WO2019138533A1 - 空気調和機 - Google Patents

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WO2019138533A1
WO2019138533A1 PCT/JP2018/000596 JP2018000596W WO2019138533A1 WO 2019138533 A1 WO2019138533 A1 WO 2019138533A1 JP 2018000596 W JP2018000596 W JP 2018000596W WO 2019138533 A1 WO2019138533 A1 WO 2019138533A1
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WO
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refrigerant gas
drain pan
air conditioner
unit
water level
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Application number
PCT/JP2018/000596
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English (en)
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Inventor
堤 博司
Original Assignee
三菱電機株式会社
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Priority to PCT/JP2018/000596 priority patent/WO2019138533A1/ja
Priority to US16/763,314 priority patent/US11473831B2/en
Priority to DE112018006844.7T priority patent/DE112018006844B4/de
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25DREFRIGERATORS; COLD ROOMS; ICE-BOXES; COOLING OR FREEZING APPARATUS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F25D21/00Defrosting; Preventing frosting; Removing condensed or defrost water
    • F25D21/14Collecting or removing condensed and defrost water; Drip trays
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24FAIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F1/00Room units for air-conditioning, e.g. separate or self-contained units or units receiving primary air from a central station
    • F24F1/0003Room units for air-conditioning, e.g. separate or self-contained units or units receiving primary air from a central station characterised by a split arrangement, wherein parts of the air-conditioning system, e.g. evaporator and condenser, are in separately located units
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24FAIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F11/00Control or safety arrangements
    • F24F11/88Electrical aspects, e.g. circuits
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    • F24FAIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F11/00Control or safety arrangements
    • F24F11/89Arrangement or mounting of control or safety devices
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F24FAIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F13/00Details common to, or for air-conditioning, air-humidification, ventilation or use of air currents for screening
    • F24F13/22Means for preventing condensation or evacuating condensate
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24FAIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F13/00Details common to, or for air-conditioning, air-humidification, ventilation or use of air currents for screening
    • F24F13/22Means for preventing condensation or evacuating condensate
    • F24F13/222Means for preventing condensation or evacuating condensate for evacuating condensate
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25BREFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B49/00Arrangement or mounting of control or safety devices
    • F25B49/02Arrangement or mounting of control or safety devices for compression type machines, plants or systems
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25DREFRIGERATORS; COLD ROOMS; ICE-BOXES; COOLING OR FREEZING APPARATUS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F25D21/00Defrosting; Preventing frosting; Removing condensed or defrost water
    • F25D21/02Detecting the presence of frost or condensate

Definitions

  • the present invention relates to an air conditioner provided with refrigerant gas detection means.
  • the air conditioner has a configuration using R32 or the like as a refrigerant.
  • R32 has no ability to destroy the ozone layer and has a small global warming potential, but is known to be a flammable refrigerant.
  • an air conditioner having a floor mounted indoor unit disclosed in Patent Document 1 uses a flammable refrigerant or a slightly flammable refrigerant, and a refrigerant gas detection sensor for detecting a refrigerant gas leaked from an indoor heat exchanger It is the structure provided in the inside of an indoor unit.
  • the control for operating the fan of the indoor unit is performed and the control for stirring the refrigerant gas is performed to prevent local stagnation of the refrigerant gas in the living room It is a structure.
  • refrigerant gas has larger specific gravity than air, it flows below the indoor heat exchanger and stays there. Therefore, it is desirable that the refrigerant gas detector be disposed below the heat exchanger having the highest concentration.
  • a drain pan that receives the generated condensed water (condensation) is provided below the indoor heat exchanger.
  • the condensed water accumulated in the drain pan is drained to the outside by the drain pump, but may not be drained normally due to the drain pump being clogged or broken.
  • the refrigerant gas detector may be submerged due to the condensed water accumulated in the drain pan, causing a failure, and the refrigerant gas may not be detected.
  • the present invention has been made to solve the above-described problems, and it is an object of the present invention to provide an air conditioner that can reliably prevent the detection of a refrigerant gas leak due to the influence of condensed water stored in a drain pan. .
  • An air conditioner is an air conditioner configured to circulate a refrigerant between an outdoor unit and an indoor unit, wherein the indoor unit includes a body case forming an outer shell, and an inside of the body case.
  • the indoor unit includes a body case forming an outer shell, and an inside of the body case.
  • a refrigerant gas detection unit provided above the refrigerant to detect refrigerant gas leaked from the heat exchanger, and the water level detection unit detects the condensed water stored in the drain pan to perform cooling operation. It has a control device that performs control to stop the vehicle.
  • the refrigerant gas detection means is provided above the water level detection means, and when the water level detection means detects the condensed water stored in the drain pan, the control device performs control to stop the cooling operation. It is possible to prevent in advance the situation where the refrigerant gas detection means is submerged due to the condensed water accumulated in the drain pan, and to surely prevent the undetection of the refrigerant gas leak due to the influence of the condensed water stored in the drain pan.
  • FIG. 1 is an explanatory view schematically showing an entire configuration in the case where the air conditioner according to Embodiment 1 of the present invention is used as a multi air conditioner for a building.
  • the air conditioner 100 according to Embodiment 1 is configured to circulate a refrigerant between the outdoor unit 1 and the indoor unit 2.
  • the outdoor unit 1 is installed on the roof of the building 110, and a plurality of ceiling-embedded indoor units 2 are inside the building 110. Installed in The outdoor unit 1 and the plurality of indoor units 2 are connected by a refrigerant pipe 10. Although illustration is omitted, the outdoor unit 1 and the plurality of indoor units 2 are connected by communication lines, and can receive information.
  • a flammable refrigerant or a slightly flammable refrigerant is used.
  • R32 refrigerant or the like which does not have the ozone layer depleting ability and has a small global warming potential is used.
  • the outdoor unit 1 includes a compressor 11 for compressing a refrigerant, an outdoor heat exchanger for exchanging heat between the refrigerant and air, and an outdoor unit for supplying air to the outdoor heat exchanger inside a casing forming an outer shell.
  • the fan 12 and the expansion valve 13 for reducing the pressure of the refrigerant passing through the outdoor heat exchanger are housed.
  • FIG. 2 is an indoor unit of the air conditioner concerning Embodiment 1 of this invention, Comprising: It is the internal block diagram which showed typically the state seen from the side direction.
  • FIG. 3 is an indoor unit of the air conditioner concerning Embodiment 1 of this invention, Comprising: It is the internal block diagram which showed typically the state seen from the planar direction.
  • FIG. 4 is an explanatory view schematically showing a relationship between a drain pump and a drain hose in the air conditioner according to Embodiment 1 of the present invention.
  • the indoor unit 2 shown in FIG. 2 is, for example, a ceiling-embedded indoor unit.
  • the indoor unit 2 includes an indoor fan 4, an indoor heat exchanger 5, a drain pan 6, a drain pump 60, a water level detection means 7, a refrigerant gas detection means 8 inside a body case 3 forming an outer shell. , Is housed.
  • the inside of the main body case 3 is divided by a partition plate 20 into a fan portion A and a heat exchanger portion B.
  • a partition plate 20 In the fan portion A, an air suction port 2a communicating with the outside of the main body case 3 is formed.
  • an air outlet 2 b communicating with the outside of the main body case 3 is formed.
  • the indoor fans 4 stored in the fan case 40 are provided in parallel.
  • the indoor fan 4 includes, for example, a cross flow fan or a cross flow fan, and is provided to suck indoor air from the air inlet 2a and blow out conditioned air from the air outlet 2b.
  • a motor unit 41 for driving the indoor fan 4 is provided at an intermediate position between the two indoor fans 4, a motor unit 41 for driving the indoor fan 4 is provided.
