JPH09324928A - 可燃性冷媒を用いた空気調和機 - Google Patents

可燃性冷媒を用いた空気調和機

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JPH09324928A
JPH09324928A JP8142889A JP14288996A JPH09324928A JP H09324928 A JPH09324928 A JP H09324928A JP 8142889 A JP8142889 A JP 8142889A JP 14288996 A JP14288996 A JP 14288996A JP H09324928 A JPH09324928 A JP H09324928A
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JP
Japan
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refrigerant
air conditioner
indoor unit
indoor
air
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Application number
JP8142889A
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English (en)
Inventor
Hiroshi Nakayama
浩 中山
Yasuhiro Iwata
育弘 岩田
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Daikin Industries Ltd
Original Assignee
Daikin Industries Ltd
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Publication date
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Publication of JPH09324928A publication Critical patent/JPH09324928A/ja
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24FAIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F11/00Control or safety arrangements
    • F24F11/30Control or safety arrangements for purposes related to the operation of the system, e.g. for safety or monitoring
    • F24F11/32Responding to malfunctions or emergencies
    • F24F11/36Responding to malfunctions or emergencies to leakage of heat-exchange fluid

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
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  • Air Conditioning Control Device (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 可燃性冷媒を用いた空気調和機において、冷
媒の漏洩に対して高い安全性を確保し得るような構造を
提案する。 【解決手段】 室内機1,11,21に、該室内機1,
11,21の内部気体を屋外へ排出する排気手段Xを備
える。かかる構成により、万一、室内機1,11,21
の内部において冷媒の漏洩が生じたとしても、この漏洩
冷媒は空調空気とともに排気手段Xにより迅速に屋外へ
排出され、漏洩した可燃性冷媒が室内機1,11,21
の内部に溜まりその濃度が上昇し且つ該室内機1,1
1,21から室内に漏出するというようなことが未然に
防止され、また可燃性冷媒が屋外へ排出されることでそ
の濃度が速やかに低下せしめられることから、かかる可
燃性冷媒の漏洩による危険性が確実に回避され、空気調
和機の運転上の安全性が担保される。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本願発明は、冷媒としてプロ
パン、ブタン等の可燃性冷媒を用いた空気調和機に関す
るものである。
【0002】
【従来の技術】近年、世界的な地球環境の保全という意
識の高まりを反映して、空気調和機に使用される冷媒と
