WO2018150568A1 - 冷凍サイクル装置及び制御装置 - Google Patents

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▲高▼田 茂生
泰彦 野本
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Abstract

冷凍サイクル装置は、冷媒を圧縮する圧縮機、熱源熱交換器、膨張部及び利用熱交換器が冷媒配管により接続される冷媒回路と、熱を発する発熱体を収容した制御箱と、冷媒回路に流れる冷媒と発熱体とを熱交換させることで発熱体を冷却する制御冷却回路と、制御箱に設けられ、制御箱の内部を除湿又は冷却するペルチェ冷却器と、を備える。

Description

冷凍サイクル装置及び制御装置
 本発明は、発熱体を収容する制御箱を備える冷凍サイクル装置及び制御装置に関する。
 従来、制御箱内に収納された電力変換装置を冷却する機能を有する冷凍サイクル装置が知られている。特許文献1には、冷媒回路を構成する冷媒配管が、冷媒ジャケットを介して制御箱である電装品ユニットに取り付けられた空気調和装置が開示されている。特許文献1は、冷媒配管に流れる冷媒が、電装品ユニットから熱を奪うことによって、電装品ユニットを冷却している。
特開2010-2120号公報
 しかしながら、特許文献1に開示された空気調和装置は、冷媒の温度が過剰に低い場合、電装品ユニット内の空気に含まれる水分が凝縮することによって、電装品ユニットの内部に結露が発生するおそれがある。電装品ユニットに結露が発生した場合、水滴が電装品ユニット内の電子部品に付着して、発熱体である電子部品同士がショートするおそれがあり、信頼性が低下する。
 本発明は、上記のような課題を解決するためになされたもので、発熱体のショートを回避して、信頼性を向上させる冷凍サイクル装置を提供するものである。
 本発明に係る冷凍サイクル装置は、冷媒を圧縮する圧縮機、熱源熱交換器、膨張部及び利用熱交換器が冷媒配管により接続される冷媒回路と、熱を発する発熱体を収容した制御箱と、冷媒回路に流れる冷媒と発熱体とを熱交換させることで発熱体を冷却する制御冷却回路と、制御箱に設けられ、制御箱の内部を除湿又は冷却するペルチェ冷却器と、を備える。
 本発明によれば、ペルチェ冷却器が制御箱の内部を除湿又は冷却する。このため、ペルチェ冷却器自体に結露させることができる。このように、制御箱のうち、ペルチェ冷却器以外には結露しないため、制御箱内の発熱体に水滴が付着することを抑制することができる。従って、発熱体のショートを回避して、信頼性を向上させることができる。
本発明の実施の形態1に係る冷凍サイクル装置1を示す回路図である。 本発明の実施の形態1における熱源ユニット3を示す正面断面図である。 本発明の実施の形態1における熱源ユニット3を示す側面断面図である。 本発明の実施の形態1における制御箱5内を示す側面断面図である。 本発明の実施の形態1における制御箱5内を示す背面断面図である。 本発明の実施の形態1におけるペルチェ冷却器6を示す側面断面図である。 本発明の実施の形態1におけるペルチェ素子65を示す模式図である。 本発明の実施の形態1における冷凍サイクル装置1の動作を示す第1のフローチャートである。 本発明の実施の形態1における冷凍サイクル装置1の動作を示す第2のフローチャートである。 本発明の実施の形態1における冷凍サイクル装置1の動作を示す第3のフローチャートである。 本発明の実施の形態2における制御箱5内を示す側面断面図である。 本発明の実施の形態3における制御箱5内を示す側面断面図である。 本発明の実施の形態3の変形例における制御箱5内を示す側面断面図である。 本発明の実施の形態4における制御箱5内を示す側面断面図である。 本発明の実施の形態4における制御箱5内を示す背面断面図である。 本発明の実施の形態4におけるペルチェ冷却器6を示す背面断面図である。 本発明の実施の形態4の変形例における制御箱5内を示す背面断面図である。 本発明の実施の形態5における制御箱5内を示す背面断面図である。 本発明の実施の形態5の変形例における制御箱5内を示す背面断面図である。
実施の形態1.
 以下、本発明に係る冷凍サイクル装置及び制御装置の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。図1は、本発明の実施の形態1に係る冷凍サイクル装置1を示す回路図である。この図1に基づいて、冷凍サイクル装置1について説明する。図1に示すように、冷凍サイクル装置1は、冷媒回路2と、制御箱5と、ペルチェ冷却器6とを備えている。
 (冷媒回路2)
 冷媒回路2は、圧縮機21、流路切替装置22、熱源熱交換器23、熱源膨張部25、利用膨張部26及び利用熱交換器27が冷媒配管20により接続されている回路である。また、冷媒回路2には、熱源側流路調整ユニット29、制御冷却回路30及び流量調整部31が設けられている。そして、熱源熱交換器23の近傍には、熱源送風機24が設けられ、利用熱交換器27の近傍には、利用送風機28が設けられている。
 なお、圧縮機21、流路切替装置22、熱源熱交換器23、熱源送風機24、熱源膨張部25、熱源側流路調整ユニット29、制御冷却回路30、流量調整部31、制御箱5及びペルチェ冷却器6は、熱源ユニット3に内蔵されている。そして、利用膨張部26、利用熱交換器27及び利用送風機28は、利用ユニット4に設けられている。利用ユニット4は、熱源ユニット3から供給された冷媒を利用して、利用ユニット4が設けられた空調対象空間の空気を調和する。なお、冷凍サイクル装置1は、空気調和装置に適用するだけでなく、冷凍機又は給湯機等に適用することも可能である。冷媒回路2に流れる冷媒は、R410A又はR407としてもよいし、微燃性冷媒であるR1234yf、R1234ze、R32又はR290としてもよいし、自然冷媒であるCOとしてもよい。
 (熱源ユニット3)
 図2は、本発明の実施の形態1における熱源ユニット3を示す正面断面図、図3は、本発明の実施の形態1における熱源ユニット3を示す側面断面図である。図2及び図3に示すように、熱源ユニット3は、例えば直方体状をなした上方吸込み式の縦置きユニットである。熱源ユニット3の底部には圧縮機21が載置され、圧縮機21の側方には制御箱5及びペルチェ冷却器6が設けられている。また、圧縮機21の上方における熱源ユニット3の内側側壁には、熱源熱交換器23が取り付けられ、熱源熱交換器23の上方には、熱源送風機24が設けられている。なお、熱源ユニット3には、室外の温度を測定する室外温度センサ7が設けられている。図2及び図3に示すように、ペルチェ冷却器6は、制御箱5の外壁に取り付けられたペルチェヒートシンク69と、制御箱5の内壁に取り付けられたペルチェ周辺回路61とを有しているが、ペルチェ冷却器6については図6を用いて後述する。
 (圧縮機21,流路切替装置22)
 圧縮機21は、低温低圧の状態の冷媒を吸入し、吸入した冷媒を圧縮して高温高圧の状態の冷媒にして吐出する機器である。圧縮機21は、例えば容量を制御することができるインバータ圧縮機である。流路切替装置22は、冷媒回路2において冷媒が流れる方向を切り替える機器であり、例えば四方弁である。流路切替装置22は、圧縮機21から吐出された冷媒が熱源熱交換器23側に流れる(図1の実線)か利用熱交換器27側に流れる(図1の破線)かを切り替えるものであり、これにより、冷房運転及び暖房運転のいずれもが行われる。なお、冷房運転又は暖房運転のいずれか一方のみが行われる場合、流路切替装置22を省略してもよい。
