JP3313481B2 - Air conditioner using absorption refrigerator - Google Patents
Air conditioner using absorption refrigeratorInfo
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Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は一般の住宅や小規模な建
物などを対象とした吸収式冷凍機を用いた空調装置に関
する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an air conditioner using an absorption refrigerator for general houses and small buildings.
【0002】[0002]
【従来の技術】吸収式冷凍機を用いた空調装置は、現
在、ビルあるいは大型店舗などのような産業用、業務用
の設備に主として用いられている。2. Description of the Related Art Air conditioners using absorption chillers are currently mainly used for industrial and commercial facilities such as buildings and large stores.
【0003】吸収式冷凍機を用いた空調装置の冷房方式
は、再生器で蒸発させた冷媒蒸気を水冷方式の凝縮器で
凝縮させ、この凝縮した冷媒を蒸発器に導いて蒸発させ
るが、その際の蒸発潜熱で空調すべき室内に設けられた
ファンコイルユニットと冷凍機との間を循環する冷熱媒
(通常は水)を冷却する。一方、蒸発した冷媒蒸気は水
冷方式の吸収器で濃溶液(吸収液)に吸収させ、再び再
生器に戻すというサイクルで運転される。In a cooling system of an air conditioner using an absorption refrigerator, a refrigerant vapor evaporated in a regenerator is condensed in a water-cooled condenser, and the condensed refrigerant is guided to an evaporator to evaporate. The cooling medium (usually water) circulating between the fan coil unit provided in the room to be air-conditioned and the refrigerator is cooled by the latent heat of evaporation. On the other hand, the operation is performed in a cycle in which the evaporated refrigerant vapor is absorbed into a concentrated solution (absorbing liquid) by a water-cooled absorber and returned to the regenerator again.
【0004】この種の吸収式冷凍機を用いた空調装置で
は、室内側ファンコイルユニット内に循環させる冷熱媒
の温度を蒸発器において7℃前後まで冷却し、この冷熱
媒を室内のファンコイル内に循環させて室内空気を冷却
して12℃前後で蒸発器に戻すようにしている。吸収液
としてリチウムブロマイド水溶液を使用する場合は、吸
収器内の吸収液の温度を40℃前後に保つことが必要と
なり、この温度を維持するためには冷却塔を屋上などに
設置して水冷回路で冷却する方法が取られている。In an air conditioner using an absorption type refrigerator of this type, the temperature of a cooling medium circulated in an indoor fan coil unit is cooled to about 7 ° C. in an evaporator, and the cooling medium is cooled in a fan coil in the room. To cool the room air and return it to the evaporator at around 12 ° C. When an aqueous solution of lithium bromide is used as the absorbing solution, it is necessary to maintain the temperature of the absorbing solution in the absorber at around 40 ° C. In order to maintain this temperature, a cooling tower is installed on a rooftop or the like to provide a water cooling circuit. The method of cooling with is taken.
【0005】ところがこのような水冷方式を採用した従
来の吸収式冷凍機を用いた空調装置には次のような問題
がある。[0005] However, the conventional air-conditioning apparatus using a water-cooled absorption chiller has the following problems.
【0006】(1)吸収器を水冷方式で温度管理してい
るために、設備が大型になるとともに配管が必要にな
り、そのために多くの工事費がかかり、一般の住宅や小
規模の建物の冷房用には不向きである。(1) Since the temperature of the absorber is controlled by a water-cooling method, the equipment becomes large and piping is required, which requires a lot of construction cost, and is necessary for general houses and small-scale buildings. Not suitable for cooling.
【0007】(2)冷房すべき室内のファンコイルユニ
ットと冷凍機とを冷熱媒循環用の配管で結ぶ必要がある
ために、工事費や設備費が高額になる。これは、吸収液
と冷媒にアンモニア水を使用するアンモニア吸収式冷凍
機についても同じである。(2) Since it is necessary to connect the fan coil unit in the room to be cooled and the refrigerator with a pipe for circulating cooling medium, construction costs and equipment costs are high. This is the same for an ammonia absorption refrigerator using ammonia water as the absorbing liquid and the refrigerant.
【0008】そこで本発明者らは、凝縮器と吸収器とを
水冷方式でなく空冷方式で冷却し、冷熱媒を用いる代わ
りに冷房したい空気を直接蒸発器に通して冷却する冷房
サイクル運転を行う空調装置についてすでに特許出願を
している(特願平5−22351号)。図4は上記出願
で提案された単効用吸収式冷凍機を用いた空調装置の変
形例の要部を示し、図5は同空調装置の設置状態を示
す。Therefore, the present inventors perform a cooling cycle operation in which the condenser and the absorber are cooled not by the water cooling system but by the air cooling system, and the air to be cooled is directly passed through the evaporator to be cooled instead of using the cooling medium. A patent application has already been filed for an air conditioner (Japanese Patent Application No. Hei 5-22351). FIG. 4 shows a main part of a modification of an air conditioner using a single-effect absorption refrigerator proposed in the above-mentioned application, and FIG. 5 shows an installation state of the air conditioner.
【0009】空調装置は、図5に示すように、室外機1
と室内機2とから成り、室外機1は図4に示すような構
成で空調しようとする住宅の室5の外に配置され、室内
機2は冷風の吹出し口と室内空気の吸込み口のみを有
し、室5の内部に配置される。室外機1と室内機2は冷
風の送風ダクト3と室内空気の吸気ダクト4とで接続さ
れている。6は、装置の運転のスタートまたはストッ
プ、自動運転の設定または解除、室内温度の設定、冷風
の吹出し風量の調整を行うリモコン操作器である。The air conditioner, as shown in FIG.
The outdoor unit 1 is disposed outside the room 5 of the house to be air-conditioned by a configuration as shown in FIG. 4, and the indoor unit 2 has only the cool air outlet and the indoor air inlet. And is disposed inside the chamber 5. The outdoor unit 1 and the indoor unit 2 are connected by a cooling air blow duct 3 and a room air intake duct 4. Reference numeral 6 denotes a remote controller for starting or stopping the operation of the apparatus, setting or canceling the automatic operation, setting the room temperature, and adjusting the amount of cool air to be blown.
