WO2015136707A1 - 空気調和装置 - Google Patents
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Definitions
- the present invention relates to an air conditioner applied to, for example, a building multi air conditioner.
- this HFO1123 has a low global warming potential, it can suppress the impact on global warming, but unlike conventional HFC refrigerants and other HFO refrigerants (for example, HFO1234yf), energy such as static electricity is transferred to the HFO1123. When added, the disproportionation reaction which is a chemical reaction accompanied by heat generation is promoted.
- the refrigerant when HFO1123 is adopted as the refrigerant of the air conditioner as in Patent Document 1, or when a mixed refrigerant containing HFO1123 is adopted, the refrigerant itself is an insulating fluid, and therefore other insulating substances (for example, plastic) If it touches while flowing, a so-called fluid charging phenomenon is caused. In the worst case, discharge occurs in the refrigerant circuit through which the HFO 1123 flows, and a disproportionation reaction occurs, causing the refrigerant circuit to burst.
- the present invention has been made to solve the above-described problems, and an object of the present invention is to provide an air conditioner with improved safety while suppressing the influence on global warming.
- the air conditioner according to the present invention includes a refrigerant circuit in which a compressor, a heat source side heat exchanger, a throttling device, and a use side heat exchanger are connected by piping, and the refrigerant circulates, and the refrigerant includes HFO 1123 or HFO 1123.
- the refrigerant circuit is provided with at least one of a check valve having a conductive valve body and an on-off valve having a conductive valve body.
- HFO 1123 or a mixed refrigerant containing HFO 1123 is adopted as the refrigerant, so that the influence on global warming can be suppressed.
- discharge in the refrigerant circuit through which HFO 1123 flows can be prevented, generation of a disproportionation reaction can be prevented. Therefore, the pipe can be prevented from bursting and the safety can be improved.
- FIG. 1 is a figure showing an example of circuit composition of air harmony device 1 concerning an embodiment of the invention.
- FIG. 1 shows an example in which four indoor units 200a to 200d (hereinafter sometimes collectively referred to as indoor units 200) are connected.
- an outdoor unit 100 on the heat source side and an indoor unit 200 on the usage side are connected by pipes 300 a and 300 b (hereinafter sometimes collectively referred to as a pipe 300).
- a pipe 300 has been.
- the pipe 300 a is connected to the expansion device 202 (described later) of the indoor unit 200
- the pipe 300 b is connected to the use side heat exchanger 201 (described later) of the indoor unit 200.
- the refrigerant flows between the outdoor unit 100 and the indoor unit 200 by flowing through the pipe 300.
- the refrigerant circuit configured in the air conditioner 1 is filled with HFO1123 or a mixed refrigerant containing HFO1123 as a refrigerant.
- the mixed refrigerant include HFO1123 + R32, HFO1123 + HFO1234yf, HFO1123 + HFO1234ze, and the like.
- the mixed refrigerant only needs to contain HFO 1123, and there is no need to determine the mixing ratio.
- the outdoor unit 100 includes an accumulator 107, a compressor 101, an oil separator 108, a check valve 102, a flow switching device 103 that is a four-way valve, and heat source side heat exchangers 104a and 104b ( Hereinafter, the heat source side heat exchanger 104 may be collectively referred to), and an electromagnetic valve 105 as an on-off valve is sequentially connected by piping. Further, the suction side of the compressor 101 and the inflow side of the oil separator 108 are connected via an oil return capillary 109. Further, a ground wire 400 is connected to the pipe, and the pipe is grounded. The solenoid valve 105 is connected only to the heat source side heat exchanger 104b.
- the compressor 101 sucks and compresses the gas refrigerant, conveys it to a refrigerant circuit in a high-temperature and high-pressure state, and may be composed of, for example, an inverter compressor capable of controlling capacity.
- the oil separator 108 is provided on the discharge side of the compressor 101 and separates the refrigerant from the refrigeration oil.
- the check valve 102 is provided on the downstream side of the oil separator 108 and is a backflow prevention device that allows only a flow in one direction.
- the flow path switching device 103 is provided on the downstream side of the oil separator 108, and switches between a refrigerant flow in the cooling operation mode and a refrigerant flow in the heating operation mode.
- the four-way valve is used in the present embodiment, the present invention is not limited to this, and a two-way valve or a three-way valve may be combined.
- the heat source side heat exchanger 104 functions as a radiator (gas cooler) in the cooling operation mode, functions as an evaporator in the heating operation mode, and is supplied with air and refrigerant supplied from a blower (not shown) such as a fan. Heat exchange is performed between the two, and the refrigerant is condensed or evaporated.
- the accumulator 107 is provided on the suction side of the compressor 101, and surplus refrigerant due to a difference between the cooling operation mode and the heating operation mode, or a transient operation change (for example, the number of indoor units 200 operated).
- the surplus refrigerant is stored against
- the oil return capillary 109 returns the refrigeration oil captured by the oil separator 108 to the suction side of the compressor 101.
- the electromagnetic valve 105 opens and closes when a load change occurs. In this embodiment, since the heat source side heat exchanger 104b is connected, the heat source side heat exchanger 104b can be used by opening the electromagnetic valve 105.
- the indoor unit 200 includes four units.
- the indoor unit 200a, the indoor unit 200b, the indoor unit 200c, and the indoor unit 200d are illustrated on the left side of FIG.
- These indoor units 200a to 200d are connected in parallel as shown in FIG.
- the indoor units 200a to 200d are used side heat exchangers 201a to 201d (hereinafter sometimes collectively referred to as usage side heat exchangers 201) and expansion devices 202a to 202d (hereinafter collectively referred to as expansion devices 202).
- usage side heat exchangers 201 and expansion devices 202a to 202d hereinafter collectively referred to as expansion devices 202).
- expansion devices 202 are connected in series by piping.
- the four usage side heat exchangers 201a to 201d shown in FIG. 1 are divided into a usage side heat exchanger 201a, a usage side heat exchanger 201b, a usage side heat exchanger 201c, according to the indoor units 200a to 200d. And it is set as the utilization side heat exchanger 201d.
- the four diaphragm devices 202a to 202d shown in FIG. 1 are designated as a diaphragm device 202a, a diaphragm device 202b, a diaphragm device 202c, and a diaphragm device 202d according to the indoor units 200a to 200d.
- the use-side heat exchanger 201 functions as an evaporator in the cooling operation mode, functions as a radiator (gas cooler) in the heating operation mode, and uses air and refrigerant supplied from a blower (not shown) such as a fan. Heat exchange is performed between them, and air for cooling or air for supplying to the air-conditioning target space is generated.
- the expansion device 202 has a function as a pressure reducing valve or an expansion valve, expands the refrigerant by depressurizing it, and can be configured by a device whose opening degree can be variably controlled, for example, an electronic expansion valve. .
