空调系统的制作方法

文档序号:13741616阅读:138来源:国知局
空调系统的制作方法

本发明涉及一种空调系统,其包含经由制冷剂连通管连接室外单元和室内单元而构成的制冷剂回路,该室外单元具有压缩机和室外热交换器,该室内单元具有室内热交换器,并且该空调系统还设置有切断阀,在检测到液体制冷剂管以及气体制冷剂管存在制冷剂泄漏时被关闭,所述液体制冷剂管从室外单元的液体侧一端到室内热交换器的液体侧一端,所述气体制冷剂管从室外单元的气体侧一端到室内热交换器的气体侧一端。



背景技术:

以往,有包含制冷剂回路的空调系统,该制冷剂回路经由制冷剂连通管连接室外单元和室内单元而构成,该室外单元具有压缩机和室外热交换器,该室内单元具有室内热交换器。在此种空调系统中为了减少发生制冷剂泄漏时的制冷剂的泄漏量,有时设有切断阀,其在检测到液体制冷剂管以及气体制冷剂管存在制冷剂泄漏时被关闭,所述液体制冷剂管从室外单元的液体侧一端到室内热交换器的液体侧一端,所述气体制冷剂管从室外单元的气体侧一端到室内热交换器的气体侧一端。而且,此种空调系统如专利文献1(日本专利特开2013-19621号公报)所示,在定期检查等时,进行切断阀的开关操作,根据该开关操作时切断阀的动作声音、振动,判定切断阀是否正常动作。



技术实现要素:

但是,上述以往根据动作音、振动确认切断阀动作的方法,在已经对切断阀进行了关闭操作时,执行了关闭操作的切断阀实际处于关闭状态,并且无法明确是否确保了所需的切断性能(关闭状态下的阀门泄漏量等)。

本发明的课题是提供一种空调系统,该空调系统包含经由制冷剂连通管连接室外单元和室内单元而构成的制冷剂回路,该室外单元具有压缩机和室外热交换器,该室内单元具有室内热交换器,该空调系统还设有切断阀,在检测到液体制冷剂管和气体制冷剂管存在制冷剂泄漏时被关闭,该空调系统能可靠地进行包含切断阀的切断性能在内的动作确认。

第1观点所述空调系统包含经由液体制冷剂连通管和气体制冷剂连通管连接室外单元和室内单元而构成的制冷剂回路,该室外单元具有压缩机和室外热交换器,该室内单元具有室内热交换器。空调系统中设置有液体侧切断阀和气体侧切断阀,在检测到液体制冷剂管以及气体制冷剂管存在制冷剂泄漏时该液体侧切断阀和气体侧切断阀被关闭,液体制冷剂管从包含液体制冷剂连通管的室外单元的液体侧一端到室内热交换器的液体侧一端,该气体制冷剂管从包含气体制冷剂连通管的室外单元的气体侧一端到室内热交换器的气体侧一端。而且,在空调系统中,对包含液体侧切断阀和气体侧切断阀的结构设备的系统进行控制的控制部进行切断阀检查处理,该切断阀检查处理进行液体侧切断阀和气体侧切断阀的动作确认。此处,切断阀检查处理是指,在将室外热交换器作为制冷剂散热器发挥功能的状态下进行压缩机的运行以及液体侧切断阀和气体侧切断阀的开关操作,基于设置在室内单元的温度传感器检测出的温度值,判定液体侧切断阀和气体侧切断阀是否正常动作。

如上所述,在已进行切断阀的开关操作以及在将室外热交换器作为制冷剂的散热器发挥功能的状态(制冷循环状态)下运行压缩机时,切断阀按照开关操作进行动作时,室内单元中的制冷剂则会表现出与正常切断阀动作对应的预期的行为,因此设于室内单元的温度传感器检测出的温度值也会表现出与正常切断阀动作对应的预期的变化。另一方面,切断阀未按照开关操作进行动作时,室内单元中的制冷剂则不会表现出预期的行为,设于室内单元的温度传感器检测出的温度值也不会表现出预期的变化。如此,只要在制冷循环状态下进行压缩机的运行以及切断阀的开关操作,则能够基于此时设在室内单元的温度传感器检测出的温度值,包含切断性能在内来判定切断阀是否正常动作。

由此,此处能够可靠地进行包含液体侧切断阀和气体侧切断阀的切断性能在内的动作确认。

第2观点所述空调系统是在第1观点所述空调系统中,温度传感器包含室内热交换液体侧温度传感器和室内温度传感器,该室内热交换液体侧温度传感器检测在室内热交换器液体侧一端的制冷剂温度,该室内温度传感器检测室内单元的空气温度。此处,在切断阀检查处理中液体侧切断阀和气体侧切断阀已进行关闭操作时,系统控制部在将室外热交换器作为制冷剂的散热器发挥功能的状态下进行压缩机的运行。而且,系统控制部在此运行开始后,在经过第1规定时间后的室内热交换液体侧温度传感器检测出的制冷剂温度未变动至第1规定温度以上时,或者经过第1规定时间后的室内热交换液体侧温度传感器检测出的制冷剂的温度和室内温度传感器检测出的空气温度的温度差的绝对值在第1规定温度差以内时,判定为气体侧切断阀正常动作。

在室内单元中未发生制冷剂的流动时,室内单元中的制冷剂处于与室内单元中的空气温度相同的饱和状态。从该饱和状态变为液体侧切断阀和气体侧切断阀已进行关闭操作的状态,在制冷循环状态下进行压缩机的运行后,只要气体侧切断阀正常动作,则在室内单元中就不会发生制冷剂的流动,室内热交换器的液体侧一端的制冷剂温度将保持与室内单元中空气温度相同的温度,不发生变动。

因此,此处如上所述,在切断阀检查处理中,通过进行液体侧切断阀和气体侧切断阀的关闭操作及在制冷循环状态下进行压缩机的运行,只要气体侧切断阀正常动作,则能够形成室内热交换器的液体侧一端的制冷剂温度保持与室内单元中空气温度相同的温度而不发生变动的状况。而且,此处如上所述,经过第1规定时间后的室内热交换液体侧温度传感器检测出的制冷剂温度未变动至第1规定温度以上时,则视作室内热交换器的液体侧一端的制冷剂温度与室内单元的空气温度为相同的温度而未发生变动,由此判定为气体侧切断阀正常动作。或者,如上所述,经过第1规定时间后的室内热交换液体侧温度传感器检测出的制冷剂温度和室内温度传感器检测出的空气温度的温度差的绝对值在第1规定温度差以内时,则视作室内热交换器的液体侧一端的制冷剂温度与室内单元的空气温度为相同的温度而未发生变动,由此判定为气体侧切断阀正常动作。

由此,此处能够可靠地进行包含气体侧切断阀的切断性能在内的动作确认。

第3观点所述空调系统是在第1观点所述空调系统中,温度传感器包含室内热交换液体侧温度传感器和室内温度传感器,该室内热交换液体侧温度传感器检测室内热交换器液体侧一端的制冷剂的温度,该室内温度传感器检测室内单元的空气的温度。此处,在切断阀检查处理中液体侧切断阀已进行关闭操作且气体侧切断阀已进行打开操作时,系统控制部在将室外热交换器作为制冷剂的散热器发挥功能的状态下进行压缩机的运行。而且,系统控制部在此运行开始后,经过第2规定时间后的室内热交换液体侧温度传感器检测出的制冷剂的温度在第2规定温度以上时,或者经过第2规定时间后的室内热交换液体侧温度传感器检测出的制冷剂温度和室内温度传感器检测出的空气温度的温度差绝对值在第2规定温度差以内时,判定为液体侧切断阀正常动作。

设已进行了液体侧切断阀的关闭操作和气体侧切断阀的打开操作的状态,在制冷循环状态下进行压缩机的运行后,虽然受到存在于室内热交换器内的制冷剂的影响,在室内热交换器液体侧一端的制冷剂温度下降,但只要液体侧切断阀正常动作,则制冷剂不会发生流入室内热交换器的流动,因此之后室内热交换器的液体侧一端的制冷剂温度将接近室内单元中空气的温度。

因此,此处如上所述,在切断阀检查处理中,通过进行液体侧切断阀的关闭操作和气体侧切断阀的打开操作及在制冷循环状态下的压缩机的运行,只要液体侧切断阀正常动作,则能够形成室内热交换器的液体侧一端的制冷剂温度在暂时下降后接近室内单元中空气温度的状况。而且,此处如上所述,经过第2规定时间后的室内热交换液体侧温度传感器检测出的制冷剂温度为第2规定温度以上时,则视作室内热交换器的液体侧一端的制冷剂温度接近室内单元的空气温度,由此判定为液体侧切断阀正常动作。或者,如上所述,经过第2规定时间后的室内热交换液体侧温度传感器检测出的制冷剂温度和室内温度传感器检测出的空气温度的温度差的绝对值在第2规定温度差以内时,则视作室内热交换器的液体侧一端的制冷剂温度接近室内单元的空气的温度,由此判定为液体侧切断阀正常动作。

