專利名稱：空調(diào)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及對空調(diào)裝置的制冷劑回路內(nèi)的制冷劑量進行判定的功能，尤其 涉及對由壓縮機、熱源側(cè)熱交換器、膨脹機構(gòu)和利用側(cè)熱交換器連接而成的空 調(diào)裝置的制冷劑回路內(nèi)的制冷劑量進行判定的功能。
背景技術(shù)：
以往，例如像下面的專利文獻l所示的那樣，在空調(diào)裝置的安裝現(xiàn)場，在 通過試運行來進行調(diào)整之前，要進行根據(jù)各設(shè)置設(shè)備的容量來填充制冷劑的作 業(yè)。該空調(diào)裝置利用連接中所使用的配管直徑和配管長度等信息來自動地運 算、顯示要追加填充的制冷劑量。另外，這種制冷劑填充不僅在安裝時的填充 中進行，也在發(fā)生制冷劑泄漏時的再填充中和故障修理等之后的再填充等中進 行。
專利文獻1:日本專利特開平08-200905號公報
然而，在專利文獻l所示的空調(diào)裝置中，操作者要在確認自動進行運算、 顯示的制冷劑的追加填充量后進行制冷劑的填充作業(yè)。另外，例如在使用被封 入儲氣瓶的制冷劑來對制冷劑回路進行填充作業(yè)時，為了填充已確認的追加填 充量，有時操作者要使用多個儲氣瓶來進行填充。此時，由于在儲氣瓶空了時 需要更換新的儲氣瓶，因此操作者要一邊使用秤等來隨時確認儲氣瓶的重量變 化一邊進行填充作業(yè)。

發(fā)明內(nèi)容
鑒于上述問題，本發(fā)明的目的在于提供一種在使用儲氣瓶來進行制冷 劑填充作業(yè)時無需使用秤等就可掌握儲氣瓶空了的情況的空調(diào)裝置。 解決技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案
第1發(fā)明的空調(diào)裝置是一種使用封入制冷劑的儲氣瓶來填充制冷劑的 空調(diào)裝置，包括制冷劑回路、填充口、第一溫度傳感器、填充判定部、 以及輸出部。制冷劑回路由壓縮機和熱源側(cè)熱交換器以及利用側(cè)膨脹閥和利 用側(cè)熱交換器連接而構(gòu)成。填充口是用于從儲氣瓶對制冷劑回路填充制冷劑 的端口。第一溫度傳感器設(shè)在制冷劑回路中的填充口附近。填充判定部基
于第一溫度傳感器檢測到的溫度或過熱度中的至少一方的變化來判定儲氣 瓶是否空了。輸出部在填充判定部判定為儲氣瓶空了時進行輸出。作為此 處的輸出部，例如包括通過使LED亮燈、從揚聲器等發(fā)聲、或在顯示裝置 中顯示來進行輸出的情況。
在以往的空調(diào)裝置中，有時儲氣瓶會在制冷劑填充作業(yè)途中變空，因 此需要在更換成新儲氣瓶后繼續(xù)填充。此時，為了判斷儲氣瓶是否空了， 操作者需要使用秤等來進行隨時確認儲氣瓶的重量變化的作業(yè)。
與此相對，在第1發(fā)明的空調(diào)裝置1中，由于在制冷劑回路的制冷劑
的填充口附近設(shè)有第一溫度傳感器，因此，可由在制冷劑回路內(nèi)流動的制
冷劑的溫度變化來檢測出已開始從制冷劑儲氣瓶填充制冷劑。為了可靠地
檢測出溫度變化，此處的溫度傳感器最好設(shè)在制冷劑回路中的填充口附近
及其下游側(cè)。填充判定部基于第一溫度傳感器檢測到的溫度或過熱度中的
至少一方的變化來判定儲氣瓶是否空了。另外，輸出部在填充判定部判定
為儲氣瓶空了時進行輸出。因此，使用儲氣瓶來對制冷劑回路填充制冷劑 的操作者可根據(jù)來自輸出部的輸出結(jié)果而容易地掌握儲氣瓶已空的情況。
由此，填充制冷劑的操作者在填充作業(yè)中無需用秤等進行測定，無需 特別注意就可根據(jù)由顯示部得到的信息來掌握儲氣瓶已空的情況。
第2發(fā)明的空調(diào)裝置是在第1發(fā)明的空調(diào)裝置中，填充判定部在第一
溫度傳感器檢測到的溫度或過熱度中的至少一方的值成為規(guī)定判定值以上 時判定為儲氣瓶空了。此處的規(guī)定判定值例如既可以是反映了利用側(cè)熱交 換器的制冷劑的出口附近的過熱度目標值的值或考慮了大氣溫度影響的修 正量的值，也可以是第一溫度傳感器檢測到的溫度或過熱度的變化率的閾 值。作為此處的值，例如包括單位時間的溫度變化和過熱度變化等變化率等。
在此，填充判定部對溫度或過熱度中的至少一方的值是否成為規(guī)定判 定值以上進行判定。由此，填充判定部可判斷制冷劑是否處在過熱狀態(tài)， 當處在過熱狀態(tài)時，可判定為儲氣瓶空了。
由此，能更可靠地判定儲氣瓶空了。
第3發(fā)明的空調(diào)裝置是在第1發(fā)明或第2發(fā)明的空調(diào)裝置中，填充口 設(shè)在制冷劑回路中的利用側(cè)熱交換器與壓縮機之間。第一溫度傳感器設(shè)在填 充口與壓縮機之間。
在此，由于填充口設(shè)在利用側(cè)熱交換器與壓縮機之間，因此能可靠地掌 握制冷劑的過熱度。另外，由于第一溫度傳感器設(shè)在填充口與壓縮機之間， 因此能可靠地掌握從儲氣瓶填充后的下游側(cè)的制冷劑的溫度。
由此，能更可靠地判定儲氣瓶空了。
第4發(fā)明的空調(diào)裝置是在第1發(fā)明至第3發(fā)明的任一個空調(diào)裝置中， 第一溫度傳感器設(shè)在填充口與壓縮機之間的下游側(cè)?？照{(diào)裝置還包括第二溫 度傳感器，該第二溫度傳感器設(shè)在填充口的上游側(cè)。在此，填充判定部基 于利用第一溫度傳感器和第二溫度傳感器檢測得到的溫度之差、過熱度之 差、或者溫度之差或過熱度之差的變化來進行判定。
在此，在填充口的上游側(cè)和填充口的下游側(cè)這兩個部位對因從儲氣瓶 填充制冷劑而引起的在制冷劑回路內(nèi)流動的制冷劑的溫度變化進行檢測。 因此，可對來自儲氣瓶的制冷劑混入之前的制冷劑溫度與來自儲氣瓶的制 冷劑混入之后的制冷劑溫度進行比較。由此，還可對來自儲氣瓶的制冷劑 混入之前的制冷劑的過熱度與來自儲氣瓶的制冷劑混入之后的制冷劑的過 熱度進行比較。
由此，當填充口上游的狀態(tài)量和填充口下游的狀態(tài)量的值變成相等時， 可判斷為來自儲氣瓶的制冷劑的填充己結(jié)束，可更準確地檢測出儲氣瓶空 了。
第5發(fā)明的空調(diào)裝置是在第1發(fā)明或第2發(fā)明的空調(diào)裝置中，第一溫
度傳感器設(shè)于儲氣瓶與填充口之間的通過點。作為此處的儲氣瓶與填充口
之間的通過點，例如包括在使用從主制冷劑回路分支出的配管從儲氣瓶進 行填充時在儲氣瓶與主制冷劑回路的分支部分之間的通過點。
在此，第一溫度傳感器不是對主制冷劑回路途中的制冷劑、而是對從 儲氣瓶向填充口供給的制冷劑的溫度進行檢測，因此不容易受到主制冷劑 回路內(nèi)的制冷劑的流量和溫度的影響。另外，在從儲氣瓶對主制冷劑回路 進行的制冷劑填充處理中，從填充開始起，當檢測溫度隨著填充的進行而 變化時，可根據(jù)從儲氣瓶至填充口的制冷劑的溫度來推測儲氣瓶內(nèi)的制冷 劑殘余量。
由此，僅用從主制冷劑回路以外的儲氣瓶到填充口為止的獨立結(jié)構(gòu)即 可檢測儲氣瓶空了。
第6發(fā)明的空調(diào)裝置是在第1發(fā)明至第5發(fā)明的任一個空調(diào)裝置中， 還包括狀態(tài)量檢測傳感器和制冷劑量判定裝置。狀態(tài)量檢測傳感器對制冷 劑回路內(nèi)的制冷劑的狀態(tài)量進行檢測。制冷劑量判定裝置基于狀態(tài)量檢測 傳感器檢測到的狀態(tài)量的變化來判定是否在制冷劑回路內(nèi)填充了規(guī)定量的 制冷劑。在此，作為由狀態(tài)量檢測傳感器進行檢測的狀態(tài)量，例如包括制 冷劑回路內(nèi)的制冷劑的溫度、過熱度以及它們的變化率等。此處的狀態(tài)量 檢測傳感器也可兼作上述第一溫度傳感器。
在此，可利用狀態(tài)量檢測傳感器和制冷劑量判定裝置來判斷是否在制 冷劑回路內(nèi)填充了規(guī)定量的制冷劑。因此，無需利用秤來進行儲氣瓶是否 空了的檢測作業(yè)就可自動地掌握儲氣瓶已空的情況，而且，無需利用秤來 進行檢測作業(yè)就可自動地掌握已對制冷劑回路填充了必要量的制冷劑的情 況。
由此，操作者只需在掌握儲氣瓶空了的狀態(tài)下更換新的儲氣瓶，就可 結(jié)束對制冷劑回路填充必要量的制冷劑的作業(yè)。 發(fā)明效果
在第1發(fā)明的空調(diào)裝置中，填充制冷劑的操作者在填充作業(yè)中無需用 秤等進行測定，無需特別注意就可根據(jù)由顯示部得到的信息來掌握儲氣瓶 已空的情況。
在第2發(fā)明的空調(diào)裝置中，能更可靠地判定儲氣瓶是否空了。
在第3發(fā)明的空調(diào)裝置中，能更可靠地判定儲氣瓶空了。
在第4發(fā)明的空調(diào)裝置中，當填充口上游的狀態(tài)量和填充口下游的狀 態(tài)量的值變成相等時，可判斷為來自儲氣瓶的制冷劑的填充已結(jié)束，可更 準確地檢測出儲氣瓶空了的狀態(tài)。
在第5發(fā)明的空調(diào)裝置中，僅用從主制冷劑回路以外的儲氣瓶到填充 口為止的獨立結(jié)構(gòu)即可檢測儲氣瓶空了的狀態(tài)。
在第6發(fā)明的空調(diào)裝置中，操作者只需在掌握儲氣瓶已空的情況時更 換新的儲氣瓶，就可結(jié)束對制冷劑回路填充必要量的制冷劑的作業(yè)。


圖1是本發(fā)明一實施形態(tài)的空調(diào)裝置的概略的制冷劑回路圖。
圖2是空調(diào)裝置的控制方框圖。
圖3是試運行模式的流程圖。
圖4是制冷劑自動填充運行的流程圖。
圖5是表示制冷劑量判定運行中在制冷劑回路內(nèi)流動的制冷劑的狀態(tài)的 示意圖(四通切換閥等未圖示)。
圖6是配管容積判定運行的流程圖。
圖7是表示液體制冷劑連通配管用的配管容積判定運行中空調(diào)裝置的制 冷循環(huán)的焓-熵圖。
圖8是表示氣體制冷劑連通配管用的配管容積判定運行中空調(diào)裝置的制 冷循環(huán)的焓-熵圖。
圖9是初始制冷劑量判定運行的流程圖。
圖10是制冷劑泄漏檢測運行模式的流程圖。
圖11是連接有空調(diào)裝置和儲氣瓶的概略制冷劑回路圖。
圖12是利用多個儲氣瓶來填充制冷劑的流程圖。
圖13是表示下游溫度檢測器的制冷劑溫度檢測的曲線圖。
圖14是連接有另一實施形態(tài)(A)的空調(diào)裝置和儲氣瓶的概略制冷劑回路
圖。
圖15是另一實施形態(tài)(A)的空調(diào)裝置的控制方框圖。
圖16是連接有另一實施形態(tài)(B)的空調(diào)裝置和儲氣瓶的概略制冷劑回路圖。
圖17是另一實施形態(tài)(B)的空調(diào)裝置的控制方框圖。 (符號說明) 1空調(diào)裝置 2室外單元 4、 5室內(nèi)單元 6、 7制冷劑連通配管 9輸出部 10制冷劑回路 21壓縮機
23室外熱交換器(熱源側(cè)熱交換器) 37控制部(填充判定部)
41、 51利用側(cè)膨脹閥
42、 52室內(nèi)熱交換器(利用側(cè)熱交換器) 90制冷劑儲氣瓶(儲氣瓶)
91上游溫度傳感器(第二溫度傳感器)
92下游溫度傳感器(吸入溫度傳感器、即第一溫度傳感器)
P填充口
具體實施方式
<發(fā)明的概況>
本發(fā)明提供一種使用儲氣瓶來對制冷劑回路填充制冷劑的空調(diào)裝置。 在本發(fā)明的空調(diào)裝置中，基于因從儲氣瓶通過填充口對制冷劑回路填充制 冷劑而變動的填充口附近的制冷劑溫度或過熱度來確定儲氣瓶變空的時 間。本發(fā)明的特征在于，由此來減輕使用儲氣瓶來對制冷劑回路填充制冷
劑的操作者的負擔。
下面參照附圖對本發(fā)明的空調(diào)裝置的實施形態(tài)進行說明。 (1)空調(diào)裝置的結(jié)構(gòu)
圖1是本發(fā)明一實施形態(tài)的空調(diào)裝置1的概略結(jié)構(gòu)圖。空調(diào)裝置1是通過 進行蒸汽壓縮式的制冷循環(huán)運行來用于大樓等的室內(nèi)的制冷、供暖的裝置?？?調(diào)裝置1主要包括 一個作為熱源單元的室外單元2;與其并列連接的多個(本 實施形態(tài)中為兩個)作為利用單元的室內(nèi)單元4、 5;以及連接室外單元2和室 內(nèi)單元4、 5的作為制冷劑連通配管的液體制冷劑連通配管6和氣體制冷劑連 通配管7。即，本實施形態(tài)的空調(diào)裝置1的蒸汽壓縮式制冷劑回路10由室外單 元2、室內(nèi)單元4、 5以及液體制冷劑連通配管6和氣體制冷劑連通配管7連接 而成。
在如圖l所示地連接了室外單元2、室內(nèi)單元4、 5、液體制冷劑連通配管 6和氣體制冷劑連通配管7后，為了補充不足的制冷劑，利用封入制冷劑的制 冷劑儲氣瓶90來補充在該制冷劑回路10內(nèi)流動的制冷劑。
〈室內(nèi)單元〉
室內(nèi)單元4、 5通過埋入大樓等的室內(nèi)的頂棚內(nèi)或從頂棚上吊下等、或者 掛設(shè)在室內(nèi)的壁面上等進行設(shè)置。室內(nèi)單元4、 5通過液體制冷劑連通配管6 和氣體制冷劑連通配管7與室外單元2連接，構(gòu)成制冷劑回路10的一部分。
下面對室內(nèi)單元4、 5的結(jié)構(gòu)進行說明。由于室內(nèi)單元4和室內(nèi)單元5的 結(jié)構(gòu)相同，因此在此僅對室內(nèi)單元4的結(jié)構(gòu)進行說明，至于室內(nèi)單元5的結(jié)構(gòu)， 對表示室內(nèi)單元4各部分的40號段的符號分別標注50號段的符號，省略各部 分的說明。
