(57)【要約】【課題】燃焼式暖房機の保安性を向上させる。【解決手段】燃焼式暖房機３は、火炎によって熱を生じさせる。燃焼式暖房機３は、可燃性冷媒が封入された冷媒回路２０に隣接して配置される。燃焼式暖房機３は、燃焼部５３と、有孔体６０と、を備える。燃焼部５３においては、火炎が生じる。有孔体６０は、燃焼部５３又は燃焼部５３の周囲を覆う。有孔体６０は、冷媒回路２０から漏洩した可燃性冷媒が流入する燃焼空間５４ｂ、及び／又は、冷媒回路２０から漏洩した可燃性冷媒と接する部材（５４ａ、５６１等）の少なくとも一部を覆う。有孔体６０には、複数の孔６５が形成される。孔６５の直径ｄ１は、可燃性冷媒の消炎直径ｄ以下である。【選択図】図９
2020106250.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
可燃性冷媒が封入された冷媒回路を有する冷凍装置と、
火炎によって熱を生じさせる燃焼式暖房機と、
を備える空調システムにおいて、
前記可燃性冷媒の発火を抑制したことを特徴とする、
空調システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、燃焼式暖房機又は空調システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、火炎によって熱を生じさせる燃焼式暖房機がある。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
燃焼式暖房機の保安性を向上させる。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
第１観点に係る燃焼式暖房機は、火炎によって熱を生じさせる燃焼式暖房機である。燃焼式暖房機は、冷媒回路に隣接して配置される。冷媒回路には、可燃性冷媒が封入される。燃焼式暖房機は、燃焼部と、有孔体と、を備える。燃焼部においては、火炎が生じる。有孔体は、燃焼部又は燃焼部の周囲を覆う。有孔体は、冷媒回路から漏洩した可燃性冷媒が流入する空間、及び／又は、冷媒回路から漏洩した可燃性冷媒と接する部材、の少なくとも一部を覆う。有孔体には、複数の孔が形成される。孔の直径は、可燃性冷媒の消炎直径以下である。
【０００５】
ここでの「冷媒回路に隣接して配置され」ることは、冷媒回路からの冷媒漏洩が生じた場合に漏洩した冷媒が燃焼式暖房機に流入する若しくは接する程度に、燃焼式暖房機が冷媒回路に近接して配置されることである。例えば、「冷媒回路に隣接して配置され」ることには、一のケーシング内において燃焼式暖房機が冷媒回路の少なくとも一部とともに収容されること、又は異なるケーシングに収容される冷媒回路の周囲に燃焼式暖房機が配置されることが含まれる。
【０００６】
ここでの「燃焼部」は、火炎を生じさせる部分、火炎が生じる空間を形成する部分、及び火炎が伝播する空間を形成する部分の少なくともいずれかである。
【０００７】
ここでの「燃焼部の周囲」は、燃焼部の近傍であって、火炎が生じる空間、火炎に接する部分、及び燃焼部で生じた熱の影響を直接的若しくは間接的に受けることによって可燃性冷媒が発火する程度に高温となる部分若しくは空間、の少なくともいずれかである。
【０００８】
ここでの「可燃性冷媒」には、米国のＡＳＨＲＡＥ３４ Designation and safety classification of refrigerantの規格又はＩＳＯ８１７ Refrigerants- Designation and safety classificationの規格でＣｌａｓｓ３（強燃性）、Ｃｌａｓｓ２（弱燃性）、Ｓｕｂｃｌａｓｓ２Ｌ（微燃性）に該当する冷媒を含む。
【０００９】
ここでの「消炎直径」は、可燃性冷媒が燃焼することで生じた火炎の通過を抑制する孔の直径である。例えば、消炎直径は、燃焼部又は燃焼部の周囲の火炎又は熱等によって可燃性冷媒に着火した場合に生じる火炎の伝播を抑制する程度の、孔の直径である。
【００１０】
第２観点に係る燃焼式暖房機は、火炎によって熱を生じさせる燃焼式暖房機である。燃焼式暖房機は、冷媒回路に隣接して配置される。冷媒回路には、可燃性冷媒が封入される。燃焼式暖房機は、燃焼部と、流路形成部材と、を備える。燃焼部においては、火炎が生じる。流路形成部材は、燃焼部を通過したガスが流れる流路、を形成する。燃焼部、燃焼部の周囲、及び流路形成部材の入口、の少なくともいずれかにおけるガスの流速は、少なくとも可燃性冷媒の燃焼速度よりも速い。
【００１１】
ここでの「冷媒回路に隣接して配置され」ることは、冷媒回路からの冷媒漏洩が生じた場合に漏洩した冷媒が燃焼式暖房機に流入する若しくは接する程度に、燃焼式暖房機が冷媒回路に近接して配置されることである。例えば、「冷媒回路に隣接して配置され」ることには、一のケーシング内において燃焼式暖房機が冷媒回路の少なくとも一部とともに収容されること、又は異なるケーシングに収容される冷媒回路の周囲に燃焼式暖房機が配置されることが含まれる。
【００１２】
ここでの「燃焼部」は、火炎を生じさせる部分、火炎が生じる空間を形成する部分、及び火炎が伝播する空間を形成する部分の少なくともいずれかである。
【００１３】
ここでの「燃焼部の周囲」は、燃焼部の近傍であって、火炎が生じる空間、火炎に接する部分、及び燃焼部で生じた熱の影響を直接的若しくは間接的に受けることによって可燃性冷媒が発火する程度に高温となる部分若しくは空間、の少なくともいずれかである。
【００１４】
ここでの「可燃性冷媒」には、米国のＡＳＨＲＡＥ３４ Designation and safety classification of refrigerantの規格又はＩＳＯ８１７ Refrigerants- Designation and safety classificationの規格でＣｌａｓｓ３（強燃性）、Ｃｌａｓｓ２（弱燃性）、Ｓｕｂｃｌａｓｓ２Ｌ（微燃性）に該当する冷媒を含む。
【００１５】
ここでの「ガス」は、燃料ガス、燃料ガスと混合される空気、燃料ガスと空気との混合ガス、混合ガスの燃焼によって生じる燃焼ガスの、少なくともいずれかである。
【００１６】
「ガス」の流速が、燃焼部において生じた火炎伝搬の方向と180度反対方向において、少なくとも可燃性冷媒の燃焼速度よりも大きい。
【００１７】
第３観点に係る燃焼式暖房機は、火炎によって熱を生じさせる燃焼式暖房機である。燃焼式暖房機は、冷媒回路に隣接して配置される。冷媒回路には、可燃性冷媒が封入される。燃焼式暖房機は、燃焼部と、断熱材と、を備える。燃焼部においては、火炎が生じる。断熱材は、燃焼部又は燃焼部の周囲に配置され冷媒回路から漏洩した可燃性冷媒と接する位置に配置される部材、の少なくとも一部を覆う。
【００１８】
ここでの「冷媒回路に隣接して配置され」ることは、冷媒回路からの冷媒漏洩が生じた場合に漏洩した冷媒が燃焼式暖房機に流入する若しくは接する程度に、燃焼式暖房機が冷媒回路に近接して配置されることである。例えば、「冷媒回路に隣接して配置され」ることには、一のケーシング内において燃焼式暖房機が冷媒回路の少なくとも一部とともに収容されること、又は異なるケーシングに収容される冷媒回路の周囲に燃焼式暖房機が配置されることが含まれる。
【００１９】
ここでの「燃焼部」は、火炎を生じさせる部分、火炎が生じる空間を形成する部分、及び火炎が伝播する空間を形成する部分の少なくともいずれかである。
【００２０】
ここでの「燃焼部の周囲」は、燃焼部の近傍であって、火炎が生じる空間、火炎に接する部分、及び燃焼部で生じた熱の影響を直接的若しくは間接的に受けることによって可燃性冷媒が発火する程度に高温となる部分若しくは空間、の少なくともいずれかである。
【００２１】
