WO2023002653A1 - 空気調和機 - Google Patents

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WO2023002653A1
WO2023002653A1 PCT/JP2022/005925 JP2022005925W WO2023002653A1 WO 2023002653 A1 WO2023002653 A1 WO 2023002653A1 JP 2022005925 W JP2022005925 W JP 2022005925W WO 2023002653 A1 WO2023002653 A1 WO 2023002653A1
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air
port
damper
outside
return
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PCT/JP2022/005925
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English (en)
French (fr)
Inventor
充 川島
次郎 岡島
フェデリコ マルチェット
Original Assignee
三菱電機株式会社
ミツビシ エレクトリック ハイドロニクス アンド アイティー クーリング システムズ エッセピア
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Priority to US18/564,196 priority patent/US20240247824A1/en
Priority to AU2022313619A priority patent/AU2022313619A1/en
Priority to CN202280049632.XA priority patent/CN117693651A/zh
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    • F24F1/00—Room units for air-conditioning, e.g. separate or self-contained units or units receiving primary air from a central station
    • F24F1/0003—Room units for air-conditioning, e.g. separate or self-contained units or units receiving primary air from a central station characterised by a split arrangement, wherein parts of the air-conditioning system, e.g. evaporator and condenser, are in separately located units
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    • F24F11/70—Control systems characterised by their outputs; Constructional details thereof
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    • F24F13/08—Air-flow control members, e.g. louvres, grilles, flaps or guide plates
    • F24F13/10—Air-flow control members, e.g. louvres, grilles, flaps or guide plates movable, e.g. dampers
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    • F24F3/001—Air-conditioning systems in which conditioned primary air is supplied from one or more central stations to distributing units in the rooms or spaces where it may receive secondary treatment; Apparatus specially designed for such systems in which the air treatment in the central station takes place by means of a heat-pump or by means of a reversible cycle
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    • F24F11/30—Control or safety arrangements for purposes related to the operation of the system, e.g. for safety or monitoring
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    • F24F12/001—Use of energy recovery systems in air conditioning, ventilation or screening with heat-exchange between supplied and exhausted air
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    • F24F13/02—Ducting arrangements
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    • F24F2203/00—Devices or apparatus used for air treatment
    • F24F2203/10—Rotary wheel
    • F24F2203/104—Heat exchanger wheel

Definitions

  • This disclosure relates to an air conditioner that supplies air to a room through a duct.
  • a conventional air conditioner consists of a main duct installed on the ceiling or the like, an indoor unit installed in the middle of the main duct to divide the main duct into an intake side and an air outlet side, and a conditioned air generated by the indoor unit that is blown out.
  • Patent Document 1 further includes an exhaust duct that communicates with the outside from the main duct on the blowout side, and an exhaust fan that is arranged in the exhaust duct.
  • a leakage detection sensor is arranged in the main duct on the blowout side in preparation for leakage of the combustible refrigerant. Refrigerant was discharged outside from the main duct on the blowout side through the exhaust duct.
  • Patent Document 1 when the air conditioner is stopped, that is, when the exhaust fan is stopped, the leaked refrigerant cannot be discharged to the outside, and the leaked refrigerant stays in the indoor unit. Since the outflow duct is always in communication with the room, in Patent Document 1, the leaked refrigerant that has accumulated in the indoor unit flows from the main duct on the suction side into the room via the outflow duct, possibly creating a flammable area in the room. There was a problem that there is
  • the present disclosure has been made to solve such problems, and in an air conditioner that supplies air to a room through a duct, a flammable area is generated in the room even when the air conditioner is stopped.
  • An object of the present invention is to obtain an air conditioner capable of suppressing this.
  • An air conditioner according to the present disclosure is an air conditioner that operates a blower to supply conditioned air to a room through a supply air duct, and is connected to an outside air inlet for taking in outside air and an air supply duct to take in air from the outside air opening.
  • a housing formed with an air supply port for supplying outside air into the room, a return air port for taking in air from the room, and an exhaust port for discharging the air taken in from the return air port to the outside; an outside-air-side air passage that communicates the outside-air port and the air supply port; an exhaust-side air passage that is formed separately from the outside-air-side air passage in the housing and communicates the return-air port and the exhaust port;
  • An indoor heat exchanger arranged in an air passage through which a refrigerant flows, a blower arranged in an air passage on the outside air side and generating an air flow from an outside air port to the room through an air supply port and an air supply duct during operation, and an air supply.
  • a damper that opens and closes a mouth is provided with an air supply damper that is opened when the blower is in operation and closed when the blower is stopped.
  • the air supply damper is closed when the fan is stopped, so in a state where the air conditioner is stopped It is possible to suppress the generation of a combustible area in the room.
  • FIG. 1 is a schematic diagram showing the overall configuration of an air conditioner according to Embodiment 1;
  • FIG. FIG. 4 is a schematic diagram showing a modification of the air conditioner according to Embodiment 1;
  • FIG. 2 is a schematic diagram showing the overall configuration of an air conditioner according to Embodiment 2;
  • FIG. 11 is a schematic diagram showing the overall configuration of an air conditioner according to Embodiment 3;
  • FIG. 11 is a schematic diagram showing a modification of the air conditioner according to Embodiment 3;
  • FIG. 1 is a schematic diagram showing the overall configuration of an air conditioner according to Embodiment 1.
  • FIG. 1 is a schematic diagram showing the overall configuration of an air conditioner according to Embodiment 1.
  • the air conditioner has a fan unit 1 and an outdoor unit 20 installed outdoors.
  • the fan unit 1 includes a blower 3 inside, and operates the blower 3 to supply conditioned air to the room 30 to be air-conditioned through an air supply duct 13 (hereinafter referred to as air supply). Since the air conditioner distributes conditioned air through the air supply duct 13 and supplies the air to the rooms 30 , one fan unit 1 can supply air to a plurality of rooms 30 .
  • the conditioned air is the conditioned air temperature-controlled by the indoor heat exchanger 2 in the air-conditioning/ventilation operation described later, or the outside air taken in from the outside in the ventilation operation described later.
  • the fan unit 1 has a rectangular parallelepiped housing 1a, and an indoor heat exchanger 2, a blower 3, a return fan 4, and a total heat exchanger 5 are arranged in the housing 1a.
  • the housing 1a has an outside air port 6 that takes in air from the outside, an air supply port 7 that supplies the outside air taken in from the outside air port 6 to the room 30, a return air port 8 that takes in air from the room 30, and a return air port.
  • An exhaust port 9 for discharging the air taken in from the air port 8 to the outside of the room is formed penetrating therethrough.
  • a partition wall 10 is horizontally disposed inside the housing 1a, and the partition wall 10 vertically separates an outside air passage 11A and an exhaust air passage 11B inside the housing 1a.
  • An outside-air-side air passage 11A is formed on the lower side of the housing 1a, and an exhaust-side air passage 11B is formed on the upper side of the housing.
  • the air conditioner is not limited to the configuration in which the inside of the housing 1a is separated vertically, and may be configured to be separated horizontally.
  • the outside air side air passage 11A is an air passage that connects the outside air port 6 and the air supply port 7, and is an air passage that supplies the outside air taken in from the outside air port 6 to the room 30 through the air supply port 7.
  • the exhaust-side air passage 11B is an air passage that connects the return air port 8 and the exhaust port 9, and is an air passage that exhausts the air in the room 30 taken in from the return air port 8 to the outside from the exhaust port 9.
  • the white arrows in FIG. 1 indicate the flow of air in the air passage 11A on the outside air side and the air passage 11B on the exhaust side.
  • An indoor heat exchanger 2 and a blower 3 are arranged in order from the windward side of the outdoor air passage 11A.
  • a return fan 4 is arranged in the exhaust-side air passage 11B.
  • a total heat exchanger 5 is arranged in common in the middle of the air passage 11A on the outside air side and the air passage 11B on the exhaust side. The total heat exchanger 5 is arranged on the windward side of the indoor heat exchanger 2 in the outdoor air passage 11A and on the windward side of the return fan 4 in the exhaust air passage 11B.
  • the blower 3 is driven during operation of the air conditioner, and generates an airflow from the outside air port 6 to the room 30 via the air supply port 7 and the air supply duct 13 described later.
  • the return fan 4 is driven during operation of the air conditioner, and generates an airflow from the room 30 toward the exhaust port 9 via the return air duct 14 and the return air port 8 described later.
