WO2017098670A1 - 冷凍装置 - Google Patents

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WO2017098670A1
WO2017098670A1 PCT/JP2015/084856 JP2015084856W WO2017098670A1 WO 2017098670 A1 WO2017098670 A1 WO 2017098670A1 JP 2015084856 W JP2015084856 W JP 2015084856W WO 2017098670 A1 WO2017098670 A1 WO 2017098670A1
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WO
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refrigerant
temperature
subcooler
amount
compressor
Prior art date
Application number
PCT/JP2015/084856
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English (en)
French (fr)
Inventor
崇憲 八代
純 三重野
寛也 石原
佐多　裕士
Original Assignee
三菱電機株式会社
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Publication date
Application filed by 三菱電機株式会社 filed Critical 三菱電機株式会社
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Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B49/00—Arrangement or mounting of control or safety devices
    • F25B49/02—Arrangement or mounting of control or safety devices for compression type machines, plants or systems

Definitions

  • the present invention relates to a refrigeration apparatus for determining the amount of refrigerant in a refrigerant circuit.
  • a temperature difference between the inlet refrigerant temperature and the outlet refrigerant temperature of the subcooler is calculated, and it is determined that the refrigerant is leaking when the temperature difference is smaller than a set value.
  • a temperature difference between the inlet refrigerant temperature and the outlet refrigerant temperature of the subcooler is calculated, and it is determined that the refrigerant is leaking when the temperature difference is smaller than a set value.
  • Patent Document 1 uses the change in the degree of supercooling to determine the shortage of the refrigerant amount, and thus erroneous determination is likely to occur in the refrigerant leakage determination. This is because the degree of supercooling varies greatly depending on the operating conditions of the refrigeration apparatus.
  • the present invention has been made to solve the above-described problems, and an object of the present invention is to provide a refrigeration apparatus that can accurately determine the amount of refrigerant.
  • the refrigeration apparatus includes a compressor, a condenser, a supercooler, a decompression device, and an evaporator, a refrigerant circuit that circulates the refrigerant, a refrigerant amount determination unit that determines the refrigerant amount of the refrigerant circuit, And the supercooler supercools the refrigerant that has passed through the condenser by heat exchange with a cooling fluid, and the temperature of the refrigerant that flows into the supercooler and the refrigerant that flows out of the supercooler When the value obtained by dividing the temperature difference from the temperature by the temperature difference between the temperature of the refrigerant flowing into the subcooler and the temperature of the cooling fluid flowing into the subcooler is the temperature efficiency of the subcooler, The refrigerant amount determination unit determines that the refrigerant amount is insufficient when the temperature efficiency falls below a threshold value, and determines the threshold value based on at least one of a refrigerant condensation temperature and an evapor
  • the refrigerant amount can be accurately determined.
  • FIG. 3 is an example of a ph diagram when the refrigerant amount is appropriate in the refrigeration apparatus according to Embodiment 1 of the present invention.
  • FIG. 3 is an example of a ph diagram when the refrigerant amount is insufficient in the refrigeration apparatus according to Embodiment 1 of the present invention.
  • Embodiment 1 of this invention when a compressor is an inverter compressor, it is a figure for demonstrating not performing refrigerant quantity determination according to the magnitude
  • refrigerant quantity determination of Embodiment 1 of this invention when a compressor is a constant speed compressor, it is a figure for demonstrating not performing refrigerant quantity determination according to the magnitude
  • coolant amount determination of Embodiment 1 of this invention it is a figure which shows an example of the relationship between the air volume of a heat source side fan, and a temperature efficiency threshold value.
  • refrigerant coolant amount determination of Embodiment 1 of this invention
  • FIG. 17 is a ph diagram in operating states 1 and 2 shown in FIG. It is a figure which shows an example of the determination threshold value map memorize
  • FIG. 1 is a diagram schematically illustrating an example of a refrigerant circuit of a refrigeration apparatus according to Embodiment 1 of the present invention.
  • the refrigeration apparatus 1 illustrated in FIG. 1 performs, for example, room cooling such as a room, a warehouse, a showcase, or a refrigerator by performing a vapor compression refrigeration cycle operation.
  • the refrigeration apparatus 1 includes, for example, one heat source side unit 2 and two usage side units 4 connected in parallel to the heat source side unit 2.
  • the heat source side unit 2 and the use side unit 4 are connected by the liquid refrigerant extension pipe 6 and the gas refrigerant extension pipe 7, whereby the refrigerant circuit 10 for circulating the refrigerant is formed.
  • the refrigerant filled in the refrigerant circuit 10 of the present embodiment is, for example, R410A that is an HFC-based mixed refrigerant.
  • R410A that is an HFC-based mixed refrigerant.
  • one heat source side unit 2 and two usage side units 4 are described.
  • two or more heat source side units 2 may be used. May be one or three or more.
  • the capacities of the plurality of heat source side units 2 may be the same or different.
  • the capacity of the plurality of usage-side units 4 may be the same or different.
  • the refrigeration apparatus 1 in which the refrigerant exchanges heat with air will be described.
  • the refrigerant may be a refrigeration apparatus that exchanges heat with a fluid such as water, refrigerant, or brine.
  • the use side unit 4 is an indoor unit that is installed indoors, for example, and includes a use side refrigerant circuit 10 a and a use side control unit 32 that constitute a part of the refrigerant circuit 10.
  • the usage-side refrigerant circuit 10 a includes a usage-side expansion valve 41 (an example of a decompression device) and a usage-side heat exchanger 42.
  • the use side expansion valve 41 adjusts the flow rate of the refrigerant flowing through the use side refrigerant circuit 10a, and is configured by, for example, an electronic expansion valve or a temperature type expansion valve.
  • the decompression device may be disposed in the heat source side unit 2, and in that case, the decompression device is, for example, between the first subcooler 22 and the liquid side shut-off valve 28 of the heat source side unit 2. It is arranged.
  • the use side heat exchanger 42 is, for example, a fin-and-tube heat exchanger configured to include a heat transfer tube and a plurality of fins, and functions as an evaporator that evaporates the refrigerant.
  • a use side fan 43 that blows air to the use side heat exchanger 42 is disposed.
  • the use-side fan 43 includes, for example, a centrifugal fan or a multiblade fan, and is driven by a motor not shown.
  • the use side fan 43 can adjust the amount of air blown to the use side heat exchanger 42.
  • the heat source side unit 2 includes, for example, a heat source side refrigerant circuit 10b that constitutes a part of the refrigerant circuit 10, a first injection circuit 71, a second injection circuit 73, and a heat source side control unit 31.
  • a heat source side refrigerant circuit 10b that constitutes a part of the refrigerant circuit 10
  • a first injection circuit 71 that constitutes a part of the refrigerant circuit 10
  • a second injection circuit 73 a heat source side control unit 31.
  • the refrigeration apparatus 1 uses either the first injection circuit 71 or the second injection circuit 73.
  • the structure which has may be sufficient.
  • the heat source side refrigerant circuit 10 b includes a compressor 21, a heat source side heat exchanger 23, a receiver 25, a first subcooler 22, a liquid side closing valve 28, a gas side closing valve 29, and an accumulator 24.
  • the first injection circuit 71 branches a part of the refrigerant sent from the heat source side heat exchanger 23 to the use side heat exchanger 42 from the heat source side refrigerant circuit 10b and returns it to the intermediate pressure part of the compressor 21. .
  • the first injection circuit 71 includes an injection amount adjustment valve 72.
  • the second injection circuit 73 divides a part of the refrigerant sent from the heat source side heat exchanger 23 to the use side heat exchanger 42 from the heat source side refrigerant circuit 10b to flow into the suction portion of the compressor 21.
  • the second injection circuit 73 includes a capillary tube 74 and a solenoid valve 75 for suction injection.
  • the compressor 21 is, for example, an inverter compressor that is controlled by an inverter, and can change the capacity (the amount of refrigerant sent out per unit time) by arbitrarily changing the operating frequency.
  • the compressor 21 may be a constant speed compressor that operates at 50 Hz or 60 Hz.
  • FIG. 1 shows an example having one compressor 21, but two or more compressors 21 are connected in parallel according to the load size of the usage-side unit 4. May be.
  • the heat source side heat exchanger 23 is, for example, a fin-and-tube heat exchanger configured to include a heat transfer tube and a plurality of fins, and functions as a condenser that condenses the refrigerant.
  • a heat source side fan 27 for blowing air to the heat source side heat exchanger 23 is disposed.
  • the heat source side fan 27 blows outside air sucked from the outside of the heat source side unit 2 to the heat source side heat exchanger 23.
  • the heat source side fan 27 includes, for example, a centrifugal fan or a multiblade fan, and is driven by a motor not shown.
  • the heat source side fan 27 can adjust the amount of air blown to the heat source side heat exchanger 23.
  • the receiver 25 is a container that is disposed between the heat source side heat exchanger 23 and the first subcooler 22 and stores excess liquid refrigerant.
  • the receiver 25 has a function of storing excess liquid refrigerant and a function of gas-liquid separation of the refrigerant.
  • the surplus liquid refrigerant is generated in the refrigerant circuit 10 in accordance with, for example, the load size of the usage-side unit 4, the refrigerant condensing temperature, the outside air temperature, the capacity of the compressor 21, or the like.
  • the first subcooler 22 exchanges heat between the refrigerant and the air, and is formed integrally with the heat source side heat exchanger 23. That is, in the example of the present embodiment, a part of the heat exchanger is configured as the heat source side heat exchanger 23, and the other part of the heat exchanger is configured as the first subcooler 22.
  • the heat source side fan 27 blows outside air sucked from the outside of the heat source side unit 2 to the first subcooler 22.
  • the first subcooler 22 corresponds to the “supercooler” of the present invention.
  • the 1st subcooler 22 and the heat source side heat exchanger 23 may be comprised separately. In that case, a fan (not shown) that blows air to the first subcooler 22 is disposed in the vicinity of the first subcooler 22.
  • the liquid side shut-off valve 28 and the gas side shut-off valve 29 are composed of valves that open and close such as solenoid valves, ball valves, open / close valves, or operation valves, for example.
  • the capillary tube 74 may be configured with a valve capable of adjusting the flow rate.
  • the inlets of the first injection circuit 71 and the second injection circuit 73 are connected between the first subcooler 22 and the liquid side shut-off valve 28, but the first injection circuit
  • the inlets of the circuit 71 and the second injection circuit 73 may be connected between the receiver 25 and the first subcooler 22, may be connected to the receiver 25, or may be connected to the heat source side heat exchanger 23. It may be connected between the receiver 25.
  • the heat source side unit 2 includes a heat source side control unit 31 that controls the entire refrigeration apparatus 1.
  • the heat source side control unit 31 has a microcomputer including a CPU, a ROM, a RAM, an I / O port, a timer, and the like.
  • the usage side unit 4 includes a usage side control unit 32 that controls the usage side unit 4.
  • the use side control unit 32 has a microcomputer including a CPU, ROM, RAM, I / O port, timer, and the like.
  • the use side control unit 32 and the heat source side control unit 31 can exchange control signals by communication. For example, the use side control unit 32 receives instructions from the heat source side control unit 31 and controls the use side unit 4.
  • the refrigeration apparatus 1 includes an intake temperature sensor 33a, a discharge temperature sensor 33b, a suction outside air temperature sensor 33c, a supercooler outlet temperature sensor 33d, a use side heat exchanger inlet temperature sensor 33e, and a use side heat exchanger. It includes an outlet temperature sensor 33f, an intake air temperature sensor 33g, an intake pressure sensor 34a, and a discharge pressure sensor 34b.
  • the suction temperature sensor 33a, the discharge temperature sensor 33b, the suction outside air temperature sensor 33c, the supercooler outlet temperature sensor 33d, the suction pressure sensor 34a, and the discharge pressure sensor 34b are disposed in the heat source side unit 2 and are connected to the heat source side control unit 31. It is connected.
  • the use side heat exchanger inlet temperature sensor 33e, the use side heat exchanger outlet temperature sensor 33f, and the intake air temperature sensor 33g are disposed in the use side unit 4 and connected to the use side control unit 32.
  • the suction temperature sensor 33a detects the temperature of the refrigerant sucked by the compressor 21.
  • the discharge temperature sensor 33b detects the temperature of the refrigerant discharged from the compressor 21.
  • the subcooler outlet temperature sensor 33d detects the temperature of the refrigerant flowing out from the first subcooler 22.
  • the use side heat exchanger inlet temperature sensor 33e detects the temperature of the gas-liquid two-phase refrigerant flowing into the use side heat exchanger 42, that is, the evaporation temperature of the refrigerant.
  • the use side heat exchanger outlet temperature sensor 33f detects the temperature of the refrigerant that has flowed out of the use side heat exchanger.
  • the sensor for detecting the temperature of the refrigerant is disposed, for example, in contact with the refrigerant pipe or inserted into the refrigerant pipe.
  • the suction outside air temperature sensor 33c detects the outdoor ambient temperature by detecting the temperature of the air before passing through the heat source side heat exchanger 23 or the first subcooler 22.
  • the intake air temperature sensor 33g detects the ambient temperature in the room where the use side heat exchanger 42 is installed by detecting the temperature of the air before passing through the use side heat exchanger 42.
  • the suction pressure sensor 34 a is disposed on the suction side of the compressor 21 and detects the pressure of the refrigerant sucked into the compressor 21.
  • the suction pressure sensor 34 a may be disposed between the gas side closing valve 29 and the compressor 21.
  • the discharge pressure sensor 34b is disposed on the discharge side of the compressor 21 and detects the pressure of the refrigerant discharged from the compressor 21.
  • the refrigerant condensing temperature in the heat source side heat exchanger 23 is obtained by converting the pressure of the discharge pressure sensor 34b into the saturation temperature. It can also be obtained by arranging a temperature sensor in the heat source side heat exchanger 23.
  • FIG. 2 is a diagram schematically illustrating an example of the configuration of the refrigeration apparatus according to the present embodiment.
  • the control unit 3 controls the entire refrigeration apparatus 1, and the control unit 3 in the example of the present embodiment is included in the heat source side control unit 31.
  • the control unit 3 corresponds to the “refrigerant amount determination unit” of the present invention.
  • the control unit 3 includes an acquisition unit 3a, a calculation unit 3b, a storage unit 3c, and a drive unit 3d.
  • the acquisition unit 3a, the calculation unit 3b, and the drive unit 3d are configured to include, for example, a microcomputer, and the storage unit 3c is configured to include, for example, a semiconductor memory.
  • the acquisition unit 3a acquires information such as temperature and pressure detected by sensors such as a pressure sensor and a temperature sensor.
  • the calculation unit 3b performs processing such as calculation, comparison, and determination using the information acquired by the acquisition unit 3a.
  • the drive unit 3d performs drive control of the compressor 21, valves, fans, and the like using the results calculated by the calculation unit 3b.
  • the storage unit 3c stores physical property values (saturation pressure, saturation temperature, etc.) of the refrigerant, data for the calculation unit 3b to perform processing, and the like.
  • the calculation unit 3b can refer to or update the storage contents of the storage unit 3c as necessary.
  • the control unit 3 includes an input unit 3e and an output unit 3f.
  • the input unit 3e is used to input an operation input from a remote controller or switches (not shown), or communication data from a communication means (not shown) such as a telephone line or a LAN line.
  • the output unit 3f outputs the processing result of the control unit 3 to a display unit (not shown) such as an LED or a monitor, and outputs it to a notification unit (not shown) such as a speaker, or a telephone line or a LAN line.
  • a communication means not shown
  • communication means having the same communication protocol for both the refrigeration apparatus 1 and a remote device (not shown) provided at the remote place. It is good to provide.
  • the calculation unit 3b calculates the temperature efficiency T of the first subcooler 22 using the information acquired by the acquisition unit 3a, and the output unit 3f calculates the temperature efficiency calculated by the calculation unit 3b.
  • T is sent to the remote device.