- the indoor unit 200 is configured as four units, and accordingly, the use-side heat exchanger 201 and the expansion device 202 are also configured as four units, but the number is limited to these numbers. It is not something.
- FIG. 2 is a circuit diagram showing a refrigerant flow when the air-conditioning apparatus 1 according to the embodiment of the present invention is in the cooling operation mode.
- the arrow 2 in FIG. 2 has shown the direction through which a refrigerant
- a case where all the indoor units 200 are operating will be described as an example.
- a control device switches the flow path switching device 103 of the outdoor unit 100, and after the refrigerant is discharged from the compressor 101 and passes through the oil separator 108, heat source side heat exchange is performed. To flow into the vessel 104.
- a low-temperature and low-pressure gas refrigerant is compressed by the compressor 101 and discharged as a high-temperature and high-pressure gas refrigerant.
- the high-temperature and high-pressure gas refrigerant discharged from the compressor 101 flows into the oil separator 108, where refrigeration oil mixed in the gas refrigerant is separated.
- the refrigerating machine oil separated from the gas refrigerant by the oil separator 108 is returned to the discharge side of the compressor 101 via the oil return capillary 109. Further, the gas refrigerant separated from the refrigerating machine oil by the oil separator 108 flows into the heat source side heat exchanger 104 via the check valve 102 and the flow path switching device 103.
- the gas refrigerant that has flowed into the heat source side heat exchanger 104 undergoes heat exchange with the outside air supplied from a blower (not shown), and radiates heat to the outdoor air.
- the high-temperature and high-pressure gas refrigerant that has flowed into the heat source side heat exchanger 104 is cooled in the heat source side heat exchanger 104, and changes its state into a gas state, a gas-liquid two-phase state, and a liquid state, thereby condensing heat. discharge.
- the liquid refrigerant flowing out from the heat source side heat exchanger 104 flows out from the outdoor unit 100 by flowing out to the pipe 300a (the heat source side heat exchanger 104b passes through the electromagnetic valve 105).
- the solenoid valve 105 is opened and both the heat source side heat exchanger 104a and the heat source side heat exchanger 104b are used. And it covers the condensation load.
- the cooling load in the room which is the air conditioning target space, is reduced.
- the condensation load is also reduced.
- the condensation load is reduced by reducing the rotational speed of the blower (not shown) of the heat source side heat exchanger 104 and reducing the air volume. If the air blower (not shown) of the heat source side heat exchanger 104 is not enough to cover the heat source side heat exchanger 104, the solenoid valve 105 is closed to prevent the refrigerant from flowing into the heat source side heat exchanger 104b.
- the condensation load is reduced by reducing the heat area. By performing such control, it is possible to prevent the occurrence of flash due to a decrease in the condensation temperature and to stabilize the refrigeration cycle. As a result, it is possible to output a stable cooling capacity.
- the high-pressure liquid refrigerant that has flowed out of the outdoor unit 100 flows into the indoor unit 200 and flows into the expansion device 202.
- the refrigerant flowing into the expansion device 202 is expanded and depressurized there to become a low-temperature and low-pressure gas-liquid two-phase refrigerant.
- the low-temperature and low-pressure gas-liquid two-phase refrigerant that has flowed out of the expansion device 202 flows into the use-side heat exchanger 201.
- the gas-liquid two-phase refrigerant that has flowed into the use-side heat exchanger 201 is subjected to heat exchange with room air supplied from a blower (not shown) to cool the room air.
- the gas-liquid two-phase refrigerant absorbs heat from the indoor air, and thus flows out of the use-side heat exchanger 201 as a low-temperature and low-pressure gas refrigerant.
- the low-temperature and low-pressure gas refrigerant that has flowed out of the use-side heat exchanger 201 flows out of the indoor unit 200 by flowing out of the pipe 300b.
- temperature sensors are respectively installed at the refrigerant outlet and the inlet of the usage-side heat exchanger 201, and the amount of refrigerant supplied to the usage-side heat exchanger 201 depends on the temperature. It is adjusted based on temperature information from the sensor. Specifically, the control device calculates the degree of superheat (refrigerant temperature on the outflow side ⁇ refrigerant temperature on the inflow side) based on the temperature information from these temperature sensors so that the superheat degree is about 2 to 5 ° C. Then, the opening degree of the expansion device 202 is determined, and the refrigerant supply amount to the use side heat exchanger 201 is adjusted.
- the low-temperature and low-pressure gas refrigerant that has flowed out of the indoor unit 200 flows into the outdoor unit 100 again, and flows into the accumulator 107 via the flow path switching device 103.
- the gas-liquid two-phase refrigerant that has flowed into the accumulator 107 is separated from the liquid refrigerant mixed in the gas refrigerant.
- the gas refrigerant separated from the liquid refrigerant flows out of the accumulator 107, is sucked into the compressor 101, and is compressed again.
- liquid refrigerant basically does not flow into the accumulator 107.
- a small amount of liquid refrigerant (dryness of about 0.95) may flow into the accumulator 107.
- the liquid refrigerant flowing into the accumulator 107 evaporates and is sucked into the compressor 101, or sucked into the compressor 101 through an oil return hole (not shown) provided in the outlet pipe of the accumulator 107.
- FIG. 3 is a circuit diagram showing a refrigerant flow when the air-conditioning apparatus 1 according to the embodiment of the present invention is in the heating operation mode.
- the arrow 3 in FIG. 3 has shown the direction through which a refrigerant
- a case where all the indoor units 200 are operating will be described as an example.
- a control device switches the flow path switching device 103 of the outdoor unit 100, and after the refrigerant is discharged from the compressor 101 and passes through the oil separator 108, the control unit (not shown) goes to the indoor unit 200. Let it flow out.
- a low-temperature and low-pressure gas refrigerant is compressed by the compressor 101 and discharged as a high-temperature and high-pressure gas refrigerant.
- the high-temperature and high-pressure gas refrigerant discharged from the compressor 101 flows into the oil separator 108, where refrigeration oil mixed in the gas refrigerant is separated.
- the refrigerating machine oil separated from the gas refrigerant by the oil separator 108 is returned to the discharge side of the compressor 101 via the oil return capillary 109. Further, the gas refrigerant separated from the refrigerating machine oil by the oil separator 108 flows out of the outdoor unit 100 by flowing out to the pipe 300b via the flow path switching device 103.
- the high-temperature and high-pressure gas refrigerant that has flowed out of the outdoor unit 100 flows into the indoor unit 200 and flows into the use-side heat exchanger 201.
- the gas refrigerant that has flowed into the use-side heat exchanger 201 undergoes heat exchange with room air supplied from a blower (not shown), and radiates heat to the room air.
- the high-temperature and high-pressure gas refrigerant that has flowed into the usage-side heat exchanger 201 changes its state into a gas-liquid two-phase state or a liquid state, thereby releasing condensation heat.
