JPWO2018003096A1 - 空気調和装置 - Google Patents

空気調和装置 Download PDF

Info

Publication number
JPWO2018003096A1
JPWO2018003096A1 JP2018524688A JP2018524688A JPWO2018003096A1 JP WO2018003096 A1 JPWO2018003096 A1 JP WO2018003096A1 JP 2018524688 A JP2018524688 A JP 2018524688A JP 2018524688 A JP2018524688 A JP 2018524688A JP WO2018003096 A1 JPWO2018003096 A1 JP WO2018003096A1
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
refrigerant
valve
unit
heat source
pipe
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
Application number
JP2018524688A
Other languages
English (en)
Other versions
JP6636151B2 (ja
Inventor
博幸 岡野
博幸 岡野
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 JPWO2018003096A1 publication Critical patent/JPWO2018003096A1/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP6636151B2 publication Critical patent/JP6636151B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • 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
    • F25B49/00Arrangement or mounting of control or safety devices
    • F25B49/02Arrangement or mounting of control or safety devices for compression type machines, plants or systems
    • 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
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24FAIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F11/00Control or safety arrangements
    • F24F11/30Control or safety arrangements for purposes related to the operation of the system, e.g. for safety or monitoring
    • F24F11/32Responding to malfunctions or emergencies
    • F24F11/36Responding to malfunctions or emergencies to leakage of heat-exchange fluid
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24FAIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F11/00Control or safety arrangements
    • F24F11/89Arrangement or mounting of control or safety devices
    • 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
    • F25B1/00Compression machines, plants or systems with non-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
    • F25B41/00Fluid-circulation arrangements
    • F25B41/20Disposition of valves, e.g. of on-off valves or flow control valves
    • 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
    • F25B41/00Fluid-circulation arrangements
    • F25B41/20Disposition of valves, e.g. of on-off valves or flow control valves
    • F25B41/24Arrangement of shut-off valves for disconnecting a part of the refrigerant cycle, e.g. an outdoor part
    • 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
    • F25B49/00Arrangement or mounting of control or safety devices
    • F25B49/005Arrangement or mounting of control or safety devices of safety devices
    • 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
    • F25B2313/006Compression machines, plants or systems with reversible cycle not otherwise provided for two pipes connecting the outdoor side to the indoor side with multiple indoor units
    • 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
    • F25B2313/023Compression machines, plants or systems with reversible cycle not otherwise provided for using multiple indoor units
    • F25B2313/0231Compression machines, plants or systems with reversible cycle not otherwise provided for using multiple indoor units with simultaneous cooling and heating
    • 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
    • F25B2313/023Compression machines, plants or systems with reversible cycle not otherwise provided for using multiple indoor units
    • F25B2313/0233Compression machines, plants or systems with reversible cycle not otherwise provided for using multiple indoor units in parallel arrangements
    • 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
    • F25B2313/027Compression machines, plants or systems with reversible cycle not otherwise provided for characterised by the reversing means
    • F25B2313/0272Compression machines, plants or systems with reversible cycle not otherwise provided for characterised by the reversing means using bridge circuits of one-way valves
    • 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
    • F25B2313/027Compression machines, plants or systems with reversible cycle not otherwise provided for characterised by the reversing means
    • F25B2313/02741Compression machines, plants or systems with reversible cycle not otherwise provided for characterised by the reversing means using one four-way valve
    • 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
    • F25B2500/00Problems to be solved
    • F25B2500/22Preventing, detecting or repairing leaks of refrigeration fluids
    • F25B2500/221Preventing leaks from developing
    • 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
    • F25B2500/00Problems to be solved
    • F25B2500/22Preventing, detecting or repairing leaks of refrigeration fluids
    • F25B2500/222Detecting refrigerant leaks
    • 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
    • F25B2600/00Control issues
    • F25B2600/25Control of valves
    • F25B2600/2513Expansion valves

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Air Conditioning Control Device (AREA)
  • Compression-Type Refrigeration Machines With Reversible Cycles (AREA)

Abstract

空気調和装置は、圧縮機、流路切替弁、及び、熱源側熱交換器を有する熱源機と、負荷側熱交換器を有し、冷房運転又は暖房運転を行う複数台の室内機と、熱源機と各室内機とを接続する低圧管及び高圧管と、各負荷側熱交換器の一方を低圧管に接続するように切り替える第1の開閉弁、及び、各負荷側熱交換器の一方を高圧管に接続するように切り替える第2の開閉弁を有する第1の分岐部と、各負荷側熱交換器の他方を、第1の膨張弁を介して高圧液管に、及び、第2の膨張弁を介して戻り中圧管に接続する第2の分岐部と、を有する中継機と、冷媒の漏洩を検知する漏洩検知部と、第1の膨張弁及び第2の膨張弁を制御する制御装置と、を備え、制御装置は、漏洩検知部により冷媒の漏洩を検知したら、全ての第1の膨張弁及び第2の膨張弁を閉止して冷媒を熱源機に回収するポンプダウン運転を行うものである。