【0010】室外機1の内部は図4に示すような構成に
なっており、吸収液としてリチウムブロマイド水溶液が
用いられ、冷媒として水が用いられる。The interior of the outdoor unit 1 has a structure as shown in FIG. 4, in which an aqueous solution of lithium bromide is used as an absorbing liquid and water is used as a refrigerant.
【0011】蒸発器10は、減圧下冷媒を蒸発させ、そ
の蒸発潜熱によりそこを通過する空気を冷却する機能を
有し、送風ダクト3と吸気ダクト4に接続されている。
吸気ダクト4内には送風ファン11が設けられている。The evaporator 10 has a function of evaporating the refrigerant under reduced pressure and cooling the air passing therethrough by the latent heat of the evaporation, and is connected to the ventilation duct 3 and the intake duct 4.
A blower fan 11 is provided in the intake duct 4.
【0012】再生器12は、冷媒を吸収して濃度の低く
なった希吸収液をバーナ13により加熱することによっ
て冷媒蒸気を発生させるとともに吸収液の濃度を濃縮す
る機能を有する。バーナ13へは燃料供給管14から燃
料ガスが供給され、その燃焼程度は燃料供給制御弁15
により調節される。The regenerator 12 has a function of generating a refrigerant vapor by heating the rare absorbing liquid having a low concentration by absorbing the refrigerant by the burner 13 and concentrating the concentration of the absorbing liquid. Fuel gas is supplied to the burner 13 from a fuel supply pipe 14, and the degree of combustion is determined by a fuel supply control valve 15.
Is adjusted by
【0013】凝縮器16は、再生器12から送られてく
る冷媒蒸気を空冷ファン17により冷却して液化する機
能を有し、循環溶液の濃度を調節するために冷媒の一部
を冷媒タンク18に蓄える。The condenser 16 has a function of cooling and liquefying the refrigerant vapor sent from the regenerator 12 by an air-cooling fan 17, and a part of the refrigerant in a refrigerant tank 18 for adjusting the concentration of the circulating solution. To store.
【0014】吸収器20は吸収液を蓄えており、蒸発器
10で蒸発した冷媒をその吸収液に吸収させる機能を有
しており、凝縮器16と同じ空冷ファン17により空冷
される。冷媒を吸収して濃度の低くなった希吸収液は一
旦希溶液タンク21に蓄えられる。The absorber 20 stores the absorbing liquid, has a function of absorbing the refrigerant evaporated in the evaporator 10 into the absorbing liquid, and is air-cooled by the same air-cooling fan 17 as the condenser 16. The diluted absorbing liquid whose concentration has been lowered by absorbing the refrigerant is temporarily stored in the diluted solution tank 21.
【0015】22は、希溶液タンク21から再生器12
に向かう濃度の低い低温の希吸収液と再生器12から吸
収器20に向かう濃度の高い高温の濃吸収液との間で熱
交換を行なう熱交換器、23は、冷媒を吸収して濃度の
低くなった希吸収液を希溶液タンク21から再生器12
に送出するポンプ、24は蒸発器10の下流側と凝縮器
16の上流側との間に設けられたキャピラリなどの圧損
部材である。Reference numeral 22 denotes a dilute solution tank 21 and a regenerator 12.
A heat exchanger 23 for exchanging heat between a low-temperature diluted absorbent having a low concentration toward the regenerator 12 and a high-temperature concentrated absorbent having a high concentration flowing from the regenerator 12 to the absorber 20. The lowered diluted absorbing solution is supplied from the diluted solution tank 21 to the regenerator 12.
A pump 24 is a pressure loss member such as a capillary provided between the downstream side of the evaporator 10 and the upstream side of the condenser 16.
【0016】V1、V2、V3、V4、V5はいずれも
電磁弁のような弁であり、特にV4は希溶液タンク21
側から冷媒タンク18側へは冷媒を流さない逆止機能を
有する弁である。V1, V2, V3, V4, and V5 are valves such as solenoid valves.
This is a valve having a check function that does not allow the refrigerant to flow from the side to the refrigerant tank 18 side.
【0017】上記の空調装置は、吸収液を希溶液タンク
21から再生器12に送出するのにポンプ23を用いて
いる点を除き、基本的には各容器の温度を制御すること
によって各容器間に圧力差を作り、その圧力差で冷媒が
送出され、循環するようにしている。The above air conditioner basically controls each vessel by controlling the temperature of each vessel except that a pump 23 is used to send the absorbing solution from the dilute solution tank 21 to the regenerator 12. A pressure difference is created between them, and the refrigerant is sent out and circulated by the pressure difference.
【0018】[0018]
【発明が解決しようとする課題】ところで上記の空調装
置の凝縮器16には、外側に2ミリ間隔で冷却フィンが
形成された多数の管がもうけられており、その中に冷媒
蒸気を通過させ空冷ファン17からの風を送り込むこと
によって冷媒蒸気を冷却し液化させる。しかし、空調装
置は長期間使用しているうちに冷却フィンの間にちりや
埃が溜って目づまりを起こしたり、冷却フィンに汚れが
付着したり、また、冷却フィン自体が劣化したりするお
それがある。この状態を放置しておくと、凝縮器16の
冷却能力が低下してくるために空冷ファン17の回転数
を上げても凝縮器16の出口温度を下げることができな
くなる。By the way, the condenser 16 of the above-mentioned air conditioner is provided with a large number of tubes having cooling fins formed at intervals of 2 mm on the outside, through which refrigerant vapor is passed. By sending air from the air cooling fan 17, the refrigerant vapor is cooled and liquefied. However, the air conditioner may cause clogging due to accumulation of dust and dust between the cooling fins during a long period of use, the cooling fins may be contaminated, and the cooling fins themselves may be deteriorated. is there. If this state is left as it is, the cooling capacity of the condenser 16 decreases, so that the outlet temperature of the condenser 16 cannot be reduced even if the rotation speed of the air cooling fan 17 is increased.
