JP4374775B2

JP4374775B2 - Refrigeration equipment

Info

Publication number: JP4374775B2
Application number: JP2000384215A
Authority: JP
Inventors: 順一下田; 弘宗松岡
Original assignee: Daikin Industries Ltd
Current assignee: Daikin Industries Ltd
Priority date: 2000-12-18
Filing date: 2000-12-18
Publication date: 2009-12-02
Anticipated expiration: 2020-12-18
Also published as: JP2002188874A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、冷凍サイクルを行う冷凍装置に関し、特に、圧縮機の吸入側と吐出側における冷媒の状態値の補完技術に係るものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、空調機などの冷凍装置には、例えば特開平１０−３００２９２号公報に記載されているように、蒸気圧縮式冷凍サイクルが用いられている。この蒸気圧縮式冷凍サイクルを行う冷凍装置の冷媒回路は、圧縮機と、熱源側熱交換器と、膨張弁（膨張機構）と、利用側熱交換器とを主要な機器として、これらを冷媒配管により順に接続することにより構成されている。
【０００３】
この種の空調機は、一般に、冷媒回路における冷媒の循環方向を反転させて、冷房運転と暖房運転とを切り換えるように構成されている。
【０００４】
そして、冷房運転時には、利用側熱交換器である室内熱交換器が蒸発器となる冷却動作を行う。この冷房運転時において、圧縮機から吐出された冷媒は、熱源側熱交換器である室外熱交換器で凝縮し、膨張弁で減圧されて室内熱交換器で蒸発した後、圧縮機に吸入される。
【０００５】
また、暖房運転時には、室内熱交換器が凝縮器となる加熱動作（ヒートポンプ動作）を行う。この暖房運転時において、圧縮機から吐出された冷媒は、室内熱交換器で凝縮し、さらに膨張弁で減圧した後に室外熱交換器で蒸発して、圧縮機に吸入される。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、空調機を含め、冷凍サイクルを行う冷凍装置には、一般に、圧縮機吸入温度を検出する吸入温度センサと、圧縮機吸入圧力を検出する低圧圧力センサと、圧縮機吐出温度を検出する吐出温度センサと、圧縮機吐出圧力を検出する高圧圧力センサとが設けられている。そして、これらのセンサにより圧縮機の吸入側と吐出側における冷媒の状態値（温度と圧力）を検出し、その検出値を使って運転制御を行うようにしている。
【０００７】
しかし、このような運転制御においては、どこか１カ所のセンサが壊れると運転不能となる。このため、センサが故障してからその補修が完了するまでは冷凍装置の運転が継続できず、例えば空調機の場合には室内の快適性を保つことができなくなってしまう。
【０００８】
また、上記の例では圧縮機の前後に必ず４つのセンサが必要であることから、その他のセンサも含めた合計のセンサ数が多く、その設置や配線などに多くの時間やコストを要する問題もあった。
【０００９】
本発明は、このような問題点に鑑みて創案されたものであり、その目的とするところは、圧縮機の吸入側や吐出側のセンサの一つが故障した場合に少なくとも応急的な運転を行えるようにするとともに、センサの一つを省略することもできるようにすることである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明は、圧縮機の吸入側と吐出側における冷媒の状態値の一つを、他の状態値を用いて補完するようにしたものである。
【００１１】
具体的に、本発明が講じた第１の解決手段は、圧縮機(41,42)と熱源側熱交換器(22)と膨張機構(24,62,67)と利用側熱交換器(61,66)とが順に接続されて構成された冷凍装置を前提としている。そして、この冷凍装置は、圧縮機吸入温度と圧縮機吸入圧力と圧縮機吐出温度と圧縮機吐出圧力との４つの冷媒の状態値を変数とするポリトロープ指数を求める関数と、該関数から求められたポリトロープ指数とに基づいて、上記状態値の一つを他の状態値から導出する状態値補完手段(90)を備えている。上記状態値補完手段(90)は、上記ポリトロープ指数を所定時間が経過する毎に新たに算出し直し、上記関数と直前に求めたポリトロープ指数とに基づいて、上記状態値の一つを他の状態値から導出するように構成されている。
【００１２】
このように構成すると、ポリトロープ指数の値を求める関数を用いて予めその値を算出しておくと、複数の状態値の一つは、センサが故障した場合などでも、予め求めておいた値と他の状態値とをこの関数に代入することで求めることができる。そして、このようにして求められた状態値と他の状態値とに基づいて運転制御を行うと、運転を継続できる。
【００１３】
つまり、圧縮機吸入温度と、圧縮機吸入圧力と、圧縮機吐出温度と、圧縮機吐出圧力とに基づいて、据付時や製造時にポリトロープ指数が求められるか、予め圧縮機(41,42)の機種に応じたポリトロープ指数が定められる。そして、センサが故障したときなどには、このポリトロープ指数と、圧縮機吸入温度と圧縮機吸入圧力と圧縮機吐出温度と圧縮機吐出圧力のうちの３つの状態値とから、ポリトロープ指数を求める関数を使って冷媒の状態値の一つが算出される。ポリトロープ指数が圧縮行程の前後の冷媒の状態が一定である限りは変化しない値であるため、この値と、上記状態値の３つとが分かっていれば、残った状態値はほぼ正確に求められる。
【００１４】
また、本発明が講じた第２の解決手段は、上記第１の解決手段において、圧縮機吸入温度を検出する吸入温度検出手段(73)と、圧縮機吸入圧力を検出する低圧圧力検出手段(74)と、圧縮機吐出温度を検出する吐出温度検出手段(75)と、圧縮機吐出圧力を検出する高圧圧力検出手段(76)とを備えた構成としたものである。
【００１５】
このように構成すると、通常は各検出手段(73〜76)で４つの状態値が求められる一方、検出手段(73〜76)の一つが故障した場合は、予め求められた、または予め定められたポリトロープ指数などの値と他の検出手段(73〜76)の検出値とから、ポリトロープ指数などの値を求める関数を用いてその値を算出することができる。
【００１６】
また、本発明が講じた第３の解決手段は、上記第２の解決手段において、状態値補完手段(90)を、上記検出手段(73〜76)のいずれか一つが故障したときに、その検出手段に対応する冷媒の状態値を他の検出手段により検出した状態値から導出するように構成したものである。
【００１７】
このように構成すると、検出手段(73〜76)の一つが故障したときに、ポリトロープ指数などの値を求める関数を用いてその検出手段(73〜76)を補完できるので、運転を確実に継続することが可能となる。
【００１８】
また、本発明が講じた第４の解決手段は、上記第３の解決手段において、上記検出手段(73〜76)のいずれか一つが故障したことを出力する故障出力手段(90)を備えた構成としたものである。
【００１９】
このように構成すると、検出手段(73〜76)のいずれか一つが故障したことは、例えばユーザーに対して表示することも可能であるし、複数の空調機を集中管理する空調システムを備えたビルなどの建物で、該システムの管理者に表示することも可能となる。また、インターネットやその他の通信網を介して複数の冷凍装置を接続したシステムを構築する場合などには、そのシステムの管理者に対して出力することも可能となる。このようにして管理者に直接表示すると、検出手段(73〜76)を早期に補修することが容易になる。
【００２０】
なお、このようなシステムを構築する場合においては、状態値補完手段(90)は、冷凍装置(10)の外部（管理者サイド）に設けてもよい。つまり、冷凍装置(10)から状態値の補完に必要なデータを送信し、管理者側で冷媒の状態値を補完して冷凍装置(10)に送り返す構成とすることができる。このため、冷凍装置(10)と管理者側には、例えば、信号を送受するための送信部と受信部を設けるとよい。
【００２１】
また、本発明が講じた第５の解決手段は、上記第１の解決手段において、圧縮機吸入温度を検出する吸入温度検出手段(73)と、圧縮機吸入圧力を検出する低圧圧力検出手段(74)と、圧縮機吐出温度を検出する吐出温度検出手段(75)と、圧縮機吐出圧力を検出する高圧圧力検出手段(76)のうち、３つの検出手段を備えた構成としたものである。
【００２２】
このように構成すると、予め定められたポリトロープ指数の値と上記３つの検出手段の検出値とから、ポリトロープ指数の値を求める関数を用いて残る一つの状態値を求めることができる。したがって、検出手段(73〜76)の一つを補完できるため、従来は圧縮機(41,42)の吸入側と吐出側で４つ用いられていた検出手段(73〜76)を３つにしても運転を継続できる。
【００２３】
【発明の効果】
上記第１の解決手段によれば、圧縮機吸入温度と圧縮機吸入圧力と圧縮機吐出温度と圧縮機吐出圧力とを含む複数の冷媒の状態値のうちの一つが、ポリトロープ指数の値を求める関数に基づいて、この関数から予め求められた値と、他の状態値とから求められる。このように所定の関数を用いると、冷媒の状態値を容易に求めることができ、検出手段(73〜76)の故障時などに運転を継続する装置を容易に実用化できる。
【００２４】
また、ポリトロープ指数を求める関数を用いて上記状態値を算出するようにしている。そして、ポリトロープ指数が圧縮機吸入温度と圧縮機吸入圧力と圧縮機吐出温度と圧縮機吐出圧力の４つの状態値から求められる値であり、本来は時間が経過しても変化しない値であることから、これらの状態値の３つに基づいて、残る一つの状態値がほぼ正確に求められる。したがって、適正な運転を継続することが可能となる。
