JP2015135192A - 空気調和装置 - Google Patents

Abstract

【課題】複数台の室外機が存在する場合でも冷媒量判定を精度よく行える空気調和装置を提供する。
【解決手段】室外機２ａにおける熱交過冷却度Ｓｃａと室外機２ｂにおける熱交過冷却度Ｓｃｂとの平均値である平均過冷却度Ｓｃｖを算出し、過冷却度調整手段により熱交過冷却度Ｓｃａと熱交過冷却度Ｓｃｂとを算出した平均過冷却度Ｓｃｖに近づけることで、室外機２ａ、２ｂのいずれか一方への冷媒の偏りを改善し、熱交過冷却度Ｓｃａと熱交過冷却度Ｓｃｂとが所定の範囲内に収まるようにしている。例えば、過冷却度調整手段として室外ファン２７ａ、２７ｂを用い、過冷却度調整テーブルを用いて、熱交過冷却度Ｓｃａまたは熱交過冷却度Ｓｃｂと平均過冷却度Ｓｃｖとの差である過冷却度差Ｓｃｄに応じて室外ファン２７ａ、２７ｂの回転数を増減させることで、熱交過冷却度Ｓｃａと熱交過冷却度Ｓｃｂとを平均過冷却度Ｓｃｖに近づける。
【選択図】図１

Description

本発明は、複数台の室外機と複数台の室内機とが冷媒配管で接続された空気調和装置に関わり、より詳細には、冷媒回路内に充填されている冷媒量の判定が行える空気調和装置に関する。

従来、少なくとも１台の室外機と複数台の室内機とが複数の冷媒配管で相互に接続された空気調和装置が提案されている。このような空気調和装置では、設置時やメンテナンス時に室外機と複数の室内機とを接続する液冷媒配管およびガス冷媒配管の長さに応じて不足する冷媒を追加で充填する場合や、設置後に冷媒回路からの冷媒漏洩の有無を判定する場合に、冷媒回路に充填されている冷媒量を判定する必要がある。

冷媒量の判定方法としては、例えば、特許文献１に記載の空気調和装置で提案されているものがある。この空気調和装置では、冷媒回路を冷房サイクルとし、圧縮機を所定の回転数に固定して駆動するとともに各室内機に備えられた室内膨張弁の開度調整によって、圧縮機に吸入される冷媒の圧力である吸入圧力が所定圧力となるように制御する。そして、室外機に備えられ凝縮器として機能している室外熱交換器の冷媒出口側における冷媒の過冷却度を検出し、検出した過冷却度と予め記憶されている基準値とを比較することで、冷媒回路内の冷媒量を判定している。具体的には、検出した過冷却度が基準値より小さい場合は冷媒量が不足していると判定され、検出した過冷却度が基準値より大きい場合は冷媒量が過剰であると判定される。

特許第２９９７４８７号公報

ところで、上述したような空気調和装置において室外機が複数台存在するときは、各室外機の設置環境の違い（直射日光が当たる／当たらない、風通しが良い／悪い、等）により、各室外機のいずれかに冷媒が偏ることがある。また、複数台の室外機のうち少なくとも１台の室外機が運転を停止している状態から全ての室外機が運転している状態に移行したときも、各室外機のいずれかに冷媒が偏ることがある。

設置環境の違いや室外機の運転状態により各室外機のいずれかに冷媒が偏っている状態では、各室外機の室外熱交換器の冷媒出口側における冷媒の過冷却度がバラつく。そして、過冷却度がバラついた状態で過冷却度を用いて冷媒量の判定を行うと、その判定精度が低下するという問題があった。

本発明は以上述べた問題点を解決するものであって、複数台の室外機が存在する場合でも冷媒量判定を精度よく行える空気調和装置を提供することを目的とする。

上記の課題を解決するために、本発明の空気調和装置は、凝縮器として機能する室外熱交換器とこの室外熱交換器の冷媒出口側における冷媒の過冷却度である熱交過冷却度を調整する過冷却度調整手段とを有する複数の室外機と、熱交過冷却度を算出する制御手段とを有するものである。そして、制御手段は、熱交過冷却度の平均値である平均過冷却度を算出し、算出した平均過冷却度と各熱交過冷却度との差である過冷却度差が所定範囲内となるように各過冷却度調整手段を制御する過冷却度調整制御を所定の時間間隔で実行し、過冷却度差が所定範囲内となったときの平均過冷却度を用いて、各室外熱交換器を有する冷媒回路内の冷媒量を判定するものである。

上記のように構成した本発明の空気調和装置によれば、冷媒量判定を行うときに、過冷却度調整制御を実行することによって、平均過冷却度と各熱交過冷却度との差が所定範囲内となるようにする。これにより、各室外機間での冷媒の偏りが改善されて、各室外機における過冷却度のばらつきが小さくなるので、冷媒量判定を精度よく行える。

本発明の実施形態における、空気調和装置の説明図であり、（Ａ）は冷媒回路図、（Ｂ）は室外機制御手段および室内機制御手段のブロック図である。 本発明の実施形態における、過冷却度調整テーブルある。 本発明の実施形態における、冷媒量判定時の処理を説明するフローチャートであり、（Ａ）は親機の室外機の室外機制御手段における処理の流れを示し、（Ｂ）は子機の室外機の室外機制御手段における処理の流れを示している。 本発明の第２の実施形態における、過冷却度調整テーブルある。 本発明の第２の実施形態における、冷媒量判定時の処理を説明するフローチャートであり、（Ａ）は親機の室外機の室外機制御手段における処理の流れを示し、（Ｂ）は子機の室外機の室外機制御手段における処理の流れを示している。 本発明の第３の実施形態における、過冷却度調整テーブルある。 本発明の第３の実施形態における、冷媒量判定時の処理を説明するフローチャートであり、（Ａ）は親機の室外機の室外機制御手段における処理の流れを示し、（Ｂ）は子機の室外機の室外機制御手段における処理の流れを示している。

以下、本発明の実施の形態を、添付図面に基づいて詳細に説明する。実施形態としては、２台の室外機に１０台の室内機が並列に接続され、全ての室内機で同時に冷房運転あるいは暖房運転が行える空気調和装置を例に挙げて説明する。尚、本発明は以下の実施形態に限定されることはなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲で種々変形することが可能である。

図１（Ａ）に示すように、本実施例における空気調和装置１は、屋外に設置される２台の室外機２ａ、２ｂと、室外機２ａ、２ｂに液管８およびガス管９で並列に接続された１０台の室内機５（図１（Ａ）では、このうち３台のみ図示している）と、分岐器１０ａ、１０ｂとを備えている。詳細には、液管８は、一端が分岐器１０ａに、他端が分岐して各室内機５の液管接続部５３に、それぞれ接続されている。また、室外機２ａの閉鎖弁２５ａと分岐器１０ａとが液分管８ａで、室外機２ｂの閉鎖弁２５ｂと分岐器１０ａとが液分管８ｂで、それぞれ接続されている。また、ガス管９は、一端が分岐器１０ｂに、他端が分岐して各室内機５のガス管接続部５４に、それぞれ接続されている。さらには、室外機２ａの閉鎖弁２６ａと分岐器１０ｂとがガス分管９ａで、室外機２ｂの閉鎖弁２６ｂと分岐器１０ｂとがガス分管９ｂで、それぞれ接続されている。
以上により、空気調和装置１の冷媒回路１００が構成されている。

まずは、図１（Ａ）を用いて、室外機２ａ、２ｂについて説明する。尚、室外機２ａ、２ｂの構成は同じであるため、以下の説明では、室外機２ａの構成についてのみ説明を行い、室外機２ｂについては説明を省略する。また、図１（Ａ）では、室外機２ａの構成装置に付与した番号の末尾をａからｂに変更したものが、室外機２ａの構成装置と対応する室外機２ｂの構成装置となる。

図１（Ａ）に示すように、室外機２ａは、圧縮機２１ａと、四方弁２２ａと、室外熱交換器２３ａと、室外膨張弁２４ａと、液管８の一端が接続された閉鎖弁２５ａと、ガス管９の一端が接続された閉鎖弁２６ａと、室外ファン２７ａとを備えている。そして、室外ファン２７ａを除くこれら各装置が以下で詳述する各冷媒配管で相互に接続されて、冷媒回路１００の一部をなす室外機冷媒回路２０ａを構成している。

