JP6636173B2 - 空気調和装置及び空気調和システム - Google Patents

Description

本発明は、冷媒回路を有する空気調和装置と、複数の空気調和装置を有する空気調和システムとに関するものである。

従来のビル用マルチエアコン等の空気調和装置では、室外機と複数台の室内機とを接続する冷媒配管の総延長が数百ｍになることがある。この場合、冷媒配管の長さに比例して、使用される冷媒量が多くなる。このような空気調和装置では、冷媒漏れが発生した場合、１つの部屋に大量の冷媒が漏れてしまうことがある。

また、近年、地球温暖化防止の観点から地球温暖化係数が低い冷媒への転換が求められているが、地球温暖化係数が低い冷媒は可燃性を有しているものが多い。今後、地球温暖化係数が低い冷媒に転換が進んだ場合、安全性への配慮が更に必要になる。冷媒が室内に漏れ出てしまう場合の安全対策として、冷媒回路中に冷媒の流れを閉止させるための遮断弁を設け、冷媒が漏れた際の冷媒の漏洩量を少なくする技術が提案されている（例えば、特許文献１参照）。

また、冷媒漏洩に対する安全対策の技術として、他の一例が特許文献２に開示されている。特許文献２には、部屋の温度分布を検出する温度分布検出手段と、冷媒漏洩を検出する冷媒漏洩検出手段と、送風手段を制御する送風制御手段と、送風手段からの風向を制御する風向制御手段とを有する空気調和装置が開示されている。この空気調和装置は、冷媒漏洩検出手段が冷媒漏洩を検出すると、温度分布検出手段により居住者及び熱源装置を検出し、送風制御手段及び風向制御手段を用いて、居住者及び熱源装置とは異なる方向に冷媒を拡散させる。

特開２０００−９７５２７号公報 特願２０１２−１３３４８号公報

特許文献１に開示された空気調和機では、冷媒漏洩が検知されると、冷媒回路中の冷媒の流れを閉止させるための遮断弁が動作して、空気調和機の運転が停止するが、冷媒漏洩が誤検知された場合にも、運転が停止してしまうことになる。その結果、ユーザは快適性が損なわれてしまう。

また、特許文献２に開示された空気調和装置では、冷媒漏洩検出手段が冷媒漏洩を誤検知した場合にも、送風制御手段及び風向制御手段が居住者とは異なる方向に冷媒を拡散させる動作を行うため、空気調和装置の運転が維持されないことになる。

本発明は、上記のような課題を解決するためになされたもので、快適性と冷媒漏洩に対する安全性とを両立した空気調和装置及び空気調和システムを提供するものである。

本発明に係る空気調和装置は、圧縮機、熱源側熱交換器、絞り装置、及び負荷側熱交換器が冷媒配管で接続された冷媒回路と、冷媒の漏洩を検知すると、冷媒の漏洩を検知したことを示す冷媒漏洩検知信号を出力する冷媒漏洩センサと、閉状態に設定されると、冷媒の流れを遮断する冷媒漏洩遮断装置と、前記冷媒漏洩センサからの前記冷媒漏洩検知信号の受信の有無と運転状態とに基づいて冷媒が漏洩しているか否かを判定する制御装置と、を有し、前記制御装置は、前記冷媒漏洩検知信号を受信し、前記運転状態に基づいて前記冷媒の漏洩があると判定すると、前記冷媒漏洩遮断装置を前記閉状態に設定するものである。

本発明に係る空気調和システムは、上記本発明に係る空気調和装置が複数設けられ、複数の前記負荷側熱交換器に接続された複数の分岐部と該複数の分岐部を合流して同一の空間に接続する合流部とを備えたダクトを有し、前記複数の空気調和装置は、前記空間を空調するとともに、該空間に設置された１つの前記冷媒漏洩センサを共用し、複数の前記冷媒漏洩遮断装置は前記複数の分岐部に設けられ、複数の前記制御装置のそれぞれは、前記冷媒の漏洩があると判定すると、自装置の前記負荷側熱交換器に接続された前記分岐部に設けられた前記冷媒漏洩遮断装置を前記閉状態に設定するものである。

本発明によれば、冷媒漏洩センサの検知と運転状態との２つの条件の論理積で冷媒漏洩の有無が判断され、２つの条件から冷媒漏洩ありと判定された場合には冷媒の流れを遮断し、いずれか一方の条件から冷媒漏洩なしと判定された場合には空調運転を維持することで、快適性及び安全性の両立を図ることができる。

本発明の実施の形態１に係る空気調和装置の回路構成の一例を示す冷媒回路図である。 本発明の実施の形態１に係る空気調和装置の制御に関する構成例を示すブロック図である。 本発明の実施の形態１に係る空気調和装置の冷房運転モード時における冷媒の流れを示す冷媒回路図である。 本発明の実施の形態１に係る空気調和装置の暖房運転モード時における冷媒の流れを示す冷媒回路図である。 本発明の実施の形態１に係る空気調和装置における、室外機、室内機及び冷媒漏洩センサの設置例を示す図である。 本発明の実施の形態１に係る空気調和装置における、室外機、室内機及び冷媒漏洩センサが伝送線で接続された場合の一例を示す図である。 本発明の実施の形態１に係る空気調和装置において、冷媒の漏洩が検知された場合の動作手順を示すフローチャートである。 本発明の実施の形態１に係る空気調和装置の冷房運転モード及び暖房運転モードにおける冷媒漏洩抑制制御の動作を示すフローチャートである。 本発明の実施の形態１に係る空気調和装置の停止モード及びサーモオフモードにおける冷媒漏洩抑制制御の動作を示すフローチャートである。 本発明の実施の形態２に係る空気調和装置の一構成例を示す外観図である。 本発明の実施の形態３に係る空気調和システムの一構成例を示す外観図である。

空気調和装置及び空気調和システムの実施の形態について、図面を参照して説明する。なお、添付の図面では、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。また、添付の図面において、同一の符号を付した構成は、同一の構成又はその構成に相当するものであり、このことは明細書の全体において共通とする。さらに、明細書全体に表わされている構成要素の形態は、あくまでも例示であって、明細書の記載に限定されるものではない。

実施の形態１．
図１は、本発明の実施の形態１に係る空気調和装置の回路構成の一例を示す冷媒回路図である。図１に基づいて、空気調和装置１００の詳しい構成について説明する。空気調和装置１００は、回路内に冷媒を循環させ、冷凍サイクルを利用した空気調和を行うものである。空気調和装置１００は、例えば、ビル用マルチエアコンなどのように、運転する全室内機が冷房を行う全冷房運転モード又は全室内機が暖房を行う全暖房運転モードを選択できるものである。図１に示されるように、室外機１と室内機２ａ、２ｂとが冷媒主管３で接続されている。図１では、室外機１に室内機２ａ、２ｂが２台接続されている場合を例に示している。室外機１に接続される室内機の台数は２台に限らない。冷媒は、例えば、Ｒ３２、及びＲ３２を含む混合冷媒など、可燃性を有する冷媒である。

本実施の形態１では、空気調和装置１００が、ビル用マルチエアコンなどのように、複数台の室内機が室外機に接続され、冷媒回路内に封入される冷媒量が比較的多くなる機種を想定して説明する。１台の室外機に複数の室内機が接続される場合に限らず、ルームエアコン及びパッケージエアコンなどのように、室外機と室内機とが１対１で接続される機種にも、本実施の形態１で説明する技術を適用できる。

