(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ガス冷媒を圧縮する圧縮機（２１）と、熱源側熱交換器（２４）と、前記熱源側熱交換器において凝縮された液冷媒を溜めるレシーバ（２６）と、利用側熱交換器（５２）とを含む主冷媒回路（１０）と、
前記レシーバに流入する冷媒の圧力が圧力−エンタルピ線図の気相線の傾きが左肩上がりとなるような冷媒圧力での冷凍サイクル運転を行う場合において、前記レシーバの所定位置（Ｌ1、Ｌ2）から前記レシーバ内の冷媒の一部を取り出して、減圧及び加熱を行い、冷媒温度を測定した後に、前記圧縮機の吸入側に戻すことができるように設けられ、前記レシーバ内の液面が所定位置になったことを検出する液面検出回路（３０、６３０）と、
を備えた冷凍装置（１、５０１）。
【請求項２】
前記レシーバ（２６）の所定位置（Ｌ1、Ｌ2）は、前記レシーバ内に溜まった冷媒量が変化した場合に、ガス冷媒又は液冷媒が存在し得る位置である、請求項１に記載の冷凍装置（１、５０１）。
【請求項３】
前記液面検出回路（３０、１３０、２３０、３３０、４３０、６３０）は、開閉機構（３１ａ、１３１ａ）と減圧機構（３１ｂ）と加熱機構（３１ｃ、２３１ｃ、３３１ｃ、４３１ｃ）とを含み前記レシーバ（２６）と前記圧縮機（２１）の吸入側とを接続するバイパス回路（３１、１３１、２３１、３３１、４３１）と、前記加熱機構によって加熱された後の冷媒温度を検出する温度検出機構（３２）とを有している、請求項１又は２に記載の冷凍装置（１、５０１）。
【請求項４】
前記加熱機構（３１ｃ、３３１ｃ）は、前記主冷媒回路（１０）内を流れる冷媒を加熱源とした熱交換器である、請求項３に記載の冷凍装置（１、５０１）。
【請求項５】
前記加熱機構（３１ｃ）の加熱源は、前記主冷媒回路（１０）において、前記熱源側熱交換器（２４）と前記利用側熱交換器（５２）との間を流れる液冷媒であり、
前記加熱機構は、前記バイパス回路（３１、１３１）において、前記減圧機構（３１ｂ、１３１ａ）よりも冷媒の流れの下流側に設けられている、
請求項４に記載の冷凍装置（１、５０１）。
【請求項６】
前記液面検出回路（３０、６３０）と同じ構成を有し、前記レシーバ（２６）内に溜まった冷媒量が変化した場合でも、常に、液冷媒で満たされる前記レシーバの参照位置（ＬR）から前記レシーバ内の冷媒の一部を取り出すように設けられた補助液面検出回路（５３０）をさらに備えている、請求項１〜５のいずれかに記載の冷凍装置（５０１）。
【請求項７】
前記主冷媒回路（１０）、前記液面検出回路（３０、１３０、２３０、３３０、５３０、６３０）を流れる冷媒は、Ｒ３２を５０ｗｔ％以上含んでいる、請求項１〜６のいずれかに記載の冷凍装置（１、５０１）。
【請求項８】
ガス冷媒を圧縮する圧縮機（２１）と、熱源側熱交換器（２４）と、液冷媒を溜めるレシーバ（２６）とを含む冷媒回路（１０）を備えた冷凍装置（１、５０１）の冷媒量検出方法であって、
前記圧縮機を運転することにより、前記冷媒回路内を流れる冷媒を前記熱源側熱交換器において凝縮することが可能な圧力まで昇圧させて、前記レシーバに流入する冷媒の圧力が圧力−エンタルピ線図の気相線の傾きが左肩上がりとなるような冷媒圧力での冷凍サイクル運転を行う圧縮機運転ステップと、
前記圧縮機運転ステップ中に、前記レシーバの所定位置（Ｌ1、Ｌ2）から前記レシーバ内の冷媒の一部を取り出して、減圧及び加熱を行った後、冷媒温度を測定し、測定された冷媒温度に基づいて前記レシーバ内の液面が所定位置にあるかどうかを判定する液面検出ステップと、
を備えた冷凍装置（１、５０１）の冷媒量検出方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、冷凍装置及び冷凍装置の冷媒量検出方法、特に、ガス冷媒を圧縮する圧縮機と液冷媒を溜めるレシーバとを含む冷媒回路を備えた冷凍装置及び冷凍装置の冷媒量検出方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の蒸気圧縮式の冷媒回路を備えた冷凍装置の一つとして、ビル等の空気調和に用いられる空気調和装置がある。このような空気調和装置は、主に、圧縮機及び熱源側熱交換器を有する熱源ユニットと、利用側熱交換器を有する複数の利用ユニットと、これらのユニット間を接続するガス冷媒連絡配管及び液冷媒連絡配管とを備えている。
【０００３】
この空気調和装置では、現地において、各ユニット及び配管を据え付けた後、試運転時に冷媒連絡配管の長さに応じて必要な量の冷媒を充填するようにしている。この際、冷媒連絡配管の長さは、空気調和装置の設置場所によって様々であるため、必要量の冷媒が充填されているかどうかの判定は、現地における充填作業時の判断に委ねられている。このため、冷媒の充填量が充填作業の作業レベルに依存せざるを得なくなっている。
【０００４】
これを解決することが可能な空気調和装置として、冷媒回路に設けられたレシーバ内に溜まった液冷媒が所定の液面に到達したことを検出することが可能な構成を有し、冷媒充填時に必要冷媒量が充填されたことを検出することができる装置がある。以下、このレシーバの液面検出を行うことが可能な構成を備えた空気調和装置９０１について、図１０に基づいて説明する。
【０００５】
空気調和装置９０１は、１台の熱源ユニット９０２と、それに並列に接続された複数台（ここでは、２台）の利用ユニット５と、熱源ユニット９０２と利用ユニット５とを接続するための液冷媒連絡配管６及びガス冷媒連絡配管７とを備えている。
利用ユニット５は、主に、利用側膨張弁５１と、利用側熱交換器５２とを有している。利用側膨張弁５１は、冷媒圧力の調節や冷媒流量の調節を行うために、利用側熱交換器５２の液側に接続された電動膨張弁である。利用側熱交換器５２は、クロスフィン式の熱交換器であり、室内の空気と熱交換を行うための機器である。本実施形態において、利用ユニット５は、ユニット内に室内の空気を取り込み、送り出すためのファン（図示せず）を備えており、室内の空気と利用側熱交換器５２を流れる冷媒との熱交換を行わせることが可能である。
【０００６】
