JP7435157B2 - air conditioner - Google Patents

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Description

本発明は、空気調和機に関する。 The present invention relates to an air conditioner.

冷媒回路で検知できる運転状態量を用いて冷媒量の判定を行う空気調和機が提案されている。特許文献1では、例えば、冷房サイクル時の冷媒回路の蒸発器出口の過熱度や蒸発器の圧力を所定の値にした状態(以下、デフォルト状態という)で凝縮器出口の過冷却度を用いて冷媒量を判定している。 An air conditioner that determines the amount of refrigerant using operating state quantities that can be detected in a refrigerant circuit has been proposed. In Patent Document 1, for example, the degree of superheating at the outlet of the evaporator of the refrigerant circuit during the cooling cycle and the degree of subcooling at the outlet of the condenser are used in a state where the pressure of the evaporator is set to a predetermined value (hereinafter referred to as the default state). Determining the amount of refrigerant.

特開2006-23072号公報Japanese Patent Application Publication No. 2006-23072

空気調和機では、過冷却度等の運転状態量を用いて冷媒量を判定する場合、冷媒回路を上述したデフォルト状態、例えば、冷媒を規定量に充填した直後に運転状態量を用いて冷媒量を求めたときと同じ状態にする必要がある。 In an air conditioner, when determining the amount of refrigerant using an operating state quantity such as the degree of subcooling, the refrigerant circuit is set to the above-mentioned default state, for example, immediately after the refrigerant is charged to a specified amount, the amount of refrigerant is determined using the operating state quantity. It is necessary to make it the same state as when you asked for it.

しかしながら、冷媒量を判定する時点の外気温や室内温度などの外部環境が季節の違いや日射量等による影響で、冷媒を充填した直後の外部環境に一致するとは限らない。このため、冷媒量を判定したいときに冷媒回路の状態をデフォルト状態に合わせることが難しく、所望のタイミングでデフォルト状態に合わせることができずに冷媒量を判定できない場合があった。 However, the external environment such as the outside temperature and indoor temperature at the time when the amount of refrigerant is determined does not necessarily match the external environment immediately after refrigerant filling due to seasonal differences, the amount of solar radiation, etc. For this reason, when it is desired to determine the amount of refrigerant, it is difficult to adjust the state of the refrigerant circuit to the default state, and there have been cases in which the amount of refrigerant cannot be determined because the state of the refrigerant circuit cannot be adjusted to the default state at the desired timing.

本発明ではこのような問題に鑑み、所望のタイミングで冷媒量を判定できる空気調和機を提供することを目的とする。 In view of such problems, it is an object of the present invention to provide an air conditioner that can determine the amount of refrigerant at a desired timing.

一つの態様の空気調和機は、圧縮機、室外熱交換器及び膨張弁を有する室外機と、室内熱交換器を有する室内機とを有し、前記室外機と前記室内機とが冷媒配管で接続されて形成される冷媒回路を備え、当該冷媒回路に所定量の冷媒が充填される空気調和機であって、前記空気調和機の運転状態量を用いて生成され、前記冷媒回路に残存する冷媒量を推定する推定モデルとして、前記残存する冷媒量が第1の範囲にある場合に使用する第1の推定モデルと、前記残存する冷媒量が前記第1の範囲を超え、かつ、当該第1の範囲とは異なる第2の範囲にある場合に使用する第2の推定モデルと、前記第1の推定モデルによる推定結果と前記第2の推定モデルによる推定結果とを含む第3の推定モデルとを有する。 An air conditioner according to one embodiment includes an outdoor unit having a compressor, an outdoor heat exchanger, and an expansion valve, and an indoor unit having an indoor heat exchanger, and the outdoor unit and the indoor unit are connected to each other by refrigerant piping. An air conditioner comprising a refrigerant circuit connected to each other and in which the refrigerant circuit is filled with a predetermined amount of refrigerant, the refrigerant being generated using an operating state quantity of the air conditioner and remaining in the refrigerant circuit. As an estimation model for estimating the amount of refrigerant, there is a first estimation model used when the amount of the remaining refrigerant is within the first range, and a first estimation model that is used when the amount of the remaining refrigerant exceeds the first range and the second estimation model is used. a second estimation model to be used when the second range is different from the first range; a third estimation model including an estimation result by the first estimation model and an estimation result by the second estimation model; and has.

一つの側面として、所望のタイミングで冷媒量を判定できる。 One aspect is that the amount of refrigerant can be determined at a desired timing.

図1は、本実施例の空気調和機の一例を示す説明図である。FIG. 1 is an explanatory diagram showing an example of an air conditioner according to the present embodiment. 図2は、室外機及び室内機の一例を示す説明図である。FIG. 2 is an explanatory diagram showing an example of an outdoor unit and an indoor unit. 図3は、室外機の制御手段の一例を示すブロック図である。FIG. 3 is a block diagram showing an example of a control means for the outdoor unit. 図4は、空気調和機の冷媒変化の状態を示すモリエル線図である。FIG. 4 is a Mollier diagram showing how the refrigerant changes in the air conditioner. 図5Aは、第1の冷房用推定モデルによる推定結果と第2の冷房用推定モデルによる推定結果との間をシグモイド曲線で補間しなかった場合の一例を示す説明図である。FIG. 5A is an explanatory diagram illustrating an example of a case where the sigmoid curve is not interpolated between the estimation result by the first cooling estimation model and the estimation result by the second cooling estimation model. 図5Bは、第1の冷房用推定モデルによる推定結果と第2の冷房用推定モデルによる推定結果との間のシグモイド曲線で補間した場合の一例を示す説明図である。FIG. 5B is an explanatory diagram illustrating an example of interpolation using a sigmoid curve between the estimation results by the first cooling estimation model and the estimation results by the second cooling estimation model. 図6Aは、第1の暖房用推定モデルによる推定結果と第2の暖房用推定モデルによる推定結果との間をシグモイド曲線で補間しなかった場合の一例を示す説明図である。FIG. 6A is an explanatory diagram illustrating an example of a case where the sigmoid curve is not interpolated between the estimation result by the first estimation model for heating and the estimation result by the second estimation model for heating. 図6Bは、第1の暖房用推定モデルによる推定結果と第2の暖房用推定モデルによる推定結果との間のシグモイド曲線で補間した場合の一例を示す説明図である。FIG. 6B is an explanatory diagram showing an example of a case where interpolation is performed using a sigmoid curve between the estimation result by the first estimation model for heating and the estimation result by the second estimation model for heating. 図7は、推定処理に関わる制御手段の処理動作の一例を示すフローチャートである。FIG. 7 is a flowchart showing an example of the processing operation of the control means related to the estimation process. 図8は、重回帰分析処理に関わる制御手段の処理動作の一例を示すフローチャートである。FIG. 8 is a flowchart showing an example of the processing operation of the control means related to the multiple regression analysis processing. 図9は、冷房運転時の室外熱交換機における冷媒出口側の冷媒過冷却度と冷媒不足率の関係についてのシミュレーション結果の一例を示す説明図である。FIG. 9 is an explanatory diagram showing an example of a simulation result regarding the relationship between the degree of subcooling of the refrigerant on the refrigerant outlet side and the refrigerant shortage rate in the outdoor heat exchanger during cooling operation. 図10は、冷房運転時の吸入温度と冷媒不足率の関係についてのシミュレーション結果の一例を示す説明図である。FIG. 10 is an explanatory diagram showing an example of a simulation result regarding the relationship between intake temperature and refrigerant shortage rate during cooling operation. 図11は、暖房運転時の室外機膨張弁の開度と冷媒不足率の関係についてのシミュレーション結果の一例を示す説明図である。FIG. 11 is an explanatory diagram showing an example of a simulation result regarding the relationship between the opening degree of the outdoor unit expansion valve and the refrigerant shortage rate during heating operation. 図12は、吸入過熱度と冷媒不足率の関係についてのシミュレーション結果の一例を示す説明図である。FIG. 12 is an explanatory diagram showing an example of a simulation result regarding the relationship between the suction superheat degree and the refrigerant shortage rate. 図13は、実施例2の空気調和システムの一例を示す説明図である。FIG. 13 is an explanatory diagram showing an example of an air conditioning system according to the second embodiment.

以下、図面に基づいて、本願の開示する空気調和機等の実施例を詳細に説明する。尚、本実施例により、開示技術が限定されるものではない。また、以下に示す各実施例は、矛盾を起こさない範囲で適宜変形しても良い。 Hereinafter, embodiments of the air conditioner disclosed in the present application will be described in detail based on the drawings. Note that the disclosed technology is not limited to this example. Further, each of the embodiments shown below may be modified as appropriate within a range that does not cause contradiction.

<空気調和機の構成>
図1は、本実施例の空気調和機1の一例を示す説明図である。図1に示す空気調和機1は、1台の室外機2と、N台の室内機3とを有する(Nは2以上の自然数)。室外機2は、液管4及びガス管5で並列に各室内機3と接続する。そして、室外機2と室内機3とが液管4及びガス管5等の冷媒配管で接続することで、空気調和機1の冷媒回路6が形成されている。
<Configuration of air conditioner>
FIG. 1 is an explanatory diagram showing an example of an air conditioner 1 according to the present embodiment. The air conditioner 1 shown in FIG. 1 includes one outdoor unit 2 and N indoor units 3 (N is a natural number of 2 or more). The outdoor unit 2 is connected to each indoor unit 3 in parallel through a liquid pipe 4 and a gas pipe 5. A refrigerant circuit 6 of the air conditioner 1 is formed by connecting the outdoor unit 2 and the indoor unit 3 through refrigerant pipes such as a liquid pipe 4 and a gas pipe 5.

<室外機の構成>
図2は、室外機2およびN台の室内機3の一例を示す説明図である。室外機2は、圧縮機11と、四方弁12と、室外熱交換器13と、室外機膨張弁14と、第1の閉鎖弁15と、第2の閉鎖弁16と、アキュムレータ17と、室外機ファン18と、制御手段19とを有する。これら圧縮機11、四方弁12、室外熱交換器13、室外機膨張弁14、第1の閉鎖弁15、第2の閉鎖弁16及びアキュムレータ17を用いて、以下で詳述する各冷媒配管で相互に接続されて冷媒回路6の一部を成す室外側冷媒回路を形成する。
<Outdoor unit configuration>
FIG. 2 is an explanatory diagram showing an example of the outdoor unit 2 and N indoor units 3. The outdoor unit 2 includes a compressor 11, a four-way valve 12, an outdoor heat exchanger 13, an outdoor unit expansion valve 14, a first closing valve 15, a second closing valve 16, an accumulator 17, and an outdoor unit. It has a machine fan 18 and a control means 19. Using these compressor 11, four-way valve 12, outdoor heat exchanger 13, outdoor unit expansion valve 14, first closing valve 15, second closing valve 16, and accumulator 17, each refrigerant piping described in detail below They are interconnected to form an outdoor refrigerant circuit that forms part of the refrigerant circuit 6.

圧縮機11は、例えば、インバータにより回転数が制御される図示しないモータの駆動に応じて、運転容量を可変できる高圧容器型の能力可変型圧縮機である。圧縮機11は、その冷媒吐出側と四方弁12の第1のポート12Aとの間を吐出管21で接続している。また、圧縮機11は、その冷媒吸入側とアキュムレータ17の冷媒流出側との間を吸入管22で接続している。 The compressor 11 is, for example, a high-pressure vessel-type variable capacity compressor whose operating capacity can be varied in accordance with the drive of a motor (not shown) whose rotational speed is controlled by an inverter. The compressor 11 connects its refrigerant discharge side to the first port 12A of the four-way valve 12 through a discharge pipe 21. Further, the compressor 11 connects its refrigerant suction side and the refrigerant outlet side of the accumulator 17 with a suction pipe 22 .

四方弁12は、冷媒回路6における冷媒の流れる方向を切替えるための弁であって、第1~第4のポート12A~12Dを備えている。第1のポート12Aは、圧縮機11の冷媒吐出側との間を吐出管21で接続している。第2のポート12Bは、室外熱交換器13の一方の冷媒出入口との間を室外冷媒管23で接続している。第3のポート12Cは、アキュムレータ17の冷媒流入側との間を室外冷媒管26で接続している。そして、第4のポート12Dは、第2の閉鎖弁16との間を室外ガス管24で接続している。 The four-way valve 12 is a valve for switching the flow direction of refrigerant in the refrigerant circuit 6, and includes first to fourth ports 12A to 12D. The first port 12A is connected to the refrigerant discharge side of the compressor 11 through a discharge pipe 21. The second port 12B is connected to one refrigerant inlet/outlet of the outdoor heat exchanger 13 via an outdoor refrigerant pipe 23. The third port 12C is connected to the refrigerant inflow side of the accumulator 17 through an outdoor refrigerant pipe 26. The fourth port 12D is connected to the second closing valve 16 via an outdoor gas pipe 24.

室外熱交換器13は、冷媒と、室外機ファン18の回転により室外機2の内部に取り込まれた外気とを熱交換させる。室外熱交換器13は、その一方の冷媒出入口と四方弁12の第2のポート12Bとの間を室外冷媒管26で接続している。室外熱交換器13は、その他方の冷媒出入口と第1の閉鎖弁15との間を室外液管25で接続している。室外熱交換器13は、空気調和機1が冷房運転を行う場合に凝縮器として機能し、空気調和機1が暖房運転を行う場合に蒸発器として機能する。 The outdoor heat exchanger 13 exchanges heat between the refrigerant and the outside air taken into the outdoor unit 2 by rotation of the outdoor unit fan 18 . The outdoor heat exchanger 13 connects one refrigerant inlet/outlet and the second port 12B of the four-way valve 12 with an outdoor refrigerant pipe 26. The outdoor heat exchanger 13 connects the other refrigerant inlet/outlet and the first closing valve 15 with an outdoor liquid pipe 25 . The outdoor heat exchanger 13 functions as a condenser when the air conditioner 1 performs a cooling operation, and functions as an evaporator when the air conditioner 1 performs a heating operation.

室外機膨張弁14は、室外液管25に設けられており、図示しないパルスモータで駆動する電子膨張弁である。室外機膨張弁14は、パルスモータに与えられるパルス数に応じて開度が調整されることで、室外熱交換器13に流入する冷媒量、又は、室外熱交換器13から流出する冷媒量を調整するものである。室外機膨張弁14の開度は、空気調和機1が暖房運転を行っている場合、圧縮機11の冷媒吸入側の冷媒過熱度が目標吸入冷媒過熱度となるように調整される。また、室外機膨張弁14の開度は、空気調和機1が冷房運転を行っている場合、全開とされる。 The outdoor unit expansion valve 14 is an electronic expansion valve that is provided in the outdoor liquid pipe 25 and is driven by a pulse motor (not shown). The outdoor unit expansion valve 14 controls the amount of refrigerant flowing into the outdoor heat exchanger 13 or the amount of refrigerant flowing out from the outdoor heat exchanger 13 by adjusting the opening degree according to the number of pulses given to the pulse motor. It is something to be adjusted. The opening degree of the outdoor unit expansion valve 14 is adjusted so that the refrigerant superheat degree on the refrigerant suction side of the compressor 11 becomes the target suction refrigerant superheat degree when the air conditioner 1 is performing heating operation. Further, the opening degree of the outdoor unit expansion valve 14 is set to be fully open when the air conditioner 1 is performing cooling operation.

アキュムレータ17は、その冷媒流入側と四方弁12の第3のポート12Cとの間を室外冷媒管26で接続している。更に、アキュムレータ17は、その冷媒流出側と圧縮機11の冷媒流入側との間を吸入管22で接続している。アキュムレータ17は、室外冷媒管26からアキュムレータ17の内部に流入した冷媒をガス冷媒と液冷媒とに分離し、ガス冷媒のみを圧縮機11に吸入させる。 The accumulator 17 has its refrigerant inflow side connected to the third port 12C of the four-way valve 12 by an outdoor refrigerant pipe 26. Further, the accumulator 17 has its refrigerant outflow side connected to the refrigerant inflow side of the compressor 11 through a suction pipe 22 . The accumulator 17 separates the refrigerant flowing into the accumulator 17 from the outdoor refrigerant pipe 26 into a gas refrigerant and a liquid refrigerant, and allows only the gas refrigerant to be sucked into the compressor 11.

室外機ファン18は、樹脂材で形成されており、室外熱交換器13の近傍に配置されている。室外機ファン18は、図示しないファンモータの回転に応じて、図示しない吸込口から室外機2の内部へ外気を取り込み、室外熱交換器13において冷媒と熱交換した外気を図示しない吹出口から室外機2の外部へ放出する。 The outdoor unit fan 18 is made of a resin material and is arranged near the outdoor heat exchanger 13. The outdoor unit fan 18 takes in outside air into the outdoor unit 2 from an inlet (not shown) in accordance with the rotation of a fan motor (not shown), and sends the outside air, which has undergone heat exchange with the refrigerant in the outdoor heat exchanger 13, to the outside from an outlet (not shown). Release to the outside of machine 2.

