JPH06101913A - 空気調和装置及び空気調和装置用の制御装置収納箱 - Google Patents
空気調和装置及び空気調和装置用の制御装置収納箱Info
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- JPH06101913A JPH06101913A JP4208780A JP20878092A JPH06101913A JP H06101913 A JPH06101913 A JP H06101913A JP 4208780 A JP4208780 A JP 4208780A JP 20878092 A JP20878092 A JP 20878092A JP H06101913 A JPH06101913 A JP H06101913A
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Abstract
おいて、可燃性冷媒が漏洩した場合でも、爆発を防止で
きる安全な空気調和装置を得る。 【構成】冷凍サイクルの冷却流体(冷媒)として可燃性
物質を用いた空気調和装置において、冷凍サイクルの駆
動回路を、インバ−タやトライアックなどの無接点スイ
ッチング回路で構成した。 【効果】制御装置内部に可燃性物質が漏洩し、この可燃
性物質の爆発限界濃度以上となっても、制御装置のスイ
ッチング回路は接点の無いスイッチング回路により構成
されているため、火花が発生せず爆発をの危険性を防止
できる。
Description
特に空気調和装置に用いる冷媒が可燃性物質である場合
に対し、前記可燃性物質が漏洩した場合も爆発すること
なく安全に運転できる装置を具備した空気調和装置に関
するものである。
室内ファンに通電し各々を駆動することで運転が行われ
る。前記圧縮機,室外ファン,室内ファンを駆動させる
従来の制御装置は、マイクロコンピュータ、マイクロコ
ンピュータやリレースイッチに駆動用電源を供給するト
ランス、圧縮機,室外ファン,室内ファン等の駆動用マ
グネットスイッチ、各々のマグネットスイッチを作動さ
せる補助継電器等により構成される。また、冷房運転時
にドレン水が溜まらないように外部に排出するためのド
レン水排出装置があり、この制御装置も上記と同様に構
成される。
起動時の制御方法は、リモコンからの起動信号を受けた
マイクロコンピュータは、空気調和装置に付設する各々
のセンサより機器の状態を検知し、前記センサからの状
態検知信号が異常であると認められた場合は停止処理を
行い、前記センサからの状態検知信号が正常であると認
められた場合は、圧縮機用補助継電器へ信号を送り、圧
縮機用補助継電器から圧縮機駆動用マグネットスイッチ
のコイルに通電され、圧縮機駆動用マグネットスイッチ
が入り圧縮機が起動する。ここで圧縮機の状態量(たと
えば、吐出圧力と吸入圧力の差)が所定の設定値となる
まで圧縮機の状態量を検知し、設定値に達した場合は、
室外ファン用補助継電器に信号が送られ、室外ファン駆
動用マグネットスイッチのコイルに通電され、室外ファ
ン駆動用マグネットスイッチが入り室外ファンが駆動す
る。また、室内ファンにも信号が送られ、上記と同様の
動作により室内ファンが駆動し起動が完了する。そし
て、空気調和装置の停止処理は、前記各々のマグネット
スイッチを切ることにより行われる。また、室内,室外
ファンなどを具備していない水冷式熱交換器等の場合に
おいても、圧縮機の駆動用及び電磁弁等の駆動用スイッ
チ回路としては、マグネットスイッチ等の有接点回路に
より構成されており同様の動作を行う。
記載の分散形空気調和機の電源装置によれば、室外機に
圧縮機駆動用インバータの周波数変換部を備え、室内機
に上記インバータの整流手段を配置し、この整流手段に
より得られた直流電力を電力線を介して上記室外機の周
波数変換部に供給すると共に、室内外ファンモ−タ用イ
ンバータの周波数変換部にも上記直流電力を供給するこ
とで、圧縮機,室内ファン,室外ファンを駆動してい
る。
置を具備した空気調和装置では、冷却流体(冷媒)とし
て可燃性物質を用いた場合、各々の機器を駆動させる装
置のスイッチング回路は通常有接点スイッチング回路を
用いており、また圧縮機,室内ファン,室外ファンを駆
動するインバータの一次側に供給電力の遮断手段を設け
ていないため以下の問題を有する。
発限界濃度以上に漏洩した状態で空気調和装置を起動し
た場合、制御装置に用いられているスイッチング回路が
有接点スイッチング回路であるため、接点が接触すると
火花が発生し、この火花が可燃性物質に引火して爆発す
る危険性が大きいという問題がある。
漏洩した場合においては、空調負荷に合わせて室内ファ
ンの回転数を制御しようとして有接点スイッチング回路
であるリレースイッチを切り替えるため、火花が発生
