JPH11153369A - 冷凍装置及び冷媒充填方法 - Google Patents
冷凍装置及び冷媒充填方法Info
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- JPH11153369A JPH11153369A JP9320711A JP32071197A JPH11153369A JP H11153369 A JPH11153369 A JP H11153369A JP 9320711 A JP9320711 A JP 9320711A JP 32071197 A JP32071197 A JP 32071197A JP H11153369 A JPH11153369 A JP H11153369A
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- F25B9/002—Compression machines, plants or systems, in which the refrigerant is air or other gas of low boiling point characterised by the refrigerant
- F25B9/006—Compression machines, plants or systems, in which the refrigerant is air or other gas of low boiling point characterised by the refrigerant the refrigerant containing more than one component
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 圧縮機の信頼性を損なうことなく、冷媒回路
に冷媒を迅速に充填する。特に、非共沸混合冷媒を液状
態で充填する。 【解決手段】 主回路(12)における受液器(19)と室内熱
交換器(20)との間に、液側閉鎖弁(23)を設ける。液側閉
鎖弁(23)の下流側に、冷媒ボンベ(31)と接続される冷媒
充填弁(40)を備えた冷媒充填部(40A) を設ける。液側閉
鎖弁(23)を閉鎖した状態で圧縮機(15),(22) を作動させ
て行う冷媒追加充填運転の際に、冷媒回路(11)の高圧側
の冷媒を低圧側に導く圧力緩和回路(SVP) を備える。吐
出冷媒のスーパーヒートが第１所定温度よりも大きい場
合に、電子膨張弁(18)の下流側の低温冷媒を圧縮機(1
5),(22) に供給して吐出冷媒温度を低下させるインジェ
クション回路(SVT) を設ける。
に冷媒を迅速に充填する。特に、非共沸混合冷媒を液状
態で充填する。 【解決手段】 主回路(12)における受液器(19)と室内熱
交換器(20)との間に、液側閉鎖弁(23)を設ける。液側閉
鎖弁(23)の下流側に、冷媒ボンベ(31)と接続される冷媒
充填弁(40)を備えた冷媒充填部(40A) を設ける。液側閉
鎖弁(23)を閉鎖した状態で圧縮機(15),(22) を作動させ
て行う冷媒追加充填運転の際に、冷媒回路(11)の高圧側
の冷媒を低圧側に導く圧力緩和回路(SVP) を備える。吐
出冷媒のスーパーヒートが第１所定温度よりも大きい場
合に、電子膨張弁(18)の下流側の低温冷媒を圧縮機(1
5),(22) に供給して吐出冷媒温度を低下させるインジェ
クション回路(SVT) を設ける。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、冷凍装置及び冷媒
充填方法に係り、特に、非共沸混合冷媒など各種冷媒の
充填対策の改良に関する。
充填方法に係り、特に、非共沸混合冷媒など各種冷媒の
充填対策の改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、Ｒ２２等の単一冷媒を用いた冷凍
装置では、冷媒回路への冷媒の充填は、例えば、日本冷
凍協会編集の「新版・第４版 冷凍空調便覧（基礎
編）」の第７０４頁〜第７０５頁に開示されているよう
に、以下のように行われていた。
装置では、冷媒回路への冷媒の充填は、例えば、日本冷
凍協会編集の「新版・第４版 冷凍空調便覧（基礎
編）」の第７０４頁〜第７０５頁に開示されているよう
に、以下のように行われていた。
【０００３】すなわち、まず、あらかじめ真空状態にし
ておいた冷媒回路の冷媒充填弁に、チューブを介して冷
媒ボンベを接続する。そして、この冷媒充填弁を開くこ
とによって、冷媒ボンベ内と冷媒回路内の圧力差によ
り、冷媒ボンベ内の冷媒を冷媒回路に流入させる。
ておいた冷媒回路の冷媒充填弁に、チューブを介して冷
媒ボンベを接続する。そして、この冷媒充填弁を開くこ
とによって、冷媒ボンベ内と冷媒回路内の圧力差によ
り、冷媒ボンベ内の冷媒を冷媒回路に流入させる。
【０００４】冷媒回路内に冷媒が充填されるにつれ、冷
媒回路内の圧力は上昇していく。そのため、冷媒ボンベ
内と冷媒回路内との圧力差が徐々に小さくなり、冷媒の
充填速度が減少していく。特に、冷媒ボンベが置かれて
いる室外の空気温度、つまり外気温が低い場合には、冷
媒ボンベ内の圧力が減少するので、上記圧力差は小さく
なりやすい。
媒回路内の圧力は上昇していく。そのため、冷媒ボンベ
内と冷媒回路内との圧力差が徐々に小さくなり、冷媒の
充填速度が減少していく。特に、冷媒ボンベが置かれて
いる室外の空気温度、つまり外気温が低い場合には、冷
媒ボンベ内の圧力が減少するので、上記圧力差は小さく
なりやすい。
【０００５】そのため、単位時間当たりに冷媒回路に充
填される冷媒量は減少する。その結果、やがて冷媒の充
填速度が極端に遅くなるようになる。つまり、冷媒ボン
ベ内の圧力の方が冷媒回路内の圧力よりも大きいのにも
拘わらず、実質的には冷媒がほとんど充填されないよう
な状態になる。
填される冷媒量は減少する。その結果、やがて冷媒の充
填速度が極端に遅くなるようになる。つまり、冷媒ボン
ベ内の圧力の方が冷媒回路内の圧力よりも大きいのにも
拘わらず、実質的には冷媒がほとんど充填されないよう
な状態になる。
【０００６】このような状態になった場合には、一般
に、冷媒の充填速度を大きくするために、以下のような
措置が採られている。
に、冷媒の充填速度を大きくするために、以下のような
措置が採られている。
【０００７】すなわち、冷媒ボンベを圧縮機の吸入側配
管の弁に接続し、圧縮機を運転させた状態で冷媒を供給
する。このようにすることにより、冷媒ボンベ内との圧
力差を大きく確保することができ、冷媒の充填速度を大
きくすることができる。
管の弁に接続し、圧縮機を運転させた状態で冷媒を供給
する。このようにすることにより、冷媒ボンベ内との圧
力差を大きく確保することができ、冷媒の充填速度を大
きくすることができる。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】しかし、圧縮機の吸入
側配管から冷媒を充填する場合、以下のような問題があ
った。
側配管から冷媒を充填する場合、以下のような問題があ
った。
【０００９】まず、冷媒ボンベから冷媒を液状態で充填
すると、圧縮機に液冷媒が吸入され、液圧縮に伴う圧縮
機の破損を招くおそれがあった。
すると、圧縮機に液冷媒が吸入され、液圧縮に伴う圧縮
機の破損を招くおそれがあった。
【００１０】一方、冷媒ボンベから冷媒をガス状態で充
填すると、非共沸混合冷媒の場合には、ボンベ内での組
成と冷媒回路に充填した後の組成とが異なってしまうと
いう問題があった。
填すると、非共沸混合冷媒の場合には、ボンベ内での組
成と冷媒回路に充填した後の組成とが異なってしまうと
いう問題があった。
【００１１】すなわち、近年、地球環境問題に鑑み、代
替冷媒としてＲ４０７Ｃ等の非共沸混合冷媒の利用が進
められているが、非共沸混合冷媒は各冷媒の沸点の相違
から、ガス状態と液状態とで冷媒の組成比が異なるとい
う特徴がある。通常、非共沸混合冷媒は、液状態で組成
が調整され、冷媒ボンベに充填されている。そのため、
上記のように冷媒回路にガス状態で充填した場合には、
各冷媒の組成比が異なってくるという問題が生じる。つ
まり、ガス状態で充填すると、冷媒ボンベ内の混合冷媒
と冷媒回路内に充填した後の混合冷媒とでは組成比が異
なり、性質の異なる冷媒となる。従って、ガス冷媒で充
填した場合には、冷媒回路内の混合冷媒は、設計通りの
性能を発揮することができなくなり、冷凍装置の性能が
著しく減少してしまう。
替冷媒としてＲ４０７Ｃ等の非共沸混合冷媒の利用が進
められているが、非共沸混合冷媒は各冷媒の沸点の相違
から、ガス状態と液状態とで冷媒の組成比が異なるとい
う特徴がある。通常、非共沸混合冷媒は、液状態で組成
が調整され、冷媒ボンベに充填されている。そのため、
上記のように冷媒回路にガス状態で充填した場合には、
各冷媒の組成比が異なってくるという問題が生じる。つ
まり、ガス状態で充填すると、冷媒ボンベ内の混合冷媒
と冷媒回路内に充填した後の混合冷媒とでは組成比が異
なり、性質の異なる冷媒となる。従って、ガス冷媒で充
填した場合には、冷媒回路内の混合冷媒は、設計通りの
性能を発揮することができなくなり、冷凍装置の性能が
著しく減少してしまう。
【００１２】したがって、非共沸混合冷媒については、
圧縮機の運転中に吸入側配管からガス状態で充填する方
法は採用することができなかった。そのため、圧縮機を
停止した状態で充填しなければならなかったため、充填
に多大の時間を要していた。
圧縮機の運転中に吸入側配管からガス状態で充填する方
法は採用することができなかった。そのため、圧縮機を
停止した状態で充填しなければならなかったため、充填
に多大の時間を要していた。
【００１３】このようなことから、特に非共沸混合冷媒
に関して、圧縮機の信頼性を損なうことなく液状態で充
填する方法が望まれていた。
に関して、圧縮機の信頼性を損なうことなく液状態で充
填する方法が望まれていた。
【００１４】本発明は、かかる点に鑑みてなされたもの
であり、その目的とするところは、圧縮機の信頼性を損
なうことなく冷媒充填を迅速に行うことにある。
であり、その目的とするところは、圧縮機の信頼性を損
なうことなく冷媒充填を迅速に行うことにある。
【００１５】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は、冷媒回路上、圧縮機(15,22) から遠い位
置に冷媒充填部(40A) を設け、圧縮機(15,22) を駆動し
ながら冷媒充填部(40A) の上流側を閉鎖することにより
当該冷媒充填部(40A) を低圧にする一方、高圧の過上昇
及び低圧の過低下を防止するため高圧冷媒を低圧側に逃
がしつつ、冷媒を当該冷媒充填部(40A) から液状態で充
填することとした。
に、本発明は、冷媒回路上、圧縮機(15,22) から遠い位
置に冷媒充填部(40A) を設け、圧縮機(15,22) を駆動し
ながら冷媒充填部(40A) の上流側を閉鎖することにより
当該冷媒充填部(40A) を低圧にする一方、高圧の過上昇
及び低圧の過低下を防止するため高圧冷媒を低圧側に逃
がしつつ、冷媒を当該冷媒充填部(40A) から液状態で充
填することとした。
【００１６】具体的には、請求項１に記載の発明は、圧
縮機(15,22) 、熱源側熱交換器(17)、減圧機構(18)、及
び利用側熱交換器(20)が順に接続されて成る冷媒回路(1
1)を備えた冷凍装置において、上記冷媒回路(11)には、
上記熱源側熱交換器(17)と利用側熱交換器(20)との間に
設けられた開閉手段(23)と、該開閉手段(23)の下流側に
設けられ、該冷媒回路(11)内に冷媒を充填する際に冷媒
供給源(31)と接続される冷媒充填部(40A) と、上記圧縮
機(15,22) を駆動して該冷媒回路(11)内に冷媒を充填す
る際に、該冷媒回路(11)の高圧側の冷媒を該冷媒回路(1
1)の低圧側に導く圧力緩和回路(SVP) とが設けられてい
ることとしたものである。
縮機(15,22) 、熱源側熱交換器(17)、減圧機構(18)、及
び利用側熱交換器(20)が順に接続されて成る冷媒回路(1
1)を備えた冷凍装置において、上記冷媒回路(11)には、
上記熱源側熱交換器(17)と利用側熱交換器(20)との間に
設けられた開閉手段(23)と、該開閉手段(23)の下流側に
設けられ、該冷媒回路(11)内に冷媒を充填する際に冷媒
供給源(31)と接続される冷媒充填部(40A) と、上記圧縮
機(15,22) を駆動して該冷媒回路(11)内に冷媒を充填す
る際に、該冷媒回路(11)の高圧側の冷媒を該冷媒回路(1
1)の低圧側に導く圧力緩和回路(SVP) とが設けられてい
ることとしたものである。
【００１７】上記発明特定事項により、冷媒充填時に
は、開閉手段(23)を閉鎖した状態で圧縮機(15,22) を作
動させることにより、冷媒充填部(40A) の圧力が低下す
る。その結果、冷媒供給源(31)内と冷媒充填部(40A) と
の圧力差が大きくなり、冷媒供給源(31)から冷媒充填部
(40A) に冷媒が迅速に流入する。冷媒充填部(40A) は利
用側熱交換器(20)の上流側に設けられているので、冷媒
回路上、圧縮機(15,22)から遠い位置にある。そのた
め、冷媒充填部(40A) に冷媒を液状態で流入させても、
圧縮機(15,22) に液冷媒が直接吸い込まれることがな
く、圧縮機(15,22) の信頼性が向上する。また、液状態
で流入させることにより、冷媒の充填が迅速に行われ
る。開閉手段(23)を閉鎖することにより冷媒回路(11)の
高圧が上昇するとともに低圧が低下するが、圧力緩和回
路(SVP) を通じて冷媒回路(11)の高圧側の冷媒が低圧側
に導かれるので、高圧の過上昇及び低圧の過低下が防止
される。従って、圧力開閉器等の保護装置の不要な作動
が回避されるとともに、冷媒回路(11)の要素機器の信頼
性が向上する。
は、開閉手段(23)を閉鎖した状態で圧縮機(15,22) を作
動させることにより、冷媒充填部(40A) の圧力が低下す
る。その結果、冷媒供給源(31)内と冷媒充填部(40A) と
の圧力差が大きくなり、冷媒供給源(31)から冷媒充填部
(40A) に冷媒が迅速に流入する。冷媒充填部(40A) は利
用側熱交換器(20)の上流側に設けられているので、冷媒
回路上、圧縮機(15,22)から遠い位置にある。そのた
め、冷媒充填部(40A) に冷媒を液状態で流入させても、
圧縮機(15,22) に液冷媒が直接吸い込まれることがな
く、圧縮機(15,22) の信頼性が向上する。また、液状態
で流入させることにより、冷媒の充填が迅速に行われ
る。開閉手段(23)を閉鎖することにより冷媒回路(11)の
高圧が上昇するとともに低圧が低下するが、圧力緩和回
路(SVP) を通じて冷媒回路(11)の高圧側の冷媒が低圧側
に導かれるので、高圧の過上昇及び低圧の過低下が防止
される。従って、圧力開閉器等の保護装置の不要な作動
が回避されるとともに、冷媒回路(11)の要素機器の信頼
性が向上する。
【００１８】請求項２に記載の発明は、請求項１に記載
の冷凍装置において、圧力緩和回路は、冷媒回路(11)の
高圧側と低圧側とを接続する冷媒流通路(SVP) から構成
され、冷媒充填時に開口される補助開閉手段(25)を備え
ていることとしたものである。
の冷凍装置において、圧力緩和回路は、冷媒回路(11)の
高圧側と低圧側とを接続する冷媒流通路(SVP) から構成
され、冷媒充填時に開口される補助開閉手段(25)を備え
ていることとしたものである。
【００１９】上記発明特定事項により、冷媒充填時には
補助開閉手段(25)が開口され、冷媒流通路(SVP) を通じ
て高圧側の冷媒が低圧側に導かれる。そのため、簡易な
構成により、高圧の過上昇及び低圧の過低下が防止され
る。
補助開閉手段(25)が開口され、冷媒流通路(SVP) を通じ
て高圧側の冷媒が低圧側に導かれる。そのため、簡易な
構成により、高圧の過上昇及び低圧の過低下が防止され
る。
【００２０】請求項３に記載の発明は、請求項１に記載
の冷凍装置において、開閉手段(23)は、減圧機構(18)と
利用側熱交換器(20)との間に設けられている一方、圧力
緩和回路(SVP) は、圧縮機(15,22) の吐出側の冷媒を吸
入側に導く第１回路(SVP1)と、減圧機構(18)の下流側の
冷媒を該圧縮機(15,22) の吸入側に導く第２回路(SVP2)
とを備えていることとしたものである。
の冷凍装置において、開閉手段(23)は、減圧機構(18)と
利用側熱交換器(20)との間に設けられている一方、圧力
緩和回路(SVP) は、圧縮機(15,22) の吐出側の冷媒を吸
入側に導く第１回路(SVP1)と、減圧機構(18)の下流側の
冷媒を該圧縮機(15,22) の吸入側に導く第２回路(SVP2)
とを備えていることとしたものである。
【００２１】上記発明特定事項により、冷媒充填時に
は、圧縮機(15,22) の吐出側の高圧冷媒は第１回路(SVP
1)を通じて圧縮機(15,22) の吸入側に供給される一方、
減圧機構(18)の下流側のやや高圧の冷媒は第２回路(SVP
2)を通じて圧縮機(15,22) の吸入側に供給される。
は、圧縮機(15,22) の吐出側の高圧冷媒は第１回路(SVP
1)を通じて圧縮機(15,22) の吸入側に供給される一方、
減圧機構(18)の下流側のやや高圧の冷媒は第２回路(SVP
