JPH1194291A - 空気調和機 - Google Patents

空気調和機

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JPH1194291A
JPH1194291A JP9258660A JP25866097A JPH1194291A JP H1194291 A JPH1194291 A JP H1194291A JP 9258660 A JP9258660 A JP 9258660A JP 25866097 A JP25866097 A JP 25866097A JP H1194291 A JPH1194291 A JP H1194291A
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JP
Japan
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refrigerant
main body
air
air conditioner
component box
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JP9258660A
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Inventor
Megumi Gomazaki
惠 胡摩崎
Tetsuo Sano
哲夫 佐野
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Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
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Abstract

(57)【要約】 【課題】本発明は、可燃性冷媒もしくは可燃性冷媒を含
む混合冷媒を用いた冷凍サイクルを構成することを前提
として、上記冷媒が発火源となり易い電気部品を収納す
る電気部品箱内に漏れた場合を想定し、このような事故
が発生してもなお安全性を完全に確保する空気調和機を
提供する。 【解決手段】可燃性冷媒もしくは可燃性冷媒を含む混合
冷媒を用いた冷凍サイクルを構成する空気調和機におい
て、空気調和機本体1と、この空気調和機本体内に配置
され、空気調和機本体内に冷媒が漏れた場合に発火源と
なり易い電気部品12を収納する電気部品箱11と、こ
の電気部品箱に設けられ、電気部品箱内外に空気を流通
することにより、箱内に侵入した冷媒を箱外へ排出する
空気流通路Sとを具備した。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、可燃性冷媒もしく
は可燃性冷媒を含む混合冷媒を用いた冷凍サイクルを構
成する空気調和機に関する。
【0002】
【従来の技術】成層圏のオゾン層保護のために、従来よ
り用いられるCFC冷媒ばかりでなくHCFC冷媒も規
制されつつある。現在、HCFC−22冷媒は空気調和
機用の冷媒として広く使用されており、この冷媒の代替
え冷媒を用いた空気調和機の開発は急務とされている。
【0003】上記HCFC冷媒の代替冷媒としては幾つ
かの候補がある。たとえば、HFC−32(ジフルオロ
メタン)を含んだ混合冷媒であるHFC−32/125
(ペンタフルオロエタン)や、HFC−32/125/
134a(テトラフルオロメタン)あるいは、HFC−
32/134a他である。
【0004】ところで、上記HFC−32それ自体は可
燃性冷媒であるために、混合冷媒として用いる場合に
は、不燃性冷媒と混合して不燃性混合物とする必要があ
る。これに対して従来より用いられるHCFC−22冷
媒は不燃性であるため、万が一冷媒が冷凍サイクルから
漏れた場合でも発火の危険性がない。ただし、上述のよ
うに可燃性冷媒を含む混合冷媒を代替冷媒として用いる
場合には、安全性に対する配慮が要求される。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】このように、可燃性冷
媒を用いる場合や、可燃性冷媒を含む混合冷媒を用いる
場合は、安全性に対する問題が常に存在することを確認