して、従来一般的に使用されていたフロン冷媒に代わっ
て、オゾン層の破壊あるいは地球温暖化に対する影響が
極めて少ないプロパン、ブタン等の自然冷媒が注目され
ている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】ところが、かかるプロ
パン、ブタン等の自然冷媒は、従来使用されていたフロ
ン冷媒等とは異なって、「可燃性」という特有の性状を
もっている。このため、冷媒として可燃性冷媒を使用す
るに際しては、フロン等の非可燃性冷媒を使用し冷媒の
漏洩に対して構造上さほど大きな注意が払われていなか
った従来の空気調和機の構造をそのまま適用することは
できず、冷媒の漏洩に対する対策を十分に講じた構造と
することが望まれる。
【0004】そこで本願発明は、かかる可燃性冷媒を用
いた空気調和機において、冷媒の漏洩に対して高い安全
性を確保し得るような構造を提案せんとしてなされたも
のである。
【0005】
【課題を解決するための手段】本願発明ではかかる課題
を解決するための具体的手段として次のような構成を採
用している。
【0006】本願の第1の発明では、図1〜図6に示す
ように、冷媒として可燃性冷媒を使用する空気調和機に
おいて、室内側に配置される室内機1,11,21に、
該室内機1,11,21の内部気体を屋外へ排出する排
気手段Xを備えたことを特徴としている。
【0007】本願の第2の発明では、上記第1の発明に
かかる可燃性冷媒を用いた空気調和機において、上記排
気手段Xを、上記室内機1,11,21の運転中常時作
動する如く構成したことを特徴としている。
【0008】本願の第3の発明では、上記第1の発明に
かかる可燃性冷媒を用いた空気調和機において、上記室
内機1,11,21に可燃性冷媒を検知する冷媒検知手
段Cを設け、上記排気手段Xを上記冷媒検知手段Cによ
り可燃性冷媒が検知された時にこれを受けて作動を開始
する如く構成したことを特徴としている。
【0009】本願の第4の発明では、上記第1,第2又
は第3の発明にかかる可燃性冷媒を用いた空気調和機に
おいて、上記排気手段Xを、上記室内機1,11,21
の内部と屋外とを連通する通気路9,18,26と該通
気路9,18,26に備えたファン6,16,35とで
構成したことを特徴としている。
【0010】本願の第5の発明では、図7〜図9に示す
ように、冷媒として可燃性冷媒を使用する空気調和機に
おいて、室内側に配置される室内機41に、該室内機4
1の内部気体を屋外へ排出する排気手段Xと、可逆運転
されその順作動時には屋外から上記室内機41に外気を
導入し逆作動時には上記室内機41の内部気体を屋外へ
排出する吸排気手段Yとを備えたことを特徴としてい
る。
【0011】本願の第6の発明では、上記第5の発明に
かかる可燃性冷媒を用いた空気調和機において、上記室
内機41に可燃性冷媒を検知する冷媒検知手段Cを設
け、上記排気手段Xを上記冷媒検知手段Cの作動の如何
に拘わらず上記室内機41の運転中常時作動する如く構
成する一方、上記吸排気手段Yを上記冷媒検知手段Cに
より可燃性冷媒が検知されていない状態では順作動し、
上記冷媒検知手段Cにより可燃性冷媒が検知された時に
はこれを受けて逆作動する如く構成したことを特徴とし
ている。
【0012】本願の第7の発明では、上記第5又は第6
の発明にかかる可燃性冷媒を用いた空気調和機におい
て、上記排気手段Xと吸排気手段Yは、共に上記室内機
41の内部と屋外とを連通する通気路70A,70Bと
該各通気路70A,70Bに設けられたファン61,6
2とで構成されるとともに、上記各通気路70A,70
Bは少なくともこれらが家屋の壁Wを貫通する部位にお
いて上記室内機41と室外に配置される室外機42との
間に配置された冷媒管55とともに三重管を構成してい
ることを特徴としている。
【0013】本願の第8の発明では、上記第7の発明に
かかる可燃性冷媒を用いた空気調和機において、上記三
重管部分に、上記排気手段X側を流通する気体と吸排気
手段Y側を流通する気体との間で熱交換を行う全熱交換
器58を備えたことを特徴としている。
【0014】
【発明の効果】本願発明ではかかる構成とすることによ
り次のような効果が得られる。
【0015】本願の第1の発明にかかる可燃性冷媒を用
いた空気調和機においては、室内側に配置される室内機
1,11,21に、該室内機1,11,21の内部気体
(即ち、冷媒漏洩が発生していない時には「空調空
気」、冷媒漏洩が発生した時には「空調空気と漏洩冷媒
との混合気体」)を屋外へ排出する排気手段Xを備えて
いるので、万一、室内機1,11,21の内部において
冷媒の漏洩が生じたとしても、この漏洩冷媒は空調空気
とともに排気手段Xにより迅速に屋外へ排出される。従
って、漏洩した可燃性冷媒が室内機1,11,21の内
部に溜まりその濃度が上昇し且つ該室内機1,11,2
1から室内に漏出するというようなことが未然に防止さ
れ、また可燃性冷媒が屋外へ排出されることでその濃度