熱源ユニット９０２は、主に、圧縮機２１と、油分離器２２と、四路切換弁２３と、熱源側熱交換器２４と、熱源側膨張弁２５ａを含むブリッジ回路２５と、レシーバ２６と、液側仕切弁２７と、ガス側仕切弁２８とを有している。圧縮機２１は、吸入した冷媒ガスを圧縮するための機器である。油分離器２２は、圧縮機２１の吐出側に設けられ、圧縮・吐出された冷媒ガス中に含まれる油を気液分離するための容器である。油分離器２２において分離された油は、油戻し管２２ａを介して、圧縮機２１の吸入側に戻されるようになっている。四路切換弁２３は、冷房運転と暖房運転との切り換え時に、冷媒の流れの方向を切り換えるための弁であり、冷房運転時には油分離器２２の出口と熱源側熱交換器２４のガス側とを接続するとともに圧縮機２１の吸入側とガス冷媒連絡配管７側とを接続し、暖房運転時には油分離器２２の出口とガス冷媒連絡配管７側とを接続するとともに圧縮機２１の吸入側と熱源側熱交換器２４のガス側とを接続することが可能である。熱源側熱交換器２４は、クロスフィン式の熱交換器であり、空気を熱源として冷媒と熱交換を行うための機器である。熱源ユニット９０２は、ユニット内に屋外の空気を取り込み、送り出すためのファン（図示せず）を備えており、屋外の空気と熱源側熱交換器２４を流れる冷媒との熱交換を行わせることが可能である。
【０００７】
レシーバ２６は、例えば、図１１に示すような縦型円筒形状の容器であり、主冷媒回路１０を流れる冷媒液を一時的に溜めるための容器である。レシーバ２６は、容器上部に入口を有しており、容器下部に出口を有している。ブリッジ回路２５は、熱源側膨張弁２５ａと、３つの逆止弁２５ｂ、２５ｃ、２５ｄとから構成されており、主冷媒回路１０を流れる冷媒が熱源側熱交換器２４側から流入する場合及び利用側熱交換器５２側から流入する場合のどちらの場合においても、レシーバ２６内に、レシーバ２６の入口から冷媒を流入させ、かつ、レシーバ２６の出口から液冷媒を流出させることができるようにするための回路である。熱源側膨張弁２５ａは、冷媒圧力の調節や冷媒流量の調節を行うために、熱源側熱交換器２４の液側に接続された電動膨張弁である。液側仕切弁２７及びガス側仕切弁２８は、それぞれ、液冷媒連絡配管６及びガス冷媒連絡配管７に接続されている。これらの機器、配管、弁類によって、空気調和装置９０１の主冷媒回路１０が構成されている。
【０００８】
さらに、空気調和装置９０１は、レシーバ２６の所定位置に接続された液面検出回路９３０を備えている。液面検出回路９３０は、レシーバ２６の所定位置と圧縮機２１の吸入側との間に接続された回路であり、レシーバ２６の所定位置から冷媒を取り出して、減圧して圧縮機２１の吸入側に戻すことができるようになっている。ここで、液面検出回路９３０が接続されるレシーバ２６の所定位置とは、主冷媒回路１０に必要量の冷媒が充填されたときに、レシーバ２６に溜められる液冷媒の量に相当する第１所定位置Ｌ1を（図１１参照）である。液面検出回路９３０は、電磁弁からなる開閉機構９３１ａと開閉機構９３１ａの下流側に設けられた冷媒を減圧するためのキャピラリからなる減圧機構９３１ｂとを含むバイパス回路９３１と、減圧機構９３１ｂの下流側の位置に設けられたサーミスタからなる温度検出機構９３２とを有している。
【０００９】
このようなレシーバ２６及び液面検出回路９３０を備えた空気調和装置９０１の構成において、主冷媒回路１０に冷媒（例えば、Ｒ４０７Ｃ）を充填する際の動作について説明する。
まず、主冷媒回路１０を冷房運転の回路構成にする。冷房運転時は、四路切換弁２３が図１０の実線で示される状態、すなわち、圧縮機２１の吐出側が熱源側熱交換器２４のガス側に接続され、かつ、圧縮機２１の吸入側が利用側熱交換器５２のガス側に接続された状態となっている。また、液側仕切弁２７、ガス側仕切弁２８及び熱源側膨張弁２５ａは開にされ、利用側膨張弁５１は冷媒を減圧するように開度調節されている。
【００１０】
この主冷媒回路１０の状態で、主冷媒回路１０に外部から冷媒を充填を行いつつ、冷房運転を行う。具体的には、熱源ユニット９０２のファン、利用ユニット５のファン及び圧縮機２１を起動すると、圧力Ｐs（約０．６ＭＰａ）のガス冷媒（図１２の点Ａ参照）は、圧縮機２１に吸入されて圧力Ｐd（約２．０ＭＰａ、熱源側熱交換器２４における冷媒の凝縮温度は、５０℃に相当する）まで圧縮された後、油分離器２２に送られて油とガス冷媒とに気液分離される（図１２の点Ｂ参照）。その後、圧縮されたガス冷媒は、四路切換弁２３を経由して熱源側熱交換器２４に送られて、外気と熱交換を行って凝縮される（図１２の点Ｃ参照）。この凝縮した液冷媒は、ブリッジ回路２５及び液冷媒連絡配管６を経由して利用ユニット５側に送られる。そして、利用ユニット５に送られた液冷媒は、利用側膨張弁５１で減圧された後（図１２の点Ｄ参照）、利用側熱交換器５２で室内空気と熱交換を行って蒸発される（図１２の点Ａ参照）。この蒸発したガス冷媒は、ガス冷媒連絡配管７、四路切換弁２３を経由して、再び、圧縮機２１に吸入される。このようにして、冷房運転と同様な運転が行われる。
【００１１】
このような運転を継続しながら、主冷媒回路１０に冷媒を充填する。ここで、各ユニット５、９０２のファンの風量制御等によって、利用側熱交換器５２における冷媒の蒸発量と熱源側熱交換器２４における冷媒の凝縮量とがバランスしているため、外部から充填される冷媒量の分だけ、レシーバ２６に液冷媒が除々に溜まる。
【００１２】
次に、上記の冷媒充填運転を行いながら、液面検出回路９３０の開閉機構９３１ａを開けて、レシーバ２６の第１所定位置Ｌ1から冷媒の一部を取り出し、減圧機構９３１ｂによって減圧し、温度検出機構３２によって減圧後の冷媒温度を測定した後に、圧縮機２１の吸入側に戻すような運転を行う。
レシーバ２６に溜まっている液冷媒の量が少なく、液冷媒の液面がレシーバ２６の第１所定位置Ｌ1まで到達していない場合、液面検出回路９３０には、飽和状態のガス冷媒（図１３の点Ｅ参照）が流入する。このガス冷媒は、減圧機構９３１ｂによって圧力Ｐｓまで減圧されて、冷媒温度が約５７℃から約２０℃まで低下（温度低下は、約３７℃）する（図１３の点Ｆ参照）。
