(57)【要約】【課題】冷媒としてＲ３２を使用する冷凍装置であって、冷媒不足状態を冷媒寝込み状態と誤認することなく検知可能で、冷媒不足状態において圧縮機の損傷を防止可能な信頼性の高い冷凍装置を提供する。【解決手段】冷媒としてＲ３２を使う空気調和装置１０は、圧縮機３１と、凝縮器としての室外熱交換器と、室外膨張弁３６と、蒸発器としての室内熱交換器と、室内熱交温度センサ２４と、圧縮機制御部４１ｂと、判定部４１ａとを備える。センサ２４は、室外熱交換器において、冷媒温度を検出する。圧縮機制御部は、所定条件時に圧縮機を第１起動制御により起動し、所定条件以外の通常時に圧縮機を第２起動制御により起動する。第１起動制御は、第２起動制御よりも圧縮機の平均回転数が小さくなる制御である。判定部は、圧縮機が第１起動制御により起動される際に、第１温度検出部で検出される冷媒温度を用いて、冷媒不足状態か否かを判定する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
冷媒としてＲ３２を使う冷凍装置（１０）であって、
吸入流路（８１）から低圧の冷媒を吸入し、冷媒の圧縮を行って高圧の冷媒を吐出する、圧縮機（３１）と、
前記圧縮機から吐出された高圧の冷媒を凝縮させる、凝縮器（２１，３４）と、
前記凝縮器を出た高圧冷媒を膨張させる、膨張機構（３６）と、
前記膨張機構で膨張した冷媒を蒸発させる、蒸発器（３４，２１）と、
前記凝縮器において、又は、前記凝縮器近傍において、冷媒温度を検出する第１温度検出部（２４，３７）と、
所定条件時に前記圧縮機を第１起動制御により起動し、前記所定条件以外の通常時に前記圧縮機を第２起動制御により起動する、圧縮機制御部（４１ｂ）と、
冷媒不足状態か否かを判定する判定部（４１ａ）と
を備え、
前記第１起動制御は、前記第２起動制御よりも前記圧縮機の平均回転数が小さくなる制御であって、
前記判定部は、前記圧縮機が前記第１起動制御により起動される際に、前記第１温度検出部で検出される前記冷媒温度を用いて、前記冷媒不足状態か否かを判定する、
冷凍装置。
【請求項２】
前記判定部は、前記圧縮機が前記第２起動制御により起動される際に、前記第１温度検出部で検出される前記冷媒温度を用いて、前記冷媒不足状態か否かを更に判定する、
請求項１に記載の冷凍装置。
【請求項３】
前記判定部は、前記第１温度検出部で検出される前記冷媒温度の温度変化が、想定温度変化よりも小さい場合に、前記冷媒不足状態と判定する、
請求項１又は２に記載の冷凍装置。
【請求項４】
前記第１起動制御では、前記圧縮機が、前記第２起動制御の前記圧縮機の回転数より小さな回転数で、前記第２起動制御よりも長時間運転される、
請求項１から３のいずれか１項に記載の冷凍装置。
【請求項５】
前記第１起動制御では、前記圧縮機の運転及び休止が複数回繰り返される、
請求項１から３のいずれか１項に記載の冷凍装置。
【請求項６】
前記圧縮機から吐出される冷媒の吐出温度を検出する第２温度検出部（５１）、
を更に備え、
前記判定部は、前記吐出温度を更に用いて、前記冷媒不足状態か否かを判定する、
請求項１から５のいずれか１項に記載の冷凍装置。
【請求項７】
前記凝縮器（２１）は室内熱交換器であり、
前記蒸発器（３４）は室外熱交換器であり、
前記所定条件は、外気温度が所定温度よりも低く、室内温度が前記外気温度よりも所定温度差以上高いという条件である、
請求項１から６のいずれか１項に記載の冷凍装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、冷凍装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、冷媒としてＲ３２を使用する冷凍装置が知られている。例えば、特許文献１（特開２００１−１９４０１５号公報）には、Ｒ３２を使用する空気調和機が開示されている。
【０００３】
ところで、冷凍装置においては、冷媒回路から冷媒が漏れた状態（冷媒不足状態）で運転されることを防止するため、冷媒不足状態（ガス欠状態）の検知が行われる場合がある。例えば、特許文献２（特開２００４−１６２９７９号公報）には、熱交換器の温度と周囲温度との温度差を検出し、その温度差が一定値以下の場合に冷媒不足状態と判定し、圧縮機を停止する事例が開示されている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、特許文献２（特開２００４−１６２９７９号公報）のように、熱交換器の温度と周囲温度との温度差を検出することで冷媒不足状態を検知する場合には、次の様な問題がある。
【０００５】
冷凍装置は、条件により、室外熱交換器や圧縮機に液冷媒が貯まった状態（冷媒寝込み状態）になる場合がある。冷媒寝込み状態においては、圧縮機の運転開始後しばらくの間、熱交換器の温度と周囲温度との温度差がつきにくい。そのため、冷凍装置は、冷媒寝込み状態を冷媒不足状態と誤判定し、圧縮機を停止してしまう可能性がある。
【０００６】
このような誤判定を避けるための対策として、冷媒寝込み状態が発生する可能性の高い条件時には、冷媒不足状態の判定を行わないという方法が考えられる。しかし、特許文献１（特開２００１−１９４０１５号公報）のようにＲ３２を冷媒として用いる場合には、Ｒ４１０Ａ等の冷媒を用いる場合に比べ圧縮機の内部温度が上昇しやすく、冷媒不足状態に気付かずに圧縮機の運転を続けると、内部温度が圧縮機の損傷する温度まで到達する可能性がある。
【０００７】
本発明の課題は、冷媒としてＲ３２を使用する冷凍装置であって、冷媒不足状態を冷媒寝込み状態と誤認することなく検知可能で、冷媒不足状態において圧縮機の損傷を防止可能な信頼性の高い冷凍装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の第１観点に係る冷凍装置は、冷媒としてＲ３２を使う冷凍装置である。冷凍装置は、圧縮機と、凝縮器と、膨張機構と、蒸発器と、第１温度検出部と、圧縮機制御部と、判定部とを備える。圧縮機は、吸入流路から低圧の冷媒を吸入し、冷媒の圧縮を行って高圧の冷媒を吐出する。凝縮器は、圧縮機から吐出された高圧の冷媒を凝縮させる。膨張機構は、凝縮器を出た高圧冷媒を膨張させる。蒸発器は、膨張機構で膨張した冷媒を蒸発させる。第１温度検出部は、凝縮器において、又は、凝縮器近傍において、冷媒温度を検出する。圧縮機制御部は、所定条件時に圧縮機を第１起動制御により起動し、所定条件以外の通常時に圧縮機を第２起動制御により起動する。判定部は、冷媒不足状態か否かを判定する。第１起動制御は、第２起動制御よりも圧縮機の平均回転数が小さくなる制御である。判定部は、圧縮機が第１起動制御により起動される際に、第１温度検出部で検出される冷媒温度を用いて、冷媒不足状態か否かを判定する。
【０００９】