が速やかに低下せしめられることから、かかる可燃性冷
媒の漏洩による危険性が確実に回避され、空気調和機の
運転上の安全性が担保されるものである。
【0016】本願の第2の発明では、上記排気手段X
が、上記室内機1,11,21の運転中、上記排気手段
Xが常時作動し、該室内機1,11,21の内部気体の
排出作用が継続的に行われるので、例え人の五感あるい
は冷媒検知手段等によって検知できないような僅かな冷
媒漏洩が生じたような時でも、この漏洩冷媒は確実に屋
外に排出され、これにより空気調和機の運転上の安全性
がさらに高められるものである。
【0017】本願の第3の発明では、上記室内機1,1
1,21に冷媒検知手段Cを設け、該冷媒検知手段Cに
より可燃性冷媒が検知された時にこれを受けて上記排気
手段Xが作動を開始するように構成しているので、冷媒
漏洩時には確実にこれを屋外へ排出して漏洩冷媒による
危険性を排除して高い安全性を確保し得ると同時に、非
冷媒漏洩時には排気手段Xの作動が停止され該排気手段
Xの無駄な作動による運転経費を削減できる、即ち、空
気調和機の運転上の安全性の確保と運転経費の低減とを
両立し得るものである。
【0018】本願の第4の発明では、上記排気手段X
を、上記室内機1,11,21の内部と屋外とを連通す
る通気路9,18,26と該通気路9,18,26に備
えたファン6,16,35とで構成しているので、該室
内機1,11,21における漏洩冷媒は室内側へ拡散す
ることなく強制的に屋外へ排出されることとなり、該漏
洩冷媒の屋外への排出作用が促進され、漏洩冷媒による
危険性の回避がより一層確実となるものである。
【0019】本願の第5の発明では、冷媒として可燃性
冷媒を使用する空気調和機において、室内側に配置され
る室内機41に、該室内機41の内部気体を屋外へ排出
する排気手段Xと、可逆運転されその順作動時には屋外
から上記室内機41に外気を導入し逆作動時には上記室
内機41の内部気体を屋外へ排出する吸排気手段Yとを
備えているので、冷媒の漏洩が生じていない通常時には
上記排気手段Xを作動させるとともに上記吸排気手段Y
を順作動させることで室内の換気が行われ快適な空調特
性が得られ、また冷媒の漏洩が生じた時には上記排気手
段Xを作動させるとともに上記吸排気手段Yを逆作動さ
せることで該排気手段Xと吸排気手段Yの両者によって
漏洩冷媒をより迅速に屋外へ排出して該漏洩冷媒の室内
機1,11,21側での濃度の上昇あるいは室内への漏
出を確実に防止することができ、結果的に空調時の快適
性と安全性との両立が可能となるものである。
【0020】本願の第6の発明では、上記室内機41に
冷媒検知手段Cを設け、上記排気手段Xを上記冷媒検知
手段Cの作動の如何に拘わらず上記室内機41の運転中
常時作動する如く構成する一方、上記吸排気手段Yを上
記冷媒検知手段Cにより可燃性冷媒が検知されていない
状態では順作動させ、上記冷媒検知手段Cにより可燃性
冷媒が検知された時にはこれを受けて逆作動させるよう
にしているので、非冷媒漏洩時における排気手段Xと吸
排気手段Yとによる換気作用と、冷媒漏洩時における排
気手段Xと吸排気手段Yとによる漏洩冷媒の排出作用と
の切り換えが上記冷媒検知センサCの検知結果によって
自動的に且つ確実に行われることとなり、空調時の快適
性と安全性の両立が確実ならしめられるものである。
【0021】本願の第7の発明では、上記排気手段Xと
吸排気手段Yを、共に上記室内機41の内部と屋外とを
連通する通気路70A,70Bと該各通気路70A,7
0Bに設けられたファン61,62とで構成しているの
で、強制換気と漏洩冷媒の強制排出とが実現され、さら
に高水準の空調快適性と空調運転時の安全性とが確保さ
れるものである。また、上記各通気路70A,70Bが
少なくともこれらが家屋の壁Wを貫通する部位において
上記室内機41と室外に配置される室外機42との間に
配置された冷媒管55とともに三重管を構成しているた
め、空気調和機の設置工事を行う場合、上記壁Wには貫
通穴を一つだけ設ければよく、例えば上記各通気路70
A,70B及び上記冷媒管55のそれぞれに対応して複
数の貫通穴を設ける場合に比して、空気調和機の設置作
業の簡略化と設置状態での美観性の確保とが可能となる
ものである。
【0022】本願の第8の発明では、上記三重管部分
に、上記排気手段X側を流通する気体と吸排気手段Y側
を流通する気体との間で熱交換を行う全熱交換器58を
備えているので、該排気手段Xが常時運転されることに
よる空気調和機の熱負荷の増加が、上記全熱交換器58
での熱回収によって低く抑えられ、それだけ空気調和機
の運転経費の低廉化が可能となるものである。
【0023】
【発明の実施の形態】以下、本願発明を好適な実施形態
に基づいて具体的に説明する。
【0024】第1の実施形態 図1及び図2には、本願発明の可燃性冷媒を用いた空気
調和機の第1の実施形態として、セパレート型の空気調
