JP2017009268A - 空気調和システム - Google Patents
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Abstract
Description
(1)構成
−全体−
図1は、本発明の第1実施形態にかかる空気調和システム1の概略構成図である。
室外ユニット2は、上記のように、冷媒連絡管5、6を介して室内ユニット4に接続されており、冷媒回路10の一部を構成している。
室内ユニット4は、上記のように、冷媒連絡管5、6を介して室外ユニット2に接続されており、冷媒回路10の一部を構成している。
図2は、空気調和システム1の制御ブロック図(室外制御部20及び室内制御部40を詳細に図示)であり、図3は、空気調和システム1の制御ブロック図(遮断弁制御部70、80及び冷媒漏洩検知部90を詳細に図示)である。
−通常運転−
空気調和システム1では、通常運転として、冷房運転及び暖房運転が行われる。
上記の通常運転において、冷媒の漏洩が検知された場合には、室内への冷媒の漏洩量を低減するために、液側遮断弁7及びガス側遮断弁8の閉止等を行う必要がある。そこで、冷媒漏洩検知装置9(冷媒漏洩検知制御部90)から出力される冷媒の漏洩が発生していることを示す信号がシステム制御部11(室内制御部40)に入力されると、室内CPU141の冷媒漏洩処理部147によって、以下の冷媒漏洩処理が実行される。
上記の遮断弁7、8を用いた冷媒漏洩処理は、冷媒の漏洩による事故を防止するために有効な手段であるが、この冷媒漏洩処理が確実に行われるようにするためには、冷媒の漏洩が検知された際の閉操作によって、液側遮断弁7及びガス側遮断弁8が実際に閉状態になり、かつ、所望の遮断性能が確保されることが必要である。これに対して、定期点検等の際には、液側遮断弁7及びガス側遮断弁8について動作確認を行うことが考えられるが、特許文献1のような開閉操作時の遮断弁の動作音や振動による動作確認の手法では、遮断弁を閉操作した際に、閉操作された遮断弁が実際に閉状態になっており、かつ、所望の遮断性能(閉状態における弁漏れ量等)が確保されているかを見極めることができず、遮断弁の遮断性能を含めた動作確認を行うことができないという問題がある。
空気調和システム1の定期点検等の際には、冷媒の漏洩が検知された場合の遮断弁7、8の閉止等の冷媒漏洩処理が確実に行われるようにするために、液側遮断弁7及びガス側遮断弁8の動作確認だけでなく、システム制御部11と冷媒漏洩検知装置9との通信接続の確認も行うことが望ましい。
上記第1実施形態及びその変形例においては、1つの室内ユニット4が冷媒連絡管5、6を介して室外ユニット2に接続されており、この室内ユニット4に対応して液側遮断弁7及びガス側遮断弁8が液冷媒管50及びガス冷媒管60に設けられた構成(図1〜図3及び図6参照)が採用されている。
次に、複数の室内ユニット4a、4bを有する空気調和システム1の構成について、第1実施形態の1つの室内ユニット4が冷媒連絡管5、6を介して室外ユニット2に接続された構成と異なる部分を中心に説明する。
−通常運転−
ここでは、第1実施形態と同様に、通常運転として、冷房運転及び暖房運転が行われる。具体的には、室内制御部40a、40bの室内操作部144a、144b等を介してシステム制御部11に冷房運転や暖房運転の指示がなされると、室内CPU141a、141bの通常運転処理部146a、146bによって、第1実施形態と基本的には同様の冷房運転や暖房運転が実行される。但し、各室内ユニット4a、4bに室内膨張弁41a、41bが設けられており、冷房運転や暖房運転において開度制御が行われる点のみが異なる。
上記の通常運転において、冷媒の漏洩が検知された場合には、室内への冷媒の漏洩量を低減するために、液側遮断弁7a、7b及びガス側遮断弁8a、8bの閉止等を行う必要がある。そこで、冷媒漏洩検知装置9a、9b(冷媒漏洩検知制御部90a、90b)から出力される冷媒の漏洩が発生していることを示す信号がシステム制御部11(室内制御部40a、40b)に入力されると、室内CPU141a、141bの冷媒漏洩処理部147a、147bによって、第1実施形態と同様の冷媒漏洩処理が実行される。