し、この火花が可燃性物質に引火して爆発する危険性が
ある。
縮機を停止するため必ず圧縮機駆動用のマグネットスイ
ッチを切ることになり、マグネットスイッチを切断する
際にも接点から火花が発生し、この火花が可燃性物質に
引火して爆発する危険がある。 さらに、圧縮機,室内
ファン,室外ファン等の駆動装置にインバータを用いた
ものでも、モータへの電力供給の異常や冷凍サイクルの
異常時に緊急的に遮断する手段がないため、各々の電力
機器や冷凍サイクル構成機器を破損させてしまう問題が
あった。
(冷媒)として可燃性物質を用い、この可燃性物質が漏
洩した場合でも、爆発の危険性の無い安全な空気調和装
置を得ることにある。
回路としてインバ−タ(周波数変換部)を用いた制御装
置を具備した空気調和装置において、圧縮機停止時の周
波数変換部の漏れ電流を抑え、機器の安全性向上を図る
ことにある。
機モ−タを用いる空気調和装置において、圧縮機モ−タ
に掛かる負荷を最適に制御できるようにすることにあ
る。
流体(冷媒)として可燃性物質を用い、この可燃性物質
が漏洩した場合でも、この可燃性物質をその爆発限界濃
度以下にして爆発の危険性を防止した安全な空気調和装
置を得ることにある。
洩しても爆発の危険性がないばかりでなく、空気調和装
置の異常状態検知してその停止処理を可能とし、機器の
安全を確保することにある。
の本発明の第1の特徴は、冷凍サイクルの冷却流体とし
て可燃性物質を用いた空気調和装置において、前記冷凍
サイクルの駆動回路を無接点スイッチング回路で構成し
たことにある。
却流体として可燃性物質を用いた空気調和装置におい
て、前記冷凍サイクルの圧縮機モ−タに印加される交流
電源のON−OFF回路を無接点スイッチング回路で構
成したことにある。
却流体として可燃性物質を用い、前記冷凍サイクルの駆
動回路としてインバータを搭載して成る制御装置を具備
した空気調和装置において、主電源回路部からの交流電
源を直流に整流して前記インバ−タに与える整流回路
と、この整流回路と前記主電源回路部との間に設けられ
た交流型半導体スイッチング素子とを備えていることに
ある。
却流体として可燃性物質を用い、前記冷凍サイクルの駆
動回路としてインバータを搭載して成る制御装置を具備
した空気調和装置において、前記冷凍サイクルの運転状
態を検出する検出器と、この検出器からの信号により冷
凍サイクルの状態を判断する判断装置と、この判断装置
で冷凍サイクルが異常と判断したときには制御信号を前
記インバータのトリップ信号入力部へ与えてインバ−タ
を緊急停止させる回路とを設けたことにある。
交換器、減圧装置及び室内側熱交換器を順次接続して冷
凍サイクルを形成し、前記冷凍サイクルの冷却流体とし
て可燃性物質を用い、前記冷凍サイクルの圧縮機モ−タ
駆動回路の制御装置としてとしてスイッチング回路によ
り構成された制御装置を具備する空気調和装置におい
て、前記制御装置に設けられているスイッチング回路を
無接点回路で構成したことにある。
熱交換器を収納する室外ユニット、室内側熱交換器を収
納する室内ユニットとを備え、冷凍サイクルの冷却流体
には可燃性物質を用いた空気調和装置において、前記冷
凍サイクルを制御するための制御装置を収納箱に収納
し、この収納箱を前記室外ユニットの室外側熱交換器を
通る被冷却流体の通路内に設けたことにある。
熱交換器を収納する室外ユニット、室内側熱交換器を収
納する室内ユニットとを備え、冷凍サイクルの冷却流体
には可燃性物質を用いた空気調和装置において、前記冷
凍サイクルを制御するための制御装置を収納箱に収納
し、この収納箱を前記冷凍サイクルを形成する部屋と隔
離して配設したことにある。
御する制御装置を収納する収納箱にスリットを設け、こ
のスリットにガス体のみを通すことができる膜を貼った
空気調和装置用の制御装置収納箱にある。
機、室外側熱交換器、減圧装置、室内側熱交換器を順次
接続して冷凍サイクルを形成し、前記冷凍サイクルの駆
動回路としてインバータを搭載して成る制御装置を具備
した空気調和装置において、冷凍サイクルの状態を検出
する検出器と、前記検出器からの信号により冷凍サイク
ルの状態を判断する判断装置を設け、前記判断装置から
の制御信号を前記インバータのトリップ信号入力部へ接
続したことにある。
とにより、制御装置に用いられているスイッチング回路
が、接点のない半導体素子により構成され、前記半導体
素子で構成されたスイッチング回路には交流電力が供給
されるため、火花が発生することがなく、可燃性物質で
ある冷却流体が爆発限界濃度以上漏れた場合でも爆発を
未然に防止して、安全な運転が可能となる。
節することにより、冷凍サイクルへの機器へは常に安定
した最適な電力を供給できるため、エネルギー効率の良
い運転が可能となる。