室內(nèi)單元4主要具有構(gòu)成制冷劑回路10的一部分的室內(nèi)側(cè)制冷劑回路 10a (在室內(nèi)單元5中為室內(nèi)側(cè)制冷劑回路10b)。該室內(nèi)側(cè)制冷劑回路10a 主要具有作為膨脹機構(gòu)的室內(nèi)膨脹閥41和作為利用側(cè)熱交換器的室內(nèi)熱交換 器42。
在本實施形態(tài)中，室內(nèi)膨脹閥41是為了對在室內(nèi)側(cè)制冷劑回路10a內(nèi)流 動的制冷劑的流量進行調(diào)節(jié)等而與室內(nèi)熱交換器42的液體側(cè)連接的電動膨脹
閥。
在本實施形態(tài)中，室內(nèi)熱交換器42是由傳熱管和大量翅片構(gòu)成的交叉翅
片式的翅片管熱交換器，是在制冷運行時作為制冷劑的蒸發(fā)器發(fā)揮作用而對室 內(nèi)空氣進行冷卻、在供暖運行時作為制冷劑的冷凝器發(fā)揮作用而對室內(nèi)空氣進 行加熱的熱交換器。
在本實施形態(tài)中，室內(nèi)單元4具有作為送風(fēng)風(fēng)扇的室內(nèi)風(fēng)扇43，該室內(nèi) 風(fēng)扇43用于將室內(nèi)空氣吸入到單元內(nèi)而使其在室內(nèi)熱交換器42內(nèi)與制冷劑進 行熱交換，并在之后將其作為供給空氣向室內(nèi)供給。室內(nèi)風(fēng)扇43是可以改變 對室內(nèi)熱交換器42供給的空氣的風(fēng)量Wr的風(fēng)扇，在本實施形態(tài)中是受由直流 風(fēng)扇電動機所構(gòu)成的電動機43a驅(qū)動的離心風(fēng)扇和多葉片風(fēng)扇等。
在室內(nèi)單元4內(nèi)設(shè)有各種傳感器。在室內(nèi)熱交換器42的液體側(cè)設(shè)有對制 冷劑的溫度(即與供暖運行時的冷凝溫度Tc或制冷運行時的蒸發(fā)溫度Te對應(yīng) 的制冷劑溫度)進行檢測的液體側(cè)溫度傳感器44。在室內(nèi)熱交換器42的氣體 側(cè)設(shè)有對制冷劑的溫度Teo進行檢測的氣體側(cè)溫度傳感器45。
在室內(nèi)單元4的室內(nèi)空氣的吸入口側(cè)設(shè)有對流入室內(nèi)單元中的室內(nèi)空氣 的溫度(即室內(nèi)溫度Tr)進行檢測的室內(nèi)溫度傳感器46。在本實施形態(tài)中， 液體側(cè)溫度傳感器44、氣體側(cè)溫度傳感器45和室內(nèi)溫度傳感器46由熱敏電阻 構(gòu)成。室內(nèi)單元4具有對構(gòu)成室內(nèi)單元4的各部分的動作進行控制的室內(nèi)側(cè)控 制部47。室內(nèi)側(cè)控制部47具有為了控制室內(nèi)單元4而設(shè)置的微型計算機和存 儲器等，可在與用于單獨操作室內(nèi)單元4的遙控器(未圖示)之間進行控制信 號等的交換，或在與室外單元2之間通過傳輸線8a進行控制信號等的交換。
<室外單元>
室外單元2設(shè)置在大樓等的室外，通過液體制冷劑連通配管6和氣體制冷 劑連通配管7與室內(nèi)單元4、 5連接，在室內(nèi)單元4、 5之間構(gòu)成制冷劑回路10。
下面對室外單元2的結(jié)構(gòu)進行說明。室外單元2主要具有構(gòu)成制冷劑回路 10的一部分的室外側(cè)制冷劑回路10c。該室外側(cè)制冷劑回路10c主要具有壓 縮機21、四通切換閥22、作為熱源側(cè)熱交換器的室外熱交換器23、作為膨脹 機構(gòu)的室外膨脹閥38、蓄能器24、液體側(cè)截止閥26、氣體側(cè)截止閥27、以及
用于將來自所述制冷劑儲氣瓶90的制冷劑填充到制冷劑回路10內(nèi)的填充口 P。
壓縮機21是可改變運行容量的壓縮機，在本實施形態(tài)中是由電動機21a 驅(qū)動的容積式壓縮機，該電動機21a的轉(zhuǎn)速Rra由變換器來控制。在本實施形 態(tài)中，壓縮機21為一臺，但并不局限于此，也可根據(jù)室內(nèi)單元的連接個數(shù)等 而并列連接兩臺以上的壓縮機。
四通切換閥22是用于切換制冷劑流方向的閥，在制冷運行時，為了使室 外熱交換器23作為被壓縮機21壓縮的制冷劑的冷凝器發(fā)揮作用并使室內(nèi)熱交 換器42、 52作為在室外熱交換器23內(nèi)被冷凝的制冷劑的蒸發(fā)器發(fā)揮作用，可 將壓縮機21的排出側(cè)和室外熱交換器23的氣體側(cè)連接并將壓縮機21的吸入 側(cè)(具體而言是蓄能器24)和氣體制冷劑連通配管7側(cè)連接(參照圖1中的四 通切換閥22的實線)，在供暖運行時，為了使室內(nèi)熱交換器42、 52作為被壓 縮機21壓縮的制冷劑的冷凝器發(fā)揮作用并使室外熱交換器23作為在室外熱交 換器42、 52內(nèi)被冷凝的制冷劑的蒸發(fā)器發(fā)揮作用，可將壓縮機21的排出側(cè)和 氣體制冷劑連通配管7側(cè)連接并將壓縮機21的吸入側(cè)和室外熱交換器23的氣 體側(cè)連接(參照圖1中的四通切換閥22的虛線)。
在本實施形態(tài)中，室外熱交換器23是由傳熱管和大量翅片構(gòu)成的交叉翅 片式的翅片管熱交換器，是在制冷運行時作為制冷劑的冷凝器發(fā)揮作用、在供 暖運行時作為制冷劑的蒸發(fā)器發(fā)揮作用的熱交換器。室外熱交換器23的氣體 側(cè)與四通切換閥22連接，液體側(cè)與液體制冷劑連通配管6連接。
在本實施形態(tài)中，室外膨脹閥38是為了對在室外側(cè)制冷劑回路10c內(nèi)流 動的制冷劑的壓力和流量等進行調(diào)節(jié)而與室外熱交換器23的液體側(cè)連接的電 動膨脹閥。
在本實施形態(tài)中，室外單元2具有作為送風(fēng)風(fēng)扇的室外風(fēng)扇28，該室外 風(fēng)扇28用于將室外空氣吸入到單元內(nèi)而使其在室外熱交換器23內(nèi)與制冷劑進 行熱交換，并在之后將其向室外排出。該室外風(fēng)扇28是可以改變對室外熱交 換器23供給的空氣的風(fēng)量Wo的風(fēng)扇，在本實施形態(tài)中是受由直流風(fēng)扇電動機 構(gòu)成的電動機28a驅(qū)動的螺旋槳風(fēng)扇等。
蓄能器24連接在四通切換閥22與壓縮機21之間，是可以儲藏因室內(nèi)單
元4、 5的運行負載的變動等而在制冷劑回路10內(nèi)產(chǎn)生的剩余制冷劑的容器。 在本實施形態(tài)中，過冷卻器25為雙管式熱交換器，是為了對在室外熱交 換器23內(nèi)冷凝后被送往室內(nèi)膨脹閥41、 51的制冷劑進行冷卻而設(shè)置的。在本 實施形態(tài)中，過冷卻器25連接在室外膨脹閥38與液體側(cè)截止閥26之間。
在本實施形態(tài)中設(shè)有作為過冷卻器25的冷卻源的旁通制冷劑回路61。在 下面的說明中，為了方便而將制冷劑回路10中除旁通制冷劑回路61以外的部 分稱作主制冷劑回路。
旁通制冷劑回路61以使從室外熱交換器23送往室內(nèi)膨脹閥41、 51的制 冷劑的一部分從主制冷劑回路分流而返回壓縮機21的吸入側(cè)的形態(tài)與主制冷 劑回路連接。具體而言，旁通制冷劑回路61具有以使從室外膨脹閥38送往 室內(nèi)膨脹閥41、 51的制冷劑的一部分在室外熱交換器23與過冷卻器25之間 的位置上分流的形態(tài)連接的分流回路61a、以及以從過冷卻器25的靠旁通制冷 劑回路側(cè)的出口朝壓縮機21的吸入側(cè)返回的形態(tài)與壓縮機21的吸入側(cè)連接的 匯流回路61b。在分流回路61a上設(shè)有旁通膨脹閥62，該旁通膨脹閥62用于 對在旁通制冷劑回路61內(nèi)流動的制冷劑的流量進行調(diào)節(jié)。在此，旁通膨脹閥 62由電動膨脹閥構(gòu)成。由此，從室外熱交換器23送往室內(nèi)膨脹閥41、 51的制 冷劑在過冷卻器25內(nèi)被在由旁通膨脹閥62減壓后的旁通制冷劑回路61內(nèi)流 動的制冷劑冷卻。即，過冷卻器25通過旁通膨脹閥62的開度調(diào)節(jié)來進行能力 控制。
液體側(cè)截止閥26和氣體側(cè)截止閥27是設(shè)在與外部設(shè)備、配管(具體而言 是液體制冷劑連通配管6和氣體制冷劑連通配管7)之間的連接口上的閥。液 體側(cè)截止閥26與室外熱交換器23連接。氣體側(cè)截止閥27與四通切換閥22連 接。
如上所述，填充口 P是用于將來自封入制冷劑的制冷劑儲氣瓶90的制冷 劑填充到制冷劑回路10內(nèi)的連接口，通過配管與制冷劑儲氣瓶90連接，由此
填充制冷劑。
在室外單元2上設(shè)有各種傳感器。
具體而言，在室外單元2上設(shè)有對壓縮機21的吸入壓力Ps進行檢測的
吸入壓力傳感器29、對壓縮機21的排出壓力Pd進行檢測的排出壓力傳感器 30、對壓縮機21的吸入溫度Ts進行檢測的作為吸入溫度傳感器的下游溫度傳 感器92、以及對壓縮機21的排出溫度Td進行檢測的排出溫度傳感器32。下 游溫度傳感器92設(shè)在蓄能器24與壓縮機21之間的位置上。在室外熱交換器 23上設(shè)有對在室外熱交換器23內(nèi)流動的制冷劑的溫度(即與制冷運行時的冷 凝溫度Tc或供暖運行時的蒸發(fā)溫度Te對應(yīng)的制冷劑溫度)進行檢測的熱交換 溫度傳感器33。在室外熱交換器23的液體側(cè)設(shè)有對制冷劑的溫度Tco進行檢 測的液體側(cè)溫度傳感器34。在過冷卻器25的靠主制冷劑回路側(cè)的出口設(shè)有對 制冷劑的溫度(即液體管道溫度Tlp)進行檢測的液體管道溫度傳感器35。在 旁通制冷劑回路61的匯流回路61b上設(shè)有旁通溫度傳感器63，該旁通溫度傳 感器63用于對從過冷卻器25的靠旁通制冷劑回路側(cè)的出口流過的制冷劑的溫 度進行檢測。在室外單元2的室外空氣的吸入口側(cè)設(shè)有對流入單元內(nèi)的室外空 氣的溫度(即室外溫度Ta)進行檢測的室外溫度傳感器36。
如圖1所示，從填充口 P看，制冷劑回路10的下游溫度傳感器92配置在 壓縮機21側(cè)的下游側(cè)。在此，制冷劑儲氣瓶90可通過配管與填充口 P連接， 在該配管上設(shè)有儲氣瓶開閉閥95。來自制冷劑儲氣瓶90的制冷劑通過開閉該 儲氣瓶開閉閥95進行填充。
在本實施形態(tài)中，下游溫度傳感器92、排出溫度傳感器32、熱交換溫度 傳感器33、液體側(cè)溫度傳感器34、液體管道溫度傳感器35、室外溫度傳感器 36和旁通溫度傳感器63由熱敏電阻構(gòu)成。
室外單元2具有對構(gòu)成室外單元2的各部分的動作進行控制的室外側(cè)控制 部37。室外側(cè)控制部37具有為了進行室外單元2的控制而設(shè)置的微型計算機、 存儲器和控制電動機21a的變換器回路等，可通過傳輸線8a與室內(nèi)單元4、 5 的室內(nèi)側(cè)控制部47、 57之間進行控制信號等的交換。即，由室內(nèi)側(cè)控制部47、 57、室外側(cè)控制部37和將控制部37、 47、 57彼此連接的傳輸線8a來構(gòu)成對 空調(diào)裝置1整體進行運行控制的控制部8。
如圖2所示，控制部8連接成可以接收各種傳感器29 36、 44 46、 54 56、 63、 92的檢測信號，并連接成可以基于這些信號等來控制各種設(shè)備和閥 21、 22、 24、 28a、 38、 41、 43a、 51、 53a、 62。在控制部8上連接有由LED 等構(gòu)成的顯示部9，該顯示部9用于報知在下述的制冷劑泄漏檢測運行中檢測 到制冷劑泄漏。在此，圖2是空調(diào)裝置1的控制方框圖。 〈制冷劑連通配管〉
制冷劑連通配管6、 7是在將空調(diào)裝置1設(shè)置于大樓等設(shè)置場所時在現(xiàn) 場進行施工的制冷劑配管，可根據(jù)設(shè)置場所和室外單元與室內(nèi)單元之間的 組合等設(shè)置條件而使用各種長度和管徑的配管。因此，例如在新設(shè)置空調(diào) 裝置時，為了計算制冷劑填充量，需要準確掌握制冷劑連通配管6、 7的長 度和管徑等信息，而該信息管理和制冷劑量的計算本身很煩瑣。在利用已 設(shè)配管來更新室內(nèi)單元和室外單元之類的場合，有時制冷劑連通配管6、 7 的長度和管徑等信息已丟失。
如上所述，室內(nèi)側(cè)制冷劑回路10a、 10b、室外側(cè)制冷劑回路10c以及 制冷劑連通配管6、 7連接而構(gòu)成空調(diào)裝置1的制冷劑回路10。另外，該制 冷劑回路10也可以說是由旁通制冷劑回路61和除旁通制冷劑回路61以外 的主制冷劑回路構(gòu)成的。本實施形態(tài)的空調(diào)裝置1利用由室內(nèi)側(cè)控制部47、 57和室外側(cè)控制部37構(gòu)成的控制部8、且通過四通切換閥22而在制冷運 行和供暖運行之間切換運行，并根據(jù)各室內(nèi)單元4、 5的運行負載來控制室 外單元2和室內(nèi)單元4、 5的各設(shè)備。 (2)空調(diào)裝置的動作
