JP2021156532A - Air conditioner - Google Patents

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Abstract

To provide an air conditioner and the like capable of determining a refrigerant amount at a desired timing without interrupting a present air-conditioning operation.SOLUTION: An air conditioner has an outdoor unit having a compressor, an outdoor heat exchanger, and an expansion valve, and an indoor unit having an indoor heat exchanger, and further has a refrigerant circuit formed by connecting the outdoor unit and the indoor unit by refrigerant piping, and the refrigerant circuit is filled with a prescribed amount of refrigerant. The air conditioner has an estimation model for estimating a refrigerant insufficient rate to the prescribed amount of the refrigerant filled in the refrigerant circuit by using a present operation state quantity of the air conditioner, and the estimation model is different according to the refrigerant insufficient rate.SELECTED DRAWING: Figure 2

Description

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

冷媒回路で検知できる運転状態量を用いて冷媒量の判定を行う空気調和機が提案されている。特許文献1では、例えば、冷房サイクル時の冷媒回路の蒸発器出口の過熱度や蒸発器の圧力を所定の値にした状態(以下、デフォルト状態という)で凝縮器出口の過冷却度を用いて冷媒量を判定している。 An air conditioner that determines the amount of refrigerant using the amount of operating state that can be detected by the refrigerant circuit has been proposed. In Patent Document 1, for example, the degree of supercooling at the outlet of the condenser is used in a state where the degree of superheat at the outlet of the evaporator of the refrigerant circuit during the cooling cycle and the pressure of the evaporator are set to predetermined values (hereinafter referred to as the default state). The amount of refrigerant is determined.

特開2006−23072号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2006-23072

空気調和機では、過冷却度等の運転状態量を用いて冷媒量を判定する場合、冷媒回路を上述したデフォルト状態、例えば、冷媒を規定量に充填した直後に運転状態量を用いて冷媒量を求めたときと同じ状態にする必要がある。 In the air conditioner, when determining the amount of refrigerant using the amount of operating state such as the degree of supercooling, the amount of refrigerant is used in the above-mentioned default state of the refrigerant circuit, for example, immediately after filling the specified amount of refrigerant with the amount of operating state. Must be in the same state as when you asked for.

しかしながら、冷媒量を判定する時点の外気温や室内温度などの外部環境が季節の違いや日射量等による影響で、冷媒を充填した直後の外部環境に一致するとは限らない。このため、冷媒量を判定したいときに冷媒回路の状態をデフォルト状態に合わせることが難しく、所望のタイミングでデフォルト状態に合わせることができずに冷媒量を判定できない場合があった。また、特許文献1に記載の方法では、冷媒量の判定を行うために冷媒回路の状態をデフォルト状態にする必要があるために、これまでに行っていた冷房運転や暖房運転が中断されるので、使用者に不快感を与える恐れがあった。 However, the external environment such as the outside air temperature and the indoor temperature at the time of determining the amount of the refrigerant does not always match the external environment immediately after the refrigerant is filled due to the influence of seasonal differences and the amount of solar radiation. Therefore, when it is desired to determine the amount of refrigerant, it is difficult to adjust the state of the refrigerant circuit to the default state, and there are cases where the amount of refrigerant cannot be determined because it cannot be adjusted to the default state at a desired timing. Further, in the method described in Patent Document 1, since it is necessary to set the state of the refrigerant circuit to the default state in order to determine the amount of the refrigerant, the cooling operation and the heating operation that have been performed so far are interrupted. , There was a risk of causing discomfort to the user.

本発明ではこのような問題に鑑み、所望のタイミングで、かつ、現在行っている空調運転を中断せずに冷媒量を判定できる空気調和機を提供することを目的とする。 In view of such a problem, it is an object of the present invention to provide an air conditioner capable of determining the amount of refrigerant at a desired timing and without interrupting the current air conditioning operation.

一つの態様の空気調和機は、圧縮機、室外熱交換器及び膨張弁を有する室外機と、室内熱交換器を有する室内機とを有し、前記室外機と前記室内機とが冷媒配管で接続されて形成される冷媒回路を有し、当該冷媒回路に所定量の冷媒が充填される空気調和機であって、前記空気調和機の現在の運転状態量を用いて、前記冷媒回路に残存する冷媒量を推定する推定モデルを有し、前記推定モデルは前記残存する冷媒量に応じて異なる。 The air conditioner of one embodiment includes an outdoor unit having a compressor, an outdoor heat exchanger and an expansion valve, and an indoor unit having an indoor heat exchanger, and the outdoor unit and the indoor unit are connected by a refrigerant pipe. An air exchanger having a refrigerant circuit formed by being connected and being filled with a predetermined amount of refrigerant, and remaining in the refrigerant circuit using the current operating state amount of the air exchanger. It has an estimation model for estimating the amount of refrigerant to be used, and the estimation model differs depending on the amount of the remaining refrigerant.

一つの側面として、所望のタイミングで、かつ、現在行っている空調運転を中断せずに冷媒量を判定できる。 As one aspect, the amount of refrigerant can be determined at a desired timing and without interrupting the current air conditioning operation.

図1は、本実施例の空気調和機の一例を示す説明図である。FIG. 1 is an explanatory diagram showing an example of an air conditioner of this embodiment. 図2は、室外機及び室内機の一例を示す説明図である。FIG. 2 is an explanatory diagram showing an example of an outdoor unit and an indoor unit. 図3は、室外機の制御手段の一例を示すブロック図である。FIG. 3 is a block diagram showing an example of the control means of the outdoor unit. 図4は、空気調和機の冷媒変化の状態を示すモリエル線図である。FIG. 4 is a Moriel diagram showing a state of change in the refrigerant of the air conditioner. 図5Aは、第1の冷房用推定モデルによる推定結果と第2の冷房用推定モデルによる推定結果との間をシグモイド曲線で補間しなかった場合の一例を示す説明図である。FIG. 5A is an explanatory diagram showing an example of a case where the estimation result by the first cooling estimation model and the estimation result by the second cooling estimation model are not interpolated by the sigmoid curve. 図5Bは、第1の冷房用推定モデルによる推定結果と第2の冷房用推定モデルによる推定結果との間のシグモイド曲線で補間した場合の一例を示す説明図である。FIG. 5B is an explanatory diagram showing an example in the case of interpolating with a sigmoid curve between the estimation result by the first cooling estimation model and the estimation result by the second cooling estimation model. 図6Aは、第1の暖房用推定モデルによる推定結果と第2の暖房用推定モデルによる推定結果との間をシグモイド曲線で補間しなかった場合の一例を示す説明図である。FIG. 6A is an explanatory diagram showing an example of a case where the estimation result by the first heating estimation model and the estimation result by the second heating estimation model are not interpolated by the sigmoid curve. 図6Bは、第1の暖房用推定モデルによる推定結果と第2の暖房用推定モデルによる推定結果との間のシグモイド曲線で補間した場合の一例を示す説明図である。FIG. 6B is an explanatory diagram showing an example of a case where the estimation result by the first heating estimation model and the estimation result by the second heating estimation model are interpolated by a sigmoid curve. 図7は、推定処理に関わる制御手段の処理動作の一例を示すフローチャートである。FIG. 7 is a flowchart showing an example of the processing operation of the control means related to the estimation processing. 図8は、重回帰分析処理に関わる制御手段の処理動作の一例を示すフローチャートである。FIG. 8 is a flowchart showing an example of the processing operation of the control means involved in the multiple regression analysis processing. 図9は、冷房運転時の室外熱交換機における冷媒出口側の冷媒過冷却度と冷媒不足率の関係についてのシミュレーション結果の一例を示す説明図である。FIG. 9 is an explanatory diagram showing an example of simulation results regarding the relationship between the degree of refrigerant supercooling on the refrigerant outlet side and the refrigerant shortage rate in the outdoor heat exchanger during cooling operation. 図10は、冷房運転時の吸入温度と冷媒不足率の関係についてのシミュレーション結果の一例を示す説明図である。FIG. 10 is an explanatory diagram showing an example of a simulation result regarding the relationship between the suction temperature and the refrigerant shortage rate during the cooling operation. 図11は、暖房運転時の室外機膨張弁の開度と冷媒不足率の関係についてのシミュレーション結果の一例を示す説明図である。FIG. 11 is an explanatory diagram showing an example of simulation results regarding the relationship between the opening degree of the outdoor unit expansion valve and the refrigerant shortage rate during the heating operation. 図12は、吸入過熱度と冷媒不足率の関係についてのシミュレーション結果の一例を示す説明図である。FIG. 12 is an explanatory diagram showing an example of simulation results regarding the relationship between the suction superheat degree and the refrigerant shortage rate. 図13は、実施例2の空気調和システムの一例を示す説明図である。FIG. 13 is an explanatory diagram showing an example of the air conditioning system of the second embodiment.

以下、図面に基づいて、本願の開示する空気調和機等の実施例を詳細に説明する。尚、本実施例により、開示技術が限定されるものではない。また、以下に示す各実施例は、矛盾を起こさない範囲で適宜変形しても良い。 Hereinafter, examples of the air conditioner and the like disclosed in the present application will be described in detail based on the drawings. The disclosed technology is not limited by the present embodiment. In addition, each of the examples shown below may be appropriately modified as long as it does not cause a contradiction.

<空気調和機の構成>
図1は、本実施例の空気調和機1の一例を示す説明図である。図1に示す空気調和機1は、1台の室外機2と、N台の室内機3とを有する(Nは2以上の自然数)。室外機2は、液管4及びガス管5で並列に各室内機3と接続する。そして、室外機2と室内機3とが液管4及びガス管5等の冷媒配管で接続することで、空気調和機1の冷媒回路6が形成されている。
<Composition of air conditioner>
FIG. 1 is an explanatory diagram showing an example of the air conditioner 1 of this embodiment. The air conditioner 1 shown in FIG. 1 has one outdoor unit 2 and N indoor units 3 (N is a natural number of 2 or more). The outdoor unit 2 is connected to each indoor unit 3 in parallel by a liquid pipe 4 and a gas pipe 5. Then, the outdoor unit 2 and the indoor unit 3 are connected by a refrigerant pipe such as a liquid pipe 4 and a gas pipe 5, so that the refrigerant circuit 6 of the air conditioner 1 is formed.

<室外機の構成>
図2は、室外機2およびN台の室内機3の一例を示す説明図である。室外機2は、圧縮機11と、四方弁12と、室外熱交換器13と、室外機膨張弁14と、第1の閉鎖弁15と、第2の閉鎖弁16と、アキュムレータ17と、室外機ファン18と、制御手段19とを有する。これら圧縮機11、四方弁12、室外熱交換器13、室外機膨張弁14、第1の閉鎖弁15、第2の閉鎖弁16及びアキュムレータ17を用いて、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6の一部を成す室外側冷媒回路を形成する。
<Outdoor unit configuration>
FIG. 2 is an explanatory diagram showing an example of the outdoor unit 2 and the N indoor units 3. The outdoor unit 2 includes a compressor 11, a four-way valve 12, an outdoor heat exchanger 13, an outdoor unit expansion valve 14, a first closing valve 15, a second closing valve 16, an accumulator 17, and an outdoor unit. It has a machine fan 18 and a control means 19. Using the compressor 11, the four-way valve 12, the outdoor heat exchanger 13, the outdoor unit expansion valve 14, the first closing valve 15, the second closing valve 16, and the accumulator 17, in each of the refrigerant pipes described in detail below. An outdoor refrigerant circuit that is connected to each other and forms a part of the refrigerant circuit 6 is formed.

圧縮機11は、例えば、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の駆動に応じて、運転容量を可変できる高圧容器型の能力可変型圧縮機である。圧縮機11は、その冷媒吐出側と四方弁12の第1のポート12Aとの間を吐出管21で接続している。また、圧縮機11は、その冷媒吸入側とアキュムレータ17の冷媒流出側との間を吸入管22で接続している。 The compressor 11 is, for example, a high-pressure container type compressor having a variable capacity capable of varying the operating capacity according to the drive of a motor (not shown) whose rotation speed is controlled by an inverter. The compressor 11 is connected between its refrigerant discharge side and the first port 12A of the four-way valve 12 by a discharge pipe 21. Further, the compressor 11 connects the refrigerant suction side and the refrigerant outflow side of the accumulator 17 with a suction pipe 22.

四方弁12は、冷媒回路6における冷媒の流れる方向を切替えるための弁であって、第1〜第4のポート12A〜12Dを備えている。第1のポート12Aは、圧縮機11の冷媒吐出側との間を吐出管21で接続している。第2のポート12Bは、室外熱交換器13の一方の冷媒出入口との間を室外冷媒管23で接続している。第3のポート12Cは、アキュムレータ17の冷媒流入側との間を室外冷媒管26で接続している。そして、第4のポート12Dは、第2の閉鎖弁16との間を室外ガス管24で接続している。 The four-way valve 12 is a valve for switching the flow direction of the refrigerant in the refrigerant circuit 6, and includes first to fourth ports 12A to 12D. The first port 12A is connected to the refrigerant discharge side of the compressor 11 by a discharge pipe 21. The second port 12B is connected to one of the refrigerant inlets and outlets of the outdoor heat exchanger 13 by an outdoor refrigerant pipe 23. The third port 12C is connected to the refrigerant inflow side of the accumulator 17 by an outdoor refrigerant pipe 26. The fourth port 12D is connected to the second closing valve 16 by an outdoor gas pipe 24.

室外熱交換器13は、冷媒と、室外機ファン18の回転により室外機2の内部に取り込まれた外気とを熱交換させる。室外熱交換器13は、その一方の冷媒出入口と四方弁12の第2のポート12Bとの間を室外冷媒管26で接続している。室外熱交換器13は、その他方の冷媒出入口と第1の閉鎖弁15との間を室外液管25で接続している。室外熱交換器13は、空気調和機1が冷房運転を行う場合に凝縮器として機能し、空気調和機1が暖房運転を行う場合に蒸発器として機能する。 The outdoor heat exchanger 13 exchanges heat between the refrigerant and the outside air taken into the outdoor unit 2 by the rotation of the outdoor unit fan 18. The outdoor heat exchanger 13 connects one of the refrigerant inlets and outlets with the second port 12B of the four-way valve 12 by an outdoor refrigerant pipe 26. The outdoor heat exchanger 13 connects the other refrigerant inlet / outlet and the first closing valve 15 with an outdoor liquid pipe 25. The outdoor heat exchanger 13 functions as a condenser when the air conditioner 1 performs a cooling operation, and functions as an evaporator when the air conditioner 1 performs a heating operation.

室外機膨張弁14は、室外液管25に設けられており、図示しないパルスモータで駆動する電子膨張弁である。室外機膨張弁14は、パルスモータに与えられるパルス数に応じて開度が調整されることで、室外熱交換器13に流入する冷媒量、又は、室外熱交換器13から流出する冷媒量を調整するものである。室外機膨張弁14の開度は、空気調和機1が暖房運転を行っている場合、圧縮機11の冷媒吸入側の冷媒過熱度が目標吸入冷媒過熱度となるように調整される。また、室外機膨張弁14の開度は、空気調和機1が冷房運転を行っている場合、全開とされる。 The outdoor unit expansion valve 14 is an electronic expansion valve provided in the outdoor liquid pipe 25 and driven by a pulse motor (not shown). The opening degree of the outdoor unit expansion valve 14 is adjusted according to the number of pulses given to the pulse motor to reduce the amount of refrigerant flowing into the outdoor heat exchanger 13 or the amount of refrigerant flowing out of the outdoor heat exchanger 13. It is something to adjust. The opening degree of the outdoor unit expansion valve 14 is adjusted so that the refrigerant superheat degree on the refrigerant suction side of the compressor 11 becomes the target suction refrigerant superheat degree when the air conditioner 1 is performing the heating operation. Further, the opening degree of the outdoor unit expansion valve 14 is fully opened when the air conditioner 1 is in the cooling operation.

アキュムレータ17は、その冷媒流入側と四方弁12の第3のポート12Cとの間を室外冷媒管26で接続している。更に、アキュムレータ17は、その冷媒流出側と圧縮機11の冷媒流入側との間を吸入管22で接続している。アキュムレータ17は、室外冷媒管26からアキュムレータ17の内部に流入した冷媒をガス冷媒と液冷媒とに分離し、ガス冷媒のみを圧縮機11に吸入させる。 The accumulator 17 is connected between its refrigerant inflow side and the third port 12C of the four-way valve 12 by an outdoor refrigerant pipe 26. Further, the accumulator 17 connects the refrigerant outflow side and the refrigerant inflow side of the compressor 11 with a suction pipe 22. The accumulator 17 separates the refrigerant flowing into the accumulator 17 from the outdoor refrigerant pipe 26 into a gas refrigerant and a liquid refrigerant, and causes the compressor 11 to suck only the gas refrigerant.

室外機ファン18は、樹脂材で形成されており、室外熱交換器13の近傍に配置されている。室外機ファン18は、図示しないファンモータの回転に応じて、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13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2の外部へ放出する。 The outdoor unit fan 18 is made of a resin material and is arranged in the vicinity of the outdoor heat exchanger 13. The outdoor unit fan 18 takes in outside air from a suction port (not shown) into the inside of the outdoor unit 2 in response to the rotation of a fan motor (not shown), and exchanges heat with the refrigerant in the outdoor heat exchanger 13 from an outlet (not shown) to the outside. It is released to the outside of the machine 2.

