JP2006313057A - 空気調和装置の冷媒量判定システム - Google Patents

Abstract

【課題】マルチタイプの空気調和装置において、現地において充填された冷媒量にばらつきが生じたり、冷媒連絡配管の配管長さ、利用ユニットの組み合わせや各ユニット間の設置高低差よって冷媒量の適否の判定に使用される運転状態量の基準値に変動が生じる場合であっても、装置内に充填されている冷媒量の適否を精度よく判定する。
【解決手段】冷媒量判定システムは、熱源ユニット２と利用ユニット４、５とが冷媒連絡配管６、７を介して接続されて構成される冷媒回路１０を備えた空気調和装置１において、冷媒量の適否を判定するものであり、状態量蓄積手段と、冷媒量判定手段とを備えている。状態量蓄積手段は、現地における冷媒充填によって初期冷媒量まで冷媒が充填された冷媒回路１０を流れる冷媒又は構成機器の運転状態量を蓄積する。冷媒量判定手段は、試運転時における運転状態量を基準値として、運転状態量の現在値と比較して、冷媒量の適否を判定する。
【選択図】図９

Description

本発明は、空気調和装置に充填されている冷媒量の適否を判定する機能、特に、熱源ユニットと複数の利用ユニットとが冷媒連絡配管を介して接続されたマルチタイプの空気調和装置に充填されている冷媒量の適否を判定する機能に関する。

従来より、熱源ユニットと利用ユニットとが冷媒連絡配管を介して接続されることにより冷媒回路が構成されたセパレートタイプの空気調和装置がある。このような空気調和装置では、何らかの原因で冷媒回路内から冷媒の漏洩が生じることがある。このような冷媒漏洩は、空気調和装置の空調能力の低下や構成機器の損傷を生じさせる原因になるため、空気調和装置に充填されている冷媒量の適否を判定する機能を備えることが望ましい。

これに対して、暖房運転時における室外熱交換器の出口における冷媒の過熱度や冷房運転時における室内熱交換器の出口における冷媒の過熱度を用いて冷媒量の適否を判定する方法（特許文献１参照）や、冷房運転時における室外熱交換器の出口における過冷却度を用いて冷媒量の適否を判定する方法（特許文献２参照）等が提案されている。
特開平０２−２０８４６９号公報 特開２０００−３０４３８８号公報

また、セパレートタイプの空気調和装置として、複数の利用ユニットを備えており、ビル空調等に使用されるマルチタイプの空気調和装置がある。このようなマルチタイプの空気調和装置では、現地において配管長さや構成機器の容量等から算出した規定冷媒量になるまで冷媒充填を行うが、この規定冷媒量の算出の際の計算ミスや充填作業ミスにより、現地において実際に充填された初期冷媒量と規定冷媒量との間にばらつきが生じることがある。このため、上述の従来の冷媒量の適否を判定する機能をマルチタイプの空気調和装置に適用すると、初期冷媒量と規定冷媒量との間にばらつきが生じているにもかかわらず、規定冷媒量が充填された場合に対応する過熱度や過冷却度等（以下、運転状態量とする）の値をそのまま基準値として用いて、運転状態量の現在値と比較して、冷媒量の適否の判定を行うことになるため、結果的に、冷媒量の適否の判定の精度が低下するという問題が生じる。また、マルチタイプの空気調和装置では、運転状態量の基準値自体が、冷媒連絡配管の配管長さ、複数の利用ユニットの組み合わせや各ユニット間の設置高低差によって変動するため、規定冷媒量まで冷媒充填を行うことができたとしても、運転状態量の基準値が冷媒量との間で一義的に決定されず、結果的に、冷媒量の適否の判定の精度が低下するという問題が生じる。

本発明の課題は、熱源ユニットと複数の利用ユニットとが冷媒連絡配管を介して接続されたマルチタイプの空気調和装置において、現地において充填された冷媒量にばらつきが生じたり、冷媒連絡配管の配管長さ、複数の利用ユニットの組み合わせや各ユニット間の設置高低差よって冷媒量の適否の判定に使用される運転状態量の基準値に変動が生じる場合であっても、装置内に充填されている冷媒量の適否を精度よく判定できるようにすることにある。

第１の発明にかかる空気調和装置の冷媒量判定システムは、熱源ユニットと、複数の利用ユニットとが、冷媒連絡配管を介して接続されることにより構成される冷媒回路を備えた空気調和装置において、冷媒量の適否を判定する空気調和装置の冷媒量判定システムであって、状態量蓄積手段と、冷媒量判定手段とを備えている。状態量蓄積手段は、空気調和装置の設置後の冷媒回路内に初期冷媒量になるまで冷媒充填を行う運転を含む試運転において、冷媒充填を行う運転時に冷媒回路を流れる冷媒又は構成機器の運転状態量を蓄積する。冷媒量判定手段は、冷媒充填を行う運転時における運転状態量を基準値として、冷媒回路を流れる冷媒又は構成機器の運転状態量の現在値と比較して、冷媒量の適否を判定する。

この空気調和装置の冷媒量判定システムでは、空気調和装置の設置後の冷媒回路内に初期冷媒量になるまで冷媒充填を行う運転を含む試運転において、冷媒充填を行う運転時の運転状態量を状態量蓄積手段に蓄積し、この冷媒充填を行う運転時における運転状態量を運転状態量の基準値として、運転状態量の現在値と比較して、冷媒量の適否を判定しているため、初期冷媒量まで充填された後の運転状態量だけでなく、初期冷媒量よりも少ない量の冷媒が冷媒回路内に充填された状態の運転状態量と運転状態量の現在値との比較ができる。

これにより、この空気調和装置の冷媒量判定システムでは、現地において充填された冷媒量にばらつきが生じたり、冷媒連絡配管の配管長さ、複数の利用ユニットの組み合わせや各ユニット間の設置高低差よって冷媒量の適否の判定に使用される運転状態量の基準値に変動が生じる場合であっても、装置内に充填されている冷媒量の適否を精度よく判定することができる。

第２の発明にかかる空気調和装置の冷媒量判定システムは、熱源ユニットと、複数の利用ユニットとが、冷媒連絡配管を介して接続されることにより構成される冷媒回路を備えた空気調和装置において、冷媒量の適否を判定する空気調和装置の冷媒量判定システムであって、状態量蓄積手段と、冷媒量判定手段とを備えている。状態量蓄積手段は、空気調和装置の設置後の試運転において、現地における冷媒充填によって初期冷媒量まで冷媒が充填された冷媒回路を流れる冷媒又は構成機器の運転状態量を蓄積する。冷媒量判定手段は、試運転時における運転状態量を基準値として、冷媒回路を流れる冷媒又は構成機器の運転状態量の現在値と比較して、冷媒量の適否を判定する。ここで、試運転は、空気調和装置の構成機器の制御変数を変更する運転を含んでいる。状態量蓄積手段は、制御変数を変更する運転時に冷媒回路を流れる冷媒又は構成機器の運転状態量をさらに蓄積する。冷媒量判定手段は、制御変数を変更する運転時における冷媒回路を流れる冷媒又は構成機器の運転状態量に基づいて、基準値と運転状態量の現在値とを比較する際の運転条件の差異を補償する。

この空気調和装置の冷媒量判定システムでは、空気調和装置の設置後の試運転において、現地における冷媒充填によって初期冷媒量まで充填された後の運転状態量を状態量蓄積手段に蓄積し、この蓄積された運転状態量を運転状態量の基準値として、運転状態量の現在値と比較して、冷媒量の適否を判定しているため、実際に装置内に充填されている冷媒量、すなわち、初期冷媒量と現在の冷媒量との比較を行うことができる。

これにより、この空気調和装置の冷媒量判定システムでは、現地において充填された冷媒量にばらつきが生じたり、冷媒連絡配管の配管長さ、複数の利用ユニットの組み合わせや各ユニット間の設置高低差よって冷媒量の適否の判定に使用される運転状態量の基準値に変動が生じる場合であっても、装置内に充填されている冷媒量の適否を精度よく判定することができる。

しかも、この空気調和装置の冷媒量判定システムでは、初期冷媒量まで充填された後の運転状態量だけでなく、例えば、試運転時における冷媒回路の各部の冷媒温度、冷媒圧力、外気温度や室内温度等と異なる運転条件における運転状態量を得るために、構成機器の制御変数を変更して、試運転時とは異なる運転条件を模擬的に実現する運転を行い、この運転中の運転状態量を状態量蓄積手段に蓄積することができる。

これにより、この空気調和装置の冷媒量判定システムでは、構成機器の制御変数を変更した運転中の運転状態量に基づいて、例えば、運転条件が異なる場合の各種運転状態量の相関関係や補正式等を決定し、このような相関関係や補正式を用いて、試運転時における運転状態量と運転状態量の現在値とを比較する際の運転条件の差異を補償することができる。このように、この空気調和装置の冷媒量判定システムでは、構成機器の制御変数を変更した運転中の運転状態量のデータに基づいて、試運転時における運転状態量と運転状態量の現在値とを比較する際の運転条件の差異を補償することができるようになるため、装置内に充填されている冷媒量の適否の判定精度をさらに向上させることができる。

第３の発明にかかる空気調和装置の冷媒量判定システムは、第１又は第２の発明にかかる空気調和装置の冷媒量判定システムにおいて、空気調和装置の運転状態量を取得する状態量取得手段をさらに備えている。状態量蓄積手段、冷媒量判定手段、及び状態量補正手段は、空気調和装置の遠隔にあり、状態量取得手段に通信回線を介して接続されている。

この空気調和装置の冷媒量判定システムでは、状態量蓄積手段、冷媒量判定手段、及び状態量補正手段が、空気調和装置の遠隔に存在しているため、空気調和装置の過去の運転データを大量に蓄積しておくことが可能な構成を容易に実現できる。これにより、例えば、蓄積手段に蓄積された過去の運転データの中から、状態量取得手段が取得した現在の運転データに類似した運転データを選択し、両データを比較して冷媒量の適否の判定を行うことが可能になる。

第４の発明にかかる空気調和装置の冷媒量判定システムは、第１〜第３の発明のいずれかにかかる空気調和装置の冷媒量判定システムにおいて、試運転時における運転状態量から冷媒量を演算する冷媒量演算手段をさらに備えている。試運転時における運転状態量から演算される冷媒量は、基準値として状態量蓄積手段に蓄積される。

この空気調和装置の冷媒量判定システムでは、試運転時における運転状態量から冷媒量を演算して、この冷媒量を運転状態量の現在値と比較するための基準値としているため、実際に装置内に充填されている冷媒量、すなわち、初期冷媒量と現在の冷媒量との比較を行うことができる。

以上の説明に述べたように、本発明によれば、以下の効果が得られる。

第１及び第４の発明では、現地において充填された冷媒量にばらつきが生じたり、冷媒連絡配管の配管長さ、複数の利用ユニットの組み合わせや各ユニット間の設置高低差よって冷媒量の適否の判定に使用される運転状態量の基準値に変動が生じる場合であっても、装置内に充填されている冷媒量の適否を精度よく判定することができる。

第２の発明では、現地において充填された冷媒量にばらつきが生じたり、冷媒連絡配管の配管長さ、複数の利用ユニットの組み合わせや各ユニット間の設置高低差よって冷媒量の適否の判定に使用される運転状態量の基準値に変動が生じる場合であっても、装置内に充填されている冷媒量の適否を精度よく判定することができる。しかも、構成機器の制御変数を変更した運転中の運転状態量のデータに基づいて、試運転時における運転状態量と運転状態量の現在値とを比較する際の運転条件の差異を補償することができるようになるため、装置内に充填されている冷媒量の適否の判定精度をさらに向上させることができる。

第３の発明では、空気調和装置の過去の運転データを大量に蓄積しておくことが可能な構成を容易に実現できる。

以下、図面に基づいて、本発明にかかる空気調和装置の冷媒量判定システムの実施形態について説明する。

［第１実施形態］
（１）空気調和装置の構成
図１は、本発明の第１実施形態にかかる冷媒量判定システムが採用された空気調和装置１の概略の冷媒回路図である。空気調和装置１は、蒸気圧縮式の冷凍サイクル運転を行うことによって、ビル等の屋内の冷暖房に使用される装置である。空気調和装置１は、主として、１台の熱源ユニットとしての室外ユニット２と、それに並列に接続された複数台（本実施形態では、２台）の利用ユニットとしての室内ユニット４、５と、室外ユニット２と室内ユニット４、５とを接続する冷媒連絡配管としての液冷媒連絡配管６及びガス冷媒連絡配管７とを備えている。すなわち、本実施形態の空気調和装置１の蒸気圧縮式の冷媒回路１０は、室外ユニット２と、室内ユニット４、５と、液冷媒連絡配管６及びガス冷媒連絡配管７とが接続されることによって構成されている。

＜室内ユニット＞
室内ユニット４、５は、ビル等の屋内の天井に埋め込みや吊り下げ等により、又は、屋内の壁面に壁掛け等により設置されている。室内ユニット４、５は、液冷媒連絡配管６及びガス冷媒連絡配管７を介して室外ユニット２に接続されており、冷媒回路１０の一部を構成している。

次に、室内ユニット４、５の構成について説明する。尚、室内ユニット４と室内ユニット５とは同様の構成であるため、ここでは、室内ユニット４の構成のみ説明し、室内ユニット５の構成については、それぞれ、室内ユニット４の各部を示す４０番台の符号の代わりに５０番台の符号を付して、各部の説明を省略する。

室内ユニット４は、主として、冷媒回路１０の一部を構成する室内側冷媒回路１０ａ（室内ユニット５では、室内側冷媒回路１０ｂ）を備えている。この室内側冷媒回路１０ａは、主として、利用側膨張弁としての室内膨張弁４１と、利用側熱交換器としての室内熱交換器４２とを備えている。

本実施形態において、室内膨張弁４１は、室内側冷媒回路１０ａ内を流れる冷媒の流量の調節等を行うために、室内熱交換器４２の液側に接続された電動膨張弁である。

本実施形態において、室内熱交換器４２は、伝熱管と多数のフィンとにより構成されたクロスフィン式のフィン・アンド・チューブ型熱交換器であり、冷房運転時には冷媒の蒸発器として機能して室内の空気を冷却し、暖房運転時には冷媒の凝縮器として機能して室内の空気を加熱する熱交換器である。

本実施形態において、室内ユニット４は、ユニット内に室内空気を吸入して、熱交換した後に、供給空気として室内に供給するための室内ファン４３を備えており、室内空気と室内熱交換器４２を流れる冷媒とを熱交換させることが可能である。室内ファン４３は、室内熱交換器４２に供給する空気の流量を可変することが可能なファンであり、本実施形態において、ＤＣファンモータからなるモータ４３ａによって駆動される遠心ファンや多翼ファン等である。

また、室内ユニット４には、各種のセンサが設けられている。室内熱交換器４２の液側には、液状態又は気液二相状態の冷媒の温度（すなわち、暖房運転時における凝縮温度Ｔｃ又は冷房運転時における蒸発温度Ｔｅに対応する冷媒温度）を検出する液側温度センサ４４が設けられている。室内熱交換器４２のガス側には、ガス状態又は気液二相状態の冷媒の温度を検出するガス側温度センサ４５が設けられている。室内ユニット４の室内空気の吸入口側には、ユニット内に流入する室内空気の温度（すなわち、室内温度Ｔｒ）を検出する室内温度センサ４６が設けられている。本実施形態において、液側温度センサ４４、ガス側温度センサ４５及び室内温度センサ４６は、サーミスタからなる。また、室内ユニット４は、室内ユニット４を構成する各部の動作を制御する室内側制御部４７を備えている。そして、室内側制御部４７は、室内ユニット４の制御を行うために設けられたマイクロコンピュータやメモリ等を有しており、室内ユニット４を個別に操作するためのリモコン（図示せず）との間で制御信号等のやりとりを行ったり、室外ユニット２との間で制御信号等のやりとりを行うことができるようになっている。

＜室外ユニット＞
室外ユニット２は、ビル等の屋上等に設置されており、液冷媒連絡配管６及びガス冷媒連絡配管７を介して室内ユニット４、５に接続されており、室内ユニット４、５の間で冷媒回路１０を構成している。

次に、室外ユニット２の構成について説明する。室外ユニット２は、主として、冷媒回路１０の一部を構成する室外側冷媒回路１０ｃを備えている。この室外側冷媒回路１０ｃは、主として、圧縮機２１と、四路切換弁２２と、熱源側熱交換器としての室外熱交換器２３と、アキュムレータ２４と、液側閉鎖弁２５と、ガス側閉鎖弁２６とを備えている。

圧縮機２１は、運転容量を可変することが可能な圧縮機であり、本実施形態において、インバータにより制御されるモータ２１ａによって駆動される容積式圧縮機である。本実施形態において、圧縮機２１は、１台のみであるが、これに限定されず、室内ユニットの接続台数等に応じて、２台以上の圧縮機が並列に接続されたものであってもよい。

四路切換弁２２は、冷媒の流れの方向を切り換えるための弁であり、冷房運転時には、室外熱交換器２３を圧縮機２１において圧縮される冷媒の凝縮器として、かつ、室内熱交換器４２、５２を室外熱交換器２３において凝縮される冷媒の蒸発器として機能させるために、圧縮機２１の吐出側と室外熱交換器２３のガス側とを接続するとともに圧縮機２１の吸入側（具体的には、アキュムレータ２４）とガス冷媒連絡配管７側とを接続し（図１の四路切換弁２２の実線を参照）、暖房運転時には、室内熱交換器４２、５２を圧縮機２１において圧縮される冷媒の凝縮器として、かつ、室外熱交換器２３を室内熱交換器４２、５２において凝縮される冷媒の蒸発器として機能させるために、圧縮機２１の吐出側とガス冷媒連絡配管７側とを接続するとともに圧縮機２１の吸入側と室外熱交換器２３のガス側とを接続することが可能である（図１の四路切換弁２２の破線を参照）。

本実施形態において、室外熱交換器２３は、伝熱管と多数のフィンとにより構成されたクロスフィン式のフィン・アンド・チューブ型熱交換器であり、冷房運転時には冷媒の凝縮器として機能し、暖房運転時には冷媒の蒸発器として機能する熱交換器である。室外熱交換器２３は、そのガス側が四路切換弁２２に接続され、その液側が液冷媒連絡配管６に接続されている。

本実施形態において、室外ユニット２は、ユニット内に室外空気を吸入して、室外熱交換器２３に供給した後に、室外に排出するための室外ファン２７を備えており、室外空気と室外熱交換器２３を流れる冷媒とを熱交換させることが可能である。この室外ファン２７は、室外熱交換器２３に供給する空気の流量を可変することが可能なファンであり、本実施形態において、ＤＣファンモータからなるモータ２７ａによって駆動されるプロペラファンである。

アキュムレータ２４は、四路切換弁２２と圧縮機２１との間に接続されており、室内ユニット４、５の運転負荷に応じて冷媒回路１０内に発生する余剰冷媒を溜めることが可能な容器である。

液側閉鎖弁２５及びガス側閉鎖弁２６は、外部の機器・配管（具体的には、液冷媒連絡配管６及びガス冷媒連絡配管７）との接続口に設けられた弁である。液側閉鎖弁２５は、室外熱交換器２３に接続されている。ガス側閉鎖弁２６は、四路切換弁２２に接続されている。

また、室外ユニット２には、各種のセンサが設けられている。具体的には、室外ユニット２には、圧縮機２１の吸入圧力Ｐｓを検出する吸入圧力センサ２８と、圧縮機２１の吐出圧力Ｐｄを検出する吐出圧力センサ２９と、圧縮機２１の吸入温度Ｔｓを検出する吸入温度センサ３２と、圧縮機２１の吐出温度Ｔｄを検出する吐出温度センサ３３とが設けられている。吸入温度センサ３２は、アキュムレータ２４の入口側に設けられている。室外熱交換器２３には、室外熱交換器２３内を流れる冷媒の温度（すなわち、冷房運転時における凝縮温度Ｔｃ又は暖房運転時における蒸発温度Ｔｅに対応する冷媒温度）を検出する熱交温度センサ３０が設けられている。室外熱交換器２３の液側には、液状態又は気液二相状態の冷媒の温度を検出する液側温度センサ３１が設けられている。室外ユニット２の室外空気の吸入口側には、ユニット内に流入する室外空気の温度（すなわち、外気温度Ｔａ）を検出する外気温度センサ３４が設けられている。また、室外ユニット２は、室外ユニット２を構成する各部の動作を制御する室外側制御部３５を備えている。そして、室外側制御部３５は、室外ユニット２の制御を行うために設けられたマイクロコンピュータ、メモリやモータ２１ａを制御するインバータ回路等を有しており、室内ユニット４、５の室内側制御部４７、５７との間で制御信号等のやりとりを行うことができるようになっている。すなわち、室内側制御部４７、５７と室外側制御部３５とによって、空気調和装置１全体の運転制御を行う制御部８が構成されている。制御部８は、図２に示されるように、各種センサ２９〜３４、４４〜４６、５４〜５６の検出信号を受けることができるように接続されるとともに、これらの検出信号等に基づいて各種機器及び弁２１、２２、２７ａ、４１、４３ａ、５１、５３ａを制御することができるように接続されている。また、制御部８には、後述の冷媒漏洩検知モードにおいて、冷媒漏洩を検知したことを知らせるためのＬＥＤ等からなる警告表示部９が接続されている。ここで、図２は、空気調和装置１の制御ブロック図である。