Description

本発明は、熱源機から供給される冷媒を複数台の室内機に分配する中継機を有する空気調和装置に関するものである。
従来、ヒートポンプサイクルといった冷凍サイクルを利用した空気調和装置は、圧縮機及び熱源側熱交換器を有する熱源機と、膨張弁及び負荷側熱交換器を有する室内機とが配管によって接続され、冷媒が流れる冷媒回路を備えている。空気調和装置は、負荷側熱交換器において冷媒が蒸発又は凝縮する際に、熱交換対象である空調対象空間の空気に対し吸熱又は放熱して、冷媒回路に流れる冷媒の圧力及び温度等を変化させながら、空気調和を行っている。また、熱源機と、複数台の室内機と、熱源機から供給される冷媒を複数台の室内機に分配する中継機とを備える空気調和装置も提案されている。このような空気調和装置では、室内機に付属するリモートコントローラ等の設定温度及び室内機の周囲の温度等に応じて、複数台の室内機において、それぞれ冷房運転又は暖房運転の要否が自動的に判断され、室内機毎に冷房運転又は暖房運転が行われる冷暖同時運転が実施される。
昨今では、地球温暖化防止及び可燃性冷媒の居室内への漏洩による人体への影響、燃焼防止の観点から、冷媒の漏洩に対しては安全上の対処を実施する必要があり、冷媒の漏洩の対策が施された空気調和装置が提案されている(例えば、特許文献1参照)。
特許文献1では、冷暖同時運転が実施される空気調和装置において、中継機と室内機との間に弁装置を新たに設け、冷媒の漏洩が発生した場合には弁装置を閉止することで、室内機外への冷媒の漏洩を防止している。
特許第4076753号公報
しかしながら、特許文献1に開示された空気調和装置は、室内機外への冷媒の漏洩を防止するために、中継機と室内機との間に弁装置を新たに設ける必要があることから、機器あるいはシステムとしてコスト高となる。また、冷媒の漏洩防止のために弁を閉止しただけでは、その後機器を補修する際の冷媒回収に時間を要してしまうという課題があった。
本発明は、以上のような課題を解決するためになされたもので、安価な構成で冷媒の漏洩を抑制し、かつ、冷媒回収の時間を短縮することができる空気調和装置を提供するものである。
本発明に係る空気調和装置は、圧縮機、流路切替弁、及び、熱源側熱交換器を有する熱源機と、負荷側熱交換器を有し、冷房運転又は暖房運転を行う複数台の室内機と、前記熱源機と各前記室内機とを接続する低圧管及び高圧管と、各前記負荷側熱交換器の一方を前記低圧管に接続するように切り替える第1の開閉弁、及び、各前記負荷側熱交換器の前記一方を前記高圧管に接続するように切り替える第2の開閉弁を有する第1の分岐部と、各前記負荷側熱交換器の他方を、第1の膨張弁を介して高圧液管に、及び、第2の膨張弁を介して戻り中圧管に接続する第2の分岐部と、を有する中継機と、冷媒の漏洩を検知する漏洩検知部と、前記第1の膨張弁及び前記第2の膨張弁を制御する制御装置と、を備え、前記制御装置は、前記漏洩検知部により冷媒の漏洩を検知したら、全ての前記第1の膨張弁及び前記第2の膨張弁を閉止して冷媒を前記熱源機に回収するポンプダウン運転を行うものである。
本発明に係る空気調和装置によれば、冷媒の漏洩を検知する漏洩検知部を備え、制御装置は、漏洩検知部により冷媒の漏洩を検知したら、全ての膨張弁を閉止してポンプダウン運転を行い、熱源機側へ冷媒を回収する。つまり、冷媒の漏洩を検知したら、膨張弁により室内機を遮断して室内機外への冷媒の漏洩を抑制し、かつ、室内機から熱源機側へ冷媒を回収することで、冷媒回収の時間を短縮することができる。また、室内機外への冷媒の漏洩抑制のために前記膨張弁の他に新たな弁を設ける必要がないため、安価な構成にすることができる。
本発明の実施の形態に係る空気調和装置を示す冷媒回路図である。 本発明の実施の形態に係る空気調和装置の全冷房運転時の状態を示す冷媒回路図である。 本発明の実施の形態に係る空気調和装置の全暖房運転時の状態を示す冷媒回路図である。 本発明の実施の形態に係る空気調和装置の冷房主体運転時の状態を示す冷媒回路図である。 本発明の実施の形態に係る空気調和装置の暖房主体運転時の状態を示す冷媒回路図である。 本発明の実施の形態に係る空気調和装置の冷媒の漏洩検知時の動作を示すフローチャートである。 本発明の実施の形態に係る空気調和装置のポンプダウン運転時の状態を示す冷媒回路図である。
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。なお、以下に説明する実施の形態によって本発明が限定されるものではない。また、以下の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。
実施の形態.
以下、本発明に係る空気調和装置の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。
図1は、本発明の実施の形態に係る空気調和装置1を示す冷媒回路図である。
以下、本実施の形態に係る空気調和装置1の構成について、図1を用いて説明する。
図1に示すように、空気調和装置1は、熱源機100と、複数台の室内機300a,300bと、中継機200と、制御装置10とを備えている。
なお、本実施の形態では、1台の熱源機100に2台の室内機300a,300bが接続された場合について例示するが、熱源機100の台数は、2台以上でもよい。また、室内機300a,300bの台数は、3台以上でもよい。
図1に示すように、空気調和装置1は、熱源機100と、室内機300a,300bと、中継機200とが配管で接続されて、冷媒が循環する冷媒回路が構成されている。
熱源機100は、2台の室内機300a,300bに温熱又は冷熱を供給する機能を有している。2台の室内機300a,300bは、それぞれ互いに並列に接続されており、それぞれ同じ構成となっている。
室内機300a,300bは、熱源機100から供給される温熱又は冷熱によって、室内等の空調対象空間を冷房又は暖房する機能を有している。
中継機200は、熱源機100と室内機300a,300bとの間に介在し、室内機300a,300bからの要求に応じて熱源機100から供給される冷媒の流れを切り替える機能を有している。
また、空気調和装置1は、複数台の室内機300a,300bの冷暖房負荷容量を検知する負荷容量検知部20を備えている。ここで、冷暖房負荷容量とは、複数台の室内機300a,300bにおける冷房負荷容量及び暖房負荷容量である。負荷容量検知部20は、液管温度検知部303a,303b及びガス管温度検知部304a,304bを有している。
熱源機100と中継機200とは、高圧側において、高圧の冷媒が流れる高圧管402によって接続され、低圧側において、低圧の冷媒が流れる低圧管401によって接続されている。また、中継機200と室内機300a,300bとは、それぞれ、ガス枝管403a,403bによって接続されている。ガス枝管403a,403bには、主にガス状態の冷媒が流れる。また、中継機200と室内機300a,300bとは、それぞれ、液枝管404a,404bによって接続されている。液枝管404a,404bには、主に液状態の冷媒が流れる。
(熱源機100)
熱源機100は、室内機300a,300bに温熱又は冷熱を供給する機能を有している。
熱源機100は、容量可変の圧縮機101と、熱源機100において冷媒が流れる方向を切り替える流路切替弁102と、熱源側熱交換ユニット120と、圧縮機101の吸入側に接続され、液状態の冷媒を貯留するアキュムレータ104と、冷媒が流れる方向を制限する熱源側流路調整ユニット140とを備えている。
なお、流路切替弁102は、四方弁である場合について例示しているが、二方弁又は三方弁等を組み合わせることによって構成されてもよい。
熱源側熱交換ユニット120は、主管114と、熱源側熱交換器103と、熱源側送風機112とを備えている。
熱源側熱交換器103は、蒸発器又は凝縮器として機能する。熱源側熱交換器103は、空冷式の場合、冷媒と室外空気とを熱交換するものであり、水冷式の場合、冷媒と水又はブライン等とを熱交換するものである。
熱源側送風機112は、熱源側熱交換器103に送風する空気の送風量を可変し、熱交換容量を制御するものである。
主管114は、一方が流路切替弁102に接続され、他方が高圧管402に接続されており、途中に熱源側熱交換器103が設けられている。
熱源側流路調整ユニット140は、第3の逆止弁105と、第4の逆止弁106と、第5の逆止弁107と、第6の逆止弁108とを有している。
第3の逆止弁105は、熱源側熱交換ユニット120と高圧管402とを接続する配管に設けられ、熱源側熱交換ユニット120から高圧管402に向かう冷媒の流れを許容する。
第4の逆止弁106は、熱源機100の流路切替弁102と低圧管401とを接続する配管に設けられ、低圧管401から流路切替弁102に向かう冷媒の流れを許容する。
第5の逆止弁107は、熱源機100の流路切替弁102と高圧管402とを接続する配管に設けられ、流路切替弁102から高圧管402に向かう冷媒の流れを許容する。