下面對本實施形態(tài)的空調(diào)裝置1的動作進行說明。
作為本實施形態(tài)的空調(diào)裝置1的運行模式，包括根據(jù)各室內(nèi)單元4、 5的運行負載來控制室外單元2和室內(nèi)單元4、 5的構(gòu)成設(shè)備的通常運行模 式；在空調(diào)裝置1的構(gòu)成設(shè)備設(shè)置之后(具體而言并不局限于最初的設(shè)備 設(shè)置之后，例如還包括對室內(nèi)單元等的構(gòu)成設(shè)備進行追加和拆去等改造之 后、對設(shè)備故障進行了修理之后等)進行的試運行用的試運行模式；以及 在試運行結(jié)束并開始通常運行之后對制冷劑回路10有無制冷劑泄漏進行判 定的制冷劑泄漏檢測運行模式。通常運行模式主要包括對室內(nèi)進行制冷的 制冷運行和對室內(nèi)進行供暖的供暖運行。試運行模式主要包括在制冷劑
回路10內(nèi)填充制冷劑的制冷劑自動填充運行、對制冷劑連通配管6、 7的
容積進行檢測的配管容積判定運行、以及對設(shè)置了構(gòu)成設(shè)備后或在制冷劑 回路內(nèi)填充了制冷劑后的初始制冷劑量進行檢測的初始制冷劑量檢測運行。
下面對空調(diào)裝置1在各運行模式下的動作進行說明。 〈通常運行模式〉 (制冷運行)
首先用圖1和圖2對通常運行模式下的制冷運行進行說明。 在制冷運行時，四通切換閥22處于圖1中的實線所示的狀態(tài)，即成為 壓縮機21的排出側(cè)與室外熱交換器23的氣體側(cè)連接、且壓縮機21的吸入 側(cè)通過氣體側(cè)截止閥27和氣體制冷劑連通配管7與室內(nèi)熱交換器42、 52 的氣體側(cè)連接的狀態(tài)。室外膨脹閥38處于全開狀態(tài)。液體側(cè)截止閥26和 氣體側(cè)截止閥27處于打開狀態(tài)。對各室內(nèi)膨脹閥41、 51進行開度調(diào)節(jié)， 以使室內(nèi)熱交換器42、 52出口 (即室內(nèi)熱交換器42、 52的氣體側(cè))處的 制冷劑的過熱度SHr穩(wěn)定在過熱度目標值SHr2。在本實施形態(tài)中，各室內(nèi) 熱交換器42、 52出口處的制冷劑的過熱度SHr通過從用氣體側(cè)溫度傳感器 45、 55所檢測出的制冷劑溫度值中減去用液體側(cè)溫度傳感器44、 54所檢測 出的制冷劑溫度值(與蒸發(fā)溫度Te對應(yīng))來進行檢測，或通過將用吸入壓 力傳感器29所檢測出的壓縮機21的吸入壓力Ps換算成與蒸發(fā)溫度Te對 應(yīng)的飽和溫度值、并從用氣體側(cè)溫度傳感器45、 55所檢測出的制冷劑溫度 值中減去該制冷劑的飽和溫度值來進行檢測。在本實施形態(tài)中雖未采用， 但也可以設(shè)置對在各室內(nèi)熱交換器42、 52內(nèi)流動的制冷劑的溫度進行檢測 的溫度傳感器，通過將與用該溫度傳感器所檢測出的蒸發(fā)溫度Te對應(yīng)的制 冷劑溫度值從用氣體側(cè)溫度傳感器45、55所檢測出的制冷劑溫度值中減去， 來檢測各室內(nèi)熱交換器42、 52出口處的制冷劑的過熱度SHr。另外，對旁 通膨脹閥62進行開度調(diào)節(jié)，以使過冷卻器25的靠旁通制冷劑回路側(cè)的出 口處的制冷劑的過熱度SHb成為過熱度目標值SHbs。在本實施形態(tài)中，過 冷卻器25的靠旁通制冷劑回路側(cè)的出口處的過熱度SHb通過將用吸入壓力傳感器29所檢測出的壓縮機21的吸入壓力Ps換算成與蒸發(fā)溫度Te對應(yīng) 的飽和溫度值、并從用旁通溫度傳感器63所檢測出的制冷劑溫度值中減去 該制冷劑的飽和溫度值來進行檢測。在本實施形態(tài)中雖未采用，但也可以 在過冷卻器25的靠旁通制冷劑側(cè)的入口設(shè)置溫度傳感器，通過將用該溫度 傳感器檢測出的制冷劑溫度值從用旁通溫度傳感器63所檢測出的制冷劑溫 度值中減去來檢測過冷卻器25的靠旁通制冷劑側(cè)的出口處的制冷劑的過熱 度SHb。
當在該制冷劑回路10的狀態(tài)下啟動壓縮機21、室外風(fēng)扇28和室內(nèi)風(fēng) 扇43、 53時，低壓的氣體制冷劑被壓縮機21吸入并壓縮成為高壓的氣體 制冷劑。之后，高壓的氣體制冷劑經(jīng)由四通切換閥22被送往室外熱交換器 23，與由室外風(fēng)扇28供給的室外空氣進行熱交換，從而冷凝成高壓的液體 制冷劑。接著，該高壓的液體制冷劑流過室外膨脹閥38而流入過冷卻器25 內(nèi)，與在旁通制冷劑回路61內(nèi)流動的制冷劑進行熱交換，從而被進一步冷 卻成為過冷狀態(tài)。此時，在室外熱交換器23內(nèi)冷凝的高壓液體制冷劑的一 部分向旁通制冷劑回路61分流，并在被旁通膨脹閥62減壓后返回壓縮機 21的吸入側(cè)。在此，流過旁通膨脹閥62的制冷劑被減壓至接近壓縮機21 的吸入壓力Ps，因而其一部分蒸發(fā)。另外，從旁通制冷劑回路61的旁通膨 脹閥62的出口朝壓縮機21的吸入側(cè)流動的制冷劑流過過冷卻器25，與從 主制冷劑回路側(cè)的室外熱交換器23被送往室內(nèi)單元4、 5的高壓液體制冷 劑進行熱交換。
接著，成為過冷狀態(tài)的高壓液體制冷劑經(jīng)由液體側(cè)截止閥26和液體制 冷劑連通配管6被送往室內(nèi)單元4、 5。該被送往室內(nèi)單元4、 5的高壓液體制 冷劑在被室內(nèi)膨脹閥41、 51減壓至接近壓縮機21的吸入壓力Ps而成為低壓 的氣液兩相狀態(tài)的制冷劑后被送往室內(nèi)熱交換器42、 52，在室內(nèi)熱交換器42、 52內(nèi)與室內(nèi)空氣進行熱交換，從而蒸發(fā)成低壓的氣體制冷劑。
該低壓的氣體制冷劑經(jīng)由氣體制冷劑連通配管7被送往室外單元2，并經(jīng) 由氣體側(cè)截止閥27和四通切換閥22而流入蓄能器24內(nèi)。接著，流入蓄能器 24內(nèi)的低壓氣體制冷劑流過下游填充口 P旁邊，利用下游溫度傳感器92來檢
測制冷劑的溫度，制冷劑再次被壓縮機21吸入。 (供暖運行)
下面對通常運行模式下的供暖運行進行說明。
在供暖運行時，四通切換閥22處于圖1中的虛線所示的狀態(tài)，即成為 壓縮機21的排出側(cè)通過氣體側(cè)截止閥27和氣體制冷劑連通配管7而與室 內(nèi)熱交換器42、 52的氣體側(cè)連接、且壓縮機21的吸入側(cè)與室外熱交換器 23的氣體側(cè)連接的狀態(tài)。為了將流入室外熱交換器23內(nèi)的制冷劑減壓至可 在室外熱交換器23內(nèi)進行蒸發(fā)的壓力(即蒸發(fā)壓力Pe)而對室外膨脹閥 38進行開度調(diào)節(jié)。液體側(cè)截止閥26和氣體側(cè)截止閥27處于打開狀態(tài)。對 室內(nèi)膨脹閥41、 51進行開度調(diào)節(jié)，以使室內(nèi)熱交換器42、 52出口處的制 冷劑的過冷度SCr穩(wěn)定在過冷度目標值SCrs。在本實施形態(tài)中，室內(nèi)熱交 換器42、 52出口處的制冷劑的過冷度SCr通過將用排出壓力傳感器30檢 測出的壓縮機21的排出壓力Pd換算成與冷凝溫度Tc對應(yīng)的飽和溫度值、 并從該制冷劑的飽和溫度值中減去用液體側(cè)溫度傳感器44、 54所檢測出的 制冷劑溫度值來進行檢測。在本實施形態(tài)中雖未采用，但也可以設(shè)置對在 各室內(nèi)熱交換器42、 52內(nèi)流動的制冷劑的溫度進行檢測的溫度傳感器，通 過將與用該溫度傳感器所檢測出的冷凝溫度Tc對應(yīng)的制冷劑溫度值從用液 體側(cè)溫度傳感器44、 54所檢測出的制冷劑溫度值中減去來檢測室內(nèi)熱交換 器42、 52出口處的制冷劑的過冷度SCr。另外，旁通膨脹閥62被關(guān)閉。
當在該制冷劑回路10的狀態(tài)下啟動壓縮機21、室外風(fēng)扇28和室內(nèi)風(fēng) 扇43、 53時，低壓的氣體制冷劑被壓縮機21吸入并壓縮成為高壓的氣體 制冷劑，并經(jīng)由四通切換閥22、氣體側(cè)截止閥27和氣體制冷劑連通配管7 被送往室內(nèi)單元4、 5。
接著，被送往室內(nèi)單元4、 5的高壓氣體制冷劑在室內(nèi)熱交換器42、 52內(nèi)與室內(nèi)空氣進行熱交換而冷凝成高壓的液體制冷劑，之后，當流過室 內(nèi)膨脹閥41、 51時，與室內(nèi)膨脹閥41、 51的閥開度對應(yīng)地被減壓。
該流過室內(nèi)膨脹閥41、 51后的制冷劑經(jīng)由液體制冷劑連通配管6被送 往室外單元2，并經(jīng)由液體側(cè)截止閥26、過冷卻器25和室外膨脹閥38而
被進一步減壓，之后，流入室外熱交換器23內(nèi)。接著，流入室外熱交換器
23內(nèi)的低壓的氣液兩相狀態(tài)的制冷劑與由室外風(fēng)扇28供給來的室外空氣 進行熱交換而蒸發(fā)成低壓的氣體制冷劑，并經(jīng)由四通切換閥22流入蓄能器 24內(nèi)。然后，流入蓄能器24內(nèi)的低壓氣體制冷劑流過下游填充口P旁邊， 利用下游溫度傳感器92來檢測制冷劑的溫度，制冷劑再次被壓縮機21吸入。
在如上所述的通常運行模式下的運行控制由控制部8 (更具體而言是 將室內(nèi)側(cè)控制部47、 57、室外側(cè)控制部37以及將控制部37、 47、 57彼此 連接的傳輸線8a)來進行，該控制部8進行包括制冷運行和供暖運行在內(nèi) 的通常運行，作為通常運行控制裝置發(fā)揮作用。
〈試運行模式〉
下面用圖1 圖3對試運行模式進行說明。在此，圖3是試運行模式的 流程圖。在本實施形態(tài)中，在試運行模式下，首先進行步驟S1的制冷劑自動 填充運行，接著進行步驟S2的配管容積判定運行，然后進行步驟S3的初始 制冷劑量檢測運行。
在本實施形態(tài)中以下述場合為例進行說明，即，將預(yù)先填充有制冷劑 的室外單元2、室內(nèi)單元4、 5設(shè)置在大樓等設(shè)置場所并通過液體制冷劑連 通配管6和氣體制冷劑連通配管7來連接，從而構(gòu)成制冷劑回路IO，之后， 根據(jù)液體制冷劑連通配管6和氣體制冷劑連通配管7的容積，將不足的制 冷劑追加填充到制冷劑回路10內(nèi)。
(步驟S1:制冷劑自動填充運行)
首先，打開室外單元2的液體側(cè)截止閥26和氣體側(cè)截止閥27，使預(yù)先填 充在室外單元2內(nèi)的制冷劑充滿制冷劑回路10內(nèi)。接著，當進行試運行的操 作者將追加填充用的制冷劑儲氣瓶90與制冷劑回路10的填充口 P(參照圖14) 連接、并對控制部8直接或通過遙控器(未圖示)等遠程地發(fā)出開始試運行的 指令時，由控制部8來進行圖4所示的步驟S11 步驟S13的處理。在此，圖 4是制冷劑自動填充運行的流程圖。
(步驟S11:制冷劑量判定運行)
當發(fā)出制冷劑自動填充運行的開始指令時，在制冷劑回路10中的室外
單元2的四通切換閥22處于圖1中的實線所示的狀態(tài)、且室內(nèi)單元4、 5 的室內(nèi)膨脹閥41、 51和室外膨脹閥38為打開狀態(tài)的情況下，壓縮機21、 室外風(fēng)扇28和室內(nèi)風(fēng)扇43、 53啟動，對室內(nèi)單元4、 5全部強制地進行制 冷運行(下面稱作室內(nèi)單元全部運行)。
這樣一來，如圖5所示，在制冷劑回路10中，在從壓縮機21到作為 冷凝器發(fā)揮作用的室外熱交換器23為止的流路內(nèi)流動著在壓縮機21內(nèi)被 壓縮后排出的高壓氣體制冷劑(參照圖5的斜線陰影部分中從壓縮機21到 室外熱交換器23為止的部分)，在作為冷凝器發(fā)揮作用的室外熱交換器23 內(nèi)流動著因與室外空氣進行熱交換而從氣態(tài)相變成液態(tài)的高壓制冷劑(參 照圖5的斜線陰影部分和涂黑陰影部分中與室外熱交換器23對應(yīng)的部分)， 在從室外熱交換器23到室內(nèi)膨脹閥41、 51為止的、包括室外膨脹閥38、 過冷卻器25的靠主制冷劑回路側(cè)的部分和液體制冷劑連通配管6在內(nèi)的流 路、以及從室外熱交換器23到旁通膨脹閥62為止的流路內(nèi)流動著高壓的 液體制冷劑(參照圖5的涂黑陰影部分中從室外熱交換器23到室內(nèi)膨脹閥 41、 51和旁通膨脹閥62為止的部分)，在作為蒸發(fā)器發(fā)揮作用的室內(nèi)熱交 換器42、 52的部分和過冷卻器25的靠旁通制冷劑回路側(cè)的部分上流動著 因與室內(nèi)空氣進行熱交換而從氣液兩相狀態(tài)相變成氣態(tài)的低壓制冷劑(參 照圖5的格子狀陰影和斜線陰影部分中的室內(nèi)熱交換器42、 52的部分和過 冷卻器25的部分)，在從室內(nèi)熱交換器42、 52到壓縮機21為止的、包括 氣體制冷劑連通配管7和蓄能器24在內(nèi)的流路、以及從過冷卻器25的靠 旁通制冷劑回路側(cè)的部分到壓縮機21為止的流路內(nèi)，流動著低壓的氣體制 冷劑(參照圖5的斜線陰影部分中從室內(nèi)熱交換器42、 52到壓縮機21為 止的部分以及從過冷卻器25的靠旁通制冷劑回路側(cè)的部分到壓縮機21為 止的部分)。圖5是表示制冷劑量判定運行中在制冷劑回路10內(nèi)流動的制冷 劑的狀態(tài)的示意圖(四通切換閥22等未圖示)。
