JPH0814716A - 冷凍サイクル装置 - Google Patents
冷凍サイクル装置Info
- Publication number
- JPH0814716A JPH0814716A JP6143168A JP14316894A JPH0814716A JP H0814716 A JPH0814716 A JP H0814716A JP 6143168 A JP6143168 A JP 6143168A JP 14316894 A JP14316894 A JP 14316894A JP H0814716 A JPH0814716 A JP H0814716A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- refrigerant
- refrigeration cycle
- relative permittivity
- reference value
- component
- 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.)
- Granted
Links
Landscapes
- Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Electric Means (AREA)
- Devices That Are Associated With Refrigeration Equipment (AREA)
- Examining Or Testing Airtightness (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 可燃性の冷媒を含む混合冷媒を使用する場合
にも安全性を確保することのできる冷凍サイクル装置を
提供する。 【構成】 圧縮機、凝縮器、減圧装置、蒸発器等を順次
接続して形成される冷凍サイクルと、圧縮機を運転制御
する圧縮機運転制御手段と、冷凍サイクル内の冷媒の温
度を検出する冷媒温度センサと、冷媒を誘電体とする静
電容量センサと、前記各センサの出力に基いて、冷媒の
比誘電率の変化または特定冷媒の成分の変化を演算して
冷媒のリークを検出する冷媒リーク検出手段とを備え
る。
にも安全性を確保することのできる冷凍サイクル装置を
提供する。 【構成】 圧縮機、凝縮器、減圧装置、蒸発器等を順次
接続して形成される冷凍サイクルと、圧縮機を運転制御
する圧縮機運転制御手段と、冷凍サイクル内の冷媒の温
度を検出する冷媒温度センサと、冷媒を誘電体とする静
電容量センサと、前記各センサの出力に基いて、冷媒の
比誘電率の変化または特定冷媒の成分の変化を演算して
冷媒のリークを検出する冷媒リーク検出手段とを備え
る。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】一般に、空気調和機や冷凍機の冷
凍サイクルには、冷媒としてＲ−１１，Ｒ−２２等の塩
素を含む特定フロンガスが用いられている。しかし、近
時、オゾン層破壊の原因がこの特定フロンガスであるこ
とが明らかとなり、これら特定フロンガスの規制の必要
性が叫ばれてきている。
凍サイクルには、冷媒としてＲ−１１，Ｒ−２２等の塩
素を含む特定フロンガスが用いられている。しかし、近
時、オゾン層破壊の原因がこの特定フロンガスであるこ
とが明らかとなり、これら特定フロンガスの規制の必要
性が叫ばれてきている。
【０００２】そこで、空気調和機や冷凍機の各メーカ
は、特定フロンガスに代わるものとして、種々の冷媒の
使用について検討中であるが、未だ明確な結論を出すに
至っていないのが現状である。従って、ここしばらくの
間は、従来の特定フロンガスを含めて複数種類の冷媒が
並列的に使用されることが予想される。
は、特定フロンガスに代わるものとして、種々の冷媒の
使用について検討中であるが、未だ明確な結論を出すに
至っていないのが現状である。従って、ここしばらくの
間は、従来の特定フロンガスを含めて複数種類の冷媒が
並列的に使用されることが予想される。
【０００３】特定フロンガスを使用しない冷媒として、
例えば、ＨＦＣ３２，ＨＦＣ１２５，ＨＦＣ１３４ａ，
ＨＦＣ１４３ａ等があり、これらを混合した混合冷媒と
して、ＨＦＣ３２／１３４ａ，ＨＦＣ３２／１２５，Ｈ
ＦＣ３２／１２５／１３４ａ，ＨＦＣ１２５／１４３ａ
／１３４ａ等の使用が考えられている。
例えば、ＨＦＣ３２，ＨＦＣ１２５，ＨＦＣ１３４ａ，
ＨＦＣ１４３ａ等があり、これらを混合した混合冷媒と
して、ＨＦＣ３２／１３４ａ，ＨＦＣ３２／１２５，Ｈ
ＦＣ３２／１２５／１３４ａ，ＨＦＣ１２５／１４３ａ
／１３４ａ等の使用が考えられている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】混合冷媒の使用に当た
り、常温で可燃性ガスとなるＨＦＣ３２を含む混合冷媒
が冷凍サイクルから大量にリークした場合には、リーク
したガスに対する引火の危険性もある。混合冷媒を用い
る場合には冷媒の種類及び成分量によって許容リーク量
も違ってくるため、実際的な安全対策を講じ難かった。
り、常温で可燃性ガスとなるＨＦＣ３２を含む混合冷媒
が冷凍サイクルから大量にリークした場合には、リーク
したガスに対する引火の危険性もある。混合冷媒を用い
る場合には冷媒の種類及び成分量によって許容リーク量
も違ってくるため、実際的な安全対策を講じ難かった。
【０００５】本発明は上記の問題点を解決するためにな
されたもので、可燃性の冷媒を含む混合冷媒を使用する
場合にも安全性を確保することのできる冷凍サイクル装
置を提供することを目的とする。
されたもので、可燃性の冷媒を含む混合冷媒を使用する
場合にも安全性を確保することのできる冷凍サイクル装
置を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】請求項１に記載の冷凍サ
イクル装置は、圧縮機、凝縮器、減圧装置、蒸発器等を
順次接続して形成される冷凍サイクルと、前記圧縮機を
運転制御する圧縮機運転制御手段とを有するとき、冷凍
サイクル内の冷媒の温度を検出する冷媒温度センサと、
冷媒を誘電体とする静電容量センサと、各センサの出力
に基いて、冷媒の比誘電率の変化を演算して冷媒のリー
クを検出する冷媒リーク検出手段とを備える。
イクル装置は、圧縮機、凝縮器、減圧装置、蒸発器等を
順次接続して形成される冷凍サイクルと、前記圧縮機を
運転制御する圧縮機運転制御手段とを有するとき、冷凍
サイクル内の冷媒の温度を検出する冷媒温度センサと、
冷媒を誘電体とする静電容量センサと、各センサの出力
に基いて、冷媒の比誘電率の変化を演算して冷媒のリー
クを検出する冷媒リーク検出手段とを備える。
【０００７】請求項２に記載の冷凍サイクル装置は、請
求項１記載の冷媒リーク検出手段が、温度センサの出力
に基いて冷凍サイクル内の冷媒の温度を検出する冷媒温
度検出手段と、静電容量センサの静電容量に基いて冷凍
サイクル内の冷媒の比誘電率を検出する比誘電率検出手
段と、検出された冷媒の温度及び比誘電率に基いて冷媒
の種類及び成分を検出する冷媒種・成分検出手段と、冷
凍サイクルの設置時当初に冷媒種・成分検出手段によっ
て検出された冷媒の種類及び成分に基づき、冷媒の最大
許容リーク量に対応させて所定温度における比誘電率基
準値を設定する基準値設定手段と、運転経過時に比誘電
率検出手段によって検出された冷媒の比誘電率を所定温
度の比誘電率に換算し、換算された比誘電率と基準値設
定手段で設定された比誘電率基準値とを比較する比較手
段と、この比較手段の比較結果に基いて冷媒のリークを
判別する冷媒リーク判別手段とを備える。
求項１記載の冷媒リーク検出手段が、温度センサの出力
に基いて冷凍サイクル内の冷媒の温度を検出する冷媒温
度検出手段と、静電容量センサの静電容量に基いて冷凍
サイクル内の冷媒の比誘電率を検出する比誘電率検出手
段と、検出された冷媒の温度及び比誘電率に基いて冷媒
の種類及び成分を検出する冷媒種・成分検出手段と、冷
凍サイクルの設置時当初に冷媒種・成分検出手段によっ
て検出された冷媒の種類及び成分に基づき、冷媒の最大
許容リーク量に対応させて所定温度における比誘電率基
準値を設定する基準値設定手段と、運転経過時に比誘電
率検出手段によって検出された冷媒の比誘電率を所定温
度の比誘電率に換算し、換算された比誘電率と基準値設
定手段で設定された比誘電率基準値とを比較する比較手
段と、この比較手段の比較結果に基いて冷媒のリークを
判別する冷媒リーク判別手段とを備える。
【０００８】請求項３に記載の冷凍サイクル装置は、圧
