JP6566705B2

JP6566705B2 - Air conditioner

Info

Publication number: JP6566705B2
Application number: JP2015091286A
Authority: JP
Inventors: 古澤　新平; 新平古澤; 岳志三宅; 陽平秋山
Original assignee: Hitachi Johnson Controls Air Conditioning Inc
Current assignee: Hitachi Johnson Controls Air Conditioning Inc
Priority date: 2015-04-28
Filing date: 2015-04-28
Publication date: 2019-08-28
Anticipated expiration: 2035-04-28
Also published as: JP2016205773A

Description

本発明は、空気調和機に関する。 The present invention relates to an air conditioner.

近年、情報処理技術の発達に伴い、大量の情報を処理するデータセンタがビジネスとして脚光を浴びている。データセンタのサーバルームには、コミュニケーション用、データベース用、ファイル管理用等の多数のサーバが、サーバラックに収納された状態で昼夜に亘って連続稼動している。 In recent years, with the development of information processing technology, a data center that processes a large amount of information has attracted attention as a business. In the server room of the data center, a large number of servers for communication, database, file management and the like are continuously operated day and night while being stored in a server rack.

また、サーバにおけるデータ処理の高速化・高効率化が求められており、サーバが有する電子デバイスの高密度化が進んでいる。このように電子デバイスの高密度化が進むと、それに伴ってサーバの単位時間当たりの発熱量も増加するため、サーバルームに設置される空気調和機には高い冷房能力が求められる。 In addition, there is a demand for high-speed and high-efficiency data processing in the server, and the density of electronic devices included in the server is increasing. As the density of electronic devices increases in this way, the amount of heat generated per unit time of the server increases accordingly, so that an air conditioner installed in the server room is required to have a high cooling capacity.

一方、地球環境の保全の観点から、サーバの稼動に要する消費電力の低減を図ることが要請されている。なお、前記した消費電力のうち、サーバルームに設置される空気調和機の消費電力が大きな割合を占めている。したがって、空気調和機の消費電力を低減できれば、サーバの稼動に要する消費電力の大幅な低減につながる。 On the other hand, from the viewpoint of conservation of the global environment, it is required to reduce power consumption required for server operation. In addition, the power consumption of the air conditioner installed in a server room accounts for a big ratio among the above-mentioned power consumption. Therefore, if the power consumption of the air conditioner can be reduced, the power consumption required for server operation can be greatly reduced.

前記したように、サーバの発熱量は大きいため、サーバルームに設置される空気調和機は、冬季でも冷房運転を行うように設定されている。したがって、例えば、外気の温度が比較的低ければ、圧縮機を駆動するまでもなく、ポンプによって冷媒を循環させることでサーバルームを冷やすことができる。このような外気冷却方式のフリークーリングに関する技術として、例えば、以下に示すものが知られている。 As described above, since the heat generation amount of the server is large, the air conditioner installed in the server room is set to perform the cooling operation even in winter. Therefore, for example, if the temperature of the outside air is relatively low, the server room can be cooled by circulating the refrigerant by the pump without driving the compressor. For example, the following technologies are known as techniques relating to such free cooling of the outside air cooling system.

すなわち、特許文献１には、圧縮機が停止した状態で液冷媒を循環させるポンプと、このポンプの起動前に気液分離器内の冷媒を加熱するヒータと、を備える空気調和機について記載されている。 That is, Patent Document 1 describes an air conditioner that includes a pump that circulates liquid refrigerant while the compressor is stopped, and a heater that heats the refrigerant in the gas-liquid separator before the pump is started. ing.

特開２０１３−７６４９１号公報JP 2013-76491 A

特許文献１に記載の技術では、ポンプの起動前に気液分離器内の冷媒を加熱し、この気液分離器から冷媒を流出させることで、ポンプにおけるキャビテーションを防止している。なお、「キャビテーション」とは、冷媒中の気泡がポンプのプロペラ等に張り付きながら分裂して圧力波が発生する現象である。しかしながら、特許文献１に記載の技術では、ヒータによる加熱を行う分、空気調和機の消費電力が大きくなるという課題があり、さらなる高効率化を図る余地がある。 In the technique described in Patent Document 1, cavitation in the pump is prevented by heating the refrigerant in the gas-liquid separator before starting the pump and causing the refrigerant to flow out from the gas-liquid separator. “Cavitation” is a phenomenon in which bubbles in a refrigerant break up while sticking to a propeller of a pump and the like, and a pressure wave is generated. However, in the technique described in Patent Document 1, there is a problem that the power consumption of the air conditioner increases by the amount of heating by the heater, and there is room for further improvement in efficiency.

また、例えば、気液分離器の上流側に電磁弁を設け、ポンプによって冷媒を循環させている間は電磁弁を閉じることで、気液分離器に冷媒が流れ込まないようにすることも考えられる。しかしながら、場合によっては電磁弁が詰まる可能性があり、信頼性の点で問題がある。 Further, for example, it is conceivable that an electromagnetic valve is provided upstream of the gas-liquid separator and the refrigerant is prevented from flowing into the gas-liquid separator by closing the electromagnetic valve while the refrigerant is circulated by the pump. . However, in some cases, the electromagnetic valve may be clogged, which is problematic in terms of reliability.

そこで、本発明は、高効率かつ信頼性の高い空気調和機を提供することを課題とする。 Then, this invention makes it a subject to provide a highly efficient and reliable air conditioner.

前記した課題を解決するために、本発明に係る空気調和機は、圧縮機を停止しポンプを駆動するポンプサイクル運転中、蒸発器から流出する冷媒の過熱度が第１閾値未満であり、かつ、ポンプの吸込側の過冷却度が第２閾値未満である場合、前記ポンプを停止し前記圧縮機を駆動する圧縮機サイクル運転に切り替えることを特徴とする。
また、本発明に係る空気調和機は、圧縮機を停止しポンプを駆動するポンプサイクル運転中、蒸発器から流出する冷媒の過熱度が第１閾値未満であり、かつ、前記ポンプの吸込側の冷媒の圧力に対して、蒸発器から流出する冷媒の圧力が占める割合である圧力比が第３閾値未満である場合、前記ポンプを停止し前記圧縮機を駆動する圧縮機サイクル運転に切り替えることを特徴とする。 To solve the problems described above, an air conditioner according to the present invention, the pump cycle in operation for driving the stop compressor pump, Ri superheat is lower than the first threshold der of refrigerant flowing out from the evaporator, And when the supercooling degree of the suction side of a pump is less than a 2nd threshold value, it switches to the compressor cycle driving | operation which stops the said pump and drives the said compressor, It is characterized by the above-mentioned.
In the air conditioner according to the present invention, during the pump cycle operation in which the compressor is stopped and the pump is driven, the superheat degree of the refrigerant flowing out of the evaporator is less than the first threshold value, and the suction side of the pump When the pressure ratio, which is the ratio of the refrigerant pressure flowing out of the evaporator to the refrigerant pressure, is less than the third threshold, the pump is stopped and the compressor cycle operation for driving the compressor is switched. Features.

本発明によれば、高効率かつ信頼性の高い空気調和機を提供できる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, a highly efficient and reliable air conditioner can be provided.

本発明の第１実施形態に係る空気調和機の構成図である。It is a lineblock diagram of the air harmony machine concerning a 1st embodiment of the present invention. 空気調和機の制御装置が実行する処理を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the process which the control apparatus of an air conditioner performs. 本発明の第２実施形態に係る空気調和機の構成図である。It is a block diagram of the air conditioner which concerns on 2nd Embodiment of this invention. 空気調和機の制御装置が実行する処理を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the process which the control apparatus of an air conditioner performs. 本発明の第３実施形態に係る空気調和機の制御装置が実行する処理を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the process which the control apparatus of the air conditioner which concerns on 3rd Embodiment of this invention performs.

≪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Ｓの構成図である。空気調和機Ｓは、サーバルーム等の室内空気を冷やすものであり、冷媒回路１と、バイパス配管ｐ１，ｐ２と、圧力センサ２１（第１圧力検出手段）と、温度センサ２２（第１温度検出手段）と、制御装置３１，３２（制御手段）と、を備えている。 << First Embodiment >>
<Configuration of air conditioner>
FIG. 1 is a configuration diagram of an air conditioner S according to the first embodiment. The air conditioner S cools indoor air such as a server room, and includes a refrigerant circuit 1, bypass pipes p1 and p2, a pressure sensor 21 (first pressure detection means), and a temperature sensor 22 (first temperature detection). Means) and control devices 31 and 32 (control means).

冷媒回路１は、圧縮機１１と、室外熱交換器１２（凝縮器）と、液冷媒貯留器１３と、ポンプ１４と、膨張弁１５（減圧手段）と、室内熱交換器１６（蒸発器）と、アキュムレータ１７（気液分離器）と、が環状に順次接続された構成になっている。 The refrigerant circuit 1 includes a compressor 11, an outdoor heat exchanger 12 (condenser), a liquid refrigerant reservoir 13, a pump 14, an expansion valve 15 (decompression unit), and an indoor heat exchanger 16 (evaporator). And the accumulator 17 (gas-liquid separator) are sequentially connected in a ring shape.