接著，轉(zhuǎn)移到通過如下的設(shè)備控制來使在制冷劑回路10內(nèi)循環(huán)的制冷 劑的狀態(tài)變得穩(wěn)定的運行。具體而言，對室內(nèi)膨脹閥41、 51進行控制以使 作為蒸發(fā)器發(fā)揮作用的室內(nèi)熱交換器42、 52的過熱度SHr成為一定(下面
稱作過熱度控制)，對壓縮機21的運行容量進行控制以使蒸發(fā)壓力Pe成 為一定(下面稱作蒸發(fā)壓力控制)，對用室外風(fēng)扇28向室外熱交換器23 供給的室外空氣的風(fēng)量Wo進行控制以使室外熱交換器23內(nèi)的制冷劑的冷 凝壓力Pc成為一定(下面稱作冷凝壓力控制)，對過冷卻器25的能力進 行控制以使從過冷卻器25送往室內(nèi)膨脹閥41、 41的制冷劑的溫度成為一 定(下面稱作液體管道溫度控制)，并使由室內(nèi)風(fēng)扇43、 53向室內(nèi)熱交換 器42、 52供給的室內(nèi)空氣的風(fēng)量Wr成為一定，以使制冷劑的蒸發(fā)壓力Pe 被上述蒸發(fā)壓力控制穩(wěn)定地控制。
在此，之所以進行蒸發(fā)壓力控制是因為在作為蒸發(fā)器發(fā)揮作用的室 內(nèi)熱交換器42、 52內(nèi)流動著因與室內(nèi)空氣進行熱交換而從氣液兩相狀態(tài)相 變成氣態(tài)的低壓制冷劑，流動著低壓制冷劑的室內(nèi)熱交換器42、 52內(nèi)(參 照圖5的格子狀陰影和斜線陰影部分中與室內(nèi)熱交換器42、52對應(yīng)的部分， 下面稱作蒸發(fā)器部C)的制冷劑量會對制冷劑的蒸發(fā)壓力Pe產(chǎn)生較大的影 響。在此，利用轉(zhuǎn)速Rm被變換器控制的的電動機21a來控制壓縮機21的 運行容量，從而使室內(nèi)熱交換器42、 52內(nèi)的制冷劑的蒸發(fā)壓力Pe成為一 定，使在蒸發(fā)器C內(nèi)流動的制冷劑的狀態(tài)變得穩(wěn)定，從而形成主要通過蒸 發(fā)壓力Pe使蒸發(fā)器C內(nèi)的制冷劑量變化的狀態(tài)。在本實施形態(tài)的壓縮機21 對蒸發(fā)壓力Pe的控制中，將用室內(nèi)熱交換器42、 52的液體側(cè)溫度傳感器 44、 54所檢測出的制冷劑溫度值(與蒸發(fā)溫度Te對應(yīng))轉(zhuǎn)換成飽和壓力值， 以使該壓力值穩(wěn)定在低壓目標值Pes的形態(tài)對壓縮機21的運行進行控制 (即進行使電動機21a的轉(zhuǎn)速Rm變化的控制)，通過對在制冷劑回路10 內(nèi)流動的制冷劑循環(huán)量Wc進行增減來實現(xiàn)。在本實施形態(tài)中雖未采用，但 也可以對壓縮機21的運行容量進行控制，以使與室內(nèi)熱交換器42、 52內(nèi) 的制冷劑在蒸發(fā)壓力Pe下的制冷劑壓力等價的運行狀態(tài)量、即吸入壓力傳 感器29所檢測出的壓縮機21的吸入壓力Ps穩(wěn)定在低壓目標值Pes，或與 吸入壓力Ps對應(yīng)的飽和溫度值(與蒸發(fā)溫度Te對應(yīng))穩(wěn)定在低壓目標值 Tes，還可以對壓縮機21的運行容量進行控制，以使室內(nèi)熱交換器42、 52 的液體側(cè)溫度傳感器44、 54所檢測出的制冷劑溫度(與蒸發(fā)溫度Te對應(yīng))
穩(wěn)定在低壓目標值Tes。
通過進行這種蒸發(fā)壓力控制，在從室內(nèi)熱交換器42、 52到壓縮機21 為止的包括氣體制冷劑連通配管7和蓄能器24在內(nèi)的制冷劑配管內(nèi)(參照 圖5的斜線陰影部分中從室內(nèi)熱交換器42、 52到壓縮機21為止的部分， 下面稱作氣體制冷劑流通部D)流動的制冷劑的狀態(tài)也變得穩(wěn)定，從而形成 在氣體制冷劑流通部D內(nèi)的制冷劑量主要因與氣體制冷劑流通部D的制冷 劑壓力等價的運行狀態(tài)量、即蒸發(fā)壓力Pe (即吸入壓力Ps)而變化的狀態(tài)。
之所以進行冷凝壓力控制是因為在流動著因與室外空氣進行熱交換 而從氣態(tài)相變成液態(tài)的高壓制冷劑的室外熱交換器23內(nèi)(參照圖5的斜線 陰影和涂黑陰影部分中與室外熱交換器23對應(yīng)的部分，下面稱作冷凝器部 A)，制冷劑量會對制冷劑的冷凝壓力Pc產(chǎn)生較大的影響。另外，由于該 冷凝器部A處的制冷劑的冷凝壓力Pc會比室外溫度Ta的影響更大幅度地 變化，因此，通過對由電動機28a從室外風(fēng)扇28向室外熱交換器23供給 的室內(nèi)空氣的風(fēng)量Wo進行控制，使室外熱交換器23內(nèi)的制冷劑的冷凝壓 力Pc成為一定，使在冷凝器部A內(nèi)流動的制冷劑的狀態(tài)變得穩(wěn)定，從而形 成冷凝器部A內(nèi)的制冷劑量主要因室外熱交換器23的液體側(cè)(在下面的制 冷劑量判定運行的相關(guān)說明中稱作室外熱交換器23的出口)的過冷度Sco 而變化的狀態(tài)。在本實施形態(tài)的室外風(fēng)扇28對冷凝壓力Pc的控制中使用 的是與室外熱交換器23內(nèi)的制冷劑的冷凝壓力Pc等價的運行狀態(tài)、即排 出壓力傳感器30所檢測出的壓縮機21的排出壓力Pd或熱交換溫度傳感器 33所檢測出的在室外熱交換器23內(nèi)流動的制冷劑的溫度(即冷凝溫度Tc)。
通過進行這種冷凝壓力控制，在從室外熱交換器23到室內(nèi)膨脹閥41、 51為止的包括室外膨脹閥38、過冷卻器25的靠主制冷劑回路側(cè)的部分和 液體制冷劑連通配管6在內(nèi)的流路、以及從室外熱交換器23到旁通制冷劑 回路61的旁通膨脹閥62為止的流路內(nèi)流動著高壓的液體制冷劑，在從室 外熱交換器23到室內(nèi)膨脹閥41、 51和旁通膨脹閥62為止的部分(參照圖 5的涂黑陰影部分，下面稱作液體制冷劑通路B)上的制冷劑的壓力也穩(wěn)定， 液體制冷劑通路B被液體制冷劑密封而成為穩(wěn)定狀態(tài)。
之所以進行液體管道溫度控制是為了使包括從過冷卻器25至室內(nèi)膨
脹閥41、 51的液體制冷劑連通配管6在內(nèi)的制冷劑配管內(nèi)(參照圖5所示 的液體制冷劑通路B中從過冷卻器25到室內(nèi)膨脹閥41、 51為止的部分) 的制冷劑的密度不變化。通過以使設(shè)在過冷卻器25的靠主制冷劑回路側(cè)的 出口處的液體管道溫度傳感器35所檢測出的制冷劑的溫度Tip穩(wěn)定在液體 管道溫度目標值Tips的形態(tài)對在旁通制冷劑回路61內(nèi)流動的制冷劑的流 量進行增減、對在過冷卻器25的主制冷劑回路側(cè)流動的制冷劑與在旁通制 冷劑回路側(cè)流動的制冷劑之間的交換熱量進行調(diào)節(jié)來實現(xiàn)過冷卻器25的能 力控制。通過旁通膨脹閥62的開度調(diào)節(jié)來增減上述在旁通制冷劑回路61 內(nèi)流動的制冷劑的流量。這樣，便可實現(xiàn)液體管道溫度控制，使包括從過 冷卻器25至室內(nèi)膨脹閥41、 51的液體制冷劑連通配管6在內(nèi)的制冷劑配 管內(nèi)的制冷劑溫度成為一定。
通過進行這種液體管道溫度控制，即使在制冷劑回路10內(nèi)的制冷劑量 因?qū)χ评鋭┗芈?0填充制冷劑而逐漸增加、同時導(dǎo)致室外熱交換器23出 口處的制冷劑溫度Tco (即室外熱交換器23出口處的制冷劑的過冷度Sco) 發(fā)生變化時，室外熱交換器23出口處的制冷劑溫度Tco的變化也只是影響 從室外熱交換器23的出口至過冷卻器25的制冷劑配管，而不會影響液體 制冷劑流通部B中包括從過冷卻器25到室內(nèi)膨脹閥41、 51為止的液體制 冷劑連通配管6在內(nèi)的制冷劑配管。
之所以進行過熱度控制，是因為蒸發(fā)器部C的制冷劑量會對室內(nèi)熱交 換器42、 52出口處的制冷劑的干燥度產(chǎn)生較大的影響。對于該室內(nèi)熱交換 器42、 52出口處的制冷劑的過熱度SHr，通過對室內(nèi)膨脹閥41、 51的開度 進行控制，使室內(nèi)熱交換器42、 52的氣體側(cè)(在下面的制冷劑量判定運行 的相關(guān)說明中稱作室內(nèi)熱交換器42、 52的出口)的制冷劑的過熱度SHr穩(wěn) 定在過熱度目標值SHrs (即，使室內(nèi)熱交換器42、 52出口處的氣體制冷劑 成為過熱狀態(tài))，從而使在蒸發(fā)器部C內(nèi)流動的制冷劑的狀態(tài)變得穩(wěn)定。
通過進行這種過熱度控制，能形成使氣體制冷劑在氣體制冷劑連通部 D內(nèi)可靠地流動的狀態(tài)。
通過上述各種控制，在制冷劑回路10內(nèi)循環(huán)的制冷劑的狀態(tài)穩(wěn)定，由 于在制冷劑回路10內(nèi)的制冷劑量的分布穩(wěn)定，因此，當通過接著進行的來
自制冷劑儲氣瓶90的制冷劑的追加填充開始向制冷劑回路10內(nèi)填充制冷 劑時，可使制冷劑回路10內(nèi)的制冷劑量的變化主要表現(xiàn)為室外熱交換器23 內(nèi)的制冷劑量的變化(下面將該運行稱作制冷劑量判定運行)。
上述控制由進行制冷劑量判定運行的作為制冷劑量判定運行控制裝置 發(fā)揮作用的控制部8 (更具體而言是室內(nèi)側(cè)控制部47、 57、室外側(cè)控制部 37以及將控制部37、 47、 57彼此連接的傳輸線8a)作為步驟Sll的處理 進行。
另外，當與本實施形態(tài)不同、在室外單元2內(nèi)預(yù)先并未填充制冷劑時， 在上述步驟Sll的處理之前進行上述制冷劑量判定運行時，需要填充使構(gòu) 成設(shè)備不會異常停止的左右的量的制冷劑量。 (步驟S12:制冷劑量的運算)
接著， 一邊進行上述制冷劑量判定運行一邊在制冷劑回路10內(nèi)追加填 充制冷劑。
因此，如圖l和圖ll所示，將制冷劑儲氣瓶90與填充口 P連接。此 時，利用作為制冷劑量運算裝置發(fā)揮作用的控制部8，基于步驟S12中追加 填充制冷劑時在制冷劑回路10內(nèi)流動的制冷劑或構(gòu)成設(shè)備的運行狀態(tài)量來 運算制冷劑回路10內(nèi)的制冷劑量。
首先對本實施形態(tài)的制冷劑量運算裝置進行說明。制冷劑量運算裝置 將制冷劑回路IO分割成多個部分并對分割形成的各部分運算制冷劑量，由 此來運算制冷劑回路10內(nèi)的制冷劑量。
更具體而言，對分割形成的各部分設(shè)定了各部分的制冷劑量與在制冷 劑回路10內(nèi)流動的制冷劑或構(gòu)成設(shè)備的運行狀態(tài)量之間的關(guān)系式，可使用 這些關(guān)系式來運算各部分的制冷劑量。在本實施形態(tài)中，在四通切換閥22 處于圖1中的實線所示的狀態(tài)、即壓縮機21的排出側(cè)與室外熱交換器23 的氣體側(cè)連接且壓縮機21的吸入側(cè)通過氣體側(cè)截止閩27和氣體制冷劑連 通配管7與室內(nèi)熱交換器42、 52的氣體側(cè)連接的狀態(tài)下，制冷劑回路10
被分割成如下所示的A I的各部分。
制冷劑回路10被分割成壓縮機21的部分和從壓縮機21到包括四通
切換閥22 (圖5中未表示)在內(nèi)的室外熱交換器23的部分(下面稱作高壓 氣體管部E);第二，室外熱交換器23的部分(即冷凝器部A);液體制 冷劑流通部B中從室外熱交換器23到過冷卻器25為止的部分和過冷卻器 25的靠主制冷劑回路側(cè)的部分的入口側(cè)一半部(下面稱作高溫液體管部 Bl);液體制冷劑通路B中過冷卻器25的靠主制冷劑回路側(cè)的部分的出口 側(cè)一半部和從過冷卻器25到液體側(cè)截止閥26 (圖5中未表示)為止的部分 (下面稱作低溫液體管部B2);液體制冷劑通路B中的液體制冷劑連通配 管6的部分(下面稱作液體制冷劑連通配管部B3);從液體制冷劑通路B 中的液體制冷劑連通配管6到包括室內(nèi)膨脹閥41、 51和室內(nèi)熱交換器42、 52的部分(即蒸發(fā)器部C)在內(nèi)的氣體制冷劑流通部D中的氣體制冷劑連 通配管7為止的部分(下面稱作室內(nèi)單元部F);氣體制冷劑流通部D中的 氣體制冷劑連通配管7的部分(下面稱作氣體制冷劑連通配管部G);氣體 制冷劑流通部D中從氣體側(cè)截止閥27 (圖5中未表示)到壓縮機21為止的 包括四通切換閥22和蓄能器24在內(nèi)的部分(下面稱作低壓氣體管部H); 以及液體制冷劑通路B中從高溫液體管部Bl到低壓氣體管部H為止的包括 旁通膨脹閥62和過冷卻器25的靠旁通制冷劑回路側(cè)的部分在內(nèi)的部分(下 面稱作旁通回路部I)，對各部分設(shè)定了關(guān)系式。 下面說明對上述A I各部分設(shè)定的關(guān)系式。
在本實施形態(tài)中，高壓氣體管部E的制冷劑量Mogl與在制冷劑回路 10內(nèi)流動的制冷劑或構(gòu)成設(shè)備的運行狀態(tài)量之間的關(guān)系式例如由以下函數(shù)
式來表示
Mogl = Vogl X p d
該函數(shù)式是將室外單元2的高壓氣體管部E的容積Vogl乘上高壓氣體 管部E的制冷劑的密度Pd。其中，高壓氣體管部E的容積Vogl是在將室 外單元2設(shè)置于設(shè)置場所之前已知的值，被預(yù)先存儲在控制部8的存儲器 內(nèi)。高壓氣體管部E的制冷劑的密度P d可通過換算排出溫度Td和排出壓