【００２５】
また、上記第２の解決手段によれば、圧縮機(41,42)の吸入側と吐出側とで冷媒の温度と圧力を検出する４つの検出手段(73〜76)を設け、そのうちの３つの状態値から残る一つの状態値を求められるようにしているので、検出手段(73〜76)の一つが故障した場合に対応する状態値を正確に求め、運転を継続できる。
【００２６】
また、上記第３の解決手段によれば、検出手段(73〜76)のいずれか一つが故障したときに、その検出手段(73〜76)に対応する冷媒の状態値を、他の検出手段(73〜76)により検出した状態値から導出するようにしているので、検出手段(73〜76)の一つが故障したときの対応を確実にできる。
【００２７】
また、上記第４の解決手段によれば、上記検出手段(73〜76)のいずれか一つが故障したことを出力する故障出力手段を備えているので、ユーザーや管理者が検出手段(73〜76)の故障を早期に認識して、該検出手段(73〜76)を早期に補修できる。
【００２８】
また、上記第５の解決手段によれば、圧縮機吸入温度を検出する吸入温度検出手段(73)と、圧縮機吸入圧力を検出する低圧圧力検出手段(74)と、圧縮機吐出温度を検出する吐出温度検出手段(75)と、圧縮機吐出圧力を検出する高圧圧力検出手段(76)のうち、３つの検出手段を備えており、この３つの検出手段で求めた状態値と、予め求められたポリトロープ指数の基準値とから、残る一つの状態値を求められるので、圧縮機(41,42)の吸入側と吐出側の検出手段(73〜76)を３つにした冷凍装置を実用化でき、構成の簡素化やコストの低減が可能となる。
【００２９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。本実施形態は、本発明を空調機(10)に適用した例である。この空調機(10)は、冷房運転と暖房運転とを切り換えて行うように構成されている。
【００３０】
図１に示すように、上記空調機(10)は、１台の室外機(11)と２台の室内機(12,13)とを備え、いわゆるマルチ型に構成されている。また、上記空調機(10)は、冷媒回路(15)とコントローラ（状態値補完手段、故障出力手段）(90)とを備えている。なお、本実施形態では室内機(12,13)を２台としたが、これは一例であり、室外機(11)の能力や用途に応じて室内機(12,13)の台数を適宜定めればよい。
【００３１】
上記冷媒回路(15)は、熱源側回路である１つの室外回路(20)と、利用側回路である２つの室内回路(60,65)と、液側連絡管(16)と、ガス側連絡管(17)とにより構成されている。室外回路(20)には、液側連絡管(16)及びガス側連絡管(17)を介して、２つの室内回路(60,65)が並列に接続されている。
【００３２】
上記室外回路(20)は、室外機(11)に収納されている。室外回路(20)には、圧縮機ユニット(40)、四路切換弁(21)、室外熱交換器(22)、室外膨張弁(24)、レシーバ(23)、液側閉鎖弁(25)、及びガス側閉鎖弁(26)が設けられている。
【００３３】
上記圧縮機ユニット(40)は、第１圧縮機(41)と第２圧縮機(42)を並列に接続したものである。これら圧縮機(41,42)は、何れも密閉型のスクロール圧縮機である。つまり、これら圧縮機(41,42)は、圧縮機構と該圧縮機構を駆動する電動機とを、円筒状のハウジングに収納して構成されている。なお、圧縮機構及び電動機は、図示を省略している。
【００３４】
第１圧縮機(41)は、電動機が常に一定回転数で駆動される一定容量の圧縮機である。第２圧縮機(42)は、電動機の回転数が段階的に又は連続的に変更される容量可変の圧縮機である。そして、上記圧縮機ユニット(40)は、第１圧縮機(41)の発停や第２圧縮機(42)の容量変更によって、ユニット全体の容量が可変となっている。具体的には、圧縮機ユニット(40)に要求される能力が所定値を越えるまでは、第２圧縮機(42)の容量を調整しながら１台で運転し、その所定値を越えると第１圧縮機(41)も起動した状態として２台で運転を行いながら第２圧縮機(42)の容量を調整する。
【００３５】
上記圧縮機ユニット(40)は、吸入管(43)及び吐出管(44)を備えている。吸入管(43)は、その端が四路切換弁(21)の第１のポートに接続され、その出口端が２つに分岐されて各圧縮機(41,42)の吸入側に接続されている。吐出管(44)は、その入口端が２つに分岐されて各圧縮機(41,42)の吐出側に接続され、その出口端が四路切換弁(21)の第２のポートに接続されている。また、第１圧縮機(41)に接続する吐出管(44)の分岐管には、吐出側逆止弁(45)が設けられている。この吐出側逆止弁(45)は、第１圧縮機(41)から流出する方向への冷媒の流通のみを許容する。
【００３６】
また、上記圧縮機ユニット(40)は、油分離器(51)、油戻し管(52)、及び均油管(54)を備えている。油分離器(51)は、吐出管(44)の途中に設けられている。この油分離器(51)は、圧縮機(41,42)の吐出冷媒から冷凍機油を分離するためのものである。油戻し管(52)は、その一端が油分離器(51)に接続され、その他端が吸入管(43)に接続されている。この油戻し管(52)は、油分離器(51)で分離された冷凍機油を、圧縮機(41,42)の吸入側へ戻すためのものであって、油戻し電磁弁(53)を備えている。均油管(54)は、その一端が第１圧縮機(41)に接続され、その他端が吸入管(43)における第２圧縮機(42)の吸入側近傍に接続されている。この均油管(54)は、各圧縮機(41,42)のハウジング内に貯留される冷凍機油の量を平均化するためのものであって、均油電磁弁(55)を備えている。
【００３７】
上記四路切換弁(21)は、その第３のポートがガス側閉鎖弁(26)と配管接続され、その第４のポートが室外熱交換器(22)の上端部と配管接続されている。四路切換弁(21)は、第１のポートと第３のポートが連通し且つ第２のポートと第４のポートが連通する状態（図１に実線で示す状態）と、第１のポートと第４のポートが連通し且つ第２のポートと第３のポートが連通する状態（図１に破線で示す状態）とに切り換わる。この四路切換弁(21)の切換動作によって、冷媒回路(15)における冷媒の循環方向が反転する。
【００３８】
上記レシーバ(23)は、円筒状の容器であって、冷媒を貯留するためのものである。このレシーバ(23)は、流入管(30)及び流出管(33)を介して、室外熱交換器(22)と液側閉鎖弁(25)とに接続されている。
【００３９】
流入管(30)は、その入口端側が２つの分岐管(30a,30b)に分岐され、その出口端がレシーバ(23)の上端部に接続されている。流入管(30)の第１分岐管(30a)は、室外熱交換器(22)の下端部に接続されている。この第１分岐管(30a)には、第１流入逆止弁(31)が設けられている。第１流入逆止弁(31)は、室外熱交換器(22)からレシーバ(23)へ向かう冷媒の流通のみを許容する。流入管(30)の第２分岐管(30b)は、液側閉鎖弁(25)に接続されている。この第２分岐管(30b)には、第２流入逆止弁(32)が設けられている。第２流入逆止弁(32)は、液側閉鎖弁(25)からレシーバ(23)へ向かう冷媒の流通のみを許容する。
【００４０】
流出管(33)は、その入口端がレシーバ(23)の下端部に接続され、その出口端側が２つの分岐管(33a,33b)に分岐されている。流出管(33)の第１分岐管(33a)は、室外熱交換器(22)の下端部に接続されている。この第１分岐管(33a)には、上記室外膨張弁(24)が熱源側膨張機構として設けられている。流出管(33)の第２分岐管(33b)は、液側閉鎖弁(25)に接続されている。この第２分岐管(33b)には、流出逆止弁(34)が設けられている。流出逆止弁(34)は、レシーバ(23)から液側閉鎖弁(25)へ向かう冷媒の流通のみを許容する。
【００４１】
熱源側熱交換器である室外熱交換器(22)は、クロスフィン式のフィン・アンド・チューブ型熱交換器により構成されている。この室外熱交換器(22)では、冷媒回路(15)を循環する冷媒と室外空気とが熱交換を行う。
【００４２】
上記室外回路(20)には、更にガス抜き管(35)と均圧管(37)とが設けられている。ガス抜き管(35)は、その一端がレシーバ(23)の上端部に接続され、その他端が吸入管(43)に接続されている。このガス抜き管(35)は、レシーバ(23)のガス冷媒を各圧縮機(41,42)の吸入側へ導入するための連通路を構成している。また、ガス抜き管(35)には、ガス抜き電磁弁(36)が設けられている。このガス抜き電磁弁(36)は、ガス抜き管(35)におけるガス冷媒の流れを断続するための開閉機構を構成している。
【００４３】
上記均圧管(37)は、その一端がガス抜き管(35)におけるガス抜き電磁弁(36)とレシーバ(23)の間に接続され、その他端が吐出管(44)に接続されている。また、均圧管(37)には、その一端から他端に向かう冷媒の流通のみを許容する均圧用逆止弁(38)が設けられている。この均圧管(37)は、空調機(10)の停止中に外気温が異常に上昇してレシーバ(23)の圧力が高くなりすぎた場合に、ガス冷媒を逃がしてレシーバ(23)が破裂するのを防止するためのものである。従って、空調機(10)の運転中において、均圧管(37)を冷媒が流れることはない。
【００４４】
上記室内回路(60,65)は、各室内機(12,13)に１つずつ設けられている。具体的には、第１室内回路(60)が第１室内機(12)に収納され、第２室内回路(65)が第２室内機(13)に収納されている。
【００４５】
第１室内回路(60)は、第１室内熱交換器(61)と第１室内膨張弁(62)とを直列に接続したものである。利用側膨張弁である第１室内膨張弁(62)は、第１室内熱交換器(61)の下端部に配管接続されている。第２室内回路(65)は、第２室内熱交換器(66)と第２室内膨張弁(67)とを直列に接続したものである。利用側膨張弁である第２室内膨張弁(67)は、第２室内熱交換器(66)の下端部に配管接続されている。
【００４６】
利用側熱交換器である第１及び第２室内熱交換器(61,66)は、クロスフィン式のフィン・アンド・チューブ型熱交換器により構成されている。各室内熱交換器(61,66)では、冷媒回路(15)を循環する冷媒と室内空気とが熱交換を行う。
【００４７】
上記液側連絡管(16)は、その一端が液側閉鎖弁(25)に接続されている。この液側連絡管(16)は、他端側で２つに分岐されており、その一方が第１室内回路(60)における第１室内膨張弁(62)側の端部に接続され、他方が第２室内回路(65)における第２室内膨張弁(67)側の端部に接続されている。上記ガス側連絡管(17)は、その一端がガス側閉鎖弁(26)に接続されている。このガス側連絡管(17)は、他端側で２つに分岐されており、その一方が第１室内回路(60)における第１室内熱交換器(61)側の端部に接続され、他方が第２室内回路(65)における第２室内熱交換器(66)側の端部に接続されている。
【００４８】
上記室外機(11)には、室外ファン(70)が設けられている。この室外ファン(70)は、室外熱交換器(22)へ室外空気を送るためのものである。一方、第１，第２室内機(12,13)には、それぞれ室内ファン(80)が設けられている。この室内ファン(80)は、室内熱交換器(61,66)へ室内空気を送るためのものである。
【００４９】
上記空調機(10)には、温度や圧力のセンサ等が設けられている。具体的に、室外機(11)には、室外空気の温度を検出するための外気温センサ(71)が設けられている。室外熱交換器(22)には、その伝熱管温度を検出するための室外熱交換器温度センサ(72)が設けられている。吸入管(43)には、圧縮機(41,42)の吸入冷媒温度を検出するための吸入温度センサ（吸入温度検出手段）(73)と、圧縮機(41,42)の吸入冷媒圧力を検出するための低圧圧力センサ（低圧圧力検出手段）(74)とが設けられている。吐出管(44)には、圧縮機(41,42)の吐出冷媒温度を検出するための吐出温度センサ（吐出温度検出手段）(75)と、圧縮機(41,42)の吐出冷媒圧力を検出するための高圧圧力センサ（吐出圧力検出手段）(76)と、高圧圧力スイッチ(77)とが設けられている。
【００５０】
各室内機(12,13)には、室内空気の温度を検出するための内気温センサ(81)が１つずつ設けられている。各室内熱交換器(61,66)には、その伝熱管温度を検出するための室内熱交換器温度センサ(82)が１つずつ設けられている。各室内回路(60,65)における室内熱交換器(61,66)の上端近傍には、室内回路(60,65)を流れるガス冷媒温度を検出するためのガス側温度センサ(83)が１つずつ設けられている。
【００５１】
上記コントローラ(90)は、上記のセンサ類からの信号やリモコン等からの指令信号を受けて空調機(10)の運転制御を行うものである。具体的に、コントローラ(90)は、室外膨張弁(24)及び室内膨張弁(62,67)の開度調節や、四路切換弁(21)の切換、更にはガス抜き電磁弁(36)、油戻し電磁弁(53)、及び均油電磁弁(55)の開閉操作を行う。また、コントローラ(90)は、圧縮機ユニット(40)の容量制御も行う。
【００５２】
さらに、コントローラ(90)は、吸入温度センサ(73)によって検出される圧縮機(41,42)の吸入冷媒温度と、低圧圧力センサ(74)によって検出される圧縮機(41,42)の吸入冷媒圧力と、吐出温度センサ(75)によって検出される圧縮機(41,42)の吐出冷媒温度と、高圧圧力センサ(76)によって検出される圧縮機(41,42)の吐出冷媒圧力との４つの状態値に基づいて、所定の時期（例えば据付から所定期間が経過する毎）にポリトロープ指数ｎを算出しながら、これらのセンサ(73〜76)の一つが故障したときには、残る３つのセンサの検出値と直前に求めたポリトロープ指数ｎとから、故障したセンサによって検出すべき状態値を導出するとともに、センサが故障していることを出力する。
【００５３】
−運転動作−
上記空調機(10)の運転時には、冷媒回路(15)において冷媒が相変化しつつ循環して蒸気圧縮式の冷凍サイクルが行われる。また、空調機(10)は、冷房運転と暖房運転とを切り換えて行う。
【００５４】
《冷房運転》
冷房運転時には、室内熱交換器(61,66)が蒸発器となる冷却動作が行われる。この冷房運転時において、四路切換弁(21)は、図１に実線で示す状態となる。室外膨張弁(24)は全閉とされ、第１，第２室内膨張弁(62,67)はそれぞれ所定の開度に調節される。ガス抜き電磁弁(36)は閉鎖状態に保持され、油戻し電磁弁(53)及び均油電磁弁(55)は適宜開閉される。これら弁の操作は、コントローラ(90)により行われる。
【００５５】
圧縮機ユニット(40)の圧縮機(41,42)を運転すると、これら圧縮機(41,42)で圧縮された冷媒が吐出管(44)へ吐出される。この冷媒は、四路切換弁(21)を通って室外熱交換器(22)へ流入する。室外熱交換器(22)では、冷媒が室外空気へ放熱して凝縮する。室外熱交換器(22)で凝縮した冷媒は、流入管(30)の第１分岐管(30a)へ流入し、第１流入逆止弁(31)を通過してレシーバ(23)へ流入する。その後、冷媒は、レシーバ(23)から流出管(33)へ流入し、流出逆止弁(34)を通過して液側連絡管(16)へ流入する。
【００５６】
液側連絡管(16)へ流入した冷媒は、二手に分流されて、一方が第１室内回路(60)へ流入し、他方が第２室内回路(65)へ流入する。各室内回路(60,65)では、流入した冷媒が室内膨張弁(62,67)で減圧された後に室内熱交換器(61,66)へ流入する。室内熱交換器(61,66)では、冷媒が室内空気から吸熱して蒸発する。つまり、室内熱交換器(61,66)では、室内空気が冷却される。
【００５７】
各室内熱交換器(61,66)で蒸発した冷媒は、ガス側連絡管(17)へ流入し、合流した後に室外回路(20)へ流入する。その後、冷媒は、四路切換弁(21)を通過し、吸入管(43)を通って圧縮機ユニット(40)の圧縮機(41,42)に吸入される。これら圧縮機(41,42)は、吸入した冷媒を圧縮して再び吐出する。冷媒回路(15)では、このような冷媒の循環が繰り返される。
【００５８】
《暖房運転》
暖房運転時には、室内熱交換器(61,66)が凝縮器となる加熱動作が行われる。この暖房運転時において、四路切換弁(21)は、図１に破線で示す状態となる。室外膨張弁(24)、及び第１，第２室内膨張弁(62,67)は、それぞれ所定の開度に調節される。油戻し電磁弁(53)及び均油電磁弁(55)は、適宜開閉される。ガス抜き電磁弁(36)は、加熱動作が行われている間は常に開放状態に保持される。これら弁の操作は、コントローラ(90)により行われる。
【００５９】
そして、冷媒が冷媒回路(15)内を冷房運転時とは基本的に逆方向に流れることによって、冷媒が室内空気に放熱して凝縮し、室外空気から吸熱して蒸発するサイクルで冷媒回路を循環し、室内が加熱される。ここでは、冷媒の流れの詳細については省略する。
【００６０】
《センサの補完運転》
本実施形態では、据付当初から所定の期間が経過する毎にポリトロープ指数ｎを算出し、このポリトロープ指数を用いて、センサ(73〜76)の故障に対応するようにしている。そこで、センサ(73〜76)の一つが故障したときの動作について、図２及び図３に基づいて説明する。
【００６１】
まず、蒸気圧縮式冷凍サイクルでは、図２のモリエル線図（圧力−エンタルピ線図）に示すように、冷媒は、圧縮行程においてＡ点からＢ点まで圧縮された後、凝縮行程においてＣ点まで冷却され、さらに膨張行程においてＤ点まで減圧され、蒸発行程においてＡ点まで加熱される作用を受けて、冷媒回路(15)を循環する。
【００６２】
この冷凍サイクルにおいて、圧縮機(41,42)の圧縮効率は、ポリトロープ指数ｎによって表される。ポリトロープ指数ｎは、圧縮機(41,42)の吸入側と吐出側の冷媒の状態から求められる値で、冷媒が圧縮されるときの圧力と比体積の関係を表す。このポリトロープ指数ｎは、冷凍サイクルを構成している圧縮機に固有の値であり、この値によって圧縮行程のカーブ（図では近似的に直線としている）が決定される。
【００６３】
例えば圧縮機(41,42)が劣化して該圧縮機(41,42)内で高圧側から定圧側へ冷媒の漏れ量が大きくなるような事態が生じると、圧縮行程のカーブの傾きが変化して、ポリトロープ指数ｎの値が変化する（大きくなる）が、短期的には殆ど変化することはない。
【００６４】
本実施形態では、このポリトロープ指数ｎを所定の期間が経過する毎に求めながら、一つのセンサが故障したときには、他のセンサの検出値と直前のポリトロープ指数とから、故障したセンサに対応する冷媒の状態値を算出し、その値に基づいて応急運転を行うようにしている。
【００６５】
具体的には、図３のフローチャートにおいて、まずステップST１でポリトロープ指数ｎが算出される。ポリトロープ指数ｎは、圧縮機(41,42)の吸入側と吐出側の冷媒の圧力及び温度から求められる。
【００６６】
つまり、吸入温度センサ(73)で検出された圧縮機(41,42)の吸入冷媒温度Ｔ_１と、低圧圧力センサ(74)で検出された圧縮機(41,42)の吸入冷媒圧力Ｐ_１と、吐出温度センサ(75)で検出された圧縮機(41,42)の吐出冷媒温度Ｔ_２と、高圧圧力センサ(76)で検出された圧縮機(41,42)の吐出冷媒圧力Ｐ_２は、ポリトロープ指数ｎを用いて表すと、次の(1)式の関係を有する。
【００６７】
【数１】

【００６８】
この(1)式を変形すると、以下の(2)式のように表すことができる。
【００６９】
【数２】

【００７０】
また、(2)式は、以下の(3)式のように表すことができる。
【００７１】
【数３】

【００７２】
そして、(3)式は以下の(4)式のように表すことができるので、この(4)式において圧力Ｐ_１，Ｐ_２と温度Ｔ_１，Ｔ_２の値を代入すると、ポリトロープ指数ｎを求めることができる。
【００７３】
【数４】

【００７４】
次に、ステップST２においてタイマをスタートさせ、ステップST３で所定時間が経過したかどうかを判別する。そして、所定時間が経過していない場合はステップST４へ進み、センサのどれかに異常があるかどうかを判別する。センサの異常は、検出値が急激に変化したり、逆に殆ど変化しなくなったりすることから検出できる。センサに異常がなければステップST３へ戻り、所定時間が経過するまでセンサの異常を検出する動作を連続して行う。
【００７５】
一方、この動作を繰り返すうち、ステップST３で所定時間が経過したことを検知すると、ステップST５でポリトロープ指数をリセットし、ステップST１以降の動作を繰り返す。つまり、一旦ポリトロープ指数をリセットした後、ポリトロープ指数を新たに算出し直す動作を行う。
【００７６】
このようにしてステップST１からステップST５の動作を行う間にセンサの異常をステップST４で検出すると、ステップST６へ進み、異常のあったセンサに対応する冷媒の状態値を算出する。例えば、吸入温度センサ(73)に異常があったときは、直前に求めたポリトロープ指数ｎと、正常な３つのセンサ（低圧圧力センサ(74)、吐出温度センサ(75)、及び高圧圧力センサ(76)）の検出値とから吸入冷媒温度Ｔ_１を検出する。具体的には、上記(1)式を変形した以下の(5)式において、吐出冷媒温度Ｔ_２，吸入冷媒圧力Ｐ_１，吐出冷媒圧力Ｐ_２の値と、ポリトロープ指数ｎを代入し、吸入冷媒温度Ｔ_１を求める。
【００７７】
【数５】

【００７８】
このようにして求められた吸入冷媒温度Ｔ_１は、ほぼ正確な値と考えられる。つまり、圧縮機の異常がない限りはポリトロープ指数ｎが短期間で急激に変化することはないため、吐出冷媒温度Ｔ_２，吸入冷媒圧力Ｐ_１，吐出冷媒圧力Ｐ_２の３つの値が分かっていると、対応する吸入冷媒温度Ｔ_１の値がほぼ正確に導き出せる。
【００７９】
上記ステップST４，５では、吸入温度センサ(73)に異常があったときの吸入冷媒温度Ｔ_１の算出について説明したが、他のセンサに異常があったときは、対応する冷媒の状態値は以下のようにして求められる。
【００８０】
まず、吐出温度センサ(75)が故障したとき、吐出冷媒温度Ｔ_２は、上記(1)式を変形した以下の(6)式に、残る３つのセンサ（吸入温度センサ(73)、低圧圧力センサ(74)、及び高圧圧力センサ(76)）で検出された吸入冷媒温度Ｔ_１、吸入冷媒圧力Ｐ_１、及び吐出冷媒圧力Ｐ_２の値と、直前のポリトロープ指数ｎを代入して求められる。
【００８１】
【数６】

【００８２】
また、低圧圧力センサ(74)が故障したとき、吸入冷媒圧力Ｐ_１は、上記(1)式を変形した以下の(7)式に、残る３つのセンサ（吸入温度センサ(73)、吐出温度センサ(75)、及び高圧圧力センサ(76)）で検出された吸入冷媒温度Ｔ_１、吐出冷媒温度Ｔ_２、及び吐出冷媒圧力Ｐ_２の値と、直前のポリトロープ指数を代入して求められる。
【００８３】
【数７】

【００８４】
さらに、高圧圧力センサ(76)が故障したとき、吐出冷媒圧力Ｐ_２は、上記(1)式を変形した以下の(8)式に、残る３つのセンサ（吸入温度センサ(73)、低圧圧力センサ(74)、及び吐出温度センサ(75)）で検出された吸入冷媒温度Ｔ_１、吸入冷媒圧力Ｐ_１、及び吐出冷媒温度Ｔ_２の値と、直前のポリトロープ指数を代入して求められる。
【００８５】
【数８】

【００８６】
そして、必要な状態値を求めた後は、ステップST７でセンサに異常があったことを外部に出力しながら、ステップST８では、ステップST６で求められた値も用いて応急運転を行う。したがって、本実施形態では、吸入温度センサ(73)に異常が生じてもすぐに空調機(10)の運転が停止することはなく、ある程度の時間は運転を継続することが可能となる。
【００８７】
なお、ステップST７では、例えば、吸入温度センサ(73)などに異常が生じていることを視覚的に表示してもよいし、警告音を発してもよい。また、本実施形態の空調機(10)をビル用の空気調和システムで複数設置する場合などは、この出力を集中管理して、どの冷媒回路(15)のセンサが劣化しているかを認識することで、補修などの手続きを進めることができる。このようなシステムをさらに発展させると、複数のビルの空調システムを通信回線を介して接続して集中管理し、どのビルでセンサの補修が必要となっているかを管理者側で判断することも可能となる。
【００８８】
なお、ステップST２，３でポリトロープ指数を更新する期間は、ポリトロープ指数が本来は時間が経過しても変化しない値であることから、数ヶ月ないし１年程度の期間としても通常の運転には支障がない。ただし、圧縮機が劣化して圧縮機内で高圧側から定圧側に冷媒の漏れが生じるようになってきているような場合にはポリトロープ指数が若干変化していくことも考えられるため、このような場合に備えて電源のオン／オフ毎にポリトロープ指数を更新するなど、そのインターバルを短くすると、より正確な値を使って運転制御を行うことが可能となる。
【００８９】
−実施形態の効果−
本実施形態によれば、４つのセンサのうち一つが故障したときに、他の３つのセンサの値とポリトロープ指数とから、故障したセンサに対応する冷媒の状態値を算出するようにしている。したがって、故障したセンサを補完して応急運転を行えるので、装置がすぐに停止して室内の快適性が低下するのを防止できる。
【００９０】
また、本実施形態ではポリトロープ指数を所定の時期に更新するようにしているので、故障したセンサに対応する冷媒の状態値をほぼ正確に算出することが可能となり、適正な運転を行える。
【００９１】
また、センサの一つが故障したときに応急運転を行いながら、同時にセンサが故障していることを出力するようにしているので、センサを早期に補修することができる。
【００９２】
【発明のその他の実施の形態】
本発明は、上記実施形態について、以下のような構成としてもよい。
【００９３】
例えば、上記実施形態は、空調機(10)において故障したセンサ(73〜76)を補完するようにした例であるが、蒸気圧縮式の冷凍サイクルを行う冷凍装置であれば、空調機以外であっても本発明を適用してセンサ(73〜76)を補完することは可能である。
【００９４】
また、上記実施形態は、圧縮機吸入温度を検出する吸入温度センサ(73)と、圧縮機吸入圧力を検出する低圧圧力センサ(74)と、圧縮機吐出温度を検出する吐出温度センサ(75)と、圧縮機吐出圧力を検出する高圧圧力センサ(76)の４つのセンサのうち、１つが故障した場合にそのセンサを補完するようにしたものであるが、４つのセンサのうちの一つを省略した場合に、そのセンサを補完することも可能である。この場合は、例えば、予め求めておいたポリトロープ指数をコントローラに入力しておき、その値を基準として計算を行うとよい。なお、この場合にも、ポリトロープ指数以外の値を求める関数を用いることは可能である。このようにするとセンサの個数を減らしても運転することが可能となり、構成の簡素化やコストの低減が可能となる。
【００９５】
なお、上記実施形態では、空調機(10)に状態値補完手段としてのコントローラ(90)を設ける例を説明したが、本実施形態の空調機(10)をビル用の空気調和システムで複数設置する場合や、複数のビルの空調システムを通信回線を介して接続して集中管理するシステムを構築する場合などは、状態値補完手段(90)を空調機(10)の外部の管理者サイドに設けてもよい。つまり、空調機(10)から状態値の補完に必要なデータを管理者側に送信し、管理者側で冷媒の状態値を補完して空調機(10)に送り返す構成にすることができる。この場合、空調機(10)と管理者側には、信号を送受するための送信部と受信部を設ければよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態に係る空調機の冷媒回路図である。
【図２】図１の空調機の運転動作を示すモリエル線図である。
【図３】センサの補完運転を示すフローチャートである。
【符号の説明】
(10) 空調機（冷凍装置）
(15) 冷媒回路
(22) 室外熱交換器（熱源側熱交換器）
(24) 室外膨張弁（膨張機構）
(41) 第１圧縮機（圧縮機）
(42) 第２圧縮機（圧縮機）
(61) 第１室内熱交換器（利用側熱交換器）
(62) 第１室内膨張弁（膨張機構）
(66) 第２室内熱交換器（利用側熱交換器）
(67) 第２室内膨張弁（膨張機構）
(73) 吸入温度センサ
(74) 低圧圧力センサ
(75) 吐出温度センサ
(76) 高圧圧力センサ
(90) コントローラ（状態値補完手段、故障出力手段）[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
  The present invention relates to a refrigeration apparatus that performs a refrigeration cycle, and particularly relates to a technique for complementing refrigerant state values on a suction side and a discharge side of a compressor.
[0002]
[Prior art]
  Conventionally, a vapor compression refrigeration cycle has been used in a refrigeration apparatus such as an air conditioner, as described in, for example, Japanese Patent Laid-Open No. 10-300292. A refrigerant circuit of a refrigeration apparatus that performs this vapor compression refrigeration cycle includes a compressor, a heat source side heat exchanger, an expansion valve (expansion mechanism), and a use side heat exchanger as main devices, and these are refrigerant pipings. Are connected in order.
[0003]
  In general, this type of air conditioner is configured to switch between a cooling operation and a heating operation by inverting the refrigerant circulation direction in the refrigerant circuit.
[0004]
  And at the time of air_conditionaing | cooling operation, the indoor heat exchanger which is a utilization side heat exchanger performs the cooling operation | movement used as an evaporator. During this cooling operation, the refrigerant discharged from the compressor is condensed by the outdoor heat exchanger, which is a heat source side heat exchanger, decompressed by the expansion valve, evaporated by the indoor heat exchanger, and then sucked into the compressor. The
[0005]
  Further, during the heating operation, a heating operation (heat pump operation) is performed in which the indoor heat exchanger becomes a condenser. During the heating operation, the refrigerant discharged from the compressor is condensed by the indoor heat exchanger, further depressurized by the expansion valve, evaporated by the outdoor heat exchanger, and sucked into the compressor.
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
  By the way, a refrigerating apparatus that performs a refrigeration cycle including an air conditioner generally includes a suction temperature sensor that detects a compressor suction temperature, a low pressure sensor that detects a compressor suction pressure, and a discharge that detects a compressor discharge temperature. A temperature sensor and a high pressure sensor for detecting the compressor discharge pressure are provided. These sensors detect refrigerant state values (temperature and pressure) on the suction side and discharge side of the compressor, and control the operation using the detected values.
[0007]
  However, in such operation control, if one of the sensors is broken, the operation becomes impossible. For this reason, the operation of the refrigeration apparatus cannot be continued until the repair is completed after the sensor breaks down. For example, in the case of an air conditioner, indoor comfort cannot be maintained.
[0008]
  In the above example, four sensors are always required before and after the compressor, so the total number of sensors including other sensors is large, and there is a problem that much time and cost are required for installation and wiring. there were.
[0009]
  The present invention has been made in view of such problems, and its object is to perform at least an emergency operation when one of the suction side and discharge side sensors of the compressor fails. In addition, it is possible to omit one of the sensors.
[0010]
[Means for Solving the Problems]
  In the present invention, one of the refrigerant state values on the suction side and the discharge side of the compressor is complemented by using another state value.
[0011]
  Specifically, the present invention tookFirstThe solution isIt is assumed that the compressor (41, 42), the heat source side heat exchanger (22), the expansion mechanism (24, 62, 67), and the use side heat exchanger (61, 66) are connected in order. It is said. And this refrigeration systemCompressor suction temperature, compressor suction pressure, compressor discharge temperature, compressor discharge pressureThe fourUsing the refrigerant state value as a variableFind polytropic indexFunction andTheObtained from the functionPolytropic indexTo derive one of the above state values from the other state valuesState value complementing means (90) is provided. The state value complementing means (90) newly recalculates the polytropic index every time a predetermined time elapses, and based on the function and the polytropic index obtained immediately before, one of the state values is changed to another. It is comprised so that it may derive | lead-out from a state value.
[0012]
  When configured in this wayTheLitrope fingerNumberIf the value is calculated in advance using a function for obtaining a value, one of the plurality of state values is obtained by using the value obtained in advance and another state value in this function even when the sensor fails. It can be obtained by substituting. And if operation control is performed based on the state value thus obtained and other state values, the operation can be continued.The
[0013]
  That isBased on the compressor suction temperature, compressor suction pressure, compressor discharge temperature, and compressor discharge pressure, whether the polytropic index is required at the time of installation or manufacture, or the model of the compressor (41, 42) in advance A polytropic index corresponding to is determined. When the sensor fails, a function for obtaining the polytropic index from this polytropic index and three state values of the compressor suction temperature, the compressor suction pressure, the compressor discharge temperature, and the compressor discharge pressure. Is used to calculate one of the refrigerant state values. Since the polytropic index is a value that does not change as long as the state of the refrigerant before and after the compression stroke is constant, if this value and the above three state values are known, the remaining state value can be obtained almost accurately. .
[0014]
  The present invention also tookSecondThe solution is1'sIn the solving means, a suction temperature detecting means (73) for detecting the compressor suction temperature, a low pressure detecting means (74) for detecting the compressor suction pressure, and a discharge temperature detecting means (75) for detecting the compressor discharge temperature And a high pressure detecting means (76) for detecting the compressor discharge pressure.
[0015]
  With this configuration, normally, each of the detection means (73 to 76) obtains four state values. On the other hand, if one of the detection means (73 to 76) fails, it is obtained in advance or predetermined. From the value such as the polytropic index and the detected value of the other detection means (73 to 76), the value can be calculated using a function for obtaining the value such as the polytropic index.
[0016]
  The present invention also tookThirdThe solution ofSecondIn the solving means, when any one of the detecting means (73 to 76) fails, the state value complementing means (90) detects the state value of the refrigerant corresponding to the detecting means by the other detecting means. It is configured to be derived from the state value.
[0017]
  With this configuration, when one of the detection means (73 to 76) fails, the detection means (73 to 76) can be supplemented using a function that obtains a value such as a polytropic index, so that the operation can be continued reliably. It becomes possible to do.
[0018]
  The present invention also took4thThe solution ofThirdIn this solution means, a failure output means (90) for outputting that any one of the detection means (73 to 76) has failed is provided.
[0019]
  If comprised in this way, it can be displayed to a user that any one of detection means (73-76) has failed, for example, and it was equipped with the air conditioning system which manages a plurality of air conditioners centrally It is also possible to display to the system administrator in a building such as a building. Further, when a system in which a plurality of refrigeration apparatuses are connected via the Internet or other communication network is constructed, it is possible to output to the system administrator. Displaying directly to the manager in this way facilitates early repair of the detection means (73 to 76).
[0020]
  In the case of constructing such a system, the state value complementing means (90) may be provided outside (administrator side) of the refrigeration apparatus (10). That is, it is possible to adopt a configuration in which data necessary for complementing the state value is transmitted from the refrigeration apparatus (10), and the state value of the refrigerant is complemented on the manager side and sent back to the refrigeration apparatus (10). For this reason, the refrigeration apparatus (10) and the manager may be provided with a transmission unit and a reception unit for transmitting and receiving signals, for example.
[0021]
  The present invention also took5thThe solution is1'sIn the solving means, a suction temperature detecting means (73) for detecting the compressor suction temperature, a low pressure detecting means (74) for detecting the compressor suction pressure, and a discharge temperature detecting means (75) for detecting the compressor discharge temperature Among the high-pressure detecting means (76) for detecting the compressor discharge pressure, three detecting means are provided.
[0022]
  With this configuration, a predetermined polytropic fingerNumberFrom the value and the detected value of the above three detecting means,NumberOne remaining state value can be obtained using a function for obtaining the value. Therefore, since one of the detection means (73 to 76) can be complemented, the number of detection means (73 to 76) that has been conventionally used on the suction side and the discharge side of the compressor (41, 42) is changed to three. But you can continue driving.
[0023]
【The invention's effect】
  According to the first solution means, PressureOne of the refrigerant state values including the compressor suction temperature, the compressor suction pressure, the compressor discharge temperature, and the compressor discharge pressure is a polytropic index.NumberBased on a function for obtaining a value, a value obtained in advance from this function and another state value are obtained. By using a predetermined function in this way, the state value of the refrigerant can be easily obtained, and a device that continues operation when the detection means (73 to 76) fails can be easily put into practical use.The
[0024]
  Also,The state value is calculated using a function for obtaining a polytropic index. The polytropic index is a value obtained from the four state values of the compressor intake temperature, the compressor intake pressure, the compressor discharge temperature, and the compressor discharge pressure, and is originally a value that does not change over time. Thus, the remaining one state value is obtained almost accurately based on these three state values. Therefore, it is possible to continue proper operation.
[0025]
  Also, aboveSecondAccording to the solution means, four detection means (73 to 76) for detecting the temperature and pressure of the refrigerant are provided on the suction side and the discharge side of the compressor (41, 42), and three state values remain among them. Since one state value can be obtained, the state value corresponding to the failure of one of the detection means (73 to 76) can be obtained accurately, and the operation can be continued.
[0026]
  Also, aboveThirdAccording to the solution means, when any one of the detection means (73 to 76) fails, the state value of the refrigerant corresponding to the detection means (73 to 76) is changed to the other detection means (73 to 76). Since it is derived from the state value detected by the above, it is possible to ensure the response when one of the detection means (73 to 76) fails.
[0027]
  Also, above4thAccording to the solution, since the failure output means for outputting that any one of the detection means (73 to 76) has failed is provided, the user or the administrator can detect the failure of the detection means (73 to 76). Recognizing at an early stage, the detection means (73 to 76) can be repaired at an early stage.
[0028]
  Also, above5thAccording to the solution means, the suction temperature detection means (73) for detecting the compressor suction temperature, the low pressure detection means (74) for detecting the compressor suction pressure, and the discharge temperature detection means for detecting the compressor discharge temperature (75) and three detection means among the high pressure detection means (76) for detecting the compressor discharge pressure, the state value obtained by the three detection means and the polytropic finger obtained in advance.NumberSince the remaining one state value can be obtained from the reference value, a refrigeration system having three detection means (73 to 76) on the suction side and discharge side of the compressor (41, 42) can be put into practical use. Simplification and cost reduction are possible.
[0029]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
  Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. The present embodiment is an example in which the present invention is applied to an air conditioner (10). The air conditioner (10) is configured to perform switching between a cooling operation and a heating operation.
[0030]
  As shown in FIG. 1, the air conditioner (10) includes one outdoor unit (11) and two indoor units (12, 13), and is configured as a so-called multi-type. The air conditioner (10) includes a refrigerant circuit (15) and a controller (state value complementing means, failure output means) (90). In the present embodiment, two indoor units (12, 13) are used. However, this is an example, and the number of indoor units (12, 13) is appropriately determined according to the capacity and usage of the outdoor unit (11). Just do it.
[0031]
  The refrigerant circuit (15) includes one outdoor circuit (20) that is a heat source side circuit, two indoor circuits (60 and 65) that are utilization side circuits, a liquid side communication pipe (16), and a gas side communication. And a pipe (17). Two indoor circuits (60, 65) are connected in parallel to the outdoor circuit (20) via a liquid side communication pipe (16) and a gas side communication pipe (17).
[0032]
  The outdoor circuit (20) is housed in the outdoor unit (11). The outdoor circuit (20) includes a compressor unit (40), a four-way selector valve (21), an outdoor heat exchanger (22), an outdoor expansion valve (24), a receiver (23), and a liquid side closing valve (25). And a gas side closing valve (26).
[0033]
  The compressor unit (40) is formed by connecting a first compressor (41) and a second compressor (42) in parallel. These compressors (41, 42) are all hermetic scroll compressors. That is, these compressors (41, 42) are configured by housing a compression mechanism and an electric motor that drives the compression mechanism in a cylindrical housing. Note that the compression mechanism and the electric motor are not shown.
[0034]
  The first compressor (41) is a constant capacity compressor in which the electric motor is always driven at a constant rotational speed. The second compressor (42) is a variable capacity compressor in which the rotational speed of the electric motor is changed stepwise or continuously. The compressor unit (40) has a variable capacity as a whole by changing the capacity of the first compressor (41) and changing the capacity of the second compressor (42). Specifically, until the capacity required for the compressor unit (40) exceeds a predetermined value, the capacity of the second compressor (42) is adjusted and the unit is operated. The capacity | capacitance of a 2nd compressor (42) is adjusted, operating with 2 units | sets in the state which started the 1 compressor (41).
[0035]
  The compressor unit (40) includes a suction pipe (43) and a discharge pipe (44). The end of the suction pipe (43) is connected to the first port of the four-way switching valve (21), and the outlet end is branched into two to be connected to the suction side of each compressor (41, 42). ing. The discharge pipe (44) has its inlet end branched into two and connected to the discharge side of each compressor (41, 42), and its outlet end connected to the second port of the four-way switching valve (21) Has been. A discharge-side check valve (45) is provided in the branch pipe of the discharge pipe (44) connected to the first compressor (41). The discharge side check valve (45) only allows the refrigerant to flow in the direction of flowing out from the first compressor (41).
[0036]
  The compressor unit (40) includes an oil separator (51), an oil return pipe (52), and an oil equalizing pipe (54). The oil separator (51) is provided in the middle of the discharge pipe (44). The oil separator (51) is for separating the refrigerating machine oil from the refrigerant discharged from the compressor (41, 42). The oil return pipe (52) has one end connected to the oil separator (51) and the other end connected to the suction pipe (43). The oil return pipe (52) is for returning the refrigeration oil separated by the oil separator (51) to the suction side of the compressor (41, 42), and the oil return solenoid valve (53) I have. One end of the oil equalizing pipe (54) is connected to the first compressor (41), and the other end is connected to the vicinity of the suction side of the second compressor (42) in the suction pipe (43). The oil leveling pipe (54) is for averaging the amount of refrigerating machine oil stored in the housing of each compressor (41, 42), and includes an oil leveling solenoid valve (55).
[0037]
  The four-way switching valve (21) has a third port connected to the gas side shutoff valve (26) by piping, and a fourth port connected to the upper end of the outdoor heat exchanger (22). . The four-way switching valve (21) includes a state in which the first port and the third port communicate with each other and a state in which the second port and the fourth port communicate with each other (state indicated by a solid line in FIG. 1), and the first port And the fourth port communicate with each other and the second port and the third port communicate with each other (state indicated by a broken line in FIG. 1). By the switching operation of the four-way switching valve (21), the refrigerant circulation direction in the refrigerant circuit (15) is reversed.
[0038]
  The receiver (23) is a cylindrical container for storing the refrigerant. The receiver (23) is connected to the outdoor heat exchanger (22) and the liquid side closing valve (25) via the inflow pipe (30) and the outflow pipe (33).
[0039]
  The inlet pipe (30) has its inlet end branched into two branch pipes (30a, 30b), and its outlet end connected to the upper end of the receiver (23). The first branch pipe (30a) of the inflow pipe (30) is connected to the lower end of the outdoor heat exchanger (22). The first branch pipe (30a) is provided with a first inflow check valve (31). The first inflow check valve (31) only allows the refrigerant to flow from the outdoor heat exchanger (22) to the receiver (23). The second branch pipe (30b) of the inflow pipe (30) is connected to the liquid side closing valve (25). The second branch pipe (30b) is provided with a second inflow check valve (32). The second inflow check valve (32) only allows the refrigerant to flow from the liquid side stop valve (25) to the receiver (23).
[0040]
  The outflow pipe (33) has an inlet end connected to the lower end of the receiver (23), and an outlet end side branched into two branch pipes (33a, 33b). The first branch pipe (33a) of the outflow pipe (33) is connected to the lower end of the outdoor heat exchanger (22). In the first branch pipe (33a), the outdoor expansion valve (24) is provided as a heat source side expansion mechanism. The second branch pipe (33b) of the outflow pipe (33) is connected to the liquid side closing valve (25). The second branch pipe (33b) is provided with an outflow check valve (34). The outflow check valve (34) only allows the refrigerant to flow from the receiver (23) to the liquid side stop valve (25).
[0041]
  The outdoor heat exchanger (22), which is a heat source side heat exchanger, is configured by a cross fin type fin-and-tube heat exchanger. In the outdoor heat exchanger (22), the refrigerant circulating in the refrigerant circuit (15) and the outdoor air exchange heat.
[0042]
  The outdoor circuit (20) is further provided with a gas vent pipe (35) and a pressure equalizing pipe (37). The gas vent pipe (35) has one end connected to the upper end of the receiver (23) and the other end connected to the suction pipe (43). The gas vent pipe (35) constitutes a communication path for introducing the gas refrigerant of the receiver (23) to the suction side of the compressors (41, 42). The gas vent pipe (35) is provided with a gas vent solenoid valve (36). The degas solenoid valve (36) constitutes an opening / closing mechanism for intermittently flowing the gas refrigerant in the degas pipe (35).
[0043]
  One end of the pressure equalizing pipe (37) is connected between the gas vent solenoid valve (36) and the receiver (23) in the gas vent pipe (35), and the other end is connected to the discharge pipe (44). Further, the pressure equalizing pipe (37) is provided with a pressure equalizing check valve (38) that allows only the refrigerant to flow from one end to the other end. This pressure equalizing pipe (37) allows the gas refrigerant to escape and the receiver (23) to burst if the outside air temperature rises abnormally while the air conditioner (10) is stopped and the receiver (23) pressure becomes too high. It is for preventing it from doing. Accordingly, the refrigerant does not flow through the pressure equalizing pipe (37) during the operation of the air conditioner (10).
[0044]
  One indoor circuit (60, 65) is provided for each indoor unit (12, 13). Specifically, the first indoor circuit (60) is accommodated in the first indoor unit (12), and the second indoor circuit (65) is accommodated in the second indoor unit (13).
[0045]
  The first indoor circuit (60) is formed by connecting a first indoor heat exchanger (61) and a first indoor expansion valve (62) in series. The 1st indoor expansion valve (62) which is a utilization side expansion valve is connected by piping to the lower end part of the 1st indoor heat exchanger (61). The second indoor circuit (65) is formed by connecting a second indoor heat exchanger (66) and a second indoor expansion valve (67) in series. The second indoor expansion valve (67), which is a use side expansion valve, is connected to the lower end of the second indoor heat exchanger (66) by piping.
[0046]
  The first and second indoor heat exchangers (61, 66), which are use side heat exchangers, are constituted by cross fin type fin-and-tube heat exchangers. In each indoor heat exchanger (61, 66), the refrigerant circulating in the refrigerant circuit (15) and the room air exchange heat.
[0047]
  One end of the liquid side communication pipe (16) is connected to the liquid side closing valve (25). The liquid side communication pipe (16) is branched into two on the other end side, one of which is connected to the end of the first indoor circuit (60) on the first indoor expansion valve (62) side, and the other Is connected to the end of the second indoor circuit (65) on the second indoor expansion valve (67) side. One end of the gas side communication pipe (17) is connected to the gas side closing valve (26). The gas side communication pipe (17) is branched into two on the other end side, one of which is connected to the end of the first indoor circuit (60) on the first indoor heat exchanger (61) side, The other is connected to the end of the second indoor circuit (65) on the second indoor heat exchanger (66) side.
[0048]
  The outdoor unit (11) is provided with an outdoor fan (70). The outdoor fan (70) is for sending outdoor air to the outdoor heat exchanger (22). On the other hand, each of the first and second indoor units (12, 13) is provided with an indoor fan (80). The indoor fan (80) is for sending indoor air to the indoor heat exchanger (61, 66).
[0049]
  The air conditioner (10) is provided with temperature and pressure sensors and the like. Specifically, the outdoor unit (11) is provided with an outdoor air temperature sensor (71) for detecting the temperature of the outdoor air. The outdoor heat exchanger (22) is provided with an outdoor heat exchanger temperature sensor (72) for detecting the heat transfer tube temperature. The suction pipe (43) includes a suction temperature sensor (suction temperature detection means) (73) for detecting a suction refrigerant temperature of the compressor (41, 42), and a suction refrigerant pressure of the compressor (41, 42). A low pressure sensor (low pressure detector) (74) for detection is provided. The discharge pipe (44) includes a discharge temperature sensor (discharge temperature detecting means) (75) for detecting the discharge refrigerant temperature of the compressor (41, 42), and the discharge refrigerant pressure of the compressor (41, 42). A high pressure sensor (discharge pressure detecting means) (76) for detection and a high pressure switch (77) are provided.
[0050]
  Each indoor unit (12, 13) is provided with one internal air temperature sensor (81) for detecting the temperature of the indoor air. Each indoor heat exchanger (61, 66) is provided with one indoor heat exchanger temperature sensor (82) for detecting the heat transfer tube temperature. In the vicinity of the upper end of the indoor heat exchanger (61, 66) in each indoor circuit (60, 65), there is 1 gas side temperature sensor (83) for detecting the temperature of the gas refrigerant flowing through the indoor circuit (60, 65). It is provided one by one.
[0051]
  The controller (90) controls the operation of the air conditioner (10) in response to a signal from the sensors and a command signal from a remote controller or the like. Specifically, the controller (90) adjusts the opening degree of the outdoor expansion valve (24) and the indoor expansion valves (62, 67), switches the four-way switching valve (21), and further degassed electromagnetic valve (36). The oil return solenoid valve (53) and the oil leveling solenoid valve (55) are opened and closed. The controller (90) also controls the capacity of the compressor unit (40).
[0052]
  Further, the controller (90) is configured to detect the suction refrigerant temperature of the compressor (41, 42) detected by the suction temperature sensor (73) and the suction of the compressor (41, 42) detected by the low pressure sensor (74). The refrigerant pressure, the discharge refrigerant temperature of the compressor (41, 42) detected by the discharge temperature sensor (75), and the discharge refrigerant pressure of the compressor (41, 42) detected by the high pressure sensor (76) When one of these sensors (73-76) fails while calculating the polytropic index n at a predetermined time (for example, every time a predetermined period elapses after installation) based on the four state values, the remaining three sensors The state value to be detected by the failed sensor is derived from the detected value of the above and the polytropic index n obtained immediately before, and the fact that the sensor has failed is output.
[0053]
      -Driving action-
  During the operation of the air conditioner (10), the refrigerant circulates while changing phase in the refrigerant circuit (15) to perform a vapor compression refrigeration cycle. Further, the air conditioner (10) switches between the cooling operation and the heating operation.
[0054]
    《Cooling operation》
  During the cooling operation, a cooling operation is performed in which the indoor heat exchangers (61, 66) serve as an evaporator. During this cooling operation, the four-way selector valve (21) is in the state indicated by the solid line in FIG. The outdoor expansion valve (24) is fully closed, and the first and second indoor expansion valves (62, 67) are each adjusted to a predetermined opening degree. The degas solenoid valve (36) is kept closed, and the oil return solenoid valve (53) and the oil equalizing solenoid valve (55) are appropriately opened and closed. These valves are operated by the controller (90).
[0055]
  When the compressors (41, 42) of the compressor unit (40) are operated, the refrigerant compressed by these compressors (41, 42) is discharged to the discharge pipe (44). This refrigerant flows into the outdoor heat exchanger (22) through the four-way switching valve (21). In the outdoor heat exchanger (22), the refrigerant dissipates heat to the outdoor air and condenses. The refrigerant condensed in the outdoor heat exchanger (22) flows into the first branch pipe (30a) of the inflow pipe (30), passes through the first inflow check valve (31), and flows into the receiver (23). . Thereafter, the refrigerant flows from the receiver (23) into the outflow pipe (33), passes through the outflow check valve (34), and flows into the liquid side communication pipe (16).
[0056]
  The refrigerant that has flowed into the liquid side communication pipe (16) is divided into two, one flows into the first indoor circuit (60), and the other flows into the second indoor circuit (65). In each indoor circuit (60, 65), the inflowing refrigerant is depressurized by the indoor expansion valve (62, 67) and then flows into the indoor heat exchanger (61, 66). In the indoor heat exchanger (61, 66), the refrigerant absorbs heat from the indoor air and evaporates. That is, indoor air is cooled in the indoor heat exchanger (61, 66).
[0057]
  The refrigerant evaporated in each indoor heat exchanger (61, 66) flows into the gas side communication pipe (17), joins, and then flows into the outdoor circuit (20). Thereafter, the refrigerant passes through the four-way switching valve (21), and is sucked into the compressor (41, 42) of the compressor unit (40) through the suction pipe (43). These compressors (41, 42) compress the sucked refrigerant and discharge it again. In the refrigerant circuit (15), such circulation of the refrigerant is repeated.
[0058]
    《Heating operation》
  During the heating operation, a heating operation is performed in which the indoor heat exchangers (61, 66) serve as a condenser. During the heating operation, the four-way selector valve (21) is in a state indicated by a broken line in FIG. The outdoor expansion valve (24) and the first and second indoor expansion valves (62, 67) are each adjusted to a predetermined opening degree. The oil return solenoid valve (53) and the oil equalization solenoid valve (55) are appropriately opened and closed. The degas solenoid valve (36) is always kept open while the heating operation is performed. These valves are operated by the controller (90).
[0059]
  The refrigerant flows in the refrigerant circuit (15) basically in the opposite direction to that during the cooling operation, so that the refrigerant radiates heat to the indoor air, condenses, absorbs heat from the outdoor air, and evaporates. It circulates and the room is heated. Here, the details of the refrigerant flow are omitted.
[0060]
    《Sensor complementary operation》
  In this embodiment, the polytropic index n is calculated every time a predetermined period elapses from the beginning of installation, and this polytropic index is used to cope with the failure of the sensors (73 to 76). Therefore, an operation when one of the sensors (73 to 76) fails will be described with reference to FIGS.
[0061]
  First, in the vapor compression refrigeration cycle, as shown in the Mollier diagram (pressure-enthalpy diagram) in FIG. 2, the refrigerant is compressed from point A to point B in the compression stroke, and then to point C in the condensation stroke. The refrigerant is cooled, further depressurized to point D in the expansion stroke, and heated to point A in the evaporation stroke, and circulates in the refrigerant circuit (15).
[0062]
  In this refrigeration cycle, the compression efficiency of the compressors (41, 42) is represented by the polytropic index n. The polytropic index n is a value obtained from the state of the refrigerant on the suction side and the discharge side of the compressor (41, 42), and represents the relationship between the pressure and the specific volume when the refrigerant is compressed. The polytropic index n is a value unique to the compressor constituting the refrigeration cycle, and the compression stroke curve (approximately a straight line in the figure) is determined by this value.
[0063]
  For example, when the compressor (41, 42) deteriorates and the refrigerant leaks from the high pressure side to the constant pressure side in the compressor (41, 42), the slope of the compression stroke curve changes. Then, the value of the polytropic index n changes (becomes larger), but hardly changes in the short term.
[0064]
  In the present embodiment, when one of the sensors fails while obtaining this polytropic index n every time a predetermined period elapses, the refrigerant corresponding to the failed sensor is detected from the detection value of the other sensor and the immediately preceding polytropic index. The state value is calculated, and emergency operation is performed based on the value.
[0065]
  Specifically, in the flowchart of FIG. 3, first, a polytropic index n is calculated in step ST1. The polytropic index n is obtained from the pressure and temperature of the refrigerant on the suction side and the discharge side of the compressor (41, 42).
[0066]
  That is, the suction refrigerant temperature T of the compressor (41, 42) detected by the suction temperature sensor (73).₁And the suction refrigerant pressure P of the compressor (41, 42) detected by the low pressure sensor (74)₁And the discharge refrigerant temperature T of the compressor (41, 42) detected by the discharge temperature sensor (75)₂And the discharge refrigerant pressure P of the compressor (41, 42) detected by the high pressure sensor (76).₂Is expressed using the polytropic index n, and has the following relationship (1).
[0067]
[Expression 1]

[0068]
When this equation (1) is modified, it can be expressed as the following equation (2).
[0069]
[Expression 2]

[0070]
Further, the expression (2) can be expressed as the following expression (3).
[0071]
[Equation 3]

[0072]
Since the expression (3) can be expressed as the following expression (4), the pressure P in the expression (4)₁, P₂And temperature T₁, T₂Is substituted, the polytropic index n can be obtained.
[0073]
[Expression 4]

[0074]
  Next, a timer is started in step ST2, and it is determined whether or not a predetermined time has elapsed in step ST3. If the predetermined time has not elapsed, the process proceeds to step ST4 to determine whether any of the sensors is abnormal. Abnormality of the sensor can be detected because the detection value changes rapidly or conversely hardly changes. If there is no abnormality in the sensor, the process returns to step ST3, and the operation for detecting the abnormality of the sensor is continuously performed until a predetermined time elapses.
[0075]
  On the other hand, if it is detected that a predetermined time has elapsed in step ST3 while repeating this operation, the polytropic index is reset in step ST5, and the operations after step ST1 are repeated. That is, once the polytropic index is reset, an operation for recalculating the polytropic index is performed.
[0076]
  In this way, if a sensor abnormality is detected in step ST4 during the operation from step ST1 to step ST5, the process proceeds to step ST6, and the state value of the refrigerant corresponding to the abnormal sensor is calculated. For example, when there is an abnormality in the suction temperature sensor (73), the polytropic index n obtained immediately before and three normal sensors (low pressure sensor (74), discharge temperature sensor (75), and high pressure sensor ( 76)) and the suction refrigerant temperature T₁Is detected. Specifically, in the following equation (5) obtained by modifying the above equation (1), the discharged refrigerant temperature T₂, Suction refrigerant pressure P₁, Discharge refrigerant pressure P₂And the polytropic index n are substituted, and the suction refrigerant temperature T₁Ask for.
[0077]
[Equation 5]

[0078]
  The suction refrigerant temperature T thus determined.₁Is considered to be an almost accurate value. That is, as long as there is no abnormality in the compressor, the polytropic index n does not change rapidly in a short period of time.₂, Suction refrigerant pressure P₁, Discharge refrigerant pressure P₂Is known, the corresponding intake refrigerant temperature T₁The value of can be derived almost accurately.
[0079]
  In the above steps ST4 and ST5, the suction refrigerant temperature T when there is an abnormality in the suction temperature sensor (73).₁However, when the other sensors are abnormal, the state value of the corresponding refrigerant is obtained as follows.
[0080]
  First, when the discharge temperature sensor (75) fails, the discharge refrigerant temperature T₂Is the following three equations (6) modified from the above equation (1), and the suction detected by the remaining three sensors (intake temperature sensor (73), low pressure sensor (74), and high pressure sensor (76)). Refrigerant temperature T₁, Suction refrigerant pressure P₁, And discharge refrigerant pressure P₂And the previous polytropic index n are obtained.
[0081]
[Formula 6]

[0082]
In addition, when the low pressure sensor (74) fails, the suction refrigerant pressure P₁Is the following expression (7) modified from the above expression (1), and the remaining three sensors (intake temperature sensor (73), discharge temperature sensor (75), and high pressure sensor (76)) Refrigerant temperature T₁, Discharge refrigerant temperature T₂, And discharge refrigerant pressure P₂And the previous polytropic index are calculated.
[0083]
[Expression 7]

[0084]
Furthermore, when the high pressure sensor (76) fails, the discharge refrigerant pressure P₂Represents the suction detected by the remaining three sensors (suction temperature sensor (73), low pressure sensor (74), and discharge temperature sensor (75)) in the following formula (8), which is a modification of the above formula (1). Refrigerant temperature T₁, Suction refrigerant pressure P₁, And discharged refrigerant temperature T₂And the previous polytropic index are calculated.
[0085]
[Equation 8]

[0086]
  Then, after obtaining the necessary state value, in step ST8, the emergency operation is performed using the value obtained in step ST6, while outputting that the sensor is abnormal in step ST7. Therefore, in this embodiment, even if an abnormality occurs in the suction temperature sensor (73), the operation of the air conditioner (10) does not stop immediately, and the operation can be continued for a certain period of time.
[0087]
  In step ST7, for example, it may be visually displayed that an abnormality has occurred in the suction temperature sensor (73) or a warning sound may be generated. In addition, when installing a plurality of air conditioners (10) of the present embodiment in a building air conditioning system, the output is centrally managed to recognize which refrigerant circuit (15) sensor is deteriorated. Thus, procedures such as repairs can be carried out. When such a system is further developed, the air conditioning systems of multiple buildings are connected and centralized through communication lines, and the administrator can determine which building requires sensor repair. It becomes possible.
[0088]
  The period during which the polytropic index is updated in steps ST2 and ST3 is a value that the polytropic index does not change over time. There is no. However, if the compressor deteriorates and the refrigerant leaks from the high pressure side to the constant pressure side in the compressor, the polytropic index may change slightly. If the interval is shortened, for example, the polytropic index is updated every time the power is turned on / off, the operation control can be performed using a more accurate value.
[0089]
      -Effect of the embodiment-
  According to this embodiment, when one of the four sensors fails, the state value of the refrigerant corresponding to the failed sensor is calculated from the values of the other three sensors and the polytropic index. Therefore, since the emergency operation can be performed by complementing the failed sensor, it is possible to prevent the apparatus from being stopped immediately and the indoor comfort from being lowered.
[0090]
  In this embodiment, since the polytropic index is updated at a predetermined time, the state value of the refrigerant corresponding to the failed sensor can be calculated almost accurately, and an appropriate operation can be performed.
[0091]
  In addition, since emergency operation is performed when one of the sensors fails, the fact that the sensor has failed is output at the same time, so that the sensor can be repaired at an early stage.
[0092]
Other Embodiments of the Invention
  The present invention may be configured as follows with respect to the above embodiment.
[0093]
  For example, the above embodiment is an example in which the sensor (73 to 76) that has failed in the air conditioner (10) is complemented, but if it is a refrigeration apparatus that performs a vapor compression refrigeration cycle, However, it is possible to supplement the sensors (73 to 76) by applying the present invention.The
[0094]
  AlsoThe above embodiment includes a suction temperature sensor (73) for detecting the compressor suction temperature, a low pressure sensor (74) for detecting the compressor suction pressure, and a discharge temperature sensor (75) for detecting the compressor discharge temperature. , One of the four sensors of the high pressure sensor (76) for detecting the compressor discharge pressure is supplemented when one of the sensors fails, but one of the four sensors is omitted. In that case, it is possible to supplement the sensor. In this case, for example, a polytropic index obtained in advance may be input to the controller, and the calculation may be performed based on the value. In this case as well, it is possible to use a function for obtaining a value other than the polytropic index. In this way, it is possible to operate even if the number of sensors is reduced, and the configuration can be simplified and the cost can be reduced.
[0095]
  In the above embodiment, the example in which the controller (90) is provided as the state value complementing unit in the air conditioner (10) has been described, but a plurality of the air conditioners (10) of this embodiment are installed in the building air conditioning system. When building a system for centralized management by connecting the air conditioning systems of multiple buildings via communication lines, the state value complementing means (90) is connected to the administrator side outside the air conditioner (10). It may be provided. In other words, the air conditioner (10) can transmit data necessary for supplementing the state value to the administrator, and the administrator can supplement the refrigerant state value and send it back to the air conditioner (10). In this case, the air conditioner (10) and the manager may be provided with a transmission unit and a reception unit for transmitting and receiving signals.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a refrigerant circuit diagram of an air conditioner according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a Mollier diagram showing the operation of the air conditioner of FIG. 1;
FIG. 3 is a flowchart showing a complementary operation of the sensor.
[Explanation of symbols]
(10) Air conditioner (refrigeration equipment)
(15) Refrigerant circuit
(22) Outdoor heat exchanger (heat source side heat exchanger)
(24) Outdoor expansion valve (expansion mechanism)
(41) First compressor (compressor)
(42) Second compressor (compressor)
(61) 1st indoor heat exchanger (use side heat exchanger)
(62) First indoor expansion valve (expansion mechanism)
(66) Second indoor heat exchanger (use side heat exchanger)
(67) Second indoor expansion valve (expansion mechanism)
(73) Suction temperature sensor
(74) Low pressure sensor
(75) Discharge temperature sensor
(76) High pressure sensor
(90) Controller (status value complementing means, fault output means)

Claims

A refrigeration system comprising a compressor (41, 42), a heat source side heat exchanger (22), an expansion mechanism (24, 62, 67), and a use side heat exchanger (61, 66) connected in order. And
The basis of the function for obtaining the polytropic exponent of the four variables state values of the refrigerant between the compressors suction temperature and the compressor suction pressure and compressor discharge temperature and the compressor discharge pressure, in the polytropic exponent obtained from the function State value complementing means (90) for deriving one of the state values from the other state values ,
The state value complementing means (90) newly recalculates the polytropic index every time a predetermined time elapses, and based on the function and the polytropic index obtained immediately before, one of the state values is changed to another. A refrigeration apparatus configured to be derived from a state value .

Suction temperature detection means (73) for detecting compressor suction temperature, low pressure detection means (74) for detecting compressor suction pressure, discharge temperature detection means (75) for detecting compressor discharge temperature, compressor high pressure sensing means (76) and to which claim 1 Symbol mounting of the refrigeration device comprises a for detecting a delivery pressure.

When any one of the detection means (73 to 76) fails, the state value complementing means (90) detects the state value of the refrigerant corresponding to the detection means by the other detection means (73 to 76). The refrigeration apparatus according to claim 2 , wherein the refrigeration apparatus is configured to be derived from a state value.

The refrigeration apparatus according to claim 3, further comprising failure output means (90) for outputting that any one of the detection means (73 to 76) has failed.

Suction temperature detection means (73) for detecting compressor suction temperature, low pressure detection means (74) for detecting compressor suction pressure, discharge temperature detection means (75) for detecting compressor discharge temperature, compressor among the high-pressure pressure detection means (76) for detecting a delivery pressure and which claim 1 Symbol mounting of the refrigeration device includes three detecting means.