  • the remote device is provided with a refrigerant shortage determining means (not shown) for determining the shortage of the refrigerant amount, and determines the shortage of the refrigerant amount using the temperature efficiency T.
  • control unit 3 is included in the heat source side control unit 31
  • control unit 3 may be included in the use side control unit 32 or the heat source
  • the side control unit 31 and the use side control unit 32 may be configured separately.
  • FIG. 3 is an example of a ph diagram when the refrigerant amount is appropriate in the refrigeration apparatus according to the present embodiment.
  • the compressor 21 illustrated in FIG. 1 compresses the refrigerant.
  • the high-temperature and high-pressure gas refrigerant compressed by the compressor 21 in FIG. 1 is heat-exchanged by the heat source side heat exchanger 23 functioning as a condenser to be condensed and liquefied.
  • the refrigerant that has been heat-exchanged by the heat source side heat exchanger 23 and condensed and liquefied flows into the receiver 25 and is temporarily stored in the receiver 25.
  • the amount of the refrigerant stored in the receiver 25 varies depending on the operation load of the use side unit 4, the outside air temperature, the condensation temperature, and the like.
  • the degree of supercooling at the outlet of the first supercooler 22 is calculated by subtracting the temperature detected by the supercooler outlet temperature sensor 33d from the condensation temperature. That is, the degree of supercooling refers to the saturated liquid temperature on the high pressure side (for example, the temperature at point M) and the outlet temperature (for example, the point N at the point N) in the subcooler or condenser (in this example, the first subcooler 22). Temperature).
  • the liquid refrigerant supercooled by the first subcooler 22 in FIG. 1 from the point N to the point O in FIG. 3 passes through the liquid side closing valve 28 and the liquid refrigerant extension pipe 6 to the usage side unit 4. It is sent and decompressed by the use side expansion valve 41 to become a low-pressure gas-liquid two-phase refrigerant.
  • the gas-liquid two-phase refrigerant decompressed by the use side expansion valve 41 in FIG. 1 is gasified in the use side heat exchanger 42 functioning as an evaporator.
  • the degree of superheat of the refrigerant is calculated by subtracting the evaporation temperature of the refrigerant detected by the use side heat exchanger inlet temperature sensor 33e from the temperature detected by the use side heat exchanger outlet temperature sensor 33f.
  • the gas refrigerant gasified by the use side heat exchanger 42 returns to the compressor 21 via the gas refrigerant extension pipe 7, the gas side closing valve 29, and the accumulator 24.
  • the first injection circuit 71 is for lowering the refrigerant temperature of the discharge part of the compressor 21.
  • the inlet of the first injection circuit 71 is connected between the outlet of the first subcooler 22 and the liquid side closing valve 28.
  • a part of the high-pressure liquid refrigerant supercooled by the first subcooler 22 flows into the first injection circuit 71 and is reduced in pressure by the injection amount adjusting valve 72 to become a two-phase refrigerant having an intermediate pressure. Flows into the section.
  • the second injection circuit 73 is for lowering the refrigerating machine oil inside the compressor 21, the temperature of the motor, and the refrigerant temperature of the discharge part.
  • the inlet of the second injection circuit 73 is connected between the outlet of the first subcooler 22 and the liquid side closing valve 28. Part of the high-pressure liquid refrigerant supercooled by the first subcooler 22 flows into the second injection circuit 73, is decompressed by the capillary tube 74, becomes a low-pressure two-phase refrigerant, and flows into the suction portion of the compressor 21. To do.
  • FIG. 4 is an example of a ph diagram when the refrigerant amount is insufficient in the refrigeration apparatus according to the present embodiment.
  • the refrigeration apparatus 1 operates in the same manner as when the refrigerant amount is appropriate, as shown in FIG.
  • the enthalpy at the outlet of the heat source side heat exchanger 23 functioning as a condenser increases as shown by a point M1 in FIG.
  • the refrigerant state at the outlet of the heat exchanger 23 becomes a two-phase state.
  • the first subcooler 22 performs the condensing and supercooling of the two-phase refrigerant, so that the point N1 indicates The enthalpy at the outlet of the first subcooler 22 is also increased.
  • Comparative Example 1 the comparative example 1 of this Embodiment is demonstrated.
  • the refrigerant amount is determined using the degree of supercooling of the refrigerant. For example, when the refrigerant amount is insufficient due to leakage of the refrigerant, the degree of supercooling is reduced as shown in FIG. Therefore, in Comparative Example 1, when the degree of supercooling becomes smaller than a preset threshold value, it is determined that the refrigerant amount is insufficient.
  • FIG. 5 is a diagram for explaining the relationship among the refrigerant amount, the degree of supercooling of the first subcooler, and the operating conditions of the refrigeration apparatus in the refrigeration apparatus of Comparative Example 1 of the present embodiment.
  • the degree of supercooling of the first subcooler 22 varies greatly depending on the operating conditions of the refrigeration apparatus 1 (outside air temperature, heat exchange amount, refrigerant circulation amount, etc.). Therefore, as in Comparative Example 1, when the determination of the refrigerant amount shortage is performed using the degree of supercooling, it is necessary to set the supercooling degree threshold S low so as not to make an erroneous determination.
  • the refrigerant amount is determined using the temperature efficiency T of the first subcooler 22 that has a smaller variation with respect to the change in the operating condition of the refrigeration apparatus 1 than the degree of supercooling. This will be described below.
  • FIG. 6 is a diagram for explaining an example of a temperature change of the refrigerant when the refrigerant amount is an appropriate amount in the refrigeration apparatus according to the present embodiment.
  • the vertical axis in FIG. 6 represents temperature.
  • the horizontal axis represents the path through which the refrigerant flows from right to left (in order of the heat source side heat exchanger 23, the receiver 25, and the first subcooler 22).
  • s1 is the refrigerant condensation temperature
  • s2 is the refrigerant temperature at the outlet of the first subcooler 22
  • s3 is the outside air temperature.
  • s1, s2, and s3 satisfy the relationship of s1> s2> s3.
  • the temperature efficiency T of the first subcooler 22 indicates the efficiency of the first subcooler 22, and the maximum temperature difference A is taken as the denominator and the actual temperature difference B is taken as the numerator. .
  • FIG. 7 is a diagram for explaining the relationship among the refrigerant amount, the temperature efficiency of the first subcooler, and the operating conditions of the refrigeration apparatus in the refrigeration apparatus according to the present embodiment.
  • the horizontal axis represents the amount of refrigerant charged in the refrigerant circuit
  • the vertical axis represents the temperature efficiency T of the first subcooler 22.
  • the temperature efficiency T indicates the performance of the subcooler (in this example, the first subcooler 22), and since the fluctuation due to the operating condition of the refrigeration apparatus 1 is smaller than the degree of supercooling, the temperature efficiency T of the refrigeration apparatus 1 It is possible to improve the determination accuracy of the refrigerant amount shortage without setting a threshold value for each operation condition.
  • the refrigerant amount determination using the temperature efficiency T of the first subcooler 22 may be erroneously determined. In this case, even if the actual refrigerant amount is an appropriate amount, it may be determined that the refrigerant amount is insufficient. If it is determined that the amount of refrigerant is insufficient when the actual amount of refrigerant is an appropriate amount, confusion will be caused. Note that the actual amount of refrigerant is an appropriate amount, but when it is determined that the amount of refrigerant is insufficient, replenishing the refrigerant may result in the determination of the amount of refrigerant being an appropriate amount.
  • an exception condition for the refrigerant amount determination is provided, and when the refrigerant amount determination corresponds to an exception condition that may be erroneously determined, the temperature efficiency T of the first subcooler 22 is used.
  • the refrigerant amount is not determined. This will be described below.
  • Exception condition 1 is a case where user-side fan delay control is performed.
  • the use-side fan delay control is performed to prevent warm air generated during the defrosting operation from being blown out into the cooling space.
  • the time from the end of the defrosting operation until the temperature of the use side heat exchanger 42 decreases is, for example, several minutes. If the use side fan 43 operates before the temperature of the use side heat exchanger 42 decreases, warm air is blown into the cooling space. For this reason, the operation of the use side fan 43 is stopped until the temperature of the use side heat exchanger 42 decreases. And after the temperature of the use side heat exchanger 42 falls, the operation
  • the refrigerant that has passed through the use-side heat exchanger 42 is in a gas-liquid two-phase state.
  • the refrigerant flowing in the gas state from the use side heat exchanger 42 to the compressor 21 at the normal time flows in the two-phase state when the use side fan delay control is performed, and the liquid refrigerant is stored in the accumulator 24. Therefore, when the use-side fan delay control is performed, the amount of the low-pressure side refrigerant temporarily increases, and the amount of the high-pressure side refrigerant temporarily decreases.
  • the refrigerant amount determination using the temperature efficiency T may be erroneously determined. Therefore, at the time of use-side fan delay control, the refrigerant amount determination using the temperature efficiency T is not performed.
  • the use-side fan delay control is completed and the use-side fan 43 is operated, the refrigerant flowing from the use-side heat exchanger 42 to the compressor 21 is in a gas state, and the shortage of refrigerant on the high-pressure side is resolved.
  • the control unit 3 determines that the refrigeration apparatus 1 is performing the use-side fan delay control by acquiring the operation state of the refrigeration apparatus 1. And the control part 3 is the time during implementation of use side fan delay control, or the time until the refrigerant
  • the control unit 3 can also determine that the refrigerant is insufficient when the temperature efficiency T exceeds a predetermined set time (for example, about 20 minutes) and falls below the temperature efficiency threshold T1.
  • the set time is, for example, the maximum time (for example, 10 minutes) for performing the use side fan delay control, and the refrigerant flowing from the use side heat exchanger 42 to the compressor 21 after the use side fan delay control is in a gas state. It can be determined by the sum of the maximum time (for example, 10 minutes) until
  • Exception condition 2 is when the evaporation temperature is high during pull-down.
  • the operation may be performed in a state where the pressure on the low pressure side of the refrigerant circuit 10 is higher than usual although it is a short time. In this case, the pressure from the use side expansion valve 41 to the suction portion of the compressor 21 increases, and the refrigerant density increases.
  • the required amount of refrigerant is expressed by density ⁇ volume, the required amount of refrigerant on the low pressure side temporarily increases, and the high pressure side such as the receiver 25, the first subcooler 22, the heat source side heat exchanger 23, etc. A refrigerant shortage state occurs. Therefore, at the time of pull-down, when the evaporation temperature is high, the refrigerant amount determination using the temperature efficiency T is not performed.
  • FIG. 8 is a diagram for explaining that in the refrigerant amount determination according to the present embodiment, when the compressor is an inverter compressor, the refrigerant amount determination is not performed according to the magnitude of the low pressure.
  • FIG. 9 is a diagram for explaining that in the refrigerant amount determination according to the present embodiment, when the compressor is a constant speed compressor, the refrigerant amount determination is not performed according to the magnitude of the low pressure. . 8 and 9, the horizontal axis represents time, and the vertical axis represents low pressure. As shown in FIG. 8, when the compressor 21 is an inverter compressor, the operating frequency of the compressor 21 is increased so that the actual low pressure approaches the target low pressure P1 set in advance. It has been reduced. Further, as shown in FIG.
  • a low pressure cut ON value P4 is set to operate the compressor 21 when the low pressure increases, and when the low pressure decreases.
  • a low pressure cut OFF value P3 for stopping the compressor 21 is set, and the compressor 21 is operated. That is, when the compressor 21 is an inverter compressor, the low pressure pressure during the operation of the compressor 21 is substantially the target low pressure P1.
  • the compressor 21 is a constant speed compressor, the low pressure during operation of the compressor 21 is equal to or lower than the low pressure cut ON value P4 in most periods. Therefore, if the current low pressure is higher than the target low pressure P1 or the value obtained by adding a margin to the low pressure cut ON value P4, the lack of refrigerant is not determined. That is, as shown in FIG.
  • Exception condition 3 is a case where the electromagnetic valve 75 for suction injection shown in FIG. 1 is open.
  • the electromagnetic valve 75 for suction injection When the electromagnetic valve 75 for suction injection is opened, a part of the high-pressure liquid refrigerant is decompressed by the capillary tube 74 and flows into the suction portion of the compressor 21.
  • the high pressure side such as the first subcooler 22 and the heat source side heat exchanger 23 is in a refrigerant shortage state.
  • the electromagnetic valve 75 for suction injection is opened only in rare situations such as when the intake gas temperature of the compressor 21 abnormally rises during pull-down after a long-term stop.
  • the electromagnetic valve 75 for suction injection is used.
  • the gas-liquid two-phase state up to the suction portion of the compressor 21 is temporarily increased to the low pressure side, and the high pressure side such as the receiver 25, the first subcooler 22, and the heat source side heat exchanger 23 is in a refrigerant shortage state. Therefore, the refrigerant shortage determination is not performed.
  • the example in which the refrigerant shortage determination is not performed when performing the injection in the second injection circuit 73 has been described.
  • the refrigerant shortage is not performed. You may be comprised so that determination may not be performed. In that case, it is only necessary to determine whether or not to determine whether the refrigerant is insufficient by using the opening degree of the injection amount adjusting valve 72 or the like.
  • Exception condition 4 (when the air volume of the heat source fan is low)]
  • the air volume of the heat source side fan 27 is reduced.
  • the air volume of the heat source side fan 27 is reduced, for example, when the outside air is reduced, if the high pressure is too low, the differential pressure of the use side expansion valve 41 becomes small and the flow rate of the refrigerant cannot be secured.
  • the air volume of the heat source side fan 27 is reduced in order to keep it high. For example, in order to reduce the noise of the heat source side fan 27, the air volume of the heat source side fan 27 may be reduced.
  • the condensation temperature is increased, and therefore the maximum temperature difference A that is the difference between the condensation temperature and the outside air temperature is increased.
  • the actual temperature difference B which is the difference between the condensation temperature and the outlet temperature of the first subcooler 22, is compared with the maximum possible temperature difference A because the air volume of the heat source side fan 27 is reduced. And does not grow. Therefore, when the air volume of the heat source side fan 27 is decreased, the temperature efficiency T is decreased.
  • the air temperature is low, such as about ⁇ 15 ° C., the heat source side fan 27 needs to be intermittently operated, so that the substantial air volume of the heat source side fan 27 is reduced.
  • the maximum possible temperature difference A which is usually about 7K to 15K, increases to 30K to 50K. Therefore, the temperature efficiency T further decreases at the low outside air temperature. Therefore, when the air volume of the heat source side fan 27 is decreased, the difference between the outside air temperature and the condensation temperature is increased, or when the outside air temperature is lower than a certain temperature, the refrigerant shortage determination is not performed.
  • FIG. 10 is a diagram illustrating an example of the relationship between the air volume of the heat source side fan and the temperature efficiency threshold in the refrigerant quantity determination according to the present embodiment.
  • the horizontal axis of FIG. 10 represents the air volume of the heat source side fan 27 in the range of 0% to 100%, and the vertical axis represents the temperature efficiency T.
  • the temperature efficiency threshold is set based on the air volume of the heat source side fan 27. For example, the temperature efficiency threshold T2 when the air volume of the heat source side fan 27 is small is set to a value smaller than the temperature efficiency threshold T3 when the air volume of the heat source side fan 27 is large. Thereby, the possibility of erroneous determination of the refrigerant amount determination using the temperature efficiency T can also be suppressed.
  • FIG. 11 is a diagram for explaining the relationship among the condensation temperature, the outside air temperature, the outlet temperature of the first subcooler, and the temperature efficiency before and after the start of the compressor in the refrigerant amount determination according to the present embodiment.
  • the horizontal axis in FIG. 11 represents time. For example, consider a case where the compressor 21 is started after the compressor 21 has been stopped for a long time. While the compressor 21 is stopped for a long time, the outside air temperature, the outlet temperature of the first subcooler 22 and the condensation temperature are substantially equal.
  • the condensation temperature is 25.0 ° C.
  • the outside air temperature is 24.9 ° C.
