JPH11270933A - 非共沸混合冷媒の充填方法、冷凍装置及び空気調和装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 非共沸混合冷媒を組成変化を生じさせること
なく，且つ圧縮機に故障を生じさせることなく充填でき
るようにすること。 【解決手段】 圧縮機２５、室外熱交換器２８、電動膨
張弁３１及び室内熱交換器３０が順次配設された冷媒回
路を有する空気調和装置２０に、非共沸混合冷媒３９を
液状態で充填する非共沸混合冷媒の充填方法において、
非共沸混合冷媒が充填されたボンベ３２を、圧縮機と室
内熱交換器とを連結する冷媒配管に三方弁３４を介して
接続し、次に、空気調和装置を冷房運転し、この時電動
膨張弁３１を調整して過熱度制御運転とし、その後、ボ
ンベから非共沸混合冷媒を液状態で、圧縮機と室内熱交
換器とを連結する冷媒配管中へ三方弁３４を介して充填
するものである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は冷凍機、空気調和装
置の冷媒回路内に非共沸混合冷媒を充填（チャージ）す
る非共沸混合冷媒の充填方法、並びにその充填方法に使
用される冷凍装置、空気調和装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、空気調和装置等の冷凍装置を据
付けるとき、又は冷凍装置の運転中に冷媒回路から冷媒
が漏洩したときには、冷媒を収容したボンベから冷媒回
路内へ冷媒を充填しなければならない。

【０００３】冷媒が単一冷媒や共沸冷媒の場合には、充
填時に、ガス状態或いは液状態のいずれであっても組成
変化が生じないため、冷媒は、圧縮機に液圧縮などの不
具合を生じさせないように、冷房運転中に圧縮機の吸込
側にガス状態で充填される。

【０００４】つまり、図３に示す空気調和装置１は、冷
媒配管２に圧縮機３、四方弁４、熱外熱交換器５、電動
膨張弁６及び室内熱交換器７が順次配設されて構成され
た冷媒回路を有し、室内熱交換器７と圧縮機３とを連結
する冷媒配管２に充填用の三方弁１０が配設される。こ
の冷媒回路に単一冷媒や共沸冷媒を充填する際には、こ
の冷媒８が収容されたボンベ９を三方弁１０に接続さ
せ、四方弁４の切換設定により空気調和装置１を冷房運
転状態とし、上記ボンベ９から三方弁１０を介し冷媒配
管２中へガス状態で冷媒を充填している。

【０００５】尚、この充填時における電動膨張弁６の開
度は、通常の冷房運転時の開度である。従って、この時
には、室内熱交換器７から飽和ガス状態の冷媒が室内熱
交換器７下流の冷媒配管２中へ流出し、この飽和ガス状
態の冷媒中へ、ボンベ９からガス状態の冷媒が充填さ
れ、アキュムレータ１１を介し圧縮機３へ飽和ガス状態
の冷媒が導かれる。

【０００６】一方、冷媒が非共沸混合冷媒の場合には、
冷媒を組成する成分の沸点が異なるため、冷媒を液状態
で充填する必要がある。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】ところが、上述の非共
沸混合冷媒の充填時に、冷媒を液状態で多量に冷媒回路
内に充填すると、圧縮機が液状態の冷媒を吸込んで液圧
縮を起こし、圧縮機が故障する虞れがある。

【０００８】本発明の課題は、上述の事情を考慮してな
されたものであり、非共沸混合冷媒を組成変化を生じさ
せることなく、且つ、圧縮機に故障を生じさせることな
く充填できる非共沸混合冷媒の充填方法を提供すること
にある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明は、
圧縮機、凝縮器、減圧装置、及び蒸発器が順次配設され
た冷媒回路を有する冷凍装置に、非共沸混合冷媒を液状
態で充填する非共沸混合冷媒の充填方法において、非共
沸混合冷媒が充填されたボンベを、上記圧縮機と上記蒸
発器とを連結する冷媒配管に接続し、次に、上記冷凍装
置を運転し、このとき上記減圧装置を調整して過熱度制
御運転とし、その後、上記ボンベから非共沸混合冷媒を
液状態で、上記圧縮機と上記蒸発器とを連結する上記冷
媒配管中へ充填するものである。

【００１０】請求項２記載の発明は、圧縮機、室外熱交
換器、減圧装置、及び室内熱交換器が順次配設された冷
媒回路を有する空気調和装置に、非共沸混合冷媒を液状
態で充填する非共沸混合冷媒の充填方法において、非共
沸混合冷媒が充填されたボンベを、上記圧縮機と上記室
内熱交換器とを連結する冷媒配管に接続し、次に、上記
空気調和装置を冷房運転し、このとき上記減圧装置を調
整して過熱度制御運転とし、その後、上記ボンベから非
共沸混合冷媒を液状態で、上記圧縮機と上記室内熱交換
器とを連結する上記冷媒配管中へ充填するものである。