  • the total heat exchanger 5 exchanges heat between outside air taken in from the outside air port 6 and air in the room 30 taken in from the return air port 8 .
  • the total heat exchanger 5 is a device that recovers air-conditioning energy lost due to ventilation with the outside air by exchanging heat between the outside air passing through the outside air passage 11A and the exhaust air passing through the exhaust side air passage 11B.
  • the total enthalpy heat exchanger 5 is a rotary type total enthalpy heat exchanger that has a configuration in which a honeycomb rotor 5b is arranged in a casing 5a that is separated into an outside air side and an exhaust side, and heat is exchanged by rotating the honeycomb rotor 5b. be.
  • the total enthalpy heat exchanger 5 is not limited to a rotary type total enthalpy heat exchanger, and the flow path on the outside air side and the flow path on the exhaust side are separated by a flat sheet to form mutually independent flow paths. , a static total heat exchanger in which heat is exchanged between outside air and exhaust air.
  • the fan unit 1 is connected with a supply air duct 13 for supplying the air after passing through the outside air passage 11A to each room 30, and a return air duct 14 for returning the air in each room 30 to the return air port 8. ing.
  • the air supply duct 13 communicates the air supply port 7 with each room 30 .
  • the air supply duct 13 extends from the air supply port 7 toward each room 30 , and blows air toward the room 30 from a blower outlet 13 a provided corresponding to each room 30 .
  • the return air duct 14 extends from the return air port 8 toward each room 30, sucks the air in the room 30 from the suction port 14a provided corresponding to each room 30, and returns it to the return air port 8. .
  • the air outlet 13a is located on the ceiling side of the room 30, and the suction port 14a is located on the floor side of the room. An air flow is formed.
  • an air supply damper 12 that opens and closes the air supply port 7 is provided at the air supply port 7 .
  • the supply air damper 12 is opened during operation of the air conditioner and closed while the operation of the air conditioner is stopped. Opening/closing control of the air supply damper 12 is performed by a control device (not shown).
  • the fan unit 1 is not limited to the configuration in which the air supply damper 12 is provided in the air supply port 7, and may be configured to be provided in each blowout port 13a.
  • the air supply damper 12 operates in the same manner as when it is provided at the air supply port 7 .
  • the supply air damper 12 is opened while the air conditioner is in operation and closed while the air conditioner is stopped.
  • the installation position of the fan unit 1 is not limited to outdoors. may be placed in
  • the outdoor unit 20 includes a compressor 21 , a four-way valve 22 , an outdoor heat exchanger 23 , a pressure reducing device 24 and an outdoor fan 25 .
  • the compressor 21 is a device that compresses refrigerant to increase the pressure and temperature of the refrigerant.
  • a rotary compressor, a scroll compressor, or the like can be used as the compressor 21 .
  • the decompression device 24 is a device that expands the refrigerant to reduce the pressure of the refrigerant.
  • the decompression device 24 is composed of an electronic expansion valve (LEV) or the like.
  • the air conditioner includes a compressor 21 installed in the outdoor unit 20, a four-way valve 22, an outdoor heat exchanger 23, a pressure reducing device 24, and an indoor heat exchanger 2 installed in the fan unit 1, which are connected to refrigerant pipes. 26 to form a refrigerant circuit in which the refrigerant circulates.
  • the refrigerant piping 26 extending from the outdoor unit 20 to the outside of the outdoor unit 20 and the refrigerant piping 26 extending from the fan unit 1 to the outside of the fan unit 1 are connected to metal joints such as joints (not shown). are connected via and form a refrigerant circuit.
  • An air conditioner selectively operates an air-conditioning/ventilation operation in which a refrigerant is circulated in a refrigerant circuit to perform air conditioning while performing a refrigeration cycle operation, and a ventilation operation in which only ventilation is performed without performing the refrigeration cycle operation. conduct.
  • the air-conditioning/ventilation operation the compressor 21 and the outdoor fan 25 are operated, and the fan 3 is operated.
  • the air conditioner can switch between the cooling operation and the heating operation by switching the four-way valve 22 to reverse the circulation direction of the refrigerant in the refrigerant circuit.
  • the ventilation operation the compressor 21 and the outdoor fan 25 are stopped and the fan 3 is operated.
  • air conditioners can be controlled by a remote controller in the room 30 or the like.
  • "when the air conditioner is in operation” means that the air conditioner is performing the air conditioning/ventilation operation or the ventilation operation, and at least the blower 3 is operating.
  • “when the air conditioner is stopped” means that the air conditioner has stopped the air conditioning ventilation operation or the ventilation operation, and unless otherwise specified, the compressor 21, the outdoor fan 25, the fan 3, and the return fan 4 are It indicates that it is stopped.
  • GWP global warming potential
  • the refrigerant used here is combustible and has a higher average molecular weight than air. That is, refrigerants are denser than air and heavier than air at atmospheric pressure. Therefore, the refrigerant has the property of sinking downward in the direction of gravity in the air.
  • cooling operation In the air conditioner, during cooling operation, the refrigerant circulates in the order of the compressor 21, the outdoor heat exchanger 23, the decompression device 24, and the indoor heat exchanger 2, the indoor heat exchanger 2 functions as an evaporator, and the outdoor heat is Exchanger 23 functions as a condenser.
  • the refrigerant circulates in the order of the compressor 21, the indoor heat exchanger 2, the decompression device 24 and the outdoor heat exchanger 23, the indoor heat exchanger 2 functions as a condenser, and the outdoor heat is Exchanger 23 functions as an evaporator.
  • a gas-liquid two-phase refrigerant having a temperature higher than the room temperature flows through the indoor heat exchanger 2 . Therefore, the air passing through the indoor heat exchanger 2 in the fan unit 1 is warmed by the refrigerant, and each room 30 is heated by supplying the warmed air to each room 30 .
  • Air conditioner ventilation operation The operation of the air conditioner during the air-conditioning/ventilating operation will be described using the cooling operation as an example.
  • the refrigerant circuit performs the cooling operation described above.
  • the air supply damper 12 is opened, and the fan 3 and the return fan 4 are operated.
  • the blower 3 By the operation of the blower 3, outside air is taken in from the outside air port 6 in the outside air side air passage 11A.
  • the outside air taken in from the outside air port 6 passes through the total heat exchanger 5, thereby exchanging heat with the air passing through the exhaust side air passage 11B.
  • the warm outside air passing through the outside air passage 11A is totally heat-exchanged with the relatively cold air from the room 30 passing through the exhaust side air passage 11B in the total heat exchanger 5 to be cooled. It is further cooled by heat exchange with the refrigerant.
  • the air After passing through the indoor heat exchanger 2 in the outdoor air passage 11A, the air passes through the blower 3 and the air supply port 7, is distributed through the air supply duct 13, and is distributed from each air outlet 13a to each room 30. be supplied with air. Thereby, each room 30 is cooled.
  • the air in each room 30 flows into the return air duct 14 from each suction port 14a, passes through the return air duct 14, and is exhausted from the return air port 8. It flows into the side air passage 11B.
  • the air flowing into the exhaust air passage 11B passes through the total heat exchanger 5, exchanges heat with the air passing through the outside air passage 11A, passes through the return air fan 4, and is exhausted to the outside.
  • the air conditioner can also perform ventilation operation in which the refrigeration cycle operation is not performed as described above.
  • the ventilation operation as described above, the operation of the compressor 21 is stopped, and the blower 3 and the return air fan 4 are operated.
  • the supply air damper 12 is opened as described above.
  • the refrigerant leak occurs inside the housing 1a, for example, the refrigerant leaks from the indoor heat exchanger 2 or the refrigerant piping 26 inside the housing 1a, the leaked refrigerant flows through the air supply port 7. Reach room 30.
  • the concentration of the refrigerant in the room 30 does not exceed the flammable concentration, and no flammable region is generated in the room 30.
  • the air conditioner closes the supply air damper 12 .
  • the flow of air from the outside air passage 11A to the room 30 is blocked. Therefore, when the refrigerant leaks when the blower 3 is stopped, the refrigerant leaked in the fan unit 1 does not enter the room 30, and flows in the outside air side air passage 11A in the direction opposite to the normal flow direction, and is opened. The air is discharged to the outside from the outside air port 6 .
  • the air conditioner can suppress the generation of a flammable area due to the refrigerant inside the room 30 even if the refrigerant leaks when the blower 3 is stopped.
  • the supply air damper 12 it is desirable to use a damper that opens when energized and closes when not energized.