  • the outlet temperature of the first subcooler 22 is 24.8 ° C.
  • the temperature efficiency T varies greatly due to sensor variations or the like during a long-term stop of the compressor 21.
  • the temperature efficiency T is stabilized at a value between 0.0 and 1.0 at time m2.
  • the time from time m1 to time m2 is, for example, about 30 seconds to 1 minute.
  • the temperature efficiency T is unstable during a certain period of time after the compressor 21 is stopped and after the compressor 21 is started. For example, when the stop and operation of the compressor 21 are repeated in a short time, the state where the temperature efficiency T is low is continued. As a result, even if the refrigerant is not leaking, it may be determined that the refrigerant is insufficient in the refrigerant amount determination using the temperature efficiency T. Therefore, the refrigerant shortage determination is not performed while the compressor 21 is stopped and for a certain period of time after the compressor 21 is started.
  • FIG. 12 is a diagram for explaining an example of the refrigerant amount determination operation of the refrigeration apparatus according to the present embodiment.
  • the refrigeration apparatus 1 of the present embodiment uses the temperature efficiency T of the first subcooler 22 to determine the refrigerant amount.
  • the determination of the refrigerant amount described below can also be applied to a refrigerant charging operation when the refrigeration apparatus 1 is installed or a refrigerant charging operation when the refrigeration apparatus 1 is maintained.
  • the refrigerant amount determination operation may be executed when an instruction from a remote device (not shown) is received.
  • step ST1 of FIG. 12 normal operation control of the refrigeration apparatus 1 is performed.
  • the heat source side control unit 31 acquires operation data such as the pressure and temperature of the refrigerant circuit 10 detected by the sensors and uses the operation data, for example, the condensation temperature and the evaporation temperature.
  • the control values such as the target value and deviation are calculated, and the actuators are controlled.
  • the operation of the actuators will be described.
  • the heat source side control unit 31 controls the operating frequency of the compressor 21 so that the evaporation temperature of the refrigeration cycle of the refrigeration apparatus 1 matches the target temperature (for example, 0 ° C.).
  • the evaporation temperature of the refrigeration cycle can also be obtained by converting the pressure detected by the suction pressure sensor 34a into a saturation temperature.
  • the heat source side control unit 31 increases the operation frequency of the compressor 21 when the current evaporation temperature is higher than the target temperature, and operates the compressor 21 when the current evaporation temperature is lower than the target value. Reduce the frequency.
  • the heat source side control unit 31 blows air to the heat source side heat exchanger 23 so that the condensation temperature of the refrigeration cycle of the refrigeration apparatus 1 matches a target temperature (for example, 45 ° C.). Control the number of revolutions.
  • the condensation temperature of the refrigeration cycle of the refrigeration apparatus 1 can also be obtained by converting the pressure detected by the discharge pressure sensor 34b into a saturation temperature.
  • the heat source side control unit 31 increases the rotational speed of the heat source side fan 27 when the current condensing temperature is higher than the target temperature, and the heat source side fan 27 when the current condensing temperature is lower than the target temperature. Reduce the rotation speed.
  • the heat source side control unit 31 adjusts the opening of the injection amount adjusting valve 72 of the first injection circuit 71 using a signal obtained from the sensors, or for suction injection of the second injection circuit 73.
  • the opening degree of the electromagnetic valve 75 is adjusted. For example, when the current discharge temperature of the compressor 21 is high, the heat source side control unit 31 opens the injection amount adjusting valve 72 or the suction injection electromagnetic valve 75 and the current discharge temperature of the compressor 21 is low. Closes the injection amount adjustment valve 72 or the electromagnetic valve 75 for suction injection. Further, for example, the heat source side control unit 31 controls the rotation speed of the use side fan 43 that blows air to the use side unit 4.
  • step ST2 the heat source side control unit 31, for example, the outlet temperature of the heat source side heat exchanger 23, the temperature of the outlet of the first subcooler 22, the outside air temperature detected by the suction outside air temperature sensor 33c and the discharge pressure sensor 34b. Is used to calculate the temperature efficiency T of the first subcooler 22.
  • step ST3 the heat source side control unit 31 acquires the operation state of the refrigeration apparatus 1.
  • the process returns to step ST1
  • the operating state of the refrigeration apparatus 1 corresponds to the “exception condition for refrigerant amount determination”. If not, the process proceeds to step ST4.
  • step ST4 the heat source side control unit 31 determines whether the operation control of the refrigeration apparatus 1 performed in step ST1 is stable. If the operation control of the refrigeration apparatus 1 is not stable, the process returns to step ST1, and if the operation control of the refrigeration apparatus 1 is stable, the process proceeds to step ST5.
  • the temperature efficiency T of the first subcooler 22 is preferably a moving average of a plurality of temperature efficiencies T that are temporally different from each other, rather than using an instantaneous value.
  • the determination threshold value Tm may be stored in advance in the storage unit 3c of the heat source side control unit 31, for example, or may be set by input from a remote controller or a switch, or an instruction from a remote device (not shown). May be set.
  • step ST5 When the refrigerant amount determination result in step ST5 is an appropriate refrigerant amount, the heat source side control unit 31 outputs in step ST6 that the refrigerant amount is appropriate. If the refrigerant amount is appropriate, the fact that the refrigerant amount is appropriate is displayed on a display unit (not shown) such as an LED or a liquid crystal display device provided in the refrigeration apparatus 1, or the refrigerant amount Is sent to a remote device (not shown).
  • a display unit such as an LED or a liquid crystal display device provided in the refrigeration apparatus 1
  • a remote device not shown
  • the heat source side control unit 31 outputs in step ST7 that the refrigerant amount is abnormal.
  • the refrigerant amount is abnormal, for example, an alarm that the refrigerant amount is abnormal is displayed on a display unit (not shown) such as an LED or a liquid crystal display device provided in the refrigeration apparatus 1, or A signal indicating that the refrigerant amount is abnormal is transmitted to a remote device (not shown).
  • a display unit such as an LED or a liquid crystal display device provided in the refrigeration apparatus 1
  • a signal indicating that the refrigerant amount is abnormal is transmitted to a remote device (not shown).
  • an emergency since an emergency may be required when the amount of refrigerant is abnormal, it may be configured to notify the service person of the occurrence of abnormality directly through a telephone line or the like.
  • the temperature efficiency T is calculated in step ST2, and it is determined whether or not the refrigerant amount is determined in steps ST3 and ST4.
  • steps ST3 and ST4 are used.
  • step ST2 may be executed. By performing the calculation of the temperature efficiency T after determining whether or not to determine the refrigerant amount, the amount of processing that the heat source side control unit 31 performs the calculation can be reduced.
  • the temperature efficiency T is used to determine the amount of refrigerant flowing in the refrigerant circuit 10 of the refrigeration apparatus 1, so that even if the refrigerant leaks, The refrigerant leakage can be detected at an early stage.
  • the refrigerant amount using the temperature efficiency T Since the determination is not performed, the risk of erroneous determination of the refrigerant amount is suppressed.
  • the amount of refrigerant can be set to an appropriate amount, the cost of the refrigerant can be reduced.
  • the amount of refrigerant is an appropriate amount, even if the refrigerant leaks, the amount of refrigerant released to the atmosphere can be reduced.
  • the refrigerant amount is an appropriate amount, even if the operation of the expansion valve or the like becomes abnormal and a liquid back occurs, the liquid back amount to the compressor 21 is reduced. Can be reduced. Therefore, the refrigeration apparatus 1 of the present embodiment has improved reliability.
  • control for specifying the condensation temperature and the evaporation temperature is not performed.
  • the control may be performed so that the condensation temperature and the evaporation temperature are constant.
  • the condensing temperature and the evaporating temperature may not be controlled by setting the operation frequency of the compressor 21 and the rotation speed of the heat source side fan 27 of the heat source side unit 2 to be constant values, respectively.
  • the control may be performed so that one of the condensation temperature and the evaporation temperature becomes a target value.
  • the threshold value can be easily determined. Thus, it becomes easier to determine whether the refrigerant amount is insufficient.
  • the refrigerant amount determining operation of the present embodiment is applied to the refrigerant charging operation at the initial stage of installation of the refrigeration apparatus 1 or the refrigerant charging operation when the refrigerant is once discharged and charged at the time of maintenance. It is possible to reduce the time required for the operator and reduce the load on the worker.
  • FIG. 13 is a refrigerant circuit diagram illustrating a configuration of a refrigeration apparatus according to Modification 1 of the present embodiment.
  • the heat source side unit 2A of the refrigeration apparatus 1A according to the first modification includes a second excess unit provided downstream of the first subcooler 22 as compared with the refrigeration apparatus 1 illustrated in FIG. A cooler 26 is further included.
  • the second subcooler 26 corresponds to the “supercooler” of the present invention.
  • the second subcooler 26 includes, for example, a double pipe, and exchanges heat between the high-pressure refrigerant flowing through the heat-source-side refrigerant circuit 10b and the intermediate-pressure refrigerant flowing through the first injection circuit 71A. It is.
  • a part of the refrigerant that has passed through the second subcooler 26 is expanded by the injection amount adjustment valve 72 to become an intermediate-pressure refrigerant, and exchanges heat with the refrigerant that has passed through the second subcooler 26.
  • the liquid refrigerant supercooled by the first subcooler 22 is further subcooled by heat exchange with the intermediate pressure refrigerant in the second subcooler 26.
  • the intermediate-pressure refrigerant that flows in from the injection amount adjustment valve 72 and exchanges heat with the second subcooler 26 becomes a refrigerant having a high dryness, so that the discharge temperature of the compressor 21 is lowered in order to lower the discharge temperature of the compressor 21. Injection into the suction side.
  • the determination of the refrigerant amount in Modification 1 uses the temperature efficiency of the first subcooler 22, the temperature efficiency of the second subcooler 26, or the temperature efficiency of the first subcooler 22 and the second subcooler 26. Can be done. In the first modification, the first subcooler 22 may be omitted, and the refrigerant that has flowed out from the receiver 25 may flow into the second subcooler 26.
  • FIG. 14 is a refrigerant circuit diagram illustrating a configuration of the refrigeration apparatus according to the present embodiment.
  • symbol is attached
  • the refrigeration apparatus 1 according to the present embodiment has a configuration in which the second injection circuit 73 is omitted from the refrigeration apparatus 1 according to Modification 1 of Embodiment 1 shown in FIG.
  • the first supercooler 22 is a heat exchanger that supercools the liquid refrigerant condensed through the heat source side heat exchanger 23 by heat exchange with the outside air (an example of a cooling fluid).
  • the second subcooler 26 has a cooled side refrigerant flow path 26a connected to the heat source side refrigerant circuit 10b and a cooling side refrigerant flow path 26b connected to the first injection circuit 71A.
  • the high-pressure liquid refrigerant supercooled by the first subcooler 22 flows into the cooled side refrigerant flow path 26 a of the second subcooler 26.
  • the intermediate-pressure two-phase refrigerant (an example of a cooling fluid) that is diverted to the first injection circuit 71A and decompressed by the injection amount adjusting valve 72 flows into the cooling-side refrigerant flow path 26b of the second subcooler 26.
  • the high-pressure liquid refrigerant flowing through the cooled-side refrigerant flow path 26a is further subcooled by heat exchange with the intermediate-pressure two-phase refrigerant flowing through the cooling-side refrigerant flow path 26b.
  • the refrigeration apparatus 1 includes temperature sensors 35a, 35b, 35c, 35d, and 35e.
  • the temperature sensor 35a detects the temperature TH1 of the liquid refrigerant that flows out from the receiver 25 and flows into the first subcooler 22.
  • the temperature sensor 35b detects the temperature TH2 of the liquid refrigerant that flows out of the first subcooler 22 and flows into the cooled side refrigerant passage 26a of the second subcooler 26.
  • the temperature sensor 35c detects the temperature TH3 of the liquid refrigerant flowing out of the cooled side refrigerant passage 26a of the second subcooler 26.
  • the temperature sensor 35d detects the temperature of the two-phase refrigerant that flows out of the injection amount adjustment valve 72 and flows into the cooling-side refrigerant channel 26b of the second subcooler 26.
  • the temperature sensor 35 e detects the temperature of the outside air flowing into the first subcooler 22.
  • the subcooler for example, the first subcooler 22, the second subcooler 26, or the first subcooler 22 and the second subcooler 26.
  • the refrigerant amount (for example, shortage of refrigerant amount) is determined using the temperature efficiency of both.
  • the temperature efficiency of the subcooler is the difference between the temperature of the refrigerant flowing into the subcooler and the temperature of the refrigerant flowing out of the subcooler, and the temperature of the refrigerant flowing into the subcooler and the cooling flowing into the subcooler. It is a value divided by the temperature difference from the fluid temperature.
  • the value of (TH1-TH2) is the degree of supercooling at the outlet of the first subcooler 22. equal.
  • Temperature efficiency of second subcooler 26 (TH2-TH3) / (TH2-TH4) (3)
  • the temperature efficiency of the subcooler As the temperature efficiency of the subcooler, the temperature efficiency of the first subcooler 22, the temperature efficiency of the second subcooler 26, and the temperature efficiency of the first subcooler 22 and the second subcooler 26 can be used. .
  • the temperature efficiency of the first supercooler 22 is taken as an example of the temperature efficiency of the supercooler.
  • the refrigerant amount becomes insufficient, the excess liquid refrigerant in the receiver 25 decreases, and the two-phase refrigerant flows into the first subcooler 22.
  • the temperature efficiency of the first subcooler 22 is reduced. In the present embodiment, as in the first embodiment, this phenomenon is used for determination of the lack of refrigerant.
  • FIG. 15 is a diagram showing the relationship between the refrigerant amount and the temperature efficiency in the refrigeration apparatus according to the present embodiment.
  • the horizontal axis in FIG. 15 represents the amount of refrigerant charged in the refrigerant circuit 10, and the vertical axis represents the temperature efficiency of the first subcooler 22.
  • the temperature efficiency of the first subcooler 22 decreases. Therefore, when the temperature efficiency of the 1st subcooler 22 is less than the preset determination threshold value (or when it becomes below a determination threshold value), it can determine with the refrigerant
  • This determination threshold is set so as not to cause erroneous detection or detection delay in consideration of variations in detection accuracy of sensors used for temperature efficiency calculation, for example.
  • the erroneous detection means that it is erroneously determined that the refrigerant is insufficient even though the refrigerant is not insufficient.
  • the detection delay means that the refrigerant shortage determination is delayed or the refrigerant shortage is not determined despite the refrigerant shortage.
  • the steady value of the temperature efficiency varies depending on the operation state of the refrigeration apparatus 1 (for example, the condensation temperature, the evaporation temperature, the frequency of the compressor 21, etc.). Therefore, when the determination threshold is set to a constant value, the detection accuracy of the refrigerant shortage changes depending on the operation state of the refrigeration apparatus 1. That is, depending on the operating state of the refrigeration apparatus 1, the amount of refrigerant leaked until it is determined that the refrigerant is insufficient is increased.
  • FIG. 16 is a diagram illustrating a relationship among the refrigerant amount, the temperature efficiency, and the operating state of the refrigeration apparatus in the refrigeration apparatus according to the present embodiment.
  • the horizontal axis in FIG. 16 represents the refrigerant amount (kg) charged in the refrigerant circuit 10, and the vertical axis represents the temperature efficiency of the first subcooler 22.
  • the temperature efficiency in the operation state 1 where the condensation temperature is low and the evaporation temperature is high is indicated by a solid line
  • the temperature efficiency in the operation state 2 where the condensation temperature is high and the evaporation temperature is low is indicated by a broken line.
  • FIG. 17 is a ph diagram in the operating states 1 and 2 shown in FIG.
  • FIG. 17A is a ph diagram in the operating state 1 where the condensation temperature is low and the evaporation temperature is high
  • FIG. 17B is the p ⁇ in the operating state 2 where the condensation temperature is high and the evaporation temperature is low.