また、室外機2には、複数のセンサが配置されている。吐出管21には、圧縮機11から吐出される冷媒の圧力、すなわち吐出圧力を検出する吐出圧センサ31と、圧縮機11から吐出された冷媒の温度、すなわち吐出温度を検出する吐出温度センサ32とが配置されている。室外冷媒管26のアキュムレータ17の冷媒流入口近傍には、圧縮機11に吸入される冷媒の圧力である吸入圧力を検出する吸入圧力センサ33と、圧縮機11に吸入される冷媒の温度を検出する吸入温度センサ34とが配置されている。 Further, a plurality of sensors are arranged in the outdoor unit 2. The discharge pipe 21 has a discharge pressure sensor 31 that detects the pressure of the refrigerant discharged from the compressor 11, that is, the discharge pressure, and a discharge temperature sensor 32 that detects the temperature of the refrigerant discharged from the compressor 11, that is, the discharge temperature. And are arranged. In the vicinity of the refrigerant inlet of the accumulator 17 of the outdoor refrigerant pipe 26, a suction pressure sensor 33 that detects the suction pressure, which is the pressure of the refrigerant sucked into the compressor 11, and the temperature of the refrigerant sucked into the compressor 11 are detected. The suction temperature sensor 34 is arranged.

室外熱交換器13と室外機膨張弁14との間の室外液管25には、室外熱交換器13に流入する冷媒の温度、又は、室外熱交換器13から流出する冷媒の温度を検出するための冷媒温度センサ35が配置されている。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36が配置されている。 The outdoor liquid pipe 25 between the outdoor heat exchanger 13 and the outdoor unit expansion valve 14 detects the temperature of the refrigerant flowing into the outdoor heat exchanger 13 or the temperature of the refrigerant flowing out of the outdoor heat exchanger 13. A refrigerant temperature sensor 35 for the purpose is arranged. An outside air temperature sensor 36 that detects the temperature of the outside air flowing into the outdoor unit 2, that is, the outside air temperature, is arranged near the suction port of the outdoor unit 2 (not shown).

制御手段19は、空気調和機1全体を制御する。図3は、室外機2の制御手段19の一例を示すブロック図である。制御手段19は、取得部41と、通信部42と、記憶部43と、制御部44とを有する。取得部41は、前述した各種センサのセンサ値を取得する。通信部42は、各室内機3の通信部と通信する通信インタフェースである。記憶部43は、例えば、フラッシュメモリであって、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等の運転状態量、圧縮機11や室外機ファン18の駆動状態、各室内機3から送信される運転情報(例えば、運転・停止情報、冷房/暖房等の運転モード等を含む)、室外機2の定格能力及び各室内機3の要求能力、などを記憶する。 The control means 19 controls the entire air conditioner 1. FIG. 3 is a block diagram showing an example of the control means 19 of the outdoor unit 2. The control means 19 includes an acquisition unit 41, a communication unit 42, a storage unit 43, and a control unit 44. The acquisition unit 41 acquires the sensor values of the various sensors described above. The communication unit 42 is a communication interface that communicates with the communication unit of each indoor unit 3. The storage unit 43 is, for example, a flash memory, and includes an operating state amount such as a detection value corresponding to a control program of the outdoor unit 2 and detection signals from various sensors, and a driving state of the compressor 11 and the outdoor unit fan 18. The operation information transmitted from the indoor unit 3 (including, for example, operation / stop information, operation modes such as cooling / heating, etc.), the rated capacity of the outdoor unit 2, the required capacity of each indoor unit 3, and the like are stored.

また、記憶部43は冷媒回路6に残存する冷媒量を推定する推定モデルを記憶している。本実施例では、冷媒回路6に残存する冷媒量として、例えば相対的な冷媒量を用いている。具体的には、本実施例の記憶部43は冷媒回路6の冷媒不足率(冷媒が規定量充填されているときを100%としたとき、この規定量からの減少分を指す。以下、同様)を推定する推定モデルを記憶している。推定モデルは、第1の冷房用推定モデル43Aと、第2の冷房用推定モデル43Bと、第3の冷房用推定モデル43Cと、第1の暖房用推定モデル43Dと、第2の暖房用推定モデル43Eと、第3の暖房用推定モデル43Fとを有する。 Further, the storage unit 43 stores an estimation model for estimating the amount of refrigerant remaining in the refrigerant circuit 6. In this embodiment, for example, a relative amount of refrigerant is used as the amount of refrigerant remaining in the refrigerant circuit 6. Specifically, the storage unit 43 of this embodiment refers to the refrigerant shortage rate of the refrigerant circuit 6 (when 100% is filled with the specified amount of refrigerant, the amount of decrease from this specified amount. The same shall apply hereinafter. ) Is stored in the estimation model. The estimation models are the first cooling estimation model 43A, the second cooling estimation model 43B, the third cooling estimation model 43C, the first heating estimation model 43D, and the second heating estimation model 43D. It has a model 43E and a third heating estimation model 43F.

制御部44は、通信部42を介して各種センサでの検出値を定期的(例えば、30秒毎)に取り込み、各室内機3から送信される運転情報を含む信号が通信部42を介して入力される。制御部44は、これら入力された各種情報に基づいて、室外機膨張弁14の開度調整や圧縮機11の駆動制御を行う。更に、制御部44は、上述した各推定モデルを用いて冷媒不足率を推定する。 The control unit 44 periodically (for example, every 30 seconds) captures the values detected by various sensors via the communication unit 42, and a signal including operation information transmitted from each indoor unit 3 is transmitted via the communication unit 42. Entered. The control unit 44 adjusts the opening degree of the outdoor unit expansion valve 14 and controls the drive of the compressor 11 based on the various input information. Further, the control unit 44 estimates the refrigerant shortage rate using each of the above-mentioned estimation models.

<室内機の構成>
図2に示すように、室内機3は、室内熱交換器51と、室内機膨張弁52と、液管接続部53と、ガス管接続部54と、室内機ファン55とを有する。これら室内熱交換器51、室内機膨張弁52、液管接続部53及びガス管接続部54は、後述する各冷媒配管で相互に接続されて、冷媒回路6の一部を成す室内機冷媒回路を構成する。
<Composition of indoor unit>
As shown in FIG. 2, the indoor unit 3 includes an indoor heat exchanger 51, an indoor unit expansion valve 52, a liquid pipe connecting portion 53, a gas pipe connecting portion 54, and an indoor unit fan 55. The indoor unit heat exchanger 51, the indoor unit expansion valve 52, the liquid pipe connecting portion 53, and the gas pipe connecting portion 54 are connected to each other by each refrigerant pipe described later to form a part of the refrigerant circuit 6. To configure.

室内熱交換器51は、冷媒と、室内機ファン55の回転により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とを熱交換させる。室内熱交換器51は、その一方の冷媒出入口と液管接続部53との間を室内液管56で接続している。また、室内熱交換器51は、その他方の冷媒出入口とガス管接続部54との間を室内ガス管57で接続している。室内熱交換器51は、空気調和機1が暖房運転を行う場合、凝縮器として機能する。これに対して、室内熱交換器51は、空気調和機1が冷房運転を行う場合、蒸発器として機能する。 The indoor heat exchanger 51 exchanges heat between the refrigerant and the indoor air taken into the indoor unit 3 from a suction port (not shown) by the rotation of the indoor unit fan 55. The indoor heat exchanger 51 connects one of the refrigerant inlets / outlets and the liquid pipe connecting portion 53 with an indoor liquid pipe 56. Further, the indoor heat exchanger 51 connects the other refrigerant inlet / outlet and the gas pipe connecting portion 54 with an indoor gas pipe 57. The indoor heat exchanger 51 functions as a condenser when the air conditioner 1 performs a heating operation. On the other hand, the indoor heat exchanger 51 functions as an evaporator when the air conditioner 1 performs the cooling operation.

室内機膨張弁52は、室内液管56に設けられており、電子膨張弁である。室内熱交換器51が蒸発器として機能する場合、すなわち、室内機3が冷房運転を行う場合、室内機膨張弁52の開度は、室内熱交換器51の冷媒出口(ガス管接続部54側)での冷媒過熱度が目標冷媒過熱度となるように調整される。また、室内熱交換器51が凝縮器として機能する場合、すなわち室内機3が暖房運転を行う場合、室内機膨張弁52の開度は、室内熱交換器51の冷媒出口(液管接続部53側)での冷媒過冷却度が目標冷媒過冷却度となるように調整される。ここで、目標冷媒過熱度や目標冷媒過冷却度とは、室内機3で十分な冷房能力あるいは暖房能力を発揮するのに必要な冷媒過熱度および冷媒過冷却度である。 The indoor unit expansion valve 52 is provided in the indoor liquid pipe 56 and is an electronic expansion valve. When the indoor heat exchanger 51 functions as an evaporator, that is, when the indoor unit 3 performs a cooling operation, the opening degree of the indoor unit expansion valve 52 is determined by the refrigerant outlet (gas pipe connection portion 54 side) of the indoor heat exchanger 51. ) Is adjusted so that the refrigerant superheat degree becomes the target refrigerant superheat degree. Further, when the indoor heat exchanger 51 functions as a condenser, that is, when the indoor unit 3 performs a heating operation, the opening degree of the indoor unit expansion valve 52 is determined by the refrigerant outlet (liquid pipe connecting portion 53) of the indoor heat exchanger 51. The degree of refrigerant supercooling on the side) is adjusted to be the target degree of refrigerant supercooling. Here, the target refrigerant superheat degree and the target refrigerant supercooling degree are the refrigerant superheat degree and the refrigerant supercooling degree necessary for the indoor unit 3 to exhibit sufficient cooling capacity or heating capacity.

室内機ファン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。室内機ファン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3の内部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放出する。 The indoor unit fan 55 is made of a resin material and is arranged in the vicinity of the indoor heat exchanger 51. The indoor unit fan 55 is rotated by a fan motor (not shown) to take indoor air into the indoor unit 3 from a suction port (not shown), and an outlet (not shown) that exchanges heat with the refrigerant in the indoor heat exchanger 51. Is released into the room.

室内機3には各種のセンサが設けられている。室内液管56には、室内熱交換器51と室内機膨張弁52との間に、室内熱交換器51に流入する冷媒の温度、又は室内熱交換器51から流出する冷媒の温度を検出する液側冷媒温度センサ61が配置されている。室内ガス管57には、室内熱交換器51から流出又は室内熱交換器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が配置されている。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、すなわち吸込温度を検出する吸込温度センサ63が配置されている。 The indoor unit 3 is provided with various sensors. The indoor liquid pipe 56 detects the temperature of the refrigerant flowing into the indoor heat exchanger 51 or the temperature of the refrigerant flowing out of the indoor heat exchanger 51 between the indoor heat exchanger 51 and the indoor unit expansion valve 52. The liquid side refrigerant temperature sensor 61 is arranged. A gas side temperature sensor 62 for detecting the temperature of the refrigerant flowing out of the indoor heat exchanger 51 or flowing into the indoor heat exchanger 51 is arranged in the indoor gas pipe 57. A suction temperature sensor 63 for detecting the temperature of the indoor air flowing into the indoor unit 3, that is, the suction temperature is arranged near the suction port (not shown) of the indoor unit 3.

<冷媒回路の動作>
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6における冷媒の流れや各部の動作について説明する。尚、図1における矢印は暖房運転時の冷媒の流れを示している。
<Operation of refrigerant circuit>
Next, the flow of the refrigerant in the refrigerant circuit 6 and the operation of each part during the air conditioning operation of the air conditioner 1 in the present embodiment will be described. The arrow in FIG. 1 indicates the flow of the refrigerant during the heating operation.

空気調和機1が暖房運転を行う場合、四方弁12は、第1のポート12Aと第4のポート12Dとが連通し、第2のポート12Bと第3のポート12Cとが連通するように切替えている。これにより、冷媒回路6は、各室内熱交換器51が凝縮器として機能し、室外熱交換器13が蒸発器として機能する暖房サイクルとなる。尚、説明の便宜上、暖房運転時の冷媒の流れは、図2に示す実線矢印で表記する。 When the air conditioner 1 performs the heating operation, the four-way valve 12 switches so that the first port 12A and the fourth port 12D communicate with each other, and the second port 12B and the third port 12C communicate with each other. ing. As a result, the refrigerant circuit 6 becomes a heating cycle in which each indoor heat exchanger 51 functions as a condenser and the outdoor heat exchanger 13 functions as an evaporator. For convenience of explanation, the flow of the refrigerant during the heating operation is indicated by the solid arrow shown in FIG.

冷媒回路6が上記の状態で圧縮機11が駆動すると、圧縮機11から吐出された冷媒は、吐出管21を流れて四方弁12に流入し、四方弁12から室外ガス管24を流れて、第2の閉鎖弁16を介してガス管5へと流入する。ガス管5を流れる冷媒は、各ガス管接続部54を介して各室内機3に分流する。各室内機3に流入した冷媒は、各室内ガス管57を流れて各室内熱交換器51に流入する。各室内熱交換器51に流入した冷媒は、各室内機ファン55の回転により各室内機3の内部に取り込まれた室内空気との間で熱交換することで凝縮する。つまり、各室内熱交換器51が凝縮器として機能し、各室内熱交換器51で冷媒によって加熱され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で、各室内機3が設置された室内の暖房が行われる。 When the compressor 11 is driven in the above state of the refrigerant circuit 6, the refrigerant discharged from the compressor 11 flows through the discharge pipe 21 and flows into the four-way valve 12, and flows from the four-way valve 12 through the outdoor gas pipe 24. It flows into the gas pipe 5 through the second closing valve 16. The refrigerant flowing through the gas pipe 5 is distributed to each indoor unit 3 via each gas pipe connecting portion 54. The refrigerant that has flowed into each indoor unit 3 flows through each indoor gas pipe 57 and flows into each indoor heat exchanger 51. The refrigerant flowing into each indoor heat exchanger 51 is condensed by exchanging heat with the indoor air taken into each indoor unit 3 by the rotation of each indoor unit fan 55. That is, each indoor heat exchanger 51 functions as a condenser, and the indoor air heated by the refrigerant in each indoor heat exchanger 51 is blown into the room from an outlet (not shown), so that each indoor unit 3 is installed. The room is heated.

各室内熱交換器51から各室内液管56に流入した冷媒は、各室内熱交換器51の冷媒出口側での冷媒過冷却度が目標冷媒過冷却度となるように開度が調整された各室内機膨張弁52を通過して減圧される。ここで、目標冷媒過冷却度は、各室内機3で要求される冷房能力に基づいて定められるものである。 The opening degree of the refrigerant flowing from each indoor heat exchanger 51 into each indoor liquid pipe 56 was adjusted so that the degree of refrigerant supercooling on the refrigerant outlet side of each indoor heat exchanger 51 becomes the target degree of refrigerant supercooling. The pressure is reduced by passing through each indoor unit expansion valve 52. Here, the target refrigerant supercooling degree is determined based on the cooling capacity required for each indoor unit 3.

各室内機膨張弁52で減圧された冷媒は、各室内液管56から各液管接続部53を介して液管4に流出する。液管4で合流した冷媒は、第1の閉鎖弁15を介して室外機2に流入する。室外機2の第1の閉鎖弁15に流入した冷媒は、室外液管25を流れ、室外機膨張弁14を通過して減圧される。室外機膨張弁14で減圧された冷媒は、室外液管25を流れて室外熱交換器13に流入し、室外機ファン18の回転によって室外機2の図示しない吸込口から流入した外気と熱交換を行って蒸発する。室外熱交換器13から室外冷媒管26へと流出した冷媒は、四方弁12、室外冷媒管26、アキュムレータ17及び吸入管22の順に流入し、圧縮機11に吸入されて再び圧縮され、四方弁12の第1のポート12A及び第4のポート12D経由で室外ガス管24に流出する。 The refrigerant decompressed by each indoor unit expansion valve 52 flows out from each indoor liquid pipe 56 to the liquid pipe 4 via each liquid pipe connecting portion 53. The refrigerant merged in the liquid pipe 4 flows into the outdoor unit 2 through the first closing valve 15. The refrigerant that has flowed into the first closing valve 15 of the outdoor unit 2 flows through the outdoor liquid pipe 25, passes through the outdoor unit expansion valve 14, and is depressurized. The refrigerant decompressed by the outdoor unit expansion valve 14 flows through the outdoor liquid pipe 25 and flows into the outdoor heat exchanger 13, and heat exchanges with the outside air flowing in from the suction port (not shown) of the outdoor unit 2 by the rotation of the outdoor unit fan 18. To evaporate. The refrigerant flowing out from the outdoor heat exchanger 13 to the outdoor refrigerant pipe 26 flows into the four-way valve 12, the outdoor refrigerant pipe 26, the accumulator 17, and the suction pipe 22 in this order, is sucked into the compressor 11, is compressed again, and is compressed again. It flows out to the outdoor gas pipe 24 via the first port 12A and the fourth port 12D of the twelve.

また、空気調和機1が冷房運転を行う場合、四方弁12は、第1のポート12Aと第2のポート12Bとが連通し、第3のポート12Cと第4のポート12Dとが連通するように切替えている。これにより、冷媒回路6は、各室内熱交換器51が蒸発器として機能し、室外熱交換器13が凝縮器として機能する冷房サイクルとなる。尚、説明の便宜上、冷房運転時の冷媒の流れは、図2に示す破線矢印で表記する。 Further, when the air conditioner 1 performs the cooling operation, the four-way valve 12 communicates with the first port 12A and the second port 12B, and communicates with the third port 12C and the fourth port 12D. It is switched to. As a result, the refrigerant circuit 6 becomes a cooling cycle in which each indoor heat exchanger 51 functions as an evaporator and the outdoor heat exchanger 13 functions as a condenser. For convenience of explanation, the flow of the refrigerant during the cooling operation is indicated by the broken line arrow shown in FIG.