- the low-temperature and high-pressure liquid refrigerant that has flowed out of the use-side heat exchanger 201 flows into the expansion device 202.
- the refrigerant flowing into the expansion device 202 is expanded and depressurized there to become a low-temperature and low-pressure gas-liquid two-phase refrigerant.
- the low-temperature and low-pressure gas-liquid two-phase refrigerant that has flowed out of the expansion device 202 flows out of the indoor unit 200 by flowing out of the pipe 300a.
- a temperature sensor and a pressure sensor are installed at the refrigerant outlet of the use side heat exchanger 201, and the amount of refrigerant supplied to the use side heat exchanger 201 is equal to this temperature. Adjustment is made based on temperature information from the sensor and pressure information from the pressure sensor. Specifically, based on the temperature information from these temperature sensors and the pressure information from the pressure sensor, the control device determines the degree of supercooling (the saturation temperature converted from the detected pressure of the refrigerant on the outflow side minus the refrigerant temperature on the outflow side).
- the opening degree of the expansion device 202 is determined so that the degree of supercooling is about 2 to 5 ° C., and the refrigerant supply amount to the use side heat exchanger 201 is adjusted.
- the degree of superheat is calculated using the temperature sensors installed at the refrigerant outlet and inlet of the use-side heat exchanger 201, but the temperature is calculated in the same manner as the degree of supercooling. You may calculate using a sensor and a pressure sensor.
- the low-temperature and low-pressure gas-liquid two-phase refrigerant that has flowed out of the indoor unit 200 flows into the outdoor unit 100 again and flows into the heat source side heat exchanger 104 (via the heat source side heat exchanger 104b via the electromagnetic valve 105).
- the gas-liquid two-phase refrigerant that has flowed into the heat source side heat exchanger 104 is subjected to heat exchange with outside air supplied from a blower (not shown). At this time, the gas-liquid two-phase refrigerant absorbs heat from the outside air and becomes a gas-liquid two-phase refrigerant having a high dryness and flows out of the heat source side heat exchanger 104.
- the gas-liquid two-phase refrigerant flowing out from the heat source side heat exchanger 104 flows into the accumulator 107 via the flow path switching device 103.
- the gas-liquid two-phase refrigerant that has flowed into the accumulator 107 is separated from the liquid refrigerant mixed in the gas refrigerant.
- the gas refrigerant separated from the liquid refrigerant flows out of the accumulator 107, is sucked into the compressor 101, and is compressed again.
- the electromagnetic valve 105 is opened and both the heat source side heat exchanger 104a and the heat source side heat exchanger 104b are used. And it covers the evaporation load.
- the indoor heating load is reduced.
- the evaporation load is reduced by reducing the rotational speed of the blower (not shown) of the heat source side heat exchanger 104 and reducing the air volume. If the air blower (not shown) of the heat source side heat exchanger 104 is not enough to cover the heat source side heat exchanger 104, the solenoid valve 105 is closed to prevent the refrigerant from flowing into the heat source side heat exchanger 104b.
- the evaporation load is reduced by reducing the heat area. By performing such control, the evaporation temperature rises, the differential pressure before and after the expansion device 202a decreases, and the operation becomes unstable. By performing such control, the difference in the expansion device 202a Since the pressure can be secured, the refrigeration cycle can be stabilized. As a result, it is possible to output a stable heating capacity.
- FIG. 4 is a diagram showing an example of the configuration of the check valve 102 of the air-conditioning apparatus 1 according to the embodiment of the present invention (when refrigerant is not flowing), and FIG. 5 is the air according to the embodiment of the present invention. It is a figure which shows an example of a structure of the non-return valve 102 of the harmony device 1 (when a refrigerant
- 4 and 5A are plan views of the check valve 102, and FIG. 5B is a longitudinal sectional view of the check valve 102.
- the check valve 102 includes a valve body 102a, a stopper 102b that limits the ascent of the valve body 102a, a valve seat 102c into which a tip of the valve body 102a is fitted, and a casing 102d that houses them. It is configured.
- HFO 1123 is an insulating fluid having a large volume resistivity, as with other refrigerants.
- the check valve 102 is usually made of a conductor having a low volume resistivity as a material other than the valve body 102a, but a resin such as PPS or Teflon (registered trademark) is used as the material of the valve body 102a.
- the volume resistivity of these resins is as large as 10 16 to 10 18 ( ⁇ cm) and is an insulator.
- conductive brass having a volume resistivity smaller than 10 10 is used as the material of the valve body 102a of the check valve 102.
- conductive copper is used as a material for the piping.
- the valve body 102a, the stopper 102b, the valve seat 102c, the casing 102d, and the pipe are electrically connected to each other, and a ground wire 400 is connected to the pipe, and the pipe is grounded.
- valve body 102a of the check valve 102 when a conductive material having a (relatively) small volume resistivity ( ⁇ 10 10 ⁇ cm) is used for the valve body 102a of the check valve 102, it is difficult to charge the valve body 102a. Even so, the conductive stopper 102b, the valve seat 102c, the casing 102d, the piping, and the ground wire 400 can be escaped to the outside of the refrigerant circuit, so that discharge in the refrigerant circuit through which the HFO 1123 flows can be prevented.
- coolant containing HFO1123 or HFO1123 is employ
- coolant since the mixed refrigerant
- discharge in the refrigerant circuit through which HFO 1123 flows can be prevented, generation of a disproportionation reaction can be prevented. Therefore, the pipe can be prevented from bursting and the safety can be improved.
- brass is used as the material of the valve body 102a.
- the present invention is not limited to this, and any material may be used as long as the material is iron, copper, conductive plastic, or the like.
- copper is used as the material of the pipe.
- the present invention is not limited to this, and any material such as iron or aluminum may be used.
- the position where the check valve 102 is provided is not limited to the position shown in FIGS. 1 to 3, and may be determined according to the configuration of the refrigerant circuit, and a plurality of check valves may be provided.
- FIG. 6 is a diagram showing an example of the configuration of the solenoid valve 105 of the air-conditioning apparatus 1 according to the embodiment of the present invention (when refrigerant is not flowing), and FIG. 7 is the air-conditioning according to the embodiment of the present invention. It is a figure which shows an example of a structure of the solenoid valve 105 of the apparatus 1 (when a refrigerant
- the solenoid valve 105 is a direct acting type, and includes a plunger 105a, a coil 105b that moves the plunger 105a, a valve body 105c that is provided at the tip of the plunger 105a and closes the refrigerant flow path 105f, a plan A spring 105d connected to the jar 105a and a casing 105e for housing them are configured.
- the refrigerant flow path 105f is blocked by the valve body 105c of the plunger 105a as shown in FIG. 6, and the refrigerant does not flow through the electromagnetic valve 105.
- the plunger 105a rises as shown in FIG. 7, the refrigerant flow path 105f is opened, and the refrigerant flows through the electromagnetic valve 105 in the direction of arrow 5.