圧縮機１１は、配管ｋ７を介して流入するガス状の冷媒を、制御装置３２からの指令に従って圧縮する装置である。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。 The compressor 11 is a device that compresses the gaseous refrigerant flowing in via the pipe k <b> 7 according to a command from the control device 32. The type of the compressor 11 is not particularly limited, and a scroll type, piston type, rotary type, screw type, centrifugal type or the like compressor can be used.

なお、後記するポンプ１４を停止した状態で圧縮機１１を駆動して、周知のヒートポンプサイクルで冷媒を循環させる運転モードを「圧縮機サイクル運転」という。
また、圧縮機１１を停止した状態でポンプ１４を駆動して、冷媒を循環させる運転モードを「ポンプサイクル運転」という。
空気調和機Ｓの運転中は、圧縮機サイクル運転及びポンプサイクル運転のうちいずれか一方が実行され、圧力センサ２１や温度センサ２２等の検出値に基づいて、一方から他方の運転モードに切り替えられる。 An operation mode in which the compressor 11 is driven with the pump 14 to be described later stopped and the refrigerant is circulated in a known heat pump cycle is referred to as “compressor cycle operation”.
An operation mode in which the pump 14 is driven with the compressor 11 stopped to circulate the refrigerant is referred to as “pump cycle operation”.
During the operation of the air conditioner S, one of the compressor cycle operation and the pump cycle operation is executed, and the operation mode is switched from one to the other operation mode based on the detected values of the pressure sensor 21 and the temperature sensor 22. .

図１に示す逆止弁Ｂ１は、圧縮機１１の停止中（つまり、ポンプサイクル運転中）、圧縮機１１に冷媒が流れ込まないようにするための弁であり、圧縮機１１の吐出側の配管ｋ１に設けられている。
室外熱交換器１２は、室外ファンＦ１から送り込まれる外気との熱交換によって冷媒を凝縮させる熱交換器であり、その上流側は配管ｋ１を介して圧縮機１１の吐出側に接続されている。
液冷媒貯留器１３は、空気調和機Ｓの配管等に封入された冷媒のうち、余剰分の冷媒（液冷媒）を貯留する殻状部材であり、配管ｋ２を介して室外熱交換器１２に接続されている。 A check valve B1 shown in FIG. 1 is a valve for preventing refrigerant from flowing into the compressor 11 while the compressor 11 is stopped (that is, during pump cycle operation). k1 is provided.
The outdoor heat exchanger 12 is a heat exchanger that condenses the refrigerant by heat exchange with the outside air sent from the outdoor fan F1, and its upstream side is connected to the discharge side of the compressor 11 via a pipe k1.
The liquid refrigerant reservoir 13 is a shell-like member that stores excess refrigerant (liquid refrigerant) among the refrigerant sealed in the pipe of the air conditioner S, and is connected to the outdoor heat exchanger 12 via the pipe k2. It is connected.

ポンプ１４は、前記したポンプサイクル運転中、制御装置３１からの指令に従って駆動することで冷媒を循環させるものである。ポンプ１４の種類は特に限定されないが、例えば、比較的小流量でも冷媒を圧送可能な遠心式のポンプを用いることが好ましい。図１に示すように、ポンプ１４の吸込側は、配管ｋ３を介して液冷媒貯留器１３に接続され、ポンプ１４の吐出側は、配管ｋ４を介して膨張弁１５に接続されている。
なお、ポンプ１４の駆動に要する電力は、圧縮機１１の駆動に要する電力に比べて非常に小さい（例えば、１／１０以下）。したがって、前記したポンプサイクル運転を行う時間を長く確保できれば、そのぶん電力コストを軽減できる。 The pump 14 circulates the refrigerant by being driven according to a command from the control device 31 during the above-described pump cycle operation. Although the kind of pump 14 is not specifically limited, For example, it is preferable to use a centrifugal pump capable of pumping refrigerant even at a relatively small flow rate. As shown in FIG. 1, the suction side of the pump 14 is connected to the liquid refrigerant reservoir 13 via a pipe k3, and the discharge side of the pump 14 is connected to the expansion valve 15 via a pipe k4.
In addition, the electric power required for driving the pump 14 is very small (for example, 1/10 or less) as compared with the electric power required for driving the compressor 11. Therefore, if a long time for performing the above-described pump cycle operation can be secured, the power cost can be reduced.

膨張弁１５は、配管ｋ４を介して流入する冷媒を減圧する弁であり、制御装置３２からの指令に従って、その開度が調整されるようになっている。
室内熱交換器１６は、室内ファンＦ２から送り込まれる室内空気との熱交換によって、冷媒を蒸発させる（つまり、室内空気を冷やす）熱交換器であり、その上流側は配管ｋ５を介して膨張弁１５に接続されている。
アキュムレータ１７は、冷媒を気液分離するための殻状部材であり、配管ｋ６を介して室内熱交換器１６に接続され、また、配管ｋ７を介して圧縮機１１の吸込側に接続されている。 The expansion valve 15 is a valve that depressurizes the refrigerant flowing in via the pipe k4, and its opening degree is adjusted according to a command from the control device 32.
The indoor heat exchanger 16 is a heat exchanger that evaporates the refrigerant (that is, cools the indoor air) by heat exchange with the indoor air sent from the indoor fan F2, and the upstream side of the indoor heat exchanger 16 is an expansion valve via the pipe k5. 15 is connected.
The accumulator 17 is a shell-like member for separating the refrigerant from gas and liquid, and is connected to the indoor heat exchanger 16 via a pipe k6 and connected to the suction side of the compressor 11 via a pipe k7. .

バイパス配管ｐ１（第１バイパス流路）は、圧縮機サイクル運転中、液冷媒貯留器１３から流出する冷媒が、ポンプ１４を迂回して膨張弁１５に向かうように配設されている。バイパス配管ｐ１の上流端は配管ｋ３に接続され、下流端は配管ｋ４に接続されている。バイパス配管ｐ１には、ポンプサイクル運転中に冷媒が逆流することを防止するための逆止弁Ｂ２が設けられている。 The bypass pipe p1 (first bypass flow path) is arranged so that the refrigerant flowing out of the liquid refrigerant reservoir 13 bypasses the pump 14 and goes to the expansion valve 15 during the compressor cycle operation. The upstream end of the bypass pipe p1 is connected to the pipe k3, and the downstream end is connected to the pipe k4. The bypass pipe p1 is provided with a check valve B2 for preventing the refrigerant from flowing backward during the pump cycle operation.

バイパス配管ｐ２（第２バイパス流路）は、ポンプサイクル運転中、室内熱交換器１６から流出する冷媒が、アキュムレータ１７及び圧縮機１１を迂回して室外熱交換器１２に向かうように配設されている。バイパス配管ｐ２の上流端は配管ｋ６に接続され、下流端は配管ｋ１に接続されている。バイパス配管ｐ２には、圧縮機サイクル運転中に冷媒が逆流することを防止するための逆止弁Ｂ３が設けられている。 The bypass pipe p2 (second bypass flow path) is arranged so that the refrigerant flowing out of the indoor heat exchanger 16 bypasses the accumulator 17 and the compressor 11 toward the outdoor heat exchanger 12 during the pump cycle operation. ing. The upstream end of the bypass pipe p2 is connected to the pipe k6, and the downstream end is connected to the pipe k1. The bypass pipe p2 is provided with a check valve B3 for preventing the refrigerant from flowing backward during the compressor cycle operation.

圧力センサ２１は、室内熱交換器１６から流出する冷媒の圧力を検出するセンサであり、バイパス配管ｐ２に設置されている。より詳しく説明すると、圧力センサ２１は、バイパス配管ｐ２において、逆止弁Ｂ３よりも上流側に設置されている。 The pressure sensor 21 is a sensor that detects the pressure of the refrigerant flowing out of the indoor heat exchanger 16, and is installed in the bypass pipe p2. More specifically, the pressure sensor 21 is installed upstream of the check valve B3 in the bypass pipe p2.

温度センサ２２は、室内熱交換器１６から流出する冷媒の温度を検出するセンサであり、配管ｋ６に設置されている。より詳しく説明すると、温度センサ２２は、配管ｋ６において、バイパス配管ｐ２との接続箇所Ｑよりも下流側（アキュムレータ１７の付近）に設置されている。
圧力センサ２１及び温度センサ２２の検出値は、次に説明する制御装置３２に出力される。これらの検出値は、冷媒の過熱度を算出する際に用いられる。 The temperature sensor 22 is a sensor that detects the temperature of the refrigerant flowing out of the indoor heat exchanger 16, and is installed in the pipe k6. More specifically, the temperature sensor 22 is installed on the downstream side (in the vicinity of the accumulator 17) of the connection point Q with the bypass pipe p2 in the pipe k6.
The detection values of the pressure sensor 21 and the temperature sensor 22 are output to the control device 32 described below. These detected values are used when calculating the degree of superheat of the refrigerant.

