WO2012073292A1 - 冷凍サイクル装置の部品交換方法 - Google Patents

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WO2012073292A1
WO2012073292A1 PCT/JP2010/007046 JP2010007046W WO2012073292A1 WO 2012073292 A1 WO2012073292 A1 WO 2012073292A1 JP 2010007046 W JP2010007046 W JP 2010007046W WO 2012073292 A1 WO2012073292 A1 WO 2012073292A1
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refrigerant
pressure
refrigeration cycle
heat medium
cycle apparatus
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PCT/JP2010/007046
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山下 浩司
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三菱電機株式会社
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    • F25B2500/00Problems to be solved
    • F25B2500/06Damage

Definitions

  • the present invention relates to a component replacement method in a refrigeration cycle apparatus such as a building multi-air conditioner that uses a combustible refrigerant as a refrigerant.
  • a component replacement method for replacing components of a refrigeration cycle apparatus on site (installation location) after installing a refrigeration cycle apparatus filled with a refrigerant to configure a refrigeration cycle.
  • a refrigerant pipe, a pipe part of equipment, etc. are heated with a burner or the like and fixed (connected) using brazing material (brazing) There is.
  • a non-flammable refrigerant is used, immediately after collecting the refrigerant in the collection tank.
  • the refrigerant piping was heated with a burner or the like to melt and remove the brazing material and replaced it.
  • a refrigerant is circulated between an outdoor unit and a relay unit. Further, a heat medium such as water is circulated between the relay unit and the indoor unit.
  • the relay unit is configured to exchange heat between a refrigerant and a heat medium such as water. For this reason, the leakage of the refrigerant into the indoor space is prevented, but there is no particular restriction on the safety when replacing the component parts. For example, when a component is replaced by a method similar to the conventional component replacement method, if the refrigerant in the refrigerant pipe has a concentration higher than the flammability limit, the burner may cause the flammable refrigerant to ignite. There was a problem in terms of safety.
  • the present invention has been made to solve the above-described problems.
  • the flammable refrigerant is prevented from being ignited by a burner fire or the like.
  • a safe refrigeration cycle apparatus is obtained.
  • a component replacement method for a refrigeration cycle apparatus includes a compressor that compresses a flammable refrigerant, a condenser that condenses the refrigerant by heat exchange, a throttling device that adjusts the pressure of the condensed refrigerant, and a reduced pressure
  • a method of exchanging parts of a refrigeration cycle apparatus constituting a refrigerant circulation circuit by pipe-connecting an evaporator for evaporating the refrigerant by exchanging heat between the refrigerant and air, wherein the refrigerant circulation circuit is connected via a container connection device
  • a pressure reducing step for reducing the internal pressure, and a component replacement step for removing and replacing parts from the refrigerant circuit by heating When a component of the refrigeration cycle apparatus breaks down, cooling is performed. The amount of the refrigerant having a flammable remaining in the pipe can be kept low, without fire, etc., safely remove the part from the refrigeration cycle device can be exchanged.
  • the refrigerant circulation circuit is depressurized, for example, after the refrigerant concentration is made less than the flammable limit concentration, Since the parts are removed and replaced by heating with a burner or the like, they can be safely removed while preventing ignition of the refrigerant and the like.
  • 1 is a system configuration diagram of a refrigeration cycle apparatus 100 according to an embodiment of the present invention.
  • 1 is a system circuit diagram of a refrigeration cycle apparatus 100 according to an embodiment of the present invention. The figure showing the flowchart of the components replacement
  • FIG. 1 is a schematic diagram showing an installation example of an air conditioner according to an embodiment of the present invention. Based on FIG. 1, the installation example of an air conditioning apparatus is demonstrated.
  • This air conditioner includes a circuit that circulates a heat source refrigerant (hereinafter referred to as a refrigerant) having flammability and a heat medium serving as a refrigerant such as water (refrigerant circulation circuit (refrigeration cycle circuit) A, heat medium circulation circuit B).
  • a refrigerant heat source refrigerant
  • a heat medium serving as a refrigerant such as water
  • each indoor unit can freely select the cooling mode or the heating mode as the operation mode.
  • the relationship of the size of each component may be different from the actual one.
  • the subscripts may be omitted.
  • the air conditioner according to the present embodiment includes one outdoor unit 1 that is a heat source unit, a plurality of indoor units 2, and heat that is interposed between the outdoor unit 1 and the indoor unit 2. And a medium converter 3.
  • the heat medium converter 3 performs heat exchange between the refrigerant circulating in the refrigerant circuit A and the heat medium serving as a load (heat exchange target) for the refrigerant.
  • the outdoor unit 1 and the heat medium relay unit 3 are connected by a refrigerant pipe 4 that conducts the refrigerant.
  • the heat medium relay unit 3 and the indoor unit 2 are connected by a pipe (heat medium pipe) 5 that conducts the heat medium.
  • the cold or warm heat generated by the outdoor unit 1 is delivered to the indoor unit 2 via the heat medium converter 3.
  • the outdoor unit 1 is usually disposed in an outdoor space 6 that is a space outside a building 9 such as a building (for example, a rooftop), and supplies cold or hot heat to the indoor unit 2 via the heat medium converter 3. It is.
  • the indoor unit 2 is arranged at a position where cooling air or heating air can be supplied to the indoor space 7 that is a space (for example, a living room) inside the building 9, and the cooling air is supplied to the indoor space 7 that is the air-conditioning target space. Alternatively, heating air is supplied.
  • the heat medium relay unit 3 is configured as a separate housing from the outdoor unit 1 and the indoor unit 2 so as to be installed at a position different from the outdoor space 6 and the indoor space 7.
  • the outdoor unit 1 and the indoor unit 2 are respectively connected by a refrigerant pipe 4 and a pipe 5, and transmit cold heat or hot heat supplied from the outdoor unit 1 to the indoor unit 2.
  • the outdoor unit 1 and the heat medium converter 3 use two refrigerant pipes 4, and the heat medium converter 3 and each indoor unit 2. Are connected using two pipes 5 respectively.
  • each unit (outdoor unit 1, indoor unit 2, and heat medium converter 3) is connected using two pipes (refrigerant pipe 4, pipe 5). Therefore, construction is easy.
  • the heat medium converter 3 is installed in a space such as the back of the ceiling (hereinafter simply referred to as a space 8) that is inside the building 9 but is different from the indoor space 7.
  • the state is shown as an example.
  • the space 8 is not a hermetically sealed space, but is configured to be able to ventilate with the outdoor space 6 through a vent hole 14 installed in the building.
  • the building vent 14 may be any type, and if the refrigerant leaks into the space 8, it can ventilate with the outdoor space 6 by natural convection or forced convection so that the concentration of the refrigerant in the space 8 does not increase excessively. What is necessary is just to be comprised.
  • FIG. 1 the heat medium converter 3 is installed in a space such as the back of the ceiling (hereinafter simply referred to as a space 8) that is inside the building 9 but is different from the indoor space 7.
  • the state is shown as an example.
  • the space 8 is not a hermetically sealed space, but is configured to be able
  • the indoor unit 2 is a ceiling cassette type
  • mold is shown as an example, it is not limited to this, It is directly or directly in the indoor space 7, such as a ceiling embedded type and a ceiling suspended type. Any type of air can be used as long as heating air or cooling air can be blown out by a duct or the like.
  • a flammable refrigerant is used as the refrigerant circulating in the refrigerant circuit.
  • a mixed refrigerant containing these may be used. In the case of a mixed refrigerant, for example, the ratio of the refrigerant amount is 80% for HFO1234yf, 20% for R32, and the like. Further, a highly flammable refrigerant such as R290 (propane) may be used.
  • the heat medium relay unit 3 may be installed anywhere as long as it is a space other than the living space other than the ceiling, for example, outside the living space.
  • the heat medium relay unit 3 can be installed in a shared space where there is an elevator or the like and where there is ventilation with the outdoors.
  • FIG. 1 shows an example in which the outdoor unit 1 is installed in the outdoor space 6, but the present invention is not limited to this.
  • the outdoor unit 1 may be installed in an enclosed space such as a machine room with a ventilation opening, and can be installed as long as the outdoor space 6 is ventilated.
  • the number of connected outdoor units 1, indoor units 2, and heat medium converters 3 is not limited to the number illustrated in FIG. 1, but the building 9 in which the air conditioner according to the present embodiment is installed. The number of units may be determined accordingly.
  • the refrigerant pipe 4 connecting the outdoor unit 1 and the heat medium relay unit 3 passes through the outdoor space 6 or the pipe shaft 20.
  • the pipe shaft is a duct through which the pipe passes, and is surrounded by metal or the like. Therefore, even if the refrigerant leaks from the refrigerant pipe 4, it does not diffuse around. Since the pipe shaft is installed in a non-air-conditioning target space other than the living space or outdoors, the refrigerant leaked from the refrigerant pipe 4 is discharged from the pipe shaft through the non-air-conditioning target space 8 or directly to the outside. , Do not leak into the room. Moreover, you may make it install the heat medium converter 3 in a pipe shaft.
  • FIG. 2 is a schematic circuit configuration diagram illustrating an example of a circuit configuration of an air-conditioning apparatus (hereinafter referred to as the refrigeration cycle apparatus 100) illustrating an example of the refrigeration cycle apparatus according to the embodiment.
  • the refrigeration cycle apparatus 100 the outdoor unit 1 and the heat medium relay 3 are connected to the refrigerant pipe 4 via the heat exchanger related to heat medium 15 a and the heat exchanger related to heat medium 15 b provided in the heat medium converter 3.
  • the heat medium converter 3 and the indoor unit 2 are also connected by a pipe 5 via a heat exchanger related to heat medium 15a and a heat exchanger related to heat medium 15b.
  • the refrigerant pipe 4 will be described in detail later.
  • Outdoor unit 1 In the outdoor unit 1, a compressor 10, a first refrigerant flow switching device 11 such as a four-way valve, a heat source side heat exchanger 12, and an accumulator 19 are connected and connected in series through a refrigerant pipe 4. Yes.
  • the outdoor unit 1 is provided with a first connection pipe 4a, a second connection pipe 4b, a check valve 13a, a check valve 13b, a check valve 13c, and a check valve 13d. Regardless of the operation that the indoor unit 2 requires, heat is provided by providing the first connection pipe 4a, the second connection pipe 4b, the check valve 13a, the check valve 13b, the check valve 13c, and the check valve 13d.
  • the flow of the refrigerant flowing into the medium converter 3 can be in a certain direction.
  • the compressor 10 sucks the refrigerant and compresses the refrigerant to a high temperature / high pressure state, and may be composed of, for example, an inverter compressor capable of capacity control.
  • the first refrigerant flow switching device 11 has a refrigerant flow during heating operation (in the heating only operation mode and heating main operation mode) and a refrigerant flow during the cooling operation (in the cooling only operation mode and cooling main operation mode). It switches between flow.
  • the heat source side heat exchanger 12 functions as an evaporator during heating operation, and functions as a condenser (or radiator) during cooling operation.
  • the accumulator 19 is provided on the suction side of the compressor 10 and stores excess refrigerant.
  • the check valve 13a is provided in the refrigerant pipe 4 between the heat source side heat exchanger 12 and the heat medium converter 3, and the check valve 13a is used only in a predetermined direction (direction from the outdoor unit 1 to the heat medium converter 3). It allows flow.
  • the check valve 13b is provided in the first connection pipe 4a, and causes the refrigerant discharged from the compressor 10 to flow through the heat medium converter 3 during the heating operation.
  • the check valve 13c is provided in the second connection pipe 4b, and causes the refrigerant returned from the heat medium relay unit 3 to flow to the suction side of the compressor 10 during the heating operation.
  • the check valve 13d is provided in the refrigerant pipe 4 between the heat medium converter 3 and the first refrigerant flow switching device 11, and only in a predetermined direction (direction from the heat medium converter 3 to the outdoor unit 1). The refrigerant flow is allowed.
  • the first connection pipe 4a is a refrigerant pipe 4 between the first refrigerant flow switching device 11 and the check valve 13d, and a refrigerant between the check valve 13a and the heat medium relay unit 3.
  • the pipe 4 is connected.
  • the second connection pipe 4b includes a refrigerant pipe 4 between the check valve 13d and the heat medium relay unit 3, and a refrigerant pipe 4 between the heat source side heat exchanger 12 and the check valve 13a.
  • FIG. 3 shows an example in which the first connection pipe 4a, the second connection pipe 4b, the check valve 13a, the check valve 13b, the check valve 13c, and the check valve 13d are provided.
  • the present invention is not limited to this, and these are not necessarily provided.
  • the outdoor unit 1 of the refrigeration cycle apparatus 100 is provided with a take-out pipe 27 for allowing the refrigerant to flow out of the refrigerant circuit A and the like.
  • a container connection device (connection valve) for controlling the refrigerant outflow in the take-out pipe 27 and making it possible to attach the refrigerant recovery container (refrigerant recovery cylinder) 29A, the decompression device (vacuum pump) 29B, etc. with hoses, pipes, etc. 28 is attached.
  • the container connection device (connection valve) 28 may be directly attached to the pipe without using the take-out pipe 27.
  • Each indoor unit 2 is equipped with a use side heat exchanger 26.
  • the use side heat exchanger 26 is connected to the heat medium flow control device 25 and the second heat medium flow switching device 23 of the heat medium converter 3 by the pipe 5.