  • a damper for example, a damper that is opened by being driven by a motor and closed by a spring when power is removed may be used.
  • the air conditioner can keep the air supply damper 12 closed during a power failure. Therefore, even if a refrigerant leak occurs during a power failure, a flammable region is generated by the refrigerant in the room 30. can be suppressed.
  • the air conditioner is not limited to the structure shown in FIG. 1, and as shown in the next FIG. may be configured.
  • FIG. 2 is a schematic diagram showing a modification of the air conditioner according to Embodiment 1.
  • an outside air damper 15 is provided at the outside air port 6
  • a return air damper 16 is provided at the return air port 8
  • an exhaust damper 17 is provided at the exhaust port 9 .
  • the air conditioner closes the outside air damper 15 and the exhaust damper 17 when stopped. Since the outside air port 6 and the exhaust port 9 communicate with the outside of the room, by closing these with the outside air damper 15 and the exhaust damper 17, the air conditioner prevents insects, small animals, etc. from entering the housing 1a. can be prevented.
  • it is desirable that the external air damper 15 and the exhaust damper 17 are opened when energized and closed when energized. As a result, the outside air damper 15 and the exhaust damper 17 are closed during a power failure, so that the air conditioner can prevent insects or small animals from entering the housing 1a during a power failure.
  • the air conditioner opens the return air damper 16 during operation and closes it when stopped. This allows: By closing the return air damper 16 when the air conditioner is stopped, for example, the refrigerant leaking from the indoor heat exchanger 2 in the outside air side air passage 11A flows through the total heat exchanger 5 into the exhaust side air passage 11B. Thus, entry into the room 30 from the return air duct 14 can be prevented.
  • the air conditioner uses a damper that opens when energized and closes when not energized as the return air damper 16, so that the return air damper 16 is closed when a refrigerant leak occurs during a power failure. , leakage refrigerant can be suppressed from entering the room 30 at the time of power failure.
  • the open/close control of the outside air damper 15, the exhaust damper 17 and the return air damper 16 is performed by a control device (not shown).
  • the air conditioner uses a damper with a higher sealing degree than the return air damper 16 for the supply air damper 12, in other words, by using the damper with the highest sealing degree among the four dampers, Intrusion of the refrigerant into the room 30 can be suppressed. That is, since refrigerant leakage occurs in the indoor heat exchanger 2, by closing the air supply port 7 communicating with the outside air side air passage 11A in which the indoor heat exchanger 2 is arranged, the air conditioning The machine can more reliably prevent the refrigerant from entering the room 30 .
  • the air conditioner of Embodiment 1 includes the outside air port 6 that takes in the outside air, the air supply port 7 that supplies the outside air taken in from the outside air port 6 to the room 30, and the return air that takes in the air from the room 30. It has a housing 1a formed with an exhaust port 9 for discharging the air taken in from the port 8 and the return air port 8 to the outside of the room.
  • the air conditioner also includes an air supply duct 13 that communicates the air supply port 7 and the room 30, and an outside air side air passage 11A that is formed in the housing 1a and communicates the outside air port 6 and the air supply port 7.
  • the air conditioner is further arranged in the outside air side air passage 11A, and is arranged in the outside air side air passage 11A with a blower 3 that generates an air flow from the outside air port 6 to the room 30 via the air supply port 7 and the air supply duct 13. and an indoor heat exchanger 2 through which a refrigerant flows, and an air supply damper 12 that is opened when the blower 3 is in operation and closed when the blower 3 is stopped.
  • the air conditioner closes the air supply damper 12 when the blower 3 is stopped, so it is possible to suppress the generation of a flammable region indoors when the air conditioner is stopped.
  • the air conditioner of Embodiment 1 includes a return air duct 14 that communicates the return air port 8 with the room 30, a return air damper 16 that opens and closes the return air port 8, and an outside air damper that opens and closes the outside air port 6. 15, an exhaust damper 17 that opens and closes the exhaust port 9, and a return fan 4 that is arranged in the exhaust side air passage 11B and generates an air flow from the room 30 toward the exhaust port 9 via the return air duct 14 and the return air port 8. and have The return air damper 16, the outside air damper 15 and the exhaust air damper 17 are closed when the fan 3 and the return fan 4 are stopped.
  • the air conditioner may be configured with a damper for each opening.
  • the air conditioner closes the outside air damper 15 and the exhaust damper 17 communicating with the outside of the room when stopped, it is possible to prevent insects, small animals, etc. from entering the housing 1a.
  • the air conditioner closes the return air damper 16 when stopped, the refrigerant leaking from the indoor heat exchanger 2 in the outside air side air passage 11A flows through the total heat exchanger 5 into the exhaust side air passage 11B. Thus, entry into the room 30 from the return air duct 14 can be prevented.
  • the airtightness of the supply air damper 12 and the return air damper 16 is higher than the airtightness of the outside air damper 15 and the exhaust air damper 17 .
  • the refrigerant leaking inside the housing 1a when the air conditioner is stopped is easily discharged to the outside through the gap between the outside air damper 15 and the outside air port 6 or the gap between the exhaust damper 17 and the exhaust port 9.
  • the airtightness of the supply air damper 12 is higher than the airtightness of the return air damper 16 .
  • the air conditioner can prevent refrigerant leaking inside the housing 1a from entering the room 30 through the air supply port 7 when the air conditioner is stopped.
  • Embodiment 2 differs from the first embodiment in the configuration of the housing 1a of the fan unit 1.
  • FIG. Other configurations are the same as or equivalent to those of the first embodiment.
  • the second embodiment will be described with a focus on the configuration different from the first embodiment, and the configurations not described in the second embodiment are the same as those in the first embodiment.
  • FIG. 3 is a schematic diagram showing the overall configuration of an air conditioner according to Embodiment 2.
  • FIG. 3 is a schematic diagram showing the overall configuration of an air conditioner according to Embodiment 2.
  • the housing 1a is formed with an opening 40 for opening the external air passage 11A to the outside, and the opening 40 is opened and closed.
  • An open damper 41 is provided for this purpose.
  • the open damper 41 is closed when the air conditioner is in operation, that is, when the blower 3 is in operation, and is opened when it is stopped. That is, during operation, the air supply damper 12 is opened and the open damper 41 is closed, and during stoppage, the air supply damper 12 is closed and the open damper 41 is opened. Opening/closing control of the air supply damper 12 and the opening damper 41 is performed by a control device (not shown).
  • a damper that closes when energized and opens when not energized it is desirable to use a damper that closes when energized and opens when not energized.
  • a damper for example, a damper that is closed by being driven by a motor and opened by a spring when the current is removed may be used.
  • the air conditioner closes the open damper 41 during operation, so that the air inside the outside-air-side air passage 11A does not leak to the outside through the open port 40. Therefore, the air conditioner is not affected by the provision of the opening 40 during operation, and exerts an air conditioning effect due to the normal air conditioning and ventilation operation and the influence of the ventilation operation.
  • the open damper 41 is opened, and the inside and outside of the fan unit 1 communicate with each other through the opening 40 . Therefore, when refrigerant leakage occurs inside the housing 1 a when the air conditioner is stopped, the air conditioner can discharge the leaked refrigerant to the outside of the fan unit 1 through the opening 40 .
  • the second embodiment is suitable for such a case, and the opening 40 that is opened when the operation is stopped is provided in the housing 1a. 12 and the air supply port 7 is discharged to the outside with priority from the open port 40. - ⁇ As a result, when there is a gap, leakage refrigerant can be prevented from entering the interior of the room 30 through the gap and generating a flammable region.
  • the position of the open port 40 may be any position that allows the outside air passage 11A to be opened to the outside. From the point of view, it is desirable that the position be close to the air supply port 7 and the indoor heat exchanger 2 where refrigerant leakage occurs. As such a desirable position, FIG. 3 shows an example in which the open port 40 is provided between the indoor heat exchanger 2 and the air supply port 7 on the bottom surface of the housing 1a.
  • the opening 40 it is desirable to install the opening 40 on the bottom surface of the housing 1a as shown in FIG. 3 in consideration of the intrusion of rain. In addition, it is desirable to add a net or the like to the opening 40 to prevent insects or small animals from entering.
  • the air conditioner is provided with an outside air damper 15 and an exhaust damper 17 which are closed when the operation is stopped in the same manner as in the first embodiment, at the outside air port 6 and the exhaust port 9, so that insects or small animals from the outside air port 6 and the exhaust port 9 are provided. It is good also as a structure which prevents an intrusion, such as.