その他、図１では図示を省略したが、空気調和機Ｓは、室内温度を検出する温度センサや、室外温度を検出する温度センサ等を備えている。 In addition, although not shown in FIG. 1, the air conditioner S includes a temperature sensor that detects an indoor temperature, a temperature sensor that detects an outdoor temperature, and the like.

室外機Ｕ１に設置されている制御装置３１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、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。室内機Ｕ２に設置されている制御装置３２も同様に、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、各種インタフェース等の電子回路を含んで構成される。 Although not shown, the control device 31 installed in the outdoor unit U1 includes electronic circuits such as a CPU (Central Processing Unit), a ROM (Read Only Memory), a RAM (Random Access Memory), and various interfaces. The program stored in the ROM is read out and expanded in the RAM, and the CPU executes various processes. Similarly, the control device 32 installed in the indoor unit U2 includes electronic circuits such as a CPU, a ROM, a RAM, and various interfaces.

これらの制御装置３１，３２は、相互に通信可能に接続され、圧力センサ２１・温度センサ２２等の検出値に基づいて、圧縮機１１、ポンプ１４、膨張弁１５、室外ファンＦ１、及び室内ファンＦ２を制御するようになっている。なお、制御装置３１，３２が実行する処理については後記する。 These control devices 31 and 32 are communicably connected to each other, and based on the detection values of the pressure sensor 21 and the temperature sensor 22, the compressor 11, the pump 14, the expansion valve 15, the outdoor fan F1, and the indoor fan F2 is controlled. The processing executed by the control devices 31 and 32 will be described later.

図１に示す例では、室外熱交換器１２、液冷媒貯留器１３、ポンプ１４、室外ファンＦ１、及び制御装置３１が、室外機Ｕ１に設置されている。また、圧縮機１１、膨張弁１５、室内熱交換器１６、アキュムレータ１７、室内ファンＦ２、及び制御装置３２が、室内機Ｕ２に設置されている。ちなみに、圧縮機１１が室内機Ｕ２に設置されているのは、天候（雨天等）に関わらず圧縮機１１のメンテナンスを行えるようにするためである。なお、圧縮機１１を室外機Ｕ１に設置してもよい。 In the example shown in FIG. 1, the outdoor heat exchanger 12, the liquid refrigerant reservoir 13, the pump 14, the outdoor fan F1, and the control device 31 are installed in the outdoor unit U1. Moreover, the compressor 11, the expansion valve 15, the indoor heat exchanger 16, the accumulator 17, the indoor fan F2, and the control apparatus 32 are installed in the indoor unit U2. Incidentally, the reason why the compressor 11 is installed in the indoor unit U2 is to enable maintenance of the compressor 11 regardless of the weather (rainy weather or the like). The compressor 11 may be installed in the outdoor unit U1.

＜空気調和機の動作＞
本実施形態では、一例として、室内機Ｕ２（図１参照）に設置されている制御装置３２（図１参照）によって、圧縮機サイクル運転／ポンプサイクル運転の切替えを行う場合について説明する。 <Operation of air conditioner>
In the present embodiment, as an example, a case where switching between compressor cycle operation / pump cycle operation is performed by the control device 32 (see FIG. 1) installed in the indoor unit U2 (see FIG. 1) will be described.

図２は、空気調和機Ｓの制御装置３２が実行する処理を示すフローチャートである（適宜、図１参照）。なお、図２に示す「ＳＴＡＲＴ」時には、ポンプサイクル運転が実行されているものとする。
ポンプサイクル運転中、制御装置３２は、圧縮機１１を停止した状態でポンプ１４を駆動するとともに、室外ファンＦ１、室内ファンＦ２を駆動し、さらに膨張弁１５の開度を調整する。ポンプサイクル運転中、ポンプ１４によって昇圧された冷媒は、膨張弁１５、室内熱交換器１６、バイパス配管ｐ２、室外熱交換器１２、液冷媒貯留器１３の順に循環し、外気の冷熱によって室内空気が冷やされる。 FIG. 2 is a flowchart showing processing executed by the control device 32 of the air conditioner S (see FIG. 1 as appropriate). In “START” shown in FIG. 2, it is assumed that the pump cycle operation is being executed.
During the pump cycle operation, the control device 32 drives the pump 14 with the compressor 11 stopped, drives the outdoor fan F1 and the indoor fan F2, and further adjusts the opening degree of the expansion valve 15. During the pump cycle operation, the refrigerant boosted by the pump 14 circulates in the order of the expansion valve 15, the indoor heat exchanger 16, the bypass pipe p 2, the outdoor heat exchanger 12, and the liquid refrigerant reservoir 13. Is cooled.

図２のステップＳ１０１において制御装置３２は、圧力センサ２１及び温度センサ２２の検出値を読み込む。
ステップＳ１０２において制御装置３２は、室内熱交換器１６から流出する（つまり、アキュムレータ１７付近の）冷媒の過熱度ＳＨを算出する。なお、冷媒の「過熱度」とは、ガス冷媒の圧力に対応する飽和温度に対して、ガス冷媒の実際の温度が何度高いかを示す数値である。 In step S <b> 101 of FIG. 2, the control device 32 reads the detection values of the pressure sensor 21 and the temperature sensor 22.
In step S102, the control device 32 calculates the superheat degree SH of the refrigerant flowing out of the indoor heat exchanger 16 (that is, in the vicinity of the accumulator 17). The “superheat degree” of the refrigerant is a numerical value indicating how many times the actual temperature of the gas refrigerant is higher than the saturation temperature corresponding to the pressure of the gas refrigerant.

ステップＳ１０２について具体的に説明すると、制御装置３２は、圧力センサ２１によって検出される圧力Ｐ_Dに対応する飽和温度Ｔ_satを算出し、温度センサ２２によって検出される温度Ｔ_Dから飽和温度Ｔ_satを減算することで、冷媒の過熱度ＳＨ（＝Ｔ_D−Ｔ_sat）を算出する。ちなみに、冷媒の圧力Ｐ_Dと飽和温度Ｔ_satとの関係を示す情報が、例えば、所定の関数として制御装置３２に記憶されている。 Specifically, the control device 32 calculates the saturation temperature T _sat corresponding to the pressure P _D detected by the pressure sensor 21 and calculates the saturation temperature T _sat from the temperature T _D detected by the temperature sensor 22. Is subtracted to calculate the superheat degree SH (= T _D −T _sat ) of the refrigerant. Incidentally, information indicating a relationship between the pressure P _D of the refrigerant and the saturation temperature T _sat, for example, stored in the controller 32 as a predetermined function.

ステップＳ１０３において制御装置３２は、ステップＳ１０２で算出した冷媒の過熱度ＳＨが、所定閾値ＳＨ_α（第１閾値）未満であるか否かを判定する。この所定閾値ＳＨ_αは、ポンプサイクル運転から圧縮機サイクル運転に切り替え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 control device 32 determines whether or not the superheat degree SH of the refrigerant calculated in step S102 is less than a predetermined threshold value SH _α (first threshold value). The predetermined threshold value SH _α is a threshold value that is a criterion for determining whether to switch from pump cycle operation to compressor cycle operation, and is set in advance.

例えば、室内空気と外気との温度差が小さい低負荷時には、室内熱交換器１６から流出する冷媒の過熱度が小さくなり（つまり、気液二相冷媒の割合が大きくなり）、アキュムレータ１７に液冷媒が溜まりやすくなる。言い換えると、液冷媒貯留器１３内の液冷媒が不足し、ポンプ１４においてキャビテーションが起こりやすくなる。 For example, at a low load when the temperature difference between the indoor air and the outside air is small, the degree of superheat of the refrigerant flowing out of the indoor heat exchanger 16 is small (that is, the ratio of the gas-liquid two-phase refrigerant is large), and the accumulator 17 is liquidated. Refrigerant tends to accumulate. In other words, the liquid refrigerant in the liquid refrigerant reservoir 13 is insufficient, and cavitation is likely to occur in the pump 14.

ステップＳ１０３において冷媒の過熱度ＳＨが所定閾値ＳＨ_α以上である場合（Ｓ１０３：Ｎｏ）、制御装置３２はポンプサイクル運転を継続する（Ｓ１０８）。この場合、アキュムレータ１７に多量の冷媒が溜まり込んでいる可能性が低く、また、液冷媒貯留器１３に十分な量の液冷媒が貯留されている可能性が高いからである。このように、ポンプサイクル運転を継続することで、空気調和機Ｓの省エネルギ化を図ることができる。 When the superheat degree SH of the refrigerant is equal to or greater than the predetermined threshold value SH _α in step S103 (S103: No), the control device 32 continues the pump cycle operation (S108). In this case, there is a low possibility that a large amount of refrigerant is accumulated in the accumulator 17, and there is a high possibility that a sufficient amount of liquid refrigerant is stored in the liquid refrigerant reservoir 13. Thus, energy saving of the air conditioner S can be achieved by continuing the pump cycle operation.

