(57)【要約】【課題】特異な駆動音の発生を防止可能であり、使用者に不要な不安感を与えてしまうことがなく、安全に使用可能なヒートポンプ装置を提供することである。【解決手段】膨張手段、蒸発手段、圧縮手段及び凝縮手段が環状に接続されて形成される循環経路で熱媒体を循環させるヒートポンプ装置に対して、送風機と気体センサを設ける。そして、気体センサが検知した熱媒体の濃度に関する値が所定以上であるとき、熱媒体の濃度に関する値が所定以下となるまで送風機を駆動する安全掃気運転を実施する。さらに、安全掃気運転が所定回数実施されたことを条件として、気体センサが検知した値に関わらず所定時間継続して送風機を駆動する異音防止掃気運転を実施する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
膨張手段、蒸発手段、圧縮手段及び凝縮手段が環状に接続された循環経路を有し、当該循環経路で熱媒体を循環させるヒートポンプ装置であって、
送風機と、前記熱媒体の漏出を検知可能な気体センサを有し、
前記熱媒体の漏出が検知され、前記気体センサが検知した前記熱媒体の濃度に関する値が所定以上であるとき、前記熱媒体の濃度に関する値が所定以下となるまで送風機を駆動する安全掃気運転を実施し、
前記安全掃気運転が所定回数実施されたことを条件として、前記気体センサが検知した値に関わらず所定時間継続して送風機を駆動する異音防止掃気運転を実施することを特徴とするヒートポンプ装置。
【請求項２】
前記気体センサが検知した前記熱媒体の濃度に関する値である予測基準値と、所定時刻から前記予測基準値を検知するに至るまでの経過時間に基づいて前記熱媒体の濃度に関する値を予測値として算出し、当該予測値が所定以上であることを条件として送風機を駆動させる掃気運転を実施することを特徴とする請求項１に記載のヒートポンプ装置。
【請求項３】
前記気体センサの故障が検知されたとき、前記気体センサが検知した前記熱媒体の濃度に関する値と、前記安全掃気運転の実施回数のいずれにも関わらず、送風機が駆動していない時間が所定時間に亘って継続したことを条件として送風機を駆動させる掃気運転を実施することを特徴とする請求項１又は２に記載のヒートポンプ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ヒートポンプ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
冷蔵庫やエアコン等の冷熱源、また、給湯器等の温熱源として使用可能なヒートポンプ装置が広く知られている。このようなヒートポンプ装置では、一般的に、熱媒が循環する循環経路を形成し、その循環経路にコンプレッサや膨張弁等を設けている。そして、循環する熱媒を適宜な場所で圧縮・膨張させている。このことにより、熱媒と、空気や水といった周辺環境中の物体との間で熱エネルギーの受け渡しを実施し、循環経路に低温部分と高温部分とを形成している。つまり、ヒートポンプ装置は、低温部分から高温部分へ熱を送り出すことで、冷熱源や温熱源として機能することとなる。
【０００３】
例えば、ヒートポンプ装置を給湯器の熱源として使用する場合には、熱媒を膨張させて低温・低圧とすることによって熱媒が熱を吸収しやすい状態とし、熱媒に空気等から熱エネルギーを吸収させている。そして、熱エネルギーを吸収した熱媒を圧縮することでさらに高温化し、湯水等に熱を供給するための熱源としている。さらに、湯水等に熱を供給することで低温化した熱媒は、循環経路に流して再び膨張させ、低温・低圧とする。すなわち、熱媒に熱エネルギーを再度吸収させ、上記した熱の供給動作を繰り返し実施することが可能となっている。
【０００４】
このようなヒートポンプ装置で使用される熱媒には、二酸化炭素等を使用するものの他、プロパン、イソブタン、プロピレン、ハイドロフルオロカーボン（ＨＦＣ）等のガスを使用するものがある。
【０００５】
ところで、熱媒となるガスが何らかの原因により漏出してしまい、ヒートポンプ装置の筐体内部に溜まってしまった場合、運用上好ましくない状況となってしまう。例えば、このような状況下では、何らかの原因により火花が発生する等の理由により、爆発音と共に筐体の蓋が吹き飛んでしまうといった問題の発生が考えられる。つまり、ヒートポンプ装置の筐体内部で漏出したガスの濃度が高まると、これに伴う種々の問題の発生が懸念されるので運用上好ましくない状況となってしまう。
【０００６】
そこで、このような筐体内部でのガス濃度の上昇を防止する技術として、特許文献１に開示されている技術がある。特許文献１に開示されているヒートポンプ式の冷凍装置では、冷却室で冷媒であるガスが漏れたことが検知されると、送風機を駆動してガスを冷却室の外部へと排出している。このような構成によると、ガス漏れが発生しても筐体の内部に漏出したガスが溜まってしまうことがない。
【０００７】