【００１３】
その後、レシーバ２６の第１所定位置Ｌ1まで液冷媒の液面が到達して、液面検出回路９３０に飽和状態の液冷媒（図１３の点Ｈ参照）が流入するようになると、この液冷媒は、減圧機構９３１ｂによって圧力Ｐｓまで減圧されることで、フラッシュ蒸発を生じて、冷媒温度が約５０℃から約３℃まで急激に低下（温度低下は、約４７℃）する（図１３の点Ｉ参照）。
【００１４】
このように、この空気調和装置９０１では、レシーバ２６の第１所定位置Ｌ1から冷媒の一部を取り出して、減圧し、冷媒温度を測定した後に圧縮機２１の吸入側に戻す液面検出回路９３０を設けており、そして、レシーバ２６から取り出された冷媒がガス状態の場合は液面検出回路９３０において減圧される際の温度低下が小さく（図１３の点Ｅから点Ｆまで）、液状態の場合はフラッシュ蒸発により減圧される際の温度低下が大きくなる（図１３の点Ｈから点Ｉまで）ことを利用して、この温度低下が大きい場合にはレシーバ２６内の液冷媒が第１所定位置Ｌ1まで溜まっているものと判定し、温度低下が小さい場合にはレシーバ２６内の液冷媒が第１所定位置Ｌ1まで溜まっていないものと判定することで主冷媒回路１０に必要な冷媒量が充填されたことを検出するようにしている（例えば、特許文献１参照。）。
【００１５】
【特許文献１】
特開２００２−３５００１４号公報
【００１６】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記従来の空気調和装置９０１において、熱源側熱交換器２４の外気等の熱源の温度が高く、圧縮機２１の吐出側の冷媒圧力が高い条件で運転しなければならない場合がある。また、作動冷媒をＲ４０７ＣからＲ４０７ＣやＲ２２よりも高圧の飽和圧力（すなわち、低沸点）特性を有するＲ４１０Ａ等に変更する場合がある。
【００１７】
例えば、作動冷媒をＲ４１０Ａに変更した場合、図１４に示すように、Ｒ４１０ＡがＲ４０７Ｃに比べて沸点が低いために、冷房運転する際の冷媒の熱源側熱交換器２４における凝縮温度を、Ｒ４０７Ｃを使用する場合と同様の５０℃とすると、その熱源側熱交換器２４における凝縮圧力、すなわち、圧縮機２１の吐出圧力Ｐｄ'を約３．０ＭＰａとなる。この条件において、冷房運転時の冷凍サイクルを図１４に描くと、点Ａ'、Ｂ'、Ｃ'及びＤ'を結ぶ線となる。ここで、注目すべき点は、線分Ｂ'Ｃ'と気相線とが交わる点Ｅ'における気相線の傾きである。図１２及び図１３に示すように、作動冷媒としてＲ４０７Ｃを使用する場合には、線分ＢＣと気相線とが交わる点Ｅにおける気相線の傾きは、図の横軸に対してほぼ垂直もしくはやや右肩上がりの傾きであるが、Ｒ４１０Ａを使用する場合には、図１４に示すように、線分Ｂ'Ｃ'と気相線とが交わる点Ｅ'における気相線の傾きは、左肩上がりの傾きである。このため、液面検出回路９３０によって、レシーバ２６内に溜まった冷媒が所定位置まで到達しているかどうかを検出しようとすると、Ｒ４０７Ｃの場合には、図１３に示すように、飽和状態のガス冷媒を減圧した場合の温度低下（図１３の点Ｅから点Ｆまで）は飽和状態の液冷媒を減圧した場合の温度低下（図１３の点Ｈから点Ｉまで）に比べて温度低下の度合いが小さいが、Ｒ４１０Ａの場合には、図１５に示すように、飽和状態のガス冷媒を減圧した場合に気液二相状態となるため（図１５の点Ｅ'から点Ｆ'まで）、飽和状態の液冷媒を減圧した場合のフラッシュ蒸発が生じる場合（図１５の点Ｈ'から点Ｉ'まで）と同様の温度低下が生じることになる（いずれの場合も、５０℃から３℃までの約４７℃の温度低下が生じる）。
【００１８】
このため、レシーバ２６の第１所定位置Ｌ1に液冷媒の液面が到達していなくても、レシーバ２６の第１所定位置Ｌ1から取り出される冷媒の急激な温度低下を検出してしまい、レシーバ２６の第１所定位置Ｌ1まで液冷媒が溜まっているものと判定を誤ってしまうことがある。
また、このような現象は、作動冷媒をＲ４１０Ａにした場合だけに限らず、Ｒ４０７Ｃを使用している場合においても、外気温度が高く熱源側熱交換器２４における冷媒の凝縮温度が高い条件で運転する場合には、図１２及び図１３における点Ｅの位置が上方にずれて、気相線の傾きが左肩上がりになってしまうため、Ｒ４１０Ａを使用した場合と同様な現象が生じることがある。
【００１９】
本発明の課題は、圧縮機及びレシーバを含む冷媒回路を備えた冷凍装置において、レシーバの所定位置まで液冷媒が溜まっているかどうかを判定する液面検出回路の判定精度を高めることにある。
【００２０】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載の冷凍装置は、主冷媒回路と、液面検出回路とを備えている。主冷媒回路は、ガス冷媒を圧縮する圧縮機と、熱源側熱交換器と、熱源側熱交換器において凝縮された液冷媒を溜めるレシーバと、利用側熱交換器とを含んでいる。液面検出回路は、レシーバに流入する冷媒の圧力が圧力−エンタルピ線図の気相線の傾きが左肩上がりとなるような冷媒圧力での冷凍サイクル運転を行う場合において、レシーバの所定位置からレシーバ内の冷媒の一部を取り出して、減圧及び加熱を行い、冷媒温度を測定した後に、圧縮機の吸入側に戻すことができるように設けられ、レシーバ内の液面が所定位置になったことを検出する。
【００２１】
この冷凍装置では、減圧及び加熱した後に、レシーバの所定位置から取り出された冷媒の温度を測定することが可能な液面検出回路を備えている。このようにすると、レシーバ内から取り出された冷媒がガス状態の場合は加熱による温度上昇が大きくなり、液状態の場合は加熱による熱エネルギーが蒸発潜熱として消費されて加熱による温度上昇が小さくなるため、この温度上昇が大きい場合にはレシーバの所定位置まで液冷媒が溜まっていないものと判定し、温度上昇が小さい場合にはレシーバの所定位置まで液冷媒が溜まっているものと判定することができる。これにより、レシーバ内から取り出された冷媒が、飽和ガス状態で、かつ、減圧時に気液二相状態が生じるような条件であっても、レシーバの所定位置まで液冷媒が溜まっているかどうかを判定できるため、従来のような減圧時の温度低下の大小によりレシーバの所定位置まで冷媒が溜まっているかどうかを判定する液面検出回路を使用する場合に比べて、判定精度を向上させることができる。
