WO2023119604A1

WO2023119604A1 - 冷媒検知装置、冷媒検知プログラム及び冷媒検知方法

Info

Publication number: WO2023119604A1
Application number: PCT/JP2021/048058
Authority: WO
Inventors: 正紘伊藤; 充博石垣; 大祐嶋本
Original assignee: 三菱電機株式会社
Priority date: 2021-12-23
Filing date: 2021-12-23
Publication date: 2023-06-29
Also published as: JPWO2023119604A1

Abstract

取得部（１１１）は、室外熱交換器（２）の過冷却度が零ケルビンかどうかを判定する。計算部（１１４）は、過冷却度が零ケルビンと判定されると、室外熱交換器（２）の気相面積比率（ＡＧ％）を、外気温（ＴＨ７）と冷媒の凝縮温度との差である第１温度差と、冷媒吐出温度（ＴＨ４）と凝縮温度との差である第２温度差と、室外熱交換器（２）の入口、出口の冷媒のエンタルピ差と、冷媒の定圧ガス比熱と、を用いて計算する。計算部（１１４）は、気相面積比率（ＡＧ％）を、気相面積比率の基準として設定されている基準値と比較し、比較結果に基づき、冷凍サイクル装置（５０）の冷媒量を計算する。出力部（１１５）は計算部（１１４）が計算した冷媒量から得られた値を表示装置へ出力する。

Description

冷媒検知装置、冷媒検知プログラム及び冷媒検知方法

　本開示は、冷媒回路の冷媒量を検知する、冷媒検知装置、冷媒検知プログラム及び冷媒検知方法に関する。

　従来技術には、冷媒回路における冷媒漏洩量を検知する技術がある（例えば、特許文献１、２）。従来技術では、凝縮器出口の冷媒の過冷却度ＳＣが０℃よりも大きい必要がある。冷媒漏洩量を検知する場合、過冷却度ＳＣが０℃よりも大きいという条件が課されると、例えば、１０％以上漏れたことは検知できる。しかし、冷媒の漏洩量が２０％なのか３０％なのかを定量的に検知できなかった。このため、追加するべき冷媒量がわからないので、作業者が、冷媒回路から冷媒を全部回収し、カタログ記載の基準冷媒量を、冷媒回路に充填する必要があった。そのため、保守作業に負担がかかるという課題があった。

特開２０１９－０６６１６４号公報特許第５０６３３４６号

　本開示は、凝縮器出口の冷媒の過冷却度ＳＣが０℃の場合にも、冷媒漏洩量を検知できる冷媒検知装置の提供を目的とする。

　本開示に係る冷媒検知装置は、
　圧縮機、凝縮器、膨張弁及び蒸発器を有し冷媒が循環する冷凍サイクル装置の、過冷却度が零ケルビンかどうかを判定する判定部と、
　前記判定部が前記過冷却度を零ケルビンと判定すると、前記凝縮器の全容積の気相容積割合である気相面積比率を、外気温と前記冷媒の凝縮温度との差である第１温度差と、前記圧縮機の冷媒吐出温度と前記凝縮温度との差である第２温度差と、前記凝縮器の入口と前記凝縮器の出口との前記冷媒のエンタルピ差と、前記冷媒の定圧ガス比熱と、を用いて計算し、計算した前記気相面積比率を、前記気相面積比率の基準として設定されている基準値と比較し、比較結果に基づき、前記冷凍サイクル装置の冷媒量を計算する計算部と、
　前記計算部が計算した前記冷媒量から得られた値を出力する出力部と、
を備える。

　本開示の冷媒検知装置は、計算部を備えたので、凝縮器出口の冷媒の過冷却度ＳＣが０℃の場合にも、冷媒漏洩量を検知できる。よって、作業者の冷媒充填の負荷を軽減できる。

実施の形態１の図で、冷凍サイクル装置５０を示す図。実施の形態１の図で、冷媒検知装置１００の動作のフローチャート。実施の形態１の図で、冷凍サイクル装置５０が、複数の室内熱交換器を有する構成を示す図。実施の形態１の図で、ステップＳ２０の冷媒量検知モードがあるときの、冷媒量検知モードの効果を示す図。実施の形態１の図で、ステップＳ２０の冷媒量検知モードのない、図４の比較例の図。実施の形態１の図で、冷媒量が多い状態から、冷媒量が中程度の状態に移る場合を示す図。実施の形態１の図で、冷媒量が中程度の状態から、冷媒量が少ない状態に移る場合を示す図。実施の形態１の図で、Ａ_Ｌ％、Ａ_Ｇ％を併用することで、全冷媒量の範囲で冷媒量検知が可能となることを示す図。実施の形態１の図で、冷媒検知装置１００のハードウェア構成を示す図。実施の形態１の図で、冷媒検知装置１００の別のハードウェア構成を示す図。

　実施の形態の説明及び図面において、同じ要素及び対応する要素には同じ符号を付している。同じ符号が付された要素の説明は、適宜に省略又は簡略化する。以下の実施の形態では、「部」を、「回路」、「工程」、「手順」、「処理」又は「サーキットリー」に適宜読み替えてもよい。
　以下に説明する図１、図３、図４、図５において、室外熱交換器２、液管５，室内熱交換器７，アキュムレータ１０に黒く示しているは液冷媒である。
　以下の実施の形態ではセンサの検知した値を検知値と呼ぶ。検知値ではなく機器の仕様から冷媒検知装置１００に設定されている値を設定値と記載する。設定値は仕様値と記載する場合もある。

　実施の形態１．
　図１から図１０を参照して、実施の形態１の冷媒検知装置１００を説明する。
　図１は、実施の形態１の冷凍サイクル装置５０を示す。冷凍サイクル装置５０は冷媒が循環する冷媒回路５１を有する。

　冷媒検知装置１００は以下の特徴を有する。
（１）凝縮器出口の過冷却度ＳＣ＝０℃で凝縮器出口の冷媒状態が二相においても、冷媒検知装置１００は、冷媒量を検知できる。
冷媒検知装置１００では、後述の出力部１１５が、「基準冷媒量（１００％）に対して「漏れ量＊＊％」というように、冷媒漏洩量を定量的な値「＊＊％」として提示する。
出力部１１５は、例えば、コンピュータ及びタブレット端末の画面に、冷媒漏洩量を表示することができる。よって、
　作業者は追加するべき冷媒充填量がわかるため、作業時間が削減できる。
また、可燃性冷媒を用いた空気調和設備において、冷媒が着火限界濃度に達しているか否かがわかるので、着火リスクに応じた適切な漏洩対応が取れる。例えば、換気するのかあるいは退避するのか、のような適切な漏洩対応をとることができる。
（２）冷媒検知装置１００が冷媒量を検知する際は、冷媒量検知モードで冷凍サイクル装置を運転する。
（３）冷媒検知装置１００は、冷媒量を、過冷却度ＳＣが０℃より大きい条件では後述のＡ_Ｌ％で、それ以外（ＳＣ＝０）では、後述のＡ_Ｇ％で、間接的に検知する。
（４）冷媒検知装置１００は、Ａ_Ｌ％、Ａ_Ｇ％のそれぞれに、冷媒循環量比に応じた「凝縮温度－外気」比の補正を加えることで、冷媒検知量を高精度化する。

　以下に冷媒検知装置１００を具体的に説明する。

　図１に示すように、冷凍サイクル装置５０は、室外機２０と室内機３０を備えている。冷凍サイクル装置５０は、冷凍サイクルを構成する。室外機２０は、圧縮機１、四方弁９、室外熱交換器２、室外ファン２Ａ、ＨＩＣ３、ＨＩＣ－ＬＥＶ４、アキュムレータ１０、を備えている。ＨＩＣ３は、Ｈｅａｔ　Ｉｎｔｅｒ　Ｃｈａｎｇｅｒである。ｅａｔ　Ｉｎｔｅｒ　ＣｈａｎｇｅｒはＨＩＣ３と表記する。ＨＩＣ３は、圧縮機１に注入する冷媒と、室外熱交換器２に流れる冷媒との熱交換をする二重管である。ＨＩＣ－ＬＥＶ４はＨＩＣ３用のリニア膨張弁である。リニア膨張弁はＬＥＶと表記する。室内機３０は、ＬＥＶ６、室内熱交換器７、及び室内ファン７Ａを備えている。ＬＥＶ６は室内熱交換器７用のリニア膨張弁である。
ＨＩＣ－ＬＥＶ４，ＬＥＶ６は膨張弁である。

＜冷媒回路５１＞
　以下に、冷媒回路５１を説明する。室外機２０では、圧縮機１、四方弁９、室外熱交換器２、ＨＩＣ３の順に、これらが配管で接続されている。ＨＩＣ３、ＨＩＣ－ＬＥＶ４、ＨＩＣ３、アキュムレータ１０、圧縮機１の順に、これらが配管で接続されている。ガス管８、四方弁９、アキュムレータ１０の順に、これらが配管で接続されている。室内機３０では、液管５、ＬＥＶ６、室内熱交換器７、ガス管８の順に、これらが配管で接続されている。室外機２０と室内機３０がガス管８及び液管５で接続されることで冷媒回路５１が形成される。分岐経路が、分岐点Ｂ１からＨＩＣ－ＬＥＶ４を通過し、ＨＩＣ３を通過し、分岐点Ｂ２に接続している。ＬＥＶ６は第１膨張弁であり、ＨＩＣ－ＬＥＶ４は第２膨張弁である。