また、特許文献２に開示されている冷凍サイクル装置（ヒートポンプ式の冷凍装置）では、漏出したガス（冷媒）の濃度に応じて、送風機（ファン）の速度を段階的に制御している。このため、漏出したガスの量が多い場合であっても、送風機が高速で回転することにより、いち早くガスを外部へ排出することができる。また、漏出したガスの量が少ない場合には、送風機が必要以上に高速で回転することがなく、駆動音が必要以上に大きくなってしまったり、運用にかかる電気料金が必要以上に高くなるということがない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開平８−３２７１９５号公報
【特許文献２】特開平１０−３００２９４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
ところで、熱媒となるガスが漏出してしまうとき、検知手段であるセンサから離れた部分から漏出してしまうことがある。また、非常に微量なガスの漏出が発生する場合もある。これらの場合、上記した先行技術文献に開示されたような方策によると、送風機が短い間に断続的に駆動してしまうという問題が発生してしまう。
【００１０】
まず、ガスの漏出位置とセンサの位置が離れている場合について説明する。
この場合、検知手段であるセンサから離れた部分からガスが漏出すると、漏れたガスがセンサの位置に至るまでに適宜の時間が必要となる。ここで、センサがガス漏れを検知して送風機が駆動し、その後、センサがガスが拡散したことを検知して送風機が停止したとする。すると、送風機が停止してから適宜の時間が経過した後、送風機が停止している間に漏れ続けるガスがセンサの位置まで到達する。このことにより、再度センサがガス漏れを検知し、送風機が駆動することとなる。
つまり、センサから離れた部分からガスが漏出し続けると、送風機が所定の時間駆動した後に停止し、適宜の時間の経過後に再び送風機が駆動するといった動作を繰り返すこととなる。ここで、漏れたガスがセンサの位置に至るまでに必要とする時間は、長時間となることはないので、送風機が短い間に断続的に駆動してしまうこととなる。
【００１１】
続いて、漏出したガス量が非常に微量である場合について説明する。
この場合、漏出したガスの濃度がセンサがガス漏れと判断する一定以上の濃度となるまでにやや時間がかかってしまう。さらに、送風機が短時間駆動するだけでガスが拡散されることとなる。
したがって、センサがガス漏れを検知して送風機が駆動を開始し、センサによりガスの拡散が検知されるまでの短時間だけ駆動した後に送風機が停止する。そして、やや時間が経過した後、送風機が停止している間にガスが漏れ続けることで濃度が高まり、再びガス漏れが検知されて短時間だけ送風機が駆動することとなる。すなわち、送風機は、短い間に断続的に駆動してしまうこととなる。
【００１２】
このように、送風機が短い間に断続的に駆動してしまうと、送風機の駆動音が際立って特異な音となってしまうので、使用者が不快に感じてしまうおそれがある。すなわち、ヒートポンプ装置から異様な音が発生することで、使用者に不要な不安感を与えてしまう可能性がある。
【００１３】
そこで本発明は、このような不要な不安感を与えてしまうことがなく、安全に使用可能なヒートポンプ装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
上記課題を解決するための請求項１に記載の発明は、膨張手段、蒸発手段、圧縮手段及び凝縮手段が環状に接続された循環経路を有し、当該循環経路で熱媒体を循環させるヒートポンプ装置であって、送風機と、前記熱媒体の漏出を検知可能な気体センサを有し、前記熱媒体の漏出が検知され、前記気体センサが検知した前記熱媒体の濃度に関する値が所定以上であるとき、前記熱媒体の濃度に関する値が所定以下となるまで送風機を駆動する安全掃気運転を実施し、前記安全掃気運転が所定回数実施されたことを条件として、前記気体センサが検知した値に関わらず所定時間継続して送風機を駆動する異音防止掃気運転を実施することを特徴とするヒートポンプ装置である。
【００１５】
本発明のヒートポンプ装置では、熱媒体の濃度に関する値が所定以下となるまで送風機を駆動する安全掃気運転を実施している。また、安全掃気運転が所定回数実施された場合には、気体センサが検知した値によらず所定時間継続して送風機を駆動する異音防止掃気運転を実施している。すなわち、送風機が短時間で駆動しては停止するといった動作を繰り返すような状況下では、熱媒体の濃度に関する値に基づいて実施される安全掃気運転ではなく、所定時間継続して送風機を駆動する異音防止掃気運転を実施している。このことにより、送風機が短い間に断続的に駆動してしまうことを防止できるので、送風機の駆動音が際立って特異な音となることがなく、使用者に不快感を与えてしまうことがない。
【００１６】
請求項２に記載の発明は、前記気体センサが検知した前記熱媒体の濃度に関する値である予測基準値と、所定時刻から前記予測基準値を検知するに至るまでの経過時間に基づいて前記熱媒体の濃度に関する値を予測値として算出し、当該予測値が所定以上であることを条件として送風機を駆動させる掃気運転を実施することを特徴とする請求項１に記載のヒートポンプ装置である。