【００２２】
請求項２に記載の冷凍装置は、請求項１において、レシーバの所定位置は、レシーバ内に溜まった冷媒量が変化した場合に、ガス冷媒又は液冷媒が存在し得る位置である。
請求項３に記載の冷凍装置は、請求項１又は２において、液面検出回路は、バイパス回路と、温度検出機構とを有している。バイパス回路は、開閉機構と減圧機構と加熱機構とを含み、レシーバと前記圧縮機の吸入側とを接続する。温度検出機構は、加熱機構によって加熱された後の冷媒温度を検出する。
【００２３】
請求項４に記載の冷凍装置は、請求項３において、加熱機構は、主冷媒回路内を流れる冷媒を加熱源とした熱交換器である。
この冷凍装置では、主冷媒回路内を流れる冷媒を加熱源とする加熱機構を使用しているため、例えば、電気ヒータ等の他の外部からの加熱源が不要である。
請求項５に記載の冷凍装置は、請求項４において、加熱機構の加熱源は、主冷媒回路において、熱源側熱交換器と利用側熱交換器との間を流れる液冷媒である。加熱機構は、バイパス回路において、減圧機構よりも冷媒の流れの下流側に設けられている。
【００２４】
この冷凍装置では、主冷媒回路内を流れる冷媒液を加熱源とする加熱機構を使用しているため、熱交換に使用されても冷媒温度の変化が少なく、比較的安定している。このため、液面検出回路を流れる冷媒を安定的に加熱することが可能である。
請求項６に記載の冷凍装置は、請求項１〜５において、液面検出回路と同じ構成を有し、レシーバ内に溜まった冷媒量が変化した場合でも、常に、液冷媒で満たされるレシーバの参照位置からレシーバ内の冷媒の一部を取り出すように設けられた補助液面検出回路をさらに備えている。
【００２５】
この冷凍装置では、レシーバ内において、常に液冷媒が溜まった参照位置に液面検出回路と同じ構成を有する補助液面検出回路を設けることによって、２つの液面検出回路の各温度検出機構によって冷媒の温度を検出し、補助液面検出回路側の温度検出機構によって検出された冷媒の温度を基準として、液面検出回路側の温度検出機構によって検出された冷媒の温度を比較することで液面を検出することが可能になる。これにより、液面の有無の判定が容易になるとともに、測定精度をさらに高めることができる。
【００２６】
請求項７に記載の冷凍装置は、請求項１〜６のいずれかにおいて、主冷媒回路、液面検出回路を流れる冷媒は、Ｒ３２を５０ｗｔ％以上含んでいる。
Ｒ３２を５０ｗｔ％以上含む冷媒を作動冷媒として使用すると、冷房運転や冷媒充填運転中の熱源側熱交換器における冷媒の凝縮温度（５０℃付近）における圧力−エンタルピ線図の気相線の傾きが左肩上がりとなるため、従来の液面検出回路では精度良く液面の有無を判定することができない場合があるが、この冷凍装置では、液面検出回路に加熱機構を設けているため、このような作動冷媒を使用する場合においても、レシーバの所定位置における液面の有無を精度良く判定することが可能である。
【００２７】
請求項８に記載の冷凍装置の冷媒量検出方法は、ガス冷媒を圧縮する圧縮機と、熱源側熱交換器と、液冷媒を溜めるレシーバとを含む冷媒回路を備えた冷凍装置の冷媒量検出方法であって、圧縮機運転ステップと、液面検出ステップとを備えている。圧縮機運転ステップは、冷媒回路内を流れる冷媒を熱源側熱交換器において凝縮させることが可能な圧力まで昇圧させて、レシーバに流入する冷媒の圧力が圧力−エンタルピ線図の気相線の傾きが左肩上がりとなるような冷媒圧力での冷凍サイクル運転を行う。液面検出ステップは、圧縮機運転ステップ中に、レシーバの所定位置からレシーバ内の冷媒の一部を取り出して、減圧及び加熱を行った後、冷媒温度を測定し、測定された冷媒温度に基づいてレシーバ内の液面が所定位置にあるかどうかを判定する。
【００２８】
この冷凍装置の液面検出方法では、圧縮機を運転して冷媒回路内を流れる冷媒の圧力を熱源側熱交換器において凝縮させることが可能な圧力まで昇圧させて運転する際に、レシーバ内の冷媒をレシーバの所定位置から取り出し、減圧及び加熱した後に、冷媒の温度を測定するようにしている。このようにすると、レシーバ内から取り出された冷媒がガス状態の場合は加熱による温度上昇が大きく、液状態の場合は加熱による熱エネルギーが蒸発潜熱として消費されて加熱による温度上昇が小さくなるため、この温度上昇が大きい場合にはレシーバ内の液面が所定位置まで液冷媒が溜まっていないものと判定し、温度上昇が小さい場合にはレシーバ内の液面が所定位置まで液冷媒が溜まっているものと判定することができる。これにより、レシーバ内から取り出された冷媒が、飽和ガス状態で、かつ、減圧時に気液二相状態が生じるような条件であっても、レシーバの所定位置まで液冷媒が溜まっているかどうかを判定できるため、従来のような減圧時の温度低下の大小によりレシーバの所定位置まで冷媒が溜まっているかどうかを判定する場合に比べて、判定精度を向上させることができる。
【００２９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の冷凍装置の実施形態について、図面に基づいて説明する。
［第１実施形態］
（１）空気調和装置の全体構成
図１は、本発明の冷凍装置の一例としての第１実施形態の空気調和装置１の冷媒回路の概略図である。空気調和装置１は、従来の空気調和装置９０１と同様に、１台の熱源ユニット２と、それに並列に接続された複数台（ここでは、２台）の利用ユニット５と、熱源ユニット２と利用ユニット５とを接続するための液冷媒連絡配管６及びガス冷媒連絡配管７とを備えている。ここで、利用ユニット５及び液面検出回路３０を除く熱源ユニット２の構成、すなわち、主冷媒回路１０の構成は、従来の空気調和装置９０１と同様であるため、説明を省略し、液面検出回路３０の構成についてのみ説明する。
【００３０】
空気調和装置１の液面検出回路３０は、従来の液面検出回路９３０と同様に、レシーバ２６の第１所定位置Ｌ1と圧縮機２１の吸入側との間に接続された回路であり、レシーバ２６の所定位置から冷媒を取り出して、減圧及び加熱を行った後、圧縮機２１の吸入側に戻すことができるようになっている。