 (熱源熱交換器23,熱源送風機24,熱源膨張部25)
 熱源熱交換器23は、流路切替装置22と熱源膨張部25との間に接続されており、例えば室外空気と冷媒との間で熱交換させる機器である。熱源熱交換器23は、冷房運転時には凝縮器として作用し、暖房運転時には蒸発器として作用する。熱源送風機24は、熱源熱交換器23の近傍に設けられ、熱源熱交換器23に室外空気を送る機器である。熱源膨張部25は、熱源熱交換器23と利用熱交換器27又は利用膨張部26との間に接続されており、冷媒を減圧して膨張する減圧弁又は膨張弁である。熱源膨張部25は、例えば開度が調整される電子式膨張弁である。なお、本実施の形態1では、熱源熱交換器23において冷媒と熱交換する熱媒体が室外空気である場合について例示するが、熱媒体は室外空気に限らず水のような液体等でもよい。
 (熱源側流路調整ユニット29)
 熱源側流路調整ユニット29は、第1の逆止弁29a、第2の逆止弁29b、第3の逆止弁29c及び第4の逆止弁29dを有している。第1の逆止弁29aは、熱源膨張部25と利用膨張部26とを接続する冷媒配管20に設けられ、熱源膨張部25側から利用膨張部26側に冷媒が流れることを許容し、利用膨張部26側から熱源膨張部25側に冷媒が流れることを防止する。第2の逆止弁29bは、利用熱交換器27と流路切替装置22とを接続する冷媒配管20に設けられ、利用熱交換器27側から流路切替装置22側に冷媒が流れることを許容し、流路切替装置22側から利用熱交換器27側に冷媒が流れることを防止する。
 第3の逆止弁29cは、流路切替装置22と利用膨張部26とを接続する冷媒配管20に設けられ、流路切替装置22側から利用膨張部26側に冷媒が流れることを許容し、利用膨張部26側から流路切替装置22側に冷媒が流れることを防止する。第4の逆止弁29dは、利用熱交換器27と熱源膨張部25とを接続する冷媒配管20に設けられ、利用熱交換器27側から熱源膨張部25側に冷媒が流れることを許容し、熱源膨張部25側から利用熱交換器27側に冷媒が流れることを防止する。
 (利用膨張部26,利用熱交換器27,利用送風機28)
 利用膨張部26は、利用熱交換器27と利用膨張部26又は流路切替装置22との間に接続されており、冷媒を減圧して膨張する減圧弁又は膨張弁である。利用膨張部26は、例えば開度が調整される電子式膨張弁である。利用熱交換器27は、利用膨張部26と流路切替装置22又は熱源膨張部25との間に接続されており、例えば室内空気と冷媒との間で熱交換させる機器である。利用熱交換器27は、冷房運転時には蒸発器として作用し、暖房運転時には凝縮器として作用する。利用送風機28は、利用熱交換器27の近傍に設けられ、利用熱交換器27に室内空気を送る機器である。なお、本実施の形態1では、利用熱交換器27において冷媒と熱交換する熱媒体が室内空気である場合について例示するが、熱媒体は室内空気に限らず水のような液体等でもよい。
 (制御冷却回路30)
 制御冷却回路30は、利用膨張部26の流入側と熱源熱交換器23とを接続する冷媒配管20と、熱源熱交換器23と圧縮機21の吸入側とを接続する冷媒配管20とから構成されている。制御冷却回路30は、冷媒回路2に流れる冷媒と発熱体とを熱交換させることで発熱体を冷却する。制御冷却回路30を構成する冷媒配管20は、制御箱5に設けられた電力変換装置用ヒートシンク55に取り付けられ、冷媒配管20に流れる冷媒が、電力変換装置用ヒートシンク55から熱を奪う。このように、制御冷却回路30は、冷媒回路2における圧縮機21の吸入側に接続され、圧縮機21に流入する冷媒の一部を分岐して、電力変換装置54を冷却する。
 (流量調整部31)
 流量調整部31は、熱源熱交換器23と圧縮機21の吸入側とを接続する冷媒配管20に設けられ、制御冷却回路30に流れる冷媒の流量を調整する機器である。流量調整部31は、例えば開度が調整される電子式膨張弁である。流量調整部31は、電力変換装置54を冷却するために必要な冷媒が、制御冷却回路30に流れるように、所定の開度で開かれている。制御冷却回路30において、圧縮機21に吸入される直前の冷媒の一部は、制御冷却回路30を構成する冷媒配管20に流入し、流量調整部31を通過して、電力変換装置用ヒートシンク55に到達する。このとき、冷媒は、電力変換装置54から電力変換装置用ヒートシンク55に伝達された熱を奪う。このように、冷媒は、電力変換装置用ヒートシンク55を介して電力変換装置54を冷却する。そして、電力変換装置用ヒートシンク55から流出した冷媒は、熱源熱交換器23によって熱交換されて、利用膨張部26に流入する。
 (制御箱5)
 図4は、本発明の実施の形態1における制御箱5内を示す側面断面図、図5は、本発明の実施の形態1における制御箱5内を示す背面断面図である。図4及び図5に示すように、制御箱5は、熱を発する発熱体、例えば冷凍サイクル装置1の動作を制御する部品を収納する箱であり、制御箱5の内部には、整流回路52と、制御基板53と、電力変換装置54と、ペルチェ冷却器6のペルチェ周辺回路61とが収納されている。
 整流回路52は、入力電源51から供給された交流電力を整流して直流電力にする回路である。制御基板53は、制御箱5の内壁に取り付けられており、圧縮機21及び熱源送風機24等を制御する制御指令を生成する基板である。発熱体である電力変換装置54は、制御箱5の内壁に取り付けられており、整流回路52から出力された直流電力を交流電力に変換する装置である。ここで、電力変換装置54は、制御基板53から出力された制御指令に基づいて、直流電力を任意の交流電力に変換し、交流電力を圧縮機21のモータのような負荷21aに出力する。これにより、圧縮機21のモータは、任意の交流電力によって駆動する。なお、本実施の形態1では、発熱体として、電力変換装置54を例示しているが、これに限定されない。発熱体は、圧縮機21を駆動するインバータ等を形成するパワー素子だけではなく、熱源送風機24を駆動するインバータ等を形成するパワー素子でもよい。
 制御箱5の外部には、電力変換装置用ヒートシンク55と、ペルチェヒートシンク69とが取り付けられている。電力変換装置用ヒートシンク55は、例えばプレート状をなしており、制御箱5の内壁に取り付けられた電力変換装置54に接触している。電力変換装置用ヒートシンク55には、前述の如く、冷媒配管20が取り付けられている。冷媒配管20に流れる冷媒は、電力変換装置54から電力変換装置用ヒートシンク55に伝達された熱を奪い、電力変換装置用ヒートシンク55を介して電力変換装置54を冷却する。このように、電力変換装置用ヒートシンク55は、電力変換装置54を構成する発熱素子と熱的に接続されることによって、冷媒冷却を実現している。
 (ペルチェ冷却器6)