【００１１】請求項３記載の発明は、圧縮機、室外熱交
換器、減圧装置、及び室内熱交換器が順次配設された冷
媒回路を有する空気調和装置に、非共沸混合冷媒を液状
態で充填する非共沸混合冷媒の充填方法において、非共
沸混合冷媒が充填されたボンベを、上記室外熱交換器と
上記減圧装置とを連結する冷媒配管に接続し、次に、上
記空気調和装置を暖房運転し、このとき上記減圧装置を
調整して過冷却制御運転とし、その後、上記ボンベから
非共沸混合冷媒を液状態で、上記室外熱交換器と上記減
圧装置とを連結する上記冷媒配管中へ充填するものであ
る。

【００１２】請求項４記載の発明は、圧縮機、凝縮器、
減圧装置、及び蒸発器が順次配設された冷媒回路を備
え、上記圧縮機及び上記減圧装置を制御する制御装置を
有する冷凍装置において、上記制御装置は、上記冷凍装
置を運転させ、且つ上記減圧装置を調整して過熱度制御
運転を実施させる冷媒充填モードを有するものである。

【００１３】請求項５記載の発明は、圧縮機、室外熱交
換器、減圧装置、及び室内熱交換器が順次配設された冷
媒回路を備え、上記圧縮機及び上記減圧装置を制御する
制御装置を有する空気調和装置において、上記制御装置
は、上記空気調和装置を冷房運転させ、且つ上記減圧装
置を調整して過熱度制御運転を実施させる冷媒充填モー
ドを有するものである。

【００１４】請求項６記載の発明は、圧縮機、室外熱交
換器、減圧装置、及び室内熱交換器が順次配設された冷
媒回路を備え、上記圧縮機及び上記減圧装置を制御する
制御装置を有する空気調和装置において、上記制御装置
は、上記空気調和装置を暖房運転させ、且つ上記減圧装
置を調整して過冷却制御運転を実施させる冷媒充填モー
ドを有するものである。

【００１５】請求項１又は２に記載の発明には、次の作
用がある。

【００１６】冷凍装置を運転し（空気調和装置を冷房運
転し）、この時減圧装置を調整して過熱度制御運転とし
た後に、ボンベから非共沸混合冷媒を液状態で、圧縮機
と蒸発器（室内熱交換器）とを連結する冷媒配管中へ充
填することから、この冷媒配管に充填された液状態の非
共沸混合冷媒は、蒸発器（室内熱交換器）から流れ出た
過熱状態の冷媒中へ充填されるので殆どすべてが気化
し、圧縮機へ流れる冷媒は飽和ガス状態となる。従っ
て、圧縮機が液状態の冷媒を吸い込むことがないので、
圧縮機の液圧縮の発生を防止でき、圧縮機の故障を回避
できる。

【００１７】また、非共沸混合冷媒を液状態で冷凍装置
（空気調和装置）の冷媒回路に充填することから、非共
沸混合冷媒に組成変化を生じさせることなく充填でき
る。

【００１８】請求項３に記載の発明には、次の作用があ
る。

【００１９】空気調和装置を暖房運転し、この時減圧装
置を調整して過冷却制御運転とした後に、ボンベから非
共沸混合冷媒を液状態で、室外熱交換器と減圧装置とを
連結する冷媒配管中へ充填することから、減圧装置と室
外熱交換器とを連結する冷媒配管へ上記減圧装置から流
れ込む液状態の冷媒量が少量であるので、この減圧装置
と室外熱交換器とを連結する冷媒配管中へ充填された液
状態の非共沸混合冷媒は、この冷媒配管中を流れる上記
少量の液状態の非共沸混合冷媒と共に、室外熱交換器に
て殆どすべて蒸発（気化）して圧縮機へ流れる。従っ
て、圧縮機が液状態の冷媒を吸い込むことがないので、
圧縮機の液圧縮の発生を防止でき、圧縮機の故障を回避
できる。

【００２０】また、非共沸混合冷媒を液状態で空気調和
装置の冷媒回路に充填することから、非共沸混合冷媒に
組成変化を生じさせることなく充填できる。

【００２１】請求項４又は５に記載の発明には、次の作
用がある。

【００２２】制御装置には、冷凍装置を運転させ（空気
調和装置を冷房運転させ）、減圧装置を調整して過熱度
制御運転を実施させる冷媒充填モードが設けられたこと
から、冷媒回路に冷媒を充填させる際には、上記冷媒充
填モードを選択する操作のみによって冷凍装置（空気調
和装置）を、冷媒充填用の仕様に変更することができる
ので、充填作業を容易化できる。

