WO2020008624A1 - 冷凍サイクル装置 - Google Patents

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WO2020008624A1
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pressure
refrigerant
refrigeration cycle
valve
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PCT/JP2018/025708
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康敬 落合
晴雄 中野
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三菱電機株式会社
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    • Y02B30/70—Efficient control or regulation technologies, e.g. for control of refrigerant flow, motor or heating

Definitions

  • the present invention relates to a refrigeration cycle device provided with a refrigeration cycle circuit for circulating a refrigerant.
  • Patent Document 1 describes an air conditioning system.
  • This air conditioning system includes an electromagnetic valve provided in a pipe for separating an outdoor unit and an indoor unit, an outdoor unit-side pressure sensor that detects a refrigerant pressure on the outdoor unit side, and a refrigerant pressure sensor on the indoor unit side.
  • An indoor unit side pressure sensor for detecting pressure.
  • the estimated normal pressure of the refrigerant on the outdoor unit side (that is, the saturation pressure of the outdoor temperature) is calculated based on the outdoor temperature, and the estimated normal pressure between the refrigerant pressure detected by the outdoor unit side pressure sensor and the estimated normal pressure is calculated. From the comparison, the leakage of the refrigerant on the outdoor unit side is determined.
  • the estimated normal pressure of the refrigerant on the indoor unit side (that is, the saturation pressure of the indoor temperature) is calculated based on the indoor temperature, and the pressure of the refrigerant detected by the indoor unit side pressure sensor and the estimated normal pressure From the comparison with the above, it is determined that the refrigerant leaks on the indoor unit side.
  • the present invention has been made to solve the above-described problems, and has as its object to provide a refrigeration cycle apparatus that can more accurately detect refrigerant leakage.
  • the refrigeration cycle apparatus includes a compressor, a refrigeration cycle circuit having an outdoor heat exchanger and an indoor heat exchanger and circulating a refrigerant, and the outdoor heat exchanger passing through the compressor in the refrigeration cycle circuit.
  • a section between the indoor heat exchanger is defined as a first section, and a section between the outdoor heat exchanger and the indoor heat exchanger that does not pass through the compressor in the refrigeration cycle circuit is referred to as a second section.
  • a first valve provided in the first section a second valve provided in the second section, the first valve and the second valve passing through the indoor heat exchanger in the refrigeration cycle circuit.
  • a section between two valves is defined as a third section
  • a section between the first valve and the second valve passing through the outdoor heat exchanger in the refrigeration cycle circuit is defined as a fourth section.
  • the pressure provided in the third section Sensor a temperature sensor that detects an ambient temperature of the third section
  • a reporting unit configured to report the leakage of the refrigerant, wherein each of the first valve and the second valve is at least During the period in which the compressor is stopped, it is configured to be able to block the flow of the refrigerant from the fourth section to the third section, and the second refrigerant flow is detected when the compressor is stopped.
  • the leakage of the refrigerant can be detected more accurately.
  • FIG. 2 is a refrigerant circuit diagram illustrating a schematic configuration of a refrigeration cycle device according to Embodiment 1 of the present invention.
  • 4 is a flowchart illustrating an example of a control flow executed by a control unit 201 of the refrigeration cycle apparatus according to Embodiment 1 of the present invention. Operation timing of the compressor 21, the solenoid valve 23, and the expansion valve 27 in the refrigeration cycle apparatus according to Embodiment 1 of the present invention, and timing showing an example of a temporal change in the pressure of the third section 103 detected by the pressure sensor 61. It is a chart.
  • FIG. 3 is a ph diagram showing a state of a refrigerant in the refrigeration cycle apparatus according to Embodiment 1 of the present invention.
  • FIG. 3 is a conceptual diagram showing an example of a range of a pressure Pa in which the refrigerant is determined to leak in the refrigeration cycle apparatus according to Embodiment 1 of the present invention.
  • 9 is a flowchart illustrating an example of a control flow executed by a control unit 201 of the refrigeration cycle apparatus according to Embodiment 2 of the present invention. Operation timing of the compressor 21, the solenoid valve 23, and the expansion valve 27 in the refrigeration cycle apparatus according to Embodiment 2 of the present invention, and timing showing an example of a temporal change in the pressure of the third section 103 detected by the pressure sensor 61. It is a chart.
  • FIG. 13 is a conceptual diagram showing an example of a range of a pressure Pa in which a refrigerant is determined to leak in the refrigeration cycle apparatus according to Embodiment 2 of the present invention.
  • FIG. 9 is a refrigerant circuit diagram illustrating a schematic configuration of a refrigeration cycle device according to Embodiment 3 of the present invention.
  • FIG. 13 is a ph diagram showing a state of a refrigerant in a refrigeration cycle apparatus according to Embodiment 4 of the present invention.
  • FIG. 1 is a refrigerant circuit diagram illustrating a schematic configuration of a refrigeration cycle apparatus according to the present embodiment.
  • an air conditioner capable of performing a cooling operation is illustrated as a refrigeration cycle device.
  • the refrigeration cycle apparatus includes a refrigeration cycle circuit 10 for circulating a refrigerant, a control unit 201 for controlling the operation of the entire refrigeration cycle apparatus including the refrigeration cycle circuit 10, and an operation unit for receiving various operations by a user. 202, and a notifying section 203 for notifying the leakage of the refrigerant when the refrigerant leaks from the refrigeration cycle circuit 10.
  • a compressor 21, an electromagnetic valve 23 (an example of a first valve), an outdoor heat exchanger 24, an expansion valve 27 (an example of a second valve), and an indoor heat exchanger 29 are sequentially arranged via a refrigerant pipe. It has a configuration connected in a ring.
  • the solenoid valve 23 is provided in the refrigeration cycle circuit 10 on the downstream side of the compressor 21 and on the upstream side of the outdoor heat exchanger 24.
  • the expansion valve 27 is provided downstream of the outdoor heat exchanger 24 and upstream of the indoor heat exchanger 29 in the refrigeration cycle circuit 10.
  • the refrigeration cycle device has, for example, an outdoor unit 30 installed outdoors and an indoor unit 40 installed indoors, for example.
  • the outdoor unit 30 houses at least the outdoor heat exchanger 24.
  • a compressor 21, a solenoid valve 23, an expansion valve 27, a pressure sensor 61, and a temperature sensor 62 are housed.
  • At least the indoor heat exchanger 29 is housed in the indoor unit 40.
  • the indoor unit 40 of the present embodiment accommodates a temperature sensor 63 in addition to the indoor heat exchanger 29.
  • the outdoor unit 30 and the indoor unit 40 are connected via an extension pipe 51 and an extension pipe 52 that are part of the refrigerant pipe.
  • One end of the extension pipe 51 is connected to the outdoor unit 30 via the joint part 31.
  • the other end of the extension pipe 51 is connected to the indoor unit 40 via the joint 41.
  • the extension pipe 51 mainly serves as a gas pipe through which a gas refrigerant flows.
  • One end of the extension pipe 52 is connected to the outdoor unit 30 via the joint 32.
  • the other end of the extension pipe 52 is connected to the indoor unit 40 via the joint 42.
  • the extension pipe 52 is a liquid pipe through which a liquid refrigerant mainly flows.
  • the compressor 21 is a fluid machine that draws in and compresses a low-pressure gas refrigerant and discharges it as a high-pressure gas refrigerant.
  • the compressor 21 for example, an inverter-driven compressor whose rotational speed is adjustable is used.
  • the solenoid valve 23 is a valve that opens and closes under the control of the control unit 201. An example of the opening / closing timing of the solenoid valve 23 will be described later.
  • the outdoor heat exchanger 24 is a heat exchanger that functions as a condenser. In the outdoor heat exchanger 24, heat exchange between the refrigerant flowing inside and the outdoor air blown by an outdoor fan (not shown) is performed.
  • the expansion valve 27 is a valve for reducing the pressure of the refrigerant by restricting expansion.
  • the expansion valve 27 an electronic expansion valve whose opening can be adjusted under the control of the control unit 201 is used.
  • the expansion valve 27 is normally controlled to be open while the compressor 21 is operating.
  • the degree of opening of the expansion valve 27 in the open state is controlled so that the degree of superheat or degree of supercooling of the refrigerant approaches the target value. Further, the expansion valve 27 is controlled to be in a closed state while the compressor 21 is stopped. An example of the opening / closing timing of the expansion valve 27 will be described later.
  • the indoor heat exchanger 29 is a heat exchanger that functions as an evaporator. In the indoor heat exchanger 29, heat exchange between the refrigerant flowing inside and the indoor air blown by an indoor fan (not shown) is performed.
  • a section between the outdoor heat exchanger 24 and the indoor heat exchanger 29 passing through the compressor 21 in the refrigeration cycle circuit 10 is defined as a first section 101
  • the compressor 21 in the refrigeration cycle circuit 10 is A section between the outdoor heat exchanger 24 and the indoor heat exchanger 29 that does not pass through is defined as a second section 102.
  • the solenoid valve 23 is provided at any position in the first section 101
  • the expansion valve 27 is provided at any position in the second section 102.
  • a section between the solenoid valve 23 and the expansion valve 27 passing through the indoor heat exchanger 29 in the refrigeration cycle circuit 10 is defined as a third section 103 and passing through the outdoor heat exchanger 24 in the refrigeration cycle circuit 10.
  • the section between the solenoid valve 23 and the expansion valve 27 is defined as a fourth section 104.
  • the electromagnetic valve 23 is provided in the first section 101 as a first valve, but an electric valve, an expansion valve, or a check valve may be provided in the first section 101 as a first valve.
  • the expansion valve 27 is provided as the second valve in the second section 102, but an electromagnetic valve or an electric valve may be provided as the second valve in the second section 102.
  • Both the first valve and the second valve are configured to be able to prevent the flow of the refrigerant from the fourth section 104 to the third section 103 at least during the period when the compressor 21 is stopped.
  • the control unit 201 controls the first valve to be in a closed state at least during a stop period of the compressor 21. As a result, the first valve blocks the flow of the refrigerant from the fourth section 104 to the third section 103 at least during a period in which the compressor 21 is stopped.
  • the first valve is a check valve, the first valve allows the flow of the refrigerant from the third section 103 to the fourth section 104 and blocks the flow of the refrigerant from the fourth section 104 to the third section 103. Is provided.
  • the second valve is controlled by the control unit 201 so as to be closed at least during the stop period of the compressor 21. Accordingly, the second valve blocks the flow of the refrigerant from the fourth section 104 to the third section 103 at least during the stop period of the compressor 21.
  • the pressure sensor 61 is provided in the third section 103 of the refrigeration cycle circuit 10.
  • the pressure sensor 61 is configured to detect the pressure of the refrigerant in the third section 103 and output a detection signal.
  • the pressure sensor 61 is provided between the expansion valve 27 and the compressor 21 in the third section 103 so that the low pressure side pressure of the refrigeration cycle circuit 10 can be detected. Further, a pressure sensor different from the pressure sensor 61 may be provided on the discharge side of the compressor 21 so that the high-pressure side pressure of the refrigeration cycle circuit 10 can be detected.
  • the temperature sensor 62 is provided downstream of the outdoor heat exchanger 24 and upstream of the expansion valve 27 in the refrigeration cycle circuit 10.
  • the temperature sensor 62 is configured to detect the temperature of the refrigerant flowing out of the outdoor heat exchanger 24 and output a detection signal.
  • the temperature sensor 63 is provided on the downstream side of the expansion valve 27 in the refrigeration cycle circuit 10 and on the upstream side of the indoor heat exchanger 29.
  • the temperature sensor 63 is configured to detect the temperature of the refrigerant flowing into the indoor heat exchanger 29 and output a detection signal.
  • the ambient temperature of the third section 103 on the indoor unit 40 side is detected by the temperature sensor 63 during the period when the compressor 21 is stopped.