また、室外機2には、複数のセンサが配置されている。吐出管21には、圧縮機11から吐出される冷媒の圧力、すなわち吐出圧力を検出する吐出圧センサ31と、圧縮機11から吐出された冷媒の温度、すなわち吐出温度を検出する吐出温度センサ32とが配置されている。室外冷媒管26のアキュムレータ17の冷媒流入口近傍には、圧縮機11に吸入される冷媒の圧力である吸入圧力を検出する吸入圧力センサ33と、圧縮機11に吸入される冷媒の温度を検出する吸入温度センサ34とが配置されている。 Moreover, a plurality of sensors are arranged in the outdoor unit 2. The discharge pipe 21 includes a discharge pressure sensor 31 that detects the pressure of the refrigerant discharged from the compressor 11, that is, the discharge pressure, and a discharge temperature sensor 32 that detects the temperature of the refrigerant discharged from the compressor 11, that is, the discharge temperature. and are arranged. Near the refrigerant inlet of the accumulator 17 of the outdoor refrigerant pipe 26, there is a suction pressure sensor 33 that detects the suction pressure, which is the pressure of the refrigerant sucked into the compressor 11, and a suction pressure sensor 33 that detects the temperature of the refrigerant sucked into the compressor 11. A suction temperature sensor 34 is arranged.

室外熱交換器13と室外機膨張弁14との間の室外液管25には、室外熱交換器13に流入する冷媒の温度、又は、室外熱交換器13から流出する冷媒の温度を検出するための冷媒温度センサ35が配置されている。そして、室外機2の図示しない吸込口付近には、室外機2の内部に流入する外気の温度、すなわち外気温度を検出する外気温度センサ36が配置されている。 The temperature of the refrigerant flowing into the outdoor heat exchanger 13 or the temperature of the refrigerant flowing out from the outdoor heat exchanger 13 is detected in the outdoor liquid pipe 25 between the outdoor heat exchanger 13 and the outdoor unit expansion valve 14. A refrigerant temperature sensor 35 is arranged for this purpose. An outside air temperature sensor 36 is arranged near a suction port (not shown) of the outdoor unit 2 to detect the temperature of the outside air flowing into the interior of the outdoor unit 2, that is, the outside air temperature.

制御手段19は、空気調和機1全体を制御する。図3は、室外機2の制御手段19の一例を示すブロック図である。制御手段19は、取得部41と、通信部42と、記憶部43と、制御部44とを有する。取得部41は、前述した各種センサのセンサ値を取得する。通信部42は、各室内機3の通信部と通信する通信インタフェースである。記憶部43は、例えば、フラッシュメモリであって、室外機2の制御プログラムや各種センサからの検出信号に対応した検出値等の運転状態量、圧縮機11や室外機ファン18の駆動状態、各室内機3から送信される運転情報(例えば、運転・停止情報、冷房/暖房等の運転モード等を含む)、室外機2の定格能力及び各室内機3の要求能力、などを記憶する。 The control means 19 controls the air conditioner 1 as a whole. FIG. 3 is a block diagram showing an example of the control means 19 of the outdoor unit 2. As shown in FIG. The control means 19 includes an acquisition section 41 , a communication section 42 , a storage section 43 , and a control section 44 . The acquisition unit 41 acquires sensor values of the various sensors described above. The communication unit 42 is a communication interface that communicates with the communication unit of each indoor unit 3. The storage unit 43 is, for example, a flash memory, and stores operating state quantities such as the control program for the outdoor unit 2 and detected values corresponding to detection signals from various sensors, the driving states of the compressor 11 and the outdoor unit fan 18, and the like. It stores operation information transmitted from the indoor unit 3 (including, for example, operation/stop information, operation modes such as cooling/heating, etc.), the rated capacity of the outdoor unit 2, the required capacity of each indoor unit 3, and the like.

また、記憶部43は冷媒回路6に残存する冷媒量を推定する推定モデルを記憶している。本実施例では、冷媒回路6に残存する冷媒量として、例えば相対的な冷媒量を用いている。具体的には、本実施例の記憶部43は冷媒回路6の冷媒不足率(冷媒が規定量充填されているときを100%としたとき、この規定量からの減少分を指す。以下、同様)を推定する推定モデルを記憶している。推定モデルは、第1の冷房用推定モデル43Aと、第2の冷房用推定モデル43Bと、第3の冷房用推定モデル43Cと、第1の暖房用推定モデル43Dと、第2の暖房用推定モデル43Eと、第3の暖房用推定モデル43Fとを有する。 The storage unit 43 also stores an estimation model for estimating the amount of refrigerant remaining in the refrigerant circuit 6. In this embodiment, as the amount of refrigerant remaining in the refrigerant circuit 6, for example, a relative amount of refrigerant is used. Specifically, the storage unit 43 of this embodiment stores the refrigerant shortage rate of the refrigerant circuit 6 (referring to the decrease from the specified amount when the refrigerant is filled with a specified amount as 100%. The same applies hereinafter). ) is memorized. The estimation models include a first estimation model for cooling 43A, a second estimation model for cooling 43B, a third estimation model for cooling 43C, a first estimation model for heating 43D, and a second estimation model for heating. It has a model 43E and a third estimation model for heating 43F.

制御部44は、通信部42を介して各種センサでの検出値を定期的(例えば、30秒毎)に取り込み、各室内機3から送信される運転情報を含む信号が通信部42を介して入力される。制御部44は、これら入力された各種情報に基づいて、室外機膨張弁14の開度調整や圧縮機11の駆動制御を行う。更に、制御部44は、上述した各推定モデルを用いて冷媒不足率を推定する。 The control unit 44 periodically (for example, every 30 seconds) receives detection values from various sensors via the communication unit 42, and receives signals including operating information transmitted from each indoor unit 3 via the communication unit 42. is input. The control unit 44 adjusts the opening degree of the outdoor unit expansion valve 14 and controls the drive of the compressor 11 based on the input various information. Further, the control unit 44 estimates the refrigerant shortage rate using each of the estimation models described above.

<室内機の構成>
図2に示すように、室内機3は、室内熱交換器51と、室内機膨張弁52と、液管接続部53と、ガス管接続部54と、室内機ファン55とを有する。これら室内熱交換器51、室内機膨張弁52、液管接続部53及びガス管接続部54は、後述する各冷媒配管で相互に接続されて、冷媒回路6の一部を成す室内機冷媒回路を構成する。
<Indoor unit configuration>
As shown in FIG. 2, the indoor unit 3 includes an indoor heat exchanger 51, an indoor unit expansion valve 52, a liquid pipe connection part 53, a gas pipe connection part 54, and an indoor unit fan 55. The indoor heat exchanger 51, the indoor unit expansion valve 52, the liquid pipe connection part 53, and the gas pipe connection part 54 are connected to each other by refrigerant piping described later, and form a part of the refrigerant circuit 6 in the indoor unit refrigerant circuit. Configure.

室内熱交換器51は、冷媒と、室内機ファン55の回転により図示しない吸込口から室内機3の内部に取り込まれた室内空気とを熱交換させる。室内熱交換器51は、その一方の冷媒出入口と液管接続部53との間を室内液管56で接続している。また、室内熱交換器51は、その他方の冷媒出入口とガス管接続部54との間を室内ガス管57で接続している。室内熱交換器51は、空気調和機1が暖房運転を行う場合、凝縮器として機能する。これに対して、室内熱交換器51は、空気調和機1が冷房運転を行う場合、蒸発器として機能する。 The indoor heat exchanger 51 exchanges heat between the refrigerant and the indoor air drawn into the indoor unit 3 from a suction port (not shown) through the rotation of the indoor unit fan 55 . The indoor heat exchanger 51 has an indoor liquid pipe 56 connecting one refrigerant inlet/outlet and a liquid pipe connecting portion 53 . Further, the indoor heat exchanger 51 connects the other refrigerant inlet/outlet and the gas pipe connecting portion 54 with an indoor gas pipe 57 . The indoor heat exchanger 51 functions as a condenser when the air conditioner 1 performs heating operation. On the other hand, the indoor heat exchanger 51 functions as an evaporator when the air conditioner 1 performs cooling operation.

室内機膨張弁52は、室内液管56に設けられており、電子膨張弁である。室内熱交換器51が蒸発器として機能する場合、すなわち、室内機3が冷房運転を行う場合、室内機膨張弁52の開度は、室内熱交換器51の冷媒出口(ガス管接続部54側)での冷媒過熱度が目標冷媒過熱度となるように調整される。また、室内熱交換器51が凝縮器として機能する場合、すなわち室内機3が暖房運転を行う場合、室内機膨張弁52の開度は、室内熱交換器51の冷媒出口(液管接続部53側)での冷媒過冷却度が目標冷媒過冷却度となるように調整される。ここで、目標冷媒過熱度や目標冷媒過冷却度とは、室内機3で十分な冷房能力あるいは暖房能力を発揮するのに必要な冷媒過熱度および冷媒過冷却度である。 The indoor unit expansion valve 52 is provided in the indoor liquid pipe 56 and is an electronic expansion valve. When the indoor heat exchanger 51 functions as an evaporator, that is, when the indoor unit 3 performs cooling operation, the opening degree of the indoor unit expansion valve 52 is determined by ) is adjusted so that the refrigerant superheat degree becomes the target refrigerant superheat degree. Further, when the indoor heat exchanger 51 functions as a condenser, that is, when the indoor unit 3 performs heating operation, the opening degree of the indoor unit expansion valve 52 is determined by the refrigerant outlet of the indoor heat exchanger 51 (liquid pipe connection The degree of subcooling of the refrigerant at the side) is adjusted so that it becomes the target degree of subcooling of the refrigerant. Here, the target degree of refrigerant superheating and the target degree of refrigerant subcooling are the degree of refrigerant superheating and the degree of refrigerant subcooling necessary for the indoor unit 3 to exhibit sufficient cooling capacity or heating capacity.

室内機ファン55は、樹脂材で形成されており、室内熱交換器51の近傍に配置されている。室内機ファン55は、図示しないファンモータによって回転することで、図示しない吸込口から室内機3の内部に室内空気を取り込み、室内熱交換器51において冷媒と熱交換した室内空気を図示しない吹出口から室内へ放出する。 The indoor unit fan 55 is made of a resin material and is arranged near the indoor heat exchanger 51. The indoor unit fan 55 is rotated by a fan motor (not shown) to draw indoor air into the interior of the indoor unit 3 from an inlet (not shown), and exchanges heat with the refrigerant in the indoor heat exchanger 51 for the indoor air to an outlet (not shown). released into the room.

室内機3には各種のセンサが設けられている。室内液管56には、室内熱交換器51と室内機膨張弁52との間に、室内熱交換器51に流入する冷媒の温度、又は室内熱交換器51から流出する冷媒の温度を検出する液側冷媒温度センサ61が配置されている。室内ガス管57には、室内熱交換器51から流出又は室内熱交換器51に流入する冷媒の温度を検出するガス側温度センサ62が配置されている。室内機3の図示しない吸込口付近には、室内機3の内部に流入する室内空気の温度、すなわち吸込温度を検出する吸込温度センサ63が配置されている。 The indoor unit 3 is provided with various sensors. The temperature of the refrigerant flowing into the indoor heat exchanger 51 or the temperature of the refrigerant flowing out from the indoor heat exchanger 51 is detected between the indoor heat exchanger 51 and the indoor unit expansion valve 52 in the indoor liquid pipe 56. A liquid side refrigerant temperature sensor 61 is arranged. A gas-side temperature sensor 62 is arranged in the indoor gas pipe 57 to detect the temperature of the refrigerant flowing out from or flowing into the indoor heat exchanger 51 . A suction temperature sensor 63 that detects the temperature of indoor air flowing into the interior of the indoor unit 3, that is, the suction temperature, is arranged near a suction port (not shown) of the indoor unit 3.

<冷媒回路の動作>
次に、本実施形態における空気調和機1の空調運転時の冷媒回路6における冷媒の流れや各部の動作について説明する。尚、図1における矢印は暖房運転時の冷媒の流れを示している。
<Operation of refrigerant circuit>
Next, the flow of refrigerant in the refrigerant circuit 6 and the operation of each part during air conditioning operation of the air conditioner 1 in this embodiment will be described. Note that the arrows in FIG. 1 indicate the flow of refrigerant during heating operation.

空気調和機1が暖房運転を行う場合、四方弁12は、第1のポート12Aと第4のポート12Dとが連通し、第2のポート12Bと第3のポート12Cとが連通するように切替えている。これにより、冷媒回路6は、各室内熱交換器51が凝縮器として機能し、室外熱交換器13が蒸発器として機能する暖房サイクルとなる。尚、説明の便宜上、暖房運転時の冷媒の流れは、図2に示す実線矢印で表記する。 When the air conditioner 1 performs heating operation, the four-way valve 12 is switched so that the first port 12A and the fourth port 12D communicate with each other, and the second port 12B and the third port 12C communicate with each other. ing. Thereby, the refrigerant circuit 6 becomes a heating cycle in which each indoor heat exchanger 51 functions as a condenser and the outdoor heat exchanger 13 functions as an evaporator. For convenience of explanation, the flow of refrigerant during heating operation is indicated by solid line arrows shown in FIG. 2 .

冷媒回路6が上記の状態で圧縮機11が駆動すると、圧縮機11から吐出された冷媒は、吐出管21を流れて四方弁12に流入し、四方弁12から室外ガス管24を流れて、第2の閉鎖弁16を介してガス管5へと流入する。ガス管5を流れる冷媒は、各ガス管接続部54を介して各室内機3に分流する。各室内機3に流入した冷媒は、各室内ガス管57を流れて各室内熱交換器51に流入する。各室内熱交換器51に流入した冷媒は、各室内機ファン55の回転により各室内機3の内部に取り込まれた室内空気との間で熱交換することで凝縮する。つまり、各室内熱交換器51が凝縮器として機能し、各室内熱交換器51で冷媒によって加熱された室内空気が図示しない吹出口から室内に吹き出されることで、各室内機3が設置された室内の暖房が行われる。 When the compressor 11 is driven with the refrigerant circuit 6 in the above state, the refrigerant discharged from the compressor 11 flows through the discharge pipe 21, flows into the four-way valve 12, flows from the four-way valve 12 through the outdoor gas pipe 24, It flows into the gas line 5 via the second closing valve 16 . The refrigerant flowing through the gas pipe 5 is branched to each indoor unit 3 via each gas pipe connection part 54 . The refrigerant that has flowed into each indoor unit 3 flows through each indoor gas pipe 57 and flows into each indoor heat exchanger 51 . The refrigerant that has flowed into each indoor heat exchanger 51 is condensed by exchanging heat with the indoor air taken into each indoor unit 3 by the rotation of each indoor unit fan 55 . In other words, each indoor heat exchanger 51 functions as a condenser, and indoor air heated by the refrigerant in each indoor heat exchanger 51 is blown indoors from an outlet (not shown), so that each indoor unit 3 is installed. The room will be heated.

各室内熱交換器51から各室内液管56に流入した冷媒は、各室内熱交換器51の冷媒出口側での冷媒過冷却度が目標冷媒過冷却度となるように開度が調整された各室内機膨張弁52を通過して減圧される。ここで、目標冷媒過冷却度は、各室内機3で要求される冷房能力に基づいて定められるものである。 The opening degree of the refrigerant flowing into each indoor liquid pipe 56 from each indoor heat exchanger 51 was adjusted so that the degree of refrigerant subcooling at the refrigerant outlet side of each indoor heat exchanger 51 became the target degree of refrigerant subcooling. It passes through each indoor unit expansion valve 52 and is depressurized. Here, the target refrigerant subcooling degree is determined based on the cooling capacity required of each indoor unit 3.

各室内機膨張弁52で減圧された冷媒は、各室内液管56から各液管接続部53を介して液管4に流出する。液管4で合流した冷媒は、第1の閉鎖弁15を介して室外機2に流入する。室外機2の第1の閉鎖弁15に流入した冷媒は、室外液管25を流れ、室外機膨張弁14を通過して減圧される。室外機膨張弁14で減圧された冷媒は、室外液管25を流れて室外熱交換器13に流入し、室外機ファン18の回転によって室外機2の図示しない吸込口から流入した外気と熱交換を行って蒸発する。室外熱交換器13から室外冷媒管26へと流出した冷媒は、四方弁12、室外冷媒管26、アキュムレータ17及び吸入管22の順に流入し、圧縮機11に吸入されて再び圧縮され、四方弁12の第1のポート12A及び第4のポート12D経由で室外ガス管24に流出する。 The refrigerant whose pressure has been reduced by each indoor unit expansion valve 52 flows out from each indoor liquid pipe 56 to the liquid pipe 4 via each liquid pipe connection part 53. The refrigerant that has merged in the liquid pipe 4 flows into the outdoor unit 2 via the first closing valve 15 . The refrigerant that has flowed into the first closing valve 15 of the outdoor unit 2 flows through the outdoor liquid pipe 25, passes through the outdoor unit expansion valve 14, and is depressurized. The refrigerant whose pressure has been reduced by the outdoor unit expansion valve 14 flows through the outdoor liquid pipe 25 and flows into the outdoor heat exchanger 13, where it exchanges heat with the outside air flowing in from the not-shown suction port of the outdoor unit 2 by the rotation of the outdoor unit fan 18. and evaporate. The refrigerant flowing out from the outdoor heat exchanger 13 to the outdoor refrigerant pipe 26 flows into the four-way valve 12, the outdoor refrigerant pipe 26, the accumulator 17, and the suction pipe 22 in this order, and is sucked into the compressor 11 and compressed again. The gas flows out into the outdoor gas pipe 24 via the twelve first ports 12A and the fourth ports 12D.