＜冷媒の流れ＞
　実施の形態１では、室外熱交換器２が凝縮器として機能し、室内熱交換器７が蒸発器として機能する。室外熱交換器２が凝縮器として機能し、室内熱交換器７が蒸発器として機能する場合を冷房運転と呼ぶ。以下に、室外熱交換器２が凝縮器の場合の冷媒の流れを説明する。図１において、複数の矢印は冷媒の流れる方向を示す。冷媒は、圧縮機１、四方弁９、室外熱交換器２へと流れ、室外熱交換器２で外気と熱交換する。室外熱交換器２には、熱交換を促進するため室外ファン２Ａが設置されている。室外熱交換器２の黒い部分は液冷媒を示す。室外熱交換器２を流出した冷媒は、ＨＩＣ３を通過し、分岐点Ｂ１で２方向へ分岐する。一方に分岐する冷媒は、液管５へ向かい、他方に分岐する冷媒はＨＩＣ－ＬＥＶ４へ向かう。一方に分岐する冷媒は、液管５を通過してＬＥＶ６に流入し膨張する。ＬＥＶ６を流出した冷媒は、蒸発器として機能する室内熱交換器７に流入し、室内空気と熱交換する。室内熱交換器７には、熱交換を促進するため室内ファン７Ａが設置されている。室内熱交換器７の黒い部分は液冷媒を示す。室内熱交換器７を流出した冷媒は、ガス管８を通過して、室外機２０の四方弁９へ流入する。四方弁９を流出した冷媒は、分岐点Ｂ２で、ＨＩＣ３を流出した冷媒と合流してアキュムレータ１０へ流入する。アキュムレータ１０を流出した冷媒は、圧縮機１へ流入する。分岐点Ｂ１で他方に分岐する冷媒は、ＨＩＣ－ＬＥＶ４へ流入し膨張する。ＨＩＣ－ＬＥＶ４を流出した冷媒は、ＨＩＣ３に流入し、ＨＩＣ３から分岐点Ｂ１に向かう冷媒と熱交換する。ＨＩＣ３を流出した冷媒は、分岐点Ｂ２で、四方弁９から分岐点Ｂ２に向かう冷媒と合流しアキュムレータ１０に向かう。

＜冷媒検知装置１００＞
　冷凍サイクル装置５０の冷媒回路５１には、複数の温度センサ及び複数の圧力センサが設置されている。また、冷凍サイクル装置５０には、冷媒検知装置１００が接続している。冷媒検知装置１００は、冷媒回路５１の冷媒漏洩量を検知する。冷媒検知装置１００は、冷媒回路５１に配置された、複数の温度センサ及び複数の圧力センサの検知値を取得し、取得した複数の検知値に基づいて、冷凍サイクル装置５０の各アクチュエータを制御する。ここで各アクチュエータとは、室外機２０では、圧縮機１、室外ファン２Ａ、ＨＩＣ－ＬＥＶ４、四方弁９であり、室内機３０では、ＬＥＶ６及び室内ファン７Ａである。また、冷媒検知装置１００は、冷媒回路５１に配置された、複数の温度センサ及び複数の圧力センサの検知値を取得し、取得した複数の検知値に基づいて、冷媒回路５１の冷媒漏洩量を検知する。
冷媒検知装置１００の詳細は後述する。

＜センサ＞
　冷媒回路５１には以下の１０種類のセンサが配置されている。実施の形態１では、センサの符号をセンサの検知値として使用する場合がある。
（１）圧力センサＨＳ：
　圧力センサＨＳは、圧縮機１の吐出側に配置されている。圧力センサＨＳは、吐出側の高圧の配管内圧力を検知する。冷媒の凝縮温度Ｔ_ｃは、圧力センサＨＳの検知した圧力の飽和温度として求めることができる。
（２）圧力センサＬＳ：
　圧力センサＬＳは、圧縮機１の吸入側に配置されている。圧力センサＬＳは、吸入側の低圧の配管内圧力を検知する。
（３）温度センサＴＨ２：
　温度センサＴＨ２は、ＨＩＣ－ＬＥＶ４を流出した冷媒が、ＨＩＣ３から流出する出口に配置される。温度センサＴＨ２は、ＨＩＣ－ＬＥＶ４からＨＩＣ３へ流入し、ＨＩＣ３から流出する冷媒の出口温度を検知する。
（４）温度センサＴＨ３：
　温度センサＴＨ３は、室外熱交換器２の出口に配置される。温度センサＴＨ３は、凝縮器として機能する際に、室外熱交換器２の冷媒出口温度を検知する。
（５）温度センサＴＨ４：
　温度センサＴＨ４は、圧縮機１の吐出側に配置される。温度センサＴＨ４は、圧縮機１から吐出する冷媒の温度を検知する。
（６）温度センサＴＨ５：
　温度センサＴＨ４は、圧縮機１の流入側に配置される。温度センサＴＨ５は、圧縮機１へ流入する冷媒の温度を検知する。
（７）温度センサＴＨ７：
　温度センサＴＨ７は、室外ファン２Ａの周辺に配置される。温度センサＴＨ７は、室外機２０の周囲空気温度を検知する。すなわち、温度センサＴＨ７は外気温度を検知する。
（８）周波数センサＳｆ：
　周波数センサＳｆは、圧縮機１に配置される。周波数センサＳｆは、圧縮機１の周波数を検知する。
（９）開度センサＳ４：
　開度センサＳ４は、ＨＩＣ－ＬＥＶ４に配置される。開度センサＳ４は、ＨＩＣ－ＬＥＶ４の開度を検知する。開度センサＳ４は、ＨＩＣ－ＬＥＶ４の開度を制御するパルスを検知する。
（１０）開度センサＳ６：
　開度センサＳ６は、ＬＥＶ６に配置される。開度センサＳ６は、ＬＥＶ６の開度を検知する。開度センサＳ６は、ＬＥＶ６の開度を制御するパルスを検知する。
（１１）冷凍サイクル装置５０には上記で述べた（１）から（１０）の各種センサが配置されるが、これ以外のセンサが配置されてもよい。

　冷媒検知装置１００を詳しく説明する。冷媒検知装置１００は、取得部１１１、制御部１１２、判定部１１３、計算部１１４及び出力部１１５を、備えている。
（１）取得部１１１は、各種センサから検知値を取得する。
（２）制御部１１２は、取得部１１１の取得した各種センサの検知値に基づいて冷凍サイクル装置５０の各アクチュエータを制御する。これにより、制御部１１２は、冷凍サイクル装置５０の運転を制御する。
（３）判定部１１３は、過冷却度ＳＣがＳ＞０（ケルビン）かどうかを判定する。言い換えれば、判定部１１３は、過冷却度ＳＣがＳＣ＝０（ケルビン）かどうかを、判定する。ＳＣ＝０（ケルビン）あるいはＳＣ＝０℃については、ＳＣ＝０と表記する場合がある。詳細は後述する。過冷却度ＳＣは、単に、ＳＣと表記する場合がある。過冷却度ＳＣの単位はケルビンでも℃でもよい。
（４）計算部１１４は、判定部１１３の判定結果に応じて、液相面積比率Ａ_Ｌ％に基づく冷媒量と、気相面積比率Ａ_Ｇ％に基づく冷媒量との、どちらかを計算する。液相面積比率Ａ_Ｌ％とは、凝縮器として機能する室外熱交換器２の全容積の液相容積割合である液相面積比率を示す。気相面積比率Ａ_Ｇ％とは、凝縮器として機能する室外熱交換器２の全容積の気相容積割合である気相面積比率を示す。以下、液相面積比率Ａ_Ｌ％とは気相面積比率Ａ_Ｇ％とは、単に、Ａ_Ｌ％及びＡ_Ｇ％と表記する場合がある。Ａ_Ｌ％及びＡ_Ｇ％について、詳細は後述する。計算部１１４は、ＳＣ＝０の場合、Ａ_Ｇ％に基づく冷媒量を計算する。計算部１１４は、ＳＣ＞０の場合、Ａ_Ｌ％に基づく冷媒量を計算する。
（５）出力部１１５は、計算部１１４の計算結果を、出力する。出力部１１５の計算結果の出力は、表示装置への表示、音声発生装置による音声発生、あるいは記憶装置への計算値の出力のように、様々ある。

　冷凍サイクル装置５０による冷房運転の動作を説明する。冷房運転では、圧縮機１から吐出した高温高圧のガス冷媒は、四方弁９を経由して室外熱交換器２へ至り凝縮される。このときの凝縮温度Ｔ_ｃは、圧縮機１の吐出側に取り付けた圧力センサＨＳの圧力の飽和温度として求めることができる。また、室外熱交換器２の出口での冷媒の過冷却度は、凝縮温度Ｔ_ｃと、温度センサＴＨ３の差によって求められる。凝縮された冷媒は、ＨＩＣ３を通過する。分岐点Ｂ１で一方に分岐する冷媒は、液管５を経てＬＥＶ６に流入する。
　一方に分岐する冷媒について説明する。ＬＥＶ６に流入した冷媒は減圧される。ＬＥＶ６を出た冷媒は、室内熱交換器７で蒸発する。その後、冷媒は、ガス管８、四方弁９、分岐点Ｂ２、アキュムレータ１０を経由して圧縮機１へ戻る。
　分岐点Ｂ１で他方に分岐する冷媒は、ＨＩＣ－ＬＥＶ４へ流入する。ＨＩＣ－ＬＥＶ４を流出した冷媒は、ＨＩＣ３で、室外熱交換器２を流出した冷媒と熱交換し、分岐点Ｂ２、アキュムレータ１０を経由して、圧縮機１へ戻る。

