JPH08122128A - Liquid level detector - Google Patents

Liquid level detector

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JPH08122128A
JPH08122128A JP25785694A JP25785694A JPH08122128A JP H08122128 A JPH08122128 A JP H08122128A JP 25785694 A JP25785694 A JP 25785694A JP 25785694 A JP25785694 A JP 25785694A JP H08122128 A JPH08122128 A JP H08122128A
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JP
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circuit
wave
ultrasonic
liquid
level
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Application number
JP25785694A
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Japanese (ja)
Inventor
Yozo Hibino
陽三 日比野
Original Assignee
Hitachi Ltd
株式会社日立製作所
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Abstract

PURPOSE: To measure the liquid level of refrigerant accurately and to improve reliability by discriminating the presence or absence of a body, which reflects ultrasonic waves, based on the received signal of a reflected-wave receiving circuit. CONSTITUTION: A switching circuit 23 makes one set of the circuit of an ultrasonic-wave transmitting circuit 21 and a reflected-wave receiving circuit 22 is sequentially correspond to every one of a plurality of ultrasonic wave sensors. Thus, a plurality of the sensors 17 can be operated sequentially with one set of the circuit. An identifying circuit 24 identifies the presence or absence of a body, which reflects the ultrasonic waves, i.e., the refrigerant in a container, based on the received signal of the circuit 22. Furtheremore, a circuit 25 having the function for adjusting the sensitivity of the identification is additionally provided. The result of the identification of the presence or absence of the refrigerant liquid is obtained for every sensor 17 by these circuits. Then, the alignment of the identification signals is formed based on the ultrasonic wave sensor array in an alignment forming circuit 26 based on the result. From this, in which liquid-level height between the ultrasonic wave sensors the liquid level of the refrigerant exists can be judged.

Description

【発明の詳細な説明】 DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】 [0001]

【産業上の利用分野】本発明は、空調機における冷媒量を検出する検出装置に係り、特に容器内の冷媒量を検出するようにした液面検出装置に関するものである。 The present invention relates to relates to a detection device for detecting the refrigerant amount in the air conditioner, and more particularly to a liquid level detecting apparatus that detects the refrigerant quantity in the container.

【0002】 [0002]

【従来の技術】従来より、空調機の運転中における冷媒量を検出するために、種々の方法が提案されている。 Hitherto, in order to detect the refrigerant quantity during operation of the air conditioner, various methods have been proposed.

【0003】特開平2−208469 号公報では、過熱度を制御目標値に収束するよう制御する膨張弁開度制御時に、 [0003] In JP-A 2-208469, JP-upon expansion valve opening degree control to control so as to converge the degree of superheat in the control target value,
弁開度が最大で、かつ過熱度が制御目標よりも所定値以上高い状態が一定時間以上継続したときに、冷媒の欠乏を告知するようにしている。 In the valve opening degree is maximum, and when more than a predetermined value higher state has continued a predetermined time or longer than superheat degree control target, so that announces deficiency of the refrigerant.

【0004】また特開平3−286980 号公報では、電気式膨張弁の弁開スピードより冷媒回路内の冷媒の不足を検出するようにしている。 [0004] In JP-A 3-286980 and JP-are from the valve opening speed of the electric expansion valve so as to detect the shortage of the refrigerant in the refrigerant circuit.

【0005】これらの方法では、冷媒量を直接検出する手段を有していないので、検出装置にかかる費用や手間がいらないという利点がある。 [0005] In these methods, because does not have a means for detecting the refrigerant quantity directly, there is an advantage that cost and labor required for the detection device is not needed. しかし、このために種々の運転条件において、定量的かつ連続的に冷媒量を検出することは不可能であって、間接的に冷媒量の過度の不足を検出することができるに過ぎないという欠点がある。 However, disadvantage in various operating conditions for this, a thing impossible to detect quantitatively and continuously refrigerant quantity only indirectly can detect excessive lack of refrigerant amount there is. したがって、冷媒量の過不足を正確に検出して、これに応じて適正な冷媒量になるように冷媒を追加封入もしくは放出するという目的には適していない。 Therefore, to accurately detect the excess and deficiency of the refrigerant quantity, is not suitable for the purpose of adding encapsulated or release the refrigerant so that the proper refrigerant quantity accordingly.

【0006】そこで、以下のように冷媒量を直接検出する手段が考案されている。 [0006] Therefore, means for detecting the refrigerant quantity directly have been devised as follows.

【0007】まず、特開昭58−66774 号公報では、リキッドタンク内の冷媒液面のレベル変化の動きを可変抵抗による電圧変化として取り出すような液面検出手段、もしくは液面レベルの変化による静電容量の変化を検出して出力する静電容量形の液面検出手段が開示されている。 [0007] First, in JP-A-58-66774, the liquid level detecting means such as taking out the movement of the level change of the refrigerant liquid level in the liquid tank as a voltage change by the variable resistor or static due to the change in liquid level, capacitance type liquid level detection means for detecting and outputting a change in capacitance is disclosed.