圧縮機２１ａは、インバータにより回転数が制御される図示しないモータによって駆動されることで、運転容量を可変できる能力可変型圧縮機である。圧縮機２１ａの冷媒吐出側は、後述する四方弁２２ａのポートａに吐出管４１ａで接続されており、また、圧縮機２１ａの冷媒吸入側は、後述する四方弁２２ａのポートｃに吸入管４２ａで接続されている。

四方弁２２ａは、冷媒の流れる方向を切り換えるための弁であり、ａ、ｂ、ｃ、ｄの４つのポートを備えている。ポートａは、上述したように圧縮機２１ａの冷媒吐出側と吐出管４１ａで接続されている。ポートｂは、室外熱交換器２３ａの一方の冷媒出入口と冷媒配管４３ａで接続されている。ポートｃは、上述したように圧縮機２１ａの冷媒吸入側と吸入管４２ａで接続されている。そして、ポートｄは、閉鎖弁２６ａと室外機ガス管４５ａで接続されている。尚、室外機２ｂの四方弁２２ｂでは、四方弁２２ａと各ポートに付与した記号を異ならせており、四方弁２２ａにおけるポートａ、ｂ、ｃ、ｄに対応するものを四方弁２２ｂではポートｅ、ｆ、ｇ、ｈとしている。

室外熱交換器２３ａは、冷媒と、後述する室外ファン２７ａの回転により室外機２ａ内部に取り込まれた外気とを熱交換させるものである。室外熱交換器２３ａの一方の冷媒出入口は、上述したように四方弁２２ａのポートｂに冷媒配管４３ａで接続され、他方の冷媒出入口は室外機液管４４ａで閉鎖弁２５ａに接続されている。

室外膨張弁２４ａは、室外機液管４４ａに設けられている。室外膨張弁２４ａは電子膨張弁であり、その開度が調整されることで、室外熱交換器２３ａに流入する冷媒量、あるいは、室外熱交換器２３ａから流出する冷媒量を調整する。

室外ファン２７ａは樹脂材で形成されており、室外熱交換器２３ａの近傍に配置されている。室外ファン２７ａは、図示しないファンモータによって回転することで図示しない吸込口から室外機２ａ内部へ外気を取り込み、室外熱交換器２３ａにおいて冷媒と熱交換した外気を図示しない吹出口から室外機２ａ外部へ放出する。

以上説明した構成の他に、室外機２ａには各種のセンサが設けられている。図１（Ａ）に示すように、吐出管４１ａには、圧縮機２１ａから吐出される冷媒の圧力を検出する高圧センサ３１ａと、圧縮機２１ａから吐出される冷媒の温度を検出する吐出温度センサ３３ａが設けられている。吸入管４２ａには、圧縮機２１に吸入される冷媒の圧力を検出する低圧センサ３２ａと、圧縮機２１ａに吸入される冷媒の温度を検出する吸入温度センサ３４ａとが設けられている。

室外機液管４４ａにおける室外熱交換器２３ａと室外膨張弁２４ａとの間には、室外熱交換器２３ａに流入する、または、室外熱交換器２３ａから流出する冷媒の温度を検出する熱交温度センサ３５ａが設けられている。そして、室外機２ａの図示しない吸込口付近には、室外機２ａ内に流入する外気の温度、すなわち外気温度を検出する外気温度センサ３６ａが備えられている。

また、室外機２ａには、室外機制御手段２００ａが備えられている。室外機制御手段２００ａは、室外機２ａの図示しない電装品箱に格納されている制御基板に搭載されている。図２（Ｂ）に示すように、室外機制御手段２００ａは、ＣＰＵ２１０ａと、記憶部２２０ａと、通信部２３０ａと、センサ入力部２４０ａとを備えている。

記憶部２２０ａは、ＲＯＭやＲＡＭで構成されており、室外機２ａの制御プログラムや各種センサからの検出信号に対応した検出値、圧縮機２１ａや室外ファン２７ａの制御状態、後述する過冷却度調整テーブル３００ａ、等を記憶している。通信部２３０ａは、各室内機５との通信を行うためのインターフェイスである。センサ入力部２４０ａは、室外機２ａの各種センサでの検出結果を取り込んでＣＰＵ２１０ａに出力する。

ＣＰＵ２１０ａは、前述した室外機２ａの各センサでの検出結果をセンサ入力部２４０ａを介して取り込む。また、ＣＰＵ２１０ａは、各室内機５から送信される制御信号を通信部２３０ａを介して取り込む。ＣＰＵ２１０ａは、取り込んだ検出結果や制御信号に基づいて、圧縮機２１ａや室外ファン２７ａの駆動制御を行う。また、ＣＰＵ２１０ａは、取り込んだ検出結果や制御信号に基づいて、四方弁２２ａの切り換え制御を行う。さらには、ＣＰＵ２１０ａは、取り込んだ検出結果や制御信号に基づいて、室外膨張弁２４ａの開度制御を行う。

次に、１０台の室内機５について説明する。尚、１０台の室内機５の構成は全て同じであるため、前述したように、図１（Ａ）では、室内機５を３台だけ図示し、かつ、１台だけ室内機５を構成する各装置を図示している。

室内機５は、室内熱交換器５１と、室内膨張弁５２と、分岐した液管８の他端が接続された液管接続部５３と、分岐したガス管９の他端が接続されたガス管接続部５４と、室内ファン５５とを備えている。そして、室内ファン５５を除くこれら各装置が以下で詳述する各冷媒配管で相互に接続されて、冷媒回路１００の一部をなす室内機冷媒回路５０を構成している。

室内熱交換器５１は、冷媒と後述する室内ファン５５により図示しない吸込口から室内機５内部に取り込まれた室内空気とを熱交換させるものであり、一方の冷媒出入口が液管接続部５３に室内機液管７１で接続され、他方の冷媒出入口がガス管接続部５４に室内機ガス管７２で接続されている。室内熱交換器５１は、室内機５が冷房運転を行う場合は蒸発器として機能し、室内機５が暖房運転を行う場合は凝縮器として機能する。
尚、液管接続部５３やガス管接続部５４には、各冷媒配管が溶接やフレアナット等により接続されている。

室内膨張弁５２は、室内機液管７１に設けられている。室内膨張弁５２は電子膨張弁であり、その開度を調整することによって室内熱交換器５１に流れる冷媒量を調整することができる。室内膨張弁５２は、室内熱交換器５１が蒸発器として機能する場合は、その開度が要求される冷房能力に応じて調整され、室内熱交換器５１が凝縮器として機能する場合は、その開度が要求される暖房能力に応じて調整される。

室内ファン５５は樹脂材で形成されており、室内熱交換器５１の近傍に配置されている。室内ファン５５は、図示しないファンモータによって回転することで、図示しない吸込口から室内機５内に室内空気を取り込み、室内熱交換器５１において冷媒と熱交換した室内空気を図示しない吹出口から室内へ供給する。

以上説明した構成の他に、室内機５には各種のセンサが設けられている。室内機液管７１における室内熱交換器５１と室内膨張弁５２との間には、室内熱交換器５１に流入あるいは室内熱交換器５１から流出する冷媒の温度を検出する液側温度センサ６１が設けられている。室内機ガス管７２には、室内熱交換器５１から流出あるいは室内熱交換器５１に流入する冷媒の温度を検出するガス側温度センサ６２が設けられている。そして、室内機５の図示しない吸込口付近には、室内機５内に流入する室内空気の温度、すなわち室内温度を検出する室内温度センサ６３が備えられている。

また、室内機５には、室内機制御手段５００が備えられている。室内機制御手段５００は、室内機５の図示しない電装品箱に格納された制御基板に搭載されており、図１（Ｂ）に示すように、ＣＰＵ５１０と、記憶部５２０と、通信部５３０と、センサ入力部５４０とを備えている。

記憶部５２０は、ＲＯＭやＲＡＭで構成されており、室内機５の制御プログラムや各種センサからの検出信号に対応した検出値、使用者による空調運転に関する設定情報等を記憶する。通信部５３０は、室外機２ａ、２ｂおよび他の室内機５との通信を行うためのインターフェイスである。センサ入力部５４０は、室内機５の各種センサでの検出結果を取り込んでＣＰＵ５１０に出力する。