  • the refrigerant circulating in the refrigeration cycle circuit 10 for example, a combustible refrigerant is used.
  • the flammable refrigerant refers to a refrigerant having a flammability level equal to or higher than a slight flammability level (for example, 2 L or higher in the ASHRAE34 classification).
  • a non-combustible refrigerant may be used, or a toxic refrigerant may be used.
  • a single refrigerant, an azeotropic mixed refrigerant, or a pseudo-azeotropic mixed refrigerant is used as the refrigerant. In these refrigerants, the saturated liquid pressure and the saturated gas pressure at the same temperature are substantially the same.
  • the control unit 201 includes a microcomputer including a CPU, a ROM, a RAM, an I / O port, and the like.
  • the control unit 201 controls the operation of the compressor 21, the solenoid valve 23, and the expansion valve 27 based on detection signals from various sensors provided in the refrigeration cycle circuit 10 and operation signals from the operation unit 202. Control the whole operation.
  • the control unit 201 may be provided in the outdoor unit 30 or may be provided in the indoor unit 40.
  • the control unit 201 may include an outdoor unit control unit provided in the outdoor unit 30 and an indoor unit control unit provided in the indoor unit 40 and capable of communicating with the outdoor unit control unit.
  • the operation unit 202 is configured to receive various operations by the user, such as a start operation and a stop operation of the refrigeration cycle apparatus. When various operations are performed by the user on the operation unit 202, an operation signal corresponding to the performed operation is output from the operation unit 202 to the control unit 201.
  • the operation unit 202 is provided in, for example, the indoor unit 40.
  • the notifying unit 203 is configured to notify various kinds of information such as leak information indicating that the refrigerant has leaked to the outside according to a command from the control unit 201.
  • the notification unit 203 has at least one of a display unit that visually notifies information and a voice output unit that notifies information audibly.
  • the notification unit 203 is provided, for example, in the indoor unit 40.
  • the operation of the refrigeration cycle device will be described. First, an operation when the operation of the refrigeration cycle apparatus is started will be described.
  • an operation start signal is output from the operation unit 202 to the control unit 201.
  • the control unit 201 that has received the operation start signal starts the operation of the compressor 21 and performs control to open the solenoid valve 23 and the expansion valve 27. Thereby, the cooling operation of the refrigeration cycle circuit 10 is started.
  • the operating frequency of the compressor 21 is controlled such that, for example, the high-pressure side pressure and the low-pressure side pressure of the refrigeration cycle circuit 10 each approach a target value.
  • the opening degree of the expansion valve 27 is controlled, for example, so that the degree of superheat of the refrigerant drawn into the compressor 21 approaches the target value.
  • the high-temperature and high-pressure gas refrigerant discharged from the compressor 21 flows into the outdoor heat exchanger 24 via the solenoid valve 23 in the open state.
  • the outdoor heat exchanger 24 heat exchange between the refrigerant and the outdoor air is performed, and heat of condensation of the refrigerant is radiated to the outdoor air.
  • the refrigerant flowing into the outdoor heat exchanger 24 is condensed and becomes a high-pressure liquid refrigerant.
  • the high-pressure liquid refrigerant flowing out of the outdoor heat exchanger 24 is decompressed by the expansion valve 27 and becomes a low-pressure two-phase refrigerant.
  • the low-pressure two-phase refrigerant flows into the indoor heat exchanger 29 via the extension pipe 52.
  • the indoor heat exchanger 29 heat exchange between the refrigerant and the indoor air is performed, and heat of evaporation of the refrigerant is absorbed from the indoor air.
  • the refrigerant flowing into the indoor heat exchanger 29 evaporates and becomes a low-pressure gas refrigerant.
  • the indoor air is cooled by the heat absorbing action of the refrigerant.
  • the low-pressure gas refrigerant evaporated in the indoor heat exchanger 29 is sucked into the compressor 21 via the extension pipe 51.
  • the refrigerant sucked into the compressor 21 is compressed into a high-temperature and high-pressure gas refrigerant.
  • the above cycle is continuously repeated.
  • the pressure of the refrigerant in the refrigeration cycle circuit 10 is higher than the atmospheric pressure even in a low pressure state.
  • FIG. 2 is a flowchart illustrating an example of a control flow executed by the control unit 201 of the refrigeration cycle apparatus according to the present embodiment.
  • FIG. 3 shows an example of operation timings of the compressor 21, the solenoid valve 23, and the expansion valve 27 in the refrigeration cycle apparatus according to the present embodiment, and an example of a time change of the pressure in the third section 103 detected by the pressure sensor 61. It is a timing chart. In the present embodiment, it is assumed that the pump-down operation is not performed when the compressor 21 stops.
  • the compressor 21 is operating at a predetermined frequency, and the solenoid valve 23 as an example of the first valve is in an open state.
  • the expansion valve 27, which is an example of the second valve, is open at a predetermined opening.
  • a stop signal is output from the operation unit 202 to the control unit 201.
  • the control unit 201 Upon receiving the stop signal (step S1 in FIG. 2), the control unit 201 performs control to stop the compressor 21 and close the solenoid valve 23 and the expansion valve 27 (step S2 in FIG. 2 and FIG. 3).
  • Time t1 When the solenoid valve 23 and the expansion valve 27 are closed, the space in the third section 103 including the indoor heat exchanger 29 is separated from the fourth section 104.
  • the control unit 201 acquires the pressure Pb of the third section 103 when the compressor 21 stops based on the detection signal from the pressure sensor 61.
  • the pressure Pb is used as one of reference values for determining whether or not refrigerant has leaked during a period in which the compressor 21 is stopped. Therefore, the value of the pressure Pb is stored in the control unit 201 until the operation of the compressor 21 is started next.
  • the pressure Pb may be acquired after the high-pressure side pressure and the low-pressure side pressure in the third section 103 are equalized via the stopped compressor 21.
  • most of the third section 103 is a section in which the low pressure side pressure is maintained during the operation of the refrigeration cycle apparatus.
  • the pressure in the third section 103 after the pressure equalization does not rise so much from the low pressure side pressure during the operation of the refrigeration cycle apparatus.
  • the pressure change before and after the third section 103 is equalized is ignored.
  • the pressure Pb in the third section 103 is obtained based on a detection signal from a pressure sensor provided on the discharge side of the compressor 21 after the high-pressure side pressure and the low-pressure side pressure in the third section 103 are equalized. It may be.
  • the flow of the refrigerant from the fourth section 104 to the third section 103 is blocked by the solenoid valve 23 and the expansion valve 27. Therefore, the third section 103 is maintained at a pressure lower than the pressure in the fourth section 104.
  • the pressure in the third section 103 gradually increases due to heat absorption from the surroundings and precipitation of the refrigerant dissolved in the oil (time t1 to t2 in FIG. 3). That is, the pressure Pb in the third section 103 when the compressor 21 stops is substantially the lowest value of the pressure change in the third section 103 during the stop period of the compressor 21.
  • the control unit 201 acquires the pressure Pa and the pressure Pc at that time before starting the operation of the refrigeration cycle apparatus. (Step S4).
  • the pressure Pa is the pressure in the third section 103 detected by the pressure sensor 61.
  • the pressure Pc is a saturated gas pressure at the ambient temperature of the third section 103.
  • the ambient temperature of the third section 103 is detected by a temperature sensor 63 provided in the third section 103. When a plurality of temperature sensors are provided in the third section 103, the lowest temperature among the temperatures detected by these temperature sensors is selected as the ambient temperature of the third section 103.
  • the temperature sensor that detects the temperature of the third section 103 is provided only in the indoor unit 40, but may be provided in the outdoor unit 30, the extension pipe 51, or the extension pipe 52. Further, as the ambient temperature of the third section 103, an indoor air temperature or an outdoor air temperature may be selected.
  • Step S5 the control unit 201 determines whether or not the pressure Pb detected when the compressor 21 stops and the current pressures Pa and Pc satisfy the relationships of Pa ⁇ Pb and Pa ⁇ Pc.
  • Step S5 the process proceeds to step S6, and when at least one of the relationship of Pa ⁇ Pb and the relationship of Pa ⁇ Pc is not satisfied, the process proceeds to step S8.
  • step S6 the control unit 201 performs a process of notifying the notification unit 203 of the leakage of the refrigerant.
  • step S7 the control unit 201 performs a process of prohibiting the start of the operation of the refrigeration cycle device. Thereby, the compressor 21 is maintained in the stopped state, and the solenoid valve 23 and the expansion valve 27 are maintained in the closed state, so that the third section 103 including the indoor heat exchanger 29 is separated from the fourth section 104. The state continues.
  • the amount of the refrigerant present in the third section 103 is smaller than the amount of the refrigerant present in the fourth section 104, even if the refrigerant leaks in the third section 103 such as the indoor heat exchanger 29, the refrigerant flowing into the room is The amount of leakage can be reduced. Further, since it is possible to prevent the operation of the refrigeration cycle apparatus from being started in a state where the refrigerant leaks in the third section 103, it is possible to prevent an increase in the amount of refrigerant leakage due to the operation of the compressor 21. .
  • step S8 the control unit 201 does not perform the process of notifying the leakage of the refrigerant to the notification unit 203, starts the operation of the compressor 21, and performs the process of opening the solenoid valve 23 and the expansion valve 27. Do. Thereby, the operation of the refrigeration cycle apparatus is started (time t2 in FIG. 3).
  • a process of acquiring the pressure Pa and the pressure Pc (Step S4), and a determination process using the acquired pressure Pa and the pressure Pc and the already acquired pressure Pb (Step S5). Is performed only immediately before the start of operation of the refrigeration cycle apparatus upon receipt of the operation start signal. However, the processing in step S4 and step S5 may be periodically performed at predetermined time intervals during the suspension period of the refrigeration cycle apparatus.
  • FIG. 4 is a ph diagram showing the state of the refrigerant in the refrigeration cycle apparatus according to the present embodiment.
  • the horizontal axis in FIG. 4 represents the specific enthalpy, and the vertical axis represents the pressure.
  • P1 state A1
  • the pressure P1 is equal to the saturation pressure of the refrigerant at the ambient temperature T1.
  • the pressure of the refrigerant increases from P1 to P2 (state A2). Since the state A2 is a gas-liquid two-phase state, the pressure P2 is equal to the saturation pressure of the refrigerant at the ambient temperature T2. Further, when the ambient temperature of the closed space increases from T2 to T3, the pressure of the refrigerant increases from P2 to P3 (state A3). Since the state A3 is a gas-liquid two-phase state, the pressure P3 is equal to the saturation pressure of the refrigerant at the ambient temperature T3.
  • the pressure of the refrigerant changes according to the change in the ambient temperature, and becomes equal to the saturation pressure of the ambient temperature. Therefore, when the pressure of the refrigerant is lower than the saturation pressure of the ambient temperature, it can be determined that the refrigerant is leaking from the closed space. Therefore, as long as the liquid refrigerant is always present in the closed space, it is possible to determine the presence or absence of the refrigerant leakage from the closed space only by comparing the pressure of the refrigerant with the saturation pressure of the ambient temperature.
  • the pressure of the refrigerant existing in the closed space at the ambient temperature T1 is P1 similarly to the state A1, but the state of the refrigerant is a state B1 having a higher degree of dryness than the state A1. Since the state B1 is a gas-liquid two-phase state, the pressure P1 is equal to the saturation pressure of the refrigerant at the ambient temperature T1. When the ambient temperature of the closed space increases from T1 to T2, the pressure of the refrigerant increases from P1 to P2 (state B2). Since the state B2 is a saturated gas state, the pressure P2 is equal to the saturation pressure of the refrigerant at the ambient temperature T2.