【0019】一般に圧力と温度とは相関関係があるた
め、凝縮器16から蒸発器10への冷媒の送出を圧力差
によって行なうためには凝縮器16の出口温度を蒸発器
10の入口温度より高く保つこと、すなわち、あらかじ
め設定された圧力を有する蒸発器10に対しては凝縮器
16の出口温度を一定に保つことが必要であるが、凝縮
器16の出口温度が設定値より高くなり過ぎると、凝縮
器16と蒸発器10との圧力差が大きくなり過ぎて蒸発
器10の入口で急激な圧力低下が起きるために冷媒が気
化して吹き出してしまう現象(フラッシング)が起きる
という問題がある。In general, since there is a correlation between the pressure and the temperature, the outlet temperature of the condenser 16 must be higher than the inlet temperature of the evaporator 10 in order to send the refrigerant from the condenser 16 to the evaporator 10 by the pressure difference. In other words, it is necessary to keep the outlet temperature of the condenser 16 constant for the evaporator 10 having a preset pressure. However, if the outlet temperature of the condenser 16 becomes too high, the outlet temperature of the condenser 16 becomes too high. In addition, the pressure difference between the condenser 16 and the evaporator 10 becomes too large, causing a sudden pressure drop at the inlet of the evaporator 10, causing a problem that the refrigerant is vaporized and blown out (flushing).
【0020】本発明は上記の点にかんがみてなされたも
ので、凝縮器の冷却フィンが経年的に劣化したり、汚れ
のために閉塞して凝縮器の冷却能力が低下した場合に、
これを検知し、使用者に点検や掃除を促すための警告を
発するようにした空調装置を提供することを目的とす
る。The present invention has been made in view of the above points, and has been developed in the case where the cooling fins of the condenser are deteriorated over time or clogged by dirt and the cooling capacity of the condenser is reduced.
It is an object of the present invention to provide an air conditioner that detects this and issues a warning to prompt a user to perform inspection and cleaning.
【0021】[0021]
【課題を解決するための手段】本発明は上記の目的を達
成するために、冷媒を蒸発させる蒸発器と、冷媒を吸収
する吸収液を蓄え前記蒸発器で蒸発した冷媒蒸気を吸収
液に吸収させる吸収器と、冷媒蒸気を吸収した希吸収液
をポンプにより送出し加熱して冷媒蒸気と濃吸収液とを
発生する再生器と、該再生器で発生した冷媒蒸気を凝縮
させる冷却フィン付の凝縮器とを有し、前記凝縮器と前
記吸収器とを空冷ファンにより冷却し、前記蒸発器にお
ける冷媒の蒸発により空調すべき室内の空気を直接冷却
し、この冷却した空気をダクトを介して室内に送風して
冷房を行う吸収式冷凍機を用いた空調装置において、外
気温度を検出する外気温検出手段と、凝縮器出口温度を
検出する出口温度検出手段と、凝縮器出口温度を所定温
度に保持するための空冷ファンの回転数制御手段と、空
冷ファンの回転数検出手段と、外気温度および再生器に
おける加熱量に対応して凝縮器の出口温度を一定に保持
するように予め定めた空冷ファンの適正回転数を記憶す
る第1の記憶手段と、空冷ファンの実際の回転数を記憶
する第2の記憶手段と、空冷ファンの適正回転数と実際
の回転数に基づいて演算された実際の回転数の変動デー
タを時系列的に記憶する第3の記憶手段と、前記回転数
の変動データが一定値を越えたときに冷却フィンの目づ
まりを警告する警告手段とを設けた。SUMMARY OF THE INVENTION In order to achieve the above object, the present invention provides an evaporator for evaporating a refrigerant, an absorbing liquid for absorbing the refrigerant, and absorbing the refrigerant vapor evaporated by the evaporator in the absorbing liquid. Absorber, a regenerator that pumps and heats the diluted absorbing liquid that has absorbed the refrigerant vapor to generate refrigerant vapor and a concentrated absorbent, and cooling fins that condense the refrigerant vapor generated by the regenerator. Having a condenser, the condenser and the absorber are cooled by an air-cooling fan, the room air to be air-conditioned is directly cooled by evaporation of the refrigerant in the evaporator, and the cooled air is passed through a duct. In an air conditioner using an absorption refrigerator that blows air into a room and performs cooling, an outside air temperature detecting means for detecting an outside air temperature, an outlet temperature detecting means for detecting a condenser outlet temperature, and a method of setting the condenser outlet temperature to a predetermined temperature To hold Means for controlling the number of rotations of the air-cooling fan, means for detecting the number of rotations of the air-cooling fan, and appropriate rotation of the air-cooling fan determined in advance so as to keep the outlet temperature of the condenser constant in accordance with the outside air temperature and the amount of heating in the regenerator First storage means for storing the number of rotations, second storage means for storing the actual rotation number of the air-cooling fan, and the actual rotation number calculated based on the appropriate rotation number and the actual rotation number of the air-cooling fan. A third storage means for storing the fluctuation data in a time series and a warning means for warning a clogging of the cooling fin when the fluctuation data of the rotation speed exceeds a certain value are provided.
【0022】[0022]
【作用】本発明によれば、空調装置を起動させる度に凝
縮器出口温度を一定に保つ空冷ファンの実際の回転数を
検出し、同時に起動時の外気温度および再生器における
加熱量に対応するあらかじめ記憶された空冷ファンの適
正回転数を読み出し、適正回転数と実際の回転数とに基
づいて演算された回転数の変動データを時系列的に記憶
し、この回転数の変動データが一定値を越えたとき、凝
縮器の冷却フィンが経年的に劣化したり閉塞したりした
場合であるとして警告を発し、使用者に点検や掃除を促
す。According to the present invention, each time the air conditioner is started, the actual number of revolutions of the air-cooling fan that keeps the condenser outlet temperature constant is detected, and at the same time, it corresponds to the outside air temperature at the time of starting and the heating amount in the regenerator. Reads the proper rotation speed of the air-cooling fan stored in advance, and stores the fluctuation data of the rotation speed calculated based on the proper rotation speed and the actual rotation speed in a time-series manner. Is exceeded, a warning is issued assuming that the cooling fins of the condenser have deteriorated or clogged over time, and the user is encouraged to perform inspection and cleaning.
【0023】[0023]
【実施例】以下本発明を図面に基づいて説明する。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The present invention will be described below with reference to the drawings.
【0024】図1は本発明を実施した単効用吸収式冷凍
機を用いた空調装置の一実施例の要部を示す。本発明に
よる空調装置の設置状態は図5に示したとおりである。FIG. 1 shows a main part of an embodiment of an air conditioner using a single-effect absorption refrigerator according to the present invention. The installation state of the air conditioner according to the present invention is as shown in FIG.
