JP7394338B2 - 水熱交換システム - Google Patents
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Description
本発明は、水熱交換システムに係り、特に、水配管に冷媒が混入された場合に、冷媒の漏洩を容易にかつ安価に検出することを可能とした水熱交換システムに関するものである。
従来から、例えば、冷媒と水とを熱交換させ、この水を給水あるいは空調に二次利用するシステムが知られている。
このようなシステムとして、従来、例えば、圧縮機、凝縮器、膨張弁および蒸発器を備え、蒸発器で冷媒と水とで熱交換させるチラーシステムが開示されている（例えば、特許文献１参照）。
このようなシステムとして、従来、例えば、圧縮機、凝縮器、膨張弁および蒸発器を備え、蒸発器で冷媒と水とで熱交換させるチラーシステムが開示されている（例えば、特許文献１参照）。
近年、環境負荷を低減させるため、冷媒としてＲ３２冷媒を用いるようになってきている。Ｒ３２冷媒は、微燃性冷媒であることから、冷媒が漏れた場合に、この冷媒の漏れを迅速に検出することが求められている。
前記従来の技術において、蒸発器を流れる水の凍結などにより蒸発器が破損するおそれがあり、蒸発器が破損すると、蒸発器の冷媒が水配管に混入してしまうおそれがある。
このように水配管への冷媒の漏れが発生した場合に、冷媒漏れを容易にかつ安価に検出することが要望されている。
前記従来の技術において、蒸発器を流れる水の凍結などにより蒸発器が破損するおそれがあり、蒸発器が破損すると、蒸発器の冷媒が水配管に混入してしまうおそれがある。
このように水配管への冷媒の漏れが発生した場合に、冷媒漏れを容易にかつ安価に検出することが要望されている。
本発明は、前記した点に鑑みてなされたものであり、水熱交換器が破損し、水配管に冷媒が混入された場合に、冷媒の漏洩を容易にかつ安価に検出することができる水熱交換システムを提供することを目的とするものである。
前記目的を達成するため、本発明は、圧縮機を備え冷媒を循環させる室外ユニットと、前記冷媒と水とを熱交換させる水熱交換器を備えた水端末装置と、前記水端末装置から送られる水を利用する二次側端末装置と、前記室外ユニットと前記水端末装置とを接続する室外冷媒配管と、前記二次側端末装置と前記水端末とを接続する二次側冷媒配管と、前記水端末装置の底部に設けられた排水孔と、前記水端末装置に設けられ前記室外冷媒配管に接続され前記水熱交換器を通る冷媒配管と、前記水端末装置に設けられ前記二次側冷媒配管に接続され前記水熱交換器を通る水配管と、前記水配管の前記水熱交換器の吐出口以上の高さ位置に配置されるリリーフ弁と、前記リリーフ弁の吐出口に設けられ前記リリーフ弁から放出される水を前記底部に排水する排水ホースと、を備えた水熱交換システムにおいて、前記排水ホースの下端の開口部近傍に冷媒センサが配置されることを特徴とする。
これによれば、冷媒センサにより、排水ホースを介してリリーフ弁から排出される水に混入した冷媒を検出することができる。
これによれば、冷媒センサにより、排水ホースを介してリリーフ弁から排出される水に混入した冷媒を検出することができる。
本発明によれば、水配管の水熱交換器の吐出口以上の高さ位置に設けられた冷媒センサにより、水配管に冷媒が混入された場合に冷媒を迅速検出でき、冷媒の漏洩を容易にかつ安価に確認することができる。
第１の発明は、圧縮機を備え冷媒を循環させる室外ユニットと、前記冷媒と水とを熱交換させる水熱交換器を備えた水端末装置と、前記水端末装置から送られる水を利用する二次側端末装置と、前記室外ユニットと前記水端末装置とを接続する室外冷媒配管と、前記二次側端末装置と前記水端末とを接続する二次側冷媒配管と、前記水端末装置に設けられ前記室外冷媒配管に接続され前記水熱交換器を通る冷媒配管と、前記水端末装置に設けられ前記二次側冷媒配管に接続され前記水熱交換器を通る水配管と、を備えた水熱交換システムにおいて、前記水配管には前記水熱交換器の吐出口以上の高さ位置に冷媒センサが配置される。
これによれば、水の凍結などにより水熱交換器が破損し、水配管に冷媒が混入された場合に、水熱交換器の吐出口以上の高さの水配管に冷媒を集めることができ、この上方に集められた冷媒を冷媒漏洩センサにより検出することにより、冷媒の漏洩を容易にかつ安価に確認することができる。
これによれば、水の凍結などにより水熱交換器が破損し、水配管に冷媒が混入された場合に、水熱交換器の吐出口以上の高さの水配管に冷媒を集めることができ、この上方に集められた冷媒を冷媒漏洩センサにより検出することにより、冷媒の漏洩を容易にかつ安価に確認することができる。
第２の発明は、前記冷媒センサは、前記水配管内の上部に配置される。
これによれば、水配管に冷媒が混入された場合に、水配管の上部で冷媒センサにより冷媒を検出することにより、冷媒の漏洩を迅速に検出することができる。
これによれば、水配管に冷媒が混入された場合に、水配管の上部で冷媒センサにより冷媒を検出することにより、冷媒の漏洩を迅速に検出することができる。
第３の発明は、前記冷媒センサは、前記水配管の前記水熱交換器の吐出口よりも下流側で、かつ、前記水配管が初めに下方に折れ曲がる位置よりも上流側の位置に備えられる。
これによれば、水配管に冷媒が混入された場合に、水配管の水熱交換器の吐出口よりも下流側で、かつ、水配管が初めに下方に折れ曲がる位置よりも上流側の位置で、冷媒センサにより冷媒を検出することにより、冷媒の漏洩を迅速に確認することができる。
これによれば、水配管に冷媒が混入された場合に、水配管の水熱交換器の吐出口よりも下流側で、かつ、水配管が初めに下方に折れ曲がる位置よりも上流側の位置で、冷媒センサにより冷媒を検出することにより、冷媒の漏洩を迅速に確認することができる。
第４の発明は、圧縮機を備え冷媒を循環させる室外ユニットと、前記冷媒と水とを熱交換させる水熱交換器を備えた水端末装置と、前記水端末装置から送られる水を利用する二次側端末装置と、前記室外ユニットと前記水端末装置とを接続する室外冷媒配管と、前記二次側端末装置と前記水端末とを接続する二次側冷媒配管と、前記水端末装置に設けられ前記室外冷媒配管に接続され前記水熱交換器を通る冷媒配管と、前記水端末装置に設けられ前記二次側冷媒配管に接続され前記水熱交換器を通る水配管と、を備えた水熱交換システムにおいて、前記水配管には、前記水熱交換器の吐出口以上の高さ位置にリリーフ弁が配置され、前記リリーフ弁に冷媒センサが内蔵される。
これによれば、冷媒漏洩センサを、リリーフ弁に内蔵することにより、スペース効率を高めることができる。
これによれば、冷媒漏洩センサを、リリーフ弁に内蔵することにより、スペース効率を高めることができる。