- HFO 1123 is an insulating fluid having a large volume resistivity, as with other refrigerants.
- the electromagnetic valve 105 is usually made of a conductor having a low volume resistivity as a material other than the valve body 105c.
- a resin such as PPS or Teflon (registered trademark) is used as the material of the valve body 105c.
- the volume resistivity of these resins is as large as 10 16 to 10 18 ( ⁇ cm) and is an insulator.
- conductive brass having a volume resistivity smaller than 10 10 is used as the material of the valve body 105c of the electromagnetic valve 105.
- conductive copper is used as a material for the piping.
- the valve body 105c, the plunger 105a, the spring 105d, the casing 105e, and the pipe are respectively connected to each other, and a ground wire 400 is connected to the pipe, and the pipe is grounded.
- valve body 105c of the electromagnetic valve 105 when a conductive material having a (relatively) small volume resistivity ( ⁇ 10 10 ⁇ cm) is used for the valve body 105c of the electromagnetic valve 105, it is difficult to charge the valve body 105c, and the charge is charged. However, since it can escape to the outside of the refrigerant circuit through the conductive plunger 105a, the spring 105d, the casing 105e, the piping, and the ground wire 400, the discharge in the refrigerant circuit through which the HFO 1123 flows can be prevented.
- coolant containing HFO1123 or HFO1123 is employ
- coolant since the mixed refrigerant
- discharge in the refrigerant circuit through which HFO 1123 flows can be prevented, generation of a disproportionation reaction can be prevented. Therefore, the pipe can be prevented from bursting and the safety can be improved.
- the electromagnetic valve 105 is described as a direct acting type, but a pilot type having a relatively large valve diameter may be used.
- brass is used as the material of the valve body 105c.
- the present invention is not limited to this, and any material may be used as long as the material is iron, copper, conductive plastic, or the like.
- copper is used as the material of the pipe.
- the present invention is not limited to this, and any material such as iron or aluminum may be used.
- the position where the electromagnetic valve 105 is provided is not limited to the position shown in FIGS. 1 to 3, and may be determined according to the configuration of the refrigerant circuit, and a plurality of positions may be provided.
- the solenoid valve 105 corresponds to the “open / close valve” of the present invention.
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Abstract
圧縮機101、熱源側熱交換器104、絞り装置202、および利用側熱交換器201が配管で接続され、冷媒が循環する冷媒回路を備え、冷媒はHFO1123、またはHFO1123を含む混合冷媒であり、冷媒回路には導電性の弁体102aを有する逆止弁102、および導電性の弁体を有する開閉弁のうち少なくとも一方が設けられているものである。
Description
本発明は、例えばビル用マルチエアコンなどに適用される空気調和装置に関するものである。
空気調和装置に採用される冷媒において、地球温暖化の観点から地球温暖化係数が高い従来のHFC(ハイドロフルオロカーボン)系冷媒(例えば、R410A、R404A、R407C、R134a)の使用を制限する動きがある。それに伴い、HFC系冷媒の代わりに地球温暖化係数が低い冷媒(例えば、HFO1123)を採用し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)。
このHFO1123は地球温暖化係数が低いため、地球温暖化への影響を抑えることができるが、従来のHFC系冷媒やその他のHFO冷媒(例えば、HFO1234yf)とは異なり、静電気などのエネルギーがHFO1123に加わると、発熱を伴う化学反応である不均化反応が促進されるという特徴がある。
そのため、特許文献1のように空気調和装置の冷媒としてHFO1123を採用した場合、またはHFO1123を含む混合冷媒を採用した場合、冷媒自体が絶縁性流体であるため、他の絶縁物質(例えば、プラスチック)に流れながら接すると、いわゆる流動帯電現象を引き起こす。そして、最悪の場合はHFO1123が流れる冷媒回路内で放電が起こり、不均化反応が発生し、冷媒回路が破裂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、地球温暖化への影響を抑えつつ、安全性を向上させた空気調和装置を提供することを目的としている。
本発明に係る空気調和装置は、圧縮機、熱源側熱交換器、絞り装置、および利用側熱交換器が配管で接続され、冷媒が循環する冷媒回路を備え、前記冷媒はHFO1123、またはHFO1123を含む混合冷媒であり、前記冷媒回路には導電性の弁体を有する逆止弁、および導電性の弁体を有する開閉弁のうち少なくとも一方が設けられているものである。
本発明に係る空気調和装置によれば、冷媒としてHFO1123、またはHFO1123を含む混合冷媒を採用するため、地球温暖化への影響を抑えることができる。また、HFO1123が流れる冷媒回路内での放電を防ぐことができるため、不均化反応の発生を防ぐことができる。したがって、配管の破裂を防ぎ、安全性を向上させることができる。
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。また、本実施の形態において、冷凍サイクル装置として空気調和装置を例に説明するが、これに限定されるものではなく、冷凍機、ヒートポンプ給湯機、または、その他の冷凍サイクル装置でもよい。
実施の形態.