  • the steady state value of the temperature efficiency in the operation state 1 where the condensation temperature is low and the evaporation temperature is high is lower than the steady state value of the temperature efficiency in the operation state 2 where the condensation temperature is high and the evaporation temperature is low. Yes.
  • the degree of supercooling differs between the operation state 1 (see FIG. 17A) and the operation state 2 (see FIG. 17B).
  • the degree of supercooling since the degree of supercooling is small, the steady value of temperature efficiency is low.
  • the degree of supercooling since the degree of supercooling is large, the steady value of temperature efficiency is high.
  • the determination threshold value may be set to a high value like the determination threshold value A shown in FIG. However, in this case, since the determination threshold A is higher than the steady value of the temperature efficiency in the driving state 1, a false detection occurs when the driving state changes from the driving state 2 to the driving state 1, for example.
  • the determination threshold value is set to be lower than the steady-state value of the temperature efficiency in the operation state where the temperature efficiency is the lowest (for example, the operation state 1), as the determination threshold value B shown in FIG. Need to be set.
  • the detection accuracy of the refrigerant shortage is lowered.
  • the determination threshold is set to A
  • a shortage of refrigerant can be detected when the refrigerant amount is reduced to about 23.8 kg in the operation state 2.
  • the determination threshold is set to B, it is not possible to detect the shortage of refrigerant until the refrigerant amount is reduced to about 22.9 kg in the operation state 2.
  • an inverter compressor driven at a variable frequency can be used as the compressor 21.
  • the compressor 21 is driven at a high frequency, the amount of refrigerant circulating in the refrigerant circuit 10 increases, so that it is difficult for the first subcooler 22 to supercool the refrigerant.
  • the compressor 21 is driven at a low frequency, the amount of refrigerant circulating in the refrigerant circuit 10 is reduced, so that the refrigerant is easily supercooled by the first subcooler 22.
  • the determination threshold is changed based on at least one of the condensation temperature and the evaporation temperature of the refrigerant in the refrigerant circuit 10.
  • the ROM for example, the storage unit 3c
  • the heat source side control unit 31 stores a map or table that determines the determination threshold based on at least one of the condensation temperature and the evaporation temperature. This map or table is incorporated in software introduced into the heat source side control unit 31, for example.
  • FIG. 18 is a diagram illustrating an example of a determination threshold map stored in the ROM of the heat source side control unit 31 of the refrigeration apparatus 1 according to the present embodiment.
  • the temperature efficiency determination threshold is determined based on the condensation temperature and the evaporation temperature.
  • the temperature efficiency determination threshold determined by this determination threshold map decreases as the condensation temperature decreases, and decreases as the evaporation temperature increases.
  • the determination threshold value between the values of the condensation temperature and the evaporation temperature in the determination threshold map is obtained by function interpolation (for example, linear interpolation).
  • the heat source side control unit 31 changes the determination threshold using the determination threshold map in FIG. 18 before determining whether the refrigerant amount is appropriate.
  • the heat-source side control part 31 comes to reduce a determination threshold, so that a condensation temperature becomes low, and to reduce a determination threshold, so that evaporation temperature becomes high. Therefore, the above problems are solved, and the refrigerant amount can be accurately determined.
  • the temperature efficiency determination threshold is determined based on both the condensation temperature and the evaporation temperature. For example, when the other can be estimated based on one of the condensation temperature and the evaporation temperature. May determine a determination threshold for temperature efficiency based on one of the condensation temperature and the evaporation temperature.
  • FIG. 19 is a diagram illustrating an example of a determination threshold map stored in the ROM of the heat source side control unit 31 of the refrigeration apparatus 1 according to the present modification.
  • a plurality of determination threshold maps provided for each frequency of the compressor 21 are stored in the ROM of the heat source side control unit 31.
  • the determination threshold map shown in (a) of FIG. 19 is used when the frequency of the compressor 21 is 50 Hz, and the determination threshold map shown in (b) of FIG. 19 has the frequency of the compressor 21 of 30 Hz. It is used when In the determination threshold map shown in FIG. 19, the temperature efficiency determination threshold is determined based on the condensation temperature, the evaporation temperature, and the frequency of the compressor 21.
  • the temperature efficiency determination threshold determined by the determination threshold map decreases as the frequency of the compressor 21 increases.
  • the determination threshold value between the values of the condensation temperature, the evaporation temperature, and the frequency of the compressor 21 is obtained by function interpolation (for example, linear interpolation).
  • the heat source side control unit 31 changes the determination threshold using the determination threshold map in FIG. 19 before determining whether the refrigerant amount is appropriate.
  • the heat source side control unit 31 decreases the determination threshold as the condensing temperature decreases, decreases the determination threshold as the evaporation temperature increases, and increases as the frequency of the compressor 21 increases. Will come down. Therefore, the above problems are solved, and the refrigerant amount can be accurately determined.
  • the refrigeration apparatus 1 includes the compressor 21, the condenser (for example, the heat source side heat exchanger 23), the supercooler (for example, the first subcooler 22 or the like).
  • a second subcooler 26 includes a decompression device (for example, a use-side expansion valve 41), and an evaporator (for example, a use-side heat exchanger 42), a refrigerant circuit 10 that circulates the refrigerant, and a refrigerant in the refrigerant circuit 10
  • a refrigerant amount determination unit for example, a heat source side control unit 31 that determines the amount.
  • the supercooler supercools the refrigerant that has passed through the condenser by heat exchange with a cooling fluid (for example, outside air or an intermediate pressure refrigerant).
  • a cooling fluid for example, outside air or an intermediate pressure refrigerant.
  • the refrigerant amount determination unit determines that the refrigerant amount is insufficient when the temperature efficiency falls below the threshold, and condenses the refrigerant in the refrigerant circuit 10.
  • the threshold is changed based on at least one of temperature and evaporation temperature.
  • the determination threshold can be changed according to the change of the steady value. Therefore, the refrigerant amount can be accurately determined.
  • the refrigerant amount determination unit may be configured to decrease the threshold value as the condensation temperature decreases.
