(57)【要約】  空気調和装置は、冷凍サイクルと、第１遮断装置と、漏洩検知装置と、冷媒漏れが検知された場合に冷媒回収運転を行う制御装置とを備えている。制御装置は、冷媒回収運転時に、負荷側熱交換器からアキュムレータと熱源側熱交換器とに冷媒を回収する第１動作と、熱源側熱交換器の冷媒をアキュムレータへ移動させる第２動作とを実施するように制御する。第１動作は、第１遮断装置を閉止し、流路切替装置を第１接続状態とし、圧縮機を駆動するものであり、第２動作は、第１動作の後に行われ、圧縮機を運転した状態で流路切替装置を第２接続状態に切り替えるものである。
2019069423.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
冷媒を圧縮して吐出する圧縮機と、前記圧縮機の吐出側に設けられ、冷媒の流路を切り替える流路切替装置と、熱源側熱交換器と、冷媒を減圧する絞り装置と、室内の空調を行う負荷側熱交換器と、前記圧縮機の吸入側に設けられ、液冷媒を貯留するアキュムレータとが配管により接続された冷凍サイクルと、
前記熱源側熱交換器と前記絞り装置とを接続する配管に設けられた第１遮断装置と、
前記室内への冷媒漏れを検知する漏洩検知装置と、
前記漏洩検知装置により冷媒漏れが検知された場合に通常運転から冷媒回収運転に切り替えて実施する制御装置と、を備え、
前記制御装置は、
前記圧縮機の吐出側を前記熱源側熱交換器に接続し、前記圧縮機の吸入側を前記アキュムレータを介して前記負荷側熱交換器に接続する第１接続状態と、
前記圧縮機の吐出側を前記負荷側熱交換器に接続し、前記圧縮機の吸入側を前記アキュムレータを介して前記熱源側熱交換器に接続する第２接続状態と、に前記流路切替装置の切り替えを制御し、
前記冷媒回収運転時に、
前記第１遮断装置を閉止し、前記流路切替装置を前記第１接続状態とし、前記圧縮機の駆動により前記負荷側熱交換器から前記アキュムレータと前記熱源側熱交換器とに冷媒を回収する第１動作と、
前記第１動作の後に、前記圧縮機を運転した状態で前記流路切替装置を前記第２接続状態に切り替え、前記熱源側熱交換器で凝縮した冷媒を前記アキュムレータへ移動させる第２動作と、
を実施するように制御する空気調和装置。
【請求項２】
前記制御装置は、前記冷媒回収運転時に前記流路切替装置を前記第２接続状態に切り替える前に、前記圧縮機の運転周波数を増加させるように制御する
請求項１に記載の空気調和装置。
【請求項３】
前記制御装置は、前記第２動作の終了後に再度前記第１動作への切り替えを行い、前記第２動作の終了時に前記圧縮機の周波数を減少させるように制御する
請求項２に記載の空気調和装置。
【請求項４】
前記圧縮機の吐出圧力と吸入圧力とを検出する熱源側圧力検出装置をさらに備え、
前記制御装置は、
前記熱源側圧力検出装置によって検出された吸入圧力が吐出圧力よりも大きいときには、前記圧縮機が増速された状態を継続するように制御する
請求項２又は３に記載の空気調和装置。
【請求項５】
前記制御装置は、
前記流路切替装置の切り替え動作からの時間を計測するタイマーを備え、
前記熱源側圧力検出装置によって検出された吸入圧力が吐出圧力よりも小さくなるまで、又は前記タイマーの計測時間が予め設定された設定時間を超えるまで、前記圧縮機が増速された状態を継続するように制御する
請求項４に記載の空気調和装置。
【請求項６】
前記制御装置は、前記冷媒回収運転時に
前記流路切替装置を前記第１接続状態に切り替えた後に前記絞り装置の開度を増加させるように制御し、
前記流路切替装置を前記第２接続状態に切り替える前に前記絞り装置の開度を減少させるように制御する
請求項１〜５のいずれか一項に記載の空気調和装置。
【請求項７】
前記圧縮機の吐出側と吸入側とを接続するバイパス配管と、
前記バイパス配管に設けられ、前記バイパス配管に流れる冷媒量を調整するバイパス弁と、をさらに備え、
前記制御装置は、前記冷媒回収運転時に
前記流路切替装置を前記第１接続状態に切り替える前、及び前記圧縮機を停止する時に前記バイパス弁を閉じるように制御し、
前記流路切替装置を前記第２接続状態に切り替える前に前記バイパス弁を開くように制御する
請求項１〜６のいずれか一項に記載の空気調和装置。
【請求項８】
前記制御装置は、前記冷媒回収運転時に
前記流路切替装置を前記第２接続状態に切り替えた後、前記圧縮機を停止する第３動作を実施するように制御する
請求項１〜７のいずれか一項に記載の空気調和装置。
【請求項９】
前記制御装置は、前記第２動作の後に、前記第１動作と当該第１動作の後に行う前記第２動作とを組み合わせた動作を１回又は複数回繰り返した後、前記第１動作を行って前記第３動作を行うように制御する
請求項８に記載の空気調和装置。
【請求項１０】
前記流路切替装置と前記アキュムレータとの間に、前記アキュムレータから前記流路切替装置へ向かう冷媒の流れを遮断する弁をさらに備え、
前記制御装置は、前記冷媒回収運転時に
前記流路切替装置を前記第１接続状態とした後、前記圧縮機を停止する第３動作を実施するように制御する
請求項１〜７のいずれか一項に記載の空気調和装置。
【請求項１１】
前記圧縮機と前記負荷側熱交換器との間に設けられた第２遮断装置をさらに備える
請求項１〜１０のいずれか一項に記載の空気調和装置。
【請求項１２】
前記負荷側熱交換器の冷媒の圧力を検出する負荷側圧力検出装置をさらに備え、
前記制御装置は、
前記第３動作の後に、前記負荷側圧力検出装置により検出された圧力が予め設定された負荷側圧力閾値以上である場合に再び前記第１動作を行うように制御する
請求項８〜１０のいずれか一項に記載の空気調和装置。
【請求項１３】
前記制御装置は、前記通常運転において、運転の停止ごとに前記第１動作を実施するように制御する
請求項１〜１２のいずれか一項に記載の空気調和装置。
【請求項１４】
前記熱源側熱交換器に空気を供給する熱源側ファンと、
前記負荷側熱交換器に空気を供給する負荷側ファンと、をさらに備え、
前記制御装置は、前記冷媒回収運転において、前記熱源側ファンの回転数の最大値と、前記負荷側ファンの回転数の最大値と、前記圧縮機の運転周波数の上限値とを前記通常運転時よりも高く設定し、前記圧縮機の運転周波数の下限値を前記通常運転時よりも低く設定する
請求項１〜１３のいずれか一項に記載の空気調和装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、冷凍サイクルに冷媒が循環する空気調和装置に関し、室内への冷媒漏洩量を低減するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、室外機と複数の室内機とが接続された冷媒回路と、室内機から冷媒が漏洩したことを検知する漏洩検知装置とを備え、漏洩が検知されると、室内回路の冷媒が低圧となるように冷媒を循環させる空気調和装置が知られている（例えば特許文献１参照）。特許文献１では、室内機から冷媒が漏洩した場合に、室内機の冷媒圧力と室内空間の大気圧との圧力差を小さくして冷媒の漏洩速度を低下させている。具体的には、室外熱交換器と室内熱交換器との間の膨張弁の開度を絞る等の制御が行われる。【０００３】
また従来、バイパス回路をさらに備え、室内機から冷媒が漏洩したときに、バイパス回路を介して室外熱交換器とアキュムレータとに、空気調和装置内の冷媒を回収する空気調和装置が知られている（例えば特許文献２参照）。特許文献２の空気調和装置において、バイパス配管は室外熱交換器の液側とアキュムレータの上流部とを接続しており、バイパス配管にはバイパス弁が設けられている。特許文献２の空気調和装置は、冷媒を回収する冷媒回収運転の実行中に室外熱交換器が満液となった場合、冷媒回収運転を中断し、バイパス弁を開いて室外熱交換器からアキュムレータへ滞留冷媒を排出した後、冷媒回収運転を再開する。このようにして、特許文献２の空気調和装置は、冷媒の回収量を向上させ、室内への冷媒の漏洩量を低減させている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１３−１７８０７３号公報
