JP2008051496A - 空気調和装置 - Google Patents

Abstract

【課題】セパレート型の空気調和装置の運転前に冷媒連絡配管の情報を入力する手間を極力減らしつつ、冷媒回路内の冷媒量の適否を高精度に判定できるようにする。
【解決手段】空気調和装置１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を介して接続されることによって構成される冷媒回路１０と、配管容積演算手段とを備えている。配管容積演算手段は、熱源ユニット２と利用ユニット４、５とを冷媒連絡配管６、７を介して接続して冷媒回路１０を構成した後に追加充填される冷媒量である追加充填量Ｍａに基づいて、冷媒連絡配管６、７の容積Ｖｌｐ、Ｖｇｐを演算する。
【選択図】図６

Description

本発明は、空気調和装置の冷媒回路内の冷媒量の適否を判定する機能、特に、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って構成される空気調和装置の冷媒回路内の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って構成されるセパレート型の空気調和装置において、冷媒回路内の冷媒量の過不足を精度よく判定できるようにするために、冷媒連絡配管の長さ等の情報を入力することが行われている（例えば、特許文献１参照）。
特開平８−２００９０５号公報

しかし、上述の冷媒連絡配管の情報を入力する作業は、非常に手間がかかる作業であり、また、入力ミスも生じやすいという問題がある。

本発明の課題は、セパレート型の空気調和装置の運転前に冷媒連絡配管の情報を入力する手間を極力減らしつつ、冷媒回路内の冷媒量の適否を高精度に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は、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って構成される冷媒回路と、配管容積演算手段と、冷媒量演算手段と、冷媒量判定手段とを備えている。配管容積演算手段は、熱源ユニットと利用ユニットとを冷媒連絡配管を介して接続して冷媒回路を構成した後に追加充填される冷媒量である追加充填量に基づいて、冷媒連絡配管の容積を演算する。冷媒量演算手段は、配管容積演算手段によって演算された冷媒連絡配管の容積と冷媒回路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を流れる冷媒又は構成機器の運転状態量とに基づいて、冷媒回路全体の冷媒量である全演算冷媒量を演算する。冷媒量判定手段は、全演算冷媒量と冷媒回路からの冷媒の漏洩の有無を判定する基準となる基準冷媒量とを比較することで、冷媒回路からの冷媒の漏洩の有無を判定する。

この空気調和装置では、熱源ユニットと利用ユニットとを冷媒連絡配管を介して接続して冷媒回路を構成した後に追加充填される冷媒量である追加充填量に基づいて、冷媒連絡配管の容積を演算するようにしているため、冷媒連絡配管の容積が未知の場合であっても、追加充填量の値を入力することによって、冷媒連絡配管の容積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極力減らしつつ、冷媒連絡配管の容積を得ることができるようになり、その結果、冷媒回路内の冷媒量の適否を高精度に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は、第１の発明にかかる空気調和装置において、冷媒量判定手段は、冷媒回路内に冷媒を追加充填する冷媒自動充填運転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、冷媒回路内に充填されている冷媒量が目標充填量に到達したかどうかを判定する。追加充填量は、冷媒自動充填運転において冷媒回路内に追加充填された冷媒量である。

この空気調和装置では、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目標充填量に到達したかどうかを判定することができるため、冷媒の追加充填を確実に行うことができるとともに、冷媒連絡配管の容積を演算するために必要となる追加充填量の値を、冷媒自動充填運転を行うことによって得ることができる。

第３の発明にかかる空気調和装置は、第２の発明にかかる空気調和装置において、冷媒量演算手段は、冷媒自動充填運転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から、冷媒回路の冷媒連絡配管を除く部分における冷媒量であるユニット内冷媒量を演算する。配管容積演算手段は、冷媒自動充填運転よりも前に冷媒回路内に充填されている冷媒量である初期充填量に追加充填量を加算することによって冷媒自動充填運転直後における冷媒回路全体の冷媒量である全充填冷媒量を得て、全充填冷媒量からユニット内冷媒量を減算することによって冷媒連絡配管内の冷媒量である連絡配管冷媒量を得て、冷媒回路を流れる冷媒又は構成機器の運転状態量から冷媒連絡配管内を流れる冷媒の密度を演算し、連絡配管冷媒量及び密度に基づいて、冷媒連絡配管の容積を演算する。

この空気調和装置では、初期充填量に追加充填量を加算することによって得られる全充填冷媒量から、冷媒自動充填運転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から演算されるユニット内冷媒量を減算することによって、冷媒自動充填運転時における連絡配管冷媒量を精度よく演算することができるため、冷媒連絡配管の容積を精度よく演算することができる。

第４の発明にかかる空気調和装置は、第３の発明にかかる空気調和装置において、冷媒連絡配管は、液冷媒連絡配管及びガス冷媒連絡配管を有している。配管容積演算手段は、液冷媒連絡配管内を流れる液冷媒の密度である液冷媒密度及びガス冷媒連絡配管内を流れるガス冷媒の密度であるガス密度を演算し、連絡配管冷媒量、液冷媒連絡配管とガス冷媒連絡配管との容積比、液冷媒密度及びガス冷媒密度に基づいて、液冷媒連絡配管及びガス冷媒連絡配管の容積を演算する。

