heater, a certain amount of oxygen in the air adsorbs a negative charge ( Oxygen captures electrons of tin oxide and adsorbs to the surface), resulting in a high resistance value. When a reducing gas such as a refrigerant comes into contact with the surface of this sensor element, it reacts with the adsorbed oxygen, and as the adsorbed oxygen desorbs, the captured electrons are released and the resistance value decreases. Based on such a change in the resistance value, it becomes possible to detect the leakage of the refrigerant and the concentration of the leaked refrigerant.
しかしながら、半導体式の冷媒センサ７７は、ヒータの加熱による影響で経時劣化することが知られている。その理由は、酸化スズの結晶粒子が、長期間にわたってヒータで加熱されることで、酸化活性が低下するからであり、経時劣化すると、抵抗値が低い状態のままになり、反応が鋭敏化してしまう。すなわち、ごく微量な還元性のガスにも反応してしまうため、例えば生鮮食品から発生する僅かなガスにも反応してしまう（誤検知）。このような冷媒センサ７７の経時劣化は、ヒータによる加熱時間の累積を小さくすることで抑制することが可能である。
However, it is known that the
第２冷媒センサである室内熱交温度センサ７８及び室温センサ７９は、既存の空気調和機に搭載されているものを使用することができる。室内熱交温度センサ７８は、図３に示すように、室内熱交換器３１の中間部に配置されており、室内熱交換器３１の中間部における温度を検出する。室温センサ７９は、図２に示した吸込口３ａの近傍で室内温度（すなわち、吸込空気の温度）を検出する。空気調和機１の停止中、室内熱交温度センサ７８及び室温センサ７９によって検出された温度の変化から冷媒漏洩の発生を判定することができる。具体的には、運転停止時は室内熱交温度センサ７８の検出値と室温センサ７９の検出値はほぼ等しい値となるが、何らかの要因で冷媒漏洩が発生したとき、冷媒配管内の冷媒圧力が低下することで、室内熱交温度センサ７８の検出値が低下し始め、空気温度（室温センサ７９の検出値）と冷媒温度（室内熱交温度センサ７８の検出値）との差は大きくなる。したがって、確実に冷媒漏洩が発生しているときの差を所定値として予め実験等から設定して、各温度センサの検出値の差が上記所定値以上であるか否かを監視することによって、冷媒漏洩の有無を判定することができる。
As the indoor heat
第１冷媒センサに通電させるタイミング及び第２冷媒センサの検出結果に基づく冷媒の漏洩の判定を行うタイミングについて、項をあらためて説明する。 The timing for energizing the first refrigerant sensor and the timing for judging refrigerant leakage based on the detection result of the second refrigerant sensor will be described again.
（冷媒漏洩検知）
図５は、本実施形態に係る冷媒漏洩検知を示すタイミングチャートである。この図に示すように、制御部９は、空気調和機１の運転中には、通電して加熱状態とした第１冷媒センサである冷媒センサ７７の検出結果に基づいて空気中の冷媒の濃度が可燃濃度であるか否かの判定（以下、可燃濃度判定とする）を行う。そして、空気調和機１の停止中には、冷媒センサ７７を非通電すなわち非加熱状態として第２冷媒センサである室内熱交温度センサ７８及び室温センサ７９による冷媒の漏洩の判定（以下、漏洩判定とする）を行い、漏洩したと判定されたとき、通電して加熱状態とした冷媒センサ７７の検出結果に基づいて可燃濃度判定を行う。
(refrigerant leak detection)
FIG. 5 is a timing chart showing coolant leakage detection according to the present embodiment. As shown in this figure, during operation of the
すなわち、冷媒の漏洩リスク（空気調和機１の運転開始時／停止時や冷房－暖房切換え時といった急激な圧力変動が発生するときに、冷媒配管やその接続部等にピンホールや亀裂が発生するリスク）が高く、また、冷媒漏洩が発生したときに運転停止時と比べて冷媒の濃度が早く上昇する空気調和機１の運転中には、低濃度の冷媒も検出可能な半導体式の冷媒センサ７７に通電してセンサ素子を加熱することで冷媒センサ７７を動作させて空気中の漏洩冷媒の濃度を検出する。
That is, there is a risk of refrigerant leakage (when sudden pressure fluctuations such as when the