【特許文献２】特開２０１５−８７０７１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１に記載されているような空気調和装置では、室内機の冷媒圧力を低圧にすることで漏洩量を低減しており、漏洩検知装置が冷媒の漏洩を検知してから、冷媒が漏洩した室内機の修理が行われるまで、冷媒が漏洩し続けることになる。一方、特許文献２に記載されているような空気調和装置では、バイパス弁の流量係数により滞留冷媒の排出速度が制限されるため、冷媒回収運転を中断している時間が長くなる。【０００６】
本発明は、上記のような課題を解決するためになされたもので、室内機側の冷媒を室外機側に効率良く回収することができる空気調和装置の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明に係る空気調和装置は、冷媒を圧縮して吐出する圧縮機と、前記圧縮機の吐出側に設けられ、冷媒の流路を切り替える流路切替装置と、熱源側熱交換器と、冷媒を減圧する絞り装置と、室内の空調を行う負荷側熱交換器と、前記圧縮機の吸入側に設けられ、液冷媒を貯留するアキュムレータとが配管により接続された冷凍サイクルと、前記熱源側熱交換器と前記絞り装置とを接続する配管に設けられた第１遮断装置と、前記室内への冷媒漏れを検知する漏洩検知装置と、前記漏洩検知装置により冷媒漏れが検知された場合に通常運転から冷媒回収運転に切り替えて実施する制御装置と、を備え、前記制御装置は、前記圧縮機の吐出側を前記熱源側熱交換器に接続し、前記圧縮機の吸入側を前記アキュムレータを介して前記負荷側熱交換器に接続する第１接続状態と、前記圧縮機の吐出側を前記負荷側熱交換器に接続し、前記圧縮機の吸入側を前記アキュムレータを介して前記熱源側熱交換器に接続する第２接続状態と、に前記流路切替装置の切り替えを制御し、前記冷媒回収運転時に、前記第１遮断装置を閉止し、前記流路切替装置を前記第１接続状態とし、前記圧縮機の駆動により前記負荷側熱交換器から前記アキュムレータと前記熱源側熱交換器とに冷媒を回収する第１動作と、前記第１動作の後に、前記圧縮機を運転した状態で前記流路切替装置を前記第２接続状態に切り替え、前記熱源側熱交換器で凝縮した冷媒を前記アキュムレータへ移動させる第２動作と、を実施するように制御する。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の空気調和装置によれば、冷媒流路の切り替えに伴う吸入圧力の急上昇を抑制しつつ、第１動作から第２動作に切り替えることができるため、熱源側熱交換器で凝縮した液冷媒を、流路切替装置を介してアキュムレータに移動させることができる。したがって、従来のようにバイパス配管を介して液冷媒を移動させるものに比べ、短時間に液冷媒を移動させることができ、負荷側熱交換器の冷媒を熱源側熱交換器及びアキュムレータに効率良く回収することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の実施の形態１に係る空気調和装置の回路構成の一例を模式的に示した図である。
【図２】本発明の実施の形態１に係る制御装置の機能を示す機能ブロック図である。
【図３】図１の空気調和装置の冷房運転モード時における冷媒の流れの一例を説明する図である。
【図４】図１の空気調和装置の暖房運転モード時における冷媒の流れの一例を説明する図である。
【図５】図１の空気調和装置の第１動作を説明する図である。
【図６】図１の空気調和装置の第１動作時における冷媒の流れの一例を説明する図である。
【図７】図１の空気調和装置の第２動作を説明する図である。
【図８】図１の空気調和装置の第２動作時における冷媒の流れの一例を説明する図である。
【図９】図１の空気調和装置の第３動作を説明する図である。
【図１０】図１の空気調和装置の第３動作時における冷媒の流れの一例を説明する図である。
【図１１】図１の空気調和装置の冷媒回収運転モード時における制御フローを説明する図である。
【図１２】本発明の実施の形態２に係る空気調和装置の回路構成の一例を模式的に示した図である。
【図１３】図１２の空気調和装置の回路構成の変形例を示す図である。
【図１４】本発明の実施の形態３に係る空気調和装置の回路構成の一例を模式的に示した図である。
【図１５】本発明の実施の形態４に係る空気調和装置の回路構成の一例を模式的に示した図である。
【図１６】図１５の空気調和装置の回路構成の変形例を示す図である。
【図１７】本発明の実施の形態５に係る空気調和装置の回路構成の一例を模式的に示した図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
実施の形態１．
［空気調和装置］
図１は、本発明の実施の形態１に係る空気調和装置の回路構成の一例を模式的に示した図である。空気調和装置１００は冷媒回路１１０を有しており、冷媒回路１１０は、室外機１と２台の室内機２ａ、２ｂとが、液主管３とガス主管４と２つの液枝管５と２つのガス枝管６とで接続されて形成されている。各液枝管５は、液主管３と各室内機２ａ、２ｂとを接続しており、各ガス枝管６は、ガス主管４と各室内機２ａ、２ｂとを接続している。
【００１１】
［室外機］
室外機１は、例えば部屋の外部の室外に設置され、空調の熱を廃熱又は供給する熱源機として機能するものである。室外機１は、圧縮機１０と、流路切替装置１１と、熱源側熱交換器１２と、アキュムレータ１３と、第１遮断装置１４等とを有しており、これらは配管を介して接続されている。また室外機１は、熱源側熱交換器１２へ送風を行う熱源側ファン１５を有している。
【００１２】
圧縮機１０は、冷媒を吸入し圧縮して高温高圧の状態にするものであり、例えば容量制御可能なインバータ圧縮機等である。圧縮機１０としては、例えば、密閉容器内に圧縮室を有し、密閉容器内が低圧の冷媒圧雰囲気になり、密閉容器内の低圧冷媒を吸入して圧縮する低圧シェル構造のものが使用されるとよい。
【００１３】
流路切替装置１１は、例えば四方弁等からなっており、暖房運転モード時における冷媒流路と冷房運転モード時における冷媒流路とを切り替えるものである。冷房運転モードでは、圧縮機１０の吐出側が熱源側熱交換器１２に接続され、暖房運転モードでは、圧縮機１０の吸入側がアキュムレータ１３を介して熱源側熱交換器１２に接続される。以下、冷房運転モード時の流路切替装置１１の接続状態を第１接続状態といい、暖房運転モード時の流路切替装置１１の接続状態を第２接続状態という。
【００１４】
熱源側熱交換器１２は、冷房運転モード時には凝縮器もしくはガスクーラとして機能し、暖房運転モード時には蒸発器として機能するものであって、熱源側ファン１５から供給される空気と冷媒とを熱交換させるものである。アキュムレータ１３は、圧縮機１０の吸入側に設けられており、暖房運転モードと冷房運転モードとの違いで生じる余剰冷媒又は過渡的な運転の変化で発生する余剰冷媒を蓄えるものである。
【００１５】
第１遮断装置１４は、冷房運転モード時の冷媒の流れ方向において熱源側熱交換器１２の下流側に設けられており、電磁弁等の開閉を制御可能なものから成る。第１遮断装置１４は、閉止されると、液主管３を介した室外機１と各室内機２ａ、２ｂとの間の冷媒の流通を遮断する。なお、第１遮断装置１４は、電子式膨張弁等のように開度が可変に制御可能なものでもよい。
【００１６】
