室外機(jī)以及空調(diào)的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明的室外機(jī),具備:框體(50A),其具有底板(16)并且至少一部分由金屬構(gòu)成;壓縮機(jī)(1),其設(shè)置在框體(50A)的內(nèi)部,對(duì)可燃性的制冷劑進(jìn)行壓縮;室外熱交換器(3),其設(shè)置在框體(50A)的內(nèi)部,用于使制冷劑與外部空氣進(jìn)行熱交換;電熱裝置(32),其設(shè)置于底板(16)的上表面,電熱裝置(32)的消耗功率為250W以下。
【專利說(shuō)明】室外機(jī)以及空調(diào)機(jī)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及室外機(jī)以及空調(diào)機(jī)。
【背景技術(shù)】
[0002]在現(xiàn)有的空調(diào)機(jī)中,使用HCFC系的R22制冷劑或者HFC系的R410A制冷劑,但是從保護(hù)臭氧層、抑制全球變暖的觀點(diǎn)來(lái)看,近年,注重朝向HFC系的R32制冷劑、HC系的R290 (丙烷)制冷劑的替代化。HFC系的R32制冷劑、HC系的R290 (丙烷)制冷劑的特征在于,由大氣排放引起的全球變暖系數(shù)(以下為GWP)與R22、R410A等相比非常小。
[0003]由于上述R32制冷劑、R290制冷劑等是具有可燃性的制冷劑,所以需要對(duì)安全性進(jìn)行充分考慮而設(shè)計(jì)產(chǎn)品。另外,R32制冷劑與R290制冷劑相比可燃性較小,能夠進(jìn)行與R22、R410A之類的不燃性制冷劑比較類似的產(chǎn)品設(shè)計(jì),但是由于具有可燃性,所以需要考慮安全性來(lái)設(shè)計(jì)。因此在使用可燃性制冷劑的情況下,為了提高安全性而需要投入成本。
[0004]其中一般情況下,空調(diào)機(jī)構(gòu)成將壓縮機(jī)、室外熱交換器、室內(nèi)熱交換器、減壓器等用制冷劑配管連接而成的壓縮式制冷循環(huán),通過(guò)使用全球變暖系數(shù)小的制冷劑作為制冷齊U,而有效利用作為制冷循環(huán)的特征的高能量消耗效率,從而除了在使用時(shí)也包括產(chǎn)品廢棄時(shí)在內(nèi),能夠進(jìn)行抑制全球變暖的嘗試。
[0005]然而,如寒冷地區(qū)、降雪地域那樣在外部空氣溫度低的環(huán)境下進(jìn)行制熱運(yùn)轉(zhuǎn)的情況下,由于持續(xù)進(jìn)行提高制熱能力的運(yùn)轉(zhuǎn),從而導(dǎo)致室外熱交換器結(jié)霜而使熱交換性能顯著降低。因此要定期地進(jìn)行使附著于室外機(jī)的霜溶化的除霜運(yùn)轉(zhuǎn)。然而,在外部空氣溫度為冰點(diǎn)以下的情況下,存在以下情況,即:除霜時(shí)的冷凝水在通過(guò)室外機(jī)底板的排水口而向外部排水之前凍結(jié),而不能正常地進(jìn)行排水。另外,若連續(xù)進(jìn)行提高制熱能力的運(yùn)轉(zhuǎn),則存在除霜時(shí)的冷凝水的量增多的趨勢(shì)。
[0006]若長(zhǎng)時(shí)間重復(fù)這樣的狀態(tài),則冷凝水凍結(jié)的范圍擴(kuò)大,從而凍結(jié)的冷凝水會(huì)覆蓋室外熱交換器的下部。若進(jìn)一步發(fā)展,則在室外熱交換器下部的冷凝水結(jié)凍時(shí)的體積膨脹作用下,有可能使制冷劑配管破損而產(chǎn)生制冷劑泄漏。因此,在如寒冷地區(qū)、降雪地域那樣外部空氣溫度低的地域內(nèi),外部空氣溫度低的空調(diào)機(jī)的普及率很低,因而存在使用促進(jìn)全球變暖的燃燒系制熱設(shè)備的趨勢(shì)。
[0007]以往,提出有為了抑制室外機(jī)的底板的凍結(jié)而在底板設(shè)置有電熱裝置的空調(diào)機(jī)的室外機(jī)(例如專利文獻(xiàn)I)。
[0008]專利文獻(xiàn)1:日本特開2011-52941號(hào)公報(bào)(第6頁(yè),圖1)
[0009]然而,在專利文獻(xiàn)I記載的空調(diào)機(jī)使用可燃性制冷劑的情況下,在制冷劑因某些原因而泄漏時(shí),有可能使電熱裝置成為起火源而引燃制冷劑。特別是,由于制冷劑比空氣重,所以在室外熱交換器的制冷劑配管破損的情況下,有可能使制冷劑滯留在收納有電熱裝置的位置。而且,若在這樣的狀態(tài)下對(duì)電熱裝置通電,則有可能使制冷劑達(dá)到可燃溫度而起火。另外,由于電熱裝置設(shè)置在底板上,所以在起火的情況下火容易向外部蔓延。
[0010]其中,考慮用板金來(lái)覆蓋電熱裝置而將電熱裝置與室外熱交換器隔離,從而即使在使用可燃性制冷劑的情況下,也抑制電熱裝置成為起火源。然而,若用板金覆蓋電熱裝置,則不能抑制底板的凍結(jié),因此需要其他安全對(duì)策。
[0011]另外,在室外機(jī)因來(lái)自外部的延燒而燒壞的情況下,即使電熱裝置不是起火源,也擔(dān)心電熱裝置被懷疑為起火源而引燃制冷劑的情況。在該情況下,很難證明室外機(jī)被燒壞是因?yàn)檠訜鸬?。假設(shè)進(jìn)行這樣的誤判定,則對(duì)制造業(yè)者的信賴會(huì)造成很大損害,另外,還有可能導(dǎo)致?lián)p益的顯著惡化。