【0025】本発明による空調装置の構成は図4に示し
たと同じであるからその説明は省略するが、冷媒として
水、吸収液としてリチウムブロマイドが用いられる。The configuration of the air conditioner according to the present invention is the same as that shown in FIG. 4, and therefore its description is omitted. However, water is used as the refrigerant and lithium bromide is used as the absorbing liquid.
【0026】以下に図1を参照して本発明による空調装
置の制御に必要な電気回路と装置の作用について説明す
る。Referring to FIG. 1, the electric circuit required for controlling the air conditioner according to the present invention and the operation of the device will be described.
【0027】T1は蒸発器10の上流側に設けられた室
内温度検出用のセンサ、T2は蒸発器10の下流側に設
けられた送風温度検出用のセンサ、T3は再生器の液面
レベル検出用のセンサ、T4は凝縮器温度検出用のセン
サ、T5は外気温度検出用のセンサ、T6は凝縮器出口
温度検出用のセンサであり、33は凝縮器の冷却フィン
の目づまりを使用者に警告する警告ランプである。T1 is a sensor for detecting the indoor temperature provided on the upstream side of the evaporator 10, T2 is a sensor for detecting the air temperature provided on the downstream side of the evaporator 10, and T3 is a liquid level detection of the regenerator. T4 is a sensor for detecting the temperature of the condenser, T5 is a sensor for detecting the temperature of the outside air, T6 is a sensor for detecting the temperature of the outlet of the condenser, and 33 warns the user of clogging of the cooling fins of the condenser. Warning lamp.
【0028】また、空調装置には、CPU、メモリ、駆
動回路からなるコントローラ30と、リモコン操作器6
(図5参照)からの設定信号を室内機2の受信部2aで
受け、受信部2aからの信号を受ける通信制御器31と
が設けられており、コントロ−ラ30はセンサT1、T
2、T3、T4、T5、T6からの信号と、通信制御器
31からの信号とを受け、送風ファン11、空冷ファン
17、ポンプ23、燃料供給管14の燃料供給制御弁1
5、弁V1、V2、V3、V4、V5の動作および警告
ランプ33の点灯を制御するようになっている。The air conditioner includes a controller 30 including a CPU, a memory, and a drive circuit, and a remote controller 6.
A communication controller 31 is provided for receiving a setting signal from the receiving unit 2a of the indoor unit 2 (see FIG. 5) and receiving a signal from the receiving unit 2a, and the controller 30 includes sensors T1, T
2, the signals from T3, T4, T5, and T6 and the signal from the communication controller 31 are received, and the blower fan 11, the air cooling fan 17, the pump 23, and the fuel supply control valve 1 of the fuel supply pipe 14 are received.
5. The operation of the valves V1, V2, V3, V4, V5 and the lighting of the warning lamp 33 are controlled.
【0029】次に図2を参照して冷房サイクルの動作を
説明する。Next, the operation of the cooling cycle will be described with reference to FIG.
【0030】運転開始前は、弁V1、V3、V5は閉じ
ており、弁V2は開いている。再生器12は空の状態に
なっている。Before the start of operation, valves V1, V3 and V5 are closed and valve V2 is open. The regenerator 12 is empty.
【0031】リモコン6の運転ボタンをオンすると、弁
V3が開き(F−1)、モータM2が駆動されてポンプ
23により希溶液タンク21から吸収液が再生器12に
送出される(F−2)。その他の弁はそのままの状態で
ある。このときコントローラ30のCPUはセンサT3
からの信号を見て再生器12の液面が規定のレベルに達
しているか否かを判断する(F−3)。液面が規定のレ
ベルに達しているときは、燃料供給制御弁15を開いて
燃料供給管14から燃料ガスを供給しバーナ13に点火
する(F−4)。再生器12で冷媒蒸気が発生し凝縮器
16に流れ、凝縮器16の温度が次第に上昇する。コン
トローラ30のCPUはセンサT4からの信号から凝縮
器16の温度が所定値に達したか否かを判断し(F−
5)、所定値に達したときは弁V1を開いて弁V2を閉
じ(F−6)、送風ファン11と空冷ファン17を回転
する(F−7)。その結果、凝縮器16では再生器12
から送られてくる冷媒蒸気が液化し、液化した冷媒は凝
縮器16と蒸発器10との圧力差によって蒸発器10に
流れ込み、蒸発器10では冷媒が蒸発して蒸発潜熱を奪
い、それによって送風ファン11により吸気ダクト4を
通って室内から送られてくる空気を冷却する。冷却され
た空気は送風ダクト3を通って室内機2に送られ、室5
内に冷風として吹き出され、室5が冷房される(F−
8)。[0031] When turning on the operation button of the remote control 6, the valve opens V3 (F-1), the absorption liquid from the dilute solution tank 21 by the motor M 2 is driven pump 23 is sent to the regenerator 12 (F- 2). Other valves remain as they are. At this time, the CPU of the controller 30 is the sensor T3
It is determined whether or not the liquid level of the regenerator 12 has reached a specified level by looking at the signal from (F-3). When the liquid level has reached the specified level, the fuel supply control valve 15 is opened to supply fuel gas from the fuel supply pipe 14 and ignite the burner 13 (F-4). Refrigerant 12 generates refrigerant vapor and flows to condenser 16, and the temperature of condenser 16 gradually increases. The CPU of the controller 30 determines whether or not the temperature of the condenser 16 has reached a predetermined value from a signal from the sensor T4 (F−
5) When the predetermined value is reached, the valve V1 is opened and the valve V2 is closed (F-6), and the blower fan 11 and the air cooling fan 17 are rotated (F-7). As a result, the regenerator 12
Is liquefied, and the liquefied refrigerant flows into the evaporator 10 due to the pressure difference between the condenser 16 and the evaporator 10, and the refrigerant evaporates in the evaporator 10 to remove latent heat of evaporation, thereby blowing air. The fan 11 cools the air sent from the room through the intake duct 4. The cooled air is sent to the indoor unit 2 through the air duct 3,
Is blown out as cold air inside, and the chamber 5 is cooled (F-
8).