また、空気調和機1が冷房運転を行う場合、四方弁12は、第1のポート12Aと第2のポート12Bとが連通し、第3のポート12Cと第4のポート12Dとが連通するように切替えている。これにより、冷媒回路6は、各室内熱交換器51が蒸発器として機能し、室外熱交換器13が凝縮器として機能する冷房サイクルとなる。尚、説明の便宜上、冷房運転時の冷媒の流れは、図2に示す破線矢印で表記する。 Further, when the air conditioner 1 performs cooling operation, the four-way valve 12 is configured such that the first port 12A and the second port 12B communicate with each other, and the third port 12C and the fourth port 12D communicate with each other. is switching to. Thereby, the refrigerant circuit 6 becomes a cooling cycle in which each indoor heat exchanger 51 functions as an evaporator and the outdoor heat exchanger 13 functions as a condenser. For convenience of explanation, the flow of refrigerant during cooling operation is indicated by broken line arrows shown in FIG. 2 .

冷媒回路6の状態で圧縮機11が駆動すると、圧縮機11から吐出された冷媒は、吐出管21を流れて四方弁12に流入し、四方弁12から室外冷媒管26を流れて、室外熱交換器13に流入する。室外熱交換器13に流入した冷媒は、室外機ファン18の回転により室外機2の内部に取り込まれた室外空気との間で熱交換することで凝縮する。つまり、室外熱交換器13が凝縮器として機能し、室外熱交換器13で冷媒によって加熱された室内空気が図示しない吹出口から室外に吹き出す。 When the compressor 11 is driven in the state of the refrigerant circuit 6, the refrigerant discharged from the compressor 11 flows through the discharge pipe 21, flows into the four-way valve 12, flows from the four-way valve 12 through the outdoor refrigerant pipe 26, and is released into the outdoor heat. It flows into the exchanger 13. The refrigerant that has flowed into the outdoor heat exchanger 13 is condensed by exchanging heat with the outdoor air taken into the outdoor unit 2 by the rotation of the outdoor unit fan 18 . That is, the outdoor heat exchanger 13 functions as a condenser, and the indoor air heated by the refrigerant in the outdoor heat exchanger 13 is blown out from an outlet (not shown) to the outside.

室外熱交換器13から室外液管25へと流入した冷媒は、開度が全開とされている室外機膨張弁14を通過して減圧される。室外機膨張弁14で減圧された冷媒は、第1の閉鎖弁15を介して液管4を流れて各室内機3に分流する。各室内機3に流入した冷媒は、各液管接続部53を通じて室内液管56を流れて室内熱交換器51の冷媒出口で冷媒過冷却度が目標冷媒過冷却度となる開度に調整された室内機膨張弁52を通過して減圧される。室内機膨張弁52で減圧された冷媒は、室内液管56を流れて室内熱交換器51に流入し、室内機ファン55の回転によって室内機3の図示しない吸入口から流入した室内空気と熱交換を行って蒸発する。つまり、各室内熱交換器51が蒸発器として機能し、各室内熱交換器51で冷媒によって冷却された室内空気が図示しない吹出口から室内に吹き出されることで、各室内機3が設置された室内の冷房が行われる。 The refrigerant flowing into the outdoor liquid pipe 25 from the outdoor heat exchanger 13 passes through the outdoor unit expansion valve 14, which is fully opened, and is depressurized. The refrigerant whose pressure has been reduced by the outdoor unit expansion valve 14 flows through the liquid pipe 4 via the first closing valve 15 and is divided into each indoor unit 3 . The refrigerant that has flowed into each indoor unit 3 flows through the indoor liquid pipes 56 through each liquid pipe connection part 53 and is adjusted to the degree of opening at which the refrigerant subcooling degree becomes the target refrigerant subcooling degree at the refrigerant outlet of the indoor heat exchanger 51. The air passes through the indoor unit expansion valve 52 and is depressurized. The refrigerant whose pressure has been reduced by the indoor unit expansion valve 52 flows through the indoor liquid pipe 56 and flows into the indoor heat exchanger 51, and due to the rotation of the indoor unit fan 55, heat is exchanged with the indoor air that has flowed in from the inlet (not shown) of the indoor unit 3. Exchange and evaporate. That is, each indoor heat exchanger 51 functions as an evaporator, and the indoor air cooled by the refrigerant in each indoor heat exchanger 51 is blown indoors from an outlet (not shown), so that each indoor unit 3 is installed. The room will be cooled.

室内熱交換器51からガス管接続部54を介してガス管5へ流れる冷媒は、室外機2の第2の閉鎖弁16を介して室外ガス管24に流れて四方弁12の第4のポート12Dに流入する。四方弁12の第4のポート12Dに流入した冷媒は、第3のポート12Cからアキュムレータ17の冷媒流入側に流入する。アキュムレータ17の冷媒流入側から流入した冷媒は、吸入管22を介して流入し、圧縮機11に吸入されて再び圧縮されることになる。 The refrigerant flowing from the indoor heat exchanger 51 to the gas pipe 5 via the gas pipe connection part 54 flows to the outdoor gas pipe 24 via the second shutoff valve 16 of the outdoor unit 2 and then to the fourth port of the four-way valve 12. 12D. The refrigerant that has flowed into the fourth port 12D of the four-way valve 12 flows into the refrigerant inflow side of the accumulator 17 from the third port 12C. The refrigerant flowing from the refrigerant inflow side of the accumulator 17 flows through the suction pipe 22, is sucked into the compressor 11, and is compressed again.

制御手段19内の取得部41は、室外機2内の吐出圧センサ31、吐出温度センサ32、吸入圧力センサ33、吸込温度センサ63、冷媒温度センサ35及び外気温度センサ36のセンサ値を取得する。更に、取得部41は、各室内機3の液側冷媒温度センサ61、ガス側温度センサ62及び吸込温度センサ63のセンサ値を取得する。 The acquisition unit 41 in the control means 19 acquires sensor values of the discharge pressure sensor 31, discharge temperature sensor 32, suction pressure sensor 33, suction temperature sensor 63, refrigerant temperature sensor 35, and outside air temperature sensor 36 in the outdoor unit 2. . Further, the acquisition unit 41 acquires sensor values of the liquid side refrigerant temperature sensor 61, gas side temperature sensor 62, and suction temperature sensor 63 of each indoor unit 3.

図4は、空気調和機1の冷凍サイクルを示すモリエル線図である。空気調和機1の冷房運転時は、室外熱交換器13が凝縮器として機能し、室内熱交換器51が蒸発器として機能する。また、空気調和機1の暖房運転時は、室外熱交換器13が蒸発器として機能し、室内熱交換器51が凝縮器として機能する。 FIG. 4 is a Mollier diagram showing the refrigeration cycle of the air conditioner 1. During cooling operation of the air conditioner 1, the outdoor heat exchanger 13 functions as a condenser, and the indoor heat exchanger 51 functions as an evaporator. Furthermore, during heating operation of the air conditioner 1, the outdoor heat exchanger 13 functions as an evaporator, and the indoor heat exchanger 51 functions as a condenser.

圧縮機11は、蒸発器から流入する低温低圧のガス冷媒を圧縮して高温高圧のガス冷媒(図4の点Bの状態になった冷媒)を吐出する。尚、圧縮機11が吐出するガス冷媒の温度が吐出温度であり、吐出温度は、吐出温度センサ32で検出する。 The compressor 11 compresses the low-temperature, low-pressure gas refrigerant flowing from the evaporator, and discharges the high-temperature, high-pressure gas refrigerant (the refrigerant in the state shown at point B in FIG. 4). Note that the temperature of the gas refrigerant discharged by the compressor 11 is the discharge temperature, and the discharge temperature is detected by the discharge temperature sensor 32.

凝縮器は、圧縮機11からの高温高圧のガス冷媒を空気と熱交換して凝縮させる。この際、凝縮器では、潜熱変化によってガス冷媒が全て液冷媒となった後は顕熱変化によって液冷媒の温度が低下して過冷却状態となる(図4の点Cの状態)。尚、ガス冷媒が潜熱変化で液冷媒へと変化している際の温度が高圧飽和温度であり、凝縮器の出口における過冷却状態となっている冷媒の温度が熱交出口温度である。高圧飽和温度は、吐出圧力センサ31で検出した圧力値(図4に「HPS」と表記している圧力値P2)に相当する温度である。熱交出口温度は、冷媒温度センサ35で検出する。 The condenser condenses the high-temperature, high-pressure gas refrigerant from the compressor 11 by exchanging heat with air. At this time, in the condenser, after all the gas refrigerant becomes liquid refrigerant due to a change in latent heat, the temperature of the liquid refrigerant decreases due to a change in sensible heat, resulting in a supercooled state (state at point C in FIG. 4). The temperature at which the gas refrigerant changes to liquid refrigerant due to latent heat change is the high-pressure saturation temperature, and the temperature of the refrigerant in a supercooled state at the outlet of the condenser is the heat exchanger outlet temperature. The high pressure saturation temperature is a temperature corresponding to the pressure value detected by the discharge pressure sensor 31 (pressure value P2 indicated as "HPS" in FIG. 4). The heat exchanger outlet temperature is detected by a refrigerant temperature sensor 35.

膨張弁は、凝縮器から流出した低温高圧の冷媒を減圧して、ガスと液とが混合した気液二相冷媒(図4の点Dの状態になった冷媒)となる。 The expansion valve depressurizes the low-temperature, high-pressure refrigerant flowing out from the condenser to become a gas-liquid two-phase refrigerant (refrigerant in the state shown at point D in FIG. 4), which is a mixture of gas and liquid.

蒸発器は、流入した気液二相冷媒を空気と熱交換して蒸発させる。この際、蒸発器では、潜熱変化によって気液二相冷媒が全てガス冷媒となった後は顕熱変化によってガス冷媒の温度が上昇して過熱状態(図4の点Aの状態)となり、圧縮機11に吸入される。尚、液冷媒が潜熱変化でガス冷媒へと変化している際の温度が低圧飽和温度である。低圧飽和温度は、吸入圧力センサ33で検出した圧力値(図4に「LPS」と表記している圧力値P1)に相当する温度である。また、蒸発器で過熱されて圧縮機11に吸入される冷媒の温度が吸入温度である。吸入温度は、吸入温度センサ34で検出する。 The evaporator evaporates the inflowing gas-liquid two-phase refrigerant by exchanging heat with air. At this time, in the evaporator, after all the gas-liquid two-phase refrigerant becomes gas refrigerant due to a change in latent heat, the temperature of the gas refrigerant rises due to a change in sensible heat, resulting in a superheated state (state at point A in Fig. 4), which causes compression. It is inhaled into machine 11. Note that the temperature at which the liquid refrigerant changes into a gas refrigerant due to latent heat change is the low pressure saturation temperature. The low pressure saturation temperature is a temperature corresponding to the pressure value detected by the suction pressure sensor 33 (pressure value P1 indicated as "LPS" in FIG. 4). Further, the temperature of the refrigerant that is superheated in the evaporator and sucked into the compressor 11 is the suction temperature. The suction temperature is detected by the suction temperature sensor 34.

なお、凝縮器から流出する際に過冷却状態となっている冷媒の冷媒過冷却度は、高圧飽和温度から凝縮器として機能している熱交換器の冷媒出口における冷媒温度(上述した熱交出口温度)を減じて算出できる。また、蒸発器から流出する際に過熱状態となっている冷媒の冷媒過熱度は、低圧飽和温度から吸入温度を減じて算出できる。 The refrigerant subcooling degree of the refrigerant that is in a supercooled state when flowing out from the condenser is calculated from the high pressure saturation temperature to the refrigerant temperature at the refrigerant outlet of the heat exchanger functioning as a condenser (the above-mentioned heat exchanger outlet It can be calculated by subtracting the temperature. Furthermore, the degree of superheat of the refrigerant that is in a superheated state when flowing out from the evaporator can be calculated by subtracting the suction temperature from the low pressure saturation temperature.

<推定モデルの構成>
推定モデルは、複数の運転状態量の内、任意の運転状態量(特徴量)を用いて回帰分析法の一種である重回帰分析法で生成されている。重回帰分析法では、複数のシミュレーション結果(数値計算により冷媒回路を再現して、残存する冷媒量に対して運転状態量がどのような値となるかを計算した結果)から得られた回帰式のうち、P値(生成した推定モデルの精度に運転状態量が与える影響度合いを示す値(所定の重みパラメータ))が一番小さく、かつ、補正値R2(生成した推定モデルの精度を示す値)が0.9以上1.0以下の間のできるだけ大きい値となる回帰式を選択して推定モデルとして生成する。ここで、P値および補正値R2は、重回帰分析法で推定モデルを生成する際に、当該推定モデルの精度に関わる値であり、P値が小さいほど、また、補正値R2が1.0に近い値であるほど、生成された推定モデルの精度が高くなる。その結果、冷房時の冷媒不足率が0~30%の場合では、例えば、冷媒過冷却度、外気温度、高圧飽和温度及び圧縮機11の回転数といった運転状態量を特徴量とする。冷房時の冷媒不足率が40~70%の場合では、例えば、吸入温度、外気温度及び圧縮機11の回転数といった運転状態量を特徴量とする。暖房時の冷媒不足率が0~20%の場合では、例えば、運転状態量として室外機膨張弁14の開度を特徴量とする。また、暖房時の冷媒不足率が30%~70%の場合では、例えば、吸入冷媒過熱度(吸入温度から低圧飽和温度を減じて求められる)、外気温度、圧縮機11の回転数及び室外機膨張弁14といった運転状態量を特徴量とする。
<Configuration of estimation model>
The estimation model is generated by a multiple regression analysis method, which is a type of regression analysis method, using arbitrary driving state quantities (features) among a plurality of driving state quantities. In the multiple regression analysis method, a regression equation is obtained from multiple simulation results (results of reproducing the refrigerant circuit through numerical calculation and calculating the value of the operating state quantity for the amount of remaining refrigerant). Among them, the P value (value indicating the degree of influence of the driving state quantity on the accuracy of the generated estimation model (predetermined weight parameter)) is the smallest, and the correction value R2 (value indicating the accuracy of the generated estimation model) ) is selected as the largest possible value between 0.9 and 1.0, and is generated as an estimation model. Here, the P value and the correction value R2 are values related to the accuracy of the estimation model when the estimation model is generated by the multiple regression analysis method, and the smaller the P value, the smaller the correction value R2 is. The closer the value is to , the higher the accuracy of the generated estimation model. As a result, when the refrigerant shortage rate during cooling is 0 to 30%, the operating state quantities such as the degree of subcooling of the refrigerant, the outside air temperature, the high pressure saturation temperature, and the rotation speed of the compressor 11 are used as feature quantities. When the refrigerant shortage rate during cooling is 40 to 70%, for example, operating state quantities such as suction temperature, outside air temperature, and rotation speed of the compressor 11 are used as feature quantities. When the refrigerant shortage rate during heating is 0 to 20%, for example, the opening degree of the outdoor unit expansion valve 14 is used as the feature quantity as the operating state quantity. In addition, when the refrigerant shortage rate during heating is 30% to 70%, for example, the suction refrigerant superheat degree (calculated by subtracting the low pressure saturation temperature from the suction temperature), the outside air temperature, the rotation speed of the compressor 11, and the outdoor unit An operating state quantity such as the expansion valve 14 is used as a feature quantity.

推定モデルは、第1の冷房用推定モデル43Aと、第2の冷房用推定モデル43Bと、第3の冷房用推定モデル43Cと、第1の暖房用推定モデル43Dと、第2の暖房用推定モデル43Eと、第3の暖房用推定モデル43Fとを有する。本実施例では、これら各推定モデルは、後述するシミュレーション結果を用いて生成されて、予め空気調和機1の制御手段19に記憶されている。 The estimation models include a first estimation model for cooling 43A, a second estimation model for cooling 43B, a third estimation model for cooling 43C, a first estimation model for heating 43D, and a second estimation model for heating. It has a model 43E and a third estimation model for heating 43F. In this embodiment, each of these estimation models is generated using simulation results described later and stored in advance in the control means 19 of the air conditioner 1.