以上のように、室内側冷媒回路１０ａ、１０ｂと、室外側冷媒回路１０ｃと、冷媒連絡配管６、７とが接続されて、空気調和装置１の冷媒回路１０が構成されている。そして、本実施形態の空気調和装置１は、室内側制御部４７、５７と室外側制御部３５とから構成される制御部８によって、四路切換弁２２により冷房運転及び暖房運転を切り換えて運転を行うとともに、各室内ユニット４、５の運転負荷に応じて、室外ユニット２及び室内ユニット４、５の各機器の制御を行うようになっている。

（２）空気調和装置の動作
次に、本実施形態の空気調和装置１の動作について説明する。

本実施形態の空気調和装置１の運転モードとしては、各室内ユニット４、５の運転負荷に応じて室外ユニット２及び室内ユニット４、５の各機器の制御を行う通常運転モードと、空気調和装置１の設置後に行われる試運転を行うための試運転モードと、試運転を終了し通常運転を開始した後において室内ユニット４、５を冷房運転しつつ凝縮器として機能する室外熱交換器２３の出口における冷媒の過冷却度を検出して冷媒回路１０内に充填されている冷媒量の適否を判断する冷媒漏洩検知モードとがある。そして、通常運転モードには、主として、冷房運転と暖房運転とが含まれている。また、試運転モードには、冷媒自動充填運転と制御変数変更運転とが含まれている。

以下、空気調和装置１の各運転モードにおける動作について説明する。

＜通常運転モード＞
まず、通常運転モードにおける冷房運転について、図１及び図２を用いて説明する。

冷房運転時は、四路切換弁２２が図１の実線で示される状態、すなわち、圧縮機２１の吐出側が室外熱交換器２３のガス側に接続され、かつ、圧縮機２１の吸入側が室内熱交換器４２、５２のガス側に接続された状態となっている。また、液側閉鎖弁２５、ガス側閉鎖弁２６は開にされ、室内膨張弁４１、５１は室内熱交換器４２、５２の出口における冷媒の過熱度が所定値になるように開度調節されるようになっている。本実施形態において、室内熱交換器４２、５２の出口における冷媒の過熱度は、ガス側温度センサ４５、５５により検出される冷媒温度値から液側温度センサ４４、５４により検出される冷媒温度値を差し引くことによって検出されるか、又は、吸入圧力センサ２８により検出される圧縮機２１の吸入圧力Ｐｓを蒸発温度Ｔｅに対応する飽和温度値に換算し、ガス側温度センサ４５、５５により検出される冷媒温度値からこの冷媒の飽和温度値を差し引くことによって検出される。尚、本実施形態では採用していないが、室内熱交換器４２、５２内を流れる冷媒の温度を検出する温度センサを設けて、この温度センサにより検出される蒸発温度Ｔｅに対応する冷媒温度値を、ガス側温度センサ４５、５５により検出される冷媒温度値から差し引くことによって室内熱交換器４２、５２の出口における冷媒の過熱度を検出するようにしてもよい。

この冷媒回路１０の状態で、圧縮機２１、室外ファン２７及び室内ファン４３、５３を起動すると、低圧のガス冷媒は、圧縮機２１に吸入されて圧縮されて高圧のガス冷媒となる。その後、高圧のガス冷媒は、四路切換弁２２を経由して室外熱交換器２３に送られて、室外ファン２７によって供給される室外空気と熱交換を行って凝縮されて高圧の液冷媒となる。

そして、この高圧の液冷媒は、液側閉鎖弁２５及び液冷媒連絡配管６を経由して、室内ユニット４、５に送られる。

室内ユニット４、５に送られた高圧の液冷媒は、室内膨張弁４１、５１によって減圧されて低圧の気液二相状態の冷媒となって室内熱交換器４２、５２に送られ、室内熱交換器４２、５２で室内空気と熱交換を行って蒸発されて低圧のガス冷媒となる。ここで、室内膨張弁４１、５１は、室内熱交換器４２、５２の出口における過熱度が所定値になるように室内熱交換器４２、５２内を流れる冷媒の流量を制御しているため、室内熱交換器４２、５２において蒸発された低圧のガス冷媒は、所定の過熱度を有する状態となる。このように、各室内熱交換器４２、５２には、各室内ユニット４、５が設置された空調空間において要求される運転負荷に応じた流量の冷媒が流れている。

この低圧のガス冷媒は、ガス冷媒連絡配管７を経由して室外ユニット２に送られ、ガス側閉鎖弁２６及び四路切換弁２２を経由して、アキュムレータ２４に流入する。そして、アキュムレータ２４に流入した低圧のガス冷媒は、再び、圧縮機２１に吸入される。ここで、室内ユニット４、５の運転負荷に応じて、例えば、室内ユニット４、５の一方の運転負荷が小さい場合や停止している場合、あるいは、室内ユニット４、５の両方の運転負荷が小さい場合等のように、冷媒回路１０内に余剰冷媒が発生する場合には、アキュムレータ２４にその余剰冷媒が溜まるようになっている。

次に、通常運転モードにおける暖房運転について説明する。

暖房運転時は、四路切換弁２２が図１の破線で示される状態、すなわち、圧縮機２１の吐出側が室内熱交換器４２、５２のガス側に接続され、かつ、圧縮機２１の吸入側が室外熱交換器２３のガス側に接続された状態となっている。また、液側閉鎖弁２５、ガス側閉鎖弁２６は開にされ、室内膨張弁４１、５１は室内熱交換器４２、５２の出口における冷媒の過冷却度が所定値になるように開度調節されるようになっている。本実施形態において、室内熱交換器４２、５２の出口における冷媒の過冷却度は、吐出圧力センサ２９により検出される圧縮機２１の吐出圧力Ｐｄを凝縮温度Ｔｃに対応する飽和温度値に換算し、この冷媒の飽和温度値から液側温度センサ４４、５４により検出される冷媒温度値を差し引くことによって検出される。尚、本実施形態では採用していないが、室内熱交換器４２、５２内を流れる冷媒の温度を検出する温度センサを設けて、この温度センサにより検出される凝縮温度Ｔｃに対応する冷媒温度値を、液側温度センサ４４、５４により検出される冷媒温度値から差し引くことによって室内熱交換器４２、５２の出口における冷媒の過冷却度を検出するようにしてもよい。

この冷媒回路１０の状態で、圧縮機２１、室外ファン２７及び室内ファン４３、５３を起動すると、低圧のガス冷媒は、圧縮機２１に吸入されて圧縮されて高圧のガス冷媒となり、四路切換弁２２、ガス側閉鎖弁２６及びガス冷媒連絡配管７を経由して、室内ユニット４、５に送られる。

そして、室内ユニット４、５に送られた高圧のガス冷媒は、室外熱交換器４２、５２において、室内空気と熱交換を行って凝縮されて高圧の液冷媒となった後、室内膨張弁４１、５１によって減圧されて低圧の気液二相状態の冷媒となる。ここで、室内膨張弁４１、５１は、室内熱交換器４２、５２の出口における過冷却度が所定値になるように室内熱交換器４２、５２内を流れる冷媒の流量を制御しているため、室内熱交換器４２、５２において凝縮された高圧の液冷媒は、所定の過冷却度を有する状態となる。このように、各室内熱交換器４２、５２には、各室内ユニット４、５が設置された空調空間において要求される運転負荷に応じた流量の冷媒が流れている。

この低圧の気液二相状態の冷媒は、液冷媒連絡配管６を経由して室外ユニット２に送られ、液側閉鎖弁２５を経由して、室外熱交換器２３に流入する。そして、室外熱交換器２３に流入した低圧の気液二相状態の冷媒は、室外ファン２７によって供給される室外空気と熱交換を行って凝縮されて低圧のガス冷媒となり、四路切換弁２２を経由してアキュムレータ２４に流入する。そして、アキュムレータ２４に流入した低圧のガス冷媒は、再び、圧縮機２１に吸入される。ここで、室内ユニット４、５の運転負荷に応じて、例えば、室内ユニット４、５の一方の運転負荷が小さい場合や停止している場合、あるいは、室内ユニット４、５の両方の運転負荷が小さい場合等のように、冷媒回路１０内に余剰冷媒量が発生する場合には、冷房運転時と同様、アキュムレータ２４に余剰冷媒が溜まるようになっている。

このように、冷房運転及び暖房運転を含む通常運転を行う通常運転制御手段として機能する制御部８により、上記の冷房運転及び暖房運転を含む通常運転処理が行われる。

＜試運転モード＞
次に、試運転モードについて、図１〜図３を用いて説明する。ここで、図３は、試運転モードのフローチャートである。本実施形態において、試運転モードでは、まず、ステップＳ１の自動冷媒充填運転が行われ、続いて、ステップＳ２の制御変数変更運転が行われる。

本実施形態では、現地において、所定量の冷媒が予め充填された室外ユニット２と、室内ユニット４、５とを設置し、液冷媒連絡配管６及びガス冷媒連絡配管７を介して接続して冷媒回路１０を構成した後に、液冷媒連絡配管６及びガス冷媒連絡配管７の長さに応じて不足する冷媒を冷媒回路１０内に追加充填する場合を例にして説明する。

＜ステップＳ１：冷媒自動充填運転＞
まず、室外ユニット２の液側閉鎖弁２５及びガス側閉鎖弁２６を開けて、室外ユニット２に予め充填されている冷媒を冷媒回路１０内に充満させる。

次に、試運転を行う者が、制御部８に対して直接に、又は、リモコン（図示せず）等を通じて遠隔に、試運転を開始する指令を出すと、制御部８によって、図４に示されるステップＳ１１〜ステップＳ１３の処理が行われる。ここで、図４は、冷媒自動充填運転のフローチャートである。

＜ステップＳ１１：冷媒量判定運転＞
冷媒自動充填運転の開始指令がなされると、冷媒回路１０が、室外ユニット２の四路切換弁２２が図１の実線で示される状態で、かつ、室内ユニット４、５の室内膨張弁４１、５１が開けられた状態となり、圧縮機２１、室外ファン２７及び室内ファン４３、５３が起動されて、室内ユニット４、５の全てについて強制的に冷房運転（以下、室内ユニット全数運転とする）が行われる。

すると、冷媒回路１０において、圧縮機２１から凝縮器として機能する室外熱交換器２３までの流路には圧縮機２１において圧縮・吐出された高圧のガス冷媒が流れ、凝縮器として機能する室外熱交換器２３内には室外空気との熱交換によってガス状態から液状態に相変化する高圧の冷媒が流れ、室外熱交換器２３から室内膨張弁４１、５１までの液冷媒連絡配管６を含む流路には高圧の液冷媒が流れ、蒸発器として機能する室内熱交換器４２、５２内には室内空気との熱交換によって気液二相状態からガス状態に相変化する低圧の冷媒が流れ、室内熱交換器４２、５２から圧縮機２１までのガス冷媒連絡配管７及びアキュムレータ２４を含む流路には低圧のガス冷媒が流れるようになる。

次に、下記のような機器制御を行って、冷媒回路１０内を循環する冷媒の状態を安定させる運転に移行する。具体的には、圧縮機２１のモータ２１ａの回転数ｆを所定値で一定になるように制御し（圧縮機回転数一定制御）、蒸発器として機能する室内熱交換器４２、５２の過熱度ＳＨ_iが所定値で一定になるように室内膨張弁４１、５１を制御（以下、室内熱交過熱度一定制御とする）する。ここで、回転数一定制御を行うのは、圧縮機２１によって吸入・吐出される冷媒の流量を安定させるためである。また、過熱度制御を行うのは、室内熱交換器４２、５２及びガス冷媒連絡配管７における冷媒量を一定にするためである。

すると、冷媒回路１０において、冷媒回路１０内を循環する冷媒の状態が安定して、室外熱交換器２３以外の機器及び配管における冷媒量がほぼ一定となるため、続いて行われる冷媒の追加充填によって冷媒回路１０内に冷媒が充填され始めた際に、室外熱交換器２３に溜まる液冷媒量のみが変化する状態を作り出すことができる（以下、この運転を冷媒量判定運転とする）。

このように、室内ユニット全数運転、圧縮機回転数一定制御、及び、室内熱交過熱度一定制御を含む冷媒量判定運転を行う冷媒量判定運転制御手段として機能する制御部８により、ステップＳ１１の処理が行われる。

尚、本実施形態と異なり、室外ユニット２に予め冷媒が充填されていない場合には、このステップＳ１１の処理に先だって、冷凍サイクル運転を行うことが可能な程度の冷媒量になるまで冷媒充填を行う必要がある。

＜ステップＳ１２：冷媒充填時の運転データ蓄積＞
次に、上記の冷媒量判定運転を行いつつ、冷媒回路１０内に冷媒の追加充填を実施するが、この際、ステップＳ１２において、冷媒の追加充填時における冷媒回路１０内を流れる冷媒又は構成機器の運転状態量を運転データとして取得し、制御部８のメモリに蓄積する。本実施形態においては、室外熱交換器２３の出口における過冷却度ＳＣ_oと、外気温度Ｔａと、室内温度Ｔｒと、吐出圧力Ｐｄと、吸入圧力Ｐｓとが、冷媒充填時の運転データとして制御部８のメモリに蓄積される。尚、本実施形態において、室外熱交換器２３の出口における冷媒の過冷却度ＳＣ_oは、凝縮温度Ｔｃに対応する熱交温度センサ３０により検出される冷媒温度値から液側温度センサ３１により検出される冷媒温度値を差し引くことによって検出されるか、又は、吐出圧力センサ２９により検出される圧縮機２１の吐出圧力Ｐｄを凝縮温度Ｔｃに対応する飽和温度値に換算し、この冷媒の飽和温度値から液側温度センサ３１により検出される冷媒温度値を差し引くことによって検出されるものである。

このステップＳ１２は、後述のステップＳ１３における冷媒量の適否の判定の条件が満たされるまで繰り返されるため、冷媒の追加充填が開始してから完了するまでの間、上述の冷媒充填時の運転状態量が、冷媒充填時の運転データとして制御部８のメモリに蓄積される。尚、制御部８のメモリに蓄積される運転データは、冷媒の追加充填が開始してから完了するまでの間の運転データのうち、例えば、適当な温度間隔ごとに過冷却度ＳＣ_oを蓄積するとともに、これらの過冷却度ＳＣ_oに対応する他の運転状態量を蓄積する等のように、適当に間引きした運転データを蓄積するようにしてもよい。

このように、冷媒充填を伴う運転時に冷媒回路１０内を流れる冷媒又は構成機器の運転状態量を運転データとして蓄積する状態量蓄積手段として機能する制御部８により、ステップＳ１２の処理が行われるため、冷媒の追加充填完了後の冷媒量（以下、初期冷媒量とする）よりも少ない量の冷媒が冷媒回路１０内に充填されている場合の運転状態量を運転データとして得ることができる。

＜ステップＳ１３：冷媒量の適否の判定＞
上述のように、冷媒回路１０内に冷媒の追加充填を開始すると、冷媒回路１０内の冷媒量が徐々に増加するため、室外熱交換器２３における冷媒量が増加し、室外熱交換器２３の出口における過冷却度ＳＣ_oが大きくなる傾向が現れる。この傾向は、室外熱交換器２３の出口における過冷却度ＳＣ_oと冷媒回路１０内に充填されている冷媒量との間に、図５に示されるような相関関係があることを意味している。ここで、図５は、冷媒量判定運転における室外熱交換器２３の出口における過冷却度ＳＣ_oと、外気温度Ｔａ及び冷媒量Ｃｈとの関係を示すグラフである。この相関関係は、現地に設置され使用が開始された直後の状態の空気調和装置１を用いて上述の冷媒量判定運転を行った場合において、冷媒回路１０内に冷媒を予め設定された規定冷媒量になるまで充填した場合における、室外熱交換器２３の出口における過冷却度ＳＣ_oの値（以下、過冷却度ＳＣ_oの規定値とする）と外気温度Ｔａとの関係を示している。すなわち、試運転時（具体的には、冷媒自動充填時）の外気温度Ｔａによって室外熱交換器２３の出口における過冷却度ＳＣ_oの規定値が決定され、この過冷却度ＳＣ_oの規定値と冷媒充填時に検出される過冷却度ＳＣ_oの現在値とを比較することによって、冷媒の追加充填により冷媒回路１０内に充填される冷媒量の適否が判定できることを意味している。

ステップＳ１３は、上述のような相関関係を利用して、冷媒の追加充填により冷媒回路１０内に充填された冷媒量の適否を判定する処理である。

すなわち、追加充填される冷媒量が少なく、冷媒回路１０における冷媒量が初期冷媒量に達していない場合においては、室外熱交換器２３における冷媒量が少ない状態となる。ここで、室外熱交換器２３における冷媒量が少ない状態とは、室外熱交換器２３の出口における過冷却度ＳＣ_oの現在値が、過冷却度ＳＣ_oの規定値よりも小さいことを意味する。このため、ステップＳ１３において、室外熱交換器２３の出口における過冷却度ＳＣ_oの値が規定値よりも小さく、冷媒の追加充填が完了していない場合には、過冷却度ＳＣ_oの現在値が規定値に達するまで、ステップＳ１３の処理が繰り返される。また、過冷却度ＳＣ_oの現在値が規定値に達した場合には、冷媒の追加充填が完了し、冷媒自動充填運転処理としてのステップＳ１が終了する。尚、現地において配管長さや構成機器の容量等から算出した規定冷媒量と、冷媒の追加充填が完了した後の初期冷媒量とが一致しない場合もあるが、本実施形態では、冷媒の追加充填が完了した際における過冷却度ＳＣ_oの値やその他の運転状態量の値を、後述の冷媒漏洩検知モードにおける過冷却度ＳＣ_o等の運転状態量の基準値としている。

このように、冷媒量判定運転において冷媒回路１０に充填された冷媒量の適否を判定する冷媒量判定手段として機能する制御部８により、ステップＳ１３の処理が行われる。

＜ステップＳ２：制御変数変更運転＞
上述のステップＳ１の冷媒自動充填運転が終了したら、ステップＳ２の制御変数変更運転に移行する。制御変数変更運転では、制御部８によって、図６に示されるステップＳ２１〜ステップＳ２３の処理が行われる。ここで、図６は、制御変数変更運転のフローチャートである。

＜ステップＳ２１〜Ｓ２３：制御変数変更運転、及びこの運転時の運転データ蓄積＞
ステップＳ２１では、上述の冷媒自動充填運転が終了した後、冷媒回路１０内に初期冷媒量が充填された状態において、ステップＳ１１と同様の冷媒量判定運転を行う。

そして、ここでは、初期冷媒量まで充填された後の状態で冷媒量判定運転を行っている状態において、室外ファン２７の風量を変更することで、この試運転時、すなわち、空気調和装置１の設置後において、室外熱交換器２３の熱交換性能が変動した状態を模擬する運転を行ったり、室内ファン４３、５３の風量を変更することで、室内熱交換器４２、５２の熱交換性能が変動した状態を模擬する運転を行う（以下、このような運転を制御変数変更運転とする）。

例えば、冷媒量判定運転において、室外ファン２７の風量を小さくすると、室外熱交換器２３の伝熱係数Ｋが小さくなり熱交換性能が低下するため、図７に示されるように、室外熱交換器２３における冷媒の凝縮温度Ｔｃが高くなり、これにより、室外熱交換器２３における冷媒の凝縮圧力Ｐｃに対応する圧縮機２１の吐出圧力Ｐｄが高くなる傾向となる。また、冷媒量判定運転において、室内ファン４３、５３の風量を小さくすると、室内熱交換器４２、５２の伝熱係数Ｋが小さくなり熱交換性能が低下するため、図８に示されるように、室内熱交換器４２、５２における冷媒の蒸発温度Ｔｅが低くなり、これにより、室内熱交換器４２、５２における冷媒の蒸発圧力Ｐｅに対応する圧縮機２１の吸入圧力Ｐｓが低くなる傾向となる。このような制御変数変更運転を行うと、冷媒回路１０内に充填された初期冷媒量が一定のままで、各運転条件に応じて冷媒回路１０内を流れる冷媒又は構成機器の運転状態量が変動することになる。ここで、図７は、冷媒量判定運転における吐出圧力Ｐｄと外気温度Ｔａとの関係を示すグラフである。図８は、冷媒量判定運転における吸入圧力Ｐｓと外気温度Ｔａとの関係を示すグラフである。

ステップＳ２２では、制御変数変更運転の各運転条件における冷媒回路１０内を流れる冷媒又は構成機器の運転状態量を運転データとして取得し、制御部８のメモリに蓄積する。本実施形態においては、室外熱交換器２３の出口における過冷却度ＳＣ_oと、外気温度Ｔａと、室内温度Ｔｒと、吐出圧力Ｐｄと、吸入圧力Ｐｓとが、冷媒充填開始時の運転データとして制御部８のメモリに蓄積される。

このステップＳ２２は、ステップＳ２３において、制御変数変更運転の運転条件のすべてが実行されたものと判定されるまで繰り返されることになる。

このように、冷媒量判定運転を行いつつ室外ファン２７及び室内ファン４３、５３の風量を変更することで室外熱交換器２３や室内熱交換器４２、５２の熱交換性能が変動した状態を模擬する運転を含む制御変数変更運転を行う制御変数変更運転手段として機能する制御部８により、ステップＳ２１、Ｓ２３の処理が行われる。また、制御変数変更運転時に冷媒回路１０内を流れる冷媒又は構成機器の運転状態量を運転データとして蓄積する状態量蓄積手段として機能する制御部８により、ステップＳ２２の処理が行われるため、室外熱交換器２３や室内熱交換器４２、５２の熱交換性能が変動した状態を模擬する運転を行っている場合の運転状態量を運転データとして得ることができる。