力Pd而得到。
冷凝器部A的制冷劑量Mc與在制冷劑回路10內(nèi)流動的制冷劑或構(gòu)成 設(shè)備的運行狀態(tài)量之間的關(guān)系式例如由室外溫度Ta、冷凝溫度Tc、壓縮機 排出過熱度SHm、制冷劑循環(huán)量Wc、室外熱交換器23內(nèi)的制冷劑的飽和液 密度pc和室外熱交換器23出口處的制冷劑密度Pco的以下函數(shù)式來表
示
Mc = kc 1 X Ta+ kc2 X Tc + kc3 X SHm + kc4 X Wc 十kc5X p c + kc6X p co + kc7
上述關(guān)系式中的參數(shù)kcl kc7是通過對試驗和詳細模擬的結(jié)果進行 回歸分析后求出的，被預(yù)先存儲在控制部8的存儲器內(nèi)。壓縮機排出過熱 度SHm為壓縮機排出側(cè)的制冷劑的過熱度，可通過將排出壓力Pd換算成制 冷劑的飽和溫度值并從排出溫度Td中減去該制冷劑的飽和溫度值而得到。 制冷劑循環(huán)量Wc表示為蒸發(fā)溫度Te和冷凝溫度Tc的函數(shù)(即，Wc = f (Te， Tc))。制冷劑的飽和液密度Pc可通過換算冷凝溫度Tc而得到。室外熱 交換器23出口處的制冷劑密度P co可通過對換算冷凝溫度Tc得出的冷凝 壓力Pc和制冷劑的溫度Tco進行換算而得到。
高溫液體管部B1的制冷劑量Moll與在制冷劑回路10內(nèi)流動的制冷劑 或構(gòu)成設(shè)備的運行狀態(tài)量之間的關(guān)系式例如由以下函數(shù)式來表示
Moll=Voll X p co
該函數(shù)式是將室外單元2的高溫液體管部Bl的容積Voll乘上高溫液 體管部Bl的制冷劑密度Pco (即上述室外熱交換器23出口處的制冷劑的 密度)。高溫液體管部Bl的容積Voll是在將室外單元2設(shè)置于設(shè)置場所 之前己知的值，被預(yù)先存儲在控制部8的存儲器內(nèi)。
低溫液體管部B2的制冷劑量Mo12與在制冷劑回路10內(nèi)流動的制冷劑 或構(gòu)成設(shè)備的運行狀態(tài)量之間的關(guān)系式例如由以下函數(shù)式來表示
Mol2 = Vol2X p lp
該函數(shù)式是將室外單元2的低溫液體管部B2的容積Vol2乘上低溫液 體管部B2的制冷劑密度P lp。低溫液體管部B2的容積Vol2是在將室外單
元2設(shè)置于設(shè)置場所之前已知的值，被預(yù)先存儲在控制部8的存儲器內(nèi)。
低溫液體管部B2的制冷劑密度P lp為過冷卻器25出口處的制冷劑密度， 可通過換算冷凝壓力Pc和過冷卻器25出口處的制冷劑溫度Tip而得到。
液體制冷劑連通配管部B3的制冷劑量Mlp與在制冷劑回路10內(nèi)流動 的制冷劑或構(gòu)成設(shè)備的運行狀態(tài)量之間的關(guān)系式例如由以下函數(shù)式來表 示
<formula>formula see original document page 27</formula>該函數(shù)式是將液體制冷劑連通配管6的容積Vlp乘上液體制冷劑連通 配管部B3的制冷劑密度P lp (即過冷卻器25出口處的制冷劑的密度)。 由于液體制冷劑連通配管6是在將空調(diào)裝置1設(shè)置于大樓等設(shè)置場所時現(xiàn) 場進行施工的制冷劑配管，因此液體制冷劑連通配管6的容積Vlp可通過 以下方式算出輸入基于長度和管徑等信息而在現(xiàn)場運算出的值，或在現(xiàn) 場輸入長度和管徑等信息并由控制部8基于這些被輸入的液體制冷劑連通 配管6的信息進行運算，或者如下所述用配管容積判定運行的運行結(jié)果來 運算。
室內(nèi)單元部F的制冷劑量Mr與在制冷劑回路10內(nèi)流動的制冷劑或構(gòu) 成設(shè)備的運行狀態(tài)量之間的關(guān)系式例如由過冷卻器25出口處的制冷劑的溫 度Tlp、從室內(nèi)溫度Tr中減去了蒸發(fā)溫度Te的溫度差A(yù)T、室內(nèi)熱交換器 42、 52出口處的制冷劑的過熱度SHr和室內(nèi)風(fēng)扇43、 53的風(fēng)量Wr的以下 函數(shù)式來表示
Mr = kr 1 X Tlp + kr2 X A T + kr3 X SHr + kr4 X Wr + kr5 上述關(guān)系式中的參數(shù)krl kr5是通過對試驗和詳細模擬的結(jié)果進行 回歸分析后求出的，被預(yù)先存儲在控制部8的存儲器內(nèi)。在此，對應(yīng)兩個 室內(nèi)單元4、 5分別設(shè)定了制冷劑量Mr的關(guān)系式，通過將室內(nèi)單元4的制 冷劑量Mr和室內(nèi)單元5的制冷劑量Mr相加來運算室內(nèi)單元部F的全部制 冷劑量。在室內(nèi)單元4和室內(nèi)單元5的機型和容量不同時，則使用參數(shù)kr1
kr5的值不同的關(guān)系式。
氣體制冷劑連通配管部G的制冷劑量Mgp與在制冷劑回路10內(nèi)流動的
制冷劑或構(gòu)成設(shè)備的運行狀態(tài)量之間的關(guān)系式例如由以下函數(shù)式來表示 Mgp = VgpX p gp
該函數(shù)式是將氣體制冷劑連通配管7的容積Vgp乘上氣體制冷劑連通 配管部H的制冷劑密度P gp。與液體制冷劑連通配管6 —樣，氣體制冷劑 連通配管7是在將空調(diào)裝置1設(shè)置于大樓等設(shè)置場所時現(xiàn)場進行施工的制 冷劑配管，因此，氣體制冷劑連通配管7的容積Vgp可通過以下方式算出 輸入基于長度和管徑等信息而在現(xiàn)場運算出的值，或在現(xiàn)場輸入長度和管 徑等信息并由控制部8基于這些被輸入的氣體制冷劑連通配管7的信息進 行運算，或者也可如下所述地用配管容積判定運行的運行結(jié)果來運算。氣 體制冷劑連通配管部G的制冷劑密度P gp是壓縮機21吸入側(cè)的制冷劑密度 ps和室內(nèi)熱交換器42、 52出口 (即氣體制冷劑連通配管7的入口)處的 制冷劑密度P eo的平均值。制冷劑密度P s可通過換算吸入壓力Ps和吸入 溫度Ts而得到，制冷劑密度Peo可通過對蒸發(fā)溫度Te的換算值、即蒸發(fā) 壓力Pe和室內(nèi)熱交換器42、 52的出口溫度Teo進行換算而得到。
低壓氣體管部H的制冷劑量Mog2與在制冷劑回路10內(nèi)流動的制冷劑 或構(gòu)成設(shè)備的運行狀態(tài)量之間的關(guān)系式例如由以下函數(shù)式來表示-<formula>formula see original document page 28</formula>
該函數(shù)式是將室外單元2內(nèi)的低壓氣體管部H的容積Vog2乘上低壓氣 體管部H的制冷劑密度P s。低壓氣體管部H的容積Vog2是在設(shè)置于設(shè)置 場所之前己知的值，被預(yù)先存儲在控制部8的存儲器內(nèi)。
旁通回路部I的制冷劑量Mob與在制冷劑回路10內(nèi)流動的制冷劑或構(gòu) 成設(shè)備的運行狀態(tài)量之間的關(guān)系式例如由室外熱交換器23出口處的制冷劑 密度P co、過冷卻器25的靠旁通回路側(cè)的出口處的制冷劑的密度P s和蒸 發(fā)壓力Pe的以下函數(shù)式來表示<formula>formula see original document page 28</formula>
上述關(guān)系式中的參數(shù)kobl kob3是通過對試驗和詳細模擬的結(jié)果進 行回歸分析后求出的，被預(yù)先存儲在控制部8的存儲器內(nèi)。由于旁通回路 部I的容積Mob與其它部分相比制冷劑量較少，因此也可用更簡單的關(guān)系
式來運算。例如由以下函數(shù)式來表示
Mob = Vob* p e*kob5
該函數(shù)式是將旁通回路部I的容積Vob乘上過冷卻器25的靠旁通回路 側(cè)的部分的飽和液密度P e和修正系數(shù)kob。旁通回路部I的容積Vob是在 將室外單元2設(shè)置于設(shè)置場所之前已知的值，被預(yù)先存儲在控制部8的存 儲器內(nèi)。過冷卻器25的靠旁通回路側(cè)的部分的飽和液密度Pe可通過換算 吸入壓力Ps或蒸發(fā)溫度Te而得到。
在本實施形態(tài)中有一個室外單元2，但在連接多個室外單元時，與室 外單元相關(guān)的制冷劑量Mogl、 Mc、 Moll、 Mo12、 Mog2和Mob，通過對多個 室外單元分別設(shè)定各部分的制冷劑量的關(guān)系式并將多個室外單元的各部分 的制冷劑量相加來運算室外單元的全部制冷劑量。在連接機型和容量不同 的多個室外單元時，則使用參數(shù)值不同的各部分的制冷劑量的關(guān)系式。
如上所述，在本實施形態(tài)中，通過使用制冷劑回路10的A I各部分 的相關(guān)關(guān)系式并基于制冷劑量判定運行中在制冷劑回路10內(nèi)流動的制冷劑 或構(gòu)成設(shè)備的運行狀態(tài)量來運算各部分的制冷劑量，可運算出制冷劑回路 10的制冷劑量。
由于反復(fù)進行該步驟S12直到下述的步驟S13中的制冷劑量是否合適 的判定條件被滿足，因此，在制冷劑的追加填充從開始到完成為止的期間
內(nèi)，可使用制冷劑回路io各部分的相關(guān)關(guān)系式并基于制冷劑填充時的運轉(zhuǎn)
狀態(tài)量來運算出各部分的制冷劑量。更具體而言，可對下述步驟S13中判 定制冷劑量是否合適時所需的室外單元2內(nèi)的制冷劑量Mo和各室內(nèi)單元4、 5內(nèi)的制冷劑量Mr (即除了制冷劑連通配管6、 7以外的制冷劑回路10的 各部分的制冷劑量)進行運算。在此，室外單元2內(nèi)的制冷劑量Mo可通過 將上述室外單元2內(nèi)的各部分的制冷劑量Mogl、 Mc、 Moll、 Mo12、 Mog2和 Mob相加而得到。
這樣，由作為制冷劑量運算裝置發(fā)揮作用的控制部8來進行步驟S12 的處理，該控制部8基于制冷劑自動填充運行中在制冷劑回路10內(nèi)流動的 制冷劑或構(gòu)成設(shè)備的運行狀態(tài)量來運算制冷劑回路10各部分的制冷劑量。
(步驟S13:制冷劑量是否合適的判定) 如上所述，當開始從制冷劑儲氣瓶90向制冷劑回路10內(nèi)追加填充制 冷劑時，制冷劑回路10內(nèi)的制冷劑量逐漸增加。在此，當制冷劑連通配管
6、 7的容積未知時，無法將在制冷劑的追加填充后要填充到制冷劑回路10 內(nèi)的制冷劑量規(guī)定為制冷劑回路IO整體的制冷劑量。不過，若只看室外單 元2和室內(nèi)單元4、 5 (即除了制冷劑連通配管6、 7以外的制冷劑回路10)， 由于可通過試驗和詳細模擬來預(yù)知通常運行模式下的最佳的室外單元2的 制冷劑量。
因此，只要預(yù)先將該制冷劑量作為填充目標值Ms存儲在控制部8的存 儲器內(nèi)后從制冷劑儲氣瓶90追加填充制冷劑，直到將室外單元2的制冷劑 量Mo和室內(nèi)單元4、 5的制冷劑量Mr相加后的制冷劑量的值達到該填充目 標值Ms為止即可，室外單元2的制冷劑量Mo和室內(nèi)單元4、 5的制冷劑量 Mr可通過使用上述關(guān)系式并基于制冷劑自動填充運行中在制冷劑回路10 內(nèi)流動的制冷劑或構(gòu)成設(shè)備的運行狀態(tài)量進行運算。
艮P，步驟S13是通過對制冷劑自動填充運行中室外單元2的制冷劑量 Mo和室內(nèi)單元4、 5的制冷劑量Mr相加后的制冷劑量的值是否達到填充目 標值Ms進行判定，來判定通過制冷劑的追加填充被填充到制冷劑回路10 內(nèi)的制冷劑量是否合適。
在步驟S13中，當室外單元2的制冷劑量Mo和室內(nèi)單元4、 5的制冷 劑量Mr相加后的制冷劑量的值小于填充目標值Ms、制冷劑的追加填充未完 成時，反復(fù)進行步驟S13的處理，直到達到填充目標值Ms。當室外單元2 的制冷劑量Mo和室內(nèi)單元4、 5的制冷劑量Mr相加后的制冷劑量的值達到 了填充目標值Ms時，制冷劑的追加填充完成，作為制冷劑自動填充運行處 理的步驟S1完成。
在上述制冷劑量判定運行中，隨著向制冷劑回路10內(nèi)追加填充制冷劑 的進行，主要會呈現(xiàn)出室外熱交換器23出口處的過冷度Sco增大的傾向， 從而出現(xiàn)室外熱交換器23內(nèi)的制冷劑量Mc增加、其它部分的制冷劑量大 致保持一定的傾向，因此，不一定要將填充目標值Ms設(shè)定成與室外單元2
和室內(nèi)單元4、 5對應(yīng)的值，也可將填充目標值Ms設(shè)定成僅與室外單元2 的制冷劑量Mo對應(yīng)的值或設(shè)定成與室外熱交換器23的制冷劑Mc對應(yīng)的值 后進行制冷劑的追加填充，直到達到填充目標值Ms為止。
這樣，利用作為制冷劑量判定裝置發(fā)揮作用的控制部8來進行步驟S13 的處理，該控制部8對制冷劑自動填充運行的制冷劑量判定運行中制冷劑 回路10內(nèi)的制冷劑量是否合適(即是否達到填充目標值Ms)進行判定。
(制冷劑自動填充運行中對制冷劑儲氣瓶是否己空作檢測判定和更換 制冷劑儲氣瓶)
