JP3615039B2 - Air conditioner - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、可燃性冷媒を用いた空気調和機に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
現在、ヒートポンプ式空気調和機の冷媒には、物性が安定し、扱いやすい観点からフロン系の冷媒が用いられている。
フロン系の冷媒は、物性が安定し、扱いやすい反面、オゾン層を破壊すると言われ、地球環境に悪影響を与える観点から、準備期間を設けて将来は全面使用禁止となる。
フロン系冷媒でも、HFC系冷媒はオゾン層の破壊は全くないが、地球の温暖化を促進する性質があり、特に、環境問題に関心の高い欧州ではこの冷媒も使用を禁止しようとする動きがある。即ち、人工的に製造されたフロン系冷媒を使用禁止にし、従来からある炭化水素のような自然冷媒を用いる空気調和機が検討されている。
しかしこのような自然冷媒は、可燃性冷媒であるため安全対策として冷媒漏洩を確実に検知する必要がある。
従来、可燃性冷媒の漏洩を検知するものとして、例えば、特開平7−159010号公報に開示されているように、圧縮機や蒸発器下部および凝縮器下部に冷媒漏洩検知手段を設けるものが提案されている。
同公報に記載の技術は、可燃性冷媒が空気よりも重いという性質を利用したものである。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、可燃性冷媒が空気よりも重いという性質を利用する場合には、空気調和機を運転している時など、空気の移動が生じていると確実な検知を行いにくいという課題を有している。また、冷媒漏洩検出装置を通風路中に設ける場合には、冷媒漏洩検出手段が送風を妨げて通風抵抗を増加させ、室内熱交換器能力を低減させるという課題を有している。
【0004】
そこで本発明は、このような従来の課題を解決するものであり、特に空気調和機の内部での冷媒漏洩を、空気調和機の運転中においても確実に検出できるとともに、通風抵抗を増加させない空気調和機を提供することを目的とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】
請求項1記載の本発明は、可燃性冷媒を用いた空気調和機において、室内熱交換器と吹出口との間に形成される通風路中にクロスフローファンを設け、前記クロスフローファン内部の渦発生領域に冷媒漏洩検出手段を設けたことを特徴とする。
請求項2記載の本発明は、可燃性冷媒を用いた空気調和機において、冷媒漏洩検出手段を電装品ボックス内に設けたことを特徴とする。
請求項3記載の本発明の空気調和機は、可燃性冷媒を用いた空気調和機において、室内熱交換器と吹出口との間に形成される通風路中にクロスフローファンを設け、前記室内熱交換器と水受け皿の間でかつ前記水受け皿の上方に形成される渦発生領域に冷媒漏洩検出手段を設けたことを特徴とする。
【0006】
【発明の実施の形態】
【0007】
本発明の第1の実施の形態は、冷媒漏洩検出手段をクロスフローファン内部に形成される渦発生領域に設けたものである。そしてこの実施の形態によれば、室内熱交換器能力を低減させることがないばかりでなく、流速が遅い渦発生領域であり室内機の流れの中で最も中心に近い位置に冷媒漏洩検出手段を設けるので、確実かつ多くの箇所からの冷媒漏洩を検出することができる。
【0008】
本発明の第2の実施の形態は、冷媒漏洩検出手段を電装品ボックス内に設けたものである。そしてこの実施の形態によれば、送風の妨げとならず、しかも電装品ボックス内に設けることにより室内熱交換器のロウ付け順序などが複雑に絡む空気調和機製造管理工程に支障を及ぼすことなく冷媒漏洩検出手段を設けることができる。
【0009】
本発明の第3の実施の形態は、室内熱交換器と水受け皿の間でかつ水受け皿の上方に形成される渦発生領域に冷媒漏洩検出手段を設けたものである。そしてこの実施の形態によれば、冷媒漏洩発生源の近くで検出ができるため、より確実に検出できる。またこのような渦発生領域は、運転停止中には漏洩冷媒が溜まりやすいので、運転停止中においても確実な冷媒漏洩検出ができる。
【0010】
【実施例】
以下、本発明の実施例について図面を参照して説明する。
(実施例1)
図1は、本実施例の空気調和機の側面断面図である。
図に示すように、空気調和機は吸込口を形成する前面パネル1、2ブロックに分割された室内熱交換器2、室内機ファン(クロスフローファン)3、エアガイダー4、スタビライザー5、吹出口6に設けられた上下風向羽根7などによって構成されている。ここで通風路は、室内熱交換器2、エアガイダー4、スタビライザー5によって形成され、室内熱交換器2から吹出口6に至るまでの空間である。
空気は、室内機前面の前面パネル1より吸い込まれ、室内熱交換器2で冷媒と熱交換し、室内機ファン3を通過してエアガイダー4とスタビライザー5の間を流れ、吹出口6から外に吹き出す。
本実施例は冷媒の漏洩を検出する冷媒漏洩検出センサ(冷媒漏洩検出手段)8を室内機ファン3内部に形成される渦発生領域Aに設けたものである。この渦発生領域Aとは、主流の風の流れからはずれる流れを生じ、空気の流れに乱れを生じる領域のことであり、特にスタビライザー5の形状や位置よって生じる場所や大きさが変化するものである。