 図6は、本発明の実施の形態1におけるペルチェ冷却器6を示す側面断面図である。ペルチェ冷却器6は、制御箱5に設けられ、制御箱5の内部を空調する機器である。ここで、空調とは、例えば除湿動作、冷却動作又は加熱動作をいう。図6に示すように、ペルチェ冷却器6は、ペルチェ周辺回路61と、ペルチェヒートシンク69とを有している。ペルチェ周辺回路61は、制御箱5の内部に設けられており、内部温度センサ62と、制御部63と、駆動用電源回路64とペルチェ素子65とを有している。内部温度センサ62は、制御箱5内の温度を測定する機器であり、例えばサーミスタである。制御部63は、内部温度センサ62によって測定された制御箱5の内部温度に基づいて、ペルチェ素子65を制御する制御指令を生成する回路である。駆動用電源回路64は、例えばチョッパ回路等で構成されており、制御部63から出力された制御指令に基づいて、ペルチェ素子65に任意の電圧を供給する。また、ペルチェ冷却器6は、発熱体である電力変換装置54よりも下方に設けられている。
 図7は、本発明の実施の形態1におけるペルチェ素子65を示す模式図である。図7に示すように、ペルチェ素子65は、第1の絶縁伝熱板66と、第2の絶縁伝熱板67と、熱電半導体68とを有している。第1の絶縁伝熱板66は、制御箱5の内部に面しており、第2の絶縁伝熱板67は、ペルチェヒートシンク69に面している。熱電半導体68は、第1の絶縁伝熱板66と第2の絶縁伝熱板67との間に設けられている。第1の絶縁伝熱板66及び第2の絶縁伝熱板67は、駆動用電源回路64から出力された電圧の向きに応じて、一方が冷却面となり、他方が加熱面となる。
 第1の絶縁伝熱板66が冷却面となり、第2の絶縁伝熱板67が加熱面となるように、ペルチェ素子65に電圧が印加されると、制御箱5内部が冷却される。また、冷却面となる第1の絶縁伝熱板66の温度が水の凝固点以下となることによって、ペルチェ素子65自体に結露又は着霜する。これにより、制御箱5内部が除湿され、制御箱5のうち、ペルチェ冷却器6以外には結露又は着霜しない。一方、第1の絶縁伝熱板66が加熱面となり、第2の絶縁伝熱板67が冷却面となるように、ペルチェ素子65に電圧が印加されると、制御箱5内部が加熱される。
 ペルチェヒートシンク69は、制御箱5の外壁に取り付けられており、制御箱5の内壁に取り付けられたペルチェ素子65の第2の絶縁伝熱板67に接触している。ペルチェヒートシンク69は、制御箱5外に放熱又は吸熱を行う。第1の絶縁伝熱板66が冷却面となり、第2の絶縁伝熱板67が加熱面となるように、ペルチェ素子65に電圧が印加されると、ペルチェヒートシンク69は、第2の絶縁伝熱板67から吸熱して、制御箱5外に放熱する。一方、第1の絶縁伝熱板66が加熱面となり、第2の絶縁伝熱板67が冷却面となるように、ペルチェ素子65に電圧が印加されると、ペルチェヒートシンク69は、制御箱5外から吸熱して、第2の絶縁伝熱板67に放熱する。なお、ペルチェ冷却器6は、複数設けられていてもよい。
 (除湿制御)
 次に、制御部63の除湿制御について説明する。制御部63は、圧縮機21の起動時及び運転中に、内部温度センサ62によって測定された内部温度から室外温度センサ7によって測定された室外温度を減算した減算値が、予め設定された減算閾値以上の場合、ペルチェ冷却器6が制御箱5の内部を除湿するように制御するものである。ここで、減算閾値は、例えば制御箱5内で結露が発生する可能性がある温度差として設定される。室外温度が、制御箱5の内部温度よりもかなり低い場合、制御箱5の内壁近傍の空気に含まれる水分が凝縮して、制御箱5の内壁に結露する可能性がある。制御部63は、制御箱5内で結露が発生する可能性があるとき、ペルチェ冷却器6が制御箱5の内部を除湿するように制御する。なお、制御部63は、減算値が減算閾値未満の場合、ペルチェ冷却器6が除湿動作を停止するように制御する。
 また、制御部63は、圧縮機21の停止中に、ペルチェ冷却器6が制御箱5の内部を除湿している場合、除湿時間が予め設定された設定駆動時間を過ぎるまで、ペルチェ冷却器6が除湿動作を継続するように制御するものである。ここで、設定駆動時間は、例えば制御箱5内で結露が発生しないほどに十分除湿されると推測される時間として設定される。除湿時間が設定駆動時間を過ぎるまで、除湿動作が継続されると、制御箱5内で結露が発生することを防止することができる。なお、制御部63は、除湿時間が設定駆動時間を過ぎた場合、ペルチェ冷却器6が除湿動作を停止するように制御する。
 更に、制御部63は、圧縮機21の停止中に、ペルチェ冷却器6が制御箱5の内部を除湿していない場合、停止時間が予め設定されたインターバル時間を過ぎるまで、ペルチェ冷却器6が停止状態を維持するように制御するものである。ここで、インターバル時間は、例えば除湿動作後に再度除湿する必要があるほど、湿度が高くなると推測される時間として設定される。停止時間がインターバル時間を過ぎるまで、停止状態が維持されると、過剰な除湿動作を回避することができる。なお、制御部63は、停止時間がインターバル時間を過ぎた場合、ペルチェ冷却器6が制御箱5の内部を再度除湿するように制御する。
 (冷却制御)
 次に、制御部63の冷却制御について説明する。制御部63は、圧縮機21の起動時及び運転中に、内部温度センサ62によって測定された内部温度が、上限温度閾値以上の場合、ペルチェ冷却器6が制御箱5の内部を冷却するように制御するものである。ここで、上限温度閾値は、例えば制御箱5の内部において許容される上限の温度として設定される。制御部63は、制御箱5の内部温度が許容される上限の温度以上の場合、制御箱5の内部をペルチェ冷却器6によって冷却して、制御箱5の内部温度を下げる。これにより、制御箱5の内部温度を、上限温度閾値未満とすることができる。従って、制御箱5の内部に収納された電力変換装置54を構成する発熱素子等の温度上昇を抑制することができる。
 (加熱制御)
 次に、制御部63の加熱制御について説明する。制御部63は、圧縮機21の起動時及び運転中に、内部温度センサ62によって測定された内部温度が、下限温度閾値以下の場合、ペルチェ冷却器6が制御箱5の内部を加熱するように制御するものである。ここで、下限温度閾値は、例えば制御箱5の内部において許容される下限の温度として設定される。制御部63は、制御箱5の内部温度が許容される下限の温度以下の場合、制御箱5の内部をペルチェ冷却器6によって加熱して、制御箱5の内部温度を上げる。これにより、制御箱5の内部温度を、下限温度閾値より高くすることができる。従って、例えば室外温度が極めて低い場合に冷凍サイクル装置1を起動するとき、制御箱5の内部に収納された電力変換装置54等を構成する電子部品が冷え切っていても、電子部品を温めて、電子部品の動作を安定化させることができる。
 (運転モード)
 次に、冷凍サイクル装置1の運転モードについて説明する。冷凍サイクル装置1は、運転モードとして、冷房運転モード及び暖房運転モードを有している。冷房運転モード及び暖房運転モードについて、図1を用いて説明する。
 (冷房運転)
 先ず、冷房運転について説明する。冷房運転では、流路切替装置22によって、圧縮機21の吐出側と熱源熱交換器23とが接続され、圧縮機21の吸入側と利用熱交換器27とが接続されている(図1の実線)。また、冷房運転では、熱源膨張部25の開度は全開に設定されている。冷房運転において、圧縮機21に吸入された冷媒は、圧縮機21によって圧縮されて高温高圧のガス状態で吐出する。圧縮機21から吐出された高温高圧のガス状態の冷媒は、流路切替装置22を通過して、凝縮器として作用する熱源熱交換器23に流入する。熱源熱交換器23に流入した冷媒は、熱源送風機24から送られる室外空気との間で熱交換されて凝縮液化する。