被冷却流体が通る熱交換器の通路部に配設するようにし
たものでは、可燃性物質が漏洩しても被冷却流体(外部
空気)によりユニットの外部に放出され、この結果爆発
限界濃度にまで達することがなく、火花が発生しても爆
発することがない安全な制御装置が得られる。また、被
冷却流体により収納箱が冷却されるため収納箱内部の温
度が低下し、電子部品の故障頻度を小さくでき、制御装
置の信頼性も向上できる。
を形成する部屋と隔離して配設したものでは、可燃性物
質である冷却流体が漏洩しても制御装置を収納する収納
箱の内部に冷却流体が進入できず、火花が発生する場所
には可燃性物質が存在しないため、火花が発生しても爆
発することがない。
該スリットを通して空気が流れ、収納箱に漏洩した可燃
性物質が該収納箱外に放出されるため、収納箱の内部は
可燃性物質の爆発限界濃度以下となり、火花が発生して
も爆発するのを防止することができる。また、前記収納
箱に設けたスリットに、ガス体は通すが液体は通さない
膜を貼るようにしたものでは、水滴による電子部品の漏
電を防止できると共に、空気による電子部品の冷却も行
うことができるため、電子部品の故障頻度を小さくで
き、制御装置の信頼性を向上できる。
け、この検出器から冷凍サイクルの状態を判断して冷凍
サイクルの異常を検知し、制御信号をインバータのトリ
ップ信号入力部へ入力するようにしたものでは、冷凍サ
イクルによる異常時に供給電力を緊急遮断できるため、
冷凍サイクル,制御装置の各々の構成機器の破損を防止
することができ、空気調和装置の信頼性を向上できる。
説明する。
を示すもので、空気調和装置に付設する半導体スイッチ
ング回路で構成された制御装置の制御回路図である。
タ1aには、室内側制御装置に供給される交流電力20
0Vからトランス2aにより電圧が調整され、整流回路
3aにより直流化して電源が供給され、リモコンからの
制御信号を受けて、室内ファンモータ5,ドレン水排出
装置6,オートルーバ用モータ7及び補助ヒータ8等の
制御をし、また室外機側のマイクロコンピュータ1bへ
制御信号を送る。マイクロコンピュータ1bには、室外
側制御装置に供給される交流電力200Vからトランス
2bにより電圧を調整され整流回路3bにより直流化さ
れた電源が供給され、マイクロコンピュータ1aからの
制御信号により圧縮機モータ10,室外ファンモータ1
1,電磁弁12及び四方弁13等を制御する。前記室内
ファンモータ5,ドレン水排出装置6,オートルーバ用
モータ7,補助ヒータ8,室外ファンモータ11,電磁
弁12,四方弁13のそれぞれの駆動制御装置として
は、機器に流れる電流が小さいため、小容量の交流電力
用半導体スイッチング素子である小容量トライアック4
a〜4gが用いられており、小容量トライアックの二次
側に各々の機器が接続された構成となっている。また、
圧縮機モータ10の駆動制御装置としては、整流手段と
してのダイオードモジュール3c及びトランジスタを搭
載した圧縮機モータ用周波数変換部15などからなるイ
ンバ−タで構成され、圧縮機モータ用周波数変換部15
の二次側に圧縮機モータ10を接続している。室外側の
制御装置に設けられる小容量トライアック4e〜4gや
ダイオードモジュール3cの一次側には、機器に流れる
電流が大きいことから大容量の交流電力用半導体スイッ
チング素子である大容量トライアック9が設けられてい
る。マイクロコンピュータ1aとマイクロコンピュータ
1bは通信線16により連結され、小容量トライアック
4a〜4gや大容量トライアック9のゲート信号入力部
は各々のマイクロコンピュータと制御線により接続され
ている。
原理について説明する。図2は、空気調和装置の起動運
転時の制御フローチャートを示す図である。リモコンか
らの起動信号を受けたマイクロコンピュータ1aは、空
気調和装置に付設する温度,圧力,冷媒量,漏れ等の各
センサ(図示せず)から空気調和装置の状態を検知し、
前記センサからの検知信号が異常であると認められた場
合には停止処理を行う。一方、前記センサからの検知信
号が正常であると認められた場合には、もう一方のマイ
クロコンピュータ1bに空気調和装置を駆動するための
制御信号を送る。マイクロコンピュータ1bは、主電源
部に配設されている大容量トライアック9のゲート信号
入力部へ起動のための信号を送信し、それによって大容
量トライアック9は通電され、ダイオードモジュール3
cに交流電力が供給される。ダイオードモジュール3c
では、圧縮機モータ用周波数変換部15の内部に設けら
れているトランジスタが起動できるように交流電力を直
流電力に変換し、この直流電力を圧縮機モータ用周波数
変換部15へ供給する。圧縮機モータ用周波数変換部1
5で周波数が調整された疑似交流電力は、圧縮機モータ
10に供給され圧縮機の起動が完了する。ここで、冷凍