【００１７】
かかる構成によると、何らかの理由によって気体センサが一時的に正常機能しなかった場合等においても、掃気運転を確実に実施することができる。
すなわち、かかる構成では、所定時刻における熱媒体の濃度に関する値と、この値を検知するに至るまでの経過時間に基づいて、気体センサが機能していない時間帯における熱媒体の濃度に関する値を予測することができる。さらに、予測された値である予測値に基づいて掃気運転を実施できる。したがって、何らかの理由によって一時的に気体センサが正常に機能しなかった場合等であっても、掃気運転を確実に実施することができる。
【００１８】
請求項３に記載の発明は、前記気体センサの故障が検知されたとき、前記気体センサが検知した前記熱媒体の濃度に関する値と、前記安全掃気運転の実施回数のいずれにも関わらず、送風機が駆動していない時間が所定時間に亘って継続したことを条件として送風機を駆動させる掃気運転を実施することを特徴とする請求項１又は２に記載のヒートポンプ装置である。
【００１９】
かかる構成では、気体センサの故障が検知されたとき、気体センサが検知した値に関わらない掃気運転を実施している。すなわち、送風機が駆動していない時間が所定時間に亘って継続したことを条件として掃気運転を実施している。このことにより、気体センサが故障してしまっても掃気運転を確実に実施することができる。
【発明の効果】
【００２０】
本発明のヒートポンプ装置は、熱媒体の濃度に関する値が所定以下となるまで送風機を駆動する安全掃気運転が所定回数実施される場合には、気体センサが検知した値によらず所定時間継続して送風機を駆動する異音防止掃気運転を実施している。このことにより、送風機の短期間における断続的な駆動を防止できるので、送風機の駆動音が際立って特異な音となることがなく、使用者に不快感を与えてしまうことがない。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の実施形態に係るヒートポンプ装置を示す作動原理図である。
【図２】図１のヒートポンプ装置で実施される第１滞留防止動作における各状態を示す状態遷移図である。
【図３】図１のヒートポンプ装置で実施される第２滞留防止動作の手順を示すフローチャートである。
【図４】図１のヒートポンプ装置で実施される第３滞留防止動作の手順を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、本発明の実施形態にかかるヒートポンプ装置１について図面を参照しつつ詳細に説明するが、本発明はこれらの例に限定されるものではない。
【００２３】
ヒートポンプ装置１では、図１で示されるように、筐体２の内部に配管を用いた環状の循環経路を形成している。この循環経路は、膨張弁５(膨張手段)、蒸発器６(蒸発手段)、コンプレッサ７(圧縮手段)、凝縮器８(凝縮手段)がこの順で環状に配管結合されたものであり、相変化する熱媒体を封入して循環させている。
なお、循環する熱媒体は、具体的にはプロパンであり、圧力と温度に応じて気相状態と液相状態に相変化するものであって、可燃性である。
【００２４】
また、ヒートポンプ装置１は、図示しない制御装置を備えており、この制御装置は各部に設けた各種センサからの信号を受信可能となっている。
この制御装置は、演算手段としてのＣＰＵと、記憶手段としての不揮発性のメモリ及び揮発性のメモリを備えている。さらに、ヒートポンプ装置１の制御に必要なプログラムが記憶され、各センサ等により検知された情報、並びに、各センサ等が検知した情報に基づいて演算手段が算出した情報を記憶可能となっている。そして、この制御装置がヒートポンプ装置１の各部に動作指令を送信することにより、ヒートポンプ装置１が各種運転を実施可能な構成となっている。
【００２５】
膨張弁５は、熱媒体の流路の開度を調整可能な弁で、凝縮された液体を膨張して低圧・低温にするものである。
【００２６】
蒸発器６は、熱媒体が流れる熱媒流路を有しており、この熱媒流路に図示しないフィン等が一体に取り付けられている。そして、この熱媒流路が送風機１２で生じる風を受けることにより、熱媒体と熱媒流路周辺の空気との間で熱交換が行われることとなる。
【００２７】
送風機１２は、図示しないファンモータを備えており、ファンモータの回転に応じて羽根車が回転することで空気を流動させる構造となっている。そして、羽根車の単位時間当たりの回転数（回転速度）は可変可能となっており、回転速度に比例して吹き出される風量が増減するようになっている。
【００２８】
コンプレッサ７は、公知の密閉形圧縮機で、気体を断熱圧縮できるものである。
【００２９】
凝縮器８は、熱媒体が流れる一次側流路と、湯水が流れる二次側流路とを有する熱交換器であり、熱媒体と湯水が熱交換して湯水を加熱するものである。
具体的に説明すると、この凝縮器８の二次側流路は、ヒートポンプ装置１の稼働時には、図示しない貯湯装置等から延びる配管が接続された状態となる。このとき、ヒートポンプ装置１と貯湯装置等との間には、凝縮器８の二次側流路を経由して延びる湯水の流路を形成されることとなる。つまり、凝縮器８は、外部側から流入した湯水との間で熱交換を行い、昇温させた湯水を外部側へと流出させることが可能な構成となっている。