第6の逆止弁108は、熱源側熱交換ユニット120と低圧管401とを接続する配管に設けられ、低圧管401から熱源側熱交換ユニット120に向かう冷媒の流れを許容する。
また、熱源機100には、吐出圧力検知部126及び吸入圧力検知部127が設けられている。
吐出圧力検知部126は、流路切替弁102と圧縮機101の吐出側とを接続する配管に設けられており、圧縮機101の吐出圧力を検知するものである。吐出圧力検知部126は、例えば圧力センサ等で構成されており、検知された吐出圧力の信号を制御装置10に送信する。
なお、吐出圧力検知部126は、記憶装置等を有していてもよい。この場合、吐出圧力検知部126は、検知された吐出圧力のデータを記憶装置等に所定期間蓄積し、所定の周期毎に検知された吐出圧力のデータを含む信号を制御装置10に送信する。
吸入圧力検知部127は、流路切替弁102とアキュムレータ104とを接続する配管に設けられており、圧縮機101の吸入圧力を検知するものである。吸入圧力検知部127は、例えば圧力センサ等で構成されており、検知された吸入圧力の信号を制御装置10に送信する。
なお、吸入圧力検知部127は、記憶装置等を有していてもよい。この場合、吸入圧力検知部127は、検知された吸入圧力のデータを記憶装置等に所定期間蓄積し、所定の周期毎に検知された吸入圧力のデータを含む信号を制御装置10に送信する。
(室内機300a,300b)
室内機300a,300bは、それぞれ、凝縮器又は蒸発器として機能する負荷側熱交換器301a,301bを備えている。
室内機300a,300bには、それぞれ、ガス管温度検知部304a,304b及び液管温度検知部303a,303bが設けられている。
ガス管温度検知部304a,304bは、それぞれ、負荷側熱交換器301a,301bの一方と中継機200との間に設けられており、負荷側熱交換器301a,301bと中継機200とを接続するガス枝管403a,403bに流れる冷媒の温度を検知するものである。ガス管温度検知部304a,304bは、例えばサーミスタ等で構成されており、検知された温度の信号を制御装置10に送信する。
なお、ガス管温度検知部304a,304bは、記憶装置等を有していてもよい。この場合、ガス管温度検知部304a,304bは、検知された温度のデータを記憶装置等に所定期間蓄積し、所定の周期毎に検知された温度のデータを含む信号を制御装置10に送信する。
液管温度検知部303a,303bは、それぞれ、負荷側熱交換器301a,301bの他方と中継機200との間に設けられており、負荷側熱交換器301a,301bと中継機200とを接続する液枝管404a,404bに流れる冷媒の温度を検知するものである。液管温度検知部303a,303bは、例えばサーミスタ等で構成されており、検知された温度の信号を制御装置10に送信する。
なお、液管温度検知部303a,303bは、記憶装置等を有していてもよい。この場合、液管温度検知部303a,303bは、検知された温度のデータを記憶装置等に所定期間蓄積し、所定の周期毎に検知された温度のデータを含む信号を制御装置10に送信する。
(中継機200)
中継機200は、熱源機100と室内機300a,300bとの間に介在し、室内機300a,300bからの要求に応じて熱源機100から供給される冷媒の流れを切り替え、熱源機100から供給される冷媒を複数台の室内機300a,300bに分配する機能を有している。
中継機200は、第1の分岐部240と、第2の分岐部250と、気液分離器201と、中継バイパス配管209と、高圧ガス管402Aと、高圧液管402Bと、戻り中圧管401Aと、液流出側流量調整弁204と、熱交換部26と、中継バイパス流量調整弁205とを備えている。
第1の分岐部240は、一方がガス枝管403a,403bに接続され、他方が低圧管401及び高圧ガス管402Aに接続され、冷房運転時の冷媒の流通方向と暖房運転時の冷媒の流通方向とが異なるものである。第1の分岐部240は、暖房用電磁弁202a,202b及び冷房用電磁弁203a,203bを備えている。
暖房用電磁弁202a,202bは、それぞれの一方がガス枝管403a,403bに接続され、それぞれの他方が高圧ガス管402Aに接続されており、暖房運転時に開放され、冷房運転時に閉止されるものである。
冷房用電磁弁203a,203bは、それぞれの一方がガス枝管403a,403bに接続され、それぞれの他方が低圧管401に接続されており、冷房運転時に開放され、暖房運転時に閉止されるものである。
なお、冷房用電磁弁203a,203bは本発明の「第1の開閉弁」に相当し、暖房用電磁弁202a,202bは本発明の「第2の開閉弁」に相当する。
第2の分岐部250は、一方が液枝管404a,404bに接続され、他方が戻り中圧管401A及び高圧液管402Bに接続され、冷房運転時の冷媒の流通方向と暖房運転時の冷媒の流通方向とが異なるものである。第2の分岐部250は、第1の膨張弁210a,210b及び第2の膨張弁211a,211bを備えている。
第1の膨張弁210a,210b及び第2の膨張弁211a,211bは、室内機300a,300bに流通する冷媒の流量を調整する機能を備えている。第1の膨張弁210a,210b及び第2の膨張弁211a,211bは、例えば開度可変の電気式膨張弁等で構成されている。
第1の膨張弁210a,210bは、それぞれの一方が液枝管404a,404bに接続され、それぞれの他方が高圧液管402Bに接続されており、冷房運転時において、負荷側熱交換器301a,301bの出口側のスーパーヒート量を制御するために開度が制御されるものである。
第2の膨張弁211a,211bは、それぞれの一方が液枝管404a,404bに接続され、それぞれの他方が戻り中圧管401Aに接続されており、暖房運転時において、負荷側熱交換器301a,301bの出口側のサブクール量を制御するために開度が制御されるものである。
室内機300a,300bは、それぞれ、熱源機100から供給される温熱又は冷熱によって、室内等の空調対象空間を冷房又は暖房する機能を有している。
気液分離器201は、ガス状態の冷媒と液状態の冷媒とを分離するものであり、流入側が高圧管402に接続され、ガス流出側が高圧ガス管402Aを介して第1の分岐部240に接続され、液流出側が高圧液管402Bを介して第2の分岐部250に接続されている。
中継バイパス配管209は、高圧液管402Bとで、第2の分岐部250と低圧管401とを接続するものである。
液流出側流量調整弁204は、気液分離器201の液流出側に接続されており、例えば開度可変の電気式膨張弁等で構成されている。液流出側流量調整弁204は、気液分離器201から流出する液状態の冷媒の流量を調整するものである。
熱交換部26は、第1の熱交換部206と第2の熱交換部207とから構成されている。
第1の熱交換部206は、気液分離器201の液流出側と液流出側流量調整弁204との間の配管、及び、中継バイパス配管209に設けられている。第1の熱交換部206は、気液分離器201から流出した液状態の冷媒と、低圧管401に向かって中継バイパス配管209を流れる冷媒とを熱交換するものである。
第2の熱交換部207は、液流出側流量調整弁204の下流側の配管、及び、中継バイパス配管209に設けられている。第2の熱交換部207は、液流出側流量調整弁204から流出した冷媒と、低圧管401に向かって中継バイパス配管209を流れる冷媒とを熱交換するものである。
中継バイパス流量調整弁205は、中継バイパス配管209において、第2の熱交換部207の上流側に接続されており、例えば開度可変の電気式膨張弁等で構成されている。中継バイパス流量調整弁205は、第2の熱交換部207から流出する冷媒のうち、中継バイパス配管209に流入した冷媒の流量を調整するものである。
また、中継機200には、第1液流出圧力検知部231、第2液流出圧力検知部232、及び、中継バイパス温度検知部208が設けられている。
第1液流出圧力検知部231は、第1の熱交換部206と液流出側流量調整弁204との間に設けられており、気液分離器201の液流出側の冷媒の圧力を検知するものである。第1液流出圧力検知部231は、例えば圧力センサ等で構成されており、検知された圧力の信号を制御装置10に送信する。なお、第1液流出圧力検知部231は、記憶装置等を有していてもよい。この場合、第1液流出圧力検知部231は、検知された圧力のデータを記憶装置等に所定期間蓄積し、所定の周期毎に検知された圧力のデータを含む信号を制御装置10に送信する。
第2液流出圧力検知部232は、液流出側流量調整弁204と第2の熱交換部207との間に設けられており、液流出側流量調整弁204から流出した冷媒の圧力を検知するものである。第2液流出圧力検知部232は、例えば圧力センサ等で構成されており、検知された圧力の信号を制御装置10に送信する。なお、第2液流出圧力検知部232は、記憶装置等を有していてもよい。この場合、第2液流出圧力検知部232は、検知された圧力のデータを記憶装置等に所定期間蓄積し、所定の周期毎に検知された圧力のデータを含む信号を制御装置10に送信する。
