專利名稱:冷凍循環(huán)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及使用氣體檢測傳感器的冷凍循環(huán)裝置,該氣體檢測傳感器用于檢測在冷凍循環(huán)裝置中使用的可燃性碳氫化合物制冷劑的泄漏。
背景技術(shù):
從保護地球環(huán)境的觀點看,近年來冰箱或空調(diào)機等冷凍循環(huán)裝置內(nèi)的制冷劑與傳統(tǒng)的制冷劑比較,使用臭氧破壞系數(shù)為零、地球溫暖化系數(shù)更小的碳氫類制冷劑??墒?,在碳氫化合物制冷劑中有所謂可燃性的缺點。因此,提出一種具有相對于漏泄制冷劑的可燃性的安全裝置的冷凍循環(huán)裝置,該安全裝置在冷凍循環(huán)裝置中使用碳氫化合物制冷劑時,可檢測碳氫化合物制冷劑從冷凍循環(huán)裝置的漏泄。
例如,在用冷凍循環(huán)裝置外部設(shè)置的可燃性制冷劑的漏泄傳感器檢測漏泄時,在特開平6-180166號公報或特開平8-166171號公報上公開了在空調(diào)機的室外單元回收可燃性制冷劑,此外,在特開平8-178481號公報或特開平8-247646號公報中公開了停止冰箱壓縮機運轉(zhuǎn)的方法。
以下,邊參考附圖,邊對作為傳統(tǒng)的冷凍循環(huán)裝置之一的使用碳氫化合物制冷劑的冰箱加以說明。
圖9是傳統(tǒng)的冰箱的截面圖。冰箱由主體1;絕熱箱體2;鋼板構(gòu)成的外箱3;ABS或PS構(gòu)成的內(nèi)箱4;尿烷等構(gòu)成的絕熱材料5;在絕熱箱體2上設(shè)置的門6構(gòu)成。
在主體1的背面下部設(shè)置機械室7,在內(nèi)箱4的背面?zhèn)仍O(shè)置蒸發(fā)器8,在機械室7中設(shè)置壓縮機9,在壓縮機9內(nèi)加入潤滑油10。并且,壓縮機9順序環(huán)狀地連接冷凝器11、節(jié)流裝置12,蒸發(fā)器8,構(gòu)成冷凍循環(huán)。在該冷凍循環(huán)內(nèi)封入碳氫化合物制冷劑13,從電源插座14供電。
圖10是圖9的冰箱的簡單電連接圖,參考標號15,16是檢測傳感器,17是氣體檢測控制盒,18是電源繼電器。
下面說明如上所示結(jié)構(gòu)的冷凍循環(huán)裝置的動作。從電源插座14供電,使壓縮機9運轉(zhuǎn),則可燃性碳氫化合物制冷劑13從壓縮機9噴出,成為高溫高壓,在冷凝器11與外氣交換凝聚液化。其次,碳氫化合物制冷劑13通過節(jié)流裝置12成為低溫低壓,在蒸發(fā)器8與冰箱內(nèi)熱交換,被蒸發(fā)氣化,再返回壓縮機9,重復該冷凍循環(huán),碳氫化合物制冷劑13循環(huán)。這時壓縮機9內(nèi)的些許潤滑油10也與碳氫化合物制冷劑13一起循環(huán)。
在這里,由振動引起配管龜裂等某些原因?qū)е驴扇夹蕴細浠衔镏评鋭?3從冰箱的冷凍循環(huán)中漏泄時,檢測傳感器15、16檢測碳氫化合物制冷劑,氣體檢測控制盒17通過氣體檢測傳感器15、16的信號使電源繼電器18動作,停止從電源插座14的供電。
作為檢測所述碳氫化合物制冷劑泄露的傳感器,通常使用的是接觸燃燒式或半導體式,是比較低價方式的氣體檢測器。接觸燃燒式傳感器的檢測原理是利用在氧化催化后可燃性氣體燃燒期間的白金線圈的電阻變化引起的發(fā)熱量。接觸燃燒式傳感器從傳感器的輸出直到爆炸下限濃度為止,是與濃度大體成比例的,難以受到使用環(huán)境下的溫度、濕度的影響,并且具有精度、再現(xiàn)性優(yōu)良等特點。另一方面,半導體式傳感器的檢測原理是利用金屬氧化物半導體與氣體接觸時產(chǎn)生的電阻變化,即使在低濃度區(qū)的傳感器的輸出大,在高濃度下,不僅可檢測可燃燒氣體,還可檢測有毒氣體等各種氣體,并且,在比較惡劣的環(huán)境下具有較強的承受性等。