由此,此处能够可靠地进行包含液体侧切断阀的切断性能在内的动作确认。

第4观点所述空调系统是在第2观点所述空调系统中,系统控制部在切断阀检查处理中,判定气体侧切断阀是否正常动作后,进行气体侧切断阀的打开操作。而且,在该气体侧切断阀的打开操作后,经过第2规定时间后的室内热交换液体侧温度传感器检测出的制冷剂温度为第2规定温度以上时,或者经过第2规定时间后的室内热交换液体侧温度传感器检测出的制冷剂温度和室内温度传感器检测出的空气温度的温度差的绝对值在第2规定温度差以内时,系统控制部判定为液体侧切断阀正常动作。

设为已进行了液体侧切断阀的关闭操作和气体侧切断阀的打开操作的状态,在制冷循环状态下进行压缩机的运行后,虽然受到存在于室内热交换器内的制冷剂的影响,在室内热交换器液体侧一端的制冷剂温度下降,但只要液体侧切断阀正常动作,则制冷剂不会发生流入室内热交换器的流动,因此之后室内热交换器的液体侧一端的制冷剂温度将接近室内单元中空气的温度。

因此,此处如上所述,在切断阀检查处理中,通过进行液体侧切断阀的关闭操作和气体侧切断阀的打开操作及在制冷循环状态下的压缩机的运行,只要液体侧切断阀正常动作,则能够形成室内热交换器的液体侧一端的制冷剂温度在暂时下降后接近室内单元中空气温度的状况。而且,此处如上所述,经过第2规定时间后的室内热交换液体侧温度传感器检测出的制冷剂温度为第2规定温度以上时,则视作室内热交换器的液体侧一端的制冷剂温度接近室内单元的空气温度,由此判定为液体侧切断阀正常动作。或者,如上所述,经过第2规定时间后的室内热交换液体侧温度传感器检测出的制冷剂温度和室内温度传感器检测出的空气温度的温度差的绝对值在第2规定温度差以内时,则视作室内热交换器的液体侧一端的制冷剂温度接近室内单元的空气温度,由此判定为液体侧切断阀正常动作。

而且,此处如上所述,在切断阀检查处理中,进行液体侧切断阀和气体侧切断阀的关闭操作及在制冷循环状态下的压缩机的运行,判定气体侧切断阀是否正常动作后,进行气体侧切断阀的打开操作,判定液体侧切断阀是否正常动作。如此,此处通过在判定气体侧切断阀是否正常动作后,进行气体侧切断阀的打开操作,从而能够顺畅移动至液体侧切断阀是否正常动作的判定。

由此,此处能够可靠且顺畅地进行包含液体侧切断阀和气体侧切断阀的切断性能在内的动作确认。

第5观点所述空调系统是在第3或第4观点所述空调系统中,第2规定温度基于切断阀检查处理开始时室内热交换液体侧温度传感器检测出的制冷剂的温度而得出。

此处,如上所述,能够恰当地设定用于判定液体侧切断阀是否正常动作的第2规定温度。

第6观点所述空调系统是在第3或第4观点所述的空调系统中,在室外单元设有检测压缩机吸入侧中制冷剂压力的吸入压力传感器。此处,第2规定温度基于判定液体侧切断阀是否正常动作时吸入压力传感器检测出的制冷剂压力而得出。

此处,如上所述,能够恰当设定用于判定液体侧切断阀是否正常动作的第2规定温度。

第7观点所述空调系统是在第2~第6观点中任一项所述的空调系统中,在室内单元设有向室内热交换器供应空气的室内风扇。此处,系统控制部在室内风扇已运行的状态下,进行切断阀检查处理。

切断阀检查处理中对切断阀是否正常动作的判定是将室内热交换器的液体侧一端的制冷剂温度和室内单元的空气温度的关系作为指标来进行,因此在切断阀检查处理中,优选室内单元中空气的温度稳定。

因此,此处如上所述,是在室内风扇已运行的状态下,进行切断阀检查处理。

由此,此处在切断阀检查处理中作为切断阀是否正常动作的判定指标的室内单元空气温度稳定,能够提高判定精度,并缩短判定所需时间。

第8观点所述空调系统是在第1~第7观点中任一项所述的空调系统中,在室外单元设有旁通制冷剂管,该旁通制冷剂管不将从压缩机排出的制冷剂送入室内单元,而是将其回流至压缩机的吸入侧。此处,系统控制部在通过旁通制冷剂管将从压缩机排出的制冷剂回流至压缩机吸入侧的状态下,进行切断阀检查处理。

在已进行了液体侧切断阀和气体侧切断阀的关闭操作的状态下,在制冷循环状态下进行压缩机的运转后,液体侧切断阀、气体侧切断阀按照关闭操作进行动作时,制冷剂不会产生流入室内单元的流动,压缩机的吸入侧中制冷剂压力容易下降。

因此,此处如上所述,设有旁通制冷剂管,该旁通制冷剂管不将从压缩机排出的制冷剂输送至室内单元,而是将其回流至压缩机的吸入侧,在通过旁通制冷剂管将从压缩机排出的制冷剂回流至压缩机的吸入侧的状态下,进行切断阀检查处理。由此,能够抑制压缩机的吸入侧的制冷剂压力过低。

从而,此处能够在切断阀检查处理中实现压缩机的保护,并可靠地进行包含液体侧切断阀和气体侧切断阀的切断性能在内的动作确认。

第9观点所述空调系统是在第1~第7观点中任一项所述的空调系统中,有多个室内单元,液体侧切断阀和气体侧切断阀以与各室内单元对应的方式设于液体制冷剂管及气体制冷剂管。此处,系统控制部将多个室内单元中的一部分室内单元作为对象,针对对应的液体侧切断阀和气体侧切断阀进行切断阀检查处理,并针对多个室内单元中不是切断阀检查处理对象的室内单元,进行使室内热交换器作为制冷剂的蒸发器发挥功能的运行。

在具有多个室内单元的空调系统中,设置与各室内单元对应的液体侧切断阀、气体侧切断阀,在已进行了液体侧切断阀、气体侧切断阀的关闭操作的状态下,在制冷循环状态下进行压缩机的运行后,液体侧切断阀、气体侧切断阀按照关闭操作进行动作时,制冷剂不会产生流入室内单元的流动,压缩机的吸入侧的制冷剂压力容易下降。

因此,此处如上所述,将多个室内单元中的一部分室内单元作为对象,针对对应的液体侧切断阀和气体侧切断阀进行切断阀检查处理,并针对多个室内单元中不是切断阀检查处理对象的室内单元,进行将室内热交换器作为制冷剂的蒸发器发挥功能的运行。由此,能够抑制压缩机的吸入侧中制冷剂压力过低。

从而,此处能够在切断阀检查处理中实现压缩机的保护,并可靠的进行包含液体侧切断阀和气体侧切断阀的切断性能在内的动作确认。

第10观点所述空调系统是在第1~第9观点中任一项所述的空调系统中,系统控制部与检测制冷剂有无泄漏的制冷剂泄漏检测装置相连接。此处,系统控制部具有模拟输入许可部,在切断阀检查处理中,该模拟输入许可部用来通过将从制冷剂泄漏检测装置输出的表示制冷剂有无泄漏的信号模拟输入至系统控制部,从而许可进行液体侧切断阀和气体侧切断阀的开关操作。

如上所述,通过将从制冷剂泄漏检测装置输出的表示制冷剂有无泄漏的信号模拟输入,来对液体侧切断阀和气体侧切断阀的开关操作进行切断阀检查处理时,系统控制部必须能够区分出从该制冷剂泄漏检测装置输出的信号是模拟输入的信号,还是实际表示制冷剂有无泄漏的信号。这是因为在由制冷剂泄漏检测装置输入了表示发生制冷剂泄漏的信号后,系统控制部会判断为确实发生了制冷剂泄漏,对液体侧切断阀和气体侧切断阀实施关闭操作,从而无法进行在制冷循环状态下运行压缩机等切断阀检查处理所需的动作。