図１に示すように、室外機１は、圧縮機１０と、四方弁等の冷媒流路切替装置１１と、熱源側熱交換器１２と、冷媒回路遮断装置１３とを有する。圧縮機１０、冷媒流路切替装置１１、熱源側熱交換器１２、及び冷媒回路遮断装置１３は冷媒配管４で接続されている。また、熱源側熱交換器１２の付近には、送風機６が設けられている。送風機６は熱源側熱交換器１２に空気を送風する。

なお、本実施の形態１においては、熱源側熱交換器１２の熱源が空気の場合で説明するが、送風機６の変わりに水又はブラインを循環させるポンプを設置し、熱源を水又はブラインとしてもよい。

圧縮機１０は、低温低圧の冷媒を吸入すると、その冷媒を圧縮して高温高圧の状態にして吐出する。圧縮機１０は、例えば、容量を制御できるインバータ圧縮機であってもよい。冷媒流路切替装置１１は、冷房運転モード時における冷媒の流れと暖房運転モード時における冷媒の流れとを切り替える。

熱源側熱交換器１２は、冷房運転時には凝縮器として機能し、暖房運転時には蒸発器として機能する。熱源側熱交換器１２は、例えば、ファン等の送風機６から供給される空気と冷媒との間で熱交換を行う。冷媒回路遮断装置１３は、冷媒配管４内を循環する冷媒の流れを遮断する。冷媒回路遮断装置１３は、例えば、電磁弁等で構成される。冷媒回路遮断装置１３は、電磁弁に限らず、冷媒の流れを遮断できる構成であればよい。本実施の形態１では、冷媒回路遮断装置１３は、冷媒配管４における冷媒の流れを遮断することで、冷媒回路から冷媒が空調対象空間に漏れ出ることを抑制する冷媒漏洩遮断装置として機能する。

室外機１には、圧力検出装置として、第１の圧力検出装置２０と第２の圧力検出装置２１とが設けられている。第１の圧力検出装置２０は、圧縮機１０の吐出側と冷媒流路切替装置１１とを繋ぐ冷媒配管４に設けられている。第１の圧力検出装置２０は、圧縮機１０で圧縮され、圧縮機１０から吐出される高温高圧の冷媒の圧力Ｐ１を検出する。第２の圧力検出装置２１は、冷媒流路切替装置１１と圧縮機１０の吸入側とを繋ぐ冷媒配管４に設けられている。第２の圧力検出装置２１は、圧縮機１０に吸入される低温低圧の冷媒の圧力を検出する。

また、室外機１には、温度検出装置として、第１の温度検出装置２２が設けられている。第１の温度検出装置２２は、圧縮機１０の吐出側と冷媒流路切替装置１１とを繋ぐ冷媒配管４に設けられている。第１の温度検出装置２２は、圧縮機１０で圧縮され、圧縮機１０から吐出された高温高圧の冷媒の温度Ｔ１を検出する。第１の温度検出装置２２は、例えば、サーミスタ等で構成される。

室内機２ａは、送風機７ａと、負荷側熱交換器４０ａと、絞り装置４１ａとを有する。室内機２ｂは、送風機７ｂと、負荷側熱交換器４０ｂと、絞り装置４１ｂとを有する。室内機２ａ、２ｂは、冷媒主管３を介して室外機１と接続され、室外機１との間で冷媒が流入出する。負荷側熱交換器４０ａ、４０ｂは、例えば、ファン等の送風機７ａ、７ｂから供給される空気と冷媒との間で熱交換を行うことで、室内空間に供給するための暖房用空気又は冷房用空気を生成する。また、絞り装置４１ａ、４１ｂは減圧弁及び膨張弁としての機能を有する。絞り装置４１ａ、４１ｂは、冷媒を減圧して膨張させる。絞り装置４１ａ、４１ｂは、開度を可変に制御できるものであり、例えば、電子式膨張弁等で構成される。

本実施の形態１では、ビル用マルチエアコンが一般的に室内機毎に個別に制御する分散制御を行うことを想定し、絞り装置４１ａ、４１ｂが室内機２ａ、２ｂに設置される場合で説明するが、絞り装置は室外機１側に設置されていてもよい。

室内機２ａには、第２の温度検出装置５０ａが、絞り装置４１ａと負荷側熱交換器４０ａとを繋ぐ配管に設けられている。室内機２ｂには、第２の温度検出装置５０ｂが、絞り装置４１ｂと負荷側熱交換器４０ｂとを繋ぐ配管に設けられている。また、第３の温度検出装置５１ａが、負荷側熱交換器４０ａに対して絞り装置４１ａとは反対側の配管に設けられている。第３の温度検出装置５１ｂが、負荷側熱交換器４０ｂに対して絞り装置４１ｂとは反対側の配管に設けられている。さらに、第４の温度検出装置５２ａが負荷側熱交換器４０ａの空気吸込み部に設けられている。第４の温度検出装置５２ｂが負荷側熱交換器４０ｂの空気吸込み部に設けられている。

第２の温度検出装置５０ａ、５０ｂは、冷房運転時に負荷側熱交換器４０ａ、４０ｂに流入する冷媒の温度を検出する。また、第３の温度検出装置５１ａ、５１ｂは、負荷側熱交換器４０ａ、４０ｂから流出する冷媒の温度を検出する。さらに、第４の温度検出装置５２ａ、５２ｂは、室内の空気の温度を検出する。これらの温度検出装置は、例えば、サーミスタ等で構成される。

また、空気調和装置１００は、図１に示すように、制御装置３０及び冷媒漏洩センサ３１を有する。図２は、本発明の実施の形態１に係る空気調和装置の制御に関する構成例を示すブロック図である。図２に示すように、制御装置３０は、プログラムを記憶するメモリ３５と、プログラムにしたがって処理を実行するＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）３６とを有する。制御装置３０は、例えば、マイクロコンピュータである。

制御装置３０は、圧縮機１０、冷媒流路切替装置１１、冷媒回路遮断装置１３、送風機６、第１の圧力検出装置２０、第２の圧力検出装置２１、及び第１の温度検出装置２２と伝送線で接続されている。制御装置３０は、送風機７ａ、７ｂ、負荷側熱交換器４０ａ、４０ｂ、及び絞り装置４１ａ、４１ｂと伝送線で接続されている。制御装置３０は、第２の温度検出装置５０ａ、５０ｂ、第３の温度検出装置５１ａ、５１ｂ、及び第４の温度検出装置５２ａ、５２ｂと伝送線で接続されている。制御装置３０は、図示しないリモートコントローラと伝送線で接続されている。制御装置３０は、冷媒漏洩センサ３１と有線又は無線で通信接続される。

冷媒漏洩センサ３１は、冷媒の漏洩を直接的又は間接的に検知する。冷媒の漏洩を間接的に検知する方法として、例えば、空気中の酸素濃度を検知し、空気中の酸素濃度が低くなると冷媒の濃度が高くなったと判定する方法がある。冷媒漏洩センサ３１は、冷媒の漏洩を検知すると、冷媒の漏洩を検知したことを示す冷媒漏洩検知信号を制御装置３０に送信する。

制御装置３０は、冷媒漏洩検知信号を受信する機能と冷媒漏洩を抑制する機能とを有する。これらの機能により、制御装置３０は、２つの条件による論理積で冷媒漏洩の有無を判定し、冷媒漏洩があると判定すると、冷媒漏洩抑制制御を行う。これらの機能について詳しく説明する。