和機Z1の室内機1を示しており、同図において符号2
はその前面上部に吸込口7を、下部に吹出口8を、それ
ぞれ形成したケーシングであって、該ケーシング2内に
は熱交換器3と空調用ファン4とが、それぞれ上記吸込
口7及び吹出口8に対応するようにして配置されてい
る。また、該空調用ファン4の軸方向側方には、排気用
ファン6が配置されている。そして、この空調用ファン
4と排気用ファン6とは、これらの中間位置に配設され
たファンモータ5によって一体的に回転駆動されるよう
になっている。
【0025】さらに、上記ケーシング2の幅方向の一端
側で且つ上記排気用ファン6の直下方に位置する底面部
分には、所定大きさの開口2aが形成されている。そし
て、この開口2aには、壁Wを貫通して配置されたダク
ト状の通気路9の一端9aが接続されており、該ケーシ
ング2の内部空間と屋外とは該通気路9を介して相互に
連通されている。
【0026】尚、この実施形態においては、冷媒として
プロパン、ブタン等の空気より比重が大きい自然冷媒を
採用している。
【0027】かかる構成の室内機1においては、上記空
調用ファン4の運転により上記吸込口7から吸入した室
内空気A1を、上記熱交換器3において熱交換して温風
あるいは冷風の空調風A2として上記吹出口8から室内
に吹き出して該室内の暖房あるいは冷房を行うが、その
場合、上記空調風A2の一部は上記空調用ファン4と一
体的に回転している排気用ファン6によって排気A3
して屋外へ排出される。即ち、常時、換気を行いつつ暖
房あるいは冷房が行われる構成となっている。
【0028】ここで、万一、何らかの原因で上記熱交換
器3部分から可燃性冷媒が漏洩したと想定すると、フロ
ン冷媒等を使用した従来の空気調和機の構造では漏洩冷
媒がケーシング底部に溜まり、次第にその濃度が上昇し
て安全上看過できない状況に立ち至ることが懸念される
が、この実施形態のものにおいては、上述のように上記
ケーシング2の底部に排気用ファン6と通気路9とを設
けているので、漏洩冷媒はケーシング底部に溜まること
なく速やかに通気路9を通って屋外へ排出され大気中に
拡散されることになる。従って、例え可燃性の冷媒が漏
洩したとしても、この漏洩冷媒により何らの危険性も生
じず、これにより空気調和機Z1の運転上における高い
安全性が担保されるものである。
【0029】また、上記排気用ファン6が空気調和機Z
1の運転中、連続運転されて換気作用を継続しているこ
とから、例えば人の五感等によって検出できないできな
い程度の冷媒漏洩が生じている場合であっても、この漏
洩冷媒は確実に屋外に排出されることになり、さらに高
い安全性が確保されることになる。
【0030】尚、この実施形態においては、上記排気用
ファン6と通気路9とで特許請求の範囲中の「排気手段
X」が構成されている。
【0031】第2の実施形態 図3及び図4には、本願発明の第2の実施形態にかかる
セパレート型空気調和機Z2の室内機11を示してい
る。この室内機11は、上記第1の実施形態にかかる室
内機1と基本構成を同じとし、吸込口19と吹出口20
とを設けたケーシング12内に熱交換器13と多翼ファ
ンでなる空調用ファン14とを収納配置するとともに、
上記ケーシング12の底部の幅方向一端寄り位置に開口
12aを形成し、該開口12aに、壁Wを貫通して配置
されるダクト状の通気路18の一端18aを接続し、該
通気路18を介して上記ケーシング12の内部空間と屋
外とを相互に連通させた構成をもっている。
【0032】そして、この第2の実施形態の室内機11
が上記第1の実施形態の室内機1と異なる点は、大きく
分けて2点ある。その第1の相違点は、上記第1の実施
形態の室内機1においては、上記通気路9に臨んで配置
される排気用ファン6をファンモータ5によって上記空
調用ファン4と一体的に回転駆動させていたのに対し
て、この第2の実施形態の室内機11においては、上記
通気路18に臨んで配置される排気用ファン16を上記
空調用ファン14駆動用のファンモータ15とは別個の
ファンモータ17によって回転駆動させるようにした点
である。また。第2の相違点は、上記開口12aの近傍
位置に可燃性冷媒を検知する冷媒センサC(特許請求の
範囲中の「冷媒検知手段」に該当する)を配置し、該冷
媒センサCによって上記熱交換器13側からの可燃性冷
媒の漏洩が検出された時に初めて上記排気用ファン16
を回転駆動させて換気作用を行わしめるようにした点で
ある。尚、上記冷媒センサCは、内蔵バッテリー等の空
気調和機Z2の電源とは異なる別電源により、該空気調
和機Z2の運転停止中も継続的に漏洩冷媒の検出を行う
ように構成されている。
【0033】このように構成された空気調和機Z2の室
内機11においては、上記空調用ファン14の運転によ
り上記吸込口19から吸入した室内空気A1を、上記熱
交換器13において熱交換して温風あるいは冷風の空調
風A2として上記吹出口20から室内に吹き出して該室
内の暖房あるいは冷房を行う。