ここでの「可燃性冷媒」には、米国のＡＳＨＲＡＥ３４ Designation and safety classification of refrigerantの規格又はＩＳＯ８１７ Refrigerants- Designation and safety classificationの規格でＣｌａｓｓ３（強燃性）、Ｃｌａｓｓ２（弱燃性）、Ｓｕｂｃｌａｓｓ２Ｌ（微燃性）に該当する冷媒を含む。
【００２２】
ここでの「燃焼部の周囲に配置される部材」は、例えば、燃焼部を構成する部材、燃焼部を通過したガスが流れる流路を形成する流路形成部材、又は、燃焼部を通過したガスで加熱対象を加熱する熱交換部と燃焼部とを隔てる隔壁等が含まれる。
【００２３】
ここでの「冷媒回路から漏洩した可燃性冷媒と接する位置」は、冷媒回路からの冷媒漏洩が生じた場合に漏洩した冷媒が接する位置である。
【００２４】
第４観点に係る燃焼式暖房機は、第３観点に係る燃焼式暖房機であって、断熱材は、燃焼部又は燃焼部の周囲に配置され冷媒回路から漏洩した可燃性冷媒と接する位置に配置される部材の、運転時に摂氏７００度以上となる部分を覆う。
【００２５】
第５観点に係る燃焼式暖房機は、第３観点又は第４観点に係る燃焼式暖房機であって、有孔体、をさらに備える。有孔体には、複数の孔が形成される。有孔体は、燃焼部又は燃焼部の周囲を覆う。有孔体は、冷媒回路から漏洩した可燃性冷媒が流入する空間、及び／又は、冷媒回路から漏洩した可燃性冷媒と接する部材、の少なくとも一部を覆う。孔の直径は、可燃性冷媒の消炎直径以下である。
【００２６】
ここでの「消炎直径」は、可燃性冷媒が燃焼することで生じた火炎の通過を抑制する孔の直径である。例えば、消炎直径は、燃焼部又は燃焼部の周囲の火炎又は熱等によって可燃性冷媒に着火した場合に生じる火炎の伝播を抑制する程度の、孔の直径である。
【００２７】
第６観点に係る燃焼式暖房機は、第１観点、及び第３観点から第５観点のいずれかに係る燃焼式暖房機であって、流路形成部材をさらに備える。流路形成部材は、燃焼部を通過したガスが流れる流路を形成する。燃焼部、燃焼部の周囲、及び流路形成部材の入口、の少なくともいずれかにおけるガスの流速は、可燃性冷媒の燃焼速度よりも速い。
【００２８】
ここでの「ガス」は、燃料ガス、燃料ガスと混合される空気、燃料ガスと空気との混合ガス、混合ガスの燃焼によって生じる燃焼ガスの、少なくともいずれかである。
【００２９】
ここでの「燃焼速度」は、燃焼部において生じた火炎に対して可燃性冷媒が直角に入りこむ速度である。
【００３０】
第７観点に係る空調システムは、冷凍装置と、第１観点から第６観点のいずれかの燃焼式暖房機と、を備える。冷凍装置は、冷媒回路を有する。冷媒回路には、可燃性冷媒が封入される。燃焼式暖房機は、冷凍装置に隣接して配置される。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】空調システムの全体構成を概略的に示した模式図である。
【図２】空調システムが設置される住宅の一例を示した模式図である。
【図３】ダクト式スプリット型式の空気調和システムが住宅に設置される例を示した模式図である。
【図４】ルーフトップ型式の空気調和システムが住宅に設置される例を示した模式図である。
【図５】空調システムの構成態様の例を示した模式図である。
【図６】空調システムの構成態様の他の例を示した模式図である。
【図７】冷媒回路に封入される冷媒の可燃性冷媒の具体例を示した図である。
【図８】燃焼部及び燃焼部の周囲を拡大的に示した模式図である。
【図９】第１実施形態に係る燃焼式暖房機の一例の、燃焼部及び燃焼部周辺を示した模式図である。
【図１０】有孔体の一例を示した斜視図である。
【図１１】有孔体に形成される孔の拡大図である。
【図１２】可燃性冷媒の消炎直径の例を示した模式図である。
【図１３】第２実施形態に係る燃焼式暖房機の一例の、燃焼部及び燃焼部周辺を示した模式図である。
【図１４】第３実施形態に係る燃焼式暖房機の一例の、燃焼部及び燃焼部周辺を示した模式図である。
【図１５】可燃性冷媒の例の燃焼速度を示した模式図である。
【図１６】第４実施形態に係る燃焼式暖房機の一例の、燃焼部及び燃焼部周辺を示した模式図である。
【図１７】第４実施形態に係る燃焼式暖房機の他の一例の、燃焼部及び燃焼部周辺を示した模式図である。
【図１８】第５実施形態に係る燃焼式暖房機の一例の、燃焼部及び燃焼部周辺を示した模式図である。
【図１９】第６実施形態に係る燃焼式暖房機の一例の、燃焼部及び燃焼部周辺を示した模式図である。
【図２０】第７実施形態に係る燃焼式暖房機の一例の、燃焼部及び燃焼部周辺を示した模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００３２】
以下、本開示の実施形態について説明する。なお、以下の実施形態は、具体例であって、技術的範囲を限定するものではなく、趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。
【００３３】
［全体構成］
（１）空調システム１
図１は、空調システム１の構成を概略的に示した模式図である。空調システム１は、主として、可燃性冷媒を封入された冷媒回路２０（図５、６）を含む冷凍装置２と、火炎によって熱を生じさせる燃焼式暖房機３と、冷凍装置２や燃焼式暖房機３によって調和された空気を部屋Ｒ１に送る供給側送風機４と、を有している。
【００３４】
空調システム１は、冷凍装置２の利用側の機器、燃焼式暖房機３、及び供給側送風機４を収容する第１ユニット１Ａと、冷凍装置２の熱源側の機器を収容する第２ユニット１Ｂと、を有している。第１ユニット１Ａは、例えば、冷凍装置２の利用側熱交換器４２、燃焼式暖房機３のファーネス熱交換器５６、及び供給側送風機４等を含む。第１ユニット１Ａには、空気を送り出すための開口（空気出口Ｈ１）が形成される。空気出口Ｈ１は、ダクトＤ１の一端側に連通している。第１ユニット１Ａには、供給側送風機４に吸い込まれる空気を取り込むための開口（空気入口Ｈ２）が形成されている。第２ユニット１Ｂは、冷凍装置２の熱源側熱交換器２３を含む。第１ユニット１Ａ及び第２ユニット１Ｂの一方又は双方には、空調システム１の各部の動作を制御するためのマイクロコンピュータや各種電気部品が配置されている（図示省略）。
【００３５】
空調システム１では、第１ユニット１Ａ、第２ユニット１Ｂ及び冷媒連絡管６、７が、冷凍装置２の冷媒回路２０を構成する。冷凍装置２は、運転時に、冷媒回路２０において蒸気圧縮冷凍サイクルを行い、ダクトＤ１に送られる空気の冷却を行う。燃焼式暖房機３は、冷凍装置２とは別の熱源（具体的には燃料の燃焼による熱）によって、ダクトＤ１に送られる空気の加熱を行う。
【００３６】
図２は、空調システム１が設置される住宅１００の一例を示した模式図である。空調システム１は、住宅やビルの空調に使用される装置である。ここでは、空調システム１が、図２に示されるような２階建て構造の住宅１００に設置されるケースについて説明する。住宅１００には、各階に部屋Ｒ１が１又は複数設けられている。また、住宅１００には、地下室Ｂ１が設けられている。なお、空調システム１が設置される住宅又はビル等の、構造や構成態様は、図２に示される例には限定されず、適宜変更が可能である。住宅１００には、空調システム１によって冷却された空気を部屋Ｒ１に送るためのダクトＤ１が設置されている。ダクトＤ１の一端側は、住宅１００に設置される空調システム１の空気出口Ｈ１に接続される（図１参照）。ダクトＤ１の他端側は、分岐して各部屋Ｒ１に連通している。なお、図示は省略するが、各部屋Ｒ１には、換気用のダクトが設けられる。
【００３７】