冷媒漏洩検知信号を受信する機能は、冷媒漏洩センサ３１から送信される冷媒漏洩検知信号を受信する機能である。この機能により、制御装置３０は、冷媒漏洩の判定に関する２つの条件のうちの１つの真偽を判断できる。冷媒漏洩を抑制する機能は、２つの条件の論理積を基に冷媒漏洩の有無を判定する機能と、論理積の結果が真の場合に、冷媒漏洩抑制制御を実行する機能とがある。冷媒漏洩の有無を判定する機能は、制御装置３０が、冷媒漏洩検知信号の受信の有無と運転状態に基づく冷媒漏洩の有無の判定との２つの条件の論理積の結果で、冷媒漏洩があるか否かを判断するものである。冷媒漏洩抑制制御を実行する機能は、制御装置３０が、圧縮機１０、冷媒流路切替装置１１、絞り装置４１ａ、４１ｂ、及び冷媒回路遮断装置１３等に冷媒の漏洩を抑制させることである。これらの機能についての制御装置３０の動作については、後で詳しく説明する。

また、制御装置３０は、次のような冷凍サイクル制御を行う。制御装置３０は、各検出装置の検出値及びリモートコントローラからの指示に基づいて、圧縮機１０の周波数、送風機６、７ａ、７ｂのオン及びオフ並びに回転数、冷媒流路切替装置１１における流路の切り替え、絞り装置４１ａ、４１ｂの開度等を制御して、後述する運転モードを実行する。なお、図１では、制御装置３０が室外機１に設けられ、冷媒漏洩センサ３１が室内機２ａ、２ｂに設けられている構成例を示しているが、制御装置３０及び冷媒漏洩センサ３１が設置される場所は図１に示す場合に限らない。例えば、冷室内機２ａ、２ｂが共通の空調対象空間に設置されている場合には、冷媒漏洩センサ３１は、室内機２ａ、２ｂのうち、いずれか一方に設けられてもよい。また、制御装置３０は、室内機２ａ、２ｂのユニット毎に別々に設けられ、ユニット毎に設けられた制御装置が伝送線を介して接続されていてもよい。さらに、制御装置３０は、室内機２ａ、２ｂのどちらかに設けられていてもよい。

次に、図１に示した空気調和装置１００について、冷房運転モード時における動作を説明する。図３は、本発明の実施の形態１に係る空気調和装置の冷房運転モード時における冷媒の流れを示す冷媒回路図である。図３には、冷媒の流れ方向が実線矢印で示されている。図３では、負荷側熱交換器４０ａ、４０ｂで冷熱負荷が発生している場合を例に冷房運転モードについて説明する。

冷房運転モードの場合、低温低圧の冷媒が、圧縮機１０によって圧縮され、高温高圧のガス冷媒となって圧縮機１０から吐出される。圧縮機１０から吐出された高温高圧のガス冷媒は、冷媒流路切替装置１１を介して熱源側熱交換器１２に流入する。熱源側熱交換器１２に流入した高温高圧ガス冷媒は、室外の空気に放熱しながら凝縮し高圧の液冷媒となる。そして、熱源側熱交換器１２から流出した高圧の液冷媒は、開状態となっている冷媒回路遮断装置１３を通過し、室外機１から流出し、冷媒主管３を通り、室内機２ａ、２ｂに流入する。

冷媒回路遮断装置１３が電磁弁等のように開度の調整ができない装置である場合、制御装置３０は冷媒回路遮断装置１３を開状態に設定する。冷媒回路遮断装置１３が電子式膨張弁のように開口面積の調整ができる装置である場合、制御装置３０は、冷凍サイクルの運転状態が悪影響を受けない開度に設定する。例えば、冷凍サイクルの運転状態として冷房能力などが悪影響を受けないように、制御装置３０は冷媒回路遮断装置１３を全開状態に設定する。

室内機２ａ、２ｂに流入した高圧の液冷媒は、絞り装置４１ａ、４１ｂによって低温低圧の気液二相冷媒に減圧された後、蒸発器として作用する負荷側熱交換器４０ａ、４０ｂに流入する。そして、低温低圧の気液二相冷媒は、室内空気から吸熱することで室内空気を冷却し、低温低圧のガス冷媒となる。負荷側熱交換器４０ａ、４０ｂから流出した低温低圧のガス冷媒は、冷媒主管３を通り室外機１へ流入する。室外機１に流入した冷媒は、冷媒流路切替装置１１を通り、圧縮機１０へ吸入される。

制御装置３０は、第２の温度検出装置５０ａ、５０ｂで検出された温度と、第３の温度検出装置５１ａ、５１ｂで検出された温度との差として得られるスーパーヒート（過熱度）が一定になるように、絞り装置４１ａ、４１ｂの開度を制御する。

次に、図１に示した空気調和装置１００について、暖房運転モード時における動作を説明する。図４は、本発明の実施の形態１に係る空気調和装置の暖房運転モード時における冷媒の流れを示す冷媒回路図である。図４には、冷媒の流れ方向が実線矢印で示されている。図４では、負荷側熱交換器４０ａ、４０ｂで温熱負荷が発生している場合を例に暖房運転モードについて説明する。

暖房運転モードの場合、低温低圧の冷媒が、圧縮機１０によって圧縮され、高温高圧のガス冷媒となって圧縮機１０から吐出される。圧縮機１０から吐出された高温高圧のガス冷媒は、冷媒流路切替装置１１を介して冷媒主管３を通り室内機２ａ、２ｂに流入する。室内機２ａ、２ｂに流入した高温高圧のガス冷媒は、負荷側熱交換器４０ａ、４０ｂで室内空気に放熱し、高圧の液冷媒となり、絞り装置４１ａ、４１ｂへ流入する。そして、絞り装置４１ａ、４１ｂによって低温低圧の気液二相冷媒に減圧された後、室内機２ａ、２ｂから流出し、冷媒主管３を通り、室外機１へ流入する。

室外機１へ流入した低温低圧の気液二相冷媒は、開状態となっている冷媒回路遮断装置１３を通過し、熱源側熱交換器１２で室外空気から吸熱することで低温低圧のガス冷媒となる。熱源側熱交換器１２を出た低温低圧のガス冷媒は、冷媒流路切替装置１１を通り、圧縮機１０へ吸入される。

冷媒回路遮断装置１３が電磁弁等のように開度の調整ができない装置である場合、制御装置３０は冷媒回路遮断装置１３を開状態に設定する。冷媒回路遮断装置１３が電子式膨張弁のように開口面積の調整ができる装置である場合、制御装置３０は、冷凍サイクルの運転状態が悪影響を受けない開度に設定する。例えば、冷凍サイクルの運転状態として暖房能力などが悪影響を受けないように、制御装置３０は冷媒回路遮断装置１３を全開状態に設定する。

制御装置３０は、第１の圧力検出装置２０で検出された圧力から算出される冷媒の飽和液温度と、第２の温度検出装置５０ａ、５０ｂで検出される温度との差として得られるサブクール（過冷却度）が一定になるように、絞り装置４１ａ、４１ｂの開度を制御する。

次に、冷媒漏洩検知信号を受信する機能と冷媒漏洩を抑制する機能とについて、制御装置３０の動作を説明する。はじめに、冷媒漏洩検知信号を受信する機能について説明する。図５は、本発明の実施の形態１に係る空気調和装置における、室外機、室内機及び冷媒漏洩センサの設置例を示す図である。図６は、本発明の実施の形態１に係る空気調和装置における、室外機、室内機及び冷媒漏洩センサが伝送線で接続された場合の一例を示す図である。

図５に示すように、室内機２ａ、２ｂは冷媒主管３を介して室外機１と接続されている。図５に示すように、冷媒漏洩センサ３１は、室内機２ａ、２ｂが空気調和を行う空間に設置されている。図５に示す例では、室内機２ａ、２ｂが同じ部屋４５を空気調和する場合を示しているが、室内機２ａ、２ｂがそれぞれ異なる空間を空気調和してもよい。この場合、異なる空間毎に冷媒漏洩センサ３１が設けられていてもよい。

