WO2022264399A1 - 空気調和装置 - Google Patents

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WO2022264399A1
WO2022264399A1 PCT/JP2021/023182 JP2021023182W WO2022264399A1 WO 2022264399 A1 WO2022264399 A1 WO 2022264399A1 JP 2021023182 W JP2021023182 W JP 2021023182W WO 2022264399 A1 WO2022264399 A1 WO 2022264399A1
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space
unit
indoor
indoor units
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PCT/JP2021/023182
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祐治 本村
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三菱電機株式会社
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    • F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
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    • F24F11/30—Control or safety arrangements for purposes related to the operation of the system, e.g. for safety or monitoring
    • F24F11/32—Responding to malfunctions or emergencies
    • F24F11/36—Responding to malfunctions or emergencies to leakage of heat-exchange fluid
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    • F25B2500/00—Problems to be solved
    • F25B2500/22—Preventing, detecting or repairing leaks of refrigeration fluids
    • F25B2500/222—Detecting refrigerant leaks

Definitions

  • the present disclosure relates to an air conditioner equipped with safety measures against refrigerant leakage.
  • Patent Literature 1 discloses an air conditioner that includes a refrigerant leakage detection unit as a safety measure against refrigerant leakage and a refrigerant shutoff valve that can block refrigerant from flowing into an indoor unit.
  • the refrigerant shutoff valve In an air conditioner equipped with a refrigerant shutoff valve, when a refrigerant leak occurs in a space to be air conditioned, the refrigerant shutoff valve operates so that the concentration of refrigerant in the space does not exceed a reference value. Prevent the total amount from leaking. However, if the volume of the space to be air-conditioned is sufficiently large and the concentration of the refrigerant in the space does not exceed the standard value even if the entire amount of refrigerant in the air conditioner leaks, a safety valve such as a refrigerant cutoff valve is required. No countermeasures need to be installed.
  • the volume of the air-conditioned space is sufficiently large, for example, when using it as a tenant, after installing the indoor unit, partitions, etc. may be added according to the necessary space volume for the convenience of the user. be.
  • the average concentration of refrigerant at the time of refrigerant leakage may exceed the reference value.
  • the present disclosure is intended to solve the above problems, and aims to provide an air conditioner that can ensure safety in the event of refrigerant leakage even when the volume of the space where the indoor unit is installed changes.
  • An air conditioner includes an indoor unit that cools or heats an air-conditioned space, an outdoor unit that supplies hot or cold heat to the indoor unit, a refrigerant cutoff unit that cuts off the supply of refrigerant to the indoor unit, and an indoor unit.
  • a refrigerant sensor that detects the refrigerant leaked from the unit, a space detection unit that detects information about the volume of the space where the indoor unit is installed, and based on the detection results of the space detection unit, the space where the indoor unit is installed is a narrow space. and a control device that determines whether or not the space in which the indoor unit is installed is a narrow space, and energizes the refrigerant sensor.
  • the volume of the space in which the indoor unit is installed is detected by the space detection unit, and when the space is narrow, the refrigerant sensor is energized, thereby changing the volume of the air-conditioned space. In this case, safety can be ensured even when the refrigerant leaks.
  • FIG. 1 is a schematic configuration diagram of an air conditioner according to Embodiment 1.
  • FIG. 2 is a refrigerant circuit diagram of the air conditioner according to Embodiment 1.
  • FIG. It is a figure explaining the change of the spatial volume in a room.
  • 2 is a control block diagram of the air conditioner according to Embodiment 1.
  • FIG. 4 is a flow chart showing the operation of the air conditioner according to Embodiment 1.
  • FIG. 2 is a schematic configuration diagram of an air conditioner according to Embodiment 2.
  • FIG. 7 is a control block diagram of an air conditioner according to Embodiment 2;
  • FIG. 10 is a schematic configuration diagram of an air conditioner according to Embodiment 3;
  • FIG. 10 is a refrigerant circuit diagram of an air conditioner according to Embodiment 3;
  • FIG. 11 is a refrigerant circuit diagram of an air conditioner according to a modification;
  • FIG. 1 is a schematic configuration diagram of an air conditioner 100 according to Embodiment 1.
  • an air conditioner 100 of the present embodiment is, for example, a multi-air conditioner for buildings, and includes an outdoor unit 1 and a plurality of indoor units 3a to 3d.
  • the outdoor unit 1 and the indoor units 3a to 3d are connected by refrigerant pipes 4.
  • the refrigerant pipes 4 include refrigerant pipes 4a and 4b, which will be described later (Fig. 2).
  • the air conditioner 100 of the present embodiment includes four indoor units 3a to 3d, but the number of indoor units may be one to three, or may be five or more.
  • the outdoor unit 1 is installed outside a space to be air-conditioned, such as outside a building, and supplies heat or cold to the indoor units 3a to 3d.
  • the indoor units 3a to 3d are installed in air-conditioned spaces such as rooms in a building, and cool or heat the air-conditioned spaces.
  • the indoor units 3 a and 3 b are installed in the room 201
  • the indoor unit 3 c is installed in the room 202
  • the indoor unit 3 d is installed in the room 203 .
  • Room 201 is a large space
  • rooms 202 and 203 are small spaces.
  • a space having a size in which the average concentration of the refrigerant is less than the reference value is defined as a "large space”
  • the total amount of refrigerant in the air conditioner 100 is A space with a size that causes the average concentration of the refrigerant to exceed the reference value in the event of leakage is defined as a “narrow space”.
  • the reference value is, for example, 1/4 of the Lower Flammability Limit (LFL) of the refrigerant used in the air conditioner 100 . Note that the reference value is not limited to 1/4 of LFL.
  • each of the indoor units 3a-3d is provided with a space detection section 35.
  • the space detection unit 35 detects information about the volume of the space in which the indoor units 3a to 3d are installed.
  • the space detection unit 35 of this embodiment is an infrared sensor that detects a thermal image of the room in which the indoor units 3a to 3d are installed. The space detection unit 35 periodically detects thermal images and transmits them to the control device 6 .
  • the air conditioner 100 further includes a plurality of refrigerant cutoff units 5a-5d, a control device 6, and a plurality of refrigerant sensors 7a-7d.
  • the refrigerant cutoff units 5a-5d are connected to the indoor units 3a-3d, respectively.
  • four refrigerant cutoff units 5a to 5d are provided corresponding to the four indoor units 3a to 3d.
  • the refrigerant cutoff portions 5a to 5d cut off the supply of refrigerant to the indoor units 3a to 3d, respectively.
  • the control device 6 is communicably connected to the outdoor unit 1, the plurality of indoor units 3a to 3d, the plurality of refrigerant cutoff units 5a to 5d, and the plurality of refrigerant sensors 7a to 7d.
  • the control device 6 is provided in a building management room or the like where the air conditioner 100 is installed, and is a processing device such as a CPU that executes a program stored in a memory, or dedicated hardware such as ASIC or FPGA, or It consists of both.
  • the refrigerant sensors 7a-7d are provided corresponding to the indoor units 3a-3d, respectively. In this embodiment, four refrigerant sensors 7a-7d are provided corresponding to the four indoor units 3a-3d.
  • the refrigerant sensors 7a to 7d are, for example, semiconductor-type gas detection sensors, and detect gases that are the same as or equivalent to the refrigerant used in the air conditioner 100.
  • FIG. Refrigerant sensors 7a-7d are installed below the indoor units 3a-3d to detect the concentration of the refrigerant leaked from the indoor units 3a-3d. Detection results of the refrigerant sensors 7 a to 7 d are transmitted to the control device 6 .
  • FIG. 2 is a refrigerant circuit diagram of the air conditioner 100 according to Embodiment 1.
  • the refrigerant circuit of the air conditioner 100 is constructed by connecting the outdoor unit 1 and the indoor units 3a to 3d by refrigerant pipes 4a and 4b. Refrigerant cutoff portions 5a to 5b are provided in the refrigerant pipes 4a and 4b.