第５の発明は、圧縮機を備え冷媒を循環させる室外ユニットと、前記冷媒と水とを熱交換させる水熱交換器を備えた水端末装置と、前記水端末装置から送られる水を利用する二次側端末装置と、前記室外ユニットと前記水端末装置とを接続する室外冷媒配管と、前記二次側端末装置と前記水端末とを接続する二次側冷媒配管と、前記水端末装置の底部に設けられた排水孔と、前記水端末装置に設けられ前記室外冷媒配管に接続され前記水熱交換器を通る冷媒配管と、前記水端末装置に設けられ前記二次側冷媒配管に接続され前記水熱交換器を通る水配管と、前記水配管の前記水熱交換器の吐出口以上の高さ位置に配置されるリリーフ弁と、前記リリーフ弁の吐出口に設けられ前記リリーフ弁から放出される水を前記底部に排水する排水ホースと、を備えた水熱交換システムにおいて、前記排水ホースの下端の開口部近傍に冷媒センサが配置される。
これによれば、冷媒センサにより、排水ホースを介してリリーフ弁から排出される水に混入した冷媒を検出することができる。
これによれば、冷媒センサにより、排水ホースを介してリリーフ弁から排出される水に混入した冷媒を検出することができる。
第６の発明は、前記冷媒センサは、前記底部から所定の高さ位置に備えられる。
これによれば、底部に水が溜まった場合でも、冷媒センサが水に浸かることを抑制することができ、冷媒センサにより、排水ホースから排出される水に濡れることなく、リリーフ弁から排出される水に混入した冷媒を検出することができる。
これによれば、底部に水が溜まった場合でも、冷媒センサが水に浸かることを抑制することができ、冷媒センサにより、排水ホースから排出される水に濡れることなく、リリーフ弁から排出される水に混入した冷媒を検出することができる。
＜第１実施の形態＞
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
図１は、本発明に係る水熱交換システムの第１実施の形態を示す冷凍サイクルの回路図である。図２は、水熱交換システムの室外ユニットの実施の形態を示す回路図である。図３は、水熱交換システムの水端末装置の実施の形態を示す回路図である。
図１に示すように、水熱交換システム１は、室外ユニット１０と、水端末装置３０と、二次側端末装置５０とを備えている。
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
図１は、本発明に係る水熱交換システムの第１実施の形態を示す冷凍サイクルの回路図である。図２は、水熱交換システムの室外ユニットの実施の形態を示す回路図である。図３は、水熱交換システムの水端末装置の実施の形態を示す回路図である。
図１に示すように、水熱交換システム１は、室外ユニット１０と、水端末装置３０と、二次側端末装置５０とを備えている。
図２に示すように、室外ユニット１０は、例えば、ロータリ式の圧縮機１１を備えている。圧縮機１１には、吸込口１２および吐出口１３が設けられており、圧縮機１１の吐出口１３と、四方弁１５とは、オイルセパレータ１４とを介して冷媒配管１６により接続されている。
四方弁１５は、冷媒配管１６を介して室外熱交換器１７と接続されている。室外熱交換器１７は、レシーバタンク１８を介して液冷媒接続弁２０と接続されている。
また、四方弁１５は、冷媒配管１６を介してガス冷媒接続弁２１と接続されており、四方弁１５には、冷媒配管１６とアキュムレータ２２を介して圧縮機１１が接続されている。
四方弁１５は、冷媒配管１６を介して室外熱交換器１７と接続されている。室外熱交換器１７は、レシーバタンク１８を介して液冷媒接続弁２０と接続されている。
また、四方弁１５は、冷媒配管１６を介してガス冷媒接続弁２１と接続されており、四方弁１５には、冷媒配管１６とアキュムレータ２２を介して圧縮機１１が接続されている。
上記構成において、冷房運転時には、四方弁１５を冷却状態に切り換えることで、冷媒は、圧縮機１１、オイルセパレータ１４、四方弁１５、室外熱交換器１７、レシーバタンク１８を順次流れて、液冷媒接続弁２０から室外冷媒配管２５を介して水端末装置３０に送られる。また、水端末装置３０から送られる冷媒は、室外冷媒配管２５を介して、ガス冷媒接続弁２１から四方弁１５、アキュムレータ２２を介して圧縮機１１に戻る。
また、暖房運転時には、四方弁１５を温熱状態に切り換えることで、冷媒は、圧縮機１１、オイルセパレータ１４、四方弁１５を介して、ガス冷媒接続弁２１から室外冷媒配管２５および水端末装置３０に送られる。また、水端末装置３０から送られる冷媒は、室外冷媒配管２５、液冷媒接続弁２０、レシーバタンク１８、室外熱交換器１７、四方弁１５、アキュムレータ２２を順次流れて圧縮機１１に戻るサイクルが形成される。
また、暖房運転時には、四方弁１５を温熱状態に切り換えることで、冷媒は、圧縮機１１、オイルセパレータ１４、四方弁１５を介して、ガス冷媒接続弁２１から室外冷媒配管２５および水端末装置３０に送られる。また、水端末装置３０から送られる冷媒は、室外冷媒配管２５、液冷媒接続弁２０、レシーバタンク１８、室外熱交換器１７、四方弁１５、アキュムレータ２２を順次流れて圧縮機１１に戻るサイクルが形成される。
図３に示すように、水端末装置３０は、水熱交換器３１を備えている。水熱交換器３１は、冷媒が送られる冷媒導通部３２と、水が送られる水導通部３３とを備えている。水導通部３３は、吸入口９０から水を吸入し、熱交換した水が吐出口９１から水配管４０に吐出される。
水端末装置３０には、室外ユニット１０の液冷媒接続弁２０に室外冷媒配管２５を介して接続される端末側液冷媒接続弁３４が設けられている。また、室外ユニット１０のガス冷媒接続弁２１に室外冷媒配管２５を介して接続される端末側ガス冷媒接続弁３５が設けられている。
室外冷媒配管２５には、それぞれ冷媒遮断弁２６が設けられている。
水端末装置３０には、室外ユニット１０の液冷媒接続弁２０に室外冷媒配管２５を介して接続される端末側液冷媒接続弁３４が設けられている。また、室外ユニット１０のガス冷媒接続弁２１に室外冷媒配管２５を介して接続される端末側ガス冷媒接続弁３５が設けられている。
室外冷媒配管２５には、それぞれ冷媒遮断弁２６が設けられている。
また、水端末装置３０には、二次側端末装置５０に接続される水供給側弁３６および水吐出側弁３７が設けられている。
水熱交換器３１の冷媒導通部３２には、端末側液冷媒接続弁３４および端末側ガス冷媒接続弁３５がそれぞれ冷媒配管３８を介して接続されている。
また、水熱交換器３１の水導通部３３には、水供給側弁３６および水吐出側弁３７がそれぞれ水配管４０を介して接続されている。
水熱交換器３１の冷媒導通部３２には、端末側液冷媒接続弁３４および端末側ガス冷媒接続弁３５がそれぞれ冷媒配管３８を介して接続されている。
また、水熱交換器３１の水導通部３３には、水供給側弁３６および水吐出側弁３７がそれぞれ水配管４０を介して接続されている。
水端末装置３０の水熱交換器３１と端末側液冷媒接続弁３４とを接続する冷媒配管３８の途中には、膨張弁３９が設けられている。
水端末装置３０の水熱交換器３１と水供給側弁３６との間の水配管４０の途中には、水ポンプ４１が設けられている。
水供給側弁３６および水吐出側弁３７には、二次側冷媒配管４８を介して二次側端末装置５０が接続されている。二次側端末装置５０としては、例えば、熱交換器を有する空調用の室内機や、給湯用の湯タンク、床暖房などが適用される。