ここで、液流出側流量調整弁204は、第1液流出圧力検知部231によって検知された圧力と第2液流出圧力検知部232によって検知された圧力との差が一定となるように開度が調整されている。
中継バイパス温度検知部208は、中継バイパス配管209に設けられており、中継バイパス配管209に流れる冷媒の圧力を検知するものである。中継バイパス温度検知部208は、例えばサーミスタ等で構成されており、検知された温度の信号を制御装置10に送信する。なお、中継バイパス温度検知部208は、記憶装置等を有していてもよい。この場合、中継バイパス温度検知部208は、検知された温度のデータを記憶装置等に所定期間蓄積し、所定の周期毎に検知された温度のデータを含む信号を制御装置10に送信する。
ここで、中継バイパス流量調整弁205は、第1液流出圧力検知部231によって検知された圧力、第2液流出圧力検知部232によって検知された圧力、及び、中継バイパス温度検知部208によって検知された温度のうち、少なくとも一つ以上に基づいて開度が調整されている。
(冷媒)
空気調和装置1は、配管の内部に冷媒が充填されている。冷媒は、例えば二酸化炭素(CO)、炭化水素、ヘリウム等の自然冷媒、HFC410A、可燃性のR32冷媒等が使用される。なお、空気調和装置1の配管の内部に、冷媒ではなく熱媒体が充填されていてもよい。熱媒体は、例えば水、ブライン等である。
(漏洩検知部)
漏洩検知部400は、冷媒の漏洩を検知して信号を出力する冷媒の漏洩検知手段であり、例えば、金属酸化物半導体が冷媒ガスと接触した時に発生する抵抗値の変化を空気中の冷媒ガス濃度として検出する半導体式ガスセンサである。なお、半導体式ガスセンサ以外でもよく、例えば、赤外線がガスによって吸収される量で検知する非分散型赤外線方式のセンサ、冷媒ガス濃度の測定はできないが、冷媒ガスの有無は検知できる方式のもの、室内の酸素濃度を測定する酸素濃度計等であってもよい。漏洩検知部400により冷媒の漏洩を検知した情報は制御装置10に送信され、ポンプダウン運転のトリガーとする。
なお、本実施の形態では、漏洩検知部400を全システムに対して1個備えた構成であるが、それに限定されず、漏洩検知部400を個々の室内機又は個々の居室に対して1:1の関係で備えた構成とすれば、どの室内機系統又はどの居室系統で冷媒の漏洩が発生したかを判断することができる。
(制御装置10)
制御装置10は、空気調和装置1のシステム全体を制御するものであり、例えばCPU及びメモリ等を備えるマイクロプロセッサユニットによって構成されている。制御装置10は、ガス管温度検知部304a,304b、液管温度検知部303a,303b、第1液流出圧力検知部231、第2液流出圧力検知部232、中継バイパス温度検知部208、吐出圧力検知部126、及び、吸入圧力検知部127から受信した検知情報、及び、リモコン(図示せず)からの指示に基づいて、圧縮機101の駆動周波数、熱源側送風機112の回転数、負荷側熱交換器301a,301bに設けられている室内送風機(図示せず)の回転数、流路切替弁102の切り替え、暖房用電磁弁202a,202b及び冷房用電磁弁203a,203bの開閉、第1の膨張弁210a,210b、第2の膨張弁211a,211b、液流出側流量調整弁204、及び、中継バイパス流量調整弁205の開度等を制御する。
なお、制御装置10は、熱源機100に設けられた第1の制御装置141と中継機200に設けられた第2の制御装置220とで構成されているが、これに限定されず、熱源機100、室内機300a,300b、中継機200のいずれかのみに搭載されてもよいし、それらの全てに搭載されてもよい。また、熱源機100、室内機300a,300b、中継機200とは別に制御装置10を搭載してもよい。なお、第1の制御装置141と第2の制御装置220とは、互いに無線又は有線によって通信可能に接続され、各種データ等を送受信することができる。さらに、制御装置10は、1個の制御装置によって構成されてもよい。
また、制御装置10は、記憶手段11と設定手段12とを備えている。なお、本実施の形態では、記憶手段11と設定手段12とを熱源機100に設けているが、熱源機100以外に設けてもよい。また、記憶手段11と設定手段12とを、制御装置10と別体として設けてもよい。
記憶手段11は、制御装置10が処理を行うために必要となるデータを一時的又は長期的に記憶するものであり、例えば、メモリ等で構成されている。
設定手段12は、空気調和装置1が冷房主体運転であるか暖房主体運転であるかを判断する機能を有する。さらに、設定手段12は、冷房主体運転の場合、熱源側熱交換器103の凝縮目標温度が凝縮目標温度閾値以上であるか否かを判断する機能を有する。なお、設定手段12は、複数台の室内機300a,300bのうち冷房運転が行われている室内機の台数と暖房運転が行われている室内機の台数とから、冷暖房負荷容量を演算してもよい。また、設定手段12は、吐出圧力検知部126によって検知された吐出圧力又は吸入圧力検知部127によって検知された吸入圧力等から、冷暖房負荷容量を演算してもよい。この場合、吐出圧力検知部126又は吸入圧力検知部127は、負荷容量検知部20の構成要素となる。
次に、空気調和装置1の動作について説明する。
空気調和装置1は、運転モードとして、全冷房運転、全暖房運転、冷房主体運転、及び、暖房主体運転を備えている。
全冷房運転は、全ての室内機300a,300bが冷房運転を行うモードである。
全暖房運転は、全ての室内機300a,300bが暖房運転を行うモードである。
冷房主体運転は、冷暖同時運転のうち、冷房運転の容量が暖房運転の容量よりも大きいモードである。
暖房主体運転は、冷暖同時運転のうち、暖房運転の容量が冷房運転の容量よりも大きいモードである。
(全冷房運転)
図2は、本発明の実施の形態に係る空気調和装置1の全冷房運転時の状態を示す冷媒回路図である。なお、図2において、高圧冷媒を実線矢印で示し、低圧冷媒を破線矢印で示す。また、後述する図3〜図5についても同様である。
先ず、空気調和装置1の全冷房運転について、図2を参照して説明する。全冷房運転では、空気調和装置1において、全ての室内機300a,300bが冷房運転を行っている。
図2に示すように、圧縮機101から吐出された高温高圧のガス冷媒は、流路切替弁102を通り、熱源側熱交換器103において熱源側送風機112によって送風される室外空気と熱交換されて凝縮液化する。凝縮液化した冷媒は、第3の逆止弁105、高圧管402を通って、中継機200の気液分離器201に至る。
冷媒は、気液分離器201によってガス状態の冷媒と液状態の冷媒とに分離される。気液分離器201の液流出側から流出した液状の冷媒は、第1の熱交換部206、液流出側流量調整弁204、第2の熱交換部207、高圧液管402Bを通って、第2の分岐部250に至り、そこで分岐する。分岐した冷媒は、それぞれ、第1の膨張弁210a,210b、液枝管404a,404bを通って、室内機300a,300bに流入する。
室内機300a,300bに流入した冷媒は、それぞれ、負荷側熱交換器301a,301bの出口側のスーパーヒート量によって制御された第1の膨張弁210a,210b、によって、低圧まで減圧される。減圧された冷媒は、負荷側熱交換器301a,301bに流入し、負荷側熱交換器301a,301bで室内空気と熱交換されて蒸発ガス化する。その際、全室内が冷房される。そして、ガス状態となった冷媒は、それぞれ、ガス枝管403a,403b、第1の分岐部240の冷房用電磁弁203a,203bを通り、その後合流し、低圧管401を通る。
また、第2の熱交換部207を通った冷媒の一部は、中継バイパス配管209に流入する。そして、中継バイパス配管209に流入した冷媒は、中継バイパス流量調整弁205で低圧まで減圧された後、第2の熱交換部207において、液流出側流量調整弁204を通った冷媒、すなわち中継バイパス配管209に分岐する前の冷媒との間で熱交換されて蒸発する。さらに、冷媒は、第1の熱交換部206において、液流出側流量調整弁204に流入する前の冷媒との間で熱交換されて蒸発する。蒸発した冷媒は、低圧管401に流入し、冷房用電磁弁203a,203bを通った冷媒と合流する。その後、合流した冷媒は、第4の逆止弁106、流路切替弁102、アキュムレータ104を通って、圧縮機101に吸入される。
なお、全冷房運転において、暖房用電磁弁202a,202bは閉止されている。また、冷房用電磁弁203a,203bは開放されている。そして、低圧管401が低圧、高圧管402が高圧であるため、冷媒は、第3の逆止弁105及び第4の逆止弁106に流通する。また、第2の膨張弁211a,211bは閉止されており冷媒が流れない。
(全暖房運転)
図3は、本発明の実施の形態に係る空気調和装置1の全暖房運転時の状態を示す冷媒回路図である。
次に、空気調和装置1の全暖房運転について、図3を参照して説明する。全暖房運転では、空気調和装置1において、全ての室内機300a,300bが暖房運転を行っている。