 凝縮された液状態の冷媒は、熱源膨張部25及び第1の逆止弁29aを通過して、利用膨張部26に流入する。冷媒は、利用膨張部26において膨張及び減圧されて低温低圧の気液二相状態の冷媒となる。そして、気液二相状態の冷媒は、蒸発器として作用する利用熱交換器27に流入し、利用熱交換器27において、利用送風機28から送られる室内空気との間で熱交換されて蒸発ガス化する。このとき、室内空気が冷却されて、室内が冷房される。蒸発した低温低圧のガス状態の冷媒は、第2の逆止弁29b及び流路切替装置22を通過して、圧縮機21に吸入される。
 次に、冷媒配管20に流れる冷媒が、電力変換装置54を冷却する動作について説明する。熱源熱交換器23で凝縮されて熱源膨張部25で膨張された冷媒は、制御冷却回路30に流れる冷媒と、利用ユニット4に流れる冷媒とに分岐される。制御冷却回路30に流れる冷媒は、熱源熱交換器23を流れる冷媒と熱交換を行って、熱源熱交換器23に流れる冷媒を過冷却する。熱源熱交換器23を流れる冷媒と熱交換を行った制御冷却回路30に流れる冷媒は、電力変換装置用ヒートシンク55に到達する。このとき、冷媒は、電力変換装置54から電力変換装置用ヒートシンク55に伝達された熱を奪う。このように、冷媒は、電力変換装置用ヒートシンク55を介して電力変換装置54を冷却する。そして、電力変換装置用ヒートシンク55から流出した冷媒は、流量調整部31を通過して圧縮機21に吸入される。
 (暖房運転)
 次に、暖房運転について説明する。暖房運転では、流路切替装置22によって、圧縮機21の吐出側と利用膨張部26とが接続され、圧縮機21の吸入側と熱源熱交換器23とが接続されている(図1の破線)。また、暖房運転では、利用膨張部26の開度は全開に設定されている。暖房運転において、圧縮機21に吸入された冷媒は、圧縮機21によって圧縮されて高温高圧のガス状態で吐出する。圧縮機21から吐出された高温高圧のガス状態の冷媒は、流路切替装置22を通過して、第3の逆止弁29c及び利用膨張部26を通過して、凝縮器として作用する利用熱交換器27に流入する。利用熱交換器27に流入した冷媒は、利用送風機28から送られる室内空気との間で熱交換されて凝縮液化する。このとき、室内空気が加熱されて、室内が暖房される。
 凝縮された液状態の冷媒は、第4の逆止弁29dを通過して熱源膨張部25に流入する。冷媒は、熱源膨張部25において膨張及び減圧されて低温低圧の気液二相状態の冷媒となる。そして、気液二相状態の冷媒は、蒸発器として作用する熱源熱交換器23に流入し、熱源熱交換器23において、熱源送風機24から送られる室外空気との間で熱交換されて蒸発ガス化する。蒸発した低温低圧のガス状態の冷媒は、流路切替装置22を通過して、圧縮機21に吸入される。
 次に、冷媒配管20に流れる冷媒が、電力変換装置54を冷却する動作について説明する。圧縮機21に吸入される直前の冷媒の一部は、制御冷却回路30を構成する冷媒配管20に流入し、流量調整部31を通過して、電力変換装置用ヒートシンク55に到達する。このとき、冷媒は、電力変換装置54から電力変換装置用ヒートシンク55に伝達された熱を奪う。このように、冷媒は、電力変換装置用ヒートシンク55を介して電力変換装置54を冷却する。そして、電力変換装置用ヒートシンク55から流出した冷媒は、熱源熱交換器23によって熱交換されて、利用膨張部26に流入する。
 図8は、本発明の実施の形態1における冷凍サイクル装置1の動作を示す第1のフローチャートである。次に、制御部63の動作について説明する。先ず、圧縮機21を含む熱源ユニット3の起動時の制御部63の動作について説明する。図8に示すように、制御が開始されると、制御部63によって、制御箱5の内部温度から室外温度を減算した減算値が減算閾値以上であるか否かが判定される(ステップST101)。減算値が減算閾値以上の場合(ステップST101のYes)、制御箱5の内部に結露が発生するおそれがあると判断され、ペルチェ冷却器6が制御箱5の内部を除湿するように制御される(ステップST102)。そして、制御部63によって、制御箱5の内部温度から室外温度を減算した減算値が減算閾値未満であるか否かが判定される(ステップST103)。減算値が減算閾値以上の場合(ステップST103のNo)、ステップST103が繰り返される。減算値が減算閾値未満の場合(ステップST103のYes)、制御が終了する。
 一方、ステップST101において、減算値が減算閾値未満の場合(ステップST101のNo)、制御箱5の内部に結露が発生する可能性が低いと判断される。そして、制御部63によって、制御箱5の内部温度が上限温度閾値以上であるか否かが判定される(ステップST104)。制御箱5の内部温度が上限温度閾値以上の場合(ステップST104のYes)、制御箱5の内部が高温であることが認識され、ペルチェ冷却器6が制御箱5の内部を冷却するように制御される(ステップST105)。そして、制御部63によって、制御箱5の内部温度が上限温度閾値未満であるか否かが判定される(ステップST106)。制御箱5の内部温度が上限温度閾値以上の場合(ステップST106のNo)、ステップST106が繰り返される。制御箱5の内部温度が上限温度閾値未満の場合(ステップST106のYes)、制御が終了する。
 ここで、ステップST104において、制御箱5の内部温度が上限温度閾値未満の場合(ステップST104のNo)、制御箱5の内部が高温ではないことが認識される。そして、制御部63によって、制御箱5の内部温度が下限温度閾値以下であるか否かが判定される(ステップST107)。制御箱5の内部温度が下限温度閾値以下の場合(ステップST107のYes)、制御箱5の内部が低温であることが認識され、ペルチェ冷却器6が制御箱5の内部を加熱するように制御される(ステップST108)。
 そして、制御部63によって、制御箱5の内部温度が下限温度閾値より高いか否かが判定される(ステップST109)。制御箱5の内部温度が下限温度閾値以下の場合(ステップST109のNo)、ステップST109が繰り返される。制御箱5の内部温度が下限温度閾値より高い場合(ステップST109のYes)、制御が終了する。なお、ステップST107において、制御箱5の内部温度が下限温度閾値より高い場合(ステップST107のNo)、制御箱5の内部が適温であると認識され、制御部63がペルチェ冷却器6を停止する(ステップST110)。そして、制御が終了する。
 このように、熱源ユニット3の起動時において、制御箱5の内部に結露が発生するおそれがある場合にペルチェ冷却器6が除湿動作する。このため、熱源ユニット3の起動時に、制御箱5の内部に結露が発生することを抑制することができる。また、熱源ユニット3の起動時において、制御箱5の内部が高温である場合にペルチェ冷却器6が冷却動作する。このため、熱源ユニット3の起動時に、制御箱5の内部の温度を下げることができる。更に、熱源ユニット3の起動時において、制御箱5の内部が低温である場合にペルチェ冷却器6が加熱動作する。このため、熱源ユニット3の起動時に、制御箱5の内部の温度を上げることができる。