しなければならない。すなわち、混合冷媒の封入組成が
不燃性であっても、低温時の冷媒の冷凍機油に対する相
溶性の違いによる組成の変動や、アキュームレータなど
が存在したときの循環組成の変動がある。
【0006】現在用いられるHCFC−22の代替冷媒
候補であるHFC−32/125他の混合冷媒を用いる
場合には、HFC−32の濃度が高くなる方向に組成が
変動し、可燃域に達することもあり得る。
【0007】本発明は上記事情に鑑みなされたもので、
その目的とするところは、可燃性冷媒もしくは可燃性冷
媒を含む混合冷媒を用いた冷凍サイクルを構成すること
を前提として、上記冷媒が発火源となり易い電気部品を
収納する電気部品箱内に漏れた場合を想定し、このよう
な事故が発生してもなお安全性を完全に確保して、信頼
性の向上を得られる空気調和機を提供しようとするもの
である。
【0008】
【課題を解決するための手段】上記目的を満足するた
め、本発明の空気調和機は、請求項1として、可燃性冷
媒もしくは可燃性冷媒を含む混合冷媒を用いた冷凍サイ
クルを構成し、空気調和機本体と、この空気調和機本体
内に配置され、空気調和機本体内に電気部品を収納する
電気部品箱と、この電気部品箱に設けられ、電気部品箱
内外に亘って空気を流通することにより、箱内に侵入し
た冷媒を箱外へ排出する空気流通路とを具備したことを
特徴とする。
【0009】請求項2として、請求項1記載の空気調和
機において上記空気流通路は、電気部品箱に設けられる
開口部および/もしくはスリットを介して形成されるこ
とを特徴とする。
【0010】請求項3として、請求項1記載の空気調和
機において上記空気調和機本体は、室内機本体および/
もしくは室外機本体であることを特徴とする。請求項4
として、請求項1記載の空気調和機において上記空気調
和機本体は、その側面一部に外気取入れ部と排出部が設
けられ、上記電気部品箱の空気流通路は、上記外気取入
れ部から空気調和機本体内に取入れられた外気を電気部
品箱内に導き、さらに電気部品箱から上記排出部へ導出
することを特徴とする。
【0011】請求項5として、請求項4記載の空気調和
機において上記外気取入れ部は、空気調和機本体の背面
部に設けられることを特徴とする。請求項6として、請
求項4記載の空気調和機において上記空気調和機本体
は、室外送風機を備えた室外機であって、冷媒の漏れを
検知したとき、上記室外送風機は圧縮機の作動前に駆動
を開始するよう制御されることを特徴とする。
【0012】請求項7として、請求項4記載の空気調和
機において上記空気調和機本体は、室内送風機を備えた
室内機であって、冷媒の漏れを検知したとき、上記室内
送風機は圧縮機の作動前に駆動を開始するよう制御され
ることを特徴とする。
【0013】以上の課題を解決する手段を採用すること
により、請求項1ないし請求項7の発明によれば、可燃
性冷媒もしくは可燃性冷媒を含む混合冷媒が、万が一漏
れて発火源となり易い電気部品を収納した電気部品箱内
に侵入するようなことがあっても、上記冷媒を円滑に、
かつ早期に電気部品箱から排出して、冷媒の濃度を下げ
させる。
【0014】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
にもとづいて説明する。図1は、第1の実施の形態の分
離形空気調和機を構成する室外機を示す。空気調和機本
体である室外機本体1は矩形状の筺体からなる。この室
外機本体1の内部は仕切り板2によって左右に二分され
ていて、その一方室である熱交換室3に冷凍サイクルを
構成する室外熱交換器4と、室外送風機5とが対向して
配置される。
【0015】上記室外送風機5に対向する室外機本体1
の前面部Aには、グリル6が嵌込まれた排出部である外
気吹出し口7が設けられている。上記室外熱交換器4に
対向する図示しない本体背面部には外気取入れ部である
外気吸込口が設けられる。
【0016】したがって、上記室外送風機5を駆動する
ことにより、外気吸込口から外気が本体1内の熱交換室
3へ吸込まれ、室外熱交換器4を流通して熱交換をな
す。そして、室外送風機5を介して外気吹出し口7から
外部へ吹出されるようになっている。
【0017】上記仕切り板2で仕切られる室外機本体1
内の他方室である機械室8には、冷凍サイクルを構成す