図3に示すように、圧縮機101から吐出された高温高圧のガス冷媒は、流路切替弁102を通り、第5の逆止弁107、高圧管402を通って、中継機200の気液分離器201に至る。
冷媒は、気液分離器201によってガス状態の冷媒と液状態の冷媒とに分離される。気液分離器201のガス流出側から流出したガス状態の冷媒は、高圧ガス管402Aを通って、第1の分岐部240に至り、そこで分岐する。分岐した冷媒は、それぞれ、暖房用電磁弁202a,202b、ガス枝管403a,403bを通って、室内機300a,300bに流入する。
室内機300a,300bに流入した冷媒は、それぞれ、負荷側熱交換器301a,301bで室内空気と熱交換されて凝縮液化する。その際、全室内が暖房される。そして、凝縮液化した冷媒は、それぞれ、負荷側熱交換器301a,301bの出口側のサブクール量によって制御された第2の膨張弁211a,211bを通る。
第2の膨張弁211a,211bを通った冷媒は、戻り中圧管401A、第2の熱交換部207を通り、中継バイパス配管209に流入し、中継バイパス流量調整弁205で低圧まで減圧された後、第2の熱交換部207において、液流出側流量調整弁204を通った冷媒、すなわち中継バイパス配管209に分岐する前の冷媒との間で熱交換されて蒸発する。さらに、冷媒は、第1の熱交換部206において、液流出側流量調整弁204に流入する前の冷媒との間で熱交換されて蒸発する。蒸発した冷媒は、低圧管401に流入し、第6の逆止弁108を通って、熱源側熱交換器103において熱源側送風機112によって送風される室外空気と熱交換されて蒸発ガス化する。ガス化した冷媒は、流路切替弁102、アキュムレータ104を通って、圧縮機101に吸入される。
なお、全暖房運転において、暖房用電磁弁202a,202bは開放されている。また、冷房用電磁弁203a,203bは閉止されている。また、低圧管401が低圧、高圧管402が高圧であるため、冷媒は第5の逆止弁107及び第6の逆止弁108に流通する。なお、液流出側流量調整弁204は閉止されている。また、第1の膨張弁210a,210bは閉止されており冷媒が流れない。
(冷房主体運転)
図4は、本発明の実施の形態に係る空気調和装置1の冷房主体運転時の状態を示す冷媒回路図である。
次に、空気調和装置1の冷房主体運転について、図4を参照して説明する。冷房主体運転では、空気調和装置1において、室内機300aから冷房要求があり、室内機300bから暖房要求がある。
図4に示すように、圧縮機101から吐出された高温高圧のガス冷媒は、流路切替弁102を通り、熱源側熱交換器103において熱源側送風機112によって送風される室外空気と熱交換されて凝縮液化する。凝縮液化した冷媒は、第3の逆止弁105、高圧管402を通って、中継機200の気液分離器201に至る。
冷媒は、気液分離器201によってガス状態の冷媒と液状態の冷媒とに分離される。気液分離器201の液流出側から流出した液状の冷媒は、第1の熱交換部206、液流出側流量調整弁204、第2の熱交換部207、高圧液管402Bを通って、第2の分岐部250に至る。そして、冷媒は、第2の分岐部250の第1の膨張弁210a、液枝管404aを通って、室内機300aに流入する。
室内機300aに流入した冷媒は、第1の膨張弁210aによって負荷側熱交換器301aの出口側のスーパーヒートを制御され、低圧まで減圧される。減圧された冷媒は、負荷側熱交換器301aに流入し、負荷側熱交換器301aで室内空気と熱交換されて蒸発ガス化する。その際、室内機300aが設置された室内が冷房される。そして、ガス状態となった冷媒は、ガス枝管403a、第1の分岐部240の冷房用電磁弁203aを通り、低圧管401に流入する。
一方、気液分離器201のガス流出側から流出したガス状の冷媒は、高圧ガス管402A、第1の分岐部240の暖房用電磁弁202b、ガス枝管403bを通って、室内機300bに流入する。室内機300bに流入した冷媒は、負荷側熱交換器301bで室内空気と熱交換されて凝縮液化する。その際、室内機300bが設置された室内が暖房される。そして、凝縮液化した冷媒は、液枝管404bを通り、第2の膨張弁211bによって出口側のサブクール量を制御され、高圧と低圧との中間の中間圧の液状態となる。中間圧の液状態となった冷媒は、戻り中圧管401Aを通って、第2の熱交換部207に流入する。
その後、冷媒は、中継バイパス配管209に流入し、中継バイパス流量調整弁205で低圧まで減圧された後、第2の熱交換部207において、液流出側流量調整弁204を通った冷媒、すなわち中継バイパス配管209に分岐する前の冷媒との間で熱交換されて蒸発する。さらに、冷媒は、第1の熱交換部206において、液流出側流量調整弁204に流入する前の冷媒との間で熱交換されて蒸発する。蒸発した冷媒は、低圧管401に流入し、冷房用電磁弁203aを通った冷媒と合流する。その後、合流した冷媒は、第4の逆止弁106、流路切替弁102、アキュムレータ104を通って、圧縮機101に吸入される。
なお、冷房主体運転において、暖房用電磁弁202aは閉止され、暖房用電磁弁202bは開放されている。また、冷房用電磁弁203aは開放され、冷房用電磁弁203bは閉止されている。また、低圧管401が低圧、高圧管402が高圧であるため、冷媒は、第3の逆止弁105及び第4の逆止弁106に流通する。また、第2の膨張弁211aは閉止されているため冷媒が流れない。また、第1の膨張弁210bは閉止されているため冷媒が流れない。
(暖房主体運転)
図5は、本発明の実施の形態に係る空気調和装置1の暖房主体運転時の状態を示す冷媒回路図である。
次に、空気調和装置1の暖房主体運転について、図5を参照して説明する。暖房主体運転では、空気調和装置1において、室内機300bから暖房要求があり、室内機300aから冷房要求がある。
図5に示すように、圧縮機101から吐出された高温高圧のガス冷媒は、流路切替弁102を通り、第5の逆止弁107、高圧管402を通って、中継機200の気液分離器201に至る。
冷媒は、気液分離器201によってガス状態の冷媒と液状態の冷媒とに分離される。気液分離器201のガス流出側から流出したガス状の冷媒は、高圧ガス管402Aを通って、第1の分岐部240に至る。そして、冷媒は、第1の分岐部240の暖房用電磁弁202b、ガス枝管403bを通って、室内機300bに流入する。
室内機300bに流入した冷媒は、負荷側熱交換器301bで室内空気と熱交換されて凝縮液化する。その際、室内機300bが設置された室内が暖房される。そして、凝縮液化した冷媒は、第2の膨張弁211bによって出口側のサブクール量を制御され、高圧と低圧との中間の中間圧の液状態となる。中間圧の液状態となった冷媒は、液枝管404b、第2の分岐部250の第2の膨張弁211b、戻り中圧管401Aを通り、第2の熱交換部207に流入する。このとき、気液分離器201の液流出側から流出し、第1の熱交換部206、液流出側流量調整弁204を通った液状態の冷媒と合流する。合流した冷媒は、高圧液管402Bを通って第2の分岐部250に流入する冷媒と中継バイパス配管209に流入する冷媒とに分岐する。
第2の分岐部250に流入した冷媒は、第2の分岐部250の第1の膨張弁210a、液枝管404aを通って、室内機300aに流入する。そして、室内機300aに流入した冷媒は、第1の膨張弁210aによって負荷側熱交換器301aの出口側のスーパーヒートを制御され、低圧まで減圧される。減圧された冷媒は、負荷側熱交換器301aに流入し、負荷側熱交換器301aで室内空気と熱交換されて蒸発ガス化する。その際、室内機300aが設置された室内が冷房される。そして、ガス状態となった冷媒は、ガス枝管403a、第1の分岐部240の冷房用電磁弁203aを通り、低圧管401に流入する。
一方、中継バイパス配管209に流入した冷媒は、中継バイパス流量調整弁205で低圧まで減圧された後、第2の熱交換部207において、液流出側流量調整弁204を通った冷媒、すなわち中継バイパス配管209に分岐する前の冷媒との間で熱交換されて蒸発する。さらに、冷媒は、第1の熱交換部206において、液流出側流量調整弁204に流入する前の冷媒との間で熱交換されて蒸発する。蒸発した冷媒は、低圧管401に流入し、冷房用電磁弁203aを通った冷媒と合流する。その後、合流した冷媒は、第6の逆止弁108を通って、熱源側熱交換器103に流入する。
冷媒は、熱源側熱交換器103において熱源側送風機112によって送風される室外空気と熱交換されて蒸発ガス化した後、流路切替弁102、アキュムレータ104を通って、圧縮機101に吸入される。
なお、暖房主体運転において、暖房用電磁弁202bは開放され、暖房用電磁弁202aは閉止されている。また、冷房用電磁弁203aは開放され、冷房用電磁弁203bは閉止されている。また、低圧管401が低圧、高圧管402が高圧であるため、冷媒は、第5の逆止弁107及び第6の逆止弁108に流通する。また、第2の膨張弁211aは閉止しているため冷媒が流れない。また、第1の膨張弁210bは閉止しているため冷媒が流れない。