図1は、本発明の実施の形態に係る空気調和装置1の回路構成の一例を示す図である。なお、図1では室内機200a~200d(以下、室内機200と総称することがある)が4台接続されている例が示されている。
図1は、本発明の実施の形態に係る空気調和装置1の回路構成の一例を示す図である。なお、図1では室内機200a~200d(以下、室内機200と総称することがある)が4台接続されている例が示されている。
図1に示すように、空気調和装置1は、熱源側である室外機100と、利用側である室内機200とが、配管300a、300b(以下、配管300と総称することがある)によって接続されている。この配管300のうち、配管300aは室内機200の絞り装置202(後述する)に接続されており、配管300bは室内機200の利用側熱交換器201(後述する)に接続されている。そして冷媒は、この配管300を流れることによって室外機100と室内機200との間を流通する。
この空気調和装置1内に構成される冷媒回路には、冷媒としてHFO1123、またはHFO1123を含む混合冷媒が封入されているものとする。混合冷媒としては、HFO1123+R32、HFO1123+HFO1234yf、HFO1123+HFO1234ze、などである。なお、混合冷媒はHFO1123が含まれていればよく、混合割合を特に定める必要はない。
(室外機100の構成)
室外機100は、図1で示されるように、アキュムレーター107、圧縮機101、油分離器108、逆止弁102、四方弁である流路切替装置103、熱源側熱交換器104a、104b(以下、熱源側熱交換器104と総称することがある)、および開閉弁である電磁弁105が、配管によって順次接続されて構成されている。また、圧縮機101の吸込側と油分離器108の流入側とは、油戻キャピラリー109を介して接続されている。また、配管にはアース線400が接続されており、配管は接地されている。なお、電磁弁105は、熱源側熱交換器104bにのみ接続されている。
室外機100は、図1で示されるように、アキュムレーター107、圧縮機101、油分離器108、逆止弁102、四方弁である流路切替装置103、熱源側熱交換器104a、104b(以下、熱源側熱交換器104と総称することがある)、および開閉弁である電磁弁105が、配管によって順次接続されて構成されている。また、圧縮機101の吸込側と油分離器108の流入側とは、油戻キャピラリー109を介して接続されている。また、配管にはアース線400が接続されており、配管は接地されている。なお、電磁弁105は、熱源側熱交換器104bにのみ接続されている。
圧縮機101は、ガス冷媒を吸入して圧縮し、高温高圧の状態にして冷媒回路に搬送するものであり、例えば、容量制御可能なインバータ圧縮機などで構成されるものとすればよい。
油分離器108は、圧縮機101の吐出側に設けられており、冷媒と冷凍機油とを分離させるものである。
油分離器108は、圧縮機101の吐出側に設けられており、冷媒と冷凍機油とを分離させるものである。
逆止弁102は、油分離器108の下流側に設けられており、一方向の流れのみを許容する逆流防止装置である。
流路切替装置103は、油分離器108の下流側に設けられており、冷房運転モード時における冷媒の流れと、暖房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。
なお、本実施の形態では四方弁としたが、それに限定されるものではなく、二方弁や三方弁などを組み合わせて構成してもよい。
熱源側熱交換器104は、冷房運転モード時には放熱器(ガスクーラー)として機能し、暖房運転モード時には蒸発器として機能し、ファンなどの送風機(図示せず)から供給される空気と冷媒との間で熱交換を実施し、その冷媒を凝縮または蒸発させるものである。
流路切替装置103は、油分離器108の下流側に設けられており、冷房運転モード時における冷媒の流れと、暖房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。
なお、本実施の形態では四方弁としたが、それに限定されるものではなく、二方弁や三方弁などを組み合わせて構成してもよい。
熱源側熱交換器104は、冷房運転モード時には放熱器(ガスクーラー)として機能し、暖房運転モード時には蒸発器として機能し、ファンなどの送風機(図示せず)から供給される空気と冷媒との間で熱交換を実施し、その冷媒を凝縮または蒸発させるものである。
アキュムレーター107は、圧縮機101の吸入側に設けられており、冷房運転モード時と暖房運転モード時との違いによる余剰冷媒、または、過渡的な運転の変化(例えば、室内機200の運転台数の変化)に対する余剰冷媒を蓄えるものである。
油戻キャピラリー109は、油分離器108によって捕捉された冷凍機油を圧縮機101の吸入側に戻すものである。
電磁弁105は、負荷変動が生じた時に開閉するものである。本実施の形態では熱源側熱交換器104bに接続されているため、電磁弁105を開状態とすることで熱源側熱交換器104bを使用することができる。
油戻キャピラリー109は、油分離器108によって捕捉された冷凍機油を圧縮機101の吸入側に戻すものである。
電磁弁105は、負荷変動が生じた時に開閉するものである。本実施の形態では熱源側熱交換器104bに接続されているため、電磁弁105を開状態とすることで熱源側熱交換器104bを使用することができる。
(室内機200の構成)
室内機200は、図1で示されるように4台によって構成されており、図1の左側から室内機200a、室内機200b、室内機200c、そして、室内機200dとする。これらの室内機200a~200dは、図1で示されるようにそれぞれ並列に接続されている。また、室内機200a~200dは、利用側熱交換器201a~201d(以下、利用側熱交換器201と総称することがある)、および絞り装置202a~202d(以下、絞り装置202と総称することがある)が、配管によって直列に接続されて構成されている。
室内機200は、図1で示されるように4台によって構成されており、図1の左側から室内機200a、室内機200b、室内機200c、そして、室内機200dとする。これらの室内機200a~200dは、図1で示されるようにそれぞれ並列に接続されている。また、室内機200a~200dは、利用側熱交換器201a~201d(以下、利用側熱交換器201と総称することがある)、および絞り装置202a~202d(以下、絞り装置202と総称することがある)が、配管によって直列に接続されて構成されている。
ここで、図1で示される4つの利用側熱交換器201a~201dを、室内機200a~200dに応じて、利用側熱交換器201a、利用側熱交換器201b、利用側熱交換器201c、そして、利用側熱交換器201dとする。また、図1で示される4つの絞り装置202a~202dを、室内機200a~200dに応じて、絞り装置202a、絞り装置202b、絞り装置202c、そして、絞り装置202dとする。
利用側熱交換器201は、冷房運転モード時には蒸発器として機能し、暖房運転モード時には放熱器(ガスクーラー)として機能し、ファンなどの送風機(図示せず)から供給される空気と冷媒との間で熱交換を実施し、空調対象空間に供給するための冷房用空気または暖房用空気を生成するものである。
絞り装置202は、減圧弁または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り、開度が可変に制御可能なもの、例えば、電子式膨張弁などで構成すればよい。
