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)的制冷劑量是否合適進行判定的 功能，尤其涉及對由壓縮機、冷凝器、膨脹機構(gòu)和蒸發(fā)器連接而成的空調(diào)裝置 的制冷劑回路內(nèi)的制冷劑量是否合適進行判定的功能。
背景技術(shù)：
以往，為了判定空調(diào)裝置的制冷劑回路內(nèi)的制冷劑量過于不足，提出了根 據(jù)冷凝器出口處的制冷劑的過冷度等的值與制冷劑回路的制冷劑量之間的關(guān) 系來判定制冷劑回路內(nèi)的制冷劑量的過于不足的方法(例如參照專利文獻1)。
另外，為了判定空調(diào)裝置的制冷劑回路內(nèi)的制冷劑量過于不足，還提出了 進行制冷循環(huán)特性的模擬并使用該運算結(jié)果來判定制冷劑量的過于不足的方 法(例如參照專利文獻2)。
專利文獻l:日本專利特開平3-186170號公報 專利文獻1:日本專利特開2000-304388號公報
前一方法實質(zhì)上是根據(jù)冷凝器的制冷劑量的變化來掌握制冷劑回路的制 冷劑量的變化，并由此來判定制冷劑回路內(nèi)的制冷劑量的過于不足，為了進行 該判定，使用了冷凝器出口處的過冷度等。特別地，過冷度與積留在冷凝器內(nèi) 部配管內(nèi)的液體制冷劑量密切相關(guān)，是制冷劑量判定的重要指標(biāo)。積留在冷凝 器內(nèi)部的液體制冷劑量取決于冷凝器的熱交換量，該熱交換量可通過將在熱通 過率K上乘以傳熱面積A得到的系數(shù)KA和制冷劑與空氣間的平均溫度差相乘 而求出。在此，熱通過率K和平均溫度差的值因在制冷劑回路內(nèi)循環(huán)的制冷劑 量(下面稱作制冷劑循環(huán)量)的變動而非線性地變化，因此，在制冷劑量不穩(wěn) 定的狀態(tài)下，即使想利用冷凝器出口處的過冷度等來判定制冷劑回路內(nèi)的制冷 劑是否合適，也會存在判定誤差變大的問題。另外，在前一方法中也進行使壓縮機的轉(zhuǎn)速穩(wěn)定在轉(zhuǎn)速目標(biāo)值的控制，但即使已使壓縮機的轉(zhuǎn)速穩(wěn)定在目標(biāo) 值，制冷劑循環(huán)量也不一定穩(wěn)定，因此無法避免上述判定誤差的問題。
而后一方法需要進行制冷循環(huán)特性模擬這樣的極大量的運算，若是用以往 的裝設(shè)在空調(diào)裝置上的微型計算機等運算裝置，則需要很長的運算時間，此外， 還可能無法進行運算。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于可在抑制運算負載的同時高精度地判定制冷劑回路 內(nèi)的制冷劑量是否合適。
第l發(fā)明的空調(diào)裝置包括制冷劑回路，它由壓縮機、冷凝器、膨脹機構(gòu) 和蒸發(fā)器連接而成；運行控制裝置，它可進行制冷劑量判定運行，在該制冷劑 量判定運行中，對構(gòu)成設(shè)備進行控制，以使在制冷劑回路內(nèi)循環(huán)的制冷劑量即 制冷劑循環(huán)量穩(wěn)定；以及制冷劑量判定裝置，它使用制冷劑量判定運行中在制 冷劑回路內(nèi)流動的制冷劑或構(gòu)成設(shè)備的運行狀態(tài)量來判定制冷劑回路內(nèi)的制 冷劑量是否合適。
在該空調(diào)裝置中，在制冷劑量判定運行中對構(gòu)成設(shè)備進行控制，以使在 制冷劑回路內(nèi)循環(huán)的制冷劑量即制冷劑循環(huán)量穩(wěn)定，因此，可使冷凝器出 口處的過冷度與積留在冷器內(nèi)部的液體制冷劑量之間具有良好的線性相 關(guān)性。由此，在該空調(diào)裝置中，無需使用制冷循環(huán)特性模擬那樣的運算負 載大的方法就可高精度地判定制冷劑回路內(nèi)的制冷劑量是否合適。在此， 所謂"在制冷劑回路內(nèi)流動的制冷劑或構(gòu)成設(shè)備的運行狀態(tài)量"是指在制 冷劑回路內(nèi)流動的制冷劑的溫度和壓力等狀態(tài)量以及構(gòu)成空調(diào)裝置的設(shè)備 的狀態(tài)量。
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，壓縮機可通過使轉(zhuǎn)速變 化來改變運行容量。運行控制裝置在制冷劑量判定運行中使壓縮機的轉(zhuǎn)速變 化，以使制冷劑循環(huán)量穩(wěn)定。
在該空調(diào)裝置中，通過使壓縮機的轉(zhuǎn)速變化，可使制冷劑循環(huán)量變得穩(wěn)定， 因此，能可靠地使制冷劑循環(huán)量穩(wěn)定，可提高制冷劑回路內(nèi)的制冷劑量是否合適的判定精度。
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，制冷劑循環(huán) 量根據(jù)在制冷劑回路內(nèi)流動的制冷劑或構(gòu)成設(shè)備的運行狀態(tài)量來進行運算。
第4發(fā)明的空調(diào)裝置是在第3發(fā)明的空調(diào)裝置中，在制冷劑循環(huán)量的運算
中使用的運行狀態(tài)量包括壓縮機吸入側(cè)的制冷劑溫度、壓縮機吸入側(cè)的制冷 劑壓力、壓縮機排出側(cè)的制冷劑溫度、壓縮機排出側(cè)的制冷劑壓力、冷凝 器入口側(cè)的制冷劑的過熱度、冷凝器出口側(cè)的制冷劑的過冷度、制冷劑的 冷凝溫度以及制冷劑的蒸發(fā)溫度中的至少一個。