図6は、本発明の実施の形態に係る空気調和装置1の冷媒の漏洩検知時の動作を示すフローチャートである。
次に、空気調和装置1の冷媒の漏洩検知時の動作について、図6を参照して説明する。
漏洩検知部400は、冷媒回路から冷媒が漏洩したかどうかを検知している(ステップS1)。
そして、漏洩検知部400によって冷媒が漏洩したことが検知された場合(ステップS1のYes)、その検知信号は制御装置10へ送信される(ステップS2)。
この時、空気調和装置1が全冷房運転である場合は(ステップS3のYes)、運転モードはそのままで運転を継続する。
一方、運転モードが全冷房運転以外の場合、すなわち全暖房運転、冷房主体運転、及び、暖房主体運転のいずれか、又は停止である場合は(ステップS3のNo)、制御装置10は、運転モードを全冷房運転へ強制的に切り替えて運転する(ステップS4)。
そして、制御装置10は、全冷房運転であるが、全ての第1の膨張弁210a,210b、第2の膨張弁211a,211bを閉止する(ステップS5)。なお、室内機は吸込み温度が設定温度に達してもサーモOFFしない設定としておく。
次に、例えば、漏洩検知部400と室内機又は居室がそれぞれ対応できていれば、つまり、漏洩検知部400によって室内機系統毎又は居室系統毎に冷媒の漏洩を検知することが可能であれば(ステップS6のYes)、制御装置10は、冷媒の漏洩が発生した系統の冷房用電磁弁203a又は203bだけを開放する(ステップS7)。
一方、漏洩検知部400と室内機又は居室がそれぞれ対応できていなければ、つまり、漏洩検知部400によって室内機系統毎又は居室系統毎に冷媒の漏洩を検知することが可能でなければ(ステップS6のNo)、制御装置10は、全ての冷房用電磁弁203a及び203bを開放する(ステップS8)。
なお、漏洩検知部400と室内機又は居室がそれぞれ対応できていても、空気調和装置1のシステム全体を点検したい場合には、全ての冷房用電磁弁203a,203bを開放してもよい。
このとき、全冷房運転のため、全ての暖房用電磁弁202a,202bは閉止されている。
その後、制御装置10は、空気調和装置1のポンプダウン運転を開始する(ステップS9)。なお、ポンプダウン運転の詳細については後述する。
ポンプダウン運転は冷媒の回収が完了するまで行い、冷媒の回収が完了したら(ステップS10のYes)、制御装置10は、圧縮機101を停止し、全ての冷房用電磁弁203a,203bを閉止し(ステップS11)、終了となる。
なお、冷媒の回収判定については、例えばアキュムレータ104に液面判定手段を取り付けることで、一定量を超えた場合に回収完了と判断することができる。あるいは、液冷媒で回収すると、圧縮機101の吸入側はガス冷媒で吸入するため吸入圧力が低下する。これを吸入圧力検知部127によって検知し、所定の圧力、例えば1kg/cm未満となった場合に回収完了と判断することもできる。
(ポンプダウン運転)
図7は、本発明の実施の形態に係る空気調和装置1のポンプダウン運転時の状態を示す冷媒回路図である。
次に、空気調和装置1のポンプダウン運転ついて、図7を参照して説明する。
図7に示すように、圧縮機101から吐出された高温高圧のガス冷媒は、流路切替弁102を通り、熱源側熱交換器103において熱源側送風機112によって送風される室外空気と熱交換されて凝縮液化する。凝縮液化した冷媒は、第3の逆止弁105、高圧管402を通って、中継機200の気液分離器201に至る。
冷媒は、気液分離器201によってガス状態の冷媒と液状態の冷媒とに分離される。気液分離器201の液流出側から流出した液状の冷媒は、第1の熱交換部206、液流出側流量調整弁204、第2の熱交換部207の順に流れるが、第1の膨張弁210a,210b、第2の膨張弁211a,211bは閉止されているため、室内機300a,300bには冷媒は流入しない。
また、暖房用電磁弁202a,202bは閉止されており、冷房用電磁弁203a,203bは解放されており、室内機300a,300bに存在していた冷媒は冷房用電磁弁203a,203bによって低圧回路に引かれるため、蒸発ガス化することで室内機300a,300bに存在する冷媒量は低下し、やがて全て回収される。
ここで、各室内機は冷房運転として運転することで室内ファンを動作させ、蒸発ガス化を促進し、かつファンによって室内空気を撹拌する効果が期待できるが、必ずしも室内ファンを動作することを必要とするものではない。そして、室内機300a,300bでガス状態となった冷媒は、それぞれ、ガス枝管403a,403b、第1の分岐部240の冷房用電磁弁203a,203bを通り、その後合流し、低圧管401を通る。
また、第2の熱交換部207を通った冷媒の一部は、中継バイパス配管209に流入する。この時、液流出側流量調整弁204、中継バイパス流量調整弁205は、制御範囲で最大開度とすることが望ましく、それによって乾き度の低い、つまり液の多い状態で中継バイパス配管209へ流入させることができるため、冷媒の回収時間が短縮できる。
中継バイパス配管209に流入した液冷媒は、低圧管401に流入し、冷房用電磁弁203a,203bを通った冷媒と合流する。その後、合流した冷媒は、第4の逆止弁106、流路切替弁102を通って、アキュムレータ104に回収される。冷媒の回収が完了すると、自動的に圧縮機101を停止し、全ての冷房用電磁弁203a,203bを閉止する。
以上、本実施の形態に係る空気調和装置1によれば、本実施の形態に係る空気調和装置1によれば、冷媒の漏洩を検知する漏洩検知部400を備え、制御装置10は、漏洩検知部400により冷媒の漏洩を検知したら、室内機300a、300bへの冷媒流入ゲートとなっている全ての膨張弁を閉止してポンプダウン運転を行い、熱源機100のアキュムレータ104へ冷媒を回収するものである。
つまり、冷媒の漏洩を検知したら、室内機を遮断して室内機外への冷媒の漏洩を防止し、かつ、室内機から熱源機100へ冷媒を回収することで、冷媒回収の時間を短縮することができる。また、膨張弁により室内機を遮断して室内機外への冷媒の漏洩を防止しており、室内機外への冷媒の漏洩防止のために新たな弁を設ける必要がないため、安価な構成にすることができる。
なお、本実施の形態では、ポンプダウン運転を行った際、熱源機100のアキュムレータ104へ冷媒を回収しているが、それに限定されず、熱源機100の圧縮機101、配管などに回収してもよい。
1 空気調和装置、10 制御装置、11 記憶手段、12 設定手段、20 負荷容量検知部、26 熱交換部、100 熱源機、101 圧縮機、102 流路切替弁、103 熱源側熱交換器、104 アキュムレータ、105 第3の逆止弁、106 第4の逆止弁、107 第5の逆止弁、108 第6の逆止弁、112 熱源側送風機、114 主管、120 熱源側熱交換ユニット、126 吐出圧力検知部、127 吸入圧力検知部、140 熱源側流路調整ユニット、141 第1の制御装置、200 中継機、201 気液分離器、202a 暖房用電磁弁、202b 暖房用電磁弁、203a 冷房用電磁弁、203b 冷房用電磁弁、204 液流出側流量調整弁、205 中継バイパス流量調整弁、206 第1の熱交換部、207 第2の熱交換部、208 中継バイパス温度検知部、209 中継バイパス配管、210a 第1の膨張弁、210b 第1の膨張弁、211a 第2の膨張弁、211b 第2の膨張弁、220 第2の制御装置、231 第1液流出圧力検知部、232 第2液流出圧力検知部、240 第1の分岐部、250 第2の分岐部、300a 室内機、300b 室内機、301a 負荷側熱交換器、301b 負荷側熱交換器、303a 液管温度検知部、303b 液管温度検知部、304a ガス管温度検知部、304b ガス管温度検知部、400 漏洩検知部、401 低圧管、401A 戻り中圧管、402 高圧管、402A 高圧ガス管、402B 高圧液管、403a ガス枝管、403b ガス枝管、404a 液枝管、404b 液枝管。
本発明に係る空気調和装置は、圧縮機、流路切替弁、及び、熱源側熱交換器を有する熱源機と、負荷側熱交換器を有し、冷房運転又は暖房運転を行う複数台の室内機と、前記熱源機と各前記室内機とを接続する低圧管及び高圧管と、各前記負荷側熱交換器の一方を前記低圧管に接続するように切り替える第1の開閉弁、及び、各前記負荷側熱交換器の前記一方を前記高圧管に接続するように切り替える第2の開閉弁を有する第1の分岐部と、各前記負荷側熱交換器の他方を、第1の膨張弁を介して高圧液管に、及び、第2の膨張弁を介して戻り中圧管に接続する第2の分岐部と、前記高圧液管と前記低圧管とを接続する中継バイパス配管に設けられた中継バイパス流量調整弁と、を有する中継機と、記第1の膨張弁前記第2の膨張弁と前記中継バイパス流量調整弁とを制御する制御装置と、を備え、前記制御装置は、ての前記第1の膨張弁及び前記第2の膨張弁を閉止し、前記中継バイパス配管を開放して冷媒を前記熱源機に回収するポンプダウン運転を行うものである。