ＣＰＵ５１０は、前述した室内機５の各センサでの検出結果をセンサ入力部５４０を介して取り込む。また、ＣＰＵ５１０は、使用者が図示しないリモコンを操作して設定した運転情報やタイマー運転設定等を含んだ信号を図示しないリモコン受光部を介して取り込む。ＣＰＵ５１０は、取り込んだ検出結果やリモコンから送信された信号に基づいて、室内膨張弁５２の開度制御や、室内ファン５５の駆動制御を行う。また、ＣＰＵ５１０は、運転開始／停止信号や運転情報（設定温度や室内温度等）を含んだ制御信号を、通信部５３０を介して室外機２ａ、２ｂに送信する。

次に、本実施形態における空気調和装置１の空調運転時の冷媒回路１００における冷媒の流れや各部の動作について、図１（Ａ）を用いて説明する。尚、以下の説明では、各室内機５が冷房運転を行う場合について説明し、暖房運転を行う場合については詳細な説明を省略する。また、図１（Ａ）における矢印は冷房運転時の冷媒の流れを示している。

図１（Ａ）に示すように、各室内機５が冷房運転を行う場合、室外機制御手段２００ａは、四方弁２２ａを実線で示す状態、すなわち、ポートａとポートｂとが連通するよう、また、ポートｃとポートｄとが連通するよう、切り換える。また、室外機制御手段２００ｂは、四方弁２２ｂを実線で示す状態、すなわち、ポートｅとポートｆとが連通するよう、また、ポートｇとポートｈとが連通するよう、切り換える。これにより、室外熱交換器２３ａ、２３ｂが凝縮器として機能するとともに、各室内機５の室内熱交換器５１が蒸発器として機能する。

圧縮機２１ａ、２１ｂから吐出された高圧の冷媒は、吐出管４１ａ、４１ｂを流れて四方弁２２ａ、２２ｂに流入し、四方弁２２ａ、２２ｂから冷媒配管４３ａ、４３ｂを流れて室外熱交換器２３ａ、２３ｂに流入する。室外熱交換器２３ａ、２３ｂに流入した冷媒は、室外ファン２７ａ、２７ｂの回転により室外機２ａ、２ｂ内部に取り込まれた外気と熱交換を行って凝縮する。室外熱交換器２３ａ、２３ｂから流出した冷媒は室外機液管４４ａ、４４ｂを流れ、全開とされている室外膨張弁２４ａ、２４ｂおよび閉鎖弁２５ａ、２５ｂを介して液分管８ａ、８ｂに流入する。

液分管８ａ、８ｂに流入した冷媒は、分岐器１０ａで合流して液管８を流れ、各室内機５に分流する。各室内機５に流入した冷媒は、室内機液管７１を流れ、室内膨張弁５２を通過するときに減圧されて低圧の冷媒となる。室内機液管７１から室内熱交換器５１に流入した冷媒は、室内ファンの回転により室内機５内部に取り込まれた室内空気と熱交換を行って蒸発する。このように、室内熱交換器５１が蒸発器として機能し、室内熱交換器５１で冷媒と熱交換を行った室内空気が図示しない吹出口から室内に吹き出されることによって、室内機５が設置された室内の冷房が行われる。

室内熱交換器５１から流出した冷媒は室内機ガス管７２を流れガス管９に流入する。ガス管９を流れて分岐器１０ｂに流入した冷媒は、ガス分管９ａ、９ｂに分流し、閉鎖弁２６ａ、２６ｂを介して室外機２ａ、２ｂに流入する。室外機２ａ、２ｂに流入した冷媒は、室外機ガス管４５ａ、４５ｂ、四方弁２２ａ、２２ｂ、吸入管４２ａ、４２ｂを流れ、圧縮機２１ａ、２１ｂに吸入されて再び圧縮される。
以上説明したように冷媒回路１００を冷媒が循環することで、空気調和装置１の冷房運転が行われる。

尚、室内機５が暖房運転を行う場合、室外機制御手段２００ａは、四方弁２２ａを破線で示す状態、すなわち、ポートａとポートｄとが連通するよう、また、ポートｂとポートｃとが連通するよう、切り換える。また、室外機制御手段２００ｂは、四方弁２２ｂを破線で示す状態、すなわち、ポートｅとポートｈとが連通するよう、また、ポートｆとポートｇとが連通するよう、切り換える。これにより、室外熱交換器２３ａ、２３ｂが蒸発器として機能するとともに、室内熱交換器５１が凝縮器として機能する。

次に、本実施形態における冷媒量判定運転について、図１乃至図３を用いて説明する。ここで、冷媒量判定運転とは、冷媒回路１００に充填されている冷媒量を判定するために行われるものであり、具体的には、空気調和装置１の設置時やメンテナンス時に冷媒回路１００に必要量の冷媒を充填するときに、充填された冷媒量が必要量となったか否かを判定する場合や、空気調和装置１の設置後やメンテナンス後に冷媒回路１００から冷媒漏れが発生したか否かを判定する場合に行われる。尚、冷媒量判定運転では、冷媒回路１００を図１に示す状態、すなわち、室外熱交換器２３ａ、２３ｂが凝縮器として機能するよう、また、各室内熱交換器５１が蒸発器として機能するよう、四方弁２２ａ、２２ｂを切り換え、全ての室内機５が冷房運転となるようにする。

空気調和装置１で冷媒量判定運転を行うときは、以下に説明するように、室外機制御手段２００ａ、２００ｂが室外機２ａ、２ｂの構成装置を制御し、室内機制御手段５００が室内機５の構成装置を制御する。まず、室外機２ａ、２ｂでは、室外機制御手段２００ａ、２００ｂのＣＰＵ２１０ａ、２１０ｂは、圧縮機２１ａ、２１ｂの回転数が所定の固定回転数、例えば、５０ｒｐｓとなるように制御する。また、ＣＰＵ２１０ａ、２１０ｂは、室外ファン２７ａ、２７ｂの回転数を制御して室外熱交換器２３ａ、２３ｂを流通する空気量を調整することで、室外熱交換器２３ａ、２３ｂにおける凝縮圧力が所定の目標圧力、例えば、３．０ＭＰａとなるように制御する。また、ＣＰＵ２１０ａ、２１０ｂは、室外膨張弁２４の開度を全開とする。

一方、室内機５では、室内機制御手段５００のＣＰＵ５１０は、室内膨張弁５２の開度を制御して室内熱交換器５１を流れる冷媒量を調整するとともに、室内ファン５５の回転数を制御して室内熱交換器５１を流通する空気量を調整することで、室内熱交換器５１における蒸発圧力が所定の目標圧力、例えば、０．９ＭＰａとなるように制御する。

以上説明したように、冷媒量判定運転時は、室外ファン２７ａ、２７ｂが制御されて室外熱交換器２３ａ、２３ｂにおける凝縮圧力が所定の目標圧力となるよう調整されるとともに室内膨張弁５２の開度および室内ファン５５の回転数が制御されて室内熱交換器５１における蒸発圧力が所定の目標圧力となるように調整されることで、圧縮機２１の吐出圧力および吸入圧力が一定となる。また、冷媒回路１００における圧縮機２１ａ、２１ｂの回転数を所定回転数に固定することによって冷媒回路１００における冷媒循環量が一定となり、室外膨張弁２４ａ、２４ｂが全開とされることで冷媒の状態が変化しないようにされる。これら各装置の制御により、冷媒回路１００における冷媒の状態が安定する。
尚、以下の説明では、必要に応じて、上述した冷媒量判定運転時の室外機２ａ、２ｂおよび室内機５の各装置の制御を総称して判定運転準備処理と記載する。

そして、冷媒回路１００における冷媒の状態が安定した状態で、ＣＰＵ２１０ａ、２１０ｂは、室外熱交換器２３ａ、２３ｂの冷媒出口側における冷媒の過冷却度（以降、熱交過冷却度Ｓｃと記載）を算出し、算出した熱交過冷却度Ｓｃと所定の過冷却度である基準過冷却度Ｓｃｒとを比較することにより、冷媒回路１００に充填されている冷媒量が適正であるか否かを判定することができる。