  • the refrigerant amount determination unit may be configured to increase the threshold value as the condensation temperature increases. According to this configuration, when the condensation temperature is lowered and the steady value of the temperature efficiency is lowered, the determination threshold can be lowered according to the drop of the steady value. Further, according to this configuration, when the condensation temperature rises and the steady value of temperature efficiency rises, the determination threshold can be raised according to the rise of the steady value. Therefore, the refrigerant amount can be accurately determined.
  • the refrigerant amount determination unit may be configured to decrease the threshold value as the evaporation temperature increases.
  • the refrigerant amount determination unit may be configured to increase the threshold value as the evaporation temperature decreases. According to this configuration, when the evaporation temperature rises and the steady value of the temperature efficiency falls, the determination threshold can be lowered according to the fall of the steady value. Further, according to this configuration, when the evaporation temperature is decreased and the steady value of the temperature efficiency is increased, the determination threshold can be increased according to the increase of the steady value. Therefore, the refrigerant amount can be accurately determined.
  • the refrigerant amount determination unit may be further configured to change the threshold based on the frequency of the compressor 21. According to this configuration, when the steady value of the temperature efficiency changes based on the frequency of the compressor 21, the determination threshold can be changed according to the change of the steady value. Therefore, the refrigerant amount can be accurately determined.
  • the refrigerant amount determination unit may be configured to decrease the threshold as the frequency of the compressor 21 increases. Further, the refrigerant amount determination unit may be configured to increase the threshold as the frequency of the compressor 21 decreases. According to this structure, when the frequency of the compressor 21 increases and the steady value of temperature efficiency falls, the determination threshold value can be lowered according to the fall of the steady value. Moreover, according to this structure, when the frequency of the compressor 21 decreases and the steady value of temperature efficiency rises, a determination threshold value can be raised according to the raise of the steady value. Therefore, the refrigerant amount can be accurately determined.
  • the temperature efficiency determination threshold is changed based on any one of the condensation temperature, the evaporation temperature, and the frequency of the compressor 21, but the present invention is not limited to this.
  • the type of the subcooler for example, whether it is a double tube heat exchanger, a plate heat exchanger, or an air-cooled heat exchanger
  • the type of the refrigerant circuit 10 or the compressor 21 the temperature efficiency The steady value may change.
  • the determination threshold value may be changed based on the type of the subcooler, the refrigerant circuit 10 or the compressor 21.
  • a plurality of determination threshold maps may be prepared in advance, and an appropriate determination threshold map may be selected according to the characteristics of the refrigerant circuit 10.

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Abstract

冷凍装置は、冷媒回路の冷媒量を判定する冷媒量判定部を備え、過冷却器に流入する冷媒の温度と過冷却器から流出する冷媒の温度との温度差を、過冷却器に流入する冷媒の温度と過冷却器に流入する冷却流体の温度との温度差で除した値を過冷却器の温度効率としたとき、冷媒量判定部は、温度効率が閾値を下回った場合に冷媒量が不足していると判定するとともに、冷媒回路における冷媒の凝縮温度及び蒸発温度の少なくとも一方に基づいて、閾値を変更するように構成されているものである。

Description

冷凍装置
　本発明は、冷媒回路の冷媒量を判定する冷凍装置に関するものである。
　冷凍装置においては、冷媒量の過不足が発生すると冷凍装置の能力低下や構成機器の損傷を生じさせる原因になる。そこで、このような不具合の発生を防止するため、冷凍装置に充填されている冷媒量の過不足を判定する機能を備えているものがある。
　従来の冷凍装置における冷媒不足の判定方法としては、例えば、過冷却器の入口冷媒温度と出口冷媒温度との温度差を算出し、この温度差が設定値より減少したとき冷媒洩れであると判定するものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。
特開平９－１０５５６７号公報
　しかしながら、特許文献１に記載の従来の冷凍装置では、過冷却度の変化を利用して冷媒量の不足を判定しているため、冷媒漏洩の判定において、誤判定が発生しやすい。なぜなら、過冷却度は、冷凍装置の運転条件によって大きく変化するためである。
　本発明は、上述のような課題を解決するためになされたものであり、冷媒量の判定を精度よく行うことができる冷凍装置を提供することを目的とする。
　本発明に係る冷凍装置は、圧縮機、凝縮器、過冷却器、減圧装置及び蒸発器を有し、冷媒を循環させる冷媒回路と、前記冷媒回路の冷媒量を判定する冷媒量判定部と、を備え、前記過冷却器は、前記凝縮器を通過した冷媒を冷却流体との熱交換により過冷却するものであり、前記過冷却器に流入する冷媒の温度と前記過冷却器から流出する冷媒の温度との温度差を、前記過冷却器に流入する冷媒の温度と前記過冷却器に流入する冷却流体の温度との温度差で除した値を前記過冷却器の温度効率としたとき、前記冷媒量判定部は、前記温度効率が閾値を下回った場合に冷媒量が不足していると判定するとともに、前記冷媒回路における冷媒の凝縮温度及び蒸発温度の少なくとも一方に基づいて、前記閾値を変更するように構成されているものである。
　本発明によれば、冷媒量の判定を精度よく行うことができる。
本発明の実施の形態１に係る冷凍装置の冷媒回路の一例を模式的に記載した図である。 本発明の実施の形態１に係る冷凍装置の構成の一例を模式的に記載した図である。 本発明の実施の形態１に係る冷凍装置において冷媒量が適正であるときのｐ－ｈ線図の一例である。 本発明の実施の形態１に係る冷凍装置において冷媒量が不足となったときのｐ－ｈ線図の一例である。 本発明の実施の形態１の比較例１の冷凍装置における冷媒量と第１過冷却器の過冷却度と冷凍装置の運転条件との関係を説明する図である。 本発明の実施の形態１に係る冷凍装置において冷媒量が適正量であるときの冷媒の温度変化の一例を説明する図である。 本発明の実施の形態１に係る冷凍装置における冷媒量と第１過冷却器の温度効率と冷凍装置の運転条件との関係を説明する図である。 本発明の実施の形態１の冷媒量判定において、圧縮機がインバータ圧縮機である場合に、低圧圧力の大きさに応じて、冷媒量判定を行わないことを説明するための図である。 本発明の実施の形態１の冷媒量判定において、圧縮機が一定速圧縮機である場合に、低圧圧力の大きさに応じて、冷媒量判定を行わないことを説明するための図である。 本発明の実施の形態１の冷媒量判定において、熱源側ファンの風量と温度効率閾値との関係の一例を示す図である。 本発明の実施の形態１の冷媒量判定において、圧縮機の起動の前後の、凝縮温度、外気温度、第１過冷却器の出口温度、及び温度効率の関係を説明する図である。 本発明の実施の形態１に係る冷凍装置の冷媒量判定動作の一例を説明する図である。 本発明の実施の形態１の変形例１に係る冷凍装置の構成を示す冷媒回路図である。 本発明の実施の形態２に係る冷凍装置の構成を示す冷媒回路図である。 本発明の実施の形態２に係る冷凍装置における冷媒量と温度効率との関係を示す図である。 本発明の実施の形態２に係る冷凍装置における冷媒量と温度効率と冷凍装置の運転状態との関係を示す図である。 図１６に示す運転状態１及び２におけるｐ－ｈ線図である。 本発明の実施の形態２に係る冷凍装置の熱源側制御部のＲＯＭに記憶されている判定閾値マップの一例を示す図である。 本発明の実施の形態２の変形例２に係る冷凍装置の熱源側制御部のＲＯＭに記憶されている判定閾値マップの一例を示す図である。
　以下、図面を参照して、本発明の実施の形態について説明する。なお、各図中、同一又は相当する部分には、同一符号を付して、その説明を適宜省略又は簡略化する。また、各図に記載の構成について、その形状、大きさ及び配置等は、本発明の範囲内で適宜変更することができる。
実施の形態１．
［冷凍装置］
　図１は、本発明の実施の形態１に係る冷凍装置の冷媒回路の一例を模式的に記載した図である。図１に記載の冷凍装置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、例えば、部屋、倉庫、ショーケース、又は冷蔵庫等の室内の冷却を行うものである。冷凍装置１は、例えば、１台の熱源側ユニット２と熱源側ユニット２に並列に接続された２台の利用側ユニット４とを含んでいる。熱源側ユニット２と利用側ユニット４とが、液冷媒延長配管６及びガス冷媒延長配管７で接続されることによって、冷媒を循環させる冷媒回路１０が形成される。本実施の形態の冷媒回路１０に充填される冷媒は、例えば、ＨＦＣ系の混合冷媒であるＲ４１０Ａである。なお、図１の例では、１台の熱源側ユニット２と２台の利用側ユニット４とが記載されているが、熱源側ユニット２は、２台以上であってもよく、利用側ユニット４は、１台又は３台以上であってもよい。熱源側ユニット２が複数台である場合には、複数台の熱源側ユニット２の容量は、同じであってもよく、異なっていてもよい。また、利用側ユニット４が複数台である場合には、複数台の利用側ユニット４の容量は、同じであってもよく、異なっていてもよい。以下の説明では、冷媒が空気と熱交換する冷凍装置１についての説明を行うが、冷媒が、水、冷媒又はブライン等の流体と熱交換する冷凍装置であってもよい。
［利用側ユニット］
　利用側ユニット４は、例えば室内に設置される室内ユニットであり、冷媒回路１０の一部分を構成する利用側冷媒回路１０ａと利用側制御部３２とを備えている。利用側冷媒回路１０ａは、利用側膨張弁４１（減圧装置の一例）と利用側熱交換器４２とを含んでいる。利用側膨張弁４１は、利用側冷媒回路１０ａを流れる冷媒の流量を調整するものであり、例えば電子膨張弁又は温度式膨張弁等で構成されている。なお、減圧装置は、熱源側ユニット２に配設されていてもよく、その場合には、減圧装置は、例えば、熱源側ユニット２の第１過冷却器２２と液側閉鎖弁２８との間に配設される。利用側熱交換器４２は、例えば、伝熱管と複数のフィンとを含んで構成されたフィンアンドチューブ型熱交換器であり、冷媒を蒸発させる蒸発器として機能する。
　利用側熱交換器４２の近傍には、利用側熱交換器４２に空気を送風する利用側ファン４３が配設されている。利用側ファン４３は、例えば遠心ファン又は多翼ファン等を含んで構成されており、図示を省略してあるモータによって駆動される。利用側ファン４３は、利用側熱交換器４２に送風する空気の送風量を調整できるようになっている。
［熱源側ユニット］
　熱源側ユニット２は、例えば、冷媒回路１０の一部分を構成する熱源側冷媒回路１０ｂと、第１インジェクション回路７１、第２インジェクション回路７３及び熱源側制御部３１とを含んでいる。なお、以下の説明では、第１インジェクション回路７１と第２インジェクション回路７３とを有する例についての説明を行うが、冷凍装置１は、第１インジェクション回路７１又は第２インジェクション回路７３のいずれか一方を有する構成であってもよい。
　熱源側冷媒回路１０ｂは、圧縮機２１、熱源側熱交換器２３、レシーバ２５、第１過冷却器２２、液側閉鎖弁２８、ガス側閉鎖弁２９及びアキュムレータ２４を含んでいる。第１インジェクション回路７１は、熱源側熱交換器２３から利用側熱交換器４２へ送られる冷媒の一部を、熱源側冷媒回路１０ｂから分岐させて圧縮機２１の中間圧部に戻すものである。第１インジェクション回路７１は、インジェクション量調整弁７２を含んでいる。第２インジェクション回路７３は、熱源側熱交換器２３から利用側熱交換器４２へ送られる冷媒の一部を、熱源側冷媒回路１０ｂから分岐させて圧縮機２１の吸入部に流入させるものである。第２インジェクション回路７３は、キャピラリチューブ７４と吸入インジェクション用電磁弁７５とを含んでいる。
　圧縮機２１は、例えば、インバータで制御が行われるインバータ圧縮機であり、運転周波数を任意に変化させて、容量（単位時間あたりに冷媒を送り出す量）を変化させることができる。なお、圧縮機２１は、５０Ｈｚ又は６０Ｈｚで動作する一定速圧縮機であってもよい。また、図１には、１台の圧縮機２１を有する例が記載されているが、利用側ユニット４の負荷の大きさ等に応じて、２台以上の圧縮機２１が並列に接続されていてもよい。
　熱源側熱交換器２３は、例えば、伝熱管と複数のフィンとを含んで構成されたフィンアンドチューブ型熱交換器であり、冷媒を凝縮させる凝縮器として機能する。熱源側熱交換器２３の近傍には、熱源側熱交換器２３に空気を送風する熱源側ファン２７が配設されている。熱源側ファン２７は、熱源側ユニット２の外部から吸入した外気を、熱源側熱交換器２３に送風するものである。熱源側ファン２７は、例えば遠心ファン又は多翼ファン等を含んで構成されており、図示を省略してあるモータによって駆動される。熱源側ファン２７は、熱源側熱交換器２３に送風する空気の送風量を調整できるようになっている。
　レシーバ２５は、熱源側熱交換器２３と第１過冷却器２２との間に配設され、余剰液冷媒を溜める容器である。例えばレシーバ２５は、余剰液冷媒を溜める機能と、冷媒を気液分離する機能とを有している。なお、余剰液冷媒は、例えば、利用側ユニット４の負荷の大きさ、冷媒の凝縮温度、外気温度、又は圧縮機２１の容量等に応じて冷媒回路１０内に発生するものである。