【００３０】
また、本実施形態のヒートポンプ装置１には、膨張弁５と蒸発器６の間の配管内部と、コンプレッサ７と凝縮器８の間の配管内部とを接続する配管経路である除霜用流路１５が形成されている。そして、除霜用流路１５には、除霜用電磁弁１６が設けられている。
【００３１】
除霜用電磁弁１６は、開状態と閉状態とを切替え可能なものであり、除霜用流路１５を流れる熱媒体の流れを制御可能となっている。
【００３２】
さらにまた、ヒートポンプ装置１の筐体２の内部には、外気温度サーミスタ１７と、ガスセンサ１８(気体センサ)が設けられている。
【００３３】
外気温度サーミスタ１７は、公知のサーミスタと同様のものであり、筐体２の内部温度を取得可能となっている。
【００３４】
ガスセンサ１８は、接触燃焼式と称されるセンサであり、プロパンやメタンといった可燃性ガスを検知可能なセンサとなっている。
【００３５】
本実施形態のヒートポンプ装置１では、外部から供給される湯水等を加熱するための運転（以下、通常運転とも称す）を実施可能となっている。
本実施形態のヒートポンプ装置１では、膨張弁５から放出された熱媒体が蒸発器６の内部で体積膨張して低圧・低温状態となり、周囲の空気から熱を奪うこととなる。そして、コンプレッサ７を運転することで熱媒体が圧縮されてさらに高温の状態となり、凝縮器８へと流入する。また、熱媒体は、凝縮器８で熱を奪われて液化し、膨張弁５へと流れることとなる。その一方、凝縮器８に外部から湯水が流入することで、高温の熱媒体との間で熱交換が行われることとなる。このことにより、凝縮器８へと流入した湯水を加熱し、外部へと流出させている。
【００３６】
また、本実施形態のヒートポンプ装置１では、蒸発器６に付着した霜を取り除くための除霜運転を実施可能となっている。
本実施形態の除霜運転では、除霜用電磁弁１６を開状態とし、コンプレッサ７と凝縮器８の間を流れる高温の熱媒体の一部を除霜用流路１５へと流入させている。すなわち、高温の熱媒体の一部を凝縮器８へと流入させ、高温の熱媒体の他の一部を除霜用流路１５へと流入させている。そして、除霜用流路１５を経由させた高温の熱媒体の一部を蒸発器６へと流入させている。このことにより、蒸発器６に付着した霜を取り除くことが可能となっている。
【００３７】
ところで、配管が破損してしまう等の原因により、熱媒体であるプロパンが筐体２の内部に漏出してしまうことが考えられる。そして、熱媒体が漏出し続け、筐体２の内部に熱媒体が溜まっていくと、ファンモータの通電時に火花が生じる等の理由により、爆発音と共に筐体２の蓋が吹き飛んでしまうといった問題の発生が考えられる。
【００３８】
そこで、本実施形態のヒートポンプ装置１では、筐体２の内部に滞留する空気中の熱媒体の濃度（以下単にガス濃度とも称す）が所定以上となることを防止するべく、滞留防止動作を実施している。本実施形態のヒートポンプ装置１が実施する滞留防止動作につき、以下で詳細に説明する。
【００３９】
本実施形態の第１滞留防止動作では、図２で示されるように、ガスセンサ１８でガス漏れが検知されていない無漏出状態において、ガスセンサ１８が検知したガス濃度が第１上昇基準値α１以上であった場合、第１漏出状態へと移行する。より具体的には、無漏出状態において、ガス濃度が第１上昇基準値α１以上であった時間を合計した積算時間が所定時間以上となったとき、第１漏出状態へと移行している。すなわち、連続又は断続を問わずガス濃度が第１上昇基準値α１以上であった時間が所定時間以上となったとき、第１漏出状態へと移行している。
加えて、本実施形態の第１滞留防止動作では、無漏出状態から第１漏出状態へ移行した回数を積算し、記憶している。詳細には、無漏出状態から第１漏出状態へと移行したとき、積算値に所定値（本実施形態では「１」）を加算する。
【００４０】
第１漏出状態である間は、送風機１２を所定の回転速度Ｖ１（例えば、４００ｒｐｍ）で駆動する第１掃気運転（安全掃気運転）を実施する。
ここで、第１漏出状態において、ガスセンサ１８が検知したガス濃度が第２上昇基準値α２以上であった場合、第２漏出状態へと移行する。より具体的には、第１漏出状態において、ガス濃度が第２上昇基準値α２以上であった時間を合計した積算時間が所定時間以上となったとき、第２漏出状態へと移行している。すなわち、連続又は断続を問わずガス濃度が第２上昇基準値α２以上であった時間が所定時間以上となったとき、第２漏出状態へと移行している。
対して、第１漏出状態において、ガスセンサ１８が検知したガス濃度が第１下降基準値β１より小さい場合、無漏出状態へと移行する。より具体的には、第１漏出状態において、ガス濃度が第１下降基準値β１より小さくなった時間が連続して所定時間以上継続したとき、無漏出状態へと移行している。
【００４１】
つまり、第１掃気運転は、ガス濃度が第１上昇基準値α１以上であることを条件として開始され、ガス濃度が第１下降基準値β１より小さくなるまで実施される運転である。