第1の冷房用推定モデル43Aは、冷媒不足率が0%~30%(第1の範囲)の場合に有効な推定モデルであって、冷媒不足率を高精度に推定できる第1の回帰式である。第1の回帰式は、例えば、(α1×冷媒過冷却度)+(α2×外気温度)+(α3×高圧飽和温度)+(α4×圧縮機11の回転数)+α5である。係数α1~α5は、推定モデル生成の際に決定されるものとする。制御部44は、第1の回帰式に、取得部41にて取得された現在の冷媒過冷却度、外気温度、高圧飽和温度及び圧縮機11の回転数を代入することで、現時点での冷媒回路6の冷媒不足率を算出する。尚、冷媒過冷却度、外気温度、高圧飽和温度及び圧縮機11の回転数を代入する理由は、第1の冷房用推定モデル43Aの生成時に使用した特徴量を使用するためである。冷媒過冷却度は、例えば、(高圧飽和温度-熱交出口温度)で算出できる。外気温度は、外気温度センサ36で検出する。高圧飽和温度は、吐出圧力センサ31で検出した圧力値を温度変換した値である。圧縮機11の回転数は、圧縮機11の図示しない回転数センサで検出する。 The first cooling estimation model 43A is an estimation model that is effective when the refrigerant shortage rate is between 0% and 30% (first range), and is a first regression equation that can estimate the refrigerant shortage rate with high accuracy. It is. The first regression equation is, for example, (α1×degree of refrigerant supercooling)+(α2×outside temperature)+(α3×high pressure saturation temperature)+(α4×rotational speed of compressor 11)+α5. It is assumed that the coefficients α1 to α5 are determined when the estimation model is generated. The control unit 44 calculates the current refrigerant by substituting the current degree of subcooling of the refrigerant, the outside air temperature, the high pressure saturation temperature, and the rotation speed of the compressor 11 acquired by the acquisition unit 41 into the first regression equation. Calculate the refrigerant shortage rate of circuit 6. The reason for substituting the refrigerant supercooling degree, outside air temperature, high pressure saturation temperature, and rotation speed of the compressor 11 is to use the feature amounts used when generating the first cooling estimation model 43A. The degree of subcooling of the refrigerant can be calculated, for example, by (high pressure saturation temperature - heat exchanger outlet temperature). The outside air temperature is detected by an outside air temperature sensor 36. The high pressure saturation temperature is a value obtained by converting the pressure value detected by the discharge pressure sensor 31 into temperature. The rotation speed of the compressor 11 is detected by a rotation speed sensor (not shown) of the compressor 11.

第2の冷房用推定モデル43Bは、冷媒不足率が40%~70%(第2の範囲)の場合に有効な推定モデルであって、冷媒不足率を高精度に推定できる第2の回帰式である。第2の回帰式は、例えば、(α11×吸入温度)+(α12×外気温度)+(α13×圧縮機11の回転数)+α14である。係数α11~α14は、推定モデル生成の際に決定されるものとする。制御部44は、第2の回帰式に、取得部41にて取得された現在の吸入温度、外気温度及び圧縮機11の回転数を代入することで、現時点での冷媒回路6の冷媒不足率を算出する。尚、吸入温度、外気温度及び圧縮機11の回転数を代入する理由は、第2の冷房用推定モデル43Bの生成時に使用した特徴量を使用するためである。吸入温度は、吸入温度センサ34で検出する。外気温度は、外気温度センサ36で検出する。圧縮機11の回転数は、圧縮機11の図示しない回転数センサで検出する。 The second cooling estimation model 43B is an estimation model that is effective when the refrigerant shortage rate is 40% to 70% (second range), and is a second regression equation that can estimate the refrigerant shortage rate with high accuracy. It is. The second regression equation is, for example, (α11×intake temperature)+(α12×outside temperature)+(α13×rotational speed of compressor 11)+α14. It is assumed that the coefficients α11 to α14 are determined when the estimation model is generated. The control unit 44 calculates the current refrigerant shortage rate of the refrigerant circuit 6 by substituting the current intake temperature, outside air temperature, and rotation speed of the compressor 11 acquired by the acquisition unit 41 into the second regression equation. Calculate. Note that the reason for substituting the suction temperature, outside air temperature, and rotation speed of the compressor 11 is to use the feature amounts used when generating the second cooling estimation model 43B. The suction temperature is detected by the suction temperature sensor 34. The outside air temperature is detected by an outside air temperature sensor 36. The rotation speed of the compressor 11 is detected by a rotation speed sensor (not shown) of the compressor 11.

ところで、前述したように、第1の回帰式で求めることができる冷媒不足率は0%~30%であり、第2の回帰式で求めることができる冷媒不足率は40%~70%である。この場合、冷媒不足率が30%~40%である場合は、第1の回帰式を用いると冷媒不足率は30%と算出され、第2の回帰式を用いると冷媒不足率は40%と算出される。つまり、冷媒不足率が30%~40%である場合に、冷媒不足率が30%以下での寄与度の高い冷媒過冷却度、冷媒不足率が40%以上での寄与度の高い吸入温度の何れも変化が小さく、有効な推定モデルを生成できない。従って、第1の回帰式あるいは第2の回帰式を用いると、図5Aに示すようにどちらのモデルを使用するのかによって冷媒不足率が大きく異なる。 By the way, as mentioned above, the refrigerant shortage rate that can be determined using the first regression equation is 0% to 30%, and the refrigerant shortage rate that can be determined using the second regression equation is 40% to 70%. . In this case, if the refrigerant shortage rate is between 30% and 40%, using the first regression formula, the refrigerant shortage rate is calculated as 30%, and using the second regression formula, the refrigerant shortage rate is calculated as 40%. Calculated. In other words, when the refrigerant shortage rate is between 30% and 40%, the degree of refrigerant subcooling has a high contribution when the refrigerant shortage rate is 30% or less, and the suction temperature has a high contribution when the refrigerant shortage rate is 40% or more. In either case, the changes are small, making it impossible to generate an effective estimation model. Therefore, when the first regression equation or the second regression equation is used, the refrigerant shortage rate varies greatly depending on which model is used, as shown in FIG. 5A.

第3の冷房用推定モデル43Cは、上記のような第1の回帰式あるいは第2の回帰式のいずれを使用しても冷媒不足率を推定できない範囲も含めて、冷媒不足率が0%~70%の範囲をカバーできる冷房時冷媒不足率算出式である。図5Bに示すように、冷房時冷媒不足率算出式は、第1の回帰式の推定結果である冷媒不足率と第2の回帰式の推定結果である冷媒不足率との間を、シグモイド係数を使用したシグモイド曲線で連続的につなぐものである。具体的には、冷房時冷媒不足率算出式は、(シグモイド係数×第1の回帰式で求めた冷媒不足率)+((1-シグモイド係数)×第2の回帰式で求めた冷媒不足率)である。制御部44は、第1の回帰式および第2の回帰式に取得部41にて取得された現在の運転状態量を代入してそれぞれ算出された冷媒不足率を冷房時冷媒不足率算出式に代入して、現時点での冷媒回路6の冷媒不足率を算出する。 The third cooling estimation model 43C has a refrigerant shortage rate of 0% to 0%, including a range in which the refrigerant shortage rate cannot be estimated using either the first regression equation or the second regression equation as described above. This is a formula for calculating the refrigerant shortage rate during cooling that can cover a range of 70%. As shown in FIG. 5B, the cooling refrigerant shortage rate calculation formula calculates the difference between the refrigerant shortage rate, which is the estimation result of the first regression equation, and the refrigerant shortage rate, which is the estimation result of the second regression equation, by a sigmoid coefficient. It is a continuous connection using a sigmoid curve. Specifically, the formula for calculating the refrigerant shortage rate during cooling is (sigmoid coefficient x refrigerant shortage rate calculated by the first regression equation) + ((1 - sigmoid coefficient) x refrigerant shortage rate calculated by the second regression equation) ). The control unit 44 substitutes the current operating state quantity acquired by the acquisition unit 41 into the first regression equation and the second regression equation, and calculates the refrigerant shortage rate, respectively, into the cooling-time refrigerant shortage rate calculation formula. By substituting it, the refrigerant shortage rate of the refrigerant circuit 6 at the present time is calculated.

ここで、シグモイド係数の算出は、運転状態量のいずれかを用いる。本実施例では、サブクールが0となると第1の回帰式による結果がほぼ一定となってしまうことを考慮し、サブクールが5℃のときに、シグモイド係数が0.5となる計算式とした。 Here, the calculation of the sigmoid coefficient uses any of the driving state quantities. In this example, considering that the result of the first regression equation becomes almost constant when the subcool is 0, a calculation formula is used in which the sigmoid coefficient is 0.5 when the subcool is 5°C.

p=1/(1+exp-(sc-5))
p:シグモイド係数
sc:サブクール値
p=1/(1+exp-(sc-5))
p: sigmoid coefficient sc: subcool value

このようにシグモイド係数を決定して第3の冷房用推定モデル43Cに用いることで、冷媒不足率が0%~30%、つまり、冷媒不足率が第1の範囲であるときは、第3の冷房用推定モデル43Cによる推定値において第1の推定モデル43Aの推定値が支配的となり、また、冷媒不足率が40%~70%、つまり、冷媒不足率が第2の範囲であるときは、第3の冷房用推定モデル43Cによる推定値において第2の推定モデル43Bの推定値が支配的となる。 By determining the sigmoid coefficient in this way and using it in the third cooling estimation model 43C, when the refrigerant shortage rate is 0% to 30%, that is, the refrigerant shortage rate is in the first range, the third cooling estimation model 43C is determined. When the estimated value of the first estimation model 43A is dominant among the estimated values of the cooling estimation model 43C, and the refrigerant shortage rate is 40% to 70%, that is, the refrigerant shortage rate is in the second range, The estimated value of the second estimation model 43B is dominant among the estimated values of the third cooling estimation model 43C.

なお、シグモイド係数の算出は上述した方法に限らず、実際の冷媒不足率が30%以上であるとき、つまり、実際の冷媒不足率が第1の範囲でないときは、第3の冷房用推定モデル43Cによる推定値において第2の冷房用推定モデル43Bの推定値が支配的となるように、また、実際の冷媒不足率が40%以下であるとき、つまり、実際の冷媒不足率が第2の範囲でないときは、第3の冷房用推定モデル43Cによる推定値において第1の冷房用推定モデル43Aの推定値が支配的となるように、シグモイド係数を決定すればよい。 Note that the calculation of the sigmoid coefficient is not limited to the method described above. When the actual refrigerant shortage rate is 30% or more, that is, when the actual refrigerant shortage rate is not within the first range, the third cooling estimation model is used to calculate the sigmoid coefficient. 43C, so that the estimated value of the second cooling estimation model 43B is dominant, and when the actual refrigerant shortage rate is 40% or less, that is, the actual refrigerant shortage rate is If it is not within the range, the sigmoid coefficient may be determined so that the estimated value of the first cooling estimation model 43A becomes dominant among the estimated values of the third cooling estimation model 43C.

第1の暖房用推定モデル43Dは、冷媒不足率が0%~20%(第3の範囲)の場合に有効な推定モデルであって、冷媒不足率を高精度に推定できる第4の回帰式である。第4の回帰式は、例えば、(α31×室外機膨張弁14の開度)+α32である。制御部44は、第4の回帰式に、取得部41にて取得された現在の室外機膨張弁14の開度を代入することで、冷媒不足率を算出する。尚、室外機膨張弁14の開度を代入する理由は、第1の暖房用推定モデル43Dの生成時に使用した特徴量を使用するためである。 The first heating estimation model 43D is an estimation model that is effective when the refrigerant shortage rate is 0% to 20% (third range), and is a fourth regression equation that can estimate the refrigerant shortage rate with high accuracy. It is. The fourth regression equation is, for example, (α31×opening degree of outdoor unit expansion valve 14)+α32. The control unit 44 calculates the refrigerant shortage rate by substituting the current opening degree of the outdoor unit expansion valve 14 acquired by the acquisition unit 41 into the fourth regression equation. The reason for substituting the opening degree of the outdoor unit expansion valve 14 is to use the feature amount used when generating the first heating estimation model 43D.

第2の暖房用推定モデル43Eは、冷媒不足率が30%~70%(第4の範囲)の場合に有効な推定モデルであって、冷媒不足率を高精度に推定できる第5の回帰式である。第5の回帰式は、例えば、(α41×吸入過熱度)+(α42×外気温度)+(α43×圧縮機11の回転数)+(α44×室外機膨張弁14の開度)+α45である。係数α41~α45は、推定モデル生成の際に決定されるものとする。制御部44は、第5の回帰式に、取得部41にて取得された現在の吸入過熱度、外気温度、圧縮機11の回転数及びメイン側の膨張弁の開度を代入することで、現時点での冷媒回路6の冷媒不足率を算出する。尚、吸入過熱度、外気温度、圧縮機11の回転数及びメイン側の膨張弁の開度を代入する理由は、第2の暖房用推定モデル43Eの生成時に使用した特徴量を使用するためである。吸入過熱度は、例えば、(吸入温度-低圧飽和温度)で算出できる。外気温度は、外気温度センサ36で検出する。圧縮機11の回転数は、圧縮機11の図示しない回転数センサで検出する。膨張弁の開度は、図示しないセンサで検出する。 The second heating estimation model 43E is an estimation model that is effective when the refrigerant shortage rate is 30% to 70% (fourth range), and is a fifth regression equation that can estimate the refrigerant shortage rate with high accuracy. It is. The fifth regression equation is, for example, (α41 x degree of suction superheat) + (α42 x outside air temperature) + (α43 x rotation speed of compressor 11) + (α44 x opening degree of outdoor unit expansion valve 14) + α45. . It is assumed that the coefficients α41 to α45 are determined when the estimation model is generated. The control unit 44 substitutes the current degree of suction superheat, the outside air temperature, the rotation speed of the compressor 11, and the opening degree of the main side expansion valve acquired by the acquisition unit 41 into the fifth regression equation. The current refrigerant shortage rate in the refrigerant circuit 6 is calculated. The reason for substituting the suction superheat degree, outside air temperature, rotation speed of the compressor 11, and opening degree of the main side expansion valve is to use the feature values used when generating the second heating estimation model 43E. be. The suction superheat degree can be calculated, for example, by (suction temperature - low pressure saturation temperature). The outside air temperature is detected by an outside air temperature sensor 36. The rotation speed of the compressor 11 is detected by a rotation speed sensor (not shown) of the compressor 11. The opening degree of the expansion valve is detected by a sensor (not shown).

また、前述したように、第4の回帰式で求めることができる冷媒不足率は0%~20%であり、第5の回帰式で求めることができる冷媒不足率は30%~70%である。この場合、冷媒不足率が20%~30%である場合は、第4の回帰式を用いると冷媒不足率は20%と算出され、第5の回帰式を用いると冷媒不足率は30%と算出される。つまり、冷媒不足率が20%~30%である場合に、冷媒不足率が20%以下での寄与度の高い室外機膨張弁14の開度、冷媒不足率が30%以上での寄与度の高い吸入過熱度の何れも変化が小さく、有効な推定モデルを生成できない。従って、第4の回帰式あるいは第5の回帰式を用いると、図6Aに示すようにどちらのモデルを使用するのかによって冷媒不足率が大きく異なる。 Furthermore, as mentioned above, the refrigerant shortage rate that can be determined using the fourth regression equation is 0% to 20%, and the refrigerant shortage rate that can be determined using the fifth regression equation is 30% to 70%. . In this case, if the refrigerant shortage rate is between 20% and 30%, the refrigerant shortage rate is calculated as 20% using the fourth regression equation, and the refrigerant shortage rate is calculated as 30% using the fifth regression equation. Calculated. In other words, when the refrigerant shortage rate is 20% to 30%, the opening degree of the outdoor unit expansion valve 14 has a high contribution when the refrigerant shortage rate is 20% or less, and the degree of contribution when the refrigerant shortage rate is 30% or more. At high suction superheat degrees, the changes are small, making it impossible to generate an effective estimation model. Therefore, when the fourth regression equation or the fifth regression equation is used, the refrigerant shortage rate varies greatly depending on which model is used, as shown in FIG. 6A.

第3の暖房用推定モデル43Fは、上記のような第4の回帰式あるいは第5の回帰式のいずれを使用しても冷媒不足率を推定できない範囲も含めて、冷媒不足率が0%~70%の範囲をカバーできる暖房時冷媒不足率算出式である。図6Bに示すように、暖房時冷媒不足率算出式は、第4の回帰式の推定結果である冷媒不足率と第5の回帰式の推定結果である冷媒不足率との間を、シグモイド係数を使用したシグモイド曲線で連続的に繋ぐものである。具体的には、暖房時冷媒不足率算出式は、(シグモイド係数×第5の回帰式で求めた冷媒不足率)+((1-シグモイド係数)×第4の回帰式で求めた冷媒不足率)である。制御部44は、第4の回帰式および第5の回帰式に取得部41にて取得された現在の運転状態量を代入してそれぞれ算出された冷媒不足率を暖房時冷媒不足率算出式に代入して、現時点での冷媒回路6の冷媒不足率を算出する。 The third heating estimation model 43F has a refrigerant shortage rate of 0% to 0%, including a range in which the refrigerant shortage rate cannot be estimated using either the fourth regression equation or the fifth regression equation as described above. This is a formula for calculating the refrigerant shortage rate during heating that can cover a range of 70%. As shown in FIG. 6B, the heating refrigerant shortage rate calculation formula calculates the difference between the refrigerant shortage rate, which is the estimation result of the fourth regression equation, and the refrigerant shortage rate, which is the estimation result of the fifth regression equation, by a sigmoid coefficient. This is a continuous connection using a sigmoid curve. Specifically, the formula for calculating the refrigerant shortage rate during heating is (sigmoid coefficient x refrigerant shortage rate calculated by the fifth regression equation) + ((1 - sigmoid coefficient) x refrigerant shortage rate calculated by the fourth regression equation) ). The control unit 44 substitutes the current operating state quantity acquired by the acquisition unit 41 into the fourth regression equation and the fifth regression equation, and calculates the refrigerant shortage rate, respectively, into the heating refrigerant shortage rate calculation formula. By substituting it, the refrigerant shortage rate of the refrigerant circuit 6 at the present time is calculated.