サイクルの状態量(たとえば、吐出圧力と吸入圧力の
差)が所定の設定値となるまで冷凍サイクルの状態量を
空気調和装置に付設する各々のセンサー(図示せず)に
より検知し、冷凍サイクルの状態量が設定値に達したの
ち、マイクロコンピュータ1bから室外ファン用の小容
量トライアック4eのゲート信号入力部に起動信号を入
力し、室外ファンモータ11を駆動させる。また、マイ
クロコンピュータ1aから室内ファン用の小容量トライ
アック4aのゲート信号入力部に起動信号を入力し、室
内ファンモータ5を駆動させる。このようにして、空気
調和装置の起動が完了する。また、運転モードに応じ
て、ドレン水排出装置6,オートルーバ用モータ7,補
助ヒータ8,電磁弁12,四方弁13等に付設する小容
量トライアックのゲート信号入力部へ制御信号を入力
し、各々の機器を駆動させる。そして起動後は、空調負
荷に合わせて室内ファンモータ5,室外ファンモータ1
1の回転数を調整するために室内ファン用小容量トライ
アック4aや室外ファンモータ用小容量トライアック4
eのゲート信号入力部に送信される制御信号を調整する
ことで各々のファンモータの回転数を調整する。 空気
調和装置の停止処理は、各々の小容量トライアック4
a,4eのゲート信号入力部に停止信号を入力すること
で圧縮機モータ10を除く空気調和装置を構成する各々
の機器を停止させる。また、圧縮機モータ用周波数変換
部15で出力周波数を0とすることで圧縮機モータ10
を停止させ、大容量トライアック9のゲート信号入力部
に停止信号を入力することでダイオードモジュール3c
への電力供給を停止させる。
た空気調和装置では、制御装置の内部に可燃性物質であ
る冷却流体(冷媒)が漏洩し、可燃性物質の爆発限界濃
度以上となっても、冷凍サイクルの各機器の駆動回路が
無接点回路で構成されているため、火花が散ることはな
く爆発の危険性を確実に防止できる。したがって、安全
な空気調和装置を得ることができる。
の電力供給を大容量トライアック9で遮断しているた
め、圧縮機停止時の圧縮機モータ用周波数変換部15の
漏れ電流を抑えられ、感電防止を行うことができ、機器
の安全性の向上が図れる。
御手段としてインバータを用いたが、一定速形の圧縮機
モータを用いる場合には、前述した大容量トライアック
9により圧縮機モータ10のON,OFFを行うように
でき、この場合インバ−タは不要になるから機器の省略
化が図れる。さらに、大容量トライアック9のゲート信
号入力部への制御信号を、圧縮機モータ10に掛かる負
荷が最適になるように制御することにより最適な起動が
可能となり、圧縮機の信頼性を向上できる。
れる電力を大容量トライアック9で最適な電圧に制御す
る事により、最適な状態で各機器が動作させることがで
き、省電力化も可能となる。
ータ5,室外ファンモータ11,ドレン水排出装置6,
オートルーバ用モータ7,補助ヒータ8,電磁弁12及
び四方弁13等の各駆動用の無接点回路としてトライア
ックを用いた例を説明したが、同様の交流用半導体スイ
ッチング素子であるサイリスタを用いた場合でも同様の
効果を得ることができる。
としては、ジフルオロメタン(一般にR32と称されて
おり、化学式はCH2F2)等があり、この冷媒R32単
独で使用される冷凍サイクルや、R32等の可燃性冷媒
と他の冷媒(例えばR134a)とを混合した混合冷媒
を使用する冷凍サイクルに本発明を適用することによ
り、顕著な効果が得られる。
大容量トライアック9の二次側に大容量トランス17を
配設したものである。このようにすることにより、半導
体スイッチング素子からの漏れ電流を完全に除去できる
ため、完全に感電防止が可能となる。また、空気調和装
置への供給電力の電圧が低下している場合でも大容量ト
ランス17により電圧を上げることができるため、供給
電力の不安定な場所に設置した場合にも最適な電力供給
を行うことができ、最適な状態で機器の運転を行うこと
ができ、省電力化を図ることができる。他の構成は上述
した第1実施例と同一である。
で、室外ユニット(室外機)の断面図を示す。図におい
て、室外ユニットは、室外熱交換器22,室外ファン2
3,制御装置収納箱24,仕切板25,室外ユニットカ
バー26により構成される。室外ファン23は、被冷却
流体(本実施例では外部空気)に対して、室外熱交換器
22の上流側に設置し、圧縮機14や冷凍サイクルを構
成する冷媒配管とは仕切板25により仕切られている。
制御装置収納箱24は、前記室外ファン23と同様に被
冷却流体(本実施例では空気)に対して、室外熱交換器
22の上流側に設置されている。また、室外ユニットカ
バー26は、室外熱交換器22,室外ファン23,制御
装置収納箱24,圧縮機14等の冷媒配管を囲むように
配設されている。本実施例の構成とすることにより、冷