また室外機１は、吐出圧力センサ８１と吸入圧力センサ８２とを有している。吐出圧力センサ８１は、圧縮機１０の吐出側の冷媒の圧力すなわち吐出圧力を検出する。吸入圧力センサ８２は、圧縮機１０の吸入側の冷媒の圧力すなわち吸入圧力を検出する。
【００１７】
［室内機］
室内機２ａ、２ｂはそれぞれ、例えば部屋の内部である室内に設置され、各室内に空調空気を供給するものである。以下、室内機２ａと室内機２ｂとは同様の構成を有しているものとして、室内機２ａの構成についてのみ説明する。室内機２ａは、絞り装置２０と、負荷側熱交換器２１と、負荷側ファン２２等とを有しており、絞り装置２０と負荷側熱交換器２１とは配管で接続されている。また室内機２ａは、漏洩検知装置８３と、図示していない温度センサ等とを有している。
【００１８】
絞り装置２０は、冷媒を減圧し膨張させる減圧弁又は膨張弁としての機能を有するものである。絞り装置２０は、例えば電子式膨張弁等の開度が可変に制御可能なものから成る。絞り装置２０は、冷房運転モード時の冷媒の流れ方向において負荷側熱交換器２１の上流側に設けられている。
【００１９】
負荷側熱交換器２１は、空気と冷媒とを熱交換させることで、室内空間に供給する暖房用空気あるいは冷房用空気を生成するものである。負荷側熱交換器２１には、負荷側ファン２２によって室内空気が送風される。負荷側熱交換器２１は、流路切替装置１１が第１接続状態のとき、圧縮機１０の吸入側にアキュムレータ１３を介して接続され、流路切替装置１１が第２接続状態のとき、圧縮機１０の吐出側に接続される。
【００２０】
漏洩検知装置８３は、例えば冷媒濃度センサ等で構成されており、室内機２ａの内部もしくは周辺部での冷媒漏洩の有無を検出する。なお、漏洩検知装置８３により冷媒濃度が測定され、制御装置９０により冷媒漏洩の有無が判定されてもよい。温度センサは、室内の温度を検出する。
【００２１】
［制御装置］
制御装置９０は、例えば、アナログ回路、デジタル回路、ＣＰＵ、又はこれらのうちの２以上を有しており、空気調和装置１００の各機器の制御を行う。また制御装置９０は、メモリ及びタイマーを備えている。制御装置９０は、温度センサ、吐出圧力センサ８１及び吸入圧力センサ８２等の各種センサで検出された検出情報と、リモコン等を介して入力された指令と、予め設定された設定値等とに基づいて運転モードを実施し、各アクチュエータを制御する。
【００２２】
空気調和装置１００は、各室内機２ａ、２ｂからの指示に基づいて該当する室内機２ａ、２ｂで冷房運転及び暖房運転を実行する。空気調和装置１００の運転モードとしては、駆動している各室内機２ａ、２ｂの全てが冷房運転を実行する冷房運転モードと、駆動している室内機２ａ、２ｂの全てが暖房運転を実行する暖房運転モードとがある。また空気調和装置１００は、各室内機２ａ、２ｂに設置された漏洩検知装置８３の少なくとも１つで冷媒漏洩が検知された場合に、室内への冷媒の漏洩量を低減するために冷媒回収運転モードを実施する。冷媒回収運転モード時、冷媒を負荷側回路１０２から室外機１へ回収する第１動作と、冷媒を熱源側熱交換器１２からアキュムレータ１３へ移動させる第２動作と、室外機１から負荷側回路１０２への冷媒の流れを遮断する第３動作とが実施される。
【００２３】
ここで、負荷側回路１０２とは、液主管３と各液枝管５と各負荷側熱交換器２１と各ガス枝管６とガス主管４とを含む回路である。また、冷媒回収運転モード時にアキュムレータ１３から液冷媒が溢れて圧縮機１０に吸入されることを避けるため、アキュムレータ１３の容積は、負荷側回路１０２に存在する液冷媒の合計容積よりも大きく設定されているとよい。
【００２４】
冷媒回収運転モードに要する時間は、例えば、２０馬力のビル用空調システムにおいて、冬季に５分、夏季に２０分程度である。冷媒回収運転モードが開始されると直ちに負荷側回路１０２が低圧となるため、漏洩箇所からの漏洩速度は減少する。例えば、漏洩箇所が配管の腐食による０．１ｍｍ程度の漏洩穴である場合、冷媒回収運転モード実行前には２０ｋｇ／ｈ程度の漏洩速度が、冷媒回収運転モード実行後には０．５ｋｇ／ｈ程度まで減少する。したがって、冷媒回収運転モード中の漏洩量は０．２ｋｇ程度である。
【００２５】
図２は、本発明の実施の形態１に係る制御装置の機能を示す機能ブロック図である。制御装置９０は、運転制御部９１と計時部９２と記憶部９３とからなる。運転制御部９１は、各アクチュエータを制御して空気調和装置１００の運転を制御する。記憶部９３には、各アクチュエータの制御に用いられる各種制御値、並びに、運転モード及び動作を切り替える際に用いられる設定値等が記憶されている。計時部９２は、タイマー機能を有しており、時間を計測して運転制御部９１へ通知する。
【００２６】
運転制御部９１には、リモコンからの指令、各温度センサが検出した室内温度、吐出圧力センサ８１が検出した吐出圧力Ｐｄ、吸入圧力センサ８２が検出した吸入圧力Ｐｓ及び漏洩検知装置８３が検出した冷媒漏洩情報等の情報が入力される。運転制御部９１は、入力された情報と設定値等とに基づいて各運転モードを実施する。運転制御部９１は、圧縮機１０の運転周波数、流路切替装置１１の切り替え、第１遮断装置１４の開閉、熱源側ファン１５の回転数、絞り装置２０の開度及び負荷側ファン２２の回転数等を制御する。
【００２７】
記憶部９３に記憶されている制御値としては、例えば、圧縮機１０の周波数の上限値及び下限値、熱源側ファン１５の回転数の最大値、並びに各負荷側ファン２２の回転数の最大値等がある。これらの制御値は、通常運転モードと冷媒回収運転モードとについて予め設定されている。
【００２８】
具体的には、冷媒回収運転モード時の圧縮機１０の周波数の上限値、熱源側ファン１５の回転数の最大値、及び各負荷側ファン２２の回転数の最大値は、それぞれ通常運転モードについて設定された値よりも大きい値が設定されている。このような制御値が使用されることにより、冷媒回収運転モードにおいて、熱源側熱交換器１２での凝縮及び各負荷側熱交換器２１での蒸発を促進し、冷媒回収速度を高めることができる。さらに、熱源側熱交換器１２の凝縮が促進されることにより、外気温度が高く凝縮しにくい季節又は地域においても冷媒回収を行うことができる。
【００２９】
また、冷媒回収運転モード時の圧縮機１０の周波数の下限値は、通常運転モードについて設定された下限値よりも小さい値が設定されている。このような制御値が使用されることにより、例えば外気温度が高く凝縮しにくい季節又は地域であっても、圧縮機１０の流量を熱源側熱交換器１２の凝縮速度以下にして運転を続け、冷媒回収を行うことができる。
【００３０】
また記憶部９３に記憶されている設定値としては、例えば、吐出圧力閾値Ｐｄｔ、吸入圧力閾値Ｐｓｔ、最低動作圧ＰＬ及び設定時間Ｔｓ等がある。吐出圧力閾値Ｐｄｔは、熱源側熱交換器１２が液冷媒で満たされているときの吐出圧力として予め設定されたものであり、冷媒回収運転モード時における第２動作の開始条件に用いられる。一方、吸入圧力閾値Ｐｓｔは、負荷側回路１０２に冷媒が存在していないときの吸入圧力として予め設定されたものであり、冷媒回収運転モード時における第３動作の開始条件に用いられる。設定時間Ｔｓは、第２動作を実施する時間として予め設定されたものであり、第２動作の終了条件の一つとして用いられる。最低動作圧ＰＬは、流路切替装置１１が動作する下限の圧力であり、第２動作の終了条件の一つとして用いられる。
【００３１】
通常運転モードの冷房運転モードと暖房運転モードとについて詳しく説明する。
［冷房運転モード］
図３は、図１の空気調和装置の冷房運転モード時における冷媒の流れの一例を説明する図である。図３に基づき、各負荷側熱交換器２１で冷熱負荷が発生しているときの冷房運転モードについて説明する。図３において、冷媒回路１１０を流れる冷媒の流れ方向が実線矢印で示され、熱源側熱交換器１２及び各負荷側熱交換器２１内の液冷媒の存在量がそれぞれ斜線で示されている。
