JP2019148394A

JP2019148394A - Air conditioner

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Publication number: JP2019148394A
Application number: JP2018034834A
Authority: JP
Inventors: 智之舟木; Tomoyuki Funaki; 智哉井藤; Tomoya Ito
Original assignee: Fujitsu General Ltd
Current assignee: Fujitsu General Ltd
Priority date: 2018-02-28
Filing date: 2018-02-28
Publication date: 2019-09-05
Anticipated expiration: 2038-02-28
Also published as: JP7017096B2

Abstract

To provide an air conditioner capable of preventing unevenness of a blowout temperature (deterioration of comfortableness), and a change in a degree of oil dilution in a compressor by a decrease in the blowout temperature (deterioration of reliability).SOLUTION: An air conditioner 1 includes: a refrigerant circuit 10 connected by a refrigerant pipe so that a refrigerant flows in order of a compressor 21, an indoor heat exchanger 31, an upstream side expansion valve 24, an intermediate pressure receiver 81, a downstream side expansion valve 28, and an outdoor heat exchanger 23 during heating operation; an injection circuit 65 for injecting the refrigerant in the intermediate pressure receiver to the compressor; an injection expansion valve 29 provided in the injection circuit for adjusting an amount of the refrigerant to be injected; and control means 200 for controlling the upstream side expansion valve, the downstream side expansion valve, and the injection expansion valve. The control means includes liquid storage determination unit for determining whether or not liquid refrigerant is stored in the intermediate pressure receiver, and if the liquid refrigerant is determined to be stored in the intermediate pressure receiver, opens the injection expansion valve for injection.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

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

従来、中圧レシーバと、室外熱交換器と圧縮機との間の冷媒を熱交換する内部熱交換器を備え、中圧レシーバから圧縮機の中間部に冷媒を注入できるインジェクション回路を備えたものがある。このときにインジェクション回路に流れる冷媒は、インジェクション回路に備えた膨張弁の開度を圧縮機の吐出温度（又は吐出過熱度）に基づいて制御を行っている。中圧レシーバの前後の膨張弁は、凝縮側の膨張弁をＳＣ（過冷却度）制御、蒸発側の膨張弁を吸入ＳＨ(吸入過熱度)制御をとしている（例えば、特許文献１参照）。ＳＣ制御は、過冷却度（＝凝縮器中間温度−凝縮器の出口温度）が目標値となるように膨張弁の開度制御を行うものであり、吸入ＳＨ制御は、吸入過熱度（＝蒸発器出口温度−蒸発器中間温度）が目標値となるように膨張弁の開度制御を行うものである。 Conventionally equipped with an intermediate pressure receiver, an internal heat exchanger that exchanges heat between the refrigerant between the outdoor heat exchanger and the compressor, and an injection circuit that can inject the refrigerant from the intermediate pressure receiver to the middle part of the compressor There is. The refrigerant flowing in the injection circuit at this time controls the opening degree of the expansion valve provided in the injection circuit based on the discharge temperature (or discharge superheat degree) of the compressor. For the expansion valves before and after the intermediate pressure receiver, the condensation side expansion valve is controlled by SC (supercooling degree), and the evaporation side expansion valve is controlled by suction SH (intake superheat degree) (see, for example, Patent Document 1). The SC control is to control the opening degree of the expansion valve so that the degree of supercooling (= condenser intermediate temperature−condenser outlet temperature) becomes a target value, and the suction SH control is the suction superheat degree (= evaporation). The opening degree of the expansion valve is controlled so that the outlet temperature of the evaporator minus the intermediate temperature of the evaporator becomes a target value.

一方、除霜運転後や低外気温で長時間停止した後の暖房運転起動時などは吸入ＳＨ（吸入過熱度）が確保できない。これは、アキュムレータや室外熱交換器等の低圧側となる回路に液冷媒が溜まっている状態で運転が起動されるためである。この条件では、冷媒回路内の冷媒は中圧レシーバではなくアキュムレータ内に貯まり、その状態でインジェクション回路を用いたインジェクション制御を行っても中圧レシーバ内に液冷媒がないため、吐出温度を下げるという効果がほとんど発揮されなくなる。 On the other hand, the intake SH (intake superheat degree) cannot be secured after the defrosting operation or when the heating operation is started after being stopped for a long time at a low outside temperature. This is because the operation is started in a state where liquid refrigerant is accumulated in a circuit on the low pressure side such as an accumulator or an outdoor heat exchanger. Under this condition, the refrigerant in the refrigerant circuit is stored not in the intermediate pressure receiver but in the accumulator, and even if injection control using the injection circuit is performed in that state, there is no liquid refrigerant in the intermediate pressure receiver, so the discharge temperature is reduced. The effect is hardly exhibited.

ここで、吐出温度（又は吐出ＳＨ）でインジェクション回路の膨張弁を制御しているため、中圧レシーバ内の液冷媒の有無が判断できない。従って、中圧レシーバ内に液冷媒がない状態でインジェクションを動作させる場合があり、その結果、吐出温度を下げようとインジェクション膨張弁を開くが、液冷媒がないことで吐出温度がほとんど低減しないため、インジェクション膨張弁の開度が全開となり、その状態で吸入ＳＨが確保されるとアキュムレータに貯まっていた冷媒が中圧レシーバに貯まりインジェクション回路に流れる。その結果、冷媒の循環量が急激に増加することで凝縮温度が一時的に急上昇する。凝縮温度、すなわち、暖房運転時の室内熱交換器の温度が一時的に急上昇すると、室内熱交換器と熱交換して室内機の筐体内から室内空間へ吹出される空気の温度（吹出温度）が不安定になる（快適性の低下）。また、吐出温度の低下により吐出温度と凝縮温度の差が一時的になくなることで、圧縮機内部で冷媒が凝縮して液化することによる圧縮機内のオイル希釈化（信頼性低下）という問題が発生する。 Here, since the expansion valve of the injection circuit is controlled by the discharge temperature (or discharge SH), the presence or absence of the liquid refrigerant in the intermediate pressure receiver cannot be determined. Therefore, the injection may be operated in the absence of liquid refrigerant in the intermediate pressure receiver, and as a result, the injection expansion valve is opened to lower the discharge temperature, but the discharge temperature is hardly reduced due to the absence of liquid refrigerant. When the opening of the injection expansion valve is fully opened and the suction SH is secured in this state, the refrigerant stored in the accumulator is stored in the intermediate pressure receiver and flows into the injection circuit. As a result, the condensing temperature temporarily rises suddenly due to the rapid increase in the circulation amount of the refrigerant. When the condensation temperature, that is, the temperature of the indoor heat exchanger during heating operation, temporarily rises rapidly, the temperature of the air that is exchanged with the indoor heat exchanger and blown out from the interior of the indoor unit into the indoor space (blowing temperature) Becomes unstable (decreased comfort). In addition, since the difference between the discharge temperature and the condensation temperature temporarily disappears due to a drop in the discharge temperature, there is a problem of oil dilution (decrease in reliability) in the compressor due to the refrigerant condensing and liquefying inside the compressor. To do.

特開２００６−１１２７５３号公報JP 2006-112753 A

本発明は以上述べた問題点を解決するものであって、吹出温度のむら（快適性の低下）や、吐出温度の低下による圧縮機内のオイル希釈化（信頼性低下）を防止する空気調和機を提供することを目的とする。 The present invention solves the above-described problems, and provides an air conditioner that prevents unevenness in blowing temperature (decrease in comfort) and dilution of oil in the compressor (decrease in reliability) due to a decrease in discharge temperature. The purpose is to provide.

本発明は、上記目的を達成するために、以下のように把握される。
（１）本発明の第１の観点は、空気調和機であって、冷媒が、暖房運転時に、圧縮機、室内熱交換器、上流側膨張弁、中圧レシーバ、下流側膨張弁、室外熱交換器の順に流れるように冷媒配管で接続された冷媒回路と、前記中圧レシーバの冷媒を前記圧縮機にインジェクションするインジェクション回路と、前記インジェクション回路に設けられ、インジェクションする冷媒の量を調整するインジェクション膨張弁と、前記上流側膨張弁、前記下流側膨張弁及び前記インジェクション膨張弁を制御する制御手段を備え、前記制御手段は、前記中圧レシーバ内に液冷媒が貯まっているか否かを判定する液貯留判定部を有し、前記中圧レシーバ内に液冷媒が貯まっていると判定すると、前記インジェクション膨張弁を開いてインジェクションを行う、ことを特徴とする。 In order to achieve the above object, the present invention is grasped as follows.
(1) A first aspect of the present invention is an air conditioner, wherein the refrigerant is a compressor, an indoor heat exchanger, an upstream expansion valve, an intermediate pressure receiver, a downstream expansion valve, and outdoor heat during heating operation. A refrigerant circuit connected by refrigerant piping so as to flow in the order of the exchanger, an injection circuit that injects the refrigerant of the intermediate pressure receiver into the compressor, and an injection that is provided in the injection circuit and adjusts the amount of refrigerant to be injected An expansion valve; and control means for controlling the upstream expansion valve, the downstream expansion valve, and the injection expansion valve, and the control means determines whether or not liquid refrigerant is stored in the intermediate pressure receiver. A liquid storage determination unit that, when determining that liquid refrigerant is stored in the intermediate pressure receiver, opens the injection expansion valve to perform injection; , Characterized in that.

（２）上記（１）において、前記液貯留判定部は、前記冷媒回路において、前記上流側膨張弁の流入前と流出後の冷媒温度の差によって、前記中圧レシーバ内に液冷媒が貯まっているかどうかを判定する。 (2) In the above (1), the liquid storage determining unit is configured such that in the refrigerant circuit, liquid refrigerant is accumulated in the intermediate pressure receiver due to a difference in refrigerant temperature before and after the upstream expansion valve flows in. Determine whether or not.

（３）上記（１）において、前記液貯留判定部は、前記冷媒回路において、吸入過熱度が負の所定値を下回るか否かによって、前記中圧レシーバ内に液冷媒が貯まっているかどうかを判定する。 (3) In the above (1), the liquid storage determining unit determines whether or not liquid refrigerant is stored in the intermediate-pressure receiver depending on whether or not the suction superheat degree is below a predetermined negative value in the refrigerant circuit. judge.

本発明によれば、吹出温度が不安定になること（快適性の低下）や、吐出温度の低下による圧縮機内のオイル希釈化（信頼性低下）を防止する空気調和機を提供することができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the air conditioner which prevents that the blowing temperature becomes unstable (decrease in comfort) and oil dilution in the compressor (decrease in reliability) due to a decrease in discharge temperature can be provided. .