  • the type of refrigerant used in the refrigerant circuit of the air conditioner 100 is not particularly limited.
  • natural refrigerants such as carbon dioxide, hydrocarbons, or helium
  • chlorine-free substitute refrigerants such as HFC410A, HFC407C, and HFC404A
  • chlorofluorocarbon refrigerants such as R22 or R134a used in existing products are used in the air conditioner 100. used for
  • the outdoor unit 1 includes a compressor 11, a flow path switching valve 12, an outdoor heat exchanger 13, an outdoor fan 14, and an accumulator 15.
  • the compressor 11 sucks a low-temperature, low-pressure gas refrigerant, compresses it, and discharges a high-temperature, high-pressure gas refrigerant.
  • a refrigerant is circulated in the refrigerant circuit by the compressor 11 .
  • the compressor 11 is, for example, a capacity-controllable inverter type compressor.
  • the channel switching valve 12 is, for example, a four-way valve.
  • the channel switching valve 12 switches the channel of the refrigerant discharged from the compressor 11 according to the operation of the indoor units 3a to 3d.
  • the flow path switching valve 12 is switched to the flow path indicated by the solid line in FIG. 2 during the heating operation, and is switched to the flow path indicated by the broken line in FIG. 2 during the cooling operation.
  • the channel switching valve 12 may be a combination of a three-way valve and a two-way valve.
  • the outdoor heat exchanger 13 is, for example, a fin-tube heat exchanger.
  • the outdoor heat exchanger 13 exchanges heat between the air supplied by the outdoor fan 14 and the refrigerant.
  • the outdoor heat exchanger 13 functions as a condenser during cooling operation, and condenses and liquefies the refrigerant.
  • the outdoor heat exchanger 13 functions as an evaporator during heating operation, and evaporates and gasifies the refrigerant.
  • the outdoor fan 14 is, for example, a propeller fan.
  • the outdoor fan 14 supplies air around the outdoor unit 1 to the outdoor heat exchanger 13 .
  • the accumulator 15 is provided on the suction side of the compressor 11 and has a function of separating liquid refrigerant and gas refrigerant and a function of storing excess refrigerant.
  • the refrigerant cutoff portions 5a-5d are provided between the outdoor unit 1 and the indoor units 3a-3d.
  • Each of the refrigerant cutoff portions 5a to 5d has a cutoff valve 51 and a cutoff valve 52.
  • the shutoff valve 51 of each of the refrigerant shutoff units 5a to 5d is provided in the refrigerant pipe 4a, and the shutoff valve 52 is provided in the refrigerant pipe 4b.
  • the indoor units 3a to 3d supply cold or warm heat from the outdoor unit 1 to the cooling load or heating load of the air-conditioned space.
  • Each of the indoor units 3a to 3d includes an indoor heat exchanger 31, an expansion device 32, and an indoor fan 33.
  • the indoor heat exchanger 31 is, for example, a fin-tube heat exchanger.
  • the indoor heat exchanger 31 exchanges heat between the air supplied by the indoor fan 33 and the refrigerant.
  • the indoor heat exchanger 31 functions as a condenser during heating operation, and condenses and liquefies the refrigerant.
  • the indoor heat exchanger 31 functions as an evaporator during cooling operation, and evaporates the refrigerant to gasify it.
  • the expansion device 32 is, for example, an electronic expansion valve whose opening is variably controlled.
  • the expansion device 32 is connected in series with the indoor heat exchanger 31 and reduces the pressure of the refrigerant flowing out of the indoor heat exchanger 31 or the refrigerant flowing into the indoor heat exchanger 31 to expand the refrigerant.
  • the indoor fan 33 is, for example, a cross-flow fan.
  • the indoor fan 33 supplies air in the air-conditioned space to the indoor heat exchanger 31 .
  • the control device 6 By controlling the rotational speed of the indoor fan 33 by the control device 6, the condensation capacity or evaporation capacity of the indoor heat exchanger 31 is controlled.
  • the air conditioner 100 of the present embodiment performs cooling operation and heating operation.
  • Solid arrows in FIG. 2 indicate the flow of refrigerant during heating operation, and broken arrows indicate the flow of refrigerant during cooling operation. The refrigerant flow in each operation will be described below.
  • the high-temperature and high-pressure gas refrigerant discharged from the compressor 11 flows out of the outdoor unit 1 through the flow path switching valve 12 and flows into the indoor units 3a to 3d through the refrigerant pipe 4b.
  • the refrigerant that has flowed into each of the indoor units 3a to 3d exchanges heat with the air supplied by the indoor fan 33 in the indoor heat exchanger 31, condenses, and liquefies.
  • the refrigerant radiates heat to the air in the space to be air-conditioned, thereby heating the rooms 201, 202 and 203 in which the indoor units 3a to 3d are installed.
  • the refrigerant flowing out of the indoor heat exchanger 31 is decompressed by the throttle device 32, flows out of the indoor units 3a to 3d, and flows into the outdoor unit 1 through the refrigerant pipe 4a.
  • the refrigerant that has flowed into the outdoor unit 1 flows into the outdoor heat exchanger 13 .
  • the refrigerant that has flowed into the outdoor heat exchanger 13 exchanges heat with the air supplied by the outdoor fan 14 to evaporate and gasify.
  • the refrigerant that has flowed out of the outdoor heat exchanger 13 is sucked into the compressor 11 again via the flow path switching valve 12 and the accumulator 15 .
  • the high-temperature and high-pressure gas refrigerant discharged from the compressor 11 passes through the flow path switching valve 12 and flows into the outdoor heat exchanger 13 .
  • the refrigerant that has flowed into the outdoor heat exchanger 13 exchanges heat with the air supplied by the outdoor fan 14, condenses, and liquefies.
  • the refrigerant flowing out of the outdoor heat exchanger 13 flows into each of the indoor units 3a to 3d through the refrigerant pipe 4a.
  • the refrigerant that has flowed into each of the indoor units 3 a to 3 d is depressurized by the expansion device 32 and flows into the indoor heat exchanger 31 as a low-temperature gas-liquid two-phase refrigerant.
  • the refrigerant that has flowed into the indoor heat exchanger 31 exchanges heat with the air supplied by the indoor fan 33 to evaporate and gasify. At this time, the refrigerant absorbs heat from the air in the space to be air-conditioned, thereby cooling the rooms 201, 202 and 203 in which the indoor units 3a to 3d are installed.
  • the refrigerant flowing out of the indoor heat exchanger 31 flows into the outdoor unit 1 through the refrigerant pipe 4b.
  • the refrigerant that has flowed into the outdoor unit 1 is sucked into the compressor 11 again via the flow path switching valve 12 and the accumulator 15 .
  • the refrigerant sensors 7a to 7d detect the surrounding refrigerant concentration during the heating operation or the cooling operation, and transmit the detection result to the control device 6.
  • the detection results of the refrigerant sensors 7a-7d may be transmitted to the control device 6 via the indoor units 3a-3d.
  • the control device 6 closes the cutoff valves 51 and 52 of the corresponding refrigerant cutoff portions 5a to 5d.
  • the refrigerant concentration detected by the refrigerant sensor 7c is equal to or higher than a preset threshold value
  • the corresponding cutoff valves 51 and 52 of the refrigerant cutoff portion 5c are closed.
  • the refrigerant supply to the indoor unit 3c is cut off, and the refrigerant concentration in the room 202 can be prevented from exceeding the reference value.
  • 3A and 3B are diagrams illustrating changes in the spatial volume of the room 201.
  • FIG. 3 As shown in FIG. 3, when a partition 300 is added between the indoor unit 3a and the indoor unit 3b in the room 201, the room 204 in which the indoor unit 3a is installed may become a narrow space. In this case, it is necessary to provide a safety measure against refrigerant leakage in the indoor unit 3a. Therefore, in the air conditioner 100 of the present embodiment, the volume of the space in which each indoor unit is installed is determined, and control is performed according to the volume of the space.
  • FIG. 4 is a control block diagram of the air conditioner 100 according to Embodiment 1.