なお、図1で示されるように室内機200を4台として構成し、それに伴って、利用側熱交換器201および絞り装置202もそれぞれ4台を備える構成としているが、これらの台数に限定されるものではない。
(冷房運転モード)
図2は、本発明の実施の形態に係る空気調和装置1の冷房運転モード時における冷媒の流れを示す回路図である。なお、図2中の矢印2は冷媒の流れる方向を示している。
本実施の形態では、全ての室内機200が稼働している場合を例に説明する。
図2は、本発明の実施の形態に係る空気調和装置1の冷房運転モード時における冷媒の流れを示す回路図である。なお、図2中の矢印2は冷媒の流れる方向を示している。
本実施の形態では、全ての室内機200が稼働している場合を例に説明する。
まず、冷房運転モードにおいて制御装置(図示せず)は、室外機100の流路切替装置103を切り替えて、冷媒が圧縮機101から吐出して油分離器108を経由した後、熱源側熱交換器104へ流入するようにする。
低温低圧のガス冷媒が圧縮機101によって圧縮され、高温高圧のガス冷媒となって吐出される。圧縮機101から吐出された高温高圧のガス冷媒は、油分離器108へ流入し、そこでガス冷媒に混在した冷凍機油が分離される。油分離器108によってガス冷媒から分離された冷凍機油は、油戻キャピラリー109を経由して、圧縮機101の吐出側に戻される。また、油分離器108によって冷凍機油から分離されたガス冷媒は、逆止弁102、流路切替装置103を経由して、熱源側熱交換器104へ流入する。
熱源側熱交換器104へ流入したガス冷媒は、送風機(図示せず)から供給される外気と熱交換が実施され、室外空気に放熱する。このとき、熱源側熱交換器104へ流入した高温高圧のガス冷媒は、熱源側熱交換器104において冷却され、ガス状態、気液二相状態、液状態に相変化することで、凝縮熱を放出する。熱源側熱交換器104から流出した液冷媒は、(熱源側熱交換器104bは電磁弁105を経由して)配管300aに流れ出ることによって、室外機100から流出する。
なお、本実施の形態では全ての室内機200が稼働しており、冷房負荷が大きいため電磁弁105を開状態として熱源側熱交換器104aと熱源側熱交換器104bとの両方を使用することで、凝縮負荷を賄っている。
空調対象空間である室内での冷房負荷が小さくなり、例えば、室内機200aのみの1台運転となった場合、凝縮負荷も小さくなる。このような場合、熱源側熱交換器104の送風機(図示せず)の回転数を少なくし、風量を少なくすることで凝縮負荷を小さくする。熱源側熱交換器104の送風機(図示せず)のみでは賄えない場合は、電磁弁105を閉状態として熱源側熱交換器104bに冷媒が流れないようにし、熱源側熱交換器104の伝熱面積を小さくすることによって凝縮負荷を小さくする。このような制御を行うことで、凝縮温度の低下によるフラッシュの発生を防止し、冷凍サイクルを安定させることができる。その結果、安定した冷房能力を出力することが可能となる。
室外機100から流出した高圧液冷媒は、室内機200へ流入し、絞り装置202へ流入する。絞り装置202へ流入した冷媒は、そこで膨張および減圧され、低温低圧の気液二相冷媒となる。絞り装置202から流出した低温低圧の気液二相冷媒は、利用側熱交換器201へ流入する。利用側熱交換器201へ流入した気液二相冷媒は、送風機(図示せず)から供給される室内空気と熱交換が実施され、室内空気を冷却する。このとき、気液二相冷媒は、室内空気から吸熱することによって、低温低圧のガス冷媒となって利用側熱交換器201から流出する。利用側熱交換器201から流出した低温低圧のガス冷媒は、配管300bに流れ出ることによって、室内機200から流出する。
ここで、通常、利用側熱交換器201の冷媒の流出口および流入口にはそれぞれ温度センサー(図示せず)が設置されており、利用側熱交換器201への冷媒供給量は、これら温度センサーからの温度情報に基づいて調整されている。具体的には、制御装置がこれら温度センサーからの温度情報に基づいて、過熱度(流出側における冷媒温度-流入側における冷媒温度)を算出し、その過熱度が2~5℃程度になるように絞り装置202の開度を決定し、利用側熱交換器201への冷媒供給量を調整する。
室内機200から流出した低温低圧のガス冷媒は、再び室外機100へ流入し、流路切替装置103を経由してアキュムレーター107へ流入する。アキュムレーター107へ流入した気液二相冷媒は、ガス冷媒に混在した液冷媒が分離される。そして、液冷媒から分離されたガス冷媒はアキュムレーター107から流出し、圧縮機101へ吸入され、再度圧縮される。
このような冷房運転モードにおいては、各室内機200において過熱度制御が実施されているので、基本的に液状の冷媒はアキュムレーター107に流れ込まない。しかしながら、過渡的な状態である場合、あるいは、停止している室内機200がある場合は、少量の液状の冷媒(乾き度0.95程度)がアキュムレーター107に流れ込むことがある。そして、アキュムレーター107に流れ込んだ液冷媒は、蒸発して圧縮機101に吸引されたり、アキュムレーター107の出口配管に設けられている油戻し穴(図示せず)を介して圧縮機101に吸引されたりする。
(暖房運転モード)
図3は、本発明の実施の形態に係る空気調和装置1の暖房運転モード時における冷媒の流れを示す回路図である。なお、図3中の矢印3は冷媒の流れる方向を示している。
本実施の形態では、全ての室内機200が稼働している場合を例に説明する。
図3は、本発明の実施の形態に係る空気調和装置1の暖房運転モード時における冷媒の流れを示す回路図である。なお、図3中の矢印3は冷媒の流れる方向を示している。
本実施の形態では、全ての室内機200が稼働している場合を例に説明する。
まず、暖房運転モードにおいて制御装置(図示せず)は、室外機100の流路切替装置103を切り替えて、冷媒が圧縮機101から吐出して油分離器108を経由した後、室内機200へ流出するようにする。
低温低圧のガス冷媒が圧縮機101によって圧縮され、高温高圧のガス冷媒となって吐出される。圧縮機101から吐出された高温高圧のガス冷媒は、油分離器108へ流入し、そこでガス冷媒に混在した冷凍機油が分離される。油分離器108によってガス冷媒から分離された冷凍機油は、油戻キャピラリー109を経由して、圧縮機101の吐出側に戻される。また、油分離器108によって冷凍機油から分離されたガス冷媒は、流路切替装置103を経由して、配管300bに流れ出ることによって、室外機100から流出する。
室外機100から流出した高温高圧のガス冷媒は、室内機200へ流入し、利用側熱交換器201へ流入する。利用側熱交換器201へ流入したガス冷媒は、送風機(図示せず)から供給される室内空気と熱交換が実施され、室内空気に放熱する。利用側熱交換器201へ流入した高温高圧のガス冷媒は、気液二相状態、液状態に相変化することで、凝縮熱を放出する。利用側熱交換器201から流出した低温高圧の液冷媒は、絞り装置202へ流入する。絞り装置202へ流入した冷媒は、そこで膨張および減圧され、低温低圧の気液二相冷媒となる。絞り装置202から流出した低温低圧の気液二相冷媒は、配管300aに流れ出ることによって、室内機200から流出する。