[0012]這樣,為了抑制全球變暖,而包括寒冷地區(qū)在內(nèi)廣泛地普及使用GWP較低的具有可燃性的制冷劑的空調(diào)機(jī)時(shí),特別是在寒冷地區(qū)、降雪地域以容易產(chǎn)生的室外熱交換器的凍結(jié)為起因,而有可能使制冷劑配管破損、可燃性制冷劑泄漏。因此在使用全球變暖系數(shù)小的可燃性制冷劑的空調(diào)機(jī)中,尋求通過(guò)確保即使在寒冷地區(qū)、降雪地域也能夠充分使用的制熱能力,并且提高安全性、可靠性,從而促進(jìn)空調(diào)機(jī)的向寒冷地區(qū)、降雪地域普及,進(jìn)一步抑制全球變暖。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0013]本發(fā)明是以上述那樣的課題為背景而提出的,目的在于獲得考慮到環(huán)境方面,并且安全性、可靠性以及舒適性高的室外機(jī)以及空調(diào)機(jī)。
[0014]本發(fā)明的室外機(jī),具備:框體,其具有底板且至少一部分由金屬構(gòu)成;壓縮機(jī),其設(shè)置在所述框體的內(nèi)部,對(duì)可燃性的制冷劑進(jìn)行壓縮;室外熱交換器,其設(shè)置在所述框體的內(nèi)部,使所述制冷劑與外部空氣進(jìn)行熱交換;電熱裝置,其設(shè)置在所述底板的上表面,所述電熱裝置的消耗功率為250W以下。
[0015]本發(fā)明的空調(diào)機(jī),具備:室內(nèi)機(jī);本發(fā)明的室外機(jī);以及對(duì)所述室內(nèi)機(jī)與所述室外機(jī)進(jìn)行連接的制冷劑配管。
[0016]根據(jù)本發(fā)明,由于具備電熱裝置,所以能夠抑制冷凝水的凍結(jié),由于電熱裝置的加熱器容量為250W以下,所以假設(shè)即使在可燃性制冷劑泄漏的情況下,也能夠抑制電熱裝置成為起火源。因此能夠獲得考慮環(huán)境方面并且安全性、可靠性以及舒適性高的室外機(jī)以及空調(diào)機(jī)。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0017]圖1是表示實(shí)施方式的空調(diào)機(jī)100的結(jié)構(gòu)的圖。
[0018]圖2是表示實(shí)施方式的空調(diào)機(jī)100在制冷運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的制冷循環(huán)的圖。
[0019]圖3是表示實(shí)施方式的空調(diào)機(jī)100在制熱運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的制冷循環(huán)的圖。
[0020]圖4是實(shí)施方式的空調(diào)機(jī)100的室外機(jī)50的分解立體圖。
[0021]圖5是表示實(shí)施方式的空調(diào)機(jī)100的電器盒18的內(nèi)部的分解立體圖。
[0022]圖6是表示實(shí)施方式的空調(diào)機(jī)100的底板16的立體圖。
[0023]圖7是在實(shí)施方式的空調(diào)機(jī)100的底板16上表示電熱裝置32的立體圖。
[0024]圖8是表示實(shí)施方式的空調(diào)機(jī)100的室外熱交換器3以及底板16的立體圖。
[0025]圖9是實(shí)施方式的空調(diào)機(jī)100的防護(hù)罩33的立體圖。
[0026]附圖標(biāo)記說(shuō)明:1...壓縮機(jī);2...四通閥;3...室外熱交換器;4...減壓裝置;
5...室內(nèi)熱交換器;6...室內(nèi)送風(fēng)機(jī);7...室外送風(fēng)機(jī);9...室溫傳感器;10...外部操作遙控器;11...室內(nèi)側(cè)控制裝置;12...室外側(cè)控制裝置;13...感光基板;16...底板;17...分隔板;18...電器盒;19...正面面板;19a...正面排出口 ;20...頂面面板;
21...右側(cè)面面板;21a...開口部;22...格柵;23...配管裝飾罩;25...頂面罩;26...下面罩;27...散熱器;28...遮擋金屬板;30...排水口 ;31...管溫傳感器;32...電熱裝置;33...防護(hù)罩;43、53...室外熱交換器側(cè)溫度傳感器;45、55...室內(nèi)熱交換器側(cè)溫度傳感器;50...室外機(jī);50A...框體;60...送風(fēng)機(jī)室;70...機(jī)械室;100...空調(diào)機(jī)。
【具體實(shí)施方式】
[0027]以下,根據(jù)附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明。另外,包括圖1在內(nèi),在以下的附圖中,存在各構(gòu)成部件的大小的關(guān)系與實(shí)際不同的情況。另外,包括圖1在內(nèi),在以下的附圖中標(biāo)注相同的附圖標(biāo)記的部分是相同或相當(dāng)?shù)牟糠?,這在說(shuō)明書的全文中是通用的。此夕卜,說(shuō)明書全文所表達(dá)的構(gòu)成要素的方式終究是例示,并不限定于這些記載。