ここでは、圧縮機制御部は、圧縮機の起動制御として、第２起動制御と、圧縮機の平均回転数を第２起動制御よりも低く抑える第１起動制御と、を有する。第１起動制御では、第２起動制御より圧縮機の内部温度の上昇が低く抑えられるため、圧縮機が第１起動制御で長く運転されても、圧縮機が損傷しにくい。そのため、圧縮機が第１起動制御で起動される際に、凝縮器（近傍）の冷媒温度を用いて冷媒不足状態の判定を行うことで、冷媒寝込み状態等の、冷媒不足状態ではないにも係らず短期間では冷媒不足状態と区別しにくい状態を、冷媒不足状態と誤認することがない。その結果、冷媒不足状態を正確に検知し、圧縮機の損傷を防止可能な、信頼性の高い冷凍装置を実現できる。
【００１０】
本発明の第２観点に係る冷凍装置は、第１観点に係る冷凍装置であって、判定部は、圧縮機が第２起動制御により起動される際に、第１温度検出部で検出される冷媒温度を用いて、冷媒不足状態か否かを更に判定する。
【００１１】
ここでは、所定条件時以外の通常時には、第１起動制御よりも平均回転数が大きくなる第２起動制御により圧縮機が起動される際に、冷媒不足状態の判定を行うことができる。
【００１２】
本発明の第３観点に係る冷凍装置は、第１観点又は第２観点に係る冷凍装置であって、判定部は、第１温度検出部で検出される冷媒温度の温度変化が、想定温度変化よりも小さい場合に、冷媒不足状態と判定する。
【００１３】
ここでは、凝縮器又は凝縮器付近における冷媒温度の温度変化を用いて、冷媒不足状態を判定することができる。
【００１４】
本発明の第４観点に係る冷凍装置は、第１観点から第３観点のいずれかに係る冷凍装置であって、第１起動制御では、圧縮機が、第２起動制御の圧縮機の回転数より小さな回転数で、第２起動制御よりも長時間運転される。
【００１５】
ここでは、圧縮機が第１起動制御で運転されると、圧縮機が第２起動制御で運転される場合に比べて、圧縮機の内部温度の上昇が低く抑えられやすい。圧縮機を、第１起動制御で、第２起動制御よりも長時間運転し、その際に冷媒不足状態の判定を行うことで、短期間では冷媒不足状態と区別しにくい状態を、冷媒不足状態と誤認することがない。その結果、冷媒不足状態を正確に検知し、圧縮機の損傷を防止することが可能である。
【００１６】
一方で、冷媒不足状態の誤認が発生しにくい条件においては、圧縮機を第２起動制御により運転することで、第１起動制御よりも早く圧縮機の起動運転を終了し、実際の運転に移行することができる。
【００１７】
本発明の第５観点に係る冷凍装置は、第１観点から第３観点のいずれか係る冷凍装置であって、第１起動制御では、圧縮機の運転及び休止が複数回繰り返される。なお、ここでの圧縮機の休止には、圧縮機の停止（圧縮機の回転数が０の状態）に加え、圧縮機の回転数を小さくすること含むものとする。
【００１８】
ここでは、第１起動制御において、圧縮機が休止されるので、圧縮機の内部温度の上昇が低く抑えられ、圧縮機が長期間運転されても損傷しにくい。そのため、冷媒不足状態ではないにも係らず短期間では冷媒不足状態と区別しにくい状態を、冷媒不足状態と誤認することがない。その結果、冷媒不足状態を正確に検知し、圧縮機の損傷を防止することが可能である。
【００１９】
本発明の第６観点に係る冷凍装置は、第１観点から第５観点のいずれかに係る冷凍装置であって、第２温度検出部を更に備える。第２温度検出部は、圧縮機から吐出される冷媒の吐出温度を検出する。判定部は、吐出温度を更に用いて、冷媒不足状態か否かを判定する。
【００２０】
ここでは、圧縮機の吐出温度を更に用いることで、より正確に冷媒不足状態の判定を行うことができる。
【００２１】
本発明の第７観点に係る冷凍装置は、第１観点から第６観点のいずれかに係る冷凍装置であって、凝縮器は室内熱交換器である。蒸発器は室外熱交換器である。所定条件は、外気温度が所定温度よりも低く、室内温度が外気温度よりも所定温度差以上高いという条件である。
【００２２】
ここでは、冷媒寝込み状態の発生しやすい、低外気温度かつ高室内温度条件下において、第１起動制御により圧縮機が起動されるため、冷媒寝込み状態を冷媒不足状態と誤認することなく、冷媒不足状態を検知できる。
【発明の効果】
【００２３】
本発明の第１観点に係る冷凍装置では、圧縮機制御部は、圧縮機の起動制御として、第２起動制御と、圧縮機の平均回転数を第２起動制御よりも低く抑える第１起動制御と、を有する。第１起動制御では、第２起動制御より圧縮機の内部温度の上昇が低く抑えられるため、圧縮機が第１起動制御で長く運転されても、圧縮機が損傷しにくい。そのため、圧縮機が第１起動制御で起動される際に、凝縮器（近傍）の冷媒温度を用いて冷媒不足状態の判定を行うことで、冷媒寝込み状態等の、冷媒不足状態ではないにも係らず短期間では冷媒不足状態と区別しにくい状態を、冷媒不足状態と誤認することがない。その結果、冷媒不足状態を正確に検知し、圧縮機の損傷を防止可能な、信頼性の高い冷凍装置を実現できる。
【００２４】
本発明の第２観点に係る冷凍装置では、所定条件時以外の通常時には、第１起動制御よりも平均回転数が大きくなる第２起動制御により圧縮機が起動される際に、冷媒不足状態の判定を行うことができる。
【００２５】
本発明の第３観点に係る冷凍装置では、凝縮器又は凝縮器付近における冷媒温度の温度変化を用いて、冷媒不足状態を判定することができる。
【００２６】
本発明の第４観点及び第５観点に係る冷凍装置では、冷媒不足状態を正確に検知し、圧縮機の損傷を防止することが可能である。
【００２７】
本発明の第６観点に係る冷凍装置では、より正確に冷媒不足状態の判定を行うことができる。
【００２８】
本発明の第７観点に係る冷凍装置では、冷媒寝込み状態を冷媒不足状態と誤認することなく、冷媒不足状態を検知できる。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本発明の冷凍装置の一実施形態に係る空気調和装置の概略構成図である。
【図２】図１の空気調和装置のブロック図である。
【図３】図１の空気調和装置の圧縮機の起動制御の選択処理のフローチャートである。
【図４Ａ】図１の空気調和装置の冷媒不足状態の判定処理のフローチャートである。
【図４Ｂ】図１の空気調和装置の冷媒不足状態の判定処理のフローチャートである。
【図５】図１の空気調和装置において、冷媒寝込み状態が発生しやすい条件（冷媒寝込み条件）で、第１起動制御を用いる理由について説明するための説明図である。（ａ）は、冷媒不足状態で、圧縮機を第１起動制御及び第２起動制御で運転した場合の、圧縮機の内部温度、圧縮機の吐出温度、及び凝縮器の温度の時間変化を描写している。（ｂ）は、冷媒寝込み状態で、圧縮機を第１起動制御及び第２起動制御で起動した場合の、圧縮機の内部温度、圧縮機の吐出温度、及び凝縮器の温度の時間変化を描写している。図５の横軸は時間、縦軸は温度である。図５では、第１起動制御で圧縮機を運転した場合の、圧縮機の内部温度、圧縮機の吐出温度、及び凝縮器の冷媒温度を示す符号として、Ｔｉｎ１、Ｔｄ１、Ｔａ１をそれぞれ用いている。また、図５では、第２起動制御で圧縮機を運転した場合の、圧縮機の内部温度、圧縮機の吐出温度、及び凝縮器の冷媒温度を示す符号として、Ｔｉｎ２、Ｔｄ２、Ｔａ２をそれぞれ用いている。
