(57)【要約】【課題】冷媒量判定や減圧手段の異常判定だけでなく、それらの異常判定の判別が可能となる空気調和装置を得る。【解決手段】圧縮機１と凝縮器２と減圧手段３と蒸発器４とを備え、これらを配管接続して冷媒流路を形成する冷凍サイクルを有した空気調和装置であって、圧縮機１の冷媒流路吸入側における過熱度、または、凝縮器２の冷媒流路出口側における過冷却度が、所定値になるように減圧手段３の開口面積を変化させる制御手段が、吸入過熱度もしくは吐出過熱度、または、過冷却度、減圧手段３入口の冷媒密度、減圧手段３の流路抵抗に基づいて、冷媒量の異常か否かを判定する冷媒量判定手段と、減圧手段の異常か否かを判定する減圧手段判定手段とを有し、冷媒量判定手段と減圧手段判定手段との間でいずれに起因する異常かを判別する判別手段を備える。【選択図】図１０
2011220624.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
圧縮機と凝縮器と減圧手段と蒸発器とを備え、これらを配管接続して冷媒流路を形成する冷凍サイクルを有した空気調和装置であって、
前記圧縮機の冷媒流路吸入側における過熱度が所定値になるように前記減圧手段の開口面積を変化させる制御手段を有し、
前記制御手段は、前記圧縮機の冷媒流路吸入側または吐出側における過熱度と、前記減圧手段の冷媒流路入口側における冷媒密度と、前記減圧手段の流路抵抗に基づいて、冷媒量の異常か否かを判定する冷媒量判定手段、及び、前記減圧手段の異常か否かを判定する減圧手段判定手段と、
前記冷媒量判定手段と前記減圧手段判定手段との間で冷媒量異常と減圧手段異常のいずれに起因する異常かを判別する判別手段と、
を備えたことを特徴とする空気調和装置。
【請求項２】
前記冷媒量判定手段における、前記減圧手段の冷媒流路入口側における冷媒密度に基づく判定は、前記減圧手段の冷媒流路入口側における冷媒密度を基準状態における冷媒密度と比較することにより判定することを特徴とする請求項１記載の空気調和装置。
【請求項３】
前記冷媒量判定手段における前記減圧手段の流路抵抗に基づく判定は、前記減圧手段の流路抵抗を基準状態における流路抵抗と比較することにより判定することを特徴とする請求項１または２記載の空気調和装置。
【請求項４】
前記減圧手段判定手段における前記減圧手段の流路抵抗に基づく判定は、前記減圧手段の流路抵抗を基準状態における流路抵抗と比較することにより異常を判定することを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の空気調和装置。
【請求項５】
前記減圧手段判定手段における、前記圧縮機の冷媒流路吸入側または吐出側における過熱度に基づく判定は、前記圧縮機の冷媒流路吸入側または吐出側における過熱度の所定時間における経時変化に基づいて判定することを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の空気調和装置。
【請求項６】
圧縮機と凝縮器と減圧手段と蒸発器とを備え、これらを配管接続して冷媒流路を形成する冷凍サイクルを有した空気調和装置であって、
前記凝縮器の冷媒流路出口側における過冷却度が所定値になるように前記減圧手段の開口面積を変化させる制御手段を有し、
前記制御手段は、前記凝縮器の冷媒流路出口側における過冷却度と、前記減圧手段の流路抵抗に基づいて、冷媒量の異常か否かを判定する冷媒量判定手段、及び、前記減圧手段の異常か否かを判定する減圧手段判定手段と、
前記冷媒量判定手段と前記減圧手段判定手段との間で冷媒量異常と減圧手段異常のいずれに起因する異常かを判別する判別手段と、
を備えたことを特徴とする空気調和装置。
【請求項７】
前記冷媒量判定手段における、前記凝縮器の冷媒流路出口側における過冷却度に基づく判定は、前記凝縮器の冷媒流路出口側における過冷却度の所定時間における経時変化に基づいて判定することを特徴とする請求項６記載の空気調和装置。
【請求項８】