  • the state of the refrigerant changes to state B3. Since the state B3 is a superheated gas state, the pressure P3b in the state B3 is lower than the saturation pressure P3 of the refrigerant at the ambient temperature T3. As described above, when the liquid refrigerant no longer exists in the closed space, the pressure of the refrigerant becomes lower than the saturation pressure at the ambient temperature. Therefore, considering that the refrigerant in the closed space may become a superheated gas, it is not possible to determine the presence or absence of refrigerant leakage from the closed space only by comparing the pressure of the refrigerant with the saturation pressure of the ambient temperature. .
  • FIG. 5 is a conceptual diagram showing an example of a range of pressure Pa in which the refrigerant is determined to leak in the refrigeration cycle apparatus according to the present embodiment.
  • the horizontal axis in FIG. 5 represents temperature [° C.], and the vertical axis represents pressure [MPaG].
  • the pressure Pb in the third section 103 obtained when the compressor 21 is stopped is about 1.3 MPaG.
  • the refrigerant in the third section 103 when the compressor 21 is stopped is in a saturated gas state.
  • the saturated gas pressure Pc of the ambient temperature acquired during the stop period of the compressor 21 increases as the ambient temperature increases.
  • a region A indicated by hatching that rises to the right is a range of the pressure Pa that satisfies the relationship of Pa ⁇ Pb and Pa ⁇ Pc.
  • a region B indicated by hatching that rises to the left is a range of the pressure Pa that satisfies the relationship of Pa ⁇ Pb and Pa ⁇ Pc.
  • the refrigerant leakage is reduced.
  • the presence or absence is determined. Accordingly, when the pressure Pa is within the range of the region A, it is determined that the refrigerant has leaked, and when the pressure Pa is within the range of the region B, it is determined that the refrigerant has not leaked. That is, in the present embodiment, when Pa ⁇ Pb and Pa ⁇ Pc are satisfied during the stop period of the compressor 21, it is determined that the refrigerant has leaked, and the refrigerant leak is notified.
  • the air conditioner is stopped for a long time. For example, the air conditioner is stopped in summer, and the presence or absence of refrigerant leakage is determined in autumn when the outside air temperature decreases.
  • the pressure Pb in the third section 103 when the compressor 21 of the air conditioner is stopped is set to 1.23 MPa (corresponding to a saturation temperature of 17 ° C.), and the ambient temperature (for example, the indoor temperature) when judging the presence or absence of refrigerant leakage Is set to 1.15 MPa (corresponding to a saturation temperature of 15 ° C.).
  • the pressure Pb of the third section 103 when the compressor 21 of the air conditioner is stopped is set to 1.23 MPa (corresponding to the saturation temperature of 17 ° C.), and the saturated gas pressure Pc of the ambient temperature when determining whether or not refrigerant leaks is determined. 1.56 MPa (corresponding to a saturation temperature of 25 ° C.).
  • the refrigeration cycle apparatus includes a refrigeration cycle circuit 10 that has a compressor 21, an outdoor heat exchanger 24, and an indoor heat exchanger 29 and circulates refrigerant.
  • a section between the outdoor heat exchanger 24 passing through the compressor 21 and the indoor heat exchanger 29 is defined as a first section 101, and the outdoor heat exchanger 24 not passing through the compressor 21 and the indoor heat exchanger in the refrigeration cycle circuit 10.
  • a first valve for example, the solenoid valve 23
  • a second valve for example, a section between the expansion valve 27
  • the first and second valves passing through the indoor heat exchanger 29 in the refrigeration cycle circuit 10 is defined as a third section 103, and the outdoor heat exchange in the refrigeration cycle circuit 10 is performed.
  • Vessel 2 When a section between the first valve and the second valve passing through is defined as a fourth section 104, a pressure sensor 61 provided in the third section 103 and a temperature sensor for detecting an ambient temperature of the third section 103 63 and a notifying unit 203 for notifying the leakage of the refrigerant.
  • Each of the first valve and the second valve is configured to be able to block the flow of the refrigerant from the fourth section 104 to the third section 103 at least during a period in which the compressor 21 is stopped.
  • the pressure Pb in the third section 103 detected when the compressor 21 is stopped, the pressure Pa in the third section 103 detected during the period when the compressor 21 is stopped, and the saturated gas pressure at the above ambient temperature.
  • Pc satisfies the relationships of Pa ⁇ Pb and Pa ⁇ Pc, the leakage of the refrigerant is reported by the reporting unit 203.
  • the pressure Pa of the third section 103 during the stop period of the compressor 21 is not only the saturated gas pressure Pc, but also the pressure Pb of the third section 103 detected when the compressor 21 stops. Is also compared. Therefore, not only when the refrigerant in the third section 103 is in a two-phase state, but also when the refrigerant in the third section 103 is in a superheated gas state, the leakage of the refrigerant can be detected more accurately. In addition, since erroneous detection and notification of refrigerant leakage can be reduced, the reliability of notification of refrigerant leakage can be improved.
  • the notification unit 203 when the pressure Pa, the pressure Pb, and the saturated gas pressure Pc satisfy the relationship of Pa ⁇ Pb and Pa ⁇ Pc, the notification unit 203 does not report the leakage of the refrigerant. According to this configuration, erroneous detection and notification of refrigerant leakage can be reduced.
  • whether the pressure Pa, the pressure Pb, and the saturated gas pressure Pc satisfy the relationship of Pa ⁇ Pb and Pa ⁇ Pc is determined at least by the operation of the compressor 21. Done before it starts. According to this configuration, even if the refrigerant leaks, it is possible to prevent the leakage amount of the refrigerant from increasing due to the operation of the compressor 21.
  • each of the first valve and the second valve may be any one of a solenoid valve, an electric valve, an electronic expansion valve, and a check valve.
  • the refrigeration cycle apparatus includes a refrigeration cycle circuit 10 having a compressor 21, an outdoor heat exchanger 24, and an indoor heat exchanger 29 for circulating refrigerant, and a compressor 21 in the refrigeration cycle circuit 10.
  • the section between the outdoor heat exchanger 24 and the indoor heat exchanger 29 that pass through is defined as a first section 101, and the outdoor heat exchanger 24 and the indoor heat exchanger 29 that do not pass through the compressor 21 in the refrigeration cycle circuit 10.
  • a section between the first valve and the second valve passing through the indoor heat exchanger 29 in the refrigeration cycle circuit 10 is defined as a third section 103, and passing through the outdoor heat exchanger 24 in the refrigeration cycle circuit 10.
  • a section between the valve and the second valve is defined as a fourth section 104, a pressure sensor 61 provided in the third section 103, a temperature sensor 63 for detecting an ambient temperature of the third section 103, and a control unit 201.
  • Each of the first valve and the second valve is configured to be able to block the flow of the refrigerant from the fourth section 104 to the third section 103 at least during a period in which the compressor 21 is stopped.
  • the control unit 201 controls the pressure Pb of the third section 103 detected when the compressor 21 is stopped, the pressure Pa of the third section 103 detected during the period when the compressor 21 is stopped, and the surrounding pressure.
  • the temperature saturating gas pressure Pc satisfies the relationships of Pa ⁇ Pb and Pa ⁇ Pc, it is configured to determine that the refrigerant has leaked.
  • the pressure Pa of the third section 103 during the stop period of the compressor 21 is not only the saturated gas pressure Pc, but also the pressure Pb of the third section 103 detected when the compressor 21 stops. Is also compared. Therefore, not only when the refrigerant in the third section 103 is in a two-phase state, but also when the refrigerant in the third section 103 is in a superheated gas state, the leakage of the refrigerant can be detected more accurately.
  • controller 201 when pressure Pa, pressure Pb, and saturated gas pressure Pc satisfy the relationship of Pa ⁇ Pb and Pa ⁇ Pc, controller 201 does not leak refrigerant. Is determined. According to this configuration, erroneous detection of refrigerant leakage can be reduced.
  • FIG. 6 is a flowchart illustrating an example of a control flow executed by control unit 201 of the refrigeration cycle apparatus according to the present embodiment.
  • FIG. 7 shows an example of operation timings of the compressor 21, the solenoid valve 23, and the expansion valve 27 in the refrigeration cycle device according to the present embodiment, and an example of a time change of the pressure in the third section 103 detected by the pressure sensor 61. It is a timing chart.
  • the configuration of the refrigeration cycle apparatus according to the present embodiment is the same as the configuration of the refrigeration cycle apparatus of Embodiment 1 shown in FIG.
  • the compressor 21 is operating at a predetermined frequency, and the solenoid valve 23 as an example of the first valve is in an open state.
  • the expansion valve 27, which is an example of the second valve, is open at a predetermined opening.
  • the electromagnetic valve 23 located on the upstream side of the outdoor heat exchanger 24 is maintained in an open state. Further, the compressor 21 continues to operate. As a result, the pump-down operation is started, and the refrigerant in the refrigeration cycle circuit 10 is mainly collected in the outdoor heat exchanger 24 in the fourth section 104. When the pump-down operation is started, the pressure in the third section 103 detected by the pressure sensor 61 gradually decreases (time t11 to t12 in FIG. 7).
  • the control unit 201 When the suction pressure of the compressor 21 decreases to a predetermined threshold pressure, the control unit 201 performs control to stop the compressor 21 and close the solenoid valve 23 (step S13 in FIG. 6 and time in FIG. 7). t12). Thus, the pump-down operation ends.
  • the solenoid valve 23 When the solenoid valve 23 is closed, the space in the third section 103 including the indoor heat exchanger 29 is separated from the fourth section 104.
  • the pressure in the third section 103 after being separated from the fourth section 104 is even lower than the pressure in the third section 103 after being separated from the fourth section 104 in the first embodiment.
  • the amount of refrigerant in third section 103 after being separated from fourth section 104 is even smaller than the amount of refrigerant in third section 103 after being separated from fourth section 104 in the first embodiment.
  • step S13 the control unit 201 acquires the pressure Pb of the third section 103 when the compressor 21 stops based on the detection signal from the pressure sensor 61.
  • the value of the pressure Pb is stored in the control unit 201 until the operation of the compressor 21 is started next.
  • the flow of the refrigerant from the fourth section 104 to the third section 103 is blocked by the solenoid valve 23 and the expansion valve 27. Therefore, the third section 103 is maintained at a pressure lower than the pressure in the fourth section 104.
  • the pressure in the third section 103 gradually increases due to heat absorption from the surroundings and precipitation of the refrigerant dissolved in the oil (time t12 to t13 in FIG. 7). That is, the pressure Pb in the third section 103 when the compressor 21 stops is substantially the lowest value of the pressure change in the third section 103 during the stop period of the compressor 21.
  • FIG. 8 is a conceptual diagram showing an example of a range of pressure Pa in which the refrigerant is determined to leak in the refrigeration cycle apparatus according to the present embodiment.
  • the pressure Pb in the third section 103 acquired when the compressor 21 stops corresponds to a saturation pressure of about ⁇ 40 ° C.
  • the relationship of Pc> Pb is satisfied in the normal use temperature range of the refrigeration cycle device. Therefore, in the present embodiment, it is possible to determine that the refrigerant has leaked if the relationship of Pa ⁇ Pb is satisfied regardless of the value of the pressure Pc.
  • the refrigerant in the third section 103 usually becomes superheated gas. Therefore, even if the refrigerant does not leak, the pressure Pa of the refrigerant is almost always included in the range of the region B in FIG. Therefore, when the leakage of the refrigerant is determined only by comparing the pressure Pa with the saturation pressure Pc of the ambient temperature, it is difficult to determine the presence / absence of the refrigerant leakage, because most of the erroneous detection is performed. .
  • the pressure Pa is compared with the pressure Pb obtained when the compressor 21 is stopped, and when Pa ⁇ Pb is satisfied, it is determined that the refrigerant has leaked, Otherwise, it is determined that the refrigerant has not leaked.
  • the presence or absence of refrigerant leakage can be more accurately detected.