【発明を実施するための形態】
【００３０】
以下、図面を参照しながら、本発明の冷凍装置の一実施形態に係る空気調和装置１０について説明する。なお、下記の実施形態は、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。
【００３１】
（１）全体構成
本発明の一実施形態に係る冷凍装置としての空気調和装置１０は、冷房運転と暖房運転とを切り替えて運転可能な空気調和装置である。ただし、空気調和装置１０は、冷房運転と暖房運転とを切り替えて運転可能でなくてもよい。例えば、空気調和装置１０は、暖房運転だけを実施可能な空気調和装置であってもよい。
【００３２】
空気調和装置１０は、図１に示すように、主に、室内ユニット２０と、室外ユニット３０と、制御ユニット４０と、を有する。なお、ここでは、室内ユニット２０は１台だけであるが、室内ユニット２０は複数台であっても構わない。
【００３３】
空気調和装置１０は、Ｒ３２が冷媒として充填された冷媒回路１を有する。冷媒回路１は、室内ユニット２０に収容される室内側回路１ａと、室外ユニット３０に収容される室外側回路１ｂとを有する。室内側回路１ａと室外側回路１ｂとは、液冷媒連絡配管７１とガス冷媒連絡配管７２とによって接続される。
【００３４】
（２）詳細構成
（２−１）室内ユニット
室内ユニット２０は、空気調和装置１０の空調対象空間である室内に設置される。室内ユニット２０は、室内熱交換器２１と、室内ファン２２と、室内熱交温度センサ２４と、室内温度センサ２５と、を有する。
【００３５】
室内熱交換器２１は、伝熱管と多数の伝熱フィンとにより構成されたクロスフィン式のフィン・アンド・チューブ型熱交換器である。室内熱交換器２１は、冷房運転時には、後述する室外膨張弁３６で膨張した冷媒を蒸発させる蒸発器として機能し、室内空気を冷却する。室内熱交換器２１は、暖房運転時には、後述する圧縮機３１から吐出された高圧の冷媒を凝縮させる凝縮器として機能し、室内空気を加熱する。室内熱交換器２１の液側は液冷媒連絡配管７１に接続され、室内熱交換器２１のガス側はガス冷媒連絡配管７２に接続される。
【００３６】
室内ファン２２は、ファンモータにより回転され、室内空気を取り込んで室内熱交換器２１に送風し、室内熱交換器２１を流れる冷媒と、室内空気との熱交換を促進する。
【００３７】
室内熱交温度センサ２４は、室内熱交換器２１において、冷媒温度Ｔａを検出するサーミスタである。室内熱交温度センサ２４は、室内熱交換器２１に取り付けられている。室内熱交温度センサ２４は、室内熱交換器２１が凝縮器として機能する時（暖房運転時）に、室内熱交換器２１（凝縮器）において冷媒温度Ｔａを検出する第１温度検出部の一例である。
【００３８】
室内温度センサ２５は、室内温度Ｔｒを検出するためのセンサである。室内温度Ｔｒは、空気調和装置１０の空調対象空間である室内の温度である。室内温度センサ２５は、室内の、室内温度Ｔｒを検出するのに適した場所に設置される。
【００３９】
（２−２）室外ユニット
室外ユニット３０は、主に、圧縮機３１，四路切換弁３３、室外熱交換器３４、室外ファン３５、室外膨張弁３６、室外熱交温度センサ３７、吐出温度センサ５１、及び外気温度センサ３８と、を有する。圧縮機３１、四路切換弁３３、室外熱交換器３４、及び、室外膨張弁３６は、冷媒配管により接続される。
【００４０】
（２−２−１）冷媒配管による構成機器の接続
室外ユニット３０の構成機器の冷媒配管による接続について説明する。
【００４１】
圧縮機３１の吸入口と四路切換弁３３とは、吸入管８１によって接続される。圧縮機３１の吐出口と四路切換弁３３とは、吐出管８２によって接続される。四路切換弁３３と室外熱交換器３４のガス側とは、第１ガス冷媒管８３によって接続される。室外熱交換器３４と液冷媒連絡配管７１とは、液冷媒管８４によって接続される。液冷媒管８４には、室外膨張弁３６が設けられる。四路切換弁３３とガス冷媒連絡配管７２とは、第２ガス冷媒管８５によって接続される。
【００４２】
（２−２−２）圧縮機
圧縮機３１は、モータで圧縮機構を駆動することで、吸入管８１から低圧のガス冷媒を吸入し、圧縮機構で圧縮した高圧のガス冷媒を吐出管８２に吐出する。圧縮機３１は、ロータリ圧縮機であるが、これに限定されるものではなく、例えばスクロール圧縮機であってもよい。
【００４３】
圧縮機３１は、回転数Ｎ（圧縮機３１のモータの回転数）を変更可能なインバータ式の圧縮機である。圧縮機３１の動き（圧縮機３１の起動／停止、及び、圧縮機３１の回転数Ｎ等）は、後述する圧縮機制御部４１ｂにより制御されている。
【００４４】
（２−２−３）四路切換弁
四路切換弁３３は、空気調和装置１０の冷房運転と暖房運転との切換時に、冷媒の流れ方向を切り換える。冷房運転時には吐出管８２と第１ガス冷媒管８３とを接続するとともに吸入管８１と第２ガス冷媒管８５とを接続する（図１の実線参照）。一方、暖房運転時には吐出管８２と第２ガス冷媒管８５とを接続するとともに吸入管８１と第１ガス冷媒管８３とを接続する（図１の破線参照）。
【００４５】
（２−２−４）室外熱交換器
室外熱交換器３４は、伝熱管と多数の伝熱フィンとにより構成されたクロスフィン式のフィン・アンド・チューブ型熱交換器である。室外熱交換器３４は、冷房運転時には、室外空気と冷媒の熱交換を行うことで、圧縮機３１から吐出された高圧の冷媒を凝縮させる凝縮器として機能する。室外熱交換器３４は、暖房運転時には、室外空気と冷媒の熱交換を行うことで、室外膨張弁３６で膨張した冷媒を蒸発させる蒸発器として機能する。
【００４６】
（２−２−５）室外ファン
室外ファン３５は、ファンモータにより回転され、室外ユニット３０内に室外空気を取り込む。取り込まれた室外空気は、室外熱交換器３４を通過し、最終的に室外ユニット３０外へ排出される。室外ファン３５は、室外熱交換器３４内を流れる冷媒と、室外空気との熱交換を促進する。
【００４７】
（２−２−６）室外膨張弁
室外膨張弁３６は、膨張機構の一例であり、冷媒回路１を流れる冷媒の圧力や流量の調節を行うために設けられた開度可変の電動膨張弁である。冷房運転時には、室外膨張弁３６は、凝縮器として機能する室外熱交換器３４から、蒸発器として機能する室内熱交換器２１へと流れる高圧の冷媒を膨張させる。暖房運転時には、室外膨張弁３６は、凝縮器として機能する室内熱交換器２１から、蒸発器として機能する室外熱交換器３４へと流れる高圧の冷媒を膨張させる。
【００４８】
（２−２−７）室外熱交温度センサ
室外熱交温度センサ３７は、室外熱交換器３４において、冷媒温度Ｔｂを検出するサーミスタである。室外熱交温度センサ３７は、室外熱交換器３４に取り付けられている。室外熱交温度センサ３７は、室外熱交換器３４が凝縮器として機能する時（冷房運転時）に、凝縮器において冷媒温度Ｔｂを検出する第１温度検出部の一例である。