前記冷媒量判定手段における前記減圧手段の流路抵抗に基づく判定は、前記減圧手段の流路抵抗を基準状態における流路抵抗と比較することにより判定することを特徴とする請求項６または７記載の空気調和装置。
【請求項９】
前記減圧手段判定手段における、前記凝縮器の冷媒流路出口側における過冷却度に基づく判定は、前記凝縮器の冷媒流路出口側における過冷却度の所定時間における経時変化に基づいて判定することを特徴とする請求項６〜８のいずれかに記載の空気調和装置。
【請求項１０】
前記減圧手段判定手段における前記減圧手段の流路抵抗に基づく判定は、前記減圧手段の流路抵抗を基準状態における流路抵抗と比較することにより判定することを特徴とする請求項６〜９のいずれかに記載の空気調和装置。
【請求項１１】
圧縮機と凝縮器と減圧手段と蒸発器とを備え、これらを配管接続して冷媒流路を形成する冷凍サイクルを有した空気調和装置であって、
前記圧縮機の冷媒流路吸入側における過熱度が所定値になるように前記減圧手段の開口面積を変化させる制御手段を有し、
前記制御手段は、前記圧縮機の冷媒流路吸入側または吐出側における過熱度と、前記減圧手段の冷媒流路入口側における冷媒密度と、前記減圧手段の流路抵抗に基づいて、冷媒量の異常か否かを判定する冷媒量判定手段、及び、前記減圧手段の異常か否かを判定する減圧手段判定手段を備え、
前記減圧手段判定手段は、前記凝縮器の冷媒流路出口側における過冷却度がゼロの場合において、前記減圧手段の異常か否かを判定することを特徴とする空気調和装置。
【請求項１２】
前記減圧手段判定手段における前記減圧手段の流路抵抗に基づく判定は、前記減圧手段の流路抵抗を基準状態における流路抵抗と比較することにより判定することを特徴とする請求項１１記載の空気調和装置。
【請求項１３】
前記減圧手段判定手段における、前記圧縮機の冷媒流路吸入側または吐出側における過熱度に基づく判定は、前記圧縮機の冷媒流路吸入側または吐出側における過熱度の所定時間における経時変化に基づいて判定することを特徴とする請求項１１または１２記載の空気調和装置。
【請求項１４】
前記減圧手段の冷媒流路入口側における冷媒は、二相冷媒であることを特徴とする請求項１１〜１３のいずれかに記載の空気調和装置。
【請求項１５】
前記減圧手段の流路抵抗の基準状態を、少なくとも前記圧縮機の吐出圧と吸入圧、前記減圧手段の入口冷媒エンタルピー、前記圧縮機の吸入温度、前記圧縮機の運転周波数の情報を用いて演算することを特徴とする請求項１〜１４のいずれかに記載の空気調和装置。
【請求項１６】
前記減圧手段の入口冷媒エンタルピーを、蒸発器もしくは凝縮器における、冷媒と被熱交換媒体の熱バランスに関する式を演算する演算手段を用いて求めることを特徴とする請求項１〜１５のいずれかに記載の空気調和装置。
【請求項１７】
前記減圧手段の流量抵抗と相関のある開口面積を変化させることができる制御部を備え、前記制御部は前記開口面積と流量抵抗の相関特性を記憶する記憶部を持ち、前記記憶部は前記相関特性を近似式もしくはデーターテーブルとして記憶することを特徴とする請求項１〜１６のいずれかに記載の空気調和装置。
【請求項１８】
前記制御部は、前記減圧手段の入口と出口の圧力差を一定、または、出口の圧力を一定以下に制御するように前記減圧手段の開口面積を変化させることを特徴とする請求項１７に記載の空気調和装置。
【請求項１９】
前記冷媒量判定手段における異常判定は、冷媒回路における冷媒量が不足する状態であることを特徴とする請求項１〜１８のいずれかに記載の空気調和装置。
【請求項２０】
前記減圧手段判定手段における異常判定の１つは、前記減圧手段が開いたままロックされる開ロックであることを特徴とする請求項１〜１９のいずれかに記載の空気調和装置。
【請求項２１】
前記減圧手段判定手段における異常判定の１つは、前記減圧手段が閉じたままロックされる閉ロックであることを特徴とする請求項１〜１９のいずれかに記載の空気調和装置。
【請求項２２】
