JP2017194222A - Air conditioner and refrigerant quantity determination method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、空気調和機及び冷媒量判定方法に関する。 The present invention relates to an air conditioner and a refrigerant amount determination method.
空気調和機の冷媒回路に封入されている冷媒が不足しているか否かを判定する技術として、例えば、特許文献1には、冷媒の過冷却度が所定の設定値よりも低い場合、冷媒漏れ有りと判定することが記載されている。 As a technique for determining whether or not the refrigerant sealed in the refrigerant circuit of the air conditioner is insufficient, for example, Patent Document 1 discloses that the refrigerant leaks when the degree of supercooling of the refrigerant is lower than a predetermined set value. It is described that it is determined that there is.
しかしながら、特許文献1に記載の技術では、冷媒の過冷却度を求めるために圧力センサを設ける必要があるため、製造コストの増加を招くという事情がある。冷媒漏れ(つまり、冷媒回路に封入されている冷媒の不足)の有無を適切に判定して信頼性を高めるとともに、製造コストが安い空気調和機が求められている。 However, in the technique described in Patent Document 1, it is necessary to provide a pressure sensor in order to obtain the degree of supercooling of the refrigerant, resulting in an increase in manufacturing cost. There is a need for an air conditioner that appropriately determines the presence or absence of refrigerant leakage (that is, lack of refrigerant sealed in the refrigerant circuit) to increase reliability and at a low manufacturing cost.
そこで、本発明は、信頼性が高く、製造コストが安い空気調和機等を提供することを課題とする。 Then, this invention makes it a subject to provide an air conditioner etc. with high reliability and low manufacturing cost.
前記した課題を解決するために、本発明は、室外膨張弁と過冷却器との間に設けられる第1温度センサの検出値と、室内膨張弁と過冷却器との間に設けられる第2温度センサの検出値と、の差に基づいて、冷媒量判定部が、冷媒回路に封入されている冷媒の量が不足しているか否かを判定することを特徴とする。 In order to solve the above-described problem, the present invention provides a detection value of a first temperature sensor provided between the outdoor expansion valve and the subcooler, and a second value provided between the indoor expansion valve and the subcooler. The refrigerant amount determination unit determines whether or not the amount of refrigerant sealed in the refrigerant circuit is insufficient based on a difference between the detected value of the temperature sensor and the temperature sensor.
本発明によれば、信頼性が高く、製造コストが安い空気調和機等を提供できる。 According to the present invention, it is possible to provide an air conditioner or the like with high reliability and low manufacturing cost.
≪第1実施形態≫
<空気調和機の構成>
図1は、第1実施形態に係る空気調和機100の構成図である。
なお、図1では、冷房運転時に冷媒が流れる向きを実線矢印で示し、暖房運転時に冷媒が流れる向きを破線矢印で示している。
空気調和機100は、冷房運転・暖房運転等の空調を行う機器である。図1に示すように、空気調和機100は、冷媒回路10と、室外ファンFoと、室内ファンFiと、第1温度センサ21と、第2温度センサ22と、制御装置30と、を備えている。
<< First Embodiment >>
<Configuration of air conditioner>
FIG. 1 is a configuration diagram of an
In FIG. 1, the direction in which the refrigerant flows during the cooling operation is indicated by a solid arrow, and the direction in which the refrigerant flows during the heating operation is indicated by a dashed arrow.
The
冷媒回路10は、冷凍サイクルで冷媒が循環する回路であり、圧縮機11と、四方弁12と、室外熱交換器13と、室内熱交換器14と、室外膨張弁15と、室内膨張弁16と、過冷却器17と、を備えている。図1に示すように、冷媒回路10は、圧縮機11と、室外熱交換器13と、室外膨張弁15と、過冷却器17と、室内膨張弁16と、室内熱交換器14と、が四方弁12を介して環状に順次接続された構成になっている。
The
圧縮機11は、ガス状の冷媒を圧縮する機器である。圧縮機11の種類は特に限定されず、スクロール式、ピストン式、ロータリ式、スクリュー式、遠心式等の圧縮機を用いることができる。なお、図1では図示を省略しているが、圧縮機11の吸込側には、冷媒を気液分離するためのアキュムレータが設けられている。
The
