WO2007105604A1 - 空気調和装置 - Google Patents

空気調和装置 Download PDF

Info

Publication number
WO2007105604A1
WO2007105604A1 PCT/JP2007/054587 JP2007054587W WO2007105604A1 WO 2007105604 A1 WO2007105604 A1 WO 2007105604A1 JP 2007054587 W JP2007054587 W JP 2007054587W WO 2007105604 A1 WO2007105604 A1 WO 2007105604A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
refrigerant
pipe
unit
pressure gas
indoor
Prior art date
Application number
PCT/JP2007/054587
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Shinichi Kasahara
Manabu Yoshimi
Tadafumi Nishimura
Original Assignee
Daikin Industries, Ltd.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Daikin Industries, Ltd. filed Critical Daikin Industries, Ltd.
Priority to CN2007800080112A priority Critical patent/CN101395436B/zh
Priority to ES07738077.2T priority patent/ES2646190T3/es
Priority to AU2007225803A priority patent/AU2007225803B2/en
Priority to EP07738077.2A priority patent/EP1998124B1/en
Priority to US12/281,064 priority patent/US20090031739A1/en
Publication of WO2007105604A1 publication Critical patent/WO2007105604A1/ja

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25BREFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B15/00Sorption machines, plants or systems, operating continuously, e.g. absorption type
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25BREFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B13/00Compression machines, plants or systems, with reversible cycle
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25BREFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B49/00Arrangement or mounting of control or safety devices
    • F25B49/005Arrangement or mounting of control or safety devices of safety devices
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25BREFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B2313/00Compression machines, plants or systems with reversible cycle not otherwise provided for
    • F25B2313/027Compression machines, plants or systems with reversible cycle not otherwise provided for characterised by the reversing means
    • F25B2313/02741Compression machines, plants or systems with reversible cycle not otherwise provided for characterised by the reversing means using one four-way valve
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25BREFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B2400/00General features or devices for refrigeration machines, plants or systems, combined heating and refrigeration systems or heat-pump systems, i.e. not limited to a particular subgroup of F25B
    • F25B2400/04Refrigeration circuit bypassing means
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25BREFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B2400/00General features or devices for refrigeration machines, plants or systems, combined heating and refrigeration systems or heat-pump systems, i.e. not limited to a particular subgroup of F25B
    • F25B2400/13Economisers
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25BREFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B2500/00Problems to be solved
    • F25B2500/19Calculation of parameters
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25BREFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B2600/00Control issues
    • F25B2600/21Refrigerant outlet evaporator temperature
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25BREFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B2700/00Sensing or detecting of parameters; Sensors therefor
    • F25B2700/04Refrigerant level

