JP2011226715A - 空気調和装置の冷媒充填方法 - Google Patents

Abstract

【課題】最適量の冷媒を精度よくかつ迅速に充填することができる空気調和装置の冷媒充填方法を提供することを目的とする。
【解決手段】室外機１０と複数台の室内機１１ないし１６とが冷媒配管２を介して接続されている閉サイクルの冷媒回路３に規定量の冷媒を充填する空気調和装置１の冷媒充填方法において、室外機１０と建屋４０の各階に設置される複数台の室内機１１ないし１６との間を接続する冷媒配管２Ａないし２Ｍの配管長とその配管径を確実に実測もしくは想定できる範囲内で特定し、該配管長および配管径に基づいて当該空気調和装置１で最低限必要な冷媒量を算出することにより、予めその冷媒量を追加充填した後、冷媒自動充填機能を用いて規定の充填量に達するまで冷媒を自動充填する。
【選択図】図１

Description

本発明は、空気調和装置の冷媒回路に対して、最適量の冷媒を精度よくかつ迅速に追加充填することができる空気調和装置の冷媒充填方法に関するものである。

ビル等の空調に用いられるマルチタイプの空気調和装置は、１台の室外機に対して室内機が複数台接続された構成とされている。このような空気調和装置では、室外機と複数台の室内機との間を接続する冷媒配管（渡り配管）の長さが、現場毎に、あるいは接続する室内機の台数に応じて変わるため、現場において渡り配管の仕様、すなわち配管長および配管径に応じた量の冷媒を追加充填する必要がある。現場での冷媒の追加充填は、渡り配管の配管長および配管径に基づいて規定の冷媒量を計算により求め、その規定量の冷媒を追加充填するのが通常である。

このように、追加充填する冷媒の量は、現場で渡り配管の仕様に基づいて計算し、算出する方法が一般的である。従って、空気調和装置を新たに設置する現場では、渡り配管の仕様を詳細に把握できることから、そのデータに基づいて人的または機械的に規定の冷媒量を容易にかつ正確に計算することができる。しかし、既設の空気調和装置の室外機および室内機を更新し、渡り配管をそのまま再利用して空気調和装置をリニューアルする現場においては、渡り配管の仕様が不明な場合があり、追加充填する冷媒量を正確に計算することができない場合があった。

そこで、冷媒回路内に規定量の冷媒を自動的に充填することができる冷媒自動充填機能を備えた空気調和装置や、渡り配管に関する情報を入力する手間を減らしつつ、冷媒回路内に冷媒を自動的に充填し、その冷媒量の適否を高精度に判定できるようにした空気調和装置が提供されている（例えば、特許文献１−３参照）。

特開２００２−３５００１４号公報 特許第３７１９２４６号公報 特開２００７−２９２４２９号公報

しかしながら、上記の如く、冷媒自動充填機能を備えた空気調和装置であっても、渡り配管の仕様（配管長および配管径）が不明であった場合、本来追加充填すべき渡り配管相当分の冷媒に対しては、ゼロからの充填となってしまう。このため、規定量の冷媒を充填するのに要する時間が長くなるという課題があった。これは、冷媒自動充填機能を使った場合の冷媒充填スピードが遅いことによるものであり、空気調和装置の据え付け作業時間が長引く要因の一つともなっていた。

本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであって、冷媒回路に対して最適量の冷媒を精度よくかつ迅速に追加充填することができる空気調和装置の冷媒充填方法を提供することを目的とする。

上記した課題を解決するために、本発明の空気調和装置の冷媒充填方法は、以下の手段を採用する。
すなわち、本発明にかかる空気調和装置の冷媒充填方法は、室外機と複数台の室内機とが冷媒配管を介して接続されている閉サイクルの冷媒回路に規定量の冷媒を充填する空気調和装置の冷媒充填方法において、前記室外機と建屋の各階に設置される複数台の前記室内機との間を接続する冷媒配管の配管長とその配管径を確実に実測もしくは想定できる範囲内で特定し、該配管長および配管径に基づいて当該空気調和装置で最低限必要な冷媒量を算出することにより、予めその冷媒量を追加充填した後、冷媒自動充填機能を用いて規定の充填量に達するまで冷媒を自動充填することを特徴とする。