【００３２】
冷房運転モードにおいて、制御装置９０は、圧縮機１０と熱源側ファン１５と各負荷側ファン２２とを駆動し、流路切替装置１１を第１接続状態とし、各絞り装置２０を開とし、第１遮断装置１４を全開とするように制御する。圧縮機１０は、低温低圧の冷媒を吸入し圧縮して、高温高圧の冷媒を吐出させる。圧縮機１０から吐出された高温高圧の冷媒は、流路切替装置１１を介して、熱源側熱交換器１２に流入する。熱源側熱交換器１２に流入した冷媒は、熱源側熱交換器１２において、熱源側ファン１５から供給される室外空気と熱交換して凝縮する。熱源側熱交換器１２で凝縮された冷媒は、第１遮断装置１４を通過して室外機１から流出し、液主管３と各液枝管５とを通って各室内機２ａ、２ｂに流入する。
【００３３】
各室内機２ａ、２ｂに流入した冷媒は、各絞り装置２０で膨張されて各負荷側熱交換器２１に流入する。各負荷側熱交換器２１に流入した冷媒は、各負荷側熱交換器２１において、室内空気から吸熱することにより室内空間を冷房しながら蒸発する。各負荷側熱交換器２１で蒸発された冷媒は、各室内機２ａ、２ｂから流出し、各ガス枝管６とガス主管４とを通って室外機１へ流入する。室外機１に流入した冷媒は、流路切替装置１１を通り、アキュムレータ１３を介して圧縮機１０へ再度吸入される。
【００３４】
冷媒回路１１０における冷媒の分布について説明する。冷媒は、冷媒回路１１０内においてガスもしくは液の状態で存在する。ガスに比べ、液は密度が大きいため、液の状態で存在する部分で冷媒の分布が多くなっている。したがって、冷房運転モードにおいて、冷媒は、冷媒が凝縮する熱源側熱交換器１２と、液冷媒が流通する液主管３と各液枝管５と、冷媒が蒸発する各負荷側熱交換器２１とに多く分布している。
【００３５】
［暖房運転モード］
図４は、図１の空気調和装置の暖房運転モード時における冷媒の流れの一例を説明する図である。図４に基づき、各負荷側熱交換器２１で温熱負荷が発生しているときの暖房運転モードについて説明する。図４において、冷媒回路１１０を流れる冷媒の流れ方向が実線矢印で示され、熱源側熱交換器１２、アキュムレータ１３及び各負荷側熱交換器２１内の液冷媒の存在量がそれぞれ斜線で示されている。
【００３６】
暖房運転モードにおいて、制御装置９０は、圧縮機１０、熱源側ファン１５及び各負荷側ファン２２を駆動し、流路切替装置１１を第２接続状態とし、各絞り装置２０を開とし、第１遮断装置１４を全開とするように制御する。圧縮機１０は、低温低圧の冷媒を吸入し圧縮して、高温高圧の冷媒を吐出させる。圧縮機１０から吐出された高温高圧の冷媒は、流路切替装置１１を通り、室外機１から流出する。室外機１から流出した高温高圧の冷媒は、ガス主管４と各ガス枝管６とを通り、各室内機２ａ、２ｂの各負荷側熱交換器２１に流入する。
【００３７】
各負荷側熱交換器２１に流入した冷媒は、各負荷側熱交換器２１において、室内空気に放熱することにより室内空間を暖房しながら凝縮する。各負荷側熱交換器２１で凝縮された冷媒は、各絞り装置２０で膨張されて各室内機２ａ、２ｂから流出する。各室内機２ａ、２ｂから流出した冷媒は、各液枝管５と液主管３とを通り、室外機１へ流入する。室外機１に流入した冷媒は、第１遮断装置１４を通って熱源側熱交換器１２に流入し、熱源側熱交換器１２において、室外空気と熱交換して蒸発する。熱源側熱交換器１２で蒸発した冷媒は、流路切替装置１１を通り、アキュムレータ１３を介して圧縮機１０へ再度吸入される。
【００３８】
冷媒回路１１０における冷媒の分布について説明する。暖房運転モードにおいて、冷媒は、冷媒が凝縮する各負荷側熱交換器２１と、液冷媒が流通する液主管３と各液枝管５と、冷媒が蒸発する熱源側熱交換器１２とに多く分布している。
【００３９】
次に、冷媒回収運転モードの第１動作、第２動作及び第３動作、並びに各動作間の切り替えについて詳しく説明する。
［第１動作］
図５は、図１の空気調和装置の第１動作を説明する図である。図６は、図１の空気調和装置の第１動作時における冷媒の流れの一例を説明する図である。図５及び図６に基づき、第１動作について詳しく説明する。図６において、冷媒回路１１０を流れる冷媒の流れ方向が実線矢印で示され、熱源側熱交換器１２、アキュムレータ１３及び各負荷側熱交換器２１内の液冷媒の存在量がそれぞれ斜線で示されている。
【００４０】
まず、第１動作時の各機器の制御について説明する。制御装置９０は、第１遮断装置１４を閉止し（ステップＳＴ１０）、流路切替装置１１を第１接続状態とし（ステップＳＴ１１）、各絞り装置２０を開くように制御する（ステップＳＴ１２）。また制御装置９０は、吐出圧力センサ８１により検出された吐出圧力Ｐｄに基づいて圧縮機１０の運転周波数を制御する（ステップＳＴ１３）。具体的には、吐出圧力Ｐｄが、予め設定された目標値となるように、運転周波数が制御される。
【００４１】
次に、第１動作時の冷媒の流れについて説明する。図６に示されるように、圧縮機１０は、低温低圧の冷媒を吸入し圧縮して、高温高圧の冷媒を吐出させる。圧縮機１０から吐出された高温高圧の冷媒は、流路切替装置１１を介して、熱源側熱交換器１２に流入し、熱源側熱交換器１２において、熱源側ファン１５から供給される室外空気と熱交換して凝縮される。熱源側熱交換器１２で凝縮された冷媒は、熱源側熱交換器１２に貯留される。各室内機２ａ、２ｂに存在する冷媒は、各負荷側熱交換器２１で室内空気から吸熱して蒸発する。各負荷側熱交換器２１から流出した冷媒は、各ガス枝管６とガス主管４とを通って室外機１へ流入する。室外機１に流入した冷媒は、流路切替装置１１及びアキュムレータ１３を通って、再び圧縮機１０へ吸入され圧縮される。液主管３及び各液枝管５に存在する冷媒は、各絞り装置２０を通り各負荷側熱交換器２１に流入し、以降は各室内機２ａ、２ｂに存在する冷媒と同じ流れをたどる。
【００４２】
次に、冷媒回路１１０における冷媒の分布について説明する。第１動作が実施されると、冷媒を凝縮させる熱源側熱交換器１２と、負荷側回路１０２から流入する液冷媒を貯留するアキュムレータ１３とに、冷媒が多く分布する。
【００４３】
ここで、第１動作から第２動作又は第３動作への切り替えについて説明する。第１動作時の冷媒の流れ方向において、熱源側熱交換器１２の下流側は第１遮断装置１４で負荷側回路１０２と遮断されているため、圧縮機１０の冷媒流量が熱源側熱交換器１２での凝縮速度を上回ると吐出圧力が上昇する。そして、熱源側熱交換器１２が満液に近い状態になると、熱源側熱交換器１２での凝縮速度が著しく低下するため、圧縮機１０を最低周波数で駆動しても吐出圧力が上昇する。制御装置９０は、吐出圧力センサ８１により検出された吐出圧力Ｐｄが吐出圧力閾値Ｐｄｔよりも高くなったときに、第２動作に切り替えるように制御する。
【００４４】
また、各室内機２ａ、２ｂ、液主管３及び各液枝管５に存在する冷媒は、第１動作により冷媒の回収が開始されてから時間の経過とともに減少するため、吸入圧力が低下する。制御装置９０は、吸入圧力センサ８２により検出された吸入圧力Ｐｓが吸入圧力閾値Ｐｓｔよりも低くなったときに、第３動作に切り替えるように制御する。
【００４５】
［第２動作］
図７は、図１の空気調和装置の第２動作を説明する図である。図８は、図１の空気調和装置の第２動作時における冷媒の流れの一例を説明する図である。図７及び図８に基づき、第２動作について詳しく説明する。図８において、冷媒回路１１０を流れる冷媒の流れ方向が実線矢印で示され、熱源側熱交換器１２、アキュムレータ１３及び各負荷側熱交換器２１内の液冷媒の存在量が斜線で示されている。
【００４６】