因此,此处如上所述,使系统控制部中设有模拟输入许可部,在切断阀检查处理中,该模拟输入许可部用于通过将从制冷剂泄漏检测装置输出的表示制冷剂有无泄漏的信号模拟输入至系统控制部,从而许可进行液体侧切断阀和气体侧切断阀的开关操作。因此,通过使用模拟输入许可部,输入从制冷剂泄漏检测装置输出的表示制冷剂有无泄漏的信号,许可进行切断阀检查处理,能够防止系统控制部判断为确实发生了制冷剂泄漏,进行在制冷循环状态下运行压缩机等切断阀检查处理所需的动作。

由此,此处通过将从制冷剂泄漏检测装置输出的表示制冷剂有无泄漏的信号模拟输入至系统控制部,从而能够进行切断阀检查处理,能够确认系统控制部和制冷剂泄漏检测装置的通信连接,并进行液体侧切断阀和气体侧切断阀的动作确认。

附图说明

图1是本发明第1实施方式所述空调系统的简要结构图。

图2是本发明第1实施方式所述空调系统的控制框图(详细地图示出室外控制部和室内控制部)。

图3是本发明第1实施方式所述空调系统的控制框图(详细地图示出切断阀控制部和制冷剂泄漏检测部)。

图4是本发明第1和第2实施方式所述空调系统的切断阀检查处理的流程图。

图5是本发明第1实施方式的变形例2所述空调系统的简要结构图。

图6是本发明第1和第2实施方式的变形例3所述空调系统的切断阀检查处理的流程图。

图7是本发明第1实施方式的变形例4所述空调系统的控制框图(详细地图示出室外控制部和室内控制部)。

图8是本发明第2实施方式所述空调系统的简要结构图。

图9是本发明第2实施方式所述空调系统的控制框图(详细地图示出室外控制部和室内控制部)。

图10是本发明第2实施方式所述空调系统的控制框图(详细地图示出切断阀控制部和制冷剂泄漏检测部)。

图11是本发明第2实施方式的变形例2所述空调系统的简要结构图。

图12是本发明第2实施方式的变形例4所述空调系统的控制框图(详细地图示出室外控制部和室内控制部)。

图13是本发明第2实施方式的变形例5所述空调系统的切断阀检查处理的流程图。

具体实施方式

以下,基于附图,对本发明所述空调系统的实施方式进行说明。另外,本发明所述空调系统的实施方式具体结构不限定于下述实施方式及其变形例,在不偏离发明主要内容的范围内,可进行变更。

<第1实施方式>

(1)结构

-整体-

图1是本发明第1实施方式所述空调系统1的简要结构图。

空调系统1是通过蒸汽压缩式的冷冻循环,对大厦等室内进行制冷或制热的系统。空调系统1主要包含蒸汽压缩式的制冷剂回路10,其经由液体制冷剂连通管5和气体制冷剂连通管6连接室外单元2和室内单元4而构成。室外单元2设置于室外,主要具有压缩机21和室外热交换器24。室内单元4设于室内,具有室内热交换器42。在制冷剂回路10中,作为制冷剂,填充有如r32那样的具有微燃性的制冷剂,或者如r290那样的具有强燃性的制冷剂。

此外,空调系统1中设有液体侧切断阀7和气体侧切断阀8,在检测到液体制冷剂管50以及气体制冷剂管60存在制冷剂泄漏时被关闭,该液体制冷剂管50从包含液体制冷剂连通管5的室外单元2的液体侧一端到室内热交换器42的液体侧一端,所述气体制冷剂管60从包含气体制冷剂连通管6的室外单元2的气体侧一端到室内热交换器42的气体侧一端。此处,在室外单元2的液体侧一端和气体侧一端设有通过手动进行开关操作的液体侧截止阀26及气体侧截止阀27。此外,室内单元4具有室内液体制冷剂管43和室内气体制冷剂管44,该室内液体制冷剂管43连接液体制冷剂连通管5和室内热交换器42的液体侧一端,该室内气体制冷剂管44连接气体制冷剂连通管6和室内热交换器42的气体侧一端。因此,液体制冷剂管50表示由液体制冷剂连通管5和室内液体制冷剂管43构成的制冷剂管,气体制冷剂管60表示由气体制冷剂连通管6和室内气体制冷剂管44构成的制冷剂管。液体侧切断阀7和气体侧切断阀8是在检测到制冷剂泄漏时被关闭的阀,此处液体侧切断阀7设于液体制冷剂管50中液体制冷剂连通管5靠近室内单元4的部分,气体侧切断阀8设于气体制冷剂管60中气体制冷剂连通管6靠近室内单元4的部分。此外,液体侧切断阀7和气体侧切断阀8与液体侧截止阀26和气体侧截止阀27这样的手动阀不同,其是接受来自外部的表示制冷剂有无泄漏的信号、开关指令的信号等并进行开关操作的自动阀。另外,此处为了检测制冷剂有无泄漏,将制冷剂泄漏检测装置9设于室内。

而且,在空调系统1中,设有系统控制部11,其控制包含液体侧切断阀7和气体侧切断阀8的结构设备。系统控制部11经由通信线连接控制室外单元2的结构设备的室外控制部20;控制室内单元4的结构设备的室内控制部40;控制液体侧切断阀7的液体侧切断控制部70;以及控制气体侧切断阀8的气体侧切断控制部80而构成。室外控制部20设于室外单元2。室内控制部40设于室内单元4。液体侧切断控制部70设于液体侧切断阀7,气体侧切断控制部80设于气体侧切断阀8。此外,系统控制部11也与控制制冷剂泄漏检测装置9的制冷剂泄漏检测控制部90连接。该制冷剂泄漏检测控制部90被设于制冷剂泄漏检测装置9。另外,此处采用了在制御部20、40、70、80、90之间经由通信线连接的有线通信,但是不限定于此,也可以采用无线通信等其他通信形式。

-室外单元-

室外单元2如上所述,经由制冷剂连通管5、6与室内单元4连接,构成制冷剂回路10的一部分。

室外单元2主要具有压缩机21、切换机构23、室外热交换器24、室外膨胀阀25、液体侧截止阀26、气体侧截止阀27、以及气体旁通管30。

压缩机21是压缩制冷剂的机构,此处采用密闭式压缩机,其使收容在壳体(未图示)内的旋转式或滚动式等容积式压缩要素(未图示)被收容在相同壳体内的压缩机电机22所驱动。

切换机构23是可以切换制冷循环状态和制热循环状态的四通切换阀,该制冷循环状态是将室外热交换器24作为制冷剂的散热器发挥功能,该制热循环状态是将室外热交换器24作为制冷剂的蒸发器发挥功能。此处,制冷循环状态是使压缩机21的排出侧和室外热交换器24的气体侧一端连通,并且使气体制冷剂连通管6和压缩机21的吸入侧连通的切换状态(参照图1的切换机构23的实线)。制热循环状态是使压缩机21的排出侧和气体制冷剂连通管6连通,并且使室外热交换器24的气体侧一端和压缩机21的吸入侧连通的切换状态(参照图1的切换机构23的虚线)。另外,切换机构23不限定于四通切换阀,例如还可以是通过组合多个电磁阀等,构成为具有与上述相同的切换制冷剂流向功能。

室外热交换器24是通过制冷剂和室外空气进行热交换来作为制冷剂的散热器或蒸发器发挥功能的热交换器。该室外热交换器24中与制冷剂进行热交换的室外空气由通过室外风扇电机29所驱动的室外风扇28来供应。

室外膨胀阀25是对制冷剂进行减压的机构,此处采用可进行开度控制的电动膨胀阀。

液体侧截止阀26和气体侧截止阀27如上所述,是设于室外单元2的液体侧一端和气体侧一端的以手动来开关操作的阀。

气体旁通管30是将从压缩机21排出的制冷剂不送入室内单元4、而将其回流至压缩机21的吸入侧的旁通制冷剂管。在气体旁通管30设有由可进行开关控制的自动阀构成的旁通开关阀31,当制冷剂向气体旁通管30流动时,控制该旁通开关阀31为打开状态,不向气体旁通管30流动制冷剂时,控制其为关闭状态。

此外,在室外单元2设有各种传感器。具体而言,在室外单元2的压缩机21周围设有吸入压力传感器35和排出压力传感器36,该吸入压力传感器35检测压缩机21吸入侧中制冷剂的压力ps,该排出压力传感器36检测压缩机21排出侧中制冷剂的压力pd。

-室内单元-

室内单元4如上所述,经由制冷剂连通管5、6,与室外单元2连接,构成制冷剂回路10的一部分。

室内单元4主要具有室内热交换器42。

室内热交换器42是通过制冷剂和室内空气进行热交换来作为制冷剂的蒸发器或散热器发挥功能的热交换器。该室内热交换器42中与制冷剂进行热交换的室内空气由通过室内由风扇电机46所驱动的室内风扇45供应。