液冷媒連絡配管及びガス冷媒連絡配管は、利用ユニットと熱源ユニットとを接続するように設けられるため、配管長はほぼ同じであり、管内を流れる冷媒の密度が異なることに起因して配管径、すなわち、流路断面積が異なるものである。このため、液冷媒連絡配管とガス冷媒連絡配管との容積比は、両者の流路断面積の比にほぼ対応することになり、しかも、利用ユニット及び熱源ユニットの能力や型式によって流路断面積の比は決まっているため、この容積比はある範囲内の値となる。そして、液冷媒連絡配管とガス冷媒連絡配管との容積比が既知であれば、液冷媒連絡配管の容積に液冷媒密度を乗算した値とガス冷媒連絡配管の容積にガス冷媒密度を乗算した値との合計値が連絡配管冷媒量と同じになることから、結果的に、液冷媒連絡配管の容積及びガス冷媒連絡配管の容積をそれぞれ演算することができるようになる。

そこで、この空気調和装置では、液冷媒連絡配管とガス冷媒連絡配管との容積比を予め設定しておくことで、液冷媒連絡配管の容積及びガス冷媒連絡配管の容積をそれぞれ簡単に演算することができる。

第５の発明にかかる空気調和装置は、第２の発明にかかる空気調和装置において、配管容積演算手段は、冷媒回路を流れる冷媒又は構成機器の運転状態量から冷媒連絡配管内を流れる冷媒の密度を演算し、追加充填量及び密度に基づいて、冷媒連絡配管の容積を演算する。

この空気調和装置では、例えば、冷媒自動充填運転を行う前の冷媒回路内に、冷媒自動充填運転によって冷媒回路内の冷媒量が目標充填量に到達した際において、冷媒回路の冷媒連絡配管を除く部分における冷媒量であるユニット内冷媒量に近似する量の冷媒を初期充填量として充填しておくことで、冷媒自動充填運転において冷媒回路内に追加充填される冷媒量を、冷媒連絡配管内に存在する冷媒量に相当するものとみなすことができる。これにより、追加充填量及び密度に基づいて、冷媒連絡配管の容積を精度よく演算することができる。

第６の発明にかかる空気調和装置は、第５の発明にかかる空気調和装置において、冷媒連絡配管は、液冷媒連絡配管及びガス冷媒連絡配管を有している。配管容積演算手段は、液冷媒連絡配管内を流れる液冷媒の密度である液冷媒密度及びガス冷媒連絡配管内を流れるガス冷媒の密度であるガス冷媒密度を演算し、追加充填量、液冷媒連絡配管とガス冷媒連絡配管との容積比、液冷媒密度及びガス冷媒密度に基づいて、液冷媒連絡配管及びガス冷媒連絡配管の容積を演算する。

液冷媒連絡配管及びガス冷媒連絡配管は、利用ユニットと熱源ユニットとを接続するように設けられるため、配管長はほぼ同じであり、管内を流れる冷媒の密度が異なることに起因して配管径、すなわち、流路断面積が異なるものである。このため、液冷媒連絡配管とガス冷媒連絡配管との容積比は、両者の流路断面積の比にほぼ対応することになり、しかも、利用ユニット及び熱源ユニットの能力や型式によって流路断面積の比は決まっているため、この容積比はある範囲内の値となる。そして、液冷媒連絡配管とガス冷媒連絡配管との容積比が既知であれば、液冷媒連絡配管の容積に液冷媒密度を乗算した値とガス冷媒連絡配管の容積にガス冷媒密度を乗算した値との合計値が追加充填量と同じになることから、結果的に、液冷媒連絡配管の容積及びガス冷媒連絡配管の容積をそれぞれ演算することができるようになる。

そこで、この空気調和装置では、液冷媒連絡配管とガス冷媒連絡配管との容積比を予め設定しておくことで、液冷媒連絡配管の容積及びガス冷媒連絡配管の容積をそれぞれ簡単に演算することができる。

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の発明では、冷媒連絡配管の情報を入力する手間を極力減らしつつ、冷媒連絡配管の容積を得ることができるようになり、その結果、冷媒回路内の冷媒量の適否を高精度に判定することができる。

第２の発明では、冷媒の追加充填を確実に行うことができるとともに、冷媒連絡配管の容積を演算するために必要となる追加充填量の値を、冷媒自動充填運転を行うことによって得ることができる。

第３の発明では、冷媒連絡配管の容積を精度よく演算することができる。

第４の発明では、液冷媒連絡配管の容積及びガス冷媒連絡配管の容積をそれぞれ簡単に演算することができる。

第５の発明では、冷媒連絡配管の容積を精度よく演算することができる。

第６の発明では、液冷媒連絡配管の容積及びガス冷媒連絡配管の容積をそれぞれ簡単に演算することができる。

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

（１）空気調和装置の構成
図１は、本発明の一実施形態にかかる空気調和装置１の概略構成図である。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）を有している。この室内側冷媒回路１０ａは、主として、膨張機構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とを有している。

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４は、ユニット内に室内空気を吸入して、室内熱交換器４２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４３を有している。室内ファン４３は、室内熱交換器４２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、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、冷媒の温度Ｔｅｏ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を有している。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との間で伝送線８ａ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２は、ビル等の室外に設置されており、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を有している。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、膨張機構としての室外膨張弁３８と、アキュムレータ２４と、温度調節機構としての過冷却器２５と、液側閉鎖弁２６と、ガス側閉鎖弁２７とを有している。

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、インバータにより回転数Ｒｍが制御されるモータ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ていてもよい。

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、室外膨張弁３８は、室外側冷媒回路１０ｃ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２３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２８を有している。この室外ファン２８は、室外熱交換器２３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２８ａ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の運転負荷の変動等に応じて冷媒回路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。

過冷却器２５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２３において凝縮された後に、室内膨張弁４１、５１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２５は、本実施形態において、室外膨張弁３８と液側閉鎖弁２６との間に接続されている。