  • the fan case 40 is fixed to the partition plate 20. Therefore, the partition plate 20 is configured to have a sufficient strength to support the driven indoor fan 4.
  • the heat exchanger unit B is divided into by the partition plate 21 and the indoor heat exchanger 5 and the primary side B 1 and the secondary side B 2.
  • the partition plate 21 is fixed to the side plate of the indoor heat exchanger 5 by a fixing member such as a screw member.
  • the partition plate 21 may be configured as part of the indoor heat exchanger 5 by extending the side plate of the indoor heat exchanger 5.
  • the indoor heat exchanger 5 exchanges heat between the refrigerant flowing inside and the air blown by the indoor fan 4.
  • the indoor heat exchanger 5 is composed of a plurality of fins arranged at intervals, and a heat transfer pipe attached so as to penetrate in the thickness direction of the fins.
  • the fins are treated to be hydrophilic so that the generated condensed water can flow smoothly.
  • the condensed water travels along the surface of the fins without dripping and flows to a drain pan 6 installed below the indoor heat exchanger 5.
  • the drain pan 6 is disposed below the indoor heat exchanger 5 and straddles the primary side B 1 and the secondary side B 2 and is provided to receive the condensed water generated on the surface of the indoor heat exchanger 5. ing.
  • the drain pan 6 is provided with an inclined surface at the bottom. The condensed water which has flowed to the drain pan 6 is collected at one place by the inclined surface of the drain pan 6.
  • the primary side B 1 of the heat exchanger unit B includes a refrigerant circuit 50, the drain pump 60, a water level detection unit 7, the refrigerant gas detector 8, is provided.
  • the secondary side B 2 of the heat exchanger unit B, the air outlet 2b communicating with the outside of the main body case 3 is formed.
  • the refrigerant circuit unit 50 distributes and flows the refrigerant to the indoor heat exchanger 5 and the like.
  • the drain pump 60 is configured of a suction port portion 60 a for condensed water, and a motor portion 60 b for driving the drain pump 60.
  • the drain pump 60 is installed at a position corresponding to the deepest portion of the inclined bottom surface of the drain pan 6.
  • the drain pump 60 pumps up the condensed water collected in the drain pan 6 from the suction port 60a, and drains it to the outside of the indoor unit 2 through the drain hose 61, as shown in FIG.
  • the refrigerant circuit unit 50 and the drain pump 60 are disposed as far as possible from the indoor fan 4 so as not to be affected by the blowing air from the indoor fan 4.
  • the drain hose 61 has a rising portion 61 a that rises upward from the end connected to the drain pump 60.
  • FIG. 5 is an air conditioner according to Embodiment 1 of the present invention, and is an explanatory view schematically showing the relationship between the refrigerant gas staying in the drain pan and the drain pump.
  • the motor unit 60b In the indoor unit 2, when the refrigerant gas 22 leaks from the indoor heat exchanger 5, there is a possibility that the motor unit 60b to be driven may ignite by the flammable refrigerant gas. Therefore, in the drain pump 60 according to the first embodiment, the motor unit 60b is disposed above the drain pan 6 and at a position corresponding to the air outlet 2b. By arranging the drain pump 60 in this manner, as shown in FIG. 5, the refrigerant gas 22 staying inside the drain pan 6 is discharged from the air outlet 2 b beyond the drain pan 6, so that the motor portion 60 b Refrigerant gas 22 can be avoided.
  • FIG. 6 is a main part enlarged view schematically showing the seal structure of the air conditioner according to Embodiment 1 of the present invention.
  • condensed water is also generated in the refrigerant circuit unit 50 connected to the indoor heat exchanger 5.
  • the condensed water generated in the refrigerant circuit portion 50 is collected as water droplets at the lowermost portion of the pipes of the refrigerant circuit portion 50 and drips on the drain pan 6 because there is no path flowing to the drain pan 6.
  • the condensed water generated in the refrigerant circuit unit 50 is disposed as far as possible from the indoor fan 4 by placing the refrigerant circuit unit 50 as far as possible from the influence of the wind, the dropped water drops on the wind and the main body case It may adhere to a wall surface member 30 such as a heat insulating material provided on the inner surface of 3.
  • the water droplets adhering to the wall surface member 30 flow along the wall surface member 30 to the drain pan 6.
  • condensed water may not flow to the drain pan 6 and may flow out of the indoor unit 2 through the gap.
  • the drain pan 6 in the present embodiment is provided with a seal structure 31 for guiding the water droplets flowing through the wall surface member 30 provided on the inner surface of the main body case 3 into the drain pan 6.
  • the seal structure 31 is, for example, a seal member such as packing that closes a gap between the drain pan 6 and the wall surface member 30.
  • the sealing structure 31 may have another form as long as water droplets flowing through the wall surface member 30 provided on the inner surface of the main body case 3 can be guided into the drain pan 6. Further, in the case where it is not assumed that the condensed water flows out from the gap between the drain pan 6 and the wall surface member 30, it is not necessary to provide the seal structure 31.
  • the water level detection means 7 is configured of, for example, a water level detector, and detects condensed water accumulated in the drain pan 6.
  • the water level detection means 7 is installed inside the drain pan 6 at a position higher than the suction port 60 a of the drain pump 60.
  • the indoor unit 2 sucks the condensed water accumulated in the drain pan 6 from the suction port 60 a of the drain pump 60 and drains it to the outside of the indoor unit 2 through the drain hose 61.
  • the drain pump 60 is stopped in the indoor unit 2
  • water flows back at the rising portion 61a of the drain hose 61 shown in FIG. 4 to return to the drain pan 6, and the water level rises again.
  • the flow of condensed water adhering to the indoor heat exchanger 5 does not stop for a while, and flows to the drain pan 6.
  • the control device 9 may erroneously determine that drainage failure has occurred. Therefore, it is desirable to install the water level detection means 7 at a position as high as possible from the bottom surface of the drain pan 6.
  • the indoor unit 2 raises the position of the water level detection means 7 too high, for example, when the refrigerant operation is stopped by detecting the water level stored at the time of poor drainage, the water level is returned by the return hose 61 Rises, and the condensed water overflows from the drain pan 6.
  • the water level detection means 7 determines the height to be installed in consideration of these situations.
  • the refrigerant gas detection means 8 is formed of, for example, a gas detector or the like, and detects the refrigerant gas leaked from the indoor heat exchanger 5.
  • the refrigerant gas detection means 8 is provided inside the drain pan 6 and above the water level detection means 7.
  • the refrigerant gas detection means 8 may be fixedly installed on the inner wall surface of the drain pan 6 or may be installed using other members. Since the refrigerant gas has a higher density than air, the refrigerant gas tends to flow below the indoor heat exchanger 5 and stay inside the drain pan 6. Therefore, the refrigerant gas detection means 8 is disposed in the drain pan 6 in which the concentration of the refrigerant gas is the highest, so that the leakage of the refrigerant gas can be detected early.
  • FIG. 7 is a control block diagram of the air conditioner according to Embodiment 1 of the present invention.
  • the air conditioner 100 includes a control device 9 that controls the operation of the outdoor unit 1 and the indoor unit 2.
  • the control device 9 is configured by an arithmetic device such as a microcomputer or a CPU and software executed thereon.
  • the control device 9 may be configured by hardware such as a circuit device that realizes the function.
  • the water level detection means 7 and the refrigerant gas detection means 8 are connected to the input side of the control device 9.
  • the compressor 11, the outdoor fan 12, the expansion valve 13, the indoor fan 4, the drain pump 60, the notification means 90, and the display means 91 are connected to the output side of the control device 9.