  • the control device 6 includes an operation control section 61 , a storage section 62 , a space determination section 63 and an energization control section 64 .
  • the operation control unit 61, the space determination unit 63, and the energization control unit 64 are functional units realized by the control device 6 executing a program or by a dedicated processing circuit.
  • the operation control unit 61 controls each device of the outdoor unit 1 and the indoor units 3a to 3d to perform cooling operation or heating operation.
  • the operation control unit 61 controls the driving frequency of the compressor 11, the flow path of the flow path switching valve 12, the outdoor fan 14 and the indoor fan 33 based on the refrigerant temperature, pressure, outside air temperature, and instructions input from a remote control or the like. , and the opening of the expansion device 32 are controlled.
  • the storage unit 62 is, for example, a non-volatile or volatile semiconductor memory such as RAM, ROM, flash memory.
  • the storage unit 62 stores setting information of the air conditioner 100, control information, various parameters used for space determination, and the like.
  • the space determination unit 63 determines whether or not the space in which the indoor units 3a to 3d are installed is a narrow space based on the detection result of the space detection unit 35 of each of the indoor units 3a to 3d.
  • the space determination unit 63 analyzes the thermal image received from the space detection unit 35 to obtain the floor area in the space, and multiplies the floor area by the height of the room to determine whether the indoor units 3a to 3d are installed. Find the volume of the space you are in.
  • the height of the room is 1.8 m, for example, and is stored in the storage unit 62 in advance.
  • the space determining unit 63 determines that the obtained volume is a narrow space when it is less than a preset threshold value, and determines that it is a large space when it is equal to or greater than the threshold value.
  • the threshold is, for example, the volume of the space at which the average refrigerant concentration is less than the reference value (LFL/4) when all the refrigerant in the air conditioner 100 leaks.
  • the energization control unit 64 controls energization of the refrigerant sensors 7a to 7d based on the determination result of the space determination unit 63.
  • the indoor unit 3a when the indoor unit 3a is installed in a large space, there is no need to provide a safety measure against refrigerant leakage, and there is no need to energize the refrigerant sensor 7a.
  • the indoor unit 3a when the indoor unit 3a is installed in a narrow space, it is necessary to provide a safety measure against leakage of the refrigerant, and it is necessary to energize the refrigerant sensor 7a.
  • the energization control unit 64 energizes the refrigerant sensor corresponding to the indoor unit installed in the narrow space, and detects the refrigerant corresponding to the indoor unit installed in the large space. De-energize the sensor.
  • FIG. 5 is a flow chart showing the operation of the air conditioner 100 according to Embodiment 1.
  • FIG. 5 is a flow chart showing the operation of the air conditioner 100 according to Embodiment 1.
  • FIG. 5 Similar processing is performed in the indoor units 3b to 3d.
  • the space determination unit 63 determines whether or not the space in which the indoor unit 3a is installed is a narrow space based on the detection result of the space detection unit 35 (S2).
  • the space determination unit 63 obtains the volume of the space in which the indoor unit 3a is installed based on the detection result received from the space detection unit 35, and determines that the space is narrow when the volume is less than a preset threshold value. .
  • the refrigerant sensor 7a is energized (S3).
  • the space in which the indoor unit 3a is installed is not a narrow space (S2: NO)
  • the refrigerant sensor 7a is not energized (S4).
  • the refrigerant sensor 7a of the indoor unit 3a that is first installed in a large space is not energized at the time of installation, and unnecessary power consumption can be reduced.
  • the refrigerant sensor 7a is energized, refrigerant leakage can be detected, and safety can be ensured.
  • the space in which the indoor units 3a to 3d are installed is periodically detected, and the energization of the refrigerant sensors 7a to 7d is controlled according to the volume of the space. .
  • the energization of the refrigerant sensors 7a to 7d is controlled according to the volume of the space. .
  • the refrigerant cutoff units 5a to 5d corresponding to the indoor units 3a to 3d are provided in advance. . Since the indoor units 3a and 3b are installed in a large space, if the refrigerant cutoff portions 5a and 5b are not provided in advance, when the space changes to a narrow space, refrigerant collection work or the like is required to add the refrigerant cutoff portions. work will occur, requiring a large amount of work load and work time.
  • the air conditioner 100 of the present embodiment even if the space changes from a large space to a narrow space after the installation of the indoor units 3a to 3d, there is no need to newly add a refrigerant cutoff section, and when the refrigerant leaks, Refrigerant can be shut off.
  • FIG. 6 is a schematic configuration diagram of an air conditioner 100A according to Embodiment 2. As shown in FIG. As shown in FIG. 6, the air conditioner 100A of the second embodiment is different from the first embodiment in that refrigerant sensors corresponding to the indoor units 3a and 3b installed in the room 201, which is a large space, are not provided. differ. Other configurations of the air conditioner 100A are the same as those of the first embodiment.
  • FIG. 7 is a control block diagram of the air conditioner 100A according to the second embodiment.
  • the control device 6 of the present embodiment differs from that of the first embodiment in that a notification unit 65 is provided.
  • the notification unit 65 is a display device or a speaker, and performs notification using light, characters, images, or sounds.
  • the notification unit 65 notifies the user when the space determination unit 63 determines that the space in which any one of the indoor units 3a to 3d is installed has been changed to a narrow space.
  • the content of the notification includes information that can identify the indoor units 3a to 3d that are to be installed in the narrow space, and that the indoor units are to be installed in the narrow space.
  • the space in which the indoor unit 3a is installed becomes a narrow space due to the addition of the partition 300
  • the space in which the indoor unit 3a is installed becomes a narrow space.
  • the manager determines that a safety measure against refrigerant leakage from the indoor unit 3a is required by the notification, and newly installs a refrigerant sensor 7a in the room 204 for detecting the refrigerant leaked from the indoor unit 3a.
  • the energization of the refrigerant sensor 7a is controlled in the same manner as in the first embodiment.
  • the same effect as in the first embodiment can be obtained. Also, unnecessary equipment can be omitted at the time of installation, and installation costs can be reduced.
  • the notification unit 65 is provided in the control device 6, but the notification unit 65 may be provided in each of the indoor units 3a to 3d.
  • FIG. 8 is a schematic configuration diagram of an air conditioner 100B according to Embodiment 3.
  • an air conditioner 100B of Embodiment 3 includes an outdoor unit 1A, a repeater 2, a plurality of indoor units 3a to 3d, a plurality of refrigerant cutoff units 5a to 5d, a control device 6 and a plurality of refrigerant sensors 7a to 7d.
  • the outdoor unit 1 and the repeater 2 are connected by a refrigerant pipe 40 .
  • each of the indoor units 3a to 3d is connected to the repeater 2 through refrigerant pipes 41.
  • the refrigerant pipe 40 includes a refrigerant pipe 40a and a refrigerant pipe 40b, which will be described later (FIG. 9).
  • FIG. 9 is a refrigerant circuit diagram of an air conditioner 100B according to Embodiment 3.
  • the outdoor unit 1A includes a compressor 11, a flow path switching valve 12, an outdoor heat exchanger 13, an outdoor fan 14, an accumulator 15, and a plurality of check valves 16a-16d.
  • the configurations of the compressor 11, the flow path switching valve 12, the outdoor heat exchanger 13, the outdoor fan 14, and the accumulator 15 are the same as in the first embodiment.
  • the check valves 16a to 16d are connected to a low-pressure pipe 101 through which a low-pressure refrigerant flows, a high-pressure pipe 102 through which a high-pressure refrigerant flows, and two connecting pipes 103 and 104 connecting the low-pressure pipe 101 and the high-pressure pipe 102. are provided respectively.
  • the check valves 16a to 16d By providing the check valves 16a to 16d, the direction of the refrigerant flowing through the two refrigerant pipes 40a and 40b connecting between the outdoor unit 1 and the relay unit 2 is set to one direction regardless of the operation mode. can be done.
  • the repeater 2 is connected to the outdoor unit 1 by refrigerant pipes 40a and 40b, and is connected to each of the indoor units 3a to 3d by refrigerant pipes 41.