【0034】この場合、ケーシング12内において冷媒
の漏洩が生じていない状態では、上記排気用ファン16
は運転停止状態にあり、従って、上記熱交換器13にお
いて熱交換された空調空気A2はその全量が室内に吹き
出され、効率的な暖房あるいは冷房が実現される。これ
に対して、上記ケーシング12内に冷媒の漏洩が生じ、
これが上記冷媒センサCによって検出された場合には、
この検出信号を受けて上記排気用ファン16が作動を開
始し、上記ケーシング2の底部側の気体(即ち、空調空
気A2と漏洩冷媒との混合気体)を上記通気路18を介
して速やかに屋外へ排出してこれを拡散させる。かかる
漏洩冷媒の屋外への排出作用により、漏洩冷媒に起因す
る空気調和機Z2の運転上における高い安全性が確保さ
れる。
【0035】また、この場合、上記排気用ファン16は
冷媒漏洩時にのみ作動して換気作用を行い、非漏洩時に
は停止状態を保持する構成とされていることから、例え
ば上記第1の実施形態における室内機1の如く冷媒の漏
洩の有無に拘わらず空気調和機Z1の運転中常時排気作
用が行われるものに比して、排気A3として屋外へ排出
される空調空気A2の量が少ない分だけ、室内機11に
おける熱負荷が低減され、それだけ運転経費の低廉化が
促進されるものである。
【0036】尚、この実施形態においては、上記通気路
18とここに備えられた上記排気用ファン16とで特許
請求の範囲中の「排気手段X」が構成されている。
【0037】第3の実施形態 図5及び図6には、本願発明の第3の実施形態にかかる
空気調和機Z3を示している。この空気調和機Z3は、壁
Wを貫通して室内側と室外側とにそれぞれ臨んで配置さ
れるケーシング23内に室内機21と室外機22とをそ
れぞれ背向状態で組み込んだ一体型空気調和機である。
【0038】即ち、上記ケーシング23は、その内部
が、該ケーシング23の長手方向に配置された略S字状
の隔壁38と該隔壁38の一端38aから室外側の角部
23dに向けて配置された隔壁39とによって、室外側
壁面23a寄りに位置する室外側通風路24と、室内側
壁面23b寄りに位置する室内側通風路25と、一方の
側壁23c寄りに位置する通気路26とに区画されてい
る。尚、この場合、上記室内側通風路25と通気路26
とは相互に連通可能とされているが、これら各路25,
26と上記室外側通風路24とは完全に連通遮断されて
いる。
【0039】また、上記ケーシング23の壁面のうち、
上記室外側通風路24に臨む室外側壁面23aには吸込
口27と吹出口28とが、上記室内側通風路25に臨む
室内側壁面23bには吸込口29と吹出口30が、さら
に上記通気路26に臨む側壁23cの室外に対応する位
置には排気口31が、それぞれ形成されている。
【0040】そして、上記室外側通風路24内に室外側
熱交換器32と室外側ファン33とを配置することで室
外機22が構成され、また上記室内側通風路25内に室
内側熱交換器34と室内側ファン35を配置することで
室内機21が構成されている。
【0041】さらに、上記室内側通風路25と通気路2
6との境界部位には、通路切換板36が設けられてい
る。この通路切換板36は、所定大きさの板材で構成さ
れ、上記ケーシング23の室内側の角部23e部分に配
置した枢支軸37により揺動自在に枢支されている。そ
して、この通路切換板36は、図5に実線図示する「第
1位置」においては、該角部23eと上記各隔壁38,
39の連続部との間に跨がって、上記室内側通風路25
と通気路26との連通を遮断する。これに対して、同図
に鎖線図示する「第2位置」においては、上記吹出口3
0側に当接して該吹出口30を閉塞するとともに、上記
室内側通風路25と通気路26とを相互に連通させる。
【0042】また、上記室内側通風路25側の上記吹出
口30の近傍位置には、冷媒センサCが設けられてい
る。そして、この冷媒センサCの検出信号を受けて上記
通路切換板36が作動するようになっている。即ち、上
記通路切換板36は、室内側熱交換器34側からの冷媒
の漏洩がなく上記冷媒センサCから検出信号が出力され
ていない状態においては「第1位置」に位置設定され、
該冷媒センサCにより冷媒の漏洩が検出された状態にお
いてはこの検出信号を受けて「第2位置」に位置設定さ
れるようになっている。
【0043】かかる構成をもつ空気調和機Z3の作動を
説明すると次の通りである。先ず、上記室内側熱交換器
34から冷媒の漏洩が生じていない通常運転時である
が、この場合は図5に示す通りである。即ち、この場合
には、上記通路切換板36は「第1位置」に設定され、
上記室内側通風路25と通気路26との連通が遮断され
ている。従って、室内機21側においては、室内側空気
流A5で示すように、上記吸込口29から吸い込まれた
室内空気は、室内側熱交換器34において熱交換され、
空調空気としてそのままその全量が上記吹出口30を通
して室内に吹き出される。尚、室外機22側において
は、室外側空気流A4で示すように、上記吸込口27か