縮機、凝縮器、減圧装置、蒸発器等を順次接続して形成
される冷凍サイクルと、圧縮機を運転制御する圧縮機運
転制御手段とを有するとき、冷凍サイクル内の冷媒の温
度を検出する冷媒温度センサと、冷媒を誘電体とする静
電容量センサと、各センサの出力に基いて、特定冷媒の
成分の変化を演算して冷媒のリークを検出する冷媒リー
ク検出手段とを備える。
縮機、凝縮器、減圧装置、蒸発器等を順次接続して形成
される冷凍サイクルと、圧縮機を運転制御する圧縮機運
転制御手段とを有するとき、冷凍サイクル内の冷媒の温
度を検出する冷媒温度センサと、冷媒を誘電体とする静
電容量センサと、各センサの出力に基いて、特定冷媒の
成分の変化を演算して冷媒のリークを検出する冷媒リー
ク検出手段とを備える。
【０００９】請求項４に記載冷凍サイクル装置は、請求
項３に記載の冷媒リーク検出手段が、温度センサの出力
に基いて冷凍サイクル内の冷媒の温度を検出する冷媒温
度検出手段と、静電容量センサの静電容量に基いて冷凍
サイクル内の冷媒の比誘電率を検出する比誘電率検出手
段と、検出された冷媒の温度及び比誘電率に基いて冷媒
の種類及び成分を検出する冷媒種・成分検出手段と、冷
凍サイクルの設置時当初に冷媒種・成分検出手段によっ
て検出された冷媒の種類及び成分に基づき、冷媒の許容
リーク量に対応する特定冷媒の成分基準値を設定する基
準値設定手段と、この基準値設定手段によって設定され
た成分基準値と運転経過時に冷媒種・成分検出手段によ
って検出された冷媒中の特定冷媒の成分とを比較する比
較手段と、この比較結果に基いて冷媒のリークを判別す
る冷媒リーク判別手段とを備える。
項３に記載の冷媒リーク検出手段が、温度センサの出力
に基いて冷凍サイクル内の冷媒の温度を検出する冷媒温
度検出手段と、静電容量センサの静電容量に基いて冷凍
サイクル内の冷媒の比誘電率を検出する比誘電率検出手
段と、検出された冷媒の温度及び比誘電率に基いて冷媒
の種類及び成分を検出する冷媒種・成分検出手段と、冷
凍サイクルの設置時当初に冷媒種・成分検出手段によっ
て検出された冷媒の種類及び成分に基づき、冷媒の許容
リーク量に対応する特定冷媒の成分基準値を設定する基
準値設定手段と、この基準値設定手段によって設定され
た成分基準値と運転経過時に冷媒種・成分検出手段によ
って検出された冷媒中の特定冷媒の成分とを比較する比
較手段と、この比較結果に基いて冷媒のリークを判別す
る冷媒リーク判別手段とを備える。
【００１０】請求項５に記載の冷凍サイクル装置は、特
定冷媒が、可燃性の冷媒であることを特徴とするもので
ある。
定冷媒が、可燃性の冷媒であることを特徴とするもので
ある。
【００１１】請求項６に記載の冷凍サイクル装置は、冷
媒リーク判別手段によって冷媒のリークと判別されたと
き、警報を発生する警報装置を備える。
媒リーク判別手段によって冷媒のリークと判別されたと
き、警報を発生する警報装置を備える。
【００１２】請求項７に記載の冷凍サイクル装置は、冷
媒リーク検出手段が、温度センサの出力に基いて冷凍サ
イクル内の冷媒の温度を検出する冷媒温度検出手段と、
静電容量センサの静電容量に基いて冷凍サイクル内の冷
媒の比誘電率を検出する比誘電率検出手段と、検出され
た冷媒の温度及び比誘電率に基いて冷媒の種類及び成分
を検出する冷媒種・成分検出手段と、冷凍サイクルの設
置時当初の冷媒の種類及び成分に対して、冷媒の最大許
容リーク量に対応させて所定温度における比誘電率基準
値を予め記憶させてある基準値記憶手段と、運転経過時
に比誘電率検出手段によって検出された冷媒の比誘電率
を所定温度の比誘電率に換算し、換算された比誘電率と
基準値記憶手段に記憶された比誘電率基準値とを比較す
る比較手段と、この比較手段の比較結果に基いて冷媒の
リークを判別する冷媒リーク判別手段とを備える。
媒リーク検出手段が、温度センサの出力に基いて冷凍サ
イクル内の冷媒の温度を検出する冷媒温度検出手段と、
静電容量センサの静電容量に基いて冷凍サイクル内の冷
媒の比誘電率を検出する比誘電率検出手段と、検出され
た冷媒の温度及び比誘電率に基いて冷媒の種類及び成分
を検出する冷媒種・成分検出手段と、冷凍サイクルの設
置時当初の冷媒の種類及び成分に対して、冷媒の最大許
容リーク量に対応させて所定温度における比誘電率基準
値を予め記憶させてある基準値記憶手段と、運転経過時
に比誘電率検出手段によって検出された冷媒の比誘電率
を所定温度の比誘電率に換算し、換算された比誘電率と
基準値記憶手段に記憶された比誘電率基準値とを比較す
る比較手段と、この比較手段の比較結果に基いて冷媒の
リークを判別する冷媒リーク判別手段とを備える。
【００１３】請求項８に記載の冷凍サイクル装置は、冷
媒リーク判別手段によって冷媒のリークと判別されたと
き、警報を発生する警報装置を備える。
媒リーク判別手段によって冷媒のリークと判別されたと
き、警報を発生する警報装置を備える。
【００１４】請求項９に記載の冷凍サイクル装置は、請
求項１〜８に記載の冷媒リーク検出手段は、冷媒のリー
クを検出したとき、圧縮機運転制御手段の動作を停止さ
せる圧縮機動作停止指令手段を備える。
求項１〜８に記載の冷媒リーク検出手段は、冷媒のリー
クを検出したとき、圧縮機運転制御手段の動作を停止さ
せる圧縮機動作停止指令手段を備える。
【００１５】
【作用】以下、本発明の原理を説明した後で、その作用
を説明する。冷凍サイクルに用い得る冷媒の比誘電率
は、冷媒の種類、混合冷媒の比率及び温度によって相違
する。一方、圧力容器内にフッ素樹脂を部分的に介在さ
せた一対の銅板を静電容量センサとして設置したとき、
その静電容量Ｃvac は次式によって表される。
を説明する。冷凍サイクルに用い得る冷媒の比誘電率
は、冷媒の種類、混合冷媒の比率及び温度によって相違
する。一方、圧力容器内にフッ素樹脂を部分的に介在さ
せた一対の銅板を静電容量センサとして設置したとき、
その静電容量Ｃvac は次式によって表される。
【００１６】 Ｃvac ＝Ｃ0 ＋Ｃt …(1) ただし Ｃ0 ：銅板部の真空中の静電容量 Ｃt ：フッ素樹脂絶縁部の静電容量 である。また、ある比誘電率εr の物質で静電容量セン
サが満たされている場合の静電容量Ｃr は次式で表され
る。
サが満たされている場合の静電容量Ｃr は次式で表され
る。
【００１７】 Ｃr ＝εr ・Ｃ0 ＋Ｃt …(2) 上記(1),(2) 式から次式が得られる。
【００１８】 Ｃ0 ＝（Ｃr −Ｃvac ）／（εr −１） …(3) Ｃt ＝Ｃvac −Ｃ0 …(4) すなわち、圧力容器内に比誘電率εr の判明している冷
媒を封入することにより、Ｃ0 及びＣt を算出すること
ができる。その後、比誘電率の判明していない冷媒の静
電容量を検出することにより比誘電率を以下のようにし
て求めることができる。
媒を封入することにより、Ｃ0 及びＣt を算出すること
ができる。その後、比誘電率の判明していない冷媒の静
電容量を検出することにより比誘電率を以下のようにし
て求めることができる。
【００１９】 εr ＝（Ｃr −Ｃt ）／Ｃ0 …(5) 次に比誘電率が判明し、かつ、同一温度において比誘電
率の異なるＡ，Ｂという冷媒が組成比ｘ：ｙ（重量比）
で封入されている場合、次式が成立つ。
率の異なるＡ，Ｂという冷媒が組成比ｘ：ｙ（重量比）
で封入されている場合、次式が成立つ。
【００２０】 ｘ＋ｙ＝１ …(6) ＣAB＝（Ｘv ・εA ＋Ｙv ・εB ）Ｃ0 ＋Ｃt …(7) Ｘv ＝ｘ／ρA …(8) Ｙv ＝ｙ／ρB …(9) (8),(9) 式を(7) 式に代入すると、 ＣAB＝（ｘ／ρA ・εA ＋ｙ／ρB ・εB ）Ｃ0 ＋Ｃt …(10) (6) 式と(10)式の連立方程式を解くと ｘ＝｛（ＣAB−Ｃt ）／Ｃ0 −εB ／ρB ） ×（εA ／ρA −εB ／ρB ）…(11) ｙ＝１−ｘ …(12) となる。ただし Ｘv ：体積比 Ｙv ：体積比 ρA ：冷媒Ａの密度 ρB ：冷媒Ｂの密度 εA ：冷媒Ａの比誘電率 εB ：冷媒Ｂの比誘電率 である。
【００２１】一方、冷媒の比誘電率はその温度によって
変化することが知られている。各冷媒について例えば基
準温度と、これ以外の適当な温度で測定すれば、冷凍サ
イクルを構成する圧力容器内の温度を比誘電率と併せて
検出すれば、基準の温度、例えば、２０［℃］での冷媒
の比誘電率に換算することができる。
変化することが知られている。各冷媒について例えば基
準温度と、これ以外の適当な温度で測定すれば、冷凍サ
イクルを構成する圧力容器内の温度を比誘電率と併せて