【0032】この冷房動作においては、蒸発器10で蒸
発して蒸気となった冷媒は吸収器20に流れ込み、そこ
で吸収液に吸収される。冷媒を吸収して濃度が低くなっ
た希吸収液は一旦希溶液タンク21に入った後ポンプ2
3により弁V3を通って熱交換器22で再生器12から
送り出される濃度の高い高温の濃吸収液と熱交換され、
再生器12に送り込まれる。この状態が運転の定常モー
ドである。この間、弁V5は開、閉を繰り返す。In the cooling operation, the refrigerant evaporated and vaporized in the evaporator 10 flows into the absorber 20, where it is absorbed by the absorbing liquid. The diluted absorption liquid whose concentration has been lowered by absorbing the refrigerant once enters the diluted solution tank 21 and is then pumped.
3, heat exchange with the high-concentration, high-concentration absorbent sent out of the regenerator 12 in the heat exchanger 22 through the valve V3,
It is sent to the regenerator 12. This state is the steady mode of operation. During this time, the valve V5 repeatedly opens and closes.
【0033】ここで冷房サイクル運転中における系の各
部における容器および吸収液、冷媒の温度および圧力を
例示すると次のようになる。Here, the temperature and pressure of the container, the absorbing liquid, and the refrigerant in each part of the system during the cooling cycle operation are as follows.
【0034】 温 度(℃) 圧 力(Torr) 蒸発器10: 10〜20 10〜20 再生器12: 60〜90 90〜110 凝縮器16: 50〜80 90〜110 吸収器20: 45〜50 11 冷媒タンク18: 30〜50 40〜50 希溶液タンク21: 40〜60 11 熱交換器22: 30〜90 ー 吸気ダクト4: 26(室温) − 送風ダクト3: 10〜15 − 希溶液: 35〜40 濃度:61% 濃溶液: 90 濃度:64.8% リモコン操作器6の運転ボタンをオフすると(F−
9)、送風ファン11、空冷ファン17が停止するが
(F−10)、その間冷媒タンク18内の冷媒および再
生器12内の吸収液が希溶液タンク21にすべて流れ込
む。これは装置が停止している間に吸収液により冷媒タ
ンク18や再生器12が腐食するのを防止するためであ
る。わずかな時間遅れてポンプ23が停止し(F−1
1)、系全体のすべての液の流れが停止する。Temperature (° C.) Pressure (Torr) Evaporator 10: 10-20 10-20 Regenerator 12: 60-90 90-110 Condenser 16: 50-80 90-110 Absorber 20: 45-50 11 Refrigerant tank 18: 30 to 50 40 to 50 Dilute solution tank 21: 40 to 60 11 Heat exchanger 22: 30 to 90-Intake duct 4: 26 (room temperature)-Blast duct 3: 10 to 15-Dilute solution: 35 -40 concentration: 61% concentrated solution: 90 concentration: 64.8% When the operation button of the remote controller 6 is turned off (F-
9) The blower fan 11 and the air-cooling fan 17 are stopped (F-10), during which the refrigerant in the refrigerant tank 18 and the absorbent in the regenerator 12 all flow into the dilute solution tank 21. This is to prevent the refrigerant tank 18 and the regenerator 12 from being corroded by the absorbing liquid while the apparatus is stopped. The pump 23 stops after a short time delay (F-1).
1) The flow of all liquids in the entire system stops.
【0035】ところで、上記の空調装置は、吸収液の吸
収器20から再生器12への送出にポンプ23を用いて
いる点を除き、基本的には各容器の温度を制御すること
によって各容器間に圧力差を作り、その圧力差で冷媒が
送出され循環するようになっている。したがって、凝縮
器16から蒸発器10への冷媒の送出も圧力差によって
行われるため、あらかじめ設定された圧力を有する蒸発
器10に対して凝縮器16の出口温度は常に一定(本実
施例においては45℃)に保たれる必要がある。The above air conditioner basically controls each container by controlling the temperature of each container, except that the pump 23 is used to send the absorbing liquid from the absorber 20 to the regenerator 12. A pressure difference is created between them, and the refrigerant is sent and circulated by the pressure difference. Therefore, since the refrigerant is also sent from the condenser 16 to the evaporator 10 by the pressure difference, the outlet temperature of the condenser 16 is always constant with respect to the evaporator 10 having a preset pressure (in this embodiment, the outlet temperature is constant). 45 ° C.).
【0036】ここで、凝縮器16の温度は再生器12に
おける加熱量の変化に基づく冷媒蒸気の発生量の変化
や、外気温度の変化に左右される。例えば冷媒蒸気の発
生量が増加したり、外気温度が上昇すれば、凝縮器16
の温度も上昇するので、凝縮器16の出口温度を一定に
保つためには、温度変化に応じて空冷ファン17の回転
数を上げなければならない。そのためセンサT6によっ
て常に凝縮器16の出口温度を検出しており、検出され
た温度はコントローラ30に送られ、コントローラ30
は凝縮器16の出口温度が45℃に保たれるように空冷
ファン17のモータM1の回転数を制御する。Here, the temperature of the condenser 16 is affected by a change in the amount of refrigerant vapor generated based on a change in the amount of heating in the regenerator 12 and a change in the outside air temperature. For example, if the amount of generated refrigerant vapor increases or the outside air temperature increases, the condenser 16
Therefore, in order to keep the outlet temperature of the condenser 16 constant, the rotation speed of the air-cooling fan 17 must be increased in accordance with the temperature change. Therefore, the outlet temperature of the condenser 16 is always detected by the sensor T6, and the detected temperature is sent to the controller 30,
Controls the rotational speed of the motor M 1 of the cooling fan 17 as the outlet temperature of the condenser 16 is kept at 45 ° C..
【0037】しかし、上記のように凝縮器16の出口温
度に基づいて空冷ファン17の回転の制御を行う場合に
下記の問題(1)、(2)がある。However, when the rotation of the air-cooling fan 17 is controlled based on the outlet temperature of the condenser 16 as described above, there are the following problems (1) and (2).