[0028]本發(fā)明以具有制冷劑壓縮循環(huán)并且使壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)速因變換器控制而能夠改變能力的空調(diào)機(jī)100為例進(jìn)行說(shuō)明。圖1是表不實(shí)施方式的空調(diào)機(jī)100的結(jié)構(gòu)的圖。
[0029]如圖1所示,空調(diào)機(jī)100具備:對(duì)可燃性的制冷劑進(jìn)行壓縮的壓縮機(jī)1、對(duì)制冷劑流路進(jìn)行切換的四通閥2、使制冷劑與外部空氣進(jìn)行熱交換的室外熱交換器3、以及減壓裝置4、室內(nèi)熱交換器5、室內(nèi)送風(fēng)機(jī)6、室外送風(fēng)機(jī)7、室溫傳感器9、室內(nèi)側(cè)控制裝置11、室外側(cè)控制裝置12、感光基板13、室外熱交換器側(cè)溫度傳感器43、53、室內(nèi)熱交換器側(cè)溫度傳感器 45、55。
[0030]室外熱交換器側(cè)溫度傳感器43設(shè)置在室外熱交換器3的內(nèi)部,室外熱交換器側(cè)溫度傳感器53設(shè)置在室外熱交換器3的減壓裝置4側(cè)。室內(nèi)熱交換器側(cè)溫度傳感器45設(shè)置在室內(nèi)熱交換器5的內(nèi)部,室內(nèi)熱交換器側(cè)溫度傳感器55設(shè)置在室內(nèi)熱交換器5的減壓裝置4側(cè)。
[0031]空調(diào)機(jī)100的制冷劑壓縮循環(huán)通過(guò)將壓縮機(jī)1、四通閥2、室外熱交換器3、減壓裝置4、室內(nèi)熱交換器5依次連接而構(gòu)成。與室外熱交換器3對(duì)應(yīng)地設(shè)置有室外送風(fēng)機(jī)7。另夕卜,與室內(nèi)熱交換器5對(duì)應(yīng)地設(shè)置有室內(nèi)送風(fēng)機(jī)6。若室外送風(fēng)機(jī)7運(yùn)轉(zhuǎn),則風(fēng)從室外機(jī)50的背面?zhèn)攘飨蚯氨砻鎮(zhèn)榷ㄟ^(guò)室外熱交換器3。
[0032]在本實(shí)施方式中,例如,使用作為HFC制冷劑的R32。另外,本發(fā)明的空調(diào)機(jī)100,在JISC9612的測(cè)量條件下,額定制冷能力為4.0kW,額定制熱標(biāo)準(zhǔn)能力為5.0kW,額定制熱低溫能力為6.7kW。
[0033]室溫傳感器9是檢測(cè)室內(nèi)溫度的傳感器。感光基板13是用于將從外部操作遙控器10輸出的信號(hào)傳遞至室內(nèi)側(cè)控制裝置11的部件。外部操作遙控器10例如是具備多個(gè)操作部(省略圖示)、并輸出與被操作的操作部對(duì)應(yīng)的與溫度設(shè)定相關(guān)的信號(hào)的設(shè)備。
[0034]室內(nèi)側(cè)控制裝置11是通過(guò)計(jì)算室溫傳感器9的檢測(cè)溫度與由外部操作遙控器10設(shè)定的設(shè)定溫度之差、來(lái)檢測(cè)建筑物負(fù)荷的裝置。室內(nèi)側(cè)控制裝置11設(shè)置于室內(nèi)側(cè),與感光基板13電連接。室內(nèi)側(cè)控制裝置11根據(jù)檢測(cè)到的建筑物負(fù)荷,將用于控制壓縮機(jī)I的轉(zhuǎn)速的信號(hào)、用于控制四通閥2的信號(hào)、用于控制室外送風(fēng)機(jī)7的信號(hào)以及用于控制電熱裝置32的信號(hào)向室外側(cè)控制裝置12輸出。另外,室內(nèi)側(cè)控制裝置11控制室內(nèi)送風(fēng)機(jī)6。
[0035]從室內(nèi)側(cè)控制裝置11輸出的與制冷運(yùn)轉(zhuǎn)、制熱運(yùn)轉(zhuǎn)等相關(guān)的信息被輸入到室外側(cè)控制裝置12。室外側(cè)控制裝置12基于從室內(nèi)側(cè)控制裝置11輸出的信息,輸出控制壓縮機(jī)I (壓縮機(jī)I的轉(zhuǎn)速)、四通閥2、室外送風(fēng)機(jī)7以及電熱裝置32 (在后面進(jìn)行敘述)的信號(hào)。
[0036]室內(nèi)側(cè)控制裝置11和室外側(cè)控制裝置12例如由實(shí)現(xiàn)上述功能的電路器件等硬件、或者在微型計(jì)算機(jī)或CPU等運(yùn)算裝置上執(zhí)行的軟件構(gòu)成。
[0037]另外,可以設(shè)置控制壓縮機(jī)I的轉(zhuǎn)速的變換器控制裝置、和控制室外送風(fēng)機(jī)7的室外送風(fēng)機(jī)控制裝置,從而室外側(cè)控制裝置12對(duì)變換器控制裝置發(fā)送用于控制壓縮機(jī)I的轉(zhuǎn)速的信息、對(duì)室外送風(fēng)機(jī)控制裝置發(fā)送用于控制室外送風(fēng)機(jī)7的信息。另外,可以設(shè)置控制室內(nèi)送風(fēng)機(jī)6的室內(nèi)送風(fēng)機(jī)控制裝置,從而室內(nèi)側(cè)控制裝置11對(duì)室內(nèi)送風(fēng)機(jī)6發(fā)送用于控制室內(nèi)送風(fēng)機(jī)6的信息。