  • the air conditioner may be provided with a return air damper 16 at the return air port 8 . In this way, when dampers are provided in all four openings, if the opening 40 is not provided, there is a possibility that a flammable area will be generated inside the housing 1a when the refrigerant leaks. However, since the air conditioner of Embodiment 2 is provided with the open port 40, it is possible to suppress the generation of a combustible region within the housing 1a when the refrigerant leaks.
  • the air conditioner of Embodiment 2 can obtain the same effect as that of Embodiment 1, and has the opening 40 for opening the outside-air-side air passage 11A to the outside, and the opening 40 when the operation is stopped.
  • the following effects can be obtained by providing the opening damper 41 for opening the . That is, the air conditioner of Embodiment 2 can efficiently discharge the refrigerant from the opening 40 to the outside of the housing 1a when the refrigerant leaks inside the housing 1a while the operation is stopped. It is possible to suppress the generation of a combustible region within 30 .
  • Embodiment 3 differs from the first embodiment in the configuration of the housing 1a of the fan unit 1.
  • FIG. Other configurations are the same as or equivalent to those of the first embodiment.
  • the following description focuses on the configuration of the third embodiment that differs from the first embodiment, and the configurations not described in the third embodiment are the same as those of the first embodiment.
  • FIG. 4 is a schematic diagram showing the overall configuration of an air conditioner according to Embodiment 3.
  • FIG. 4 is a schematic diagram showing the overall configuration of an air conditioner according to Embodiment 3.
  • a communication port 50 is formed in the partition wall 10 inside the housing 1a of the fan unit 1 to communicate the air passage 11A on the outside air side and the air passage 11B on the exhaust side.
  • a penetrating damper 51 for opening and closing the communication port 50 is provided in the communication port 50 .
  • the penetration damper 51 is closed when the air conditioner is in operation, that is, when the blower 3 is in operation, and is opened when the air conditioner is stopped. Opening/closing control of the penetrating damper 51 is performed by a control device (not shown).
  • a damper that closes when energized and opens when not energized is preferably used as the penetrating damper 51 .
  • a damper for example, a damper that is closed by a motor drive and opened by a spring when the current is removed may be used.
  • a return air damper 16 for opening and closing the return air port 8 is provided at the return air port 8 .
  • the air conditioner opens the supply air damper 12 and the return air damper 16 and closes the penetration damper 51 during operation.
  • the air conditioner closes the supply air damper 12 and the return air damper 16 and opens the penetration damper 51 when stopped.
  • the air conditioner stops the operation of the fan 3 is stopped, but the operation of the return fan 4 is continued.
  • the air flow in the fan unit 1 during operation of the air conditioner is the same as in Embodiment 1, and the air conditioner exhibits the air conditioning effect of the normal air conditioning and ventilation operation or the ventilation operation during operation.
  • the penetration damper 51 is opened as described above, the blower 3 is stopped, and the return fan 4 continues to operate.
  • an airflow indicated by solid line arrows in FIG. 4 is generated in the fan unit 1 . That is, the outside air is taken into the outside air passage 11A in the housing 1a from the outside air port 6, passes through the total heat exchanger 5 and the indoor heat exchanger 2, and then flows through the communication port 50 into the exhaust side air passage 11B.
  • the air conditioner if the refrigerant leaks from the indoor heat exchanger 2 when stopped, the airflow in the fan unit 1 diffuses the refrigerant in the housing 1a and discharges it to the outside of the room 30. No refrigerant reaches. Therefore, the air conditioner can suppress generation of a flammable region due to the refrigerant inside the room 30 even if refrigerant leakage occurs inside the housing 1a when operation is stopped.