Definitions

  • the present invention relates to a refrigerant circuit for an air conditioner and an air conditioner including the refrigerant circuit.
  • Patent Document 1 Japanese Patent Laid-Open No. 3-186170
  • Patent Document 1 a multi-air conditioner that can be operated simultaneously with cooling and heating reaches the outdoor unit cooling / heating selection unit when performing refrigerant quantity determination operation in all-room cooling operation. Since the high-pressure gas pipe is closed on the cooling / heating selection side, the refrigerant condenses and accumulates in the pipe, which may increase detection errors.
  • An object of the present invention is to reduce the pressure of the high-pressure gas pipe during the refrigerant amount determination operation of the multi-air conditioner that can be operated simultaneously with cooling and heating, and to prevent liquid refrigerant from being accumulated in the high-pressure gas pipe due to condensation.
  • An air conditioner is an air conditioner that performs refrigerant amount determination operation for determining the amount of refrigerant in the refrigerant circuit, and includes a heat source unit, a utilization unit, an expansion mechanism, A first gas refrigerant pipe, a second gas refrigerant pipe, a liquid refrigerant pipe, a switching mechanism, a bypass circuit, a bypass circuit opening / closing means, and a control unit are provided.
  • the heat source unit has compression means for compressing the refrigerant gas and heat source side heat exchange.
  • the usage unit has usage side heat exchange.
  • the first gas refrigerant pipe extends from the discharge side of the compression means to the utilization unit.
  • the second gas refrigerant pipe extends from the suction side of the compression means to the utilization unit.
  • Liquid refrigerant piping It extends from the heat source side heat exchanger to the utilization unit.
  • the switching mechanism can switch between the first state and the second state.
  • the first state is a state in which the refrigerant flowing in the liquid refrigerant pipe is evaporated in the use side heat exchanger and then flows into the second gas refrigerant pipe.
  • the second state is a state in which the refrigerant flowing through the first gas refrigerant pipe is condensed in the use side heat exchanger and then flows into the liquid refrigerant pipe.
  • the bypass circuit bypasses the first gas refrigerant pipe and the second gas refrigerant pipe.
  • the bypass circuit opening / closing means is provided on the bypass circuit and opens / closes the bypass circuit.
  • the controller opens the bypass circuit opening / closing means before performing the refrigerant quantity determination operation.
  • This air conditioner has two gas lines of refrigerant piping, and the switching mechanism freely switches between the first state (cooling state) and the second state (heating state) to freely perform cooling operation and heating operation. Can be set.
  • the refrigerant quantity determination operation is performed by setting all the rooms (all use units) to the first state (cooling state) in the shelf structure (cooling / heating selection unit). Since the first gas refrigerant pipe (high pressure gas pipe) from the heat source unit to the switching mechanism is closed, the refrigerant condenses and accumulates in the pipe, which may increase the detection error.
  • a bypass circuit opening / closing means for bypassing the first gas refrigerant pipe and the second gas refrigerant pipe is provided, and the bypass circuit opening / closing means (bypass valve) is opened during the refrigerant amount determination operation.
  • An air conditioner according to a second invention is the air conditioner according to the first invention, wherein the bypass circuit opening / closing means is provided in the heat source unit.
  • the bypass circuit opening / closing means is provided in the heat source unit. Therefore, a bypass circuit can be provided in the refrigerant circuit without performing piping work for the bypass circuit at the time of construction. For this reason, it is possible to reduce the labor and cost involved in the construction.
  • An air conditioner according to a third invention is the air conditioner according to the first invention or the second invention, and further includes a switching unit.
  • the switching unit is the heat source unit and the utilization unit. Another unit.
  • the switching unit has a switching mechanism.
  • the bypass circuit opening / closing means is provided in the switching unit.
  • a bypass circuit opening / closing means is provided in the switching unit.
  • the refrigerant hardly flows through the first gas refrigerant pipe only by providing the bypass circuit opening / closing means in the heat source unit. For this reason, the temperature of the gas refrigerant in the pipe changes due to the inflow heat of the outside air force, the refrigerant density may change, and the detection error may increase.
  • a bypass circuit opening / closing means for biasing the first gas refrigerant pipe and the second gas refrigerant pipe is provided in the switching unit, and by using this together, a low-pressure gas is introduced into the first gas refrigerant pipe. It makes it easier for the refrigerant to flow. For this reason, it is possible to suppress the temperature change of the gas refrigerant in the pipe due to the inflow heat from the outside air, and the detection error can be reduced.
  • a bypass circuit can be provided in the refrigerant circuit without the need for piping work for the bypass circuit. For this reason, it is possible to reduce the labor and cost involved in the construction.
  • An air conditioner according to a fourth aspect of the present invention is the air conditioner according to any of the first to third aspects of the present invention, further comprising a temperature detecting means.
  • the temperature detection means detects the refrigerant temperature in the first gas refrigerant pipe and outputs a refrigerant temperature detection value.
  • the control unit corrects the determined refrigerant amount determined by the refrigerant amount determination operation based on the detected refrigerant temperature value.
  • This air conditioner has a bypass circuit that bypasses the first gas refrigerant pipe and the second gas refrigerant pipe to equalize the refrigerant gas pressure distribution in the pipe, so that the inside of the first gas refrigerant pipe The refrigerant is in the flow. For this reason, the temperature of the gas refrigerant in the pipe changes due to the inflow heat from the outside air, the refrigerant density may change, and the detection error may increase.
  • the detection error can be reduced by providing temperature detection means in the first gas refrigerant pipe and correcting the refrigerant density in the pipe using the refrigerant temperature detection value. For this reason, more accurate refrigerant quantity determination operation is possible.
  • An air conditioner according to a fifth invention is the air conditioner according to the fourth invention, wherein the temperature detecting means is provided in the switching unit.
  • This air conditioner is provided with temperature detecting means on the first gas refrigerant pipe in the switching unit.
  • the temperature detecting means can be provided on the first gas refrigerant pipe without providing the temperature detecting means in the refrigerant communication pipe at the time of construction. For this reason, it is possible to reduce the labor and cost involved in the construction.
  • An air conditioner according to a sixth aspect of the present invention is the air conditioner according to the fourth aspect or the fifth aspect of the present invention, wherein the temperature detecting device is provided in the heat source unit.
  • temperature detecting means is provided on the first gas refrigerant pipe in the heat source unit. Therefore, the temperature detecting means can be provided on the first gas refrigerant pipe without providing the temperature detecting means in the refrigerant communication pipe at the time of construction. For this reason, it is possible to reduce the labor and cost involved in the construction. Further, when used in combination with the temperature detecting means in the switching unit of the fifth invention, the refrigerant density in the pipe can be corrected with higher accuracy.
  • a bypass circuit opening / closing means that bypasses the first gas refrigerant pipe and the second gas refrigerant pipe is provided, and the bypass is performed during the refrigerant amount determination operation.
  • the circuit opening / closing means By opening the circuit opening / closing means, the pressure difference between the first gas refrigerant pipe and the second gas refrigerant pipe is reduced, and the accumulation of liquid refrigerant due to condensation in the first gas refrigerant pipe is prevented. . For this reason, highly accurate refrigerant quantity determination operation becomes possible.
  • the bypass circuit can be provided in the refrigerant circuit without performing bypass piping work at the time of construction. For this reason, it is possible to reduce the labor and cost involved in the construction.
  • a bypass circuit opening / closing means for bypassing the first gas refrigerant pipe and the second gas refrigerant pipe is provided in the switching unit, and by using this together, the first gas refrigerant pipe is provided in the first gas refrigerant pipe.
  • the low-pressure gas refrigerant is easy to flow. For this reason, it is possible to suppress the temperature change of the gas refrigerant in the pipe due to the inflow heat of the outside air force, and the detection error can be reduced.
  • the bypass circuit can be provided in the refrigerant circuit without performing the piping work for the bypass circuit at the time of construction. For this reason, it is possible to reduce the labor and cost involved in the construction.
  • the temperature detection means is provided in the first gas refrigerant pipe, and the detection error is reduced by correcting the refrigerant density in the pipe using the refrigerant temperature detection value. Can be made. For this reason, more accurate refrigerant quantity determination operation is possible.
  • the temperature detecting means can be provided on the first gas refrigerant pipe without providing the temperature detecting means on the refrigerant communication pipe at the time of construction. For this reason, it is possible to reduce the labor and cost involved in the construction.
  • the temperature detecting means can be provided on the first gas refrigerant pipe without providing the temperature detecting means on the refrigerant communication pipe at the time of construction. For this reason, it is possible to reduce the labor and cost involved in the construction. Further, by using together with the temperature detecting means in the switching unit of the fifth invention, the refrigerant density in the pipe can be corrected with higher accuracy.
  • FIG. 1 is a schematic configuration diagram of an air conditioner according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a control block diagram of the air conditioner.
  • FIG. 3 Flow chart of test operation mode.
  • FIG. 4 Flow chart of refrigerant automatic charging operation.
  • FIG. 5 is a schematic diagram showing the state of refrigerant flowing in the refrigerant circuit in the refrigerant quantity determination operation (illustration of a four-way switching valve and the like is omitted).
  • FIG. 6 Flow chart of pipe volume judgment operation.
  • FIG. 7 is a Mollier diagram showing the refrigeration cycle of the air conditioner in the pipe volume judgment operation for the liquid refrigerant communication pipe.
  • FIG. 8 is a Mollier diagram showing the refrigeration cycle of the air conditioner in the pipe volume judgment operation for the gas refrigerant communication pipe.
  • FIG. 9 is a flowchart of initial refrigerant quantity detection operation.
  • FIG. 10 is a flowchart of a refrigerant leak detection operation mode.
  • V3 1st bypass opening / closing valve (Bypass circuit opening / closing means)
  • T8 1st high pressure gas piping temperature sensor (temperature detection means)
  • FIG. 1 is a schematic configuration diagram of an air-conditioning apparatus 1 according to one embodiment of the present invention.
  • the air conditioner 1 is an apparatus used for air conditioning in a room such as a building by performing a vapor compression refrigeration cycle operation.
  • the air conditioner 1 mainly includes an outdoor unit 2 as one heat source unit, and indoor units 3a to 3c as a plurality of (three in this embodiment) usage units connected in parallel.
  • Connection units 4a to 4c provided corresponding to the indoor units 3a to 3c
  • a first refrigerant communication pipe group 5 for connecting the outdoor unit 2 and the connection units 4a to 4c
  • the connection units 4a to 4c and the indoors and a second refrigerant communication pipe group 7 for connecting the units 3a to 3c.
  • the first refrigerant communication pipe group 5 is composed of a first liquid refrigerant communication pipe 51, a high-pressure gas refrigerant communication pipe 52, and a low-pressure gas refrigerant communication pipe 53
  • the second refrigerant communication pipe group 7 is a second liquid refrigerant communication pipe.
  • the piping 71a to 71c and the second gas refrigerant communication piping 72a to 72c are configured.
  • the air conditioner 1 performs a cooling operation for a certain air-conditioned space and performs a heating operation for another air-conditioned space, so that the indoor units 3a to 3c are installed. It is configured to enable simultaneous cooling and heating according to the requirements of the air-conditioned space.
  • the vapor compression refrigerant circuit of the air conditioner 1 of the present embodiment 10 is configured by connecting the outdoor unit 2, the indoor units 3a to 3c, the connection units 4a to 4c, the first refrigerant communication pipe group 5, and the second refrigerant communication pipe group 7. .
  • the indoor units 3a to 3c are installed in a ceiling of a room such as a building or suspended, or installed on a wall surface of the room.
  • the indoor units 3a to 3c are connected to the connection units 4a to 4c via the second refrigerant communication pipe group 7, and constitute a part of the refrigerant circuit 10.
  • the configuration of the indoor units 3a to 3c will be described. Since the indoor unit 3a and the indoor units 3b and 3c have the same configuration, only the configuration of the indoor unit 3a will be described here, and the configuration of the indoor units 3b and 3c will be described in each part of the indoor unit 3a. Xb and Xc are attached instead of Xa, and the description of each part is omitted.
  • the force S corresponds to the indoor fan 32a of the indoor unit 3a and the indoor fans 32b and 32c of the indoor units 3b and 3c.
  • the indoor unit 3a mainly has an indoor side refrigerant circuit 30a that constitutes a part of the refrigerant circuit 10.
  • This indoor refrigerant circuit 30a mainly has an indoor expansion valve V9a as an expansion mechanism and an indoor heat exchanger 3la as a use side heat exchanger.
  • the indoor expansion valve V9a is an electric expansion valve connected to the liquid side of the indoor heat exchanger 31a in order to adjust the flow rate of the refrigerant flowing through the indoor refrigerant circuit 30a.
  • the indoor heat exchanger ⁇ 31a is a cross-fin type 'and' tube heat exchanger composed of heat transfer tubes and a large number of fins, and functions as a refrigerant evaporator during cooling operation to transfer indoor air. It is a heat exchanger that cools and heats indoor air by functioning as a refrigerant condenser during heating operation.
  • the indoor unit 3a has an indoor fan 32a as a blower fan that sucks indoor air into the unit and exchanges heat with the refrigerant in the indoor heat exchanger 31a, and then supplies the air as indoor air to the room. ing.
  • the indoor fan 32a is a fan that can vary the air volume Wr of air supplied to the indoor heat exchanger 31a.
  • the indoor fan 32a is a centrifugal fan or multiblade driven by a motor 33a that also serves as a DC fan motor. Fan etc.
  • the indoor unit 3a is provided with various sensors.
  • Indoor heat exchanger 31a On the liquid side, a liquid temperature sensor T9a that detects the temperature of the refrigerant (that is, the refrigerant temperature corresponding to the condensation temperature Tc during heating operation or the evaporation temperature Te during cooling operation) is provided.
  • a gas side temperature sensor TlOa for detecting the refrigerant temperature Teo is provided on the gas side of the indoor heat exchanger 31a.
  • an indoor temperature sensor Tl la is provided for detecting the temperature of the indoor air flowing into the unit (that is, the indoor temperature Tr).
  • the indoor unit 3a includes an indoor side control unit 34a that controls the operation of each unit constituting the indoor unit 3a.
  • the indoor side control unit 34a includes a microcomputer, a memory, and the like provided for controlling the indoor unit 3a, and a remote controller (not shown) for individually operating the indoor unit 3a. Control signals etc. can be exchanged between them, and control signals etc. can be exchanged between the outdoor unit 2 and the connection units 4a to 4c via the transmission line 8a.
  • the outdoor unit 2 is installed outside a building or the like, and is connected to the connection units 4a to 4c via the first refrigerant communication pipe group 5, and constitutes the refrigerant circuit 10.
  • the outdoor unit 2 mainly has an outdoor refrigerant circuit 20 that constitutes a part of the refrigerant circuit 10.
  • This outdoor refrigerant circuit 20 mainly includes a compressor 21, a four-way switching valve VI, an outdoor heat exchanger 22 as a heat source side heat exchanger, an outdoor expansion valve V2 as an expansion mechanism, an accumulator 23, and a temperature control.
  • the compressor 21 is a compressor capable of changing the operating capacity, and in the present embodiment, is a positive displacement compressor driven by a motor 21a whose rotational speed Rm is controlled by an inverter. . In the present embodiment, only one compressor 21 is provided, but the present invention is not limited to this, and two or more compressors may be connected in parallel according to the number of indoor units connected.
  • the four-way switching valve VI is a valve provided to allow the outdoor heat exchange 22 to function as an evaporator and a condenser.
  • the four-way selector valve VI is connected to the refrigerant gas side of the outdoor heat exchanger 22, the suction side accumulator 23 of the compressor 21, the discharge side of the compressor 21, and the decompression circuit 28.
  • the outdoor heat exchange functions as a condenser
  • the discharge side of the compressor 21 and the refrigerant gas side of the outdoor heat exchange are connected, and the accumulator 23 and the decompression circuit 28 on the suction side of the compressor 21 are connected.
  • the outdoor heat exchanger 22 functions as an evaporator
  • the refrigerant heat side of the outdoor heat exchanger and the accumulator 23 on the suction side of the compressor 21 are connected and the discharge side of the compressor 21 is connected.
  • the decompression circuit 28 are connected.
  • Outdoor heat exchange is a heat exchanger that can function as a refrigerant evaporator and a refrigerant condenser, and in this embodiment, a cross-fin type fin that exchanges heat with the refrigerant using air as a heat source. 'And' tube type heat exchange.
  • the outdoor heat exchanger 22 has its gas side connected to the four-way selector valve VI and its liquid side connected to the first liquid refrigerant communication pipe 51.
  • the outdoor expansion valve V2 is an electric expansion valve connected to the liquid side of the outdoor heat exchange 22 in order to adjust the pressure and flow rate of the refrigerant flowing in the outdoor refrigerant circuit 20.
  • the outdoor unit 2 has an outdoor fan 25 as a blower fan for sucking outdoor air into the unit, exchanging heat with the refrigerant in the outdoor heat exchanger 22, and then discharging the air outside.
  • This outdoor fan 25 is a fan that can vary the air volume Wo supplied to the outdoor heat exchanger ⁇ 22.
  • the outdoor fan 25 is a propeller fan or the like driven by a motor 25a that also has a DC fan motor power. is there.
  • the accumulator 23 is connected between the four-way selector valve VI and the compressor 21, and removes excess refrigerant generated in the refrigerant circuit 10 in accordance with fluctuations in the operating load of the indoor units 3a to 3c. It is a container that can be stored.
  • the accumulator 23 is connected to the connection units 4a to 4c via the low-pressure gas side closing valve V6 and the low-pressure gas refrigerant communication pipe 53.
  • the supercooler 24 is a double-pipe heat exchanger, and is provided to cool the refrigerant that is condensed in the outdoor heat exchanger 22 and then sent to the indoor expansion valves V9a to V9c. It has been.
  • the supercooler 24 is connected between the outdoor expansion valve V2 and the liquid side closing valve V4.
  • a second bypass refrigerant circuit 6 is provided as a cooling source for the subcooler 24.
  • the part of the refrigerant circuit 10 excluding the second bypass refrigerant circuit 6 will be referred to as the main refrigerant circuit for convenience.
  • the second bypass refrigerant circuit 6 includes a compressor 21 that branches a part of the refrigerant sent from the outdoor heat exchanger 22 to the indoor expansion valves V9a to V9c via the connection units 4a to 4c. It is connected to the main refrigerant circuit so as to return to the suction side. Specifically, the second bypass refrigerant circuit 6 uses the outdoor heat exchanger and the subcooler 24 to transfer a part of the refrigerant sent from the outdoor expansion valve V2 to the indoor expansion valves V9a to V9c via the connection units 4a to 4c.
  • the branch circuit 61 connected so as to branch the position force between the compressor 21 and the second bypass refrigerant circuit 6 side of the subcooler 24, and the compressor 21 so as to return to the suction side of the compressor 21.
  • a junction circuit 62 connected to the suction side.
  • the branch circuit 61 is provided with a bypass expansion valve V7 for adjusting the flow rate of the refrigerant flowing through the second bypass refrigerant circuit 6.
  • the bypass expansion valve V7 also has an electric expansion valve force.
  • the refrigerant sent from the outdoor heat exchanger 22 to the indoor expansion valves V9a to V9c through the connection units 4a to 4c is second bypassed after being depressurized by the bypass expansion valve V7 in the supercooler 24. Cooled by the refrigerant flowing through the refrigerant circuit 6. That is, the capacity of the subcooler 24 is controlled by adjusting the opening of the bypass expansion valve V7.
  • the first bypass refrigerant circuit 27 bypasses the piping between the high pressure gas side closing valve V5 and the discharge side of the compressor 21 and the piping between the low pressure gas side closing valve V6 and the accumulator 23. There is a circuit. On the first bypass refrigerant circuit 27, a first bypass on-off valve V3 is provided.
  • the first bypass on-off valve V3 is composed of an electromagnetic valve capable of circulating and blocking the refrigerant.
  • the decompression circuit 28 has a capillary tube C 1 and is connected to the four-way selector valve VI and the accumulator 23.
  • Liquid side shutoff valve V4, high pressure gas side shutoff valve V5, and low pressure gas side shutoff valve V6 are external devices and pipes (specifically, first liquid refrigerant communication pipe 51, high pressure gas refrigerant communication pipe 52, and low pressure gas It is a valve provided at the connection port with the gas refrigerant communication pipe 53).
  • the liquid side shut-off valve V4 is connected to the outdoor heat exchange via the supercooler 24 and the outdoor expansion valve V2.
  • the high-pressure gas side shut-off valve V5 is connected to the discharge side of the compressor 21.
  • the low-pressure gas side closing valve V6 is connected to the suction side of the compressor 21 via the accumulator 23.
  • the first high-pressure gas on-off valve V8 is provided on a pipe on the high-pressure gas side where the discharge-side force of the compressor 21 is also branched, and is capable of flowing and blocking the high-pressure gas refrigerant to the high-pressure gas refrigerant communication pipe 52. Valve force.
  • the outdoor unit 2 is provided with various sensors. Specifically, the outdoor unit 2 includes a suction pressure sensor P1 that detects the suction pressure Ps of the compressor 21, a discharge pressure sensor P2 that detects the discharge pressure Pd of the compressor 21, and the compressor 21. A suction temperature sensor T1 for detecting the suction temperature Ts and a discharge temperature sensor T2 for detecting the discharge temperature Td of the compressor 21 are provided. The suction temperature sensor T1 is provided at a position between the accumulator 23 and the compressor 21.
  • the outdoor heat exchanger 22 has a heat exchange temperature for detecting the temperature of the refrigerant flowing in the outdoor heat exchanger 22 (that is, the refrigerant temperature corresponding to the condensation temperature Tc during cooling operation or the evaporation temperature Te during heating operation).
  • a liquid side temperature sensor T4 for detecting the refrigerant temperature Tco is provided on the liquid side of the outdoor heat exchanger 22.
  • a liquid pipe temperature sensor T5 for detecting the temperature of the refrigerant (that is, the liquid pipe temperature Tip) is provided at the outlet of the subcooler 24 on the main refrigerant circuit side.
  • An outdoor temperature sensor T6 for detecting the temperature of the outdoor air flowing into the unit (that is, the outdoor temperature Ta) is provided on the outdoor air inlet side of the outdoor unit 2.
  • the junction circuit 62 of the second bypass refrigerant circuit 6 is provided with a binos temperature sensor T7 for detecting the temperature of the refrigerant flowing through the outlet of the subcooler 24 on the second bypass refrigerant circuit 6 side.
  • the high-pressure gas pipe between the high-pressure gas side closing valve V5 and the first high-pressure gas on / off valve V8 has a first high-pressure gas pipe temperature sensor T8 that detects the refrigerant temperature (that is, the first high-pressure gas pipe temperature Thl).
  • suction temperature sensor Tl, discharge temperature sensor ⁇ 2, heat exchange temperature sensor ⁇ 3, liquid side temperature sensor ⁇ 4, liquid pipe temperature sensor ⁇ 5, outdoor temperature sensor ⁇ 6, bypass temperature sensor ⁇ 7, and first high pressure gas piping temperature Sensor 8 is also a thermistor.
  • the outdoor unit 2 also has an outdoor control unit 26 that controls the operation of each unit constituting the outdoor unit 2.
  • the outdoor control unit 26 includes a microcomputer provided to control the outdoor unit 2, a memory, an inverter circuit that controls the motor 21a, and the like. Control signals and the like are exchanged between the indoor side control units 34a to 34c of the indoor units 3a to 3c and the connection side control units 44a to 44c of the connection units 4a to 4c described later via the transmission line 8a. Is getting ready to do. That is, the control unit that controls the overall operation of the air conditioner 1 by the indoor side control units 34a to 34c, the connection side control units 44a to 44c, the outdoor side control unit 26, and the transmission line 8a that connects the control units. 8 is configured.
  • the control unit 8 can receive detection signals from various sensors PI, P2, T1 to T8, T9a to T9c, Tl Oa to T10c, Tl la to Tl lc, and T12a to T12c.
  • Various devices and valves 21, 25, 32a to 32c, V1 to V3, V7, V8, V9a to V9c, V10a to V10c, Vl la to Vl lc, V12a ⁇ Vl 2c, VI 3a ⁇ Vl 3c are connected so that they can be controlled.
  • the control unit 8 is connected to a warning display unit 9 that also has a LED force for notifying that a refrigerant leak has been detected in the refrigerant leak detection operation described later.
  • FIG. 2 is a control block diagram of the air conditioner 1.
  • connection units 4a to 4c are installed together with the indoor units 3a to 3c in a room such as a building.
  • the connection units 4a to 4c, together with the first refrigerant communication pipe group 5 and the second refrigerant communication pipe group 7, are interposed between the indoor units 3a to 3c and the outdoor unit 2, and constitute a part of the refrigerant circuit 10. It is made.
  • connection unit 4a to 4c Since the connection unit 4a and the connection units 4b and 4c have the same configuration, only the configuration of the connection unit 4a will be described here, and the configuration of the connection unit 4b and 4c will be described in each part of the connection unit 4a.
  • the symbols Yb and Yc are used instead of the symbols Ya, and descriptions of each part are omitted.
  • the subcooler 41a of the connection unit 4a corresponds to the subcoolers 41b and 41c of the connection units 4b and 4c.
  • connection unit 4a forms part of the refrigerant circuit 10 and includes a connection-side refrigerant circuit 40a.
  • the connection-side refrigerant circuit 40a mainly includes a supercooler 41a, a decompression circuit 42a, a third no-pass refrigerant circuit 43a, a low pressure gas on / off valve V10a, and a second high pressure gas on / off valve VI la.
  • the subcooler 41a sends a part of the liquid refrigerant returned to the first liquid refrigerant communication pipe 51 to the supercooler 41a through the decompression circuit 42a described later when the indoor units 3a to 3c perform the cooling and heating simultaneous operation.
  • a part of the liquid refrigerant introduced into the supercooler 41a evaporates by heat exchange and returns to the outdoor refrigerant circuit 20 through the low-pressure gas refrigerant communication pipe 53.
  • a pressure reducing circuit opening / closing valve VI 2a and a capillary tube C2a are connected in series.
  • the third bypass refrigerant circuit 43a is a circuit that bypasses the high-pressure gas refrigerant communication pipe 52 and the low-pressure gas refrigerant communication pipe 53.
  • a second bypass on-off valve VI 3a is provided on the third binos refrigerant circuit 43a.
  • the second bypass on-off valve VI 3a is an electromagnetic valve capable of circulating and blocking the refrigerant.
  • the low-pressure gas on-off valve VlOa is connected to the low-pressure gas refrigerant communication pipe 53, and is an electromagnetic valve capable of flowing and blocking refrigerant.
  • the second high-pressure gas on-off valve VI la is an electromagnetic valve that is connected to the high-pressure gas refrigerant communication pipe 52 and can flow and shut off the refrigerant.
  • connection unit 4a opens the low-pressure gas on-off valve V10a and closes the second high-pressure gas on-off valve VIla.
  • the connection unit 4a sends the liquid refrigerant flowing in from the first liquid refrigerant communication pipe 51 to the indoor expansion valve V9a of the indoor refrigerant circuit 30a, and is depressurized by the indoor expansion valve V9a, in the indoor heat exchanger 31a. It can function to return the evaporated gas refrigerant to the low-pressure gas refrigerant communication pipe 53.
  • connection unit 4a closes the low-pressure gas on-off valve VlOa and opens the second high-pressure gas on-off valve VIla.
  • the connection unit 4a sends the high-pressure gas refrigerant flowing in from the high-pressure gas refrigerant communication pipe 52 to the gas side of the indoor heat exchanger 31a in the indoor refrigerant circuit 30a, and V is supplied to the indoor heat exchanger 31a.
  • the condensed liquid refrigerant can function to return to the first liquid refrigerant communication pipe 51.
  • connection unit 4a is provided with a second high-pressure gas pipe temperature sensor T12a for detecting the temperature of the refrigerant (that is, the second high-pressure gas pipe temperature Th2) on the high-pressure gas refrigerant flow path.
  • the second high-pressure gas pipe temperature sensor Tl 2a is also a thermistor.
  • the connection unit 4a is a connection that controls the operation of each part constituting the connection unit 4a.
  • a side control unit 44a is provided.
  • the connection-side control unit 44a includes a microcomputer and a memory provided to control the connection unit 4a, and exchanges control signals and the like with the indoor-side control unit 34a of the indoor unit 3a. It is getting ready to be done.
  • the outdoor refrigerant circuit 20 and the indoor refrigerant circuits 30a to 30c are connected via the connection refrigerant circuits 40a to 40c, so that the refrigerant circuit 10 of the air conditioner 1 is configured. Speak.
  • the air conditioner 1 of the present embodiment for example, it is possible to perform a so-called cooling / heating simultaneous operation such that the indoor unit 3c performs a cooling operation while the indoor unit 3a performs a cooling operation. ing.
  • the first refrigerant communication pipe group 5 and the second refrigerant communication pipe group 7 are refrigerant pipes that are installed on site when the air conditioner 1 is installed at the installation location such as a building. Those with various lengths and pipe diameters are used according to the installation conditions such as the combination of the indoor unit and the connecting unit. For this reason, for example, when a new air conditioner 1 is installed, the length of the first refrigerant communication pipe group 5 and the second refrigerant communication pipe group 7 may be used to calculate the refrigerant charge amount. However, the information management is complicated. When the existing unit is used to update an indoor unit, an outdoor unit or a connection unit, the length of the first refrigerant communication pipe group 5 and the second refrigerant communication pipe group 7 can be Information may be lost.
  • the indoor refrigerant circuits 30a to 30c, the outdoor refrigerant circuit 20, the connection refrigerant circuits 40a to 40c, the first refrigerant communication pipe group 5, and the second refrigerant communication pipe group 7 The refrigerant circuit 10 of the air conditioner 1 is configured by being connected.
  • the refrigerant circuit 10 is composed of the second bypass refrigerant circuit 6 and the main refrigerant circuit excluding the second bypass refrigerant circuit 6.
  • the air conditioner 1 according to the present embodiment includes the control unit 8 including the indoor side control units 34a to 34c, the connection side control units 44a to 44c, and the outdoor side control unit 26.
  • the switching valve VI and the first high-pressure gas on-off valve V8 and the low-pressure gas on-off valve VlOa and the second high-pressure gas on-off valve Vila in the connection units 4a to 4c are used to switch between cooling operation, heating operation, and simultaneous cooling / heating operation.
  • the outdoor unit 2, the indoor units 3a to 3c, and the connection unit are connected according to the operation load of each indoor unit 3a to 3c. It is now possible to control each device of G 4a ⁇ 4c!
  • the components of the outdoor unit 2, the indoor units 3a to 3c, and the connection units 4a to 4c are controlled according to the operation load of each indoor unit 3a to 3c.
  • Normal operation mode and after installation of components of the air conditioner 1 Specifically, not limited to after installation of the first device, for example after modification or addition of components such as indoor units (Including after repairing the malfunction of the test) and the test run mode for performing the test operation, and after the test run is finished and the normal operation is started, whether or not the refrigerant leaks from the refrigerant circuit 10 is determined.
  • the outdoor unit 2 In the normal operation mode, mainly the cooling operation for cooling all the indoor units 3a to 3c according to the cooling / heating load of the indoor units 3a to 3c, and all the Indoor unit 3a Heating and heating operation for performing the 3c, while part of the indoor unit 3a ⁇ 3c performs the cooling operation other indoor units are included and simultaneous heating and cooling operation for performing heating operation.
  • the outdoor heat exchanger 22 of the outdoor unit 2 functions as an evaporator due to the air conditioning load of the entire indoor units 3a to 3c (evaporation operation state)
  • the outdoor unit It can be divided into the case where the outdoor heat exchanger 22 of unit 2 is operated by functioning as a condenser (condensation operation state).
  • the cooling and heating simultaneous operation mentioned here is specifically an operation in which the indoor unit 3a performs the cooling operation and the remaining indoor units 3b and 3c perform the heating operation, for example.
  • the automatic refrigerant charging operation for charging the refrigerant into the refrigerant circuit 10
  • the piping for detecting the volumes of the first refrigerant communication pipe group 5 and the second refrigerant communication pipe group 7.
  • the volume determination operation and the initial refrigerant amount detection operation for detecting the initial refrigerant amount after the constituent devices are installed or after the refrigerant circuit 10 is filled with the refrigerant are included.
  • the four-way switching valve VI is switched to the state shown by the solid line in FIG. 1 so that the outdoor heat exchange functions as a condenser. .
  • the outdoor expansion valve V2 is fully opened.
  • the liquid side closing valve V4, the high pressure gas side closing valve V5, and the low pressure gas side closing valve V6 are opened, and the first high pressure gas on / off valve V8 is closed.
  • the indoor expansion valves V9a to V9c have a refrigerant superheat degree SHr at the outlets of the indoor heat exchangers 31a to 31c (that is, the gas side of the indoor heat exchangers 31a to 31c).
  • the opening degree is adjusted to be constant at the superheat target value SHrs!
  • the degree of superheat S Hr of the refrigerant at the outlets of the indoor heat exchangers 31a to 31c is also detected by the liquid temperature sensors T9a to T9c as the refrigerant temperature value detected by the gas side temperature sensors T10a to T10c.
  • the refrigerant temperature value detected by the gas side temperature sensors T10a to Tl Oc is detected by subtracting the saturation temperature value of the refrigerant.
  • a temperature sensor that detects the temperature of the refrigerant flowing in each of the indoor heat exchangers 31 a to 31 C is provided, and the refrigerant corresponding to the evaporation temperature Te detected by this temperature sensor a temperature value, by subtracting the refrigerant temperature value force is detected by the gas side temperature sensor T10a ⁇ T10c, Yo is also possible to detect the degree of superheat SHr of the refrigerant definitive the outlet of the indoor heat exchange 31 a to 31 C ⁇ .
  • the opening degree of the bypass expansion valve V7 is adjusted so that the superheat degree SHb of the refrigerant at the outlet of the second bypass refrigerant circuit 6 side of the supercooler 24 becomes the superheat degree target value SHbs. It has been.
  • the superheat degree SHb of the refrigerant at the outlet of the second bypass refrigerant circuit 6 side of the supercooler 24 is obtained by changing the suction pressure Ps of the compressor 21 detected by the suction pressure sensor P1 to the evaporation temperature Te. It is detected by converting to a corresponding saturation temperature value and subtracting the saturation temperature value of the refrigerant from the refrigerant temperature value detected by the bypass temperature sensor T7.
  • the second bypass refrigerant circuit 6 of the supercooler 24 6 The second bypass refrigerant circuit 6 side of the subcooler 24 is provided by subtracting the refrigerant temperature value detected by the bypass temperature sensor T7 from the refrigerant temperature value detected by the temperature sensor.
  • the superheat degree SHb of the refrigerant at the outlet of the refrigerant may be detected.
  • connection units 4a to 4c the second high pressure gas on / off valves Vlla to Vllc are closed and the low pressure gas on / off valves V10a to V10c are opened.
  • the indoor heat exchangers 31a to 31c of the indoor units 3a to 3c function as an evaporator, and the indoor heat exchangers 31a to 31c of the indoor units 3a to 3c and the suction side of the compressor 21 of the outdoor unit 2 Are connected via the low-pressure gas refrigerant communication pipe 53. Further, the pressure reducing circuit on / off valves V12a to V12c are closed.
  • the low-pressure gas refrigerant is sucked into the compressor 21 and compressed to become a high-pressure gas refrigerant.
  • the high-pressure gas refrigerant is sent to the outdoor heat exchanger 22 via the four-way switching valve VI, and is condensed by exchanging heat with the outdoor air supplied by the outdoor fan 25. It becomes.
  • this high-pressure liquid refrigerant passes through the outdoor expansion valve V2, flows into the supercooler 24, and is further cooled by exchanging heat with the refrigerant flowing through the second bypass refrigerant circuit 6, and enters a supercooled state. Become.
  • a part of the high-pressure liquid refrigerant condensed in the outdoor heat exchange 22 is branched into the second bypass refrigerant circuit 6, and after being reduced by the bypass expansion valve V7, is returned to the suction side of the compressor 21. It is.
  • a part of the refrigerant passing through the bypass expansion valve V7 is evaporated by being reduced to near the suction pressure Ps of the compressor 21.
  • the refrigerant flowing from the bypass expansion valve V7 of the second bypass refrigerant circuit 6 toward the suction side of the compressor 21 also passes through the subcooler 24 and passes through the outdoor heat exchanger 22 on the main refrigerant circuit side to the room. Heat exchange is performed with the high-pressure liquid refrigerant sent to the units 3a to 3c.
  • the high-pressure liquid refrigerant in a supercooled state is sent to the indoor units 3a to 3c via the liquid side closing valve V4, the first liquid refrigerant communication pipe 51, and the connection units 4a to 4c. .
  • the high-pressure liquid refrigerant sent to the indoor units 3a to 3c is reduced to near the suction pressure Ps of the compressor 21 by the indoor expansion valves V9a to V9c, and becomes a low-pressure gas-liquid two-phase refrigerant.
  • 31a ⁇ 31c heat exchange with room air in indoor heat exchange ⁇ 31a ⁇ 31c And evaporates into a low-pressure gas refrigerant.
  • the low-pressure gas refrigerant is sent to the low-pressure gas refrigerant communication pipe 53 through the low-pressure gas on / off valves V10a to V10c of the connection units 4a to 4c.