まず、第２動作時の各機器の制御について説明する。制御装置９０は、圧縮機１０の運転を続行した状態で（ステップＳＴ２０）、各絞り装置２０を閉じる絞り動作を実行する（ステップＳＴ２１）。次に制御装置９０は、圧縮機１０の周波数を増加させる増速動作を実行してから（ステップＳＴ２２）、流路切替装置１１を第２接続状態に切り替える（ステップＳＴ２３）。制御装置９０は、流路切替装置１１を切り替える際、計時部９２に設定時間Ｔｓを設定する（ステップＳＴ２４）。
【００４７】
次に、制御装置９０は、第２動作の終了条件が満たされているかを判定する。制御装置９０は、吐出圧力センサ８１により検出された吐出圧力Ｐｄと吸入圧力センサ８２により検出された吸入圧力Ｐｓとの差ΔＰが流路切替装置１１の最低動作圧ＰＬ以上であるか否かを判定する（ステップＳＴ２５）。吐出圧力Ｐｄと吸入圧力Ｐｓとの差ΔＰが最低動作圧ＰＬ未満である場合（ステップＳＴ２５；ＮＯ）、制御装置９０はさらに、流路切替装置１１が第２接続状態に切り替わってから設定時間Ｔｓが経過したか否かを判定する（ステップＳＴ２６）。ここで、計時部９２により設定時間Ｔｓが経過したことが通知された場合に、設定時間Ｔｓが経過したと判定される（ステップＳＴ２６；ＹＥＳ）。流路切替装置１１が第２接続状態に切り替わってから設定時間Ｔｓが経過していない場合には（ステップＳＴ２６；ＮＯ）、ステップＳＴ２５及びステップＳＴ２６の処理が繰り返される。
【００４８】
そして、ステップＳＴ２５で差ΔＰが最低動作圧ＰＬ以上となった場合（ステップＳＴ２５；ＹＥＳ）又はステップＳＴ２６で設定時間Ｔｓが経過した場合（ステップＳＴ２６；ＹＥＳ）、制御装置９０はステップＳＴ２７の処理を行う。つまり、制御装置９０は、各絞り装置２０の開度及び圧縮機１０の運転周波数を第２動作開始前の状態に戻す。ステップＳＴ２２の増速動作が実施された場合には、ステップＳＴ２７において、圧縮機１０は運転周波数が減少するように制御される。第２動作の終了条件としてステップＳＴ２５及びステップＳＴ２６を実施し、いずれか一方の条件が満たされる場合にステップＳＴ２７の処理を行うことにより、配管が長い場合等のように圧力変動が時間遅れを伴う場合の圧力変動を防止することができる。なお、ステップＳＴ２５において、吐出圧力Ｐｄが吸入圧力Ｐｓ以上であるか否かが判定されてもよい。
【００４９】
次に、第２動作時の冷媒の流れについて説明する。流路切替装置１１が第２接続状態に切り替えられると、高圧の熱源側熱交換器１２と低圧のアキュムレータ１３との圧力差により、熱源側熱交換器１２の液冷媒が流路切替装置１１を通ってアキュムレータ１３に移動する。このとき、移動する液冷媒は、細いバイパス配管又は弁等の流路抵抗を通過しないため、例えば３０秒未満の短時間で移動が完了する。一方、熱源側熱交換器１２のガス冷媒はアキュムレータ１３を通過して圧縮機１０に流入する。圧縮機１０から吐出されたガス冷媒は、流路切替装置１１とガス主管４と各ガス枝管６とを介して、各負荷側熱交換器２１に流入する。絞り装置２０は閉じているため、液枝管５及び液主管３には冷媒は移動しない。
【００５０】
ところで、流路切替装置１１が第２接続状態に切り替わる際には、圧縮機１０の吐出側が低圧のガス主管４及び各室内機２ａ、２ｂ等に接続され、高圧の熱源側熱交換器１２がアキュムレータ１３に接続される。そのため、吐出圧力が急激に低下するとともに、吸入圧力が急激に上昇し、吸入圧力が吐出圧力より高い状態となる場合には、圧縮機１０又は流路切替装置１１が正常に動作しなくなることがある。ここでは、上述したように、圧縮機１０を運転したままの状態にすることで、圧縮機１０の吸入側を減圧し、圧縮機１０の吐出側を昇圧するとともに、各絞り装置２０を閉じて吐出側を昇圧することで、吐出圧力と吸入圧力の変動を抑制している。
【００５１】
次に、冷媒回路１１０における冷媒の分布について説明する。第２動作が実施されると、熱源側熱交換器１２から液冷媒が流入するアキュムレータ１３に、冷媒が多く分布する。第２動作の間、冷媒回収は行われず、ガス主管４を介して室外機１から各室内機２ａ、２ｂへ冷媒が流入する。しかしながら、各室内機２ａ、２ｂに流入する冷媒はガス冷媒であり、第２動作１回あたりの時間は３０秒程度の短時間であり、第２動作の実行回数は０から５回程度であるため、第２動作による各室内機２ａ、２ｂの冷媒量の増加は小さく抑えられる。
【００５２】
ここで、第２動作から第１動作への切り替えについて説明する。制御装置９０は、図７のステップＳＴ２７の処理により、各絞り装置２０及び圧縮機１０を第２動作開始前の状態に戻した後、第１動作に切り替えるように制御する。負荷側に未回収の冷媒が残らないように、第２動作の後には第１動作を実施される。
【００５３】
［第３動作］
図９は、図１の空気調和装置の第３動作を説明する図である。図１０は、図１の空気調和装置の第３動作時における冷媒の流れの一例を説明する図である。図９及び図１０に基づき、第３動作について詳しく説明する。図１０において、熱源側熱交換器１２、アキュムレータ１３及び各負荷側熱交換器２１内の液冷媒の存在量が斜線で示されている。
【００５４】
第３動作は、上述した第２動作と類似している。制御装置９０は、圧縮機１０の運転を続行した状態で（ステップＳＴ３０）、各絞り装置２０を閉じ（ステップＳＴ３１）、圧縮機１０の増速動作を行って（ステップＳＴ３２）、流路切替装置１１を第２接続状態にする（ステップＳＴ３３）。第３動作において、流路切替装置１１が第２接続状態に切り替えられた後の制御が、第２動作の制御とは異なる。制御装置９０は、ステップＳＴ３３で流路切替装置１１を第２接続状態に切り替えた後、吐出圧力Ｐｄと吸入圧力Ｐｓとの差ΔＰが０以上であるか否かを判定する（ステップＳＴ３４）。そして、吐出圧力Ｐｄと吸入圧力Ｐｓとの差ΔＰが０以上になると（ステップＳＴ３４；ＹＥＳ）、制御装置９０は圧縮機１０を停止する（ステップＳＴ３５）。一方、吐出圧力Ｐｄと吸入圧力Ｐｓとの差ΔＰが０未満である場合には（ステップＳＴ３４；ＮＯ）、制御装置９０は圧縮機１０の運転を続行し、ステップＳＴ３４の判定を繰り返す。
【００５５】
なお、第３動作の終了条件に、吐出圧力Ｐｄと吸入圧力Ｐｓとの差ΔＰの代わりに、第３動作の実行時間が用いられてもよい。この場合、制御装置９０は、流路切替装置１１が第２接続状態に切り替えられる際に、計時部９２に、第３動作の時間を設定し、設定された時間が経過したときに圧縮機１０を停止するように制御すればよい。なお、冷媒回収運転モードが終了した後、流路切替装置１１は第２接続状態であり、第１遮断装置１４と圧縮機１０とにより各室内機２ａ、２ｂと室外機１とが切り離されているため、室外機１側に冷媒を回収した状態となる。
【００５６】
図１１は、図１の空気調和装置の冷媒回収運転モード時における制御フローを説明する図である。以下、２台の室内機２ａ、２ｂのうち室内機２ａの負荷側熱交換器２１で冷媒漏洩が発生した場合を例に説明する。室内機２ａの漏洩検知装置８３により冷媒漏洩が検知され、冷媒漏洩検知情報が制御装置９０へ入力される。制御装置９０に冷媒漏洩検知情報が入力されると、制御装置９０は、図１１の制御フローを実施する。
【００５７】
運転制御部９１は、事前の運転モードを記憶部９３に記録し、冷媒回収運転モードを開始する（ステップＳＴ１０１）。運転制御部９１は、冷媒回収運転モードを開始すると、流路切替装置１１を第１接続状態とし、第１遮断装置１４を閉止するように制御する。つまり、事前の運転モードが冷房運転モードである場合には、第１遮断装置１４が閉止され、事前の運転モードが暖房運転モードもしくは停止状態である場合には、流路切替装置１１が第１接続状態に切り替えられ、第１遮断装置１４が閉止される。ここで、暖房運転モードから冷媒回収運転モードに移行する場合には、運転制御部９１は、圧縮機１０の運転周波数を最低値まで低下させた後に、流路切替装置１１の切り替えを行うよう制御する。このような切り替えにより、流路切替装置１１に各室内機２ａ、２ｂから高圧の冷媒が流入することによる騒音又は流路切替装置１１の動作不良等の発生を防止することができる。