水端末装置３０の水熱交換器３１と水供給側弁３６との間の水配管４０の途中には、水ポンプ４１が設けられている。
水供給側弁３６および水吐出側弁３７には、二次側冷媒配管４８を介して二次側端末装置５０が接続されている。二次側端末装置５０としては、例えば、熱交換器を有する空調用の室内機や、給湯用の湯タンク、床暖房などが適用される。
また、水熱交換器３１の吐出側の水配管４０は、水熱交換器３１の吐出口９１より高い位置に配置された後、水タンク４２を介して水吐出側弁３７に接続されている。水タンク４２には、水配管４０に水を満たす際に、水配管４０に残留した空気を外部に放出するためのエア抜き弁４３が設けられている。
水配管４０には、フロースイッチ４４が設けられている。フロースイッチ４４は、水やガスなどの流体が所定圧力以上の場合、ＯＮ状態となり、水やガスなどの流体が所定圧力よりも低い場合ＯＦＦ状態となるスイッチである。水配管４０のフロースイッチ４４よりも下流側には、水タンク４２が設けられている。
リリーフ弁４６は、水熱交換器３１の下流側であって、水熱交換器３１の吐出口９１上端より上方に配置されている。
水配管４０には、フロースイッチ４４が設けられている。フロースイッチ４４は、水やガスなどの流体が所定圧力以上の場合、ＯＮ状態となり、水やガスなどの流体が所定圧力よりも低い場合ＯＦＦ状態となるスイッチである。水配管４０のフロースイッチ４４よりも下流側には、水タンク４２が設けられている。
リリーフ弁４６は、水熱交換器３１の下流側であって、水熱交換器３１の吐出口９１上端より上方に配置されている。
水端末装置３０は、各部を統括して制御する制御装置６０を備えている。制御装置６０は、冷媒センサ４７の検出信号が入力されるように構成されている。
制御装置６０は、膨張弁３９、水ポンプ４１の駆動制御を行うとともに、冷媒センサ４７の検出信号により冷媒の漏洩を検出した場合に、冷媒遮断弁２６を閉じるように制御するように構成されている。
制御装置６０は、膨張弁３９、水ポンプ４１の駆動制御を行うとともに、冷媒センサ４７の検出信号により冷媒の漏洩を検出した場合に、冷媒遮断弁２６を閉じるように制御するように構成されている。
ここで、水熱交換器３１の水導通部３３の吐出口９１以上の高さに配置されている水配管４０を上方配置部分４０ａと定義する。冷媒センサ４７は、水配管４０の上方配置部分４０ａに設けられている。
図４は、冷媒センサ４７を水配管４０に設ける場合の例を示す概略構成図である。
冷媒センサ４７を水配管４０に設ける場合は、図４に示すように、水熱交換器３１の出口側の水配管４０から分岐する分岐配管８５を設け、この分岐配管８５の上端部に冷媒センサ４７を配置する。冷媒センサ４７は、水配管４０の水に浸されている。
冷媒センサ４７は、水配管４０における水熱交換器３１の吐出口９１よりも高い位置に配置される。冷媒は水よりも比重が軽いため、水熱交換器３１が破損し、水熱交換器３１の吐出口から水配管４０に冷媒が混入した場合、混入冷媒は水配管４０内を上昇する。そのため、冷媒センサ４７により冷媒を迅速に検知することができる。
図４は、冷媒センサ４７を水配管４０に設ける場合の例を示す概略構成図である。
冷媒センサ４７を水配管４０に設ける場合は、図４に示すように、水熱交換器３１の出口側の水配管４０から分岐する分岐配管８５を設け、この分岐配管８５の上端部に冷媒センサ４７を配置する。冷媒センサ４７は、水配管４０の水に浸されている。
冷媒センサ４７は、水配管４０における水熱交換器３１の吐出口９１よりも高い位置に配置される。冷媒は水よりも比重が軽いため、水熱交換器３１が破損し、水熱交換器３１の吐出口から水配管４０に冷媒が混入した場合、混入冷媒は水配管４０内を上昇する。そのため、冷媒センサ４７により冷媒を迅速に検知することができる。
次に、本実施の形態の動作について説明する。
まず、水の冷却を行う場合は、四方弁１５を冷却状態に切り換えて、圧縮機１１を駆動することにより、冷媒が、圧縮機１１、オイルセパレータ１４、四方弁１５、室外熱交換器１７、レシーバタンク１８を介して流れ、液冷媒接続弁２０から室外冷媒配管２５を介して水端末装置３０に送られる。
水端末装置３０の端末側液冷媒接続弁３４から送られる冷媒は、膨張弁３９により膨張された後、水熱交換器３１の冷媒導通部３２に送られる。
一方、水ポンプ４１を駆動することにより、水供給側弁３６から水配管４０を介して水熱交換器３１の水導通部３３の吸入口９０に水が送られる。この水は、冷媒導通部３２の冷媒と熱交換して冷却される。
まず、水の冷却を行う場合は、四方弁１５を冷却状態に切り換えて、圧縮機１１を駆動することにより、冷媒が、圧縮機１１、オイルセパレータ１４、四方弁１５、室外熱交換器１７、レシーバタンク１８を介して流れ、液冷媒接続弁２０から室外冷媒配管２５を介して水端末装置３０に送られる。
水端末装置３０の端末側液冷媒接続弁３４から送られる冷媒は、膨張弁３９により膨張された後、水熱交換器３１の冷媒導通部３２に送られる。
一方、水ポンプ４１を駆動することにより、水供給側弁３６から水配管４０を介して水熱交換器３１の水導通部３３の吸入口９０に水が送られる。この水は、冷媒導通部３２の冷媒と熱交換して冷却される。
冷却された水は、水配管４０を流れて水吐出側弁３７から二次側冷媒配管４８を介して二次側端末装置５０に送られる。二次側端末装置５０により、冷房による空調または給水が行われる。
冷媒導通部３２に送られた冷媒は、水と熱交換した後、端末側ガス冷媒接続弁３５、室外冷媒配管２５、ガス冷媒接続弁２１を介して室外ユニット１０に送られ、この冷媒は、ガス冷媒接続弁２１から四方弁１５、アキュムレータ２２を介して圧縮機１１に戻される。
冷媒導通部３２に送られた冷媒は、水と熱交換した後、端末側ガス冷媒接続弁３５、室外冷媒配管２５、ガス冷媒接続弁２１を介して室外ユニット１０に送られ、この冷媒は、ガス冷媒接続弁２１から四方弁１５、アキュムレータ２２を介して圧縮機１１に戻される。
水の温熱を行う場合は、四方弁１５を温熱状態に切り換えて、圧縮機１１を駆動することにより、冷媒が、圧縮機１１、オイルセパレータ１４、四方弁１５を介して流れ、ガス冷媒接続弁２１から室外冷媒配管２５を介して水端末装置３０に送られる。
水端末装置３０の端末側ガス冷媒接続弁３５から送られる冷媒は、水熱交換器３１の冷媒導通部３２の吸入口９０に送られ、水配管４０から水導通部３３に送られる水と熱交換し、水を温める。
温められた水は、水配管４０を流れて水吐出側弁３７から二次側冷媒配管４８を介して二次側端末装置５０に送られる。二次側端末装置５０により、暖房による空調、給湯または床暖房が行われる。
冷媒導通部３２に送られた冷媒は、水と熱交換した後、膨張弁３９、端末側液冷媒接続弁３４、室外冷媒配管２５、液冷媒接続弁２０を介して室外ユニット１０に送られ、この冷媒は、液冷媒接続弁２０から二重管１９、レシーバタンク１８、室外熱交換器１７、四方弁１５、アキュムレータ２２を順次流れて圧縮機１１に戻される。
水端末装置３０の端末側ガス冷媒接続弁３５から送られる冷媒は、水熱交換器３１の冷媒導通部３２の吸入口９０に送られ、水配管４０から水導通部３３に送られる水と熱交換し、水を温める。