【００４９】
（２−２−８）吐出管温度センサ
吐出温度センサ５１は、圧縮機３１から吐出される冷媒の温度（吐出温度Ｔｄ）を検出するためのサーミスタである。吐出温度センサ５１は、第２温度検出部の一例である。吐出温度センサ５１は、圧縮機３１の外部、より具体的には、吐出管８２の、圧縮機３１の吐出口付近に設けられる。吐出温度センサ５１で検出された温度は、圧縮機３１の制御（圧縮機３１の保護制御を含む）等のために利用される。
【００５０】
（２−２−９）外気温度センサ
外気温度センサ３８は、外気温度Ｔｏを検出するためのセンサである。外気温度センサ３８は、室外の、外気温度Ｔｏを検出するのに適した場所に設置される。
【００５１】
（２−３）制御ユニット
制御ユニット４０は、空気調和装置１０の動きを制御する。図２に、制御ユニット４０を含む空気調和装置１０のブロック図を示す。
【００５２】
制御ユニット４０は、マイクロコンピュータ等からなる制御部４１と、ＲＡＭやＲＯＭ等のメモリから成る記憶部４２と、入力部４３（リモコン）と、を有する。制御ユニット４０は、室内ユニット２０及び室外ユニット３０の各構成と電気的に接続されている。制御ユニット４０と接続される室内ユニット２０及び室外ユニット３０の構成には、圧縮機３１、四路切替弁３３、室外ファン３５、室外膨張弁３６、室内ファン２２、吐出温度センサ５１、室外熱交温度センサ３７、室内熱交温度センサ２４、外気温度センサ３８、及び室内温度センサ２５が含まれる。
【００５３】
制御部４１は、記憶部４２に記憶されたプログラムを読み出して実行することで、空気調和装置１０の制御を行う。制御部４１は、室内ユニット２０の操作を行うために、入力部４３との間で制御信号のやり取りを行う。制御部４１は、空気調和装置１０の起動指令を入力部４３から受け付けると、空気調和装置１０の起動時制御を開始する。空気調和装置１０の起動時制御には、圧縮機３１の起動制御を含む。空気調和装置１０の起動時制御が終了すると、制御部４１は、空気調和装置１０の空調運転を制御する。空気調和装置１０の空調運転では、制御部４１は、運転条件（例えば、室内温度Ｔｒと、空気調和装置１０の設定温度との乖離度等）に応じて、室内ユニット２０及び室外ユニット３０の各種機器を制御する。
【００５４】
なお、制御部４１は、機能部として、判定部４１ａ及び圧縮機制御部４１ｂを有する。判定部４１ａ及び圧縮機制御部４１ｂについては後述する。
【００５５】
（２−３−１）制御部
（２−３−１−１）判定部
判定部４１ａは、空気調和装置１０の起動時に、空気調和装置１０が冷媒不足状態にあるか否かを判定する。より具体的には、判定部４１ａは、圧縮機３１が第１起動制御又は第２起動制御により起動される際に、空気調和装置１０が冷媒不足状態にあるか否かを判定する。なお、冷媒不足状態とは、冷媒回路１を構成する冷媒配管等から冷媒が漏れ、冷媒回路１内に冷媒がほとんど存在しない状態をいう。
【００５６】
判定部４１ａは、凝縮器における冷媒温度を用いて、冷媒不足状態にあるか否かを判定する。言い換えれば、判定部４１ａは、冷房運転時であれば室外熱交温度センサ３７により検出される冷媒温度Ｔｂを用いて、冷媒不足状態か否かを判定する。また、判定部４１ａは、暖房運転時であれば室内熱交温度センサ２４により検出される冷媒温度Ｔａを用いて、冷媒不足状態か否かを判定する。
【００５７】
より具体的には、判定部４１ａは、冷房運転時であれば、室外熱交温度センサ３７により検出される冷媒温度Ｔｂの温度変化が想定温度変化よりも小さい場合に、冷媒不足状態と判定する。冷媒温度Ｔｂの温度変化が想定温度変化よりも小さい場合とは、圧縮機３１の起動制御（第１起動制御又は第２起動制御）が終了するまでに、冷媒温度Ｔｂと、圧縮機３１の起動制御の開始時点の冷媒温度Ｔｂとの温度差が、想定温度差Ｃを上回ることがない場合である。また、判定部４１ａは、暖房運転時であれば、室内熱交温度センサ２４により検出される冷媒温度Ｔａの温度変化が想定温度変化よりも小さい場合に、冷媒不足状態と判定する。冷媒温度Ｔａの温度変化が想定温度変化よりも小さい場合とは、圧縮機３１の起動制御が終了するまでに、冷媒温度Ｔａと、圧縮機３１の起動制御の開始時点の冷媒温度Ｔａとの温度差が、想定温度差Ｃを上回ることがない場合である。
【００５８】
なお、冷媒不足状態であれば、冷媒回路１内を冷媒がほとんど流れないため、温度センサ３７，２４は、実際には冷媒の温度を検出していない可能性がある。しかし、ここでは、冷媒不足状態における温度センサ３７，２４の検出値も、それぞれ、冷媒温度Ｔｂ，Ｔａと呼ぶ。
【００５９】
冷媒不足状態にあるか否かが、凝縮器に設けられた温度センサ３７，２４により検出された冷媒温度Ｔｂ，Ｔａを用いて判定される理由は、以下の通りである。
【００６０】
冷媒が冷媒回路１内に存在する場合（冷媒不足状態でない場合）、圧縮機３１を運転すると、圧縮機３１により圧縮された高温高圧の冷媒が凝縮器（室内熱交換器２１又は室外熱交換器３４）に流入するため、凝縮器を流れる冷媒の温度が次第に上昇する。一方、冷媒不足状態では、冷媒回路１内に冷媒がほとんど存在しないため、圧縮機３１により冷媒は圧縮されず、冷媒は凝縮器をほとんど流れない。そのため、凝縮器の温度はほとんど変化しない。判定部４１ａは、この違いを利用して、凝縮器における、冷媒温度Ｔｂ，Ｔａの温度変化を用いて、冷媒不足状態の判定を行う。
【００６１】
具体的な冷媒不足状態の判定処理については後述する。
【００６２】
（２−３−１−２）圧縮機制御部
圧縮機制御部４１ｂは、圧縮機３１の起動／停止と、圧縮機３１の回転数Ｎ（圧縮機３１のモータの回転数）を制御する。
【００６３】
圧縮機制御部４１ｂは、空気調和装置１０の起動時に、圧縮機３１の起動制御を行う。圧縮機３１の起動制御は、判定部４１ａが、空気調和装置１０が冷媒不足状態にあるか否かの判定を行う際の圧縮機３１の制御である。
【００６４】
圧縮機制御部４１ｂは、後述する冷媒寝込み条件時に、圧縮機３１を第１起動制御により起動する。また、圧縮機制御部４１ｂは、通常時（冷媒寝込み条件以外の時）に圧縮機３１を第２起動制御により起動する。圧縮機３１の起動制御の選択（圧縮機３１の起動制御を第１起動制御とするか、第２起動制御とするかの選択）は、圧縮機制御部３１のサブ制御部である、起動制御選択部４１ｂａ（図２参照）により選択される。起動制御選択部４１ｂａによる起動制御の選択処理については後述する。
【００６５】
また、圧縮機制御部４１ｂは、圧縮機３１の起動制御が終了すると、圧縮機３１の空調時制御を行う。空調時制御では、圧縮機３１は、空気調和装置１０の空調運転の運転条件に応じて制御される。例えば、圧縮機３１の空調時制御として、圧縮機制御部４１ｂは、室内温度Ｔｒと空気調和装置１０の設定温度との乖離度に応じて、圧縮機３１のモータの回転数Ｎを制御する。
【００６６】
