(57)【要約】【課題】  従来のマルチ型空気調和装置は、１：１対応の室内外機の冷媒回路で既設配管を流用して新冷媒を入れ替える方法を複数の室内機を有する冷媒回路に応用することは、他系統の冷媒回路に異物が残留するという問題があった。【解決手段】  この発明は、マルチ型の冷媒回路を構成している複数の室内熱交換器と単一の室外熱交換器とからなるマルチ型空気調和装置において、塩化物回収回路を形成し、この回路中に活性炭フィルタを有する塩化物回収手段を設け、かつ室外機制御基板に塩化物回収運転洗浄ボタンを備え、この塩化物回収運転ボタンがＯＮされたときに全ての配管系統に冷媒が流れ、塩化物回収運転を実施する構成。【選択図】    図１
2007032964.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
圧縮機、ガス冷媒中の冷凍機油を分離する油分離器、四方切替弁、室外熱交換器、液配管、複数の減圧装置である第１電子膨張弁、第２電子膨張弁、複数の室内熱交換器である第１室内熱交換器、第２室内熱交換器、ガス配管、余剰冷媒貯留用のアキュムレータ、前記油分離器でガス冷媒から分離した油を圧縮機吸入側へ戻すための第１の毛細管を備え、冷媒配管でこれらを連通接続して複数の室内熱交換器と単一の室外熱交換器とからなる冷媒回路を有するマルチ型空気調和装置において、前記第１毛細管と並列に塩化物回収回路を形成し、この回路中に活性炭フィルタを有する塩化物回収手段設け、かつ室外機制御基板に塩化物回収運転ボタンとを備え、前記塩化物回収運転ボタンがＯＮされたときに塩化物回収運転を実施して、前記複数の室内熱交換器と単一の室外熱交換器とからなる冷媒回路全てに冷媒を流すようにしたことを特徴とするマルチ型空気調和装置。
【請求項２】
室内機制御基板に接続されたリモコン、このリモコンに塩化物回収運転ボタンを備え、この塩化物回収運転ボタンがＯＮされたときに塩化物回収運転を実施して、前記複数の室内熱交換器と単一の室外熱交換器とからなる冷媒回路全てに冷媒を流すようにしたことを特徴とする請求項１記載のマルチ型空気調和装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、複数台の室内機と室外機を有するマルチ型分離型の空気調和機に関して、冷媒として塩素を含まない弗化炭素水素系冷媒を使用する空気調和機に交換する際に、既設の接続用冷媒配管を再利用可能にするマルチ型空気調和装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
室内機と室外機が分離されている空気調和機における既設配管を流用するものは、室内機と室外機が１：１で接続される場合については、冷媒回路中に塩化物回収手段、例えば活性炭フィルタを設け、予め設定された必要時間中に塩化物回収運転等でそのフィルタに冷媒を流すように運転をし、既設配管内の残留異物を冷媒で押し流しつつ活性炭にて取り除き、異物による詰まりや圧縮機へのダメージを回避している。
【０００３】
しかし、複数の室内機と1台の室外機のシステム、いわゆるマルチ型の空気調和装置においては、たとえば複数のうち1台の室内機しか運転しない場合は、運転している室内機の配管系統以外には冷媒が流れないため、他系統の配管内異物は管内に残ったままになってしまう。予め設定された必要時間が経過した後に運転を始めた室内機系統の配管内塩化物が除去されないままであるため、異物による詰まり等の不具合が発生する等の問題があった。（例えば、特許文献１参照）