  • the use-side heat exchanger 26 performs heat exchange between air supplied from a blower such as a fan (not shown) and a heat medium, and generates heating air or cooling air to be supplied to the indoor space 7. To do.
  • FIG. 2 shows an example in which four indoor units 2 are connected to the heat medium relay unit 3, and are illustrated as an indoor unit 2a, an indoor unit 2b, an indoor unit 2c, and an indoor unit 2d from the bottom of the page. Show.
  • the use side heat exchanger 26 also uses the use side heat exchanger 26a, the use side heat exchanger 26b, the use side heat exchanger 26c, and the use side heat exchange from the lower side of the drawing. It is shown as a container 26d.
  • the number of connected indoor units 2 is not limited to four as shown in FIG.
  • the heat medium relay 3 includes two heat medium heat exchangers 15, two expansion devices 16, two switch devices 17, two second refrigerant flow switching devices 18, and two pumps 21. Four first heat medium flow switching devices 22, four second heat medium flow switching devices 23, and four heat medium flow control devices 25 are mounted.
  • the two heat exchangers between heat mediums 15 function as a condenser (heat radiator) or an evaporator and perform heat exchange. It becomes the load side heat exchanger which transfers the refrigerant
  • the heat exchanger related to heat medium 15a is provided between the expansion device 16a and the second refrigerant flow switching device 18a in the refrigerant circuit A and serves to cool the heat medium in the cooling / heating mixed operation mode. is there.
  • the heat exchanger related to heat medium 15b is provided between the expansion device 16b and the second refrigerant flow switching device 18b in the refrigerant circuit A, and serves to heat the heat medium in the cooling / heating mixed operation mode.
  • two heat exchangers for heat medium 15 are installed, but one may be installed, or three or more may be installed.
  • the two expansion devices 16 have functions as pressure reducing valves and expansion valves, and expand the refrigerant by reducing the pressure.
  • the expansion device 16a is provided on the upstream side of the heat exchanger related to heat medium 15a in the refrigerant flow during the cooling operation.
  • the expansion device 16b is provided on the upstream side of the heat exchanger related to heat medium 15b in the refrigerant flow during the cooling operation.
  • the two expansion devices 16 may be configured by a device whose opening degree can be variably controlled, for example, an electronic expansion valve.
  • the two opening / closing devices 17 are constituted by two-way valves or the like, and open / close the refrigerant pipe 4.
  • the opening / closing device 17a is provided in the refrigerant pipe 4 on the refrigerant inlet side.
  • the opening / closing device 17b is provided in a pipe connecting the refrigerant pipe 4 on the refrigerant inlet side and the outlet side.
  • the two second refrigerant flow switching devices 18 (second refrigerant flow switching device 18a and second refrigerant flow switching device 18b) are constituted by four-way valves or the like, and switch the flow of refrigerant according to the operation mode. is there.
  • the second refrigerant flow switching device 18a is provided on the downstream side of the heat exchanger related to heat medium 15a in the refrigerant flow during the cooling operation.
  • the second refrigerant flow switching device 18b is provided on the downstream side of the heat exchanger related to heat medium 15b in the refrigerant flow during the cooling only operation.
  • the two pumps 21 are provided in accordance with the heat exchangers 15 between the heat mediums, and circulate the heat medium that conducts through the pipe 5.
  • the pump 21 a is provided in the pipe 5 between the heat exchanger related to heat medium 15 a and the second heat medium flow switching device 23.
  • the pump 21 b is provided in the pipe 5 between the heat exchanger related to heat medium 15 b and the second heat medium flow switching device 23.
  • the two pumps 21 may be constituted by, for example, pumps capable of capacity control.
  • the four first heat medium flow switching devices 22 are configured by three-way valves or the like, and switch the heat medium flow channels. Is.
  • the first heat medium flow switching device 22 is provided in a number (here, four) according to the number of indoor units 2 installed. In the first heat medium flow switching device 22, one of the three sides is in the heat exchanger 15a, one of the three is in the heat exchanger 15b, and one of the three is in the heat medium flow rate. Each is connected to the adjusting device 25 and provided on the outlet side of the heat medium flow path of the use side heat exchanger 26.
  • the four second heat medium flow switching devices 23 are configured by three-way valves or the like, and switch the flow path of the heat medium. Is.
  • the number of the second heat medium flow switching devices 23 is set according to the number of installed indoor units 2 (here, four).
  • the heat exchanger is connected to the exchanger 26 and provided on the inlet side of the heat medium flow path of the use side heat exchanger 26.
  • the four heat medium flow control devices 25 are configured by a two-way valve or the like that can control the opening area, and controls the flow rate flowing through the pipe 5. is there.
  • the number of the heat medium flow control devices 25 is set according to the number of indoor units 2 installed (four in this case).
  • One of the heat medium flow control devices 25 is connected to the use side heat exchanger 26 and the other is connected to the first heat medium flow switching device 22, and is connected to the outlet side of the heat medium flow channel of the use side heat exchanger 26. Is provided.
  • the heat medium flow adjustment device 25 a, the heat medium flow adjustment device 25 b, the heat medium flow adjustment device 25 c, and the heat medium flow adjustment device 25 d are illustrated from the lower side of the drawing. Further, the heat medium flow control device 25 may be provided on the inlet side of the heat medium flow path of the use side heat exchanger 26.
  • the heat medium converter 3 includes various detection devices (two heat medium outflow temperature detection devices 31, four heat medium outlet temperature detection devices 34, four refrigerant inflow / outflow temperature detection devices 35, and a refrigerant pressure detection device. 36). Information (temperature information, pressure information) detected by these detection devices is sent to a control device (not shown) for overall control of the operation of the refrigeration cycle apparatus 100, and the drive frequency of the compressor 10 and the fan of the illustration not shown. This is used for control of the rotational speed, switching of the first refrigerant flow switching device 11, driving frequency of the pump 21, switching of the second refrigerant flow switching device 18, switching of the flow path of the heat medium, and the like.
  • the two heat medium outflow temperature detection devices 31 are the heat medium flowing out from the heat exchanger related to heat medium 15, that is, the heat exchanger related to heat exchanger 15. It is a temperature sensor that detects the temperature of the heat medium at the outlet, and may be composed of a thermistor, for example.
  • the heat medium outflow temperature detection device 31a is provided in the pipe 5 on the inlet side of the pump 21a.
  • the heat medium outflow temperature detection device 31b is provided in the pipe 5 on the inlet side of the pump 21b.
  • the four heat medium outlet temperature detection devices 34 are provided between the first heat medium flow switching device 22 and the heat medium flow control device 25. It is a temperature sensor that detects the temperature of the heat medium that has flowed out of the use side heat exchanger 26, and may be constituted by a thermistor or the like.
  • the number of heat medium outlet temperature detection devices 34 (four here) according to the number of indoor units 2 installed is provided. In correspondence with the indoor unit 2, the heat medium outlet temperature detection device 34a, the heat medium outlet temperature detection device 34b, the heat medium outlet temperature detection device 34c, and the heat medium outlet temperature detection device 34d are illustrated from the lower side of the drawing. .
  • the four refrigerant inflow / outflow temperature detection devices 35 are provided on the refrigerant inlet side or outlet side of the heat exchanger related to heat medium 15, and are arranged between the heat medium.
  • the temperature sensor detects the temperature of the refrigerant flowing into the heat exchanger 15 or the temperature of the refrigerant flowing out of the heat exchanger related to heat medium 15, and may be composed of a thermistor or the like.
  • the refrigerant inflow / outlet temperature detection device 35a is provided between the heat exchanger related to heat medium 15a and the second refrigerant flow switching device 18a.
  • the refrigerant inflow / outlet temperature detection device 35b is provided between the heat exchanger related to heat medium 15a and the refrigerant expansion device 16a.
  • the refrigerant inflow / outlet temperature detection device 35c is provided between the heat exchanger related to heat medium 15b and the second refrigerant flow switching device 18b.
  • the refrigerant inflow / outlet temperature detection device 35d is provided between the heat exchanger related to heat medium 15b and the refrigerant expansion device 16b.
  • the refrigerant pressure detection device (pressure sensor) 36 is provided between the heat exchanger related to heat medium 15b and the refrigerant expansion device 16b, similarly to the installation position of the refrigerant inflow / outflow temperature detector 35d, and is used as a heat exchanger for heat medium. The pressure of the refrigerant flowing between 15b and the expansion device 16b is detected.
  • the control device (not shown) is configured by a microcomputer or the like, and based on signals from various detection devices and instructions from the remote controller, the driving frequency of the compressor 10 and the first refrigerant flow switching device 11. Switching, driving of the pump 21, opening of the expansion device 16, opening and closing of the switching device 17, switching of the second refrigerant channel switching device 18, switching of the first heat medium channel switching device 22, and second heat medium channel The switching of the switching device 23, the opening degree of the heat medium flow control device 25, and the like are controlled to control the operation of the refrigeration cycle apparatus.
  • the control device may be provided for each unit, or may be provided in the heat medium relay unit 3 or the like.
  • the pipe 5 that conducts the heat medium is composed of one that is connected to the heat exchanger related to heat medium 15a and one that is connected to the heat exchanger related to heat medium 15b.
  • the pipe 5 is branched according to the number of indoor units 2 connected to the heat medium relay unit 3 (here, the pipe 5 is branched into four pipes 5a to 5d).
  • the pipe 5 is connected by a first heat medium flow switching device 22 and a second heat medium flow switching device 23. By controlling the first heat medium flow switching device 22 and the second heat medium flow switching device 23, the heat medium from the heat exchanger related to heat medium 15a flows into the use-side heat exchanger 26, or the heat medium Whether the heat medium from the intermediate heat exchanger 15b flows into the use side heat exchanger 26 is determined.
  • the refrigerant in the compressor 10 the first refrigerant flow switching device 11, the heat source side heat exchanger 12, the switching device 17, the second refrigerant flow switching device 18, and the heat exchanger related to heat medium 15a.
  • a refrigerant circulation circuit A is configured by connecting the flow path, the refrigerant throttle device 16, and the accumulator 19 through the refrigerant pipe 4. Further, the heat medium flow path of the heat exchanger related to heat medium 15a, the pump 21, the first heat medium flow switching device 22, the heat medium flow control device 25, the use side heat exchanger 26, and the second heat medium flow path.
  • the switching device 23 is connected by a pipe 5 to constitute a heat medium circulation circuit B. That is, a plurality of usage-side heat exchangers 26 are connected in parallel to each of the heat exchangers between heat media 15, and the heat medium circulation circuit B has a plurality of systems.
  • the outdoor unit 1 and the heat medium converter 3 are connected via the heat exchanger related to heat medium 15a and the heat exchanger related to heat medium 15b provided in the heat medium converter 3.
  • the heat medium relay unit 3 and the indoor unit 2 are also connected to each other via the heat exchanger related to heat medium 15a and the heat exchanger related to heat medium 15b.
  • the air conditioner 100 can perform a cooling operation or a heating operation in the indoor unit 2 based on an instruction from each indoor unit 2. That is, the air conditioning apparatus 100 can perform the same operation for all the indoor units 2 and can perform different operations for each of the indoor units 2.
  • the operation mode executed by the air conditioner 100 includes a cooling only operation mode in which all the driven indoor units 2 execute a cooling operation, and a heating only operation in which all the driven indoor units 2 execute a heating operation. There are a cooling main operation mode in which the mode and the cooling load are larger, and a heating main operation mode in which the heating load is larger.
  • a heat medium such as water or antifreeze liquid flows through the pipe 5 connecting the heat medium converter 3 and the indoor unit 2.
  • the refrigeration cycle apparatus 100 such as an air conditioner normally operates as described above.
  • the refrigerant circulation circuit A is constituted by aging, undesignated operations, etc.
  • a part (component) to be damaged is damaged and must be replaced.
  • Some parts are connected by a method such as brazing in which the brazing material is heated by a burner or the like to fix the refrigerant pipe 4 and the parts.
  • a method may be used in which the brazing material is melted to fix the refrigerant pipe 4 and the component by a method of heating the brazing material by increasing the surface temperature by electricity.
  • the refrigeration cycle apparatus 100 when replacing a failed part of the refrigeration cycle apparatus 100, the refrigeration cycle apparatus 100 is connected to the extraction pipe 27 and the extraction pipe, which are provided in the refrigeration cycle apparatus 100, for allowing the refrigerant to flow out of the refrigerant circulation circuit A.
  • a container connection device (connection valve) 28 such as a check valve or a manual open / close valve.
  • a refrigerant recovery container (refrigerant recovery cylinder) 29A is connected to a container connection device (connection valve) 28, and a flow path is formed via an extraction pipe 27 and a container connection device (connection valve) 28. Then, the refrigerant flowing out from the refrigerant circuit A is collected in a refrigerant collection container (refrigerant collection cylinder) 29A. Then, after the recovery of the refrigerant from the refrigerant circuit A is almost completed, the refrigerant recovery container (refrigerant recovery cylinder) 29A is removed, and the valve of the container connection device (connection valve) 28 is opened to release to the atmosphere. Thereafter, the brazing material connecting the refrigerant pipe 4 and the parts is heated and melted by an action such as a burner fire, and the parts are removed from the refrigerant pipe 4 and replaced with new parts.
  • the refrigerant circulation circuit A of the refrigeration cycle apparatus 100 of the present embodiment is filled with a flammable refrigerant (flammable refrigerant).
