JPH0599542A - 冷凍回路の冷媒不足検出方法 - Google Patents
冷凍回路の冷媒不足検出方法Info
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- JPH0599542A JPH0599542A JP26230591A JP26230591A JPH0599542A JP H0599542 A JPH0599542 A JP H0599542A JP 26230591 A JP26230591 A JP 26230591A JP 26230591 A JP26230591 A JP 26230591A JP H0599542 A JPH0599542 A JP H0599542A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】環境変化等があっても冷凍回路の冷媒不足を正
確に判断可能とする。 【構成】冷凍回路中に冷媒量が必要量あると仮定して熱
負荷により理論冷凍サイクルを求め、この理論冷凍サイ
クルを構成する一つの状態量、例えば算出蒸発器入口温
度（Ｔ）を算出し、現実の冷凍サイクルを構成する測定
蒸発器入口温度（Ｔ’）を測定し、算出蒸発器入口温度
（Ｔ）と測定蒸発器入口温度（Ｔ’）との差を求め、そ
の差が一定期間継続したとき冷媒不足と判断する。
確に判断可能とする。 【構成】冷凍回路中に冷媒量が必要量あると仮定して熱
負荷により理論冷凍サイクルを求め、この理論冷凍サイ
クルを構成する一つの状態量、例えば算出蒸発器入口温
度（Ｔ）を算出し、現実の冷凍サイクルを構成する測定
蒸発器入口温度（Ｔ’）を測定し、算出蒸発器入口温度
（Ｔ）と測定蒸発器入口温度（Ｔ’）との差を求め、そ
の差が一定期間継続したとき冷媒不足と判断する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、車両等に用いられる空
調装置における冷凍回路の冷媒不足検出方法に関する。
調装置における冷凍回路の冷媒不足検出方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】一般に、車両等に用いられる空調装置に
は、受液器と、膨張弁と、蒸発器と、圧縮機と、凝縮器
とが冷媒管路により連続的に接続された冷凍回路が組み
込まれている。この冷凍回路では、受液器内の液冷媒が
膨張弁により断熱膨張されて低温・低圧の霧状の状態で
蒸発器に送られ、蒸発器内で気化することにより外部か
ら熱を吸収しつつ等温膨張し、加熱蒸気となって圧縮機
に吸入され、圧縮機において断熱圧縮されて高温・高圧
のガス状で凝縮器に送られ、凝縮器内で外部に熱を放出
して受液器に戻される。こうして、この冷凍回路では同
一冷媒を循環させ、同一冷媒を何度も繰り返し使用可能
としてはいるが、長期間の使用等により冷媒管路の接合
部位等から冷媒が外部に漏れる場合がある。この場合、
冷凍回路内の冷媒量が減少し、冷凍能力の低下を生じる
とともに、冷媒とともに潤滑油も循環させている車両用
の冷凍回路においては、冷媒量の減少とともに潤滑油量
も減少するため、圧縮機の潤滑不良から種々の摺動部位
の焼付きを招来する恐れもある。
は、受液器と、膨張弁と、蒸発器と、圧縮機と、凝縮器
とが冷媒管路により連続的に接続された冷凍回路が組み
込まれている。この冷凍回路では、受液器内の液冷媒が
膨張弁により断熱膨張されて低温・低圧の霧状の状態で
蒸発器に送られ、蒸発器内で気化することにより外部か
ら熱を吸収しつつ等温膨張し、加熱蒸気となって圧縮機
に吸入され、圧縮機において断熱圧縮されて高温・高圧
のガス状で凝縮器に送られ、凝縮器内で外部に熱を放出
して受液器に戻される。こうして、この冷凍回路では同
一冷媒を循環させ、同一冷媒を何度も繰り返し使用可能
としてはいるが、長期間の使用等により冷媒管路の接合
部位等から冷媒が外部に漏れる場合がある。この場合、
冷凍回路内の冷媒量が減少し、冷凍能力の低下を生じる
とともに、冷媒とともに潤滑油も循環させている車両用
の冷凍回路においては、冷媒量の減少とともに潤滑油量