此外,室内单元4设有各种传感器。具体而言,在室内单元4设有室内热交换液体侧传感器47和室内空气传感器48,该室内热交换液体侧传感器47检测在室内热交换器42的液体侧一端中制冷剂的温度trl,该室内空气传感器48检测被吸入至室内单元4内的室内空气的温度tra。

-系统控制部和制冷剂泄漏检测控制部-

图2是空调系统1的控制框图(详细地图示出室外控制部20和室内控制部40),图3是空调系统1的控制框图(详细地图示出切断阀控制部70、80和制冷剂泄漏检测部90)。

室外控制部20进行室外单元2的运行控制,构成系统控制部11的一部分。室外控制部20主要具有室外cpu121、室外通信部122、室外存储部123、室外操作部124、和室外显示部125。室外cpu121与室外通信部122、室外存储部123、室外操作部124、和室外显示部125连接。室外通信部122在室内控制部40之间进行控制数据等的通信。室外存储部123存储控制数据等。室外操作部124进行控制指令等的输入。室外显示部125进行运行状态等的显示(输出)。而且,室外cpu121经由室外通信部122、室外操作部124接受控制指令等的输入并进行控制数据等的通信,将控制数据等读写至室外存储部123,在室外显示部125中显示运行状态等,并由各种传感器35、36进行状态量的检测、室外单元2的结构设备21、23、25、28、31等的运行控制。

室内控制部40进行室内单元4的运行控制,构成系统控制部11的一部分。室内控制部40主要具有室内cpu141、室内通信部142、室内存储部143、室内操作部144、和室内显示部145。

室内cpu141与室内通信部142、室内存储部143、室内操作部144、和室内显示部145连接。室内通信部142在室外控制部20、液体侧切断控制部70、气体侧切断控制部80、制冷剂泄漏检测控制部90之间进行控制数据等的通信。室内存储部143存储控制数据等。室内操作部144进行控制指令等的输入。室内显示部145进行运行状态等的显示(输出)。而且,室内cpu141经由室内通信部142、室内操作部144受理控制指令等的输入、进行控制数据等的通信,将控制数据等读写至室内存储部143,在室内显示部145中显示运行状态等,并由各种传感器47、48进行状态量的检测、室内单元4的结构设备45等的运行控制。另外,对应室内单元4设有遥控器时,该遥控器也构成室内控制部40。

液体侧切断控制部70进行液体侧切断阀7的开关控制,构成系统控制部11的一部分。液体侧切断控制部70主要具有液体侧切断cpu171、液体侧切断通信部172、液体侧切断存储部173。液体侧切断cpu171与液体侧切断通信部172和液体侧切断存储部173连接。液体侧切断通信部172在室内控制部40之间进行控制数据等的通信。液体侧切断存储部173存储控制数据等。而且,液体侧切断cpu171经由液体侧切断通信部172进行控制数据等的通信,向液体侧切断存储部173读写控制数据等,进行液体侧切断阀7的开关控制。

气体侧切断控制部80进行气体侧切断阀8的开关控制,构成系统控制部11的一部分。气体侧切断控制部80主要具有气体侧切断cpu181、气体侧切断通信部182、和气体侧切断存储部183。气体侧切断cpu181与气体侧切断通信部182和气体侧切断存储部183连接。气体侧切断通信部182在室内控制部40之间进行控制数据等的通信。气体侧切断存储部183存储控制数据等。而且,气体侧切断cpu181经由气体侧切断通信部182进行控制数据等的通信,向气体侧切断存储部183读写控制数据等,进行气体侧切断阀8的开关控制。

制冷剂泄漏检测控制部90进行制冷剂泄漏检测装置9的检测控制,与系统控制部11连接。制冷剂泄漏检测控制部90主要具有检测cpu191、检测通信部192、检测存储部193。检测cpu191与检测通信部192和检测存储部193连接。检测通信部192在室内控制部40之间进行控制数据等的通信。检测存储部193存储控制数据等。而且,检测cpu191经由检测通信部192进行控制数据等的通信,向检测存储部193读写控制数据等,进行制冷剂泄漏检测装置9的检测控制。

此外,此处在室内控制部40的室内cpu141设有:通常运行处理部146,其用于执行包含制冷运行、制热运行的通常运行处理;制冷剂泄漏处理部147,其用于执行包含在检测到制冷剂泄漏时关闭切断阀7、8在内的制冷剂泄漏处理;切断阀检查处理部148,其用于执行包含定期检查等中进行的切断阀7、8的动作确认在内的切断阀检查处理。

(2)动作

-通常运行-

空调系统1中,作为通常运行进行制冷运行和制热运行。

首先,说明制冷运行。经由室内控制部40的室内操作部144等,对系统控制部11发出制冷运行的指示后,通过室内cpu141的通常运行处理部146,执行以下制冷运行。

具体而言,是切换机构23被切换至制冷循环状态(图1中切换机构23的实线所表示的状态),压缩机21、室外风扇28和室内风扇45启动。此处由于未发生制冷剂的泄漏(即在制冷剂泄漏检测装置9中未检测到制冷剂泄漏),因此液体侧切断阀7和气体侧切断阀8都处于打开状态。于是,从压缩机21排出的制冷剂经由切换机构23,被输送至室外热交换器24。被输送至室外热交换器24的制冷剂在作为制冷剂的散热器发挥功能的室外热交换器24中,与由室外风扇28供应的室外空气进行热交换来被冷却,由此进行冷凝。该制冷剂被输送至室外膨胀阀25。被输送至室外膨胀阀25的制冷剂在室外膨胀阀25中被减压,经由液体侧截止阀26和液体制冷剂管50(液体制冷剂连通管5、液体侧切断阀7和室内液体制冷剂管43),被输送至室内热交换器42。被输送至室内热交换器42的制冷剂在作为制冷剂的蒸发器发挥功能的室内热交换器42中,与由室内风扇45从室内供应的室内空气进行热交换后被加热,由此进行蒸发。该制冷剂经由气体制冷剂管60(室内气体制冷剂管44、气体制冷剂连通管6、气体侧切断阀8)、气体侧截止阀27和切换机构23,被吸入至压缩机21。另一方面,在室内热交换器42中所冷却的室内空气被输送至室内,由此进行室内的制冷。

接下来,说明制热运行。经由室内控制部40的室内操作部144等,对系统控制部11发出制热运行的指示后,通过室内cpu141的通常运行处理部146,执行以下制热运行。

具体而言,是切换机构23被切换至制热循环状态(图1中切换机构23的虚线所表示的状态),压缩机21、室外风扇28和室内风扇45启动。此处未发生制冷剂的泄漏(即在制冷剂泄漏检测装置9中未检测到制冷剂的泄漏),因此液体侧切断阀7和气体侧切断阀8都处于打开状态。于是,从压缩机21排出的制冷剂经由切换机构23、气体侧截止阀27和气体制冷剂管60(气体制冷剂连通管6、气体侧切断阀8、室内气体制冷剂管44),被输送至室内热交换器42。被输送至室内热交换器42的制冷剂在作为制冷剂的散热器发挥功能的室内热交换器42中,与由室内风扇45从室内供应的室内空气进行热交换后被冷却,由此进行冷凝。该制冷剂经由液体制冷剂管50(室内液体制冷剂管43、液体制冷剂连通管5和液体侧切断阀7)及液体侧截止阀26,被输送至室外膨胀阀25。另一方面,在室内热交换器42中加热的室内空气被输送至室内,由此进行室内制热。被输送至室外膨胀阀25的制冷剂在室外膨胀阀25中被减压,被输送至室外热交换器24。被输送至室外热交换器24的制冷剂在作为制冷剂的蒸发器发挥功能的室外热交换器24中,与由室外风扇28供应的室外空气进行热交换后被加热,由此进行蒸发。该制冷剂经由切换机构23,被吸入至压缩机21。

-制冷剂泄漏处理-

在上述通常运行中,检测到制冷剂泄漏时,为了减少冷剂向室内的泄漏量,必须进行液体侧切断阀7和气体侧切断阀8的关闭等措施。因此,从制冷剂泄漏检测装置9(制冷剂泄漏检测控制部90)输出的表示发生制冷剂泄漏的信号被输入至系统控制部11(室内控制部40)后,通过室内cpu141的制冷剂泄漏处理部147执行以下制冷剂泄漏处理。

具体而言,是关闭液体侧切断阀7和气体侧切断阀8,使得从室外单元2到室内单元4没有制冷剂流动。此外,压缩机21也停止。由此,能够减少制冷剂向室内的泄漏量,此处使具有可燃性的制冷剂不超过可燃浓度,能够抑制室内起火事故的发生。