四方弁12は、冷媒が流れる向きを切り替える弁である。すなわち、冷房運転時(実線矢印を参照)には、四方弁12によって、圧縮機11の吐出側が室外熱交換器13の一端nに接続されるとともに、圧縮機11の吸入側が室内熱交換器14の一端uに接続される。これによって、室外熱交換器13が凝縮器として機能し、室内熱交換器14が蒸発器として機能する。
また、暖房運転時(破線矢印を参照)には、四方弁12によって、圧縮機11の吐出側が室内熱交換器14の一端uに接続されるとともに、圧縮機11の吸入側が室外熱交換器13の一端nに接続される。これによって、室内熱交換器14が凝縮器として機能し、室外熱交換器13が蒸発器として機能する。
The four-
During the heating operation (see the broken line arrow), the discharge side of the
室外熱交換器13は、外気と冷媒との間で熱交換が行われる熱交換器である。
室外ファンFoは、室外熱交換器13に外気を送り込むファンであり、室外熱交換器13の付近に設置されている。
The
The outdoor fan Fo is a fan that sends outside air to the
室内熱交換器14は、室内空気(空調対象空間の空気)と冷媒との間で熱交換が行われる熱交換器である。なお、室内熱交換器14の他端pは、配管rを介して室外熱交換器13の他端qに接続されている。
室内ファンFiは、室内熱交換器14に室内空気を送り込むファンであり、室内熱交換器14の付近に設置されている。
The
The indoor fan Fi is a fan that sends room air into the
室外膨張弁15は、自身に流入する冷媒を減圧する弁であり、配管rにおいて室外熱交換器13の付近に設けられている。
室内膨張弁16は、自身に流入する冷媒を減圧する弁であり、配管rにおいて室内熱交換器14の付近に設けられている。
The
The
過冷却器17は、室外膨張弁15及び室内膨張弁16の一方から他方に向かう冷媒を冷却するものであり、配管rにおいて室外膨張弁15と室内膨張弁16との間に設けられている。図1に示すように、過冷却器17は、過冷却用主流管17a(1次側伝熱管)と、過冷却用膨張弁17bと、過冷却用副流管17c(2次側伝熱管)と、を備えている。
The
過冷却用主流管17aは、冷媒回路10において、室外膨張弁15及び室内膨張弁16の一方から他方に向かう冷媒が通流する伝熱管であり、配管rに設けられている。
過冷却用膨張弁17bは、室外膨張弁15及び室内膨張弁16の一方で減圧された冷媒をさらに減圧する弁であり、バイパス配管kに設けられている。
なお、バイパス配管kは、室外膨張弁15及び室内膨張弁16の一方で減圧されて冷媒回路10から分流する冷媒を圧縮機11の吸込側に導く配管である。
過冷却用副流管17cは、過冷却用膨張弁17bで減圧された冷媒が通流する伝熱管であり、バイパス配管kに設けられている。
The subcooling
The
Note that the bypass pipe k is a pipe that guides the refrigerant that is decompressed by one of the
The
過冷却用主流管17a及び過冷却用副流管17cは、例えば、二重管構造になっている。つまり、過冷却用主流管17aを通流する冷媒と、過冷却用副流管17cを通流する冷媒と、の間で熱交換が行われるように、過冷却用主流管17a及び過冷却用副流管17cが配設されている。
The subcooling
第1温度センサ21は、冷媒回路10において、室外膨張弁15と過冷却器17との間に設けられる温度センサである。より詳しく説明すると、第1温度センサ21は、冷媒回路10において、室外膨張弁15と過冷却用主流管17aとの間に設けられている。
第2温度センサ22は、冷媒回路10において、室内膨張弁16と過冷却器17との間に設けられる温度センサである。より詳しく説明すると、第2温度センサ22は、冷媒回路10において、室内膨張弁16と過冷却用主流管17aとの間に設けられている。
The
The
なお、図1に示す例では、圧縮機11と、四方弁12と、室外熱交換器13と、室外ファンFoと、室外膨張弁15と、過冷却器17と、第1温度センサ21と、第2温度センサ22と、制御装置30と、が室外機Uoに設置されている。また、室内熱交換器14と、室内膨張弁16と、室内ファンFiと、が室内機Uiに設置されている。
In the example shown in FIG. 1, the
なお、図1では図示を省略したが、空気調和機100は、圧縮機11の吐出圧力や吸込圧力を検出する各圧力センサ、圧縮機11の吐出温度や室外熱交換器13の両端の温度を検出する各温度センサの他、室内温度センサや室外温度センサを備えている。前記した第1温度センサ21及び第2温度センサ22を含む各センサの検出値は、次に説明する制御装置30に出力される。
Although not shown in FIG. 1, the
室外機Uoの制御装置30は、図示はしないが、CPU(Central Processing Unit)、ROM(Read Only Memory)、RAM(Random Access Memory)、各種インタフェース等の電子回路を含んで構成されている。そして、ROMに記憶されたプログラムを読み出してRAMに展開し、CPUが各種処理を実行するようになっている。
室外機Uoの制御装置30は、室内機Uiの制御装置(図示せず)との間で通信を行い、各機器を制御する機能を有している。すなわち、制御装置30は、各センサの検出値や、リモコン(図示せず)の操作信号等に基づいて、圧縮機11、四方弁12、室外ファンFo、室外膨張弁15、過冷却用膨張弁17b等を制御する。
Although not shown, the
The
図1に示すように、制御装置30は、記憶部31と、冷媒量判定部32と、を備えている。
記憶部31には、冷媒量判定部32のプログラムや、各センサの検出値等のデータが格納される。
冷媒量判定部32は、第1温度センサ21の検出値と、第2温度センサ22の検出値と、の差に基づいて、冷媒回路10に封入されている冷媒の量が不足しているか否かを判定する機能を有している。なお、冷媒量判定部32が実行する処理については後記する。
As shown in FIG. 1, the
The
Based on the difference between the detection value of the
<冷媒量について>
図2は、モリエル線図における冷凍サイクルの説明図である。
なお、図2の横軸は、冷媒のエンタルピであり、縦軸は、冷媒の圧力である。図2に示す飽和液線wは、冷媒の液相の状態と気液二相の状態との境界線である。また、飽和蒸気線gは、冷媒の気液二相の状態と気相の状態との境界線である。前記した飽和液線w及び飽和蒸気線gで囲まれる領域では、冷媒は気液二相の状態になっている。また、臨界点cは、飽和液線wと飽和蒸気線gとの境界点である。
<About the amount of refrigerant>
FIG. 2 is an explanatory diagram of the refrigeration cycle in the Mollier diagram.