本実施形態において、過冷却器２５の冷却源としてのバイパス冷媒回路６１が設けられている。尚、以下の説明では、冷媒回路１０からバイパス冷媒回路６１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６１は、室外熱交換器２３から室内膨張弁４１、５１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２１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６１は、室外膨張弁３８から室内膨張弁４１、５１に送られる冷媒の一部を室外熱交換器２３と過冷却器２５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６１ａと、過冷却器２５のバイパス冷媒回路側の出口から圧縮機２１の吸入側に戻すように圧縮機２１の吸入側に接続された合流回路６１ｂとを有している。そして、分岐回路６１ａには、バイパス冷媒回路６１を流れる冷媒の流量を調節するためのバイパス膨張弁６２が設けられている。ここで、バイパス膨張弁６２は、電動膨張弁からなる。これにより、室外熱交換器２３から室内膨張弁４１、５１に送られる冷媒は、過冷却器２５において、バイパス膨張弁６２によって減圧された後のバイパス冷媒回路６１を流れる冷媒によって冷却される。すなわち、過冷却器２５は、バイパス膨張弁６２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２６及びガス側閉鎖弁２７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２６は、室外熱交換器２３に接続されている。ガス側閉鎖弁２７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２９と、圧縮機２１の吐出圧力Ｐｄを検出する吐出圧力センサ３０と、圧縮機２１の吸入温度Ｔｓを検出する吸入温度センサ３１と、圧縮機２１の吐出温度Ｔｄを検出する吐出温度センサ３２とが設けられている。吸入温度センサ３１は、アキュムレータ２４と圧縮機２１との間の位置に設けられている。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３３が設けられている。室外熱交換器２３の液側には、冷媒の温度Ｔｃｏを検出する液側温度センサ３４が設けられている。過冷却器２５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３５が設けられている。バイパス冷媒回路６１の合流回路６１ｂには、過冷却器２５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６３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、室外温度Ｔａ）を検出する室外温度センサ３６が設けられている。本実施形態において、吸入温度センサ３１、吐出温度センサ３２、熱交温度センサ３３、液側温度センサ３４、液管温度センサ３５、室外温度センサ３６及びバイパス温度センサ６３は、サーミスタからなる。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３７を有している。そして、室外側制御部３７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との間で伝送線８ａ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４７、５７と室外側制御部３７と制御部３７、４７、５７間を接続する伝送線８ａ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２９〜３６、４４〜４６、５４〜５６、６３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、２４、２８ａ、３８、４１、４３ａ、５１、５３ａ、６２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、各種制御用の設定値の入力や変更を行ったり、後述の冷媒自動充填運転によって冷媒回路１０内に追加充填された冷媒量や初期充填量も含めた全充填冷媒量を入力することができるように、入力部９ａが設けられている。さらに、制御部８には、後述の冷媒自動充填運転において、追加充填が完了したことを知らせたり、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等からなる表示部９ｂ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。尚、入力部９ａは、制御部８に設けられているものに限られず、追加充填量や全充填冷媒量を入力する際に必要に応じて制御部８に接続されるものであってもよい。

＜冷媒連絡配管＞
冷媒連絡配管６、７は、空気調和装置１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、冷媒の追加充填量を計算するために、冷媒連絡配管６、７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６、７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。また、この冷媒回路１０は、バイパス冷媒回路６１と、バイパス冷媒回路６１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１は、室内側制御部４７、５７と室外側制御部３７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の構成機器の制御を行う通常運転モードと、空気調和装置１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１０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１０内に冷媒を充填する冷媒自動充填運転と、冷媒連絡配管６、７の容積を演算する配管容積演算処理とが含まれている。

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＞
（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の吸入側がガス側閉鎖弁２７及びガス冷媒連絡配管７を介して室内熱交換器４２、５２のガス側に接続された状態となっている。室外膨張弁３８は、全開状態にされている。液側閉鎖弁２６及びガス側閉鎖弁２７は、開状態にされている。各室内膨張弁４１、５１は、室内熱交換器４２、５２の出口（すなわち、室内熱交換器４２、５２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４２、５２の出口における冷媒の過熱度ＳＨｒ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（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２９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、各室内熱交換器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、各室内熱交換器４２、５２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６２は、過冷却器２５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２５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２９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、バイパス温度センサ６３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２５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６３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２５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１０の状態で、圧縮機２１、室外ファン２８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２８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２５に流入し、バイパス冷媒回路６１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２３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６１に分岐され、バイパス膨張弁６２によって減圧された後に、圧縮機２１の吸入側に戻される。ここで、バイパス膨張弁６２を通過する冷媒は、圧縮機２１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６１のバイパス膨張弁６２の出口から圧縮機２１の吸入側に向かって流れる冷媒は、過冷却器２５を通過して、主冷媒回路側の室外熱交換器２３から室内ユニット４、５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２６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。この室内ユニット４、５に送られた高圧の液冷媒は、室内膨張弁４１、５１によって圧縮機２１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４２、５２に送られ、室内熱交換器４２、５２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７を経由して室外ユニット２に送られ、ガス側閉鎖弁２７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。

（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の吐出側がガス側閉鎖弁２７及びガス冷媒連絡配管７を介して室内熱交換器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。室外膨張弁３８は、室外熱交換器２３に流入する冷媒を室外熱交換器２３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２６及びガス側閉鎖弁２７は、開状態にされている。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４２、５２の出口における冷媒の過冷却度ＳＣｒは、吐出圧力センサ３０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、各室内熱交換器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ＳＣｒを検出するようにしてもよい。また、バイパス膨張弁６２は、閉止されている。