本発明の実施形態の空気調和機を説明する図であって、（Ａ）は冷媒回路図、（Ｂ）は室外機制御手段のブロック図である。It is a figure explaining the air conditioner of embodiment of this invention, Comprising: (A) is a refrigerant circuit figure, (B) is a block diagram of an outdoor unit control means. 基本的な冷媒回路を説明する図である。It is a figure explaining a basic refrigerant circuit. 図２の冷媒回路に係るモリエル線図（ｐｈ線図）である。FIG. 3 is a Mollier diagram (ph diagram) relating to the refrigerant circuit of FIG. 2. インジェクション回路を有する冷媒回路を説明する図である。It is a figure explaining the refrigerant circuit which has an injection circuit. 図４の冷媒回路に係るモリエル線図（ｐｈ線図）である。FIG. 5 is a Mollier diagram (ph diagram) relating to the refrigerant circuit of FIG. 4. 中圧レシーバを備えた冷媒回路を説明する図である。It is a figure explaining the refrigerant circuit provided with the intermediate pressure receiver. 図６の冷媒回路に係るモリエル線図（ｐｈ線図）である。FIG. 7 is a Mollier diagram (ph diagram) relating to the refrigerant circuit of FIG. 6. 本発明の実施形態の空気調和機において、インジェクション回路及び中圧レシーバを有する冷媒回路を説明する図である。In the air conditioner of embodiment of this invention, it is a figure explaining the refrigerant circuit which has an injection circuit and an intermediate pressure receiver. 図８の冷媒回路に係るモリエル線図（ｐｈ線図）である。FIG. 9 is a Mollier diagram (ph diagram) according to the refrigerant circuit of FIG. 8. 本発明の実施形態の空気調和機において、動作フローである。It is an operation | movement flow in the air conditioner of embodiment of this invention.

（実施形態）
以下、本発明の実施形態を、添付図面に基づいて詳細に説明する。なお、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。 (Embodiment)
Embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the accompanying drawings. In addition, this invention is not limited to the following embodiment, A various deformation | transformation is possible in the range which does not deviate from the main point of this invention.

＜冷媒回路の構成＞
まず、図１（Ａ）を参照して、室外機２を含む空気調和機１の冷媒回路について説明する。図１（Ａ）に示すように、本実施形態における空気調和機１は、屋外に設置される室外機２と、室内に設置され、室外機２に液管４及びガス管５で接続された室内機３を備えている。詳細には、室外機２の液側閉鎖弁２５と室内機３の液管接続部３３が液管４で接続されている。また、室外機２のガス側閉鎖弁２６と室内機３のガス管接続部３４がガス管５で接続されている。以上により、空気調和機１の冷媒回路１０が形成される。 <Configuration of refrigerant circuit>
First, the refrigerant circuit of the air conditioner 1 including the outdoor unit 2 will be described with reference to FIG. As shown in FIG. 1 (A), an air conditioner 1 according to this embodiment is installed outdoors and installed indoors, and is connected to the outdoor unit 2 with a liquid pipe 4 and a gas pipe 5. An indoor unit 3 is provided. Specifically, the liquid side closing valve 25 of the outdoor unit 2 and the liquid pipe connection part 33 of the indoor unit 3 are connected by the liquid pipe 4. Further, the gas side closing valve 26 of the outdoor unit 2 and the gas pipe connection part 34 of the indoor unit 3 are connected by the gas pipe 5. Thus, the refrigerant circuit 10 of the air conditioner 1 is formed.

＜＜室外機の冷媒回路＞＞
まずは、室外機２について説明する。室外機２は、圧縮機２１と、四方弁２２と、室外熱交換器２３と、暖房運転時における上流側膨張弁２４と、液管４が接続された液側閉鎖弁２５と、ガス管５が接続されたガス側閉鎖弁２６と、室外ファン２７と、暖房運転時における下流側膨張弁２８と、インジェクション膨張弁２９と、中圧レシーバ８１と、冷媒間熱交換器８２を備えている。そして、室外ファン２７を除くこれら各装置が後述する各冷媒配管で相互に接続されて、冷媒回路１０の一部をなす室外機冷媒回路１０ａを形成している。なお、圧縮機２１の冷媒吸入側には、アキュムレータ（不図示）が設けられてもよい。また、本明細書では「インジェクション」を「ＩＮＪ」と表記することがある。 << Refrigerant circuit of outdoor unit >>
First, the outdoor unit 2 will be described. The outdoor unit 2 includes a compressor 21, a four-way valve 22, an outdoor heat exchanger 23, an upstream side expansion valve 24 during heating operation, a liquid side closing valve 25 to which the liquid pipe 4 is connected, and a gas pipe 5 Are connected to the gas side closing valve 26, the outdoor fan 27, the downstream side expansion valve 28 during heating operation, the injection expansion valve 29, the intermediate pressure receiver 81, and the inter-refrigerant heat exchanger 82. And these each apparatus except the outdoor fan 27 is mutually connected by each refrigerant | coolant piping mentioned later, and the outdoor unit refrigerant circuit 10a which makes a part of refrigerant circuit 10 is formed. An accumulator (not shown) may be provided on the refrigerant suction side of the compressor 21. In the present specification, “injection” may be expressed as “INJ”.

圧縮機２１は、図示しないインバータにより回転数が制御されることで、運転容量を変えることができる容量可変型圧縮機である。圧縮機２１の冷媒吐出側は、四方弁２２のポートａと吐出管６１で接続されている。また、圧縮機２１の冷媒吸入側は、四方弁２２のポートｃと吸入管６６で接続されている。 The compressor 21 is a variable capacity compressor capable of changing the operating capacity by controlling the rotation speed by an inverter (not shown). The refrigerant discharge side of the compressor 21 is connected to the port a of the four-way valve 22 by a discharge pipe 61. The refrigerant suction side of the compressor 21 is connected to the port c of the four-way valve 22 by a suction pipe 66.

中圧レシーバ８１は、液側閉鎖弁２５と室外熱交換器２３との間の室外機液管６３に、上流側膨張弁２４と下流側膨張弁２８に挟まれて設けられている。中圧レシーバ８１は、大小様々な室内機３が接続されても、適切な冷媒量に調整するためのものである。中圧レシーバ８１の下流側ではインジェクション配管６５が分岐しており、インジェクション配管６５は、インジェクション膨張弁２９を介して圧縮機２１内部の図示しないシリンダの中間部に接続されている。インジェクション配管６５は、凝縮器（暖房運転時には室内熱交換器３１）の冷媒循環量を増やしたり、圧縮機２１の吐出温度を下げたりするため、圧縮機２１に冷媒をインジェクションするものである。インジェクション配管６５の途中には、インジェクション配管６５を流れる冷媒と室外機液管６３を流れる冷媒との間で熱交換を行う冷媒間熱交換器８２が設けられている。 The intermediate pressure receiver 81 is provided in the outdoor unit liquid pipe 63 between the liquid side closing valve 25 and the outdoor heat exchanger 23 so as to be sandwiched between the upstream side expansion valve 24 and the downstream side expansion valve 28. The medium-pressure receiver 81 is for adjusting the refrigerant amount to an appropriate amount even when large and small indoor units 3 are connected. An injection pipe 65 is branched on the downstream side of the intermediate pressure receiver 81, and the injection pipe 65 is connected to an intermediate portion of a cylinder (not shown) inside the compressor 21 through an injection expansion valve 29. The injection pipe 65 injects refrigerant into the compressor 21 in order to increase the refrigerant circulation amount of the condenser (the indoor heat exchanger 31 during heating operation) or to lower the discharge temperature of the compressor 21. In the middle of the injection pipe 65, an inter-refrigerant heat exchanger 82 is provided that exchanges heat between the refrigerant flowing through the injection pipe 65 and the refrigerant flowing through the outdoor unit liquid pipe 63.

インジェクション配管６５、インジェクション膨張弁２９を含む一連の回路をインジェクション回路という（なお、本明細書では、インジェクション配管６５で代表させてインジェクション回路ということがある。また、ここで示すインジェクション回路は一例であって、他の態様であってもよい）。インジェクション膨張弁２９は、インジェクション配管６５の開閉手段として設けられ、圧縮機２１の吐出温度又は吐出ＳＨを制御する。 A series of circuits including the injection pipe 65 and the injection expansion valve 29 is referred to as an injection circuit (in this specification, the injection pipe 65 may be referred to as an injection circuit. In addition, the injection circuit shown here is an example. Other embodiments may also be used. The injection expansion valve 29 is provided as an opening / closing means for the injection pipe 65 and controls the discharge temperature or the discharge SH of the compressor 21.

四方弁２２は、冷媒の流れる方向を切り替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２１の冷媒吐出側と吐出管６１で接続されている。ポートｂは、室外熱交換器２３の一方の冷媒出入口と冷媒配管６２で接続されている。ポートｃは、上述したように圧縮機２１の冷媒吸入側と吸入管６６で接続されている。そして、ポートｄは、ガス側閉鎖弁２６と室外機ガス管６４で接続されている。なお、四方弁２２が、本発明の流路切替手段である。 The four-way valve 22 is a valve for switching the direction in which the refrigerant flows, and includes four ports a, b, c, and d. The port a is connected to the refrigerant discharge side of the compressor 21 by the discharge pipe 61 as described above. The port b is connected to one refrigerant inlet / outlet of the outdoor heat exchanger 23 by a refrigerant pipe 62. The port c is connected to the refrigerant suction side of the compressor 21 by the suction pipe 66 as described above. The port d is connected to the gas side shutoff valve 26 by an outdoor unit gas pipe 64. The four-way valve 22 is the flow path switching means of the present invention.

室外熱交換器２３は、冷媒と、後述する室外ファン２７の回転により室外機２の内部に取り込まれた外気を熱交換させるものである。室外熱交換器２３の一方の冷媒出入口は、上述したように四方弁２２のポートｂと冷媒配管６２で接続され、他方の冷媒出入口は液側閉鎖弁２５と室外機液管６３で接続されている。室外熱交換器２３は、後述する四方弁２２の切り替えによって、冷房時は凝縮器として機能し、暖房運転時は蒸発器として機能する。 The outdoor heat exchanger 23 exchanges heat between the refrigerant and outside air taken into the outdoor unit 2 by rotation of an outdoor fan 27 described later. As described above, one refrigerant inlet / outlet of the outdoor heat exchanger 23 is connected to the port b of the four-way valve 22 by the refrigerant pipe 62, and the other refrigerant inlet / outlet is connected to the liquid side closing valve 25 by the outdoor unit liquid pipe 63. Yes. The outdoor heat exchanger 23 functions as a condenser during cooling and functions as an evaporator during heating operation by switching a four-way valve 22 described later.

暖房運転時における上流側膨張弁２４及び下流側膨張弁２８は、図示しないパルスモータにより駆動される電子膨張弁である。具体的には、パルスモータに加えられるパルス数によりその開度が調整される。上流側膨張弁２４は、ＳＣが所定の目標値になるように、その開度が調整される。また、下流側膨張弁２８は、暖房運転時は圧縮機２１から吐出される冷媒の温度である吐出温度が所定の目標温度となるように、その開度が調整される。 The upstream expansion valve 24 and the downstream expansion valve 28 during heating operation are electronic expansion valves that are driven by a pulse motor (not shown). Specifically, the opening degree is adjusted by the number of pulses applied to the pulse motor. The opening degree of the upstream side expansion valve 24 is adjusted so that SC becomes a predetermined target value. Further, the opening degree of the downstream side expansion valve 28 is adjusted so that the discharge temperature, which is the temperature of the refrigerant discharged from the compressor 21, during the heating operation becomes a predetermined target temperature.

室外ファン２７は樹脂材で形成されており、室外熱交換器２３の近傍に配置されている。室外ファン２７は、その中心部が図示しないファンモータの回転軸に接続されている。ファンモータが回転することで室外ファン２７が回転する。室外ファン２７の回転によって、室外機２の図示しない吸込口から室外機２の内部へ外気を取り込み、室外熱交換器２３において冷媒と熱交換した外気を、室外機２の図示しない吹出口から室外機２外部へ放出する。 The outdoor fan 27 is formed of a resin material and is disposed in the vicinity of the outdoor heat exchanger 23. The center of the outdoor fan 27 is connected to a rotating shaft of a fan motor (not shown). As the fan motor rotates, the outdoor fan 27 rotates. By the rotation of the outdoor fan 27, outside air is taken into the outdoor unit 2 from a suction port (not shown) of the outdoor unit 2, and the outdoor air exchanged with the refrigerant in the outdoor heat exchanger 23 is discharged from the outlet (not shown) of the outdoor unit 2. Release to outside of machine 2.