【００２３】請求項６に記載の発明には、次の作用があ
る。

【００２４】制御装置には、空気調和装置を暖房運転さ
せ、減圧装置を調整して過冷却制御運転を実施させる冷
媒充填モードが設けられたことから、冷媒回路に冷媒を
充填させる際には、上記冷媒充填モードを選択する操作
のみによって、空気調和装置を冷媒充填用の仕様に変更
することができるので、充填作業を容易化できる。

【００２５】

【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。

【００２６】[Ａ]第１の実施の形態 図１は、本発明に係る非共沸混合冷媒の充填方法の第１
の実施の形態を、空気調和装置に適用した場合を示す空
気調和装置の冷媒回路図である。

【００２７】図１に示すように、冷凍装置としての空気
調和装置２０は、室外ユニット２１、室内ユニット２２
及び制御装置２９を有してなり、室外ユニット２１の室
外冷媒配管２３と室内ユニット２２の室内冷媒配管２４
とが、ユニット間配管１８及び１９を介して連結され
て、冷媒回路が構成される。

【００２８】室外ユニット２１は、室外に設置され、室
外冷媒配管２３に圧縮機２５が配設され、この圧縮機２
５の吸込側にアキュムレータ２６が、吐出側に四方弁２
７が室外冷媒配管２３を介してそれぞれ接続され、この
四方弁２７に室外熱交換器２８が室外冷媒配管２３を介
し接続されて構成される。室外熱交換器２８には、この
室外熱交換器２８へ向かって送風する図示しない室外フ
ァンが隣接して配置されている。

【００２９】一方、室内ユニット２２は、室内に設置さ
れ、室内冷媒配管２４に室内熱交換器３０が配設され、
室内冷媒配管２４において室内熱交換器３０近傍に、減
圧装置としての電動膨張弁３１が配設されて構成され
る。また、室内熱交換器３０には、この室内熱交換器３
０へ送風する室内ファン(不図示)が隣接して配置されて
いる。

【００３０】また、上記制御装置２９は、冷房運転モー
ド、暖房運転モード及び後述の冷媒充填モードなどの各
種運転モードを有し、各運転モードに応じて室外ユニッ
ト２１及び室内ユニット２２の運転を制御する。具体的
には、制御装置２９は、各種運転モードに応じて、室外
ユニット２１における圧縮機２５、四方弁２７及び室外
ファン、並びに室内ユニット２２における電動膨張弁３
１及び室内ファンをそれぞれ制御する。

【００３１】制御装置２９が冷房運転モードに設定され
た時には、この制御装置２９は、圧縮機２５を起動させ
ると共に四方弁２７を冷房側に切り換える。四方弁２７
が冷房側に切り換えられたときには、冷媒が室外冷媒配
管２３及び室内冷媒配管２４内を図２の実線矢印の如く
流れ、室外熱交換器２８が凝縮器に、室内熱交換器３０
が蒸発器になって、空気調和装置２０は冷房運転状態と
なり、室内熱交換器３０が室内を冷房する。

【００３２】また、制御装置２９が暖房運転モードに設
定された時には、この制御装置２９は、圧縮機２５を起
動させると共に四方弁２７を暖房側に切り換える。四方
弁２７が暖房側に切り換えられたときには、冷媒が室外
冷媒配管２３及び室内冷媒配管２４内を図１の破線矢印
の如く流れ、室内熱交換器３０が凝縮器に、室外熱交換
器２８が蒸発器となって、空気調和装置２０は暖房運転
状態となり、室内熱交換器３０が室内を暖房する。

【００３３】また、制御装置２９は、空気調和装置２０
の冷房又は暖房運転中に、室内ユニット２２における空
調負荷に応じたパルス信号を電動膨張弁３１へ送信し、
この電動膨張弁３１を空調負荷に応じた開度に設定す
る。電動膨張弁３１は、制御装置２９が例えば４８０パ
ルスのパルス信号を送信した時に全開操作され、制御装
置２９が７０パルスのパルス信号を送信した時に全閉操
作されるので、７０〜４８０パルスのパルス信号により
その開度が調整される。また、室内ユニット２２におけ
る室内ファンの回転数についても、制御装置２９が、室
内ユニット２２の空調負荷に応じて制御する。