空調システム１の住宅１００における設置態様については、空調システム１の構成態様に応じて、適宜変更が可能である。例えば、空調システム１が、所謂ダクト式スプリット型式である場合には、空調システム１は図３に示されるような態様で住宅１００に設置される。ダクト式スプリット型式では、第１ユニット１Ａ及び第２ユニット１Ｂが別体に構成される。図３では、第１ユニット１Ａが地下室Ｂ１に設置され、第２ユニット１Ｂが屋外に設置され、第１ユニット１Ａ及び第２ユニット１Ｂが冷媒連絡管６、７で接続される様子が示されている。図３の破線矢印は、空調システム１からダクトＤ１を介して部屋Ｒ１に送られる空気の流れ方向を示している。なお、図示は省略するが、ダクト式スプリット型式のように、第１ユニット１Ａ及び第２ユニット１Ｂが別体に構成される場合、第１ユニット１Ａは、必ずしも地下室Ｂ１に設置される必要はなく、他の部屋Ｒ１や、屋外に設置されてもよい。
【００３８】
また例えば、空調システム１が、所謂ルーフトップ型式である場合には、空調システム１は図４に示されるような態様で住宅１００に設置される。ルーフトップ型式では、第１ユニット１Ａ及び第２ユニット１Ｂが一体に構成され、屋上に設置される。図４では、一体に構成される第１ユニット１Ａ及び第２ユニット１Ｂを含む空調システム１が、住宅１００の屋根ＲＦ１上に設置される様子が示されている。図４の破線矢印は、空調システム１からダクトＤ１を介して部屋Ｒ１に送られる空気の流れ方向を示している。なお、図示は省略するが、ルーフトップ型式のように、第１ユニット１Ａ及び第２ユニット１Ｂが一体に構成される場合、空調システム１は、必ずしも屋上に設置される必要はなく、ベランダや地面に設置されてもよい。
【００３９】
冷凍装置２と、燃焼式暖房機３とは、別体に構成されてもよい。換言すると、冷凍装置２と、燃焼式暖房機３とは、異なるケーシングに収容されて離間して配置されてもよい。
【００４０】
（１−１）冷凍装置２
図５及び図６は、空調システム１の構成態様の例を示した模式図である。図５及び図６において、破線矢印は、第１ユニット１Ａの筐体３０内に形成された送風流路３０ａを示している。送風流路３０ａは、空気入口Ｈ２から流入して空気出口Ｈ１から流出する空気の流路であり、空気入口Ｈ２から空気出口Ｈ１へ延びる。換言すると、図５及び図６において、破線矢印は、供給側送風機４が運転状態にある場合の空気の流れ方向を示している。図５と図６とは、送風流路３０ａにおいて、冷凍装置２の利用側熱交換器４２と、燃焼式暖房機３のファーネス熱交換器５６の配置が逆になっている点で相違する。
【００４１】
冷凍装置２は、第１ユニット１Ａ及び第２ユニット１Ｂが冷媒連絡管６、７で接続されて構成されている。冷媒連絡管６、７は、空調システム１を設置する際に、現地にて施工される冷媒管である。冷凍装置２の冷媒回路２０は、第１ユニット１Ａと第２ユニット１Ｂとが冷媒連絡管６、７を介して接続されることによって構成されている。
【００４２】
冷媒回路２０に封入される冷媒は、特定条件下で燃焼する可能性がある可燃性冷媒である。なお、ここでの「可燃性冷媒」には、米国のＡＳＨＲＡＥ３４ Designation and safety classification of refrigerantの規格又はＩＳＯ８１７ Refrigerants- Designation and safety classificationの規格でＣｌａｓｓ３（強燃性）、Ｃｌａｓｓ２（弱燃性）、Ｓｕｂｃｌａｓｓ２Ｌ（微燃性）に該当する冷媒を含む。例えば、冷媒回路２０に封入される可燃性冷媒の具体例を図７に示す。図７中の“ASHRAE Number”はＩＳＯ８１７で定められた冷媒のアシュレイ番号を、“成分”は冷媒に含まれる物質のアシュレイ番号を、“質量％”は冷媒に含まれる各物質の質量パーセント濃度を、“Alternative”は、その冷媒によって代替されることの多い冷媒の物質の名称を示す。なお、冷媒回路２０に封入される冷媒については、図７に示されない可燃性冷媒であってもよい。例えば、HFC254fbや、R717等の冷媒が冷媒回路２０に封入されてもよい。
【００４３】
冷凍装置２において、第１ユニット１Ａは、冷媒回路２０の一部を構成している。冷凍装置２は、第１ユニット１Ａにおいて、主として、利用側膨張弁４１と、利用側熱交換器４２と、を有している。
【００４４】
利用側膨張弁４１は、冷媒回路２０を循環する冷媒を減圧して、利用側熱交換器４２を流れる冷媒の流量を調節する弁である。利用側膨張弁４１は、例えば電気的に開度制御可能な電子膨張弁である。但し、利用側膨張弁４１は、感温筒を含む感温式の膨張弁であってもよい。
【００４５】
利用側熱交換器４２は、ヒートポンプ冷房運転（後述）時には、冷凍サイクルにおける冷媒の蒸発によって空気を冷却する。利用側熱交換器４２は、第１ユニット１Ａの筐体３０内に形成された送風流路３０ａに配置されている。
【００４６】
なお、送風流路３０ａ上における利用側熱交換器４２の配置態様については、設計仕様や設置環境に応じて適宜変更が可能である。図５では、利用側熱交換器４２は、送風流路３０ａにおいて、ファーネス熱交換器５６の風下側に配置されている。図６では、利用側熱交換器４２は、送風流路３０ａにおいて、ファーネス熱交換器５６の風上側に配置されている。
【００４７】
冷凍装置２において、第２ユニット１Ｂは、冷媒回路２０の一部を構成している。第２ユニット１Ｂは、主として、圧縮機２１と、熱源側熱交換器２３と、熱源側膨張弁２４と、を有している。
【００４８】
圧縮機２１は、冷媒を圧縮する圧縮要素（図示せず）と、圧縮要素を回転駆動する圧縮機モータ２２と、を有している。
熱源側熱交換器２３は、ヒートポンプ冷房運転時には、室外空気によって冷凍サイクルにおける冷媒を凝縮させる熱交換器である。熱源側熱交換器２３の近傍には、熱源側熱交換器２３に室外空気を送る熱源側ファン２５が設けられている。熱源側ファン２５は、熱源側ファンモータ２６によって回転駆動される。
【００４９】
熱源側膨張弁２４は、ヒートポンプ冷房運転時に冷媒回路２０を循環する冷媒を熱源側熱交換器２３に送る前に減圧する弁である。熱源側膨張弁２４は、感温筒を含む感温式の膨張弁であってもよい。
【００５０】
また、第２ユニット１Ｂには、外気温度を検出する室外温度センサや等が配置されている。
【００５１】
なお、空調システム１は、ヒートポンプ冷房運転に加えてヒートポンプ暖房運転を行えるように構成されてもよい。換言すると、空調システム１は、ヒートポンプ冷房運転とヒートポンプ暖房運転とを切り換えられるように構成されてもよい。係る場合、例えば、四路切換弁が配置され、当該四路切換弁の状態が制御されることで、ヒートポンプ冷房運転時とヒートポンプ暖房運転時とで冷媒回路２０における冷媒の流れが逆になるように切り換えられてもよい。なお、係る場合、ヒートポンプ暖房運転とファーネス暖房運転との切り替えは、外気温や部屋Ｒ１内の温度等の環境条件、又はユーザによって入力されるコマンドに基づく。
【００５２】
（１−２）燃焼式暖房機３
燃焼式暖房機３は、第１ユニット１Ａの筐体３０内において設けられている。燃焼式暖房機３は、冷媒回路２０に隣接して配置されている。ここでは、燃焼式暖房機３は、ガス燃焼式暖房装置である。燃焼式暖房機３において用いられる燃料ガスとしては、天然ガスや石油ガス等が使用される。
【００５３】
燃焼式暖房機３は、主として、燃料ガス弁５１と、ファーネスファン５２と、燃焼部５３と、ファーネス熱交換器５６と、給気管５７と、排気管５８と、を有している。
【００５４】
燃料ガス弁５１は、開閉制御が可能な電磁弁等を含み、筐体３０外から燃焼部５３まで延びる燃料ガス供給管５９に設けられている。
【００５５】
ファーネスファン５２は、空気を、給気管５７等から燃焼部５３に取り込み、ファーネス熱交換器５６に送り、排気管５８から排出する、ように空気の流れを生成するファンである。ファーネスファン５２は、ファーネスファンモータＭ５２によって回転駆動される。
【００５６】