液面検出回路３０は、電磁弁からなる開閉機構３１ａと開閉機構３１ａの下流側に設けられた冷媒を減圧するためのキャピラリからなる減圧機構３１ｂと減圧された冷媒を加熱する熱交換器からなる加熱機構３１ｃとを含むバイパス回路３１と、加熱機構３１ｃの下流側の位置に設けられたサーミスタからなる温度検出機構３２とを有している。加熱機構３１ｃは、熱源側熱交換器２４と利用側熱交換器５２との間を流れる液冷媒を熱源とした熱交換器（具体的には、ブリッジ回路２５と液側仕切弁２７との間）であり、例えば、二重管式の熱交換器等が使用される。
【００３１】
（２）空気調和装置の動作
次に、空気調和装置１の動作について、図１、図２及び図１４（作動冷媒としてＲ４１０Ａを使用する場合）を用いて説明する。ここで、図２は、図１４の拡大図であって、液面検出回路３０の動作を示している。
（Ａ）冷房運転
まず、冷房運転について説明する。冷房運転時は、四路切換弁２３が図１の実線で示される状態、すなわち、圧縮機２１の吐出側が熱源側熱交換器２４のガス側に接続され、かつ、圧縮機２１の吸入側が利用側熱交換器５２のガス側に接続された状態となっている。また、液側仕切弁２７、ガス側仕切弁２８及び熱源側膨張弁２５ａは開にされ、利用側膨張弁５１は冷媒を減圧するように開度調節されている。
【００３２】
この主冷媒回路１０の状態で、熱源ユニット２のファン、利用ユニット５のファン及び圧縮機２１を起動すると、圧力Ｐｓ'（約０．９ＭＰａ）のガス冷媒（図１４の点Ａ'参照）は、圧縮機２１に吸入されて圧力Ｐｄ'（約３．０ＭＰａ）まで圧縮された後、油分離器２２に送られて油と冷媒ガスとに気液分離される（図１４の点Ｂ'参照）。その後、圧縮されたガス冷媒は、四路切換弁２３を経由して熱源側熱交換器２４に送られて、外気と熱交換を行って凝縮される（図１４の点Ｃ'参照）。この凝縮した液冷媒は、ブリッジ回路２５及び液冷媒連絡配管６を経由して利用ユニット５側に送られる。そして、利用ユニット５に送られた液冷媒は、利用側膨張弁５１で減圧された後（図１４の点Ｄ'参照）、利用側熱交換器５２で室内空気と熱交換を行って蒸発される（図１４の点Ａ'参照）。この蒸発したガス冷媒は、ガス冷媒連絡配管７、四路切換弁２３を経由して、再び、圧縮機２１に吸入される。このようにして、冷房運転が行われる。
【００３３】
（Ｂ）暖房運転
次に、暖房運転について説明する。暖房運転時は、四路切換弁２３が図１の破線で示される状態、すなわち、圧縮機２１の吐出側が利用側熱交換器５２のガス側に接続され、かつ、圧縮機２１の吸入側が熱源側熱交換器２４のガス側に接続された状態となっている。また、液側仕切弁２７、ガス側仕切弁２８及び利用側膨張弁５１は開にされ、熱源側膨張弁２５ａは冷媒を減圧するように開度調節されている。
【００３４】
この主冷媒回路１０の状態で、熱源ユニット２のファン、利用ユニット５のファン及び圧縮機２１を起動すると、ガス冷媒は、圧縮機２１に吸入されて圧縮された後、油分離器２２に送られて油と冷媒ガスとに気液分離される。その後、圧縮されたガス冷媒は、四路切換弁２３及びガス冷媒連絡配管７を経由して利用ユニット５に送られる。そして、利用ユニット５に送られたガス冷媒は、利用側熱交換器５２で室内空気と熱交換を行って凝縮される。この凝縮した液冷媒は、利用側膨張弁５１及び液冷媒連絡配管６を経由して熱源ユニット２に送られる。そして、熱源ユニット２に送られた液冷媒は、ブリッジ回路２５の熱源側膨張弁２５ａで減圧された後、熱源側熱交換器２４で外気と熱交換を行って蒸発される。この蒸発したガス冷媒は、四路切換弁２３を経由して、再び、圧縮機２１に吸入される。すなわち、暖房運転時において、冷媒は、冷房運転時とは逆に、図１４における点Ａ'、点Ｄ'、点Ｃ'、点Ｂ'、点Ａ'の順に状態変化が生じる。このようにして、暖房運転が行われる。
【００３５】
（Ｃ）冷媒充填運転
次に、主冷媒回路１０に冷媒の充填を行うときの動作について、図２及び図１４を用いて説明する。
まず、主冷媒回路１０を上記の冷房運転時と同じ回路構成にする。そして、この主冷媒回路１０の状態で、従来の空気調和装置９０１と同様に、主冷媒回路１０に外部から冷媒を充填を行いつつ、上記の冷房運転と同様な運転を行う。
【００３６】
そして、上記の冷媒充填運転を行いながら、液面検出回路３０の開閉機構３１ａを開けることによって、レシーバ２６の所定位置から冷媒の一部を取り出し、減圧機構３１ｂにおいて減圧し、さらに、加熱機構３１ｃにおいて加熱し、加熱後の冷媒温度を測定した後に、圧縮機２１の吸入側に戻すような運転を行う。
レシーバ２６に溜まっている液冷媒の量が少なく、第１所定位置Ｌ1に液面が到達していない場合、液面検出回路３０には、飽和状態のガス冷媒（図２の点Ｅ'参照）が流入する。このガス冷媒は、減圧機構３１ｂによって圧力Ｐｓ'まで減圧されて、気液二相状態となって、冷媒温度が約５０℃から約３℃まで低下（温度低下は、約４７℃）する（図２の点Ｆ'参照）。この気液二相状態の冷媒は、加熱機構３１ｃによって、主冷媒回路１０（具体的には、ブリッジ回路２５と液側仕切弁２７との間）を流れる液冷媒と熱交換を行って加熱される（図２の点Ｇ'参照）。これにより、気液二相状態の冷媒は、約３℃から約１５℃（温度上昇は約１２℃）の過熱ガス状態になる。
【００３７】
その後、レシーバ２６の第１所定位置Ｌ1に液冷媒の液面が到達して、液面検出回路３０に飽和状態の液冷媒（図２の点Ｈ'参照）が流入するようになると、このガス冷媒は、減圧機構３１ｂによって圧力Ｐｓ'まで減圧されることで、フラッシュ蒸発を生じるため、冷媒温度が約５０℃から約３℃まで急激に低下（温度低下は、約４７℃）する（図２の点Ｉ'参照）。この気液二相状態の冷媒は、加熱機構３１ｃによって、加熱される（図２の点Ｊ'参照）。これにより、気液二相状態の冷媒は、蒸発潜熱を奪われてさらに蒸発するが、完全に蒸発するまでには至らず、冷媒温度は約３℃のままである。
【００３８】