【００３４】ここで、室内冷媒配管２４には、室内熱交
換器３０を挟む両側近傍に、冷媒温度を検出する第1温
度センサ３６と第３温度センサ３８とが配設され、更に
室内熱交換器３０の冷媒流路に、冷媒温度を検出する第
２温度センサ３７が配設されている。室内ユニット２２
の空調負荷は、これらの第１温度センサ３６、第２温度
センサ３７、第３温度センサ３８にて検出された冷媒温
度の偏差によって検出される。

【００３５】さて、上述のような空気調和装置２０にお
いては、冷媒回路中に、沸点の異なる成分が混合されて
構成された非共沸混合冷媒３９が充填(チャージ)され
る。この非共沸混合冷媒３９は、例えば、ＨＦＣ３２／
１２５／１３４ａ；２３／２５／５２ｗ％の組成からな
るＲ−４０７Ｃである。そして、室外ユニット２１に
は、上記非共沸混合冷媒３９が充填(チャージ)されて出
荷されることから、空気調和装置２０の据付時に、ユニ
ット間配管１８及び１９内並びに室内ユニット２２内
に、室外ユニット２１内にチャージされたと同一組成の
非共沸混合冷媒３９を追加チャージする必要がある。ま
たは、空気調和装置２０の据付後のメンテナンス時に
は、空気調和装置２０の運転中に配管等から漏洩した非
共沸混合冷媒３９と同一組成の非共沸混合冷媒３９を追
加チャージする必要がある。この非共沸混合冷媒３９の
追加チャージは、制御装置２９を冷媒充填モードに設定
して、追加チャージされる非共沸混合冷媒３９が組成変
化を生じないように液状態で実施する。

【００３６】以下、非共沸混合冷媒３９の追加チャージ
の手順（１）〜（４）を説明する。

【００３７】（１）非共沸混合冷媒３９の追加チャージ
は、図１に示すように、まず、非共沸混合冷媒３９が収
容されたボンベ３２を、耐圧ホース３３を用いて、冷媒
回路における三方弁３４のポート３４Ａに作業者が接続
することから開始する。

【００３８】ここで、ボンベ３２は圧力容器であり、非
共沸混合冷媒３９を液状態でチャージできるように、内
部にサイフォン管が(不図示)が延びている。このボンベ
３２内には、空気調和装置２０の室外ユニット２１内に
おける冷媒回路に既にチャージされている非共沸混合冷
媒３９と同一組成の非共沸混合冷媒３９が収容されてい
る。また、上記耐圧ホース３３は、開閉弁４０を備え、
三方弁３４のポート３４Ａに接続される。この三方弁３
４は、室外ユニット２１における室外冷媒配管２３の一
端部に配設されてユニット間配管１８を連結する。

【００３９】尚、図１中において、室外ユニット２１に
は、室外冷媒配管２３の他端部に、ユニット間配管１９
を連結するための三方弁３５が配設されている。

【００４０】（２）次に、制御装置２９の運転モードを
冷媒充填モードに設定する。

【００４１】この冷媒充填モード時に、制御装置２９
は、圧縮機２５を起動させると共に四方弁２７を冷房側
に切り換えて空気調和装置２０を冷房運転させ、更に、
電動膨張弁３１へ７５〜８５パルスのパルス信号を送信
して、この電動膨張弁３１の開度を全閉に極めて近い開
度に設定し、空気調和装置２０を過熱度制御運転とす
る。この空気調和装置２０の過熱度制御運転により、室
内熱交換器３０から、この室内熱交換器３０と圧縮機２
５とを連結する冷媒配管（室外冷媒配管２３と室内冷媒
配管２４との一部及びユニット間配管１８）内へ過熱ガ
ス状態の非共沸混合冷媒３９が流れ出る。

【００４２】また、上述のような制御装置２９の冷媒充
填モードへの設定は、例えば、作業者が制御装置２９の
基板（不図示）に図示しない冷媒充填モードピンを差し
込むことにより実施する。

【００４３】（３）その後、作業者が開閉弁４０を開操
作させて、ボンベ３２から三方弁３４を経て、室内熱交
換器３０と圧縮機２５とを連結する冷媒配管（室外冷媒
配管２３と室内冷媒配管２４との一部及びユニット間配
管１８）中へ液状態の非共沸混合冷媒３９を追加チャー
ジする。

【００４４】ただし、この開閉弁４０の開操作前に、三
方弁３４のポート３４Ａ側の弁開度を、全開に対し１／
２以下の開度、好ましくは約１／４の開度に予め設定し
ておき、ボンベ３２から液状態の非共沸混合冷媒３９を
少量ずつ追加チャージさせる。