  • the notification means 90 is for notifying the operating state of the outdoor unit 1 and the indoor unit 2.
  • the notification means 90 is, for example, a buzzer, a speaker, or a monitor installed in the outdoor unit 1 or the indoor unit 2.
  • the notification means 90 is not limited to the above-described configuration, and can be implemented in various modes as long as it is a configuration that can notify the surrounding people of the operating state of the outdoor unit 1 and the indoor unit 2.
  • the display means 91 is for displaying the operating state of the outdoor unit 1 and the indoor unit 2.
  • the display means 91 is, for example, a monitor installed in the outdoor unit 1 or the indoor unit 2, a lamp, a remote controller for operating the indoor unit 2, or the like.
  • the display unit 91 is not limited to the above configuration and may be implemented in various modes as long as the display unit 91 can display the operating states of the outdoor unit 1 and the indoor unit 2.
  • the indoor unit 2 of the air conditioner 100 when the indoor fan 4 rotates, the suction side of the fan case 40 inside the blower unit A has a negative pressure. Then, the air in the room of the building 110 is sucked into the inside of the main body case 3 from the air suction port 2 a as shown by the arrow a. Inhaled air passes through the inside of the fan case 40, as shown by arrow b, and is blown to the primary side B 1 of the heat exchanger unit B.
  • the air blown into the primary side B 1 of the heat exchanger unit B passes through the indoor heat exchanger 5, passes through the secondary side B 2 of the heat exchanger unit B, as shown by the arrow c, the air outlet It is blown out of the main body case 3 from 2 b.
  • the air blown out from the air outlet 2b is blown out into the living room through a duct or the like constructed on site.
  • the temperature of the refrigerant in the indoor heat exchanger 5 is the water vapor contained in the air.
  • Condensed water (condensation) occurs in the indoor heat exchanger 5 when the temperature becomes equal to or lower than the dew point temperature.
  • the condensed water travels along the surface of the fins of the indoor heat exchanger 5 without dripping and flows to the drain pan 6.
  • the condensed water which has flowed to the drain pan 6 is collected at one place by the inclined surface formed at the bottom of the drain pan 6 and is operated by the drain pump 60 installed at the deepest part of the drain pan 6. It is drained to the outside of 2.
  • the indoor unit 2 may not be able to drain the condensed water stored in the drain pan 6 normally due to the drain pump 60 being clogged or malfunctioning.
  • the indoor unit 2 detects the water level detection means 7. Detects condensed water.
  • the control device 9 determines that the water level of the condensed water stored in the drain pan 6 is abnormal, and transmits a signal to the compressor 11 to stop it. Control to stop the cooling operation.
  • the control device 9 may be configured to stop the cooling operation by transmitting a signal to the expansion valve 13 and stopping the signal.
  • control device 9 determines that the water level of the condensed water stored in the drain pan 6 has reached the abnormal water level based on the detection information of the water level detection means 7, it transmits the signal to the notification means 90 and causes the notification means 90 to An alarm may be issued to notify the surroundings. Further, when the control device 9 determines that the water level of the condensed water stored in the drain pan 6 has reached the abnormal water level based on the detection information of the water level detection means 7, it transmits the signal to the display means 91, It may be configured to display on 91 that the water level is in an abnormal state.
  • the indoor unit 2 flows to the lower side of the indoor heat exchanger 5 and stagnates.
  • the refrigerant gas detection means 8 detects the accumulated refrigerant gas.
  • the controller 9 determines that the refrigerant gas is leaking from the indoor heat exchanger 5 based on the detection information of the refrigerant gas detector 8, the controller 9 transmits a signal to the compressor 11 to stop the cooling operation. Control is performed by transmitting a signal to the drain pump 60 and stopping it. The reason for stopping the drain pump 60 is that there is a possibility that the motor unit 60b to be driven may ignite by the flammable refrigerant gas.
  • the control device 9 may be configured to stop the cooling operation by transmitting a signal to the expansion valve 13 and stopping the signal.
  • the control device 9 may control the operation of the indoor fan 4 to stir the refrigerant gas and prevent local stagnation of the refrigerant gas.
  • the controller 9 determines that the refrigerant gas is leaking from the indoor heat exchanger 5 based on the detection information of the refrigerant gas detector 8, the controller 9 transmits the signal to the informing device 90, and the alarm in the notification device 90. It is good also as composition of making it send out and reporting the situation where refrigerant gas is leaking around. Further, when judging that the refrigerant gas is leaking from the indoor heat exchanger 5 based on the detection information of the refrigerant gas detection means 8, the control device 9 transmits the signal to the display means 91, and the refrigerant gas to the display means 91. You may make it the structure which displays the situation which is leaking.
  • the indoor unit 2 operates the drain pump 60 continuously for the target time, and drains the return water of the condensed water adhering to the indoor heat exchanger 5. It is desirable to control. This is because when the water level detection means 7 detects the condensed water accumulated again in the drain pan 6, there is a possibility that the control device 9 erroneously determines that drainage failure has occurred.
  • FIG. 8 is an air conditioner concerning Embodiment 1 of this invention, Comprising: Explanatory drawing which showed typically the relationship of the condensed water each stored by the primary side and secondary side of a heat exchanger part. It is.
  • the indoor unit 2 generates a pressure difference between the primary side B 1 and the secondary side B 2 by the pressure loss of the indoor heat exchanger 5. Therefore, the condensed water 23 which is stored in the drain pan 6, the water level difference is generated at the primary side B 1 and the secondary side B 2.
  • the condensed water stored in the primary side B 1 is positively drained by the drain pump 60, so the water level of the primary side B 1 becomes lower than the water level of the secondary side B 2 .
  • the air conditioner 100 When the indoor fan 4 is stopped, the condensed water of the secondary side B 2 is the water level of the primary side B 1 flows to the primary side B 1 is increased. Therefore, it is desirable for the air conditioner 100 to operate the drain pump 60 continuously for a target time even after the indoor fan 4 is stopped.
  • the refrigerant gas detection means 8 is provided above the water level detection means 7, and the water level detection means 7 detects condensed water stored in the drain pan 6. Then, the control device 9 performs control to stop the cooling operation. Therefore, the air conditioner 100 can prevent the refrigerant gas detection means 8 from being submerged due to the condensed water accumulated in the drain pan 6, and the refrigerant gas leak not detected due to the influence of the condensed water stored in the drain pan 6 Can be reliably prevented.
  • the air conditioner 100 includes a notification unit 90 that notifies the operating state of the outdoor unit 1 and the indoor unit 2.
  • the control unit 9 causes the notification unit 90 to notify based on the detection information of the water level detection unit 7 or the refrigerant gas detection unit 8. Therefore, when the water level of the condensed water stored in the drain pan 6 reaches the abnormal water level, the air conditioner 100 can cause the alarm means 90 to send an alarm and notify the surroundings, so the condensed water accumulated in the drain pan 6 As a result, the refrigerant gas detection means 8 can be effectively prevented from being submerged.
  • the air conditioner 100 can cause the alarm means 90 to issue an alarm to notify the surrounding of the refrigerant gas that it is leaking, so that the ignition may be ignited. And other dangerous accidents can be effectively prevented.
  • the air conditioner 100 includes a display unit 91 that displays the operating state of the outdoor unit 1 and the indoor unit 2.
  • the control device 9 causes the display means 91 to display based on the detection information of the water level detection means 7 or the refrigerant gas detection means 8. Therefore, when the water level of the condensed water stored in the drain pan 6 reaches the abnormal water level, the air conditioner 100 can display that the water level is in the abnormal state on the display means 91, so the condensed water accumulated in the drain pan 6 As a result, the refrigerant gas detection means 8 can be effectively prevented from being submerged.