  • the repeater 2 branches the refrigerant from the outdoor unit 1 to the indoor units 3 a to 3 d, joins the refrigerant from the indoor units 3 a to 3 d, and sends it to the outdoor unit 1 .
  • the repeater 2 includes a gas-liquid separator 21 , a plurality of expansion devices 22 and 23 , and a plurality of branches 24 and 25 .
  • the gas-liquid separator 21 separates the inflowing refrigerant into a gas portion and a liquid portion.
  • the gas-liquid separator 21 is connected to a refrigerant pipe 40 a connected to the low-pressure pipe 101 of the outdoor unit 1 , a branch portion 24 and a branch portion 25 .
  • the throttle devices 22 and 23 are, for example, electronic expansion valves whose opening degrees are variably controlled, and are connected to the branch portion 25 .
  • the expansion device 22 adjusts the flow rate of the refrigerant that flows out from the branch portion 25 and flows into the gas-liquid separator 21 .
  • the expansion device 23 adjusts the flow rate of the refrigerant flowing out of the refrigerant pipe 4 a and flowing into the branch portion 25 .
  • the branching portion 24 and the branching portion 25 are provided at the branching port of the repeater 2 .
  • the branch portion 24 has a plurality of on-off valves 240 .
  • a plurality of on-off valves 240 are connected to one end of each of the indoor units 3a to 3d. In this embodiment, two on-off valves 240 are connected to each of the indoor units 3a to 3d.
  • the branch portion 25 has a plurality of on-off valves 250 .
  • a plurality of on-off valves 250 are connected to the other end of each of the indoor units 3a to 3d. In this embodiment, two on-off valves 250 are connected to the indoor units 3a and 3d, respectively, and one on-off valve 250 is connected to the indoor units 3b and 3c, respectively.
  • the configurations of the refrigerant cutoff units 5a to 5d and the indoor units 3a to 3d are the same as those of the first embodiment.
  • the cutoff valve 51 of each of the refrigerant cutoff portions 5a to 5d is provided in the refrigerant pipe 41 connected to the branch portion 24, and the cutoff valve 52 is provided in the refrigerant pipe 41 connected to the branch portion 25.
  • the air conditioner 100B of the present embodiment operates in a cooling only operation mode, a heating only operation mode, and a simultaneous cooling and heating operation mode.
  • the control device 6 of the air conditioner 100B receives a cooling operation instruction or a heating operation instruction for the indoor units 3a to 3d from a remote controller or the like corresponding to each of the indoor units 3a to 3d.
  • the control device 6 executes one of the operation modes according to the received instruction. Specifically, the control device 6 executes the cooling only operation mode when all of the indoor units 3a to 3d perform cooling operation, and the heating only operation mode when all of the indoor units 3a to 3d perform heating operation. to run. Further, the control device 6 executes the cooling/heating simultaneous operation mode when one of the indoor units 3a to 3d performs the cooling operation and one of the indoor units 3a to 3d performs the heating operation.
  • the space in which the indoor units 3a to 3d are installed is periodically detected, and the refrigerant sensor 7a is detected according to the volume of the space. ⁇ 7d energization is controlled. Therefore, even in the air conditioner 100B including the repeater 2 as in the present embodiment, the same effect as in the first embodiment can be obtained.
  • FIG. 10 is a refrigerant circuit diagram of an air conditioner 100C according to a modification. As shown in FIG. 10, shutoff valves 51 and 52 may be provided in each of the indoor units 3a to 3d. Alternatively, when the repeater 2 is provided as in the air conditioner 100B of Embodiment 3, the branch portions 24 and 25 of the repeater 2 may have a refrigerant cutoff function. That is, the refrigerant cutoff portions 5a to 5d may be configured independently, or the indoor units 3a to 3d or the repeater 2 may be provided with the refrigerant cutoff portions 5a to 5d.
  • control device 6 of the air conditioner 100 controls energization of the refrigerant sensors 7a to 7b according to the detection result of the space detection unit 35, and also controls activation of the functions of the refrigerant cutoff units 5a to 5d.
  • the control device 6 disables the functions of the refrigerant cutoff units 5a and 5b corresponding to the indoor units 3a and 3b installed in a large space, and disables the functions of the indoor units 3c and 3d installed in a narrow space. The functions of the refrigerant cutoff portions 5c and 5d are activated.
  • the functions of the refrigerant cutoff portions 5a and 5b are enabled. Activation and deactivation of the refrigerant cutoff portions 5a and 5b are performed by setting the refrigerant cutoff portions 5a and 5b. As a result, the cutoff valves 51 and 52 of the refrigerant cutoff portions 5a and 5b are prevented from functioning unnecessarily as a safety measure, and the service life of the cutoff valves 51 and 52 can be extended.
  • the controller 6 is provided separately from the outdoor unit 1, the repeater 2, and the indoor units 3a to 3d. Either may comprise the controller 6 .
  • the control device 6 may be divided into a plurality of units depending on the function, and provided for each of the outdoor unit 1, relay unit 2, and indoor units 3a to 3d. In these cases, it is preferable to connect each control device wirelessly or by wire to enable communication. In this case, the refrigerant cutoff units 5a to 5d may be controlled by the indoor units 3a to 3d.
  • the space detection unit 35 is not limited to an infrared sensor, and may be any device that can detect information about the volume of the space in which the indoor units 3a to 3d are installed.
  • the space detection unit 35 may be a camera that captures an image of the space in which the indoor units 3a to 3d are installed. In this case, the space determination unit 63 analyzes the image to obtain the floor area, and obtains the volume of the space in which the indoor units 3a to 3d are installed.
  • the space detection section 35 may be a temperature sensor that detects the temperature of the space in which the indoor units 3a to 3d are installed. In this case, the space determination unit 63 obtains the volume of the space in which the indoor units 3a to 3d are installed according to the temperature change rate detected by the temperature sensor.