在該空調(diào)裝置中，由于根據(jù)在制冷劑回路內(nèi)流動的制冷劑或構(gòu)成設(shè)備 的運行狀態(tài)量來運算制冷劑循環(huán)量，因此不需要設(shè)置用于檢測制冷劑循環(huán) 量的流量計。


圖1是本發(fā)明一實施形態(tài)的空調(diào)裝置的概略結(jié)構(gòu)圖。
圖2是空調(diào)裝置的控制方框圖。
圖3是制冷劑自動填充運行的流程圖。
圖4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5是制冷劑泄漏檢測運行模式的流程圖。 (符號說明) 1空調(diào)裝置 10制冷劑回路 21壓縮機
23室外熱交換器(冷凝器)
41、 51室內(nèi)膨脹閥(膨脹機構(gòu))
42、 52室內(nèi)熱交換器(蒸發(fā)器)
具體實施方式
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?？照{(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。 g卩，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。
<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(biāo)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 闊。
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，在與室內(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、作為溫度調(diào)節(jié)機構(gòu)的過冷卻器25、液體側(cè) 截止閥26和氣體側(cè)截止閥27。
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Rm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。
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 吸入溫度傳感器31、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。吸入溫度傳感器31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。在本實施 形態(tài)中，吸入溫度傳感器31、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。目P，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) 成的警報顯示部9，該警報顯示部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。
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。
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(biāo)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(biāo)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的靠旁通制冷劑回路側(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的靠旁通制冷劑回路側(cè)的出口處的制冷 劑的過熱度SHb。
當(dāng)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(biāo)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(dāng)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)由四通切換闊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髙壓的液體制冷劑，之后，當(dāng)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(制冷劑自動充填運行)〉
下面用圖1 圖3對試運行模式進行說明。在此，圖3是制冷劑自動填 充運行的流程圖。
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10，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)。
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(dāng)進行試運行的操作者將追加填充用的制冷劑罐與制冷劑回路10 的維修端口 (未圖示)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Sll 步驟 S13的處理。