以上説明した構成の他に、室外機２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６１には、圧縮機２１から吐出される冷媒の圧力を検出する吐出圧力センサ７１と、圧縮機２１から吐出される冷媒の温度（上述した吐出温度）を検出する吐出温度センサ７３が設けられている。吸入管６６には、圧縮機２１に吸入される冷媒の圧力を検出する吸入圧力センサ７２と、圧縮機２１に吸入される冷媒の温度を検出する吸入温度センサ７４と、暖房運転時に上流側膨張弁２４から流出した冷媒の温度を検出する室外機液管温度センサ７７ｂが設けられている。 In addition to the configuration described above, the outdoor unit 2 is provided with various sensors. As shown in FIG. 1A, the discharge pipe 61 includes a discharge pressure sensor 71 that detects the pressure of the refrigerant discharged from the compressor 21, and the temperature of the refrigerant discharged from the compressor 21 (the discharge temperature described above). ) Is provided. The suction pipe 66 includes a suction pressure sensor 72 that detects the pressure of the refrigerant sucked into the compressor 21, a suction temperature sensor 74 that detects the temperature of the refrigerant sucked into the compressor 21, and an upstream side expansion during heating operation. An outdoor unit liquid pipe temperature sensor 77b that detects the temperature of the refrigerant flowing out of the valve 24 is provided.

室外熱交換器２３の図示しない冷媒パスの略中間部には、室外熱交換器２３の温度である室外熱交温度を検出する熱交温度センサ７５が設けられている。そして、室外機２の図示しない吸込口付近には、室外機２の内部に流入する外気の温度、すなわち外気温度を検出する外気温度センサ７６が備えられている。 A heat exchange temperature sensor 75 that detects an outdoor heat exchange temperature, which is the temperature of the outdoor heat exchanger 23, is provided at a substantially intermediate portion of a refrigerant path (not shown) of the outdoor heat exchanger 23. An outdoor air temperature sensor 76 that detects the temperature of the outside air flowing into the outdoor unit 2, that is, the outside air temperature, is provided near the suction port (not shown) of the outdoor unit 2.

また、室外機２には、室外機制御手段２００が備えられている。室外機制御手段２００は、室外機２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１（Ｂ）に示すように、室外機制御手段２００は、ＣＰＵ２１０と、記憶部２２０と、通信部２３０と、センサ入力部２４０を備えている（なお、本明細書では、室外機制御手段２００を単に制御手段ということがある）。 The outdoor unit 2 includes an outdoor unit control means 200. The outdoor unit control means 200 is mounted on a control board stored in an electrical component box (not shown) of the outdoor unit 2. As shown in FIG. 1B, the outdoor unit control unit 200 includes a CPU 210, a storage unit 220, a communication unit 230, and a sensor input unit 240 (in this specification, the outdoor unit control unit 200 may be simply referred to as control means).

記憶部２２０は、フラッシュメモリで構成されており、室外機２の制御プログラムや各種センサからの検出信号に対応した検出値、圧縮機２１や室外ファン２７等の制御状態等を記憶している。また、図示は省略するが、記憶部２２０には室内機３から受信する要求能力に応じて圧縮機２１の回転数を定めた回転数テーブルが予め記憶されている。 The storage unit 220 includes a flash memory, and stores a control program for the outdoor unit 2, detection values corresponding to detection signals from various sensors, control states of the compressor 21, the outdoor fan 27, and the like. Although not shown, the storage unit 220 stores in advance a rotation speed table that determines the rotation speed of the compressor 21 in accordance with the required capacity received from the indoor unit 3.

通信部２３０は、室内機３との通信を行うインターフェイスである。センサ入力部２４０は、室外機２の各種センサでの検出結果を取り込んでＣＰＵ２１０に出力する。 The communication unit 230 is an interface that performs communication with the indoor unit 3. The sensor input unit 240 captures detection results from various sensors of the outdoor unit 2 and outputs them to the CPU 210.

ＣＰＵ２１０は、前述した室外機２の各センサでの検出結果を、センサ入力部２４０を介して取り込む。さらには、ＣＰＵ２１０は、室内機３から送信される制御信号を、通信部２３０を介して取り込む。ＣＰＵ２１０は、取り込んだ検出結果や制御信号等に基づいて、圧縮機２１や室外ファン２７の駆動制御を行う。また、ＣＰＵ２１０は、取り込んだ検出結果や制御信号に基づいて、四方弁２２の切り替え制御を行う。さらには、ＣＰＵ２１０は、取り込んだ検出結果や制御信号に基づいて、上流側膨張弁２４及び下流側膨張弁２８の開度調整、インジェクション膨張弁２９の開閉制御及び開度調整を行う。ＣＰＵ２１０には、中圧レシーバ８１内に液冷媒が貯まっているか否かを判定する液貯留判定部が設けられており、液貯留判定部は、詳しくは後述するように、中圧レシーバ８１内に液冷媒が貯まっていると判定すると、インジェクション膨張弁２９を開いて冷媒を圧縮機２１の中圧へインジェクションを行う。 CPU210 takes in the detection result in each sensor of outdoor unit 2 mentioned above via sensor input part 240. FIG. Further, the CPU 210 takes in a control signal transmitted from the indoor unit 3 via the communication unit 230. The CPU 210 performs drive control of the compressor 21 and the outdoor fan 27 based on the acquired detection results, control signals, and the like. Further, the CPU 210 performs switching control of the four-way valve 22 based on the detected result and control signal taken in. Furthermore, the CPU 210 performs opening adjustment of the upstream expansion valve 24 and downstream expansion valve 28, opening / closing control of the injection expansion valve 29, and opening adjustment based on the acquired detection result and control signal. The CPU 210 is provided with a liquid storage determination unit that determines whether or not the liquid refrigerant is stored in the intermediate pressure receiver 81. The liquid storage determination unit is provided in the intermediate pressure receiver 81 as will be described in detail later. If it is determined that the liquid refrigerant is stored, the injection expansion valve 29 is opened and the refrigerant is injected into the intermediate pressure of the compressor 21.

＜＜室内機の冷媒回路＞＞
次に、図１（Ａ）を用いて、室内機３について説明する。室内機３は、室内熱交換器３１と、室内ファン３２と、液管４の他端が接続された液管接続部３３と、ガス管５の他端が接続されたガス管接続部３４を備えている。そして、室内ファン３２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１０の一部をなす室内機冷媒回路１０ｂを形成している。 << Indoor unit refrigerant circuit >>
Next, the indoor unit 3 will be described with reference to FIG. The indoor unit 3 includes an indoor heat exchanger 31, an indoor fan 32, a liquid pipe connection portion 33 to which the other end of the liquid pipe 4 is connected, and a gas pipe connection portion 34 to which the other end of the gas pipe 5 is connected. I have. And these each apparatus except the indoor fan 32 is mutually connected by each refrigerant | coolant piping explained in full detail below, and the indoor unit refrigerant circuit 10b which makes a part of refrigerant circuit 10 is formed.

室内熱交換器３１は、冷媒と後述する室内ファン３２の回転により室内機３の図示しない吸込口から室内機３の内部に取り込まれた室内空気を熱交換させるものである。室内熱交換器３１の一方の冷媒出入口は、液管接続部３３と室内機液管６７で接続されている。室内熱交換器３１の他方の冷媒出入口は、ガス管接続部３４と室内機ガス管６８で接続されている。室内熱交換器３１は、室内機３が冷房運転を行う場合は蒸発器として機能し、室内機３が暖房運転を行う場合は凝縮器として機能する。 The indoor heat exchanger 31 exchanges heat between indoor air taken into the indoor unit 3 from a suction port (not shown) of the indoor unit 3 by rotation of the refrigerant and an indoor fan 32 described later. One refrigerant inlet / outlet of the indoor heat exchanger 31 is connected to the liquid pipe connecting portion 33 by an indoor unit liquid pipe 67. The other refrigerant inlet / outlet of the indoor heat exchanger 31 is connected to the gas pipe connecting portion 34 by an indoor unit gas pipe 68. The indoor heat exchanger 31 functions as an evaporator when the indoor unit 3 performs a cooling operation, and functions as a condenser when the indoor unit 3 performs a heating operation.

室内ファン３２は樹脂材で形成されており、室内熱交換器３１の近傍に配置されている。室内ファン３２は、図示しないファンモータによって回転することで、室内機３の図示しない吸込口から室内機３の内部に室内空気を取り込み、室内熱交換器３１において冷媒と熱交換した室内空気を室内機３の図示しない吹出口から室内へ吹き出す。 The indoor fan 32 is formed of a resin material and is disposed in the vicinity of the indoor heat exchanger 31. The indoor fan 32 is rotated by a fan motor (not shown) to take indoor air into the indoor unit 3 from a suction port (not shown) of the indoor unit 3, and the indoor heat exchanger 31 exchanges indoor air with the refrigerant in the indoor heat exchanger 31. It blows out into the room from the blower outlet which machine 3 does not illustrate.

以上説明した構成の他に、室内機３には各種のセンサが設けられている。室内機液管６７には、室内熱交換器３１に流入あるいは室内熱交換器３１から流出する冷媒の温度を検出する液側温度センサ７７ａが設けられている。室内機ガス管６８には、室内熱交換器３１から流出あるいは室内熱交換器３１に流入する冷媒の温度を検出するガス側温度センサ７８が設けられている。そして、室内機３の図示しない吸込口付近には、室内機３の内部に流入する室内空気の温度、すなわち室温を検出する室温センサ７９が備えられている。 In addition to the configuration described above, the indoor unit 3 is provided with various sensors. The indoor unit liquid pipe 67 is provided with a liquid side temperature sensor 77a that detects the temperature of the refrigerant flowing into or out of the indoor heat exchanger 31. The indoor unit gas pipe 68 is provided with a gas side temperature sensor 78 that detects the temperature of the refrigerant flowing out of the indoor heat exchanger 31 or flowing into the indoor heat exchanger 31. A room temperature sensor 79 for detecting the temperature of the room air flowing into the indoor unit 3, that is, the room temperature, is provided near the suction port (not shown) of the indoor unit 3.

＜冷媒回路の動作の概要＞
次に、本実施形態における空気調和機１の空調運転時の冷媒回路１０における冷媒の流れや各部の動作について、より詳しくは図２から図１０を用いて説明するが、図１（Ａ）を用いてその概要をまず説明する。以下では、図中、実線で示した冷媒の流れに基づいて、室内機３が暖房運転を行う場合について説明する。なお、破線で示した冷媒の流れが冷房運転を示している。 <Outline of refrigerant circuit operation>
Next, the flow of the refrigerant and the operation of each part in the refrigerant circuit 10 during the air-conditioning operation of the air conditioner 1 according to this embodiment will be described in more detail with reference to FIGS. 2 to 10. FIG. The outline will be explained first. Below, the case where the indoor unit 3 performs heating operation based on the flow of the refrigerant shown by the solid line in the figure will be described. Note that the refrigerant flow indicated by the broken line indicates the cooling operation.