Note that the horizontal axis of FIG. 2 is the enthalpy of the refrigerant, and the vertical axis is the pressure of the refrigerant. The saturated liquid line w shown in FIG. 2 is a boundary line between the liquid phase state of the refrigerant and the gas-liquid two phase state. The saturated vapor line g is a boundary line between the gas-liquid two-phase state and the gas-phase state of the refrigerant. In the region surrounded by the saturated liquid line w and the saturated vapor line g, the refrigerant is in a gas-liquid two-phase state. The critical point c is a boundary point between the saturated liquid line w and the saturated vapor line g.
図2に示す破線は、冷媒回路10に封入されている冷媒の量が適切である場合の冷凍サイクルである。また、図2に示す一点鎖線は、冷媒回路10に封入されている冷媒の量が不足している場合の冷凍サイクルである。
The broken line shown in FIG. 2 is a refrigeration cycle when the amount of refrigerant sealed in the
以下では、一例として、冷房運転における冷凍サイクルについて説明する。
冷媒回路10に封入されている冷媒の量が適切である場合、図2の破線で示すように、圧縮機11における圧縮(状態G1→状態G2)、室外熱交換器13における凝縮(状態G2→状態G3α)、室外膨張弁15における減圧(状態G3α→状態G4α)、過冷却器17における冷却(状態G4α→状態G5α)、室内膨張弁16における減圧(状態G5α→状態G6α)、室内熱交換器14における蒸発(状態G6α→状態G1)を順次経て、冷凍サイクルで冷媒が循環する。
Below, the refrigerating cycle in air_conditionaing | cooling operation is demonstrated as an example.
When the amount of the refrigerant sealed in the
なお、冷媒回路10に封入されている冷媒の量が適切である場合には、室外熱交換器13での凝縮が適切に行われるため、室外膨張弁15を介して、液相の冷媒が過冷却器17に向かう。そして、過冷却用主流管17aを通流する液相の冷媒が、過冷却用副流管17cを通流する冷媒によって十分に冷やされる(図2の状態G4α→状態G5α)。その結果、第1温度センサ21の検出値T1と、第2温度センサ22の検出値T2と、の差(T1−T2)が、例えば、5K以上になる。
When the amount of the refrigerant sealed in the
一方、冷媒回路10に封入されている冷媒の量が不足している場合には、室外熱交換器13で冷媒が凝縮しきらないため、室外膨張弁15を介して、気液二相の冷媒(又は飽和液の状態の冷媒)が過冷却器17に向かう。一般に、圧力が変化しない限り気液二相の冷媒は温度が一定であるため、過冷却器17の過冷却用主流管17aを通流する過程において、気液二相の冷媒の温度はほとんど低下しない。その結果、第1温度センサ21の検出値T1と、第2温度センサ22の検出値T2と、の差(T1−T2)が、例えば、3K未満になる。
On the other hand, when the amount of the refrigerant sealed in the
本実施形態では、第1温度センサ21の検出値T1と、第2温度センサ22の検出値T2と、の差(T1−T2)を、冷媒回路10に封入されている冷媒の量が不足しているか否かの指標として用いている。
In the present embodiment, the difference between the detection value T1 of the
ちなみに、暖房運転時には、冷媒が通流する向きが冷房運転時とは逆になるため、第2温度センサ22の検出値T2の方が、第1温度センサ21の検出値T1よりも高くなる。また、暖房運転時において、冷媒回路10に封入されている冷媒の量が適切である場合、差(T2−T1)が、例えば、5K以上になる。一方、冷媒回路10に封入されている冷媒の量が不足している場合、前記した差(T2−T1)が、例えば、3K未満になる。
Incidentally, since the direction in which the refrigerant flows during the heating operation is opposite to that during the cooling operation, the detection value T2 of the
<冷媒量判定部の処理>
図3は、冷媒量判定部32が実行する処理のフローチャートである。
なお、図3の「START」時には、所定の空調運転(冷房運転、暖房運転等)が行われているものとする。
ステップS101において冷媒量判定部32は、第1温度センサ21の検出値T1、及び第2温度センサ22の検出値T2を読み込む。
ステップS102において冷媒量判定部32は、検出値T1,T2の差の絶対値(|T1−T2|)を算出する。このように検出値T1,T2の差の絶対値をとっているのは、暖房運転時には(T1−T2)が負の値になることを考慮しているためである。
<Processing of refrigerant amount determination unit>
FIG. 3 is a flowchart of processing executed by the refrigerant
It is assumed that a predetermined air conditioning operation (cooling operation, heating operation, etc.) is being performed during “START” in FIG.