-切断阀检查处理-

上述使用了切断阀7、8的制冷剂泄漏处理虽然是为了防止制冷剂泄漏造成事故的有效的方法,但是为了可靠地进行该制冷剂泄漏处理,必须通过在检测到制冷剂泄漏时的关闭操作,使液体侧切断阀7和气体侧切断阀8实际处于关闭状态,并且确保所需的切断性能。对此,可以考虑在定期检查等时,针对液体侧切断阀7和气体侧切断阀8进行动作确认,但是,如专利文献1所述的根据开关操作时切断阀的动作音、振动进行动作确认的方法中存在以下问题,即在已经对切断阀进行了关闭操作时,被执行了关闭操作的切断阀实际处于关闭状态,并且无法明确是否确保了所需的切断性能(关闭状态下的阀门泄漏量等),无法进行包含切断阀的切断性能在内的动作确认。

于是,此处作为进行液体侧切断阀7和气体侧切断阀8的动作确认的切断阀检查处理,在将室外热交换器24作为制冷剂的散热器发挥功能的状态下进行压缩机21的运行以及液体侧切断阀7和气体侧切断阀8的开关操作,基于设在室内单元4的温度传感器检测出的温度值,判定液体侧切断阀7和气体侧切断阀8是否正常动作。若在此稍微详细地说明,则在已进行了切断阀7、8的开关操作以及将室外热交换器24作为制冷剂的散热器发挥功能的状态(制冷循环状态)下的压缩机21的运行后,切断阀7、8按照开关操作进行动作时,室内单元4中的制冷剂则会表现出与正常的切断阀7、8动作对应的预期的行为,因此设置于室内单元4的温度传感器检测出的温度值也会表现出与正常的切断阀7、8的动作对应的预期的变化。另一方面,切断阀7、8未按照开关操作进行动作时,室内单元4中的制冷剂则不会表现出预期的行为,设于室内单元4的温度传感器检测出的温度值也不会表现出预期的变化。如此,只要进行在制冷循环状态下的压缩机21的运转以及切断阀7、8的开关操作,则能够基于这时设在室内单元4的温度传感器检测出的温度值,判定包含切断性能在内的切断阀7、8是否正常动作。因此,此处说明的切断阀检查处理是根据此种技术方案得出的方法。

接下来,利用图1~图4,详细说明切断阀检查处理。此处,图4是切断阀检查处理的流程图。经由室内控制部40的室内操作部144、室外控制部20的室外操作部124等,对系统控制部11发出切断阀检查处理的指示后,通过室内控制部40的切断阀检查处理部148,执行以下的切断阀检查处理。

首先,切断阀检查处理部148在步骤st1中,液体侧切断阀7和气体侧切断阀8已进行了关闭操作的状态下,在将室外热交换器24作为制冷剂的散热器发挥功能的状态下(制冷循环状态)进行压缩机21的运行。即,在室内单元4侧,设为已进行了液体侧切断阀7和气体侧切断阀8的关闭操作的状态,针对室外单元2侧,将切换机构23切换至制冷循环状态,进行压缩机21的运行。

此处,在室内单元4中未发生制冷剂的流动时,室内单元4中的制冷剂处于与室内单元4中的空气温度tra为相同的温度的饱和状态。从该饱和状态变为液体侧切断阀7和气体侧切断阀8已进行关闭操作的状态,在制冷循环状态下进行压缩机21的运行后,只要气体侧切断阀8正常动作,则在室内单元4中就不会产生制冷剂的流动,室内热交换器42的液体侧一端的制冷剂温度trl将保持与室内单元4中空气温度tra相同的温度而不发生变动。如此,在步骤st1中如上所述,通过进行液体侧切断阀7和气体侧切断阀8的关闭操作及在制冷循环状态下的压缩机21的运行,只要气体侧切断阀8正常动作,则能够形成室内热交换器42的液体侧一端的制冷剂温度trl保持与室内单元4中空气温度tra相同的温度且不发生变动的状况。

此外,切断阀检查处理部148在通过作为旁通制冷剂管的气体旁通管30,将从压缩机21排出的制冷剂回流至压缩机21吸入侧的状态下,进行该液体侧切断阀7和气体侧切断阀8的关闭操作以及在制冷循环状态下的压缩机21的运行。具体而言,切断阀检查处理部148是将旁通开关阀31控制为打开状态,使制冷剂在气体旁通管30中流动。

这是因为在液体侧切断阀7和气体侧切断阀8已进行了关闭操作的状态下,在制冷循环状态下进行压缩机21的运行后,液体侧切断阀7和气体侧切断阀8按照关闭操作进行动作的情况下,制冷剂不会发生流入室内单元4的流动,压缩机21的吸入侧中制冷剂的压力容易下降。即,此处通过液体侧切断阀7和气体侧切断阀8的关闭操作和在制冷循环状态下运行压缩机21,能够抑制压缩机21吸入侧中制冷剂的压力过度降低。

接下来,切断阀检查处理部148在步骤st1开始运行后,在步骤st2中,经过第1规定时间t1后的室内热交换液体侧温度传感器47检测出的制冷剂的温度trl未变动至第1规定温度trl1以上时,或者经过第1规定时间t1后的室内热交换液体侧温度传感器47检测出的制冷剂的温度trl和室内温度传感器48检测出的空气温度tra的温度差δtrla的绝对值在第1规定温度差δtrla1以内时,判定为气体侧切断阀8正常动作。即,开始步骤st1的运行后,经过第1规定时间t1后的制冷剂的温度trl未变动至第1规定温度trl1以上时,则视作室内热交换器42的液体侧一端中制冷剂的温度trl与室内单元4中空气的温度tra为相同温度未发生变动,由此判定为气体侧切断阀8正常动作。例如,相对于开始运行步骤st1时的制冷剂的温度trl,从步骤st1的运行开始起经过第1规定时间t1后的制冷剂温度trl的变动值的绝对值未达到第1规定温度trl1的情况下,则判定为制冷剂的温度trl与室内单元4的空气温度tra为相同的温度未发生变动。或者,从步骤st1的运行开始起经过第1规定时间t1后的制冷剂的温度trl和空气的温度tra的温度差δtrla的绝对值在第1规定温度差δtrla1以内时,作为室内热交换器42的液体侧一端的制冷剂的温度trl与室内单元4的空气的温度tra为相同温度未发生变动,由此判定为气体侧切断阀8正常动作。另外,此处采用上述2个判定基准,只要满足2个判定基准中的任一个,则判定为气体侧切断阀8正常动作,但不限定于此,也可以仅采用上述2个判断基准中的任一个。

而且,在步骤st2中,在满足上述制冷剂的温度trl的条件,判定为气体侧切断阀8正常动作时,在步骤st3中,将表示气体侧切断阀8正常动作的内容通过向室内控制部40的室内显示部145显示等来进行广播,当不满足上述制冷剂温度trl的条件,判定为气体侧切断阀8未正常动作时,在步骤st4中,将表示气体侧切断阀8未正常动作的内容通过向室内控制部40的室内显示部145显示等来进行广播。

如此,通过步骤st1~st4的处理,能够可靠地进行包含气体侧切断阀8的切断性能在内的动作确认。

接下来,切断阀检查处理部148在判定气体侧切断阀8是否正常动作后(即步骤st1~st4的处理后),在步骤st5中,进行气体侧切断阀8的打开操作。即,在室内单元4侧,设为已进行了液体侧切断阀7的关闭操作和气体侧切断阀8的打开操作的状态,针对室外单元2侧在制冷循环状态下进行压缩机21的运行。

此处,设为已进行了液体侧切断阀7的关闭操作和气体侧切断阀8的打开操作的状态,在制冷循环状态下进行压缩机21的运行后,虽然受到存在于室内热交换器42内的制冷剂的影响而在室内热交换器42液体侧一端中制冷剂温度trl下降,但只要液体侧切断阀7正常动作,则制冷剂不会产生流入室内热交换器42的流动,因此之后室内热交换器42的液体侧一端中制冷剂的温度trl将接近室内单元4中空气的温度tra。如此,在步骤st5中如上所述,通过进行液体侧切断阀7的关闭操作和气体侧切断阀8的打开操作及在制冷循环状态下的压缩机21的运行,只要液体侧切断阀7正常动作,则能够形成在室内热交换器42的液体侧一端中制冷剂的温度trl暂时下降后,保持与室内单元4中空气温度tra相接近的状况。