【００４５】このようにして三方弁３４を介しボンベ３
２から少量ずつチャージされた液状態の非共沸混合冷媒
３９は、室内熱交換器３０から流れ出た過熱ガス状態の
非共沸混合冷媒３９の熱によって気化され、この室内熱
交換器３０から流れ出た非共沸混合冷媒３９に混合し、
この室内熱交換器３０から流れ出た非共沸混合冷媒３９
と共に飽和ガスとなり、アキュムレータ２６を経て圧縮
機２５へ導かれる。

【００４６】この非共沸混合冷媒３９の追加チャージ中
においては、制御装置２９は、非共沸混合冷媒３９の追
加チャージの当初、電動膨張弁３１へ例えば８５パルス
のパルス信号を送信して電動膨張弁３１の開度を設定
し、空気調和装置２０に過熱度運転を実施させる。しか
し、その後の非共沸混合冷媒３９の追加チャージによっ
て、第１温度センサ３６により検出された冷媒温度Ｅ１
と、第３温度センサ３８により検出された冷媒温度Ｅ₃
（Ｅ₃＞Ｅ₁）との偏差が例えば７℃以下となった場合に
は、制御装置２９は、電動膨張弁３１へ送信させるパル
ス信号のパルスを徐々に減少させて（最小７５パル
ス）、電動膨張弁３１の開度を漸次減少させる。これに
より、冷媒温度Ｅ₁と冷媒温度Ｅ₃との偏差が例えば約７
℃に維持されて、空気調和装置２０は所望の過熱度制御
運転を継続する。

【００４７】（４）ボンベ３２から所定量の非共沸混合
冷媒３９が追加チャージされた時に、作業者は開閉弁４
０を閉操作し、制御装置２９の基盤から冷媒充填モード
ピンを抜き取って空気調和装置２０の冷媒充填モード運
転を終了させ、非共沸混合冷媒３９のチャージ作業を終
了させる。

【００４８】非共沸混合冷媒３９の追加チャージ量は、
空気調和装置２０の据付時には、室内ユニット２２の室
内冷媒配管２４とユニット間配管１８及び１９との配管
長さを基準に計算された値であり、空気調和装置２０の
メンテナンス時には、この空気調和装置２０から漏洩し
た非共沸混合冷媒３９の漏洩量である。空気調和装置２
０のメンテナンス時には、非共沸混合冷媒３９の追加チ
ャージ中に、例えば圧縮機２５から吐出された冷媒の温
度を監視し、この冷媒温度が適正温度まで低下した時点
（又は、圧縮機２５へ吸い込まれる冷媒圧力が適正圧力
まで上昇した時点）で非共沸混合冷媒３９の追加チャー
ジを終了すれば、非共沸混合冷媒３９の漏洩量がチャー
ジされたことになる。

【００４９】従って、上記実施の形態によれば、次の効
果、及びを奏する。

【００５０】空気調和装置２０を冷房運転し、この時
電動膨張弁３１を調整して過熱度制御運転とした後に、
ボンベ３２から非共沸混合冷媒３９を液状態で、圧縮機
２５と室内熱交換器３０とを連結する冷媒配管（室外冷
媒配管２３と室内冷媒配管２４との一部及びユニット間
配管１８）中へ三方弁３４を介して充填させることか
ら、この冷媒配管に充填された液状態の非共沸混合冷媒
３９は、室内熱交換器３０から流れ出た過熱ガス状態の
非共沸混合冷媒３９中へ充填されるので殆どすべてが気
化し、圧縮機２５へ流れる非共沸混合冷媒３９は飽和ガ
ス状態となる。従って、圧縮機２５が液状態の冷媒を吸
い込むことがないので、圧縮機２５の液圧縮の発生を防
止でき、圧縮機２５の故障を回避できる。

【００５１】また、非共沸混合冷媒３９を液状態で空
気調和装置２０の冷媒回路に充填することから、非共沸
混合冷媒３９に組成変化を生じさせることなく充填でき
る。

【００５２】制御装置２９は、空気調和装置２０を冷
房運転させ、且つ電動膨張弁３１を調整して過熱度制御
運転させる冷媒充填モードを有するので、冷媒回路に非
共沸混合冷媒３９を充填させる際には、上記冷媒充填モ
ードを選択する操作（制御装置２９の基板に冷媒充填モ
ードピンを差し込む操作）のみによって、空気調和装置
２０を冷媒充填用の仕様（冷房運転への切換えと過熱度
制御運転）に変更できるので、非共沸混合冷媒３９の追
加チャージ作業を容易化できる。

【００５３】[Ｂ]第２の実施の形態 図２は、本発明に係る非共沸混合冷媒の充填方法の第２
の実施の形態を、空気調和装置に適用した場合を示す空
気調和装置の冷媒回路図である。この第２の実施の形態
において、前記第１の実施の形態と同様な部分は、同一
の符号を付すことにより説明を省略する。