ここで、シグモイド係数の算出は、冷房運転時と同様に運転状態量のいずれかを用いる。本実施例では、室外膨張弁14の開度を全閉:0/全開:100としたときに室外膨張弁14の開度が全開となると第4の回帰式による結果がほぼ一定となってしまうことを考慮し、室外膨張弁14の開度が90のときに、シグモイド係数が0.5となる計算式とした。 Here, the calculation of the sigmoid coefficient uses any of the operating state quantities as in the cooling operation. In this embodiment, when the opening degree of the outdoor expansion valve 14 is set as fully closed: 0/fully open: 100, when the opening degree of the outdoor expansion valve 14 becomes fully open, the result of the fourth regression equation becomes almost constant. Taking this into consideration, a calculation formula was used in which the sigmoid coefficient was 0.5 when the opening degree of the outdoor expansion valve 14 was 90.

p=1/(1+exp-(D-90))
p:シグモイド係数
D: 室外膨張弁14の開度
p=1/(1+exp-(D-90))
p: Sigmoid coefficient D: Opening degree of the outdoor expansion valve 14

このようにシグモイド係数を決定して第3の暖房用推定モデル43Fに用いることで、冷媒不足率が0%~20%、つまり、冷媒不足率が第3の範囲であるときは、第3の暖房用推定モデル43Fによる推定値において第1の暖房用推定モデル43Dの推定値が支配的となり、また、冷媒不足率が30%~70%、つまり、冷媒不足率が第4の範囲であるときは、第3の暖房用推定モデル43Fによる推定値において第2の暖房用推定モデル43Eの推定値が支配的となる。 By determining the sigmoid coefficient in this way and using it in the third heating estimation model 43F, when the refrigerant shortage rate is between 0% and 20%, that is, the refrigerant shortage rate is in the third range, the third heating estimation model 43F is determined. When the estimated value of the first heating estimation model 43D is dominant among the estimated values of the heating estimation model 43F, and the refrigerant shortage rate is 30% to 70%, that is, the refrigerant shortage rate is in the fourth range. The estimated value of the second heating estimation model 43E is dominant among the estimated values of the third heating estimation model 43F.

なお、シグモイド係数の算出は上述した方法に限らず、実際の冷媒不足率が20%以上であるとき、つまり、実際の冷媒不足率が第3の範囲でないときは、第3の暖房用推定モデル43Fによる推定値において第2の暖房用推定モデル43Eの推定値が支配的となるように、また、実際の冷媒不足率が30%以下であるとき、つまり、実際の冷媒不足率が第4の範囲でないときは、第3の暖房用推定モデル43Fによる推定値において第1の暖房用推定モデル43Dの推定値が支配的となるように、シグモイド係数を決定すればよい。 Note that the calculation of the sigmoid coefficient is not limited to the method described above. When the actual refrigerant shortage rate is 20% or more, that is, when the actual refrigerant shortage rate is not within the third range, the third heating estimation model is used to calculate the sigmoid coefficient. 43F, so that the estimated value of the second heating estimation model 43E is dominant, and when the actual refrigerant shortage rate is 30% or less, that is, the actual refrigerant shortage rate is If it is not within the range, the sigmoid coefficient may be determined such that the estimated value of the first heating estimation model 43D is dominant among the estimated values of the third heating estimation model 43F.

以上に説明したように、冷房運転時は、第1の回帰式、第2の回帰式及び冷房時冷媒不足率算出式を使用して冷媒不足率を推定する。冷房時の冷媒過冷却度が第1の閾値(図5のTv1)より大きい値である場合は、第1の回帰式を選択する方が第2の回帰式を選択するより冷媒不足率を精度よく推定できる。また、冷房時の冷媒過冷却度が第1の閾値より小さい値である場合は、第2の回帰式を選択する方が第1の回帰式を選択するより冷媒不足率を精度よく推定できる。そして、冷房時の冷媒過冷却度が第1の閾値付近の値である場合は、いずれの回帰式を用いるかで冷媒不足率の推定値が大きく変わる。そこで、冷房時は、第1の回帰式と第2の回帰式とを含んだ冷房時冷媒不足率算出式を選択する。これにより、冷房時の冷媒不足率を精度よく推定できる。 As explained above, during cooling operation, the refrigerant shortage rate is estimated using the first regression equation, the second regression equation, and the cooling refrigerant shortage rate calculation formula. If the degree of subcooling of the refrigerant during cooling is larger than the first threshold (Tv1 in Figure 5), selecting the first regression formula is more accurate in determining the refrigerant shortage rate than selecting the second regression formula. It can be estimated well. Further, when the degree of refrigerant subcooling during cooling is a value smaller than the first threshold value, selecting the second regression equation allows more accurate estimation of the refrigerant shortage rate than selecting the first regression equation. When the refrigerant subcooling degree during cooling is a value near the first threshold value, the estimated value of the refrigerant shortage rate changes greatly depending on which regression equation is used. Therefore, during cooling, a cooling refrigerant shortage rate calculation formula that includes the first regression equation and the second regression equation is selected. Thereby, the refrigerant shortage rate during cooling can be estimated with high accuracy.

また、暖房運転時は、第4の回帰式、第5の回帰式及び暖房時冷媒不足率算出式を使用して冷媒不足率を推定する。暖房時のメイン膨張弁の開度が第2の閾値未満(図6のTv2)の場合は、第4の回帰式を選択する方が第5の回帰式を選択するよりもりも冷媒不足率を精度よく推定できる。また、暖房時のメイン膨張弁の開度が第2の閾値未満でない場合は、第5の回帰式を選択する方が第4の回帰式を選択するより冷媒不足率を精度よく推定できる。そして、暖房時のメイン膨張弁の開度が第1の閾値付近の値である場合は、いずれの回帰式を用いるかで冷媒不足率の推定値が大きく変わる。そこで、暖房時は、第4の回帰式と第5の回帰式とを含んだ暖房時冷媒不足率算出式を選択する。これにより、暖房時の冷媒不足率を精度よく推定できる。 Furthermore, during heating operation, the refrigerant shortage rate is estimated using the fourth regression equation, the fifth regression equation, and the heating refrigerant shortage rate calculation formula. If the opening degree of the main expansion valve during heating is less than the second threshold (Tv2 in Figure 6), selecting the fourth regression equation will reduce the refrigerant shortage rate more than selecting the fifth regression equation. It can be estimated with high accuracy. Furthermore, if the opening degree of the main expansion valve during heating is not less than the second threshold, selecting the fifth regression equation allows the refrigerant shortage rate to be estimated more accurately than selecting the fourth regression equation. When the opening degree of the main expansion valve during heating is a value near the first threshold value, the estimated value of the refrigerant shortage rate changes greatly depending on which regression equation is used. Therefore, during heating, a heating refrigerant shortage rate calculation formula that includes the fourth regression equation and the fifth regression equation is selected. Thereby, the refrigerant shortage rate during heating can be estimated with high accuracy.

<推定処理の動作>
図7は、推定処理に関わる制御手段19の処理動作の一例を示すフローチャートである。尚、制御手段19は、事前に生成された第1の冷房用推定モデル43A、第2の冷房用推定モデル43B、第3の冷房用推定モデル43C、第1の暖房用推定モデル43D、第2の暖房用推定モデル43E、第3の暖房用推定モデル43Fを保持しているものとする。図7において制御手段19内の制御部44は、取得部41を通じて運転状態量を運転データとして収集する(ステップS11)。制御部44は、収集した運転データから任意の運転状態量を抽出するデータフィルタリング処理を実行する(ステップS12)。制御部44は、データクレンジング処理を実行する(ステップS13)。制御部44は、各回帰式又は各冷媒不足率算出式を用いて、現時点の冷媒回路6の冷媒不足率を算出し(ステップS14)、図7に示す処理動作を終了する。
<Operation of estimation process>
FIG. 7 is a flowchart showing an example of the processing operation of the control means 19 related to the estimation process. Note that the control means 19 uses a first estimation model for cooling 43A, a second estimation model for cooling 43B, a third estimation model for cooling 43C, a first estimation model for heating 43D, and a second estimation model for heating, which are generated in advance. It is assumed that a heating estimation model 43E and a third heating estimation model 43F are held. In FIG. 7, the control section 44 in the control means 19 collects driving state quantities as driving data through the acquisition section 41 (step S11). The control unit 44 executes data filtering processing to extract arbitrary driving state quantities from the collected driving data (step S12). The control unit 44 executes data cleansing processing (step S13). The control unit 44 calculates the current refrigerant shortage rate of the refrigerant circuit 6 using each regression formula or each refrigerant shortage rate calculation formula (step S14), and ends the processing operation shown in FIG. 7.

データフィルタリング処理は、複数の運転状態量の全てを使用するのではなく、所定フィルタ条件に基づき、複数の運転状態量の内、冷媒不足率を算出するのに必要な一部の運転状態量のみを抽出する。生成された推定モデルの各回帰式や各冷媒不足率算出式に、データフィルタリング処理を行った(異常値や突出値を除いた)運転状態量を代入することで、より正確に冷媒不足率を推定できる。 The data filtering process does not use all of the multiple operating state quantities, but only some of the operating state quantities necessary to calculate the refrigerant shortage rate based on the predetermined filter conditions. Extract. By substituting operating state quantities that have been subjected to data filtering processing (excluding abnormal values and outlier values) to each regression formula and each refrigerant shortage rate calculation formula of the generated estimation model, it is possible to more accurately calculate the refrigerant shortage rate. It can be estimated.

所定のフィルタ条件は、第1のフィルタ条件と、第2のフィルタ条件と、第3のフィルタ条件とを有する。第1のフィルタ条件は、例えば、空気調和機1の全運転モード共通に抽出するデータのフィルタ条件である。第2のフィルタ条件は、冷房運転時に抽出するデータのフィルタ条件である。第3のフィルタ条件は、暖房運転時に抽出するデータのフィルタ条件である。 The predetermined filter conditions include a first filter condition, a second filter condition, and a third filter condition. The first filter condition is, for example, a filter condition for data extracted commonly for all operation modes of the air conditioner 1. The second filter condition is a filter condition for data extracted during cooling operation. The third filter condition is a filter condition for data extracted during heating operation.

第1のフィルタ条件は、例えば、圧縮機11の駆動状態、運転モードの識別、特殊運転の排除、取得した値における欠損値の排除、各回帰式の生成に際し与える影響の大きい運転状態量について変化量が小さい値の選択、等である。圧縮機11の駆動状態は、圧縮機が安定して運転していることで冷媒回路6に冷媒が循環していないと冷媒不足率を推定できないために判断する必要のある条件であり、圧縮機11の立ち上がり時等の過渡期に検出した運転状態量を除外するために設けられるフィルタ条件である。 The first filter condition is, for example, the driving state of the compressor 11, the identification of the driving mode, the elimination of special operations, the elimination of missing values in the acquired values, and the change in the driving state quantity that has a large influence on the generation of each regression equation. Selecting a value with a small amount, etc. The driving state of the compressor 11 is a condition that needs to be determined because the refrigerant shortage rate cannot be estimated unless the compressor is operating stably and refrigerant is circulating in the refrigerant circuit 6. This is a filter condition provided to exclude operating state quantities detected during a transitional period such as the start-up time of 11.

運転モードの識別とは、冷房運転時及び暖房運転時に取得した運転状態量のみを抽出するためのフィルタ条件である。従って、除湿運転時や送風運転時に取得した運転状態量は除外される。特殊運転の排除とは、例えば、油回収運転や除霜運転といった冷房運転時や暖房運転時と比べて冷媒回路6の状態が大きく異なる特殊運転時に取得した運転状態量を除外するフィルタ条件である。欠損値の排除とは、冷媒不足率の判定に使用する運転状態量に欠損値があった場合、当該運転状態量を用いて各回帰式を生成すれば精度が落ちる可能性があるため、欠損値を含む運転状態量を除外するフィルタ条件である。 Identification of the operating mode is a filter condition for extracting only the operating state quantities acquired during the cooling operation and the heating operation. Therefore, the operating state quantities acquired during dehumidification operation and ventilation operation are excluded. Exclusion of special operations is a filter condition that excludes operating state quantities acquired during special operations, such as oil recovery operation and defrosting operation, in which the state of the refrigerant circuit 6 is significantly different from that during cooling operation or heating operation, for example. . Eliminating missing values means that if there is a missing value in the operating state quantity used to determine the refrigerant shortage rate, the accuracy may drop if each regression equation is generated using the operating state quantity. This is a filter condition that excludes operating state quantities that include values.

各回帰式や各冷媒不足率算出式に代入する運転状態量について変化量が小さい値の選択とは、空気調和機1の運転状態が安定している状態の運転状態量のみを抽出するフィルタ条件であり、各回帰式や各冷媒不足率算出式による推定精度を上げるために必要な条件である。尚、影響の大きい運転状態量とは、例えば、冷房運転時の冷媒不足率が0~30%の場合に使用する冷媒過冷却度、冷房運転時の冷媒不足率が40~70%の場合に使用する吸入温度や、暖房運転時の吸入過熱度等である。 Selecting a value with a small amount of change for the operating state quantity to be substituted into each regression formula or each refrigerant shortage rate calculation formula means a filter condition that extracts only the operating state quantity when the operating state of the air conditioner 1 is stable. This is a necessary condition to improve the estimation accuracy of each regression formula and each refrigerant shortage rate calculation formula. The operating state quantities that have a large influence include, for example, the degree of subcooling of the refrigerant used when the refrigerant shortage rate during cooling operation is 0 to 30%, and the degree of refrigerant subcooling used when the refrigerant shortage rate during cooling operation is 40 to 70%. These include the suction temperature used and the degree of suction superheating during heating operation.

第2のフィルタ条件には、例えば、熱交出口温度の排除、サブクールの異常、吐出温度の異常等がある。 The second filter conditions include, for example, exclusion of heat exchanger outlet temperature, abnormality in subcooling, abnormality in discharge temperature, etc.

熱交出口温度の排除は、外気温度センサ36と熱交出口温度センサ35とが近い場所に配置されていることにより、冷房運転時に熱交出口温度センサ35で検出した熱交出口温度が外気温度センサ36で検出した外気温度より低くなることがないことを考慮したフィルタ条件であり、外気温度より低い熱交出口温度を除外するフィルタ条件である。 The heat exchanger outlet temperature is eliminated because the outside air temperature sensor 36 and the heat exchanger outlet temperature sensor 35 are placed close to each other, so that the heat exchanger outlet temperature detected by the heat exchanger outlet temperature sensor 35 during cooling operation is equal to the outside air temperature. This is a filter condition that takes into consideration that the outside air temperature does not become lower than the outside air temperature detected by the sensor 36, and is a filter condition that excludes a heat exchanger outlet temperature that is lower than the outside air temperature.

サブクール異常は、冷房負荷が極端に大きいあるいは小さいことに起因して異常に高いあるいは以上に低い冷媒過冷却度検出されたときにこれを除外するフィルタ条件である。吐出温度の異常は、冷房負荷が小さいことに起因して圧縮機11に吸入される冷媒量が減少する所謂ガス欠状態時に検出した吐出温度を除外するフィルタ条件である。 The subcooling abnormality is a filter condition that excludes when an abnormally high or even lower refrigerant subcooling degree is detected due to an extremely large or small cooling load. The abnormal discharge temperature is a filter condition that excludes the discharge temperature detected during a so-called gas starvation state in which the amount of refrigerant sucked into the compressor 11 decreases due to a small cooling load.

第3のフィルタ条件は、例えば、吐出温度の異常等である。暖房運転時に暖房負荷の大きさに起因して吐出温度が高くなって吐出温度保護制御が実行されると、例えば、圧縮機11の回転数を低下させることで吐出温度が低下するため、このときに検出した吐出温度を除外するフィルタ条件である。 The third filter condition is, for example, an abnormality in discharge temperature. When the discharge temperature increases due to the size of the heating load during heating operation and discharge temperature protection control is executed, for example, the discharge temperature decreases by lowering the rotation speed of the compressor 11. This is a filter condition that excludes the discharge temperature detected in .

データクレンジング処理は、取得した全て運転状態量を冷媒不足率の推定に使用するのではなく、誤った推定を行うおそれがある運転状態量を除外するための処理である。具体的には、取得した運転状態量を平滑化してノイズ抑制やデータ数制限等がある。データの平滑化によるノイズ抑制とは、該当区間の平均値を算出し、各モデルにおいて例えば冷媒過冷却度、吸入温度、吸入冷媒過熱度の移動平均をとることで、ノイズを抑える処理である。データ数制限とは、例えば、データ数が少ないものは信頼性が低いため排除する処理である。例えば、1日分の入力データをフィルタリング処理して残ったデータ数がX個以上であれば冷媒不足率の推定に使用、それより少なければ、その日のデータはすべて使用しない。つまり、データクレンジング処理では、推定モデルの各回帰式や各冷媒不足率算出式に異常値や突出値を除いた運転状態量を代入することで、より正確に冷媒不足率を推定できる。 The data cleansing process is a process that does not use all acquired operating state quantities to estimate the refrigerant shortage rate, but rather excludes operating state quantities that may lead to incorrect estimation. Specifically, the acquired driving state quantities are smoothed to suppress noise and limit the number of data. Noise suppression by data smoothing is a process of suppressing noise by calculating the average value of the relevant section and taking the moving average of, for example, the degree of refrigerant subcooling, suction temperature, and suction refrigerant superheat degree for each model. Limiting the number of data is, for example, a process of excluding data with a small number of data because it has low reliability. For example, if one day's worth of input data is filtered and the number of remaining data is X or more, it is used to estimate the refrigerant shortage rate, and if it is less than that, all data for that day is not used. That is, in the data cleansing process, the refrigerant shortage rate can be estimated more accurately by substituting the operating state quantities excluding abnormal values and outlier values into each regression formula and each refrigerant shortage rate calculation formula of the estimation model.