室内機３が暖房運転を行う場合、ＣＰＵ２１０は、図１（Ａ）に示すように四方弁２２を実線で示す状態、すなわち、四方弁２２のポートａとポートｄが連通するよう、また、ポートｂとポートｃが連通するよう、切り替える。これにより、冷媒回路１０において実線矢印で示す方向に冷媒が循環し、室外熱交換器２３が蒸発器として機能するとともに、室内熱交換器３１が凝縮器として機能する暖房サイクルとなる。 When the indoor unit 3 performs the heating operation, the CPU 210 performs a state where the four-way valve 22 is indicated by a solid line as shown in FIG. 1A, that is, the port a and the port d of the four-way valve 22 communicate with each other. Switch so that b and port c communicate. As a result, the refrigerant circulates in the direction indicated by the solid line arrow in the refrigerant circuit 10, and the outdoor heat exchanger 23 functions as an evaporator and the indoor heat exchanger 31 functions as a condenser.

圧縮機２１から吐出された高圧の冷媒は、吐出管６１を流れて四方弁２２に流入する。四方弁２２のポートａに流入した冷媒は、四方弁２２のポートｄから室外機ガス管６４を流れて、ガス側閉鎖弁２６を介してガス管５に流入する。ガス管５を流れる冷媒は、ガス管接続部３４を介して室内機３に流入する。 The high-pressure refrigerant discharged from the compressor 21 flows through the discharge pipe 61 and flows into the four-way valve 22. The refrigerant flowing into the port a of the four-way valve 22 flows from the port d of the four-way valve 22 through the outdoor unit gas pipe 64 and flows into the gas pipe 5 through the gas side closing valve 26. The refrigerant flowing through the gas pipe 5 flows into the indoor unit 3 through the gas pipe connection part 34.

室内機３に流入した冷媒は、室内機ガス管６８を流れて室内熱交換器３１に流入し、室内ファン３２の回転により室内機３の内部に取り込まれた室内空気と熱交換を行って凝縮する。このように、室内熱交換器３１が凝縮器として機能し、室内熱交換器３１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３が設置された室内の暖房が行われる。 The refrigerant that has flowed into the indoor unit 3 flows through the indoor unit gas pipe 68 and flows into the indoor heat exchanger 31, and is condensed by exchanging heat with the indoor air taken into the indoor unit 3 by the rotation of the indoor fan 32. To do. As described above, the indoor heat exchanger 31 functions as a condenser, and the indoor air that has exchanged heat with the refrigerant in the indoor heat exchanger 31 is blown into the room from a blower outlet (not shown), so that the indoor unit 3 is installed. The heated room is heated.

室内熱交換器３１から流出した冷媒は、室内機液管６７を流れ、液管接続部３３を介して液管４に流入する。液管４を流れ、液側閉鎖弁２５を介して室外機２に流入した冷媒は、室外機液管６３を流れて上流側膨張弁２４、中圧レシーバ８１、下流側膨張弁２８を通過する際に減圧される。上述したように、暖房運転時において、上流側膨張弁２４の開度は、室内熱交換器３１流出後の冷媒の過冷却度（ＳＣ）が所定の目標値となるように、下流側膨張弁２８の開度は、圧縮機２１の吐出温度が所定の目標値となるように調整されるか、若しくは、圧縮機２１に吸入される冷媒の吸入過熱度（吸入ＳＨ）が所定の目標値となるように調整される。 The refrigerant flowing out of the indoor heat exchanger 31 flows through the indoor unit liquid pipe 67 and flows into the liquid pipe 4 via the liquid pipe connecting portion 33. The refrigerant flowing through the liquid pipe 4 and flowing into the outdoor unit 2 through the liquid side closing valve 25 flows through the outdoor unit liquid pipe 63 and passes through the upstream side expansion valve 24, the intermediate pressure receiver 81, and the downstream side expansion valve 28. When the pressure is reduced. As described above, during the heating operation, the opening degree of the upstream side expansion valve 24 is set so that the degree of subcooling (SC) of the refrigerant after flowing out of the indoor heat exchanger 31 becomes a predetermined target value. The opening degree of 28 is adjusted so that the discharge temperature of the compressor 21 becomes a predetermined target value, or the suction superheat degree of the refrigerant sucked into the compressor 21 (suction SH) becomes a predetermined target value. It is adjusted to become.

上流側膨張弁２４、中圧レシーバ８１、下流側膨張弁２８を通過して室外熱交換器２３に流入した冷媒は、室外ファン２７の回転により室外機２の内部に取り込まれた外気と熱交換を行って蒸発する。室外熱交換器２３から冷媒配管６２に流出した冷媒は、四方弁２２のポートｂ及びポートｃ、吸入管６６を流れ、圧縮機２１に吸入されて再び圧縮される。 The refrigerant that has passed through the upstream expansion valve 24, the intermediate pressure receiver 81, and the downstream expansion valve 28 and has flowed into the outdoor heat exchanger 23 exchanges heat with the outside air taken into the outdoor unit 2 by the rotation of the outdoor fan 27. To evaporate. The refrigerant that has flowed out of the outdoor heat exchanger 23 into the refrigerant pipe 62 flows through the ports b and c of the four-way valve 22 and the suction pipe 66, and is sucked into the compressor 21 and compressed again.

＜冷媒回路の動作の詳細＞
次に、本実施形態における空気調和機１の空調運転時の冷媒回路１０における冷媒の流れや各部の動作について、図２から図１０を用いて詳しく説明する。説明にあたっては、基本的な冷媒回路１１、インジェクション回路６５を有する冷媒回路１２、中圧レシーバ８１を有する冷媒回路１３、そして、本実施形態に係るインジェクション回路６５及び中圧レシーバ８１を有する冷媒回路１０を順に説明する。 <Details of operation of refrigerant circuit>
Next, the refrigerant flow and the operation of each part in the refrigerant circuit 10 during the air-conditioning operation of the air conditioner 1 in the present embodiment will be described in detail with reference to FIGS. In the description, the basic refrigerant circuit 11, the refrigerant circuit 12 having the injection circuit 65, the refrigerant circuit 13 having the intermediate pressure receiver 81, and the refrigerant circuit 10 having the injection circuit 65 and the intermediate pressure receiver 81 according to the present embodiment. Will be described in order.

＜＜基本的な冷媒回路＞＞
図２及び図３を用いて、基本的な冷媒回路１１について説明する。図２に示すように、冷媒回路１１における基準点として、点Ａは圧縮機２１と凝縮器（暖房運転時の室内熱交換器３１に対応。以下、凝縮器３１と表記）の間、点Ｂは凝縮器３１と膨張弁（暖房運転時の下流側膨張弁２８に対応。以下、膨張弁２８と表記）の間、点Ｃは膨張弁２８と蒸発器（暖房運転時の室外熱交換器２３に対応。以下、蒸発器２３と表記）の間、点Ｄは蒸発器２３と圧縮機２１の間を指す（以下同様）。 << Basic refrigerant circuit >>
The basic refrigerant circuit 11 will be described with reference to FIGS. As shown in FIG. 2, as a reference point in the refrigerant circuit 11, a point A is a point B between the compressor 21 and the condenser (corresponding to the indoor heat exchanger 31 during heating operation; hereinafter referred to as the condenser 31). Is between the condenser 31 and the expansion valve (corresponding to the downstream side expansion valve 28 during heating operation, hereinafter referred to as expansion valve 28), and point C is between the expansion valve 28 and the evaporator (outdoor heat exchanger 23 during heating operation). The point D indicates between the evaporator 23 and the compressor 21 (hereinafter the same).

点Ａから点Ｄ、又は各点間における冷媒の状態は、図３に示すように、以下のとおりとなる。（１）圧縮機２１での圧縮過程の冷媒（点Ｄ〜Ａ間）は、圧縮され、圧力（縦軸）・温度共に上昇して高温高圧の過熱蒸気となる（周囲空気との熱交換で凝縮しやすい状態になる）。（２）圧縮機２１から吐出された冷媒（点Ａ）は、過熱状態の高圧気相冷媒である。（３）凝縮器３１での凝縮過程の冷媒（点Ａ〜Ｂ間）は、周囲空気と熱交換（放熱）することで、圧力が一定のまま、過熱蒸気、飽和蒸気、湿り蒸気、飽和液の各状態を経て高圧の過冷却液となる。（４）凝縮器３１から流出した冷媒（点Ｂ）は、過冷却状態の高圧液相冷媒である。（５）膨張弁２８での膨張過程の冷媒（点Ｂ〜Ｃ間）は、膨張し、圧力（縦軸）・温度共に下降して湿り蒸気となる（周囲空気との熱交換で蒸発しやすい状態になる）。（６）膨張弁２８から流出した冷媒（点Ｃ）は、液リッチ（＝液相比率が高い）状態の低圧二相冷媒である。（７）蒸発器２３での蒸発過程の冷媒（点Ｃ〜Ｄ間）は、周囲空気と熱交換（吸熱）することで、圧力が一定のまま、湿り蒸気、飽和蒸気、の各状態を経て低圧の過熱蒸気となる。（８）蒸発器２３から流出した冷媒（点Ｄ）は、過熱状態の低圧気相冷媒である。 As shown in FIG. 3, the state of the refrigerant from point A to point D or between each point is as follows. (1) The refrigerant (between points D and A) in the compression process in the compressor 21 is compressed and increases in pressure (vertical axis) and temperature to become high-temperature and high-pressure superheated steam (by heat exchange with ambient air). It is easy to condense). (2) The refrigerant (point A) discharged from the compressor 21 is an overheated high-pressure gas-phase refrigerant. (3) The refrigerant (between points A and B) in the condensation process in the condenser 31 exchanges heat (dissipates heat) with the surrounding air, so that the pressure remains constant and superheated steam, saturated steam, wet steam, and saturated liquid. Through these states, a high-pressure supercooled liquid is obtained. (4) The refrigerant (point B) that has flowed out of the condenser 31 is a supercooled high-pressure liquid-phase refrigerant. (5) The refrigerant (between points B and C) in the expansion process at the expansion valve 28 expands and decreases in pressure (vertical axis) and temperature to become wet vapor (evaporation is easy due to heat exchange with ambient air). State). (6) The refrigerant (point C) flowing out from the expansion valve 28 is a low-pressure two-phase refrigerant in a liquid-rich (= liquid phase ratio) state. (7) The refrigerant (between points C to D) in the evaporation process in the evaporator 23 undergoes heat exchange (heat absorption) with the surrounding air, and passes through each state of wet steam and saturated steam while the pressure remains constant. It becomes low-pressure superheated steam. (8) The refrigerant (point D) that has flowed out of the evaporator 23 is an overheated low-pressure gas-phase refrigerant.