本発明によれば、室外機と建屋の各階に設置される複数台の室内機との間を接続する冷媒配管の仕様が不明であっても、その配管長および配管径を確実に実測もしくは想定できる範囲内で特定することにより、それに基づいて最低限必要な冷媒量を算出し、予めその冷媒量を追加充填した後、冷媒自動充填機能を用いて規定の充填量に達するまで冷媒を自動充填するようにしているため、最終的に充填する必要がある規定量の冷媒を過不足なく正確に充填することができる。従って、最適量の冷媒を精度よく充填でき、空気調和装置を安定的に運転することができる。また、本来追加充填すべき冷媒量をゼロから自動充填する必要がなくなるため、冷媒充填に要する時間を短くし、据え付け作業時間の短縮化とその容易化を図ることができる。

さらに、本発明の空気調和装置の冷媒充填方法は、上記の空気調和装置の冷媒充填方法において、前記最低限必要な冷媒量を、少なくとも前記室外機の設置位置から建屋の各階に沿う縦配管位置までの冷媒配管の横配管長とその配管径、前記冷媒配管の建屋の各階の分岐部位置までの縦配管長とその配管径、および前記各階に設置されている複数台の前記室内機のうち、各階の前記縦配管位置から最も遠方に配置されている前記室内機までの間を直線で結んだ分岐配管長とその配管径に基づいて算出することを特徴とする。

本発明によれば、最低限必要な冷媒量を、室外機の設置位置から建屋の各階に沿う縦配管位置までの冷媒配管の横配管長とその配管径、冷媒配管の建屋の各階の分岐部位置までの縦配管長とその配管径、および各階に設置されている複数台の室内機のうち、各階の縦配管位置から最も遠方に配置されている室内機までの間を直線で結んだ分岐配管長とその配管径に基づいて算出するようにしているため、室外機と建屋の各階に設置される複数台の室内機との間を接続する冷媒配管の詳細仕様が不明にあっても、確実に実測もしくは想定できる配管長とその配管径に基づいて、本来追加充填すべき冷媒量を超えない範囲の最低限必要な冷媒量を算出し、その冷媒を予め追加充填することができる。つまり、室外機に接続される横配管（主管）の長さおよび径は、確実に実測可能であり、また、建屋の各階に沿う縦配管の長さおよび最初の分岐部位置まで配管径は、実際の配管長が不明または実測不可であっても建屋の階高と横配管の径から想定可能であり、更に、各階に配置されている複数台の室内機に接続される分岐配管の長さおよび径は、実際の配管長が不明または実測不可であっても各階の縦配管位置から最も遠方に配置されている室内機までの間を直線で結んだ距離とその分岐配管径から想定可能である。従って、これらの配管長および配管径に基づいて冷媒量を算出することにより、本来追加充填すべき冷媒量を超えない範囲において、最低限必要な冷媒量を確実に算出することができる。

さらに、本発明の空気調和装置の冷媒充填方法は、上記の空気調和装置の冷媒充填方法において、前記横配管の配管径および前記縦配管の最初の分岐部位置までの配管径を、前記室外機の機種もしくはその直近の冷媒配管の実測値から求めた径として前記冷媒量を算出することを特徴とする。

本発明によれば、横配管の配管径および縦配管の最初の分岐部位置までの配管径を、室外機の機種もしくはその直近の冷媒配管の実測値から求めた径として冷媒量を算出するようにしているため、横配管および縦配管の最初の分岐部位置までの配管の配管径が例え不明にあっても、この横配管および縦配管はいわゆる主管であり、室外機直近の冷媒配管がそのまま延長されていると確実に想定することができる。従って、室外機の機種もしくはその直近の冷媒配管の実測値から求めた配管径を該横配管および縦配管の配管径とすることによって、最低限必要な冷媒量を精度よく算出することができる。

さらに、本発明の空気調和装置の冷媒充填方法は、上述のいずれかの空気調和装置の冷媒充填方法において、前記分岐配管の配管径および／または前記縦配管の最初の分岐部以降の配管径を、それぞれ前記縦配管から最も遠方に配置されている前記室内機の機種もしくはその直近の冷媒配管の実測値から求めた径として前記冷媒量を算出することを特徴とする。