(步驟S11:制冷劑量判定運行) 當(dāng)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4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4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4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4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4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4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，以使在制冷劑回路 10內(nèi)流動的制冷劑循環(huán)量Wc成為一定(下面稱作制冷劑循環(huán)量控制)，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 使作為冷凝器發(fā)揮作用的室外熱交換器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)膨脹闊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穩(wěn)定。
在此，之所以進行制冷劑循環(huán)量控制，是為了防止在室外熱交換器 23內(nèi)高壓的制冷劑根據(jù)其與室外空氣之間的熱交換量而從氣態(tài)相變成液態(tài) (參照圖4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，下面稱作冷凝器部A)、冷凝器部內(nèi)的制冷劑量發(fā)生變動的過程中，制 冷劑量和過冷度因制冷劑循環(huán)量Wc的變化而非線性地變動。在此，通過利 用轉(zhuǎn)速Rm受變換器控制的電動機21a對壓縮機21的運行容量進行控制， 使制冷劑循環(huán)量Wc成為一定，使冷凝器部A內(nèi)部的氣體制冷劑和液體制冷 劑的分布狀態(tài)變得穩(wěn)定，從而形成冷凝器部A出口處的過冷度主要根據(jù)冷 凝器部A內(nèi)的制冷劑量的變化而變化的狀態(tài)。更具體而言，基于在制冷劑 回路10內(nèi)流動的制冷劑或構(gòu)成設(shè)備的運行狀態(tài)量來運算出制冷劑循環(huán)量 Wc，并使壓縮機21的電動機21a的轉(zhuǎn)速變化，以使運算出的制冷劑循環(huán)量 Wc成為循環(huán)量目標(biāo)值Wcs。在此，若將循環(huán)量目標(biāo)值Wcs設(shè)定得較大，則 實際中可在Wc = Wcs下運行的大氣條件和室溫條件有可能被限定在較窄的 范圍之內(nèi)，因此，循環(huán)量目標(biāo)值Wcs最好盡可能地設(shè)定成低流量。因此， 在本實施形態(tài)中，循環(huán)量目標(biāo)值Wcs被設(shè)定成使壓縮機21以額定轉(zhuǎn)速運行 時的制冷劑循環(huán)量的50%以下。另外，在本實施形態(tài)中，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二f (Te、 Tc))。不過， 在運算制冷劑循環(huán)量Wc時使用的運行狀態(tài)量并不局限于此，也可使用蒸發(fā) 溫度Te、冷凝溫度Tc、壓縮機21吸入側(cè)的制冷劑溫度即吸入溫度Ts、壓 縮機21吸入側(cè)的制冷劑壓力即吸入壓力Ps、壓縮機21排出側(cè)的制冷劑溫 度即排出溫度Td、壓縮機21排出側(cè)的制冷劑壓力即排出壓力Pd、作為冷 凝器的室外熱交換器23的入口側(cè)的制冷劑的過熱度即壓縮機排出過熱度 SHm以及作為冷凝器的室外熱交換器23的出口側(cè)的制冷劑的過冷度即過冷 度SCo中的至少一個來進行運算。
通過進行這種制冷劑循環(huán)量控制，可使室外熱交換器23的熱交換性能 變得穩(wěn)定，因此，可使冷凝器部A內(nèi)的制冷劑的狀態(tài)成為穩(wěn)定狀態(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4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。