【００５８】
また運転制御部９１は、冷媒回収運転モードを開始すると、熱源側ファン１５と各負荷側ファン２２とをそれぞれ全速で駆動するように制御する。このとき、熱源側ファン１５及び各負荷側ファン２２は、通常運転モードが実施されているときよりも大きい回転数で駆動される。
【００５９】
次に、運転制御部９１は、吐出圧力センサ８１で検出された吐出圧力Ｐｄが吐出圧力閾値Ｐｄｔ以下であるか否かを判定する（ステップＳＴ１０２）。吐出圧力Ｐｄが吐出圧力閾値Ｐｄｔよりも高い場合（ステップＳＴ１０２；ＮＯ）、運転制御部９１は第２動作を実施するように制御する（ステップＳＴ１０３）。第２動作を開始する際、熱源側熱交換器１２は満液に近い状態であるが、第２動作により流路切替装置１１が第２接続状態に切り替えられると、圧力差により熱源側熱交換器１２からアキュムレータ１３へ冷媒が移動する。一方、ステップＳＴ１０２において吐出圧力Ｐｄが吐出圧力閾値Ｐｄｔ以下である場合（ステップＳＴ１０２；ＹＥＳ）又はステップＳＴ１０３の処理が実行された後、運転制御部９１は第１動作を実施するように制御し、冷媒回収を行う（ステップＳＴ１０４）。通常運転では吐出圧力Ｐｄが吐出圧力閾値Ｐｄｔよりも高くなることはないため、冷媒回収運転モードが開始して最初のステップＳＴ１０２の判定後、まずステップＳＴ１０４の第１動作が実施され、第１遮断装置１４が閉止される。１回目の第１動作で閉止された第１遮断装置１４は、その後に実施される第２動作、２回目以降の第１動作、及び第３動作においても閉状態に維持される。
【００６０】
ステップＳＴ１０４が実行された後、運転制御部９１は、吸入圧力Ｐｓが吸入圧力閾値Ｐｓｔ未満であるか否かを判定する（ステップＳＴ１０５）。吸入圧力Ｐｓが吸入圧力閾値Ｐｓｔ以上である場合（ステップＳＴ１０５；ＮＯ）、運転制御部９１は、負荷側回路１０２にまだ冷媒が残っていると判断し、ステップＳＴ１０２からステップＳＴ１０５を繰り返して冷媒回収を継続する。
【００６１】
ステップＳＴ１０２からステップＳＴ１０５が繰り返される際、第１動作の実施により熱源側熱交換器１２が満液近い状態となり、吐出圧力Ｐｄが吐出圧力閾値Ｐｄｔよりも高くなると（ステップＳＴ１０２；ＮＯ）、第２動作が実施される（ステップＳＴ１０３）。そして、第２動作の実施により熱源側熱交換器１２の冷媒がアキュムレータ１３へ移動した後、再び第１動作が実施される（ステップＳＴ１０４）。
【００６２】
負荷側回路１０２の冷媒が室外機１へ回収されて、吸入圧力Ｐｓが吸入圧力閾値Ｐｓｔ未満になると（ステップＳＴ１０５；ＹＥＳ）、運転制御部９１は第３動作を実施するように制御する（ステップＳＴ１０６）。第３動作により、熱源側熱交換器１２及びアキュムレータ１３を含む室外機１側と、負荷側回路１０２との間の冷媒の流通は遮断される。また運転制御部９１は、熱源側ファン１５を停止し、冷媒回収運転モードを終了する（ステップＳＴ１０７）。
【００６３】
なお、冷媒漏洩が検知された場合に冷媒回収運転モードを開始する場合について説明したが、冷媒漏洩が検知されていない通常運転モードにおいても、運転終了時に毎回冷媒回収運転モードを開始する構成であってもよい。このような構成によれば、室内への冷媒漏洩のリスクを低減することができ、特に、室外に比べて室内が低温で、室内に液冷媒が集まり易い夏季には有効である。
【００６４】
なお、冷媒回路１１０内の冷媒量が少ない場合等には、冷媒回収運転モードの実施中、第２動作に切り替わることなく吸入圧力Ｐｓが吸入圧力閾値Ｐｓｔよりも低くなり、冷媒回収運転モードが終了することがある。
【００６５】
以上のように、実施の形態１において、空気調和装置１００は、冷凍サイクルと、第１遮断装置１４と、漏洩検知装置８３と、冷媒漏れが検知された場合に冷媒回収運転を行う制御装置９０とを備えている。制御装置９０は、冷媒回収運転時に、負荷側熱交換器２１からアキュムレータ１３と熱源側熱交換器１２とに冷媒を回収する第１動作と、熱源側熱交換器１２の冷媒をアキュムレータ１３へ移動させる第２動作とを実施するように制御する。第１動作は、第１遮断装置１４を閉止し、流路切替装置１１を第１接続状態とし、圧縮機１０を駆動するものであり、第２動作は、第１動作の後に行われ、圧縮機１０を運転した状態で流路切替装置１１を第２接続状態に切り替えるものである。
【００６６】
これにより、アキュムレータ１３を減圧しながら流路切替装置１１を切り替えるので、圧力変動による圧縮機１０及び流路切替装置１１の動作不全を防止しつつ第１動作から第２動作への切り替えを行うことができる。また第２動作が実施されると、熱源側熱交換器１２で凝縮した液冷媒が、流路切替装置１１を介してアキュムレータ１３へ移動するため、従来のようにバイパス配管を介して液冷媒を移動させる構成に比べ、短時間で液冷媒の移動が完了する。したがって、空気調和装置１００は、第１動作と第２動作とにより、負荷側回路１０２の冷媒を熱源側熱交換器１２とアキュムレータ１３とに効率良く回収することができる。
【００６７】
また制御装置９０は、冷媒回収運転時に流路切替装置１１を第２接続状態に切り替える前に、圧縮機１０の運転周波数を増加させるように制御する。これにより、アキュムレータ１３がさらに減圧され、第２動作時及び第３動作時に、回収されている冷媒の負荷側回路１０２への流出が抑制される。またアキュムレータ１３の減圧により、アキュムレータ１３と熱源側熱交換器１２との圧力差を大きくし、第２動作時に冷媒を速やかに移動させることができる。したがって、第２動作が実施される時間がさらに短くなり、効率よく冷媒回収が行われる。
【００６８】
また制御装置９０は、第２動作の終了後に再度第１動作への切り替えを行い、第２動作の終了時に圧縮機１０の運転周波数を減少させるように制御する。これにより、第２動作後に第１動作が実施されるようにして、負荷側回路１０２に未回収の冷媒が残ることを回避することができる。
【００６９】
また空気調和装置１００は、圧縮機１０の吐出圧力Ｐｄと吸入圧力Ｐｓとを検出する熱源側圧力検出装置（吐出圧力センサ８１及び吸入圧力センサ８２）をさらに備えている。そして制御装置９０は、第１圧力検知装置によって検出された吸入圧力Ｐｓが吐出圧力Ｐｄよりも大きいときには、圧縮機１０が増速された状態を継続するように制御する。これにより、吐出圧力Ｐｄが吸入圧力Ｐｓよりも小さい状態を確実に解消することができ、流路切替装置１１及び圧縮機１０の動作不全を防ぐことができる。
【００７０】
また制御装置９０は、流路切替装置１１の切り替え動作からの時間を計測するタイマー（計時部９２）を備え、吸入圧力Ｐｓが吐出圧力Ｐｄよりも小さくなる又は計測時間が設定時間Ｔｓを超えるまで、圧縮機１０が増速された状態を継続するように制御する。これにより、配管が長い場合等、圧力変動が時間遅れを伴う場合の圧力変動を防止することができる。
【００７１】
また制御装置９０は、冷媒回収運転時に流路切替装置１１を第１接続状態に切り替えた後に絞り装置２０の開度を増加させるように制御する。また制御装置９０は、冷媒回収運転時に流路切替装置１１を第２接続状態に切り替える前に絞り装置２０の開度を減少させるように制御する。これにより、絞り装置２０の開度を増加させることで、冷媒回路１１０全体の冷媒を回収することができ、絞り装置２０の開度を減少させることで、吐出圧力Ｐｄの減少を抑制することができる。
【００７２】