【0008】また、特開平1−107071 号公報では、アキュームレータと圧縮機の間に設けられた冷媒加熱手段によって加熱された冷媒の温度検出手段によって検出された冷媒の温度と、冷媒回路の低圧圧力の飽和温度検出手段で検出された低圧圧力の飽和温度と比較してアキュームレータ内の液面レベルを判定するようにしている。 Further, in Japanese Laid-1-107071, JP-accumulator and the temperature of the refrigerant detected by the temperature detecting means of the refrigerant heated by the refrigerant heating means provided between the compressor, the low pressure of the refrigerant circuit and so as to determine the liquid level in the accumulator and compared with the saturation temperature of the low pressure detected by the saturation temperature detecting means.

【0009】これらの方法によれば、容器内の冷媒量を直接に測定することができるので、冷媒量が正規の量からわずかでも多いか少ないことを正確に判定することができるという利点がある。 According to these methods, it is possible to measure the refrigerant quantity in the container directly, there is an advantage that it is possible to accurately determine the amount of refrigerant is small or large even slightly from the amount of normal . しかし、この方法では容器内に上記のような検出手段を封入設置したり、または容器そのものに特別な加工をしなければならないので、従来の単なる容器に比べて検出器の保守や信頼性についての工夫が必要であり、またこれらを装着した容器は費用がかかるという問題がある。 However, since the or a detection means as described above sealed placed in the container in this way, or must be a special processing to the container itself, the maintenance and reliability of the detector as compared with the conventional mere container ingenuity is required, also container equipped with these there is a problem that expensive.

【0010】この他、特開昭63−58064 号公報では、冷媒配管を通過する冷媒の流量を、超音波振動子によって検出する方法が示されている。 [0010] In addition, JP 63-58064 discloses a flow rate of the refrigerant passing through the refrigerant pipe, and a method for detecting the ultrasonic transducer is shown. また、特開平5−322392 In addition, JP-A-5-322392
号公報においては、冷媒配管内に封入した回転子の回転数によって冷媒流量を検出するものが示されている。 No. In Japanese, it has been shown to detect a refrigerant flow rate by the rotation speed of the rotor which is enclosed in the refrigerant pipe.

【0011】これらの方法では、その配管内の流量の暖時値を計測することはできるが、これから冷媒回路全体の冷媒量を判別することは困難である。 [0011] In these methods, although it is possible to measure the warm time value of the flow within the pipe, it is difficult to now determine the refrigerant quantity in the entire refrigerant circuit. また、細い冷媒配管に対して、このような検出手段を装置することは、 Further, with respect to the thin coolant pipe, to devices such detection means,
検出器の保守や信頼性についての検討が必要であり、またこれらを装着した配管は費用がかかるという問題がある。 It is necessary to consider about the maintenance and reliability of the detector, also piping equipped with these there is a problem that expensive.

【0012】なお、特開平3−244982 号公報には、冷媒を受け入れる容器の側面に、冷媒を直視であるサイトグラスを設けたものが示されている。 [0012] Incidentally, Japanese Patent Laid-Open No. 3-244982, the sides of the container for receiving refrigerant, which provided the sight glass is direct refrigerant is shown.

【0013】一般に、設置面積を小さくするために、冷媒の容器は空調機本体の内側に設置するので、点検者が直接サイトグラスを通して冷媒の液面高さを視て測定することはできないのが普通である。 [0013] Generally, in order to reduce the installation area, since the container of the refrigerant is disposed inside the air conditioner main body, that the checker can not be measured viewing the liquid level of the refrigerant directly through the sight glass it is common. また、高圧となる冷媒の容器には、サイトグラスのような圧力に弱いものを取り付けることは、保守や信頼性の面から好ましくない。 Further, the container of the refrigerant becomes high pressure, mounting the weak pressure, such as sight glass is undesirable from a maintenance and reliability aspects.

【0014】 [0014]

【発明が解決しようとする課題】本発明は、以上の問題点を解決するために考案されたものであり、本発明の目的とするところは、空調機の運転中に容器の中の冷媒の量すなわち、冷媒の液面を、容器に直接に検出器や配管などの付属物を取り付けることなく、正確に測定できるとともに信頼性と使い勝手の良い検出装置を提供するところにある。 [SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been devised to solve the above problems, it is an object of the present invention, the refrigerant in the container during operation of the air conditioner amount i.e., the liquid level of the refrigerant, the detector directly or without attaching appendages, such as piping to the vessel, also provides a good detection device reliability and ease with can be accurately measured.