  • a flammable refrigerant may ignite. Whether the combustible refrigerant ignites or the like is related to the refrigerant concentration in the refrigerant circuit A. The lower the refrigerant concentration, the lower the possibility of ignition and the like.
  • the limit concentration (kg / m 3 ) at which the flammable refrigerant does not ignite or the like is referred to as “LFL” (Lower Flammability Limit).
  • LFL of R32 is 0.306 (kg / m 3 )
  • LFL of HFO1234yf tetrafluoropropene
  • R290 propane
  • each flammable refrigerant has a self-ignition temperature (Auto Ignition Temperature), the refrigerant concentration exceeds “LFL”, and if there is an object in the refrigerant atmosphere that exceeds the self-ignition temperature, it will ignite.
  • Self-ignition Temperature Auto Ignition Temperature
  • LFL self-ignition temperature
  • R32 648 (° C)
  • HFO1234yf tetrafluoropropene
  • R290 propane
  • the refrigerant concentration in the refrigerant circuit A cannot be made less than “LFL” only by the conventional parts replacement procedure described above, if the parts are removed after heating with a burner or the like, the external air and the pipe The refrigerant mixes with the refrigerant, and there is a refrigerant with a concentration of “LFL” or higher in the air, where there is a pipe or flame having a temperature higher than the self-ignition temperature. There is a possibility of waking up.
  • the refrigerant concentration in the refrigerant circuit A is made less than “LFL”, and then the refrigerant pipe 4 is heated with a burner or the like to replace the parts.
  • a new part replacement method is required. The method will be described below.
  • the refrigerant circulation circuit A of the refrigeration cycle apparatus 100 assuming that the total internal volume of the portion through which the refrigerant flows is V (m 3 ) and the average density of the refrigerant in the refrigerant circulation circuit A is ⁇ (kg / m 3 ), the refrigerant circulation
  • the weight m1 (kg) of the refrigerant in the circuit A is obtained by the equation (1).
  • the density ⁇ (kg / m 3 ) of the refrigerant represents the weight of the refrigerant per unit volume.
  • LFL (kg / m 3 ) is the refrigerant concentration expressed by the refrigerant weight per unit volume, and both are in the same unit. That is, the refrigerant weight m (kg) in the volume V (m 3 ) when the refrigerant concentration in the refrigerant circuit A is LFL (kg / m 3 ) is obtained by the equation (2).
  • N (mx 1000) / M (3)
  • the gas pressure is P (Pa)
  • the gas volume is V (m 3 )
  • the gas mole number is n (mol)
  • the gas constant is R (Pa ⁇ L / (K ⁇ mol))
  • the temperature is T (K)
  • the gas constant R is 8.31447 ⁇ 10 3 (Pa ⁇ L / (K ⁇ mol)).
  • Equation (6) Substituting Equations (2) and (3) into Equation (4) yields Equation (5), and transforming it yields Equation (6).
  • the pressure in the refrigerant circuit A should be reduced to less than the pressure P indicated by the equation (7) when parts are replaced by brazing or the like.
  • the refrigerant concentration does not exceed “LFL”, so that the refrigerant does not ignite and the parts can be safely replaced.
  • the temperature of the refrigeration cycle apparatus 100 is the same as that of the surrounding air (room temperature) after the operation is stopped, and this temperature is 25 ° C. (298.15 (K)). Then, when this temperature is substituted into the equation (7) as the representative temperature T of the refrigerant in the refrigeration cycle apparatus 100, the pressure P becomes 14587.8 (Pa). Therefore, when R32 is used as a refrigerant, when replacing parts by brazing or the like, as a more specific pressure, for example, the pressure in the refrigerant circuit A (refrigerant pipe 4 or the like) is set to 14587.8 (Pa If the pressure is reduced to less than (), the refrigerant will not ignite and the parts can be replaced safely.
  • the temperature of the refrigerant in the condenser on the high pressure side of the compressor 10 is about 50 ° C.
  • the temperature of the refrigerant in the evaporator on the low pressure side of the compressor 10 is It is often operated at about 0 ° C. Therefore, for example, considering that parts are replaced immediately after the operation of the refrigeration cycle apparatus 100 is stopped, when decompressing the refrigerant circulation circuit A (refrigerant pipe 4 or the like), representative refrigerant in the refrigeration cycle apparatus 100 is represented. If the temperature T is reduced to less than 13364.6 (Pa), which is the pressure substituted into the equation (7), 0 ° C., parts can be replaced more safely.
  • the set pressure may be determined based on “LFL” of each refrigerant component as described later. If the pressure is reduced to a level, safety can be further improved.
  • HFO1234yf tetrafluoropropene
  • the chemical formula is CF 3 CF ⁇ CH 2
  • LFL is 0.289 (kg / m 3 )
  • M is 114 (g / mol).
  • T 273.15 ( If the pressure is reduced to less than 5757.5 (Pa), which is the pressure substituted with K) (0 (° C.)), the parts can be replaced more safely.
  • the set pressure is determined based on the “LFL” of each refrigerant component as will be described later. However, if the pressure is reduced to the above pressure, the safety can be further improved.
  • R290 propane
  • the chemical formula is C 3 H 8
  • “LFL” is 0.038 (kg / m 3 )
  • the molecular weight M is 44.1 (g / mol).
  • T 273.15 ( If the pressure is reduced to less than 1957.0 (Pa), which is the pressure substituted with K) (0 (° C.)), the parts can be replaced more safely.
  • R290 (propane) is used as a refrigerant
  • a mixed refrigerant in which R290 (propane) and a refrigerant that is less flammable than R290 (propane) are mixed as described later
  • the set pressure may be determined based on “LFL”. However, if the pressure is reduced to the above pressure, safety can be further improved.
  • the molecular weights of the first refrigerant component and the second refrigerant component are M1 (g / mol) and M2 (g / mol), respectively.
  • the gas constant is R (Pa ⁇ L / K ⁇ mol)
  • the representative temperature of the refrigerant in the refrigerant circuit A (refrigerant pipe 4 or the like) is T (K).
  • the pressure P (Pa) is expressed by the equation (10) Can be obtained.
  • the ratio of each component is determined, for example, by setting the whole refrigerant to 100 (hereinafter the same). If the pressure in the refrigeration cycle apparatus 100 can be made lower than the pressure P calculated by the equation (10), the refrigerant in the pipe will not ignite.
  • the pressure in the refrigeration cycle apparatus 100 may be set to a pressure lower than the pressure P obtained by the equation (11).
  • the set pressure may be less than 7945.08 (Pa).
  • V (m 3 ) be the internal volume of the refrigerant circuit A (refrigerant pipe 4 or the like).
  • S (m 3 / min) the exhaust speed of the vacuum pump
  • S ⁇ ⁇ t (m 3 ) the volume of gas exhausted during a minute time ⁇ t (min) is It is obtained by S ⁇ ⁇ t (m 3 ).
  • P (Pa) the pressure of this gas
  • the amount of gas (pressure ⁇ volume) is S ⁇ P ⁇ ⁇ t.
  • the pressure decreasing during ⁇ t is ⁇ P (Pa)
  • the amount of gas discharged from the container can be determined by ⁇ V ⁇ ⁇ P. Since both are equal, equation (14) is obtained.
  • V ⁇ ⁇ P ⁇ S ⁇ P ⁇ ⁇ t (14)
  • equation (15) is obtained.
  • the internal volume V of the refrigerant circuit A (refrigerant piping 4 etc.) of the refrigeration cycle apparatus 100 can be obtained by dividing the refrigerant weight (kg) in the refrigeration cycle by the average density ⁇ (kg / m 3 ) of the refrigerant. it can. For example, assuming that the average density of the refrigerant is 500 (kg / m 3 ) as the average of the liquid density and the gas density, and the refrigerant weight in the refrigeration cycle is 30 (kg), the refrigerant circulation circuit of the refrigeration cycle apparatus 100 The internal volume V of A (refrigerant piping 4 etc.) is determined to be 0.06 (m 3 ).
  • the pump exhaust speed S is set to 0.02 (m 3 / min), and the initial pressure P1 in the refrigerant circulation circuit A (refrigerant pipe 4 or the like) is set to 101325 (Pa) (atmospheric pressure).
  • the final pressure P2 is 13364.6 (Pa) when the refrigerant is R32, 5757.5 (Pa) when HFO1234yf is used, and 1957.0 (Pa) when propane is used, as previously obtained. Substituting these into equation (16) gives 6 minutes and 5 seconds when the refrigerant is R32, 8 minutes and 36 seconds when the refrigerant is HFO1234yf, and 11 minutes and 51 seconds when it is propane. If the decompression operation is performed on the refrigeration cycle apparatus 100 for this time or longer, the refrigerant density in the refrigerant circuit A can be made less than “LFL”, and the components can be safely replaced. Further, when the pressure is reduced to a pressure corresponding to the refrigerant temperature of 0 ° C., the replacement can be performed more safely.
  • the decompression time to a predetermined pressure can be predicted. For this reason, even if it does not depressurize, measuring pressure with a pressure gauge etc., the inside of the refrigerating cycle device 100 (refrigerant circuit A) can be depressurized to safe pressure by using the estimated depressurization time as a set time.
  • the pressure reduction target pressure P2 based on the refrigerant type or refrigerant type, the total internal volume V of the refrigerant circuit A (refrigerant piping 4 etc.) of the refrigeration cycle apparatus 100, and the exhaust speed of the pressure reduction apparatus (vacuum pump) 29B If S is set, the set time can be calculated.
  • the decompression device (vacuum pump) 29B By operating the decompression device (vacuum pump) 29B for a set time and decompressing the inside of the refrigeration cycle device 100, the inside of the refrigeration cycle device 100 can be made less than the decompression target pressure, so that the refrigeration cycle device 100 detects pressure. Even if no device is provided, parts can be safely exchanged.
  • the total internal volume V of the refrigerant circuit A (refrigerant piping 4 and the like) of the refrigeration cycle apparatus 100 may be obtained by actual measurement or the like. Further, the model name or model capacity of the refrigeration cycle apparatus 100, the capacity such as the extension pipe length, and the like may be calculated and estimated based on values that can be estimated.
  • the exhaust speed of the decompression device (vacuum pump) 29B is set as a default value, so that the value input can be omitted in the calculation.
  • the exhaust speed of the decompression device (vacuum pump) 29B having the smallest exhaust speed among the assumed decompression devices (vacuum pumps) 29B is a predetermined value. Can be used to omit the input of values.
  • the relationship between these values and the set time is calculated in advance, and diagrams (graphs, etc.), tables, etc. are written (created). You may make it determine the setting time of an apparatus.
  • FIG. 7 is a flowchart showing a part replacement procedure according to the embodiment of the present invention. The part replacement process will be described with reference to FIGS.
  • the exchange process is started (ST1).
  • the refrigerant recovery container (refrigerant recovery cylinder) 29A is connected to the container connection device (connection valve) 28 (ST2), the valve of the container connection device (connection valve) 28 is opened, and the refrigerant circuit A and the refrigerant recovery container (refrigerant recovery) Reservoir flow path with cylinder 29A is secured.
  • the refrigerant in the refrigeration cycle apparatus 100 is recovered in the refrigerant recovery container (refrigerant recovery cylinder) 29A (ST3).
  • the valve of the container connection device (connection valve) 28 is closed, and the refrigerant recovery container (refrigerant recovery cylinder) 29A is removed from the container connection device (connection valve) 28 (ST4).
  • the decompression device (vacuum pump) 29B is connected to the container connection device (connection valve) 28 (ST5), the valve of the container connection device (connection valve) 28 is opened, and the refrigerant circuit A and the decompression device (vacuum pump) are opened.
  • the decompression device (vacuum pump) 29B is operated to decompress the inside of the refrigeration cycle device 100 (refrigerant circuit A) (ST6).
  • the decompression device (vacuum pump) 29B is placed in the container while the valve of the container connection device (connection valve) 28 remains open.
  • connection device connection valve 28
  • ambient air is caused to flow into the refrigeration cycle apparatus 100 (ST8).
  • the refrigerant density in the refrigerant circuit A is less than “LFL”.
  • brazing connection part of the parts of the refrigeration cycle apparatus 100 (refrigerant circuit A) is covered with a burner or the like, the part is removed from the pipe (ST9), and a new replacement part is attached to the pipe by brazing (ST10). The process is completed (ST11).
  • the container connection device (connection valve) 28 may be a valve that can be manually opened and closed. Further, a check valve that can secure the flow path by pushing the protrusion may be used. Any other device can be used as long as it can open and close the channel with the device outside the refrigeration cycle device 100.
  • the refrigerant in the refrigeration cycle apparatus 100 is recovered in the refrigerant recovery container (refrigerant recovery cylinder) 29A
  • the refrigerant recovery container refrigerant recovery cylinder 29A
  • the refrigerant concentration around the refrigeration cycle apparatus 100 does not increase. It is also possible to discharge (purge) the refrigerant around 100. For example, the refrigerant concentration around the refrigeration cycle apparatus 100 is not increased, and the influence on the global environment is small.
  • an electric vacuum pump is generally used for the decompression device (vacuum pump) 29B.
  • a refrigeration cycle apparatus 100 is prepared by attaching a container filled with an adsorbent to the container connection apparatus 28 and adsorbing the refrigerant onto the adsorbent in the container.
  • the refrigerant circulation circuit A (refrigerant piping 4 etc.) can be depressurized.