In step S101, the refrigerant
In step S102, the refrigerant
ステップS103において冷媒量判定部32は、ステップS102で算出した|T1−T2|が所定閾値ΔTs未満であるか否かを判定する。なお、所定閾値ΔTs(例えば、4K)は、冷媒回路10に封入されている冷媒の量が適切であるか否かの判定基準となる閾値であり、予め設定されている。
In step S103, the refrigerant
ステップS103において|T1−T2|が所定閾値ΔTs未満である場合(S103:Yes)、冷媒量判定部32の処理はステップS104に進む。
ステップS104において冷媒量判定部32は、冷媒回路10に封入されている冷媒の量が不足していると判定する。この場合において制御装置30は、例えば、室外機Uoに設けられた表示器(図示せず)や、リモコン(図示せず)の表示部によって、冷媒が不足していることをユーザに報知する。
If | T1-T2 | is less than the predetermined threshold value ΔTs in step S103 (S103: Yes), the processing of the refrigerant
In step S <b> 104, the refrigerant
一方、ステップS103において|T1−T2|が所定閾値ΔTs以上である場合(S103:No)、冷媒量判定部32の処理はステップS105に進む。
ステップS105において冷媒量判定部32は、冷媒回路10に封入されている冷媒の量は適切であると判定する。
ステップS104又はS105の処理を行った後、冷媒量判定部32の処理は「START」に戻る(RETURN)。このようにして冷媒量判定部32は、図3に示す一連の処理を繰り返す。
On the other hand, if | T1-T2 | is equal to or greater than the predetermined threshold value ΔTs in step S103 (S103: No), the processing of the refrigerant
In step S105, the refrigerant
After performing the process of step S104 or S105, the process of the refrigerant
<効果>
第1実施形態によれば、第1温度センサ21の検出値T1と、第2温度センサ22の検出値T2と、の差に基づいて、冷媒回路10に封入されている冷媒が不足しているか否かを適切に判定できる。したがって、施工時において冷媒回路10に封入する冷媒の量が不足していたり、冷媒回路10の配管から冷媒が漏れ出したりしている場合、その旨を作業員やユーザに報知できる。これによって、従来よりも信頼性の高い空気調和機100を提供できる。
<Effect>
According to the first embodiment, is the refrigerant sealed in the
また、温度センサは、一般に、圧力センサに比べて非常に安価であるため、前記した特許文献1に記載の技術のように、圧力センサの検出値に基づいて冷媒の過冷却度(冷媒の凝縮温度と実際の温度との差)を求める構成と比較して、空気調和機100の製造コストを低減できる。
さらに、第1実施形態によれば、通常の空調運転を行っているときに、冷媒回路10の冷媒が不足しているか否かの判定が繰り返される。つまり、冷媒回路10の冷媒が不足しているか否かを判定する際、特殊な運転モードに移行する必要がないため、制御の簡略化を図ることができる。
Further, since the temperature sensor is generally much cheaper than the pressure sensor, the degree of supercooling of the refrigerant (condensation of the refrigerant is based on the detected value of the pressure sensor as in the technique described in Patent Document 1 described above. The manufacturing cost of the
Furthermore, according to the first embodiment, when the normal air-conditioning operation is performed, the determination as to whether or not the refrigerant in the
≪第2実施形態≫
第2実施形態は、冷媒回路10に適切な量の冷媒が封入されていることが既知である期間に第1温度センサ21や第2温度センサ22の検出値等に関するデータベース311(図4参照)を作成し、このデータベース311のデータを用いて冷媒不足の判定を行う点が、第1実施形態とは異なっている。なお、その他については第1実施形態と同様である。したがって、第1実施形態とは異なる部分について説明し、重複する部分については、説明を省略する。
<< Second Embodiment >>
In the second embodiment, a database 311 (see FIG. 4) relating to detection values of the
図4は、第2実施形態に係る空気調和機100Aの構成図である。
図4に示すように、空気調和機100Aは、冷媒回路10と、室外ファンFoと、室内ファンFiと、第1温度センサ21と、第2温度センサ22と、制御装置30Aと、を備えている。
FIG. 4 is a configuration diagram of an
As shown in FIG. 4, the
制御装置30Aは、記憶部31Aと、冷媒量判定部32Aと、を備えている。
記憶部31Aには、データベース311が格納されている。このデータベース311は、冷媒回路10に適切な量の冷媒が封入されていることが既知である期間(例えば、施工後から1年間)に作成されたものである。また、空気調和機100Aの施工後における試運転の期間を、前記した「期間」に含めてもよい。
The