一方、冷媒の漏洩リスクが低く、また、冷媒漏洩が発生しても冷媒の濃度上昇が緩やかである空気調和機１の停止中は、半導体式の冷媒センサ７７を非通電にし、温度センサである室内熱交温度センサ７８及び室温センサ７９に通電して動作させて冷媒の漏洩を判定する。これにより、半導体式の冷媒センサ７７に対する通電時間（ヒータによるセンサ素子の加熱時間）が短くなり、冷媒センサ７７の経時劣化が抑制される。
On the other hand, when the
しかしながら、前述したように、室内熱交温度センサ７８及び室温センサ７９の温度センサでは可燃濃度を判定できないため、可燃濃度領域に到達しない程度のスローリークや、室外機２からの冷媒漏洩が起きた場合には、室内空気の撹拌等の安全対策は、結果として過剰なものとなってしまう。そこで、室内熱交温度センサ７８及び室温センサ７９の検出結果に基づいて漏洩判定を行い、漏洩したと判定されたとき、冷媒センサ７７に通電して、その検知結果に基づいて可燃濃度判定を行う。これにより、可燃濃度を正確に判定することができ 、過剰な安全対策が実行されることを防ぐことができる。
However, as described above, since the temperature sensors of the indoor heat
なお、図５では、空気調和機１の運転中と停止中の間で冷媒センサ７７と、室内熱交温度センサ７８及び室温センサ７９を瞬時に切り換えたように記載されているが、圧力変動が大きく、冷媒の漏洩リスクが高い運転停止直後の一定時間（例えば、２０分程度）は、引き続き半導体式の冷媒センサ７７を動作させて空気中の漏洩冷媒の濃度を検出することが好ましい。このようにすると、室内熱交温度センサ７８及び室温センサ７９による漏洩判定を経て濃度判定を行う場合と比べて、運転停止後における冷媒のスローリークも迅速に検知することが可能になる。
In FIG. 5, the
制御部９は、空気調和機１の運転中及び停止中の少なくとも一方に漏洩が検知されたときには、警報機１２を用いてユーザへの報知のみを行う。すなわち、窓の開放の指示や、空気調和機１の修理の推奨などを行う。他方、制御部９は、空気調和機１の運転中及び停止中の少なくとも一方に空気中の冷媒の濃度が可燃濃度であると判定されたときには、ユーザへの報知を行うとともに、室内ファン３２による室内空気の撹拌などの安全対策を実行する。
The
（実施形態の効果）
以上に述べた本実施形態の空気調和機１によれば、ヒータによる加熱状態で室内の空気中の冷媒の濃度を検出する半導体式の第１冷媒センサ７７と、非加熱状態で冷媒の漏洩を判定する際に用いる第２冷媒センサ７８，７９と、第１冷媒センサ７７及び第２冷媒センサ７８，７９の動作を制御する制御部９と、を備え、制御部９は、空気調和機１の運転中には、加熱状態とした第１冷媒センサ７７の検出結果に基づいて可燃濃度判定を行い、空気調和機１の停止中には、第１冷媒センサ７７を非加熱状態として第２冷媒センサ７８，７９の検出結果に基づいて漏洩判定を行い、漏洩と判定した後、加熱状態とした第１冷媒センサ７７の検出結果に基づいて可燃濃度判定を行うので、冷媒の漏洩検知期間を短縮することなく、半導体式である冷媒センサ７７の加熱時間を短縮して冷媒センサ７７の経時劣化を抑制できるとともに、室内の空気中の冷媒の濃度が可燃濃度となったことを正確に判定することが可能となる。
(Effect of Embodiment)
According to the
また、制御部９は、空気調和機１の運転中及び停止中の少なくとも一方に漏洩と判定されたときには、警報機１２を用いてユーザへの報知を行い、他方、空気調和機１の運転中及び停止中の少なくとも一方に可燃濃度と判定されたときには、警報機１２を用いてユーザへの報知を行うとともに、室内ファン３２による撹拌などの安全対策を実行することにより、もともとユーザが意図していない運転となる安全対策（室内の撹拌）が過剰とならないようにすることが可能となる。
Further, when it is determined that there is leakage during at least one of operation and stop of the
また、冷媒の漏洩リスクが高い空気調和機１の運転中には、また、停止中であっても冷媒の漏洩判定があった際には、低濃度の冷媒も検出可能な半導体式の冷媒センサ７７に通電するので、冷媒の漏洩を高精度に検知することができる。
In addition, during operation of the
また、本実施形態では、漏洩した冷媒が床面に滞留しやすい床置き式の室内機３に第１冷媒センサ７７及び第２冷媒センサ７８，７９が搭載されているので、本発明の効果が顕著になる。
In addition, in this embodiment, since the first
以上、本発明の好ましい実施形態について詳述したが、本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内において、種々の変形、変更が可能である。 Although the preferred embodiments of the present invention have been described in detail above, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications, Change is possible.