  • any one can be used as long as the inside of the refrigerant circuit A (refrigerant pipe 4 or the like) of the refrigeration cycle apparatus 100 can be decompressed.
  • the first corresponding to the use side heat exchanger 26 performing the heating operation.
  • the use-side heat exchanger 26 performing the cooling operation by switching the first heat medium flow switching device 22 and the second heat medium flow switching device 23 to a flow path connected to the heat exchanger related to heat medium 15b for heating.
  • the first heat medium flow switching device 22 and the second heat medium flow switching device 23 corresponding to the above are switched to the flow channels connected to the heat exchanger related to heat medium 15 a for cooling. Heating operation and cooling operation can be performed freely.
  • the first heat medium flow switching device 22 and the second heat medium flow switching device 23 are those that can switch a three-way flow path such as a three-way valve, and those that open and close a two-way flow path such as an on-off valve. What is necessary is just to switch a flow path, such as combining two.
  • the first heat medium can be obtained by combining two things, such as a stepping motor driven mixing valve, which can change the flow rate of the three-way flow path, and two things, such as an electronic expansion valve, which can change the flow rate of the two-way flow path.
  • the flow path switching device 22 and the second heat medium flow path switching device 23 may be used. In this case, it is possible to prevent water hammer due to sudden opening and closing of the flow path.
  • the heat medium flow control device 25 is a two-way valve
  • the heat medium flow control device 25 is installed as a control valve having a three-way flow path and a bypass pipe that bypasses the use-side heat exchanger 26. You may make it do.
  • the heat medium flow control device 25 may be a stepping motor driven type that can control the flow rate flowing through the flow path, and may be a two-way valve or a one-way valve with one end closed. Further, as the heat medium flow control device 25, a device that opens and closes a two-way flow path such as an open / close valve may be used, and the average flow rate may be controlled by repeating ON / OFF.
  • coolant flow path switching device 18 was shown as if it were a four-way valve, it is not restricted to this, A two-way flow-path switching valve and a three-way flow-path switching valve are used similarly. You may comprise so that a refrigerant
  • the refrigeration cycle apparatus 100 has been described as being capable of mixed cooling and heating operation, but is not limited thereto.
  • One heat exchanger 15 and one expansion device 16 are connected to each other, and a plurality of use-side heat exchangers 26 and heat medium flow control valves 25 are connected in parallel to perform either a cooling operation or a heating operation. Even if there is no configuration, the same effect is obtained.
  • the heat medium for example, brine (antifreeze), water, a mixture of brine and water, a mixture of water and an additive having a high anticorrosive effect, or the like can be used. Therefore, in the refrigeration cycle apparatus 100, even if the heat medium leaks into the indoor space 7 through the indoor unit 2, a highly safe heat medium is used, which contributes to an improvement in safety. Become.
  • the heat source side heat exchanger 12 and the use side heat exchangers 26a to 26d are equipped with a blower, and in many cases, condensation or evaporation is promoted by blowing, but this is not restrictive.
  • a blower for example, as the use side heat exchangers 26a to 26d, a panel heater using radiation can be used, and as the heat source side heat exchanger 12, a water-cooled type in which heat is transferred by water or antifreeze liquid. Any material can be used as long as it can dissipate or absorb heat.
  • the number of pumps 21a and 21b is not limited to one, and a plurality of small capacity pumps may be arranged in parallel.
  • the refrigeration cycle apparatus 100 is not limited to the form described here, and the same thing can be achieved in a direct expansion type refrigeration cycle apparatus that circulates refrigerant to the indoor unit, and the same effect is achieved. Further, it may be a multi air conditioner for buildings, a packaged air conditioner, a room air conditioner, a refrigeration cycle apparatus in which a refrigerant is circulated, such as a refrigeration apparatus or a refrigeration apparatus. Anything can be used.
  • the part replacement method of the refrigeration cycle apparatus 100 is configured such that when the parts of the refrigerant circuit A are replaced, the pressure in the refrigerant circuit A and the operating time of the decompression device (vacuum pump) 29B. Evacuate by decompression device (vacuum pump) 29B, etc. while managing by reducing the concentration of flammable refrigerant remaining in the refrigeration cycle below the flammable limit concentration, and then removing it using a burner or the like Therefore, it is possible to safely remove and replace the parts from the refrigeration cycle apparatus without firing.
  • Heat source unit (outdoor unit), 2, 2a, 2b, 2c, 2d indoor unit, 3, 3a, 3b heat medium converter, 4, 4a, 4b refrigerant piping, 5, 5a, 5b, 5c, 5d piping, 6 Outdoor space, 7 indoor space, 8 space, 9 building, 10 compressor, 11 first refrigerant flow switching device (four-way valve), 12 heat source side heat exchanger, 13a, 13b, 13c, 13d check valve, 14 ventilation Port, 15a, 15b heat exchanger between heat medium, 16a, 16b, 16c throttle device, 17a, 17b switchgear, 18a, 18b second refrigerant flow switching device, 19 accumulator, 20 pipe shaft, 21a, 21b pump ( Heat medium delivery device), 22a, 22b, 22c, 22d, first heat medium flow switching device, 23a, 23b, 23c, 23d, second heat medium flow switching device, 25a, 5b, 25c, 25d Heat medium flow control device, 26a, 26b, 26c, 26d Use side

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Abstract

 可燃性を有する冷媒を使用した冷凍サイクル装置において構成部品を交換する際、バーナーの火等により可燃性冷媒が発火等しないようにし、安全な冷凍サイクル装置を得る。 可燃性を有する冷媒を循環する冷媒循環回路を構成し、また、冷媒を冷媒循環回路外に流出させる制御をするための容器接続装置28を備える冷凍サイクル装置100において部品を交換する際の部品交換方法であって、容器接続装置28を介して冷媒循環回路外に冷媒を流出させる冷媒回収ステップと、減圧装置29Bを容器接続装置に接続し、冷媒循環回路内の圧力が設定圧力になるまで、または設定時間になるまで、冷媒循環回路内の圧力を低減させる減圧ステップと、加熱により冷媒循環回路から部品を取り外し、交換を行う部品交換ステップとを有する。

Description

冷凍サイクル装置の部品交換方法
 本発明は、可燃性冷媒を冷媒として用いるビル用マルチエアコン等の冷凍サイクル装置における部品交換方法に関するものである。例えば冷媒を充填した冷凍サイクル装置を据え付けて冷凍サイクルを構成した後に、現地(設置場所)において冷凍サイクル装置の構成部品を交換する際の部品交換方法に関するものである。
 ビル用マルチエアコンなどの空気調和装置において、室外機から中継器まで冷媒を循環させ、中継器から室内機まで水等の熱媒体を循環させることにより、室内機に水等の熱媒体を循環させながら、熱媒体の搬送動力を低減させる空気調和装置が存在している(たとえば、特許文献1)。
 従来のビル用マルチエアコン等の冷凍サイクル装置では、例えば冷媒配管、機器の配管部分等をバーナー等で加熱し、ロウ材を用いて固定(接続)している(ロウ付けを行っている)場合がある。このような冷凍サイクル装置において、冷媒循環回路を構成する部品が破損し、交換しなければならなくなった場合に、不燃性の冷媒を使用していたことにより、冷媒を回収タンクに回収した直後に、冷媒配管等をバーナー等で加熱してロウ材を溶かして取り外し、交換することができた。
 一方で、可燃性冷媒を使用した場合の部品交換時に発火しない作業手順を規定した空気調和装置も存在している(たとえば、特許文献2参照)。
WO10/049998号公報(第3頁、図1等) 特開2004-116885号公報(第7頁、図1等)
 例えば、特許文献1に記載されているビル用マルチエアコンのような空気調和装置においては、室外機と中継ユニットとの間で冷媒を循環させる。また、中継ユニットと室内機との間で水等の熱媒体を循環させる。そして、中継ユニットにおいて冷媒と水等の熱媒体を熱交換させるように構成している。このため、室内空間への冷媒の漏洩は防止されているが、構成部品の交換時の安全性については、特に規定がない。例えば従来の部品交換方法と同様の方法により構成部品を交換する際、冷媒配管内の冷媒が可燃性限界よりも濃い濃度になっていると、バーナーの火により可燃性冷媒が発火等する可能性があり、安全性の面での課題があった。
 また、特許文献2に記載の空気調和装置においては、構成部品の交換の作業手順が示されており、また、発火等を防ぐための配管内の冷媒の濃度および圧力について、少し記載はある。ただ、冷凍サイクル内の配管の冷媒の温度による濃度の違いについての記載はなく、また、記載されている数値についても、その算出根拠が明示されていない。このため、汎用的な交換方法とはいえず、さらに、設定圧力まで減圧する時間については定義されていないという課題があった。
 本発明は、上記の課題を解決するためになされたもので、可燃性を有する冷媒を使用した冷凍サイクル装置において構成部品を交換する際、バーナーの火等により可燃性冷媒が発火等しないようにし、安全な冷凍サイクル装置を得るものである。
 本発明に係る冷凍サイクル装置の部品交換方法は、可燃性を有する冷媒を圧縮する圧縮機と、熱交換により冷媒を凝縮する凝縮器と、凝縮された冷媒の圧力調整をする絞り装置と、減圧した冷媒と空気とを熱交換して冷媒を蒸発させる蒸発器とを配管接続して冷媒循環回路を構成する冷凍サイクル装置の部品を交換する方法であって、容器接続装置を介して冷媒循環回路外に冷媒を流出させる冷媒回収ステップと、減圧装置を容器接続装置に接続し、冷媒循環回路内の圧力が設定圧力になるまで、または設定時間になるまで、容器接続装置を介して冷媒循環回路内の圧力を低減させる減圧ステップと、加熱により冷媒循環回路から部品を取り外し、交換を行う部品交換ステップとを有し、冷凍サイクル装置の構成部品が故障した場合に、冷媒配管内に残存する可燃性を有する冷媒の量を低く抑えることができ、発火等することなしに、安全に部品を冷凍サイクル装置から取り外し、交換することができる。
 この発明の冷凍サイクル装置の部品交換方法は、冷凍サイクル装置において冷媒循環回路を構成する部品を交換する際、冷媒循環回路内を減圧して、例えば冷媒の濃度を可燃限界濃度未満にした後、バーナー等による加熱を行って部品の取り外しおよび交換を行うようにしたので、冷媒への発火等を防ぎつつ、安全に取り外し等をすることができる。
この発明の実施の形態に係る冷凍サイクル装置100のシステム構成図。 この発明の実施の形態に係る冷凍サイクル装置100のシステム回路図。 この発明の実施の形態に係る冷凍サイクル装置の部品交換手順のフローチャートを表す図。
実施の形態.