然而,在傳統(tǒng)的傳感器結(jié)構(gòu)中,一旦在潤滑油等中使用的有機硅化合物(以下為硅氧烷)附著在氣體檢測傳感器上,則在氣體檢測傳感器表面形成SO2等的固體硅氧化物,由于覆蓋了催化劑表面,使催化劑活性降低,檢測傳感器的靈敏度下降。另一方面,一旦硫化氫等的硫化合物附著在氣體檢測傳感器上,則對鉑類的催化劑起著毒化作用,尤其是如果濕度高,會腐蝕傳感器構(gòu)件。因此,一旦在冷凍循環(huán)裝置的潤滑油內(nèi)含有的硅氧烷或汽車排放或天然中含有的硫化物附著在氣體檢測傳感器,則引起傳感器靈敏度下降,有可能存在不能實現(xiàn)所謂檢測碳氫化合物制冷劑的漏泄從而避免危險的傳感器本來的作用。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是為了解決上述現(xiàn)有的問題,其目的是提供可以使正常檢測碳氫化合物制冷劑漏泄的安全裝置動作的冷凍循環(huán)裝置。
本發(fā)明的冷凍循環(huán)裝置使用不含硅氧烷的潤滑油。因此,即使是由硅氧烷引起的靈敏度下降的接觸燃燒式或半導體式等氣體檢測傳感器,也可以在使用碳氫化合物制冷劑的冷凍循環(huán)裝置內(nèi)使用。
本發(fā)明的冷凍循環(huán)裝置可裝卸檢測碳氫化合物的傳感器部分。即使是由于硅氧烷或硫化物而使得氣體檢測傳感器不能使用時,通過更換新的氣體檢測傳感器,即使是容易受硅氧烷或硫化物污染方式的氣體傳感器也可以在用碳氫化合物制冷劑的冷凍循環(huán)裝置內(nèi)使用。
本發(fā)明的冷凍循環(huán)裝置是在傳感器部上帶有除去硅氧烷的過濾器或除去硫化物的過濾器,這些過濾器是可裝卸的,可以更換成新過濾器,因此,可以保護傳感器和延長其壽命。
本發(fā)明的冷凍循環(huán)裝置具有紅外線方式、氫焰離子化方式或光干涉方式的傳感器中的一種。由于該方式的傳感器不受硅氧烷或硫化合物的影響,即使在存在硅氧烷或硫化合物的環(huán)境下,也可以在用碳氫化合物制冷劑的冷凍循環(huán)裝置內(nèi)使用。
通過使用本發(fā)明的冷凍循環(huán)裝置,可以提供利于環(huán)保且安全性卓越的冷凍循環(huán)裝置。
圖1是本發(fā)明實施方式1的冰箱的截面圖,圖2是本發(fā)明實施方式2的冰箱的截面圖,圖3是本發(fā)明實施方式3的冰箱的截面圖,圖4是本發(fā)明實施方式4的冰箱的截面圖,圖5是本發(fā)明實施方式5的冰箱的截面圖,圖6是本發(fā)明實施方式6的冰箱的截面圖,圖7是本發(fā)明實施方式7的冰箱的截面圖,圖8是本發(fā)明實施方式8的冰箱的截面圖,圖9是現(xiàn)有冰箱的截面圖,圖10是現(xiàn)有冰箱的電氣配線圖。
具體實施例方式
以下根據(jù)附圖對本發(fā)明的實施方式加以說明。另外,與現(xiàn)有方式相同部分,附加相同符號,省略其詳細的說明。
(實施方式1)圖1是本發(fā)明一實施方式的冰箱截面圖。在圖1中,本發(fā)明的冰箱使用不含硅氧烷的潤滑油20。
以下說明本發(fā)明結(jié)構(gòu)中的冰箱的動作。