燃焼部５３は、火炎を生じさせる部分、火炎が生じる空間を形成する部分、及び火炎が伝播する空間を形成する部分である。換言すると、燃焼部５３においては、運転時に火炎が生じる。燃焼部５３は、バーナ部５４と点火部５５とを含む。バーナ部５４は、燃料ガスと空気の混合ガスを燃焼させて高温の燃焼ガスを得る部分である。バーナ部５４は、送風流路３０ａとは隔壁Ｗ１で離隔されている。点火部５５は、バーナ部５４に設けられている。点火部５５は、ヒータ又はスパークプラグ等を含むイグナイタを有し、バーナ部５４内において混合ガスの点火を行う。
【００５７】
ファーネス熱交換器５６は、燃焼部５３で得られた燃焼ガスの放熱によって空気を加熱する熱交換器である。図５では、ファーネス熱交換器５６は、送風流路３０ａにおいて、利用側熱交換器４２よりも風上側に配置されている。図６では、ファーネス熱交換器５６は、送風流路３０ａにおいて、利用側熱交換器４２よりも風下側に配置されている。
【００５８】
なお、燃焼式暖房機３のさらに詳細な構成については、後述する。
【００５９】
（１−３）供給側送風機
供給側送風機４は、冷凍装置２の利用側熱交換器４２又は燃焼式暖房機３のファーネス熱交換器５６によって加熱される空気を部屋Ｒ１へ送る送風機である。図５及び図６では、供給側送風機４は、送風流路３０ａにおいて、利用側熱交換器４２及びファーネス熱交換器５６よりも風上側に配置されている。しかし、供給側送風機４は、利用側熱交換器４２及びファーネス熱交換器５６の一方又は双方よりも風下側に配置されてもよい。供給側送風機４は、ファン４３と、ファン４３を回転駆動するファンモータ４４とを有している。ファン４３としては、シロッコファンやターボファン等が用いられる。
【００６０】
（２）動作
空調システム１は、ユーザによって入力されるコマンドに基づき、冷凍装置２及び燃焼式暖房機３の動作を適宜制御することによって、暖房運転又は冷房運転を行う。空調システム１において、冷房運転には、冷凍装置２によって部屋Ｒ１内の冷房を行うヒートポンプ冷房運転が含まれる。暖房運転には、燃焼式暖房機３によって部屋Ｒ１内の暖房を行うファーネス暖房運転が含まれる。
【００６１】
（２―１）ヒートポンプ冷房運転
ヒートポンプ冷房運転においては、冷媒回路２０内の冷媒が圧縮機２１に吸入されて圧縮されて高圧のガス状態となる。圧縮機２１において圧縮された冷媒は、熱源側熱交換器２３に送られる。熱源側熱交換器２３に送られた冷媒は、熱源側熱交換器２３において、熱源側ファン２５によって供給される室外空気と熱交換を行って凝縮又は放熱する。熱源側熱交換器２３から流出した冷媒は、熱源側膨張弁２４において減圧された後、液冷媒連絡管６を経て、第２ユニット１Ｂから第１ユニット１Ａに送られる。
【００６２】
第１ユニット１Ａに送られた冷媒は、利用側熱交換器４２に送られる。利用側熱交換器４２に送られた冷媒は、利用側熱交換器４２において、供給側送風機４によって送風流路３０ａを流れる空気と熱交換を行って蒸発する。利用側熱交換器４２において蒸発した冷媒は、ガス冷媒連絡管７を経て、第１ユニット１Ａから第２ユニット１Ｂに送られる。利用側熱交換器４２において冷却された空気は、送風流路３０ａを出て、ダクトＤ１を通じて第１ユニット１Ａから各部屋Ｒ１に送られて、冷房が行われる。
【００６３】
第２ユニット１Ｂに送られた冷媒は、再び、圧縮機２１に吸入される。
【００６４】
（２―２）ファーネス暖房運転
ファーネス暖房運転においては、燃料ガス弁５１が開けられることによって燃焼部５３に燃料ガスが供給される。バーナ部５４内で、ファーネスファン５２が動作することによって給気管５７から燃焼式暖房機３に取り込まれる空気と、燃料ガス供給管５９から供給される燃料ガスと、が混合される。そして、混合ガスが、点火部５５によって着火されることで燃焼する。これにより、高温の燃焼ガスが生じる。
【００６５】
燃焼部５３内で生じた燃焼ガスは、ファーネス熱交換器５６に送られる。ファーネス熱交換器５６に送られた燃焼ガスは、ファーネス熱交換器５６において、供給側送風機４によって送風流路３０ａを流れる空気と熱交換を行って冷却される。ファーネス熱交換器５６において冷却された燃焼ガスは、排気管５８を経て燃焼式暖房機３及び第１ユニット１Ａから排出される。一方、ファーネス熱交換器５６において加熱された空気は、送風流路３０ａを出て、ダクトＤ１を通じて各部屋Ｒ１に送られる。
【００６６】
［燃焼式暖房機３の詳細］
燃焼式暖房機３は、冷媒回路２０に隣接して配置されている。換言すると、燃焼式暖房機３は、冷媒回路２０からの冷媒漏洩が生じた場合に漏洩した冷媒が燃焼式暖房機３に流入する若しくは接する程度に、冷媒回路２０に近接して配置されている。これに関連して、燃焼式暖房機３は、冷媒回路２０からの冷媒漏洩に対する保安性が向上するように構成されている。具体的に、燃焼式暖房機３は、冷媒回路２０から漏洩した可燃性冷媒が燃焼することを抑制するために、又はたとえ可燃性冷媒が燃焼したとしても火炎の伝播を抑制するために、以下の各実施形態に示される構成を有する。以下、図８−図２０を参照しながら、各実施形態について説明する。なお、各実施形態に含まれる思想は、矛盾が生じない範囲で、他の実施形態に含まれる思想と、適宜組み合わされて適用されてもよい。
【００６７】
〈燃焼部の詳細〉
図８は、燃焼部５３及び燃焼部５３の周囲を拡大的に示した模式図である。ここでの「燃焼部５３の周囲」は、燃焼部５３の近傍であって、運転時に、火炎が生じる空間、火炎に接する部分、及び燃焼部で生じた熱の影響を直接的若しくは間接的に受けることによって可燃性冷媒が発火する程度に高温（ここでは７００℃以上）となる部分若しくは空間のいずれかである。例えば、隔壁Ｗ１や、一点鎖線のハッチングで示した部分Ａ１（図８、図９、図１３、図１４、及び図１６―図２０）の少なくとも一部等は、「燃焼部の周囲」に含まれる。図８、図９、図１３、図１４、及び図１６―図２０では、二点鎖線矢印が燃料ガスの流れを示しており、破線矢印が空気の流れを示しており、一点鎖線矢印が燃焼ガスの流れを示している。
【００６８】
燃焼部５３のバーナ部５４には、バーナ配管部５４ａが含まれている。バーナ配管部５４ａは、給気管５７及び燃料ガス供給管５９と連通している。バーナ配管部５４ａには、燃料ガス供給管５９から燃料ガスが供給される（図８の二点鎖線矢印）。また、バーナ配管部５４ａには、燃料ガスと混合される空気が取り込まれる（図８の破線矢印）。
【００６９】
バーナ部５４は、燃焼空間５４ｂを形成する。燃焼空間５４ｂは、運転時に混合ガスが燃焼して火炎が生じる空間である。燃焼空間５４ｂは、バーナ配管部５４ａの、空気の流れ方向における下流側端部と、隔壁Ｗ１及びファーネス熱交換器５６と、の間に形成される。燃焼空間５４ｂには、点火部５５が配置されている。燃焼空間５４ｂには、その周囲から燃料ガスと混合される空気が取り込まれる（図８の破線矢印）。燃焼空間５４ｂは、ファーネス熱交換器５６の熱交換器配管部５６１に連通している。熱交換器配管部５６１（流路形成部材）は、燃焼部５３を通過した燃焼ガスが流れる流路Ｐ１、を形成する。
【００７０】
バーナ配管部５４ａ及び燃焼空間５４ｂにおいて混合された混合ガスは、燃焼空間５４ｂにおいて点火部５５によって着火される。これにより、燃焼空間５４ｂにおいて火炎が生じ、燃焼ガスが生成される。燃焼ガスは、熱交換器配管部５６１を流れ（図８の一点鎖線矢印）、送風流路３０ａ上の空気と熱交換を行う。
【００７１】
なお、燃焼部５３は、複数のバーナ部５４を有していてもよい。係る場合、異なる点火部５５がバーナ部５４毎に個別に配置されてもよいし、共通の点火部５５が複数のバーナ部５４に配置されてもよい。また、一の点火部５５によって一のバーナ部５４の点火を行い、これにより生じる火炎によって他のバーナ部５４の点火が行われてもよい。換言すると、共通の点火部５５によって複数のバーナ部５４の点火が行われてもよい。
【００７２】