この冷媒回路１０の状態で、圧縮機２１、室外ファン２８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２７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して高圧の液冷媒となった後、室内膨張弁４１、５１を通過する際に、室内膨張弁４１、５１の弁開度に応じて減圧される。

この室内膨張弁４１、５１を通過した冷媒は、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２６、過冷却器２５及び室外膨張弁３８を経由してさらに減圧された後に、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２８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。

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８（より具体的には、室内側制御部４７、５７と室外側制御部３７と制御部３７、４７、５７間を接続する伝送線８ａ）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の冷媒自動充填運転が行われ、続いて、ステップＳ２の配管容積演算処理が行われる。

本実施形態では、冷媒が予め充填された室外ユニット２と、室内ユニット４、５とをビル等の設置場所に設置し、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の容積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２６及びガス側閉鎖弁２７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、試運転を行う作業者が、追加充填用の冷媒ボンベを冷媒回路１０のサービスポート（図示せず）に接続し、制御部８に対して直接に又はリモコン（図示せず）等を通じて遠隔から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及び室外膨張弁３８が開状態となり、圧縮機２１、室外ファン２８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、図５に示されるように、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において圧縮されて吐出された高圧のガス冷媒が流れ（図５の斜線のハッチング部分のうち圧縮機２１から室外熱交換器２３までの部分を参照）、凝縮器として機能する室外熱交換器２３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５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２３に対応する部分を参照）、室外熱交換器２３から室内膨張弁４１、５１までの室外膨張弁３８、過冷却器２５の主冷媒回路側の部分及び液冷媒連絡配管６を含む流路と室外熱交換器２３からバイパス膨張弁６２までの流路には高圧の液冷媒が流れ（図５の黒塗りのハッチング部分のうち室外熱交換器２３から室内膨張弁４１、５１及びバイパス膨張弁６２までの部分を参照）、蒸発器として機能する室内熱交換器４２、５２の部分と過冷却器２５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５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４２、５２の部分と過冷却器２５の部分を参照）、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を含む流路と過冷却器２５のバイパス冷媒回路側の部分から圧縮機２１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５の斜線のハッチングの部分のうち室内熱交換器４２、５２から圧縮機２１までの部分と過冷却器２５のバイパス冷媒回路側の部分から圧縮機２１までの部分とを参照）。図５は、冷媒量判定運転における冷媒回路１０内を流れる冷媒の状態を示す模式図（四路切換弁２２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、蒸発器として機能する室内熱交換器４２、５２の過熱度ＳＨｒが一定になるように室内膨張弁４１、５１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２１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２３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２８によって室外熱交換器２３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２５から室内膨張弁４１、５１に送られる冷媒の温度が一定になるように過冷却器２５の能力を制御（以下、液管温度制御とする）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４３、５３によって室内熱交換器４２、５２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しながら低圧の冷媒が流れる室内熱交換器４２、５２内（図５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４２、５２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、ここでは、インバータにより回転数Ｒｍが制御されるモータ２１ａによって圧縮機２１の運転容量を制御することによって、室内熱交換器４２、５２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２１による蒸発圧力Ｐｅの制御においては、室内熱交換器４２、５２の液側温度センサ４４、５４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２１の運転容量を制御して（すなわち、モータ２１ａの回転数Ｒｍを変化させる制御を行って）、冷媒回路１０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４２、５２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２９によって検出される圧縮機２１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２１の運転容量を制御してもよいし、室内熱交換器４２、５２の液側温度センサ４４、５４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２１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を含む冷媒配管内（図５の斜線のハッチングの部分のうち室内熱交換器４２、５２から圧縮機２１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２３内（図５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２３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２８ａにより室外ファン２８から室外熱交換器２３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２３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２３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２３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２８による凝縮圧力Ｐｃの制御においては、室外熱交換器２３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３０によって検出される圧縮機２１の吐出圧力Ｐｄ、又は、熱交温度センサ３３によって検出される室外熱交換器２３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。

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２３から室内膨張弁４１、５１までの室外膨張弁３８、過冷却器２５の主冷媒回路側の部分及び液冷媒連絡配管６を含む流路と室外熱交換器２３からバイパス冷媒回路６１のバイパス膨張弁６２までの流路とには高圧の液冷媒が流れて、室外熱交換器２３から室内膨張弁４１、５１及びバイパス膨張弁６２までの部分（図５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２５から室内膨張弁４１、５１に至る液冷媒連絡配管６を含む冷媒配管内（図５に示される液冷媒流通部Ｂのうち過冷却器２５から室内膨張弁４１、５１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２５の能力制御は、過冷却器２５の主冷媒回路側の出口に設けられた液管温度センサ３５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６１を流れる冷媒の流量を増減して、過冷却器２５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６１を流れる冷媒の流量の増減は、バイパス膨張弁６２の開度調節によって行われる。このようにして、過冷却器２５から室内膨張弁４１、５１に至る液冷媒連絡配管６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１０に冷媒を充填することによって冷媒回路１０内の冷媒量が徐々に増加するのに伴って、室外熱交換器２３の出口における冷媒の温度Ｔｃｏ（すなわち、室外熱交換器２３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２３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２３の出口から過冷却器２５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２５から液冷媒連絡配管６を含む室内膨張弁４１、５１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４２、５２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４２、５２の出口における冷媒の過熱度ＳＨｒは、室内膨張弁４１、５１の開度を制御することによって、室内熱交換器４２、５２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４２、５２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４２、５２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。