冷媒回路6の状態で圧縮機11が駆動すると、圧縮機11から吐出された冷媒は、吐出管21を流れて四方弁12に流入し、四方弁12から室外冷媒管26を流れて、室外熱交換器13に流入する。室外熱交換器13に流入した冷媒は、室外機ファン18の回転により室外機2の内部に取り込まれた室外空気との間で熱交換することで凝縮する。つまり、室外熱交換器13が凝縮器として機能し、室外熱交換器13で冷媒によって加熱された室内空気が図示しない吹出口から室外に吹き出す。 When the compressor 11 is driven in the state of the refrigerant circuit 6, the refrigerant discharged from the compressor 11 flows through the discharge pipe 21 and flows into the four-way valve 12, flows from the four-way valve 12 through the outdoor refrigerant pipe 26, and causes outdoor heat. It flows into the exchanger 13. The refrigerant flowing into the outdoor heat exchanger 13 is condensed by exchanging heat with the outdoor air taken into the outdoor unit 2 by the rotation of the outdoor unit fan 18. That is, the outdoor heat exchanger 13 functions as a condenser, and the indoor air heated by the refrigerant in the outdoor heat exchanger 13 is blown out to the outside from an outlet (not shown).

室外熱交換器13から室外液管25へと流入した冷媒は、開度が全開とされている室外機膨張弁14を通過して減圧される。室外機膨張弁14で減圧された冷媒は、第1の閉鎖弁15を介して液管4を流れて各室内機3に分流する。各室内機3に流入した冷媒は、各液管接続部53を通じて室内液管56を流れて室内熱交換器51の冷媒出口で冷媒過冷却度が目標冷媒過冷却度となる開度に調整された室内機膨張弁52を通過して減圧される。室内機膨張弁52で減圧された冷媒は、室内液管56を流れて室内熱交換器51に流入し、室内機ファン55の回転によって室内機3の図示しない吸入口から流入した室内空気と熱交換を行って蒸発する。つまり、各室内熱交換器51が蒸発器として機能し、各室内熱交換器51で冷媒によって冷却され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で、各室内機3が設置された室内の冷房が行われる。 The refrigerant flowing from the outdoor heat exchanger 13 into the outdoor liquid pipe 25 passes through the outdoor unit expansion valve 14 having a fully opened opening and is depressurized. The refrigerant decompressed by the outdoor unit expansion valve 14 flows through the liquid pipe 4 through the first closing valve 15 and is distributed to each indoor unit 3. The refrigerant flowing into each indoor unit 3 flows through the indoor liquid pipe 56 through each liquid pipe connecting portion 53, and is adjusted to an opening degree at which the refrigerant supercooling degree becomes the target refrigerant supercooling degree at the refrigerant outlet of the indoor heat exchanger 51. The pressure is reduced by passing through the indoor unit expansion valve 52. The refrigerant decompressed by the indoor unit expansion valve 52 flows through the indoor liquid pipe 56 and flows into the indoor heat exchanger 51, and the indoor air and heat that flow in from the suction port (not shown) of the indoor unit 3 due to the rotation of the indoor unit fan 55. Replace and evaporate. That is, each indoor heat exchanger 51 functions as an evaporator, and the indoor air cooled by the refrigerant in each indoor heat exchanger 51 is blown into the room from an outlet (not shown), so that each indoor unit 3 is installed. The room is cooled.

室内熱交換器51からガス管接続部54を介してガス管5へ流れる冷媒は、室外機2の第2の閉鎖弁16を介して室外ガス管24に流れて四方弁12の第4のポート12Dに流入する。四方弁12の第4のポート12Dに流入した冷媒は、第3のポート12Cからアキュムレータ17の冷媒流入側に流入する。アキュムレータ17の冷媒流入側から流入した冷媒は、吸入管22を介して流入し、圧縮機11に吸入されて再び圧縮されることになる。 The refrigerant flowing from the indoor heat exchanger 51 to the gas pipe 5 via the gas pipe connecting portion 54 flows to the outdoor gas pipe 24 via the second closing valve 16 of the outdoor unit 2 and flows to the fourth port of the four-way valve 12. It flows into 12D. The refrigerant that has flowed into the fourth port 12D of the four-way valve 12 flows into the refrigerant inflow side of the accumulator 17 from the third port 12C. The refrigerant that has flowed in from the refrigerant inflow side of the accumulator 17 flows in through the suction pipe 22, is sucked into the compressor 11, and is compressed again.

制御手段19内の取得部41は、室外機2内の吐出圧センサ31、吐出温度センサ32、吸入圧力センサ33、吸込温度センサ63、冷媒温度センサ35及び外気温度センサ36のセンサ値を取得する。更に、取得部41は、各室内機3の液側冷媒温度センサ61、ガス側温度センサ62及び吸込温度センサ63のセンサ値を取得する。 The acquisition unit 41 in the control means 19 acquires the sensor values of the discharge pressure sensor 31, the discharge temperature sensor 32, the suction pressure sensor 33, the suction temperature sensor 63, the refrigerant temperature sensor 35, and the outside air temperature sensor 36 in the outdoor unit 2. .. Further, the acquisition unit 41 acquires the sensor values of the liquid side refrigerant temperature sensor 61, the gas side temperature sensor 62, and the suction temperature sensor 63 of each indoor unit 3.

図4は、空気調和機1の冷凍サイクルを示すモリエル線図である。空気調和機1の冷房運転時は、室外熱交換器13が凝縮器として機能し、室内熱交換器51が蒸発器として機能する。また、空気調和機1の暖房運転時は、室外熱交換器13が蒸発器として機能し、室内熱交換器51が凝縮器として機能する。 FIG. 4 is a Moriel diagram showing the refrigeration cycle of the air conditioner 1. During the cooling operation of the air conditioner 1, the outdoor heat exchanger 13 functions as a condenser, and the indoor heat exchanger 51 functions as an evaporator. Further, during the heating operation of the air conditioner 1, the outdoor heat exchanger 13 functions as an evaporator, and the indoor heat exchanger 51 functions as a condenser.

圧縮機11は、蒸発器から流入する低温低圧のガス冷媒を圧縮して高温高圧のガス冷媒(図4の点Bの状態になった冷媒)を吐出する。尚、圧縮機11が吐出するガス冷媒の温度が吐出温度であり、吐出温度は、吐出温度センサ32で検出する。 The compressor 11 compresses the low-temperature low-pressure gas refrigerant flowing from the evaporator and discharges the high-temperature high-pressure gas refrigerant (refrigerant in the state of point B in FIG. 4). The temperature of the gas refrigerant discharged by the compressor 11 is the discharge temperature, and the discharge temperature is detected by the discharge temperature sensor 32.

凝縮器は、圧縮機11からの高温高圧のガス冷媒を空気と熱交換して凝縮させる。この際、凝縮器では、潜熱変化によってガス冷媒が全て液冷媒となった後は顕熱変化によって液冷媒の温度が低下して過冷却状態となる(図4の点Cの状態)。尚、ガス冷媒が潜熱変化で液冷媒へと変化している際の温度が高圧飽和温度であり、凝縮器の出口における過冷却状態となっている冷媒の温度が熱交出口温度である。高圧飽和温度は、吐出圧力センサ31で検出した圧力値(図4に「HPS」と表記している圧力値P2)に相当する温度である。熱交出口温度は、冷媒温度センサ35で検出する。 The condenser heat-exchanges high-temperature and high-pressure gas refrigerant from the compressor 11 with air to condense it. At this time, in the condenser, after all the gas refrigerant becomes a liquid refrigerant due to the latent heat change, the temperature of the liquid refrigerant drops due to the sensible heat change and becomes a supercooled state (state of point C in FIG. 4). The temperature when the gas refrigerant is changed to the liquid refrigerant due to the latent heat change is the high pressure saturation temperature, and the temperature of the refrigerant in the overcooled state at the outlet of the condenser is the heat exchange outlet temperature. The high-pressure saturation temperature is a temperature corresponding to the pressure value (pressure value P2 represented by “HPS” in FIG. 4) detected by the discharge pressure sensor 31. The heat exchange outlet temperature is detected by the refrigerant temperature sensor 35.

膨張弁は、凝縮器から流出した低温高圧の冷媒を減圧して、ガスと液とが混合した気液二相冷媒(図4の点Dの状態になった冷媒)となる。 The expansion valve decompresses the low-temperature and high-pressure refrigerant flowing out of the condenser to become a gas-liquid two-phase refrigerant (a refrigerant in the state of point D in FIG. 4) in which a gas and a liquid are mixed.

蒸発器は、流入した気液二相冷媒を空気と熱交換して蒸発させる。この際、蒸発器では、潜熱変化によって気液二相冷媒が全てガス冷媒となった後は顕熱変化によってガス冷媒の温度が上昇して過熱状態(図4の点Aの状態)となり、圧縮機11に吸入される。尚、液冷媒が潜熱変化でガス冷媒へと変化している際の温度が低圧飽和温度である。低圧飽和温度は、吸入圧力センサ33で検出した圧力値(図4に「LPS」と表記している圧力値P1)に相当する温度である。また、蒸発器で過熱されて圧縮機11に吸入される冷媒の温度が吸入温度である。吸入温度は、吸入温度センサ34で検出する。 The evaporator heat-exchanges the inflowing gas-liquid two-phase refrigerant with air to evaporate it. At this time, in the evaporator, after all the gas-liquid two-phase refrigerant becomes a gas refrigerant due to the latent heat change, the temperature of the gas refrigerant rises due to the sensible heat change and becomes an overheated state (state of point A in FIG. 4), and is compressed. It is sucked into the machine 11. The low-pressure saturation temperature is the temperature at which the liquid refrigerant changes to a gas refrigerant due to a change in latent heat. The low-pressure saturation temperature is a temperature corresponding to the pressure value (pressure value P1 represented by “LPS” in FIG. 4) detected by the suction pressure sensor 33. Further, the temperature of the refrigerant that is overheated by the evaporator and sucked into the compressor 11 is the suction temperature. The suction temperature is detected by the suction temperature sensor 34.

なお、凝縮器から流出する際に過冷却状態となっている冷媒の冷媒過冷却度は、高圧飽和温度から凝縮器として機能している熱交換器の冷媒出口における冷媒温度(上述した熱交出口温度)を減じて算出できる。また、蒸発器から流出する際に過熱状態となっている冷媒の冷媒過熱度は、低圧飽和温度から吸入温度を減じて算出できる。 The degree of refrigerant supercooling of the refrigerant that is in an overcooled state when flowing out of the condenser is the refrigerant temperature at the refrigerant outlet of the heat exchanger that functions as a condenser from the high-pressure saturation temperature (the above-mentioned heat exchange outlet). It can be calculated by subtracting the temperature). Further, the degree of superheat of the refrigerant, which is in an overheated state when flowing out of the evaporator, can be calculated by subtracting the suction temperature from the low-pressure saturation temperature.

<推定モデルの構成>
推定モデルは、複数の運転状態量の内、任意の運転状態量(特徴量)を用いて回帰分析法の一種である重回帰分析法で生成されている。重回帰分析法では、複数のシミュレーション結果(数値計算により冷媒回路を再現して、残存する冷媒量に対して運転状態量がどのような値となるかを計算した結果)から得られた回帰式のうち、P値(生成した推定モデルの精度に運転状態量が与える影響度合いを示す値(所定の重みパラメータ))が一番小さく、かつ、補正値R2(生成した推定モデルの精度を示す値)が0.9以上1.0以下の間のできるだけ大きい値となる回帰式を選択して推定モデルとして生成する。ここで、P値および補正値R2は、重回帰分析法で推定モデルを生成する際に、当該推定モデルの精度に関わる値であり、P値が小さいほど、また、補正値R2が1.0に近い値であるほど、生成された推定モデルの精度が高くなる。その結果、冷房時の冷媒不足率が0〜30%の場合では、例えば、冷媒過冷却度、外気温度、高圧飽和温度及び圧縮機11の回転数といった運転状態量を特徴量とする。冷房時の冷媒不足率が40〜70%の場合では、例えば、吸入温度、外気温度及び圧縮機11の回転数といった運転状態量を特徴量とする。暖房時の冷媒不足率が0〜20%の場合では、例えば、運転状態量として室外機膨張弁14の開度を特徴量とする。また、暖房時の冷媒不足率が30%〜70%の場合では、例えば、吸入冷媒過熱度(吸入温度から低圧飽和温度を減じて求められる)、外気温度、圧縮機11の回転数及び室外機膨張弁14といった運転状態量を特徴量とする。
<Structure of estimation model>
The estimation model is generated by a multiple regression analysis method, which is a kind of regression analysis method, using an arbitrary operating state quantity (feature quantity) among a plurality of operating state quantities. In the multiple regression analysis method, a regression equation obtained from a plurality of simulation results (results of reproducing the refrigerant circuit by numerical calculation and calculating the value of the operating state amount with respect to the remaining amount of refrigerant). Of these, the P value (value indicating the degree of influence of the operating state amount on the accuracy of the generated estimated model (predetermined weight parameter)) is the smallest, and the correction value R2 (value indicating the accuracy of the generated estimated model). ) Is 0.9 or more and 1.0 or less, and a regression equation having a value as large as possible is selected and generated as an estimation model. Here, the P value and the correction value R2 are values related to the accuracy of the estimation model when the estimation model is generated by the multiple regression analysis method, and the smaller the P value, the more the correction value R2 is 1.0. The closer the value is to, the higher the accuracy of the generated estimation model. As a result, when the refrigerant shortage rate during cooling is 0 to 30%, for example, the operating state quantities such as the refrigerant supercooling degree, the outside air temperature, the high pressure saturation temperature, and the number of revolutions of the compressor 11 are used as feature quantities. When the refrigerant shortage rate during cooling is 40 to 70%, for example, the operating state quantities such as the suction temperature, the outside air temperature, and the rotation speed of the compressor 11 are used as feature quantities. When the refrigerant shortage rate during heating is 0 to 20%, for example, the opening degree of the outdoor unit expansion valve 14 is used as the feature amount as the operating state amount. When the refrigerant shortage rate during heating is 30% to 70%, for example, the suction refrigerant superheat (obtained by subtracting the low pressure saturation temperature from the suction temperature), the outside air temperature, the number of revolutions of the compressor 11, and the outdoor unit. An operating state quantity such as the expansion valve 14 is used as a feature quantity.

推定モデルは、第1の冷房用推定モデル43Aと、第2の冷房用推定モデル43Bと、第3の冷房用推定モデル43Cと、第1の暖房用推定モデル43Dと、第2の暖房用推定モデル43Eと、第3の暖房用推定モデル43Fとを有する。本実施例では、これら各推定モデルは、後述するシミュレーション結果を用いて生成されて、予め空気調和機1の制御手段19に記憶されている。 The estimation models are the first cooling estimation model 43A, the second cooling estimation model 43B, the third cooling estimation model 43C, the first heating estimation model 43D, and the second heating estimation model 43D. It has a model 43E and a third heating estimation model 43F. In this embodiment, each of these estimation models is generated using the simulation results described later and stored in advance in the control means 19 of the air conditioner 1.

第1の冷房用推定モデル43Aは、冷媒不足率が0%〜30%(第1の範囲)の場合に有効な推定モデルであって、冷媒不足率を高精度に推定できる第1の回帰式である。第1の回帰式は、例えば、(α1×冷媒過冷却度)+(α2×外気温度)+(α3×高圧飽和温度)+(α4×圧縮機11の回転数)+α5である。係数α1〜α5は、推定モデル生成の際に決定されるものとする。制御部44は、第1の回帰式に、取得部41にて取得された現在の冷媒過冷却度、外気温度、高圧飽和温度及び圧縮機11の回転数を代入することで、現時点での冷媒回路6の冷媒不足率を算出する。尚、冷媒過冷却度、外気温度、高圧飽和温度及び圧縮機11の回転数を代入する理由は、第1の冷房用推定モデル43Aの生成時に使用した特徴量を使用するためである。冷媒過冷却度は、例えば、(高圧飽和温度−熱交出口温度)で算出できる。外気温度は、外気温度センサ36で検出する。高圧飽和温度は、吐出圧力センサ31で検出した圧力値を温度変換した値である。圧縮機11の回転数は、圧縮機11の図示しない回転数センサで検出する。 The first estimation model 43A for cooling is an estimation model that is effective when the refrigerant shortage rate is 0% to 30% (first range), and is a first regression equation that can estimate the refrigerant shortage rate with high accuracy. Is. The first regression equation is, for example, (α1 × refrigerant supercooling degree) + (α2 × outside air temperature) + (α3 × high pressure saturation temperature) + (α4 × number of revolutions of the compressor 11) + α5. The coefficients α1 to α5 shall be determined when the estimation model is generated. The control unit 44 substitutes the current refrigerant supercooling degree, the outside air temperature, the high-pressure saturation temperature, and the number of revolutions of the compressor 11 acquired by the acquisition unit 41 into the first regression equation, thereby substituting the current refrigerant. Calculate the refrigerant shortage rate of the circuit 6. The reason for substituting the refrigerant supercooling degree, the outside air temperature, the high-pressure saturation temperature, and the number of revolutions of the compressor 11 is to use the feature amount used at the time of generating the first estimation model 43A for cooling. The degree of refrigerant supercooling can be calculated by, for example, (high pressure saturation temperature-heat exchange outlet temperature). The outside air temperature is detected by the outside air temperature sensor 36. The high-pressure saturation temperature is a temperature-converted value of the pressure value detected by the discharge pressure sensor 31. The rotation speed of the compressor 11 is detected by a rotation speed sensor (not shown) of the compressor 11.