【００４２】
第２漏出状態である間は、送風機１２を所定の回転速度Ｖ２（例えば、６００ｒｐｍ）で駆動する第２掃気運転（安全掃気運転）を実施する。
ここで、第２漏出状態において、ガスセンサ１８が検知したガス濃度が第３上昇基準値α３以上であった場合、第３漏出状態へと移行する。より具体的には、第２漏出状態において、ガス濃度が第３上昇基準値α３以上であった時間を合計した積算時間が所定時間以上となったとき、第３漏出状態へと移行している。すなわち、連続又は断続を問わずガス濃度が第３上昇基準値α３以上であった時間が所定時間以上となったとき、第３漏出状態へと移行している。
対して、第２漏出状態において、ガスセンサ１８が検知したガス濃度が第２下降基準値β２より小さい場合、第１漏出状態へと移行する。より具体的には、第２漏出状態において、ガス濃度が第２下降基準値β２より小さくなった時間が連続して所定時間以上継続したとき、第１漏出状態へと移行している。
【００４３】
つまり、第２掃気運転は、ガス濃度が第２上昇基準値α２以上であることを条件として開始され、ガス濃度が第２下降基準値β２より小さくなるまで実施される運転である。
【００４４】
第３漏出状態である間は、送風機１２を所定の回転速度Ｖ３（例えば、８００ｒｐｍ）で駆動する第３掃気運転（安全掃気運転）を実施する。このとき、ヒートポンプ装置１が運転中であれば、運転を停止させると共に送風機１２のみを駆動させ、第３掃気運転を実施する。また、ヒートポンプ装置１が運転停止中であれば、送風機１２を駆動させて第３掃気運転を実施し、ヒートポンプ装置１を運転させないようにしている。
また、第３漏出状態において、ガスセンサ１８が検知したガス濃度が第３下降基準値β３より小さい場合、第２漏出状態へと移行する。より具体的には、第３漏出状態において、ガス濃度が第３下降基準値β３より小さくなった時間が連続して所定時間以上継続したとき、第２漏出状態へと移行している。
【００４５】
つまり、第３掃気運転は、ガス濃度が第３上昇基準値α３以上であることを条件として開始され、ガス濃度が第３下降基準値β３より小さくなるまで実施される運転であり、ヒートポンプ装置１の通常運転を停止した状態で実施する運転である。別言すると、ヒートポンプ装置１による熱の供給運転を停止した状態で実施する運転であるともいえる。
すなわち、第３漏出状態である間は、ガス濃度が比較的高くなっており、ヒートポンプ装置１の通常運転を継続実施すると危険な状況となってしまうことが考えられる。そこで、本実施形態のヒートポンプ装置１では、第３漏出状態である間はヒートポンプ装置１の通常運転を実施しない制御構成となっている。
【００４６】
ここで、ヒートポンプ装置１において熱媒体が漏出してしまったとき、熱媒体の漏出量が非常に少量である場合がある。このような場合、無漏出状態から第１漏出状態へと移行して第１掃気運転を実施することとなるが、漏出量が非常に少量であることから、すぐにガス濃度が第１下降基準値β１となってしまう。したがって、無漏出状態から第１漏出状態へと移行し、すぐに無漏出状態へと戻ってしまう。しかし、この間にも熱媒体は漏出を続けることとなるので、再び無漏出状態から第１漏出状態へ移行し、すぐに無漏出状態へ戻るという動作を実施することとなる。この結果、短時間で送風機１２が僅かに駆動しては停止するといった動作を繰り返すこととなる。
【００４７】
このように、短時間で送風機１２が僅かに駆動しては停止するといった動作を繰り返すと、送風機１２の駆動音が際立って特異な音となってしまうので使用者に不安感を与えてしまうおそれがある。そこで、本実施形態のヒートポンプ装置１では、このような特異な音の発生を防止すべく、異音防止掃気運転を実施している。この異音防止掃気運転につき、以下で詳細に説明する。
【００４８】
本実施形態の第１滞留防止動作では、上述したように、無漏出状態から第１漏出状態へ移行した回数を積算し、記憶している。そして、第１漏出状態であるとき、この積算値が所定値（本実施形態では「３」）以上であることを条件として、微漏出状態へと移行し、送風機１２を所定の回転速度Ｖ４（例えば、４００ｒｐｍ）で所定時間Ｔ１（例えば３０分）だけ駆動する異音防止掃気運転を実施している。
【００４９】
すなわち、短時間で送風機１２が駆動しては停止するといった動作を繰り返す場合、第１滞留防止動作では、無漏出状態から第１漏出状態への移行と、第１漏出状態から無漏出状態への移行を繰り返すこととなる。そこで、無漏出状態から第１漏出状態への移行が所定回数（本実施形態では３回）以上に亘って行われた場合、ガスセンサ１８が検知したガス濃度に関わらず、十分に長い時間である所定時間Ｔ１だけ送風機１２を連続駆動させている。このことから、短い間に送風機１２が僅かに駆動しては停止するといった動作を繰り返すことがなく、異音の発生を防止できる。
【００５０】
異音防止掃気運転を開始してから所定時間Ｔ１が経過すると、送風機１２を停止して、無漏出状態へと移行する。そして、無漏出状態が所定時間Ｔ２（本実施形態では３０分）に亘って継続されたことを条件として、無漏出状態から第１漏出状態へ移行した回数の積算値を初期値（本実施形態では０回）としている。
