(57)【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、
室外熱交換器と、
第１膨張弁と、
室内熱交換器と、
前記圧縮機及び前記室外熱交換器を備えた室外ユニットと、
前記室内熱交換器を備えた室内ユニットと、
ガス側延長配管と、
液側延長配管と、
前記室内熱交換器の蒸発温度を検出するサーミスタと、
前記圧縮機の吸入側の吸入圧力を検出するセンサーと、
前記第１膨張弁の開度を制御する制御装置と、
を備え、
前記ガス側延長配管及び前記液側延長配管を介して、前記室外ユニットと、前記室内ユニットと、が接続され、
前記圧縮機、前記室外熱交換器、前記第１膨張弁、及び前記室内熱交換器が順に接続されて冷媒回路が形成されている空気調和機であって、
前記制御装置は、
前記ガス側延長配管の圧力損失に相当する第１圧力損失と、前記ガス側延長配管の長さに相当する第１配管長と、前記冷媒回路を循環する冷媒量に相当する第１冷媒循環量と、の間の相関関係が設定されてあって、
前記第１圧力損失に相当するものとして、前記サーミスタ及び前記センサーの検出結果に基づいて、前記冷媒回路の低圧側の圧力損失に相当する第２圧力損失を求め、
前記第１冷媒循環量に相当するものとして、前記圧縮機の駆動に対応する第２冷媒循環量を求め、
前記第２圧力損失、前記第２冷媒循環量、及び前記相関関係に基づいて、前記第１配管長を求め、
前記第１配管長から前記液側延長配管の長さに対応する第２配管長を求め、
前記第２配管長に応じて求めた前記液側延長配管の第３圧力損失と、前記室外熱交換器の凝縮圧力と、に基づいて、前記第１膨張弁に流入する冷媒の上流側圧力を求め、
前記上流側圧力に対応した第１液側飽和温度を求め、
前記室外熱交換器を流通する冷媒の第２液側飽和温度を求め、
前記第１液側飽和温度と、前記第２液側飽和温度と、に基づいて、前記室外熱交換器の出口側の目標であって、前記第１膨張弁に流入する冷媒の液相状態を維持するサブクール量として、第１サブクール量を導出し、
前記第１サブクール量に応じて前記第１膨張弁の開度を制御する
ことを特徴とする空気調和機。
【請求項２】
前記制御装置は、
前記第１サブクール量に基づいて、前記第１膨張弁の開度を制御することで、前記室外熱交換器の出口温度を調整する
ことを特徴とする請求項１に記載の空気調和機。
【請求項３】
前記室内ユニットは、
前記第１膨張弁を備えた
ことを特徴とする請求項２に記載の空気調和機。
【請求項４】
前記制御装置は、
前記圧縮機の駆動に対応する、ストロークボリューム、運転周波数、吸入ガス密度、及び体積効率に基づいて、前記第２冷媒循環量を求め、
前記蒸発温度に基づいて、前記室内熱交換器の蒸発圧力を求め、
前記蒸発圧力と、前記圧縮機の吸入圧力とに基づいて、前記第２圧力損失を求め、
前記室外熱交換器の出口側のサブクール量である第２サブクール量を、前記第１サブクール量の範囲内に調整する
ことを特徴とする請求項３に記載の空気調和機。
【請求項５】
冷媒を圧縮して吐出する圧縮機と、
室外熱交換器と、
第１膨張弁と、
室内熱交換器と、
前記圧縮機及び前記室外熱交換器を備えた室外ユニットと、
前記室内熱交換器を備えた室内ユニットと、
ガス側延長配管と、
液側延長配管と、
前記室内熱交換器の蒸発温度を検出するサーミスタと、
前記圧縮機の吸入側の吸入圧力を検出するセンサーと、
前記第１膨張弁の開度を制御する制御装置と、
を備え、
前記ガス側延長配管及び前記液側延長配管を介して、前記室外ユニットと、前記室内ユニットと、が接続され、
前記圧縮機、前記室外熱交換器、前記第１膨張弁、及び前記室内熱交換器が順に接続されて冷媒回路が形成されている空気調和機であって、
前記室内ユニットは、
前記第１膨張弁を備え、
前記室外ユニットは、
前記ガス側延長配管を接続する第１接続用バルブと、
前記液側延長配管を接続する第２接続用バルブと、
前記室外熱交換器と前記第２接続用バルブとの間に設けられ、高圧側冷媒と低圧側冷媒とを熱交換する冷媒間熱交換器と、
前記冷媒間熱交換器と前記第２接続用バルブとの間に設けられ、前記低圧側冷媒の流量を調整する第２膨張弁と、
を備え、
前記制御装置は、
前記第２膨張弁の開度を制御するものであって、
前記ガス側延長配管の圧力損失に相当する第１圧力損失と、前記ガス側延長配管の長さに相当する第１配管長と、前記冷媒回路を循環する冷媒量に相当する第１冷媒循環量と、の間の相関関係が設定されてあって、
前記第１圧力損失に相当するものとして、前記サーミスタ及び前記センサーの検出結果に基づいて、前記冷媒回路の低圧側の圧力損失に相当する第２圧力損失を求め、
前記第１冷媒循環量に相当するものとして、前記圧縮機の駆動に対応する第２冷媒循環量を求め、
前記第２圧力損失、前記第２冷媒循環量、及び前記相関関係に基づいて、前記第１配管長を求め、
前記第１配管長から前記液側延長配管の長さに対応する第２配管長を求め、
前記冷媒間熱交換器から流出した冷媒の下流側圧力を求め、
前記第２配管長に応じて求めた前記液側延長配管の第３圧力損失、前記下流側圧力、及び前記室外熱交換器の凝縮圧力に基づいて、前記第１膨張弁に流入する冷媒の上流側圧力を求め、
前記上流側圧力に対応した第１液側飽和温度を求め、
前記室外熱交換器を流通する冷媒の第２液側飽和温度を求め、
前記第１液側飽和温度と、前記第２液側飽和温度と、に基づいて、前記冷媒間熱交換器の出口側の目標であって、前記第１膨張弁に流入する冷媒の液相状態を維持するサブクール量として、第３サブクール量を導出し、
前記第３サブクール量に基づいて、前記第２膨張弁の開度を制御することで、前記冷媒間熱交換器の出口温度を調整する
ことを特徴とする空気調和機。
【請求項６】
前記制御装置は、
前記圧縮機の駆動に対応する、ストロークボリューム、運転周波数、吸入ガス密度、及び体積効率に基づいて、前記第２冷媒循環量を求め、
前記蒸発温度に基づいて、前記室内熱交換器の蒸発圧力を求め、
前記蒸発圧力と、前記圧縮機の吸入圧力とに基づいて、前記第２圧力損失を求め、
前記冷媒間熱交換器の出口側のサブクール量である第４サブクール量を、前記第３サブクール量の範囲内に調整する
ことを特徴とする請求項５に記載の空気調和機。
【請求項７】
前記室外ユニットと接続されている前記室内ユニットを複数備えた
ことを特徴とする請求項３に記載の空気調和機。
【請求項８】
前記制御装置は、
前記圧縮機の駆動に対応する、ストロークボリューム、運転周波数、吸入ガス密度、及び体積効率に基づいて、前記第２冷媒循環量を求め、
前記室内ユニットごとに、前記蒸発温度に基づいて、前記室内熱交換器の蒸発圧力を求め、
前記室内ユニットごとに、前記蒸発圧力と、前記圧縮機の吸入圧力とに基づいて、前記第２圧力損失を求め、
前記第２圧力損失のうち、最大のものに対応する前記第１配管長を求め、
前記室外熱交換器の出口側のサブクール量である第２サブクール量を、前記第１サブクール量の範囲内に調整する
ことを特徴とする請求項７に記載の空気調和機。
【請求項９】
前記室外ユニットと接続されている前記室内ユニットを複数備えた
ことを特徴とする請求項５に記載の空気調和機。
【請求項１０】
前記制御装置は、
前記圧縮機の駆動に対応する、ストロークボリューム、運転周波数、吸入ガス密度、及び体積効率に基づいて、前記第２冷媒循環量を求め、
前記室内ユニットごとに、前記蒸発温度に基づいて、前記室内熱交換器の蒸発圧力を求め、
前記室内ユニットごとに、前記蒸発圧力と、前記圧縮機の吸入圧力とに基づいて、前記第２圧力損失を求め、
前記第２圧力損失のうち、最大のものに対応する前記第１配管長を求め、
前記冷媒間熱交換器の出口側のサブクール量である第４サブクール量を、前記第３サブクール量の範囲内に調整する
ことを特徴とする請求項９に記載の空気調和機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、空気調和機に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、一般的な空気調和機の冷媒回路構成は、例えば、室外ユニットと、室内ユニットとを備えている。室外ユニットは、例えば、圧縮機、冷媒の流路方向を切り替える四方弁、室外熱交換器、室外送風機、液側延長配管接続用バルブ、及びガス側延長配管接続用バルブを備えている。室内ユニットは、例えば、凝縮した冷媒を減圧する電子膨張弁、室内熱交換器、及び室内送風機を備えている。室外ユニットと、室内ユニットとは、例えば、液側延長配管と、ガス側延長配管とで接続されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
また、冷媒回路の圧力状態を検出するために、例えば、圧縮機の吐出側配管には高圧センサーが設けられ、圧縮機の吸入側配管には低圧センサーが設けられている。また、冷媒回路の温度状態を検出するために、例えば、室外熱交換器の冷房時の冷媒出口側にはサーミスタが設けられ、室内熱交換器の冷房時の冷媒入口側から中間部分までの間にサーミスタが設けられている。また、例えば、冷媒回路を制御する制御装置が備えられている。そして、圧縮機、四方弁、及び電子膨張弁は制御装置に接続され、圧縮機、四方弁、及び電子膨張弁は、各種運転状況に応じて制御装置で制御される（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
上記で説明した冷媒回路において、冷房時には、四方弁は圧縮機の吐出側経路を室外熱交換器に接続する向きとなっているため、室外熱交換器が凝縮器の機能を担い、室内熱交換器が蒸発器の機能を担っている。
【０００５】
冷房運転時、制御装置は、凝縮器としての機能を担う室外ユニット内に設けられている室外熱交換器でつく室外ユニットの出口側のサブクール量を目標値ＳＣｍ１に近づけて動作させる。例えば、制御装置は、室内ユニット内に設けられている電子膨張弁の弁開度を変化させることで、減圧度及び冷媒循環量を調整し、室外ユニットの出口側のサブクール量ＳＣ１を目標値ＳＣｍ１に調整する。その際、制御装置は、室外熱交換器から室内ユニット側の電子膨張弁に至るまでの間、気液二相とならず、液相の状態を保持させたまま、室内ユニットに流入させるように、サブクール量ＳＣ１を調整している。
【０００６】
仮に、室外ユニット１台に対し、室内ユニットが１台設けられている冷媒回路構成であって、冷媒が二相の状態で室内ユニットに流入した場合を想定する。この場合、二相冷媒に特有の流れの乱れが生じるため、室内ユニット側の電子膨張弁の絞り部で冷媒音が発生する。よって、居室の静粛性が損なわれる虞がある。
【０００７】
また、仮に、室内ユニットが複数台接続されているマルチ形の冷媒回路構成であって、室内ユニットを複数台同時に運転中、冷媒が二相の状態で室内ユニットに流入した場合を想定する。この場合、ヘッダー等のような各室内ユニットへの分配部では、気相と液相との分離が生じるため、各室内ユニットに分配される冷媒量のバランスが崩れる。よって、ある室内ユニットは、液相中心の冷媒が流れ込むことで十分な冷媒量が確保されて能力が引き出される。また、別のある室内ユニットは、気相中心の冷媒が流れ込むため、冷媒不足気味の運転となって能力が十分に引き出されない。この結果、空気調和機の運転状態は不安定となる虞がある。
【０００８】
ところで、室外ユニットの出口側の圧力及びサブクール量が同一条件であれば、液側延長配管で生じる圧力損失の影響を受けることで、室内ユニット側の電子膨張弁に流入する冷媒の相状態は変化することが想定される。例えば、液側延長配管が長くなるにつれ、液側延長配管で生じる圧力損失は大きくなるため、室内ユニット側の電子膨張弁に流入する冷媒は気相の割合が高くなる。よって、一般的には、目標値ＳＣｍ１は、延長配管が製品規定仕様の最大値であったときを想定して決定されている。
【０００９】
ただし、目標値ＳＣｍ１の量を大きくすれば、室外熱交換器に液冷媒が溜まる状態が生じる。よって、室外熱交換器の熱交換効率が下がり、室外熱交換器での冷媒の凝縮圧力は上昇する。この結果、圧縮機吸入圧力と、圧縮機吐出圧力との差が大きくなるため、圧縮機の消費電力が増える。よって、空気調和機の運転効率は低下する。また、室外熱交換器に液冷媒が溜まることで、低圧側に循環する冷媒量が減るため、冷房能力が低下する。
【００１０】
よって、室内ユニット側の電子膨張弁の手前であっても、サブクールを確保しつつ、なるべく小さい値となる目標値ＳＣｍ１であれば、空気調和機の運転効率は向上する。したがって、液側延長配管の長さに応じて、サブクール量ＳＣ１を目標値ＳＣｍ１に調整できる仕様である空気調和機が望ましい。
【００１１】
例えば、特許文献１に記載の空気調和機は、圧縮機の吸入圧力と、室内熱交換器の飽和圧力とからガス側延長配管の圧力損失を算出し、算出した圧力損失に基づいてガス側延長配管の長さを算出する。そして、特許文献１に記載の空気調和機は、算出されたガス側延長配管の長さに基づいて、冷房運転時の目標低圧圧力等を算出し、算出した目標低圧圧力等の空気調和機の制御パラメータを補正する。
【００１２】
