JPWO2021038660A1 - 空気調和機 - Google Patents
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Abstract
Description
また、三方弁の主弁が暖房運転側で故障した状態で冷房運転を行うと、圧縮機から吐出した冷媒が三方弁で行き場をなくし、詰まることで閉回路運転となる。以後、このような閉回路を「冷房閉回路」と称する。この場合、吐出圧力が異常高圧となって冷媒配管の破裂と冷媒漏洩が起きる恐れがある。
本発明は、上記実情に鑑みてなされたものであり、第1流路選択装置又は第2流路選択装置が故障した場合であっても、閉回路状態で運転が行なわれることを防止することができる空気調和機を提供することを目的とする。
図1は、実施の形態1に係る空気調和機100−1の冷媒回路図である。
実施の形態1に係る空気調和機100−1は、室外機1と室内機2とを備え、室外機1と室内機2とが冷媒配管83、84及び電気配線(図示せず)で接続されたセパレート形である。
室外機1は、圧縮機10と、流路切替装置20と、第1絞り装置30と、第2絞り装置60と、流路選択装置FPSWと、室外熱交換器50と、室外ファン500と、外気温度を検出する外気温度検出装置200と、制御装置300とを備えている。流路選択装置FPSWは、三方弁600と、三方弁700とを備える。なお、ここでは、四方弁で三方弁600、700を代用している。
室内機2は、室内熱交換器40と、室内ファン400と、室内熱交換器管温度検出装置800を備えている。
冷媒配管81は圧縮機10の吐出側に接続され、途中でバイパス配管80と冷媒配管82とに分岐する。
冷媒配管82は流路切替装置20のGポートに接続される。
バイパス配管80は第2絞り装置60に接続される。
冷媒配管83は流路切替装置20のHポートと室内熱交換器40とを接続する。
冷媒配管84は室内熱交換器40と第1絞り装置30とを接続する。
冷媒配管85は第1絞り装置30に接続され、途中で冷媒配管86A、冷媒配管86Bに分岐する。
バイパス配管88は三方弁600のJポートと三方弁700のPポートとを接続する。
冷媒配管93は三方弁600のLポートと接続され、冷媒配管94は三方弁700のRポートと接続される。冷媒配管93と冷媒配管94とは合流して冷媒配管89に接続される。
冷媒配管95は冷媒配管89と流路切替装置20のFポートとを接続する。
冷媒配管91は冷媒配管89と圧縮機10の吸入側とを接続する。
制御装置300は、例えば、専用のハードウェア、またはメモリに格納されるプログラムを実行するCPU(Central Processing Unit、中央処理装置、処理装置、演算装置、マイクロプロセッサ、マイクロコンピュータ、プロセッサともいう)で構成されている。
まず、冷房運転について説明する。冷房運転では、JポートとKポートとが接続され、LポートとMポートとが接続されるように三方弁600を動作させる。また、PポートとQポートとが接続され、RポートとSポートとが接続されるように三方弁700を動作させる。
次に、暖房運転について説明する。暖房運転では、KポートとLポートとが接続され、JポートとMポートとが接続されるように三方弁600を動作させる。また、QポートとRポートとが接続され、PポートとSポートとが接続されるように三方弁700を動作させる。また、第2絞り装置60を開いた状態とするが、バイパス配管88内の冷媒が三方弁600のJポートからLポートあるいはKポートに流れ出すことはないし、三方弁700のPポートからRポートあるいはQポートに流れ出すこともない。
次に、暖房デフロスト運転について説明する。
このとき、凝縮器となる上側室外熱交換器50Aに流れる冷媒の飽和温度が0℃より高く、例えば、0℃〜10℃程度になるように第2絞り装置60の開度を制御することで、凝縮潜熱を利用して効率よく霜を溶かすことができる。また、冷媒配管86Aのキャピラリーチューブの長さ及び径を変更して絞り量を調整することでも冷媒の飽和温度を調整できる。