【0038】(1)本発明による空調装置の吸収冷凍機
は室外に設置されるので、例え同じ条件で運転を行って
も空調装置がどのような場所に設置されるかによって運
転状態は異なってくる。特に空冷ファンの冷却能力は外
気温度に依存すること以外に冷却用空気の通気性等に大
きく影響され、例えば室外機が2方を囲まれた壁に隣接
して設置されると通気性が損なわれて、通気性の良い場
所に設置された場合と比べて空冷能力が大幅に低下する
場合がある。すなわち、外気温度と再生器12における
加熱量が同じ条件であっても設置場所によって凝縮器1
6の出口温度を一定に保つ空冷ファンの適正な回転数は
同じとは限らない。そこで、空冷ファンの能力が低下し
ていないにもかかわらず凝縮器の冷却能力が低下した場
合を検知するためには、あらかじめその設置場所におけ
る空冷ファンの適正回転数のデータを比較データとして
メモリ32に保持しておく必要がある。(1) Since the absorption refrigerator of the air conditioner according to the present invention is installed outside the room, the operation state differs depending on the place where the air conditioner is installed even if the operation is performed under the same conditions. come. In particular, the cooling capacity of the air-cooling fan is greatly affected not only by the outside air temperature but also by the air permeability of the cooling air. For example, if the outdoor unit is installed adjacent to a wall surrounding two sides, the air permeability is impaired. As a result, the air cooling capacity may be significantly reduced as compared with a case where the air cooling capacity is set in a place having good ventilation. That is, even if the outside air temperature and the heating amount in the regenerator 12 are the same, depending on the installation location, the condenser 1
The appropriate number of revolutions of the air-cooling fan for keeping the outlet temperature of No. 6 constant is not always the same. Therefore, in order to detect a case where the cooling capacity of the condenser has decreased even though the capacity of the air cooling fan has not decreased, the data of the appropriate rotation speed of the air cooling fan at the installation location is stored in advance in the memory 32 as comparison data. Need to be kept.
【0039】(2)一方、単純に凝縮器16の出口温度
のみに基づいて空冷ファン17の回転数を制御すると、
室外機の設置状況によっては異常に高回転になり機器の
寿命や性能に大きな影響を及ぼす場合も考えられるの
で、どうしても回転数に一定の歯止めが必要となる。(2) On the other hand, if the rotation speed of the air-cooling fan 17 is simply controlled based only on the outlet temperature of the condenser 16,
Depending on the installation condition of the outdoor unit, the rotation speed may become abnormally high, which may have a significant effect on the life and performance of the device.
【0040】ここで、凝縮器16の出口温度を45℃に
保つための空冷ファン17の回転数の暫定値は外気温度
と再生器12における加熱量とから計算することができ
るので、ある外気温度と再生器12における加熱量との
組み合わせに対する空冷ファン17の回転数の許容範囲
を仮適正回転数としてあらかじめメモリ32に記憶させ
ておきこの範囲を越えた空冷ファン17の作動をあらか
じめ防止すれば上記の問題(2)は解決できる。Here, the provisional value of the rotation speed of the air cooling fan 17 for keeping the outlet temperature of the condenser 16 at 45 ° C. can be calculated from the outside air temperature and the heating amount in the regenerator 12. The allowable range of the rotation speed of the air-cooling fan 17 with respect to the combination of the heating amount in the regenerator 12 is stored in the memory 32 in advance as a temporary proper rotation speed, and the operation of the air-cooling fan 17 exceeding this range is prevented in advance. Problem (2) can be solved.
【0041】そこで、まず、コントローラ30に設けら
れたメモリ32には、外気温度tnおよび再生器12に
おける加熱量km との組み合わせパターンxn に対し
て、各々仮適正回転数nnmを予め記憶させておく。[0041] Therefore, first, the memory 32 provided in the controller 30, the combination pattern x n of the heating amount k m at ambient temperature t n and regenerator 12, each provisional adequate rotational speed n nm advance Remember.
【0042】次に、上記の問題(1)に対応した適正回
転数のデータ記録方法について説明する。Next, a description will be given of a method of recording data of an appropriate rotation speed corresponding to the above problem (1).
【0043】予め仮適正回転数を記憶させた空調装置を
設置後初めて起動させたとき、起動時にセンサT5によ
って検出された外気温度ta および再生器12における
加熱量kb の組み合わせxabに対して、センサT6によ
り検出される凝縮器16の出口温度を45℃に保つため
の空冷ファンの実際の回転数Nabを検出し、xabに対す
る仮適正回転数nabに代えて適正回転数としてメモリ3
2に記憶させる。また、ここで得られた数値により他の
組み合わせのパターンすべてにおける適正回転数の値を
演算し、仮適正回転数に代えて適正回転数としてメモリ
32に記憶させる。これにより、起動時の外気温度と再
生器12における加熱量とに対する空冷ファン17の適
正回転数のデータがメモリ32に蓄積される。なお、空
調装置設置後一定期間(例えば10日間)、装置を起動
させる度に凝縮器16の出口温度を45℃に保つための
空冷ファン17の実際の回転数を検出し、この複数の数
値に基づいて適正回転数を求めれば、より精度の高い適
正回転数のデータを得ることができる。When the air conditioner in which the temporary proper number of revolutions is stored in advance is started for the first time after installation, the air conditioner is controlled for the combination x ab of the outside air temperature t a detected by the sensor T5 and the heating amount k b in the regenerator 12 at the time of start. Then, the actual rotation speed N ab of the air-cooling fan for keeping the outlet temperature of the condenser 16 detected by the sensor T6 at 45 ° C. is detected, and is set as the proper rotation speed instead of the tentative proper rotation speed n ab for x ab . Memory 3
Store it in 2. Further, the values of the proper rotation speed in all the other combinations of patterns are calculated from the numerical values obtained here, and stored in the memory 32 as the proper rotation speed instead of the temporary proper rotation speed. Thereby, the data of the appropriate rotation speed of the air-cooling fan 17 with respect to the outside air temperature at the time of starting and the heating amount in the regenerator 12 is stored in the memory 32. Each time the air conditioner is installed for a certain period (for example, 10 days), the actual number of rotations of the air-cooling fan 17 for keeping the outlet temperature of the condenser 16 at 45 ° C. is detected every time the device is started. If the appropriate number of revolutions is determined based on this, more accurate data of the appropriate number of revolutions can be obtained.
【0044】次に図3を参照しながら、凝縮器16の冷
却能力が低下した場合の警告動作について説明する。Next, a warning operation when the cooling capacity of the condenser 16 is reduced will be described with reference to FIG.