　第１過冷却器２２は、冷媒と空気とを熱交換させるものであり、熱源側熱交換器２３と一体的に形成されている。つまり、本実施の形態の例では、熱交換器の一部分が、熱源側熱交換器２３として構成されており、熱交換器の他の部分が、第１過冷却器２２として構成されている。熱源側ファン２７は、熱源側ユニット２の外部から吸入した外気を、第１過冷却器２２にも送風する。第１過冷却器２２は、本発明の「過冷却器」に相当するものである。なお、第１過冷却器２２と熱源側熱交換器２３とが別々に構成されていてもよい。その場合には、第１過冷却器２２の近傍に、第１過冷却器２２へ空気を送風するファン（図示せず）が配設される。
　液側閉鎖弁２８及びガス側閉鎖弁２９は、例えば、電磁弁、ボールバルブ、開閉弁、又は操作弁等の開閉動作する弁で構成されている。キャピラリチューブ７４は、流量を調整することができる弁で構成されていてもよい。
　なお、図１に記載の例では、第１インジェクション回路７１及び第２インジェクション回路７３の入口は、第１過冷却器２２と液側閉鎖弁２８との間に接続されているが、第１インジェクション回路７１及び第２インジェクション回路７３の入口は、レシーバ２５と第１過冷却器２２との間に接続されていてもよく、レシーバ２５に接続されていてもよく、又は熱源側熱交換器２３とレシーバ２５との間に接続されていてもよい。
［制御部及びセンサ類］
　次に、本実施の形態の冷凍装置１が備える制御部及びセンサ類について説明する。熱源側ユニット２は、冷凍装置１の全体の制御を行う熱源側制御部３１を備えている。熱源側制御部３１は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、Ｉ／Ｏポート、タイマ等を備えたマイクロコンピュータを有している。また、利用側ユニット４は、利用側ユニット４の制御を行う利用側制御部３２を備えている。利用側制御部３２は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、Ｉ／Ｏポート、タイマ等を備えたマイクロコンピュータを有している。利用側制御部３２と熱源側制御部３１とは、通信により制御信号のやりとりを行うことができるようになっている。例えば、利用側制御部３２は、熱源側制御部３１から指示を受けて利用側ユニット４の制御を行う。
　本実施の形態に係る冷凍装置１は、吸入温度センサ３３ａ、吐出温度センサ３３ｂ、吸込外気温度センサ３３ｃ、過冷却器出口温度センサ３３ｄ、利用側熱交換器入口温度センサ３３ｅ、利用側熱交換器出口温度センサ３３ｆ、吸込空気温度センサ３３ｇ、吸入圧力センサ３４ａ及び吐出圧力センサ３４ｂを含んでいる。吸入温度センサ３３ａ、吐出温度センサ３３ｂ、吸込外気温度センサ３３ｃ、過冷却器出口温度センサ３３ｄ、吸入圧力センサ３４ａ及び吐出圧力センサ３４ｂは、熱源側ユニット２に配設され、熱源側制御部３１に接続されている。利用側熱交換器入口温度センサ３３ｅ、利用側熱交換器出口温度センサ３３ｆ及び吸込空気温度センサ３３ｇは、利用側ユニット４に配設され、利用側制御部３２に接続されている。
　吸入温度センサ３３ａは、圧縮機２１が吸入する冷媒の温度を検出するものである。吐出温度センサ３３ｂは、圧縮機２１が吐出する冷媒の温度を検出するものである。過冷却器出口温度センサ３３ｄは、第１過冷却器２２から流出する冷媒の温度を検出するものである。利用側熱交換器入口温度センサ３３ｅは、利用側熱交換器４２に流入する気液二相冷媒の温度、すなわち冷媒の蒸発温度を検出するものである。利用側熱交換器出口温度センサ３３ｆは、利用側熱交換器４２から流出した冷媒の温度を検出するものである。なお、上記の冷媒の温度を検出するセンサは、例えば、冷媒配管に当接させ又は冷媒配管に挿入して配設されている。
　吸込外気温度センサ３３ｃは、熱源側熱交換器２３又は第１過冷却器２２を通過する前の空気の温度を検出することによって、室外の周囲温度を検出するものである。吸込空気温度センサ３３ｇは、利用側熱交換器４２を通過する前の空気の温度を検出することによって、利用側熱交換器４２が設置された室内の周囲温度を検出するものである。
　吸入圧力センサ３４ａは、圧縮機２１の吸入側に配設されており、圧縮機２１に吸入される冷媒の圧力を検出するものである。なお、吸入圧力センサ３４ａは、ガス側閉鎖弁２９と圧縮機２１との間に配設されていればよい。吐出圧力センサ３４ｂは、圧縮機２１の吐出側に配設されており、圧縮機２１が吐出した冷媒の圧力を検出するものである。
　本実施の形態の例では、熱源側熱交換器２３での冷媒の凝縮温度は、吐出圧力センサ３４ｂの圧力を飽和温度に換算して得られるようになっているが、冷媒の凝縮温度は、熱源側熱交換器２３に温度センサを配設して取得することもできる。
　図２は、本実施の形態に係る冷凍装置の構成の一例を模式的に記載した図である。制御部３は、冷凍装置１の全体の制御を行うものであり、本実施の形態の例の制御部３は、熱源側制御部３１に含まれている。なお、制御部３は、本発明の「冷媒量判定部」に相当するものである。制御部３は、取得部３ａ、演算部３ｂ、記憶部３ｃ及び駆動部３ｄを含んでいる。取得部３ａ、演算部３ｂ及び駆動部３ｄは、例えばマイクロコンピュータ等を含んで構成されており、記憶部３ｃは、例えば半導体メモリ等を含んで構成されている。取得部３ａは、圧力センサ及び温度センサ等のセンサ類が検出した温度及び圧力等の情報を取得するものである。演算部３ｂは、取得部３ａが取得した情報を用いて、演算、比較、判定などの処理を行うものである。駆動部３ｄは、演算部３ｂが演算した結果を用いて、圧縮機２１、弁類、ファン等の駆動制御を行うものである。記憶部３ｃは、冷媒の物性値（飽和圧力、飽和温度など）、演算部３ｂが処理を行うためのデータ等を記憶している。演算部３ｂは、必要に応じて、記憶部３ｃの記憶内容を参照し、又は更新することができる。
　また、制御部３は、入力部３ｅ及び出力部３ｆを含んでいる。入力部３ｅは、リモコンもしくはスイッチ類等（図示せず）からの操作入力を入力し、又は、電話回線もしくはＬＡＮ回線等の通信手段（図示せず）からの通信データを入力するものである。出力部３ｆは、制御部３の処理結果を、ＬＥＤやモニタ等の表示手段（図示せず）に出力し、スピーカ等の報知手段（図示せず）に出力し、又は、電話回線もしくはＬＡＮ回線等の通信手段（図示せず）に出力するものである。なお、通信手段によって遠隔地へ情報を出力する場合には、冷凍装置１と遠隔地に設けられる遠隔装置（図示せず）との双方に、同一の通信プロトコルを有する通信手段（図示せず）を設けるとよい。
　例えば、冷凍装置１と遠隔装置（図示せず）とを用いて、冷媒量の不足等を判定することもできる。その場合には、例えば、演算部３ｂは、取得部３ａが取得した情報を用いて、第１過冷却器２２の温度効率Ｔを演算し、出力部３ｆは、演算部３ｂが演算した温度効率Ｔを、遠隔装置に送信する。遠隔装置は、冷媒量の不足を判定する冷媒不足判定手段（図示せず）を備えており、温度効率Ｔを用いて冷媒量の不足を判定する。遠隔装置にて冷媒の不足情報等を管理することにより、遠隔装置が設置された場所で冷凍装置１の異常等を早期に発見することができるため、冷凍装置１に異常が発生した場合等に、冷凍装置１のメンテナンス等を早期に行うことができる。
　なお、上記の説明では、制御部３が、熱源側制御部３１に含まれる例についての説明を行ったが、制御部３は、利用側制御部３２に含まれていてもよく、又は、熱源側制御部３１及び利用側制御部３２とは別途の構成であってもよい。
［冷凍装置の動作（冷媒量適正時）］
　図３は、本実施の形態に係る冷凍装置において冷媒量が適正であるときのｐ－ｈ線図の一例である。まず、冷媒量が適正である場合の冷凍装置１の動作について説明する。図３の点Ｋから点Ｌにて、図１に記載の圧縮機２１は、冷媒を圧縮する。図３の点Ｌから点Ｍにて、図１の圧縮機２１で圧縮された高温高圧のガス冷媒は、凝縮器として機能する熱源側熱交換器２３で熱交換されて凝縮液化する。なお、熱源側熱交換器２３で熱交換されて凝縮液化した冷媒は、レシーバ２５に流入して、一時的にレシーバ２５内に貯留される。レシーバ２５に貯留される冷媒の量は、利用側ユニット４の運転負荷、外気温度及び凝縮温度等に応じて変化する。
　図３の点Ｍから点Ｎにて、図１のレシーバ２５から流出した液冷媒は、第１過冷却器２２で過冷却される。なお、第１過冷却器２２の出口の過冷却度は、凝縮温度から、過冷却器出口温度センサ３３ｄの検出温度を差し引くことで算出される。すなわち、過冷却度とは、高圧側の飽和液温度（例えば、点Ｍの温度）と過冷却器又は凝縮器（本例では、第１過冷却器２２）の出口温度（例えば、点Ｎの温度）との温度差のことである。
　図３の点Ｎから点Ｏにて、図１の第１過冷却器２２で過冷却された液冷媒は、液側閉鎖弁２８及び液冷媒延長配管６を経由して、利用側ユニット４に送られ、利用側膨張弁４１によって減圧されて低圧の気液二相冷媒となる。
　図３の点Ｏから点Ｋにて、図１の利用側膨張弁４１で減圧された気液二相冷媒は、蒸発器として機能する利用側熱交換器４２にてガス化する。なお、冷媒の過熱度は、利用側熱交換器出口温度センサ３３ｆが検出した温度から、利用側熱交換器入口温度センサ３３ｅが検出した冷媒の蒸発温度を差し引くことで算出される。利用側熱交換器４２でガス化されたガス冷媒は、ガス冷媒延長配管７、ガス側閉鎖弁２９、アキュムレータ２４を経て、圧縮機２１へ戻る。
　次に、インジェクション回路について説明を行う。第１インジェクション回路７１は、圧縮機２１の吐出部の冷媒温度を下げるためのものである。第１インジェクション回路７１の入口は、第１過冷却器２２の出口と液側閉鎖弁２８との間に接続されている。第１過冷却器２２で過冷却された高圧液冷媒の一部は、第１インジェクション回路７１に流入し、インジェクション量調整弁７２で減圧されて中間圧の二相冷媒となり、圧縮機２１のインジェクション部に流入する。
　第２インジェクション回路７３は、圧縮機２１の内部の冷凍機油、モータの温度、吐出部の冷媒温度を下げるためのものである。第２インジェクション回路７３の入口は、第１過冷却器２２の出口と液側閉鎖弁２８との間に接続されている。第１過冷却器２２で過冷却された高圧液冷媒の一部は、第２インジェクション回路７３に流入し、キャピラリチューブ７４で減圧されて低圧の二相冷媒となり、圧縮機２１の吸入部に流入する。
［冷凍装置の動作（冷媒量不足時）］
　図４は、本実施の形態に係る冷凍装置において冷媒量が不足となったときのｐ－ｈ線図の一例である。例えば、図１に記載の冷凍装置１から冷媒が漏洩等して、冷媒の量が減少すると、レシーバ２５に余剰液冷媒が貯留されている間は、レシーバ２５に貯留された余剰液冷媒が減少する。レシーバ２５に余剰液冷媒が存在している間は、冷凍装置１は、図３に示すように、冷媒量が適正な場合と同様に動作する。
　冷媒の減少が更に進んで、レシーバ２５内の余剰液冷媒がなくなると、図４の点Ｍ１に示すように、凝縮器として機能する熱源側熱交換器２３の出口のエンタルピーが大きくなり、熱源側熱交換器２３の出口の冷媒状態が二相状態となる。また、熱源側熱交換器２３の出口のエンタルピーが大きくなることに伴って、第１過冷却器２２が二相冷媒の凝縮液化と過冷却とを行うこととなるため、点Ｎ１に示すように、第１過冷却器２２の出口のエンタルピーも大きくなる。
［比較例１］
　ここで、本実施の形態の比較例１について説明する。比較例１では、冷媒の過冷却度を利用して、冷媒量の判定を行う。例えば冷媒が漏洩する等して、冷媒量が不足すると、図４に示すように、過冷却度が低下する。そこで、比較例１では、過冷却度が、予め設定された閾値よりも小さくなったときに、冷媒量が不足していると判定する。
　図５は、本実施の形態の比較例１の冷凍装置における冷媒量と第１過冷却器の過冷却度と冷凍装置の運転条件との関係を説明する図である。図５に示すように、第１過冷却器２２の過冷却度は、冷凍装置１の運転条件（外気温度、熱交換量、冷媒循環量等）に応じて、大きく変動する。そのため、比較例１のように、過冷却度を利用して冷媒量の不足の判定を行う場合には、誤判定とならないように、過冷却度閾値Ｓを低く設定する必要がある。比較例１では、過冷却度閾値Ｓを低く設定しなければならないため、冷媒量の不足を判定するまでに長時間を要し、例えば冷媒が漏洩している場合に、冷媒の漏洩量が多くなってしまう。
［冷媒量の判定］
　そこで、本実施の形態では、過冷却度と比較して、冷凍装置１の運転条件の変化に対する変動が小さい第１過冷却器２２の温度効率Ｔを用いて、冷媒量の判定を行う。以下に説明する。
　図６は、本実施の形態に係る冷凍装置において冷媒量が適正量であるときの冷媒の温度変化の一例を説明する図である。図６の縦軸は温度を表している。横軸は、右から左に向かって、冷媒が流れる経路（熱源側熱交換器２３、レシーバ２５、第１過冷却器２２の順）を表している。ｓ１は冷媒の凝縮温度であり、ｓ２は第１過冷却器２２の出口の冷媒温度であり、ｓ３は外気温度である。ｓ１、ｓ２、ｓ３は、ｓ１＞ｓ２＞ｓ３の関係を満たしている。
　第１過冷却器２２の温度効率Ｔは、第１過冷却器２２の効率を示すものであり、最大とり得る温度差Ａを分母に取り、実際の温度差Ｂを分子に取ったものである。第１過冷却器２２において、最大とり得る温度差Ａは、凝縮温度ｓ１と外気温度ｓ３との差である（Ａ＝ｓ１－ｓ３）。実際の温度差Ｂは、凝縮温度ｓ１と第１過冷却器２２の出口の温度ｓ２との差である（Ｂ＝ｓ１－ｓ２）。温度効率Ｔは、下記の式（１）で表される。
　温度効率Ｔ＝実際の温度差Ｂ／最大とり得る温度差Ａ　・・・（１）
　図７は、本実施の形態に係る冷凍装置における冷媒量と第１過冷却器の温度効率と冷凍装置の運転条件との関係を説明する図である。図７において、横軸は、冷媒回路に充填されている冷媒量を表しており、縦軸は、第１過冷却器２２の温度効率Ｔを表している。図７に示すように、冷媒量が少なくなり、冷媒量がＥになってレシーバ２５の余剰液冷媒が無くなると、第１過冷却器２２の温度効率Ｔが低下する。そこで、温度効率Ｔが予め設定された温度効率閾値Ｔ１よりも小さくなったときに、冷媒が漏洩したと判定する。温度効率Ｔは、過冷却器（本例では、第１過冷却器２２）の性能を示すものであり、過冷却度に比べて冷凍装置１の運転条件による変動が小さいため、冷凍装置１の運転条件ごとに閾値を設定することなく冷媒量不足の判定精度を向上することができる。
［冷媒量判定の例外条件］
　なお、冷凍装置１の運転状態によっては、第１過冷却器２２の温度効率Ｔを用いた冷媒量判定が誤判定となる場合がある。この場合、実際の冷媒量が適正量であっても、冷媒量不足と判定される場合がある。実際の冷媒量が適正量である場合に冷媒量不足と判定されると、混乱を招くこととなる。なお、実際の冷媒量は適正量であるが、冷媒量不足と判定されたときに、冷媒を補充することによって、冷媒量の判定結果が適正量の判定となる場合もある。しかしながら、その場合には、冷凍装置１に必ずしも必要のない量の冷媒が封入されるため、冷凍装置１のコストの増加となる。また、冷媒量が不必要に多くなると、仮に、冷媒が漏洩した時に、温度効率Ｔを用いた冷媒量判定によって冷媒不足の判定ができるまでの漏洩量が増加してしまうこととなる。また、冷媒量が不必要に多くなることによって、液バックが発生したときに、液バック量が増加し、圧縮機２１の不具合に繋がるおそれもある。そこで、本実施の形態では、冷媒量判定の例外条件を設け、冷媒量判定が誤判定となるおそれがある例外条件に該当する場合には、第１過冷却器２２の温度効率Ｔを用いた冷媒量判定を行わない。以下に説明する。
［例外条件１（利用側ファン遅延制御時）］
　例外条件１は、利用側ファン遅延制御を行う場合である。利用側ファン遅延制御は、除霜運転中に発生した暖気が、冷却空間に吹き出されることを防止するために行われる。除霜運転が終了してから、利用側熱交換器４２の温度が低下するまでの時間は、例えば数分間である。利用側熱交換器４２の温度が低下する前に利用側ファン４３が動作すると、冷却空間に暖気が吹き出される。このため、利用側熱交換器４２の温度が低下するまでは、利用側ファン４３の動作を停止する。そして、利用側熱交換器４２の温度が低下した後に、利用側ファン４３の動作を再開する。
　利用側ファン４３の動作を停止しているときは、利用側熱交換器４２での熱交換が抑制されるため、利用側熱交換器４２を通過した冷媒が、気液二相状態となる場合がある。つまり、通常時には利用側熱交換器４２から圧縮機２１までガス状態で流れる冷媒が、利用側ファン遅延制御を行っているときには、二相状態で流れ、アキュムレータ２４に液冷媒が貯留される。したがって、利用側ファン遅延制御を行っているときは、低圧側の冷媒の量が一時的に増加し、高圧側の冷媒の量が一時的に低下する。その結果、利用側ファン遅延制御を行っているときは、温度効率Ｔを用いた冷媒量判定が、誤判定となるおそれがある。そこで、利用側ファン遅延制御時には、温度効率Ｔを用いた冷媒量判定を行わない。なお、利用側ファン遅延制御が終了し、利用側ファン４３を運転させると、利用側熱交換器４２から圧縮機２１まで流れる冷媒がガス状態となって、高圧側の冷媒不足は解消する。
　例えば、制御部３は、冷凍装置１の運転状態を取得することによって、冷凍装置１が利用側ファン遅延制御を実施中であると判断する。そして、制御部３は、利用側ファン遅延制御を実施中の時間、又は、利用側ファン遅延制御の終了後に利用側熱交換器４２から圧縮機２１まで流れる冷媒がガス状態となるまでの時間は、冷媒不足の判定を行わない。なお、利用側ファン遅延制御を行う場合以外であっても、利用側ファン４３の動作を停止する場合には、上記と同様に、温度効率Ｔを用いた冷媒量判定が、誤判定となるおそれがある。したがって、利用側ファン４３の動作を停止する場合に、温度効率Ｔを用いた冷媒量判定を行わないように構成されていてもよい。
　なお、温度効率Ｔが、予め設定された設定時間を超えて、温度効率閾値Ｔ１を下回った場合に、冷媒不足であると判定することもできる。すなわち、利用側ファン遅延制御を実施する時間は最大で例えば１０分程度であり、利用側ファン遅延制御の終了後に利用側熱交換器４２から圧縮機２１まで流れる冷媒がガス状態となるまでの時間は最大で例えば１０分程度である。このため、制御部３は、温度効率Ｔが所定の設定時間（例えば約２０分）を超えて温度効率閾値Ｔ１を下回る場合に、冷媒不足であると判定することもできる。上記の設定時間は、例えば、利用側ファン遅延制御を実施する最大時間（例えば１０分）と、利用側ファン遅延制御の終了後に利用側熱交換器４２から圧縮機２１まで流れる冷媒がガス状態となるまでの最大時間（例えば１０分）と、の和によって求めることができる。