しかし、特許文献１に記載の空気調和機は、液側延長配管長から目標値ＳＣｍ１の量を導出していない。よって、特許文献１に記載の空気調和機は、液側延長配管の長さに応じて、サブクール量ＳＣ１を目標値ＳＣｍ１に調整していない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１３】
【特許文献１】特開２００６−１８３９７９号公報（請求項１）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
上記で説明したように、従来、冷房運転時、室内ユニットの電子膨張弁は、室外熱交換器のサブクール量ＳＣ１を目標値ＳＣｍ１に追従させるように開度の調整を行っている。ここで、サブクール量ＳＣ１は、室内ユニットの電子膨張弁の手前まで室外ユニットの出口側サブクール量を確保することのできる量に調整される必要がある。
【００１５】
ただし、液側延長配管長が長くなるにつれ、液側延長配管で生じる圧力損失は大きくなり、液側延長配管で生じる圧力損失が大きくなるにつれ、室内ユニットの電子膨張弁の手前側における冷媒の気相の割合が高くなる。よって、目標値ＳＣｍ１は、液側延長配管が製品規定仕様の最大値であった場合を想定して設定されていた。
【００１６】
しかし、目標値ＳＣｍ１が過度に大きくなれば、室外熱交換器の熱交換効率は下がり、室外熱交換器での冷媒の凝縮圧力が上昇することとなる。よって、上記で説明したように、圧縮機の消費電力が増加するため、省エネ性が下がる。また、目標値ＳＣｍ１が過度に大きくなれば、循環冷媒量が減少するため、冷房能力が低下する。
【００１７】
そこで、液側延長配管で生じる圧力損失量に応じてサブクール量ＳＣ１を目標値ＳＣｍ１に調整することが望ましいが、圧力損失量を把握するためには、室内ユニットに設けられている電子膨張弁の手前の圧力を検出するセンサーを追加する必要があるため、コストが増加する。
【００１８】
また、特許文献１に記載されているような従来の空気調和機は、センサーを追加せずに演算でガス側延長配管長で生じる圧力損失量を求めているが、液側延長配管長に応じて室外ユニットの出口側の目標となるサブクール量ＳＣｍ１を導出していない。
【００１９】
換言すれば、従来の空気調和機は、室外ユニットの出口側のサブクール量を過度に大きくせずに調整することで、室内ユニットに液相単相のままで冷媒を戻すことができないという問題点があった。
【００２０】
本発明は、上記のような問題点を解決するためになされたもので、室外ユニットの出口側のサブクール量を過度に大きくせずに調整することで、室内ユニットに液相単相のままで冷媒を戻すことができる空気調和機を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００２１】
本発明に係る空気調和機は、冷媒を圧縮して吐出する圧縮機と、室外熱交換器と、第１膨張弁と、室内熱交換器と、前記圧縮機及び前記室外熱交換器を備えた室外ユニットと、前記室内熱交換器を備えた室内ユニットと、ガス側延長配管と、液側延長配管と、前記室内熱交換器の蒸発温度を検出するサーミスタと、前記圧縮機の吸入側の吸入圧力を検出するセンサーと、前記第１膨張弁の開度を制御する制御装置と、を備え、前記ガス側延長配管及び前記液側延長配管を介して、前記室外ユニットと、前記室内ユニットと、が接続され、前記圧縮機、前記室外熱交換器、前記第１膨張弁、及び前記室内熱交換器が順に接続されて冷媒回路が形成されている空気調和機であって、前記制御装置は、前記ガス側延長配管の圧力損失に相当する第１圧力損失と、前記ガス側延長配管の長さに相当する第１配管長と、前記冷媒回路を循環する冷媒量に相当する第１冷媒循環量と、の間の相関関係が設定されてあって、前記第１圧力損失に相当するものとして、前記サーミスタ及び前記センサーの検出結果に基づいて、前記冷媒回路の低圧側の圧力損失に相当する第２圧力損失を求め、前記第１冷媒循環量に相当するものとして、前記圧縮機の駆動に対応する第２冷媒循環量を求め、前記第２圧力損失、前記第２冷媒循環量、及び前記相関関係に基づいて、前記第１配管長を求め、前記第１配管長から前記液側延長配管の長さに対応する第２配管長を求め、前記第２配管長に応じて求めた前記液側延長配管の第３圧力損失と、前記室外熱交換器の凝縮圧力と、に基づいて、前記第１膨張弁に流入する冷媒の上流側圧力を求め、前記上流側圧力に対応した第１液側飽和温度を求め、前記室外熱交換器を流通する冷媒の第２液側飽和温度を求め、前記第１液側飽和温度と、前記第２液側飽和温度と、に基づいて、前記室外熱交換器の出口側の目標であって、前記第１膨張弁に流入する冷媒の液相状態を維持するサブクール量として、第１サブクール量を導出し、前記第１サブクール量に応じて前記第１膨張弁の開度を制御するものである。
【発明の効果】
【００２２】
本発明は、低圧圧力損失と、液側延長配管長に相当するガス延長配管長と、冷媒循環量との相関関係に基づいて求めた室外ユニットの出口側のサブクール量を適切に制御するため、室内ユニットに液相単相のままで冷媒を戻すことができる。よって、液側延長配管の長さに応じて、室外ユニットの出口側のサブクール量を適切に制御することができる。したがって、冷房に関する運転効率の低下を防ぎつつ、必要な冷媒量の増加を回避することができる空気調和機を提供することができるという効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明の実施の形態１における空気調和機１の冷媒回路構成の一例を示す図である。
【図２】本発明の実施の形態１における室外ユニット用制御装置５１の機能構成の一例を示す図である。
【図３】本発明の実施の形態１における低圧圧力損失ΔＰｓ、冷媒循環量Ｇｒ、及びガス側延長配管長の相関関係の一例を示す図である。
【図４】本発明の実施の形態１における空気調和機１の冷媒回路に対応したモリエル線図の一例を示す図である。
【図５】本発明の実施の形態１における空気調和機１の制御例を説明するフローチャートである。
【図６】本発明の実施の形態２における空気調和機１の冷媒回路構成の一例を示す図である。
【図７】本発明の実施の形態２における室外ユニット用制御装置５１の機能構成の一例を示す図である。
【図８】本発明の実施の形態２における空気調和機１の冷媒回路に対応したモリエル線図の一例を示す図である。
【図９】本発明の実施の形態２における空気調和機１の制御例を説明するフローチャートである。
【図１０】本発明の実施の形態３における空気調和機１の冷媒回路構成の一例を示す図である。
【図１１】本発明の実施の形態３における室外ユニット用制御装置５１の機能構成の一例を示す図である。
【図１２】本発明の実施の形態３における空気調和機１の制御例を説明するフローチャートである。
【図１３】本発明の実施の形態４における空気調和機１の冷媒回路構成の一例を示す図である。
【図１４】本発明の実施の形態４における室外ユニット用制御装置５１の機能構成の一例を示す図である。
【図１５】本発明の実施の形態４における空気調和機１の制御例を説明するフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
以下、本発明の実施の形態について、図面を用いて詳細に説明する。なお、本発明の実施の形態１〜４の動作を行うプログラムを記述するステップは、記載された順序に沿って時系列に行われる処理であるが、必ずしも時系列に処理されなくても、並列的又は個別に実行される処理をも含んでもよい。
【００２５】
また、本実施の形態１〜４で説明される各機能をハードウェアで実現するか、ソフトウェアで実現するかは問わない。つまり、本実施の形態１〜４で説明される各ブロック図は、ハードウェアのブロック図と考えても、ソフトウェアの機能ブロック図と考えてもよい。例えば、各ブロック図は、回路デバイス等のハードウェアで実現されてもよく、図示しないプロセッサ等の演算装置上で実行されるソフトウェアで実現されてもよい。
【００２６】
また、本実施の形態１〜４で説明されるブロック図の各ブロックは、その機能が実施されればよく、それらの各ブロックで構成が分離されなくてもよい。
【００２７】
また、本実施の形態１〜４で説明される各冷媒回路は一例を示し、図示された記載事項に限定されるものではない。
【００２８】
なお、本実施の形態１〜４のそれぞれにおいて、特に記述しない項目については実施の形態１〜４と同様とし、同一の機能及び構成については同一の符号を用いて述べることとする。
【００２９】
また、本実施の形態１〜４は、単独で実施されてもよく、組み合わせて実施されてもよい。いずれの場合においても、下記で説明する有利な効果を奏することとなる。
【００３０】
また、本実施の形態１〜４のそれぞれで説明する各種値及びフラグ等の設定例は一例を示すだけであり、特にこれらに限定しない。
【００３１】
また、本実施の形態１〜４において、システムとは、複数の装置で構成される装置全体、又は複数の機能で構成される機能全体を表すものとする。
【００３２】
実施の形態１．
＜発明の概要＞
図１は、本発明の実施の形態１における空気調和機１の冷媒回路構成の一例を示す図である。図１に示す実施の形態１に係る空気調和機１は、例えば、冷房運転時の目標とするサブクール量ＳＣｍ１に応じて制御する。詳細については後述するが、空気調和機１は、低圧圧力損失ΔＰｓと、液側延長配管長に相当するガス延長配管長と、冷媒循環量Ｇｒとの相関関係に基づいて求めたサブクール量ＳＣｍ１に応じて、室外ユニット１３の出口側のサブクール量ＳＣ１を適切に制御する。
【００３３】
よって、空気調和機１は、液側延長配管１５の圧力損失量を検出するセンサを追加することなく、室外ユニット１３の出口側のサブクール量ＳＣ１を過度に大きくせずに調整することで、室内ユニット１１に液相単相のままで冷媒を戻す。よって、空気調和機１は、コストの増加を回避しつつ、液側延長配管１５の長さに応じて、室外ユニット１３の出口側のサブクール量ＳＣ１を適切に制御する。したがって、空気調和機１は、冷房に関する運転効率の低下を防ぎつつ、必要な冷媒量の増加を回避する。以後、詳細について説明する。
【００３４】
＜発明の構成＞
図１に示すように、空気調和機１には、圧縮機２１、四方弁２３、室外熱交換器２５、第１電子膨張弁２７、及び室内熱交換器２９が順に接続されて冷媒回路が構成されている。空気調和機１は、室内ユニット１１及び室外ユニット１３等を備えている。室内ユニット１１と、室外ユニット１３とは、液側延長配管１５及びガス側延長配管１７を介して接続されている。空気調和機１は、室外送風機３１及び室内送風機３３等を備えている。
【００３５】
空気調和機１は、ガス側延長配管接続用バルブ３５及び液側延長配管接続用バルブ３７等を備えている。空気調和機１は、高圧センサー４１、低圧センサー４３、液側第１サーミスタ４５、室外熱交換器中間温度サーミスタ４７、及び室内熱交換器サーミスタ４９等を備えている。空気調和機１は、室外ユニット用制御装置５１及び室内ユニット用制御装置５３等を備えている。
【００３６】
また、空気調和機１は、室内ユニット１１及び室外ユニット１３等を備えている。室内ユニット１１と、室外ユニット１３とは、液側延長配管１５及びガス側延長配管１７を介して接続されている。室外ユニット１３は、冷媒回路の一部として、圧縮機２１、四方弁２３、及び室外熱交換器２５を設けている。室外ユニット１３は、液側延長配管１５の接続口として、液側延長配管接続用バルブ３７を設けている。室外ユニット１３は、ガス側延長配管１７の接続口として、ガス側延長配管接続用バルブ３５を設けている。室外ユニット１３は、室外送風機３１を設け、室外送風機３１は、室外熱交換器２５のそばに配置されている。
【００３７】
室外ユニット１３は、高圧センサー４１、低圧センサー４３、液側第１サーミスタ４５、室外熱交換器中間温度サーミスタ４７、及び室外ユニット用制御装置５１を設けている。高圧センサー４１は、空気調和機１が冷房運転時であれば、圧縮機２１の吐出側と、室外熱交換器２５との間に設けられていることになり、室外熱交換器２５が凝縮器の機能を担っているときの凝縮器圧力Ｐｄを検出し、検出結果を室外ユニット用制御装置５１に供給する。なお、室外ユニット用制御装置５１は、凝縮器圧力Ｐｄを飽和圧力換算することで、凝縮器側飽和温度、すなわち、液側飽和温度Ｔｃを導出することができる。
【００３８】
なお、飽和圧力換算の実装形態については特に限定されない。例えば、導出式を設定しておき、各種パラメータを用いて導出式から導出してもよい。また、各種圧力と、各種飽和温度との相関関係を設定したマッピングテーブルを用いることで導出してもよい。この場合、直接的な相関関係が設定されていなければ、補間処理等が実行されることで各種パラメータが導出されればよい。
【００３９】
低圧センサー４３は、空気調和機１が冷房運転時であれば、圧縮機２１の吸入側と、室内熱交換器２９との間に設けられていることになり、圧縮機２１の吸入側の吸入圧力Ｐｓを検出し、検出結果を室外ユニット用制御装置５１に供給する。液側第１サーミスタ４５は、室外熱交換器２５の出口側に設けられ、室外熱交換器２５の出口温度Ｔｏｕｔを検出し、検出結果を室外ユニット用制御装置５１に供給する。