そして、このような過熱度制御を行うことによって、ガス冷媒連絡部Ｄにガス冷媒が確実に流れる状態を作り出している。

上述の各種制御によって、冷媒回路１０内を循環する冷媒の状態が安定して、冷媒回路１０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１０内に冷媒が充填され始めた際に、冷媒回路１０内の冷媒量の変化が、主として、室外熱交換器２３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８（より具体的には、室内側制御部４７、５７と室外側制御部３７と制御部３７、４７、５７間を接続する伝送線８ａ）により、ステップＳ１１の処理として行われる。

（ステップＳ１２：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１０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８によって、ステップＳ１２における冷媒の追加充填時における冷媒回路１０を流れる冷媒又は構成機器の運転状態量から冷媒回路１０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１０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１０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１０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１０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の吸入側がガス側閉鎖弁２７及びガス冷媒連絡配管７を介して室内熱交換器４２、５２の出口に接続された状態において、圧縮機２１の部分及び圧縮機２１から四路切換弁２２（図５では図示せず）を含む室外熱交換器２３までの部分（以下、高圧ガス管部Ｅとする）と、室外熱交換器２３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２３から過冷却器２５までの部分及び過冷却器２５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２５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５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６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６から室内膨張弁４１、５１及び室内熱交換器４２、５２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７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７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２７（図５では図示せず）から四路切換弁２２及びアキュムレータ２４を含む圧縮機２１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６２及び過冷却器２５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１０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２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８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１０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２３における冷媒の飽和液密度ρｃ及び室外熱交換器２３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８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２３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１０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２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２３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２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８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１０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２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２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８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２５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２５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１０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６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２５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。

室内ユニット部Ｆにおける冷媒量Ｍｒと冷媒回路１０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２５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４２、５２の出口における冷媒の過熱度ＳＨｒ及び室内ファン４３、５３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８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４、５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４の冷媒量Ｍｒと室内ユニット５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４と室内ユニット５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１０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７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。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２１の吸入側における冷媒の密度ρｓと、室内熱交換器４２、５２の出口（すなわち、ガス冷媒連絡配管７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４２、５２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１０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２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８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１０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２３の出口における冷媒の密度ρｃｏ、過冷却器２５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８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２５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２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８のメモリに記憶されている。また、過冷却器２５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２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。

以上のように、本実施形態では、冷媒回路１０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演算することで、冷媒回路１０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、冷媒回路１０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Ｓ１３における冷媒量の適否の判定に必要な室外ユニット２内の冷媒量Ｍｏ及び各室内ユニット４、５内の冷媒量Ｍｒ（すなわち、冷媒連絡配管６、７を除く冷媒回路１０の各部分の冷媒量）が演算される。ここで、室外ユニット２内の冷媒量Ｍｏは、上述の室外ユニット２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１０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１０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８により、ステップＳ１２の処理が行われる。

（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。ここで、冷媒連絡配管６、７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１０内に充填されるべき冷媒量を、冷媒回路１０全体の冷媒量である全充填冷媒量Ｍｔとして規定することができない。しかし、室外ユニット２及び室内ユニット４、５だけに着目すれば（すなわち、冷媒連絡配管６、７を除く冷媒回路１０）、試験や詳細なシミュレーションにより最適な室外ユニット２の冷媒量Ｍｏ及び室内ユニット４、５の冷媒量Ｍｒを予め知ることができるため、この冷媒量を目標充填量Ｍｓとして予め制御部８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１０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２の冷媒量Ｍｏと室内ユニット４、５の冷媒量Ｍｒとを加算した冷媒量（すなわち、冷媒回路１０の冷媒連絡配管６、７を除く部分における冷媒量）の値（以下、ユニット内冷媒量Ｍｕとする）が、この目標充填量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Ｓ１３は、冷媒自動充填運転におけるユニット内冷媒量Ｍｕが目標充填量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１０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Ｓ１３において、ユニット内冷媒量Ｍｕが目標充填量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、目標充填量Ｍｓに到達するまで、ステップＳ１３の処理が繰り返される。また、ユニット内冷媒量Ｍｕが目標充填量Ｍｓに到達した場合には、表示部９ｂに冷媒の追加充填が完了した旨の表示をさせ、冷媒ボンベからの冷媒の供給を停止して、冷媒自動充填運転処理としてのステップＳ１が完了する。

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１０内の冷媒量の適否（すなわち、目標充填量Ｍｓに到達したかどうか）を判定する、冷媒量判定手段の一つである冷媒自動充填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。そして、この冷媒自動充填運転によって、冷媒回路１０には、冷媒自動充填運転よりも前に冷媒回路１０内に充填されていた冷媒量（すなわち、予め室外ユニット２内に充填されていた冷媒量）である初期充填量Ｍｉに、追加充填された冷媒量である追加充填量Ｍａを加えた冷媒量である全充填冷媒量Ｍｔが充填された状態になる。

（ステップＳ２：配管容積演算）
上述のステップＳ１の冷媒自動充填運転が完了したら、ステップＳ２の配管容積演算処理に移行する。この配管容積演算処理では、追加充填量Ｍａに基づいて冷媒連絡配管６，７の容積を演算する配管容積演算手段として機能する制御部８により、図６に示されるステップＳ２１〜ステップＳ２４の処理が行われる。ここで、図６は、配管容積演算処理のフローチャートである。