  • the air conditioner 100 can display the situation where the refrigerant gas is leaking on the display means 91 when the refrigerant gas is leaking from the indoor heat exchanger 5, the dangerous accident such as ignition is effectively performed. Can be prevented.
  • the indoor unit 2 of the air conditioner 100 has a drain pump 60 that pumps up the condensed water stored in the drain pan 6 and discharges it to the outside.
  • the control device 9 performs control to stop the drive of the drain pump 60 when the refrigerant gas detection means 8 detects the refrigerant gas. Therefore, the air conditioner 100 can reliably prevent a dangerous accident in which the motor unit 60b to be driven is ignited by the flammable refrigerant gas.
  • an air outlet 2b for blowing out the air sucked into the outside is formed on the side surface.
  • a motor unit 60b for driving the drain pump 60 is disposed above the drain pan 6 and at a position corresponding to the air outlet 2b.
  • the air conditioner 100 arranges the drain pump 60 as described above, the refrigerant gas 22 staying inside the drain pan 6 is discharged from the air outlet 2 b beyond the drain pan 6, so that the motor portion 60 b
  • the refrigerant gas 22 can be avoided, and dangerous accidents such as ignition can be effectively prevented.
  • the drain pan 6 of the air conditioner 100 is provided with a seal structure 31 for guiding the condensed water flowing through the wall member 30 provided on the inner surface of the main body case 3 to the inside. Therefore, in the air conditioner 100, since the water droplets attached to the wall surface member 30 flow to the drain pan 6 through the seal structure 31, the condensed water flows out to the outside of the indoor unit 2 through the gap between the drain pan 6 and the wall surface member 30. Problems can be reliably prevented.
  • FIG. 9 is an indoor unit of an air conditioner according to Embodiment 2 of the present invention, and is an internal configuration diagram schematically showing a state as viewed from the side direction.
  • FIG. 10 is a perspective view schematically showing the refrigerant gas detection means of the air conditioner according to Embodiment 2 of the present invention.
  • symbol is attached
  • the air conditioner according to the second embodiment has the same configuration as the air conditioner 100 according to the first embodiment except for the configuration of the refrigerant gas detection means 8 as shown in FIG. Due to the structure of the indoor unit 2, it may be difficult to install the refrigerant gas detection means 8 above the water level detection means 7. Therefore, as shown in FIG. 10, the refrigerant gas detection means 8 according to the second embodiment is disposed inside the drain pan 6 and is held by a float structure 80 made of a material that has a small density and can float on water, The refrigerant gas leaked from the indoor heat exchanger 5 is detected.
  • the material capable of floating in water is, for example, expanded polystyrene or vinyl chloride.
  • the refrigerant gas detection means 8 is placed in a recess 80 a formed on the upper surface of the float structure 80, and is connected to the control device 9 via a connection line 81.
  • the refrigerant gas detection means 8 is placed on the upper surface of the float structure 80 so that it is not influenced by the position of the water level detection means 7 and is not submerged even if the water level of condensed water rises. It can be done.
  • the water level detection means 7 is not limited to the configuration in which the water level detection means 7 is placed on the upper surface of the float structure 80, and may be incorporated in the float structure 80, for example. In short, the refrigerant gas detection means 8 may be held by the float structure 80 and may detect the refrigerant gas leaked from the indoor heat exchanger 5.
  • the refrigerant gas detection means 8 is formed by the condensed water accumulated in the drain pan 6 It is possible to prevent the occurrence of submersion, and to surely prevent the undetection of the refrigerant gas leak due to the influence of the condensed water stored in the drain pan 6.