通過從電源插座14供電,一旦使壓縮機9運轉(zhuǎn),則可燃性的碳氫化合物制冷劑13從壓縮機9噴出,成為高溫高壓,在冷凝器11與戶外氣體熱交換凝聚液化。接著,在節(jié)流裝置12成為低溫低壓,在蒸發(fā)器8與冰箱內(nèi)熱交換,蒸發(fā)氣化,再返回壓縮機9,重復該冷凍循環(huán),使碳氫化合物制冷劑13循環(huán)。這時壓縮機9內(nèi)的些許潤滑油20也與碳氫化合物制冷劑13一起循環(huán)。
在這里,由于振動引起配管龜裂等的某些原因,導致可燃性碳氫化合物制冷劑13從冰箱的冷凍循環(huán)漏泄時,氣體檢測傳感器15、16檢測碳氫化合物制冷劑,氣體檢測控制盒17根據(jù)氣體檢測傳感器15、16的信號使電源繼電器18動作,停止從電源插座14的供電。
根據(jù)本實施方式,與碳氫化合物制冷劑13一起呈霧狀的潤滑油20漏泄,即使與氣體檢測傳感器15、16接觸,由于在潤滑油20內(nèi)不含硅氧烷,所以即使一旦與硅氧烷接觸則靈敏度下降的比較便宜的接觸燃燒式或半導體式等方式的氣體檢測傳感器也可以作為冷凍循環(huán)裝置的安全裝置使用。
(實施方式2)圖2是本發(fā)明實施方式2的冰箱的截面圖。在圖2中,本發(fā)明的冰箱在使用含有硅氧烷的潤滑油20′的同時,具有可裝卸的氣體檢測傳感器21、22。
本實施方式的冰箱的動作是與實施方式1的情況相同。
根據(jù)本實施方式,碳氫化合物制冷劑13從冷凍循環(huán)漏泄,與碳氫化合物制冷劑13一起成為霧狀的含硅氧烷的潤滑油20′漏泄到氣體檢測傳感器21、22附近,附著在氣體檢測傳感器21、22上,在以后不能進行氣體檢測時,可以更換新的傳感器。由此,可以重新安全地使用冰箱。此外,當硫化物漂到氣體檢測傳感器21、22附近,腐蝕氣體檢測傳感器21、22,使以后的檢測不能進行時,可以通過更換新的傳感器重新安全地使用冰箱。
(實施方式3)圖3是本發(fā)明實施方式3的冰箱的截面圖。本實施方式的冰箱具有除去硅氧烷的過濾器23、24,除去硅氧烷的過濾器23、24以覆蓋氣體檢測傳感器15、16的形式安裝。
本實施方式的冰箱的動作是與實施方式1的情況相同。
在本實施方式的冰箱中,即使與碳氫化合物制冷劑13一起成為霧狀的含有硅氧烷的潤滑油20′在氣體檢測傳感器15、16附近漏泄,在附著于氣體檢測傳感器15、16上之前,通過用除去硅氧烷的過濾器23、24事先除去硅氧烷,也可以保護氣體檢測傳感器。并且,在本實施方式的冰箱中,不僅因來自冰箱的制冷劑的漏泄,而且因從外部漂來的硅氧烷等任何原因,導致在氣體檢測傳感器周邊的環(huán)境氣氛中存在硅氧烷時都是有效的。
根據(jù)本實施方式,在影響氣體傳感器的硅氧烷存在的可能性小或除去硅氧烷的過濾器的更換費用便宜時,可以有效地使用比較便宜的接觸燃燒式或半導體式等方式的氣體檢測傳感器。
(實施方式4)圖4是本發(fā)明的實施方式4的冰箱的截面圖。本實施方式的冰箱具有除去硫化物的過濾器25、26,除去硫化物的過濾器25、26以覆蓋氣體檢測傳感器15、16的形式安裝。
本實施方式的冰箱的動作也是與實施方式1的情況相同的。
根據(jù)本實施方式,由于汽車排放氣體、溫泉等天然氣體等引起硫化物從外部侵入等原因,即使在氣體檢測傳感器15、16周邊的環(huán)境氣氛中存在硫化物,在附著于氣體檢測傳感器15、16上之前,可以通過除去過濾器25、26事先除去,可以保護氣體檢測傳感器。
本實施方式在存在硫化物的可能性小時,或除去過濾器的更換費用低時等可以有效地發(fā)揮作用。