＜冷媒漏洩検知モード＞
次に、冷媒漏洩検知モードについて、図１、図２及び図９を用いて説明する。ここで、図９は、冷媒漏洩検知モードのフローチャートである。

本実施形態において、通常運転モードにおける冷房運転や暖房運転時に、定期的（例えば、休日や深夜等で空調を行う必要がない時間帯等）に、不測の原因により冷媒回路１０内の冷媒が外部に漏洩していないかどうかを検知する場合を例にして説明する。

＜ステップＳ３１：通常運転モードが一定時間経過したかどうかの判定＞
まず、上記の冷房運転や暖房運転のような通常運転モードにおける運転が一定時間（毎１ヶ月等）経過したかどうかを判定し、通常運転モードにおける運転が一定時間経過した場合には、次のステップＳ３２に移行する。

＜ステップＳ３２：冷媒量判定運転＞
通常運転モードにおける運転が一定時間経過した場合には、上述の冷媒自動充填運転のステップＳ１１と同様に、室内ユニット全数運転、圧縮機回転数一定制御、及び、室内熱交過熱度一定制御を含む冷媒量判定運転が行われる。ここで、圧縮機２１の回転数ｆ、及び、室内熱交換器４２、５２の出口における過熱度ＳＨ_iは、冷媒自動充填運転のステップＳ１１の冷媒量判定運転における回転数ｆ及び過熱度ＳＨ_iの所定値と同じ値が使用される。

このように、室内ユニット全数運転、圧縮機回転数一定制御、及び、室内熱交過熱度一定制御を含む冷媒量判定運転を行う冷媒量判定運転制御手段として機能する制御部８により、ステップＳ３２の処理が行われる。

＜ステップＳ３３〜Ｓ３５：冷媒量の適否の判定、通常運転への復帰、警告表示＞
冷媒回路１０内の冷媒が外部に漏洩すると、冷媒回路１０内の冷媒量が減少するため、室外熱交換器２３の出口における過冷却度ＳＣ_oの現在値が減少する傾向が現れる（図５参照）。すなわち、室外熱交換器２３の出口における過冷却度ＳＣ_oの現在値とを比較することによって冷媒回路１０内に充填されている冷媒量の適否が判定できることを意味している。本実施形態においては、この冷媒漏洩検知運転時における室外熱交換器２３の出口における過冷却度ＳＣ_oの現在値と、上述の冷媒自動充填運転完了時における冷媒回路１０内に充填された初期冷媒量に対応する過冷却度ＳＣ_oの基準値（規定値）とを比較して、冷媒量の適否の判定、すなわち、冷媒漏洩の検知を行うものである。

ここで、上述の冷媒自動充填運転完了時における冷媒回路１０内に充填された初期冷媒量に対応する過冷却度ＳＣ_oの基準値を、冷媒漏洩検知運転時の過冷却度ＳＣ_oの基準値として使用するにあたり問題となるのが、室外熱交換器２３や室内熱交換器４２、５２の経年劣化による熱交換性能の低下である。

一般に、熱交換器の熱交換性能は、伝熱係数Ｋ及び伝熱面積Ａの乗算値（以下、係数ＫＡとする）によって決定され、この係数ＫＡに熱交換器の内外温度差を乗算することによって熱交換量が決定される。このため、熱交換器の熱交換性能は、係数ＫＡが一定である限りにおいて、内外温度差（室外熱交換器２３の場合には、外気温度Ｔａと室外熱交換器２３内を流れる冷媒温度としての凝縮温度Ｔｃとの温度差、室内熱交換器４２、５２の場合には、室内温度Ｔｒと室内熱交換器４２、５２内を流れる冷媒温度としての蒸発温度Ｔｅとの温度差）によって決定されることになる。

しかし、係数ＫＡは、室外熱交換器２３のプレートフィン及び伝熱管の汚れやプレートフィンの目詰まり等の経年劣化によって変動が生じてしまうため、実際には、一定の値とはならないものである。具体的には、経年劣化を生じた状態の係数ＫＡは、室外熱交換器２３（すなわち、空気調和装置１）が現地に設置され使用が開始された直後の状態における係数ＫＡよりも小さくなる。このように、係数ＫＡが変動すると、係数ＫＡが一定の条件において、室外熱交換器２３における冷媒圧力（すなわち、凝縮圧力Ｐｃ）と外気温度Ｔａとの相関関係がほぼ一義的に決定される（図７における基準線を参照）のに対して、係数ＫＡの変動に応じて室外熱交換器２３における凝縮圧力Ｐｃと外気温度Ｔａとの相関関係が変動することになる（図７における基準線以外の線を参照）。例えば、同じ外気温度Ｔａの条件において、経年劣化を生じた状態の室外熱交換器２３における凝縮圧力Ｐｃは、室外熱交換器２３が現地に設置され使用が開始された直後の状態の室外熱交換器２３における凝縮圧力Ｐｃに比べて、係数ＫＡの低下に応じて凝縮圧力Ｐｃが高くなり（図１０参照）、室外熱交換器２３における内外温度差が拡大する方向に変動することになる。このため、冷媒量判定手段として、過冷却度ＳＣ_oの現在値と過冷却度ＳＣ_oの基準値とを比較して冷媒量の適否を判定する方式を用いる場合には、室外熱交換器２３に経年劣化が生じた後の現在の過冷却度ＳＣ_oと、室外熱交換器２３が現地に設置され使用が開始された直後の状態における過冷却度ＳＣ_oの基準値とを比較することになり、結果的に、異なる係数ＫＡを有する室外熱交換器２３を用いて構成された２つの空気調和装置１において検出された過冷却度ＳＣ_o同士を比較することになるため、経年劣化による過冷却度ＳＣ_oの変動の影響を排除できず、冷媒量判定の適否を精度よく判定できない場合がある。

このことは、室内熱交換器４２、５２についても当てはまり、同じ室内温度Ｔｒの条件において、経年劣化を生じた状態の室内熱交換器４２、５２における蒸発圧力Ｐｅは、室内熱交換器４２、５２が現地に設置され使用が開始された直後の状態の室内熱交換器４２、５２における蒸発圧力Ｐｅに比べて、係数ＫＡの低下に応じて凝縮圧力Ｐｅが低くなり（図１１参照）、室内熱交換器４２、５２における内外温度差が拡大する方向に変動することになる。このため、冷媒量判定手段として、過冷却度ＳＣ_oの現在値と過冷却度ＳＣ_oの基準値とを比較して冷媒量の適否を判定する方式を用いる場合には、室内熱交換器４２、５２に経年劣化が生じた後の現在の過冷却度ＳＣ_oと、室内熱交換器４２、５２が現地に設置され使用が開始された直後の状態における過冷却度ＳＣ_oの基準値とを比較することになり、結果的に、異なる係数ＫＡを有する室内熱交換器４２、５２を用いて構成された２つの空気調和装置１において検出された過冷却度ＳＣ_o同士を比較することになるため、経年劣化による過冷却度ＳＣ_oの変動の影響を排除できず、冷媒量判定の適否を精度よく判定できない場合がある。

そこで、本実施形態の空気調和装置１では、経年劣化の程度に応じて室外熱交換器２３及び室内熱交換器４２、５２の係数ＫＡが変動すること、すなわち、係数ＫＡの変動に伴って、室外熱交換器２３における凝縮圧力Ｐｃと外気温度Ｔａとの相関関係、及び、室内熱交換器４２、５２における蒸発圧力Ｐｅと室内温度Ｔｒとの相関関係が変動することに着目して、冷媒量の適否の判定の際に使用される過冷却度ＳＣ_oの現在値又は過冷却度ＳＣ_oの基準値を、室外熱交換器２３における凝縮圧力Ｐｃに対応する圧縮機２１の吐出圧力Ｐｄ、外気温度Ｔａ、室内熱交換器４２、５２における蒸発圧力Ｐｅに対応する圧縮機２１の吸入圧力Ｐｓ、及び、室内温度Ｔｒを用いて補正することで、同じ係数ＫＡを有する室外熱交換器２３及び室内熱交換器４２、５２を用いて構成された空気調和装置１において検出された過冷却度ＳＣ_o同士を比較することができるようにして、経年劣化による過冷却度ＳＣ_oの変動の影響を排除するようにしている。

尚、室外熱交換器２３については、経年劣化のほか、雨天や強風等の天候の影響による熱交換性能の変動も生じることがある。具体的には、雨天の場合には、室外熱交換器２３のプレートフィンや伝熱管が雨水により濡れることで、熱交換性能の変動、すなわち、係数ＫＡの変動が生じることがある。また、強風の場合には、室外ファン２７の風量が強風により弱くなったり強くなったりすることで、熱交換性能の変動、すなわち、係数ＫＡの変動が生じることがある。このような天候の影響による室外熱交換器２３の熱交換性能への影響についても、係数ＫＡの変動に応じた室外熱交換器２３における凝縮圧力Ｐｃと外気温度Ｔａとの相関関係（図７参照）の変動として現れることになるため、経年劣化による過冷却度ＳＣ_oの変動の影響を排除することによって、結果的に、天候による過冷却度ＳＣ_oの変動の影響も併せて排除することができるようになっている。

具体的な補正方法としては、例えば、冷媒回路１０内に充填されている冷媒量Ｃｈを過冷却度ＳＣ_o、吐出圧力Ｐｄ、外気温度Ｔａ、吸入圧力Ｐｓ、及び、室内温度Ｔｒの関数として表現し、冷媒漏洩検知運転時の過冷却度ＳＣ_oの現在値及びこの時の吐出圧力Ｐｄ、外気温度Ｔａ、吸入圧力Ｐｓ、及び、室内温度Ｔｒの現在値から冷媒量Ｃｈを演算することにより、冷媒量の基準値である初期冷媒量と比較することで、室外熱交換器２３の出口における過冷却度ＳＣ_oの経年劣化や天候による影響を補償する方法がある。

ここで、冷媒回路１０内に充填されている冷媒量Ｃｈは、
Ｃｈ＝ｋ１×ＳＣ_o＋ｋ２×Ｐｄ＋ｋ３×Ｔａ＋×ｋ４×Ｐｓ＋ｋ５×Ｔｒ＋ｋ６
という重回帰式からなる関数として表現することができるため、上述の試運転モードの冷媒充填時及び制御変数変更運転時に制御部８のメモリに蓄積された運転データ（すなわち、室外熱交換器２３の出口における過冷却度ＳＣ_o、外気温度Ｔａ、室内温度Ｔｒ、吐出圧力Ｐｄ、及び、吸入圧力Ｐｓのデータ）を用いて、重回帰分析を行うことにより、各パラメータｋ１〜ｋ６を演算することで、冷媒量Ｃｈの関数を決定することができる。

尚、本実施形態において、この冷媒量Ｃｈの関数の決定は、上述の試運転モードの制御変数変更運転後であって、最初の冷媒量漏洩検知モードへの切り替えが行われるまでの間に、制御部８において実行される。

このように、冷媒漏洩検知モードにおける冷媒漏洩の有無の検知の際に室外熱交換器２３及び室内熱交換器４２、５２の経年劣化や天候による過冷却度ＳＣ_oへの影響を補償するため関数を決定する状態量補正式演算手段として機能する制御部８により、補正式を決定する処理が行われる。

そして、この冷媒漏洩検知運転時における室外熱交換器２３の出口における過冷却度ＳＣ_oの現在値から冷媒量Ｃｈの現在値を演算し、過冷却度ＳＣ_oの基準値における冷媒量Ｃｈの基準値（すなわち、初期冷媒量）とほぼ同じ値（例えば、過冷却度ＳＣ_oの現在値に対応する冷媒量Ｃｈと初期冷媒量との差の絶対値が所定値未満）である場合には、冷媒の漏洩がないものと判定して、次のステップＳ３４の処理に移行して、通常運転モードへ復帰させる。

一方、この冷媒漏洩検知運転時における室外熱交換器２３の出口における過冷却度ＳＣ_oの現在値から冷媒量Ｃｈの現在値を演算し、初期冷媒量よりも小さい値（例えば、過冷却度ＳＣ_oの現在値に対応する冷媒量Ｃｈと初期冷媒量との差の絶対値が所定値以上）である場合には、冷媒の漏洩が発生しているものと判定して、ステップＳ３５の処理に移行して、冷媒漏洩を検知したことを知らせる警告を警告表示部９に表示した後、ステップＳ３４の処理に移行して、通常運転モードへ復帰させる。

これにより、それぞれ同じ係数ＫＡを有する室外熱交換器２３及び室内熱交換器４２、５２を用いて構成された空気調和装置１において検出された過冷却度ＳＣ_o同士を比較するのとほぼ同じ条件において、過冷却度ＳＣ_oの現在値と過冷却度ＳＣ_oの基準値とを比較したのと同様な結果を得ることができるため、経年劣化による過冷却度ＳＣ_oの変動の影響を排除することができる。

このように、冷媒漏洩検知モードにおいて冷媒量判定運転を行いつつ冷媒回路１０に充填された冷媒量の適否を判定して冷媒漏洩の有無を検知する、冷媒量判定手段の一つである冷媒漏洩検知手段として機能する制御部８により、ステップＳ３３〜Ｓ３５の処理が行われる。また、冷媒漏洩検知モードにおける冷媒漏洩の有無の検知の際に室外熱交換器２３及び室内熱交換器４２、５２の経年劣化による過冷却度ＳＣ_oへの影響を補償するための状態量補正手段として機能する制御部８により、ステップＳ３３の処理の一部が行われる。

以上のように、本実施形態の空気調和装置１では、制御部８が、冷媒量判定運転手段、状態量蓄積手段、冷媒量判定手段、制御変数変更運転手段、状態量補正式演算手段、及び、状態量補正手段として機能することにより、冷媒回路１０内に充填された冷媒量の適否を判定するための冷媒量判定システムを構成している。

（３）空気調和装置の特徴
本実施形態の空気調和装置１には、以下のような特徴がある。

（Ａ）
本実施形態の空気調和装置１では、室外熱交換器２３及び室内熱交換器４２、５２（すなわち、空気調和装置１）が現地に設置され使用が開始された直後の状態からの経年劣化の程度に応じて室外熱交換器２３及び室内熱交換器４２、５２の係数ＫＡが変動すること、すなわち、係数ＫＡの変動に伴って、室外熱交換器２３における冷媒圧力である凝縮圧力Ｐｃと外気温度Ｔａとの相関関係、及び、室内熱交換器４２、５２における冷媒圧力である蒸発圧力Ｐｅと室内温度Ｔｒとの相関関係が変動することに着目して（図１０、図１１参照）、冷媒量判定手段及び状態量補正手段として機能する制御部８において、冷媒量Ｃｈの現在値を過冷却度ＳＣ_o、吐出圧力Ｐｄ、外気温度Ｔａ、吸入圧力Ｐｓ、及び、室内温度Ｔｒの関数として表現し、冷媒漏洩検知運転時の過冷却度ＳＣ_oの現在値及びこの時の吐出圧力Ｐｄ、外気温度Ｔａ、吸入圧力Ｐｓ、及び、室内温度Ｔｒの現在値から冷媒量Ｃｈの現在値を演算することにより、冷媒量の基準値である初期冷媒量と比較することで、経年劣化による運転状態量としての過冷却度ＳＣ_oの変動の影響を排除することができる。

これにより、この空気調和装置１では、室外熱交換器２３及び室内熱交換器４２、５２の経年劣化が生じても、装置内に充填されている冷媒量の適否、すなわち、冷媒漏洩の有無を精度よく判定することができる。

また、特に、室外熱交換器２３については、係数ＫＡが変動する場合として、雨天や強風等の天候の変動による場合も考えられるが、天候の変動についても、経年劣化と同様に、係数ＫＡの変動に伴って、室外熱交換器２３における冷媒圧力である凝縮圧力Ｐｃと外気温度Ｔａとの相関関係が変動することになるため、結果的に、この際の過冷却度ＳＣ_oの変動の影響も排除することができる。

（Ｂ）
本実施形態の空気調和装置１では、空気調和装置１の設置後の試運転において、現地における冷媒充填によって初期冷媒量まで充填された後の運転状態量（具体的には、過冷却度ＳＣ_o、吐出圧力Ｐｄ、外気温度Ｔａ、吸入圧力Ｐｓ、及び、室内温度Ｔｒの基準値）を状態量蓄積手段として機能する制御部８に蓄積し、この運転状態量を基準値として、冷媒漏洩検知モードにおける運転状態量の現在値と比較して、冷媒量の適否、すなわち、冷媒漏洩の有無を判定しているため、実際に装置内に充填されている冷媒量である初期冷媒量と冷媒漏洩検知時の現在の冷媒量との比較を行うことができる。

これにより、この空気調和装置１では、冷媒充填前にあらかじめ設定されていた規定冷媒量と現地において充填された初期冷媒量との間にばらつきが生じたり、冷媒連絡配管６、７の配管長さ、複数の利用ユニット４、５の組み合わせや各ユニット２、４、５間の設置高低差よって冷媒量の適否の判定に使用される運転状態量（具体的には、過冷却度ＳＣ_o）の変動の基準値に変動が生じる場合であっても、装置内に充填されている冷媒量の適否を精度よく判定することができる。

（Ｃ）
本実施形態の空気調和装置１では、初期冷媒量まで充填された後の運転状態量（具体的には、過冷却度ＳＣ_o、吐出圧力Ｐｄ、外気温度Ｔａ、吸入圧力Ｐｓ、及び、室内温度Ｔｒの基準値）だけでなく、室外ファン２７や室内ファン４３、５３のような空気調和装置１の構成機器の制御変数を変更して、試運転時とは異なる運転条件を模擬的に実現する運転を行い、この運転中の運転状態量を状態量蓄積手段として機能する制御部８に蓄積することができる。

これにより、この空気調和装置１では、室外ファン２７や室内ファン４３、５３等の構成機器の制御変数を変更した運転中の運転状態量のデータに基づいて、室外熱交換器２３や室内熱交換器４２、５２が経年劣化した場合のように、運転条件が異なる場合の各種運転状態量の相関関係や補正式等を決定し、このような相関関係や補正式を用いて、試運転時における運転状態量の基準値と運転状態量の現在値とを比較する際の運転条件の差異を補償することができる。このように、この空気調和装置１では、構成機器の制御変数を変更した運転中の運転状態量のデータに基づいて、試運転時における運転状態量の基準値と運転状態量の現在値とを比較する際の運転条件の差異を補償することができるようになるため、装置内に充填されている冷媒量の適否の判定精度をさらに向上させることができる。

（４）変形例１
上述の空気調和装置１では、冷媒漏洩検知モードのステップＳ３３の冷媒量の適否の判定において、実質的には、初期冷媒量まで充填された後の過冷却度ＳＣ_oの基準値と、過冷却度ＳＣ_oの現在値とを比較することで、冷媒漏洩の有無を検知しているが、これに加えて、冷媒自動充填運転のステップＳ１２において、冷媒の追加充填が開始してから完了するまでの間の初期冷媒量よりも少ない量の冷媒が冷媒回路１０内に充填された状態の運転状態量のデータを利用して、装置内に充填されている冷媒量の適否の判定を行うようにしてもよい。

例えば、冷媒漏洩検知モードのステップＳ３３において、上述の初期冷媒量まで充填された後の過冷却度ＳＣ_oの基準値と過冷却度ＳＣ_oの現在値との比較による冷媒量の適否の判定とともに、制御部８のメモリに蓄積された初期冷媒量よりも少ない量の冷媒が冷媒回路１０内に充填された状態の運転状態量のデータを基準値として、運転状態量の現在値との比較することができ、これにより、装置内に充填されている冷媒量の適否の判定精度をさらに向上させることができる。

（５）変形例２
上述の空気調和装置１においては、室外熱交換器２３及び室内熱交換器４２、５２の両方の経年劣化等を補償するため、吐出圧力Ｐｄ、外気温度Ｔａ、吸入圧力Ｐｓ、及び、室内温度Ｔｒの４つの運転状態量を使用しているが、室外熱交換器２３のみの経年劣化等を補償する場合には、吐出圧力Ｐｄ及び外気温度Ｔａのみを考慮すればよい。また、室内熱交換器４２、５２のみの経年劣化等を補償する場合には、吸入圧力Ｐｓ及び室内温度Ｔｒのみを考慮すればよい。

尚、この場合において、状態量蓄積手段として機能する制御部８には、室外熱交換器２３のみの経年劣化等を補償する場合には吐出圧力Ｐｄ及び外気温度Ｔａ、又は、室内熱交換器４２、５２のみの経年劣化等を補償する場合には吸入圧力Ｐｓ及び室内温度Ｔｒのデータが蓄積されることになる。

（６）変形例３
上述の空気調和装置１においては、圧縮機２１の吐出圧力Ｐｄを室外熱交換器２３における冷媒圧力としての凝縮圧力Ｐｃに対応する運転状態量として、また、圧縮機２１の吸入圧力Ｐｓを室内熱交換器４２、５２における冷媒圧力としての蒸発圧力Ｐｅに対応する運転状態量として、状態量蓄積手段として機能する制御部８に蓄積し、室外熱交換器２３及び室内熱交換器４２、５２の経年劣化等を補償する補正式のパラメータの決定に使用したが、圧縮機２１の吐出圧力Ｐｄに変えて凝縮温度Ｔｃを使用したり、また、圧縮機２１の吸入圧力Ｐｓに代えて蒸発温度Ｔｅを使用してもよい。この場合においても、上述の空気調和装置１と同様に、経年劣化等の補償を行うことができる。

（７）変形例４
上述の空気調和装置１においては、室内ユニット全数運転、圧縮機回転数一定制御、及び、室内熱交過熱度一定制御を含む冷媒量判定運転を行っている際における室外熱交換器２３の出口における過冷却度ＳＣ_oと冷媒回路１０内に充填されている冷媒量との間の相関関係（図５参照）を利用して、冷媒自動充填時及び冷媒漏洩検知時における冷媒量の適否の判定を行っているが、他の運転状態量と冷媒回路１０内に充填されている冷媒量との間の相関関係を利用して、冷媒自動充填時及び冷媒漏洩検知時における冷媒量の適否の判定を行ってもよい。