 図9は、本発明の実施の形態1における冷凍サイクル装置1の動作を示す第2のフローチャートである。次に、圧縮機21を含む熱源ユニット3の運転中の制御部63の動作について説明する。図9に示すように、制御が開始されると、制御部63によって、制御箱5の内部温度から室外温度を減算した減算値が減算閾値以上であるか否かが判定される(ステップST201)。減算値が減算閾値以上の場合(ステップST201のYes)、制御箱5の内部に結露が発生するおそれがあると判断され、ペルチェ冷却器6が制御箱5の内部を除湿するように制御される(ステップST202)。
 そして、制御部63によって、制御箱5の内部温度から室外温度を減算した減算値が減算閾値未満であるか否かが判定される(ステップST203)。減算値が減算閾値以上の場合(ステップST203のNo)、ステップST203が繰り返される。減算値が減算閾値未満の場合(ステップST203のYes)、ステップST201に戻る。このように、熱源ユニット3の運転中は、制御が無限にループする。なお、熱源ユニット3が停止すると、制御が終了する。
 一方、ステップST201において、減算値が減算閾値未満の場合(ステップST201のNo)、制御箱5の内部に結露が発生する可能性が低いと判断される。そして、制御部63によって、制御箱5の内部温度が上限温度閾値以上であるか否かが判定される(ステップST204)。制御箱5の内部温度が上限温度閾値以上の場合(ステップST204のYes)、制御箱5の内部が高温であることが認識され、ペルチェ冷却器6が制御箱5の内部を冷却するように制御される(ステップST205)。
 そして、制御部63によって、制御箱5の内部温度が上限温度閾値未満であるか否かが判定される(ステップST206)。制御箱5の内部温度が上限温度閾値以上の場合(ステップST206のNo)、ステップST206が繰り返される。制御箱5の内部温度が上限温度閾値未満の場合(ステップST206のYes)、ステップST201に戻る。このように、熱源ユニット3の運転中は、制御が無限にループする。なお、熱源ユニット3が停止すると、制御が終了する。
 ここで、ステップST204において、制御箱5の内部温度が上限温度閾値未満の場合(ステップST204のNo)、制御箱5の内部が高温ではないことが認識される。そして、制御部63によって、制御箱5の内部温度が下限温度閾値以下であるか否かが判定される(ステップST207)。制御箱5の内部温度が下限温度閾値以下の場合(ステップST207のYes)、制御箱5の内部が低温であることが認識され、ペルチェ冷却器6が制御箱5の内部を加熱するように制御される(ステップST208)。
 そして、制御部63によって、制御箱5の内部温度が下限温度閾値より高いか否かが判定される(ステップST209)。制御箱5の内部温度が下限温度閾値以下の場合(ステップST209のNo)、ステップST209が繰り返される。制御箱5の内部温度が下限温度閾値より高い場合(ステップST209のYes)、ステップST201に戻る。このように、熱源ユニット3の運転中は、制御が無限にループする。なお、熱源ユニット3が停止すると、制御が終了する。なお、ステップST207において、制御箱5の内部温度が下限温度閾値より高い場合(ステップST207のNo)、制御箱5の内部が適温であると認識され、制御部63がペルチェ冷却器6を停止する(ステップST210)。ステップST201に戻る。このように、熱源ユニット3の運転中は、制御が無限にループする。なお、熱源ユニット3が停止すると、制御が終了する。
 このように、熱源ユニット3の運転中において、制御箱5の内部に結露が発生するおそれがある場合にペルチェ冷却器6が除湿動作する。このため、熱源ユニット3の運転中に、制御箱5の内部に結露が発生することを抑制することができる。また、熱源ユニット3の運転中において、制御箱5の内部が高温である場合にペルチェ冷却器6が冷却動作する。このため、熱源ユニット3の運転中に、制御箱5の内部の温度を下げることができる。更に、熱源ユニット3の運転中において、制御箱5の内部が低温である場合にペルチェ冷却器6が加熱動作する。このため、熱源ユニット3の運転中に、制御箱5の内部の温度を上げることができる。
 図10は、本発明の実施の形態1における冷凍サイクル装置1の動作を示す第3のフローチャートである。次に、圧縮機21を含む熱源ユニット3の停止中の制御部63の動作について説明する。図10に示すように、制御が開始されると、ペルチェ冷却器6が制御箱5の内部を除湿しているか否かによって、制御フローが分岐する(ステップST301)。ペルチェ冷却器6が制御箱5の内部を除湿している場合(ステップST301のYes)、制御部63によって、除湿時間が設定駆動時間を超えているか否かが判定される(ステップST302)。除湿時間が設定駆動時間を超えている場合(ステップST302のYes)、制御箱5の内部が充分に除湿されたと判断され、制御部63は、ペルチェ冷却器6を停止する(ステップST303)。その後、ステップST301に戻る。このように、熱源ユニット3の停止中は、制御が無限にループする。なお、熱源ユニット3が起動すると、制御が終了する。
 また、ステップST302において、除湿時間が設定駆動時間を超えていない場合(ステップST302のNo)、制御箱5の内部が充分に除湿されていないと判断され、ペルチェ冷却器6が除湿動作を継続するように制御される(ステップST304)。その後、ステップST301に戻る。このように、熱源ユニット3の停止中は、制御が無限にループする。なお、熱源ユニット3が起動すると、制御が終了する。
 一方、ステップST301において、ペルチェ冷却器6が制御箱5の内部を除湿していない場合(ステップST301のNo)、制御部63によって、停止時間がインターバル時間を超えているか否かが判定される(ステップST305)。停止時間がインターバル時間を超えている場合(ステップST305のYes)、制御箱5の内部の湿度が高くなっていると判断され、ペルチェ冷却器6が除湿動作を開始するように制御される(ステップST306)。その後、ステップST301に戻る。このように、熱源ユニット3の停止中は、制御が無限にループする。なお、熱源ユニット3が起動すると、制御が終了する。
 また、ステップST305において、停止時間がインターバル時間を超えていない場合(ステップST305のNo)、制御箱5の内部の湿度が高くないと判断され、制御部63は、ペルチェ冷却器6の停止状態を継続する(ステップST307)。その後、ステップST301に戻る。このように、熱源ユニット3の停止中は、制御が無限にループする。なお、熱源ユニット3が起動すると、制御が終了する。
 このように、熱源ユニット3の停止中において、除湿動作の設定駆動時間による制御が実施されることによって、熱源ユニット3の停止中に制御箱5の内部に結露が発生することを抑制することができる。また、熱源ユニット3の停止中において、除湿動作のインターバル時間による制御が実施されることによって、熱源ユニット3の停止中に制御箱5の内部を過剰に除湿することを抑制することができる。このため、省エネルギを実現することができる。
 本実施の形態1によれば、ペルチェ冷却器6が制御箱5の内部を除湿又は冷却する。このため、ペルチェ冷却器6自体に結露させることができる。このように、制御箱5のうち、ペルチェ冷却器6以外には結露しないため、制御箱5内の発熱体に水滴が付着することを抑制することができる。従って、発熱体のショートを回避して、信頼性を向上させることができる。