ら吸い込まれた屋外空気は、室外側熱交換器32におい
て熱交換された後、上記吹出口28を通して屋外へ排出
される。
【0044】これに対して、上記室内側熱交換器34か
ら冷媒が漏洩しこれが上記冷媒センサCにより検出され
た場合には、図6に示すように、上記通路切換板36は
「第2位置」に位置設定され、これにより上記室内側通
風路25と通気路26とが連通し該室内側通風路25が
上記排気口31を介して屋外に臨むとともに、上記通路
切換板36によって上記吹出口30が閉塞される。従っ
て、上記室内側熱交換器34において熱交換された空調
空気は、室内側空気流A5で示すように、上記室内側通
風路25から通気路26を経て上記排気口31から屋外
へ吹き出される。この場合、上記室内側通風路25内に
漏洩した冷媒は、空調空気と混合された状態で該空調空
気とともに上記排気口31から屋外に迅速に排出され
る。かかる排出作用により、漏洩冷媒が上記室内側通風
路25内に滞留してその濃度が上昇するとか、該漏洩冷
媒が空調空気とともに室内側へ吹き出されるということ
が未然に且つ確実に防止され、結果的に空気調和機Z3
の運転上における高い安全性が確保されるものである。
【0045】尚、この実施形態においては、上記室内側
ファン35と通路切換板36と通気路26とで特許請求
の範囲中の「排気手段X」が構成されている。
【0046】第4の実施形態 図7には、本願発明の第4の実施形態にかかる空気調和
機Z4を示している。この空気調和機Z4は、セパレート
型空気調和機であって、壁Wを介してその室内側に配置
された次述の室内機41と室外側に配置された後述の室
外機42とを備えて構成される。
【0047】上記室内機41は、上記壁Wの内面に掛止
配置されるとともにその前面上部に吸込口49を、下部
に吹出口50をそれぞれ形成したケーシング43内に、
熱交換器45とファン46とをそれぞれ配置して構成さ
れる。上記室外機42は、室外床面上に配置されるとと
もに上記壁Wに対向する背面に吸込口51を、屋外に臨
む前面に吹出口52を、それぞれ形成したケーシング4
4内に、熱交換器47とファン48とをそれぞれ配置し
て構成される。そして、上記室内機41の熱交換器45
と上記室外機42の熱交換器47とは、上記壁Wを内外
方向に貫通して配置される冷媒管55により接続されて
いる。以上の構成は、従来一般的なセパレート型空気調
和機の構成である。
【0048】この実施形態の空気調和機Z4は、上述の
如き従来一般的な構成に、冷媒として可燃性冷媒を使用
するという特殊な条件を考慮して、以下の如き第1〜第
5の特有な構成を付加している。
【0049】即ち、第1の特有な構成は、上記室内機4
1のケーシング43の底部に開口43aを形成し、この
開口43aに、上記壁Wを内外方向に貫通して配置され
た大径の第1通気管56の一端56aを接続するととも
に、該第1通気管56の他端56bはこれを屋外に開放
させ且つここに可逆運転可能なファン62を配置した点
である。
【0050】第2の特有な構成は、上記第1通気管56
よりも小径の管体で構成された第2通気管57を、上記
壁Wを内外方向に貫通して配置するとともに、該第2通
気管57の一端57a側はこれを上記開口56a部分か
ら上記室内機41のケーシング43の上部空間まで延出
させて該上部空間に開放させ、また該第2通気管57の
他端57bはこれを上記室外機42のケーシング44の
下部空間まで延出させて開放させ且つここにファン61
を配置した点である。
【0051】第3の特有な構成は、上記冷媒管55と第
1通気管56と第2通気管57とを、上記壁Wの貫通部
分を含むその前後所定範囲の領域においてこれを三重管
状に形成し、これらを一体として該壁Wに設けた単一の
貫通孔59に挿通配置した点である。従って、この三重
管構造により、上記冷媒管55の外周と第2通気管57
の内周の間、及び該第2通気管57の外周と上記第1通
気管56の内周の間に、それぞれ環状の通路が二重に形
成されることになる。尚、この通路構成については後述
する。
【0052】第4の特有な構成は、上記第2通気管57
の上記壁Wに対応する部位に、三重管の最内側に位置す
る冷媒管55の外周と最外側に位置する第1通気管56
の内周との間に跨がって全熱交換器58を配置した点で
ある。従って、この全熱交換器58の設置により、上記
三重管部分の二重通路は、該全熱交換器58の通風経路
(図8及び図9参照)に対応して次述する第1通気路7
0Aと第2通気路70Bとに区画される。即ち、図7〜
図9に示すように、ここに形成される通路としては、上
記第1通気管56の内周と第2通気管57の外周との間
に形成され且つ上記全熱交換器58よりも上記室内機4
1側寄りに位置して該室内機41の内部に連通する通路
71と、上記第1通気管56の内周と第2通気管57の
外周との間に形成され且つ上記全熱交換器58よりも屋
外寄りに位置する通路72と、上記冷媒管55の外周と