前記減圧手段判定手段における異常判定の１つは、前記減圧手段の開口部の少なくとも一部が閉塞する減圧手段詰まりの状態であることを特徴とする請求項１〜２１のいずれか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、空気調和装置に関し、特に、冷媒漏れや減圧手段の異常判定だけでなく、異常判定の判別が可能となる空気調和装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
空気調和装置では、冷媒量判定方法について既にさまざまな手法が提案されている。以下、適正冷媒量判定手法の公知技術について述べる。
【０００３】
従来の冷媒量判定方法では、室外側に設置される熱源側ユニットの熱源側熱交換器出口の過冷却度（ＳＣ）もしくは、過冷却度の変動に応じて変動する膨張弁開度などの運転状態量を検出して、これらの値を基準値と比較することにより、冷媒回路内に充填された冷媒量の適否を判定していた（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
また、従来の冷媒量判定方法では、試運転時の熱源側熱交換器出口の過冷却度もしくは、冷媒量推定値（これは、冷媒回路を主要部に分け、各部の冷媒量演算結果すなわち、単相配管は容積と密度から、二相の熱交換器は実験式から合計冷媒量を推定した値である）データーを蓄積し、試運転時のこれらの値を基準値として、これらの値の現在値と比較することにより、冷媒回路内に充填された冷媒量の適否を判定していた（例えば、特許文献２参照）。
【０００５】
また、この他の従来の冷媒量判定手法では、空気調和装置の室内温度と室外温度と、吸入過熱度もしくは吐出過熱度と冷媒充填率の関係を予め対象機器について試験結果から求め、記憶しておく方法がある（例えば、特許文献３参照）。また、予め室内温度、室外温度、吸入過熱度及び吐出過熱度と、冷媒封入率及び接続配管長比との関係式を求めておき、室内温度及び室外温度の計測値、並びに吸入過熱度及び吐出過熱度の計算値から、冷媒封入率と接続配管長比を算出し、冷媒封入率から冷媒封入量を判定する方法がある（例えば、特許文献４参照）。
【０００６】
また、冷媒乾き度を算出して冷凍サイクル装置の制御に利用する従来の方法として、使用冷媒が非共沸混合冷媒の場合において、非共沸冷媒は二相域では同一圧力でも乾き度によってその温度が異なる特性（すなわち、二相域では圧力と温度がわかれば、乾き度を算出することができる）を利用して、乾き度を算出する方法がある（例えば、特許文献５参照）。
【０００７】
また、冷媒乾き度を算出して冷凍サイクル装置の冷媒量を推定する従来の方法として、二重管熱交換器を利用して、二重管熱交換器での熱収支バランスから冷媒乾き度を算出し、その冷媒密度から冷媒量を推測する方法がある（例えば、特許文献６参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特許第３８５２４７２号公報（要約、図１）
【特許文献２】特許第３９６３１９０号公報（要約、図９）
【特許文献３】特開平０４−００３８６６号公報（特許請求の範囲、第５図）
【特許文献４】特開平０４−１５１４７５号公報（特許請求の範囲、第１図）
【特許文献５】特許第３１７８１９２号公報（要約、図１）
【特許文献６】特開２００８−１９６８２９号公報（要約、図１）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、従来の冷媒量判定手法における、過冷却度の変動に応じて変動する膨張弁開度などの運転状態量を検出して、冷媒回路内に充填された冷媒量の適否を判定する方法においては、膨張弁にロックや詰まりといった膨張弁異常が発生した場合、膨張弁開度が通常よりも開く傾向となり、冷媒漏れにより冷媒量が減った場合と同様な冷凍サイクル運転状態変化が生じるため、冷媒漏れによるものか、膨張弁異常によるものか、どちらか判別できないといった問題があった。
【００１０】