却流体として可燃性物質を使用し、この可燃性物質が漏
洩した場合でも、火花が発生する可能性がある制御装置
収納箱24は被冷却流体に対して室外熱交換器22の上
流側に配設されているため、漏洩した可燃性物質が室外
ユニットへ流入する被冷却流体21と一緒に室外ユニッ
ト外へ放出される。このため、制御装置収納箱24が設
置されている部分は、可燃性物質の爆発限界濃度以下に
しか成らず、爆発を未然に防止できる安全な空気調和装
置が得られる。また、制御装置収納箱24は、被冷却流
体により冷却されるため、制御装置収納箱24内の電子
部品の放熱が促進され、制御装置としての熱的信頼性も
向上できる。
る収納箱や室外ファンを室外熱交換器22の上流側に配
設するように構成する例を示したが、これらを室外熱交
換器22の下流側に設置してもほぼ同様の効果を得るこ
とができる。また、室内機に対しても上記室外機と同様
の構成とすることにより同様の効果が得られる。
で、空気調和装置における制御装置収納箱24の配置の
他の例である。図中、図4と同符号のものは相当する部
分を示す。図において、室外ユニットカバー26は、圧
縮機14や冷媒配管を囲むように配設した圧縮機・冷媒
配管カバー26a、制御装置を収納する収納箱24と冷
凍サイクルを形成する部屋とを隔離するための制御装置
収納箱隔離用カバー26b、室外熱交換器22や室外フ
ァン23を囲むように配設した熱交換器カバー26c及
び室外ユニットの上部を塞ぐ上部カバー26dから構成
されている。制御装置を収納している収納箱24は、制
御装置収納箱隔離用カバー26bを介し室外ユニットの
被冷却流体流出側外面に設置されている。また、制御装
置収納箱隔離用カバー26bは、圧縮機・冷媒配管カバ
ー26aよりも上方に配設している。室外ユニットの下
部には、室外ユニットと室内ユニット(図示せず)を銅
配管等で接続するために冷媒配管接続用の配管通し用穴
蓋27が設けられている。
して可燃性物質を使用し、この可燃性物質が漏洩した場
合でも、火花を発生する制御装置を収納する収納箱24
は冷凍サイクルを構成する部屋と完全に隔離され、大気
中に設置されているため、制御装置収納箱24が設置さ
れている雰囲気場は、可燃性物質の爆発限界濃度以下に
しか成らず、この結果爆発しない安全な空気調和装置が
得られる。また、制御装置を収納する収納箱24の設置
位置は、室内ユニットと接続される配管から離れている
ため、前記配管から可燃性物質が漏洩した場合でも、制
御装置を収納する収納箱24へ可燃性物質が達するまで
に大気中に拡散するため、可燃性物質の爆発限界濃度以
下にしか成らず、爆発を防止できる。
室内ユニットに応用することも同様に可能である。
で、空気調和装置に付設する制御装置収納箱の構成を示
す図である。図において、制御装置収納箱24の両側面
には、スリット30が設けられており、スリット30の
空洞部には、ガス体は通すが液体は通さない膜29が貼
られている。この膜29の孔径は、1μm以上10μm
以下である。このように構成することにより、空気調和
装置の冷媒(冷却流体)として可燃性物質を用い、制御
装置収納箱24の周囲に冷凍サイクルから漏洩した可燃
性冷媒が滞留した場合でも、制御装置収納箱24の側面
に設けられているスリット30に貼られた膜29を通し
て、可燃性冷媒が制御装置収納箱24内部に侵入する
が、膜29を通して同時に空気28も流入する。スリッ
ト30は制御装置収納箱24の両側面に設けられている
ので、流入した空気28は反対側のスリット30を通り
制御装置収納箱24の外部に放出される。この時、制御
装置収納箱24の内部に流入していた可燃性冷媒も制御
装置収納箱24の外部へ放出される空気28と一緒に制
御装置収納箱24の外部へ放出されるから、制御装置収
納箱24の内部に侵入した可燃性冷媒の濃度は、爆発限
界濃度以下にしか成らず、制御装置収納箱の内部で火花
が発生しても爆発を防止できる。また、制御装置収納箱
24の内部を空気28が流れるため、電子部品の発熱を
抑えることもでき、制御装置の熱的信頼性を向上でき
る。
施例のものに適用することにより、より一層安全で信頼
性の高い空気調和装置が得られる。
で、空気調和装置に付設する制御装置の配線図である。
図において、図1と同一符号を付した部分は同一または
相当する部分を示す。室内ファンモータ5、室外ファン
モータ11の駆動制御装置には、図1の実施例に示した
圧縮機モータ10の駆動制御装置と同様に、整流手段で
あるダイオードモジュール3c,3dと、トランジスタ
を搭載した室内ファンモータ用周波数変換部19、室外
ファンモータ用周波数変換部18により構成され、各々
のファンモータ5,11は各々の周波数変換部の二次側
に接続されている。各制御装置へ供給される交流電力