2)を通じて圧縮機(15,22) の吸入側に供給される。
【００２２】請求項４に記載の発明は、請求項３に記載
の冷凍装置において、減圧機構(18)と開閉手段(23)との
間には受液器(19)が設けられている一方、圧力緩和回路
(SVP) の第２回路(SVP2)の上流端(13c) は、該受液器(1
9)に接続されていることとしたものである。
の冷凍装置において、減圧機構(18)と開閉手段(23)との
間には受液器(19)が設けられている一方、圧力緩和回路
(SVP) の第２回路(SVP2)の上流端(13c) は、該受液器(1
9)に接続されていることとしたものである。
【００２３】上記発明特定事項により、冷媒充填時に
は、減圧機構(18)の下流側の冷媒は、受液器(19)に流入
した後、圧力緩和回路(SVP) の第２回路(SVP2)を通じて
低圧側に供給されることになる。
は、減圧機構(18)の下流側の冷媒は、受液器(19)に流入
した後、圧力緩和回路(SVP) の第２回路(SVP2)を通じて
低圧側に供給されることになる。
【００２４】請求項５に記載の発明は、請求項１に記載
の冷凍装置において、開閉手段(23)は、減圧機構(18)と
利用側熱交換器(20)との間に設けられている一方、冷媒
回路(11)には、該冷媒回路(11)内に冷媒を充填する際
に、減圧機構(18)で減圧された冷媒を圧縮機(15,22) に
供給するインジェクション回路(SVT) が設けられている
こととしたものである。
の冷凍装置において、開閉手段(23)は、減圧機構(18)と
利用側熱交換器(20)との間に設けられている一方、冷媒
回路(11)には、該冷媒回路(11)内に冷媒を充填する際
に、減圧機構(18)で減圧された冷媒を圧縮機(15,22) に
供給するインジェクション回路(SVT) が設けられている
こととしたものである。
【００２５】上記発明特定事項により、冷媒充填時に、
減圧機構(18)で減圧されて低温になった冷媒がインジェ
クション回路(SVT) を通じて圧縮機(15,22) に供給され
る。そのため、圧縮機(15,22) から吐出された冷媒の温
度が低下し、吐出冷媒温度の過上昇が防止される。従っ
て、圧縮機(15,22) や他の要素機器の過熱が防止され、
装置の信頼性が向上する。
減圧機構(18)で減圧されて低温になった冷媒がインジェ
クション回路(SVT) を通じて圧縮機(15,22) に供給され
る。そのため、圧縮機(15,22) から吐出された冷媒の温
度が低下し、吐出冷媒温度の過上昇が防止される。従っ
て、圧縮機(15,22) や他の要素機器の過熱が防止され、
装置の信頼性が向上する。
【００２６】請求項６に記載の発明は、請求項５に記載
の冷凍装置において、インジェクション回路(SVT) に
は、補助開閉手段(27,28) が設けられている一方、圧縮
機(15,22) から吐出された冷媒のスーパーヒートが第１
所定値よりも大きい場合に該補助開閉手段(27,28) を開
状態に設定し、該スーパーヒートが該第１所定値以下の
第２所定値よりも小さい場合に該補助開閉手段(27,28)
を閉状態に設定する開閉制御手段(53)を備えていること
としたものである。
の冷凍装置において、インジェクション回路(SVT) に
は、補助開閉手段(27,28) が設けられている一方、圧縮
機(15,22) から吐出された冷媒のスーパーヒートが第１
所定値よりも大きい場合に該補助開閉手段(27,28) を開
状態に設定し、該スーパーヒートが該第１所定値以下の
第２所定値よりも小さい場合に該補助開閉手段(27,28)
を閉状態に設定する開閉制御手段(53)を備えていること
としたものである。
【００２７】上記発明特定事項により、吐出冷媒温度が
高くなりすぎたときには、冷媒のスーパーヒートが第１
所定値よりも大きくなり、補助開閉手段(27,28) が開状
態に設定され、圧縮機(15,22) に低温冷媒が供給され
る。その結果、吐出冷媒の温度が低下する。一方、液イ
ンジェクションによって吐出冷媒温度が低くなりすぎた
場合は、冷媒のスーパーヒートが第２所定値よりも小さ
くなり、補助開閉手段(27,28) が閉状態に設定される。
その結果、吐出冷媒温度の低下が防止される。
高くなりすぎたときには、冷媒のスーパーヒートが第１
所定値よりも大きくなり、補助開閉手段(27,28) が開状
態に設定され、圧縮機(15,22) に低温冷媒が供給され
る。その結果、吐出冷媒の温度が低下する。一方、液イ
ンジェクションによって吐出冷媒温度が低くなりすぎた
場合は、冷媒のスーパーヒートが第２所定値よりも小さ
くなり、補助開閉手段(27,28) が閉状態に設定される。
その結果、吐出冷媒温度の低下が防止される。
【００２８】請求項７に記載の発明は、請求項１に記載
の冷凍装置において、冷媒回路(11)に充填される冷媒
は、非共沸混合冷媒であることとしたものである。
の冷凍装置において、冷媒回路(11)に充填される冷媒
は、非共沸混合冷媒であることとしたものである。
【００２９】上記発明特定事項により、非共沸混合冷媒
は液状態とガス状態とで組成が異なるという性質を有す
るが、冷媒回路(11)に液状態のまま充填することによ
り、充填に際しての組成変化が防止される。そのため、
冷凍装置は設計通りの性能を発揮することになる。
は液状態とガス状態とで組成が異なるという性質を有す
るが、冷媒回路(11)に液状態のまま充填することによ
り、充填に際しての組成変化が防止される。そのため、
冷凍装置は設計通りの性能を発揮することになる。
【００３０】請求項８に記載の発明は、圧縮機(15,22)
、熱源側熱交換器(17)、減圧機構(18)、及び利用側熱
交換器(20)が順に接続されて成る冷媒回路(11)に冷媒を
充填する冷媒充填方法において、上記圧縮機(15,22) を
作動させた状態で上記熱源側熱交換器(17)と上記利用側
熱交換器(20)との間における冷媒流路を閉鎖し、閉鎖部
(23)の下流側に低圧領域(40A) を生成するとともに、該
圧縮機(15,22) の吐出側または該閉鎖部(23)の上流側か
ら該圧縮機(15,22) の吸入側に高圧を逃がす一方、冷媒
供給源(31)を上記低圧領域(40A) に接続し、該冷媒供給
源(31)内の液冷媒を該低圧領域(40A) に液状態で流入さ
せることとしたものである。
、熱源側熱交換器(17)、減圧機構(18)、及び利用側熱
交換器(20)が順に接続されて成る冷媒回路(11)に冷媒を
充填する冷媒充填方法において、上記圧縮機(15,22) を
作動させた状態で上記熱源側熱交換器(17)と上記利用側
熱交換器(20)との間における冷媒流路を閉鎖し、閉鎖部
(23)の下流側に低圧領域(40A) を生成するとともに、該
圧縮機(15,22) の吐出側または該閉鎖部(23)の上流側か
ら該圧縮機(15,22) の吸入側に高圧を逃がす一方、冷媒
供給源(31)を上記低圧領域(40A) に接続し、該冷媒供給
源(31)内の液冷媒を該低圧領域(40A) に液状態で流入さ
せることとしたものである。
【００３１】上記発明特定事項により、熱源側熱交換器
(17)と利用側熱交換器(20)との間における冷媒流路を閉
鎖することにより、閉鎖部(23)の下流側に低圧領域(40
A) が生成される。この低圧領域(40A) には冷媒供給源
(31)が接続され、冷媒供給源(31)内と低圧領域(40A) と
の圧力差により、冷媒供給源(31)内の冷媒が当該低圧領
域(40A) を通じて冷媒回路(11)に流入する。冷媒流路が
閉鎖されることにより、冷媒回路(11)の高圧が上昇する
とともに低圧が低下するが、圧縮機(15,22) の吐出側ま
たは閉鎖部(23)の上流側から圧縮機(15,22) の吸入側に
高圧が逃がされ、高圧の過上昇及び低圧の過低下が防止
される。従って、圧力開閉器等の保護装置の不要な作動
が回避されるとともに、冷媒回路(11)の要素機器の信頼
性が向上する。
(17)と利用側熱交換器(20)との間における冷媒流路を閉
鎖することにより、閉鎖部(23)の下流側に低圧領域(40
A) が生成される。この低圧領域(40A) には冷媒供給源
(31)が接続され、冷媒供給源(31)内と低圧領域(40A) と
の圧力差により、冷媒供給源(31)内の冷媒が当該低圧領
域(40A) を通じて冷媒回路(11)に流入する。冷媒流路が
閉鎖されることにより、冷媒回路(11)の高圧が上昇する
とともに低圧が低下するが、圧縮機(15,22) の吐出側ま
たは閉鎖部(23)の上流側から圧縮機(15,22) の吸入側に
高圧が逃がされ、高圧の過上昇及び低圧の過低下が防止
される。従って、圧力開閉器等の保護装置の不要な作動
が回避されるとともに、冷媒回路(11)の要素機器の信頼
性が向上する。
【００３２】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて説明する。
に基づいて説明する。
【００３３】−空気調和装置(10)の構成− 図１に示すように、本実施形態に係る冷凍装置は、非共
沸混合冷媒が循環する冷媒回路(11)を備えた空気調和装
置(10)であって、室外ユニット(U1)と室内ユニット(U2)
とが接続されて構成されている。
沸混合冷媒が循環する冷媒回路(11)を備えた空気調和装
置(10)であって、室外ユニット(U1)と室内ユニット(U2)
とが接続されて構成されている。
【００３４】冷媒回路(11)は、主回路(12)、圧力緩和回
路(SVP) 及びインジェクション回路(SVT) を備えてい
る。
路(SVP) 及びインジェクション回路(SVT) を備えてい
る。
【００３５】主回路(12)は、冷媒の昇圧、凝縮、減圧及
び蒸発を行う回路であって、並列に設けられた容量固定
型の第１圧縮機(15)及び容量可変型の第２圧縮機(22)
と、四路切換弁(16)と、熱源側熱交換器としての室外熱
交換器(17)と、減圧機構としての電子膨張弁(18)と、受
液器(19)と、利用側熱交換器としての室内熱交換器(20)
と、上記四路切換弁(16)と、アキュムレータ(21)とが順
に接続されて構成されている。受液器(19)と室内熱交換
器(20)との間には、開閉手段としての液側閉鎖弁(23)が
設けられている。室内熱交換器(20)と四路切換弁(16)と
の間には、ガス側閉鎖弁(24)が設けられている。液側閉
鎖弁(23)と室内熱交換器(20)との間には、冷媒充填弁(4
0)を備えた冷媒充填部(40A) が設けられている。この冷
媒充填部(40A) は、液側閉鎖弁(23)を閉鎖した状態で圧
縮機(15),(22) を駆動することにより、低圧領域とな
る。
び蒸発を行う回路であって、並列に設けられた容量固定
型の第１圧縮機(15)及び容量可変型の第２圧縮機(22)
と、四路切換弁(16)と、熱源側熱交換器としての室外熱
交換器(17)と、減圧機構としての電子膨張弁(18)と、受
液器(19)と、利用側熱交換器としての室内熱交換器(20)
と、上記四路切換弁(16)と、アキュムレータ(21)とが順
に接続されて構成されている。受液器(19)と室内熱交換
器(20)との間には、開閉手段としての液側閉鎖弁(23)が
設けられている。室内熱交換器(20)と四路切換弁(16)と
の間には、ガス側閉鎖弁(24)が設けられている。液側閉
鎖弁(23)と室内熱交換器(20)との間には、冷媒充填弁(4
0)を備えた冷媒充填部(40A) が設けられている。この冷
媒充填部(40A) は、液側閉鎖弁(23)を閉鎖した状態で圧
縮機(15),(22) を駆動することにより、低圧領域とな
る。
【００３６】圧力緩和回路(SVP) は、液側閉鎖弁(23)を
閉鎖したときに高圧の過上昇及び低圧の過低下を防止す
るための回路であって、第１回路(SVP1)と第２回路(SVP
2)とから構成されている。第１回路(SVP1)の上流端(13
a) は、冷媒回路(11)の圧縮機(15),(22) の吐出側と四
路切換弁(16)との間に接続され、下流端(13b) は四路切
換弁(16)とアキュムレータ(21)との間に接続されてい
る。この第１回路(SVP1)には補助開閉手段としての電磁
弁(25)が設けられている。第２回路(SVP2)の上流端(13
c) は受液器(19)に接続され、下流端(13d) は第１回路
(SVP1)の上流端(13a)と電磁弁(25)との間に接続されて
いる。第２回路(SVP2)には、上流端(13c) から下流端(1
3d) への流通のみを許容する逆止弁(26)が設けられてい
る。
閉鎖したときに高圧の過上昇及び低圧の過低下を防止す
るための回路であって、第１回路(SVP1)と第２回路(SVP
2)とから構成されている。第１回路(SVP1)の上流端(13
a) は、冷媒回路(11)の圧縮機(15),(22) の吐出側と四
路切換弁(16)との間に接続され、下流端(13b) は四路切
換弁(16)とアキュムレータ(21)との間に接続されてい
る。この第１回路(SVP1)には補助開閉手段としての電磁
弁(25)が設けられている。第２回路(SVP2)の上流端(13
c) は受液器(19)に接続され、下流端(13d) は第１回路
(SVP1)の上流端(13a)と電磁弁(25)との間に接続されて
いる。第２回路(SVP2)には、上流端(13c) から下流端(1
3d) への流通のみを許容する逆止弁(26)が設けられてい
る。
【００３７】インジェクション回路(SVT) は、吐出冷媒
の温度が高くなりすぎたときに、圧縮機(15),(22) に低
温の冷媒をインジェクションさせ、吐出冷媒温度を低下
させるための回路である。インジェクション回路(SVT)
は、並列に設けられた第１インジェクション回路(SVT1)
と第２インジェクション回路(SVT2)とを備えている。第
１インジェクション回路(SVT1)の下流端(14c) 、第２イ
ンジェクション回路(SVT2)の下流端(14d) は、それぞれ
第１圧縮機(15)、第２圧縮機(22)に接続されている。両
インジェクション回路(SVT1),(SVT2) の上流側は合流端
(14b) において合流し、合流端(14b) の上流側は主回路
(12)の電子膨張弁(18)と受液器(19)との間に接続されて
上流端(14a) となっている。つまり、インジェクション
回路(SVT) の上流端(14a) は、低温の冷媒が流通する部
分に設けられている。第１インジェクション回路(SVT1)
には、合流端(14b) から下流端(14c) に向かって順に第
１電磁弁(27)及び第１キャピラリーチューブ(29)が設け
られている。同様に、第２インジェクション回路(SVT2)
には、合流端(14b) から下流端(14d) に向かって順に第
２電磁弁(28)及び第２キャピラリーチューブ(30)が設け
られている。
の温度が高くなりすぎたときに、圧縮機(15),(22) に低
温の冷媒をインジェクションさせ、吐出冷媒温度を低下
させるための回路である。インジェクション回路(SVT)
は、並列に設けられた第１インジェクション回路(SVT1)
と第２インジェクション回路(SVT2)とを備えている。第
１インジェクション回路(SVT1)の下流端(14c) 、第２イ
ンジェクション回路(SVT2)の下流端(14d) は、それぞれ
第１圧縮機(15)、第２圧縮機(22)に接続されている。両
インジェクション回路(SVT1),(SVT2) の上流側は合流端
(14b) において合流し、合流端(14b) の上流側は主回路
(12)の電子膨張弁(18)と受液器(19)との間に接続されて
上流端(14a) となっている。つまり、インジェクション
回路(SVT) の上流端(14a) は、低温の冷媒が流通する部
分に設けられている。第１インジェクション回路(SVT1)
には、合流端(14b) から下流端(14c) に向かって順に第
１電磁弁(27)及び第１キャピラリーチューブ(29)が設け
られている。同様に、第２インジェクション回路(SVT2)
には、合流端(14b) から下流端(14d) に向かって順に第
２電磁弁(28)及び第２キャピラリーチューブ(30)が設け
られている。
【００３８】室内熱交換器(20)及び室内ファン(41)は室
内ユニット(U2)に収納されている。一方、主回路(12)の
他の要素機器、圧力緩和回路(SVP) 、インジェクション
回路(SVT) 、及び室外ファン(42)は、室外ユニット(U1)
に収納されている。
内ユニット(U2)に収納されている。一方、主回路(12)の
他の要素機器、圧力緩和回路(SVP) 、インジェクション
回路(SVT) 、及び室外ファン(42)は、室外ユニット(U1)
に収納されている。
【００３９】圧縮機(15),(22) の吐出側配管には、冷媒
回路(11)の高圧側の圧力を検出する圧力センサである高
圧センサ(35)と、吐出冷媒温度を検出する温度センサで
ある吐出温度センサ(37)とが設けられている。圧縮機(1
5),(22) の吸入側配管には、冷媒回路(11)の低圧側の圧
力を検出する圧力センサである低圧センサ(36)が設けら
れている。
回路(11)の高圧側の圧力を検出する圧力センサである高
圧センサ(35)と、吐出冷媒温度を検出する温度センサで
ある吐出温度センサ(37)とが設けられている。圧縮機(1
5),(22) の吸入側配管には、冷媒回路(11)の低圧側の圧
力を検出する圧力センサである低圧センサ(36)が設けら
れている。
【００４０】高圧センサ(35)、低圧センサ(36)及び吐出