る圧縮機9と接続配管類10が配置されている。これら
圧縮機9と接続配管類10の上方部位には、電気部品箱
11が配置される。
【0018】上記電気部品箱11は、必要な強度を確保
した上で、前面と上面が開放され、底面aと、左右両側
面bおよび背面cのみが存在する。特に、図の左側側面
bは上記仕切り板2と兼用されている。
【0019】電気部品箱11の底面a上には、複数の電
気部品12が配置されている。これら電気部品12は、
上記圧縮機9や室外送風機5を駆動制御するとともに、
図示しない室内機との信号ラインを連結する制御回路を
形成する。
【0020】そして、これら電気部品12は、可燃性冷
媒もしくは可燃性冷媒を含む混合冷媒の高濃度雰囲気中
にあるとき、発火する可能性を有する。上記電気部品箱
11の側面bを形成する仕切り板2部位には側面開口部
13が設けられ、かつ電気部品箱11の底面aにはスリ
ットからなる底面開口部14が設けられる。
【0021】一方、室外機本体1内の機械室8を形成す
る本体前面部Aには、複数条の長孔からなる本体前面開
口部15が設けられ、この本体側面部Bにはスリットか
らなる本体側面開口部16が設けられる。
【0022】しかして、圧縮機9が駆動されて冷凍サイ
クル運転を開始すると同時に、室外送風機5が駆動され
て外部の空気が室外熱交換器4に流通され、ここで熱交
換したあと外部へ吹出される。
【0023】そしてまた、室外送風機5の駆動にともな
って、室外機本体1内が負圧化するところから、外部空
気が本体前面開口部15と本体側面開口部16を介して
本体1内の機械室8へ吸込まれる。
【0024】機械室8に吸込まれる外部空気は、ここに
配置される圧縮機9と接続配管類10に当たってこれら
を冷却する。そして、電気部品箱11の底面開口部14
から電気部品箱11内部へ導かれる。一部の空気は電気
部品箱11の前面および上面に形成される開放面と本体
1との間隙を介して電気部品箱11内部へ導かれ、ここ
に配置される電気部品12を冷却する。
【0025】側面開口部13が仕切り板2に設けられ、
室外送風機5が配置される熱交換室3と連通するところ
から、電気部品箱11内部に導かれた空気は側面開口部
13から熱交換室3へ導出され、さらに本体1外部へ吹
出される。
【0026】このようにして、室外機本体1には室外熱
交換器4と熱交換する空気の流通路が形成される一方
で、外部空気が、本体前面開口部15および本体側面開
口部16−機械室8の圧縮機9配置部−電気部品箱11
の底面開口部14−電気部品箱11内部−側面開口部1
3−熱交換室3−外気吹出し口7から外部に至る空気流
通路Sが形成される。
【0027】冷凍サイクルに用いられる冷媒が可燃性冷
媒であったり、可燃性冷媒を含む混合冷媒であり、何ら
かの事情で冷媒が漏れてその一部が電気部品箱11内部
へ侵入するようなことがあっても、電気部品箱11内部
は空気流通路Sの一部に存在するため、漏れた冷媒は空
気とともに速やかに外部へ排出される。
【0028】したがって、冷媒の漏れがあっても電気部
品箱11内部が高濃度冷媒の雰囲気に変るようなことが
ないから、ここに配置される電気部品12がたとえ発火
源となり易い特性があっても、完全に安全性を確保す
る。
【0029】なお、冷凍サイクル運転の停止中に冷媒漏
れがあり、電気部品箱11に高濃度冷媒が充満した場合
は、図示しないセンサがこれを検知して室外送風機5を
ただちに駆動するよう、上記電気部品12からなる制御
回路が構成されており、電気部品箱11内から高濃度冷
媒を排出する。
【0030】そしてこのとき、たとえ冷凍サイクル運転
開始の指令があったとしても、圧縮機9の運転は暫時停
止した状態に継続され、室外送風機5の運転が先に行な
われる。
【0031】電気部品箱11内部の冷媒濃度が所定値以
下となり安全を確保した時点で、はじめて圧縮機9の運
転が開始される。当然、冷凍サイクル運転に支障のない
範囲での冷媒漏れであって、支障のある場合には、その
旨の報知がなされ運転の開始はない。
【0032】図2は、第2の実施の形態の室外機であ
る。室外機本体1A内に配置される室外熱交換器4Aは
平面視でL字状に形成されるところから、仕切り板2A
の位置が図の右寄りに変更される。したがって、室外熱