そして、レシーバ２６内に溜まった冷媒がガス状態の場合は液面検出回路３０において加熱時の温度上昇が大きく、液状態の場合は加熱時の温度上昇が小さくなることを利用して、この温度上昇が大きい場合にはレシーバ２６内の液冷媒が第１所定位置Ｌ1まで溜まっていないものと判定し、温度上昇が小さい場合にはレシーバ２６内の液冷媒が第１所定位置Ｌ1まで溜まっているものと判定することで必要な冷媒量が充填されたことを検出し、その後、冷媒充填運転を終了する。
【００３９】
（３）空気調和装置の特徴
本実施形態の空気調和装置１、特に、液面検出回路３０には、以下のような特徴がある。
（Ａ）この空気調和装置１では、減圧及び加熱した後に、レシーバ２６の第１所定位置Ｌ1から取り出された冷媒の温度を測定することが可能な液面検出回路３０が設けられている。このようにすると、レシーバ２６内から取り出された冷媒がガス状態の場合は加熱による温度上昇が大きく、液状態の場合は加熱による熱エネルギーが蒸発潜熱として消費されて加熱による温度上昇が小さくなるため、この温度上昇が大きい場合にはレシーバ２６の第１所定位置Ｌ1まで液冷媒が溜まっていないものと判定し、温度上昇が小さい場合にはレシーバ２６の第１所定位置Ｌ1まで液冷媒が溜まっているものと判定することができる。これにより、レシーバ２６内から取り出された冷媒が、飽和ガス状態で、かつ、減圧時に気液二相状態が生じるような条件（図２の点Ｅ'から点Ｆ'）であっても、レシーバ２６の第１所定位置Ｌ1まで液冷媒が溜まっているかどうかを判定できるため、減圧時の温度低下の大小によりレシーバ２６の第１所定位置Ｌ1まで冷媒が溜まっているかどうかを判定する従来の液面検出回路９３０を使用する場合に比べて、判定精度を向上させることができる。
【００４０】
（Ｂ）特に、上記に説明したＲ４１０ＡのようなＲ３２を５０ｗｔ％以上含んだ冷媒を作動冷媒として使用する場合には、冷房運転や冷媒充填運転中の熱源側熱交換器２４における冷媒の凝縮温度（５０℃付近）における圧力−エンタルピ線図の気相線の傾きが左肩上がりとなるため、従来の液面検出回路９３０では精度良く液面の有無を判定することができない場合があるが、この液面検出回路３０では、加熱機構３１ｃを設けているため、このような作動冷媒を使用する場合においても、レシーバ２６の第１所定位置Ｌ1における液面の有無を精度良く判定することが可能である。
【００４１】
（Ｃ）また、Ｒ４０７ＣやＲ２２を使用する場合においても、外気温度が高く熱源側熱交換器２４における冷媒の凝縮温度が高い条件（例えば、６０℃）で運転する場合には、図３の点Ｅのように、図１３及び図１４における点Ｅの位置が上方に移動して、点Ｅ付近における気相線の傾きが左肩上がりになってしまうため、Ｒ４１０Ａを使用した場合と同様な現象が生じて、従来の液面検出回路９３０ではやや判定精度が悪くなる傾向にある。しかし、このような場合においても、図３に示すように、液面検出回路３０の加熱機構３１ｃによって、飽和ガス冷媒の加熱後の温度上昇（図３の点Ｆから点Ｇまで）は、約１２℃の温度上昇（約１７℃から約２９℃まで上昇）であり、飽和液冷媒の加熱後の温度上昇（図３の点Ｉから点Ｊまで）は、約１℃の温度上昇（３℃から４℃まで上昇）であるため、Ｒ４１０Ａを使用する場合と同様に、レシーバ２６の第１所定位置Ｌ1における液面の有無を精度良く判定することが可能である。
【００４２】
（Ｄ）さらに、加熱機構３１ｃは、温度が比較的安定した主冷媒回路１０内を流れる液冷媒を加熱源として使用する熱交換器であるため、安定的な冷媒の加熱が可能である。
（４）変形例１
液面検出回路３０には、開閉機構３１ａの下流側に減圧機構３１ｂが設けられているが、図４に示すように、開閉機構３１ａに減圧機構としての機能を兼用させた開閉機構１３１ａを含むバイパス回路１３１を有する液面検出回路１３０としてもよい。この場合においても、液面検出回路３０を設けた場合と同様な効果が得られる。
【００４３】
（５）変形例２
液面検出回路３０には、液冷媒を熱源とした熱交換器からなる加熱機構３１ｃが設けられているが、図５に示すように、電気ヒータ等の外部熱源によって冷媒を加熱するタイプの加熱機構２３１ｃを含むバイパス回路２３１を有する液面検出回路２３０としてもよい。この場合においても、液面検出回路３０を設けた場合と同様な効果が得られる。
【００４４】
（６）変形例３
液面検出回路３０には、液冷媒を熱源とした熱交換器からなる加熱機構３１ｃが設けられているが、図６に示すように、圧縮機２１がエンジン駆動の圧縮機の場合には、エンジンの排熱を利用した加熱機構３３１ｃを含むバイパス回路３３１を有する液面検出回路３３０としてもよい。この場合においても、液面検出回路３０を設けた場合と同様な効果が得られる。
【００４５】
（７）変形例４
液面検出回路３０には、液冷媒を熱源とした熱交換器からなる加熱機構３１ｃが設けられているが、図７に示すように、圧縮機２１の吐出ガス冷媒を熱源とした熱交換器からなる加熱機構４３１ｃを含むバイパス回路４３１を有する液面検出回路４３０としてもよい。この場合においては、加熱源となる圧縮機２１の吐出ガス冷媒の温度変化が大きく、安定的な加熱という観点では、液冷媒を加熱源とする液面検出回路３０の加熱機構３１ｃに比べてやや劣るが、減圧機構３１ｂと加熱機構４３１ｃとの接続順序が限定されず、回路構成を簡単にすることが可能となる。
【００４６】
［第２実施形態］
第１実施形態の空気調和装置１においては、液面検出回路３０を冷媒充填時の必要冷媒量に相当するレシーバ２６の第１所定位置Ｌ1のみに設けているが、レシーバ２６が満液になっていないかどうかを判定するために、レシーバ２６の頂部の第２所定位置Ｌ2に液面検出回路３０と同様の構成を有する液面検出回路を設けてもよい。
【００４７】
さらに、レシーバ２６の底部の常に液冷媒が溜まった参照位置ＬRに液面検出回路３０と同じ構成を有する補助液面検出回路を設けてもよい。
具体的には、本実施形態の空気調和装置５０１の主冷媒回路１０及び液面検出回路３０の構成は、図８に示すように、第１実施形態の空気調和装置１と同じであるが、レシーバ２６の頂部に液面検出回路３０と同様の構成の液面検出回路６３０を有している点と、レシーバ２６の底部に液面検出回路３０と同様の構成の補助液面検出回路５３０を有している点とが異なる。