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)膨脹闊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)膨脹闊41、 51和旁通膨脹閥62為止的部分(參照圖 4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4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(biāo)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(biāo)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(dāng)通過接著進行的制 冷劑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(dāng)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，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)下，制冷劑回路10被分割成壓縮機21的部分和從壓縮機 21到包括四通切換闊22 (圖4中未表示)在內(nèi)的室外熱交換器23的部分
19(下面稱作高壓氣體管部E);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(下面稱作高溫側(cè)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4中未表示)為止 的部分(下面稱作低溫側(cè)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4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中從高溫側(cè)液體管部B1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 = VoglX 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、室外熱交換器23內(nèi)的制冷劑的飽和液密度P c和室外熱 交換器23出口處的制冷劑密度P co的以下函數(shù)式來表示-
Mc = kclXTa + kc2XTc + kc3XSHm + 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。 制冷劑的飽和液密度P c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。
高溫側(cè)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 = VollX p co
該函數(shù)式是將室外單元2的高溫側(cè)液體管部Bl的容積Voll乘上高溫 側(cè)液體管部B1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)。髙溫側(cè)液體管部Bl的容積Voll是在將室外單元2設(shè)置于設(shè) 置場所之前已知的值，被預(yù)先存儲在控制部8的存儲器內(nèi)。
低溫側(cè)液體管部B2的制冷劑量Mol2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的低溫側(cè)液體管部B2的容積Vol2乘上低溫 側(cè)液體管部B2的制冷劑密度P lp。低溫側(cè)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)。低溫側(cè)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
Mlp = VlpX p lp
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。
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)Tr、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 = krlXTlp + kr2X △ Tr + kr3XSHr + kr4XWr + 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。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P s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Peo的平均值。制冷剤密度ps可通過換算吸入壓 力Ps和吸入溫度Ts而得到，制冷劑密度P eo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 Mog2 = Vog2X p s
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 場所之前已知的值，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
Mob = koblX p co + kob2X p s + kob3XPe + kob4
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 = VobX p eXkob5
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P e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IO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