温められた水は、水配管４０を流れて水吐出側弁３７から二次側冷媒配管４８を介して二次側端末装置５０に送られる。二次側端末装置５０により、暖房による空調、給湯または床暖房が行われる。
冷媒導通部３２に送られた冷媒は、水と熱交換した後、膨張弁３９、端末側液冷媒接続弁３４、室外冷媒配管２５、液冷媒接続弁２０を介して室外ユニット１０に送られ、この冷媒は、液冷媒接続弁２０から二重管１９、レシーバタンク１８、室外熱交換器１７、四方弁１５、アキュムレータ２２を順次流れて圧縮機１１に戻される。
ここで、水端末装置３０の水熱交換器３１において水の冷却を行う場合に、水熱交換器３１を流れる冷媒が低温となり、水熱交換器３１の水が凍結するおそれがある。このように水が凍結した場合、水熱交換器３１が破損し、冷媒導通部３２を流れる冷媒が、水導通部３３に流れ込み、冷媒が水配管４０を流れることがある。
水熱交換器３１の水が凍結した場合、水配管４０内を流れる水の流速が遅くなる。このように水配管４０に冷媒が混入されると、冷媒は、水より比重が軽いことから、水配管４０の上方に移動される。本実施の形態においては、水熱交換器３１の吐出側の水配管４０を、水熱交換器３１より高い位置に配置しているので、冷媒は水配管４０の上方配置部分４０ａに集められる。
水熱交換器３１の水が凍結した場合、水配管４０内を流れる水の流速が遅くなる。このように水配管４０に冷媒が混入されると、冷媒は、水より比重が軽いことから、水配管４０の上方に移動される。本実施の形態においては、水熱交換器３１の吐出側の水配管４０を、水熱交換器３１より高い位置に配置しているので、冷媒は水配管４０の上方配置部分４０ａに集められる。
水配管４０に混入した冷媒は、水配管４０および分岐配管８５を介して冷媒センサ４７に送られ、冷媒センサ４７により冷媒の漏洩を検出することができる。冷媒センサ４７により冷媒の漏洩が検出されると、制御装置６０は、冷媒遮断弁２６を閉じるように制御する。
これにより、室外ユニット１０から水端末装置３０への冷媒の供給が停止される。
この場合に、制御装置６０は、冷媒の漏洩があったことを報知するようにしてもよい。
また、制御装置６０は、水端末装置３０で冷媒の漏洩を検出した場合、水端末装置３０が配置されている室内の空気を攪拌するようにしてもよい。
これにより、室外ユニット１０から水端末装置３０への冷媒の供給が停止される。
この場合に、制御装置６０は、冷媒の漏洩があったことを報知するようにしてもよい。
また、制御装置６０は、水端末装置３０で冷媒の漏洩を検出した場合、水端末装置３０が配置されている室内の空気を攪拌するようにしてもよい。
なお、分岐配管８５の一部を縦方向に配置し、その縦方向となっている分岐配管８５の最上部に冷媒センサ４７を配置する構成にするとさらに好ましい。これにより、分岐配管８５の上端部に集まる冷媒をより確実に検出することが可能となる。
また、冷媒センサ４７は、水配管４０内の最上部よりも高い位置に配置されるとさらに好ましい。これにより、水よりも比重の軽い冷媒を迅速に検知できる。
また、冷媒センサ４７は、水配管４０の水熱交換器３１の吐出口９１よりも下流側で、かつ、水配管４０が初めに下方に折れ曲がる位置よりも上流側の位置に配置されると好ましい。これにより、水熱交換器３１の吐出口よりも下流側で、かつ、水配管４０が初めに下方に折れ曲がる位置に滞留するため、当該位置に冷媒センサ４７を設けることで迅速に冷媒を検知できる。
また、冷媒センサ４７は、水配管４０内の最上部よりも高い位置に配置されるとさらに好ましい。これにより、水よりも比重の軽い冷媒を迅速に検知できる。
また、冷媒センサ４７は、水配管４０の水熱交換器３１の吐出口９１よりも下流側で、かつ、水配管４０が初めに下方に折れ曲がる位置よりも上流側の位置に配置されると好ましい。これにより、水熱交換器３１の吐出口よりも下流側で、かつ、水配管４０が初めに下方に折れ曲がる位置に滞留するため、当該位置に冷媒センサ４７を設けることで迅速に冷媒を検知できる。
以上述べたように、本実施の形態においては、水配管４０には水熱交換器３１の吐出口９１以上の高さ位置に冷媒センサ４７が配置される。
これにより、水の凍結などにより水熱交換器３１が破損し、水配管４０に冷媒が混入された場合に、水熱交換器３１の吐出口９１以上の高さの水配管４０に冷媒を集めることができ、この上方に集められた冷媒を冷媒センサ４７により検出することにより、冷媒の漏洩を容易にかつ安価に確認することができる。
これにより、水の凍結などにより水熱交換器３１が破損し、水配管４０に冷媒が混入された場合に、水熱交換器３１の吐出口９１以上の高さの水配管４０に冷媒を集めることができ、この上方に集められた冷媒を冷媒センサ４７により検出することにより、冷媒の漏洩を容易にかつ安価に確認することができる。
また、冷媒センサ４７は、水配管４０内の上部に、または、水配管４０の水熱交換器３１の吐出口９１よりも下流側で、かつ、水配管４０が初めに下方に折れ曲がる位置よりも上流側の位置に配置される。
これにより、水配管４０に冷媒が混入された場合に、水配管４０の上部、または、水配管４０の水熱交換器３１の吐出口９１よりも下流側で、かつ、水配管４０が初めに下方に折れ曲がる位置よりも上流側の位置で、冷媒センサ４７により冷媒を検出することにより、冷媒の漏洩を迅速に確認することができる。
これにより、水配管４０に冷媒が混入された場合に、水配管４０の上部、または、水配管４０の水熱交換器３１の吐出口９１よりも下流側で、かつ、水配管４０が初めに下方に折れ曲がる位置よりも上流側の位置で、冷媒センサ４７により冷媒を検出することにより、冷媒の漏洩を迅速に確認することができる。
なお、本実施の形態では、冷媒センサ４７を水配管４０に配設する構成で説明したが、本発明はこれに限られない。冷媒センサ４７は、水導通部３３の吐出口９１よりも高い位置にあればよいので、例えば、冷媒センサ４７をリリーフ弁４６に内蔵する構成としても同様の作用、効果を奏する。
＜第２実施の形態＞
次に、本発明の第２実施の形態について説明する。
第２実施の形態は、冷媒センサ４７を水導通部３３の吐出口９１よりも低い位置に配置されている点で第１実施の形態と相違する。
図５は、冷媒センサ４７をリリーフ弁４６の外部に配置する場合の例を示す概略構成図である。
水配管４０の上方配置部分４０ａには、分岐部４５が形成されている。分岐部４５にはリリーフ弁４６が設けられている。リリーフ弁４６は、水やガスなどの流体が所定設定圧力以上で流れる場合、流体を放出するように構成されている。ここで、リリーフ弁４６の設定圧力は、水配管４０内を流れる水の水圧よりも高く、かつ、冷媒圧力よりも低く設定されている。
本実施の形態において、冷媒センサ４７は、リリーフ弁４６から吐出される冷媒を検知する位置に配設されている。
次に、本発明の第２実施の形態について説明する。
第２実施の形態は、冷媒センサ４７を水導通部３３の吐出口９１よりも低い位置に配置されている点で第１実施の形態と相違する。
図５は、冷媒センサ４７をリリーフ弁４６の外部に配置する場合の例を示す概略構成図である。