本発明によれば、分岐配管の配管径および／または縦配管の最初の分岐部以降の配管径を、それぞれ縦配管から最も遠方に配置されている室内機の機種もしくはその直近の冷媒配管の実測値から求めた径として冷媒量を算出するようにしているため、各階に配設されている分岐配管および／または縦配管の最初の分岐部以降の配管の配管径が例え不明にあっても、該分岐配管および／または縦配管の配管径を、少なくとも縦配管から最も遠方の室内機の機種もしくはその室内機に接続されている冷媒配管の配管径と確実に想定することができる。従って、最遠方に配置されている室内機の機種もしくはその直近の冷媒配管の実測値から求めた配管径を分岐配管および／または最初の分岐部以降の縦配管の配管径とすることによって、最低限必要な冷媒量を精度よく算出することができる。

さらに、本発明にかかる空気調和装置の冷媒充填方法は、既設の空気調和装置の前記室外機および前記室内機を更新し、既設の冷媒配管を再利用して更新した前記室外機および前記室内機を接続することにより空気調和装置をリニューアルする際、上述のいずれかの方法を用いて冷媒を充填することを特徴とする。

本発明によれば、既設の空気調和装置の室外機および室内機を更新し、既設の冷媒配管を再利用して更新した室外機および室内機を接続することにより空気調和装置をリニューアルする際、上述のいずれかの方法を用いて冷媒を充填するようにしているため、例え既設の冷媒配管の詳細仕様が不明であったとしても、その配管長と配管径を正確に実測もしくは想定できる範囲内で特定し、それに基づいて最低限必要な冷媒量を算出することによって、予めその冷媒量を追加充填した後、冷媒自動充填機能を用いて規定の充填量に達するまで冷媒を自動充填することができる。従って、既設の冷媒配管を再利用してリニューアルする空気調和装置に対しても、規定量の冷媒を過不足なく確実にかつ迅速に充填することができる。

本発明によると、確実に実測もしくは想定可能な範囲内で特定した冷媒配管長および配管径に基づいて最低限必要な冷媒量を算出し、予めその冷媒量を追加充填した後、冷媒自動充填機能を用いて規定量の冷媒を自動充填するようにしているため、規定量の冷媒を過不足なく正確に充填できる。従って、最適量の冷媒を精度よく充填でき、空気調和装置を安定的に運転することができる。また、本来追加充填すべき冷媒量をゼロから自動充填する必要がなくなるため、冷媒充填に要する時間を短くし、据え付け作業時間の短縮化とその容易化を図ることができる。

本発明の実施形態に係る冷媒充填方法を適用する空気調和装置の設置形態例と冷媒配管の配管長および配管径の想定方法の概念を示す概略斜視図である。 図１に示す空気調和装置の各階における分岐配管の配管長を想定する方法の概念図である。 本発明の実施形態に係る冷媒充填方法を適用する際の判断要領のフロー図である。 本発明の実施形態に係る冷媒充填方法に適用する冷媒自動充填機能付き空気調和装置の冷媒回路図である。

以下に、本発明にかかる一実施形態について、図１ないし図４を参照して説明する。
図１には、本発明の一実施形態に係る冷媒充填方法を適用する空気調和装置の設置形態例と冷媒配管の配管長および配管径の想定方法の概念を示す概略斜視図が示されている。
本実施形態の空気調和装置１として、ビル用マルチタイプの空気調和装置１が示されている。この空気調和装置１は、ビル（建屋）４０の屋上に設置された１台の室外機１０に対して、１階および２階の天井に設置された各３台の室内機１１ないし１３および室内機１４ないし１６が冷媒配管（ガス側配管および液側配管）２を介して接続され、１系統の閉サイクルの冷媒回路３を形成した構成とされている。