上述對制冷劑回路10進行的直到填充目標值Ms為止的制冷劑填充具 體是通過使用與制冷劑回路10的填充口 P連接的制冷劑儲氣瓶90如下地 進行。
在上述制冷劑量判定運行開始時，控制部8對制冷劑回路10的運行狀 態(tài)是否穩(wěn)定進行判斷。當控制部8判斷為運行狀態(tài)穩(wěn)定時，在顯示部9中 顯示用于通知可連接制冷劑儲氣瓶90的標志。通過該顯示部9的顯示，操 作者掌握已可連接制冷劑儲氣瓶90的情況。接著，操作者將制冷劑儲氣瓶 90與制冷劑回路10的填充口 P連接，并使儲氣瓶開閉閥95成為打開狀態(tài)。 由此，被封入制冷劑儲氣瓶90內(nèi)的制冷劑會流過填充口 P而流入制冷劑回 路10內(nèi)。在此期間，制冷劑量判定運行繼續(xù)進行，從而可使在制冷劑回路 10內(nèi)循環(huán)的制冷劑的分布狀態(tài)變得穩(wěn)定。
在步驟S12中，對因從制冷劑儲氣瓶90填充制冷劑而引起的制冷劑回 路10內(nèi)各部分的制冷劑狀態(tài)變化進行檢測，并運算制冷劑回路10內(nèi)的制 冷劑量的當前值。
在步驟S13中，控制部8逐次判定在步驟S12中求出的制冷劑量的當 前值是否達到填充目標值Ms。在該步驟S13中，控制部8對制冷劑量的當 前值是否達到填充目標值Ms進行判斷。當控制部8判斷為達到了填充目標 值Ms時，在顯示部9中顯示用于通知己達到填充目標值Ms的標志，停止 制冷劑自動填充運行。這樣，通過在顯示部9中顯示，操作者掌握制冷劑 回路10的制冷劑量已填充至填充目標值Ms的情況，使儲氣瓶開閉閥95成
為關(guān)閉狀態(tài)，從而結(jié)束制冷劑填充作業(yè)。
另一方面，當控制部8判斷為制冷劑回路10內(nèi)的制冷劑量的當前值尚
未達到填充目標值Ms時，從制冷劑儲氣瓶90繼續(xù)向制冷劑回路10填充制 冷劑。此時，在制冷劑儲氣瓶90內(nèi)的制冷劑量比為達到填充目標值Ms而 需要追加填充的制冷劑量少的場合，制冷劑儲氣瓶90有時會在填充作業(yè)途 中變空，為了繼續(xù)填充，需要更換新的制冷劑儲氣瓶90。
在此，控制部8通過下面所述的各順序?qū)χ评鋭﹥馄?0是否空了自 動地進行檢測，通過來自顯示部90的顯示來通知制冷劑儲氣瓶90的更換 時間。由此，操作者無需將制冷劑儲氣瓶90載放到秤等上來監(jiān)視制冷劑儲 氣瓶90的重量變化即可掌握更換新制冷劑儲氣瓶90的時間。
具體而言，執(zhí)行圖12的流程圖所示的順序。
在步驟S51中，操作者將制冷劑儲氣瓶90與制冷劑回路10連接，并 將儲氣瓶開閉閥95打開，從而開始制冷劑的填充。此時，操作者通過按下 與室外側(cè)控制部37連接設(shè)置的按鈕(未圖示)而將制冷劑自動填充運行的 開始指令輸入控制部8，開始對制冷劑儲氣瓶是否已空進行檢測判定。
在步驟S52中，來自制冷劑儲氣瓶90的制冷劑開始流過填充口 P，在 制冷劑回路10內(nèi)流動的處于過熱氣體狀態(tài)的制冷劑與從制冷劑儲氣瓶90 進行填充的液體制冷劑混合。這樣一來，如圖13所示，這個向混合狀態(tài)的 變化可由下游穩(wěn)定傳感器92的檢測溫度Ts2的急劇下降檢測到。在此，控 制部8對此時的檢測溫度Ts2與此時的飽和溫度Te之差(過熱度)是否成 為規(guī)定閾值A(chǔ)T1以下進行判斷，在判斷為已成為閾值A(chǔ)T1以下時，判斷為 已連接未空的制冷劑儲氣瓶90而轉(zhuǎn)移到步驟S53。另外，也可基于在此檢 測出的下游溫度傳感器92的檢測溫度Te2的急劇下降而判定制冷劑自動填 充運行、對制冷劑儲氣瓶是否已空而作的檢測判定開始以及已連接制冷劑 儲氣瓶90，從而省略操作者的輸入作業(yè)等。
在步驟S53中，控制部8對步驟S13的制冷劑填充量判定結(jié)果進行評 價，并對制冷劑回路10的制冷劑量是否成為填充目標值Ms進行判斷，在 判斷為成為填充目標值Ms時，即作為在制冷
制冷劑量，從而結(jié)束制冷劑自動填充運行。另一方面，在判斷為制冷劑量
尚未達到填充目標值Ms時，轉(zhuǎn)移到步驟S54。
在步驟S54中，對與制冷劑回路10連接的制冷劑儲氣瓶90是否空了 進行判斷。如上所述，在剛開始進行制冷劑自動填充運行并連接了制冷劑 儲氣瓶90時，在制冷劑儲氣瓶90的內(nèi)部存在大量液體制冷劑，因此，向 制冷劑回路10供給的制冷劑成為液態(tài)。而隨著來自制冷劑儲氣瓶90的制 冷劑自動填充運行的進行，制冷劑儲氣瓶90內(nèi)部的液體制冷劑逐漸減少， 向制冷劑回路IO供給的制冷劑就成為氣液兩相狀態(tài)和氣態(tài)。這樣一來，如 圖13所示，這個被供給的制冷劑的狀態(tài)變化便可由下游溫度傳感器92所 檢測的制冷劑溫度Ts2的急劇上升檢測到，Ts2 — Te的值(過熱度)變大。 在此，控制部8對該過熱度(Ts2 — Te)比在規(guī)定閾值A(chǔ) T2上加上修正項e 后的值大的狀態(tài)是否持續(xù)了規(guī)定時間TW進行判斷，在判斷為持續(xù)時，判定 為制冷劑儲氣瓶90已空，轉(zhuǎn)移到步驟S55。在此，修正項e是考慮了室內(nèi) 熱交換器42、 52出口附近的過熱度和大氣溫度的影響的值。
在步驟S55中，由于控制部8判定為制冷劑儲氣瓶90已空，因此在顯 示部9中顯示指示更換制冷劑儲氣瓶90的更換標志。操作者可通過確認顯 示部9所顯示的更換標志來掌握制冷劑儲氣瓶90的更換時間。
在步驟S56中，操作者將與填充口 P連接的空制冷劑儲氣瓶90更換為 新的制冷劑儲氣瓶90，從而重新開始制冷劑填充。
在步驟S57中，與步驟S52—樣，由于從制冷劑儲氣瓶90供給液體制 冷劑，因此制冷劑溫度Ts2再次下降。在此，如圖13所示，控制部8再次 對過熱度(Ts2 — Te)是否成為規(guī)定閾值A(chǔ)T1以下進行判斷，在判斷為已成 為規(guī)定閾值A(chǔ)T1以下時，判定為未空的新制冷劑儲氣瓶90正在供給，轉(zhuǎn)移 到步驟S58。
在步驟S58中，控制部8在使顯示部9中的儲氣瓶更換標志結(jié)束后， 返回步驟S53，繼續(xù)進行制冷劑自動填充運行。
這樣， 一邊對制冷劑回路10更換制冷劑儲氣瓶90， 一邊繼續(xù)制冷劑 的追加填充，直到制冷劑量達到填充目標值Ms。
上述作業(yè)中的顯示部9通過LED的亮燈顯示來將各種狀態(tài)傳達給操作 者，但并不特別局限于LED亮燈，也可通過顯示器的顯示輸出和蜂鳴聲等 的輸出來通知操作者。
(步驟S2:配管容積判定運行) 在上述步驟Sl的制冷劑自動填充運行完成后，轉(zhuǎn)移到步驟S2的配管 容積判定運行。在配管容積判定運行中，由控制部8來進行圖6所示的步 驟S21 步驟S25的處理。在此，圖6是配管容積判定運行的流程圖。
(步驟S21、 S22:液體制冷劑連通配管用的配管容積判定運行和容積的
運算)
在步驟S21中，與上述制冷劑自動填充運行中步驟Sll的制冷劑量判定運 行一樣，進行包括室內(nèi)單元全部運行、冷凝壓力控制、液體管道溫度控制、過 熱度控制和蒸發(fā)壓力控制在內(nèi)的液體制冷劑連通配管6用的配管容積判定運 行。在此，將液體管道溫度控制中過冷卻器25的靠主制冷劑回路側(cè)的出口處 的制冷劑的溫度Tip的液體管道溫度目標值Tips設(shè)為第一 目標值Tlpsl，將制 冷劑量判定運行在該第一目標值Tlpsl下穩(wěn)定的狀態(tài)設(shè)為第一狀態(tài)(參照圖7 的用包括虛線在內(nèi)的線表示的制冷循環(huán))。圖7是表示液體制冷劑連通配管用 的配管容積判定運行中空調(diào)裝置1的制冷循環(huán)的焓-熵圖。
另外，從液體管道溫度控制中過冷卻器25的靠主制冷劑回路側(cè)的出口處 的制冷劑的溫度Tlp穩(wěn)定在第一目標值Tlpsl的第一狀態(tài)起，在其它的設(shè)備控 制、即冷凝壓力控制、過熱度控制和蒸發(fā)壓力控制的條件不變的情況下(即不 變更過熱度目標值SHrs和低壓目標值Tes的情況下)成為將液體管道溫度目 標值Tips變更為與第一 目標值Tlpsl不同的第二目標值Tlps2后穩(wěn)定的第二 狀態(tài)(參照圖7的實線表示的制冷循環(huán))。在本實施形態(tài)中，第二目標值Tlps2 是比第一目標值Tlpsl高的溫度。
這樣，通過從穩(wěn)定在第一狀態(tài)的狀態(tài)變更為第二狀態(tài)，使液體制冷劑連通 配管6內(nèi)的制冷劑的密度變小，因此第二狀態(tài)下的液體制冷劑連通配管部B3 的制冷劑量Mlp與第一狀態(tài)下的制冷劑量相比減少。從該液體制冷劑連通配管 部B3減少的制冷劑朝制冷劑回路10的其它部分移動。更具體而言，如上所述，
由于液體管道溫度控制以外的其它的設(shè)備控制的條件不變，因此高壓氣體管部
E的制冷劑量Mogl、低壓氣體管部H的制冷劑量Mog2和氣體制冷劑連通配管 部G的制冷劑量Mgp大致保持一定，從液體制冷劑連通配管部B3減少的制冷 劑會朝冷凝器部A、高溫液體管部B1、低溫液體管部B2、室內(nèi)單元F和旁 通回路部I移動。g卩，冷凝器部A的制冷劑量Mc、高溫液體管部B1的制冷 劑量Moll、低溫液體管部B2的制冷劑量Mo12、室內(nèi)單元F的制冷劑量Mr 和旁通回路部I的制冷劑量Mob增加與從液體制冷劑連通配管部B3減少的 制冷劑相應(yīng)的量。
上述控制由作為配管容積判定運行控制裝置發(fā)揮作用的控制部8 (更 具體而言是室內(nèi)側(cè)控制部47、 57、室外側(cè)控制部37以及將控制部37、 47、 57彼此連接的傳輸線8a)作為步驟S21的處理進行，該控制部8進行用于 運算液體制冷劑連通配管6的容積Mlp的配管容積判定運行。
接著，在步驟S22中，通過從第一狀態(tài)向第二狀態(tài)變更，利用制冷劑 從液體制冷劑連通配管部B3減少而朝制冷劑回路10的其它部分移動的現(xiàn) 象，來運算出液體制冷劑連通配管6的容積Vlp。
首先，對為了運算液體制冷劑連通配管6的容積Vlp而使用的運算式 進行說明。若通過上述配管容積判定運行將從該液體制冷劑連通配管部B3 減少而朝制冷劑回路10的其它部分移動的制冷劑量設(shè)為制冷劑增減量A Mlp，將第一和第二狀態(tài)之間的各部分的制冷劑的增減量設(shè)為AMc、 AMoll、 △ Mo12、 △ Mr和△ Mob (在此，制冷劑量M。gl、制冷劑量Mog2和制冷劑量 Mgp因大致保持一定而省略)，則制冷劑增減量AMlp例如可由以下函數(shù)式
進行運算
AMlp=— ( AMc+ AMoll十AMol2十AMr+ AMob) 另外，通過將該AMlp的值除以液體制冷劑連通配管6內(nèi)的第一和第 二狀態(tài)之間的制冷劑的密度變化量A plp，可以運算出液體制冷劑連通配 管6的容積Vlp。雖然對于制冷劑增減量A Mlp的運算結(jié)果幾乎沒有影響， 但也可在上述函數(shù)式中包含制冷劑量Mogl和制冷劑量Mog2。 Vlp= AMlp/A P lp
AMc、 AMoll、 AMo12、 A Mr和A Mob可通過使用上述制冷劑回路10
各部分的相關(guān)關(guān)系式運算出第一狀態(tài)下的制冷劑量和第二狀態(tài)下的制冷劑 量后從第二狀態(tài)下的制冷劑量中減去第一狀態(tài)下的制冷劑量而得到，密度 變化量A pip可通過運算出第一狀態(tài)下過冷卻器25出口處的制冷劑密度 和第二狀態(tài)下過冷卻器25出口處的制冷劑密度后從第二狀態(tài)下的制冷劑密 度中減去第一狀態(tài)下的制冷劑密度而得到。
使用如上所述的運算式，可基于第一和第二狀態(tài)下在制冷劑回路10內(nèi) 流動的制冷劑或構(gòu)成設(shè)備的運行狀態(tài)量來運算出液體制冷劑連通配管6的 容積Vlp。
在本實施形態(tài)中，要進行狀態(tài)變更以使第二狀態(tài)下的第二目標值Tlps2 成為比第一狀態(tài)下的第一目標值Tlpsl高的溫度，并使液體制冷劑連通配 管部B2的制冷劑朝其它部分移動而使其它部分的制冷劑量增加，從而基于 該增加量來運算液體制冷劑連通配管6的容積Vlp。但是，并不局限于此， 也可進行狀態(tài)變更，以使第二狀態(tài)下的第二目標值Tlps2成為比第一狀態(tài) 下的第一目標值Tlpsl低的溫度，且使制冷劑從其它部分朝液體制冷劑連 通配管部B3移動而使其它部分的制冷劑量減少，從而基于該減少量來運算 液體制冷劑連通配管6的容積Vlp。
這樣，由作為液體制冷劑連通配管用的配管容積運算裝置發(fā)揮作用的 控制部8來進行步驟S22的處理，該控制部8基于液體制冷劑連通配管6 用的配管容積判定運行中在制冷劑回路10內(nèi)流動的制冷劑或構(gòu)成設(shè)備的運 行狀態(tài)量來運算液體制冷劑連通配管6的容積Vlp。
(步驟S23、 S24:氣體制冷劑連通配管用的配管容積判定運行和容積 的運算)
在上述步驟S21和步驟S22完成后，在步驟S23中進行包括室內(nèi)單元全 部運行、冷凝壓力控制、液體管道溫度控制、過熱度控制和蒸發(fā)壓力控制在內(nèi) 的氣體制冷劑連通配管7用的配管容積判定運行。在此，將蒸發(fā)壓力控制中壓 縮機21的吸入壓力Ps的低壓目標值Pes設(shè)為第一目標值Pesl，將制冷劑量判 定運行在該第一目標值Pesl下穩(wěn)定的狀態(tài)設(shè)為第一狀態(tài)(參照圖8的用包括虛線在內(nèi)的線表示的制冷循環(huán))。圖8是表示氣體制冷劑連通配管用的配管容 積判定運行中空調(diào)裝置1的制冷循環(huán)的烚-熵圖。