第2の冷房用推定モデル43Bは、冷媒不足率が40%〜70%(第2の範囲)の場合に有効な推定モデルであって、冷媒不足率を高精度に推定できる第2の回帰式である。第2の回帰式は、例えば、(α11×吸入温度)+(α12×外気温度)+(α13×圧縮機11の回転数)+α14である。係数α11〜α14は、推定モデル生成の際に決定されるものとする。制御部44は、第2の回帰式に、取得部41にて取得された現在の吸入温度、外気温度及び圧縮機11の回転数を代入することで、現時点での冷媒回路6の冷媒不足率を算出する。尚、吸入温度、外気温度及び圧縮機11の回転数を代入する理由は、第2の冷房用推定モデル43Bの生成時に使用した特徴量を使用するためである。吸入温度は、吸入温度センサ34で検出する。外気温度は、外気温度センサ36で検出する。圧縮機11の回転数は、圧縮機11の図示しない回転数センサで検出する。 The second estimation model 43B for cooling is an estimation model that is effective when the refrigerant shortage rate is 40% to 70% (second range), and is a second regression equation that can estimate the refrigerant shortage rate with high accuracy. Is. The second regression equation is, for example, (α11 × suction temperature) + (α12 × outside air temperature) + (α13 × number of revolutions of the compressor 11) + α14. The coefficients α11 to α14 shall be determined when the estimation model is generated. The control unit 44 substitutes the current suction temperature, the outside air temperature, and the rotation speed of the compressor 11 acquired by the acquisition unit 41 into the second regression equation, thereby substituting the current refrigerant shortage rate of the refrigerant circuit 6. Is calculated. The reason for substituting the suction temperature, the outside air temperature, and the rotation speed of the compressor 11 is to use the feature amount used at the time of generating the second estimation model 43B for cooling. The suction temperature is detected by the suction temperature sensor 34. The outside air temperature is detected by the outside air temperature sensor 36. The rotation speed of the compressor 11 is detected by a rotation speed sensor (not shown) of the compressor 11.

ところで、前述したように、第1の回帰式で求めることができる冷媒不足率は0%〜30%であり、第2の回帰式で求めることができる冷媒不足率は40%〜70%である。この場合、冷媒不足率が30%〜40%である場合は、第1の回帰式を用いると冷媒不足率は30%と算出され、第2の回帰式を用いると冷媒不足率は40%と算出される。つまり、冷媒不足率が30%〜40%である場合に、冷媒不足率が30%以下での寄与度の高い冷媒過冷却度、冷媒不足率が40%以上での寄与度の高い吸入温度の何れも変化が小さく、有効な推定モデルを生成できない。従って、第1の回帰式あるいは第2の回帰式を用いると、図5Aに示すようにどちらのモデルを使用するのかによって冷媒不足率が大きく異なる。 By the way, as described above, the refrigerant shortage rate that can be obtained by the first regression equation is 0% to 30%, and the refrigerant shortage rate that can be obtained by the second regression equation is 40% to 70%. .. In this case, when the refrigerant shortage rate is 30% to 40%, the refrigerant shortage rate is calculated to be 30% by using the first regression equation, and the refrigerant shortage rate is 40% by using the second regression equation. It is calculated. That is, when the refrigerant shortage rate is 30% to 40%, the refrigerant supercooling degree having a high contribution when the refrigerant shortage rate is 30% or less and the suction temperature having a high contribution when the refrigerant shortage rate is 40% or more. In each case, the change is small and a valid estimation model cannot be generated. Therefore, when the first regression equation or the second regression equation is used, the refrigerant shortage rate differs greatly depending on which model is used as shown in FIG. 5A.

第3の冷房用推定モデル43Cは、上記のような第1の回帰式あるいは第2の回帰式のいずれを使用しても冷媒不足率を推定できない範囲も含めて、冷媒不足率が0%〜70%の範囲をカバーできる冷房時冷媒不足率算出式である。図5Bに示すように、冷房時冷媒不足率算出式は、第1の回帰式の推定結果である冷媒不足率と第2の回帰式の推定結果である冷媒不足率との間を、シグモイド係数を使用したシグモイド曲線で連続的につなぐものである。具体的には、冷房時冷媒不足率算出式は、(シグモイド係数×第1の回帰式で求めた冷媒不足率)+((1−シグモイド係数)×第2の回帰式で求めた冷媒不足率)である。制御部44は、第1の回帰式および第2の回帰式に取得部41にて取得された現在の運転状態量を代入してそれぞれ算出された冷媒不足率を冷房時冷媒不足率算出式に代入して、現時点での冷媒回路6の冷媒不足率を算出する。 In the third cooling estimation model 43C, the refrigerant shortage rate is 0% to 0%, including the range in which the refrigerant shortage rate cannot be estimated by using either the first regression equation or the second regression equation as described above. It is a cooling refrigerant shortage rate calculation formula that can cover a range of 70%. As shown in FIG. 5B, the cooling refrigerant shortage rate calculation formula has a sigmoid coefficient between the refrigerant shortage rate, which is the estimation result of the first regression equation, and the refrigerant shortage rate, which is the estimation result of the second regression equation. It is connected continuously by a sigmoid curve using. Specifically, the cooling refrigerant shortage rate calculation formula is (sigmoid coefficient × refrigerant shortage rate obtained by the first regression equation) + ((1-sigmoid coefficient) × refrigerant shortage rate obtained by the second regression equation). ). The control unit 44 substitutes the current operating state quantity acquired by the acquisition unit 41 into the first regression equation and the second regression equation, and uses the refrigerant shortage rate calculated respectively as the cooling refrigerant shortage rate calculation formula. By substituting, the current refrigerant shortage rate of the refrigerant circuit 6 is calculated.

ここで、シグモイド係数の算出は、運転状態量のいずれかを用いる。本実施例では、サブクールが0となると第1の回帰式による結果がほぼ一定となってしまうことを考慮し、サブクールが5℃のときに、シグモイド係数が0.5となる計算式とした。 Here, any one of the operating state quantities is used for the calculation of the sigmoid coefficient. In this embodiment, considering that the result of the first regression equation becomes almost constant when the subcool becomes 0, the calculation formula is set so that the sigmoid coefficient becomes 0.5 when the subcool is 5 ° C.

p=1/(1+exp-(sc−5))
p:シグモイド係数
sc:サブクール値
p = 1 / (1 + exp- (sc-5))
p: Sigmoid coefficient sc: Subcool value

このようにシグモイド係数を決定して第3の冷房用推定モデル43Cに用いることで、冷媒不足率が0%〜30%、つまり、冷媒不足率が第1の範囲であるときは、第3の冷房用推定モデル43Cによる推定値において第1の推定モデル43Aの推定値が支配的となり、また、冷媒不足率が40%〜70%、つまり、冷媒不足率が第2の範囲であるときは、第3の冷房用推定モデル43Cによる推定値において第2の推定モデル43Bの推定値が支配的となる。 By determining the sigmoid coefficient in this way and using it in the third cooling estimation model 43C, when the refrigerant shortage rate is 0% to 30%, that is, when the refrigerant shortage rate is in the first range, the third When the estimated value of the first estimated model 43A is dominant in the estimated value by the cooling estimation model 43C and the refrigerant shortage rate is 40% to 70%, that is, the refrigerant shortage rate is in the second range, The estimated value of the second estimated model 43B is dominant in the estimated value by the third estimated model 43C for cooling.

なお、シグモイド係数の算出は上述した方法に限らず、実際の冷媒不足率が30%以上であるとき、つまり、実際の冷媒不足率が第1の範囲でないときは、第3の冷房用推定モデル43Cによる推定値において第2の冷房用推定モデル43Bの推定値が支配的となるように、また、実際の冷媒不足率が40%以下であるとき、つまり、実際の冷媒不足率が第2の範囲でないときは、第3の冷房用推定モデル43Cによる推定値において第1の冷房用推定モデル43Aの推定値が支配的となるように、シグモイド係数を決定すればよい。 The calculation of the sigmoid coefficient is not limited to the above-mentioned method, and when the actual refrigerant shortage rate is 30% or more, that is, when the actual refrigerant shortage rate is not in the first range, a third estimation model for cooling is used. So that the estimated value of the second cooling estimation model 43B is dominant in the estimated value by 43C, and when the actual refrigerant shortage rate is 40% or less, that is, the actual refrigerant shortage rate is the second. When it is not in the range, the sigmoid coefficient may be determined so that the estimated value of the first cooling estimation model 43A is dominant in the estimated value by the third cooling estimation model 43C.

第1の暖房用推定モデル43Dは、冷媒不足率が0%〜20%(第3の範囲)の場合に有効な推定モデルであって、冷媒不足率を高精度に推定できる第4の回帰式である。第4の回帰式は、例えば、(α31×室外機膨張弁14の開度)+α32である。制御部44は、第4の回帰式に、取得部41にて取得された現在の室外機膨張弁14の開度を代入することで、冷媒不足率を算出する。尚、室外機膨張弁14の開度を代入する理由は、第1の暖房用推定モデル43Dの生成時に使用した特徴量を使用するためである。 The first estimation model 43D for heating is an estimation model that is effective when the refrigerant shortage rate is 0% to 20% (third range), and is a fourth regression equation that can estimate the refrigerant shortage rate with high accuracy. Is. The fourth regression equation is, for example, (α31 × opening degree of outdoor unit expansion valve 14) + α32. The control unit 44 calculates the refrigerant shortage rate by substituting the opening degree of the current outdoor unit expansion valve 14 acquired by the acquisition unit 41 into the fourth regression equation. The reason for substituting the opening degree of the outdoor unit expansion valve 14 is to use the feature amount used at the time of generating the first heating estimation model 43D.

第2の暖房用推定モデル43Eは、冷媒不足率が30%〜70%(第4の範囲)の場合に有効な推定モデルであって、冷媒不足率を高精度に推定できる第5の回帰式である。第5の回帰式は、例えば、(α41×吸入過熱度)+(α42×外気温度)+(α43×圧縮機11の回転数)+(α44×室外機膨張弁14の開度)+α45である。係数α41〜α45は、推定モデル生成の際に決定されるものとする。制御部44は、第5の回帰式に、取得部41にて取得された現在の吸入過熱度、外気温度、圧縮機11の回転数及びメイン側の膨張弁の開度を代入することで、現時点での冷媒回路6の冷媒不足率を算出する。尚、吸入過熱度、外気温度、圧縮機11の回転数及びメイン側の膨張弁の開度を代入する理由は、第2の暖房用推定モデル43Eの生成時に使用した特徴量を使用するためである。吸入過熱度は、例えば、(吸入温度−低圧飽和温度)で算出できる。外気温度は、外気温度センサ36で検出する。圧縮機11の回転数は、圧縮機11の図示しない回転数センサで検出する。膨張弁の開度は、図示しないセンサで検出する。 The second estimation model 43E for heating is an estimation model that is effective when the refrigerant shortage rate is 30% to 70% (fourth range), and is a fifth regression equation that can estimate the refrigerant shortage rate with high accuracy. Is. The fifth regression equation is, for example, (α41 × suction superheat) + (α42 × outside air temperature) + (α43 × number of revolutions of the compressor 11) + (α44 × opening degree of the outdoor unit expansion valve 14) + α45. .. The coefficients α41 to α45 shall be determined when the estimation model is generated. The control unit 44 substitutes the current suction superheat degree, the outside air temperature, the rotation speed of the compressor 11 and the opening degree of the expansion valve on the main side acquired by the acquisition unit 41 into the fifth regression equation. The current refrigerant shortage rate of the refrigerant circuit 6 is calculated. The reason for substituting the suction superheat degree, the outside air temperature, the rotation speed of the compressor 11 and the opening degree of the expansion valve on the main side is to use the feature amount used when generating the second heating estimation model 43E. be. The degree of suction superheat can be calculated by, for example, (suction temperature-low pressure saturation temperature). The outside air temperature is detected by the outside air temperature sensor 36. The rotation speed of the compressor 11 is detected by a rotation speed sensor (not shown) of the compressor 11. The opening degree of the expansion valve is detected by a sensor (not shown).

また、前述したように、第4の回帰式で求めることができる冷媒不足率は0%〜20%であり、第5の回帰式で求めることができる冷媒不足率は30%〜70%である。この場合、冷媒不足率が20%〜30%である場合は、第4の回帰式を用いると冷媒不足率は20%と算出され、第5の回帰式を用いると冷媒不足率は30%と算出される。つまり、冷媒不足率が20%〜30%である場合に、冷媒不足率が20%以下での寄与度の高い室外機膨張弁14の開度、冷媒不足率が30%以上での寄与度の高い吸入過熱度の何れも変化が小さく、有効な推定モデルを生成できない。従って、第4の回帰式あるいは第5の回帰式を用いると、図6Aに示すようにどちらのモデルを使用するのかによって冷媒不足率が大きく異なる。 Further, as described above, the refrigerant shortage rate that can be obtained by the fourth regression equation is 0% to 20%, and the refrigerant shortage rate that can be obtained by the fifth regression equation is 30% to 70%. .. In this case, when the refrigerant shortage rate is 20% to 30%, the refrigerant shortage rate is calculated to be 20% by using the fourth regression equation, and the refrigerant shortage rate is 30% by using the fifth regression equation. It is calculated. That is, when the refrigerant shortage rate is 20% to 30%, the opening degree of the outdoor unit expansion valve 14 having a high contribution when the refrigerant shortage rate is 20% or less and the contribution degree when the refrigerant shortage rate is 30% or more. All of the high inhalation superheat degrees have small changes and cannot generate a valid estimation model. Therefore, when the fourth regression equation or the fifth regression equation is used, the refrigerant shortage rate differs greatly depending on which model is used as shown in FIG. 6A.

第3の暖房用推定モデル43Fは、上記のような第4の回帰式あるいは第5の回帰式のいずれを使用しても冷媒不足率を推定できない範囲も含めて、冷媒不足率が0%〜70%の範囲をカバーできる暖房時冷媒不足率算出式である。図6Bに示すように、暖房時冷媒不足率算出式は、第4の回帰式の推定結果である冷媒不足率と第5の回帰式の推定結果である冷媒不足率との間を、シグモイド係数を使用したシグモイド曲線で連続的に繋ぐものである。具体的には、暖房時冷媒不足率算出式は、(シグモイド係数×第5の回帰式で求めた冷媒不足率)+((1−シグモイド係数)×第4の回帰式で求めた冷媒不足率)である。制御部44は、第4の回帰式および第5の回帰式に取得部41にて取得された現在の運転状態量を代入してそれぞれ算出された冷媒不足率を暖房時冷媒不足率算出式に代入して、現時点での冷媒回路6の冷媒不足率を算出する。 In the third heating estimation model 43F, the refrigerant shortage rate is 0% to 0%, including the range in which the refrigerant shortage rate cannot be estimated by using either the fourth regression equation or the fifth regression equation as described above. This is a formula for calculating the refrigerant shortage rate during heating that can cover a range of 70%. As shown in FIG. 6B, the heating refrigerant shortage rate calculation formula has a sigmoid coefficient between the refrigerant shortage rate, which is the estimation result of the fourth regression equation, and the refrigerant shortage rate, which is the estimation result of the fifth regression equation. It is connected continuously by a sigmoid curve using. Specifically, the formula for calculating the refrigerant shortage rate during heating is (sigmoid coefficient × refrigerant shortage rate obtained by the fifth regression equation) + ((1-sigmoid coefficient) × refrigerant shortage rate obtained by the fourth regression equation). ). The control unit 44 substitutes the current operating state quantity acquired by the acquisition unit 41 into the fourth regression equation and the fifth regression equation, and uses the refrigerant shortage rate calculated respectively as the heating refrigerant shortage rate calculation formula. By substituting, the current refrigerant shortage rate of the refrigerant circuit 6 is calculated.

ここで、シグモイド係数の算出は、冷房運転時と同様に運転状態量のいずれかを用いる。本実施例では、室外膨張弁14の開度を全閉:0/全開:100としたときに室外膨張弁14の開度が全開となると第4の回帰式による結果がほぼ一定となってしまうことを考慮し、室外膨張弁14の開度が90のときに、シグモイド係数が0.5となる計算式とした。 Here, for the calculation of the sigmoid coefficient, any one of the operating state quantities is used as in the cooling operation. In this embodiment, when the opening degree of the outdoor expansion valve 14 is fully closed: 0 / fully open: 100 and the opening degree of the outdoor expansion valve 14 is fully opened, the result of the fourth regression equation becomes almost constant. In consideration of this, the calculation formula is such that the sigmoid coefficient is 0.5 when the opening degree of the outdoor expansion valve 14 is 90.

p=1/(1+exp-(D−90))
p:シグモイド係数
D: 室外膨張弁14の開度
p = 1 / (1 + exp- (D-90))
p: Sigmoid coefficient D: Opening of outdoor expansion valve 14

このようにシグモイド係数を決定して第3の暖房用推定モデル43Fに用いることで、冷媒不足率が0%〜20%、つまり、冷媒不足率が第3の範囲であるときは、第3の暖房用推定モデル43Fによる推定値において第1の暖房用推定モデル43Dの推定値が支配的となり、また、冷媒不足率が30%〜70%、つまり、冷媒不足率が第4の範囲であるときは、第3の暖房用推定モデル43Fによる推定値において第2の暖房用推定モデル43Eの推定値が支配的となる。 By determining the sigmoid coefficient in this way and using it in the third estimation model 43F for heating, when the refrigerant shortage rate is 0% to 20%, that is, when the refrigerant shortage rate is in the third range, the third When the estimated value of the first heating estimated model 43D is dominant in the estimated value by the heating estimated model 43F, and the refrigerant shortage rate is 30% to 70%, that is, the refrigerant shortage rate is in the fourth range. Is dominated by the estimated value of the second heating estimated model 43E in the estimated value by the third heating estimated model 43F.