ここで、熱交過冷却度Ｓｃは、高圧センサ３１ａ、３１ｂで検出した圧縮機２１ａ、２１ｂの吐出圧力を用いて求めた高圧飽和温度から熱交温度センサ３５ａ、３５ｂで検出した室外熱交換器２３ａ、２３ｂの冷媒出口側における冷媒温度を減じることで算出できる。また、基準過冷却度Ｓｃｒは、予め試験によって求められているものであり、空気調和装置１で充分な空調能力を発揮するために必要な冷媒量が冷媒回路１００に充填されており、かつ、冷媒回路１００を冷媒量判定運転の際の状態としたときの、室外熱交換器２３ａ、２３ｂの冷媒出口側における冷媒の過冷却度である。

しかし、本実施形態の空気調和装置１のように、室外機２ａ、２ｂの２台の室外機が存在する場合、室外機２ａ、２ｂの設置場所の違いによって、直射日光が当たる／当たらない、風通しが良い／悪い、等といった、室外機２ａ、２ｂの設置環境に違いが生じることがあり、設置環境に違いに起因して室外機２ａ、２ｂのいずれか一方に冷媒が偏ることがある。また、室外機２ａ、２ｂのうちいずれか一方が運転を停止している状態から室外機２ａ、２ｂが共に運転する状態に移行したときも、室外機２ａ、２ｂのいずれか一方に冷媒が偏ることがある。

上述した理由により室外機２ａ、２ｂのいずれか一方に冷媒が偏っている状態では、室外機２ａにおける熱交過冷却度Ｓｃ（以降、必要に応じて熱交過冷却度Ｓｃａと記載）と、室外機２ｂにおける熱交過冷却度Ｓｃ（以降、必要に応じて熱交過冷却度Ｓｃｂと記載）とが異なる値となる。

熱交過冷却度Ｓｃａと熱交過冷却度Ｓｃｂとが異なる値であれば、両者と基準過冷却度Ｓｃｒとの差も異なるので、一方（例えば、熱交過冷却度Ｓｃａ）が基準過冷却度Ｓｃｒと同じ値であっても、他方（熱交過冷却度Ｓｃｂ）が基準過冷却度Ｓｃｒと異なる値である、という状態が発生し、冷媒量判定運転で冷媒回路１００の冷媒充填量が判定できないという問題があった。また、熱交過冷却度Ｓｃａと熱交過冷却度Ｓｃｂのうちいずれか一方を用いて基準過冷却度Ｓｃｒと比較して冷媒量判定を行うと、判定精度が低下する問題があった。

そこで、本発明では、室外機２ａにおける熱交過冷却度Ｓｃａと室外機２ｂにおける熱交過冷却度Ｓｃｂとの平均値である平均過冷却度Ｓｃｖを算出し、過冷却度調整手段により熱交過冷却度Ｓｃａと熱交過冷却度Ｓｃｂとを算出した平均過冷却度Ｓｃｖに近づける過冷却度調整制御を実行することで、室外機２ａ、２ｂの間での冷媒の偏りを改善し、熱交過冷却度Ｓｃａおよび熱交過冷却度Ｓｃｂと平均過冷却度Ｓｃｖとの差がそれそれ所定の範囲内に収まるようにして、熱交過冷却度Ｓｃａと熱交過冷却度Ｓｃｂとのばらつきを小さくしている。そして、本実施形態では、過冷却度調整手段として室外ファン２７ａ、２７ｂを用い、図２に示す過冷却度調整テーブル３００ａを用いて、熱交過冷却度Ｓｃａおよび熱交過冷却度Ｓｃｂと平均過冷却度Ｓｃｖとの差である過冷却度差Ｓｃｄに応じて室外ファン２７ａ、２７ｂの回転数を増減させることで、過冷却度調整制御を実行する。

以下の説明では、まず、図２を用いて、過冷却度調整テーブル３００ａについて説明し、次に、図３を用いて、冷媒量判定運転時の室外機２ａの室外機制御手段２００ａおよび室外機２ｂの室外機制御手段２００ｂにおける処理の流れについて説明する。尚、以下の説明では、室外機２ａを親機、室外機２ｂを子機とし、親機である室外機２ａが平均過冷却度Ｓｃｖを算出して子機である室外機２ｂに送信するとともに、算出した平均過冷却度Ｓｃｖと基準過冷却度Ｓｃｒとの比較により冷媒量判定を行うものとする。

室外機２ａ、２ｂの室外機制御手段２００ａ、２００ｂに備えられている記憶部２２０ａ、２２０ｂには、図２に示す過冷却度調整テーブル３００ａが予め記憶されている。過冷却度調整テーブル３００ａは、熱交過冷却度Ｓｃから平均過冷却度Ｓｃｖを減じた値である過冷却度差Ｓｃｄ（単位：℃）に応じて、室外ファン２７ａ、２７ｂの回転数を増減するための室外ファン回転数調整値Ｆｒａ（単位：ｒｐｍ）が定められたものである。

具体的には、過冷却度差Ｓｃｄが−１℃超＋１℃未満である場合の室外ファン回転数調整値Ｆｒａを０ｒｐｍとしている。そして、過冷却度差Ｓｃｄが−１１℃以下である場合の室外ファン回転数調整値Ｆｒａを最大の＋３０ｒｐｍとし、過冷却度差Ｓｃｄが−１１℃超−９℃以下である場合の室外ファン回転数調整値Ｆｒａを＋２５ｒｐｍとし、過冷却度差Ｓｃｄが−９℃超−７℃以下である場合の室外ファン回転数調整値Ｆｒａを＋２０ｒｐｍとし、・・・というように、過冷却度差Ｓｃｄが負（つまり、熱交過冷却度Ｓｃが平均過冷却度Ｓｃｖより小さい）の大きな値から０に近づくにつれて、室外ファン回転数調整値Ｆｒａが小さくなるように設定されている。

過冷却度差Ｓｃｄが負の値であるということは、熱交過冷却度Ｓｃが平均過冷却度Ｓｃｖより小さいということであり、熱交過冷却度Ｓｃを平均過冷却度Ｓｃｖに近づけるためには、熱交過冷却度Ｓｃを大きくする必要がある。従って、過冷却度調整テーブル３００ａでは、過冷却度差Ｓｃｄが負の値であるときは、室外ファン回転数調整値Ｆｒａがプラスの値とされている。つまりは、室外ファン２７ａ、２７ｂの回転数を大きくするように制御することで、室外熱交換器２３ａ、２３ｂに流入する空気量を増加させて室外熱交換器２３ａ、２３ｂにおける熱交換量を上げて熱交過冷却度Ｓｃを大きくする。

一方、過冷却度差Ｓｃｄが＋１１℃以上である場合の室外ファン回転数調整値Ｆｒａを最小の−３０ｒｐｍとし、過冷却度差Ｓｃｄが＋９℃以上＋１１℃未満である場合の室外ファン回転数調整値Ｆｒａを−２５ｒｐｍとし、過冷却度差Ｓｃｄが７℃以上９℃未満である場合の室外ファン回転数調整値Ｆｒａを−２０ｒｐｍとし、・・・というように、過冷却度差Ｓｃｄが正（つまり、熱交過冷却度Ｓｃが平均過冷却度Ｓｃｖより大きい）の大きな値から０に近づくにつれて、室外ファン回転数調整値Ｆｒａが大きくなるように設定されている。

過冷却度差Ｓｃｄが正の値であるということは、熱交過冷却度Ｓｃが平均過冷却度Ｓｃｖより大きいということであり、熱交過冷却度Ｓｃを平均過冷却度Ｓｃｖに近づけるためには、熱交過冷却度Ｓｃを小さくする必要がある。従って、過冷却度調整テーブル３００ａでは、過冷却度差Ｓｃｄが正の値であるときは、室外ファン回転数調整値Ｆｒａがマイナスの値とされている。つまりは、室外ファン２７ａ、２７ｂの回転数を小さくするように制御することで、室外熱交換器２３ａ、２３ｂに流入する空気量を減少させて室外熱交換器２３ａ、２３ｂにおける熱交換量を下げて熱交過冷却度Ｓｃを小さくする。