も減少するため、圧縮機の潤滑不良から種々の摺動部位
の焼付きを招来する恐れもある。
【０００３】従来、かかる冷凍回路の冷媒不足を検出す
る手段としては、膨張弁の入口近傍に圧力センサを設
け、この圧力センサの検出する膨張前の圧力が設定圧力
よりも低くなった場合に、冷媒不足と判断することがな
されている。
る手段としては、膨張弁の入口近傍に圧力センサを設
け、この圧力センサの検出する膨張前の圧力が設定圧力
よりも低くなった場合に、冷媒不足と判断することがな
されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記従来の冷
媒不足検出手段では、設定圧力の設定如何によって、現
実に冷媒不足が生じているのに冷媒不足と判断できない
場合や、逆に現実には冷媒不足を生じていないのに冷媒
不足として判断してしまう場合がある。すなわち、例え
ば、設定圧力を一旦２ｋｇｆ／ｃｍ2 Ｇに設定すると、
外気温が０℃のときは残留冷媒量が２００ｇ程度で冷媒
不足と判断されるが、外気温が２５℃のときは残留冷媒
量が５０ｇ程度で冷媒不足と判断され、環境変化等によ
って残留冷媒量と冷媒不足との相関関係が不定となる。
このため、従来の冷媒不足検出手段では、正確に冷媒不
足を判断することができない。
媒不足検出手段では、設定圧力の設定如何によって、現
実に冷媒不足が生じているのに冷媒不足と判断できない
場合や、逆に現実には冷媒不足を生じていないのに冷媒
不足として判断してしまう場合がある。すなわち、例え
ば、設定圧力を一旦２ｋｇｆ／ｃｍ2 Ｇに設定すると、
外気温が０℃のときは残留冷媒量が２００ｇ程度で冷媒
不足と判断されるが、外気温が２５℃のときは残留冷媒
量が５０ｇ程度で冷媒不足と判断され、環境変化等によ
って残留冷媒量と冷媒不足との相関関係が不定となる。
このため、従来の冷媒不足検出手段では、正確に冷媒不
足を判断することができない。
【０００５】本発明は、環境変化等があっても冷凍回路
の冷媒不足を正確に判断可能とすることを解決すべき課
題とする。
の冷媒不足を正確に判断可能とすることを解決すべき課
題とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明の冷凍回路の冷媒
不足検出方法は、上記課題を解決するため、冷凍回路中
に冷媒量が必要量あると仮定して熱負荷により該冷凍回
路の理論冷凍サイクルを求め、該理論冷凍サイクルを構
成する一つの状態量を算出して算出状態量とし、現実の
冷凍サイクルを構成する該一つの状態量を測定して測定
状態量とし、該算出状態量と該測定状態量との差を求
め、その差が一定期間継続したとき冷媒不足と判断する
という新規な手段を採用している。
不足検出方法は、上記課題を解決するため、冷凍回路中
に冷媒量が必要量あると仮定して熱負荷により該冷凍回
路の理論冷凍サイクルを求め、該理論冷凍サイクルを構
成する一つの状態量を算出して算出状態量とし、現実の
冷凍サイクルを構成する該一つの状態量を測定して測定
状態量とし、該算出状態量と該測定状態量との差を求
め、その差が一定期間継続したとき冷媒不足と判断する
という新規な手段を採用している。
【０００７】理論冷凍サイクルの算出状態量として算出
され、かつ現実の冷凍サイクルの測定状態量として測定
される一つの状態量としては、受液器の入口圧力・温
度、膨張弁の入口圧力・温度（受液器の出口圧力・温
度）、蒸発器の入口圧力・温度（膨張弁の出口圧力・温
度）、圧縮機の吸入圧力・温度（蒸発器の出口圧力・温
度）、凝縮器の吸入圧力・温度（圧縮機の吐出圧力・温
度）を用いることができる。
され、かつ現実の冷凍サイクルの測定状態量として測定
される一つの状態量としては、受液器の入口圧力・温
度、膨張弁の入口圧力・温度（受液器の出口圧力・温
度）、蒸発器の入口圧力・温度（膨張弁の出口圧力・温
度）、圧縮機の吸入圧力・温度（蒸発器の出口圧力・温
度）、凝縮器の吸入圧力・温度（圧縮機の吐出圧力・温
度）を用いることができる。
【０００８】
【作用】本発明の冷凍回路の冷媒不足検出方法では、ま
ず冷媒が冷凍回路内に必要量あるとの仮定の下で、冷凍