検出すれば、基準の温度、例えば、２０［℃］での冷媒
の比誘電率に換算することができる。
【００２２】請求項１に記載の冷凍サイクル装置におい
ては、上記の原理に従って冷媒の比誘電率の変化を演算
して冷媒のリークを検出する。
ては、上記の原理に従って冷媒の比誘電率の変化を演算
して冷媒のリークを検出する。
【００２３】請求項２に記載の冷凍サイクル装置におい
ては、冷媒の種類及び成分を検出し、設置時当初の冷媒
の種類及び成分に基づき、冷媒の許容リーク量に対応す
る所定温度における比誘電率基準値を設定する一方、運
転経過時の冷媒の比誘電率を所定温度の比誘電率に換算
し、これら設定された比誘電率基準値と換算された比誘
電率とを比較して冷媒のリークを判別している。
ては、冷媒の種類及び成分を検出し、設置時当初の冷媒
の種類及び成分に基づき、冷媒の許容リーク量に対応す
る所定温度における比誘電率基準値を設定する一方、運
転経過時の冷媒の比誘電率を所定温度の比誘電率に換算
し、これら設定された比誘電率基準値と換算された比誘
電率とを比較して冷媒のリークを判別している。
【００２４】請求項３に記載の冷凍サイクル装置におい
ては、上記の原理に従って特定冷媒の成分の変化を演算
して冷媒のリークを検出している。
ては、上記の原理に従って特定冷媒の成分の変化を演算
して冷媒のリークを検出している。
【００２５】請求項４に記載の冷凍サイクル装置におい
ては、冷媒の種類及び成分を検出し、冷凍サイクルの設
置時当初の検出値に基づき、冷媒の許容リーク量に対応
する特定冷媒の成分基準値を設定し、この成分基準値と
運転経過時の特定冷媒の成分とを比較して冷媒のリーク
を判別している。
ては、冷媒の種類及び成分を検出し、冷凍サイクルの設
置時当初の検出値に基づき、冷媒の許容リーク量に対応
する特定冷媒の成分基準値を設定し、この成分基準値と
運転経過時の特定冷媒の成分とを比較して冷媒のリーク
を判別している。
【００２６】請求項５に記載の冷凍サイクル装置におい
ては、可燃性の冷媒そのものを特定冷媒としている。
ては、可燃性の冷媒そのものを特定冷媒としている。
【００２７】請求項６に記載の冷凍サイクル装置におい
ては、リークと判別されたとき警報により注意を喚起す
る。
ては、リークと判別されたとき警報により注意を喚起す
る。
【００２８】請求項７に記載の冷凍サイクル装置におい
ては、冷媒の比誘電率及び温度を検出し、これらの検出
値に基いて冷媒の種類及び成分を検出し、さらに、冷凍
サイクルの設置時当初の冷媒の種類及び成分に対して、
冷媒の許容リーク量に対応する所定温度における比誘電
率基準値を予め記憶させる一方、運転経過時に検出され
た冷媒の比誘電率を所定温度の比誘電率に換算し、この
比誘電率と比誘電率基準値とを比較して冷媒のリークを
判別する。
ては、冷媒の比誘電率及び温度を検出し、これらの検出
値に基いて冷媒の種類及び成分を検出し、さらに、冷凍
サイクルの設置時当初の冷媒の種類及び成分に対して、
冷媒の許容リーク量に対応する所定温度における比誘電
率基準値を予め記憶させる一方、運転経過時に検出され
た冷媒の比誘電率を所定温度の比誘電率に換算し、この
比誘電率と比誘電率基準値とを比較して冷媒のリークを
判別する。
【００２９】請求項８に記載の冷凍サイクル装置におい
ては、リークと判別されたとき警報により注意を喚起す
る。
ては、リークと判別されたとき警報により注意を喚起す
る。
【００３０】請求項９に記載の冷凍サイクル装置におい
ては、リークと判別されたとき圧縮機の運転を停止させ
て安全を図る。
ては、リークと判別されたとき圧縮機の運転を停止させ
て安全を図る。
【００３１】
【実施例】以下、本発明を図面に示す実施例によって詳
細に説明する。図１は本発明の一実施例の概略構成図で
ある。この図１において、圧縮機１、凝縮器２、リキッ
ドタンク３、減圧装置である電子膨張弁４及び蒸発器５
が周知の冷凍サイクルを形成しており、冷媒は矢印方向
に循環せしめられる。このうち、凝縮器２及び蒸発器５
は、それぞれ熱交換を促進するための図示省略の室外フ
ァン、室内ファンを付帯している。また、圧縮機１は空
調負荷に応じて能力制御運転されるもので、そのため
に、交流電源６から電力を得て圧縮機１の回転数を制御
する圧縮機運転制御回路７が設けられている。圧縮機運
転制御回路７は、各種提案されて公知であるため詳細な
構成説明を省略するが、交流を直流に変換した後、平滑
コンデンサで平滑し、続いてインバータによって交流を
直流に変換して圧縮機１に供給すると共に、空調負荷に
応じてインバータの出力電圧及び周波数を変化させるよ
うになっている。
細に説明する。図１は本発明の一実施例の概略構成図で
ある。この図１において、圧縮機１、凝縮器２、リキッ
ドタンク３、減圧装置である電子膨張弁４及び蒸発器５
が周知の冷凍サイクルを形成しており、冷媒は矢印方向
に循環せしめられる。このうち、凝縮器２及び蒸発器５
は、それぞれ熱交換を促進するための図示省略の室外フ
ァン、室内ファンを付帯している。また、圧縮機１は空
調負荷に応じて能力制御運転されるもので、そのため
に、交流電源６から電力を得て圧縮機１の回転数を制御
する圧縮機運転制御回路７が設けられている。圧縮機運
転制御回路７は、各種提案されて公知であるため詳細な
構成説明を省略するが、交流を直流に変換した後、平滑
コンデンサで平滑し、続いてインバータによって交流を
直流に変換して圧縮機１に供給すると共に、空調負荷に
応じてインバータの出力電圧及び周波数を変化させるよ
うになっている。
【００３２】電子膨張弁４は冷媒の種類及び成分比が異
なる場合でも、例えば、圧縮機１の高圧側圧力を最も効
率の高い値に維持するように、電気信号によってその開
度を制御するものであり、そのために、冷媒種類設定切
替装置10と電子膨張弁開度制御回路11とを付帯してい
る。このうち、冷媒種類設定切替装置10は使用する冷媒
の種類及び成分に対応する位置に設定する切替スイッチ
でなり、電子膨張弁開度制御回路11は設定された冷媒の
種類及び成分に応じて電子膨張弁４の開度を制御するも
のである。なお、電子膨張弁開度制御回路11の詳細につ
いては、本願と直接的に関係しないので、その詳細な説
明を省略する。
なる場合でも、例えば、圧縮機１の高圧側圧力を最も効
率の高い値に維持するように、電気信号によってその開
度を制御するものであり、そのために、冷媒種類設定切
替装置10と電子膨張弁開度制御回路11とを付帯してい
る。このうち、冷媒種類設定切替装置10は使用する冷媒
の種類及び成分に対応する位置に設定する切替スイッチ
でなり、電子膨張弁開度制御回路11は設定された冷媒の
種類及び成分に応じて電子膨張弁４の開度を制御するも
のである。なお、電子膨張弁開度制御回路11の詳細につ
いては、本願と直接的に関係しないので、その詳細な説
明を省略する。
【００３３】一方、リキッドタンク３の内部には、静電
容量センサ８及び冷媒温度センサ９が設けられており、
これらのセンサの出力信号に基いて、冷媒リーク検出回
路20が冷媒のリークを検出し、警報装置31に動作信号を
加えたり、圧縮機運転制御回路７に動作停止指令を与え
たりする構成になっている。なお、冷媒リーク検出回路
20が警報装置31の動作信号を出力する経路には、警報を
外部に出力する外部出力端子32が設けられている。
容量センサ８及び冷媒温度センサ９が設けられており、
これらのセンサの出力信号に基いて、冷媒リーク検出回
路20が冷媒のリークを検出し、警報装置31に動作信号を
加えたり、圧縮機運転制御回路７に動作停止指令を与え
たりする構成になっている。なお、冷媒リーク検出回路
20が警報装置31の動作信号を出力する経路には、警報を
外部に出力する外部出力端子32が設けられている。
【００３４】図２は静電容量センサ８の詳細な構成を示
す斜視図であり、略同一の大きさを有する３枚の電極板
8A，8B，8Cを、フッ素樹脂でなる角棒状の絶縁板8Dを介
して平行に重ね、かつ、外側の電極板8A，8Cからリード
線8Eを導出したものである。そして、この静電容量セン
サ８はリキッドタンク３の液冷媒に浸漬されて、その時
の静電容量が比誘電率の演算に供される。
す斜視図であり、略同一の大きさを有する３枚の電極板
8A，8B，8Cを、フッ素樹脂でなる角棒状の絶縁板8Dを介
して平行に重ね、かつ、外側の電極板8A，8Cからリード
線8Eを導出したものである。そして、この静電容量セン
サ８はリキッドタンク３の液冷媒に浸漬されて、その時
の静電容量が比誘電率の演算に供される。
【００３５】図３は冷媒リーク検出回路20の詳細な構成