  • the relationship of Pa ⁇ Pb is satisfied in the normal use temperature range, the relationship of Pa ⁇ Pc is satisfied without comparison.
  • the pump-down operation of collecting the refrigerant in the fourth section 104 is performed before the compressor 21 stops. According to this configuration, it is possible to more accurately detect the presence or absence of refrigerant leakage even when the pump-down operation is performed.
  • the refrigerant since the refrigerant is recovered in the fourth section 104 by the pump-down operation, the refrigerant is present in the third section 103 including the indoor heat exchanger 29 during the suspension period of the refrigeration cycle device.
  • the amount of the refrigerant is smaller than in the first embodiment. Therefore, even if the refrigerant leaks in the third section 103 such as the indoor heat exchanger 29, the amount of the refrigerant leaking into the room can be reduced.
  • FIG. 9 is a refrigerant circuit diagram illustrating a schematic configuration of the refrigeration cycle apparatus according to the present embodiment.
  • an air conditioner that can be executed by switching between a cooling operation and a heating operation is exemplified as a refrigeration cycle device.
  • a refrigerant flow switching device 22 that switches the flow direction of the refrigerant in the refrigeration cycle circuit 10 during the cooling operation and the heating operation.
  • the flow direction of the refrigerant during the cooling operation is indicated by solid arrows
  • the flow direction of the refrigerant during the heating operation is indicated by broken arrows.
  • the refrigerant flow switching device 22 for example, a four-way valve is used.
  • the compressor 21 and the refrigerant flow switching device 22 are connected via a discharge flow path 11 and a suction flow path 12 which constitute a part of the refrigeration cycle circuit 10, respectively.
  • the high-pressure refrigerant discharged from the compressor 21 flows through the discharge passage 11 in both the cooling operation and the heating operation.
  • the low-pressure refrigerant drawn into the compressor 21 flows through the suction passage 12 both in the cooling operation and in the heating operation.
  • the pressure sensor 61 is provided in the suction channel 12.
  • a check valve 25 is provided as the first valve instead of the solenoid valve 23.
  • the check valve 25 is provided in the discharge channel 11.
  • a section between the expansion valve 27 and the check valve 25 via the extension pipe 52, the indoor heat exchanger 29, the refrigerant flow switching device 22, and the compressor 21 is a third section.
  • a section between the check valve 25 and the expansion valve 27 via the refrigerant flow switching device 22 and the outdoor heat exchanger 24 is a fourth section 104.
  • the check valve 25 is provided to allow the flow of the refrigerant from the third section 103 to the fourth section 104 and to block the flow of the refrigerant from the fourth section 104 to the third section 103.
  • the outdoor heat exchanger 24 functions as a condenser
  • the indoor heat exchanger 29 functions as an evaporator
  • the indoor heat exchanger 29 functions as a condenser
  • the outdoor heat exchanger 24 functions as an evaporator.
  • the refrigerant flow switching device 22 is switched to the cooling operation flow channel, and the refrigerant is collected mainly in the outdoor heat exchanger 24 in the fourth section 104.
  • the presence or absence of refrigerant leakage can be determined in the same manner as in the first or second embodiment. Therefore, according to the present embodiment, effects similar to those of the first or second embodiment can be obtained.
  • Embodiment 4 FIG. A refrigeration cycle apparatus according to Embodiment 4 of the present invention will be described.
  • a non-azeotropic mixed refrigerant is used as the refrigerant circulating in the refrigeration cycle circuit 10.
  • FIG. 10 is a ph diagram showing the state of the refrigerant in the refrigeration cycle apparatus according to the present embodiment.
  • the saturated gas pressure P1G at the ambient temperature T1 is lower than the saturated liquid pressure P1L at the same ambient temperature T1.
  • the saturated gas pressure P2G at the ambient temperature T2 becomes lower than the saturated liquid pressure P2L at the same ambient temperature T2
  • the saturated gas pressure P3G at the ambient temperature T3 becomes the saturated liquid pressure P3L at the same ambient temperature T3. Lower than.
  • the saturated gas pressure is lower.
  • the saturated gas pressure at the ambient temperature of the third section 103 is used as the pressure Pc when judging the presence or absence of refrigerant leakage.
  • the present invention is not limited to the above embodiment, and various modifications are possible.
  • an air conditioner is described as an example of a refrigeration cycle device, but the present invention is also applicable to other refrigeration cycle devices capable of cooling operation such as a chiller.
  • the refrigeration cycle apparatus including one outdoor unit 30 and one indoor unit 40 has been described as an example.
  • the refrigeration cycle apparatus includes a plurality of outdoor units 30.