図６に示すように、冷媒漏洩センサ３１と室外機１の制御装置３０とは伝送線３２で接続される。図６に示す構成例では、冷媒漏洩センサ３１と制御装置３０との間で室内機２ａ、２ｂが伝送線３２を中継しているが、冷媒漏洩センサ３１と制御装置３０との間の伝送線３２の接続方法は図６に示す構成に限らない。

冷媒漏洩センサ３１が、冷媒の漏洩を検知すると、伝送線３２を介して冷媒漏洩検知信号を制御装置３０に送信する。制御装置３０は、冷媒漏洩検知信号を冷媒漏洩センサ３１から受信する。制御装置３０は、冷媒漏洩検知信号を受信する機能によって冷媒漏洩検知信号を受信し、冷媒漏洩判定の２つの条件のうち、１つの条件が真になったことを認識する。本実施の形態１では、制御装置３０は、冷媒漏洩検知信号の受信を契機に、運用状態に基づいて冷媒漏洩の有無を判定する動作に移行する場合で説明する。

なお、図６を参照して、冷媒漏洩センサ３１から制御装置３０への信号伝送が有線で行われる場合で説明したが、信号伝送手段は、有線の場合に限らない。冷媒漏洩センサ３１が出力する信号を制御装置３０が受信できれば、どのような手段を用いてもよい。例えば、冷媒漏洩センサ３１が制御装置３０に無線で信号を送信してもよい。信号伝送手段が無線であれば、冷媒漏洩センサ３１と制御装置３０との間に伝送線３２を設ける必要がない。一方、信号伝送手段が無線の場合、冷媒漏洩センサ３１から制御装置３０に送信される無線信号の周波数が他の通信で使用される信号の周波数と近いと、干渉してしまうおそれがある。その場合、信号伝送手段に有線を選択すればよい。このように、空気調和装置１００が設置される場所の通信環境、及び室外機１と冷媒漏洩センサ３１の位置との距離などに応じて、信号伝送手段を選択すればよい。

次に、制御装置３０が冷媒漏洩検知信号を受信する機能を実行し、続いて、冷媒漏洩を抑制する機能を実行する場合の動作を説明する。図７は、本発明の実施の形態１に係る空気調和装置において、冷媒の漏洩が検知された場合の動作手順を示すフローチャートである。

制御装置３０は、冷媒漏洩センサ３１が出力する信号を監視し、冷媒漏洩検知信号を冷媒漏洩センサ３１から受信するか否かを判定する（ステップＡ１）。冷媒漏洩センサ３１は、冷媒漏れの発生を検知すると、冷媒漏洩検知信号を制御装置３０に送信する。ステップＡ１において、制御装置３０は、冷媒漏洩検知信号を受信すると、ステップＡ２の判定処理に進む。一方、制御装置３０は、冷媒漏洩検知信号を冷媒漏洩センサ３１から受信しないと、冷媒漏洩センサ３１が出力する信号の監視を継続する。

制御装置３０は、冷媒漏洩センサ３１から冷媒漏洩検知信号を受信すると、空気調和装置１００の運転状態に基づいて、冷媒漏れが発生しているか否かを判定する（ステップＡ２）。判定の結果、制御装置３０は、冷媒漏れが発生していると判定した場合、冷媒漏れに対する安全対策のために冷媒漏洩抑制制御を実行する（ステップＡ３）。ステップＡ３において、制御装置３０は、例えば、冷媒回路遮断装置１３を閉状態に設定して冷媒回路における冷媒の流れを遮断することで、冷媒の漏洩を抑制する。一方、ステップＡ２の判定の結果、制御装置３０は、冷媒漏れが発生していないと判断すると、ステップＡ１に戻る。

次に、制御装置３０が空気調和装置１００の運転状態に基づいて冷媒漏れが発生しているか否かを判定する方法の一例を説明する。

（１）第１の温度検出装置２２の検出値で冷媒漏洩の有無を判定する方法
絞り装置４１ａ、４１ｂの開度、圧縮機１０の回転数、及び送風機６の回転数などを一定にしていた場合に冷媒漏れが発生すると、冷房及び暖房のいずれの運転モードによらず、第１の温度検出装置２２が検出する温度Ｔ１が上昇する。この温度Ｔ１を運転状態の指標として、制御装置３０は、冷媒漏洩の有無の判定基準に用いる。制御装置３０は、圧縮機１０の吐出温度を予め決められた基準値と比較し、吐出温度が基準値よりも高いか否かを判定することで、冷媒漏洩の有無を判断する。この基準値は図２に示したメモリ３５に予め格納される。

（２）スーパーヒートで冷媒漏洩の有無を判定する方法
制御装置３０は、空気調和装置１００の冷房運転時に、第２の温度検出装置５０ａ、５０ｂで検出された温度と、第３の温度検出装置５１ａ、５１ｂで検出された温度との差として得られるスーパーヒートが一定になるように、絞り装置４１ａ、４１ｂの開度を制御する。冷房運転時に冷媒漏洩が発生した場合、スーパーヒートが過剰になり、絞り装置４１ａ、４１ｂの開度が大きくなる傾向がある。この現象を基に、スーパーヒートを運転状態の指標として、制御装置３０は、冷媒漏洩の有無の判定基準に用いる。制御装置３０は、算出したスーパーヒートを予め決められた基準値と比較し、スーパーヒートが基準値よりも高いか否かを判定することで、冷媒漏洩の有無を判断する。この基準値は図２に示したメモリ３５に予め格納される。なお、制御装置３０は、算出するスーパーヒートの代わりに絞り装置４１ａ、４１ｂの開度を、冷媒漏洩の有無の判定基準に用いてもよい。また、制御装置３０は、暖房運転時にスーパーヒートを算出してもよい。

（３）サブクールで冷媒漏洩の有無を判定する方法
制御装置３０は、空気調和装置１００の暖房運転時に、第１の圧力検出装置２０で検出された圧力Ｐ１から算出された冷媒の飽和液温度と、第２の温度検出装置５０ａ、５０ｂで検出された温度との差として得られるサブクールが一定になるように、絞り装置４１ａ、４１ｂの開度を制御する。暖房運転時に冷媒漏洩が発生した場合、サブクールが過小になり、絞り装置４１ａ、４１ｂの開度が小さくなる傾向がある。この現象を基に、スーパーヒートを運転状態の指標として、制御装置３０は、冷媒漏洩の有無の判定基準に用いる。制御装置３０は、算出したサブクールを予め決められた基準値と比較し、サブクールが基準値よりも小さいか否かを判定することで、冷媒漏洩の有無を判断する。この基準値は図２に示したメモリ３５に予め格納される。なお、制御装置３０は、算出するサブクールの代わりに絞り装置４１ａ、４１ｂの開度を、冷媒漏洩の有無の判定基準に用いてもよい。また、制御装置３０は、冷房運転時にサブクールを算出してもよい。

（４）圧縮機１０に供給される電流の値で冷媒漏洩の有無を判定する方法
制御装置３０は、冷房運転及び暖房運転において、空調対象空間が設定温度になるように、圧縮機１０の図示しないモータに供給する電流の値を設定する。冷媒漏洩が発生した場合、例えば、冷房運転中では圧縮機１０に吸入される冷媒ガスの密度が減少し、それに伴って、圧縮機１０への負荷が減少するため、圧縮機１０に供給される電流の値が低くなる傾向がある。この現象を基に、圧縮機１０の電流値を運転状態の指標として、制御装置３０は、冷媒漏洩の有無の判定基準に用いる。制御装置３０は、圧縮機１０の電流値を予め決められた基準値と比較し、電流値が基準値よりも小さいか否かを判定することで、冷媒漏洩の有無を判断する。この基準値は図２に示したメモリ３５に予め格納される。また、この場合、運転状態の指標は、圧縮機１０に供給する電流の値を設定するための入力値であってもよい。