例えば、室内ユニット全数運転、圧縮機回転数一定制御、及び、室内熱交過熱度一定制御を含む冷媒量判定運転を行っている際には、室外熱交換器２３の出口における過冷却度ＳＣ_oが大きくなると、室内膨張弁４１、５１によって膨張された後に室内熱交換器４２、５２における流入する冷媒の乾き度が低下するため、室内熱交過熱度一定制御を行っている室内膨張弁４１、５１の開度が小さくなる傾向が現れる。この傾向は、室内膨張弁４１、５１の開度と冷媒回路１０内に充填されている冷媒量との間に、図１２に示されるような相関関係があることを意味している。これにより、室内膨張弁４１、５１の開度によって冷媒回路１０内に充填されている冷媒量の適否を判定することができる。

また、冷媒量の適否の判定基準として、室外熱交換器２３の出口における過冷却度ＳＣ_oによる判定結果、及び、室内膨張弁４１、５１の開度による判定結果の両方を利用して冷媒量の適否の判定を行う等のように、複数の運転状態量の組み合わせにより冷媒量の適否の判定を行ってもよい。

尚、この場合において、状態量蓄積手段として機能する制御部８には、試運転モードにおいて、室外熱交換器２３の出口における過冷却度ＳＣ_oの代わりに、又は、過冷却度ＳＣ_oとともに、室内膨張弁４１、５１の開度のデータが基準値として蓄積されることになる。

（８）変形例５
上述の空気調和装置１においては、冷媒量判定運転を、室内ユニット全数運転、圧縮機回転数一定制御、及び、室内熱交過熱度一定制御を含む運転としているが、室内熱交過熱度一定制御に代えて、他の制御条件による冷媒量判定運転を行い、他の運転状態量と冷媒回路１０内に充填されている冷媒量との間の相関関係を利用して、冷媒自動充填時及び冷媒漏洩検知時における冷媒量の適否の判定を行ってもよい。

例えば、室内膨張弁４１、５１の開度を所定値に固定する冷媒量判定運転にしてもよい。このような冷媒量判定運転を行う場合には、室内熱交換器４２、５２の出口における過熱度ＳＨ_iが変動することになるため、室内熱交換器４２、５２の出口における過熱度ＳＨ_iによって冷媒回路１０内に充填されている冷媒量の適否が判定できる。

尚、この場合において、状態量蓄積手段として機能する制御部８には、試運転モードにおいて、室外熱交換器２３の出口における過冷却度ＳＣ_oや室内膨張弁４１、５１の開度の代わりに、又は、室内熱交換器４２、５２の出口における過熱度ＳＨ_iのデータが基準値として蓄積されることになる。

（９）変形例６
上述の実施形態及びその変形例では、空気調和装置１の制御部８が、各種の運転制御手段、状態量蓄積手段、冷媒量判定手段、状態量補正手段、及び、状態量補正式演算手段のすべての機能を有する冷媒量判定システムを構成しているが、これに限定されず、例えば、図１３に示されるように、空気調和装置１にパーソナルコンピュータ６２を接続し、このパーソナルコンピュータを状態量蓄積手段及び状態量補正式演算手段として機能させるようにした冷媒量判定システムにしてもよい。この場合には、空気調和装置１の制御部８に、状態量補正式のパラメータの決定のみに使用される大量の運転状態量のデータを蓄積したり、状態量補正式演算手段としての機能を有する必要がなくなる。

（１０）変形例７
また、上述の実施形態及びその変形例では、冷媒自動充填運転の際に、冷媒の追加充填が開始してから完了するまでの間の初期冷媒量よりも少ない量の冷媒が冷媒回路１０内に充填された状態の運転状態量のデータを制御部８のメモリに蓄積するようにしているが、冷媒漏洩検知モードにおいて、これらのデータを使用しない場合には、冷媒の追加充填が開始してから完了するまでの間の運転状態量のデータを蓄積することなく、初期冷媒量まで充填された後の運転状態量のデータを蓄積するだけでもよい。

（１１）変形例８
上述の実施形態及びその変形例では、空気調和装置１の制御部８が、各種の運転制御手段、状態量蓄積手段、冷媒量判定手段、状態量補正手段、及び、状態量補正式演算手段のすべての機能を有する冷媒量判定システムを構成しているが、これに限定されず、例えば、図１４に示されるように、空気調和装置１に、空気調和装置１の各構成機器を管理する管理装置として常設されるローカルコントローラ６１が接続される場合には、空気調和装置１及びローカルコントローラ６１によって、上述の制御部８が備えていた各種機能を有する冷媒量判定システムを構成してもよい。例えば、ローカルコントローラ６１を空気調和装置１の運転状態量を取得する状態量取得手段として機能させるとともに、状態量蓄積手段、冷媒量判定手段、状態量補正手段、及び状態量補正式演算手段としても機能させる等の構成が考えられる。この場合には、空気調和装置１の制御部８に、状態量補正式のパラメータの決定のみに使用される大量の運転状態量のデータを蓄積したり、冷媒量判定手段、状態量補正手段、及び状態量補正式演算手段としての機能を有しておく必要がなくなる。

また、図１４に示されるように、空気調和装置１に、一時的（例えば、サービスマンが試運転や冷媒漏洩検知運転を含む検査を行う際等）にパーソナルコンピュータ６２を接続し、空気調和装置１及びパーソナルコンピュータ６２によって、上述のローカルコントローラ６１と同様に機能させる等の構成が考えられる。尚、パーソナルコンピュータ６２は、他の用途に使用される場合も考えられるため、状態量蓄積手段としては、パーソナルコンピュータ６２に内蔵されたディスク装置等の記憶装置ではなく、外付けの記憶装置を使用することが望ましい。この場合には、試運転や冷媒漏洩検知運転の際に、外付けの記憶装置をパーソナルコンピュータ６２に接続して、各種運転に必要な運転状態量等のデータを読み出す操作や、各種運転で得られた運転状態量等のデータを書き込む操作を行うことになる。

（１２）変形例９
また、図１５に示されるように、空気調和装置１に、空気調和装置１の各構成機器を管理して運転データを取得する管理装置としてのローカルコントローラ６１を接続し、このローカルコントローラ６１を空気調和装置１の運転データを受信する情報管理センターの遠隔サーバ６４にネットワーク６３を介して接続し、遠隔サーバ６４に状態量蓄積手段としてのディスク装置等の記憶装置６５を接続することによって、冷媒量判定システムを構成してもよい。例えば、ローカルコントローラ６１を空気調和装置１の運転状態量を取得する状態量取得手段とし、記憶装置６５を状態量蓄積手段とし、遠隔サーバ６４を冷媒量判定手段、状態量補正手段及び状態量補正式演算手段として機能させる等の構成が考えられる。この場合にも、空気調和装置１の制御部８に、状態量補正式のパラメータの決定のみに使用される大量の運転状態量のデータを蓄積したり、冷媒量判定手段、状態量補正手段及び状態量補正式演算手段としての機能を有しておく必要がなくなる。

しかも、記憶装置６５には、空気調和装置１からの大量の運転データを蓄積しておくことができるため、冷媒漏洩検知モードにおける運転データも含めた空気調和装置１の過去の運転データを蓄積しておき、これらの過去の運転データの中から、ローカルコントローラ６１が取得した現在の運転データに類似した運転データを遠隔サーバ６４において選択して、両データを比較して冷媒量の適否の判定を行うことが可能になる。これにより、空気調和装置１特有の特性を考慮した冷媒量の適否を判定することが可能になり、また、上述の冷媒量判定手段による冷媒量の適否の判定結果との併用により、冷媒量の適否をさらに精度よく判定できるようになる。

［第２実施形態］
以下、図面に基づいて、本発明にかかる空気調和装置の実施形態について説明する。

（１）空気調和装置の構成
図１６は、本発明の第２実施形態にかかる空気調和装置１０１の概略構成図である。空気調和装置１０１は、蒸気圧縮式の冷凍サイクル運転を行うことによって、ビル等の室内の冷暖房に使用される装置である。空気調和装置１は、主として、１台の熱源ユニットとしての室外ユニット１０２と、それに並列に接続された複数台（本実施形態では、２台）の利用ユニットとしての室内ユニット１０４、１０５と、室外ユニット１０２と室内ユニット１０４、１０５とを接続する冷媒連絡配管としての液冷媒連絡配管１０６及びガス冷媒連絡配管１０７とを備えている。すなわち、本実施形態の空気調和装置１０１の蒸気圧縮式の冷媒回路１１０は、室外ユニット１０２と、室内ユニット１０４、１０５と、液冷媒連絡配管１０６及びガス冷媒連絡配管１０７とが接続されることによって構成されている。

＜室内ユニット＞
室内ユニット１０４、１０５は、ビル等の室内の天井に埋め込みや吊り下げ等により、又は、室内の壁面に壁掛け等により設置されている。室内ユニット１０４、１０５は、液冷媒連絡配管１０６及びガス冷媒連絡配管１０７を介して室外ユニット１０２に接続されており、冷媒回路１１０の一部を構成している。

次に、室内ユニット１０４、１０５の構成について説明する。尚、室内ユニット１０４と室内ユニット１０５とは同様の構成であるため、ここでは、室内ユニット１０４の構成のみ説明し、室内ユニット１０５の構成については、それぞれ、室内ユニット１０４の各部を示す１４０番台の符号の代わりに１５０番台の符号を付して、各部の説明を省略する。

室内ユニット１０４は、主として、冷媒回路１１０の一部を構成する室内側冷媒回路１１０ａ（室内ユニット１０５では、室内側冷媒回路１１０ｂ）を有している。この室内側冷媒回路１１０ａは、主として、膨張機構としての室内膨張弁１４１と、利用側熱交換器としての室内熱交換器１４２とを有している。

本実施形態において、室内膨張弁１４１は、室内側冷媒回路１１０ａ内を流れる冷媒の流量の調節等を行うために、室内熱交換器１４２の液側に接続された電動膨張弁である。

本実施形態において、室内熱交換器１４２は、伝熱管と多数のフィンとにより構成されたクロスフィン式のフィン・アンド・チューブ型熱交換器であり、冷房運転時には冷媒の蒸発器として機能して室内空気を冷却し、暖房運転時には冷媒の凝縮器として機能して室内空気を加熱する熱交換器である。

本実施形態において、室内ユニット１０４は、ユニット内に室内空気を吸入して、室内熱交換器１４２において冷媒と熱交換させた後に、供給空気として室内に供給するための送風ファンとしての室内ファン１４３を有している。室内ファン１４３は、室内熱交換器１４２に供給する空気の風量Ｗｒを可変することが可能なファンであり、本実施形態において、ＤＣファンモータからなるモータ１４３ａによって駆動される遠心ファンや多翼ファン等である。

また、室内ユニット１０４には、各種のセンサが設けられている。室内熱交換器１４２の液側には、冷媒の温度（すなわち、暖房運転時における凝縮温度Ｔｃ又は冷房運転時における蒸発温度Ｔｅに対応する冷媒温度）を検出する液側温度センサ１４４が設けられている。室内熱交換器１４２のガス側には、冷媒の温度Ｔｅｏを検出するガス側温度センサ１４５が設けられている。室内ユニット１０４の室内空気の吸入口側には、ユニット内に流入する室内空気の温度（すなわち、室内温度Ｔｒ）を検出する室内温度センサ１４６が設けられている。本実施形態において、液側温度センサ１４４、ガス側温度センサ１４５及び室内温度センサ１４６は、サーミスタからなる。また、室内ユニット１０４は、室内ユニット１０４を構成する各部の動作を制御する室内側制御部１４７を有している。そして、室内側制御部１４７は、室内ユニット１０４の制御を行うために設けられたマイクロコンピュータやメモリ等を有しており、室内ユニット１０４を個別に操作するためのリモコン（図示せず）との間で制御信号等のやりとりを行ったり、室外ユニット１０２との間で伝送線１０８ａを介して制御信号等のやりとりを行うことができるようになっている。

＜室外ユニット＞
室外ユニット１０２は、ビル等の室外に設置されており、液冷媒連絡配管１０６及びガス冷媒連絡配管１０７を介して室内ユニット１０４、１０５に接続されており、室内ユニット１０４、１０５の間で冷媒回路１１０を構成している。

次に、室外ユニット１０２の構成について説明する。室外ユニット１０２は、主として、冷媒回路１１０の一部を構成する室外側冷媒回路１１０ｃを有している。この室外側冷媒回路１１０ｃは、主として、圧縮機１２１と、四路切換弁１２２と、熱源側熱交換器としての室外熱交換器１２３と、膨張機構としての室外膨張弁１３８と、アキュムレータ１２４と、温度調節機構としての過冷却器１２５と、液側閉鎖弁１２６と、ガス側閉鎖弁１２７とを有している。

圧縮機１２１は、運転容量を可変することが可能な圧縮機であり、本実施形態において、インバータにより回転数Ｒｍが制御されるモータ１２１ａによって駆動される容積式圧縮機である。本実施形態において、圧縮機１２１は、１台のみであるが、これに限定されず、室内ユニットの接続台数等に応じて、２台以上の圧縮機が並列に接続されていてもよい。

四路切換弁１２２は、冷媒の流れの方向を切り換えるための弁であり、冷房運転時には、室外熱交換器１２３を圧縮機１２１によって圧縮される冷媒の凝縮器として、かつ、室内熱交換器１４２、１５２を室外熱交換器１２３において凝縮される冷媒の蒸発器として機能させるために、圧縮機１２１の吐出側と室外熱交換器１２３のガス側とを接続するとともに圧縮機１２１の吸入側（具体的には、アキュムレータ１２４）とガス冷媒連絡配管１０７側とを接続し（図１６の四路切換弁１２２の実線を参照）、暖房運転時には、室内熱交換器１４２、１５２を圧縮機１２１によって圧縮される冷媒の凝縮器として、かつ、室外熱交換器１２３を室内熱交換器１４２、１５２において凝縮される冷媒の蒸発器として機能させるために、圧縮機１２１の吐出側とガス冷媒連絡配管１０７側とを接続するとともに圧縮機１２１の吸入側と室外熱交換器１２３のガス側とを接続することが可能である（図１６の四路切換弁１２２の破線を参照）。

本実施形態において、室外熱交換器１２３は、伝熱管と多数のフィンとにより構成されたクロスフィン式のフィン・アンド・チューブ型熱交換器であり、冷房運転時には冷媒の凝縮器として機能し、暖房運転時には冷媒の蒸発器として機能する熱交換器である。室外熱交換器１２３は、そのガス側が四路切換弁１２２に接続され、その液側が液冷媒連絡配管１０６に接続されている。

本実施形態において、室外膨張弁１３８は、室外側冷媒回路１１０ｃ内を流れる冷媒の圧力や流量等の調節を行うために、室外熱交換器１２３の液側に接続された電動膨張弁である。

本実施形態において、室外ユニット１０２は、ユニット内に室外空気を吸入して、室外熱交換器１２３において冷媒と熱交換させた後に、室外に排出するための送風ファンとしての室外ファン１２８を有している。この室外ファン１２８は、室外熱交換器１２３に供給する空気の風量Ｗｏを可変することが可能なファンであり、本実施形態において、ＤＣファンモータからなるモータ１２８ａによって駆動されるプロペラファン等である。

アキュムレータ１２４は、四路切換弁１２２と圧縮機１２１との間に接続されており、室内ユニット１０４、１０５の運転負荷の変動等に応じて冷媒回路１１０内に発生する余剰冷媒を溜めることが可能な容器である。

過冷却器１２５は、本実施形態において、２重管式の熱交換器であり、室外熱交換器１２３において凝縮された後に、室内膨張弁１４１、１５１に送られる冷媒を冷却するために設けられている。過冷却器１２５は、本実施形態において、室外膨張弁１３８と液側閉鎖弁１２６との間に接続されている。

本実施形態において、過冷却器１２５の冷却源としてのバイパス冷媒回路１６１が設けられている。尚、以下の説明では、冷媒回路１１０からバイパス冷媒回路１６１を除いた部分を、便宜上、主冷媒回路と呼ぶことにする。

バイパス冷媒回路１６１は、室外熱交換器１２３から室内膨張弁１４１、１５１へ送られる冷媒の一部を主冷媒回路から分岐させて圧縮機１２１の吸入側に戻すように主冷媒回路に接続されている。具体的には、バイパス冷媒回路１６１は、室外膨張弁１３８から室内膨張弁１４１、１５１に送られる冷媒の一部を室外熱交換器１２３と過冷却器１２５との間の位置から分岐させるように接続された分岐回路１６１ａと、過冷却器１２５のバイパス冷媒回路側の出口から圧縮機１２１の吸入側に戻すように圧縮機１２１の吸入側に接続された合流回路１６１ｂとを有している。そして、分岐回路１６１ａには、バイパス冷媒回路１６１を流れる冷媒の流量を調節するためのバイパス膨張弁１６２が設けられている。ここで、バイパス膨張弁１６２は、電動膨張弁からなる。これにより、室外熱交換器１２３から室内膨張弁１４１、１５１に送られる冷媒は、過冷却器１２５において、バイパス膨張弁１６２によって減圧された後のバイパス冷媒回路１６１を流れる冷媒によって冷却される。すなわち、過冷却器１２５は、バイパス膨張弁１６２の開度調節によって能力制御が行われることになる。

液側閉鎖弁１２６及びガス側閉鎖弁１２７は、外部の機器・配管（具体的には、液冷媒連絡配管１０６及びガス冷媒連絡配管１０７）との接続口に設けられた弁である。液側閉鎖弁１２６は、室外熱交換器１２３に接続されている。ガス側閉鎖弁１２７は、四路切換弁１２２に接続されている。

また、室外ユニット１０２には、各種のセンサが設けられている。具体的には、室外ユニット１０２には、圧縮機１２１の吸入圧力Ｐｓを検出する吸入圧力センサ１２９と、圧縮機１２１の吐出圧力Ｐｄを検出する吐出圧力センサ１３０と、圧縮機１２１の吸入温度Ｔｓを検出する吸入温度センサ１３１と、圧縮機１２１の吐出温度Ｔｄを検出する吐出温度センサ１３２とが設けられている。吸入温度センサ１３１は、アキュムレータ１２４と圧縮機１２１との間の位置に設けられている。室外熱交換器１２３には、室外熱交換器１２３内を流れる冷媒の温度（すなわち、冷房運転時における凝縮温度Ｔｃ又は暖房運転時における蒸発温度Ｔｅに対応する冷媒温度）を検出する熱交温度センサ１３３が設けられている。室外熱交換器１２３の液側には、冷媒の温度Ｔｃｏを検出する液側温度センサ１３４が設けられている。過冷却器１２５の主冷媒回路側の出口には、冷媒の温度（すなわち、液管温度Ｔｌｐ）を検出する液管温度センサ１３５が設けられている。バイパス冷媒回路１６１の合流回路１６１ｂには、過冷却器１２５のバイパス冷媒回路側の出口を流れる冷媒の温度を検出するためのバイパス温度センサ１６３が設けられている。室外ユニット１０２の室外空気の吸入口側には、ユニット内に流入する室外空気の温度（すなわち、室外温度Ｔａ）を検出する室外温度センサ１３６が設けられている。本実施形態において、吸入温度センサ１３１、吐出温度センサ１３２、熱交温度センサ１３３、液側温度センサ１３４、液管温度センサ１３５、室外温度センサ１３６及びバイパス温度センサ１６３は、サーミスタからなる。また、室外ユニット１０２は、室外ユニット１０２を構成する各部の動作を制御する室外側制御部１３７を有している。そして、室外側制御部１３７は、室外ユニット１０２の制御を行うために設けられたマイクロコンピュータ、メモリやモータ１２１ａを制御するインバータ回路等を有しており、室内ユニット１０４、１０５の室内側制御部１４７、１５７との間で伝送線１０８ａを介して制御信号等のやりとりを行うことができるようになっている。すなわち、室内側制御部１４７、１５７と室外側制御部１３７と制御部１３７、１４７、１５７間を接続する伝送線１０８ａとによって、空気調和装置１０１全体の運転制御を行う制御部１０８が構成されている。

制御部１０８は、図１７に示されるように、各種センサ１２９〜１３６、１４４〜１４６、１５４〜１５６、１６３の検出信号を受けることができるように接続されるとともに、これらの検出信号等に基づいて各種機器及び弁１２１、１２２、１２４、１２８ａ、１３８、１４１、１４３ａ、１５１、１５３ａ、１６２を制御することができるように接続されている。また、制御部１０８には、後述の冷媒漏洩検知運転において、冷媒漏洩を検知したことを知らせるためのＬＥＤ等からなる警告表示部１０９が接続されている。ここで、図１７は、空気調和装置１０１の制御ブロック図である。

＜冷媒連絡配管＞
冷媒連絡配管１０６、１０７は、空気調和装置１０１をビル等の設置場所に設置する際に、現地にて施工される冷媒配管であり、設置場所や室外ユニットと室内ユニットとの組み合わせ等の設置条件に応じて種々の長さや管径を有するものが使用される。このため、例えば、新規に空気調和装置を設置する場合には、冷媒充填量を計算するために、冷媒連絡配管１０６、１０７の長さや管径等の情報を正確に把握する必要があるが、その情報管理や冷媒量の計算自体が煩雑である。また、既設配管を利用して室内ユニットや室外ユニットを更新するような場合には、冷媒連絡配管１０６、１０７の長さや管径等の情報が失われていることがある。