  • a plurality of indoor units 40 may be provided.

Landscapes

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Abstract

冷凍サイクル装置は、冷凍サイクル回路と、冷凍サイクル回路の第１区間に設けられた第１弁と、冷凍サイクル回路の第２区間に設けられた第２弁と、室内熱交換器を経由する第１弁と第２弁との間の区間を第３区間と定義したとき、第３区間に設けられた圧力センサと、第３区間の周囲温度を検出する温度センサと、を備え、圧縮機が停止したときに検出された第３区間の圧力Ｐｂと、圧縮機が停止している期間中にそれぞれ検出される第３区間の圧力Ｐａ及び飽和ガス圧力Ｐｃと、がＰａ＜Ｐｂ及びＰａ＜Ｐｃの関係を満たす場合には、冷媒の漏洩が報知部で報知される。

Description

冷凍サイクル装置
　本発明は、冷媒を循環させる冷凍サイクル回路を備えた冷凍サイクル装置に関するものである。
　特許文献１には、空調システムが記載されている。この空調システムは、室外機と室内機との間を分離するために配管に設けられた電磁弁と、室外機側で冷媒の圧力を検出する室外機側圧力センサと、室内機側で冷媒の圧力を検出する室内機側圧力センサと、を有している。この空調システムでは、室外温度に基づいて室外機側の冷媒の推定正常圧力（すなわち、室外温度の飽和圧力）が演算され、室外機側圧力センサで検出された冷媒の圧力と推定正常圧力との比較から室外機側における冷媒の漏洩が判断される。また、この空調システムでは、室内温度に基づいて室内機側の冷媒の推定正常圧力（すなわち、室内温度の飽和圧力）が演算され、室内機側圧力センサで検出された冷媒の圧力と推定正常圧力との比較から室内機側における冷媒の漏洩が判断される。
特開２００５－２４１０５０号公報
　しかしながら、特許文献１の空調システムでは、周囲温度の上昇により室外機側又は室内機側の冷媒が全て気化して過熱ガス化した場合、冷媒の漏洩が生じていなかったとしても、冷媒の圧力は推定正常圧力よりも低くなる。また、圧縮機が停止する前にポンプダウン運転が行われた場合、冷媒の漏洩が生じていなかったとしても、室内機側の冷媒の圧力は推定正常圧力よりも低くなる。したがって、特許文献１の空調システムには、実際には冷媒が漏洩していないにも関わらず冷媒が漏洩したと判定される誤検知が生じてしまうか、又は冷媒の漏洩を検知すること自体が困難になってしまう場合があるという課題があった。
　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、冷媒の漏洩をより正確に検知できる冷凍サイクル装置を提供することを目的とする。
　本発明に係る冷凍サイクル装置は、圧縮機、室外熱交換器及び室内熱交換器を有し冷媒を循環させる冷凍サイクル回路と、前記冷凍サイクル回路において前記圧縮機を経由する前記室外熱交換器と前記室内熱交換器との間の区間を第１区間と定義し、前記冷凍サイクル回路において前記圧縮機を経由しない前記室外熱交換器と前記室内熱交換器との間の区間を第２区間と定義したとき、前記第１区間に設けられた第１弁と、前記第２区間に設けられた第２弁と、前記冷凍サイクル回路において前記室内熱交換器を経由する前記第１弁と前記第２弁との間の区間を第３区間と定義し、前記冷凍サイクル回路において前記室外熱交換器を経由する前記第１弁と前記第２弁との間の区間を第４区間と定義したとき、前記第３区間に設けられた圧力センサと、前記第３区間の周囲温度を検出する温度センサと、前記冷媒の漏洩を報知するように構成された報知部と、を備え、前記第１弁及び前記第２弁のそれぞれは、少なくとも前記圧縮機が停止している期間中に、前記第４区間から前記第３区間に向かう前記冷媒の流れを阻止できるように構成されており、前記圧縮機が停止したときに検出された前記第３区間の圧力Ｐｂと、前記圧縮機が停止している期間中にそれぞれ検出される前記第３区間の圧力Ｐａ及び前記周囲温度の飽和ガス圧力Ｐｃと、がＰａ＜Ｐｂ及びＰａ＜Ｐｃの関係を満たす場合には、前記冷媒の漏洩が前記報知部で報知されるものである。
　本発明によれば、冷媒の漏洩をより正確に検知することができる。
本発明の実施の形態１に係る冷凍サイクル装置の概略構成を示す冷媒回路図である。 本発明の実施の形態１に係る冷凍サイクル装置の制御部２０１で実行される制御の流れの一例を示すフローチャートである。 本発明の実施の形態１に係る冷凍サイクル装置における圧縮機２１、電磁弁２３及び膨張弁２７の動作タイミング、並びに圧力センサ６１で検出される第３区間１０３の圧力の時間変化の一例を示すタイミングチャートである。 本発明の実施の形態１に係る冷凍サイクル装置における冷媒の状態を示すｐ－ｈ線図である。 本発明の実施の形態１に係る冷凍サイクル装置において冷媒が漏洩したと判定される圧力Ｐａの範囲の例を示す概念図である。 本発明の実施の形態２に係る冷凍サイクル装置の制御部２０１で実行される制御の流れの一例を示すフローチャートである。 本発明の実施の形態２に係る冷凍サイクル装置における圧縮機２１、電磁弁２３及び膨張弁２７の動作タイミング、並びに圧力センサ６１で検出される第３区間１０３の圧力の時間変化の一例を示すタイミングチャートである。 本発明の実施の形態２に係る冷凍サイクル装置において冷媒が漏洩したと判定される圧力Ｐａの範囲の例を示す概念図である。 本発明の実施の形態３に係る冷凍サイクル装置の概略構成を示す冷媒回路図である。 本発明の実施の形態４に係る冷凍サイクル装置における冷媒の状態を示すｐ－ｈ線図である。
実施の形態１．
　本発明の実施の形態１に係る冷凍サイクル装置について説明する。図１は、本実施の形態に係る冷凍サイクル装置の概略構成を示す冷媒回路図である。本実施の形態では、冷凍サイクル装置として、冷房運転が可能な空気調和装置を例示している。
　図１に示すように、冷凍サイクル装置は、冷媒を循環させる冷凍サイクル回路１０と、冷凍サイクル回路１０を含む冷凍サイクル装置全体の動作を制御する制御部２０１と、ユーザによる各種操作を受け付ける操作部２０２と、冷凍サイクル回路１０から冷媒が漏洩した場合に冷媒の漏洩を報知する報知部２０３と、を有している。冷凍サイクル回路１０は、圧縮機２１、電磁弁２３（第１弁の一例）、室外熱交換器２４、膨張弁２７（第２弁の一例）及び室内熱交換器２９が冷媒配管を介して順次環状に接続された構成を有している。電磁弁２３は、冷凍サイクル回路１０のうち、圧縮機２１の下流側であって室外熱交換器２４の上流側に設けられている。膨張弁２７は、冷凍サイクル回路１０のうち、室外熱交換器２４の下流側であって室内熱交換器２９の上流側に設けられている。
　冷凍サイクル装置は、例えば室外に設置される室外機３０と、例えば室内に設置される室内機４０と、を有している。室外機３０には、少なくとも室外熱交換器２４が収容されている。本実施の形態の室外機３０には、室外熱交換器２４の他に、圧縮機２１、電磁弁２３、膨張弁２７、圧力センサ６１及び温度センサ６２が収容されている。室内機４０には、少なくとも室内熱交換器２９が収容されている。本実施の形態の室内機４０には、室内熱交換器２９の他に、温度センサ６３が収容されている。
　室外機３０と室内機４０との間は、冷媒配管の一部である延長配管５１及び延長配管５２を介して接続されている。延長配管５１の一端は、継手部３１を介して室外機３０に接続されている。延長配管５１の他端は、継手部４１を介して室内機４０に接続されている。延長配管５１は、主にガス冷媒を流通させるガス管となる。延長配管５２の一端は、継手部３２を介して室外機３０に接続されている。延長配管５２の他端は、継手部４２を介して室内機４０に接続されている。延長配管５２は、主に液冷媒を流通させる液管となる。
　圧縮機２１は、低圧のガス冷媒を吸入して圧縮し、高圧のガス冷媒として吐出する流体機械である。圧縮機２１としては、例えば、回転速度を調整可能なインバータ駆動の圧縮機などが用いられる。電磁弁２３は、制御部２０１の制御により開閉する弁である。電磁弁２３の開閉タイミングの例については後述する。室外熱交換器２４は、凝縮器として機能する熱交換器である。室外熱交換器２４では、内部を流通する冷媒と、室外ファン（図示せず）により送風される室外空気との熱交換が行われる。
　膨張弁２７は、絞り膨張により冷媒を減圧させる弁である。膨張弁２７としては、制御部２０１の制御により開度を調整可能な電子膨張弁が用いられる。膨張弁２７は、通常、圧縮機２１が運転している期間中には開状態に制御される。開状態となっているときの膨張弁２７の開度は、冷媒の過熱度又は過冷却度が目標値に近づくように制御される。また、膨張弁２７は、圧縮機２１が停止している期間中には閉状態に制御される。膨張弁２７の開閉タイミングの例については後述する。室内熱交換器２９は、蒸発器として機能する熱交換器である。室内熱交換器２９では、内部を流通する冷媒と、室内ファン（図示せず）により送風される室内空気との熱交換が行われる。
　ここで、便宜上、冷凍サイクル回路１０において圧縮機２１を経由する室外熱交換器２４と室内熱交換器２９との間の区間を第１区間１０１と定義し、冷凍サイクル回路１０において圧縮機２１を経由しない室外熱交換器２４と室内熱交換器２９との間の区間を第２区間１０２と定義する。この場合、電磁弁２３は第１区間１０１内のいずれかの位置に設けられ、膨張弁２７は第２区間１０２内のいずれかの位置に設けられる。さらに、便宜上、冷凍サイクル回路１０において室内熱交換器２９を経由する電磁弁２３と膨張弁２７との間の区間を第３区間１０３と定義し、冷凍サイクル回路１０において室外熱交換器２４を経由する電磁弁２３と膨張弁２７との間の区間を第４区間１０４と定義する。本実施の形態では、電磁弁２３が第１弁として第１区間１０１に設けられているが、電動弁、膨張弁又は逆止弁が第１弁として第１区間１０１に設けられていてもよい。また、本実施の形態では、膨張弁２７が第２弁として第２区間１０２に設けられているが、電磁弁又は電動弁等が第２弁として第２区間１０２に設けられていてもよい。
　第１弁及び第２弁はいずれも、少なくとも圧縮機２１が停止している期間中において、第４区間１０４から第３区間１０３に向かう冷媒の流れを阻止できるように構成されている。
　第１弁が電磁弁、電動弁又は電子膨張弁である場合、第１弁は、少なくとも圧縮機２１の停止期間中には閉状態となるように制御部２０１により制御される。これにより、第１弁は、少なくとも圧縮機２１の停止期間中には、第４区間１０４から第３区間１０３に向かう冷媒の流れを阻止する。第１弁が逆止弁である場合、第１弁は、第３区間１０３から第４区間１０４に向かう冷媒の流れを許容し、第４区間１０４から第３区間１０３に向かう冷媒の流れを阻止するように設けられる。
　第２弁は、少なくとも圧縮機２１の停止期間中には閉状態となるように制御部２０１により制御される。これにより、第２弁は、少なくとも圧縮機２１の停止期間中には、第４区間１０４から第３区間１０３に向かう冷媒の流れを阻止する。
　圧力センサ６１は、冷凍サイクル回路１０の第３区間１０３に設けられている。圧力センサ６１は、第３区間１０３内の冷媒の圧力を検出し、検出信号を出力するように構成されている。圧力センサ６１は、冷凍サイクル回路１０の低圧側圧力を検出できるように、第３区間１０３のうち膨張弁２７と圧縮機２１との間に設けられている。さらに、冷凍サイクル回路１０の高圧側圧力を検出できるように、圧力センサ６１とは別の圧力センサが圧縮機２１の吐出側に設けられていてもよい。
　温度センサ６２は、冷凍サイクル回路１０のうち室外熱交換器２４の下流側であって膨張弁２７の上流側に設けられている。温度センサ６２は、室外熱交換器２４から流出する冷媒の温度を検出し、検出信号を出力するように構成されている。
　温度センサ６３は、冷凍サイクル回路１０のうち膨張弁２７の下流側であって室内熱交換器２９の上流側に設けられている。温度センサ６３は、室内熱交換器２９に流入する冷媒の温度を検出し、検出信号を出力するように構成されている。圧縮機２１が停止している期間中の温度センサ６３では、室内機４０側での第３区間１０３の周囲温度が検出される。