【００４０】
室外熱交換器中間温度サーミスタ４７は、室外熱交換器２５のほぼ中央部分に配置され、空気調和機１が冷房運転時であれば、凝縮器側飽和温度、すなわち、液側飽和温度Ｔｃを検出し、検出結果を室外ユニット用制御装置５１に供給する。よって、室外熱交換器中間温度サーミスタ４７は、液側飽和温度Ｔｃを検出することができる。
【００４１】
また、室外ユニット用制御装置５１は、液側飽和温度Ｔｃに対応する冷媒圧力から凝縮器圧力Ｐｄを導出できる。すなわち、室外ユニット用制御装置５１は、液側飽和温度Ｔｃを飽和圧力換算することで、凝縮器圧力Ｐｄを導出することができる。したがって、空気調和機１は、高圧センサー４１及び室外熱交換器中間温度サーミスタ４７の何れかの検出結果を利用することで、凝縮器圧力Ｐｄ及び液側飽和温度Ｔｃを求めることができる。
【００４２】
室内ユニット１１は、冷媒回路の一部として、第１電子膨張弁２７及び室内熱交換器２９を設けている。ここで、冷房時の冷媒の流れを基準とした場合を想定する。この場合、第１電子膨張弁２７の上流側には液側延長配管１５が接続され、室内熱交換器２９の下流側にはガス側延長配管１７が接続され、室内熱交換器２９の上流側、すなわち、室内熱交換器２９の入口側には室内熱交換器サーミスタ４９が設けられている。室内ユニット１１は、室内送風機３３を設け、室内送風機３３は、室内熱交換器２９のそばに配置されている。
【００４３】
室内熱交換器サーミスタ４９は、室内熱交換器２９の入口側から中間部分に設けられ、空気調和機１が冷房運転時であれば、室内熱交換器２９が蒸発器の機能を担っているときの蒸発温度Ｔｅを検出し、検出結果を室内ユニット用制御装置５３に供給する。なお、室内ユニット用制御装置５３は、蒸発温度Ｔｅを飽和圧力換算することで、室内熱交換器２９の蒸発圧力Ｐｅを導出することができる。
【００４４】
室外ユニット用制御装置５１は、高圧センサー４１、低圧センサー４３、液側第１サーミスタ４５、及び室外熱交換器中間温度サーミスタ４７等の各種センサーの検出結果に応じて各種演算をすることで圧縮機２１の回転数を圧縮機２１に指令する。室内ユニット用制御装置５３は、室内熱交換器サーミスタ４９の検出結果を受け取る。室内ユニット用制御装置５３と、室外ユニット用制御装置５１とは、相互通信を行い、各種センサーの検出結果を相互交換したり、各種制御指令を互いに供給したりする。
【００４５】
例えば、空気調和機１が冷房運転時、第１電子膨張弁２７は、室外ユニット用制御装置５１又は室内ユニット用制御装置５３からの制御指令に応じて、室外熱交換器２５が実際に確保するサブクール量ＳＣ１が、冷媒が液相単相を維持する範囲であるサブクール量ＳＣｍ１に近づくように開閉動作を行う。ここで、サブクール量ＳＣ１は、液側飽和温度Ｔｃから室外熱交換器２５の出口温度Ｔｏｕｔを減算することで導出される。
【００４６】
また、サブクール量ＳＣｍ１は、液側飽和温度Ｔｃから第１電子膨張弁２７の上流側における液側飽和温度Ｔｍを減算することで導出される。つまり、サブクール量ＳＣｍ１は、液側飽和温度Ｔｃから第１電子膨張弁２７に流入する冷媒の液側飽和温度Ｔｍを減算することで導出される。そして、室外ユニット用制御装置５１又は室内ユニット用制御装置５３、すなわち、空気調和機１は、サブクール量ＳＣ１と、サブクール量ＳＣｍ１との差分から第１電子膨張弁２７の開度を決定し、第１電子膨張弁２７は、第１電子膨張弁２７の開度を調整する動作を行う。
【００４７】
なお、室内ユニット用制御装置５３は、図示しないリモートコントローラー又は外部端末からの指令に応じて稼働すると共に、その稼働に伴う各種制御指令を室外ユニット用制御装置５１に供給する。
【００４８】
なお、室外ユニット１３は、四方弁２３を備えていなくてもよい。この場合、圧縮機２１の吐出側と、室外熱交換器２５とが接続されていれば、空気調和機１は冷房運転を行うことができる。また、室外ユニット１３は、ガス側延長配管接続用バルブ３５及び液側延長配管接続用バルブ３７を備えていなくてもよい。この場合、別途、例えば、留め具等で、室内ユニット１１と、室外ユニット１３とを接続する配管が接続されていればよい。
【００４９】
なお、高圧センサー４１及び低圧センサー４３等の圧力センサについては、その実装形態は特に限定されない。また、液側第１サーミスタ４５、室外熱交換器中間温度サーミスタ４７、及び室内熱交換器サーミスタ４９等の温度センサについては、その実装形態は特に限定されず、サーミスタである必要はない。
【００５０】
なお、室内熱交換器サーミスタ４９は、本発明におけるサーミスタに相当する。また、低圧センサー４３は、本発明におけるセンサーに相当する。また、室外ユニット用制御装置５１は、本発明における制御装置に相当する。また、第１電子膨張弁２７は、本発明における第１膨張弁に相当する。また、ガス側延長配管接続用バルブ３５は、本発明における第１接続用バルブに相当する。また、液側延長配管接続用バルブ３７は、本発明における第２接続用バルブに相当する。また、サブクール量ＳＣ１は、本発明における第２サブクール量に相当する。また、サブクール量ＳＣｍ１は、本発明における第１サブクール量に相当する。また、凝縮器圧力Ｐｄは、本発明における凝縮圧力に相当する。
【００５１】
次に、室外ユニット用制御装置５１の機能構成について説明する。室外ユニット用制御装置５１は、空気調和機１に構成された冷媒回路に圧力センサーをさらに追加することなく、液側延長配管１５で生じる圧力損失量を低圧圧力損失ΔＰｓから推定し、サブクール量ＳＣ１をサブクール量ＳＣｍ１の範囲に適切に制御する。
【００５２】
例えば、室外ユニット用制御装置５１は、冷房運転時、室内熱交換器２９の上流側、すなわち、室内熱交換器２９の入口から中央部分までの間に配置されている室内熱交換器サーミスタ４９の検出結果である液側飽和温度Ｔｍから飽和圧力換算して蒸発圧力Ｐｅを求める。次に、室外ユニット用制御装置５１は、蒸発圧力Ｐｅと、低圧センサー４３で検出された圧縮機２１の吸入圧力Ｐｓとの差分からガス側延長配管１７で生じている低圧圧力損失ΔＰｓを導出する。
【００５３】
次に、室外ユニット用制御装置５１は、低圧圧力損失ΔＰｓからガス側延長配管１７の長さを推定する。次に、室外ユニット用制御装置５１は、ガス側延長配管１７の長さから液側延長配管１５の長さを推定する。次に、室外ユニット用制御装置５１は、液側延長配管１５の長さからサブクール量ＳＣｍ１を導出する。そして、室外ユニット用制御装置５１は、室外熱交換器２５の出口側のサブクール量ＳＣ１を、室外熱交換器２５の出口側の目標となるサブクール量ＳＣｍ１の範囲内に調整する。次に、室外ユニット用制御装置５１の具体的な機能構成について図２を用いて説明する。
【００５４】
図２は、本発明の実施の形態１における室外ユニット用制御装置５１の機能構成の一例を示す図である。図２に示すように、室外ユニット用制御装置５１は、例えば、冷媒循環量導出部１０１、低圧圧力損失導出部１０３、第１マッピングテーブル１０５、ガス側延長配管長導出部１０７、第２マッピングテーブル１０９、液側延長配管長導出部１１１、圧力損失導出部１１３、圧力演算部１１５、液側飽和温度導出部１１７、サブクール量導出部１１９、サブクール量判定部１２１、膨張弁開度制御部１２３、及び計時部１２５を備えている。
【００５５】
冷媒循環量導出部１０１は、空気調和機１に構成される冷媒回路を循環する冷媒量に相当する冷媒循環量Ｇｒを導出する。具体的には、冷媒循環量導出部１０１は、低圧センサー４３で検出された圧縮機２１の吸入圧力Ｐｓからおおよその圧縮機吸入ガス密度ρ（ｋｇ／ｍ３）を導出する。次に、冷媒循環量導出部１０１は、圧縮機ストロークボリュームＶｓｔ（ｃｃ）、運転周波数ｆｚ（ｒｐｓ）、圧縮機吸入ガス密度ρ（ｋｇ／ｍ３）、体積効率ηｖ（無次元数）を次式（１）に適用することで、冷媒循環量Ｇｒ（ｋｇ／ｈ）を導出する。
【００５６】
【数１】
0005963722.tif 000002
【００５７】
なお、圧縮機吸入ガス密度ρ（ｋｇ／ｍ３）の代わりに圧縮機吸入ガス比容積Ｖｇが用いられてもよい。この場合、冷媒循環量導出部１０１は、圧縮機吸入ガス密度ρ（ｋｇ／ｍ３）の代わりに１／Ｖｇを積算することになる。また、冷媒循環量導出部１０１は、上記の式（１）に相当するマッピングテーブルを予め定義し、対応関係が定義されていないパラメータが生じたときには補間処理等をすることにより、冷媒循環量Ｇｒ（ｋｇ／ｈ）を求めてもよい。
【００５８】
低圧圧力損失導出部１０３は、空気調和機１に構成される冷媒回路のうち、低圧側であるガス側延長配管１７で生じる低圧圧力損失ΔＰｓを導出する。具体的には、低圧圧力損失導出部１０３は、上記で説明したように、冷房運転時において蒸発器となる室内熱交換器２９の蒸発圧力Ｐｅを、室内熱交換器２９の入口から中央部分までの間に配置されている室内熱交換器サーミスタ４９の検出結果である液側飽和温度Ｔｍから飽和圧力換算して求める。次に、低圧圧力損失導出部１０３は、低圧センサー４３で検出した圧縮機２１の吸入圧力Ｐｓを取得する。次に、低圧圧力損失導出部１０３は、蒸発圧力Ｐｅと、吸入圧力Ｐｓとの差分からガス側延長配管１７で生じている低圧圧力損失ΔＰｓを導出する。
【００５９】
第１マッピングテーブル１０５は、冷媒循環量Ｇｒ、低圧圧力損失ΔＰｓ、及びガス側延長配管長の相関関係が設定されている。つまり、第１マッピングテーブル１０５には、冷媒循環量Ｇｒと、低圧圧力損失ΔＰｓと、ガス側延長配管長とが論理的に互いに紐付けされている。例えば、第１マッピングテーブル１０５には、低圧圧力損失ΔＰｓと、冷媒循環量Ｇｒとが定まることで、ガス側延長配管長が一意に定まるように設定されている。なお、第１マッピングテーブル１０５で設定されている冷媒循環量Ｇｒ、低圧圧力損失ΔＰｓ、及びガス側延長配管長の相関関係の詳細については、図３を用いて後述する。
【００６０】
なお、低圧圧力損失ΔＰｓのうち、第１マッピングテーブル１０５に設定されているものは、本発明における第１圧力損失に相当する。また、低圧圧力損失ΔＰｓのうち、低圧圧力損失導出部１０３で導出されるものは、本発明における第２圧力損失に相当する。また、冷媒循環量Ｇｒのうち、第１マッピングテーブル１０５に設定されているものは、本発明における第１冷媒循環量に相当する。また、冷媒循環量Ｇｒのうち、冷媒循環量導出部１０１で導出されるものは、本発明における第２冷媒循環量に相当する。
【００６１】
また、ガス側延長配管長は、本発明における第１配管長に相当する。また、液側延長配管長は、本発明における第２配管長に相当する。また、圧力損失ΔＰｄは、本発明における第３圧力損失に相当する。また、液側飽和温度Ｔｍは、本発明における第１液側飽和温度に相当する。また、液側飽和温度Ｔｃは、本発明における第２液側飽和温度に相当する。また、第１電子膨張弁２７の手前の圧力Ｐｍは、本発明における第１膨張弁に流入する冷媒の上流側圧力に相当する。
【００６２】
ガス側延長配管長導出部１０７は、冷媒循環量導出部１０１が導出した冷媒循環量Ｇｒと、低圧圧力損失導出部１０３が導出した低圧圧力損失ΔＰｓと、第１マッピングテーブル１０５で設定されている相関関係とに基づいて、ガス側延長配管１７の長さに相当するガス側延長配管長を導出する。
【００６３】
第２マッピングテーブル１０９は、ガス側延長配管長と、液側延長配管長とが対応づけられている。例えば、ガス側延長配管長と、液側延長配管長とが、同一の長さであるとみなすことができる場合、第２マッピングテーブル１０９には、重み付け演算が実行されることなく、ガス側延長配管長から液側延長配管長を一意に特定する対応関係が設定されている。
【００６４】
また、例えば、ガス側延長配管長と、液側延長配管長とが、異なる長さである場合、第２マッピングテーブル１０９には、予め設定された重み付け演算が実行されることで、ガス側延長配管長から液側延長配管長を一意に特定する対応関係が設定されている。
【００６５】
要するに、第２マッピングテーブル１０９には、ガス側延長配管長から液側延長配管１５の長さに対応する液側延長配管長が求まるように対応付けが設定されている。
【００６６】
液側延長配管長導出部１１１は、ガス側延長配管長導出部１０７が導出したガス側延長配管長と、第２マッピングテーブル１０９で設定されている対応関係とに基づいて、液側延長配管１５の長さに対応する液側延長配管長を導出する。
【００６７】
なお、冷媒循環量Ｇｒ、低圧圧力損失ΔＰｓ、及びガス側延長配管長の相関関係が第１マッピングテーブル１０５として定義されている一例について説明したが、特にこれに限定しない。例えば、これらの相関関係を導出する導出式が定義されていてもよい。また、ガス側延長配管長及び液側延長配管長の対応関係が第２マッピングテーブル１０９として定義されている一例について説明したが、特にこれに限定しない。
【００６８】