  • This low-pressure gas refrigerant is sent to the outdoor unit 2 via the low-pressure gas refrigerant communication pipe 53 and flows into the accumulator 23 through the low-pressure gas side closing valve V6.
  • the low-pressure gas refrigerant that has flowed into the accumulator 23 is again sucked into the compressor 21.
  • the four-way switching valve VI is switched to the state shown by the broken line in FIG. 1 so that the outdoor heat exchange functions as an evaporator and the high-pressure gas refrigerant.
  • the high-pressure gas refrigerant compressed and discharged by the compressor 21 is supplied to the indoor units 3a to 3c through the connecting pipe 52.
  • the outdoor expansion valve V2 is adjusted in opening degree to reduce the refrigerant flowing into the outdoor heat exchanger 22 to a pressure at which the refrigerant can be evaporated in the outdoor heat exchanger 22 (that is, the evaporation pressure Pe).
  • the liquid side closing valve V4, the high pressure gas side closing valve V5, and the low pressure gas side closing valve V6 are opened, and the bypass expansion valve V7 and the first high pressure gas on / off valve V8 are opened.
  • the indoor expansion valves V9a to V9c are supercooled by the refrigerant supercooling degree S Cr at the outlets of the indoor heat exchangers 31a to 31c (that is, the liquid side of the indoor heat exchangers 31a to 31c).
  • the degree of opening is adjusted to be constant at the target value SCrs!
  • the degree of refrigerant supercooling SCr at the outlets of the indoor heat exchangers 31a to 31c is converted to the saturation temperature value corresponding to the condensation temperature Tc by converting the discharge pressure Pd of the compressor 21 detected by the discharge pressure sensor P2.
  • the refrigerant is detected by subtracting the refrigerant temperature value detected by the saturation temperature value power liquid temperature sensor T9a to T9c.
  • a temperature sensor is provided for detecting the temperature of the refrigerant flowing in each of the indoor heat exchangers 31a to 31c, and corresponds to the condensation temperature Tc detected by this temperature sensor.
  • the subcooling degree SCr of the refrigerant at the outlets of the indoor heat exchangers 31a to 31c may be detected by subtracting the refrigerant temperature value from the liquid temperature sensors T9a to T9d. .
  • connection units 4a to 4c when the low pressure gas on / off valves V10a to V10c are closed and the second high pressure gas on / off valves Vl la to Vl lc are opened, the indoor heat exchangers of the indoor units 3a to 3c 31a-31c will be in the state which functions as a condenser. Further, the pressure reducing circuit on / off valves V12a to V12c are in an open state.
  • the low-pressure gas refrigerant is sucked into the compressor 21 and compressed to become a high-pressure gas refrigerant. It is sent to the high-pressure gas refrigerant communication pipe 52 via the switching valve VI and the high-pressure gas side closing valve V5.
  • the high-pressure gas refrigerant sent to the high-pressure gas refrigerant communication pipe 52 is sent to the connection units 4a to 4c.
  • the high-pressure gas refrigerant sent to the connection units 4a to 4c is sent to the indoor units 3a to 3c through the second high-pressure gas on / off valves Vl la to Vl lc.
  • the high-pressure gas refrigerant sent to the indoor units 3a to 3c is subjected to heat exchange with indoor air in the indoor heat exchangers 31a to 31c to be condensed into high-pressure liquid refrigerant, and then the indoor expansion valve V9a to When passing through V9c, the pressure is reduced according to the opening of the indoor expansion valves V9a to V9c.
  • the refrigerant that has passed through the indoor expansion valves V9a to V9c is sent to the subcoolers 41a to 41c of the connection units 4a to 4c.
  • This supercooled refrigerant liquid is sent to the outdoor unit 2 via the first liquid refrigerant communication pipe 51, and further reduced in pressure via the liquid side closing valve V4 and the outdoor expansion valve V2, and then outdoor. It flows into the heat exchanger 22.
  • the low-pressure gas-liquid two-phase refrigerant flowing into the outdoor heat exchanger 22 exchanges heat with the outdoor air supplied by the outdoor fan 25 to evaporate into a low-pressure gas refrigerant.
  • the low-pressure gas refrigerant that has flowed into the accumulator 23 is again sucked into the compressor 21.
  • the indoor unit 3a is in a cooling operation and the indoor units 3b and 3c are in a heating / cooling simultaneous operation, depending on the air conditioning load of the entire indoor units 3a to 3c.
  • An operation for causing the outdoor heat exchange of the outdoor unit 2 to function as an evaporator (evaporation operation) will be described.
  • the four-way switching valve V 1 is switched to the state indicated by the broken line in FIG.
  • the high-pressure gas refrigerant compressed and discharged in the compressor 21 is supplied to the two indoor units 3b and 3c that function as a generator and are heated through the high-pressure gas refrigerant communication pipe 52.
  • the bypass expansion valve V7 is closed, and the first high-pressure gas on-off valve V8 is open.
  • the indoor expansion valve V9a is, for example, the degree of superheat of the indoor heat exchanger 31a (specifically, the refrigerant temperature detected by the liquid side temperature sensor T9a and the gas side temperature sensor TlOa).
  • the degree of opening is adjusted according to the cooling load of the indoor unit 3a, such as by adjusting the degree of opening based on the temperature difference from the refrigerant temperature.
  • connection unit 4a the second high pressure gas on / off valve VIla is closed and the low pressure gas on / off valve VlOa is opened.
  • a compressor 2 1 a suction side of the indoor heat ⁇ 31a and the outdoor unit 2 of the indoor unit 3a is a low-pressure gas refrigerant communication pipe 53 Connected.
  • the pressure reducing circuit on-off valve V12a is in a closed state.
  • the indoor expansion valves V9b and V9c have a refrigerant supercooling degree SCr at the outlet of the indoor heat exchangers 3 lb and 31c (that is, the liquid side of the indoor heat exchangers 31b and 31c).
  • the degree of opening is adjusted to be constant at the supercooling degree target value SCrs! /
  • connection units 4b and 4c the low pressure gas on / off valves VlOb and VlOc are closed and the second high pressure gas on / off valves VI lb and Vl lc are opened.
  • the indoor heat exchanges 31b and 31c of the indoor units 3b and 3c function as a condenser.
  • the pressure reducing circuit on / off valves V12b and V12c are in an open state.
  • the high-pressure gas refrigerant compressed and discharged by the compressor 21 is sent to the high-pressure gas refrigerant communication pipe 52 through the high-pressure gas side closing valve V5.
  • the high-pressure gas refrigerant sent to the high-pressure gas refrigerant communication pipe 52 is sent to the indoor units 3b and 3c through the connection units 4b and 4c and the second high-pressure gas on / off valves VI lb and Vl lc.
  • the high-pressure gas refrigerant sent to the indoor units 3b and 3c exchanges heat with indoor air in the indoor heat exchangers 31b and 31c to condense into a high-pressure liquid refrigerant, and then the indoor expansion valve When passing through V9b and V9c, the pressure is reduced according to the opening of the indoor expansion valves V9b and V9c. .
  • room air is heated and supplied indoors.
  • the refrigerant that has passed through the indoor expansion valves V9b and V9c is sent to the subcoolers 41b and 4lc of the connection units 4b and 4c to be supercooled.
  • the supercooled refrigerant liquid is sent to the first liquid refrigerant communication pipe 51, and a part of the liquid refrigerant sent to the first liquid refrigerant communication pipe 51 is sent to the connection unit 4a. Then, the refrigerant sent to the connection unit 4a is sent to the indoor expansion valve V9a of the indoor unit 3a.
  • the refrigerant sent to the indoor expansion valve V9a is decompressed by the indoor expansion valve V9a and then evaporated by exchanging heat with indoor air in the indoor heat exchanger 31a to become a low-pressure gas refrigerant.
  • room air is cooled and supplied indoors. Then, the low-pressure gas refrigerant is sent to the connection unit 4a.
  • the low-pressure gas refrigerant sent to the connection unit 4a is sent to the outdoor unit 2 through the low-pressure gas on-off valve V 1 Oa and the low-pressure gas refrigerant communication pipe 53, and via the low-pressure gas side shut-off valve V6. It flows into the accumulator 23. Then, the low-pressure gas refrigerant flowing into the accumulator 23 is sucked into the compressor 21 again.
  • the remaining refrigerant excluding the refrigerant sent from the first liquid refrigerant communication pipe 51 to the connection unit 4a and the indoor unit 3a is sent to the outdoor heat exchanger 22 through the liquid side shut-off valve V4 of the outdoor unit 2. And is evaporated in the outdoor heat exchanger 22 to become a low-pressure gas refrigerant. This gas refrigerant is sucked into the compressor 21 via the four-way selector valve VI and the accumulator 23.
  • the indoor units 3a to 3c for example, in the cooling and heating simultaneous operation mode in which the indoor units 3a and 3b are cooled and the indoor unit 3c is heated, depending on the air conditioning load of the entire indoor units 3a to 3c,
  • the operation (condensation operation) that allows the outdoor heat exchange of the outdoor unit 2 to function as a condenser will be described.
  • the four-way switching valve VI is switched to the state shown by the solid line in FIG. 1 so that the outdoor heat exchange functions as a condenser and the compressor 21 is connected to the indoor unit 3c through the high-pressure gas refrigerant communication pipe 52.
  • the high-pressure gas refrigerant compressed and discharged in is supplied.
  • the indoor expansion valves V9a and V9b are, for example, the degree of superheat of the indoor heat exchangers 31a and 31b (specifically, the refrigerant temperatures detected by the liquid side temperature sensors T9a and T9b).
  • the opening degree is adjusted according to the cooling load of each indoor unit 3a, 3b, for example, the opening degree is adjusted based on the temperature and the temperature difference between the refrigerant temperature detected by the gas side temperature sensors TlOa, TlOb).
  • connection units 4a and 4b the second high pressure gas on / off valves VIla and Vl lb are closed and the low pressure gas on / off valves VlOa and VlOb are opened.
  • the indoor heat exchanges 31 & , 3 lb of the indoor units 3a, 3b function as an evaporator, and the indoor heat exchange ⁇ 31a, 31b of the indoor units 3a, 3b and the suction side of the compressor 21 of the outdoor unit 2 And are connected via a low-pressure gas refrigerant communication pipe 53. Further, the pressure reducing circuit on / off valves V12a and V12b are closed.
  • the indoor expansion valve V9c is, for example, the degree of supercooling of the indoor heat exchanger 31c (specifically, the refrigerant temperature detected by the liquid side temperature sensor T9c and the gas side temperature sensor TlOc The opening degree is adjusted according to the heating load of the indoor unit 3c.
  • connection unit 4c the low pressure gas on / off valve VlOc is closed and the second high pressure gas on / off valve Vl lc is opened.
  • the indoor heat exchanger 31 C of the indoor unit 3c functions as a condenser.
  • the pressure reducing circuit on-off valve V12c is in an open state.
  • the high-pressure gas refrigerant compressed and discharged by the compressor 21 is sent to the outdoor heat exchange through the four-way switching valve VI and communicated with the high-pressure gas refrigerant through the high-pressure gas side closing valve V5. Also sent to pipe 52.
  • the high-pressure gas refrigerant sent to the outdoor heat exchange is condensed in the outdoor heat exchange to become a liquid refrigerant. Then, the liquid refrigerant is sent to the first liquid refrigerant communication pipe 51 through the liquid side closing valve V4.
  • the high-pressure gas refrigerant sent to the high-pressure gas refrigerant communication pipe 52 is sent to the connection unit 4c.
  • the high-pressure gas refrigerant sent to the connection unit 4c is sent to the indoor heat exchanger 31c of the indoor unit 3c through the second high-pressure gas on / off valve Vl lc.
  • the high-pressure gas refrigerant sent to the indoor heat exchanger 31c is condensed by exchanging heat with indoor air in the indoor heat exchanger 31c of the indoor unit 3c.
  • indoor air It is heated and supplied indoors.
  • the refrigerant condensed in the indoor heat exchanger 31c passes through the indoor expansion valve V9c and is then sent to the connection unit 4c.
  • the refrigerant sent to the connection unit 4c is sent to the first liquid refrigerant communication pipe 51 and merged with the refrigerant sent to the first liquid refrigerant communication pipe 51 through the liquid-side closing valve V4.
  • the refrigerant flowing through the first liquid refrigerant communication pipe 51 is sent to the indoor expansion valves V9a and V9b of the indoor units 3a and 3b via the connection units 4a and 4b.
  • the low-pressure gas refrigerant sent to the connection units 4a and 4b is sent to the low-pressure gas refrigerant communication pipe 53 through the low-pressure gas on-off valves VlOa and VlOb.
  • the low-pressure gas refrigerant sent through the low-pressure gas refrigerant communication pipe 53 is sucked into the compressor 21 via the low-pressure gas side closing valve V6 and the accumulator 23.
  • control unit 8 (more specifically, the indoor side control units 34a to 34a functioning as normal operation control means for performing normal operation including cooling operation and heating operation).
  • 34c connection side control units 44a to 44c, outdoor side control unit 26, and transmission lines 8a) connecting the control units 34a to 34c, 44a to 44c, 26.
  • Fig. 3 is a flowchart of the test operation mode.
  • the test operation mode first, the automatic refrigerant charging operation in step S1 is performed, then the pipe volume determination operation in step S2 is performed, and further, the initial refrigerant amount detection operation in step S3 is performed. .
  • the outdoor unit 2 pre-filled with the refrigerant, the indoor units 3a to 3c, and the connection units 4a to 4c are installed at an installation location such as a building, and the first refrigerant communication pipe group 5 and the second cooling unit are installed.
  • the refrigerant that is insufficient according to the volume of the first refrigerant communication pipe group 5 and the second refrigerant communication pipe group 7 is entered into the refrigerant circuit 10.
  • Step SI Automatic refrigerant charging operation
  • liquid side shut-off valve V4, the high-pressure gas side shut-off valve V5, and the low-pressure gas side shut-off valve V6 of the outdoor unit 2 are opened, and the refrigerant previously filled in the outdoor unit 2 is filled in the refrigerant circuit 10.
  • FIG. 4 is a flowchart of the automatic refrigerant charging operation.
  • Step S11 Refrigerant amount judgment operation
  • the refrigerant circuit 10 When an instruction to start the automatic refrigerant charging operation is issued, the refrigerant circuit 10 is in a state where the four-way switching valve VI of the outdoor unit 2 is indicated by a solid line in FIG. 1 and the indoor expansion valves V9a to V9a to V9c, low pressure gas on / off valve V10a to V10c of connection unit 4a to 4c, and outdoor expansion valve V2 are open, the first high pressure gas on / off valve V8 of outdoor unit 2 and the second high pressure of connection unit 4a to 4c The gas on-off valves Vl la to Vl lc are closed, the compressor 21, the outdoor fan 25, and the indoor fans 32a to 32c are activated to forcibly cool all the indoor units 3a to 3c.
  • the high-pressure gas refrigerant compressed and discharged by the compressor 21 is disposed in the flow path from the compressor 21 to the outdoor heat exchange functioning as a condenser.
  • the outdoor heat exchanger 22 functioning as a condenser is in a gas state by heat exchange with the outdoor air.
  • the high-pressure refrigerant that changes phase from liquid to liquid flows (see the hatched and black hatched areas in Fig.
  • valve V9a to V9c outdoor expansion High-pressure liquid refrigerant flows through the valve V2, the part on the main refrigerant circuit side of the subcooler 24 and the first liquid refrigerant communication pipe 51
  • the flow path from the outdoor heat exchanger 22 to the bypass expansion valve V7 (See the section from the outdoor heat exchanger 22 to the indoor expansion valves V9a to V9c and the bypass expansion valve V7 in the black hatched area in Fig.
  • the portion of the indoor heat exchange 31a to 31c that functions as an evaporator And a portion of the subcooler 24 on the second bypass refrigerant circuit 6 side flows a low-pressure refrigerant that changes phase from a gas-liquid two-phase state to a gas state due to heat exchange with room air or the like (the lattice-like shape in FIG. 5).
  • the indoor heat exchangers 31a to 3lc and the supercooler 24 in the flow path from the indoor heat exchangers 31a to 31c to the compressor 21,
  • the high-pressure gas side and low-pressure gas side flow paths of the connection units 4a to 4c (the third bypass refrigerant circuit 43a to 43c
  • the high-pressure gas refrigerant communication pipe 52, the low-pressure gas refrigerant communication pipe 53, the first bypass refrigerant circuit 27, and the flow path including the accumulator 23 and the second bypass refrigerant circuit 6 side partial pressure of the supercooler 24 are also included in the compressor.
  • the low-pressure gas refrigerant flows through the flow path up to 21 (the hatched portion in Fig.
  • FIG. 5 is the portion from the indoor heat exchangers 31a to 31c to the compressor 21 (the connection units 4a to 4c and the high-pressure Gas refrigerant communication pipe 52 and low-pressure gas refrigerant communication pipe 53), and the partial force on the second bypass refrigerant circuit 6 side of the supercooler 24 is also referred to the section up to the compressor 21).
  • FIG. 5 is a schematic diagram showing the state of the refrigerant flowing in the refrigerant circuit 10 in the refrigerant quantity determination operation (illustration of the four-way switching valve VI and the like is omitted).
  • the following device control is performed to shift to an operation for stabilizing the state of the refrigerant circulating in the refrigerant circuit 10.
  • the indoor expansion valves V9a to V9c are controlled (hereinafter referred to as superheat control) so that the superheat degree SHr of the indoor heat exchanger 31 & ⁇ 31c functioning as an evaporator becomes constant, and the evaporation pressure Pe is
  • the operating capacity of the compressor 21 is controlled so as to be constant (hereinafter referred to as evaporation pressure control), and the outdoor fan 25 exchanges the outdoor heat so that the refrigerant condensing pressure Pc in the outdoor heat exchanger 22 becomes constant.
  • the subcooler controls the air volume Wo of the outdoor air supplied to the cooler 22 (hereinafter referred to as condensing pressure control) so that the temperature of the refrigerant sent from the supercooler 24 to the indoor expansion valves V9a to V9c is constant.
  • condensing pressure control controls the air volume Wo of the outdoor air supplied to the cooler 22 so that the temperature of the refrigerant sent from the supercooler 24 to the indoor expansion valves V9a to V9c is constant.
  • the indoor fans 32a to 32c Keep air volume Wr of room air supplied to ⁇ 31c constant.
  • the evaporation pressure control is performed in the indoor heat exchangers 31a to 31c functioning as an evaporator in a gas-liquid two-phase state force by a heat exchange with room air, and a force that does not change into a gas state.
  • Inside the indoor heat exchangers 31a to 31c through which the low-pressure refrigerant flows (refer to the portion corresponding to the indoor heat exchangers 31a to 31c in the grid-shaped hatched and hatched portions in FIG. 5;
  • the amount of refrigerant in (1) is a force that greatly affects the evaporation pressure Pe of the refrigerant.
  • the evaporating pressure Pe of the refrigerant in the indoor heat exchangers 31a to 31c is made constant, The state of the refrigerant flowing in the evaporator section C is stabilized. That is, a state in which the amount of refrigerant in the evaporator C changes mainly by the evaporation pressure Pe is created.
  • the refrigerant temperature values (corresponding to the evaporation temperature Te) detected by the liquid side temperature sensors T9a to T9c of the indoor heat exchangers 31a to 31c are saturated.
  • the operating capacity of the compressor 21 is controlled so that this pressure value becomes constant at the low pressure target value Pes (that is, control for changing the rotational speed Rm of the motor 2 la is performed). This is realized by increasing or decreasing the refrigerant circulation amount Wc flowing in the refrigerant circuit 10.
  • the compressor 21 detected by the suction pressure sensor P1 which is an operation state quantity equivalent to the refrigerant pressure at the refrigerant evaporating pressure Pe in the force indoor heat exchangers 31a to 31c, is not employed in this embodiment.
  • the operating capacity of the machine 21 may be controlled, and the refrigerant temperature value (corresponding to the evaporation temperature Te) detected by the liquid side temperature sensors T9a to T9c of the indoor heat exchangers 31a to 31c is the low pressure target value Tes.
  • the operating capacity of the compressor 21 may be controlled so as to be constant.
  • the refrigerant pipe including the low-pressure gas refrigerant communication pipe 53 and the accumulator 23 from the indoor heat exchangers 31a to 31c to the compressor 21 hatchched hatched lines in FIG. 5.
  • the state of the refrigerant flowing through the indoor heat exchangers 31a to 31c to the compressor 21 (hereinafter referred to as gas refrigerant circulation part D) is also stable, mainly in the gas refrigerant circulation part D
  • the amount of refrigerant in the gas refrigerant circulation section D is changed by the evaporation pressure Pe (that is, the suction pressure Ps), which is an operation state quantity equivalent to the refrigerant pressure. Create a state to become.
  • Condensation pressure control is also performed in the outdoor heat exchanger ⁇ 22 in which high-pressure refrigerant flows while the gas state force changes to a liquid state due to heat exchange with the outdoor air (hatched hatched and blackened in Fig. 5).
  • the condenser part A see the part corresponding to the outdoor heat exchanger 22 (hereinafter referred to as the condenser part A), and this is the force that greatly affects the refrigerant condensing pressure Pc.
  • the condensation pressure Pc of the refrigerant in the condenser part A changes more greatly than the influence of the outdoor temperature Ta, by controlling the air volume Wo of the indoor air supplied from the outdoor fan 25 to the outdoor heat exchange by the motor 25a,
  • the refrigerant condensing pressure Pc in the outdoor heat exchanger 22 is kept constant, and the state of the refrigerant flowing in the condenser section A is stabilized.
  • the refrigerant in the condenser A is mainly controlled by the degree of supercooling SCo on the liquid side of the outdoor heat exchanger 22 (hereinafter referred to as the outlet of the outdoor heat exchanger 22 in the description of the refrigerant amount determination operation). It creates a state where the amount changes.
  • the compressor 21 detected by the discharge pressure sensor P2 which is an operation state quantity equivalent to the refrigerant condensation pressure Pc in the outdoor heat exchanger 22, is used.
  • the temperature of the refrigerant flowing through the outdoor heat exchanger 22 that is, the condensation temperature Tc detected by the heat exchange temperature sensor T3.
  • the flow path from the outdoor heat exchange to the indoor expansion valves V9a to V9c (the outdoor expansion valve V2 and the part on the main refrigerant circuit side of the subcooler 24 and the first liquid refrigerant).
  • High-pressure liquid refrigerant flows through the flow path from the outdoor heat exchanger 22 to the bypass expansion valve V7 of the second bypass refrigerant circuit 6 and the indoor expansion from the outdoor heat exchanger 22
  • the pressure of the refrigerant in the parts up to the valves V9a to V9c and the bypass expansion valve V7 (refer to the black hatched part in FIG. 5, hereinafter referred to as the liquid refrigerant circulation part B) is also stable, and the liquid refrigerant circulation part B becomes liquid. It is sealed with the refrigerant and becomes stable.
  • the liquid pipe temperature control is performed in the refrigerant pipe including the first liquid refrigerant communication pipe 51 extending from the supercooler 24 to the indoor expansion valves V9a to V9c (in the liquid refrigerant circulation section B shown in FIG. This is because the density of the refrigerant in the cooler 24 force also does not change! (Refer to the parts from the indoor expansion valve V9a to V9c).
  • the capacity control of the subcooler 24 is performed by controlling the temperature Tip of the refrigerant detected by the liquid pipe temperature sensor T5 provided at the outlet of the main refrigerant circuit of the subcooler 24.
  • the flow rate of the refrigerant flowing through the second bypass refrigerant circuit 6 is increased or decreased so that the liquid pipe temperature target value Tips is constant, and the refrigerant flowing through the main refrigerant circuit side of the subcooler 24 and the second bypass refrigerant circuit 6 side are adjusted. This is realized by adjusting the amount of heat exchanged with the flowing refrigerant.
  • the flow rate of the refrigerant flowing through the second bypass refrigerant circuit 6 is increased or decreased by adjusting the opening of the bypass expansion valve V7. In this manner, liquid pipe temperature control is realized in which the refrigerant temperature in the refrigerant pipe including the first liquid refrigerant communication pipe 51 extending from the supercooler 24 to the indoor expansion valves V9a to V9c is constant.
  • the refrigerant temperature Tco at the outlet of the outdoor heat exchanger 22 due to the increase in the amount of refrigerant caused by filling the refrigerant in the refrigerant circuit 10 (that is, excess refrigerant at the outlet of the outdoor heat exchanger 22).
  • SCo degree of cooling
  • the change in the refrigerant temperature Tco at the outlet of the outdoor heat exchanger 22 is caused by the refrigerant pipes from the subcooler 24 to the indoor expansion valves V9a to V9c including the first liquid refrigerant communication pipe 51 in the liquid refrigerant circulation part B. It will be in a state that does not affect.
  • the superheat degree control is performed because the amount of refrigerant in the evaporator section C greatly affects the dryness of the refrigerant at the outlets of the indoor heat exchangers 31 & to 31c.
  • the refrigerant superheat degree SHr at the outlets of the indoor heat exchangers 31a to 31c is controlled by controlling the opening degree of the indoor expansion valves V9a to V9c, so that the gas side of the indoor heat exchangers 31a to 31c (hereinafter referred to as refrigerant amount determination operation).
  • the refrigerant superheat degree SHr is constant at the superheat degree target value SHrs (that is, the gas refrigerant at the outlets of the indoor heat exchangers 31a to 31c is superheated), The state of the refrigerant flowing through is stabilized.
  • the state of the refrigerant circulating in the refrigerant circuit 10 is stabilized, and the distribution of the refrigerant amount in the refrigerant circuit 10 becomes constant.
  • Refrigerant amount in the refrigerant circuit 10 when the refrigerant begins to be charged It is possible to create a state in which this change mainly appears as a change in the amount of refrigerant in the outdoor heat exchanger 22 (hereinafter, this operation is referred to as a refrigerant amount determination operation).
  • control unit 8 (more specifically, the indoor side control units 34a to 34c, the connection side control units 44a to 44c, the outdoor side, which functions as a refrigerant amount determination operation control unit that performs the refrigerant amount determination operation.
  • the control unit 26 and the transmission lines 8a) connecting the control units 34a to 34c, 44a to 44c, 26 perform the process of step S11.
  • the constituent devices are abnormally stopped when performing the refrigerant amount determination operation described above prior to the processing of step S11. It is necessary to fill the refrigerant until the amount of refrigerant does not fall.
  • step S12 additional refrigerant charging is performed in the refrigerant circuit 10 while performing the above-described refrigerant amount determination operation.
  • the additional charging of the refrigerant in step S12 is performed by the control unit 8 functioning as the refrigerant amount calculating means.
  • the refrigerant amount in the refrigerant circuit 10 is calculated from the refrigerant flowing through the refrigerant circuit 10 at the time or the operation state quantity of the component equipment.
  • the refrigerant quantity calculating means calculates the refrigerant quantity in the refrigerant circuit 10 by dividing the refrigerant circuit 10 into a plurality of parts and calculating the refrigerant quantity for each of the divided parts. More specifically, for each of the divided parts, a relational expression between the refrigerant amount of each part and the operating state quantity of the refrigerant flowing through the refrigerant circuit 10 or the component device is set, and these relational expressions are used. Thus, the refrigerant amount of each part can be calculated.
  • the refrigerant circuit 10 has a state in which the four-way switching valve VI is shown by the solid line in FIG.
  • the discharge side of the compressor 21 is connected to the gas side of the outdoor heat exchanger 22, and
  • the compressor 21 part and the compressor 21 The part up to the outdoor heat exchanger 22 (hereinafter referred to as the high pressure gas pipe part E) including the four-way switching valve V 1 (not shown in FIG.
  • liquid refrigerant communication pipe part B3 The part that combines the liquid side refrigerant flow path and the second liquid refrigerant communication pipes 71a to 71c (hereinafter referred to as liquid refrigerant communication pipe part B3) and the liquid refrigerant distribution part B from the first liquid refrigerant communication pipe 51 to the room Part of the gas refrigerant circulation part D including the expansion valves V9a to V9c and the indoor heat exchangers 31a to 31c (i.e., the evaporator part C) up to the second gas refrigerant communication pipes 72a to 72c (hereinafter referred to as indoor units) Part F) and the high-pressure gas refrigerant communication pipe 52 in the gas refrigerant circulation part D and the high-pressure gas side refrigerant flow path (third bypass cooling in the connection units 4a to 4c).
  • Part of the medium circuit 43a to 43c including the second bypass on-off valve VI 3a to V13c on the high pressure gas side (hereinafter referred to as the high pressure gas refrigerant communication pipe part G1) and the gas refrigerant circulation part D
  • Low pressure gas refrigerant communication pipe 53 and second gas refrigerant communication pipe 72a to 72c and low pressure gas side refrigerant flow path in connection units 4a to 4c (second bypass on-off valve on the low pressure gas side of third bypass refrigerant circuits 43a to 43c VI 3a to Vl 3c) hereinafter referred to as low-pressure gas refrigerant communication pipe part G2
  • gas refrigerant circulation part D high-pressure gas side shut-off valve V5 (not shown in FIG.
  • First bypass refrigerant circuit 27 and first bypass refrigerant circuit 27 to four-way switching valve VI and first bypass refrigerant circuit 27 to ac The part including the compressor 23 including the mulator 23 (hereinafter referred to as the second low-pressure gas pipe part I) and the liquid refrigerant circulation part B from the high-temperature side liquid pipe part B1 to the bypass expansion valve V7 and the supercooler It is divided into parts near the second low-pressure gas pipe part (hereinafter referred to as second bypass circuit part J) including the part on the second bypass refrigerant circuit 6 side of 24, and a relational expression is set for each part.
  • the combined portion of the high-pressure gas refrigerant communication pipe part G1 and the low-pressure gas refrigerant communication pipe part G2 is referred to as the gas refrigerant communication pipe part G.
  • the relational expressions set for each part will be described.
  • the relational expression between the refrigerant amount Mogl in the high-pressure gas pipe E and the operating state quantity of the refrigerant or the component device flowing through the refrigerant circuit 10 is, for example,
  • Mogl Vogl X pd This is expressed as a functional expression obtained by multiplying the volume Vogl of the high-pressure gas pipe E of the outdoor unit 2 by the refrigerant density pd in the high-pressure gas pipe E.
  • the volume Vogl of the high-pressure gas pipe E is a known value of the front force at which the outdoor unit 2 is installed at the installation location, and is stored in the memory of the control unit 8 in advance.
  • the density of the refrigerant in the high-pressure gas pipe E can be obtained by converting the discharge temperature Td and the discharge pressure Pd.
  • the relational expression between the refrigerant amount Mc in the condenser part A and the operation state quantity of the refrigerant flowing through the refrigerant circuit 10 or the component device is, for example,
  • Mc kc l X Ta + kc2 X Tc + kc3 X SHm + kc4 X Wc
  • the outdoor temperature Ta, the condensation temperature Tc, the compressor discharge superheat degree SHm, the refrigerant circulation rate Wc, the saturated liquid density pc of the refrigerant in the outdoor heat exchanger 22, and the refrigerant density p at the outlet of the outdoor heat exchanger 22 It is expressed as a function expression of co.
  • the parameters kcl to kc7 in the above relational expression are obtained by regression analysis of the results of tests and detailed simulations, and are stored in the memory of the control unit 8 in advance.
  • the compressor discharge superheat degree SHm is the refrigerant superheat degree on the discharge side of the compressor.
  • the discharge pressure Pd is converted into the refrigerant saturation temperature value, and the discharge temperature Td force is subtracted from the refrigerant saturation temperature value.
  • the saturated liquid density pc of the refrigerant can be obtained by converting the condensation temperature Tc.
  • the refrigerant density p co at the outlet of the outdoor heat exchanger is obtained by converting the condensation pressure Pc obtained by converting the condensation temperature Tc and the refrigerant temperature Tco.
  • the relational expression between the refrigerant amount Moll in the high temperature side liquid pipe part B1 and the operating state quantity of the refrigerant flowing through the refrigerant circuit 10 or the component device is, for example,
  • the relational expression between the refrigerant amount Mol2 in the low temperature side liquid pipe part B2 and the operation state quantity of the refrigerant flowing through the refrigerant circuit 10 or the component device is, for example,
  • t is expressed as a functional expression obtained by multiplying the volume Vol2 of the low temperature side liquid pipe portion B2 of the outdoor unit 2 by the refrigerant density p lp in the low temperature side liquid pipe portion B2.
  • the volume Vol 2 of the low temperature side liquid pipe section B2 is also a known value of the front force at which the outdoor unit 2 is installed at the installation location, and is stored in the memory of the control section 8 in advance.
  • the refrigerant density p lp in the low temperature side liquid pipe section B2 is the refrigerant density at the outlet of the subcooler 24, and is converted by converting the condensation pressure Pc and the refrigerant temperature Tip at the outlet of the subcooler 24. can get.
  • the volume Vlp of the part that combines the first liquid refrigerant communication pipe 51 and the liquid side refrigerant flow paths of the connection units 4a to 4c and the second liquid refrigerant communication pipes 71a to 71c is added to the volume Vlp of the refrigerant in the liquid refrigerant communication pipe B3. It is expressed as a function equation multiplied by the density p lp (that is, the refrigerant density at the outlet of the supercooler 24).
  • Vlp is the volume Vlp 1 of the portion where the first liquid refrigerant communication pipe 51 and the second liquid refrigerant communication pipes 71a to 71c are combined, and the volume Vlp 2 of the liquid side refrigerant flow path of the connection units 4a to 4c. It is divided into.
  • the volume Vlpl of the first liquid refrigerant communication pipe 51 and the second liquid refrigerant communication pipes 71a to 71c combined is the air conditioner 1 between the first liquid refrigerant communication pipe 51 and the second liquid refrigerant communication pipes 71a to 71c. Because it is a refrigerant pipe that is installed at the site when installing the building at the installation location such as a building, the information power such as the pipe diameter is input.
  • the information power of these input first liquid refrigerant communication pipes 51 and second liquid refrigerant communication pipes 71a to 71c is also calculated by the control unit 8, or as described later, It is calculated using the operation result of the volume determination operation. Further, the volume Vlp2 of the liquid side refrigerant flow path of the connection units 4a to 4c is a known value of the front force at which the connection units 4a to 4c are installed at the installation location, and is stored in the memory of the control unit 8 in advance. ing.
  • Mr krl XTlp + kr2 X AT + kr3 X SHr + kr4 XWr + kr5
  • the refrigerant temperature Tlp at the outlet of the supercooler 24, the temperature difference ⁇ obtained by subtracting the evaporation temperature Te from the room temperature Tr, the superheat degree SHr of the refrigerant at the outlet of the indoor heat exchangers 31a to 31c, and the indoor fans 32a to 32a It is expressed as a function expression of the air volume Wr of 32c.
  • the parameters krl to kr5 in the above relational expression are obtained by regression analysis of the results of tests and detailed simulations, and are stored in the memory of the control unit 8 in advance.
  • the relational expression of the refrigerant amount Mr is set corresponding to each of the three indoor units 3a to 3c, and the refrigerant amount Mr of the indoor unit 3a, the refrigerant amount Mr of the indoor unit 3b, and the indoor unit are set. By adding the refrigerant amount Mr of 3c, the total refrigerant amount of the indoor unit F is calculated.
  • relational expressions having different values of the parameters krl to kr5 are used.
  • the gas refrigerant communication pipe section G is divided into a high pressure gas refrigerant communication pipe section G1 and a low pressure gas refrigerant communication pipe section G2.
  • the refrigerant amount Mgp in the gas refrigerant communication pipe section G is the refrigerant in the high pressure gas refrigerant communication pipe section G1. This is the sum of the amount Mgph and the amount of refrigerant Mgpl in the low-pressure gas refrigerant communication pipe section G2.
  • the volume Vgp of the gas refrigerant communication pipe G is a value obtained by adding the volume Vgph of the high pressure gas refrigerant communication pipe G1 and the volume Vgpl of the low pressure gas refrigerant communication pipe G2.
  • Vgp Vgph + Vgpl
  • the relational expression between the refrigerant amount Mgph in the high-pressure gas refrigerant communication pipe section Gl and the operating state quantity of the refrigerant flowing through the refrigerant circuit 10 or the component equipment is, for example,
  • Mgph Vgph X p gph
  • the high-pressure gas refrigerant communication pipe 52 and the high-pressure gas-side refrigerant flow path in the connection units 4a to 4c (including the second bypass on-off valves V13a to V13c on the high-pressure gas side of the third bypass refrigerant circuits 43a to 43c) It is expressed as a function equation by multiplying the volume Vgph of the combined part by the density of refrigerant pgph in the high-pressure gas refrigerant communication pipe part G1.
  • Vgph contacts high pressure gas refrigerant
  • the volume Vgphl of the piping 52 and the volume Vgph2 of the high pressure gas side refrigerant flow path in the connection units 4a to 4c (including the second bypass open / close valves V13a to V13c on the high pressure gas side of the third bypass refrigerant circuits 43a to 43c) And divided.
  • the volume Vgpl of the high-pressure gas refrigerant communication pipe 52 is the same as that of the first liquid refrigerant communication pipe 51 and the second liquid refrigerant communication pipes 71a to 71c.
  • the refrigerant density p gph in the high-pressure gas refrigerant communication pipe section G1 is equal to the refrigerant density ps on the suction side of the compressor 21, the high-pressure gas side shut-off valve V5 and the first high-pressure gas on-off valve V8 in the outdoor unit 2.
  • the refrigerant density p oh in the high-pressure gas side piping between the two, the refrigerant density p bsh in the high-pressure gas side refrigerant flow path in the connection units 4a to 4c, and the outlets of the indoor heat exchangers 31a to 31c (that is, This is the average value of the refrigerant density p eo in the second gas refrigerant communication pipes 72a to 72c).
  • the refrigerant density ps is obtained by converting the suction pressure Ps and the suction temperature Ts.
  • the density p oh of the refrigerant can be obtained by converting the first high pressure gas pipe temperature Thl.
  • the density P bsh of the cooling medium can be obtained by converting the second high-pressure gas pipe temperature Th2.
  • the density p eo of the refrigerant is obtained by converting the evaporation pressure Pe that is a conversion value of the evaporation temperature Te and the outlet temperature Teo of the indoor heat exchangers 31a to 31c.
  • the volume Vgp2 of the high pressure gas side refrigerant flow path (including the second bypass on / off valves V13a to V13c on the high pressure gas side of the third bypass refrigerant circuits 43a to 43c) in the connection units 4a to 4c is -4c is a known value of the front force to be installed at the installation location, and is stored in the memory of the control unit 8 in advance.