　冷凍サイクル回路１０を循環する冷媒としては、例えば可燃性冷媒が用いられる。ここで、可燃性冷媒とは、微燃レベル以上（例えば、ＡＳＨＲＡＥ３４の分類で２Ｌ以上）の燃焼性を有する冷媒のことである。また、冷凍サイクル回路１０を循環する冷媒としては、不燃性冷媒が用いられてもよいし、有毒性冷媒が用いられてもよい。また、本実施の形態では、冷媒として、単一冷媒、共沸混合冷媒又は疑似共沸混合冷媒が用いられる。これらの冷媒では、同一温度での飽和液圧力と飽和ガス圧力とが実質的に同一である。
　制御部２０１は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、Ｉ／Ｏポート等を備えたマイクロコンピュータを有している。制御部２０１は、冷凍サイクル回路１０に設けられた各種センサからの検出信号、及び操作部２０２からの操作信号等に基づき、圧縮機２１、電磁弁２３及び膨張弁２７の動作を含む冷凍サイクル装置全体の動作を制御する。制御部２０１は、室外機３０に設けられていてもよいし、室内機４０に設けられていてもよい。また、制御部２０１は、室外機３０に設けられた室外機制御部と、室内機４０に設けられ室外機制御部と通信可能な室内機制御部と、を有していてもよい。
　操作部２０２は、冷凍サイクル装置の運転開始操作及び運転停止操作等のユーザによる各種操作を受け付けるように構成されている。操作部２０２でユーザによる各種操作が行われると、行われた操作に応じた操作信号が操作部２０２から制御部２０１に出力される。操作部２０２は、例えば室内機４０に設けられている。
　報知部２０３は、制御部２０１の指令により、冷媒が漏洩したことを表す漏洩情報などの各種情報を外部に報知するように構成されている。報知部２０３は、情報を視覚的に報知する表示部、及び情報を聴覚的に報知する音声出力部の少なくとも一方を有している。報知部２０３は、例えば室内機４０に設けられている。
　冷凍サイクル装置の動作について説明する。まず、冷凍サイクル装置の運転が開始される際の動作について説明する。ユーザによって操作部２０２で冷凍サイクル装置の運転開始操作が行われると、操作部２０２から制御部２０１に運転開始信号が出力される。運転開始信号を受信した制御部２０１は、圧縮機２１の運転を開始し、電磁弁２３及び膨張弁２７を開状態とする制御を行う。これにより、冷凍サイクル回路１０の冷房運転が開始される。圧縮機２１の運転周波数は、例えば、冷凍サイクル回路１０の高圧側圧力及び低圧側圧力がそれぞれ目標値に近づくように制御される。膨張弁２７の開度は、例えば、圧縮機２１に吸入される冷媒の過熱度が目標値に近づくように制御される。
　圧縮機２１から吐出された高温高圧のガス冷媒は、開状態の電磁弁２３を経由して室外熱交換器２４に流入する。室外熱交換器２４では、冷媒と室外空気との熱交換が行われ、冷媒の凝縮熱が室外空気に放熱される。これにより、室外熱交換器２４に流入した冷媒は、凝縮して高圧の液冷媒となる。室外熱交換器２４から流出した高圧の液冷媒は、膨張弁２７で減圧され、低圧の二相冷媒となる。この低圧の二相冷媒は、延長配管５２を経由して室内熱交換器２９に流入する。室内熱交換器２９では、冷媒と室内空気との熱交換が行われ、冷媒の蒸発熱が室内空気から吸熱される。これにより、室内熱交換器２９に流入した冷媒は、蒸発して低圧のガス冷媒となる。また、室内空気は、冷媒の吸熱作用によって冷却される。室内熱交換器２９で蒸発した低圧のガス冷媒は、延長配管５１を経由して圧縮機２１に吸入される。圧縮機２１に吸入された冷媒は、圧縮されて高温高圧のガス冷媒となる。冷房運転では、以上のサイクルが連続的に繰り返される。ここで、冷凍サイクル回路１０内の冷媒の圧力は、低圧状態であっても大気圧よりも高くなっている。
　次に、冷凍サイクル装置が停止してから次の運転が開始されるまでの動作について説明する。図２は、本実施の形態に係る冷凍サイクル装置の制御部２０１で実行される制御の流れの一例を示すフローチャートである。図３は、本実施の形態に係る冷凍サイクル装置における圧縮機２１、電磁弁２３及び膨張弁２７の動作タイミング、並びに圧力センサ６１で検出される第３区間１０３の圧力の時間変化の一例を示すタイミングチャートである。本実施の形態では、圧縮機２１が停止する際にポンプダウン運転は実行されないものとする。
　冷凍サイクル装置が運転している期間中（図３の時刻ｔ１以前）には、圧縮機２１は所定の周波数で運転しており、第１弁の一例である電磁弁２３は開状態にあり、第２弁の一例である膨張弁２７は所定開度での開状態にある。ユーザによって冷凍サイクル装置の運転停止操作が操作部２０２で行われると、操作部２０２から制御部２０１に停止信号が出力される。制御部２０１は、停止信号を受信すると（図２のステップＳ１）、圧縮機２１を停止し、電磁弁２３及び膨張弁２７を閉状態にする制御を行う（図２のステップＳ２及び図３の時刻ｔ１）。電磁弁２３及び膨張弁２７が閉状態になることにより、室内熱交換器２９を含む第３区間１０３内の空間が第４区間１０４から分離される。
　冷凍サイクル装置の運転期間中には、第３区間１０３の大部分が低圧側圧力となっており、第４区間１０４の大部分が高圧側圧力となっている。このため、第３区間１０３と第４区間１０４とが分離された後には、第３区間１０３の圧力は、第４区間１０４の圧力よりも低くなる。また、冷凍サイクル装置の運転期間中には、ガス冷媒を多く含む第３区間１０３の冷媒密度は、液冷媒を多く含む第４区間１０４の冷媒密度よりも小さくなっている。このため、第３区間１０３と第４区間１０４とが分離された後には、第３区間１０３の冷媒量は、通常、第４区間１０４の冷媒量よりも少なくなる。
　さらに制御部２０１は、同ステップＳ２において、圧力センサ６１からの検出信号に基づき、圧縮機２１が停止したときの第３区間１０３の圧力Ｐｂを取得する。圧力Ｐｂは、圧縮機２１の停止期間中に冷媒漏洩の有無を判定する際の基準値の１つとして用いられる。このため、圧力Ｐｂの値は、圧縮機２１の運転が次に開始されるまで制御部２０１で記憶される。なお、圧力Ｐｂは、第３区間１０３における高圧側圧力と低圧側圧力とが、停止状態の圧縮機２１を介して均圧した後に取得されるようにしてもよい。通常、第３区間１０３の大部分は、冷凍サイクル装置の運転中に低圧側圧力となっていた区間である。このため、均圧した後の第３区間１０３の圧力は、冷凍サイクル装置の運転中の低圧側圧力からそれほど上昇しない。図３のグラフでは、第３区間１０３が均圧する前後の圧力変化を無視している。第３区間１０３の圧力Ｐｂは、第３区間１０３の高圧側圧力と低圧側圧力とが均圧した後に、圧縮機２１の吐出側に設けられた圧力センサからの検出信号に基づき取得されるようにしてもよい。
　圧縮機２１の停止期間中には、電磁弁２３及び膨張弁２７によって第４区間１０４から第３区間１０３に向かう冷媒の流れが阻止される。このため、第３区間１０３は、第４区間１０４の圧力よりも低い圧力に維持される。ただし、圧縮機２１の停止期間中には、周囲からの吸熱と油に溶解していた冷媒の析出とにより、第３区間１０３の圧力が徐々に上昇する（図３の時刻ｔ１～ｔ２）。すなわち、圧縮機２１が停止したときの第３区間１０３の圧力Ｐｂは、圧縮機２１の停止期間中における第３区間１０３の圧力変化のほぼ最低値となる。
　その後、制御部２０１は、操作部２０２からの運転開始信号を受信した場合（図２のステップＳ３）、冷凍サイクル装置の運転を開始する前に、その時点での圧力Ｐａ及び圧力Ｐｃを取得する（ステップＳ４）。圧力Ｐａは、圧力センサ６１で検出される第３区間１０３の圧力である。圧力Ｐｃは、第３区間１０３の周囲温度の飽和ガス圧力である。第３区間１０３の周囲温度は、第３区間１０３に設けられた温度センサ６３で検出される。第３区間１０３に複数の温度センサが設けられている場合には、これらの温度センサの検出温度のうち最も低い温度が第３区間１０３の周囲温度として選択される。第３区間１０３の温度を検出する温度センサは、本実施の形態では室内機４０のみに設けられているが、室外機３０、延長配管５１又は延長配管５２に設けられていてもよい。また、第３区間１０３の周囲温度としては、室内空気温度又は室外空気温度を選択してもよい。
　次に、制御部２０１は、圧縮機２１が停止したときに検出された圧力Ｐｂと、現時点の圧力Ｐａ及び圧力Ｐｃとが、Ｐａ＜Ｐｂ及びＰａ＜Ｐｃの関係を満たすか否かを判定する（ステップＳ５）。Ｐａ＜Ｐｂの関係及びＰａ＜Ｐｃの関係の双方が満たされる場合にはステップＳ６に進み、Ｐａ＜Ｐｂの関係及びＰａ＜Ｐｃの関係の少なくとも一方が満たされない場合にはステップＳ８に進む。
　後述するように、Ｐａ＜Ｐｂの関係及びＰａ＜Ｐｃの関係の双方が満たされる場合には、室内熱交換器２９を含む第３区間１０３で冷媒が漏洩したと判断することができる。このため、ステップＳ６では、制御部２０１は、冷媒の漏洩を報知部２０３に報知させる処理を行う。次のステップＳ７では、制御部２０１は、冷凍サイクル装置の運転開始を禁止する処理を行う。これにより、圧縮機２１が停止状態に維持され、電磁弁２３及び膨張弁２７が閉状態に維持されるため、室内熱交換器２９を含む第３区間１０３が第４区間１０４から分離されている状態が継続される。第３区間１０３に存在する冷媒量は第４区間１０４に存在する冷媒量よりも少ないため、室内熱交換器２９等の第３区間１０３で冷媒の漏洩が生じたとしても、室内への冷媒の漏洩量を少なく抑えることができる。また、第３区間１０３で冷媒漏洩が生じている状態で冷凍サイクル装置の運転が開始されてしまうのを防ぐことができるため、圧縮機２１の運転による冷媒の漏洩量の増加を防ぐこともできる。
　一方、Ｐａ＜Ｐｂの関係及びＰａ＜Ｐｃの関係の少なくとも一方が満たされない場合には、第３区間１０３で冷媒の漏洩が生じていないと判断することができる。このため、ステップＳ８では、制御部２０１は、冷媒の漏洩を報知部２０３に報知させる処理を行わず、圧縮機２１の運転を開始し、電磁弁２３及び膨張弁２７を開状態にする処理を行う。これにより、冷凍サイクル装置の運転が開始される（図３の時刻ｔ２）。
　ここで、本実施の形態では、圧力Ｐａ及び圧力Ｐｃを取得する処理（ステップＳ４）と、取得した圧力Ｐａ及び圧力Ｐｃと既に取得している圧力Ｐｂとを用いた判定処理（ステップＳ５）とが、運転開始信号の受信を契機として冷凍サイクル装置の運転開始の直前のみに行われている。しかしながら、ステップＳ４及びステップＳ５の処理は、冷凍サイクル装置の停止期間中に所定の時間間隔で定期的に行われるようにしてもよい。
　本実施の形態において冷媒漏洩の有無をより正確に検知できる原理について説明する。図４は、本実施の形態に係る冷凍サイクル装置における冷媒の状態を示すｐ－ｈ線図である。図４の横軸は比エンタルピーを表しており、縦軸は圧力を表している。図４に示すように、周囲温度Ｔ１の閉空間に存在する冷媒の圧力がＰ１であると仮定する（状態Ａ１）。状態Ａ１は気液二相状態であるため、圧力Ｐ１は周囲温度Ｔ１の冷媒の飽和圧力に等しい。閉空間の周囲温度がＴ１からＴ２に上昇すると、冷媒の圧力はＰ１からＰ２に上昇する（状態Ａ２）。状態Ａ２は気液二相状態であるため、圧力Ｐ２は周囲温度Ｔ２の冷媒の飽和圧力に等しい。さらに、閉空間の周囲温度がＴ２からＴ３に上昇すると、冷媒の圧力はＰ２からＰ３に上昇する（状態Ａ３）。状態Ａ３は気液二相状態であるため、圧力Ｐ３は周囲温度Ｔ３の冷媒の飽和圧力に等しい。このように、閉空間内に常に液冷媒が存在する場合には、冷媒の圧力は、周囲温度の変化に従って変化し、周囲温度の飽和圧力に等しくなる。このため、冷媒の圧力が周囲温度の飽和圧力よりも低いときには、閉空間から冷媒が漏洩していると判断することができる。したがって、閉空間内に常に液冷媒が存在する場合に限れば、冷媒の圧力と周囲温度の飽和圧力とを比較することのみによって、閉空間からの冷媒漏洩の有無を判定することができる。