另外，從蒸發(fā)壓力控制中壓縮機21的吸入壓力Ps的低壓目標值Pes穩(wěn)定 在第一目標值Pesl的第一狀態(tài)起在其它的設(shè)備控制、即液體管道溫度控制、 冷凝壓力控制和過熱度控制的條件不變的情況下(即不變更液體管道溫度目標 值Tlps和過熱度目標值SHrs的情況下)，成為將低壓目標值Pes變更為與第 一目標值Pesl不同的第二目標值Pes2后穩(wěn)定的第二狀態(tài)(參照僅由圖8的實 線表示的制冷循環(huán))。在本實施形態(tài)中，第二目標值Pes2是比第一目標值Pesl 低的壓力。
這樣，通過從穩(wěn)定在第一狀態(tài)的狀態(tài)變更為第二狀態(tài)，氣體制冷劑連通配 管7內(nèi)的制冷劑的密度變小，因此第二狀態(tài)下的氣體制冷劑連通配管部G的制 冷劑量Mgp與第一狀態(tài)下的制冷劑量相比減少。從該氣體制冷劑連通配管部G 減少的制冷劑朝制冷劑回路10的其它部分移動。更具體而言，如上所述，由 于蒸發(fā)壓力控制以外的其它的設(shè)備控制的條件不變，因此高壓氣體管部E的制 冷劑量Mogl、高溫液體管部B1的制冷劑量Moll、低溫液體管部B2的制冷劑 量Mo12和液體制冷劑連通配管部B3的制冷劑量Mlp大致保持一定，從氣體制 冷劑連通配管部G的減少的制冷劑會朝低壓氣體管部H、冷凝器部A、室內(nèi)單 元F和旁通回路部I移動。B卩，低壓氣體管部H的制冷劑量Mog2、冷凝器 部A的制冷劑量Mc、室內(nèi)單元F的制冷劑量Mr和旁通回路部I的制冷劑量 Mob增加與從氣體制冷劑連通配管部G減少的制冷劑相應(yīng)的量。
上述控制由作為配管容積判定運行控制裝置發(fā)揮作用的控制部8 (更 具體而言是室內(nèi)側(cè)控制部47、 57、室外側(cè)控制部37以及將控制部37、 47、 57彼此連接的傳輸線8a)作為步驟S23的處理進行，該控制部8進行用于 運算氣體制冷劑連通配管7的容積Vgp的配管容積判定運行。
接著，在步驟S24中，通過從第一狀態(tài)向第二狀態(tài)變更，利用制冷劑 從氣體制冷劑連通配管部G減少而朝制冷劑回路10的其它部分移動的現(xiàn)象 來運算出氣體制冷劑連通配管7的容積Vgp。
首先，對為了運算氣體制冷劑連通配管7的容積Vgp而使用的運算式 進行說明。若將上述配管容積判定運行中從該氣體制冷劑連通配管部G減 少而朝制冷劑回路10的其它部分移動的制冷劑量設(shè)為制冷劑增減量A Mgp， 將第一和第二狀態(tài)之間的各部分的制冷劑的增減量設(shè)為AMc、 AMo12、 A Mr和A Mob (在此，制冷劑量Mogl、制冷劑量Moll、制冷劑量Mol2和制冷 劑量Mlp大致保持一定，故而省略)，則制冷劑增減量AMgp例如可由
<formula>formula see original document page 38</formula>
的函數(shù)式進行運算。另外，通過將該AMgp的值除以氣體制冷劑連通 配管7內(nèi)的第一和第二狀態(tài)之間的制冷劑的密度變化量A pgp，可以運算 出氣體制冷劑連通配管7的容積Vgp。雖然對于制冷劑增減量AMgp的運算 結(jié)果幾乎沒有影響，但也可在上述函數(shù)式中包含制冷劑量Mogl、制冷劑量 Moll和制冷劑量Mol2。
<formula>formula see original document page 38</formula>
△ Mc、 AMog2、 AMr和AMob可通過使用上述制冷劑回路10各部分的 相關(guān)關(guān)系式運算出第一狀態(tài)下的制冷劑量和第二狀態(tài)下的制冷劑量后從第 二狀態(tài)下的制冷劑量中減去第一狀態(tài)下的制冷劑量而得到，密度變化量A P gp可通過運算出第一狀態(tài)下壓縮機21吸入側(cè)的制冷劑密度P s和室內(nèi)熱 交換器42、 52出口處的制冷劑密度P eo的平均密度后從第二狀態(tài)下的平均 密度中減去第一狀態(tài)下的平均密度而得到。
使用如上所述的運算式，可基于第一和第二狀態(tài)下在制冷劑回路10內(nèi) 流動的制冷劑或構(gòu)成設(shè)備的運行狀態(tài)量來運算出氣體制冷劑連通配管7的 容積Vgp。
在本實施形態(tài)中，進行狀態(tài)變更，以使第二狀態(tài)下的第二目標值Pes2 成為比第一狀態(tài)下的第一目標值Pesl低的壓力，使氣體制冷劑連通配管部 G的制冷劑朝其它部分移動而使其它部分的制冷劑量增加，從而基于該增加 量來運算氣體制冷劑連通配管7的容積Vgp。但是，并不局限于此，也可進 行狀態(tài)變更，以使第二狀態(tài)下的第二目標值Pes2成為比第一狀態(tài)下的第一 目標值Pesl高的壓力，使制冷劑從其它部分朝氣體制冷劑連通配管部G移 動而使其它部分的制冷劑量減少，從而基于該減少量來運算氣體制冷劑連
通配管7的容積Vgp。
這樣，由作為氣體制冷劑連通配管用的配管容積運算裝置發(fā)揮作用的
控制部8來進行步驟S24的處理，該控制部8基于氣體制冷劑連通配管7 用的配管容積判定運行中在制冷劑回路10內(nèi)流動的制冷劑或構(gòu)成設(shè)備的運 行狀態(tài)量來運算出氣體制冷劑連通配管7的容積Vgp。
(步驟S25:配管容積判定運行結(jié)果的準確性判定)
在上述步驟S21 步驟S24完成后，在步驟S25中對配管容積判定運 行的結(jié)果是否準確、即由配管容積運算裝置運算出的制冷劑連通配管6、 7 的容積Vlp、 Vgp是否準確進行判定。
具體而言，如下面的不等式所示，對根據(jù)運算得到的液體制冷劑連通 配管6的容積Vlp與氣體制冷劑連通配管7的容積Vgp之比是否處在規(guī)定 的數(shù)值范圍內(nèi)進行判定。
e KVlp/Vgp< e 2
其中，e 1和e 2是可以根據(jù)熱源單元與利用單元之間的可能組合的配 管容積比的最小值和最大值而變化的值。
若容積比Vlp/Vgp滿足上述數(shù)值范圍，則配管容積判定運行的步驟S2 的處理完成，若容積比Vlp/Vgp不滿足上述數(shù)值范圍，則再次進行步驟 S21 步驟S24的配管容積判定運行和容積的運算處理。
這樣，由作為準確性判定裝置發(fā)揮作用的控制部8來進行步驟S25的 處理，該控制部8對上述配管容積判定運行的結(jié)果是否準確、即由配管容 積運算裝置運算出的制冷劑連通配管6、 7的容積Vlp、 Vgp是否準確進行 判定。
在本實施形態(tài)中，是先進行液體制冷劑連通配管6用的配管容積判定 運行(步驟S21、 S22)，后進行氣體制冷劑連通配管7用的配管容積判定 運行(步驟S23、 S24)，但也可先進行氣體制冷劑連通配管7用的配管容 積判定運行。
在上述步驟S25中，在步驟S21 S24的配管容積判定運行的結(jié)果被多 次判定為不準確時、以及想要更簡單地進行制冷劑連通配管6、 7的容積Vlp、 Vgp的判定時，圖6中雖未圖示，但例如也可以如下，即在步驟S25 中，在步驟S21 S24的配管容積判定運行的結(jié)果被判定為不準確后，轉(zhuǎn)移 到基于制冷劑連通配管6、 7的壓力損失來推測制冷劑連通配管6、 7的配 管長度、并基于該推測出的配管長度和平均容積比來運算制冷劑連通配管 6、 7的容積Vlp、 Vgp的處理，從而得到制冷劑連通配管6、 7的容積Vlp、 Vgp0
在本實施形態(tài)中說明了在沒有制冷劑連通配管6、 7的長度和管徑等信 息、制冷劑連通配管6、 7的容積Vlp、 Vgp未知的前提下通過運行配管容 積判定運行來運算制冷劑連通配管6、 7的容積Vlp、 Vgp的情況，但在配 管容積運算裝置具有可通過輸入制冷劑連通配管6、 7的長度和管徑等信息 來運算制冷劑連通配管6、 7的容積Vlp、 Vgp的功能時，也可同時使用該 功能。
在不運用通過使用上述配管容積判定運行及其運行結(jié)果來運算制冷劑 連通配管6、 7的容積Vlp、 Vgp的功能、而僅運用通過輸入制冷劑連通配 管6、 7的長度和管徑等信息來運算制冷劑連通配管6、 7的容積Vlp、 Vgp 的功能時，也可使用上述準確性判定裝置(步驟S25)對輸入的制冷劑連通 配管6、 7的長度和管徑等信息是否準確進行判定。 (步驟S3:初始制冷劑量檢測運行)
在上述步驟S2的配管容積判定運行完成后，轉(zhuǎn)移到步驟S3的初始制 冷劑量判定運行。在初始制冷劑量檢測運行中，由控制部8來進行圖9所 示的步驟S31和步驟S32的處理。在此，圖9是初始制冷劑量檢測運行的流 程圖。
(步驟S31:制冷劑量判定運行) 在步驟S31中，與上述制冷劑自動填充運行的步驟Sll的制冷劑量判 定運行一樣，進行包括室內(nèi)單元全部運行、冷凝壓力控制、液體管道溫度控制、 過熱度控制和蒸發(fā)壓力控制在內(nèi)的制冷劑量判定運行。在此，液體管道溫度控 制中的液體管道溫度目標值Tlps、過熱度控制中的過熱度目標值SHrs和蒸發(fā) 壓力控制中的低壓目標值Pes原則上使用與制冷劑自動填充運行的步驟Sl 1的
制冷劑量判定運行中的目標值相同的值。
這樣，由作為制冷劑量判定運行控制裝置發(fā)揮作用的控制部8來進行步驟 S31的處理，該控制部8進行包括室內(nèi)單元全部運行、冷凝壓力控制、液體管 道溫度控制、過熱度控制和蒸發(fā)壓力控制在內(nèi)的制冷劑量判定運行。 (步驟S32:制冷劑量的運算)
利用一邊進行上述制冷劑量判定運行一邊作為制冷劑量運算裝置發(fā)揮
作用的控制部8，基于步驟S32的初始制冷劑量判定運行中在制冷劑回路 10內(nèi)流動的制冷劑或構(gòu)成設(shè)備的運行狀態(tài)量來運算制冷劑回路10內(nèi)的制 冷劑量。制冷劑回路10內(nèi)的制冷劑量的運算使用上述制冷劑回路10各部 分的制冷劑量與在制冷劑回路10內(nèi)流動的制冷劑或構(gòu)成設(shè)備的運行狀態(tài)量 之間的關(guān)系式來進行運算，此時，由于在空調(diào)裝置1的構(gòu)成設(shè)備的設(shè)置后 未知的制冷劑連通配管6、 7的容積Vlp、 Vgp通過上述配管容積判定運行 進行了運算而已知，因此通過將這些制冷劑連通配管6、 7的容積Vlp、 Vgp 乘上制冷劑密度來運算制冷劑連通配管6、 7內(nèi)的制冷劑量Mlp、 Mgp并加 上它各部分的制冷劑量，可檢測出制冷劑回路IO整體的初始制冷劑量。由 于該初始制冷劑量在下述的制冷劑泄漏檢測運行中作為構(gòu)成判定制冷劑回 路IO有無泄漏的基準的制冷劑回路10整體的基準制冷劑量Mi使用，因此 將其作為運行狀態(tài)量之一而存儲在作為狀態(tài)量儲存裝置的控制部8的存儲 器內(nèi)。
這樣，由作為制冷劑量運算裝置發(fā)揮作用的控制部8來進行步驟S32 的處理，該控制部8基于初始制冷劑量檢測運行中在制冷劑回路10內(nèi)流動 的制冷劑或構(gòu)成設(shè)備的運行狀態(tài)量來運算制冷劑回路10各部分的制冷劑
〈制冷劑泄漏檢測運行模式〉
下面用圖1、圖2、圖5和圖10來說明制冷劑泄漏檢測運行模式。在 此，圖IO是制冷劑泄漏檢測運行模式的流程圖。
在本實施形態(tài)中，以定期(例如休息日和深夜等不必進行空氣調(diào)節(jié)的 時間段等)檢測制冷劑是否意外地從制冷劑回路10泄漏到外部的情況為例
進行說明。
(步驟S41:制冷劑量判定運行) 首先，在上述制冷運行和供暖運行那樣的通常運行模式下運行了一定 時間(例如每半年 一年等)后，自動或手動地從通常運行模式切換成制 冷劑泄漏檢測運行模式，與初始制冷劑量檢測運行的制冷劑量判定運行一 樣地進行包括室內(nèi)單元全部運行、冷凝壓力控制、液體管道溫度控制、過熱度 控制和蒸發(fā)壓力控制在內(nèi)的制冷劑量判定運行。在此，液體管道溫度控制中的
液體管道溫度目標值Tlps、過熱度控制中的過熱度目標值SHrs和蒸發(fā)壓力控 制中的低壓目標值Pes原則上使用與初始制冷劑量檢測運行中制冷劑量判定運 行的步驟S32中的目標值相同的值。
該制冷劑量判定運行在每次進行制冷劑泄漏檢測運行時進行，例如即使在 因冷凝壓力Pc不同或發(fā)生制冷劑泄漏那樣的運行條件差異而導(dǎo)致室外熱交換 器23出口處的制冷劑溫度Tco變動時，也可通過液體管道溫度控制使液體制 冷劑連通配管6內(nèi)的制冷劑的溫度Tip以相同液體管道溫度目標值Tips保持 一定。
這樣，由作為制冷劑量判定運行控制裝置發(fā)揮作用的控制部8來進行步驟 S41的處理，該控制部8進行包括室內(nèi)單元全部運行、冷凝壓力控制、液體管 道溫度控制、過熱度控制和蒸發(fā)壓力控制在內(nèi)的制冷劑量判定運行。 (步驟S42:制冷劑量的運算)