運転中、バーナ配管部５４ａ、隔壁Ｗ１及び熱交換器配管部５６１の入口端部近傍部分の表面温度は、１０００℃以上となりうる。可燃性冷媒は、７００℃以上の部分や、燃焼空間５４ｂ内の火炎又は燃焼ガスに接すると燃焼しうる。冷媒回路２０に隣接して配置される燃焼式暖房機３の、冷媒漏洩に対する対策として、以下の実施形態に係る思想が有効である。
【００７３】
〈第１実施形態〉
図９は、第１実施形態に係る燃焼式暖房機３の一例の、燃焼部５３及びその周辺を示した模式図である。第１実施形態に係る燃焼式暖房機３は、図１０に示されるような有孔体６０を有している。
【００７４】
図１０は、有孔体６０の一例を示した斜視図である。有孔体６０は、管状の部材である。有孔体６０は、燃焼部５３又は燃焼部５３の周囲の熱に耐えうる材料で構成されている。有孔体６０は、例えば金属製であるが、他の材料で構成されてもよい。図１０では、有孔体６０は、円筒状を呈している。但し、有孔体６０は、角筒状を呈するように構成されてもよい。
【００７５】
有孔体６０は、その内部に燃焼部５３が位置するように、燃焼部５３及び燃焼部５３の周囲を覆う。換言すると、有孔体６０は、冷媒回路２０からの冷媒漏洩が生じた際に、漏洩した可燃性冷媒が流入する空間、及び、漏洩した可燃性冷媒と接する部材、の少なくとも一部を覆っている。より具体的に、有孔体６０は、冷媒回路２０からの冷媒漏洩が生じた際に、燃焼式暖房機３において生じている火炎、熱又は放電等によって可燃性冷媒が燃焼して、これに関連して火炎が生じうる領域（図９では、例えば一点鎖線ハッチングで示される部分）を覆っている。例えば、燃焼部５３を構成するバーナ配管部５４ａ、燃焼空間５４ｂ、熱交換器配管部５６１の入口側端部近傍部分等が、有孔体６０で覆われる。
【００７６】
有孔体６０には、孔６５が複数形成されている。より具体的に、有孔体６０には、全周にわたって、孔６５が多数形成されている。図１１は、孔６５の拡大図である。孔６５は、燃焼空間５４ｂにおいて生じた火炎が伝播することを抑制する大きさに形成されている。より詳細には、孔６５は、燃焼部５３又は燃焼部５３の周囲において漏洩した可燃性冷媒が燃焼することで生じた火炎が、燃焼部５３の周囲から外側に伝播することを抑制する大きさに形成されている。具体的に、孔６５の直径ｄ１（図１１参照）は、冷媒回路２０に封入されている可燃性冷媒の消炎直径ｄ以下である。消炎直径ｄは、可燃性冷媒が燃焼することで生じた火炎の通過を抑制可能な孔の直径である。例えば、消炎直径ｄは、燃焼部５３又は燃焼部５３の周囲の火炎又は熱等によって可燃性冷媒に着火した場合に生じる火炎の伝播を抑制する程度の、孔の直径である。
【００７７】
図１２は、可燃性冷媒の消炎直径ｄの例を示した模式図である（図１２は、日本冷凍空調学会、微燃性冷媒リスク評価研究会最終報告書ｐ３５に基づく）。図１２では、可燃性冷媒の例であるR32、R717、HFC254fbの、火炎又は着火地点からの距離ｈに応じた消炎直径ｄがそれぞれ示されている。図１２では、距離ｈが小さいほど消炎直径ｄが大きく、距離ｈが大きいほど消炎直径ｄが小さくなることが示されている。図１２では、R32については、距離ｈが0mmである場合の消炎直径が7mm−7.5mmであり、距離ｈが60mmである場合の消炎直径が3mm程度であることが示されている。また、図１２では、R717については、距離ｈが0mmである場合の消炎直径が7.5mm−8mmであり、距離ｈが60mmである場合の消炎直径が3−3.5mmであることが示されている。また、図１２では、HFC254fbについては、距離ｈが0mmである場合の消炎直径が4.5mm―5mmであり、距離ｈが60mmである場合の消炎直径が2mm程度であることが示されている。
【００７８】
第１実施形態に係る燃焼式暖房機３では、孔６５が複数形成された有孔体６０が、冷媒回路２０から漏洩した可燃性冷媒が流入する空間、及び冷媒回路２０から漏洩した可燃性冷媒と接する部材、を覆っており、孔６５の直径ｄ１は可燃性冷媒の消炎直径ｄ以下である。換言すると、可燃性冷媒の消炎直径ｄ以下の孔６５を多数形成された有孔体６０は、隣接する冷媒回路２０からの冷媒漏洩が生じた際に、燃焼式暖房機３において生じている火炎、熱又は放電等によって可燃性冷媒が燃焼して、これに関連して火炎が生じうる領域を覆っている。これにより、冷媒回路２０から漏洩した可燃性冷媒が燃焼部５３又は燃焼部５３の周囲において燃焼した場合であっても、生じる火炎は有孔体６０で覆われ、孔６５によって周囲に伝播することが抑制される。よって、可燃性冷媒を含む冷媒回路２０に隣接して燃焼式暖房機３が配置される場合であっても冷媒漏洩に対する保安性に優れる。
【００７９】
なお、運転時には、有孔体６０の孔６５を介して、燃焼空間５４ｂに空気を取り入れることも可能である。有孔体６０の配置位置については、設計仕様や設置環境に応じて、保安性の観点から適宜選択される。また、有孔体６０の形状については、作用効果に矛盾が生じない限り、適宜変更が可能である。孔６５の直径ｄ１は、冷媒回路２０に封入されている可燃性冷媒の消炎直径ｄ、距離ｈ、設計仕様、又は設置環境等に応じて適宜設定される。
【００８０】
なお、燃焼部５３が複数のバーナ部５４を有する場合には、複数のバーナ部５４が異なる有孔体６０によって個別に覆われてもよい。例えば、バーナ部５４毎に有孔体６０が配置されてもよい。
【００８１】
あるいは、共通の点火部５５により複数のバーナ部５４における点火がなされる場合には、これら複数のバーナ部５４が一の有孔体６０によって覆われてもよい。これにより、一の点火部５５による点火によって生じる火炎が複数のバーナ部５４で点火することを妨げることなく、点火部５５の数の増大を抑制することが可能である。
【００８２】
〈第２実施形態〉
図１３は、第２実施形態に係る燃焼式暖房機３の一例の、燃焼部５３及びその周辺を示した模式図である。第２実施形態に係る燃焼式暖房機３では、燃焼空間５４ｂがバーナ配管部５４ａ内に形成されている。
【００８３】
第２実施形態に係る燃焼式暖房機３は、図１３（実線ハッチング部分）に示されるような断熱材７０を有している。断熱材７０は、燃焼部５３又は燃焼部５３の周囲の熱に耐えうる材料で構成されている。
【００８４】
断熱材７０は、燃焼部５３及び燃焼部５３の周囲に配置される部材を覆うように配置されている。換言すると、断熱材７０は、燃焼部５３及び燃焼部５３の周囲に配置され冷媒回路２０から漏洩した可燃性冷媒と接する位置に配置される部材、の少なくとも一部を覆う。特に、断熱材７０は、冷媒回路２０からの冷媒漏洩が生じた場合に漏洩した冷媒が接する位置に配置され、運転時に７００℃以上となる部分を覆っている。例えば、断熱材７０は、バーナ配管部５４ａ、熱交換器配管部５６１の入口側端部近傍部分、及び燃焼部５３とファーネス熱交換器５６と隔てる隔壁Ｗ１等を覆っている。
【００８５】
第２実施形態に係る燃焼式暖房機３では、断熱材７０は、燃焼部５３及び燃焼部５３の周囲に配置され冷媒回路２０から漏洩した可燃性冷媒と接する位置に配置される部材、の少なくとも一部を覆っている。換言すると、燃焼部５３の周囲に配置され高温となる部材は、断熱材７０で覆われている。これにより、隣接する冷媒回路２０から可燃性冷媒が漏洩した場合であっても、漏洩した可燃性冷媒が高温となる部材に接し燃焼することが抑制される。よって、可燃性冷媒を含む冷媒回路２０と隣接して燃焼式暖房機３が配置される場合であっても、冷媒漏洩に対する保安性に優れる。
【００８６】
なお、断熱材７０の配置位置については、設計仕様や設置環境に応じて、保安性の観点から適宜選択される。また、断熱材７０の形状や材料については、作用効果に矛盾が生じない限り、適宜変更が可能である。
【００８７】
〈第３実施形態〉
第１実施形態に係る有孔体６０及び第２実施形態に係る断熱材７０は、併用されてもよい。換言すると、複数の孔６５が形成された有孔体６０が、冷媒回路２０から漏洩した可燃性冷媒が流入する空間、及び冷媒回路２０から漏洩した可燃性冷媒と接する部材、の少なくとも一部を覆っており、断熱材７０が、燃焼部５３及び燃焼部５３の周囲に配置され冷媒回路２０から漏洩した可燃性冷媒と接する位置に配置される部材、の少なくとも一部を覆うように、燃焼式暖房機３が構成されてもよい。