なお、第１起動制御は、圧縮機３１を第１回転数Ｎ１で運転する制御である。一方、第２起動制御は、圧縮機３１を第２回転数Ｎ２で運転する制御である。第１回転数Ｎ１は、第２回転数Ｎ２よりも小さな回転数である。つまり、第１起動制御は、第２起動制御よりも、圧縮機３１の平均回転数が小さくなる制御である。
【００６７】
第１起動制御は、判定部４１ａが、空気調和装置１０は冷媒不足状態ではないと判定するか、所定の第１起動時間Ａ１が終了するまで実施される。第２起動制御は、判定部４１ａが、空気調和装置１０は冷媒不足状態ではないと判定するか、所定の第２起動時間Ａ２が終了するまで実施される。第１起動時間Ａ１は、第２起動時間Ａ２よりも長い時間である。
【００６８】
なお、以下のように、第１起動制御では、第２起動制御よりも、圧縮機３１が長時間運転される。
【００６９】
前述したように、判定部４１ａは、凝縮器における冷媒温度の温度変化（より具体的には温度上昇）が、想定温度変化よりも小さいか否かで、冷媒不足状態か否かを判定する。
【００７０】
冷媒回路１から冷媒が漏れておらず（冷媒不足状態ではなく)、室内温度、外気温度、圧縮機３１の運転時間等の条件が同一であれば、第１起動制御と第２起動制御とでは、圧縮機３１の回転数Ｎの大きな第２起動制御の方が、凝縮器における冷媒温度の温度上昇が大きい。したがって、圧縮機３１が第２起動制御で運転される場合には、圧縮機３１が第１起動制御で運転される場合よりも早く、空気調和装置１０が冷媒不足状態にないと判定される。言い換えれば、冷媒不足状態でない場合、第１起動制御では、第２起動制御よりも、圧縮機３１が長時間運転されることになる。
【００７１】
一方、冷媒回路１から冷媒が漏れていれば（冷媒不足状態であれば）、凝縮器における冷媒温度はほとんど変化しないので、第１起動制御では第１起動時間Ａ１、第２起動制御では第２起動時間Ａ２、圧縮機３１が運転されることになる。前述したように、第１起動時間Ａ１は、第２起動時間Ａ２よりも長い時間である。つまり、冷媒不足状態では、第１起動制御では、第２起動制御よりも、圧縮機３１が長時間運転されることになる。
【００７２】
（２−３−２）記憶部
記憶部４２には、制御部４１で実行されるためのプログラムや各種情報が記憶される。記憶部４２に記憶される情報には、判定部４１ａが、冷媒不足状態の判定に用いる各種情報が含まれる。また、記憶部４２に記憶される情報には、圧縮機制御部４１ｂが、圧縮機３１の起動制御に用いる各種情報が含まれる。また、記憶部４２に記憶される情報には、起動制御選択部４１ｂａが、圧縮機３１の起動制御の選択に用いる各種情報が含まれる。
【００７３】
（２−３−３）入力部
入力部４３は、空気調和装置１０のリモコンである。入力部４３は、空気調和装置１０のユーザから各種入力を受け付ける。入力部４３がユーザから受け付ける各種入力には、空気調和装置１０の起動／停止指令、空気調和装置１０の運転モード（暖房モード／冷房モード）、空気調和装置１０の設定温度等が含まれる。
【００７４】
（３）圧縮機の起動制御の選択処理
以下に、圧縮機３１の起動制御の選択処理について説明する。圧縮機３１の起動制御の選択処理は、圧縮機３１を、第１起動制御及び第２起動制御のいずれの起動制御により起動させるかを選択する処理である。圧縮機３１の起動制御の選択処理は、主に起動制御選択部４１ｂａにより実行される。圧縮機３１の起動制御の選択処理について、図３のフローチャートを用いて説明する。
【００７５】
圧縮機３１の起動制御の選択処理は、入力部４３に空気調和装置１０の起動指令が入力された直後に実施される。ただし、これに限定されるものではなく、圧縮機３１の起動制御の選択処理は、例えば、空気調和装置１０の運転停止中に、定期的に（例えば１０分おきに）実施されてもよい。
【００７６】
ステップＳ１では、起動制御選択部４１ｂａは、外気温度Ｔｏを取得する。具体的には、起動制御選択部４１ｂａは、外気温度センサ３８の検出値を、外気温度Ｔｏとして取得する。その後ステップＳ２に進む。
【００７７】
ステップＳ２では、起動制御選択部４１ｂａは、ステップＳ１で取得した外気温度Ｔｏが、基準外気温度Ｂ１よりも低いか否かを判定する。基準外気温度Ｂ１は、記憶部４２に記憶されている。基準外気温度Ｂ１は、例えば−５℃である。ただし、これに限定されるものではない。外気温度Ｔｏが基準外気温度Ｂ１よりも低いと判定されればステップＳ３へ、外気温度Ｔｏが基準外気温度Ｂ１よりも高いと判定されればステップＳ６へ進む。
【００７８】
ステップＳ３では、起動制御選択部４１ｂａは、室内温度Ｔｒを取得する。具体的には、起動制御選択部４１ｂａは、室内温度センサ２５の検出値を、室内温度Ｔｒとして取得する。その後ステップＳ４に進む。
【００７９】
ステップＳ４では、起動制御選択部４１ｂａは、ステップＳ３で取得した室内温度Ｔｒと外気温度Ｔｏとの温度差（Ｔｒ−Ｔｏ）が、基準温度差Ｂ２以上であるか否かを判定する。つまり、起動制御選択部４１ｂａは、室内温度Ｔｒが、外気温度Ｔｏよりも基準温度差Ｂ２以上高いか否かを判定する。基準温度差Ｂ２は、記憶部４２に記憶されている。基準温度差Ｂ２は、例えば３０℃である。ただし、これに限定されるものではない。温度差（Ｔｒ−Ｔｏ）が基準温度差Ｂ２以上であると判定されればステップＳ５へ、温度差（Ｔｒ−Ｔｏ）が基準温度差Ｂ２より小さいと判定されればステップＳ６へ進む。
【００８０】
ステップＳ５では、起動制御選択部４１ｂａは、圧縮機３１の起動制御として第１起動制御を選択する。
【００８１】
ステップＳ６では、起動制御選択部４１ｂａは、圧縮機３１の起動制御として第２起動制御を選択する。
【００８２】
起動制御選択部４１ｂａは、ステップＳ２及びステップＳ４の判定を行うことで、室内温度Ｔｒ及び外気温度Ｔｏが、空気調和装置１０の室外ユニット３０側（室外熱交換器３４や圧縮機３１等）に液冷媒が貯まりやすい条件であるか否かの判定を行う。つまり、起動制御選択部４１ｂａは、ステップＳ２及びステップＳ４の判定を行うことで、冷媒寝込み状態が発生しやすい条件（冷媒寝込み条件）であるか否かの判定を行う。
【００８３】
そして、冷媒寝込み条件時には、起動制御選択部４１ｂａは、圧縮機３１の起動制御として第１起動制御を選択する。冷媒寝込み条件ではない通常時には、起動制御選択部４１ｂａは、圧縮機３１の起動制御として第２起動制御を選択する。なお、冷媒寝込み条件は、寒期に発生する可能性のある条件であるため、第１起動制御は、暖房運転時の圧縮機３１の起動制御として選択される可能性がある。
【００８４】
（４）冷媒不足状態の判定処理
冷媒不足状態の判定処理は、空気調和装置１０の起動時、より具体的には、圧縮機３１の起動制御時に実施される。冷媒不足状態の判定処理について、図４Ａ、図４Ｂのフローチャートを用いて説明する。
【００８５】
なお、前述したように、第１起動制御は、暖房運転時に選択される可能性のある起動制御であるため、ここでは、空気調和装置１０の暖房運転の起動時に行われる冷媒不足状態の判定処理を例に説明する。冷房運転時にも、下記と同様に、冷媒不足状態の判定処理が行われる。