次に、図１乃至図３を用いて、本実施形態の空気調和装置１における、冷媒量判定運転時の制御について説明する。図３は、空気調和装置１が冷媒量判定運転を行う場合の、各室外機制御手段での処理の流れを示すものであり、（Ａ）は親機である室外機２ａの室外機制御手段２００ａのＣＰＵ２１０ａが行う制御に関する処理の流れを、（Ｂ）は子機である室外機２ｂの室外機制御手段２００ｂのＣＰＵ２１０ｂが行う制御に関する処理の流れを、それぞれ示している。図３において、ＳＴはステップを表し、これに続く数字はステップ番号を表している。尚、図３では、本発明に関わる処理を中心に説明しており、これ以外の処理、例えば、冷房運転時や暖房運転時に使用者が指示した設定温度や風量等といった運転条件に応じた冷媒回路１００の制御、といった、空気調和装置１に関わる一般的な処理については説明を省略する。

まず、図３（Ａ）を用いて、親機である室外機２ａのＣＰＵ２１０ａが行う処理の流れについて説明する。作業者が、室外機２ａに設けられた図示しないスイッチを操作する、あるいは、室内機５の運転操作を行う図示しないリモコンを操作する、ことによって、空気調和装置１で冷媒量判定運転開始を指示する。作業者からの冷媒量判定運転開始指示を受けたＣＰＵ２１０ａは、子機である室外機２ｂに冷媒量判定運転の開始指示のための冷媒量判定運転開始信号を送信する（ＳＴ１）。

次に、ＣＰＵ２１０ａは、判定運転準備処理を行う（ＳＴ２）。具体的には、前述したように、ＣＰＵ２１０ａは、圧縮機２１ａの回転数が所定の固定回転数となるように制御し、室外ファン２７ａの回転数を制御して室外熱交換器２３ａに流通させる空気量を調整することで、室外熱交換器２３ａにおける凝縮圧力が所定の圧力となるように制御し、室外膨張弁２４の開度を全開とする。また、ＣＰＵ２１０ａは、通信部２３０ａを介して、各室内機５に対し室内膨張弁５２の開度を制御して室内熱交換器５１を流れる冷媒量を調整するとともに、室内ファン５５の回転数を制御して室内熱交換器５１に流通させる空気量を調整することで、室内熱交換器５１における蒸発圧力が所定の圧力となるように制御するよう、指示する。このように、凝縮圧力および蒸発圧力が各々所定の圧力となるように制御するとともに、圧縮機２１の回転数を固定することで、冷媒回路１００における冷媒循環量が一定となり、また、室外膨張弁２４の開度を全開とすることで、冷媒の状態が変化しないようにしている。これにより、冷媒回路１００における冷媒の状態が安定する。

次に、ＣＰＵ２１０ａは、タイマー計測を開始し（ＳＴ３）、熱交過冷却度Ｓｃａを算出する（ＳＴ４）。ＣＰＵ２１０ａは、高圧センサ３１ａで検出しセンサ入力部２４０ａを介して取り込んだ圧縮機２１ａの吐出圧力を用いて求めた高圧飽和温度から、熱交温度センサ３５ａで検出した室外熱交換器２３ａの冷媒出口側における冷媒温度を減じで算出する。尚、ＣＰＵ２１０ａは、算出した熱交過冷却度Ｓｃａを記憶部２２０ａに記憶する。

次に、ＣＰＵ２１０ａは、室外機２ｂから送信された室外機２ｂの熱交過冷却度Ｓｃｂを取り込み（ＳＴ５）、取り込んだ熱交過冷却度Ｓｃｂを記憶部２２０ａに記憶する。そして、ＣＰＵ２１０ａは、記憶部２２０ａに記憶している熱交過冷却度Ｓｃａと熱交過冷却度Ｓｃｂとを用いて平均過冷却度Ｓｃｖを算出しこれを通信部２３０ａを介して室外機２ｂに送信し（ＳＴ６）、熱交過冷却度Ｓｃａから平均過冷却度Ｓｃｖを減じて過冷却度差Ｓｃｄａを算出する（ＳＴ７）。尚、ＣＰＵ２１０ａは、算出した平均過冷却度Ｓｃｖおよび過冷却度差Ｓｃｄａを記憶部２２０ａに記憶する。

次に、ＣＰＵ２１０ａは、記憶部２２０ａに記憶している過冷却度差Ｓｃｄａが−１℃超＋１℃未満であるか否かを判定する（ＳＴ８）。過冷却度差Ｓｃｄａが−１℃超＋１℃未満でなければ（ＳＴ８−Ｎｏ）、ＣＰＵ２１０ａは、記憶部２２０ａに記憶している過冷却度調整テーブル３００ａを参照し、過冷却度差Ｓｃｄａに応じた室外ファン回転数調整値Ｆｒａを抽出し、現在の室外ファン回転数に室外ファン回転数調整値Ｆｒａを加算する（ＳＴ１４）。

次に、ＣＰＵ２１０ａは、ＳＴ３でタイマー計測を開始してから所定時間（例えば、３０秒）が経過したか否かを判定する（ＳＴ１５）。所定時間が経過していなければ（ＳＴ１５−Ｎｏ）、ＣＰＵ２１０ａは、ＳＴ１５に処理を戻し、所定時間が経過していれば（ＳＴ１５−Ｙｅｓ）、ＣＰＵ２１０ａは、タイマーをリセットし（ＳＴ１６）、ＳＴ３に処理を戻す。以降、ＣＰＵ２１０ａは、過冷却度差Ｓｃｄａが−１℃超＋１℃未満となるまで、ＳＴ３からＳＴ１６までの処理を繰り返す。尚、上述したＳＴ３からＳＴ１６までの処理を繰り返す制御が、本発明における過冷却度調整制御である。

ＳＴ８において、過冷却度差Ｓｃｄａが−１℃超＋１℃未満となれば（ＳＴ８−Ｙｅｓ）、ＣＰＵ２１０ａは、室外機２ｂから通信部２３０ａを介して調整完了信号を受信したか否かを判定する（ＳＴ９）。ここで、調整完了信号とは、室外機２ｂにおける過冷却度差Ｓｃｄｂが−１℃超＋１℃未満となったことを示す信号である。

調整完了信号を受信していなければ（ＳＴ９−Ｎｏ）、ＣＰＵ２１０ａは、ＳＴ１５に処理を進める。調整完了信号を受信していれば（ＳＴ９−Ｙｅｓ）、ＣＰＵ２１０ａは、記憶部２２０ａに記憶している平均過冷却度Ｓｃｖを読み出す（ＳＴ１０）。尚、読み出した平均過冷却度Ｓｃｖは、上述した各室外機２ａ、２ｂにおける過冷却度差ＳｃｄａおよびＳｃｄｂが各々−１℃超＋１℃未満となったときの値であり、当該過冷却度差ＳｃｄａおよびＳｃｄｂを算出する際にＳＴ６で算出したものである。

次に、ＣＰＵ２１０ａは、冷媒回路１００に充填されている冷媒量の判定を行う（ＳＴ１１）。ＣＰＵ２１０ａは、ＳＴ１０で読み出した平均過冷却度Ｓｃｖを用い、平均過冷却度Ｓｃｖと予め記憶部２２０ａに記憶されている基準過冷却度Ｓｃｒとを比較することで、冷媒量判定を行う。

具体的には、平均過冷却度Ｓｃｖが基準過冷却度Ｓｃｒより小さい値であれば、冷媒回路１００に充填されている冷媒量が不足していると判定する。また、平均過冷却度Ｓｃｖが基準過冷却度Ｓｃｒより大きい値であれば、冷媒回路１００に充填されている冷媒量が過剰であると判定する。そして、平均過冷却度Ｓｃｖと基準過冷却度Ｓｃｒとが同じ値であれば、冷媒回路１００に充填されている冷媒量は適量であると判定する。
尚、ＣＰＵ２１０ａは、冷媒量判定の結果を、室外機に備えられた図示しない表示部や、図示しないリモコンの表示部に表示する。

ＳＴ１１で冷媒量判定を終えたＣＰＵ２１０ａは、室外機２ｂに冷媒量判定運転の終了指示のための冷媒量判定運転終了信号を送信する（ＳＴ１２）。そして、ＣＰＵ２１０ａは、判定運転終了処理を行うとともに、タイマーをリセットし（ＳＴ１３）、冷媒量判定運転に関する処理を終了する。尚、判定運転終了処理とは、冷媒量判定運転終了時の室外機２ａおよび室内機５の各装置の制御を表し、具体的には、ＣＰＵ２１０ａは、圧縮機２１ａおよび室外ファン２７ａを停止するとともに、室外膨張弁２４ａを全閉とする。また、ＣＰＵ２１０ａは、通信部２３０ａを介して、各室内機５に対し室内膨張弁５２を全閉とするとともに、室内ファン５５を停止するように指示する。