回路の圧縮機が行なう仕事と蒸発器及び凝縮器が移動さ
せる熱量とからなる熱負荷から、理論冷凍サイクルを求
める。一方、冷凍回路により生じる現実の冷凍サイクル
は、その冷凍回路内の現実の冷媒量に基づいて同熱負荷
から決定され、冷媒が冷凍回路内に必要量なければ、理
論冷凍サイクルとは異なったものとなる。よって、理論
冷凍サイクルの算出状態量と現実の冷凍サイクルの測定
状態量との差を求め、その差が一定期間継続すれば、環
境変化等も考慮した理論冷凍サイクルと現実の冷凍サイ
クルとのシュミレートにより、冷凍回路に冷媒が必要量
ないことがわかる。
ず冷媒が冷凍回路内に必要量あるとの仮定の下で、冷凍
回路の圧縮機が行なう仕事と蒸発器及び凝縮器が移動さ
せる熱量とからなる熱負荷から、理論冷凍サイクルを求
める。一方、冷凍回路により生じる現実の冷凍サイクル
は、その冷凍回路内の現実の冷媒量に基づいて同熱負荷
から決定され、冷媒が冷凍回路内に必要量なければ、理
論冷凍サイクルとは異なったものとなる。よって、理論
冷凍サイクルの算出状態量と現実の冷凍サイクルの測定
状態量との差を求め、その差が一定期間継続すれば、環
境変化等も考慮した理論冷凍サイクルと現実の冷凍サイ
クルとのシュミレートにより、冷凍回路に冷媒が必要量
ないことがわかる。
【０００９】
【実施例】以下、本発明を具体化した実施例を図面を参
照しつつ説明する。まず、この冷媒不足検出方法に供し
た冷凍回路について説明する。この冷凍回路は、車両用
空調装置の一部をなすものであって、図１に示すよう
に、受液器１と、受液器１と冷媒管路２で接続された膨
張弁３と、膨張弁３と冷媒管路４で接続された蒸発器５
と、蒸発器５と冷媒管路６で接続された圧縮機７と、圧
縮機７と冷媒管路８で接続され冷媒管路１０で受液器１
に戻された凝縮器９とからなる。
照しつつ説明する。まず、この冷媒不足検出方法に供し
た冷凍回路について説明する。この冷凍回路は、車両用
空調装置の一部をなすものであって、図１に示すよう
に、受液器１と、受液器１と冷媒管路２で接続された膨
張弁３と、膨張弁３と冷媒管路４で接続された蒸発器５
と、蒸発器５と冷媒管路６で接続された圧縮機７と、圧
縮機７と冷媒管路８で接続され冷媒管路１０で受液器１
に戻された凝縮器９とからなる。
【００１０】蒸発器５の前面には、コントロールユニッ
ト（ＥＣＵ）２０と図示しない風量設定器を介して接続
され所定風量の外気を蒸発器５に送るブロア１１が装備
されており、このブロア１１の送る外気が蒸発器５で冷
却されて車室内の図示しない吹出口から内気が吹き出さ
れるようになっている。また、圧縮機７には電磁クラッ
チ１２が一体化されており、電磁クラッチ１２の接続に
より図示しないエンジンの回転力が圧縮機７の駆動軸に
伝達されるようになっている。さらに、凝縮器９は車両
の図示しないラジエータの前方に装備されており、凝縮
器９の前面には車両停車時に作動するファン１３が設け
られている。
ト（ＥＣＵ）２０と図示しない風量設定器を介して接続
され所定風量の外気を蒸発器５に送るブロア１１が装備
されており、このブロア１１の送る外気が蒸発器５で冷
却されて車室内の図示しない吹出口から内気が吹き出さ
れるようになっている。また、圧縮機７には電磁クラッ
チ１２が一体化されており、電磁クラッチ１２の接続に
より図示しないエンジンの回転力が圧縮機７の駆動軸に
伝達されるようになっている。さらに、凝縮器９は車両
の図示しないラジエータの前方に装備されており、凝縮
器９の前面には車両停車時に作動するファン１３が設け
られている。
【００１１】また、蒸発器５の背面には蒸発器５からの
吹出し空気温度を検出する温度検出器２１と、蒸発器５
からの吹出し空気湿度を検出する湿度検出器２２とが設
けられており、圧縮機７には駆動軸の回転数を検出する
回転数検出器２３が設けられている。凝縮器９の前面に
は外気温検出器２４が設けられ、車両の車軸には車両の
速度を検出する車速検出器２５が設けられている。これ
ら温度検出器２１、湿度検出器２２、回転数検出器２
３、外気温検出器２４及び車速検出器２５はＥＣＵ２０
に接続されている。さらに、膨張弁３と蒸発器５との間