水配管４０の上方配置部分４０ａには、分岐部４５が形成されている。分岐部４５にはリリーフ弁４６が設けられている。リリーフ弁４６は、水やガスなどの流体が所定設定圧力以上で流れる場合、流体を放出するように構成されている。ここで、リリーフ弁４６の設定圧力は、水配管４０内を流れる水の水圧よりも高く、かつ、冷媒圧力よりも低く設定されている。
本実施の形態において、冷媒センサ４７は、リリーフ弁４６から吐出される冷媒を検知する位置に配設されている。
一般に、水配管４０の耐久圧力は、０．２５ＭＰａ～０．３ＭＰａである。水配管４０内を流れる水の水圧は０．２ＭＰａ程度であるが、冷媒圧力は２．０ＭＰａなので、水配管４０内に冷媒が混入した場合、水配管４０が冷媒圧力に耐えられず破損することがある。水配管４０の中でもリリーフ弁４６が特に耐久性が弱いため、冷媒混入時、リリーフ弁４６が破損する場合がある。このような場合でも、リリーフ弁４６から吐出される冷媒を検知する位置に冷媒センサ４７を設けることで、水配管４０内に冷媒が混入したことを迅速に検出できる。
図５に示すように、水端末装置３０に内蔵される配管や水配管４０は、冷水が通るため、水熱交換器３１および水配管４０は、断熱材８０で被覆して結露対策を行う。
しかしながら、水熱交換器３１、フロースイッチ４４、リリーフ弁４６といった部品と水配管４０との接続箇所は、断熱材８０を被覆することが困難であるため、外部に露出されることが多い。
そのため、水端末装置３０の内部の接続箇所に発生した微量な結露は、水端末装置３０の下部に設けられた水端末装置３０の底板８１に溜められる。底板８１には、底板８１に溜まった水を吐出するための排水孔８２が設けられる。
しかしながら、水熱交換器３１、フロースイッチ４４、リリーフ弁４６といった部品と水配管４０との接続箇所は、断熱材８０を被覆することが困難であるため、外部に露出されることが多い。
そのため、水端末装置３０の内部の接続箇所に発生した微量な結露は、水端末装置３０の下部に設けられた水端末装置３０の底板８１に溜められる。底板８１には、底板８１に溜まった水を吐出するための排水孔８２が設けられる。
リリーフ弁４６には、水配管４０から放出される水を底板８１に導く排水ホース８３が設けられている。排水ホース８３の下端部は、底板８１に対して所定間隔を有する位置に配置されている。
底板８１の上面には、センサ用台座８４が設置されており、センサ用台座８４の上面には、冷媒センサ４７が設置されている。
冷媒センサ４７は、底板８１と排水ホース８３の下端との隙間で、かつ、排水ホース８３の下端の開口部８３ａの外径よりも外側に配置されている。
これにより、冷媒センサ４７は、排水ホース８３から吐出される水に濡れることなく、リリーフ弁４６から吐出される水に混入した冷媒を検出することができる。
上記構成とすることで、既存の部品や装置を用いて冷媒漏洩を検出することができるので、安価に実現することができる。
底板８１の上面には、センサ用台座８４が設置されており、センサ用台座８４の上面には、冷媒センサ４７が設置されている。
冷媒センサ４７は、底板８１と排水ホース８３の下端との隙間で、かつ、排水ホース８３の下端の開口部８３ａの外径よりも外側に配置されている。
これにより、冷媒センサ４７は、排水ホース８３から吐出される水に濡れることなく、リリーフ弁４６から吐出される水に混入した冷媒を検出することができる。
上記構成とすることで、既存の部品や装置を用いて冷媒漏洩を検出することができるので、安価に実現することができる。
以上述べたように、本実施の形態においては、リリーフ弁４６の吐出口に設けられリリーフ弁４６から放出される水を底部に排水する排水ホース８３を備え、排水ホース８３の下端の開口部８３ａの近傍に冷媒センサ４７が配置される。
これによれば、冷媒センサ４７により、排水ホース８３を介してリリーフ弁４６から排出される水に混入した冷媒を検出することができる。
これによれば、冷媒センサ４７により、排水ホース８３を介してリリーフ弁４６から排出される水に混入した冷媒を検出することができる。
＜第３実施の形態＞
次に、本発明の第３実施の形態について説明する。
図６は、本発明の第３実施の形態を示す概略構成図である。
図６に示すように、本実施の形態においては、建物７０の１階７１に水端末装置３０を設置するとともに、二次側端末装置５０を建物７０の２階７２に二次側端末装置５０を設置するようにしたものである。
次に、本発明の第３実施の形態について説明する。
図６は、本発明の第３実施の形態を示す概略構成図である。
図６に示すように、本実施の形態においては、建物７０の１階７１に水端末装置３０を設置するとともに、二次側端末装置５０を建物７０の２階７２に二次側端末装置５０を設置するようにしたものである。
この場合、二次側端末装置５０は、内部に水端末装置３０から二次側冷媒配管４８を介して送られる水が流れる二次端末側水配管５１を備え、この二次端末側水配管５１の上方位置にリリーフ弁４６を設けるように構成されている。ここで、リリーフ弁４６は、二次端末側水配管５１の上方に位置することがさらに好ましい。また、リリーフ弁４６は、二次端末側水配管５１の最上位に設けることがさらに好ましい。
ここで、冷媒センサは、第１実施の形態のように、二次側端末装置５０の二次端末側水配管５１に設けられていてもよいし、第２実施の形態のように、リリーフ弁４６から吐出される冷媒を検知する位置に配設されていてもよい。
その他、第２実施の形態と同一部分には、同一符号を付してその説明を省略する。
ここで、冷媒センサは、第１実施の形態のように、二次側端末装置５０の二次端末側水配管５１に設けられていてもよいし、第２実施の形態のように、リリーフ弁４６から吐出される冷媒を検知する位置に配設されていてもよい。
その他、第２実施の形態と同一部分には、同一符号を付してその説明を省略する。
次に、第３実施の形態の動作について説明する。
本実施の形態においては、水端末装置３０の水熱交換器３１の破損により、冷媒が水配管４０に混入した場合に、水配管４０の冷媒が、水吐出側弁３７を介して二次側冷媒配管４８を介して二次側端末装置５０に送られる。
ここで、水熱交換器３１の破損により、冷媒配管３８から水配管４０に冷媒が混入した場合、混入した冷媒は水よりも比重が小さいため、水配管４０内を上昇し、二次側端末装置５０に達する。これにより、冷媒センサ４７により冷媒の漏洩を検出することができ、冷媒の漏洩によるリスクを低減させることができる。
なお、二次側端末装置５０が空調用の室内機の場合、制御装置６０は、冷媒の漏洩を検出した時に室内機の送風ファンを駆動制御してもよい。これにより、二次側端末装置５０に既存で備わっている部材を用いて、安価に漏洩冷媒を攪拌することができる。
本実施の形態においては、水端末装置３０の水熱交換器３１の破損により、冷媒が水配管４０に混入した場合に、水配管４０の冷媒が、水吐出側弁３７を介して二次側冷媒配管４８を介して二次側端末装置５０に送られる。