 この発明の実施の形態について、図面に基づいて説明する。図1は、この発明の実施の形態に係る空気調和装置の設置例を示す概略図である。図1に基づいて、空気調和装置の設置例について説明する。この空気調和装置は、可燃性を有する熱源側冷媒(以下、冷媒という)、水等の冷媒となる熱媒体をそれぞれ循環させる回路(冷媒循環回路(冷凍サイクル回路)A、熱媒体循環回路B)を構成する機器等を有する装置を利用することで各室内機が運転モードとして冷房モードあるいは暖房モードを自由に選択できるものである。なお、図1を含め、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。また、添字で区別等している複数の同種の機器等について、特に区別したり、特定したりする必要がない場合には、添字を省略して記載する場合もある。
 図1においては、本実施の形態に係る空気調和装置は、熱源機である1台の室外機1と、複数台の室内機2と、室外機1と室内機2との間に介在する熱媒体変換機3と、を有している。熱媒体変換機3は、冷媒循環回路Aを循環する冷媒と、冷媒に対して負荷(熱交換対象)となる熱媒体とで熱交換を行なうものである。室外機1と熱媒体変換機3とは、冷媒を導通する冷媒配管4で接続されている。熱媒体変換機3と室内機2とは、熱媒体を導通する配管(熱媒体配管)5で接続されている。そして、室外機1で生成された冷熱あるいは温熱は、熱媒体変換機3を介して室内機2に配送されるようになっている。
 室外機1は、通常、ビル等の建物9の外の空間(たとえば、屋上等)である室外空間6に配置され、熱媒体変換機3を介して室内機2に冷熱または温熱を供給するものである。室内機2は、建物9の内部の空間(たとえば、居室等)である室内空間7に冷房用空気あるいは暖房用空気を供給できる位置に配置され、空調対象空間となる室内空間7に冷房用空気あるいは暖房用空気を供給するものである。熱媒体変換機3は、室外機1および室内機2とは別筐体として、室外空間6および室内空間7とは別の位置に設置できるように構成されている。また、室外機1および室内機2とは冷媒配管4および配管5でそれぞれ接続され、室外機1から供給される冷熱あるいは温熱を室内機2に伝達するものである。
 図1に示すように、本実施の形態に係る空気調和装置においては、室外機1と熱媒体変換機3とが2本の冷媒配管4を用いて、熱媒体変換機3と各室内機2とが2本の配管5を用いて、それぞれ接続されている。このように、本実施の形態に係る空気調和装置では、2本の配管(冷媒配管4、配管5)を用いて各ユニット(室外機1、室内機2および熱媒体変換機3)を接続することにより、施工が容易となっている。
 なお、図1においては、熱媒体変換機3が、建物9の内部ではあるが室内空間7とは別の空間である天井裏等の空間(以下、単に空間8と称する)に設置されている状態を例に示している。空間8は、密閉された空間ではなく、建物に設置された通気口14により、室外空間6と通気可能に構成されている。なお、建物の通気口14は、どんなものでもよく、空間8に冷媒が漏れた場合に、空間8の冷媒の濃度が上がり過ぎないように、自然対流または強制対流により、室外空間6と通気可能なように構成されていればよい。また、図1においては、室内機2が天井カセット型である場合を例に示してあるが、これに限定するものではなく、天井埋込型や天井吊下式等、室内空間7に直接またはダクト等により、暖房用空気あるいは冷房用空気を吹き出せるようになっていればどんな種類のものでもよい。
 図1の空気調和装置においては、冷媒循環回路を循環する冷媒として可燃性の冷媒が用いられている。可燃性冷媒としては、たとえば、化学式がC32で表されるテトラフルオロプロペン(CFCF=CHで表されるHFO1234yf、CFCH=CHFで表されるHFO1234ze等)や化学式がCHで表されるジフルオロメタン(R32)が用いられる。また、これらを含む混合冷媒でもよく、混合冷媒の場合は、たとえば、冷媒量に対する割合を、HFO1234yfを80%、R32を20%等とする。また、R290(プロパン)等の強燃性の冷媒を使用してもよい。
 従って、熱媒体変換機3は、例えば天井裏以外でも、居住空間以外であり、屋外と何らかの通気がなされている空間であれば、どんなところに設置してもよい。たとえば、エレベーター等がある共用空間で屋外と通気がなされている空間等に設置することも可能である。
 図1においては、室外機1が室外空間6に設置されている場合を例に示しているが、これに限定するものではない。たとえば、室外機1は、換気口付の機械室等の囲まれた空間に設置してもよく、室外空間6に対し通気がなされているところであれば、設置可能である。
 さらに、室外機1、室内機2および熱媒体変換機3の接続台数を図1に図示してある台数に限定するものではなく、本実施の形態に係る空気調和装置が設置される建物9に応じて台数を決定すればよい。
 また、熱媒体変換機3から冷媒が漏れた場合でも、室内空間7に冷媒が漏れないようにするため、熱媒体変換機3を設置する空間8と室内7との間には通気がなされないように構成するのが望ましい。しかし、空間8と室内7との間に、たとえば配管を通す穴等の小さな通気口があったとしても、空間8と室内7との間の通気口の通気抵抗を、空間8と室外空間6との間の通気口の通気抵抗よりも、大きく設定しておけば、漏れた冷媒は屋外へ排出されるため、問題ない。
 また、図1に示すように、室外機1と熱媒体変換機3を接続する冷媒配管4は、屋外空間6を通すか、パイプシャフト20を通すようにする。パイプシャフトは、配管を通すためのダクトで、周囲を金属等で囲われているため、冷媒配管4から冷媒が漏れた場合でも、周囲に拡散することはない。そして、パイプシャフトは、居住空間以外の非空調対象空間、あるいは屋外に設置されているため、冷媒配管4から漏れた冷媒は、パイプシャフトから非空調対象空間8を通して、あるいは直接、屋外へ排出され、室内に漏れることはない。また、熱媒体変換機3をパイプシャフト内に設置するようにしてもよい。
 図2は、実施の形態に係る冷凍サイクル装置の一例を示す空気調和装置(以下、冷凍サイクル装置100と称する)の回路構成の一例を示す概略回路構成図である。図2に基づいて、冷凍サイクル装置100の詳しい構成について説明する。図2に示すように、室外機1と熱媒体変換機3とが、熱媒体変換機3に備えられている熱媒体間熱交換器15aおよび熱媒体間熱交換器15bを介して冷媒配管4で接続されている。また、熱媒体変換機3と室内機2とも、熱媒体間熱交換器15aおよび熱媒体間熱交換器15bを介して配管5で接続されている。なお、冷媒配管4については後段で詳述するものとする。
[室外機1]
 室外機1には、圧縮機10と、四方弁等の第1冷媒流路切替装置11と、熱源側熱交換器12と、アキュムレーター19とが冷媒配管4で直列に接続されて搭載されている。また、室外機1には、第1接続配管4a、第2接続配管4b、逆止弁13a、逆止弁13b、逆止弁13c、および、逆止弁13dが設けられている。第1接続配管4a、第2接続配管4b、逆止弁13a、逆止弁13b、逆止弁13c、および、逆止弁13dを設けることで、室内機2の要求する運転に関わらず、熱媒体変換機3に流入させる冷媒の流れを一定方向にすることができる。
 圧縮機10は、冷媒を吸入し、その冷媒を圧縮して高温・高圧の状態にするものであり、たとえば容量制御可能なインバータ圧縮機等で構成するとよい。第1冷媒流路切替装置11は、暖房運転時(全暖房運転モード時および暖房主体運転モード時)における冷媒の流れと冷房運転時(全冷房運転モード時および冷房主体運転モード時)における冷媒の流れとを切り替えるものである。熱源側熱交換器12は、暖房運転時には蒸発器として機能し、冷房運転時には凝縮器(または放熱器)として機能する。このとき、送風機(図示せず)から供給される空気と冷媒との間で熱交換を行ない、その冷媒を蒸発ガス化または凝縮液化するものである。アキュムレーター19は、圧縮機10の吸入側に設けられており、過剰な冷媒を貯留するものである。
 逆止弁13aは、熱源側熱交換器12と熱媒体変換機3との間における冷媒配管4に設けられ、所定の方向(室外機1から熱媒体変換機3への方向)のみに冷媒の流れを許容するものである。逆止弁13bは、第1接続配管4aに設けられ、暖房運転時において圧縮機10から吐出された冷媒を熱媒体変換機3に流通させるものである。逆止弁13cは、第2接続配管4bに設けられ、暖房運転時において熱媒体変換機3から戻ってきた冷媒を圧縮機10の吸入側に流通させるものである。逆止弁13dは、熱媒体変換機3と第1冷媒流路切替装置11との間における冷媒配管4に設けられ、所定の方向(熱媒体変換機3から室外機1への方向)のみに冷媒の流れを許容するものである。
 第1接続配管4aは、室外機1内において、第1冷媒流路切替装置11と逆止弁13dとの間における冷媒配管4と、逆止弁13aと熱媒体変換機3との間における冷媒配管4と、を接続するものである。第2接続配管4bは、室外機1内において、逆止弁13dと熱媒体変換機3との間における冷媒配管4と、熱源側熱交換器12と逆止弁13aとの間における冷媒配管4と、を接続するものである。なお、図3では、第1接続配管4a、第2接続配管4b、逆止弁13a、逆止弁13b、逆止弁13c、および、逆止弁13dを設けた場合を例に示しているが、これに限定するものではなく、これらを必ずしも設ける必要はない。
 また、本実施の形態における冷凍サイクル装置100の室外機1には、冷媒循環回路A外に冷媒を流出等させるための取り出し配管27を取り付けている。また、取り出し配管27における冷媒流出等を制御し、冷媒回収容器(冷媒回収ボンベ)29A、減圧装置(真空ポンプ)29B等をホース、配管等により取り付け可能にするための容器接続装置(接続バルブ)28を取り付けている。ここで、取り出し配管27を介さず、容器接続装置(接続バルブ)28を直接配管に取り付けるようにしてもよい。
[室内機2]
 室内機2には、それぞれ利用側熱交換器26が搭載されている。この利用側熱交換器26は、配管5によって熱媒体変換機3の熱媒体流量調整装置25と第2熱媒体流路切替装置23に接続するようになっている。この利用側熱交換器26は、図示省略のファン等の送風機から供給される空気と熱媒体との間で熱交換を行ない、室内空間7に供給するための暖房用空気あるいは冷房用空気を生成するものである。
 この図2では、4台の室内機2が熱媒体変換機3に接続されている場合を例に示しており、紙面下から室内機2a、室内機2b、室内機2c、室内機2dとして図示している。また、室内機2a~室内機2dに応じて、利用側熱交換器26も、紙面下側から利用側熱交換器26a、利用側熱交換器26b、利用側熱交換器26c、利用側熱交換器26dとして図示している。なお、図1と同様に、室内機2の接続台数を図2に示す4台に限定するものではない。
[熱媒体変換機3]
 熱媒体変換機3には、2つの熱媒体間熱交換器15と、2つの絞り装置16と、2つの開閉装置17と、2つの第2冷媒流路切替装置18と、2つのポンプ21と、4つの第1熱媒体流路切替装置22と、4つの第2熱媒体流路切替装置23と、4つの熱媒体流量調整装置25と、が搭載されている。
 2つの熱媒体間熱交換器15(熱媒体間熱交換器15a、熱媒体間熱交換器15b)は、凝縮器(放熱器)または蒸発器として機能し、熱交換を行ない、室外機1で生成した冷熱または温熱を貯えた冷媒を熱媒体に伝達する負荷側熱交換器となる。熱媒体間熱交換器15aは、冷媒循環回路Aにおける絞り装置16aと第2冷媒流路切替装置18aとの間に設けられており、冷房暖房混在運転モード時において熱媒体の冷却に供するものである。また、熱媒体間熱交換器15bは、冷媒循環回路Aにおける絞り装置16bと第2冷媒流路切替装置18bとの間に設けられており、冷房暖房混在運転モード時において熱媒体の加熱に供するものである。ここでは2台の熱媒体間熱交換器15を設置しているが、1台設置するようにしてもよいし、3台以上設置するようにしてもよい。
 2つの絞り装置16(絞り装置16a、絞り装置16b)は、減圧弁や膨張弁としての機能を有し、冷媒を減圧して膨張させるものである。絞り装置16aは、冷房運転時の冷媒の流れにおいて熱媒体間熱交換器15aの上流側に設けられている。絞り装置16bは、冷房運転時の冷媒の流れにおいて熱媒体間熱交換器15bの上流側に設けられている。2つの絞り装置16は、開度が可変に制御可能なもの、たとえば電子式膨張弁等で構成するとよい。
 2つの開閉装置17(開閉装置17a、開閉装置17b)は、二方弁等で構成されており、冷媒配管4を開閉するものである。開閉装置17aは、冷媒の入口側における冷媒配管4に設けられている。開閉装置17bは、冷媒の入口側と出口側の冷媒配管4を接続した配管に設けられている。2つの第2冷媒流路切替装置18(第2冷媒流路切替装置18a、第2冷媒流路切替装置18b)は、四方弁等で構成され、運転モードに応じて冷媒の流れを切り替えるものである。第2冷媒流路切替装置18aは、冷房運転時の冷媒の流れにおいて熱媒体間熱交換器15aの下流側に設けられている。第2冷媒流路切替装置18bは、全冷房運転時の冷媒の流れにおいて熱媒体間熱交換器15bの下流側に設けられている。
 2つのポンプ21(ポンプ21a、ポンプ21b)は、各熱媒体間熱交換器15に合わせて設けており、配管5を導通する熱媒体を循環させるものである。ポンプ21aは、熱媒体間熱交換器15aと第2熱媒体流路切替装置23との間における配管5に設けられている。ポンプ21bは、熱媒体間熱交換器15bと第2熱媒体流路切替装置23との間における配管5に設けられている。2つのポンプ21は、たとえば容量制御可能なポンプ等で構成するとよい。