＊＊＊動作の説明＊＊＊
　図２は、冷媒検知装置１００が行う、冷媒回路５１における漏洩した冷媒を検知する動作のフローチャートである。図２を参照して、冷媒検知装置１００による冷媒の冷媒検知動作を説明する。

＜ステップＳ１０＞
　ステップＳ１０において、制御部１１２は、冷媒量検知モードで、冷凍サイクル装置５０の運転を開始する。

＜ステップＳ２０＞
　ステップＳ２０は、制御部１１２による冷媒量検知モードの制御を示す。図２のステップＳ２０に示す（１）から（５）の各制御により、以下のような効果がある。すなわち、Ａ_Ｌ％及びＡ_Ｇ％を用いた冷媒量の検知精度を高くするためには、冷媒回路５１における液冷媒の分布は、環境条件及び動作状態に依存しないことが望ましい。ステップＳ２０の（１）から（５）の制御により、アキュムレータ１０内はガス冷媒となる。よって、ほとんどの液冷媒を、凝縮器である室外熱交換器２と液管５に滞留できる。また、液管５の冷媒温度は、制御部１１２によるＨＩＣーＬＥＶ４への制御で、ほぼ一定温度となる。このため、外気温度の違いによる、液管５での冷媒密度の変化が回避できる。（１）から（５）の制御を具体的に説明する。

　ステップＳ２０において、制御部１１２は、取得部１１１が取得した各種センサの検知値を用いて冷凍サイクル装置５０の各アクチュエータを制御する。これにより、制御部１１２は、冷凍サイクル装置５０を冷媒量検知モードで運転する。
（１）制御部１１２は、冷凍サイクル装置５０を冷房運転する。よって、室外熱交換器２は凝縮器、室内熱交換器７は蒸発器として機能する。
（２）制御部１１２は、室外ファン２Ａ及び室内ファン７Ａの回転を全速で固定する。全部のファンを全速固定とする点が特徴である。全部のファンを全速とすることで、充填冷媒量変化にともなう室外熱交換器２内の冷媒量の変化が、室外熱交換器２周りの圧力及び温度に直結し、Ａ_Ｌ％及びＡ_Ｇ％という冷媒量の検知精度が向上する。ファン速が変化すると、充填冷媒量変化により圧力及び温度が変化したのか、ファン速変化のために圧力及び温度が変化したのか分からないため、冷媒量の検知精度が低下する。
（３）制御部１１２は、圧縮機１を自動制御（蒸発温度ＥＴ０℃制御）する。（４）制御部１１２は、ＬＥＶ６を制御することで、ＬＥＶ６の出口の過熱度ＳＨｓを制御する。制御部１１２は、ＬＥＶ６の過熱度ＳＨｓが０℃以上になるように、ＬＥＶ６を制御する。
（５）制御部１１２は、ＨＩＣ－ＬＥＶ４を制御することで、ＨＩＣ－ＬＥＶ４の出口の過熱度ＳＨｂを制御する。制御部１１２は、ＨＩＣ－ＬＥＶ４の過熱度ＳＨｂが０℃以上になるように、ＨＩＣ－ＬＥＶ４を制御する。

＜ステップＳ３０＞
　ステップＳ３０において、判定部１１３は、ＳＣ＞０かどうかを判定する。言い換えると、判定部１１３は、凝縮器として機能する室外熱交換器２の出口が過冷却状態であるか二相状態であるかを判定する。過冷却度ＳＣ＝Ｔ_ｃ－ＴＨ３で得られる。過冷却度ＳＣ＝０では、処理はステップＳ４０に進む。過冷却度ＳＣ＞０では、処理はステップＳ５０に進む。ただし、温度センサおよび圧力センサの検知誤差、あるいは冷媒圧力損失等の影響で、ＳＣ＞０であっても凝縮器出口が二相状態となる場合があるので、例えばステップＳ３０の判定式をＳＣ＞０．５のようにしてもよい。なおＳＣ＞０．５における０．５は例示である。０．５に限らず、０．５に代えてゼロよりも大きな値を採用してもよい。冷媒検知装置１００の特徴は、特にステップＳ４０にある。ステップＳ４０では、計算部１１４が、Ａ_Ｇ％を計算し、Ａ_Ｇ％から冷媒回路５１の冷媒量を計算する。ステップＳ５０では、計算部１１４が、Ａ_Ｌ％を計算し、Ａ_Ｌ％から冷媒回路５１の冷媒量を計算する。計算部１１４は、取得部１１１の取得した各種の検知値を用いて、Ａ_Ｇ％に基づく冷媒量及びＡ_Ｌ％に基づく冷媒量を計算する。