【特許文献１】特開２００２−２５０５７６（第４頁〜第５頁、図１、図２、）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来のマルチ型空気調和装置は、複数の室内機と1台の室外機の冷媒回路で既設配管を流用することについては、構成要素が多く複雑であり1台の室外機内に収納するのは困難であった。
【０００５】
この発明は、1台の室内機と1台の室外機で実施しているように安価で手間の少ない方法で、複数の室内機と1台の室外機のシステムにおいても配管内の塩化物回収を行い、既設配管を流用する際にも異物による冷媒回路詰まりや圧縮機の信頼性確保ができるようにすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この発明のマルチ型空気調和装置は、圧縮機、ガス冷媒中の冷凍機油を分離する油分離器、四方切替弁、室外熱交換器、液配管、複数の減圧装置である第１電子膨張弁、第２電子膨張弁、複数の室内熱交換器である第１室内熱交換器、第２室内熱交換器、ガス配管、余剰冷媒貯留用のアキュムレータ、前記油分離器２でガス冷媒から分離した油を圧縮機吸入側へ戻すための第１の毛細管を備え、冷媒配管でこれらを連通接続してマルチ型の冷媒回路を構成している複数の室内熱交換器と単一の室外熱交換器とからなるマルチ型空気調和装置において、塩化物回収回路を形成し、この回路中に活性炭フィルタを有する塩化物回収手段を設け、かつ室外機制御基板に塩化物回収運転ボタンを備え、この塩化物回収運転ボタンがONされたときに全ての配管系統に冷媒が流れ、塩化物回収運転を実施するものである。
【発明の効果】
【０００７】
この発明のマルチ型空気調和装置は、圧縮機、ガス冷媒中の冷凍機油を分離する油分離器、四方切替弁、室外熱交換器、液配管、複数の減圧装置である第１電子膨張弁、第２電子膨張弁、複数の室内熱交換器である第１室内熱交換器、第２室内熱交換器、ガス配管、余剰冷媒貯留用のアキュムレータ、前記油分離器２でガス冷媒から分離した油を圧縮機吸入側へ戻すための第１の毛細管を備え、冷媒配管でこれらを連通接続してマルチ型の冷媒回路を構成している複数の室内熱交換器と単一の室外熱交換器とからなるマルチ型空気調和装置において、塩化物回収回路を形成し、この回路中に活性炭フィルタを有する塩化物回収手段を設け、かつ室外機制御基板に塩化物回収運転ボタンを備え、この塩化物回収運転ボタンがONされたときに塩化物回収運転を実施して、前記複数の室内熱交換器と単一の室外熱交換器とからなる冷媒回路全てに冷媒を流す構成としたので、たとえば複数のうち1台の室内機しか運転しない場合でも、他系統の配管内異物を管内に残さずに回収でき、異物による詰まり等の不具合がなくなるなどの効果を有する。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
実施の形態１．
図１は、この発明の実施の形態１によるマルチ型空気調和装置を示した冷媒回路図である。図１において、圧縮機１、ガス冷媒中の冷凍機油を分離する油分離器２、四方切替弁３、室外熱交換器４、液配管５、複数の減圧装置である第１電子膨張弁６a、第２電子膨張弁６b、複数の室内熱交換器である第１室内熱交換器７a、第２室内熱交換器７b、ガス配管８、余剰冷媒貯留用のアキュムレータ９、前記油分離器２でガス冷媒から分離した油を圧縮機吸入側１ａへ戻すための第１の毛細管２ａを備え、冷媒配管１０でこれらを連通接続してマルチ型の冷媒回路を構成している。この冷媒回路中の液側には液阻止弁１１とガス側にはガス阻止弁１２を設けている。
【０００９】
次に塩化物回収回路について説明する。塩化物回収回路１３は、電磁弁１３ａ、流量調整用の第２の毛細管１３ｂ、塩化物回収手段１４を備え、前記第１毛細管２ａと並列に前記塩化物回収回路１３の一方端部を、前記マルチ型の冷媒回路中の前記アキュムレータ９出口側管と圧縮機吸入管１ａ側管の間に接続され、他方端部を前記油分離器２側管と第１の毛細管２ａ側管の間に連通接続して構成している。