(實施方式5)圖5是本發(fā)明實施方式5的冰箱的截面圖。根據(jù)本實施方式5的冰箱具有可裝卸的除去硅氧烷的過濾器27、28以及可裝卸的硫化物過濾器29、30。過濾器27、28和過濾器29、30以覆蓋氣體檢測傳感器15、16的形式安裝。
本實施方式的冰箱的動作也是與實施方式1的情況相同的。
在本實施方式中,因冰箱的制冷劑的漏泄或汽車排放氣體等任何使得各過濾器的除去能力呈現(xiàn)飽和等,而不能使用過濾器時,可以通過更換新的過濾器,使除去功能得以恢復。本實施方式在存在影響氣體檢測傳感器的硅氧烷或硫化物的可能性小時或過濾器更換的維護成本低時是有效的。并且,根據(jù)設(shè)置冰箱的環(huán)境氣氛,可以僅選擇除去硅氧烷的過濾器或除去硫化物的過濾器中的任一種。
(實施方式6)圖6是本發(fā)明實施方式6的冰箱的截面圖。本實施方式6的冰箱具有非分散型紅外線檢測方式的傳感器31、32。非分散型紅外線方式的檢測原理利用通過氣體吸收紅外線的性質(zhì),作為主要的特征,可以進行精度和穩(wěn)定性良好的測定。長時間靈敏度下降少,并且,受共存的氣體或水蒸汽等影響小,且選擇性優(yōu)良。
本實施方式的冰箱的動作也是與實施方式1相同的。
非分散型紅外線方式的傳感器利用碳氫化合物氣體吸收特定波長的紅外線的量(紅外線透過率)來檢測碳氫化合物氣體。碳氫化合物氣體的吸收對硅氧烷或硫化物的吸收波長不同,由于不受這些影響,所以即使在存在潤滑油等內(nèi)含有的硅氧烷或汽車的排放氣體等中含有的硫化物的環(huán)境下,靈敏度低下等也不影響氣體檢測傳感器,可以檢測碳氫化合物制冷劑的漏泄。
這樣,根據(jù)本實施方式,可以完成檢測碳氫化合物制冷劑的漏泄、避免危險的傳感器本來的任務(wù),可以供給安全的冰箱。
另外,上述紅外線傳感器,除了上述非分散型紅外線方式的傳感器以外,可以通過具有特定發(fā)光特性的發(fā)光二極管或半導體激光器和光敏器件組合而簡單地制造。
(實施方式7)圖7是本發(fā)明實施方式7的冰箱的截面圖。本實施方式的冰箱具有氫焰離子化方式的傳感器33、34。氫焰離子化方式的檢測原理是利用碳氫化合物等氣體在氫焰中離子化產(chǎn)生的電流值的變化,作為主要特征是響應(yīng)速度快,高靈敏度。氫焰離子化方式還具有與碳氫化合物的碳數(shù)大體呈比例輸出,對無機碳化合物無影響等特征。
本實施方式的冰箱的動作也是與實施方式1的情況相同的。
在本實施方式中使用的氫焰離子化方式的傳感器檢測通過碳氫化合物等氣體在氫焰中離子化引起的電流值變化,不受硅氧烷或硫化物的影響。因此,氫焰離子化方式的傳感器即使在潤滑油等內(nèi)含有的硅氧烷或汽車排放氣體等內(nèi)含有的硫化物存在的環(huán)境下,不會使氣體檢測傳感器受靈敏度下降等影響,可以完成檢測碳氫化合物制冷劑的漏泄,避免危險的原來任務(wù)。
(實施方式8)圖8是本發(fā)明實施方式8的冰箱的截面圖。本實施方式的冰箱具有光干涉方式的傳感器35、36。光干涉方式傳感器的檢測原理是利用光通過氣體引起折射的性質(zhì),作為主要特征,因為無化學變化,所以靈敏度下降少,長期穩(wěn)定性優(yōu)良。此外,還具有可以高精度進行各種工藝過程的氣體濃度的連續(xù)測定,可以測量從1000ppm量級直到100vol%等特征。
本實施方式的冰箱的動作也與實施方式1的情況相同的。