を示したもので、特に、マイクロプロセッサを使用する
のに好適なものである。一般に、２種類の冷媒Ａ，Ｂを
混合してなる混合冷媒を用いたとき、その性質の相違に
よってリーク量も異なる。冷媒Ａ，Ｂの比誘電率が異る
とすれば、冷媒のリークに応じて混合冷媒の比誘電率も
変化する。この実施例は冷媒の種類及び成分が不確定で
ある場合にも適用可能なものである。図３において、静
電容量検出手段21は静電容量センサ８の静電容量を検出
し、比誘電率演算手段22は検出された静電容量から、上
記(5) 式を用いて比誘電率を演算し、冷媒種・成分検出
手段25及び換算比誘電率ー基準値比較手段27に加える。
を示したもので、特に、マイクロプロセッサを使用する
のに好適なものである。一般に、２種類の冷媒Ａ，Ｂを
混合してなる混合冷媒を用いたとき、その性質の相違に
よってリーク量も異なる。冷媒Ａ，Ｂの比誘電率が異る
とすれば、冷媒のリークに応じて混合冷媒の比誘電率も
変化する。この実施例は冷媒の種類及び成分が不確定で
ある場合にも適用可能なものである。図３において、静
電容量検出手段21は静電容量センサ８の静電容量を検出
し、比誘電率演算手段22は検出された静電容量から、上
記(5) 式を用いて比誘電率を演算し、冷媒種・成分検出
手段25及び換算比誘電率ー基準値比較手段27に加える。
【００３６】一方、冷媒温度検出手段23は冷媒温度セン
サ９の出力から冷媒温度を検出して冷媒種・成分検出手
段25に加える。また、冷媒種・成分対応比誘電率記憶手
段24には、冷媒種成分に対応する比誘電率、密度等が温
度をパラメータとしてテーブルとして記憶されている。
サ９の出力から冷媒温度を検出して冷媒種・成分検出手
段25に加える。また、冷媒種・成分対応比誘電率記憶手
段24には、冷媒種成分に対応する比誘電率、密度等が温
度をパラメータとしてテーブルとして記憶されている。
【００３７】そこで、冷媒種・成分検出手段25は演算さ
れた比誘電率、検出された冷媒温度、及び冷媒種・成分
対応比誘電率記憶手段24の情報に基いて、上記(11)，(1
2)式を用いて冷媒種、成分比を演算し、比誘電率基準値
設定手段26及び換算比誘電率ー基準値比較手段27に加え
る。
れた比誘電率、検出された冷媒温度、及び冷媒種・成分
対応比誘電率記憶手段24の情報に基いて、上記(11)，(1
2)式を用いて冷媒種、成分比を演算し、比誘電率基準値
設定手段26及び換算比誘電率ー基準値比較手段27に加え
る。
【００３８】比誘電率基準値設定手段26は冷凍サイクル
の設置時当初に検出された冷媒の種類及び成分に基づ
き、この冷媒の許容リーク量に対応する冷媒の所定温
度、例えば、２０［℃］における比誘電率基準値を設定
し、その設定値を換算比誘電率ー基準値比較手段27に与
える。
の設置時当初に検出された冷媒の種類及び成分に基づ
き、この冷媒の許容リーク量に対応する冷媒の所定温
度、例えば、２０［℃］における比誘電率基準値を設定
し、その設定値を換算比誘電率ー基準値比較手段27に与
える。
【００３９】換算比誘電率ー基準値比較手段27は、冷凍
サイクルの運転経過時に比誘電率演算手段22によって検
出された冷媒の比誘電率を、冷媒温度検出手段23によっ
て検出された冷媒温度を参照して、所定温度における比
誘電率に換算し、さらに、冷媒種・成分検出手段25によ
って検出された冷媒の種類及び成分に対応する比誘電率
基準値を比誘電率基準値設定手段26から取出し、続い
て、この比誘電率基準値と換算された比誘電率との大小
比較を行う。
サイクルの運転経過時に比誘電率演算手段22によって検
出された冷媒の比誘電率を、冷媒温度検出手段23によっ
て検出された冷媒温度を参照して、所定温度における比
誘電率に換算し、さらに、冷媒種・成分検出手段25によ
って検出された冷媒の種類及び成分に対応する比誘電率
基準値を比誘電率基準値設定手段26から取出し、続い
て、この比誘電率基準値と換算された比誘電率との大小
比較を行う。
【００４０】冷媒リーク判別手段28はこの換算比誘電率
ー基準値比較手段27の比較結果に基いて冷媒のリークを
判別し、リーク時に警報装置31を動作させる信号、すな
わち、警報信号を出力する。また、警報信号を出力した
とき圧縮機動作停止指令手段29は圧縮機運転制御回路７
に動作停止指令を与える。
ー基準値比較手段27の比較結果に基いて冷媒のリークを
判別し、リーク時に警報装置31を動作させる信号、すな
わち、警報信号を出力する。また、警報信号を出力した
とき圧縮機動作停止指令手段29は圧縮機運転制御回路７
に動作停止指令を与える。
【００４１】図４は冷媒リーク検出回路20の機能をマイ
クロプロセッサに持たせた場合の処理手順を示すフロー
チャートである。ここでは最初のステップ101 にて静電
容量センサ８の静電容量Ｃr を検出し、ステップ102 で
は検出された静電容量Ｃr を用いて冷媒の比誘電率εr
を演算し、さらに、ステップ103 では冷媒温度センサ９
の出力から冷媒温度Ｔを検出する。
クロプロセッサに持たせた場合の処理手順を示すフロー
チャートである。ここでは最初のステップ101 にて静電
容量センサ８の静電容量Ｃr を検出し、ステップ102 で
は検出された静電容量Ｃr を用いて冷媒の比誘電率εr
を演算し、さらに、ステップ103 では冷媒温度センサ９
の出力から冷媒温度Ｔを検出する。
【００４２】次に、ステップ104 では、検出された冷媒
温度Ｔに対応するテーブルから、検出された比誘電率が
εr である冷媒の種類及び成分を求める。そして、ステ
ップ106 では比誘電率基準値εref が設定済みであるか
否かを判別し、設定済みでない時には、ステップ106 に
て検出された冷媒の種類及び成分に基き、冷媒の許容リ
ーク量に対応する冷媒の所定温度における比誘電率基準
値εref を設定する。この比誘電率基準値εref の設定
は冷凍サイクルの設置時当初に１回だけ行われる。
温度Ｔに対応するテーブルから、検出された比誘電率が
εr である冷媒の種類及び成分を求める。そして、ステ
ップ106 では比誘電率基準値εref が設定済みであるか
否かを判別し、設定済みでない時には、ステップ106 に
て検出された冷媒の種類及び成分に基き、冷媒の許容リ
ーク量に対応する冷媒の所定温度における比誘電率基準
値εref を設定する。この比誘電率基準値εref の設定
は冷凍サイクルの設置時当初に１回だけ行われる。
【００４３】次に、ステップ107 においては、検出され
た比誘電率εr を所定の冷媒温度での比誘電率εr ′に
換算し、さらに、この比誘電率εr ′と設定された比誘
電率基準値εref とを比較する。そして、ステップ108
では比誘電率εr ′が比誘電率基準値εref より小さい
か否かを判別し、小さくないときにはステップ101 〜ス
テップ108 の処理を繰返し、小さいときにはステップ10
9 で警報信号を出力し、続いて、ステップ110 にて圧縮
機の動作停止指令を出力する。
た比誘電率εr を所定の冷媒温度での比誘電率εr ′に
換算し、さらに、この比誘電率εr ′と設定された比誘
電率基準値εref とを比較する。そして、ステップ108
では比誘電率εr ′が比誘電率基準値εref より小さい
か否かを判別し、小さくないときにはステップ101 〜ス
テップ108 の処理を繰返し、小さいときにはステップ10
9 で警報信号を出力し、続いて、ステップ110 にて圧縮
機の動作停止指令を出力する。
【００４４】この実施例によれば、冷凍サイクルの設置
時当初の冷媒の種類及び成分に基いて所定温度における
比誘電率基準値を設定する一方、運転経過時の冷媒の比
誘電率を所定温度の比誘電率に換算し、この比誘電率と
比誘電率基準値とを比較して冷媒のリークを判別してい
るので、混合冷媒の比誘電率が温度によって大きく変化
する場合でも、確実に冷媒のリークを検出することがで
き、可燃性の冷媒を含む混合冷媒を使用する場合にも安
全性を確保することができる。
時当初の冷媒の種類及び成分に基いて所定温度における
比誘電率基準値を設定する一方、運転経過時の冷媒の比
誘電率を所定温度の比誘電率に換算し、この比誘電率と
比誘電率基準値とを比較して冷媒のリークを判別してい
るので、混合冷媒の比誘電率が温度によって大きく変化
する場合でも、確実に冷媒のリークを検出することがで
き、可燃性の冷媒を含む混合冷媒を使用する場合にも安
全性を確保することができる。
【００４５】また、この実施例では、冷凍サイクルの設
置時当初に検出した冷媒の種類に基いて比誘電率基準値
を設定しているので、冷媒の種類及び成分が不確定であ