ここでは、基本的には、第1実施形態と同様に、液側遮断弁7a、7b及びガス側遮断弁8a、8bの動作確認を行う遮断弁点検処理として、液側遮断弁7a、7b及びガス側遮断弁8a、8bの開操作を行った状態で圧縮機21の運転を行い、その後、液側遮断弁7a、7b及びガス側遮断弁8a、8bの一方を閉操作した際の冷媒の圧力値の変化に基づいて、閉操作された遮断弁が正常に動作しているかどうかを判定するようにしている。
上記実施形態においても、第1実施形態の変形例と同様に、図12に示すように、冷媒漏洩検知装置9a、9bから出力される冷媒の漏洩の有無を示す信号をシステム制御部11に模擬的に入力することによって液側遮断弁7a、7b及びガス側遮断弁8a、8bの開閉操作を行うことを許可するための模擬入力許可部149a、149bをシステム制御部11(ここでは、室内制御部40a、40bの室内CPU141a、141b)に設けるようにしてもよい。
上記実施形態及び変形例1においては、液冷媒管50(50a、50b)に各室内ユニット4a、4bに対応する液側遮断弁7a、7bを設けるようにしている。しかし、ここでは、液冷媒管50(50a、50b)に各室内ユニット4a、4bに対応する室内膨張弁41a、41bが設けられているため、室内膨張弁41a、41bを閉状態にした場合の遮断性能(閉状態における弁漏れ量等)が遮断弁で必要な遮断性能を満たす場合には、室内膨張弁41a、41bを液側遮断弁7a、7bと兼用するようにしてもよい。
上記第1及び第2実施形態やこれらの変形例においては、冷房運転と暖房運転とを切り換えて行うことが可能な構成を採用しているが、これに限定されるものではない。例えば、切換機構23を有しない冷房専用の構成等の他の構成であってもよい。
2 室外ユニット
4、4a、4b 室内ユニット
5 液冷媒連絡管
6 ガス冷媒連絡管
7、7a、7b 液側遮断弁
8、8a、8b ガス側遮断弁
9、9a、9b 冷媒漏洩検知装置
10 冷媒回路
11 システム制御部
21 圧縮機
24 室外熱交換器
35 吸入圧力センサ
36 吐出圧力センサ
42、42a、42b 室内熱交換器
50 液冷媒管
60 ガス冷媒管
149、149a、149b 模擬入力許可部
Claims (6)
- 圧縮機(21)及び室外熱交換器(24)を有する室外ユニット(2)と室内熱交換器(42、42a、42b)を有する室内ユニット(4、4a、4b)とを液冷媒連絡管(5)及びガス冷媒連絡管(6)を介して接続することによって構成した冷媒回路(10)を含んでおり、前記液冷媒連絡管を含めた前記室外ユニットの液側端から前記室内熱交換器の液側端に至るまでの液冷媒管(50)、及び、前記ガス冷媒連絡管を含めた前記室外ユニットのガス側端から前記室内熱交換器のガス側端に至るまでのガス冷媒管(60)に対して冷媒の漏洩が検知された際に閉止される液側遮断弁(7、7a、7b)及びガス側遮断弁(8、8a、8b)を設けた空気調和システムにおいて、
前記室外ユニットには、前記圧縮機の吸入側における前記冷媒の圧力を検出する吸入圧力センサ(35)が設けられており、
前記液側遮断弁及び前記ガス側遮断弁を含む構成機器を制御するシステム制御部(11)は、前記液側遮断弁及び前記ガス側遮断弁の動作確認を行う遮断弁点検処理を行うことが可能であり、
前記遮断弁点検処理は、前記液側遮断弁及び前記ガス側遮断弁の開操作を行った状態で、前記室外熱交換器を前記冷媒の放熱器として機能させる状態で前記圧縮機の運転を行い、前記液側遮断弁及び前記ガス側遮断弁の一方を閉操作した際の前記吸入圧力センサが検出する前記冷媒の圧力値の変化に基づいて、前記閉操作された前記液側遮断弁及び前記ガス側遮断弁の一方が正常に動作しているかどうかを判定する、