なお、空気調和装置１００の運転状態から冷媒漏洩の有無を判定する判定基準について上記（１）〜（４）の具体例を示したが、判定基準はこれらの情報に限定されない。運転状態を示す情報のうち、冷媒の漏洩が原因で空気調和装置１００の冷媒回路内の冷媒が減少した場合に変化する情報であれば、その情報を判定基準に用いてもよい。また、図７は、制御装置３０が冷媒漏洩検知信号を受信した後に運転状態に基づく判定処理に進む場合を示しているが、ステップＡ２を先に行い、その後にステップＡ１の判定を行ってもよい。制御装置３０は、ステップＡ１よりも先にステップＡ２を処理すると、一定時間毎に運転状態を監視する必要があるため、ステップＡ１→ステップＡ２の順で処理した方が効率がよい。

次に、空気調和装置１００において、制御装置３０が実行する冷媒抑制制御について説明する。図８は、本発明の実施の形態１に係る空気調和装置の冷房運転モード及び暖房運転モードにおける冷媒漏洩抑制制御の動作を示すフローチャートである。はじめに、図３を参照し、空気調和装置１００が冷房運転モードで運転中に冷媒の漏れが発生した場合における冷媒漏洩抑制制御を、図８に示すステップ毎に説明する。

図８のステップＢ１に示すように、制御装置３０は圧縮機１０を停止する。続いて、ステップＢ２に示すように、制御装置３０は絞り装置４１ａ、４１ｂを全閉状態に設定する。ステップＢ３に示すように、制御装置３０は冷媒回路遮断装置１３を全閉状態に設定する。そして、ステップＢ４に示すように、制御装置３０は負荷側熱交換器４０ａ、４０ｂの送風機７ａ、７ｂを起動する。さらに、ステップＢ５に示すように、制御装置３０は熱源側熱交換器１２の送風機６を起動する。

冷房運転モード時には、空気調和装置１００の熱源側熱交換器１２と絞り装置４１ａ、４１ｂとの区間に、液冷媒として多くの重量の冷媒が存在する。そのため、冷媒の漏れが発生した場合に、制御装置３０が図８に示した動作を実行することで、室内機２ａ、２ｂが設置されている空間に漏洩する冷媒量を減らすことができる。また、空気調和装置１００に充填されている冷媒の全てが漏れ出すことを防止できる。

例えば、冷房運転モード時に絞り装置４１ａ、４１ｂと圧縮機１０の吸入側との区間のどこかで冷媒漏れが発生した場合、その区間には負荷側熱交換器４０ａ、４０ｂに若干の液冷媒が存在する以外は全てガス冷媒のため、漏洩する冷媒量をかなり減らすことができる。これと同様に、冷媒回路遮断装置１３と絞り装置４１ａ、４１ｂとの区間で冷媒漏れが発生した場合、その区間において、液冷媒が占める割合が大部分であるため、漏洩する冷媒量は大きい。しかし、熱源側熱交換器１２にある液冷媒が漏洩することを防止することができる。

また、室内機２ａ、２ｂが据え付けられている空間へ冷媒が漏洩する場合ではないが、圧縮機１０の吐出側と冷媒回路遮断装置１３との区間で冷媒漏れが発生した場合、熱源側熱交換器１２にある液冷媒が漏洩してしまう。しかし、冷媒回路遮断装置１３と絞り装置４１ａ、４１ｂとの区間にある液冷媒の漏洩を防止することができる。

なお、図８に示すフローチャートでは、各アクチュエータの動作順序がステップに示す番号で指定されるが、動作順序は図８に示す場合に限らない。ステップＢ１からステップＢ５の動作は順序を変えても同様の効果を得ることができる。また、冷房運転モード中であれば熱源側熱交換器１２の送風機６は運転しているため、ステップＢ５では、漏洩した冷媒を希釈する効果をより強くするために、制御装置３０は、送風機６を全速で運転させることが望ましい。これと同様に、ステップＢ４において、室内機２ａ、２ｂの送風機７ａ、７ｂが運転中の場合、制御装置３０は、冷媒を希釈する効果をより強くするために、送風機７ａ、７ｂを全速で運転させることが望ましい。さらに、負荷側熱交換器４０ａ、４０ｂの送風機７ａ、７ｂが停止している場合、ステップＢ４において、制御装置３０は、停止中の送風機７ａ、７ｂを起動させるだけでなく、冷媒を希釈する効果をより強くするために、運転中の送風機７ａ、７ｂを全速で作動させることが望ましい。

次に、空気調和装置１００が暖房運転モードで運転中に冷媒の漏れが発生した場合に、制御装置３０が実行する冷媒漏洩抑制制御について、図４及び図８を参照して説明する。ただし、暖房運転モードにおける制御装置３０が実行する冷媒漏洩抑制制御の動作は、冷房運転モードにおける動作の説明で参照した図８と同様なため、ここでは、図８に示した各ステップの動作の説明を省略する。

暖房運転モード時には、空気調和装置１００の負荷側熱交換器４０ａ、４０ｂと熱源側熱交換器１２との区間に液冷媒が多く存在する。このため、図４に示す暖房運転モード時に冷媒漏れが発生した場合に、制御装置３０が図８に示した冷媒漏洩抑制制御を実行することで、室内機２ａ、２ｂが設置されている空間に漏洩する冷媒量を減らすことができる。また、空気調和装置１００に充填されている冷媒の全てが漏れ出すことを防止できる。

例えば、暖房運転モード時に圧縮機１０の吐出側と絞り装置４１ａ、４１ｂとの区間のどこかで冷媒漏れが発生した場合、その区間には負荷側熱交換器４０ａ、４０ｂに多くの液冷媒が存在するため、ある程度の量の冷媒が漏洩してしまうが、絞り装置４１ａ、４１ｂと冷媒回路遮断装置１３との区間にある液冷媒が漏れることを防ぐことができる。

上記の場合と同様に、絞り装置４１ａ、４１ｂと冷媒回路遮断装置１３との間の区間で冷媒漏れが発生した場合、その区間には液冷媒が多く存在するため漏洩する冷媒量は大きいものの、負荷側熱交換器４０ａ、４０ｂにある液冷媒が漏洩することを防止できる。また、室内機２ａ、２ｂが据え付けられている空間へ冷媒が漏洩する場合ではないが、冷媒回路遮断装置１３と圧縮機１０の吸入側との区間で冷媒漏れが発生した場合、その区間は液冷媒があまり存在しない区間のため、漏洩する冷媒量も非常に小さくすることができる。

なお、暖房運転モードにおいても、各アクチュエータの動作順序は図８に示す場合に限らない。暖房運転モードでも、ステップＢ１からステップＢ５の動作は順番を変えても同様の効果を得ることができる。また、送風機６及び送風機７ａ、７ｂの制御についても、冷房運転モードと同様に、制御装置３０は、停止中の送風機６及び送風機７ａ、７ｂを起動するだけでなく、漏洩した冷媒を希釈する効果をより強くするために、これらの送風機を全速で運転させることが望ましい。さらに、制御装置３０は、送風機６及び送風機７ａ、７ｂが運転中である場合も、漏洩した冷媒を希釈する効果をより強くするために、これらの送風機を全速で運転させることが望ましい。