る場合にも有効である。
置時当初に検出した冷媒の種類に基いて比誘電率基準値
を設定しているので、冷媒の種類及び成分が不確定であ
る場合にも有効である。
【００４６】図５は本発明の他の実施例の構成を示すブ
ロック図である。図中、図３と同一の要素には同一の符
号を付してその説明を省略する。図５において、冷媒リ
ーク検出回路20A は、図３中の比誘電率基準値設定手段
26の代わりに成分基準値設定手段26A を設け、換算比誘
電率ー基準値比較手段27の代わりに検出成分−基準値比
較手段27A を設けた点が図３と構成を異にしている。
ロック図である。図中、図３と同一の要素には同一の符
号を付してその説明を省略する。図５において、冷媒リ
ーク検出回路20A は、図３中の比誘電率基準値設定手段
26の代わりに成分基準値設定手段26A を設け、換算比誘
電率ー基準値比較手段27の代わりに検出成分−基準値比
較手段27A を設けた点が図３と構成を異にしている。
【００４７】一般に、不燃性冷媒と可燃性冷媒とを混合
して使用する場合、可燃性冷媒のリーク量に注目しなけ
ればならない。若し、不燃性冷媒のリーク量が少なく、
可燃性冷媒のリーク量が多いとすれば不燃性冷媒の成分
比は減少する。図５に示した実施例は混合冷媒に含まれ
る可燃性の冷媒の成分比の変化を検知して冷媒のリーク
を判別するものである。
して使用する場合、可燃性冷媒のリーク量に注目しなけ
ればならない。若し、不燃性冷媒のリーク量が少なく、
可燃性冷媒のリーク量が多いとすれば不燃性冷媒の成分
比は減少する。図５に示した実施例は混合冷媒に含まれ
る可燃性の冷媒の成分比の変化を検知して冷媒のリーク
を判別するものである。
【００４８】ここで、成分基準値設定手段26A は、冷凍
サイクルの設置時当初に冷媒種・成分検出手段25によっ
て検出された冷媒の種類及び成分に基づき、特定冷媒の
成分（％）に所定の安全率、例えば、１／２又は１／３
を乗算して成分基準値Ｙ（％）を設定するものであり、
検出成分−基準値比較手段27A は、この基準値設定手段
26A によって設定された残存基準値Ｙと運転経過時に冷
媒種・成分検出手段25によって検出された冷媒中の特定
冷媒の成分Ｘ（％）とを比較するものである。この場
合、冷媒リーク判別手段28はＸ≦Ｙになったとき、警報
信号を発生する。
サイクルの設置時当初に冷媒種・成分検出手段25によっ
て検出された冷媒の種類及び成分に基づき、特定冷媒の
成分（％）に所定の安全率、例えば、１／２又は１／３
を乗算して成分基準値Ｙ（％）を設定するものであり、
検出成分−基準値比較手段27A は、この基準値設定手段
26A によって設定された残存基準値Ｙと運転経過時に冷
媒種・成分検出手段25によって検出された冷媒中の特定
冷媒の成分Ｘ（％）とを比較するものである。この場
合、冷媒リーク判別手段28はＸ≦Ｙになったとき、警報
信号を発生する。
【００４９】図６は冷媒リーク検出回路20A の機能をマ
イクロプロセッサに持たせた場合の処理手順を示すフロ
ーチャートである。ここでは最初のステップ201 にて静
電容量センサ８の静電容量Ｃr を検出し、ステップ202
では検出された静電容量Ｃrを用いて冷媒の比誘電率ε
r を演算し、さらに、ステップ203 では冷媒温度センサ
９の出力から冷媒温度Ｔを検出する。
イクロプロセッサに持たせた場合の処理手順を示すフロ
ーチャートである。ここでは最初のステップ201 にて静
電容量センサ８の静電容量Ｃr を検出し、ステップ202
では検出された静電容量Ｃrを用いて冷媒の比誘電率ε
r を演算し、さらに、ステップ203 では冷媒温度センサ
９の出力から冷媒温度Ｔを検出する。
【００５０】次に、ステップ204 では、検出された冷媒
温度Ｔに対応するテーブルから、検出された比誘電率が
εr である冷媒の種類及び成分を求める。そして、ステ
ップ205 では成分基準値Ｙが設定済みであるか否かを判
別し、設定済みでない時には、ステップ206 にて検出さ
れた冷媒の種類及び成分に基づき、特定冷媒の成分基準
値Ｙを設定する。この成分基準値Ｙの設定は冷凍サイク
ルの設置時当初に１回だけ行われる。
温度Ｔに対応するテーブルから、検出された比誘電率が
εr である冷媒の種類及び成分を求める。そして、ステ
ップ205 では成分基準値Ｙが設定済みであるか否かを判
別し、設定済みでない時には、ステップ206 にて検出さ
れた冷媒の種類及び成分に基づき、特定冷媒の成分基準
値Ｙを設定する。この成分基準値Ｙの設定は冷凍サイク
ルの設置時当初に１回だけ行われる。
【００５１】次に、ステップ207 においては、検出され
た特定冷媒の成分Ｘと設定された特定冷媒の成分基準値
Ｙとを比較する。そして、ステップ208 では検出された
特定冷媒の成分Ｘが設定された特定冷媒の成分基準値Ｙ
より小さか否かを判別し、小さくないときにはステップ
201 〜ステップ208 の処理を繰返し、小さいときにはス
テップ209 で警報装置を動作させる警報信号を出力し、
続いて、ステップ210にて圧縮機の動作停止指令を出力
する。
た特定冷媒の成分Ｘと設定された特定冷媒の成分基準値
Ｙとを比較する。そして、ステップ208 では検出された
特定冷媒の成分Ｘが設定された特定冷媒の成分基準値Ｙ
より小さか否かを判別し、小さくないときにはステップ
201 〜ステップ208 の処理を繰返し、小さいときにはス
テップ209 で警報装置を動作させる警報信号を出力し、
続いて、ステップ210にて圧縮機の動作停止指令を出力
する。
【００５２】この実施例によれば、可燃性の特定冷媒に
着目して、冷凍サイクルの設置時当初の成分に基づいて
成分基準値を設定する一方、この成分基準値と運転経過
時に検出された特定冷媒の成分とを比較して冷媒のリー
クを判別しているので、可燃性の冷媒を含む混合冷媒を
使用する場合の安全性を格段に高めることができる。
着目して、冷凍サイクルの設置時当初の成分に基づいて
成分基準値を設定する一方、この成分基準値と運転経過
時に検出された特定冷媒の成分とを比較して冷媒のリー
クを判別しているので、可燃性の冷媒を含む混合冷媒を
使用する場合の安全性を格段に高めることができる。
【００５３】図７は本発明のもう一つ他の実施例の構成
を示すブロック図である。図中、図３と同一の要素には
同一の符号を付してその説明を省略する。図７におい
て、冷媒リーク検出回路20B は、図３中の比誘電率基準
値設定手段26の代わりに成分基準値記憶手段26B を設け
た点が図３と構成を異にしている。
を示すブロック図である。図中、図３と同一の要素には
同一の符号を付してその説明を省略する。図７におい
て、冷媒リーク検出回路20B は、図３中の比誘電率基準
値設定手段26の代わりに成分基準値記憶手段26B を設け
た点が図３と構成を異にしている。
【００５４】２種類の冷媒Ａ，Ｂを混合してなる混合冷
媒を用いたとき、工場での試験段階で、冷媒リーク量に
対応する比誘電率の変化を検出することができる。従っ
て、混合冷媒の種類が決まれば、冷媒リークを判定する
基準値も決まってくる。図７に示した実施例はこれを応
用したもので、リークを判定する基準値を冷媒種、成分
に対応させて比誘電率記憶手段26B に記憶させておく。
媒を用いたとき、工場での試験段階で、冷媒リーク量に
対応する比誘電率の変化を検出することができる。従っ
て、混合冷媒の種類が決まれば、冷媒リークを判定する
基準値も決まってくる。図７に示した実施例はこれを応
用したもので、リークを判定する基準値を冷媒種、成分
に対応させて比誘電率記憶手段26B に記憶させておく。
【００５５】換算比誘電率ー基準値比較手段27は、冷凍
サイクルの運転経過時に比誘電率演算手段22によって検
出された冷媒の比誘電率を、冷媒温度検出手段23によっ
て検出された冷媒温度を参照して、所定温度における比
誘電率に換算し、さらに、冷媒種・成分検出手段25によ
って検出された冷媒の種類及び成分に対応する比誘電率
基準値を比誘電率基準値記憶手段26B から取出し、続い
て、この比誘電率基準値と換算された比誘電率とを大小
比較する。
サイクルの運転経過時に比誘電率演算手段22によって検
出された冷媒の比誘電率を、冷媒温度検出手段23によっ
て検出された冷媒温度を参照して、所定温度における比
誘電率に換算し、さらに、冷媒種・成分検出手段25によ
って検出された冷媒の種類及び成分に対応する比誘電率
基準値を比誘電率基準値記憶手段26B から取出し、続い
て、この比誘電率基準値と換算された比誘電率とを大小
比較する。
【００５６】冷媒リーク判別手段28はこの換算比誘電率