【００８８】
例えば、図１４に示すような態様で、有孔体６０及び断熱材７０は併用されてもよい。図１４は、第３実施形態に係る燃焼式暖房機３の一例の、燃焼部５３及びその周辺を示した模式図である。
【００８９】
第３実施形態に係る燃焼式暖房機３では、有孔体６０及び断熱材７０を有している。第３実施形態に係る燃焼式暖房機３では、第１実施形態に係る燃焼式暖房機３において、有孔体６０で覆われている部分の一部が、断熱材７０で覆われている。具体的に、第３実施形態に係る燃焼式暖房機３では、有孔体６０は、バーナ配管部５４ａの一部及び燃焼空間５４ｂを覆っている。断熱材７０は、第２実施形態と同様、バーナ配管部５４ａ、熱交換器配管部５６１の入口側端部近傍部分、及び、燃焼部５３とファーネス熱交換器５６と隔てる隔壁Ｗ１等を覆っている。
【００９０】
第３実施形態に係る燃焼式暖房機３では、孔６５が複数形成された有孔体６０は、冷媒回路２０から漏洩した可燃性冷媒が流入する空間、及び冷媒回路２０から漏洩した可燃性冷媒と接する部材、を覆っており、孔６５の直径ｄ１は、可燃性冷媒の消炎直径ｄ以下である。これにより、冷媒回路２０から漏洩した可燃性冷媒が燃焼部５３又は燃焼部５３の周囲において燃焼した場合であっても、生じる火炎は有孔体６０で覆われ、孔６５によって周囲に伝播することが抑制される。
【００９１】
また、断熱材７０は、燃焼部５３及び燃焼部５３の周囲に配置され冷媒回路２０から漏洩した可燃性冷媒と接する位置に配置される部材、の少なくとも一部を覆っている。これにより、隣接する冷媒回路２０から可燃性冷媒が漏洩した場合であっても、漏洩した可燃性冷媒が高温となる部材に接し燃焼することが抑制される。
【００９２】
よって、可燃性冷媒を含む冷媒回路２０と隣接して燃焼式暖房機３が配置される場合であっても、冷媒漏洩に対する保安性に特に優れている。
【００９３】
なお、有孔体６０及び断熱材７０が併用される態様については、必ずしも図１４に示す態様には限定されず、適宜変更が可能である。例えば、図１４において、熱交換器配管部５６１の入口側端部近傍部分が有孔体６０で覆われていてもよい。また例えば、図１４において、バーナ配管部５４ａが有孔体６０で覆われていてもよい。また例えば、図９において隔壁Ｗ１を断熱材７０で覆ってもよい。
【００９４】
〈第４実施形態〉
第４実施形態に係る燃焼式暖房機３では、運転時において、燃焼部５３、燃焼部５３の周囲、及び熱交換器配管部５６１の入口、の少なくともいずれかにおけるガスの流速が、少なくとも可燃性冷媒の燃焼速度よりも大きくなるように構成される。ここでの「ガス」には、燃料ガス、燃料ガスと混合される空気、燃料ガスと空気との混合ガス、混合ガスの燃焼によって生じる燃焼ガスの、少なくともいずれかである。当該「ガス」の流速は、燃焼部５３、燃焼部５３の周囲、熱交換器配管部５６１の入口において生じた火炎の伝搬の方向と180度反対方向における「ガス」の流速である。この結果、冷媒回路２０から漏洩した可燃性冷媒が燃焼部５３において燃焼した場合であっても、火炎は周囲に伝播することが抑制される。よって、可燃性冷媒を含む冷媒回路２０と隣接して燃焼式暖房機３が配置される場合であっても、冷媒漏洩に対する保安性に優れる。
【００９５】
図１５は、可燃性冷媒の例（R32、R1234yf、R452B、R290、R600a）の燃焼速度（cm/sec）を示した模式図である（図１５は、日本冷凍空調学会、微燃性冷媒リスク評価研究会最終報告書ｐ１４等に基づく）。図１５では、R32の燃焼速度が6.7cm/secであり、R1234yfの燃焼速度が1.5cm/secであり、R452Bの燃焼速度が4.0cm未満/secであり、R290の燃焼速度が38.7cm/secであり、R600aの燃焼速度が34.2cm/secであることが示されている。
【００９６】
運転時において、燃焼部５３、燃焼部５３の周囲、及び熱交換器配管部５６１の入口、の少なくともいずれかにおけるガスの流速を、可燃性冷媒の燃焼速度よりも大きく確保するために、例えば、図１６に示すような整流部材８０を有している。図１６は、第４実施形態に係る燃焼式暖房機３の一例の、燃焼部５３及びその周辺を示した模式図である。
【００９７】
整流部材８０は、燃焼部５３の周囲に配置される。整流部材８０は、管状の部材である。整流部材８０は、燃焼部５３又は燃焼部５３の周囲の熱に耐えうる材料で構成されている。整流部材８０は、例えば金属製であるが、他の材料で構成されてもよい。整流部材８０は、一体に構成されてもよいし、別体に構成される複数の部材が組み合わさって構成されてもよい。
【００９８】
整流部材８０は、入口側が大きく広がるベルマウス状を呈している。整流部材８０は、燃焼部５３の周囲に配置される。整流部材８０は、バーナ配管部５４ａを覆う。整流部材８０の入口側からは、燃料ガスと混合される空気が取り込まれる。ベルマウス状に形成された整流部材８０が係る態様で配置されることで、燃焼部５３に取り込まれる空気の流速が増大する。その結果、運転時において、燃焼部５３、燃焼部５３の周囲、及び熱交換器配管部５６１の入口、におけるガスの流速を、可燃性冷媒の燃焼速度よりも大きくすることが可能となる。
【００９９】
ここで、運転時における、燃焼部５３、燃焼部５３の周囲、及び熱交換器配管部５６１の入口、の少なくともいずれかにおけるガスの流速が、可燃性冷媒の火炎伝播速度よりも速くなるように構成されてもよい。これにより、冷媒回路２０から漏洩した可燃性冷媒が燃焼部５３において燃焼した場合であっても、火炎が周囲に伝播することが特に抑制される。よって、可燃性冷媒を含む冷媒回路２０と隣接して燃焼式暖房機３が配置される場合であっても、冷媒漏洩に対する保安性に特に優れる。
【０１００】
なお、運転時における、燃焼部５３、燃焼部５３の周囲、及び熱交換器配管部５６１の入口、の少なくともいずれかにおけるガスの流速を、可燃性冷媒の燃焼速度よりも大きくすることが可能である限り、整流部材８０の形状、構成態様、又は配置態様については適宜変更が可能である。
【０１０１】
例えば、整流部材８０は、図１７に示すような態様で構成され配置されてもよい。図１７は、第４実施形態に係る燃焼式暖房機３の他の一例の、燃焼部５３及びその周辺を示した模式図である。
【０１０２】
図１７に示される整流部材８０は、第１整流部８０ａと第２整流部８０ｂを含む。なお、第１整流部８０ａと第２整流部８０ｂは、一体に構成されてもよいし、別体に構成されてもよい。
【０１０３】
第１整流部８０ａは、入口側が大きく広がるベルマウス状を呈している。第１整流部８０ａは、燃焼部５３の周囲に配置される。第１整流部８０ａは、バーナ配管部５４ａを覆う。第１整流部８０ａの入口側からは、燃料ガスと混合される空気が取り込まれる。ベルマウス状に形成された第１整流部８０ａが係る態様で配置されることで、燃焼部５３に取り込まれる空気の流速が増大する。その結果、運転時において、燃焼部５３、燃焼部５３の周囲、及び熱交換器配管部５６１の入口、におけるガスの流速を、可燃性冷媒の燃焼速度よりも大きくすることが可能となる。
【０１０４】
第２整流部８０ｂは、第１整流部８０ａよりも熱交換器配管部５６１側に位置している。第２整流部８０ｂは、燃焼空間５４ｂの周囲に配置され、燃焼空間５４ｂを覆う。第２整流部８０ｂには、空気を取り込むためのスリットＳ１が形成されている。燃焼空間５４ｂには、スリットＳ１を介して、燃料ガスと混合される空気が取り込まれる。第２整流部８０ｂが係る態様で配置され、スリットＳ１を介して空気が取り込まれることで、燃焼部５３に取り込まれる空気の流速が増大する。その結果、運転時において、燃焼部５３、燃焼部５３の周囲、及び熱交換器配管部５６１の入口、におけるガスの流速を、可燃性冷媒の燃焼速度よりも大きくすることが可能となる。