図8は、重回帰分析処理に関わる制御手段19の処理動作の一例を示すフローチャートである。重回帰分析処理とは、例えば、データフィルタリング処理及びデータクレンジング処理後の現在の運転状態量(センサ値)を推定モデルの各回帰式や各冷媒不足率算出式に代入することで、現時点の冷媒回路6の冷媒不足率を算出する処理である。図8において制御手段19内の制御部44は、現在が冷房運転中であるか否かを判定する(ステップS21)。制御部44は、現在が冷房運転中の場合(ステップS21:Yes)、第3の冷房用推定モデル43Cを使用して現在の運転状態量を代入し(ステップS22)、図8に示す処理動作を終了する。その結果、制御部44は、第3の冷房用推定モデル43Cを使用して現時点での冷媒不足率を算出する。 FIG. 8 is a flowchart showing an example of the processing operation of the control means 19 related to the multiple regression analysis processing. Multiple regression analysis processing is, for example, by substituting the current operating state quantity (sensor value) after data filtering processing and data cleansing processing into each regression formula of the estimation model and each refrigerant shortage rate calculation formula. This is a process of calculating the refrigerant shortage rate of the circuit 6. In FIG. 8, the control section 44 in the control means 19 determines whether or not the cooling operation is currently in progress (step S21). When the cooling operation is currently in progress (step S21: Yes), the control unit 44 substitutes the current operating state quantity using the third cooling estimation model 43C (step S22), and performs the processing operation shown in FIG. end. As a result, the control unit 44 calculates the current refrigerant shortage rate using the third cooling estimation model 43C.

制御部44は、現在が冷房運転中でない場合(ステップS21:No)、すなわち暖房運転中の場合、第3の暖房用推定モデル43Fを使用して現在の運転状態量を代入し(ステップS23)、図8に示す処理動作を終了する。その結果、制御部44は、第3の暖房用推定モデル43Fを使用して現時点での冷媒不足率を算出する。 If the cooling operation is not currently in progress (step S21: No), that is, if the heating operation is in progress, the control unit 44 substitutes the current operating state quantity using the third heating estimation model 43F (step S23). , the processing operation shown in FIG. 8 ends. As a result, the control unit 44 uses the third heating estimation model 43F to calculate the current refrigerant shortage rate.

<回帰式の生成方法>
次に第1~第6の回帰式の生成に使用する特徴量について説明する。第1~第3の回帰式を使用する冷房運転時では、重回帰分析法により第1~第6の回帰式の生成を行う際に使用する特徴量として、例えば、冷媒過冷却度、外気温度、高圧飽和温度、圧縮機11の回転数、吸入温度等の各運転状態量を用いる。そして、これら各運転状態量は、シミュレーションにより得た結果を使用する。また、第4~第6の回帰式を使用する暖房運転時では、重回帰分析の特徴量として、例えば、吸入過熱度、外気温度、圧縮機11の回転数、室外機膨張弁14の開度等の各運転状態量を用いる。そして、これら各運転状態量は、シミュレーションにより得た結果を使用する。
<How to generate regression equation>
Next, the feature amounts used to generate the first to sixth regression equations will be explained. During cooling operation using the first to third regression equations, the feature values used when generating the first to sixth regression equations using the multiple regression analysis method include, for example, the degree of subcooling of the refrigerant, and the outside air temperature. , high pressure saturation temperature, rotation speed of the compressor 11, suction temperature, and other operating state quantities are used. For each of these operating state quantities, results obtained through simulation are used. In addition, during heating operation using the fourth to sixth regression equations, the feature quantities of the multiple regression analysis include, for example, the degree of suction superheating, the outside air temperature, the rotation speed of the compressor 11, and the opening degree of the outdoor unit expansion valve 14. Each operating state quantity is used. For each of these operating state quantities, results obtained through simulation are used.

具体的には、空気調和機1の設計段階で、一例として室内機3が4台運転している場合に外気温度を異ならせてシミュレーションを行い、特徴量と冷媒不足率との関係をシミュレーション毎に取得する。シミュレーションを行う際の条件としては、例えば、外気温度を20℃、25℃、30℃、35℃及び40℃と変化させる。なお、シミュレーションを行うに際しては、外気温度の他のパラメータを加えてもよく、例えば、室内機3の運転台数を1~4台と異ならせてもよい。 Specifically, at the design stage of the air conditioner 1, for example, when four indoor units 3 are operating, a simulation is performed with different outside air temperatures, and the relationship between the feature quantity and the refrigerant shortage rate is determined for each simulation. to get to. As conditions for performing the simulation, for example, the outside temperature is changed to 20°C, 25°C, 30°C, 35°C, and 40°C. Note that when performing the simulation, other parameters such as the outside air temperature may be added, and for example, the number of operating indoor units 3 may be varied from 1 to 4.

図9は、冷房運転時の室外熱交換機における冷媒出口側の冷媒過冷却度と冷媒不足率の関係についてのシミュレーション結果の一例を示す説明図である。図9に示す冷媒過冷却度は、冷媒不足率が0%~30%までは右肩下がりで減少し、冷媒不足率が30%から60%までは変化なしとなっている。つまり、冷房運転時に冷媒不足率0~30%である場合は、冷媒回路6における冷媒量の不足が冷媒過冷却度の値に大きな影響を与えるということである。なお、図9において冷媒不足率が60%以上であるときの冷媒過冷却度がマイナスの値となっているが、実際は冷媒過冷却度が0℃未満とはならないため、これはシミュレーションでのみ現れる値である。従って、冷媒不足率が60%以上であるときの冷媒過冷却度は、回帰式の生成に使用しない。 FIG. 9 is an explanatory diagram showing an example of a simulation result regarding the relationship between the degree of subcooling of the refrigerant on the refrigerant outlet side and the refrigerant shortage rate in the outdoor heat exchanger during cooling operation. The refrigerant subcooling degree shown in FIG. 9 decreases in a downward trend when the refrigerant shortage rate ranges from 0% to 30%, and remains unchanged when the refrigerant shortage rate ranges from 30% to 60%. In other words, when the refrigerant shortage rate is 0 to 30% during cooling operation, the shortage of refrigerant in the refrigerant circuit 6 has a large effect on the value of the degree of refrigerant subcooling. In addition, in Figure 9, the degree of refrigerant supercooling is a negative value when the refrigerant shortage rate is 60% or more, but in reality, the degree of refrigerant supercooling is not less than 0°C, so this only appears in the simulation. It is a value. Therefore, the refrigerant supercooling degree when the refrigerant shortage rate is 60% or more is not used to generate the regression equation.

図10は、冷房運転時の吸入温度と冷媒不足率の関係についてのシミュレーション結果の一例を示す説明図である。図10に示す吸入温度は、冷媒不足率が40~70%のとき増加する傾向にある。つまり、冷房運転時の冷媒不足率が40~70%である場合は、冷媒回路6における冷媒量の不足が吸入温度の値に大きな影響を与えるということである。なお、図10において冷媒不足率が70%以上であるときの吸入温度はほとんど変化しないため、これ以上の冷媒不足率を吸入温度で推測するのは難しい。従って、冷媒不足率が70%以上であるときの吸入温度は、回帰式の生成に使用しない。 FIG. 10 is an explanatory diagram showing an example of a simulation result regarding the relationship between intake temperature and refrigerant shortage rate during cooling operation. The suction temperature shown in FIG. 10 tends to increase when the refrigerant shortage rate is 40 to 70%. In other words, when the refrigerant shortage rate during cooling operation is 40 to 70%, the shortage of refrigerant in the refrigerant circuit 6 has a large effect on the value of the suction temperature. In addition, in FIG. 10, since the suction temperature hardly changes when the refrigerant shortage rate is 70% or more, it is difficult to estimate the refrigerant shortage rate beyond this based on the suction temperature. Therefore, the suction temperature when the refrigerant shortage rate is 70% or more is not used to generate the regression equation.

図11は、暖房運転時の室外機膨張弁14の開度と冷媒不足率の関係についてのシミュレーション結果の一例を示す説明図である。図11に示す室外機膨張弁14の開度は、冷媒不足率が0~20%の場合に変化するのに対し、冷媒不足率が20%を超えると、室外機膨張弁14の開度の変化が概ね無くなる。つまり、暖房運転時の冷媒不足率が0~20%である場合は、冷媒回路6における冷媒量の不足が室外機膨張弁14の開度に大きな影響を与えるということである。なお、上述したように、冷媒不足率が20%を超えると、室外機膨張弁14の開度の変化が概ね無くなる。従って、冷媒不足率が20%を超えたときの室外機膨張弁14の開度は、回帰式の生成に使用しない。 FIG. 11 is an explanatory diagram showing an example of a simulation result regarding the relationship between the opening degree of the outdoor unit expansion valve 14 and the refrigerant shortage rate during heating operation. The opening degree of the outdoor unit expansion valve 14 shown in FIG. 11 changes when the refrigerant shortage rate is 0 to 20%, whereas when the refrigerant shortage rate exceeds 20%, the opening degree of the outdoor unit expansion valve 14 changes. There is almost no change. In other words, when the refrigerant shortage rate during heating operation is 0 to 20%, the shortage of refrigerant in the refrigerant circuit 6 has a large effect on the opening degree of the outdoor unit expansion valve 14. Note that, as described above, when the refrigerant shortage rate exceeds 20%, there is almost no change in the opening degree of the outdoor unit expansion valve 14. Therefore, the opening degree of the outdoor unit expansion valve 14 when the refrigerant shortage rate exceeds 20% is not used to generate the regression equation.

図12は、吸入過熱度と冷媒不足率の関係についてのシミュレーション結果の一例を示す説明図である。図12に示す吸入過熱度は、冷媒不足率が増加するときに吸入過熱度が大きくなる傾向にあり、冷媒不足率が30%を超えると吸入過熱度が大きく上昇する。つまり、暖房運転時の冷媒不足率が30%を超えると、冷媒回路6における冷媒量の不足が吸入過熱度に大きな影響を与えるということである。なお、図12において冷媒不足率が30%より小さいときの吸入過熱度の変化が緩やかであるため、これ以下の冷媒不足率を吸入過熱度で推測するのは難しい。従って、冷媒不足率が30%より小さい時の吸入過熱度は、回帰式の生成に使用しない。 FIG. 12 is an explanatory diagram showing an example of a simulation result regarding the relationship between the suction superheat degree and the refrigerant shortage rate. The suction superheat degree shown in FIG. 12 tends to increase as the refrigerant shortage rate increases, and when the refrigerant shortage rate exceeds 30%, the suction superheat degree increases significantly. In other words, when the refrigerant shortage rate during heating operation exceeds 30%, the shortage of refrigerant in the refrigerant circuit 6 has a large effect on the suction superheat degree. Note that in FIG. 12, when the refrigerant shortage rate is less than 30%, the suction superheat degree changes slowly, so it is difficult to estimate the refrigerant shortage rate below this based on the suction superheat degree. Therefore, the suction superheat degree when the refrigerant shortage rate is less than 30% is not used to generate the regression equation.

<実施例1の効果>
実施例1の空気調和機1では、冷媒回路6に充填される冷媒の冷媒不足率の推定に関わる運転状態量を用いて重回帰分析法で生成された推定モデルと、現在の運転状態量とを用いて、冷媒不足率を推定する。推定モデルを生成する際に使用する運転状態量は、前述したように空気調和機1を様々な環境下で運転した場合を想定したシミュレーションによって求められたものであるため、この推定モデルを用いた冷媒不足率の推定は、いかなる環境下で行っても正確な推定が行える。その結果、冷媒回路6をデフォルト状態に整えることなく、現時点の冷媒不足率を推定できる。
<Effects of Example 1>
In the air conditioner 1 of the first embodiment, an estimation model generated by a multiple regression analysis method using the operating state quantities related to estimating the refrigerant shortage rate of the refrigerant filled in the refrigerant circuit 6, and the current operating state quantities. Estimate the refrigerant shortage rate using The operating state quantities used when generating the estimation model were obtained through simulations assuming that the air conditioner 1 was operated under various environments, as described above, so this estimation model was used. The refrigerant shortage rate can be accurately estimated under any environment. As a result, the current refrigerant shortage rate can be estimated without setting the refrigerant circuit 6 to the default state.

空気調和機1に搭載される推定モデルは、複数の運転状態量の内、冷媒回路6に充填される冷媒の冷媒不足率の推定に与える影響の大きい運転状態量を用いて回帰分析法で予め生成される。この推定モデルでは、全ての運転状態量を使用するのではなく、推定モデルに与える影響の大きい運転状態量を選択して推定モデルを生成するため、高精度な推定モデルを生成できる。 The estimation model installed in the air conditioner 1 uses the operating state quantity that has a large influence on the estimation of the refrigerant shortage rate of the refrigerant filled in the refrigerant circuit 6 among the plurality of operating state quantities, and calculates the estimation model in advance using a regression analysis method. generated. In this estimation model, the estimation model is generated by selecting the driving state quantities that have a large influence on the estimation model instead of using all the driving state quantities, so that a highly accurate estimation model can be generated.

空気調和機1は、影響の大きい同一種の運転状態量の内、運転状態量の変化量が所定範囲内の運転状態量のみを用いて回帰分析法で生成される。例えば、冷房運転時の冷媒不足率の推定モデルである第1の回帰式を生成する場合は、冷媒不足率が0%~30%のときの冷媒過冷却度を用いる。また、冷房運転時の冷媒不足率の推定モデルである第2の回帰式を生成する場合は、冷媒不足率が40%~70%のときの吸入温度を用いる。その結果、安定した高精度の推定モデルを生成できる。 The air conditioner 1 is generated by a regression analysis method using only operating state quantities in which the amount of change in the operating state quantity is within a predetermined range among the operating state quantities of the same type that have a large influence. For example, when generating the first regression equation, which is a model for estimating the refrigerant shortage rate during cooling operation, the degree of refrigerant supercooling when the refrigerant shortage rate is 0% to 30% is used. Furthermore, when generating the second regression equation, which is a model for estimating the refrigerant shortage rate during cooling operation, the suction temperature when the refrigerant shortage rate is between 40% and 70% is used. As a result, a stable and highly accurate estimation model can be generated.

空気調和機1は、冷房運転時の影響の大きい運転状態量として、凝縮器として機能する当該凝縮器出口の冷媒過冷却度、高圧飽和温度、低圧飽和温度及び圧縮機11の吸入温度を用いて回帰分析法で生成される。その結果、冷房運転時の高精度な冷房用推定モデルを生成できる。 The air conditioner 1 uses the degree of subcooling of the refrigerant at the outlet of the condenser that functions as a condenser, the high-pressure saturation temperature, the low-pressure saturation temperature, and the suction temperature of the compressor 11 as operating state quantities that have a large influence during cooling operation. Generated using regression analysis method. As a result, a highly accurate cooling estimation model during cooling operation can be generated.

空気調和機1は、暖房運転時の影響の大きい運転状態量として、圧縮機11の吸入過熱度及び膨張弁の開度を用いて回帰分析法で生成される。その結果、暖房運転時の高精度な暖房用推定モデルを生成できる。 The air conditioner 1 is generated by a regression analysis method using the suction superheat degree of the compressor 11 and the opening degree of the expansion valve as operating state quantities that have a large influence during heating operation. As a result, a highly accurate estimation model for heating during heating operation can be generated.

空気調和機1は、冷房用推定モデルと、冷房運転時の現在の運転状態量とを用いて、冷房運転時の冷媒不足率を推定すると共に、暖房用推定モデルと、暖房運転時の現在の運転状態量とを用いて、暖房運転時の冷媒不足率を推定する。その結果、運転状態毎に異なる推定モデルを使用することで、冷媒不足率を高精度に推定できる。 The air conditioner 1 estimates the refrigerant shortage rate during cooling operation using the cooling estimation model and the current operating state quantity during cooling operation, and also estimates the refrigerant shortage rate during cooling operation using the estimation model for heating and the current operating state quantity during heating operation. The refrigerant shortage rate during heating operation is estimated using the operating state quantity. As a result, by using different estimation models for each operating state, the refrigerant shortage rate can be estimated with high accuracy.

空気調和機1は、第1の冷房用推定モデル43Aと第2の冷房用推定モデル43Bとをシグモイド曲線で繋いだ第3の冷房用推定モデル43Cに現在の運転状態量を代入することで、冷房運転時の冷媒不足率を高精度に推定できる。 The air conditioner 1 substitutes the current operating state quantity into a third cooling estimation model 43C that connects the first cooling estimation model 43A and the second cooling estimation model 43B with a sigmoid curve. The refrigerant shortage rate during cooling operation can be estimated with high accuracy.