　次に、周囲温度Ｔ１の閉空間に存在する冷媒の圧力は状態Ａ１と同様にＰ１であるものの、冷媒の状態が、状態Ａ１よりも乾き度の高い状態Ｂ１であると仮定する。状態Ｂ１は気液二相状態であるため、圧力Ｐ１は周囲温度Ｔ１の冷媒の飽和圧力に等しい。閉空間の周囲温度がＴ１からＴ２に上昇すると、冷媒の圧力はＰ１からＰ２に上昇する（状態Ｂ２）。状態Ｂ２は飽和ガス状態であるため、圧力Ｐ２は周囲温度Ｔ２の冷媒の飽和圧力に等しい。この後、閉空間の周囲温度がＴ２からＴ３に上昇すると、冷媒の状態は状態Ｂ３となる。状態Ｂ３は過熱ガス状態であるため、状態Ｂ３での圧力Ｐ３ｂは、周囲温度Ｔ３の冷媒の飽和圧力Ｐ３よりも低くなる。このように、閉空間内に液冷媒が存在しなくなると、冷媒の圧力は周囲温度の飽和圧力よりも低くなる。したがって、閉空間内の冷媒が過熱ガスになる場合があることを考慮すると、冷媒の圧力と周囲温度の飽和圧力とを比較するだけでは、閉空間からの冷媒漏洩の有無を判定することはできない。
　図５は、本実施の形態に係る冷凍サイクル装置において冷媒が漏洩したと判定される圧力Ｐａの範囲の例を示す概念図である。図５の横軸は温度［℃］を表しており、縦軸は圧力［ＭＰａＧ］を表している。図５に示す例では、圧縮機２１が停止したときに取得された第３区間１０３の圧力Ｐｂは、約１．３ＭＰａＧであるものとする。また、圧縮機２１が停止したときの第３区間１０３内の冷媒は、飽和ガス状態であるものとする。圧縮機２１の停止期間中に取得される周囲温度の飽和ガス圧力Ｐｃは、周囲温度が高いときほど高くなる。図５中で右上がりのハッチングが付された領域Ａは、Ｐａ＜Ｐｂ及びＰａ＜Ｐｃの関係が満たされる圧力Ｐａの範囲である。図５中で左上がりのハッチングが付された領域Ｂは、Ｐａ≧Ｐｂ及びＰａ＜Ｐｃの関係が満たされる圧力Ｐａの範囲である。
　冷媒の圧力Ｐａと周囲温度の飽和圧力Ｐｃとを比較することのみによって冷媒漏洩の有無を判定する場合、圧力Ｐａが領域Ａ及び領域Ｂの範囲内にあるときに、冷媒が漏洩したと判定されてしまう。しかしながら、圧縮機２１の停止期間中に冷媒が過熱ガス状態になった場合には、冷媒が漏洩していなくても圧力Ｐａが領域Ｂの範囲内になり得る。このため、圧力Ｐａが領域Ｂの範囲内にあるときに冷媒が漏洩したと判定してしまうと、実際には冷媒が漏洩していないにも関わらず冷媒が漏洩したと判定される誤検知が生じてしまう場合がある。
　これに対し、本実施の形態では、圧力Ｐａと飽和圧力Ｐｃとの比較だけでなく、圧力Ｐａと圧縮機２１が停止したときに取得された圧力Ｐｂとの比較にも基づいて、冷媒漏洩の有無が判定される。これにより、圧力Ｐａが領域Ａの範囲内にある場合には冷媒が漏洩したと判定され、圧力Ｐａが領域Ｂの範囲内にある場合には冷媒が漏洩していないと判定される。すなわち、本実施の形態では、圧縮機２１の停止期間中において、Ｐａ＜Ｐｂ及びＰａ＜Ｐｃの関係が満たされる場合には冷媒が漏洩したと判定され、冷媒の漏洩が報知される。一方、圧縮機２１の停止期間中において、Ｐａ≧Ｐｂ及びＰａ＜Ｐｃの関係が満たされる場合には冷媒が漏洩していないと判定され、冷媒の漏洩が報知されない。したがって、本実施の形態では、冷媒漏洩の誤検知及び誤報知を減らすことができる。
　たとえ誤検知であっても冷媒が漏洩したと一旦判定されてしまうと、冷凍サイクル装置を再び運転するまでに、冷凍サイクル装置の点検及び確認などの長時間を要する作業が必要になってしまう。この作業は、冷媒が漏洩していない場合には不要であるにも関わらず、誤検知が生じたことによって必要となってしまう作業である。本実施の形態によれば、冷媒の漏洩をより正確に検知でき、冷媒漏洩の誤検知及びそれに起因する誤報知を減らすことができるため、不要な作業を削減することができる。
　また、冷媒の漏洩が生じている状態で圧縮機２１を運転すると、さらに多量の冷媒が漏洩してしまうおそれがある。本実施の形態によれば、圧縮機２１の停止期間中に冷媒の漏洩を検知でき、冷媒の漏洩が生じている状態での圧縮機２１の起動を禁止することができる。このため、冷媒が漏洩した場合であっても、冷媒の漏洩量をできるだけ削減することができる。
　ここで、本実施の形態の具体例について、冷媒としてＲ４１０Ａを用いた空気調和装置を例に挙げて説明する。まず、第１例では、空気調和装置を長期にわたって停止することを想定する。例えば、夏季に空気調和装置を停止し、外気温度が低下した秋季に冷媒漏洩の有無を判定する。空気調和装置の圧縮機２１を停止したときの第３区間１０３の圧力Ｐｂを１．２３ＭＰａ（飽和温度１７℃に相当）とし、冷媒漏洩の有無を判定するときの周囲温度（例えば、室内温度）の飽和ガス圧力Ｐｃを１．１５ＭＰａ（飽和温度１５℃に相当）とする。この場合、冷媒漏洩の有無を判定するときの第３区間１０３の圧力Ｐａが１．１５ＭＰａ未満であれば、Ｐａ＜Ｐｂ及びＰａ＜Ｐｃの関係を満たすため、冷媒が漏洩したと判定され、冷媒が漏洩した旨の情報が報知部２０３で報知される。
　第２例では、空気調和装置を短期間停止した後に冷媒漏洩の有無を判定することを想定する。空気調和装置の圧縮機２１を停止したときの第３区間１０３の圧力Ｐｂを１．２３ＭＰａ（飽和温度１７℃に相当）とし、冷媒漏洩の有無を判定するときの周囲温度の飽和ガス圧力Ｐｃを１．５６ＭＰａ（飽和温度２５℃に相当）とする。この場合、冷媒漏洩の有無を判定するときの第３区間１０３の圧力Ｐａが１．２３ＭＰａ未満であれば、Ｐａ＜Ｐｂ及びＰａ＜Ｐｃの関係を満たすため、冷媒が漏洩したと判定され、冷媒が漏洩した旨の情報が報知部２０３で報知される。
　以上説明したように、本実施の形態に係る冷凍サイクル装置は、圧縮機２１、室外熱交換器２４及び室内熱交換器２９を有し冷媒を循環させる冷凍サイクル回路１０と、冷凍サイクル回路１０において圧縮機２１を経由する室外熱交換器２４と室内熱交換器２９との間の区間を第１区間１０１と定義し、冷凍サイクル回路１０において圧縮機２１を経由しない室外熱交換器２４と室内熱交換器２９との間の区間を第２区間１０２と定義したとき、第１区間１０１に設けられた第１弁（例えば、電磁弁２３）と、第２区間１０２に設けられた第２弁（例えば、膨張弁２７）と、冷凍サイクル回路１０において室内熱交換器２９を経由する第１弁と第２弁との間の区間を第３区間１０３と定義し、冷凍サイクル回路１０において室外熱交換器２４を経由する第１弁と第２弁との間の区間を第４区間１０４と定義したとき、第３区間１０３に設けられた圧力センサ６１と、第３区間１０３の周囲温度を検出する温度センサ６３と、冷媒の漏洩を報知する報知部２０３と、を備えている。第１弁及び第２弁のそれぞれは、少なくとも圧縮機２１が停止している期間中に、第４区間１０４から第３区間１０３に向かう冷媒の流れを阻止できるように構成されている。圧縮機２１が停止したときに検出された第３区間１０３の圧力Ｐｂと、圧縮機２１が停止している期間中にそれぞれ検出される第３区間１０３の圧力Ｐａ及び上記周囲温度の飽和ガス圧力Ｐｃと、がＰａ＜Ｐｂ及びＰａ＜Ｐｃの関係を満たす場合には、冷媒の漏洩が報知部２０３で報知される。
　この構成によれば、圧縮機２１の停止期間中の第３区間１０３の圧力Ｐａは、飽和ガス圧力Ｐｃとだけでなく、圧縮機２１が停止したときに検出された第３区間１０３の圧力Ｐｂとも比較される。したがって、第３区間１０３の冷媒が二相状態であるときだけでなく、第３区間１０３の冷媒が過熱ガス状態であるときにも、冷媒の漏洩をより正確に検知することができる。また、冷媒漏洩の誤検知及び誤報知を減らすことができるため、冷媒漏洩の報知の信頼性を高めることができる。
　また、本実施の形態に係る冷凍サイクル装置において、圧力Ｐａ、圧力Ｐｂ及び飽和ガス圧力ＰｃがＰａ≧Ｐｂ及びＰａ＜Ｐｃの関係を満たす場合には、冷媒の漏洩が報知部２０３で報知されない。この構成によれば、冷媒漏洩の誤検知及び誤報知を減らすことができる。
　また、本実施の形態に係る冷凍サイクル装置において、圧力Ｐａ、圧力Ｐｂ及び飽和ガス圧力ＰｃがＰａ＜Ｐｂ及びＰａ＜Ｐｃの関係を満たすか否かの判定は、少なくとも、圧縮機２１の運転が開始される前に行われる。この構成によれば、冷媒が漏洩したとしても、圧縮機２１の運転により冷媒の漏洩量が増加してしまうのを防ぐことができる。
　また、本実施の形態に係る冷凍サイクル装置において、第１弁及び第２弁のそれぞれは、電磁弁、電動弁、電子膨張弁又は逆止弁のいずれかであってもよい。
　また、本実施の形態に係る冷凍サイクル装置は、圧縮機２１、室外熱交換器２４及び室内熱交換器２９を有し冷媒を循環させる冷凍サイクル回路１０と、冷凍サイクル回路１０において圧縮機２１を経由する室外熱交換器２４と室内熱交換器２９との間の区間を第１区間１０１と定義し、冷凍サイクル回路１０において圧縮機２１を経由しない室外熱交換器２４と室内熱交換器２９との間の区間を第２区間１０２と定義したとき、第１区間１０１に設けられた第１弁（例えば、電磁弁２３）と、第２区間１０２に設けられた第２弁（例えば、膨張弁２７）と、冷凍サイクル回路１０において室内熱交換器２９を経由する第１弁と第２弁との間の区間を第３区間１０３と定義し、冷凍サイクル回路１０において室外熱交換器２４を経由する第１弁と第２弁との間の区間を第４区間１０４と定義したとき、第３区間１０３に設けられた圧力センサ６１と、第３区間１０３の周囲温度を検出する温度センサ６３と、制御部２０１と、を備えている。第１弁及び第２弁のそれぞれは、少なくとも圧縮機２１が停止している期間中に、第４区間１０４から第３区間１０３に向かう冷媒の流れを阻止できるように構成されている。制御部２０１は、圧縮機２１が停止したときに検出された第３区間１０３の圧力Ｐｂと、圧縮機２１が停止している期間中にそれぞれ検出される第３区間１０３の圧力Ｐａ及び上記周囲温度の飽和ガス圧力Ｐｃと、がＰａ＜Ｐｂ及びＰａ＜Ｐｃの関係を満たす場合には、冷媒が漏洩したと判定するように構成されている。
　この構成によれば、圧縮機２１の停止期間中の第３区間１０３の圧力Ｐａは、飽和ガス圧力Ｐｃとだけでなく、圧縮機２１が停止したときに検出された第３区間１０３の圧力Ｐｂとも比較される。したがって、第３区間１０３の冷媒が二相状態であるときだけでなく、第３区間１０３の冷媒が過熱ガス状態であるときにも、冷媒の漏洩をより正確に検知することができる。
　また、本実施の形態に係る冷凍サイクル装置において、制御部２０１は、圧力Ｐａ、圧力Ｐｂ及び飽和ガス圧力ＰｃがＰａ≧Ｐｂ及びＰａ＜Ｐｃの関係を満たす場合には、冷媒が漏洩していないと判定するように構成されている。この構成によれば、冷媒漏洩の誤検知を減らすことができる。
実施の形態２．
　本発明の実施の形態２に係る冷凍サイクル装置について説明する。本実施の形態では、圧縮機２１が停止する前に、冷凍サイクル回路１０の冷媒を第４区間１０４に回収するポンプダウン運転が行われる。図６は、本実施の形態に係る冷凍サイクル装置の制御部２０１で実行される制御の流れの一例を示すフローチャートである。図７は、本実施の形態に係る冷凍サイクル装置における圧縮機２１、電磁弁２３及び膨張弁２７の動作タイミング、並びに圧力センサ６１で検出される第３区間１０３の圧力の時間変化の一例を示すタイミングチャートである。なお、本実施の形態に係る冷凍サイクル装置の構成は、図１に示した実施の形態１の冷凍サイクル装置の構成と同様である。
　冷凍サイクル装置が運転している期間中（図７の時刻ｔ１１以前）には、圧縮機２１は所定の周波数で運転しており、第１弁の一例である電磁弁２３は開状態にあり、第２弁の一例である膨張弁２７は所定開度での開状態にある。ユーザによって冷凍サイクル装置の運転停止操作が操作部２０２で行われると、操作部２０２から制御部２０１に停止信号が出力される。制御部２０１は、停止信号を受信すると（図６のステップＳ１１）、室外熱交換器２４の下流側に位置する膨張弁２７を閉状態にする制御を行う（図６のステップＳ１２及び図７の時刻ｔ１１）。室外熱交換器２４の上流側に位置する電磁弁２３は、開状態に維持される。また、圧縮機２１は運転を継続する。これにより、ポンプダウン運転が開始され、冷凍サイクル回路１０の冷媒が第４区間１０４の主に室外熱交換器２４に回収される。ポンプダウン運転が開始されると、圧力センサ６１で検出される第３区間１０３の圧力が徐々に低下する（図７の時刻ｔ１１～ｔ１２）。
　圧縮機２１の吸入圧力が所定の閾値圧力まで低下したとき、制御部２０１は、圧縮機２１を停止し、電磁弁２３を閉状態にする制御を行う（図６のステップＳ１３及び図７の時刻ｔ１２）。これにより、ポンプダウン運転が終了する。電磁弁２３が閉状態となることにより、室内熱交換器２９を含む第３区間１０３内の空間が第４区間１０４から分離される。第４区間１０４から分離された後の第３区間１０３の圧力は、実施の形態１において第４区間１０４から分離された後の第３区間１０３の圧力よりもさらに低くなる。また、第４区間１０４から分離された後の第３区間１０３の冷媒量は、実施の形態１において第４区間１０４から分離された後の第３区間１０３の冷媒量よりもさらに少なくなる。