  • the control device 9 in the second embodiment may also be configured to cause the notification means 90 to issue an alarm based on the detection information of the refrigerant gas detection means 8 and to notify the surrounding situation that the refrigerant gas is leaking. Further, based on the detection information of the refrigerant gas detection means 8, the control device 9 may be configured to cause the display means 91 to display the situation where the refrigerant gas is leaking.
  • the water level detection means 7 for detecting the water level of the condensed water flowing to the drain pan 6 is provided.
  • the water level detection means 7 is installed inside the drain pan 6 at a position higher than the suction port 60 a of the drain pump 60. If the control device 9 determines that the water level of the condensed water stored in the drain pan 6 has reached the abnormal water level based on the detection information of the water level detection means 7, it sends a signal to the compressor 11 or the expansion valve 13 and stops. The control to stop the cooling operation is performed by turning it on.
  • the control device 9 may be configured to cause the notification unit 90 to issue an alarm based on the detection information of the water level detection unit 7 and to notify the surroundings. Further, the control device 9 may be configured to display the display means 91 based on the detection information of the water level detection means 7.
  • the air conditioner according to the second embodiment can be implemented without providing the water level detection means 7.
  • the present invention has been described above based on the embodiment, the present invention is not limited to the configuration of the embodiment described above.
  • the indoor unit 2 is not limited to the ceiling-embedded type, and can be applied to a ceiling-mounted type, a wall-mounted type, a floor-mounted type, and the like.
  • the structure of the outdoor unit 1 and the indoor unit 2 is not limited to the content mentioned above, Even if it is the structure containing another component, it can implement similarly.
  • the scope of the present invention includes the scope of various modifications, applications, and uses that the person skilled in the art makes as needed.

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Abstract

空気調和機は、室外機と室内機との間で冷媒を循環させる構成である。室内機は、外郭を形成する本体ケースと、本体ケースの内部に収納された熱交換器と、熱交換器の下方に配置されたドレンパンと、ドレンパンに流れた凝縮水の水位を検知する水位検知手段と、ドレンパンの内部であって、水位検知手段よりも上方に設けられ、熱交換器から漏れた冷媒ガスを検知する冷媒ガス検知手段と、を有している。水位検知手段がドレンパンに貯留した凝縮水を検知すると、冷房運転を停止させる制御を行う制御装置を備えている。

Description

空気調和機
 本発明は、冷媒ガス検知手段を備えた空気調和機に関するものである。
 従来、空気調和機は、冷媒としてR32等を使用した構成がある。R32は、オゾン層の破壊能力が無く、地球温暖化係数が小さいが、可燃性冷媒であることが知られている。例えば特許文献1に開示された床置形室内機を有する空気調和機は、可燃性冷媒又は微燃性冷媒を使用しており、室内熱交換器から漏れた冷媒ガスを検知する冷媒ガス検出センサが室内機の内部に設けられた構成である。この空気調和機は、冷媒ガス検出センサが冷媒ガスを検出すると、室内機のファンを運転する制御を行って冷媒ガスを撹拌する制御を行い、居室内における冷媒ガスの局所的な滞留を防止する構成である。
特開2016-109356号公報
 ところで、冷媒ガスは、空気よりも比重が大きいため、室内熱交換器の下方に流れて滞留する。そのため、冷媒ガス検知器は、最も濃度の高い熱交換器の下方に配置することが望ましい。しかし、室内熱交換器の下方には、発生した凝縮水(結露)を受け止めるドレンパンが設けられている。ドレンパンに溜まった凝縮水は、ドレンポンプによって外部へ排水されるが、ドレンポンプが詰まったり、或いは故障したりするなどの原因で正常に排水されない場合がある。そうなると、冷媒ガス検知器は、ドレンパンに溜まった凝縮水によって水没して故障し、冷媒ガスを検出できないおそれがある。
 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、ドレンパンに貯留した凝縮水の影響による冷媒ガス漏れの未検出を確実に防止できる空気調和機を提供することを目的とする。
 本発明に係る空気調和機は、室外機と室内機との間で冷媒を循環させる構成の空気調和機であって、前記室内機は、外郭を形成する本体ケースと、前記本体ケースの内部に収納された熱交換器と、前記熱交換器の下方に配置されたドレンパンと、前記ドレンパンに流れた凝縮水の水位を検知する水位検知手段と、前記ドレンパンの内部であって、前記水位検知手段よりも上方に設けられ、前記熱交換器から漏れた冷媒ガスを検知する冷媒ガス検知手段と、を有しており、前記水位検知手段が前記ドレンパンに貯留した凝縮水を検知すると、冷房運転を停止させる制御を行う制御装置を備えているものである。
 本発明によれば、冷媒ガス検知手段が水位検知手段よりも上方に設けられており、水位検知手段がドレンパンに貯留した凝縮水を検知すると、制御装置が冷房運転を停止させる制御を行うので、ドレンパンに溜まった凝縮水によって冷媒ガス検知手段が水没する事態を未然に防ぐことができ、ドレンパンに貯留した凝縮水の影響による冷媒ガス漏れの未検出を確実に防止できる。
本発明の実施の形態1に係る空気調和機をビル用のマルチエアコンとして使用した場合における全体構成を模式的に示した説明図である。 本発明の実施の形態1に係る空気調和機の室内機であって、側面方向から見た状態を模式的に示した内部構成図である。 本発明の実施の形態1に係る空気調和機の室内機であって、平面方向から見た状態を模式的に示した内部構成図である。 本発明の実施の形態1に係る空気調和機におけるドレンポンプとドレンホースとの関係を模式的に示した説明図である。 本発明の実施の形態1に係る空気調和機であって、ドレンパンに滞留する冷媒ガスとドレンポンプとの関係を模式的に示した説明図である。 本発明の実施の形態1に係る空気調和機のシール構造を模式的に示した要部拡大図である。 本発明の実施の形態1に係る空気調和機の制御ブロック図である。 本発明の実施の形態1に係る空気調和機であって、熱交換器部の一次側と二次側にそれぞれ貯留される凝縮水の関係を模式的に示した説明図である。 本発明の実施の形態2に係る空気調和機の室内機であって、側面方向から見た状態を模式的に示した内部構成図である。 本発明の実施の形態2に係る空気調和機の冷媒ガス検知手段を模式的に示した斜視図である。