＜Ａ_Ｌ％、Ａ_Ｇ％の説明＞
　Ａ_Ｌ％、Ａ_Ｇ％は共通及び類似する部分もあるので、一緒に説明する。
まず、Ａ_Ｌ％、Ａ_Ｇ％について、以下の（式１）から（式５）を示す。
Ａ_Ｌ％＝－Ｌｎ（１－ＳＣ／ｄＴ_ｃ）＊｛ｄＴ_ｃ＊［ｄＴ_{ｃ＿ｃｏｒｒ}］^－１＊Ｃ’_ｐＬ｝／△ｈ_ｃｏｎ　　　　（式１）
Ａ_Ｇ％＝－Ｌｎ（ｄＴ_ｃ／（ｄＴ_ｃ＋ＳＨ_ｄ））＊｛ｄＴ_ｃ・［ｄＴ_{ｃ＿ｃｏｒｒ}］^－１＊Ｃ’_ｐｇ｝／△ｈ_ｃｏｎ　　　　（式２）
Ｃ’_ｐＬ＝ｆ_１（ｄＴ_ｃ＊［ｄＴ_{ｃ＿ｃｏｒｒ}］^－１＋ＴＨ７）　　（式３）
Ｃ’_ｐｇ＝ｆ_２（ｄＴ_ｃ＊［ｄＴ_{ｃ＿ｃｏｒｒ}］^－１＋ＴＨ７）　　（式４）
ｄＴ_{ｃ＿ｃｏｒｒ}＝Ａ＊（Ｇ_{ｒ＿ｒａｔｉｏ}）^Ｂ　　　（式５）
各式の記号の意味は以下のとおりである。
（ａ）ＳＣ：
　過冷却度ＳＣは、凝縮温度Ｔ_ｃと室外熱交換器２の出口温度ＴＨ３との差である。
つまり、ＳＣ＝Ｔ_ｃ－ＴＨ３である。ＳＣ＞０では出口温度ＴＨ３は液温である。
　凝縮温度Ｔ_ｃは凝縮温度ともよばれる。凝縮温度Ｔ_ｃは、圧力センサＨＳの検知値を飽和ガス温度に換算することで求めることができる。判定部１１３は、圧力センサＨＳの検知値を、圧力を温度に変換する物性テーブルを用いて飽和ガス温度に換算する。物性テーブルは補助記憶装置１３０に格納されている。
　出口温度ＴＨ３は、温度センサＴＨ３の検知値である。
判定部１１３は過冷却度ＳＣを計算し、過冷却度ＳＣが零より大きいか判定する。
（ｂ）ｄＴ_ｃ：
　ｄＴ_ｃは、凝縮温度Ｔ_ｃと外気温度ＴＨ７との差である。つまり、ｄＴ_ｃ＝Ｔ_ｃ－ＴＨ７である。ｄＴ_ｃは、第１温度差である。
ＴＨ７は温度センサＴＨ７によって検知される。
（ｃ）［ｄＴ_{ｃ＿ｃｏｒｒ}］^－１
　［ｄＴ_{ｃ＿ｃｏｒｒ}］^－１は、ｄＴ_ｃの補正値である。［ｄＴ_{ｃ＿ｃｏｒｒ}］^－１は上記の（式５）に示すように、冷媒循環量比Ｇ_{ｒ＿ｒａｔｉｏ}から決まる、ｄＴ_ｃの補正係数である。
［ｄＴ_{ｃ＿ｃｏｒｒ}］^－１はｄＴ_{ｃ＿ｃｏｒｒ}の逆数である。
ｄＴ_{ｃ＿ｃｏｒｒ}は以下のように求めることができる。
上記の（式５）のとおり、
ｄＴ_{ｃ＿ｃｏｒｒ}＝Ａ＊（Ｇ_{ｒ＿ｒａｔｉｏ}）^Ｂ
である。Ａ及びＢは定数である。
Ｇ_{ｒ＿ｒａｔｉｏ}＝冷媒循環量Ｇ_ｒ÷基準冷媒循環量Ｇ_ｓｔｄ　　（式５．１）
である。基準冷媒循環量Ｇ_ｓｔｄは冷媒回路５１に対する設定値である。Ｇ_{ｒ＿ｒａｔｉｏ}の意味は以下のようである。基準冷媒循環量Ｇ_ｓｔｄ（定格能力運転時の冷媒循環量ｋｇ／ｈ）に対する、Ａ_Ｌ％、あるいはＡ_Ｇ％を演算するときの、冷媒循環量Ｇ_ｒとの比率である。例えば、定格能力２８ｋＷ（循環量６１４ｋｇ／ｈ）の機種において、Ａ_Ｌ％算出時に循環量３０７ｋｇ／ｈで運転していたときには、Ｇ_{ｒ＿ｒａｔｉｏ}は０．５になる。　基準冷媒循環量Ｇ_ｓｔｄは既知の設定値である。冷媒循環量Ｇ_ｒは、圧縮機１に関する量であり、（式５．２）で計算できる。（式５．２）の記号の意味は、下記に示している、
Ｇ_ｒ（ｋｇ／ｓ）＝Ｓ_ｔ＊ρ_ｓ＊ｆ＊η_ｖ　　（式５．２）
Ｓ_ｔ：排除体積、
ρ_ｓ：吸入密度、
ｆ：圧縮機周波数、
η_ｖ：体積効率。計算部１１４は、（式５）、（式５．１）及び（式５．２）から、ｄＴ_{ｃ＿ｃｏｒｒ}を計算できる。
つまり、（式５．３）が得られる。
Ｇ_{ｒ＿ｒａｔｉｏ}＝Ｓ_ｔ＊ρ_ｓ＊ｆ＊η_ｖ÷Ｇ_ｓｔｄ　　　（式５．３）
（式５．３）において、Ｓ_ｔ、η_ｖ及びＧ_ｓｔｄは、センサの検知値から値が決まるパラメータではない。Ｓ_ｔ、η_ｖ及びＧ_ｓｔｄは、仕様値である。
ρ_ｓは温度センサＴＨ５の検知値から物性テーブルにより決まる。この物性テーブルは補助記憶装置１３０に格納されている。
ｆは周波数センサＳｆの検知値から決まる。
より具体的には、Ｓ_ｔは排除容積を示す。Ｓ_ｔはストロークボリュームであり、圧縮機１が１回転あたりに吸入ガスを吸い込む体積を示す。η_ｖは体積効率である。Ｓ_ｔは幾何的に求められた体積であり、実際の有効体積は、Ｓ_ｔ×η_ｖである。ｆは圧縮機回転数である。Ｇ_{ｒ＿ｒａｔｉｏ}が決まると（式５）から、［ｄＴ_{ｃ＿ｃｏｒｒ}］が決まる。
　以上のように、計算部１１４は、第１温度差ｄＴ_ｃを補正する補正係数［ｄＴ_{ｃ＿ｃｏｒｒ}］^－１を計算する。補正係数［ｄＴ_{ｃ＿ｃｏｒｒ}］^－１は、圧縮機１の仕様と圧縮機１の運転状態とから定まる冷媒回路５１における冷媒の循環量と、冷媒回路５１の仕様として決定している冷媒基準循環量とに基づいて決定される。計算部１１４は、決定した補正係数［ｄＴ_{ｃ＿ｃｏｒｒ}］^－１で第１温度差ｄＴ_ｃを補正する。
（ｄ）Ｃ’_ｐＬ
　Ｃ’_ｐＬは冷媒の液比熱である。Ｃ’_ｐＬは上記の（式３）で計算する。（式３）のＴＨ７は、外気温度を検知する温度センサＴＨ７の検知値である。（式３）のｆ_１は関数を示す。Ｃ’_ｐＬは冷媒物性から決まる値である。つまりＣ’_ｐＬは、上記（ｂ）で求まるｄＴ_ｃ、上記（ｃ）で求まる［ｄＴ_{ｃ＿ｃｏｒｒ}］^－１及び温度センサＴＨ７の検知値を関数ｆ_１に代入することで求められる。Ｃ’_ｐＬは定圧液比熱である。
（ｅ）△ｈ_ｃｏｎ
　（式１）及び（式２）の△ｈ_ｃｏｎは、凝縮器の入口と出口のエンタルピ差である。
つまり、室外熱交換器２の入口と出口のエンタルピ差である。（式１）ではＳＣ＞０であるので、室外熱交換器２の出口は液相であり、室外熱交換器２の入口は気相である。よって、入口と出口のエンタルピは、冷媒の温度Ｔ、圧力Ｐできまる。
具体的には室外熱交換器２の入口のエンタルピは、圧力センサＨＳの検知値、温度センサＴＨ４の検知値から得られる。
室外熱交換器２の入口のエンタルピは、圧力センサＨＳの検知値、温度センサＴＨ３（４）の検知値から得られる。
　冷媒が単相の場合には、６つの冷媒物性値、すなわち、圧力、温度、密度、エンタルピ、エントロピ、乾き度のうち、２つを規定すれば他の４つの物性値が確定する。
冷凍サイクル装置には、温度センサ、圧力センサが搭載されているので、温度と圧力から冷媒の物性値を求める。
　冷媒が二相状態では、一定圧力下で温度不変となるので飽和ガス（乾き度１）、飽和液（乾き度０）のように、乾き度を規定してエンタルピ、密度等の物性値を求める。
（ｆ）ＳＨ_ｄ
　（式２）のＳＨ_ｄは、吐出温度ＴＨ４（５）と凝縮温度（飽和ガス温度）Ｔ_ｃとの差である。
つまり、
ＳＨ_ｄ＝ＴＨ４－Ｔ_ｃ
である。
ＳＨ_ｄは温度センサＴＨ４と圧力センサＨＳとの検知値から得られる。
ＳＨ_ｄは、第２温度差である。
（ｇ）Ｃ’_ｐｇ
Ｃ’_ｐｇは冷媒のガス比熱である。Ｃ’_ｐｇは上記の（式４）で計算する。Ｃ’_ｐｇの計算はＣ’_ｐＬと類似である。（式３）のｆ_１に対して、（式４）は関数ｆ_２である。Ｃ’_ｐｇも冷媒物性から決まる値である。つまりＣ’_ｐｇは、ｄＴ_ｃ、［ｄＴ_{ｃ＿ｃｏｒｒ}］^－１及びＴＨ７を関数ｆ_２に代入することで求められる。Ｃ’_ｐｇは定圧ガス比熱である。

＜（式２）の△ｈ_ｃｏｎの計算＞
　計算部１１４は、過冷却度ＳＣ＝０における冷媒のエンタルピ差△ｈ_ｃｏｎを、膨張弁の開度と、圧縮機１の吸入圧力ＬＳと、圧縮機１の吐出圧力ＨＳと、冷媒の循環量Ｇ_{ｒ＿ｔｏｔａｌ}とに基づいて、計算する。
膨張弁はＨＩＣ－ＬＥＶ４、ＬＥＶ６－１，６－２，６－３である。（式２）はＡ_Ｇ％の計算であるので、過冷却度ＳＣはＳＣ＝０である。つまり、凝縮器である室外熱交換器２の出口冷媒は、二相である。凝縮器の出口冷媒の状態が二相の場合、温度、圧力から凝縮器出口のエンタルピは計算できない。よって以下の手法で、室外熱交換器２の出口冷媒のエンタルピを見積もる。なお、室外熱交換器２の入口冷媒は気相である。よって、温度、圧力から入口冷媒のエンタルピは（式１）の場合と同様に計算できる。
以下に（式６）から（式１３）を示す。

　以下に示す（式６）から（式１３）は、図３の冷凍サイクル装置５０を想定している。
　図３は、冷凍サイクル装置５０が、複数の室内熱交換器を有する構成である。冷凍サイクル装置５０は、室内熱交換器７－１を備えている。室内熱交換器７－１には、ＬＥＶ６－１及び室内ファン７Ａ－１が、配置されている。同様に、室内熱交換器７－２には、ＬＥＶ６－２及び室内ファン７Ａ－２が配置されており、室内熱交換器７－３には、ＬＥＶ６－３及び室内ファン７Ａ－３が配置されている。ＬＥＶ６－１、６－２、６－３には、開度センサＳ６－１、Ｓ６－２、Ｓ６－３が配置されている。ＬＥＶ６－１に流入する冷媒は、その後、室内熱交換器７－１，７－２，７－３に分岐する。

　以下の（式６）から（式１３）では、最終的に（式６）と（式１１）が、未知数ｘｃｏと未知数ｘｃｃで表される。
ｘｃｏは、凝縮器である室外熱交換器２の出口における冷媒の乾き度である。
ｘｃｃは、ＨＩＣ３の高圧側出口における冷媒の乾き度である。ｘｃｏとｘｃｃはパラメータである。
そこで、計算部１１４は、（式６）と（式１１）とが成立するように、パラメータｘｃｏ、ｘｃｃについて収束計算を実施する。パラメータｘｃｏまたはパラメータｘｃｃから決まる量は＜ρ_ｍ＿ｃｏ＞のように示してる。
（式７）のように、ρ_{ｍ＿ＨＩＣＬＥＶ}はｘｃｃから決まるので＜ρ_{ｍ＿ＨＩＣＬＥＶ}＞と表記できる。
（式９）のように、ρ_ｍ＿ｃｏはｘｃｏから決まるので＜ρ_ｍ＿ｃｏ＞と表記できる。