例えば、ガス側延長配管長と、液側延長配管長とを同一とみなしておいて演算を進めてもよい。また、例えば、ガス延長配管長から液側延長配管長を導出する導出式が定義されていてもよい。要するに、冷媒循環量Ｇｒ及び低圧圧力損失ΔＰｓと、ガス側延長配管長との写像関係が設定されていれば、その実装形態は特に限定されない。
【００６９】
圧力損失導出部１１３は、液側延長配管長に基づいて、液側延長配管１５で生じた圧力損失ΔＰｄを導出する。具体的には、圧力損失導出部１１３は、例えば、次式で示すダルシー・ワイズバッハの式（２）を用いることで、圧力損失ΔＰｄを導出する。
【００７０】
【数２】
0005963722.tif 000003
【００７１】
ここで、λは、ダルシーの管摩擦係数を表す。Δｘは、液側延長配管長を表す。Ｄは、液側延長配管１５の内径を表す。ｕは、平均流速を表す。なお、ρは、上記で説明したように、圧縮機吸入ガス密度ρを表す。
【００７２】
なお、圧力損失ΔＰｄの導出方法は、上記の説明に限定されない。例えば、上記で説明した各種パラメータから一意に圧力損失ΔＰｄが導出されるようにマッピングテーブルが設定されていてもよい。この場合、直接的に該当するパラメータが設定されていなかったとしても、圧力損失導出部１１３は、補間処理等を実行することで、圧力損失ΔＰｄを求めればよい。
【００７３】
圧力演算部１１５は、圧力損失ΔＰｄと、凝縮器圧力Ｐｄとに基づいて、第１電子膨張弁２７の手前の圧力Ｐｍ、すなわち、第１電子膨張弁２７の上流側における圧力Ｐｍを求める。例えば、圧力演算部１１５は、凝縮器圧力Ｐｄから圧力損失ΔＰｄを減算することで、圧力Ｐｍを求める。
【００７４】
液側飽和温度導出部１１７は、飽和圧力換算することで、第１電子膨張弁２７の手前の圧力Ｐｍに対応する液側飽和温度Ｔｍを導出する。液側飽和温度導出部１１７は、例えば、飽和圧力換算することで、凝縮器圧力Ｐｄに対応する液側飽和温度Ｔｃを導出する。
【００７５】
サブクール量導出部１１９は、第１電子膨張弁２７の手前で単相冷媒を維持するのに必要なサブクール量ＳＣｍ１、すなわち、室外熱交換器２５の出口側の目標となるサブクール量ＳＣｍ１を導出する。サブクール量導出部１１９は、室外熱交換器２５で実際に確保するサブクール量ＳＣ１、すなわち、室外熱交換器２５の出口側のサブクール量ＳＣ１を導出する。具体的には、サブクール量導出部１１９は、液側飽和温度Ｔｃから液側飽和温度Ｔｍを減算することで、サブクール量ＳＣｍ１を導出する。サブクール量導出部１１９は、液側飽和温度Ｔｃから液側第１サーミスタ４５で検出された室外熱交換器２５の出口温度Ｔｏｕｔを減算することで、サブクール量ＳＣ１を導出する。
【００７６】
サブクール量判定部１２１は、室外熱交換器２５の出口側のサブクール量ＳＣ１が、室外熱交換器２５の出口側の目標となるサブクール量ＳＣｍ１の範囲内にあるか否かを判定する。具体的には、サブクール量判定部１２１は、ＳＣｍ１−α１≦ＳＣ１≦ＳＣｍ１＋β１であるか否かを判定する。ここで、α１及びβ１は、サブクール量ＳＣ１の安定範囲を規定するための任意の定数である。
【００７７】
膨張弁開度制御部１２３は、ＳＣ１＞ＳＣｍ１＋β１である場合、第１電子膨張弁２７の開度を現時点と比べて開き気味に更新する開度更新指令を第１電子膨張弁２７に供給する。膨張弁開度制御部１２３は、ＳＣ１＜ＳＣｍ１−α１である場合、第１電子膨張弁２７の開度を現時点と比べて閉じ気味に更新する開度更新指令を第１電子膨張弁２７に供給する。
【００７８】
計時部１２５は、第１電子膨張弁２７の開度が更新された後、一定時間ａ１保持させるために、一定時間ａ１を計時する。計時部１２５は、第１電子膨張弁２７の開度が更新された後、一定時間ｂ１が経過するまでは、サブクール量判定部１２１に、上記で説明したサブクール量ＳＣ１及びサブクール量ＳＣｍ１に関する判定を行う指令を供給する。計時部１２５は、第１電子膨張弁２７の開度が更新された後、一定時間ｂ１が経過した後は、サブクール量ＳＣｍ１を導出する処理を再開する指令を、冷媒循環量導出部１０１及び低圧圧力損失導出部１０３に供給する。ここで、冷媒回路の安定性を考慮し、計時部１２５には、ａ１＜ｂ１となるように設定されている。
【００７９】
なお、上記で説明した各種機能構成が、室外ユニット用制御装置５１に設けられる一例について説明したが特にこれに限定しない。例えば、上記で説明した各種機能構成は、室内ユニット用制御装置５３に設けられていてもよい。また、上記で説明した各種機能構成は、図示しない外部機器に設けられていてもよい。例えば、上記で説明した各種機能構成は、ＨＥＭＳ（Ｈｏｍｅ  Ｅｎｅｒｇｙ  Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ  Ｓｙｓｔｅｍ）に組み込まれていてもよい。また、上記で説明した各種機能構成は、図示しない外部に設けられたサーバー装置に組み込まれていてもよい。また、上記で説明した各種機能構成は、図示しないタブレット端末等の携帯可能な機器に組み込まれていてもよい。
【００８０】
＜発明の原理＞
次に、実施の形態１に係る空気調和機１におけるサブクール量ＳＣｍ１を導出する原理について図３及び図４を用いて説明する。図３は、本発明の実施の形態１における低圧圧力損失ΔＰｓ、冷媒循環量Ｇｒ、及びガス側延長配管長の相関関係の一例を示す図である。例えば、同一の低圧圧力損失ΔＰｓに対しては、冷媒循環量Ｇｒが小さくなるにつれ、ガス側延長配管長が長くなる相関関係が設定されている。また、同一の低圧圧力損失ΔＰｓに対しては、冷媒循環量Ｇｒが大きくなるにつれ、ガス側延長配管長が短くなる相関関係が設定されている。いずれにしても、低圧圧力損失ΔＰｓと、冷媒循環量Ｇｒとが定まれば、対応するガス側延長配管長が求まるような相関関係が紐付けされている。
【００８１】
なお、低圧圧力損失ΔＰｓと、冷媒循環量Ｇｒと、ガス側延長配管長との相関関係が、予め実測又は試算等で把握されていれば、適宜一意にガス側延長配管長が求まるように処理できる実装形態で実現することができる。
【００８２】
例えば、低圧圧力損失ΔＰｓと、冷媒循環量Ｇｒと、ガス側延長配管長とが論理的に対応付けられているデータ構造が設定されていてもよい。また、低圧圧力損失ΔＰｓと、冷媒循環量Ｇｒとからガス側延長配管長が求まる導出アルゴリズムが実装されていてもよい。いずれにしろ、低圧圧力損失ΔＰｓ、冷媒循環量Ｇｒ、及びガス側延長配管長の相関関係が定まっていればよい。
【００８３】
図４は、本発明の実施の形態１における空気調和機１の冷媒回路に対応したモリエル線図の一例を示す図である。図４に示すように、液側飽和温度Ｔｍが、飽和液線上を推移するように、サブクール量ＳＣｍ１が決定され、サブクール量ＳＣ１がサブクール量ＳＣｍ１の範囲内に調整されれば、室外熱交換器２５の出口側から第１電子膨張弁２７の手前までの冷媒は液相状態が維持される。よって、室外熱交換器２５の出口側のサブクール量ＳＣ１、すなわち、室外ユニット１３の出口側のサブクール量ＳＣ１が過度に大きくならずに調整される。
【００８４】
例えば、ガス側延長配管１７が長くなるにつれ、液側延長配管１５は長くなる。液側延長配管１５が長くなるにつれ、液側延長配管１５の圧力損失ΔＰｄは大きくなる。そして、液側延長配管１５の圧力損失ΔＰｄの変位に応じて、液側飽和温度Ｔｍは、飽和液線上を推移するように対応づけた演算が行われる。
【００８５】
よって、室外熱交換器２５の出口側の目標となるサブクール量ＳＣｍ１、すなわち、室外ユニット１３の出口側の目標となるサブクール量ＳＣｍ１は、ガス側延長配管１７及び液側延長配管１５の長さに応じて、調整される。この結果、室内熱交換器２９には、サブクールを確保した液相単相のままで冷媒が戻される。また、サブクール量ＳＣｍ１が過度に大きな量に設定されることがないため、室外熱交換器２５で熱交換効率が低下したり、室外熱交換器２５に冷媒が溜まりすぎることがない。
【００８６】
ここで、サブクール量ＳＣ１は、予め冷媒回路に設けられている高圧センサー４１及び液側第１サーミスタ４５から上記で説明した演算で求まるものである。サブクール量ＳＣｍ１は、上記で説明したように、凝縮器圧力Ｐｄと、液側延長配管１５の圧力損失ΔＰｄとに基づいて求まるものである。凝縮器圧力Ｐｄは、高圧センサー４１で求まるものである。液側延長配管１５の圧力損失ΔＰｄは、低圧圧力損失ΔＰｓと、冷媒循環量Ｇｒと、ガス側延長配管長との相関関係から求まるものである。冷媒循環量Ｇｒは、予め冷媒回路に設けられている低圧センサー４３等の検出結果に基づいて求まるものである。低圧圧力損失ΔＰｓは、低圧センサー４３及び室内熱交換器サーミスタ４９の検出結果に基づいて求まるものである。
【００８７】
よって、空気調和機１は、第１電子膨張弁２７の手前側に圧力センサーのようなセンサーの据付が不要なため、コストの増加を回避することができる。よって、空気調和機１は、安価な回路構成が実現されている。また、空気調和機１は、低圧圧力損失ΔＰｓと、冷媒循環量Ｇｒと、ガス側延長配管長との相関関係から、液側延長配管１５の長さに応じて、室外ユニット１３の出口側のサブクール量ＳＣ１を、室外ユニット１３の出口側の目標となるサブクール量ＳＣｍ１に追従するように制御するため、冷房に関する運転効率の低下を防ぐことができ、必要な冷媒量の増加を回避することができる。次に、上記で説明した各種構成及び原理に基づいた空気調和機１の動作例を図５を用いて説明する。
【００８８】
＜発明の動作＞
図５は、本発明の実施の形態１における空気調和機１の制御例を説明するフローチャートである。なお、以降の動作説明において、室外ユニット用制御装置５１が組み込まれている室外ユニット１３が制御主体である場合を想定する。
【００８９】
（ステップＳ１１）
室外ユニット１３は、室内ユニット１１から運転指令が届いたか否かを判定する。室外ユニット１３は、室内ユニット１１から運転指令が届かない場合、ステップＳ１１に戻る。一方、室外ユニット１３は、室内ユニット１１から運転指令が届いた場合、ステップＳ１２に進む。なお、ここでいう運転指令は、冷房運転指令であることを前提として以降の説明を行う。
【００９０】
（ステップＳ１２）
室外ユニット１３は、圧縮機２１の運転を開始する。例えば、室外ユニット１３が圧縮機２１の運転を開始することで、空気調和機１は、冷房運転を起動する状態となる。
【００９１】
（ステップＳ１３）
室外ユニット１３は、圧縮機２１の運転を開始してから一定時間が経過したか否かを判定する。室外ユニット１３は、圧縮機２１の運転を開始してから一定時間が経過した場合、ステップＳ１４に進む。一方、室外ユニット１３は、圧縮機２１の運転を開始してから一定時間が経過していない場合、ステップＳ１３に戻る。
【００９２】
つまり、室外ユニット１３は、一定時間経過するまで次の処理に移行させないようにすることで、空気調和機１に構成された冷媒回路の冷凍サイクル状態を安定した状態に移行させる。なお、一定時間とは特に限定されないが、例えば、数分間の時間が設定される。なお、ここでいう一定時間は、空気調和機１のシステム全体性能に基づいて設定されるものである。
【００９３】
（ステップＳ１４）
室外ユニット１３は、冷媒回路の冷媒循環量Ｇｒを導出する。例えば、室外ユニット１３は、上記で説明した式（１）に基づいて冷媒循環量Ｇｒを導出する。
【００９４】
（ステップＳ１５）
室外ユニット１３は、低圧圧力損失ΔＰｓを導出する。具体的には、室外ユニット１３は、蒸発圧力Ｐｅから吸入圧力Ｐｓを減算する演算をすることで低圧圧力損失ΔＰｓを求める。
【００９５】
（ステップＳ１６）
室外ユニット１３は、冷媒循環量Ｇｒと低圧圧力損失ΔＰｓとガス側延長配管長との相関関係に基づいてガス側延長配管長を求める。
【００９６】
（ステップＳ１７）
室外ユニット１３は、ガス側延長配管長から液側延長配管長を導出する。
【００９７】
（ステップＳ１８）
室外ユニット１３は、液側延長配管１５の圧力損失ΔＰｄを導出する。
【００９８】
（ステップＳ１９）
室外ユニット１３は、圧力損失ΔＰｄと凝縮器圧力Ｐｄとに基づいて第１電子膨張弁２７の手前の圧力Ｐｍを求める。例えば、室外ユニット１３は、凝縮器圧力Ｐｄから圧力損失ΔＰｄを減算する演算をすることで第１電子膨張弁２７の手前の圧力Ｐｍを求める。
【００９９】
（ステップＳ２０）
室外ユニット１３は、第１電子膨張弁２７の手前の圧力Ｐｍに対応する液側飽和温度Ｔｍを導出する。例えば、室外ユニット１３は、第１電子膨張弁２７の手前の圧力Ｐｍを飽和圧力換算することで液側飽和温度Ｔｍを求める。
【０１００】
なお、飽和圧力換算する方法は特に限定されない。例えば、室外ユニット１３に予め導出式を設定しておいてもよい。また、例えば、飽和圧力換算用のマッピングテーブルを室外ユニット１３に設定しておいてもよい。この場合、直接的に該当するパラメータが存在しなかったとしても、室外ユニット１３が補間処理等を行うことで求めればよい。
【０１０１】
（ステップＳ２１）
室外ユニット１３は、凝縮器圧力Ｐｄに対応する液側飽和温度Ｔｃを導出する。例えば、室外ユニット１３は、凝縮器圧力Ｐｄを飽和圧力換算することで液側飽和温度Ｔｃを求める。なお、上記で説明したように、飽和圧力換算する方法は特に限定されない。