ー基準値比較手段27の比較結果に基いて冷媒のリークを
判別し、冷媒のリーク時に警報装置31を動作させる信号
を出力する。
ー基準値比較手段27の比較結果に基いて冷媒のリークを
判別し、冷媒のリーク時に警報装置31を動作させる信号
を出力する。
【００５７】図８は冷媒リーク検出回路20B の機能をマ
イクロプロセッサに持たせた場合の処理手順を示すフロ
ーチャートである。ここでは最初のステップ301 にて静
電容量センサ８の静電容量Ｃr を検出し、ステップ302
では検出された静電容量Ｃrを用いて冷媒の比誘電率ε
r を演算し、さらに、ステップ303 では冷媒温度センサ
９の出力から冷媒温度Ｔを検出する。そして、ステップ
304 では、検出された冷媒温度Ｔに対応するテーブルか
ら、検出された比誘電率がεr である冷媒の種類及び成
分を求める。
イクロプロセッサに持たせた場合の処理手順を示すフロ
ーチャートである。ここでは最初のステップ301 にて静
電容量センサ８の静電容量Ｃr を検出し、ステップ302
では検出された静電容量Ｃrを用いて冷媒の比誘電率ε
r を演算し、さらに、ステップ303 では冷媒温度センサ
９の出力から冷媒温度Ｔを検出する。そして、ステップ
304 では、検出された冷媒温度Ｔに対応するテーブルか
ら、検出された比誘電率がεr である冷媒の種類及び成
分を求める。
【００５８】次に、ステップ306 においては、運転経過
時に検出された比誘電率εr を所定の冷媒温度での比誘
電率εr ′に換算し、さらに、この比誘電率εr ′と記
憶された比誘電率基準値εref とを比較する。そして、
ステップ307 では比誘電率εr ′が比誘電率基準値ε
ref より小さいか否かを判別し、小さくないときにはス
テップ301 〜ステップ307 の処理を繰返し、小さいとき
にはステップ308 で警報信号を出力し、続いて、ステッ
プ309 にて圧縮機の動作停止指令を出力する。
時に検出された比誘電率εr を所定の冷媒温度での比誘
電率εr ′に換算し、さらに、この比誘電率εr ′と記
憶された比誘電率基準値εref とを比較する。そして、
ステップ307 では比誘電率εr ′が比誘電率基準値ε
ref より小さいか否かを判別し、小さくないときにはス
テップ301 〜ステップ307 の処理を繰返し、小さいとき
にはステップ308 で警報信号を出力し、続いて、ステッ
プ309 にて圧縮機の動作停止指令を出力する。
【００５９】この実施例によれば、所定温度における比
誘電率基準値を記憶手段に記憶させる一方、運転経過時
の冷媒の比誘電率を所定温度の比誘電率に換算し、これ
ら記憶された比誘電率基準値と換算された比誘電率とを
比較して冷媒のリークを判別しているので、混合冷媒の
比誘電率が温度によって大きく変化する場合でも、確実
に冷媒のリークを検出することができ、冷媒の種類及び
成分の検出値に基いてリークを判定する基準値を演算す
ることと比較して、機能を簡易化することができる。
誘電率基準値を記憶手段に記憶させる一方、運転経過時
の冷媒の比誘電率を所定温度の比誘電率に換算し、これ
ら記憶された比誘電率基準値と換算された比誘電率とを
比較して冷媒のリークを判別しているので、混合冷媒の
比誘電率が温度によって大きく変化する場合でも、確実
に冷媒のリークを検出することができ、冷媒の種類及び
成分の検出値に基いてリークを判定する基準値を演算す
ることと比較して、機能を簡易化することができる。
【００６０】なお、上記実施例においては、冷媒の種類
及び成分比を検出するために、静電容量センサ８及び冷
媒温度センサ９をリキッドタンク３内に設置している
が、液面が安定し、かつ、油が混入しない部位であれば
それらのセンサを他の場所に設置してもよい。一般的に
は圧縮機ケースでは油が混入するため、正確を期するに
は粘度検出装置が必要となり、演算も複雑化する。ま
た、図１では省略したが、アキュムレータでは、液面が
安定しないため、信頼性が問題となる。この点、リキッ
ドタンク内には液冷媒が貯蔵されるため、安定した液面
が得られ、正しい測定ができる効果がある。
及び成分比を検出するために、静電容量センサ８及び冷
媒温度センサ９をリキッドタンク３内に設置している
が、液面が安定し、かつ、油が混入しない部位であれば
それらのセンサを他の場所に設置してもよい。一般的に
は圧縮機ケースでは油が混入するため、正確を期するに
は粘度検出装置が必要となり、演算も複雑化する。ま
た、図１では省略したが、アキュムレータでは、液面が
安定しないため、信頼性が問題となる。この点、リキッ
ドタンク内には液冷媒が貯蔵されるため、安定した液面
が得られ、正しい測定ができる効果がある。
【００６１】
【発明の効果】以上の説明により明らかな如く、請求項
１に記載の冷凍サイクル装置によれば、静電容量センサ
及び冷媒温度センサの出力に基いて冷媒のリークを検出
する冷媒リーク検出手段を備えているので、可燃性の冷
媒を含む混合冷媒を使用する場合でも安全性を確保する
ことができる。
１に記載の冷凍サイクル装置によれば、静電容量センサ
及び冷媒温度センサの出力に基いて冷媒のリークを検出
する冷媒リーク検出手段を備えているので、可燃性の冷
媒を含む混合冷媒を使用する場合でも安全性を確保する
ことができる。
【００６２】また、請求項２に記載の冷凍サイクル装置
によれば、冷凍サイクルの設置時当初の冷媒の種類及び
成分に基いて所定温度における比誘電率基準値を設定す
る一方、運転経過時の冷媒の比誘電率を所定温度の比誘
電率に換算し、この比誘電率と比誘電率基準値とを比較
して冷媒のリークを判別しているので、混合冷媒の比誘
電率が温度によって大きく変化する場合でも、あるい
は、冷媒の種類及び成分が不確定である場合でも確実に
冷媒のリークを検出することができる。
によれば、冷凍サイクルの設置時当初の冷媒の種類及び
成分に基いて所定温度における比誘電率基準値を設定す
る一方、運転経過時の冷媒の比誘電率を所定温度の比誘
電率に換算し、この比誘電率と比誘電率基準値とを比較
して冷媒のリークを判別しているので、混合冷媒の比誘
電率が温度によって大きく変化する場合でも、あるい
は、冷媒の種類及び成分が不確定である場合でも確実に
冷媒のリークを検出することができる。
【００６３】請求項３に記載の冷凍サイクル装置によれ
ば、静電容量センサ及び冷媒温度センサの出力に基いて
特定冷媒のリークを検出する冷媒リーク検出手段を備え
ているので、可燃性冷媒を特定冷媒としてリークを検出
することにより、可燃性の冷媒を含む混合冷媒を使用す
る場合でも安全性を確保することができる。
ば、静電容量センサ及び冷媒温度センサの出力に基いて
特定冷媒のリークを検出する冷媒リーク検出手段を備え
ているので、可燃性冷媒を特定冷媒としてリークを検出
することにより、可燃性の冷媒を含む混合冷媒を使用す
る場合でも安全性を確保することができる。
【００６４】請求項４に記載の冷凍サイクル装置によれ
ば、冷凍サイクルの設置時初期の冷媒の種類及び成分の
検出値に基づき、冷媒の許容リーク量に対応する特定冷
媒の成分基準値を設定し、この成分基準値と運転経過時
の特定冷媒成分とを比較して冷媒のリークを判別してい
るので、冷媒の種類及び成分が不確定である場合にも確
実に冷媒のリークを検出することができる。
ば、冷凍サイクルの設置時初期の冷媒の種類及び成分の
検出値に基づき、冷媒の許容リーク量に対応する特定冷
媒の成分基準値を設定し、この成分基準値と運転経過時
の特定冷媒成分とを比較して冷媒のリークを判別してい
るので、冷媒の種類及び成分が不確定である場合にも確
実に冷媒のリークを検出することができる。
【００６５】請求項５に記載の冷凍サイクル装置によれ
ば、可燃性の冷媒そのものを特定冷媒としているので安
全性を高めることができる。
ば、可燃性の冷媒そのものを特定冷媒としているので安
全性を高めることができる。
【００６６】請求項６に記載の冷凍サイクル装置によれ
ば、リークと判別されたとき警報により注意を喚起する
ので、より安全性の向上が図られる。
ば、リークと判別されたとき警報により注意を喚起する
ので、より安全性の向上が図られる。
【００６７】請求項７に記載の冷凍サイクル装置におい
ては、冷凍サイクルの設置時初期の冷媒の種類及び成分
に対して、所定温度における比誘電率基準値を予め記憶
させる一方、運転経過時に検出された冷媒の比誘電率を
所定温度の比誘電率に換算し、この比誘電率と比誘電率
基準値とを比較して冷媒のリークを判別しているので、
比誘電率基準値の演算が不要化され、構成が簡易で実際
的な装置が得られる。