の冷媒管路４には、現実の蒸発器４の入口温度（Ｔ’）
を検出する蒸発器入口温度検出器２６が装備されてい
る。この蒸発器入口温度検出器２６もＥＣＵ２０に接続
されており、ＥＣＵ２０には警報装置３０が接続されて
いる。
吹出し空気温度を検出する温度検出器２１と、蒸発器５
からの吹出し空気湿度を検出する湿度検出器２２とが設
けられており、圧縮機７には駆動軸の回転数を検出する
回転数検出器２３が設けられている。凝縮器９の前面に
は外気温検出器２４が設けられ、車両の車軸には車両の
速度を検出する車速検出器２５が設けられている。これ
ら温度検出器２１、湿度検出器２２、回転数検出器２
３、外気温検出器２４及び車速検出器２５はＥＣＵ２０
に接続されている。さらに、膨張弁３と蒸発器５との間
の冷媒管路４には、現実の蒸発器４の入口温度（Ｔ’）
を検出する蒸発器入口温度検出器２６が装備されてい
る。この蒸発器入口温度検出器２６もＥＣＵ２０に接続
されており、ＥＣＵ２０には警報装置３０が接続されて
いる。
【００１２】この冷凍回路では、受液器１内の液冷媒が
膨張弁３により断熱膨張されて低温・低圧の霧状の状態
で蒸発器５に送られ、蒸発器５内で気化することにより
外部から熱を吸収しつつ等温膨張し、加熱蒸気となって
圧縮機７に吸入され、圧縮機７において断熱圧縮されて
高温・高圧のガス状で凝縮器９に送られ、凝縮器９内で
外部に熱を放出して受液器１に戻される。このとき、Ｅ
ＣＵ２０は、図２に示す処理を行なう。
膨張弁３により断熱膨張されて低温・低圧の霧状の状態
で蒸発器５に送られ、蒸発器５内で気化することにより
外部から熱を吸収しつつ等温膨張し、加熱蒸気となって
圧縮機７に吸入され、圧縮機７において断熱圧縮されて
高温・高圧のガス状で凝縮器９に送られ、凝縮器９内で
外部に熱を放出して受液器１に戻される。このとき、Ｅ
ＣＵ２０は、図２に示す処理を行なう。
【００１３】すなわち、ステップＳ１では、温度検出器
２１により検出内気温度、湿度検出器２２により検出内
気湿度及び風量設定器により蒸発器通過風量（ＧA ）を
算出する。ステップＳ２では、外気温検出器２４による
検出外気温度を算出する。ステップＳ３では、回転数検
出器２３による検出回転数を算出する。ステップＳ４で
はサブクール（ＳＣ）を決定し、ステップＳ５ではスー
パーヒート（ＳＨ）を決定する。
２１により検出内気温度、湿度検出器２２により検出内
気湿度及び風量設定器により蒸発器通過風量（ＧA ）を
算出する。ステップＳ２では、外気温検出器２４による
検出外気温度を算出する。ステップＳ３では、回転数検
出器２３による検出回転数を算出する。ステップＳ４で
はサブクール（ＳＣ）を決定し、ステップＳ５ではスー
パーヒート（ＳＨ）を決定する。
【００１４】そして、ステップＳ１〜Ｓ５で決定した各
検出情報に基づいて、ステップＳ６では凝縮器９の入口
圧力、つまり吐出圧力（Ｐｄ）を仮定し、ステップＳ７
では蒸発器５の出口圧力、つまり吸入圧力（Ｐｓ）を仮
定する。これにより、図３に示すモリエール線図上に、
点Ａにおいて蒸発器５の入口（膨張弁３の出口）、点Ｂ
において蒸発器５の出口（圧縮機７の入口）、点Ｃにお
いて凝縮器９の入口（圧縮機の出口）、点Ｄにおいて凝
縮器９の出口（膨張弁３の入口）の圧力とエンタルピと
が仮定され、冷凍サイクルが仮定される。
検出情報に基づいて、ステップＳ６では凝縮器９の入口
圧力、つまり吐出圧力（Ｐｄ）を仮定し、ステップＳ７
では蒸発器５の出口圧力、つまり吸入圧力（Ｐｓ）を仮
定する。これにより、図３に示すモリエール線図上に、
点Ａにおいて蒸発器５の入口（膨張弁３の出口）、点Ｂ
において蒸発器５の出口（圧縮機７の入口）、点Ｃにお
いて凝縮器９の入口（圧縮機の出口）、点Ｄにおいて凝
縮器９の出口（膨張弁３の入口）の圧力とエンタルピと
が仮定され、冷凍サイクルが仮定される。
【００１５】そして、ステップＳ８では、圧縮機７の体
積効率、ポリトロープ指数、蒸発器５の圧力損失、仮定
された冷凍サイクルにおける冷媒の各エンタルピ
（ｉ1 、ｉ 2 、ｉ3 、ｉ4 ）及び各圧力（Ｐｄ、Ｐｓ）
を計算し、これらの計算値と、各温度と、検出内気湿度