交換器4Aと室外送風機5が配置される熱交換室3Aの
容量が、機械室8Aの容量よりも大になっている。
【0033】機械室8Aには圧縮機9と、四方弁17を
備えた接続配管類10が配置されていて、そのためこれ
らの配置スペースの高さが高くなっている。この影響を
受けて電気部品箱11Aは上下方向に薄い密閉箱形をな
す。
【0034】仕切り板2Aの上端部は一部切欠されてい
て、この切欠部に電気部品箱11Aが嵌込まれる。電気
部品箱11Aの大部分は機械室8Aに位置するが、一部
は熱交換室3Aに突出している。
【0035】電気部品箱11A内部に配置される、ここ
では図示しない電気部品の機能と特性は先に説明したも
のと同様である上に、たとえばジャイアント・トランジ
スタなど発熱量の大なる電気部品が存在しているため、
熱交換室3Aに突出する部分には図示しない冷却フィン
が設けられる。
【0036】熱交換室3Aに突出する部分の電気部品箱
11A前面dには側面開口部13が設けられ、機械室8
Aに位置する部分の電気部品箱11底面aには底面開口
部14が設けられる。
【0037】また、室外機本体1Aの機械室8Aを形成
する本体前面Aには、本体前面開口部15が設けられ
る。この側面Bには図示しない配管類を遮蔽するための
カバーケース18が取付けられていて、このカバーケー
ス18の底面にはケース開口部19が設けられる。そし
て、カバーケース18に遮蔽された本体側面B部位には
側面開口部16が設けられる。
【0038】しかして、外部空気が本体前面開口部15
を介して本体1A内の機械室8Aに吸込まれる。同時
に、ケース開口部19からカバーケース18内に外部空
気が導かれ、さらに本体側面開口部16を介して本体内
の機械室8Aに吸込まれる。
【0039】機械室8Aに吸込まれた外部空気は、ここ
に配置される圧縮機9と接続配管類10を冷却し、電気
部品箱11Aに設けられる底面開口部14から電気部品
箱11A内部へ導かれる。
【0040】この電気部品箱11A内部へ導かれた空気
は電気部品を冷却したあと側面開口部13から熱交換室
3Aへ導出されて、さらに外気吹出し口7から本体1A
外部へ吹出される。
【0041】このようにして、室外機本体1Aには室外
熱交換器4Aと熱交換する空気の流通路が形成される一
方で、外部空気が、本体前面開口部15およびケース開
口部19と本体側面開口部16−機械室8Aの圧縮機9
配置部−電気部品箱11Aの底面開口部14−電気部品
箱11A内部−側面開口部13−熱交換室3A−外気吹
出し口7から外部に至る空気流通路SA が形成される。
【0042】したがって、何らかの事情で冷媒が漏れて
その一部が電気部品箱11A内部へ侵入するようなこと
があっても、電気部品箱11A内部は空気流通路SA の
一部に存在するため、漏れた冷媒は空気とともに速やか
に外部へ排出されて安全性が確保される。
【0043】また、冷凍サイクル運転の停止中に冷媒漏
れがあれば室外送風機5をただちに駆動し、電気部品箱
11A内部から高濃度冷媒を排出すること、および冷凍
サイクル運転開始の指令があったとしても、圧縮機9の
運転は暫時停止して室外送風機5の運転を先行すること
などは、ここでも変わりがない。
【0044】図3および図4は、第3の実施の形態を示
す室外機である。ここでも室外機本体1B内に配置され
る電気部品箱11Bは密閉形であり、かつ仕切り板2A
の上端部に、その一部を熱交換室3Aへ突出した状態で
配置される。
【0045】電気部品箱11Bには側面開口部13が設
けられることも変わりがないが、この側面開口部13の
少なくとも一部は熱交換室3A側へ突出した位置にあ
る。さらに、電気部品箱11Bには底面開口部14が設
けられること、および室外機本体1Bの側面Bに本体側
面開口部16が設けられることは同様である。
【0046】特に、図4に示すように、室外機本体1B
の機械室8Aを形成する背面部Cには外気取入れ部であ
る外気吸込み口20とともに、本体背面開口部21が設
けられている。
【0047】しかして、外部空気が本体背面開口部21
と本体側面開口部16を介して機械室8Aへ吸込まれ、
圧縮機9と接続配管類10を冷却したあと、電気部品箱
11Bの底面開口部14および仕切り板2Aから機械室
8A側の側面開口部13から電気部品箱11B内へ導か