（式６）のＧ_{ｒ＿ｔｏｔａｌ}は、（式５．２）のＧ_ｒに同じである。Ｇ_{ｒ＿ｔｏｔａｌ}＝Ｇ_{ｒ＿ＬＥＶ}＋Ｇ_{ｒ＿ＨＩＣＬＥＶ}　　（式６）
Ｇ_{ｒ＿ｔｏｔａｌ}＝Ｓ_ｔ＊ρ_ｓ＊ｆ＊η_ｖ　　（式６．１）
Ｇ_{ｒ＿ＬＥＶ}＝Σ｛Ｃ_{ｖ＿ＬＥＶ}＊｛＜ρ_ｍ＿ｃｏ＞＊（ＨＳ－ＬＳ）｝^１／２　（式６．２）
Ｇ_{ｒ＿ＨＩＣＬＥＶ}＝｛Ｃ_{ｖ＿ＨＩＣＬＥＶ}＊｛＜ρ_{ｍ＿ＨＩＣＬＥＶ}＞＊（ＨＳ－ＬＳ）｝^１／２　　（式６．３）
（式６）は、次の意味を示す。
圧縮機１の冷媒循環量Ｇ_{ｒ＿ｔｏｔａｌ}は、（式６．２）で示す各室内熱交換器Ｇ_{ｒ＿ＬＥＶ}を流れる冷媒循環量と、（式６．３）で示すＨＩＣ３を流れる冷媒循環量Ｇ_{ｒ＿ＨＩＣＬＥＶ}との合計値に等しいことを示す質量保存則を表す。（式６．２）のΣは、各室内熱交換器７に関する。左辺のＧ_{ｒ＿ｔｏｔａｌ}は、（式６．１）に示すように、圧縮機１の仕様と回転数とから求まる冷媒循環量である。
（式６）の右辺は、各室内熱交換器のＬＥＶを通過する冷媒量循環量Ｇ_{ｒ＿ＬＥＶ}と、ＨＩＣ－ＬＥＶ４を通過する冷媒循環量Ｇ_{ｒ＿ＨＩＣＬＥＶ}との合計である。
各記号の意味は以下の通りである。
Ｃ_{ｖ＿ＬＥＶ}：ＬＥＶ６の開度に応じた流量係数。
Ｃ_{ｖ＿ＬＥＶ}は、ＬＥＶ６の入口冷媒の密度と入口出口圧力差からＬＥＶ６を通過する冷媒流量を計算するための仕様値である。
ρ_ｍ＿ｃｏ：室外熱交換器２の出口冷媒密度。
Ｃ_{ｖ＿ＨＩＣＬＥＶ}：ＨＩＣ－ＬＥＶ４の開度に応じた流量係数。
Ｃ_{ｖ＿ＨＩＣＬＥＶ}は、ＨＩＣ－ＬＥＶ４の入口冷媒の密度と入口出口圧力差からＨＩＣ－ＬＥＶ４を通過する冷媒流量を計算するための仕様値である。
ρ_{ｍ＿ＨＩＣＬＥＶ}：ＨＩＣ－ＬＥＶ４の入口冷媒密度である。

　以下の（式７）から（式１０）は、（式６．２）及び（式６．３）に含まれるρ_{ｍ＿ＨＩＣＬＥＶ}等である。
ρ_{ｍ＿ＨＩＣＬＥＶ}＝｛ｘｃｃ／ρ_ｇ＋（１－ｘｃｃ）／ρ_Ｌ｝^－１　　（式７）
Ｃ_{ｖ＿ＨＩＣＬＥＶ}＝ｆ_３（ＨＩＣｐｕｌｓｅ）　　（式８）
ρ_ｍ＿ｃｏ＝｛ｘｃｏ／ρ_ｇ＋（１－ｘｃｏ）／ρ_Ｌ｝^－１　　（式９）
Ｃ_{ｖ＿ＬＥＶ}＝ｆ_４（ｐｕｌｓｅ）　　（式１０）
各記号の意味は以下の通りである。
ρ_ｇ：高圧（ＨＳ）の飽和ガス密度。
ρ_Ｌ：高圧（ＨＳ）の飽和液密度。
ＨＩＣｐｕｌｓｅ：ＨＩＣ－ＬＥＶ４の開度。
ｐｕｌｓｅ：ＬＥＶ６の開度。
ここで、飽和ガス密度ρ_ｇは、吐出側のセンサＨＳの検知値と、検知値から飽和ガス密度ρ_ｇを求めるためのテーブルから得られる。計算部１１は飽和ガス密度ρ_ｇを求める。
同様に、飽和液密度ρ_Ｌは、吐出側のセンサＨＳの検知値と、検知値から飽和液密度ρ_Ｌを求めるためのテーブルから得られる。計算部１１は飽和液密度ρ_Ｌを求める。
（式７）はＨＩＣ－ＬＥＶ４の入口が気液二相となり、気液が均一に混ざり合った時の冷媒密度である。
（式７）はＨＩＣ－ＬＥＶ４の入口側の冷媒乾き度をｘｃｃとしたときの冷媒密度の算出式である。
（式９）は室外熱交換器２の出口）の冷媒乾き度をｘｃｏとしたときの冷媒密度の算出式である。
（式８）は、Ｃ_{ｖ＿ＨＩＣＬＥＶ}が、ＨＩＣ－ＬＥＶ４の開度が決まると、ＨＩＣ－ＬＥＶ４の仕様ｆ_３からＣ_{ｖ＿ＨＩＣＬＥＶ}が決まることを示す式である。すなわち、Ｃ_{ｖ＿ＨＩＣＬＥＶ}は、開度センサＳ４の検知値と仕様ｆ_３で決まる。
（式１０）は、Ｃ_{ｖ＿ＬＥＶ}が、ＬＥＶ６の開度が決まると、ＬＥＶ６の仕様ｆ_４からＣ_{ｖ＿ＬＥＶ}が決まることを示す式である。すなわち、Ｃ_{ｖ＿ＬＥＶ}は開度センサＳ６の検知値と仕様ｆ_４で決まる。

次に（式１１）を示す。
Ｇ_{ｒ＿ｔｏｔａｌ}＊（＜Ｈｃｏ（ｘｃｏ）＞－＜Ｈｃｃ（ｘｃｃ）＞）
＝＜Ｇ_{ｒ＿ＨＩＣＬＥＶ}（ｘｃｃ）＞＊（＜Ｈｃｏ（ｘｃｏ）＞－Ｈｂ）　（式１１）
（式１１）は、ＨＩＣ３の高圧側の熱交換量と、ＨＩＣ３の低圧側の熱交換量とが等しいことを意味している。
Ｈｃｏ、Ｈｃｃ及びＨｂの意味は以下の通りである。
Ｈｃｏ：室外熱交換器２の出口での冷媒のエンタルピ。
Ｈｃｃ：ＨＩＣ３の高圧側出口での冷媒のエンタルピ。
Ｈｂ：ＨＩＣ３の低圧側での冷媒のエンタルピ。
Ｈｃｏ、Ｈｃｃは次の（式１２）、（式１３）で表される。
Ｈｂは、温度センサＴＨ２の検知値と、圧力センサＬＳの検知値とから決定することができる。

Ｈｃｏ＝ｆ_５（ＨＳ、＜ｘｃｏ＞）　（式１２）
Ｈｃｃ＝ｆ_６（ＨＳ、＜ｘｃｃ＞）　（式１３）
（式１２）及び（式１３）は冷媒物性によって決まる。
ｆ_５とｆ_６とは物性を示している。ｆ_５とｆ_６とのそれぞれに対する物性テーブルが補助記憶装置１３０に格納されている。

　よって、（式６）と（式１１）とでは、ｘｃｏとｘｃｃとが未知数である。ｘｃｏとｘｃｃとを明示して（式６）と（式１１）を表現すると以下のようである。
Ｓ_ｔ＊ρ_ｓ＊ｆ＊η_ｖ
＝Σ｛Ｃ_{ｖ＿ＬＥＶ}＊｛＜ρ_ｍ＿ｃｏ（ｘｃｏ）＞＊（ＨＳ－ＬＳ）｝^１／２
＋｛Ｃ_{ｖ＿ＨＩＣＬＥＶ}＊｛＜ρ_{ｍ＿ＨＩＣＬＥＶ}（ｘｃｃ）＞＊（ＨＳ－ＬＳ）｝^１／２
　　（式６）
Ｇ_{ｒ＿ｔｏｔａｌ}＊（＜Ｈｃｏ（ｘｃｏ）＞－＜Ｈｃｃ（ｘｃｃ）＞）
＝＜Ｇ_{ｒ＿ＨＩＣＬＥＶ}（ｘｃｃ）＞＊（＜Ｈｃｏ（ｘｃｏ）＞－Ｈｂ）　（式１１）
ｘｃｏとｘｃｃを用いて表現した（式６）と（式１１）について収束計算することで、ｘｃｏが得られる。得られたｘｃｏを（式１２）に代入して、室外熱交換器２の冷媒出口エンタルピＨｃｏが計算できる。
また、室外熱交換器２の入口側の冷媒のエンタルピは、（式１）の△ｈ_ｃｏｎの場合と同様に求める。（式１）及び（式２）の場合、室外熱交換器２の入口側の冷媒のエンタルピは、圧縮機１の吐出の温度及び圧力を代用して求められることもある。以上により（式２）における△ｈ_ｃｏｎを求めることができる。
△ｈ_ｃｏｎが決まると（式２）のＡ_Ｇ％の値が決定する。