本實施方式的光干涉方式的傳感器利光光通過氣體產(chǎn)生折射的性質(zhì)來檢測,不受硅氧烷或硫化物的影響。因此,光干涉方式的傳感器即使在潤滑油等內(nèi)含有的硅氧烷或汽車排放氣體等內(nèi)含有的硫化物存在環(huán)境下,也不會使氣體檢測傳感器受靈敏度下降等影響,可以完成檢測碳氫化合物制冷劑的漏泄、避免危險的原來任務(wù)。
工業(yè)上利用的可能性正如上述實施例的說明所示,根據(jù)本發(fā)明,在利用碳氫化合物制冷劑,至少具有壓縮機、冷凝器、節(jié)流裝置、蒸發(fā)器,而且包含檢測碳氫化合物的傳感器的冷凍循環(huán)裝置中,可以在冷凍循環(huán)裝置的碳氫化合物制冷劑的漏泄檢測中使用比較便宜的接觸燃燒式或半導體式等方式的氣體檢測傳感器。此外,本發(fā)明的冷凍循環(huán)裝置是具有紅外線方式、氫焰離子化方式或光干涉方式傳感器中的一種。由于該方式的傳感器不受硅氧烷或硫化物的影響,所以即使在所述物質(zhì)存在的環(huán)境下,也可以在用碳氫化合物制冷劑的冷凍循環(huán)裝置內(nèi)使用。
其結(jié)果,可以低價供給在環(huán)境保護方面卓越的冰箱等冷藏裝置,并且可以供給在環(huán)境保護方面卓越的、使用環(huán)境廣泛的冷藏裝置。
權(quán)利要求
1.一種冷凍循環(huán)裝置,由壓縮機、冷凝器、節(jié)流裝置、蒸發(fā)器以及檢測碳氫化合物的傳感器構(gòu)成,在制冷劑使用碳氫化合物的冷凍循環(huán)裝置中,其特征為,所述壓縮機的潤滑油使用不含有機硅化物的潤滑油。
2.一種冷凍循環(huán)裝置,由壓縮機、冷凝器、節(jié)流裝置、蒸發(fā)器以及檢測碳氫化合物的傳感器構(gòu)成,在制冷劑使用碳氫化合物的冷凍循環(huán)裝置中,其特征為,所述傳感器是可裝卸的。
3.一種冷凍循環(huán)裝置,由壓縮機、冷凝器、節(jié)流裝置、蒸發(fā)器以及檢測碳氫化合物的傳感器構(gòu)成,在制冷劑使用碳氫化合物的冷凍循環(huán)裝置中,其特征為,所述傳感器具有至少除去有機硅化物或硫化物的一個過濾器。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的冷凍循環(huán)裝置,其特征為,所述過濾器是可裝卸的。
5.一種冷凍循環(huán)裝置,由壓縮機、冷凝器、節(jié)流裝置、蒸發(fā)器以及檢測碳氫化合物的傳感器構(gòu)成,在制冷劑使用碳氫化合物的冷凍循環(huán)裝置中,其特征為,所述傳感器是紅外線檢測方式,氫焰離子化方式,光干涉方式中的至少一種。
全文摘要
本發(fā)明的冷凍循環(huán)裝置使用碳氫化合物制冷劑,且使用不含硅氧烷的潤滑油。并且,本發(fā)明的冷凍循環(huán)裝置的用于檢測漏泄的碳氫化合物制冷劑的傳感器部分可裝卸,即使氣體檢測裝置變得不能使用,也可以通過更換新的氣體檢測傳感器,可以安全地使用冷凍循環(huán)裝置。另外,本發(fā)明的冷凍循環(huán)裝置是在傳感器部上帶有除去硅氧烷的過濾器或除去硫化物的過濾器。并且,本發(fā)明的冷凍循環(huán)裝置具有紅外線方式、氫焰離子化方式或光干涉方式傳感器中的一種。通過使用本發(fā)明的冷凍循環(huán)裝置,可以廉價地提供在地球環(huán)境保護方面優(yōu)良的、安全性方面卓越的冷凍循環(huán)裝置。
文檔編號F25D23/06GK1522356SQ0181065
公開日2004年8月18日 申請日期2001年6月5日 優(yōu)先權(quán)日2000年6月5日
發(fā)明者淡島宏樹 申請人:松下冷機株式會社