 冷媒冷却のような直接的な伝熱のみで、制御箱5の内部を冷却しようとすると、冷媒の温度が過剰に低い場合、制御箱5の内部の空気に含まれる水分が凝縮して、制御箱5の内部に結露が発生するおそれがある。制御箱5の内部に結露が発生した場合、水滴が制御箱5内の電子部品に付着して、電子部品同士がショートするおそれがあり、信頼性が低下する。これに対し、本実施の形態1は、ペルチェ冷却器6が制御箱5の内部を除湿する。このため、制御箱5の内部のうち、主として、ペルチェ冷却器6の周辺の空気の温度が下がる。従って、ペルチェ冷却器6の周辺の空気に含まれる水分が凝縮して、ペルチェ冷却器6自体に結露する。このように、ペルチェ冷却器6以外には結露しないため、制御箱5内の電子部品に水滴が付着することを抑制することができる。
 また、冷凍サイクル装置1は、ペルチェ冷却器6の動作を制御する制御部63を更に備える。そして、冷凍サイクル装置1は、制御箱5内の温度を測定する内部温度センサ62と、室外の温度を測定する室外温度センサ7と、を更に備え、制御部63は、圧縮機21の起動時及び運転中に、内部温度センサ62によって測定された内部温度から室外温度センサ7によって測定された室外温度を減算した減算値が、予め設定された減算閾値以上の場合、ペルチェ冷却器6が制御箱5の内部を除湿するように制御するものである。このため、熱源ユニット3の起動時及び運転中に、制御箱5の内部に結露が発生することを抑制することができる。
 更に、制御部63は、圧縮機21の起動時及び運転中に、内部温度センサ62によって測定された内部温度が、上限温度閾値以上の場合、ペルチェ冷却器6が制御箱5の内部を冷却するように制御するものである。このため、熱源ユニット3の起動時及び運転中に、制御箱5の内部の温度を下げることができる。また、冷媒による冷却と、ペルチェ冷却器6による冷却とを併用することによって、温度調整の範囲及び精度が向上する。これにより、制御箱5内の電子部品の動作を安定化させることができる。更にまた、制御部63は、圧縮機21の起動時及び運転中に、内部温度センサ62によって測定された内部温度が、下限温度閾値以下の場合、ペルチェ冷却器6が制御箱5の内部を加熱するように制御するものである。このように、本実施の形態1は、ペルチェ冷却器6という簡易な構成で、制御箱5の内部の温度調整を行うことができる。
 また、制御部63は、圧縮機21の停止中に、ペルチェ冷却器6が制御箱5の内部を除湿している場合、除湿時間が予め設定された設定駆動時間を過ぎるまで、ペルチェ冷却器6が除湿動作を継続するように制御するものである。このため、熱源ユニット3の停止中に制御箱5の内部に結露が発生することを抑制することができる。更に、制御部63は、圧縮機21の停止中に、ペルチェ冷却器6が制御箱5の内部を除湿していない場合、停止時間が予め設定されたインターバル時間を過ぎるまで、ペルチェ冷却器6が停止状態を維持するように制御するものである。熱源ユニット3の停止中に制御箱5の内部を過剰に除湿することを抑制することができる。このため、省エネルギを実現することができる。
 なお、本実施の形態1において、ペルチェ冷却器6は、室外に設けられた熱源ユニット3の制御箱5に設けられている場合について例示している。制御箱5が室外に設けられた熱源ユニット3に設けられている場合、熱源ユニット3に収納された制御箱5が室外の環境に影響され易くなる。従って、制御箱5の内部温度と、熱源ユニット3の内部且つ制御箱5の外部の温度との差分が大きくなり易いため、その分制御箱5の内部に結露が発生し易い。このため、ペルチェ冷却器6は、制御箱5が室外に位置している方が、顕著な効果を奏する。なお、ペルチェ冷却器6は、室内に設けられた機器の制御箱5に設けられていてもよい。
実施の形態2.
 図11は、本発明の実施の形態2における制御箱5内を示す側面断面図である。本実施の形態2は、ペルチェ冷却器6が制御箱5の下部に設けられている点で、実施の形態1と相違する。本実施の形態2では、実施の形態1と同一の部分は同一の符号を付して説明を省略し、実施の形態1との相違点を中心に説明する。
 図11に示すように、ペルチェ冷却器6は、制御箱5の下部に設けられている。このため、制御箱5の内部において、ペルチェ冷却器6の下方には、電子部品等がほとんど配置されない。従って、ペルチェ冷却器6が制御箱5の内部を除湿して、ペルチェ冷却器6に結露又は着霜が発生した場合、ペルチェ冷却器6から水が滴り落ちても、水滴が電子部品に付着する可能性が極めて低い。このように、本実施の形態2は、ペルチェ冷却器6自体に結露又は着霜が発生しても、滴下する際に生じる影響を更に軽減することができる。
実施の形態3.
 図12は、本発明の実施の形態3における制御箱5内を示す側面断面図である。本実施の形態3は、制御箱5に排水部10が設けられている点で、実施の形態2と相違する。本実施の形態3では、実施の形態1及び2と同一の部分は同一の符号を付して説明を省略し、実施の形態1及び2との相違点を中心に説明する。
 図12に示すように、排水部10は、制御箱5においてペルチェ冷却器6の下方に設けられており、ペルチェ冷却器6から落下する水滴を制御箱5の外部に排出する部材である。排水部10が設けられていることにより、ペルチェ冷却器6が制御箱5の内部を除湿して、ペルチェ冷却器6に結露又は着霜が発生した場合、ペルチェ冷却器6から落下した水滴を、制御箱5の外部に排出することができる。なお、本実施の形態3では、実施の形態2のようにペルチェ冷却器6が制御箱5の下部に設けられている場合について例示しているが、実施の形態1のようにペルチェ冷却器6が制御箱5の下部ではない位置に設けられている場合に適用することも可能である。
 また、図12に示すように、排水部10は、制御箱5の内部から制御箱5の外部に向けて下方傾斜している。これにより、ペルチェ冷却器6から落下した水滴が、制御箱5の内部に流れることを抑制し、且つ、ペルチェ冷却器6から落下した水滴が、制御箱5の外部に流れ出ることを促進することができる。このように、排水部10が下方傾斜していることによって、ペルチェ冷却器6から落下した水滴を、制御箱5の外部に確実に排出することができる。また、水滴が制御箱5の外部に排出されるため、制御箱5内の絶対湿度が低下する。従って、本実施の形態3は、制御箱5内部に発生する結露の影響と、結露した水滴が落下する際の影響とを軽減することができる。
 (変形例)
 図13は、本発明の実施の形態3の変形例における制御箱5内を示す側面断面図である。変形例は、排水部10に飛散抑制部11が設けられている点で実施の形態3と相違する。図13に示すように、変形例において、飛散抑制部11は、排水部10の制御箱5の内部側の端部から上方に延びており、排水部10に落下した水滴が制御箱5の内部に飛散することを抑制する部材である。飛散抑制部11が設けられていることにより、ペルチェ冷却器6から落下した水滴が、制御箱5の内部側に飛び散ったとしても、水滴が飛散抑制部11に当たって、再び排水部10に流れ落ちる。このため、水滴が制御箱5の内部に飛散することを抑制することができる。なお、飛散抑制部11は、下方傾斜していない水平の排水部10に適用することもできる。
実施の形態4.