  • the position of the penetrating damper 51 is not limited to the position shown in FIG. 1, and may be the position shown in FIG.
  • FIG. 5 is a schematic diagram showing a modification of the air conditioner according to Embodiment 3.
  • FIG. 5 is a schematic diagram showing a modification of the air conditioner according to Embodiment 3.
  • a communication port 50 and a penetration damper 51 are provided on the windward side of the indoor heat exchanger 2 .
  • the airflow generated in the fan unit 1 by the operation of the return fan 4 when the operation is stopped becomes a flow passing through the outside air port 6 , the communication port 50 and the exhaust port 9 . That is, in the modified example, the airflow generated in the fan unit 1 when the operation is stopped does not pass through the indoor heat exchanger 2, so that the decrease in the flow rate due to the pressure loss can be suppressed.
  • the leaked refrigerant can be efficiently stirred and exhausted, and the generation of a flammable region in the room 30 is minimized. becomes possible.
  • the present disclosure can be used for an air conditioner that air-conditions a target room using a duct.
  • 1 fan unit 1a housing, 2 indoor heat exchanger, 3 blower, 4 return air fan, 5 total heat exchanger, 5a casing, 5b honeycomb rotor, 6 outside air port, 7 air supply port, 8 return air port, 9 exhaust Mouth, 10 partition, 11A outside air passage, 11B exhaust air passage, 12 supply air damper, 13 supply air duct, 13a outlet, 14 return air duct, 14a suction port, 15 outside air damper, 16 return air damper, 17 Exhaust damper, 20 outdoor unit, 21 compressor, 22 four-way valve, 23 outdoor heat exchanger, 24 decompression device, 25 outdoor blower, 26 refrigerant piping, 30 indoor, 40 open port, 41 open damper, 50 communication port, 51 penetration damper.

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Abstract

空気調和機は、送風機を運転して空調空気を給気ダクトにより室内に給気する空気調和機であって、外気を取り込む外気口、給気ダクトが接続され、外気口から取り込まれた外気を室内に給気する給気口、室内から空気を取り込む還気口および還気口から取り込まれた空気を室外に排気する排気口が形成された筐体を備えた。また、空気調和機は、筐体内に形成され、外気口と給気口とを連通する外気側風路と、筐体内で外気側風路とは分離して形成され、還気口と排気口とを連通する排気側風路と、外気側風路に配置され、冷媒が流れる室内熱交換器と、外気側風路に配置され、運転時に外気口から給気口および給気ダクトを介して室内へ向かう気流を発生させる送風機と、給気口を開閉するダンパであって、送風機の運転時に開放され、送風機の停止時に閉止される給気ダンパと、を備えた。

Description

空気調和機
　本開示は、ダクトにより室内へ空気を供給する空気調和機に関するものである。
　従来における空気調和機として、天井等に配置されたメインダクトと、メインダクトの途中に設置されてメインダクトを吸込側と吹出側とに分ける室内機と、室内機で生成された空調空気を吹出側のメインダクトから室内に供給する空調ダクトと、室内の空気を吸込側のメインダクトに流出させる流出ダクトとを備えた空気調和機がある（例えば、特許文献１参照）。特許文献１ではさらに、吹出側のメインダクトから屋外に連通する排気ダクトと、排気ダクト内に配置された排気ファンとを備えている。そして、特許文献１では、可燃性冷媒の漏洩に備えて吹出側のメインダクト内に漏洩検知センサを配置しており、漏洩検知センサにて冷媒漏洩を検知すると、排気ファンを駆動し、漏洩した冷媒を、吹出側のメインダクトから排気ダクトを介して屋外へ排出する運転を実施していた。
国際公開第２０１９／０９７６０４号
　しかし、特許文献１では、空気調和機が停止していると、つまり排気ファンが停止していると、漏洩冷媒を屋外へ排気できず、漏洩冷媒が室内機内に滞留する。流出ダクトは室内に常時連通しているため、特許文献１では、室内機内に滞留した漏洩冷媒が吸込側のメインダクトから流出ダクトを介して室内に流入し、室内に可燃域を生成する可能性があるという課題があった。
　本開示は、このような課題を解決するためになされたもので、ダクトにより室内へ空気を供給する空気調和機において、空気調和機が停止している状態でも、室内に可燃域が生成されることを抑制できる空気調和機を得ることを目的とする。
　本開示に係る空気調和機は、送風機を運転して空調空気を給気ダクトにより室内に給気する空気調和機であって、外気を取り込む外気口、給気ダクトが接続され、外気口から取り込まれた外気を室内に給気する給気口、室内から空気を取り込む還気口および還気口から取り込まれた空気を室外に排気する排気口が形成された筐体と、筐体内に形成され、外気口と給気口とを連通する外気側風路と、筐体内で外気側風路とは分離して形成され、還気口と排気口とを連通する排気側風路と、外気側風路に配置され、冷媒が流れる室内熱交換器と、外気側風路に配置され、運転時に外気口から給気口および給気ダクトを介して室内へ向かう気流を発生させる送風機と、給気口を開閉するダンパであって、送風機の運転時に開放され、送風機の停止時に閉止される給気ダンパと、を備えたものである。
　本開示によれば、送風機を運転して空調空気を給気ダクトにより室内に給気する空気調和機において、送風機の停止時に給気ダンパを閉止するため、空気調和機が停止している状態において室内に可燃域が生成されることを抑制できる。
実施の形態１に係る空気調和機の全体構成を示す概略図である。 実施の形態１に係る空気調和機の変形例を示す概略図である。 実施の形態２に係る空気調和機の全体構成を示す概略図である。 実施の形態３に係る空気調和機の全体構成を示す概略図である。 実施の形態３に係る空気調和機の変形例を示す概略図である。
　以下、本開示を実施するための形態について添付の図面を参照しながら説明する。各図において、同一または相当する部分には同一の符号を付して、重複する説明は適宜に簡略化または省略する。なお、本開示は以下の実施の形態に限定されることなく、本開示の趣旨を逸脱しない範囲で種々変形することが可能である。
実施の形態１．
　図１は、実施の形態１に係る空気調和機の全体構成を示す概略図である。
　図１に示すように、空気調和機は、室外に設置されたファンユニット１と室外機２０とを有する。ファンユニット１は、内部に送風機３を備え、送風機３を運転して空調空気を後述の給気ダクト１３により空調対象の室内３０に供給（以下、給気という）する。空気調和機は、空調空気を給気ダクト１３により分配して室内３０へ給気するため、１台のファンユニット１で、複数の室内３０へ給気を行える。ここで、空調空気とは、後述の空調換気運転において室内熱交換器２によって温調された空調空気、または後述の換気運転において室外から取り込んだ外気である。