[0038]另外,壓縮機(jī)I的轉(zhuǎn)速通常能夠運(yùn)轉(zhuǎn)至最大120Hz,通過(guò)檢測(cè)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的電流,從而能夠運(yùn)轉(zhuǎn)至最大17A。在運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的電流成為超過(guò)17A的狀態(tài)的情況下,室外側(cè)控制裝置12控制壓縮機(jī)1,以使壓縮機(jī)I的轉(zhuǎn)速降低。
[0039]圖2是表示實(shí)施方式的空調(diào)機(jī)100的制冷運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的制冷循環(huán)的圖。圖3是表示實(shí)施方式的空調(diào)機(jī)100的制熱運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的制冷循環(huán)的圖。圖2、圖3僅抽出制冷循環(huán)部分來(lái)表示。在制冷運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),室外側(cè)控制裝置12以將室外熱交換器3作為冷凝器來(lái)使用、將室內(nèi)熱交換器5作為蒸發(fā)器使用的方式控制四通閥2,并如圖2那樣切換制冷劑的流動(dòng)。另一方面,在制熱運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),室外側(cè)控制裝置12以將室內(nèi)熱交換器5作為冷凝器使用、將室外熱交換器3作為蒸發(fā)器使用的方式控制四通閥2,并如圖3那樣切換制冷劑的流動(dòng)。
[0040]圖4是實(shí)施方式的空調(diào)機(jī)100的室外機(jī)50的分解立體圖。圖5是表示實(shí)施方式的空調(diào)機(jī)100的電器盒18的內(nèi)部的分解立體圖。
[0041]如圖4所示,室外機(jī)50的外輪廓由底板16、正面面板19、頂面面板20、右側(cè)面面板21以及背面面板(省略圖示)構(gòu)成,將它們統(tǒng)稱為框體50A??蝮w50A的至少一部分例如由板金構(gòu)成。對(duì)底板16的結(jié)構(gòu)將在后面進(jìn)行敘述。
[0042]正面面板19例如是L字形狀的面板,構(gòu)成室外機(jī)50的外輪廓的前表面?zhèn)群妥髠?cè)面?zhèn)取T谡婷姘?9例如形成有圓形狀的正面排出口 19a。正面排出口 19a是用于將因室外送風(fēng)機(jī)7運(yùn)轉(zhuǎn)而進(jìn)入到室外機(jī)50的內(nèi)部的風(fēng),向室外機(jī)50的外部排出的開口部。在正面排出口 19a安裝有格子狀的格柵22。
[0043]在右側(cè)面面板21形成有開口部21a,該開口部21a用于將配線連接于電器盒18的端子臺(tái)部分。在右側(cè)面面板21以堵塞開口部21a的方式安裝有遮擋金屬板28。配管裝飾罩23是覆蓋遮擋金屬板28的部件,例如由阻燃材料的樹脂構(gòu)成。這樣,電氣部件相對(duì)于產(chǎn)品外部成為在整個(gè)方向上被作為非燃材料的板金部件遮擋的構(gòu)造。
[0044]格柵22例如由以鐵絲為基材,將縱橫的線材焊接,組裝為格子狀并施行樹脂涂覆的格柵構(gòu)成。因此與以阻燃性的樹脂制的材料構(gòu)成格柵22的情況相比,能夠?qū)?lái)自外部的延燒所引起的火勢(shì)蔓延的對(duì)策進(jìn)行強(qiáng)化。
[0045]在室外機(jī)50的內(nèi)部設(shè)置有分隔板17。通過(guò)設(shè)置分隔板17來(lái)劃分室外機(jī)50內(nèi)部,從而形成送風(fēng)機(jī)室60和機(jī)械室70。在送風(fēng)機(jī)室60設(shè)置室外送風(fēng)機(jī)7。在機(jī)械室70設(shè)置壓縮機(jī)1、四通閥2以及減壓裝置4等。在分隔板17的上部以橫跨機(jī)械室70和送風(fēng)機(jī)室60的雙方的方式設(shè)置有電器盒18。在室外送風(fēng)機(jī)7的背面?zhèn)仍O(shè)置有室外熱交換器3。壓縮機(jī)I搭載于底板16之上。四通閥2以及減壓裝置4配設(shè)在壓縮機(jī)I的周圍。
[0046]如圖5所示,電器盒18是收容各種電器等的部件,例如收容有室外側(cè)控制裝置12和散熱器27。散熱器27例如是鋁制的部件,安裝于室外側(cè)控制裝置12。散熱器27從內(nèi)部貫通于在下面罩26開口的孔部(省略圖示),并直接露出至送風(fēng)機(jī)室6(H則。
[0047]電器盒18在送風(fēng)機(jī)室60側(cè)被頂面罩25和下面罩26覆蓋。電器盒18在機(jī)械室70側(cè)被正面面板19、頂面面板20以及右側(cè)面面板21覆蓋。
[0048]以下,對(duì)空調(diào)機(jī)100的制熱運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的動(dòng)作進(jìn)行說(shuō)明。