れる。
【0048】電気部品箱11B内へ導かれた空気はここ
では図示しない電気部品を冷却したあと、熱交換室3A
側の側面開口部13から熱交換室3Aへ導出され、さら
にここでは図示しない外気吹出し口から本体外部へ吹出
される。
【0049】このようにして、本体背面開口部21およ
び本体側面開口部16−機械室8Aの圧縮機9配置部−
電気部品箱11Bの底面開口部14および機械室8A側
の側面開口部13−電気部品箱11B内部−熱交換室3
A側の側面開口部13−熱交換室3A−外気吹出し口か
ら外部に至る空気流通路SB が形成される。
【0050】何らかの事情で冷媒が漏れ、その一部が電
気部品箱11B内部へ侵入するようなことがあっても、
電気部品箱11B内部は空気流通路SB の一部に存在す
るため、漏れた冷媒は空気とともに速やかに外部へ排出
され安全性が確保される。
【0051】また、冷凍サイクル運転の停止中に冷媒漏
れがあれば室外送風機5をただちに駆動し、電気部品箱
11B内から高濃度冷媒を導出すること、および冷凍サ
イクル運転開始の指令があったとしても、圧縮機9の運
転は暫時停止して室外送風機5の運転を先行することな
どは、ここでも変わりがない。
【0052】図5は、第4の実施の形態の室内機を分解
して示す。室内機本体1Cは、前面グリル30を開閉自
在に備えた前面パネル31と、後板32との組み合わせ
からなる。
【0053】上記前面パネル31の前面グリル30a
と、固定の上面グリル30bは外気取入れ部である外気
吸込み口が形成される。さらに前面パネル31の前面グ
リル30下方部位に沿って排出部である吹出し口33が
設けられる。
【0054】室内機本体1C内には、側面視で逆V字状
に形成される室内熱交換器34が配置され、この室内熱
交換器34の側部に後述する電気部品箱11Cが並置さ
れる。さらに上記室内熱交換器34の逆V字状内部に横
流ファンと図示しないモータとからなる室内送風機35
が配置される。上記吹出し口33には、上下ルーバ36
と左右ルーバ37とが取付けられる。
【0055】上記後板32の一側部には後板開口部38
が設けられる。この後板開口部38の位置は、上記電気
部品箱11Cの配置位置に対向する。図6に、上記電気
部品箱11Cを拡大して示す。この電気部品箱11Cは
縦長の密閉形であり、その内側部に制御基板39が取付
けられる。さらに、上記室内送風機35を駆動制御する
とともに、先に説明した室外機との信号ラインを形成す
る図示しない電気部品が収納される。上記電気部品は、
可燃性冷媒もしくは可燃性冷媒を含む混合冷媒の高濃度
雰囲気中にあるとき、発火する危険性を有する特性は変
わりがない。
【0056】電気部品箱11C内側の側面には側面開口
部40が設けられ、上面には上面開口部41が設けられ
る。特に側面開口部40は上記室内送風機35の側方部
位に位置しており、室内送風機35を駆動することによ
り側面開口部40は負圧側となる。
【0057】しかして、室外機の圧縮機が駆動されて冷
凍サイクル運転を開始するのと同時に、室内送風機35
が駆動されて外部の空気が室内熱交換器34に導かれ、
ここで熱交換したあと外部へ吹出される。
【0058】また、室内送風機35の駆動にともなっ
て、室内機本体1C内が負圧化するところから、外部空
気が後板開口部38を介して本体1C内へ吸込まれ、さ
らに電気部品箱11Cの上面開口部41から電気部品箱
11C内部へ導かれて、ここに収納される電気部品およ
び制御基板39を冷却する。
【0059】そして、上記電気部品箱11C内部に導か
れた空気は側面開口部40から導出され、さらに室内送
風機35の作用によって本体1C外部へ吹出される。こ
のようにして、室内機本体1Cには室内熱交換器34と
熱交換する空気の流通路が形成される一方で、外部空気
が、後板開口部38−電気部品箱11Cの上面開口部4
1−電気部品箱11C内部−側面開口部40−室内機本
体1C内−吹出し口33から外部に至る空気流通路SC
が形成される。
【0060】冷凍サイクルに用いられる冷媒が可燃性冷
媒であったり、可燃性冷媒を含む混合冷媒であり、何ら
かの事情で冷媒が漏れてその一部が電気部品箱11C内
へ侵入するようなことがあっても、電気部品箱11C内