ここまで、図８を参照して、運転モードが冷房運転モード及び暖房運転モードにおいて、冷媒漏洩が発生した場合について説明したが、空気調和装置１００が停止中の場合及び空気調和装置１００がサーモオフしている場合に、冷媒漏れが発生することも考えられる。そこで、空気調和装置１００が停止中の場合及び空気調和装置１００がサーモオフしている場合の制御について説明する。以下では、空気調和装置１００の停止中の運転モードを停止モードと称し、空気調和装置１００がサーモオフしている場合をサーモオフモードと称する。サーモオフとは、各種検出装置の検出値が予め設定された値に達すると、空気調和装置１００が運転を停止することである。例えば、冷房運転モードにおいて、室内の温度が設定温度まで下がると、制御装置３０が空気調和装置１００の運転を停止するが、その状態がサーモオフに相当する。

空気調和装置１００が停止モード中に冷媒漏れが発生した場合の冷媒漏洩抑制制御について説明する。図９は、本発明の実施の形態１に係る空気調和装置の停止モード及びサーモオフモードにおける冷媒漏洩抑制制御の動作を示すフローチャートである。図１を参照し、空気調和装置１００が停止モード中に冷媒の漏れが発生した場合における冷媒漏洩抑制制御を、図８に示すステップ毎に説明する。

図９のステップＣ１に示すように、制御装置３０は絞り装置４１ａ、４１ｂを全閉状態に設定する。続いて、ステップＣ２に示すように、制御装置３０は冷媒回路遮断装置１３を全閉状態に設定する。そして、ステップＣ３に示すように、制御装置３０は負荷側熱交換器４０ａ、４０ｂの送風機７ａ、７ｂを起動する。さらに、ステップＣ４に示すように、制御装置３０は熱源側熱交換器１２の送風機６を起動する。

停止モード時には、空気調和装置１００のどこに液冷媒が存在しているかは、室内外の温度条件及び運転停止後の経過時間などの影響を受けるため、その時々の状況で液冷媒の存在箇所は変化する。そのため、制御装置３０は、閉止できるアクチュエータを全て閉状態に設定することで、空気調和装置１００内にある冷媒の全てが漏れないようにする。

なお、図９に示すフローチャートでは、各アクチュエータの動作順序がステップに示す番号で指定されるが、動作順序は図９に示す場合に限らない。ステップＣ１からステップＣ４の動作は順序を変えても同様の効果を得ることができる。また、制御装置３０は、熱源側熱交換器１２の送風機６と負荷側熱交換器４０ａ、４０ｂの送風機７ａ、７ｂとを起動する際、漏洩した冷媒を希釈する効果をより強くするために、これらの送風機を全速運転又は全速に近い運転をさせることが望ましい。

次に、空気調和装置１００がサーモオフモード中に冷媒の漏れが発生した場合の冷媒漏洩抑制制御について説明する。ただし、サーモオフモードモードにおける制御装置３０が実行する冷媒漏洩抑制制御の動作は、停止モードにおける動作の説明で参照した図９と同様なため、ここでは、図９に示した各ステップの動作の説明を省略する。

サーモオフモード時には、空気調和装置１００のどこに液冷媒が存在しているかは、室内外の温度条件及びサーモオフ後からの経過時間などの影響を受けるため、その時々の状況で液冷媒の存在箇所は変化する。そのため、制御装置３０は、閉止できるアクチュエータを全て閉状態に設定することで、空気調和装置１００内にある冷媒の全てが漏れないようにする。

なお、サーモオフモードにおいても、各アクチュエータの動作順序は図９に示す場合に限らない。サーモオフモードでも、ステップＣ１からステップＣ４の動作は順番を変えても同様の効果を得ることができる。また、送風機６及び送風機７ａ、７ｂの制御についても、停止モードと同様に、制御装置３０は、停止中の送風機６及び送風機７ａ、７ｂを起動するだけでなく、漏洩した冷媒を希釈する効果をより強くするために、これらの送風機を全速又は全速に近い運転をさせることが望ましい。

上述したように、冷媒漏洩センサ３１が冷媒の漏れを検知すると、制御装置３０は、冷媒漏洩検知信号を受信する機能によって、冷媒漏洩センサ３１から冷媒漏洩検知信号を受信する。続いて、制御装置３０は、冷媒漏洩を抑制する機能によって、冷媒漏洩検知信号を受信したことを契機に、運転状態に基づいて冷媒漏洩の有無を判定する。続いて、制御装置３０は、冷媒漏洩があると判定すると、冷媒漏洩を抑制する機能によって、各運転モードに応じて、圧縮機１０、絞り装置４１ａ、４１ｂ及び冷媒回路遮断装置１３を制御して、効果的に冷媒の漏洩量を低減させることができる。

なお、制御装置３０は、運転モード毎に冷媒の漏洩量を低減させる冷媒漏洩抑制制御を実行するが、運転モードと冷媒の漏れ箇所の組合せによっては、安全性への配慮が更に必要な場合がある。そのため、制御装置３０は、冷媒の漏れが発生した旨を表示する機能及び警報を鳴らす機能のうち、少なくとも一方の機能を有していてもよい。このようにすることで、室内空間での安全性をより一層向上させることができる。このことは、後述する他の実施の形態についても同様である。また、本実施の形態１では、空気調和装置１００が冷房運転モード及び暖房運転モードの２つの運転モードを有する場合で説明したが、いずれか一方の運転モードを有する装置であってもよい。

本実施の形態１における空気調和装置１００は、圧縮機１０等が冷媒配管で接続された冷媒回路と、冷媒漏洩を検知すると、冷媒漏洩検知信号を出力する冷媒漏洩センサ３１と、冷媒配管４に設けられた冷媒回路遮断装置１３と、冷媒漏洩検知信号の受信の有無と運転状態とに基づいて冷媒の漏洩の有無を判定する制御装置３０とを有し、制御装置３０は冷媒の漏洩があると判定すると、冷媒回路遮断装置１３を閉状態に設定して冷媒の流れを遮断するものである。

本実施の形態１によれば、冷媒漏洩センサ３１の検知と運転状態との２つの条件の論理積で冷媒漏洩の有無が判断されるので冷媒漏洩検知の信頼性が向上する。そして、制御装置３０は、２つの条件から冷媒漏洩ありと判定した場合には冷媒配管４の冷媒の流れを遮断することで冷媒漏洩が抑制され、いずれか一方の条件から冷媒漏洩なしと判定した場合には空調運転を維持することで、快適性及び安全性の両立を図ることができる。

例えば、冷媒漏洩センサ３１から制御装置３０への信号伝送手段が無線である場合において、信号の干渉が原因で制御装置３０が誤った信号を受信したとき、本実施の形態１の空気調和装置１００は、特に有効である。この場合、制御装置３０が運転状態に基づく判定で冷媒漏洩なしと判定すれば、空調運転が維持されるからである。

本実施の形態１において、制御装置３０は、冷媒漏洩の判定基準に用いる、運転状態の指標として、圧縮機１０の吐出温度と、スーパーヒートと、サブクールと、圧縮機１０の電流値及び入力値とのうち、いずれの値を用いてもよい。制御装置３０は、これらの判定基準のいずれかを用いて冷媒漏洩の有無を判定することで、冷媒漏洩センサ３１が誤検知しても、冷媒漏洩の有無を判断することができる。また、空気調和装置１００に設けられた圧力検出装置及び温度検出装置のいずれかに異常がある場合、例えば、第１の温度検出装置２２が正常に温度を検出できない場合、制御装置３０は、圧縮機１０の吐出温度以外の運転状態の指標を用いて、冷媒漏洩の有無を判定できる。