この基本的な冷媒回路１１における制御対象である圧縮機２１、室内ファン３２、膨張弁２８及び室外ファン２７の制御方法は、次のとおりである。圧縮機２１は、室内機３側の要求される能力に基づいて制御される（要求される能力：室内熱交換器３１（暖房運転時：凝縮器、冷房時：蒸発器）の周囲温度（＝室温）と目標温度の差に応じて設定）。室内ファン３２は、暖房運転時（凝縮器が室内熱交換器３１の場合）冷房運転時（凝縮器が室外熱交換器２３の場合）ともに室温と設定温度の差に応じて制御、若しくはユーザによって好みの風量となるように設定される。膨張弁２８は、点Ａの温度（吐出温度）が目標値となるように制御（吐出温度制御）、又は、圧縮機２１の回転数の変化量に応じて予め定めた制御量（パルス）で膨張弁２８の開度を調整する制御（回転数パルス制御）によって制御される。尚、吐出温度制御は、室内温度や外気温等の外乱が吐出温度の変化に現れてから開度調整を行うフィードバック制御であるのに対し、回転数パルス制御は、回転数の変化量から循環量の変化量を予測して予め膨張弁が適正な開度となるように調整を行うフィードフォワード制御である。室外ファン２７は、暖房運転時（蒸発器が熱源側の場合）冷房運転時（蒸発器が利用側の場合）ともに圧縮機２１の回転数に基づいて制御される。 The control method of the compressor 21, the indoor fan 32, the expansion valve 28, and the outdoor fan 27, which are the control targets in the basic refrigerant circuit 11, is as follows. The compressor 21 is controlled based on the required capacity on the indoor unit 3 side (required capacity: ambient temperature of the indoor heat exchanger 31 (heating operation: condenser, cooling: evaporator)) (= Set according to the difference between room temperature) and target temperature). The indoor fan 32 is controlled according to the difference between the room temperature and the set temperature during the heating operation (when the condenser is the indoor heat exchanger 31) or during the cooling operation (when the condenser is the outdoor heat exchanger 23), or by the user. It is set to achieve the desired air volume. The expansion valve 28 is controlled so that the temperature at the point A (discharge temperature) becomes a target value (discharge temperature control), or a control amount (pulse) determined in advance according to the amount of change in the rotation speed of the compressor 21. Control is performed by adjusting the opening degree of the expansion valve 28 (rotational speed pulse control). Discharge temperature control is feedback control that adjusts the opening after disturbances such as room temperature and outside air temperature appear in the change of discharge temperature, whereas rotation speed pulse control circulates from the amount of change in rotation speed. This is feedforward control in which the amount of change in the amount is predicted and adjustment is performed in advance so that the expansion valve has an appropriate opening degree. The outdoor fan 27 is controlled based on the number of rotations of the compressor 21 during heating operation (when the evaporator is on the heat source side) and during cooling operation (when the evaporator is on the use side).

基本的な冷媒回路１１における運転上の制約は、次のとおりである。点Ｂでは冷媒が液相状態である（＝過冷却が取れている）ことが求められる。なぜならば、膨張弁２８に二相冷媒が流入すると、冷媒流動音の発生や、制御性の悪化などの不都合が生じるからである。点Ｄでは冷媒が気相状態である（＝過熱が取れている）ことが求められる。なぜならば、圧縮機２１に液相冷媒が流入すると液圧縮（液相冷媒は非圧縮性であるため、圧縮機２１が破損する。）し、信頼性が低下するからである。 The operational restrictions in the basic refrigerant circuit 11 are as follows. At point B, it is required that the refrigerant is in a liquid phase state (= supercooled). This is because when the two-phase refrigerant flows into the expansion valve 28, problems such as generation of refrigerant flow noise and deterioration of controllability occur. At point D, it is required that the refrigerant is in a gas phase (= superheated). This is because when the liquid-phase refrigerant flows into the compressor 21, the liquid is compressed (the liquid-phase refrigerant is incompressible, so the compressor 21 is damaged), and the reliability is lowered.

＜＜インジェクション回路を有する冷媒回路＞＞
図４及び図５を用いて、インジェクション回路６５を有する冷媒回路１２について説明する。図４に示すように、インジェクション回路６５を有する冷媒回路１２では、凝縮器３１からの流出後の冷媒の一部を圧縮機２１の中間圧へ流入させる。インジェクション回路６５には、圧縮機２１へインジェクションする冷媒量を調整するインジェクション膨張弁２９を備えるとともに、インジェクションする冷媒の乾き度を上げるため、冷媒間熱交換器８２（ＳＣ熱交換器）を備える。 << Refrigerant circuit with injection circuit >>
The refrigerant circuit 12 having the injection circuit 65 will be described with reference to FIGS. 4 and 5. As shown in FIG. 4, in the refrigerant circuit 12 having the injection circuit 65, part of the refrigerant that has flowed out of the condenser 31 flows into the intermediate pressure of the compressor 21. The injection circuit 65 includes an injection expansion valve 29 that adjusts the amount of refrigerant to be injected into the compressor 21 and an inter-refrigerant heat exchanger 82 (SC heat exchanger) in order to increase the dryness of the refrigerant to be injected.

図４に示すように、冷媒回路１２の基準点としては、点Ａ〜Ｄのほかに点Ｅ〜Ｇが加えられ、点Ｅは冷媒間熱交換器８２の室外機液管６３側流路出口と膨張弁２８の間、点Ｆはインジェクション膨張弁２９と冷媒間熱交換器８２のインジェクション回路６５側流路入口の間、点Ｇは冷媒間熱交換器８２のインジェクション回路６５側流路出口と圧縮機２１の間を指す（以下同様）。 As shown in FIG. 4, as the reference point of the refrigerant circuit 12, points E to G are added in addition to the points A to D, and the point E is a channel outlet on the outdoor unit liquid pipe 63 side of the inter-refrigerant heat exchanger 82. And the expansion valve 28, point F is between the injection expansion valve 29 and the flow path inlet on the injection circuit 65 side of the inter-refrigerant heat exchanger 82, and point G is the flow path outlet on the injection circuit 65 side of the inter-refrigerant heat exchanger 82. Between the compressors 21 (hereinafter the same).

インジェクション回路６５の目的は、凝縮器３１の冷媒循環量を増やす（低外気（−２０〜−３０℃）暖房運転時等、暖房能力を上昇させる）こと、また、圧縮機２１の吐出温度を下げる（低外気暖房運転時等、蒸発温度を外気温度よりも低くすることで、高圧（凝縮圧力）と低圧（蒸発圧力）の圧力差が大きくなっても、圧縮機２１の温度が異常温度とならないようにする）ことである。 The purpose of the injection circuit 65 is to increase the refrigerant circulation amount of the condenser 31 (increase the heating capacity during low-air (-20 to -30 ° C) heating operation, etc.), and to lower the discharge temperature of the compressor 21. (During low outdoor air heating operation or the like, the temperature of the compressor 21 does not become an abnormal temperature even if the pressure difference between the high pressure (condensation pressure) and the low pressure (evaporation pressure) increases by making the evaporation temperature lower than the outside air temperature. To do so).

冷媒回路１２における冷媒の状態は、図５に示すようになるが、冷媒回路１１と異なる点は以下のとおりとなる。（１）圧縮機２１での圧縮過程の点Ｄ〜Ａ間において、インジェクション回路６５を介して凝縮過程の冷媒の一部が二相状態で圧縮機２１の中間圧に流入することにより、圧縮機２１で圧縮される冷媒の温度が圧縮途中で低下し、インジェクション回路６５に冷媒を循環させない場合と比較して点Ａにおける吐出温度が下がる。（２）冷媒は、凝縮過程の点Ａ〜Ｂ間を通過して液相状態になった後、点Ｂ〜Ｅ間においてインジェクション回路６５の点Ｆ〜Ｇ間を流れる冷媒と冷媒間熱交換器８２によって熱交換され過冷却される。（３）点Ａ〜Ｂ間から分岐したインジェクション回路６５に流入した冷媒は、点Ｂ〜Ｆ間でインジェクション膨張弁２９を介して低圧の二相状態になり、その後、点Ｆ〜Ｇ間において点Ｂ〜Ｅ間を流れる冷媒と冷媒間熱交換器８２によって熱交換されて乾き度が上昇し、点Ｇから圧縮過程の点Ｄ〜Ａ間にインジェクションされる。 Although the state of the refrigerant in the refrigerant circuit 12 is as shown in FIG. 5, the difference from the refrigerant circuit 11 is as follows. (1) Between the points D to A of the compression process in the compressor 21, a part of the refrigerant in the condensation process flows into the intermediate pressure of the compressor 21 in a two-phase state via the injection circuit 65, so that the compressor The temperature of the refrigerant compressed at 21 is lowered during the compression, and the discharge temperature at the point A is lowered as compared with the case where the refrigerant is not circulated through the injection circuit 65. (2) The refrigerant flows between the points A to B in the condensation process and enters a liquid phase state, and then flows between the points F to G of the injection circuit 65 between the points B to E and the inter-refrigerant heat exchanger. Heat is exchanged by 82 and subcooled. (3) The refrigerant that has flowed into the injection circuit 65 branched from between the points A and B enters a low-pressure two-phase state via the injection expansion valve 29 between the points B and F, and thereafter between the points F and G. Heat is exchanged by the refrigerant flowing between B and E by the inter-refrigerant heat exchanger 82, the dryness is increased, and the point G is injected between points D and A in the compression process.

この冷媒回路１２における特徴的な制御対象である膨張弁２８及びインジェクション膨張弁２９の制御方法は、次のとおりである。膨張弁２８は、インジェクションをしない場合は、点Ａの温度（吐出温度）が目標値となるように制御（吐出温度制御）し、また、圧縮機２１の回転数の変化量に応じて予め定めた制御量（パルス）で膨張弁２８の開度を調整する制御（回転数パルス制御）する。インジェクションを行う場合は、吸入ＳＨ（＝点Ｄの温度−点Ｃの温度）が目標値となるように制御（吸入ＳＨ制御）し、圧縮機の回転数の変化量に応じて予め定めた制御量（パルス）で膨張弁２８の開度を調整する制御（回転数パルス制御）する。インジェクション膨張弁２９は、インジェクションをしない場合は、閉じる。インジェクションを行う場合は、点Ａの温度（吐出温度）又は吐出ＳＨが目標値となるように制御（吐出温度制御又は吐出ＳＨ制御）する。 A control method of the expansion valve 28 and the injection expansion valve 29 which are characteristic control objects in the refrigerant circuit 12 is as follows. When the injection is not performed, the expansion valve 28 performs control (discharge temperature control) so that the temperature at point A (discharge temperature) becomes a target value, and is determined in advance according to the amount of change in the rotational speed of the compressor 21. The amount of control (pulse) is used to adjust the opening of the expansion valve 28 (rotational speed pulse control). When performing injection, control is performed so that suction SH (= temperature at point D−temperature at point C) becomes a target value (suction SH control), and control is performed in advance according to the amount of change in the rotational speed of the compressor. Control to adjust the opening degree of the expansion valve 28 by the amount (pulse) (rotational speed pulse control) is performed. The injection expansion valve 29 is closed when not injecting. When performing injection, control (discharge temperature control or discharge SH control) is performed so that the temperature at point A (discharge temperature) or the discharge SH becomes a target value.

＜＜中圧レシーバを有する冷媒回路＞＞
図６及び図７を用いて、中圧レシーバ８１を有する冷媒回路１３について説明する。図６に示すように、冷媒回路１３の基準点は、基本的な冷媒回路１１と同様に点Ａ〜Ｄである。 << Refrigerant circuit with medium pressure receiver >>
The refrigerant circuit 13 having the intermediate pressure receiver 81 will be described with reference to FIGS. 6 and 7. As shown in FIG. 6, the reference points of the refrigerant circuit 13 are points A to D as in the basic refrigerant circuit 11.