温度センサ(37)の各センサと、圧力緩和回路(SVP) の電
磁弁(25)と、インジェクション回路(SVT) の第１電磁弁
(27)及び第２電磁弁(28)とは、図示しない信号線を介し
てコントローラ(53)に接続されている。コントローラ(5
3)は、後述する冷媒追加充填運転のプログラムが記憶さ
れ、当該運転を実行するように構成されている。
温度センサ(37)の各センサと、圧力緩和回路(SVP) の電
磁弁(25)と、インジェクション回路(SVT) の第１電磁弁
(27)及び第２電磁弁(28)とは、図示しない信号線を介し
てコントローラ(53)に接続されている。コントローラ(5
3)は、後述する冷媒追加充填運転のプログラムが記憶さ
れ、当該運転を実行するように構成されている。
【００４１】第１圧縮機(15)及び第２圧縮機(22)の吐出
側配管には、それぞれ保護スイッチとしての高圧圧力開
閉器(51),(52) が設けられている。
側配管には、それぞれ保護スイッチとしての高圧圧力開
閉器(51),(52) が設けられている。
【００４２】−空気調和装置(10)の冷媒充填方法− 空気調和装置(10)の冷媒回路(11)に冷媒を充填する方法
について説明する。本冷媒回路(11)に充填する冷媒は、
非共沸混合冷媒（例えばＲ４０７Ｃ等）である。非共沸
混合冷媒は、予め組成調整がなされたうえで、図２に示
すようなサイフォン管式のボンベ(31)に充填されてい
る。このサイフォン管式のボンベ(31)は、ボンベ(31)を
立てた状態で液冷媒を供給するためのボンベであり、元
弁(32)に接続されたストロー状の中空棒(33)がボンベ内
底部に位置する液冷媒(R) に向かって延び、この中空棒
(33)を通じて液冷媒が排出されるようになっている。な
お、このボンベ(31)は、本発明でいうところの冷媒供給
源となる。
について説明する。本冷媒回路(11)に充填する冷媒は、
非共沸混合冷媒（例えばＲ４０７Ｃ等）である。非共沸
混合冷媒は、予め組成調整がなされたうえで、図２に示
すようなサイフォン管式のボンベ(31)に充填されてい
る。このサイフォン管式のボンベ(31)は、ボンベ(31)を
立てた状態で液冷媒を供給するためのボンベであり、元
弁(32)に接続されたストロー状の中空棒(33)がボンベ内
底部に位置する液冷媒(R) に向かって延び、この中空棒
(33)を通じて液冷媒が排出されるようになっている。な
お、このボンベ(31)は、本発明でいうところの冷媒供給
源となる。
【００４３】まず、冷媒回路(11)への冷媒の充填に先立
ち、予め真空引きを行って冷媒回路(11)を真空状態にし
ておく。
ち、予め真空引きを行って冷媒回路(11)を真空状態にし
ておく。
【００４４】次に、図３に示すように、冷媒回路(11)に
空気が混入しないように注意しながら、冷媒ホース(34)
を介してボンベ(31)を冷媒回路(11)の冷媒充填弁(40)に
接続する。そして、ボンベ(31)の元弁(32)及び冷媒充填
弁(40)を開く。その結果、ボンベ(31)内と冷媒回路(11)
内の圧力差により、ボンベ(31)内の冷媒が冷媒充填弁(4
0)を通じて冷媒回路(11)に流入する。このようにして、
上記圧力差が小さくなるまで、一定量の冷媒が冷媒回路
(11)に充填され、初期の充填作業が行われる。
空気が混入しないように注意しながら、冷媒ホース(34)
を介してボンベ(31)を冷媒回路(11)の冷媒充填弁(40)に
接続する。そして、ボンベ(31)の元弁(32)及び冷媒充填
弁(40)を開く。その結果、ボンベ(31)内と冷媒回路(11)
内の圧力差により、ボンベ(31)内の冷媒が冷媒充填弁(4
0)を通じて冷媒回路(11)に流入する。このようにして、
上記圧力差が小さくなるまで、一定量の冷媒が冷媒回路
(11)に充填され、初期の充填作業が行われる。
【００４５】そして、上記圧力差が小さくなり、冷媒の
充填速度が遅くなった後は、以下に説明する冷媒追加充
填運転を実行する。
充填速度が遅くなった後は、以下に説明する冷媒追加充
填運転を実行する。
【００４６】（冷媒追加充填運転）空気調和装置(10)の
運転モードが冷媒追加充填運転に設定されると、コント
ローラ(53)は液側閉鎖弁(23)を閉鎖するとともに、圧力
緩和回路(SVP) の電磁弁(25)を開口し、インジェクショ
ン回路(SVT) の第１電磁弁(27)及び第２電磁弁(28)を閉
鎖する。電子膨張弁(18)は、冷媒を減圧するように所定
開度に設定される。この状態で、第２圧縮機(22)を起動
するとともに、室内ファン(41)及び室外ファン(42)を起
動する。
運転モードが冷媒追加充填運転に設定されると、コント
ローラ(53)は液側閉鎖弁(23)を閉鎖するとともに、圧力
緩和回路(SVP) の電磁弁(25)を開口し、インジェクショ
ン回路(SVT) の第１電磁弁(27)及び第２電磁弁(28)を閉
鎖する。電子膨張弁(18)は、冷媒を減圧するように所定
開度に設定される。この状態で、第２圧縮機(22)を起動
するとともに、室内ファン(41)及び室外ファン(42)を起
動する。
【００４７】このように、液側閉鎖弁(23)を閉鎖した状
態で第２圧縮機(22)を駆動するので、液側閉鎖弁(23)の
室内熱交換器(20)側、つまり下流側には、第２圧縮機(2
2)の吸入側への吸引力が働き、低圧の領域が形成され
る。つまり、液側閉鎖弁(23)が閉鎖部となって、冷媒充
填部(40A) が低圧領域となる。そのため、ボンベ(31)と
冷媒充填部(40A) との圧力差が大きくなり、ボンベ(31)
内の冷媒が速やかに冷媒充填部(40A) を通じて冷媒回路
(11)に流入する。すなわち、ボンベ(31)と冷媒充填部(4
0A) との間で常に大きな圧力差が確保されるので、冷媒
が迅速に充填されることになる。
態で第２圧縮機(22)を駆動するので、液側閉鎖弁(23)の
室内熱交換器(20)側、つまり下流側には、第２圧縮機(2
2)の吸入側への吸引力が働き、低圧の領域が形成され
る。つまり、液側閉鎖弁(23)が閉鎖部となって、冷媒充
填部(40A) が低圧領域となる。そのため、ボンベ(31)と
冷媒充填部(40A) との圧力差が大きくなり、ボンベ(31)
内の冷媒が速やかに冷媒充填部(40A) を通じて冷媒回路
(11)に流入する。すなわち、ボンベ(31)と冷媒充填部(4
0A) との間で常に大きな圧力差が確保されるので、冷媒
が迅速に充填されることになる。
【００４８】第２圧縮機(22)から吐出された高圧冷媒の
一部は、上流端(13a) から圧力緩和回路(SVP) に流入
し、下流端(13b) から冷媒回路(11)の低圧側にバイパス
される。一方、第２圧縮機(22)から吐出された他の高圧
冷媒は、四路切換弁(16)及び室外熱交換器(17)を流通
し、電子膨張弁(18)で減圧された後、受液器(19)に流入
する。そして、上流端(13c) から圧力緩和回路(SVP) に
流入し、上流端(13a) から流入した冷媒と合流して、下
流端(13b) から冷媒回路(11)の低圧側にバイパスされ
る。
一部は、上流端(13a) から圧力緩和回路(SVP) に流入
し、下流端(13b) から冷媒回路(11)の低圧側にバイパス
される。一方、第２圧縮機(22)から吐出された他の高圧
冷媒は、四路切換弁(16)及び室外熱交換器(17)を流通
し、電子膨張弁(18)で減圧された後、受液器(19)に流入
する。そして、上流端(13c) から圧力緩和回路(SVP) に
流入し、上流端(13a) から流入した冷媒と合流して、下
流端(13b) から冷媒回路(11)の低圧側にバイパスされ
る。
【００４９】従って、液側閉鎖弁(23)を閉鎖しているに
も拘わらず、高圧の過上昇及び低圧の過低下が防止され
る。
も拘わらず、高圧の過上昇及び低圧の過低下が防止され
る。
【００５０】一方、ボンベ(31)から冷媒回路(11)に流入
した液冷媒は、冷媒充填部(40A) は低圧であるため、そ
の一部は冷媒回路(11)に流入した際に蒸発する。また、
流入した他の液冷媒は、室内熱交換器(20)において蒸発
する。そして、蒸発してガス状態となった冷媒は、四路
切換弁(16)及びアキュムレータ(21)を経て、第２圧縮機
(22)に吸入される。そのため、第２圧縮機(22)に液冷媒
が吸入されることはない。つまり、液圧縮等による圧縮
機の故障が発生しにくくなる。
した液冷媒は、冷媒充填部(40A) は低圧であるため、そ
の一部は冷媒回路(11)に流入した際に蒸発する。また、
流入した他の液冷媒は、室内熱交換器(20)において蒸発
する。そして、蒸発してガス状態となった冷媒は、四路
切換弁(16)及びアキュムレータ(21)を経て、第２圧縮機
(22)に吸入される。そのため、第２圧縮機(22)に液冷媒
が吸入されることはない。つまり、液圧縮等による圧縮
機の故障が発生しにくくなる。
【００５１】ところで、上記の運転において、高圧の過
上昇は防止されるが、液側閉鎖弁(23)を閉鎖しているこ
とにより、圧縮機からの吐出冷媒の温度が高くなりすぎ
る場合が起こり得る。そのため、本空気調和装置(10)で
は、圧縮機(15),(22) や他の要素機器の保護のため、吐
出冷媒温度が上昇しすぎた場合には、インジェクション
回路(SVT) を通じて圧縮機(15),(22) に低温冷媒を供給
し、吐出冷媒温度を低下させることとしている。
上昇は防止されるが、液側閉鎖弁(23)を閉鎖しているこ
とにより、圧縮機からの吐出冷媒の温度が高くなりすぎ
る場合が起こり得る。そのため、本空気調和装置(10)で
は、圧縮機(15),(22) や他の要素機器の保護のため、吐
出冷媒温度が上昇しすぎた場合には、インジェクション
回路(SVT) を通じて圧縮機(15),(22) に低温冷媒を供給
し、吐出冷媒温度を低下させることとしている。
【００５２】具体的には、コントローラ(53)は、高圧セ
ンサ(35)及び吐出温度センサ(37)の検出値から算出した
吐出スーパーヒートが第１所定温度よりも大きい場合に
は、第２電磁弁(28)を開口させる。その結果、主回路(1
2)における電子膨張弁(18)の下流側の冷媒が上流端(14
a) からインジェクション回路(SVT) に流入し、第２電
磁弁(28)及び第２キャピラリーチューブ(30)を通過して
第２圧縮機(22)に流入する。そのため、第２圧縮機(22)
から吐出される冷媒の温度が減少する。一方、上記吐出
スーパーヒートが第２所定温度よりも小さい場合には、
第２電磁弁(28)を閉鎖する。その結果、第２圧縮機(22)
への低温冷媒の流入が阻止され、吐出冷媒温度の低下が
抑制される。なお、第２所定温度は第１所定温度以下の
温度であり、本実施形態では特に、両所定温度間にディ
ファレンシャルを設けて第２電磁弁(28)の頻繁な開閉を
回避するため、第２所定温度は第１所定温度よりも小さ
な値に設定されている。
ンサ(35)及び吐出温度センサ(37)の検出値から算出した
吐出スーパーヒートが第１所定温度よりも大きい場合に
は、第２電磁弁(28)を開口させる。その結果、主回路(1
2)における電子膨張弁(18)の下流側の冷媒が上流端(14
a) からインジェクション回路(SVT) に流入し、第２電
磁弁(28)及び第２キャピラリーチューブ(30)を通過して
第２圧縮機(22)に流入する。そのため、第２圧縮機(22)
から吐出される冷媒の温度が減少する。一方、上記吐出
スーパーヒートが第２所定温度よりも小さい場合には、
第２電磁弁(28)を閉鎖する。その結果、第２圧縮機(22)
への低温冷媒の流入が阻止され、吐出冷媒温度の低下が
抑制される。なお、第２所定温度は第１所定温度以下の
温度であり、本実施形態では特に、両所定温度間にディ
ファレンシャルを設けて第２電磁弁(28)の頻繁な開閉を
回避するため、第２所定温度は第１所定温度よりも小さ
な値に設定されている。
【００５３】以上のような冷媒追加充填運転は、冷媒回
路(11)に所定量の冷媒が充填されるまで行う。つまり、
所定量の冷媒が充填された時点で、上記冷媒追加充填運
転を終了する。
路(11)に所定量の冷媒が充填されるまで行う。つまり、
所定量の冷媒が充填された時点で、上記冷媒追加充填運
転を終了する。
【００５４】なお、所定量の冷媒が充填されたか否かの
判断は、例えば以下のようにして行う。すなわち、予め
ボンベ(31)を重量計（図示せず）の上に載置しておき、
充填前のボンベ(31)の重量（初期重量）を測定してお
く。その後、冷媒充填を開始すると、ボンベ(31)内の冷
媒が徐々に冷媒回路(11)に流入し、ボンベ(31)の重量
（現重量）は減少していく。そして、初期重量から現重
量を引いた値が所定の冷媒充填量になったときに、冷媒
回路(11)に所定量の冷媒が充填されたと判断する。
判断は、例えば以下のようにして行う。すなわち、予め
ボンベ(31)を重量計（図示せず）の上に載置しておき、
充填前のボンベ(31)の重量（初期重量）を測定してお
く。その後、冷媒充填を開始すると、ボンベ(31)内の冷
媒が徐々に冷媒回路(11)に流入し、ボンベ(31)の重量
（現重量）は減少していく。そして、初期重量から現重
量を引いた値が所定の冷媒充填量になったときに、冷媒
回路(11)に所定量の冷媒が充填されたと判断する。
【００５５】その後は、冷媒充填弁(40)を閉鎖し、冷媒
ホース(34)を取り外す。このようにして、冷媒の充填作
業が終了する。
ホース(34)を取り外す。このようにして、冷媒の充填作
業が終了する。
【００５６】なお、上記冷媒追加充填運転においては、
第２圧縮機(22)のみを作動させていたが、第１圧縮機(1
5)及び第２圧縮機(22)の双方を作動させてもよいことは
勿論である。この場合は、第１インジェクション回路(S
VT1)と第２インジェクション回路(SVT2)とを同時に作動
させることになる。
第２圧縮機(22)のみを作動させていたが、第１圧縮機(1
5)及び第２圧縮機(22)の双方を作動させてもよいことは
勿論である。この場合は、第１インジェクション回路(S
VT1)と第２インジェクション回路(SVT2)とを同時に作動
させることになる。
【００５７】−上記冷媒充填方法及び空気調和装置(10)
の効果− 本空気調和装置(10)では、圧縮機(15),(22) を作動させ
た状態で液側閉鎖弁(23)を閉鎖することにより、冷媒充
填部(40A) を低圧に維持することができ、ボンベ(31)内
と冷媒充填部(40A) との圧力差を大きくすることができ
る。従って、ボンベ(31)内の冷媒を冷媒回路(11)に迅速
に充填することが可能となる。
の効果− 本空気調和装置(10)では、圧縮機(15),(22) を作動させ
た状態で液側閉鎖弁(23)を閉鎖することにより、冷媒充
填部(40A) を低圧に維持することができ、ボンベ(31)内
と冷媒充填部(40A) との圧力差を大きくすることができ
る。従って、ボンベ(31)内の冷媒を冷媒回路(11)に迅速
に充填することが可能となる。
【００５８】この際、圧力緩和回路(SVP) を通じて高圧
側の冷媒を低圧側に逃がすので、冷媒回路(11)の高圧の
過上昇及び低圧の過低下を防止することができる。その
ため、保護装置の不必要な作動を未然に防止することが
できる。また、冷媒回路(11)の要素機器の信頼性を損な
うことがない。逆に言うと、本空気調和装置(10)は圧力
緩和回路(SVP) を備えているので、液側閉鎖弁(23)を閉
鎖させた状態で圧縮機(15),(22) を作動することが可能
となる。
側の冷媒を低圧側に逃がすので、冷媒回路(11)の高圧の
過上昇及び低圧の過低下を防止することができる。その
ため、保護装置の不必要な作動を未然に防止することが
できる。また、冷媒回路(11)の要素機器の信頼性を損な
うことがない。逆に言うと、本空気調和装置(10)は圧力
緩和回路(SVP) を備えているので、液側閉鎖弁(23)を閉
鎖させた状態で圧縮機(15),(22) を作動することが可能
となる。
【００５９】圧縮機(15),(22) から吐出される冷媒のス
ーパーヒートが大きい場合には、インジェクション回路
(SVT) を通じて低温の冷媒が圧縮機(15),(22) に供給さ
れるので、吐出冷媒温度の過上昇が防止される。従っ
て、圧縮機(15),(22) の過熱を確実に防止することがで
き、圧縮機(15),(22) の信頼性を向上させることができ
る。同様に、他の要素機器の信頼性も向上させることが
できる。
ーパーヒートが大きい場合には、インジェクション回路
(SVT) を通じて低温の冷媒が圧縮機(15),(22) に供給さ
れるので、吐出冷媒温度の過上昇が防止される。従っ
て、圧縮機(15),(22) の過熱を確実に防止することがで
き、圧縮機(15),(22) の信頼性を向上させることができ
る。同様に、他の要素機器の信頼性も向上させることが
できる。
【００６０】また、本空気調和装置(10)では、室内熱交
換器(20)の上流側に冷媒充填部(40A) を設けている。つ
まり、圧縮機(15),(22) の吸入側配管から冷媒を充填す
るのではなく、室内熱交換器(20)の上流側から冷媒を充
填することとしている。そのため、冷媒回路上、圧縮機
(15),(22) の吸入側から離れた位置より冷媒を充填する
ので、冷媒を液状態で流入させても圧縮機(15),(22) に
液冷媒が直接流入することがない。従って、圧縮機(1
5),(22) の信頼性を損ねることなく、液冷媒を充填する
ことが可能となる。
換器(20)の上流側に冷媒充填部(40A) を設けている。つ