A database 311 is stored in the storage unit 31A. This database 311 is created during a period in which it is known that an appropriate amount of refrigerant is sealed in the refrigerant circuit 10 (for example, one year after construction). Further, the period of trial operation after the construction of the
図5は、データベース311に格納されているデータの説明図である。
図5に示すように、データベース311には、少なくとも圧縮機11の回転速度、及び過冷却用膨張弁17bの開度を含む「状態量」と、第1温度センサ21の検出値T1Wと、第2温度センサ22の検出値T2Wと、が対応付けて格納されている。なお、検出値T1W,T2Wの下付きの「W」は、冷媒回路10に封入されている冷媒の量が適切であることが既知である期間に検出されたことを表している。
FIG. 5 is an explanatory diagram of data stored in the database 311.
As shown in FIG. 5, the database 311 includes a “state quantity” including at least the rotation speed of the
また、前記した「状態量」として、圧縮機11の回転速度、及び過冷却用膨張弁17bの開度の他に、圧縮機11の吐出圧力・吸込圧力・吐出温度、及び室外温度・室内温度のうち一つ又は複数を追加してもよい。これらの状態量が変化すると(つまり、空調運転の運転状態が変化すると)、それに伴って、第1温度センサ21の検出値T1W、及び第2温度センサ22の検出値T2Wも変化する。したがって、制御装置30Aは、冷房運転・暖房運転・高負荷運転・低負荷運転等の運転状態のそれぞれについて、前記した状態量と、検出値T1W,T2Wと、を対応付けてデータベース311に格納する。
In addition to the rotational speed of the
図4に示す冷媒量判定部32Aは、前記した期間の経過後の空調運転中、冷媒回路10の封入されている冷媒が不足しているか否かを判定する機能を有している。
The refrigerant
<冷媒量判定部の処理>
図6は、冷媒量判定部32Aが実行する処理のフローチャートである。
なお、図6の「START」時には、冷媒回路10に封入されている冷媒の量が適切であることが既知である期間が既に経過し、所定の空調運転が行われているものとする。
ステップS201において冷媒量判定部32Aは、現時点での状態量を読み込む。すなわち、冷媒量判定部32Aは、圧縮機11の回転速度、及び過冷却用膨張弁17bの開度を含む現時点での状態量(期間後の状態量)を読み込む。
<Processing of refrigerant amount determination unit>
FIG. 6 is a flowchart of processing executed by the refrigerant
Note that at “START” in FIG. 6, it is assumed that a period during which it is known that the amount of refrigerant sealed in the
In step S201, the refrigerant
ステップS202において冷媒量判定部32Aは、ステップS201で読み込んだ現時点での状態量に対応する検出値T1W,T2Wを特定する。前記したように、検出値T1Wは、冷媒回路10に封入されている冷媒の量が適切であることが既知である期間における第1温度センサ21の検出値である(検出値T2Wについても同様)。
ステップS202の処理についてより詳しく説明すると、冷媒量判定部32Aは、まず、現時点での状態量(期間後の状態量)と、データベース311に格納されている状態量(期間中の状態量)と、の比較を行う。そして、冷媒量判定部32Aは、前記した比較に基づいて、図5に示す状態N1,N2,…のうち、現時点の状態に最も近いものを特定し、その状態に対応する検出値T1W,T2W(期間後の状態量に対応する検出値T1W,T2W)を特定する。
In step S202, the refrigerant
The processing in step S202 will be described in more detail. First, the refrigerant
ステップS203において冷媒量判定部32Aは、ステップS202で特定した検出値T1W,T2Wの差の絶対値に所定値αを乗算した値(α|T1W−T2W|)を、所定閾値ΔTsとして算出する。このようにして冷媒量判定部32Aは、第1温度センサ21の検出値T1Wと、第2温度センサ22の検出値T2Wと、の差の絶対値|T1W−T2W|に基づいて(つまり、|T1W−T2W|に所定値αを乗算することで)、所定閾値ΔTsを算出する。
In step S203, the refrigerant
なお、ステップS203で算出した所定閾値ΔTsは、後記するステップS206の判定に用いられる。また、所定値αは、1未満の正の実数である。つまり、冷媒回路10に封入されている冷媒の量が適切である状態での|T1W−T2W|よりも小さい値として、所定閾値ΔTsが設定される。これによって、後記するステップS206での誤判定を防止できる。
The predetermined threshold value ΔTs calculated in step S203 is used for determination in step S206 described later. The predetermined value α is a positive real number less than 1. That is, the predetermined threshold ΔTs is set as a value smaller than | T1 W −T2 W | in a state where the amount of the refrigerant sealed in the