[0049]若空調(diào)機(jī)100進(jìn)行制熱運(yùn)轉(zhuǎn),則室外熱交換器3作為蒸發(fā)器而發(fā)揮功能,此時(shí),制冷劑成為低壓并且室外熱交換器3的溫度降低。由室外送風(fēng)機(jī)7送入的空氣在室外熱交換器3中被冷卻,并且結(jié)露水附著于室外熱交換器3。
[0050]若外部空氣溫度為約5°C以下,則室外熱交換器3的溫度為負(fù),因此附著于室外熱交換器3的結(jié)露水結(jié)冰而成為霜,從而室外熱交換器3成為結(jié)霜狀態(tài)。若在該狀態(tài)下繼續(xù)進(jìn)行制熱運(yùn)轉(zhuǎn),則室外熱交換器3由霜充滿,從而熱交換性能(制熱運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)為蒸發(fā)性能)顯著降低。
[0051]室外側(cè)控制裝置12,例如,在外部空氣低溫條件下進(jìn)行約45分鐘的制熱運(yùn)轉(zhuǎn)之后,為了使附著于室外熱交換器3的霜溶化而進(jìn)行除霜運(yùn)轉(zhuǎn)。另外,室外側(cè)控制裝置12,在室外熱交換器側(cè)溫度傳感器53 (圖1)例如檢測(cè)到外部空氣溫度為_3°C以下時(shí),判斷為外部空氣低溫條件。
[0052]另外,在本實(shí)施方式中采用逆向方式,S卩:室外側(cè)控制裝置12將四通閥2切換至制冷運(yùn)轉(zhuǎn)側(cè),從而如圖2那樣將來(lái)自壓縮機(jī)I的熱送入室外熱交換器3,進(jìn)行除霜運(yùn)轉(zhuǎn)。
[0053]以下,對(duì)除霜運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)產(chǎn)生的冷凝水的排水路徑進(jìn)行說(shuō)明。
[0054]首先,室外側(cè)控制裝置12在外部空氣低溫的條件下進(jìn)行制熱運(yùn)轉(zhuǎn)后,將四通閥2切換至制冷運(yùn)轉(zhuǎn)側(cè),而使附著于室外熱交換器3的鋁葉片的霜溶化。另外,在進(jìn)行除霜運(yùn)轉(zhuǎn)期間,由于不進(jìn)行制熱運(yùn)轉(zhuǎn),所以室內(nèi)送風(fēng)機(jī)6以及室外送風(fēng)機(jī)7停止。
[0055]若在該狀態(tài)下進(jìn)行壓縮機(jī)I的運(yùn)轉(zhuǎn),則制冷劑被壓縮機(jī)I壓縮而成為高溫狀態(tài)以及高壓狀態(tài),由此熱量升高,使附著于室外熱交換器3的霜溶化。其中,對(duì)室外熱交換器3的鋁葉片實(shí)施親水性涂覆,并在底板16形成有朝向排水口 30的恒定的坡度。因此霜溶化產(chǎn)生的水在室外熱交換器3的鋁葉片的表面?zhèn)鬟f,并從室外熱交換器3的下部被導(dǎo)向室外機(jī)50的底板16,從而通過(guò)排水口 30向室外機(jī)50外排出。
[0056]對(duì)于室外側(cè)控制裝置12而言,若室外熱交換器3的管溫傳感器31上升3°C以上,則判斷為除霜運(yùn)轉(zhuǎn)完成,并結(jié)束除霜運(yùn)轉(zhuǎn)。除霜運(yùn)轉(zhuǎn)雖然也與結(jié)霜量有關(guān),但是通常在約3?5分鐘左右結(jié)束。室外側(cè)控制裝置12在除霜運(yùn)轉(zhuǎn)結(jié)束后,將四通閥2再次切換至制熱運(yùn)轉(zhuǎn)側(cè),進(jìn)行如圖3所示的制熱運(yùn)轉(zhuǎn)。
[0057]其中,在外部空氣溫度頻繁處于0°C以下的寒冷地區(qū),由除霜運(yùn)轉(zhuǎn)產(chǎn)生的冷凝水,在從室外熱交換器3的下部到達(dá)底板16的排水口 30期間凍結(jié),而存在排水不良的情況。若在該狀態(tài)下反復(fù)進(jìn)行除霜運(yùn)轉(zhuǎn),則冷凝水凍結(jié)而生成的冰從室外熱交換器3的下部堆積于底板16。從而最終,冷凝水凍結(jié)所生成的冰形成于室外熱交換器3的下部的制冷劑配管部分,該冰會(huì)覆蓋室外熱交換器3的下部數(shù)厘米。
[0058]若在這樣的狀態(tài)下進(jìn)行除霜運(yùn)轉(zhuǎn),則僅制冷劑配管的周圍的冰融解,而覆蓋室外熱交換器3的下部的冰整體不融解。因此在配管周圍的狹窄的范圍內(nèi)反復(fù)進(jìn)行從冰變水、從水變冰的過(guò)程,使得制冷劑配管因從水變冰時(shí)的體積膨脹作用而被壓扁并最終破損。
[0059]若制冷劑配管破損,則封入到制冷劑回路的可燃性制冷劑向大氣排放。排放到大氣中的可燃性制冷劑,若在可燃濃度的狀態(tài)下周圍有起火源,則存在燃燒的情況。因此空調(diào)機(jī)在寒冷地域運(yùn)轉(zhuǎn),在安全方面存在問(wèn)題。
[0060]特別是在家庭用的空調(diào)機(jī)(空調(diào))的情況下,難以限制銷售地點(diǎn)、安裝地點(diǎn),且無(wú)法限制在寒冷地區(qū)不使用空調(diào)機(jī),因而難以廣泛地普及使用可燃性制冷劑的空調(diào)機(jī)。因此為了抑制由于進(jìn)行除霜運(yùn)轉(zhuǎn)而產(chǎn)生的冷凝水的凍結(jié),在本實(shí)施方式中使用如在圖7以后說(shuō)明的那樣的電熱裝置32。
[0061]圖6是表示實(shí)施方式的空調(diào)機(jī)100的底板16的立體圖。圖7是在實(shí)施方式的空調(diào)機(jī)100的底板16上表示電熱裝置32的立體圖。圖8是表示實(shí)施方式的空調(diào)機(jī)100的室外熱交換器3以及底板16的立體圖。