＜ステップＳ４０＞
　ＳＣ＝０の場合、処理はステップＳ４０に進む。ステップＳ４０において、計算部１１４は、取得部１１１が取得した各種の検知値を用いて、（式１）から（式１３）で説明した内容によって、（式１）に示したＡ_Ｇ％を計算する。計算部１１４が計算したＡ_Ｇ％を計算されたＡ_Ｇ％と記す。計算部１１４は、計算された気相面積比率Ａ_Ｇ％を、Ａ_Ｇ％の基準として設定されているＡ_Ｇ基準値と比較し、比較結果に基づき、冷凍サイクル装置５０の冷媒量を計算する。Ａ_Ｇ基準値は、計算されたＡ_Ｇ％と比較可能な値であり、かつ、比較結果から、計算されたＡ_Ｇ％に対応する冷媒量が計算できる値である。Ａ_Ｇ基準値の例としては、計算部１１４が過去に計算したＡ_Ｇ％である。そして、この過去に計算したＡ_Ｇ％には冷媒量が対応付いている。例えば、Ａ_Ｇ基準値として、冷凍サイクル装置５０を冷媒回路５１に必要な基準冷媒量の８０％で試験運転し、計算部１１４が試験運転時のＡ_Ｇ％を計算する。この試験運転時に得られたＡ_Ｇ％をＡ_Ｇ基準値に用いることができる。試験運転時のＡ_Ｇ％には基準冷媒量の８０％冷媒量が対応づいている。
　Ａ_Ｇ基準値は、後述する補助記憶装置１３０に記憶されている。

＜ステップＳ５０＞
　ＳＣ＞０の場合、処理はステップＳ５０に進む。ステップＳ５０において、計算部１１４は、判定部１１３が過冷却度ＳＣを零ケルビンより大きいと判定すると、凝縮器の全容積の液相容積割合である液相面積比率Ａ_Ｌ％を、求められた過冷却度ＳＣと、第１温度差ｄＴ_ｃと、冷媒のエンタルピ差△ｈ_ｃｏｎと、冷媒の定圧液比熱Ｃ’_ｐＬと、補正係数ｄＴ_{ｃ＿ｃｏｒｒ}と、を用いて計算する。計算部１１４は、計算した液相面積比率Ａ_Ｌ％を、液相面積比率の基準として設定されているＡ_Ｌ基準値と比較し、比較結果に基づき、冷凍サイクル装置５０の冷媒量を計算する。
　以下に、具体的に説明する。
　ステップＳ４０において、計算部１１４は、取得部１１１が取得した各種の検知値を用いて、（式１）から（式１３）で説明した内容によって、（式１）に示したＡ_Ｌ％を計算する。計算部１１４が計算したＡ_Ｌ％を計算されたＡ_Ｌ％と記す。計算部１１４は、計算されたＡ_Ｌ％を、Ａ_Ｌ％の基準として設定されているＡ_Ｌ基準値と比較する。Ａ_Ｌ基準値は、計算されたＡ_Ｌ％と比較可能な値であり、かつ、比較結果から、計算されたＡ_Ｌ％に対応する冷媒量が計算できる値である。
　Ａ_Ｌ基準値としては、計算部１１４が過去に計算したＡ_Ｌ％である。そして、この過去に計算したＡ_Ｌ％には冷媒量が対応付いている。例えば、Ａ_Ｌ基準値として、設置時のように基準冷媒量を持つ冷凍サイクル装置５０について計算部１１４が計算したＡ_Ｌ％を用いることができる。このＡ_Ｌ％には基準冷媒量が対応づいている。Ａ_Ｌ基準値は、後述する補助記憶装置１３０に記憶されている。

＜ステップＳ６０＞
　ステップＳ６０において、出力部１１５は、計算部１１４が計算した冷媒量から得られた値を出力する。出力として、出力部１１５は、表示装置に値を表示してもよい。
　計算した冷媒量から得られた値としては、計算部１１４が計算した冷媒量が基準冷媒量よりも多い場合は、出力部１１５は、計算した冷媒量と基準冷媒量との差を過剰冷媒量として出力してもよい。計算部１１４が計算した冷媒量が基準冷媒量よりも少ない場合は、出力部１１５は、計算した冷媒量と基準冷媒量との差を漏洩冷媒量として出力してもよい。あるいは、出力部１１５は、計算部１１４が計算した冷媒量を現在の冷媒量としてそのまま出力してもよい。
　出力部１１５による出力形式は、％のような比率でもよいし、ｋｇのような冷媒量でもよい。出力部１１５の出力形式は、検知した冷媒量、過剰の冷媒量及び漏洩した冷媒がわかるものであれば、割合あるいは質量のような、どのような値でもよい。

＜ステップＳ７０＞
　ステップＳ７０において、冷媒量検知モードが終了する。

　図４は、ステップＳ２０の冷媒量検知モードがあるときの、冷媒量検知モードの効果を示す。
　図５は、ステップＳ２０の冷媒量検知モードのない図４の比較例である。図４及び図５では、上側は、下側から全冷媒量が減少した状態である。図４及び図５では、Ａ_Ｌ％を示しているが、Ａ_Ｇ％についても以下の説明は当てはまる。冷媒量検知モードがある場合、図４に示すようにアキュムレータ１０の冷媒はガス化している。このため、冷媒量の減少が室外熱交換器２に表われる。冷媒量検知モードがない場合、図５に示すようにアキュムレータ１０には液相冷媒が存在している。このため、全体冷媒量が減少する場合、図５ではアキュムレータ１０の液相冷媒量が減少し、全体冷媒量の減少は室外熱交換器２に表れにくい。よって、冷媒量検知モードがない場合、全体冷媒量の減少が室外熱交換器２に表れにくいので、冷媒漏洩量の検知精度が低下する。すなわちＡ_Ｌ％、Ａ_Ｇ％による冷媒量の検知精度を高くするためには、冷媒量の変化に対してのみ、高圧の凝縮器出口液温度または高圧の凝縮器出口ガス温度が、変化することが望ましい。また、冷媒量の分布が、環境条件及び動作状態に依存しないことが望ましい。ステップＳ２０の冷媒量検知モードの（１）から（５）の制御を行うことで、アキュムレータ１０内はガス冷媒となる。よって、大部分の冷媒を、液管５と、凝縮器である室外熱交換器２とに滞留させることができる。また、液管５の冷媒温度をＨＩＣ－ＬＥＶ制御によってほぼ一定の温度にできる。このため、外気温度による液管内の冷媒密度（液冷媒量）の変化を回避できる。よって、図４のように、全冷媒量の減少は凝縮器冷媒量の減少となるため、Ａ_Ｌ％及びＡ_Ｇ％による冷媒量の検知精度を高くすることができる。

　凝縮器である室外熱交換器２の状態は、ガス相、二相、液相に分かれる。凝縮器出口がＳＣ＞０で液相が存在するとき、冷媒量が減少してもＡ_Ｇ％はあまり変化しない。このためＳＣ＞０では、Ａ_Ｌ％を冷媒量を検知する。れは後述の図６が示している。Ａ_Ｇ％があまり変化しない理由は、高圧変化に対し（式２）のＬｎ（　）の（　）内の分母及び分子が同程度変化するためである。
　更に冷媒量が減少しＳＣ＝０となると液相が存在しなくなるため、Ａ_Ｇ％で検知する。ＳＣ＝０ではＡＬ％で検知できない。その理由は、ＳＣ＝０のとき、（式１）のＬｎ（　）の（　）内が０となるので、Ａ_Ｌ％が０となるためである。
　凝縮器出口が二相となることでＬＥＶ開度が不足し、吸入ＳＨｓが増加することでガス相が拡大する（吐出ＳＨｄが増加する）ため、後述の図７に示すようにＡ_Ｇ％で検知可能となる。

　図６及び図７を用いて、ステップＳ５０のＡ_Ｌ％を用いた冷媒量検知と、ステップＳ４０のＡ_Ｇ％を用いた冷媒量検知を説明する。
図６は、冷媒量が多い状態から、冷媒量が中程度の状態に移る場合を示す。
図７は、冷媒量が中程度の状態から、冷媒量が少ない状態に移る場合を示す。

図６の上側は、ＰＨ線図であり、下側はＰＨ線図に対する室外熱交換器２の位置と、冷媒の温度との関係を示す。図６の下側の図では横軸が室外熱交換器２の位置であり、縦軸が冷媒の温度を示す。図７も同様である。

　図６を説明する。ＰＨ線図には、冷媒量が多いときの冷凍サイクルと、冷媒量が減って中程度となった冷凍サイクルとを示している。冷媒量の多い冷凍サイクルは、Ｐ１、Ｑ１、Ｒ１、Ｓ１の実線である。冷媒量の中程度の冷凍サイクルは、Ｐ１、Ｑ２、Ｒ２、Ｓ２の点線である。ＰＨ線図には、△ｈ_ｃｏｎ、ｄＴ_ｃを示している。図６では右側が室外熱交換器２の冷媒入口側であり、左側が室外熱交換器２の冷媒出口側である。Ｐ１、Ｑ１、Ｒ１、Ｓ１の冷凍サイクルには、ｖ１、ｖ２、ｖ４、ｖ５、ｖ１の形状の液相冷媒が対応する。温度について、ｖ４からｖ２は液相であるから温度は上昇し、ｖ２からｖ１は二相であるので、温度は一定である。この温度はＰ１、Ｑ１、Ｒ１、Ｓ１の冷凍サイクルのＴ_ｃである。ｖ１よりも右側は気相であるので温度がＴＨ４に向かって上昇する。