此外,切断阀检查处理部148也是在通过作为旁通制冷剂管的气体旁通管30,将从压缩机21排出的制冷剂回流至压缩机21吸入侧的状态下,进行该液体侧切断阀7的关闭操作和气体侧切断阀8的打开操作以及在制冷循环状态下的压缩机21的运行。

接下来,切断阀检查处理部148在步骤st5的气体侧切断阀8的打开操作后,在步骤st6中,经过第2规定时间t2后的室内热交换液体侧温度传感器47检测出的制冷剂的温度trl为第2规定温度trl2以上时,或者经过第2规定时间t2后的室内热交换液体侧温度传感器47检测出的制冷剂的温度trl和室内温度传感器48检测出的空气温度tra的温度差δtrla的绝对值在第2规定温度差δtrla2以内时,切断阀检查处理部148判定为液体侧切断阀7正常动作。即,开始运行步骤st5后,经过第2规定时间t2后的制冷剂的温度trl为第2规定温度trl2以上时,作为室内热交换器42的液体侧一端的制冷剂温度trl与室内单元4的空气温度tra接近,由此判定为液体侧切断阀7正常动作。此处,第2规定温度trl2是基于液体侧切断阀7的在切断阀检查处理(即步骤st5的运行)开始时的室内热交换液体侧温度传感器47检测出的制冷剂的温度trl而得出,例如步骤st5在运行开始时的室内热交换液体侧温度传感器47检测出的制冷剂的温度trl的函数值。因此,此处能够恰当设定用于判定液体侧切断阀7是否正常动作的第2规定温度trl。或者,开始运行步骤st5后,经过第2规定时间t2后的制冷剂温度trl和空气温度tra的温度差δtrla的绝对值在第2规定温度差δtrla2以内时,作为室内热交换器42的液体侧一端的制冷剂温度trl与室内单元4的空气温度tra接近,由此判定为液体侧切断阀7正常动作。另外,此处采用上述2个判定基准,只要满足2个判定基准中的任一个,则判定为液体侧切断阀7正常动作,但不限定于此,也可以仅采用上述2个判断基准中的任一个。

而且,在步骤st6中,在满足上述制冷剂的温度trl的条件,判定为液体侧切断阀7正常动作时,在步骤st7中,将表示液体侧切断阀7正常动作的内容通过向室内控制部40的室内显示部145显示等进行广播,当不满足上述制冷剂温度trl的条件,判定为液体侧切断阀7未正常动作时,在步骤st8中,将表示液体侧切断阀7未正常动作的内容通过向室内控制部40的室内显示部145显示等进行广播。

如此,通过步骤st5~st8的处理,能够可靠地进行包含液体侧切断阀7的切断性能在内的动作确认。即,通过步骤st1~st8的处理,能够可靠地进行包含了液体侧切断阀7和气体侧切断阀8的切断性能在内的动作确认。

而且,此处在切断阀检查处理中,进行液体侧切断阀7和气体侧切断阀8的关闭操作及在制冷循环状态下的压缩机21的运行,判定了气体侧切断阀8是否正常动作后(步骤st1~st4),进行气体侧切断阀8的打开操作,判定液体侧切断阀7是否正常动作(步骤st5~st8)。如此,此处通过在进行了气体侧切断阀8是否正常动作的判定后,进行气体侧切断阀8的打开操作,能够顺畅地移动至液体侧切断阀7是否正常动作的判定。因此,此处能够可靠且顺畅地进行包含液体侧切断阀7和气体侧切断阀8的切断性能在内的动作确认。

此外,此处在通过作为旁通制冷剂管的气体旁通管30将从压缩机21排出的制冷剂回流至压缩机21吸入侧的状态下,进行切断阀检查处理。因此,此处能够在切断阀检查处理中实现压缩机21的保护,并可靠地进行包含了液体侧切断阀7和气体侧切断阀8的切断性能在内的动作确认。

(3)变形例1

上述实施方式中,在切断阀检查处理中,液体侧切断阀7的动作确认中所用的第2规定温度trl2是基于液体侧切断阀7的切断阀检查处理(即步骤st5的运行)开始时室内热交换液体侧温度传感器47检测出的制冷剂的温度trl而得出。

但是,第2规定温度trl2不限定于此,亦可基于在液体侧切断阀7是否正常动作的判定时(步骤st6的判定时)吸入压力传感器35检测出的制冷剂压力ps而得出。例如,能够将第2规定温度trl2设为步骤st6的判定时吸入压力传感器35检测出的制冷剂压力ps的函数值。

在此种情况下,也能够恰当地设定液体侧切断阀7是否正常动作的判定时所使用的第2规定温度trl。

(4)变形例2

上述实施方式和变形例1在切断阀检查处理中,在进行制冷循环状态下的压缩机21的运行时,为了实现压缩机21的保护,是通过作为旁通制冷剂管的气体旁通管30,将从压缩机21排出的制冷剂不送往室内单元4、而是回流至压缩机21吸入侧。

但是,旁通制冷剂管不限定于气体旁通管30。例如,如图5所示,在将吸入回流管32和过冷却热交换器34设于制冷剂回路10的结构中,也可以将吸入回流管32用作旁通制冷剂管,该吸入回流管32将制冷运行时在室外热交换器24中放热的制冷剂的一部分回流至压缩机21的吸入侧,该过冷却热交换器34用于通过流过吸入回流管32的制冷剂使从室外热交换器24向室内单元4流动的制冷剂进一步冷却。即切断阀检查处理部148在切断阀检查处理中,在制冷循环状态下运行压缩机21时,处于通过作为旁通制冷剂管的吸入回流管32将从压缩机21排出的制冷剂回流至压缩机21的吸入侧的状态。具体而言,切断阀检查处理部148将设置于吸入回流管32的吸入回流膨胀阀33控制为打开状态,使制冷剂流入吸入回流管32。

此种情况下,与上述实施方式和变形例1同样,能实现在切断阀检查处理中压缩机21的保护,并可靠地进行包含液体侧切断阀7和气体侧切断阀8的切断性能在内的动作确认。

此外,在同时具有气体旁通管30和吸入回流管32这两者的情况下(参照图5),在切断阀检查处理中,制冷循环状态下运行压缩机21时,也可以通过气体旁通管30和吸入回流管32双方,将从压缩机21排出的制冷剂回流至压缩机21的吸入侧。此时,在压缩机21的吸入侧,由于通过气体旁通管30回流的高温的气体状态的制冷剂、和通过吸入回流管32回流的低温的气体状态或气液二相状态的制冷剂混合,因此不会向压缩机21的吸入侧回流过热度、湿度较大的制冷剂,能够进一步实现压缩机21的保护。

(5)变形例3

在上述实施方式和变形例1、2中,切断阀检查处理中对切断阀7、8是否正常动作的判定是将室内热交换器42的液体侧一端的制冷剂温度trl和室内单元4的空气温度tra的关系作为指标来进行的,因此在切断阀检查处理中,优选室内单元4的空气温度tra稳定。

于是,此处如图6所示,在进行了室内风扇45的运行的状态下,进行切断阀检查处理。即切断阀检查处理部148在切断阀检查处理中,进行步骤st1、st5的制冷循环状态下的压缩机21的运行时,进行室内风扇45的运行。

此时,在切断阀检查处理中作为切断阀7、8是否正常动作的判定指标的室内单元4的空气温度tra稳定,能够提高判定精度,并缩短判定所需时间。

(6)变形例4

进行空调系统1的定期检查等时,为了在检测到制冷剂的泄漏时,可靠地进行关闭切断阀7、8等的制冷剂泄漏处理,优选为不仅对液体侧切断阀7和气体侧切断阀8的动作进行确认,还进行系统控制部11和制冷剂泄漏检测装置9的通信连接的确认。

因此,可以考虑通过从制冷剂泄漏检测装置9模拟输出表示制冷剂有无泄漏的信号,并将该表示有无制冷剂的模拟信号输入系统控制部11,从而进行液体侧切断阀7和气体侧切断阀8的开关操作,进行上述实施方式和变形例1~3的切断阀检查处理。

但是,通过将制冷剂泄漏检测装置9输出的表示制冷剂有无泄漏的信号模拟输入来对液体侧切断阀7和气体侧切断阀8的开关操作进行切断阀检查处理时,系统控制部11必须能够区分出从该制冷剂泄漏检测装置9输出的信号是模拟输入的信号,还是实际表示制冷剂有无泄漏的信号。这是因为在由制冷剂泄漏检测装置9输入了表示发生制冷剂泄漏的信号后,系统控制部11会判断为确实发生了制冷剂泄漏,对液体侧切断阀7、气体侧切断阀8实施关闭操作,从而无法进行在制冷循环状态下运行压缩机21等切断阀检查处理所需的动作。即,从制冷剂泄漏检测装置9向系统控制部11输入表示发生制冷剂泄漏的信号后,无论该信号是否为模拟输入,都会通过系统控制部11的制冷剂泄漏处理部147进行制冷剂泄漏处理(对液体侧切断阀7和气体侧切断阀8进行关闭操作,停止压缩机21的处理),导致系统控制部11的切断阀检查处理部148无法进行切断阀检查处理。