ここで、通常、利用側熱交換器201の冷媒の流出口には温度センサーおよび圧力センサー(ともに図示せず)が設置されており、利用側熱交換器201への冷媒供給量は、この温度センサーからの温度情報、および、圧力センサーからの圧力情報に基づいて調整されている。具体的には、制御装置がこれら温度センサーからの温度情報、および圧力センサーからの圧力情報に基づいて、過冷却度(流出側における冷媒の検出圧力から換算された飽和温度-流出側における冷媒温度)を算出し、その過冷却度が2~5℃程度になるように絞り装置202の開度を決定し、利用側熱交換器201への冷媒供給量を調整する。
なお、本実施の形態では利用側熱交換器201の冷媒の流出口および流入口に設置された温度センサを用いて過熱度を算出するとしたが、過冷却度を算出するのと同様に、温度センサーおよび圧力センサーを用いて算出してもよい。
なお、本実施の形態では利用側熱交換器201の冷媒の流出口および流入口に設置された温度センサを用いて過熱度を算出するとしたが、過冷却度を算出するのと同様に、温度センサーおよび圧力センサーを用いて算出してもよい。
室内機200から流出した低温低圧の気液二相冷媒は、再び室外機100へ流入し、(熱源側熱交換器104bは電磁弁105を経由して)熱源側熱交換器104へ流入する。熱源側熱交換器104へ流入した気液二相冷媒は、送風機(図示せず)から供給される外気と熱交換が実施される。このとき、気液二相冷媒は外気から吸熱することによって、乾き度の大きい状態の気液二相冷媒となって熱源側熱交換器104から流出する。熱源側熱交換器104から流出した気液二相冷媒は、流路切替装置103を経由して、アキュムレーター107へ流入する。アキュムレーター107へ流入した気液二相冷媒は、ガス冷媒に混在した液冷媒が分離される。そして、液冷媒から分離されたガス冷媒はアキュムレーター107から流出し、圧縮機101へ吸入され、再度圧縮される。
なお、本実施の形態では全ての室内機200が稼働しており、暖房負荷が大きいため電磁弁105を開状態として熱源側熱交換器104aと熱源側熱交換器104bとの両方を使用することで、蒸発負荷を賄っている。
室内での暖房負荷が小さくなり、例えば、室内機200aのみの1台運転となった場合、蒸発負荷も小さくなる。このような場合、熱源側熱交換器104の送風機(図示せず)の回転数を少なくし、風量を少なくすることで蒸発負荷を小さくする。熱源側熱交換器104の送風機(図示せず)のみでは賄えない場合は、電磁弁105を閉状態として熱源側熱交換器104bに冷媒が流れないようにし、熱源側熱交換器104の伝熱面積を小さくすることによって蒸発負荷を小さくする。このような制御を行うことで、蒸発温度が上昇し、絞り装置202aの前後の差圧が小さくなり、運転が不安定になるが、このような制御を行うことで、絞り装置202aでの差圧を確保できるため、冷凍サイクルを安定させることができる。その結果、安定した暖房能力を出力することが可能となる。
(逆止弁)
図4は、本発明の実施の形態に係る空気調和装置1の逆止弁102の構成の一例を示す図(冷媒が流れていないとき)、図5は、本発明の実施の形態に係る空気調和装置1の逆止弁102の構成の一例を示す図(冷媒が流れているとき)である。なお、図4および図5の(a)は逆止弁102の平面図、(b)は逆止弁102の縦断面図である。また、図5中の矢印4は冷媒の流れる方向を示している。
図4は、本発明の実施の形態に係る空気調和装置1の逆止弁102の構成の一例を示す図(冷媒が流れていないとき)、図5は、本発明の実施の形態に係る空気調和装置1の逆止弁102の構成の一例を示す図(冷媒が流れているとき)である。なお、図4および図5の(a)は逆止弁102の平面図、(b)は逆止弁102の縦断面図である。また、図5中の矢印4は冷媒の流れる方向を示している。
本実施の形態に係る逆止弁102は、弁体102aと、弁体102aの上昇を制限するストッパー102bと、弁体102aの先端部が嵌る弁座102cと、それらを収納するケーシング102dとで構成されている。
弁体102aより上側の圧力P1が弁体102aより下側の圧力P0よりも高い状態(P1>P0)では、図4に示すように上側からの圧力P1により弁体102aは弁座102cに押さえつけられる。そのため、弁体102aと弁座102cとの間の冷媒流路102eが塞がれ、逆止弁102を冷媒が流れない。
一方、弁体102aより上側の圧力P1が弁体102aより下側の圧力P0よりも低い状態(P1<P0)では、図5に示すように下側からの圧力P0により弁体102aは弁座102cから離れ、ストッパー102bに制限されるまで上昇する。そのため、弁体102aと弁座102cとの間の冷媒流路102eが開放され、逆止弁102を矢印4の方向に冷媒が流れる。
ここで、HFO1123は他の冷媒と同じように、体積抵抗率が大きい絶縁流体である。また、逆止弁102は通常、弁体102a以外の材料に体積抵抗率が小さい導電体が用いられているが、弁体102aの材料にはPPSやテフロン(登録商標)などの樹脂が用いられており、それら樹脂の体積抵抗率は1016~1018(Ωcm)と大きく絶縁体である。
したがって、図5に示すように逆止弁102を冷媒が流れている状態では、絶縁物質同士(冷媒と弁体102a)での摩擦により、弁体102aに電荷が溜まる。つまり、流動帯電現象を引き起こす。そして、HFO1123が流れる冷媒回路内でこの電荷が放電した場合、不均化反応が発生し、冷媒回路内の圧力が急に上昇することにより、冷媒回路が破裂する恐れがある。
そこで、本実施の形態では逆止弁102の弁体102aの材料に、体積抵抗率が1010より小さい導電性の真ちゅうを用いる。また、配管の材料にも同じく導電性の銅を用いる。
そして、弁体102aと、ストッパー102bと、弁座102cと、ケーシング102dと、配管とはそれぞれ導通しており、配管にはアース線400が接続されており、配管は接地されている。
そして、弁体102aと、ストッパー102bと、弁座102cと、ケーシング102dと、配管とはそれぞれ導通しており、配管にはアース線400が接続されており、配管は接地されている。
このように、体積抵抗率が(比較的)小さい(<1010Ωcm)導電性の材料を逆止弁102の弁体102aに用いると、弁体102aに電荷が帯電しづらくなり、電荷が帯電したとしても導電性のストッパー102b、弁座102c、ケーシング102d、配管、アース線400を伝って冷媒回路の外へ逃がすことができるため、HFO1123が流れる冷媒回路内での放電を防ぐことができる。
以上より、本実施の形態に係る空気調和装置1によれば、冷媒としてHFO1123、またはHFO1123を含む混合冷媒を採用するため、地球温暖化への影響を抑えることができる。また、HFO1123が流れる冷媒回路内での放電を防ぐことができるため、不均化反応の発生を防ぐことができる。したがって、配管の破裂を防ぎ、安全性を向上させることができる。
なお、本実施の形態では弁体102aの材料に真ちゅうを用いたが、それに限定されるものではなく、鉄、銅、導電性プラスチックなど、導電性であればよい。
また、本実施の形態では配管の材料に銅を用いたが、それに限定されるものではなく、鉄、アルミなど、導電性であればよい。
また、逆止弁102を設ける位置は図1~3に示される位置に限定されるものではなく、冷媒回路の構成に応じて決定すればよく、複数設けてもよい。
また、本実施の形態では配管の材料に銅を用いたが、それに限定されるものではなく、鉄、アルミなど、導電性であればよい。
また、逆止弁102を設ける位置は図1~3に示される位置に限定されるものではなく、冷媒回路の構成に応じて決定すればよく、複数設けてもよい。
(電磁弁)