【００１０】
次に図２に示す前記塩化物回収手段１４について、詳細構成を説明する。図２は塩化物回収手段を示す要部断面図である。図において、塩化物回収手段であるマフラー１４は前記冷媒配管１０と連通接続され冷媒を流入させる、冷媒入口部１４ａおよび冷媒を流出させる冷媒出口部１４ｂと、この冷媒出入口部の管径より大径の本体部位１４ｃを形成し、この本体部位内に活性炭フィルタ１４ｄを内蔵し、この活性炭フィルタ１４ｄは前記本体部位１４ｃ中央位置で前後を挟み込むように、複数個の大カシメ１４ｅにより固定支持されている。又ストレーナ１４ｆを前記マフラー１４の冷媒出口部１４ｂ側近傍に小カシメ１４ｇにより固定支持されている。
【００１１】
圧力飽和温度を検出する圧力センサー１５は油分離器２と四方切替弁３との間に設けている。また、第１ニ相管温度センサー１６は室外熱交換器４のニ相管温度を検出するように室外熱交換器４管に設け、室外熱交換器で液化された冷媒温度を検出するよう第１液管温度センサー１７を、前記熱交換器４出口管付近に設けている。第２ニ相管温度センサー１８ａ、第３ニ相管温度センサー１８ｂは、第１室内熱交換器７ａ管、第２室内熱交換器７ｂ管に設け、第１室内熱交換器７ａ、第２室内熱交換器７ｂの入口管近傍にそれぞれ設けられている。
【００１２】
図３は、塩化物回収運転の制御ブロック図であり、（ａ）は塩化物回収運転ボタンを室外側に設けたブロック図、（ｂ）は塩化物回収運転ボタンをリモコン側に設けたブロック図である。室外機制御基板２０は、それぞれ第１リモコン２２ａ、第２リモコン２２ｂを備えた第１室内機制御基板２１ａ、第２室内機制御基板２１ｂを電気的に接続してある。塩化物回収運転ボタン２３は室外機制御基板２０、第１リモコン２２ａ又は第２リモコン２２ｂのいずれか一方に設ければ良いものである。
【００１３】
次に、この発明の実施の形態１によるマルチ型空気調和装置の通常運転時の冷媒の流れについて説明する。図４において、圧縮機１から吐出される高温高圧のガス冷媒は油分離器２にてガス冷媒中の冷凍機油を分離された後、四方切替弁３に入る。
【００１４】
冷房運転時には実線で示すように四方切替弁３から凝縮器として働く室外熱交換器４に入り冷却され凝縮液化した後、液配管５を経由して運転中の室内機中の第１電子膨張弁６a、第２電子膨張弁６bに至る。第１電子膨張弁６a、第２膨張弁６ｂにより減圧され湿り状態になった後、蒸発器として働く第１室内熱交換器７a、第２室内熱交換器７ｂに入り、加熱され蒸発した後四方切替弁３を通り余剰冷媒を貯留するアキュムレータ９を通り、圧縮機１に戻る。油分離器２にて分離された冷凍機油は、第１毛細管２ａを通り圧縮機吸入管１ａを経て圧縮機１に戻る。
【００１５】
また、暖房運転時は四方切替弁３により、破線で示すように冷房時と逆の冷媒の流れとなる。四方切替弁３から凝縮器として働く室内熱交換器７a、７ｂに入り冷却され凝縮液化した後、第１電子膨張弁６ａ、第２電子膨張弁６ｂに至る。第１電子膨張弁６ａ、第２電子膨張弁６ｂにより減圧され湿り状態になった後、蒸発器として働く室外熱交換器４に入り、加熱され蒸発した後四方切替弁３を通り余剰冷媒を貯留するアキュムレータ９を通り、圧縮機１に戻る。油分離器２にて分離された冷凍機油は、第１毛細管２ａを通り圧縮機１の吸入管１ａ側に戻る。
【００１６】
例えば、冷房運転で複数の室内機が運転される場合は、図４に示すように、２台の室内熱交換器両方の系統の配管に冷媒が流れるが、一方の室内機しか運転しない場合は、図５に示すように、他方の室内機の第２電子膨張弁６bが閉または微開となり、第２電子膨張弁６ｂ側配管６ｃ、第２室内熱交換器７ｂ内および第２室内熱交換器７ｂ側配管７ｃには冷媒が流れない。