まり、圧縮機(15),(22) の吸入側配管から冷媒を充填す
るのではなく、室内熱交換器(20)の上流側から冷媒を充
填することとしている。そのため、冷媒回路上、圧縮機
(15),(22) の吸入側から離れた位置より冷媒を充填する
ので、冷媒を液状態で流入させても圧縮機(15),(22) に
液冷媒が直接流入することがない。従って、圧縮機(1
5),(22) の信頼性を損ねることなく、液冷媒を充填する
ことが可能となる。
【００６１】このように冷媒を液状態で充填することが
可能なので、冷媒回路(11)に充填する冷媒が非共沸混合
冷媒であっても、充填後の冷媒組成が変化することはな
い。従って、冷媒回路(11)に充填される冷媒は設計通り
の性質を有するので、空気調和装置(10)は設計通りの性
能を発揮することができる。
可能なので、冷媒回路(11)に充填する冷媒が非共沸混合
冷媒であっても、充填後の冷媒組成が変化することはな
い。従って、冷媒回路(11)に充填される冷媒は設計通り
の性質を有するので、空気調和装置(10)は設計通りの性
能を発揮することができる。
【００６２】また、充填が液状態でなされることによ
り、単位時間あたりの冷媒充填量が大きい。従って、冷
媒充填を迅速に行うことができる。
り、単位時間あたりの冷媒充填量が大きい。従って、冷
媒充填を迅速に行うことができる。
【００６３】予めコントローラ(53)に冷媒追加充填運転
のプログラムが設定されているので、上記の冷媒充填作
業を簡易かつ確実に実行することができる。
のプログラムが設定されているので、上記の冷媒充填作
業を簡易かつ確実に実行することができる。
【００６４】＜その他の実施形態＞冷媒追加充填運転を
複数の段階に分け、圧縮機(15),(22) の運転容量を徐々
に大きくするようにしてもよい。例えば、冷媒追加充填
運転を、圧縮機(15),(22)の起動直後の第１段階と、そ
の後の第２段階とに分け、第１段階では圧縮機(15),(2
2) の容量を小さくして運転し、第２段階では当該容量
を大きくして運転するようにしてもよい。更に、これに
応じて冷媒充填部(40A) を望ましい低圧領域にするた
め、電子膨張弁(18)を第１段階で最大開度の半分に制御
し、第２段階で最大開度に制御してもよい。このことに
より、ボンベ(31)から冷媒回路(11)への冷媒流入が円滑
に行われ、冷媒充填をより安定して行うことができる。
複数の段階に分け、圧縮機(15),(22) の運転容量を徐々
に大きくするようにしてもよい。例えば、冷媒追加充填
運転を、圧縮機(15),(22)の起動直後の第１段階と、そ
の後の第２段階とに分け、第１段階では圧縮機(15),(2
2) の容量を小さくして運転し、第２段階では当該容量
を大きくして運転するようにしてもよい。更に、これに
応じて冷媒充填部(40A) を望ましい低圧領域にするた
め、電子膨張弁(18)を第１段階で最大開度の半分に制御
し、第２段階で最大開度に制御してもよい。このことに
より、ボンベ(31)から冷媒回路(11)への冷媒流入が円滑
に行われ、冷媒充填をより安定して行うことができる。
【００６５】本発明は非共沸混合冷媒に対して特に顕著
な効果を発揮するが、充填する冷媒は非共沸混合冷媒に
限らず、疑似共沸混合冷媒や単一冷媒等であってもよ
い。
な効果を発揮するが、充填する冷媒は非共沸混合冷媒に
限らず、疑似共沸混合冷媒や単一冷媒等であってもよ
い。
【００６６】なお、本発明でいうところの冷凍装置は、
狭義の冷凍装置に限られず、ヒートポンプ式空気調和装
置、冷房専用機、暖房専用機、冷蔵装置等を含む広い意
味での冷凍装置をいう。
狭義の冷凍装置に限られず、ヒートポンプ式空気調和装
置、冷房専用機、暖房専用機、冷蔵装置等を含む広い意
味での冷凍装置をいう。
【００６７】
【発明の効果】以上のように、請求項１に記載の発明に
よれば、開閉手段を閉鎖することにより、冷媒供給源内
と冷媒充填部との圧力差を大きくすることができ、冷媒
を迅速に充填することが可能となる。また、冷媒充填部
は利用側熱交換器の上流側に設けられているので、冷媒
を液状態で流入させたとしても、圧縮機に液冷媒が直接
吸い込まれることがない。そのため、圧縮機の信頼性を
損なうことなく、液状態での充填が可能となる。また、
圧力緩和回路を通じて冷媒回路の高圧側の冷媒を低圧側
に導くので、高圧の過上昇及び低圧の過低下を防止する
ことができる。従って、保護装置の不要な作動を回避す
ることができるとともに、冷媒回路の要素機器の信頼性
の低下を防止することができる。
よれば、開閉手段を閉鎖することにより、冷媒供給源内
と冷媒充填部との圧力差を大きくすることができ、冷媒
を迅速に充填することが可能となる。また、冷媒充填部
は利用側熱交換器の上流側に設けられているので、冷媒
を液状態で流入させたとしても、圧縮機に液冷媒が直接
吸い込まれることがない。そのため、圧縮機の信頼性を
損なうことなく、液状態での充填が可能となる。また、
圧力緩和回路を通じて冷媒回路の高圧側の冷媒を低圧側
に導くので、高圧の過上昇及び低圧の過低下を防止する
ことができる。従って、保護装置の不要な作動を回避す
ることができるとともに、冷媒回路の要素機器の信頼性
の低下を防止することができる。
【００６８】請求項２〜４に記載の発明によれば、簡易
かつ具体的な構成により、高圧の過上昇及び低圧の過低
下を防止することができる。
かつ具体的な構成により、高圧の過上昇及び低圧の過低
下を防止することができる。
【００６９】請求項５に記載の発明によれば、インジェ
クション回路を通じて低温冷媒を圧縮機に供給するの
で、吐出冷媒温度の過上昇を防止することができる。そ
のため、圧縮機等の要素機器の信頼性を向上させること
ができる。
クション回路を通じて低温冷媒を圧縮機に供給するの
で、吐出冷媒温度の過上昇を防止することができる。そ
のため、圧縮機等の要素機器の信頼性を向上させること
ができる。
【００７０】請求項６に記載の発明によれば、吐出冷媒
のスーパーヒートを適正な範囲内に制御することができ
るので、吐出冷媒温度を運転状態に応じた適正な値に維
持することが可能となり、装置の信頼性を向上させるこ
とができる。
のスーパーヒートを適正な範囲内に制御することができ
るので、吐出冷媒温度を運転状態に応じた適正な値に維
持することが可能となり、装置の信頼性を向上させるこ
とができる。
【００７１】請求項７に記載の発明によれば、組成変化
を伴うことなく非共沸混合冷媒を充填することが可能と
なり、冷媒を液状態で充填する効果がより顕著に発揮さ
れる。
を伴うことなく非共沸混合冷媒を充填することが可能と
なり、冷媒を液状態で充填する効果がより顕著に発揮さ
れる。
【００７２】請求項８に記載の発明によれば、請求項１
の発明と同様の効果を得ることができる。
の発明と同様の効果を得ることができる。
【図１】空気調和装置の冷媒回路図である。
【図２】サイフォン管式のボンベの斜視図である。
【図３】冷媒充填時の空気調和装置の冷媒回路図であ
る。
る。
(15) 第１圧縮機 (17) 室外熱交換器 (18) 電子膨張弁 (19) 受液器 (20) 室内熱交換器 (22) 第２圧縮機 (23) 液側閉鎖弁 (25) 電磁弁 (40) 冷媒充填弁 (40A) 冷媒充填部 (SVP) 圧力緩和回路 (SVT) インジェクション回路
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成１０年１１月２５日
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正内容】
【書類名】 明細書
【発明の名称】 冷凍装置及び冷媒充填方法
【特許請求の範囲】
【請求項５】 請求項１に記載の冷凍装置において、 開閉手段(23)は、熱源側熱交換器(17)と利用側熱交換器
(20)との間に設けられている一方、 圧力緩和回路(SVP) は、圧縮機(15,22) の吐出側の冷媒
を吸入側に導く第１回路(SVP1)と、上記熱源側熱交換器
(17)の下流側の冷媒を該圧縮機(15,22) の吸入側に導く
第２回路(SVP2)とを備えていることを特徴とする冷凍装
置。
(20)との間に設けられている一方、 圧力緩和回路(SVP) は、圧縮機(15,22) の吐出側の冷媒
を吸入側に導く第１回路(SVP1)と、上記熱源側熱交換器
(17)の下流側の冷媒を該圧縮機(15,22) の吸入側に導く
第２回路(SVP2)とを備えていることを特徴とする冷凍装
置。
【請求項６】 請求項４又は５のいずれか一つに記載の
冷凍装置において、熱源側熱交換器(17) と開閉手段(23)との間には受液器(1
9)が設けられている一方、 圧力緩和回路(SVP) の第２回路(SVP2)の上流端(13c)
は、該受液器(19)に接続されていることを特徴とする冷
凍装置。
冷凍装置において、熱源側熱交換器(17) と開閉手段(23)との間には受液器(1
9)が設けられている一方、 圧力緩和回路(SVP) の第２回路(SVP2)の上流端(13c)
は、該受液器(19)に接続されていることを特徴とする冷
凍装置。
【請求項７】 請求項１に記載の冷凍装置において、 開閉手段(23)は、熱源側熱交換器(17)と利用側熱交換器
(20)との間に設けられている一方、 冷媒回路(11)には、該冷媒回路(11)内に冷媒を充填する
際に、上記熱源側熱交換器(17)で凝縮した冷媒を圧縮機
(15,22) に供給するインジェクション回路(SVT) が設け
られていることを特徴とする冷凍装置。
(20)との間に設けられている一方、 冷媒回路(11)には、該冷媒回路(11)内に冷媒を充填する
際に、上記熱源側熱交換器(17)で凝縮した冷媒を圧縮機
(15,22) に供給するインジェクション回路(SVT) が設け
られていることを特徴とする冷凍装置。
【請求項８】 請求項７に記載の冷凍装置において、 インジェクション回路(SVT) には、補助開閉手段(27,2
8) が設けられている一方、 圧縮機(15,22) から吐出された冷媒のスーパーヒートが
第１所定値よりも大きい場合に該補助開閉手段(27,28)
を開状態に設定し、該スーパーヒートが該第１所定値以
下の第２所定値よりも小さい場合に該補助開閉手段(27,
28) を閉状態に設定する開閉制御手段(53)を備えている
ことを特徴とする冷凍装置。
8) が設けられている一方、 圧縮機(15,22) から吐出された冷媒のスーパーヒートが
第１所定値よりも大きい場合に該補助開閉手段(27,28)
を開状態に設定し、該スーパーヒートが該第１所定値以
下の第２所定値よりも小さい場合に該補助開閉手段(27,
28) を閉状態に設定する開閉制御手段(53)を備えている
ことを特徴とする冷凍装置。
【請求項９】 請求項１に記載の冷凍装置において、 冷媒回路(11)に充填される冷媒は、非共沸混合冷媒であ
ることを特徴とする冷凍装置。
ることを特徴とする冷凍装置。
【請求項１０】 圧縮機(15,22) 、熱源側熱交換器(1
7)、減圧機構(18)、及び利用側熱交換器(20)が順に接続
されて成る冷媒回路(11)に冷媒を充填する冷媒充填方法
において、 上記圧縮機(15,22) を作動させた状態で上記熱源側熱交
換器(17)と上記利用側熱交換器(20)との間における冷媒
流路を閉鎖し、閉鎖部(23)の下流側に低圧領域(40A) を
生成するとともに、 該圧縮機(15,22) の吐出側または該閉鎖部(23)の上流側
から該圧縮機(15,22)の吸入側に高圧冷媒を逃がす一
方、 冷媒供給源(31)を上記低圧領域(40A) に接続し、該冷媒
供給源(31)内の液冷媒を該低圧領域(40A) に液状態で流
入させることを特徴とする冷媒充填方法。
7)、減圧機構(18)、及び利用側熱交換器(20)が順に接続
されて成る冷媒回路(11)に冷媒を充填する冷媒充填方法
において、 上記圧縮機(15,22) を作動させた状態で上記熱源側熱交
換器(17)と上記利用側熱交換器(20)との間における冷媒
流路を閉鎖し、閉鎖部(23)の下流側に低圧領域(40A) を
生成するとともに、 該圧縮機(15,22) の吐出側または該閉鎖部(23)の上流側
から該圧縮機(15,22)の吸入側に高圧冷媒を逃がす一
方、 冷媒供給源(31)を上記低圧領域(40A) に接続し、該冷媒
供給源(31)内の液冷媒を該低圧領域(40A) に液状態で流
入させることを特徴とする冷媒充填方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、冷凍装置及び冷媒
充填方法に係り、特に、非共沸混合冷媒など各種冷媒の
充填対策の改良に関する。
充填方法に係り、特に、非共沸混合冷媒など各種冷媒の
充填対策の改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、Ｒ２２等の単一冷媒を用いた冷凍
装置では、冷媒回路への冷媒の充填は、例えば、日本冷
凍協会編集の「新版・第４版 冷凍空調便覧（基礎
編）」の第７０４頁〜第７０５頁に開示されているよう
に、以下のように行われていた。
装置では、冷媒回路への冷媒の充填は、例えば、日本冷
凍協会編集の「新版・第４版 冷凍空調便覧（基礎
編）」の第７０４頁〜第７０５頁に開示されているよう
に、以下のように行われていた。
【０００３】すなわち、まず、あらかじめ真空状態にし
ておいた冷媒回路の冷媒充填弁に、チューブを介して冷
媒ボンベを接続する。そして、この冷媒充填弁を開くこ
とによって、冷媒ボンベ内と冷媒回路内の圧力差によ
り、冷媒ボンベ内の冷媒を冷媒回路に流入させる。
ておいた冷媒回路の冷媒充填弁に、チューブを介して冷
媒ボンベを接続する。そして、この冷媒充填弁を開くこ
とによって、冷媒ボンベ内と冷媒回路内の圧力差によ
り、冷媒ボンベ内の冷媒を冷媒回路に流入させる。
【０００４】冷媒回路内に冷媒が充填されるにつれ、冷
媒回路内の圧力は上昇していく。そのため、冷媒ボンベ
内と冷媒回路内との圧力差が徐々に小さくなり、冷媒の
充填速度が減少していく。特に、冷媒ボンベが置かれて
いる室外の空気温度、つまり外気温が低い場合には、冷
媒ボンベ内の圧力が減少するので、上記圧力差は小さく
なりやすい。
媒回路内の圧力は上昇していく。そのため、冷媒ボンベ
内と冷媒回路内との圧力差が徐々に小さくなり、冷媒の
充填速度が減少していく。特に、冷媒ボンベが置かれて
いる室外の空気温度、つまり外気温が低い場合には、冷
媒ボンベ内の圧力が減少するので、上記圧力差は小さく
なりやすい。
【０００５】そのため、単位時間当たりに冷媒回路に充
填される冷媒量は減少する。その結果、やがて冷媒の充
填速度が極端に遅くなるようになる。つまり、冷媒ボン
ベ内の圧力の方が冷媒回路内の圧力よりも大きいのにも
拘わらず、実質的には冷媒がほとんど充填されないよう
な状態になる。
填される冷媒量は減少する。その結果、やがて冷媒の充
填速度が極端に遅くなるようになる。つまり、冷媒ボン
ベ内の圧力の方が冷媒回路内の圧力よりも大きいのにも
拘わらず、実質的には冷媒がほとんど充填されないよう
な状態になる。
【０００６】このような状態になった場合には、一般
に、冷媒の充填速度を大きくするために、以下のような
措置が採られている。
に、冷媒の充填速度を大きくするために、以下のような
措置が採られている。
【０００７】すなわち、冷媒ボンベを圧縮機の吸入側配
管の弁に接続し、圧縮機を運転させた状態で冷媒を供給
する。このようにすることにより、冷媒ボンベ内との圧
力差を大きく確保することができ、冷媒の充填速度を大
きくすることができる。
管の弁に接続し、圧縮機を運転させた状態で冷媒を供給
する。このようにすることにより、冷媒ボンベ内との圧
力差を大きく確保することができ、冷媒の充填速度を大
きくすることができる。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】しかし、圧縮機の吸入
側配管から冷媒を充填する場合、以下のような問題があ
った。
側配管から冷媒を充填する場合、以下のような問題があ
った。
【０００９】まず、冷媒ボンベから冷媒を液状態で充填
すると、圧縮機に液冷媒が吸入され、液圧縮に伴う圧縮
機の破損を招くおそれがあった。
すると、圧縮機に液冷媒が吸入され、液圧縮に伴う圧縮
機の破損を招くおそれがあった。
【００１０】一方、冷媒ボンベから冷媒をガス状態で充
填すると、非共沸混合冷媒の場合には、ボンベ内での組
成と冷媒回路に充填した後の組成とが異なってしまうと
いう問題があった。
填すると、非共沸混合冷媒の場合には、ボンベ内での組
成と冷媒回路に充填した後の組成とが異なってしまうと
いう問題があった。
【００１１】すなわち、近年、地球環境問題に鑑み、代
替冷媒としてＲ４０７Ｃ等の非共沸混合冷媒の利用が進
められているが、非共沸混合冷媒は各冷媒の沸点の相違
から、ガス状態と液状態とで冷媒の組成比が異なるとい
う特徴がある。通常、非共沸混合冷媒は、液状態で組成
が調整され、冷媒ボンベに充填されている。そのため、
上記のように冷媒回路にガス状態で充填した場合には、
各冷媒の組成比が異なってくるという問題が生じる。つ
まり、ガス状態で充填すると、冷媒ボンベ内の混合冷媒
と冷媒回路内に充填した後の混合冷媒とでは組成比が異
なり、性質の異なる冷媒となる。従って、ガス冷媒で充
填した場合には、冷媒回路内の混合冷媒は、設計通りの
性能を発揮することができなくなり、冷凍装置の性能が