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Abstract

空気調和装置は、空調対象空間を冷房又は暖房する室内機と、室内機に温熱又は冷熱を供給する室外機と、室内機への冷媒の供給を遮断する冷媒遮断部と、室内機から漏洩した冷媒を検知する冷媒センサと、室内機が設置された空間の容積に関する情報を検出する空間検出部と、空間検出部の検出結果に基づき、室内機が設置された空間が狭小空間であるか否かを判定し、室内機が設置された空間が狭小空間である場合に冷媒センサに通電する制御装置と、を備える。

Description

空気調和装置
　本開示は、冷媒漏洩時の安全対策を備える空気調和装置に関する。
　従来、微燃性又は可燃性の冷媒を用いた空気調和装置において、室内機が設置された居室などの空調対象空間の容積が小さい場合、機器又は配管等からの冷媒漏洩を想定した安全対策を設ける必要がある。例えば、特許文献１には、冷媒漏洩時の安全対策として冷媒漏洩検知部と、室内機への冷媒の流入を遮断できる冷媒遮断弁とを備える空気調和装置が開示されている。
　冷媒遮断弁を備える空気調和装置では、空調対象空間内で冷媒漏洩が発生した場合、空間内での冷媒濃度が基準値を超えないように冷媒遮断弁が作動し、空気調和装置中の冷媒の全量が漏洩することを防止する。ただし、空調対象空間の容積が十分に大きく、空気調和装置中の冷媒の全量が漏洩することになっても、空間内の冷媒濃度が基準値を超えない場合には、冷媒遮断弁などの安全対策の設置は不要となっている。
特開２０２０－１２２６４６号公報
　しかしながら、空調対象空間の容積が十分に大きい場合であっても、例えばテナントとして利用する場合、室内機の設置後に、利用者の都合により必要な空間容積に応じて間仕切り等が追加されることがある。この場合、間仕切り等で区切られた新たな空間においては、冷媒漏洩時の冷媒の平均濃度が基準値を超えてしまう場合がある。
　本開示は、上記課題を解決するためのものであり、室内機が設置される空間の容積が変化した場合も冷媒漏洩時の安全性を確保できる空気調和装置を提供することを目的とする。
　本開示に係る空気調和装置は、空調対象空間を冷房又は暖房する室内機と、室内機に温熱又は冷熱を供給する室外機と、室内機への冷媒の供給を遮断する冷媒遮断部と、室内機から漏洩した冷媒を検知する冷媒センサと、室内機が設置された空間の容積に関する情報を検出する空間検出部と、空間検出部の検出結果に基づき、室内機が設置された空間が狭小空間であるか否かを判定し、室内機が設置された空間が狭小空間である場合に冷媒センサに通電する制御装置と、を備える。
　本開示の空気調和装置によれば、空間検出部によって室内機が設置された空間の容積を検出し、当該空間が狭小空間の場合に冷媒センサを通電することで、空調対象空間の容積が変化した場合も冷媒漏洩時の安全性を確保できる。
実施の形態１に係る空気調和装置の概略構成図である。 実施の形態１に係る空気調和装置の冷媒回路図である。 部屋における空間容積の変更を説明する図である。 実施の形態１に係る空気調和装置の制御ブロック図である。 実施の形態１に係る空気調和装置の動作を示すフローチャートである。 実施の形態２に係る空気調和装置の概略構成図である。 実施の形態２に係る空気調和装置の制御ブロック図である。 実施の形態３に係る空気調和装置の概略構成図である。 実施の形態３に係る空気調和装置の冷媒回路図である。 変形例に係る空気調和装置の冷媒回路図である。
　以下、図面に基づいて実施の形態について説明する。なお、各図において、同一の符号を付したものは、同一の又はこれに相当するものであり、これは明細書の全文において共通している。また、明細書全文に示す構成要素の形態は、あくまで例示であってこれらの記載に限定されるものではない。さらに、以下の図面では各構成部材の大きさの関係が実際のものとは異なる場合がある。
　実施の形態１．
　図１は、実施の形態１に係る空気調和装置１００の概略構成図である。図１に示すように、本実施の形態の空気調和装置１００は、例えばビル用マルチエアコンであり、室外機１と、複数の室内機３ａ～３ｄとを備える。室外機１と各室内機３ａ～３ｄとは、冷媒配管４により接続されている。冷媒配管４は、後述する冷媒配管４ａ及び４ｂを含む（図２）。本実施の形態の空気調和装置１００は、４台の室内機３ａ～３ｄを備えているが、室内機の数は１台～３台でもよいし、５台以上でもよい。
　室外機１は、建物の外などの空調対象空間外に設置され、室内機３ａ～３ｄに温熱又は冷熱を供給する。室内機３ａ～３ｄは、建物内の部屋などの空調対象空間に設置され、空調対象空間を冷房又は暖房する。図１の例では、室内機３ａ及び３ｂは部屋２０１に設置され、室内機３ｃは部屋２０２に設置され、室内機３ｄは部屋２０３に設置されている。部屋２０１は大空間であり、部屋２０２及び部屋２０３は狭小空間である。本開示では、空気調和装置１００中の冷媒の全量が漏洩した場合も、冷媒の平均濃度が基準値未満となる大きさの空間を「大空間」とし、空気調和装置１００中の冷媒の全量が漏洩した場合に、冷媒の平均濃度が基準値以上となる大きさの空間を「狭小空間」とする。基準値は、例えば空気調和装置１００に用いられる冷媒の燃焼下限濃度（ＬＦＬ: Lower Flammability Limit）の１／４である。なお、基準値はＬＦＬの１/４に限定されるものではない。
　また、各室内機３ａ～３ｄは、空間検出部３５を備えている。空間検出部３５は、室内機３ａ～３ｄが設置されている空間の容積に関する情報を検出する。本実施の形態の空間検出部３５は、室内機３ａ～３ｄが設置されている部屋の熱画像を検出する赤外線センサである。空間検出部３５は、定期的に熱画像を検出し、制御装置６に送信する。
　空気調和装置１００は、複数の冷媒遮断部５ａ～５ｄと、制御装置６と、複数の冷媒センサ７ａ～７ｄと、をさらに備える。冷媒遮断部５ａ～５ｄは、室内機３ａ～３ｄにそれぞれ接続されている。本実施の形態では、４台の室内機３ａ～３ｄに対応して４台の冷媒遮断部５ａ～５ｄが設けられている。冷媒遮断部５ａ～５ｄは、室内機３ａ～３ｄへの冷媒の供給をそれぞれ遮断するものである。
　制御装置６は、室外機１、複数の室内機３ａ～３ｄ、複数の冷媒遮断部５ａ～５ｄ、及び複数の冷媒センサ７ａ～７ｄと通信可能に接続されている。制御装置６は、空気調和装置１００が設置される建物の管理室などに設けられており、メモリに格納されるプログラムを実行するＣＰＵ等の処理装置、又はＡＳＩＣ又はＦＰＧＡなどの専用のハードウェアもしくはその両方で構成される。
　冷媒センサ７ａ～７ｄは、室内機３ａ～３ｄにそれぞれ対応して設けられている。本実施の形態では、４台の室内機３ａ～３ｄに対応して４個の冷媒センサ７ａ～７ｄが設けられている。冷媒センサ７ａ～７ｄは、例えば半導体式のガス検知センサであり、空気調和装置１００で用いられる冷媒と同じもしくは同等のガスを検知する。冷媒センサ７ａ～７ｄは、室内機３ａ～３ｄから漏洩した冷媒の濃度を検知するため、室内機３ａ～３ｄの下方にそれぞれ設置されている。冷媒センサ７ａ～７ｄの検知結果は、制御装置６に送信される。
　図２は、実施の形態１に係る空気調和装置１００の冷媒回路図である。図２に示すように、空気調和装置１００の冷媒回路は、室外機１と各室内機３ａ～３ｄが冷媒配管４ａ及び４ｂにより接続されて構成される。また、冷媒配管４ａ及び４ｂには、冷媒遮断部５ａ～５ｂが設けられている。空気調和装置１００の冷媒回路で用いられる冷媒の種類は、特に限定されるものではない。例えば二酸化炭素、炭化水素、又はヘリウム等の自然冷媒、ＨＦＣ４１０Ａ又はＨＦＣ４０７Ｃ、ＨＦＣ４０４Ａ等の塩素を含まない代替冷媒、もしくは既存の製品に使用されているＲ２２又はＲ１３４ａ等のフロン系冷媒が空気調和装置１００に用いられる。