 以下、図面を参照して、本発明の実施の形態について説明する。なお、各図中、同一または相当する部分には、同一符号を付して、その説明を適宜省略または簡略化する。また、各図に記載の構成について、その形状、大きさ、及び配置等は、本発明の範囲内で適宜変更することができる。
実施の形態1.
 図1は、本発明の実施の形態1に係る空気調和機をビル用のマルチエアコンとして使用した場合における全体構成を模式的に示した説明図である。実施の形態1に係る空気調和機100は、室外機1と室内機2との間で冷媒を循環させる構成である。空気調和機100は、図1に示すように、ビル用のマルチエアコンとして使用した場合、室外機1がビル110の屋上に設置され、複数の天井埋込形の室内機2がビル110の内部に設置される。室外機1と複数の室内機2とは、冷媒配管10で接続されている。また、図示することは省略したが、室外機1と複数の室内機2とは、通信線で接続され、情報を享受できる構成となっている。
 実施の形態1の空気調和機100では、可燃性冷媒又は微燃性冷媒が使用される。具体的には、オゾン層の破壊能力が無く、地球温暖化係数が小さいR32冷媒等が使用される。
 室外機1は、外郭を構成する筐体の内部に、冷媒を圧縮する圧縮機11、冷媒と空気との間で熱交換を行なう室外熱交換器、該室外熱交換器に空気を供給する室外ファン12、室外熱交換器を通過する冷媒を減圧する膨張弁13等が収納された構成である。
 図2は、本発明の実施の形態1に係る空気調和機の室内機であって、側面方向から見た状態を模式的に示した内部構成図である。図3は、本発明の実施の形態1に係る空気調和機の室内機であって、平面方向から見た状態を模式的に示した内部構成図である。図4は、本発明の実施の形態1に係る空気調和機におけるドレンポンプとドレンホースとの関係を模式的に示した説明図である。図2に示す室内機2は、一例として天井埋込形の室内機である。この室内機2は、外郭を形成する本体ケース3の内部に、室内ファン4と、室内熱交換器5と、ドレンパン6と、ドレンポンプ60と、水位検知手段7と、冷媒ガス検知手段8と、が収納された構成である。
 本体ケース3の内部は、図2及び図3に示すように、仕切り板20によって送風機部Aと、熱交換器部Bとに区画されている。送風機部Aには、本体ケース3の外部と通じる空気吸込口2aが形成されている。熱交換器部Bには、本体ケース3の外部と通じる空気吹出口2bが形成されている。
 送風機部Aには、ファンケース40に収納された室内ファン4が並列させて設けられている。室内ファン4は、例えばクロスフローファン又は貫流ファン等からなり、空気吸込口2aから室内空気を吸い込み、空気吹出口2bから空調空気を吹き出すために設けられている。2つの室内ファン4の中間位置には、当該室内ファン4を駆動させるモータ部41が設けられている。ファンケース40は、仕切り板20に固定されている。そのため、仕切り板20は、駆動する室内ファン4を支持できる程度の強度を有する構成とされている。
 熱交換器部Bは、仕切り板21と室内熱交換器5によって一次側Bと二次側Bとに区画されている。仕切り板21は、室内熱交換器5の側板にネジ部材等の固定部材で固定されて設けられている。なお、仕切り板21は、室内熱交換器5の側板を延伸させることで、室内熱交換器5の一部で構成してもよい。
 室内熱交換器5は、内部を流通する冷媒と、室内ファン4により送風される空気との熱交換を行うものである。室内熱交換器5は、間隔を開けて配置された複数のフィンと、フィンの板厚方向に貫通させて取り付けられた伝熱管と、で構成されている。フィンには、発生した凝縮水がスムーズに流れるように親水性処理が施されている。凝縮水は、滴下することなく、フィンの表面を伝わり、室内熱交換器5の下方に設置されたドレンパン6に流れる。ドレンパン6は、室内熱交換器5の下方であって、一次側Bと二次側Bとを跨いで配置され、室内熱交換器5の表面で発生した凝縮水を受け止めるために設けられている。なお、ドレンパン6には、底部に傾斜面が設けられている。ドレンパン6に流れた凝縮水は、ドレンパン6の傾斜面によって一カ所に集められる。
 熱交換器部Bの一次側Bには、冷媒回路部50と、ドレンポンプ60と、水位検知手段7と、冷媒ガス検知手段8と、が設けられている。一方、熱交換器部Bの二次側Bには、本体ケース3の外部と通じる空気吹出口2bが形成されている。
 冷媒回路部50は、室内熱交換器5に冷媒を分配及び流入等を行うものである。ドレンポンプ60は、凝縮水の吸込口部60aと、ドレンポンプ60を駆動させるためのモータ部60bと、で構成されている。ドレンポンプ60は、ドレンパン6の傾斜する底面の最深部に相当する箇所に設置されている。ドレンポンプ60は、ドレンパン6に集められた凝縮水を吸込口部60aから汲み上げて、図4に示すように、ドレンホース61を通じて室内機2の外部へ排水する。冷媒回路部50及びドレンポンプ60は、室内ファン4からの吹出風の影響を受けないように、室内ファン4からできるだけ離れた位置に配置されている。ドレンホース61は、図4に示す実施の形態の場合、ドレンポンプ60に接続された端部から上方に立ち上がる立ち上がり部61aを有している。
 図5は、本発明の実施の形態1に係る空気調和機であって、ドレンパンに滞留する冷媒ガスとドレンポンプとの関係を模式的に示した説明図である。室内機2は、室内熱交換器5から冷媒ガス22が漏れると、可燃性のある冷媒ガスによって、駆動するモータ部60bが発火するおそれがある。そこで、実施の形態1におけるドレンポンプ60は、ドレンパン6の上方であって空気吹出口2bに相当する位置にモータ部60bを配置することとしている。このようにドレンポンプ60を配置することで、図5に示すように、ドレンパン6の内部に滞留する冷媒ガス22が、ドレンパン6を超えて空気吹出口2bから排出されるので、モータ部60bを冷媒ガス22から避けることができる。
 図6は、本発明の実施の形態1に係る空気調和機のシール構造を模式的に示した要部拡大図である。室内機2は、室内熱交換器5に繋がる冷媒回路部50にも凝縮水が発生する。冷媒回路部50に発生した凝縮水は、ドレンパン6に流れる経路がないため、冷媒回路部50の配管類の最下部に水滴として集まってドレンパン6に滴下する。冷媒回路部50に発生した凝縮水は、冷媒回路部50を室内ファン4からできるだけ離れた位置に配置して、風の影響を受けないようにしても、滴下した水滴が風に乗って本体ケース3の内面に設けた断熱材等の壁面部材30に付着することがある。壁面部材30に付着した水滴は、壁面部材30を伝ってドレンパン6に流れる。しかし、ドレンパン6と壁面部材30との間に隙間があると、凝縮水がドレンパン6に流れずに該隙間を通じて室内機2の外部に流れ出る場合がある。
 そこで、本実施の形態におけるドレンパン6には、本体ケース3の内面に設けられた壁面部材30を流れる水滴をドレンパン6内に導くシール構造31が設けられている。シール構造31とは、例えばドレンパン6と壁面部材30との間の隙間を塞ぐパッキン等のシール部材である。なお、シール構造31は、本体ケース3の内面に設けられた壁面部材30を流れる水滴をドレンパン6内に導くことができれば、他の形態でもよい。また、ドレンパン6と壁面部材30との隙間から凝縮水が流れ出る事態が想定されない場合には、シール構造31を設ける必要はない。
 水位検知手段7は、例えば水位検知器等で構成され、ドレンパン6に溜まった凝縮水を検知するものである。水位検知手段7は、ドレンパン6の内部であって、ドレンポンプ60の吸込口部60aよりも高い位置に設置されている。
 なお、室内機2は、ドレンポンプ60を運転させると、ドレンパン6に溜まった凝縮水をドレンポンプ60の吸込口部60aから吸込み、ドレンホース61を通じて室内機2の外部へ排水する。このとき、室内機2は、ドレンポンプ60を停止させると、図4に示すドレンホース61の立ち上がり部61aにおいて水が逆流してドレンパン6に戻り、再び水位が上昇する。また、室内機2は、冷房運転を停止しても、室内熱交換器5に付着していた凝縮水の流れがしばらく止まらず、ドレンパン6に流れる。このとき、制御装置9は、水位検知手段7がドレンパン6に再び溜まった凝縮水を検知することで、誤って排水不良を起こしたと判断してしまうおそれがある。そこで、水位検知手段7は、ドレンパン6の底面からできるだけ高い位置に設置することが望ましい。一方、室内機2は、水位検知手段7の位置を高くし過ぎてしまうと、例えば排水不良時に貯留した水位を検知して冷媒運転を停止させた際に、ドレンホース61からの戻り水によって水位が上昇し、凝縮水がドレンパン6から溢れ出てしまう。水位検知手段7は、これらの状況を考慮して設置する高さを決定するものとする。
 冷媒ガス検知手段8は、例えばガス検知器等で構成され、室内熱交換器5から漏れた冷媒ガスを検知するものである。冷媒ガス検知手段8は、ドレンパン6の内部であって、水位検知手段7よりも上方に設けられている。冷媒ガス検知手段8は、ドレンパン6の内壁面に固定して設置してもよいし、他の部材を利用して設置してもよい。冷媒ガスは、密度が空気よりも高いため、室内熱交換器5の下方に流れてドレンパン6の内部に滞留する傾向がある。そのため、冷媒ガス検知手段8は、冷媒ガスの漏れを早期に検知できるように、冷媒ガスの濃度が最も高くなるドレンパン6内に配置される。
 図7は、本発明の実施の形態1に係る空気調和機の制御ブロック図である。空気調和機100は、室外機1及び室内機2の動作を制御する制御装置9を備えている。制御装置9は、例えばマイコン又はCPUのような演算装置と、その上で実行されるソフトウェアとにより構成される。なお、制御装置9は、その機能を実現する回路デバイスのようなハードウェアにより構成されてもよい。