【００８６】
ステップＳ１０では、圧縮機３１の起動制御の選択処理（図３参照）により選択された起動制御が、第１起動制御であるか否かが判定される。第１起動制御であると判定されれば、ステップＳ２１へと進む。一方、第１起動制御でない（第２起動制御である）と判定されれば、ステップＳ３１へと進む。
【００８７】
ステップＳ２１では、凝縮器における冷媒温度が、初期冷媒温度Ｔａｉとして取得される。具体的には、圧縮機３１が起動される直前の室内熱交温度センサ２４の検出値が、初期冷媒温度Ｔａｉとして取得される。初期検出温度Ｔａｉは、記憶部４２に記憶される。
【００８８】
ステップＳ２２では、圧縮機制御部４１ｂが、圧縮機３１の第１起動制御を開始する。つまり、ステップＳ２２では、圧縮機制御部４１ｂは、圧縮機３１を、第１回転数Ｎ１で運転し始める。その後ステップＳ２３へ進む。
【００８９】
ステップＳ２３では、凝縮器における冷媒温度が、冷媒温度Ｔａとして取得される。具体的には、室内熱交温度センサ２４の検出値が、冷媒温度Ｔａとして取得される。その後、ステップＳ２４に進む。
【００９０】
ステップＳ２４では、ステップＳ２３で取得された冷媒温度Ｔａと、記憶部４２に記憶された初期冷媒温度Ｔａｉとの温度差ΔＴ（冷媒温度Ｔａ−初期冷媒温度Ｔａｉ）が算出される。その後、ステップＳ２５へと進む。
【００９１】
ステップＳ２５では、ステップＳ２４で算出された温度差ΔＴが、想定温度差Ｃ以上か否かが判定される。想定温度差Ｃは、記憶部４２に記憶されている。想定温度差Ｃは、室内熱交温度センサ２４の検出誤差等の影響で、冷媒不足状態を見逃すことがないよう、適切な値に設定される。温度差ΔＴが想定温度差Ｃ以上であればステップＳ２６へと進む。温度差ΔＴが想定温度差Ｃより小さければステップＳ２７へと進む。
【００９２】
ステップＳ２６では、圧縮機制御部４１ｂは、室内熱交換器２１（凝縮器）における冷媒温度Ｔａの温度変化が想定温度変化以上であることから、冷媒不足状態ではない（正常である）と判定し、冷媒不足状態の判定処理を終了する。なお、ステップＳ２６で冷媒不足状態の判定処理が終了すると、圧縮機制御部４１ｂは、圧縮機３１の第１起動制御を終了し、圧縮機３１の空調時制御を開始する。圧縮機３１の空調時制御とは、例えば、室内温度Ｔｒと空気調和装置１０の設定温度との乖離度等を用いて圧縮機３１の回転数Ｎを決定し、その回転数Ｎで圧縮機３１を運転する制御である。
【００９３】
ステップＳ２７では、圧縮機制御部４１ｂが圧縮機３１の第１起動制御を開始してからの時間ｔが、第１起動時間Ａ１より長いか（時間ｔの数値が第１起動時間Ａ１の数値より大きいか）否かが判定される。時間ｔの数値が、第１起動時間Ａ１の数値より大きいと判定された場合には、ステップＳ２８へと進む。時間ｔの数値が、第１起動時間Ａ１以下と判定された場合には、ステップＳ２３へと戻る。
【００９４】
ステップＳ２８では、圧縮機制御部４１ｂは、室内熱交換器２１（凝縮器）における冷媒温度Ｔａの温度変化が、想定温度変化より小さいことから、冷媒不足状態にあると判定し、冷媒不足状態の判定処理を終了する。なお、ステップＳ２８で冷媒不足状態の判定処理が終了すると、圧縮機制御部４１ｂは、圧縮機３１の損傷を防止するため、圧縮機３１の運転を停止させる。
【００９５】
ステップＳ１０で、第１起動制御でない（第２起動制御である）と判定された場合の処理（ステップＳ３１からステップＳ３８）について、図４Ｂを用いて説明する。なお、ステップＳ３１からステップＳ３８は、ステップＳ２１からステップＳ２８の処理と同一の点が多いため、主に相違点だけを説明する。
【００９６】
ステップＳ３１は、ステップＳ２１と同様であるので説明を省略する。
【００９７】
ステップＳ３２では、圧縮機制御部４１ｂが、圧縮機３１の第２起動制御を開始する。つまり、ステップＳ３２では、圧縮機制御部４１ｂは、圧縮機３１を、第２回転数Ｎ２で運転し始める。その後ステップＳ３３へ進む。
【００９８】
ステップＳ３３〜ステップＳ３６は、ステップＳ２３〜ステップＳ３６と同様であるので説明を省略する。
【００９９】
ステップＳ３７では、圧縮機制御部４１ｂが圧縮機３１の第２起動制御を開始してからの時間ｔが、第２起動時間Ａ２より長いか（時間ｔの数値が第２起動時間Ａ２の数値より大きいか）否かが判定される。時間ｔの数値が、第２起動時間Ａ２の数値より大きいと判定された場合には、ステップＳ３８へと進む。時間ｔの数値が、第２起動時間Ａ２以下と判定された場合には、ステップＳ３３へと戻る。
【０１００】
ステップＳ３８は、ステップＳ２８と同様であるので説明を省略する。
【０１０１】
（５）第１起動制御の特徴
ここでは、第１起動制御の特徴について説明する。より具体的には、第１起動制御を行うことで、圧縮機３１の損傷を防止しながら、空気調和装置１０の室外ユニット３０側に液体の冷媒が貯まっている状態（いわゆる冷媒寝込み状態）と、冷媒不足状態と、を判別できる理由について説明する。ここでは、図５を用いて第１起動制御と第２起動制御とを比較しながら、その理由を説明する。
【０１０２】
図５（ａ）は、冷媒不足状態において、第１起動制御及び第２起動制御で圧縮機３１を起動した場合の、圧縮機３１の内部温度、圧縮機３１の吐出温度、及び、室内熱交換器２１（凝縮器）の冷媒温度の時間変化を描写している。図５（ｂ）は、冷媒寝込み状態において、第１起動制御及び第２起動制御で圧縮機３１を起動した場合の、圧縮機３１の内部温度、圧縮機３１の吐出温度、及び、室内熱交換器２１（凝縮器）の冷媒温度の時間変化を描写している。図５では、第１起動制御で圧縮機を運転した場合の、圧縮機の内部温度、圧縮機の吐出温度、及び室内熱交換器２１の温度を示す符号として、Ｔｉｎ１、Ｔｄ１、Ｔａ１をそれぞれ用いている。また、図５では、第２起動制御で圧縮機を運転した場合の、圧縮機の内部温度、圧縮機の吐出温度、及び室内熱交換器２１の温度を示す符号として、Ｔｉｎ２、Ｔｄ２、Ｔａ２をそれぞれ用いている。図５中のＴｔｈは、温度閾値Ｔｔｈを示している。温度閾値Ｔｔｈは、圧縮機３１の内部温度Ｔｉｎ１，Ｔｉｎ２が、その温度以上となると、圧縮機３１が損傷する可能性の高い温度を意味する。
【０１０３】
冷媒不足状態について、図５（ａ）を用いて説明する。
【０１０４】
圧縮機３１の運転開始時、冷媒不足状態では、冷媒不足状態ではない場合に比べ、圧縮機３１の内部温度Ｔｉｎ１，Ｔｉｎ２が急激に上昇しやすい。一方で、冷媒不足状態では、圧縮機３１の運転を開始しても、室内熱交換器２１の冷媒温度Ｔａ１，Ｔａ２はほとんど変化しない。
【０１０５】
第２起動制御では、圧縮機３１が、第１起動制御よりも大きな回転数（第２回転数Ｎ２）で運転されるため、内部温度Ｔｉｎ２の上昇速度は、内部温度Ｔｉｎ１の上昇速度よりも早い。第２起動制御で圧縮機３１を運転した場合、内部温度Ｔｉｎ２は、時間Ｄ１後に温度閾値Ｔｔｈに到達する。したがって、冷凍回路１から冷媒が漏れていた場合に、第２起動制御中に圧縮機３１が損傷することを防止するためには、第２起動時間Ａ２を時間Ｄ１以上にすることはできない。一方、第１起動制御で圧縮機３１を運転した場合、内部温度Ｔｉｎ１は、時間Ｄ２後に温度閾値Ｔｔｈに到達する。したがって、第１起動時間Ａ１は、時間Ｄ２を越えない範囲で、時間Ｄ２に近い値を選ぶことができる。