【0015】 [0015]

【課題を解決するための手段】このような目的を達成するために、本発明では、一組の超音波発振回路と反射波受信回路とを複数個の超音波センサをそれぞれ出入自在にして一列に配列した超音波センサアレイの一つずつの超音波センサに順次対応させる切替回路と、反射波受信回路の受信信号に基づいて超音波を反射した物体の有無を識別する識別回路と、この識別感度を手動もしくは自動的に可変にする識別感度調整回路と、識別回路の識別信号の配列を作成する配列作成回路と、隣り合う識別信号を参照することにより識別信号の欠落もしくは過剰部分を補正する識別信号の配列補正回路と、補正した配列信号に基づいて超音波を反射した液体の有無を出力する表示回路とから容器の液面検出装置を構成した。 To achieve SUMMARY OF THE INVENTION The above object, the present invention, a line and a pair of ultrasonic oscillator and the reflected wave receiving circuit and a plurality of ultrasonic sensors to freely and out respectively successively a switching circuit to associate a identifying identification circuit whether the reflected object an ultrasonic wave based on the received signal of the reflected wave receiving circuit, this identification to the ultrasonic sensor one by one of the ultrasonic sensor array in which the correcting the identification sensitivity adjustment circuit to vary the sensitivity manually or automatically, the array generating circuit for generating a sequence of identification signal identifying circuit, missing or excess portion of the identification signal by referring to the identification signal adjacent a sequence correction circuit identification signal, to constitute a display circuit with a container of the liquid level detection unit, which outputs the presence or absence of reflected ultrasonic waves on the basis of the corrected sequence signal liquids.

【0016】 [0016]

【作用】本発明の検出装置においては、複数個の超音波センサをそれぞれ出入自在にして一列に配列している。 In the detection apparatus of the effects of the present invention, it is arranged a plurality of ultrasonic sensors in a line in the universal and out, respectively.
このため容器の側面に対して、それぞれの超音波センサが確実に密着することができるので、安定した測定性能を得ることができる。 Against the sides of this for the container, since each of the ultrasonic sensor can be reliably brought into close contact, it is possible to obtain a stable measurement performance. また一組の超音波発振回路と反射波受信回路とを、一つずつの超音波センサに順次対応させて切替えて使用することにより、超音波信号の混信やこれに伴う信号の弁別を回避することができる。 The addition and a pair of ultrasonic wave oscillating circuit and the reflected wave receiving circuit, by using switched by sequentially correspond to the ultrasonic sensor one by one, to avoid discrimination signal according to this interference and ultrasonic signal be able to. そして反射波受信回路の受信信号に基づいて超音波を反射した物体の有無を識別する感度を可変にすることにより、機械的あるいは電気的な外乱を除去することができ、高精度の検出が可能になる。 Then, by the sensitivity identifying the presence or absence of the reflected object an ultrasonic wave based on the received signal of the reflected wave receiving circuit to the variable, mechanical or electrical disturbances can be removed, allows highly accurate detection become. さらに、隣り合う超音波センサで作成した識別信号をそれぞれ参照することにより、識別信号の欠落もしくは過剰部分をより正確に補正することができるので、より精度の高い液面高さの検出が可能となる。 Further, by referring to the identification signal generated by the ultrasonic sensor adjacent each, it is possible to more accurately correct the missing or excess portion of the identification signal, can be detected more in precise liquid level and Become.

【0017】 [0017]

【実施例】図1は、本発明の液面検出装置1を適用した空調機2の構成を示している。 DETAILED DESCRIPTION FIG. 1 shows the applied air conditioner 2 constituting the liquid level detecting apparatus 1 of the present invention. 3は、室外ユニットであり、冷媒の圧縮機3,四方弁4,室外熱交換器5,室外膨張弁6,レシーバ7,アキュームレータ8などから構成されている。 3 is the outdoor unit, the compressor 3 of the refrigerant, the four-way valve 4, an outdoor heat exchanger 5, the outdoor expansion valve 6, a receiver 7, and a like accumulator 8. 一方、9は複数の室外ユニット9a,9 Meanwhile, 9 a plurality of outdoor units 9a, 9
bであり、それぞれ室内熱交換器10a,10b、及び室内膨張弁11a,11bから構成されている。 A b, is configured respectively indoor heat exchangers 10a, 10b, and an indoor expansion valve 11a, from 11b. 冷房時には、冷媒は実線のように流れ、室外熱交換器5で凝縮した冷媒が、室内熱交換器10で蒸発することによって、室内を冷房する。 In the cooling, the refrigerant flows as shown by the solid line, the refrigerant is condensed in the outdoor heat exchanger 5, by evaporating in the indoor heat exchanger 10, to cool the room. 一方、暖房時には、冷媒は反対に破線のように流れ、冷媒は室内熱交換器10で凝縮することによって室内を暖房し、室外熱交換器5で蒸発する。 On the other hand, during the heating, the refrigerant flows as shown by a broken line in the opposite, the refrigerant is heated to room by condensation in the indoor heat exchanger 10 and evaporates in the outdoor heat exchanger 5.