 4つの第1熱媒体流路切替装置22(第1熱媒体流路切替装置22a~第1熱媒体流路切替装置22d)は、三方弁等で構成されており、熱媒体の流路を切り替えるものである。第1熱媒体流路切替装置22は、室内機2の設置台数に応じた個数(ここでは4つ)が設けられるようになっている。第1熱媒体流路切替装置22は、三方のうちの一つが熱媒体間熱交換器15aに、三方のうちの一つが熱媒体間熱交換器15bに、三方のうちの一つが熱媒体流量調整装置25に、それぞれ接続され、利用側熱交換器26の熱媒体流路の出口側に設けられている。なお、室内機2に対応させて、紙面下側から第1熱媒体流路切替装置22a、第1熱媒体流路切替装置22b、第1熱媒体流路切替装置22c、第1熱媒体流路切替装置22dとして図示している。
 4つの第2熱媒体流路切替装置23(第2熱媒体流路切替装置23a~第2熱媒体流路切替装置23d)は、三方弁等で構成されており、熱媒体の流路を切り替えるものである。第2熱媒体流路切替装置23は、室内機2の設置台数に応じた個数(ここでは4つ)が設けられるようになっている。第2熱媒体流路切替装置23は、三方のうちの一つが熱媒体間熱交換器15aに、三方のうちの一つが熱媒体間熱交換器15bに、三方のうちの一つが利用側熱交換器26に、それぞれ接続され、利用側熱交換器26の熱媒体流路の入口側に設けられている。なお、室内機2に対応させて、紙面下側から第2熱媒体流路切替装置23a、第2熱媒体流路切替装置23b、第2熱媒体流路切替装置23c、第2熱媒体流路切替装置23dとして図示している。
 4つの熱媒体流量調整装置25(熱媒体流量調整装置25a~熱媒体流量調整装置25d)は、開口面積を制御できる二方弁等で構成されており、配管5に流れる流量を制御するものである。熱媒体流量調整装置25は、室内機2の設置台数に応じた個数(ここでは4つ)が設けられるようになっている。熱媒体流量調整装置25は、一方が利用側熱交換器26に、他方が第1熱媒体流路切替装置22に、それぞれ接続され、利用側熱交換器26の熱媒体流路の出口側に設けられている。なお、室内機2に対応させて、紙面下側から熱媒体流量調整装置25a、熱媒体流量調整装置25b、熱媒体流量調整装置25c、熱媒体流量調整装置25dとして図示している。また、熱媒体流量調整装置25を利用側熱交換器26の熱媒体流路の入口側に設けてもよい。
 また、熱媒体変換機3には、各種検出装置(2つの熱媒体流出温度検出装置31、4つの熱媒体出口温度検出装置34、4つの冷媒流入出温度検出装置35、および、冷媒圧力検出装置36)が設けられている。これらの検出装置で検出された情報(温度情報、圧力情報)は、冷凍サイクル装置100の動作を統括制御する制御装置(図示省略)に送られ、圧縮機10の駆動周波数、図示省略の送風機の回転数、第1冷媒流路切替装置11の切り替え、ポンプ21の駆動周波数、第2冷媒流路切替装置18の切り替え、熱媒体の流路の切替等の制御に利用されることになる。
 2つの熱媒体流出温度検出装置31(熱媒体流出温度検出装置31a、熱媒体流出温度検出装置31b)は、熱媒体間熱交換器15から流出した熱媒体、つまり熱媒体間熱交換器15の出口における熱媒体の温度を検出する温度センサーであり、たとえばサーミスター等で構成するとよい。熱媒体流出温度検出装置31aは、ポンプ21aの入口側における配管5に設けられている。熱媒体流出温度検出装置31bは、ポンプ21bの入口側における配管5に設けられている。
 4つの熱媒体出口温度検出装置34(熱媒体出口温度検出装置34a~熱媒体出口温度検出装置34d)は、第1熱媒体流路切替装置22と熱媒体流量調整装置25との間に設けられ、利用側熱交換器26から流出した熱媒体の温度を検出する温度センサーであり、サーミスター等で構成するとよい。熱媒体出口温度検出装置34は、室内機2の設置台数に応じた個数(ここでは4つ)が設けられるようになっている。なお、室内機2に対応させて、紙面下側から熱媒体出口温度検出装置34a、熱媒体出口温度検出装置34b、熱媒体出口温度検出装置34c、熱媒体出口温度検出装置34dとして図示している。
 4つの冷媒流入出温度検出装置35(冷媒流入出温度検出装置35a~冷媒流入出温度検出装置35d)は、熱媒体間熱交換器15の冷媒の入口側または出口側に設けられ、熱媒体間熱交換器15に流入する冷媒の温度または熱媒体間熱交換器15から流出した冷媒の温度を検出する温度センサーであり、サーミスター等で構成するとよい。冷媒流入出温度検出装置35aは、熱媒体間熱交換器15aと第2冷媒流路切替装置18aとの間に設けられている。冷媒流入出温度検出装置35bは、熱媒体間熱交換器15aと冷媒絞り装置16aとの間に設けられている。冷媒流入出温度検出装置35cは、熱媒体間熱交換器15bと第2冷媒流路切替装置18bとの間に設けられている。冷媒流入出温度検出装置35dは、熱媒体間熱交換器15bと冷媒絞り装置16bとの間に設けられている。
 冷媒圧力検出装置(圧力センサー)36は、冷媒流入出温度検出装置35dの設置位置と同様に、熱媒体間熱交換器15bと冷媒絞り装置16bとの間に設けられ、熱媒体間熱交換器15bと絞り装置16bとの間を流れる冷媒の圧力を検出するものである。
 また、図示省略の制御装置は、マイクロコンピュータ等で構成されており、各種検出装置の検出に係る信号およびリモコンからの指示に基づいて、圧縮機10の駆動周波数、第1冷媒流路切替装置11の切り替え、ポンプ21の駆動、絞り装置16の開度、開閉装置17の開閉、第2冷媒流路切替装置18の切り替え、第1熱媒体流路切替装置22の切り替え、第2熱媒体流路切替装置23の切り替え、熱媒体流量調整装置25の開度等を制御し、冷凍サイクル装置の運転を制御する。ここで、制御装置は、ユニット毎に設けてもよく、熱媒体変換機3等に設けてもよい。
 熱媒体を導通する配管5は、熱媒体間熱交換器15aに接続されるものと、熱媒体間熱交換器15bに接続されるものと、で構成されている。配管5は、熱媒体変換機3に接続される室内機2の台数に応じて分岐されている(ここでは、配管5a~配管5dに4分岐されている)。そして、配管5は、第1熱媒体流路切替装置22、および、第2熱媒体流路切替装置23で接続されている。第1熱媒体流路切替装置22および第2熱媒体流路切替装置23を制御することで、熱媒体間熱交換器15aからの熱媒体を利用側熱交換器26に流入させるか、熱媒体間熱交換器15bからの熱媒体を利用側熱交換器26に流入させるかが決定されるようになっている。
 そして、冷凍サイクル装置100では、圧縮機10、第1冷媒流路切替装置11、熱源側熱交換器12、開閉装置17、第2冷媒流路切替装置18、熱媒体間熱交換器15aの冷媒流路、冷媒絞り装置16、および、アキュムレーター19を、冷媒配管4で接続して冷媒循環回路Aを構成している。また、熱媒体間熱交換器15aの熱媒体流路、ポンプ21、第1熱媒体流路切替装置22、熱媒体流量調整装置25、利用側熱交換器26、および、第2熱媒体流路切替装置23を、配管5で接続して熱媒体循環回路Bを構成している。つまり、熱媒体間熱交換器15のそれぞれに複数台の利用側熱交換器26が並列に接続され、熱媒体循環回路Bを複数系統としているのである。
 よって、冷凍サイクル装置100では、室外機1と熱媒体変換機3とが、熱媒体変換機3に設けられている熱媒体間熱交換器15aおよび熱媒体間熱交換器15bを介して接続され、熱媒体変換機3と室内機2とも、熱媒体間熱交換器15aおよび熱媒体間熱交換器15bを介して接続されている。これにより、冷凍サイクル装置100では、熱媒体間熱交換器15aおよび熱媒体間熱交換器15bで冷媒循環回路Aを循環する冷媒と熱媒体循環回路Bを循環する熱媒体とが熱交換するようになっている。
 次に空気調和装置100が実行する運転モードについて説明する。この空気調和装置100は、各室内機2からの指示に基づいて、その室内機2で冷房運転あるいは暖房運転が可能になっている。つまり、空気調和装置100は、室内機2の全部で同一運転をすることができるとともに、室内機2のそれぞれで異なる運転をすることができるようになっている。
 空気調和装置100が実行する運転モードには、駆動している室内機2の全てが冷房運転を実行する全冷房運転モード、駆動している室内機2の全てが暖房運転を実行する全暖房運転モード、冷房負荷の方が大きい冷房主体運転モード、および、暖房負荷の方が大きい暖房主体運転モードがある。
[配管5]
 本実施の形態に係る冷凍サイクル装置100が実行する幾つかの運転モードにおいては、熱媒体変換機3と室内機2を接続する配管5には水や不凍液等の熱媒体が流れている。
[冷凍サイクル装置100の構成部品の交換方法]
 空気調和装置等の冷凍サイクル装置100は、通常は以上のような動作をしている。ここで、例えば現地での工事ミス等によって、冷媒循環回路A内に水分、ゴミ等が入り込む、また、経年劣化、設計想定外の動作等により、冷凍サイクル装置100の特に冷媒循環回路Aを構成する部品(構成部品)が破損し、交換しなければならない場合を考える。
 部品の中には、例えば圧縮機10のように、ロウ材をバーナー等で加熱をして冷媒配管4と部品とを固定するロウ付け等の方法で接続されているものがある。ここで、バーナーを用いなくても、電気によって表面温度を上げてロウ材を加熱する方法によって、ロウ材を溶かして冷媒配管4と部品とを固定する方法であってもよい。また、ロウ付け以外の加熱により表面温度を上げて配管と部品を固定する方法を採用してもよい。
 従来、冷凍サイクル装置100の故障した部品を交換する際においても、冷凍サイクル装置100に備えられている、冷媒を冷媒循環回路A外部に流出させるための取り出し配管27と、取り出し配管に接続された逆止弁や手動開閉弁等の容器接続装置(接続バルブ)28とを用いて行っていた。
 従来の方法では、例えば冷媒回収容器(冷媒回収ボンベ)29Aを容器接続装置(接続バルブ)28に接続し、取り出し配管27と容器接続装置(接続バルブ)28とを介した流路を形成して、冷媒循環回路Aから流出する冷媒を冷媒回収容器(冷媒回収ボンベ)29Aに回収する。そして、冷媒循環回路A内からの冷媒の回収がほぼ完了した後に、冷媒回収容器(冷媒回収ボンベ)29Aを取り外し、容器接続装置(接続バルブ)28の弁を開いて大気開放する。その後、バーナーの火であぶる等の行為により、冷媒配管4と部品とを接続しているロウ材を加熱して溶かし、部品を冷媒配管4から取り外し、新しい部品と交換する。
 本実施の形態の冷凍サイクル装置100の冷媒循環回路Aの内部には、可燃性を有する冷媒(可燃性冷媒)が充填されている。可燃性冷媒は発火等する可能性がある。可燃性冷媒が発火等するかどうかは、冷媒循環回路Aにおける冷媒濃度と関係する。冷媒濃度が低いほど発火等する可能性が低くなり、限界より低くなれば発火等しなくなる。ここで、可燃性冷媒が発火等しない限界濃度(kg/m)を“LFL”(Lower Flammability Limit )と称する。例えば、R32の“LFL”は0.306(kg/m)、HFO1234yf(テトラフルオロプロペン)の“LFL”は0.289(kg/m)、R290(プロパン)の“LFL”は0.038(kg/m)である。
 また、可燃性の各冷媒は自己発火温度(Auto Ignition Temperature )を有しており、冷媒濃度が”LFL”を超えており、冷媒雰囲気中に自己発火温度を超えた温度の物体があると発火等する性質がある。例えば、R32は648(℃)、HFO1234yf(テトラフルオロプロペン)は405(℃)、R290(プロパン)は470(℃)である。上述した従来の部品交換手順だけでは、冷媒循環回路A内の冷媒濃度を“LFL”未満にすることができないため、そのままバーナー等で加熱した後に、部品を取り外すと、外部の空気と配管内の冷媒とが混ざり合い、空気中に”LFL”以上の濃度の冷媒が存在する状態になり、そこに自己発火温度以上の温度を有する配管や炎等がある状態が形成され、冷媒が発火等を起こしてしまう可能性がある。
 そこで、可燃性冷媒を使用している冷凍サイクル装置100では、冷媒循環回路A内の冷媒の濃度を“LFL”未満にしてから、冷媒配管4をバーナー等で加熱して部品を交換するようにする新たな部品交換方法が必要になる。以下、その方法について説明する。
 冷凍サイクル装置100の冷媒循環回路Aにおいて冷媒が流通する部分の内容積の合計をV(m)、冷媒循環回路A内の冷媒の平均密度をρ(kg/m)とすると、冷媒循環回路A内の冷媒の重量m1(kg)は(1)式で求められる。
 m1=V×ρ                    …(1)
 冷媒の密度ρ(kg/m)は単位体積あたりの冷媒の重量を表している。一方、LFL(kg/m)も単位体積あたりの冷媒の重量で表される冷媒の濃度であり、どちらも同じ単位になっている。すなわち、冷媒循環回路A内の冷媒濃度がLFL(kg/m)であるときの体積V(m)における冷媒の重量m(kg)は(2)式で求められる
 m=V×LFL                   …(2)
 また、冷媒の分子量をM(g/mol)、冷媒循環回路A内の冷媒濃度がLFL(kg/m)であるときの冷媒のモル数をn(mol)とすると(3)式が成り立つ。
 n=(m×1000)/M              …(3)
 一方、ガス状態の冷媒においては、気体の圧力をP(Pa)、気体の体積をV(m)、気体のモル数をn(mol)、気体定数をR(Pa×L/(K×mol))、温度をT(K)とすると、(4)式に示す気体の状態方程式が成り立つ。ここで、気体定数Rは、8.31447×10(Pa×L/(K×mol))である。
 P×V=n×R×T                 …(4)
 (2)式および(3)式を(4)式に代入すると(5)式になり、これを変形すると(6)式になる。