本実施の形態１において、制御装置３０は、運転状態に基づいて冷媒の漏洩があると判定すると、圧縮機１０を停止し、絞り装置４１ａ、４１ｂを閉状態に設定してもよい。この場合、絞り装置４１ａ、４１ｂ及び冷媒回路遮断装置１３が、冷媒回路に設けられた機器間に冷媒を閉じ込めるので、漏洩する冷媒量をより減らすことができる。

本実施の形態１では、２段階の判定で冷媒漏洩が検知された場合に、冷媒の流れを遮断する冷媒回路遮断装置１３が冷媒回路に設けられている。そのため、冷媒回路における冷媒の流れが遮断され、漏洩する冷媒量を抑制できる。

本実施の形態１において、冷媒漏洩センサ３１は冷媒漏洩検知信号を無線又は有線で制御装置３０に送信してもよい。信号伝送手段が無線であれば、冷媒漏洩センサ３１と制御装置３０との間に伝送線３２を設ける必要がない。信号伝送手段が有線であれば、無線信号の場合に他の信号との間で生じる干渉を抑制できる。

本実施の形態１において、冷媒は、Ｒ３２、及びＲ３２を含む混合冷媒等の可燃性を有する冷媒であってもよい。冷媒が可燃性を有していても、２段階の判定で冷媒漏洩の発生が検知された場合には冷媒の流れを遮断することで、安全性を確保できる。

実施の形態２．
実施の形態１では、空気調和装置１００の冷媒配管に設置された冷媒回路遮断装置１３が冷媒漏洩を抑制する冷媒漏洩遮断装置として機能する場合で説明した。本実施の形態２は、冷媒漏洩遮断装置が空気調和装置１００の外部に設置された場合である。空気調和装置１００の外部とは、例えば、室内機と部屋とを接続するダクトである。

図１０は、本発明の実施の形態２に係る空気調和装置の一構成例を示す外観図である。図１０は、室外機１、室内機２ａ、２ｂ、冷媒漏洩センサ３１、ダクト３３及び冷媒漏洩遮断装置１４の設置例を示し、各機器の設置位置は図１０に示す場合に限らない。

本実施の形態２における空気調和装置の構成について、図１０を参照して説明する。図１０に示すように、室外機１は室内機２ａ、２ｂと冷媒主管３で接続されている。室内機２ａ、２ｂは、共通の空調対象空間となる部屋４５とダクト３３で接続されている。ダクト３３は、室内機２ａの負荷側熱交換器４０ａと接続された分岐部３４ａ及び室内機２ｂの負荷側熱交換器４０ｂと接続された分岐部３４ｂと、分岐部３４ａ、３４ｂを合流して部屋４５に接続する合流部３７とを有する。ダクト３３は、負荷側熱交換器４０ａ、４０ｂが熱交換した空気を流通する役目を果たす。ダクト３３は、室内機２ａ、２ｂが冷房運転時には冷気を部屋４５に送り、室内機２ａ、２ｂが暖房運転時には暖気を部屋４５に送る。

部屋４５には冷媒漏洩センサ３１が設置されている。ダクト３３の合流部３７には冷媒漏洩遮断装置１４が設けられている。冷媒漏洩遮断装置１４は、合流部３７の流路における気体の流れを遮断できる構成である。冷媒漏洩遮断装置１４は、例えば、ダンパーである。室外機１、室内機２ａ、２ｂ、冷媒漏洩遮断装置１４及び冷媒漏洩センサ３１は伝送線で接続されている。制御装置３０は冷媒漏洩センサ３１と無線で接続されてもよい。

次に、図１０に示した空気調和装置の冷媒漏洩抑制制御の動作を説明する。なお、本実施の形態２における冷媒漏洩抑制制御は、実施の形態１で図７〜図９を参照して説明した制御と同様なため、ここでは、実施の形態１と異なる点を説明する。

冷媒漏洩センサ３１が冷媒漏洩を検知し、冷媒漏洩検知信号を制御装置３０に送信する。図７に示したステップＡ１において、制御装置３０は、冷媒漏洩検知信号を冷媒漏洩センサ３１から受信すると、運転状態に基づいて冷媒漏洩の有無を判定する（図７のステップＡ２）。判定の結果、制御装置３０は、冷媒漏洩があると判断すると、図７に示したステップＡ３において、冷媒漏洩遮断装置１４を閉状態に設定する。

本実施の形態２では、制御装置３０は、冷媒漏洩があると判定すると、室内機２ａ、２ｂと部屋４５とを結ぶダクト３３に設けられた冷媒漏洩遮断装置１４を閉状態に設定してダクト３３から部屋４５への冷媒の流れを遮断させる。そのため、室内機２ａ、２ｂのうち、いずれかの室内機に冷媒漏れが発生しても、冷媒がダクト３３を介して部屋４５に流れ込むことを防ぐことができる。本実施の形態２においても、実施の形態１と同様に、室外機と室内機とが１対１で接続される構成であってもよい。

実施の形態３．
本実施の形態３は、実施の形態１で説明した空気調和装置１００を複数有する空気調和システムの場合である。本実施の形態３では、複数の空気調和装置１００は同一の空間を空調する。なお、本実施の形態３では、空気調和装置が２台の場合で説明するが、その台数は３台以上であってもよい。

図１１は、本発明の実施の形態３に係る空気調和システムの一構成例を示す外観図である。図１１は、室外機１ａ、１ｂ、室内機２ａ、２ｂ、冷媒漏洩センサ３１、ダクト３３、冷媒漏洩遮断装置１４ａ、１４ｂの設置例を示し、各機器の設置位置は図１１に示す場合に限らない。

本実施の形態３における空気調和システムの構成について、図１１を参照して説明する。図１１に示すように、空気調和システムは、空気調和装置１００ａ及び空気調和装置１００ｂを有する。空気調和装置１００ａは、室外機１ａ及び室内機２ｃを有する。室外機１ａ及び室内機２ｃは冷媒主管３ａで接続されている。空気調和装置１００ｂは、室外機１ｂ及び室内機２ｄを有する。室外機１ｂ及び室内機２ｄは冷媒主管３ｂで接続されている。室内機２ｃ、２ｄは、共通の空調対象空間となる部屋４５とダクト３３で接続されている。

ダクト３３は、室内機２ｃの負荷側熱交換器と接続された分岐部３４ａ及び室内機２ｄの負荷側熱交換器と接続された分岐部３４ｂと、分岐部３４ａ、３４ｂを合流して部屋４５と接続する合流部３７とを有する。分岐部３４ａには、空気調和装置１００ａから漏れ出る冷媒を遮断する冷媒漏洩遮断装置１４ａが設けられている。分岐部３４ｂには、空気調和装置１００ｂから漏れ出る冷媒を遮断する冷媒漏洩遮断装置１４ｂが設けられている。ダクト３３は、室内機２ｃ、２ｄのそれぞれの運転モードにおいて負荷側熱交換器で熱交換された後の空気を部屋４５に送る。室外機１ａ、室内機２ｃ、冷媒漏洩遮断装置１４ａ及び冷媒漏洩センサ３１は伝送線で接続されている。室外機１ｂ、室内機２ｄ、冷媒漏洩遮断装置１４ｂ及び冷媒漏洩センサ３１は伝送線で接続されている。制御装置３０ａ、３０ｂは冷媒漏洩センサ３１と無線で接続されてもよい。