は、直接ダイオードモジュール3c,3dを通り各周波
数変換部15,18,19の一次側に供給される。室内
ファンモータ用周波数変換部19、室外ファンモータ用
周波数変換部18及び圧縮機モータ用周波数変換部15
には、空気調和装置に異常が発生した際に緊急停止させ
るためのトリップ信号入力部31〜33が設けられ、各
マイクロコンピュータと接続されている。また、空気調
和装置の異常状態を検知するための検知手段として、電
流検出器34、温度検出器35a、圧力検出器35b、
冷媒量検出器35c及び漏れ検出器35dがそれぞれ設
けられている。なお、その他の構成機器は図1の実施例
と同様である。
する制御装置の起動運転時及び緊急停止時の動作原理を
図8の制御フローチャートにより説明する。リモコンか
らの起動信号を受けたマイクロコンピュータ1aは、空
気調和装置に付設する温度、圧力、冷媒量、漏れ等の各
センサ35a〜35dから空気調和装置の状態を検知
し、前記センサからの検知信号が異常であると認められ
た場合は停止処理を行う。一方、前記センサからの検知
信号が正常であると認められた場合は、もう一方のマイ
クロコンピュータ1bに空気調和装置を駆動するための
制御信号を送る。マイクロコンピュータ1bは、圧縮機
モータ用周波数変換部15に起動周波数を送信し、周波
数が調整された疑似交流電力は圧縮機モータ10に供給
され、圧縮機の起動が完了する。ここで、冷凍サイクル
の状態量(たとえば、吐出圧力と吸入圧力の差)が所定
の設定値となるまで冷凍サイクルの状態量を空気調和装
置に付設する各々のセンサーにより検知し、前記冷凍サ
イクルの状態量が設定値に達した場合は、マイクロコン
ピュータ1bから室外ファン用周波数変換部18へ起動
周波数を送信し、室外ファンモータ11を駆動させる。
また、マイクロコンピュータ1aから室内ファン用周波
数変換部19へ起動周波数を送信し室内ファンモータ5
を駆動させる。このようにして、空気調和装置の起動が
完了する。次に、ある時間間隔Δt(たとえば10秒)
になるまではリモコンからの入力信号を監視し、運転モ
ードの変更があるかどうかを検知する。ある時間間隔Δ
t経過後は、空気調和装置の状態量を電流検出器34、
温度検出器35a、圧力検出器35b、冷媒量検出器3
5c、漏れ検出器35d等で検知する。これらの状態量
検出手段から空気調和装置が異常状態であると判断され
た場合には、圧縮機モータ用周波数変換部15、室外フ
ァン用周波数変換部18、室内ファン用周波数変換部1
9に付設する各々のトリップ信号入力部31〜33へ制
御信号を送信し、各機器を緊急停止させ、停止信号用の
フラグをONの状態とする。一方、前記状態量検出手段
から空気調和装置が正常状態であると判断された場合に
は、リモコンからの入力信号を監視し、運転モードの変
更があるかどうかを検知する。そして、停止信号用のフ
ラグが ONの状態となっている場合には空気調和装置
の停止処理を行い、停止信号用のフラグがOFFの状態
となっている場合には起動後の処理を継続する。
た空気調和装置では、制御装置の内部に可燃性冷媒が漏
洩し、この可燃性冷媒の濃度が爆発限界濃度以上となっ
ても、冷凍サイクルの各機器の駆動回路が無接点回路で
構成されているため、火花が散ることなく爆発の危険性
がない安全な空気調和装置を得ることができる。
リップ信号入力部への制御信号を送信する判定手段は冷
凍サイクルの状態量を検知して停止処理を行うため、機
器の安全を確保でき故障の原因を低減できる。従来装置
においては、一般に機器に流れる電流を検知して停止処
理を行っているが、このようなものでは冷凍サイクルの
状態量を十分に検知できず、故障に至るような運転状態
の場合でも、本実施例によれば冷凍サイクルの異常状態
を確実に検知できる。
を検知する手段として、温度検出器35a、圧力検出器
35b、冷媒量検出器35c、漏れ検出器35dを設け
ているが、これらの検出手段のうち少なくとも一つを設
ければよく、必ずしもこれら全てを設ける必要はない。
が得られる。
で構成した発明では、空気調和装置の冷却流体(冷媒)
として可燃性物質を用い、この可燃性物質が漏洩した場
合でも、スイッチング回路に接点が無いため火花が発生
せず、爆発の危険性の無い安全な空気調和装置が得られ
る。
スイッチング素子で遮断するようにしたものでは、圧縮
機停止時の周波数変換部の漏れ電流を抑えられ、感電防
止を行うことができ、機器の安全性の向上を図ることが
できる。
半導体スイッチング素子により圧縮機モータのON−O
FFを行うようにしたものでは、機器の省略化ができる
と共に、半導体スイッチング素子のゲート信号入力部へ
の制御信号を電流の制御を圧縮機モータに掛かる負荷が
最適になるように制御することにより、最適な起動が可
能となるから圧縮機の信頼性向上を図ることができる。