 図14は、本発明の実施の形態4における制御箱5内を示す側面断面図、図15は、本発明の実施の形態4における制御箱5内を示す背面断面図である。本実施の形態4は、制御箱5に伝熱部12が設けられている点で、実施の形態1と相違する。本実施の形態4では、実施の形態1~3と同一の部分は同一の符号を付して説明を省略し、実施の形態1~3との相違点を中心に説明する。
 図14及び図15に示すように、ペルチェ冷却器6は、制御箱5において、電力変換装置54の周辺、例えば下方に取り付けられている。伝熱部12は、ペルチェ冷却器6と電力変換装置54とを接続する板状の部材であり、温度調整部13と、温度調整部13よりも前方に突出する装置冷却部14とを有している。温度調整部13は、ペルチェ冷却器6のペルチェ周辺回路61の全体よりも大きい面積を有しており、ペルチェ周辺回路61の全体を覆いつつペルチェ周辺回路61全体に接触している。
 図16は、本発明の実施の形態4におけるペルチェ冷却器6を示す背面断面図である。図16に示すように、温度調整部13は、ペルチェ周辺回路61のペルチェ素子65の第1の絶縁伝熱板66全体に接触している。また、装置冷却部14は、電力変換装置54の一部に接触している。ここで、ペルチェ冷却器6に接触している面積の方が、ペルチェ冷却器6に接触していない面積よりも大きい。また、ペルチェ冷却器6に接触している温度調整部13の面積の方が、電力変換装置54に接触している装置冷却部14の面積よりも大きい。例えば、本実施の形態4では、温度調整部13の幅の方が、装置冷却部14の幅よりも広くなっている。そして、ペルチェ冷却器6は、制御箱5の内部を冷却しているとき、伝熱部12を介して電力変換装置54も冷却する。また、伝熱部12において、ペルチェ冷却器6に接触している温度調整部13は、発熱体である電力変換装置54及び電力変換装置用ヒートシンク55に接触している装置冷却部14よりも下方に設けられている。
 このように、伝熱部12が設けられていることにより、ペルチェ冷却器6が、制御箱5の内部だけではなく、電力変換装置54を構成する各電子部品を冷却することができる。これにより、電力変換装置54において、冷媒による冷却に、ペルチェ冷却器6による冷却が加わるため、電力変換装置54を構成する発熱素子等の温度上昇をより抑制することができる。また、ペルチェ冷却器6による冷却によって、電力変換装置54の温度をきめ細かく調整することができる。また、ペルチェ冷却器6に接触している面積の方が、電力変換装置54に接触している面積よりも大きいため、除湿動作を行っているときのペルチェ冷却器6の除湿効果を妨げない。また、ペルチェ冷却器6に接触している面積の方が、電力変換装置54に接触している面積よりも大きいため、ペルチェ冷却器6が加熱動作を行っているときに、電力変換装置54はほとんど加熱されない。このため、ペルチェ冷却器6が加熱動作を行っていても、電力変換装置54に対する影響を軽減することができる。
 (変形例)
 図17は、本発明の実施の形態4の変形例における制御箱5内を示す背面断面図である。変形例は、制御箱5内にファン15が設けられている点で実施の形態4と相違する。図17に示すように、変形例において、ファン15は、制御箱5の内部の上方且つ電力変換装置54の周辺に設けられ、制御箱5内に空気を送る機器である。なお、制御箱5の上部には、制御箱5の下方に延びる風路形成板16が設けられている。風路形成板16は、ファン15によって送られる空気の流れを規制して、風路を形成する部材である。
 ファン15は、伝熱部12の温度調整部13周辺の空気を制御箱5の内部の上方に上昇させ、制御箱5の内部の上方から風路形成板16に沿って制御箱5の内部の下方に下降させ、再び伝熱部12の温度調整部13周辺に至る風路を形成する。即ち、ファン15は、ペルチェ冷却器6で冷却された空気が上方に流れる空気流を形成する。これにより、制御箱5の内部の空気が制御箱5の内部を循環するため、ペルチェ冷却器6による制御箱5内の除湿及び冷却を効率的に行うことができる。また、ペルチェ冷却器6が冷却動作を行っている場合、冷却された空気が制御箱5の内部を循環するとき、電力変換装置54の周辺を通る。このため、循環する空気によって、電力変換装置54を冷却することができる。
実施の形態5.
 図18は、本発明の実施の形態5における制御箱5内を示す背面断面図である。本実施の形態5は、制御装置100において、冷媒配管20が電力変換装置54に取り付けられていない点で、実施の形態4に係る冷凍サイクル装置1と相違する。本実施の形態5では、実施の形態1~4と同一の部分は同一の符号を付して説明を省略し、実施の形態1~4との相違点を中心に説明する。
 図18に示すように、冷媒配管20は電力変換装置54に取り付けられていない。このように、本実施の形態5において、電力変換装置54は、冷媒配管20に流れる冷媒を用いて冷却されるのではなく、ペルチェ冷却器6によって伝熱部12を介して冷却される。これにより、冷媒配管20を電力変換装置54に取り付ける手間が省けるため、コストを削減することができる。また、伝熱部12において、ペルチェ冷却器6に接触している温度調整部13は、発熱体である電力変換装置54及び電力変換装置用ヒートシンク55に接触している装置冷却部14よりも下方に設けられている。
 また、本実施の形態5も、実施の形態4と同様に、ペルチェ冷却器6に接触している面積の方が、ペルチェ冷却器6に接触していない面積よりも大きい。また、ペルチェ冷却器6に接触している面積の方が、電力変換装置54に接触している面積よりも大きいため、除湿動作を行っているときのペルチェ冷却器6の除湿効果を妨げない。また、ペルチェ冷却器6に接触している面積の方が、電力変換装置54に接触している面積よりも大きいため、ペルチェ冷却器6が加熱動作を行っているときに、電力変換装置54はほとんど加熱されない。このため、ペルチェ冷却器6が加熱動作を行っていても、電力変換装置54に対する影響を軽減することができる。
 (変形例)
 図19は、本発明の実施の形態5の変形例における制御箱5内を示す背面断面図である。変形例は、制御箱5内にファン15が設けられている点で実施の形態5と相違する。図19に示すように、変形例において、ファン15は、制御箱5の内部の上方且つ電力変換装置54の周辺に設けられ、制御箱5内に空気を送る機器である。なお、制御箱5の上部には、制御箱5の下方に延びる風路形成板16が設けられている。風路形成板16は、ファン15によって送られる空気の流れを規制して、風路を形成する部材である。
 ファン15は、伝熱部12の温度調整部13周辺の空気を制御箱5の内部の上方に上昇させ、制御箱5の内部の上方から風路形成板16に沿って制御箱5の内部の下方に下降させ、再び伝熱部12の温度調整部13周辺に至る風路を形成する。即ち、ファン15は、ペルチェ冷却器で冷却された空気が上方に流れる空気流を形成する。これにより、制御箱5の内部の空気が制御箱5の内部を循環するため、ペルチェ冷却器6による制御箱5内の除湿及び冷却を効率的に行うことができる。また、ペルチェ冷却器6が冷却動作を行っている場合、冷却された空気が制御箱5の内部を循環するとき、電力変換装置54の周辺を通る。このため、循環する空気によって、電力変換装置54を冷却することができる。このように、ファン15を設けることによって、冷媒による冷却が省略されても、電力変換装置54を充分に冷却することができる。
 1 冷凍サイクル装置、2 冷媒回路、3 熱源ユニット、4 利用ユニット、5 制御箱、6 ペルチェ冷却器、7 室外温度センサ、10 排水部、11 飛散抑制部、12 伝熱部、13 温度調整部、14 装置冷却部、15 ファン、16 風路形成板、20 冷媒配管、21 圧縮機、21a 負荷、22 流路切替装置、23 熱源熱交換器、24 熱源送風機、25 熱源膨張部、26 利用膨張部、27 利用熱交換器、28 利用送風機、29 熱源側流路調整ユニット、29a 第1の逆止弁、29b 第2の逆止弁、29c 第3の逆止弁、29d 第4の逆止弁、30 制御冷却回路、31 流量調整部、51 入力電源、52 整流回路、53 制御基板、54 電力変換装置、55 電力変換装置用ヒートシンク、61 ペルチェ周辺回路、62 内部温度センサ、63 制御部、64 駆動用電源回路、65 ペルチェ素子、66 第1の絶縁伝熱板、67 第2の絶縁伝熱板、68 熱電半導体、69 ペルチェヒートシンク、100 制御装置。

Claims (19)

  1.  冷媒を圧縮する圧縮機、熱源熱交換器、膨張部及び利用熱交換器が冷媒配管により接続される冷媒回路と、