空気調和機1は、第1の暖房用推定モデル43Dと第2の暖房用推定モデル43Eとをシグモイド曲線で繋いだ第3の暖房用推定モデル43Fに現在の運転状態量を代入することで、暖房運転時の冷媒不足率を高精度に推定できる。 The air conditioner 1 substitutes the current operating state quantity into the third heating estimation model 43F that connects the first heating estimation model 43D and the second heating estimation model 43E with a sigmoid curve. The refrigerant shortage rate during heating operation can be estimated with high accuracy.

空気調和機1は、最初に冷媒回路6に充填された冷媒の冷媒量からの冷媒不足率に応じて異なる複数の推定モデルを組み合わせた推定モデルを有する。その結果、空気調和機1は、冷媒不足率を正確に推定できる。 The air conditioner 1 has an estimation model that is a combination of a plurality of different estimation models depending on the refrigerant shortage rate based on the amount of refrigerant that is initially filled in the refrigerant circuit 6. As a result, the air conditioner 1 can accurately estimate the refrigerant shortage rate.

第1の冷房用推定モデル43Aは、運転状態量として、凝縮器として機能する当該凝縮器の冷媒過冷却度を用いて、冷媒不足率を推定する。その結果、空気調和機1は、冷房運転時に冷媒不足率を高精度に推定できる。 The first cooling estimation model 43A estimates the refrigerant shortage rate using the degree of refrigerant subcooling of the condenser that functions as a condenser, as the operating state quantity. As a result, the air conditioner 1 can estimate the refrigerant shortage rate with high accuracy during cooling operation.

第2の冷房用推定モデル43Bは、運転状態量として、圧縮機11の吸入温度を用いて、冷媒不足率を推定する。その結果、空気調和機1は、冷房運転時に冷媒不足率を高精度に推定できる。 The second cooling estimation model 43B estimates the refrigerant shortage rate using the suction temperature of the compressor 11 as the operating state quantity. As a result, the air conditioner 1 can estimate the refrigerant shortage rate with high accuracy during cooling operation.

第1の暖房用推定モデル43Dは、運転状態量として室外機膨張弁14の開度を用いて、冷媒不足率を推定する。その結果、空気調和機1は、暖房運転時に冷媒不足率を高精度に推定できる。 The first heating estimation model 43D estimates the refrigerant shortage rate using the opening degree of the outdoor unit expansion valve 14 as the operating state quantity. As a result, the air conditioner 1 can estimate the refrigerant shortage rate with high accuracy during heating operation.

第2の暖房用推定モデル43Eは、運転状態量として圧縮機11の吸入過熱度を用いて、冷媒不足率を推定する。その結果、空気調和機1は、暖房運転時に冷媒不足率を高精度に推定できる。 The second heating estimation model 43E estimates the refrigerant shortage rate using the suction superheat degree of the compressor 11 as the operating state quantity. As a result, the air conditioner 1 can estimate the refrigerant shortage rate with high accuracy during heating operation.

第3の冷房用推定モデル43Cは、第1の冷房用推定モデル43Aの推定結果と第2の冷房用推定モデル43Bの推定結果との間をシグモイド曲線で補間する。その結果、冷房運転時の冷媒不足率が0~70%の範囲で、正確な冷媒不足率を推定できる。 The third cooling estimation model 43C interpolates between the estimation result of the first cooling estimation model 43A and the estimation result of the second cooling estimation model 43B using a sigmoid curve. As a result, an accurate refrigerant shortage rate can be estimated within the range of 0 to 70% during cooling operation.

第3の暖房用推定モデル43Fは、第1の暖房用推定モデル43Dの推定結果と第2の暖房用推定モデル43Eの推定結果との間をシグモイド曲線で補間する。その結果、暖房運転時の冷媒不足率が0~70%の範囲で、正確な冷媒不足率を推定できる。 The third heating estimation model 43F interpolates between the estimation result of the first heating estimation model 43D and the estimation result of the second heating estimation model 43E using a sigmoid curve. As a result, an accurate refrigerant shortage rate can be estimated within the range of 0 to 70% during heating operation.

重回帰分析処理において、データフィルタリング処理及びデータクレンジング処理後の現在の運転状態量(センサ値)を推定モデルの各回帰式に代入する。本実施例では、推定モデルの各回帰式の生成は、シミュレーションで得た特徴量を用いており、シミュレーションで得た特徴量には異常な値や他と比べて突出して大きいあるいは小さい値は含まれていない。このような、異常値や突出値を含まない特徴量を用いて生成された推定モデルの各回帰式や各冷媒不足率算出式に、データフィルタリング処理及びデータクレンジング処理を行って異常値や突出値を除いた運転状態量を代入することで、より正確に冷媒不足率を推定できる。 In the multiple regression analysis process, the current driving state quantity (sensor value) after the data filtering process and the data cleansing process is substituted into each regression equation of the estimation model. In this example, the generation of each regression equation of the estimation model uses the feature values obtained through simulation, and the feature values obtained through simulation do not include abnormal values or values that are significantly larger or smaller than others. Not yet. Data filtering processing and data cleansing processing are performed on each regression formula and each refrigerant shortage rate calculation formula of the estimation model generated using such feature quantities that do not include abnormal values or outstanding values. By substituting the operating state quantities excluding , the refrigerant shortage rate can be estimated more accurately.

尚、以上に説明した実施例では、空気調和機1の設計段階で各運転状態量のシミュレーション結果を求め、学習機能を有するサーバなどの端末にシミュレーション結果を学習させて得られた推定モデルを制御手段19が予め記憶している場合を例示した。これに代えて、空気調和機1との間を通信網110で接続するサーバ120が存在し、このサーバ120が第1~第6の回帰式を生成して空気調和機1に送信するようにしてもよい。この実施の形態につき、以下に説明する。 In the embodiment described above, the simulation results for each operating state quantity are obtained at the design stage of the air conditioner 1, and the estimated model obtained by having a terminal such as a server with a learning function learn the simulation results is controlled. The case where the means 19 stores the information in advance is illustrated. Instead, there is a server 120 connected to the air conditioner 1 through the communication network 110, and this server 120 generates the first to sixth regression equations and sends them to the air conditioner 1. It's okay. This embodiment will be described below.

<空気調和システムの構成>
図13は、実施例2の空気調和システム100の一例を示す説明図である。尚、実施例1の空気調和機1と同一の構成には同一符号を付すことで、その重複する構成及び動作の説明については省略する。図13に示す空気調和システム100は、空気調和機1と、通信網110と、サーバ120とを有する。空気調和機1は、圧縮機11、室外熱交換器13及び室外機膨張弁14を有する室外機2と、室内熱交換器51を有する室内機3とを有する。空気調和機1は、室外機2と室内機3とが液管4及びガス管5等の冷媒配管で接続されて構成する冷媒回路6を備え、当該冷媒回路6に所定量の冷媒が充填される。
<Configuration of air conditioning system>
FIG. 13 is an explanatory diagram showing an example of the air conditioning system 100 according to the second embodiment. Note that the same components as those of the air conditioner 1 of the first embodiment are given the same reference numerals, and explanations of the overlapping components and operations will be omitted. The air conditioning system 100 shown in FIG. 13 includes an air conditioner 1, a communication network 110, and a server 120. The air conditioner 1 includes an outdoor unit 2 having a compressor 11, an outdoor heat exchanger 13, and an outdoor unit expansion valve 14, and an indoor unit 3 having an indoor heat exchanger 51. The air conditioner 1 includes a refrigerant circuit 6 configured by connecting an outdoor unit 2 and an indoor unit 3 through refrigerant pipes such as a liquid pipe 4 and a gas pipe 5, and the refrigerant circuit 6 is filled with a predetermined amount of refrigerant. Ru.

サーバ120は、生成部121と、送信部122とを有する。生成部121は、冷媒回路6に充填される冷媒の冷媒不足率の推定に関わる運転状態量を用いて重回帰分析法で推定モデルを生成する。尚、推定モデルは、例えば、第1の実施例で説明した第1の冷房用推定モデル43A、第2の冷房用推定モデル43B、第3の冷房用推定モデル43C、第1の暖房用推定モデル43D、第2の暖房用推定モデル43E及び第3の暖房用推定モデル43Fを有する。送信部122は、生成部121にて生成した各推定モデルを通信網110経由で空気調和機1に送信する。空気調和機1内の制御手段19は、受信した各推定モデルを用いて空気調和機1の冷媒回路6における冷媒不足率を算出する。 The server 120 includes a generation section 121 and a transmission section 122. The generation unit 121 generates an estimation model by multiple regression analysis using operating state quantities related to estimating the refrigerant shortage rate of the refrigerant filled in the refrigerant circuit 6 . Note that the estimation models include, for example, the first estimation model for cooling 43A, the second estimation model for cooling 43B, the third estimation model for cooling 43C, and the first estimation model for heating described in the first embodiment. 43D, a second heating estimation model 43E, and a third heating estimation model 43F. The transmitter 122 transmits each estimated model generated by the generator 121 to the air conditioner 1 via the communication network 110. The control means 19 in the air conditioner 1 calculates the refrigerant shortage rate in the refrigerant circuit 6 of the air conditioner 1 using each received estimation model.

サーバ120内の生成部121は、冷媒回路6における冷媒不足率を実測できる空気調和機1の標準機(製造メーカーの試験室などに設置されている)から定期的に冷房運転時の運転状態量を収集し、各推定モデルで推定した冷媒不足率と実測した冷媒不足率との比較結果と収集した運転状態量とを用いて、第1の冷房用推定モデル43A、第2の冷房用推定モデル43B及び第3の冷房用推定モデル43Cを生成あるいは更新する。そして、サーバ120内の送信部122は、生成あるいは更新した第1の冷房用推定モデル43A、第2の冷房用推定モデル43B及び第3の冷房用推定モデル43Cを空気調和機1に定期的に送信する。なお、実施例1のように、各推定モデルの生成に使用する運転状態量をシミュレーションで得て、生成部121がシミュレーションで得た運転状態量を用いて各推定モデルを生成してもよい。 A generating unit 121 in the server 120 periodically generates operating state quantities during cooling operation from a standard unit of the air conditioner 1 (installed in a manufacturer's test room, etc.) that can actually measure the refrigerant shortage rate in the refrigerant circuit 6. The first cooling estimation model 43A and the second cooling estimation model 43B and the third cooling estimation model 43C are generated or updated. Then, the transmitter 122 in the server 120 periodically transmits the generated or updated first cooling estimation model 43A, second cooling estimation model 43B, and third cooling estimation model 43C to the air conditioner 1. Send. Note that, as in the first embodiment, the driving state quantities used to generate each estimated model may be obtained by simulation, and the generation unit 121 may generate each estimated model using the driving state quantities obtained by the simulation.

サーバ120内の生成部121は、上述した空気調和機1の標準機から定期的に暖房運転時の運転状態量を収集し、各推定モデルで推定した冷媒不足率と実測した冷媒不足率との比較結果と収集した運転状態量とを用いて、第1の暖房用推定モデル43D、第2の暖房用推定モデル43E及び第3の暖房用推定モデル43Fを生成する。そして、サーバ120内の送信部122は、生成した第1の暖房用推定モデル43D、第2の暖房用推定モデル43E及び第3の暖房用推定モデル43Fを空気調和機1に定期的に送信する。なお、実施例1のように、各推定モデルの生成に使用する運転状態量をシミュレーションで得て、生成部121がシミュレーションで得た運転状態量を用いて各推定モデルを生成してもよい。 The generation unit 121 in the server 120 periodically collects operating state quantities during heating operation from the standard air conditioner 1 mentioned above, and calculates the difference between the refrigerant shortage rate estimated by each estimation model and the actually measured refrigerant shortage rate. Using the comparison results and the collected operating state quantities, a first estimation model for heating 43D, a second estimation model for heating 43E, and a third estimation model for heating 43F are generated. Then, the transmitter 122 in the server 120 periodically transmits the generated first heating estimation model 43D, second heating estimation model 43E, and third heating estimation model 43F to the air conditioner 1. . Note that, as in the first embodiment, the driving state quantities used to generate each estimated model may be obtained by simulation, and the generation unit 121 may generate each estimated model using the driving state quantities obtained by the simulation.

<実施例2の効果>
実施例2のサーバ120は、冷媒回路6に充填される冷媒の冷媒不足率の推定に関わる運転状態量を用いて重回帰分析法を使用して、冷媒不足率を推定する推定モデルを生成し、生成した推定モデルを空気調和機1に送信する。空気調和機1は、サーバ120から受信した推定モデルと、現在の運転状態量とを用いて、冷媒不足率を推定する。その結果、空気調和機1では、高精度な推定モデルを生成できる。
<Effects of Example 2>
The server 120 of the second embodiment generates an estimation model for estimating the refrigerant shortage rate using multiple regression analysis using operating state quantities related to estimating the refrigerant shortage rate of the refrigerant filled in the refrigerant circuit 6. , transmits the generated estimated model to the air conditioner 1. The air conditioner 1 estimates the refrigerant shortage rate using the estimation model received from the server 120 and the current operating state quantity. As a result, the air conditioner 1 can generate a highly accurate estimation model.

尚、実施例1及び2の空気調和機1では、1台の室外機2に対してN台の室内機3を接続した場合の冷媒不足率を推定する推定モデルを例示した。これに対し、1台の室外機2と1台の室内機3とが接続した空気調和機1についても、実施例1や実施例2と同様の方法で冷媒不足率を推定できる。上記のような空気調和機1につき、実施例3として以下に説明する。 In addition, in the air conditioner 1 of Examples 1 and 2, an estimation model for estimating the refrigerant shortage rate when N indoor units 3 are connected to one outdoor unit 2 is illustrated. On the other hand, the refrigerant shortage rate can also be estimated for the air conditioner 1 in which one outdoor unit 2 and one indoor unit 3 are connected by the same method as in the first and second embodiments. The air conditioner 1 as described above will be described below as a third embodiment.

制御手段は、室外機:室内機が1:1の場合、冷房運転時の現時点の冷媒不足率を推定する第4の冷房用推定モデルと、暖房運転時の現時点の冷媒不足率を推定する第5の暖房用推定モデルとを有する。尚、説明の便宜上、実施例1の空気調和機1と同一の構成には同一符号を付すことで、その重複する構成及び動作の説明については省略する。実施例1の空気調和機1と実施例3の空気調和機1とが異なるところは、室内機3を1台にし、第1~第3の冷房用推定モデルとは異なる運転状態量を用いて生成された第4の冷房用推定モデルを使用し、第1~第3の暖房用推定モデルとは異なる運転状態量を用いて生成された第4の暖房用推定モデルを使用する点にある。 When the outdoor unit:indoor unit ratio is 1:1, the control means includes a fourth cooling estimation model that estimates the current refrigerant shortage rate during cooling operation, and a fourth estimation model that estimates the current refrigerant shortage rate during heating operation. 5 heating estimation models. For convenience of explanation, the same components as those of the air conditioner 1 of the first embodiment are given the same reference numerals, and explanations of the overlapping components and operations will be omitted. The difference between the air conditioner 1 of Example 1 and the air conditioner 1 of Example 3 is that only one indoor unit 3 is used, and operating state quantities different from those of the first to third cooling estimation models are used. The fourth cooling estimation model that has been generated is used, and the fourth heating estimation model that is generated using operating state quantities different from the first to third heating estimation models is used.

第4の冷房用推定モデルは、重回帰分析法により生成された第7の回帰式である。第7の回帰式は、例えば、(α71×室外熱交温度)-(α72×外気温度)-(α73×吐出温度)+(α74×圧縮機11の回転数)-(α75×膨張弁の開度)+α76である。係数α71~α75は、推定モデル生成の際に決定されるものとする。制御部44は、第7の回帰式に、取得部41にて取得された現在の運転状態量、例えば、室外熱交温度、外気温度、吐出温度、圧縮機11の回転数及び膨張弁の開度を代入することで、現時点での冷媒不足率を算出する。尚、室外熱交温度、外気温度、吐出温度、圧縮機11の回転数及び膨張弁の開度を代入する理由は、第4の冷房用推定モデルの生成時に使用した特徴量を使用するためである。尚、室外熱交温度は、冷媒温度センサ35で検出する。 The fourth estimation model for air conditioning is the seventh regression equation generated by multiple regression analysis. The seventh regression equation is, for example, (α71 x outdoor heat exchange temperature) - (α72 x outside air temperature) - (α73 x discharge temperature) + (α74 x rotation speed of compressor 11) - (α75 x expansion valve opening. degree)+α76. It is assumed that the coefficients α71 to α75 are determined when the estimation model is generated. The control unit 44 adds the current operating state quantities acquired by the acquisition unit 41 to the seventh regression equation, such as the outdoor heat exchanger temperature, the outside air temperature, the discharge temperature, the rotation speed of the compressor 11, and the opening of the expansion valve. By substituting the degree, the current refrigerant shortage rate is calculated. The reason for substituting the outdoor heat exchanger temperature, outside air temperature, discharge temperature, rotation speed of the compressor 11, and opening degree of the expansion valve is to use the feature values used when generating the fourth cooling estimation model. be. Note that the outdoor heat exchanger temperature is detected by the refrigerant temperature sensor 35.