【０１０２】
（ステップＳ２２）
室外ユニット１３は、第１電子膨張弁２７の手前で単相冷媒を維持するのに必要なサブクール量ＳＣｍ１を導出する。例えば、室外ユニット１３は、液側飽和温度Ｔｃから液側飽和温度Ｔｍを減算する演算をすることでサブクール量ＳＣｍ１を求める。
【０１０３】
（ステップＳ２３）
室外ユニット１３は、室外熱交換器２５の出口温度Ｔｏｕｔを検出する。例えば、室外ユニット１３は、液側第１サーミスタ４５の検出結果を取得することで室外熱交換器２５の出口温度Ｔｏｕｔを検出することになる。
【０１０４】
（ステップＳ２４）
室外ユニット１３は、室外熱交換器２５で実際に確保するサブクール量ＳＣ１を導出する。例えば、室外ユニット１３は、液側飽和温度Ｔｃから室外熱交換器２５の出口温度Ｔｏｕｔを減算する演算をすることでサブクール量ＳＣ１を求める。
【０１０５】
（ステップＳ２５）
室外ユニット１３は、ＳＣ１＞ＳＣｍ１＋β１又はＳＣ１＜ＳＣｍ１−α１であるか否かを判定する。室外ユニット１３は、ＳＣ１＞ＳＣｍ１＋β１又はＳＣ１＜ＳＣｍ１−α１である場合、ステップＳ２６に進む。一方、室外ユニット１３は、ＳＣ１＞ＳＣｍ１＋β１又はＳＣ１＜ＳＣｍ１−α１でない場合、ステップＳ２７に進む。
【０１０６】
（ステップＳ２６）
室外ユニット１３は、第１電子膨張弁２７の開度を更新させる。具体的には、室外ユニット用制御装置５１は、ＳＣ１＞ＳＣｍ１＋β１である場合、第１電子膨張弁２７の開度を現時点と比べて開き気味に更新する開度更新指令を第１電子膨張弁２７に供給する。室外ユニット用制御装置５１は、ＳＣ１＜ＳＣｍ１−α１である場合、第１電子膨張弁２７の開度を現時点と比べて閉じ気味に更新する開度更新指令を第１電子膨張弁２７に供給する。
【０１０７】
（ステップＳ２７）
室外ユニット１３は、室内ユニット１１の運転指令が継続しているか否かを判定する。室外ユニット１３は、室内ユニット１１の運転指令が継続している場合、ステップＳ２８に進む。一方、室外ユニット１３は、室内ユニット１１の運転指令が継続していない場合、処理を終了する。
【０１０８】
（ステップＳ２８）
室外ユニット１３は、第１電子膨張弁２７の開度を一定時間ａ１保持させる。
【０１０９】
（ステップＳ２９）
室外ユニット１３は、第１電子膨張弁２７の開度を更新させてから一定時間ｂ１が経過したか否かを判定する。室外ユニット１３は、第１電子膨張弁２７の開度を更新させてから一定時間ｂ１が経過した場合、ステップＳ１４に戻る。一方、室外ユニット１３は、第１電子膨張弁２７の開度を更新させてから一定時間ｂ１が経過していない場合、ステップＳ２５に戻る。
【０１１０】
なお、上記の処理の制御主体を室外ユニット１３として説明したが、特にこれに限定されない。例えば、室内ユニット１１が制御主体であってもよい。この場合、ステップＳ１１の処理が不要となる。また、図示しない外部機器（例えば、携帯端末）又は外部システム（例えば、ＨＥＭＳ）が制御主体であってもよい。この場合、図示しない外部機器又は図示しない外部システムと、空気調和機１とは、有線又は無線で各種相互通信が行われることで、上記で説明した処理が実行されればよい。
【０１１１】
＜発明の効果＞
以上の説明から、空気調和機１は、低圧圧力損失ΔＰｓと、液側延長配管長に相当するガス延長配管長と、冷媒循環量Ｇｒとの相関関係に基づいて求めた室外ユニット１３の出口側のサブクール量ＳＣ１を適切に制御することができる。よって、空気調和機１は、液側延長配管１５の圧力損失量を検出するセンサを追加することなく、室外ユニット１３の出口側のサブクール量ＳＣ１を過度に大きくせずに調整することができるため、室内ユニット１１に液相単相のままで冷媒を戻すことができる。
【０１１２】
よって、空気調和機１は、コストの増加を回避しつつ、液側延長配管１５の長さに応じて、室外ユニット１３の出口側のサブクール量ＳＣ１を適切に制御することができる。したがって、空気調和機１は、冷房に関する運転効率の低下を防ぎつつ、必要な冷媒量の増加を回避することができる。
【０１１３】
換言すれば、空気調和機１は、第１電子膨張弁２７の手前側に圧力センサーのようなセンサーの据付が不要なため、コストの増加を回避することができる。よって、空気調和機１は、安価な回路構成を実現することができる。
【０１１４】
また、空気調和機１は、低圧圧力損失ΔＰｓと、冷媒循環量Ｇｒと、ガス側延長配管長との相関関係から、液側延長配管１５の長さに応じて、室外ユニット１３の出口側のサブクール量ＳＣ１を、室外ユニット１３の出口側の目標となるサブクール量ＳＣｍ１に追従するように制御する。したがって、空気調和機１は、冷房に関する運転効率の低下を防ぐことができ、必要な冷媒量の増加を回避することができる。
【０１１５】
以上、本実施の形態１においては、冷媒を圧縮して吐出する圧縮機２１と、室外熱交換器２５と、第１電子膨張弁２７と、室内熱交換器２９と、圧縮機２１及び室外熱交換器２５を備えた室外ユニット１３と、室内熱交換器２９を備えた室内ユニット１１と、ガス側延長配管１７と、液側延長配管１５と、室内熱交換器２９の蒸発温度Ｔｅを検出する室内熱交換器サーミスタ４９と、圧縮機２１の吸入側の吸入圧力Ｐｓを検出する低圧センサー４３と、第１電子膨張弁２７の開度を制御する室外ユニット用制御装置５１と、を備え、ガス側延長配管１７及び液側延長配管１５を介して、室外ユニット１３と、室内ユニット１１と、が接続され、圧縮機２１、室外熱交換器２５、第１電子膨張弁２７、及び室内熱交換器２９が順に接続されて冷媒回路が形成されている空気調和機１であって、室外ユニット用制御装置５１は、ガス側延長配管１７の圧力損失に相当する低圧圧力損失ΔＰｓと、ガス側延長配管１７の長さに相当するガス側延長配管長と、冷媒回路を循環する冷媒量に相当する冷媒循環量Ｇｒと、の間の相関関係が設定されてあって、低圧圧力損失ΔＰｓに相当するものとして、室内熱交換器サーミスタ４９及び低圧センサー４３の検出結果に基づいて、冷媒回路の低圧側の圧力損失に相当する低圧圧力損失ΔＰｓを求め、冷媒循環量Ｇｒに相当するものとして、圧縮機２１の駆動に対応する冷媒循環量Ｇｒを求め、低圧圧力損失ΔＰｓ、冷媒循環量Ｇｒ、及び相関関係に基づいて、ガス側延長配管長を求め、ガス側延長配管長から液側延長配管１５の長さに対応する液側延長配管長を求め、液側延長配管長に応じて求めた液側延長配管１５の圧力損失ΔＰｄと、室外熱交換器２５の凝縮器圧力Ｐｄと、に基づいて、第１電子膨張弁２７の手前の圧力Ｐｍを求め、圧力Ｐｍに対応した液側飽和温度Ｔｍを求め、室外熱交換器２５を流通する冷媒の液側飽和温度Ｔｃを求め、液側飽和温度Ｔｍと、液側飽和温度Ｔｃと、に基づいて、室外熱交換器２５の出口側の目標であって、第１電子膨張弁２７に流入する冷媒の液相状態を維持するサブクール量として、サブクール量ＳＣｍ１を導出し、サブクール量ＳＣｍ１に応じて第１電子膨張弁２７の開度を制御するものが構成される。
【０１１６】
上記構成のため、本実施の形態１に係る空気調和機１は、冷房に関する運転効率の低下を防ぎつつ、必要な冷媒量の増加を回避することができる。
【０１１７】
また、本実施の形態１においては、室外ユニット用制御装置５１は、サブクール量ＳＣｍ１に基づいて、第１電子膨張弁２７の開度を制御することで、室外熱交換器２５の出口温度Ｔｏｕｔを調整する。
【０１１８】
また、本実施の形態１においては、室内ユニット１１は、第１電子膨張弁２７を備えたものである。
【０１１９】
また、本実施の形態１においては、室外ユニット用制御装置５１は、圧縮機２１の駆動に対応する、ストロークボリューム、運転周波数、吸入ガス密度、及び体積効率に基づいて、冷媒循環量Ｇｒを求め、蒸発温度Ｔｅに基づいて、室内熱交換器２９の蒸発圧力Ｐｅを求め、蒸発圧力Ｐｅと、圧縮機２１の吸入圧力Ｐｓとに基づいて、低圧圧力損失ΔＰｓを求め、室外熱交換器２５の出口側のサブクール量であるサブクール量ＳＣ１を、サブクール量ＳＣｍ１の範囲内に調整する。
【０１２０】
したがって、空気調和機１は、特に顕著に、冷房に関する運転効率の低下を防ぎつつ、必要な冷媒量の増加を回避することができる。
【０１２１】
実施の形態２．
＜発明の概要＞
実施の形態１との相違点は、室外ユニット１３が、二重管熱交換器６１と、第２電子膨張弁６３とをさらに備える点にある。実施の形態２にかかる空気調和機１は、二重管熱交換器６１及び第２電子膨張弁６３を用いることで、ガス側延長配管１７及び液側延長配管１５が実施の形態１の場合と比較してさらに長くなったとしても、室外ユニット１３の出口側のサブクール量ＳＣ２を確保する。なお、以降の説明においても、実施の形態１の場合と同様に、冷房運転を想定して説明する。
【０１２２】
＜発明の構成＞
図６は、本発明の実施の形態２における空気調和機１の冷媒回路構成の一例を示す図である。図６に示すように、室外ユニット１３は、二重管熱交換器６１、第２電子膨張弁６３、アキュムレータ６５、及び液管側第２サーミスタ７１をさらに備えている。
【０１２３】
二重管熱交換器６１は、室外熱交換器２５と、液側延長配管接続用バルブ３７との間に設けられ、高圧側冷媒と、低圧側冷媒とを熱交換する。二重管熱交換器６１は、高圧側冷媒と、低圧側冷媒との熱交換の働きで凝縮冷媒のサブクール量ＳＣ２をさらに増やす。つまり、二重管熱交換器６１は、冷媒間で熱交換するものであれば、特にその構成については限定されない。
【０１２４】
第２電子膨張弁６３は、二重管熱交換器６１と、液側延長配管接続用バルブ３７との間に設けられ、二重管熱交換器６１を流通する低圧側冷媒の流量を調整する。第２電子膨張弁６３は、室外ユニット用制御装置５１に直接的に制御される。第２電子膨張弁６３は、室外ユニット用制御装置５１を介して、室内ユニット用制御装置５３に間接的に制御されてもよい。
【０１２５】
アキュムレータ６５は、二重管熱交換器６１の低圧側冷媒が流通する低圧冷媒配管と、主流側である二重管熱交換器６１の高圧側冷媒が流通する高圧冷媒配管との合流分岐点と、四方弁２３及び圧縮機２１の吸入側との間に設けられている。液管側第２サーミスタ７１は、二重管熱交換器６１の高圧側冷媒が流通する高圧冷媒配管の出口側と、液側延長配管接続用バルブ３７との間に設けられ、高圧側冷媒の出口温度Ｔｈｏｕｔを検出し、検出結果を室外ユニット用制御装置５１に供給する。
【０１２６】
次に、二重管熱交換器６１及び第２電子膨張弁６３の具体的な働きについて説明する。冷房運転時、冷媒は、室外熱交換器２５を通り抜けた後、室外ユニット１３内での液冷媒の出口である液側延長配管接続用バルブ３７に向かう。その際、冷媒は、液側延長配管接続用バルブ３７へ向かう途中に設けられている二重管熱交換器６１を通り抜けた後に分岐する。分岐した一方の冷媒は、第２電子膨張弁６３で減圧され、低圧側冷媒となり、再び二重管熱交換器６１を通り抜け、アキュムレータ６５に向かう。
【０１２７】
このとき、室外熱交換器２５を通り抜けた後に二重管熱交換器６１に流入した冷媒は、高圧側冷媒であり、低圧側冷媒と熱交換が行われる。この働きで、二重管熱交換器６１に流入した高圧側冷媒は冷却され、室外熱交換器２５の出口側を出たときの状態からさらにサブクール量ＳＣ２が増すことになる。よって、ガス側延長配管１７及び液側延長配管１５が、実施の形態１のものと比較してさらに長いものであったとしても、サブクールを確保したままで室内ユニット１１に冷媒を流すことができる。
【０１２８】
二重管熱交換器６１で低圧側冷媒を生じさせる第２電子膨張弁６３の働きについて説明する。第２電子膨張弁６３は、冷房運転時、二重管熱交換器６１の高圧冷媒配管の出口側で確保するサブクール量ＳＣ２が、二重管熱交換器６１の高圧冷媒配管の出口側の目標となるサブクール量ＳＣｍ２に近づくように開閉動作を行う。サブクール量ＳＣ２は、液側飽和温度Ｔｃから二重管熱交換器６１の高圧冷媒配管の出口温度Ｔｈｏｕｔを減算することで導出される。サブクール量ＳＣｍ２は、液側飽和温度Ｔｃから液側飽和温度Ｔｍを減算することで導出される。
【０１２９】
つまり、室外ユニット用制御装置５１は、サブクール量ＳＣｍ２と、サブクール量ＳＣ２との差分に基づいて、第２電子膨張弁６３の開度を決定し、第２電子膨張弁６３の動作を行う。
【０１３０】
なお、厳密には、二重管熱交換器６１の高圧冷媒配管の入口側の圧力は、室外熱交換器２５の出口側からの冷媒の経路で生じる圧力損失の影響で凝縮器圧力Ｐｄと比べて多少低くなる。よって、室外熱交換器２５から二重管熱交換器６１までの間で圧力損失が大きいことが想定される場合には、液側飽和温度Ｔｃにマイナス補正をしてからサブクール量ＳＣ２が導出されてもよい。
【０１３１】
換言すれば、第２電子膨張弁６３は、低圧側冷媒の流量を調整し、二重管熱交換器６１の高圧冷媒配管の出口側のサブクール量ＳＣ２が、目標値、例えば、サブクール量ＳＣｍ２に近づくように開閉動作を行う。サブクール量ＳＣｍ２は実施の形態１で説明した手法と同様に導出することができ、例えば、液側延長配管１５で生じる圧力損失ΔＰｄ等を用いて導出することができる。
【０１３２】