　室外機１は、圧縮機１１と、流路切替弁１２と、室外熱交換器１３と、室外ファン１４と、アキュムレータ１５とを備える。圧縮機１１は、低温低圧のガス冷媒を吸入し、圧縮して高温高圧のガス冷媒を吐出する。圧縮機１１によって、冷媒回路内に冷媒が循環する。圧縮機１１は、例えば容量制御可能なインバータタイプの圧縮機である。
　流路切替弁１２は、例えば四方弁である。流路切替弁１２は、室内機３ａ～３ｄの運転に応じて圧縮機１１から吐出された冷媒の流路を切替える。流路切替弁１２は、暖房運転時は図２に実線で示す流路に切り替えられ、冷房運転時は図２に破線で示す流路に切り替えられる。なお、流路切替弁１２は、三方弁又は二方弁を組み合わせたものでもよい。
　室外熱交換器１３は、例えばフィンチューブ式の熱交換器である。室外熱交換器１３は、室外ファン１４によって供給される空気と冷媒との間で熱交換を行う。室外熱交換器１３は、冷房運転時には凝縮器として機能し、冷媒を凝縮して液化させる。また、室外熱交換器１３は、暖房運転時には蒸発器として機能し、冷媒を蒸発してガス化させる。
　室外ファン１４は、例えばプロペラファンである。室外ファン１４は、室外機１の周辺の空気を室外熱交換器１３に供給する。室外ファン１４の回転数が制御装置６によって制御されることで、室外熱交換器１３の凝縮能力又は蒸発能力が制御される。アキュムレータ１５は、圧縮機１１の吸入側に設けられ、液冷媒とガス冷媒とを分離する機能と、余剰冷媒を貯留する機能とを有している。
　冷媒遮断部５ａ～５ｄは、室外機１と室内機３ａ～３ｄとの間に設けられている。各冷媒遮断部５ａ～５ｄは、遮断弁５１及び遮断弁５２を備えている。各冷媒遮断部５ａ～５ｄの遮断弁５１は冷媒配管４ａに設けられ、遮断弁５２は冷媒配管４ｂに設けられている。冷媒遮断部５ａ～５ｄの遮断弁５１及び遮断弁５２が閉じられることで、室内機３ａ～３ｄへの冷媒の供給が遮断される。遮断弁５１及び遮断弁５２は、通常の暖房運転時及び冷房運転時には開とされ、冷媒の漏洩が検知された場合に閉とされる。
　室内機３ａ～３ｄは、空調対象空間の冷房負荷又は暖房負荷に対し、室外機１からの冷熱又は温熱を供給する。各室内機３ａ～３ｄは、室内熱交換器３１と、絞り装置３２と、室内ファン３３とを備えている。室内熱交換器３１は、例えばフィンチューブ式の熱交換器である。室内熱交換器３１は、室内ファン３３により供給される空気と冷媒との間で熱交換を行う。室内熱交換器３１は、暖房運転時には凝縮器として機能し、冷媒を凝縮して液化させる。また、室内熱交換器３１は、冷房運転時には蒸発器として機能し、冷媒を蒸発してガス化させる。
　絞り装置３２は、例えば開度が可変に制御される電子式膨張弁である。絞り装置３２は、室内熱交換器３１と直列に接続され、室内熱交換器３１から流出する冷媒又は室内熱交換器３１に流入する冷媒を減圧して膨張させる。
　室内ファン３３は、例えばクロスフローファンである。室内ファン３３は、空調対象空間の空気を室内熱交換器３１に供給する。室内ファン３３の回転数が制御装置６によって制御されることで、室内熱交換器３１の凝縮能力又は蒸発能力が制御される。
　本実施の形態の空気調和装置１００は、冷房運転及び暖房運転を実施する。図２における実線矢印は暖房運転時の冷媒の流れを示し、破線矢印は冷房運転時の冷媒の流れを示す。各運転における冷媒の流れについて以下に説明する。
　暖房運転では、圧縮機１１から吐出された高温高圧のガス冷媒が、流路切替弁１２を通って室外機１から流出し、冷媒配管４ｂを通って各室内機３ａ～３ｄに流入する。各室内機３ａ～３ｄに流入した冷媒は、室内熱交換器３１において、室内ファン３３によって供給される空気と熱交換して凝縮し、液化する。このとき冷媒が空調対象空間の空気放熱することによって、室内機３ａ～３ｄが設置された部屋２０１、２０２及び２０３がそれぞれ暖房される。室内熱交換器３１から流出した冷媒は、絞り装置３２で減圧され室内機３ａ～３ｄから流出し、冷媒配管４ａを通って室外機１に流入する。
　室外機１に流入した冷媒は、室外熱交換器１３に流入する。室外熱交換器１３に流入した冷媒は、室外ファン１４によって供給される空気と熱交換して蒸発し、ガス化する。室外熱交換器１３から流出した冷媒は、流路切替弁１２及びアキュムレータ１５を経由して圧縮機１１に再度吸入される。
　また、冷房運転では、圧縮機１１から吐出された高温高圧のガス冷媒が、流路切替弁１２を通って室外熱交換器１３に流入する。室外熱交換器１３に流入した冷媒は、室外ファン１４により供給される空気と熱交換して凝縮し、液化する。室外熱交換器１３から流出した冷媒は、冷媒配管４ａを通って各室内機３ａ～３ｄに流入する。
　各室内機３ａ～３ｄに流入した冷媒は、絞り装置３２にて減圧され、低温の気液二相冷媒となって室内熱交換器３１に流入する。室内熱交換器３１に流入した冷媒は、室内ファン３３によって供給される空気と熱交換して蒸発し、ガス化する。このとき、冷媒が空調対象空間の空気から吸熱することによって、室内機３ａ～３ｄが設置された部屋２０１、２０２及び２０３がそれぞれ冷房される。
　室内熱交換器３１から流出した冷媒は、冷媒配管４ｂを通って室外機１に流入する。室外機１に流入した冷媒は、流路切替弁１２及びアキュムレータ１５を経由して圧縮機１１に再度吸入される。
　また、冷媒センサ７ａ～７ｄは、暖房運転又は冷房運転の実施中に、周囲の冷媒濃度を検知し、検知結果を制御装置６に送信する。なお、冷媒センサ７ａ～７ｄの検知結果は、室内機３ａ～３ｄを介して制御装置６に送信されてもよい。制御装置６は、冷媒センサ７ａ～７ｄにおいて予め設定された閾値以上の濃度の冷媒が検知された場合、対応する冷媒遮断部５ａ～５ｄの遮断弁５１及び５２を閉じる。例えば、冷媒センサ７ｃによって検知された冷媒濃度が予め設定された閾値以上の場合、対応する冷媒遮断部５ｃの遮断弁５１及び５２を閉じる。これにより、室内機３ｃへの冷媒の供給が遮断され、部屋２０２の冷媒濃度が基準値を上回ることを回避できる。
　ここで、室内機３ａ及び３ｂは、大空間である部屋２０１に設置されているため、冷媒が漏洩した場合の安全策を設ける必要がない。しかしながら、室内機３ａ及び３ｂの設置時に大空間であった部屋２０１が、使用者の都合により、設置後に狭小空間に変更される場合がある。図３は、部屋２０１における空間容積の変更を説明する図である。図３に示すように、部屋２０１において、室内機３ａと室内機３ｂとの間に仕切り３００が追加された場合、室内機３ａが設置される部屋２０４が狭小空間となる場合がある。この場合は、室内機３ａにおいて、冷媒が漏洩した場合の安全策を設ける必要がある。そこで、本実施の形態の空気調和装置１００では、各室内機が設置されている空間の容積を判定し、空間の容積に応じた制御を行う。
　図４は、実施の形態１に係る空気調和装置１００の制御ブロック図である。図４に示すように、制御装置６は、運転制御部６１と、記憶部６２と、空間判定部６３と、通電制御部６４とを備える。運転制御部６１、空間判定部６３、及び通電制御部６４は、制御装置６がプログラムを実行することにより実現されるか、又は専用の処理回路により実現される機能部である。
　運転制御部６１は、室外機１及び室内機３ａ～３ｄの各機器を制御して、冷房運転又は暖房運転を実施する。例えば、運転制御部６１は、冷媒温度、圧力、外気温度、並びにリモコン等から入力される指示に基づき、圧縮機１１の駆動周波数、流路切替弁１２の流路、室外ファン１４及び室内ファン３３及びの回転数、並びに絞り装置３２の開度を制御する。