【００５１】
すなわち、異音防止掃気運転の実施が終了した後に無漏出状態へ移行した場合であっても、長い時間（所定時間Ｔ２）を空けずに再びガス漏れが検知されるような状況下においては、積算値を初期値としないようにしている。このことから、再びガス漏れが検知されると、無漏出状態から第１漏出状態を経て微漏出状態へと移行し、異音防止掃気運転が再度実施されることとなる。すなわち、異音防止掃気運転を実施したにも関わらずガス漏れがすぐに検知されるような状況下では、送風機１２が僅かに駆動しては停止するといった動作を繰り返してしまう可能性が高い。そこで、本実施形態では、このような状況下では、ガス漏れが検知されると異音防止掃気運転が実施される状態を維持している。このことにより、ガス漏れが検知される毎に異音防止掃気運転が実施されることとなり、送風機１２が僅かに駆動しては停止するといった動作を繰り返してしまうことを確実に防止できるので、異音の発生を確実に防止できる。
【００５２】
対して、異音防止掃気運転を実施した後、長い時間に亘ってガス漏れが検知されない場合は、送風機１２が僅かに駆動しては停止するといった動作を繰り返してしまう可能性が低い。そこで、本実施形態では、このような状況下では、ガス漏れが検知されると安全掃気運転（第１掃気運転、第２掃気運転、第３掃気運転のいずれか）を実施するようにしている。つまり、異音防止掃気運転を実施した後、次回ガス漏れが検知された場合には、安全掃気運転を実施するようにしている。このようにすることで、不必要な異音防止掃気運転の実施が防止され、必要以上に長い時間に亘って送風機１２が稼働してしまうことがなく、ヒートポンプ装置１の運用にかかる電力費用の高騰を抑制できる。
【００５３】
また、無漏出状態が所定時間Ｔ２に亘って継続されたことを条件に積算値を初期値とする構成によると、ガスセンサ１８の誤検知による異音防止掃気運転の実施を抑制できるという利点もある。
詳細に説明すると、仮にガスセンサ１８が何らかの理由で誤検知してしまい、ガス漏れしていないにも関わらずガス漏れと判断したとき、無漏出状態から第１漏出状態へ移行して第１掃気運転が実施されてしまう。しかしながら、この場合はガス漏れが発生しておらず、ガス濃度は第１下降基準値β１より小さいので、第１漏出状態から無漏出状態へ移行し、その後に所定時間Ｔ２が経過することとなる。すると、誤検知によって無漏出状態から第１漏出状態へ移行した際に加算された積算値が初期値となる。このように、ガスセンサ１８の誤検知による積算値の加算を抑制することができるので、誤検知により異音防止掃気運転が実施されてしまうことを抑制できる。
【００５４】
つまり、第１滞留防止動作では、ガスセンサ１８が検知したガス濃度に応じて回転速度の異なる安全掃気運転（第１掃気運転、第２掃気運転、第３掃気運転）を実施すると共に、ガスセンサ１８が頻繁にガス漏れを検知する状況下では、安全掃気運転に代わって異音防止掃気運転を実施している。
【００５５】
ところで、ヒートポンプ装置１による通常運転の実施中にガス漏れが発生してしまった場合、ガスセンサ１８でガス漏れを正確に検知できない可能性がある。すなわち、蒸発器６で行われる熱交換のために送風機１２が駆動する等の要因により、一時的に漏れ出した熱媒体が拡散する等して、ガスセンサ１８の検知動作が正しく行われないことが考えられる。そして、ガスセンサ１８の検知動作が正しく行われないと、上記した第１滞留動作において第３漏出状態へ移行するべきとき、正しく移行できないという問題の発生が考えられる。この場合、ガス濃度が予測される濃度より高まってしまい、上記したような高濃度のガス（熱媒体）が滞留することに起因する問題（爆発音と共に筐体２の蓋が吹き飛んでしまうといった問題）の発生が考えられる。
【００５６】
そこで、本実施形態では、ヒートポンプ装置１による通常運転の実施中であっても、確実にガス濃度の上昇を防止すべく、第１滞留防止動作と並行して第２滞留防止動作を実施している。
以下、本実施形態の第２滞留防止動作について詳細に説明する。
【００５７】
第２滞留防止動作では、ガス濃度が高くなっていることが予測される場合に、ヒートポンプ装置１による通常運転を停止し、送風機１２を所定時間だけ駆動させる掃気運転を実施している。
詳細には、図３で示されるように、ガス濃度が予測基準値Ａ１となったとき（ステップ１でＹｅｓ）、予測基準値Ａ１にいたるまでの時間Ｔａを取得する（ステップ２）。
【００５８】
すなわち、ヒートポンプ装置１の制御装置は、ガス濃度の上昇が開始された時刻、すなわち、ガスセンサ１８によってガス漏れが検知されていない状態からガス漏れが検知された状態へと切り替わった時刻を予め取得しておく。そして、ガス濃度が予測基準値Ａ１となった時刻を取得し、これらの時刻から予測基準値Ａ１にいたるまでの時間Ｔａを算出する。
【００５９】
続いて、所定時刻におけるガス濃度である予測基準値Ａ１と、ガス濃度が予測基準値Ａ１に至るまでの時間Ｔａと、運転継続時間Ｔｂから、運転中のガス濃度の予測値Ｐｖを取得する（ステップ３）。より具体的には、運転中のガス濃度の予測値Ｐｖを下記式（１）： 