また、冷媒回路内に充填された冷媒量が少なめで、かつ圧縮機運転容量が小さい、もしくは水温・外気などの環境条件によっては標準冷媒量でも凝縮器出口の過冷却度が確保できず、凝縮器出口冷媒が二相冷媒となるため、上記従来の過冷却度を指標とした、もしくは演算入力とした冷媒量判定手法では、冷媒漏れが発生しても検出できないという問題があった。
【００１１】
また、上記のような運転状態の場合、膨張弁入口冷媒が二相冷媒となるが、冷媒漏れに加えて、さらに膨張弁異常が発生した場合、膨張弁開度による判定のみでは膨張弁異常の判定ができないといった問題があった。
【００１２】
本発明は、上述のような課題に鑑み、冷媒量判定や減圧手段の異常判定だけでなく、異常判定の判別が可能となる空気調和装置を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明に係る空気調和装置は、圧縮機と凝縮器と減圧手段と蒸発器とを備え、これらを配管接続して冷媒流路を形成する冷凍サイクルを有した空気調和装置であって、
前記圧縮機の冷媒流路吸入側における過熱度が所定値になるように前記減圧手段の開口面積を変化させる制御手段を有し、
前記制御手段は、前記圧縮機の冷媒流路吸入側または吐出側における過熱度と、前記減圧手段の冷媒流路入口側における冷媒密度と、前記減圧手段の流路抵抗に基づいて、冷媒量の異常か否かを判定する冷媒量判定手段、及び、前記減圧手段の異常か否かを判定する減圧手段判定手段と、
前記冷媒量判定手段と前記減圧手段判定手段との間で冷媒量異常と減圧手段異常のいずれに起因する異常かを判別する判別手段と、
を備えたものである。
【００１４】
また、本発明に係る空気調和装置は、圧縮機と凝縮器と減圧手段と蒸発器とを備え、これらを配管接続して冷媒流路を形成する冷凍サイクルを有した空気調和装置であって、
前記凝縮器の冷媒流路出口側における過冷却度が所定値になるように前記減圧手段の開口面積を変化させる制御手段を有し、
前記制御手段は、前記凝縮器の冷媒流路出口側における過冷却度と、前記減圧手段の流路抵抗に基づいて、冷媒量の異常か否かを判定する冷媒量判定手段、及び、前記減圧手段の異常か否かを判定する減圧手段判定手段と、
前記冷媒量判定手段と前記減圧手段判定手段との間で冷媒量異常と減圧手段異常のいずれに起因する異常かを判別する判別手段と、
を備えたものである。
【００１５】
また、本発明に係る空気調和装置は、圧縮機と凝縮器と減圧手段と蒸発器とを備え、これらを配管接続して冷媒流路を形成する冷凍サイクルを有した空気調和装置であって、
前記圧縮機の冷媒流路吸入側における過熱度が所定値になるように前記減圧手段の開口面積を変化させる制御手段を有し、
前記制御手段は、前記圧縮機の冷媒流路吸入側における過熱度と、前記減圧手段の冷媒流路入口側における冷媒密度と、前記減圧手段の流路抵抗に基づいて、冷媒量の異常か否かを判定する冷媒量判定手段、及び、前記減圧手段の異常か否かを判定する減圧手段判定手段を備え、
前記減圧手段判定手段は、前記凝縮器の冷媒流路出口側における過冷却度がゼロの場合は、前記減圧手段の異常と判定するものである。
【発明の効果】
【００１６】
本発明においては、空気調和装置が減圧手段により圧縮機吸入過熱度を一定値に制御するように設定されている場合に、圧縮機吸入過熱度もしくは圧縮機吐出過熱度と、減圧手段入口冷媒密度と、減圧手段の流路抵抗と、を判定の指標とし、冷媒量の異常か否かの判定と減圧手段の異常か否かの判定をすることで、冷媒量異常と減圧手段異常のいずれに起因するものか判別することが可能となる。
【００１７】
また、本発明においては、空気調和装置が減圧手段により凝縮器出口過冷却度を一定値に制御するように設定されている場合に、凝縮器出口の過冷却度と、減圧手段の流路抵抗と、を判定の指標とし、冷媒量の異常か否かの判定と減圧手段の異常か否かの判定をすることで、冷媒量異常と減圧手段異常のいずれに起因するものか判別することが可能となる。
【００１８】