　記憶部６２は、例えば、ＲＡＭ、ＲＯＭ、フラッシュメモリ等の不揮発性又は揮発性の半導体メモリである。記憶部６２は、空気調和装置１００の設定情報、制御情報、及び空間の判定に用いられる各種パラメータなどを記憶する。
　空間判定部６３は、各室内機３ａ～３ｄの空間検出部３５の検出結果に基づき、室内機３ａ～３ｄが設置されている空間が狭小空間であるか否かを判定する。空間判定部６３は、空間検出部３５から受信した熱画像を解析して空間における床の面積を求め、床の面積に部屋の高さを乗算することで、室内機３ａ～３ｄが設置されている空間の容積を求める。部屋の高さは、例えば１．８ｍであり、予め記憶部６２に記憶される。そして、空間判定部６３は、求めた容積が予め設定された閾値未満の場合は狭小空間であると判定し、閾値以上の場合は大空間であると判定する。閾値は、例えば、空気調和装置１００中の全ての冷媒が漏洩した場合に冷媒の平均濃度が基準値（ＬＦＬ／４）未満となる空間の容積である。
　通電制御部６４は、空間判定部６３の判定結果に基づき、冷媒センサ７ａ～７ｄの通電を制御する。ここで、例えば室内機３ａが大空間に設置されている場合は、冷媒が漏洩した場合の安全策を設ける必要がなく、冷媒センサ７ａを通電させる必要がない。一方、室内機３ａが狭小空間に設置されている場合は、冷媒が漏洩した場合の安全策を設ける必要があり、冷媒センサ７ａを通電させる必要がある。そのため、通電制御部６４は、空間判定部６３の判定結果に基づき、狭小空間に設置されている室内機に対応する冷媒センサの通電を行い、大空間に設置されている室内機に対応する冷媒センサの通電を停止する。
　図５は、実施の形態１に係る空気調和装置１００の動作を示すフローチャートである。以下では、室内機３ａに対する処理を例に説明する。なお、室内機３ｂ～３ｄにおいても同様の処理が行われる。図５に示すように、まず、室内機３ａの空間検出部３５によって、室内機３ａが設置されている空間が検出される（Ｓ１）。そして、空間判定部６３によって、空間検出部３５の検出結果に基づき、室内機３ａが設置されている空間が狭小空間か否かが判断される（Ｓ２）。空間判定部６３は、空間検出部３５から受信した検出結果に基づき、室内機３ａが設置されている空間の容積を求め、容積が予め設定された閾値未満の場合に狭小空間であると判断する。
　そして、室内機３ａが設置されている空間が狭小空間の場合（Ｓ２：ＹＥＳ）、冷媒センサ７ａが通電される（Ｓ３）。一方、室内機３ａが設置されている空間が狭小空間でない場合（Ｓ２：ＮＯ）、冷媒センサ７ａへの通電は行われない（Ｓ４）。これにより、最初に大空間に設置された室内機３ａの冷媒センサ７ａは、設置時には通電されず、不要な電力の消費を削減できる。一方、室内機３ａが設置された空間が、設置後に狭小空間に変更された場合には、冷媒センサ７ａに通電され、冷媒漏洩を検知することができ、安全性を確保することができる。
　以上のように、本実施の形態の空気調和装置１００では、室内機３ａ～３ｄが設置される空間を定期的に検出し、空間の容積に応じて冷媒センサ７ａ～７ｄの通電が制御される。これにより、設置後に空間が大空間から狭小空間に変化した場合も、冷媒の漏洩を検知することができる。そのため、空調対象空間の容積が変化した場合も、冷媒漏洩時の安全性を確保できる。また、室内機が大空間に設置された場合に冷媒センサの通電を停止することで、不要な電力の消費を抑制するとともに、冷媒センサの長寿命化を実現することができる。
　また、本実施の形態の空気調和装置１００では、室内機３ａ～３ｄが設置される空間の容積に関係なく、室内機３ａ～３ｄにそれぞれ対応する冷媒遮断部５ａ～５ｄが予め設けられている。室内機３ａ及び３ｂが大空間に設置されるために、冷媒遮断部５ａ及び５ｂが予め設けられていない場合は、狭小空間に変化した際に冷媒遮断部を追加するために、冷媒回収作業などの作業が発生し、多大な作業負荷と作業時間を要することになってしまう。これに対し、本実施の形態の空気調和装置１００では、室内機３ａ～３ｄの設置後に空間が大空間から狭小空間に変化した場合も、冷媒遮断部を新たに追加することなく、冷媒漏洩時に冷媒を遮断することができる。
　実施の形態２．
　実施の形態２について説明する。図６は、実施の形態２に係る空気調和装置１００Ａの概略構成図である。図６に示すように、実施の形態２の空気調和装置１００Ａでは、大空間である部屋２０１に設置された室内機３ａ及び３ｂに対応する冷媒センサが設けられていない点で実施の形態１と相違する。その他の空気調和装置１００Ａの構成は、実施の形態１と同じである。
　図７は、実施の形態２に係る空気調和装置１００Ａの制御ブロック図である。図７に示すように、本実施の形態の制御装置６は、報知部６５を備える点において実施の形態１と相違する。報知部６５は、表示装置又はスピーカであり、光、文字、画像又は音声による報知を行う。報知部６５は、空間判定部６３によって、室内機３ａ～３ｄの何れかが設置された空間が狭小空間に変更されたと判定された場合に、使用者に報知を行う。報知内容は、狭小空間に設置されることになった室内機３ａ～３ｄを識別できる情報と、狭小空間に設置されることになったこと、とを含む。
　本実施の形態の場合、例えば図３に示したように、室内機３ａが設置される空間が、仕切り３００の追加により狭小空間となった場合、管理者に室内機３ａが設置されている空間が狭小空間となったことが報知される。管理者は、報知により室内機３ａに対して冷媒漏洩時の安全策が必要になったと判断し、室内機３ａから漏洩した冷媒を検知するための冷媒センサ７ａを部屋２０４に新たに設置する。冷媒センサ７ａの通電については、実施の形態１と同じように制御される。
　本実施の形態においても、実施の形態１と同様の効果を得ることができる。また設置時に不要な設備を省略することができ、据付費用の抑制を図ることが可能となる。なお、上記では、制御装置６に報知部６５を設ける構成としたが、各室内機３ａ～３ｄに報知部６５を設けてもよい。
　実施の形態３．
　実施の形態３について説明する。図８は、実施の形態３に係る空気調和装置１００Ｂの概略構成図である。図８に示すように、実施の形態３の空気調和装置１００Ｂは、室外機１Ａと、中継機２と、複数の室内機３ａ～３ｄと、複数の冷媒遮断部５ａ～５ｄと、制御装置６と、複数の冷媒センサ７ａ～７ｄと、を備える。室外機１と中継機２とは冷媒配管４０で接続されている。また、各室内機３ａ～３ｄは、冷媒配管４１で中継機２と接続されている。冷媒配管４０は、後述する冷媒配管４０ａ及び冷媒配管４０ｂを含む（図９）。
　図９は、実施の形態３に係る空気調和装置１００Ｂの冷媒回路図である。室外機１Ａは、圧縮機１１と、流路切替弁１２と、室外熱交換器１３と、室外ファン１４と、アキュムレータ１５と、複数の逆止弁１６ａ～１６ｄとを備える。圧縮機１１、流路切替弁１２、室外熱交換器１３、室外ファン１４、及びアキュムレータ１５の構成は、実施の形態１と同じである。
　逆止弁１６ａ～１６ｄは、低圧の冷媒が流れる低圧配管１０１と、高圧の冷媒が流れる高圧配管１０２と、低圧配管１０１及び高圧配管１０２を接続する２本の接続配管１０３及び接続配管１０４とにそれぞれ設けられている。逆止弁１６ａ～１６ｄを設けることにより、室外機１と中継機２との間を接続する２本の冷媒配管４０ａ及び４０ｂ内を流通する冷媒の方向を運転モードに依らず一方向とすることができる。
　中継機２は、冷媒配管４０ａ及び４０ｂによって室外機１と接続され、冷媒配管４１によって各室内機３ａ～３ｄに接続されている。中継機２は、室外機１からの冷媒を室内機３ａ～３ｄに分岐し、室内機３ａ～３ｄからの冷媒を合流させて室外機１に送る。中継機２は、気液分離器２１と、複数の絞り装置２２及び２３と、複数の分岐部２４及び２５と、を備えている。