【０１０６】
次に、図５（ｂ）の冷媒寝込み状態について説明する。
【０１０７】
冷媒寝込み状態では、圧縮機３１の運転開始直後は、室内熱交換器２１の冷媒温度Ｔａ１，Ｔａ２はほとんど変化しない。
【０１０８】
そのため、第２起動制御により、圧縮機３１の運転を開始して時間Ｄ１が経過した時点では、冷媒温度Ｔａ２は、第２起動制御開始時から、想定温度差Ｃ以上上昇していない。そのため、第２起動時間Ａ２が時間Ｄ１より短い第２起動制御で圧縮機３１が運転される場合には、冷媒寝込み状態も、冷媒不足状態と判断されてしまう。
【０１０９】
一方、第１起動制御により、圧縮機３１を運転する場合には、当初は、冷媒温度Ｔａ１はほとんど変化しないものの、時間が経過するにつれて冷媒温度Ｔａ１は上昇し始める。そして、冷媒温度Ｔａ１は、第１起動制御の開始から時間Ｄ２が経過する前に、第１起動制御開始時点から、想定温度差Ｃ以上、上昇する。したがって、第１起動時間Ａ１を時間Ｄ２に近い値にすれば、冷媒寝込み状態が、冷媒不足状態と誤認されることがない。
【０１１０】
なお、圧縮機制御部４１ｂが、圧縮機３１を常に第１起動制御により起動する場合には、冷媒寝込み状態が、冷媒不足状態と誤認されることはないが、圧縮機３１の起動制御に要する時間が、常に長くなるという問題がある。
【０１１１】
これに対し、ここでは、冷媒寝込み状態が発生しやすい条件（冷媒寝込み条件）時にだけ第１起動制御が行われる。一方、圧縮機３１の起動直後から冷媒温度Ｔａが変化しやすい、冷媒寝込み条件以外の通常時には、圧縮機３１を第２回転数Ｎ２（＞第１回転数Ｎ１）で運転する第２起動制御が行われる。その結果、通常時には、圧縮機３１の起動制御を短時間で終了し、迅速に空調運転を開始することができる。
【０１１２】
（６）特徴
（６−１）
本実施形態の空気調和装置１０は、冷媒としてＲ３２を使う冷凍装置である。空気調和装置１０は、圧縮機３１と、凝縮器としての室内熱交換器２１と、膨張機構としての室外膨張弁３６と、蒸発器としての室外熱交換器３４と、第１温度検出部としての室内熱交温度センサ２４と、圧縮機制御部４１ｂと、判定部４１ａとを備える。圧縮機３１は、吸入管８１から低圧の冷媒を吸入し、冷媒の圧縮を行って高圧の冷媒を吐出する。室内熱交換器２１は、圧縮機３１から吐出された高圧の冷媒を凝縮させる。室外膨張弁３６は、室内熱交換器２１を出た高圧冷媒を膨張させる。室外熱交換器３４は、室外膨張弁３６で膨張した冷媒を蒸発させる。室内熱交温度センサ２４は、室内熱交換器２１において冷媒温度Ｔａを検出する。圧縮機制御部４１ｂは、冷媒寝込み条件時に圧縮機３１を第１起動制御により起動し、冷媒寝込み条件時以外の通常時に圧縮機３１を第２起動制御により起動する。判定部４１ａは、冷媒不足状態か否かを判定する。第１起動制御は、第２起動制御よりも圧縮機３１の平均回転数が小さくなる制御である。判定部４１ａは、圧縮機３１が第１起動制御により起動される際に、室内熱交温度センサ２４で検出される冷媒温度Ｔａを用いて、冷媒不足状態か否かを判定する。
【０１１３】
ここでは、圧縮機制御部４１ｂは、圧縮機３１の起動制御として、第２起動制御と、圧縮機３１の平均回転数を第２起動制御よりも低く抑える第１起動制御と、を有する。第１起動制御では、第２起動制御より圧縮機３１の内部温度の上昇が低く抑えられるため、圧縮機が第１起動制御で長く運転されても、圧縮機が損傷しにくい。そのため、圧縮機３１が第１起動制御で起動される際に、室内熱交換器２１の冷媒温度Ｔａを用いて冷媒不足状態の判定を行うことで、冷媒不足状態ではないにも係らず短期間では冷媒不足状態と区別しにくい冷媒寝込み状態を、冷媒不足状態と誤認することがない。その結果、冷媒不足状態を正確に検知し、圧縮機３１の損傷を防止可能な、信頼性の高い空気調和装置１０を実現できる。
【０１１４】
（６−２）
本実施形態の空気調和装置１０では、判定部４１ａは、圧縮機３１が第２起動制御により起動される際に、室内熱交温度センサ２４で検出される冷媒温度Ｔａを用いて、冷媒不足状態か否かを判定する。
【０１１５】
これにより、冷媒寝込み条件時以外の通常時には、第１起動制御よりも圧縮機３１の平均回転数が大きくなる第２起動制御により圧縮機３１が起動される際に、冷媒不足状態の判定が行うことができる。そのため、通常時には、第１起動制御で圧縮機３１を起動するよりも、早期に冷媒不足状態の判定を完了することができ、空気調和装置１０は、短期間に空調運転に移行することができる。
【０１１６】
（６−３）
本実施形態の空気調和装置１０では、判定部４１ａは、室内熱交温度センサ２４で検出される冷媒温度Ｔａの温度変化が、想定温度変化よりも小さい場合に、冷媒不足状態と判定する。
【０１１７】
ここでは、室内熱交換器２１における冷媒温度Ｔａの温度変化を用いて、冷媒不足状態を判定することができる。
【０１１８】
（６−４）
本実施形態の空気調和装置１０では、第１起動制御において、圧縮機３１が、第２起動制御の圧縮機３１の回転数（第２回転数Ｎ２）より小さな回転数（第１回転数Ｎ１）で、第２起動制御よりも長時間運転される。
【０１１９】
ここでは、圧縮機３１が第１起動制御で運転されると、圧縮機３１が第２起動制御で運転される場合に比べて、圧縮機３１の内部温度の上昇が低く抑えられやすい。圧縮機３１を、第１起動制御で、第２起動制御よりも長時間運転し、その際に冷媒不足状態の判定を行うことで、冷媒寝込み状態を、冷媒不足状態と誤認することがない。その結果、冷媒不足状態を正確に検知し、圧縮機３１の損傷を防止することが可能である。
【０１２０】
一方で、冷媒不足状態の誤認が発生しにくい通常時においては、圧縮機３１を第２起動制御により運転することで、第１起動制御よりも早く圧縮機３１の起動を終了し、空調運転に移行することができる。
【０１２１】
（６−５）
本実施形態の空気調和装置１０では、凝縮器は室内熱交換器２１で、蒸発器は室外熱交換器３４である。圧縮機３１の起動制御として第１起動制御が行われる冷媒寝込み条件は、外気温度Ｔｏが基準外気温度Ｂ１よりも低く、室内温度Ｔｒが外気温度Ｔｏよりも基準温度差Ｂ２以上高いという条件である。
【０１２２】
ここでは、冷媒寝込み状態の発生しやすい、低外気温度かつ高室内温度条件下において、第１起動制御により圧縮機３１が起動されるため、冷媒寝込み状態を冷媒不足状態と誤認することなく、冷媒不足状態を検知できる。
【０１２３】
（７）変形例
以下に本実施形態の変形例を示す。なお、複数の変形例を適宜組み合わせてもよい。
【０１２４】
（７−１）変形例Ａ