ここで、水熱交換器３１の破損により、冷媒配管３８から水配管４０に冷媒が混入した場合、混入した冷媒は水よりも比重が小さいため、水配管４０内を上昇し、二次側端末装置５０に達する。これにより、冷媒センサ４７により冷媒の漏洩を検出することができ、冷媒の漏洩によるリスクを低減させることができる。
なお、二次側端末装置５０が空調用の室内機の場合、制御装置６０は、冷媒の漏洩を検出した時に室内機の送風ファンを駆動制御してもよい。これにより、二次側端末装置５０に既存で備わっている部材を用いて、安価に漏洩冷媒を攪拌することができる。
一般に、Ｒ３２冷媒のように微燃性冷媒を用いる場合、法令により水端末装置３０の設置空間の床面面積が規制されており、これにより、微燃性冷媒の着火リスクを低減するようにしている。
しかしながら、水端末装置３０から送られる水を利用する二次側端末装置５０に関しては、法令による制限がないため、水端末装置３０から漏洩冷媒が二次側端末装置５０に送られた場合に、二次側端末装置５０から冷媒が漏洩した場合の対策が必要と考えられる。
しかしながら、水端末装置３０から送られる水を利用する二次側端末装置５０に関しては、法令による制限がないため、水端末装置３０から漏洩冷媒が二次側端末装置５０に送られた場合に、二次側端末装置５０から冷媒が漏洩した場合の対策が必要と考えられる。
以上述べたように、本実施の形態においては、二次側端末装置５０は、水端末装置３０から送られる水が流れる二次端末側水配管５１を備え、二次端末側水配管５１にリリーフ弁４６を設け、リリーフ弁４６の近傍に漏洩冷媒を検出する冷媒漏洩センサ４７を設けた。
これにより、水熱交換器３１の破損により、冷媒配管３８から水配管４０に冷媒が混入した場合、混入した冷媒は水よりも比重が小さいため、水配管４０内を上昇し、二次側端末装置５０に達する。これにより、二次側端末装置５０のリリーフ弁４６から冷媒が吐出されるので、冷媒漏洩センサ４７が冷媒の漏洩を検出することができ、冷媒の漏洩によるリスクを低減させることができる。
なお、二次側端末装置５０が空調用の室内機の場合、制御装置６０は、冷媒の漏洩を検出した時に室内機の送風ファンを駆動制御してもよい。これにより、二次側端末装置５０に既存で備わっている部材を用いて、安価に漏洩冷媒を攪拌できる。
これにより、水熱交換器３１の破損により、冷媒配管３８から水配管４０に冷媒が混入した場合、混入した冷媒は水よりも比重が小さいため、水配管４０内を上昇し、二次側端末装置５０に達する。これにより、二次側端末装置５０のリリーフ弁４６から冷媒が吐出されるので、冷媒漏洩センサ４７が冷媒の漏洩を検出することができ、冷媒の漏洩によるリスクを低減させることができる。
なお、二次側端末装置５０が空調用の室内機の場合、制御装置６０は、冷媒の漏洩を検出した時に室内機の送風ファンを駆動制御してもよい。これにより、二次側端末装置５０に既存で備わっている部材を用いて、安価に漏洩冷媒を攪拌できる。
＜第４実施の形態＞
次に、本発明の第４実施の形態について説明する。
図７は、本発明の第４実施の形態を示す水端末装置３０の回路図である。
図７に示すように、本実施の形態においては、冷媒センサは設置されていない。
本実施の形態においては、フロースイッチ４４は、水ポンプ４１よりも下流でかつ水熱交換器３１よりも高い位置に位置することが好ましい。漏洩流体はガスのため、フロースイッチ４４を水ポンプ４１より高い位置に設けることで、水熱交換器３１（冷媒漏洩部）より高い方が検出を早く行うことができるためである。
次に、本発明の第４実施の形態について説明する。
図７は、本発明の第４実施の形態を示す水端末装置３０の回路図である。
図７に示すように、本実施の形態においては、冷媒センサは設置されていない。
本実施の形態においては、フロースイッチ４４は、水ポンプ４１よりも下流でかつ水熱交換器３１よりも高い位置に位置することが好ましい。漏洩流体はガスのため、フロースイッチ４４を水ポンプ４１より高い位置に設けることで、水熱交換器３１（冷媒漏洩部）より高い方が検出を早く行うことができるためである。
また、フロースイッチ４４は、水配管４０の最上位に位置することがさらに好ましい。これにより、漏洩冷媒を迅速に検出することができるためである。
フロースイッチ４４は、水やガスなどの流体が所定圧力以上の場合にＯＮ状態となり、水やガスなどの流体が所定圧力以上の場合にＯＦＦ状態となるスイッチである。水配管４０のフロースイッチ４４よりも下流側には、水タンク４２が設けられる。
フロースイッチ４４は、水やガスなどの流体が所定圧力以上の場合にＯＮ状態となり、水やガスなどの流体が所定圧力以上の場合にＯＦＦ状態となるスイッチである。水配管４０のフロースイッチ４４よりも下流側には、水タンク４２が設けられる。
本実施の形態において、水端末装置３０の水熱交換器３１が破損し、冷媒配管３８内の冷媒が水配管４０に混入した場合、水配管４０内の冷媒が上昇し、水配管４０の上部に溜まることにより、水配管４０内の水の水位が下がる。水配管４０内の水の水位が下がると、水ポンプ４１により水配管４０内の水の流れが遅くなり、フロースイッチ４４による設定圧力よりも水の圧力が下回ったとき、フロースイッチ４４がＯＦＦになる。
そのため、制御装置６０は、水ポンプ４１を駆動した状態で、フロースイッチ４４がＯＮにならない場合に、冷媒の漏洩が発生したと判定するように構成されている。
ここで、フロースイッチ４４は、所定の原因で瞬間的にＯＦＦになる場合があるので、制御装置６０は、フロースイッチ４４が所定時間以上ＯＮにならない場合に、冷媒の漏洩が発生したと判定するように構成するとさらに好ましい。
そのため、制御装置６０は、水ポンプ４１を駆動した状態で、フロースイッチ４４がＯＮにならない場合に、冷媒の漏洩が発生したと判定するように構成されている。
ここで、フロースイッチ４４は、所定の原因で瞬間的にＯＦＦになる場合があるので、制御装置６０は、フロースイッチ４４が所定時間以上ＯＮにならない場合に、冷媒の漏洩が発生したと判定するように構成するとさらに好ましい。
すなわち、水熱交換器３１が破損して、冷媒が水配管４０に混入した場合、水ポンプ４１を駆動したとしても、冷媒の混入により、水配管４０の内部に水が流れなくなる。そのため、制御装置６０は、フロースイッチ４４がＯＮにならない場合には、冷媒が混入したと判断し、冷媒遮断弁２６を閉じるように制御する。
なお、本実施の形態においては、フロースイッチ４４は、水ポンプ４１よりも下流でかつ水熱交換器３１よりも高い位置に設置しているが、本発明はこれに限られるものではなく、フロースイッチ４４は水配管４０の回路内にあればよい。
その他、室外ユニット１０および二次側端末装置５０に関しては、前記第１実施の形態と同様であるため、その説明を省略する。
なお、本実施の形態においては、フロースイッチ４４は、水ポンプ４１よりも下流でかつ水熱交換器３１よりも高い位置に設置しているが、本発明はこれに限られるものではなく、フロースイッチ４４は水配管４０の回路内にあればよい。
その他、室外ユニット１０および二次側端末装置５０に関しては、前記第１実施の形態と同様であるため、その説明を省略する。
次に、第４実施の形態の動作について、図８に示すフローチャートを参照して説明する。