ステップS204において冷媒量判定部32Aは、第1温度センサ21の検出値T1、及び第2温度センサ22の検出値T2を読み込む。仮に、冷媒回路10に封入されている冷媒の量が適切であるとすると、現時点での(つまり、期間後の所定の状態量で冷媒回路10に冷媒が循環しているときの)検出値T1は、ステップS202で特定した検出値T1Wに近い値になる。なお、検出値T2についても同様である。
In step S204, the refrigerant
ステップS205において冷媒量判定部32Aは、現時点における検出値T1,T2の差の絶対値(|T1−T2|)を算出する。
ステップS206において冷媒量判定部32Aは、ステップS205で算出した|T1−T2|が、ステップS203で算出した所定閾値ΔTs未満であるか否かを判定する。
In step S205, the refrigerant
In step S206, the refrigerant
ステップS206において|T1−T2|が所定閾値ΔTs未満である場合(S206:Yes)、冷媒量判定部32Aの処理はステップS207に進む。
ステップS207において冷媒量判定部32Aは、冷媒回路10に封入されている冷媒の量が不足していると判定する。
If | T1-T2 | is less than the predetermined threshold value ΔTs in step S206 (S206: Yes), the processing of the refrigerant
In step S207, the refrigerant
一方、ステップS206において|T1−T2|が所定閾値ΔTs以上である場合(S206:No)、冷媒量判定部32Aの処理はステップS208に進む。
ステップS208において冷媒量判定部32Aは、冷媒回路10に封入されている冷媒の量は適切であると判定する。
ステップS207又はS208の処理を行った後、冷媒量判定部32Aの処理は「START」に戻る(RETURN)。このようにして冷媒量判定部32Aは、図6に示す一連の処理を繰り返す。
On the other hand, if | T1-T2 | is greater than or equal to the predetermined threshold value ΔTs in step S206 (S206: No), the processing of the refrigerant
In step S208, the refrigerant
After performing the process of step S207 or S208, the process of the refrigerant
<効果>
第2実施形態によれば、圧縮機11の回転速度、及び過冷却用膨張弁17bの開度を含む状態量に基づいて所定閾値ΔTsが設定される(S203)。そして、この所定閾値ΔTsと|T1−T2|との大小の比較に基づいて、冷媒回路10に封入されている冷媒の量が不足しているかが判定される(S206〜S208)。これによって、現時点での運転状態に対応する所定閾値ΔTsを設定できるため、冷媒の量が不足しているか否かを第1実施形態よりもさらに高精度で判定できる。
<Effect>
According to the second embodiment, the predetermined threshold ΔTs is set based on the state quantity including the rotational speed of the
また、図6に示すステップS201〜S208の処理を行うことで、どのような運転状態(例えば、高負荷運転・低負荷運転)であっても、冷媒回路10に封入されている冷媒の量が不足しているか否かを適切に判定できる。これによって、冷媒の量が適切な状態から不足している状態になった直後に「冷媒の量が不足している」(S207)と判定されるため、冷媒漏れ等の早期発見にもつながる。
Further, by performing the processing of steps S201 to S208 shown in FIG. 6, the amount of the refrigerant sealed in the
≪変形例≫
以上、本発明に係る空気調和機100,100Aについて各実施形態で説明したが、本発明はこれらの記載に限定されるものではなく、種々の変更を行うことができる。
例えば、各実施形態では、冷媒回路10において、配管rとバイパス配管kとの接続箇所と、室外膨張弁15と、の間に第1温度センサ21を設ける構成について説明したが、これに限らない。すなわち、前記した接続箇所と過冷却用主流管17aとの間に第1温度センサ21を設けてもよい。
≪Modification≫
The
For example, in each embodiment, the configuration in which the
また、各実施形態では、配管rにおいて、室外膨張弁15と過冷却用主流管17aとの間にバイパス配管kを接続する構成について説明したが、これに限らない。すなわち、配管rにおいて、室内膨張弁16と過冷却用主流管17aとの間にバイパス配管kを接続する構成にしてもよい。この場合において、配管rとバイパス配管kとの接続箇所と、室内膨張弁16との間に第2温度センサ22を設けてもよいし、また、前記した接続箇所と過冷却用主流管17aとの間に第2温度センサ22を設けてもよい。
Moreover, although each embodiment demonstrated the structure which connects the bypass piping k between the
また、各実施形態では、空気調和機100が四方弁12を備える構成について説明したが、四方弁12を省略してもよい。つまり、冷房専用又は暖房専用の空気調和機において、圧縮機11と、室外熱交換器13と、室外膨張弁15と、過冷却器17と、室内膨張弁16と、室内熱交換器14と、が環状に順次接続されてなる冷媒回路を備える構成にしてもよい。
Moreover, although each embodiment demonstrated the structure with which the
また、各実施形態では、空気調和機100が、室外機Uo及び室内機Uiを1台ずつ備える構成について説明したが、これに限らない。例えば、1台の室外機Uoに複数台の室内機Uiを接続したマルチ型の空気調和機にも各実施形態を適用できる。また、複数台の室外機Uoが並列接続された構成の空気調和機にも各実施形態を適用できる。
Moreover, in each embodiment, although the