中圧レシーバ８１の目的は、接続される室内機３の大きさを問わず、適切な冷媒量に調整することである。これは、室内熱交換器３１の大きさや、各所の配管の長さ（管内容積）によって冷媒回路１３に必要な冷媒量が異なることに対応するものである。ここで、「必要な冷媒量が異なる」とは、効率の良い、信頼性的に問題ない運転（適性吸入ＳＨ、ＳＣ）を行うために必要な冷媒量は室内熱交換器大きさや接続配管長さといった容積差で異なることを意味しており、中圧レシーバ８１内は、その内部の冷媒を冷媒回路１３内に出入りさせることで調整する。 The purpose of the intermediate pressure receiver 81 is to adjust the refrigerant amount to an appropriate amount regardless of the size of the connected indoor unit 3. This respond | corresponds to the amount of refrigerant | coolants required for the refrigerant circuit 13 differing with the magnitude | size of the indoor heat exchanger 31, and the length (pipe internal volume) of piping of various places. Here, “the required amount of refrigerant is different” means that the amount of refrigerant required for performing an efficient and reliable operation (appropriate suction SH, SC) is the size of the indoor heat exchanger or the length of the connecting pipe This means that the medium pressure receiver 81 is adjusted by allowing the refrigerant inside it to enter and leave the refrigerant circuit 13.

中圧レシーバ８１を有する冷媒回路１３では、凝縮器３１と蒸発器２３の間に中圧レシーバ８１を備えており、中圧レシーバ８１の上流側と下流側にはそれぞれ、上流側膨張弁２４と下流側膨張弁２８が設けられている。冷媒回路１３における冷媒の状態は、図７に示すように、基本的な冷媒回路１１と実質的に同様である。 In the refrigerant circuit 13 having the intermediate pressure receiver 81, the intermediate pressure receiver 81 is provided between the condenser 31 and the evaporator 23. The upstream expansion valve 24 and the upstream side of the intermediate pressure receiver 81 are provided on the upstream side and the downstream side, respectively. A downstream expansion valve 28 is provided. The state of the refrigerant in the refrigerant circuit 13 is substantially the same as that of the basic refrigerant circuit 11 as shown in FIG.

この冷媒回路１３における特徴的な制御対象である上流側膨張弁２４及び下流側膨張弁２８の制御方法は、次のとおりである。上流側膨張弁２４は、ＳＣ、すなわち、過冷却度（＝点Ａ〜Ｂ間の二相域の温度−点Ｂの温度）が目標値となるように制御（ＳＣ制御）する。下流側膨張弁２８は、点Ａの温度（吐出温度）が目標値となるように制御（吐出温度制御）、若しくは、吸入ＳＨ、すなわち、吸入過熱度（＝点Ｄの温度−点Ｃの温度）が目標値となるように制御（吸入ＳＨ制御）する。 The control method of the upstream side expansion valve 24 and the downstream side expansion valve 28 which are characteristic control objects in the refrigerant circuit 13 is as follows. The upstream side expansion valve 24 performs control (SC control) such that SC, that is, the degree of supercooling (= temperature of the two-phase region between points A and B−temperature of point B) becomes a target value. The downstream side expansion valve 28 is controlled so that the temperature at point A (discharge temperature) becomes a target value (discharge temperature control), or suction SH, that is, the suction superheat degree (= temperature at point D−temperature at point C). ) Is set to the target value (inhalation SH control).

＜＜本実施形態に係るインジェクション回路及び中圧レシーバを有する冷媒回路＞＞
本実施形態に係る冷媒回路１０について、図８及び図９を用いて説明する。図１に示したように、冷媒回路１０は、上記で説明したインジェクション回路６５及び中圧レシーバ８１の双方を備えている。図８は、図１を簡略化して冷媒回路１０を図示したものであり、図４のインジェクション回路６５を有する冷媒回路１２において、インジェクション回路６５が分岐する手前（上流側）に上流側膨張弁２４と中圧レシーバ８１を設けた態様となる。図４における膨張弁２８は、下流側膨張弁２８となる。図８に示すように、冷媒回路１０の基準点としては、点Ａ〜Ｄ、点Ｅ〜Ｇのほかに点Ｈが加えられ、点Ｈは上流側膨張弁２４と中圧レシーバ８１の間を指す。 << Refrigerant circuit having injection circuit and intermediate pressure receiver according to this embodiment >>
A refrigerant circuit 10 according to the present embodiment will be described with reference to FIGS. 8 and 9. As shown in FIG. 1, the refrigerant circuit 10 includes both the injection circuit 65 and the intermediate pressure receiver 81 described above. FIG. 8 shows the refrigerant circuit 10 by simplifying FIG. 1. In the refrigerant circuit 12 having the injection circuit 65 of FIG. 4, the upstream expansion valve 24 is located just before the injection circuit 65 branches (upstream side). And an intermediate pressure receiver 81 are provided. The expansion valve 28 in FIG. 4 becomes the downstream side expansion valve 28. As shown in FIG. 8, as a reference point of the refrigerant circuit 10, a point H is added in addition to the points A to D and points E to G, and the point H is between the upstream side expansion valve 24 and the intermediate pressure receiver 81. Point to.

冷媒回路１０における冷媒の状態は、図９に示すようになるが、冷媒回路１２と異なる点は以下のとおりとなる。（１）冷媒は、凝縮過程の点Ａ〜Ｂ間を経た後、点Ｂ〜Ｈ間で上流側膨張弁２４を介して圧力が下がり、その後、点Ｈ〜Ｅ間においてインジェクション回路６５の点Ｆ〜Ｇ間と冷媒間熱交換器８２によって熱交換される。（２）点Ａ〜Ｅ間の点Ｈから分岐したインジェクション回路６５に流入した冷媒は、点Ｈ〜Ｆ間でインジェクション膨張弁２９を介して圧力が下がり、その後、点Ｆ〜Ｇ間において点Ｂ〜Ｅ間と冷媒間熱交換器８２によって熱交換されて乾き度が上昇し、点Ｇから圧縮過程の点Ｄ〜Ａ間にインジェクションされる。 The state of the refrigerant in the refrigerant circuit 10 is as shown in FIG. 9, but the differences from the refrigerant circuit 12 are as follows. (1) After the refrigerant passes through the points A to B of the condensation process, the pressure decreases between the points B to H via the upstream expansion valve 24, and thereafter the point F of the injection circuit 65 between the points H to E. -G and the inter-refrigerant heat exchanger 82 exchange heat. (2) The refrigerant flowing into the injection circuit 65 branched from the point H between the points A and E drops in pressure between the points H and F via the injection expansion valve 29, and thereafter, the point B between the points F and G. -E and the refrigerant heat exchanger 82 are heat-exchanged to increase the dryness, and the point G is injected between points D to A in the compression process.

ところで、本実施形態の冷媒回路１０においては、吸入ＳＨが確保できないときにインジェクション制御によって吐出温度を下げることができないことがある。ここで、「吸入ＳＨが確保できないとき」とは、例えば、外気温度センサ７６の検出値である外気温が低温（例えば、−５℃）の時の起動時である。この低外気温起動時において、冷媒は温度が下がると凝縮する。すなわち、冷媒回路１０中の低温の箇所に集中する（例えば、暖房運転後の室内熱交換器２１やアキュムレータ（不図示）。この状態は、一般に「寝こみ」と呼ばれている。）。そうすると、どこかに冷媒が集中することにより、他の部分では冷媒が不足する。 By the way, in the refrigerant circuit 10 of the present embodiment, the discharge temperature may not be lowered by the injection control when the intake SH cannot be secured. Here, “when inhalation SH cannot be secured” is, for example, when the outside air temperature detected by the outside air temperature sensor 76 is low (for example, −5 ° C.). At the start of the low outside air temperature, the refrigerant condenses as the temperature decreases. That is, it concentrates on the low-temperature location in the refrigerant circuit 10 (for example, the indoor heat exchanger 21 and the accumulator (not shown) after heating operation. This state is generally called “sleeping”). Then, the refrigerant concentrates somewhere, and the refrigerant is insufficient in other parts.

具体的には、中圧レシーバ８１内の冷媒は、運転中は高温高圧状態であるため、運転時に低温低圧となっていたアキュムレータや室外熱交換器２１へ停止後に冷媒が流出しやすく、次回運転開始時に中圧レシーバ８１内が空になっていることが多い。中圧レシーバ８１が空になっていると、インジェクション膨張弁２９を開いてもインジェクション回路６５に気相冷媒が流れ込む。その後、気相冷媒は冷媒間熱交換器８２において室外機液管６３を流れる冷媒と熱交換して過熱状態となった後、圧縮機２１の中間部に注入されるため、吐出温度を下げることができない。 Specifically, since the refrigerant in the intermediate pressure receiver 81 is in a high temperature and high pressure state during operation, the refrigerant is likely to flow out after stopping to the accumulator or outdoor heat exchanger 21 that was at low temperature and low pressure during operation, and the next operation. The inside of the intermediate pressure receiver 81 is often empty at the start. If the intermediate pressure receiver 81 is empty, the gas-phase refrigerant flows into the injection circuit 65 even when the injection expansion valve 29 is opened. After that, the gas-phase refrigerant exchanges heat with the refrigerant flowing through the outdoor unit liquid pipe 63 in the inter-refrigerant heat exchanger 82 and becomes overheated, and is then injected into the intermediate portion of the compressor 21. I can't.

そこで、本実施形態では、中圧レシーバ８１内に液冷媒が無いときは、インジェクションしないようにインジェクション膨張弁２９を制御する。中圧レシーバ８１内に液冷媒があるか否かは、制御手段２００のＣＰＵ２１０に含まれる液貯留判定部が上流側膨張弁２４の流入前と流出後の冷媒温度の差（点Ｂと点Ｈの温度差）があるか否かを見て判断する。点Ｂの冷媒の温度は、液側温度センサ７７ａによって検出され、点Ｈの冷媒の温度は、室外機液管温度センサ７７ｂによって検出される。もし、温度差があれば、上流側膨張弁２４から流出した冷媒が気液二相状態であることを意味している。中圧レシーバ８１に流入する冷媒と流出する冷媒は同じ状態で安定するため、中圧レシーバ８１に流入する冷媒が気液二相状態であれば、中圧レシーバ８１内には内部で分離されたガス冷媒が溜まる。この場合、中圧レシーバ８１内に液冷媒は無いと判定する。そのため、この状態ではインジェクションを行わない。また、液貯留判定部は、吸入ＳＨ（吸入過熱度）が負の所定値を下回るか否かによって、中圧レシーバ８１内に液冷媒が貯まっているかどうかを判定するようにしてもよい。吸入ＳＨは、吸入温度センサ７４の検出値である吸入温度から、熱交温度センサ７５の検出値である蒸発温度を減じて算出される。吸入ＳＨは通常正の値（０以上）を示すが、アキュムレータ内の液冷媒が無くなった（中圧レシーバ８１に移った）時に、吸入圧力が一時的に低下することで、負の値を示すことがある。この場合、中圧レシーバ８１内に液冷媒が溜まっていると判断できる。 Therefore, in the present embodiment, when there is no liquid refrigerant in the intermediate pressure receiver 81, the injection expansion valve 29 is controlled so as not to be injected. Whether or not there is liquid refrigerant in the intermediate pressure receiver 81 is determined by the difference between the refrigerant temperatures before the inflow of the upstream side expansion valve 24 and after the outflow (point B and point H). Judgment is made by checking whether or not there is a temperature difference. The temperature of the refrigerant at point B is detected by the liquid side temperature sensor 77a, and the temperature of the refrigerant at point H is detected by the outdoor unit liquid pipe temperature sensor 77b. If there is a temperature difference, it means that the refrigerant flowing out from the upstream side expansion valve 24 is in a gas-liquid two-phase state. Since the refrigerant flowing into the intermediate pressure receiver 81 and the refrigerant flowing out are stable in the same state, if the refrigerant flowing into the intermediate pressure receiver 81 is in a gas-liquid two-phase state, it is separated inside the intermediate pressure receiver 81. Gas refrigerant accumulates. In this case, it is determined that there is no liquid refrigerant in the intermediate pressure receiver 81. Therefore, no injection is performed in this state. Further, the liquid storage determining unit may determine whether or not the liquid refrigerant is stored in the intermediate pressure receiver 81 based on whether or not the suction SH (suction superheat degree) is below a negative predetermined value. The suction SH is calculated by subtracting the evaporation temperature, which is the detection value of the heat exchange temperature sensor 75, from the suction temperature, which is the detection value of the suction temperature sensor 74. The suction SH usually shows a positive value (0 or more), but when the liquid refrigerant in the accumulator runs out (moves to the intermediate pressure receiver 81), it shows a negative value because the suction pressure temporarily decreases. Sometimes. In this case, it can be determined that the liquid refrigerant has accumulated in the intermediate pressure receiver 81.