一方、ステップＳ１０３において冷媒の過熱度ＳＨが所定閾値ＳＨ_α未満である場合（Ｓ１０３：Ｙｅｓ）、制御装置３２の処理はステップＳ１０４に進む。
ステップＳ１０４において制御装置３２は、ポンプサイクル運転から圧縮機サイクル運転に切り替える。すなわち、制御装置３２は、それまで駆動していたポンプ１４を停止し、圧縮機１１を駆動する。過熱度ＳＨが所定閾値ＳＨ_α未満である場合には（Ｓ１０３：Ｙｅｓ）、アキュムレータ１７に多量の冷媒が溜まり込んでいる可能性が高く、また、液冷媒貯留器１３に貯留されている液冷媒が不足している可能性が高いからである。 On the other hand, when the superheat degree SH of the refrigerant is less than the predetermined threshold value SH _α in step S103 (S103: Yes), the process of the control device 32 proceeds to step S104.
In step S104, the control device 32 switches from the pump cycle operation to the compressor cycle operation. That is, the control device 32 stops the pump 14 that has been driven, and drives the compressor 11. When the superheat degree SH is less than the predetermined threshold value SH _α (S103: Yes), there is a high possibility that a large amount of refrigerant is accumulated in the accumulator 17, and the liquid refrigerant stored in the liquid refrigerant reservoir 13 is high. This is because there is a high possibility that there is a shortage.

圧縮機サイクル運転中、圧縮機１１によって圧縮された冷媒は、室外熱交換器１２、液冷媒貯留器１３、バイパス配管ｐ１、膨張弁１５、室内熱交換器１６、アキュムレータ１７の順に、周知のヒートポンプサイクルで循環する。 During the compressor cycle operation, the refrigerant compressed by the compressor 11 is transferred to an outdoor heat exchanger 12, a liquid refrigerant reservoir 13, a bypass pipe p1, an expansion valve 15, an indoor heat exchanger 16, and an accumulator 17 in this order. Cycle through the cycle.

なお、圧縮機サイクル運転中、制御装置３２によって、圧縮機１１のモータ（図示せず）の回転速度を小さくし、膨張弁１５の開度を小さくし、さらに、室内ファンＦ２の風量を大きくすることが好ましい。これによって、アキュムレータ１７付近の冷媒の過熱度が高くなり、アキュムレータ１７に溜まり込んでいた液冷媒が蒸発しやすくなるからである。アキュムレータ１７から冷媒が流出（蒸発）すると、余剰分の冷媒（液冷媒）が液冷媒貯留器１３に貯留される。つまり、圧縮機サイクル運転を行うことで、液冷媒貯留器１３に貯留されている冷媒が徐々に増加する。これによって、その後のポンプ運転に備えることができる。 During the compressor cycle operation, the control device 32 reduces the rotational speed of the motor (not shown) of the compressor 11, reduces the opening of the expansion valve 15, and further increases the air volume of the indoor fan F2. It is preferable. This is because the degree of superheat of the refrigerant in the vicinity of the accumulator 17 is increased, and the liquid refrigerant that has accumulated in the accumulator 17 is easily evaporated. When the refrigerant flows out (evaporates) from the accumulator 17, excess refrigerant (liquid refrigerant) is stored in the liquid refrigerant reservoir 13. That is, the refrigerant stored in the liquid refrigerant reservoir 13 gradually increases by performing the compressor cycle operation. Thus, it is possible to prepare for the subsequent pump operation.

ステップＳ１０５において制御装置３２は、圧力センサ２１及び温度センサ２２の検出値を再び読み込む。
ステップＳ１０６において制御装置３２は、室内熱交換器１６から流出する（つまり、アキュムレータ１７付近の）冷媒の過熱度ＳＨを算出する。 In step S105, the control device 32 reads the detection values of the pressure sensor 21 and the temperature sensor 22 again.
In step S106, the control device 32 calculates the superheat degree SH of the refrigerant flowing out of the indoor heat exchanger 16 (that is, in the vicinity of the accumulator 17).

ステップＳ１０７において制御装置３２は、ステップＳ１０６で算出した冷媒の過熱度ＳＨが、所定閾値ＳＨ_β以上であるか否かを判定する。この所定閾値ＳＨ_βは、圧縮機サイクル運転からポンプサイクル運転に切り替え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。なお、過熱度に関する所定閾値ＳＨ_βは、前記した所定閾値ＳＨ_αよりも高い値に設定されている。このように所定閾値ＳＨ_α，ＳＨ_βを異なる値にすることで、圧縮機サイクル運転／ポンプサイクル運転が頻繁に切り替わること（ハンチング）を防止できる。 Controller in step S107 32 is the superheat degree SH of the refrigerant calculated in step S106 is equal to or more than a predetermined threshold value SH _beta. The predetermined threshold value SH _β is a threshold value that is a criterion for determining whether to switch from the compressor cycle operation to the pump cycle operation, and is set in advance. Note that the predetermined threshold value SH _β regarding the degree of superheat is set to a value higher than the predetermined threshold value SH _α described above. Thus, by setting the predetermined thresholds SH _α and SH _β to different values, it is possible to prevent the compressor cycle operation / pump cycle operation from being frequently switched (hunting).

ステップＳ１０７において冷媒の過熱度ＳＨが所定閾値ＳＨ_β以上である場合（Ｓ１０７：Ｙｅｓ）、制御装置３２の処理はステップＳ１０８に進む。
ステップＳ１０８において制御装置３２は、圧縮機サイクル運転からポンプサイクル運転に切り替える。ステップＳ１０８でポンプサイクル運転に切り替えた時点において、アキュムレータ１７に貯留されている冷媒は比較的少なく、また、液冷媒貯留器１３には充分な量の液冷媒が貯留されている。したがって、ポンプサイクル運転の再開後にポンプ１４でキャビテーションが発生するおそれはない。 When the superheat degree SH of the refrigerant is greater than or equal to a predetermined threshold value SH _β in step S107 (S107: Yes), the process of the control device 32 proceeds to step S108.
In step S108, the control device 32 switches from the compressor cycle operation to the pump cycle operation. At the time of switching to the pump cycle operation in step S108, the refrigerant stored in the accumulator 17 is relatively small, and a sufficient amount of liquid refrigerant is stored in the liquid refrigerant reservoir 13. Therefore, there is no possibility that cavitation occurs in the pump 14 after the pump cycle operation is resumed.

なお、圧縮機サイクル運転からポンプサイクル運転に切り替える際の条件として、冷媒の過熱度ＳＨが所定閾値ＳＨ_β以上であるという条件（Ｓ１０７：Ｙｅｓ）の他、室内温度と、この室内温度よりも低い室外温度と、の温度差が所定値以上であるという条件や、想定されるポンプサイクル運転の効率が所定値以上であるという条件を適宜追加してもよい。
ステップＳ１０８の処理を行った後、制御装置３２の処理は「ＳＴＡＲＴ」に戻る（ＲＥＴＵＲＮ）。
また、ステップＳ１０７において冷媒の過熱度ＳＨが所定閾値ＳＨ_β未満である場合（Ｓ１０７：Ｎｏ）、制御装置３２は圧縮機サイクル運転を継続する（Ｓ１０４）。 As a condition for switching from the compressor cycle operation to the pump cycle operation, in addition to the condition that the superheat degree SH of the refrigerant is equal to or higher than a predetermined threshold value SH _β (S107: Yes), the room temperature is lower than the room temperature. You may add suitably the conditions that the temperature difference with outdoor temperature is more than predetermined value, and the conditions that the efficiency of the assumed pump cycle operation is more than predetermined value.
After performing the process of step S108, the process of the control device 32 returns to “START” (RETURN).
Further, when the superheat degree SH of the refrigerant is less than the predetermined threshold value SH _β in step S107 (S107: No), the control device 32 continues the compressor cycle operation (S104).