【0045】適正回転数のデータ蓄積期間が終了する
と、その後は空調装置を起動させる度に、空冷ファン1
7を駆動させ(P−1)、凝縮器16の出口温度をセン
サT6によって検出し、コントローラ30により凝縮器
16の出口温度を45℃に保つよう空冷ファン17の回
転を制御する(P−2)。また、凝縮器16の出口温度
を45℃に保つための実際の空冷ファン17の回転数を
検出してメモリ32に記憶する(P−3)。さらに起動
時に検出された外気温度と再生器12における加熱量と
の組み合わせに対するメモリ32に記憶された適正回転
数を読み出し(P−4)、実際の回転数との差を求めこ
の差から回転数の増加割合を演算しこの増加割合を回転
数の変動データとしてメモリ32に時系列的に記憶させ
る(P−5)。空調装置の使用期間が長くなるにつれ凝
縮器16の冷却フィンの目づまり等により凝縮器16の
空冷能力が低下してくると、起動時において凝縮器16
の出口温度を45℃に保つための空冷ファン17の実際
の回転数は記憶されている適正回転数より次第に多くな
る。メモリ32には予めこの回転数の増加割合について
所定値が記憶されている。運転中にメモリ32に記憶さ
れていく回転数の変動データすなわち回転数の増加割合
をこの所定値と比較し(P−6)、所定値を越えたとき
は、コントローラ30は警告ランプ33を点灯させ、使
用者に冷却フィンの目詰りを警告し、凝縮器16の点検
や掃除を促す(P−7)。この場合、回転数の増加割合
の増加勾配を求め、その増加勾配が所定値以上になった
場合に警告する方法や、実際の回転数と適正回転数との
差についての上限を定めておき、その上限を越えた場合
に警告するようにしてもよい。なお警告ランプ33の代
わりにブザー等を用いてもよい。After the data accumulation period for the appropriate number of revolutions ends, each time the air conditioner is started thereafter, the air cooling fan 1
7 is driven (P-1), the outlet temperature of the condenser 16 is detected by the sensor T6, and the rotation of the air-cooling fan 17 is controlled by the controller 30 so as to maintain the outlet temperature of the condenser 16 at 45 ° C. (P-2). ). Further, the actual rotation speed of the air cooling fan 17 for keeping the outlet temperature of the condenser 16 at 45 ° C. is detected and stored in the memory 32 (P-3). Further, the appropriate rotation speed stored in the memory 32 for the combination of the outside air temperature detected at the time of startup and the heating amount in the regenerator 12 is read (P-4), and the difference from the actual rotation speed is obtained. Is calculated, and the increase rate is stored in the memory 32 in chronological order as rotation speed fluctuation data (P-5). If the air cooling capacity of the condenser 16 is reduced due to clogging of the cooling fins of the condenser 16 as the service period of the air conditioner is prolonged, the condenser 16 is not activated at the time of startup.
The actual rotation speed of the air-cooling fan 17 for maintaining the outlet temperature at 45 ° C. gradually increases from the stored proper rotation speed. A predetermined value is previously stored in the memory 32 for the increase rate of the rotation speed. The fluctuation data of the rotation speed stored in the memory 32 during the operation, that is, the rate of increase of the rotation speed is compared with this predetermined value (P-6), and when it exceeds the predetermined value, the controller 30 turns on the warning lamp 33. Then, the user is warned of the clogging of the cooling fins, and the inspection and cleaning of the condenser 16 are encouraged (P-7). In this case, the increase gradient of the increase rate of the rotational speed is obtained, and a method of warning when the increase gradient is equal to or more than a predetermined value, and an upper limit for a difference between the actual rotational speed and the appropriate rotational speed are determined. A warning may be issued when the value exceeds the upper limit. Note that a buzzer or the like may be used instead of the warning lamp 33.
【0046】また、上記実施例で空冷ファンの回転を凝
縮器16の出口温度に基づいて制御する方法における警
告について述べたが、起動時の外気温度と再生器12に
おける加熱量とに基づいて予め記憶された空冷ファン1
7の仮適正回転数によって設置当初運転して、サイクル
が形成できるまではPID制御を行い、仮適正回転数を
適正回転数に書き替える方法でも良い。In the above embodiment, the warning in the method of controlling the rotation of the air-cooling fan based on the outlet temperature of the condenser 16 has been described. However, the warning is made in advance based on the outside air temperature at the time of starting and the heating amount in the regenerator 12. Air cooling fan 1 stored
The method may be such that the initial operation is performed with the provisional proper rotation speed of 7, and the PID control is performed until a cycle can be formed, and the provisional proper rotation speed is rewritten to the proper rotation speed.
【0047】[0047]
【発明の効果】以上説明したように、本発明による空調
装置は、凝縮器の冷却フィンが経年的に劣化したり、汚
れのために閉塞したりて凝縮器を冷却する能力が低下し
た場合を空冷ファンの回転数の変動から検知し、使用者
に冷却フィンの目づまりを知らせ点検や掃除を促すため
の警告を発するので、凝縮器における冷却不足により冷
媒が蒸発器入口で気化して吹き出してしまう現象(フラ
ッシング)が起きることを予め防止でき、空調装置の安
定的な冷房運転が可能となる。As described above, the air conditioner according to the present invention can be used in the case where the cooling fins of the condenser are deteriorated over time or clogged due to dirt and the ability to cool the condenser is reduced. Detects from fluctuations in the number of rotations of the air-cooling fan, alerts the user of clogging of the cooling fins, and issues a warning to encourage inspection and cleaning. The phenomenon (flushing) can be prevented in advance, and stable cooling operation of the air conditioner can be performed.
【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]
【図1】本発明による空調装置の一実施例のブロック図
である。FIG. 1 is a block diagram of an embodiment of an air conditioner according to the present invention.
【図2】本発明による空調装置の定常モードにおける運
転動作のフローチャートを示す。FIG. 2 shows a flowchart of an operation operation in a steady mode of the air conditioner according to the present invention.
【図3】本発明による空調装置の凝縮器の冷却フィンの
目詰り警告動作を示すフローチャートを示す。FIG. 3 is a flowchart showing a warning operation for clogging of a cooling fin of a condenser of an air conditioner according to the present invention.
【図4】本出願人により提案された空調装置の変形例の
ブロック図である。FIG. 4 is a block diagram of a modification of the air conditioner proposed by the present applicant.
【図5】図4に示した空調装置の設置状態を示す。FIG. 5 shows an installation state of the air conditioner shown in FIG.