本実施例は、上記のように冷媒漏洩検出センサ8を渦発生領域Aに設けることにより、流れの速度が遅く濃度が高くなりやすいので、洩れた冷媒の検出を確実に行うことができる。
【0011】
なお、冷媒漏洩検出センサ8をこの渦発生領域Aに設置する場合の一実施例を図2に示す。
図2は室内機ファン3の斜視図である。室内機ファン3は軸3aを中心に回転する。このとき渦発生領域Aは軸からずれた位置に発生する。そこで、端部の壁をなくした室内機ファン3を製作し、室内機ファン3の内部の渦発生領域Aに横から冷媒漏洩検出センサ8を差し込むことによって構成される。
【0012】
(実施例2)
次に、冷媒漏洩検出センサ8を室内熱交換器2と室内機ファン3との間に形成される渦発生領域Bに設ける場合の実施例を図3を参照して説明する。
空気調和機の構成については、図1に示す実施例と同じであるので同一番号を付して説明を省略する。
図3に示すように、実際の空気の流れでは、室内機ファン3と室内熱交換器2との間の通風路内には渦発生領域Bがあり、ここに空気溜まりができてしまう。この渦発生領域Bは、スタビライザー5と室内熱交換器2との隙間などであり、構成上やむを得ずできてしまう渦発生領域である。なお図示の空気調和機は、スタビライザー5やエアガイダー4が水受皿の機能を兼用しており、この水受皿と室内熱交換器2との隙間に渦発生領域Bが形成される。
上記のように本実施例は、水受皿と室内熱交換器2との隙間、すなわち水受皿上方に形成される渦発生領域Bに冷媒漏洩検出センサ8を設けるため、冷媒漏洩発生源の近くで検出ができるため、より確実に検出できる。またこのような渦発生領域Bは、運転停止中には漏洩冷媒が溜まりやすいので、運転停止中においても確実な冷媒漏洩検出ができる。
【0013】
(実施例3)
図4、図5は、冷媒漏洩検出センサ8を室内熱交換器2のロウ付けされた配管上に設ける場合の実施例であり、図4は上流側配管2aに設けたもので、図5は下流側配管2bに設けたものである。空気調和機の構成については、図1に示す実施例と同じであるので同一番号を付して説明を省略する。
まず、図4に示すように、冷媒漏洩検出センサ8を、配列が2列の室内熱交換器2の上流側となる前列の配管2a上に具備すれば、熱交換器配管上は送風の妨げとならない位置であるので、室内熱交換器能力を低減させることなく、また、室内熱交換器前列は取り付けがし易く、しかも最も洩れの起こりやすいロウ付け部近傍であるので冷媒漏洩を早く検出することができる。
次に図5に示すように、冷媒漏洩検出センサ8を、配列が2列の室内熱交換器2の下流側となる後列の配管2b上に具備すれば、熱交換器配管上は送風の妨げとならない位置であるので、室内熱交換器能力を低減させることなく、また、室内熱交換器後列は上流側の配管2aの冷媒漏洩をも確実に検出でき、しかも最も洩れの起こりやすいロウ付け部近傍であるので冷媒漏洩を早く検出することができる。
【0014】
(実施例4)
図6は、空気調和機の前面パネル1を取り外した場合の要部を示す斜視図である。
本実施例は、冷媒漏洩検出センサを電装品ボックス内に設けた場合である。
同図において、2は室内熱交換器、7は上下風向羽根、8は冷媒漏洩検出センサ、9は電装品ボックスである。
同図のように、冷媒漏洩検出センサ8を送風の妨げとならない電装品ボックス9内に具備すれば、室内熱交換器能力を低減させることなく、しかも室内熱交換器2のロウ付け順序などが複雑に絡む空気調和機製造管理工程に支障を及ぼすことなく冷媒漏洩検出手段8を設置することができる。また、電装品ボックス9は室内熱交換器2のUベンドのロウ付け部に近い位置にあるので、このロウ付け部から冷媒が洩れた場合の検出がし易い。
【0015】
【発明の効果】
上記実施例から明らかなように本発明は、空気調和機の内部での冷媒漏洩を、空気調和機の運転中においても確実に検出できるとともに、通風抵抗を増加させない空気調和機を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例を示す室内機の断面図
【図2】同一実施例の室内機ファンの斜視図
【図3】本発明の他の実施例を示す室内機の断面図
【図4】本発明の他の実施例を示す室内機の断面図
【図5】本発明の他の実施例を示す室内機の断面図
【図6】本発明の他の実施例を示す要部斜視図
【符号の説明】
1 前面パネル
2 室内熱交換器
3 室内機ファン
4 エアガイダー
5 スタビライザー
6 吹出口
7 上下風向羽根
8 冷媒漏洩検出センサ
9 電装品ボックス
A 渦発生領域
B 渦発生領域[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an air conditioner using a combustible refrigerant.
[0002]
[Prior art]
Currently, chlorofluorocarbon refrigerants are used as refrigerants for heat pump air conditioners from the standpoint of stable physical properties and ease of handling.