と、冷凍回路内に冷媒が必要量あると仮定した冷媒循環
流量（ＧR ）との下で、 ＱER＝ＧR （ｉ1 −ｉ4 ） により、蒸発器５の冷媒側の冷力ＱERを計算する。
積効率、ポリトロープ指数、蒸発器５の圧力損失、仮定
された冷凍サイクルにおける冷媒の各エンタルピ
（ｉ1 、ｉ 2 、ｉ3 、ｉ4 ）及び各圧力（Ｐｄ、Ｐｓ）
を計算し、これらの計算値と、各温度と、検出内気湿度
と、冷凍回路内に冷媒が必要量あると仮定した冷媒循環
流量（ＧR ）との下で、 ＱER＝ＧR （ｉ1 −ｉ4 ） により、蒸発器５の冷媒側の冷力ＱERを計算する。
【００１６】また、ステップＳ９では、蒸発器５の熱交
換率（ηAI）を計算し、蒸発器通過風量（ＧA ）と、蒸
発器５の入口における空気のエンタルピ（ｉA1）と、蒸
発器５の出口における空気のエンタルピ（ｉA0）との下
で、 ＱEA＝ＧA ηAI（ｉA1−ｉA0） により、蒸発器５の空気側の冷力ＱEAを計算する。
換率（ηAI）を計算し、蒸発器通過風量（ＧA ）と、蒸
発器５の入口における空気のエンタルピ（ｉA1）と、蒸
発器５の出口における空気のエンタルピ（ｉA0）との下
で、 ＱEA＝ＧA ηAI（ｉA1−ｉA0） により、蒸発器５の空気側の冷力ＱEAを計算する。
【００１７】ステップＳ１０では、仮定した吸入圧力
（Ｐｓ）が適正なものであるか否かを判断する。すなわ
ち、蒸発器５の冷媒側の冷力ＱERと空気側の冷力ＱEAと
の差（絶対値）が一定の値（例えば１０ｋｃａｌとして
いる）より小さいと判断されるとき（ＹＥＳ）、その仮
定した吸入圧力（Ｐｓ）を保存する。一定の値より大き
いとき（ＮＯ）は、ステップ７の前に戻り、別の吸入圧
力（Ｐｓ）に変えて演算をやり直す。
（Ｐｓ）が適正なものであるか否かを判断する。すなわ
ち、蒸発器５の冷媒側の冷力ＱERと空気側の冷力ＱEAと
の差（絶対値）が一定の値（例えば１０ｋｃａｌとして
いる）より小さいと判断されるとき（ＹＥＳ）、その仮
定した吸入圧力（Ｐｓ）を保存する。一定の値より大き
いとき（ＮＯ）は、ステップ７の前に戻り、別の吸入圧
力（Ｐｓ）に変えて演算をやり直す。
【００１８】ステップＳ１１では、凝縮器９の圧力損
失、仮定された冷凍サイクルにおける冷媒の各エンタル
ピ（ｉ1 、ｉ2 、ｉ3 、ｉ4 ）及び各圧力（Ｐｄ、Ｐ
ｓ）を計算し、これらの計算値と、各温度と、検出内気
湿度と、冷凍回路内に冷媒が必要量あると仮定した冷媒
循環流量（ＧR ）との下で、 ＱCR＝ＧR （ｉ2 −ｉ3 ） により、凝縮器９の冷媒側の冷力ＱCRを計算する。
失、仮定された冷凍サイクルにおける冷媒の各エンタル
ピ（ｉ1 、ｉ2 、ｉ3 、ｉ4 ）及び各圧力（Ｐｄ、Ｐ
ｓ）を計算し、これらの計算値と、各温度と、検出内気
湿度と、冷凍回路内に冷媒が必要量あると仮定した冷媒
循環流量（ＧR ）との下で、 ＱCR＝ＧR （ｉ2 −ｉ3 ） により、凝縮器９の冷媒側の冷力ＱCRを計算する。
【００１９】また、ステップＳ１２では、凝縮器９の面
積（Ｓ）と、車速検出器２５が検出する車速又は図示し
ない風速測定器の検出するファン１３の風速（ｖAC）と
から ＧAC＝ＳｖAC により、凝縮器通過風量（ＧAC）を求め、この凝縮器通
過風量（ＧAC）等より凝縮器９の熱交換率（ηA ）を計
算し、この熱交換率（ηA ）より、 ξ＝ηA ／〔ｌｏｇ｛１／（１−ηA ）｝〕 を計算し、これらの計算値と、熱貫流率（ｋA ）と、伝
熱面積（Ｆ）と、凝縮器９の入口における空気のエンタ
ルピ（ｔC1）と、凝縮器９の出口における空気のエンタ
ルピ（ｔC0）との下で、 ＱCA＝ｋA ξＦ（ｔC0−ｔC1） により、凝縮器９の空気側の冷力ＱEAを計算する。
積（Ｓ）と、車速検出器２５が検出する車速又は図示し
ない風速測定器の検出するファン１３の風速（ｖAC）と
から ＧAC＝ＳｖAC により、凝縮器通過風量（ＧAC）を求め、この凝縮器通
過風量（ＧAC）等より凝縮器９の熱交換率（ηA ）を計
算し、この熱交換率（ηA ）より、 ξ＝ηA ／〔ｌｏｇ｛１／（１−ηA ）｝〕 を計算し、これらの計算値と、熱貫流率（ｋA ）と、伝