【００５４】この第２の実施の形態の空気調和装置５０
においても、制御装置２９は冷房運転モード及び暖房運
転モード等の他、冷媒充填モードを有する。

【００５５】制御装置２９を冷房運転モードに設定する
と、空気調和装置２０の場合と同様に、空気調和装置５
０の冷媒回路を冷媒が実線矢印の如く流れ、室内熱交換
器３０が室内ユニット２２を冷房する。また、制御装置
２９を暖房運転モードに設定すると、空気調和装置２０
の場合と同様に、空気調和装置５０の冷媒回路を冷媒が
破線矢印の如く流れ、室内熱交換器３０が室内ユニット
２２を暖房する。

【００５６】更に、冷媒充填モードの設定時には、制御
装置２９は、圧縮機２５を起動させると共に四方弁２７
を暖房側に切り換えて空気調和装置５０を暖房運転状態
とし、更に、電動膨張弁３１へ８０〜１００パルスのパ
ルス信号を送信して、電動膨張弁３１の開度を全閉付近
に設定し、空気調和装置５０を過冷却制御運転とする。

【００５７】以下、非共沸混合冷媒３９の追加チャージ
の手順（１１）〜（１４）を説明する。

【００５８】（１１）非共沸混合冷媒３９の追加チャー
ジは、まず非共沸混合冷媒３９が収容されたボンベ３２
を、耐圧ホース３３を用いて冷媒回路における三方弁３
５のポート３５Ａに作業者が接続することから開始す
る。

【００５９】（１２）次に、制御装置２９の運転モード
を冷媒充填モードに設定し、空気調和装置５０を暖房運
転とし、電動膨張弁３１の開度を全閉付近に設定して、
空気調和装置５０を過冷却制御運転とする。この空気調
和装置５０の過冷却制御運転により、室内熱交換器３０
から電動膨張弁３１を経て、この電動膨張弁３１と室外
熱交換器２８とを連結する冷媒配管（室外冷媒配管２３
と室内冷媒配管２４との一部及びユニット間配管１９）
へ少量の液状態の非共沸混合冷媒３９が流れる。

【００６０】また、上述のような制御装置２９の冷媒充
填モードへの設定は、例えば、作業者が制御装置２９の
基板（不図示）に図示しない冷媒充填モードピンを差し
込むことにより実施する。

【００６１】（１３）その後、作業者が開閉弁４０を開
操作させて、ボンベ３２から三方弁３５を経て、電動膨
張弁３１と室外熱交換器２８とを連結する冷媒配管（室
外冷媒配管２３と室内冷媒配管２４との一部及びユニッ
ト間配管１９）中へ液状態の非共沸混合冷媒３９を追加
チャージする。

【００６２】ただし、この開閉弁４０の開操作の前に、
三方弁３５のポート３５Ａ側の弁開度を、全開に対し１
／２以下の開度、好ましくは約１／４の開度に予め設定
しておき、ボンベ３２から液状態の非共沸混合冷媒３９
を少量ずつチャージさせる。

【００６３】このようにして、三方弁３５を介しボンベ
３２から少量ずつチャージされた液状態の非共沸混合冷
媒３９は、室内熱交換器３０から電動膨張弁３１を経て
冷媒配管（室外冷媒配管２３と室内冷媒配管２４との一
部及びユニット間配管１９）中を流れる少量の液状態の
非共沸混合冷媒３９と混合し、これら混合された非共沸
混合冷媒３９は室外熱交換器２８にて殆どすべて蒸発
（気化）し、アキュムレータ２６を経て圧縮機２５へ導
かれる。

【００６４】この非共沸混合冷媒３９の追加チャージ中
においては、制御装置２９は、非共沸混合冷媒３９の追
加チャージ当初、電動膨張弁３１へ例えば１００パルス
のパルス信号を送信して電動膨張弁３１の開度を設定
し、空気調和装置５０に過冷却制御運転を実施させる。
しかし、その後の非共沸混合冷媒３９の追加チャージに
よって、第１温度センサ３６により検出された冷媒温度
Ｅ１と、第２温度センサ３７により検出された冷媒温度
Ｅ₂（Ｅ₂＞Ｅ₁）との偏差が例えば１２℃以上となった
場合に、制御装置２９は、電動膨張弁３１へ送信される
パルス信号のパルスを徐々に減少させて（最小８０パル
ス）、電動膨張弁３１の開度を漸次減少させる。これに
より、冷媒温度Ｅ₁と冷媒温度Ｅ₂との偏差が例えば約１
２℃に維持されて、空気調和装置５０は、所望の過冷却
制御運転を継続する。

