JPH09318141A - 空気調和機の制御装置及びその制御方法 - Google Patents

空気調和機の制御装置及びその制御方法

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JPH09318141A
JPH09318141A JP8136830A JP13683096A JPH09318141A JP H09318141 A JPH09318141 A JP H09318141A JP 8136830 A JP8136830 A JP 8136830A JP 13683096 A JP13683096 A JP 13683096A JP H09318141 A JPH09318141 A JP H09318141A
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JP
Japan
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refrigerant
fire
air conditioner
indoor
control device
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Application number
JP8136830A
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English (en)
Inventor
Yuzo Tabata
勇造 田端
Akira Sakamoto
坂本  明
Toshio Hamano
敏生 濱野
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Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 火災等で空気調和機の室内ユニット又は冷媒
配管が焼損又は破損しても、室内へ冷媒が漏洩しないよ
うにする。 【解決手段】 室内気温センサ9の検出値が、通常温度
以上の高温になると、火災を検出し、室内ユニット2の
電子式膨張弁10を全閉にし、四方弁4を冷房モードに
切り換えて圧縮機3を運転する。これで、室内側熱交換
器8内部の冷媒を室外側熱交換器5に回収する。この冷
媒回収運転中は、室内気温又は冷媒の温度若しくは冷媒
の圧力の異常検出レベルを変化させ、圧縮機3保護のた
めの圧縮機3の再起動阻止制御は実行せず、冷媒回収を
続行できるようにする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、空気調和機を制
御する装置及びその制御方法、特に火災発生時の冷媒の
処理に関するものである。
【0002】
【従来の技術】図11は従来の空気調和機を示す冷媒回
路図である。図において、1は室外ユニット、2は室内
ユニット、3は冷媒を圧縮及び循環させる圧縮機、4は
冷媒回路を冷房サイクル又は暖房サイクルに切り換える
四方弁、5は室外側熱交換器、6は圧縮機3の吐出配管
の圧力を検出する吐出圧力センサ、7は同じく吸入配管
の圧力を検出する吸入圧力センサ、8は室内側熱交換
器、9は室内ユニット2の吸込み空気の温度を検出する
室内気温センサである。
【0003】10は凝縮した冷媒を減圧する電子式膨張
弁、11は室外ユニット1と室内ユニット2間の冷媒を
流通させる冷媒配管である。なお、冷媒には塩素系又は
ふっ素系化合物を含有したものを用いている。
【0004】従来の空気調和機は上記のように構成さ
れ、室外ユニット1及び室内ユニット2はそれぞれ制御
プログラムによって制御される。すなわち、操作者が手
元操作器によって運転モードと温度を入力すると、入力
された設定温度を室内気温センサ9の入力値と比較し、
室外ユニット1に冷媒回路の運転指令を送信する。室外
ユニット1はこの運転指令を受信し、吐出圧力センサ6
及び吸入圧力センサ7の入力値を、制御プログラムによ
って演算し、演算結果に従って圧縮機3及び四方弁4を
駆動する。
【0005】室内気温センサ9及び吸入圧力センサ7の
検出値が、所定値以上になった場合は、センサ異常を検
出して圧縮機3を停止する。また、吐出圧力センサ6の
検出値が所定値以上になった場合、及び吸入圧力センサ
7の検出値が所定値以下になった場合には、圧力異常を
検出して圧縮機3を停止する。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】上記のような従来の空
気調和機では、室内気温センサ9の検出値を通常運転制
