(57)【要約】      （修正有）【課題】冷凍サイクルの溶接接続部で冷媒の漏洩が生じたときに、漏洩した冷媒が室内空間へ搬送されることを防止できる一体型空気調和機を提供する。【解決手段】本一体型空気調和機は、１個の筐体を備え、この筐体には冷凍サイクルが内装され、冷凍サイクルの配管接続部は調和空気が循環する室内送風路に存在しないようにするために、冷凍サイクルの配管接続部を前記室内送風路とは仕切られた空間部に配置するようにしたもの。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
圧縮機、室外熱交換器、膨張装置、室内熱交換器及びこれらを配管により連結して冷媒を循環させる冷凍サイクルと、室内から吸込んだ空気を前記室内熱交換器で熱交換し、室内へ吹出して循環させる室内送風路と、室外の空気を吸込んで前記室外熱交換器で熱交換し、外気へ排出する室外送風路と、室内空気を搬送する室内送風機と、室外空気を搬送する室外送風機と、前記冷凍サイクル、室内送風機および室外送風機を制御する制御装置とを屋外に設置した１個の筐体に収納してなる一体型空気調和機において、前記冷凍サイクルの配管接続部は前記室内送風路とは仕切られた空間部に配置されていることを特徴とする一体型空気調和機。
【請求項２】
前記室内熱交換器の各接続部及びリタンベンド接続部は、ケーシングにより気密的に覆われた空間部に配置されていることを特徴とする請求項１に記載の一体型空気調和機。
【請求項３】
前記圧縮機を前記冷凍サイクルの接続部が収容される空間部と同一の空間部に収納するとともに、圧縮機の端子部を密閉構造にしたことを特徴とする請求項１記載の一体型空気調和機。
【請求項４】
前記空間部を形成する仕切壁に冷媒漏洩時に開放される排気ダンパを設けたことを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１項に記載の一体型空気調和機。
【請求項５】
前記空間部内に冷媒漏洩検知手段を設けたことを特徴とする請求項１ないし４のいずれか１項に記載の一体型空気調和機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は一体型空気調和機に係り、特に室内への冷媒漏洩を防ぐ構造にした一体型空気調和機に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の室内機と室外機を一体にした一体型空調機は、室内と構成機器類を収納する筐体間に設けられる室内通風路内に、室内熱交換器および室内送風機を配置し、室内空間の空気を加熱あるいは冷却循環させる構造になっている。
【０００３】
一般に室内熱交換器には、Ｕ字に曲げた伝熱管群、フィン群及び伝熱管群を接続するリタンベンドで構成されるフィン付熱交換器が使用される。
【０００４】
しかしながら、従来のリタンベンドの溶接接続部等の配管接続部は、溶接不良、繰返し荷重あるいは経年劣化により、冷媒が漏洩し易い部分となる。
【０００５】
従って、室内通風路内にリタンベンドと伝熱管との溶接接合部等の配管接続部を配置する場合、接合部で冷媒が漏洩した時に、漏洩した冷媒は室内送風機により室内空間へ搬入される。
【０００６】
ＨＦＣ冷媒やＣＯ２あるいはＣＯ２を主成分とする冷媒が室内へ充満すると、室内のユーザーが酸欠等の重大な障害を生じるおそれがある。また、可燃性冷媒および可燃性冷媒を主成分とする冷媒が室内へ充満すると、室内空間に着火源が存在した場合に、漏洩した冷媒が引火、爆発を生じるおそれがある。
【０００７】
なお、一体型空気調和機として特許文献１の空気調和機が提案されている。
【特許文献１】特開２００３−２１４６４８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は上述した事情を考慮してなされたもので、室内熱交換器の溶接接続部で冷媒の漏洩が生じたときに、漏洩した冷媒が室内空間へ搬送されることを防止できる一体型空気調和機を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上述した目的を達成するため、本発明に係る一体型空気調和機は、圧縮機、室外熱交換器、膨張装置、室内熱交換器及びこれらを配管により連結して冷媒を循環させる冷凍サイクルと、室内から吸込んだ空気を前記室内熱交換器で熱交換し、室内へ吹出して循環させる室内送風路と、室外の空気を吸込んで前記室外熱交換器で熱交換し、外気へ排出する室外送風路と、室内空気を搬送する室内送風機と、室外空気を搬送する室外送風機と、前記冷凍サイクル、室内送風機および室外送風機を制御する制御装置とを屋外に設置した１個の筐体に収納してなる一体型空気調和機において、前記冷凍サイクルの配管接続部を前記室内送風路とは仕切られた空間部に配置したことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明に係る一体型空気調和機によれば、冷凍サイクルの配管接続部で冷媒の漏洩が生じたときに、漏洩した冷媒が室内空間へ搬送されることを防止できる一体型空気調和機を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明の第１実施形態に係る一体型空気調和機について添付図面を参照して説明する。