また、本発明においては、冷媒漏れ発生等により冷媒量が少ない場合や、圧縮機運転容量が小さい場合など、凝縮器出口過冷却度がゼロ、つまり、凝縮器出口の冷媒が二相冷媒の状態となる場合は、圧縮機吸入過熱度と、減圧手段入口冷媒密度と、減圧手段の流路抵抗と、を判定の指標とし、減圧手段異常と判定することで、減圧手段異常判定が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の実施の形態１に係る空気調和装置の冷媒回路図である。
【図２】本発明の実施の形態１における制御部周辺構成の図である。
【図３】本発明の実施の形態１における冷媒量異常の有無による差異を示すｐ−ｈ線図である。
【図４】本発明の実施の形態１における減圧手段異常の有無による差異を示すｐ−ｈ線図である。
【図５】本発明の実施の形態２に係る空気調和装置の冷媒回路図である。
【図６】本発明の実施の形態２における冷媒量異常の有無による差異を示すｐ−ｈ線図である。
【図７】本発明の実施の形態２における減圧手段異常の有無による差異を示すｐ−ｈ線図である。
【図８】本発明の実施の形態３における減圧手段異常の有無による差異を示すｐ−ｈ線図である。
【図９】本発明の実施の形態３における減圧手段入口冷媒エンタルピーの演算方法を示すｐ−ｈ線図である。
【図１０】本発明の実施の形態１及び３における異常判定の流れを示すフローチャートである。
【図１１】本発明の実施の形態２における異常判定の流れを示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
実施の形態１．
《機器構成》
本発明の実施の形態１の空気調和装置の構成を図１及び図２に基づいて説明する。
図１は、本発明の実施の形態１に係る空気調和装置の冷媒回路図である。図１において、１は圧縮機、２は凝縮器、３は減圧手段、４は蒸発器であり、これらを順に配管接続して冷媒回路を構成する。圧縮機１は運転容量を可変にすることが可能な圧縮機であり、たとえば、インバーターにより制御されるモーターによって駆動される容積式圧縮機から構成されている。また、凝縮器２及び蒸発器４はそれぞれ冷媒と被熱交換媒体が熱交換する熱交換器であり、被熱交換媒体は、たとえば、水のような流体でポンプ等によって供給される（図示せず）。なお、本実施の形態における空気調和装置では冷媒との熱交換対象となる流体は水としたが、これはブライン、空気等でもよく、流体の供給装置はポンプに限らず、ファン等、対象となる流体に対して同様な役割をなす駆動手段であればよい。また、減圧手段３は蒸発器４を流れる冷媒の流量を調整するものであり、たとえば、電動式膨張弁のように開口面積（開度）をステッピングモーターによって可変にできるものである。また、冷媒回路構成は図示のものに限定されず、上記機器構成に記載した以外の要素、たとえば、四方弁やアキュームレーター等が接続された冷媒回路であってもよい。
【００２１】
続いて、センサー類と制御部について説明する。圧縮機１の吐出側には温度を検出する吐出温度センサー２１（高圧側熱交換器入口側冷媒温度検出部）が設置され、凝縮器２の冷媒出口温度を検出、および、減圧手段３の冷媒入口温度を検出するため液冷媒温度センサー２３（高圧側熱交換器出口側冷媒温度検出部）が設けられている。圧縮機１の入口側には吸入温度センサー２２が設けられている。
【００２２】
１１は圧縮機１の吐出側に、１２は圧縮機１の吸入側に設けられた圧力センサーである。図１の符号１２と２２の位置に圧力、温度センサーをそれぞれ設けることにより、圧縮機吸入の冷媒過熱度の検出が可能となる。ここで、温度センサー２２の位置を圧縮機入口側としたのは、圧縮機吸入の冷媒過熱度を制御し、液冷媒が圧縮機１に戻らない運転を実現するためである。なお、圧力センサー１２の位置については図示位置に限られたものではなく、蒸発器４から圧縮機１の吸入側に至るまでの区間であれば、何処の場所に設けられていてもよい。同様に図１の符号１１と２１の位置に圧力、温度センサーを設けることにより、圧縮機吐出の冷媒過熱度の検出が可能となる。ここで、温度センサー２１の位置を圧縮機出口としたのは、液冷媒が圧縮機１に戻らない適正な運転をしているかどうかを判断する指標とするためである。なお、圧力センサー１１の位置ついても図示位置に限られたものではなく、圧縮機１の吐出側から凝縮器２に至るまでの区間であれば、どこの場所に設けられていてもよい。また圧力センサー１１の圧力を飽和温度に換算することにより冷凍サイクルの凝縮温度を、圧力センサー１２の圧力を飽和温度に換算することにより冷凍サイクルの蒸発温度をそれぞれ求めることも可能である。