御だけに使用しているため、たとえ火災等によって室内
気温が上昇しても、通常範囲内の制御が実行される。す
なわち、冷房運転中に室内気温が上昇し、室内気温セン
サ9の検出値が所定値以上になった場合、その値によっ
て冷房運転が継続されるか、又はセンサ異常として停止
する。
【0007】また、暖房運転中に室内気温が上昇し、室
内気温センサ9の検出値が所定値以上になった場合、そ
の値によって暖房運転が中断されるか、又はセンサ異常
として停止する。したがって、火災等によって室内気温
が上昇し、室内ユニット2又は冷媒配管11が焼損又は
破損しても、通常運転内の制御が継続されるため、室内
ユニット2又は冷媒配管11内の冷媒が室内に漏洩し、
高温化学反応による有害ガスが発生するという問題点が
ある。
【0008】この発明は上記問題点を解消するためにな
されたもので、火災等によって室内ユニット又は冷媒配
管が損傷しても、室内への冷媒が漏洩することを防止で
きるようにした空気調和機の制御装置及びその制御方法
を提供することを目的とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】この発明の第1発明に係
る空気調和機の制御装置は、火災が検出されると、室内
ユニット側の冷媒を室外側に回収する各手段を備えたも
のである。
【0010】また、第2発明に係る空気調和機の制御装
置は、火災が検出されると、室内ユニットへの冷媒の供
給を遮断し、四方弁を冷房モードに切り換えて圧縮機を
運転して、室内ユニット側の冷媒を室外側に回収する各
手段を備えたものである。
【0011】また、第3発明に係る空気調和機の制御装
置は、第1又は第2発明のものにおいて、冷媒を室外側
熱交換器に回収するようにしたものである。
【0012】また、第4発明に係る空気調和機の制御装
置は、第1又は第2発明のものにおいて、室外側に回収
された冷媒を、冷媒回収装置に保管するようにしたもの
である。
【0013】また、第5発明に係る空気調和機の制御装
置は、第1又は第2発明のものにおいて、室外側に回収
された冷媒を、冷媒回路の高圧側を開放して大気へ放出
させるようにしたものである。
【0014】また、第6発明に係る空気調和機の制御装
置は、第1又は第2発明のものにおいて、室内気温を検
出して火災を検出するようにしたものである。
【0015】また、第7発明に係る空気調和機の制御装
置は、第1又は第2発明のものにおいて、冷媒回路の低
圧側の圧力を検出して火災を検出するようにしたもので
ある。
【0016】また、第8発明に係る空気調和機の制御装
置は、第1又は第2発明のものにおいて、外部設備から
の火災信号により火災を検出するようにしたものであ
る。
【0017】また、第9発明に係る空気調和機の制御装
置は、第1又は第2発明のものにおいて、通常時室内気
温又は冷媒の温度若しくは冷媒の圧力の異常が検出され
ると、圧縮機の起動を阻止し、火災検出時は上記異常の
検出レベルを変更するか、又は圧縮機の起動阻止を実行
しないようにしたものである。
【0018】また、第10発明に係る空気調和機の制御
方法は、室内温度又は冷媒圧力から火災の発生を検出
し、火災が検出されると室内ユニットへの冷媒の供給を
遮断し、四方弁を冷房モードに切り換え、圧縮機を運転
して室内ユニット側の冷媒を室外側に回収する各ステッ
プを備えたものである。
【0019】
【発明の実施の形態】
実施の形態1.図1〜図4はこの発明の第1〜第3、第
6及び第10発明の一実施の形態を示す図で、図1は冷
媒回路図、図2はブロック線図、図3は動作フローチャ
ート、図4は室内温度判定説明図であり、図中、同一符
号は同一部分を示す(以下の実施の形態も同じ)。
【0020】図1において、1は室外ユニット、2は室
内ユニット、3は冷媒を圧縮及び循環させる圧縮機、4
は冷媒回路を冷房サイクル又は暖房サイクルに切り換え
る四方弁、5は室外側熱交換器、6は圧縮機3の吐出配
管の圧力を検出する吐出圧力センサ、7は同じく吸入配
管の圧力を検出する吸入圧力センサ、8は室内側熱交換
器、9は室内ユニット2の吸込み空気の温度を検出する
室内気温センサ、10は凝縮した冷媒を減圧する電子式
膨張弁(以下LEVという)である。
【0021】11は室外ユニット1と室内ユニット2間
に冷媒を流通させる冷媒配管、12は冷媒配管11に設
けられ冷媒の流れを遮断する電磁弁である。なお、冷媒
には塩素系又はふっ素系化合物を含有したものを用いて
いるとする。
【0022】図2において、15は室外ユニット1を制
御する室外制御器で、CPU15A、室外ユニット1の