  • the relational expression between the refrigerant quantity Mgpl in the low-pressure gas refrigerant communication pipe section G2 and the operating state quantity of the refrigerant flowing through the refrigerant circuit 10 or the component equipment is, for example,
  • the low-pressure gas refrigerant communication pipe 53, the second gas refrigerant communication pipe 72a to 72c, and the low-pressure gas side refrigerant flow path in the connection units 4a to 4c (the second bypass opening and closing on the low-pressure gas side of the third bypass refrigerant circuits 43a to 43c) The volume of the part combined with the valves VI 3a to Vl 3c) Vgpl It is expressed as a function equation multiplied by the refrigerant density p gpl in the refrigerant communication pipe section G2.
  • Vgpl is the volume Vgpll of the portion of the low-pressure gas refrigerant communication pipe 53 and the second gas refrigerant communication pipes 72a to 72c, and the low-pressure gas side refrigerant flow path (third bypass refrigerant in the connection units 4a to 4c). This is divided into the volume Vgpl2 of the second bypass on-off valves V13a to V13c on the low pressure gas side of the circuits 43a to 43c.
  • the volume of the part that combines the low pressure gas refrigerant communication pipe 53 and the second gas refrigerant communication pipe 72a to 72c Vgpll is the part that combines the first liquid refrigerant communication pipe 51 and the second liquid refrigerant communication pipe 71a to 71c and
  • the low-pressure gas refrigerant communication pipe 53 and the second gas refrigerant communication pipes 72a to 72c are refrigerants that are installed on-site when the air conditioner 1 is installed in a building or other location. Since this is a pipe, input the value calculated locally based on the information such as the pipe diameter, or input the information such as the pipe diameter on the spot and input these low-pressure gas refrigerant communication pipes.
  • the refrigerant density p gpl in the low pressure gas refrigerant communication pipe section G2 is equal to the refrigerant density ps on the suction side of the compressor 21 and the outlets of the indoor heat exchangers 31a to 31c (that is, the second gas refrigerant communication pipe). It is the average value of the refrigerant density p eo at the inlets 72a to 72c).
  • the refrigerant density ps is obtained by converting the suction pressure Ps and the suction temperature Ts.
  • the refrigerant density p eo is obtained by converting the evaporation pressure Pe and the indoor heat exchangers 31a to 31c, which are conversion values of the evaporation temperature Te. It is obtained by converting the outlet temperature Teo.
  • the volume Vgpl2 of the low pressure gas side refrigerant flow path (including the second bypass open / close valves V13a to V13c on the low pressure gas side of the third bypass refrigerant circuits 43a to 43c) in the connection units 4a to 4c is connected to the connection unit 4a.
  • ⁇ 4c is also a known value of the pre-installation force at the installation location, and is stored in the memory of the control unit 8 in advance.
  • the relational expression between the refrigerant amount Mog2 in the first low-pressure gas pipe section H and the operating state quantity of the refrigerant flowing through the refrigerant circuit 10 or the component device is, for example,
  • volume Vog2 of the first low-pressure gas pipe H in the outdoor unit 2 is expressed as a functional expression obtained by multiplying the volume Vog2 of the first low-pressure gas pipe H in the outdoor unit 2 by the refrigerant density poh in the first low-pressure gas pipe H.
  • the volume Vog2 of the first low-pressure gas pipe section H is a known value of the pre-force that is shipped to the installation location, and is stored in advance in the memory of the control section 8. Is remembered.
  • the relational expression between the amount of refrigerant Mog3 in the second low-pressure gas pipe part I and the operating state quantity of the refrigerant or the component device flowing through the refrigerant circuit 10 is, for example,
  • volume Vog3 of the second low-pressure gas pipe section I in the outdoor unit 2 is expressed as a functional expression obtained by multiplying the volume Vog3 of the second low-pressure gas pipe section I in the outdoor unit 2 by the refrigerant density p s in the second low-pressure gas pipe section I.
  • the volume Vog3 of the second low-pressure gas pipe section I has a known value for the pre-force shipped to the installation location, and is stored in the memory of the control section 8 in advance.
  • Mob kobl X co + kob2 X ps + kob3 X Pe + kob4
  • volume Vob of the second bypass circuit portion J is a known value before the outdoor unit 2 is installed at the installation location, and is stored in the memory of the control unit 8 in advance.
  • the saturated liquid density pe in the portion of the subcooler 24 on the second bypass circuit side is obtained by converting the suction pressure Ps or the evaporation temperature Te.
  • the amount of refrigerant related to the outdoor units Mogl, Mc, Moll, Mol2, Mog2, Mog3, and Mob is a cooler for each part corresponding to each of multiple outdoor units.
  • the relational expression of the medium amount is set, and the total refrigerant amount of the outdoor unit is calculated by adding the refrigerant amount of each part of the plurality of outdoor units.
  • the relational expression for the amount of refrigerant in each part with different meter values is used.
  • the refrigerant flowing through the refrigerant circuit 10 in the refrigerant quantity judgment operation or the operating state quantity of the component device is calculated.
  • the refrigerant amount of the refrigerant circuit 10 can be calculated.
  • step S12 Since this step S12 is repeated until the condition for determining whether the refrigerant amount is appropriate in step S13, which will be described later, is satisfied, the refrigerant is charged until the additional charging of the refrigerant is started and the force is completed. Using the relational expression for each part of circuit 10, the amount of refrigerant in each part is calculated.
  • the refrigerant amount Mo in the outdoor unit 2 is calculated by calculating the refrigerant amounts Mogl, Mc, Moll, Mol 2, Mog2, Mog3, and Mob of each part in the outdoor unit 2 described above. .
  • control unit that functions as a refrigerant amount calculating means for calculating the refrigerant amount in each part of the refrigerant circuit 10 from the refrigerant flowing in the refrigerant circuit 10 or the operation state quantity of the constituent devices in the automatic refrigerant charging operation.
  • step 8 the process of step S12 is performed.
  • the refrigerant amount in the refrigerant circuit 10 gradually increases.
  • the amount of refrigerant to be charged in the refrigerant circuit 10 after additional charging of the refrigerant may be defined as the refrigerant amount of the entire refrigerant circuit 10. Can not.
  • the indoor units 3a to 3c, and the connection units 4a to 4c that is, the refrigerant circuit 10 excluding the first refrigerant communication pipe group 5 and the second refrigerant communication pipe group 7
  • the optimum refrigerant amount of the outdoor unit 2 in the normal operation mode can be known in advance, so this refrigerant amount is stored in advance in the memory of the control unit 8 as the charging target value Ms, and the refrigerant is calculated using the above relational expression.
  • Refrigerant circuit in automatic filling operation 10 Refrigerant amount in the outdoor unit 2 in which the refrigerant flowing in the circuit 10 or the operating state quantity force of the component equipment is calculated Mo, refrigerant amount in the indoor units 3a-3c Mr, refrigerant amount in the connection units 4a-4c Mbs The value of the refrigerant amount obtained by adding the above and so on. It is sufficient to perform additional charging of the refrigerant until the charging target value Ms is reached.
  • Step S13 is filled with the refrigerant amount value obtained by adding the refrigerant amount Mo of the outdoor unit 2 to the refrigerant amount Mr of the indoor units 3a to 3c and the refrigerant amount Mbs of the connection units 4a to 4c in the automatic refrigerant charging operation.
  • This is a process of determining whether or not the amount of refrigerant charged in the refrigerant circuit 10 by additional charging of the refrigerant is appropriate by determining whether or not the target value Ms has been reached.
  • step S13 the refrigerant amount value obtained by adding the refrigerant amount Mo of the outdoor unit 2, the refrigerant amount Mr of the indoor units 3a to 3c, and the refrigerant amount Mbs of the connection units 4a to 4c is the filling target value Ms.
  • the process of step S13 is repeated until the charging target value Ms is reached.
  • the degree of supercooling SCo at the outlet of the outdoor heat exchanger 22 mainly tends to increase, and the outdoor heat exchange occurs.
  • the refrigerant amount Mc in the vessel 22 increases, and the refrigerant amount in other parts tends to be kept almost constant.
  • the filling target value Ms is set as a value corresponding only to the cooling medium amount Mo of the outdoor unit 2, which is not the outdoor unit 2, the indoor units 3a to 3c, and the connection units 4a to 4c, or It may be set as a value corresponding to the refrigerant amount Mc of the outdoor heat exchanger 22, and additional refrigerant charging may be performed until the charging target value Ms is reached.
  • Step S2 Pipe volume judgment operation
  • step S1 When the above-described automatic refrigerant charging operation in step S1 is completed, the process proceeds to the pipe volume determination operation in step S2.
  • the control unit 8 performs the processing from step S21 to step S25 shown in FIG.
  • FIG. 6 is a flow chart of the pipe volume judgment operation.
  • Step S21 Pipe volume determination operation and volume calculation for liquid refrigerant communication pipe
  • step S21 the indoor unit 100% operation and condensation are performed in the same manner as the refrigerant amount determination operation in step S11 in the above-described automatic refrigerant charging operation.
  • the refrigerant temperature at the outlet of the main refrigerant circuit side of the subcooler 24 in the liquid pipe temperature control is set as the first target value Tlpsl, which is the liquid pipe temperature target value Tips for the T1 P.
  • the steady state is the first state (see the refrigeration cycle indicated by the line including the broken line in Fig. 7).
  • FIG. 7 is a Mollier diagram showing the refrigeration cycle of the air conditioner 1 in the pipe volume determination operation for the liquid refrigerant communication pipe.
  • the refrigerant temperature T lp at the outlet of the main refrigerant circuit side of the subcooler 24 in the liquid pipe temperature control is stabilized at the first target value Tlpsl
  • other equipment control that is, condensation pressure control
  • the conditions of superheat degree control and evaporation pressure control are not changed (that is, without changing the superheat degree target value SHrs and low pressure target value Tes), and the liquid pipe temperature target value Tips is the first target value.
  • the second target value Tlps2, which is different from Tlpsl, is changed to a stable second state (see the refrigeration cycle indicated by the solid line in Fig. 7).
  • the second target value Tlps2 is a temperature higher than the first target value Tlpsl.
  • the equipment control conditions other than the liquid pipe temperature control are not changed, so that the refrigerant amount Mogl in the high pressure gas pipe E, the first low pressure gas pipe H Amount of refrigerant at Mog2, amount of refrigerant at second low-pressure gas pipe I g3, the refrigerant amount Mgph in the high-pressure gas refrigerant communication pipe part Gl, and the refrigerant quantity Mgpl in the low-pressure gas refrigerant communication pipe part G2 are kept almost constant, and the refrigerant reduced from the liquid refrigerant communication pipe part B3 is the condenser part A.
  • the high temperature side liquid pipe part Bl, the low temperature side liquid pipe part B2, the indoor unit part F, and the second bypass circuit part J are moved. That is, the refrigerant amount Mc in the condenser part A, the refrigerant amount Moll in the high temperature side liquid pipe part B1, the refrigerant quantity Mol2 in the low temperature side liquid pipe part B2, and the indoor unit part by the amount of refrigerant reduced from the liquid refrigerant communication pipe part B3
  • the refrigerant quantity Mr in F and the refrigerant quantity Mob in the second bypass circuit section J will increase.
  • control unit 8 (more specifically, the indoor side control) that functions as a pipe volume determination operation control means for performing a pipe volume determination operation for calculating the volume Mlp of the liquid refrigerant communication pipe unit B3.
  • control unit 8 (more specifically, the indoor side control) that functions as a pipe volume determination operation control means for performing a pipe volume determination operation for calculating the volume Mlp of the liquid refrigerant communication pipe unit B3.
  • step S22 the liquid cooling medium is utilized by utilizing the phenomenon that the refrigerant is decreased from the liquid refrigerant communication pipe section B3 and moves to the other part of the refrigerant circuit 10 due to the change from the first state to the second state. Calculate the volume Vlp of the connecting piping section B3.
  • the amount of refrigerant that has decreased from the liquid refrigerant communication piping section B3 and moved to the other part of the refrigerant circuit 10 by the pipe volume determination operation described above is defined as the refrigerant increase / decrease amount ⁇ Mlp, and each amount between the first and second states.
  • refrigerant amount Mogl refrigerant amount Mog2, refrigerant amount Mog3, refrigerant amount Mgp h, and refrigerant amount Mgpl are almost constant
  • the refrigerant increase / decrease amount ⁇ Mlp is, for example,
  • ⁇ Mlp — ( ⁇ Mc + ⁇ Moll + ⁇ ⁇ 12 + ⁇ Mr + ⁇ Mob)
  • the volume Vlp of the liquid refrigerant communication pipe section B3 is calculated by dividing the value of ⁇ Mlp by the refrigerant density change ⁇ lp between the first and second states in the liquid refrigerant communication pipe section B3. be able to. Note that the refrigerant increase / decrease amount ⁇ Mlp has little effect on the calculation result, but in the above function equation, the refrigerant amount Mogl And the amount of refrigerant Mog2 is included.
  • Vlp ⁇ Mlp / ⁇ lp
  • the volume Vlp2 of the liquid side refrigerant flow path of the connection units 4a to 4c is a known value of the front force at which the connection units 4a to 4c are installed at the installation location.
  • a Mc, ⁇ ⁇ 11, ⁇ ⁇ 12, A Mr, and A Mob represent the refrigerant amount in the first state and the refrigerant amount in the second state by using the relational expressions for the respective parts of the refrigerant circuit 10 described above. Is obtained by subtracting the amount of refrigerant in the second state.
  • the density change amount ⁇ p ip calculates the refrigerant density at the outlet of the subcooler 24 in the first state and the refrigerant density at the outlet of the subcooler 24 in the second state, and further calculates the refrigerant density in the second state. Density force of the pressure is obtained by subtracting the refrigerant density in the first state.
  • the volume Vlp of the liquid refrigerant communication pipe section B3 can be calculated from the refrigerant flowing through the refrigerant circuit 10 in the first and second states or the operating state quantity of the component equipment. I'll do it.
  • the state is changed so that the second target value Tlps2 in the second state is higher than the first target value Tlpsl in the first state, and the refrigerant in the low temperature side liquid pipe section B2 is changed.
  • the amount of refrigerant in the other part is increased by moving to this part, and the volume Vlp of the increased force liquid refrigerant communication pipe part B3 is calculated, but the second target value Tlps2 in the second state is the first Change the state so that the temperature is lower than the first target value Tlpsl in the state, and move the refrigerant from the other part to the liquid refrigerant communication pipe part B3 to reduce the amount of refrigerant in the other part. Calculate the volume Vlp of the liquid refrigerant communication pipe B3 from the decrease.
  • the liquid refrigerant communication that calculates the volume Vlp of the liquid refrigerant communication pipe section B3 from the refrigerant flowing in the refrigerant circuit 10 in the pipe volume determination operation for the liquid refrigerant communication pipe section B3 or the operating state quantity of the component equipment.
  • the control unit 8 that functions as pipe volume calculation means for piping Processing in step S22 is performed.
  • Steps S23 and S24 Pipe volume judgment operation for gas refrigerant communication pipe and calculation of volume
  • step S23 the piping for the gas refrigerant communication pipe G including the indoor unit 100% operation, condensing pressure control, liquid pipe temperature control, superheat degree control, and evaporation pressure control. Perform volume judgment operation.
  • the low pressure target value Pes of the suction pressure Ps of the compressor 21 in the evaporation pressure control is set to the first target value Pesl
  • the state in which the refrigerant amount determination operation is stabilized at the first target value Pesl is set to the first state ( (Refer to the refrigeration cycle indicated by the line including the dashed line in Figure 8).
  • the low pressure target value of the suction pressure Ps of the compressor 21 in the evaporation pressure control From the first state where Pes is stable at the first target value Pesl, the conditions of other equipment control, ie, liquid tube temperature control, condensing pressure control, and superheat degree control, remain unchanged (ie, liquid tube temperature Without changing the target value Tips and superheat target value SHrs), the low pressure target value Pes is changed to the second target value Pes2, which is different from the first target value Pesl, to achieve a stable second state (Fig. 8). (Refer to the refrigeration cycle shown by the solid line only).
  • the second target value Pes2 is a pressure lower than the first target value Pesl.
  • the refrigerant in the gas refrigerant communication pipe section G since the density of the refrigerant in the gas refrigerant communication pipe section G is reduced by changing from the stable state in the first state to the second state, the refrigerant in the gas refrigerant communication pipe section G in the second state The amount Mgp will decrease compared to the amount of refrigerant in the first state. Then, the refrigerant decreased from the gas refrigerant communication pipe part G moves to the other part of the refrigerant circuit 10.
  • the refrigerant amount Mo gl in the high-pressure gas pipe E and the refrigerant in the high-temperature side liquid pipe Bl The amount of refrigerant Mol, the refrigerant amount Mol 2 in the low-temperature side liquid pipe section B2, and the refrigerant quantity Mlp in the liquid refrigerant communication pipe section B3 are kept almost constant, and the refrigerant decreased from the gas refrigerant communication pipe section G is the first low pressure It moves to the gas pipe part H, the second low-pressure gas pipe part I, the condenser part A, the indoor unit part F, and the second bypass circuit part J.
  • the amount of refrigerant Mog2 in the first low-pressure gas pipe H, the amount of refrigerant Mog3 in the second low-pressure gas pipe I, and the amount of refrigerant in the condenser A by the amount of refrigerant reduced from the gas refrigerant communication pipe G Mc, the refrigerant quantity Mr in the indoor unit part F, and the refrigerant quantity Mob in the second bypass circuit part J will increase.
  • control unit 8 (more specifically, functioning as a pipe volume determination operation control means for performing a pipe volume determination operation for calculating the volume Vgp of the gas refrigerant communication pipe unit G.
  • Step S2 3 by the indoor side control unit 34a to 34c, the connection side control unit 44a to 44c, the outdoor side control unit 26, and the transmission line 8a) connecting each control unit 34a to 34c, 44a to 44c, 26 It is performed as a process.
  • step S24 by changing from the first state to the second state, the gas refrigerant communication piping part G force also uses the phenomenon that the refrigerant decreases and moves to the other part of the refrigerant circuit 10 to connect the gas refrigerant.
  • Pipe volume G volume Vgp is calculated.
  • the amount of refrigerant that has decreased from the gas refrigerant communication pipe G and moved to the other part of the refrigerant circuit 10 by the pipe volume determination operation described above is defined as refrigerant increase / decrease amount ⁇ Mgp, and each part between the first and second states.
  • a Mc, A Mog2, A Mog3, ⁇ ⁇ , and ⁇ Mob (Here, the refrigerant amount Mogl, the refrigerant amount Moll, the refrigerant amount Mol2, and the refrigerant amount Mlp are kept almost constant. Therefore, the refrigerant increase / decrease amount ⁇ Mgp is, for example,
  • a Mgp -(A Mc + A Mog2 + A Mog3 + A Mr + A Mob)
  • the functional force It is possible to calculate the functional force. Then, by dividing the value of ⁇ Mgp by the refrigerant density change ⁇ pgp between the first and second states in the gas refrigerant communication piping section G, the volume Vgp of the gas refrigerant communication piping section G is calculated. can do. Note that, although the calculation result of the refrigerant increase / decrease amount ⁇ Mgp is hardly affected, the refrigerant quantity Mogl, the refrigerant quantity Moll, and the refrigerant quantity Mol2 may be included in the above-described functional expression.
  • a Mc, A Mog2, A Mog3, A Mr, and ⁇ Mob are the amounts of refrigerant in the first state and the cooling amount in the second state, using the relational expressions for each part of the refrigerant circuit 10 described above.
  • the amount of refrigerant in the second state is calculated by subtracting the amount of refrigerant in the second state and subtracting the amount of refrigerant in the first state.
  • the density change amount ⁇ p gp is obtained on the suction side of the compressor 21 in the first state.
  • Refrigerant density ps, refrigerant density poh in the high-pressure gas side pipe V5 between the high-pressure gas side shut-off valve V5 and the first high-pressure gas on-off valve V8 in the outdoor unit 2, and the connection units 4a to 4c The average density between the refrigerant density p bsh in the high-pressure gas side refrigerant flow path and the refrigerant density p eo at the outlets of the indoor heat exchangers 31a to 31c is calculated, and the average density force in the second state is calculated. It is obtained by subtracting the density.
  • the volume Vgp of the gas refrigerant communication pipe section G can be calculated from the refrigerant flowing through the refrigerant circuit 10 in the first and second states or the operating state quantity of the component equipment using the arithmetic expression as described above. .
  • the volume Vgp2 of the high pressure gas side refrigerant flow path and the low pressure gas side refrigerant flow path (including the third bypass refrigerant circuit 43a to 43c part) in the connection units 4a to 4c is the same as that of the connection units 4a to 4c. Since the pre-force is a known value, it is subtracted from the volume Vgp of the gas refrigerant communication pipe G obtained by calculation, so that the air conditioner 1 is installed on site when it is installed at the installation location such as a building.
  • the volume V gpl of the portion that combines the high-pressure gas refrigerant communication pipe 52, the low-pressure gas refrigerant communication pipe 53, and the second gas refrigerant communication pipes 72a to 72c, which are refrigerant pipes to be used, can be obtained.
  • the state change is performed such that the second target value Pes2 in the second state is lower than the first target value Pesl in the first state and the pressure is changed, and the gas refrigerant communication pipe section G
  • the amount of refrigerant in the other part is increased by moving the refrigerant to the other part, and this increasing force is calculated as the volume Vlp of the gas refrigerant communication pipe G.
  • the second target value in the second state Change the state so that Pes2 is at a pressure higher than the first target value Pesl in the first state! ⁇ Refrigerant amount in the other part by moving the refrigerant from the other part to the gas refrigerant communication pipe part G Calculate the volume Vlp of the gas refrigerant communication pipe G from this decrease.
  • step S24 for the gas refrigerant communication pipe for calculating the volume Vgp of the gas refrigerant communication pipe section G from the refrigerant flowing in the refrigerant circuit 10 in the pipe volume determination operation for the gas refrigerant communication pipe section G or the operating state quantity of the component equipment.
  • step S25 whether or not the result of the pipe volume determination operation is valid, that is, the liquid refrigerant communication pipe section B3 calculated by the pipe volume calculation means. It is determined whether or not the volume Vlp of the gas and the volume Vg p of the gas refrigerant communication pipe G are appropriate.
  • ⁇ 1 and ⁇ 2 are values that can be varied based on the minimum value and the maximum value of the pipe volume ratio in a feasible combination of the heat source unit and the utilization unit.
  • step S2 that is effective for the pipe volume determination operation is completed, and if the volume ratio VlpZVgp does not satisfy the above numerical range, The pipe volume determination operation and the volume calculation process in steps S21 to S24 are performed again.
  • step S25 is performed by the control unit 8 functioning as a validity determination means for determining whether or not the volume Vgp is appropriate.
  • the pipe volume determination operation for the liquid refrigerant communication pipe section B3 (steps S21 and S22) is performed first, and then the pipe volume determination operation for the gas refrigerant communication pipe section G (step S23 and S24) are performed, but the pipe volume determination operation for the gas refrigerant communication pipe section G may be performed first.
  • step S25 when the result of the pipe volume determination operation in steps S21 to S24 is determined a plurality of times as inappropriate, or more simply, the volume Vlp of the liquid refrigerant communication pipe section B3 6 and the volume Vgp of the gas refrigerant communication pipe part G.
  • steps S21 to S24 although not shown in FIG.
  • refrigerant communication pipe part K Pressure loss force in the part that combines B3 and gas refrigerant communication pipe part G (hereinafter referred to as refrigerant communication pipe part K) Estimate the pipe length of refrigerant communication pipe part K, and the estimated pipe length and average volume ratio Shifts to the process of calculating the volume Vlp of the liquid refrigerant communication pipe B3 and the volume Vgp of the gas refrigerant communication pipe G, and the volume Vlp of the liquid refrigerant communication pipe B3 and the volume Vgp of the gas refrigerant communication pipe G Let's get it.
  • the length of the refrigerant communication pipe section K does not include information such as the pipe diameter.
  • the volume Vlp of the liquid refrigerant communication pipe section B3 and the volume Vgp of the gas refrigerant communication pipe section G are unknown.
  • the pipe volume determination operation is performed to calculate the volume Vlp of the liquid refrigerant communication pipe section B3 and the volume Vgp of the gas refrigerant communication pipe section G.
  • it has a function to calculate the volume Vlp of the liquid refrigerant communication pipe B3 and the volume Vgp of the gas refrigerant communication pipe G by inputting information such as the length of the refrigerant communication pipe K and the pipe diameter. This function may be used in combination.
  • the function of calculating the volume Vlp of the liquid refrigerant communication pipe section B3 and the volume Vgp of the gas refrigerant communication pipe section G using the above-described pipe volume judgment operation and the operation result is not used, and the refrigerant communication pipe section K If only the function to calculate the volume Vlp of the liquid refrigerant communication piping part B3 and the volume Vgp of the gas refrigerant communication piping part G is used by inputting information such as the tube diameter, the above-mentioned validity judgment The means (step S25) may be used to determine whether or not the input information such as the length of the refrigerant communication pipe section K is appropriate.
  • Step S3 Initial refrigerant quantity detection operation
  • FIG. 9 is a flowchart of the initial refrigerant quantity detection operation.
  • Step S31 Refrigerant amount judgment operation
  • step S31 similar to the refrigerant amount determination operation in step S11 of the refrigerant automatic charging operation described above, the indoor unit 100% operation, the condensation pressure control, the liquid pipe temperature control, the superheat degree control, and the The refrigerant quantity determination operation including the evaporation pressure control is performed.
  • the liquid pipe temperature target value Tlps in the liquid pipe temperature control, the superheat degree target value SHrs in the superheat degree control, and the low pressure target value Pes in the evaporation pressure control are, in principle, the step S 11 of the automatic refrigerant charging operation. The same value as the target value in the refrigerant quantity determination operation is used.
  • control unit 8 functioning as the refrigerant amount determination operation control means for performing the refrigerant amount determination operation including the indoor unit total number operation, the condensation pressure control, the liquid pipe temperature control, the superheat degree control, and the evaporation pressure control. Then, the process of step S31 is performed.
  • the refrigerant amount determination operation is performed while the control unit 8 functioning as the refrigerant amount calculation means while flowing through the refrigerant circuit 10 in the initial refrigerant amount detection operation in step S32.
  • the amount of refrigerant in 10 is calculated.
  • the amount of refrigerant in the refrigerant circuit 10 is calculated using a relational expression between the amount of refrigerant in each part of the refrigerant circuit 10 and the operating state amount of the refrigerant flowing through the refrigerant circuit 10 or the constituent devices.
  • the volume Vlp of the liquid refrigerant communication pipe section B3 and the volume Vgp of the gas refrigerant communication pipe section G which were unknown after the installation of the components of the air conditioner 1, are calculated by the pipe volume determination operation described above. Therefore, by multiplying the volume Vgp of the liquid refrigerant communication pipe B3 and the volume Vgp of the gas refrigerant communication pipe G by the refrigerant density, the amount of refrigerant in the liquid refrigerant communication pipe B3 Mlp And the refrigerant amount Mgp of the gas refrigerant communication pipe part G, and by adding the refrigerant amounts of the other parts, the initial refrigerant amount of the refrigerant circuit 10 as a whole can be detected.
  • This initial refrigerant amount is used as the reference refrigerant amount Mi of the refrigerant circuit 10 as a reference for determining the presence or absence of leakage from the refrigerant circuit 10 in the refrigerant leakage detection operation described later. Then, it is stored in the memory of the control unit 8 as state quantity storage means.
  • control unit 8 functions as refrigerant amount calculation means for calculating the refrigerant amount of each part of the refrigerant circuit 10 from the refrigerant flowing in the refrigerant circuit 10 in the initial refrigerant amount detection operation or the operation state quantity of the constituent devices.
  • the process of step S32 is performed.
  • FIG. 10 is a flowchart of the refrigerant leak detection operation mode.
  • Step S41 Refrigerant amount judgment operation
  • the operation mode is automatically or manually changed from the normal operation mode to the refrigerant leakage detection operation mode.
  • Switching is performed, and the refrigerant quantity determination operation including the total indoor unit operation, the condensation pressure control, the liquid pipe temperature control, the superheat degree control, and the evaporation pressure control is performed in the same manner as the refrigerant quantity determination operation in the initial refrigerant quantity detection operation.
  • the liquid pipe temperature target value Tlps in the liquid pipe temperature control, the superheat degree target value SHrs in the superheat degree control, and the low pressure target value Pes in the evaporation pressure control are, in principle, the refrigerant quantity in the initial refrigerant quantity detection operation. The same value as the target value in step S31 of judgment operation is used.
  • This refrigerant quantity determination operation is performed for each refrigerant leak detection operation.For example, if the condensation pressure Pc is different, outdoor heat exchange is performed depending on the operating conditions such as refrigerant leakage. Even when the refrigerant temperature Tco fluctuates at the outlet, the liquid pipe temperature control ensures that the refrigerant temperature Tip in the liquid refrigerant communication pipe section B3 is kept constant at the same liquid pipe temperature target value Tips. Become.
  • control unit 8 functioning as the refrigerant quantity determination operation control means for performing the refrigerant quantity determination operation including the indoor unit total number operation, the condensation pressure control, the liquid pipe temperature control, the superheat degree control, and the evaporation pressure control, performs step S41. Is performed.
  • the control unit 8 that functions as the refrigerant quantity calculation means while performing the refrigerant quantity judgment operation described above, the operation state quantity power of the refrigerant flowing through the refrigerant circuit 10 or the component device in the refrigerant leakage detection operation in step S42 is also the refrigerant.
  • the refrigerant amount in the refrigerant circuit 10 is calculated using a relational expression between the refrigerant amount of each part of the refrigerant circuit 10 and the operating state quantity of the refrigerant flowing through the refrigerant circuit 10 or the component device.
  • the air conditioner is Since the volume Vlp of the liquid refrigerant communication pipe section B3 and the volume Vgp of the gas refrigerant communication pipe section G, which were unknown after the installation of the component device 1, is calculated, they are known. Multiplying the volume Vlp of the connecting pipe B3 and the volume Vgp of the gas refrigerant connecting pipe G by the refrigerant density, the refrigerant amount Mlp of the liquid refrigerant connecting pipe B3 and the refrigerant amount Mgp of the gas refrigerant connecting pipe G And the refrigerant amount M of the entire refrigerant circuit 10 can be calculated by adding the refrigerant amounts of the other parts.
  • the liquid refrigerant communication pipe section B3 since the temperature Tip of the refrigerant in the liquid refrigerant communication pipe section B3 is kept constant at the same liquid pipe temperature target value Tips by the liquid pipe temperature control, the liquid refrigerant communication pipe The refrigerant amount Mlp in the part B3 is kept constant even when the refrigerant temperature Tco fluctuates at the outlet of the outdoor heat exchanger 22 regardless of the operating condition of the refrigerant leak detection operation.
  • control unit 8 that functions as a refrigerant amount calculating means that calculates the refrigerant amount in each part of the refrigerant circuit 10 from the refrigerant flowing in the refrigerant circuit 10 in the refrigerant leakage detection operation or the operation state quantity of the constituent devices, The process of step S42 is performed.
  • Steps S43, S44 Judgment of appropriateness of refrigerant amount, warning display
  • the refrigerant amount M of the entire refrigerant circuit 10 calculated in step S42 described above is the reference refrigerant amount MU detected in the initial refrigerant amount detection operation when refrigerant leakage from the refrigerant circuit 10 occurs. If the refrigerant leaks from the refrigerant circuit 10 and becomes V, in this case, it becomes almost the same value as the reference refrigerant amount Mi.
  • step S43 it is determined whether or not refrigerant has leaked. If it is determined in step S43 that no refrigerant leaks from the refrigerant circuit 10, the refrigerant leak detection operation mode is terminated.
  • step S43 if it is determined in step S43 that refrigerant has leaked from the refrigerant circuit 10, the process proceeds to step S44 to notify that refrigerant leak has been detected. After displaying the warning on the warning display unit 9, the refrigerant leakage detection operation mode is terminated.
  • the refrigerant amount determination means for detecting the presence or absence of refrigerant leakage by determining whether or not the refrigerant amount in the refrigerant circuit 10 is appropriate while performing the refrigerant amount determination operation in the refrigerant leakage detection operation mode.
  • the processing of steps S42 to S44 is performed by the control unit 8 that functions as one refrigerant leakage detection means.
  • the control unit 8 includes the refrigerant amount determination operation unit, the refrigerant amount calculation unit, the refrigerant amount determination unit, the pipe volume determination operation unit, the pipe volume calculation unit, and the validity determination.
  • the refrigerant amount determination system for determining the suitability of the refrigerant amount filled in the refrigerant circuit 10 is configured by functioning as the means and the state quantity accumulation unit.
  • the high pressure gas refrigerant communication pipe G1 from the outdoor unit 2 to the connection units 4a to 4c is closed when performing the refrigerant amount determination operation with the indoor units 3a to 3c in all the rooms being in the cooling operation state.
  • the refrigerant condenses and accumulates in the piping, which may increase detection errors. Therefore, the first bypass refrigerant circuit 27 and the third bypass refrigerant circuits 43a to 43c that bypass the high-pressure gas refrigerant communication pipe section G1 and the low-pressure gas refrigerant communication pipe section G2 are provided, and the first bypass refrigerant circuit 43a to 43c is provided during the refrigerant amount determination operation.
  • the first bypass on / off valve V3 and the third bypass on / off valve are provided in the outdoor unit 2 and in the connection units 4a to 4c.
  • the first bypass on-off valve V3 is installed in the outdoor unit 2, and the third bypass on-off valve is installed in the connection units 4a to 4c.
  • the low-pressure gas refrigerant also flows into the high-pressure gas refrigerant communication pipe section G1.
  • the temperature change of the gas refrigerant can be minimized, and the detection error can be reduced.
  • a bypass circuit can be provided in the refrigerant circuit 10 without performing bypass piping work during construction. For this reason, it is possible to reduce the labor and cost involved in the construction.
  • the air conditioner 1 also includes a first high pressure gas pipe temperature sensor T8 in the heat source unit in the high pressure gas refrigerant communication pipe section G1, and second high pressure gas pipe temperature sensors T12a to T in the connection units 4a to 4c. T12c is installed.
  • the refrigerant density in the pipe can be corrected with higher accuracy.
  • the temperature detecting means can be provided in the refrigerant circuit 10 without providing the temperature sensor in the high-pressure gas refrigerant pipe at the time of construction. For this reason, it is possible to reduce the labor and cost for the construction.
  • the present invention is applied to the air conditioner including one outdoor unit.
  • the present invention is not limited thereto, and the present invention is applied to an air conditioner including a plurality of outdoor units. May be applied.
  • a water-cooled or ice heat storage type outdoor unit that uses an air-cooled outdoor unit that uses outside air as a heat source may be used as the outdoor unit 2 of the air conditioner 1.
  • the first bypass refrigerant circuit 27 is provided on the outdoor unit 2 side, and the third bypass refrigerant circuits 43a to 43c are provided on the connection units 4a to 4c side. It may be only on the outdoor unit 2 side or on the connection unit 4a-4c side May be good.
  • the first high pressure gas pipe temperature sensor T8 is provided on the outdoor unit 2 side and the second high pressure gas pipe temperature sensors T12a to T12c are provided on the connection units 4a to 4c side as temperature sensors. May be only on the outdoor unit 2 side, or may be only on the connection boots 4a to 4c side. Further, the temperature sensor may not be provided.
  • the outdoor conditioner 26, the indoor control units 34a to 34c, and the connection control units 44a to 44c exchange control signals via the transmission line 8a, and the air conditioner 1 as a whole.
  • the control unit that controls the entire air conditioner 1 may be provided in the outdoor unit 2 or in the indoor units 3a to 3c. Alternatively, it may be provided in the connection units 4a to 4c, or a single unit may be provided as a control unit.
  • the air conditioner according to the present invention reduces the pressure difference between the first gas refrigerant communication pipe and the second gas refrigerant communication pipe, and prevents liquid refrigerant from being accumulated due to condensation in the first gas refrigerant communication pipe. Therefore, the refrigerant amount determination operation with high accuracy is possible, and the refrigerant circuit of the air conditioner and the air conditioner equipped with the refrigerant circuit are useful.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Air Conditioning Control Device (AREA)