次に、図１１に示した空気調和システムにおける冷媒漏洩抑制制御の動作を説明する。なお、本実施の形態３における冷媒漏洩抑制制御は、実施の形態１で図７〜図９を参照して説明した制御と異なる点を中心に説明する。

冷媒漏洩センサ３１が冷媒漏洩を検知し、冷媒漏洩検知信号を制御装置３０ａ、３０ｂに送信する。図７に示したステップＡ１において、制御装置３０ａ、３０ｂは、冷媒漏洩検知信号を冷媒漏洩センサ３１から受信すると、運転状態に基づいて冷媒漏洩の有無を判定する（図７のステップＡ２）。判定の結果、制御装置３０ａ、３０ｂは、冷媒漏洩があると判断すると、図７に示したステップＡ３において、冷媒漏洩遮断装置１４ａ、１４ｂを閉状態に設定する。

ステップＡ２において、制御装置３０ａが冷媒漏洩ありと判定したが、制御装置３０ｂが冷媒漏洩なしと判定した場合、ステップＡ３において、制御装置３０ａは冷媒漏洩遮断装置１４ａを閉状態に設定するが、制御装置３０ｂは冷媒漏洩遮断装置１４ｂを開状態に維持する。その反対に、ステップＡ２において、制御装置３０ａが冷媒漏洩なしと判定したが、制御装置３０ｂが冷媒漏洩ありと判定した場合、ステップＡ３において、制御装置３０ａは冷媒漏洩遮断装置１４ａを開状態に維持するが、制御装置３０ｂは冷媒漏洩遮断装置１４ｂを閉状態に設定する。なお、制御装置３０ａ、３０ｂの両方が冷媒漏洩ありと判定した場合、冷媒漏洩遮断装置１４ａ、１４ｂを閉状態に設定する。

上述したように、空気調和装置１００ａ、１００ｂが同一の空調対象空間を空調している場合に、冷媒漏洩が発生した空気調和装置から流入する空気だけを遮断することで、残りの空気調和装置は運転を継続することができる。そのため、全ての空気調和装置が停止することを防ぎ、ユーザの快適性を維持できる。

本実施の形態３の空気調和システムは、複数の空気調和装置が同一の空調対象空間を空調し、冷媒漏洩センサを共用している場合において、運転状態から冷媒漏洩ありと判定された空気調和装置のみ冷媒漏洩遮断装置を閉状態に設定し、残りの空気調和装置では冷媒漏洩遮断装置を動作させない。そのため、冷媒漏洩を抑制するとともに、空調運転を継続できる。その結果、安全性及び快適性を両立することができる。

１、１ａ、１ｂ 室外機、２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄ 室内機、３、３ａ、３ｂ 冷媒主管、４ 冷媒配管、６、７ａ、７ｂ 送風機、１０ 圧縮機、１１ 冷媒流路切替装置、１２ 熱源側熱交換器、１３ 冷媒回路遮断装置、１４、１４ａ、１４ｂ 冷媒漏洩遮断装置、２０ 第１の圧力検出装置、２１ 第２の圧力検出装置、２２ 第１の温度検出装置、３０、３０ａ、３０ｂ 制御装置、３１ 冷媒漏洩センサ、３２ 伝送線、３３ ダクト、３４ａ、３４ｂ 分岐部、３５ メモリ、３６ ＣＰＵ、３７ 合流部、４０ａ、４０ｂ 負荷側熱交換器、４１ａ、４１ｂ 絞り装置、４５ 部屋、５０ａ、５０ｂ 第２の温度検出装置、５１ａ、５１ｂ 第３の温度検出装置、５２ａ、５２ｂ 第４の温度検出装置、１００、１００ａ、１００ｂ 空気調和装置。

Claims (11)

1. 圧縮機、熱源側熱交換器、絞り装置、及び負荷側熱交換器が冷媒配管で接続された冷媒回路と、
   冷媒の漏洩を検知すると、冷媒の漏洩を検知したことを示す冷媒漏洩検知信号を出力する冷媒漏洩センサと、
   閉状態に設定されると、冷媒の流れを遮断する冷媒漏洩遮断装置と、
   前記冷媒漏洩センサからの前記冷媒漏洩検知信号の受信の有無と運転状態とに基づいて冷媒が漏洩しているか否かを判定する制御装置と、を有し、
   前記制御装置は、前記冷媒漏洩検知信号を受信し、前記運転状態に基づいて前記冷媒の漏洩があると判定すると、前記冷媒漏洩遮断装置を前記閉状態に設定する、空気調和装置。
2. 前記圧縮機から吐出される冷媒の吐出温度を検出する温度検出装置をさらに有し、
   前記制御装置は、
   前記運転状態の指標として前記吐出温度を予め決められた基準値と比較することで、前記冷媒の漏洩の有無を判定する、請求項１に記載の空気調和装置。
3. 前記負荷側熱交換器の前記絞り装置側及び該負荷側熱交換器の該絞り装置とは反対側のそれぞれにおける冷媒の温度を検出する２つの温度検出装置をさらに有し、
   前記制御装置は、
   前記運転状態の指標として、前記２つの温度検出装置が検出する温度を用いてスーパーヒートを算出し、算出したスーパーヒートを予め決められた基準値と比較することで、前記冷媒の漏洩の有無を判定する、請求項１に記載の空気調和装置。
4. 前記圧縮機から吐出される冷媒の圧力を検出する圧力検出装置と、
   前記負荷側熱交換器の前記絞り装置側の冷媒の温度を検出する温度検出装置と、をさらに有し、
   前記制御装置は、
   前記運転状態の指標として、前記圧力から求まる飽和液温度と前記温度検出装置が検出する温度とを用いてサブクールを算出し、算出したサブクールを予め決められた基準値と比較することで、前記冷媒の漏洩の有無を判定する、請求項１に記載の空気調和装置。
5. 前記制御装置は、
   前記運転状態の指標として、前記圧縮機の電流値又は該電流値を設定する入力値を予め決められた基準値と比較することで、前記冷媒の漏洩の有無を判定する、請求項１に記載の空気調和装置。
6. 前記制御装置は、前記冷媒の漏洩があると判定すると、前記圧縮機を停止し、前記絞り装置を閉状態に設定する、請求項１〜５のいずれか１項に記載の空気調和装置。
7. 前記冷媒漏洩センサは、前記冷媒漏洩検知信号を無線又は有線で前記制御装置に送信する、請求項１〜６のいずれか１項に記載の空気調和装置。
8. 前記冷媒は、可燃性を有するものである、請求項１〜７のいずれか１項に記載の空気調和装置。
9. 前記冷媒漏洩遮断装置は、前記冷媒回路に設けられている、請求項１〜８のいずれか１項に記載の空気調和装置。
10. 前記冷媒漏洩遮断装置は、前記負荷側熱交換器が熱交換した空気が流通するダクトに設けられている、請求項１〜８のいずれか１項に記載の空気調和装置。
11. 請求項１〜８のいずれか１項に記載の空気調和装置が複数設けられ、
    複数の前記負荷側熱交換器に接続された複数の分岐部と該複数の分岐部を合流して同一の空間に接続する合流部とを備えたダクトを有し、
    前記複数の空気調和装置は、前記空間を空調するとともに、該空間に設置された１つの前記冷媒漏洩センサを共用し、
    複数の前記冷媒漏洩遮断装置は前記複数の分岐部に設けられ、
    複数の前記制御装置のそれぞれは、
    前記冷媒の漏洩があると判定すると、自装置の前記負荷側熱交換器に接続された前記分岐部に設けられた前記冷媒漏洩遮断装置を前記閉状態に設定する、
    空気調和システム。

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