また、各実施形態では、第1温度センサ21の検出値T1と、第2温度センサ22の検出値T2と、の差の絶対値|T1−T2|に基づいて、冷媒回路10に封入されている冷媒が不足しているか否かを判定する処理について説明したが、これに限らない。例えば、冷房運転中には、正の値である差(T1−T2)が所定閾値ΔTs(正の値)未満である場合、冷媒が不足していると判定するようにしてもよい。一方、暖房運転中には、負の値である差(T1−T2)が所定閾値ΔTs(負の値)以上である場合、冷媒が不足していると判定するようにしてもよい。
Further, in each embodiment, the
また、第2実施形態では、大きさが1未満である所定値αを|T1W−T2W|に乗算した値(α|T1W−T2W|)を所定閾値ΔTsとして設定する処理(S203:図6参照)について説明したが、これに限らない。例えば、|T1W−T2W|から正の所定値βを減算した値(|T1W−T2W|−β)を所定閾値ΔTsとして設定してもよい。 In the second embodiment, a process of setting a value (α | T1 W −T2 W |) obtained by multiplying | T1 W −T2 W | by a predetermined value α having a size less than 1 as the predetermined threshold ΔTs (S203). : See FIG. 6), but is not limited thereto. For example, a value obtained by subtracting a positive predetermined value β from | T1 W −T2 W | (| T1 W −T2 W | −β) may be set as the predetermined threshold ΔTs.
また、各実施形態は本発明を分かりやすく説明するために詳細に記載したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されない。また、各実施形態の構成の一部について、他の構成の追加・削除・置換をすることが可能である。
また、前記した機構や構成は説明上必要と考えられるものを示しており、製品上必ずしも全ての機構や構成を示しているとは限らない。
Each embodiment is described in detail for easy understanding of the present invention, and is not necessarily limited to the one having all the described configurations. In addition, it is possible to add, delete, and replace other configurations for a part of the configuration of each embodiment.
In addition, the above-described mechanisms and configurations are those that are considered necessary for the description, and do not necessarily indicate all the mechanisms and configurations on the product.
100,100A 空気調和機
10 冷媒回路
11 圧縮機
12 四方弁
13 室外熱交換器
14 室内熱交換器
15 室外膨張弁
16 室内膨張弁
17 過冷却器
17a 過冷却用主流管(1次側伝熱管)
17b 過冷却用膨張弁
17c 過冷却用副流管(2次側伝熱管)
21 第1温度センサ
22 第2温度センサ
30,30A 制御装置
311 データベース
31,31A 記憶部
32,32A 冷媒量判定部
k バイパス配管
DESCRIPTION OF SYMBOLS 100,100A
17b
21
Claims (4)
前記冷媒回路において、前記室外膨張弁と前記過冷却器との間に設けられる第1温度センサと、
前記冷媒回路において、前記室内膨張弁と前記過冷却器との間に設けられる第2温度センサと、
前記第1温度センサの検出値と、前記第2温度センサの検出値と、の差に基づいて、前記冷媒回路に封入されている冷媒の量が不足しているか否かを判定する冷媒量判定部と、を備えること
を特徴とする空気調和機。 A refrigerant circuit in which a compressor, an outdoor heat exchanger, an outdoor expansion valve, a supercooler, an indoor expansion valve, and an indoor heat exchanger are sequentially connected in an annular manner, and the refrigerant circulates in the refrigeration cycle;
A first temperature sensor provided between the outdoor expansion valve and the supercooler in the refrigerant circuit;
A second temperature sensor provided between the indoor expansion valve and the subcooler in the refrigerant circuit;
Refrigerant amount determination for determining whether or not the amount of refrigerant sealed in the refrigerant circuit is insufficient based on the difference between the detection value of the first temperature sensor and the detection value of the second temperature sensor. And an air conditioner.