上記実施形態では、冷媒寝込み状態が発生しやすい条件時に（冷媒寝込み条件時に）、圧縮機３１が第１起動制御により起動されるが、これに限定されるものではない。第１起動制御は、冷媒不足状態ではないにも係らず、短期間では冷媒不足状態と区別しにくい状態が発生しやすい条件時に、実施されるものであればよい。例えば、冷媒不足状態ではないにも係らず、短期間に冷媒不足状態と区別しにくい状態が発生しやすい条件が、冷房運転時（室外熱交換器３４が凝縮器として機能し、室内熱交換器２１が蒸発器として機能する時）に発生する場合には、冷房運転時に第１起動制御が実施されてもよい。この場合には、室外熱交温度センサ３７が、第１温度検出部として機能する。
【０１２５】
（７−２）変形例Ｂ
上記実施形態では、第１温度検出部としての室内熱交温度センサ２４は、室内熱交換器２１に取り付けられたが、これに限定されるものではない。第１温度検出部は、室内熱交換器２１付近を流れる冷媒の温度変化を把握できるものであればよく、例えば、室内熱交換器２１の近傍の冷媒配管に取り付けられてもよい。
【０１２６】
（７−３）変形例Ｃ
上記実施形態では、第１起動制御では圧縮機３１が第１回転数Ｎ１で、第２起動制御では圧縮機３１が第２回転数Ｎ２で、それぞれ運転されるが、これに限定されるものではない。第１起動制御は、第２起動制御より、冷媒不足状態における圧縮機３１の内部温度の上昇を抑制するものであればよいので、第１起動制御の圧縮機３１の平均回転数が、第２起動制御の圧縮機３１の平均回転数よりも小さければよい。
【０１２７】
例えば、第２起動制御を、圧縮機３１の回転数を初期回転数Ｎ０から単位時間毎にＥ１だけ増加させる制御とし、第１起動制御を圧縮機の回転数を初期回転数Ｎ０から単位時間毎にＥ２（Ｅ２＜Ｅ１）だけ増加させる制御としてもよい。
【０１２８】
（７−４）変形例Ｄ
また、第２起動制御を、圧縮機３１の回転数を第２回転数Ｎ２で運転する制御とし、第１起動制御を、圧縮機３１の回転数Ｎを周期的に変更する制御としてもよい。
【０１２９】
この場合の第１起動制御は、例えば、第１時間Ｆ１の間（例えば５分間）、第２回転数Ｎ２で圧縮機３１を運転し、第２時間Ｆ２の間（例えば３分間）、第１回転数Ｎ１（第１回転数Ｎ１＜第２回転数Ｎ２）で圧縮機３１を運転する、という運転内容を１サイクルとして、このサイクルを第１起動制御の中で複数回（例えば３回）繰り返すものである。
【０１３０】
また、この場合の第１起動制御は、例えば、第１時間Ｆ１の間、第２回転数Ｎ２で圧縮機３１を運転し、第２時間Ｆ２の間、圧縮機３１を停止する（回転数Ｎを０にする）、という運転内容を１サイクルとして、このサイクルを複数回繰り返すものであってもよい。
【０１３１】
つまり、本変形例に係る第１起動制御では、圧縮機３１の運転及び休止が複数回繰り返される。なお、ここでの圧縮機３１の休止には、圧縮機の停止（圧縮機の回転数が０の状態）に加え、圧縮機３１の回転数Ｎを小さくすることを含むものとする。
【０１３２】
ここでは、第１起動制御において、圧縮機３１が休止されることで、圧縮機３１の内部温度の上昇が低く抑えられ、圧縮機３１が長期間運転されても損傷しにくい。そのため、冷媒寝込み状態を、冷媒不足状態と誤認することがない。その結果、冷媒不足状態を正確に検知し、圧縮機３１の損傷を防止することが可能である。
【０１３３】
（７−５）変形例Ｅ
上記実施形態では、判定部４１ａは、室内熱交温度センサ２４により検出された冷媒温度Ｔａの温度変化を用いて、冷媒不足状態の判定が行われるが、これに限定されるものではない。例えば、判定部４１ａは、特許文献２（２００４−１６２９７９号公報）のように、室内熱交センサにより検出された冷媒温度Ｔａと、室内温度センサ２５により検出された室内温度Ｔｒと、の温度差を用いて、冷媒不足状態の判定を行ってもよい。
【０１３４】
（７−６）変形例Ｆ
上記実施形態では、判定部４１ａは、室内熱交温度センサ２４により検出された冷媒温度Ｔａだけを用いて、冷媒不足状態にあるか否かの判定を行うが、これに限定されるものではない。例えば、判定部４１ａは、吐出温度センサ５１により検出される、圧縮機３１から吐出される冷媒の吐出温度Ｔｄを更に用いて、冷媒不足状態か否かの判定を行ってもよい。
【０１３５】
例えば、冷媒不足状態においては、冷媒が圧縮機３１にほとんど供給されないため、圧縮機３１から冷媒はほとんど吐出されない。そのため、図５（ａ）のように、圧縮機３１の内部温度（Ｔｉｎ１，Ｔｉｎ２）は上昇しても、吐出温度（Ｔｄ１，Ｔｄ２）はほとんど変化しない。一方、冷媒寝込み状態では、図５（ｂ）のように、圧縮機３１の内部温度（Ｔｉｎ１，Ｔｉｎ２）の上昇に連れて、吐出温度（Ｔｄ１，Ｔｄ２）が上昇していく。
【０１３６】
このような、吐出温度Ｔｄの温度変化を利用して、吐出温度Ｔｄも冷媒不足状態の判定に用いることで、より正確に冷媒不足状態の判定を行うことができる。
【０１３７】
（７−７）変形例Ｇ
上記実施形態では、起動制御選択部４１ｂａは、外気温度Ｔｏと基準外気温度Ｂ１との大小関係、及び、室内温度Ｔｒと外気温度Ｔｏとの温度差と、基準温度差Ｂ２との大小関係、を用いて冷媒寝込み条件を判定しているが、これに限定されるものではない。例えば、冷媒寝込み条件は、外気温度Ｔｏと室内温度Ｔｒとをパラメータとする関数を用いて判定されるものであってもよい。
【０１３８】
（７−８）変形例Ｈ
上記実施形態では、判定部４１ａにより冷媒不足状態ではないと判定された場合に、圧縮機制御部４１ｂは、圧縮機３１の第１起動制御又は第２起動制御を終了するが、これに限定されるものではない。例えば、圧縮機制御部４１ｂは、判定部４１ａにより冷媒不足状態ではないと判定された後も、第１起動時間Ａ１又は第２起動時間Ａ２の終了まで、第１起動制御又は第２起動制御を継続してもよい。
【産業上の利用可能性】
【０１３９】
本発明によれば、冷媒としてＲ３２を使用する冷凍装置において、冷媒不足状態を冷媒寝込み状態と誤認することなく検知可能で、冷媒不足状態において圧縮機の損傷を防止可能な信頼性の高い冷凍装置を提供することができる。
【符号の説明】
【０１４０】
１０  空気調和装置（冷凍装置）
２１  室内熱交換器（凝縮器、蒸発器）
２４  室内熱交温度センサ（第１温度検出部）
３１  圧縮機
３４  室外熱交換器（蒸発器、凝縮器）
３６  室外膨張弁（膨張機構）
３７  室外熱交温度センサ（第１温度検出部）
４１ａ  判定部
４１ｂ  圧縮機制御部
５１  吐出温度センサ（第２温度検出部）
８１  吸入管（吸入流路）
【先行技術文献】
【特許文献】
【０１４１】
【特許文献１】特開２００１−１９４０１５号公報
【特許文献２】特開２００４−１６２９７９号公報
【図１】
2014129987.tif 000003
【図２】
2014129987.tif 000004
【図３】
2014129987.tif 000005
【図４Ａ】
2014129987.tif 000006
【図４Ｂ】
2014129987.tif 000007
【図５】
2014129987.tif 000008