 P×V=[{(V×LFL)×1000}/M]×R×T  …(5)
 P=(LFL×R×1000/M)×T          …(6)
 以上より、冷凍サイクル装置100の冷媒循環回路A(冷媒配管4等)内の圧力が(6)式で表される圧力Pよりも低くなれば、冷媒循環回路A(冷媒配管4等)内の冷媒濃度が“LFL”未満となるため、冷媒が発火等することはない。次に幾つかの冷媒について(6)式を計算する。
 R32を冷媒とした場合、化学式はCH22、“LFL”は0.306(kg/m)、分子量Mは52(g/mol)である。これらの値を(6)式に代入すると、(7)式のようになる。
 P=48.93×T                   …(7)
 従って、冷媒としてR32を使用している場合、ロウ付け等により部品交換を行う際に、冷媒循環回路A(冷媒配管4等)内の圧力を(7)式で示される圧力P未満に減圧すれば、外部空気が配管内に残った冷媒と混合されても、冷媒濃度が”LFL”を超えることがなくなるため、冷媒が発火等することはなく、安全に部品を交換することができる。
 ここで、冷凍サイクル装置100が運転停止後、周囲の空気と同等の温度(室温)になるものとし、この温度を25℃(298.15(K))とする。そして、この温度を冷凍サイクル装置100内の冷媒の代表温度Tとして(7)式に代入すると、圧力Pは14587.8(Pa)となる。したがって、R32を冷媒として使用している場合、ロウ付け等により部品交換を行う際に、より具体的な圧力として、例えば冷媒循環回路A(冷媒配管4等)内の圧力を14587.8(Pa)未満に減圧すれば、冷媒が発火等することはなく、安全に部品を交換することができる。ここで、ビル用マルチエアコンにおいては、運転中は、圧縮機10の高圧側である凝縮器内の冷媒の温度は約50℃、圧縮機10の低圧側である蒸発器内の冷媒の温度は約0℃の状態で運転されていることが多い。そこで、例えば冷凍サイクル装置100の運転が停止された直後に部品を交換することを考えると、冷媒循環回路A(冷媒配管4等)内の減圧を行う際、冷凍サイクル装置100内の冷媒の代表温度Tとして、0℃を(7)式に代入した圧力である13364.6(Pa)未満まで減圧するようにすれば、さらに安全に部品を交換することができる。
 ここで、R32とR32よりも可燃性の弱い冷媒とを混合した混合冷媒においては、後述するように各冷媒成分の“LFL”を基に設定圧力を決めてもよいが、上記のような圧力まで減圧しておけば、さらに安全性を高めることができる。
 次に、冷媒として、HFO1234yf(テトラフルオロプロペン)を使用することを想定する。HFO1234yf(テトラフルオロプロペン)においては、化学式はCFCF=CH、“LFL”は0.289(kg/m)、分子量Mは114(g/mol)である。これらの値を(6)式に代入すると(8)式のようになる。
 P=21.08×T                   …(8)
 従って、冷媒としてHFO1234yfを使用している場合、ロウ付け等により部品交換を行う際に、冷媒循環回路A(冷媒配管4等)内の圧力を(7)式で示される圧力未満にすれば、冷媒が発火等することはなく、安全に部品を交換することができる。
 また、(8)式にT=298.15(K)(25(℃))を代入すると、圧力Pは6284.4(Pa)となる。ロウ付け等により部品交換を行う際に、より具体的な圧力として、例えば冷媒循環回路A(冷媒配管4等)内の圧力を6284.4(Pa)未満に減圧すれば、先と同じ理由により、ロウ付け等を安全に行うことができ、安全に部品を交換することができる。また、冷凍サイクル装置100の運転が停止された直後に部品を交換することを考え、冷媒循環回路A(冷媒配管4等)内の減圧を行う際、(8)式にT=273.15(K)(0(℃))を代入した圧力である5757.5(Pa)未満まで減圧するようにすれば、さらに安全に部品を交換することができる。
 また、HFO1234yf(テトラフルオロプロペン)とHFO1234yf(テトラフルオロプロペン)よりも可燃性の弱い冷媒とを混合した混合冷媒においては、後述するように各冷媒成分の“LFL”を基に設定圧力を決めてもよいが、上記のような圧力まで減圧しておけば、さらに安全性を高めることができる。
 次に、冷媒としてR290(プロパン)を使用することを想定する。R290(プロパン)においては、化学式はC38、“LFL”は0.038(kg/m)、分子量Mは44.1(g/mol)である。これらの値を(6)式に代入すると(9)式のようになる。
 P=7.17×T                    …(9)
 従って、冷媒としてR290を使用している場合、ロウ付け等により部品交換を行う際に、冷媒循環回路A(冷媒配管4等)内の圧力を(9)式で示される圧力未満にすれば、冷媒が発火等することはなく、安全に部品を交換することができる。
 また、(9)式において、
T=298.15(K)(25(℃))を代入すると、圧力Pは2136.1(Pa)となる。ロウ付け等により部品交換を行う際に、より具体的な圧力として、例えば冷媒循環回路A(冷媒配管4等)内の圧力を2136.1(Pa)未満に減圧すれば、先と同じ理由により、ロウ付け等を安全に行うことができ、安全に部品を交換することができる。また、冷凍サイクル装置100の運転が停止された直後に部品を交換することを考え、冷媒循環回路A(冷媒配管4等)内の減圧を行う際、(9)式にT=273.15(K)(0(℃))を代入した圧力である1957.0(Pa)未満まで減圧するようにすれば、さらに安全に部品を交換することができる。
 また、冷媒としてR290(プロパン)を使用する場合について説明したが、R290(プロパン)とR290(プロパン)よりも可燃性の弱い冷媒とを混合した混合冷媒においては、後述するように各冷媒成分の“LFL”を基に設定圧力を決めてもよいが、上記のような圧力まで減圧しておけば、さらに安全性を高めることができる。
 次に、冷媒として複数種類の可燃性冷媒を使用する場合は、各冷媒成分の“LFL”を基に、比率(割合)によって設定圧力を決める方が正確である。例えば2種類の場合、第一の冷媒成分および第二の冷媒成分の分子量をそれぞれM1(g/mol)、M2(g/mol)とする。また、気体定数をR(Pa×L/K×mol)、冷媒循環回路A(冷媒配管4等)内の冷媒の代表温度をT(K)とする。そして、第一の冷媒成分および第二の冷媒成分の可燃性下限をそれぞれLFL1(kg/m)、LFL2(kg/m)とした場合に、圧力P(Pa)は、(10)式で求めることができる。ここで、特に限定するものではないが、各成分の比率については、例えば冷媒全体を100として各比率を決めている(以下同じ)。冷凍サイクル装置100内の圧力を(10)式で計算される圧力Pよりも低くすることができれば、配管内の冷媒が発火等することはない。
 P={(LFL1×第一の冷媒成分の比率
    +LFL2×第二の冷媒成分の比率)×R×1000/
    (M1×第一の冷媒成分の比率
    +M2×第二の冷媒成分の比率)}×T     …(10)
 例えば、HFO1234yfとR32とを含む混合冷媒を用いる場合は、冷凍サイクル装置100内の圧力を(11)式で求められる圧力P未満の圧力を設定圧力にすればよい。
 P=(48.93×R32の比率
   +21.08×HFO1234yfの比率)×T  …(11)
 また、(11)式にT=298.15(K)(25(℃))を代入すると、(12)式となり、冷凍サイクル装置100内の圧力を(12)式で求められる圧力P未満の圧力を設定圧力にすればよい。
 P=14587.8×R32の比率
   +6284.4×HFO1234yfの比率    …(12)
 例えば、R32が20%(=0.2)、HFO1234yfが80%(=0.8)である場合は、7945.08(Pa)未満を設定圧力にすればよい。
 また、(11)式にT=273.15(K)(0(℃))を代入すると、(13)式となり、冷凍サイクル装置100内の圧力を(13)式で求められる圧力P未満の圧力を設定圧力にすれば、さらに安全に部品を交換することができる。
 P=13364.6×R32の比率
   +5757.5×HFO1234yfの比率    …(13)
 さらに、冷凍サイクル装置100(冷媒循環回路A)内を所定の圧力未満に減圧するための設定時間について説明する。例えば冷媒循環回路A(冷媒配管4等)の内容積をV(m)とする。また、例えば冷凍サイクル装置100内を真空ポンプで減圧させる場合において、真空ポンプの排気速度をS(m/min)とすると、微小な時間Δt(min)の間に排気される気体の容積はS×Δt(m)で求まる。この気体の圧力をP(Pa)とすると、気体の量(圧力×容積)はS×P×Δtになる。一方、Δtの間に減少する圧力を-ΔP(Pa)とすると、容器から排出された気体の量は-V×ΔPで求まる。この両者が等しいことから、(14)式が得られる。
 V×ΔP=-S×P×Δt             …(14)
 時刻0(s)での気体の圧力をP1(Pa)とし、(14)式の微分方程式を解くと(15)式が得られる。
 P=P1×exp(-S×t/V)         …(15)
 (15)式を展開し、冷凍サイクル装置100の冷媒循環回路A(冷媒配管4等)内の最終圧力(所定の圧力)をP2(Pa)とすると、減圧に要する時間t(min)は、(16)式で求めることができる。
 t=(V/S)×log(P1/P2)
  =(V/S)×2.303×log10(P1/P2)  …(16)
 冷凍サイクル装置100の冷媒循環回路A(冷媒配管4等)の内容積Vは、冷凍サイクル内の冷媒重量(kg)を冷媒の平均密度ρ(kg/m)で除すことにより求めることができる。例えば、簡易的に、冷媒の平均密度を液密度とガス密度の平均として500(kg/m)とし、冷凍サイクル内の冷媒重量を30(kg)とすると、冷凍サイクル装置100の冷媒循環回路A(冷媒配管4等)の内容積Vは0.06(m)と求まる。また、ポンプの排気速度Sを0.02(m/min)、冷媒循環回路A(冷媒配管4等)内の初期圧力P1を101325(Pa)(大気圧)とする。
 そして、最終圧力P2は、先に求めた通り、冷媒がR32の場合は13364.6(Pa)、HFO1234yfの場合は5757.5(Pa)、プロパンの場合は1957.0(Pa)である。これらを(16)式に代入すると、冷媒がR32の場合は6分5秒、HFO1234yfの場合は8分36秒、プロパンの場合は11分51秒となる。この時間以上、冷凍サイクル装置100に対して減圧動作を行えば、冷媒循環回路A内の冷媒密度を“LFL”未満にすることができ、安全に部品を交換することができる。さらに、冷媒温度0℃に対応する圧力まで減圧すると更に安全に交換することができる。
 したがって、冷凍サイクル装置100の冷媒重量(kg)、真空ポンプ等における減圧装置29Bの排気速度(m/min)が分かれば、所定の圧力までの減圧時間が予測できる。このため、圧力計等により圧力を測定しながら減圧をしなくても、予測した減圧時間を設定時間として、冷凍サイクル装置100(冷媒循環回路A)内を安全な圧力まで減圧することができる。
 このようにして、冷媒の種類または冷媒の種類に基づく減圧目標圧力P2、冷凍サイクル装置100の冷媒循環回路A(冷媒配管4等)の合計内容積Vおよび減圧装置(真空ポンプ)29Bの排気速度Sを設定すれば、設定時間を計算することができる。設定時間、減圧装置(真空ポンプ)29Bを動作させて、冷凍サイクル装置100内を減圧することで、冷凍サイクル装置100内を減圧目標圧力未満にすることができるため、冷凍サイクル装置100に圧力検出装置を設けなくても、安全に部品を交換することができる。ここで、冷凍サイクル装置100の冷媒循環回路A(冷媒配管4等)の合計内容積Vについては、実測等によって得られるようにしてもよい。また、冷凍サイクル装置100の機種名あるいは機種容量、延長配管長等のような内容積を推測できる値に基づいて算出し、推測するようにしてもよい。
 また、使用する減圧装置(真空ポンプ)29Bが決まっていれば、減圧装置(真空ポンプ)29Bの排気速度を既定値とすることで、計算に際し、値の入力を省略することができる。一方、使用する減圧装置(真空ポンプ)29Bが複数想定される場合は、想定される減圧装置(真空ポンプ)29Bの中で最も排気速度の小さい減圧装置(真空ポンプ)29Bの排気速度を既定値として使用すれば、計算に際し、値の入力を省略できる。また、あらかじめ、これらの値と設定時間との関係を計算して線図(グラフ等)、表等を記載(作成)しておき、現地においては、その線図等に基づいて、その空気調和装置の設定時間を決定するようにしてもよい。
 図7は本発明の実施の形態に係る部品の交換手順を示すフローチャートを表す図である。図2および図7に基づいて部品の交換処理について説明する。
 図7に示すように、交換処理を開始する(ST1)。冷媒回収容器(冷媒回収ボンベ)29Aを容器接続装置(接続バルブ)28に接続し(ST2)、容器接続装置(接続バルブ)28の弁を開いて、冷媒循環回路Aと冷媒回収容器(冷媒回収ボンベ)29Aとの間の冷媒の流路を確保する。そして、冷凍サイクル装置100内の冷媒を冷媒回収容器(冷媒回収ボンベ)29Aに回収する(ST3)。回収後、容器接続装置(接続バルブ)28の弁を閉じて、冷媒回収容器(冷媒回収ボンベ)29Aを容器接続装置(接続バルブ)28から取り外す(ST4)。