（ステップＳ２１、Ｓ２２：冷媒自動充填運転時のデータを記憶、追加充填量を入力）
ステップＳ２１では、後述のステップＳ２３における冷媒連絡配管６、７内を流れる冷媒の密度を演算することができるように、上述の冷媒自動充填運転時における運転データを制御部８のメモリに記憶する。ここで、制御部８のメモリに記憶されるデータとしては、液冷媒連絡配管部Ｂ３における冷媒の密度ρｌｐの演算に必要な凝縮圧力Ｐｃ及び過冷却器２５の出口における冷媒の温度Ｔｌｐと、ガス冷媒連絡配管部Ｈにおける冷媒の密度ρｇｐの演算に必要な吸入圧力Ｐｓ、吸入温度Ｔｓ、蒸発圧力Ｐｅ、出口温度Ｔｅｏと、冷媒自動充填運転完了時におけるユニット内冷媒量Ｍｕとがある。

ステップＳ２２では、入力部９ａを通じて追加充填量Ｍａ又は追加充填量Ｍａを含めた全充填冷媒量Ｍｔの値を制御部８のメモリに入力する。ここで、追加充填量Ｍａは、冷媒自動充填運転における冷媒ボンベの重量変化等から得られる冷媒量の値であり、追加充填の作業者等が制御部８に設けられた入力部９ａを通じて制御部８のメモリに手動で入力したり、冷媒ボンベの重量変化を測定するための秤を入力部９ａとして制御部８に接続して自動的に制御部８のメモリに入力されるようにしてもよい。

尚、これらのステップＳ２１、Ｓ２２の処理は、ここでは、配管容積演算の処理の中で行うようにしているが、上述の冷媒自動充填運転の処理の中で行うようにしてもよい。

（ステップＳ２３、Ｓ２４：連絡配管冷媒量の演算、密度の演算、配管容積の演算）
ステップＳ２３では、まず、冷媒自動充填運転よりも前に冷媒回路１０内に充填されていた冷媒量である初期充填量Ｍｉに、ステップＳ２２において制御部８に入力された追加充填量Ｍａを加算することによって、冷媒自動充填運転直後における冷媒回路１０全体の冷媒量である全充填冷媒量Ｍｔを得る。ここで、初期充填量Ｍｉは、制御部８のメモリに記憶されている。次に、この全充填冷媒量Ｍｔから、ステップＳ２１において制御部８に記憶されたユニット内冷媒量Ｍｕ（又は目標充填量Ｍｓ）を減算することによって、冷媒連絡配管６、７内の冷媒量である連絡配管冷媒量Ｍｐを得る。

また、ステップＳ２３では、ステップＳ２１において制御部８に記憶された凝縮圧力Ｐｃ及び過冷却器２５の出口における冷媒の温度Ｔｌｐに基づいて、冷媒自動充填運転時における液冷媒連絡配管部Ｂ３（すなわち、液冷媒連絡配管６）内を流れる液冷媒密度ρｌｐを得るとともに、ステップＳ２１において制御部８に記憶された吸入圧力Ｐｓ、吸入温度Ｔｓ、蒸発圧力Ｐｅ、出口温度Ｔｅｏに基づいて、冷媒自動充填運転時におけるガス冷媒連絡配管部Ｈ（すなわち、ガス冷媒連絡配管７）内を流れるガス冷媒密度ρｇｐを得る（尚、これらの密度ρｌｐ、ρｇｐの演算は、上述の冷媒自動充填運転のステップＳ１２における冷媒量の演算における密度ρｌｐ、ρｇｐと同様であるため、ここでは、説明を省略する）。

ステップＳ２４では、ステップＳ２３において得られた連絡配管冷媒量Ｍｐ及び密度ρｌｐ、ρｇｐに基づいて、冷媒連絡配管６、７の容積（より具体的には、液冷媒連絡配管６の容積Ｖｌｐ及びガス冷媒連絡配管の容積Ｖｇｐ）を演算する。

ここで、まず、本実施形態における冷媒連絡配管６、７の容積の演算方法について説明する。

液冷媒連絡配管６及びガス冷媒連絡配管７は、室内ユニット４、５と室外ユニット２とを接続するように設けられるため、配管長はほぼ同じであり、管内を流れる冷媒の密度が異なることに起因して配管径、すなわち、流路断面積が異なるものである。このため、液冷媒連絡配管６とガス冷媒連絡配管７との容積比（以下の説明では、ガス冷媒連絡配管Ｖｇｐを液冷媒連絡配管６の容積Ｖｌｐで除算した値Ｖｇｐ／Ｖｌｐを容積比Ｒｖとする）は、両者の流路断面積の比にほぼ対応することになり、しかも、室内ユニット４、５及び室外ユニット２の能力や型式によって流路断面積の比は決まっているため、この容積比Ｒｖは、ある範囲内の値となる。

そして、液冷媒連絡配管６とガス冷媒連絡配管７との容積比Ｒｖが既知であれば、次式のように、液冷媒連絡配管６の容積Ｖｌｐに液冷媒密度ρｌｐを乗算した値とガス冷媒連絡配管７の容積Ｖｇｐにガス冷媒密度ρｇｐを乗算した値との合計値が連絡配管冷媒量Ｍｐと同じになる。
Ｖｌｐ×ρｌｐ＋Ｖｇｐ×ρｇｐ＝Ｖｌｐ×ρｌｐ＋（Ｖｌｐ×Ｒｖ）×ρｇｐ
＝Ｖｌｐ×（ρｌｐ＋Ｒｖ×ρｇｐ）
＝Ｍｐ
これにより、液冷媒連絡配管の容積Ｖｌｐは、
Ｖｌｐ＝Ｍｐ／（ρｌｐ＋Ｒｖ×ρｇｐ）
によって、演算することができ、
ガス冷媒連絡配管７の容積Ｖｇｐは、
Ｖｇｐ＝Ｖｌｐ×Ｒｖ
によって、演算することができる。