著しく減少してしまう。
替冷媒としてＲ４０７Ｃ等の非共沸混合冷媒の利用が進
められているが、非共沸混合冷媒は各冷媒の沸点の相違
から、ガス状態と液状態とで冷媒の組成比が異なるとい
う特徴がある。通常、非共沸混合冷媒は、液状態で組成
が調整され、冷媒ボンベに充填されている。そのため、
上記のように冷媒回路にガス状態で充填した場合には、
各冷媒の組成比が異なってくるという問題が生じる。つ
まり、ガス状態で充填すると、冷媒ボンベ内の混合冷媒
と冷媒回路内に充填した後の混合冷媒とでは組成比が異
なり、性質の異なる冷媒となる。従って、ガス冷媒で充
填した場合には、冷媒回路内の混合冷媒は、設計通りの
性能を発揮することができなくなり、冷凍装置の性能が
著しく減少してしまう。
【００１２】したがって、非共沸混合冷媒については、
圧縮機の運転中に吸入側配管からガス状態で充填する方
法は採用することができなかった。そのため、圧縮機を
停止した状態で充填しなければならなかったため、充填
に多大の時間を要していた。
圧縮機の運転中に吸入側配管からガス状態で充填する方
法は採用することができなかった。そのため、圧縮機を
停止した状態で充填しなければならなかったため、充填
に多大の時間を要していた。
【００１３】このようなことから、特に非共沸混合冷媒
に関して、圧縮機の信頼性を損なうことなく液状態で充
填する方法が望まれていた。
に関して、圧縮機の信頼性を損なうことなく液状態で充
填する方法が望まれていた。
【００１４】本発明は、かかる点に鑑みてなされたもの
であり、その目的とするところは、圧縮機の信頼性を損
なうことなく冷媒充填を迅速に行うことにある。
であり、その目的とするところは、圧縮機の信頼性を損
なうことなく冷媒充填を迅速に行うことにある。
【００１５】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は、冷媒回路上、圧縮機(15,22) から遠い位
置に冷媒充填部(40A) を設け、圧縮機(15,22) を駆動し
ながら冷媒充填部(40A) の上流側を閉鎖することにより
当該冷媒充填部(40A) を低圧にする一方、高圧の過上昇
及び低圧の過低下を防止するため高圧冷媒を低圧側に逃
がしつつ、冷媒を当該冷媒充填部(40A) から液状態で充
填することとした。
に、本発明は、冷媒回路上、圧縮機(15,22) から遠い位
置に冷媒充填部(40A) を設け、圧縮機(15,22) を駆動し
ながら冷媒充填部(40A) の上流側を閉鎖することにより
当該冷媒充填部(40A) を低圧にする一方、高圧の過上昇
及び低圧の過低下を防止するため高圧冷媒を低圧側に逃
がしつつ、冷媒を当該冷媒充填部(40A) から液状態で充
填することとした。
【００１６】具体的には、請求項１に記載の発明は、圧
縮機(15,22) 、熱源側熱交換器(17)、減圧機構(18)、及
び利用側熱交換器(20)が順に接続されて成る冷媒回路(1
1)を備えた冷凍装置において、上記冷媒回路(11)には、
上記熱源側熱交換器(17)と利用側熱交換器(20)との間に
設けられた開閉手段(23)と、該開閉手段(23)の下流側に
設けられ、該冷媒回路(11)内に冷媒を充填する際に冷媒
供給源(31)と接続される冷媒充填部(40A) と、上記圧縮
機(15,22) を駆動して該冷媒回路(11)内に冷媒を充填す
る際に、該冷媒回路(11)の高圧側の冷媒を該冷媒回路(1
1)の低圧側に導く圧力緩和回路(SVP) とが設けられてい
ることとしたものである。
縮機(15,22) 、熱源側熱交換器(17)、減圧機構(18)、及
び利用側熱交換器(20)が順に接続されて成る冷媒回路(1
1)を備えた冷凍装置において、上記冷媒回路(11)には、
上記熱源側熱交換器(17)と利用側熱交換器(20)との間に
設けられた開閉手段(23)と、該開閉手段(23)の下流側に
設けられ、該冷媒回路(11)内に冷媒を充填する際に冷媒
供給源(31)と接続される冷媒充填部(40A) と、上記圧縮
機(15,22) を駆動して該冷媒回路(11)内に冷媒を充填す
る際に、該冷媒回路(11)の高圧側の冷媒を該冷媒回路(1
1)の低圧側に導く圧力緩和回路(SVP) とが設けられてい
ることとしたものである。
【００１７】上記発明特定事項により、冷媒充填時に
は、開閉手段(23)を閉鎖した状態で圧縮機(15,22) を作
動させることにより、冷媒充填部(40A) の圧力が低下す
る。その結果、冷媒供給源(31)内と冷媒充填部(40A) と
の圧力差が大きくなり、冷媒供給源(31)から冷媒充填部
(40A) に冷媒が迅速に流入する。冷媒充填部(40A) は利
用側熱交換器(20)の上流側に設けられているので、冷媒
回路上、圧縮機(15,22)から遠い位置にある。そのた
め、冷媒充填部(40A) に冷媒を液状態で流入させても、
圧縮機(15,22) に液冷媒が直接吸い込まれることがな
く、圧縮機(15,22) の信頼性が向上する。また、液状態
で流入させることにより、冷媒の充填が迅速に行われ
る。開閉手段(23)を閉鎖することにより冷媒回路(11)の
高圧が上昇するとともに低圧が低下するが、圧力緩和回
路(SVP) を通じて冷媒回路(11)の高圧側の冷媒が低圧側
に導かれるので、高圧の過上昇及び低圧の過低下が防止
される。従って、圧力開閉器等の保護装置の不要な作動
が回避されるとともに、冷媒回路(11)の要素機器の信頼
性が向上する。
は、開閉手段(23)を閉鎖した状態で圧縮機(15,22) を作
動させることにより、冷媒充填部(40A) の圧力が低下す
る。その結果、冷媒供給源(31)内と冷媒充填部(40A) と
の圧力差が大きくなり、冷媒供給源(31)から冷媒充填部
(40A) に冷媒が迅速に流入する。冷媒充填部(40A) は利
用側熱交換器(20)の上流側に設けられているので、冷媒
回路上、圧縮機(15,22)から遠い位置にある。そのた
め、冷媒充填部(40A) に冷媒を液状態で流入させても、
圧縮機(15,22) に液冷媒が直接吸い込まれることがな
く、圧縮機(15,22) の信頼性が向上する。また、液状態
で流入させることにより、冷媒の充填が迅速に行われ
る。開閉手段(23)を閉鎖することにより冷媒回路(11)の
高圧が上昇するとともに低圧が低下するが、圧力緩和回
路(SVP) を通じて冷媒回路(11)の高圧側の冷媒が低圧側
に導かれるので、高圧の過上昇及び低圧の過低下が防止
される。従って、圧力開閉器等の保護装置の不要な作動
が回避されるとともに、冷媒回路(11)の要素機器の信頼
性が向上する。
【００１８】請求項２に記載の発明は、請求項１に記載
の冷凍装置において、圧力緩和回路は、冷媒回路(11)の
高圧側と低圧側とを接続する冷媒流通路(SVP) から構成
され、冷媒充填時に開口される補助開閉手段(25)を備え
ていることとしたものである。
の冷凍装置において、圧力緩和回路は、冷媒回路(11)の
高圧側と低圧側とを接続する冷媒流通路(SVP) から構成
され、冷媒充填時に開口される補助開閉手段(25)を備え
ていることとしたものである。
【００１９】上記発明特定事項により、冷媒充填時には
補助開閉手段(25)が開口され、冷媒流通路(SVP) を通じ
て高圧側の冷媒が低圧側に導かれる。そのため、簡易な
構成により、高圧の過上昇及び低圧の過低下が防止され
る。
補助開閉手段(25)が開口され、冷媒流通路(SVP) を通じ
て高圧側の冷媒が低圧側に導かれる。そのため、簡易な
構成により、高圧の過上昇及び低圧の過低下が防止され
る。
【００２０】請求項３に記載の発明は、請求項１に記載
の冷凍装置において、圧力緩和回路(SVP)は、圧縮機(1
5,22)の吐出側の冷媒を吸入側に導く第１回路(SVP1)を
備えていることとしたものである。
の冷凍装置において、圧力緩和回路(SVP)は、圧縮機(1
5,22)の吐出側の冷媒を吸入側に導く第１回路(SVP1)を
備えていることとしたものである。
【００２１】上記発明特定事項により、冷媒充填時に
は、圧縮機(15,22) の吐出側の高圧冷媒は第１回路(SVP
1)を通じて圧縮機(15,22) の吸入側に供給され、高圧の
過上昇及び低圧の過低下が防止される。
は、圧縮機(15,22) の吐出側の高圧冷媒は第１回路(SVP
1)を通じて圧縮機(15,22) の吸入側に供給され、高圧の
過上昇及び低圧の過低下が防止される。
【００２２】請求項４に記載の発明は、請求項１に記載
の冷凍装置において、圧力緩和回路(SVP)は、熱源側熱
交換器(17)の下流側の冷媒を該圧縮機(15,22) の吸入側
に導く第２回路(SVP2)を備えていることとしたものであ
る。
の冷凍装置において、圧力緩和回路(SVP)は、熱源側熱
交換器(17)の下流側の冷媒を該圧縮機(15,22) の吸入側
に導く第２回路(SVP2)を備えていることとしたものであ
る。
【００２３】上記発明特定事項により、冷媒充填時に
は、熱源側熱交換器(17)の下流側のやや高圧の冷媒は第
２回路(SVP2)を通じて圧縮機(15,22) の吸入側に供給さ
れ、高圧の過上昇及び低圧の過低下が防止される。
は、熱源側熱交換器(17)の下流側のやや高圧の冷媒は第
２回路(SVP2)を通じて圧縮機(15,22) の吸入側に供給さ
れ、高圧の過上昇及び低圧の過低下が防止される。
【００２４】請求項５に記載の発明は、請求項１に記載
の冷凍装置において、開閉手段(23)は、熱源側熱交換器
(17)と利用側熱交換器(20)との間に設けられている一
方、圧力緩和回路(SVP) は、圧縮機(15,22) の吐出側の
冷媒を吸入側に導く第１回路(SVP1)と、上記熱源側熱交
換器(17)の下流側の冷媒を該圧縮機(15,22) の吸入側に
導く第２回路(SVP2)とを備えていることとしたものであ
る。
の冷凍装置において、開閉手段(23)は、熱源側熱交換器
(17)と利用側熱交換器(20)との間に設けられている一
方、圧力緩和回路(SVP) は、圧縮機(15,22) の吐出側の
冷媒を吸入側に導く第１回路(SVP1)と、上記熱源側熱交
換器(17)の下流側の冷媒を該圧縮機(15,22) の吸入側に
導く第２回路(SVP2)とを備えていることとしたものであ
る。
【００２５】上記発明特定事項により、冷媒充填時に
は、圧縮機(15,22) の吐出側の高圧冷媒は第１回路(SVP
1)を通じて圧縮機(15,22) の吸入側に供給される一方、
熱源側熱交換器(17)の下流側のやや高圧の冷媒は第２回
路(SVP2)を通じて圧縮機(15,22) の吸入側に供給され
る。
は、圧縮機(15,22) の吐出側の高圧冷媒は第１回路(SVP
1)を通じて圧縮機(15,22) の吸入側に供給される一方、
熱源側熱交換器(17)の下流側のやや高圧の冷媒は第２回
路(SVP2)を通じて圧縮機(15,22) の吸入側に供給され
る。
【００２６】請求項６に記載の発明は、請求項４又は５
のいずれか一つに記載の冷凍装置において、熱源側熱交
換器(17)と開閉手段(23)との間には受液器(19)が設けら
れている一方、圧力緩和回路(SVP) の第２回路(SVP2)の
上流端(13c) は、該受液器(19)に接続されていることと
したものである。
のいずれか一つに記載の冷凍装置において、熱源側熱交
換器(17)と開閉手段(23)との間には受液器(19)が設けら
れている一方、圧力緩和回路(SVP) の第２回路(SVP2)の
上流端(13c) は、該受液器(19)に接続されていることと
したものである。
【００２７】上記発明特定事項により、冷媒充填時に
は、熱源側熱交換器(17)の下流側の冷媒は、受液器(19)
に流入した後、圧力緩和回路(SVP) の第２回路(SVP2)を
通じて低圧側に供給されることになる。
は、熱源側熱交換器(17)の下流側の冷媒は、受液器(19)
に流入した後、圧力緩和回路(SVP) の第２回路(SVP2)を
通じて低圧側に供給されることになる。
【００２８】請求項７に記載の発明は、請求項１に記載
の冷凍装置において、開閉手段(23)は、熱源側熱交換器
(17)と利用側熱交換器(20)との間に設けられている一
方、冷媒回路(11)には、該冷媒回路(11)内に冷媒を充填
する際に、上記熱源側熱交換器(17)で凝縮した冷媒を圧
縮機(15,22) に供給するインジェクション回路(SVT) が
設けられていることとしたものである。
の冷凍装置において、開閉手段(23)は、熱源側熱交換器
(17)と利用側熱交換器(20)との間に設けられている一
方、冷媒回路(11)には、該冷媒回路(11)内に冷媒を充填
する際に、上記熱源側熱交換器(17)で凝縮した冷媒を圧
縮機(15,22) に供給するインジェクション回路(SVT) が
設けられていることとしたものである。
【００２９】上記発明特定事項により、冷媒充填時に、
熱源側熱交換器(17)で凝縮した冷媒がインジェクション
回路(SVT) を通じて圧縮機(15,22) に供給される。その
ため、圧縮機(15,22) から吐出された冷媒の温度が低下
し、吐出冷媒温度の過上昇が防止される。従って、圧縮
機(15,22) や他の要素機器の過熱が防止され、装置の信
頼性が向上する。
熱源側熱交換器(17)で凝縮した冷媒がインジェクション
回路(SVT) を通じて圧縮機(15,22) に供給される。その
ため、圧縮機(15,22) から吐出された冷媒の温度が低下
し、吐出冷媒温度の過上昇が防止される。従って、圧縮
機(15,22) や他の要素機器の過熱が防止され、装置の信
頼性が向上する。
【００３０】請求項８に記載の発明は、請求項７に記載
の冷凍装置において、インジェクション回路(SVT) に
は、補助開閉手段(27,28) が設けられている一方、圧縮
機(15,22) から吐出された冷媒のスーパーヒートが第１
所定値よりも大きい場合に該補助開閉手段(27,28) を開
状態に設定し、該スーパーヒートが該第１所定値以下の
第２所定値よりも小さい場合に該補助開閉手段(27,28)
を閉状態に設定する開閉制御手段(53)を備えていること
としたものである。
の冷凍装置において、インジェクション回路(SVT) に
は、補助開閉手段(27,28) が設けられている一方、圧縮
機(15,22) から吐出された冷媒のスーパーヒートが第１
所定値よりも大きい場合に該補助開閉手段(27,28) を開
状態に設定し、該スーパーヒートが該第１所定値以下の
第２所定値よりも小さい場合に該補助開閉手段(27,28)
を閉状態に設定する開閉制御手段(53)を備えていること
としたものである。
【００３１】上記発明特定事項により、吐出冷媒温度が
高くなりすぎたときには、冷媒のスーパーヒートが第１
所定値よりも大きくなり、補助開閉手段(27,28) が開状
態に設定され、圧縮機(15,22) に低温冷媒が供給され
る。その結果、吐出冷媒の温度が低下する。一方、液イ
ンジェクションによって吐出冷媒温度が低くなりすぎた
場合は、冷媒のスーパーヒートが第２所定値よりも小さ
くなり、補助開閉手段(27,28) が閉状態に設定される。
その結果、吐出冷媒温度の低下が防止される。
高くなりすぎたときには、冷媒のスーパーヒートが第１
所定値よりも大きくなり、補助開閉手段(27,28) が開状
態に設定され、圧縮機(15,22) に低温冷媒が供給され
る。その結果、吐出冷媒の温度が低下する。一方、液イ
ンジェクションによって吐出冷媒温度が低くなりすぎた
場合は、冷媒のスーパーヒートが第２所定値よりも小さ
くなり、補助開閉手段(27,28) が閉状態に設定される。
その結果、吐出冷媒温度の低下が防止される。
【００３２】請求項９に記載の発明は、請求項１に記載
の冷凍装置において、冷媒回路(11)に充填される冷媒
は、非共沸混合冷媒であることとしたものである。
の冷凍装置において、冷媒回路(11)に充填される冷媒
は、非共沸混合冷媒であることとしたものである。
【００３３】上記発明特定事項により、非共沸混合冷媒
は液状態とガス状態とで組成が異なるという性質を有す
るが、冷媒回路(11)に液状態のまま充填することによ
り、充填に際しての組成変化が防止される。そのため、
冷凍装置は設計通りの性能を発揮することになる。
は液状態とガス状態とで組成が異なるという性質を有す
るが、冷媒回路(11)に液状態のまま充填することによ
り、充填に際しての組成変化が防止される。そのため、
冷凍装置は設計通りの性能を発揮することになる。
【００３４】請求項１０に記載の発明は、圧縮機(15,2
2) 、熱源側熱交換器(17)、減圧機構(18)、及び利用側
熱交換器(20)が順に接続されて成る冷媒回路(11)に冷媒
を充填する冷媒充填方法において、上記圧縮機(15,22)
を作動させた状態で上記熱源側熱交換器(17)と上記利用
側熱交換器(20)との間における冷媒流路を閉鎖し、閉鎖
部(23)の下流側に低圧領域(40A) を生成するとともに、
該圧縮機(15,22) の吐出側または該閉鎖部(23)の上流側
から該圧縮機(15,22) の吸入側に高圧冷媒を逃がす一
方、冷媒供給源(31)を上記低圧領域(40A) に接続し、該
冷媒供給源(31)内の液冷媒を該低圧領域(40A) に液状態
で流入させることとしたものである。
2) 、熱源側熱交換器(17)、減圧機構(18)、及び利用側
熱交換器(20)が順に接続されて成る冷媒回路(11)に冷媒
を充填する冷媒充填方法において、上記圧縮機(15,22)
を作動させた状態で上記熱源側熱交換器(17)と上記利用