また制御装置９０は、冷媒回収運転時に、流路切替装置１１を第２接続状態に切り替えた後、圧縮機１０を停止する第３動作を実施するように制御する。これにより、熱源側熱交換器１２及びアキュムレータ１３に回収され貯留された冷媒の負荷側回路１０２への流出が抑制され、冷媒の回収率が向上する。
【００７３】
また制御装置９０は、第２動作の後に、第１動作と第１動作の後に行う第２動作とを組み合わせた動作を１回又は複数回繰り返した後、第１動作を行って第３動作を行うように制御する。これにより、流路切替装置１１が第２接続状態となる第２動作中に負荷側回路１０２へ流出した冷媒を、次の第１動作で回収することができ、冷媒回収運転による冷媒の回収率が向上する。
【００７４】
また制御装置９０は、通常運転において、運転の停止ごとに第１動作を実施するように制御する。これにより、運転が行われていないときの負荷側回路１０２の冷媒の存在量を少なくし、負荷側回路１０２の配管等に冷媒が漏れる不具合が生じた場合でも、室内への冷媒漏洩を防止することができる。
【００７５】
また空気調和装置１００は、熱源側熱交換器１２に空気を供給する熱源側ファン１５と、負荷側熱交換器２１に空気を供給する負荷側ファン２２とをさらに備えている。そして制御装置９０は、冷媒回収運転において、熱源側ファン１５及び負荷側ファン２２の回転数の各最大値と、圧縮機１０の運転周波数の上限値とを通常運転時よりも高く設定し、圧縮機１０の運転周波数の下限値を通常運転時よりも低く設定する。
【００７６】
これにより、熱源側熱交換器１２での凝縮及び各負荷側熱交換器２１での蒸発を促進し、冷媒回収速度を高めることができる。また、冷媒回収運転時には通常運転時よりも低い周波数でも圧縮機１０が駆動可能であるため、外気温度が高く凝縮しにくい季節又は地域であっても、圧縮機１０の流量を凝縮速度以下に抑えて冷媒を回収することができる。
【００７７】
実施の形態２．
図１２は、本発明の実施の形態２に係る空気調和装置の回路構成の一例を模式的に示した図である。図１２の空気調和装置２００において、図１の空気調和装置１００と同一の構成を有する部位には同一の符号を付してその説明を省略する。実施の形態２の空気調和装置２００は、室外機２０１の構成が、実施の形態１の場合とは異なる。
【００７８】
実施の形態２において、室外機２０１はさらに、バイパス配管３０とバイパス弁３１とを有している。バイパス配管３０は、流路切替装置１１とアキュムレータ１３との間の配管１０３と、圧縮機１０の吐出側の配管１０４とを接続している。バイパス弁３１は、バイパス配管３０に設けられており、バイパス配管３０に流れる冷媒量を調整する。
【００７９】
また実施の形態２において、第２動作及び第３動作の制御内容が、実施の形態１の場合とは異なる。第２動作及び第３動作の開始時に、制御装置９０が圧縮機１０の運転を続行し、各絞り装置２０の絞り動作と圧縮機１０の増速動作とを行うように制御する点は、実施の形態１の場合と同じである。また第２動作及び第３動作のそれぞれの終了条件も、実施の形態１の場合と同じである。
【００８０】
実施の形態２では、第２動作及び第３動作の開始時にさらに、バイパス弁３１を開いて吐出圧力と吸入圧力とを均一化する均圧動作が実施される。制御装置９０は、均圧動作後、バイパス弁３１が開いた状態で流路切替装置１１を第２接続状態に切り替えるように制御する。制御装置９０は、終了条件が満たされるまでバイパス弁３１が開いた状態を継続し、終了条件が満たされた場合にバイパス弁３１を閉じるように制御する。つまり、図７に示される第２動作において、ステップＳＴ２３の処理前にバイパス弁３１を開き、ステップＳＴ２５の条件又はステップＳＴ２６の条件が満たされた場合に、バイパス弁３１を閉じる制御がなされる。したがって、第２動作後に実施される第１動作では、バイパス弁３１が閉じた状態で、流路切替装置１１の第１接続状態への切り替えが行われる（ステップＳＴ１１）。また、図９に示される第３動作において、ステップＳＴ３３の処理前にバイパス弁３１を開き、ステップＳＴ３４の条件が満たされた場合に、圧縮機１０を停止するとともに（ステップＳＴ３５）、バイパス弁３１を閉じる制御がなされる。
【００８１】
特に、第２動作及び第３動作において圧縮機１０の増速動作が実施される場合には、上述したバイパス弁３１の均圧動作により、流路切替装置１１の切り替え前に高圧過昇となることを防止することができる。また、バイパス弁３１を開くことにより、熱源側熱交換器１２の液冷媒をアキュムレータ１３に移動させることもできる。
【００８２】
図１３は、図１２の空気調和装置の回路構成の変形例を示す図である。図１３に示されるように、バイパス配管３０は、圧縮機１０の吸入側の配管１０５と圧縮機１０の吐出側の配管１０４とを接続するように設けられていてもよい。この場合、バイパス配管３０が配管１０４につながる位置は、バイパス配管３０が配管１０５につながる位置よりも高い位置に設けられ、バイパス配管３０が配管１０５対して鉛直上方からつながる構成であるとよい。このような構成において、流路切替装置１１の切り替え前にバイパス弁３１が開かれた際、熱源側熱交換器１２から流路切替装置１１を介してバイパス配管３０に移動した液冷媒は、自重によりアキュムレータ１３に移動する。したがって、上述した配管構成により、バイパス配管３０を通過した液冷媒の圧縮機１０への流入を回避することができる。
【００８３】
以上のように、実施の形態２において、空気調和装置２００は、圧縮機１０の吐出側（配管１０４）と吸入側（配管１０３又は配管１０５）とを接続するバイパス配管３０と、バイパス配管３０に流れる冷媒量を調整するバイパス弁３１とを備える。そして制御装置９０は、冷媒回収運転時に流路切替装置１１を第１接続状態に切り替える前、及び圧縮機１０を停止する時にバイパス弁３１を閉じるように制御する。また制御装置９０は、冷媒回収運転時に流路切替装置１１を第２接続状態に切り替える前にバイパス弁３１を開くように制御する。これにより、流路切替装置１１が第２接続状態に切り替えられる時に圧縮機１０の吐出側と吸入側とが連通されているので、吐出圧力Ｐｄが吸入圧力Ｐｓよりも低い状態になることを回避することができる。またバイパス弁３１は、第１動作時及び冷媒回収運転終了後には閉じられているので、バイパス配管３０が設けられる場合においても、実施の形態１と同様の第１動作時の冷媒流路が確保され、冷媒回収運転終了後の冷媒の負荷側回路１０２への流出が抑制される。
【００８４】
実施の形態３．
図１４は、本発明の実施の形態３に係る空気調和装置の回路構成の一例を模式的に示した図である。図１４の空気調和装置３００において、図１の空気調和装置１００と同一の構成を有する部位には同一の符号を付してその説明を省略する。実施の形態３の空気調和装置３００は、室外機３０１の構成が、実施の形態１の場合とは異なる。
【００８５】
実施の形態３において、室外機３０１はさらに、逆流防止弁３２を有している。逆流防止弁３２は、流路切替装置１１とアキュムレータ１３との間の配管１０３に設けられており、アキュムレータ１３から流路切替装置１１へ向かう流れを遮断するものである。なお、逆流防止弁３２は、制御装置９０からの信号により開閉可能な電磁弁等であってもよい。
【００８６】
また実施の形態３において、第３動作の制御内容が、実施の形態１の場合とは異なる。実施の形態３の第３動作では、制御装置９０は、流路切替装置１１が第１接続状態となるように制御して圧縮機１０を停止させる。つまり、流路切替装置１１を第１動作時の第１接続状態から切り替える必要がなく、圧縮機１０の増速動作及び各絞り装置２０の絞り動作も不要となる。このとき、逆流防止弁３２と第１遮断装置１４とにより室外機１と各室内機２ａ、２ｂとが切り離された状態となる。なお、制御装置９０は、圧縮機１０を停止する時に各絞り装置２０を閉じるように制御する構成であってもよい。