熱面積（Ｆ）と、凝縮器９の入口における空気のエンタ
ルピ（ｔC1）と、凝縮器９の出口における空気のエンタ
ルピ（ｔC0）との下で、 ＱCA＝ｋA ξＦ（ｔC0−ｔC1） により、凝縮器９の空気側の冷力ＱEAを計算する。
【００２０】ステップＳ１３では、仮定した吐出圧力
（Ｐｄ）が適正なものであるか否かを判断する。すなわ
ち、凝縮器９の冷媒側の冷力ＱCRと空気側の冷力ＱCAと
の差（絶対値）が一定の値（例えば１０ｋｃａｌとして
いる）より小さいと判断されるとき（ＹＥＳ）、その仮
定した吐出圧力（Ｐｄ）を保存する。一定の値より大き
いとき（ＮＯ）は、ステップ６の前に戻り、別の吐出圧
力（Ｐｄ）に変えて演算をやり直す。
（Ｐｄ）が適正なものであるか否かを判断する。すなわ
ち、凝縮器９の冷媒側の冷力ＱCRと空気側の冷力ＱCAと
の差（絶対値）が一定の値（例えば１０ｋｃａｌとして
いる）より小さいと判断されるとき（ＹＥＳ）、その仮
定した吐出圧力（Ｐｄ）を保存する。一定の値より大き
いとき（ＮＯ）は、ステップ６の前に戻り、別の吐出圧
力（Ｐｄ）に変えて演算をやり直す。
【００２１】こうして、ステップＳ１３をＹＥＳで進め
ば、冷媒が冷凍回路内に必要量あるとの仮定の下で、圧
縮機７が行なう仕事と蒸発器５及び凝縮器９が移動させ
る熱量とからなる熱負荷から、図３に示すモリエール線
図上に仮定された冷凍サイクルが理論冷凍サイクルの許
容範囲内にあるとされ、仮定された冷凍サイクルが理論
冷凍サイクルとみなされる。ステップＳ１４では、この
理論冷凍サイクルを構成する一つの状態量たる算出蒸発
器入口温度（Ｔ）を計算する。
ば、冷媒が冷凍回路内に必要量あるとの仮定の下で、圧
縮機７が行なう仕事と蒸発器５及び凝縮器９が移動させ
る熱量とからなる熱負荷から、図３に示すモリエール線
図上に仮定された冷凍サイクルが理論冷凍サイクルの許
容範囲内にあるとされ、仮定された冷凍サイクルが理論
冷凍サイクルとみなされる。ステップＳ１４では、この
理論冷凍サイクルを構成する一つの状態量たる算出蒸発
器入口温度（Ｔ）を計算する。
【００２２】一方、冷凍回路により生じる現実の冷凍サ
イクルは、その冷凍回路内の現実の冷媒量に基づいて同
熱負荷から決定され、冷媒が冷凍回路内に必要量なけれ
ば、理論冷凍サイクルとは異なったものとなる。ステッ
プＳ１５では、蒸発器入口温度検出器２６の検出によ
り、現実の冷凍サイクルを構成する測定蒸発器入口温度
（Ｔ’）を測定する。この測定蒸発器入口温度（Ｔ’）
は、冷媒が冷凍回路内に必要量なければ、算出蒸発器入
口温度（Ｔ）よりも低い値となる。
イクルは、その冷凍回路内の現実の冷媒量に基づいて同
熱負荷から決定され、冷媒が冷凍回路内に必要量なけれ
ば、理論冷凍サイクルとは異なったものとなる。ステッ
プＳ１５では、蒸発器入口温度検出器２６の検出によ
り、現実の冷凍サイクルを構成する測定蒸発器入口温度
（Ｔ’）を測定する。この測定蒸発器入口温度（Ｔ’）
は、冷媒が冷凍回路内に必要量なければ、算出蒸発器入
口温度（Ｔ）よりも低い値となる。
【００２３】ステップＳ１６では、算出蒸発器入口温度
（Ｔ）と測定蒸発器入口温度（Ｔ’）との差を求め、そ
の差（絶対値）が一定期間（例えば数十秒）一定の値
（ΔＴ）を超えていると判断されるとき（ＹＥＳ）、ス
テップＳ１７に進む。ステップＳ１７では、その測定蒸
発器入口温度（Ｔ’）が算出蒸発器入口温度（Ｔ）より
も低いこととなるため、警報装置３０に冷媒不足警報信
号を送出する。ステップＳ１６でその差が一定の値より
小さいとき（ＮＯ）は、ステップ１の前に戻り、以上の
ルーチンを繰り返す。
（Ｔ）と測定蒸発器入口温度（Ｔ’）との差を求め、そ
の差（絶対値）が一定期間（例えば数十秒）一定の値
（ΔＴ）を超えていると判断されるとき（ＹＥＳ）、ス
テップＳ１７に進む。ステップＳ１７では、その測定蒸
発器入口温度（Ｔ’）が算出蒸発器入口温度（Ｔ）より
も低いこととなるため、警報装置３０に冷媒不足警報信
号を送出する。ステップＳ１６でその差が一定の値より
小さいとき（ＮＯ）は、ステップ１の前に戻り、以上の
ルーチンを繰り返す。