 制御装置9の入力側には、水位検知手段7と冷媒ガス検知手段8とが接続されている。一方、制御装置9の出力側には、圧縮機11、室外ファン12、膨張弁13、室内ファン4、ドレンポンプ60、報知手段90及び表示手段91が接続されている。
 報知手段90は、室外機1及び室内機2の運転状態を報知するものである。報知手段90は、例えば室外機1又は室内機2に設置されたブザー、スピーカー、或いはモニター等である。なお、報知手段90は、室外機1及び室内機2の運転状態を周囲の人に報知できる構成であれば、前記構成に限らず、種々の態様で実施することができる。
 表示手段91は、室外機1及び室内機2の運転状態を表示するものである。表示手段91は、例えば室外機1又は室内機2に設置されたモニター、ランプ又は室内機2を操作するリモートコントローラ等である。なお、表示手段91は、室外機1及び室内機2の運転状態を表示できる構成であれば、前記構成に限らず、種々の態様で実施することができる。
 次に、本実施の形態に係る空気調和機100の室内機2の動作について説明する。室内機2は、室内ファン4が回転すると、送風機部Aの内部であってファンケース40の吸込側が負圧となる。すると、ビル110の居室内の空気は、矢印aで示すように、空気吸込口2aから本体ケース3の内部へ吸い込まれる。吸い込んだ空気は、ファンケース40の内部を通り、矢印bで示すように、熱交換器部Bの一次側Bに吹き出される。熱交換器部Bの一次側Bに吹き出された空気は、室内熱交換器5を通過し、熱交換器部Bの二次側Bを通り、矢印cで示すように、空気吹出口2bから本体ケース3の外部に吹き出される。なお、空気吹出口2bから吹き出された空気は、現地で施工されたダクト等を通って居室内に吹き出される。
 室内機2は、冷房運転時において、室内熱交換器5内の冷媒と、吸込空気とが熱交換を行う際に、室内熱交換器5内の冷媒の温度が、空気中に含まれる水蒸気の露点温度以下となると、室内熱交換器5に凝縮水(結露)が生じる。凝縮水は、滴下することなく、室内熱交換器5のフィンの表面を伝わり、ドレンパン6に流れる。ドレンパン6に流れた凝縮水は、ドレンパン6の底部に形成された傾斜面によって一カ所に集められ、ドレンパン6の最深部に設置されたドレンポンプ60の運転により、ドレンホース61を介して室内機2の外部へ排水される。
 ここで、室内機2は、ドレンポンプ60が詰まったり、故障したりするなどの原因で、ドレンパン6に貯留した凝縮水を正常に排水できない場合がある。室内機2は、ドレンパン6に貯留した凝縮水の水位が徐々に上昇し、ドレンポンプ60の吸込口部60aよりも高い位置に設置された水位検知手段7まで水位が到達すると、水位検知手段7が凝縮水を検知する。制御装置9は、水位検知手段7がドレンパン6に貯留した凝縮水を検知すると、ドレンパン6に貯留した凝縮水の水位が異常であると判断し、圧縮機11に信号を送信して停止させることで冷房運転を停止させる制御を行う。なお、制御装置9は、膨張弁13に信号を送信して停止させることで冷房運転を停止させる構成でもよい。
 制御装置9は、水位検知手段7の検知情報に基づき、ドレンパン6に貯留した凝縮水の水位が異常水位に到達していると判断すると、その信号を報知手段90に送信し、報知手段90により警報を発信させて、周囲に報知する構成としてもよい。また、制御装置9は、水位検知手段7の検知情報に基づき、ドレンパン6に貯留した凝縮水の水位が異常水位に到達していると判断すると、その信号を表示手段91に送信し、表示手段91に水位が異常状態である旨を表示させる構成としてもよい。
 次に、室内機2は、室内熱交換器5から冷媒ガスが漏れると、該冷媒ガスが室内熱交換器5の下方に流れて滞留する。冷媒ガス検知手段8は、滞留した冷媒ガスを検知する。制御装置9は、冷媒ガス検知手段8の検知情報に基づいて、室内熱交換器5から冷媒ガスが漏れていると判断すると、圧縮機11に信号を送信して停止させることで冷房運転を停止させると共に、ドレンポンプ60に信号を送信して停止させる制御を行う。ドレンポンプ60を停止させる理由は、可燃性のある冷媒ガスによって、駆動するモータ部60bが発火するおそれがあるからである。なお、制御装置9は、膨張弁13に信号を送信して停止させることで冷房運転を停止させる構成でもよい。また、室内機2は、制御装置9が室内ファン4を運転する制御を行って冷媒ガスを撹拌し、冷媒ガスの局所的な滞留を防止する構成でもよい。
 なお、制御装置9は、冷媒ガス検知手段8の検知情報に基づき、室内熱交換器5から冷媒ガスが漏れていると判断すると、その信号を報知手段90に送信し、報知手段90により警報を発信させて、冷媒ガスが漏れている事態を周囲に報知する構成としてもよい。また、制御装置9は、冷媒ガス検知手段8の検知情報に基づき、室内熱交換器5から冷媒ガスが漏れていると判断すると、その信号を表示手段91に送信し、表示手段91に冷媒ガスが漏れている事態を表示させる構成としてよい。
 また、室内機2は、冷房運転を停止させた後も、目標の時間だけ継続してドレンポンプ60を運転させ、室内熱交換器5に付着していた凝縮水の戻り水を排水するような制御を行うことが望ましい。これは、ドレンパン6に再び溜まった凝縮水を水位検知手段7が検知することで、制御装置9が誤って排水不良を起こしたと判断してしまうおそれがあるからである。
 また、図8は、本発明の実施の形態1に係る空気調和機であって、熱交換器部の一次側と二次側にそれぞれ貯留される凝縮水の関係を模式的に示した説明図である。室内機2は、室内ファン4の運転時に、室内熱交換器5の圧力損失分だけ、一次側Bと二次側Bとで圧力差が生じる。そのため、ドレンパン6に貯留した凝縮水23は、一次側Bと二次側Bとで水位差が生じる。室内ファン4の運転時には、一次側Bに貯留した凝縮水がドレンポンプ60で積極的に排水されるので、一次側Bの水位が二次側Bの水位に比べて低い状態となる。室内ファン4が停止すると、二次側Bの凝縮水が一次側Bに流れて一次側Bの水位が上昇する。そのため、空気調和機100は、室内ファン4を停止させた後も目標の時間だけドレンポンプ60を継続して運転させることが望ましい。
 以上のように、実施の形態1に係る空気調和機100では、冷媒ガス検知手段8が水位検知手段7よりも上方に設けられており、水位検知手段7がドレンパン6に貯留した凝縮水を検知すると、制御装置9が冷房運転を停止させる制御を行う。よって、この空気調和機100は、ドレンパン6に溜まった凝縮水によって冷媒ガス検知手段8が水没する事態を未然に防ぐことができ、ドレンパン6に貯留した凝縮水の影響による冷媒ガス漏れの未検出を確実に防止できる。
 また、実施の形態1に係る空気調和機100は、室外機1及び室内機2の運転状態を報知する報知手段90を備えている。制御装置9は、水位検知手段7又は冷媒ガス検知手段8の検知情報に基づいて報知手段90を報知させる。よって、空気調和機100は、ドレンパン6に貯留した凝縮水の水位が異常水位に到達すると、報知手段90により警報を発信させて、周囲に報知することができるので、ドレンパン6に溜まった凝縮水によって冷媒ガス検知手段8が水没する事態を効果的に防止することができる。また、空気調和機100は、室内熱交換器5から冷媒ガスが漏れていると、報知手段90により警報を発信させて、冷媒ガスが漏れている事態を周囲に報知することができるので、発火などの危険な事故を効果的に防止することができる。
 また、実施の形態1に係る空気調和機100は、室外機1及び室内機2の運転状態を表示する表示手段91を備えている。制御装置9は、水位検知手段7又は冷媒ガス検知手段8の検知情報に基づいて表示手段91で表示させる。よって、空気調和機100は、ドレンパン6に貯留した凝縮水の水位が異常水位に到達すると、水位が異常状態である旨を表示手段91に表示させることができるので、ドレンパン6に溜まった凝縮水によって冷媒ガス検知手段8が水没する事態を効果的に防止することができる。また、空気調和機100は、室内熱交換器5から冷媒ガスが漏れていると、冷媒ガスが漏れている事態を表示手段91に表示させることができるので、発火などの危険な事故を効果的に防止することができる。
 また、実施の形態1に係る空気調和機100の室内機2は、ドレンパン6の内部に貯留した凝縮水を汲み上げて外部へ排水させるドレンポンプ60を有している。制御装置9は、冷媒ガス検知手段8が冷媒ガスを検知すると、ドレンポンプ60の駆動を停止させる制御を行う。よって、空気調和機100は、可燃性のある冷媒ガスによって、駆動するモータ部60bが発火する危険な事故を確実に防止することができる。
 また、実施の形態1に係る空気調和機100の本体ケース3には、内部へ吸入した空気を外部へ吹き出すための空気吹出口2bが側面に形成されている。ドレンポンプ60は、該ドレンポンプ60を駆動させるモータ部60bが、ドレンパン6の上方であって、空気吹出口2bに相当する位置に配置されている。空気調和機100は、ドレンポンプ60を上記のように配置することで、ドレンパン6の内部に滞留する冷媒ガス22が、ドレンパン6を超えて空気吹出口2bから排出されるので、モータ部60bを冷媒ガス22から避けることができ、発火などの危険な事故を効果的に防止することができる。
 また、実施の形態1に係る空気調和機100のドレンパン6には、本体ケース3の内面に設けられた壁面部材30を流れる凝縮水を内部に導くシール構造31が設けられている。よって、空気調和機100は、壁面部材30に付着した水滴が、シール構造31を通じてドレンパン6に流れるので、ドレンパン6と壁面部材30との間の隙間を通じて室内機2の外部に凝縮水が流れ出るという不具合を確実に防止することができる。
実施の形態2.