因此,此处如图7所示,在系统控制部11(此处为室内控制部40的室内cpu141)设置模拟输入许可部149,在切断阀检查处理中,该模拟输入许可部149用来通过将从制冷剂泄漏检测装置9输出的表示制冷剂有无泄漏的信号模拟输入至系统控制部11,从而许可进行液体侧切断阀7、气体侧切断阀8的开关操作。而且,在进行切断阀检查处理前,通过室内控制部40的室内操作部144等,将从制冷剂泄漏检测装置9输出的表示制冷剂有无泄漏的信号模拟输入,由此将表示进行液体侧切断阀7和气体侧切断阀8的开关操作的内容输入模拟输入许可部149,从而使制冷剂泄漏处理部147不进行制冷剂泄漏处理,并且许可切断阀检查处理部148进行切断阀检查处理。由此,通过将制冷剂泄漏检测装置9输出的表示制冷剂有无泄漏的信号进行模拟输入,能够防止系统控制部11判断为确实发生了制冷剂泄漏,能进行在制冷循环状态下运行压缩机21等切断阀检查处理所需的动作。

此种情况下,通过将从制冷剂泄漏检测装置9输出的表示制冷剂有无泄漏的信号模拟输入系统控制部11,从而能够进行切断阀检查处理,能够确认系统控制部11和制冷剂泄漏检测装置9的通信连接,并进行液体侧切断阀7和气体侧切断阀8的动作确认。

<第2实施方式>

在上述第1实施方式及其变形例中,采用如下结构:即,1个室内单元4经由制冷剂连通管5、6,与室外单元2连接,液体侧切断阀7和气体侧切断阀8对应该室内单元4被设于液体制冷剂管50和气体制冷剂管60(参照图1~图3、图5及图7)。

但是,也可采用多个室内单元经由制冷剂连通管5、6,与室外单元2连接,液体侧切断阀和气体侧切断阀对应各室内单元被设于液体制冷剂管50和气体制冷剂管60。

作为此种结构例如如图8~图10所示,多个(此处为2个)室内单元4a、4b经由制冷剂连通管5、6与室外单元2连接,液体侧切断阀7a、7b和气体侧切断阀8a、8b对应各室内单元4a、4b被设于液体制冷剂管50和气体制冷剂管60。

(1)结构

接下来,对具有多个室内单元4a、4b的空调系统1的结构,以其与第1实施方式中1个室内单元4经由制冷剂连通管5、6与室外单元2连接的结构的不同部分为中心进行说明。

具体而言,具有多个室内单元4a、4b的空调系统1与第1实施方式相同,是通过蒸汽压缩式的冷冻循环,对大厦等室内进行制冷或制热的系统。空调系统1主要包含蒸汽压缩式的制冷剂回路10,其经由液体制冷剂连通管5和气体制冷剂连通管6连接室外单元2和室内单元4a、4b而构成。然后,在制冷剂回路10中,作为制冷剂,填充有如r32这样的具有微燃性制冷剂,或者如r290这样的具有强燃性制冷剂。

室外单元2被设置于室外,与第1实施方式相同,主要具有压缩机21和室外热交换器24。此处,室外单元2的结构与第1实施方式的室外单元2相同,因此与第1实施方式标注相同的标号,此处省略说明。

室内单元4a设置于室内a,具有室内热交换器42a,室内单元4b设置于室内b,具有室内热交换器42b。此处,室内单元4a、4b的结构与第1实施方式的室内单元4基本相同,因此在与第1实施方式相同的标号上标注“a”、“b”,此处省略说明。但是,此处与第1实施方式不同,在各室内单元4a、4b中,为了能够分别进行制冷运行、制热运行,在室内单元4a的室内液体制冷剂管43a设置室内膨胀阀41a,在室内单元4b的室内液体制冷剂管43b设置室内膨胀阀41b。这些室内膨胀阀41a、41b是能够进行开度控制的电动膨胀阀。

此外,此处设置有液体侧切断阀7a、7b和气体侧切断阀8a、8b,在检测到液体制冷剂管50以及气体制冷剂管60存在制冷剂泄漏时被关闭,所述液体制冷剂管50从包含液体制冷剂连通管5的室外单元2的液体侧一端到室内热交换器42a、42b的液体侧一端,所述气体制冷剂管60从包含气体制冷剂连通管6的室外单元2的气体侧一端到室内热交换器42a、42b的气体侧一端。此处,液体侧切断阀7a设置于液体制冷剂管50中对应室内单元4a并分支的液体制冷剂分歧管50a,液体侧切断阀7b设置于液体制冷剂管50中对应室内单元4b分支的液体制冷剂分歧管50b。此外,气体侧切断阀8a设置于气体制冷剂管60中对应室内单元4a分支的气体制冷剂分歧管60a,气体侧切断阀8b设置于气体制冷剂管60中对应室内单元4b分支的气体制冷剂分歧管60b。这些切断阀7a、7b、8a、8b的结构与第1实施方式的切断阀7、8相同,因此在与第1实施方式的相同标号上标注“a”、“b”,此处省略说明。

此外,此处为了检测室内单元4a侧制冷剂有无泄漏,将制冷剂泄漏检测装置9a设于室内a,为了检测室内单元4b侧制冷剂有无泄漏,将制冷剂泄漏检测装置9b设于室内b。此处,制冷剂泄漏检测装置9a、9b的结构与第1实施方式的制冷剂泄漏检测装置9相同,因此在与第1实施方式的相同标号上标注“a”、“b”,此处省略说明。

而且,此处设有系统控制部11,其控制包含液体侧切断阀7a、7b和气体侧切断阀8a、8b的结构设备。系统控制部11经由通信线连接控制室外单元2的结构设备的室外控制部20;控制室内单元4a、4b的结构设备的室内控制部40a、40b;控制液体侧切断阀7a、7b的液体侧切断控制部70a、70b;控制气体侧切断阀8a、8b的气体侧切断控制部80a、80b而构成。室外控制部20设置于室外单元2。室内控制部40a、40b设置于室内单元4a、4b。液体侧切断控制部70a、70b设置于液体侧切断阀7a、7b,气体侧切断控制部80a、80b设置于气体侧切断阀8a、8b。此外,系统控制部11也与控制制冷剂泄漏检测装置9a、9b的制冷剂泄漏检测控制部90a、90b连接。该制冷剂泄漏检测控制部90a、90b被设置于制冷剂泄漏检测装置9a、9b。此处,室外控制部20与第1实施方式的室外控制部20相同,因此标注与第1实施方式相同的标号,此处省略说明。此外,控制部40a、40b、70a、70b、80a、80b、90a、90b与第1实施方式的控制部40、70、80、90相同,因此在与第1实施方式相同的标号上标注“a”、“b”,此处省略说明。

(2)动作

-通常运行-

此处,与第1实施方式相同,作为通常运行是进行制冷运行和制热运行。具体而言,经由室内控制部40a、40b的室内操作部144a、144b等对系统控制部11发出制冷运行、制热运行的指示后,通过室内cpu141a、141b的通常运行处理部146a、146b,执行与第1实施方式基本相同的制冷运行、制热运行。但是,在各室内单元4a、4b设置有室内膨胀阀41a、41b,不同之处仅在于在制冷运行、制热运行中进行开度控制。

-制冷剂泄漏处理-

在上述通常运行中,检测到制冷剂泄漏时,为了减少制冷剂向室内的泄漏量,必须进行关闭液体侧切断阀7a、7b和气体侧切断阀8a、8b等措施。因此,从制冷剂泄漏检测装置9a、9b(制冷剂泄漏检测控制部90a、90b)输出的表示发生制冷剂泄漏的信号被输入至系统控制部11(室内控制部40a、40b)后,通过室内cpu141a、141b的制冷剂泄漏处理部147a、147b执行与第1实施方式相同的制冷剂泄漏处理。

具体而言,是关闭液体侧切断阀7a、7b和气体侧切断阀8a、8b,使得从室外单元2到室内单元4a、4b没有制冷剂流动。此外,压缩机21也停止。由此,能够减少制冷剂向室内a、b的泄漏量,此处使具有可燃性的制冷剂不超过可燃浓度,能够抑制室内起火事故的发生。