【００４８】
この液面検出回路６３０は、図９に示すように、レシーバ２６の頂部の第２所定位置Ｌ2と圧縮機２１の吸入側との間に接続された回路であり、液面検出回路３０と同様に、レシーバ２６から冷媒を取り出して、減圧及び加熱を行った後、圧縮機２１の吸入側に戻すことができるようになっている。ここで、液面検出回路６３０が接続されるレシーバ２６の第２所定位置Ｌ2とは、上記のように、第１所定位置Ｌ1よりも上側のレシーバ２６の満液状態を検出することができる位置（図９参照）である。液面検出回路６３０は、液面検出回路３０と同様に、開閉機構６３１ａと減圧機構６３１ｂと加熱機構６３１ｃとを含むバイパス回路６３１と、温度検出機構６３２とを有している。
【００４９】
この補助液面検出回路５３０は、図９に示すように、レシーバ２６の底部の参照位置ＬRと圧縮機２１の吸入側との間に接続された回路であり、液面検出回路３０と同様に、レシーバ２６から冷媒を取り出して、減圧及び加熱を行った後、圧縮機２１の吸入側に戻すことができるようになっている。ここで、液面検出回路５３０が接続されるレシーバ２６の参照位置ＬRとは、レシーバ２６の底部の運転中に常時、液冷媒が溜まっている位置（図９参照）である。尚、補助液面検出回路５３０は、後述のように液面検出回路３０と同時に使用されるため、図９に示すように、補助液面検出回路５３０のバイパス回路５３１が圧縮機２１の吸入側に戻される配管部分の共通化がなされるとともに、この共通化された配管部分に開閉機構３１ａが設けられており、液面検出回路３０の開閉機構３１ａや配管の一部が兼用となっている。つまり、補助液面検出回路５３０は、減圧機構５３１ｂと加熱機構５３１ｃとを含むバイパス回路５３１（但し、開閉機構３１ａ及び配管の一部は、バイパス回路３１と兼用）と、温度検出機構５３２とを有している。
【００５０】
次に、空気調和装置５０１の液面検出回路３０、６３０及び補助液面検出回路５３０の冷媒充填運転時の動作について、図２（作動冷媒としてＲ４１０Ａを使用する場合）を用いて説明する。
液面検出回路３０の開閉機構３１ａを開けることによって、レシーバ２６の第１所定位置Ｌ1及び参照位置ＬRから冷媒の一部をそれぞれ取り出し、減圧機構３１ｂ、５３１ｂにおいて減圧し、さらに、加熱機構３１ｃ、５３１ｃにおいて加熱した後、加熱後の冷媒温度を温度検出機構３２、５３２によって測定した後に、圧縮機２１の吸入側に戻すような運転を行う。
【００５１】
レシーバ２６に溜まっている液冷媒の量が少なく、第１所定位置Ｌ1に液冷媒の液面が到達していない場合、液面検出回路３０には、飽和状態のガス冷媒（図２の点Ｅ'参照）が流入する。このガス冷媒は、減圧機構３１ｂによって圧力Ｐｓ'まで減圧されて、気液二相状態となって、冷媒温度が約５０℃から約３℃まで低下（温度低下は、約４７℃）する（図２の点Ｆ'参照）。この気液二相状態の冷媒は、加熱機構３１ｃによって、加熱される（図２の点Ｇ'参照）。これにより、気液二相状態の冷媒は、約３℃から約１５℃（温度上昇は、約１２℃）の過熱ガス状態になる。一方、液面検出回路５３０には、飽和状態の液冷媒（図２の点Ｈ'参照）が流入する。この液冷媒は、減圧機構５３１ｂによって圧力Ｐｓ'まで減圧されることで、フラッシュ蒸発を生じるため、冷媒温度が約５０℃から約３℃まで急激に低下（温度低下は、約４７℃）する（図２の点Ｉ'参照）。この気液二相状態の冷媒は、加熱機構５３１ｃによって、主冷媒回路１０を流れる液冷媒と熱交換を行って加熱される（図２の点Ｊ'参照）。これにより、気液二相状態の冷媒は、蒸発潜熱を奪われてさらに蒸発するが、完全に蒸発するまでには至らず、冷媒温度は約３℃のままである。すなわち、レシーバ２６の第１所定位置Ｌ1から取り出された冷媒の温度は、レシーバ２６の参照位置ＬRから取り出された冷媒の温度よりも高い状態になっており、これにより、レシーバ２６内の液面は、第１所定位置Ｌ1まで到達していないと判定される。
【００５２】
その後、レシーバ２６の第１所定位置Ｌ1に液冷媒の液面が到達して、液面検出回路３０にも飽和状態の液冷媒（図２の点Ｈ'参照）が流入するようになると、補助液面検出回路５３０と同様に、この液冷媒は、減圧機構３１ｂによって圧力Ｐｓ'まで減圧されることで、フラッシュ蒸発を生じるため、冷媒温度が約５０℃から約３℃まで急激に低下（温度低下は、約４７℃）する（図２の点Ｉ'参照）。この気液二相状態の冷媒は、加熱機構３１ｃによって、加熱される（図２の点Ｊ'参照）。これにより、気液二相状態の冷媒は、蒸発潜熱を奪われてさらに蒸発するが、完全に蒸発するまでには至らず、冷媒温度は約３℃のままである。すなわち、レシーバ２６の第１所定位置Ｌ1から取り出された冷媒の温度は、レシーバ２６の参照位置ＬRから取り出された冷媒の温度と同じ温度になり、これにより、レシーバ２６内の液面は、第１所定位置Ｌ1まで到達しているものと判定される。
【００５３】
以上のように、この空気調和装置５０１では、レシーバ２６内において、常に液冷媒が溜まった参照位置ＬRに液面検出回路３０と同じ構成を有する補助液面検出回路５３０を設けることによって、２つの液面検出回路３０、５３０の各温度検出機構３２、５３２によって冷媒の温度を検出し、補助液面検出回路５３０側の温度検出機構５３２によって検出された冷媒の温度を基準として、液面検出回路３０側の温度検出機構３２によって検出された冷媒の温度を比較することで液面を検出することが可能になる。これにより、液面の有無の判定が容易になるとともに、測定精度をさらに高めることができる。
【００５４】
また、上記の動作とともに、適宜、液面検出回路６３０の開閉機構６３１ａを開けて、レシーバ２６の第２所定位置Ｌ2おける液面の有無を判定して、レシーバ２６が過充填になっていないかどうかを検出するようにしておくことで、冷媒充填作業の信頼性を向上させることも可能である。
［他の実施形態］
以上、本発明の実施形態について図面に基づいて説明したが、具体的な構成は、これらの実施形態に限られるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲で変更可能である。