そして、本実施形態では、液冷媒連絡配管６とガス冷媒連絡配管７との容積比Ｒｖを室内ユニット４、５及び室外ユニット２の能力や型式に応じた値として、予め制御部８のメモリに記憶させておき、ステップＳ２３において得られた連絡配管冷媒量Ｍｐ及び密度ρｌｐ、ρｇｐと、容積比Ｒｖとに基づいて、上述の演算式を用いて、冷媒連絡配管６、７の容積（より具体的には、液冷媒連絡配管６の容積Ｖｌｐ及びガス冷媒連絡配管の容積Ｖｇｐ）を演算する。

＜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１、図２、図５及び図７を用いて説明する。ここで、図７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１０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Ｓ３１：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、冷媒自動充填運転の冷媒量判定運転のステップＳ１１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２３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６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Ｓ３１の処理が行われる。

（ステップＳ３２：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８によって、ステップＳ３２におけ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冷媒回路１０内の冷媒量を演算する。冷媒回路１０内の冷媒量の演算は、上述の冷媒回路１０の各部分の冷媒量と冷媒回路１０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、上述の配管容積演算処理によって、空気調和装置１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６、７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６、７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６、７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（他の各部分の冷媒量の演算については、冷媒自動充填運転のステップＳ１２を参照）、冷媒回路１０全体の冷媒量（以下、全演算冷媒量Ｍとする）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６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２３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１０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１０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８により、ステップＳ３２の処理が行われる。

（ステップＳ３３、Ｓ３４：冷媒量の適否の判定、警告表示）
冷媒回路１０から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。そして、冷媒回路１０内の冷媒量が減少すると、主として、室外熱交換器２３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２３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Ｓ３２において演算された全演算冷媒量Ｍは、冷媒回路１０からの冷媒漏洩が生じている場合には、冷媒自動充填運転完了直後の冷媒回路１０全体の冷媒量であり、冷媒の漏洩の有無を判定する上での基準冷媒量となる全充填冷媒量Ｍｔよりも小さくなり、冷媒回路１０からの冷媒漏洩が生じていない場合には、全充填冷媒量Ｍｔとほぼ同じ値になる。

このことを利用して、ステップＳ３３では、冷媒の漏洩の有無を判定している。そして、ステップＳ３３において、冷媒回路１０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Ｓ３３において、冷媒回路１０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Ｓ３４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表示部９ｂ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１０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８により、ステップＳ３２〜Ｓ３４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１では、制御部８が、冷媒量判定運転手段、冷媒量演算手段、冷媒量判定手段及び配管容積演算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、室外ユニット２と室内ユニット４、５とを冷媒連絡配管６、７を介して接続して冷媒回路１０を構成した後に追加充填される冷媒量である追加充填量Ｍａに基づいて、冷媒連絡配管６、７の容積を演算するようにしているため、冷媒連絡配管６、７の容積が未知の場合であっても、追加充填量Ｍａの値を入力することによって、冷媒連絡配管６、７の容積を演算することができる。これにより、冷媒連絡配管６、７の情報を入力する手間を極力減らしつつ、冷媒連絡配管６、７の容積を得ることができるようになり、その結果、冷媒回路１０内の冷媒量の適否、より具体的には、冷媒回路１０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１では、冷媒回路１０を流れる冷媒又は構成機器の運転状態量に基づいて目標充填量Ｍｓに到達したかどうかを判定する冷媒自動充填運転を行うことができるため、冷媒の追加充填を確実に行うことができるとともに、冷媒連絡配管６、７の容積を演算するために必要となる追加充填量Ｍａの値を、冷媒自動充填運転を行うことによって得ることができる。

（Ｃ）
本実施形態の空気調和装置１では、冷媒自動充填運転よりも前に冷媒回路１０内に充填されている冷媒量である初期充填量Ｍｉに追加充填量Ｍａを加算することによって得られる全充填冷媒量Ｍｔから、冷媒自動充填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演算されるユニット内冷媒量Ｍｕを減算することによって、冷媒自動充填運転時における連絡配管冷媒量Ｍｐを精度よく演算することができるため、冷媒連絡配管６、７の容積を精度よく演算することができる。また、本実施形態の空気調和装置１では、液冷媒連絡配管６とガス冷媒連絡配管７との容積比Ｒｖを室内ユニット４、５及び室外ユニット２の能力や型式に応じた値として予め設定しておくことで、液冷媒連絡配管６の容積Ｖｌｐ及びガス冷媒連絡配管７の容積Ｖｇｐをそれぞれ簡単に演算することができる。

（４）変形例
上述の実施形態においては、冷媒連絡配管６、７の容積の演算に必要な連絡配管冷媒量Ｍｐを、冷媒自動充填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ユニット内冷媒量Ｍｕを演算し、全充填冷媒量Ｍｔから演算によって得られたユニット内冷媒量Ｍｕを減算することによって得るようにしているが、冷媒自動充填運転を行う前の冷媒回路１０内（すなわち、設置場所に出荷される室内ユニット４、５や室外ユニット２内）に、冷媒自動充填運転によって冷媒回路１０内の冷媒量が目標充填量Ｍｓに到達した際におけるユニット内冷媒量Ｍｕに近似する量の冷媒を初期充填量Ｍｉとして充填しておいてもよい。

この場合には、室外ユニット４、５の能力や型式あるいは台数等による若干の誤差は生じるものの、冷媒自動充填運転において冷媒回路１０内に追加充填される冷媒量である追加充填量Ｍａを、冷媒連絡配管６、７内に存在する冷媒量である連絡配管冷媒量Ｍｐに相当するものとみなすことができることから、上述の実施形態とは異なり、ユニット内冷媒量Ｍｕ及び全充填冷媒量Ｍｔを用いて連絡配管冷媒量Ｍｐを演算する必要がなくなるため、冷媒連絡配管６、７の容積を簡単に演算することができる。