上記第2通気管57の内周との間に形成され且つ上記全
熱交換器58よりも上記室内機41寄りに位置する通路
73と、上記冷媒管55の外周と上記第2通気管57の
内周との間に形成され且つ上記全熱交換器58よりも屋
外寄りに位置する通路74の四つの通路があり、これら
各通路71〜74のうち、通路71と通路74とで上記
第1通気路70Aが構成され、上記通路72と通路73
とで上記第2通気路70Bが構成される。
【0053】従って、これら二つの通気路70A,70
Bのうち、第1通気路70Aは、上記室内機41のケー
シング43の底部の開口43aから上記全熱交換器58
を介して上記第2通気管57の他端57bに至る通路と
される。そして、上記第2通気管57の他端57bに設
けたファン61が常時排気方向に作動することから、こ
の第1通気路70Aとここに設けられた上記ファン61
とにより、特許請求の範囲中の「排気手段X」が構成さ
れることになる。
【0054】これに対して、上記第2通気路70Bは、
上記室内機41のケーシング43の上部空間から上記全
熱交換器58を経て上記第1通気管56の他端56bに
至る通路とされる。そして、該第1通気管56の他端5
6bに設けた上記ファン62が可逆作動することから、
この第2通気路70Bとここに設けた該ファン62とに
より、特許請求の範囲中の「吸排気手段Y」が構成され
ることになる。
【0055】第5の特有な構成は、上記室内機41のケ
ーシング43の底部に冷媒センサCを配置し、該冷媒セ
ンサCにより冷媒漏洩が検出されない通常運転時におい
ては上記第1通気管56側のファン62を順作動(即
ち、屋外空気を室内機41側に吸い込む方向の作動)さ
せ、該冷媒センサCにより冷媒漏洩が検出された異常時
においては上記第1通気管56側のファン62を逆作動
(即ち、室内機41側の空気を屋外へ排出する方向の作
動)させるようにした点である。
【0056】以上のように構成された空気調和機Z4
おいては、以下の如く作動する。先ず、上記室内機41
の熱交換器45からの冷媒の漏洩が無い通常運転時であ
るが、この場合には上記冷媒センサCが検出信号を出力
しないため、上記ファン62は順作動して吸気ファンと
して機能する。従って、図7及び図8に示す如く、先
ず、室内空気A1は、吸込口49から取り込まれ上記熱
交換器45において熱交換された後、ファン46側に送
り出される。一方、上記ファン62により吸い込まれる
外気A6は、第2通気路70Bを通って上記室内機41
のケーシング43の上部空間に供給され、該ケーシング
43内において空調空気と適度に混合される。そして、
この空調空気と外気との混合気体のうち、多くは上記フ
ァン46により混合状態の空調空気A2として吹出口5
0から室内に吹き出されて室内の暖房あるいは冷房を行
う。また、他の一部の混合気体は、排気A3として上記
ケーシング43の底部の開口43aから第1通気路70
Aを通って屋外に吹き出される。
【0057】即ち、通常運転時には、常時換気作用を行
いつつ、暖房あるいは冷房が行われるものである。そし
て、このように常時換気が行われると屋外への放出熱量
が増加して空気調和機Z4の熱負荷が増加することにな
るが、この実施形態のものにおいては、排気導出路とな
る上記第1通気路70Aと外気導入路となる上記第2通
気路70Bとの間に上記全熱交換器58を設けて排気と
外気との間で熱交換を行って熱を回収するようにしてい
ることから、熱負荷の増加が可及的に抑制され、それだ
け運転経費の低減が図れるものである。
【0058】次に、上記室内機41の熱交換器45から
冷媒が漏洩した異常運転時であるが、かかる場合には上
記冷媒センサCが冷媒の漏洩を検出してその検出信号を
出力するため、上記ファン62は逆作動して排気ファン
として機能する。従って、図7及び図9に示す如く、上
記室内機41のケーシング43の上部空間側の空調空気
と漏洩冷媒との混合気体は上記第2通気路70Bを通っ
て屋外へ排出され、また上記ケーシング43の底部側の
空調空気と漏洩冷媒との混合気体は上記第1通気路70
Aを通って屋外へ排出される。即ち、冷媒の漏洩時に
は、ケーシング43の上部側と底部側の双方に排気作用
が働くことから、漏洩した冷媒はより迅速に屋外へ排出
され、従って漏洩冷媒がケーシング43内に滞留し且つ
これが室内側に漏出するということがなく、空気調和機
4の運転上の安全性が確保されるものである。
【図面の簡単な説明】
【図1】本願発明の第1の実施形態にかかる可燃性冷媒
を用いた空気調和機の正面概視図である。
【図2】図1のII-II断面図である。
【図3】本願発明の第2の実施形態にかかる可燃性冷媒
を用いた空気調和機の正面概視図である。
【図4】図3のIV-IV断面図である。
【図5】本願発明の第3の実施形態にかかる可燃性冷媒
を用いた空気調和機の断面図である。
【図6】図5示した可燃性冷媒を用いた空気調和機の状
態変化図である。
【図7】本願発明の第4の実施形態にかかる可燃性冷媒