　Ｐ１、Ｑ２、Ｒ２、Ｓ２の冷凍サイクルには、ｖ１、ｖ３、ｖ４、ｖ５、ｖ１の形状の液相冷媒が対応する。
ｖ１、ｖ３、ｖ４、ｖ５、ｖ１の形状は、ｖ１、ｖ２、ｖ４、ｖ５、ｖ１の形状に対して、液相が△Ａ_Ｌ％減少している。
Ｐ１、Ｑ２、Ｒ２、Ｓ２の冷凍サイクルでは、Ａ_Ｇ％は殆ど変化がない。
温度について、ｖ４からｖ３は液相であるから温度は上昇し、ｖ３からｖ１は二相であるので、温度は一定である。この温度はＰ１、Ｑ２、Ｒ２、Ｓ２の冷凍サイクルのＴ_ｃである。
ｖ１よりも右側は気相であるので温度がＴＨ４に向かって上昇する。
Ｐ１、Ｑ２、Ｒ２、Ｓ２の冷凍サイクルでは、図６に、過冷却度ＳＣ及びｄＴ_ｃを示している。

　図７を説明する。ＰＨ線図には、冷媒量が中程度の冷凍サイクルと、冷媒量が減って冷媒量の少ない冷凍サイクルとを示している。冷媒量の中程度の冷凍サイクルは、図６で述べたＰ１、Ｑ２、Ｒ２、Ｓ２である。冷媒量の少ない冷凍サイクルは、Ｐ３、Ｑ３、Ｒ３、Ｓ３の実線である。ＰＨ線図には、Ｐ３、Ｑ３、Ｒ３、Ｓ３の冷凍サイクルについて、△ｈ_ｃｏｎ，ｄＴ_ｃを示している。Ｐ１、Ｑ２、Ｒ２、Ｓ２の冷凍サイクルには、ｖ１、ｖ３、ｖ４、ｖ５、ｖ１の形状の液相冷媒が対応する。温度については図６で説明したとおりである。

　Ｐ３、Ｑ３、Ｒ３、Ｓ３の冷凍サイクルには、ｖ６、ｖ７、ｖ５、ｖ６の形状の液相冷媒が対応する。ｖ６、ｖ７、ｖ５、ｖ５の形状は、ｖ１、ｖ３、ｖ４、ｖ５、ｖ１の形状に対して、気相が△Ａ_Ｇ％増加している。温度について、ｖ７からｖ６はニ相であるから一定である。この温度はＰ３、Ｑ３、Ｒ３、Ｓ３の冷凍サイクルの凝縮温度Ｔ_ｃである。ｖ６から右側は気相であるから温度はＴＨ４に向かって上昇する。ｖ１よりも右側は気相であるので温度がＴＨ４に向かって上昇する。Ｐ３、Ｑ３、Ｒ３、Ｓ３の冷凍サイクルでは、図７に、過熱度ＳＨｄを示している。

＊＊＊実施の形態１の効果＊＊＊
　図８は、Ａ_Ｌ％、Ａ_Ｇ％を併用することで、全冷媒量の範囲で冷媒量検知が可能となることを示す。Ａ_Ｌ％のみで冷媒漏洩量を検知する場合、図８に示すように。冷媒の漏れ量は基準冷媒量の１０％程度までしかわからなかった。これは、冷媒の漏れ量が基準冷媒量の１０％を超えると、図７に示したように、冷媒量の減少によって凝縮器出口の冷媒が二相状態となるからである。凝縮器出口の冷媒が二相状態となると過冷却度ＳＣ＝０となり、従来では冷媒量が推定できなかった。
　これに対して、冷媒検知装置１００ではＡ_Ｇ％も用いるので、冷媒の漏れ量が基準冷媒量の１０％を超える場合にも、図８に示すように冷媒量を検知することができる。
よって、全部の冷媒を回収することなく、追加の冷媒量のみを充填すればよいので、保守作業時間を短縮できる。また、充填する冷媒の費用及び冷媒充填の作業費を削減できる。

　Ａ_Ｌ％とＡ_Ｇ％との検知の際の冷凍サイクル装置５０の動作状態の違いによる影響を除外するためには、圧縮機１の周波数も固定する方が望ましい。しかし、室外熱交換器２の室外ファン２Ａを回転速度固定としているので、冷凍サイクル装置５０の信頼性を損なう可能性が高い。よって、圧縮機１の周波数は固定しない。これにより冷凍サイクル装置５０の信頼性を維持できる。

　［ｄＴ_{ｃ＿ｃｏｒｒ}］^－１を用いることにより、冷媒循環量比Ｇ_{ｒ　ｒａｔｉｏ}に対するｄＴ_ｃ比の補正をする。この補正により、圧縮機１の周波数変化前の基準状態を推測し、圧縮機１の周波数変化の影響を冷媒量検知から除外する。よって精度の高い冷媒量検知ができる。精度の高い冷媒量検知によって、冷凍サイクル装置５０の性能を維持できる。

＜ハードウェア構成の補正＞
　以下に冷媒検知装置１００のハードウェア構成を補足しておく。
　図９は、冷媒検知装置１００のハードウェア構成を示す。図９を参照して冷媒検知装置１００のハードウェア構成を説明する。

　冷媒検知装置１００は、コンピュータである。冷媒検知装置１００は、プロセッサ１１０を備える。冷媒検知装置１００は、プロセッサ１１０の他に複数のハードウェアを備える。複数のハードウェアは、主記憶装置１２０、補助記憶装置１３０、入力ＩＦ１４０、出力ＩＦ１５０及び通信ＩＦ１６０である。ＩＦはインタフェースを意味する。プロセッサ１１０は、信号線１７０を介して、他のハードウェアと接続され、他のハードウェアを制御する。

　冷媒検知装置１００は、機能要素として、取得部１１１，制御部１１２，判定部１１３，計算部１１４及び出力部１１５を備える。取得部１１１，制御部１１２，判定部１１３，計算部１１４及び出力部１１５の機能は、冷媒の漏洩量を検知する冷媒検知プログラム１３１により実現される。

　プロセッサ１１０は、冷媒検知プログラム１３１を実行する装置である。プロセッサ１１０が冷媒検知プログラム１３１を実行することで、取得部１１１，制御部１１２，判定部１１３，計算部１１４及び出力部１１５の機能が実現される。プロセッサ１１０は、演算処理を行うＩＣ（Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ　Ｃｉｒｃｕｉｔ）である。プロセッサ１１０の具体例は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ　Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ　Ｕｎｉｔ）、ＤＳＰ（Ｄｉｇｉｔａｌ　Ｓｉｇｎａｌ　Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ）、ＧＰＵ（Ｇｒａｐｈｉｃｓ　Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ　Ｕｎｉｔ）である。

　主記憶装置１２０は記憶装置である。主記憶装置１２０の具体例は、ＳＲＡＭ（Ｓｔａｔｉｃ　Ｒａｎｄｏｍ　Ａｃｃｅｓｓ　Ｍｅｍｏｒｙ）、ＤＲＡＭ（Ｄｙｎａｍｉｃ　Ｒａｎｄｏｍ　Ａｃｃｅｓｓ　Ｍｅｍｏｒｙ）である。主記憶装置１２０は、プロセッサ１１０の演算結果を保持する。

　補助記憶装置１３０は、データを不揮発的に保管する記憶装置である。補助記憶装置１３０の具体例は、ＨＤＤ（Ｈａｒｄ　Ｄｉｓｋ　Ｄｒｉｖｅ）である。また、補助記憶装置１３０は、可搬記録媒体であってもよい。可搬記録媒体として、ＳＤ（登録商標）（Ｓｅｃｕｒｅ　Ｄｉｇｉｔａｌ）メモリカード、ＮＡＮＤフラッシュ、フレキシブルディスク、光ディスク、コンパクトディスク、ブルーレイ（登録商標）ディスク、ＤＶＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ　Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ　Ｄｉｓｋ）がある。補助記憶装置１３０は、冷媒検知プログラム１３１を記憶している。

　入力ＩＦ１４０は、各装置及び各センサからデータが入力されるポートである。出力ＩＦ１５０は、各種の機器が接続される。出力ＩＦ１５０は、表示装置、音声装置、外部記憶装置のような各種の機器にプロセッサ１１０によってデータが出力されるポートである。通信ＩＦ１６０は、プロセッサが他の装置と通信するための通信ポートである。

　プロセッサ１１０は補助記憶装置１３０から冷媒検知プログラム１３１を主記憶装置１２０にロードする。プロセッサ１１０は、ロードされた冷媒検知プログラム１３１を主記憶装置１２０から読み込んで実行する。主記憶装置１２０には、冷媒検知プログラム１３１の他に、ＯＳ（Ｏｐｅｒａｔｉｎｇ　Ｓｙｓｔｅｍ）も記憶されている。プロセッサ１１０は、ＯＳを実行しながら、冷媒検知プログラム１３１を実行する。冷媒検知装置１００は、プロセッサ１１０を代替する複数のプロセッサを備えてもよい。これら複数のプロセッサは、冷媒検知プログラム１３１の実行を分担する。それぞれのプロセッサは、プロセッサ１１０と同じように、冷媒検知プログラム１３１を実行する装置である。冷媒検知プログラム１３１によって利用、処理または出力されるデータ、情報、信号値及び変数値は、主記憶装置１２０、補助記憶装置１３０、または、プロセッサ１１０内のレジスタあるいはキャッシュメモリに記憶される。