Abstract

本発明の課題は、高圧ガス配管を低圧にし、凝縮による高圧ガス配管内への液冷媒の溜まり混みを防止することにある。空気調和装置(1)は、冷媒回路(10)内の冷媒量を判定する冷媒量判定運転を行う空気調和装置であって、熱源ユニット(2)と、利用ユニット(3a~3c)と、膨張機構(V2,V9a~V9c)と、第1冷媒ガス配管(52)と、第2冷媒ガス配管(53)と、冷媒液配管(51)と、切換機構(4a~4c)と、バイパス回路(27,43a~43c)と、バイパス回路開閉手段(V3,V13a~V13c)と、制御部(8)とを備える。切換機構は、第1状態と第2状態とを切換可能である。バイパス回路開閉手段は、第1冷媒ガス配管と第2冷媒ガス配管とをバイパスするバイパス回路上に設けられ、バイパス回路を開閉する。制御部は、冷媒量判定運転を行う前に、バイパス回路開閉手段を開にさせておく。

Description

空気調和装置
技術分野
[0001] 本発明は、空気調和装置の冷媒回路およびそれを備えた空気調和装置に関する 背景技術
[0002] 従来より、空気調和装置の冷媒回路内の冷媒量の過不足を判定するために、冷凍 サイクル特性のシミュレーションを行い、この演算結果を用いて、冷媒量の過不足を 判定する手法が提案されて!ヽる (例えば特許文献 1参照)。
特許文献 1:特開平 3— 186170号公報
発明の開示
発明が解決しょうとする課題
[0003] しかし、特許文献 1の技術にお!、て、冷暖同時運転可能なマルチ空気調和装置で は、全室冷房運転で冷媒量判定運転を行う際に、室外機力 冷暖選択部に至る高 圧ガス配管が冷暖選択部側で締め切り状態になるため、配管内に冷媒が凝縮して 溜まり込み、検知誤差が増大する恐れがある。
本発明の課題は、冷暖同時運転可能なマルチ空気調和装置の冷媒量判定運転 時に、高圧ガス配管を低圧にし、凝縮による高圧ガス配管内への液冷媒の溜まり混 みを防止することにある。
課題を解決するための手段
[0004] 第 1発明に係る空気調和装置は、冷媒回路内の冷媒量を判定する冷媒量判定運 転を行う空気調和装置であって、熱源ユニットと、利用ユ ットと、膨張機構と、第 1ガ ス冷媒配管と、第 2ガス冷媒配管と、液冷媒配管と、切換機構と、バイパス回路と、バ ィパス回路開閉手段と、制御部とを備える。熱源ユニットは、冷媒ガスを圧縮するため の圧縮手段と熱源側熱交翻とを有する。利用ユニットは、利用側熱交翻を有す る。第 1ガス冷媒配管は、圧縮手段の吐出側から利用ユニットへ延びている。第 2ガ ス冷媒配管は、圧縮手段の吸入側から利用ユニットへ延びている。液冷媒配管は、 熱源側熱交換器から利用ユニットへ延びている。切換機構は、第 1状態と、第 2状態 とを切換可能である。第 1状態とは、液冷媒配管に流れる冷媒が利用側熱交^^に おいて蒸発された後に第 2ガス冷媒配管に流入する状態である。第 2状態とは、第 1 ガス冷媒配管に流れる冷媒が利用側熱交換器において凝縮された後に液冷媒配管 に流入する状態である。バイパス回路は、第 1ガス冷媒配管と第 2ガス冷媒配管とを バイパスする。バイパス回路開閉手段は、バイパス回路上に設けられ、バイパス回路 を開閉する。制御部は、冷媒量判定運転を行う前に、バイパス回路開閉手段を開に させておく。
[0005] この空気調和装置は、冷媒配管のガス配管が 2系統有り、切換機構において第 1 状態 (冷房状態)と第 2状態 (暖房状態)とを切り替えることで冷房運転と暖房運転とを 自由に設定可能である。この冷暖同時運転が可能な空気調和装置では、例えば、全 室 (全利用ユニット)を切棚構 (冷暖選択部)において第 1状態 (冷房状態)にするこ とで冷媒量判定運転を行うが、熱源ユニットから切換機構に至る第 1ガス冷媒配管( 高圧ガス配管)が締め切り状態になるため、配管内に冷媒が凝縮して溜まり込み、検 知誤差が増大するおそれがある。
そこで本発明では、第 1ガス冷媒配管と第 2ガス冷媒配管とをバイパスするバイパス 回路開閉手段 (バイパス弁)を設け、冷媒量判定運転の際にバイパス回路開閉手段( バイパス弁)を開状態にすることで、第 1ガス冷媒配管と第 2ガス冷媒配管との圧力差 を低減させ、第 1ガス冷媒配管内への凝縮による液冷媒の溜まり混みを防止する。こ のため、高精度な冷媒量判定運転が可能となる。
[0006] 第 2発明に係る空気調和装置は、第 1発明に係る空気調和装置であって、バイパス 回路開閉手段は、熱源ユニット内に設けられる。
この空気調和装置では、バイパス回路開閉手段は、熱源ユニット内に設けられる。 したがって、施工の際にバイパス回路用の配管工事をしなくとも、冷媒回路内にバイ パス回路を設けることができる。このため、工事に力かる手間やコストを削減すること ができる。
[0007] 第 3発明に係る空気調和装置は、第 1発明または第 2発明に係る空気調和装置で あって、切換ユニットをさらに備える。切換ユニットは、熱源ユニットと利用ユニットとは 別のユニットである。切換ユニットは、切換機構を有する。バイパス回路開閉手段は、 切換ユニット内に設けられる。
この空気調和装置では、バイパス回路開閉手段が切換ユニット内に備えられる。バ ィパス回路開閉手段を熱源ユニットに設けるのみでは、冷媒が第 1ガス冷媒配管内を ほとんど流れない。このため、外気力 の流入熱で管内のガス冷媒の温度が変化し、 冷媒密度が変化する可能性があり、検知誤差が増大するおそれがある。
そこで本発明では、切換ユニット内に第 1ガス冷媒配管と第 2ガス冷媒配管とをバイ ノ スするバイパス回路開閉手段を設け、これを併用することにより、第 1ガス冷媒配管 内に低圧のガス冷媒が流れやすくなるようにしている。このため、管内のガス冷媒が 外気からの流入熱によって温度変化することを抑制でき、検知誤差を減少させること ができる。また、施工の際にバイパス回路用の配管工事をしなくとも、冷媒回路内に バイパス回路を設けることができる。このため、工事に力かる手間やコストを削減する ことができる。
[0008] 第 4発明に係る空気調和装置は、第 1発明から第 3発明のいずれかに係る空気調 和装置であって、温度検出手段をさらに備える。温度検出手段は、第 1ガス冷媒配管 内の冷媒温度を検出し、冷媒温度検出値を出力する。制御部は、冷媒温度検出値 に基づいて冷媒量判定運転により判定された判定冷媒量の補正を行う。
この空気調和装置は、バイパス回路を設けることにより第 1ガス冷媒配管と第 2ガス 冷媒配管とをバイパスして管内の冷媒ガス圧力分布を均圧化した後でも、第 1ガス冷 媒配管内は冷媒が流れに《なっている。このため、外気からの流入熱で管内のガス 冷媒の温度が変化し、冷媒密度が変化する可能性があり、検知誤差が増大する恐れ がある。
そこで本発明では、第 1ガス冷媒配管内に温度検出手段を設け、その冷媒温度検 出値を利用して管内冷媒密度を補正することで、検知誤差を減少させることができる 。このため、より高精度な冷媒量判定運転が可能となる。
[0009] 第 5発明に係る空気調和装置は、第 4発明に係る空気調和装置であって、温度検 出手段は、切換ユニット内に設けられる。
この空気調和装置は、切換ユニット内の第 1ガス冷媒配管上に、温度検出手段を設 けている。したがって、施工の際に、温度検出手段を冷媒連絡配管に設けなくとも、 第 1ガス冷媒配管上に温度検出手段を設けることができる。このため工事に力かる手 間やコストを削減することができる。
[0010] 第 6発明に係る空気調和装置は、第 4発明または第 5発明に係る空気調和装置で あって、温度検出装置は、熱源ユニット内に設けられる。
この空気調和装置は、熱源ユニット内の第 1ガス冷媒配管上に、温度検出手段を設 けている。したがって、施工の際に、温度検出手段を冷媒連絡配管に設けなくとも、 第 1ガス冷媒配管上に温度検出手段を設けることができる。このため工事に力かる手 間やコストを削減することができる。また、第 5発明の切換ユニット内の温度検出手段 と併用することで、より高精度に管内冷媒密度の補正をすることができる。
発明の効果
[0011] 第 1発明に係る空気調和装置では、第 1ガス冷媒配管と第 2ガス冷媒配管とをバイ ノ スするバイパス回路開閉手段 (バイパス弁)を設け、冷媒量判定運転の際にバイパ ス回路開閉手段を開状態にすることで、第 1ガス冷媒配管と第 2ガス冷媒配管との圧 力差を低減させ、第 1ガス冷媒配管内への凝縮による液冷媒の溜まり混みを防止す る。このため、高精度な冷媒量判定運転が可能となる。
第 2発明に係る空気調和装置では、施工の際にバイパス用の配管工事をしなくとも 、冷媒回路内にバイパス回路を設けることができる。このため、工事に力かる手間や コストを削減することができる。
第 3発明に係る空気調和装置では、切換ユニット内に第 1ガス冷媒配管と第 2ガス 冷媒配管とをバイパスするバイパス回路開閉手段を設け、これを併用することにより、 第 1ガス冷媒配管内に低圧のガス冷媒が流れやすくなるようにしている。このため、管 内のガス冷媒が外気力もの流入熱によって温度変化することを抑制でき、検知誤差 を減少させることができる。また、施工の際にバイパス回路用の配管工事をしなくとも 、冷媒回路内にバイパス回路を設けることができる。このため、工事に力かる手間や コストを削減することができる。
[0012] 第 4発明に係る空気調和装置では、第 1ガス冷媒配管内に温度検出手段を設け、 その冷媒温度検出値を利用して管内冷媒密度を補正することで、検知誤差を減少さ せることができる。このため、より高精度な冷媒量判定運転が可能となる。
第 5発明に係る空気調和装置では、施工の際に、温度検出手段を冷媒連絡配管 に設けなくとも、第 1ガス冷媒配管上に温度検出手段を設けることができる。このため 工事に力かる手間やコストを削減することができる。
第 6発明に係る空気調和装置では、施工の際に、温度検出手段を冷媒連絡配管 に設けなくとも、第 1ガス冷媒配管上に温度検出手段を設けることができる。このため 工事に力かる手間やコストを削減することができる。また、第 5発明の切換ユニット内 の温度検出手段と併用することで、より高精度に管内冷媒密度の補正をすることがで きる。
図面の簡単な説明
[0013] [図 1]本発明の一実施形態に力かる空気調和装置の概略構成図。
[図 2]空気調和装置の制御ブロック図。
[図 3]試運転モードのフローチャート。
[図 4]冷媒自動充填運転のフローチャート。
[図 5]冷媒量判定運転における冷媒回路内を流れる冷媒の状態を示す模式図(四路 切換弁等の図示を省略)。
[図 6]配管容積判定運転のフローチャート。
[図 7]液冷媒連絡配管用の配管容積判定運転における空気調和装置の冷凍サイク ルを示すモリエル線図。
[図 8]ガス冷媒連絡配管用の配管容積判定運転における空気調和装置の冷凍サイク ルを示すモリエル線図。
[図 9]初期冷媒量検知運転のフローチャート。
[図 10]冷媒漏洩検知運転モードのフローチャート。
符号の説明
[0014] 1 空気調和装置
2 室外ユニット (熱源ユニット)
21 圧縮機 (圧縮手段)
22 室外熱交換器 (熱源側熱交換器) 27 第 1バイパス冷媒回路 (バイパス回路)
3a〜3c 室内ユニット (利用ユニット)
31a〜31c 室内熱交翻 (利用側熱交翻)
4a〜4c 接続ユニット (切換機構 Z切換ユニット)
43a〜43c 第 3バイパス冷媒回路 (バイパス回路)
8 制御部
V3 第 1バイパス開閉弁 (バイパス回路開閉手段)
V13a〜V13c 第 2バイパス開閉弁 (バイパス回路開閉手段)
T8 第 1高圧ガス配管温度センサ (温度検出手段)
T12a〜T12c 第 2高圧ガス配管温度センサ (温度検出手段)
発明を実施するための最良の形態
以下、図面に基づいて、本発明にかかる空気調和装置の実施形態について説明 する。
(1)空気調和装置の構成
図 1は、本発明の一実施形態に力かる空気調和装置 1の概略構成図である。空気 調和装置 1は、蒸気圧縮式の冷凍サイクル運転を行うことによって、ビル等の室内の 冷暖房に使用される装置である。空気調和装置 1は、主として、 1台の熱源ユニットと しての室外ユニット 2と、それに並列に接続された複数台(本実施形態では、 3台)の 利用ユニットとしての室内ユニット 3a〜3cと、各室内ユニット 3a〜3cに対応して設け られた接続ユニット 4a〜4cと、室外ユニット 2と接続ユニット 4a〜4cとを接続する第 1 冷媒連絡配管群 5と、接続ユニット 4a〜4cと室内ユニット 3a〜3cとを接続する第 2冷 媒連絡配管群 7とを備えている。第 1冷媒連絡配管群 5は、第 1液冷媒連絡配管 51と 高圧ガス冷媒連絡配管 52と低圧ガス冷媒連絡配管 53とから構成され、第 2冷媒連 絡配管群 7は、第 2液冷媒連絡配管 71a〜71cと第 2ガス冷媒連絡配管 72a〜72cと 力 構成される。この空気調和装置 1は、例えば、ある空調空間については冷房運転 を行 、つつ他の空調空間につ 、ては暖房運転を行う等のように、室内ユニット 3a〜3 cが設置される室内の空調空間の要求に応じて、冷暖同時運転が可能になるように 構成されている。すなわち、本実施形態の空気調和装置 1の蒸気圧縮式の冷媒回路 10は、室外ユニット 2と、室内ユニット 3a〜3cと、接続ユニット 4a〜4cと、第 1冷媒連 絡配管群 5と、第 2冷媒連絡配管群 7とが接続されることによって構成されている。
[0016] <室内ユニット >
室内ユニット 3a〜3cは、ビル等の室内の天井に埋め込みや吊り下げ等、または、 室内の壁面に壁掛け等により設置されている。室内ユニット 3a〜3cは、第 2冷媒連 絡配管群 7を介して接続ユニット 4a〜4cに接続されており、冷媒回路 10の一部を構 成している。
次に、室内ユニット 3a〜3cの構成について説明する。なお、室内ユニット 3aと室内 ユニット 3b, 3cとは同様の構成であるため、ここでは、室内ユニット 3aの構成のみ説 明し、室内ユニット 3b, 3cの構成については、それぞれ、室内ユニット 3aの各部を示 す Xaの符号の代わりに Xb, Xcの符号を付して、各部の説明を省略する。例えば、室 内ユニット 3aの室内ファン 32aと、室内ユニット 3b, 3cの室内ファン 32b, 32cと力 S対 応する。
[0017] 室内ユニット 3aは、主として、冷媒回路 10の一部を構成する室内側冷媒回路 30a を有している。この室内側冷媒回路 30aは、主として、膨張機構としての室内膨張弁 V9aと、利用側熱交^^としての室内熱交 3 laとを有している。
室内膨張弁 V9aは、室内側冷媒回路 30a内を流れる冷媒の流量の調節等を行うた めに、室内熱交換器 31aの液側に接続された電動膨張弁である。
室内熱交^^ 31aは、伝熱管と多数のフィンとにより構成されたクロスフィン式のフ イン 'アンド'チューブ型熱交換器であり、冷房運転時には冷媒の蒸発器として機能し て室内空気を冷却し、暖房運転時には冷媒の凝縮器として機能して室内空気をカロ 熱する熱交^^である。
また、室内ユニット 3aは、室内空気をユニット内に吸入して、室内熱交換器 31aに おいて冷媒と熱交換させた後に、供給空気として室内に供給する送風ファンとしての 室内ファン 32aを有している。室内ファン 32aは、室内熱交換器 31aに供給する空気 の風量 Wrを可変することが可能なファンであり、本実施形態において、 DCファンモ 一タカもなるモータ 33aによって駆動される遠心ファンや多翼ファン等である。
[0018] また、室内ユニット 3aには、各種のセンサが設けられている。室内熱交換器 31aの 液側には、冷媒の温度 (すなわち、暖房運転時における凝縮温度 Tcまたは冷房運 転時における蒸発温度 Teに対応する冷媒温度)を検出する液側温度センサ T9aが 設けられている。室内熱交換器 31aのガス側には、冷媒の温度 Teoを検出するガス 側温度センサ TlOaが設けられている。室内ユニット 3aの室内空気の吸入口側には 、ユニット内に流入する室内空気の温度 (すなわち、室内温度 Tr)を検出する室内温 度センサ Tl laが設けられている。本実施形態において、液側温度センサ T9a、ガス 側温度センサ T10a、および室内温度センサ Tl laは、サーミスタカもなる。また、室 内ユニット 3aは、室内ユニット 3aを構成する各部の動作を制御する室内側制御部 34 aを備えている。そして、室内側制御部 34aは、室内ユニット 3aの制御を行うために設 けられたマイクロコンピュータやメモリ等を有しており、室内ユニット 3aを個別に操作 するためのリモコン(図示せず)との間で制御信号等のやりとりや、室外ユニット 2およ び接続ユニット 4a〜4cとの間で伝送線 8aを介して制御信号等のやりとり等を行うこと ができるようになつている。
[0019] <室外ユニット >
室外ユニット 2は、ビル等の室外に設置されており、第 1冷媒連絡配管群 5を介して 接続ユニット 4a〜4cに接続されており、冷媒回路 10を構成している。
次に、室外ユニット 2の構成について説明する。室外ユニット 2は、主として、冷媒回 路 10の一部を構成する室外側冷媒回路 20を有している。この室外側冷媒回路 20は 、主として、圧縮機 21と、四路切換弁 VIと、熱源側熱交 としての室外熱交 22と、膨張機構としての室外膨張弁 V2と、アキュムレータ 23と、温度調節機構として の過冷却器 24と、第 1バイパス冷媒回路 27と、減圧回路 28と、液側閉鎖弁 V4と、高 圧ガス側閉鎖弁 V5と、低圧ガス側閉鎖弁 V6と、第 1高圧ガス開閉弁 V8とを有してい る。
[0020] 圧縮機 21は、運転容量を可変することが可能な圧縮機であり、本実施形態におい て、インバータにより回転数 Rmが制御されるモータ 21aによって駆動される容積式圧 縮機である。本実施形態において、圧縮機 21は、 1台のみであるが、これに限定され ず、室内ユニットの接続台数等に応じて、 2台以上の圧縮機が並列に接続されてい ても良い。 四路切換弁 VIは、室外熱交 22を蒸発器および凝縮器として機能させるため に設けられた弁である。四路切換弁 VIは、室外熱交換器 22の冷媒ガス側と、圧縮 機 21の吸入側のアキュムレータ 23と、圧縮機 21の吐出側と、減圧回路 28とに接続 されている。そして、室外熱交 を凝縮器として機能させる際には、圧縮機 21 の吐出側と室外熱交 の冷媒ガス側とを接続するとともに、圧縮機 21の吸入側 のアキュムレータ 23と減圧回路 28とを接続する。逆に、室外熱交翻 22を蒸発器と して機能させる際には、室外熱交 の冷媒ガス側と圧縮機 21の吸入側のアキ ュムレータ 23とを接続するとともに、圧縮機 21の吐出側と減圧回路 28とを接続する。
[0021] 室外熱交 は、冷媒の蒸発器および冷媒の凝縮器として機能させることが可 能な熱交換器であり、本実施形態において、空気を熱源として冷媒と熱交換するクロ スフイン式のフィン 'アンド'チューブ型熱交翻である。室外熱交翻 22は、そのガ ス側が四路切換弁 VIに接続され、その液側が第 1液冷媒連絡配管 51に接続されて いる。
室外膨張弁 V2は、室外側冷媒回路 20内を流れる冷媒の圧力や流量等の調節を 行うために、室外熱交翻22の液側に接続された電動膨張弁である。
また、室外ユニット 2は、ユニット内に室外空気を吸入して、室外熱交換器 22におい て冷媒と熱交換させた後に、室外に排出するための送風ファンとしての室外ファン 25 を有している。この室外ファン 25は、室外熱交^^ 22に供給する空気の風量 Woを 可変することが可能なファンであり、本実施形態において、 DCファンモータ力もなる モータ 25aによって駆動されるプロペラファン等である。
[0022] アキュムレータ 23は、四路切換弁 VIと圧縮機 21との間に接続されており、室内ュ ニット 3a〜3cの運転負荷の変動等に応じて冷媒回路 10内に発生する余剰冷媒を溜 めることが可能な容器である。また、アキュムレータ 23は、低圧ガス側閉鎖弁 V6およ び低圧ガス冷媒連絡配管 53を介して接続ユニット 4a〜4cに接続されている。
過冷却器 24は、本実施形態において、 2重管式の熱交換器であり、室外熱交換器 22において凝縮された後に、室内膨張弁 V9a〜V9cに送られる冷媒を冷却するた めに設けられている。過冷却器 24は、室外膨張弁 V2と液側閉鎖弁 V4との間に接続 されている。 また、過冷却器 24の冷却源としての第 2バイパス冷媒回路 6が設けられている。な お、以下の説明では、冷媒回路 10から第 2バイパス冷媒回路 6を除いた部分を、便 宜上、主冷媒回路と呼ぶことにする。
[0023] 第 2バイパス冷媒回路 6は、室外熱交翻22から接続ユニット 4a〜4cを介して室 内膨張弁 V9a〜V9cへ送られる冷媒の一部を主冷媒回路力 分岐させて圧縮機 21 の吸入側に戻すように主冷媒回路に接続されている。具体的には、第 2バイパス冷 媒回路 6は、室外膨張弁 V2から接続ユニット 4a〜4cを介して室内膨張弁 V9a〜V9 cに送られる冷媒の一部を室外熱交 と過冷却器 24との間の位置力も分岐さ せるように接続された分岐回路 61と、過冷却器 24の第 2バイパス冷媒回路 6側の出 ロカゝら圧縮機 21の吸入側に戻すように圧縮機 21の吸入側に接続された合流回路 6 2とを有している。そして、分岐回路 61には、第 2バイパス冷媒回路 6を流れる冷媒の 流量を調節するためのバイパス膨張弁 V7が設けられている。ここで、バイパス膨張 弁 V7は、電動膨張弁力もなる。これにより、室外熱交翻22から接続ユニット 4a〜4 cを介して室内膨張弁 V9a〜V9cに送られる冷媒は、過冷却器 24において、バイパ ス膨張弁 V7によって減圧された後の第 2バイパス冷媒回路 6を流れる冷媒によって 冷却される。すなわち、過冷却器 24は、バイパス膨張弁 V7の開度調節によって能力 制御が行われることになる。
[0024] 第 1バイパス冷媒回路 27は、高圧ガス側閉鎖弁 V5と圧縮機 21の吐出側との間の 配管と、低圧ガス側閉鎖弁 V6とアキュムレータ 23との間の配管とをバイパスしている 回路である。この第 1バイパス冷媒回路 27上には、第 1バイパス開閉弁 V3が設けら れている。ここで、第 1バイパス開閉弁 V3は、冷媒の流通および遮断が可能な電磁 弁からなる。
減圧回路 28は、キヤビラリ一チューブ C1を有しており、四路切換弁 VIおよびアキ ュムレータ 23に接続されている。
液側閉鎖弁 V4、高圧ガス側閉鎖弁 V5、および低圧ガス側閉鎖弁 V6は、外部の 機器および配管 (具体的には、第 1液冷媒連絡配管 51、高圧ガス冷媒連絡配管 52 、および低圧ガス冷媒連絡配管 53)との接続口に設けられた弁である。液側閉鎖弁 V4は、過冷却器 24および室外膨張弁 V2を介して室外熱交 に接続されて ヽ る。高圧ガス側閉鎖弁 V5は、圧縮機 21の吐出側に接続されている。低圧ガス側閉 鎖弁 V6は、アキュムレータ 23を介して圧縮機 21の吸入側に接続されている。
[0025] 第 1高圧ガス開閉弁 V8は、圧縮機 21の吐出側力も分岐された高圧ガス側の配管 上に設けられ、高圧ガス冷媒連絡配管 52へ高圧ガス冷媒の流通および遮断が可能 な電磁弁力 なる。
また、室外ユニット 2には、各種のセンサが設けられている。具体的には、室外ュ- ット 2には、圧縮機 21の吸入圧力 Psを検出する吸入圧力センサ P1と、圧縮機 21の 吐出圧力 Pdを検出する吐出圧力センサ P2と、圧縮機 21の吸入温度 Tsを検出する 吸入温度センサ T1と、圧縮機 21の吐出温度 Tdを検出する吐出温度センサ T2とが 設けられている。吸入温度センサ T1は、アキュムレータ 23と圧縮機 21との間の位置 に設けられている。室外熱交換器 22には、室外熱交換器 22内を流れる冷媒の温度 (すなわち、冷房運転時における凝縮温度 Tcまたは暖房運転時における蒸発温度 T eに対応する冷媒温度)を検出する熱交温度センサ T3が設けられている。室外熱交 22の液側には、冷媒の温度 Tcoを検出する液側温度センサ T4が設けられて ヽ る。過冷却器 24の主冷媒回路側の出口には、冷媒の温度 (すなわち、液管温度 Tip )を検出する液管温度センサ T5が設けられている。室外ユニット 2の室外空気の吸入 口側には、ユニット内に流入する室外空気の温度 (すなわち、室外温度 Ta)を検出 する室外温度センサ T6が設けられている。第 2バイパス冷媒回路 6の合流回路 62に は、過冷却器 24の第 2バイパス冷媒回路 6側の出口を流れる冷媒の温度を検出する ためのバイノス温度センサ T7が設けられている。高圧ガス側閉鎖弁 V5から第 1高圧 ガス開閉弁 V8までの間の高圧ガス配管には、冷媒の温度 (すなわち、第 1高圧ガス 管温度 Thl)を検出する第 1高圧ガス配管温度センサ T8が設けられている。本実施 形態において、吸入温度センサ Tl、吐出温度センサ Τ2、熱交温度センサ Τ3、液側 温度センサ Τ4、液管温度センサ Τ5、室外温度センサ Τ6、バイパス温度センサ Τ7、 および第 1高圧ガス配管温度センサ Τ8は、サーミスタカもなる。
[0026] また、室外ユニット 2は、室外ユニット 2を構成する各部の動作を制御する室外側制 御部 26を有している。そして、室外側制御部 26は、室外ユニット 2の制御を行うため に設けられたマイクロコンピュータ、メモリやモータ 21aを制御するインバータ回路等 を有しており、室内ユニット 3a〜3cの室内側制御部 34a〜34cおよび後述する接続 ユニット 4a〜4cの接続側制御部 44a〜44cとの間で伝送線 8aを介して制御信号等 のやりとりを行うことができるようになつている。すなわち、室内側制御部 34a〜34cと 接続側制御部 44a〜44cと室外側制御部 26と各制御部間を接続する伝送線 8aとに よって、空気調和装置 1全体の運転制御を行う制御部 8が構成されている。
制御部 8は、図 2に示されるように、各種センサ PI , P2, T1〜T8, T9a〜T9c, Tl Oa〜T10c, Tl la〜Tl lc, T12a〜T12cの検出信号を受けることができるように接 続されるとともに、これらの検出信号等に基づいて各種機器および弁 21, 25, 32a〜 32c, V1〜V3, V7, V8, V9a〜V9c, V10a〜V10c, Vl la〜Vl lc, V12a〜Vl 2c, VI 3a〜Vl 3cを制御することができるように接続されている。また、制御部 8には 、後述の冷媒漏洩検知運転において、冷媒漏洩を検知したことを知らせるための LE D等力もなる警告表示部 9が接続されている。ここで、図 2は、空気調和装置 1の制御 ブロック図である。
[0027] <接続ユニット >
接続ユニット 4a〜4cは、ビル等の室内に室内ユニット 3a〜3cとともに設置されてい る。接続ユニット 4a〜4cは、第 1冷媒連絡配管群 5と第 2冷媒連絡配管群 7とともに、 室内ユニット 3a〜3cと室外ユニット 2との間に介在しており、冷媒回路 10の一部を構 成している。
次に、接続ユニット 4a〜4cの構成について説明する。なお、接続ユニット 4aと接続 ユニット 4b, 4cとは同様の構成であるため、ここでは、接続ユニット 4aの構成のみ説 明し、接続ユニット 4b, 4cの構成については、それぞれ、接続ユニット 4aの各部を示 す Yaの符号代わりに Yb, Ycの符号を付して、各部の説明を省略する。例えば、接 続ユニット 4aの過冷却器 41aと、接続ユニット 4b, 4cの過冷却器 41b, 41cとが対応 する。
[0028] 接続ユニット 4aは、冷媒回路 10の一部を構成しており、接続側冷媒回路 40aを備 えている。この接続側冷媒回路 40aは、主として、過冷却器 41a、減圧回路 42a、第 3 ノ ィパス冷媒回路 43a、低圧ガス開閉弁 V10a、および第 2高圧ガス開閉弁 VI laを 備えている。 過冷却器 41aは、室内ユニット 3a〜3cが冷暖同時運転をする際に、第 1液冷媒連 絡配管 51に戻す液冷媒の一部を、後述する減圧回路 42aを通じて過冷却器 41aに 送り、第 1液冷媒連絡配管 51に戻す液冷媒を過冷却するための機器である。この過 冷却器 41aに導入された液冷媒の一部は、熱交換により蒸発し、低圧ガス冷媒連絡 配管 53を通じて室外側冷媒回路 20に戻されるようになつている。減圧回路 42aは、 減圧回路開閉弁 VI 2aとキヤビラリ一チューブ C2aとが直列に接続されている。
[0029] 第 3バイパス冷媒回路 43aは、高圧ガス冷媒連絡配管 52と低圧ガス冷媒連絡配管 53とをバイパスする回路である。この第 3バイノス冷媒回路 43a上には、第 2バイパス 開閉弁 VI 3aが設けられている。ここで、第 2バイパス開閉弁 VI 3aは、冷媒の流通お よび遮断が可能な電磁弁である。
低圧ガス開閉弁 VlOaは、低圧ガス冷媒連絡配管 53に接続されており、冷媒の流 通および遮断が可能な電磁弁である。
第 2高圧ガス開閉弁 VI laは、高圧ガス冷媒連絡配管 52に接続されており、冷媒 の流通および遮断が可能な電磁弁である。
接続ユニット 4aは、室内ユニット 3aが冷房運転を行う際には、低圧ガス開閉弁 V10 aを開けた状態にし、かつ、第 2高圧ガス開閉弁 VI laを閉止する。これにより、接続 ユニット 4aは、第 1液冷媒連絡配管 51から流入してくる液冷媒を室内側冷媒回路 30 aの室内膨張弁 V9aに送り、室内膨張弁 V9aで減圧され室内熱交換器 31aにおいて 蒸発したガス冷媒を低圧ガス冷媒連絡配管 53に戻すように機能することができる。
[0030] また、接続ユニット 4aは、室内ユニット 3aが暖房運転する際には、低圧ガス開閉弁 VlOaを閉止し、かつ、第 2高圧ガス開閉弁 VI laを開けた状態にする。これにより、 接続ユニット 4aは、高圧ガス冷媒連絡配管 52から流入してくる高圧のガス冷媒を室 内側冷媒回路 30a内の室内熱交換器 31aのガス側に送り、室内熱交換器 31aにお V、て凝縮された液冷媒を第 1液冷媒連絡配管 51に戻すように機能することができる。 また、接続ユニット 4aには、高圧ガス冷媒流路上に冷媒の温度 (すなわち、第 2高 圧ガス管温度 Th2)を検出する第 2高圧ガス配管温度センサ T12aが設けられている 。本実施形態において、第 2高圧ガス配管温度センサ Tl 2aは、サーミスタカもなる。 さらに、接続ユニット 4aは、接続ユニット 4aを構成する各部の動作を制御する接続 側制御部 44aを備えている。そして、接続側制御部 44aは、接続ユニット 4aの制御を 行うために設けられたマイクロコンピュータやメモリを有しており、室内ユニット 3aの室 内側制御部 34aとの間で制御信号等のやりとりを行うことができるようになつている。
[0031] 以上のように、室外側冷媒回路 20と室内側冷媒回路 30a〜30cとが接続側冷媒回 路 40a〜40cを介して接続されて、空気調和装置 1の冷媒回路 10が構成されて ヽる 。そして、本実施形態の空気調和装置 1では、例えば、室内ユニット 3a, 3bが冷房運 転を行いつつ、室内ユニット 3cが暖房運転を行う等の、いわゆる、冷暖同時運転を 行うことが可能になっている。
<第 1冷媒連絡配管群、第 2冷媒連絡配管群 >
第 1冷媒連絡配管群 5および第 2冷媒連絡配管群 7は、空気調和装置 1をビル等の 設置場所に設置する際に、現地にて施工される冷媒配管であり、設置場所や室外ュ ニットと室内ユニットと接続ユニットとの組み合わせ等の設置条件に応じて種々の長さ や管径を有するものが使用される。このため、例えば、新規に空気調和装置 1を設置 する場合には、冷媒充填量を計算するために、第 1冷媒連絡配管群 5および第 2冷 媒連絡配管群 7の長さゃ管径等の情報を正確に把握する必要があるが、その情報 管理ゃ冷媒量の計算自体が煩雑である。また、既設配管を利用して室内ユニットま たは室外ユニットまたは接続ユニットを更新するような場合には、第 1冷媒連絡配管 群 5および第 2冷媒連絡配管群 7の長さゃ管径等の情報が失われていることがある。
[0032] 以上のように、室内側冷媒回路 30a〜30cと、室外側冷媒回路 20と、接続側冷媒 回路 40a〜40cと、第 1冷媒連絡配管群 5と、第 2冷媒連絡配管群 7が接続されて、 空気調和装置 1の冷媒回路 10が構成されている。また、この冷媒回路 10は、第 2バ ィパス冷媒回路 6と、第 2バイパス冷媒回路 6を除く主冷媒回路とから構成されている と言い換えることもできる。そして、本実施形態の空気調和装置 1は、室内側制御部 3 4a〜34cと接続側制御部 44a〜44cと室外側制御部 26とから構成される制御部 8が 、室外ユニット 2内の四路切換弁 VIおよび第 1高圧ガス開閉弁 V8と接続ユニット 4a 〜4c内の低圧ガス開閉弁 VlOaおよび第 2高圧ガス開閉弁 Vi laとにより、冷房運転 、暖房運転、および冷暖同時運転を切り換えて運転を行うとともに、各室内ユニット 3 a〜3cの運転負荷に応じて、室外ユニット 2、室内ユニット 3a〜3c、および接続ュ-ッ ト 4a〜4cの各機器の制御を行うようになって!/、る。
[0033] (2)空気調和装置の動作
次に、本実施形態の空気調和装置 1の動作について説明する。
本実施形態の空気調和装置 1の運転モードとしては、各室内ユニット 3a〜3cの運 転負荷に応じて室外ユニット 2、室内ユニット 3a〜3c、および接続ユニット 4a〜4cの 構成機器の制御を行う通常運転モードと、空気調和装置 1の構成機器の設置後 (具 体的には、最初の機器設置後に限られず、例えば、室内ユニット等の構成機器を追 加や撤去する等の改造後や機器の故障を修理した後等も含まれる)に行われる試運 転を行うための試運転モードと、試運転を終了して通常運転を開始した後において、 冷媒回路 10からの冷媒の漏洩の有無を判定する冷媒漏洩検知運転モードとがある そして、通常運転モードには、主として、室内ユニット 3a〜3cの冷暖房の負荷に応 じて、全ての室内ユニット 3a〜3cの冷房を行う冷房運転と、全ての室内ユニット 3a〜 3cの暖房を行う暖房運転と、室内ユニット 3a〜3cの一部が冷房運転を行いつつ他 の室内ユニットが暖房運転を行う冷暖同時運転とが含まれている。また、冷暖同時運 転については、室内ユニット 3a〜3c全体の空調負荷により、室外ユニット 2の室外熱 交換器 22を蒸発器として機能させて運転している場合 (蒸発運転状態)と、室外ュニ ット 2の室外熱交 22を凝縮器として機能させて運転して ヽる場合 (凝縮運転状態 )とに分けることができる。なお、ここに言う、冷暖同時運転とは、具体的には、例えば 、室内ユニット 3aが冷房運転を行い、残りの室内ユニット 3b, 3cが暖房運転を行うよ うな運転である。
[0034] また、試運転モードには、主として、冷媒回路 10内に冷媒を充填する冷媒自動充 填運転と、第 1冷媒連絡配管群 5および第 2冷媒連絡配管群 7の容積を検知する配 管容積判定運転と、構成機器を設置した後または冷媒回路 10内に冷媒を充填した 後の初期冷媒量を検知する初期冷媒量検知運転とが含まれている。
以下、空気調和装置 1の各運転モードにおける動作について説明する。
<通常運転モード >
(冷房運転) まず、通常運転モードにおける冷房運転について、図 1および図 2を用いて説明す る。
冷房運転時は、室外ユニット 2の室外側冷媒回路 20において、四路切換弁 VIが 図 1の実線で示される状態に切り換えられることによって、室外熱交 が凝縮器 として機能するようになっている。室外膨張弁 V2は、全開状態にされている。液側閉 鎖弁 V4、高圧ガス側閉鎖弁 V5、および低圧ガス側閉鎖弁 V6は、開状態にされ、第 1高圧ガス開閉弁 V8は、閉状態にされる。
[0035] 室内ユニット 3a〜3cにおいては、各室内膨張弁 V9a〜V9cは、室内熱交換器 31a 〜31cの出口(すなわち、室内熱交換器 31a〜31cのガス側)における冷媒の過熱 度 SHrが過熱度目標値 SHrsで一定になるように開度調節されるようになって!/、る。 本実施形態において、各室内熱交換器 31a〜31cの出口における冷媒の過熱度 S Hrは、ガス側温度センサ T10a〜T10cにより検出される冷媒温度値力も液側温度セ ンサ T9a〜T9cにより検出される冷媒温度値 (蒸発温度 Teに対応)を差し引くことに よって検出される、または、吸入圧力センサ P1により検出される圧縮機 21の吸入圧 力 Psを蒸発温度 Teに対応する飽和温度値に換算し、ガス側温度センサ T10a〜Tl Ocにより検出される冷媒温度値力 この冷媒の飽和温度値を差し引くことによって検 出される。なお、本実施形態では採用していないが、各室内熱交 31a〜31C内 を流れる冷媒の温度を検出する温度センサを設けて、この温度センサにより検出され る蒸発温度 Teに対応する冷媒温度値を、ガス側温度センサ T10a〜T10cにより検 出される冷媒温度値力 差し引くことによって、各室内熱交 31a〜31Cの出口に おける冷媒の過熱度 SHrを検出するようにしてもょ ヽ。
[0036] また、バイパス膨張弁 V7は、過冷却器 24の第 2バイパス冷媒回路 6側の出口にお ける冷媒の過熱度 SHbが過熱度目標値 SHbsになるように開度調節されるようになつ ている。本実施形態において、過冷却器 24の第 2バイパス冷媒回路 6側の出口にお ける冷媒の過熱度 SHbは、吸入圧力センサ P1により検出される圧縮機 21の吸入圧 力 Psを蒸発温度 Teに対応する飽和温度値に換算し、バイパス温度センサ T7により 検出される冷媒温度値からこの冷媒の飽和温度値を差し引くことによって検出される 。なお、本実施形態では採用していないが、過冷却器 24の第 2バイパス冷媒回路 6 側の入口に温度センサを設けて、この温度センサにより検出される冷媒温度値をバイ パス温度センサ T7により検出される冷媒温度値力 差し引くことによって、過冷却器 24の第 2バイパス冷媒回路 6側の出口における冷媒の過熱度 SHbを検出するように してちよい。
[0037] 接続ユニット 4a〜4cにおいては、第 2高圧ガス開閉弁 Vl la〜Vl lcが閉止すると ともに低圧ガス開閉弁 V10a〜V10cが開く。これにより、室内ユニット 3a〜3cの室内 熱交^^ 31a〜31cが蒸発器として機能するとともに、室内ユニット 3a〜3cの室内熱 交換器 31a〜31cと室外ユニット 2の圧縮機 21の吸入側とが低圧ガス冷媒連絡配管 53を介して接続された状態になっている。また、減圧回路開閉弁 V12a〜V12cは、 閉状態になっている。
この冷媒回路 10の状態で、圧縮機 21、室外ファン 25および室内ファン 32a〜32c を起動すると、低圧のガス冷媒は、圧縮機 21に吸入されて圧縮されて高圧のガス冷 媒となる。その後、高圧のガス冷媒は、四路切換弁 VIを経由して室外熱交換器 22 に送られて、室外ファン 25によって供給される室外空気と熱交換を行って凝縮し、高 圧の液冷媒となる。そして、この高圧の液冷媒は、室外膨張弁 V2を通過して、過冷 却器 24に流入し、第 2バイパス冷媒回路 6を流れる冷媒と熱交換を行ってさらに冷却 され、過冷却状態になる。このとき、室外熱交翻22において凝縮された高圧の液 冷媒の一部は、第 2バイパス冷媒回路 6に分岐され、バイパス膨張弁 V7によって減 圧された後に、圧縮機 21の吸入側に戻される。ここで、バイパス膨張弁 V7を通過す る冷媒は、圧縮機 21の吸入圧力 Ps近くまで減圧されることで、その一部が蒸発する 。そして、第 2バイパス冷媒回路 6のバイパス膨張弁 V7の出口力も圧縮機 21の吸入 側に向かって流れる冷媒は、過冷却器 24を通過して、主冷媒回路側の室外熱交換 器 22から室内ユニット 3a〜3cへ送られる高圧の液冷媒と熱交換を行う。
[0038] そして、過冷却状態になった高圧の液冷媒は、液側閉鎖弁 V4、第 1液冷媒連絡配 管 51、各接続ユニット 4a〜4cを経由して室内ユニット 3a〜3cに送られる。この室内 ユニット 3a〜3cに送られた高圧の液冷媒は、室内膨張弁 V9a〜V9cによって圧縮 機 21の吸入圧力 Ps近くまで減圧されて低圧の気液二相状態の冷媒となって室内熱 交 31a〜31cに送られ、室内熱交^^ 31a〜31cにおいて室内空気と熱交換を 行って蒸発して低圧のガス冷媒となる。
そして、低圧のガス冷媒は、接続ユニット 4a〜4cの低圧ガス開閉弁 V10a〜V10c を通じて、低圧ガス冷媒連絡配管 53に送られる。この低圧のガス冷媒は、低圧ガス 冷媒連絡配管 53を経由して室外ユニット 2に送られ、低圧ガス側閉鎖弁 V6を通じて アキュムレータ 23に流入する。アキュムレータ 23に流入した低圧のガス冷媒は、再び 、圧縮機 21に吸入される。
(暖房運転)
暖房運転時は、室外ユニット 2の室外側冷媒回路 20において、四路切換弁 VIが 図 1の破線で示される状態に切り換えられることによって、室外熱交 が蒸発器 として機能するとともに、高圧ガス冷媒連絡配管 52を通じて室内ユニット 3a〜3cに圧 縮機 21にお 、て圧縮され吐出された高圧のガス冷媒が供給されるようになる。室外 膨張弁 V2は、室外熱交換器 22に流入する冷媒を室外熱交換器 22において蒸発さ せることが可能な圧力(すなわち、蒸発圧力 Pe)まで減圧するために開度調節される ようになつている。また、液側閉鎖弁 V4、高圧ガス側閉鎖弁 V5、および低圧ガス側 閉鎖弁 V6は、開状態にされ、バイパス膨張弁 V7および第 1高圧ガス開閉弁 V8は、 開状態にされる。