制御プログラムを格納するメモリ15B、CPU15A
の制御信号により伝送線17に伝送信号を出力し、伝送
線17から入力した伝送信号をCPU15Aに送る伝送
回路15C、吐出圧力センサ6及び吸入圧力センサ7に
接続されそれぞれの検出値を変更してCPU15Aに送
る入力回路15D、CPU15Aの冷媒回路制御信号に
より四方弁4、圧縮機3及び電磁弁12を駆動する出力
回路15Eを有している。
【0023】16は室内ユニット2を制御する室内制御
器で、CPU16A、室内ユニット2の制御プログラム
を格納するメモリ16B、CPU16Aの制御信号によ
り伝送線17に伝送信号を出力し、伝送線17から入力
した伝送信号をCPU16Aに送る伝送回路16C、室
内気温センサ9に接続されその検出値を変更してCPU
16Aに送る入力回路16D、CPU16Aの冷媒回路
制御信号によりLEV10を駆動する出力回路16Eを
有している。18は伝送線17に接続され空気調和機に
操作信号を与える操作器(以下リモコンという)であ
る。
【0024】まず、この実施の形態の通常動作の概要を
説明する。室内制御器16はメモリ16Bに格納された
制御プログラムによって室内ユニット2を制御する。す
なわち、操作者がリモコン18によって運転モードと温
度を設定すると、室内制御器16はこれを伝送線17を
介して受信する。そして、入力された設定温度を室内気
温センサ9の入力値と比較し、室外制御器15に冷媒回
路の運転指令を送信する。
【0025】室外制御器15はこの運転指令を受信し、
吐出圧力センサ6及び吸入圧力センサ7の入力値を、メ
モリ15Bに格納された制御プログラムによって演算
し、演算結果に従って圧縮機3及び四方弁4を駆動す
る。
【0026】次に、この実施の形態の動作の詳細を図3
及び図4を参照して説明する。ステップS1では室内気
温センサ9によって室内温度を取り込み、ステップS2
でそれが図4に示す通常温度であるかを判定し、通常温
度であれば、ステップS3へ進んで、周知の空気調和機
本来の通常運転を実行する。通常温度以上であれば、ス
テップS4へ進み、図4に示すセンサ異常温度であるか
を判定し、センサ異常温度であれば、ステップS5へ進
んで圧縮機3を異常停止させる。
【0027】センサ異常温度でなければ、すなわち図4
に示す火災検知温度であれば、ステップS6へ進んで火
災を検出し、ステップS7で電磁弁12を全閉して冷媒
の流通を遮断する。ステップS8で四方弁4を冷媒回路
に切り換え、ステップS9で圧縮機3を運転する。これ
で、室内側熱交換器8内部の冷媒は室外側熱交換器5に
流入して回収される。
【0028】一方、空気調和機には、通常時室内気温又
は冷媒の温度若しくは冷媒の圧力が異常に高くなって異
常検出レベル以上になると、圧縮機3の起動を阻止する
起動阻止手段(図示しない)が設けられている。ステッ
プS10では上記異常検出レベルを変更してレベルを緩
和し、ステップS11で上記圧縮機3の起動阻止制御を
不動作とする。これで、冷媒回収動作は支障なく続行さ
れ、通常よりも大量の冷媒回収が可能となる。ここで、
ステップS6は火災検出手段を、ステップS7〜S9は
冷媒回収運転手段を構成している。
【0029】このようにして、火災が検出されると、室
内ユニットへの冷媒の供給を遮断し、圧縮機を運転して
室内ユニット側の冷媒を室外側、例えば室外側熱交換器
5に回収するようにしたため、室内への冷媒の漏洩を防
止することが可能となり、冷媒の高温化学反応による有
毒ガスの発生を防止することが可能となる。
【0030】実施の形態2.図5はこの発明の第4発明
を示す一実施の形態を示す室外ユニットの冷媒回路図で
ある。なお、図2〜図4は実施の形態2にも共用する。
図において、21は室外側の冷媒配管11に接続された
冷媒容器からなる冷媒回収装置である。すなわち、火災
検出時、電磁弁12を全閉することにより、冷媒は冷媒
回収装置21に回収され、室外側熱交換器5に回収する
場合よりも多くの冷媒の回収が可能となる。
【0031】実施の形態3.図6はこの発明の第5発明
の一実施の形態を示す室外ユニットの冷媒回路図であ
る。なお、図2〜図4は実施の形態3にも共用する。図
において、22は室外側の冷媒配管11に挿入された冷
媒放出弁である。すなわち、火災検出時、電磁弁12を
全閉とし、圧縮機3を運転することにより、解放した冷
媒放出弁22から大気中へ冷媒が放出され、室内への冷
媒の漏洩を防止することが可能となる。また、室外ユニ
ット1まで火災が及んだ場合でも、冷媒の高温化学反応
による有毒ガスの発生を防止することが可能となる。