図８は、第４実施の形態の動作を示すフローチャートである。
まず、例えば、リモコンなどにより運転指示があった場合には（ＳＴ１：ＹＥＳ）、室外ユニット１０の圧縮機１１を駆動するとともに、制御装置６０は、水端末装置３０の膨張弁３９、水ポンプ４１などを制御することにより、水熱交換システム１の運転を行う（ＳＴ２）。
制御装置６０は、水ポンプ４１を駆動した状態で（ＳＴ３）、水ポンプ４１の回転数をフィードバックして、水ポンプ４１の回転数が正常であるか否かを判断する（ＳＴ４）。
図８は、第４実施の形態の動作を示すフローチャートである。
まず、例えば、リモコンなどにより運転指示があった場合には（ＳＴ１：ＹＥＳ）、室外ユニット１０の圧縮機１１を駆動するとともに、制御装置６０は、水端末装置３０の膨張弁３９、水ポンプ４１などを制御することにより、水熱交換システム１の運転を行う（ＳＴ２）。
制御装置６０は、水ポンプ４１を駆動した状態で（ＳＴ３）、水ポンプ４１の回転数をフィードバックして、水ポンプ４１の回転数が正常であるか否かを判断する（ＳＴ４）。
そして、制御装置６０は、水ポンプ４１の回転数が正常であると判断した場合に（ＳＴ４：ＹＥＳ）、フロースイッチ４４がＯＮ状態か、ＯＦＦ状態かを判断する（ＳＴ５）。
制御装置６０は、フロースイッチ４４がＯＦＦ状態であると判断した場合は（ＳＴ５：ＹＥＳ）、冷媒が漏洩したと判断し、冷媒遮断弁２６を閉じるように制御する（ＳＴ６）。
一方、制御装置６０は、フロースイッチ４４がＯＮ状態であると判断した場合は（ＳＴ５：ＮＯ）、冷媒の漏洩は発生していないと判断し、水熱交換システム１の運転を継続する。
制御装置６０は、フロースイッチ４４がＯＦＦ状態であると判断した場合は（ＳＴ５：ＹＥＳ）、冷媒が漏洩したと判断し、冷媒遮断弁２６を閉じるように制御する（ＳＴ６）。
一方、制御装置６０は、フロースイッチ４４がＯＮ状態であると判断した場合は（ＳＴ５：ＮＯ）、冷媒の漏洩は発生していないと判断し、水熱交換システム１の運転を継続する。
以上述べたように、本実施形態においては、水端末装置３０は、室外ユニット１０からの冷媒を水熱交換器３１に送る冷媒配管３８と、二次側端末装置５０からの水を水熱交換器３１に送る水配管４０と、水配管４０に設けられた水ポンプ４１と、水配管４０の水熱交換器３１より下流側に設けられた水タンク４２と、を備え、水配管４０の水熱交換器３１と水タンク４２との間にフロースイッチ４４を設けるとともに、水端末装置３０と室外ユニット１０とを接続する室外冷媒配管２５に冷媒遮断弁２６を設け、冷媒遮断弁２６の制御を行う制御装置６０を設け、制御装置６０は、水ポンプ４１を駆動している状態で、フロースイッチ４４がＯＦＦ状態である場合に、冷媒の漏洩が発生していると判断して、冷媒遮断弁２６を閉じるように制御する。
これによれば、冷媒センサを用いることなく、水配管４０への冷媒の漏洩を検出することができ、冷媒の漏洩を検出した場合に冷媒遮断弁２６を閉じることで、室外ユニット１０から水端末装置３０への冷媒の供給を停止することができ、それ以上の冷媒の漏洩を防ぐことができる。
なお、本実施の形態においては、冷媒の漏洩を検出した場合に、冷媒遮断弁２６を閉じるようにしているが、これに限定されず、冷媒遮断弁２６を閉じる、水端末装置３０や二次側端末装置５０を有する室内空間の空気を撹拌する、報知をする、の少なくともいずれか１つの対応をとるようにすればさらに好ましい。
この場合に、水熱交換システム１が試運転中には、前述の制御は行われない。これは、例えば、試運転中には、水配管４０に空気が混入した状態から、エア抜き弁４３から空気を抜きながら、徐々に水配管４０に水を満たしていくことが行われている。そのため、前述の制御を行うと、冷媒遮断弁２６が閉じるように制御され、試運転に支障を来すおそれがあるためである。
なお、本実施の形態においては、冷媒の漏洩を検出した場合に、冷媒遮断弁２６を閉じるようにしているが、これに限定されず、冷媒遮断弁２６を閉じる、水端末装置３０や二次側端末装置５０を有する室内空間の空気を撹拌する、報知をする、の少なくともいずれか１つの対応をとるようにすればさらに好ましい。
この場合に、水熱交換システム１が試運転中には、前述の制御は行われない。これは、例えば、試運転中には、水配管４０に空気が混入した状態から、エア抜き弁４３から空気を抜きながら、徐々に水配管４０に水を満たしていくことが行われている。そのため、前述の制御を行うと、冷媒遮断弁２６が閉じるように制御され、試運転に支障を来すおそれがあるためである。
＜第５実施の形態＞
次に、本発明の第５実施の形態について説明する。
第５実施の形態においては、第４実施の形態の制御を変更したものであり、水熱交換システム１の構成については、第４実施の形態と同様である。
本実施形態においては、制御装置６０は、温度センサ（図示せず）により、水熱交換器３１における冷媒または水の温度を検出し、この冷媒または水の温度が０℃を下回った場合に、凍結履歴として記憶するように構成されている。そして、０℃を下回った凍結履歴がある場合で、フロースイッチ４４がＯＦＦの場合に、冷媒の漏洩が発生したと判断するように構成されている。
次に、本発明の第５実施の形態について説明する。
第５実施の形態においては、第４実施の形態の制御を変更したものであり、水熱交換システム１の構成については、第４実施の形態と同様である。
本実施形態においては、制御装置６０は、温度センサ（図示せず）により、水熱交換器３１における冷媒または水の温度を検出し、この冷媒または水の温度が０℃を下回った場合に、凍結履歴として記憶するように構成されている。そして、０℃を下回った凍結履歴がある場合で、フロースイッチ４４がＯＦＦの場合に、冷媒の漏洩が発生したと判断するように構成されている。
水熱交換器３１の凍結履歴がある場合は、水熱交換器３１の破損が生じやすいため、水熱交換器３１の凍結履歴に応じて冷媒漏洩検出の判断を行うことで、冷媒漏洩の判断をより正確に行うことができる。
特に、数回の凍結により水熱交換器３１が破損する可能性が高くなるため、凍結履歴が所定回数以上の場合に、フロースイッチ４４がＯＦＦ状態の場合に冷媒が漏洩したと判断するとさらに好ましい。
特に、数回の凍結により水熱交換器３１が破損する可能性が高くなるため、凍結履歴が所定回数以上の場合に、フロースイッチ４４がＯＦＦ状態の場合に冷媒が漏洩したと判断するとさらに好ましい。
次に、第５実施の形態の動作について、図９に示すフローチャートを参照して説明する。
図９は、第５実施の形態の動作を示すフローチャートである。
まず、例えば、リモコンなどにより運転指示があった場合には（ＳＴ１１：ＹＥＳ）、室外ユニット１０の圧縮機１１を駆動するとともに、制御装置６０は、室外ユニット１０の圧縮機１１、膨張弁３９、水ポンプ４１などを制御することにより、水熱交換システム１の運転を行う（ＳＴ１２）。
制御装置６０は、水ポンプ４１を駆動した状態で（ＳＴ１３）、水ポンプ４１の回転数をフィードバックして、水ポンプ４１の回転数が正常であるか否かを判断する（ＳＴ１４）。
図９は、第５実施の形態の動作を示すフローチャートである。