この冷媒回路３を構成する冷媒配管（渡り配管）２の仕様（ガス側配管／液側配管の配管径φ（ｍｍ）および配管長（ｍ））は、例えば、図１に示されるように、ビル４０等の屋上に設置されている室外機１０から屋上に沿って横方向に延長された横配管２Ａが、φ２８．５８ｍｍ／φ１２．７ｍｍ×１０ｍ、横配管２Ａからビル４０の階高方向に２階の天井部まで延長された縦配管２Ｂが、φ２８．５８ｍｍ／φ１２．７ｍｍ×２０ｍ、縦配管２Ｂから２階天井部に設置されている室内機１１ないし１３側に分岐された分岐配管２Ｃが、φ１９．０５ｍｍ／φ９．５２ｍｍ×２ｍ、分岐配管２Ｃから延長された分岐配管２Ｄが、φ１５．８８ｍｍ／φ９．５２ｍｍ×４ｍ、分岐配管２Ｃの先端から室内機１３まで延長された分岐配管２Ｅが、φ１２．７ｍｍ／φ６．３５ｍｍ×２ｍ、分岐配管２Ｄの先端から室内機１２まで延長された分岐配管２Ｆが、φ１２．７ｍｍ／φ６．３５ｍｍ×２ｍ、分岐配管２Ｄの先端から室内機１１まで延長された分岐配管２Ｇが、φ１２．７ｍｍ／φ６．３５ｍｍ×８ｍとされている。

また、縦配管２Ｂからビル４０の階高方向に１階天井部まで延長された縦配管２Ｈは、φ１９．０５ｍｍ／φ９．５２ｍｍ×４ｍとされ、更に、１階天井部に設置されている室内機１４ないし１６側に分岐された分岐配管２Ｉ，２Ｊ，２Ｋ，２Ｌおよび２Ｍは、それぞれ上記分岐配管２Ｃ，２Ｄ，２Ｅ，２Ｆおよび２Ｇと同様、分岐配管２Ｉが、φ１９．０５ｍｍ／φ９．５２ｍｍ×２ｍ、分岐配管２Ｊが、φ１５．８８ｍｍ／φ９．５２ｍｍ×４ｍ、分岐配管２Ｋが、φ１２．７ｍｍ／φ６．３５ｍｍ×２ｍ、分岐配管２Ｌが、φ１２．７ｍｍ／φ６．３５ｍｍ×２ｍ、分岐配管２Ｍが、φ１２．７ｍｍ／φ６．３５ｍｍ×８ｍとされている。

上記空気調和装置１の場合、本来であれば、冷媒配管（渡り配管）２の相当分として追加充填すべき冷媒量は、冷媒配管２（ここでの冷媒配管２は、追加冷媒量を決める液側配管を意味する）の配管仕様（配管径および配管長）に基づいて計算する必要がある。この空気調和装置１では、各液側配管の配管径毎の長さは、以下となる。
φ１２．７ｍｍの液側配管長＝配管２Ａ：１０ｍ＋配管２Ｂ：２０ｍ＝３０ｍ
φ９．５２ｍｍの液側配管長＝配管２Ｃ：２ｍ＋配管２Ｄ：４ｍ＋配管２Ｈ：４ｍ＋配管２Ｉ：２ｍ＋配管２Ｊ：４ｍ＝１６ｍ
φ６．３５ｍｍの液側配管長＝配管２Ｅ：２ｍ＋配管２Ｆ：２ｍ＋配管２Ｇ：８ｍ＋配管２Ｋ：２ｍ＋配管２Ｌ：２ｍ＋配管２Ｍ：８ｍ＝２４ｍ

これによって、本来追加充填すべき冷媒量（ｋｇ）は、配管径毎の長さ１ｍ当りの追加冷媒量を、例えば下記として計算すると、
追加冷媒量＝０．１２ｋｇ×３０ｍ＋０．０５９ｋｇ×１６ｍ＋０．０２２ｋｇ×２４ｍ＝５．０７２ｋｇ
となる。なお、上記した配管径毎の長さ１ｍ当りの追加冷媒量は、あくまでも一例であって、メーカー毎に微妙に異なっている。