＜効果＞
本実施形態では、ポンプサイクル運転中、室内熱交換器１６から流出する冷媒の過熱度ＳＨが所定閾値ＳＨ_α未満である場合（Ｓ１０３：Ｙｅｓ）、ポンプサイクル運転から圧縮機サイクル運転に一時的に切り替えられる（Ｓ１０４）。これによって、アキュムレータ１７に溜まり込んでいた冷媒を流出させ、また、液冷媒貯留器１３に貯留されている液冷媒を増加させることができる。つまり、その後に再開されるポンプサイクル運転において、ポンプ１４でキャビテーションが発生することを防止できる。 <Effect>
In the present embodiment, during the pump cycle operation, when the superheat degree SH of the refrigerant flowing out from the indoor heat exchanger 16 is less than the predetermined threshold SH _α (S103: Yes), the pump cycle operation is temporarily changed to the compressor cycle operation. It is switched (S104). As a result, the refrigerant stored in the accumulator 17 can flow out, and the liquid refrigerant stored in the liquid refrigerant reservoir 13 can be increased. That is, it is possible to prevent cavitation from occurring in the pump 14 in the pump cycle operation restarted thereafter.

また、アキュムレータ１７に溜まり込んだ冷媒を、圧縮機サイクル運転を行うことで流出させるため、アキュムレータ１７への冷媒の流入を防ぐ電磁弁（図示せず）を配管ｋ６（図１に示す接続箇所Ｑよりも下流側）に設ける必要がない。つまり、本実施形態によれば、電磁弁の詰まりに起因する不具合が生じるおそれがないため、空気調和機Ｓの信頼性を高めることができる。 Further, in order to cause the refrigerant accumulated in the accumulator 17 to flow out by performing the compressor cycle operation, an electromagnetic valve (not shown) that prevents the refrigerant from flowing into the accumulator 17 is connected to the pipe k6 (connection point Q shown in FIG. 1). It is not necessary to provide it downstream). That is, according to this embodiment, since there is no possibility that the malfunction resulting from the clogging of a solenoid valve will arise, the reliability of the air conditioner S can be improved.

また、本実施形態では、ポンプサイクル運転前にアキュムレータ１７内の冷媒を温めるためのヒータ（図示せず）を設ける必要がない。前記したように、ポンプサイクル運転が実行可能であるか否かについては、冷媒の過熱度ＳＨに基づいて適切に判定できるからである（Ｓ１０３，Ｓ１０７）。したがって、本実施形態によれば、部品点数の削減や設備コストの低減を図ることができる。 In the present embodiment, it is not necessary to provide a heater (not shown) for warming the refrigerant in the accumulator 17 before the pump cycle operation. As described above, whether or not the pump cycle operation can be performed can be appropriately determined based on the superheat degree SH of the refrigerant (S103, S107). Therefore, according to the present embodiment, it is possible to reduce the number of parts and the equipment cost.

≪第２実施形態≫
第２実施形態は、ポンプ１４（図４参照）の吸込側における冷媒の過冷却度を算出し、この過冷却度と、室内熱交換器１６から流出する冷媒の過熱度と、に基づいて、ポンプ運転サイクルから圧縮機サイクル運転への切替えの要否を判定する点が異なっているが、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 >>
The second embodiment calculates the degree of supercooling of the refrigerant on the suction side of the pump 14 (see FIG. 4), and based on this degree of supercooling and the degree of superheat of the refrigerant flowing out of the indoor heat exchanger 16, Although the point which determines the necessity of the switching from a pump operation cycle to a compressor cycle operation differs, it is the same as that of 1st Embodiment about others. Therefore, a different part from 1st Embodiment is demonstrated and description is abbreviate | omitted about the overlapping part.

＜空気調和機の構成＞
図３は、第２実施形態に係る空気調和機ＳＡの構成図である。空気調和機ＳＡは、第１実施形態で説明した構成（図１参照）に加えて、圧力センサ２３（第２圧力検出手段）と、温度センサ２４（第２温度検出手段）と、を備えている。
圧力センサ２３は、ポンプ１４に吸込側の圧力を検出するセンサであり、配管ｋ３に設置されている。温度センサ２４は、ポンプ１４の吸込側の温度を検出するセンサであり、配管ｋ３に設置されている。なお、図４には、配管ｋ３とバイパス配管ｐ１との接続箇所Ｒよりも下流側に圧力センサ２３・温度センサ２４を設置する構成を図示したが、接続箇所Ｒよりも上流側に各センサを設置してもよい。圧力センサ２３・温度センサ２４の検出値は、室外機Ｕ１の制御装置３１を介して、室内機Ｕ２の制御装置３２に送信される。 <Configuration of air conditioner>
FIG. 3 is a configuration diagram of an air conditioner SA according to the second embodiment. The air conditioner SA includes a pressure sensor 23 (second pressure detection means) and a temperature sensor 24 (second temperature detection means) in addition to the configuration described in the first embodiment (see FIG. 1). Yes.
The pressure sensor 23 is a sensor that detects the pressure on the suction side of the pump 14 and is installed in the pipe k3. The temperature sensor 24 is a sensor that detects the temperature on the suction side of the pump 14 and is installed in the pipe k3. FIG. 4 shows a configuration in which the pressure sensor 23 and the temperature sensor 24 are installed on the downstream side of the connection point R between the pipe k3 and the bypass pipe p1, but each sensor is arranged on the upstream side of the connection point R. May be installed. The detection values of the pressure sensor 23 and the temperature sensor 24 are transmitted to the control device 32 of the indoor unit U2 via the control device 31 of the outdoor unit U1.

＜空気調和機の動作＞
図４は、空気調和機ＳＡの制御装置３２が実行する処理を示すフローチャートである（適宜、図３参照）。なお、図４の「ＳＴＡＲＴ」時には、ポンプサイクル運転が実行されているものとする。
ステップＳ２０１において制御装置３２は、圧力センサ２１，２３及び温度センサ２２，２４の検出値を読み込む。
ステップＳ２０２において制御装置３２は、室内熱交換器１６から流出する冷媒の過熱度ＳＨと、ポンプ１４の吸込側における冷媒の過冷却度ＳＣと、を算出する。なお、冷媒の「過冷却度」とは、液冷媒の圧力に対応する凝縮温度に対して、液冷媒の実際の温度が何度低いかを示す数値である。 <Operation of air conditioner>
FIG. 4 is a flowchart showing processing executed by the control device 32 of the air conditioner SA (see FIG. 3 as appropriate). Note that it is assumed that the pump cycle operation is being executed at the time of “START” in FIG.
In step S <b> 201, the control device 32 reads the detection values of the pressure sensors 21 and 23 and the temperature sensors 22 and 24.
In step S202, the control device 32 calculates the superheat degree SH of the refrigerant flowing out from the indoor heat exchanger 16 and the supercooling degree SC of the refrigerant on the suction side of the pump 14. The “supercooling degree” of the refrigerant is a numerical value indicating how much the actual temperature of the liquid refrigerant is lower than the condensation temperature corresponding to the pressure of the liquid refrigerant.

ステップＳ２０２について具体的に説明すると、制御装置３２は、第１実施形態（Ｓ１０２：図２参照）と同様に、圧力センサ２１及び温度センサ２２の検出値に基づいて、室内熱交換器１６から流出する冷媒の過熱度ＳＨを求める。
また、制御装置３２は、圧力センサ２３によって検出される圧力Ｐ_Fに対応する凝縮温度Ｔ_conを算出し、この凝縮温度Ｔ_conから温度センサ２４の検出値（温度Ｔ_F）を減算することで、過冷却度ＳＣ（＝Ｔ_con−Ｔ_F）を算出する。つまり、制御装置３２は、ポンプ１３の吸込側における冷媒の過冷却度ＳＣを算出する。ちなみに、冷媒の圧力Ｐ_Fと凝縮温度Ｔ_conとの関係を示す情報が、例えば、所定の関数として制御装置３２に記憶されている。 The step S202 will be described in detail. The control device 32 flows out of the indoor heat exchanger 16 based on the detection values of the pressure sensor 21 and the temperature sensor 22 as in the first embodiment (S102: see FIG. 2). The superheat degree SH of the refrigerant to be obtained is obtained.
Further, the control device 32 calculates the condensation temperature T _con corresponding to the pressure P _F detected by the pressure sensor 23 and subtracts the detected value (temperature T _F ) of the temperature sensor 24 from the condensation temperature T _con. The degree of supercooling SC (= T _con −T _F ) is calculated. That is, the control device 32 calculates the supercooling degree SC of the refrigerant on the suction side of the pump 13. Incidentally, information indicating a relationship between the pressure P _F and the condensing temperature T _con of the refrigerant, for example, stored in the controller 32 as a predetermined function.

ステップＳ２０３において制御装置３２は、ステップＳ２０２で算出した過熱度ＳＨが所定閾値ＳＨ_α（第１閾値）未満であるか否かを判定する。冷媒の過熱度ＳＨが所定閾値ＳＨ_α以上である場合（Ｓ２０３：Ｎｏ）、液冷媒貯留器１３には十分な量の液冷媒が貯留されている可能性が高いため、制御装置３２はポンプサイクル運転を継続する（Ｓ２１０）。一方、冷媒の過熱度ＳＨが所定閾値ＳＨ_α未満である場合（Ｓ２０３：Ｙｅｓ）、、制御装置３２の処理はステップＳ２０４に進む。 In step S203, the control device 32 determines whether or not the superheat degree SH calculated in step S202 is less than a predetermined threshold value SH _α (first threshold value). When the superheat degree SH of the refrigerant is equal to or greater than the predetermined threshold value SH _α (S203: No), there is a high possibility that a sufficient amount of liquid refrigerant is stored in the liquid refrigerant reservoir 13, and therefore the control device 32 performs the pump cycle. The operation is continued (S210). On the other hand, when the superheat degree SH of the refrigerant is less than the predetermined threshold value SH _α (S203: Yes), the process of the control device 32 proceeds to step S204.