【００５５】
（１）前記実施形態においては、本発明を空気調和装置に適用したものが開示されているが、他の蒸気圧縮式の冷媒回路を備えた冷凍装置に適用してもよい。
（２）前記実施形態においては、本発明をいわゆる空冷式の熱源ユニットを採用した空気調和装置に適用したものが開示されているが、水冷式や氷蓄熱式の熱源ユニットを採用した空気調和装置に適用してもよい。
【００５６】
（３）前記実施形態では、液面検出回路がレシーバの第１所定位置から取り出された冷媒を減圧機構で減圧した後、加熱機構で加熱するような回路構成となっているが、加熱機構で加熱した後、減圧機構で減圧する回路構成でもよい。このような場合でも、レシーバの第１所定位置から取り出された冷媒がガス冷媒の場合は加熱機構による温度上昇が大きく、液冷媒の場合は加熱機構による温度上昇が小さいため、前記実施形態と同様に、液面判定を行うことができる。
【００５７】
（４）第２実施形態では、レシーバの頂部に液面検出回路を新たに設けるようにしているが、従来からレシーバの頂部に設けられているガス抜き用の回路を利用した構成であってもよい。この場合、ガス抜き用の回路に加熱機構を設けるだけで、第２実施形態と同様な回路を構成することができる。
（５）第２実施形態では、レシーバの参照位置に補助液面検出回路を設けるとともに、レシーバの頂部に液面検出回路を設けた構成としているが、補助液面検出回路を削除した構成であってもよい。この場合、第１実施形態と同様な検出方法で液面の有無を検出することとなる。
【００５８】
【発明の効果】
以上の説明に述べたように、本発明によれば、以下の効果が得られる。
請求項１〜３及び７にかかる発明では、減圧及び加熱した後に、レシーバの所定位置から取り出された冷媒の温度を測定することが可能な液面検出回路を使用しているため、レシーバ内から取り出された冷媒が、飽和ガス状態で、かつ、減圧時に気液二相状態が生じるような条件であっても、レシーバの第１所定位置まで液冷媒が溜まっているかどうかを判定できるため、従来のような減圧時の温度低下の大小によりレシーバの所定位置まで冷媒が溜まっているかどうかを判定する場合に比べて、判定精度を向上させることができる。
【００５９】
請求項４にかかる発明では、主冷媒回路内を流れる冷媒を加熱源とする加熱機構を使用しているため、他の外部からの加熱源が不要である。
請求項５にかかる発明では、主冷媒回路内を流れる冷媒液を加熱源とする加熱機構を使用しているため、安定的な加熱が可能である。
請求項６にかかる発明では、レシーバ内において、２つの液面検出回路の各温度検出機構によって冷媒の温度を検出し、補助液面検出回路側の温度検出機構によって検出された冷媒の温度を基準として、液面検出回路側の温度検出機構によって検出された冷媒の温度を比較することで液面を検出することが可能になるため、液面の有無の判定が容易になるとともに、測定精度をさらに高めることができる。
【００６０】
請求項８にかかる発明では、圧縮機を運転して冷媒回路内を流れる冷媒の圧力を熱源側熱交換器において凝縮可能な圧力まで昇圧して運転する際に、レシーバ内の冷媒をレシーバの所定位置から取り出し、減圧及び加熱した後に、冷媒の温度を測定するようにしているため、レシーバ内から取り出された冷媒が、飽和ガス状態で、かつ、減圧時に気液二相状態が生じるような条件であっても、レシーバの所定位置まで液冷媒が溜まっているかどうかを判定できる。これにより、従来のような減圧時の温度低下の大小によりレシーバの所定位置まで冷媒が溜まっているかどうかを判定する場合に比べて、判定精度を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の第１実施形態の空気調和装置の冷媒回路の概略図。
【図２】  図１４の拡大図であって、第１及び第２実施形態の液面検出回路の動作を示す図。
【図３】  図１２の拡大図であって、第１実施形態の液面検出回路の動作を示す図。
【図４】  第１実施形態の変形例１の液面検出回路を備えた空気調和装置の冷媒回路の概略図。
【図５】  第１実施形態の変形例２の液面検出回路を備えた空気調和装置の冷媒回路の概略図。
【図６】  第１実施形態の変形例３の液面検出回路を備えた空気調和装置の冷媒回路の概略図。
【図７】  第１実施形態の変形例４の液面検出回路を備えた空気調和装置の冷媒回路の概略図。
【図８】  本発明の第２実施形態の空気調和装置の冷媒回路の概略図。
【図９】  第２実施形態の空気調和装置のレシーバを示す図。
【図１０】  従来の空気調和装置の冷媒回路の概略図。
【図１１】  従来及び第１実施形態の空気調和装置のレシーバを示す図。
【図１２】  Ｒ４０７Ｃの圧力−エンタルピ線図であって、従来の空気調和装置の冷房運転時又は冷媒充填運転時の冷凍サイクルを示す図。
【図１３】  図１２の拡大図であって、従来の液面検出回路の動作を示す図。
【図１４】  Ｒ４１０Ａの圧力−エンタルピ線図であって、従来の空気調和装置の冷房運転時又は冷媒充填運転時の冷凍サイクルを示す図。
【図１５】  図１４の拡大図であって、従来の液面検出回路の動作を示す図。
【符号の説明】
１、５０１  空気調和装置
１０  主冷媒回路
２１  圧縮機
２４  熱源側熱交換器
２６  レシーバ
３０、１３０、２３０、３３０、４３０、５３０、６３０  液面検出回路
３１、１３１、２３１、３３１、４３１、５３１、６３１  バイパス回路
３１ａ、１３１ａ、６３１ａ  開閉機構
３１ｂ、５３１ｂ、６３１ｂ  減圧機構
３１ｃ、２３１ｃ、３３１ｃ、４３１ｃ、５３１ｃ、６３１ｃ  加熱機構
３２、５３２、６３２  温度検出機構
５２  利用側熱交換器
【図１】
0003719246.tif 000002
【図２】
0003719246.tif 000003
【図３】
0003719246.tif 000004
【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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