以上のように、室内側冷媒回路１１０ａ、１１０ｂと、室外側冷媒回路１１０ｃと、冷媒連絡配管１０６、１０７とが接続されて、空気調和装置１０１の冷媒回路１１０が構成されている。また、この冷媒回路１１０は、バイパス冷媒回路１６１と、バイパス冷媒回路１６１を除く主冷媒回路とから構成されていると言い換えることもできる。そして、本実施形態の空気調和装置１０１は、室内側制御部１４７、１５７と室外側制御部１３７とから構成される制御部１０８によって、四路切換弁１２２により冷房運転及び暖房運転を切り換えて運転を行うとともに、各室内ユニット１０４、１０５の運転負荷に応じて、室外ユニット１０２及び室内ユニット１０４、１０５の各機器の制御を行うようになっている。

（２）空気調和装置の動作
次に、本実施形態の空気調和装置１０１の動作について説明する。

本実施形態の空気調和装置１０１の運転モードとしては、各室内ユニット１０４、１０５の運転負荷に応じて室外ユニット１０２及び室内ユニット１０４、１０５の構成機器の制御を行う通常運転モードと、空気調和装置１０１の構成機器の設置後（具体的には、最初の機器設置後に限られず、例えば、室内ユニット等の構成機器を追加や撤去する等の改造後や機器の故障を修理した後等も含まれる）に行われる試運転を行うための試運転モードと、試運転を終了して通常運転を開始した後において、冷媒回路１１０からの冷媒の漏洩の有無を判定する冷媒漏洩検知運転モードとがある。そして、通常運転モードには、主として、室内の冷房を行う冷房運転と、室内の暖房を行う暖房運転とが含まれている。また、試運転モードには、主として、冷媒回路１１０内に冷媒を充填する冷媒自動充填運転と、冷媒連絡配管１０６、１０７の容積を検知する配管容積判定運転と、構成機器を設置した後又は冷媒回路内に冷媒を充填した後の初期冷媒量を検知する初期冷媒量検知運転とが含まれている。

以下、空気調和装置１０１の各運転モードにおける動作について説明する。

＜通常運転モード＞
（冷房運転）
まず、通常運転モードにおける冷房運転について、図１６及び図１７を用いて説明する。

冷房運転時は、四路切換弁１２２が図１６の実線で示される状態、すなわち、圧縮機１２１の吐出側が室外熱交換器１２３のガス側に接続され、かつ、圧縮機１２１の吸入側がガス側閉鎖弁１２７及びガス冷媒連絡配管１０７を介して室内熱交換器１４２、１５２のガス側に接続された状態となっている。室外膨張弁１３８は、全開状態にされている。液側閉鎖弁１２６及びガス側閉鎖弁１２７は、開状態にされている。各室内膨張弁１４１、１５１は、室内熱交換器１４２、１５２の出口（すなわち、室内熱交換器１４２、１５２のガス側）における冷媒の過熱度ＳＨｒが過熱度目標値ＳＨｒｓで一定になるように開度調節されるようになっている。本実施形態において、各室内熱交換器１４２、１５２の出口における冷媒の過熱度ＳＨｒは、ガス側温度センサ１４５、１５５により検出される冷媒温度値から液側温度センサ１４４、１５４により検出される冷媒温度値（蒸発温度Ｔｅに対応）を差し引くことによって検出されるか、又は、吸入圧力センサ１２９により検出される圧縮機１２１の吸入圧力Ｐｓを蒸発温度Ｔｅに対応する飽和温度値に換算し、ガス側温度センサ１４５、１５５により検出される冷媒温度値からこの冷媒の飽和温度値を差し引くことによって検出される。尚、本実施形態では採用していないが、各室内熱交換器１４２、１５２内を流れる冷媒の温度を検出する温度センサを設けて、この温度センサにより検出される蒸発温度Ｔｅに対応する冷媒温度値を、ガス側温度センサ１４５、１５５により検出される冷媒温度値から差し引くことによって、各室内熱交換器１４２、１５２の出口における冷媒の過熱度ＳＨｒを検出するようにしてもよい。また、バイパス膨張弁１６２は、過冷却器１２５のバイパス冷媒回路側の出口における冷媒の過熱度ＳＨｂが過熱度目標値ＳＨｂｓになるように開度調節されるようになっている。本実施形態において、過冷却器１２５のバイパス冷媒回路側の出口における冷媒の過熱度ＳＨｂは、吸入圧力センサ１２９により検出される圧縮機１２１の吸入圧力Ｐｓを蒸発温度Ｔｅに対応する飽和温度値に換算し、バイパス温度センサ１６３により検出される冷媒温度値からこの冷媒の飽和温度値を差し引くことによって検出される。尚、本実施形態では採用していないが、過冷却器１２５のバイパス冷媒回路側の入口に温度センサを設けて、この温度センサにより検出される冷媒温度値をバイパス温度センサ１６３により検出される冷媒温度値から差し引くことによって、過冷却器１２５のバイパス冷媒回路側の出口における冷媒の過熱度ＳＨｂを検出するようにしてもよい。

この冷媒回路１１０の状態で、圧縮機１２１、室外ファン１２８及び室内ファン１４３、１５３を起動すると、低圧のガス冷媒は、圧縮機１２１に吸入されて圧縮されて高圧のガス冷媒となる。その後、高圧のガス冷媒は、四路切換弁１２２を経由して室外熱交換器１２３に送られて、室外ファン１２８によって供給される室外空気と熱交換を行って凝縮して高圧の液冷媒となる。そして、この高圧の液冷媒は、室外膨張弁３８を通過して、過冷却器１２５に流入し、バイパス冷媒回路１６１を流れる冷媒と熱交換を行ってさらに冷却されて過冷却状態になる。このとき、室外熱交換器１２３において凝縮した高圧の液冷媒の一部は、バイパス冷媒回路１６１に分岐され、バイパス膨張弁１６２によって減圧された後に、圧縮機１２１の吸入側に戻される。ここで、バイパス膨張弁１６２を通過する冷媒は、圧縮機１２１の吸入圧力Ｐｓ近くまで減圧されることで、その一部が蒸発する。そして、バイパス冷媒回路１６１のバイパス膨張弁１６２の出口から圧縮機１２１の吸入側に向かって流れる冷媒は、過冷却器１２５を通過して、主冷媒回路側の室外熱交換器１２３から室内ユニット１０４、１０５へ送られる高圧の液冷媒と熱交換を行う。

そして、過冷却状態になった高圧の液冷媒は、液側閉鎖弁１２６及び液冷媒連絡配管１０６を経由して、室内ユニット１０４、１０５に送られる。この室内ユニット１０４、１０５に送られた高圧の液冷媒は、室内膨張弁１４１、１５１によって圧縮機１２１の吸入圧力Ｐｓ近くまで減圧されて低圧の気液二相状態の冷媒となって室内熱交換器１４２、１５２に送られ、室内熱交換器１４２、１５２において室内空気と熱交換を行って蒸発して低圧のガス冷媒となる。

この低圧のガス冷媒は、ガス冷媒連絡配管１０７を経由して室外ユニット１０２に送られ、ガス側閉鎖弁１２７及び四路切換弁１２２を経由して、アキュムレータ１２４に流入する。そして、アキュムレータ１２４に流入した低圧のガス冷媒は、再び、圧縮機１２１に吸入される。

（暖房運転）
次に、通常運転モードにおける暖房運転について説明する。

暖房運転時は、四路切換弁１２２が図１６の破線で示される状態、すなわち、圧縮機１２１の吐出側がガス側閉鎖弁１２７及びガス冷媒連絡配管１０７を介して室内熱交換器１４２、１５２のガス側に接続され、かつ、圧縮機１２１の吸入側が室外熱交換器１２３のガス側に接続された状態となっている。室外膨張弁１３８は、室外熱交換器１２３に流入する冷媒を室外熱交換器１２３において蒸発させることが可能な圧力（すなわち、蒸発圧力Ｐｅ）まで減圧するために開度調節されるようになっている。また、液側閉鎖弁１２６及びガス側閉鎖弁１２７は、開状態にされている。室内膨張弁１４１、１５１は、室内熱交換器１４２、１５２の出口における冷媒の過冷却度ＳＣｒが過冷却度目標値ＳＣｒｓで一定になるように開度調節されるようになっている。本実施形態において、室内熱交換器１４２、１５２の出口における冷媒の過冷却度ＳＣｒは、吐出圧力センサ１３０により検出される圧縮機１２１の吐出圧力Ｐｄを凝縮温度Ｔｃに対応する飽和温度値に換算し、この冷媒の飽和温度値から液側温度センサ１４４、１５４により検出される冷媒温度値を差し引くことによって検出される。尚、本実施形態では採用していないが、各室内熱交換器１４２、１５２内を流れる冷媒の温度を検出する温度センサを設けて、この温度センサにより検出される凝縮温度Ｔｃに対応する冷媒温度値を、液側温度センサ１４４、１５４により検出される冷媒温度値から差し引くことによって室内熱交換器１４２、１５２の出口における冷媒の過冷却度ＳＣｒを検出するようにしてもよい。また、バイパス膨張弁１６２は、閉止されている。

この冷媒回路１１０の状態で、圧縮機１２１、室外ファン１２８及び室内ファン１４３、１５３を起動すると、低圧のガス冷媒は、圧縮機１２１に吸入されて圧縮されて高圧のガス冷媒となり、四路切換弁１２２、ガス側閉鎖弁１２７及びガス冷媒連絡配管１０７を経由して、室内ユニット１０４、１０５に送られる。

そして、室内ユニット１０４、１０５に送られた高圧のガス冷媒は、室外熱交換器１４２、１５２において、室内空気と熱交換を行って凝縮して高圧の液冷媒となった後、室内膨張弁１４１、１５１を通過する際に、室内膨張弁１４１、１５１の弁開度に応じて減圧される。

この室内膨張弁１４１、１５１を通過した冷媒は、液冷媒連絡配管１０６を経由して室外ユニット１０２に送られ、液側閉鎖弁１２６、過冷却器１２５及び室外膨張弁１３８を経由してさらに減圧された後に、室外熱交換器１２３に流入する。そして、室外熱交換器１２３に流入した低圧の気液二相状態の冷媒は、室外ファン１２８によって供給される室外空気と熱交換を行って蒸発して低圧のガス冷媒となり、四路切換弁１２２を経由してアキュムレータ１２４に流入する。そして、アキュムレータ１２４に流入した低圧のガス冷媒は、再び、圧縮機１２１に吸入される。

以上のような通常運転モードにおける運転制御は、冷房運転及び暖房運転を含む通常運転を行う通常運転制御手段として機能する制御部１０８（より具体的には、室内側制御部１４７、１５７と室外側制御部１３７と制御部１３７、１４７、１５７間を接続する伝送線１０８ａ）によって行われる。

＜試運転モード＞
次に、試運転モードについて、図１６〜図１８を用いて説明する。ここで、図１８は、試運転モードのフローチャートである。本実施形態において、試運転モードでは、まず、ステップＳ１０１の冷媒自動充填運転が行われ、続いて、ステップＳ１０２の配管容積判定運転が行われ、さらに、ステップＳ１０３の初期冷媒量検知運転が行われる。

本実施形態では、冷媒が予め充填された室外ユニット１０２と、室内ユニット１０４、１０５とをビル等の設置場所に設置し、液冷媒連絡配管１０６及びガス冷媒連絡配管１０７を介して接続して冷媒回路１１０を構成した後に、液冷媒連絡配管１０６及びガス冷媒連絡配管１０７の容積に応じて不足する冷媒を冷媒回路１１０内に追加充填する場合を例にして説明する。

（ステップＳ１０１：冷媒自動充填運転）
まず、室外ユニット１０２の液側閉鎖弁１２６及びガス側閉鎖弁１２７を開けて、室外ユニット１０２に予め充填されている冷媒を冷媒回路１１０内に充満させる。

次に、試運転を行う作業者が、追加充填用の冷媒ボンベを冷媒回路１１０のサービスポート（図示せず）に接続し、制御部１０８に対して直接に又はリモコン（図示せず）等を通じて遠隔から試運転を開始する指令を出すと、制御部１０８によって、図１９に示されるステップＳ１１１〜ステップＳ１１３の処理が行われる。ここで、図１９は、冷媒自動充填運転のフローチャートである。

（ステップＳ１１１：冷媒量判定運転）
冷媒自動充填運転の開始指令がなされると、冷媒回路１１０が、室外ユニット１０２の四路切換弁１２２が図１６の実線で示される状態で、かつ、室内ユニット１０４、１０５の室内膨張弁１４１、１５１及び室外膨張弁１３８が開状態となり、圧縮機１２１、室外ファン１２８及び室内ファン１４３、１５３が起動されて、室内ユニット１０４、１０５の全てについて強制的に冷房運転（以下、室内ユニット全数運転とする）が行われる。

すると、図２０に示されるように、冷媒回路１１０において、圧縮機１２１から凝縮器として機能する室外熱交換器１２３までの流路には圧縮機１２１において圧縮されて吐出された高圧のガス冷媒が流れ（図２０の斜線のハッチング部分のうち圧縮機１２１から室外熱交換器１２３までの部分を参照）、凝縮器として機能する室外熱交換器１２３には室外空気との熱交換によってガス状態から液状態に相変化する高圧の冷媒が流れ（図２０の斜線のハッチング及び黒塗りのハッチングの部分のうち室外熱交換器１２３に対応する部分を参照）、室外熱交換器１２３から室内膨張弁１４１、１５１までの室外膨張弁１３８、過冷却器１２５の主冷媒回路側の部分及び液冷媒連絡配管１０６を含む流路と室外熱交換器１２３からバイパス膨張弁１６２までの流路には高圧の液冷媒が流れ（図２０の黒塗りのハッチング部分のうち室外熱交換器１２３から室内膨張弁１４１、１５１及びバイパス膨張弁１６２までの部分を参照）、蒸発器として機能する室内熱交換器１４２、１５２の部分と過冷却器１２５のバイパス冷媒回路側の部分とには室内空気との熱交換によって気液二相状態からガス状態に相変化する低圧の冷媒が流れ（図２０の格子状のハッチング及び斜線のハッチングの部分のうち室内熱交換器１４２、１５２の部分と過冷却器１２５の部分を参照）、室内熱交換器１４２、１５２から圧縮機１２１までのガス冷媒連絡配管１０７及びアキュムレータ１２４を含む流路と過冷却器１２５のバイパス冷媒回路側の部分から圧縮機１２１までの流路とには低圧のガス冷媒が流れるようになる（図２０の斜線のハッチングの部分のうち室内熱交換器１４２、１５２から圧縮機１２１までの部分と過冷却器１２５のバイパス冷媒回路側の部分から圧縮機１２１までの部分とを参照）。図２０は、冷媒量判定運転における冷媒回路１１０内を流れる冷媒の状態を示す模式図（四路切換弁１２２等の図示を省略）である。

次に、以下のような機器制御を行って、冷媒回路１１０内を循環する冷媒の状態を安定させる運転に移行する。具体的には、蒸発器として機能する室内熱交換器１４２、１５２の過熱度ＳＨｒが一定になるように室内膨張弁１４１、１５１を制御（以下、過熱度制御とする）し、蒸発圧力Ｐｅが一定になるように圧縮機１２１の運転容量を制御（以下、蒸発圧力制御とする）し、室外熱交換器１２３における冷媒の凝縮圧力Ｐｃが一定になるように、室外ファン１２８によって室外熱交換器１２３に供給される室外空気の風量Ｗｏを制御（以下、凝縮圧力制御とする）し、過冷却器１２５から室内膨張弁１４１、１５１に送られる冷媒の温度が一定になるように過冷却器１２５の能力を制御（以下、液管温度制御とする）し、蒸発器として機能する室内熱交換器１４２、１５２の過熱度ＳＨｒが一定になるように室内膨張弁１４１、１５１を制御（以下、過熱度制御とする）し、上述の蒸発圧力制御によって冷媒の蒸発圧力Ｐｅが安定的に制御されるように、室内ファン１４３、１５３によって室内熱交換器１４２、１５２に供給される室内空気の風量Ｗｒを一定にしている。

ここで、蒸発圧力制御を行うのは、蒸発器として機能する室内熱交換器１４２、１５２内には室内空気との熱交換によって気液二相状態からガス状態に相変化しながら低圧の冷媒が流れる室内熱交換器１４２、１５２内（図２０の格子状のハッチング及び斜線のハッチングの部分のうち室内熱交換器１４２、１５２に対応する部分を参照、以下、蒸発器部Ｃとする）における冷媒量が、冷媒の蒸発圧力Ｐｅに大きく影響するからである。そして、この蒸発器部Ｃにおける冷媒の蒸発圧力は、インバータにより回転数Ｒｍが制御されるモータ１２１ａによって圧縮機１２１の運転容量を制御することによって、室内熱交換器１４２、１５２における冷媒の蒸発圧力Ｐｅを一定にして、蒸発器部Ｃ内を流れる冷媒の状態を安定させて、主として、蒸発圧力Ｐｅによって蒸発器Ｃ内における冷媒量が変化する状態を作り出している。尚、本実施形態の圧縮機１２１による蒸発圧力Ｐｅの制御においては、室内熱交換器１４２、１５２の液側温度センサ１４４、１５４により検出される冷媒温度値（蒸発温度Ｔｅに対応）を飽和圧力値に換算して、この圧力値が低圧目標値Ｐｅｓで一定になるように、圧縮機１２１の運転容量を制御して（すなわち、モータ１２１ａの回転数Ｒｍを変化させる制御を行って）、冷媒回路１１０内を流れる冷媒循環量Ｗｃを増減することによって実現されている。尚、本実施形態では採用していないが、室内熱交換器１４２、１５２における冷媒の蒸発圧力Ｐｅにおける冷媒の圧力に等価な運転状態量である、吸入圧力センサ１２９によって検出される圧縮機１２１の吸入圧力Ｐｓが、低圧目標値Ｐｅｓで一定になるように、又は、吸入圧力Ｐｓに対応する飽和温度値（蒸発温度Ｔｅに対応）が、低圧目標値Ｔｅｓで一定になるように、圧縮機１２１の運転容量を制御してもよいし、室内熱交換器１４２、１５２の液側温度センサ１４４、１５４により検出される冷媒温度値（蒸発温度Ｔｅに対応）が、低圧目標値Ｔｅｓで一定になるように、圧縮機１２１の運転容量を制御してもよい。

そして、このような蒸発圧力制御を行うことによって、室内熱交換器１４２、１５２から圧縮機１２１までのガス冷媒連絡配管１０７及びアキュムレータ１２４を含む冷媒配管内（図２０の斜線のハッチングの部分のうち室内熱交換器１４２、１５２から圧縮機１２１までの部分を参照、以下、ガス冷媒流通部Ｄとする）を流れる冷媒の状態も安定して、主として、ガス冷媒流通部Ｄにおける冷媒の圧力に等価な運転状態量である、蒸発圧力Ｐｅ（すなわち、吸入圧力Ｐｓ）によってガス冷媒流通部Ｄ内における冷媒量が変化する状態を作り出している。

また、凝縮圧力制御を行うのは、室外空気との熱交換によってガス状態から液状態に相変化しながら高圧の冷媒が流れる室外熱交換器１２３内（図２０の斜線のハッチング及び黒塗りのハッチングの部分のうち室外熱交換器１２３に対応する部分を参照、以下、凝縮器部Ａとする）における冷媒量が、冷媒の凝縮圧力Ｐｃに大きく影響するからである。そして、この凝縮器部Ａにおける冷媒の凝縮圧力Ｐｃは、室外温度Ｔａの影響より大きく変化するため、モータ１２８ａにより室外ファン１２８から室外熱交換器１２３に供給する室内空気の風量Ｗｏを制御することによって、室外熱交換器１２３における冷媒の凝縮圧力Ｐｃを一定にして、凝縮器部Ａ内を流れる冷媒の状態を安定させて、主として、室外熱交換器１２３の液側（以下、冷媒量判定運転に関する説明では、室外熱交換器１２３の出口とする）における過冷却度ＳＣｏによって凝縮器Ａ内における冷媒量が変化する状態を作り出している。尚、本実施形態の室外ファン１２８による凝縮圧力Ｐｃの制御においては、室外熱交換器１２３における冷媒の凝縮圧力Ｐｃに等価な運転状態量である、吐出圧力センサ１３０によって検出される圧縮機１２１の吐出圧力Ｐｄ、又は、熱交温度センサ１３３によって検出される室外熱交換器１２３内を流れる冷媒の温度（すなわち、凝縮温度Ｔｃ）が用いられる。ここで、図２０は、冷媒量判定運転における冷媒回路１１０内を流れる冷媒の状態を示す模式図（四路切換弁１２２等の図示を省略）である。

そして、このような凝縮圧力制御を行うことによって、室外熱交換器１２３から室内膨張弁１４１、１５１までの室外膨張弁１３８、過冷却器１２５の主冷媒回路側の部分及び液冷媒連絡配管１０６を含む流路と室外熱交換器１２３からバイパス冷媒回路１６１のバイパス膨張弁１６２までの流路とには高圧の液冷媒が流れて、室外熱交換器１２３から室内膨張弁１４１、１５１及びバイパス膨張弁１６２までの部分（図２０の黒塗りのハッチング部分を参照、以下、液冷媒流通部Ｂとする）における冷媒の圧力も安定し、液冷媒流通部Ｂが液冷媒でシールされて安定した状態となる。