第4の暖房用推定モデルは、重回帰分析法により生成された第8の回帰式である。第8の回帰式は、例えば、(α81×室内熱交温度)+(α82×圧縮機11の回転数)+(α83×外気温度)-(α84×室外熱交温度)-(α85×膨張弁の開度)+α86である。係数α81~α85は、推定モデル生成の際に決定されるものとする。制御部44は、第8の回帰式に、取得部41にて取得された現在の運転状態量、例えば、室内熱交温度、圧縮機11の回転数、外気温度、室外熱交温度、外気温度、吐出温度及び膨張弁の開度を代入することで、現時点での冷媒不足率を算出する。尚、室内熱交温度、圧縮機11の回転数、外気温度、室外熱交温度、外気温度、吐出温度及び膨張弁の開度を代入する理由は、第4の暖房用推定モデルの生成時に使用した特徴量を使用するためである。尚、暖房時の室内熱交温度は、吐出圧力センサ31で検出した圧力値から換算できる。 The fourth estimation model for heating is the eighth regression equation generated by the multiple regression analysis method. The eighth regression equation is, for example, (α81 x indoor heat exchange temperature) + (α82 x rotation speed of compressor 11) + (α83 x outside air temperature) - (α84 x outdoor heat exchange temperature) - (α85 x expansion valve opening degree)+α86. It is assumed that the coefficients α81 to α85 are determined when the estimation model is generated. The control unit 44 adds the current operating state quantities acquired by the acquisition unit 41 to the eighth regression equation, such as the indoor heat exchanger temperature, the rotation speed of the compressor 11, the outside air temperature, the outdoor heat exchanger temperature, and the outside air temperature. By substituting the discharge temperature and the opening degree of the expansion valve, the current refrigerant shortage rate is calculated. The reason for substituting the indoor heat exchanger temperature, the rotation speed of the compressor 11, the outside air temperature, the outdoor heat exchanger temperature, the outside air temperature, the discharge temperature, and the opening degree of the expansion valve is that it is used when generating the fourth heating estimation model. This is because the feature values are used. Note that the indoor heat exchange temperature during heating can be calculated from the pressure value detected by the discharge pressure sensor 31.

また、本実施例では、冷媒回路6に残存する冷媒量を表すものとして相対的な冷媒量を推定する場合を説明した。具体的には、冷媒回路6に冷媒を充填した際の充填量(初期値)に対する、冷媒回路6から外部に漏洩した冷媒量の割合である冷媒不足率を推定して提供する場合を説明した。しかし、本発明はこれに限られるものではなく、推定した冷媒不足率に初期値を乗じて、冷媒回路6から外部に漏洩した冷媒量を提供するようにしてもよい。また、冷媒回路6から外部に漏洩した絶対的な冷媒量あるいは冷媒回路6に残留する絶対的な冷媒量を推定する推定モデルを生成し、この推定モデルによる推定結果を提供するようにしてもよい。冷媒回路6から外部に漏洩した絶対的な冷媒量あるいは冷媒回路6に残留する絶対的な冷媒量を推定する推定モデルを生成する場合は、ここまでに説明した各運転状態量に加えて、室外熱交換器13および各室内熱交換器1の容積や液管4の容積を考慮すればよい。 Further, in this embodiment, a case has been described in which the relative amount of refrigerant is estimated as representing the amount of refrigerant remaining in the refrigerant circuit 6. Specifically, a case was described in which the refrigerant shortage rate, which is the ratio of the amount of refrigerant leaked to the outside from the refrigerant circuit 6 to the amount of refrigerant charged (initial value) when the refrigerant circuit 6 is filled with refrigerant, is estimated and provided. . However, the present invention is not limited to this, and the estimated refrigerant shortage rate may be multiplied by an initial value to provide the amount of refrigerant leaked from the refrigerant circuit 6 to the outside. Alternatively, an estimation model for estimating the absolute amount of refrigerant leaked to the outside from the refrigerant circuit 6 or the absolute amount of refrigerant remaining in the refrigerant circuit 6 may be generated, and estimation results based on this estimation model may be provided. . When generating an estimation model for estimating the absolute amount of refrigerant leaked to the outside from the refrigerant circuit 6 or the absolute amount of refrigerant remaining in the refrigerant circuit 6, in addition to each operating state quantity explained so far, The volume of the heat exchanger 13 and each indoor heat exchanger 1 and the volume of the liquid pipe 4 may be considered.

<変形例>
尚、本実施例では、例えば、第1の冷房用推定モデル43Aの推定結果と第2の冷房用推定モデル43Bの推定結果との間をシグモイド係数で補間する場合を例示したが、シグモイド係数に限定されるものではなく、例えば、線形補間等の補間方法を使用しても良く、適宜変更可能である。
<Modified example>
In this embodiment, for example, a case is illustrated in which the estimation results of the first cooling estimation model 43A and the estimation results of the second cooling estimation model 43B are interpolated using a sigmoid coefficient. The method is not limited to this, and for example, an interpolation method such as linear interpolation may be used and can be changed as appropriate.

本実施例では、複数のシミュレーション結果の内、全てのシミュレーション結果を使用するのではなく、一部のシミュレーション結果を使用する。例えば、冷房運転時の冷媒不足率が0~30%の場合に使用する第1の冷房用推定モデル43A、冷媒不足率が40~70%の場合に使用する第2の冷房用推定モデル43B、冷媒不足率30~40%の場合に使用する第3の冷房用推定モデル43Cのように個々に分けて生成する。従って、運転状態量をシミュレーションで用意するため、空気調和機1を動作して運転状態量を収集する場合に比較して簡単かつ必要な量の運転状態量を収集できる。 In this embodiment, not all of the simulation results are used, but some of the simulation results are used. For example, a first cooling estimation model 43A is used when the refrigerant shortage rate during cooling operation is 0 to 30%, a second cooling estimation model 43B is used when the refrigerant shortage rate is 40 to 70%, They are generated separately, such as the third cooling estimation model 43C used when the refrigerant shortage rate is 30 to 40%. Therefore, since the operating state quantities are prepared by simulation, it is possible to collect the required amount of operating state quantities more easily than when operating the air conditioner 1 and collecting the operating state quantities.

本実施例では、推定モデルは、サーバで生成する場合を例示したが、利用者がシミュレーション結果から推定モデルを算出しても良い。また、本実施例では、重回帰分析法を用いて各推定モデルを生成する場合を例示したが、一般の回帰分析法を行える機械学習手法のSVR(Support Vector Regression)、NN(Neural Network)などを用いて推定モデルを生成しても良い。その際、特徴量選択に当たっては重回帰分析法で用いたP値や補正値R2の代わりに、推定モデルの精度が向上するよう特徴量を選択する一般の手法(Forward Feature Selection法、Backward feature Eliminationなど)を使えばよい。 In this embodiment, the estimated model is generated by the server, but the user may calculate the estimated model from the simulation results. In addition, in this example, the case where each estimation model is generated using multiple regression analysis method is illustrated, but machine learning methods such as SVR (Support Vector Regression), NN (Neural Network), etc. that can perform general regression analysis method, etc. An estimation model may be generated using At that time, when selecting features, instead of using the P value and correction value R2 used in the multiple regression analysis method, a general method (Forward Feature Selection method, Backward feature Elimination method) that selects features to improve the accuracy of the estimation model is used. etc.) can be used.

また、図示した各部の各構成要素は、必ずしも物理的に図示の如く構成されていることを要しない。すなわち、各部の分散・統合の具体的形態は図示のものに限られず、その全部又は一部を、各種の負荷や使用状況等に応じて、任意の単位で機能的又は物理的に分散・統合して構成することができる。 Further, each component of each part shown in the drawings does not necessarily have to be physically configured as shown in the drawings. In other words, the specific form of dispersion/integration of each part is not limited to what is shown in the diagram, but all or part of it may be functionally or physically distributed/integrated in arbitrary units depending on various loads, usage conditions, etc. can be configured.

更に、各装置で行われる各種処理機能は、CPU(Central Processing Unit)(又はMPU(Micro Processing Unit)、MCU(Micro Controller Unit)等のマイクロ・コンピュータ)上で、その全部又は任意の一部を実行するようにしても良い。また、各種処理機能は、CPU(又はMPU、MCU等のマイクロ・コンピュータ)で解析実行するプログラム上、又はワイヤードロジックによるハードウェア上で、その全部又は任意の一部を実行するようにしても良いことは言うまでもない。 Furthermore, various processing functions performed in each device can be performed in whole or in part on a CPU (Central Processing Unit) (or a microcomputer such as an MPU (Micro Processing Unit) or an MCU (Micro Controller Unit)). You may also choose to execute it. Further, various processing functions may be executed in whole or in part on a program that is analyzed and executed by a CPU (or a microcomputer such as an MPU or MCU) or on hardware using wired logic. Needless to say.

また、以上に説明した各実施例では、冷媒不足率を、冷媒が規定量充填されているときを100%としたとき、この規定量からの減少分とした。これに代えて、冷媒回路6に冷媒を規定量充填した直後に、本実施例に記載した方法で冷媒不足率を推定し、この推定結果を100%としてもよい。例えば、冷媒回路6に冷媒を規定量充填した直後に推定した冷媒不足率が90%である場合、つまり、冷媒回路6に充填されている冷媒量が規定量充填より10%少ないと推定した場合は、この規定量充填より10%少ない冷媒量と100%としてもよい。このように100%とする冷媒量を推定結果に合わせることで、これ以降の冷媒不足率をより正確に推定できる。 Furthermore, in each of the embodiments described above, the refrigerant shortage rate is defined as a decrease from the specified amount when the refrigerant is filled in a specified amount as 100%. Alternatively, the refrigerant shortage rate may be estimated by the method described in this embodiment immediately after filling the refrigerant circuit 6 with a specified amount of refrigerant, and this estimation result may be set to 100%. For example, if the refrigerant shortage rate estimated immediately after filling the refrigerant circuit 6 with the specified amount of refrigerant is 90%, that is, if it is estimated that the amount of refrigerant filled in the refrigerant circuit 6 is 10% less than the specified amount. may be 100% and 10% less refrigerant than the specified amount. In this way, by matching the refrigerant amount to 100% with the estimation result, the subsequent refrigerant shortage rate can be estimated more accurately.

1 空気調和機
2 室外機
3 室内機
4 液管
5 ガス管
11 圧縮機
12 四方弁
13 室外熱交換器
14 室外機膨張弁
41 取得部
43A 第1の冷房用推定モデル
43B 第2の冷房用推定モデル
43C 第3の冷房用推定モデル
43D 第1の暖房用推定モデル
43E 第2の暖房用推定モデル
43F 第3の暖房用推定モデル
44 制御部
51 室内熱交換器
1 Air conditioner 2 Outdoor unit 3 Indoor unit 4 Liquid pipe 5 Gas pipe 11 Compressor 12 Four-way valve 13 Outdoor heat exchanger 14 Outdoor unit expansion valve 41 Acquisition unit 43A First cooling estimation model 43B Second cooling estimation Model 43C Third estimation model for cooling 43D First estimation model for heating 43E Second estimation model for heating 43F Third estimation model for heating 44 Control unit 51 Indoor heat exchanger

Claims (5)

圧縮機、室外熱交換器及び膨張弁を有する室外機と、室内熱交換器を有する室内機とを有し、前記室外機と前記室内機とが冷媒配管で接続されて形成される冷媒回路を備え、当該冷媒回路に所定量の冷媒が充填される空気調和機であって、
前記空気調和機の運転状態量を用いて生成され、前記冷媒回路に残存する冷媒量を推定する、前記空気調和機の運転モデル毎に備えた推定モデルは、
前記残存する冷媒量が第1の範囲にある場合に使用する第1の推定モデルと、
前記残存する冷媒量が前記第1の範囲を超え、かつ、当該第1の範囲とは異なる第2の範囲にある場合に使用する第2の推定モデルと、
前記第1の推定モデルによる推定結果と前記第2の推定モデルによる推定結果とを含む第3の推定モデルと
を有し、
前記第1の推定モデルは、
前記空気調和機内の冷房運転時の前記残存する冷媒量が前記第1の範囲にある場合に使用する第1の冷房用推定モデルを有し、
前記第2の推定モデルは、
前記冷房運転時の前記残存する冷媒量が前記第1の範囲を超え、かつ、前記第2の範囲にある場合に使用する第2の冷房用推定モデルを有することを特徴とする空気調和機。
A refrigerant circuit comprising an outdoor unit having a compressor, an outdoor heat exchanger and an expansion valve, and an indoor unit having an indoor heat exchanger, the outdoor unit and the indoor unit being connected by refrigerant piping. An air conditioner in which the refrigerant circuit is filled with a predetermined amount of refrigerant,
An estimation model provided for each operating model of the air conditioner, which is generated using the operating state quantity of the air conditioner and estimates the amount of refrigerant remaining in the refrigerant circuit, includes:
a first estimation model to be used when the remaining refrigerant amount is in a first range;
a second estimation model to be used when the remaining refrigerant amount exceeds the first range and is in a second range different from the first range;
a third estimation model including an estimation result by the first estimation model and an estimation result by the second estimation model ,
The first estimation model is
a first cooling estimation model to be used when the amount of the remaining refrigerant during cooling operation in the air conditioner is within the first range;
The second estimation model is
An air conditioner comprising a second cooling estimation model that is used when the amount of the remaining refrigerant during the cooling operation exceeds the first range and is within the second range. .
前記第3の推定モデルは、
前記第1の推定モデルによる推定結果と前記第2の推定モデルによる推定結果とをシグモイド曲線で補間することを特徴とする請求項1に記載の空気調和機。
The third estimation model is
The air conditioner according to claim 1, wherein the estimation result by the first estimation model and the estimation result by the second estimation model are interpolated using a sigmoid curve.
前記第1の推定モデル及び前記第2の推定モデルは、
前記空気調和機の現在の運転状態量の内、少なくとも前記圧縮機の回転数及び前記室外機の外部温度の何れか一つを用いて、前記残存する冷媒量を推定することを特徴とする請求項1又は2に記載の空気調和機。
The first estimation model and the second estimation model are
A claim characterized in that the amount of the remaining refrigerant is estimated using at least one of the rotation speed of the compressor and the external temperature of the outdoor unit among the current operating state quantities of the air conditioner. The air conditioner according to item 1 or 2.
前記第1の推定モデルは、
前記空気調和機の現在の運転状態量を用いて、前記残存する冷媒量として前記所定量から減少した冷媒の割合を示す冷媒不足率を推定する推定モデルとして、前記冷媒不足率が前記第1の範囲にある場合に使用し、
前記第2の推定モデルは、
前記冷媒不足率が前記第1の範囲を超え、かつ、当該第1の範囲とは異なる第2の範囲にある場合に使用することを特徴とする請求項1に記載の空気調和機。
The first estimation model is
As an estimation model for estimating a refrigerant shortage rate indicating the proportion of the refrigerant decreased from the predetermined amount as the remaining refrigerant amount using the current operating state quantity of the air conditioner, the refrigerant shortage rate is Use when in range,
The second estimation model is
The air conditioner according to claim 1, wherein the air conditioner is used when the refrigerant shortage rate exceeds the first range and is in a second range different from the first range.
圧縮機、室外熱交換器及び膨張弁を有する室外機と、室内熱交換器を有する室内機とを有し、前記室外機と前記室内機とが冷媒配管で接続されて形成される冷媒回路を備え、当該冷媒回路に所定量の冷媒が充填される空気調和機であって、 A refrigerant circuit comprising an outdoor unit having a compressor, an outdoor heat exchanger and an expansion valve, and an indoor unit having an indoor heat exchanger, the outdoor unit and the indoor unit being connected by refrigerant piping. An air conditioner in which the refrigerant circuit is filled with a predetermined amount of refrigerant,
前記空気調和機の運転状態量を用いて生成され、前記冷媒回路に残存する冷媒量を推定する、前記空気調和機の運転モデル毎に備えた推定モデルは、 An estimation model provided for each operating model of the air conditioner, which is generated using the operating state quantity of the air conditioner and estimates the amount of refrigerant remaining in the refrigerant circuit, includes:
前記残存する冷媒量が第3の範囲にある場合に使用する第1の推定モデルと、 a first estimation model used when the remaining refrigerant amount is in a third range;
前記残存する冷媒量が前記第3の範囲を超え、かつ、当該第3の範囲とは異なる第4の範囲にある場合に使用する第2の推定モデルと、 a second estimation model to be used when the remaining refrigerant amount exceeds the third range and is in a fourth range different from the third range;
前記第1の推定モデルによる推定結果と前記第2の推定モデルによる推定結果とを含む第3の推定モデルと a third estimation model including an estimation result by the first estimation model and an estimation result by the second estimation model;
を有し、 has
前記第1の推定モデルは、 The first estimation model is
前記空気調和機内の暖房運転時の前記残存する冷媒量が前記第3の範囲にある場合に使用する第1の暖房用推定モデルを有し、 a first estimation model for heating to be used when the amount of the remaining refrigerant during heating operation in the air conditioner is within the third range;
前記第2の推定モデルは、 The second estimation model is
前記暖房運転時の前記残存する冷媒量が前記第3の範囲を超え、かつ、当該第3の範囲とは異なる前記第4の範囲にある場合に使用する第2の暖房用推定モデルを有する、 a second heating estimation model used when the remaining refrigerant amount during the heating operation exceeds the third range and is in the fourth range different from the third range;
ことを特徴とする空気調和機。 An air conditioner characterized by:
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