Claims (5)

  1. 圧縮機、流路切替弁、及び、熱源側熱交換器を有する熱源機と、
    負荷側熱交換器を有し、冷房運転又は暖房運転を行う複数台の室内機と、
    前記熱源機と各前記室内機とを接続する低圧管及び高圧管と、
    各前記負荷側熱交換器の一方を前記低圧管に接続するように切り替える第1の開閉弁、及び、各前記負荷側熱交換器の前記一方を前記高圧管に接続するように切り替える第2の開閉弁を有する第1の分岐部と、各前記負荷側熱交換器の他方を、第1の膨張弁を介して高圧液管に、及び、第2の膨張弁を介して戻り中圧管に接続する第2の分岐部と、を有する中継機と、
    冷媒の漏洩を検知する漏洩検知部と、
    前記第1の膨張弁及び前記第2の膨張弁を制御する制御装置と、を備え、
    前記制御装置は、
    前記漏洩検知部により冷媒の漏洩を検知したら、全ての前記第1の膨張弁及び前記第2の膨張弁を閉止して冷媒を前記熱源機に回収するポンプダウン運転を行う
    空気調和装置。
  2. 複数台の前記室内機が全て冷房運転を行う全冷房運転モードと、それ以外の運転モードとを有しており、
    前記制御装置は、
    前記ポンプダウン運転を開始する前において、
    全冷房運転モード以外の運転モードだったら、全冷房運転モードとなるように前記流路切替弁を切り替える
    請求項1に記載の空気調和装置。
  3. 前記制御装置は、
    前記漏洩検知部により冷媒の漏洩を検知したら、全ての前記第1の開閉弁を開放する
    請求項1又は2に記載の空気調和装置。
  4. 前記漏洩検知部を前記室内機毎に備え、
    前記制御装置は、
    前記漏洩検知部により冷媒の漏洩を検知したら、冷媒の漏洩が検知された前記室内機に対応する前記第1の開閉弁を開放する
    請求項1又は2に記載の空気調和装置。
  5. 前記熱源機は、アキュムレータを備える
    請求項1〜4のいずれか一項に記載の空気調和装置。
JP2018524688A 2016-06-30 2016-06-30 空気調和装置 Active JP6636151B2 (ja)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/JP2016/069539 WO2018003096A1 (ja) 2016-06-30 2016-06-30 空気調和装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPWO2018003096A1 true JPWO2018003096A1 (ja) 2019-02-14
JP6636151B2 JP6636151B2 (ja) 2020-01-29