また、液管温度制御を行うのは、過冷却器１２５から室内膨張弁１４１、１５１に至る液冷媒連絡配管１０６を含む冷媒配管内（図２０に示される液冷媒流通部Ｂのうち過冷却器１２５から室内膨張弁１４１、１５１までの部分を参照）の冷媒の密度が変化しないようにするためである。そして、過冷却器１２５の能力制御は、過冷却器１２５の主冷媒回路側の出口に設けられた液管温度センサ１３５によって検出される冷媒の温度Ｔｌｐが液管温度目標値Ｔｌｐｓで一定になるようにバイパス冷媒回路１６１を流れる冷媒の流量を増減して、過冷却器１２５の主冷媒回路側を流れる冷媒とバイパス冷媒回路側を流れる冷媒との間の交換熱量を調節することによって実現されている。尚、このバイパス冷媒回路１６１を流れる冷媒の流量の増減は、バイパス膨張弁１６２の開度調節によって行われる。このようにして、過冷却器１２５から室内膨張弁１４１、１５１に至る液冷媒連絡配管１０６を含む冷媒配管内における冷媒の温度が一定となる液管温度制御が実現されている。

そして、このような液管温度一定制御を行うことによって、冷媒回路１１０に冷媒を充填することによって冷媒回路１１０内の冷媒量が徐々に増加するのに伴って、室外熱交換器１２３の出口における冷媒の温度Ｔｃｏ（すなわち、室外熱交換器１２３の出口における冷媒の過冷却度ＳＣｏ）が変化する場合であっても、室外熱交換器１２３の出口における冷媒の温度Ｔｃｏの変化の影響が、室外熱交換器１２３の出口から過冷却器１２５に至る冷媒配管のみに収まり、液冷媒流通部Ｂのうち過冷却器１２５から液冷媒連絡配管１０６を含む室内膨張弁１４１、１５１までの冷媒配管には影響しない状態となる。

さらに、過熱度制御を行うのは、蒸発器部Ｃにおける冷媒量が、室内熱交換器１４２、１５２の出口における冷媒の乾き度に大きく影響するからである。この室内熱交換器１４２、１５２の出口における冷媒の過熱度ＳＨｒは、室内膨張弁１４１、１５１の開度を制御することによって、室内熱交換器１４２、１５２のガス側（以下、冷媒量判定運転に関する説明では、室内熱交換器１４２、１５２の出口とする）における冷媒の過熱度ＳＨｒが過熱度目標値ＳＨｒｓで一定になるように（すなわち、室内熱交換器１４２、１５２の出口のガス冷媒を過熱状態）にして、蒸発器部Ｃ内を流れる冷媒の状態を安定させている。

上述の各種制御によって、冷媒回路１１０内を循環する冷媒の状態が安定して、冷媒回路１１０内における冷媒量の分布が一定となるため、続いて行われる冷媒の追加充填によって冷媒回路１１０内に冷媒が充填され始めた際に、冷媒回路１１０内の冷媒量の変化が、主として、室外熱交換器１２３内の冷媒量の変化となって現れる状態を作り出すことができる（以下、この運転を冷媒量判定運転とする）。

以上のような制御は、冷媒量判定運転を行う冷媒量判定運転制御手段として機能する制御部１０８（より具体的には、室内側制御部１４７、１５７と室外側制御部１３７と制御部１３７、１４７、１５７間を接続する伝送線１０８ａ）により、ステップＳ１１１の処理として行われる。

尚、本実施形態と異なり、室外ユニット１０２に予め冷媒が充填されていない場合には、このステップＳ１１１の処理に先だって、上述の冷媒量判定運転を行う際に、構成機器が異常停止してしまうことがない程度の冷媒量になるまで冷媒充填を行う必要がある。

（ステップＳ１１２：冷媒量の演算）
次に、上記の冷媒量判定運転を行いつつ、冷媒回路１１０内に冷媒の追加充填を実施するが、この際、冷媒量演算手段として機能する制御部１０８によって、ステップＳ１１２における冷媒の追加充填時における冷媒回路１１０を流れる冷媒又は構成機器の運転状態量から冷媒回路１１０内の冷媒量を演算する。

まず、本実施形態における冷媒量演算手段について説明する。冷媒量演算手段は、冷媒回路１１０を複数の部分に分割して、分割された各部分ごとに冷媒量を演算することで、冷媒回路１１０内の冷媒量を演算するものである。より具体的には、分割された各部分ごとに、各部分の冷媒量と冷媒回路１１０を流れる冷媒又は構成機器の運転状態量との関係式が設定されており、これらの関係式を用いて、各部分の冷媒量を演算することができるようになっている。そして、本実施形態においては、冷媒回路１１０は、四路切換弁２２が図１６の実線で示される状態、すなわち、圧縮機１２１の吐出側が室外熱交換器１２３のガス側に接続され、かつ、圧縮機１２１の吸入側がガス側閉鎖弁１２７及びガス冷媒連絡配管１０７を介して室内熱交換器１４２、１５２の出口に接続された状態において、圧縮機１２１の部分及び圧縮機１２１から四路切換弁１２２（図２０では図示せず）を含む室外熱交換器１２３までの部分（以下、高圧ガス管部Ｅとする）と、室外熱交換器１２３の部分（すなわち、凝縮器部Ａ）と、液冷媒流通部Ｂのうち室外熱交換器１２３から過冷却器１２５までの部分及び過冷却器１２５の主冷媒回路側の部分の入口側半分（以下、高温側液管部Ｂ１とする）と、液冷媒流通部Ｂのうち過冷却器１２５の主冷媒回路側の部分の出口側半分及び過冷却器２５から液側閉鎖弁２６（図２０では図示せず）までの部分（以下、低温側液管部Ｂ２とする）と、液冷媒流通部Ｂのうち液冷媒連絡配管１０６の部分（以下、液冷媒連絡配管部Ｂ３とする）と、液冷媒流通部Ｂのうち液冷媒連絡配管１０６から室内膨張弁１４１、１５１及び室内熱交換器１４２、１５２の部分（すなわち、蒸発器部Ｃ）を含むガス冷媒流通部Ｄのうちガス冷媒連絡配管１０７までの部分（以下、室内ユニット部Ｆとする）と、ガス冷媒流通部Ｄのうちガス冷媒連絡配管１０７の部分（以下、ガス冷媒連絡配管部Ｇとする）と、ガス冷媒流通部Ｄのうちガス側閉鎖弁１２７（図２０では図示せず）から四路切換弁１２２及びアキュムレータ１２４を含む圧縮機１２１までの部分（以下、低圧ガス管部Ｈとする）と、液冷媒流通部Ｂのうち高温側液管部Ｂ１からバイパス膨張弁１６２及び過冷却器１２５のバイパス冷媒回路側の部分を含む低圧ガス管部Ｈまでの部分（以下、バイパス回路部Ｉとする）とに分割されて、各部分ごとに関係式が設定されている。次に、上述の各部分ごとに設定された関係式について、説明する。

本実施形態において、高圧ガス管部Ｅにおける冷媒量Ｍｏｇ１と冷媒回路１１０を流れる冷媒又は構成機器の運転状態量との関係式は、例えば、
Ｍｏｇ１＝Ｖｏｇ１×ρｄ
という、室外ユニット２の高圧ガス管部Ｅの容積Ｖｏｇ１に高圧ガス管部Ｅにおける冷媒の密度ρｄを乗じた関数式として表される。尚、高圧ガス管部Ｅの容積Ｖｏｇ１は、室外ユニット１０２が設置場所に設置される前から既知の値であり、予め制御部１０８のメモリに記憶されている。また、高圧ガス管部Ｅにおける冷媒の密度ρｄは、吐出温度Ｔｄ及び吐出圧力Ｐｄを換算することによって得られる。

凝縮器部Ａにおける冷媒量Ｍｃと冷媒回路１１０を流れる冷媒又は構成機器の運転状態量との関係式は、例えば、
Ｍｃ＝ｋｃ１×Ｔａ＋ｋｃ２×Ｔｃ＋ｋｃ３×ＳＨｍ＋ｋｃ４×Ｗｃ
＋ｋｃ５×ρｃ＋ｋｃ６×ρｃｏ＋ｋｃ７
という、室外温度Ｔａ、凝縮温度Ｔｃ、圧縮機吐出過熱度ＳＨｍ、冷媒循環量Ｗｃ、室外熱交換器１２３における冷媒の飽和液密度ρｃ及び室外熱交換器１２３の出口における冷媒の密度ρｃｏの関数式として表される。尚、上述の関係式におけるパラメータｋｃ１〜ｋｃ７は、試験や詳細なシミュレーションの結果を回帰分析することによって求められたものであり、予め制御部１０８のメモリに記憶されている。また、圧縮機吐出過熱度ＳＨｍは、圧縮機の吐出側における冷媒の過熱度であり、吐出圧力Ｐｄを冷媒の飽和温度値に換算し、吐出温度Ｔｄからこの冷媒の飽和温度値を差し引くことにより得られる。冷媒循環量Ｗｃは、蒸発温度Ｔｅと凝縮温度Ｔｃとの関数（すなわち、Ｗｃ＝ｆ（Ｔｅ、Ｔｃ））として表される。冷媒の飽和液密度ρｃは、凝縮温度Ｔｃを換算することによって得られる。室外熱交換器１２３の出口における冷媒の密度ρｃｏは、凝縮温度Ｔｃを換算することによって得られる凝縮圧力Ｐｃ及び冷媒の温度Ｔｃｏを換算することによって得られる。

高温液管部Ｂ１における冷媒量Ｍｏｌ１と冷媒回路１１０を流れる冷媒又は構成機器の運転状態量との関係式は、例えば、
Ｍｏｌ１＝Ｖｏｌ１×ρｃｏ
という、室外ユニット１０２の高温液管部Ｂ１の容積Ｖｏｌ１に高温液管部Ｂ１における冷媒の密度ρｃｏ（すなわち、上述の室外熱交換器１２３の出口における冷媒の密度）を乗じた関数式として表される。尚、高圧液管部Ｂ１の容積Ｖｏｌ１は、室外ユニット１０２が設置場所に設置される前から既知の値であり、予め制御部１０８のメモリに記憶されている。

低温液管部Ｂ２における冷媒量Ｍｏｌ２と冷媒回路１１０を流れる冷媒又は構成機器の運転状態量との関係式は、例えば、
Ｍｏｌ２＝Ｖｏｌ２×ρｌｐ
という、室外ユニット１０２の低温液管部Ｂ２の容積Ｖｏｌ２に低温液管部Ｂ２における冷媒の密度ρｌｐを乗じた関数式として表される。尚、低温液管部Ｂ２の容積Ｖｏｌ２は、室外ユニット１０２が設置場所に設置される前から既知の値であり、予め制御部１０８のメモリに記憶されている。また、低温液管部Ｂ２における冷媒の密度ρｌｐは、過冷却器１２５の出口における冷媒の密度であり、凝縮圧力Ｐｃ及び過冷却器１２５の出口における冷媒の温度Ｔｌｐを換算することによって得られる。

液冷媒連絡配管部Ｂ３における冷媒量Ｍｌｐと冷媒回路１１０を流れる冷媒又は構成機器の運転状態量との関係式は、例えば、
Ｍｌｐ＝Ｖｌｐ×ρｌｐ
という、液冷媒連絡配管１０６の容積Ｖｌｐに液冷媒連絡配管部Ｂ３における冷媒の密度ρｌｐ（すなわち、過冷却器１２５の出口における冷媒の密度）を乗じた関数式として表される。尚、液冷媒連絡配管１０６の容積Ｖｌｐは、液冷媒連絡配管１０６が空気調和装置１０１をビル等の設置場所に設置する際に現地にて施工される冷媒配管であるため、長さや管径等の情報から現地において演算した値を入力したり、長さや管径等の情報を現地において入力し、これらの入力された液冷媒連絡配管６の情報から制御部１０８で演算したり、又は、後述のように、配管容積判定運転の運転結果を用いて演算される。

室内ユニット部Ｆにおける冷媒量Ｍｒと冷媒回路１１０を流れる冷媒又は構成機器の運転状態量との関係式は、例えば、
Ｍｒ＝ｋｒ１×Ｔｌｐ＋ｋｒ２×ΔＴ＋ｋｒ３×ＳＨｒ＋ｋｒ４×Ｗｒ＋ｋｒ５
という、過冷却器１２５の出口における冷媒の温度Ｔｌｐ、室内温度Ｔｒから蒸発温度Ｔｅを差し引いた温度差ΔＴ、室内熱交換器１４２、１５２の出口における冷媒の過熱度ＳＨｒ及び室内ファン１４３、１５３の風量Ｗｒの関数式として表される。尚、上述の関係式におけるパラメータｋｒ１〜ｋｒ５は、試験や詳細なシミュレーションの結果を回帰分析することによって求められたものであり、予め制御部１０８のメモリに記憶されている。尚、ここでは、２台の室内ユニット１０４、１０５のそれぞれに対応して冷媒量Ｍｒの関係式が設定されており、室内ユニット１０４の冷媒量Ｍｒと室内ユニット１０５の冷媒量Ｍｒとを加算することにより、室内ユニット部Ｆの全冷媒量が演算されるようになっている。尚、室内ユニット１０４と室内ユニット１０５の機種や容量が異なる場合には、パラメータｋｒ１〜ｋｒ５の値が異なる関係式が使用されることになる。

ガス冷媒連絡配管部Ｇにおける冷媒量Ｍｇｐと冷媒回路１１０を流れる冷媒又は構成機器の運転状態量との関係式は、例えば、
Ｍｇｐ＝Ｖｇｐ×ρｇｐ
という、ガス冷媒連絡配管１０７の容積Ｖｇｐにガス冷媒連絡配管部Ｈにおける冷媒の密度ρｇｐを乗じた関数式として表される。尚、ガス冷媒連絡配管１０７の容積Ｖｇｐは、液冷媒連絡配管１０６と同様に、ガス冷媒連絡配管１０７が空気調和装置１０１をビル等の設置場所に設置する際に現地にて施工される冷媒配管であるため、長さや管径等の情報から現地において演算した値を入力したり、長さや管径等の情報を現地において入力し、これらの入力されたガス冷媒連絡配管１０７の情報から制御部１０８で演算したり、又は、後述のように、配管容積判定運転の運転結果を用いて演算される。また、ガス冷媒配管連絡部Ｇにおける冷媒の密度ρｇｐは、圧縮機１２１の吸入側における冷媒の密度ρｓと、室内熱交換器１４２、１５２の出口（すなわち、ガス冷媒連絡配管１０７の入口）における冷媒の密度ρｅｏとの平均値である。冷媒の密度ρｓは、吸入圧力Ｐｓ及び吸入温度Ｔｓを換算することによって得られ、冷媒の密度ρｅｏは、蒸発温度Ｔｅの換算値である蒸発圧力Ｐｅ及び室内熱交換器１４２、１５２の出口温度Ｔｅｏを換算することによって得られる。

低圧ガス管部Ｈにおける冷媒量Ｍｏｇ２と冷媒回路１１０を流れる冷媒又は構成機器の運転状態量との関係式は、例えば、
Ｍｏｇ２＝Ｖｏｇ２×ρｓ
という、室外ユニット１０２内の低圧ガス管部Ｈの容積Ｖｏｇ２に低圧ガス管部Ｈにおける冷媒の密度ρｓを乗じた関数式として表される。尚、低圧ガス管部Ｈの容積Ｖｏｇ２は、設置場所に出荷される前から既知の値であり、予め制御部１０８のメモリに記憶されている。

バイパス回路部Ｉにおける冷媒量Ｍｏｂと冷媒回路１１０を流れる冷媒又は構成機器の運転状態量との関係式は、例えば、
Ｍｏｂ＝ｋｏｂ１×ρｃｏ＋ｋｏｂ２×ρｓ＋ｋｏｂ３×Ｐｅ＋ｋｏｂ４
という、室外熱交換器１２３の出口における冷媒の密度ρｃｏ、過冷却器１２５のバイパス回路側の出口における冷媒の密度ρｓ及び蒸発圧力Ｐｅの関数式として表される。尚、上述の関係式におけるパラメータｋｏｂ１〜ｋｏｂ３は、試験や詳細なシミュレーションの結果を回帰分析することによって求められたものであり、予め制御部１０８のメモリに記憶されている。また、バイパス回路部Ｉの容積Ｍｏｂは、他の部分に比べて冷媒量が少ないこともあり、さらに簡易的な関係式によって演算されてもよい。例えば、
Ｍｏｂ＝Ｖｏｂ×ρｅ×ｋｏｂ５
という、バイパス回路部Ｉの容積Ｖｏｂに過冷却器１２５のバイパス回路側の部分における飽和液密度ρｅ及び補正係数ｋｏｂを乗じた関数式として表される。尚、バイパス回路部Ｉの容積Ｖｏｂは、室外ユニット１０２が設置場所に設置される前から既知の値であり、予め制御部１０８のメモリに記憶されている。また、過冷却器１２５のバイパス回路側の部分における飽和液密度ρｅは、吸入圧力Ｐｓ又は蒸発温度Ｔｅを換算することによって得られる。

尚、本実施形態において、室外ユニット１０２は１台であるが、室外ユニットが複数台接続される場合には、室外ユニットに関する冷媒量Ｍｏｇ１、Ｍｃ、Ｍｏｌ１、Ｍｏｌ２、Ｍｏｇ２及びＭｏｂは、複数の室外ユニットのそれぞれに対応して各部分の冷媒量の関係式が設定され、複数の室外ユニットの各部分の冷媒量を加算することにより、室外ユニットの全冷媒量が演算されるようになっている。尚、機種や容量が異なる複数の室外ユニットが接続される場合には、パラメータの値が異なる各部分の冷媒量の関係式が使用されることになる。

以上のように、本実施形態では、冷媒回路１１０の各部分についての関係式を用いて、冷媒量判定運転における冷媒回路１１０を流れる冷媒又は構成機器の運転状態量から各部分の冷媒量を演算することで、冷媒回路１１０の冷媒量を演算することができるようになっている。

そして、このステップＳ１１２は、後述のステップＳ１１３における冷媒量の適否の判定の条件が満たされるまで繰り返されるため、冷媒の追加充填が開始してから完了するまでの間、冷媒回路１１０の各部分についての関係式を用いて、冷媒充填時における運転状態量から各部分の冷媒量が演算される。より具体的には、後述のステップＳ１１３における冷媒量の適否の判定に必要な室外ユニット１０２内の冷媒量Ｍｏ及び各室内ユニット１０４、１０５内の冷媒量Ｍｒ（すなわち、冷媒連絡配管１０６、１０７を除く冷媒回路１１０の各部分の冷媒量）が演算される。ここで、室外ユニット１０２内の冷媒量Ｍｏは、上述の室外ユニット１０２内の各部分の冷媒量Ｍｏｇ１、Ｍｃ、Ｍｏｌ１、Ｍｏｌ２、Ｍｏｇ２及びＭｏｂを加算することによって演算される。

このように、冷媒自動充填運転における冷媒回路１１０内を流れる冷媒又は構成機器の運転状態量から冷媒回路１１０の各部分の冷媒量を演算する冷媒量演算手段として機能する制御部１０８により、ステップＳ１１２の処理が行われる。

（ステップＳ１１３：冷媒量の適否の判定）
上述のように、冷媒回路１１０内に冷媒の追加充填を開始すると、冷媒回路１１０内の冷媒量が徐々に増加する。ここで、冷媒連絡配管１０６、１０７の容積が未知である場合には、冷媒の追加充填後に冷媒回路１１０内に充填されるべき冷媒量を、冷媒回路１１０全体の冷媒量として規定することができない。しかし、室外ユニット１０２及び室内ユニット１０４、１０５だけに着目すれば（すなわち、冷媒連絡配管１０６、１０７を除く冷媒回路１１０）、試験や詳細なシミュレーションにより通常運転モードにおける最適な室外ユニット１０２の冷媒量を予め知ることができるため、この冷媒量を充填目標値Ｍｓとして予め制御部１０８のメモリに記憶しておき、上述の関係式を用いて冷媒自動充填運転における冷媒回路１１０内を流れる冷媒又は構成機器の運転状態量から演算される室外ユニット１０２の冷媒量Ｍｏと室内ユニット１０４、１０５の冷媒量Ｍｒとを加算した冷媒量の値が、この充填目標値Ｍｓに到達するまで、冷媒の追加充填を行えばよいことになる。すなわち、ステップＳ１１３は、冷媒自動充填運転における室外ユニット１０２の冷媒量Ｍｏと室内ユニット１０４、１０５の冷媒量Ｍｒとを加算した冷媒量の値が充填目標値Ｍｓに到達したかどうかを判定することで、冷媒の追加充填により冷媒回路１１０内に充填された冷媒量の適否を判定する処理である。

そして、ステップＳ１１３において、室外ユニット１０２の冷媒量Ｍｏと室内ユニット１０４、１０５の冷媒量Ｍｒとを加算した冷媒量の値が充填目標値Ｍｓよりも小さく、冷媒の追加充填が完了していない場合には、充填目標値Ｍｓに到達するまで、ステップＳ１１３の処理が繰り返される。また、室外ユニット１０２の冷媒量Ｍｏと室内ユニット１０４、１０５の冷媒量Ｍｒとを加算した冷媒量の値が充填目標値Ｍｓに到達した場合には、冷媒の追加充填が完了し、冷媒自動充填運転処理としてのステップＳ１０１が完了する。

尚、上述の冷媒量判定運転においては、冷媒回路１１０内への冷媒の追加充填が進むにつれて、主として、室外熱交換器１２３の出口における過冷却度ＳＣｏが大きくなる傾向が現れて室外熱交換器１２３における冷媒量Ｍｃが増加し、他の部分における冷媒量がほぼ一定に保たれる傾向になるため、充填目標値Ｍｓを、室外ユニット１０２及び室内ユニット１０４、１０５ではなく、室外ユニット１０２の冷媒量Ｍｏのみに対応する値として設定したり、又は、室外熱交換器１２３の冷媒量Ｍｃに対応する値として設定して、充填目標値Ｍｓに到達するまで冷媒の追加充填を行うようにしてもよい。