なお、シグモイド係数の算出は上述した方法に限らず、実際の冷媒不足率が20%以上であるとき、つまり、実際の冷媒不足率が第3の範囲でないときは、第3の暖房用推定モデル43Fによる推定値において第2の暖房用推定モデル43Eの推定値が支配的となるように、また、実際の冷媒不足率が30%以下であるとき、つまり、実際の冷媒不足率が第4の範囲でないときは、第3の暖房用推定モデル43Fによる推定値において第1の暖房用推定モデル43Dの推定値が支配的となるように、シグモイド係数を決定すればよい。 The calculation of the sigmoid coefficient is not limited to the method described above, and when the actual refrigerant shortage rate is 20% or more, that is, when the actual refrigerant shortage rate is not in the third range, a third estimation model for heating is used. So that the estimated value of the second heating estimation model 43E becomes dominant in the estimated value by 43F, and when the actual refrigerant shortage rate is 30% or less, that is, the actual refrigerant shortage rate is the fourth. When it is not in the range, the sigmoid coefficient may be determined so that the estimated value of the first heating estimated model 43D is dominant in the estimated value by the third heating estimated model 43F.

以上に説明したように、冷房運転時は、第1の回帰式、第2の回帰式及び冷房時冷媒不足率算出式を使用して冷媒不足率を推定する。冷房時の冷媒過冷却度が第1の閾値(図5のTv1)より大きい値である場合は、第1の回帰式を選択する方が第2の回帰式を選択するより冷媒不足率を精度よく推定できる。また、冷房時の冷媒過冷却度が第1の閾値より小さい値である場合は、第2の回帰式を選択する方が第1の回帰式を選択するより冷媒不足率を精度よく推定できる。そして、冷房時の冷媒過冷却度が第1の閾値付近の値である場合は、いずれの回帰式を用いるかで冷媒不足率の推定値が大きく変わる。そこで、冷房時は、第1の回帰式と第2の回帰式とを含んだ冷房時冷媒不足率算出式を選択する。これにより、冷房時の冷媒不足率を精度よく推定できる。 As described above, during the cooling operation, the refrigerant shortage rate is estimated by using the first regression equation, the second regression equation, and the cooling refrigerant shortage rate calculation formula. When the degree of refrigerant supercooling during cooling is larger than the first threshold value (Tv1 in FIG. 5), selecting the first regression equation is more accurate than selecting the second regression equation. It can be estimated well. Further, when the degree of refrigerant supercooling during cooling is smaller than the first threshold value, the refrigerant shortage rate can be estimated more accurately by selecting the second regression equation than by selecting the first regression equation. When the degree of refrigerant supercooling during cooling is a value near the first threshold value, the estimated value of the refrigerant shortage rate changes greatly depending on which regression equation is used. Therefore, at the time of cooling, a cooling refrigerant shortage rate calculation formula including the first regression equation and the second regression equation is selected. As a result, the refrigerant shortage rate during cooling can be estimated accurately.

また、暖房運転時は、第4の回帰式、第5の回帰式及び暖房時冷媒不足率算出式を使用して冷媒不足率を推定する。暖房時のメイン膨張弁の開度が第2の閾値未満(図6のTv2)の場合は、第4の回帰式を選択する方が第5の回帰式を選択するよりもりも冷媒不足率を精度よく推定できる。また、暖房時のメイン膨張弁の開度が第2の閾値未満でない場合は、第5の回帰式を選択する方が第4の回帰式を選択するより冷媒不足率を精度よく推定できる。そして、暖房時のメイン膨張弁の開度が第1の閾値付近の値である場合は、いずれの回帰式を用いるかで冷媒不足率の推定値が大きく変わる。そこで、暖房時は、第4の回帰式と第5の回帰式とを含んだ暖房時冷媒不足率算出式を選択する。これにより、暖房時の冷媒不足率を精度よく推定できる。 Further, during the heating operation, the refrigerant shortage rate is estimated by using the fourth regression equation, the fifth regression equation, and the refrigerant shortage rate calculation formula during heating. When the opening degree of the main expansion valve during heating is less than the second threshold value (Tv2 in FIG. 6), selecting the fourth regression equation reduces the refrigerant shortage rate more than selecting the fifth regression equation. It can be estimated accurately. Further, when the opening degree of the main expansion valve during heating is not less than the second threshold value, the refrigerant shortage rate can be estimated more accurately by selecting the fifth regression equation than by selecting the fourth regression equation. When the opening degree of the main expansion valve during heating is a value near the first threshold value, the estimated value of the refrigerant shortage rate changes greatly depending on which regression equation is used. Therefore, at the time of heating, a heating refrigerant shortage rate calculation formula including the fourth regression equation and the fifth regression equation is selected. As a result, the refrigerant shortage rate during heating can be estimated accurately.

<推定処理の動作>
図7は、推定処理に関わる制御手段19の処理動作の一例を示すフローチャートである。尚、制御手段19は、事前に生成された第1の冷房用推定モデル43A、第2の冷房用推定モデル43B、第3の冷房用推定モデル43C、第1の暖房用推定モデル43D、第2の暖房用推定モデル43E、第3の暖房用推定モデル43Fを保持しているものとする。図7において制御手段19内の制御部44は、取得部41を通じて運転状態量を運転データとして収集する(ステップS11)。制御部44は、収集した運転データから任意の運転状態量を抽出するデータフィルタリング処理を実行する(ステップS12)。制御部44は、データクレンジング処理を実行する(ステップS13)。制御部44は、各回帰式又は各冷媒不足率算出式を用いて、現時点の冷媒回路6の冷媒不足率を算出し(ステップS14)、図7に示す処理動作を終了する。
<Operation of estimation processing>
FIG. 7 is a flowchart showing an example of the processing operation of the control means 19 related to the estimation processing. The control means 19 includes a first cooling estimation model 43A, a second cooling estimation model 43B, a third cooling estimation model 43C, a first heating estimation model 43D, and a second heating estimation model 43A, which are generated in advance. It is assumed that the heating estimation model 43E and the third heating estimation model 43F are held. In FIG. 7, the control unit 44 in the control means 19 collects the operation state quantity as operation data through the acquisition unit 41 (step S11). The control unit 44 executes a data filtering process for extracting an arbitrary operating state quantity from the collected operating data (step S12). The control unit 44 executes the data cleansing process (step S13). The control unit 44 calculates the current refrigerant shortage rate of the refrigerant circuit 6 using each regression equation or each refrigerant shortage rate calculation formula (step S14), and ends the processing operation shown in FIG. 7.

データフィルタリング処理は、複数の運転状態量の全てを使用するのではなく、所定フィルタ条件に基づき、複数の運転状態量の内、冷媒不足率を算出するのに必要な一部の運転状態量のみを抽出する。生成された推定モデルの各回帰式や各冷媒不足率算出式に、データフィルタリング処理を行った(異常値や突出値を除いた)運転状態量を代入することで、より正確に冷媒不足率を推定できる。 The data filtering process does not use all of the plurality of operating state quantities, but only a part of the plurality of operating status quantities required to calculate the refrigerant shortage rate based on predetermined filter conditions. Is extracted. By substituting the operating state quantity that has undergone data filtering processing (excluding abnormal values and protrusion values) into each regression equation and each refrigerant shortage rate calculation formula of the generated estimation model, the refrigerant shortage rate can be calculated more accurately. Can be estimated.

所定のフィルタ条件は、第1のフィルタ条件と、第2のフィルタ条件と、第3のフィルタ条件とを有する。第1のフィルタ条件は、例えば、空気調和機1の全運転モード共通に抽出するデータのフィルタ条件である。第2のフィルタ条件は、冷房運転時に抽出するデータのフィルタ条件である。第3のフィルタ条件は、暖房運転時に抽出するデータのフィルタ条件である。 The predetermined filter condition includes a first filter condition, a second filter condition, and a third filter condition. The first filter condition is, for example, a filter condition for data to be extracted in common to all operation modes of the air conditioner 1. The second filter condition is a filter condition for data extracted during cooling operation. The third filter condition is a filter condition for data extracted during heating operation.

第1のフィルタ条件は、例えば、圧縮機11の駆動状態、運転モードの識別、特殊運転の排除、取得した値における欠損値の排除、各回帰式の生成に際し与える影響の大きい運転状態量について変化量が小さい値の選択、等である。圧縮機11の駆動状態は、圧縮機が安定して運転していることで冷媒回路6に冷媒が循環していないと冷媒不足率を推定できないために判断する必要のある条件であり、圧縮機11の立ち上がり時等の過渡期に検出した運転状態量を除外するために設けられるフィルタ条件である。 The first filter condition changes, for example, with respect to the driving state of the compressor 11, identification of the operation mode, elimination of special operation, elimination of missing values in the acquired values, and the amount of operating state having a large influence on the generation of each regression equation. Selection of values with a small amount, etc. The driving state of the compressor 11 is a condition that needs to be determined because the refrigerant shortage rate cannot be estimated unless the refrigerant is circulated in the refrigerant circuit 6 because the compressor is operating stably. This is a filter condition provided for excluding the amount of operating state detected in the transitional period such as the rising edge of No. 11.

運転モードの識別とは、冷房運転時及び暖房運転時に取得した運転状態量のみを抽出するためのフィルタ条件である。従って、除湿運転時や送風運転時に取得した運転状態量は除外される。特殊運転の排除とは、例えば、油回収運転や除霜運転といった冷房運転時や暖房運転時と比べて冷媒回路6の状態が大きく異なる特殊運転時に取得した運転状態量を除外するフィルタ条件である。欠損値の排除とは、冷媒不足率の判定に使用する運転状態量に欠損値があった場合、当該運転状態量を用いて各回帰式を生成すれば精度が落ちる可能性があるため、欠損値を含む運転状態量を除外するフィルタ条件である。 The operation mode identification is a filter condition for extracting only the operating state quantity acquired during the cooling operation and the heating operation. Therefore, the operating state quantity acquired during the dehumidifying operation or the blowing operation is excluded. Exclusion of special operation is a filter condition that excludes the amount of operating state acquired during special operation in which the state of the refrigerant circuit 6 is significantly different from that during cooling operation or heating operation such as oil recovery operation and defrosting operation. .. Elimination of missing values means that if there is a missing value in the operating state quantity used to determine the refrigerant shortage rate, the accuracy may drop if each regression equation is generated using the operating state quantity. It is a filter condition that excludes the operating state quantity including the value.

各回帰式や各冷媒不足率算出式に代入する運転状態量について変化量が小さい値の選択とは、空気調和機1の運転状態が安定している状態の運転状態量のみを抽出するフィルタ条件であり、各回帰式や各冷媒不足率算出式による推定精度を上げるために必要な条件である。尚、影響の大きい運転状態量とは、例えば、冷房運転時の冷媒不足率が0〜30%の場合に使用する冷媒過冷却度、冷房運転時の冷媒不足率が40〜70%の場合に使用する吸入温度や、暖房運転時の吸入過熱度等である。 The selection of a value with a small change amount for the operating state amount to be substituted into each regression equation or each refrigerant shortage rate calculation formula is a filter condition for extracting only the operating state amount in which the operating state of the air conditioner 1 is stable. Therefore, it is a necessary condition for improving the estimation accuracy by each regression equation and each refrigerant shortage rate calculation equation. The operating state amount having a large influence is, for example, the degree of refrigerant supercooling used when the refrigerant shortage rate during cooling operation is 0 to 30%, and the case where the refrigerant shortage rate during cooling operation is 40 to 70%. The suction temperature to be used, the degree of suction superheat during heating operation, etc.

第2のフィルタ条件には、例えば、熱交出口温度の排除、サブクールの異常、吐出温度の異常等がある。 The second filter condition includes, for example, exclusion of the heat exchange outlet temperature, an abnormality of the subcool, an abnormality of the discharge temperature, and the like.

熱交出口温度の排除は、外気温度センサ36と熱交出口温度センサ35とが近い場所に配置されていることにより、冷房運転時に熱交出口温度センサ35で検出した熱交出口温度が外気温度センサ36で検出した外気温度より低くなることがないことを考慮したフィルタ条件であり、外気温度より低い熱交出口温度を除外するフィルタ条件である。 To eliminate the heat exchange outlet temperature, the outside air temperature sensor 36 and the heat exchange outlet temperature sensor 35 are arranged close to each other, so that the heat exchange outlet temperature detected by the heat exchange outlet temperature sensor 35 during the cooling operation is the outside air temperature. It is a filter condition considering that the temperature does not become lower than the outside air temperature detected by the sensor 36, and is a filter condition excluding the heat exchange outlet temperature lower than the outside air temperature.

サブクール異常は、冷房負荷が極端に大きいあるいは小さいことに起因して異常に高いあるいは以上に低い冷媒過冷却度検出されたときにこれを除外するフィルタ条件である。吐出温度の異常は、冷房負荷が小さいことに起因して圧縮機11に吸入される冷媒量が減少する所謂ガス欠状態時に検出した吐出温度を除外するフィルタ条件である。 Subcool anomaly is a filter condition that excludes when an abnormally high or even lower refrigerant supercooling degree is detected due to an extremely large or small cooling load. The abnormality of the discharge temperature is a filter condition for excluding the discharge temperature detected in the so-called gas shortage state in which the amount of the refrigerant sucked into the compressor 11 decreases due to the small cooling load.

第3のフィルタ条件は、例えば、吐出温度の異常等である。暖房運転時に暖房負荷の大きさに起因して吐出温度が高くなって吐出温度保護制御が実行されると、例えば、圧縮機11の回転数を低下させることで吐出温度が低下するため、このときに検出した吐出温度を除外するフィルタ条件である。 The third filter condition is, for example, an abnormality in the discharge temperature. If the discharge temperature rises due to the magnitude of the heating load during the heating operation and the discharge temperature protection control is executed, for example, the discharge temperature drops by lowering the rotation speed of the compressor 11, so that at this time, It is a filter condition that excludes the discharge temperature detected in.

データクレンジング処理は、取得した全て運転状態量を冷媒不足率の推定に使用するのではなく、誤った推定を行うおそれがある運転状態量を除外するための処理である。具体的には、取得した運転状態量を平滑化してノイズ抑制やデータ数制限等がある。データの平滑化によるノイズ抑制とは、該当区間の平均値を算出し、各モデルにおいて例えば冷媒過冷却度、吸入温度、吸入冷媒過熱度の移動平均をとることで、ノイズを抑える処理である。データ数制限とは、例えば、データ数が少ないものは信頼性が低いため排除する処理である。例えば、1日分の入力データをフィルタリング処理して残ったデータ数がX個以上であれば冷媒不足率の推定に使用、それより少なければ、その日のデータはすべて使用しない。つまり、データクレンジング処理では、推定モデルの各回帰式や各冷媒不足率算出式に異常値や突出値を除いた運転状態量を代入することで、より正確に冷媒不足率を推定できる。 The data cleansing process is a process for excluding an operating state amount that may be erroneously estimated, instead of using all the acquired operating state amounts for estimating the refrigerant shortage rate. Specifically, the acquired operating state amount is smoothed to suppress noise and limit the number of data. Noise suppression by smoothing data is a process of suppressing noise by calculating the average value of the corresponding section and taking the moving average of, for example, the refrigerant supercooling degree, the suction temperature, and the suction refrigerant superheating degree in each model. The data number limit is, for example, a process of excluding data having a small number of data because the reliability is low. For example, if the number of data remaining after filtering the input data for one day is X or more, it is used for estimating the refrigerant shortage rate, and if it is less than that, all the data for that day is not used. That is, in the data cleansing process, the refrigerant shortage rate can be estimated more accurately by substituting the operating state quantity excluding the abnormal value and the protrusion value into each regression equation and each refrigerant shortage rate calculation formula of the estimation model.