図6は、本発明の実施の形態に係る空気調和装置1の電磁弁105の構成の一例を示す図(冷媒が流れていないとき)、図7は、本発明の実施の形態に係る空気調和装置1の電磁弁105の構成の一例を示す図(冷媒が流れているとき)である。なお、図7中の矢印5は冷媒の流れる方向を示している。
図6は、本発明の実施の形態に係る空気調和装置1の電磁弁105の構成の一例を示す図(冷媒が流れていないとき)、図7は、本発明の実施の形態に係る空気調和装置1の電磁弁105の構成の一例を示す図(冷媒が流れているとき)である。なお、図7中の矢印5は冷媒の流れる方向を示している。
本実施の形態に係る電磁弁105は直動型であり、プランジャー105aと、プランジャー105aを動かすコイル105bと、プランジャー105aの先端に設けられ冷媒流路105fを塞ぐ弁体105cと、プランジャー105aに接続されたスプリング105dと、それらを収納するケーシング105eとで構成されている。
コイル105bが通電されていないときは、図6に示すようにプランジャー105aの弁体105cによって冷媒流路105fが塞がれ、電磁弁105を冷媒が流れない。
一方、コイル105bが通電され、励磁されると図7に示すようにプランジャー105aは上昇し、冷媒流路105fが開放され、電磁弁105を矢印5の方向に冷媒が流れる。
一方、コイル105bが通電され、励磁されると図7に示すようにプランジャー105aは上昇し、冷媒流路105fが開放され、電磁弁105を矢印5の方向に冷媒が流れる。
ここで、HFO1123は他の冷媒と同じように、体積抵抗率が大きい絶縁流体である。また、電磁弁105は通常、弁体105c以外の材料に体積抵抗率が小さい導電体が用いられているが、弁体105cの材料にはPPSやテフロン(登録商標)などの樹脂が用いられており、それら樹脂の体積抵抗率は1016~1018(Ωcm)と大きく絶縁体である。
したがって、図7に示すように電磁弁105を冷媒が流れている状態では、絶縁物質同士(冷媒と弁体105c)での摩擦により、弁体105cに電荷が溜まる。つまり、流動帯電現象を引き起こす。そして、HFO1123が流れる冷媒回路内でこの電荷が放電した場合、不均化反応が発生し、冷媒回路内の圧力が急に上昇することにより、冷媒回路が破裂する恐れがある。
そこで、本実施の形態では電磁弁105の弁体105cの材料に、体積抵抗率が1010より小さい導電性の真ちゅうを用いる。また、配管の材料にも同じく導電性の銅を用いる。
そして、弁体105cと、プランジャー105aと、スプリング105dと、ケーシング105eと、配管とはそれぞれ導通しており、配管にはアース線400が接続されており、配管は接地されている。
そして、弁体105cと、プランジャー105aと、スプリング105dと、ケーシング105eと、配管とはそれぞれ導通しており、配管にはアース線400が接続されており、配管は接地されている。
このように、体積抵抗率が(比較的)小さい(<1010Ωcm)導電性の材料を電磁弁105の弁体105cに用いると、弁体105cに電荷が帯電しづらくなり、電荷が帯電したとしても導電性のプランジャー105a、スプリング105d、ケーシング105e、配管、アース線400を伝って冷媒回路の外へ逃がすことができるため、HFO1123が流れる冷媒回路内での放電を防ぐことができる。
以上より、本実施の形態に係る空気調和装置1によれば、冷媒としてHFO1123、またはHFO1123を含む混合冷媒を採用するため、地球温暖化への影響を抑えることができる。また、HFO1123が流れる冷媒回路内での放電を防ぐことができるため、不均化反応の発生を防ぐことができる。したがって、配管の破裂を防ぎ、安全性を向上させることができる。
なお、本実施の形態では電磁弁105を直動型として説明したが、比較的弁口径が大きいパイロット型でもよい。
また、本実施の形態では弁体105cの材料に真ちゅうを用いたが、それに限定されるものではなく、鉄、銅、導電性プラスチックなど、導電性であればよい。
また、本実施の形態では配管の材料に銅を用いたが、それに限定されるものではなく、鉄、アルミなど、導電性であればよい。
また、電磁弁105を設ける位置は図1~3に示される位置に限定されるものではなく、冷媒回路の構成に応じて決定すればよく、複数設けてもよい。
また、本実施の形態では弁体105cの材料に真ちゅうを用いたが、それに限定されるものではなく、鉄、銅、導電性プラスチックなど、導電性であればよい。
また、本実施の形態では配管の材料に銅を用いたが、それに限定されるものではなく、鉄、アルミなど、導電性であればよい。
また、電磁弁105を設ける位置は図1~3に示される位置に限定されるものではなく、冷媒回路の構成に応じて決定すればよく、複数設けてもよい。
また、電磁弁105は本発明の「開閉弁」に相当する。
1 空気調和装置、2 矢印、3 矢印、4 矢印、5 矢印、100 室外機、101 圧縮機、102 逆止弁、102a 弁体、102b ストッパー、102c 弁座、102d ケーシング、102e 冷媒流路、103 流路切替装置、104 熱源側熱交換器、104a 熱源側熱交換器、104b 熱源側熱交換器、105 電磁弁、105a プランジャー、105b コイル、105c 弁体、105d スプリング、105e ケーシング、105f 冷媒流路、107 アキュムレーター、108 油分離器、109 油戻キャピラリー、200 室内機、200a 室内機、200b 室内機、200c 室内機、200d 室内機、201 利用側熱交換器、201a 利用側熱交換器、201b 利用側熱交換器、201c 利用側熱交換器、201d 利用側熱交換器、202 絞り装置、202a 絞り装置、202b 絞り装置、202c 絞り装置、202d 絞り装置、300 配管、300a 配管、300b 配管、400 アース線。
Claims (7)
- 圧縮機、熱源側熱交換器、絞り装置、および利用側熱交換器が配管で接続され、冷媒が循環する冷媒回路を備え、
前記冷媒はHFO1123、またはHFO1123を含む混合冷媒であり、
前記冷媒回路には導電性の弁体を有する逆止弁、および導電性の弁体を有する開閉弁のうち少なくとも一方が設けられている
ことを特徴とする空気調和装置。 - 前記配管は導電性を有し、
前記弁体と前記配管とは導通しており、
前記配管は接地されている
ことを特徴とする請求項1に記載の空気調和装置。 - 前記逆止弁を備えたものにおいて、
前記逆止弁は、それぞれ導電性の弁座、ストッパー、およびケーシングを有し、
前記弁座と前記ストッパーと前記ケーシングと前記配管とはそれぞれ導通している
ことを特徴とする請求項2に記載の空気調和装置。 - 前記開閉弁を備えたものにおいて、
前記開閉弁は、それぞれ導電性のプランジャー、スプリング、およびケーシングを有し、
前記プランジャーと前記スプリングと前記配管とはそれぞれ導通している
ことを特徴とする請求項2または3に記載の空気調和装置。 - 互いに並列に接続された複数の前記熱源側熱交換器と、
前記熱源側熱交換器と前記配管で接続された前記開閉弁を少なくとも一つ備えた
ことを特徴とする請求項4に記載の空気調和装置。 - 前記弁体の材料は、導電性プラスチックである
ことを特徴とする請求項1~5のいずれか一項に記載の空気調和装置。 - 前記弁体は、体積抵抗率が1010未満である
ことを特徴とする請求項1~6のいずれか一項に記載の空気調和装置。
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