側熱交換器(20)との間における冷媒流路を閉鎖し、閉鎖
部(23)の下流側に低圧領域(40A) を生成するとともに、
該圧縮機(15,22) の吐出側または該閉鎖部(23)の上流側
から該圧縮機(15,22) の吸入側に高圧冷媒を逃がす一
方、冷媒供給源(31)を上記低圧領域(40A) に接続し、該
冷媒供給源(31)内の液冷媒を該低圧領域(40A) に液状態
で流入させることとしたものである。
【００３５】上記発明特定事項により、熱源側熱交換器
(17)と利用側熱交換器(20)との間における冷媒流路を閉
鎖することにより、閉鎖部(23)の下流側に低圧領域(40
A) が生成される。この低圧領域(40A) には冷媒供給源
(31)が接続され、冷媒供給源(31)内と低圧領域(40A) と
の圧力差により、冷媒供給源(31)内の冷媒が当該低圧領
域(40A) を通じて冷媒回路(11)に流入する。冷媒流路が
閉鎖されることにより、冷媒回路(11)の高圧が上昇する
とともに低圧が低下するが、圧縮機(15,22) の吐出側ま
たは閉鎖部(23)の上流側から圧縮機(15,22) の吸入側に
高圧が逃がされ、高圧の過上昇及び低圧の過低下が防止
される。従って、圧力開閉器等の保護装置の不要な作動
が回避されるとともに、冷媒回路(11)の要素機器の信頼
性が向上する。
(17)と利用側熱交換器(20)との間における冷媒流路を閉
鎖することにより、閉鎖部(23)の下流側に低圧領域(40
A) が生成される。この低圧領域(40A) には冷媒供給源
(31)が接続され、冷媒供給源(31)内と低圧領域(40A) と
の圧力差により、冷媒供給源(31)内の冷媒が当該低圧領
域(40A) を通じて冷媒回路(11)に流入する。冷媒流路が
閉鎖されることにより、冷媒回路(11)の高圧が上昇する
とともに低圧が低下するが、圧縮機(15,22) の吐出側ま
たは閉鎖部(23)の上流側から圧縮機(15,22) の吸入側に
高圧が逃がされ、高圧の過上昇及び低圧の過低下が防止
される。従って、圧力開閉器等の保護装置の不要な作動
が回避されるとともに、冷媒回路(11)の要素機器の信頼
性が向上する。
【００３６】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて説明する。
に基づいて説明する。
【００３７】−空気調和装置(10)の構成− 図１に示すように、本実施形態に係る冷凍装置は、非共
沸混合冷媒が循環する冷媒回路(11)を備えた空気調和装
置(10)であって、室外ユニット(U1)と室内ユニット(U2)
とが接続されて構成されている。
沸混合冷媒が循環する冷媒回路(11)を備えた空気調和装
置(10)であって、室外ユニット(U1)と室内ユニット(U2)
とが接続されて構成されている。
【００３８】冷媒回路(11)は、主回路(12)、圧力緩和回
路(SVP) 及びインジェクション回路(SVT) を備えてい
る。
路(SVP) 及びインジェクション回路(SVT) を備えてい
る。
【００３９】主回路(12)は、冷媒の昇圧、凝縮、減圧及
び蒸発を行う回路であって、並列に設けられた容量固定
型の第１圧縮機(15)及び容量可変型の第２圧縮機(22)
と、四路切換弁(16)と、熱源側熱交換器としての室外熱
交換器(17)と、減圧機構としての電子膨張弁(18)と、受
液器(19)と、利用側熱交換器としての室内熱交換器(20)
と、上記四路切換弁(16)と、アキュムレータ(21)とが順
に接続されて構成されている。受液器(19)と室内熱交換
器(20)との間には、開閉手段としての液側閉鎖弁(23)が
設けられている。室内熱交換器(20)と四路切換弁(16)と
の間には、ガス側閉鎖弁(24)が設けられている。液側閉
鎖弁(23)と室内熱交換器(20)との間には、冷媒充填弁(4
0)を備えた冷媒充填部(40A) が設けられている。この冷
媒充填部(40A) は、液側閉鎖弁(23)を閉鎖した状態で圧
縮機(15),(22) を駆動することにより、低圧領域とな
る。
び蒸発を行う回路であって、並列に設けられた容量固定
型の第１圧縮機(15)及び容量可変型の第２圧縮機(22)
と、四路切換弁(16)と、熱源側熱交換器としての室外熱
交換器(17)と、減圧機構としての電子膨張弁(18)と、受
液器(19)と、利用側熱交換器としての室内熱交換器(20)
と、上記四路切換弁(16)と、アキュムレータ(21)とが順
に接続されて構成されている。受液器(19)と室内熱交換
器(20)との間には、開閉手段としての液側閉鎖弁(23)が
設けられている。室内熱交換器(20)と四路切換弁(16)と
の間には、ガス側閉鎖弁(24)が設けられている。液側閉
鎖弁(23)と室内熱交換器(20)との間には、冷媒充填弁(4
0)を備えた冷媒充填部(40A) が設けられている。この冷
媒充填部(40A) は、液側閉鎖弁(23)を閉鎖した状態で圧
縮機(15),(22) を駆動することにより、低圧領域とな
る。
【００４０】圧力緩和回路(SVP) は、液側閉鎖弁(23)を
閉鎖したときに高圧の過上昇及び低圧の過低下を防止す
るための回路であって、第１回路(SVP1)と第２回路(SVP
2)とから構成されている。第１回路(SVP1)の上流端(13
a) は、冷媒回路(11)の圧縮機(15),(22) の吐出側と四
路切換弁(16)との間に接続され、下流端(13b) は四路切
換弁(16)とアキュムレータ(21)との間に接続されてい
る。この第１回路(SVP1)には補助開閉手段としての電磁
弁(25)が設けられている。第２回路(SVP2)の上流端(13
c) は受液器(19)に接続され、下流端(13d) は第１回路
(SVP1)の上流端(13a)と電磁弁(25)との間に接続されて
いる。第２回路(SVP2)には、上流端(13c) から下流端(1
3d) への流通のみを許容する逆止弁(26)が設けられてい
る。
閉鎖したときに高圧の過上昇及び低圧の過低下を防止す
るための回路であって、第１回路(SVP1)と第２回路(SVP
2)とから構成されている。第１回路(SVP1)の上流端(13
a) は、冷媒回路(11)の圧縮機(15),(22) の吐出側と四
路切換弁(16)との間に接続され、下流端(13b) は四路切
換弁(16)とアキュムレータ(21)との間に接続されてい
る。この第１回路(SVP1)には補助開閉手段としての電磁
弁(25)が設けられている。第２回路(SVP2)の上流端(13
c) は受液器(19)に接続され、下流端(13d) は第１回路
(SVP1)の上流端(13a)と電磁弁(25)との間に接続されて
いる。第２回路(SVP2)には、上流端(13c) から下流端(1
3d) への流通のみを許容する逆止弁(26)が設けられてい
る。
【００４１】インジェクション回路(SVT) は、吐出冷媒
の温度が高くなりすぎたときに、圧縮機(15),(22) に低
温の冷媒をインジェクションさせ、吐出冷媒温度を低下
させるための回路である。インジェクション回路(SVT)
は、並列に設けられた第１インジェクション回路(SVT1)
と第２インジェクション回路(SVT2)とを備えている。第
１インジェクション回路(SVT1)の下流端(14c) 、第２イ
ンジェクション回路(SVT2)の下流端(14d) は、それぞれ
第１圧縮機(15)、第２圧縮機(22)に接続されている。両
インジェクション回路(SVT1),(SVT2) の上流側は合流端
(14b) において合流し、合流端(14b) の上流側は主回路
(12)の電子膨張弁(18)と受液器(19)との間に接続されて
上流端(14a) となっている。つまり、インジェクション
回路(SVT) の上流端(14a) は、低温の冷媒が流通する部
分に設けられている。第１インジェクション回路(SVT1)
には、合流端(14b) から下流端(14c) に向かって順に第
１電磁弁(27)及び第１キャピラリーチューブ(29)が設け
られている。同様に、第２インジェクション回路(SVT2)
には、合流端(14b) から下流端(14d) に向かって順に第
２電磁弁(28)及び第２キャピラリーチューブ(30)が設け
られている。
の温度が高くなりすぎたときに、圧縮機(15),(22) に低
温の冷媒をインジェクションさせ、吐出冷媒温度を低下
させるための回路である。インジェクション回路(SVT)
は、並列に設けられた第１インジェクション回路(SVT1)
と第２インジェクション回路(SVT2)とを備えている。第
１インジェクション回路(SVT1)の下流端(14c) 、第２イ
ンジェクション回路(SVT2)の下流端(14d) は、それぞれ
第１圧縮機(15)、第２圧縮機(22)に接続されている。両
インジェクション回路(SVT1),(SVT2) の上流側は合流端
(14b) において合流し、合流端(14b) の上流側は主回路
(12)の電子膨張弁(18)と受液器(19)との間に接続されて
上流端(14a) となっている。つまり、インジェクション
回路(SVT) の上流端(14a) は、低温の冷媒が流通する部
分に設けられている。第１インジェクション回路(SVT1)
には、合流端(14b) から下流端(14c) に向かって順に第
１電磁弁(27)及び第１キャピラリーチューブ(29)が設け
られている。同様に、第２インジェクション回路(SVT2)
には、合流端(14b) から下流端(14d) に向かって順に第
２電磁弁(28)及び第２キャピラリーチューブ(30)が設け
られている。
【００４２】室内熱交換器(20)及び室内ファン(41)は室
内ユニット(U2)に収納されている。一方、主回路(12)の
他の要素機器、圧力緩和回路(SVP) 、インジェクション
回路(SVT) 、及び室外ファン(42)は、室外ユニット(U1)
に収納されている。
内ユニット(U2)に収納されている。一方、主回路(12)の
他の要素機器、圧力緩和回路(SVP) 、インジェクション
回路(SVT) 、及び室外ファン(42)は、室外ユニット(U1)
に収納されている。
【００４３】圧縮機(15),(22) の吐出側配管には、冷媒
回路(11)の高圧側の圧力を検出する圧力センサである高
圧センサ(35)と、吐出冷媒温度を検出する温度センサで
ある吐出温度センサ(37)とが設けられている。圧縮機(1
5),(22) の吸入側配管には、冷媒回路(11)の低圧側の圧
力を検出する圧力センサである低圧センサ(36)が設けら
れている。
回路(11)の高圧側の圧力を検出する圧力センサである高
圧センサ(35)と、吐出冷媒温度を検出する温度センサで
ある吐出温度センサ(37)とが設けられている。圧縮機(1
5),(22) の吸入側配管には、冷媒回路(11)の低圧側の圧
力を検出する圧力センサである低圧センサ(36)が設けら
れている。
【００４４】高圧センサ(35)、低圧センサ(36)及び吐出
温度センサ(37)の各センサと、圧力緩和回路(SVP) の電
磁弁(25)と、インジェクション回路(SVT) の第１電磁弁
(27)及び第２電磁弁(28)とは、図示しない信号線を介し
てコントローラ(53)に接続されている。コントローラ(5
3)は、後述する冷媒追加充填運転のプログラムが記憶さ
れ、当該運転を実行するように構成されている。
温度センサ(37)の各センサと、圧力緩和回路(SVP) の電
磁弁(25)と、インジェクション回路(SVT) の第１電磁弁
(27)及び第２電磁弁(28)とは、図示しない信号線を介し
てコントローラ(53)に接続されている。コントローラ(5
3)は、後述する冷媒追加充填運転のプログラムが記憶さ
れ、当該運転を実行するように構成されている。
【００４５】第１圧縮機(15)及び第２圧縮機(22)の吐出
側配管には、それぞれ保護スイッチとしての高圧圧力開
閉器(51),(52) が設けられている。
側配管には、それぞれ保護スイッチとしての高圧圧力開
閉器(51),(52) が設けられている。
【００４６】−空気調和装置(10)の冷媒充填方法− 空気調和装置(10)の冷媒回路(11)に冷媒を充填する方法
について説明する。本冷媒回路(11)に充填する冷媒は、
非共沸混合冷媒（例えばＲ４０７Ｃ等）である。非共沸
混合冷媒は、予め組成調整がなされたうえで、図２に示
すようなサイフォン管式のボンベ(31)に充填されてい
る。このサイフォン管式のボンベ(31)は、ボンベ(31)を
立てた状態で液冷媒を供給するためのボンベであり、元
弁(32)に接続されたストロー状の中空棒(33)がボンベ内
底部に位置する液冷媒(R) に向かって延び、この中空棒
(33)を通じて液冷媒が排出されるようになっている。な
お、このボンベ(31)は、本発明でいうところの冷媒供給
源となる。
について説明する。本冷媒回路(11)に充填する冷媒は、
非共沸混合冷媒（例えばＲ４０７Ｃ等）である。非共沸
混合冷媒は、予め組成調整がなされたうえで、図２に示
すようなサイフォン管式のボンベ(31)に充填されてい
る。このサイフォン管式のボンベ(31)は、ボンベ(31)を
立てた状態で液冷媒を供給するためのボンベであり、元
弁(32)に接続されたストロー状の中空棒(33)がボンベ内
底部に位置する液冷媒(R) に向かって延び、この中空棒
(33)を通じて液冷媒が排出されるようになっている。な
お、このボンベ(31)は、本発明でいうところの冷媒供給
源となる。
【００４７】まず、冷媒回路(11)への冷媒の充填に先立
ち、予め真空引きを行って冷媒回路(11)を真空状態にし
ておく。
ち、予め真空引きを行って冷媒回路(11)を真空状態にし
ておく。
【００４８】次に、図３に示すように、冷媒回路(11)に
空気が混入しないように注意しながら、冷媒ホース(34)
を介してボンベ(31)を冷媒回路(11)の冷媒充填弁(40)に
接続する。そして、ボンベ(31)の元弁(32)及び冷媒充填
弁(40)を開く。その結果、ボンベ(31)内と冷媒回路(11)
内の圧力差により、ボンベ(31)内の冷媒が冷媒充填弁(4
0)を通じて冷媒回路(11)に流入する。このようにして、
上記圧力差が小さくなるまで、一定量の冷媒が冷媒回路
(11)に充填され、初期の充填作業が行われる。
空気が混入しないように注意しながら、冷媒ホース(34)
を介してボンベ(31)を冷媒回路(11)の冷媒充填弁(40)に
接続する。そして、ボンベ(31)の元弁(32)及び冷媒充填
弁(40)を開く。その結果、ボンベ(31)内と冷媒回路(11)
内の圧力差により、ボンベ(31)内の冷媒が冷媒充填弁(4
0)を通じて冷媒回路(11)に流入する。このようにして、
上記圧力差が小さくなるまで、一定量の冷媒が冷媒回路
(11)に充填され、初期の充填作業が行われる。
【００４９】そして、上記圧力差が小さくなり、冷媒の
充填速度が遅くなった後は、以下に説明する冷媒追加充
填運転を実行する。
充填速度が遅くなった後は、以下に説明する冷媒追加充
填運転を実行する。
【００５０】（冷媒追加充填運転）空気調和装置(10)の
運転モードが冷媒追加充填運転に設定されると、コント
ローラ(53)は液側閉鎖弁(23)を閉鎖するとともに、圧力
緩和回路(SVP) の電磁弁(25)を開口し、インジェクショ
ン回路(SVT) の第１電磁弁(27)及び第２電磁弁(28)を閉
鎖する。電子膨張弁(18)は、冷媒を減圧するように所定
開度に設定される。この状態で、第２圧縮機(22)を起動
するとともに、室内ファン(41)及び室外ファン(42)を起
動する。
運転モードが冷媒追加充填運転に設定されると、コント
ローラ(53)は液側閉鎖弁(23)を閉鎖するとともに、圧力
緩和回路(SVP) の電磁弁(25)を開口し、インジェクショ
ン回路(SVT) の第１電磁弁(27)及び第２電磁弁(28)を閉
鎖する。電子膨張弁(18)は、冷媒を減圧するように所定
開度に設定される。この状態で、第２圧縮機(22)を起動
するとともに、室内ファン(41)及び室外ファン(42)を起
動する。
【００５１】このように、液側閉鎖弁(23)を閉鎖した状
態で第２圧縮機(22)を駆動するので、液側閉鎖弁(23)の
室内熱交換器(20)側、つまり下流側には、第２圧縮機(2
2)の吸入側への吸引力が働き、低圧の領域が形成され
る。つまり、液側閉鎖弁(23)が閉鎖部となって、冷媒充
填部(40A) が低圧領域となる。そのため、ボンベ(31)と
冷媒充填部(40A) との圧力差が大きくなり、ボンベ(31)
内の冷媒が速やかに冷媒充填部(40A) を通じて冷媒回路
(11)に流入する。すなわち、ボンベ(31)と冷媒充填部(4
0A) との間で常に大きな圧力差が確保されるので、冷媒
が迅速に充填されることになる。
態で第２圧縮機(22)を駆動するので、液側閉鎖弁(23)の
室内熱交換器(20)側、つまり下流側には、第２圧縮機(2
2)の吸入側への吸引力が働き、低圧の領域が形成され
る。つまり、液側閉鎖弁(23)が閉鎖部となって、冷媒充
填部(40A) が低圧領域となる。そのため、ボンベ(31)と
冷媒充填部(40A) との圧力差が大きくなり、ボンベ(31)
内の冷媒が速やかに冷媒充填部(40A) を通じて冷媒回路
(11)に流入する。すなわち、ボンベ(31)と冷媒充填部(4
0A) との間で常に大きな圧力差が確保されるので、冷媒
が迅速に充填されることになる。
【００５２】第２圧縮機(22)から吐出された高圧冷媒の
一部は、上流端(13a) から圧力緩和回路(SVP) に流入