室内ユニット 3a〜3cにおいては、室内膨張弁 V9a〜V9cは、室内熱交換器 31a〜 31cの出口(すなわち、室内熱交換器 31a〜31cの液側)における冷媒の過冷却度 S Crが過冷却度目標値 SCrsで一定になるように開度調節されるようになって!/、る。本 実施形態において、室内熱交換器 31a〜31cの出口における冷媒の過冷却度 SCr は、吐出圧力センサ P2により検出される圧縮機 21の吐出圧力 Pdを凝縮温度 Tcに 対応する飽和温度値に換算し、この冷媒の飽和温度値力 液側温度センサ T9a〜T 9cにより検出される冷媒温度値を差し引くことによって検出される。なお、本実施形 態では採用していないが、各室内熱交換器 31a〜31c内を流れる冷媒の温度を検 出する温度センサを設けて、この温度センサにより検出される凝縮温度 Tcに対応す る冷媒温度値を、液側温度センサ T9a〜T9dこより検出される冷媒温度値から差し 引くことによって室内熱交換器 31a〜31cの出口における冷媒の過冷却度 SCrを検 出するようにしてもよい。 [0040] 接続ユニット 4a〜4cにおいては、低圧ガス開閉弁 V10a〜V10cが閉止するととも に第 2高圧ガス開閉弁 Vl la〜Vl lcが開くことによって、室内ユニット 3a〜3cの室 内熱交換器 31a〜31cが凝縮器として機能する状態になる。また、減圧回路開閉弁 V12a〜V12cは、開状態になっている。
この冷媒回路 10の状態で、圧縮機 21、室外ファン 25および室内ファン 32a〜32c を起動すると、低圧のガス冷媒は、圧縮機 21に吸入されて圧縮されて高圧のガス冷 媒となり、四路切換弁 VI、高圧ガス側閉鎖弁 V5を経由して、高圧ガス冷媒連絡配 管 52に送られる。
そして、高圧ガス冷媒連絡配管 52に送られた高圧のガス冷媒は、各接続ユニット 4 a〜4cに送られる。接続ユニット 4a〜4cに送られた高圧のガス冷媒は、第 2高圧ガス 開閉弁 Vl la〜Vl lcを通じて、室内ユニット 3a〜3cに送られる。この室内ユニット 3a 〜3cに送られた高圧のガス冷媒は、室内熱交換器 31a〜31cにおいて、室内空気と 熱交換を行って凝縮されて高圧の液冷媒となった後、室内膨張弁 V9a〜V9cを通過 する際に、室内膨張弁 V9a〜V9cの弁開度に応じて減圧される。
[0041] そして、室内膨張弁 V9a〜V9cを通過した冷媒は、接続ユニット 4a〜4cの過冷却 器 41a〜41cに送られる。この過冷却された冷媒液は、第 1液冷媒連絡配管 51を経 由して室外ユニット 2に送られ、液側閉鎖弁 V4および室外膨張弁 V2を経由してさら に減圧された後に、室外熱交換器 22に流入する。そして、室外熱交換器 22に流入 した低圧の気液二相状態の冷媒は、室外ファン 25によって供給される室外空気と熱 交換を行って蒸発して低圧のガス冷媒となり、四路切換弁 VIを経由してアキュムレ ータ 23に流入する。そして、アキュムレータ 23に流入した低圧のガス冷媒は、再び、 圧縮機 21に吸入される。
(冷暖同時運転 Z蒸発負荷)
室内ユニット 3a〜3cのうち、例えば、室内ユニット 3aを冷房運転し、かつ、室内ュ- ット 3b, 3cを暖房運転する冷暖同時運転であって、室内ユニット 3a〜3c全体の空調 負荷に応じて、室外ユニット 2の室外熱交 を蒸発器として機能させる運転 (蒸 発運転)について説明する。この際、上述の暖房運転モードと同様に、四路切換弁 V 1が図 1の破線で示される状態に切り換えられることによって、室外熱交 が蒸 発器として機能するとともに、高圧ガス冷媒連絡配管 52を通じて暖房運転する 2台の 室内ユニット 3b, 3cに圧縮機 21において圧縮され吐出された高圧のガス冷媒が供 給されるようになる。このとき、バイパス膨張弁 V7は、閉止されており、第 1高圧ガス 開閉弁 V8は、開状態にされている。
[0042] 室内ユニット 3aにおいては、室内膨張弁 V9aは、例えば、室内熱交換器 31aの過 熱度 (具体的には、液側温度センサ T9aで検出される冷媒温度とガス側温度センサ TlOaで検出される冷媒温度との温度差)に基づいて開度調節する等、室内ユニット 3aの冷房負荷に応じて開度調節されて 、る。
接続ユニット 4aにおいては、第 2高圧ガス開閉弁 VI laが閉止するとともに低圧ガス 開閉弁 VlOaが開く。これにより、室内ユニット 3aの室内熱交 31aを蒸発器として 機能させるとともに、室内ユニット 3aの室内熱交翻 31aと室外ユニット 2の圧縮機 2 1の吸入側とが低圧ガス冷媒連絡配管 53を介して接続された状態になっている。ま た、減圧回路開閉弁 V12aは、閉状態になっている。
また、室内ユニット 3b, 3cにおいては、室内膨張弁 V9b, V9cは、室内熱交換器 3 lb, 31cの出口(すなわち、室内熱交換器 31b, 31cの液側)における冷媒の過冷却 度 SCrが過冷却度目標値 SCrsで一定になるように開度調節されるようになって!/、る
[0043] 接続ユニット 4b, 4cにおいては、低圧ガス開閉弁 VlOb, VlOcが閉止するとともに 第 2高圧ガス開閉弁 VI lb, Vl lcが開く。これにより、室内ユニット 3b, 3cの室内熱 交翻 31b, 31cが凝縮器として機能する状態になる。また、減圧回路開閉弁 V12b , V12cは、開状態になっている。
この冷媒回路 10の状態で、圧縮機 21で圧縮され吐出された高圧のガス冷媒は、 高圧ガス側閉鎖弁 V5を通じて、高圧ガス冷媒連絡配管 52に送られる。
そして、高圧ガス冷媒連絡配管 52に送られた高圧のガス冷媒は、各接続ユニット 4 b, 4cおよび第 2高圧ガス開閉弁 VI lb, Vl lcを通じて、室内ユニット 3b, 3cに送ら れる。室内ユニット 3b, 3cに送られた高圧のガス冷媒は、室内熱交^^ 31b, 31cに おいて、室内空気と熱交換を行って凝縮されて高圧の液冷媒となった後、室内膨張 弁 V9b, V9cを通過する際に、室内膨張弁 V9b, V9cの弁開度に応じて減圧される 。一方、室内空気は、加熱されて室内に供給される。
[0044] 室内膨張弁 V9b, V9cを通過した冷媒は、接続ユニット 4b, 4cの過冷却器 41b, 4 lcに送られ過冷却される。この過冷却された冷媒液は、第 1液冷媒連絡配管 51に送 られ、第 1液冷媒連絡配管 51に送られた液冷媒の一部は、接続ユニット 4aに送られ る。そして、接続ユニット 4aに送られた冷媒は、室内ユニット 3aの室内膨張弁 V9aに 送られる。
室内膨張弁 V9aに送られた冷媒は、室内膨張弁 V9aによって減圧された後、室内 熱交換器 31aにおいて、室内空気と熱交換を行うことによって蒸発されて低圧のガス 冷媒となる。一方、室内空気は冷却されて室内に供給される。そして、低圧のガス冷 媒は、接続ユニット 4aに送られる。
接続ュ-ット 4aに送られた低圧のガス冷媒は、低圧ガス開閉弁 V 1 Oaおよび低圧ガ ス冷媒連絡配管 53を通じて室外ユニット 2に送られ、低圧ガス側閉鎖弁 V6を経由し て、アキュムレータ 23に流入する。そして、アキュムレータ 23に流入した低圧のガス 冷媒は、再び、圧縮機 21に吸入される。
[0045] 一方、第 1液冷媒連絡配管 51から接続ユニット 4aおよび室内ユニット 3aに送られた 冷媒を除いた残りの冷媒は、室外ユニット 2の液側閉鎖弁 V4を通じて室外熱交翻 22に送られ、室外熱交換器 22において蒸発されて低圧のガス冷媒になる。このガス 冷媒は、四路切換弁 VIおよびアキュムレータ 23を経由して、圧縮機 21に吸入され る。
(冷暖同時運転 Z凝縮負荷)
室内ユニット 3a〜3cのうち、例えば、室内ユニット 3a, 3bを冷房運転し、かつ、室内 ユニット 3cを暖房運転する冷暖同時運転モードであって、室内ユニット 3a〜3c全体 の空調負荷に応じて、室外ユニット 2の室外熱交 を凝縮器として機能させる 運転 (凝縮運転)について説明する。この際、四路切換弁 VIが図 1の実線で示され る状態に切り換えられることによって、室外熱交 が凝縮器として機能するととも に、高圧ガス冷媒連絡配管 52を通じて室内ユニット 3cに圧縮機 21において圧縮さ れ吐出された高圧のガス冷媒が供給されるようになる。このとき、第 1高圧ガス開閉弁 V8は、開状態にされている。 [0046] 室内ユニット 3a, 3bにおいては、室内膨張弁 V9a, V9bは、例えば、室内熱交換 器 31a, 31bの過熱度 (具体的には、液側温度センサ T9a, T9bで検出される冷媒温 度とガス側温度センサ TlOa, TlObで検出される冷媒温度との温度差)に基づいて 開度調節する等、各室内ユニット 3a, 3bの冷房負荷に応じて開度調節されている。 接続ユニット 4a, 4bにおいては、第 2高圧ガス開閉弁 VI la, Vl lbが閉止するとと もに低圧ガス開閉弁 VlOa, VlObが開く。これにより、室内ユニット 3a, 3bの室内熱 交翻31&, 3 lbが蒸発器として機能するとともに、室内ユニット 3a, 3bの室内熱交 ^31a, 31bと室外ユニット 2の圧縮機 21の吸入側とが低圧ガス冷媒連絡配管 53 を介して接続された状態になっている。また、減圧回路開閉弁 V12a, V12bは、閉 状態になっている。
[0047] 室内ユニット 3cにおいては、室内膨張弁 V9cは、例えば、室内熱交換器 31cの過 冷却度 (具体的には、液側温度センサ T9cで検出される冷媒温度とガス側温度セン サ TlOcで検出される冷媒温度との温度差)に基づいて開度調節する等、室内ュニッ ト 3cの暖房負荷に応じて開度調節されて 、る。
接続ユニット 4cにおいては、低圧ガス開閉弁 VlOcが閉止するとともに第 2高圧ガス 開閉弁 Vl lcが開く。これにより、室内ユニット 3cの室内熱交 31Cが凝縮器として 機能する状態になる。また、減圧回路開閉弁 V12cは、開状態になっている。
このような冷媒回路 10の状態で、圧縮機 21で圧縮され吐出された高圧のガス冷媒 は、四路切換弁 VIを通じて室外熱交 に送られるとともに、高圧ガス側閉鎖弁 V5を通じて高圧ガス冷媒連絡配管 52にも送られる。
[0048] 室外熱交 に送られた高圧のガス冷媒は、室外熱交 において凝縮さ れ、液冷媒となる。そして、その液冷媒は、液側閉鎖弁 V4を通じて、第 1液冷媒連絡 配管 51に送られる。
また、高圧ガス冷媒連絡配管 52に送られた高圧のガス冷媒は、接続ユニット 4c〖こ 送られる。接続ユニット 4cに送られた高圧のガス冷媒は、第 2高圧ガス開閉弁 Vl lc を通じて室内ユニット 3cの室内熱交換器 31cに送られる。
室内熱交換器 31cに送られた高圧のガス冷媒は、室内ユニット 3cの室内熱交換器 31cにおいて、室内空気と熱交換を行うことによって凝縮される。一方、室内空気は 加熱されて室内に供給される。室内熱交換器 31cにおいて凝縮された冷媒は、室内 膨張弁 V9cを通過した後、接続ユニット 4cに送られる。
[0049] 接続ユニット 4cに送られた冷媒は、第 1液冷媒連絡配管 51に送られて、液側閉鎖 弁 V4を通じて第 1液冷媒連絡配管 51に送られた冷媒に合流される。この第 1液冷媒 連絡配管 51を流れる冷媒は、接続ユニット 4a, 4bを経由して室内ユニット 3a, 3bの 室内膨張弁 V9a, V9bに送られる。
室内膨張弁 V9a, V9bに送られた冷媒は、室内膨張弁 V9a, V9bによって減圧さ れた後、室内熱交 31a, 31bにおいて、室内空気と熱交換を行うことによって蒸 発されて低圧のガス冷媒となる。一方、室内空気は冷却されて室内に供給される。そ して、低圧のガス冷媒は、接続ユニット 4a, 4bに送られる。
接続ユニット 4a, 4bに送られた低圧のガス冷媒は、低圧ガス開閉弁 VlOa, VlOb を通じて、低圧ガス冷媒連絡配管 53に送られる。この低圧ガス冷媒連絡配管 53〖こ 送られた低圧のガス冷媒は、低圧ガス側閉鎖弁 V6およびアキュムレータ 23を経由し て、圧縮機 21に吸入される。
[0050] 以上のような通常運転モードにおける運転制御は、冷房運転および暖房運転を含 む通常運転を行う通常運転制御手段として機能する制御部 8 (より具体的には、室内 側制御部 34a〜34c、接続側制御部 44a〜44c、室外側制御部 26、および各制御 部 34a〜34c, 44a〜44c, 26間を接続する伝送線 8a)によって行われる。
<試運転モード >
次に、試運転モードについて、図 1〜図 3を用いて説明する。ここで、図 3は、試運 転モードのフローチャートである。本実施形態において、試運転モードでは、まず、ス テツプ S1の冷媒自動充填運転が行われ、続いて、ステップ S2の配管容積判定運転 が行われ、さらに、ステップ S3の初期冷媒量検知運転が行われる。
本実施形態では、冷媒が予め充填された室外ユニット 2と、室内ユニット 3a〜3cと、 接続ユニット 4a〜4cとをビル等の設置場所に設置し、第 1冷媒連絡配管群 5と第 2冷 媒連絡配管群 7とを介して接続し、冷媒回路 10を構成した後に、第 1冷媒連絡配管 群 5と第 2冷媒連絡配管群 7との容積に応じて不足する冷媒を冷媒回路 10内に追加 充填する場合を例にして説明する。 [0051] (ステップ SI:冷媒自動充填運転)
まず、室外ユニット 2の液側閉鎖弁 V4、高圧ガス側閉鎖弁 V5、および低圧ガス側 閉鎖弁 V6を開けて、室外ユニット 2に予め充填されている冷媒を冷媒回路 10内に充 満させる。
次に、試運転を行う作業者が、追加充填用の冷媒ボンべを冷媒回路 10のサービス ポート(図示せず)に接続し、制御部 8に対して直接にまたはリモコン(図示せず)等を 通じて遠隔から試運転を開始する指令を出すと、制御部 8によって、図 4に示されるス テツプ S11〜ステップ S 13の処理が行われる。ここで、図 4は、冷媒自動充填運転の フローチャートである。
(ステップ S 11:冷媒量判定運転)
冷媒自動充填運転の開始指令がなされると、冷媒回路 10が、室外ユニット 2の四路 切換弁 VIが図 1の実線で示される状態で、かつ、室内ユニット 3a〜3cの室内膨張 弁 V9a〜V9c、接続ユニット 4a〜4cの低圧ガス開閉弁 V10a〜V10c、および室外 膨張弁 V2が開状態となり、室外ユニット 2の第 1高圧ガス開閉弁 V8および接続ュ- ット 4a〜4cの第 2高圧ガス開閉弁 Vl la〜Vl lcが閉状態となり、圧縮機 21、室外フ アン 25、および室内ファン 32a〜32cが起動されて、室内ユニット 3a〜3cの全てにつ いて強制的に冷房運転 (以下、室内ユニット全数運転とする)が行われる。このとき、 室外ユニット 2内の第 1バイパス冷媒回路 27上の第 1バイパス開閉弁 V3と、接続ュ- ット 4a〜4c内の第 3バイパス冷媒回路 43a〜43c上の第 2バイパス開閉弁 V13a〜V 13cとが開状態となり、高圧ガス冷媒連絡配管 52内と低圧ガス冷媒連絡配管 53内と の冷媒圧力が均圧化される。
[0052] すると、図 5に示されるように、冷媒回路 10において、圧縮機 21から凝縮器として 機能する室外熱交 までの流路には圧縮機 21において圧縮されて吐出され た高圧のガス冷媒が流れ(図 5の斜線のハッチング部分のうち圧縮機 21から室外熱 交換器 22までの部分を参照)、凝縮器として機能する室外熱交換器 22には室外空 気との熱交換によってガス状態から液状態に相変化する高圧の冷媒が流れ (図 5の 斜線のハッチングおよび黒塗りのハッチングの部分のうち室外熱交換器 22に対応す る部分を参照)、室外熱交換器 22から室内膨張弁 V9a〜V9cまでの流路 (室外膨張 弁 V2、過冷却器 24の主冷媒回路側の部分および第 1液冷媒連絡配管 51を含む)と 室外熱交翻 22からバイパス膨張弁 V7までの流路とには高圧の液冷媒が流れ (図 5の黒塗りのハッチング部分のうち室外熱交換器 22から室内膨張弁 V9a〜V9cおよ びバイパス膨張弁 V7までの部分を参照)、蒸発器として機能する室内熱交翻 31a 〜31cの部分と過冷却器 24の第 2バイパス冷媒回路 6側の部分とには室内空気など との熱交換によって気液二相状態からガス状態に相変化する低圧の冷媒が流れ (図 5の格子状のハッチングおよび斜線のハッチングの部分のうち室内熱交換器 31a〜3 lcの部分と過冷却器 24の部分を参照)、室内熱交換器 31a〜31cから圧縮機 21ま での流路の内で、接続ユニット 4a〜4cの高圧ガス側および低圧ガス側の流路 (第 3 バイパス冷媒回路 43a〜43cを含む)、高圧ガス冷媒連絡配管 52、低圧ガス冷媒連 絡配管 53、第 1バイパス冷媒回路 27、およびアキュムレータ 23を含む流路と過冷却 器 24の第 2バイパス冷媒回路 6側の部分力も圧縮機 21までの流路とには低圧のガス 冷媒が流れるようになる(図 5の斜線のハッチングの部分のうち室内熱交換器 31a〜 31cから圧縮機 21までの部分 (接続ユニット 4a〜4cと高圧ガス冷媒連絡配管 52と低 圧ガス冷媒連絡配管 53とを含む)と過冷却器 24の第 2バイパス冷媒回路 6側の部分 力も圧縮機 21までの部分とを参照)。図 5は、冷媒量判定運転における冷媒回路 10 内を流れる冷媒の状態を示す模式図(四路切換弁 VI等の図示を省略)である。 次に、以下のような機器制御を行って、冷媒回路 10内を循環する冷媒の状態を安 定させる運転に移行する。具体的には、蒸発器として機能する室内熱交 31&〜 31cの過熱度 SHrが一定になるように室内膨張弁 V9a〜V9cを制御(以下、過熱度 制御とする)し、蒸発圧力 Peが一定になるように圧縮機 21の運転容量を制御(以下、 蒸発圧力制御とする)し、室外熱交換器 22における冷媒の凝縮圧力 Pcが一定にな るように、室外ファン 25によって室外熱交換器 22に供給される室外空気の風量 Wo を制御(以下、凝縮圧力制御とする)し、過冷却器 24から室内膨張弁 V9a〜V9cに 送られる冷媒の温度が一定になるように過冷却器 24の能力を制御(以下、液管温度 制御とする)し、上述の蒸発圧力制御によって冷媒の蒸発圧力 Peが安定的に制御さ れるように、室内ファン 32a〜32cによって室内熱交^^ 31a〜31cに供給される室 内空気の風量 Wrを一定にして ヽる。 [0054] ここで、蒸発圧力制御を行うのは、蒸発器として機能する室内熱交換器 31a〜31c 内において、室内空気との熱交換によって気液二相状態力 ガス状態に相変化しな 力 低圧の冷媒が流れる室内熱交換器 31a〜31c内(図 5の格子状のハッチングぉ よび斜線のハッチングの部分のうち室内熱交換器 31a〜31cに対応する部分を参照 、以下、蒸発器部 Cとする)における冷媒量が、冷媒の蒸発圧力 Peに大きく影響する 力 である。そして、ここでは、インバータにより回転数 Rmが制御されるモータ 21aに よって圧縮機 21の運転容量を制御することによって、室内熱交換器 31a〜31cにお ける冷媒の蒸発圧力 Peを一定にして、蒸発器部 C内を流れる冷媒の状態を安定さ せている。すなわち、主として、蒸発圧力 Peによって蒸発器 C内における冷媒量が変 化する状態を作り出している。なお、本実施形態の圧縮機 21による蒸発圧力 Peの制 御においては、室内熱交換器 31a〜31cの液側温度センサ T9a〜T9cにより検出さ れる冷媒温度値 (蒸発温度 Teに対応)を飽和圧力値に換算して、この圧力値が低圧 目標値 Pesで一定になるように、圧縮機 21の運転容量を制御して (すなわち、モータ 2 laの回転数 Rmを変化させる制御を行って)、冷媒回路 10内を流れる冷媒循環量 Wcを増減することによって実現されている。なお、本実施形態では採用していない 力 室内熱交換器 31a〜31cにおける冷媒の蒸発圧力 Peにおける冷媒の圧力に等 価な運転状態量である、吸入圧力センサ P 1によって検出される圧縮機 21の吸入圧 力 Psが、低圧目標値 Pesで一定になるように、または、吸入圧力 Psに対応する飽和 温度値 (蒸発温度 Teに対応)が、低圧目標値 Tesで一定になるように、圧縮機 21の 運転容量を制御してもよいし、室内熱交換器 31a〜31cの液側温度センサ T9a〜T9 cにより検出される冷媒温度値 (蒸発温度 Teに対応)が、低圧目標値 Tesで一定にな るように、圧縮機 21の運転容量を制御してもよい。
[0055] そして、このような蒸発圧力制御を行うことによって、室内熱交換器 31a〜31cから 圧縮機 21までの低圧ガス冷媒連絡配管 53およびアキュムレータ 23を含む冷媒配管 内(図 5の斜線のハッチングの部分のうち室内熱交換器 31a〜31cから圧縮機 21ま での部分を参照、以下、ガス冷媒流通部 Dとする)を流れる冷媒の状態も安定して、 主として、ガス冷媒流通部 Dにおける冷媒の圧力に等価な運転状態量である、蒸発 圧力 Pe (すなわち、吸入圧力 Ps)によってガス冷媒流通部 D内における冷媒量が変 化する状態を作り出して 、る。
また、凝縮圧力制御を行うのは、室外空気との熱交換によってガス状態力も液状態 に相変化しながら高圧の冷媒が流れる室外熱交^^ 22内(図 5の斜線のハッチング および黒塗りのハッチングの部分のうち室外熱交換器 22に対応する部分を参照、以 下、凝縮器部 Aとする)における冷媒量が、冷媒の凝縮圧力 Pcに大きく影響する力も である。そして、この凝縮器部 Aにおける冷媒の凝縮圧力 Pcは、室外温度 Taの影響 より大きく変化するため、モータ 25aにより室外ファン 25から室外熱交 に供給 する室内空気の風量 Woを制御することによって、室外熱交換器 22における冷媒の 凝縮圧力 Pcを一定にして、凝縮器部 A内を流れる冷媒の状態を安定させている。す なわち、主として、室外熱交換器 22の液側(以下、冷媒量判定運転に関する説明で は、室外熱交換器 22の出口とする)における過冷却度 SCoによって凝縮器 A内にお ける冷媒量が変化する状態を作り出している。なお、本実施形態の室外ファン 25に よる凝縮圧力 Pcの制御においては、室外熱交換器 22における冷媒の凝縮圧力 Pc に等価な運転状態量である、吐出圧力センサ P2によって検出される圧縮機 21の吐 出圧力 Pd、または、熱交温度センサ T3によって検出される室外熱交換器 22内を流 れる冷媒の温度 (すなわち、凝縮温度 Tc)が用いられる。
そして、このような凝縮圧力制御を行うことによって、室外熱交 から室内膨 張弁 V9a〜V9cまでの流路 (室外膨張弁 V2と過冷却器 24の主冷媒回路側の部分 と第 1液冷媒連絡配管 51とを含む)と、室外熱交換器 22から第 2バイパス冷媒回路 6 のバイパス膨張弁 V7までの流路とには高圧の液冷媒が流れて、室外熱交換器 22か ら室内膨張弁 V9a〜V9cおよびバイパス膨張弁 V7までの部分(図 5の黒塗りのハツ チング部分を参照、以下、液冷媒流通部 Bとする)における冷媒の圧力も安定し、液 冷媒流通部 Bが液冷媒でシールされて安定した状態となる。
また、液管温度制御を行うのは、過冷却器 24から室内膨張弁 V9a〜V9cに至る第 1液冷媒連絡配管 51を含む冷媒配管内(図 5に示される液冷媒流通部 Bのうち過冷 却器 24力も室内膨張弁 V9a〜V9cまでの部分を参照)の冷媒の密度が変化しな!、 ようにするためである。そして、過冷却器 24の能力制御は、過冷却器 24の主冷媒回 路側の出口に設けられた液管温度センサ T5によって検出される冷媒の温度 Tipが 液管温度目標値 Tipsで一定になるように第 2バイパス冷媒回路 6を流れる冷媒の流 量を増減して、過冷却器 24の主冷媒回路側を流れる冷媒と第 2バイパス冷媒回路 6 側を流れる冷媒との間の交換熱量を調節することによって実現されている。なお、こ の第 2バイパス冷媒回路 6を流れる冷媒の流量の増減は、バイパス膨張弁 V7の開度 調節によって行われる。このようにして、過冷却器 24から室内膨張弁 V9a〜V9cに 至る第 1液冷媒連絡配管 51を含む冷媒配管内における冷媒の温度が一定となる液 管温度制御が実現されて!ヽる。
[0057] そして、冷媒回路 10内に冷媒を充填することによる冷媒量の増加が及ぼす室外熱 交換器 22の出口における冷媒の温度 Tco (すなわち、室外熱交換器 22の出口にお ける冷媒の過冷却度 SCo)の変化がある場合であっても、このような液管温度一定制 御を行うことによって、室外熱交換器 22の出口における冷媒の温度 Tcoの変化の影 響力 室外熱交^^ 22の出口力も過冷却器 24に至る冷媒配管のみに収まる。この ため、室外熱交換器 22の出口における冷媒の温度 Tcoの変化は、液冷媒流通部 B のうち過冷却器 24から第 1液冷媒連絡配管 51を含む室内膨張弁 V9a〜 V9cまでの 冷媒配管には影響しない状態となる。
さらに、過熱度制御を行うのは、蒸発器部 Cにおける冷媒量が、室内熱交翻31& 〜31cの出口における冷媒の乾き度に大きく影響するからである。この室内熱交換 器 31a〜31cの出口における冷媒の過熱度 SHrは、室内膨張弁 V9a〜V9cの開度 を制御することによって、室内熱交換器 31a〜31cのガス側(以下、冷媒量判定運転 に関する説明では、
Figure imgf000030_0001
口とする)における冷媒の過熱度 SHrが過熱度目標値 SHrsで一定になるように(すなわち、室内熱交換器 31a〜31c の出口のガス冷媒を過熱状態に)して、蒸発器部 C内を流れる冷媒の状態を安定さ せている。
[0058] そして、このような過熱度制御を行うことによって、ガス冷媒流通部 Dにガス冷媒が 確実に流れる状態を作り出して ヽる。
上述の各種制御によって、冷媒回路 10内を循環する冷媒の状態が安定して、冷媒 回路 10内における冷媒量の分布が一定となるため、続いて行われる冷媒の追加充 填によって冷媒回路 10内に冷媒が充填され始めた際に、冷媒回路 10内の冷媒量 の変化が、主として、室外熱交換器 22内の冷媒量の変化となって現れる状態を作り 出すことができる(以下、この運転を冷媒量判定運転とする)。
以上のような制御は、冷媒量判定運転を行う冷媒量判定運転制御手段として機能 する制御部 8 (より具体的には、室内側制御部 34a〜34c、接続側制御部 44a〜44c 、室外側制御部 26、および各制御部 34a〜34c, 44a〜44c, 26間を接続する伝送 線 8a)により、ステップ S 11の処理として行われる。
なお、本実施形態と異なり、室外ユニット 2に予め冷媒が充填されていない場合に は、このステップ S 11の処理に先だって、上述の冷媒量判定運転を行う際に、構成 機器が異常停止してしまうことがない程度の冷媒量になるまで冷媒充填を行う必要が ある。
(ステップ S 12:冷媒量の演算)
次に、上記の冷媒量判定運転を行いつつ、冷媒回路 10内に冷媒の追加充填を実 施するが、この際、冷媒量演算手段として機能する制御部 8によって、ステップ S12 における冷媒の追加充填時における冷媒回路 10を流れる冷媒または構成機器の運 転状態量から冷媒回路 10内の冷媒量を演算する。
まず、本実施形態における冷媒量演算手段について説明する。冷媒量演算手段 は、冷媒回路 10を複数の部分に分割して、分割された各部分ごとに冷媒量を演算 することで、冷媒回路 10内の冷媒量を演算するものである。より具体的には、分割さ れた各部分ごとに、各部分の冷媒量と冷媒回路 10を流れる冷媒または構成機器の 運転状態量との関係式が設定されており、これらの関係式を用いて、各部分の冷媒 量を演算することができるようになつている。そして、本実施形態においては、冷媒回 路 10は、四路切換弁 VIが図 1の実線で示される状態、すなわち、圧縮機 21の吐出 側が室外熱交換器 22のガス側に接続され、かつ、圧縮機 21の吸入側が低圧ガス側 閉鎖弁 V6および低圧ガス冷媒連絡配管 53を介して室内熱交換器 31a〜31cの出 口に接続された状態において、圧縮機 21の部分および圧縮機 21から四路切換弁 V 1 (図 5では図示せず)を含む室外熱交換器 22までの部分 (以下、高圧ガス管部 Eと する)と、室外熱交換器 22の部分 (すなわち、凝縮器部 A)と、液冷媒流通部 Bのうち 室外熱交換器 22から過冷却器 24までの部分および過冷却器 24の主冷媒回路側の 部分の入口側半分 (以下、高温側液管部 B1とする)と、液冷媒流通部 Bのうち過冷 却器 24の主冷媒回路側の部分の出口側半分および過冷却器 24から液側閉鎖弁 V 4 (図 5では図示せず)までの部分 (以下、低温側液管部 B2とする)と、液冷媒流通部 Bのうち第 1液冷媒連絡配管 51と接続ユニット 4a〜4cの液側冷媒流路と第 2液冷媒 連絡配管 71a〜71cとを併せた部分 (以下、液冷媒連絡配管部 B3とする)と、液冷媒 流通部 Bのうち第 1液冷媒連絡配管 51から室内膨張弁 V9a〜V9cおよび室内熱交 換器 31a〜31cの部分 (すなわち、蒸発器部 C)を含むガス冷媒流通部 Dのうち第 2 ガス冷媒連絡配管 72a〜72cまでの部分 (以下、室内ユニット部 Fとする)と、ガス冷 媒流通部 Dのうち高圧ガス冷媒連絡配管 52と接続ユニット 4a〜4c内の高圧ガス側 冷媒流路 (第 3バイパス冷媒回路 43a〜43cの高圧ガス側の第 2バイパス開閉弁 VI 3a〜V13cまでを含む)とを併せた部分 (以下、高圧ガス冷媒連絡配管部 G1とする) と、ガス冷媒流通部 Dのうち低圧ガス冷媒連絡配管 53と第 2ガス冷媒連絡配管 72a 〜72cと接続ユニット 4a〜4c内の低圧ガス側冷媒流路 (第 3バイパス冷媒回路 43a 〜43cの低圧ガス側の第 2バイパス開閉弁 VI 3a〜Vl 3cまでを含む)とを併せた部 分 (以下、低圧ガス冷媒連絡配管部 G2とする)と、ガス冷媒流通部 Dのうち高圧ガス 側閉鎖弁 V5 (図 5では図示せず)から第 1高圧ガス開閉弁 V8までの部分 (以下、第 1 低圧ガス管部 Hとする)と、低圧ガス側閉鎖弁 V6 (図 5では図示せず)力も第 1バイパ ス冷媒回路 27までと第 1バイパス冷媒回路 27と第 1バイパス冷媒回路 27から四路切 換弁 VIまでと第 1バイパス冷媒回路 27からアキュムレータ 23を含む圧縮機 21までと を併せた部分 (以下、第 2低圧ガス管部 Iとする)と、液冷媒流通部 Bのうち高温側液 管部 B1からバイパス膨張弁 V7および過冷却器 24の第 2バイパス冷媒回路 6側の部 分を含む第 2低圧ガス管部ほでの部分 (以下、第 2バイパス回路部 Jとする)とに分割 されて、各部分ごとに関係式が設定されている。なお、高圧ガス冷媒連絡配管部 G1 と低圧ガス冷媒連絡配管部 G2を併せた部分をガス冷媒連絡配管部 Gとする。次に、 上述の各部分ごとに設定された関係式について、説明する。
本実施形態において、高圧ガス管部 Eにおける冷媒量 Moglと冷媒回路 10を流れ る冷媒または構成機器の運転状態量との関係式は、例えば、
Mogl =Vogl X p d という、室外ユニット 2の高圧ガス管部 Eの容積 Voglに高圧ガス管部 Eにおける冷媒 の密度 p dを乗じた関数式として表される。なお、高圧ガス管部 Eの容積 Vog lは、室 外ユニット 2が設置場所に設置される前力 既知の値であり、予め制御部 8のメモリに 記憶されている。また、高圧ガス管部 Eにおける冷媒の密度 は、吐出温度 Tdおよ び吐出圧力 Pdを換算することによって得られる。
凝縮器部 Aにおける冷媒量 Mcと冷媒回路 10を流れる冷媒または構成機器の運転 状態量との関係式は、例えば、
Mc = kc l X Ta + kc2 X Tc + kc3 X SHm + kc4 X Wc
Figure imgf000033_0001
という、室外温度 Ta、凝縮温度 Tc、圧縮機吐出過熱度 SHm、冷媒循環量 Wc、室 外熱交換器 22における冷媒の飽和液密度 p c、および室外熱交換器 22の出口に おける冷媒の密度 p coの関数式として表される。なお、上述の関係式におけるパラメ ータ kc l〜kc7は、試験や詳細なシミュレーションの結果を回帰分析することによって 求められたものであり、予め制御部 8のメモリに記憶されている。また、圧縮機吐出過 熱度 SHmは、圧縮機の吐出側における冷媒の過熱度であり、吐出圧力 Pdを冷媒の 飽和温度値に換算し、吐出温度 Td力 この冷媒の飽和温度値を差し引くことにより 得られる。冷媒循環量 Wcは、蒸発温度 Teと凝縮温度 Tcとの関数 (すなわち、 Wc = f (Te、 Tc) )として表される。冷媒の飽和液密度 p cは、凝縮温度 Tcを換算すること によって得られる。室外熱交 の出口における冷媒の密度 p coは、凝縮温度 T cを換算することによって得られる凝縮圧力 Pcおよび冷媒の温度 Tcoを換算すること によって得られる。
高温側液管部 B1における冷媒量 Mollと冷媒回路 10を流れる冷媒または構成機 器の運転状態量との関係式は、例えば、
Moll =Voll X p co
t 、う、室外ユニット 2の高温側液管部 B1の容積 Vollに高温側液管部 B 1における 冷媒の密度 p co (すなわち、上述の室外熱交換器 22の出口における冷媒の密度) を乗じた関数式として表される。なお、高温側液管部 B1の容積 Vollは、室外ュ-ッ ト 2が設置場所に設置される前力も既知の値であり、予め制御部 8のメモリに記憶され ている。
低温側液管部 B2における冷媒量 Mol2と冷媒回路 10を流れる冷媒または構成機 器の運転状態量との関係式は、例えば、
Mol2=Vol2 X ip
t 、う、室外ユニット 2の低温側液管部 B2の容積 Vol2に低温側液管部 B2における 冷媒の密度 p lpを乗じた関数式として表される。なお、低温側液管部 B2の容積 Vol 2は、室外ユニット 2が設置場所に設置される前力も既知の値であり、予め制御部 8の メモリに記憶されている。また、低温側液管部 B2における冷媒の密度 p lpは、過冷 却器 24の出口における冷媒の密度であり、凝縮圧力 Pcおよび過冷却器 24の出口 における冷媒の温度 Tipを換算することによって得られる。
[0062] 液冷媒連絡配管部 B3における冷媒量 Mlpと冷媒回路 10を流れる冷媒または構成 機器の運転状態量との関係式は、例えば、
Mlp=Vlp X ip
という、第 1液冷媒連絡配管 51と接続ユニット 4a〜4cの液側冷媒流路と第 2液冷媒 連絡配管 71a〜71cとを併せた部分の容積 Vlpに液冷媒連絡配管部 B3における冷 媒の密度 p lp (すなわち、過冷却器 24の出口における冷媒の密度)を乗じた関数式 として表される。ここで、 Vlpは、第 1液冷媒連絡配管 51と第 2液冷媒連絡配管 71a〜 71cとを併せた部分の容積 Vlp 1と、接続ユニット 4a〜4cの液側冷媒流路の容積 Vlp 2とに分割される。第 1液冷媒連絡配管 51と第 2液冷媒連絡配管 71a〜71cとを併せ た部分の容積 Vlplは、第 1液冷媒連絡配管 51と第 2液冷媒連絡配管 71a〜71cと が空気調和装置 1をビル等の設置場所に設置する際に現地にて施工される冷媒配 管であるため、長さゃ管径等の情報力 現地において演算した値を入力したり、長さ ゃ管径等の情報を現地において入力し、これらの入力された第 1液冷媒連絡配管 5 1と第 2液冷媒連絡配管 71a〜71cとの情報力も制御部 8で演算したり、または、後述 のように、配管容積判定運転の運転結果を用いたりして演算される。また、接続ュ- ット 4a〜4cの液側冷媒流路の容積 Vlp2は、接続ユニット 4a〜4cが設置場所に設置 される前力 既知の値であり、予め制御部 8のメモリに記憶されている。
[0063] 室内ュニット部 Fにおける冷媒量 Mrと冷媒回路 10を流れる冷媒または構成機器の 運転状態量との関係式は、例えば、
Mr=krl XTlp+kr2 X AT+kr3 X SHr+kr4 XWr+kr5
という、過冷却器 24の出口における冷媒の温度 Tlp、室内温度 Trから蒸発温度 Teを 差し引いた温度差 ΔΤ、室内熱交換器 31a〜31cの出口における冷媒の過熱度 SH r、および室内ファン 32a〜32cの風量 Wrの関数式として表される。なお、上述の関 係式におけるパラメータ krl〜kr5は、試験や詳細なシミュレーションの結果を回帰分 析することによって求められたものであり、予め制御部 8のメモリに記憶されている。な お、ここでは、 3台の室内ユニット 3a〜3cのそれぞれに対応して冷媒量 Mrの関係式 が設定されており、室内ユニット 3aの冷媒量 Mrと室内ユニット 3bの冷媒量 Mrと室内 ユニット 3cの冷媒量 Mrとを加算することにより、室内ユニット部 Fの全冷媒量が演算 されるようになつている。なお、室内ユニット 3a、室内ユニット 3b、および室内ユニット 3cとの機種や容量が異なる場合には、パラメータ krl〜kr5の値が異なる関係式が 使用されること〖こなる。
ガス冷媒連絡配管部 Gは、高圧ガス冷媒連絡配管部 G1と低圧ガス冷媒連絡配管 部 G2とに分割され、ガス冷媒連絡配管部 Gの冷媒量 Mgpは、高圧ガス冷媒連絡配 管部 G1の冷媒量 Mgphと低圧ガス冷媒連絡配管部 G2の冷媒量 Mgplとを加算した 値となる。また、ガス冷媒連絡配管部 Gの容積 Vgpは、高圧ガス冷媒連絡配管部 G1 の容積 Vgphと低圧ガス冷媒連絡配管部 G2の容積 Vgplとを加算した値となる。すな わち、これらの関係式は、次のようになる。
Mgp = Mgph + Mgpl
Vgp = Vgph + Vgpl
高圧ガス冷媒連絡配管部 Glにおける冷媒量 Mgphと冷媒回路 10を流れる冷媒ま たは構成機器の運転状態量との関係式は、例えば、
Mgph = Vgph X p gph
という、高圧ガス冷媒連絡配管 52と接続ユニット 4a〜4c内の高圧ガス側冷媒流路( 第 3バイパス冷媒回路 43a〜43cの高圧ガス側の第 2バイパス開閉弁 V13a〜V13c までを含む)とを併せた部分の容積 Vgphに高圧ガス冷媒連絡配管部 G1における冷 媒の密度 p gphを乗じた関数式として表される。ここで、 Vgphは、高圧ガス冷媒連絡 配管 52の容積 Vgphlと、接続ユニット 4a〜4c内の高圧ガス側冷媒流路 (第 3バイパ ス冷媒回路 43a〜43cの高圧ガス側の第 2バイパス開閉弁 V13a〜V13cまでを含む )の容積 Vgph2とに分割される。高圧ガス冷媒連絡配管 52の容積 Vgplは、第 1液 冷媒連絡配管 51と第 2液冷媒連絡配管 71a〜71cとを併せた部分と同様に、高圧ガ ス冷媒連絡配管 52が空気調和装置 1をビル等の設置場所に設置する際に現地にて 施工される冷媒配管であるため、長さゃ管径等の情報力も現地において演算した値 を入力したり、長さゃ管径等の情報を現地において入力し、これらの入力された高圧 ガス冷媒連絡配管 52の情報力も制御部 8で演算したり、または、後述のように、配管 容積判定運転の運転結果を用いたりして演算される。また、高圧ガス冷媒連絡配管 部 G1における冷媒の密度 p gphは、圧縮機 21の吸入側における冷媒の密度 p sと 、室外ユニット 2内の高圧ガス側閉鎖弁 V5と第 1高圧ガス開閉弁 V8との間の高圧ガ ス側の配管における冷媒の密度 p ohと、接続ユニット 4a〜4c内の高圧ガス側冷媒 流路における冷媒の密度 p bshと、室内熱交換器 31a〜31cの出口(すなわち、第 2 ガス冷媒連絡配管 72a〜72cの入口)における冷媒の密度 p eoとの平均値である。 冷媒の密度 p sは、吸入圧力 Psおよび吸入温度 Tsを換算することによって得られる 。冷媒の密度 p ohは、第 1高圧ガス管温度 Thlを換算することによって得られる。冷 媒の密度 P bshは、第 2高圧ガス管温度 Th2を換算することによって得られる。冷媒 の密度 p eoは、蒸発温度 Teの換算値である蒸発圧力 Peおよび室内熱交換器 31a 〜31cの出口温度 Teoを換算することによって得られる。また、接続ユニット 4a〜4c 内の高圧ガス側冷媒流路 (第 3バイパス冷媒回路 43a〜43cの高圧ガス側の第 2バイ パス開閉弁 V13a〜V13cまでを含む)の容積 Vgp2は、接続ユニット 4a〜4cが設置 場所に設置される前力 既知の値であり、予め制御部 8のメモリに記憶されている。 低圧ガス冷媒連絡配管部 G2における冷媒量 Mgplと冷媒回路 10を流れる冷媒ま たは構成機器の運転状態量との関係式は、例えば、
Mgpl = Vgpl X gpl