【００２４】したがって、本実施例の冷媒不足検出方法
では、長期間の使用等により冷媒管路２、４、６、８、
１０の接合部位等から冷媒が外部に漏れた場合、環境変
化等も考慮した理論冷凍サイクルと現実の冷凍サイクル
とをシュミレートしているため、この冷媒不足を正確に
判断できる。このため、冷媒の補充時期を正確に知るこ
とができ、冷媒量の減少による冷凍能力の低下を防止す
ることができる。
では、長期間の使用等により冷媒管路２、４、６、８、
１０の接合部位等から冷媒が外部に漏れた場合、環境変
化等も考慮した理論冷凍サイクルと現実の冷凍サイクル
とをシュミレートしているため、この冷媒不足を正確に
判断できる。このため、冷媒の補充時期を正確に知るこ
とができ、冷媒量の減少による冷凍能力の低下を防止す
ることができる。
【００２５】また、この実施例の冷媒不足検出方法は車
両用空調装置に係るものであるため、冷媒不足による圧
縮機７の潤滑不良を知ることができ、圧縮機７の破損等
を確実に防止することができる。
両用空調装置に係るものであるため、冷媒不足による圧
縮機７の潤滑不良を知ることができ、圧縮機７の破損等
を確実に防止することができる。
【００２６】
【発明の効果】以上詳述したように、本発明の冷媒不足
検出方法では、冷媒が冷凍回路内に必要量あると仮定し
た上での理論冷凍サイクルを構成する一つの状態量と、
現実の冷凍サイクルを構成する一つの状態量との差を求
めるため、長期間の使用等により冷媒管路の接合部位等
から冷媒が外部に漏れた場合、環境変化等も考慮してこ
の冷媒不足を正確に判断可能とすることが可能となる。
検出方法では、冷媒が冷凍回路内に必要量あると仮定し
た上での理論冷凍サイクルを構成する一つの状態量と、
現実の冷凍サイクルを構成する一つの状態量との差を求
めるため、長期間の使用等により冷媒管路の接合部位等
から冷媒が外部に漏れた場合、環境変化等も考慮してこ
の冷媒不足を正確に判断可能とすることが可能となる。
【００２７】したがって、この検出方法を採用すれば、
冷媒の補充時期を正確に知ることができ、冷媒量の減少
による冷凍能力の低下を防止することができる。また、
車両用の空調装置のように冷媒とともに潤滑油をも循環
させている冷凍回路においては、圧縮機の潤滑不良を知
ることができ、圧縮機の破損等を確実に防止することが
できる。
冷媒の補充時期を正確に知ることができ、冷媒量の減少
による冷凍能力の低下を防止することができる。また、
車両用の空調装置のように冷媒とともに潤滑油をも循環
させている冷凍回路においては、圧縮機の潤滑不良を知
ることができ、圧縮機の破損等を確実に防止することが
できる。
【図１】実施例の冷媒不足検出方法を用いた冷凍回路の
一部を示す構成図である。
一部を示す構成図である。
【図２】実施例の冷媒不足検出方法を説明するフローチ
ャートである。
ャートである。
【図３】実施例の冷媒不足検出方法で仮定するモリエー
ル線図上の冷凍サイクルである。
ル線図上の冷凍サイクルである。
１…受液器 ３…膨張弁 ５
…蒸発器 ７…圧縮機 ９…凝縮器 ２、４、６、８、１０…冷媒管路 ２０…コントロール
ユニット（ＥＣＵ） ２１…温度検出器 ２２…湿度検出器 ２
３…回転数検出器 ２４…外気温検出器 ２５…車速検出器 ２６…蒸発器入口温度検出器 ３０…警報装置
…蒸発器 ７…圧縮機 ９…凝縮器 ２、４、６、８、１０…冷媒管路 ２０…コントロール
ユニット（ＥＣＵ） ２１…温度検出器 ２２…湿度検出器 ２
３…回転数検出器 ２４…外気温検出器 ２５…車速検出器 ２６…蒸発器入口温度検出器 ３０…警報装置
Claims (1)
- 【請求項１】冷凍回路中に冷媒量が必要量あると仮定し
て熱負荷により該冷凍回路の理論冷凍サイクルを求め、
該理論冷凍サイクルを構成する一つの状態量を算出して
算出状態量とし、現実の冷凍サイクルを構成する該一つ
の状態量を測定して測定状態量とし、該算出状態量と該
測定状態量との差を求め、その差が一定期間継続したと
き冷媒不足と判断することを特徴とする冷凍回路の冷媒