また、冷凍サイクルの構成機器に供給される電力を前記
半導体スイッチング素子で最適な電圧に制御する事によ
り、省電力化も可能となる。
する収納箱を室外ユニットの室外側熱交換器を通る被冷
却流体の通路内に設けた発明では、空気調和装置の冷却
流体として可燃性物質を用いこの可燃性物質が漏洩した
場合でも、制御装置を収納する収納箱の周囲に滞留する
可燃性物質は、被冷却流体と共に大気中に放出され、制
御装置を収納する収納箱の雰囲気が可燃性物質の爆発限
界濃度以下にしかならないから、爆発の危険性を防止で
きるという効果がある。
流体(冷媒)が流れる部屋と完全に隔離する構造とした
ものでは、可燃性物質が制御装置収納箱の雰囲気中に滞
留することがないため、前記発明と同様爆発の危険性を
なくすことができる。
け、このスリットにはガス体のみを通す膜を貼る構成と
したものでは、可燃性冷媒が漏洩した場合でも制御装置
収納箱に流入する空気と一緒に可燃性冷媒を収納箱の外
部へ放出できるから、制御装置収納箱の内部が可燃性冷
媒の爆発限界濃度以下にしかならないため、爆発の危険
性が無い安全な空気調和装置が得られる。
ータを用い、冷凍サイクルの状態を検出する検出器とこ
の検出器からの信号から冷凍サイクルの状態を判断する
判断装置を設け、この判断装置からの制御信号を前記イ
ンバータのトリップ信号入力部へ接続する構成としたも
のでは、可燃性冷媒が漏洩しても、冷凍サイクルの駆動
回路が無接点回路で構成されているため爆発の危険性が
ないばかりでなく、各トリップ信号入力部への制御信号
を、冷凍サイクルの状態量を検知して行っているため、
空気調和装置の異常状態を検知して停止処理を行うこと
ができ、機器の安全を確保できる効果がある。
装置の配線図である。
ーチャートを示す図である。
装置の配線図である。
ユニットの一部断面斜視図である。
ユニットの一部断面斜視図である。
装置収納箱を示す斜視図である。
装置の配線図である。
ける制御フローチャートを示す図である。
量トライアック、5…室内ファンモータ、6…ドレン水
排出装置、7…オートルーバ−用モータ、8…補助ヒー
タ、9…大容量トライアック、10…圧縮機モータ、1
1…室外ファンモータ、12…電磁弁、13…四方弁、
15…圧縮機モータ用周波数変換部、17…大容量トラ
ンス、18…室外ファンモータ用周波数変換部、19…
室内ファンモータ用周波数変換部、22…室外熱交換
器、23…室外ファン、24…制御装置収納箱、25…
仕切板、26…室外ユニットカバー、29…膜、30…
スリット、31〜33…トリップ信号入力部、34…電
流検出器、35a…温度検出器、35b…圧力検出器、
35c…冷媒量検出器、35d…漏れ検出器。
Claims (17)
- 【請求項1】冷凍サイクルの冷却流体として可燃性物質
を用いた空気調和装置において、前記冷凍サイクルの駆
動回路を無接点スイッチング回路で構成したことを特徴
とする空気調和装置。 - 【請求項2】請求項1において、前記無接点スイッチン
グ回路はインバ−タであることを特徴とする空気調和装
置。 - 【請求項3】冷凍サイクルの冷却流体として可燃性物質
を用いた空気調和装置において、前記冷凍サイクルの圧
縮機モ−タに印加される交流電源のON−OFF回路を
無接点スイッチング回路で構成したことを特徴とする空
気調和装置。 - 【請求項4】請求項3において、前記無接点スイッチン
グ回路は交流型半導体スイッチング素子であることを特
徴とする空気調和装置。 - 【請求項5】請求項4において、前記交流型半導体スイ
ッチング素子は、トライアックであることを特徴とする
空気調和装置。 - 【請求項6】請求項4において、前記交流型半導体スイ
ッチング素子は、サイリスタであることを特徴とする空
気調和装置。 - 【請求項7】冷凍サイクルの冷却流体として可燃性物質
を用い、前記冷凍サイクルの駆動回路としてインバータ
を搭載して成る制御装置を具備した空気調和装置におい
て、主電源回路部からの交流電源を直流に整流して前記
インバ−タに与える整流回路と、この整流回路と前記主
電源回路部との間に設けられた交流型半導体スイッチン
グ素子とを備えていることを特徴とする空気調和装置。 - 【請求項8】冷凍サイクルの冷却流体として可燃性物質
を用い、前記冷凍サイクルの駆動回路としてインバータ
を搭載して成る制御装置を具備した空気調和装置におい
て、前記冷凍サイクルの運転状態を検出する検出器と、
この検出器からの信号により冷凍サイクルの状態を判断
する判断装置と、この判断装置で冷凍サイクルが異常と
判断したときには制御信号を前記インバータのトリップ
信号入力部へ与えてインバ−タを緊急停止させる回路と
を設けたことを特徴とする空気調和装置。 - 【請求項9】圧縮機、室外側熱交換器、減圧装置及び室