【0032】実施の形態4.図7及び図8はこの発明の
第7発明の一実施の形態を示す図で、図7は動作フロー
チャート、図8は吸入圧力判定説明図である。なお、図
1及び図2の実施の形態4にも共用する。この実施の形
態は、吸入圧力センサ7の検出値により火災を検出する
ようにしたものであり、その動作を図7を参照して説明
する。
【0033】ステップS15では吸入圧力センサ7によ
って圧縮機3の吸込配管の吸入圧力を取り込み、ステッ
プS16でそれが図8に示す通常圧力であるかを判定
し、通常圧力であれば、ステップS3へ進む。火災によ
り冷媒温度が高くなり冷媒圧力が通常圧力以上になる
と、ステップS4へ進む。ステップS3〜S11は図3
と同様である。すなわち、吸入圧力が通常圧力以上のと
き、火災を検出して冷媒を室外側熱交換器5に回収する
ようにしている。なお、既述のように冷媒を冷媒回収装
置21に回収したり、冷媒放出弁22から大気中に放出
したりすることも同様に実施可能である。
【0034】実施の形態5.図9はこの発明の第8発明
の一実施の形態を示す室内制御器のブロック線図であ
る。図において、25は入力回路16Dに接続された火
災報知器である。すなわち、外部設備である火災報知器
25が押されて火災信号が入力されることにより火災検
出するものであり、以下の動作は既述のとおりである。
このようにして、専用の火災検出装置からの信号によっ
て、更に確実に火災を検出することが可能となる。
【0035】実施の形態6.図10はこの発明の第8発
明の他の実施の形態を示す要部ブロック線図である。図
において、28は伝送線17に接続されたビル管理装置
等のセキュリティシステムであり、火災検出機能を有す
るものである。すなわち、外部設備であるセキュリティ
システム28から出力される火災信号が伝送線17を介
して入力されることにより火災検出するものであり、以
下の動作は既述のとおりである。このようにして、実施
の形態5と同様に火災検出を確実に検出することが可能
となる。
【0036】
【発明の効果】以上説明したとおりこの発明の第1発明
では、火災が検出されると、室内ユニット側の冷媒を室
外側に回収するようにしたため、室内への冷媒の漏洩を
防止し、冷媒の高温化学反応による有毒ガスの発生を防
止することができる。
【0037】また、第2及び第10発明では、火災が検
出されると、室内ユニットへの冷媒の供給を遮断し、四
方弁を冷房モードに切り換えて圧縮機を運転して、室内
ユニット側の冷媒を室外側に回収するようにしたため、
第1発明の効果を個有の装置の動作だけで達成すること
ができる。
【0038】また、第3発明では、冷媒を室外側熱交換
器に回収するようにしたため、専用の容器を用いること
なく冷媒を保管することができる。
【0039】また、第4発明では、室外側に回収された
冷媒を、冷媒回収装置に保管するようにしたため、大量
の冷媒を回収することができる。
【0040】また、第5発明では、室外側に回収された
冷媒を、大気へ放出させるようにしたため、大量の冷媒
を迅速に室内側から送出することができる。また、室外
ユニットまで火災が及んだ場合でも、冷媒の高温化学反
応による有毒ガスの発生を防止することができる。
【0041】また、第6発明では、室内気温を検出して
火災を検出するようにしたため、既存の要素の出力判定
だけで火災を検出することができる。
【0042】また、第7発明では、冷媒回路の低圧側の
圧力を検出して火災を検出するようにしたため、専用の
火災検出装置を用いることなく、火災を検出することが
できる。
【0043】また、第8発明では、外部設備からの火災
信号により火災を検出するようにしたため、外部からの
信号で広範囲の室内ユニットから冷媒を回収することが
できる。
【0044】また、第9発明では、火災検出時は室内気
温又は冷媒の温度若しくは冷媒の圧力の異常検出レベル
を変更するか、又はこの検出による圧縮機の起動阻止制
御を実行しないようにしたため、通常運転の制約を受け
ることなく、冷媒回収運転を続行することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 この発明の実施の形態1を示す冷媒回路図。
【図2】 この発明の実施の形態1を示すブロック線
図。
【図3】 この発明の実施の形態1を示す動作フローチ
ャート。
【図4】 この発明の実施の形態1を示す室内温度判定
説明図。
【図5】 この発明の実施の形態2を示す室外ユニット
の冷媒回路図。
【図6】 この発明の実施の形態3を示す室外ユニット
の冷媒回路図。