具体的には、第２電子膨張弁６３は、二重管熱交換器６１の出口側から液側延長配管接続用バルブ３７の手前側までの間におけるサブクール量ＳＣ２を目標となるサブクール量ＳＣｍ２に近づくように調整する。よって、第２電子膨張弁６３は、二重管熱交換器６１の低圧冷媒配管へ冷媒を流しすぎることに起因する冷媒回路における中圧側流路のガス不足を回避することができる。このような動作をすることで、空気調和機１は、冷房能力の低下を防ぐ。
【０１３３】
図７は、本発明の実施の形態２における室外ユニット用制御装置５１の機能構成の一例を示す図である。図７に示すように、圧力損失導出部１１３は、圧力損失ΔＰｄのほかに、二重管熱交換器６１の下流側圧力Ｐｏｕｔを導出する。下流側圧力Ｐｏｕｔは、二重管熱交換器６１と、液側延長配管接続用バルブ３７との間に設けられている液管側第２サーミスタ７１で検出された二重管熱交換器６１の出口温度Ｔｈｏｕｔを飽和圧力換算することで導出される。
【０１３４】
つまり、下流側圧力Ｐｏｕｔは、上記で説明した二重管熱交換器６１の高圧冷媒配管の出口側の圧力に相当する。二重管熱交換器６１の高圧冷媒配管の出口側の圧力は、第２電子膨張弁６３の減圧作用の影響を受けているので、下流側圧力Ｐｏｕｔは、二重管熱交換器６１の下流側における圧力を示す。また、サブクール量導出部１１９は、サブクール量ＳＣ２と、サブクール量ＳＣｍ２とを導出するが、その詳細については、図８を用いて後述する。
【０１３５】
なお、第２電子膨張弁６３は、本発明における第２膨張弁に相当する。また、サブクール量ＳＣ２は、本発明における第４サブクール量に相当する。また、サブクール量ＳＣｍ２は、本発明における第３サブクール量に相当する。また、二重管熱交換器６１は、本発明における冷媒間熱交換器に相当する。
【０１３６】
＜発明の原理＞
図８は、本発明の実施の形態２における空気調和機１の冷媒回路に対応したモリエル線図の一例を示す図である。図８に示すように、第１電子膨張弁２７の手前の圧力Ｐｍは、凝縮器圧力Ｐｄから二重管熱交換器６１の下流側圧力Ｐｏｕｔ及び液側延長配管１５で生じる圧力損失ΔＰｄを減算することで導出される。そして、圧力Ｐｍが飽和圧力換算されることで、液側飽和温度Ｔｍは求められる。
【０１３７】
よって、二重管熱交換器６１の出口温度Ｔｈｏｕｔと、液側飽和温度Ｔｃとの差分で決定されるサブクール量ＳＣ２は、液側飽和温度Ｔｍと、液側飽和温度Ｔｃとの差分で決定されるサブクール量ＳＣｍ２の範囲内で調整されれば、第１電子膨張弁２７の上流側の冷媒は、液相単相が維持される。
【０１３８】
＜発明の動作＞
図９は、本発明の実施の形態２における空気調和機１の制御例を説明するフローチャートである。なお、以降の動作説明において、室外ユニット用制御装置５１が組み込まれている室外ユニット１３が制御主体である場合を想定する。
【０１３９】
（ステップＳ４１）
室外ユニット１３は、室内ユニット１１から運転指令が届いたか否かを判定する。室外ユニット１３は、室内ユニット１１から運転指令が届かない場合、ステップＳ４１に戻る。一方、室外ユニット１３は、室内ユニット１１から運転指令が届いた場合、ステップＳ４２に進む。なお、ここでいう運転指令は、冷房運転指令であることを前提として以降の説明を行う。
【０１４０】
（ステップＳ４２）
室外ユニット１３は、圧縮機２１の運転を開始する。例えば、室外ユニット１３が圧縮機２１の運転を開始することで、空気調和機１は、冷房運転を起動する状態となる。
【０１４１】
（ステップＳ４３）
室外ユニット１３は、圧縮機２１の運転を開始してから一定時間が経過したか否かを判定する。室外ユニット１３は、圧縮機２１の運転を開始してから一定時間が経過した場合、ステップＳ４４に進む。一方、室外ユニット１３は、圧縮機２１の運転を開始してから一定時間が経過していない場合、ステップＳ４３に戻る。
【０１４２】
ここで、室外ユニット１３は、一定時間経過するまで次の処理に移行させないようにすることで、空気調和機１に構成された冷媒回路の冷凍サイクル状態を安定した状態に移行させる。なお、一定時間とは特に限定されないが、例えば、数分間の時間が設定される。
【０１４３】
（ステップＳ４４）
室外ユニット１３は、冷媒回路の冷媒循環量Ｇｒを導出する。例えば、室外ユニット１３は、上記で説明した式（１）に基づいて冷媒循環量Ｇｒを導出する。
【０１４４】
（ステップＳ４５）
室外ユニット１３は、低圧圧力損失ΔＰｓを導出する。具体的には、室外ユニット１３は、蒸発圧力Ｐｅから吸入圧力Ｐｓを減算する演算をすることで低圧圧力損失ΔＰｓを求める。
【０１４５】
（ステップＳ４６）
室外ユニット１３は、冷媒循環量Ｇｒと低圧圧力損失ΔＰｓとガス側延長配管長との相関関係に基づいてガス側延長配管長を求める。
【０１４６】
（ステップＳ４７）
室外ユニット１３は、ガス側延長配管長から液側延長配管長を導出する。
【０１４７】
（ステップＳ４８）
室外ユニット１３は、液側延長配管１５の圧力損失ΔＰｄを導出する。
【０１４８】
（ステップＳ４９）
室外ユニット１３は、二重管熱交換器６１の出口温度Ｔｈｏｕｔを検出する。例えば、室外ユニット１３は、液管側第２サーミスタ７１の検出結果を取得することで二重管熱交換器６１の出口温度Ｔｈｏｕｔを検出することになる。
【０１４９】
（ステップＳ５０）
室外ユニット１３は、出口温度Ｔｈｏｕｔから二重管熱交換器６１の下流側圧力Ｐｏｕｔを導出する。
【０１５０】
（ステップＳ５１）
室外ユニット１３は、圧力損失ΔＰｄと凝縮器圧力Ｐｄと二重管熱交換器６１の下流側圧力Ｐｏｕｔとに基づいて第１電子膨張弁２７の手前の圧力Ｐｍを求める。例えば、室外ユニット１３は、凝縮器圧力Ｐｄから圧力損失ΔＰｄ及び下流側圧力Ｐｏｕｔを減算する演算をすることで第１電子膨張弁２７の手前の圧力Ｐｍを求める。
【０１５１】
（ステップＳ５２）
室外ユニット１３は、第１電子膨張弁２７の手前の圧力Ｐｍに対応する液側飽和温度Ｔｍを導出する。例えば、室外ユニット１３は、第１電子膨張弁２７の手前の圧力Ｐｍを飽和圧力換算することで液側飽和温度Ｔｍを求める。
【０１５２】
なお、飽和圧力換算する方法は特に限定されない。例えば、室外ユニット１３に予め導出式を設定しておいてもよい。また、例えば、飽和圧力換算用のマッピングテーブルを室外ユニット１３に設定しておいてもよい。この場合、直接的に該当するパラメータが存在しなかったとしても、室外ユニット１３が補間処理等を行うことで求めればよい。
【０１５３】
（ステップＳ５３）
室外ユニット１３は、凝縮器圧力Ｐｄに対応する液側飽和温度Ｔｃを導出する。例えば、室外ユニット１３は、凝縮器圧力Ｐｄを飽和圧力換算することで液側飽和温度Ｔｃを求める。なお、上記で説明したように、飽和圧力換算する方法は特に限定されない。
【０１５４】
（ステップＳ５４）
室外ユニット１３は、第１電子膨張弁２７の手前で単相冷媒を維持するのに必要なサブクール量ＳＣｍ２を導出する。例えば、室外ユニット１３は、液側飽和温度Ｔｃから液側飽和温度Ｔｍを減算する演算をすることでサブクール量ＳＣｍ２を求める。
【０１５５】
（ステップＳ５５）
室外ユニット１３は、二重管熱交換器６１で実際に確保するサブクール量ＳＣ２を導出する。例えば、室外ユニット１３は、液側飽和温度Ｔｃから二重管熱交換器６１の出口温度Ｔｈｏｕｔを減算する演算をすることでサブクール量ＳＣ２を求める。
【０１５６】
（ステップＳ５６）
室外ユニット１３は、ＳＣ２＞ＳＣｍ２＋β２又はＳＣ２＜ＳＣｍ２−α２であるか否かを判定する。室外ユニット１３は、ＳＣ２＞ＳＣｍ２＋β２又はＳＣ２＜ＳＣｍ２−α２である場合、ステップＳ５７に進む。一方、室外ユニット１３は、ＳＣ２＞ＳＣｍ２＋β２又はＳＣ２＜ＳＣｍ２−α２でない場合、ステップＳ５８に進む。なお、α２及びβ２は、α１及びβ１と同様に、サブクール量ＳＣ２の安定範囲を規定するための任意の定数である。
【０１５７】
（ステップＳ５７）
室外ユニット１３は、第２電子膨張弁６３の開度を更新する。具体的には、室外ユニット用制御装置５１は、ＳＣ２＞ＳＣｍ２＋β２である場合、第２電子膨張弁６３の開度を現時点と比べて開き気味に更新する開度更新指令を第２電子膨張弁６３に供給する。室外ユニット用制御装置５１は、ＳＣ２＜ＳＣｍ２−α２である場合、第２電子膨張弁６３の開度を現時点と比べて閉じ気味に更新する開度更新指令を第２電子膨張弁６３に供給する。
【０１５８】
（ステップＳ５８）
室外ユニット１３は、室内ユニット１１の運転指令が継続しているか否かを判定する。室外ユニット１３は、室内ユニット１１の運転指令が継続している場合、ステップＳ５９に進む。一方、室外ユニット１３は、室内ユニット１１の運転指令が継続していない場合、処理を終了する。
【０１５９】
（ステップＳ５９）
室外ユニット１３は、第２電子膨張弁６３の開度を一定時間ａ２保持させる。
【０１６０】
（ステップＳ６０）
室外ユニット１３は、第２電子膨張弁６３の開度を更新してから一定時間ｂ２が経過したか否かを判定する。室外ユニット１３は、第２電子膨張弁６３の開度を更新してから一定時間ｂ２が経過した場合、ステップＳ４４に戻る。一方、室外ユニット１３は、第２電子膨張弁６３の開度を更新してから一定時間ｂ２が経過していない場合、ステップＳ５６に戻る。ここで、冷媒回路の安定性を考慮し、計時部１２５には、ａ２＜ｂ２となるように設定されている。
【０１６１】
なお、上記の処理の制御主体を室外ユニット１３として説明したが、特にこれに限定されない。例えば、室内ユニット１１が制御主体であってもよい。この場合、ステップＳ４１の処理が不要となる。また、図示しない外部機器（例えば、携帯端末）又は外部システム（例えば、ＨＥＭＳ）が制御主体であってもよい。この場合、図示しない外部機器又は図示しない外部システムと、空気調和機１とは、有線又は無線で各種相互通信が行われることで、上記で説明した処理が実行されればよい。
【０１６２】
＜発明の効果＞
以上の説明から、実施の形態２に係る空気調和機１は、二重管熱交換器６１を用いることで、凝縮冷媒のサブクール量ＳＣ２をさらに増やすことができる。よって、実施の形態２に係る空気調和機１は、さらに長いガス延長配管長及びさらに長い液側延長配管長に対応するサブクール量ＳＣ２を確保することができる。したがって、実施の形態２においても、空気調和機１は、冷房に関する運転効率の低下を防ぎつつ、必要な冷媒量の増加を回避することができる。
【０１６３】
以上、本実施の形態２において、冷媒を圧縮して吐出する圧縮機２１と、室外熱交換器２５と、第１電子膨張弁２７と、室内熱交換器２９と、圧縮機２１及び室外熱交換器２５を備えた室外ユニット１３と、室内熱交換器２９を備えた室内ユニット１１と、ガス側延長配管１７と、液側延長配管１５と、室内熱交換器２９の蒸発温度Ｔｅを検出する室内熱交換器サーミスタ４９と、圧縮機２１の吸入側の吸入圧力Ｐｓを検出する低圧センサー４３と、第１電子膨張弁２７の開度を制御する室外ユニット用制御装置５１と、を備え、ガス側延長配管１７及び液側延長配管１５を介して、室外ユニット１３と、室内ユニット１１と、が接続され、圧縮機２１、室外熱交換器２５、第１電子膨張弁２７、及び室内熱交換器２９が順に接続されて冷媒回路が形成されている空気調和機１であって、室内ユニット１１は、第１電子膨張弁２７を備え、室外ユニット１３は、ガス側延長配管１７を接続するガス側延長配管接続用バルブ３５と、液側延長配管１５を接続する液側延長配管接続用バルブ３７と、室外熱交換器２５と液側延長配管接続用バルブ３７との間に設けられ、高圧側冷媒と低圧側冷媒とを熱交換する二重管熱交換器６１と、二重管熱交換器６１と液側延長配管接続用バルブ３７との間に設けられ、低圧側冷媒の流量を調整する第２電子膨張弁６３と、を備え、室外ユニット用制御装置５１は、第２電子膨張弁６３の開度を制御するものであって、ガス側延長配管１７の圧力損失に相当する低圧圧力損失ΔＰｓと、ガス側延長配管１７の長さに相当するガス側延長配管長と、冷媒回路を循環する冷媒量に相当する冷媒循環量Ｇｒと、の間の相関関係が設定されてあって、低圧圧力損失ΔＰｓに相当するものとして、室内熱交換器サーミスタ４９及び低圧センサー４３の検出結果に基づいて、冷媒回路の低圧側の圧力損失に相当する低圧圧力損失ΔＰｓを求め、冷媒循環量Ｇｒに相当するものとして、圧縮機２１の駆動に対応する冷媒循環量Ｇｒを求め、低圧圧力損失ΔＰｓ、冷媒循環量Ｇｒ、及び相関関係に基づいて、ガス側延長配管長を求め、ガス側延長配管長から液側延長配管１５の長さに対応する液側延長配管長を求め、二重管熱交換器６１から流出した冷媒の下流側圧力Ｐｏｕｔを求め、液側延長配管長に応じて求めた液側延長配管１５の圧力損失ΔＰｄ、下流側圧力Ｐｏｕｔ、及び室外熱交換器２５の凝縮器圧力Ｐｄに基づいて、第１電子膨張弁２７の手前の圧力Ｐｍを求め、圧力Ｐｍに対応した液側飽和温度Ｔｍを求め、室外熱交換器２５を流通する冷媒の液側飽和温度Ｔｃを求め、液側飽和温度Ｔｍと、液側飽和温度Ｔｃと、に基づいて、二重管熱交換器６１の出口側の目標であって、第１電子膨張弁２７に流入する冷媒の液相状態を維持するサブクール量として、サブクール量ＳＣｍ２を導出し、サブクール量ＳＣｍ２に基づいて、第２電子膨張弁６３の開度を制御することで、二重管熱交換器６１の出口温度Ｔｈｏｕｔを調整する。