しかして、室外機１０および室内機１１ないし１６を新たな機種に更新し、既設の冷媒配管（渡り配管）２を再利用して空気調和装置１をリニューアルする場合があり、このような場合、冷媒配管（渡り配管）２の配管仕様を記録したデータが失われ、配管仕様が全く判らないことが間々ある。昨今の空気調和装置１では、冷媒自動充填機能付きのものが多く、冷媒を自動充填により追加充填することが考えられるが、本来充填すべき渡り配管分の冷媒量に対してゼロから充填すると、冷媒自動充填機能を使った場合の充填スピードが遅いことから、冷媒の充填に時間がかかり過ぎるという難点があった。

そこで、本実施形態では、以下の要領に従って、冷媒を追加充填するようにしている。
まず、図３に示されるように、ステップＳ１において、据え付け現場の配管系統図面または配管サイズ・配管長等を入手しているか否かを判断し、ＹＥＳの場合は、ステップＳ２に移り、ＮＯの場合は、ステップＳ３に移る。ステップＳ３においては、据え付け現場の配管系統図面または配管サイズ・配管長等をすぐ入手できるか否かを判断し、ＹＥＳの場合は、ステップＳ４に移り、ＮＯの場合は、ステップＳ５に移る。

ステップＳ２およびＳ４（図面の入手後）は、配管サイズ・長さ等が完全に想定できる方が対象とされ、それに基づいて追加充填すべき冷媒量を算出し、規定量の冷媒を追加封入（充填）する。一方、ステップＳ５は、配管サイズ・長さ等が把握できていない、またはできない方が対象とされ、配管サイズ・配管長等を後述の方法によって推定し、それに基づいて最低限必要な冷媒量を計算した後、その冷媒量を追加封入する。ステップＳ５において最低限必要な冷媒量が充填されると、ステップＳ６に移行し、後述する空気調和装置１の冷媒自動充填機能を使って規定量まで冷媒を追加充填すべく自動運転を行う。

上記ステップＳ２，Ｓ４およびＳ６において、冷媒配管（渡り配管）２の容量に相当する規定量の冷媒が追加充填された後、ステップＳ７において、冷暖房運転、その他の各種試運転が実行される。そして、試運転により異常のないことが確認されると、据え付け工事・作業が完了され、ステップＳ８に移行してお客さんに引き渡される。

ここで、冷媒配管（渡り配管）２の配管径および配管長等の仕様が不明な場合における最低限必要な冷媒量の算出方法について、図１および図２を参照して以下に説明する。
（１）室外機１０に接続されている横配管２Ａに関する想定
この横配管２Ａの配管径は、既設機の機種もしくはその配管を実測することにより主管としての横配管２Ａの径を確認することができる。なお、配管の実測は、既設室外機１０の直近の配管にて実測することが可能である。また、配管長は、室外機１０の設置位置からビル４０の階高方向に沿う縦配管２Ｂ位置までの距離を実測もしくは想定することによって確認することができる。なお、想定長は、配管が確実に存在する最低限の長さとするため、直線距離にて想定する（以下も同様である）。

（２）横配管２Ａからビル４０の階高方向に延長されている縦配管２Ｂに関する想定
この縦配管２Ｂは、横配管２Ａと同様の主管であり、その径は、横配管２Ａと同様に既設機の機種もしくはその配管を実測することによって確認することができる。また、配管長は、最初の分岐部位置、つまり２階天井部位置までの縦配管長を実測もしくは想定することによって確認することができる。なお、想定長は、ビル４０の１階分高さ（実測もしくは目視）×階数分（実測）で想定できる。例えば、１階分高さが３ｍで、階数が３階分の場合、想定長は、３ｍ×３＝９ｍとなる。

（３）各階における分岐配管２Ｃないし２Ｍに関する想定
これらの分岐配管２Ｃないし２Ｍについては、天井内に配設されており、実際に配管経路を確認することが困難な場合が多い。そこで、確実に存在する最低限の配管長さを想定するため、図２に示されるように、各階における縦配管２Ｂ，２Ｈの位置から、最も遠方に配置されている室内機１１，１４までの間を直線で結んだ場合の距離を実際に測定するかもしくは想定することにより確認する。また、配管径については、既設室内機１１ないし１６の機種もしくはその直近の配管径を実測することにより確認することができる。