次に、図３（Ｂ）を用いて、子機である室外機２ｂのＣＰＵ２１０ｂが行う処理の流れについて説明する。まず、ＣＰＵ２１０ｂは、室外機２ａが送信する冷媒量判定運転開始信号を通信部２３０ｂを介して受信したか否かを判定する（ＳＴ２１）。

冷媒量判定運転開始信号を受信していなければ（ＳＴ２１−Ｎｏ）、ＣＰＵ２１０ｂは、ＳＴ２１に処理を戻す。冷媒量判定運転開始信号を受信していれば（ＳＴ２１−Ｙｅｓ）、ＣＰＵ２１０ｂは、判定運転準備処理を行う（ＳＴ２）。尚、室外機２ｂにおける判定運転準備処理は、図３（Ａ）のＳＴ２で説明した室外機２ａにおける判定運転準備処理と同じ処理であるため、詳細な説明は省略する。

次に、ＣＰＵ２１０ｂは、タイマー計測を開始し（ＳＴ２３）、熱交過冷却度Ｓｃｂを算出しこれを通信部２３０ｂを介して室外機２ａに送信する（ＳＴ２４）。ＣＰＵ２１０ｂは、高圧センサ３１ｂで検出しセンサ入力部２４０ｂを介して取り込んだ圧縮機２１ｂの吐出圧力を用いて求めた高圧飽和温度から、熱交温度センサ３５ｂで検出した室外熱交換器２３ｂの冷媒出口側における冷媒温度を減じて算出する。尚、ＣＰＵ２１０ｂは、算出した熱交過冷却度Ｓｃｂを記憶部２２０ｂに記憶する。

次に、ＣＰＵ２１０ｂは、室外機２ａから送信された平均過冷却度Ｓｃｖを取り込み（ＳＴ２５）、取り込んだ平均過冷却度Ｓｃｖを記憶部２２０ｂに記憶する。そして、ＣＰＵ２１０ａは、記憶部２２０ｂに記憶している熱交過冷却度Ｓｃｂと平均過冷却度Ｓｃｖとを用い、熱交過冷却度Ｓｃｂから平均過冷却度Ｓｃｖを減じて過冷却度差Ｓｃｄｂを算出する（ＳＴ２６）。尚、ＣＰＵ２１０ｂは、算出した過冷却度差Ｓｃｄｂを記憶部２２０ｂに記憶する。

次に、ＣＰＵ２１０ｂは、記憶部２２０ａに記憶している過冷却度差Ｓｃｄｂが−１℃超＋１℃未満であるか否かを判定する（ＳＴ２７）。過冷却度差Ｓｃｄｂが−１℃超＋１℃未満であれば（ＳＴ２７−Ｙｅｓ）、ＣＰＵ２１０ｂは、過冷却度差Ｓｃｄｂが−１℃超＋１℃未満となったことを示す調整完了信号を通信部２３０ｂを介して室外機２ａに送信し（ＳＴ３３）、ＳＴ２９に処理を進める。

過冷却度差Ｓｃｄｂが−１℃超＋１℃未満でなければ（ＳＴ２７−Ｎｏ）、ＣＰＵ２１０ｂは、記憶部２２０ｂに記憶している過冷却度調整テーブル３００ａを参照し、過冷却度差Ｓｃｄｂに応じた室外ファン回転数調整値Ｆｒａを抽出し、現在の室外ファン回転数に室外ファン回転数調整値Ｆｒａを加算する（ＳＴ２８）。

次に、ＣＰＵ２１０ｂは、ＳＴ２３でタイマー計測を開始してから所定時間（例えば、３０秒）が経過したか否かを判定する（ＳＴ２９）。所定時間が経過していなければ（ＳＴ２９−Ｎｏ）、ＣＰＵ２１０ｂは、ＳＴ２９に処理を戻し、所定時間が経過していれば（ＳＴ２９−Ｙｅｓ）、ＣＰＵ２１０ｂは、タイマーをリセットする（ＳＴ３０）。

次に、ＣＰＵ２１０ｂは、室外機２ａが送信する冷媒量判定運転終了信号を通信部２３０ｂを介して受信したか否かを判定する（ＳＴ３１）。冷媒量判定運転終了信号を受信していなければ（ＳＴ３１−Ｎｏ）、ＣＰＵ２１０ｂは、ＳＴ２３に処理を戻す。冷媒量判定運転終了信号を受信していれば（ＳＴ３１−Ｙｅｓ）、ＣＰＵ２１０ｂは、判定運転終了処理を行い（ＳＴ３２）、冷媒量判定運転に関する処理を終了する。尚、判定運転終了処理とは、冷媒量判定運転終了時の室外機２ｂの各装置の制御を表し、具体的には、ＣＰＵ２１０ｂは、圧縮機２１ｂおよび室外ファン２７ｂを停止するとともに、室外膨張弁２４ｂを全閉とする。

次に、本発明の空気調和装置１の第２の実施形態について、図１、図４、および、図５を用いて説明する。尚、本実施形態では、空気調和装置１の構成や運転動作については、第１の実施形態と同じであるため、詳細な説明は省略する。第１の実施形態と異なるのは、過冷却度調整手段として室外ファン２７ａ、２７ｂに代えて、室外膨張弁２４ａ、２４ｂを用いることと、図２に示す過冷却度調整テーブル３００ａに代えて、図４に示す過冷却度調整テーブル３００ｂを記憶していることであり、この過冷却度調整テーブル３００ｂを用いて、室外膨張弁２４ａ、２４ｂの開度を調整することで、過冷却度調整制御を行うことである。

室外機２ａ、２ｂの室外機制御手段２００ａ、２００ｂに備えられている記憶部２２０ａ、２２０ｂには、図４に示す過冷却度調整テーブル３００ｂが予め記憶されている。過冷却度調整テーブル３００ｂは、熱交過冷却度Ｓｃから平均過冷却度Ｓｃｖを減じた値である過冷却度差Ｓｃｄ（単位：℃）に応じて、室外膨張弁２４ａ、２４ｂの開度を増減するために室外膨張弁２４ａ、２４ｂの図示しないステッピングモータに与えられるパルス調整値Ｐａ（単位：パルス）が定められたものである。

具体的には、過冷却度差Ｓｃｄが−１℃超＋１℃未満である場合のパルス調整値Ｐａを０パルスとしている。そして、過冷却度差Ｓｃｄが−１１℃以下である場合のパルス調整値Ｐａを最小の−１０パルスとし、過冷却度差Ｓｃｄが−１１℃超−９℃以下である場合のパルス調整値Ｐａを−８パルスとし、過冷却度差Ｓｃｄが−９℃超−７℃以下である場合のパルス調整値Ｐａを−６パルスとし、・・・というように、過冷却度差Ｓｃｄが負（つまり、熱交過冷却度Ｓｃが平均過冷却度Ｓｃｖより小さい）の大きな値から０に近づくにつれて、パルス調整値Ｐａが大きくなる（室外膨張弁２４ａ、２４ｂの開度を小さくする方向での変化量が小さくなる）ように設定されている。

過冷却度差Ｓｃｄが負の値であるということは、熱交過冷却度Ｓｃが平均過冷却度Ｓｃｖより小さいということであり、熱交過冷却度Ｓｃを平均過冷却度Ｓｃｖに近づけるためには、熱交過冷却度Ｓｃを大きくする必要がある。従って、過冷却度調整テーブル３００ｂでは、過冷却度差Ｓｃｄが負の値であるときは、パルス調整値Ｐａがマイナスの値とされている。つまりは、室外膨張弁２４ａ、２４ｂの開度を小さくするように制御することで、室外熱交換器２３ａ、２３ｂに流入する冷媒量を減少させて熱交過冷却度Ｓｃを大きくする。