-切断阀检查处理-

此处,与第1实施方式相同,作为进行液体侧切断阀7a、7b和气体侧切断阀8a、8b的动作确认的切断阀检查处理,在将室外热交换器24作为制冷剂的散热器发挥功能的状态下进行压缩机21的运行、以及液体侧切断阀7a、7b和气体侧切断阀8a、8b的开关操作,基于设在各室内单元4a、4b的温度传感器检测出的温度值,判定液体侧切断阀7a、7b和气体侧切断阀8a、8b是否正常动作。

具体而言,此处与第1实施方式相同,根据如图4的流程图所示的步骤st1~st8的处理来执行切断阀检查处理。但是,由于此处在室内单元4a、4b设有室内膨胀阀41a、41b,因此在进行步骤st5的液体侧切断阀7a、7b的关闭操作和气体侧切断阀8a、8b的打开操作时,使室内膨胀阀41a、41b预先处于打开状态。此外,优选在进行步骤st1的液体侧切断阀7a、7b和气体侧切断阀8a、8b的关闭操作时,室内膨胀阀41a、41b也预先处于关闭状态。即,在步骤st1~st4的处理中,使室内膨胀阀41a、41b预先处于关闭状态,在步骤st5~st8的处理中,使室内膨胀阀41a、41b进行打开操作。由此,此种情况也和第1实施方式相同,能够可靠地进行包含与各室内单元4a、4b对应而设置的液体侧切断阀7a、7b和气体侧切断阀8a、8b的切断性能在内的动作确认。

此外,此时切断阀检查处理通过针对各室内单元4a、4b分别执行步骤st1~st8的处理,能够依次进行与室内单元4a对应的液体侧切断阀7a和气体侧切断阀8a的动作确认、以及与室内单元4b对应的液体侧切断阀7b和气体侧切断阀8b的动作确认。但是,此处采用的切断阀检查处理是基于各室内单元4a、4b上设置的温度传感器检测的温度值进行,因此考虑到这一点,通过对多个室内单元4a、4b同时执行步骤st1~st8的处理,也能够一并进行与室内单元4a、4b对应的液体侧切断阀7a、7b和气体侧切断阀8a、8b的动作确认。

(3)变形例1

在上述实施方式中,也与第1实施方式的变形例1相同,用于判定液体侧切断阀7a、7b是否正常动作的第2规定温度trl2也可基于液体侧切断阀7a、7b是否正常动作的判定时(步骤st6的判定时)吸入压力传感器35检测出的制冷剂的压力ps而得出。

(4)变形例2

在上述实施方式和变形例1中,也与第1实施方式的变形例2相同,例如图11所示,在制冷剂回路10设有吸入回流管32和过冷却热交换器34的结构中,可以将吸入回流管32用作旁通制冷剂管。

(5)变形例3

在上述实施方式和变形例1、2中,也与第1实施方式的变形例3相同,此处如图6所示,可以在室内风扇45a、45b已运行的状态下,进行切断阀检查处理。

(6)变形例4

在上述实施方式和变形例1~3中,也与第1实施方式的变形例4相同,如图12所示,可以在系统控制部11(此处为室内控制部40a、40b的室内cpu141a、141b)设置模拟输入许可部149a、149b,其用于通过将从制冷剂泄漏检测装置9a、9b输出的表示制冷剂有无泄漏的信号模拟输入至系统控制部11,从而许可进行液体侧切断阀7a、7b和气体侧切断阀8a、8b的开关操作。

(7)变形例5

在上述实施方式和变形例1~4中,切断阀检查处理的步骤st1、st5(参照图4和图6)中为了抑制压缩机21吸入侧中制冷剂的压力下降,是通过作为旁通制冷剂管的气体旁通管30、吸入回流管32,将从压缩机21排出的制冷剂回流至压缩机21吸入侧,在此状态下进行制冷循环状态的压缩机21的运行。

但是,空调系统1也有不具有此种旁通制冷剂管的结构,因此仅为了抑制切断阀检查处理中压缩机21吸入侧的制冷剂压力下降而设置旁通制冷剂管不能说是优选。

于是,采用有多个(此处为2个)室内单元4a、4b的结构,系统控制部11以多个室内单元4a、4b中的一部分室内单元(例如室内单元4a)为对象,针对对应的液体侧切断阀7a和气体侧切断阀8a进行切断阀检查处理的步骤st1~st8的处理。然后,针对多个室内单元4a、4b中不作为切断阀检查处理对象的室内单元(例如室内单元4b),如图13所示,在步骤st1、st5中,将室内热交换器42b作为制冷剂的蒸发器发挥功能进行运行,即进行制冷运行。即,针对不是切断阀检查处理对象的室内单元4b,在室内膨胀阀41b设为打开状态,对应的液体测切断阀7b和气体侧切断阀8b设为打开状态下使制冷剂流动。另外,对于与室内单元4b对应的液体侧切断阀7b和气体侧切断阀8b的动作确认,能够将切断阀检查处理的对象的室内单元作为室内单元4b,不是切断阀检查处理的对象的室内单元作为室内单元4a,通过进行与上述相同的切断阀检查处理,予以执行。

此种情况下,变为从压缩机21排出的制冷剂通过室内单元4b回流至压缩机21的吸入侧的状态,能够抑制压缩机21的吸入侧的制冷剂压力过度降低,因此能实现在切断阀检查处理中压缩机21的保护,并可靠地进行包含液体侧切断阀7a、7b和气体侧切断阀8a、8b的切断性能在内的动作确认。

(8)变形例6

在上述实施方式和变形例1~5中,在液体制冷剂管50(50a、50b)设有与各室内单元4a、4b相对应的液体侧切断阀7a、7b。但是,由于此处在液体制冷剂管50(50a、50b)设有与各室内单元4a、4b相对应的室内膨胀阀41a、41b,因此室内膨胀阀41a、41b处于关闭状态时的切断性能(关闭状态下的阀门泄漏量等)满足切断阀所需的切断性能时,也可以将室内膨胀阀41a、41b兼用作液体侧切断阀7a、7b。

<其他实施方式>

在上述第1和第2实施方式及其变形例中,采用了能够切换制冷运行、制热运行的结构,但不限定于此。例如,可以是不具有切换机构23的制冷专用的结构等其他结构。

此外,在上述第1和第2实施方式及其变形例中,作为检测室内热交换器42、42a、42b的液体侧一端的制冷剂温度trl的温度传感器,使用了室内热交换液体侧温度传感器47、47a、47b,但是不限定于此。例如,可以将检测室内热交换器42、42a、42b中间部分制冷剂温度的温度传感器,用作检测室内热交换器42、42a、42b的液体侧一端制冷剂温度trl的温度传感器。

此外,在上述第1和第2实施方式及其变形例中,是将制冷剂泄漏检测装置9、9a、9b设于室内,但是不限定于此。例如,也可以设在室内单元4、4a、4b内等其他场所。

此外,在上述第1和第2实施方式及其变形例中,是在步骤st1~st4中进行气体侧切断阀8、8a、8b的动作确认,之后在步骤st5~st8中进行液体侧切断阀7、7a、7b的动作确认,但不限定于此。例如,可以将步骤st1~st4和步骤st5~st8的顺序调换,在进行液体切断阀7、7a、7b的动作确认后,进行气体侧切断阀8、8a、8b的动作确认。

工业上的实用性

本发明可以广泛应用于空调系统,该空调系统包含经由制冷剂连通管连接室外单元和室内单元而构成的制冷剂回路,该室外单元具有压缩机和室外热交换器,该室内单元具有室内热交换器,并且该空调系统还设置有切断阀,在检测到液体制冷剂管以及气体制冷剂管存在制冷剂泄漏时被关闭,所述液体制冷剂管从室外单元的液体侧一端到室内热交换器的液体侧一端,所述气体制冷剂管从室外单元的气体侧一端到室内热交换器的气体侧一端。

标号说明

1空调系统

2室外单元

4、4a、4b室内单元

5液体制冷剂连通管

6气体制冷剂连通管

7、7a、7b液体侧切断阀

8、8a、8b气体侧切断阀

9、9a、9b制冷剂泄漏检测装置

10制冷剂回路

11系统控制部

21压缩机

24室外热交换器

30气体旁通管

32吸入回流管

35吸入压力传感器

42、42a、42b室内热交换器

45、45a、45b室内风扇

47、47a、47b室内热交换液体侧温度传感器

48、48a、48b室内温度传感器

50液体制冷剂管

60气体制冷剂管

149、149a、149b模拟输入许可部

现有技术文献

专利文献

专利文献1:日本专利特开2013-19621号公报

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