ステップＳ２０４において制御装置３２は、ステップＳ２０２で算出した過冷却度ＳＣが所定閾値ＳＣ_α（第２閾値）未満であるか否かを判定する。この所定閾値ＳＣ_αは、ポンプサイクル運転から圧縮機サイクル運転に切り替え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 S204, the control device 32 determines whether or not the degree of supercooling SC calculated in step S202 is less than a predetermined threshold value SC _α (second threshold value). This predetermined threshold SC _alpha, a threshold value serving as a criterion for determining whether to switch the compressor cycle operation from the pump cycle operation, are set in advance.

冷媒の過冷却度ＳＣが所定閾値ＳＣ_α以上である場合（Ｓ２０４：Ｎｏ）、液冷媒貯留器１３には十分な量の液冷媒が貯留されている可能性が高いため、制御装置３２はポンプサイクル運転を継続する（Ｓ２１０）。一方、冷媒の過冷却度ＳＣが所定閾値ＳＣ_α未満である場合（Ｓ２０４：Ｙｅｓ）、液冷媒貯留器１３に貯留されている液冷媒が不足している可能性が高いため、制御装置３２の処理はステップＳ２０５に進む。
ステップＳ２０５において制御装置３２は、ポンプサイクル運転から圧縮機サイクル運転に切り替える。これによって、アキュムレータ１７に溜まり込んだ冷媒が流出（蒸発）するとともに、液冷媒貯留器１３に貯留されている冷媒が増加する。 When the degree of supercooling SC of the refrigerant is equal to or larger than the predetermined threshold SC α _(S204: No), it is highly possible that sufficient amount of liquid refrigerant in the liquid refrigerant reservoir 13 is stored, the controller 32 pumps The cycle operation is continued (S210). On the other hand, when the subcooling degree SC of the refrigerant is less than a predetermined threshold SC α _(S204: Yes), it is highly possible that the liquid refrigerant stored in the liquid refrigerant reservoir 13 is insufficient, the control unit 32 The process proceeds to step S205.
In step S205, the control device 32 switches from the pump cycle operation to the compressor cycle operation. As a result, the refrigerant accumulated in the accumulator 17 flows out (evaporates), and the refrigerant stored in the liquid refrigerant reservoir 13 increases.

ステップＳ２０６において制御装置３２は、圧力センサ２１，２３及び温度センサ２２，２４の検出値を再び読み込む。
ステップＳ２０７において制御装置３２は、ステップＳ２０６で読み込んだ各検出値に基づき、室内熱交換器１６から流出する冷媒の過熱度ＳＨと、ポンプ１４の吸込側における冷媒の過冷却度ＳＣと、を算出する。 In step S206, the control device 32 reads the detection values of the pressure sensors 21, 23 and the temperature sensors 22, 24 again.
In step S207, the control device 32 calculates the superheat degree SH of the refrigerant flowing out from the indoor heat exchanger 16 and the supercooling degree SC of the refrigerant on the suction side of the pump 14 based on the detected values read in step S206. To do.

ステップＳ２０８において制御装置３２は、ステップＳ２０７で算出した過熱度ＳＨが所定閾値ＳＨ_β以上であるか否かを判定する。第１実施形態と同様に、所定閾値ＳＨ_βは、所定閾値ＳＨ_αよりも高い値に設定されている。過熱度ＳＨが所定閾値ＳＨ_β以上である場合（Ｓ２０８：Ｙｅｓ）、制御装置３２の処理はステップＳ２０９に進む。
ステップＳ２０９において制御装置３２は、ステップＳ２０７で算出した過冷却度ＳＣが所定閾値ＳＣ_β以上であるか否かを判定する。この所定閾値ＳＣ_β（＞ＳＣ_α）は、圧縮機サイクル運転からポンプサイクル運転に切り替え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。 Controller 32 in step S208, the degree of superheat SH calculated in step S207 is equal to or greater than a predetermined threshold value SH _beta. Similar to the first embodiment, the predetermined threshold SH _β is set to a value higher than the predetermined threshold SH _α . When the superheat degree SH is equal to or greater than the predetermined threshold value SH _β (S208: Yes), the process of the control device 32 proceeds to step S209.
Controller 32 in step S209, the degree of supercooling SC calculated at step S207 is equal to or greater than a predetermined threshold SC _beta. The predetermined threshold value SC _β (> SC _α ) is a threshold value that is a criterion for determining whether to switch from the compressor cycle operation to the pump cycle operation, and is set in advance.

過冷却度ＳＣが所定閾値ＳＣ_β以上である場合（Ｓ２０９：Ｙｅｓ）、制御装置３２の処理はステップＳ２１０に進む。
ステップＳ２１０において制御装置３２は、圧縮機サイクル運転からポンプサイクル運転に切り替える。ステップＳ２１０の処理を行った後、制御装置３２の処理は「ＳＴＡＲＴ」に戻る（ＲＥＴＵＲＮ）。 If the subcooling degree SC is higher than a predetermined threshold SC β _(S209: Yes), the processing of the control unit 32 proceeds to step S210.
In step S210, the control device 32 switches from the compressor cycle operation to the pump cycle operation. After performing the process of step S210, the process of the control device 32 returns to “START” (RETURN).

また、ステップＳ２０８において過熱度ＳＨが所定閾値ＳＨ_β未満である場合や（Ｓ２０８：Ｎｏ）、ステップＳ２０９において過冷却度ＳＣが所定閾値ＳＣ_β未満である場合には（Ｓ２０９：Ｎｏ）、制御装置３２は、圧縮機サイクル運転を継続する（Ｓ２０５）。 Further, when the superheat degree SH is less than the predetermined threshold value SH _β in step S208 (S208: No), or when the supercooling degree SC is less than the predetermined threshold value SC _β in step S209 (S209: No), the control device. 32 continues the compressor cycle operation (S205).

＜効果＞
本実施形態では、室内熱交換器１６から流出する冷媒の過熱度ＳＨと、ポンプ１４の吸込側における冷媒の過冷却度ＳＣと、に基づき、ポンプサイクル運転から圧縮機サイクル運転への切替えの要否を判定するようにしている（Ｓ２０１〜Ｓ２０５）。したがって、第１実施形態（過熱度ＳＨに基づく判定）と比較して、前記した切替えの要否をさらに適切に判定できる。つまり、本実施形態によれば、圧縮機サイクル運転が無駄に長時間行われることを抑制し、空気調和機ＳＡの高効率化を図ることができる。 <Effect>
In the present embodiment, it is necessary to switch from the pump cycle operation to the compressor cycle operation based on the superheat degree SH of the refrigerant flowing out from the indoor heat exchanger 16 and the supercooling degree SC of the refrigerant on the suction side of the pump 14. No is determined (S201 to S205). Therefore, compared with 1st Embodiment (determination based on superheat degree SH), the necessity of the above-mentioned switching can be determined more appropriately. That is, according to the present embodiment, it is possible to prevent the compressor cycle operation from being performed unnecessarily for a long time, and to improve the efficiency of the air conditioner SA.

≪第３実施形態≫
第３実施形態は、ポンプ１４（図３参照）の吸込側の圧力と、バイパス配管ｐ２を流れる冷媒の圧力と、の比に基づいて、ポンプサイクル運転から圧縮機サイクル運転への切替えの要否を判定する点が、第２実施形態と異なっている。また、第３実施形態に係る空気調和機ＳＡの構成は、第２実施系形態と同様であるが（図３参照）、温度センサ２４については必須の構成ではない。したがって、第２実施形態と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。 «Third embodiment»
In the third embodiment, it is necessary to switch from the pump cycle operation to the compressor cycle operation based on the ratio of the pressure on the suction side of the pump 14 (see FIG. 3) and the pressure of the refrigerant flowing through the bypass pipe p2. This is different from the second embodiment. The configuration of the air conditioner SA according to the third embodiment is the same as that of the second embodiment (see FIG. 3), but the temperature sensor 24 is not an essential configuration. Therefore, a different part from 2nd Embodiment is demonstrated and description is abbreviate | omitted about the overlapping part.