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(dāng)開始向制冷劑回路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。另外，使用上述關(guān)系式來運算基于制冷劑自動 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 運算的制冷劑回路10整體的制冷劑量M，并進行制冷劑的追加填充，直到運算出的制冷劑量M到達填充目標(biāo)值MS。
g卩，步驟S13是通過對制冷劑自
動填充運行中制冷劑回路10整體的制冷劑量M的值是否達到填充目標(biāo)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(dāng)運算出的制冷劑量M的值小于填充目標(biāo)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(biāo)值 Ms。當(dāng)運算出的制冷劑量M的值達到了填充目標(biāo)值Ms時，制冷劑的追加填 充完成，制冷劑自動填充運行處理完成。
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(biāo)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(biāo)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(biāo)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M是否合適(即是否達到填充目標(biāo)值Ms)進行判定。
由于達到填充目標(biāo)值M、制冷劑的追加填充完成后的制冷劑回路10整 體的制冷劑量M在后述的制冷劑泄漏檢測運行中作為構(gòu)成對有無來自制冷 劑回路10的泄漏進行判定的基準(zhǔn)的、制冷劑回路10整體的基準(zhǔn)制冷劑量 Mi使用，因此將其作為運行狀態(tài)量之一存儲在作為狀態(tài)量儲存裝置的控制 部8的存儲器內(nèi)。
〈制冷劑泄漏檢測運行模式〉
下面用圖1 圖5來說明制冷劑泄漏檢測運行模式。在此，圖5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，以與制冷劑自動填充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、制冷劑循環(huán)量控制、冷凝壓力控制、液體管 道溫度控制和過熱度控制在內(nèi)的制冷劑量判定運行。在此，制冷劑循環(huán)量控制 中的循環(huán)量目標(biāo)值Wcs、液體管道溫度控制中的液體管道溫度目標(biāo)值Tips和過 熱度控制中的過熱度目標(biāo)值SHrs原則上使用與制冷劑自動填充運行中制冷劑 量判定運行的步驟Sll中的目標(biāo)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，但例如即使 是在因發(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，也可通過制冷劑循環(huán)量控制使制冷劑循環(huán)量Wc以相 同的循環(huán)量目標(biāo)值Wcs保持一定，并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Tlp以相同液體管道溫度目標(biāo)值Tlps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、制冷劑循環(huán)量控制、冷 凝壓力控制、液體管道溫度控制和過熱度控制在內(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M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，可與制冷劑自動填充運行的步驟S12、 S13 —樣地運算出制冷劑回路10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(biāo)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10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制冷劑自動填充運行中檢測出的基準(zhǔn)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(zhǔn)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(dāng)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(dāng)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。