　さらに制御部２０１は、同ステップＳ１３において、圧力センサ６１からの検出信号に基づき、圧縮機２１が停止したときの第３区間１０３の圧力Ｐｂを取得する。圧力Ｐｂの値は、圧縮機２１の運転が次に開始されるまで制御部２０１で記憶される。
　圧縮機２１の停止期間中には、電磁弁２３及び膨張弁２７によって第４区間１０４から第３区間１０３に向かう冷媒の流れが阻止される。このため、第３区間１０３は、第４区間１０４の圧力よりも低い圧力に維持される。ただし、圧縮機２１の停止期間中には、周囲からの吸熱及び油に溶解していた冷媒の析出により、第３区間１０３の圧力は徐々に上昇する（図７の時刻ｔ１２～ｔ１３）。すなわち、圧縮機２１が停止したときの第３区間１０３の圧力Ｐｂは、圧縮機２１の停止期間中における第３区間１０３の圧力変化のほぼ最低値となる。
　その後のステップＳ１４～Ｓ１９については、図２に示したステップＳ３～Ｓ８と同様であるため説明を省略する。
　図８は、本実施の形態に係る冷凍サイクル装置において冷媒が漏洩したと判定される圧力Ｐａの範囲の例を示す概念図である。図８に示すように、ポンプダウン運転が行われた場合、圧縮機２１が停止したときに取得される第３区間１０３の圧力Ｐｂは、約－４０℃の飽和圧力に相当する。このため、冷凍サイクル装置の通常の使用温度範囲では、Ｐｃ＞Ｐｂの関係が成立する。したがって、本実施の形態では、圧力Ｐｃの値に関わらず、Ｐａ＜Ｐｂの関係が満たされれば、冷媒が漏洩したと判定することができる。
　圧縮機２１が停止する前にポンプダウン運転が行われる冷凍サイクル装置では、通常、第３区間１０３の冷媒は過熱ガスになる。このため、冷媒が漏洩していなくても、冷媒の圧力Ｐａは、ほとんどの場合、図８の領域Ｂの範囲内に含まれる。したがって、圧力Ｐａと周囲温度の飽和圧力Ｐｃとを比較することのみによって冷媒の漏洩を判定した場合、ほとんどが誤検知になってしまうため、冷媒漏洩の有無を判定すること自体が困難であった。
　これに対し、本実施の形態では、圧力Ｐａと圧縮機２１が停止したときに取得された圧力Ｐｂとが比較され、Ｐａ＜Ｐｂの関係が満たされる場合には冷媒が漏洩したと判定し、それ以外の場合には冷媒が漏洩していないと判定する。これにより、本実施の形態では、冷媒漏洩の有無をより正確に検知することができる。ここで、ポンプダウン運転が行われる冷凍サイクル装置では、通常の使用温度範囲でＰａ＜Ｐｂの関係が満たされる場合には、Ｐａ＜Ｐｃの関係は比較するまでもなく満たされている。
　以上説明したように、本実施の形態に係る冷凍サイクル装置では、圧縮機２１が停止する前に、冷媒を第４区間１０４に回収するポンプダウン運転が実行される。この構成によれば、ポンプダウン運転が実行される場合であっても、冷媒漏洩の有無をより正確に検知することができる。
　また、本実施の形態によれば、ポンプダウン運転により第４区間１０４に冷媒が回収されるため、冷凍サイクル装置の停止期間中には、室内熱交換器２９を含む第３区間１０３に存在する冷媒量が実施の形態１よりもさらに少なくなる。したがって、室内熱交換器２９等の第３区間１０３で冷媒の漏洩が生じたとしても、室内に漏洩する冷媒量を少なく抑えることができる。
実施の形態３．
　本発明の実施の形態３に係る冷凍サイクル装置について説明する。図９は、本実施の形態に係る冷凍サイクル装置の概略構成を示す冷媒回路図である。本実施の形態では、冷凍サイクル装置として、冷房運転及び暖房運転を切り替えて実行可能な空気調和装置を例示している。
　図９に示すように、本実施の形態では、冷房運転時と暖房運転時とで冷凍サイクル回路１０内の冷媒の流れ方向を切り替える冷媒流路切替装置２２が設けられている。図１０では、冷房運転時の冷媒の流れ方向を実線矢印で示しており、暖房運転時の冷媒の流れ方向を破線矢印で示している。冷媒流路切替装置２２としては、例えば四方弁が用いられる。圧縮機２１と冷媒流路切替装置２２との間は、それぞれ冷凍サイクル回路１０の一部を構成する吐出流路１１及び吸入流路１２を介して接続されている。吐出流路１１には、冷房運転時及び暖房運転時のいずれにおいても、圧縮機２１から吐出された高圧冷媒が流れる。吸入流路１２には、冷房運転時及び暖房運転時のいずれにおいても、圧縮機２１に吸入される低圧冷媒が流れる。圧力センサ６１は、吸入流路１２に設けられている。
　また、本実施の形態では、第１弁として、電磁弁２３に代えて逆止弁２５が設けられている。逆止弁２５は、吐出流路１１に設けられている。冷房運転時の冷凍サイクル回路１０において、延長配管５２、室内熱交換器２９、冷媒流路切替装置２２及び圧縮機２１を経由する膨張弁２７と逆止弁２５との間の区間が第３区間１０３であり、冷媒流路切替装置２２及び室外熱交換器２４を経由する逆止弁２５と膨張弁２７との間の区間が第４区間１０４である。逆止弁２５は、第３区間１０３から第４区間１０４に向かう冷媒の流れを許容し、第４区間１０４から第３区間１０３に向かう冷媒の流れを阻止するように設けられる。
　冷房運転時には、室外熱交換器２４が凝縮器として機能し、室内熱交換器２９が蒸発器として機能する。暖房運転時には、室内熱交換器２９が凝縮器として機能し、室外熱交換器２４が蒸発器として機能する。ポンプダウン運転時には、冷媒流路切替装置２２が冷房運転の流路に切り替えられ、第４区間１０４の主に室外熱交換器２４に冷媒が回収される。本実施の形態の冷凍サイクル回路１０においても、実施の形態１又は２と同様に冷媒漏洩の有無を判定することができる。したがって、本実施の形態によれば、実施の形態１又は２と同様の効果を得ることができる。
実施の形態４．
　本発明の実施の形態４に係る冷凍サイクル装置について説明する。本実施の形態では、冷凍サイクル回路１０を循環する冷媒として、非共沸混合冷媒が用いられる。
　図１０は、本実施の形態に係る冷凍サイクル装置における冷媒の状態を示すｐ－ｈ線図である。図１０に示すように、本実施の形態では、周囲温度Ｔ１での飽和ガス圧力Ｐ１Ｇは、同一の周囲温度Ｔ１での飽和液圧力Ｐ１Ｌよりも低くなる。同様に、周囲温度Ｔ２の飽和ガス圧力Ｐ２Ｇは、同一の周囲温度Ｔ２での飽和液圧力Ｐ２Ｌよりも低くなり、周囲温度Ｔ３の飽和ガス圧力Ｐ３Ｇは、同一の周囲温度Ｔ３での飽和液圧力Ｐ３Ｌよりも低くなる。このように、非共沸混合冷媒では、同一温度での飽和液圧力と飽和ガス圧力とを比較すると、飽和ガス圧力の方が低くなる。このため、非共沸混合冷媒が用いられている場合、冷媒漏洩の有無を判定する際には、第３区間１０３の周囲温度の飽和ガス圧力が圧力Ｐｃとして用いられる。飽和液圧力よりも低い飽和ガス圧力を圧力Ｐｃに用いることによって、実際には冷媒が漏洩していないにも関わらず冷媒が漏洩したと判定される誤検知をより確実に防ぐことができる。
　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、冷凍サイクル装置として空気調和装置を例に挙げたが、本発明は、チラー等の冷房運転が可能な他の冷凍サイクル装置にも適用可能である。
　また、上記実施の形態では、１台の室外機３０と１台の室内機４０とを備えた冷凍サイクル装置を例に挙げたが、冷凍サイクル装置は、複数台の室外機３０を備えていてもよいし、複数台の室内機４０を備えていてもよい。
　上記の各実施の形態は、互いに組み合わせて実施することが可能である。
　１０　冷媒回路、１１　吐出流路、１２　吸入流路、２１　圧縮機、２２　冷媒流路切替装置、２３　電磁弁、２４　室外熱交換器、２５　逆止弁、２７　膨張弁、２９　室内熱交換器、３０　室外機、３１、３２　継手部、４０　室内機、４１、４２　継手部、５１、５２　延長配管、６１　圧力センサ、６２、６３　温度センサ、１０１　第１区間、１０２　第２区間、１０３　第３区間、１０４　第４区間、２０１　制御部、２０２　操作部、２０３　報知部。

Claims (7)

  1. 　圧縮機、室外熱交換器及び室内熱交換器を有し冷媒を循環させる冷凍サイクル回路と、
    　前記冷凍サイクル回路において前記圧縮機を経由する前記室外熱交換器と前記室内熱交換器との間の区間を第１区間と定義し、前記冷凍サイクル回路において前記圧縮機を経由しない前記室外熱交換器と前記室内熱交換器との間の区間を第２区間と定義したとき、前記第１区間に設けられた第１弁と、
    　前記第２区間に設けられた第２弁と、
    　前記冷凍サイクル回路において前記室内熱交換器を経由する前記第１弁と前記第２弁との間の区間を第３区間と定義し、前記冷凍サイクル回路において前記室外熱交換器を経由する前記第１弁と前記第２弁との間の区間を第４区間と定義したとき、前記第３区間に設けられた圧力センサと、
    　前記第３区間の周囲温度を検出する温度センサと、
    　前記冷媒の漏洩を報知するように構成された報知部と、
    　を備え、
    　前記第１弁及び前記第２弁のそれぞれは、少なくとも前記圧縮機が停止している期間中に、前記第４区間から前記第３区間に向かう前記冷媒の流れを阻止できるように構成されており、
    　前記圧縮機が停止したときに検出された前記第３区間の圧力Ｐｂと、前記圧縮機が停止している期間中にそれぞれ検出される前記第３区間の圧力Ｐａ及び前記周囲温度の飽和ガス圧力Ｐｃと、がＰａ＜Ｐｂ及びＰａ＜Ｐｃの関係を満たす場合には、前記冷媒の漏洩が前記報知部で報知される冷凍サイクル装置。
  2. 　前記圧力Ｐａ、前記圧力Ｐｂ及び前記飽和ガス圧力ＰｃがＰａ≧Ｐｂ及びＰａ＜Ｐｃの関係を満たす場合には、前記冷媒の漏洩が前記報知部で報知されない請求項１に記載の冷凍サイクル装置。
  3. 　前記圧縮機が停止する前に、前記冷媒を前記第４区間に回収するポンプダウン運転が実行される請求項１又は請求項２に記載の冷凍サイクル装置。
  4. 　前記圧力Ｐａ、前記圧力Ｐｂ及び前記飽和ガス圧力ＰｃがＰａ＜Ｐｂ及びＰａ＜Ｐｃの関係を満たすか否かの判定は、少なくとも、前記圧縮機の運転が開始される前に行われる請求項１～請求項３のいずれか一項に記載の冷凍サイクル装置。
  5. 　前記第１弁及び前記第２弁のそれぞれは、電磁弁、電動弁、電子膨張弁又は逆止弁のいずれかである請求項１～請求項４のいずれか一項に記載の冷凍サイクル装置。
  6. 　圧縮機、室外熱交換器及び室内熱交換器を有し冷媒を循環させる冷凍サイクル回路と、
    　前記冷凍サイクル回路において前記圧縮機を経由する前記室外熱交換器と前記室内熱交換器との間の区間を第１区間と定義し、前記冷凍サイクル回路において前記圧縮機を経由しない前記室外熱交換器と前記室内熱交換器との間の区間を第２区間と定義したとき、前記第１区間に設けられた第１弁と、
    　前記第２区間に設けられた第２弁と、
    　前記冷凍サイクル回路において前記室内熱交換器を経由する前記第１弁と前記第２弁との間の区間を第３区間と定義し、前記冷凍サイクル回路において前記室外熱交換器を経由する前記第１弁と前記第２弁との間の区間を第４区間と定義したとき、前記第３区間に設けられた圧力センサと、
    　前記第３区間の周囲温度を検出する温度センサと、
    　制御部と、
    　を備え、
    　前記第１弁及び前記第２弁のそれぞれは、少なくとも前記圧縮機が停止している期間中に、前記第４区間から前記第３区間に向かう前記冷媒の流れを阻止できるように構成されており、
    　前記制御部は、前記圧縮機が停止したときに検出された前記第３区間の圧力Ｐｂと、前記圧縮機が停止している期間中にそれぞれ検出される前記第３区間の圧力Ｐａ及び前記周囲温度の飽和ガス圧力Ｐｃと、がＰａ＜Ｐｂ及びＰａ＜Ｐｃの関係を満たす場合には、前記冷媒が漏洩したと判定するように構成されている冷凍サイクル装置。
  7. 　前記制御部は、前記圧力Ｐａ、前記圧力Ｐｂ及び前記飽和ガス圧力ＰｃがＰａ≧Ｐｂ及びＰａ＜Ｐｃの関係を満たす場合には、前記冷媒が漏洩していないと判定するように構成されている請求項６に記載の冷凍サイクル装置。
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