[0062]如圖6所示,在底板16形成有排水口 30。如圖7、圖8所示,在底板16的上表面設(shè)置有電熱裝置32。電熱裝置32設(shè)置為以沿著室外熱交換器3的方式彎曲為U字。因此優(yōu)選電熱裝置32的全長(zhǎng)設(shè)計(jì)為室外熱交換器3的長(zhǎng)度以上。電熱裝置32是用于抑制冷凝水的凍結(jié)的裝置,例如由加熱容量比較小的鎧裝加熱器構(gòu)成。這樣,通過(guò)設(shè)置電熱裝置32,從而冷凝水凍結(jié)所生成的冰不形成于從底板16到排水口 30的路徑。
[0063]另外,優(yōu)選以不使冷凝水在室外熱交換器3的下部?jī)鼋Y(jié)的方式,在與室外熱交換器3距離5cm以內(nèi)的范圍設(shè)置電熱裝置32。另外,優(yōu)選電熱裝置32的長(zhǎng)度構(gòu)成為室外熱交換器3的長(zhǎng)度的1/2以上。由此,能夠進(jìn)一步抑制室外熱交換器3的下部的凍結(jié)。
[0064]若在制熱運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)進(jìn)行除霜運(yùn)轉(zhuǎn),且室外熱交換器側(cè)溫度傳感器53檢測(cè)到為外部空氣低溫時(shí),則室外側(cè)控制裝置12在包括除霜運(yùn)轉(zhuǎn)在內(nèi)的制熱運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),對(duì)電熱裝置32通電。由于在外部空氣溫度為約3°C以下的情況下進(jìn)行除霜運(yùn)轉(zhuǎn),所以能夠限定對(duì)電熱裝置32通電的時(shí)間,從而能夠抑制使用者的耗電量。另外,能夠抑制從外部空氣溫度高的狀態(tài)的溫度上升所引起的電熱裝置32的過(guò)熱。
[0065]另外,由于電熱裝置32的通電率變低,所以能夠在異常時(shí)的制冷劑泄漏時(shí)抑制其成為起火源的可能性。此外,特別是在微燃性的制冷劑的情況下,若室外送風(fēng)機(jī)7旋轉(zhuǎn),則由于從室外熱交換器3泄漏的制冷劑向外部擴(kuò)散,因此制冷劑達(dá)到可燃濃度的情況較少,并且制冷劑滯留的可能性較高的狀態(tài)是室外送風(fēng)機(jī)7停止的狀態(tài)持續(xù)的空調(diào)機(jī)100的停止時(shí)。作為同樣的條件,也考慮如下情況,即:在安裝空調(diào)機(jī)100時(shí),安裝作業(yè)者在使用維護(hù)用的制冷劑儲(chǔ)氣瓶來(lái)增加并封入制冷劑的情況下等,誤使制冷劑泄漏的情況。
[0066]考慮到這樣的狀況,室外側(cè)控制裝置12控制為:在開始空調(diào)機(jī)100的運(yùn)轉(zhuǎn)且在室外送風(fēng)機(jī)7運(yùn)轉(zhuǎn)了一定時(shí)間之后,進(jìn)行電熱裝置32的通電。其中,一定時(shí)間例如為10秒。
[0067]另外,在本實(shí)施方式中,作為電熱裝置32,使用加熱容量比較小的消耗功率為250W以下的裝置。而且,設(shè)想電熱裝置32異常時(shí),以沿著室外熱交換器3的下部的方式配置消耗功率為250W的電熱裝置32,進(jìn)行與底板16的溫度上升相關(guān)的試驗(yàn)時(shí),底板16的上升溫度的上限為200°C以下。
[0068]其中,在空調(diào)機(jī)100中所使用的R32制冷劑的情況下的起火溫度需要700°C以上的熱能。另外,其他丙烷的情況下的起火點(diǎn)約為430°C。另外,假設(shè)設(shè)想在室外機(jī)50的內(nèi)部混入有木材等的情況時(shí),木材的起火溫度約為260°C。
[0069]這樣,在使用消耗功率為250W的電熱裝置32時(shí),室外機(jī)50的底部的溫度約為2000C以下。因此即使在使用R32制冷劑、或室外機(jī)50的內(nèi)部混入有木材等的情況下,也能夠抑制電熱裝置32成為起火源。即,可以說(shuō)消耗功率為250W的電熱裝置32具備足夠的安全性。
[0070]另外,通過(guò)使用鎧裝加熱器作為電熱裝置32,能夠使形狀以一定程度自由地彎曲,提聞形狀固定而向指定的位置的收納性,從而能夠提聞空調(diào)機(jī)100的生廣率。
[0071]接下來(lái),對(duì)制熱能力進(jìn)行說(shuō)明。各種制熱設(shè)備,包括空調(diào)機(jī)在內(nèi)根據(jù)額定能力來(lái)選擇適用的房屋的面積。例如在為燃燒制熱機(jī)的情況下能夠不受外部空氣影響而發(fā)揮制熱能力,但是由于使用制冷循環(huán)的空調(diào)機(jī)是將室外的空氣的熱量運(yùn)送至室內(nèi)的熱泵方式,所以原理上外部空氣溫度越低,最大能夠發(fā)揮的設(shè)備的能力就越低。因此空調(diào)機(jī)在特別寒冷的地域不普及。然而,如果能夠在廣泛的地域開展使用可燃性制冷劑的空調(diào)機(jī)100,就能夠作為代替燃燒制熱機(jī)的制熱裝置而有效利用,從而對(duì)抑制全球變暖做出巨大貢獻(xiàn)。因此即使在寒冷地區(qū)制熱能力也是需要包含的能力設(shè)定。