【０１０５】
なお、運転時における、燃焼部５３、燃焼部５３の周囲、及び熱交換器配管部５６１の入口、の少なくともいずれかにおけるガスの流速を、可燃性冷媒の燃焼速度よりも大きくすることが可能である限り、第１整流部８０ａ及び第２整流部８０ｂの一方については、適宜省略されてもよい。
【０１０６】
また、運転時における、燃焼部５３、燃焼部５３の周囲、及び熱交換器配管部５６１の入口、の少なくともいずれかにおけるガスの流速を、可燃性冷媒の燃焼速度よりも大きくすることを実現する手段は、必ずしも整流部材８０には限定されず、適宜変更が可能である。例えば、整流部材８０とともに又は整流部材８０に代えて、以下のような思想が用いられることで、運転時における、燃焼部５３、燃焼部５３の周囲、及び熱交換器配管部５６１の入口、の少なくともいずれかにおけるガスの流速が、可燃性冷媒の燃焼速度よりも大きくなるように構成されてもよい。
【０１０７】
例えば、バーナ配管部５４ａ自体を、ベルマウス状を呈するように構成することで、燃焼部５３に取り込まれる空気の流速が増大するようにしてもよい。図１６では、バーナ配管部５４ａは、入口側が広がるようにベルマウス状を呈している。
【０１０８】
また例えば、図１３に示すようなバーナ配管部５４ａを配置するとともに、バーナ配管部５４ａの燃焼空間５４ｂ付近部分に、スリットを形成することで、燃焼部５３に取り込まれる空気の流速が増大するようにしてもよい。
【０１０９】
また例えば、ファーネスファン５２の仕様を変更することや、回転数を大きくすることで、燃焼部５３に取り込まれる空気の流速が増大するようにしてもよい。
【０１１０】
〈第５実施形態〉
第４実施形態に係る思想と、第１実施形態に係る有孔体６０とは、併用されてもよい。換言すると、運転時において、燃焼部５３、燃焼部５３の周囲、及び熱交換器配管部５６１の入口、の少なくともいずれかにおけるガスの流速が、可燃性冷媒の燃焼速度よりも大きくなるように構成されるとともに、複数の孔６５が形成された有孔体６０によって、冷媒回路２０から漏洩した可燃性冷媒が流入する空間、及び冷媒回路２０から漏洩した可燃性冷媒と接する部材、の少なくとも一部が覆われるように、燃焼式暖房機３が構成されてもよい。
【０１１１】
例えば、図１８に示すような態様で、整流部材８０及び有孔体６０がともに配置されてもよい。図１８は、第５実施形態に係る燃焼式暖房機３の一例の、燃焼部５３及びその周辺を示した模式図である。
【０１１２】
第５実施形態に係る燃焼式暖房機３では、整流部材８０及び有孔体６０を有している。第５実施形態に係る燃焼式暖房機３では、図１６と同様の態様で整流部材８０が配置されている。また、燃焼空間５４ｂが、有孔体６０で覆われている。
【０１１３】
第５実施形態に係る燃焼式暖房機３では、整流部材８０が配置されることで、燃焼部５３、燃焼部５３の周囲、又は熱交換器配管部５６１の入口におけるガスの流速が、可燃性冷媒の燃焼速度よりも速くなるように構成される。これにより、冷媒回路２０から漏洩した可燃性冷媒が燃焼部５３において燃焼した場合であっても、火炎は周囲に伝播することが抑制される。
【０１１４】
また、孔６５が複数形成された有孔体６０は、空気を取り込むための部材としても機能する。燃焼空間５４ｂには、孔６５を介して、燃料ガスと混合される空気が取り込まれる。有孔体６０が係る態様で配置され、孔６５を介して空気が取り込まれることで、燃焼部５３に取り込まれる空気の流速が増大する。その結果、運転時において、燃焼部５３、燃焼部５３の周囲、及び熱交換器配管部５６１の入口、におけるガスの流速を、可燃性冷媒の燃焼速度よりも大きくすることが可能となる。換言すると、有孔体６０は、燃焼部５３、燃焼部５３の周囲、及び熱交換器配管部５６１の入口、におけるガスの流速を、増大させる機能を担う第２の整流部材として機能する。
【０１１５】
さらに、孔６５が複数形成された有孔体６０が配置されることにより、冷媒回路２０から漏洩した可燃性冷媒が燃焼部５３又は燃焼部５３の周囲において燃焼した場合であっても、生じる火炎は有孔体６０で覆われ、孔６５によって周囲に伝播することが抑制される。
【０１１６】
よって、可燃性冷媒を含む冷媒回路２０と隣接して燃焼式暖房機３が配置される場合であっても、冷媒漏洩に対する保安性に特に優れている。
【０１１７】
なお、第４実施形態に係る思想と、有孔体６０とが併用される態様については、必ずしも図１８に示す態様には限定されず、適宜変更が可能である。例えば、バーナ配管部５４ａは有孔体６０で覆われていてもよい。また、整流部材８０以外の手段によって、燃焼部５３、燃焼部５３の周囲、及び熱交換器配管部５６１の入口の少なくともいずれかにおけるガスの流速が、可燃性冷媒の燃焼速度よりも速くなるように構成するとともに、有孔体６０が適宜配置されることによって保安性が向上されてもよい。
【０１１８】
〈第６実施形態〉
第４実施形態に係る思想と、第２実施形態に係る断熱材７０とは、併用されてもよい。換言すると、運転時において、燃焼部５３、燃焼部５３の周囲、及び熱交換器配管部５６１の入口、の少なくともいずれかにおけるガスの流速が、可燃性冷媒の燃焼速度よりも大きくなるように構成されるとともに、断熱材７０が、燃焼部５３及び燃焼部５３の周囲に配置され冷媒回路２０から漏洩した可燃性冷媒と接する位置に配置される部材、の少なくとも一部を覆うように、燃焼式暖房機３が構成されてもよい。
【０１１９】
例えば、図１９に示すような態様で、整流部材８０及び断熱材７０がともに配置されてもよい。図１９は、第６実施形態に係る燃焼式暖房機３の一例の、燃焼部５３及びその周辺を示した模式図である。
【０１２０】
第６実施形態に係る燃焼式暖房機３では、整流部材８０及び断熱材７０を有している。第６実施形態に係る燃焼式暖房機３では、図１６と同様の態様で整流部材８０が配置されている。また、隔壁Ｗ１及び熱交換器配管部５６１の入口側端部近傍部分が、断熱材７０で覆われている。
【０１２１】
第６実施形態に係る燃焼式暖房機３では、整流部材８０が配置されることで、燃焼部５３、燃焼部５３の周囲、又は熱交換器配管部５６１の入口におけるガスの流速が、可燃性冷媒の燃焼速度よりも速くなるように構成されており、冷媒回路２０から漏洩した可燃性冷媒が燃焼部５３において燃焼した場合であっても、火炎は周囲に伝播することが抑制される。
【０１２２】
また、断熱材７０が、燃焼部５３の周囲に配置され冷媒回路２０から漏洩した可燃性冷媒と接する位置に配置される部材、の少なくとも一部を覆っている。これにより、隣接する冷媒回路２０から可燃性冷媒が漏洩した場合であっても、漏洩した可燃性冷媒が高温となる部材に接し燃焼することが抑制される。
【０１２３】
よって、可燃性冷媒を含む冷媒回路２０と隣接して燃焼式暖房機３が配置される場合であっても、冷媒漏洩に対する保安性に特に優れている。
【０１２４】
なお、第４実施形態に係る思想と、断熱材７０が併用される態様については、必ずしも図１９に示す態様には限定されず、適宜変更が可能である。例えば、バーナ配管部５４ａは断熱材７０で覆われていてもよい。また、整流部材８０以外の手段によって、燃焼部５３、燃焼部５３の周囲、及び熱交換器配管部５６１の入口の少なくともいずれかにおけるガスの流速が、可燃性冷媒の燃焼速度よりも速くなるように構成するとともに、断熱材７０が適宜配置されることによって保安性が向上されてもよい。
【０１２５】
〈第７実施形態〉
第４実施形態に係る思想と、第１実施形態に係る有孔体６０と、第２実施形態に係る断熱材７０とは、ともに用いられてもよい。換言すると、運転時において、燃焼部５３、燃焼部５３の周囲、及び熱交換器配管部５６１の入口、の少なくともいずれかにおけるガスの流速が、可燃性冷媒の燃焼速度よりも大きくなるように構成されるとともに、さらに第１実施形態に係る有孔体６０及び第２実施形態に係る断熱材７０が適宜配置されてもよい。