このように、冷媒自動充填運転の冷媒量判定運転における冷媒回路１１０内の冷媒量の適否（すなわち、充填目標値Ｍｓに到達したかどうか）を判定する冷媒量判定手段として機能する制御部１０８により、ステップＳ１１３の処理が行われる。

（ステップＳ１０２：配管容積判定運転）
上述のステップＳ１０１の冷媒自動充填運転が完了したら、ステップＳ１０２の配管容積判定運転に移行する。配管容積判定運転では、制御部１０８によって、図２１に示されるステップＳ１２１〜ステップＳ１２５の処理が行われる。ここで、図２１は、配管容積判定運転のフローチャートである。

（ステップＳ１２１、Ｓ１２２：液冷媒連絡配管用の配管容積判定運転及び容積の演算）
ステップＳ１２１では、上述の冷媒自動充填運転におけるステップＳ１１１の冷媒量判定運転と同様に、室内ユニット全数運転、凝縮圧力制御、液管温度制御、過熱度制御及び蒸発圧力制御を含む液冷媒連絡配管１０６用の配管容積判定運転を行う。ここで、液管温度制御における過冷却器１２５の主冷媒回路側の出口の冷媒の温度Ｔｌｐの液管温度目標値Ｔｌｐｓを第１目標値Ｔｌｐｓ１とし、この第１目標値Ｔｌｐｓ１で冷媒量判定運転が安定した状態を第１状態とする（図２２の破線を含む線で示された冷凍サイクルを参照）。尚、図２２は、液冷媒連絡配管用の配管容積判定運転における空気調和装置１０１の冷凍サイクルを示すモリエル線図である。

次に、液管温度制御における過冷却器１２５の主冷媒回路側の出口の冷媒の温度Ｔｌｐが第１目標値Ｔｌｐｓ１で安定した第１状態から、他の機器制御、すなわち、凝縮圧力制御、過熱度制御及び蒸発圧力制御の条件については変更することなく（すなわち、過熱度目標値ＳＨｒｓや低圧目標値Ｔｅｓを変更することなく）、液管温度目標値Ｔｌｐｓを第１目標値Ｔｌｐｓ１と異なる第２目標値Ｔｌｐｓ２に変更して安定させた第２状態とする（図２２の実線で示された冷凍サイクルを参照）。本実施形態において、第２目標値Ｔｌｐｓ２は、第１目標値Ｔｌｐｓ１よりも高い温度である。

このように、第１状態で安定した状態から第２状態に変更することによって、液冷媒連絡配管１０６内の冷媒の密度が小さくなるため、第２状態における液冷媒連絡配管部Ｂ３の冷媒量Ｍｌｐは、第１状態における冷媒量に比べて減少することになる。そして、この液冷媒連絡配管部Ｂ３から減少した冷媒は、冷媒回路１１０の他の部分に移動することになる。より具体的には、上述のように、液管温度制御以外の他の機器制御の条件については変更していないことから、高圧ガス管部Ｅにおける冷媒量Ｍｏｇ１、低圧ガス管部Ｈにおける冷媒量Ｍｏｇ２及びガス冷媒連絡配管部Ｇにおける冷媒量Ｍｇｐがほぼ一定に保たれて、液冷媒連絡配管部Ｂ３から減少した冷媒は、凝縮器部Ａ、高温液管部Ｂ１、低温液管部Ｂ２、室内ユニット部Ｆ及びバイパス回路部Ｉに移動することになる。すなわち、液冷媒連絡配管部Ｂ３から冷媒が減少した分だけ、凝縮器部Ａにおける冷媒量Ｍｃ、高温液管部Ｂ１における冷媒量Ｍｏｌ１、低温液管部Ｂ２における冷媒量Ｍｏｌ２、室内ユニット部Ｆにおける冷媒量Ｍｒ及びバイパス回路部Ｉにおける冷媒量Ｍｏｂが増加することになる。

以上のような制御は、液冷媒連絡配管部１０６の容積Ｍｌｐを演算するための配管容積判定運転を行う配管容積判定運転制御手段として機能する制御部１０８（より具体的には、室内側制御部１４７、１５７と室外側制御部１３７と制御部１３７、１４７、１５７間を接続する伝送線１０８ａ）により、ステップＳ１２１の処理として行われる。

次に、ステップＳ１２２では、第１状態から第２状態への変更により、液冷媒連絡配管部Ｂ３から冷媒が減少して冷媒回路１１０の他の部分に移動する現象を利用して、液冷媒連絡配管１０６の容積Ｖｌｐを演算する。

まず、液冷媒連絡配管１０６の容積Ｖｌｐを演算するために使用される演算式について、説明する。上述の配管容積判定運転によって、この液冷媒連絡配管部Ｂ３から減少して冷媒回路１１０の他の部分に移動した冷媒量を冷媒増減量ΔＭｌｐとし、第１及び第２状態間における各部分の冷媒の増減量をΔＭｃ、ΔＭｏｌ１、ΔＭｏｌ２、ΔＭｒ及びΔＭｏｂ（ここでは、冷媒量Ｍｏｇ１、冷媒量Ｍｏｇ２及び冷媒量Ｍｇｐがほぼ一定に保たれるため省略する）とすると、冷媒増減量ΔＭｌｐは、例えば、
ΔＭｌｐ＝−（ΔＭｃ＋ΔＭｏｌ１＋ΔＭｏｌ２＋ΔＭｒ＋ΔＭｏｂ）
という関数式から演算することができる。そして、このΔＭｌｐの値を液冷媒連絡配管６内における第１及び第２状態間の冷媒の密度変化量Δρｌｐで除算することにより、液冷媒連絡配管１０６の容積Ｖｌｐを演算することができる。尚、冷媒増減量ΔＭｌｐの演算結果にはほとんど影響しないが、上述の関数式において、冷媒量Ｍｏｇ１及び冷媒量Ｍｏｇ２が含まれていてもよい。

Ｖｌｐ＝ΔＭｌｐ／Δρｌｐ
尚、ΔＭｃ、ΔＭｏｌ１、ΔＭｏｌ２、ΔＭｒ及びΔＭｏｂは、上述の冷媒回路１１０の各部分についての関係式を用いて、第１状態における冷媒量と第２状態における冷媒量とを演算し、さらに第２状態における冷媒量から第１状態の冷媒量を減算することによって得られ、また、密度変化量Δρｌｐは、第１状態における過冷却器１２５の出口における冷媒の密度と第２状態における過冷却器１２５の出口における冷媒の密度を演算し、さらに第２状態における冷媒の密度から第１状態における冷媒の密度を減算することによって得られる。

以上のような演算式を用いて、第１及び第２状態における冷媒回路１１０を流れる冷媒又は構成機器の運転状態量から液冷媒連絡配管１０６の容積Ｖｌｐを演算することができる。

尚、本実施形態では、第２状態における第２目標値Ｔｌｐｓ２が第１状態における第１目標値Ｔｌｐｓ１よりも高い温度になるように状態変更を行い、液冷媒連絡配管部Ｂ２の冷媒を他の部分に移動させることで他の部分における冷媒量を増加させて、この増加量から液冷媒連絡配管１０６の容積Ｖｌｐを演算しているが、第２状態における第２目標値Ｔｌｐｓ２が第１状態における第１目標値Ｔｌｐｓ１よりも低い温度になるように状態変更を行い、液冷媒連絡配管部Ｂ３に他の部分から冷媒を移動させることで他の部分における冷媒量を減少させて、この減少量から液冷媒連絡配管１０６の容積Ｖｌｐを演算してもよい。

このように、液冷媒連絡配管１０６用の配管容積判定運転における冷媒回路１１０内を流れる冷媒又は構成機器の運転状態量から液冷媒連絡配管１０６の容積Ｖｌｐを演算する液冷媒連絡配管用の配管容積演算手段として機能する制御部１０８により、ステップＳ１２２の処理が行われる。

（ステップＳ１２３、Ｓ１２４：ガス冷媒連絡配管用の配管容積判定運転及び容積の演算）
上述のステップＳ１２１及びステップＳ１２２が完了した後、ステップＳ１２３において、室内ユニット全数運転、凝縮圧力制御、液管温度制御、過熱度制御及び蒸発圧力制御を含むガス冷媒連絡配管１０７用の配管容積判定運転を行う。ここで、蒸発圧力制御における圧縮機１２１の吸入圧力Ｐｓの低圧目標値Ｐｅｓを第１目標値Ｐｅｓ１とし、この第１目標値Ｐｅｓ１で冷媒量判定運転が安定した状態を第１状態とする（図２３の破線を含む線で示された冷凍サイクルを参照）。尚、図２３は、ガス冷媒連絡配管用の配管容積判定運転における空気調和装置１０１の冷凍サイクルを示すモリエル線図である。

次に、蒸発圧力制御における圧縮機１２１の吸入圧力Ｐｓの低圧目標値Ｐｅｓが第１目標値Ｐｅｓ１で安定した第１状態から、他の機器制御、すなわち、液管温度制御、凝縮圧力制御及び過熱度制御の条件については変更することなく（すなわち、液管温度目標値Ｔｌｐｓや過熱度目標値ＳＨｒｓを変更することなく）、低圧目標値Ｐｅｓを第１目標値Ｐｅｓ１と異なる第２目標値Ｐｅｓ２に変更して安定させた第２状態とする（図２３の実線のみで示された冷凍サイクルを参照）。本実施形態において、第２目標値Ｐｅｓ２は、第１目標値Ｐｅｓ１よりも低い圧力である。

このように、第１状態で安定した状態から第２状態に変更することによって、ガス冷媒連絡配管１０７内の冷媒の密度が小さくなるため、第２状態におけるガス冷媒連絡配管部Ｇの冷媒量Ｍｇｐは、第１状態における冷媒量に比べて減少することになる。そして、このガス冷媒連絡配管部Ｇから減少した冷媒は、冷媒回路１１０の他の部分に移動することになる。より具体的には、上述のように、蒸発圧力制御以外の他の機器制御の条件については変更していないことから、高圧ガス管部Ｅにおける冷媒量Ｍｏｇ１、高温液管部Ｂ１における冷媒量Ｍｏｌ１、低温液管部Ｂ２における冷媒量Ｍｏｌ２及び液冷媒連絡配管部Ｂ３における冷媒量Ｍｌｐがほぼ一定に保たれて、ガス冷媒連絡配管部Ｇから減少した冷媒は、低圧ガス管部Ｈ、凝縮器部Ａ、室内ユニット部Ｆ及びバイパス回路部Ｉに移動することになる。すなわち、ガス冷媒連絡配管部Ｇから冷媒が減少した分だけ、低圧ガス管部Ｈにおける冷媒量Ｍｏｇ２、凝縮器部Ａにおける冷媒量Ｍｃ、室内ユニット部Ｆにおける冷媒量Ｍｒ及びバイパス回路部Ｉにおける冷媒量Ｍｏｂが増加することになる。

以上のような制御は、ガス冷媒連絡配管１０７の容積Ｖｇｐを演算するための配管容積判定運転を行う配管容積判定運転制御手段として機能する制御部１０８（より具体的には、室内側制御部１４７、１５７と室外側制御部１３７と制御部１３７、１４７、１５７間を接続する伝送線１０８ａ）により、ステップＳ１２３の処理として行われる。

次に、ステップＳ１２４では、第１状態から第２状態への変更により、ガス冷媒連絡配管部Ｇから冷媒が減少して冷媒回路１１０の他の部分に移動する現象を利用して、ガス冷媒連絡配管１０７の容積Ｖｇｐを演算する。

まず、ガス冷媒連絡配管１０７の容積Ｖｇｐを演算するために使用される演算式について、説明する。上述の配管容積判定運転によって、このガス冷媒連絡配管部Ｇから減少して冷媒回路１１０の他の部分に移動した冷媒量を冷媒増減量ΔＭｇｐとし、第１及び第２状態間における各部分の冷媒の増減量をΔＭｃ、ΔＭｏｇ２、ΔＭｒ及びΔＭｏｂ（ここでは、冷媒量Ｍｏｇ１、冷媒量Ｍｏｌ１、冷媒量Ｍｏｌ２及び冷媒量Ｍｌｐがほぼ一定に保たれるため省略する）とすると、冷媒増減量ΔＭｇｐは、例えば、
ΔＭｇｐ＝−（ΔＭｃ＋ΔＭｏｇ２＋ΔＭｒ＋ΔＭｏｂ）
という関数式から演算することができる。そして、このΔＭｇｐの値をガス冷媒連絡配管１０７内における第１及び第２状態間の冷媒の密度変化量Δρｇｐで除算することにより、ガス冷媒連絡配管７の容積Ｖｇｐを演算することができる。尚、冷媒増減量ΔＭｇｐの演算結果にはほとんど影響しないが、上述の関数式において、冷媒量Ｍｏｇ１、冷媒量Ｍｏｌ１及び冷媒量Ｍｏｌ２が含まれていてもよい。

Ｖｇｐ＝ΔＭｇｐ／Δρｇｐ
尚、ΔＭｃ、ΔＭｏｇ２、ΔＭｒ及びΔＭｏｂは、上述の冷媒回路１１０の各部分についての関係式を用いて、第１状態における冷媒量と第２状態における冷媒量とを演算し、さらに第２状態における冷媒量から第１状態の冷媒量を減算することによって得られ、また、密度変化量Δρｇｐは、第１状態における圧縮機１２１の吸入側における冷媒の密度ρｓと室内熱交換器１４２、１５２の出口における冷媒の密度ρｅｏとの平均密度を演算し、第２状態における平均密度から第１状態における平均密度を減算することによって得られる。

以上のような演算式を用いて、第１及び第２状態における冷媒回路１１０を流れる冷媒又は構成機器の運転状態量からガス冷媒連絡配管１０７の容積Ｖｇｐを演算することができる。

尚、本実施形態では、第２状態における第２目標値Ｐｅｓ２が第１状態における第１目標値Ｐｅｓ１よりも低い圧力になるように状態変更を行い、ガス冷媒連絡配管部Ｇの冷媒を他の部分に移動させることで他の部分における冷媒量を増加させて、この増加量からガス冷媒連絡配管１０７の容積Ｖｌｐを演算しているが、第２状態における第２目標値Ｐｅｓ２が第１状態における第１目標値Ｐｅｓ１よりも高い圧力になるように状態変更を行い、ガス冷媒連絡配管部Ｇに他の部分から冷媒を移動させることで他の部分における冷媒量を減少させて、この減少量からガス冷媒連絡配管１０７の容積Ｖｌｐを演算してもよい。

このように、ガス冷媒連絡配管１０７用の配管容積判定運転における冷媒回路１１０内を流れる冷媒又は構成機器の運転状態量からガス冷媒連絡配管１０７の容積Ｖｇｐを演算するガス冷媒連絡配管用の配管容積演算手段として機能する制御部１０８により、ステップＳ１２４の処理が行われる。

（ステップＳ１２５：配管容積判定運転の結果の妥当性の判定）
上述のステップＳ１２１〜ステップＳ１２４が完了した後、ステップＳ１２５において、配管容積判定運転の結果が妥当なものであるかどうか、すなわち、配管容積演算手段によって演算された冷媒連絡配管１０６、１０７の容積Ｖｌｐ、Ｖｇｐが妥当なものであるかどうかを判定する。

具体的には、以下の不等式のように、演算により得られたガス冷媒連絡配管１０７の容積Ｖｇｐに対する液冷媒連絡配管１０６の容積Ｖｌｐの比が所定の数値範囲内にあるかどうかにより判定する。

ε１ ＜ Ｖｌｐ／Ｖｇｐ ＜ ε２
ここで、ε１及びε２は、熱源ユニットと利用ユニットとの実現可能な組み合わせにおける配管容積比の最小値及び最大値に基づいて可変される値である。

そして、容積比Ｖｌｐ／Ｖｇｐが上述の数値範囲を満たす場合には、配管容積判定運転にかかるステップＳ１０２の処理が完了となり、容積比Ｖｌｐ／Ｖｇｐが上述の数値範囲を満たさない場合には、再度、ステップＳ１２１〜ステップＳ１２４の配管容積判定運転及び容積の演算の処理が行われる。

このように、上述の配管容積判定運転の結果が妥当なものであるかどうか、すなわち、配管容積演算手段によって演算された冷媒連絡配管１０６、１０７の容積Ｖｌｐ、Ｖｇｐが妥当なものであるかどうかを判定する妥当性判定手段として機能する制御部１０８により、ステップＳ１２５の処理が行われる。

尚、本実施形態においては、液冷媒連絡配管１０６用の配管容積判定運転（ステップＳ１２１、Ｓ１２２）を先に行い、その後に、ガス冷媒連絡配管１０７用の配管容積判定運転（ステップＳ１２３、Ｓ１２４）を行っているが、ガス冷媒連絡配管１０７用の配管容積判定運転を先に行ってもよい。

また、上述のステップＳ１２５において、ステップＳ１２１〜Ｓ１２４の配管容積判定運転の結果が妥当でないものと複数回判定されるような場合や、より簡易的に冷媒連絡配管１０６、１０７の容積Ｖｌｐ、Ｖｇｐの判定を行いたい場合には、図２１には図示しないが、例えば、ステップＳ１２５において、ステップＳ１２１〜Ｓ１２４の配管容積判定運転の結果が妥当でないものと判定された後に、冷媒連絡配管１０６、１０７における圧力損失から冷媒連絡配管１０６、１０７の配管長さを推定し、この推定された配管長さと平均容積比から冷媒連絡配管１０６、１０７の容積Ｖｌｐ、Ｖｇｐを演算する処理に移行して、冷媒連絡配管１０６、１０７の容積Ｖｌｐ、Ｖｇｐを得るようにしてもよい。

また、本実施形態においては、冷媒連絡配管１０６、１０７の長さや管径等の情報がなく、冷媒連絡配管１０６、１０７の容積Ｖｌｐ、Ｖｇｐが未知であることを前提として、配管容積判定運転を行って冷媒連絡配管１０６、１０７の容積Ｖｌｐ、Ｖｇｐを演算する場合について説明したが、配管容積演算手段が、冷媒連絡配管１０６、１０７の長さや管径等の情報を入力することで冷媒連絡配管１０６、１０７の容積Ｖｌｐ、Ｖｇｐを演算する機能を有している場合には、この機能を併用してもよい。

さらに、上述の配管容積判定運転及びその運転結果を用いて冷媒連絡配管１０６、１０７の容積Ｖｌｐ、Ｖｇｐを演算する機能を使用せず、冷媒連絡配管１０６、１０７の長さや管径等の情報を入力することで冷媒連絡配管１０６、１０７の容積Ｖｌｐ、Ｖｇｐを演算する機能のみを使用する場合には、上述の妥当性判定手段（ステップＳ１２５）を用いて、入力された冷媒連絡配管１０６、１０７の長さや管径等の情報が妥当であるかどうかについての判定を行うようにしてもよい。

（ステップＳ１０３：初期冷媒量検知運転）
上述のステップＳ１０２の配管容積判定運転が完了したら、ステップＳ１０３の初期冷媒量判定運転に移行する。初期冷媒量検知運転では、制御部１０８によって、図２４に示されるステップＳ１３１及びステップＳ１３２の処理が行われる。ここで、図２４は、初期冷媒量検知運転のフローチャートである。

（ステップＳ１３１：冷媒量判定運転）
ステップＳ１３１では、上述の冷媒自動充填運転のステップＳ１１１の冷媒量判定運転と同様に、室内ユニット全数運転、凝縮圧力制御、液管温度制御、過熱度制御及び蒸発圧力制御を含む冷媒量判定運転が行われる。ここで、液管温度制御における液管温度目標値Ｔｌｐｓ、過熱度制御における過熱度目標値ＳＨｒｓ及び蒸発圧力制御における低圧目標値Ｐｅｓは、原則として、冷媒自動充填運転のステップＳ１１の冷媒量判定運転における目標値と同じ値が使用される。

このように、室内ユニット全数運転、凝縮圧力制御、液管温度制御、過熱度制御及び蒸発圧力制御を含む冷媒量判定運転を行う冷媒量判定運転制御手段として機能する制御部１０８により、ステップＳ１３１の処理が行われる。

（ステップＳ１３２：冷媒量の演算）
次に、上述の冷媒量判定運転を行いつつ冷媒量演算手段として機能する制御部１０８によって、ステップＳ１３２における初期冷媒量判定運転における冷媒回路１１０を流れる冷媒又は構成機器の運転状態量から冷媒回路１１０内の冷媒量を演算する。冷媒回路１１０内の冷媒量の演算は、上述の冷媒回路１１０の各部分の冷媒量と冷媒回路１１０を流れる冷媒又は構成機器の運転状態量との関係式を用いて演算されるが、この際、上述の配管容積判定運転によって、空気調和装置１０１の構成機器の設置後において未知であった冷媒連絡配管１０６、１０７の容積Ｖｌｐ、Ｖｇｐが演算されて既知となっているため、これらの冷媒連絡配管１０６、１０７の容積Ｖｌｐ、Ｖｇｐに冷媒の密度を乗算することによって、冷媒連絡配管１０６、１０７内の冷媒量Ｍｌｐ、Ｍｇｐを演算し、さらに他の各部分の冷媒量を加算することにより、冷媒回路１１０全体の初期冷媒量を検知することができる。この初期冷媒量は、後述の冷媒漏洩検知運転において、冷媒回路１１０からの漏洩の有無を判定する基準となる冷媒回路１１０全体の基準冷媒量Ｍｉとして使用されるため、運転状態量の１つとして、状態量蓄積手段としての制御部１０８のメモリに記憶される。