[0072]近年來(lái),通過(guò)使用轉(zhuǎn)速控制型(變換器驅(qū)動(dòng)式)的壓縮機(jī),使制熱能力發(fā)揮額定能力以上的最大能力。因此,預(yù)先考慮由外部空氣溫度引起的能力降低量,而設(shè)定最大制熱能力,由此能夠得到與燃燒制熱機(jī)同樣地不受外部空氣溫度左右的空調(diào)機(jī)。即,能夠構(gòu)成即使在寒冷地區(qū)也能夠充分使用的空調(diào)機(jī)。以下,對(duì)為了構(gòu)成不受外部空氣溫度左右的空調(diào)機(jī)所需的最大制熱能力進(jìn)行說(shuō)明。
[0073]外部空氣溫度為一 7°C以下的時(shí)間,若以日本的全國(guó)平均氣溫為例,在采暖季節(jié)為5%以下的發(fā)生時(shí)間,非常少。這也是在JISC9612中將制熱極低溫條件設(shè)定為一 7°C的理由。另外,在國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)中也將制熱極低溫條件設(shè)定為一 7°C以下。以這些為背景,如果是外部空氣溫度到_7°C為止還能夠發(fā)揮額定制熱能力的設(shè)備,則可以說(shuō)是幾乎不受外部空氣溫度左右的空調(diào)機(jī)。
[0074]另外,在JISC9612(室內(nèi)空氣調(diào)節(jié)器的JIS)中,額定制熱能力在外部空氣溫度7V (制熱標(biāo)準(zhǔn)條件)條件下考慮,但是若在壓縮機(jī)I的轉(zhuǎn)速、送風(fēng)風(fēng)扇轉(zhuǎn)速等保持該狀態(tài)不變的狀態(tài)下,外部空氣溫度降低至_7°C,則一般情況下能力降低至額定制熱能力的64%。因此,在外部空氣7°C的制熱標(biāo)準(zhǔn)條件下,若最大制熱能力具有額定能力的約1.56倍的似然,則可以說(shuō)是即使在寒冷地區(qū)也不受外部空氣溫度左右的空調(diào)機(jī)。
[0075]另外,若將與此相同的情況用JISC9612的測(cè)量條件亦即外部空氣溫度2°C時(shí)的制熱低溫能力來(lái)表現(xiàn),則預(yù)先將制熱低溫能力設(shè)定為額定能力的約1.3倍即可。因此將本發(fā)明的空調(diào)機(jī)的制熱低溫能力設(shè)定為額定能力的1.3倍以上。因此空調(diào)機(jī)能夠發(fā)揮較高的制熱能力。
[0076]這樣,為了將使用可燃性制冷劑的空調(diào)機(jī)廣泛地應(yīng)用于寒冷地區(qū),需要發(fā)揮較高的制熱能力,但是發(fā)揮越高的制熱能力,越增加除霜運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的冷凝水量,從而在外部空氣低溫時(shí)冷凝水凍結(jié)而容易產(chǎn)生排出不良。
[0077]相對(duì)于此,本實(shí)施方式I的室外機(jī)50具備:框體50A,其具有底板16并且至少一部分由金屬構(gòu)成;壓縮機(jī)1,其設(shè)置于框體50A的內(nèi)部,對(duì)可燃性的制冷劑進(jìn)行壓縮;室外熱交換器3,其設(shè)置于框體50A的內(nèi)部,用于使制冷劑與外部空氣進(jìn)行熱交換;電熱裝置32,其設(shè)置于底板16的上表面,電熱裝置32的消耗功率為250W以下。因此,假設(shè)即使在可燃性制冷劑泄漏的情況下,由于電熱裝置32的加熱容量為250W以下,所以能夠抑制電熱裝置32成為起火源。因此能夠考慮到環(huán)境方面,并且得到安全性、可靠性以及舒適性高的室外機(jī)以及空調(diào)機(jī)。
[0078]另外,通過(guò)設(shè)置電熱裝置32,能夠抑制冷凝水的凍結(jié)。另外,通過(guò)將框體50A的至少一部分用金屬構(gòu)成,從而與以樹脂性構(gòu)成外輪廓部件的情況相比,能夠使加速熱變形、樹脂劣化的可能性降低。另外,在事后調(diào)查起火原因時(shí),也容易證明不是從空調(diào)機(jī)100本身著火。特別是例如即使在外部空氣溫度低的條件下,在外部空氣濕度低的情況下、冷凝水不滯留于底板16從而使得電熱裝置32的熱未被冷卻,而是傳遞至外輪廓部件的情況下有效。
[0079]另外,通過(guò)將電器盒18用金屬制的分隔板而相對(duì)于外部進(jìn)行遮擋,從而即使因空調(diào)機(jī)以外的來(lái)自外部的外來(lái)火而蔓延的情況下,也能夠抑制室外機(jī)50本身全部燒毀的情況。因此在事后調(diào)查起火原因時(shí),能夠證明不是空調(diào)機(jī)100本身著火。
[0080]另外,在空調(diào)機(jī)100起動(dòng)且室外送風(fēng)機(jī)7旋轉(zhuǎn),對(duì)堆積的制冷劑送風(fēng)從而將其向外部排出之后,室外側(cè)控制裝置12使電熱裝置32通電。因此,在制冷劑堆積成高濃度而達(dá)到可燃濃度的可能性較高的空調(diào)機(jī)100起動(dòng)時(shí),即使室外熱交換器3破損而發(fā)生制冷劑泄漏,由于不向電熱裝置32通電,所以不會(huì)起火。因此能夠降低起火。
[0081]另外,在寒冷地區(qū)、降雪地域,作為用于將空調(diào)機(jī)用作制熱設(shè)備的基準(zhǔn),在JISB8615、JISC9612所規(guī)定的制熱極低溫條件亦即外部空氣溫度一 7°C時(shí),發(fā)揮與外部空氣溫度TC時(shí)的設(shè)備的額定制熱能力同等的能力以上的能力即可。