このとき、凝縮器となる下側室外熱交換器50Bに流れる冷媒の飽和温度が0℃より高く、例えば、0℃〜10℃程度になるように第2絞り装置60の開度を制御することで、凝縮潜熱を利用して効率よく霜を溶かすことができる。また、冷媒配管86Bのキャピラリーチューブの長さ及び径を変更して絞り量を調整することでも冷媒の飽和温度を調整できる。
冷房回路側の状態では、三方弁600はJポートとKポートが接続され、LポートとMポートが接続された状態となる。三方弁700は、PポートとQポートが接続され、RポートとSポートが接続された状態となる。
しかし、暖房閉回路運転では、圧縮機で圧縮された冷媒は高温高圧にならず、室内熱交換器管温度検出装置800は温度上昇を検知しない。
実施の形態2は、冷房閉回路を防止するための空気調和機に関する。
図4は、実施の形態2に係る空気調和機100−2の冷媒回路図である。なお、図1と同一部分には同一符号を付し、ここでは異なる部分について説明する。
表2中のON側とは、三方弁のコイルに通電した状態を指し、図4中の三方弁600のJポートとKポートが接続され、LポートとMポートが接続された状態をいう。三方弁700については、PポートとQポートが接続され、RポートとSポートが接続された状態をいう。
図5は、実施の形態3に係る空気調和機100−3の冷媒回路図である。なお、図1と同一部分には同一符号を付し、ここでは異なる部分について説明する。
表3は、各運転状態の際の三方弁600、700のポート接続状態及び通電状態に応じた三方弁600、700のポート接続状態を示している。実施の形態3においては、流路選択装置FPSWの三方弁600、700として常時通電型の三方弁を使用する。制御装置300は、三方弁600、700のコイルへの通電及び非通電の制御を行なう。
図6は、実施の形態4に係る空気調和機100−4の冷媒回路図である。なお、図1と同一部分には同一符号を付し、ここでは異なる部分について説明する。
実施の形態4においては、流路選択装置FPSWの三方弁600、700として常時通電型の三方弁を使用する。制御装置300は、三方弁600、700のコイルへの通電及び非通電の制御を行なう。
図7は、実施の形態5に係る空気調和機の三方弁600及び三方弁700を示す図である。図7に示すように、三方弁600の三方弁本体601は、プランジャ602を有する。また、三方弁本体601には、その表面に型名シール603が貼り付けられている。型名シール603は、三方弁600の型番、シリアルNo.、メーカー名などを表示する。同様に、三方弁700の三方弁本体701は、プランジャ702を有する。また、三方弁本体701には、その表面に型名シール703が貼り付けられている。型名シール703は、三方弁700の型番、シリアルNo.、メーカー名などを表示する。
Claims (6)
- 冷媒を圧縮して吐出する圧縮機と、前記圧縮機の冷媒配管に接続された流路切替装置と、前記流路切替装置を介して配管接続され、前記圧縮機から吐出された冷媒と室内空気とを熱交換させる室内熱交換器と、前記室内熱交換器で凝縮された冷媒を減圧する絞り装置と、互いに流路が独立している上側室外熱交換器及び下側室外熱交換器を有し、前記絞り装置を通過した冷媒と外気とを熱交換させる室外熱交換器と、前記室外熱交換器の上側室外熱交換器の配管及び前記圧縮機の吸入側の配管に接続された第1流路選択装置と、前記室外熱交換器の下側室外熱交換器の配管及び前記圧縮機の吸入側の配管に接続された第2流路選択装置と、前記圧縮機の吐出側と、前記第1流路選択装置及び前記第2流路選択装置とを連結するバイパス配管とを有し、冷媒が循環する冷媒回路と、
前記冷媒回路を前記第1流路選択装置及び前記第2流路選択装置が、前記圧縮機から吐出され、前記バイパス配管を介して入力される冷媒を前記上側室外熱交換器及び前記下側室外熱交換器にそれぞれ流す冷房回路又は前記第1流路選択装置及び前記第2流路選択装置が、前記上側室外熱交換器及び前記下側室外熱交換器から入力される冷媒を前記圧縮機の吸入側の配管にそれぞれ流す暖房回路に切り替える前記流路切替装置を制御する制御装置と