　冷媒検知プログラム１３１は、取得部１１１，制御部１１２，判定部１１３，計算部１１４及び出力部１１５の「部」を、「処理」、「手順」あるいは「工程」に読み替えた各処理、各手順あるいは各工程を、コンピュータに実行させるプログラムである。

　また、冷媒検知方法は、コンピュータである冷媒検知装置１００が冷媒検知プログラム１３１を実行することにより行われる方法である。冷媒検知プログラム１３１は、コンピュータ読み取り可能な記録媒体に格納されて提供されてもよいし、プログラムプロダクトとして提供されてもよい。

　図９の冷媒検知装置１００では冷媒検知装置１００の機能がソフトウェアで実現される。しかし、冷媒検知装置１００の機能がハードウェアで実現されてもよい。
　図１０は、冷媒検知装置１００の機能がハードウェアで実現される構成を示す。図１０の電子回路９０は、冷媒検知装置１００の、取得部１１１，制御部１１２，判定部１１３，計算部１１４及び出力部１１５の機能を実現する専用の電子回路である。電子回路９０は、信号線９１に接続している。電子回路９０は、具体的には、単一回路、複合回路、プログラム化したプロセッサ、並列プログラム化したプロセッサ、ロジックＩＣ、ＧＡ、ＡＳＩＣ、または、ＦＰＧＡである。ＧＡは、Ｇａｔｅ　Ａｒｒａｙの略語である。ＡＳＩＣは、Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ　Ｓｐｅｃｉｆｉｃ　Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ　Ｃｉｒｃｕｉｔの略語である。ＦＰＧＡは、Ｆｉｅｌｄ－Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ　Ｇａｔｅ　Ａｒｒａｙの略語である。冷媒検知装置１００の構成要素の機能は、１つの電子回路で実現されてもよいし、複数の電子回路に分散して実現されてもよい。また、冷媒検知装置１００の構成要素の一部の機能が電子回路で実現され、残りの機能がソフトウェアで実現されてもよい。

　プロセッサ１１０と電子回路９０の各々は、プロセッシングサーキットリーあるいはサーキットリーとも呼ばれる。冷媒検知装置１００において、取得部１１１，制御部１１２，判定部１１３，計算部１１４及び出力部１１５の機能がサーキットリーにより実現されてもよい。

　以上、実施の形態１について説明した。実施の形態１に含まれる複数の技術要素のうち、２つ以上の要素を組み合わせて実施しても構わない。あるいは、複数の技術要素のうちの１つを部分的に実施しても構わない。

　１　圧縮機、２　室外熱交換器、２Ａ　室外ファン、３　ＨＩＣ、４　ＨＩＣ－ＬＥＶ、５　液管、６　ＬＥＶ、７　室内熱交換器、７Ａ　室内ファン、８　ガス管、９　四方弁、１０　アキュムレータ、２０　室外機、３０　室内機、５０　冷凍サイクル装置、５１　冷媒回路、９０　電子回路、９１　信号線、ＨＳ　圧力センサ、ＬＳ　圧力センサ、ＴＨ２　温度センサ、ＴＨ３　温度センサ、ＴＨ４　温度センサ、ＴＨ５　温度センサ、ＴＨ７　温度センサ、Ｓｆ　周波数センサ、Ｓ４　開度センサ、Ｓ６　開度センサ、１００　冷媒検知装置、１１０　プロセッサ、１１１　取得部、１１２　制御部、１１３　判定部、１１４　計算部、１１５　出力部、１２０　主記憶装置、１３０　補助記憶装置、１３１　冷媒検知プログラム、１４０　入力ＩＦ、１５０　出力ＩＦ、１６０　通信ＩＦ、１７０　信号線。

Claims

　圧縮機、凝縮器、膨張弁及び蒸発器を有し冷媒が循環する冷凍サイクル装置の、過冷却度が零ケルビンかどうかを判定する判定部と、
　前記判定部が前記過冷却度を零ケルビンと判定すると、前記凝縮器の全容積の気相容積割合である気相面積比率を、外気温と前記冷媒の凝縮温度との差である第１温度差と、前記圧縮機の冷媒吐出温度と前記凝縮温度との差である第２温度差と、前記凝縮器の入口と前記凝縮器の出口との前記冷媒のエンタルピ差と、前記冷媒の定圧ガス比熱と、を用いて計算し、計算した前記気相面積比率を、前記気相面積比率の基準として設定されている基準値と比較し、比較結果に基づき、前記冷凍サイクル装置の冷媒量を計算する計算部と、
　前記計算部が計算した前記冷媒量から得られた値を出力する出力部と、
を備える冷媒検知装置。
　前記冷凍サイクル装置は、
　前記圧縮機、前記凝縮器、前記膨張弁及び前記蒸発器が配置されて前記冷媒の循環する冷媒回路が形成されており
　前記計算部は、
　前記第１温度差を補正する補正係数を、前記圧縮機の仕様と前記圧縮機の運転状態とから定まる前記冷媒回路における前記冷媒の循環量と、前記冷媒回路の仕様として決定している冷媒基準循環量とに基づいて決定し、決定した補正係数で前記第１温度差を補正する請求項１に記載の冷媒検知装置。
　前記計算部は、
　前記過冷却度が零ケルビンにおける前記冷媒の前記エンタルピ差を、前記膨張弁の開度と、前記圧縮機の吸入圧力と、前記圧縮機の吐出圧力と、前記冷媒の前記循環量とに基づいて、計算する請求項２に記載の冷媒検知装置。
　前記判定部は、
　前記冷凍サイクル装置の過冷却度を計算し、計算した前記過冷却度が零ケルビンよりも大きいかどうかを判定し、
　前記計算部は、
　前記判定部が前記過冷却度を零ケルビンより大きいと判定すると、前記凝縮器の全容積の液相容積割合である液相面積比率を、計算された前記過冷却度と、前記第１温度差と、前記冷媒の前記エンタルピ差と、前記冷媒の定圧液比熱と、前記補正係数と、を用いて計算し、計算した前記液相面積比率を、前記液相面積比率の基準として設定されている基準値と比較し、比較結果に基づき、前記冷凍サイクル装置の冷媒量を計算し、
　前記出力部は、
　前記計算部が前記液相面積比率から計算した前記冷媒量から得られた値を出力する請求項２に記載の冷媒検知装置。
　前記冷凍サイクル装置は、
　前記圧縮機、前記凝縮器、前記膨張弁及び前記蒸発器が配置されて前記冷媒の循環する冷媒回路が形成されており、
　前記冷媒回路は、
　前記凝縮器と前記膨張弁との間に配置されたヒートインターチェンジャーと、前記ヒートインターチェンジャーと前記膨張弁との間の経路から分岐し、前記膨張弁である第１膨張弁とは別の第２膨張弁を通過し、前記ヒートインターチェンジャーを通過し、前記蒸発器と前記圧縮機とを接続する経路に接続する分岐経路とを有し、
　前記計算部は、
　前記過冷却度が零ケルビンにおける前記冷媒の前記エンタルピ差を、前記第１膨張弁の開度と、前記第２膨張弁の開度と、前記圧縮機の吸入圧力と、前記圧縮機の吐出圧力と、前記冷媒の循環量と、前記分岐経路において前記ヒートインターチェンジャーから流出した冷媒の温度とに基づいて、計算する請求項１に記載の冷媒検知装置。
　コンピュータに、
　圧縮機、凝縮器、膨張弁及び蒸発器を有し冷媒が循環する冷凍サイクル装置の、過冷却度が零ケルビンかどうかを判定する判定処理と、
　前記判定処理が前記過冷却度を零ケルビンと判定すると、前記凝縮器の全容積の気相容積割合である気相面積比率を、外気温と前記冷媒の凝縮温度との差である第１温度差と、前記圧縮機の冷媒吐出温度と前記凝縮温度との差である第２温度差と、前記凝縮器の入口と前記凝縮器の出口との前記冷媒のエンタルピ差と、前記冷媒の定圧ガス比熱と、を用いて計算し、計算した前記気相面積比率を、前記気相面積比率の基準として設定されている基準値と比較し、比較結果に基づき、前記冷凍サイクル装置の冷媒量を計算する計算処理と、
　前記計算処理が計算した前記冷媒量から得られた値を出力する出力処理と、
を実行させる冷媒検知プログラム。
　コンピュータが、
　圧縮機、凝縮器、膨張弁及び蒸発器を有し冷媒が循環する冷凍サイクル装置の、過冷却度が零ケルビンかどうかを判定し、
　前記過冷却度を零ケルビンと判定すると、前記凝縮器の全容積の気相容積割合である気相面積比率を、外気温と前記冷媒の凝縮温度との差である第１温度差と、前記圧縮機の冷媒吐出温度と前記凝縮温度との差である第２温度差と、前記凝縮器の入口と前記凝縮器の出口との前記冷媒のエンタルピ差と、前記冷媒の定圧ガス比熱と、を用いて計算し、計算した前記気相面積比率を、前記気相面積比率の基準として設定されている基準値と比較し、比較結果に基づき、前記冷凍サイクル装置の冷媒量を計算し、
　計算した前記冷媒量から得られた値を出力する、
冷媒検知方法。