　ファンユニット１は、直方体状の筐体１ａを有し、筐体１ａ内に、室内熱交換器２と、送風機３と、還風機４と、全熱交換器５と、が配置されている。筐体１ａには、室外から空気を取り込む外気口６と、外気口６から取り込まれた外気を室内３０へ給気する給気口７と、室内３０から空気を取り込む還気口８と、還気口８から取り込まれた空気を室外へ排気する排気口９と、が貫通して形成されている。筐体１ａの内部には、隔壁１０が水平方向に配置され、隔壁１０により筐体１ａの内部に外気側風路１１Ａと排気側風路１１Ｂとが上下に分離されて形成されている。外気側風路１１Ａが筐体１ａ内の下側に形成され、排気側風路１１Ｂが筐体内の上側に形成されている。なお、空気調和機は、筐体１ａ内が上下に分離した構成に限らず、左右に分離した構成としてもよい。
　外気側風路１１Ａは、外気口６と給気口７とを連通する風路であり、外気口６から取り込んだ外気を、給気口７から室内３０に給気する風路である。排気側風路１１Ｂは、還気口８と排気口９とを連通する風路であり、還気口８から取り込んだ室内３０の空気を排気口９から外部に排気する風路である。図１の白抜き矢印は外気側風路１１Ａおよび排気側風路１１Ｂにおける空気の流れを示している。
　外気側風路１１Ａには、風上側から順に、室内熱交換器２と送風機３とが配置されている。排気側風路１１Ｂには、還風機４が配置されている。筐体１ａ内にはさらに、外気側風路１１Ａおよび排気側風路１１Ｂの途中に共通に全熱交換器５が配置されている。全熱交換器５は、外気側風路１１Ａの室内熱交換器２の風上且つ排気側風路１１Ｂの還風機４の風上に配置されている。
　送風機３は、空気調和機の運転時に駆動され、外気口６から給気口７および後述の給気ダクト１３を介して室内３０へ向かう気流を発生させる。還風機４は、空気調和機の運転時に駆動され、室内３０から後述の還気ダクト１４および還気口８を介して排気口９に向かう気流を発生させる。
　全熱交換器５は、外気口６から取り込まれた外気と還気口８から取り込まれた室内３０の空気とを熱交換する。全熱交換器５は、外気側風路１１Ａを通過する外気と排気側風路１１Ｂを通過する排気を熱交換することで、外気との換気によって失われる空調エネルギーを回収する装置である。全熱交換器５は、外気側と排気側とが分離したケーシング５ａ内にハニカムロータ５ｂが配置された構成を有し、ハニカムロータ５ｂが回転することで熱交換する回転型全熱交換器である。なお、全熱交換器５は、回転型全熱交換器に限られたものではなく、外気側の流路と排気側の流路とが平面シートで仕切られて互いに独立した流路が形成され、外気と排気とが熱交換する静止型全熱交換器でもよい。
　ファンユニット１には、外気側風路１１Ａを通過後の空気を各室内３０に供給する給気ダクト１３と、各室内３０の空気を還気口８に還流させる還気ダクト１４とが接続されている。給気ダクト１３は、給気口７と各室内３０とを連通している。詳しくは、給気ダクト１３は、給気口７から各室内３０に向けて延びており、各室内３０のそれぞれに対応して設けられた吹出口１３ａから空気を室内３０に向けて吹き出す。還気ダクト１４は、還気口８から各室内３０に向けて延びており、各室内３０のそれぞれに対応して設けられた吸込口１４ａから室内３０の空気を吸い込んで還気口８に戻す。吹出口１３ａは室内３０の天井側に位置し、吸込口１４ａは室内の床面側に位置しており、室内３０には、図１の実線矢印に示すように天井側から床面側へ向かう空気の流れが形成される。
　また、ファンユニット１において、給気口７には、給気口７を開閉する給気ダンパ１２が設けられている。給気ダンパ１２を閉止することで、送風機３から給気ダクト１３内への通風を閉止することが可能である。給気ダンパ１２は、空気調和機の運転中は開放され、空気調和機の運転停止中は閉止される。給気ダンパ１２の開閉制御は図示しない制御装置により行われる。
　なお、ファンユニット１は、給気ダンパ１２を給気口７に設ける構成に限らず、各吹出口１３ａに設ける構成としてもよい。給気ダンパ１２が各吹出口１３ａに設けられる構成の場合も、給気ダンパ１２は、給気口７に設けられた場合と同様の動作をする。つまり、給気ダンパ１２は、空気調和機の運転中は開放され、空気調和機の停止中は閉止される。なお、ファンユニット１の設置位置は、室外に限らず、外気口６および排気口９に延長ダクトを接続してダクト端部を室外に導き、外気の取り込みおよび室外への排気ができれば、室内３０に設置してもよい。
　室外機２０は、圧縮機２１と、四方弁２２と、室外熱交換器２３と、減圧装置２４と、室外送風機２５とを備えている。圧縮機２１は、冷媒を圧縮して冷媒の圧力および温度を高める機器である。圧縮機２１には、例えば、ロータリ圧縮機、あるいは、スクロール圧縮機等を用いることができる。減圧装置２４は、冷媒を膨張させて冷媒の圧力を低下させる装置である。減圧装置２４は、電子膨張弁（ＬＥＶ）などで構成されている。
　空気調和機は、室外機２０に設置された圧縮機２１と、四方弁２２と、室外熱交換器２３と、減圧装置２４と、ファンユニット１に設置された室内熱交換器２とが冷媒配管２６で接続されて、冷媒が循環する冷媒回路を構成している。具体的な配管構成としては、室外機２０から室外機２０外に延びる冷媒配管２６と、ファンユニット１からファンユニット１外に延びる冷媒配管２６と、が継手等の金属接続部（図示せず）を介して接続され、冷媒回路が構成されている。
　空気調和機は、冷媒回路に冷媒を循環させ、冷凍サイクル動作を行って空気調和を行いつつ換気を行う空調換気運転と、冷凍サイクル動作を行わずに換気のみを行う換気運転とを選択的に行う。空調換気運転では、圧縮機２１および室外送風機２５が運転すると共に、送風機３が運転する。空調換気運転では、空気調和機は、四方弁２２を切り換えることにより、冷媒回路における冷媒の循環方向を反転させて冷房運転と暖房運転とを切り換えることができる。換気運転では、圧縮機２１および室外送風機２５が停止して送風機３が運転する。これらの空気調和機の運転は、室内３０のリモコンなどで制御することが可能である。以下において「空気調和機の運転時」とは、空気調和機が空調換気運転または換気運転を行っており、少なくとも送風機３が運転していることを指している。また、「空気調和機の停止時」とは、空気調和機が空調換気運転または換気運転を停止しており、特に断りがない限り、圧縮機２１、室外送風機２５、送風機３および還風機４が停止中であることを指している。
　冷媒回路を循環する冷媒には、地球温暖化係数（ＧＷＰ）の小さいものを用いることが地球還境保護上の観点からいって望ましい。また、ここで使用する冷媒は、可燃性を有し、空気よりも平均分子量が大きい冷媒である。すなわち、冷媒は、空気よりも密度が大きく、大気圧下で空気より重い。したがって、冷媒は、空気中では重力方向の下方へと沈んでいく性質を持っている。
　このような冷媒として、具体的に例えば、テトラフルオロプロペン（ＣＦ３ＣＦ＝ＣＨ２：ＨＦＯ－１２３４ｙｆ）、ジフルオロメタン（ＣＨ２Ｆ２：Ｒ３２）、プロパン（Ｒ２９０）、プロピレン（Ｒ１２７０）、エタン（Ｒ１７０）、ブタン（Ｒ６００）、イソブタン（Ｒ６００ａ）、１．１．１．２－テトラフルオロエタン（Ｃ２Ｈ２Ｆ４：Ｒ１３４ａ）、ペンタフルオロエタン（Ｃ２ＨＦ５：Ｒ１２５）、１．３．３．３－テトラフルオロ－１－プロペン（ＣＦ３－ＣＨ＝ＣＨＦ：ＨＦＯ－１２３４ｚｅ）等の中から選ばれる１つ以上の冷媒からなる（混合）冷媒を用いることができる。
［冷凍サイクル動作］
　次に、冷媒回路における冷凍サイクル動作について説明する。
（冷房運転）
　空気調和機において、冷房運転時は、圧縮機２１、室外熱交換器２３、減圧装置２４および室内熱交換器２の順に冷媒が循環し、室内熱交換器２が蒸発器として機能し、室外熱交換器２３が凝縮器として機能する。室内熱交換器２には、室内温度よりも低い温度の気液二相状態の冷媒が流れる。このため、ファンユニット１において室内熱交換器２を通過する空気は冷媒によって冷やされ、冷やされた空気が各室内３０に供給されることで各室内３０が冷房される。
（暖房運転）
　空気調和機において、暖房運転時は、圧縮機２１、室内熱交換器２、減圧装置２４および室外熱交換器２３の順に冷媒が循環し、室内熱交換器２が凝縮器として機能し、室外熱交換器２３が蒸発器として機能する。室内熱交換器２には、室内温度よりも高い温度の気液二相状態の冷媒が流れる。このため、ファンユニット１において室内熱交換器２を通過する空気は冷媒によって暖められ、暖められた空気が各室内３０に供給されることで、各室内３０が暖房される。
［空気調和機の空調換気運転］
　空気調和機の空調換気運転時の動作について、冷房運転時を例にして説明する。室内３０を冷房する場合、冷媒回路は上記冷房運転を行う。そして、ファンユニット１では、給気ダンパ１２は開放され、送風機３および還風機４が運転する。送風機３の運転により、外気側風路１１Ａでは、外気口６から外気が取り込まれる。外気口６から取り込まれた外気は、全熱交換器５を通過することで、排気側風路１１Ｂを通過する空気と熱交換する。外気側風路１１Ａを通過する暖かい外気は、排気側風路１１Ｂを通過する室内３０からの比較的冷たい空気と全熱交換器５にて全熱交換して冷やされ、室内熱交換器２にて冷媒との熱交換によりさらに冷やされる。そして、外気側風路１１Ａにおいて室内熱交換器２を通過後の空気は、送風機３および給気口７を通過し、給気ダクト１３を通って分配され、各吹出口１３ａから各室内３０に給気される。これにより、各室内３０は冷房される。
　一方、排気側風路１１Ｂでは、還風機４の運転により、各室内３０の空気が各吸込口１４ａから還気ダクト１４内に流入し、還気ダクト１４を通過して還気口８から排気側風路１１Ｂに流入する。排気側風路１１Ｂ内に流入した空気は、全熱交換器５を通過することで、外気側風路１１Ａを通過する空気と熱交換後、還風機４を通過し、室外に排気される。
　なお、ここでは空気調和機が冷凍サイクル動作を行う空調換気運転について説明したが、空気調和機は上述したように冷凍サイクル動作を行わない換気運転を行うこともできる。換気運転では、上述したように、圧縮機２１の運転を停止し、送風機３および還風機４を運転すればよい。