部は空気流通路SC の一部に存在するため、漏れた冷媒
は空気とともに速やかに外部へ導出される。
【0061】したがって、冷媒の漏れがあっても電気部
品箱11C内部が高濃度冷媒の雰囲気に変るようなこと
がないから、ここに配置される電気部品がたとえ発火源
となり易い特性があっても、安全性を完全に確保する。
【0062】また、冷凍サイクル運転の停止中に冷媒漏
れがあれば室外送風機35をただちに駆動し、電気部品
箱11C内部から高濃度冷媒を導出すること、および冷
凍サイクル運転開始の指令があったとしても、圧縮機の
運転は暫時停止して室内送風機35の運転を先行するこ
となどは同様である。
【0063】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、可
燃性冷媒もしくは可燃性冷媒を含む混合冷媒を用いた冷
凍サイクルを構成することを前提として、発火源となり
易い電気部品を収納する電気部品箱内部に冷媒が漏れた
場合であっても、ただちに電気部品箱から漏れた冷媒を
排出して冷媒濃度の増加を防止し、よって発火の危険を
除去して安全性を完全に確保して、信頼性の向上を得ら
れる効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施の形態を示す、室外機を一部切
欠した斜視図。
【図2】他の実施の形態を示す、室外機を一部切欠した
斜視図。
【図3】さらに他の実施の形態の、室外機を一部を省略
した斜視図。
【図4】同実施の形態の、室外機の背面図。
【図5】さらに他の実施の形態の、室内機を分割した斜
視図。
【図6】同実施の形態の、電気部品箱を拡大した斜視
図。
【符号の説明】 1…室外機本体、 1C…室内機本体、 12…電気部品、 11…電気部品箱、 S…空気流通路、 13…側面開口部、 14…底面開口部、 20…外気取入れ部(外気吸込み口)、 7…排出部(外気吹出し口)、 5…室外送風機、 35…室内送風機。

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】可燃性冷媒もしくは可燃性冷媒を含む混合
    冷媒を用いた冷凍サイクルを構成する空気調和機におい
    て、 空気調和機本体と、 この空気調和機本体内に配置され、空気調和機本体内に
    電気部品を収納する電気部品箱と、 この電気部品箱に設けられ、電気部品箱内外に亘って空
    気を流通することにより、箱内に侵入した冷媒を箱外へ
    排出する空気流通路とを具備したことを特徴とする空気
    調和機。
  2. 【請求項2】上記空気流通路は、電気部品箱に設けられ
    る開口部および/もしくはスリットを介して形成される
    ことを特徴とする請求項1記載の空気調和機。
  3. 【請求項3】上記空気調和機本体は、室外機本体および
    /もしくは室内機本体であることを特徴とする請求項1
    記載の空気調和機。
  4. 【請求項4】上記空気調和機本体は、その側面一部に外
    気取入れ部と排出部が設けられ、 上記電気部品箱の空気流通路は、上記外気取入れ部から
    空気調和機本体内に取入れられた外気を電気部品箱内に
    導き、さらに電気部品箱から上記排出部へ導出すること
    を特徴とする請求項1記載の空気調和機。
  5. 【請求項5】上記外気取入れ部は、空気調和機本体の背
    面部に設けられることを特徴とする請求項4記載の空気
    調和機。
  6. 【請求項6】上記空気調和機本体は、室外送風機を備え
    た室外機であって、冷媒の漏れを検知したとき、上記室
    外送風機は圧縮機の作動前に駆動を開始するよう制御さ
    れることを特徴とする請求項4記載の空気調和機。
  7. 【請求項7】上記空気調和機本体は、室内送風機を備え
    た室内機であって、冷媒の漏れを検知したとき、上記室
    内送風機は圧縮機の作動前に駆動を開始するよう制御さ
    れることを特徴とする請求項4記載の空気調和機。
JP9258660A 1997-09-24 1997-09-24 空気調和機 Pending JPH1194291A (ja)

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