という、低圧ガス冷媒連絡配管 53と第 2ガス冷媒連絡配管 72a〜72cと接続ユニット 4a〜4c内の低圧ガス側冷媒流路 (第 3バイパス冷媒回路 43a〜43cの低圧ガス側の 第 2バイパス開閉弁 VI 3a〜Vl 3cまでを含む)とを併せた部分の容積 Vgpl〖こ低圧ガ ス冷媒連絡配管部 G2における冷媒の密度 p gplを乗じた関数式として表される。ここ で、 Vgplは、低圧ガス冷媒連絡配管 53と第 2ガス冷媒連絡配管 72a〜72cとを併せ た部分の容積 Vgpllと、接続ユニット 4a〜4c内の低圧ガス側冷媒流路 (第 3バイパス 冷媒回路 43a〜43cの低圧ガス側の第 2バイパス開閉弁 V13a〜V13cまでを含む) の容積 Vgpl2とに分割される。低圧ガス冷媒連絡配管 53と第 2ガス冷媒連絡配管 72 a〜72cとを併せた部分の容積 Vgpllは、第 1液冷媒連絡配管 51と第 2液冷媒連絡 配管 71a〜71cとを併せた部分および高圧ガス冷媒連絡配管 52と同様に、低圧ガス 冷媒連絡配管 53と第 2ガス冷媒連絡配管 72a〜72cとが空気調和装置 1をビル等の 設置場所に設置する際に現地にて施工される冷媒配管であるため、長さゃ管径等の 情報から現地において演算した値を入力したり、長さゃ管径等の情報を現地におい て入力し、これらの入力された低圧ガス冷媒連絡配管 53と第 2ガス冷媒連絡配管 72 a〜72cとの情報力も制御部 8で演算したり、または、後述のように、配管容積判定運 転の運転結果を用いたりして演算される。また、低圧ガス冷媒連絡配管部 G2におけ る冷媒の密度 p gplは、圧縮機 21の吸入側における冷媒の密度 p sと、室内熱交換 器 31a〜31cの出口(すなわち、第 2ガス冷媒連絡配管 72a〜72cの入口)における 冷媒の密度 p eoとの平均値である。冷媒の密度 p sは、吸入圧力 Psおよび吸入温 度 Tsを換算することによって得られ、冷媒の密度 p eoは、蒸発温度 Teの換算値であ る蒸発圧力 Peおよび室内熱交換器 31a〜31cの出口温度 Teoを換算することによつ て得られる。また、接続ユニット 4a〜4c内の低圧ガス側冷媒流路 (第 3バイパス冷媒 回路 43a〜43cの低圧ガス側の第 2バイパス開閉弁 V13a〜V13cまでを含む)の容 積 Vgpl2は、接続ユニット 4a〜4cが設置場所に設置される前力も既知の値であり、 予め制御部 8のメモリに記憶されて 、る。
第 1低圧ガス管部 Hにおける冷媒量 Mog2と冷媒回路 10を流れる冷媒または構成 機器の運転状態量との関係式は、例えば、
Mog2=Vog2 X oh
という、室外ユニット 2内の第 1低圧ガス管部 Hの容積 Vog2に第 1低圧ガス管部 Hに おける冷媒の密度 p ohを乗じた関数式として表される。なお、第 1低圧ガス管部 Hの 容積 Vog2は、設置場所に出荷される前力も既知の値であり、予め制御部 8のメモリ に記憶されている。
第 2低圧ガス管部 Iにおける冷媒量 Mog3と冷媒回路 10を流れる冷媒または構成 機器の運転状態量との関係式は、例えば、
Mog3 =Vog3 X p s
という、室外ユニット 2内の第 2低圧ガス管部 Iの容積 Vog3に第 2低圧ガス管部 Iにお ける冷媒の密度 p sを乗じた関数式として表される。なお、第 2低圧ガス管部 Iの容積 Vog3は、設置場所に出荷される前力も既知の値であり、予め制御部 8のメモリに記 憶されている。
[0067] 第 2バイパス回路部 Jにおける冷媒量 Mobと冷媒回路 10を流れる冷媒または構成 機器の運転状態量との関係式は、例えば、
Mob = kobl X co + kob2 X p s + kob3 X Pe + kob4
という、室外熱交換器 22の出口における冷媒の密度 p co、過冷却器 24のバイパス 回路側の出口における冷媒の密度 p s、および蒸発圧力 Peの関数式として表される 。なお、上述の関係式におけるパラメータ kobl〜kob3は、試験や詳細なシミュレ一 シヨンの結果を回帰分析することによって求められたものであり、予め制御部 8のメモ リに記憶されている。また、第 2バイパス回路部 Jの容積 Mobは、他の部分に比べて 冷媒量が少ないこともあり、さらに簡易的な関係式によって演算されてもよい。例えば
Mob=Vob X e X kob5
という、第 2バイパス回路部 Jの容積 Vobに過冷却器 24の第 2バイパス回路側の部分 における飽和液密度 p eおよび補正係数 kobを乗じた関数式として表される。なお、 第 2バイパス回路部 Jの容積 Vobは、室外ユニット 2が設置場所に設置される前から既 知の値であり、予め制御部 8のメモリに記憶されている。また、過冷却器 24の第 2バイ パス回路側の部分における飽和液密度 p eは、吸入圧力 Psまたは蒸発温度 Teを換 算すること〖こよって得られる。
[0068] なお、本実施形態において、室外ユニット 2は 1台である力 室外ユニットが複数台 接続される場合には、室外ユニットに関する冷媒量 Mogl、 Mc、 Moll, Mol2、 Mo g2、 Mog3、および Mobは、複数の室外ユニットのそれぞれに対応して各部分の冷 媒量の関係式が設定され、複数の室外ユニットの各部分の冷媒量を加算することに より、室外ユニットの全冷媒量が演算されるようになっている。なお、機種や容量が異 なる複数の室外ユニットが接続される場合には、ノ メータの値が異なる各部分の冷 媒量の関係式が使用されることになる。
以上のように、本実施形態では、冷媒回路 10の各部分についての関係式を用いて 、冷媒量判定運転における冷媒回路 10を流れる冷媒または構成機器の運転状態量 力 各部分の冷媒量を演算することで、冷媒回路 10の冷媒量を演算することができ るようになっている。
[0069] そして、このステップ S 12は、後述のステップ S 13における冷媒量の適否の判定の 条件が満たされるまで繰り返されるため、冷媒の追加充填が開始して力 完了するま での間、冷媒回路 10の各部分についての関係式を用いて、冷媒充填時における運 転状態量力 各部分の冷媒量が演算される。より具体的には、後述のステップ S 13 における冷媒量の適否の判定に必要な室外ユニット 2内の冷媒量 Mo、各室内ュニ ット 3a〜3c内の冷媒量 Mr、および各接続ユニット 4a〜4c内の冷媒量 Mbs (=Vlp2 X lp+Vgp2 X gp) (すなわち、第 1冷媒連絡配管群 5および第 2冷媒連絡配管 群 7を除く冷媒回路 10の各部分の冷媒量)が演算される。ここで、室外ユニット 2内の 冷媒量 Moは、上述の室外ユニット 2内の各部分の冷媒量 Mogl、 Mc、 Moll, Mol 2、 Mog2、 Mog3、および Mobをカ卩算することによって演算される。
[0070] このように、冷媒自動充填運転における冷媒回路 10内を流れる冷媒または構成機 器の運転状態量から冷媒回路 10の各部分の冷媒量を演算する冷媒量演算手段とし て機能する制御部 8により、ステップ S 12の処理が行われる。
(ステップ S 13:冷媒量の適否の判定)
上述のように、冷媒回路 10内に冷媒の追加充填を開始すると、冷媒回路 10内の 冷媒量が徐々に増加する。ここで、第 1冷媒連絡配管群 5の容積が未知である場合 には、冷媒の追加充填後に冷媒回路 10内に充填されるべき冷媒量を、冷媒回路 10 全体の冷媒量として規定することができない。しかし、室外ユニット 2、室内ユニット 3a 〜3c、および接続ユニット 4a〜4cだけに着目すれば (すなわち、第 1冷媒連絡配管 群 5および第 2冷媒連絡配管群 7を除く冷媒回路 10)、試験や詳細なシミュレーション により通常運転モードにおける最適な室外ユニット 2の冷媒量を予め知ることができる ため、この冷媒量を充填目標値 Msとして予め制御部 8のメモリに記憶しておき、上述 の関係式を用いて冷媒自動充填運転における冷媒回路 10内を流れる冷媒または構 成機器の運転状態量力も演算される室外ユニット 2の冷媒量 Moと室内ユニット 3a〜 3cの冷媒量 Mrと接続ユニット 4a〜4cの冷媒量 Mbsとを加算した冷媒量の値力 こ の充填目標値 Msに到達するまで、冷媒の追加充填を行えばよいことになる。すなわ ち、ステップ S13は、冷媒自動充填運転における室外ユニット 2の冷媒量 Moと室内 ユニット 3a〜3cの冷媒量 Mrと接続ユニット 4a〜4cの冷媒量 Mbsとを加算した冷媒 量の値が充填目標値 Msに到達したかどうかを判定することで、冷媒の追加充填によ り冷媒回路 10内に充填された冷媒量の適否を判定する処理である。
[0071] そして、ステップ S13において、室外ユニット 2の冷媒量 Moと室内ユニット 3a〜3c の冷媒量 Mrと接続ユニット 4a〜4cの冷媒量 Mbsとを加算した冷媒量の値が充填目 標値 Msよりも小さぐ冷媒の追加充填が完了していない場合には、充填目標値 Ms に到達するまで、ステップ S 13の処理が繰り返される。また、室外ユニット 2の冷媒量 Moと室内ユニット 3a〜3cの冷媒量 Mrと接続ユニット 4a〜4cの冷媒量 Mbsとをカロ算 した冷媒量の値が充填目標値 Msに到達した場合には、冷媒の追加充填が完了し、 冷媒自動充填運転処理としてのステップ S 1が完了する。
なお、上述の冷媒量判定運転においては、冷媒回路 10内への冷媒の追加充填が 進むにつれて、主として、室外熱交換器 22の出口における過冷却度 SCoが大きくな る傾向が現れて室外熱交換器 22における冷媒量 Mcが増加し、他の部分における 冷媒量がほぼ一定に保たれる傾向になる。このため、充填目標値 Msを、室外ュ-ッ ト 2、室内ユニット 3a〜3c、および接続ユニット 4a〜4cではなぐ室外ユニット 2の冷 媒量 Moのみに対応する値として設定したり、または、室外熱交換器 22の冷媒量 Mc に対応する値として設定して、充填目標値 Msに到達するまで冷媒の追加充填を行う ようにしてもよい。
[0072] このように、冷媒自動充填運転の冷媒量判定運転における冷媒回路 10内の冷媒 量の適否 (すなわち、充填目標値 Msに到達したかどうか)を判定する冷媒量判定手 段として機能する制御部 8により、ステップ S 13の処理が行われる。 (ステップ S2:配管容積判定運転)
上述のステップ S1の冷媒自動充填運転が完了したら、ステップ S 2の配管容積判 定運転に移行する。配管容積判定運転では、制御部 8によって、図 6に示されるステ ップ S21〜ステップ S25の処理が行われる。ここで、図 6は、配管容積判定運転のフ ローチャートである。
(ステップ S21、S22 :液冷媒連絡配管用の配管容積判定運転および容積の演算) ステップ S21では、上述の冷媒自動充填運転におけるステップ S 11の冷媒量判定 運転と同様に、室内ユニット全数運転、凝縮圧力制御、液管温度制御、過熱度制御 、および蒸発圧力制御を含む液冷媒連絡配管部 B3用の配管容積判定運転を行う。 ここで、液管温度制御における過冷却器 24の主冷媒回路側の出口の冷媒の温度 T1 Pの液管温度目標値 Tipsを第 1目標値 Tlpslとし、この第 1目標値 Tlpslで冷媒量判 定運転が安定した状態を第 1状態とする(図 7の破線を含む線で示された冷凍サイク ルを参照)。なお、図 7は、液冷媒連絡配管用の配管容積判定運転における空気調 和装置 1の冷凍サイクルを示すモリエル線図である。
次に、液管温度制御における過冷却器 24の主冷媒回路側の出口の冷媒の温度 T lpが第 1目標値 Tlpslで安定した第 1状態から、他の機器制御、すなわち、凝縮圧力 制御、過熱度制御、および蒸発圧力制御の条件については変更することなく(すな わち、過熱度目標値 SHrsや低圧目標値 Tesを変更することなく)、液管温度目標値 Tipsを第 1目標値 Tlpslと異なる第 2目標値 Tlps2に変更して安定させた第 2状態と する(図 7の実線で示された冷凍サイクルを参照)。本実施形態において、第 2目標 値 Tlps2は、第 1目標値 Tlpslよりも高い温度である。
このように、第 1状態で安定した状態から第 2状態に変更することによって、液冷媒 連絡配管部 B3内の冷媒の密度が小さくなるため、第 2状態における液冷媒連絡配 管部 B3の冷媒量 Mlpは、第 1状態における冷媒量に比べて減少することになる。そ して、この液冷媒連絡配管部 B3から減少した冷媒は、冷媒回路 10の他の部分に移 動することになる。より具体的には、上述のように、液管温度制御以外の他の機器制 御の条件については変更していないことから、高圧ガス管部 Eにおける冷媒量 Mogl 、第 1低圧ガス管部 Hにおける冷媒量 Mog2、第 2低圧ガス管部 Iにおける冷媒量 Mo g3、高圧ガス冷媒連絡配管部 Glにおける冷媒量 Mgph、および低圧ガス冷媒連絡 配管部 G2における冷媒量 Mgplがほぼ一定に保たれて、液冷媒連絡配管部 B3から 減少した冷媒は、凝縮器部 A、高温側液管部 Bl、低温側液管部 B2、室内ユニット部 F、および第 2バイパス回路部 Jに移動することになる。すなわち、液冷媒連絡配管部 B3から冷媒が減少した分だけ、凝縮器部 Aにおける冷媒量 Mc、高温側液管部 B1 における冷媒量 Moll、低温側液管部 B2における冷媒量 Mol2、室内ユニット部 Fに おける冷媒量 Mr、および第 2バイパス回路部 Jにおける冷媒量 Mobが増加すること になる。
以上のような制御は、液冷媒連絡配管部 B3の容積 Mlpを演算するための配管容 積判定運転を行う配管容積判定運転制御手段として機能する制御部 8 (より具体的 には、室内側制御部 34a〜34c、接続側制御部 44a〜44c、室外側制御部 26、およ び各制御部 34a〜34c, 44a〜44c, 26間を接続する伝送線 8a)により、ステップ S2 1の処理として行われる。
次に、ステップ S22では、第 1状態から第 2状態への変更により、液冷媒連絡配管 部 B3から冷媒が減少して冷媒回路 10の他の部分に移動する現象を利用して、液冷 媒連絡配管部 B3の容積 Vlpを演算する。
まず、液冷媒連絡配管部 B3の容積 Vlpを演算するために使用される演算式につい て、説明する。上述の配管容積判定運転によって、この液冷媒連絡配管部 B3から減 少して冷媒回路 10の他の部分に移動した冷媒量を冷媒増減量 Δ Mlpとし、第 1およ び第 2状態間における各部分の冷媒の増減量を A Mc、 Δ Μο11、 Δ Μο12、 A Mr、 および Δ Mob (ここでは、冷媒量 Mogl、冷媒量 Mog2、冷媒量 Mog3、冷媒量 Mgp h、および冷媒量 Mgplがほぼ一定に保たれるため省略する)とすると、冷媒増減量 Δ Mlpは、例えば、
Δ Mlp=— ( Δ Mc+ Δ Moll + Δ Μο12+ Δ Mr+ Δ Mob)
という関数式力 演算することができる。そして、この Δ Mlpの値を液冷媒連絡配管 部 B3内における第 1および第 2状態間の冷媒の密度変化量 Δ lpで除算することに より、液冷媒連絡配管部 B3の容積 Vlpを演算することができる。なお、冷媒増減量 Δ Mlpの演算結果にはほとんど影響しないが、上述の関数式において、冷媒量 Mogl および冷媒量 Mog2が含まれて 、てもよ 、。
[0075] Vlp = Δ Mlp/ Δ lp
また、接続ユニット 4a〜4cの液側冷媒流路の容積 Vlp2は、接続ユニット 4a〜4cが 設置場所に設置される前力 既知の値であるため、演算により求められた液冷媒連 絡配管部 B3の容積 Vlpから減算することで、空気調和装置 1をビル等の設置場所に 設置する際に現地にて施工される冷媒配管である第 1液冷媒連絡配管 51と第 2液冷 媒連絡配管 71a〜71cとを併せた部分の容積 Vlplを求めることができる。
なお、 A Mc、 Δ Μο11、 Δ Μο12、 A Mr、および A Mobは、上述の冷媒回路 10の 各部分についての関係式を用いて、第 1状態における冷媒量と第 2状態における冷 媒量とを演算し、さらに第 2状態における冷媒量力 第 1状態の冷媒量を減算するこ とによって得られる。また、密度変化量 Δ p ipは、第 1状態における過冷却器 24の出 口における冷媒の密度と第 2状態における過冷却器 24の出口における冷媒の密度 を演算し、さらに第 2状態における冷媒の密度力 第 1状態における冷媒の密度を減 算すること〖こよって得られる。
[0076] 以上のような演算式を用いて、第 1および第 2状態における冷媒回路 10を流れる冷 媒または構成機器の運転状態量から液冷媒連絡配管部 B3の容積 Vlpを演算するこ とがでさる。
なお、本実施形態では、第 2状態における第 2目標値 Tlps2が第 1状態における第 1目標値 Tlpslよりも高い温度になるように状態変更を行い、低温側液管部 B2の冷 媒を他の部分に移動させることで他の部分における冷媒量を増加させて、この増加 量力 液冷媒連絡配管部 B3の容積 Vlpを演算しているが、第 2状態における第 2目 標値 Tlps2が第 1状態における第 1目標値 Tlpslよりも低い温度になるように状態変 更を行い、液冷媒連絡配管部 B3に他の部分から冷媒を移動させることで他の部分 における冷媒量を減少させて、この減少量から液冷媒連絡配管部 B3の容積 Vlpを 演算してちょい。
[0077] このように、液冷媒連絡配管部 B3用の配管容積判定運転における冷媒回路 10内 を流れる冷媒または構成機器の運転状態量から液冷媒連絡配管部 B3の容積 Vlpを 演算する液冷媒連絡配管用の配管容積演算手段として機能する制御部 8により、ス テツプ S22の処理が行われる。
(ステップ S23、S24 :ガス冷媒連絡配管用の配管容積判定運転および容積の演 算)
上述のステップ S21およびステップ S22が完了した後、ステップ S23において、室 内ユニット全数運転、凝縮圧力制御、液管温度制御、過熱度制御、および蒸発圧力 制御を含むガス冷媒連絡配管部 G用の配管容積判定運転を行う。ここで、蒸発圧力 制御における圧縮機 21の吸入圧力 Psの低圧目標値 Pesを第 1目標値 Peslとし、こ の第 1目標値 Peslで冷媒量判定運転が安定した状態を第 1状態とする(図 8の破線 を含む線で示された冷凍サイクルを参照)。なお、図 8は、ガス冷媒連絡配管用の配 管容積判定運転における空気調和装置 1の冷凍サイクルを示すモリエル線図である 次に、蒸発圧力制御における圧縮機 21の吸入圧力 Psの低圧目標値 Pesが第 1目 標値 Peslで安定した第 1状態から、他の機器制御、すなわち、液管温度制御、凝縮 圧力制御、および過熱度制御の条件については変更することなく(すなわち、液管温 度目標値 Tipsや過熱度目標値 SHrsを変更することなく)、低圧目標値 Pesを第 1目 標値 Peslと異なる第 2目標値 Pes2に変更して安定させた第 2状態とする(図 8の実 線のみで示された冷凍サイクルを参照)。本実施形態において、第 2目標値 Pes2は 、第 1目標値 Peslよりも低い圧力である。
このように、第 1状態で安定した状態から第 2状態に変更することによって、ガス冷 媒連絡配管部 G内の冷媒の密度が小さくなるため、第 2状態におけるガス冷媒連絡 配管部 Gの冷媒量 Mgpは、第 1状態における冷媒量に比べて減少することになる。 そして、このガス冷媒連絡配管部 Gから減少した冷媒は、冷媒回路 10の他の部分に 移動することになる。より具体的には、上述のように、蒸発圧力制御以外の他の機器 制御の条件については変更していないことから、高圧ガス管部 Eにおける冷媒量 Mo gl、高温側液管部 Blにおける冷媒量 Moll、低温側液管部 B2における冷媒量 Mol 2、および液冷媒連絡配管部 B3における冷媒量 Mlpがほぼ一定に保たれて、ガス冷 媒連絡配管部 Gから減少した冷媒は、第 1低圧ガス管部 H、第 2低圧ガス管部 I、凝 縮器部 A、室内ユニット部 F、および第 2バイパス回路部 Jに移動することになる。すな わち、ガス冷媒連絡配管部 Gから冷媒が減少した分だけ、第 1低圧ガス管部 Hにお ける冷媒量 Mog2、第 2低圧ガス管部 Iにおける冷媒量 Mog3、凝縮器部 Aにおける 冷媒量 Mc、室内ユニット部 Fにおける冷媒量 Mr、および第 2バイパス回路部 Jにお ける冷媒量 Mobが増加することになる。
[0079] 以上のような制御は、ガス冷媒連絡配管部 Gの容積 Vgpを演算するための配管容 積判定運転を行う配管容積判定運転制御手段として機能する制御部 8 (より具体的 には、室内側制御部 34a〜34c、接続側制御部 44a〜44c、室外側制御部 26、およ び各制御部 34a〜34c, 44a〜44c, 26間を接続する伝送線 8a)により、ステップ S2 3の処理として行われる。
次に、ステップ S24では、第 1状態から第 2状態への変更により、ガス冷媒連絡配管 部 G力も冷媒が減少して冷媒回路 10の他の部分に移動する現象を利用して、ガス 冷媒連絡配管部 Gの容積 Vgpを演算する。
まず、ガス冷媒連絡配管部 Gの容積 Vgpを演算するために使用される演算式につ いて、説明する。上述の配管容積判定運転によって、このガス冷媒連絡配管部 Gか ら減少して冷媒回路 10の他の部分に移動した冷媒量を冷媒増減量 Δ Mgpとし、第 1および第 2状態間における各部分の冷媒の増減量を A Mc、 A Mog2、 A Mog3、 Δ ΜΓ,および Δ Mob (ここでは、冷媒量 Mogl、冷媒量 Moll、冷媒量 Mol2、およ び冷媒量 Mlpがほぼ一定に保たれるため省略する)とすると、冷媒増減量 Δ Mgpは 、例えば、
A Mgp= - ( A Mc+ A Mog2+ A Mog3+ A Mr+ A Mob)
という関数式力 演算することができる。そして、この Δ Mgpの値をガス冷媒連絡配 管部 G内における第 1および第 2状態間の冷媒の密度変化量 Δ p gpで除算すること により、ガス冷媒連絡配管部 Gの容積 Vgpを演算することができる。なお、冷媒増減 量 Δ Mgpの演算結果にはほとんど影響しないが、上述の関数式において、冷媒量 Mogl、冷媒量 Moll、および冷媒量 Mol2が含まれていてもよい。
Figure imgf000045_0001
なお、 A Mc、 A Mog2、 A Mog3、 A Mr、および Δ Mobは、上述の冷媒回路 10の 各部分についての関係式を用いて、第 1状態における冷媒量と第 2状態における冷 媒量とを演算し、さらに第 2状態における冷媒量力 第 1状態の冷媒量を減算するこ とによって得られ、また、密度変化量 Δ p gpは、第 1状態における圧縮機 21の吸入 側における冷媒の密度 p sと、室外ユニット 2内の高圧ガス側閉鎖弁 V5と第 1高圧ガ ス開閉弁 V8との間の高圧ガス側の配管における冷媒の密度 p ohと、接続ユニット 4 a〜4c内の高圧ガス側冷媒流路における冷媒の密度 p bshと、室内熱交換器 31a〜 31cの出口における冷媒の密度 p eoとの平均密度を演算し、第 2状態における平均 密度力 第 1状態における平均密度を減算することによって得られる。
[0081] 以上のような演算式を用いて、第 1および第 2状態における冷媒回路 10を流れる冷 媒または構成機器の運転状態量からガス冷媒連絡配管部 Gの容積 Vgpを演算する ことができる。
また、接続ユニット 4a〜4c内の高圧ガス側冷媒流路および低圧ガス側冷媒流路( 第 3バイパス冷媒回路 43a〜43c部分を含む)の容積 Vgp2は、接続ユニット 4a〜4c が設置場所に設置される前力 既知の値であるため、演算により求められたガス冷媒 連絡配管部 Gの容積 Vgpから減算することで、空気調和装置 1をビル等の設置場所 に設置する際に現地にて施工される冷媒配管である高圧ガス冷媒連絡配管 52と低 圧ガス冷媒連絡配管 53と第 2ガス冷媒連絡配管 72a〜72cとを併せた部分の容積 V gplを求めることができる。
[0082] なお、本実施形態では、第 2状態における第 2目標値 Pes2が第 1状態における第 1 目標値 Peslよりも低 、圧力になるように状態変更を行 、、ガス冷媒連絡配管部 Gの 冷媒を他の部分に移動させることで他の部分における冷媒量を増加させて、この増 加量力 ガス冷媒連絡配管部 Gの容積 Vlpを演算しているが、第 2状態における第 2 目標値 Pes2が第 1状態における第 1目標値 Peslよりも高い圧力になるように状態変 更を行!ヽ、ガス冷媒連絡配管部 Gに他の部分から冷媒を移動させることで他の部分 における冷媒量を減少させて、この減少量からガス冷媒連絡配管部 Gの容積 Vlpを 演算してちょい。
このように、ガス冷媒連絡配管部 G用の配管容積判定運転における冷媒回路 10内 を流れる冷媒または構成機器の運転状態量からガス冷媒連絡配管部 Gの容積 Vgp を演算するガス冷媒連絡配管用の配管容積演算手段として機能する制御部 8により 、ステップ S24の処理が行われる。
[0083] (ステップ S25:配管容積判定運転の結果の妥当性の判定)
上述のステップ S21〜ステップ S24が完了した後、ステップ S25において、配管容 積判定運転の結果が妥当なものであるかどうか、すなわち、配管容積演算手段によ つて演算された液冷媒連絡配管部 B3の容積 Vlpとガス冷媒連絡配管部 Gの容積 Vg pとが妥当なものであるかどうかを判定する。
具体的には、以下の不等式のように、演算により得られたガス冷媒連絡配管部 Gの 容積 Vgpに対する液冷媒連絡配管部 B3の容積 Vlpの比が所定の数値範囲内にあ るかどうかにより判定する。
ε 1 く Vlp/Vgp く ε 2
ここで、 ε 1および ε 2は、熱源ユニットと利用ユニットとの実現可能な組み合わせに おける配管容積比の最小値および最大値に基づいて可変される値である。
[0084] そして、容積比 VlpZVgpが上述の数値範囲を満たす場合には、配管容積判定運 転に力かるステップ S2の処理が完了となり、容積比 VlpZVgpが上述の数値範囲を 満たさない場合には、再度、ステップ S21〜ステップ S 24の配管容積判定運転およ び容積の演算の処理が行われる。
このように、上述の配管容積判定運転の結果が妥当なものであるかどうか、すなわ ち、配管容積演算手段によって演算された液冷媒連絡配管部 B3の容積 Vlpとガス 冷媒連絡配管部 Gの容積 Vgpとが妥当なものであるかどうかを判定する妥当性判定 手段として機能する制御部 8により、ステップ S 25の処理が行われる。
なお、本実施形態においては、液冷媒連絡配管部 B3用の配管容積判定運転 (ス テツプ S21、 S22)を先に行い、その後に、ガス冷媒連絡配管部 G用の配管容積判 定運転 (ステップ S23、 S24)を行っているが、ガス冷媒連絡配管部 G用の配管容積 判定運転を先に行ってもよい。
[0085] また、上述のステップ S25において、ステップ S21〜S24の配管容積判定運転の 結果が妥当でないものと複数回判定されるような場合や、より簡易的に液冷媒連絡 配管部 B3の容積 Vlpとガス冷媒連絡配管部 Gの容積 Vgpとの判定を行 、た 、場合 には、図 6には図示しないが、例えば、ステップ S25において、ステップ S21〜S24の 配管容積判定運転の結果が妥当でないものと判定された後に、液冷媒連絡配管部
B3とガス冷媒連絡配管部 Gとを併せた部分 (以下、冷媒連絡配管部 K)における圧 力損失力 冷媒連絡配管部 Kの配管長さを推定し、この推定された配管長さと平均 容積比から液冷媒連絡配管部 B3の容積 Vlpとガス冷媒連絡配管部 Gの容積 Vgpと を演算する処理に移行して、液冷媒連絡配管部 B3の容積 Vlpとガス冷媒連絡配管 部 Gの容積 Vgpとを得るようにしてもょ 、。
[0086] また、本実施形態においては、冷媒連絡配管部 Kの長さゃ管径等の情報がなぐ 液冷媒連絡配管部 B3の容積 Vlpとガス冷媒連絡配管部 Gの容積 Vgpとが未知であ ることを前提として、配管容積判定運転を行って液冷媒連絡配管部 B3の容積 Vlpと ガス冷媒連絡配管部 Gの容積 Vgpとを演算する場合につ 、て説明したが、配管容積 演算手段が、冷媒連絡配管部 Kの長さゃ管径等の情報を入力することで液冷媒連 絡配管部 B3の容積 Vlpとガス冷媒連絡配管部 Gの容積 Vgpとを演算する機能を有 している場合には、この機能を併用してもよい。
さらに、上述の配管容積判定運転およびその運転結果を用いて液冷媒連絡配管 部 B3の容積 Vlpとガス冷媒連絡配管部 Gの容積 Vgpとを演算する機能を使用せず、 冷媒連絡配管部 Kの長さゃ管径等の情報を入力することで液冷媒連絡配管部 B3の 容積 Vlpとガス冷媒連絡配管部 Gの容積 Vgpとを演算する機能のみを使用する場合 には、上述の妥当性判定手段 (ステップ S25)を用いて、入力された冷媒連絡配管部 Kの長さゃ管径等の情報が妥当であるかどうかについての判定を行うようにしてもよ い。
[0087] (ステップ S3:初期冷媒量検知運転)
上述のステップ S 2の配管容積判定運転が完了したら、ステップ S3の初期冷媒量 検知運転に移行する。初期冷媒量検知運転では、制御部 8によって、図 9に示される ステップ S31およびステップ S32の処理が行われる。ここで、図 9は、初期冷媒量検 知運転のフローチャートである。
(ステップ S31:冷媒量判定運転)
ステップ S31では、上述の冷媒自動充填運転のステップ S11の冷媒量判定運転と 同様に、室内ユニット全数運転、凝縮圧力制御、液管温度制御、過熱度制御、およ び蒸発圧力制御を含む冷媒量判定運転が行われる。ここで、液管温度制御におけ る液管温度目標値 Tlps、過熱度制御における過熱度目標値 SHrs、および蒸発圧 力制御における低圧目標値 Pesは、原則として、冷媒自動充填運転のステップ S 11 の冷媒量判定運転における目標値と同じ値が使用される。
[0088] このように、室内ユニット全数運転、凝縮圧力制御、液管温度制御、過熱度制御、 および蒸発圧力制御を含む冷媒量判定運転を行う冷媒量判定運転制御手段として 機能する制御部 8により、ステップ S 31の処理が行われる。
(ステップ S32:冷媒量の演算)
次に、上述の冷媒量判定運転を行!、つつ冷媒量演算手段として機能する制御部 8 によって、ステップ S32における初期冷媒量検知運転における冷媒回路 10を流れる 冷媒または構成機器の運転状態量力 冷媒回路 10内の冷媒量を演算する。冷媒回 路 10内の冷媒量の演算は、上述の冷媒回路 10の各部分の冷媒量と冷媒回路 10を 流れる冷媒または構成機器の運転状態量との関係式を用いて演算されるが、この際 、上述の配管容積判定運転によって、空気調和装置 1の構成機器の設置後におい て未知であった液冷媒連絡配管部 B3の容積 Vlpとガス冷媒連絡配管部 Gの容積 Vg pとが演算されて既知となっているため、これらの液冷媒連絡配管部 B3の容積 Vlpと ガス冷媒連絡配管部 Gの容積 Vgpとに冷媒の密度を乗算することによって、液冷媒 連絡配管部 B3の冷媒量 Mlpとガス冷媒連絡配管部 Gの冷媒量 Mgpとを演算し、さ らに他の各部分の冷媒量を加算することにより、冷媒回路 10全体の初期冷媒量を検 知することができる。この初期冷媒量は、後述の冷媒漏洩検知運転において、冷媒 回路 10からの漏洩の有無を判定する基準となる冷媒回路 10全体の基準冷媒量 Mi として使用されるため、運転状態量の 1つとして、状態量蓄積手段としての制御部 8の メモリに記憶される。
[0089] このように、初期冷媒量検知運転における冷媒回路 10内を流れる冷媒または構成 機器の運転状態量から冷媒回路 10の各部分の冷媒量を演算する冷媒量演算手段 として機能する制御部 8により、ステップ S32の処理が行われる。
<冷媒漏洩検知運転モード >
次に、冷媒漏洩検知運転モードについて、図 1、図 2、図 5、および図 10を用いて 説明する。ここで、図 10は、冷媒漏洩検知運転モードのフローチャートである。
本実施形態において、定期的 (例えば、休日や深夜等で空調を行う必要がない時 間帯等)に、不測の原因により冷媒回路 10から冷媒が外部に漏洩していないかどう かを検知する場合を例にして説明する。
(ステップ S41:冷媒量判定運転)
まず、上記の冷房運転や暖房運転のような通常運転モードにおける運転が一定時 間 (例えば、半年〜 1年ごと等)経過した場合に、自動または手動で通常運転モード から冷媒漏洩検知運転モードに切り換えて、初期冷媒量検知運転の冷媒量判定運 転と同様に、室内ユニット全数運転、凝縮圧力制御、液管温度制御、過熱度制御、 および蒸発圧力制御を含む冷媒量判定運転を行なう。ここで、液管温度制御におけ る液管温度目標値 Tlps、過熱度制御における過熱度目標値 SHrs、および蒸発圧 力制御における低圧目標値 Pesは、原則として、初期冷媒量検知運転の冷媒量判 定運転のステップ S31における目標値と同じ値が使用される。
なお、この冷媒量判定運転は、冷媒漏洩検知運転ごとに行われることになるが、例 えば、凝縮圧力 Pcが異なる場合ゃ冷媒漏洩が生じている場合のような運転条件の 違いによって室外熱交換器 22出口における冷媒の温度 Tcoが変動する場合におい ても、液管温度制御によって、液冷媒連絡配管部 B3内の冷媒の温度 Tipが同じ液 管温度目標値 Tipsで一定に保たれることになる。
このように、室内ユニット全数運転、凝縮圧力制御、液管温度制御、過熱度制御、 および蒸発圧力制御を含む冷媒量判定運転を行う冷媒量判定運転制御手段として 機能する制御部 8により、ステップ S41の処理が行われる。
(ステップ S42:冷媒量の演算)
次に、上述の冷媒量判定運転を行!、つつ冷媒量演算手段として機能する制御部 8 によって、ステップ S42における冷媒漏洩検知運転における冷媒回路 10を流れる冷 媒または構成機器の運転状態量力も冷媒回路 10内の冷媒量を演算する。冷媒回路 10内の冷媒量の演算は、上述の冷媒回路 10の各部分の冷媒量と冷媒回路 10を流 れる冷媒または構成機器の運転状態量との関係式を用いて演算されるが、この際、 初期冷媒量検知運転と同様に、上述の配管容積判定運転によって、空気調和装置 1の構成機器の設置後において未知であった液冷媒連絡配管部 B3の容積 Vlpとガ ス冷媒連絡配管部 Gの容積 Vgpとが演算されて既知となって 、るため、これらの液冷 媒連絡配管部 B3の容積 Vlpとガス冷媒連絡配管部 Gの容積 Vgpとに冷媒の密度を 乗算することによって、液冷媒連絡配管部 B3の冷媒量 Mlpとガス冷媒連絡配管部 G の冷媒量 Mgpとを演算し、さらに他の各部分の冷媒量を加算することにより、冷媒回 路 10全体の冷媒量 Mを演算することができる。
[0091] ここで、上述のように、液管温度制御によって液冷媒連絡配管部 B3内の冷媒の温 度 Tipが同じ液管温度目標値 Tipsで一定に保たれているため、液冷媒連絡配管部 B3における冷媒量 Mlpは、冷媒漏洩検知運転の運転条件の違いによらず、室外熱 交換器 22出口における冷媒の温度 Tcoが変動する場合においても、一定に保たれ ることになる。
このように、冷媒漏洩検知運転における冷媒回路 10内を流れる冷媒または構成機 器の運転状態量から冷媒回路 10の各部分の冷媒量を演算する冷媒量演算手段とし て機能する制御部 8により、ステップ S42の処理が行われる。
(ステップ S43、 S44 :冷媒量の適否の判定、警告表示)
冷媒回路 10から冷媒が外部に漏洩すると、冷媒回路 10内の冷媒量が減少する。 そして、冷媒回路 10内の冷媒量が減少すると、主として、室外熱交換器 22の出口に おける過冷却度 SCoが小さくなる傾向が現れ、これに伴い、室外熱交^^ 22におけ る冷媒量 Mcが減少し、他の部分における冷媒量がほぼ一定に保たれる傾向になる 。このため、上述のステップ S42において演算された冷媒回路 10全体の冷媒量 Mは 、冷媒回路 10からの冷媒漏洩が生じている場合には、初期冷媒量検知運転におい て検知された基準冷媒量 MUりも小さくなり、冷媒回路 10からの冷媒漏洩が生じて V、な 、場合には、基準冷媒量 Miとほぼ同じ値になる。
[0092] このことを利用して、ステップ S43では、冷媒の漏洩の有無を判定している。そして 、ステップ S43において、冷媒回路 10からの冷媒の漏洩が生じていないと判定され る場合には、冷媒漏洩検知運転モードを終了する。
一方、ステップ S43において、冷媒回路 10からの冷媒の漏洩が生じていると判定さ れる場合には、ステップ S44の処理に移行して、冷媒漏洩を検知したことを知らせる 警告を警告表示部 9に表示した後、冷媒漏洩検知運転モードを終了する。
このように、冷媒漏洩検知運転モードにお!ヽて冷媒量判定運転を行!ヽつつ冷媒回 路 10内の冷媒量の適否を判定して冷媒漏洩の有無を検知する、冷媒量判定手段の 一つである冷媒漏洩検知手段として機能する制御部 8により、ステップ S42〜S44の 処理が行われる。
以上のように、本実施形態の空気調和装置 1では、制御部 8が、冷媒量判定運転 手段、冷媒量演算手段、冷媒量判定手段、配管容積判定運転手段、配管容積演算 手段、妥当性判定手段、および状態量蓄積手段として機能することにより、冷媒回路 10内に充填された冷媒量の適否を判定するための冷媒量判定システムを構成して いる。
(3)空気調和装置の特徴
(A)
この空気調和装置 1では、全室の室内ユニット 3a〜3cを冷房運転状態にして冷媒 量判定運転を行う際に、室外ユニット 2から接続ユニット 4a〜4cに至る高圧ガス冷媒 連絡配管部 G1が締め切り状態になるため、配管内に冷媒が凝縮して溜まり込み、検 知誤差が増大するおそれがある。したがって、高圧ガス冷媒連絡配管部 G1と低圧ガ ス冷媒連絡配管部 G2とをバイパスする第 1バイパス冷媒回路 27と第 3バイパス冷媒 回路 43a〜43cとを設け、冷媒量判定運転の際に第 1バイパス開閉弁 V3と第 2バイ ノ ス開閉弁 V13a〜V13cとを開状態にすることで、高圧ガス冷媒連絡配管部 G1と 低圧ガス冷媒連絡配管部 G2との圧力差を低減させ、高圧ガス冷媒連絡配管部 G1 への凝縮による液冷媒の溜まり混みを防止する。このため、高精度な冷媒量判定運 転が可能となる。また、これらの第 1バイパス開閉弁 V3と第 3バイパス開閉弁とは、室 外ユニット 2内および接続ユニット 4a〜4c内に設けられている。室外ユニット 2内に第 1バイパス開閉弁 V3を、接続ユニット 4a〜4c内に第 3バイパス開閉弁を設け、これら を併用することで、高圧ガス冷媒連絡配管部 G1にも低圧のガス冷媒が流れやすくな り、ガス冷媒の温度変化を最小にすることができ、検知誤差を減少させることができる 。また、施工の際にバイパス用の配管工事をしなくとも、冷媒回路 10内にバイパス回 路を設けることができる。このため、工事に力かる手間やコストを削減することができる [0094] (B)
この空気調和装置 1は、高圧ガス冷媒連絡配管部 G1にさらに温度センサを設けて いる。このため、外気からの流入熱等で高圧ガス冷媒連絡配管部 G1内のガス冷媒 が温度変化し、冷媒密度が変化しても、温度センサによる温度検出値に基づいて冷 媒密度の補正が可能となる。したがって、検知誤差を減少させることができる。このた め、より高精度な冷媒量判定運転が可能となる。また、この空気調和装置 1は、高圧 ガス冷媒連絡配管部 G1において、熱源ユニット内に第 1高圧ガス配管温度センサ T 8を設け、接続ユニット 4a〜4c内に第 2高圧ガス配管温度センサ T12a〜T12cを設 けている。このため、第 1高圧ガス配管温度センサ T8と第 2高圧ガス配管温度センサ T12a〜T12cとを併用することで、より高精度に管内冷媒密度の補正をすることがで きる。また、施工の際に、温度センサを高圧ガス冷媒配管に設けなくとも、冷媒回路 1 0内に温度検出手段を設けることができる。このため工事に力かる手間やコストを削 減することができる。
[0095] (4)他の実施形態
以上、本発明の実施形態について図面に基づいて説明したが、具体的な構成は、 これらの実施形態に限られるものではなぐ発明の要旨を逸脱しない範囲で変更可 能である。
(A)
上述の実施形態では、 1台の室外ユニットを備えた空気調和装置に本発明を適用 した例を説明したが、これに限定されず、複数台の室外ユニットを備えた空気調和装 置に本発明を適用しても良い。また、空気調和装置 1の室外ユニット 2として外気を熱 源とした空冷式の室外ユニットを使用している力 水冷式や氷蓄熱式の室外ユニット を使用しても良い。
(B)
上述の実施形態では、バイパス回路として、第 1バイパス冷媒回路 27を室外ュ-ッ ト 2側に、第 3バイパス冷媒回路 43a〜43cを接続ユニット 4a〜4c側に設けた力 この バイパス回路は、室外ユニット 2側のみであっても良いし、接続ユニット 4a〜4c側の みであっても良い。
[0096] (C)
上述の実施形態では、温度センサとして、第 1高圧ガス配管温度センサ T8を室外 ユニット 2側に、第 2高圧ガス配管温度センサ T12a〜T12cを接続ユニット 4a〜4c側 に設けたが、この温度センサは、室外ユニット 2側のみであっても良いし、接続ュ-ッ ト 4a〜4c側のみであってもよい。また、温度センサは設けなくとも良い。
(D)
上述の実施形態では、室外側制御部 26と、室内側制御部 34a〜34cと、接続側制 御部 44a〜44cとを伝送線 8aを介して制御信号をやりとりし空気調和装置 1全体とし て制御部 8を構成していた力 これに限定されず、空気調和装置 1全体の制御を行う 制御部を、室外ユニット 2内に設けても良いし、室内ユニット 3a〜3c内に設けても良 いし、接続ユニット 4a〜4c内に設けても良いし、制御ユニットとして単独のユニットを 設けても良い。
産業上の利用可能性
[0097] 本発明に係る空気調和装置は、第 1ガス冷媒連絡配管と第 2ガス冷媒連絡配管と の圧力差を低減させ、第 1ガス冷媒連絡配管内への凝縮による液冷媒の溜まり混み を防止し、高精度な冷媒量判定運転が可能であり、空気調和装置の冷媒回路およ びそれを備えた空気調和装置等として有用である。