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)。(3)空調(diào)裝置的特征 本實施形態(tài)的空調(diào)裝置1具有如下特征。
(A) 在本實施形態(tài)的空調(diào)裝置1中，在制冷劑量判定運行中對構(gòu)成設(shè) 備進行控制，以使在制冷劑回路10內(nèi)循環(huán)的制冷劑量即制冷劑循環(huán)量Wc 成為一定(更具體而言是成為循環(huán)量目標(biāo)值WCS)，因此，作為冷凝器發(fā)揮
作用的室外熱交換器23內(nèi)部的氣體制冷劑和液體制冷劑的分布狀態(tài)穩(wěn)定， 可防止因室外熱交換器23出口處的過冷度的變動而引起制冷劑循環(huán)量Wc 變化并由此產(chǎn)生非線性的成分。因此，可形成室外熱交換器23出口處的過 冷度主要根據(jù)室外熱交換器23內(nèi)部的制冷劑量的變化而變動的狀態(tài)。由此， 在該空調(diào)裝置1中，無需使用制冷循環(huán)特性模擬那樣的運算負載大的方法 (在此使用以用于對冷凝器部A的制冷劑量Mc進行運算的關(guān)系式為代表 的、用于對制冷劑回路IO各部分的制冷劑量進行運算的由一次項構(gòu)成的關(guān) 系式)就可高精度地判定制冷劑回路10內(nèi)的制冷劑量(在此是制冷劑回路 IO整體的制冷劑量M)是否合適。
另外，在該空調(diào)裝置l中，通過使壓縮機21的轉(zhuǎn)速變化，可使制冷劑 循環(huán)量Wc成為一定，因此，能可靠地使制冷劑循環(huán)量Wc成為一定，可提 高制冷劑回路10內(nèi)的制冷劑量是否合適的判定精度。
(B) 在本實施形態(tài)的空調(diào)裝置1中，根據(jù)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)量來運算制冷劑循環(huán)量Wc。具體而言，使用 蒸發(fā)溫度Te、冷凝溫度Tc、壓縮機21吸入側(cè)的制冷劑溫度即吸入溫度Ts、 壓縮機21吸入側(cè)的制冷劑壓力即吸入壓力Ps、壓縮機21排出側(cè)的制冷劑 溫度即排出溫度Td、壓縮機21排出側(cè)的制冷劑壓力即排出壓力Pd、作為 冷凝器的室外熱交換器23的入口側(cè)的制冷劑的過熱度即壓縮機排出過熱度 SHm、以及作為冷凝器的室外熱交換器23的出口側(cè)的制冷劑的過冷度即過 冷度SCo中的至少一個來進行制冷劑循環(huán)量Wc的運算。由此，在該空調(diào)裝 置1中不需要設(shè)置用于檢測制冷劑循環(huán)量Wc的流量計。
(C) 在本實施形態(tài)的空調(diào)裝置1中，將制冷劑回路IO分割成多個部 分并設(shè)定了各部分的制冷劑量與運行狀態(tài)量之間的關(guān)系式，因此，與進行
28以往那種制冷循環(huán)特性的模擬時相比，可抑制運算負載，并可在運算各部 分的制冷劑量時將重要的運行狀態(tài)量作為關(guān)系式的變量選擇性地代入，從 而也可提高各部分的制冷劑量的運算精度，其結(jié)果是，可高精度地判定制 冷劑回路10內(nèi)的制冷劑量是否合適。
例如，作為制冷劑量運算裝置的控制部8可使用關(guān)系式并基于向制冷 劑回路10內(nèi)填充制冷劑的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)量來迅速運算出各部分的制冷劑量。另外， 作為制冷劑量判定裝置的控制部8還可使用運算出的各部分的制冷劑量來
高精度地判定制冷劑回路10內(nèi)的制冷劑量是否達到填充目標(biāo)值Ms。
控制部8可使用關(guān)系式并基于對制冷劑回路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)量來迅速運算出各部分的制冷劑量。另外，控制部8還可通過對 運算出的各部分的制冷劑量和作為判定有無泄漏的基準(zhǔn)的基準(zhǔn)制冷劑量Mi 進行比較來高精度地判定制冷劑回路io有無制冷劑泄漏。
(D)在本實施形態(tài)的空調(diào)裝置1中，設(shè)置有作為溫度調(diào)節(jié)機構(gòu)的過冷 卻器25，該過冷卻器25可對從作為冷凝器的室外熱交換器23送往作為膨 脹機構(gòu)的室內(nèi)膨脹閥41、 51的制冷劑的溫度進行調(diào)節(jié)，在制冷劑量判定運 行時以使從過冷卻器25送往作為膨脹機構(gòu)的室內(nèi)膨脹閥41、 51的制冷劑 的溫度Tlp成為一定的形態(tài)進行過冷卻器25的能力控制，從而使從過冷卻 器25至室內(nèi)膨脹閥41、 51的制冷劑配管內(nèi)的制冷劑的密度P lp不變化， 因此，即使是在作為冷凝器的室外熱交換器23出口處的制冷劑的溫度Tco 在每次進行制冷劑量判定運行時不同的場合，這種制冷劑的溫度差異也只 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，在制冷劑 量判定時，可減小因室外熱交換器23出口處的制冷劑的溫度Tco的差異(即
制冷劑的密度差異)而引起的判定誤差。