＜＜暖房運転時の処理の流れ＞＞
次に、図１０に示すフローチャートを用いて、暖房運転を行う際に、室外機制御手段２００のＣＰＵ２１０が実行する処理について説明する。 << Processing flow during heating operation >>
Next, processing executed by the CPU 210 of the outdoor unit control means 200 when performing the heating operation will be described using the flowchart shown in FIG.

図１０に示すフローチャートは、ＣＰＵ２１０が暖房運転を行う際の処理の流れを示すものであり、ＳＴはステップを表しこれに続く番号はステップ番号を表している。尚、図１０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、使用者の指示した設定温度や風量等の運転条件に対応した冷媒回路１００の制御といった、空気調和機１に関わる一般的な処理については説明を省略している。 The flowchart shown in FIG. 10 shows the flow of processing when the CPU 210 performs the heating operation, where ST represents a step and the subsequent number represents a step number. In FIG. 10, the processing related to the present invention is mainly described. Other processing, for example, air control such as control of the refrigerant circuit 100 corresponding to the operating conditions such as the set temperature and the air volume instructed by the user. Description of general processing related to the harmonic machine 1 is omitted.

ＣＰＵ２１０は、暖房運転を開始すると、圧縮機２１、上流側膨張弁２４、下流側膨張弁２８の起動制御を行う（ＳＴ１０１）。圧縮機２１の起動制御は、圧縮機２１からの吐油量を抑える目的で段階的に回転数を上昇させる制御である。上流側膨張弁２４及び下流側膨張弁２８の起動制御は、予め試験等で定められ、外気温に応じた初期パルスが記憶部２２０にそれぞれ記憶されており、当該初期パルスで開度を固定する制御である。次に、ＣＰＵ２１０は、起動制御の終了条件が成立したか否かを判定し（ＳＴ１０２）、終了条件が成立していれば（ＳＴ１０２−ＹＥＳ）、圧縮機２１、上流側膨張弁２４、下流側膨張弁２８を通常制御に切り換える（ＳＴ１０３）。終了条件が成立していなければ（ＳＴ１０２−ＮＯ）、ＳＴ１０２に戻る。通常制御では、圧縮機２１は要求コードに対応する回転数に制御、上流側膨張弁２４はＳＣ制御、下流側膨張弁２８は吸入ＳＨ制御とする。 When the CPU 210 starts the heating operation, the CPU 210 performs activation control of the compressor 21, the upstream side expansion valve 24, and the downstream side expansion valve 28 (ST101). The start-up control of the compressor 21 is control for increasing the rotational speed stepwise for the purpose of suppressing the amount of oil discharged from the compressor 21. Activation control of the upstream side expansion valve 24 and the downstream side expansion valve 28 is determined in advance by a test or the like, and an initial pulse corresponding to the outside air temperature is stored in the storage unit 220, and the opening degree is fixed by the initial pulse. Control. Next, the CPU 210 determines whether or not an end condition for start control is satisfied (ST102). If the end condition is satisfied (ST102-YES), the compressor 21, the upstream side expansion valve 24, and the downstream side are determined. The expansion valve 28 is switched to normal control (ST103). If the end condition is not satisfied (ST102-NO), the process returns to ST102. In the normal control, the compressor 21 is controlled to a rotational speed corresponding to the request code, the upstream expansion valve 24 is SC controlled, and the downstream expansion valve 28 is suction SH controlled.

次に、ＣＰＵ２１０は、中圧レシーバ８１に液冷媒が有るかどうかを判定する（ＳＴ１０４）。ＳＴ１０４において、上流側膨張弁２４の前後の温度差（液側温度センサ７７ａの検出値−室外機液管温度センサ７７ｂの検出値）が無し（配管内の流路抵抗による圧力損失を考慮して許容できる温度差を定めても良い）、もしくは、吸入ＳＨが正の所定値であれば、中圧レシーバ８１に液冷媒が有りと判定し（ＳＴ１０４−ＹＥＳ）、ＣＰＵ２１０は、下流側膨張弁２８の制御間隔を通常制御（例えば、６０秒）とする（ＳＴ１０５）。他方、上流側膨張弁２４の前後の温度差が有れば（温度差＞０、若しくは、温度差＞許容できる温度差）、中圧レシーバ８１に液冷媒が無しと判定し（ＳＴ１０４−ＮＯ）、ＣＰＵ２１０は、吸入ＳＨがゼロであるか否かを判定する（ＳＴ１１０）。吸入ＳＨがゼロである場合（ＳＴ１１０−ＹＥＳ）、ＣＰＵ２１０は、下流側膨張弁２８の制御間隔を短く（例えば、３０秒）する（ＳＴ１１１）。下流側膨張弁２８の制御間隔を短くすることで、下流側膨張弁２８の開度を早期に絞ることができ、これにより中圧レシーバへ早期に液冷媒が溜まりやすくなる。ＣＰＵ２１０は、ＳＴ１１１の処理の後は、ＳＴ１０４へ戻る。ＳＴ１０５は、ＳＴ１１１で早期に中圧レシーバ８１に液冷媒を貯めるため制御間隔を短くした後、制御間隔を元に戻すステップとなる。なお、制御間隔を短くする代わりに制御量を大きく（例えば、通常の制御量に対して２０％程制御量を増大させる）してもよい。 Next, CPU 210 determines whether or not liquid refrigerant is present in intermediate pressure receiver 81 (ST104). In ST104, there is no temperature difference before and after the upstream side expansion valve 24 (the detected value of the liquid side temperature sensor 77a−the detected value of the outdoor unit liquid pipe temperature sensor 77b) (in consideration of the pressure loss due to the flow path resistance in the piping). An acceptable temperature difference may be determined), or if the suction SH is a positive predetermined value, it is determined that there is liquid refrigerant in the intermediate pressure receiver 81 (ST104-YES), and the CPU 210 determines that the downstream expansion valve 28 Is set to normal control (for example, 60 seconds) (ST105). On the other hand, if there is a temperature difference before and after the upstream side expansion valve 24 (temperature difference> 0 or temperature difference> acceptable temperature difference), it is determined that there is no liquid refrigerant in the intermediate pressure receiver 81 (ST104-NO). CPU 210 determines whether or not inhalation SH is zero (ST110). When the suction SH is zero (ST110-YES), the CPU 210 shortens the control interval of the downstream side expansion valve 28 (for example, 30 seconds) (ST111). By shortening the control interval of the downstream side expansion valve 28, the opening degree of the downstream side expansion valve 28 can be reduced early, and liquid refrigerant can easily accumulate in the intermediate pressure receiver at an early stage. CPU210 returns to ST104 after the process of ST111. ST105 is a step of returning the control interval to the original after shortening the control interval in order to store the liquid refrigerant in the intermediate pressure receiver 81 early in ST111. Instead of shortening the control interval, the control amount may be increased (for example, the control amount is increased by about 20% with respect to the normal control amount).

上述したＳＴ１０４において中圧レシーバ８１に液冷媒が無しと判定された場合（ＳＴ１０４−ＮＯ）、ＳＴ１１０において、液冷媒が無い原因を判断している。吸入ＳＨ＝０であると、吸入冷媒が二相状態となっている、すなわち、アキュムレータや室外熱交換器２３に液冷媒が貯まっているから、中圧レシーバ８１内には液冷媒が無いと判断できる。この場合、ＣＰＵ２１０は、ＳＴ１１１において、下流側膨張弁２８の制御間隔を短く（若しくは、制御量を大きく）して、アキュムレータの液冷媒を早期に中圧レシーバ８１に送ればよい。一方、ＳＨ＞０であると、吸入冷媒がガス状態となっており、アキュムレータに液冷媒が貯まっていない。すなわち、液冷媒がどこにも偏っていないと判断できる。この場合、ＣＰＵ２１０は、ＳＴ２０１の処理を行う。 When it is determined in ST104 described above that there is no liquid refrigerant in the intermediate pressure receiver 81 (ST104-NO), it is determined in ST110 that there is no liquid refrigerant. When the suction SH = 0, the suction refrigerant is in a two-phase state, that is, the liquid refrigerant is stored in the accumulator or the outdoor heat exchanger 23, so it is determined that there is no liquid refrigerant in the intermediate pressure receiver 81. it can. In this case, the CPU 210 may shorten the control interval of the downstream side expansion valve 28 (or increase the control amount) and send the liquid refrigerant of the accumulator to the intermediate pressure receiver 81 early in ST111. On the other hand, when SH> 0, the suction refrigerant is in a gas state, and no liquid refrigerant is stored in the accumulator. That is, it can be determined that the liquid refrigerant is not biased anywhere. In this case, the CPU 210 performs the process of ST201.

ＣＰＵ２１０は、ＳＴ１１０において、吸入ＳＨがゼロでなければ（ＳＴ１１０−ＮＯ）、冷媒が不足しているか否かを判定する（ＳＴ２０１）。冷媒が不足しているか否かの判定は、（１）「吸入ＳＨが目標値を超えている、且つ、下流側膨張弁２８の開度が全開」と、（２）「吸入ＳＨが閾値以上」のいずれかの条件を満たしたときに冷媒が不足していると判定する。 If the suction SH is not zero in ST110 (ST110-NO), CPU 210 determines whether or not the refrigerant is insufficient (ST201). Whether or not the refrigerant is insufficient is determined by (1) “the suction SH exceeds the target value and the opening degree of the downstream expansion valve 28 is fully open”, and (2) “the suction SH is equal to or greater than the threshold value. It is determined that the refrigerant is insufficient when any one of the conditions is satisfied.

（１）の条件は、吸入ＳＨが目標値を超えているおり、下流側膨張弁２８の開度を開いて吸入ＳＨを目標値まで低下させる必要があるが、下流側膨張弁２８の開度が全開であるため、これ以上開度を大きくすることができず、下流側膨張弁２８の開度制御だけでは吸入ＳＨを下げられない。すなわち、通常の各膨張弁の開度制御では運転を継続できない異常状態（冷媒不足）であるため、上流側膨張弁２４のＳＣ制御を解除する。また、（２）の閾値は、「吸入ＳＨが目標吸入ＳＨ付近で落ち着いている通常時」ではないと判断できる最小の吸入ＳＨであり、試験等で予め定められ、記憶部２２０に記憶に記憶されている。吸入ＳＨがこの閾値以上の値である場合は異常時（冷媒不足）と判定し、上流側膨張弁２４のＳＣ制御を解除する。 The condition (1) is that the intake SH exceeds the target value, and it is necessary to open the opening of the downstream expansion valve 28 to reduce the intake SH to the target value. Is fully open, the opening cannot be increased any further, and the suction SH cannot be lowered only by controlling the opening of the downstream side expansion valve 28. That is, since it is in an abnormal state (the refrigerant is insufficient) in which the operation cannot be continued by normal opening degree control of each expansion valve, the SC control of the upstream side expansion valve 24 is canceled. Further, the threshold value of (2) is the minimum inhalation SH that can be determined not to be “the normal time when the inhalation SH is settled near the target inhalation SH”. Has been. When the suction SH is a value equal to or greater than this threshold, it is determined that there is an abnormality (the refrigerant is insufficient), and the SC control of the upstream side expansion valve 24 is released.