［例外条件２（プルダウン時、蒸発温度が高い場合）］
　例外条件２は、プルダウン時、蒸発温度が高い場合である。通常、冷凍装置１の長期停止後の冷やし込み時の庫内温度が高い場合は、短時間であるが冷媒回路１０の低圧側の圧力が通常よりも高い状態で運転される場合がある。この場合、利用側膨張弁４１から圧縮機２１の吸入部までの圧力が高くなり、冷媒密度が高くなる。必要とする冷媒量は、密度×容積で表されるため、一時的に、低圧側の必要冷媒量が多くなり、レシーバ２５、第１過冷却器２２、熱源側熱交換器２３などの高圧側が冷媒不足状態となる。したがって、プルダウン時、蒸発温度が高い場合は、温度効率Ｔを用いた冷媒量判定を行わない。
　図８は、本実施の形態の冷媒量判定において、圧縮機がインバータ圧縮機である場合に、低圧圧力の大きさに応じて、冷媒量判定を行わないことを説明するための図である。図９は、本実施の形態の冷媒量判定において、圧縮機が一定速圧縮機である場合に、低圧圧力の大きさに応じて、冷媒量判定を行わないことを説明するための図である。図８及び図９の横軸は時間を表しており、縦軸は低圧圧力を表している。図８に示すように、圧縮機２１がインバータ圧縮機である場合には、事前に設定された目標の低圧Ｐ１に、実際の低圧が近付くように、圧縮機２１の運転周波数を増加させたり、低下させたりしている。また、図９に示すように、圧縮機２１が一定速圧縮機である場合には、低圧が上昇した場合に圧縮機２１を運転させる低圧カットＯＮ値Ｐ４を設定し、低圧が低下した場合に圧縮機２１を停止させる低圧カットＯＦＦ値Ｐ３を設定して、圧縮機２１を運転させる。つまり、圧縮機２１がインバータ圧縮機である場合には、圧縮機２１の運転中の低圧圧力は、ほぼ目標の低圧Ｐ１となる。また、圧縮機２１が一定速圧縮機である場合には、圧縮機２１の運転中の低圧圧力は、ほとんどの期間で低圧カットＯＮ値Ｐ４以下となる。そこで、以下のように目標の低圧Ｐ１、あるいは低圧カットＯＮ値Ｐ４に対してマージンを加えた値よりも、現在の低圧が高い場合は、冷媒不足の判定を行わない。すなわち、図８に示すように、圧縮機２１がインバータ圧縮機である場合には、現在の低圧が、目標の低圧Ｐ１にマージンαを加えた圧力Ｐ２（Ｐ２＝Ｐ１＋α）よりも大きい場合に、冷媒不足の判定を行わない。また、図９に示すように、圧縮機２１が一定速圧縮機である場合には、現在の低圧が、低圧カットＯＮ値Ｐ４にマージンβを加えた圧力Ｐ５（Ｐ５＝Ｐ４＋β）よりも大きい場合に、冷媒不足の判定を行わない。
［例外条件３（吸入インジェクション用電磁弁が開の場合）］
　例外条件３は、図１に記載の吸入インジェクション用電磁弁７５が開の場合である。吸入インジェクション用電磁弁７５が開となると、高圧液冷媒の一部は、キャピラリチューブ７４で減圧されて、圧縮機２１の吸入部に流入する。このとき、通常は、ガス状態である低圧側の吸入インジェクション用電磁弁７５から圧縮機２１の吸入部までが気液二相状態となり、低圧側に一時的に冷媒量が増えるため、レシーバ２５、第１過冷却器２２、熱源側熱交換器２３などの高圧側が冷媒不足状態となる。なお、吸入インジェクション用電磁弁７５が開となるのは、長期停止後のプルダウン時等において、圧縮機２１の吸入ガス温度が異常に上昇するときなどの稀な状況に限られる。
　したがって、圧縮機２１が運転中であり、且つ吸入インジェクション用電磁弁７５が開の場合、及び吸入インジェクション用電磁弁７５が開から閉となってからの一定時間は、吸入インジェクション用電磁弁７５から圧縮機２１の吸入部までが気液二相状態となり、低圧側に一時的に冷媒量が増えて、レシーバ２５、第１過冷却器２２、熱源側熱交換器２３など高圧側が冷媒不足状態となるため、冷媒不足の判定を行わない。なお、上記では、第２インジェクション回路７３でのインジェクションを行うときに、冷媒不足の判定を行わない例についての説明を行ったが、第１インジェクション回路７１でのインジェクションを行うときに、冷媒不足の判定を行わないように構成されていてもよい。その場合には、インジェクション量調整弁７２の開度等を利用して、冷媒不足の判定を行うか否かの判断を行えばよい。
［例外条件４（熱源側ファンの風量低下時）］
　上記の例外条件１～例外条件３は、高圧側の冷媒が一時的に不足する場合に、冷媒量判定を行わない例についての説明を行った。例外条件４は、熱源側ファン２７の風量を低下させる場合である。熱源側ファン２７の風量を低下させる場合とは、例えば、外気が低下した場合に高圧が低下しすぎると利用側膨張弁４１の差圧が小さくなり冷媒の流量が確保できなくなるため、高圧をある程度高く維持するために熱源側ファン２７の風量を低下させる場合である。また、例えば、熱源側ファン２７の騒音の低減を図るために、熱源側ファン２７の風量を低下させる場合もある。
　熱源側ファン２７の風量が低下すると凝縮温度が高くなるため、凝縮温度と外気温度との差である最大とり得る温度差Ａが大きくなる。このときに、凝縮温度と第１過冷却器２２の出口の温度との差である実際の温度差Ｂは、熱源側ファン２７の風量が低下しているため、最大とり得る温度差Ａと比較して大きくならない。したがって、熱源側ファン２７の風量を低下させると、温度効率Ｔが低下する。特に、気温が－１５℃程度の低外気温時などにおいては、熱源側ファン２７を間欠運転させる必要があるため、熱源側ファン２７の実質的な風量が低下する。また、低外気温時には、通常は７Ｋ～１５Ｋ程度である最大とり得る温度差Ａが３０Ｋ～５０Ｋに拡大する。したがって、低外気温時には、温度効率Ｔがさらに低下する。そこで、熱源側ファン２７の風量が低下した場合、外気温度と凝縮温度の差が大きくなった場合、又は外気温度がある温度よりも低い場合には、冷媒不足の判定を行わない。
　図１０は、本実施の形態の冷媒量判定において、熱源側ファンの風量と温度効率閾値との関係の一例を示す図である。図１０の横軸は熱源側ファン２７の風量を０％～１００％で表しており、縦軸は温度効率Ｔを表している。図１０に示すように、温度効率閾値は、熱源側ファン２７の風量に基づいて設定されている。例えば、熱源側ファン２７の風量が小さいときの温度効率閾値Ｔ２は、熱源側ファン２７の風量が大きいときの温度効率閾値Ｔ３よりも小さい値に設定されている。これにより、温度効率Ｔを用いた冷媒量判定の誤判定のおそれを抑制することもできる。
［例外条件５（圧縮機停止中、圧縮機起動後一定時間）］
　例外条件５は、圧縮機停止中、及び圧縮機起動後の一定時間である。図１１は、本実施の形態の冷媒量判定において、圧縮機の起動の前後の、凝縮温度、外気温度、第１過冷却器の出口温度、及び温度効率の関係を説明する図である。図１１の横軸は時間を表している。例えば、圧縮機２１を長期間停止させた後、圧縮機２１を起動させる場合を考える。圧縮機２１の長期停止中は、外気温度、第１過冷却器２２の出口温度、凝縮温度はほぼ等しくなる。この場合、すべての温度が等しくなったとすれば、温度効率Ｔ＝Ｂ／Ａ＝０／０となる。ただし、実際には、センサのバラツキによって、例えば、凝縮温度が２５．０℃、外気温度が２４．９℃、第１過冷却器２２の出口温度が２４．８℃となり、温度効率Ｔ＝Ｂ／Ａ＝０．２／０．１＝２．０となる。なお、上記の例は、一例であり、実際には、圧縮機２１の長期停止中は、センサのバラツキ等によって、温度効率Ｔが大きく変動する。時刻ｍ１にて、圧縮機２１を起動させると、時刻ｍ２にて、温度効率Ｔが、０．０～１．０の間の値に安定する。なお、時刻ｍ１から時刻ｍ２までの時間は、例えば３０秒～１分程度である。
　上記のように、圧縮機２１の停止中、及び圧縮機２１の起動後の一定時間は、温度効率Ｔが不安定な状況である。例えば、圧縮機２１の停止及び運転を短時間で繰り返した場合には、温度効率Ｔが低い状態が継続される。その結果、冷媒が漏洩していない場合であっても、温度効率Ｔを利用した冷媒量判定で冷媒不足と判定されるおそれがある。そこで、圧縮機２１の停止中、及び圧縮機２１の起動後一定時間は、冷媒不足の判定を行わない。
［冷媒量判定動作］
　図１２は、本実施の形態に係る冷凍装置の冷媒量判定動作の一例を説明する図である。本実施の形態の冷凍装置１は、第１過冷却器２２の温度効率Ｔを用いて、冷媒量の判定を行う。なお、以下で説明する冷媒量の判定は、冷凍装置１を設置するときの冷媒充填作業、又は冷凍装置１のメンテナンスを行うときの冷媒充填作業に適用することもできる。また、冷媒量判定動作は、遠隔装置（図示せず）からの指示を受けたときに、実行されてもよい。
　図１２のステップＳＴ１では、冷凍装置１の通常運転制御が行われる。冷凍装置１の通常運転制御では、熱源側制御部３１は、例えば、センサ類が検出した冷媒回路１０の圧力及び温度等の運転データを取得して、運転データを用いて凝縮温度及び蒸発温度等の目標値及び偏差等の制御値を演算し、アクチュエータ類の制御を行う。以下、アクチュエータ類の動作について説明する。
　例えば、熱源側制御部３１は、冷凍装置１の冷凍サイクルの蒸発温度を、目標温度（例えば０℃）と一致させるように、圧縮機２１の運転周波数を制御する。なお、冷凍サイクルの蒸発温度は、吸入圧力センサ３４ａが検出した圧力を飽和温度に換算することによって得ることもできる。例えば、熱源側制御部３１は、現在の蒸発温度が目標温度よりも高い場合には圧縮機２１の運転周波数を上昇させ、現在の蒸発温度が目標値よりも低い場合には圧縮機２１の運転周波数を低下させる。
　また、例えば、熱源側制御部３１は、冷凍装置１の冷凍サイクルの凝縮温度を、目標温度（例えば４５℃）と一致させるように、熱源側熱交換器２３に空気を送風する熱源側ファン２７の回転数を制御する。なお、冷凍装置１の冷凍サイクルの凝縮温度は、吐出圧力センサ３４ｂが検出した圧力を、飽和温度に換算することによって得ることもできる。例えば、熱源側制御部３１は、現在の凝縮温度が目標温度よりも高い場合には熱源側ファン２７の回転数を大きくし、現在の凝縮温度が目標温度よりも低い場合は熱源側ファン２７の回転数を小さくする。
　また、例えば、熱源側制御部３１は、センサ類から得られた信号を用いて、第１インジェクション回路７１のインジェクション量調整弁７２の開度を調整し、又は第２インジェクション回路７３の吸入インジェクション用電磁弁７５の開度を調整する。例えば、熱源側制御部３１は、現在の圧縮機２１の吐出温度が高い場合は、インジェクション量調整弁７２又は吸入インジェクション用電磁弁７５を開状態として、現在の圧縮機２１の吐出温度が低い場合は、インジェクション量調整弁７２又は吸入インジェクション用電磁弁７５を閉じる。また、例えば、熱源側制御部３１は、利用側ユニット４に空気を送風する利用側ファン４３の回転数の制御を行う。
　ステップＳＴ２にて、熱源側制御部３１は、例えば、熱源側熱交換器２３の出口温度、第１過冷却器２２の出口の温度、吸込外気温度センサ３３ｃが検出した外気温度及び吐出圧力センサ３４ｂが検出した圧力等を用いて、第１過冷却器２２の温度効率Ｔの演算を行う。
　ステップＳＴ３にて、熱源側制御部３１は、冷凍装置１の運転状態を取得する。冷凍装置１の運転状態が、上記の「冷媒量判定の例外条件」に該当する場合には、ステップＳＴ１に戻り、冷凍装置１の運転状態が、上記の「冷媒量判定の例外条件」に該当しない場合には、ステップＳＴ４に進む。
　ステップＳＴ４にて、熱源側制御部３１は、ステップＳＴ１によって行われている冷凍装置１の運転制御が安定しているかを判定する。冷凍装置１の運転制御が安定していない場合にはステップＳＴ１に戻り、冷凍装置１の運転制御が安定している場合にはステップＳＴ５に進む。
　ステップＳＴ５にて、熱源側制御部３１は、冷媒量判定パラメータとその基準値を比較することにより冷媒量の適否の判定を行う。具体的には、第１過冷却器２２の温度効率Ｔの判定閾値Ｔｍに対する偏差量ΔＴ（＝Ｔ－Ｔｍ）を求め、偏差量ΔＴが正の値又は０であるか否かを判定する。偏差量ΔＴが正の値又は０である場合には、熱源側制御部３１は、冷媒量が不足していないと判断して、ステップＳＴ６に進む。偏差量ΔＴが負の値である場合には、熱源側制御部３１は、冷媒量が不足していると判断して、ステップＳＴ７に進む。このときに、第１過冷却器２２の温度効率Ｔは、瞬時値を用いるよりも、時間的に異なる複数の温度効率Ｔの移動平均をとることが望ましい。時間的に異なる複数の温度効率Ｔの移動平均をとることで、冷凍サイクルの安定も考慮することができる。なお、判定閾値Ｔｍは、例えば、熱源側制御部３１の記憶部３ｃに予め記憶されていてもよく、リモコン又はスイッチなどの入力によって設定されてもよく、遠隔装置（図示せず）からの指示によって設定されてもよい。
　ステップＳＴ５での冷媒量判定結果が適正冷媒量である場合には、熱源側制御部３１は、ステップＳＴ６にて、冷媒量が適正である旨の出力を行う。冷媒量が適正である場合には、冷媒量が適正である旨が、例えば、冷凍装置１に配設されたＬＥＤ又は液晶表示装置などの表示部（図示せず）に表示され、又は冷媒量が適正である旨の信号が遠隔装置（図示せず）に送信される。
　ステップＳＴ５での冷媒量判定結果が冷媒量不足である場合には、熱源側制御部３１は、ステップＳＴ７にて、冷媒量が異常である旨の出力を行う。冷媒量が異常である場合には、例えば、冷媒量が異常である旨の警報が、冷凍装置１に配設されたＬＥＤ又は液晶表示装置などの表示部（図示せず）に表示され、又は冷媒量が異常である旨の信号が遠隔装置（図示せず）に送信される。なお、冷媒量が異常である場合は緊急を要することもあるため、電話回線などを通じて、サービスマンへ異常発生を直接的に報知するように構成されてもよい。
　なお、上記の実施の形態では、ステップＳＴ２にて、温度効率Ｔの演算を行い、ステップＳＴ３及びステップＳＴ４にて冷媒量の判定を行うか否かの判断を行ったが、ステップＳＴ３及びステップＳＴ４の後に、ステップＳＴ２を実行してもよい。冷媒量の判定を行うか否かの判断を行った後に、温度効率Ｔの演算を行うことによって、熱源側制御部３１が演算を行う処理量を低減することができる。
　上記のように、本実施の形態では、温度効率Ｔを利用して、冷凍装置１の冷媒回路１０に流れる冷媒の量の判定を行っているため、仮に、冷媒が漏洩した場合であっても、冷媒の漏れを早期に検出することができる。
　さらに、本実施の形態では、冷凍装置１の運転状態を取得して、冷凍装置１の運転状態が、「冷媒量判定の例外条件」に該当する場合には、温度効率Ｔを利用した冷媒量判定を行わないため、冷媒量の誤判定のおそれが抑制されている。その結果、本実施の形態では、冷媒量を適切な量とすることができるため、冷媒のコストを低減することができる。さらに、本実施の形態では、冷媒量が適切な量となっているため、仮に、冷媒が漏れた場合であっても、大気に冷媒が放出される量を低減することができる。さらに、本実施の形態では、冷媒量が適切な量となっているため、仮に膨張弁等の動作が異常となり、液バックが発生した場合であっても、圧縮機２１への液バック量を少なくすることができる。したがって、本実施の形態の冷凍装置１は、信頼性が向上されている。
　なお、上記で説明した運転制御では、凝縮温度や蒸発温度を特定する制御はしていないが、例えば、凝縮温度、蒸発温度が一定になるように制御を行ってもよい。また、例えば、圧縮機２１の運転周波数と熱源側ユニット２の熱源側ファン２７の回転数とをそれぞれ一定値として、凝縮温度と蒸発温度の制御を行わなくてもよい。また、例えば、凝縮温度もしくは蒸発温度のうちのいずれか一方を目標値となるように制御を行ってもよい。冷凍装置１の運転状態を一定の条件に制御することによって、第１過冷却器２２の過冷却度や過冷却度に応じて変動する運転状態量の変動が小さくなるため、閾値の決定が容易となり、冷媒量不足を判定しやすくなる。
　また、本実施の形態の冷媒量判定動作を、冷凍装置１の設置初期の冷媒充填作業、又はメンテナンス時に冷媒を一度排出して再度充填する際の冷媒充填作業に適用することによって、冷媒充填作業の時間短縮、作業者の負荷軽減を実現することができる。
［変形例１］
　図１３は、本実施の形態の変形例１に係る冷凍装置の構成を示す冷媒回路図である。図１３に示すように、変形例１の冷凍装置１Ａの熱源側ユニット２Ａは、図１に示した冷凍装置１と比較して、第１過冷却器２２の下流側に設けられた第２過冷却器２６をさらに有している。なお、第２過冷却器２６は、本発明の「過冷却器」に相当するものである。第２過冷却器２６は、例えば、二重管を含んで構成されており、熱源側冷媒回路１０ｂに流れる高圧の冷媒と、第１インジェクション回路７１Ａに流れる中間圧の冷媒とを熱交換させるものである。第２過冷却器２６を通過した冷媒の一部は、インジェクション量調整弁７２で膨張されて中間圧の冷媒となり、第２過冷却器２６を通過する冷媒と熱交換する。その結果、変形例１では、第１過冷却器２２で過冷却された液冷媒は、第２過冷却器２６での中間圧の冷媒との熱交換によってさらに過冷却される。また、インジェクション量調整弁７２から流入して、第２過冷却器２６で熱交換された中間圧の冷媒は、乾き度が高い冷媒となり、圧縮機２１の吐出温度を下げるために圧縮機２１の吸入側にインジェクションされる。変形例１における冷媒量の判定は、第１過冷却器２２の温度効率、第２過冷却器２６の温度効率、又は、第１過冷却器２２及び第２過冷却器２６の温度効率を用いて行うことができる。なお、変形例１では、第１過冷却器２２を省略し、レシーバ２５から流出した冷媒が、第２過冷却器２６に流入する構成とすることもできる。
実施の形態２．
　本発明の実施の形態２に係る冷凍装置について説明する。図１４は、本実施の形態に係る冷凍装置の構成を示す冷媒回路図である。なお、実施の形態１と同一の機能及び作用を有する構成要素については、同一の符号を付してその説明を省略する。本実施の形態に係る冷凍装置１は、図１３に示した実施の形態１の変形例１に係る冷凍装置１において第２インジェクション回路７３を省略した構成を有している。
　第１過冷却器２２は、熱源側熱交換器２３を通過して凝縮した液冷媒を外気（冷却流体の一例）との熱交換によって過冷却する熱交換器である。