【００１２】
図１は本発明の第１実施形態に係る一体型空気調和機の設置状態を示す概念図であり、図２は本発明の第１実施形態に係る一体型空気調和機の冷凍サイクル図である。
【００１３】
図１及び図２に示すように、本第１実施形態の一体型空気調和機１は、室外に設置され、空気吹出孔が設けられた前面板を除去して示すような１個の筐体２を備え、この筐体２には冷凍サイクル３が内装されている。
【００１４】
この冷凍サイクル３は、圧縮機４、四方弁５、室外熱交換器６、膨張装置７、室内熱交換器８を配管９により順次接続して構成される。
【００１５】
筐体２は、仕切部材１０により、室外熱交換器収容部１１、接続部収容部１２、室内熱交換器収容部１３に相互に通気性なく区画されている。
【００１６】
室外熱交換器収容部１１には、いずれも図示しない空気吸込孔、空気吹出孔が設けられ、さらに、室外熱交換器６と、この室外熱交換器６に対向して室外用送風機１４が配置されている。
【００１７】
接続部収容部１２は、仕切部材１０によって区画され、仕切部材１０は２枚の仕切板１０ａ、１０ａを備え、この仕切板１０ａ、１０ａ間に収容部が形成されるように断面コ字状をなしている。接続部収容部１２には、アキュムレータ４ａを備えた圧縮機４、制御器１５、冷媒漏洩検知器１６、室内熱交換器８の後述するリタンヘッド接続部Ｃ１４が収容されている。冷媒漏洩検知器１６は冷媒が空気より重い場合には、接続部収容部１２の底部に設けられ、空気より軽い場合には、その上部に設けられる。また、圧縮機４の端子部４ｂは防爆に適する密閉構造になっており、着火源になるのが防止される。密閉構造としては、端子部が気密を十分に確保できるカバーを取付けるかシリコンや絶縁性の高い接着剤等を端子部にコーティングする等の方法が考えられる。
【００１８】
室内熱交換器収容部１３には、各々室内空間Ｐと連通し、建物の壁面を貫通あるいは壁体の外面に沿う吸込ダクト１７及び吹出ダクト１８が設けられ、さらに、室内熱交換器８と、この室内熱交換器８に対向して室内用送風機１９が配置されて、収容されている。
【００１９】
さらに、冷凍サイクルにおける各構成要素の接続について説明する。
【００２０】
図２に示すように、各構成要素は配管９によって接続されてより、例えば、圧縮機４と四方弁５との接続部Ｃ１、Ｃ２、アキュムレータ４ａと四方弁５を接続する接続部Ｃ３、Ｃ４、四方弁５と室外熱交換器６を接続する接続部Ｃ５は接続部収容部１２に配されている。
【００２１】
また、四方弁５と室外熱交換器６を接続する接続部Ｃ６、室外熱交換器６と膨張装置７を接続する接続部Ｃ７、Ｃ８及びフィンチューブ型である室外熱交換器６のリタンベンド接続部Ｃ９は室外熱交換器収容部１１に配されている。
【００２２】
さらに、膨張装置７と室内熱交換器８を接続する接続部Ｃ１０、Ｃ１１、室内熱交換器８と四方弁５を接続する接続部Ｃ１２、Ｃ１３は接続部収容部１２に配されている。
【００２３】
また、図３に示すように、フィンチューブ型の室内熱交換器８のフィン８ａを貫通し、嵌合する伝熱管８ｂはリタンベンド８ｃにより連通され、そのリタンベンド接続部Ｃ１４も前述のように接続部収容部１２に配されている。
【００２４】
従って、冷凍サイクル３の配管接続部Ｃ１〜Ｃ１４は、調和空気が循環する室内送風路すなわち室内熱交換器収容部１３、吸込ダクト１７及び吹出ダクト１８には存在せず、室内送風路とは仕切られた空間部に配置されている。
【００２５】
上記構造を有する一体型空気調和機に冷媒に可燃性冷媒もしくは可燃性冷蝶を主成分とする冷媒を使用する。例えば、プロパン等のＨＣ系冷媒は、地球温暖化係数（ＧＷＰ）が従来のＨＦＣ系冷媒のおよそ０．２％未満と低く、環境に低負荷であるが、可燃性であるため、冷媒が漏洩した際に爆発を起こす可能性がある。このため、特に室内空間へ漏洩した場合には、通常は室内空間へ冷媒が滞留するため、爆発につながる可能性は大きい。
【００２６】
本一体型空気調和機のような構造を有することによって、室内熱交換器の溶接接続部あるいは他の接続部から冷媒が漏洩しても、漏洩した冷媒が室内通風路には浸入せず、結果室内空間に可燃性冷媒が搬送されないため、室内での爆発事故を防止できる。
【００２７】
また、接続部収容部１２に冷媒漏洩検知器１６を配しているので、配管接続部Ｃ１１、Ｃ１２及びリタンベンド接続部Ｃ１４はじめ他の接続部で冷媒が漏洩したとき、冷媒漏洩検知器１６が検知信号を発し、空気調和機が稼動している場合には、その稼動を停止する。これにより、爆発を未然に防ぐとともに、冷凍サイクル２の冷媒不足状態での運転を防止でき、故障を未然に防止できる。また、冷媒漏洩検知器１６は使用する冷媒により設置位置を変更する。例えばプロパンのように密度が空気より重い冷媒は、接続部収容部１２の底部に配置する。