【0018】室調機の内部には、保証された運転条件の全域において冷房や暖房の能力を出力するのに十分なだけの冷媒量を予め封入しておくことが原則である。 [0018] Inside the chamber conditioner, it is the principle that advance enclosed refrigerant amount just sufficient to output the cooling or heating capacity in the entire guaranteed operating conditions. この結果、ある運転条件においては、冷媒が過剰になることもある。 As a result, in certain operating conditions, sometimes the refrigerant becomes excessive. この場合のために、高圧の液冷媒側に、レシーバと呼ばれる容器7を設置する。 For this case, the high-pressure liquid refrigerant side, placing the container 7 called receiver. また、低圧のガス冷媒側にアキュームレータと呼ばれる容器8を設置する。 Also, installing the vessel 8 called accumulator to the low pressure gas refrigerant side. ある運転条件におけるこれらの容器内の液冷媒の量すなわち液面の高さを検出し、それをその運転条件における適正な液面の高さと比較することによって、予め空調機に封入した冷媒の過不足を定量的に判定することができる。 Detecting the height of the amount or the liquid level of liquid refrigerant in these containers in certain operating conditions, by comparing it to the height of the proper liquid level in its operating condition, excessive refrigerant sealed in advance air conditioner it can be quantitatively determined deficiency. 本発明においては、従来の構造のままレシーバ7やアキュームレータ8に、何ら手を加えることなくこの容器内の液面を正確に検出するため、超音波センサを一列に配列した超音波センサアレイ12を用いる。 In the present invention, leave the receiver 7 and an accumulator 8 in the conventional structure, any order the liquid level in the vessel is accurately detected without touching, the ultrasonic sensor array 12 having an array of ultrasonic sensors in a row used.

【0019】図2は、液面検出装置1と超音波センサアレイ12の全体を示す外観図である。 [0019] FIG. 2 is an external view showing the entire liquid level detection device 1 and the ultrasonic sensor array 12. 7,8は液面検出の対象となるレシーバもしくはアキュームレータである。 7,8 is a receiver or accumulator to be liquid surface detector. これらは、通常鉄製であり円筒の両端を判球によって封入したような形状となっておりこれを立てて設置する。 It placed upright this has a shape such as sealed and the opposite ends of the cylinder by the stamp bulb usually made of iron. 液面の測定時にのみこの側面の直線部に沿わせて、 Only at the time of measurement of the liquid level along a straight portion of this aspect,
外部から超音波センサアレイ12を装着保持する。 Mounting holding the ultrasonic sensor array 12 from the outside. このため、磁石を内蔵した装着部分13を複数個備えており、これによって、超音波センサアレイ12を、容器の側面に確実に密着させることができる。 Therefore, it provided with a plurality of mounting portions 13 with a built-in magnet, thereby, an ultrasonic sensor array 12 can be reliably brought into close contact with the sides of the container. 14は信号線、 14 is a signal line,
15は後述する判定結果を表示するLED、16は後述する識別感度調整回路の手動調整用のつまみである。 15 is LED, 16 for displaying the determination result will be described later is a knob for manual adjustment of the identification sensitivity adjustment circuit described later.

【0020】図3は、超音波センサアレイ12の構造を示す正面図及び側面図である。 [0020] FIG. 3 is a front view and a side view showing a structure of the ultrasonic sensor array 12. 17は超音波センサで、 17 is an ultrasonic sensor,
超音波の発振と受信を行う素子から構成され、これらをひとつのケース内に封入したものである。 Consists element for receiving the oscillation of ultrasonic waves, is obtained by encapsulating these into one case. また、両素子を1素子で兼用することもできる。 It is also possible to combined both elements in one element. この超音波センサ1 The ultrasonic sensor 1
7を、枠体18の中に、一列に密に並べて格納する。 7, in the frame 18, and stores densely arranged in a line. そして、超音波センサ17の発信受信面19が容器の側面にそれぞれ密着するように、それぞれ出入自在に装置する。 Then, calling the reception surface 19 of the ultrasonic sensor 17 so as to be in close contact respectively on the sides of the container, respectively and out freely devices. このため、超音波センサ17の発信受信面19を、 Therefore, the outgoing receiving surface 19 of the ultrasonic sensor 17,
通常は枠体18よりわずかに突出させてバネ20によって支持されている。 Usually slightly it is protruded from the frame body 18 is supported by a spring 20. 超音波センサアレイ12を、容器の側面に当てると、容器の側面のわずかな凹凸の変化に沿うようにして、各超音波センサ17の出入りの位置が自動的に調整される。 An ultrasonic sensor array 12, when exposed to the side surface of the container, so as to follow the slight change in the unevenness of the side of the container, the position of the entry and exit of each of the ultrasonic sensor 17 is automatically adjusted. この結果、各超音波センサ12のそれぞれの作動条件が均一になり、液面検出の精度が保証される。 As a result, each of the operating conditions of the ultrasonic sensor 12 becomes uniform, the accuracy of the liquid level detection is ensured. なお、超音波センサ17をさらに容器の側面に安定して保持するため磁石を内蔵した装着部分13を設けている。 Incidentally, there is provided a mounting portion 13 having a built-in magnet to stably hold the side surface of the further vessel ultrasonic sensor 17. また、超音波センサ17の送信受信面19 The transmission reception surface 19 of the ultrasonic sensor 17
に、水やシリコングリスなどの媒体を塗布することもよく行われる手法である。 To a technique that is also often performed applying a medium such as water or silicone grease.