ては、冷凍サイクルの設置時初期の冷媒の種類及び成分
に対して、所定温度における比誘電率基準値を予め記憶
させる一方、運転経過時に検出された冷媒の比誘電率を
所定温度の比誘電率に換算し、この比誘電率と比誘電率
基準値とを比較して冷媒のリークを判別しているので、
比誘電率基準値の演算が不要化され、構成が簡易で実際
的な装置が得られる。
【００６８】請求項８に記載の冷凍サイクル装置によれ
ば、リークと判別されたとき警報により注意を喚起する
ので、安全性の向上が図られる。
ば、リークと判別されたとき警報により注意を喚起する
ので、安全性の向上が図られる。
【００６９】請求項９に記載の冷凍サイクル装置によれ
ば、リークと判別されたとき圧縮機の運転を停止させる
ので、装置の点検を促す等の措置を講じることができ、
安全性をさらに高めることができる。
ば、リークと判別されたとき圧縮機の運転を停止させる
ので、装置の点検を促す等の措置を講じることができ、
安全性をさらに高めることができる。
【図１】本発明の一実施例の全体構成を、冷凍サイクル
系統と併せて示したブロック図。
系統と併せて示したブロック図。
【図２】本発明の一実施例の構成要素である静電容量セ
ンサの詳細な構成を示す斜視図。
ンサの詳細な構成を示す斜視図。
【図３】本発明の一実施例の構成要素である冷媒リーク
検出回路の詳細な構成を示すブロック図。
検出回路の詳細な構成を示すブロック図。
【図４】本発明の一実施例の構成要素である冷媒リーク
検出回路の機能をマイクロプロセッサに持たせた場合の
処理手順を示すフローチャート。
検出回路の機能をマイクロプロセッサに持たせた場合の
処理手順を示すフローチャート。
【図５】本発明の他の実施例の構成要素である冷媒リー
ク検出回路の詳細な構成を示すブロック図。
ク検出回路の詳細な構成を示すブロック図。
【図６】本発明の他の実施例の構成要素である冷媒リー
ク検出回路の機能をマイクロプロセッサに持たせた場合
の処理手順を示すフローチャート。
ク検出回路の機能をマイクロプロセッサに持たせた場合
の処理手順を示すフローチャート。
【図７】本発明のもう一つ他の実施例の構成要素である
冷媒リーク検出回路の詳細な構成を示すブロック図。
冷媒リーク検出回路の詳細な構成を示すブロック図。
【図８】本発明のもう一つ他の実施例の構成要素である
冷媒リーク検出回路の機能をマイクロプロセッサに持た
せた場合の処理手順を示すフローチャート。
冷媒リーク検出回路の機能をマイクロプロセッサに持た
せた場合の処理手順を示すフローチャート。
１ 圧縮機 ２ 凝縮器 ３ リキッドタンク ４ 電子膨張弁 ５ 蒸発器 ７ 圧縮機運転制御回路 ８ 静電容量センサ ９ 冷媒温度センサ １０ 冷媒種類設定切替装置 １１ 電子膨張弁開度制御回路 ２０，２０Ａ，２０Ｂ 冷媒リーク検出回路 ２１ 静電容量検出手段 ２２ 比誘電率演算手段 ２３ 冷媒温度検出手段 ２４ 冷媒種・成分対応比誘電率記憶手段 ２５ 冷媒種・成分検出手段 ２６ 比誘電率基準値設定手段 ２６Ａ 成分基準値設定手段 ２６Ｂ 比誘電率基準値記憶手段 ２７ 換算比誘電率ー基準値比較手段 ２７Ａ 検出成分−基準値比較手段 ２８ 冷媒リーク判別手段 ２９ 圧縮機動作停止指令手段 ３１ 警報装置
Claims (9)
- 【請求項１】圧縮機、凝縮器、減圧装置、蒸発器等を順
次接続して形成される冷凍サイクルと、前記圧縮機を運
転制御する圧縮機運転制御手段とを有する冷凍サイクル
装置において、 前記冷凍サイクル内の冷媒の温度を検出する冷媒温度セ
ンサと、前記冷媒を誘電体とする静電容量センサと、前
記各センサの出力に基いて、冷媒の比誘電率の変化を演
算して冷媒のリークを検出する冷媒リーク検出手段とを
備えたことを特徴とする冷凍サイクル装置。 - 【請求項２】前記冷媒リーク検出手段は、前記温度セン
サの出力に基いて前記冷凍サイクル内の冷媒の温度を検
出する冷媒温度検出手段と、前記静電容量センサの静電
容量に基いて前記冷凍サイクル内の冷媒の比誘電率を検
出する比誘電率検出手段と、検出された冷媒の温度及び
比誘電率に基いて前記冷媒の種類及び成分を検出する冷
媒種・成分検出手段と、冷凍サイクルの設置時当初に前
記冷媒種・成分検出手段によって検出された前記冷媒の
種類及び成分に基づき、前記冷媒の最大許容リーク量に
対応させて所定温度における比誘電率基準値を設定する
基準値設定手段と、運転経過時に前記比誘電率検出手段
によって検出された冷媒の比誘電率を所定温度の比誘電
率に換算し、換算された比誘電率と前記基準値設定手段
で設定された比誘電率基準値とを比較する比較手段と、
この比較手段の比較結果に基いて冷媒のリークを判別す
る冷媒リーク判別手段とを備えたことを特徴とする請求
項１に記載の冷凍サイクル装置。 - 【請求項３】圧縮機、凝縮器、減圧装置、蒸発器等を順
次接続して形成される冷凍サイクルと、前記圧縮機を運
転制御する圧縮機運転制御手段とを有する冷凍サイクル
装置において、 前記冷凍サイクル内の冷媒の温度を検出する冷媒温度セ
ンサと、前記冷媒を誘電体とする静電容量センサと、前
記各センサの出力に基いて、特定冷媒の成分の変化を演
算して冷媒のリークを検出する冷媒リーク検出手段とを
備えたことを特徴とする冷凍サイクル装置。 - 【請求項４】前記冷媒リーク検出手段は、前記温度セン
サの出力に基いて前記冷凍サイクル内の冷媒の温度を検
出する冷媒温度検出手段と、前記静電容量センサの静電
容量に基いて前記冷凍サイクル内の冷媒の比誘電率を検
出する比誘電率検出手段と、検出された冷媒の温度及び
比誘電率に基いて前記冷媒の種類及び成分を検出する冷
媒種・成分検出手段と、冷凍サイクルの設置時当初に前
記冷媒種・成分検出手段によって検出された前記冷媒の
種類及び成分に基づき、前記冷媒の許容リーク量に対応
する特定冷媒の成分基準値を設定する基準値設定手段
と、この基準値設定手段によって設定された成分基準値
と運転経過時に前記冷媒種・成分検出手段によって検出
された前記冷媒中の特定冷媒の成分とを比較する比較手
段と、この比較結果に基いて冷媒のリークを判別する冷
媒リーク判別手段とを備えたことを特徴とする請求項３
に記載の冷凍サイクル装置。 - 【請求項５】前記特定冷媒は、可燃性の冷媒であること
を特徴とする請求項３又は４に記載の冷凍サイクル装
置。 - 【請求項６】前記冷媒リーク判別手段によって冷媒のリ
ークと判別されたとき、警報を発生する警報装置を備え
たことを特徴とする請求項３乃至５のいずれかに記載の
冷凍サイクル装置。 - 【請求項７】前記冷媒リーク検出手段は、前記温度セン
サの出力に基いて前記冷凍サイクル内の冷媒の温度を検
出する冷媒温度検出手段と、前記静電容量センサの静電
容量に基いて前記冷凍サイクル内の冷媒の比誘電率を検
出する比誘電率検出手段と、検出された冷媒の温度及び
比誘電率に基いて前記冷媒の種類及び成分を検出する冷
媒種・成分検出手段と、冷凍サイクルの設置時当初の前
記冷媒の種類及び成分に対して、前記冷媒の最大許容リ
ーク量に対応させて所定温度における比誘電率基準値を
予め記憶させてある基準値記憶手段と、運転経過時に前
記比誘電率検出手段によって検出された冷媒の比誘電率
を所定温度の比誘電率に換算し、換算された比誘電率と
前記基準値記憶手段に記憶された比誘電率基準値とを比
較する比較手段と、この比較手段の比較結果に基いて冷
媒のリークを判別する冷媒リーク判別手段とを備えたこ
とを特徴とする請求項１に記載の冷凍サイクル装置。 - 【請求項８】前記冷媒リーク判別手段は、冷媒のリーク
と判別されたとき、警報を発生する警報装置を備えたこ
とを特徴とする請求項７に記載の冷凍サイクル装置。 - 【請求項９】前記冷媒リーク検出手段は、冷媒のリーク
を検出したとき、前記圧縮機運転制御手段の動作を停止
させる圧縮機動作停止指令手段を備えたことを特徴とす
る請求項１〜８のいずれかに記載の冷凍サイクル装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14316894A JP3406688B2 (ja) | 1994-06-24 | 1994-06-24 | 冷凍サイクル装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14316894A JP3406688B2 (ja) | 1994-06-24 | 1994-06-24 | 冷凍サイクル装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0814716A true JPH0814716A (ja) | 1996-01-19 |