Ｐｖ＝Ａ１（Ｔｂ／Ｔａ）・・・（１）
により取得する。
【００６０】
そして、運転中のガス濃度の予測値Ｐｖと停止基準値Ｓとを比較し（ステップ４）、予測値Ｐｖが停止基準値Ｓ以上であった場合（ステップ４でＹｅｓの場合）、ヒートポンプ装置１の通常運転を停止させ、送風機１２を所定時間だけ駆動させる掃気運転を実施している（ステップ６）。
【００６１】
また、予測値Ｐｖが停止基準値Ｓより小さい場合（ステップ４でＮｏの場合）であっても、ガスセンサ１８によってガス濃度が第２停止基準値Ａ２となったことが検知された場合（ステップ５でＹｅｓの場合）は、ヒートポンプ装置１の通常運転を停止させ、送風機１２を所定時間だけ駆動させる掃気運転を実施している（ステップ６）。
【００６２】
すなわち、予測値Ｐｖが停止基準値Ｓ以上であった場合、ガスセンサ１８によってガス濃度が上昇していることが検知されていなくても、ガス濃度が高くなっていることが予測される。したがって、この場合、ヒートポンプ装置１の通常運転を停止させて送風機１２を所定時間だけ駆動させる掃気運転を実施し、漏出したガス（熱媒体）の筐体２の内部における滞留を防止している。このことから、仮にガスセンサ１８がガス濃度の上昇を検知できなかった場合であっても、筐体２の内部に高濃度のガス（熱媒体）が滞留することに起因する問題が発生することはない。
【００６３】
また、予測値Ｐｖが停止基準値Ｓ以上でないにも関わらず、ガスセンサ１８によってガス濃度の上昇が検知された場合、何らかの理由によりガスの時間当りの漏出量が増加しているといった状況が考えられる。そのため、この場合もまた、安全のためにヒートポンプ装置１の通常運転を停止させ、送風機１２を所定時間だけ駆動させる掃気運転を実施している。このことにより、筐体２の内部における漏出したガス（熱媒体）の滞留をより確実に防止できる。
【００６４】
そして、予測値Ｐｖが停止基準値Ｓより小さく（ステップ４でＮｏ）、ガスセンサ１８によってガス濃度が第２停止基準値Ａ２となったことが検知されない（ステップ５でＮｏ）間は、常時又は所定時間の経過毎にガス濃度の予測値Ｐｖの算出（ステップ３）と、予測値Ｐｖと停止基準値Ｓの比較（ステップ４）を実施する。
【００６５】
ところで、ガスセンサ１８が何らかの理由により故障してしまった場合について考える。この場合、上記した第１滞留防止動作や第２滞留防止動作が正常に実施できない可能性がある。すなわち、仮にガス漏れが発生してしまったとき、筐体２の内部でガスの滞留を防止できない可能性がある。そのため、安全上の観点から、ガスセンサ１８の故障が検知された場合には、ヒートポンプ装置１を停止させることが望ましい。
【００６６】
しかしながら、単にガスセンサ１８が故障したことを条件としてヒートポンプ装置１を停止させたのでは、ガス漏れが発生していない状態であってもヒートポンプ装置１を停止させてしまうこととなる。このように、本来は通常運転が可能であるにも関わらず、ヒートポンプ装置１の通常運転を停止させてしまうと、運用の効率が悪くなり、使用者に不便をかけてしまう。
【００６７】
そこで、本実施形態のヒートポンプ装置１は、第１滞留防止動作、第２滞留防止動作に加えて第３滞留防止動作を実施している。このことにより、ガスセンサ１８が故障している状態でも筐体２の内部に高濃度のガスが滞留しないようにしている。
この第３滞留防止動作につき、以下で詳細に説明する。
【００６８】
第３滞留防止動作では、ヒートポンプ装置１が通常運転の停止中（ステップ２１でＹｅｓ）であり、ガスセンサ１８で故障が検知された場合（ステップ２２でＹｅｓの場合）、通常運転の開始要求の有無を常時確認する（ステップ２３）。そして、通常運転を停止した状態が継続される間（ステップ２３でＮｏである間）、送風停止動作の継続時間が所定時間Ｔα以上（ステップ２４でＹｅｓ）であることを条件として、送風機１２を所定時間だけ駆動させる掃気運転を実施させる（ステップ２５）。
【００６９】
より具体的に説明すると、ヒートポンプ装置１は、ガスセンサ１８から所定の範囲を超えた値が出力された場合にガスセンサ１８が故障したものと判断する（ステップ２２でＹｅｓとなる）。つまり、所定の値より大きいガス濃度が検出された場合、又は所定の値以下のガス濃度が検出された場合にガスセンサ１８が故障したものと判断する。すなわち、本実施形態のヒートポンプ装置１は、ガスセンサ１８が通常の状態であれば検知されるはずのない値が検知されたとき、ガスセンサ１８が故障したものと推認する。
【００７０】
ところで、送風機１２のファンは自然風によって回転することがある。すなわち、ファンモータを駆動させていないにも関わらず、ファンが回転していることがセンサ（図示しない）によって検知されることがある。
そこで、本実施形態のヒートポンプ装置１では、送風機１２が送風停止動作して所定時間Ｔαが経過したか否かを判別するとき（ステップ２４のとき）、自然風によるファンの回転も送風機１２が駆動したものとみなして判別している。