[0082]例如在日本,外部空氣溫度為一 7°C以下的發(fā)生時(shí)間,在采暖季節(jié)也不足5%。因此,如果是在外部空氣溫度一 7°C的條件下能夠發(fā)揮保證設(shè)備的能力的制熱額定能力以上的設(shè)備,則可以說(shuō)包括寒冷地區(qū)在內(nèi)能夠在廣泛的地域使用。另外,在與此相同的主旨中,若代替為外部空氣溫度2°C的能力,則外部空氣溫度2°C時(shí)的額定制熱低溫能力為外部空氣溫度7°C的額定制熱標(biāo)準(zhǔn)能力的1.3倍以上即可。
[0083]此外,作為氫氯氟烴(HCFC)系制冷劑即R22、氫氟烴(HFC)系制冷劑即R410A的替代制冷劑,例如存在如下的制冷劑:全球變暖系數(shù)低且具有可燃性的HFC系制冷劑的R32 ( 二氟甲烷)、氫氟烯烴系的制冷劑(HF01234yf、HF01234ze等)、R32與HFO系的混合制冷劑。
[0084]這些制冷劑例如是具有可燃性但為微燃性的制冷劑,例如與HC系的R290 (丙烷)等制冷劑相比,由于在濃度高且點(diǎn)火能不高時(shí)不起火,因此通過(guò)對(duì)現(xiàn)有的使用R22制冷劑、R410A制冷劑的空調(diào)機(jī)施行一定的安全對(duì)策,就能夠?qū)崿F(xiàn)與本發(fā)明同樣的設(shè)備結(jié)構(gòu)。因此能夠?qū)嵤┍容^抑制投入成本的安全對(duì)策,能夠廣泛地普及。
[0085]圖9是實(shí)施方式的空調(diào)機(jī)100的防護(hù)罩33的立體圖。另外,如圖9所示,也可以在正面排出口 19a設(shè)置防雪用的防護(hù)罩33。另外,也可以在形成于省略圖示的背面面板的背面進(jìn)入口(省略圖示)處設(shè)置防雪用的防護(hù)罩。另外還可以在正面排出口 19a以及背面進(jìn)入口的至少任一處設(shè)置防雪用的防護(hù)罩。
[0086]這樣,實(shí)施方式的空調(diào)機(jī)100,特別是在降雪地域中降雪量多的情況下,能夠抑制雪從正面排出口 19a進(jìn)入而加速底板16的凍結(jié)的情況、朝向室外熱交換器3的結(jié)霜量增多而導(dǎo)致除霜能力不足的情況。即,抑制室外熱交換器3凍結(jié)的耐久力提高。因此能夠進(jìn)一步提高電熱裝置32的效果。
【權(quán)利要求】
1.一種室外機(jī),其特征在于,具備: 框體,其具有底板且至少一部分由金屬構(gòu)成; 壓縮機(jī),其設(shè)置在所述框體的內(nèi)部,對(duì)可燃性的制冷劑進(jìn)行壓縮; 室外熱交換器,其設(shè)置在所述框體的內(nèi)部,使所述制冷劑與外部空氣進(jìn)行熱交換;以及 電熱裝置,其設(shè)置在所述底板的上表面, 所述電熱裝置的消耗功率為2501以下。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的室外機(jī),其特征在于, 在所述框體的內(nèi)部設(shè)置有電器盒,該電器盒由金屬構(gòu)成,用于收納端子臺(tái)和電子基板。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的室外機(jī),其特征在于, 具備室外送風(fēng)機(jī), 在所述室外送風(fēng)機(jī)開始旋轉(zhuǎn)后,向所述電熱裝置進(jìn)行通電。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的室外機(jī),其特征在于, 具備室外送風(fēng)機(jī), 在所述室外送風(fēng)機(jī)開始旋轉(zhuǎn)后,向所述電熱裝置進(jìn)行通電。
5.根據(jù)權(quán)利要求1?4中任一項(xiàng)所述的室外機(jī),其特征在于, 所述電熱裝置是鎧裝加熱器。
6.根據(jù)權(quán)利要求1?4中任一項(xiàng)所述的室外機(jī),其特征在于, 外部空氣溫度21時(shí)的額定制熱低溫能力為:外部空氣溫度71的額定制熱標(biāo)準(zhǔn)能力的1.3倍以上。
7.根據(jù)權(quán)利要求1?4中任一項(xiàng)所述的室外機(jī),其特征在于, 在所述框體的前表面?zhèn)刃纬捎姓媾懦隹冢? 在所述框體的背面?zhèn)刃纬捎斜趁孢M(jìn)入口, 設(shè)置有防護(hù)罩,該防護(hù)罩覆蓋所述正面排出口和所述背面進(jìn)入口的至少一方。
8.—種空調(diào)機(jī),其特征在于,具備: 室內(nèi)機(jī); 權(quán)利要求1?7中任一項(xiàng)所述的室外機(jī);以及 制冷劑配管,其對(duì)所述室內(nèi)機(jī)與所述室外機(jī)進(jìn)行連接。
【文檔編號(hào)】F24F13/22GK104456760SQ201410464925
【公開日】2015年3月25日 申請(qǐng)日期:2014年9月12日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月13日
【發(fā)明者】望月達(dá)哉, 田邊義浩 申請(qǐng)人:三菱電機(jī)株式會(huì)社