接著，利用一邊進行上述制冷劑量判定運行一邊作為制冷劑量運算裝 置發(fā)揮作用的控制部8基于步驟S42的初始制冷劑量判定運行中在制冷劑 回路10內(nèi)流動的制冷劑或構(gòu)成設(shè)備的運行狀態(tài)量來運算制冷劑回路10內(nèi) 的制冷劑量。制冷劑回路10內(nèi)的制冷劑量的運算使用上述制冷劑回路10 各部分的制冷劑量與在制冷劑回路10內(nèi)流動的制冷劑或構(gòu)成設(shè)備的運行狀 態(tài)量之間的關(guān)系式來進行運算。此時，與初始制冷劑量判定運行一樣，由 于在空調(diào)裝置1的構(gòu)成設(shè)備的設(shè)置后未知的制冷劑連通配管6、 7的容積 Vlp、 Vgp通過上述配管容積判定運行進行了運算而成為已知。因此，通過 將這些制冷劑連通配管6、 7的容積Vlp、 Vgp乘上制冷劑密度來運算制冷
劑連通配管6、 7內(nèi)的制冷劑量Mlp、 Mgp，并加上其它各部分的制冷劑量， 可運算出制冷劑回路IO整體的制冷劑量M。
在此，如上所述，由于通過液體管道溫度控制使液體制冷劑連通配管6 內(nèi)的制冷劑的溫度Tip在液體管道溫度目標值Tips下保持一定，因此，不管 制冷劑泄漏檢測運行的運行條件是否不同，即使是在熱交換器23出口處的制 冷劑溫度Tco變動時，液體制冷劑連通配管部B3的制冷劑量Mlp也會保持一 定。
這樣，由作為制冷劑量運算裝置發(fā)揮作用的控制部8來進行步驟S42 的處理，該控制部8基于制冷劑泄漏檢測運行中在制冷劑回路10內(nèi)流動的 制冷劑或構(gòu)成設(shè)備的運行狀態(tài)量來運算制冷劑回路10各部分的制冷劑量。 (步驟S43、 S44:制冷劑量是否合適的判定、警報顯示)
制冷劑一旦從制冷劑回路10泄漏到外部，制冷劑回路10內(nèi)的制冷劑 量便會減少。若制冷劑回路10內(nèi)的制冷劑量減少，則主要會呈現(xiàn)出室外熱 交換器23出口處的過冷度SCo變小的傾向，相應(yīng)地出現(xiàn)室外熱交換器23 內(nèi)的制冷劑量Mc減少、其它部分的制冷劑量大致保持一定的傾向。因此， 上述步驟S42中運算出的制冷劑回路IO整體的制冷劑量M在制冷劑回路10 發(fā)生制冷劑泄漏時小于在初始制冷劑量檢測運行中檢測出的基準制冷劑量 Mi，在制冷劑回路10未發(fā)生制冷劑泄漏時與基準制冷劑量Mi大致相同。
根據(jù)上述內(nèi)容在步驟S43中對制冷劑有無泄漏進行判定。在步驟S43 中，當判定為制冷劑回路IO未發(fā)生制冷劑泄漏時，結(jié)束制冷劑泄漏檢測運 行模式。
另一方面，在步驟S43中，當判定為制冷劑回路IO發(fā)生制冷劑泄漏時， 轉(zhuǎn)移到步驟S44的處理，在警報顯示部9中顯示報知檢測到制冷劑泄漏的 警報，之后結(jié)束制冷劑泄漏檢測運行模式。
這樣，由作為制冷劑泄漏檢測裝置發(fā)揮作用的控制部8來進行步驟 S42 S44的處理，該控制部8在制冷劑泄漏檢測運行模式下一邊進行制冷 劑量判定運行一邊對制冷劑回路10內(nèi)的制冷劑量是否合適進行判定，從而 檢測有無制冷劑泄漏。
在此，當檢測到制冷劑泄漏時，在對泄漏部位進行了修理后，進行制 冷劑填充運行。此處的制冷劑填充運行與上述施工時的運行順序相同，在 制冷劑回路10內(nèi)填充制冷劑，直到制冷劑量達到填充目標值Ms。每當制冷
劑儲氣瓶90空了時，在更換成新的制冷劑儲氣瓶90后繼續(xù)填充，直到達 到填充目標值Ms，這點也相同。另外，由于制冷劑泄漏以外的原因，在為 了修理制冷劑回路10而對制冷劑回路10的制冷劑進行回收、從而成為制 冷劑量未達到填充目標值Ms的狀態(tài)時，也可通過同樣的順序進行制冷劑再 填充。
如上所述，在本實施形態(tài)的空調(diào)裝置1中，控制部8作為制冷劑量判 定運行裝置、制冷劑量運算裝置、制冷劑量判定裝置、配管容積判定運行 裝置、配管容積運算裝置、準確性判定裝置和狀態(tài)量儲存裝置發(fā)揮作用， 從而構(gòu)成用于對被填充到制冷劑回路10內(nèi)的制冷劑量是否合適進行判定的 制冷劑量判定系統(tǒng)。
〈本實施形態(tài)的空調(diào)裝置1的特征〉 (l)在以往的空調(diào)裝置中，有時儲氣瓶會在制冷劑填充作業(yè)途中變空， 需要在更換成新儲氣瓶后繼續(xù)填充。此時，為了判斷儲氣瓶是否空了，操 作者需要使用秤等來隨時確認儲氣瓶的重量變化。
而在本實施形態(tài)的空調(diào)裝置1中，由于在針對制冷劑回路10的制冷劑 的填充口 P的下游側(cè)設(shè)有下游溫度傳感器92，因此，在從制冷劑儲氣瓶90 填充制冷劑時，室外側(cè)控制部37可基于下游溫度傳感器92的檢測溫度的 變化或基于由此得到的過熱度的變化等(制冷劑的過熱度是否以在規(guī)定閾 值以上的狀態(tài)持續(xù)了規(guī)定時間TW)來判定制冷劑儲氣瓶90是否空了。另外， 操作者可根據(jù)來自顯示部9的輸出來掌握制冷劑儲氣瓶90已空的情況。由 此，操作者無需用秤等來測定制冷劑儲氣瓶90的重量變化，無需特別注意 就可根據(jù)顯示部9的顯示來掌握制冷劑儲氣瓶90空了的情況。
由此，操作者可簡單地進行制冷劑儲氣瓶90的更換作業(yè)。
另外，不僅無需利用秤等來檢測制冷劑儲氣瓶90是否空了就可自動地 檢測到制冷劑儲氣瓶90已空的狀態(tài)，而且還可自動地檢測到已對制冷劑回
路IO填充了制冷劑目標值MS的制冷劑的情況。由此，操作者只需在掌握
制冷劑儲氣瓶90空了的情況后進行幾次新制冷劑儲氣瓶90的更換作業(yè)， 就可在制冷劑回路10內(nèi)填充制冷劑目標值Ms的制冷劑量。
(2)在本實施形態(tài)的空調(diào)裝置1中，在由下游溫度傳感器92的檢測 溫度得到的過熱度低于閾值A(chǔ)T1時，室外側(cè)控制部37自動地判斷為已開 始從制冷劑儲氣瓶90填充制冷劑。另外，被下游溫度傳感器92檢測的制 冷劑的過熱度是與剛開始填充制冷劑時的溫度相同的溫度，當制冷劑的過 熱度以在規(guī)定閾值以上的狀態(tài)下持續(xù)了規(guī)定時間TW時，自動地判定為制冷 劑儲氣瓶90空了并從顯示部9輸出。由此，操作者可根據(jù)顯示部9的顯示 來自動地掌握制冷劑儲氣瓶90空了的情況。 〈其它實施形態(tài)〉
上面對本發(fā)明的一實施形態(tài)進行了說明，但本發(fā)明并不局限于上述實 施形態(tài)，可在不脫離發(fā)明主旨的范圍內(nèi)進行變更。
(A) 在上述空調(diào)裝置1中，是僅在填充口 P的下游設(shè)置下游溫度傳感 器92來檢測溫度，從而檢測制冷劑儲氣瓶90是否已空。
但是，本發(fā)明并不局限于此，如圖14所示，也可做成還在填充口P的 上游側(cè)設(shè)有上游溫度傳感器91的結(jié)構(gòu)。如圖15所示，該上游溫度傳感器 91與下游溫度傳感器92 —樣，與室外側(cè)控制部37連接。
采用這種設(shè)有兩個溫度傳感器91、 92的結(jié)構(gòu)，可將上游溫度傳感器 91與下游溫度傳感器92之間的檢測溫度之差、由上游溫度傳感器91和下 游溫度傳感器92分別得到的過熱度之差、或者它們的變動作為基準來檢測 制冷劑儲氣瓶90是否空了。
在此，可對來自制冷劑儲氣瓶90的制冷劑混入之前的制冷劑溫度或過 熱度與來自儲氣瓶的制冷劑混入之后的制冷劑溫度或過熱度進行比較。由 此，當填充口 P的上游的制冷劑的狀態(tài)量和填充口 P的下游的制冷劑的狀 態(tài)量的值變成相等或變動減小時，可判斷為來自制冷劑儲氣瓶90的制冷劑 的填充己結(jié)束，可更準確地檢測出制冷劑儲氣瓶90空了的情況。
(B) 在上述空調(diào)裝置1中，是下游溫度傳感器92設(shè)在主制冷劑回路
中來進行溫度檢測。
但是，本發(fā)明并不局限于此，如圖16所示，也可做成在將填充口P與
制冷劑儲氣瓶90之間連接的配管途中設(shè)有儲氣瓶溫度傳感器93的結(jié)構(gòu)。 如圖17所示，該儲氣瓶溫度傳感器93與下游溫度傳感器92—樣，與室外 側(cè)控制部37連接。
在此，利用與主制冷劑回路連接的儲氣瓶溫度傳感器93、配管和制冷 劑儲氣瓶90，可將制冷劑自動填充運行中儲氣瓶溫度傳感器93的檢測溫 度、制冷劑的過熱度、或它們的變動等作為基準來檢測制冷劑儲氣瓶90是 否空了。
在此，在從制冷劑儲氣瓶90對主制冷劑回路進行的制冷劑填充處理 中，可在填充開始時和制冷劑儲氣瓶90空了的填充結(jié)束時對檢測溫度進行 比較。另外，儲氣瓶溫度傳感器93不是對主制冷劑回路途中的制冷劑、而 是對從制冷劑儲氣瓶90向填充口 P供給的制冷劑的溫度進行檢測，因此可 檢測出不容易受到主制冷劑回路內(nèi)的制冷劑的流量和溫度影響的值。由此， 當填充口 P與制冷劑儲氣瓶90之間的制冷劑的溫度等狀態(tài)量的值的變動減 小了時，可判斷為來自制冷劑儲氣瓶90的制冷劑的填充已結(jié)束，可更準確 地檢測出制冷劑儲氣瓶90空了的情況。
另外，可對開始填充來自制冷劑儲氣瓶90的制冷劑時的液體制冷劑的 檢測溫度與從填充開始起經(jīng)過少許時間后的氣液混合制冷劑或氣態(tài)制冷劑 的檢測溫度進行比較。由此，當填充口 P與制冷劑儲氣瓶90之間的制冷劑 的溫度等狀態(tài)量的值與主制冷劑回路的填充口 P附近的制冷劑的溫度等狀 態(tài)量的值變成相等或變動減小了時，可判斷為來自制冷劑儲氣瓶90的制冷 劑的填充己結(jié)束。
工業(yè)上的可利用性
采用本發(fā)明，在利用儲氣瓶填充制冷劑時，操作者無需特別注意就可 掌握儲氣瓶空了的狀態(tài)，因此，尤其適用于在空調(diào)裝置中從儲氣瓶填充制 冷劑的場合。
權(quán)利要求
1.一種空調(diào)裝置(1)，使用封入制冷劑的儲氣瓶(90)來填充制冷劑，其特征在于，包括制冷劑回路(10)，該制冷劑回路(10)由壓縮機(21)和熱源側(cè)熱交換器(23)以及利用側(cè)膨脹閥(41、51)和利用側(cè)熱交換器(42、52)連接而構(gòu)成；填充口(P)，該填充口(P)用于從所述儲氣瓶(90)對所述制冷劑回路(10)填充制冷劑；第一溫度傳感器(92)，該第一溫度傳感器(92)設(shè)置在所述制冷劑回路(10)中的所述填充口(P)附近；填充判定部(37)，該填充判定部(37)基于所述第一溫度傳感器(92)檢測到的溫度或過熱度中的至少一方的變化來判定所述儲氣瓶(90)是否空了；以及輸出部(9)，該輸出部(9)在所述填充判定部(37)判定為所述儲氣瓶(90)空了時進行輸出。
2. 如權(quán)利要求l所述的空調(diào)裝置(1)，其特征在于，所述填充判定部 (37)在所述第一溫度傳感器(92)檢測到的溫度或過熱度中的至少一方的值成為規(guī)定判定值以上時判定為所述儲氣瓶(90)空了。
3. 如權(quán)利要求1或2所述的空調(diào)裝置(1)，其特征在于， 所述填充口 (P)設(shè)置在所述制冷劑回路(10)中的所述利用側(cè)熱交換器(42、 52)與所述壓縮機(21)之間，所述第一溫度傳感器(92)設(shè)置在所述填充口 (P)與所述壓縮機(21) 之間。
4. 如權(quán)利要求1至3中任一項所述的空調(diào)裝置(1)，其特征在于， 所述第一溫度傳感器(92)設(shè)置在所述填充口 (P)與所述壓縮機(21)之間的下游側(cè)，所述空調(diào)裝置(1)還包括第二溫度傳感器(91)，該第二溫度傳感器(91)設(shè)置在所述填充口 (P)的上游側(cè)，所述填充判定部(37)基于利用所述第一溫度傳感器(92)和所述第 二溫度傳感器(91)檢測得到的溫度之差、過熱度之差、或者所述溫度之 差或過熱度之差的變化來進行所述判定。
5. 如權(quán)利要求1或2所述的空調(diào)裝置(1)，其特征在于， 所述第一溫度傳感器(93)設(shè)置于所述儲氣瓶(90)與所述填充口 (P)之間的通過點。
6. 如權(quán)利要求1至5中任一項所述的空調(diào)裝置(1)，其特征在于，還包括狀態(tài)量檢測傳感器，該狀態(tài)量檢測傳感器對所述制冷劑回路(io)內(nèi)的制冷劑的狀態(tài)量進行檢測；以及制冷劑量判定裝置(8)，該制冷劑量判定裝置(8)基于所述狀態(tài)量 檢測傳感器檢測到的狀態(tài)量的變化來判定是否在所述制冷劑回路(10)內(nèi) 填充了規(guī)定量的制冷劑。
全文摘要
一種空調(diào)裝置，在使用制冷劑儲氣瓶來填充制冷劑時無需使用秤等就可掌握制冷劑儲氣瓶空了的狀態(tài)。所述空調(diào)裝置(1)使用封入制冷劑的儲氣瓶(90)來填充制冷劑，包括制冷劑回路(10)、填充口(P)、下游溫度傳感器(92)、室外側(cè)控制部(37)和顯示部(9)。制冷劑回路(10)由壓縮機(21)和室外側(cè)熱交換器(23)以及室內(nèi)側(cè)膨脹閥(41、51)和室內(nèi)側(cè)熱交換器(42、52)連接而成。填充口(P)用于從儲氣瓶(90)對制冷劑回路(10)填充制冷劑。下游溫度傳感器(92)設(shè)在制冷劑回路(10)中的填充口(P)附近。室外側(cè)控制部(37)基于下游溫度傳感器(92)檢測到的溫度或過熱度中的至少一方的變化來判定儲氣瓶(90)是否空了。顯示部(9)在室外側(cè)控制部(37)判定為儲氣瓶(90)空了時進行輸出。
文檔編號F25B45/00GK101371086SQ200780002798
公開日2009年2月18日 申請日期2007年1月25日 優(yōu)先權(quán)日2006年1月25日
發(fā)明者小谷拓也, 西村忠史 申請人:大金工業(yè)株式會社