図8は、重回帰分析処理に関わる制御手段19の処理動作の一例を示すフローチャートである。重回帰分析処理とは、例えば、データフィルタリング処理及びデータクレンジング処理後の現在の運転状態量(センサ値)を推定モデルの各回帰式や各冷媒不足率算出式に代入することで、現時点の冷媒回路6の冷媒不足率を算出する処理である。図8において制御手段19内の制御部44は、現在が冷房運転中であるか否かを判定する(ステップS21)。制御部44は、現在が冷房運転中の場合(ステップS21:Yes)、第3の冷房用推定モデル43Cを使用して現在の運転状態量を代入し(ステップS22)、図8に示す処理動作を終了する。その結果、制御部44は、第3の冷房用推定モデル43Cを使用して現時点での冷媒不足率を算出する。 FIG. 8 is a flowchart showing an example of the processing operation of the control means 19 involved in the multiple regression analysis processing. The multiple regression analysis process is, for example, by substituting the current operating state amount (sensor value) after the data filtering process and the data cleansing process into each regression equation of the estimation model and each refrigerant shortage rate calculation equation, so that the current refrigerant can be used. This is a process for calculating the refrigerant shortage rate of the circuit 6. In FIG. 8, the control unit 44 in the control means 19 determines whether or not the cooling operation is currently in progress (step S21). When the control unit 44 is currently in the cooling operation (step S21: Yes), the control unit 44 substitutes the current operating state quantity using the third cooling estimation model 43C (step S22), and performs the processing operation shown in FIG. To finish. As a result, the control unit 44 calculates the current refrigerant shortage rate using the third cooling estimation model 43C.

制御部44は、現在が冷房運転中でない場合(ステップS21:No)、すなわち暖房運転中の場合、第3の暖房用推定モデル43Fを使用して現在の運転状態量を代入し(ステップS23)、図8に示す処理動作を終了する。その結果、制御部44は、第3の暖房用推定モデル43Fを使用して現時点での冷媒不足率を算出する。 When the control unit 44 is not currently in the cooling operation (step S21: No), that is, in the heating operation, the control unit 44 substitutes the current operating state quantity using the third heating estimation model 43F (step S23). , The processing operation shown in FIG. 8 is terminated. As a result, the control unit 44 calculates the current refrigerant shortage rate using the third heating estimation model 43F.

<回帰式の生成方法>
次に第1〜第6の回帰式の生成に使用する特徴量について説明する。第1〜第3の回帰式を使用する冷房運転時では、重回帰分析法により第1〜第6の回帰式の生成を行う際に使用する特徴量として、例えば、冷媒過冷却度、外気温度、高圧飽和温度、圧縮機11の回転数、吸入温度等の各運転状態量を用いる。そして、これら各運転状態量は、シミュレーションにより得た結果を使用する。また、第4〜第6の回帰式を使用する暖房運転時では、重回帰分析の特徴量として、例えば、吸入過熱度、外気温度、圧縮機11の回転数、室外機膨張弁14の開度等の各運転状態量を用いる。そして、これら各運転状態量は、シミュレーションにより得た結果を使用する。
<Method of generating regression equation>
Next, the features used to generate the first to sixth regression equations will be described. During the cooling operation using the first to third regression equations, the feature quantities used when generating the first to sixth regression equations by the multiple regression analysis method include, for example, the degree of refrigerant supercooling and the outside air temperature. , High-pressure saturation temperature, the number of revolutions of the compressor 11, suction temperature, and other operating state quantities are used. Then, for each of these operating state quantities, the result obtained by the simulation is used. Further, during the heating operation using the fourth to sixth regression equations, the feature quantities of the multiple regression analysis include, for example, the suction superheat degree, the outside air temperature, the rotation speed of the compressor 11, and the opening degree of the outdoor unit expansion valve 14. Etc. are used for each operating state quantity. Then, for each of these operating state quantities, the result obtained by the simulation is used.

具体的には、空気調和機1の設計段階で、一例として室内機3が4台運転している場合に外気温度を異ならせてシミュレーションを行い、特徴量と冷媒不足率との関係をシミュレーション毎に取得する。シミュレーションを行う際の条件としては、例えば、外気温度を20℃、25℃、30℃、35℃及び40℃と変化させる。なお、シミュレーションを行うに際しては、外気温度の他のパラメータを加えてもよく、例えば、室内機3の運転台数を1〜4台と異ならせてもよい。 Specifically, at the design stage of the air conditioner 1, as an example, when four indoor units 3 are operating, simulations are performed with different outside air temperatures, and the relationship between the feature amount and the refrigerant shortage rate is simulated for each simulation. To get to. As a condition for performing the simulation, for example, the outside air temperature is changed to 20 ° C., 25 ° C., 30 ° C., 35 ° C. and 40 ° C. When performing the simulation, other parameters of the outside air temperature may be added, and for example, the number of operating indoor units 3 may be different from 1 to 4.

図9は、冷房運転時の室外熱交換機における冷媒出口側の冷媒過冷却度と冷媒不足率の関係についてのシミュレーション結果の一例を示す説明図である。図9に示す冷媒過冷却度は、冷媒不足率が0%〜30%までは右肩下がりで減少し、冷媒不足率が30%から60%までは変化なしとなっている。つまり、冷房運転時に冷媒不足率0〜30%である場合は、冷媒回路6における冷媒量の不足が冷媒過冷却度の値に大きな影響を与えるということである。なお、図9において冷媒不足率が60%以上であるときの冷媒過冷却度がマイナスの値となっているが、実際は冷媒過冷却度が0℃未満とはならないため、これはシミュレーションでのみ現れる値である。従って、冷媒不足率が60%以上であるときの冷媒過冷却度は、回帰式の生成に使用しない。 FIG. 9 is an explanatory diagram showing an example of simulation results regarding the relationship between the degree of refrigerant supercooling on the refrigerant outlet side and the refrigerant shortage rate in the outdoor heat exchanger during cooling operation. The degree of refrigerant supercooling shown in FIG. 9 decreases from 0% to 30%, and remains unchanged from 30% to 60%. That is, when the refrigerant shortage rate is 0 to 30% during the cooling operation, the shortage of the refrigerant amount in the refrigerant circuit 6 has a great influence on the value of the refrigerant supercooling degree. Although the refrigerant supercooling degree is a negative value when the refrigerant shortage rate is 60% or more in FIG. 9, this appears only in the simulation because the refrigerant supercooling degree is not actually less than 0 ° C. The value. Therefore, the degree of refrigerant supercooling when the refrigerant shortage rate is 60% or more is not used in the generation of the regression equation.

図10は、冷房運転時の吸入温度と冷媒不足率の関係についてのシミュレーション結果の一例を示す説明図である。図10に示す吸入温度は、冷媒不足率が40〜70%のとき増加する傾向にある。つまり、冷房運転時の冷媒不足率が40〜70%である場合は、冷媒回路6における冷媒量の不足が吸入温度の値に大きな影響を与えるということである。なお、図10において冷媒不足率が70%以上であるときの吸入温度はほとんど変化しないため、これ以上の冷媒不足率を吸入温度で推測するのは難しい。従って、冷媒不足率が70%以上であるときの吸入温度は、回帰式の生成に使用しない。 FIG. 10 is an explanatory diagram showing an example of a simulation result regarding the relationship between the suction temperature and the refrigerant shortage rate during the cooling operation. The suction temperature shown in FIG. 10 tends to increase when the refrigerant shortage rate is 40 to 70%. That is, when the refrigerant shortage rate during the cooling operation is 40 to 70%, the shortage of the refrigerant amount in the refrigerant circuit 6 has a great influence on the value of the suction temperature. Since the suction temperature when the refrigerant shortage rate is 70% or more in FIG. 10 hardly changes, it is difficult to estimate the refrigerant shortage rate higher than this by the suction temperature. Therefore, the suction temperature when the refrigerant shortage rate is 70% or more is not used in the generation of the regression equation.

図11は、暖房運転時の室外機膨張弁14の開度と冷媒不足率の関係についてのシミュレーション結果の一例を示す説明図である。図11に示す室外機膨張弁14の開度は、冷媒不足率が0〜20%の場合に変化するのに対し、冷媒不足率が20%を超えると、室外機膨張弁14の開度の変化が概ね無くなる。つまり、暖房運転時の冷媒不足率が0〜20%である場合は、冷媒回路6における冷媒量の不足が室外機膨張弁14の開度に大きな影響を与えるということである。なお、上述したように、冷媒不足率が20%を超えると、室外機膨張弁14の開度の変化が概ね無くなる。従って、冷媒不足率が20%を超えたときの室外機膨張弁14の開度は、回帰式の生成に使用しない。 FIG. 11 is an explanatory diagram showing an example of simulation results regarding the relationship between the opening degree of the outdoor unit expansion valve 14 and the refrigerant shortage rate during the heating operation. The opening degree of the outdoor unit expansion valve 14 shown in FIG. 11 changes when the refrigerant shortage rate is 0 to 20%, whereas when the refrigerant shortage rate exceeds 20%, the opening degree of the outdoor unit expansion valve 14 changes. There is almost no change. That is, when the refrigerant shortage rate during the heating operation is 0 to 20%, the shortage of the refrigerant amount in the refrigerant circuit 6 has a great influence on the opening degree of the outdoor unit expansion valve 14. As described above, when the refrigerant shortage rate exceeds 20%, the change in the opening degree of the outdoor unit expansion valve 14 is almost eliminated. Therefore, the opening degree of the outdoor unit expansion valve 14 when the refrigerant shortage rate exceeds 20% is not used for generating the regression equation.

図12は、吸入過熱度と冷媒不足率の関係についてのシミュレーション結果の一例を示す説明図である。図12に示す吸入過熱度は、冷媒不足率が増加するときに吸入過熱度が大きくなる傾向にあり、冷媒不足率が30%を超えると吸入過熱度が大きく上昇する。つまり、暖房運転時の冷媒不足率が30%を超えると、冷媒回路6における冷媒量の不足が吸入過熱度に大きな影響を与えるということである。なお、図12において冷媒不足率が30%より小さいときの吸入過熱度の変化が緩やかであるため、これ以下の冷媒不足率を吸入過熱度で推測するのは難しい。従って、冷媒不足率が30%より小さい時の吸入過熱度は、回帰式の生成に使用しない。 FIG. 12 is an explanatory diagram showing an example of simulation results regarding the relationship between the suction superheat degree and the refrigerant shortage rate. As for the suction superheat degree shown in FIG. 12, the suction superheat degree tends to increase when the refrigerant shortage rate increases, and when the refrigerant shortage rate exceeds 30%, the suction superheat degree greatly increases. That is, when the refrigerant shortage rate during the heating operation exceeds 30%, the shortage of the amount of refrigerant in the refrigerant circuit 6 has a great influence on the suction superheat degree. Since the change in the suction superheat degree is gradual when the refrigerant shortage rate is less than 30% in FIG. 12, it is difficult to estimate the refrigerant shortage rate below this by the suction superheat degree. Therefore, the degree of suction superheat when the refrigerant shortage rate is less than 30% is not used in the generation of the regression equation.

<実施例1の効果>
実施例1の空気調和機1では、冷媒回路6に充填される冷媒の冷媒不足率の推定に関わる運転状態量を用いて重回帰分析法で生成された推定モデルと、現在の運転状態量とを用いて、冷媒不足率を推定する。推定モデルを生成する際に使用する運転状態量は、前述したように空気調和機1を様々な環境下で運転した場合を想定したシミュレーションによって求められたものであるため、この推定モデルを用いた冷媒不足率の推定は、いかなる環境下で行っても正確な推定が行える。その結果、冷媒回路6をデフォルト状態に整えることなく、現時点の冷媒不足率を推定できる。
<Effect of Example 1>
In the air conditioner 1 of the first embodiment, the estimation model generated by the multiple regression analysis method using the operating state amount related to the estimation of the refrigerant shortage rate of the refrigerant filled in the refrigerant circuit 6 and the current operating state amount are used. Is used to estimate the refrigerant shortage rate. Since the operating state quantity used when generating the estimated model was obtained by the simulation assuming that the air conditioner 1 is operated under various environments as described above, this estimated model was used. The refrigerant shortage rate can be estimated accurately in any environment. As a result, the current refrigerant shortage rate can be estimated without adjusting the refrigerant circuit 6 to the default state.

空気調和機1に搭載される推定モデルは、複数の運転状態量の内、冷媒回路6に充填される冷媒の冷媒不足率の推定に与える影響の大きい運転状態量を用いて回帰分析法で予め生成される。この推定モデルでは、全ての運転状態量を使用するのではなく、推定モデルに与える影響の大きい運転状態量を選択して推定モデルを生成するため、高精度な推定モデルを生成できる。 The estimation model mounted on the air conditioner 1 uses a regression analysis method in advance using an operating state amount that has a large effect on the estimation of the refrigerant shortage rate of the refrigerant filled in the refrigerant circuit 6 among a plurality of operating state quantities. Will be generated. In this estimation model, the estimation model is generated by selecting the operation state amount that has a large influence on the estimation model instead of using all the operation state quantities, so that a highly accurate estimation model can be generated.

空気調和機1は、影響の大きい同一種の運転状態量の内、運転状態量の変化量が所定範囲内の運転状態量のみを用いて回帰分析法で生成される。例えば、冷房運転時の冷媒不足率の推定モデルである第1の回帰式を生成する場合は、冷媒不足率が0%〜30%のときの冷媒過冷却度を用いる。また、冷房運転時の冷媒不足率の推定モデルである第2の回帰式を生成する場合は、冷媒不足率が40%〜70%のときの吸入温度を用いる。その結果、安定した高精度の推定モデルを生成できる。 The air conditioner 1 is generated by a regression analysis method using only the operating state amount in which the change amount of the operating state amount is within a predetermined range among the operating state quantities of the same type having a large influence. For example, when generating the first regression equation which is an estimation model of the refrigerant shortage rate during the cooling operation, the refrigerant supercooling degree when the refrigerant shortage rate is 0% to 30% is used. Further, when generating the second regression equation which is an estimation model of the refrigerant shortage rate during the cooling operation, the suction temperature when the refrigerant shortage rate is 40% to 70% is used. As a result, a stable and highly accurate estimation model can be generated.

空気調和機1は、冷房運転時の影響の大きい運転状態量として、凝縮器として機能する当該凝縮器出口の冷媒過冷却度、高圧飽和温度、低圧飽和温度及び圧縮機11の吸入温度を用いて回帰分析法で生成される。その結果、冷房運転時の高精度な冷房用推定モデルを生成できる。 The air conditioner 1 uses the refrigerant supercooling degree, the high pressure saturation temperature, the low pressure saturation temperature, and the suction temperature of the compressor 11 at the outlet of the condenser that functions as a condenser as the operating state quantities that are greatly affected during the cooling operation. Generated by regression analysis. As a result, it is possible to generate a highly accurate estimation model for cooling during cooling operation.

空気調和機1は、暖房運転時の影響の大きい運転状態量として、圧縮機11の吸入過熱度及び膨張弁の開度を用いて回帰分析法で生成される。その結果、暖房運転時の高精度な暖房用推定モデルを生成できる。 The air conditioner 1 is generated by a regression analysis method using the suction superheat degree of the compressor 11 and the opening degree of the expansion valve as an operating state amount that is greatly affected during the heating operation. As a result, it is possible to generate a highly accurate estimation model for heating during heating operation.

空気調和機1は、冷房用推定モデルと、冷房運転時の現在の運転状態量とを用いて、冷房運転時の冷媒不足率を推定すると共に、暖房用推定モデルと、暖房運転時の現在の運転状態量とを用いて、暖房運転時の冷媒不足率を推定する。その結果、運転状態毎に異なる推定モデルを使用することで、冷媒不足率を高精度に推定できる。 The air conditioner 1 estimates the refrigerant shortage rate during the cooling operation by using the estimation model for cooling and the current operating state amount during the cooling operation, and also estimates the estimation model for heating and the current operating state during the heating operation. The refrigerant shortage rate during heating operation is estimated using the operating state quantity. As a result, the refrigerant shortage rate can be estimated with high accuracy by using a different estimation model for each operating state.

空気調和機1は、第1の冷房用推定モデル43Aと第2の冷房用推定モデル43Bとをシグモイド曲線で繋いだ第3の冷房用推定モデル43Cに現在の運転状態量を代入することで、冷房運転時の冷媒不足率を高精度に推定できる。 The air conditioner 1 substitutes the current operating state quantity into the third cooling estimation model 43C in which the first cooling estimation model 43A and the second cooling estimation model 43B are connected by a sigmoid curve. The refrigerant shortage rate during cooling operation can be estimated with high accuracy.

空気調和機1は、第1の暖房用推定モデル43Dと第2の暖房用推定モデル43Eとをシグモイド曲線で繋いだ第3の暖房用推定モデル43Fに現在の運転状態量を代入することで、暖房運転時の冷媒不足率を高精度に推定できる。 The air conditioner 1 substitutes the current operating state amount into the third heating estimation model 43F in which the first heating estimation model 43D and the second heating estimation model 43E are connected by a sigmoid curve. The refrigerant shortage rate during heating operation can be estimated with high accuracy.

空気調和機1は、最初に冷媒回路6に充填された冷媒の冷媒量からの冷媒不足率に応じて異なる複数の推定モデルを組み合わせた推定モデルを有する。その結果、空気調和機1は、冷媒不足率を正確に推定できる。 The air conditioner 1 has an estimation model that combines a plurality of estimation models that differ depending on the refrigerant shortage rate from the amount of refrigerant of the refrigerant initially filled in the refrigerant circuit 6. As a result, the air conditioner 1 can accurately estimate the refrigerant shortage rate.

第1の冷房用推定モデル43Aは、運転状態量として、凝縮器として機能する当該凝縮器の冷媒過冷却度を用いて、冷媒不足率を推定する。その結果、空気調和機1は、冷房運転時に冷媒不足率を高精度に推定できる。 The first estimation model 43A for cooling estimates the refrigerant shortage rate by using the degree of refrigerant supercooling of the condenser functioning as a condenser as the operating state quantity. As a result, the air conditioner 1 can estimate the refrigerant shortage rate with high accuracy during the cooling operation.