【0021】図4は、本発明の液面検出装置1における液面識別の機能をつかさどる回路の構成を示すブロック線図である。 [0021] FIG. 4 is a block diagram showing the configuration of a circuit which controls the function of the liquid level identification in the liquid level detecting apparatus 1 of the present invention. 21は、超音波の発信回路、22は、反射波の受信回路である。 21, transmission circuit of the ultrasonic wave, 22 is a receiving circuit of the reflected wave. 23は、これらの一組の回路と複数個の超音波センサ17のひとつずつとを順次対応させる切替回路である。 23 is a switching circuit for sequentially correspond to the one by one of these set of circuits and a plurality of ultrasonic sensors 17. これにより、一組の回路によって、 Thus, by a set of circuits,
複数個の超音波センサ17を順番に作動させることができるので、同じ性能の超音波を用いることができるし、 It is possible to operate a plurality of ultrasonic sensors 17 in order, to be able to use ultrasound for the same performance,
信号の混信を回避することができる。 It is possible to avoid the interference signal. また複数の回路にかかる費用を一組に低減することができるという効果もある。 Further there is also an effect that costs of a plurality of circuits can be reduced to one set.

【0022】24は、反射波受信回路22の受信信号に基づいて超音波を反射した物体、すなわち容器内の冷媒の有無を識別する識別回路である。 [0022] 24, an object reflected ultrasonic waves based on the received signal of the reflected wave receiving circuit 22, that is, an identification circuit for identifying the presence of refrigerant in the container. この動作を図5,図6を用いて説明する。 5 The operation will be described with reference to FIG. 図5は、超音波センサ17と容器7もしくは8内の冷媒との位置関係を示す概念図である。 Figure 5 is a conceptual view showing a positional relationship between the refrigerant of the ultrasonic sensor 17 and the container 7 or 8. 図において、冷媒のガスと液の境界すなわち液面高さHより上に3個これより下に7個の超音波センサが対応しているものとする。 In the figure, it is assumed that seven ultrasonic sensors below three which above corresponds the boundary i.e. liquid level height H of the gas and liquid of the refrigerant. 超音波センサ17には、便宜上上方から17−1から17−10の通し番号をつけて説明する。 The ultrasonic sensor 17 will be described with the convenience serial numbers from above from 17-1 17-10. 図6は、超音波センサ17の発射する超音波発振信号に対する受信信号のタイムチャートを示すグラフである。 Figure 6 is a graph showing a time chart of a received signal for the ultrasonic oscillation signal to fire the ultrasonic sensor 17. 縦軸に、規準化した信号レベル、横軸に、超音波を発射した時間を起点とした時間座標をとっている。 On the vertical axis, normalized signal level, the horizontal axis, and take the time coordinates starting from the time that fired ultrasound.