空気調和システム(1)。 - 前記遮断弁点検処理は、前記閉操作された前記液側遮断弁(7、7a、7b)及び前記ガス側遮断弁(8、8a、8b)の一方が正常に動作しているかどうかを判定した後に、前記閉操作された前記液側遮断弁及び前記ガス側遮断弁の一方の開操作を行い、その後、前記液側遮断弁及び前記ガス側遮断弁の他方を閉操作した際の前記吸入圧力センサ(35)が検出する前記冷媒の圧力値の変化に基づいて、前記閉操作された前記液側遮断弁及び前記ガス側遮断弁の他方が正常に動作しているかどうかを判定する、
請求項1に記載の空気調和システム(1)。 - 圧縮機(21)及び室外熱交換器(24)を有する室外ユニット(2)と室内熱交換器(42、42a、42b)を有する室内ユニット(4、4a、4b)とを液冷媒連絡管(5)及びガス冷媒連絡管(6)を介して接続することによって構成した冷媒回路(10)を含んでおり、前記液冷媒連絡管を含めた前記室外ユニットの液側端から前記室内熱交換器の液側端に至るまでの液冷媒管(50)、及び、前記ガス冷媒連絡管を含めた前記室外ユニットのガス側端から前記室内熱交換器のガス側端に至るまでのガス冷媒管(60)に対して冷媒の漏洩が検知された際に閉止される液側遮断弁(7、7a、7b)及びガス側遮断弁(8、8a、8b)を設けた空気調和システムにおいて、
前記室外ユニットには、前記圧縮機の吐出側における前記冷媒の圧力を検出する吐出圧力センサ(36)が設けられており、
前記液側遮断弁及び前記ガス側遮断弁を含む構成機器を制御するシステム制御部(11)は、前記液側遮断弁及び前記ガス側遮断弁の動作確認を行う遮断弁点検処理を行うことが可能であり、
前記遮断弁点検処理は、前記液側遮断弁及び前記ガス側遮断弁の開操作を行った状態で、前記室外熱交換器を前記冷媒の蒸発器として機能させる状態で前記圧縮機の運転を行い、前記液側遮断弁及び前記ガス側遮断弁の一方を閉操作した際の前記吐出圧力センサが検出する前記冷媒の圧力値の変化に基づいて、前記閉操作された前記液側遮断弁及び前記ガス側遮断弁の一方が正常に動作しているかどうかを判定する、
空気調和システム(1)。 - 前記遮断弁点検処理は、前記閉操作された前記液側遮断弁(7、7a、7b)及び前記ガス側遮断弁(8、8a、8b)の一方が正常に動作しているかどうかを判定した後に、前記閉操作された前記液側遮断弁及び前記ガス側遮断弁の一方の開操作を行い、その後、前記液側遮断弁及び前記ガス側遮断弁の他方を閉操作した際の前記吐出圧力センサ(36)が検出する前記冷媒の圧力値の変化に基づいて、前記閉操作された前記液側遮断弁及び前記ガス側遮断弁の他方が正常に動作しているかどうかを判定する、
請求項3に記載の空気調和システム(1)。 - 前記室内ユニット(4a、4b)は、複数あり、
前記液側遮断弁(7a、7b)及び前記ガス側遮断弁(8a、8b)は、前記各室内ユニットに対応するように前記液冷媒管(50)及び前記ガス冷媒管(60)に設けられており、
前記システム制御部(11)は、前記複数の室内ユニットのうちの1つの室内ユニットを対象として、対応する前記液側遮断弁及び前記ガス側遮断弁について前記遮断弁点検処理を行いつつ、前記複数の室内ユニットのうち前記遮断弁点検処理の対象ではない室内ユニットについては、運転を停止する、
請求項1〜4のいずれか1項に記載の空気調和システム(1)。 - 前記システム制御部(11)には、前記冷媒の漏洩の有無を検知する冷媒漏洩検知装置(9、9a、9b)が接続されており、
前記システム制御部は、前記遮断弁点検処理において、前記冷媒漏洩検知装置から出力される前記冷媒の漏洩の有無を示す信号を前記システム制御部に模擬的に入力することによって前記液側遮断弁(7、7a、7b)及び前記ガス側遮断弁(8、8a、8b)の開閉操作を行うことを許可するための模擬入力許可部(149、149a、149b)を有している、
請求項1〜5のいずれか1項に記載の空気調和システム(1)。
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