まず、例えば、リモコンなどにより運転指示があった場合には（ＳＴ１１：ＹＥＳ）、室外ユニット１０の圧縮機１１を駆動するとともに、制御装置６０は、室外ユニット１０の圧縮機１１、膨張弁３９、水ポンプ４１などを制御することにより、水熱交換システム１の運転を行う（ＳＴ１２）。
制御装置６０は、水ポンプ４１を駆動した状態で（ＳＴ１３）、水ポンプ４１の回転数をフィードバックして、水ポンプ４１の回転数が正常であるか否かを判断する（ＳＴ１４）。
続いて、制御装置６０は、水ポンプ４１の回転数が正常であると判断した場合に（ＳＴ１４：ＹＥＳ）、水熱交換システム１が試運転モードで運転しているか否かを判断し（ＳＴ１５）、試運転モードで運転していない場合は（ＳＴ１５：ＮＯ）、水温が０℃を下回った履歴があるか否かを判断する（ＳＴ１６）。
制御装置６０は、水温が０℃を下回った凍結履歴があると判断した場合は（ＳＴ１６：ＹＥＳ）、フロースイッチ４４がＯＮ状態か、ＯＦＦ状態かを判断する（ＳＴ１７）。
制御装置６０は、水温が０℃を下回った凍結履歴があると判断した場合は（ＳＴ１６：ＹＥＳ）、フロースイッチ４４がＯＮ状態か、ＯＦＦ状態かを判断する（ＳＴ１７）。
制御装置６０は、フロースイッチ４４がＯＦＦ状態であると判断した場合は（ＳＴ１７：ＹＥＳ）、冷媒が漏洩したと判断し、冷媒遮断弁２６を閉じるように制御する（ＳＴ１８）。
一方、制御装置６０は、フロースイッチ４４がＯＮ状態であると判断した場合は（ＳＴ１７：ＮＯ）、冷媒の漏洩は発生していないと判断し、水熱交換システム１の運転を継続する（ＳＴ１２）。
なお、水熱交換システム１が試運転モードで運転している場合（ＳＴ１５：ＹＥＳ）、凍結履歴があると判断した場合も、水熱交換システム１の運転を継続する（ＳＴ１２）。
一方、制御装置６０は、フロースイッチ４４がＯＮ状態であると判断した場合は（ＳＴ１７：ＮＯ）、冷媒の漏洩は発生していないと判断し、水熱交換システム１の運転を継続する（ＳＴ１２）。
なお、水熱交換システム１が試運転モードで運転している場合（ＳＴ１５：ＹＥＳ）、凍結履歴があると判断した場合も、水熱交換システム１の運転を継続する（ＳＴ１２）。
以上述べたように、本実施の形態においては、制御装置６０は、冷媒または水の温度が０℃を下回った場合に、凍結履歴として記憶し、凍結履歴がある場合で、フロースイッチ４４がＯＦＦの場合に、冷媒の漏洩が発生したと判断する。
これにより、冷媒センサを用いることなく、水配管４０への冷媒の漏洩を検出することができ、冷媒の漏洩を検出した場合に冷媒遮断弁２６を閉じることで、室外ユニット１０から水端末装置３０への冷媒の供給を停止することができ、それ以上の冷媒の漏洩を防ぐことができる。また、凍結履歴を条件とすることにより、フロースイッチ４４がＯＦＦ状態の場合における冷媒漏洩の判断をより正確に行うことができる。
なお、本実施の形態では、水配管４０内の水温が０℃を下回った場合、凍結判定をしているが、本発明はこれに限らず、水端末装置３０等の気温を検知する温度センサの検知結果に基づいて、凍結判定をする構成であってもよい。
これにより、冷媒センサを用いることなく、水配管４０への冷媒の漏洩を検出することができ、冷媒の漏洩を検出した場合に冷媒遮断弁２６を閉じることで、室外ユニット１０から水端末装置３０への冷媒の供給を停止することができ、それ以上の冷媒の漏洩を防ぐことができる。また、凍結履歴を条件とすることにより、フロースイッチ４４がＯＦＦ状態の場合における冷媒漏洩の判断をより正確に行うことができる。
なお、本実施の形態では、水配管４０内の水温が０℃を下回った場合、凍結判定をしているが、本発明はこれに限らず、水端末装置３０等の気温を検知する温度センサの検知結果に基づいて、凍結判定をする構成であってもよい。
なお、本発明は前記実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、種々変更が可能である。
以上のように、本発明に係る水熱交換システムは、水配管に冷媒が混入された場合に、冷媒の漏洩を容易にかつ安価に確認することができ、さらに、冷媒の漏洩が検出された場合に、室外ユニットから水端末装置への冷媒の供給を停止することができる水熱交換システムに、好適に利用可能である。
１ 水熱交換システム
１０ 室外ユニット
１１ 圧縮機
１６ 冷媒配管
１７ 室外熱交換器
２０ 液冷媒接続弁
２１ ガス冷媒接続弁
２５ 室外冷媒配管
２６ 冷媒遮断弁
３０ 水端末装置
３１ 水熱交換器
３２ 冷媒導通部
３３ 水導通部
３４ 端末側液冷媒接続弁
３５ 端末側ガス冷媒接続弁
３６ 水供給側弁
３７ 水吐出側弁
３８ 冷媒配管
３９ 膨張弁
４０ 水配管
４０ａ 上方配置部分
４１ 水ポンプ
４２ 水タンク
４３ エア抜き弁
４４ フロースイッチ
４５ 分岐部
４６ リリーフ弁
４７ 冷媒センサ
４８ 二次側冷媒配管
５０ 二次側端末装置
５１ 二次端末側水配管
６０ 制御装置
１０ 室外ユニット
１１ 圧縮機
１６ 冷媒配管
１７ 室外熱交換器
２０ 液冷媒接続弁
２１ ガス冷媒接続弁
２５ 室外冷媒配管
２６ 冷媒遮断弁
３０ 水端末装置
３１ 水熱交換器
３２ 冷媒導通部
３３ 水導通部
３４ 端末側液冷媒接続弁
３５ 端末側ガス冷媒接続弁
３６ 水供給側弁
３７ 水吐出側弁
３８ 冷媒配管
３９ 膨張弁
４０ 水配管
４０ａ 上方配置部分
４１ 水ポンプ
４２ 水タンク
４３ エア抜き弁
４４ フロースイッチ
４５ 分岐部
４６ リリーフ弁
４７ 冷媒センサ
４８ 二次側冷媒配管
５０ 二次側端末装置
５１ 二次端末側水配管
６０ 制御装置
Claims (2)
- 圧縮機を備え冷媒を循環させる室外ユニットと、
前記冷媒と水とを熱交換させる水熱交換器を備えた水端末装置と、
前記水端末装置から送られる水を利用する二次側端末装置と、
前記室外ユニットと前記水端末装置とを接続する室外冷媒配管と、
前記二次側端末装置と前記水端末とを接続する二次側冷媒配管と、
前記水端末装置の底部に設けられた排水孔と、
前記水端末装置に設けられ前記室外冷媒配管に接続され前記水熱交換器を通る冷媒配管と、
前記水端末装置に設けられ前記二次側冷媒配管に接続され前記水熱交換器を通る水配管と、
前記水配管の前記水熱交換器の吐出口以上の高さ位置に配置されるリリーフ弁と、
前記リリーフ弁の吐出口に設けられ前記リリーフ弁から放出される水を前記底部に排水する排水ホースと、を備えた水熱交換システムにおいて、
前記排水ホースの下端の開口部近傍に冷媒センサが配置されることを特徴とする水熱交換システム。 - 前記冷媒センサは、前記底部から所定の高さ位置に備えられることを特徴とする請求項１に記載の水熱交換システム。
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-
2019
- 2019-09-27 JP JP2019176963A patent/JP7394338B2/ja active Active
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