そして、上記（１），（２），（３）により確認した配管長および配管径に基づいて、最低限必要とする冷媒量を計算することができる。図１に示されている例に当て嵌め、最低限必要な冷媒量を計算すると、以下の通りとなる。
φ１２．７ｍｍの横配管２Ａ分の冷媒量＝１０ｍ×０．１２＝１．２ｋｇ
φ１２．７ｍｍの縦配管２Ｂ分の冷媒量＝２０ｍ×０．１２＝２．４ｋｇ
φ６．３５ｍｍの各階分岐配管２Ｃないし２Ｍ分の冷媒量＝１２ｍ（実測値）×２（階数分）×０．０２２＝０．５２８ｋｇ
よって、最低限必要な冷媒量は、１．２＋２．４＋０．５２８＝４．１２８ｋｇと計算することができる。

なお、上記例では、縦配管２Ｈについて、配管径が想定し難いことから、冷媒量を計算する際の対象外としているが、この縦配管２Ｈについて、配管長を１階分高さと想定するとともに、配管径を最も細い分岐配管相当のφ６．３５ｍｍと想定することにより、最低限必要な冷媒量の計算に含めてもよいことはもちろんである。

以上の如く、上記空気調和装置１において本来追加充填すべき冷媒量は、図１に示されるように、太い実線で表記された部分の冷媒配管（渡り配管）２Ａないし２Ｍに相当する分の５．０７２ｋｇである。これに対して、配管仕様が不明であっても、図１中に太い破線で示されているように、確実に実測もしくは想定できる範囲の冷媒配管を特定し、その配管仕様に基づいて大まかに最低限必要とする冷媒量を計算することによって、その冷媒４．１２８ｋｇを自動充填する前に事前に冷媒回路３の追加充填することができる。この最低限必要の冷媒量は、本来追加充填すべき冷媒量の８０％を超えており、自動充填するのは残りの２０％弱でよいことになる。

一方、冷媒の自動充填は、例えば以下により行われる。
図４には、冷媒自動充填機能付き空気調和装置１の冷媒回路図が示されている。
この空気調和装置１は、室外機１０に対して複数台の室内機１１ないし１６（室内機１１のみが図示されている）が冷媒配管（ガス側配管および液側配管）２を介して接続されているマルチタイプの空気調和装置１である。室外機１０は、圧縮機２０、四方切替え弁２１、室外熱交換器２２、室外膨張弁２３、レシーバ２４および室外ファン２５を備えるとともに、レシーバ２４の所定高さ位置と圧縮機２０の吸入配管との間に接続されている減圧手段２６および電磁弁２７が介装された冷媒検知回路２８と、この冷媒検知回路２８の電磁弁２７の下流側に設けられている温度センサ２９の検出値に基づいて冷媒が規定量充填されたことを検知する冷媒充填量検知手段３０とを備えた構成とされている。

室内機１１（室内機１２ないし１６も同様）は、室内熱交換器３１、室内膨張弁３２および室内ファン３３を備えた構成とされており、上記室外機１０に対して冷媒配管２および図示省略の分岐器等を介して複数台並列に接続されることにより、閉サイクルの冷媒回路３を形成した構成とされている。

この空気調和装置１に対する冷媒自動充填は、圧縮機２０の吸入側で冷媒回路３に接続された冷媒ボンベから冷媒を吸引しながら、空気調和装置１を冷房サイクルにより運転して行われる。この冷媒充填運転により追加充填された冷媒は、レシーバ２４内に徐々に溜まりその液面が上昇する。レシーバ２４内の冷媒液面が冷媒検知回路２８の開口端位置に到達するまでは、冷媒検知回路２８に飽和状態のガス冷媒が取り出され、その冷媒が減圧手段２６で減圧された後の温度が温度センサ２９により検出される。一方、冷媒液面が冷媒検知回路２８の開口端位置に到達すると、飽和状態の液冷媒が取り出され、その冷媒が減圧手段２６で減圧された後の温度が温度センサ２９により検出される。