| JP3406688B2 JP3406688B2 (ja) | 2003-05-12 |
Family
ID=15332506
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14316894A Expired - Fee Related JP3406688B2 (ja) | 1994-06-24 | 1994-06-24 | 冷凍サイクル装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3406688B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000105032A (ja) * | 1998-09-30 | 2000-04-11 | Sanyo Electric Co Ltd | 冷凍機の冷媒リーク検知システム |
| CN112946033A (zh) * | 2021-02-05 | 2021-06-11 | 湖南汽车工程职业学院 | 一种基于静电容量测定二氧化碳制冷剂的方法及装置 |
| JP2022515315A (ja) * | 2018-12-25 | 2022-02-18 | 浙江盾安人工環境股▲ふん▼有限公司 | 電子膨張弁及びこの電子膨張弁を用いた空調システム |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH03267657A (ja) * | 1990-03-19 | 1991-11-28 | Matsushita Refrig Co Ltd | 多室型空気調和機 |
| JPH055581A (ja) * | 1991-06-27 | 1993-01-14 | Toshiba Corp | 冷媒回収充填装置 |
| JPH06117737A (ja) * | 1992-10-01 | 1994-04-28 | Hitachi Ltd | 冷媒組成検出装置 |
-
1994
- 1994-06-24 JP JP14316894A patent/JP3406688B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH03267657A (ja) * | 1990-03-19 | 1991-11-28 | Matsushita Refrig Co Ltd | 多室型空気調和機 |
| JPH055581A (ja) * | 1991-06-27 | 1993-01-14 | Toshiba Corp | 冷媒回収充填装置 |
| JPH06117737A (ja) * | 1992-10-01 | 1994-04-28 | Hitachi Ltd | 冷媒組成検出装置 |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000105032A (ja) * | 1998-09-30 | 2000-04-11 | Sanyo Electric Co Ltd | 冷凍機の冷媒リーク検知システム |
| JP2022515315A (ja) * | 2018-12-25 | 2022-02-18 | 浙江盾安人工環境股▲ふん▼有限公司 | 電子膨張弁及びこの電子膨張弁を用いた空調システム |
| CN112946033A (zh) * | 2021-02-05 | 2021-06-11 | 湖南汽车工程职业学院 | 一种基于静电容量测定二氧化碳制冷剂的方法及装置 |
| CN112946033B (zh) * | 2021-02-05 | 2024-02-13 | 湖南汽车工程职业学院 | 一种基于静电容量测定二氧化碳制冷剂的方法及装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3406688B2 (ja) | 2003-05-12 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Cuevas et al. | Testing and modelling of a variable speed scroll compressor | |
| EP3267123A1 (en) | Refrigeration cycle apparatus | |
| EP2546588A1 (en) | Refrigeration air conditioning device | |
| JPH10103820A (ja) | 冷凍装置 | |
| AU2014367568A1 (en) | Oil detection device, compressor having the same and method of controlling the compressor | |
| JP3406688B2 (ja) | 冷凍サイクル装置 | |
| EP3404345A2 (en) | Refrigeration cycle device | |
| JPH03145583A (ja) | 圧縮機における冷媒溶け込み量検出方法 | |
| JP3160130B2 (ja) | 空気調和装置 | |
| JPH07253250A (ja) | 冷凍サイクル制御装置 | |
| Mensah et al. | Energy consumption and stability investigation of constant temperature and humidity test chamber | |
| JP3490908B2 (ja) | 冷凍機の冷媒リーク検知システム | |
| JP3531440B2 (ja) | 冷媒封入量判定装置付き空気調和機及び冷媒封入量判定方法 | |
| JPH09273839A (ja) | 冷凍サイクル | |
| JPH03233269A (ja) | 圧縮機の冷媒濃度検出器 | |
| US20170074561A1 (en) | Refrigeration cycle device | |
| JPH1183250A (ja) | 空気調和機の冷媒量判定方法 | |
| JP2000130897A (ja) | 冷媒封入量判定装置及び方法 | |
| JP3601134B2 (ja) | 冷凍装置 | |
| JPH055581A (ja) | 冷媒回収充填装置 | |
| JPH0979711A (ja) | 冷媒量判定装置 | |
| JP3213433B2 (ja) | 冷凍サイクル装置 | |
| JPH10176877A (ja) | 冷媒封入量判定システム | |
| JPH09113078A (ja) | 冷媒圧縮熱処理装置の制御装置および制御方法 | |
| JP2000321103A (ja) | 冷凍用圧縮機の試験装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080307 Year of fee payment: 5 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090307 Year of fee payment: 6 |
|
| S111 | Request for change of ownership or part of ownership |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313111 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090307 Year of fee payment: 6 |
|
| R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090307 Year of fee payment: 6 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100307 Year of fee payment: 7 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100307 Year of fee payment: 7 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110307 Year of fee payment: 8 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |