JP6156528B1 - 冷凍装置 - Google Patents

Abstract

【課題】冷媒の漏洩が生じた場合であっても、冷媒の漏洩程度を小さく抑え、漏洩が生じていない箇所を有効利用させつつ、冷媒回路内への空気の混入を抑制させることが可能な冷凍装置を提供する。【解決手段】コントローラは、並列接続された第１利用ユニット、第２利用ユニットのいずれかの内部において冷媒漏洩が検知された場合に、漏洩ユニットの利用側熱交換器の下流側の遮断弁を閉じつつ、漏洩ユニットの利用側熱交換器の下流側の逆止弁に対して漏洩ユニットの利用側熱交換器側の冷媒圧力よりもより下流側の冷媒圧力のほうが大きい状態が確保されるように圧力制御を行う。【選択図】図３

Description

本発明は、冷凍装置に関する。

従来より、圧縮機、熱源側熱交換器、膨張弁、利用側熱交換器が接続されて構成される冷媒回路を用いて冷凍サイクルを行っている場合に、何らかの原因で利用側熱交換器やその付近の箇所から冷媒の漏洩が生じることがあった。

これに対して、例えば、特許文献１（特開２００２―２２８２８１号公報）に記載の例では、冷媒漏洩を検知した際に、圧縮機や各弁を制御することで自動的にポンプダウン運転が行って冷媒を熱源側熱交換器内に回収することにより、利用側熱交換器が設置されている空間への冷媒の漏れ出しを極力低減させることが提案されている。

これに対して、例えば、利用側熱交換器が複数台接続されて構成されている冷媒回路においては、複数の利用側熱交換器のうちの１台において冷媒の漏洩が生じた場合に、漏洩が生じた利用側熱交換器に対する冷媒の供給を途絶えさせつつ、漏洩が生じていない利用側熱交換器においては冷媒を循環させ続けることが考えられる。

これにより、当該漏洩箇所からの冷媒の漏洩を抑制させつつ、漏洩が生じてない利用側熱交換器による温度管理を継続させることが可能になる。

ところが、このように、冷媒の漏洩が生じた後においても、圧縮機の駆動を継続させる場合には、冷媒回路における漏洩箇所近傍の冷媒圧力が大気圧以下まで低下してしまうことがある。

このように、漏洩箇所近傍の冷媒圧力が大気圧以下まで低下してしまうと、冷媒回路外から漏洩箇所を介して冷媒回路内に大気中の空気が取り込まれてしまい、圧縮機の損傷等、冷媒回路にダメージを与えてしまうおそれがある。

本願発明は、上述した点に鑑みてなされたものであり、本願発明の課題は、冷媒の漏洩が生じた場合であっても、冷媒の漏洩程度を小さく抑え、漏洩が生じていない箇所を有効利用させつつ、冷媒回路内への空気の混入を抑制させることが可能な冷凍装置を提供することにある。

第１観点に係る冷凍装置は、冷媒回路と、制御部と、を備えている。冷媒回路は、圧縮機と、放熱器と、膨張機構と、互いに並列に接続される複数の蒸発器と、複数の逆止弁と、複数の遮断弁と、を有している。逆止弁は、各蒸発器の冷媒出口側に対応するように設けられ、対応する蒸発器に向けて下流側から上流側に逆流する冷媒流れを阻止する。遮断弁は、各蒸発器の冷媒入口側に対応するように設けられ、冷媒流れを遮断可能である。各蒸発器は、それぞれ、個別のユニットに収容されている。制御部は、各蒸発器を収容するユニットのいずれかの内部における冷媒漏洩状況が所定条件を満たした場合に、所定条件を満たしたユニットに収容されている蒸発器に対応する遮断弁を用いて冷媒流れを遮断させつつ、所定条件を満たしたユニットに収容されている蒸発器に対応する逆止弁の対応する蒸発器側の冷媒圧力よりも対応する蒸発器側とは反対側の冷媒圧力のほうが大きい状態が確保されるように圧力制御を行う。

ここで、蒸発器を収容するユニットの内部における冷媒漏洩状況が所定条件を満たす場合とは、特に限定されるものではなく、例えば、冷媒回路から漏れ出した冷媒のユニット内における濃度が所定濃度以上になったことをセンサで把握した場合や、冷媒回路のうちユニット内を流れる部分の圧力または温度のセンサによる検知値が変化・低下した場合が含まれる。

この冷凍装置では、複数のユニットのいずれかで冷媒漏洩状況が所定条件を満たした場合に、所定条件を満たしたユニット（漏洩ユニット）の蒸発器に対応する遮断弁を用いて冷媒流れを遮断させる。これにより、圧縮機から吐出され放熱器を通過した冷媒は、漏洩ユニットの遮断弁の下流側には供給されず、漏洩の生じていないユニット側に送られる。また、漏洩の生じていないユニットの蒸発器を通過した冷媒は、再び、圧縮機の吸入側に向けて流れていくことになるが、漏洩ユニットの逆止弁によって、逆止弁側から漏洩ユニット内に流入することも抑制される。これにより、漏洩ユニットへの冷媒の供給を途絶えさせることができるため、漏洩程度を小さく抑えることができる。

しかも、漏洩が生じていないユニットに対しては、冷媒の循環を継続させることができるため、漏洩が生じていないユニットの蒸発器により、冷却対象を冷却させ続けることが可能になる。

そして、このように、漏洩が生じていないユニットに冷媒を循環させ続けている場合であっても、漏洩ユニットの蒸発器に接続されている逆止弁の前後の冷媒圧力関係について、漏洩ユニットの蒸発器側の冷媒圧力よりも、漏洩ユニットの蒸発器側とは反対側の冷媒圧力のほうが大きい状態が確保されるように圧力制御が行われる。このため、漏洩ユニットの漏洩箇所を介して空気が冷媒回路内に混入してしまうことを抑制することが可能になっている。

第２観点に係る冷凍装置は、第１観点に係る冷凍装置であって、制御部は、圧力制御では、各逆止弁と圧縮機の吸入側とを繋ぐ低圧ラインの冷媒圧力を上昇させる。

この冷凍装置では、冷媒の漏洩が生じた場合に、各逆止弁と圧縮機の吸入側とを繋ぐ低圧ラインの冷媒圧力を上昇させるため、漏洩ユニットの漏洩箇所からの空気の混入をより確実に抑制することが可能になる。

第３観点に係る冷凍装置は、第２観点に係る冷凍装置であって、制御部は、圧力制御では、低圧ラインの冷媒圧力を大気圧以上になるまで上昇させる。

この冷凍装置では、冷媒の漏洩が生じた場合に、各逆止弁と圧縮機の吸入側とを繋ぐ低圧ラインの冷媒圧力を大気圧以上に上昇させるため、大気圧が作用している漏洩ユニットの漏洩箇所からの空気の混入をより確実に抑制することが可能になる。

第４観点に係る冷凍装置は、第１観点から第３観点のいずれかに係る冷凍装置であって、圧縮機は、容量制御可能である。制御部は、圧縮機の吸入側を流れる冷媒の圧力が所定の基準圧力以下になった場合に、圧縮機の容量を低下させる制御を行う。制御部は、圧力制御では、基準圧力の値を上げる。

なお、ここでの圧力制御としては、基準圧力の値を上げるだけでなく、他の処理（他の観点に記載の圧力制御）を同時または基準圧力の値を上げる処理と前後して実行されてもよい。

この冷凍装置では、漏洩の有無に関わらず、圧縮機の吸入側を流れる冷媒の圧力が所定の基準圧力以下になった場合に、圧縮機の容量を低下させる制御を制御部が行う。これにより、なんらかの原因で冷媒回路の低圧圧力が低下して基準圧力以下になった場合に、圧縮機の容量を低下させることで、過剰な圧力低下を抑制させることが可能になっている。

このような過剰な圧力低下が抑制されるこの冷凍装置では、冷媒の漏洩が生じた場合に、当該基準圧力の値を上げる処理が行われる。

冷媒の漏洩が生じた際には、漏洩ユニットへの冷媒の供給が途絶えることから、圧縮機の吸入先となる蒸発器の数が減少するため、冷媒回路の低圧圧力は低下気味になってしまう。そして、冷媒回路の低圧圧力が下がり過ぎてしまうと、漏洩ユニットの漏洩箇所を介して冷媒回路内に空気が取り込まれてしまうおそれがある。

これに対して、この冷凍装置では、上述のように、冷媒の漏洩が生じた場合に、当該基準圧力の値を上げる処理が行われるため、冷媒回路の低圧圧力が基準圧力を下回る状態になりやすく、圧縮機の容量を低下させる制御を実行させやすい。したがって、非漏洩時の低圧圧力に関する制御の基準値を変更させるだけで、漏洩ユニットの漏洩箇所からの空気の混入を抑制することが可能になる。

第５観点に係る冷凍装置は、第１観点から第４観点のいずれかに係る冷凍装置であって、冷媒回路は、ホットガスバイパス管と、ホットガスバイパス弁と、を有している。ホットガスバイパス管は、圧縮機の吐出側から放熱器の入口までの間の部分と、各逆止弁から圧縮機の吸入側までの間の部分と、を接続している。ホットガスバイパス弁は、ホットガスバイパス管の途中に設けられている。制御部は、圧力制御では、ホットガスバイパス弁を開状態にする。

なお、ここでの圧力制御としては、ホットガスバイパス弁を開状態にするだけでなく、他の処理（他の観点に記載の圧力制御）を同時またはホットガスバイパス弁を開状態にする処理と前後して実行されてもよい。

この冷凍装置では、冷媒の漏洩が生じた場合に、ホットガスバイパス弁を開状態にすることで、圧縮機の吐出側の冷媒圧力を、各逆止弁から圧縮機の吸入側までの間に作用させることができるため、漏洩ユニットの漏洩箇所からの空気の混入をより確実に抑制することが可能になる。

第６観点に係る冷凍装置は、第１観点から第５観点のいずれかに係る冷凍装置であって、冷媒回路は、インジェクション管と、インジェクション弁と、を有している。インジェクション管は、放熱器の出口から各ユニットの入口までの間の部分と、各逆止弁から圧縮機までの間の部分と、を接続する。インジェクション弁は、インジェクション管の途中に設けられている。制御部は、圧力制御では、インジェクション弁を開状態にする。

ここで、各逆止弁から圧縮機までの間の部分とは、各逆止弁から圧縮機の吸入側までの間の部分であってもよいし、各逆止弁から圧縮機における圧縮工程の途中段階までの間の部分であってもよい。

なお、ここでの圧力制御としては、インジェクション弁を開状態にするだけでなく、他の処理（他の観点に記載の圧力制御）を同時またはインジェクション弁を開状態にする処理と前後して実行されてもよい。

この冷凍装置では、冷媒の漏洩が生じた場合に、インジェクション弁を開状態にすることで、放熱器の出口から各ユニットの入口までの間の部分の冷媒圧力を、各逆止弁から圧縮機までの間に作用させることができるため、漏洩ユニットの漏洩箇所からの空気の混入をより確実に抑制することが可能になる。

第１観点に係る冷凍装置では、冷媒の漏洩が生じた場合であっても、冷媒の漏洩程度を小さく抑え、漏洩が生じていない箇所を有効利用させつつ、冷媒回路内への空気の混入を抑制させることが可能になる。

第２観点に係る冷凍装置では、漏洩ユニットの漏洩箇所からの空気の混入をより確実に抑制することが可能になる。

第３観点に係る冷凍装置では、大気圧が作用している漏洩ユニットの漏洩箇所からの空気の混入をより確実に抑制することが可能になる。

第４観点に係る冷凍装置では、非漏洩時の低圧圧力に関する制御の基準値を変更させるだけで、漏洩ユニットの漏洩箇所からの空気の混入を抑制することが可能になる。

第５観点に係る冷凍装置では、圧縮機の吐出側の冷媒圧力を、各逆止弁から圧縮機の吸入側までの間に作用させることができるため、漏洩ユニットの漏洩箇所からの空気の混入をより確実に抑制することが可能になる。

第６観点に係る冷凍装置では、放熱器の出口から各ユニットの入口までの間の部分の冷媒圧力を、各逆止弁から圧縮機までの間に作用させることができるため、漏洩ユニットの漏洩箇所からの空気の混入をより確実に抑制することが可能になる。

本発明の一実施形態に係る冷凍装置の全体構成図。 コントローラの概略構成と、コントローラに接続される各部と、を模式的に示したブロック図。 冷媒漏洩制御モード時のコントローラの処理の流れの一例を示したフローチャート。 変形例Ａに係る冷媒回路を有する冷凍装置の全体構成図。 変形例Ｂに係る冷媒回路を有する冷凍装置の全体構成図。 変形例Ｃに係る冷媒回路を有する冷凍装置の全体構成図。

以下、図面を参照しながら、本発明の一実施形態に係る冷凍装置１００について説明する。なお、以下の実施形態は、本発明の具体例であって、本発明の技術的範囲を限定するものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲で適宜変更が可能である。

（１）冷凍装置１００
図１は、本発明の一実施形態に係る冷凍装置１００の概略構成図である。冷凍装置１００は、蒸気圧縮式の冷凍サイクルによって、冷蔵倉庫や店舗のショーケースの庫内等の利用側空間の冷却を行う装置である。

冷凍装置１００は、主として、熱源ユニット２と、複数（ここでは２台）の利用ユニット（第１利用ユニット５０、第２利用ユニット６０）と、熱源ユニット２と第１利用ユニット５０、第２利用ユニット６０とを接続する液冷媒連絡管６およびガス冷媒連絡管７と、各利用ユニット内の冷媒漏洩を検出する冷媒漏洩センサ（第１利用ユニット５０内の冷媒漏洩を検出する第１冷媒漏洩センサ８１、第２利用ユニット６０内の冷媒漏洩を検出する第１冷媒漏洩センサ８２）と、入力装置および表示装置としての複数のリモコン（第１リモコン５０ａ、第２リモコン６０ａ）と、冷凍装置１００の動作を制御するコントローラ７０と、を有している。

冷凍装置１００では、１台の熱源ユニット２に対して、液冷媒連絡管６およびガス冷媒連絡管７を介して、第１利用ユニット５０と第２利用ユニット６０とが互いに並列に接続されることで、冷媒回路１０が構成されている。冷凍装置１００では、冷媒回路１０内に封入された冷媒が、圧縮され、冷却又は凝縮され、減圧され、加熱又は蒸発された後に、再び圧縮される、という冷凍サイクルが行われる。本実施形態では、冷媒回路１０には、蒸気圧縮式の冷凍サイクルを行うための冷媒としてＲ３２が充填されている。

（１−１）熱源ユニット２
熱源ユニット２は、液冷媒連絡管６およびガス冷媒連絡管７を介して第１利用ユニット５０および第２利用ユニット６０と接続されており、冷媒回路１０の一部を構成している。熱源ユニット２は、主として、圧縮機２１と、熱源側熱交換器２３（放熱器）と、熱源側ファン３４と、レシーバ２４と、過冷却器２５と、熱源側膨張弁２８（膨張機構）と、ホットガスバイパス管４０と、ホットガスバイパス弁４１と、インジェクション管２６、インジェクション弁２７と、液側閉鎖弁２９と、ガス側閉鎖弁３０と、を有している。

また、熱源ユニット２は、圧縮機２１の吐出側と熱源側熱交換器２３のガス側端とを接続する吐出側冷媒管３１と、熱源側熱交換器２３の液側端と液冷媒連絡管６とを接続する熱源側液冷媒管３２と、圧縮機２１の吸入側とガス冷媒連絡管７とを接続する吸入側冷媒管３３と、を有している。

また、熱源ユニット２は、吐出側冷媒管３１を流れる冷媒の一部を分岐して、吸入側冷媒管３３を介して圧縮機２１の吸入側に戻すホットガスバイパス管４０と、ホットガスバイパス管４０の途中に設けられたホットガスバイパス弁４１と、を有している。

また、熱源ユニット２は、熱源側液冷媒管３２を流れる冷媒の一部を分岐して、圧縮機２１に戻すインジェクション管２６と、インジェクション管２６の途中に設けられたインジェクション弁２７と、を有している。インジェクション管２６は、熱源側液冷媒管３２の過冷却器２５の下流側の部分から分岐して、過冷却器２５を通過してから圧縮機２１の圧縮工程の途中に接続されている。

圧縮機２１は、冷凍サイクルにおける低圧の冷媒を高圧になるまで圧縮する機器である。ここでは、圧縮機２１として、ロータリ式やスクロール式等の容積式の圧縮要素（図示省略）が圧縮機モータＭ２１によって回転駆動される密閉式構造の圧縮機が使用されている。なお、図示は省略するが、本実施形態の圧縮機２１は、容量可変型の圧縮機と、１台または複数台の定速型の圧縮機と、が互いに並列接続されて構成されている。圧縮機モータＭ２１は、容量可変型の圧縮機に設けられており、インバータにより運転周波数の制御が可能である。特に限定されないが、圧縮機２１の容量を下げる場合には、容量可変型の圧縮機の運転周波数を下げ、容量可変型の圧縮機の運転周波数を下げるだけでは足りずにさらに容量を下げる場合には定速型の圧縮機を停止させる処理を行う。

熱源側熱交換器２３は、冷凍サイクルにおける高圧の冷媒の放熱器として機能する熱交換器である。ここで、熱源ユニット２は、熱源ユニット２内に庫外空気（熱源側空気）を吸入して、熱源側熱交換器２３において冷媒と熱交換させた後に、外部に排出するための熱源側ファン３４を有している。熱源側ファン３４は、熱源側熱交換器２３を流れる冷媒の冷却源としての熱源側空気を熱源側熱交換器２３に供給するためのファンである。熱源側ファン３４は、熱源側ファンモータＭ３４によって回転駆動される。

レシーバ２４は、熱源側熱交換器２３において凝縮した冷媒を一時的に溜める容器であり、熱源側液冷媒管３２の途中に配置されている。

過冷却器２５は、レシーバ２４において一時的に溜められた冷媒をさらに冷却する熱交換器であり、熱源側液冷媒管３２に（より詳細にはレシーバ２４よりも下流側の部分に）配置されている。

熱源側膨張弁２８は、開度制御が可能な電動膨張弁であり、熱源側液冷媒管３２に（より詳細には過冷却器２５の下流側の部分に）配置されている。

インジェクション弁２７は、インジェクション管２６に（より詳細には、熱源側液冷媒管３２の分岐箇所から過冷却器２５の入口に至るまでの部分に）配置されている。インジェクション弁２７は、開度制御が可能な電動膨張弁である。インジェクション弁２７は、その開度に応じて、インジェクション管２６を流れる冷媒を過冷却器２５に流入させる前に減圧する。

液側閉鎖弁２９は、熱源側液冷媒管３２の液冷媒連絡管６との接続部分に配置された手動弁である。

ガス側閉鎖弁３０は、吸入側冷媒管３３のガス冷媒連絡管７との接続部分に配置された手動弁である。

熱源ユニット２には、各種センサが配置されている。具体的には、熱源ユニット２の圧縮機２１周辺には、圧縮機２１の吸入側におけ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３６と、圧縮機２１の吐出側における冷媒の圧力である吐出圧力を検出する吐出圧力センサ３７と、が配置されている。また、熱源側液冷媒管３２のうちレシーバ２４の出口と過冷却器２５の入口との間の部分には、レシーバ２４の出口における冷媒の温度であるレシーバ出口温度を検出するレシーバ出口温度センサ３８が配置されている。さらに、熱源側熱交換器２３又は熱源側ファン３４の周辺には、熱源ユニット２内に吸入される熱源側空気の温度を検出する熱源側空気温度センサ３９が配置されている。

熱源ユニット２は、熱源ユニット２を構成する各部の動作を制御する熱源ユニット制御部２０を有している。熱源ユニット制御部２０は、ＣＰＵやメモリ等を含むマイクロコンピュータを有している。熱源ユニット制御部２０は、各利用ユニット５０の利用ユニット制御部５７と通信線を介して接続されており、制御信号等の送受信を行う。

（１−２）第１利用ユニット５０
第１利用ユニット５０は、液冷媒連絡管６およびガス冷媒連絡管７を介して熱源ユニット２と接続されており、冷媒回路１０の一部を構成している。

第１利用ユニット５０は、第１利用側膨張弁５４と、第１利用側熱交換器５２（蒸発器）と、を有している。また、第１利用ユニット５０は、第１利用側熱交換器５２の液側端と液冷媒連絡管６とを接続する第１利用側液冷媒管５９と、第１利用側熱交換器５２のガス側端とガス冷媒連絡管７とを接続する第１利用側ガス冷媒管５８と、を有している。

第１利用側膨張弁５４は、熱源ユニット２から送られる高圧冷媒の減圧手段として機能する絞り機構である。本実施形態において、第１利用側膨張弁５４は、感温筒を含む感温式膨張弁であり、感温筒の温度変化に応じて作動する（開度が自動的に決まる）。

第１利用側熱交換器５２は、冷凍サイクルにおける低圧の冷媒の蒸発器として機能して庫内空気（利用側空気）を冷却する熱交換器である。

ここで、第１利用ユニット５０は、第１利用ユニット５０内に利用側空気を吸入して、第１利用側熱交換器５２において冷媒と熱交換させた後に、利用側空間に供給するための第１利用側ファン５３を有している。第１利用側ファン５３は、第１利用側熱交換器５２を流れる冷媒の加熱源としての利用側空気を第１利用側熱交換器５２に供給するためのファンである。第１利用側ファン５３は、第１利用側ファンモータＭ５３によって回転駆動される。

また、第１利用ユニット５０は、第１利用ユニット５０に流入する冷媒の流れを遮断可能な第１開閉弁５５（遮断弁）を有している。第１開閉弁５５は、第１利用ユニット５０の液冷媒の入口側（液冷媒連絡管６側）に配置されている。具体的には、第１開閉弁５５は、第１利用側熱交換器５２よりも入口側に配置されている。より詳細には、第１開閉弁５５は、第１利用側膨張弁５４よりも入口側に配置されている。本実施形態において、第１開閉弁５５は、開状態と閉状態とを切換えられる電磁弁である。第１開閉弁５５は閉状態に切り換えられると、第１利用ユニット５０（より詳細には第１利用側熱交換器５２）に流入する冷媒の流れを遮断する。第１開閉弁５５は、通常、開状態に制御される。

また、第１利用ユニット５０は、第１利用ユニット５０に出口側から流入（逆流）する冷媒の流れを遮断可能な第１逆止弁５１を有している。第１逆止弁５１は、第１利用ユニット５０のガス冷媒の出口側（ガス冷媒連絡管７側）に配置されている。具体的には、第１逆止弁５１は、第１利用側熱交換器５２よりも出口側に配置されている。第１逆止弁５１は、第１利用側ガス冷媒管５８からガス冷媒連絡管７に向かう冷媒の流れを許容し、ガス冷媒連絡管７から第１利用側ガス冷媒管５８（より詳細には第１逆止弁５１よりも第１利用側熱交換器５２側）に向かう冷媒の流れを遮断する。

また、第１利用ユニット５０は、第１利用ユニット５０を構成する各部の動作を制御する第１利用ユニット制御部５７を有している。第１利用ユニット制御部５７は、ＣＰＵやメモリ等を含むマイクロコンピュータを有している。第１利用ユニット制御部５７は、熱源ユニット制御部２０と通信線を介して接続されており、制御信号等の送受信を行う。第１利用ユニット制御部５７は、第１冷媒漏洩センサ８１と電気的に接続されており、第１冷媒漏洩センサ８１からの信号を出力される。

（１−３）第２利用ユニット６０
第２利用ユニット６０は、第１利用ユニット５０と同様の構成であり、液冷媒連絡管６およびガス冷媒連絡管７を介して熱源ユニット２と接続されており、冷媒回路１０の一部を構成している。この第２利用ユニット６０は、第１利用ユニット５０に対して並列に接続されている。

第２利用ユニット６０は、第２利用側膨張弁６４と、第２利用側熱交換器６２（蒸発器）と、を有している。また、第２利用ユニット６０は、第２利用側熱交換器６２の液側端と液冷媒連絡管６とを接続する第２利用側液冷媒管６９と、第２利用側熱交換器６２のガス側端とガス冷媒連絡管７とを接続する第２利用側ガス冷媒管６８と、を有している。

第２利用側膨張弁６４は、熱源ユニット２から送られる高圧冷媒の減圧手段として機能する絞り機構である。本実施形態において、第２利用側膨張弁６４は、第１利用側膨張弁５４と同様に、感温筒を含む感温式膨張弁であり、感温筒の温度変化に応じて作動する（開度が自動的に決まる）。

第２利用側熱交換器６２は、冷凍サイクルにおける低圧の冷媒の蒸発器として機能して庫内空気（利用側空気）を冷却する熱交換器である。

ここで、第２利用ユニット６０も、第１利用ユニット５０と同様に、第２利用側ファンモータＭ６３によって回転駆動される第２利用側ファン６３を有している。

また、第２利用ユニット６０は、第２利用ユニット６０の液冷媒の入口側（液冷媒連絡管６側）に配置されており、第２利用ユニット６０に流入する冷媒の流れを遮断可能な第２開閉弁６５（遮断弁）を有している。具体的には、第２開閉弁６５は、第２利用側熱交換器６２よりも入口側に配置されている。より詳細には、第２開閉弁６５は、第２利用側膨張弁６４よりも入口側に配置されている。本実施形態において、第２開閉弁６５は、開状態と閉状態とを切換えられる電磁弁である。第２開閉弁６５は閉状態に切り換えられると、第２利用ユニット６０（より詳細には第２利用側熱交換器６２）に流入する冷媒の流れを遮断する。第２開閉弁６５は、通常、開状態に制御される。

また、第２利用ユニット６０は、第２利用ユニット６０のガス冷媒の出口側（ガス冷媒連絡管７側）に配置されており、第２利用ユニット６０に出口側から流入（逆流）する冷媒の流れを遮断可能な第２逆止弁６１を有している。具体的には、第２逆止弁６１は、第２利用側熱交換器６２よりも出口側に配置されている。第２逆止弁６１は、第２利用側ガス冷媒管６８からガス冷媒連絡管７に向かう冷媒の流れを許容し、ガス冷媒連絡管７から第２利用側ガス冷媒管６８（より詳細には第２逆止弁６１よりも第２利用側熱交換器６２側）に向かう冷媒の流れを遮断する。

また、第２利用ユニット６０は、第２利用ユニット６０を構成する各部の動作を制御する第２利用ユニット制御部６７を有している。第２利用ユニット制御部６７は、ＣＰＵやメモリ等を含むマイクロコンピュータを有している。第２利用ユニット制御部６７は、熱源ユニット制御部２０と通信線を介して接続されており、制御信号等の送受信を行う。第２利用ユニット制御部６７は、第２冷媒漏洩センサ８２と電気的に接続されており、第２冷媒漏洩センサ８２からの信号を出力される。

（１−４）第１冷媒漏洩センサ８１、第２冷媒漏洩センサ８２
第１冷媒漏洩センサ８１は、第１利用ユニット５０内における冷媒漏洩を検知するためのセンサである。第２冷媒漏洩センサ８２は、第２利用ユニット６０内における冷媒漏洩を検知するためのセンサである。このように、冷媒漏洩センサ８１、８２は、対応する利用ユニット５０、６０のケーシング内に配置されている。本実施形態では、第１冷媒漏洩センサ８１および第２冷媒漏洩センサ８２は、公知の汎用品が用いられる。

第１冷媒漏洩センサ８１と第２冷媒漏洩センサ８２は、それぞれ、冷媒漏洩を検出すると、冷媒漏洩が生じている旨を示す電気信号（以下、「冷媒漏洩信号」と記載）を、接続されている第１利用ユニット制御部５７または第２利用ユニット制御部６７に対して出力する。

（１−５）第１リモコン５０ａ、第２リモコン６０ａ
第１リモコン５０ａは、第１利用ユニット５０のユーザが冷凍装置１００の運転状態を切り換えるための各種指示を入力するための入力装置である。また、第１リモコン５０ａは、冷凍装置１００の運転状態や所定の報知情報を表示するための表示装置としても機能する。第１リモコン５０ａは、第１利用ユニット制御部５７と通信線を介して接続されており、相互に信号の送受信を行っている。

第２リモコン６０ａも、第１リモコン５０ａと同様であり、第２利用ユニット６０のユーザが冷凍装置１００の運転状態を切り換えるための各種指示を入力するための入力装置、表示装置である。第２リモコン６０ａは、第２利用ユニット制御部６７と通信線を介して接続されており、相互に信号の送受信を行っている。

（２）コントローラ７０の詳細
冷凍装置１００では、熱源ユニット制御部２０と、第１利用ユニット制御部５７および第２利用ユニット制御部６７と、が通信線を介して接続されることで、冷凍装置１００の動作を制御するコントローラ７０が構成されている。

図２は、コントローラ７０の概略構成と、コントローラ７０に接続される各部と、を模式的に示したブロック図である。

コントローラ７０は、複数の制御モードを有し、遷移している制御モードに応じて冷凍装置１００の運転を制御する。例えば、コントローラ７０は、制御モードとして、平常時に遷移する通常運転モードと、冷媒漏洩が生じた場合に遷移する冷媒漏洩制御モードと、を有している。

コントローラ７０は、熱源ユニット２に含まれる各アクチュエータ（具体的には、圧縮機２１（圧縮機モータＭ２１）、熱源側膨張弁２８、インジェクション弁２７、ホットガスバイパス弁４１、および熱源側ファン３４（熱源側ファンモータＭ３４））と、各種センサ（吸入圧力センサ３６、吐出圧力センサ３７、レシーバ出口温度センサ３８、および熱源側空気温度センサ３９等）と、電気的に接続されている。また、コントローラ７０は、第１利用ユニット５０に含まれるアクチュエータ（具体的には、第１利用側ファン５３（第１利用側ファンモータＭ５３）、第１利用側膨張弁５４、および第１開閉弁５５）と電気的に接続されている。また、コントローラ７０は、第２利用ユニット６０に含まれるアクチュエータ（具体的には、第２利用側ファン６３（第２利用側ファンモータＭ６３）、第２利用側膨張弁６４、および第２開閉弁６５）と電気的に接続されている。また、コントローラ７０は、第１冷媒漏洩センサ８１、第２冷媒漏洩センサ８２と、第１リモコン５０ａ、第２リモコン６０ａと、電気的に接続されている。

コントローラ７０は、主として、記憶部７１と、通信部７２と、モード制御部７３と、アクチュエータ制御部７４と、表示制御部７５と、を有している。なお、コントローラ７０内におけるこれらの各部は、熱源ユニット制御部２０および／又は利用ユニット制御部５７に含まれる各部が一体的に機能することによって実現されている。

（２−１）記憶部７１
記憶部７１は、例えば、ROM、RAM、およびフラッシュメモリ等で構成されており、揮発性の記憶領域と不揮発性の記憶領域を含む。記憶部７１には、コントローラ７０の各部における処理を定義した制御プログラムが格納されている。また、記憶部７１は、コントローラ７０の各部によって、所定の情報（例えば、各センサの検出値、第１リモコン５０ａ、第２リモコン６０ａに入力されたコマンド等）を、所定の記憶領域に適宜格納される。

（２−２）通信部７２
通信部７２は、コントローラ７０に接続される各機器と、信号の送受信を行うための通信インターフェースとしての役割を果たす機能部である。通信部７２は、アクチュエータ制御部７４からの依頼を受けて、指定されたアクチュエータに所定の信号を送信する。また、通信部７２は、各種センサ（３６〜３９）、第１冷媒漏洩センサ８１、第２冷媒漏洩センサ、第１リモコン５０ａ、および第２リモコン６０ａから出力された信号を受けて、記憶部７１の所定の記憶領域に格納する。

（２−３）モード制御部７３
モード制御部７３は、制御モードの切り換え等を行う機能部である。モード制御部７３は、第１冷媒漏洩センサ８１も第２冷媒漏洩センサ８２もいずれも冷媒漏洩を検知していない状態にある場合には、制御モードを通常運転モードとする。

一方、モード制御部７３は、第１冷媒漏洩センサ８１と第２冷媒漏洩センサ８２のいずれかにおいて冷媒漏洩が検知された場合には、制御モードを冷媒漏洩制御モードに切り換え、第１冷媒漏洩センサ８１と第２冷媒漏洩センサ８２のうち冷媒漏洩を検知したセンサに応じた冷媒漏洩制御モードに切り換える。

（２−４）アクチュエータ制御部７４
アクチュエータ制御部７４は、制御プログラムに沿って、状況に応じて、冷凍装置１００に含まれる各アクチュエータ（例えば圧縮機２１や開閉弁５５等）の動作を制御する。

例えば、アクチュエータ制御部７４は、通常運転モード時には、設定温度や各種センサの検出値等に応じて、圧縮機２１の回転数、熱源側ファン３４および利用側ファン５３の回転数、および熱源側膨張弁２８やインジェクション弁２７の開度等をリアルタイムに制御する。また、通常運転モード時には、吸入圧力の目標値が第１利用ユニット５０および第２利用ユニット６０で要求される冷却負荷に応じて設定され、吸入圧力が目標値になるように圧縮機２１の運転周波数が制御される。ここで、冷媒漏洩以外のなんらかの不具合により冷媒回路１０の吸入圧力が所定の基準圧力（低圧カット値）以下になるまで下がった場合には、圧縮機２１の容量を低下させる低圧保護制御が行われる。また、通常運転モード時には、ホットガスバイパス弁４１は全閉状態とされ、ホットガスバイパス管４０には冷媒は流れない。

また、アクチュエータ制御部７４は、冷媒漏洩制御モード時には、所定の運転が行われるように各アクチュエータの動作を制御する。具体的には、アクチュエータ制御部７４は、通常御運転モード時と同様に吸入圧力が目標値になるように圧縮機２１の運転周波数を制御し続け、第１利用ユニット５０と第２利用ユニット６０のうち冷媒漏洩が生じた利用ユニット（以下、「漏洩ユニット」という）について、開閉弁（第１開閉弁５５または第２開閉弁６５）を閉じた状態として漏洩ユニットに対する冷媒の供給を途絶えさせる。他方で、第１利用ユニット５０と第２利用ユニット６０のうち冷媒漏洩が生じていない利用ユニット（以下、「運転可能ユニット」という）については、開閉弁（第１開閉弁５５または第２開閉弁６５）を開けた状態として、運転可能ユニットの熱交換器を利用した冷却を継続させる。そして、アクチュエータ制御部７４は、上述のように冷媒漏洩検知直後は圧縮機２１の駆動状態を維持させようとするものの、漏洩ユニットの逆止弁（第１逆止弁５１または第２逆止弁６１）よりも圧縮機２１の吸入側の冷媒圧力の方が、漏洩ユニットの逆止弁やその利用側熱交換器側の冷媒圧力よりも高く維持されるように、冷媒漏洩制御モード時における低圧保護制御の所定の基準圧力（低圧カット値）の値を通常運転モード時の値よりも上げて冷媒回路１０の吸入圧力が下がりすぎないように圧縮機２１を制御させる。そして、アクチュエータ制御部７４は、吸入圧力の低下をさらに確実に抑制できるように、圧縮機２１の吐出側の高圧冷媒の圧力を漏洩ユニットの逆止弁よりも圧縮機２１の吸入側に作用させるために、ホットガスバイパス弁４１を開いた状態に制御する。

（２−５）表示制御部７５
表示制御部７５は、表示装置としての第１リモコン５０ａおよび第２リモコン６０ａの動作を制御する機能部である。

表示制御部７５は、運転状態や状況に係る情報を管理者に対して表示すべく、第１リモコン５０ａおよび第２リモコン６０ａに所定の情報を出力させる。

例えば、表示制御部７５は、通常運転モードで冷却運転中には、設定温度等の各種情報を第１リモコン５０ａおよび第２リモコン６０ａに表示させる。

また、表示制御部７５は、冷媒漏洩制御モード時には、冷媒漏洩が生じていることおよび第１利用ユニット５０および第２利用ユニット６０のうちの冷媒漏洩が生じている利用ユニットを具体的に表す情報を、第１リモコン５０ａおよび第２リモコン６０ａに表示させる。また、表示制御部７５は、冷媒漏洩制御モードにおいて、冷媒漏洩が生じていない運転可能な利用ユニットである運転可能ユニットについては動作継続中であることを表す報知情報、およびサービスエンジニアへの通知を促す情報を、第１リモコン５０ａおよび第２リモコン６０ａに表示させる。

（３）通常運転モードの冷媒の流れ
以下、通常運転モードにおける冷媒回路１０における冷媒の流れについて説明する。

冷凍装置１００では、運転時に、冷媒回路１０に充填された冷媒が、主として、圧縮機２１、熱源側熱交換器２３（放熱器）、レシーバ２４、過冷却器２５、熱源側膨張弁２８（膨張機構）、利用側膨張弁５４、利用側熱交換器５２（蒸発器）の順に循環する冷却運転（冷凍サイクル運転）が行われる。

冷却運転が開始されると、冷媒回路１０内において、冷媒が圧縮機２１に吸入されて圧縮された後に吐出される。ここで、冷凍サイクルにおける低圧は、吸入圧力センサ３６によって検出される吸入圧力であり、冷凍サイクルにおける高圧は、吐出圧力センサ３７によって検出される吐出圧力である。

圧縮機２１では、第１利用ユニット５０および第２利用ユニット６０で要求される冷却負荷に応じた容量制御が行われる。具体的には、吸入圧力の目標値が第１利用ユニット５０および第２利用ユニット６０で要求される冷却負荷に応じて設定され、吸入圧力が目標値になるように圧縮機２１の運転周波数が制御される。

なお、冷媒漏洩以外のなんらかの不具合により冷媒回路１０の吸入圧力が所定の基準圧力（低圧カット値）以下になるまで下がった場合には、圧縮機２１の容量を低下させる低圧保護制御が行われる。本実施形態では、一例として、この通常運転モードにおける低圧カット値は負の圧力値に設定されている。

圧縮機２１から吐出されたガス冷媒は、吐出側冷媒管３１を経て、熱源側熱交換器２３のガス側端に流入する。

なお、通常運転モード時には、ホットガスバイパス弁４１は全閉状態とされ、ホットガスバイパス管４０には冷媒は流れない。

熱源側熱交換器２３のガス側端に流入したガス冷媒は、熱源側熱交換器２３において、熱源側ファン３４によって供給される熱源側空気と熱交換を行って放熱して凝縮し、液冷媒となって熱源側熱交換器２３の液側端から流出する。

熱源側熱交換器２３の液側端から流出した液冷媒は、熱源側液冷媒管３２の熱源側熱交換器２３からレシーバ２４までの間の部分を経て、レシーバ２４の入口に流入する。レシーバ２４に流入した液冷媒は、レシーバ２４において飽和状態の液冷媒として一時的に溜められた後に、レシーバ２４の出口から流出する。

レシーバ２４の出口から流出した液冷媒は、熱源側液冷媒管３２のレシーバ２４から過冷却器２５までの間の部分を経て、過冷却器２５の熱源側液冷媒管３２側の入口に流入する。

過冷却器２５に流入した液冷媒は、過冷却器２５において、インジェクション管２６を流れる冷媒と熱交換を行ってさらに冷却されて過冷却状態の液冷媒になり、過冷却器２５の熱源側液冷媒管３２側の出口から流出する。

過冷却器２５の熱源側液冷媒管３２側の出口から流出した液冷媒は、熱源側液冷媒管３２の過冷却器２５と熱源側膨張弁２８との間の部分を経て、熱源側膨張弁２８に流入する。このとき、過冷却器２５の熱源側液冷媒管３２側の出口から流出した液冷媒の一部は、熱源側液冷媒管３２の過冷却器２５と熱源側膨張弁２８との間の部分からインジェクション管２６に分岐されるようになっている。

インジェクション管２６を流れる冷媒は、インジェクション弁２７によって冷凍サイクルにおける中間圧になるまで減圧される。インジェクション弁２７によって減圧された後のインジェクション管２６を流れる冷媒は、過冷却器２５のインジェクション管２６側の入口に流入する。過冷却器２５のインジェクション管２６側の入口に流入した冷媒は、過冷却器２５において、熱源側液冷媒管３２を流れる冷媒と熱交換を行って加熱されてガス冷媒になる。そして、過冷却器２５において加熱された冷媒は、過冷却器２５のインジェクション管２６側の出口から流出して、圧縮機２１の圧縮工程の途中に戻される。

熱源側液冷媒管３２から熱源側膨張弁２８に流入した液冷媒は、熱源側膨張弁２８によって減圧された後に、液側閉鎖弁２９、および液冷媒連絡管６を経て、運転中の第１利用ユニット５０および第２利用ユニット６０に流入する。

第１利用ユニット５０に流入した冷媒は、第１開閉弁５５および第１利用側液冷媒管５９の一部を経て、第１利用側膨張弁５４に流入する。第１利用側膨張弁５４に流入した冷媒は、第１利用側膨張弁５４によって冷凍サイクルにおける低圧になるまで減圧されて、第１利用側液冷媒管５９を経て第１利用側熱交換器５２の液側端に流入する。第１利用側熱交換器５２の液側端に流入した冷媒は、第１利用側熱交換器５２において、第１利用側ファン５３によって供給される利用側空気と熱交換を行って蒸発し、ガス冷媒となって第１利用側熱交換器５２のガス側端から流出する。第１利用側熱交換器５２のガス側端から流出したガス冷媒は、第１逆止弁５１、第１利用側ガス冷媒管５８を介して、ガス冷媒連絡管７に流れていく。

第２利用ユニット６０に流入した冷媒は、第１利用ユニット５０と同様に、第２開閉弁６５および第２利用側液冷媒管６９の一部を経て、第２利用側膨張弁６４に流入する。第２利用側膨張弁６４に流入した冷媒は、第２利用側膨張弁６４によって冷凍サイクルにおける低圧になるまで減圧されて、第２利用側液冷媒管６９を経て第２利用側熱交換器６２の液側端に流入する。第２利用側熱交換器６２の液側端に流入した冷媒は、第２利用側熱交換器６２において、第２利用側ファン６３によって供給される利用側空気と熱交換を行って蒸発し、ガス冷媒となって第２利用側熱交換器６２のガス側端から流出する。第２利用側熱交換器６２のガス側端から流出したガス冷媒は、第２逆止弁６１、第２利用側ガス冷媒管６８を介して、ガス冷媒連絡管７に流れていく。

このようにして、第１利用ユニット５０から流出した冷媒と、第２利用ユニット６０から流出した冷媒とは、ガス冷媒連絡管７において合流し、ガス側閉鎖弁３０および吸入側冷媒管３３を経て、再び、圧縮機２１に吸入される。

（４）冷媒漏洩制御モード時のコントローラ７０による処理の流れ
以下、通常運転モード時に冷媒の漏洩が生じた場合のコントローラ７０の処理の流れの一例を、図３のフローチャートを参照しながら説明する。

ここでは、第１利用ユニット５０と第２利用ユニット６０のうちの第１利用ユニット５０において冷媒漏洩が生じ（第１利用ユニット５０が漏洩ユニットである場合）、第２利用ユニット６０で冷却動作を継続させる場合（第２利用ユニット６０が運転可能ユニットである場合）を例に挙げて説明するが、いずれの利用ユニットで冷媒漏洩が生じても処理は同様である。

ステップＳ１０では、コントローラ７０は、第１冷媒漏洩センサ８１または第２冷媒漏洩センサ８２のいずれかから冷媒漏洩信号を受信している場合（すなわち、第１利用ユニット５０と第２利用ユニット６０のいずれかにおいて冷媒漏洩が生じていると想定される場合）には、ステップＳ１０へ移行する。一方、第１冷媒漏洩センサ８１と第２冷媒漏洩センサ８２のいずれからも冷媒漏洩信号を受信していない場合（すなわち、第１冷媒漏洩センサ８１と第２冷媒漏洩センサ８２のいずれにおいても冷媒漏洩が生じていないと想定される場合）には、通常運転モードを継続させ、ステップＳ１０を繰り返す。

ステップＳ１１では、コントローラ７０は、圧縮機２１を駆動させたままで、第１利用ユニット５０と第２利用ユニット６０のうち冷媒漏洩が生じた利用ユニット（漏洩ユニット）の開閉弁を閉じる（すなわち、この例では、第１開閉弁５５を閉じる。）。なお、第１利用ユニット５０と第２利用ユニット６０のうち冷媒漏洩が生じていない利用ユニット（運転可能ユニット）の開閉弁は開けたままにしておく（すなわち、この例では、第２開閉弁６５は開けたままとする。）。そして、ステップＳ１２に移行する。

ステップＳ１２では、コントローラ７０は、冷媒漏洩が生じたこと、および、冷媒漏洩が生じた漏洩ユニットがどの利用ユニットであるか、を示す情報を、第１リモコン５０ａ、第２リモコン６０ａにおいて報知させる。ここでの報知は、ディスプレイ表示および音声出力の両方とすることができる。

ステップＳ１３では、コントローラ７０は、ホットガスバイパス弁４１を開けて、ホットガスバイパス管４０に冷媒を流す。ここで、ホットガスバイパス弁４１の弁開度は、特に限定されないが、例えば、予め定めた所定開度となるように制御されてもよいし、吸入圧力センサ３６が検知する吸入圧力の値が大気圧より大きな値で維持されるように制御されてもよし、吸入圧力センサ３６の検知値がホットガスバイパス弁４１を開ける前よりもホットガスバイパス弁４１を開けた後の方が大きくなるように制御されてもよい。その後、ステップＳ１４に移行する。

ステップＳ１４では、コントローラ７０は、冷媒回路１０の吸入圧力の下がり過ぎを抑制するために、低圧保護制御における所定の基準圧力（低圧カット値）の値を上げる。これにより、冷媒漏洩が生じて吸入圧力が下がった場合には、早期に、圧縮機２１の容量を低下させる制御を行うことが可能になっている。なお、本実施形態では、所定の基準圧力（低圧カット値）は、通常運転モードにおいては負の圧力値であったが、冷媒漏洩制御モードにおいては正の圧力値となるように値を上げている。その後、ステップＳ１５に移行する。

ステップＳ１５では、コントローラ７０は、ステップＳ１３でホットガスバイパス弁４１を開けた状態にしてからの経過時間が所定時間を超えたか否かを判断する。ここで、所定時間を超えていると判断された場合には、ステップＳ１６に移行する。所定時間を超えていないと判断された場合には、ステップＳ１５を繰り返す。このように、ホットガスバイパス管４０を所定時間の間利用することにより、漏洩ユニットから熱源側熱交換器２３やレシーバ２４への冷媒の回収や漏洩ユニットからの冷媒の漏洩が終了し、冷媒回路１０における冷媒の分布状態を安定させることが可能になる。

ステップＳ１６では、コントローラ７０は、ホットガスバイパス弁４１を閉じて、ステップＳ１７に移行する。

ステップＳ１７では、ステップＳ１２の報知により冷媒漏洩に気付いたサービスエンジニアが現地に駆け付けるまで待機し、コントローラ７０は、現地に到着したサービスエンジニア等による第１リモコン５０ａまたは第２リモコン６０ａを介しての新たなコマンドの入力を待って、当該コマンドに従った処理を行う。

（５）冷凍装置１００の特徴
（５−１）
上記実施形態に係る冷凍装置１００では、冷媒漏洩が生じた際に、漏洩ユニットの開閉弁を閉じることで（第１利用ユニット５０で冷媒漏洩が生じた場合には第１開閉弁５５を閉じ、第２利用ユニット６０で冷媒漏洩が生じた場合には第２開閉弁６５を閉じることで）、漏洩ユニットに対するさらなる冷媒の供給を途絶えさせている。これにより、漏洩ユニットにおける冷媒の漏洩量の増大を抑制させることができている。

（５−２）
また、冷媒漏洩が生じていないユニットである運転可能ユニットの開閉弁についは開いた状態を維持させることで（第１利用ユニット５０で冷媒漏洩が生じた場合には第２開閉弁６５を開いた状態とし、第２利用ユニット６０で冷媒漏洩が生じた場合には第１開閉弁５５を開いた状態とすることで）、漏洩ユニットでの冷却動作を停止させた場合であっても、運転可能ユニットにおいては冷却動作を継続させることが可能になっている。これにより、少なくとも冷媒漏洩が生じていないユニットである運転可能ユニットについては、冷却対象を冷却させ続けることが可能になるため、冷却が途絶えることによる被冷却対象への不具合等を抑制させることが可能になる。

（５−３）
また、運転可能ユニットに対して冷媒が供給され続けるが、運転可能ユニットの利用側熱交換器において蒸発し、運転可能ユニットから流出した冷媒は、再び、圧縮機２１の吸入側に向けて流れていくこととなる。ここで、漏洩ユニットの圧縮機２１の吸入側の部分には、逆止弁が設けられていることから、運転可能ユニットから圧縮機２１の吸入側に冷媒を流す場合であっても、漏洩ユニットに向けて冷媒が流れ込むことが抑制されている。これによっても、漏洩ユニットにおける冷媒の漏洩量の増大を抑制させることができている。

（５−４）
さらに、上記実施形態に係る冷凍装置１００では、冷媒漏洩が生じた場合には、ホットガスバイパス弁４１を開けて、ホットガスバイパス管４０に冷媒を流すことで、圧縮機２１の吐出冷媒の高圧を、漏洩ユニットの逆止弁から圧縮機２１の吸入側までの間に作用させて、冷媒圧力を高めることができている。このため、漏洩ユニットの逆止弁よりも上流側（利用側ガス冷媒管、利用側熱交換器、利用側液冷媒管、利用側膨張弁）の冷媒漏洩箇所における冷媒圧力よりも、漏洩ユニットの逆止弁から圧縮機２１の吸入側までの間の冷媒圧力が小さくなる状況を回避し、漏洩ユニットの漏洩箇所を介して空気が冷媒回路１０内に混入してしまうことを抑制することが可能になっている。これにより、冷媒回路１０内に空気が混入してしまった場合に生じうる圧縮機２１等の機器へのダメージを抑制させることができている。

（５−５）
さらに、上記実施形態に係る冷凍装置１００では、冷媒漏洩が生じた場合には、冷媒漏洩制御モード時の低圧保護制御の所定の基準圧力（低圧カット値）の値を通常運転モード時の値よりも上げて、冷媒回路１０の吸入圧力が下がりすぎないように圧縮機２１を制御している。

ここで、吸入圧力が目標値になるように圧縮機２１の運転周波数を制御している場合であっても、冷媒漏洩が生じて漏洩ユニットの開閉弁が閉じられることで、過渡的に、冷媒回路１０の低圧圧力が低下してしまうおそれがある。例えば、負荷が大きく冷媒流量が大きな利用ユニットと、負荷が小さく冷媒流量が少ないまたは負荷が無く冷媒が流れていない利用ユニットが存在している状況において、負荷が大きな利用ユニットにおいて冷媒漏洩が生じた場合には、負荷が大きく冷媒流量が大きかった漏洩ユニットにおいて開閉弁が閉じられることになる。この場合には、吸入圧力が目標値になるように圧縮機２１の運転周波数が制御され続けていると、圧縮機２１が吸入できる冷媒量が急激に低下することから、過渡的に、冷媒回路１０の低圧圧力が低下してしまうおそれがある。

これに対して、上記実施形態の冷凍装置１００では、このような過渡的な低圧圧力の低下が生じる場合であっても、冷媒漏洩制御モードでは、低圧保護制御の所定の基準圧力（低圧カット値）の値が上げられているため、冷媒回路１０の低圧圧力が大きく下がってしまう前に（通常運転モード時の低圧保護制御の所定の基準圧力（低圧カット値）の値まで下がってしまう前に）、早期に、圧縮機２１の容量を下げさせることが可能になる。

これにより、漏洩ユニットの逆止弁から圧縮機２１の吸入側までの間の冷媒圧力が低下し過ぎることを抑制させることが可能になる。このため、漏洩ユニットの逆止弁よりも上流側（利用側ガス冷媒管、利用側熱交換器、利用側液冷媒管、利用側膨張弁）の冷媒漏洩箇所における冷媒圧力よりも、漏洩ユニットの逆止弁から圧縮機２１の吸入側までの間の冷媒圧力が小さくなる状況を回避し、漏洩ユニットの漏洩箇所を介して空気が冷媒回路１０内に混入してしまうことを抑制することが可能になっている。これによっても、冷媒回路１０内に空気が混入してしまった場合に生じうる圧縮機２１等の機器へのダメージを抑制させることができている。

（６）変形例
上記実施形態は、以下の変形例に示すように適宜変形が可能である。なお、各変形例は、矛盾が生じない範囲で他の変形例と組み合わせて適用されてもよい。

（６−１）変形例Ａ
上記実施形態では、第１利用ユニット５０において第１利用側熱交換器５２の冷媒の入口側に第１開閉弁５５および感温式の第１利用側膨張弁５４を設け、第２利用ユニット６０において第２利用側熱交換器６２の冷媒の入口側に第２開閉弁６５および感温式の第２利用側膨張弁６４を設けた冷凍装置１００を例に挙げて説明した。

しかし、図４に示すように、これらの第１開閉弁５５および感温式の第１利用側膨張弁５４の代わりに第１利用側電子膨張弁１５５を設け、第２開閉弁６５および感温式の第２利用側膨張弁６４の代わりに第２利用側電子膨張弁１６５を設けた冷凍装置１００ａとしてもよい。

ここで、第１利用側電子膨張弁１５５および第２利用側電子膨張弁１６５は、いずれもコントローラ７０と電気的に接続されており、コントローラ７０によって開度制御が可能な膨張弁である。

この第１利用側電子膨張弁１５５および第２利用側電子膨張弁１６５における通常運転モード時における膨張動作については、コントローラ７０がそれぞれの開度を適宜調整することで、上記実施形態の冷凍装置１００と同様の効果を奏することが可能である。

また、第１利用側電子膨張弁１５５および第２利用側電子膨張弁１６５の冷媒漏洩制御モード時の動作については、第１利用側電子膨張弁１５５および第２利用側電子膨張弁１６５のうち漏洩ユニット側のものについては全閉させる（最小開度にさせる）制御を行いつつ、運転可能ユニット側のものについては膨張動作を継続させる制御を行うことで、上記実施形態の冷凍装置１００と同様の効果を奏することが可能である。

なお、電子膨張弁は、最小開度に制御したとしても、前後に冷媒の圧力差が存在する場合には僅かに冷媒が流れる傾向にある。この点で、利用側膨張弁とは別に開閉弁を設けている上記実施形態の方が、冷媒漏洩をより確実に抑制させる点では優れている。

（６−２）変形例Ｂ
上記実施形態では、ホットガスバイパス管４０およびホットガスバイパス弁４１が設けられた冷凍装置１００を例に挙げて説明した。

しかし、図５に示すように、ホットガスバイパス管４０およびホットガスバイパス弁４１が省略された冷凍装置１００ｂとしてもよい。

この場合には、漏洩ユニットの逆止弁から圧縮機２１の吸入側までの間の冷媒圧力をホットガスバイパス管４０を用いて急峻に上昇させる制御はできなくなるものの、冷媒漏洩制御モード時に、低圧保護制御における所定の基準圧力（低圧カット値）を上げる制御が行われているため、圧縮機２１の容量を低減させることにより、漏洩ユニットの逆止弁よりも上流側の冷媒漏洩箇所における冷媒圧力よりも、漏洩ユニットの逆止弁から圧縮機２１の吸入側までの間の冷媒圧力が小さくなる状況を回避し、漏洩ユニットの漏洩箇所を介して空気が冷媒回路１０内に混入してしまうことを抑制できる。

また、このようにホットガスバイパス管４０を用いた圧力上昇処理を行えない場合であっても、例えば、冷媒漏洩が生じた際に、コントローラ７０に、インジェクション管２６のインジェクション弁２７の開度を上げる制御を行わせることにより、圧縮機２１の圧縮工程の途中に戻される冷媒量を上げることで、漏洩ユニットの逆止弁から圧縮機２１の吸入側までの間の冷媒圧力の低下程度を抑制させることも可能である。

また、冷媒漏洩が生じた際に、コントローラ７０に、インジェクション管２６のインジェクション弁２７の開度を上げる制御を行わせることについては、ホットガスバイパス回路４０やホットガスバイパス弁４１が設けられていない場合に限らず、例えば、ホットガスバイパス回路４０やホットガスバイパス弁４１が設けられている上記実施形態においてホットガスバイパス弁４１を開ける際と同時に、またはこれと前後して、インジェクション弁２７の開度を上げる制御を行うようにしてもよい。

（６−３）変形例Ｃ
上記変形例Ｂでは、ホットガスバイパス管４０およびホットガスバイパス弁４１が設けられておらず、冷媒漏洩時に、圧縮機２１の圧縮工程の途中段階に接続されたインジェクション管２６に設けられたインジェクション弁２７の開度を上げる制御を行う冷凍装置１００ｂを例に挙げて説明した。

これに対して、例えば、図６に示すように、冷媒漏洩時に、圧縮機２１の吸入側の吸入側冷媒管３３に接続されたインジェクション管１２６に設けられたインジェクション弁２７の開度を上げる制御を行う冷凍装置１００ｃとしてもよい。

この場合であっても、インジェクション弁２７の開度を上げることにより、漏洩ユニットの逆止弁から圧縮機２１の吸入側までの間の冷媒圧力の低下程度を抑制させることが可能になる。

また、冷媒漏洩が生じた際に、コントローラ７０に、インジェクション管１２６のインジェクション弁２７の開度を上げる制御を行わせることについては、変形例Ｂと同様に、ホットガスバイパス回路４０やホットガスバイパス弁４１が設けられていない場合に限らず、例えば、ホットガスバイパス回路４０やホットガスバイパス弁４１が設けられている上記実施形態においてホットガスバイパス弁４１を開ける際と同時に、またはこれと前後して、インジェクション弁２７の開度を上げる制御を行うようにしてもよい。

（６−４）変形例Ｄ
上記実施形態では、低圧保護制御における所定の基準圧力（低圧カット値）は、通常運転モードにおいては負の圧力値であり、冷媒漏洩制御モードにおいては正の圧力値となるように値が上げられる場合を例に挙げて説明した。

しかし、低圧保護制御における所定の基準圧力（低圧カット値）の値は、冷媒回路１０に用いられる冷媒の種類や、運転状況に応じて適宜設定可能であり、例えば、通常運転モードにおいても正の圧力値であり、冷媒漏洩制御モードにおいてもより値の大きな正の圧力値となるようにしてもよい。

この場合であっても、漏洩ユニットの逆止弁から圧縮機２１の吸入側までの間の冷媒圧力が大気圧より小さな圧力まで低下してしまうことが無いように、圧縮機２１の運転容量を下げることが可能になる。

（６−５）変形例Ｅ
上記実施形態では、冷媒漏洩時において、低圧保護制御における低圧カット値の値を上げることにより圧縮機２１の容量を下げさせる制御を行う場合を例に挙げて説明した。

これに対して、例えば、冷媒漏洩時に、圧縮機２１の運転容量を、冷媒検知直前の状態から強制的に下げさせる制御を行うようにしてもよい。この場合であっても、漏洩ユニットの逆止弁から圧縮機２１の吸入側までの間の冷媒圧力の低下程度を抑制させることが可能になる。

また、例えば、冷媒漏洩時に、漏洩ユニットの逆止弁（第１逆止弁５１または第２逆止弁６１）よりも圧縮機２１の吸入側の冷媒圧力が大気圧以上に維持されるように、圧縮機２１の運転容量が制御されるようにしてもよい。この場合であっても、漏洩箇所からの空気の混入を抑制させることが可能になる。

（６−６）変形例Ｆ
上記実施形態では、冷媒漏洩時において、漏洩ユニットの逆止弁から圧縮機２１の吸入側までの間の冷媒圧力が小さくなることを抑制させる制御を行う場合を例に挙げて説明した。

ここで、漏洩ユニットの逆止弁から圧縮機２１の吸入側までの間の冷媒圧力が小さくなることを抑制させる制御としては、吸入圧力センサ３６の検知圧力が大気圧以上となるように制御するものに限定されない。

冷媒回路１０において吸入圧力センサ３６が設けられている圧縮機２１の吸入側の位置から、第１利用ユニット５０の第１逆止弁５１や第２利用ユニット６０の第２逆止弁６１までの間には、ガス冷媒連絡管７が存在しており、冷媒が当該ガス冷媒連絡管７を通過する際には圧力損失が生じることとなる。

したがって、当該圧力損失分を考慮した場合には、吸入圧力センサ３６の検知圧力が大気圧より小さくなることがあっても、その状態において、漏洩ユニットの逆止弁のガス冷媒連絡管７側の冷媒圧力が、漏洩ユニットの逆止弁の利用側ガス冷媒管側の冷媒圧力よりも大きくなっていることがある。この状況では、吸入圧力センサ３６の検知圧力が大気圧より小さくなることがあっても、漏洩ユニットの漏洩箇所からの空気の混入を防ぐことができる。したがって、吸入圧力センサ３６の検知圧力が大気圧より小さいものの、漏洩ユニットの逆止弁のガス冷媒連絡管７側の冷媒圧力が、漏洩ユニットの逆止弁の利用側ガス冷媒管側の冷媒圧力よりも大きくできるような吸入圧力センサ３６の検知圧力の下限を定めて、当該下限以上の状態を維持できるように圧縮機２１の容量制御やホットガスバイパス弁４１の制御を行うようにしてもよい。

（６−７）変形例Ｇ
上記実施形態では、各利用ユニット５０の冷媒漏洩を検出するために冷媒漏洩センサ８１が配置されていた。しかし、冷媒漏洩センサ８１によらずとも各利用ユニット５０の冷媒漏洩を検出可能な場合には、冷凍装置１００において冷媒漏洩センサ８１は必ずしも必要ない。

例えば、各利用ユニット５０内に冷媒圧力センサや冷媒温度センサ等のセンサを配置し、係るセンサの検出値の変化に基づき、各利用ユニット５０における冷媒漏洩を個別に検出可能な場合には冷媒漏洩センサ８１を省略してもよい。

（６−８）変形例Ｈ
上記実施形態では、冷蔵倉庫や店舗のショーケースの庫内の冷却を行う冷凍装置１００を例に挙げて説明した。

しかし、これに限定されず、輸送コンテナ内の冷却を行う冷凍装置としてもよいし、建物内の冷房等を行うことで空気調和を実現する空調システム（エアコン）としてもよい。

（６−９）変形例Ｉ
上記実施形態では、Ｒ３２が冷媒回路１０を循環する冷媒として用いられていた。

しかし、冷媒回路１０で用いられる冷媒は、特に限定されない。例えば、冷媒回路１０では、ＨＦＯ１２３４ｙｆ、ＨＦＯ１２３４ｚｅやこれらの冷媒の混合冷媒などが、Ｒ３２に代えて用いられてもよい。また、冷媒回路１０では、Ｒ４０７ＣやＲ４１０Ａ等のＨＦＣ系冷媒が用いられてもよい。また、冷媒回路１０では、プロパンのような燃焼性を有する冷媒、又は、アンモニアのような毒性を有する冷媒が用いられてもよい。

本発明は、冷凍装置に利用可能である。

２ ：熱源ユニット
１０ ：冷媒回路
２０ ：熱源ユニット制御部
２１ ：圧縮機
２３ ：熱源側熱交換器（放熱器）
２４ ：レシーバ
２５ ：過冷却器
２６ ：インジェクション管
２７ ：インジェクション弁
２８ ：熱源側膨張弁（膨張機構）
３６ ：吸入圧力センサ
３７ ：吐出圧力センサ
４０ ：ホットガスバイパス管
４１ ：ホットガスバイパス弁
５０ ：第１利用ユニット
５１ ：第１逆止弁（逆止弁）
５２ ：第１利用側熱交換器（蒸発器）
５４ ：第１利用側膨張弁
５５ ：第１開閉弁（遮断弁）
５７ ：第１利用ユニット制御部
５８ ：第１利用側ガス冷媒管
５９ ：第１利用側液冷媒管
６０ ：第２利用ユニット
６１ ：第２逆止弁（逆止弁）
６２ ：第２利用側熱交換器（蒸発器）
６４ ：第２利用側膨張弁
６５ ：第２開閉弁（遮断弁）
６７ ：第２利用ユニット制御部
６８ ：第２利用側ガス冷媒管
６９ ：第２利用側液冷媒管
７０ ：コントローラ（制御部）
８１ ：第１冷媒漏洩センサ
８２ ：第２冷媒漏洩センサ
１００、１００ａ、１００ｂ、１００ｃ ：冷凍装置
１２６ ：インジェクション管
１５５ ：第１利用側電子膨張弁（遮断弁）
１６５ ：第２利用側電子膨張弁（遮断弁）

特開２００２―２２８２８１号公報

Claims (6)

1. 圧縮機（２１）と、放熱器（２３）と、膨張機構（２８）と、互いに並列に接続される複数の蒸発器（５２、６２）と、
   各前記蒸発器の冷媒出口側に対応するように設けられ、対応する前記蒸発器に向けて下流側から上流側に逆流する冷媒流れを阻止する逆止弁（５１、６１）と、
   各前記蒸発器の冷媒入口側に対応するように設けられ、冷媒流れを遮断可能な遮断弁（５５、６５、１５５、１６５）と、
   を有する冷媒回路（１０）と、
   各前記蒸発器を収容するユニット（５０、６０）のいずれかの内部における冷媒漏洩状況が所定条件を満たした場合に、前記所定条件を満たしたユニットに収容されている前記蒸発器に対応する前記遮断弁を用いて冷媒流れを遮断させつつ、前記所定条件を満たしたユニットに収容されている前記蒸発器に対応する前記逆止弁の前記対応する蒸発器側の冷媒圧力よりも前記対応する蒸発器側とは反対側の冷媒圧力のほうが大きい状態が確保されるように圧力制御を行う制御部（７０）と、
   を備えた冷凍装置（１００、１００ａ、１００ｂ、１００ｃ）。
2. 前記制御部は、前記圧力制御では、各前記逆止弁と前記圧縮機の吸入側とを繋ぐ低圧ラインの冷媒圧力を上昇させる、
   請求項１に記載の冷凍装置。
3. 前記制御部は、前記圧力制御では、前記低圧ラインの冷媒圧力を大気圧以上になるまで上昇させる、
   請求項２に記載の冷凍装置。
4. 前記圧縮機は、容量制御可能であり、
   前記制御部は、前記圧縮機の吸入側を流れる冷媒の圧力が所定の基準圧力以下になった場合に、前記圧縮機の容量を低下させる制御を行い、
   前記制御部は、前記圧力制御では、前記基準圧力の値を上げる、
   請求項１から３のいずれか１項に記載の冷凍装置。
5. 前記冷媒回路は、前記圧縮機の吐出側から前記放熱器の入口までの間の部分と、各前記逆止弁から前記圧縮機の吸入側までの間の部分と、を接続するホットガスバイパス管（４０）と、前記ホットガスバイパス管の途中に設けられたホットガスバイパス弁（４１）と、を有しており、
   前記制御部は、前記圧力制御では、前記ホットガスバイパス弁を開状態にする、
   請求項１から４のいずれか１項に記載の冷凍装置。
6. 前記冷媒回路は、前記放熱器の出口から各前記ユニットの入口までの間の部分と、各前記逆止弁から前記圧縮機までの間の部分と、を接続するインジェクション管（２６、１２６）と、前記インジェクション管の途中に設けられたインジェクション弁（２７）と、を有しており、
   前記制御部は、前記圧力制御では、前記インジェクション弁を開状態にする、
   請求項１から５のいずれか１項に記載の冷凍装置。

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