Claims

請求の範囲
[1] 冷媒回路内の冷媒量を判定する冷媒量判定運転を行う空気調和装置(1)であって 冷媒ガスを圧縮するための圧縮手段 (21)と熱源側熱交換器 (22)とを含む熱源ュ ニット (2)と、
利用側熱交^^ (31a〜31b)を含む利用ユニット(3a〜3c)と、
膨張機構 (V2, V9a〜V9c)と、
前記圧縮手段の吐出側から前記利用ユニットへ延びる第 1ガス冷媒配管 (46a〜4 6c, 52, 92)と、
前記圧縮手段の吸入側から前記利用ユニットへ延びる第 2ガス冷媒配管 (47a〜4 7c, 53, 93)と、
前記熱源側熱交換器から前記利用ユニットへ延びる液冷媒配管(35a〜35c, 45a 〜45c, 51, 91)と、
前記液冷媒配管に流れる冷媒が前記利用側熱交 において蒸発された後に前 記第 2ガス冷媒配管に流入する第 1状態と、前記第 1ガス冷媒配管に流れる冷媒が 前記利用側熱交 において凝縮された後に前記液冷媒配管に流入する第 2状態 とを切換可能である切,構 (4a〜4c)と、
前記第 1ガス冷媒配管と前記第 2ガス冷媒配管とをバイパスするバイパス回路(27, 43a〜43c)と、
前記バイパス回路上に設けられ、前記バイパス回路を開閉するバイパス回路開閉 手段(V3, V13a〜V13c)と、
前記冷媒量判定運転を行う前に、前記バイパス回路開閉手段を開にさせておく制 御部(8)と、
を備える空気調和装置(1)。
[2] 前記バイパス回路開閉手段 (V3)は、前記熱源ユニット内に設けられる、
請求項 1に記載の空気調和装置( 1)。
[3] 利用ユニットと熱源ユニットとは別の切換ユニット (4a〜4c)をさらに備え、
前記切換ユニットは、前記切換機構を有し、 前記バイパス回路開閉手段 (V13a〜V13c)は、前記切換ユニット内に設けられる 請求項 1または 2に記載の空気調和装置(1)。
[4] 前記第 1ガス冷媒配管内の冷媒温度を検出し、冷媒温度検出値を出力する温度検 出手段 (T8, T12a〜T12c)をさらに備え、
前記制御部は、前記冷媒温度検出値に基づ!、て前記冷媒量判定運転により判定 された判定冷媒量の補正を行う、
請求項 1から 3の 、ずれかに記載の空気調和装置(1)。
[5] 前記温度検出手段 (T8)は、前記切換ユニット内に設けられる、
請求項 4に記載の空気調和装置(1)。
[6] 前記温度検出手段 (T12a〜T12c)は、前記熱源ユニット内に設けられる、
請求項 4または 5に記載の空気調和装置(1)。
PCT/JP2007/054587 2006-03-10 2007-03-08 空気調和装置 WO2007105604A1 (ja)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2007800080112A CN101395436B (zh) 2006-03-10 2007-03-08 空调装置
ES07738077.2T ES2646190T3 (es) 2006-03-10 2007-03-08 Acondicionador de aire
AU2007225803A AU2007225803B2 (en) 2006-03-10 2007-03-08 Air conditioner
EP07738077.2A EP1998124B1 (en) 2006-03-10 2007-03-08 Air conditioner
US12/281,064 US20090031739A1 (en) 2006-03-10 2007-03-08 Air conditioner

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2006065932A JP3963192B1 (ja) 2006-03-10 2006-03-10 空気調和装置
JP2006-065932 2006-03-10

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2007105604A1 true WO2007105604A1 (ja) 2007-09-20

Family

ID=38498631

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2007/054587 WO2007105604A1 (ja) 2006-03-10 2007-03-08 空気調和装置

Country Status (8)

Country Link
US (1) US20090031739A1 (ja)
EP (1) EP1998124B1 (ja)
JP (1) JP3963192B1 (ja)
KR (1) KR100960539B1 (ja)
CN (1) CN101395436B (ja)
AU (1) AU2007225803B2 (ja)
ES (1) ES2646190T3 (ja)
WO (1) WO2007105604A1 (ja)

Families Citing this family (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009079842A (ja) * 2007-09-26 2009-04-16 Mitsubishi Electric Corp 冷凍サイクル装置およびその制御方法
JP5186951B2 (ja) * 2008-02-29 2013-04-24 ダイキン工業株式会社 空気調和装置
JP5200996B2 (ja) * 2009-02-24 2013-06-05 ダイキン工業株式会社 ヒートポンプシステム
JP5764736B2 (ja) * 2010-11-30 2015-08-19 パナソニックIpマネジメント株式会社 冷凍装置
WO2014061132A1 (ja) * 2012-10-18 2014-04-24 ダイキン工業株式会社 空気調和装置
US9696078B2 (en) 2013-11-20 2017-07-04 Mitsubishi Electric Corporation Refrigeration cycle apparatus
US10119738B2 (en) 2014-09-26 2018-11-06 Waterfurnace International Inc. Air conditioning system with vapor injection compressor
EP3348934B1 (en) * 2015-09-11 2021-10-27 Hitachi-Johnson Controls Air Conditioning, Inc. Air conditioner
WO2018101439A1 (ja) * 2016-11-30 2018-06-07 ダイキン工業株式会社 配管径の決定方法、配管径の決定装置、および冷凍装置
CN110651163B (zh) * 2018-04-26 2020-08-18 日立江森自控空调有限公司 空调机
US11592215B2 (en) 2018-08-29 2023-02-28 Waterfurnace International, Inc. Integrated demand water heating using a capacity modulated heat pump with desuperheater
JP6984048B2 (ja) * 2019-01-16 2021-12-17 三菱電機株式会社 空気調和機
JP7079226B2 (ja) * 2019-07-12 2022-06-01 ダイキン工業株式会社 冷媒漏洩報知装置及び冷媒漏洩報知装置を備えた冷凍サイクルシステム
KR20210096522A (ko) * 2020-01-28 2021-08-05 엘지전자 주식회사 공기 조화 장치
JP7406165B2 (ja) * 2020-05-08 2023-12-27 ダイキン工業株式会社 冷凍サイクルシステム、熱源ユニット、および冷凍サイクル装置

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0363468A (ja) * 1989-07-31 1991-03-19 Daikin Ind Ltd 空気調和装置の運転制御装置
JPH03186170A (ja) * 1989-12-13 1991-08-14 Hitachi Ltd 冷凍装置及び冷凍装置における冷媒量表示方法
JP2002340436A (ja) * 2001-05-18 2002-11-27 Fujitsu General Ltd 多室形空気調和機
JP2004332961A (ja) * 2003-04-30 2004-11-25 Samsung Electronics Co Ltd 空気調和装置
JP2006058007A (ja) * 2004-06-11 2006-03-02 Daikin Ind Ltd 空気調和装置

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5237833A (en) * 1991-01-10 1993-08-24 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha Air-conditioning system
JP3186170B2 (ja) * 1992-02-13 2001-07-11 井関農機株式会社 脱穀扱胴の展開装置
JP3291753B2 (ja) * 1992-04-08 2002-06-10 ダイキン工業株式会社 冷凍装置の冷媒充填量検知装置
JP3063468B2 (ja) * 1993-07-02 2000-07-12 神鋼電機株式会社 アンダカットマシンの切削部の位置決め方法
KR100437805B1 (ko) * 2002-06-12 2004-06-30 엘지전자 주식회사 냉난방 동시형 멀티공기조화기 및 그 제어방법
KR100447204B1 (ko) * 2002-08-22 2004-09-04 엘지전자 주식회사 냉난방 동시형 멀티공기조화기 및 그 제어방법
KR100459184B1 (ko) * 2002-08-24 2004-12-03 엘지전자 주식회사 냉난방 동시형 멀티공기조화기
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
KR100688171B1 (ko) * 2004-12-29 2007-03-02 엘지전자 주식회사 냉난방 동시형 멀티 공기조화기 및 냉매 회수방법
JP4093275B2 (ja) * 2006-03-20 2008-06-04 ダイキン工業株式会社 空気調和装置

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0363468A (ja) * 1989-07-31 1991-03-19 Daikin Ind Ltd 空気調和装置の運転制御装置
JPH03186170A (ja) * 1989-12-13 1991-08-14 Hitachi Ltd 冷凍装置及び冷凍装置における冷媒量表示方法
JP2002340436A (ja) * 2001-05-18 2002-11-27 Fujitsu General Ltd 多室形空気調和機
JP2004332961A (ja) * 2003-04-30 2004-11-25 Samsung Electronics Co Ltd 空気調和装置
JP2006058007A (ja) * 2004-06-11 2006-03-02 Daikin Ind Ltd 空気調和装置

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
See also references of EP1998124A4 *

Also Published As

Publication number Publication date
KR100960539B1 (ko) 2010-06-03
AU2007225803B2 (en) 2009-12-24
CN101395436A (zh) 2009-03-25
EP1998124B1 (en) 2017-10-04
US20090031739A1 (en) 2009-02-05
KR20080097475A (ko) 2008-11-05
JP3963192B1 (ja) 2007-08-22
EP1998124A1 (en) 2008-12-03
ES2646190T3 (es) 2017-12-12
CN101395436B (zh) 2012-08-29
AU2007225803A1 (en) 2007-09-20
EP1998124A4 (en) 2016-11-02
JP2007240108A (ja) 2007-09-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2007105604A1 (ja) 空気調和装置
JP4120676B2 (ja) 空気調和装置
JP4093275B2 (ja) 空気調和装置
JP4904908B2 (ja) 空気調和装置
JP4114691B2 (ja) 空気調和装置
JP4165566B2 (ja) 空気調和装置
JP4124228B2 (ja) 空気調和装置
JP4705878B2 (ja) 空気調和装置
JP4075933B2 (ja) 空気調和装置
WO2008001687A1 (en) Air conditioner
WO2007069583A1 (ja) 空気調和装置
JP5104225B2 (ja) 空気調和装置
JP4665748B2 (ja) 空気調和装置
JP2007255738A (ja) 空気調和装置
JP4826266B2 (ja) 空気調和装置
WO2007125959A1 (ja) 空気調和装置
JP4311470B2 (ja) 空気調和装置
JP4655107B2 (ja) 空気調和装置
JP4826247B2 (ja) 空気調和装置

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 07738077

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 12281064

Country of ref document: US

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 200780008011.2

Country of ref document: CN

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 2007225803

Country of ref document: AU

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 1020087023156

Country of ref document: KR

REEP Request for entry into the european phase

Ref document number: 2007738077

Country of ref document: EP

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 2007738077

Country of ref document: EP

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2007225803

Country of ref document: AU

Date of ref document: 20070308

Kind code of ref document: A