特別是如本實施形態(tài)，當(dāng)作為熱源單元的室外單元2和作為利用單元 的室內(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連接 時，將室外單元2和室內(nèi)單元4、 5彼此連接的制冷劑連通配管6、 7的長度和管徑等因設(shè)置場所等條件而不同，因此，在制冷劑連通配管6、 7的容
積增大時，室外熱交換器23出口處的制冷劑的溫度Tco的差異會導(dǎo)致構(gòu)成 從室外熱交換器23的出口至室內(nèi)膨脹閥41、 51的制冷劑配管的大部分的 液體制冷劑連通配管6內(nèi)的制冷劑的溫度差異，判定誤差存在增大的傾向， 但如上所述，由于設(shè)置了過冷卻器25，并在制冷劑量判定運行時以使液體 制冷劑連通配管6內(nèi)的制冷劑的溫度Tlp成為一定的形態(tài)進行過冷卻器25 的能力控制，使從過冷卻器25至室內(nèi)膨脹閥41、 51的制冷劑配管內(nèi)的制 冷劑的密度plp不變化，因此，在冷劑量判定時，可減小因室外熱交換器 23出口處的制冷劑溫度Tco的溫度差異(即制冷劑的密度差異)而引起的 判定誤差。
例如，在向制冷劑回路10內(nèi)填充制冷劑的制冷劑自動填充運行時，可 高精度地判定制冷劑回路10整體的制冷劑量M是否達到填充目標(biāo)值Mi。在 判定制冷劑回路IO有無制冷劑泄漏的制冷劑泄漏檢測運行時，可高精度地 判定制冷劑回路10有無制冷劑泄漏。 (4)其它實施形態(tài)
上面參照附圖對本發(fā)明的實施形態(tài)進行了說明，但具體結(jié)構(gòu)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。
例如，在上述實施形態(tài)中對將本發(fā)明應(yīng)用于可冷暖切換的空調(diào)裝置的 例子進行了說明，但并不局限于此，也可將本發(fā)明應(yīng)用于制冷專用的空調(diào) 裝置等其它空調(diào)裝置。另外，在上述實施形態(tài)中對將本發(fā)明應(yīng)用于具有一 個室外單元的空調(diào)裝置的例子進行了說明，但并不局限于此，也可將本發(fā) 明應(yīng)用于具有多個室外單元的空調(diào)裝置。
工業(yè)上的可利用性
采用本發(fā)明，可在抑制運算負載的同時高精度地判定制冷劑回路內(nèi)的 制冷劑量是否合適。
權(quán)利要求
1. 一種空調(diào)裝置(1)，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)、冷凝器(23)、膨脹機構(gòu)(41、51)和蒸發(fā)器(42、52)連接而成；運行控制裝置，該運行控制裝置可進行制冷劑量判定運行，在該制冷劑量判定運行中對構(gòu)成設(shè)備進行控制，以使在所述制冷劑回路內(nèi)循環(huán)的制冷劑量、即制冷劑循環(huán)量穩(wěn)定；以及制冷劑量判定裝置，該制冷劑量判定裝置使用所述制冷劑量判定運行中在所述制冷劑回路內(nèi)流動的制冷劑或構(gòu)成設(shè)備的運行狀態(tài)量來判定所述制冷劑回路內(nèi)的制冷劑量是否合適。
2. 如權(quán)利要求1所述的空調(diào)裝置(1)，其特征在于， 所述壓縮機(21)能夠通過使轉(zhuǎn)速變化來改變運行容量， 所述運行控制裝置在所述制冷劑量判定運行中使所述壓縮機的轉(zhuǎn)速變化，以使所述制冷劑循環(huán)量穩(wěn)定。
3. 如權(quán)利要求1或2所述的空調(diào)裝置(1)，其特征在于，所述制冷劑循 環(huán)量根據(jù)在所述制冷劑回路(10)內(nèi)流動的制冷劑或構(gòu)成設(shè)備的運行狀態(tài)量來 進行運算。
4. 如權(quán)利要求3所述的空調(diào)裝置(1)，其特征在于，在所述制冷劑循環(huán) 量的運算中使用的運行狀態(tài)量包括所述壓縮機(21)的吸入側(cè)的制冷劑溫度、 所述壓縮機的吸入側(cè)的制冷劑壓力、所述壓縮機的排出側(cè)的制冷劑溫度、 所述壓縮機的排出側(cè)的制冷劑壓力、所述冷凝器(23)的入口側(cè)的制冷劑 的過熱度、所述冷凝器的出口側(cè)的制冷劑的過冷度、制冷劑的冷凝溫度以 及制冷劑的蒸發(fā)溫度中的至少一個。
全文摘要
一種空調(diào)裝置，可在抑制運算負載的同時高精度地判定制冷劑回路內(nèi)的制冷劑量是否合適。空調(diào)裝置(1)包括制冷劑回路(10)，它由壓縮機(21)、室外熱交換器(23)、室內(nèi)膨脹閥(41、51)和室內(nèi)熱交換(42、52)連接而成；運行控制裝置，它可進行制冷劑量判定運行，在該制冷劑量判定運行中對構(gòu)成設(shè)備進行控制，以使在制冷劑回路(10)內(nèi)循環(huán)的制冷劑量即制冷劑循環(huán)量穩(wěn)定(Wc)；以及制冷劑量判定裝置，該制冷劑量判定裝置使用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)量來判定制冷劑回路(10)內(nèi)的制冷劑量是否合適。
文檔編號F25B49/02GK101427087SQ20078001388
公開日2009年5月6日 申請日期2007年4月25日 優(yōu)先權(quán)日2006年4月27日
發(fā)明者吉見學(xué), 笠原伸一 申請人:大金工業(yè)株式會社