例えば、上述した実施形態は、床置き式の室内機３を例として説明したが、本発明は壁掛け式の室内機３でも実施することができる。
For example, in the above-described embodiment, the floor-mounted
また、上述の実施形態では、第１冷媒センサ７７及び第２冷媒センサ７８，７９を室内機３の内部に配置することを想定しているが、室内機３の外部に配置してもよい。
Also, in the above-described embodiment, it is assumed that the first
また、上述の実施形態では、第２冷媒センサ７８，７９として温度センサを用いているが、温度センサ以外（半導体式も除外）の方式で冷媒を検知する冷媒センサであってもよい。
Further, in the above-described embodiment, temperature sensors are used as the second
また、上述の実施形態では、第２冷媒センサのうち、室内の空気の温度を検出する手段として室温センサ７９を用いているが、図示しない外気温度センサを室外機に設け、外気温度センサの検出値である外気温度を空気温度に設定しても良い。例えば、室内機３の内部における室温センサ７９の近傍の機内配管から激しい冷媒漏洩が生じた場合、配管外に漏れた冷媒の影響で室温センサ７９の検出値が一時的に低下する可能性がある。その結果、空気温度（室温センサ７９の検出値）と室内熱交温度センサ７８の検出値との差が所定値以上となり難く、速やかに可燃濃度判定に移行できない、という問題がある。したがって、室温センサ７９の検出値に加えて、図示しない外気温度センサの検出値を空気温度に設定する。具体的には、室温センサ７９と図示しない外気温度センサのうち、単位時間当たりの温度変化が小さい方を空気温度に設定し、室内熱交温度センサ７８の検出値との差が所定値以上か否かを判定する。これにより、室温センサ７９の近傍の機内配管から激しい冷媒漏洩が生じて、配管外に漏れた冷媒の影響で室温センサ７９の検出値が一時的に低下するような条件でも、速やかに可燃濃度判定に移行することができる。
In the above-described embodiment, the
１…空気調和機、２…室外機、３…室内機、３ａ…吸込口、３ｂ…吹出口、３１…熱交換器、３２…室内ファン、８…操作部、９…制御部、１２…警報機、７７…冷媒センサ（第１冷媒センサ）、７８…室内熱交温度センサ（第２冷媒センサ）、７９…室温センサ（第２冷媒センサ）
DESCRIPTION OF
Claims (3)
ヒータによる加熱状態で空気中の前記冷媒の濃度を検出する半導体式の第１冷媒センサと、
非加熱状態で前記冷媒の漏洩を判定する第２冷媒センサと、
前記第１冷媒センサ及び前記第２冷媒センサを制御する制御部と、を備え、
前記制御部は、
前記空気調和機の運転中は、加熱状態とした前記第１冷媒センサの検出結果に基づいて空気中の冷媒の漏洩が可燃濃度であるか否かの判定を行い、
前記空気調和機の停止中は、前記第１冷媒センサを非加熱状態として前記第２冷媒センサの検出結果に基づいて前記冷媒が漏洩したか否かの判定を行い、前記冷媒が漏洩したと判定されたとき、加熱状態として前記第１冷媒センサの検出結果に基づいて空気中の冷媒の濃度が可燃濃度であるか否かの判定を行い、
前記第２冷媒センサの検出結果に基づいて冷媒が漏洩していないと判定されたときは、前記第１冷媒センサを加熱状態としない、ことを特徴とする空気調和機。 An air conditioner using a combustible refrigerant,
a first semiconductor refrigerant sensor that detects the concentration of the refrigerant in the air while being heated by a heater;
a second refrigerant sensor that determines leakage of the refrigerant in a non-heated state;
a control unit that controls the first refrigerant sensor and the second refrigerant sensor,
The control unit
During operation of the air conditioner, it is determined whether or not leakage of refrigerant in the air is at a flammable concentration based on the detection result of the first refrigerant sensor in a heated state,
While the air conditioner is stopped, it is determined whether or not the refrigerant has leaked based on the detection result of the second refrigerant sensor while the first refrigerant sensor is in a non-heated state, and it is determined that the refrigerant has leaked. when the heating state is determined based on the detection result of the first refrigerant sensor, whether the concentration of the refrigerant in the air is a combustible concentration ,
The air conditioner , wherein the first refrigerant sensor is not brought into a heating state when it is determined that the refrigerant is not leaking based on the detection result of the second refrigerant sensor .
の報知を行うことを特徴とする請求項１に記載の空気調和機。 2. The air conditioner according to claim 1, wherein the control unit notifies a user when it is determined that the refrigerant has leaked while the air conditioner is stopped.
とき、安全対策を実行することを特徴とする請求項１又は２に記載の空気調和機。
3. The air conditioner according to claim 1, wherein the control unit executes safety measures when it is determined that the concentration of refrigerant in the air is combustible while the air conditioner is stopped.
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