　気液分離器２１は、流入する冷媒をガス部と液部とに分離する。気液分離器２１は、室外機１の低圧配管１０１と接続される冷媒配管４０ａと、分岐部２４と、分岐部２５とに接続されている。絞り装置２２及び２３は、例えば開度が可変に制御される電子膨張弁であり、分岐部２５に接続されている。絞り装置２２は、分岐部２５から流出し、気液分離器２１に流入する冷媒の流量を調整する。絞り装置２３は、冷媒配管４ａから流出し、分岐部２５に流入する冷媒の流量を調整する。
　分岐部２４及び分岐部２５は、中継機２の分岐口に設けられている。分岐部２４は、複数の開閉弁２４０を備えている。複数の開閉弁２４０は、各室内機３ａ～３ｄの一端に接続されている。本実施の形態では、各室内機３ａ～３ｄに対し２つの開閉弁２４０がそれぞれ接続されている。分岐部２５は、複数の開閉弁２５０を備えている。複数の開閉弁２５０は、各室内機３ａ～３ｄの他端に接続されている。本実施の形態では、室内機３ａ及び３ｄに２つの開閉弁２５０がそれぞれ接続され、室内機３ｂ及び３ｃに１つの開閉弁２５０がそれぞれ接続されている。分岐部２４及び分岐部２５の各開閉弁が開閉することで、室内機３ａ～３ｄを流れる冷媒の流路が切り替えられる。
　冷媒遮断部５ａ～５ｄ及び室内機３ａ～３ｄの構成は、実施の形態１と同じである。各冷媒遮断部５ａ～５ｄの遮断弁５１は、分岐部２４に接続された冷媒配管４１に設けられ、遮断弁５２は、分岐部２５に接続された冷媒配管４１に設けられている。
　本実施の形態の空気調和装置１００Ｂは、全冷房運転モード、全暖房運転モード、及び冷暖同時運転モードで動作する。空気調和装置１００Ｂの制御装置６は、室内機３ａ～３ｄにそれぞれ対応するリモートコントローラ等から、室内機３ａ～３ｄの冷房運転指示又は暖房運転指示を受信する。制御装置６は、受信した指示に応じて何れかの運転モードを実行する。具体的には、制御装置６は、室内機３ａ～３ｄの全てが冷房運転を行う場合、全冷房運転モードを実行し、室内機３ａ～３ｄの全てが暖房運転を行う場合、全暖房運転モードを実行する。また、制御装置６は、室内機３ａ～３ｄの何れかが冷房運転を行い、何れかが暖房運転を行う場合、冷暖同時運転モードを実行する。
　本実施の形態の空気調和装置１００Ｂの制御装置６においても、実施の形態１と同様に、室内機３ａ～３ｄが設置される空間を定期的に検出し、空間の容積に応じて冷媒センサ７ａ～７ｄの通電が制御される。従って、本実施の形態のように、中継機２を備える空気調和装置１００Ｂにおいても、実施の形態１と同様の効果を得ることができる。
　以上が実施の形態の説明であるが、本開示は、上記の実施の形態に限定されるものではなく、本開示の主旨を逸脱しない範囲で種々に変形又は組み合わせることが可能である。例えば、冷媒遮断部５ａ～５ｄの構成は上記の実施の形態に限定されるものではない。図１０は、変形例に係る空気調和装置１００Ｃの冷媒回路図である。図１０に示すように、各室内機３ａ～３ｄに遮断弁５１及び５２を設けてもよい。もしくは、実施の形態３の空気調和装置１００Ｂのように中継機２を備える場合、中継機２の分岐部２４及び２５に冷媒遮断機能を持たせてもよい。すなわち、冷媒遮断部５ａ～５ｄは、独立して構成されてもよいし、室内機３ａ～３ｄ又は中継機２が冷媒遮断部５ａ～５ｄを備えてもよい。
　また、空気調和装置１００の制御装置６は、空間検出部３５の検出結果に応じて冷媒センサ７ａ～７ｂの通電を制御することに加え、冷媒遮断部５ａ～５ｄの機能の有効化を制御してもよい。詳しくは、制御装置６は、大空間に設置されている室内機３ａ及び３ｂに対応する冷媒遮断部５ａ及び５ｂの機能を無効化し、狭小空間に設置されている室内機３ｃ及び３ｄに対応する冷媒遮断部５ｃ及び５ｄの機能を有効化する。そして、室内機３ａ及び３ｂが設置されている空間が狭小空間に変化した場合、冷媒遮断部５ａ及び５ｂの機能を有効化する。冷媒遮断部５ａ及び５ｂの有効化及び無効化は、冷媒遮断部５ａ及び５ｂに対する設定により行われる。これにより、不必要に安全対策としての冷媒遮断部５ａ～５ｂの遮断弁５１及び５２が機能することが抑制され、遮断弁５１及び５２の長寿命化を図ることができる。
　また、上記実施の形態では、室外機１、中継機２、及び室内機３ａ～３ｄとは別に制御装置６を備える構成としたが、室外機１、中継機２、及び室内機３ａ～３ｄの何れかが制御装置６を備えてもよい。もしくは、制御装置６を機能に応じて複数に分けて、室外機１、中継機２、及び室内機３ａ～３ｄのそれぞれに設けるようにしてもよい。これらの場合、各制御装置を無線又は有線で接続し、通信可能にするとよい。そして、この場合は、室内機３ａ～３ｄによって冷媒遮断部５ａ～５ｄの制御が行われてもよい。
　さらに、空間検出部３５は、赤外線センサに限定されるものではなく、室内機３ａ～３ｄが設置された空間の容積に関する情報を検出できるものであればよい。例えば、空間検出部３５は、室内機３ａ～３ｄが設置された空間の画像を撮影するカメラであってもよい。この場合、空間判定部６３は、画像を解析して床面積を求め、室内機３ａ～３ｄが設置された空間の容積を求める。もしくは、空間検出部３５は、室内機３ａ～３ｄが設置された空間の温度を検出する温度センサであってもよい。この場合、空間判定部６３は、温度センサによって検出された温度の変化率に応じて室内機３ａ～３ｄが設置された空間の容積を求める。
　１、１Ａ　室外機、２　中継機、３ａ～３ｄ　室内機、４、４ａ、４ｂ、４０、４０ａ、４０ｂ、４１　冷媒配管、５ａ～５ｄ　冷媒遮断部、６　制御装置、７ａ～７ｂ　冷媒センサ、１１　圧縮機、１２　流路切替弁、１３　室外熱交換器、１４　室外ファン、１５　アキュムレータ、１６ａ～１６ｄ　逆止弁、２１　気液分離器、２２、２３　絞り装置、２４、２５　分岐部、３１　室内熱交換器、３２　絞り装置、３３　室内ファン、３５　空間検出部、５１、５２　遮断弁、６１　運転制御部、６２　記憶部、６３　空間判定部、６４　通電制御部、６５　報知部、１００、１００Ａ、１００Ｂ、１００Ｃ　空気調和装置、１０１　低圧配管、１０２　高圧配管、１０３、１０４　接続配管、２０１、２０２、２０３、２０４　部屋、２４０　開閉弁、２５０　開閉弁、３００　仕切り。

Claims (6)

  1. 　空調対象空間を冷房又は暖房する室内機と、
    　前記室内機に温熱又は冷熱を供給する室外機と、
    　前記室内機への冷媒の供給を遮断する冷媒遮断部と、
    　前記室内機から漏洩した冷媒を検知する冷媒センサと、
    　前記室内機が設置された空間の容積に関する情報を検出する空間検出部と、
    　前記空間検出部の検出結果に基づき、前記室内機が設置された前記空間が狭小空間であるか否かを判定し、前記室内機が設置された前記空間が前記狭小空間である場合に前記冷媒センサに通電する制御装置と、を備える空気調和装置。
  2. 　前記制御装置は、前記室内機が設置された前記空間が前記狭小空間でない場合は前記冷媒センサに通電しない請求項１に記載の空気調和装置。
  3. 　前記室内機が設置された前記空間が前記狭小空間である場合に、前記室内機が設置された前記空間が前記狭小空間であることを報知する報知部をさらに備える請求項１又は２に記載の空気調和装置。
  4. 　前記冷媒遮断部は、前記室外機と前記室内機との間に設けられている請求項１～３の何れか一項に記載の空気調和装置。
  5. 　前記冷媒遮断部は、前記室内機に設けられている請求項１～３の何れか一項に記載の空気調和装置。
  6. 　前記室外機と前記室内機との間に設けられた中継機をさらに備え、
    　前記冷媒遮断部は、前記中継機に設けられている請求項１～３の何れか一項に記載の空気調和装置。
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