【０１６４】
また、本実施の形態２においては、室外ユニット用制御装置５１は、圧縮機２１の駆動に対応する、ストロークボリューム、運転周波数、吸入ガス密度、及び体積効率に基づいて、冷媒循環量Ｇｒを求め、蒸発温度Ｔｅに基づいて、室内熱交換器２９の蒸発圧力Ｐｅを求め、蒸発圧力Ｐｅと、圧縮機２１の吸入圧力Ｐｓとに基づいて、低圧圧力損失ΔＰｓを求め、二重管熱交換器６１の出口側のサブクール量であるサブクール量ＳＣ２を、サブクール量ＳＣｍ２の範囲内に調整する。
【０１６５】
したがって、空気調和機１は、特に顕著に、冷房に関する運転効率の低下を防ぎつつ、必要な冷媒量の増加を回避することができる。
【０１６６】
実施の形態３．
＜発明の概要＞
実施の形態１及び実施の形態２との相違点は、実施の形態１及び実施の形態２で説明した室内ユニット１１が複数台設けられ、複数の室内ユニット１１が実施の形態１で説明した室外ユニット１３に接続されて空気調和機１が構成される点にある。
【０１６７】
ここで、複数の室内ユニット１１が室外ユニット１３に接続されているようなマルチ形の冷媒回路構成においては、ガス側延長配管１７及び液側延長配管１５の長さが異なってくる。そこで、実施の形態３に係る空気調和機１は、複数の液側延長配管１５のうち、最も液側延長配管１５での圧力損失量が大きいものに対応する最大液側延長配管長の室内ユニット１１に対応する必要な目標となるサブクール量ＳＣｍ１とする点について説明する。
【０１６８】
＜発明の構成＞
図１０は、本発明の実施の形態３における空気調和機１の冷媒回路構成の一例を示す図である。図１０に示すように、室内ユニット１１＿１〜１１＿ｎは、室外ユニット１３と接続されている。
【０１６９】
具体的には、室内ユニット１１＿１は、ガス側延長配管１７＿１及び液側延長配管１５＿１を介して、室外ユニット１３と接続されている。室内ユニット１１＿２は、ガス側延長配管１７＿２及び液側延長配管１５＿２を介して、室外ユニット１３と接続されている。同様に、室内ユニット１１＿３〜１１＿ｎのそれぞれは、ガス側延長配管１７＿３〜１７＿ｎ及び液側延長配管１５＿３〜１５＿ｎのそれぞれを介して、室外ユニット１３と接続されている。
【０１７０】
室内ユニット１１＿１は、第１電子膨張弁２７＿１、室内熱交換器２９＿１、室内送風機３３＿１、室内熱交換器サーミスタ４９＿１、及び室内ユニット用制御装置５３＿１を備えている。なお、室内ユニット１１＿２〜１１＿ｎは、室内ユニット１１＿１と同様の構成であるため、その説明については省略する。
【０１７１】
なお、室内ユニット１１＿１〜１１＿ｎを特に区別しない場合、室内ユニット１１と称する。また、ガス側延長配管１７＿１〜１７＿ｎを特に区別しない場合、ガス側延長配管１７と称する。また、液側延長配管１５＿１〜１５＿ｎを特に区別しない場合、液側延長配管１５と称する。また、室内熱交換器２９＿１〜２９＿ｎを特に区別しない場合、室内熱交換器２９と称する。また、第１電子膨張弁２７＿１〜２７＿ｎを特に区別しない場合、第１電子膨張弁２７と称する。また、室内送風機３３＿１〜３３＿ｎを特に区別しない場合、室内送風機３３と称する。また、室内熱交換器サーミスタ４９＿１〜４９＿ｎを特に区別しない場合、室内熱交換器サーミスタ４９と称する。また、室内ユニット用制御装置５３＿１〜５３＿ｎを特に区別しない場合、室内ユニット用制御装置５３と称する。
【０１７２】
つまり、図１０においては、ｎ台の室内ユニット１１と、室外ユニット１３とが接続されて構成された空気調和機１の一例が示されている。
【０１７３】
室内ユニット１１＿１〜１１＿ｎを室外ユニット１３に接続するマルチ形の冷媒回路構成においては、各室内ユニット１１に対応するガス側冷媒配管長及び液側冷媒配管長のうち、最も長いものに対応するサブクール量ＳＣｍ１が導出されれば、全ての室内ユニット１１の第１電子膨張弁２７の手前でサブクールが確保される。そこで、複数のガス側冷媒配管長の中から最も長いものを選択する機能について図１１を用いて説明する。
【０１７４】
図１１は、本発明の実施の形態３における室外ユニット用制御装置５１の機能構成の一例を示す図である。図１１に示すように、低圧圧力損失導出部１０３は、室内熱交換器サーミスタ４９＿１〜４９＿ｎのそれぞれの検出結果と、低圧センサー４３の検出結果とに基づいて、上記で説明したような演算をすることで、低圧圧力損失ΔＰｓ１〜ΔＰｓｎを求める。そして、最大値判定部１３１が、その中から最も大きい値を判定して選択する。次に、空気調和機１は、選択したものから最大の圧力損失量を求め、求めた最大の圧力損失量に基づいて、目標となるサブクール量ＳＣｍ１を求める。
【０１７５】
また、図１１に示すように、冷媒循環量導出部１０１は、ガス側延長配管１７で生じる圧力損失量を導出するため、各室内ユニット１１に流れている冷媒循環量Ｇｒ１〜Ｇｒｎを導出する。
【０１７６】
例えば、冷媒循環量導出部１０１は、室内ユニット用制御装置５３＿１〜５３＿ｎが保持している室内ユニット１１＿１〜１１＿ｎの室内熱交換器２９＿１〜２９＿ｎの容積及び能力クラス等の各種設定情報を用いることで、全ての冷媒循環量Ｇｒからの配分比率を決定することで、冷媒循環量Ｇｒ１〜Ｇｒｎを導出してもよい。また、冷媒循環量導出部１０１は、上記で説明したように、式（１）、例えば、式（１）のアルゴリズムを実装したプログラムを用いることで、冷媒循環量Ｇｒ１〜Ｇｒｎを求めてもよい。
【０１７７】
＜発明の動作＞
図１２は、本発明の実施の形態３における空気調和機１の制御例を説明するフローチャートである。なお、以降の動作説明において、室外ユニット用制御装置５１が組み込まれている室外ユニット１３が制御主体である場合を想定する。
【０１７８】
（ステップＳ７１）
室外ユニット１３は、室内ユニット１１＿１〜１１＿ｎの何れかから運転指令が届いたか否かを判定する。室外ユニット１３は、室内ユニット１１＿１〜１１＿ｎの何れかから運転指令が届いた場合、ステップＳ７２に進む。一方、室外ユニット１３は、室内ユニット１１＿１〜１１＿ｎの何れかからも運転指令が届かない場合、ステップＳ７１に戻る。なお、ここでいう運転指令は、冷房運転指令であることを前提として以降の説明を行う。
【０１７９】
（ステップＳ７２）
室外ユニット１３は、圧縮機２１の運転を開始する。
【０１８０】
（ステップＳ７３）
室外ユニット１３は、圧縮機２１の運転を開始してから一定時間が経過した場合、ステップＳ７４に進む。一方、室外ユニット１３は、圧縮機２１の運転を開始してから一定時間が経過しない場合、ステップＳ７３に戻る。
【０１８１】
（ステップＳ７４）
室外ユニット１３は、各室内ユニット１１の冷媒循環量Ｇｒ１〜Ｇｒｎを導出する。具体的には、室外ユニット１３は、室内ユニット１１＿１に対応する冷媒循環量Ｇｒ１を導出し、室内ユニット１１＿２に対応する冷媒循環量Ｇｒ２を導出し、以下同様に、ｎ台目に至るまで、室内ユニット１１と対応する冷媒循環量Ｇｒを導出する。
【０１８２】
（ステップＳ７５）
室外ユニット１３は、各室内ユニット１１の低圧圧力損失ΔＰｓを導出する。具体的には、室外ユニット１３は、室内ユニット１１＿１に対応する低圧圧力損失ΔＰｓ１を導出し、室内ユニット１１＿２に対応する低圧圧力損失ΔＰｓ２を導出し、以下同様に、ｎ台目に至るまで、室内ユニット１１と対応する低圧圧力損失ΔＰｓを導出する。
【０１８３】
（ステップＳ７６）
室外ユニット１３は、低圧圧力損失ΔＰｓ１〜ΔＰｓｎの中で最大の低圧圧力損失を選択する。
【０１８４】
（ステップＳ７７）
室外ユニット１３は、冷媒循環量Ｇｒと最大の低圧圧力損失とガス側延長配管長との相関関係に基づいてガス側延長配管長を求める。
【０１８５】
（ステップＳ７８）
室外ユニット１３は、ガス側延長配管長から液側延長配管長を導出する。
【０１８６】
（ステップＳ７９）
室外ユニット１３は、液側延長配管１５の最大の圧力損失ΔＰｄを導出する。つまり、室外ユニット１３は、最大の低圧圧力損失に対応した液側延長配管１５の圧力損失ΔＰｄを求めることになるため、求めるものは最大の圧力損失ΔＰｄとなる。
【０１８７】
（ステップＳ８０）
室外ユニット１３は、最大の圧力損失ΔＰｄと凝縮器圧力Ｐｄとに基づいて第１電子膨張弁２７＿１〜２７＿ｎの手前の圧力Ｐｍの中で最低の圧力Ｐｍを求める。つまり、室外ユニット１３は、最大の圧力損失ΔＰｄに対応した第１電子膨張弁２７の手前の圧力Ｐｍを求めることになるため、求めるものは最低の圧力Ｐｍとなる。
【０１８８】
（ステップＳ８１）
室外ユニット１３は、第１電子膨張弁２７の手前の最低の圧力Ｐｍに対応する最低の液側飽和温度Ｔｍを導出する。つまり、室外ユニット１３は、最低の圧力Ｐｍに対応する液側飽和温度Ｔｍを求めることになるため、求めるものは最低の液側飽和温度Ｔｍとなる。よって、最低の液側飽和温度Ｔｍは、複数の液側飽和温度Ｔｍの中で、最も小さい値となる。よって、最も小さい値の液側飽和温度Ｔｍに基づいて求まるサブクール量ＳＣｍ１は、最も広範囲なものとなり、最も長い液側延長配管１５が考慮されたものとなる。
【０１８９】
（ステップＳ８２）
室外ユニット１３は、凝縮器圧力Ｐｄに対応する液側飽和温度Ｔｃを導出する。
【０１９０】
（ステップＳ８３）
室外ユニット１３は、第１電子膨張弁２７＿１〜２７＿ｎの手前で単相冷媒を維持するのに必要なサブクール量ＳＣｍ１を導出する。例えば、室外ユニット１３は、液側飽和温度Ｔｃから液側飽和温度Ｔｍを減算することでサブクール量ＳＣｍ１を導出する。
【０１９１】
（ステップＳ８４）
室外ユニット１３は、室外熱交換器２５の出口温度Ｔｏｕｔを検出する。
【０１９２】
（ステップＳ８５）
室外ユニット１３は、室外熱交換器２５で実際に確保するサブクール量ＳＣ１を導出する。例えば、室外ユニット１３は、液側飽和温度Ｔｃから室外熱交換器２５の出口温度Ｔｏｕｔを減算することでサブクール量ＳＣ１を導出する。
【０１９３】
（ステップＳ８６）
室外ユニット１３は、ＳＣ１＞ＳＣｍ１＋β１又はＳＣ１＜ＳＣｍ１−α１であるか否かを判定する。室外ユニット１３は、ＳＣ１＞ＳＣｍ１＋β１又はＳＣ１＜ＳＣｍ１−α１である場合、ステップＳ８７に進む。一方、室外ユニット１３は、ＳＣ１＞ＳＣｍ１＋β１又はＳＣ１＜ＳＣｍ１−α１でない場合、ステップＳ８８に進む。
【０１９４】
（ステップＳ８７）
室外ユニット１３は、第１電子膨張弁２７＿１〜２７＿ｎの開度を更新させる。
【０１９５】
（ステップＳ８８）
室外ユニット１３は、室内ユニット１１の運転指令が継続しているか否かを判定する。室外ユニット１３は、室内ユニット１１の運転指令が継続している場合、ステップＳ８９に進む。一方、室外ユニット１３は、室内ユニット１１の運転指令が継続していない場合、処理を終了する。
【０１９６】
（ステップＳ８９）
室外ユニット１３は、第１電子膨張弁２７＿１〜２７＿ｎの開度を一定時間ａ１保持させる。
【０１９７】
（ステップＳ９０）
室外ユニット１３は、第１電子膨張弁２７＿１〜２７＿ｎの開度を更新させてから一定時間ｂ１が経過したか否かを判定する。室外ユニット１３は、第１電子膨張弁２７＿１〜２７＿ｎの開度を更新させてから一定時間ｂ１が経過した場合、ステップＳ７４に戻る。一方、室外ユニット１３は、第１電子膨張弁２７＿１〜２７＿ｎの開度を更新させてから一定時間ｂ１が経過しない場合、ステップＳ８６に戻る。ここで、冷媒回路の安定性を考慮し、計時部１２５には、ａ１＜ｂ１となるように設定されている。
【０１９８】
なお、上記の処理の制御主体を室外ユニット１３として説明したが、特にこれに限定されない。例えば、室内ユニット１１が制御主体であってもよい。この場合、ステップＳ７１の処理が不要となる。また、図示しない外部機器（例えば、携帯端末）又は外部システム（例えば、ＨＥＭＳ）が制御主体であってもよい。この場合、図示しない外部機器又は図示しない外部システムと、空気調和機１とは、有線又は無線で各種相互通信が行われることで、上記で説明した処理が実行されればよい。
【０１９９】
＜発明の効果＞
以上の説明から、実施の形態３に係る空気調和機１は、複数の室内ユニット１１を設けた場合であっても、最も長い液側延長配管１５に応じて室外ユニット１３の出口側のサブクール量ＳＣ１を適切に制御することができる。よって、空気調和機１は、室内ユニット１１ごとのガス側延長配管長及び液側延長配管長の違いを考慮し、最大のガス側延長配管長及び液側延長配管長に基づいて、サブクール量ＳＣｍ１を導出することができる。
【０２００】
よって、空気調和機１は、ガス側延長配管長及び液側延長配管長の違いを考慮して導出したサブクール量ＳＣｍ１の範囲内で、サブクール量ＳＣ１を調整するように第１電子膨張弁２７の開度を制御するため、全ての第１電子膨張弁２７の手前でのサブクールを確保することができる。したがって、実施の形態３においても、空気調和機１は、冷房に関する運転効率の低下を防ぎつつ、必要な冷媒量の増加を回避することができる。