【００８７】
以上のように、実施の形態３において、空気調和装置３００は、流路切替装置１１とアキュムレータ１３との間に、アキュムレータ１３から流路切替装置１１へ向かう冷媒の流れを遮断する弁（例えば逆流防止弁３２）をさらに備えている。そして制御装置９０は、冷媒回収運転時に、流路切替装置１１を第１接続状態とした後、圧縮機１０を停止する第３動作を実施するように制御する。
【００８８】
これにより、流路切替装置１１が第１接続状態であるため、室外機１側に回収された冷媒が負荷側回路１０２に戻ることを防止することができる。また、逆流防止弁３２により、アキュムレータ１３に貯留された冷媒が蒸発して再び負荷側回路１０２へ流出することを防止することができる。このように、実施の形態３の空気調和装置３００において、実施の形態１の場合よりもガス主管４を介した冷媒の再流出が抑制され、冷媒の回収率が向上する。さらに、第１動作と第３動作とでは流路切替装置１１の接続状態が同じであるため、流路切替装置１１の切り替え頻度を低減することができる。
【００８９】
実施の形態４．
図１５は、本発明の実施の形態４に係る空気調和装置の回路構成の一例を模式的に示した図である。図１５の空気調和装置４００において、図１の空気調和装置１００と同一の構成を有する部位には同一の符号を付してその説明を省略する。実施の形態４の空気調和装置４００は、室外機４０１の構成が、実施の形態１の場合とは異なる。
【００９０】
実施の形態４において、室外機４０１はさらに、流路切替装置１１と各負荷側熱交換器２１との間の配管に設けられた第２遮断装置３３を有している。第２遮断装置３３は、例えば、制御装置９０からの信号により開閉可能な電磁弁等である。
【００９１】
実施の形態４の第３動作において、制御装置９０は、図９に示される制御に加え、第２遮断装置３３を閉止するように制御する。第３動作が実施されると、圧縮機１０と第２遮断装置３３と第１遮断装置１４とにより室外機１と各室内機２ａ、２ｂとが切り離された状態となる。また、例えば、第１動作から第２動作への切り替えに伴う圧力変動等によって流路切替装置１１及び圧縮機１０の動作不全が生じた場合でも、第１遮断装置１４と第２遮断装置３３とにより室外機１と各室内機２ａ、２ｂとを切り離した状態とすることができる。特に、図１５に示されるように、第２遮断装置３３が流路切替装置１１とガス主管４との間の配管１０６に設けられている場合には、負荷側回路１０２への冷媒の流出が抑制される。
【００９２】
図１６は、図１５の空気調和装置の回路構成の変形例を示す図である。図１６に示されるように、第２遮断装置３３は、流路切替装置１１と圧縮機１０との間の配管１０４に設けられていてもよい。この場合、流路切替装置１１が正常に動作しなくなったときには、第３動作で第２遮断装置３３が閉止されても、室外機１と各室内機２ａ、２ｂとを切り離すことができない。このため、流路切替装置１１は、吐出圧力よりも吸入圧力が大きくなっても破損しない構造である必要がある。
【００９３】
以上のように、実施の形態４において、空気調和装置４００はさらに、圧縮機１０と負荷側熱交換器２１との間に設けられた第２遮断装置３３をさらに備えている。これにより、圧縮機１０が停止後に遮断装置として機能しない場合でも、アキュムレータ１３に貯留された冷媒が蒸発して再び各負荷側熱交換器２１へ移動するのを防止することができる。したがって、実施の形態３の空気調和装置３００において、実施の形態１の場合よりもガス主管４を介した冷媒の再流出が抑制され、冷媒の回収率が向上する。
【００９４】
実施の形態５．
図１７は、本発明の実施の形態５に係る空気調和装置の回路構成の一例を模式的に示した図である。図１７の空気調和装置５００において、図１の空気調和装置１００と同一の構成を有する部位には同一の符号を付してその説明を省略する。実施の形態５の空気調和装置５００は、各室内機５０２ａ、５０２ｂの構成が、実施の形態１の場合とは異なる。実施の形態５において、各室内機５０２ａ、５０２ｂはそれぞれ、各負荷側熱交換器２１の冷媒の圧力Ｐｉを検出する負荷側圧力センサ８４を有している。
【００９５】
また実施の形態５において、冷媒回収運転モードの開始条件が、実施の形態１の場合とは異なる。制御装置９０は、各漏洩検知装置８３の少なくとも一つが冷媒漏洩を検知した場合に加え、冷媒回収運転モード終了後に各負荷側圧力センサ８４の少なくとも一つで負荷側圧力閾値Ｐｉｔ以上の圧力Ｐｉが検出された場合にも、冷媒回収運転モードを開始する。ここで、負荷側圧力閾値Ｐｉｔは、予め設定され記憶部９３に記憶されている。
【００９６】
以上のように、実施の形態５において、空気調和装置５００は、負荷側熱交換器２１の冷媒の圧力を検出する負荷側圧力検出装置（各負荷側圧力センサ８４）をさらに備えている。そして制御装置９０は、第３動作の後に、負荷側圧力検出装置により検知された圧力Ｐｉが予め設定された負荷側圧力閾値Ｐｉｔ以上である場合に再び第１動作を行うように制御する。
【００９７】
これにより、負荷側回路１０２に未回収の液冷媒が残っている場合、液冷媒が蒸発していずれかの負荷側熱交換器２１で冷媒の圧力が上昇すると、第１動作が実施され、未回収の冷媒を室外機１に回収して回収率を向上させることができる。
【００９８】
なお、本発明の実施の形態は上記実施の形態に限定されず、種々の変更を行うことができる。例えば、図１において、２台の室内機２ａ、２ｂが、液主管３とガス主管４と２つの液枝管５と２つのガス枝管６を介して、室外機１に並列に接続されているが、室内機は１台であってもよく、あるいは３台以上であってもよい。
【００９９】
また、図１では、制御装置９０が室外機１に設けられている場合について示されているが、制御装置９０は、室外機１及び各室内機２ａ、２ｂのそれぞれに設けられていてもよいし、２台の室内機２ａ、２ｂのうちの少なくとも一方に設けられていてもよい。
【符号の説明】
【０１００】
１、２０１、３０１、４０１  室外機、２ａ、２ｂ、５０２ａ、５０２ｂ  室内機、３  液主管、４  ガス主管、５  液枝管、６  ガス枝管、１０  圧縮機、１１  流路切替装置、１２  熱源側熱交換器、１３  アキュムレータ、１４  第１遮断装置、１５  熱源側ファン、２０  絞り装置、２１  負荷側熱交換器、２２  負荷側ファン、３０  バイパス配管、３１  バイパス弁、３２  逆流防止弁、３３  第２遮断装置、８１  吐出圧力センサ、８２  吸入圧力センサ、８３  漏洩検知装置、８４  負荷側圧力センサ、９０  制御装置、９１  運転制御部、９２  計時部、９３  記憶部、１００、２００、３００、４００、５００  空気調和装置、１０２  負荷側回路、１０３、１０４、１０５、１０６  配管、１１０  冷媒回路、ＰＬ  最低動作圧、Ｐｄ  吐出圧力、Ｐｄｔ  吐出圧力閾値、Ｐｓ  吸入圧力、Ｐｓｔ  吸入圧力閾値、Ｔｓ  設定時間。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【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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【図１６】
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【図１７】
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【国際調査報告】
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