こうして検出された飽和ガス状態から減圧されたときの冷媒温度と、飽和液状態から減圧されたときの冷媒温度との温度差から、冷媒充填量検知手段３０を介してレシーバ２４内に設定液面まで冷媒が溜まったことを検知し、これによって、規定量の冷媒が冷媒回路３内に充填されたことを検知することができる。このため、追加充填すべき規定の冷媒量に対し、その約８０％を最低限必要な冷媒量として予め追加充填した後、残りの約２０％に相当する冷媒を上記方法で自動充填することにより、規定量の冷媒を精度よくかつ迅速に充填することができる。

斯くして、本実施形態によると、以下の効果が得られる。
室外機１０とビル４０の各階に設置される複数台の室内機１１ないし１６との間を接続している配管２Ａないし２Ｍの仕様（配管長および配管径）が例え不明であっても、その配管長および配管径を確実に実測もしくは想定できる範囲内で特定することにより、それに基づいて最低限必要な冷媒量を算出し、予めその冷媒量を追加充填した後、冷媒自動充填機能を用いて規定量の冷媒を自動充填することができるため、最終的に充填が必要な規定量の冷媒を過不足なく正確に充填することができ、その結果、最適量の冷媒を精度よく充填し、空気調和装置を安定的に運転することができる。また、本来追加充填すべき冷媒量をゼロから自動充填する必要がなくなるため、冷媒充填に要する時間を短くし、据え付け作業時間の短縮化とその容易化を図ることができる。

しかも、最低限必要な冷媒量を、室外機１０の設置位置からビル４０の各階に沿う縦配管２Ｂ，２Ｈ位置までの横配管２Ａの配管長とその配管径、冷媒配管２のビル４０の各階の分岐部位置までの縦配管２Ｂ，２Ｈの配管長とその配管径、および各階に設置されている複数台の室内機１１ないし１６のうち、各階の縦配管位置から最も遠方に配置されている室内機１１，１４までの間を直線で結んだ分岐配管長とその配管径に基づいて算出するようにしているため、室外機１１とビル４０の各階に設置される複数台の室内機１１ないし１６との間を接続する冷媒配管２の詳細仕様が不明であっても、確実に実測もしくは想定できる配管長とその配管径に基づいて、本来追加充填すべき冷媒量を超えない範囲の最低限必要な冷媒量を算出し、その冷媒を予め追加充填することができる。この最低限必要な冷媒量は、大まかに予測しているとは云え、本来追加充填すべき冷媒量の約８０％に相当し、冷媒充填時間を大幅に短縮することができる。

つまり、室外機１０に接続される横配管（主管）２Ａの長さおよび径は、確実に実測可能であり、また、ビル４０の各階に沿う縦配管２Ｂの長さおよび最初の分岐部位置まで配管径は、実際の配管長が不明または実測不可であってもビル４０の階高と横配管２Ａの径から想定可能であり、更に、各階に各々配置される複数台の室内機１１ないし１６に接続される分岐配管２Ｃないし２Ｍの長さおよび径は、実際の配管長が不明または実測不可であっても各階の縦配管２Ｂ，２Ｈ位置から最も遠方に配置されている室内機１１，１４までの間を直線で結んだ距離とその分岐配管径から想定可能である。従って、これらの配管長および配管径に基づいて冷媒量を算出することにより、本来追加充填すべき正規の冷媒量に対して、それを超えない範囲で約８０％相当の最低限必要な冷媒量を確実に算出することができる。

また、横配管２Ａの配管径および縦配管の最初の分岐部位置までの配管径を、室外機１０の機種もしくはその直近の冷媒配管の実測値から求めた径として冷媒量を算出するようにし、更に、分岐配管２Ｃないし２Ｍの配管径および／または縦配管２Ｈの配管径を、それぞれ縦配管２Ｂ，２Ｈから最も遠方に配置されている室内機の機種もしくはその直近の冷媒配管の実測値から求めた径として冷媒量を算出するようにしているため、各々の配管の配管径が例え不明であっても、それらの配管径を確実に想定することができ、その結果として、規定の冷媒量に対し、より近い範囲で最低限必要な冷媒量を精度よく算出することができる。