【0023】図6(a)は、超音波センサの前方に液がある場合であり、図6(b)は前方に液がない場合である。 [0023] FIG. 6 (a) is a case where there is liquid in front of the ultrasonic sensor, FIG. 6 (b) is a case where there is no liquid forward. いずれの場合にも、超音波発振信号Dは、起点から時間Wの間にそのまま強く受信される。 In either case, the ultrasonic oscillation signal D is as strongly received during the time W from the starting point. この受信信号D The received signal D
については、冷媒液の有無とは関係ないので、起点から時間Wの間は受信信号の識別を無視する。 For, there is no relation to the presence or absence of the refrigerant fluid, between the starting point of time W ignores the identification of the received signal. 次に、起点から時間Wが経過した後には、超音波センサの前方に、冷媒液がある場合とない場合で受信信号に差が生ずる。 Then, after the W has elapsed from the starting point is in front of the ultrasonic sensor, the difference in the received signal occur with and without a refrigerant liquid. この信号の差に基づいて、冷媒液の有無を識別することができ、また複数個の超音波センサの識別信号の配列から、液面を判別することができる。 Based on the difference in the signal, it is possible to identify the presence of refrigerant liquid, and may be an array of a plurality of identification signal of the ultrasonic sensor, to determine the liquid level. 超音波センサの前方に冷媒液がない場合、すなわち超音波センサ17−1ないし17−3においては、冷媒液による反射波がないので、図6(a)のように識別レベルS以上の信号は識別されない。 If there is no refrigerant liquid in front of the ultrasonic sensor, that is, in the 17-3 to ultrasonic sensors 17-1 no, since there is no reflected wave by the refrigerant liquid, the discrimination level S or more signals as shown in FIG. 6 (a) not identified. これに対して、超音波センサの前方に冷媒液がある場合、すなわち超音波センサ17−4ないし17 In contrast, if the front of the ultrasonic sensor has a refrigerant fluid, i.e. to the ultrasonic sensor 17-4 no 17
−10においては、冷媒液による反射波が受信される。 In -10, the reflected wave by the refrigerant fluid is received.
これは図6(b)のようにR 1 ,R 2 ,R 3 …のように、 This is as shown in FIG. 6 (b) R 1, R 2, R 3 ... as in,
次第に小さくなる繰り返しエコーとなって受信されることが多い。 Often received a repeated echoes gradually decreases. このとき、識別レベルS以上の信号がひとつ以上存在することから、超音波センサの前方に冷媒液があることを識別できる。 At this time, since the discrimination level S or more signals are present over one can identify that there is a refrigerant liquid in front of the ultrasonic sensor. このとき、識別レベルSの大きさによって、冷媒液の識別の有無が変わる可能性がある。 At this time, the magnitude of the threshold S, may vary presence or absence of the identification of the refrigerant liquid. そこで識別の精度を向上させるためには、超音波の発振信号の大きさや、冷媒液からの超音波の反射による受射信号の大きさによって、この識別レベルSを変える必要がある。 Therefore, in order to improve the accuracy of identification, size and the ultrasonic oscillation signal, the magnitude of the 受射 signal by the ultrasonic reflection from the refrigerant liquid, it is necessary to change the discrimination level S.

【0024】そこで、図4に示すようにこの識別レベルS、すなわち識別の感度を調整する機能を有する回路2 [0024] Therefore, circuit 2 having the identification level S as shown in FIG. 4, i.e., the ability to adjust the sensitivity of the identification
5を付設しておく。 5 keep attached to. これに対して、識別の感度を変える手動調整用のつまみを回して、これによる識別結果の変化をみながら識別の感度を任意に調節可能とする手動調整方式を採用することができる。 In contrast, by turning the knob for manual adjustment to vary the sensitivity of the identification, it is possible to adopt the manual adjustment method of arbitrarily adjustable sensitivity identification while observing the change in the identification result by this. また、識別の感度を自動的にゆっくり掃引させ、これによる識別結果の変化をみて判断する自動調整方式を採用することもできる。 Also, automatically slowly sweep the sensitivity of the identification, it is also possible to employ an automatic adjustment method for determining a look at the change of the identification result by this.

【0025】以上の回路によって、各超音波センサ17 [0025] With the above circuit, the ultrasonic sensor 17
毎に冷媒液の有無の識別結果が求められるので、これらをもとにして、配列作成回路26において超音波センサアレイに準拠して、識別信号の配列を作成する。 Since the identification result of the presence or absence of the refrigerant liquid is obtained for each, these are based on, in sequence generation circuit 26 in compliance with the ultrasonic sensor array, creating an array of the identification signal. 冷媒液の識別信号が有の場合を1、無の場合を0に対応させて表わす。 1 If the identification signal of the refrigerant liquid is closed, expressed in the case of free to correspond to 0. 例えば図5に対応した識別信号の配列は、図7 Sequence of identification signals corresponding to FIG. 5, for example, FIG. 7
(a)のようになることが期待される。 It is expected to be as in (a). すなわち、液面Hに対して超音波センサ17−1ないし17−3においては、識別信号0が得られる。 That is, in the 17-3 to ultrasonic sensors 17-1 not to the liquid surface H, the identification signal 0 is obtained. また、超音波センサ17 In addition, the ultrasonic sensor 17
−4ないし17−10においては、識別信号1が得られる。 In -4 to 17-10, the identification signal 1 is obtained. これから、冷媒の液面が、超音波センサ17−3と17−4の間のHに存在することが判断される。 Now, the liquid level of the refrigerant, to be present in H between the ultrasonic sensor 17-3 and 17-4 is determined. これから液面の検出誤差は、たかだか超音波センサの径以内と考えられるから、空調機全体の冷媒の封入量からみれば十分に高い精度と言ってよい。 Detection error of the now liquid surface, be considered that the diameter or less at most ultrasonic sensors, may be said that a sufficiently high precision when viewed from the inclusion of air conditioners entire refrigerant. この結果と、予め決められたこの運転条件における適正な液面の高さとを比較することにより、冷媒の過不足量を定量的に知ることができるので、冷媒の放出もしくは補給を行う。 This result and by comparing the height of the proper liquid level in the predetermined this operating condition, it is possible to know the deficiency amount of the refrigerant in quantitative performs emission or replenishment of the refrigerant. これによって、空調機にとって安定かつ安全な運転状態を回復できるのみならず、予め決められた空調能力を正確に得ることができるので、設置者のみならず、使用者にとっても好都合である。 Thus, not only can restore a stable and safe operating conditions for the air conditioner, since a predetermined air-conditioning capacity can be obtained accurately, not only installer, it is also advantageous for the user.