　第２過冷却器２６は、熱源側冷媒回路１０ｂに接続された被冷却側冷媒流路２６ａと、第１インジェクション回路７１Ａに接続された冷却側冷媒流路２６ｂと、を有している。第１過冷却器２２で過冷却された高圧の液冷媒は、第２過冷却器２６の被冷却側冷媒流路２６ａに流入する。第１インジェクション回路７１Ａに分流してインジェクション量調整弁７２で減圧された中間圧の二相冷媒（冷却流体の一例）は、第２過冷却器２６の冷却側冷媒流路２６ｂに流入する。被冷却側冷媒流路２６ａを流れる高圧の液冷媒は、冷却側冷媒流路２６ｂを流れる中間圧の二相冷媒との熱交換によってさらに過冷却される。
　また、本実施の形態に係る冷凍装置１は、温度センサ３５ａ、３５ｂ、３５ｃ、３５ｄ、３５ｅを有している。温度センサ３５ａは、レシーバ２５から流出して第１過冷却器２２に流入する液冷媒の温度ＴＨ１を検出するものである。温度センサ３５ｂは、第１過冷却器２２から流出して第２過冷却器２６の被冷却側冷媒流路２６ａに流入する液冷媒の温度ＴＨ２を検出するものである。温度センサ３５ｃは、第２過冷却器２６の被冷却側冷媒流路２６ａから流出する液冷媒の温度ＴＨ３を検出するものである。温度センサ３５ｄは、インジェクション量調整弁７２から流出して第２過冷却器２６の冷却側冷媒流路２６ｂに流入する二相冷媒の温度を検出するものである。温度センサ３５ｅは、第１過冷却器２２に流入する外気の温度を検出するものである。これらの温度センサ３５ａ、３５ｂ、３５ｃ、３５ｄ、３５ｅは、検出温度の情報を熱源側制御部３１（図１４では図示せず）に出力するようになっている。
　上記実施の形態１と同様に、本実施の形態では、過冷却器（例えば、第１過冷却器２２、第２過冷却器２６、又は、第１過冷却器２２及び第２過冷却器２６の双方）の温度効率を用いて冷媒量（例えば、冷媒量の不足）が判定される。過冷却器の温度効率は、過冷却器に流入する冷媒の温度と過冷却器から流出する冷媒の温度との温度差を、過冷却器に流入する冷媒の温度と過冷却器に流入する冷却流体の温度との温度差で除した値となる。
　具体的には、第１過冷却器２２の温度効率は、以下の式（２）で求められる。
第１過冷却器２２の温度効率＝（ＴＨ１－ＴＨ２）／（ＴＨ１－ＴＨ５）　・・・（２）
　ここで、本実施の形態の構成では、第１過冷却器２２には飽和液冷媒が流入するため、（ＴＨ１－ＴＨ２）の値は、第１過冷却器２２の出口での過冷却度に等しい。
　また、第２過冷却器２６の温度効率は、以下の式（３）で求められる。
第２過冷却器２６の温度効率＝（ＴＨ２－ＴＨ３）／（ＴＨ２－ＴＨ４）　・・・（３）
　過冷却器の温度効率としては、第１過冷却器２２の温度効率、第２過冷却器２６の温度効率、第１過冷却器２２及び第２過冷却器２６の温度効率を用いることができる。以下の説明では、過冷却器の温度効率として、第１過冷却器２２の温度効率を例に挙げる。
　冷媒量が不足した状態になると、レシーバ２５の余剰液冷媒が減少することにより、第１過冷却器２２に二相冷媒が流入する。この場合、第１過冷却器２２で外気から受ける熱量の一部が冷媒の凝縮潜熱として利用されるため、第１過冷却器２２の温度効率が低下する。本実施の形態では、上記実施の形態１と同様に、この現象を冷媒不足の判定に利用する。
　図１５は、本実施の形態に係る冷凍装置における冷媒量と温度効率との関係を示す図である。図１５の横軸は、冷媒回路１０に充填されている冷媒量を表しており、縦軸は、第１過冷却器２２の温度効率を表している。図１５に示すように、冷媒量が減少すると、第１過冷却器２２の温度効率が低下する。したがって、第１過冷却器２２の温度効率が、予め設定された判定閾値を下回った場合（又は、判定閾値以下となった場合）には、冷媒量が不足していると判定することができる。この判定閾値は、例えば、温度効率の演算に用いられるセンサ類の検出精度のばらつきを考慮して、誤検知や検知の遅れが生じないように設定される。ここで、誤検知とは、冷媒不足でないにも関わらず冷媒不足と誤って判定されることである。検知の遅れとは、冷媒不足であるにも関わらず冷媒不足の判定が遅れるか、又は冷媒不足と判定されないことである。
　温度効率の定常値は、冷凍装置１の運転状態（例えば、凝縮温度、蒸発温度、圧縮機２１の周波数など）によって変動する。したがって、判定閾値が一定の値に設定されている場合、冷凍装置１の運転状態に応じて冷媒不足の検知精度が変化してしまう。すなわち、冷凍装置１の運転状態によっては、冷媒不足と判定されるまでの冷媒の漏れ量が多くなってしまう。
　図１６は、本実施の形態に係る冷凍装置における冷媒量と温度効率と冷凍装置の運転状態との関係を示す図である。図１６の横軸は、冷媒回路１０に充填されている冷媒量（ｋｇ）を表しており、縦軸は、第１過冷却器２２の温度効率を表している。図１６では、凝縮温度が低く蒸発温度が高い運転状態１での温度効率を実線で示しており、凝縮温度が高く蒸発温度が低い運転状態２での温度効率を破線で示している。図１７は、図１６に示す運転状態１及び２におけるｐ－ｈ線図である。図１７の（ａ）は、凝縮温度が低く蒸発温度が高い運転状態１におけるｐ－ｈ線図であり、図１７の（ｂ）は、凝縮温度が高く蒸発温度が低い運転状態２におけるｐ－ｈ線図である。
　図１６に示すように、凝縮温度が低く蒸発温度が高い運転状態１での温度効率の定常値は、凝縮温度が高く蒸発温度が低い運転状態２での温度効率の定常値よりも低くなっている。これは、運転状態１（図１７（ａ）参照）と運転状態２（図１７（ｂ）参照）とでは、過冷却度が異なるためである。運転状態１では、過冷却度が小さいため、温度効率の定常値が低くなっている。一方、運転状態２では、過冷却度が大きいため、温度効率の定常値が高くなっている。
　冷媒不足の検知の遅れを防ぎ、検知精度を高めるためには、図１６に示す判定閾値Ａのように、判定閾値を高い値に設定すればよい。しかしながら、この場合、判定閾値Ａは運転状態１での温度効率の定常値よりも高くなってしまうため、運転状態が例えば運転状態２から運転状態１に変化することによって誤検知が生じてしまう。誤検知を防止するためには、図１６に示す判定閾値Ｂのように、温度効率が最も低くなる運転状態（例えば、運転状態１）での温度効率の定常値よりも低くなるように判定閾値を設定する必要がある。しかしながら、この場合、温度効率の定常値が高い運転状態２では、冷媒不足の検知精度が低下してしまう。例えば、判定閾値がＡに設定されている場合には、運転状態２において冷媒量が約２３．８ｋｇに減少したときに冷媒不足を検知できる。これに対し、判定閾値がＢに設定されている場合には、運転状態２において冷媒量が約２２．９ｋｇに減少するまで冷媒不足を検知することができない。
　圧縮機２１の周波数が異なる場合においても、上記と同様の問題が生じ得る。本実施の形態では、圧縮機２１として、可変の周波数で駆動されるインバータ圧縮機を用いることができる。圧縮機２１が高い周波数で駆動される場合には、冷媒回路１０の冷媒循環量が多くなるため、第１過冷却器２２で冷媒が過冷却されにくくなる。一方、圧縮機２１が低い周波数で駆動される場合には、冷媒回路１０の冷媒循環量が少なくなるため、第１過冷却器２２で冷媒が過冷却されやすくなる。これにより、圧縮機２１の周波数が高い場合には、圧縮機２１の周波数が低い場合と比較して、第１過冷却器２２での過冷却度が小さくなるため、温度効率の定常値が低下する。このため、判定閾値は、圧縮機２１の周波数が高い場合の温度効率の定常値を考慮して決定する必要がある。したがって、圧縮機２１の周波数が低い場合には、冷媒不足の検知精度が低下してしまう。
　本実施の形態では、上記のような問題を解決するため、冷媒回路１０における冷媒の凝縮温度及び蒸発温度の少なくとも一方に基づいて判定閾値が変更される。例えば、熱源側制御部３１のＲＯＭ（例えば、記憶部３ｃ）には、凝縮温度及び蒸発温度の少なくとも一方に基づいて判定閾値を決定するマップ又はテーブルが記憶されている。このマップ又はテーブルは、例えば、熱源側制御部３１に導入されるソフトウェアに組み込まれている。
　図１８は、本実施の形態に係る冷凍装置１の熱源側制御部３１のＲＯＭに記憶されている判定閾値マップの一例を示す図である。図１８に示す判定閾値マップでは、凝縮温度及び蒸発温度に基づいて温度効率の判定閾値が決定される。この判定閾値マップで決定される温度効率の判定閾値は、凝縮温度が低くなるほど低くなり、蒸発温度が高くなるほど低くなる。なお、判定閾値マップにおいて凝縮温度及び蒸発温度の数値間における判定閾値は、関数補間（例えば、直線補間）によって求められる。
　熱源側制御部３１は、例えば図１２のステップＳＴ５において、冷媒量の適否の判定を行う前に図１８の判定閾値マップを用いて判定閾値を変更する。これにより、熱源側制御部３１は、凝縮温度が低くなるほど判定閾値を低下させるようになり、また、蒸発温度が高くなるほど判定閾値を低下させるようになる。したがって、上記のような問題が解決され、冷媒量の判定を精度よく行うことができる。
　なお、本実施の形態では、凝縮温度及び蒸発温度の双方に基づいて温度効率の判定閾値を決定しているが、例えば、凝縮温度又は蒸発温度の一方に基づいて他方を推定できるような場合には、凝縮温度又は蒸発温度の一方に基づいて温度効率の判定閾値を決定してもよい。
［変形例２］
　次に、本実施の形態の変形例２について説明する。本変形例では、上記のような問題を解決するため、冷媒回路１０における冷媒の凝縮温度及び蒸発温度の少なくとも一方に加えて、さらに圧縮機２１の周波数に基づいて判定閾値が変更される。
　図１９は、本変形例に係る冷凍装置１の熱源側制御部３１のＲＯＭに記憶されている判定閾値マップの一例を示す図である。本変形例では、圧縮機２１の周波数毎に設けられた複数の判定閾値マップが熱源側制御部３１のＲＯＭに記憶されている。図１９の（ａ）に示す判定閾値マップは、圧縮機２１の周波数が５０Ｈｚであるときに用いられるものであり、図１９の（ｂ）に示す判定閾値マップは、圧縮機２１の周波数が３０Ｈｚであるときに用いられるものである。図１９に示す判定閾値マップでは、凝縮温度、蒸発温度及び圧縮機２１の周波数に基づいて温度効率の判定閾値が決定される。判定閾値マップで決定される温度効率の判定閾値は、圧縮機２１の周波数が高くなるほど低くなる。なお、判定閾値マップにおいて凝縮温度、蒸発温度及び圧縮機２１の周波数の数値間における判定閾値は、関数補間（例えば、直線補間）によって求められる。
　熱源側制御部３１は、例えば図１２のステップＳＴ５において、冷媒量の適否の判定を行う前に図１９の判定閾値マップを用いて判定閾値を変更する。これにより、熱源側制御部３１は、凝縮温度が低くなるほど判定閾値を低下させるようになり、蒸発温度が高くなるほど判定閾値を低下させるようになり、また、圧縮機２１の周波数が高くなるほど判定閾値を低下させるようになる。したがって、上記のような問題が解決され、冷媒量の判定を精度よく行うことができる。
［実施の形態のまとめ］
　以上説明したように、上記実施の形態１及び２に係る冷凍装置１は、圧縮機２１、凝縮器（例えば、熱源側熱交換器２３）、過冷却器（例えば、第１過冷却器２２又は第２過冷却器２６）、減圧装置（例えば、利用側膨張弁４１）及び蒸発器（例えば、利用側熱交換器４２）を有し、冷媒を循環させる冷媒回路１０と、冷媒回路１０の冷媒量を判定する冷媒量判定部（例えば、熱源側制御部３１）と、を備えている。過冷却器は、凝縮器を通過した冷媒を冷却流体（例えば、外気、又は中間圧の冷媒）との熱交換により過冷却するものである。過冷却器に流入する冷媒の温度（例えば、温度センサ３５ａで検出される温度ＴＨ１）と過冷却器から流出する冷媒の温度（例えば、温度センサ３５ｂで検出される温度ＴＨ２）との温度差を、過冷却器に流入する冷媒の温度（例えば、温度センサ３５ａで検出される温度ＴＨ１）と過冷却器に流入する冷却流体の温度（例えば、温度センサ３５ｄで検出される温度ＴＨ５）との温度差で除した値を過冷却器の温度効率としたとき、冷媒量判定部は、温度効率が閾値を下回った場合に冷媒量が不足していると判定するとともに、冷媒回路１０における冷媒の凝縮温度及び蒸発温度の少なくとも一方に基づいて、閾値を変更するように構成されている。
　この構成によれば、凝縮温度及び蒸発温度に基づいて温度効率の定常値が変化した場合に、当該定常値の変化に応じて判定閾値を変更することができる。したがって、冷媒量の判定を精度よく行うことができる。
　また、上記実施の形態１及び２に係る冷凍装置１において、冷媒量判定部は、凝縮温度が低くなるほど閾値を低下させるように構成されていてもよい。また、冷媒量判定部は、凝縮温度が高くなるほど閾値を上昇させるように構成されていてもよい。この構成によれば、凝縮温度が低下して温度効率の定常値が低下した場合に、当該定常値の低下に応じて判定閾値を低下させることができる。また、この構成によれば、凝縮温度が上昇して温度効率の定常値が上昇した場合に、当該定常値の上昇に応じて判定閾値を上昇させることができる。したがって、冷媒量の判定を精度よく行うことができる。
　また、上記実施の形態１及び２に係る冷凍装置１において、冷媒量判定部は、蒸発温度が高くなるほど閾値を低下させるように構成されていてもよい。また、冷媒量判定部は、蒸発温度が低くなるほど閾値を上昇させるように構成されていてもよい。この構成によれば、蒸発温度が上昇して温度効率の定常値が低下した場合に、当該定常値の低下に応じて判定閾値を低下させることができる。また、この構成によれば、蒸発温度が低下して温度効率の定常値が上昇した場合に、当該定常値の上昇に応じて判定閾値を上昇させることができる。したがって、冷媒量の判定を精度よく行うことができる。
　また、上記実施の形態１及び２に係る冷凍装置１において、冷媒量判定部は、さらに圧縮機２１の周波数に基づいて、閾値を変更するように構成されていてもよい。この構成によれば、圧縮機２１の周波数に基づいて温度効率の定常値が変化した場合に、当該定常値の変化に応じて判定閾値を変更することができる。したがって、冷媒量の判定を精度よく行うことができる。
　また、上記実施の形態１及び２に係る冷凍装置１において、冷媒量判定部は、圧縮機２１の周波数が高くなるほど閾値を低下させるように構成されていてもよい。また、冷媒量判定部は、圧縮機２１の周波数が低くなるほど閾値を上昇させるように構成されていてもよい。この構成によれば、圧縮機２１の周波数が増加して温度効率の定常値が低下した場合に、当該定常値の低下に応じて判定閾値を低下させることができる。また、この構成によれば、圧縮機２１の周波数が減少して温度効率の定常値が上昇した場合に、当該定常値の上昇に応じて判定閾値を上昇させることができる。したがって、冷媒量の判定を精度よく行うことができる。
その他の実施の形態．
　本発明は、上記実施の形態に限らず種々の変形が可能である。
　例えば、上記実施の形態では、凝縮温度、蒸発温度及び圧縮機２１の周波数のいずれかに基づいて温度効率の判定閾値が変更されているが、本発明はこれに限られない。例えば、過冷却器の種類（例えば、二重管熱交換器、プレート熱交換器、又は空冷熱交換器のいずれであるか）や、冷媒回路１０又は圧縮機２１の種類などによって、温度効率の定常値が変化する場合がある。その場合には、過冷却器の種類や冷媒回路１０又は圧縮機２１の種類などに基づいて判定閾値が変更されるようにしてもよい。例えば、複数の判定閾値マップを予め用意しておき、冷媒回路１０の特性に応じて適切な判定閾値マップを選択するようにしてもよい。
　また、上記の各実施の形態や変形例は、互いに組み合わせて実施することが可能である。
　１　冷凍装置、１Ａ　冷凍装置、２　熱源側ユニット、２Ａ　熱源側ユニット、３　制御部、３ａ　取得部、３ｂ　演算部、３ｃ　記憶部、３ｄ　駆動部、３ｅ　入力部、３ｆ　出力部、４　利用側ユニット、６　液冷媒延長配管、７　ガス冷媒延長配管、１０　冷媒回路、１０ａ　利用側冷媒回路、１０ｂ　熱源側冷媒回路、２１　圧縮機、２２　第１過冷却器、２３　熱源側熱交換器、２４　アキュムレータ、２５　レシーバ、２６　第２過冷却器、２６ａ　被冷却側冷媒流路、２６ｂ　冷却側冷媒流路、２７　熱源側ファン、２８　液側閉鎖弁、２９　ガス側閉鎖弁、３１　熱源側制御部、３２　利用側制御部、３３ａ　吸入温度センサ、３３ｂ　吐出温度センサ、３３ｃ　吸込外気温度センサ、３３ｄ　過冷却器出口温度センサ、３３ｅ　利用側熱交換器入口温度センサ、３３ｆ　利用側熱交換器出口温度センサ、３３ｇ　吸込空気温度センサ、３４ａ　吸入圧力センサ、３４ｂ　吐出圧力センサ、３５ａ、３５ｂ、３５ｃ、３５ｄ、３５ｅ　温度センサ、４１　利用側膨張弁、４２　利用側熱交換器、４３　利用側ファン、７１　第１インジェクション回路、７１Ａ　第１インジェクション回路、７２　インジェクション量調整弁、７３　第２インジェクション回路、７４　キャピラリチューブ、７５　吸入インジェクション用電磁弁。

Claims (5)

  1. 　圧縮機、凝縮器、過冷却器、減圧装置及び蒸発器を有し、冷媒を循環させる冷媒回路と、
    　前記冷媒回路の冷媒量を判定する冷媒量判定部と、
    　を備え、
    　前記過冷却器は、前記凝縮器を通過した冷媒を冷却流体との熱交換により過冷却するものであり、
    　前記過冷却器に流入する冷媒の温度と前記過冷却器から流出する冷媒の温度との温度差を、前記過冷却器に流入する冷媒の温度と前記過冷却器に流入する冷却流体の温度との温度差で除した値を前記過冷却器の温度効率としたとき、
    　前記冷媒量判定部は、
    　前記温度効率が閾値を下回った場合に冷媒量が不足していると判定するとともに、
    　前記冷媒回路における冷媒の凝縮温度及び蒸発温度の少なくとも一方に基づいて、前記閾値を変更するように構成されている冷凍装置。
  2. 　前記冷媒量判定部は、前記凝縮温度が低くなるほど前記閾値を低下させるように構成されている請求項１に記載の冷凍装置。
  3. 　前記冷媒量判定部は、前記蒸発温度が高くなるほど前記閾値を低下させるように構成されている請求項１又は請求項２に記載の冷凍装置。
  4. 　前記冷媒量判定部は、さらに前記圧縮機の周波数に基づいて、前記閾値を変更するように構成されている請求項１～請求項３のいずれか一項に記載の冷凍装置。
  5. 　前記冷媒量判定部は、前記周波数が高くなるほど前記閾値を低下させるように構成されている請求項４に記載の冷凍装置。
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