さらに、既設の空気調和装置１の室外機１０および室内機１１ないし１６を更新し、既設の冷媒配管２を再利用して更新した室外機１０および室内機１１ないし１６を接続することにより空気調和装置１をリニューアルする際において、既設の配管２Ａないし２Ｍの詳細仕様が不明であったとしても、その配管長と配管径を正確に実測もしくは想定可能な範囲内で特定し、それに基づいて最低限必要な冷媒量を算出することにより、予めその冷媒量を充填した後、空気調和装置１の冷媒自動充填機能を用いて規定量の冷媒を自動充填することができる。従って、既設の冷媒配管２を再利用してリニューアルする空気調和装置１に対しても、規定量の冷媒を過不足なく確実にかつ迅速に充填することができる。

なお、本発明は、上記実施形態にかかる発明に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において、適宜変形が可能である。例えば、上記実施形態では、室外機１０をビル４０の屋上に設置した例について説明したが、室外機１０は、地上等に設置されていてもよく、特に設置場所が制約されるものではない。いかなる場所に設置されていても同様に冷媒配管の配管長および配管径を想定することができる。また、室内機１１ないし１６の接続台数についても、特に制限されるものではない。

さらに、冷媒の自動充填について、上記実施形態では、レシーバ２４内の冷媒液面を冷媒検知回路２８により検知する方式を用いた例ついて説明したが、これに限定されないことは云うまでもなく、空気調和装置１の運転状態を見ながら規定量の冷媒が充填されたことを検知して自動充填するものであれば、いかなる方式であってもよい。また、上記実施形態では、空気調和装置１をリニューアルする場合の例について説明したが、空気調和装置１を新設する場合の据え付け時にも同様に適用できることはもちろんである。

１ 空気調和装置
２ 冷媒配管
２Ａ 横配管
２Ｂ，２Ｈ 縦配管
２Ｃ，２Ｄ，２Ｅ，２Ｆ，２Ｇ，２Ｉ，２Ｊ，２Ｋ，２Ｌ，２Ｍ 分岐配管
３ 冷媒回路
１０ 室外機
１１，１２，１３，１４，１５，１６ 室内機
２８ 冷媒検知回路
３０ 冷媒充填量検知手段
４０ ビル（建屋）

Claims (5)

1. 室外機と複数台の室内機とが冷媒配管を介して接続されている閉サイクルの冷媒回路に規定量の冷媒を充填する空気調和装置の冷媒充填方法において、
   前記室外機と建屋の各階に設置される複数台の前記室内機との間を接続する冷媒配管の配管長とその配管径を確実に実測もしくは想定できる範囲内で特定し、該配管長および配管径に基づいて当該空気調和装置で最低限必要な冷媒量を算出することにより、予めその冷媒量を追加充填した後、冷媒自動充填機能を用いて規定の充填量に達するまで冷媒を自動充填することを特徴とする空気調和装置の冷媒充填方法。
2. 前記最低限必要な冷媒量を、少なくとも前記室外機の設置位置から建屋の各階に沿う縦配管位置までの冷媒配管の横配管長とその配管径、前記冷媒配管の建屋の各階の分岐部位置までの縦配管長とその配管径、および前記各階に設置されている複数台の前記室内機のうち、各階の前記縦配管位置から最も遠方に配置されている前記室内機までの間を直線で結んだ分岐配管長とその配管径に基づいて算出することを特徴とする請求項１に記載の空気調和装置の冷媒充填方法。
3. 前記横配管の配管径および前記縦配管の最初の分岐部位置までの配管径を、前記室外機の機種もしくはその直近の冷媒配管の実測値から求めた径として前記冷媒量を算出することを特徴とする請求項２に記載の空気調和装置の冷媒充填方法。
4. 前記分岐配管の配管径および／または前記縦配管の最初の分岐部以降の配管径を、それぞれ前記縦配管から最も遠方に配置されている前記室内機の機種もしくはその直近の冷媒配管の実測値から求めた径として前記冷媒量を算出することを特徴とする請求項２または３に記載の空気調和装置の冷媒充填方法。
5. 既設の空気調和装置の前記室外機および前記室内機を更新し、既設の冷媒配管を再利用して更新した前記室外機および前記室内機を接続することにより空気調和装置をリニューアルする際、請求項１ないし４のいずれかに記載の方法を用いて冷媒を充填することを特徴とする空気調和装置の冷媒充填方法。
   

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