一方、過冷却度差Ｓｃｄが＋１１℃以上である場合のパルス調整値Ｐａを最大の＋１０パルスとし、過冷却度差Ｓｃｄが＋９℃以上＋１１℃未満である場合のパルス調整値Ｐａを＋８パルスとし、過冷却度差Ｓｃｄが７℃以上９℃未満である場合のパルス調整値Ｐａを＋６パルスとし、・・・というように、過冷却度差Ｓｃｄが正（つまり、熱交過冷却度Ｓｃが平均過冷却度Ｓｃｖより大きい）の大きな値から０に近づくにつれて、パルス調整値Ｐａが小さくなる（室外膨張弁２４ａ、２４ｂの開度を大きくする方向での変化量が小さくなる）ように設定されている。

過冷却度差Ｓｃｄが正の値であるということは、熱交過冷却度Ｓｃが平均過冷却度Ｓｃｖより大きいということであり、熱交過冷却度Ｓｃを平均過冷却度Ｓｃｖに近づけるためには、熱交過冷却度Ｓｃを小さくする必要がある。従って、過冷却度調整テーブル３００ｂでは、過冷却度差Ｓｃｄが正の値であるときは、パルス調整値Ｐａがプラスの値とされている。つまりは、室外膨張弁２４ａ、２４ｂの開度を大きくするように制御することで、室外熱交換器２３ａ、２３ｂに流入する冷媒量を増加させて熱交過冷却度Ｓｃを小さくする。

次に、図１、図４および図５を用いて、本実施形態の空気調和装置１における、冷媒量判定運転時の制御について説明する。図５は、空気調和装置１が冷媒量判定運転を行う場合の、各室外機制御手段での処理の流れを示すものであり、（Ａ）は親機である室外機２ａの室外機制御手段２００ａのＣＰＵ２１０ａが行う制御に関する処理の流れを、（Ｂ）は子機である室外機２ｂの室外機制御手段２００ｂのＣＰＵ２１０ｂが行う制御に関する処理の流れを、それぞれ示している。図５において、ＳＴはステップを表し、これに続く数字はステップ番号を表している。

尚、図５（Ａ）に示すフローチャートにおいて、ＳＴ５４（図３（Ａ）に示す第１の実施形態におけるＳＴ１４に相当）以外の処理は、図３（Ａ）を用いて説明した第１の実施形態における処理と同じであるため、ＳＴ５４以外の処理については詳細な説明を省略する。また、図５（Ｂ）に示すフローチャートにおいて、ＳＴ６８（図３（Ｂ）に示す第１の実施形態におけるＳＴ２８に相当）以外の処理は、図３（Ｂ）を用いて説明した第１の実施形態における処理と同じであるため、ＳＴ６８以外の処理については詳細な説明を省略する。また、図５では、本発明に関わる処理を中心に説明しており、これ以外の処理、例えば、冷房運転時や暖房運転時に使用者が指示した設定温度や風量等といった運転条件に応じた冷媒回路１００の制御、といった、空気調和装置１に関わる一般的な処理については説明を省略する。

まず、図５（Ａ）を用いて、親機である室外機２ａのＣＰＵ２１０ａが行う処理のうち、ＳＴ５４について説明する。ＣＰＵ２１０ａは、ＳＴ４８において、過冷却度差Ｓｃｄａが−１℃超＋１℃未満でなければ（ＳＴ４８−Ｎｏ）、記憶部２２０ａに記憶している過冷却度調整テーブル３００ｂを参照し、過冷却度差Ｓｃｄａに応じたパルス調整値Ｐａを抽出し、抽出したパルス調整値Ｐａを室外膨張弁２４ａに与える（ＳＴ５４）。そして、ＳＴ５４の処理を終えたＣＰＵ２１０ａは、ＳＴ５７に処理を進める。

次に、図５（Ｂ）を用いて、子機である室外機２ｂのＣＰＵ２１０ｂが行う処理のうち、ＳＴ６８について説明する。ＣＰＵ２１０ｂは、ＳＴ６７において、過冷却度差Ｓｃｄａが−１℃超＋１℃未満でなければ（ＳＴ６７−Ｎｏ）、記憶部２２０ｂに記憶している過冷却度調整テーブル３００ｂを参照し、過冷却度差Ｓｃｄｂに応じたパルス調整値Ｐａを抽出し、抽出したパルス調整値Ｐａを室外膨張弁２４ｂに与える（ＳＴ６８）。そして、ＳＴ６８の処理を終えたＣＰＵ２１０ｂは、ＳＴ６９に処理を進める。

次に、本発明の空気調和装置１の第３の実施形態について、図１、図６、および、図７を用いて説明する。尚、本実施形態では、空気調和装置１の構成や運転動作については、第１の実施形態と同じであるため、詳細な説明は省略する。第１の実施形態と異なるのは、過冷却度調整手段として室外ファン２７ａ、２７ｂに代えて、圧縮機２１ａ、２１ｂを用いることと、図２に示す過冷却度調整テーブル３００ａに代えて、図６に示す過冷却度調整テーブル３００ｃを記憶していることであり、この過冷却度調整テーブル３００ｃを用いて、圧縮機２１ａ、２１ｂの回転数を増減することで、過冷却度調整制御を行うことである。

室外機２ａ、２ｂの室外機制御手段２００ａ、２００ｂに備えられている記憶部２２０ａ、２２０ｂには、図６に示す過冷却度調整テーブル３００ｃが予め記憶されている。過冷却度調整テーブル３００ｃは、熱交過冷却度Ｓｃから平均過冷却度Ｓｃｖを減じた値である過冷却度差Ｓｃｄ（単位：℃）に応じて、圧縮機２１ａ、２１ｂの回転数を増減するための圧縮機回転数調整値Ｃｒａ（単位：ｒｐｓ）が定められたものである。

具体的には、過冷却度差Ｓｃｄが−１℃超＋１℃未満である場合の圧縮機回転数調整値Ｃｒａを０ｒｐｓとしている。そして、過冷却度差Ｓｃｄが−１１℃以下である場合の圧縮機回転数調整値Ｃｒａを最小の−３．０ｒｐｓとし、過冷却度差Ｓｃｄが−１１℃超−９℃以下である場合の圧縮機回転数調整値Ｃｒａを−２．５ｒｐｓとし、過冷却度差Ｓｃｄが−９℃超−７℃以下である場合の圧縮機回転数調整値Ｃｒａを−２．０ｒｐｓパルスとし、・・・というように、過冷却度差Ｓｃｄが負（つまり、熱交過冷却度Ｓｃが平均過冷却度Ｓｃｖより小さい）の大きな値から０に近づくにつれて、圧縮機回転数調整値Ｃｒａが大きくなるように設定されている。

過冷却度差Ｓｃｄが負の値であるということは、熱交過冷却度Ｓｃが平均過冷却度Ｓｃｖより小さいということであり、熱交過冷却度Ｓｃを平均過冷却度Ｓｃｖに近づけるためには、熱交過冷却度Ｓｃを大きくする必要がある。従って、過冷却度調整テーブル３００ｃでは、過冷却度差Ｓｃｄが負の値であるときは、圧縮機回転数調整値Ｃｒａがマイナスの値とされている。つまりは、圧縮機２１ａ、２１ｂの回転数を小さくするように制御することで、室外熱交換器２３ａ、２３ｂに流入する冷媒量を減少させて熱交過冷却度Ｓｃを大きくする。

一方、過冷却度差Ｓｃｄが＋１１℃以上である場合の圧縮機回転数調整値Ｃｒａを最大の＋３．０ｒｐｓとし、過冷却度差Ｓｃｄが＋９℃以上＋１１℃未満である場合の圧縮機回転数調整値Ｃｒａを＋２．５ｒｐｓとし、過冷却度差Ｓｃｄが７℃以上９℃未満である場合の圧縮機回転数調整値Ｃｒａを＋２．０ｒｐｓとし、・・・というように、過冷却度差Ｓｃｄが正（つまり、熱交過冷却度Ｓｃが平均過冷却度Ｓｃｖより大きい）の大きな値から０に近づくにつれて、圧縮機回転数調整値Ｃｒａが小さくなるように設定されている。

過冷却度差Ｓｃｄが正の値であるということは、熱交過冷却度Ｓｃが平均過冷却度Ｓｃｖより大きいということであり、熱交過冷却度Ｓｃを平均過冷却度Ｓｃｖに近づけるためには、熱交過冷却度Ｓｃを小さくする必要がある。従って、過冷却度調整テーブル３００ｃでは、過冷却度差Ｓｃｄが正の値であるときは、圧縮機回転数調整値Ｃｒａがプラスの値とされている。つまりは、圧縮機２１ａ、２１ｂの回転数を大きくするように制御することで、室外熱交換器２３ａ、２３ｂに流入する冷媒量を増加させて熱交過冷却度Ｓｃを小さくする。