【０１２６】
例えば、図２０に示すような態様で、整流部材８０、有孔体６０及び断熱材７０がともに配置されてもよい。図２０は、第７実施形態に係る燃焼式暖房機３の一例の、燃焼部５３及びその周辺を示した模式図である。
【０１２７】
第７実施形態に係る燃焼式暖房機３では、整流部材８０、有孔体６０及び断熱材７０を有している。第７実施形態に係る燃焼式暖房機３では、図１６と同様の態様で整流部材８０が配置されている。また、燃焼空間５４ｂが有孔体６０で覆われている。さらに、隔壁Ｗ１及び熱交換器配管部５６１の入口側端部近傍部分が、断熱材７０で覆われている。
【０１２８】
第７実施形態に係る燃焼式暖房機３では、整流部材８０が配置されることで、燃焼部５３、燃焼部５３の周囲、又は熱交換器配管部５６１の入口におけるガスの流速が、可燃性冷媒の燃焼速度よりも速くなるように構成されており、冷媒回路２０から漏洩した可燃性冷媒が燃焼部５３において燃焼した場合であっても、火炎は周囲に伝播することが抑制される。
【０１２９】
また孔６５が複数形成された有孔体６０が配置されることにより、冷媒回路２０から漏洩した可燃性冷媒が燃焼部５３又は燃焼部５３の周囲において燃焼した場合であっても、生じる火炎は有孔体６０で覆われ、孔６５によって周囲に伝播することが抑制される。
【０１３０】
さらに断熱材７０が、燃焼部５３の周囲に配置され冷媒回路２０から漏洩した可燃性冷媒と接する位置に配置される部材、の少なくとも一部を覆っている。隣接する冷媒回路２０から可燃性冷媒が漏洩した場合であっても、漏洩した可燃性冷媒と接する位置に配置され高温となる部材が断熱材７０で覆われていることで、漏洩冷媒が燃焼することが抑制される。
【０１３１】
よって、可燃性冷媒を含む冷媒回路２０と隣接して燃焼式暖房機３が配置される場合であっても、冷媒漏洩に対する保安性に特に優れている。
【０１３２】
なお、第４実施形態に係る思想と、第１実施形態に係る有孔体６０と、第２実施形態に係る断熱材７０とがともに用いられる態様については、必ずしも図２０に示す態様には限定されず、適宜変更が可能である。例えば、図２０において、バーナ配管部５４ａが断熱材７０で覆われ、熱交換器配管部５６１の入口側端部近傍部分が有孔体６０で覆われていてもよい。またバーナ配管部５４ａが整流部材８０で覆われ、燃焼空間５４ｂ及び熱交換器配管部５６１の入口側端部近傍部分が有孔体６０で覆われていてもよい。
【０１３３】
また、整流部材８０以外の手段によって、燃焼部５３、燃焼部５３の周囲、及び熱交換器配管部５６１の入口の少なくともいずれかにおけるガスの流速が、可燃性冷媒の燃焼速度よりも速くなるように構成するとともに、有孔体６０及び断熱材７０が適宜配置されることによって保安性が向上されてもよい。
［本開示に含まれる思想］
本開示においては、以下の各思想が含まれる。
【０１３４】
〈１〉
可燃性冷媒が封入された冷媒回路（２０）に隣接して配置され、火炎によって熱を生じさせる燃焼式暖房機（３）であって、
前記火炎が生じる燃焼部（５３）と、
複数の孔（６５）が形成され、前記燃焼部又は前記燃焼部の周囲を覆う有孔体（６０）と、
を備え、
前記有孔体は、前記冷媒回路から漏洩した前記可燃性冷媒が流入する空間（５４ｂ）、及び／又は、前記冷媒回路から漏洩した前記可燃性冷媒と接する部材（５４ａ、５６１、５５、Ｗ１）、の少なくとも一部を覆い、
前記孔の直径（ｄ１）は、前記可燃性冷媒の消炎直径以下である、
燃焼式暖房機（３）。
【０１３５】
〈２〉
可燃性冷媒が封入された冷媒回路（２０）に隣接して配置され、火炎によって熱を生じさせる燃焼式暖房機（３）であって、
前記火炎が生じる燃焼部（５３）と、
前記燃焼部を通過したガスが流れる流路（Ｐ１）、を形成する流路形成部材（５６１）と、
を備え、
前記燃焼部、前記燃焼部の周囲、及び前記流路形成部材の入口、の少なくともいずれかにおけるガスの流速が、前記可燃性冷媒の燃焼速度よりも速い、
燃焼式暖房機（３）。
【０１３６】
〈３〉
可燃性冷媒が封入された冷媒回路（２０）に隣接して配置され、火炎によって熱を生じさせる燃焼式暖房機（３）であって、
前記火炎が生じる燃焼部（５３）と、
前記燃焼部の周囲に配置され前記冷媒回路から漏洩した前記可燃性冷媒と接する位置に配置される部材（５４ａ、５６１、Ｗ１）、の少なくとも一部を覆う断熱材（７０）と、
を備える、
燃焼式暖房機（３）。
【０１３７】
〈４〉
前記断熱材は、前記部材の、運転時に摂氏７００度以上となる部分を覆う、
〈３〉に記載の燃焼式暖房機（３）。
【０１３８】
〈５〉
複数の孔（６５）が形成され前記燃焼部又は前記燃焼部の周囲を覆う有孔体（６０）、をさらに備え、
前記有孔体は、前記冷媒回路から漏洩した前記可燃性冷媒が流入する空間（５４ｂ）、及び／又は、前記冷媒回路から漏洩した前記可燃性冷媒と接する部材（５４ａ、５６１、５５、Ｗ１）、の少なくとも一部を覆い、
前記孔の直径（ｄ１）は、前記可燃性冷媒の消炎直径以下である、
〈３〉又は〈４〉に記載の燃焼式暖房機。
【０１３９】
〈６〉
前記燃焼部を通過したガスが流れる流路を形成する流路形成部材、をさらに備え、
前記燃焼部、前記燃焼部の周囲、及び前記流路形成部材の入口、の少なくともいずれかにおけるガスの流速が、前記可燃性冷媒の燃焼速度よりも速い、
〈１〉、〈３〉から〈５〉のいずれかに記載の燃焼式暖房機。
【０１４０】
〈７〉
可燃性冷媒が封入された冷媒回路（２０）を有する冷凍装置（２）と、
前記冷凍装置に隣接して配置される、〈１〉−〈６〉のいずれかに記載の燃焼式暖房機（３）と、
を備える、
空調システム（１）。
【０１４１】
［付記］
以上、実施形態を説明したが、特許請求の範囲に記載の趣旨及び範囲から逸脱することなく、形態や詳細の多様な変更が可能なことが理解されるであろう。
【産業上の利用可能性】
【０１４２】
本開示は、燃焼式暖房機又は空調システムに利用可能である。
【符号の説明】
【０１４３】
１      ：空調システム
１Ａ    ：第１ユニット
１Ｂ    ：第２ユニット
２      ：冷凍装置
３      ：燃焼式暖房機
４      ：供給側送風機
６      ：液冷媒連絡管
７      ：ガス冷媒連絡管
２０    ：冷媒回路
２１    ：圧縮機
２３    ：熱源側熱交換器
２４    ：熱源側膨張弁
２５    ：熱源側ファン
３０    ：筐体
３０ａ  ：送風流路
４１    ：利用側膨張弁
４２    ：利用側熱交換器
４３    ：ファン
５１    ：燃料ガス弁
５２    ：ファーネスファン
５３    ：燃焼部
５４    ：バーナ部
５４ａ  ：バーナ配管部
５４ｂ  ：燃焼空間
５５    ：点火部
５６    ：ファーネス熱交換器
５７    ：給気管
５８    ：排気管
５９    ：燃料ガス供給管
６０    ：有孔体
６５    ：孔
７０    ：断熱材
８０    ：整流部材
８０ａ  ：第１整流部
８０ｂ  ：第２整流部
１００  ：住宅
５６１  ：熱交換器配管部
Ｂ１    ：地下室
Ｄ１    ：ダクト
Ｈ１    ：空気出口
Ｈ２    ：空気入口
Ｐ１    ：流路
Ｒ１    ：部屋
ＲＦ１  ：屋根
Ｓ１    ：スリット
Ｗ１    ：隔壁
ｄ１    ：直径
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
2020106250.tif 000009
【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
2020106250.tif 000021
【図２０】
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