第2の冷房用推定モデル43Bは、運転状態量として、圧縮機11の吸入温度を用いて、冷媒不足率を推定する。その結果、空気調和機1は、冷房運転時に冷媒不足率を高精度に推定できる。 The second estimation model 43B for cooling estimates the refrigerant shortage rate by using the suction temperature of the compressor 11 as the operating state quantity. As a result, the air conditioner 1 can estimate the refrigerant shortage rate with high accuracy during the cooling operation.

第1の暖房用推定モデル43Dは、運転状態量として室外機膨張弁14の開度を用いて、冷媒不足率を推定する。その結果、空気調和機1は、暖房運転時に冷媒不足率を高精度に推定できる。 The first heating estimation model 43D estimates the refrigerant shortage rate by using the opening degree of the outdoor unit expansion valve 14 as the operating state quantity. As a result, the air conditioner 1 can estimate the refrigerant shortage rate with high accuracy during the heating operation.

第2の暖房用推定モデル43Eは、運転状態量として圧縮機11の吸入過熱度を用いて、冷媒不足率を推定する。その結果、空気調和機1は、暖房運転時に冷媒不足率を高精度に推定できる。 The second estimation model 43E for heating estimates the refrigerant shortage rate by using the suction superheat degree of the compressor 11 as the operating state quantity. As a result, the air conditioner 1 can estimate the refrigerant shortage rate with high accuracy during the heating operation.

第3の冷房用推定モデル43Cは、第1の冷房用推定モデル43Aの推定結果と第2の冷房用推定モデル43Bの推定結果との間をシグモイド曲線で補間する。その結果、冷房運転時の冷媒不足率が0〜70%の範囲で、正確な冷媒不足率を推定できる。 The third cooling estimation model 43C interpolates between the estimation result of the first cooling estimation model 43A and the estimation result of the second cooling estimation model 43B with a sigmoid curve. As a result, an accurate refrigerant deficiency rate can be estimated in the range of 0 to 70% during the cooling operation.

第3の暖房用推定モデル43Fは、第1の暖房用推定モデル43Dの推定結果と第2の暖房用推定モデル43Eの推定結果との間をシグモイド曲線で補間する。その結果、暖房運転時の冷媒不足率が0〜70%の範囲で、正確な冷媒不足率を推定できる。 The third heating estimation model 43F interpolates between the estimation result of the first heating estimation model 43D and the estimation result of the second heating estimation model 43E with a sigmoid curve. As a result, an accurate refrigerant deficiency rate can be estimated in the range of 0 to 70% during the heating operation.

重回帰分析処理において、データフィルタリング処理及びデータクレンジング処理後の現在の運転状態量(センサ値)を推定モデルの各回帰式に代入する。本実施例では、推定モデルの各回帰式の生成は、シミュレーションで得た特徴量を用いており、シミュレーションで得た特徴量には異常な値や他と比べて突出して大きいあるいは小さい値は含まれていない。このような、異常値や突出値を含まない特徴量を用いて生成された推定モデルの各回帰式や各冷媒不足率算出式に、データフィルタリング処理及びデータクレンジング処理を行って異常値や突出値を除いた運転状態量を代入することで、より正確に冷媒不足率を推定できる。 In the multiple regression analysis process, the current operating state quantity (sensor value) after the data filtering process and the data cleansing process is substituted into each regression equation of the estimation model. In this embodiment, the features obtained by the simulation are used to generate each regression equation of the estimation model, and the features obtained by the simulation include abnormal values and values that are significantly larger or smaller than others. Not done. Data filtering and data cleansing are performed on each regression equation and each refrigerant shortage rate calculation formula of the estimation model generated using the features that do not include such abnormal values and protrusion values, and the abnormal values and protrusion values are performed. By substituting the operating state amount excluding, the refrigerant shortage rate can be estimated more accurately.

尚、以上に説明した実施例では、空気調和機1の設計段階で各運転状態量のシミュレーション結果を求め、学習機能を有するサーバなどの端末にシミュレーション結果を学習させて得られた推定モデルを制御手段19が予め記憶している場合を例示した。これに代えて、空気調和機1との間を通信網110で接続するサーバ120が存在し、このサーバ120が第1〜第6の回帰式を生成して空気調和機1に送信するようにしてもよい。この実施の形態につき、以下に説明する。 In the embodiment described above, the simulation result of each operating state quantity is obtained at the design stage of the air conditioner 1, and the estimation model obtained by learning the simulation result by a terminal such as a server having a learning function is controlled. The case where the means 19 is stored in advance is illustrated. Instead of this, there is a server 120 that connects to the air conditioner 1 by a communication network 110, and the server 120 generates the first to sixth regression equations and transmits them to the air conditioner 1. You may. This embodiment will be described below.

<空気調和システムの構成>
図13は、実施例2の空気調和システム100の一例を示す説明図である。尚、実施例1の空気調和機1と同一の構成には同一符号を付すことで、その重複する構成及び動作の説明については省略する。図13に示す空気調和システム100は、空気調和機1と、通信網110と、サーバ120とを有する。空気調和機1は、圧縮機11、室外熱交換器13及び室外機膨張弁14を有する室外機2と、室内熱交換器51を有する室内機3とを有する。空気調和機1は、室外機2と室内機3とが液管4及びガス管5等の冷媒配管で接続されて構成する冷媒回路6を備え、当該冷媒回路6に所定量の冷媒が充填される。
<Structure of air conditioning system>
FIG. 13 is an explanatory diagram showing an example of the air conditioning system 100 of the second embodiment. The same configurations as those of the air conditioner 1 of the first embodiment are designated by the same reference numerals, and the description of the overlapping configurations and operations will be omitted. The air conditioning system 100 shown in FIG. 13 includes an air conditioner 1, a communication network 110, and a server 120. The air conditioner 1 includes an outdoor unit 2 having a compressor 11, an outdoor heat exchanger 13, and an outdoor unit expansion valve 14, and an indoor unit 3 having an indoor heat exchanger 51. The air conditioner 1 includes a refrigerant circuit 6 in which the outdoor unit 2 and the indoor unit 3 are connected by a refrigerant pipe such as a liquid pipe 4 and a gas pipe 5, and the refrigerant circuit 6 is filled with a predetermined amount of refrigerant. NS.

サーバ120は、生成部121と、送信部122とを有する。生成部121は、冷媒回路6に充填される冷媒の冷媒不足率の推定に関わる運転状態量を用いて重回帰分析法で推定モデルを生成する。尚、推定モデルは、例えば、第1の実施例で説明した第1の冷房用推定モデル43A、第2の冷房用推定モデル43B、第3の冷房用推定モデル43C、第1の暖房用推定モデル43D、第2の暖房用推定モデル43E及び第3の暖房用推定モデル43Fを有する。送信部122は、生成部121にて生成した各推定モデルを通信網110経由で空気調和機1に送信する。空気調和機1内の制御手段19は、受信した各推定モデルを用いて空気調和機1の冷媒回路6における冷媒不足率を算出する。 The server 120 has a generation unit 121 and a transmission unit 122. The generation unit 121 generates an estimation model by a multiple regression analysis method using the operating state quantity related to the estimation of the refrigerant shortage rate of the refrigerant filled in the refrigerant circuit 6. The estimation models include, for example, the first estimation model 43A for cooling, the second estimation model 43B for cooling, the third estimation model 43C for cooling, and the first estimation model for heating described in the first embodiment. It has 43D, a second heating estimation model 43E and a third heating estimation model 43F. The transmission unit 122 transmits each estimation model generated by the generation unit 121 to the air conditioner 1 via the communication network 110. The control means 19 in the air conditioner 1 calculates the refrigerant shortage rate in the refrigerant circuit 6 of the air conditioner 1 using each of the received estimation models.

サーバ120内の生成部121は、冷媒回路6における冷媒不足率を実測できる空気調和機1の標準機(製造メーカーの試験室などに設置されている)から定期的に冷房運転時の運転状態量を収集し、各推定モデルで推定した冷媒不足率と実測した冷媒不足率との比較結果と収集した運転状態量とを用いて、第1の冷房用推定モデル43A、第2の冷房用推定モデル43B及び第3の冷房用推定モデル43Cを生成あるいは更新する。そして、サーバ120内の送信部122は、生成あるいは更新した第1の冷房用推定モデル43A、第2の冷房用推定モデル43B及び第3の冷房用推定モデル43Cを空気調和機1に定期的に送信する。なお、実施例1のように、各推定モデルの生成に使用する運転状態量をシミュレーションで得て、生成部121がシミュレーションで得た運転状態量を用いて各推定モデルを生成してもよい。 The generation unit 121 in the server 120 is an operating state amount during the cooling operation periodically from the standard machine of the air conditioner 1 (installed in the test room of the manufacturer or the like) capable of actually measuring the refrigerant shortage rate in the refrigerant circuit 6. First cooling estimation model 43A, second cooling estimation model using the comparison result of the refrigerant shortage rate estimated by each estimation model and the measured refrigerant shortage rate and the collected operating state amount. Generate or update 43B and a third cooling estimation model 43C. Then, the transmission unit 122 in the server 120 periodically sends the generated or updated first cooling estimation model 43A, the second cooling estimation model 43B, and the third cooling estimation model 43C to the air conditioner 1. Send. As in the first embodiment, the operating state quantity used for generating each estimated model may be obtained by simulation, and each estimated model may be generated by using the operating state quantity obtained by the generation unit 121 in the simulation.

サーバ120内の生成部121は、上述した空気調和機1の標準機から定期的に暖房運転時の運転状態量を収集し、各推定モデルで推定した冷媒不足率と実測した冷媒不足率との比較結果と収集した運転状態量とを用いて、第1の暖房用推定モデル43D、第2の暖房用推定モデル43E及び第3の暖房用推定モデル43Fを生成する。そして、サーバ120内の送信部122は、生成した第1の暖房用推定モデル43D、第2の暖房用推定モデル43E及び第3の暖房用推定モデル43Fを空気調和機1に定期的に送信する。なお、実施例1のように、各推定モデルの生成に使用する運転状態量をシミュレーションで得て、生成部121がシミュレーションで得た運転状態量を用いて各推定モデルを生成してもよい。 The generation unit 121 in the server 120 periodically collects the operating state amount during the heating operation from the standard machine of the air conditioner 1 described above, and sets the refrigerant shortage rate estimated by each estimation model and the measured refrigerant shortage rate. Using the comparison result and the collected operating state quantity, a first heating estimation model 43D, a second heating estimation model 43E, and a third heating estimation model 43F are generated. Then, the transmission unit 122 in the server 120 periodically transmits the generated first heating estimation model 43D, second heating estimation model 43E, and third heating estimation model 43F to the air conditioner 1. .. As in the first embodiment, the operating state quantity used for generating each estimated model may be obtained by simulation, and each estimated model may be generated by using the operating state quantity obtained by the generation unit 121 in the simulation.

<実施例2の効果>
実施例2のサーバ120は、冷媒回路6に充填される冷媒の冷媒不足率の推定に関わる運転状態量を用いて重回帰分析法を使用して、冷媒不足率を推定する推定モデルを生成し、生成した推定モデルを空気調和機1に送信する。空気調和機1は、サーバ120から受信した推定モデルと、現在の運転状態量とを用いて、冷媒不足率を推定する。その結果、空気調和機1では、高精度な推定モデルを生成できる。
<Effect of Example 2>
The server 120 of the second embodiment generates an estimation model for estimating the refrigerant shortage rate by using the multiple regression analysis method using the operating state quantity related to the estimation of the refrigerant shortage rate of the refrigerant filled in the refrigerant circuit 6. , The generated estimation model is transmitted to the air conditioner 1. The air conditioner 1 estimates the refrigerant shortage rate using the estimation model received from the server 120 and the current operating state quantity. As a result, the air conditioner 1 can generate a highly accurate estimation model.

尚、実施例1及び2の空気調和機1では、1台の室外機2に対してN台の室内機3を接続した場合の冷媒不足率を推定する推定モデルを例示した。これに対し、1台の室外機2と1台の室内機3とが接続した空気調和機1についても、実施例1や実施例2と同様の方法で冷媒不足率を推定できる。上記のような空気調和機1につき、実施例3として以下に説明する。 In the air conditioners 1 of Examples 1 and 2, an estimation model for estimating the refrigerant shortage rate when N indoor units 3 are connected to one outdoor unit 2 is exemplified. On the other hand, for the air conditioner 1 in which one outdoor unit 2 and one indoor unit 3 are connected, the refrigerant shortage rate can be estimated by the same method as in the first and second embodiments. The above-mentioned air conditioner 1 will be described below as Example 3.

制御手段は、室外機:室内機が1:1の場合、冷房運転時の現時点の冷媒不足率を推定する第4の冷房用推定モデルと、暖房運転時の現時点の冷媒不足率を推定する第5の暖房用推定モデルとを有する。尚、説明の便宜上、実施例1の空気調和機1と同一の構成には同一符号を付すことで、その重複する構成及び動作の説明については省略する。実施例1の空気調和機1と実施例3の空気調和機1とが異なるところは、室内機3を1台にし、第1〜第3の冷房用推定モデルとは異なる運転状態量を用いて生成された第4の冷房用推定モデルを使用し、第1〜第3の暖房用推定モデルとは異なる運転状態量を用いて生成された第4の暖房用推定モデルを使用する点にある。 The control means are a fourth estimation model for cooling that estimates the current refrigerant shortage rate during cooling operation when the outdoor unit: indoor unit is 1: 1 and a fourth that estimates the current refrigerant shortage rate during heating operation. It has 5 estimation models for heating. For convenience of explanation, the same configurations as those of the air conditioner 1 of the first embodiment are designated by the same reference numerals, and the description of the overlapping configurations and operations will be omitted. The difference between the air conditioner 1 of the first embodiment and the air conditioner 1 of the third embodiment is that the indoor unit 3 is used as one unit and the operating state amount different from that of the first to third estimation models for cooling is used. The point is that the generated fourth estimation model for cooling is used, and the fourth estimation model for heating generated using a different operating state amount from the first to third estimation models for heating is used.

第4の冷房用推定モデルは、重回帰分析法により生成された第7の回帰式である。第7の回帰式は、例えば、(α71×室外熱交温度)−(α72×外気温度)−(α73×吐出温度)+(α74×圧縮機11の回転数)−(α75×膨張弁の開度)+α76である。係数α71〜α75は、推定モデル生成の際に決定されるものとする。制御部44は、第7の回帰式に、取得部41にて取得された現在の運転状態量、例えば、室外熱交温度、外気温度、吐出温度、圧縮機11の回転数及び膨張弁の開度を代入することで、現時点での冷媒不足率を算出する。尚、室外熱交温度、外気温度、吐出温度、圧縮機11の回転数及び膨張弁の開度を代入する理由は、第4の冷房用推定モデルの生成時に使用した特徴量を使用するためである。尚、室外熱交温度は、冷媒温度センサ35で検出する。 The fourth cooling estimation model is the seventh regression equation generated by the multiple regression analysis method. The seventh regression equation is, for example, (α71 × outdoor heat exchange temperature)-(α72 × outside air temperature)-(α73 × discharge temperature) + (α74 × number of revolutions of the compressor 11)-(α75 × opening of the expansion valve). Degree) + α76. The coefficients α71 to α75 shall be determined when the estimation model is generated. The control unit 44 uses the seventh regression equation to express the current operating state quantity acquired by the acquisition unit 41, for example, the outdoor heat exchange temperature, the outside air temperature, the discharge temperature, the number of revolutions of the compressor 11, and the opening of the expansion valve. By substituting the degree, the current refrigerant shortage rate is calculated. The reason for substituting the outdoor heat exchange temperature, the outside air temperature, the discharge temperature, the rotation speed of the compressor 11 and the opening degree of the expansion valve is to use the feature amount used when generating the fourth estimation model for cooling. be. The outdoor heat exchange temperature is detected by the refrigerant temperature sensor 35.

第4の暖房用推定モデルは、重回帰分析法により生成された第8の回帰式である。第8の回帰式は、例えば、(α81×室内熱交温度)+(α82×圧縮機11の回転数)+(α83×外気温度)−(α84×室外熱交温度)−(α85×膨張弁の開度)+α86である。係数α81〜α85は、推定モデル生成の際に決定されるものとする。制御部44は、第8の回帰式に、取得部41にて取得された現在の運転状態量、例えば、室内熱交温度、圧縮機11の回転数、外気温度、室外熱交温度、外気温度、吐出温度及び膨張弁の開度を代入することで、現時点での冷媒不足率を算出する。尚、室内熱交温度、圧縮機11の回転数、外気温度、室外熱交温度、外気温度、吐出温度及び膨張弁の開度を代入する理由は、第4の暖房用推定モデルの生成時に使用した特徴量を使用するためである。尚、暖房時の室内熱交温度は、吐出圧力センサ31で検出した圧力値から換算できる。 The fourth estimation model for heating is the eighth regression equation generated by the multiple regression analysis method. The eighth regression equation is, for example, (α81 × indoor heat exchange temperature) + (α82 × compressor 11 rotation speed) + (α83 × outside air temperature) − (α84 × outdoor heat exchange temperature) − (α85 × expansion valve. (Opening degree) + α86. The coefficients α81 to α85 shall be determined when the estimation model is generated. The control unit 44 uses the eighth regression equation to express the current operating state quantity acquired by the acquisition unit 41, for example, the indoor heat exchange temperature, the rotation speed of the compressor 11, the outside air temperature, the outdoor heat exchange temperature, and the outside air temperature. By substituting the discharge temperature and the opening degree of the expansion valve, the current refrigerant shortage rate is calculated. The reason for substituting the indoor heat exchange temperature, the number of revolutions of the compressor 11, the outside air temperature, the outdoor heat exchange temperature, the outside air temperature, the discharge temperature, and the opening degree of the expansion valve is used when generating the fourth estimation model for heating. This is because the feature amount is used. The indoor heat exchange temperature during heating can be converted from the pressure value detected by the discharge pressure sensor 31.