＜空気調和機の動作＞
図５は、第３実施形態に係る空気調和機ＳＡの制御装置３２が実行する処理を示すフローチャートである（適宜、図３参照）。なお、図５の「ＳＴＡＲＴ」時には、ポンプサイクル運転が実行されているものとする。
ステップＳ３０１において制御装置３２は、圧力センサ２１，２３及び温度センサ２２の検出値を読み込む。
ステップＳ３０２において制御装置３２は、室内熱交換器１６から流出する冷媒の過熱度ＳＨと、ポンプの圧力比ｒと、を求める。なお、冷媒の過熱度ＳＨの算出方法は、第１実施形態で説明したとおりである。また、圧力比ｒとは、ポンプ１４の吸込側の圧力Ｐ_F（圧力センサ２３の検出値）に対して、バイパス配管ｐ２における冷媒の圧力Ｐ_D（圧力センサ２１の検出値）が占める割合Ｐ_D／Ｐ_Fである。 <Operation of air conditioner>
FIG. 5 is a flowchart illustrating processing executed by the control device 32 of the air conditioner SA according to the third embodiment (see FIG. 3 as appropriate). Note that it is assumed that the pump cycle operation is being executed at the time of “START” in FIG.
In step S <b> 301, the control device 32 reads detection values of the pressure sensors 21 and 23 and the temperature sensor 22.
In step S302, the control device 32 obtains the superheat degree SH of the refrigerant flowing out from the indoor heat exchanger 16 and the pump pressure ratio r. In addition, the calculation method of the superheat degree SH of a refrigerant | coolant is as having demonstrated 1st Embodiment. The pressure ratio r is the ratio P of the refrigerant pressure P _D (detected value of the pressure sensor 21) in the bypass pipe p2 to the pressure P _F (detected value of the pressure sensor 23) on the suction side of the pump 14. a _D / P _F.

ステップＳ３０３において制御装置３２は、ステップＳ３０２で算出した過熱度ＳＨが所定閾値ＳＨ_α（第１閾値）未満であるか否かを判定する。冷媒の過熱度ＳＨが所定閾値ＳＨ_α以上である場合（Ｓ３０３：Ｎｏ）、液冷媒貯留器１３に十分な量の液冷媒が貯留されている可能性が高いため、制御装置３２はポンプサイクル運転を継続する（Ｓ３１０）。一方、冷媒の過熱度ＳＨが所定閾値ＳＨ_α未満である場合（Ｓ３０３：Ｙｅｓ）、制御装置３２の処理はステップＳ３０４に進む。 In step S303, the control device 32 determines whether or not the superheat degree SH calculated in step S302 is less than a predetermined threshold value SH _α (first threshold value). When the superheat degree SH of the refrigerant is equal to or greater than the predetermined threshold value SH _α (S303: No), there is a high possibility that a sufficient amount of liquid refrigerant is stored in the liquid refrigerant reservoir 13, and therefore the control device 32 performs the pump cycle operation. (S310). On the other hand, when the superheat degree SH of the refrigerant is less than the predetermined threshold value SH _α (S303: Yes), the process of the control device 32 proceeds to step S304.

ステップＳ３０４において制御装置３２は、ステップＳ３０２で算出した圧力比ｒが所定閾値ｒ_α（第３閾値）未満であるか否かを判定する。この所定閾値ｒ_αは、ポンプサイクル運転から圧縮機サイクル運転に切り替え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。圧力比ｒが所定閾値ｒ_α以上である場合（Ｓ３０４：Ｎｏ）、制御装置３２はポンプサイクル運転を継続する（Ｓ３１０）。 In step S304, the control device 32 determines whether or not the pressure ratio r calculated in step S302 is less than a predetermined threshold value r _α (third threshold value). The predetermined threshold value r _alpha, a threshold value serving as a criterion for determining whether to switch the compressor cycle operation from the pump cycle operation, are set in advance. If the pressure ratio r is not less than a predetermined threshold value r α _(S304: No), the controller 32 continues the pump cycle operation (S310).

一方、圧力比ｒが所定閾値ｒ_α未満である場合（Ｓ３０４：Ｙｅｓ）、制御装置３２の処理はステップＳ３０５に進む。例えば、外気温度が徐々に低下して室内温度との差が小さくなると、室外熱交換器１２で凝縮する冷媒の量が少なくなる。その結果、ポンプ１４の吸込側の圧力が徐々に上昇し、場合によっては、圧力比ｒの許容範囲の下限値（つまり、所定閾値ｒ_α）を下回ることがある。 On the other hand, if the pressure ratio r is less than a predetermined threshold value r α _(S304: Yes), the processing of the control unit 32 proceeds to step S305. For example, when the outside air temperature gradually decreases and the difference from the room temperature becomes small, the amount of refrigerant condensed in the outdoor heat exchanger 12 decreases. As a result, the pressure on the suction side of the pump 14 gradually increases, and in some cases, it may fall below the lower limit value of the allowable range of the pressure ratio r (that is, the predetermined threshold value r _α ).

ステップＳ３０５において制御装置３２は、ポンプサイクル運転から圧縮機サイクル運転に切り替える。これによって、ポンプ１４で不具合が起こることを防止し、また、アキュムレータ１７に溜まり込んだ冷媒を流出させることができる。 In step S305, the control device 32 switches from the pump cycle operation to the compressor cycle operation. As a result, the pump 14 can be prevented from malfunctioning, and the refrigerant accumulated in the accumulator 17 can be discharged.

ステップＳ３０６において制御装置３２は、圧力センサ２１，２３及び温度センサ２２の検出値を再び読み込む。
ステップＳ３０７において制御装置３２は、ステップＳ３０６で読み込んだ各検出値に基づき、室内熱交換器１６から流出する冷媒の過熱度ＳＨと、ポンプ１４の圧力比ｒと、を算出する。 In step S306, the control device 32 reads the detection values of the pressure sensors 21, 23 and the temperature sensor 22 again.
In step S307, the control device 32 calculates the superheat degree SH of the refrigerant flowing out from the indoor heat exchanger 16 and the pressure ratio r of the pump 14 based on the detected values read in step S306.

ステップＳ３０８において制御装置３２は、ステップＳ３０７で算出した過熱度ＳＨが所定閾値ＳＨ_β以上であるか否かを判定する。過熱度ＳＨが所定閾値ＳＨ_β以上である場合（Ｓ３０８：Ｙｅｓ）、制御装置３２の処理はステップＳ３０９に進む。
ステップＳ３０９において制御装置３２は、ステップＳ３０７で算出した圧力比ｒが所定閾値ｒ_β以上であるか否かを判定する。この所定閾値ｒ_β（＞ｒ_α）は、圧縮機サイクル運転からポンプサイクル運転に切り替え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。 Controller 32 in step S308, the degree of superheat SH calculated in step S307 is equal to or greater than a predetermined threshold value SH _beta. When the superheat degree SH is equal to or greater than the predetermined threshold value SH _β (S308: Yes), the process of the control device 32 proceeds to step S309.
Controller in step S309 32 determines the calculated pressure ratio r is to or greater than a predetermined threshold value r _beta in step S307. The predetermined threshold value r _β (> r _α ) is a threshold value that is a criterion for determining whether to switch from the compressor cycle operation to the pump cycle operation, and is set in advance.

ステップＳ３０９において圧力比ｒが所定閾値ｒ_β以上である場合（Ｓ３０９：Ｙｅｓ）、制御装置３２の処理はステップＳ３１０に進む。
ステップＳ３１０において制御装置３２は、圧縮機サイクル運転からポンプサイクル運転に切り替える。ステップＳ３１０の処理を行った後、制御装置３２の処理は「ＳＴＡＲＴ」に戻る（ＲＥＴＵＲＮ）。 If the pressure ratio r is not less than a predetermined threshold value r _beta in step S309 (S309: Yes), the processing of the control unit 32 proceeds to step S310.
In step S310, the control device 32 switches from the compressor cycle operation to the pump cycle operation. After performing the process of step S310, the process of the control device 32 returns to “START” (RETURN).

また、ステップＳ３０８において過熱度ＳＨが所定閾値ＳＨ_β未満である場合や（Ｓ３０８：Ｎｏ）、ステップＳ３０９において圧力比ｒが所定閾値ｒ_β未満である場合には（Ｓ３０９：Ｎｏ）、制御装置３２は、圧縮機サイクル運転を継続する（Ｓ３０５）。 Further, when the superheat degree SH is less than the predetermined threshold value SH _β in step S308 (S308: No), or when the pressure ratio r is less than the predetermined threshold value r _β in step S309 (S309: No), the control device 32. Continues the compressor cycle operation (S305).

＜効果＞
本実施形態では、室内熱交換器１６から流出する冷媒の過熱度ＳＨと、ポンプ１４の圧力比ｒと、に基づき、ポンプサイクル運転から圧縮機サイクル運転への切替えの要否が判定される。したがって、ポンプ１４でキャビテーションが発生したり、ポンプの圧力比が許容範囲を下回ったりすることを防止できる。 <Effect>
In the present embodiment, whether or not it is necessary to switch from the pump cycle operation to the compressor cycle operation is determined based on the superheat degree SH of the refrigerant flowing out from the indoor heat exchanger 16 and the pressure ratio r of the pump 14. Therefore, it is possible to prevent cavitation from occurring in the pump 14 and the pump pressure ratio from falling below an allowable range.