【００１７】
また、暖房運転の場合も同様に、複数の室内機が運転の場合は、図４に示すように室内機両方の系統の配管に冷媒が流れるが、一方の室内機しか運転しない場合は、図５に示すように、他方の室内機の第２電子膨張弁６bが閉または微開となり、第２室内熱交換器７ｂ側の配管７ｃ、第２室内熱交換器７ｂ内および第２電子膨張弁６ｂ側配管６ｃには冷媒が流れない、もしくは微量しか流れない。
【００１８】
このため、冷房運転、暖房運転いずれの場合でも休止している冷媒回路中には冷媒溜まりが発生し、冷媒中に含まれている塩化物も溜まってしまうことになる。
【００１９】
また、性能維持のために減圧装置である第１電子膨張弁６a、第２電子膨張弁６bは、凝縮器のサブクールが予め定められた設定値となるように開度制御を実施している。サブクールの検出方法は、冷房運転時は室外熱交換器４に取り付けられた第１二相管温度センサ１６と第１液管温度センサ１７を、または圧力センサ１５の圧力飽和温度と第１液管温度センサ１７を用いてサブクールの検出を行う。また暖房運転時は第１室内熱交換器７a、第２熱交換器７ｂに取り付けられた第２二相管温度センサ１８a、第３二相管温度センサ１８bと第２液管温度センサ１９a、第３液管温度センサ１９bを、もしくは圧力センサ１５の圧力飽和温度と第２液管温度センサ１９a、第３液管温度センサ１９bを用いてサブクールの検出を行う。
【００２０】
次に塩化物回収運転時の動作について説明する。塩化物回収運転は、新冷媒用空気調和機が据付られた後の運転開始時に、回収運転が所定時間行われるようにされている。
【００２１】
先ず、図６に示すように冷房運転時には、圧縮機１から吐出される高温高圧のガス冷媒は油分離器２に至り、ここで冷凍機油が分離される。ガス冷媒はその後四方切替弁３へと流れるが、分離された冷凍機油は第１毛細管２ａを通り圧縮機１の吸入管１ａ側に戻る。その際、塩化物回収回路１３の電磁弁１３ａを全開とすることで、冷凍機油の一部が第２毛細管１３ｂを通り塩化物回収手段１４を通り圧縮機１の吸入管１ａ側へ戻ることとなり、冷凍機油中に含まれる塩化化合物を吸着・除去することが可能となる。
【００２２】
前記塩化物回収手段であるマフラー１４はの中では、油分離器２で分離された冷凍機油が矢印で図示するように冷媒入口部１４ａから流入して、本体部位内のに活性炭フィルタ１４ｄを通過し、ストレーナ１４ｆを通って、前記マフラー１４の冷媒出口部１４ｂから前記冷媒回路中の圧縮機吸入管１ａ側へと流出するもので、このとき活性炭フィルター１４ｄとストレーナー１４ｆとで塩化化合物を吸着・除去するものである。
【００２３】
暖房時も全く同じ動作で、冷凍機油中に含まれる塩化化合物の回収が可能となる。
【００２４】
塩化物回収手段１４の設置場所は、実験的に回収効率の高い、冷凍機油が多く流れる油分離器２と圧縮機１の吸入管１ａとを連通する油戻し回路内に設置する。従って油分離器２は分離効率の高い、例えば遠心分離式ものを利用し、また、毛細管のサイズの設定としては、それぞれの第１毛細管２ａ、第２毛細管１３ｂを流れる冷凍機油量が、第２毛細管１３ｂの冷凍機油流量＞第１毛細管２ａの冷凍機油流量となるように、それぞれの毛細管の内径・長さを設定する。このようにすることにより、塩化化合物を効率的に短時間で回収を行える。
【００２５】
また、塩化物回収運転時も、第１電子膨張弁６a、第２電子膨張弁６bは通常運転時と同様に凝縮器のサブクールによる開度制御を実施しているため、大幅な性能の低下等も起こさずに通常運転時とほぼ同様な運転を行うことが可能となる。
【００２６】