　ここで、空気調和機の運転時には、上述したように給気ダンパ１２は開放されている。この状態において、例えば室内熱交換器２または筐体１ａ内の冷媒配管２６から冷媒が漏洩するなど、筐体１ａ内で冷媒漏れが発生した場合、漏洩した冷媒は、給気口７を介して室内３０に到達する。しかし、送風機３が発生させる気流により室内３０において冷媒は撹拌されるため、室内３０内での冷媒濃度は可燃濃度以上にはならず、室内３０に可燃域が生成されることはない。
　一方、空気調和機の停止時つまり送風機３の停止時には、空気調和機は給気ダンパ１２を閉止する。これにより、空気調和機では、外気側風路１１Ａから室内３０への空気の流れが遮断される。よって、送風機３の停止時に冷媒が漏洩した場合、ファンユニット１内で漏洩した冷媒が室内３０に侵入することはなく、外気側風路１１Ａを通常の流れ方向とは逆方向に流れ、開放されている外気口６から外部に排出される。
　このように、送風機３の停止時には給気ダンパ１２が閉止されるため、空気調和機は、停止時に冷媒が漏洩した場合でも、室内３０内に冷媒による可燃域が生成されることを抑制できる。ここで、給気ダンパ１２には、通電時に開放され、非通電時に閉止するダンパを用いることが望ましい。このようなダンパとして、例えば、モータ駆動により開放し、通電がなくなるとスプリングにより閉止するダンパを用いればよい。このようなダンパを用いることで、空気調和機は、停電時に給気ダンパ１２を閉止した状態にできるため、停電時に冷媒漏れが生じた場合にも、室内３０内に冷媒による可燃域が生成されることを抑制できる。
　なお、空気調和機は、図１に示した構造に限定されるものではなく、次の図２に示すように、外気口６、還気口８および排気口９のそれぞれにもダンパを設けた構成としてもよい。
　図２は、実施の形態１に係る空気調和機の変形例を示す概略図である。
　この変形例では、外気口６に外気ダンパ１５が設けられ、還気口８に還気ダンパ１６が設けられ、排気口９に排気ダンパ１７が設けられている。空気調和機は、停止時に、外気ダンパ１５および排気ダンパ１７を閉止する。外気口６および排気口９は室外に連通しているため、これらを外気ダンパ１５および排気ダンパ１７を用いて閉止することで、空気調和機は、虫または小動物などが筐体１ａ内に侵入することを防止できる。また、外気ダンパ１５および排気ダンパ１７は、通電により開放され、通電停止により閉止するものが望ましい。これにより、停電時に外気ダンパ１５および排気ダンパ１７が閉止された状態となるため、空気調和機は、停電時において虫または小動物などが筐体１ａ内に侵入することを防止できる。
　また、空気調和機は、運転時に還気ダンパ１６を開放し、停止時に閉止する。これにより、以下が可能になる。空気調和機は、停止時に還気ダンパ１６を閉止することで、例えば外気側風路１１Ａ内で室内熱交換器２から漏れた冷媒が全熱交換器５を介して排気側風路１１Ｂに流入し、還気ダクト１４から室内３０内に侵入することを防止できる。また、空気調和機は、還気ダンパ１６に、通電時に開放され、非通電時に閉止するダンパを用いることで、停電時に冷媒漏れが生じた場合に、還気ダンパ１６が閉じた状態となるため、停電時に漏洩冷媒が室内３０内に侵入することを抑制できる。なお、外気ダンパ１５、排気ダンパ１７および還気ダンパ１６の開閉制御は図示しない制御装置により行われる。
　ところで、一般的にダンパは、閉止されていても開口との間に僅かながら隙間がある。これを踏まえ、給気ダンパ１２および還気ダンパ１６には、外気ダンパ１５および排気ダンパ１７よりも閉時の密閉度が高いダンパを用いるとよい。これにより、筐体１ａ内で漏洩した冷媒が、外気ダンパ１５と外気口６との隙間または排気ダンパ１７と排気口９との隙間から室外に排出されやすくなる。
　また、空気調和機は、給気ダンパ１２に還気ダンパ１６よりも密閉度の高いダンパを用いることで、言い換えれば４つのダンパのうちで最も高い密閉度のダンパを用いることで、より確実に冷媒が室内３０に侵入することを抑制できる。つまり、冷媒漏洩が生じるのは室内熱交換器２であるため、室内熱交換器２が配置された外気側風路１１Ａに連通する給気口７をより密閉度高く閉止することで、空気調和機は、より確実に冷媒が室内３０に侵入することを抑制できる。
　以上説明したように実施の形態１の空気調和機は、外気を取り込む外気口６、外気口６から取り込まれた外気を室内３０に給気する給気口７、室内３０から空気を取り込む還気口８および還気口８から取り込まれた空気を室外に排気する排気口９が形成された筐体１ａを有する。また、空気調和機は、給気口７と室内３０とを連通する給気ダクト１３と、筐体１ａ内に形成され、外気口６と給気口７とを連通する外気側風路１１Ａと、筐体１ａ内で外気側風路１１Ａとは分離して形成され、還気口８と排気口９とを連通する排気側風路１１Ｂと、を有する。空気調和機はさらに、外気側風路１１Ａに配置され、外気口６から給気口７および給気ダクト１３を介して室内３０へ向かう気流を発生させる送風機３と、外気側風路１１Ａに配置され、冷媒が流れる室内熱交換器２と、送風機３の運転時に開放され、送風機３の停止時に閉止される給気ダンパ１２と、を備える。
　このように、空気調和機は、送風機３の停止時に給気ダンパ１２を閉止するため、空気調和機が停止している状態において室内に可燃域が生成されることを抑制できる。
　また、実施の形態１の空気調和機は、還気口８と室内３０とを連通する還気ダクト１４と、還気口８を開閉する還気ダンパ１６と、外気口６を開閉する外気ダンパ１５と、排気口９を開閉する排気ダンパ１７と、排気側風路１１Ｂに配置され、室内３０から還気ダクト１４および還気口８を介して排気口９に向かう気流を発生させる還風機４と、を有する。還気ダンパ１６、外気ダンパ１５および排気ダンパ１７は、送風機３および還風機４の停止時に閉止される。
　このように、空気調和機は、各開口にダンパを備えた構成としてもよい。また、空気調和機は、室外に連通している外気ダンパ１５および排気ダンパ１７を停止時に閉止するため、虫または小動物などが筐体１ａ内に侵入することを防止できる。また、空気調和機は、還気ダンパ１６を停止時に閉止するため、外気側風路１１Ａ内で室内熱交換器２から漏れた冷媒が全熱交換器５を介して排気側風路１１Ｂに流入し、還気ダクト１４から室内３０内に侵入することを防止できる。
　また、給気ダンパ１２および還気ダンパ１６の密閉度は、外気ダンパ１５および排気ダンパ１７の密閉度よりも高い。
　これにより、空気調和機は、停止時に筐体１ａ内で漏洩した冷媒が、外気ダンパ１５と外気口６との隙間または排気ダンパ１７と排気口９との隙間から室外に排出されやすくなる。
　また、給気ダンパ１２の密閉度は還気ダンパ１６の密閉度よりも高い。
　これにより、空気調和機は、停止時に筐体１ａ内で漏洩した冷媒が、給気口７から室内３０に侵入することを抑制できる。
実施の形態２．
　実施の形態２は、ファンユニット１の筐体１ａの構成が実施の形態１と異なる。その他の構成については実施の形態１と同一または同等である。以下、実施の形態２が実施の形態１と異なる構成を中心に説明するものとし、実施の形態２で説明されていない構成は実施の形態１と同様である。
　図３は、実施の形態２に係る空気調和機の全体構成を示す概略図である。
　図３に示すように、実施の形態２に係る空気調和機は、外気側風路１１Ａを外部に開放する開放口４０が筐体１ａに形成され、開放口４０には、開放口４０を開閉する開放ダンパ４１が設けられている。開放ダンパ４１は、空気調和機の運転時つまり送風機３の運転時に閉止され、停止時に開放される。つまり、運転時は、給気ダンパ１２が開放且つ開放ダンパ４１は閉止され、停止時は、給気ダンパ１２が閉止且つ開放ダンパ４１が開放される。給気ダンパ１２および開放ダンパ４１の開閉制御は図示しない制御装置により行われる。開放ダンパ４１には、通電時に閉止し、非通電時に開放するダンパを用いることが望ましい。このようなダンパとして、例えば、モータ駆動により閉止し、通電がなくなるとスプリングにより開放するダンパを用いればよい。
　空気調和機は、運転時に開放ダンパ４１を閉止しており、外気側風路１１Ａ内の空気が開放口４０から外部に漏れることはない。よって、空気調和機は、運転時には開放口４０を設けたことによる影響はなく、通常の空調換気運転および換気運転影響による空調効果を発揮する。一方、空気調和機の停止時は、開放ダンパ４１が開放され、ファンユニット１内部と外部とが開放口４０を介して連通する。よって、空気調和機の停止時に筐体１ａ内で冷媒漏れが発生した場合、空気調和機は、漏洩冷媒を開放口４０からファンユニット１外へ排出することができる。
　ところで、空気調和機の停止時、給気ダンパ１２は閉止されているため、筐体１ａ内で冷媒漏れが発生した場合に、給気口７から給気ダクト１３を介して室内３０内に冷媒が侵入することはない。しかし、上述したように、ダンパは、閉止されていても開口との間に僅かながら隙間があり、また、ダンパの経年劣化、または、ダンパと開口との間に異物が挟まる等により、ダンパと開口との間に隙間が生じる可能性がある。このような隙間が給気ダンパ１２と給気口７との間にあると、給気ダンパ１２が閉止されていても、漏洩冷媒が給気口７を介して室内３０内に侵入する可能性がある。
　実施の形態２では、このような場合に好適な形態であり、運転停止時に開放される開放口４０が筐体１ａに設けられていることで、筐体１ａ内の漏洩冷媒は、給気ダンパ１２と給気口７との間の隙間よりも開放口４０から優先して外部に排出される。これにより、上記隙間がある場合に、この隙間を通して漏洩冷媒が室内３０内に侵入して可燃域を生成してしまうことを抑制できる。ここで、開放口４０の位置は外気側風路１１Ａを外部に開放できる位置であればよいが、給気ダンパ１２と給気口７との間の隙間よりも優先して漏洩冷媒を排気する点からすると、給気口７に近く且つ冷媒漏れが発生する室内熱交換器２に近い位置が望ましい。このような望ましい位置として、図３では、開放口４０が筐体１ａの底面において室内熱交換器２と給気口７との間に設けた例を示している。