逆に、上述の実施形態では、冷媒自動充填運転を行う前の冷媒回路１０内（すなわち、設置場所に出荷される室内ユニット４、５や室外ユニット２内）に、冷媒自動充填運転によって冷媒回路１０内の冷媒量が目標充填量Ｍｓに到達した際におけるユニット内冷媒量Ｍｕに対応する量の冷媒と異なる量の冷媒が初期充填量Ｍｉとして充填していたとしても、上述のように、冷媒自動充填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ユニット内冷媒量Ｍｕを演算するようにしていることから、種々の初期充填量Ｍｉの条件においても正確な連絡配管冷媒量Ｍｐを得ることができ、冷媒連絡配管６、７の容積を精度よく演算することができる。

（５）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等の他の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、セパレート型の空気調和装置の運転前に冷媒連絡配管の情報を入力する手間を極力減らしつつ、冷媒回路内の冷媒量の適否を高精度に判定できるようにすることにある。

本発明の一実施形態にかかる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。 配管容積演算処理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 空気調和装置
２ 室外ユニット（熱源ユニット）
４、５ 室内ユニット（利用ユニット）
６ 液冷媒連絡配管（冷媒連絡配管）
７ ガス冷媒連絡配管（冷媒連絡配管）
１０ 冷媒回路

Claims (6)

1. 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）を介して接続されることによって構成される冷媒回路（１０）と、
   前記熱源ユニットと前記利用ユニットとを前記冷媒連絡配管を介して接続して前記冷媒回路を構成した後に追加充填される冷媒量である追加充填量に基づいて、前記冷媒連絡配管の容積を演算する配管容積演算手段と、
   前記配管容積演算手段によって演算された前記冷媒連絡配管の容積と前記冷媒回路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前記冷媒回路を流れる冷媒又は構成機器の運転状態量とに基づいて、前記冷媒回路全体の冷媒量である全演算冷媒量を演算する冷媒量演算手段と、
   前記全演算冷媒量と前記冷媒回路からの冷媒の漏洩の有無を判定する基準となる基準冷媒量とを比較することで、前記冷媒回路からの冷媒の漏洩の有無を判定する冷媒量判定手段と、
   を備えた空気調和装置（１）。
2. 前記冷媒量判定手段は、前記冷媒回路（１０）内に冷媒を追加充填する冷媒自動充填運転における前記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、前記冷媒回路内に充填されている冷媒量が目標充填量に到達したかどうかを判定し、
   前記追加充填量は、前記冷媒自動充填運転において前記冷媒回路内に追加充填された冷媒量である、
   請求項１に記載の空気調和装置（１）。
3. 前記冷媒量演算手段は、前記冷媒自動充填運転における前記冷媒回路（１０）を流れる冷媒又は構成機器の運転状態量から、前記冷媒回路の前記冷媒連絡配管（６、７）を除く部分における冷媒量であるユニット内冷媒量を演算し、
   前記配管容積演算手段は、前記冷媒自動充填運転よりも前に前記冷媒回路内に充填されている冷媒量である初期充填量に前記追加充填量を加算することによって前記冷媒自動充填運転直後における前記冷媒回路全体の冷媒量である全充填冷媒量を得て、前記全充填冷媒量から前記ユニット内冷媒量を減算することによって前記冷媒連絡配管内の冷媒量である連絡配管冷媒量を得て、前記冷媒回路を流れる冷媒又は構成機器の運転状態量から前記冷媒連絡配管内を流れる冷媒の密度を演算し、前記連絡配管冷媒量及び前記密度に基づいて、前記冷媒連絡配管の容積を演算する、
   請求項２に記載の空気調和装置（１）。
4. 前記冷媒連絡配管は、液冷媒連絡配管（６）及びガス冷媒連絡配管（７）を有しており、
   前記配管容積演算手段は、前記液冷媒連絡配管内を流れる液冷媒の密度である液冷媒密度及び前記ガス冷媒連絡配管内を流れるガス冷媒の密度であるガス密度を演算し、前記連絡配管冷媒量、前記液冷媒連絡配管と前記ガス冷媒連絡配管との容積比、前記液冷媒密度及び前記ガス冷媒密度に基づいて、前記液冷媒連絡配管及び前記ガス冷媒連絡配管の容積を演算する、
   請求項３に記載の空気調和装置（１）。
5. 前記配管容積演算手段は、前記冷媒回路を流れる冷媒又は構成機器の運転状態量から前記冷媒連絡配管内を流れる冷媒の密度を演算し、前記追加充填量及び前記密度に基づいて、前記冷媒連絡配管の容積を演算する、
   請求項２に記載の空気調和装置（１）。
6. 前記冷媒連絡配管は、液冷媒連絡配管（６）及びガス冷媒連絡配管（７）を有しており、
   前記配管容積演算手段は、前記液冷媒連絡配管内を流れる液冷媒の密度である液冷媒密度及び前記ガス冷媒連絡配管内を流れるガス冷媒の密度であるガス冷媒密度を演算し、前記追加充填量、前記液冷媒連絡配管と前記ガス冷媒連絡配管との容積比、前記液冷媒密度及び前記ガス冷媒密度に基づいて、前記液冷媒連絡配管及び前記ガス冷媒連絡配管の容積を演算する、
   請求項５に記載の空気調和装置（１）。

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