≪変形例≫
以上、本発明に係る空気調和機Ｓ，ＳＡについて各実施形態により説明したが、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、第１実施形態（図１参照）では、バイパス配管ｐ２に圧力センサ２１を設置する構成について説明したが、これに代えて、配管ｋ６に圧力センサ２１を設置してもよい。
また、第１実施形態では、配管ｋ６においてアキュムレータ１７の付近に温度センサ２２を設置する構成について説明したが、配管ｋ６において室内熱交換器１６の下流端付近に温度センサ２２を設置してもよい。また、バイパス配管ｐ２に温度センサ２２を設置してもよいし、配管ｋ７に温度センサ２２を設置してもよい。なお、第２、第３実施形態についても同様のことがいえる。 ≪Modification≫
The air conditioners S and SA according to the present invention have been described above with reference to the embodiments. However, the present invention is not limited to these descriptions, and various modifications can be made.
For example, in the first embodiment (see FIG. 1), the configuration in which the pressure sensor 21 is installed in the bypass pipe p2 has been described, but instead, the pressure sensor 21 may be installed in the pipe k6.
Moreover, although 1st Embodiment demonstrated the structure which installs the temperature sensor 22 near the accumulator 17 in the piping k6, you may install the temperature sensor 22 near the downstream end of the indoor heat exchanger 16 in the piping k6. . Moreover, the temperature sensor 22 may be installed in the bypass pipe p2, or the temperature sensor 22 may be installed in the pipe k7. The same applies to the second and third embodiments.

また、第３実施形態（図５参照）では、ポンプサイクル運転から圧縮機サイクル運転に切替えるか否かを、ポンプ１４の圧力比ｒ等に基づいて判定する場合について説明したが、これに限らない。例えば、バイパス配管ｐ２における冷媒の圧力から、ポンプ１４の吸込側の圧力を減算することで圧力差ｇを算出し、この圧力差ｇ等に基づいて、前記した判定を行うようにしてもよい。つまり、室内熱交換器１６から流出する冷媒の過熱度ＳＨが所定閾値ＳＨ_α未満であり、かつ、前記した圧力差ｇが所定閾値ｇ_α未満であるとき、ポンプサイクル運転から圧縮機サイクル運転に切り替えるようにしてもよい。 In the third embodiment (see FIG. 5), the case where it is determined based on the pressure ratio r of the pump 14 whether or not the pump cycle operation is switched to the compressor cycle operation has been described. . For example, the pressure difference g may be calculated by subtracting the pressure on the suction side of the pump 14 from the refrigerant pressure in the bypass pipe p2, and the above-described determination may be performed based on the pressure difference g or the like. That is, when the superheat degree SH of the refrigerant flowing out of the indoor heat exchanger 16 is less than the predetermined threshold value SH _α and the pressure difference g is less than the predetermined threshold value g _α , the pump cycle operation is changed to the compressor cycle operation. You may make it switch.

また、各実施形態は、適宜組み合わせることができる。例えば、第２実施形態と第３実施形態とを組み合わせ、冷媒の過熱度ＳＨが所定閾値ＳＨ_α未満であり（Ｓ２０３：Ｙｅｓ）、かつ、冷媒の過冷却度ＳＣが所定閾値ＳＣ_α未満であり（Ｓ２０４：Ｙｅｓ）、かつ、ポンプ１４の圧力比ｒが所定閾値ｒ_α未満である場合（Ｓ３０４：Ｙｅｓ）、ポンプサイクル運転から圧縮機サイクル運転に切り替えるようにしてもよい。 Moreover, each embodiment can be combined suitably. For example, the second embodiment and the third embodiment are combined, the refrigerant superheat degree SH is less than a predetermined threshold value SH _α (S203: Yes), and the refrigerant subcool degree SC is less than the predetermined threshold value SC _α . (S204: Yes), and if the pressure ratio r of the pump 14 is less than the predetermined threshold value r α _(S304: Yes), may be switched to the compressor cycle operation from the pump cycle operation.

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、前記した各構成、機能、処理部、処理手段等は、それらの一部又は全部を、例えば集積回路で設計する等によりハードウェアで実現しても良い。また、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.
Each of the above-described configurations, functions, processing units, processing means, and the like may be realized by hardware by designing a part or all of them, for example, by an integrated circuit. Further, the mechanisms and configurations are those that are considered necessary for the explanation, and not all the mechanisms and configurations on the product are necessarily shown.

Ｓ，ＳＡ空気調和機
１冷媒回路
１１圧縮機
１２室外熱交換器（凝縮器）
１３液冷媒貯留器
１４ポンプ
１５膨張弁（減圧手段）
１６室内熱交換器（蒸発器）
１７アキュムレータ（気液分離器）
２１圧力センサ（第１圧力検出手段）
２２温度センサ（第１温度検出手段）
２３圧力センサ（第２圧力検出手段）
２４温度センサ（第２温度検出手段）
３１，３２制御装置（制御手段）
ｐ１バイパス配管（第１バイパス流路）
ｐ２バイパス配管（第２バイパス流路） S, SA Air conditioner 1 Refrigerant circuit 11 Compressor 12 Outdoor heat exchanger (condenser)
13 Liquid refrigerant reservoir 14 Pump 15 Expansion valve (pressure reduction means)
16 Indoor heat exchanger (evaporator)
17 Accumulator (gas-liquid separator)
21 Pressure sensor (first pressure detecting means)
22 Temperature sensor (first temperature detection means)
23 Pressure sensor (second pressure detection means)
24 Temperature sensor (second temperature detection means)
31, 32 Control device (control means)
p1 Bypass piping (first bypass flow path)
p2 Bypass piping (second bypass flow path)

Claims

A refrigerant circuit in which a compressor, a condenser, a liquid refrigerant reservoir, a pump, a decompression means, an evaporator, and a gas-liquid separator are sequentially connected in an annular manner;
A first bypass flow path disposed so that the refrigerant flowing out of the liquid refrigerant reservoir bypasses the pump and goes to the pressure reducing means;
A second bypass passage disposed so that the refrigerant flowing out of the evaporator bypasses the gas-liquid separator and the compressor and travels toward the condenser;
First pressure detecting means for detecting the pressure of the refrigerant flowing out of the evaporator;
First temperature detecting means for detecting the temperature of the refrigerant flowing out of the evaporator;
Control means for controlling the compressor and the pump , and
Second pressure detecting means for detecting the pressure on the suction side of the pump;
A second temperature detecting means for detecting the temperature on the suction side of the pump, and an air conditioner comprising:
The control means includes
During the pump cycle operation in which the compressor is stopped and the pump is driven, the degree of superheat of the refrigerant is calculated based on the detection value of the first pressure detection means and the detection value of the first temperature detection means , The degree of supercooling of the refrigerant is calculated based on the detection value of the second pressure detection means and the detection value of the second temperature detection means, the superheat degree is less than a first threshold, and the supercooling When the degree is less than the second threshold value, the pump is stopped and switched to the compressor cycle operation for driving the compressor.

A refrigerant circuit in which a compressor, a condenser, a liquid refrigerant reservoir, a pump, a decompression means, an evaporator, and a gas-liquid separator are sequentially connected in an annular manner;
A first bypass flow path disposed so that the refrigerant flowing out of the liquid refrigerant reservoir bypasses the pump and goes to the pressure reducing means;
A second bypass passage disposed so that the refrigerant flowing out of the evaporator bypasses the gas-liquid separator and the compressor and travels toward the condenser;
First pressure detecting means for detecting the pressure of the refrigerant flowing out of the evaporator;
First temperature detecting means for detecting the temperature of the refrigerant flowing out of the evaporator;
Control means for controlling the compressor and the pump , and
An air conditioner comprising second pressure detecting means for detecting the pressure on the suction side of the pump ,
The control means includes
During the pump cycle operation in which the compressor is stopped and the pump is driven, the degree of superheat of the refrigerant is calculated based on the detection value of the first pressure detection means and the detection value of the first temperature detection means , A pressure ratio that is a ratio of the detection value of the first pressure detection means to the detection value of the second pressure detection means is calculated, the degree of superheat is less than a first threshold, and the pressure ratio is the first When it is less than 3 , the air conditioner is switched to the compressor cycle operation in which the pump is stopped and the compressor is driven.

The first pressure detection means is installed in the second bypass flow path,
The said 1st temperature detection means is installed in the vicinity of the said gas-liquid separator in the piping which connects the said evaporator and the said gas-liquid separator. The Claim 1 or Claim 2 characterized by the above-mentioned. Air conditioner.