【００６５】（１４）三方弁３４から所定量の非共沸混
合冷媒３９が追加チャージされた時に、作業者は開閉弁
４０を閉操作し、制御装置２９の基板から冷媒充填モー
ドピンを抜き取って、空気調和装置５０の冷媒充填モー
ド運転を終了させ、非共沸混合冷媒３９のチャージ作業
を終了させる。尚、非共沸混合冷媒３９の追加チャージ
量は、前記空気調和装置２０の場合と同様である。

【００６６】従って、上記実施の形態によれば、前記第
１の実施の形態の効果と同様な効果の他、次の効果
及びを奏する。

【００６７】空気調和装置５０を暖房運転し、この時
電動膨張弁３１を調整して過冷却制御運転とした後に、
ボンベ３２から非共沸混合冷媒３９を液状態で、室外熱
交換器２８と電動膨張弁３１とを連結する冷媒配管（室
外冷媒配管２３と室内冷媒配管２４との一部及びユニッ
ト間配管１９）中へ三方弁３５を介し充填することか
ら、電動膨張弁３１から、この電動膨張弁３１と室外熱
交換器２８とを連結する冷媒配管（室外冷媒配管２３と
室内冷媒配管２４との一部及びユニット間配管１９）へ
流れ込む液状態の冷媒量が少量であるので、この電動膨
張弁３１と室外熱交換器２８とを連結する冷媒配管中へ
充填される液状態の非共沸混合冷媒３９は、この冷媒配
管中を流れる上記少量の液状態の非共沸混合冷媒３９と
共に、室外熱交換器２８にて殆どすべて蒸発（気化）し
て、アキュムレータ２６を介し圧縮機２５へ流れる。従
って、圧縮機２５が液状態の非共沸混合冷媒３９を吸い
込むことがないので、圧縮機２５の液圧縮の発生を防止
でき、圧縮機２５の故障を回避できる。

【００６８】制御装置２９は、空気調和装置５０を暖
房運転させ、且つ電動膨張弁３１を調整して過冷却制御
運転を実行させる冷媒充填モードを有するので、冷媒回
路に非共沸混合冷媒３９を充填させる際には、上記冷媒
充填モードを選択する操作（制御装置２９の基板に冷媒
充填モードピンを差し込む操作）のみによって、空気調
和装置５０を冷媒充填用の仕様（暖房運転への切換えと
過冷却制御運転）に変更できるので、非共沸混合冷媒３
９の追加チャージ作業を容易化できる。

【００６９】以上、一実施の形態に基づいて本発明を説
明したが、本発明はこれに限定されるものではない。例
えば、圧縮機、凝縮器、減圧装置及び蒸発器が順次接続
された冷媒回路を有する冷凍装置に、本発明を適用して
もよい。

【００７０】また、冷媒充填モードが、第１の実施の形
態の空気調和装置２０では冷房運転かつ過熱度制御運転
であり、第２の実施の形態の空気調和装置５０では暖房
運転かつ過冷却制御運転である場合を述べたが、いずれ
の空気調和装置２０又は５０においても上述の２種類の
冷媒充填モードを備え、これらの冷媒充填モードのいず
れかを適宜選択、例えば夏季には冷房運転かつ過熱度制
御運転を、冬季には暖房運転かつ過冷却制御運転を選択
して、非共沸混合冷媒３９を追加チャージできるように
してもよい。

【００７１】また、上記各実施の形態では、開閉弁４０
の開閉操作を手動で実施する場合を述べたが、この開閉
弁４０の開閉操作を制御装置２９にて実施してもよい。

【００７２】更に、各実施の形態において、制御装置２
９が冷媒充填モードを有せず、非共沸混合冷媒３９の追
加チャージをする際に、作業者が空気調和装置２０又は
空気調和装置５０に、冷房運転かつ過熱度制御運転、又
は暖房運転かつ過冷却制御運転をそれぞれ実施させるよ
うにしてもよい。

【００７３】

【発明の効果】以上のように、本発明に係る非共沸混合
冷媒の充填方法によれば、非共沸混合冷媒が充填された
ボンベを、圧縮機と蒸発器とを連結する冷媒配管に接続
し、次に、冷凍装置を運転し、この時減圧装置を調整し
て過熱度制御運転とし、その後、上記ボンベから非共沸
混合冷媒を液状態で、上記圧縮機と上記蒸発器とを連結
する上記冷媒配管中へ充填することから、充填された液
状態の非共沸混合冷媒が蒸発器から流れ出た過熱ガス状
態の冷媒中に充填されて気化するので、圧縮機が液状態
の冷媒を吸い込むことがなく、圧縮機の液圧縮による故
障を回避できる。また、非共沸混合冷媒を液状態で充填
することから、非共沸混合冷媒に組成変化を生じさせる
ことなく充填することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る非共沸混合冷媒の充填方法の第１
の実施の形態を、空気調和装置に適用した場合を示す空
気調和装置の冷媒回路図である。