【図7】 この発明の実施の形態4を示す動作フローチ
ャート。
【図8】 この発明の実施の形態4を示す吸入圧力判定
説明図。
【図9】 この発明の実施の形態5を示す室内制御器の
ブロック線図。
【図10】 この発明の実施の形態6を示す要部ブロッ
ク線図。
【図11】 従来の空気調和機を示す冷媒回路図。
【符号の説明】
1 室外ユニット、2 室内ユニット、3 圧縮機、4
四方弁、5 室外側熱交換器、7 吸入圧力センサ、
8 室内側熱交換器、9 室内気温センサ、11 冷媒
配管、12 冷媒遮断装置(電磁弁)、17 伝送線、
21 冷媒回収装置、22 冷媒放出装置(冷媒放出
弁)、25 外部設備(火災報知器)、28 外部設備
(セキュリティシステム)、S6 火災検出手段、S7
〜S9 冷媒回収運転手段。

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 室外ユニットと室内ユニットの間に、冷
    媒を流通させる冷媒回路を有する空気調和機において、
    火災を検出する火災検出手段と、上記火災が検出される
    と上記室内ユニット側の冷媒を上記室外側に回収する冷
    媒回収運転手段とを備えたことを特徴とする空気調和機
    の制御装置。
  2. 【請求項2】 室外ユニットに設けられた圧縮機、室外
    側熱交換器及び運転モードに対応して冷媒の循環経路を
    切り換える四方弁と、室内ユニットに設けられた膨張弁
    及び室内側熱交換器とで構成され、上記冷媒を流通させ
    る冷媒回路を有する空気調和機において、上記室内ユニ
    ットへの上記冷媒の供給を遮断する冷媒遮断装置と、火
    災を検出する火災検出手段と、上記火災が検出されると
    上記冷媒遮断装置を動作させ上記四方弁を冷房モードに
    切り換えて上記圧縮機を運転して上記室内ユニット側の
    冷媒を室外側に回収する冷媒回収運転手段とを備えたこ
    とを特徴とする空気調和機の制御装置。
  3. 【請求項3】 冷媒回収運転手段を、冷媒を室外側熱交
    換器に回収するように構成したことを特徴とする請求項
    1又は請求項2記載の空気調和機の制御装置。
  4. 【請求項4】 室外側に回収された冷媒を保管する冷媒
    回収装置を設けたことを特徴とする請求項1又は請求項
    2記載の空気調和機の制御装置。
  5. 【請求項5】 室外側に回収された冷媒を、冷媒回路の
    高圧側を開放して大気へ放出させる冷媒放出装置を設け
    たことを特徴とする請求項1又は請求項2記載の空気調
    和機の制御装置。
  6. 【請求項6】 火災検出手段は、室内気温を検出する室
    内気温センサの出力により検出するものとしたことを特
    徴とする請求項1又は請求項2記載の空気調和機の制御
    装置。
  7. 【請求項7】 火災検出手段は、冷媒回路の低圧側の圧
    力を検出する圧力センサの出力により検出するものとし
    たことを特徴とする請求項1又は請求項2記載の空気調
    和機の制御装置。
  8. 【請求項8】 火災検出手段は、外部設備からの火災信
    号により検出するものとしたことを特徴とする請求項1
    又は請求項2記載の空気調和機の制御装置。
  9. 【請求項9】 通常時室内気温又は冷媒の温度若しくは
    上記冷媒の圧力の異常が検出されると圧縮機の起動を阻
    止する起動阻止手段を設け、火災検出時は、上記異常の
    検出レベルを変更するか、又は上記起動阻止手段を不動
    作とするように構成したことを特徴とする請求項1又は
    請求項2記載の空気調和機の制御装置。
  10. 【請求項10】 室外ユニットに設けられた圧縮機、室
    外側熱交換器及び運転モードに対応して冷媒の循環経路
    を切り換える四方弁と、室内ユニットに設けられた膨張
    弁及び室内側熱交換器とで構成され、上記冷媒を流通さ
    せる冷媒回路を有する空気調和機において、室内温度又
    は冷媒圧力から火災の発生を検出する火災検出ステップ
    と、上記火災が検出されると上記室内ユニットへの上記
    冷媒の供給を遮断する冷媒遮断ステップと、上記四方弁
    を冷房モードに切り換える運転モード切換ステップと、
    上記圧縮機を運転して上記室内ユニット側の冷媒を室外
    側に回収する冷媒回収ステップとを備えたことを特徴と
    する空気調和機の制御方法。
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