Family

ID=60786787

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2018524688A Active JP6636151B2 (ja) 2016-06-30 2016-06-30 空気調和装置

Country Status (3)

Country Link
JP (1) JP6636151B2 (ja)
GB (1) GB2564995B (ja)
WO (1) WO2018003096A1 (ja)

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108344108B (zh) * 2018-02-01 2019-12-06 青岛海尔空调器有限总公司 一种应用电化学压缩机的空调及氢气泄漏检测方法、装置
EP3779324B1 (en) * 2018-04-09 2023-03-29 Mitsubishi Electric Corporation Air conditioner
US11441820B2 (en) 2018-09-06 2022-09-13 Carrier Corporation Refrigerant leak detection system
CN110887166B (zh) * 2018-09-10 2021-05-18 奥克斯空调股份有限公司 一种空调器冷媒泄露的检测方法及其空调器
CN111912079A (zh) * 2019-05-09 2020-11-10 珠海格力电器股份有限公司 定频空调、定频空调化霜控制方法、计算机装置以及计算机可读存储介质
JP7407932B2 (ja) * 2020-06-08 2024-01-04 三菱電機株式会社 冷凍サイクル装置

Citations (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5115258U (ja) * 1974-07-22 1976-02-04
JPH02140574A (ja) * 1988-11-18 1990-05-30 Sanyo Electric Co Ltd 空気調和装置
JPH046355A (ja) * 1990-04-23 1992-01-10 Mitsubishi Electric Corp 空気調和機
JPH0571825A (ja) * 1991-09-12 1993-03-23 Matsushita Refrig Co Ltd 多室型空気調和機
JPH05118720A (ja) * 1991-10-30 1993-05-14 Hitachi Ltd 冷凍装置の制御方法
JPH11142004A (ja) * 1997-11-05 1999-05-28 Daikin Ind Ltd 冷凍装置
JP2000097527A (ja) * 1998-09-21 2000-04-04 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 空気調和機およびその制御方法
JP2003130482A (ja) * 2001-10-26 2003-05-08 Mitsubishi Electric Corp 空気調和装置
JP2012007774A (ja) * 2010-06-23 2012-01-12 Panasonic Corp 空気調和機
JP2013122364A (ja) * 2011-11-07 2013-06-20 Mitsubishi Electric Corp 冷凍空調装置及び冷凍空調システム
WO2014091741A1 (ja) * 2012-12-10 2014-06-19 パナソニック株式会社 接続ユニット及び空気調和装置
US20150176848A1 (en) * 2013-12-24 2015-06-25 Lg Electronics Inc. Air conditioning system and method of controlling an air conditioning system
WO2015132959A1 (ja) * 2014-03-07 2015-09-11 三菱電機株式会社 空気調和装置
WO2015140874A1 (ja) * 2014-03-17 2015-09-24 三菱電機株式会社 空気調和装置
WO2016017643A1 (ja) * 2014-07-28 2016-02-04 三菱電機株式会社 空気調和装置

Patent Citations (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5115258U (ja) * 1974-07-22 1976-02-04
JPH02140574A (ja) * 1988-11-18 1990-05-30 Sanyo Electric Co Ltd 空気調和装置
JPH046355A (ja) * 1990-04-23 1992-01-10 Mitsubishi Electric Corp 空気調和機
JPH0571825A (ja) * 1991-09-12 1993-03-23 Matsushita Refrig Co Ltd 多室型空気調和機
JPH05118720A (ja) * 1991-10-30 1993-05-14 Hitachi Ltd 冷凍装置の制御方法
JPH11142004A (ja) * 1997-11-05 1999-05-28 Daikin Ind Ltd 冷凍装置
JP2000097527A (ja) * 1998-09-21 2000-04-04 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 空気調和機およびその制御方法
JP2003130482A (ja) * 2001-10-26 2003-05-08 Mitsubishi Electric Corp 空気調和装置
JP2012007774A (ja) * 2010-06-23 2012-01-12 Panasonic Corp 空気調和機
JP2013122364A (ja) * 2011-11-07 2013-06-20 Mitsubishi Electric Corp 冷凍空調装置及び冷凍空調システム
WO2014091741A1 (ja) * 2012-12-10 2014-06-19 パナソニック株式会社 接続ユニット及び空気調和装置
US20150176848A1 (en) * 2013-12-24 2015-06-25 Lg Electronics Inc. Air conditioning system and method of controlling an air conditioning system
WO2015132959A1 (ja) * 2014-03-07 2015-09-11 三菱電機株式会社 空気調和装置
WO2015140874A1 (ja) * 2014-03-17 2015-09-24 三菱電機株式会社 空気調和装置
WO2016017643A1 (ja) * 2014-07-28 2016-02-04 三菱電機株式会社 空気調和装置

Also Published As

Publication number Publication date
WO2018003096A1 (ja) 2018-01-04
GB2564995A (en) 2019-01-30
JP6636151B2 (ja) 2020-01-29
GB201817754D0 (en) 2018-12-19
GB2564995B (en) 2021-04-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6636151B2 (ja) 空気調和装置
JP6479162B2 (ja) 空気調和装置
JP6895901B2 (ja) 空気調和装置
CN109154463B (zh) 空气调节装置
JP2017142039A (ja) 空気調和装置
EP3205954B1 (en) Refrigeration cycle device
KR101479458B1 (ko) 냉동 장치
JP5774128B2 (ja) 空気調和装置
CN104364591B (zh) 空气调节装置
JP6223469B2 (ja) 空気調和装置
EP2918951A1 (en) Air conditioner
JP5908183B1 (ja) 空気調和装置
WO2021049463A1 (ja) 冷媒漏洩判定システム
US20150285518A1 (en) Air-conditioning apparatus
JP6417750B2 (ja) 冷暖同時運転型空気調和装置
KR102082881B1 (ko) 냉난방 동시형 멀티 공기조화기
JP6246394B2 (ja) 空気調和装置
US11892209B2 (en) Multi-air conditioner for heating and cooling including a shut-off valve between indoor and outdoor units and control method thereof
JP6570745B2 (ja) 空気調和装置
JP6508394B2 (ja) 冷凍装置
WO2014103013A1 (ja) ヒートポンプシステム
JP4981411B2 (ja) 空気調和機
WO2017119105A1 (ja) 空気調和装置
JP6932551B2 (ja) 熱交換システム及びその制御方法
JP6257812B2 (ja) 空気調和装置

Legal Events

Date Code Title Description
A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20180920

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20180920

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20191008

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20191105

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: 20191119

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20191217

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6636151

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250