前記冷媒回路において、前記室外膨張弁及び前記室内膨張弁の一方から他方に向かう冷媒が通流する1次側伝熱管と、
前記一方で減圧されて前記冷媒回路から分流する冷媒を前記圧縮機の吸込側に導くバイパス配管に設けられ、前記一方で減圧された冷媒をさらに減圧する過冷却用膨張弁と、
前記バイパス配管に設けられ、前記過冷却用膨張弁で減圧された冷媒が通流する2次側伝熱管と、を有し、
前記1次側伝熱管を通流する冷媒と、前記2次側伝熱管を通流する冷媒と、の間で熱交換が行われるように、前記1次側伝熱管及び前記2次側伝熱管が配設され、
前記第1温度センサは、前記冷媒回路において、前記室外膨張弁と前記1次側伝熱管との間に設けられ、
前記第2温度センサは、前記冷媒回路において、前記室内膨張弁と前記1次側伝熱管との間に設けられること
を特徴とする請求項1に記載の空気調和機。 The subcooler is
In the refrigerant circuit, a primary heat transfer tube through which a refrigerant from one of the outdoor expansion valve and the indoor expansion valve flows to the other,
A supercooling expansion valve that is provided in a bypass pipe that guides the refrigerant that has been decompressed and diverted from the refrigerant circuit to the suction side of the compressor, and further depressurizes the refrigerant that has been decompressed;
A secondary side heat transfer pipe provided in the bypass pipe and through which the refrigerant decompressed by the supercooling expansion valve flows,
The primary side heat transfer tube and the secondary side heat transfer tube so that heat exchange is performed between the refrigerant flowing through the primary side heat transfer tube and the refrigerant flowing through the secondary side heat transfer tube. Is arranged,
The first temperature sensor is provided between the outdoor expansion valve and the primary heat transfer tube in the refrigerant circuit,
The air conditioner according to claim 1, wherein the second temperature sensor is provided between the indoor expansion valve and the primary heat transfer tube in the refrigerant circuit.
前記データベースには、少なくとも前記圧縮機の回転速度、及び前記過冷却用膨張弁の開度を含む状態量と、前記第1温度センサの検出値と、前記第2温度センサの検出値と、が対応付けて格納され、
前記冷媒量判定部は、
前記期間後の前記状態量と、前記データベースに格納されている前記期間中の前記状態量と、の比較に基づいて、前記期間後の前記状態量に対応する前記第1温度センサの検出値、及び前記第2温度センサの検出値を前記データベースを用いて特定し、特定した前記第1温度センサの検出値と、前記第2温度センサの検出値と、の差の絶対値に基づいて所定閾値を設定し、
前記期間後の前記状態量で前記冷媒回路に冷媒が循環しているときの前記第1温度センサの検出値と、前記第2温度センサの検出値と、の差の絶対値が前記所定閾値未満である場合、前記冷媒回路に封入されている冷媒の量が不足していると判定すること
を特徴とする請求項2に記載の空気調和機。 A storage unit for storing a database created during a period in which it is known that an appropriate amount of refrigerant is sealed in the refrigerant circuit;
The database includes at least a rotational speed of the compressor and a state quantity including an opening degree of the supercooling expansion valve, a detection value of the first temperature sensor, and a detection value of the second temperature sensor. Stored in correspondence,
The refrigerant amount determination unit
Based on a comparison between the state quantity after the period and the state quantity during the period stored in the database, a detection value of the first temperature sensor corresponding to the state quantity after the period, And a detection value of the second temperature sensor is specified using the database, and a predetermined threshold value is determined based on an absolute value of a difference between the detection value of the specified first temperature sensor and the detection value of the second temperature sensor. Set
The absolute value of the difference between the detection value of the first temperature sensor and the detection value of the second temperature sensor when the refrigerant circulates in the refrigerant circuit in the state quantity after the period is less than the predetermined threshold value. When it is, it determines with the quantity of the refrigerant | coolant enclosed with the said refrigerant circuit being insufficient. The air conditioner of Claim 2 characterized by these.
を特徴とする冷媒量判定方法。 In the refrigerant circuit in which the compressor, the outdoor heat exchanger, the outdoor expansion valve, the supercooler, the indoor expansion valve, and the indoor heat exchanger are sequentially connected in an annular manner, and the refrigerant circulates in the refrigeration cycle. The difference between the detection value of the first temperature sensor provided between the outdoor expansion valve and the supercooler and the detection value of the second temperature sensor provided between the indoor expansion valve and the supercooler. A refrigerant amount determination method, wherein the refrigerant amount determination unit determines whether or not the amount of refrigerant sealed in the refrigerant circuit is insufficient.
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