ＣＰＵ２１０は、ＳＴ２０１において冷媒不足と判定した場合（ＳＴ２０１−ＹＥＳ）、上流側膨張弁２４に所定パルス加える、すなわち、上流側膨張弁２４を開く方向に制御する（ＳＴ２０２）。上流側膨張弁２４を開いて、下流側膨張弁２８の吸入ＳＨ制御のみを行えばよい。上流側膨張弁２４には目標ＳＨ未満の冷媒が流入することになるため、二相状態の冷媒が流入する場合もある。この時、冷媒流動音の発生や、制御性の悪化などの不都合が生じるが、本実施形態の制御では、圧縮機２１の信頼性を目的とする下流側膨張弁２８の吸入ＳＨ制御を優先している。その後、ＣＰＵ２１０は、所定時間を経過したかどうかを判定し（ＳＴ２０３）、所定時間を経過していれば（ＳＴ２０３−ＹＥＳ）、ＳＴ２０４へ移行する。所定時間を経過していなければ（ＳＴ２０３−ＮＯ）、ＣＰＵ２１０は、ＳＴ２０３に処理を戻す。ＳＴ２０３の所定時間は、上流側膨張弁２４の開度の変更が冷媒の温度に反映されるまでの待機時間とする。ＣＰＵ２１０は、ＳＴ２０４において、吸入ＳＨが目標値以下であるか否かを判定し、吸入ＳＨが目標値以下であれば（ＳＴ２０４−ＹＥＳ）、フローを終了する。吸入ＳＨが目標値を超えていれば（ＳＴ２０４−ＮＯ）、ＣＰＵ２１０は、ＳＴ２０２に処理を戻して、吸入ＳＨが目標吸入ＳＨ以下となるまでこのフローを繰り返す。なお、一度ＳＴ２０１で開度調整された上流側膨張弁２４はＳＣ制御に復帰しない。これは元から冷媒が不足しているためであり、上流側膨張弁２４はＳＣ制御を行えないからである。尚、ＣＰＵ２１０は、ＳＴ２０１において冷媒不足ではないと判定した場合（ＳＴ２０１−ＮＯ）、冷媒がどこにも偏っておらず、冷媒を無駄なく循環させて運転を行っていると判断して、ＳＴ１０４に処理を戻す。 When CPU 210 determines that the refrigerant is insufficient in ST201 (ST201-YES), CPU 210 applies a predetermined pulse to upstream side expansion valve 24, that is, controls to open upstream side expansion valve 24 (ST202). It is only necessary to open the upstream side expansion valve 24 and perform the suction SH control of the downstream side expansion valve 28. Since the refrigerant below the target SH flows into the upstream expansion valve 24, the refrigerant in the two-phase state may flow in. At this time, inconveniences such as generation of refrigerant flow noise and deterioration of controllability occur. However, in the control of this embodiment, priority is given to the suction SH control of the downstream expansion valve 28 for the purpose of reliability of the compressor 21. ing. Thereafter, CPU 210 determines whether or not a predetermined time has elapsed (ST203), and if the predetermined time has elapsed (ST203-YES), the process proceeds to ST204. If the predetermined time has not elapsed (ST203-NO), CPU 210 returns the process to ST203. The predetermined time in ST203 is a waiting time until the change in the opening degree of the upstream side expansion valve 24 is reflected in the refrigerant temperature. In step ST204, the CPU 210 determines whether or not the suction SH is less than or equal to the target value. If the suction SH is less than or equal to the target value (ST204-YES), the flow ends. If the suction SH exceeds the target value (ST204-NO), the CPU 210 returns the process to ST202 and repeats this flow until the suction SH becomes equal to or lower than the target suction SH. Note that the upstream side expansion valve 24 whose opening degree has been adjusted once in ST201 does not return to the SC control. This is because the refrigerant is scarce from the beginning, and the upstream side expansion valve 24 cannot perform SC control. If it is determined in ST201 that the refrigerant is not insufficient (ST201-NO), the CPU 210 determines that the refrigerant is not biased anywhere and that the refrigerant is circulated without waste, and the process proceeds to ST104. To return.

次に、ＣＰＵ２１０は、ＳＴ１０５の後、インジェクション制御の開始条件が成立したか否かを判定する（ＳＴ１０６）。インジェクション制御の開始条件は、例えば外気温度Ｔｏが−２℃以下とする。インジェクション制御の開始条件が成立していれば（ＳＴ１０６−ＹＥＳ）、ＣＰＵ２１０は、インジェクション制御を行う（ＳＴ１０７）。具体的には、インジェクション膨張弁２９による吐出温度制御を開始する。インジェクション制御の開始条件が成立していなければ（ＳＴ１０６−ＮＯ）、ＣＰＵ２１０は、一連のフローを終了する。ＳＴ１０７の後、ＣＰＵ２１０は、インジェクション制御の終了条件が成立しているか否かを判定する（ＳＴ１０８）。インジェクション終了条件は、例えば、室温制御による圧縮機２１の停止時、運転停止指示による圧縮機２１停止時、冷房暖房への切換時などであり、これらのうち１つでも成立していれば（ＳＴ１０８−ＹＥＳ）、ＣＰＵ２１０は、インジェクション制御を終了する（ＳＴ１０９）。上記のインジェクション終了条件がいずれも成立していなければ（ＳＴ１０８−ＮＯ）、ＳＴ１０８の判定に戻る。 Next, after step ST105, CPU 210 determines whether or not the injection control start condition is satisfied (ST106). The injection control start condition is, for example, that the outside air temperature To is −2 ° C. or lower. If the injection control start condition is satisfied (ST106-YES), CPU 210 performs injection control (ST107). Specifically, the discharge temperature control by the injection expansion valve 29 is started. If the injection control start condition is not satisfied (ST106-NO), CPU 210 ends the series of flows. After ST107, CPU 210 determines whether or not the injection control end condition is satisfied (ST108). The injection end condition is, for example, when the compressor 21 is stopped due to room temperature control, when the compressor 21 is stopped due to an operation stop instruction, when switching to cooling or heating, etc., and if any one of these is satisfied (ST108) -YES), CPU210 complete | finishes injection control (ST109). If none of the above injection end conditions is satisfied (ST108-NO), the process returns to ST108.

１空気調和機
２室外機
３室内機
４液管
５ガス管
１０冷媒回路
１０ａ室外機冷媒回路
１０ｂ室内機冷媒回路
２１圧縮機
２２四方弁
２３室外熱交換器
２４（暖房運転時）上流側膨張弁
２５液側閉鎖弁
２６ガス側閉鎖弁
２７室外ファン
２８（暖房運転時）下流側膨張弁
２９インジェクション膨張弁
３１室内熱交換器
３２室内ファン
３３液管接続部
３４ガス管接続部
６１吐出管（圧縮機〜四方弁）
６２冷媒配管（四方弁〜室外熱交換器）
６３室外機液管（室外熱交換器〜液側閉鎖弁）
６４室外機ガス管（ガス側閉鎖弁〜四方弁）
６５インジェクション配管（レシーバ、冷媒間熱交換器間〜圧縮機）
６６吸入管（四方弁〜圧縮機）
６７室内機液管（液側閉鎖弁〜室内熱交換器）
６８室内機ガス管（室内熱交換器〜ガス側閉鎖弁）
７１吐出圧力センサ
７２吸入圧力センサ
７３吐出温度センサ
７４吸入温度センサ
７５熱交温度センサ
７６外気温度センサ
７７液側温度センサ
７８ガス側温度センサ
７９室温センサ
８１中圧レシーバ
８２冷媒間熱交換器
２００室外機制御手段
２１０ＣＰＵ
２２０記憶部
２３０通信部
２４０センサ入力部 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Air conditioner 2 Outdoor unit 3 Indoor unit 4 Liquid pipe 5 Gas pipe 10 Refrigerant circuit 10a Outdoor unit refrigerant circuit 10b Indoor unit refrigerant circuit 21 Compressor 22 Four-way valve 23 Outdoor heat exchanger 24 (at the time of heating operation) Upstream expansion valve 25 Liquid side closing valve 26 Gas side closing valve 27 Outdoor fan 28 (during heating operation) Downstream side expansion valve 29 Injection expansion valve 31 Indoor heat exchanger 32 Indoor fan 33 Liquid pipe connection part 34 Gas pipe connection part 61 Discharge pipe (compression) Machine to four-way valve)
62 Refrigerant piping (four-way valve to outdoor heat exchanger)
63 Outdoor unit liquid pipe (outdoor heat exchanger-liquid side closing valve)
64 Outdoor unit gas pipe (gas side shutoff valve ~ four way valve)
65 Injection piping (between receiver and heat exchanger between refrigerant and compressor)
66 Suction pipe (four-way valve ~ compressor)
67 Indoor unit liquid pipe (Liquid side shut-off valve to indoor heat exchanger)
68 Indoor unit gas pipe (indoor heat exchanger-gas side shut-off valve)
71 Discharge Pressure Sensor 72 Suction Pressure Sensor 73 Discharge Temperature Sensor 74 Suction Temperature Sensor 75 Heat Exchange Temperature Sensor 76 Outside Air Temperature Sensor 77 Liquid Side Temperature Sensor 78 Gas Side Temperature Sensor 79 Room Temperature Sensor 81 Medium Pressure Receiver 82 Interrefrigerant Heat Exchanger 200 Outdoor Machine control means 210 CPU
220 storage unit 230 communication unit 240 sensor input unit

Claims

A refrigerant circuit connected by refrigerant piping so that the refrigerant flows in the order of the compressor, the indoor heat exchanger, the upstream expansion valve, the intermediate pressure receiver, the downstream expansion valve, and the outdoor heat exchanger during heating operation;
An injection circuit for injecting the refrigerant of the intermediate pressure receiver into the compressor;
An injection expansion valve that is provided in the injection circuit and adjusts the amount of refrigerant to be injected;
Control means for controlling the upstream expansion valve, the downstream expansion valve, and the injection expansion valve,
The control means includes a liquid storage determining unit that determines whether or not liquid refrigerant is stored in the intermediate pressure receiver, and determines that the liquid refrigerant is stored in the intermediate pressure receiver. An air conditioner that is characterized by opening and performing injection.

In the refrigerant circuit, the liquid storage determining unit determines whether liquid refrigerant is stored in the intermediate pressure receiver based on a difference in refrigerant temperature before and after flowing in the upstream expansion valve. The air conditioner according to claim 1.

The liquid storage determining unit determines whether or not liquid refrigerant is stored in the intermediate pressure receiver according to whether or not the suction superheat degree is lower than a predetermined negative value in the refrigerant circuit. Item 2. An air conditioner according to Item 1.