【0026】一方、図7(b)は、機械的あるいは電気的な外乱によって、識別信号の配列が乱された場合の一例を示している。 On the other hand, FIG. 7 (b) shows an example of a case where the mechanical or electrical disturbance, the sequence of the identification signal is disturbed. この例では、超音波センサ17−2の識別信号が0から1に変わっている。 In this example, the identification signal of the ultrasonic sensor 17-2 is changed from 0 to 1. また、超音波センサ17−7の識別信号が、1から0に変わっている。 The identification signal of the ultrasonic sensor 17-7 has changed from 1 to 0. このままの配列では、冷媒液面をHと判断することは困難である。 In the arrangement of this state, it is difficult to determine the refrigerant liquid level and H. そこで、図4に示した配列補正回路27によって、これらの信号を正しく補正するようにしている。 Therefore, the sequence correction circuit 27 shown in FIG. 4, and corrects these signals correctly. 補正の方式としては、その信号と隣り合う識別信号を参照することにより、識別信号の欠落もしくは過剰部分を補正する。 As a method of correction by referring to the identification signal adjacent to the signal, to correct the missing or excess portion of the identification signal. 例えば、図7(b)において、超音波センサ1 For example, in FIG. 7 (b), the ultrasonic sensor 1
7−2の両隣の17−1,17−3の識別信号はすべて0であるから、17−2の識別信号も0である確率が高い。 Since all the identification signals 17-1,17-3 on both sides of 7-2 is 0, there is a high probability of being 0. identification signal 17-2. また、超音波センサ17−7の両隣の17−6,1 Further, 17-6,1 on both sides of the ultrasonic sensor 17-7
7−8の識別信号はすべて1であるから、17−7の識別信号は1であるとした方がよい。 Since the identification signal of 7-8 are all 1, the identification signal 17-7 is better to as 1. このようにして補正すると、図7(b)も図7(a)とほぼ等しい識別信号の配列が得られる。 Correcting this manner, and FIG. 7 (b) is also arranged in approximately equal identification signal 7 (a) and is obtained. これから、冷媒の液面が、超音波センサ17−4と17−5の間あたりのH′に存在することが明確に判断されるようになる。 Now, the liquid level of the refrigerant, so that there the H 'somewhere between the ultrasonic sensors 17-4 and 17-5 are clearly determined. 冷媒の液面の高さH The height H of the liquid level of the refrigerant
とH′はほぼ等しく、液面の検出誤差は、たかだか超音波センサの径以内と考えられる。 And H 'is substantially equal, the detection error of the liquid level is considered in diameter or less at most ultrasonic sensor.

【0027】図8は、図7で説明した識別補正回路の機能を論理図を用いて説明したものである。 [0027] FIG. 8 is that described with reference to logic diagram of the functionality of the identification correction circuit described in FIG. 元の識別信号i 2から、補正後の識別信号O 2を求める手順を例にして説明する。 From the original identification signal i 2, the procedure for obtaining an identification signal O 2 after correction will be described as an example. このとき、隣り合う信号i 1 ,i 3を参照すると、(1)〜(8)の場合が生ずる。 At this time, referring to signals i 1, i 3 adjacent occurs if (1) to (8). それぞれの場合に対して、より正しいと思われる補正後の識別信号O 2 For the case of each of the corrected seems more accurate identification signal O 2
を得ることができる。 It is possible to obtain. 特に、(3)の場合と、(7)の場合には反対の識別信号が得られている。 In particular, in the case of (3), and the opposite of the identification signal is obtained in the case of (7).

【0028】補正された識別信号の配列に基づいて、表示回路28によって、LEDの配列15によって液面の位置を表示する。 [0028] Based on the sequence of the corrected identification signal, the display circuit 28 to display the position of the liquid surface by the LED array 15. 例えば、冷媒液が検出されたところを赤の点灯,冷媒液が検出されなかったところを緑の点灯とすれば、この境界に液面が存在することを容易に視認することができるので好ましい。 For example, lighting the place where the refrigerant fluid is detected in the red, if the place where the refrigerant liquid is not detected as green lighting, it is possible to easily visually recognize that there are liquid level boundary preferred. なお、29は以上説明した各回路を所定のタイミングによって起動停止する制御回路である。 Incidentally, 29 denotes a control circuit for starting and stopping the predetermined timing of each circuit described above.