【００７１】
別言すると、判別の対象となる送風停止動作の継続時間は、ファンの回転が停止している状態の継続時間であり、より詳細には、ファンモータの駆動及び自然風によるファンの回転がない状態の継続時間である。つまり、本実施形態のヒートポンプ装置１は、ファンモータの駆動及び自然風によるファンの回転がない状態で所定時間Ｔαが経過したか否かを判別している（ステップ２４）。
【００７２】
そして、送風停止動作の継続時間が所定時間Ｔα以上（ステップ２４でＹｅｓ）であった場合、送風機１２を所定時間だけ駆動させる掃気運転を実施している（ステップ２５）。
【００７３】
詳細に説明すると、自然風によるファンの回転があった場合でも、筐体２の内部に滞留するガスが拡散することが予測される。これに対し、完全にファンが停止した状態が所定時間Ｔα以上継続された場合、筐体２の内部にガスが滞留してしまっている可能性がある。そこで、本実施形態では、ファンの回転がない状態が所定時間Ｔα以上継続したことを条件として、掃気運転を実施している。別言すると、自然風によってファンの回転があった場合には、掃気運転を実施しないようにしている。このことにより、不必要に送風機１２が駆動してしまうことがなく、運用にかかる電気料金が必要以上に高くなることがない。
【００７４】
また、第３滞留防止動作では、ガスセンサ１８が故障しており（ステップ２２でＹｅｓ）、通常運転を停止した状態が継続され（ステップ２３でＮｏ）、送風機１２でファンの回転がない間は、所定時間Ｔαずつ間隔を空けて掃気運転が実施されることとなる。このように、筐体２の内部でガスが滞留している可能性がある状況下において、掃気運転を定期的に実施することにより、筐体２の内部に高濃度のガスが滞留しないようにしている。
【００７５】
これに対して、通常運転を開始するように要求があった場合（ステップ２３でＹｅｓ）、例えば、使用者が図示しないリモコン等から通常運転を開始することを要求する信号を送信した場合、送風機１２を所定時間だけ駆動させる掃気運転を実施し（ステップ２６）、その後に通常運転を開始する（ステップ２７）。
【００７６】
すなわち、通常運転を開始するとき、掃気運転を実施してから通常運転を実施する構成としている。このことにより、筐体２の内部に高濃度のガスが滞留した状態で通常運転が開始されることがなく、安全に通常運転を開始することができる。
なお、通常運転が開始されると蒸発器６での熱交換を実施するとき等に送風機１２が駆動することとなる。すなわち、通常運転時に送風機１２が適宜駆動することとなり、このことが結果的に掃気運転に類似した作用効果を奏するので、通常運転の開始時にガスが拡散された状態（掃気された状態）であれば、筐体２の内部でガス濃度が非常に高い状態となることはない。したがって、筐体２の内部での高濃度のガスの滞留を防止できる。
【００７７】
上述した第３滞留防止動作では、ファンの回転が停止している状態の継続時間を送風停止動作の継続時間とし、送風停止動作の継続時間が所定時間Ｔα以上であるか否かを判別した（ステップ２４）が、本実施形態の第３滞留防止動作はこれに限るものでない。
送風停止動作では、必ずしもファンの回転が完全に停止している状態（ファンの回転数が０ｒｐｍである状態）である必要はない。すなわち、送風停止動作において、ファンの回転数が所定回転数以下で回転していてもよい。換言すると、ファンの回転数の検出値が所定数以下であるとき、送風停止動作を実施しているものと判定してもよい。つまり、ファンの回転数が所定回転数以下である状態が所定時間Ｔα以上継続したことをもって、送風停止動作の継続時間が所定時間Ｔα以上であると判別してもよい。
【００７８】
上記した実施形態では、膨張弁５、蒸発器６、コンプレッサ７、凝縮器８が配管結合されて形成される循環経路の全ての部分が筐体２に内蔵されている例を示したが、本発明はこれに限るものではない。循環経路の一部が筐体から外部に露出している構成であってもよい。すなわち、循環経路の少なくとも一部が筐体に内蔵されている構成であってもよい。
【００７９】
上記した実施形態では、第１滞留防止動作において安全掃気運転（第１掃気運転、第２掃気運転、第３掃気運転）を実施するとき、ガスセンサ１８が検知したガス濃度に基づいて実施している。しかしながら、本発明はこれに限るものではない。第２滞留防止動作のようにガス濃度の予測値を取得し、この予測値に基づいて安全掃気運転を実施してもよい。そして、予測値に基づいて安全掃気運転を実施した回数が所定以上となったことを条件として、異音防止掃気運転を実施してもよい。
【符号の説明】
【００８０】
１  ヒートポンプ装置
５  膨張弁(膨張手段)
６  蒸発器(蒸発手段)
７  コンプレッサ(圧縮手段)
８  凝縮器(凝縮手段)
１２  送風機
１８  ガスセンサ(気体センサ)
【図１】
2014126253.tif 000003
【図２】
2014126253.tif 000004
【図３】
2014126253.tif 000005
【図４】
2014126253.tif 000006