を用いた空気調和機の断面図である。
【図8】図7のVIII部の拡大図である。
【図9】図8の状態変化図である。
【符号の説明】
1は室内機、2はケーシング、3は熱交換器、4は空調
用ファン、5はファンモータ、6は排気用ファン、7は
吸込口、8は吹出口、9は通気路、11は室内機、12
はケーシング、13は熱交換器、14は空調用ファン、
15はファンモータ、16は排気用ファン、17はファ
ンモータ、18は通気路、19は吸込口、20は吹出
口、21は室内機、22は室外機、23はケーシング、
24は室外側通風路、25は室内側通風路、26は通気
路、27は吸込口、28は吹出口、29は吸込口、30
は吹出口、31は排気口、32は室外側熱交換器、33
は室外側ファン、34は室内側熱交換器、35は室内側
ファン、36は通路切換板、37は枢支軸、38及び3
9は隔壁、41は室内機、42は室外機、43及び44
はケーシング、45は熱交換器、46はファン、47は
熱交換器、48はファン、49は吸込口、50は吹出
口、51は吸込口、52は吹出口、55は冷媒管、56
は第1通気管、57は第2通気管、58は全熱交換器、
61及び62はファン、70Aは第1通気路、70Bは
第2通気路、71〜74は通路、Cは冷媒センサ、Wは
壁、Z1〜Z4は空気調和機である。

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 冷媒として可燃性冷媒を使用する空気調
    和機であって、 室内側に配置される室内機(1,11,21)に、該室
    内機(1,11,21)の内部気体を屋外へ排出する排
    気手段(X)が備えられていることを特徴とする可燃性
    冷媒を用いた空気調和機。
  2. 【請求項2】 請求項1において、 上記排気手段(X)が、上記室内機(1,11,21)
    の運転中常時作動する如く構成されていることを特徴と
    する可燃性冷媒を用いた空気調和機。
  3. 【請求項3】 請求項1において、 上記室内機(1,11,21)に可燃性冷媒を検知する
    冷媒検知手段(C)が設けられ、上記排気手段(X)は
    上記冷媒検知手段(C)により可燃性冷媒が検知された
    時にこれを受けて作動を開始する如く構成されているこ
    とを特徴とする可燃性冷媒を用いた空気調和機。
  4. 【請求項4】 請求項1,2又は3において、 上記排気手段(X)が、上記室内機(1,11,21)
    の内部と屋外とを連通する通気路(9,18,26)と
    該通気路(9,18,26)に備えられたファン(6,
    16,35)とで構成されていることを特徴とする可燃
    性冷媒を用いた空気調和機。
  5. 【請求項5】 冷媒として可燃性冷媒を使用する空気調
    和機であって、 室内側に配置される室内機(41)に、該室内機(4
    1)の内部気体を屋外へ排出する排気手段(X)と、可
    逆運転されその順作動時には屋外から上記室内機(4
    1)に外気を導入し逆作動時には上記室内機(41)の
    内部気体を屋外へ排出する吸排気手段(Y)とが備えら
    れていることを特徴とする可燃性冷媒を用いた空気調和
    機。
  6. 【請求項6】 請求項5において、 上記室内機(41)に可燃性冷媒を検知する冷媒検知手
    段(C)が設けられ、 上記排気手段(X)は上記冷媒検知手段(C)の作動の
    如何に拘わらず上記室内機(41)の運転中常時作動す
    る如く構成される一方、 上記吸排気手段(Y)は上記冷媒検知手段(C)により
    可燃性冷媒が検知されていない状態では順作動し、上記
    冷媒検知手段(C)により可燃性冷媒が検知された時に
    はこれを受けて逆作動する如く構成されていることを特
    徴とする可燃性冷媒を用いた空気調和機。
  7. 【請求項7】 請求項5又は6において、 上記排気手段(X)と吸排気手段(Y)は、共に上記室
    内機(41)の内部と屋外とを連通する通気路(70
    A),(70B)と該各通気路(70A),(70B)
    に設けられたファン(61),(62)とで構成される
    とともに、 上記各通気路(70A),(70B)は少なくともこれ
    らが家屋の壁(W)を貫通する部位において上記室内機
    (41)と室外に配置される室外機(42)との間に配
    置された冷媒管(55)とともに三重管を構成している
    ことを特徴とする可燃性冷媒を用いた空気調和機。
  8. 【請求項8】 請求項7において、 上記三重管部分に、上記排気手段(X)側を流通する気
    体と吸排気手段(Y)側を流通する気体との間で熱交換
    を行う全熱交換器(58)が備えられていることを特徴
    とする可燃性冷媒を用いた空気調和機。
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