【0029】 [0029]

【発明の効果】本発明によれば、空調機のレシーバやアキュームレータといった密閉された容器の中の液冷媒の量すなわち液面の高さを、容器の外部から手軽にかつ精度良く測定することができる。 According to the present invention, the height of the amount or the liquid level of the liquid refrigerant in the container which is sealed such receivers and accumulator of the air conditioner, be measured easily and accurately from outside of the container it can. したがって、従来の容器そのものには何ら手を加える必要はないので、容器の信頼性に対する必配がないし、製品コストの面からも有利である。 Therefore, since the conventional container itself do not have to make any no hands, to no 必配 for reliability of the container, which is advantageous in terms of product cost.

【0030】なお、本装置は可般型とすることができるので、空調機の設置時や点検時に、本装置を運搬していって使用に供することができるので、使い勝手がよく、 [0030] It should be noted, because this device can be allowed 般型, at the time of installation or during inspection of the air conditioner, because it can be subjected to use began to transport the equipment, good usability,
製品コストの面からも有利である。 It is advantageous from the viewpoint of product cost.

【0031】さらに、従来のものに比して測定精度が良好であるので、適正な冷媒量に対するわずかな過不足に対して、冷媒の放出や追加封入などの処置を的確に行うことができる。 Furthermore, since the measurement in comparison with the conventional precision is good, with respect to a slight excess or deficiency with respect to the proper refrigerant quantity, it is possible to perform accurately the treatment of such release or additional inclusion of the refrigerant. このため、空調機の安定かつ安全な運転を維持することができるのみならず、所定の空調能力を保証することができる。 Therefore, not only can maintain a stable and safe operation of the air conditioner, it is possible to ensure a predetermined air-conditioning capacity.

【図面の簡単な説明】 BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

【図1】空調機の構成を示すブロック図。 1 is a block diagram showing the configuration of the air conditioner.

【図2】本発明の液面検出器と容器の関係を示す説明図。 [2] a liquid level detector and explanatory diagram showing a relationship of a container of the present invention.

【図3】超音波センサアレイの説明図。 Figure 3 is an illustration of the ultrasonic sensor array.

【図4】本発明の液面検出装置の機能をつかさどる回路構成を示すブロック図。 Block diagram showing a circuit configuration which controls the function of the liquid level detecting apparatus of the present invention; FIG.

【図5】超音波の発信受信信号に基づいた液冷媒の識別方法の説明図。 Figure 5 is an explanatory diagram of a method of identifying liquid refrigerant based on the ultrasonic wave transmission signal received.

【図6】超音波の発信受信信号に基づいた液冷媒の識別方法の説明図。 Figure 6 is an explanatory diagram of a method of identifying liquid refrigerant based on the ultrasonic wave transmission signal received.

【図7】識別信号を補正する方法の説明図。 Figure 7 is an explanatory diagram of a method of correcting the identification signal.

【図8】識別信号を補正する方法の説明図。 Figure 8 is an explanatory diagram of a method of correcting the identification signal.

【符号の説明】 DESCRIPTION OF SYMBOLS

2…室内ユニット、7…レシーバ、8…アキュームレータ、12…超音波センサアレイ、13…保持具、14… 2 ... indoor unit, 7 ... receiver, 8 ... accumulator 12 ... ultrasonic sensor array, 13 ... holder, 14 ...
配線、15…LED。 Wiring, 15 ... LED.

Claims (1)

    【特許請求の範囲】 [The claims]
  1. 【請求項1】一組の超音波発振回路と反射波受信回路とを複数個の超音波センサをそれぞれ出入自在にして一列に配列した超音波センサアレイの一つずつの超音波センサに順次対応させる切替回路と、反射波受信回路の受信信号に基づいて超音波を反射した物体の有無を識別する識別回路と、この識別感度を手動もしくは自動的に可変にする識別感度調整回路と、識別回路の識別信号の配列を作成する配列作成回路と、隣り合う識別信号を参照することにより識別信号の欠落もしくは過剰部分を補正する識別信号の配列補正回路と、補正した配列信号に基づいて超音波を反射した液体の有無を出力する表示回路とから構成されることを特徴とする液面検出装置。 1. A sequentially corresponding to the ultrasonic sensor one by one of a pair of ultrasonic sensors array in which the ultrasonic oscillator and the reflected wave receiving circuit and a plurality of ultrasonic sensors in a line in the universal and out respectively a switching circuit for, identification circuit for identifying the presence or absence of the reflected object an ultrasonic wave based on the received signal of the reflected wave receiving circuit, the identification sensitivity adjustment circuit for the identification sensitivity manually or automatically variable, identification circuit a sequence generating circuit to create a sequence of identification signals, the sequence correction circuit identification signal for correcting the missing or excess portion of the identification signal by referring to the identification signals adjacent the ultrasound based on the corrected sequence signal liquid level detecting apparatus characterized by being composed of a display circuit for outputting the presence or absence of the reflected liquid.
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