     熱を発する発熱体を収容した制御箱と、
     前記冷媒回路に流れる冷媒と前記発熱体とを熱交換させることで前記発熱体を冷却する制御冷却回路と、
     前記制御箱に設けられ、前記制御箱の内部を除湿又は冷却するペルチェ冷却器と、
     を備える冷凍サイクル装置。
  2.  前記制御箱において前記ペルチェ冷却器の下方に設けられ、前記ペルチェ冷却器から落下する水滴を前記制御箱の外部に排出する排水部を更に備える
     請求項1記載の冷凍サイクル装置。
  3.  前記排水部は、
     前記制御箱の内部から前記制御箱の外部に向けて下方傾斜している
     請求項2記載の冷凍サイクル装置。
  4.  前記排水部の前記制御箱の内部側の端部から上方に延びて、前記排水部に落下した水滴が前記制御箱の内部に飛散することを抑制する飛散抑制部を更に備える
     請求項2又は3記載の冷凍サイクル装置。
  5.  前記ペルチェ冷却器と前記発熱体とを接続する伝熱部を更に備え、
     前記ペルチェ冷却器は、
     前記伝熱部を介して前記発熱体を冷却する
     請求項1~4のいずれか1項に記載の冷凍サイクル装置。
  6.  前記伝熱部は、
     前記ペルチェ冷却器に接触している面積の方が、前記ペルチェ冷却器に接触していない面積よりも大きい
     請求項5記載の冷凍サイクル装置。
  7.  前記伝熱部は、
     前記ペルチェ冷却器に接触している面積の方が、前記発熱体に接触している面積よりも大きい
     請求項5又は6記載の冷凍サイクル装置。
  8.  前記制御箱の内部に設けられたファンを更に備える
     請求項5~7のいずれか1項に記載の冷凍サイクル装置。
  9.  前記ペルチェ冷却器の動作を制御する制御部を更に備える
     請求項1~8のいずれか1項に記載の冷凍サイクル装置。
  10.  前記制御箱内の温度を測定する内部温度センサと、
     室外の温度を測定する室外温度センサと、を更に備え、
     前記制御部は、
     前記圧縮機の起動時及び運転中に、
     前記内部温度センサによって測定された内部温度から前記室外温度センサによって測定された室外温度を減算した減算値が、予め設定された減算閾値以上の場合、前記ペルチェ冷却器が前記制御箱の内部を除湿するように制御するものである
     請求項9記載の冷凍サイクル装置。
  11.  前記制御箱内の温度を測定する内部温度センサを更に備え、
     前記制御部は、
     前記圧縮機の起動時及び運転中に、
     前記内部温度センサによって測定された内部温度が、上限温度閾値以上の場合、前記ペルチェ冷却器が前記制御箱の内部を冷却するように制御するものである
     請求項9又は10記載の冷凍サイクル装置。
  12.  前記制御箱内の温度を測定する内部温度センサを更に備え、
     前記制御部は、
     前記圧縮機の起動時及び運転中に、
     前記内部温度センサによって測定された内部温度が、下限温度閾値以下の場合、前記ペルチェ冷却器が前記制御箱の内部を加熱するように制御するものである
     請求項9~11のいずれか1項に記載の冷凍サイクル装置。
  13.  前記制御部は、
     前記圧縮機の停止中に、
     前記ペルチェ冷却器が前記制御箱の内部を除湿している場合、除湿時間が予め設定された設定駆動時間を過ぎるまで、前記ペルチェ冷却器が除湿動作を継続するように制御するものである
     請求項9~12のいずれか1項に記載の冷凍サイクル装置。
  14.  前記制御部は、
     前記圧縮機の停止中に、
     前記ペルチェ冷却器が前記制御箱の内部を除湿していない場合、停止時間が予め設定されたインターバル時間を過ぎるまで、前記ペルチェ冷却器が停止状態を維持するように制御するものである
     請求項9~13のいずれか1項に記載の冷凍サイクル装置。
  15.  熱を発する発熱体が内部に収納される制御箱と、
     前記制御箱に設けられ、前記制御箱の内部を除湿又は冷却するペルチェ冷却器と、
     前記ペルチェ冷却器と前記発熱体とを接続する伝熱部と、
     を備える
     制御装置。
  16.  前記伝熱部は、
     前記ペルチェ冷却器に接触している面積の方が、前記ペルチェ冷却器に接触していない面積よりも大きい
     請求項15記載の制御装置。
  17.  前記ペルチェ冷却器が、前記発熱体よりも下方に設けられている
     請求項16記載の制御装置。
  18.  前記制御箱の内部に設けられたファンを更に備える
     請求項15~17のいずれか1項に記載の冷凍サイクル装置。
  19.  前記ファンは、前記ペルチェ冷却器で冷却された空気が上方に流れる空気流を生成する
     請求項18記載の制御装置。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111442417A (zh) * 2020-04-09 2020-07-24 广东美的制冷设备有限公司 空调器与其控制方法和其控制装置、计算机可读存储介质

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06159738A (ja) * 1992-11-25 1994-06-07 Daikin Ind Ltd 空気調和機の発熱素子の冷却装置
WO2011083756A1 (ja) * 2010-01-05 2011-07-14 ダイキン工業株式会社 冷凍装置
JP2013015294A (ja) * 2011-07-06 2013-01-24 Panasonic Corp 冷却装置およびそれを備えた空気調和機
JP2013096641A (ja) * 2011-11-01 2013-05-20 Panasonic Corp 冷却装置およびそれを備えた空気調和機
JP2015127622A (ja) * 2013-12-27 2015-07-09 ダイキン工業株式会社 電装品ユニット
WO2015166919A1 (ja) * 2014-05-02 2015-11-05 東芝キヤリア株式会社 冷凍サイクル装置の室外機
CN105042722A (zh) * 2015-06-11 2015-11-11 珠海格力电器股份有限公司 散热器及其控制方法、装置和空调器
JP2016163398A (ja) * 2015-02-27 2016-09-05 株式会社デンソー 電力変換装置

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06159738A (ja) * 1992-11-25 1994-06-07 Daikin Ind Ltd 空気調和機の発熱素子の冷却装置
WO2011083756A1 (ja) * 2010-01-05 2011-07-14 ダイキン工業株式会社 冷凍装置
JP2013015294A (ja) * 2011-07-06 2013-01-24 Panasonic Corp 冷却装置およびそれを備えた空気調和機
JP2013096641A (ja) * 2011-11-01 2013-05-20 Panasonic Corp 冷却装置およびそれを備えた空気調和機
JP2015127622A (ja) * 2013-12-27 2015-07-09 ダイキン工業株式会社 電装品ユニット
WO2015166919A1 (ja) * 2014-05-02 2015-11-05 東芝キヤリア株式会社 冷凍サイクル装置の室外機
JP2016163398A (ja) * 2015-02-27 2016-09-05 株式会社デンソー 電力変換装置
CN105042722A (zh) * 2015-06-11 2015-11-11 珠海格力电器股份有限公司 散热器及其控制方法、装置和空调器

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111442417A (zh) * 2020-04-09 2020-07-24 广东美的制冷设备有限公司 空调器与其控制方法和其控制装置、计算机可读存储介质
CN111442417B (zh) * 2020-04-09 2022-04-19 广东美的制冷设备有限公司 空调器与其控制方法和其控制装置、计算机可读存储介质

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