【図２】本発明に係る非共沸混合冷媒の充填方法の第２
の実施の形態を、空気調和装置に適用した場合を示す空
気調和装置の冷媒回路図である。

【図３】従来の非共沸混合冷媒の充填方法を空気調和装
置に適用した空気調和装置の冷媒回路図である。

【符号の説明】

１８、１９ ユニット配管 ２０ 空気調和装置 ２３ 室外冷媒配管 ２４ 室内冷媒配管 ２５ 圧縮機 ２８ 室外熱交換器（凝縮器） ２９ 制御装置 ３０ 室内熱交換器（蒸発器） ３１ 電動膨張弁（減圧装置） ３２ ボンベ ３４、３５ 三方弁 ３９ 非共沸混合冷媒

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 圧縮機、凝縮器、減圧装置、及び蒸発器
   が順次配設された冷媒回路を有する冷凍装置に、非共沸
   混合冷媒を液状態で充填する非共沸混合冷媒の充填方法
   において、 非共沸混合冷媒が充填されたボンベを、上記圧縮機と上
   記蒸発器とを連結する冷媒配管に接続し、 次に、上記冷凍装置を運転し、このとき上記減圧装置を
   調整して過熱度制御運転とし、 その後、上記ボンベから非共沸混合冷媒を液状態で、上
   記圧縮機と上記蒸発器とを連結する上記冷媒配管中へ充
   填することを特徴とする非共沸混合冷媒の充填方法。
2. 【請求項２】 圧縮機、室外熱交換器、減圧装置、及び
   室内熱交換器が順次配設された冷媒回路を有する空気調
   和装置に、非共沸混合冷媒を液状態で充填する非共沸混
   合冷媒の充填方法において、 非共沸混合冷媒が充填されたボンベを、上記圧縮機と上
   記室内熱交換器とを連結する冷媒配管に接続し、 次に、上記空気調和装置を冷房運転し、このとき上記減
   圧装置を調整して過熱度制御運転とし、 その後、上記ボンベから非共沸混合冷媒を液状態で、上
   記圧縮機と上記室内熱交換器とを連結する上記冷媒配管
   中へ充填することを特徴とする非共沸混合冷媒の充填方
   法。
3. 【請求項３】 圧縮機、室外熱交換器、減圧装置、及び
   室内熱交換器が順次配設された冷媒回路を有する空気調
   和装置に、非共沸混合冷媒を液状態で充填する非共沸混
   合冷媒の充填方法において、 非共沸混合冷媒が充填されたボンベを、上記室外熱交換
   器と上記減圧装置とを連結する冷媒配管に接続し、 次に、上記空気調和装置を暖房運転し、このとき上記減
   圧装置を調整して過冷却制御運転とし、 その後、上記ボンベから非共沸混合冷媒を液状態で、上
   記室外熱交換器と上記減圧装置とを連結する上記冷媒配
   管中へ充填することを特徴とする非共沸混合冷媒の充填
   方法。
4. 【請求項４】 圧縮機、凝縮器、減圧装置、及び蒸発器
   が順次配設された冷媒回路を備え、上記圧縮機及び上記
   減圧装置を制御する制御装置を有する冷凍装置におい
   て、 上記制御装置は、上記冷凍装置を運転させ、且つ上記減
   圧装置を調整して過熱度制御運転を実施させる冷媒充填
   モードを有することを特徴とする冷凍装置。
5. 【請求項５】 圧縮機、室外熱交換器、減圧装置、及び
   室内熱交換器が順次配設された冷媒回路を備え、上記圧
   縮機及び上記減圧装置を制御する制御装置を有する空気
   調和装置において、 上記制御装置は、上記空気調和装置を冷房運転させ、且
   つ上記減圧装置を調整して過熱度制御運転を実施させる
   冷媒充填モードを有することを特徴とする空気調和装
   置。
6. 【請求項６】 圧縮機、室外熱交換器、減圧装置、及び
   室内熱交換器が順次配設された冷媒回路を備え、上記圧
   縮機及び上記減圧装置を制御する制御装置を有する空気
   調和装置において、 上記制御装置は、上記空気調和装置を暖房運転させ、且
   つ上記減圧装置を調整して過冷却制御運転を実施させる
   冷媒充填モードを有することを特徴とする空気調和装
   置。