【０２０１】
以上、本実施の形態３において、室外ユニット１３と接続されている室内ユニット１１を複数備えたものである。
【０２０２】
また、本実施の形態３においては、室外ユニット用制御装置５１は、圧縮機２１の駆動に対応する、ストロークボリューム、運転周波数、吸入ガス密度、及び体積効率に基づいて、冷媒循環量Ｇｒを求め、室内ユニット１１ごとに、蒸発温度Ｔｅに基づいて、室内熱交換器２９の蒸発圧力Ｐｅを求め、室内ユニット１１ごとに、蒸発圧力Ｐｅと、圧縮機２１の吸入圧力Ｐｓとに基づいて、低圧圧力損失ΔＰｓを求め、低圧圧力損失ΔＰｓのうち、最大のものに対応するガス側延長配管長を求め、室外熱交換器２５の出口側のサブクール量であるサブクール量ＳＣ１を、サブクール量ＳＣｍ１の範囲内に調整する。
【０２０３】
したがって、空気調和機１は、特に顕著に、冷房に関する運転効率の低下を防ぎつつ、必要な冷媒量の増加を回避することができる。
【０２０４】
実施の形態４．
＜発明の概要＞
実施の形態１〜実施の形態３との相違点は、実施の形態１及び実施の形態２で説明した室内ユニット１１が複数台設けられ、複数の室内ユニット１１が実施の形態２で説明した室外ユニット１３に接続されて空気調和機１が構成される点にある。
【０２０５】
ここで、複数の室内ユニット１１が室外ユニット１３に接続されているようなマルチ形の冷媒回路構成においては、ガス側延長配管１７及び液側延長配管１５の長さが異なってくる。そこで、実施の形態４に係る空気調和機１は、複数の液側延長配管１５のうち、最も液側延長配管１５での圧力損失量が大きいものに対応する最大液側延長配管長の室内ユニット１１に対応する必要な目標となるサブクール量ＳＣｍ２とする点について説明する。
【０２０６】
＜発明の構成＞
図１３は、本発明の実施の形態４における空気調和機１の冷媒回路構成の一例を示す図である。図１３に示すように、実施の形態４に係る空気調和機１の冷媒回路構成は、実施の形態１及び実施の形態２で説明した室内ユニット１１が、実施の形態２で説明した室外ユニット１３に、実施の形態３で説明したように複数台接続されて形成されている。つまり、複数台の室内ユニット１１が、二重管熱交換器６１、第２電子膨張弁６３、及び液管側第２サーミスタ７１を備える室外ユニット１３に接続されている。
【０２０７】
図１４は、本発明の実施の形態４における室外ユニット用制御装置５１の機能構成の一例を示す図である。実施の形態３で説明した機能構成と同様であるが、サブクール量導出部１１９が、実施の形態３で説明した機能構成とは、サブクール量ＳＣ２と、サブクール量ＳＣｍ２とを求める点で相違する。
【０２０８】
＜発明の動作＞
図１５は、本発明の実施の形態４における空気調和機１の制御例を説明するフローチャートである。なお、以降の動作説明において、室外ユニット用制御装置５１が組み込まれている室外ユニット１３が制御主体である場合を想定する。
【０２０９】
（ステップＳ１０１）
室外ユニット１３は、室内ユニット１１＿１〜１１＿ｎの何れかから運転指令が届いたか否かを判定する。室外ユニット１３は、室内ユニット１１＿１〜１１＿ｎの何れかから運転指令が届いた場合、ステップＳ１０２に進む。一方、室外ユニット１３は、室内ユニット１１＿１〜１１＿ｎの何れかからも運転指令が届かない場合、ステップＳ１０１に戻る。なお、ここでいう運転指令は、冷房運転指令であることを前提として以降の説明を行う。
【０２１０】
（ステップＳ１０２）
室外ユニット１３は、圧縮機２１の運転を開始する。
【０２１１】
（ステップＳ１０３）
室外ユニット１３は、圧縮機２１の運転を開始してから一定時間が経過した場合、ステップＳ１０４に進む。一方、室外ユニット１３は、圧縮機２１の運転を開始してから一定時間が経過していない場合、ステップＳ１０３に戻る。
【０２１２】
（ステップＳ１０４）
室外ユニット１３は、各室内ユニット１１の冷媒循環量Ｇｒ１〜Ｇｒｎを導出する。具体的には、室外ユニット１３は、室内ユニット１１＿１に対応する冷媒循環量Ｇｒ１を導出し、室内ユニット１１＿２に対応する冷媒循環量Ｇｒ２を導出し、以下同様に、ｎ台目に至るまで、室内ユニット１１と対応する冷媒循環量Ｇｒを導出する。
【０２１３】
（ステップＳ１０５）
室外ユニット１３は、各室内ユニット１１の低圧圧力損失ΔＰｓを導出する。具体的には、室外ユニット１３は、室内ユニット１１＿１に対応する低圧圧力損失ΔＰｓ１を導出し、室内ユニット１１＿２に対応する低圧圧力損失ΔＰｓ２を導出し、以下同様に、ｎ台目に至るまで、室内ユニット１１と対応する低圧圧力損失ΔＰｓを導出する。
【０２１４】
（ステップＳ１０６）
室外ユニット１３は、低圧圧力損失ΔＰｓ１〜ΔＰｓｎの中で最大の低圧圧力損失を選択する。
【０２１５】
（ステップＳ１０７）
室外ユニット１３は、冷媒循環量Ｇｒと最大の低圧圧力損失とガス側延長配管長との相関関係に基づいてガス側延長配管長を求める。
【０２１６】
（ステップＳ１０８）
室外ユニット１３は、ガス側延長配管長から液側延長配管長を導出する。
【０２１７】
（ステップＳ１０９）
室外ユニット１３は、液側延長配管１５の最大の圧力損失ΔＰｄを導出する。つまり、室外ユニット１３は、最大の低圧圧力損失に対応した液側延長配管１５の圧力損失ΔＰｄを求めることになるため、求めるものは最大の圧力損失ΔＰｄとなる。
【０２１８】
（ステップＳ１１０）
室外ユニット１３は、二重管熱交換器６１の出口温度Ｔｈｏｕｔを検出する。
【０２１９】
（ステップＳ１１１）
室外ユニット１３は、出口温度Ｔｈｏｕｔから二重管熱交換器６１の下流側圧力Ｐｏｕｔを導出する。
【０２２０】
（ステップＳ１１２）
室外ユニット１３は、最大の圧力損失ΔＰｄと凝縮器圧力Ｐｄと二重管熱交換器６１の下流側圧力Ｐｏｕｔとに基づいて第１電子膨張弁２７＿１〜２７＿ｎの手前の圧力Ｐｍの中で最低の圧力Ｐｍを求める。つまり、室外ユニット１３は、最大の圧力損失ΔＰｄに対応した第１電子膨張弁２７の手前の圧力Ｐｍを求めることになるため、求めるものは最低の圧力Ｐｍとなる。
【０２２１】
（ステップＳ１１３）
室外ユニット１３は、第１電子膨張弁２７の手前の最低の圧力Ｐｍに対応する最低の液側飽和温度Ｔｍを導出する。つまり、室外ユニット１３は、最低の圧力Ｐｍに対応する液側飽和温度Ｔｍを求めることになるため、求めるものは最低の液側飽和温度Ｔｍとなる。よって、最低の液側飽和温度Ｔｍは、複数の液側飽和温度Ｔｍの中で、最も小さい値となる。よって、最も小さい値の液側飽和温度Ｔｍに基づいて求まるサブクール量ＳＣｍ２は、最も広範囲なものとなり、最も長い液側延長配管１５が考慮されたものとなる。
【０２２２】
（ステップＳ１１４）
室外ユニット１３は、凝縮器圧力Ｐｄに対応する液側飽和温度Ｔｃを導出する。
【０２２３】
（ステップＳ１１５）
室外ユニット１３は、第１電子膨張弁２７＿１〜２７＿ｎの手前で単相冷媒を維持するのに必要なサブクール量ＳＣｍ２を導出する。例えば、室外ユニット１３は、液側飽和温度Ｔｃから液側飽和温度Ｔｍを減算することでサブクール量ＳＣｍ２を導出する。
【０２２４】
（ステップＳ１１６）
室外ユニット１３は、二重管熱交換器６１で実際に確保するサブクール量ＳＣ２を導出する。例えば、室外ユニット１３は、液側飽和温度Ｔｃから二重管熱交換器６１の出口温度Ｔｈｏｕｔを減算することでサブクール量ＳＣ２を導出する。
【０２２５】
（ステップＳ１１７）
室外ユニット１３は、ＳＣ２＞ＳＣｍ２＋β２又はＳＣ２＜ＳＣｍ２−α２であるか否かを判定する。室外ユニット１３は、ＳＣ２＞ＳＣｍ２＋β２又はＳＣ２＜ＳＣｍ２−α２である場合、ステップＳ１１８に進む。一方、室外ユニット１３は、ＳＣ２＞ＳＣｍ２＋β２又はＳＣ２＜ＳＣｍ２−α２でない場合、ステップＳ１１９に進む。
【０２２６】
（ステップＳ１１８）
室外ユニット１３は、第２電子膨張弁６３の開度を更新する。
【０２２７】
（ステップＳ１１９）
室外ユニット１３は、室内ユニット１１＿１〜１１＿ｎの運転指令が継続しているか否かを判定する。室外ユニット１３は、室内ユニット１１＿１〜１１＿ｎの運転指令が継続している場合、ステップＳ１２０に進む。一方、室外ユニット１３は、室内ユニット１１＿１〜１１＿ｎの運転指令が継続していない場合、処理を終了する。
【０２２８】
（ステップＳ１２０）
室外ユニット１３は、第２電子膨張弁６３の開度を一定時間ａ２保持させる。
【０２２９】
（ステップＳ１２１）
室外ユニット１３は、第２電子膨張弁６３の開度を更新してから一定時間ｂ２が経過したか否かを判定する。室外ユニット１３は、第２電子膨張弁６３の開度を更新してから一定時間ｂ２が経過した場合、ステップＳ１０４に戻る。一方、室外ユニット１３は、第２電子膨張弁６３の開度を更新してから一定時間ｂ２が経過しない場合、ステップＳ１１７に戻る。ここで、冷媒回路の安定性を考慮し、計時部１２５には、ａ２＜ｂ２となるように設定されている。
【０２３０】
なお、上記の処理の制御主体を室外ユニット１３として説明したが、特にこれに限定されない。例えば、室内ユニット１１が制御主体であってもよい。この場合、ステップＳ１０１の処理が不要となる。また、図示しない外部機器（例えば、携帯端末）又は外部システム（例えば、ＨＥＭＳ）が制御主体であってもよい。この場合、図示しない外部機器又は図示しない外部システムと、空気調和機１とは、有線又は無線で各種相互通信が行われることで、上記で説明した処理が実行されればよい。
【０２３１】
＜発明の効果＞
以上の説明から、実施の形態４に係る空気調和機１は、複数の室内ユニット１１を設け、さらに長いガス側延長配管１７及びさらに長い液側延長配管１５で室内ユニット１１と室外ユニット１３とが接続された場合であっても、最も長い液側延長配管１５に応じて室外ユニット１３の出口側のサブクール量ＳＣ２を適切に制御することができる。
【０２３２】
よって、空気調和機１は、室内ユニット１１ごとのガス側延長配管長及び液側延長配管長の違いを考慮し、最大のガス側延長配管長及び液側延長配管長に基づいて、サブクール量ＳＣｍ２を導出することができる。よって、空気調和機１は、ガス側延長配管長及び液側延長配管長の違いを考慮して導出したサブクール量ＳＣｍ２の範囲内で、サブクール量ＳＣ２を調整するように第２電子膨張弁６３の開度を制御するため、全ての第１電子膨張弁２７の手前でのサブクールを確保することができる。したがって、実施の形態４においても、空気調和機１は、冷房に関する運転効率の低下を防ぎつつ、必要な冷媒量の増加を回避することができる。
【０２３３】
以上、本実施の形態４において、室外ユニット１３と接続されている室内ユニット１１を複数備えたものである。
【０２３４】
また、本実施の形態４においては、室外ユニット用制御装置５１は、圧縮機２１の駆動に対応する、ストロークボリューム、運転周波数、吸入ガス密度、及び体積効率に基づいて、冷媒循環量Ｇｒを求め、室内ユニット１１ごとに、蒸発温度Ｔｅに基づいて、室内熱交換器２９の蒸発圧力Ｐｅを求め、室内ユニット１１ごとに、蒸発圧力Ｐｅと、圧縮機２１の吸入圧力Ｐｓとに基づいて、低圧圧力損失ΔＰｓを求め、低圧圧力損失ΔＰｓのうち、最大のものに対応するガス側延長配管長を求め、二重管熱交換器６１の出口側のサブクール量であるサブクール量ＳＣ２を、サブクール量ＳＣｍ２の範囲内に調整する。
【０２３５】
したがって、空気調和機１は、特に顕著に、冷房に関する運転効率の低下を防ぎつつ、必要な冷媒量の増加を回避することができる。
【符号の説明】
【０２３６】
１  空気調和機、１１、１１＿１〜１１＿ｎ  室内ユニット、１３  室外ユニット、１５、１５＿１〜１５＿ｎ  液側延長配管、１７、１７＿１〜１７＿ｎ  ガス側延長配管、２１  圧縮機、２３  四方弁、２５  室外熱交換器、２７、２７＿１〜２７＿ｎ  第１電子膨張弁、２９、２９＿１〜２９＿ｎ  室内熱交換器、３１  室外送風機、３３、３３＿１〜３３＿ｎ  室内送風機、３５  ガス側延長配管接続用バルブ、３７  液側延長配管接続用バルブ、４１  高圧センサー、４３  低圧センサー、４５  液側第１サーミスタ、４７  室外熱交換器中間温度サーミスタ、４９、４９＿１〜４９＿ｎ  室内熱交換器サーミスタ、５１  室外ユニット用制御装置、５３、５３＿１〜５３＿ｎ  室内ユニット用制御装置、６１  二重管熱交換器、６３  第２電子膨張弁、６５  アキュムレータ、７１  液管側第２サーミスタ、１０１  冷媒循環量導出部、１０３  低圧圧力損失導出部、１０５  第１マッピングテーブル、１０７  ガス側延長配管長導出部、１０９  第２マッピングテーブル、１１１  液側延長配管長導出部、１１３  圧力損失導出部、１１５  圧力演算部、１１７  液側飽和温度導出部、１１９  サブクール量導出部、１２１  サブクール量判定部、１２３  膨張弁開度制御部、１２５  計時部、１３１  最大値判定部。
【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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