また、本実施例では、冷媒回路6に残存する冷媒量を表すものとして相対的な冷媒量を推定する場合を説明した。具体的には、冷媒回路6に冷媒を充填した際の充填量(初期値)に対する、冷媒回路6から外部に漏洩した冷媒量の割合である冷媒不足率を推定して提供する場合を説明した。しかし、本発明はこれに限られるものではなく、推定した冷媒不足率に初期値を乗じて、冷媒回路6から外部に漏洩した冷媒量を提供するようにしてもよい。また、冷媒回路6から外部に漏洩した絶対的な冷媒量あるいは冷媒回路6に残留する絶対的な冷媒量を推定する推定モデルを生成し、この推定モデルによる推定結果を提供するようにしてもよい。冷媒回路6から外部に漏洩した絶対的な冷媒量あるいは冷媒回路6に残留する絶対的な冷媒量を推定する推定モデルを生成する場合は、ここまでに説明した各運転状態量に加えて、室外熱交換器13および各室内熱交換器1の容積や液管4の容積を考慮すればよい。 Further, in this embodiment, a case where the relative amount of refrigerant is estimated as representing the amount of refrigerant remaining in the refrigerant circuit 6 has been described. Specifically, a case has been described in which the refrigerant shortage rate, which is the ratio of the amount of refrigerant leaked to the outside from the refrigerant circuit 6, is estimated and provided with respect to the filling amount (initial value) when the refrigerant circuit 6 is filled with the refrigerant. .. However, the present invention is not limited to this, and the estimated amount of refrigerant shortage may be multiplied by an initial value to provide the amount of refrigerant leaked from the refrigerant circuit 6 to the outside. Further, an estimation model for estimating the absolute amount of refrigerant leaked from the refrigerant circuit 6 to the outside or the absolute amount of refrigerant remaining in the refrigerant circuit 6 may be generated, and the estimation result by this estimation model may be provided. .. When generating an estimation model that estimates the absolute amount of refrigerant leaked from the refrigerant circuit 6 to the outside or the absolute amount of refrigerant remaining in the refrigerant circuit 6, in addition to each operating state amount described so far, the outdoor area The volume of the heat exchanger 13 and each indoor heat exchanger 1 and the volume of the liquid pipe 4 may be taken into consideration.

<変形例>
尚、本実施例では、例えば、第1の冷房用推定モデル43Aの推定結果と第2の冷房用推定モデル43Bの推定結果との間をシグモイド係数で補間する場合を例示したが、シグモイド係数に限定されるものではなく、例えば、線形補間等の補間方法を使用しても良く、適宜変更可能である。
<Modification example>
In this embodiment, for example, a case where the estimation result of the first cooling estimation model 43A and the estimation result of the second cooling estimation model 43B are interpolated by the sigmoid coefficient is illustrated, but the sigmoid coefficient is used. The present invention is not limited, and for example, an interpolation method such as linear interpolation may be used and can be changed as appropriate.

本実施例では、複数のシミュレーション結果の内、全てのシミュレーション結果を使用するのではなく、一部のシミュレーション結果を使用する。例えば、冷房運転時の冷媒不足率が0〜30%の場合に使用する第1の冷房用推定モデル43A、冷媒不足率が40〜70%の場合に使用する第2の冷房用推定モデル43B、冷媒不足率30〜40%の場合に使用する第3の冷房用推定モデル43Cのように個々に分けて生成する。従って、運転状態量をシミュレーションで用意するため、空気調和機1を動作して運転状態量を収集する場合に比較して簡単かつ必要な量の運転状態量を収集できる。 In this embodiment, some simulation results are used instead of using all the simulation results among the plurality of simulation results. For example, a first estimation model 43A for cooling used when the refrigerant shortage rate during cooling operation is 0 to 30%, a second estimation model 43B for cooling used when the refrigerant shortage rate is 40 to 70%, It is generated separately as in the third estimation model 43C for cooling used when the refrigerant shortage rate is 30 to 40%. Therefore, since the operating state amount is prepared by simulation, it is possible to collect the operating state amount easily and necessary as compared with the case where the air conditioner 1 is operated to collect the operating state amount.

本実施例では、推定モデルは、サーバで生成する場合を例示したが、利用者がシミュレーション結果から推定モデルを算出しても良い。また、本実施例では、重回帰分析法を用いて各推定モデルを生成する場合を例示したが、一般の回帰分析法を行える機械学習手法のSVR(Support Vector Regression)、NN(Neural Network)などを用いて推定モデルを生成しても良い。その際、特徴量選択に当たっては重回帰分析法で用いたP値や補正値R2の代わりに、推定モデルの精度が向上するよう特徴量を選択する一般の手法(Forward Feature Selection法、Backward feature Eliminationなど)を使えばよい。 In this embodiment, the case where the estimation model is generated by the server is illustrated, but the user may calculate the estimation model from the simulation result. Further, in this embodiment, the case where each estimation model is generated by using the multiple regression analysis method is illustrated, but SVR (Support Vector Regression), NN (Neural Network), etc., which are machine learning methods that can perform general regression analysis methods, etc. May be used to generate an estimation model. At that time, in selecting the feature amount, instead of the P value and the correction value R2 used in the multiple regression analysis method, a general method (Forward Feature Selection method, Backward feature Elimination method) in which the feature amount is selected so as to improve the accuracy of the estimation model is used. Etc.) can be used.

また、図示した各部の各構成要素は、必ずしも物理的に図示の如く構成されていることを要しない。すなわち、各部の分散・統合の具体的形態は図示のものに限られず、その全部又は一部を、各種の負荷や使用状況等に応じて、任意の単位で機能的又は物理的に分散・統合して構成することができる。 Further, each component of each of the illustrated parts does not necessarily have to be physically configured as shown in the figure. That is, the specific form of distribution / integration of each part is not limited to the one shown in the figure, and all or part of them are functionally or physically distributed / integrated in arbitrary units according to various loads and usage conditions. Can be configured.

更に、各装置で行われる各種処理機能は、CPU(Central Processing Unit)(又はMPU(Micro Processing Unit)、MCU(Micro Controller Unit)等のマイクロ・コンピュータ)上で、その全部又は任意の一部を実行するようにしても良い。また、各種処理機能は、CPU(又はMPU、MCU等のマイクロ・コンピュータ)で解析実行するプログラム上、又はワイヤードロジックによるハードウェア上で、その全部又は任意の一部を実行するようにしても良いことは言うまでもない。 Further, various processing functions performed by each device are performed on a CPU (Central Processing Unit) (or a microcomputer such as an MPU (Micro Processing Unit) or an MCU (Micro Controller Unit)) in whole or in any part thereof. You may try to do it. Further, various processing functions may be executed in whole or in any part on a program analyzed and executed by a CPU (or a microcomputer such as an MPU or MCU) or on hardware by wired logic. Needless to say.

また、以上に説明した各実施例では、冷媒不足率を、冷媒が規定量充填されているときを100%としたとき、この規定量からの減少分とした。これに代えて、冷媒回路6に冷媒を規定量充填した直後に、本実施例に記載した方法で冷媒不足率を推定し、この推定結果を100%としてもよい。例えば、冷媒回路6に冷媒を規定量充填した直後に推定した冷媒不足率が90%である場合、つまり、冷媒回路6に充填されている冷媒量が規定量充填より10%少ないと推定した場合は、この規定量充填より10%少ない冷媒量と100%としてもよい。このように100%とする冷媒量を推定結果に合わせることで、これ以降の冷媒不足率をより正確に推定できる。 Further, in each of the above-described embodiments, the refrigerant shortage rate is defined as a decrease from the specified amount when 100% is filled with the specified amount of refrigerant. Instead of this, immediately after filling the refrigerant circuit 6 with a specified amount of refrigerant, the refrigerant shortage rate may be estimated by the method described in this embodiment, and the estimation result may be set to 100%. For example, when the refrigerant shortage rate estimated immediately after filling the refrigerant circuit 6 with a specified amount is 90%, that is, when the amount of refrigerant filled in the refrigerant circuit 6 is estimated to be 10% less than the specified amount filling. May be 100% with a refrigerant amount 10% less than this specified amount filling. By matching the amount of refrigerant to 100% with the estimation result in this way, the subsequent refrigerant shortage rate can be estimated more accurately.

1 空気調和機
2 室外機
3 室内機
4 液管
5 ガス管
11 圧縮機
12 四方弁
13 室外熱交換器
14 室外機膨張弁
41 取得部
43A 第1の冷房用推定モデル
43B 第2の冷房用推定モデル
43C 第3の冷房用推定モデル
43D 第1の暖房用推定モデル
43E 第2の暖房用推定モデル
43F 第3の暖房用推定モデル
44 制御部
51 室内熱交換器
1 Air conditioner 2 Outdoor unit 3 Indoor unit 4 Liquid pipe 5 Gas pipe 11 Compressor 12 Four-way valve 13 Outdoor heat exchanger 14 Outdoor unit expansion valve 41 Acquisition unit 43A First cooling estimation model 43B Second cooling estimation Model 43C Third cooling estimation model 43D First heating estimation model 43E Second heating estimation model 43F Third heating estimation model 44 Control unit 51 Indoor heat exchanger

Claims (13)

圧縮機、室外熱交換器及び膨張弁を有する室外機と、室内熱交換器を有する室内機とを有し、前記室外機と前記室内機とが冷媒配管で接続されて形成される冷媒回路を有し、当該冷媒回路に所定量の冷媒が充填される空気調和機であって、
前記空気調和機の現在の運転状態量を用いて、前記冷媒回路に残存する冷媒量を推定する推定モデルを有し、前記推定モデルは前記残存する冷媒量に応じて異なることを特徴とする空気調和機。
A refrigerant circuit having a compressor, an outdoor unit having an outdoor heat exchanger and an expansion valve, and an indoor unit having an indoor heat exchanger, and the outdoor unit and the indoor unit being connected by a refrigerant pipe is formed. An air conditioner that has a refrigerant circuit and is filled with a predetermined amount of refrigerant.
The air conditioner has an estimation model for estimating the amount of refrigerant remaining in the refrigerant circuit using the current operating state amount of the air conditioner, and the estimation model differs depending on the amount of the remaining refrigerant. Harmonizer.
前記推定モデルは、
前記空気調和機の現在の運転状態を示す運転状態量の内、少なくとも前記圧縮機の回転数及び外気温度の何れか一つを用いて、前記残存する冷媒量を推定することを特徴とする請求項1に記載の空気調和機。
The estimation model is
A claim characterized in that the amount of the remaining refrigerant is estimated by using at least one of the number of revolutions of the compressor and the outside air temperature among the amount of operating state indicating the current operating state of the air conditioner. Item 1. The air conditioner according to Item 1.
前記推定モデルは、
前記空気調和機内の冷房運転時の前記残存する冷媒量が第1の範囲内の場合に使用する、第1の冷房用推定モデルと、
前記冷房運転時の前記残存する冷媒量が前記第1の範囲を超え、かつ、第2の範囲内の場合に使用する、第2の冷房用推定モデルと
を有することを特徴とする請求項1又は2に記載の空気調和機。
The estimation model is
A first estimation model for cooling used when the amount of the remaining refrigerant during the cooling operation in the air conditioner is within the first range, and
Claim 1 is characterized by having a second estimation model for cooling, which is used when the amount of the remaining refrigerant during the cooling operation exceeds the first range and is within the second range. Or the air conditioner according to 2.
前記第1の冷房用推定モデルは、
前記運転状態量として、前記室外熱交換器又は前記室内熱交換器の内、凝縮器として機能する当該凝縮器の冷媒過冷却度を用いて、前記前記残存する冷媒量を推定することを特徴とする請求項3に記載の空気調和機。
The first estimation model for cooling is
As the operating state amount, the amount of the remaining refrigerant is estimated by using the degree of refrigerant supercooling of the condenser functioning as a condenser in the outdoor heat exchanger or the indoor heat exchanger. The air conditioner according to claim 3.
前記第2の冷房用推定モデルは、
前記運転状態量として、前記圧縮機の吸入温度を用いて、前記前記残存する冷媒量を推定することを特徴とする請求項3に記載の空気調和機。
The second estimation model for cooling is
The air conditioner according to claim 3, wherein the amount of the remaining refrigerant is estimated by using the suction temperature of the compressor as the operating state amount.
前記推定モデルは、
前記空気調和機内の暖房運転時の前記残存する冷媒量が第3の範囲内の場合に使用する、第1の暖房用推定モデルと、
前記暖房運転時の前記残存する冷媒量が前記第3の範囲を超え、かつ、第4の範囲内の場合に使用する、前記冷媒不足率を推定する第2の暖房用推定モデルと
を有することを特徴とする請求項1又は2に記載の空気調和機。
The estimation model is
A first estimation model for heating used when the amount of the remaining refrigerant during the heating operation in the air conditioner is within the third range, and
Having a second heating estimation model for estimating the refrigerant shortage rate, which is used when the amount of the remaining refrigerant during the heating operation exceeds the third range and is within the fourth range. The air conditioner according to claim 1 or 2.
前記第1の暖房用推定モデルは、
前記運転状態量として前記膨張弁の開度を用いて、前記前記冷媒回路に残存する冷媒量を推定することを特徴とする請求項6に記載の空気調和機。
The first estimation model for heating is
The air conditioner according to claim 6, wherein the amount of refrigerant remaining in the refrigerant circuit is estimated by using the opening degree of the expansion valve as the operating state amount.
前記第2の暖房用推定モデルは、
前記運転状態量として前記圧縮機の吸入過熱度を用いて、前記残存する冷媒量を推定することを特徴とする請求項6に記載の空気調和機。
The second estimation model for heating is
The air conditioner according to claim 6, wherein the amount of the remaining refrigerant is estimated by using the suction superheat degree of the compressor as the operating state amount.
前記推定モデルは、
前記残存する冷媒量の推定に使用する前記運転状態量毎に所定の重みパラメータを含むことを特徴とする請求項1〜8の何れか一つに記載の空気調和機。
The estimation model is
The air conditioner according to any one of claims 1 to 8, wherein a predetermined weight parameter is included for each operating state amount used for estimating the amount of the remaining refrigerant.
前記推定モデルは、
前記前記残存する冷媒量の推定に与える影響の大きい前記運転状態量の変化量が所定範囲内の運転状態量を用いて前記前記残存する冷媒量を推定することを特徴とする請求項1〜9の何れか一つに記載の空気調和機。
The estimation model is
Claims 1 to 9 are characterized in that the amount of the remaining refrigerant is estimated by using the amount of the operating state in which the amount of change in the amount of the operating state having a large influence on the estimation of the amount of the remaining refrigerant is within a predetermined range. The air conditioner described in any one of the above.
前記空気調和機の現在の運転状態量を用いて、前記残存する冷媒量として、前記所定量から減少した冷媒の割合である冷媒不足率を推定する推定モデルを有し、前記推定モデルは、前記冷媒不足率に応じて異なることを特徴とする請求項1に記載の空気調和機。 Using the current operating state amount of the air conditioner, there is an estimation model for estimating the refrigerant shortage rate, which is the ratio of the refrigerant reduced from the predetermined amount, as the remaining amount of refrigerant, and the estimation model is said to be said. The air conditioner according to claim 1, wherein the air conditioner differs depending on the refrigerant shortage rate. 前記推定モデルは、
前記空気調和機内の冷房運転時の冷媒不足率が0%〜30%の範囲内の場合に使用する、第1の冷房用推定モデルと、
前記冷房運転時の冷媒不足率が前記0%〜30%の範囲を超え、かつ、40%〜70%の範囲内の場合に使用する、第2の冷房用推定モデルと
を有することを特徴とする請求項11に記載の空気調和機。
The estimation model is
The first estimation model for cooling used when the refrigerant shortage rate during the cooling operation in the air conditioner is in the range of 0% to 30%, and
It is characterized by having a second estimation model for cooling used when the refrigerant shortage rate during the cooling operation exceeds the range of 0% to 30% and is within the range of 40% to 70%. The air conditioner according to claim 11.
前記推定モデルは、
前記空気調和機内の暖房運転時の冷媒不足率が0%〜20%の範囲内の場合に使用する、第1の暖房用推定モデルと、
前記暖房運転時の冷媒不足率が前記0%〜20%の範囲を超え、かつ、30%〜70%の範囲内の場合に使用する、前記冷媒不足率を推定する第2の暖房用推定モデルと
を有することを特徴とする請求項11に記載の空気調和機。
The estimation model is
The first estimation model for heating, which is used when the refrigerant shortage rate during the heating operation in the air conditioner is in the range of 0% to 20%,
A second estimation model for heating that estimates the refrigerant deficiency rate, which is used when the refrigerant deficiency rate during the heating operation exceeds the range of 0% to 20% and is within the range of 30% to 70%. The air conditioner according to claim 11, wherein the air conditioner has.
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