次に、図１、図６および図７を用いて、本実施形態の空気調和装置１における、冷媒量判定運転時の制御について説明する。図７は、空気調和装置１が冷媒量判定運転を行う場合の、各室外機制御手段での処理の流れを示すものであり、（Ａ）は親機である室外機２ａの室外機制御手段２００ａのＣＰＵ２１０ａが行う制御に関する処理の流れを、（Ｂ）は子機である室外機２ｂの室外機制御手段２００ｂのＣＰＵ２１０ｂが行う制御に関する処理の流れを、それぞれ示している。図７において、ＳＴはステップを表し、これに続く数字はステップ番号を表している。

尚、図７（Ａ）に示すフローチャートにおいて、ＳＴ９４（図３（Ａ）に示す第１の実施形態におけるＳＴ１４に相当）以外の処理は、図３（Ａ）を用いて説明した第１の実施形態における処理と同じであるため、ＳＴ９４以外の処理については詳細な説明を省略する。また、図７（Ｂ）に示すフローチャートにおいて、ＳＴ１０８（図３（Ｂ）に示す第１の実施形態におけるＳＴ２８に相当）以外の処理は、図３（Ｂ）を用いて説明した第１の実施形態における処理と同じであるため、ＳＴ１０８以外の処理については詳細な説明を省略する。また、図７では、本発明に関わる処理を中心に説明しており、これ以外の処理、例えば、冷房運転時や暖房運転時に使用者が指示した設定温度や風量等といった運転条件に応じた冷媒回路１００の制御、といった、空気調和装置１に関わる一般的な処理については説明を省略する。

まず、図７（Ａ）を用いて、親機である室外機２ａのＣＰＵ２１０ａが行う処理のうち、ＳＴ９４について説明する。ＣＰＵ２１０ａは、ＳＴ８８において、過冷却度差Ｓｃｄａが−１℃超＋１℃未満でなければ（ＳＴ８８−Ｎｏ）、記憶部２２０ａに記憶している過冷却度調整テーブル３００ｃを参照し、過冷却度差Ｓｃｄａに応じた圧縮機回転数調整値Ｃｒａを抽出し、現在の圧縮機回転数に圧縮機回転数調整値Ｃｒａを加算する（ＳＴ９４）。そして、ＳＴ９４の処理を終えたＣＰＵ２１０ａは、ＳＴ９７に処理を進める。

次に、図７（Ｂ）を用いて、子機である室外機２ｂのＣＰＵ２１０ｂが行う処理のうち、ＳＴ１０８について説明する。ＣＰＵ２１０ｂは、ＳＴ１０７において、過冷却度差Ｓｃｄａが−１℃超＋１℃未満でなければ（ＳＴ１０７−Ｎｏ）、記憶部２２０ｂに記憶している過冷却度調整テーブル３００ｃを参照し、過冷却度差Ｓｃｄａに応じた圧縮機回転数調整値Ｃｒａを抽出し、現在の圧縮機回転数に圧縮機回転数調整値Ｃｒａを加算する（ＳＴ１０８）。そして、ＳＴ１０８の処理を終えたＣＰＵ２１０ｂは、ＳＴ１０９に処理を進める。

以上説明したように、本発明の空気調和装置は、冷媒量判定を行うときに、過冷却度調整制御を実行することによって、平均過冷却度と各熱交過冷却度との差が所定範囲内となるようにする。これにより、各室外機間での冷媒の偏りが改善されて、各室外機における過冷却度のばらつきが小さくなるので、冷媒量判定を精度よく行える。

尚、以上説明した各実施形態では、過冷却度差Ｓｃｄが所定の範囲内（−１超＋１未満）となるまで、各実施形態における過冷却度調整テーブルを用いて各過冷却度Ｓｃを調整する場合について説明したが、過冷却度差Ｓｃｄが０、つまり、平均過冷却度Ｓｃｖと各過冷却度Ｓｃとが同じ値となるまで、過冷却度調整テーブルを用いて各過冷却度Ｓｃを調整し、いずれかの過冷却度Ｓｃを基準過冷却度Ｓｃｖと比較することで冷媒量判定を行ってもよい。このように、平均過冷却度Ｓｃｖと過冷却度Ｓｃとを同じ値として冷媒量判定を行えば、過冷却度差Ｓｃｄを所定の範囲内として冷媒量判定を行う場合と比べて、より判定精度を上げることができる。

１ 空気調和装置
２ａ、２ｂ 室外機
５ 室内機
２０ａ、２０ｂ 室外機冷媒回路
２１ａ、２１ｂ 圧縮機
２３ａ、２３ｂ 室外熱交換器
２４ａ、２４ｂ 室外膨張弁
２７ａ、２７ｂ 室外ファン
３１ａ、３１ｂ 高圧センサ
３５ａ、３５ｂ 熱交温度センサ
１００ 冷媒回路
２００ａ、２００ｂ 室外機制御手段
２１０ａ、２１０ｂ ＣＰＵ
２２０ａ、２１０ｂ 記憶部
３００ａ、３００ｂ、３００ｃ 過冷却度調整テーブル
Ｓｃ、Ｓｃａ、Ｓｃｂ 過熱交冷却度
Ｓｃｒ 基準過冷却度
Ｓｃｖ 平均過冷却度
Ｓｃｄ、Ｓｃｄａ、Ｓｃｄｂ 過冷却度差
Ｆｒａ 室外ファン回転数調整値
Ｐａ パルス調整値
Ｃｒａ 圧縮機回転数調整値
Ｔｒｌ 液側冷媒温度
Ｔｒｇ ガス側冷媒温度

Claims (5)

1. 凝縮器として機能する室外熱交換器と、同室外熱交換器の冷媒出口側における冷媒の過冷却度である熱交過冷却度を調整する過冷却度調整手段とを有する複数の室外機と、
   各前記熱交過冷却度を算出する制御手段と、
   を有する空気調和装置であって、
   前記制御手段は、
   各前記熱交過冷却度の平均値である平均過冷却度を算出し、算出した同平均過冷却度と各前記熱交過冷却度との差である過冷却度差が所定範囲内となるように各前記過冷却度調整手段を制御する過冷却度調整制御を所定の時間間隔で実行し、
   過冷却度差が所定範囲内となったときの前記平均過冷却度を用いて、各前記室外熱交換器を有する冷媒回路内の冷媒量を判定する、
   ことを特徴とする空気調和装置。
2. 前記制御手段は、前記過冷却度調整制御を実行したことによって各前記熱交過冷却度が同じ値となった場合は、いずれか１つの前記熱交過冷却度を用いて、各前記室外熱交換器を有する冷媒回路内の冷媒量を判定する、
   ことを特徴とする請求項１に記載の空気調和装置。
3. 複数の前記室外機は、前記室外熱交換器に空気を送る室外ファンを有し、
   前記過冷却度調整手段は前記室外ファンであり、
   前記制御手段は、
   各前記熱交過冷却度が前記平均過冷却度より小さいときに、各前記室外ファンの回転数を大きくし、
   各前記熱交過冷却度が前記平均過冷却度より大きいときに、各前記室外ファンの回転数を小さくする、
   ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の空気調和装置。
4. 複数の前記室外機は、前記室外熱交換器を流れる冷媒量を増減する室外膨張弁を有し、
   前記過冷却度調整手段は前記室外膨張弁であり、
   前記制御手段は、
   各前記熱交過冷却度が前記平均過冷却度より小さいときに、各前記室外膨張弁の開度を小さくし、
   各前記熱交過冷却度が前記平均過冷却度より大きいときに、各前記室外膨張弁の開度を大きくする、
   ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の空気調和装置。
5. 複数の前記室外機は、前記冷媒回路を流れる冷媒を圧縮する圧縮機を有し、
   前記過冷却度調整手段は前記圧縮機であり、
   前記制御手段は、
   各前記熱交過冷却度が前記平均過冷却度より小さいときに、各前記圧縮機の回転数を小さくし、
   各前記熱交過冷却度が前記平均過冷却度より大きいときに、各前記圧縮機の回転数を大きくする、
   ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の空気調和装置。

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