【００２８】
本第１実施形態の一体型空気調和機は、室内送風路に配管接続部が存在しないので、冷凍サイクルの溶接接続部で冷媒の漏洩が生じても、漏洩した冷蝶が室内空間へ搬送されることを防止でき安全である。特に、冷媒が漏洩し易い部分となる配管接続部である室内熱交換器の溶接接続部が室内送風路に存在しないので、より安全になる。
【００２９】
次に第２実施形態の一体型空気調和機について説明する。
【００３０】
本第２実施形態は、第１実施形態における室内熱交換器の配管接続部及びリタンベンド接続部をケーシングにより気密的に覆う。
【００３１】
例えば、図４に示すように、本第２実施形態の一体型空気調和機２１は、接続部収容部１２に配され、図２に示す室内熱交換器８の各接続部Ｃ１１、Ｃ１２及びリタンベンド接続部Ｃ１４が気密的にケーシング２２により覆われ、このケーシング２２の下部に冷媒漏洩検知器１６が設けられている。
【００３２】
従って、各接続部Ｃ１１、Ｃ１２及びリタンベンド接続部Ｃ１４が、制御器１５、圧縮機４、室外送風機１４のモータ１４ａ等の着火源が配置された接続部収容部１２の空間と独立した空間に配置される。これにより、各接続部Ｃ１１、Ｃ１２及びリタンベンド接続部Ｃ１４で漏洩した冷媒が、上記着火源で着火し、爆発するのを防止できる。さらに、接続部Ｃ１１、Ｃ１２及びリタンベンド接続部Ｃ１４は、密閉された空間にあるため、冷媒は所定の位置で滞留し、冷媒漏洩検知器での冷媒の漏洩検知が比較的容易であり、また外気と接触していないため、雨水やその他外部のストレスから溶接接続部を保護することが可能である。
【００３３】
なお、他の構成は図１に示す一体型空気調和機と異ならないので、同一符号を付して説明は省略する。
【００３４】
また、第３実施形態の一体型空気調和機について説明する。
【００３５】
本第３実施形態は、第２実施形態におけるケーシングが外気に連通している。
【００３６】
例えば、図５に示すように、本第３実施形態の一体型空気調和機３１は、開口３２ａを有するケーシング３２が接続部収容部１２を横断するように延設され、空気が流通する室外熱交換器収容部１１に開口し、連通している。
【００３７】
これにより、図２に示す配管接続部Ｃ１１、Ｃ１２及びリタンベンド接続部Ｃ１４で漏洩した冷媒が、室外用送風機１４により吸引され、速やかに筐体外に排出され、爆発するのを防止できる。なお、室外用送風機は防爆型を採用するのが好ましい。
【００３８】
また、第４実施形態の一体型空気調和機について説明する。
【００３９】
本第４実施形態は第１実施形態における室外熱交換器収容部と接続部収容部間に排気バンパーが設けられ、さらに、室外熱交換器のリタンベンド接続部が接続部収容部に配される。
【００４０】
例えば、図６に示すように、本第４実施形態の一体型空気調和機４１は、室外熱交換器収容部１１と接続部収容部１２間に、冷媒漏洩検知器１６の冷媒検知に応答して作動する排気ダンパ４２が設けられ、図２に示す四方弁５と室外熱交換器６を接続する接続部Ｃ６、室外熱交換器６と膨張装置７を接続する接続部Ｃ７、Ｃ８及び室外熱交換器６のリタンベンド接続部Ｃ９が接続部収容部１２に配されている。
【００４１】
これにより、冷媒が漏洩した場合、冷媒漏洩検知器１６が冷媒を検知、空気調和機の稼動を停止すると同時に、排気ダンパ４２を開放し、室外用送風機１４により漏洩した冷媒は速やかに外気へ排気され、さらに、接続部Ｃ６、Ｃ７、Ｃ８及びリタンベンド接続部Ｃ９から冷媒漏洩があっても、爆発を防止できる。なお、室外用送風機は防爆型を採用するのが好ましい。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】本発明の第１実施形態に係る一体型空気調和機の設置状態を示す概念図。
【図２】本発明の第１実施形態に係る一体型空気調和機の冷凍サイクル図。
【図３】本発明に係る一体型空気調和機に用いられる室内熱交換器の平面図。
【図４】本発明の第２実施形態に係る一体型空気調和機の設置状態を示す概念図。
【図５】本発明の第３実施形態に係る一体型空気調和機の設置状態を示す概念図。
【図６】本発明の第４実施形態に係る一体型空気調和機の設置状態を示す概念図。
【符号の説明】
【００４３】
１…一体型空気調和機、２…筐体、３…冷凍サイクル、４…圧縮機、５…四方弁、６…室外熱交換器、７…膨張装置、８…室内熱交換器、８ｃ…リタンベンド、９…配管、１０…仕切部材、１１…室外熱交換器収容部、１２…接続部収容部、１３…室内熱交換器収容部、１４…室外用送風機、１５…冷媒漏洩検知器、１６…吸込ダクト、１７…吹出ダクト、１８…室内用送風機。
【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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