1 室外機 2 室内機 3 送風ダクト 4 吸気ダクト 5 室 6 リモコン操作器 10 蒸発器 11 送風ファン 12 再生器 13 バーナ 14 燃料供給管 15 燃料供給制御弁 16 凝縮器 17 空冷ファン 18 冷媒タンク 20 吸収器 21 希溶液タンク 30 コントローラ 31 通信制御器 33 警告ランプ T1、T2、T3、T4、T5、T6 センサ V1、V2、V3、V4、V5 弁 REFERENCE SIGNS LIST 1 outdoor unit 2 indoor unit 3 air duct 4 air intake duct 5 room 6 remote controller 10 evaporator 11 air fan 12 regenerator 13 burner 14 fuel supply pipe 15 fuel supply control valve 16 condenser 17 air cooling fan 18 refrigerant tank 20 absorber 21 Dilute solution tank 30 Controller 31 Communication controller 33 Warning lamp T1, T2, T3, T4, T5, T6 Sensor V1, V2, V3, V4, V5 Valve
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平3−67966(JP,A) 特開 平5−164438(JP,A) 特開 平4−165270(JP,A) 実開 昭56−92063(JP,U) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) F25B 15/00 306 F25B 49/04 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuation of the front page (56) References JP-A-3-67966 (JP, A) JP-A-5-164438 (JP, A) JP-A-4-165270 (JP, A) 92063 (JP, U) (58) Fields investigated (Int. Cl. 7 , DB name) F25B 15/00 306 F25B 49/04
Claims (4)
する吸収液を蓄え前記蒸発器で蒸発した冷媒蒸気を吸収
液に吸収させる吸収器と、冷媒蒸気を吸収した希吸収液
をポンプにより送出し加熱して冷媒蒸気と濃吸収液とを
発生する再生器と、該再生器で発生した冷媒蒸気を凝縮
させる冷却フィン付の凝縮器とを有し、前記凝縮器と前
記吸収器とを空冷ファンにより冷却し、前記蒸発器にお
ける冷媒の蒸発により空調すべき室内の空気を直接冷却
し、この冷却した空気をダクトを介して室内に送風して
冷房を行う吸収式冷凍機を用いた空調装置において、 外気温度を検出する外気温検出手段と、 凝縮器出口温度を検出する出口温度検出手段と、 凝縮器出口温度を所定温度に保持するための空冷ファン
の回転数制御手段と、 空冷ファンの回転数検出手段と、 外気温度および再生器における加熱量に対応して凝縮器
の出口温度を一定に保持するように予め定めた空冷ファ
ンの適正回転数を記憶する第1の記憶手段と、 空冷ファンの実際の回転数を記憶する第2の記憶手段
と、 空冷ファンの適正回転数と実際の回転数に基づいて演算
された実際の回転数の変動データを時系列的に記憶する
第3の記憶手段と、 前記回転数の変動データが一定値を越えたときに前記凝
縮器の冷却フィンの目づまりを警告する警告手段とを備
えたことを特徴とする空調装置。1. An evaporator for evaporating a refrigerant, an absorber for storing an absorbing liquid for absorbing the refrigerant and absorbing the refrigerant vapor evaporated by the evaporator to an absorbing liquid, and a pump for supplying a rare absorbing liquid having absorbed the refrigerant vapor to the pump. A regenerator for sending and heating to generate refrigerant vapor and a concentrated absorbent, and a condenser with cooling fins for condensing the refrigerant vapor generated by the regenerator, wherein the condenser and the absorber Air-cooling is performed by an air-cooling fan, the air in the room to be air-conditioned is directly cooled by evaporating the refrigerant in the evaporator, and the cooled air is blown into the room through a duct to cool the room. In the apparatus, an outside air temperature detecting means for detecting an outside air temperature, an outlet temperature detecting means for detecting a condenser outlet temperature, an air cooling fan rotation speed controlling means for maintaining a condenser outlet temperature at a predetermined temperature, and an air cooling fan Rotation Detection means; first storage means for storing an appropriate number of rotations of the air-cooling fan predetermined so as to keep the outlet temperature of the condenser constant in accordance with the outside air temperature and the heating amount in the regenerator; A second storage unit for storing the actual rotation speed; and a third storage unit for storing, in time series, fluctuation data of the actual rotation speed calculated based on the appropriate rotation speed of the air-cooling fan and the actual rotation speed. An air conditioner comprising: a warning unit that warns of clogging of the cooling fins of the condenser when the rotation speed fluctuation data exceeds a certain value.
度を一定に保持するための空冷ファンの適正回転数と実
際の回転数との差から回転数の増加割合を演算して時系
列的に記憶する記憶手段であり、前記警告手段が該増加
割合が所定の値以上になった場合に警告する警告手段で
ある請求項1に記載の空調装置。2. The method according to claim 1, wherein the third storage means calculates an increase rate of the rotation speed from a difference between an appropriate rotation speed of the air-cooling fan for maintaining the outlet temperature of the condenser constant and an actual rotation speed. The air conditioner according to claim 1, wherein the air conditioner is a storage unit that stores the data sequentially, and the warning unit is a warning unit that warns when the increase ratio is equal to or more than a predetermined value.
度を一定に保持するための空冷ファンの適正回転数と実
際の回転数との差を時系列的に記憶する記憶手段であ
り、前記警告手段が該差が所定の値以上になった場合に
警告する警告手段である請求項1に記載の空調装置。3. The storage means for storing, in chronological order, a difference between an appropriate rotation speed and an actual rotation speed of an air-cooling fan for maintaining a constant outlet temperature of a condenser. The air conditioner according to claim 1, wherein the warning means is a warning means for warning when the difference is equal to or more than a predetermined value.
再生器における加熱量に対してあらかじめ設定された仮
適正回転数を空調装置の実際の設置場所に対応した適正
回転数に置き換えることによって記憶する記憶手段であ
る請求項1に記載の空調装置。4. The first storage means according to claim 1, wherein the predetermined appropriate rotational speed preset for the outside air temperature and the heating amount in the regenerator is replaced with an appropriate rotational speed corresponding to an actual installation location of the air conditioner. The air conditioner according to claim 1, wherein the air conditioner is storage means for storing.
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|---|---|---|---|
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|---|---|---|---|---|
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