 次に、減圧装置(真空ポンプ)29Bを容器接続装置(接続バルブ)28に接続し(ST5)、容器接続装置(接続バルブ)28の弁を開いて、冷媒循環回路Aと減圧装置(真空ポンプ)29Bとの間の冷媒の流路を確保する。そして、減圧装置(真空ポンプ)29Bを動作させ、冷凍サイクル装置100(冷媒循環回路A)内を減圧する(ST6)。冷凍サイクル装置100内の圧力が設定圧力未満になるか、または、設定時間が経過したら(ST7)、容器接続装置(接続バルブ)28の弁を開いたまま、減圧装置(真空ポンプ)29Bを容器接続装置(接続バルブ)28から取り外し、冷凍サイクル装置100内に周囲の空気を流入させる(ST8)。このとき、冷媒循環回路A(冷媒配管4等)における冷媒密度は“LFL”未満になっている。
 そして、冷凍サイクル装置100(冷媒循環回路A)の部品のロウ付け接続部をバーナー等であぶり、部品を配管から取り外し(ST9)、交換用の新しい部品をロウ付けで配管に取り付け(ST10)、処理を完了する(ST11)。
 ここで、容器接続装置(接続バルブ)28は、手動により開閉可能な弁であってもよい。また、突起を押すことにより流路を確保することができるような逆止弁でもよい。他にも冷凍サイクル装置100外の装置と流路の開閉ができるものであれば、どんなものでもよい。
 また、ここでは、冷凍サイクル装置100内の冷媒を冷媒回収容器(冷媒回収ボンベ)29Aに回収する場合を例に説明を行った。例えば、地球温暖化係数の小さい冷媒等であれば、冷凍サイクル装置100の外部の換気を十分に行っておけば、冷凍サイクル装置100の周囲の冷媒濃度が上がらないように少量ずつ、冷凍サイクル装置100の周囲に冷媒を放出(パージ)することも可能である。例えば冷凍サイクル装置100の周囲の冷媒濃度もあがらず、地球環境への影響も少ないため、構わない。
 また、減圧装置(真空ポンプ)29Bには、一般的には電動式の真空ポンプを用いる。ただ、冷凍サイクル装置100の内容積が小さい場合には、内部に吸着剤を充填した容器を、容器接続装置28に取り付けて、冷媒を容器内の吸着材に吸着させることにより、冷凍サイクル装置100の冷媒循環回路A(冷媒配管4等)内を減圧することができる。その他、冷凍サイクル装置100の冷媒循環回路A(冷媒配管4等)内を減圧できるものであれば、どんなものでもよい。
 また、図7のST7では、冷凍サイクル装置100内に周囲の空気を流入させるようにしたが、容器接続装置28の弁を閉じて冷凍サイクル装置100内に周囲の空気を入れないようにして、次のST8の処理に移ってもよい。
 ここで、冷凍サイクル装置100では、利用側熱交換器26にて暖房負荷と冷房負荷とが混在して発生している場合は、暖房運転を行なっている利用側熱交換器26に対応する第1熱媒体流路切替装置22および第2熱媒体流路切替装置23を加熱用の熱媒体間熱交換器15bに接続される流路へ切り替え、冷房運転を行なっている利用側熱交換器26に対応する第1熱媒体流路切替装置22および第2熱媒体流路切替装置23を冷却用の熱媒体間熱交換器15aに接続される流路へ切り替えることにより、各室内機2にて、暖房運転、冷房運転を自由に行なうことができる。
 また、第1熱媒体流路切替装置22および第2熱媒体流路切替装置23は、三方弁等の三方流路を切り替えられるもの、開閉弁等の二方流路の開閉を行なうものを2つ組み合わせる等、流路を切り替えられるものであればよい。また、ステッピングモーター駆動式の混合弁等の三方流路の流量を変化させられるもの、電子式膨張弁等の2方流路の流量を変化させられるものを2つ組み合わせる等して第1熱媒体流路切替装置22および第2熱媒体流路切替装置23として用いてもよい。この場合は、流路の突然の開閉によるウォーターハンマーを防ぐこともできる。さらに、実施の形態では、熱媒体流量調整装置25が二方弁である場合を例に説明を行なったが、三方流路を持つ制御弁とし利用側熱交換器26をバイパスするバイパス管と共に設置するようにしてもよい。
 また、熱媒体流量調整装置25は、ステッピングモーター駆動式で流路を流れる流量を制御できるものを使用するとよく、二方弁でも三方弁の一端を閉止したものでもよい。また、熱媒体流量調整装置25として、開閉弁等の二法流路の開閉を行うものを用い、ON/OFFを繰り返して平均的な流量を制御するようにしてもよい。
 また、第2冷媒流路切替装置18が四方弁であるかのように示したが、これに限るものではなく、二方流路切替弁や三方流路切替弁を複数個用い、同じように冷媒が流れるように構成してもよい。
 冷凍サイクル装置100は、冷房暖房混在運転ができるものとして説明をしてきたが、これに限定するものではない。熱媒体間熱交換器15および絞り装置16がそれぞれ1つで、それらに複数の利用側熱交換器26と熱媒体流量調整弁25が並列に接続され、冷房運転か暖房運転のいずれかしか行なえない構成であっても同様の効果を奏する。
 また、利用側熱交換器26と熱媒体流量調整弁25とが1つしか接続されていない場合でも同様のことが成り立つのは言うまでもなく、更に熱媒体間熱交換器15および絞り装置16として、同じ動きをするものが複数個設置されていても、当然問題ない。さらに、熱媒体流量調整弁25は、熱媒体変換機3に内蔵されている場合を例に説明したが、これに限るものではなく、室内機2に内蔵されていてもよく、熱媒体変換機3と室内機2とは別体に構成されていてもよい。
 熱媒体としては、たとえばブライン(不凍液)や水、ブラインと水の混合液、水と防食効果が高い添加剤の混合液等を用いることができる。したがって、冷凍サイクル装置100においては、熱媒体が室内機2を介して室内空間7に漏洩したとしても、熱媒体に安全性の高いものを使用しているため安全性の向上に寄与することになる。
 また、一般的に、熱源側熱交換器12および利用側熱交換器26a~26dには、送風機が取り付けられており、送風により凝縮あるいは蒸発を促進させる場合が多いが、これに限るものではなく、例えば利用側熱交換器26a~26dとしては放射を利用したパネルヒータのようなものも用いることができるし、熱源側熱交換器12としては、水や不凍液により熱を移動させる水冷式のタイプのものも用いることができ、放熱あるいは吸熱をできる構造のものであればどんなものでも用いることができる。
 また、ここでは、利用側熱交換器26a~26dが4つである場合を例に説明を行ったが、特に限定するものではなく、幾つ接続してもよい。
 また、熱媒体間熱交換器15a、15bが2つである場合を例に説明を行ったが、当然、これに限るものではなく、熱媒体を冷却または/および加熱できるように構成すれば、幾つ設置してもよい。
 また、ポンプ21a、21bはそれぞれ一つとは限らず、複数の小容量のポンプを並列に並べてもよい。
 なお、冷凍サイクル装置100としては、ここで説明した形態のものに限らず、室内機まで冷媒を循環させる直膨式の冷凍サイクル装置においても、同様のことが成り立ち、同様の効果を奏する。また、ビル用のマルチエアコンであってもよいし、パッケージエアコンであってもよいし、ルームエアコンであってもよいし、冷凍装置、冷蔵装置等、内部に冷媒を循環させている冷凍サイクル装置であれば、どんなものであっても構わない。
 以上のように、本実施の形態に係る冷凍サイクル装置100の部品交換方法は、冷媒循環回路Aの部品を交換する際、冷媒循環回路A内の圧力、減圧装置(真空ポンプ)29Bの動作時間等により管理しながら、減圧装置(真空ポンプ)29Bによる排気等を行い、冷凍サイクル内に残存する可燃性を有する冷媒の濃度を可燃限界濃度未満に下げた後に、バーナー等を使って取り外すようにしたので、発火等をすることなく、安全に部品を冷凍サイクル装置から取り外し、交換することができる。
 1 熱源機(室外機)、2,2a,2b,2c,2d 室内機、3,3a,3b 熱媒体変換機、4,4a,4b 冷媒配管、5,5a,5b,5c,5d 配管、6 室外空間、7 室内空間、8 空間、9 建物、10 圧縮機、11 第1冷媒流路切替装置(四方弁)、12 熱源側熱交換器、13a,13b,13c,13d 逆止弁、14 通気口、15a,15b 熱媒体間熱交換器、16a,16b,16c 絞り装置、17a,17b 開閉装置、18a,18b 第2冷媒流路切替装置、19 アキュムレーター、20 パイプシャフト、21a,21b ポンプ(熱媒体送出装置)、22a,22b,22c,22d 第1熱媒体流路切替装置、23a,23b,23c、23d 第2熱媒体流路切替装置、25a,25b,25c,25d 熱媒体流量調整装置、26a,26b,26c,26d 利用側熱交換器、27 取り出し配管、28 容器接続装置(接続バルブ)、29A 冷媒回収容器(冷媒回収ボンベ)、29B 減圧装置(真空ポンプ)、31a,31b 熱媒体流出温度検出装置、34,34a,34b,34c,34d 熱媒体出口温度検出装置、35,35a,35b,35c,35d 冷媒流入出温度検出装置、36 冷媒圧力検出装置、100 空気調和装置、A 冷媒循環回路、B 熱媒体循環回路。

Claims (13)

  1.  可燃性を有する冷媒を圧縮する圧縮機と、熱交換により前記冷媒を凝縮する凝縮器と、凝縮された冷媒の圧力調整をする絞り装置と、減圧した前記冷媒と空気とを熱交換して前記冷媒を蒸発させる蒸発器とを配管接続して冷媒循環回路を構成する冷凍サイクル装置の部品を交換する方法であって、
     容器接続装置を介して前記冷媒循環回路外に前記冷媒を流出させる冷媒回収ステップと、
     減圧装置を前記容器接続装置に接続し、前記冷媒循環回路内の圧力が設定圧力になるまで、または設定時間になるまで、前記容器接続装置を介して前記冷媒循環回路内の圧力を低減させる減圧ステップと、
     加熱により前記冷媒循環回路から前記部品を取り外し、交換を行う部品交換ステップと
    を有する冷凍サイクル装置の部品交換方法。
  2.  前記冷媒の種類または前記冷媒の種類に基づく圧力、測定または推測により得られた前記冷媒循環回路の冷媒が流れる部分の合計内容積並びに前記減圧装置の排気速度に基づいて、前記設定時間を決定する請求項1に記載の冷凍サイクル装置の部品交換方法。
  3.  前記冷媒の種類または前記冷媒の種類に基づく圧力、測定または推測により得られた前記冷媒循環回路の冷媒が流れる部分の合計内容積並びに前記減圧装置の排気速度と前記設定時間との関係をあらかじめ線図にしておき、前記設定時間を決定する請求項1または請求項2に記載の冷凍サイクル装置の部品交換方法。
  4.  冷媒の分子量をM(g/mol)、気体定数をR(Pa×L/K×mol)、前記冷媒循環回路内の冷媒の代表温度をT(K)、冷媒の可燃性下限をLFL(kg/m)とした場合に、LFL×1000×R×T/M(Pa)で表される値未満の圧力を前記設定圧力とする請求項1~請求項3のいずれか一項に記載の冷凍サイクル装置の部品交換方法。
  5.  前記冷媒は、R32、またはR32とR32よりも可燃性の弱い冷媒とを混合した混合冷媒であり、前記冷媒循環回路内における冷媒の代表温度をT(K)とした場合に、48.93×T(Pa)で表される値未満の圧力を前記設定圧力とする請求項1~請求項4のいずれか一項に記載の冷凍サイクル装置の部品交換方法。
  6.  前記設定圧力を、13364.6(Pa)未満とする請求項1~請求項5のいずれか一項に記載の冷凍サイクル装置の部品交換方法。
  7.  前記冷媒は、HFO1234yf、またはHFO1234yfとHFO1234yfよりも可燃性の弱い冷媒とを混合した混合冷媒であり、前記冷媒循環回路内における冷媒の代表温度をT(K)とした場合に、21.08×T(Pa)で表される値未満の圧力を前記設定圧力とする請求項1~請求項4に記載の冷凍サイクル装置の部品交換方法。
  8.  前記設定圧力を、5757.5(Pa)未満とする請求項1~請求項4または請求項7のいずれか一項に記載の冷凍サイクル装置の部品交換方法。
  9.  前記冷媒は、R290、またはR290とR290よりも可燃性の弱い冷媒とを混合した混合冷媒であり、前記冷媒循環回路内における冷媒の代表温度をT(K)とした場合に、7.17×T(Pa)で表される値未満の圧力を前記設定圧力とする未満であることを特徴とする請求項1~請求項4のいずれか一項に記載の部品交換方法。
  10.  前記設定圧力は、1957.0(Pa)未満である請求項1~請求項4または請求項9のいずれか一項に記載の冷凍サイクル装置の部品交換方法。
  11.  前記冷媒は、少なくとも第一の冷媒成分と第二の冷媒成分との2種類の可燃性を有する冷媒を含む混合冷媒であり、第一の冷媒成分および第二の冷媒成分の分子量をそれぞれM1(g/mol)およびM2(g/mol)、気体定数をR(Pa×L/K×mol)、前記冷媒循環回路内の冷媒の代表温度をT(K)、第一の冷媒成分および第二の冷媒成分の可燃性下限をそれぞれLFL1(kg/m)およびLFL2(kg/m)とした場合に、(LFL1×第一の冷媒成分の比率+LFL2×第二の冷媒成分の比率)×1000×R×T/(M1×第一の冷媒成分の比率+M2×第二の冷媒成分の比率)(Pa)で表される値未満の圧力を前記設定圧力とする請求項1~請求項3のいずれか一項に記載の冷凍サイクル装置の部品交換方法。
  12.  前記冷媒は、HFO1234yfとR32とを含む混合冷媒であり、前記冷媒循環回路内における冷媒の代表温度をT(K)とした場合に、(48.93×R32の比率+21.08×HFO1234yfの比率)×T(Pa)で表される値未満の圧力を前記設定圧力とする請求項1~請求項3または請求項11のいずれか一項に記載の冷凍サイクル装置の部品交換方法。
  13.  前記設定圧力は、13364.6×R32の比率+5757.5×HFO1234yfの比率(Pa)で表される値未満である請求項1~請求項3、請求項11または請求項12に記載の冷凍サイクル装置の部品交換方法。
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