を備え、
前記第1流路選択装置及び前記第2流路選択装置は、通電されていない状態で主弁位置を限定できる常時通電型の三方弁であり、
前記流路切替装置により、前記冷媒回路が前記冷房回路に切り替えられている場合において、前記第1流路選択装置及び前記第2流路選択装置の少なくとも一方が通電されていない状態で、通電されていない前記第1流路選択装置あるいは前記第2流路選択装置は、前記流路切替装置及び前記バイパス配管を介して入力された前記圧縮機から吐出された冷媒を、前記上側室外熱交換器あるいは前記下側室外熱交換器に出力する、
空気調和機。 - 前記制御装置は、前記流路切替装置により前記冷媒回路を前記冷房回路に切り替えた場合、前記第1流路選択装置及び前記第2流路選択装置を非通電に制御し、
前記非通電に制御された前記第1流路選択装置は、前記バイパス配管を介して入力された前記圧縮機から吐出された冷媒を、前記上側室外熱交換器に出力し、
前記非通電に制御された前記第2流路選択装置は、前記バイパス配管を介して入力された前記圧縮機から吐出された冷媒を、前記下側室外熱交換器に出力する、
請求項1に記載の空気調和機。 - 前記制御装置は、前記流路切替装置により、前記冷媒回路を前記冷房回路に切り替えた場合、前記第1流路選択装置を非通電に制御し、
前記非通電に制御された前記第1流路選択装置は、前記バイパス配管を介して入力された前記圧縮機から吐出された冷媒を、前記上側室外熱交換器に出力する、請求項1に記載の空気調和機。 - 前記室外熱交換器の温度を検出する室内熱交換器管温度検出装置をさらに具備し、
前記制御装置は、
前記空気調和機の暖房運転を開始し、予め定められた時間、前記室内熱交換器管温度検出装置により検出された温度の温度上昇を検出している場合に、前記圧縮機の運転の継続する、
請求項1に記載の空気調和機。 - 前記制御装置は、
前記暖房回路の状態で前記上側室外熱交換器及び前記下側室外熱交換器を交互にデフロストする暖房デフロスト運転又は前記冷媒回路を前記暖房回路から前記冷房回路に切り替えてデフロストするリバース運転を行ない、
前記暖房デフロスト運転又は前記リバース運転において、前記第2流路選択装置を非通電に制御し、
前記非通電に制御された前記第2流路選択装置は、前記バイパス配管を介して入力された前記圧縮機から吐出された冷媒を、前記下側室外熱交換器に出力する、
請求項1に記載の空気調和機。 - 前記第1流路選択装置用の第1基板側コネクタ及び前記第2流路選択装置用の第2基板側コネクタが設けられた室外機の室外基板をさらに具備し、
前記第1流路選択装置は、
第1プランジャを有する第1三方弁本体と、
前記第1三方弁本体のプランジャに設けられた第1三方弁用コイルと、
前記第1三方弁用コイルに接続された第1コイルリード線と、
前記第1コイルリード線に接続された第1三方弁側コイルコネクタと、
前記第1三方弁本体に貼り付けられた第1型名シールと
を具備し、
前記第2流路選択装置は、
第2プランジャを有する第2三方弁本体と、
前記第2三方弁本体のプランジャに設けられた第2三方弁用コイルと、
前記第2三方弁用コイルに接続された第2コイルリード線と、
前記第2コイルリード線に接続された第2三方弁側コイルコネクタと、
前記第2三方弁本体に貼り付けられた第2型名シールと
を具備し、
前記第1型名シール、前記第1コイルリード線、前記第1三方弁側コイルコネクタ及び前記第1基板側コネクタの一部又は全域は、第1の色に着色されており、
前記第2型名シール、前記第2コイルリード線、前記第2三方弁側コイルコネクタ及び前記第2基板側コネクタの一部又は全域は、前記第1の色と異なる第2の色に着色されている、
請求項1〜5のいずれか1項に記載の空気調和機。
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