不足検出方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26230591A JPH0599542A (ja) | 1991-10-09 | 1991-10-09 | 冷凍回路の冷媒不足検出方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26230591A JPH0599542A (ja) | 1991-10-09 | 1991-10-09 | 冷凍回路の冷媒不足検出方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0599542A true JPH0599542A (ja) | 1993-04-20 |
Family
ID=17373941
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP26230591A Pending JPH0599542A (ja) | 1991-10-09 | 1991-10-09 | 冷凍回路の冷媒不足検出方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0599542A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH10288433A (ja) * | 1997-04-16 | 1998-10-27 | Daikin Ind Ltd | 空気調和機 |
| JP2008232569A (ja) * | 2007-03-22 | 2008-10-02 | Daikin Ind Ltd | 冷凍装置 |
| JP2011007457A (ja) * | 2009-06-29 | 2011-01-13 | Denso Corp | ヒートポンプ式給湯機 |
| JPWO2010109617A1 (ja) * | 2009-03-26 | 2012-09-20 | 三菱電機株式会社 | 空気調和装置 |
| WO2019082331A1 (ja) * | 2017-10-26 | 2019-05-02 | 三菱電機株式会社 | 冷凍空調装置及び制御装置 |
-
1991
- 1991-10-09 JP JP26230591A patent/JPH0599542A/ja active Pending
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH10288433A (ja) * | 1997-04-16 | 1998-10-27 | Daikin Ind Ltd | 空気調和機 |
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| JP5306449B2 (ja) * | 2009-03-26 | 2013-10-02 | 三菱電機株式会社 | 空気調和装置 |
| US8844302B2 (en) | 2009-03-26 | 2014-09-30 | Mitsubishi Electric Corporation | Air-conditioning apparatus |
| JP2011007457A (ja) * | 2009-06-29 | 2011-01-13 | Denso Corp | ヒートポンプ式給湯機 |
| WO2019082331A1 (ja) * | 2017-10-26 | 2019-05-02 | 三菱電機株式会社 | 冷凍空調装置及び制御装置 |
| JPWO2019082331A1 (ja) * | 2017-10-26 | 2020-04-02 | 三菱電機株式会社 | 冷凍空調装置及び制御装置 |
| CN111279141A (zh) * | 2017-10-26 | 2020-06-12 | 三菱电机株式会社 | 制冷空调装置以及控制装置 |
| CN111279141B (zh) * | 2017-10-26 | 2021-06-25 | 三菱电机株式会社 | 制冷空调装置以及控制装置 |
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