Fluorocarbon-based refrigerants are stable and easy to handle, but are said to destroy the ozone layer. From the viewpoint of adversely affecting the global environment, they will be banned from being used in the future with a preparation period.
Even HFC refrigerants do not destroy the ozone layer at all, but they have the property of promoting global warming, and there is a movement to ban the use of these refrigerants especially in Europe, where environmental concerns are high. is there. That is, an air conditioner using a natural refrigerant such as a conventional hydrocarbon, which prohibits the use of an artificially produced fluorocarbon refrigerant, has been studied.
However, since such a natural refrigerant is a combustible refrigerant, it is necessary to reliably detect refrigerant leakage as a safety measure.
Conventionally, as a device for detecting leakage of a flammable refrigerant, for example, as disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 7-159010, a device in which refrigerant leakage detection means is provided at a compressor, an evaporator lower part and a condenser lower part is proposed. Has been.
The technology described in the publication utilizes the property that the combustible refrigerant is heavier than air.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
However, when using the property that the flammable refrigerant is heavier than air, there is a problem that reliable detection is difficult when air movement occurs, such as when operating an air conditioner. Yes. Moreover, when providing a refrigerant | coolant leak detection apparatus in a ventilation path, it has the subject that a refrigerant | coolant leak detection means prevents ventilation, increases ventilation resistance, and reduces indoor heat exchanger capability.
[0004]
Therefore, the present invention solves such a conventional problem, and in particular, air that can reliably detect refrigerant leakage inside the air conditioner even during operation of the air conditioner and does not increase ventilation resistance. The purpose is to provide a harmony machine.
[0005]
[Means for Solving the Problems]
The present invention according to
According to a second aspect of the present invention, in the air conditioner using the flammable refrigerant, the refrigerant leakage detection means is provided in the electrical component box.
The air conditioner of the present invention according to
[0006]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
[0007]
In the first embodiment of the present invention, the refrigerant leakage detection means is provided in a vortex generating region formed inside the cross flow fan. According to this embodiment, not only does the capacity of the indoor heat exchanger decrease, but the refrigerant leak detection means is located at the position closest to the center in the flow of the indoor unit in the vortex generation region where the flow velocity is slow. Since it is provided, it is possible to reliably detect refrigerant leakage from many locations.
[0008]
In the second embodiment of the present invention, the refrigerant leakage detection means is provided in the electrical component box. And according to this embodiment, it does not interfere with the air conditioner manufacturing management process that does not hinder ventilation and that is complicated in the brazing sequence of the indoor heat exchanger by being provided in the electrical component box. Refrigerant leakage detection means can be provided.
[0009]
In the third embodiment of the present invention, refrigerant leakage detection means is provided in a vortex generating region formed between the indoor heat exchanger and the water tray and above the water tray. And according to this embodiment, since it can detect near a refrigerant | coolant leak generation source, it can detect more reliably. Further, in such a vortex generation region, the leaked refrigerant is likely to accumulate during operation stop, so that it is possible to reliably detect the refrigerant leak even during operation stop.
[0010]
【Example】
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
(Example 1)
FIG. 1 is a side sectional view of the air conditioner of the present embodiment.
As shown in the figure, the air conditioner has a
Air is sucked in from the
In the present embodiment, a refrigerant leakage detection sensor (refrigerant leakage detection means) 8 for detecting refrigerant leakage is provided in a vortex generation region A formed inside the
In this embodiment, the refrigerant
[0011]
An example in which the refrigerant
FIG. 2 is a perspective view of the
[0012]
(Example 2)
Next, an embodiment in which the refrigerant
About the structure of an air conditioner, since it is the same as the Example shown in FIG. 1, the same number is attached | subjected and description is abbreviate | omitted.
As shown in FIG. 3, in the actual air flow, there is a vortex generation region B in the ventilation path between the
As described above, in the present embodiment, the refrigerant
[0013]
(Example 3)
4 and 5 show an embodiment in which the refrigerant
First, as shown in FIG. 4, if the refrigerant
Next, as shown in FIG. 5, if the refrigerant
[0014]
(Example 4)
FIG. 6 is a perspective view showing a main part when the
In this embodiment, the refrigerant leakage detection sensor is provided in the electrical component box.
In the same figure, 2 is an indoor heat exchanger, 7 is an up-and-down wind direction blade, 8 is a refrigerant | coolant leak detection sensor, 9 is an electrical component box.
As shown in the figure, if the refrigerant
[0015]
【The invention's effect】
As is apparent from the above embodiments, the present invention provides an air conditioner that can reliably detect refrigerant leakage inside the air conditioner even during operation of the air conditioner and does not increase the ventilation resistance. it can.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a sectional view of an indoor unit showing an embodiment of the present invention. FIG. 2 is a perspective view of an indoor unit fan of the same embodiment. FIG. 3 is a sectional view of an indoor unit showing another embodiment of the invention. 4 is a sectional view of an indoor unit showing another embodiment of the present invention. FIG. 5 is a sectional view of an indoor unit showing another embodiment of the present invention. FIG. 6 is a main portion showing another embodiment of the present invention. Perspective view [Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF
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