 次に、本発明の実施の形態2に係る空気調和機を、図9及び図10に基づいて説明する。図9は、本発明の実施の形態2に係る空気調和機の室内機であって、側面方向から見た状態を模式的に示した内部構成図である。図10は、本発明の実施の形態2に係る空気調和機の冷媒ガス検知手段を模式的に示した斜視図である。なお、実施の形態1で説明した空気調和機と同一の構成については、同一の符号を付して、その説明を適宜省略する。
 実施の形態2の空気調和機は、図9に示すように、冷媒ガス検知手段8の構成を除き、上記実施の形態1の空気調和機100と同じ構成である。冷媒ガス検知手段8は、室内機2の構造上、水位検知手段7よりも上方に設置することが困難となる場合がある。そこで、実施の形態2における冷媒ガス検知手段8は、図10に示すように、ドレンパン6の内部に配置され、密度が小さく水に浮かぶことが可能な材質からなるフロート構造80に保持されて、室内熱交換器5から漏れた冷媒ガスを検知する構成とされている。水に浮かぶことが可能な材質とは、例えば発泡スチロール又は塩化ビニル等である。
 冷媒ガス検知手段8は、フロート構造80の上面に形成された凹部80aに載置され、接続線81を介して制御装置9に接続されている。冷媒ガス検知手段8は、フロート構造80の上面に載置させることで、水位検知手段7の位置に左右されず、凝縮水の水位が上昇しても水没することがなく、ドレンパン6内に位置させることができる。なお、水位検知手段7は、フロート構造80の上面に載置させる構成に限定されず、例えばフロート構造80に内蔵する等してもよいし、他の形態でもよい。要するに、冷媒ガス検知手段8は、フロート構造80によって保持され、室内熱交換器5から漏れた冷媒ガスを検知することができればよい。
 実施の形態2に係る空気調和機は、水に浮かぶことが可能な材質からなるフロート構造80によって水位検知手段7が保持されているので、ドレンパン6に溜まった凝縮水によって冷媒ガス検知手段8が水没する事態を防ぐことができ、ドレンパン6に貯留した凝縮水の影響による冷媒ガス漏れの未検出を確実に防止できる。
 なお、実施の形態2における制御装置9も、冷媒ガス検知手段8の検知情報に基づき、報知手段90により警報を発信させて、冷媒ガスが漏れている事態を周囲に報知する構成としてもよい。また、制御装置9は、冷媒ガス検知手段8の検知情報に基づき、冷媒ガスが漏れている事態を表示手段91に表示させる構成としてよい。
 また、図9に示すように、実施の形態2に係る空気調和機においても、ドレンパン6に流れた凝縮水の水位を検知する水位検知手段7を設けている。水位検知手段7は、ドレンパン6の内部であって、ドレンポンプ60の吸込口部60aよりも高い位置に設置されている。制御装置9は、水位検知手段7の検知情報に基づき、ドレンパン6に貯留した凝縮水の水位が異常水位に到達していると判断すると、圧縮機11又は膨張弁13に信号を送信して停止させることで冷房運転を停止させる制御を行う。なお、制御装置9は、水位検知手段7の検知情報に基づき、報知手段90により警報を発信させて、周囲に報知する構成としてもよい。また、制御装置9は、水位検知手段7の検知情報に基づき、表示手段91を表示させる構成としてもよい。但し、実施の形態2に係る空気調和機では、水位検知手段7を設けることなく実施することもできる。
 以上に本発明を実施の形態に基づいて説明したが、本発明は上述した実施の形態の構成に限定されるものではない。例えば室内機2は、天井埋込形に限定されず、天吊形、壁掛形、床置形等にも適用できる。また、室外機1及び室内機2の構成は、上述した内容に限定されるものではなく、他の構成要素を含んだ構成であっても同様に実施することができる。要するに、いわゆる当業者が必要に応じてなす種々なる変更、応用、利用の範囲をも本発明の要旨(技術的範囲)に含むものである。
 1 室外機、2 室内機、2a 空気吸込口、2b 空気吹出口、3 本体ケース、4 室内ファン、5 室内熱交換器、6 ドレンパン、7 水位検知手段、8 冷媒ガス検知手段、9 制御装置、10 冷媒配管、11 圧縮機、12 室外ファン、13 膨張弁、20、21 仕切り板、22 冷媒ガス、23 凝縮水、30 壁面部材、31 シール構造、40 ファンケース、41 モータ部、50 冷媒回路部、60 ドレンポンプ、60a 吸込口部、60b モータ部、61 ドレンホース、61a 立ち上がり部、80 フロート構造、80a 凹部、81 接続線、90 報知手段、91 表示手段、100 空気調和機、110 ビル、A 送風機部、B 熱交換器部、B1 一次側、B2 二次側。

Claims (10)

  1.  室外機と室内機との間で冷媒を循環させる構成の空気調和機であって、
     前記室内機は、
     外郭を形成する本体ケースと、
     前記本体ケースの内部に収納された熱交換器と、
     前記熱交換器の下方に配置されたドレンパンと、
     前記ドレンパンに流れた凝縮水の水位を検知する水位検知手段と、
     前記ドレンパンの内部であって、前記水位検知手段よりも上方に設けられ、前記熱交換器から漏れた冷媒ガスを検知する冷媒ガス検知手段と、を有しており、
     前記水位検知手段が前記ドレンパンに貯留した凝縮水を検知すると、冷房運転を停止させる制御を行う制御装置を備えている、空気調和機。
  2.  前記室外機及び前記室内機の運転状態を報知する報知手段を、更に備え、
     前記制御装置は、前記水位検知手段又は前記冷媒ガス検知手段の検知情報に基づいて、前記報知手段を報知させる、請求項1に記載の空気調和機。
  3.  前記室外機及び前記室内機の運転状態を表示する表示手段を、更に備え、
     前記制御装置は、前記水位検知手段又は前記冷媒ガス検知手段の検知情報に基づいて、前記表示手段を表示させる、請求項1又は2に記載の空気調和機。
  4.  前記室内機は、前記ドレンパンの内部に貯留した凝縮水を汲み上げて外部へ排水させるドレンポンプを有しており、
     前記制御装置は、前記冷媒ガス検知手段が冷媒ガスを検知すると、前記ドレンポンプの駆動を停止させる制御を行う、請求項1~3のいずれか一項に記載の空気調和機。
  5.  室外機と室内機との間で冷媒を循環させる構成の空気調和機であって、
     前記室内機は、
     外郭を形成する本体ケースと、
     前記本体ケースの内部に収納された熱交換器と、
     前記熱交換器の下方に配置されたドレンパンと、
     前記ドレンパンの内部において、水に浮かぶことが可能な材質からなるフロート構造に保持され、前記熱交換器から漏れた冷媒ガスを検知する冷媒ガス検知手段と、を備えている、空気調和機。
  6.  前記室外機及び前記室内機の運転状態を報知する報知手段と、
     前記冷媒ガス検知手段の検知情報に基づいて、前記報知手段を報知させる制御装置と、を更に備えている、請求項5に記載の空気調和機。
  7.  前記室外機及び前記室内機の運転状態を表示する表示手段と、
     前記冷媒ガス検知手段の検知情報に基づいて、前記表示手段を表示させる制御装置と、を更に備えている、請求項5又は6に記載の空気調和機。
  8.  前記ドレンパンの内部に貯留した凝縮水を汲み上げて外部へ排水させるドレンポンプと、
     前記冷媒ガス検知手段が冷媒ガスを検知すると、前記ドレンポンプの駆動を停止させる制御を行う制御装置と、を更に備えている、請求項5~7のいずれか一項に記載の空気調和機。
  9.  前記本体ケースには、内部へ吸入した空気を外部へ吹き出すための空気吹出口が側面に形成されており、
     前記ドレンポンプは、該ドレンポンプを駆動させるモータ部が、前記ドレンパンの上方であって、前記空気吹出口に相当する位置に配置されている、請求項4又は8に記載の空気調和機。
  10.  前記ドレンパンには、前記本体ケースの内面に設けられた壁面部材を流れる凝縮水を前記ドレンパン内に導くシール構造が設けられている、請求項1~9のいずれか一項に記載の空気調和機。
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