　また、開放口４０には、雨の侵入を考慮して、図３に示したように筐体１ａの底面に設置することが望ましい。また、開放口４０には、虫または小動物の侵入防止用のネットなどを追加することが望ましい。
　また、空気調和機は、外気口６および排気口９に、実施の形態１と同様に運転停止時に閉止する外気ダンパ１５および排気ダンパ１７を設け、外気口６および排気口９からの虫または小動物などの侵入を防止する構成としてもよい。また、空気調和機は、還気口８に還気ダンパ１６を設けてもよい。このように、４つの開口の全てにダンパを設けた構成とした場合、仮に開放口４０が設けられていないと、冷媒漏洩時に筐体１ａ内に可燃域が生成される可能性がある。しかし、実施の形態２の空気調和機は、開放口４０が設けられていることで、冷媒漏洩時に筐体１ａ内に可燃域が生成されることを抑制できる。
　以上説明したように、実施の形態２の空気調和機は、実施の形態１と同様の効果が得られると共に、外気側風路１１Ａを外部に開放する開放口４０と、運転停止時に開放口４０を開放する開放ダンパ４１とを備えたことで、以下の効果が得られる。すなわち、実施の形態２の空気調和機は、運転停止中に筐体１ａ内で冷媒の漏洩が発生した場合に、冷媒を開放口４０から筐体１ａ外へ効率良く排出することができ、室内３０内に可燃域が生成されることを抑制できる。
実施の形態３．
　実施の形態３は、ファンユニット１の筐体１ａの構成が実施の形態１と異なる。その他の構成については実施の形態１と同一または同等である。以下、実施の形態３が実施の形態１と異なる構成を中心に説明するものとし、実施の形態３で説明されていない構成は実施の形態１と同様である。
　図４は、実施の形態３に係る空気調和機の全体構成を示す概略図である。
　図４に示すように、実施の形態３に係る空気調和機は、ファンユニット１の筐体１ａ内の隔壁１０に外気側風路１１Ａと排気側風路１１Ｂとを連通する連通口５０が形成され、連通口５０には、連通口５０を開閉する貫通ダンパ５１が設けられている。貫通ダンパ５１は、空気調和機の運転時つまり送風機３の運転時に閉止され、停止時に開放される。貫通ダンパ５１の開閉制御は図示しない制御装置により行われる。貫通ダンパ５１には、通電時に閉止し、非通電時に開放するダンパを用いることが望ましい。このようなダンパとして、例えば、モータ駆動により閉止し、通電がなくなるとスプリングにより開放するダンパを用いればよい。また、還気口８には、還気口８を開閉する還気ダンパ１６が設けられている。
　空気調和機は、運転時に給気ダンパ１２および還気ダンパ１６を開放し、貫通ダンパ５１を閉止する。空気調和機は、停止時に給気ダンパ１２および還気ダンパ１６を閉止し、貫通ダンパ５１を開放する。また、空気調和機は、停止時に送風機３の運転を停止するが、還風機４の運転は継続する。
　空気調和機の運転中のファンユニット１における空気の流れは、実施の形態１と同様であり、空気調和機は、運転時には通常の空調換気運転または換気運転による空調効果を発揮する。空気調和機は、運転停止時には、上述したように貫通ダンパ５１を開放し、送風機３を停止し、還風機４の運転を継続する。還風機４の運転が継続されることで、ファンユニット１内では、図４の実線矢印で示す気流が生成される。すなわち、外気口６から外気が筐体１ａ内の外気側風路１１Ａに取り込まれ、全熱交換器５および室内熱交換器２を通過した後、連通口５０を介して排気側風路１１Ｂに流入し、全熱交換器５および還風機４を通過した後、排気口９から室外に排気される気流が生成される。ここで、給気ダンパ１２および還気ダンパ１６は閉止されているため、室内３０内に送風されることはない。
　よって、空気調和機では、停止時に室内熱交換器２から冷媒が漏洩した場合、ファンユニット１内の上記の気流により、冷媒が筐体１ａ内で拡散されると共に室外に排出され、室内３０に冷媒は到達しない。よって、空気調和機は、運転停止時に筐体１ａ内で冷媒漏れが発生しても、室内３０内において冷媒による可燃域が生成されることを抑制できる。
　なお、貫通ダンパ５１の位置は、図１に示した位置に限定されず、次の図５に示す位置としてもよい。
　図５は、実施の形態３に係る空気調和機の変形例を示す概略図である。
　変形例では、室内熱交換器２の風上に連通口５０および貫通ダンパ５１が設けられている。これにより、変形例では、運転停止時に還風機４の運転によってファンユニット１内に発生する気流が、外気口６、連通口５０および排気口９を通過する流れとなる。つまり、変形例において運転停止時にファンユニット１内に発生する気流は室内熱交換器２を通過しないため、圧損による流量低下を抑制できる。よって、変形例では、例えば室内熱交換器２の風上側に冷媒漏洩部がある場合に漏洩冷媒を効率良く撹拌および排気することができ、室内３０内における可燃域の生成を最小限に抑制することが可能となる。
　本開示は、ダクトを用いて対象の室内を空調する空気調和機に利用できる。
　１　ファンユニット、１ａ　筐体、２　室内熱交換器、３　送風機、４　還風機、５　全熱交換器、５ａ　ケーシング、５ｂ　ハニカムロータ、６　外気口、７　給気口、８　還気口、９　排気口、１０　隔壁、１１Ａ　外気側風路、１１Ｂ　排気側風路、１２　給気ダンパ、１３　給気ダクト、１３ａ　吹出口、１４　還気ダクト、１４ａ　吸込口、１５　外気ダンパ、１６　還気ダンパ、１７　排気ダンパ、２０　室外機、２１　圧縮機、２２　四方弁、２３　室外熱交換器、２４　減圧装置、２５　室外送風機、２６　冷媒配管、３０　室内、４０　開放口、４１　開放ダンパ、５０　連通口、５１　貫通ダンパ。

Claims (13)

  1. 　送風機を運転して空調空気を給気ダクトにより室内に給気する空気調和機であって、
    　外気を取り込む外気口、前記給気ダクトが接続され、前記外気口から取り込まれた外気を室内に給気する給気口、前記室内から空気を取り込む還気口および前記還気口から取り込まれた空気を室外に排気する排気口が形成された筐体と、
    　前記筐体内に形成され、前記外気口と前記給気口とを連通する外気側風路と、
    　前記筐体内で前記外気側風路とは分離して形成され、前記還気口と前記排気口とを連通する排気側風路と、
    　前記外気側風路に配置され、冷媒が流れる室内熱交換器と、
    　前記外気側風路に配置され、運転時に前記外気口から前記給気口および前記給気ダクトを介して前記室内へ向かう気流を発生させる前記送風機と、
    　前記給気口を開閉するダンパであって、前記送風機の運転時に開放され、前記送風機の停止時に閉止される給気ダンパと、を備えた空気調和機。
  2. 　前記筐体に形成され、前記外気側風路を外部に開放する開放口と、
    　前記開放口を開閉する開放ダンパと、を有し、
    　前記開放ダンパは、前記送風機の運転時に閉止され、前記送風機の停止時に開放される請求項１記載の空気調和機。
  3. 　前記還気口と前記室内とを連通する還気ダクトと、
    　前記還気口を開閉する還気ダンパと、
    　前記外気口を開閉する外気ダンパと、
    　前記排気口を開閉する排気ダンパと、
    　前記排気側風路に配置され、前記室内から前記還気ダクトおよび前記還気口を介して前記排気口に向かう気流を発生させる還風機と、を有し、
    　前記還気ダンパ、前記外気ダンパおよび前記排気ダンパは、前記送風機および前記還風機の停止時に閉止される請求項１または請求項２記載の空気調和機。
  4. 　前記給気ダンパおよび前記還気ダンパの密閉度は、前記外気ダンパおよび前記排気ダンパの密閉度よりも高い請求項３記載の空気調和機。
  5. 　前記還気口と前記室内とを連通する還気ダクトと、
    　前記還気口を開閉する還気ダンパと、
    　前記排気側風路に配置され、前記室内から前記還気ダクトおよび前記還気口を介して前記排気口に向かう気流を発生させる還風機と、
    　前記筐体内を前記外気側風路と前記排気側風路とに分離する隔壁と、
    　前記隔壁に形成され、前記外気側風路と前記排気側風路とを連通する連通口と、
    　前記連通口を開閉する貫通ダンパと、を有し、
    　前記送風機の停止時に、前記貫通ダンパが開放、前記給気ダンパおよび前記還気ダンパが閉止され、前記還風機が運転することで、前記外気口から前記連通口を介して前記排気口に排気される気流が生成される請求項１記載の空気調和機。
  6. 　前記連通口は、前記室内熱交換器の風上に形成されている請求項５記載の空気調和機。
  7. 　前記給気ダンパの密閉度は前記還気ダンパの密閉度よりも高い請求項３～請求項６のいずれか一項に記載の空気調和機。
  8. 　前記給気ダンパは、通電時に開放され、非通電時に閉止される請求項１～請求項７のいずれか一項に記載の空気調和機。
  9. 　前記開放ダンパは、通電時に閉止され、非通電時に開放される請求項２、請求項２に従属する請求項３～請求項７のいずれか一項に記載の空気調和機。
  10. 　前記還気ダンパは、通電時に開放され、非通電時に閉止される請求項３～請求項７のいずれか一項に記載の空気調和機。
  11. 　前記貫通ダンパは、通電時に閉止され、非通電時に開放される請求項５、請求項５に従属する請求項６～請求項７のいずれか一項に記載の空気調和機。
  12. 　前記給気ダクトは、複数の前記室内に向けて延びており、複数の前記室内のそれぞれに対応して設けられた吹出口から複数の前記室内のそれぞれに向けて前記空調空気を吹き出す請求項１～請求項１１のいずれか一項に記載の空気調和機。
  13. 　前記外気口から取り込まれた外気と前記還気口から取り込まれた室内の空気とを熱交換する全熱交換器を有する請求項１～請求項１２のいずれか一項に記載の空気調和機。
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