し、下流端(13b) から冷媒回路(11)の低圧側にバイパス
される。一方、第２圧縮機(22)から吐出された他の高圧
冷媒は、四路切換弁(16)及び室外熱交換器(17)を流通
し、電子膨張弁(18)で減圧された後、受液器(19)に流入
する。そして、上流端(13c) から圧力緩和回路(SVP) に
流入し、上流端(13a) から流入した冷媒と合流して、下
流端(13b) から冷媒回路(11)の低圧側にバイパスされ
る。
一部は、上流端(13a) から圧力緩和回路(SVP) に流入
し、下流端(13b) から冷媒回路(11)の低圧側にバイパス
される。一方、第２圧縮機(22)から吐出された他の高圧
冷媒は、四路切換弁(16)及び室外熱交換器(17)を流通
し、電子膨張弁(18)で減圧された後、受液器(19)に流入
する。そして、上流端(13c) から圧力緩和回路(SVP) に
流入し、上流端(13a) から流入した冷媒と合流して、下
流端(13b) から冷媒回路(11)の低圧側にバイパスされ
る。
【００５３】従って、液側閉鎖弁(23)を閉鎖しているに
も拘わらず、高圧の過上昇及び低圧の過低下が防止され
る。
も拘わらず、高圧の過上昇及び低圧の過低下が防止され
る。
【００５４】一方、ボンベ(31)から冷媒回路(11)に流入
した液冷媒は、冷媒充填部(40A) は低圧であるため、そ
の一部は冷媒回路(11)に流入した際に蒸発する。また、
流入した他の液冷媒は、室内熱交換器(20)において蒸発
する。そして、蒸発してガス状態となった冷媒は、四路
切換弁(16)及びアキュムレータ(21)を経て、第２圧縮機
(22)に吸入される。そのため、第２圧縮機(22)に液冷媒
が吸入されることはない。つまり、液圧縮等による圧縮
機の故障が発生しにくくなる。
した液冷媒は、冷媒充填部(40A) は低圧であるため、そ
の一部は冷媒回路(11)に流入した際に蒸発する。また、
流入した他の液冷媒は、室内熱交換器(20)において蒸発
する。そして、蒸発してガス状態となった冷媒は、四路
切換弁(16)及びアキュムレータ(21)を経て、第２圧縮機
(22)に吸入される。そのため、第２圧縮機(22)に液冷媒
が吸入されることはない。つまり、液圧縮等による圧縮
機の故障が発生しにくくなる。
【００５５】ところで、上記の運転において、高圧の過
上昇は防止されるが、液側閉鎖弁(23)を閉鎖しているこ
とにより、圧縮機からの吐出冷媒の温度が高くなりすぎ
る場合が起こり得る。そのため、本空気調和装置(10)で
は、圧縮機(15),(22) や他の要素機器の保護のため、吐
出冷媒温度が上昇しすぎた場合には、インジェクション
回路(SVT) を通じて圧縮機(15),(22) に低温冷媒を供給
し、吐出冷媒温度を低下させることとしている。
上昇は防止されるが、液側閉鎖弁(23)を閉鎖しているこ
とにより、圧縮機からの吐出冷媒の温度が高くなりすぎ
る場合が起こり得る。そのため、本空気調和装置(10)で
は、圧縮機(15),(22) や他の要素機器の保護のため、吐
出冷媒温度が上昇しすぎた場合には、インジェクション
回路(SVT) を通じて圧縮機(15),(22) に低温冷媒を供給
し、吐出冷媒温度を低下させることとしている。
【００５６】具体的には、コントローラ(53)は、高圧セ
ンサ(35)及び吐出温度センサ(37)の検出値から算出した
吐出スーパーヒートが第１所定温度よりも大きい場合に
は、第２電磁弁(28)を開口させる。その結果、主回路(1
2)における電子膨張弁(18)の下流側の冷媒が上流端(14
a) からインジェクション回路(SVT) に流入し、第２電
磁弁(28)及び第２キャピラリーチューブ(30)を通過して
第２圧縮機(22)に流入する。そのため、第２圧縮機(22)
から吐出される冷媒の温度が減少する。一方、上記吐出
スーパーヒートが第２所定温度よりも小さい場合には、
第２電磁弁(28)を閉鎖する。その結果、第２圧縮機(22)
への低温冷媒の流入が阻止され、吐出冷媒温度の低下が
抑制される。なお、第２所定温度は第１所定温度以下の
温度であり、本実施形態では特に、両所定温度間にディ
ファレンシャルを設けて第２電磁弁(28)の頻繁な開閉を
回避するため、第２所定温度は第１所定温度よりも小さ
な値に設定されている。
ンサ(35)及び吐出温度センサ(37)の検出値から算出した
吐出スーパーヒートが第１所定温度よりも大きい場合に
は、第２電磁弁(28)を開口させる。その結果、主回路(1
2)における電子膨張弁(18)の下流側の冷媒が上流端(14
a) からインジェクション回路(SVT) に流入し、第２電
磁弁(28)及び第２キャピラリーチューブ(30)を通過して
第２圧縮機(22)に流入する。そのため、第２圧縮機(22)
から吐出される冷媒の温度が減少する。一方、上記吐出
スーパーヒートが第２所定温度よりも小さい場合には、
第２電磁弁(28)を閉鎖する。その結果、第２圧縮機(22)
への低温冷媒の流入が阻止され、吐出冷媒温度の低下が
抑制される。なお、第２所定温度は第１所定温度以下の
温度であり、本実施形態では特に、両所定温度間にディ
ファレンシャルを設けて第２電磁弁(28)の頻繁な開閉を
回避するため、第２所定温度は第１所定温度よりも小さ
な値に設定されている。
【００５７】以上のような冷媒追加充填運転は、冷媒回
路(11)に所定量の冷媒が充填されるまで行う。つまり、
所定量の冷媒が充填された時点で、上記冷媒追加充填運
転を終了する。
路(11)に所定量の冷媒が充填されるまで行う。つまり、
所定量の冷媒が充填された時点で、上記冷媒追加充填運
転を終了する。
【００５８】なお、所定量の冷媒が充填されたか否かの
判断は、例えば以下のようにして行う。すなわち、予め
ボンベ(31)を重量計（図示せず）の上に載置しておき、
充填前のボンベ(31)の重量（初期重量）を測定してお
く。その後、冷媒充填を開始すると、ボンベ(31)内の冷
媒が徐々に冷媒回路(11)に流入し、ボンベ(31)の重量
（現重量）は減少していく。そして、初期重量から現重
量を引いた値が所定の冷媒充填量になったときに、冷媒
回路(11)に所定量の冷媒が充填されたと判断する。
判断は、例えば以下のようにして行う。すなわち、予め
ボンベ(31)を重量計（図示せず）の上に載置しておき、
充填前のボンベ(31)の重量（初期重量）を測定してお
く。その後、冷媒充填を開始すると、ボンベ(31)内の冷
媒が徐々に冷媒回路(11)に流入し、ボンベ(31)の重量
（現重量）は減少していく。そして、初期重量から現重
量を引いた値が所定の冷媒充填量になったときに、冷媒
回路(11)に所定量の冷媒が充填されたと判断する。
【００５９】その後は、冷媒充填弁(40)を閉鎖し、冷媒
ホース(34)を取り外す。このようにして、冷媒の充填作
業が終了する。
ホース(34)を取り外す。このようにして、冷媒の充填作
業が終了する。
【００６０】なお、上記冷媒追加充填運転においては、
第２圧縮機(22)のみを作動させていたが、第１圧縮機(1
5)及び第２圧縮機(22)の双方を作動させてもよいことは
勿論である。この場合は、第１インジェクション回路(S
VT1)と第２インジェクション回路(SVT2)とを同時に作動
させることになる。
第２圧縮機(22)のみを作動させていたが、第１圧縮機(1
5)及び第２圧縮機(22)の双方を作動させてもよいことは
勿論である。この場合は、第１インジェクション回路(S
VT1)と第２インジェクション回路(SVT2)とを同時に作動
させることになる。
【００６１】−上記冷媒充填方法及び空気調和装置(10)
の効果− 本空気調和装置(10)では、圧縮機(15),(22) を作動させ
た状態で液側閉鎖弁(23)を閉鎖することにより、冷媒充
填部(40A) を低圧に維持することができ、ボンベ(31)内
と冷媒充填部(40A) との圧力差を大きくすることができ
る。従って、ボンベ(31)内の冷媒を冷媒回路(11)に迅速
に充填することが可能となる。
の効果− 本空気調和装置(10)では、圧縮機(15),(22) を作動させ
た状態で液側閉鎖弁(23)を閉鎖することにより、冷媒充
填部(40A) を低圧に維持することができ、ボンベ(31)内
と冷媒充填部(40A) との圧力差を大きくすることができ
る。従って、ボンベ(31)内の冷媒を冷媒回路(11)に迅速
に充填することが可能となる。
【００６２】この際、圧力緩和回路(SVP) を通じて高圧
側の冷媒を低圧側に逃がすので、冷媒回路(11)の高圧の
過上昇及び低圧の過低下を防止することができる。その
ため、保護装置の不必要な作動を未然に防止することが
できる。また、冷媒回路(11)の要素機器の信頼性を損な
うことがない。逆に言うと、本空気調和装置(10)は圧力
緩和回路(SVP) を備えているので、液側閉鎖弁(23)を閉
鎖させた状態で圧縮機(15),(22) を作動することが可能
となる。
側の冷媒を低圧側に逃がすので、冷媒回路(11)の高圧の
過上昇及び低圧の過低下を防止することができる。その
ため、保護装置の不必要な作動を未然に防止することが
できる。また、冷媒回路(11)の要素機器の信頼性を損な
うことがない。逆に言うと、本空気調和装置(10)は圧力
緩和回路(SVP) を備えているので、液側閉鎖弁(23)を閉
鎖させた状態で圧縮機(15),(22) を作動することが可能
となる。
【００６３】圧縮機(15),(22) から吐出される冷媒のス
ーパーヒートが大きい場合には、インジェクション回路
(SVT) を通じて低温の冷媒が圧縮機(15),(22) に供給さ
れるので、吐出冷媒温度の過上昇が防止される。従っ
て、圧縮機(15),(22) の過熱を確実に防止することがで
き、圧縮機(15),(22) の信頼性を向上させることができ
る。同様に、他の要素機器の信頼性も向上させることが
できる。
ーパーヒートが大きい場合には、インジェクション回路
(SVT) を通じて低温の冷媒が圧縮機(15),(22) に供給さ
れるので、吐出冷媒温度の過上昇が防止される。従っ
て、圧縮機(15),(22) の過熱を確実に防止することがで
き、圧縮機(15),(22) の信頼性を向上させることができ
る。同様に、他の要素機器の信頼性も向上させることが
できる。
【００６４】また、本空気調和装置(10)では、室内熱交
換器(20)の上流側に冷媒充填部(40A) を設けている。つ
まり、圧縮機(15),(22) の吸入側配管から冷媒を充填す
るのではなく、室内熱交換器(20)の上流側から冷媒を充
填することとしている。そのため、冷媒回路上、圧縮機
(15),(22) の吸入側から離れた位置より冷媒を充填する
ので、冷媒を液状態で流入させても圧縮機(15),(22) に
液冷媒が直接流入することがない。従って、圧縮機(1
5),(22) の信頼性を損ねることなく、液冷媒を充填する
ことが可能となる。
換器(20)の上流側に冷媒充填部(40A) を設けている。つ
まり、圧縮機(15),(22) の吸入側配管から冷媒を充填す
るのではなく、室内熱交換器(20)の上流側から冷媒を充
填することとしている。そのため、冷媒回路上、圧縮機
(15),(22) の吸入側から離れた位置より冷媒を充填する
ので、冷媒を液状態で流入させても圧縮機(15),(22) に
液冷媒が直接流入することがない。従って、圧縮機(1
5),(22) の信頼性を損ねることなく、液冷媒を充填する
ことが可能となる。
【００６５】このように冷媒を液状態で充填することが
可能なので、冷媒回路(11)に充填する冷媒が非共沸混合
冷媒であっても、充填後の冷媒組成が変化することはな
い。従って、冷媒回路(11)に充填される冷媒は設計通り
の性質を有するので、空気調和装置(10)は設計通りの性
能を発揮することができる。
可能なので、冷媒回路(11)に充填する冷媒が非共沸混合
冷媒であっても、充填後の冷媒組成が変化することはな
い。従って、冷媒回路(11)に充填される冷媒は設計通り
の性質を有するので、空気調和装置(10)は設計通りの性
能を発揮することができる。
【００６６】また、充填が液状態でなされることによ
り、単位時間あたりの冷媒充填量が大きい。従って、冷
媒充填を迅速に行うことができる。
り、単位時間あたりの冷媒充填量が大きい。従って、冷
媒充填を迅速に行うことができる。
【００６７】予めコントローラ(53)に冷媒追加充填運転
のプログラムが設定されているので、上記の冷媒充填作
業を簡易かつ確実に実行することができる。
のプログラムが設定されているので、上記の冷媒充填作
業を簡易かつ確実に実行することができる。
【００６８】＜その他の実施形態＞冷媒追加充填運転を
複数の段階に分け、圧縮機(15),(22) の運転容量を徐々
に大きくするようにしてもよい。例えば、冷媒追加充填
運転を、圧縮機(15),(22)の起動直後の第１段階と、そ
の後の第２段階とに分け、第１段階では圧縮機(15),(2
2) の容量を小さくして運転し、第２段階では当該容量
を大きくして運転するようにしてもよい。更に、これに
応じて冷媒充填部(40A) を望ましい低圧領域にするた
め、電子膨張弁(18)を第１段階で最大開度の半分に制御
し、第２段階で最大開度に制御してもよい。このことに
より、ボンベ(31)から冷媒回路(11)への冷媒流入が円滑
に行われ、冷媒充填をより安定して行うことができる。
複数の段階に分け、圧縮機(15),(22) の運転容量を徐々
に大きくするようにしてもよい。例えば、冷媒追加充填
運転を、圧縮機(15),(22)の起動直後の第１段階と、そ
の後の第２段階とに分け、第１段階では圧縮機(15),(2
2) の容量を小さくして運転し、第２段階では当該容量
を大きくして運転するようにしてもよい。更に、これに
応じて冷媒充填部(40A) を望ましい低圧領域にするた
め、電子膨張弁(18)を第１段階で最大開度の半分に制御
し、第２段階で最大開度に制御してもよい。このことに
より、ボンベ(31)から冷媒回路(11)への冷媒流入が円滑
に行われ、冷媒充填をより安定して行うことができる。
【００６９】本発明は非共沸混合冷媒に対して特に顕著
な効果を発揮するが、充填する冷媒は非共沸混合冷媒に
限らず、疑似共沸混合冷媒や単一冷媒等であってもよ
い。
な効果を発揮するが、充填する冷媒は非共沸混合冷媒に
限らず、疑似共沸混合冷媒や単一冷媒等であってもよ
い。
【００７０】なお、本発明でいうところの冷凍装置は、
狭義の冷凍装置に限られず、ヒートポンプ式空気調和装
置、冷房専用機、暖房専用機、冷蔵装置等を含む広い意
味での冷凍装置をいう。
狭義の冷凍装置に限られず、ヒートポンプ式空気調和装
置、冷房専用機、暖房専用機、冷蔵装置等を含む広い意
味での冷凍装置をいう。
【００７１】
【発明の効果】以上のように、請求項１に記載の発明に
よれば、開閉手段を閉鎖することにより、冷媒供給源内
と冷媒充填部との圧力差を大きくすることができ、冷媒
を迅速に充填することが可能となる。また、冷媒充填部
は利用側熱交換器の上流側に設けられているので、冷媒
を液状態で流入させたとしても、圧縮機に液冷媒が直接
吸い込まれることがない。そのため、圧縮機の信頼性を
損なうことなく、液状態での充填が可能となる。また、
圧力緩和回路を通じて冷媒回路の高圧側の冷媒を低圧側
に導くので、高圧の過上昇及び低圧の過低下を防止する
ことができる。従って、保護装置の不要な作動を回避す
ることができるとともに、冷媒回路の要素機器の信頼性
の低下を防止することができる。
よれば、開閉手段を閉鎖することにより、冷媒供給源内
と冷媒充填部との圧力差を大きくすることができ、冷媒
を迅速に充填することが可能となる。また、冷媒充填部
は利用側熱交換器の上流側に設けられているので、冷媒
を液状態で流入させたとしても、圧縮機に液冷媒が直接
吸い込まれることがない。そのため、圧縮機の信頼性を
損なうことなく、液状態での充填が可能となる。また、
圧力緩和回路を通じて冷媒回路の高圧側の冷媒を低圧側
に導くので、高圧の過上昇及び低圧の過低下を防止する
ことができる。従って、保護装置の不要な作動を回避す
ることができるとともに、冷媒回路の要素機器の信頼性
の低下を防止することができる。
【００７２】請求項２〜６に記載の発明によれば、簡易
かつ具体的な構成により、高圧の過上昇及び低圧の過低
下を防止することができる。
かつ具体的な構成により、高圧の過上昇及び低圧の過低
下を防止することができる。
【００７３】請求項７に記載の発明によれば、インジェ
クション回路を通じて低温冷媒を圧縮機に供給するの
で、吐出冷媒温度の過上昇を防止することができる。そ
のため、圧縮機等の要素機器の信頼性を向上させること
ができる。
クション回路を通じて低温冷媒を圧縮機に供給するの
で、吐出冷媒温度の過上昇を防止することができる。そ
のため、圧縮機等の要素機器の信頼性を向上させること
ができる。
【００７４】請求項８に記載の発明によれば、吐出冷媒
のスーパーヒートを適正な範囲内に制御することができ
るので、吐出冷媒温度を運転状態に応じた適正な値に維
持することが可能となり、装置の信頼性を向上させるこ
とができる。
のスーパーヒートを適正な範囲内に制御することができ
るので、吐出冷媒温度を運転状態に応じた適正な値に維
持することが可能となり、装置の信頼性を向上させるこ
とができる。
【００７５】請求項９に記載の発明によれば、組成変化
を伴うことなく非共沸混合冷媒を充填することが可能と
なり、冷媒を液状態で充填する効果がより顕著に発揮さ