内側熱交換器を順次接続して冷凍サイクルを形成し、前
記冷凍サイクルの冷却流体として可燃性物質を用い、前
記冷凍サイクルの圧縮機モ−タ駆動回路の制御装置とし
てとしてスイッチング回路により構成された制御装置を
具備する空気調和装置において、前記制御装置に設けら
れているスイッチング回路を無接点回路で構成したこと
を特徴とする空気調和装置。 - 【請求項10】請求項9において、スイッチング回路を
構成する無接点回路は半導体素子で構成されていること
を特徴とする空気調和装置。 - 【請求項11】請求項7において、主電源回路部に配設
した前記交流型半導体スイッチング素子の二次側に変圧
器を配設したことを特徴とする空気調和装置。 - 【請求項12】圧縮機及び室外側熱交換器を収納する室
外ユニット、室内側熱交換器を収納する室内ユニットと
を備え、冷凍サイクルの冷却流体には可燃性物質を用い
た空気調和装置において、前記冷凍サイクルを制御する
ための制御装置を収納箱に収納し、この収納箱を前記室
外ユニットの室外側熱交換器を通る被冷却流体の通路内
に設けたことを特徴とする空気調和装置。 - 【請求項13】圧縮機及び室外側熱交換器を収納する室
外ユニット、室内側熱交換器を収納する室内ユニットと
を備え、冷凍サイクルの冷却流体には可燃性物質を用い
た空気調和装置において、前記冷凍サイクルを制御する
ための制御装置を収納箱に収納し、この収納箱を前記冷
凍サイクルを形成する部屋と隔離して配設したことを特
徴とする空気調和装置。 - 【請求項14】請求項13または14において、前記制
御装置を収納する収納箱にスリットを設け、かつこのス
リットにガス体のみを通すことができる膜を貼ったこと
を特徴とする空気調和装置。 - 【請求項15】空気調和装置を制御する制御装置を収納
する収納箱において、前記収納箱にスリットを設け、か
つこのスリットにガス体のみを通すことができる膜を貼
ったことを特徴とする空気調和装置用の制御装置収納
箱。 - 【請求項16】請求項15において、前記収納箱に貼る
膜の孔径が10μm以下であることを特徴とする空気調
和装置用の制御装置収納箱。 - 【請求項17】少なくとも圧縮機、室外側熱交換器、減
圧装置、室内側熱交換器を順次接続して冷凍サイクルを
形成し、前記冷凍サイクルの駆動回路としてインバータ
を搭載して成る制御装置を具備した空気調和装置におい
て、冷凍サイクルの状態を検出する検出器と、前記検出
器からの信号により冷凍サイクルの状態を判断する判断
装置を設け、前記判断装置からの制御信号を前記インバ
ータのトリップ信号入力部へ接続したことを特徴とする
空気調和装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP20878092A JP3237218B2 (ja) | 1992-08-05 | 1992-08-05 | 空気調和装置 |
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JP20878092A JP3237218B2 (ja) | 1992-08-05 | 1992-08-05 | 空気調和装置 |
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JPH06101913A true JPH06101913A (ja) | 1994-04-12 |
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ID=16561981
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---|---|---|---|
JP20878092A Expired - Fee Related JP3237218B2 (ja) | 1992-08-05 | 1992-08-05 | 空気調和装置 |
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Country | Link |
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US11827831B2 (en) | 2015-05-14 | 2023-11-28 | AGC Inc. | Fluid composition, refrigerant composition and air conditioner |
-
1992
- 1992-08-05 JP JP20878092A patent/JP3237218B2/ja not_active Expired - Fee Related
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