このように、初期冷媒量検知運転における冷媒回路１１０内を流れる冷媒又は構成機器の運転状態量から冷媒回路１１０の各部分の冷媒量を演算する冷媒量演算手段として機能する制御部１０８により、ステップＳ１３２の処理が行われる。

＜冷媒漏洩検知運転モード＞
次に、冷媒漏洩検知運転モードについて、図１６、図１７、図２０及び図２５を用いて説明する。ここで、図２５は、冷媒漏洩検知運転モードのフローチャートである。

本実施形態において、定期的（例えば、休日や深夜等で空調を行う必要がない時間帯等）に、不測の原因により冷媒回路１１０から冷媒が外部に漏洩していないかどうかを検知する場合を例にして説明する。

（ステップＳ１４１：冷媒量判定運転）
まず、上記の冷房運転や暖房運転のような通常運転モードにおける運転が一定時間（例えば、半年〜１年ごと等）経過した場合に、自動又は手動で通常運転モードから冷媒漏洩検知運転モードに切り換えて、初期冷媒量検知運転の冷媒量判定運転と同様に、室内ユニット全数運転、凝縮圧力制御、液管温度制御、過熱度制御及び蒸発圧力制御を含む冷媒量判定運転を行なう。ここで、液管温度制御における液管温度目標値Ｔｌｐｓ、過熱度制御における過熱度目標値ＳＨｒｓ及び蒸発圧力制御における低圧目標値Ｐｅｓは、原則として、初期冷媒量検知運転の冷媒量判定運転のステップＳ１３１における目標値と同じ値が使用される。

尚、この冷媒量判定運転は、冷媒漏洩検知運転ごとに行われることになるが、例えば、凝縮圧力Ｐｃが異なる場合や冷媒漏洩が生じている場合のような運転条件の違いによって室外熱交換器１２３出口における冷媒の温度Ｔｃｏが変動する場合においても、液管温度制御によって、液冷媒連絡配管１０６内の冷媒の温度Ｔｌｐが同じ液管温度目標値Ｔｌｐｓで一定に保たれることになる。

このように、室内ユニット全数運転、凝縮圧力制御、液管温度制御、過熱度制御及び蒸発圧力制御を含む冷媒量判定運転を行う冷媒量判定運転制御手段として機能する制御部８により、ステップＳ１４１の処理が行われる。

（ステップＳ１４２：冷媒量の演算）
次に、上述の冷媒量判定運転を行いつつ冷媒量演算手段として機能する制御部１０８によって、ステップＳ１４２における冷媒漏洩検知運転における冷媒回路１１０を流れる冷媒又は構成機器の運転状態量から冷媒回路１１０内の冷媒量を演算する。冷媒回路１１０内の冷媒量の演算は、上述の冷媒回路１１０の各部分の冷媒量と冷媒回路１１０を流れる冷媒又は構成機器の運転状態量との関係式を用いて演算されるが、この際、初期冷媒量判定運転と同様に、上述の配管容積判定運転によって、空気調和装置１０１の構成機器の設置後において未知であった冷媒連絡配管１０６、１０７の容積Ｖｌｐ、Ｖｇｐが演算されて既知となっているため、これらの冷媒連絡配管１０６、１０７の容積Ｖｌｐ、Ｖｇｐに冷媒の密度を乗算することによって、冷媒連絡配管１０６、１０７内の冷媒量Ｍｌｐ、Ｍｇｐを演算し、さらに他の各部分の冷媒量を加算することにより、冷媒回路１１０全体の冷媒量Ｍを演算することができる。

ここで、上述のように、液管温度制御によって液冷媒連絡配管１０６内の冷媒の温度Ｔｌｐが同じ液管温度目標値Ｔｌｐｓで一定に保たれているため、液冷媒連絡配管部Ｂ３における冷媒量Ｍｌｐは、冷媒漏洩検知運転の運転条件の違いによらず、室外熱交換器１２３出口における冷媒の温度Ｔｃｏが変動する場合においても、一定に保たれることになる。

このように、冷媒漏洩検知運転における冷媒回路１１０内を流れる冷媒又は構成機器の運転状態量から冷媒回路１１０の各部分の冷媒量を演算する冷媒量演算手段として機能する制御部１０８により、ステップＳ１４２の処理が行われる。

（ステップＳ１４３、Ｓ１４４：冷媒量の適否の判定、警告表示）
冷媒回路１１０から冷媒が外部に漏洩すると、冷媒回路１１０内の冷媒量が減少する。そして、冷媒回路１１０内の冷媒量が減少すると、主として、室外熱交換器１２３の出口における過冷却度ＳＣ_oが小さくなる傾向が現れ、これに伴い、室外熱交換器１２３における冷媒量Ｍｃが減少し、他の部分における冷媒量がほぼ一定に保たれる傾向になる。このため、上述のステップＳ１４２において演算された冷媒回路１１０全体の冷媒量Ｍは、冷媒回路１１０からの冷媒漏洩が生じている場合には、初期冷媒量検知運転において検知された基準冷媒量Ｍｉよりも小さくなり、冷媒回路１１０からの冷媒漏洩が生じていない場合には、基準冷媒量Ｍｉとほぼ同じ値になる。

このことを利用して、ステップＳ１４３では、冷媒の漏洩の有無を判定している。そして、ステップＳ１４３において、冷媒回路１１０からの冷媒の漏洩が生じていないと判定される場合には、冷媒漏洩検知運転モードを終了する。

一方、ステップＳ１４３において、冷媒回路１１０からの冷媒の漏洩が生じていると判定される場合には、ステップＳ１４４の処理に移行して、冷媒漏洩を検知したことを知らせる警告を警告表示部１０９に表示した後、冷媒漏洩検知運転モードを終了する。

このように、冷媒漏洩検知運転モードにおいて冷媒量判定運転を行いつつ冷媒回路１１０内の冷媒量の適否を判定して冷媒漏洩の有無を検知する、冷媒量判定手段の一つである冷媒漏洩検知手段として機能する制御部１０８により、ステップＳ１４２〜Ｓ１４４の処理が行われる。

以上のように、本実施形態の空気調和装置１０１では、制御部１０８が、冷媒量判定運転手段、冷媒量演算手段、冷媒量判定手段、配管容積判定運転手段、配管容積演算手段、妥当性判定手段及び状態量蓄積手段として機能することにより、冷媒回路１１０内に充填された冷媒量の適否を判定するための冷媒量判定システムを構成している。

（３）空気調和装置の特徴
本実施形態の空気調和装置１０１には、以下のような特徴がある。

（Ａ）
本実施形態の空気調和装置１０１では、冷媒回路１１０を複数の部分に分割して、各部分の冷媒量と運転状態量との関係式を設定しているため、従来のような冷凍サイクル特性のシミュレーションを行う場合に比べて、演算負荷を抑えることができるとともに、各部分の冷媒量を演算する上で重要な運転状態量を関係式の変数として選択的に取り込むことができるため、各部分の冷媒量の演算精度も向上し、その結果、冷媒回路１１０内の冷媒量の適否を高精度に判定することができる。

例えば、冷媒量演算手段としての制御部１０８は、関係式を用いて、冷媒回路１１０内に冷媒を充填する冷媒自動充填運転における冷媒回路１１０を流れる冷媒又は構成機器の運転状態量から各部分の冷媒量を素早く演算することができる。しかも、冷媒量判定手段としての制御部１０８は、演算された各部分の冷媒量を用いて、冷媒回路１１０内の冷媒量（具体的には、室外ユニット１０２における冷媒量Ｍｏと室内ユニット１０４、１０５における冷媒量Ｍｒとを加算した値）が充填目標値Ｍｓに到達したかどうかを高精度に判定することができる。

また、制御部１０８は、関係式を用いて、構成機器を設置した後又は冷媒回路１１０内に冷媒を充填した後の初期冷媒量を検知する初期冷媒量検知運転における冷媒回路１１０を流れる冷媒又は構成機器の運転状態量から各部分の冷媒量を演算することで、基準冷媒量Ｍｉとしての初期冷媒量を素早く演算することができる。しかも、初期冷媒量を高精度に検知することができる。

さらに、制御部１０８は、関係式を用いて、冷媒回路１１０からの冷媒の漏洩の有無を判定する冷媒漏洩検知運転における冷媒回路１０を流れる冷媒又は構成機器の運転状態量から各部分の冷媒量を素早く演算することができる。しかも、制御部１０８は、演算された各部分の冷媒量と、漏洩の有無を判定する基準となる基準冷媒量Ｍｉとを比較することで、冷媒回路１１０からの冷媒の漏洩の有無を高精度に判定することができる。

（Ｂ）
本実施形態の空気調和装置１０１では、凝縮器としての室外熱交換器１２３から膨張機構としての室内膨張弁１４１、１５１に送られる冷媒の温度を調節することが可能な温度調節機構としての過冷却器１２５が設けられており、冷媒量判定運転の際に過冷却器１２５から膨張機構としての室内膨張弁１４１、１５１に送られる冷媒の温度Ｔｌｐが一定になるように過冷却器１２５の能力制御を行うことで過冷却器１２５から室内膨張弁１４１、１５１に至る冷媒配管内の冷媒の密度ρｌｐが変化しないようにしているため、凝縮器としての室外熱交換器１２３の出口における冷媒の温度Ｔｃｏが冷媒量判定運転を行うごとに異なる場合であっても、このような冷媒の温度の相違の影響が室外熱交換器１２３の出口から過冷却器１２５に至る冷媒配管のみに収まることとなり、冷媒量判定の際に、室外熱交換器１２３の出口における冷媒の温度Ｔｃｏの相違（すなわち、冷媒の密度の相違）による判定誤差を小さくすることができる。

特に、本実施形態のように、熱源ユニットとしての室外ユニット１０２と利用ユニットとしての室内ユニット１０４、１０５とが液冷媒連絡配管１０６及びガス冷媒連絡配管１０７を介して接続されている場合には、室外ユニット１０２と室内ユニット１０４、１０５との間を接続する冷媒連絡配管１０６、１０７の長さや管径等が設置場所等の条件により異なるため、冷媒連絡配管１０６、１０７の容積が大きくなる場合には、室外熱交換器２３の出口における冷媒の温度Ｔｃｏの相違が、室外熱交換器１２３の出口から室内膨張弁１４１、１５１に至る冷媒配管の大部分を構成する液冷媒連絡配管１０６内の冷媒の温度の相違となってしまい、判定誤差が大きくなる傾向にあるが、上述のように、過冷却器１２５を設けるとともに、冷媒量判定運転の際に液冷媒連絡配管１０６内の冷媒の温度Ｔｌｐが一定になるように過冷却器１２５の能力制御を行っており、過冷却器１２５から室内膨張弁１４１、１５１に至る冷媒配管内の冷媒の密度ρｌｐが変化しないようにしているため、冷媒量判定の際に、室外熱交換器１２３の出口Ｔｃｏにおける冷媒の温度の相違（すなわち、冷媒の密度の相違）による判定誤差を小さくすることができる。

例えば、冷媒回路１１０内に冷媒を充填する冷媒自動充填運転の際には、冷媒回路１１０内の冷媒量が充填目標値Ｍｉに到達したかどうかを高精度に判定することができる。また、構成機器を設置した後又は冷媒回路１１０内に冷媒を充填した後の初期冷媒量を検知する初期冷媒量検知運転の際には、初期冷媒量を高精度に検知することができる。また、冷媒回路１１０からの冷媒の漏洩の有無を判定する冷媒漏洩検知運転の際には、冷媒回路１１０からの冷媒の漏洩の有無を高精度に判定することができる。

また、本実施形態の空気調和装置１０１では、冷媒量判定運転の際に蒸発器としての室内熱交換器１４２、１５２から圧縮機１２１に送られる冷媒の圧力（例えば、吸入圧力Ｐｓや蒸発圧力Ｐｅ）又は圧力に等価な運転状態量（例えば、蒸発温度Ｔｅ等）が一定になるように構成機器の制御を行うことで室内熱交換器１４２、１５２から圧縮機１２１に送られる冷媒の密度ρｇｐが変化しないようにしているため、冷媒量判定の際に、室内熱交換器１４２、１５２の出口における冷媒の圧力又は圧力に等価な運転状態量の相違（すなわち、冷媒の密度の相違）による判定誤差を小さくすることができる。

（Ｃ）
本実施形態の空気調和装置１０１では、冷媒連絡配管１０６、１０７内を流れる冷媒の密度が異なる２つの状態を作り出す配管容積判定運転を行い、これら２つの状態間の冷媒の増減量を冷媒連絡配管１０６、１０７以外の部分の冷媒量から演算し、冷媒の増減量を、第１及び第２状態間における冷媒連絡配管１０６、１０７内の冷媒の密度変化量で除算することにより、冷媒連絡配管１０６、１０７の容積を演算するようにしているため、例えば、構成機器を設置した後において冷媒連絡配管１０６、１０７の容積が未知の場合であっても、冷媒連絡配管１０６、１０７の容積を検知することができる。これにより、冷媒連絡配管１０６、１０７の情報を入力する手間を減らしつつ、冷媒連絡配管１０６、１０７の容積を得ることができるようになる。

そして、この空気調和装置１０１では、配管容積演算手段によって演算される冷媒連絡配管１０６、１０７の容積と、冷媒回路１１０を流れる冷媒又は構成機器の運転状態量とを用いて、冷媒回路１１０内の冷媒量の適否を判定することができるため、構成機器を設置した後において冷媒連絡配管１０６、１０７の容積が未知の場合であっても、冷媒回路１１０内の冷媒量の適否を高精度に判定することができる。

例えば、構成機器を設置した後において冷媒連絡配管１０６、１０７の容積が未知の場合であっても、配管容積演算手段によって演算された冷媒連絡配管１０６、１０７の容積を用いて初期冷媒量判定運転における冷媒回路１１０内の冷媒量を演算することができる。また、構成機器を設置した後において冷媒連絡配管１０６、１０７の容積が未知の場合であっても、配管容積演算手段によって演算された冷媒連絡配管１０６、１０７の容積を用いて冷媒漏洩検知運転における冷媒回路１１０内の冷媒量を演算することができる。これにより、冷媒連絡配管の情報を入力する手間を減らしつつ、冷媒回路１１０からの冷媒の漏洩を検知するために必要な初期冷媒量を検知したり、冷媒回路１１０からの冷媒の漏洩の有無を高精度に判定することができる。

（Ｄ）
本実施形態の空気調和装置１０１では、液冷媒連絡配管１０６及びガス冷媒連絡配管１０７の情報（例えば、配管容積判定運転の運転結果や作業者等が入力する冷媒連絡配管１０６、１０７の長さや管径等の情報）から液冷媒連絡配管１０６の容積Ｖｌｐ及びガス冷媒連絡配管１０７の容積Ｖｇｐを演算し、演算によって得られた液冷媒連絡配管１０６の容積Ｖｌｐ及びガス冷媒連絡配管１０７の容積Ｖｇｐの演算結果から、演算に使用された液冷媒連絡配管１０６及びガス冷媒連絡配管１０７の情報が妥当であるかどうかを判定しているため、妥当であると判断される場合には、正確な液冷媒連絡配管１０６の容積Ｖｌｐ及びガス冷媒連絡配管１０７の容積Ｖｇｐを得ることができ、妥当でないと判断される場合には、適切な液冷媒連絡配管１０６及びガス冷媒連絡配管１０７の情報を入力し直したり、配管容積判定運転を再度行う等の対応を行うことができる。しかも、その判定方法が、演算により得られた液冷媒連絡配管１０６の容積Ｖｌｐ及びガス冷媒連絡配管１０７の容積Ｖｇｐを個々にチェックするのではなく、液冷媒連絡配管１０６の容積Ｖｌｐとガス冷媒連絡配管１０７の容積Ｖｇｐとが所定の関係を満たすかどうかによって判定するものであるため、液冷媒連絡配管１０６の容積Ｖｌｐとガス冷媒連絡配管１０７の容積Ｖｇｐとの相対関係も考慮した適切な判定することができる。

（４）変形例
本実施形態の空気調和装置１０１についても、第１実施形態の変形例９と同様に、空気調和装置１０１に、空気調和装置１０１の各構成機器を管理して運転データを取得する管理装置としてのローカルコントローラを接続し、このローカルコントローラを空気調和装置１０１の運転データを受信する情報管理センターの遠隔サーバにネットワークを介して接続し、遠隔サーバに状態量蓄積手段としてのディスク装置等の記憶装置を接続することによって、冷媒量判定システムを構成してもよい。

［他の実施形態］
以上、本発明の実施形態について図面に基づいて説明したが、具体的な構成は、これらの実施形態に限られるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲で変更可能である。

例えば、上述の実施形態では、冷暖切り換え可能な空気調和装置に本発明を適用した例を説明したが、これに限定されず、冷房専用の空気調和装置や冷暖同時運転可能な空気調和装置に本発明を適用してもよい。また、上述の実施形態では、１台の室外ユニットを備えた空気調和装置に本発明を適用した例を説明したが、これに限定されず、複数台の室外ユニットを備えた空気調和装置に本発明を適用してもよい。

本発明を利用すれば、熱源ユニットと複数の利用ユニットとが冷媒連絡配管を介して接続されたマルチタイプの空気調和装置において、現地において充填された冷媒量にばらつきが生じたり、冷媒連絡配管の配管長さ、複数の利用ユニットの組み合わせや各ユニット間の設置高低差よって冷媒量の適否の判定に使用される運転状態量の基準値に変動が生じる場合であっても、装置内に充填されている冷媒量の適否を精度よく判定できるようになる。

本発明の第１実施形態にかかる冷媒量判定システムが採用された空気調和装置の概略の冷媒回路図である。 空気調和装置の制御ブロック図である。 試運転モードのフローチャートである。 冷媒自動充填運転のフローチャートである。 冷媒量判定運転における室外熱交換器の出口における過冷却度と、外気温度及び冷媒量との関係を示すグラフである。 制御変数変更運転のフローチャートである。 冷媒量判定運転における吐出圧力と外気温度との関係を示すグラフである。 冷媒量判定運転における吸入圧力と外気温度との関係を示すグラフである。 冷媒漏洩検知モードのフローチャートである。 室外熱交換器における係数ＫＡと凝縮圧力との関係を示すグラフである。 室内熱交換器における係数ＫＡと蒸発圧力との関係を示すグラフである。 冷媒量判定運転における室内膨張弁の開度と、室外熱交換器の出口における過冷却度及び冷媒量との関係を示すグラフである。 ローカルコントローラを用いた冷媒量判定システムである。 パーソナルコンピュータを用いた冷媒量判定システムである。 遠隔サーバ及び記憶装置を用いた冷媒量判定システムである。 本発明の第２実施形態にかかる冷媒量判定システムが採用された空気調和装置の概略構成図である。 空気調和装置の制御ブロック図である。 試運転モードのフローチャートである。 冷媒自動充填運転のフローチャートである。 冷媒量判定運転における冷媒回路内を流れる冷媒の状態を示す模式図（四路切換弁等の図示を省略）である。 配管容積判定運転のフローチャートである。 液冷媒連絡配管用の配管容積判定運転における空気調和装置の冷凍サイクルを示すモリエル線図である。 ガス冷媒連絡配管用の配管容積判定運転における空気調和装置の冷凍サイクルを示すモリエル線図である。 初期冷媒量判定運転のフローチャートである。 冷媒漏洩検知運転モードのフローチャートである。

符号の説明

１、１０１ 空気調和装置
２、１０２ 室外ユニット
４、５、１０４、１０５ 室内ユニット
６、７、１０６、１０７ 冷媒連絡配管
１０、１１０ 冷媒回路

Claims (5)

1. 熱源ユニットと、複数の利用ユニットとが、冷媒連絡配管を介して接続されることにより構成される冷媒回路を備えた空気調和装置において、冷媒量の適否を判定する空気調和装置の冷媒量判定システムであって、
   前記空気調和装置の設置後の試運転において、現地における冷媒充填によって初期冷媒量まで冷媒が充填された前記冷媒回路を流れる冷媒又は構成機器の運転状態量を蓄積する状態量蓄積手段と、
   前記試運転時における運転状態量を基準値として、前記冷媒回路を流れる冷媒又は構成機器の運転状態量の現在値と比較して、冷媒量の適否を判定する冷媒量判定手段と、
   を備えた空気調和装置の冷媒量判定システム。
2. 前記試運転は、前記冷媒回路内への冷媒充填を伴う運転を含んでおり、
   前記状態量蓄積手段は、前記冷媒充填を伴う運転時に前記冷媒回路を流れる冷媒又は構成機器の運転状態量を蓄積する、
   請求項１に記載の冷媒量判定システム。
3. 前記試運転は、前記空気調和装置の構成機器の制御変数を変更する運転を含んでおり、
   前記状態量蓄積手段は、前記制御変数を変更する運転時に前記冷媒回路を流れる冷媒又は構成機器の運転状態量を蓄積する、
   請求項１又は２に記載の空気調和装置の冷媒量判定システム。
4. 前記状態量取得手段は、前記空気調和装置を管理しており、
   前記状態量蓄積手段及び前記冷媒量判定手段は、前記空気調和装置の遠隔にあり、前記状態量取得手段に通信回線を介して接続されている、
   請求項１〜３のいずれかに記載の空気調和装置の冷媒量判定システム。
5. 前記試運転時における運転状態量から冷媒量を演算する冷媒量演算手段をさらに備えており、
   前記試運転時における運転状態量から演算される冷媒量は、前記基準値として前記状態量蓄積手段に蓄積される、
   請求項１〜４のいずれかに記載の空気調和装置の冷媒量判定システム。

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