れる。
を伴うことなく非共沸混合冷媒を充填することが可能と
なり、冷媒を液状態で充填する効果がより顕著に発揮さ
れる。
【００７６】請求項１０に記載の発明によれば、請求項
１の発明と同様の効果を得ることができる。
１の発明と同様の効果を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】空気調和装置の冷媒回路図である。
【図２】サイフォン管式のボンベの斜視図である。
【図３】冷媒充填時の空気調和装置の冷媒回路図であ
る。
る。
【符号の説明】 (15) 第１圧縮機 (17) 室外熱交換器 (18) 電子膨張弁 (19) 受液器 (20) 室内熱交換器 (22) 第２圧縮機 (23) 液側閉鎖弁 (25) 電磁弁 (40) 冷媒充填弁 (40A) 冷媒充填部 (SVP) 圧力緩和回路 (SVT) インジェクション回路
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 石井 郁司 大阪府堺市金岡町1304番地 ダイキン工業 株式会社堺製作所金岡工場内 (72)発明者 佐々木 信貴 大阪府堺市金岡町1304番地 ダイキン工業 株式会社堺製作所金岡工場内 (72)発明者 古田 真 大阪府堺市金岡町1304番地 ダイキン工業 株式会社堺製作所金岡工場内
Claims (8)
- 【請求項１】 圧縮機(15,22) 、熱源側熱交換器(17)、
減圧機構(18)、及び利用側熱交換器(20)が順に接続され
て成る冷媒回路(11)を備えた冷凍装置において、 上記冷媒回路(11)には、 上記熱源側熱交換器(17)と利用側熱交換器(20)との間に
設けられた開閉手段(23)と、 該開閉手段(23)の下流側に設けられ、該冷媒回路(11)内
に冷媒を充填する際に冷媒供給源(31)と接続される冷媒
充填部(40A) と、 上記圧縮機(15,22) を駆動して該冷媒回路(11)内に冷媒
を充填する際に、該冷媒回路(11)の高圧側の冷媒を該冷
媒回路(11)の低圧側に導く圧力緩和回路(SVP) とが設け
られていることを特徴とする冷凍装置。 - 【請求項２】 請求項１に記載の冷凍装置において、 圧力緩和回路は、冷媒回路(11)の高圧側と低圧側とを接
続する冷媒流通路(SVP) から構成され、冷媒充填時に開
口される補助開閉手段(25)を備えていることを特徴とす
る冷凍装置。 - 【請求項３】 請求項１に記載の冷凍装置において、 開閉手段(23)は、減圧機構(18)と利用側熱交換器(20)と
の間に設けられている一方、 圧力緩和回路(SVP) は、圧縮機(15,22) の吐出側の冷媒
を吸入側に導く第１回路(SVP1)と、減圧機構(18)の下流
側の冷媒を該圧縮機(15,22) の吸入側に導く第２回路(S
VP2)とを備えていることを特徴とする冷凍装置。 - 【請求項４】 請求項３に記載の冷凍装置において、 減圧機構(18)と開閉手段(23)との間には受液器(19)が設
けられている一方、 圧力緩和回路(SVP) の第２回路(SVP2)の上流端(13c)
は、該受液器(19)に接続されていることを特徴とする冷
凍装置。 - 【請求項５】 請求項１に記載の冷凍装置において、 開閉手段(23)は、減圧機構(18)と利用側熱交換器(20)と
の間に設けられている一方、 冷媒回路(11)には、該冷媒回路(11)内に冷媒を充填する
際に、減圧機構(18)で減圧された冷媒を圧縮機(15,22)
に供給するインジェクション回路(SVT) が設けられてい
ることを特徴とする冷凍装置。 - 【請求項６】 請求項５に記載の冷凍装置において、 インジェクション回路(SVT) には、補助開閉手段(27,2
8) が設けられている一方、 圧縮機(15,22) から吐出された冷媒のスーパーヒートが
第１所定値よりも大きい場合に該補助開閉手段(27,28)
を開状態に設定し、該スーパーヒートが該第１所定値以
下の第２所定値よりも小さい場合に該補助開閉手段(27,
28) を閉状態に設定する開閉制御手段(53)を備えている
ことを特徴とする冷凍装置。 - 【請求項７】 請求項１に記載の冷凍装置において、 冷媒回路(11)に充填される冷媒は、非共沸混合冷媒であ
ることを特徴とする冷凍装置。 - 【請求項８】 圧縮機(15,22) 、熱源側熱交換器(17)、
減圧機構(18)、及び利用側熱交換器(20)が順に接続され
て成る冷媒回路(11)に冷媒を充填する冷媒充填方法にお
いて、 上記圧縮機(15,22) を作動させた状態で上記熱源側熱交
換器(17)と上記利用側熱交換器(20)との間における冷媒
流路を閉鎖し、閉鎖部(23)の下流側に低圧領域(40A) を
生成するとともに、 該圧縮機(15,22) の吐出側または該閉鎖部(23)の上流側
から該圧縮機(15,22)の吸入側に高圧を逃がす一方、 冷媒供給源(31)を上記低圧領域(40A) に接続し、該冷媒
供給源(31)内の液冷媒を該低圧領域(40A) に液状態で流
入させることを特徴とする冷媒充填方法。
Priority Applications (8)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32071197A JP3152187B2 (ja) | 1997-11-21 | 1997-11-21 | 冷凍装置及び冷媒充填方法 |
| US09/341,133 US6233961B1 (en) | 1997-11-21 | 1998-11-19 | Refrigerator and method of filling it with coolant |
| DE69823990T DE69823990T2 (de) | 1997-11-21 | 1998-11-19 | Kältemaschine und verfahren zum füllen von kühlmittel |
| EP98954736A EP0976994B1 (en) | 1997-11-21 | 1998-11-19 | Refrigerator and method of filling it with coolant |
| PCT/JP1998/005197 WO1999027314A1 (fr) | 1997-11-21 | 1998-11-19 | Refrigerateur et son procede de remplissage avec un frigorigene |
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| ES98954736T ES2221218T3 (es) | 1997-11-21 | 1998-11-19 | Refrigerador y metodo para rellenarlo con refrigerante. |
| AU11736/99A AU718902B2 (en) | 1997-11-21 | 1998-11-19 | Refrigerating apparatus and refrigerant charging method |
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
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| JP3152187B2 JP3152187B2 (ja) | 2001-04-03 |
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ID=18124487
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|---|---|---|---|
| JP32071197A Expired - Fee Related JP3152187B2 (ja) | 1997-11-21 | 1997-11-21 | 冷凍装置及び冷媒充填方法 |
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| US (1) | US6233961B1 (ja) |
| EP (1) | EP0976994B1 (ja) |
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Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011202861A (ja) * | 2010-03-25 | 2011-10-13 | Sanyo Electric Co Ltd | 冷凍装置 |
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Families Citing this family (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3719246B2 (ja) * | 2003-01-10 | 2005-11-24 | ダイキン工業株式会社 | 冷凍装置及び冷凍装置の冷媒量検出方法 |
| JP4165566B2 (ja) * | 2006-01-25 | 2008-10-15 | ダイキン工業株式会社 | 空気調和装置 |
| CN100465554C (zh) * | 2006-06-02 | 2009-03-04 | 万在工业股份有限公司 | 用于填充散热器的冷却液的填充装置及其填充方法 |
| JP4187020B2 (ja) * | 2006-08-08 | 2008-11-26 | ダイキン工業株式会社 | 空気調和装置およびその洗浄方法 |
| JP4225357B2 (ja) * | 2007-04-13 | 2009-02-18 | ダイキン工業株式会社 | 冷媒充填装置、冷凍装置及び冷媒充填方法 |
| CN101782303B (zh) * | 2009-01-20 | 2012-11-07 | 珠海格力电器股份有限公司 | 空调器冷媒灌注方法 |
| US20110219790A1 (en) * | 2010-03-14 | 2011-09-15 | Trane International Inc. | System and Method For Charging HVAC System |
| EP2570740B1 (en) * | 2010-05-12 | 2019-02-27 | Mitsubishi Electric Corporation | Air conditioning apparatus |
| US9404681B2 (en) | 2011-03-07 | 2016-08-02 | Mitsubishi Electric Corporation | Air-conditioning apparatus |
| WO2013001572A1 (ja) * | 2011-06-29 | 2013-01-03 | 三菱電機株式会社 | 空気調和装置 |
| CN102269492A (zh) * | 2011-08-21 | 2011-12-07 | 林勇 | 一种单向添加气态制冷剂的钢瓶 |
| US20150267951A1 (en) * | 2014-03-21 | 2015-09-24 | Lennox Industries Inc. | Variable refrigerant charge control |
| US20200010750A1 (en) * | 2017-04-13 | 2020-01-09 | Clay Manley | Method of using catalyzed graphene with nanoparticle reacting agent to improve the efficiency of a thermal vapor compression system |
Family Cites Families (16)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US1815962A (en) * | 1927-04-28 | 1931-07-28 | Frigidaire Corp | Refrigerating apparatus |
| GB1595616A (en) | 1977-01-21 | 1981-08-12 | Hitachi Ltd | Air conditioning system |
| JPS5517017A (en) | 1978-07-20 | 1980-02-06 | Tokyo Shibaura Electric Co | Air balancing apparatus |
| US4484452A (en) * | 1983-06-23 | 1984-11-27 | The Trane Company | Heat pump refrigerant charge control system |
| US4796436A (en) * | 1986-12-09 | 1989-01-10 | Carrier Corporation | Heat pump charging |
| JPH0455670A (ja) | 1990-06-22 | 1992-02-24 | Ebara Corp | 冷凍機の冷媒回収方法 |
| JP2915537B2 (ja) | 1990-10-15 | 1999-07-05 | 三菱重工業株式会社 | 冷凍機の冷媒封入量判定方法 |
| JPH0743193B2 (ja) * | 1990-11-30 | 1995-05-15 | サンデン株式会社 | 冷媒過充填防止装置 |
| US5186012A (en) * | 1991-09-24 | 1993-02-16 | Institute Of Gas Technology | Refrigerant composition control system for use in heat pumps using non-azeotropic refrigerant mixtures |
| JPH0599540A (ja) * | 1991-10-03 | 1993-04-20 | Zexel Corp | 車両用空調装置の冷媒過充填防止装置 |
| US5381669A (en) * | 1993-07-21 | 1995-01-17 | Copeland Corporation | Overcharge-undercharge diagnostic system for air conditioner controller |
| US5816055A (en) * | 1994-02-03 | 1998-10-06 | Svenska Rotor Maskiner Ab | Refrigeration system anad a method for regulating the refrigeration capacity of such a system |
| JPH08210736A (ja) * | 1995-02-03 | 1996-08-20 | Sanyo Electric Co Ltd | 非共沸混合冷媒充填システム及び充填方法 |
| ES2134580T3 (es) * | 1995-02-06 | 1999-10-01 | Carrier Corp | Control logico-indefinido de la inyeccion de liquido para refrigerar el motor. |
| JPH09236360A (ja) * | 1996-02-28 | 1997-09-09 | Sanyo Electric Co Ltd | 非共沸混合冷媒充填装置及び充填方法 |
| JP3287260B2 (ja) * | 1997-04-07 | 2002-06-04 | ダイキン工業株式会社 | 冷凍装置及びその冷媒充填方法 |
-
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1998
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- 1998-11-19 ES ES98954736T patent/ES2221218T3/es not_active Expired - Lifetime
- 1998-11-19 AU AU11736/99A patent/AU718902B2/en not_active Ceased
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011202861A (ja) * | 2010-03-25 | 2011-10-13 | Sanyo Electric Co Ltd | 冷凍装置 |
| JP2014231948A (ja) * | 2013-05-29 | 2014-12-11 | 株式会社デンソー | ヒートポンプサイクル |
| KR101715863B1 (ko) * | 2016-03-07 | 2017-03-14 | 우종걸 | 저온장치에서의 제상시스템 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
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