上述の実施の形態１によれば、塩化物回収手段１４の一方を圧縮機１と四方切替弁３との間に設置された油分離器２と、他方を圧縮機１の吸入管１ａとの間に電磁弁１３ｂを介して設け、塩化物回収運転は、新冷媒用空気調和機が据付られた後の運転開始時に行うものとする。
【００２７】
ただし上述の通り、停止している室内機が存在する場合、その系統に対しては塩化物回収運転が実施できないため、全ての配管系統に対して塩化物回収運転ができるよう、例えば図３又は図６に示すように、室外機の制御基板２０上に設けられた専用の塩化物回収運転ボタン２３にて全ての室内機に対して回収運転を指示することで、全室内機系統の配管に対して塩化物回収運転を実施し、圧縮機１の信頼性を確保できる。
【００２８】
室外機制御基板２０側に塩化物回収運転ボタン２３がある場合には、塩化物回収運転時ＯＮすると室外機制御基板２０より室内機制御基板２１を経由して各室内機に回収運転信号が送信され、回収運転に入る。
【００２９】
また、塩化物回収運転ボタン２３は室外機制御基板２０ではなく、例えば第１リモコン２２ａ又は第２リモコン２２ｂ等に持たせて、全系統の室内機に対して同様の塩化物回収運転をさせてもよい。
【００３０】
また、リモコン２２側に塩化物回収運転ボタン２３がある場合には、塩化物回収運転ボタン２３をＯＮするとリモコン２２から一旦室外機制御基板２０が塩化物回収運転信号を受信し、その後各室内機の室内機制御基板２１に塩化物回収運転信号を送信し各室内機が塩化物回収運転に入る。
【００３１】
このことにより、リモコン２２側に塩化物回収運転ボタン２３がある場合には、使用者が手元で容易に、塩化物回収運転操作が可能となり、新冷媒用空気調和機が据付られた後の運転開始時、回収運転が効率良く行われるようになる。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】この発明の実施の形態１によるマルチ型空気調和装置の冷媒回路図である。
【図２】この発明の実施の形態１によるマルチ型空気調和装置の塩化回収手段を示す要部断面図である。
【図３】この発明の実施の形態１によるマルチ型空気調和装置の塩化回収運転の制御ブロック図である。
【図４】この発明の実施の形態１によるマルチ型空気調和装置の2台の室内機が運転した時の冷媒流路を示す説明図である。
【図５】この発明の実施の形態１によるマルチ型空気調和装置の一方の室内機を運転した時の冷媒流路を示す説明図である。
【図６】この発明の実施の形態１によるマルチ型空気調和装置の塩化物回収運転時の冷媒流路を示す説明図である。
【符号の説明】
【００３３】
１  圧縮機、２  油分離器、２ａ  第１の毛細管、３  四方切替弁、４  室外熱交換器、５  液配管、６ａ  第１電子膨張弁、６ｂ  第２電子膨張弁、７ａ  第１室内熱交換器、７ｂ  第２室内熱交換器、８  ガス配管、９  アキュムレータ、１０  冷媒配管、１１  液阻止弁、１２  ガス阻止弁、１３  塩化物回収回路、１３ａ  電磁弁、１３ｂ  第２の毛細管、１４  塩化物回収手段、１４ａ  冷媒入口部、１４ｂ  冷媒出口部、１４ｃ  塩化物回収本体部位、１４ｄ  活性炭フィルタ、１４ｆ  ストレーナ、１５  圧力センサー、１６  第１ニ相管温度センサー、１７  第１液管温度センサー、１８ａ  第２ニ相管温度センサー、１８ｂ  第３ニ相管温度センサー、１９ａ  第２液管温度センサー、１９ｂ  第３液管温度センサー、２０  室外制御基板、２１  室内制御基板、２２  リモコン、２３  塩化物回収運転ボタン。
【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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