【００２３】
図２は実施の形態１の空気調和装置の計測制御を行う制御部及びこれに接続されるセンサー類、アクチュエーター類の接続構成を表した図である。制御部３０は本発明の冷媒量判定手段と減圧手段判定手段、及び、それらの異常判別手段を構成するものであり、本実施の形態では空気調和装置に内蔵されており、温度、圧力などの測定をセンサー類が行う測定部３０ａ、測定結果に基づき演算、比較、判定などの処理を行う演算部３０ｂ、演算結果に基づき、圧縮機、弁類、ファンなどを駆動する駆動部３０ｃから構成されている。また、演算部３０ｂによって得られた結果や予め定められた定数、冷媒の物性値（飽和圧力、飽和温度、エンタルピーなど）を計算する近似式やテーブルなどを記憶する記憶部３０ｄも内蔵しており、必要に応じてこれらの記憶内容を参照、書き換えることが可能である。上記の測定部３０ａ、演算部３０ｂ及び駆動部３０ｃは例えばマイコンにより構成され、記憶部３０ｄは半導体メモリーなどによって構成される。また、制御部３０には、マイコンによる処理結果をＬＥＤやモニターなどにより表示したり、警告音などを出力したり、電話回線、ＬＡＮ回線、無線などの通信手段（図示せず）により遠隔地へ情報を出力する出力部３０ｆ、リモコンや基板上のスイッチ類からの操作入力、電話回線、ＬＡＮ回線、無線などの通信手段（図示せず）からの通信データー情報を入力する入力部３０ｅが接続されている。
なお、上記の構成例では制御部３０を空気調和装置に内蔵する構成としたが、空気調和装置の外部に制御部を別置きする形態などとしてもよい。
【００２４】
《運転動作》
続いて、実施の形態１の運転動作について図１に基づいて説明する。圧縮機１から吐出した高温高圧のガス冷媒は、凝縮器２へ至り、被熱交換媒体と熱交換作用により冷媒は凝縮液化する。このときの凝縮温度は、吐出圧センサー１１の圧力を飽和温度に換算することにより求められる。また、凝縮器２の過冷却度は、凝縮温度から液冷媒温度センサー２３の値を引くことにより求められる。凝縮液化した冷媒は、減圧手段３にて減圧された二相冷媒となり、蒸発器４にて被熱交換媒体との熱交換作用によりガス化する。このときの蒸発温度は、吸入圧センサー１２の圧力を飽和温度に換算することにより求められ、吸入温度センサー２２の値から蒸発温度を引くことにより熱交換器出口における過熱度が求められる。そして蒸発器４にてガス化されたガス冷媒は圧縮機１へ戻る。
【００２５】
なお、上記説明において、凝縮器２を出た冷媒は凝縮液化すると記述したが、冷媒回路に充填された冷媒量が少なめで、圧縮機１の運転容量が小さいなどの運転条件、被熱交換媒体の温度が高い、低いなどの環境条件によっては、標準冷媒量でも凝縮器出口の過冷却度が確保できず（熱源側熱交換器出口温度＝冷媒飽和温度の二相域となるため）、過冷却度＝０となる可能性があった。この場合には、冷媒が漏れて冷凍サイクル内の冷媒量が減少しても、過冷却度ではその変化を検出できず、過冷却度のみを指標とした冷媒量判定はできなくなる。
【００２６】
《冷媒漏洩と減圧手段異常の判別方法》
次に、本発明の特徴である冷媒漏洩と減圧手段異常の判別方法について図３及び図４に基づいて説明する。図３及び図４において、太い実線曲線が冷媒の気相、二相、液相の状態変化の境界線を表し、その実線曲線内の中間域が二相状態となる。
【００２７】
まず、冷媒漏洩の判定方法について、図３の冷媒ｐ−ｈ線図（横軸がエンタルピーｈ、縦軸が圧力ｐを表す）を用いて説明する。
冷凍サイクル内の冷媒量が標準冷媒量、かつ、減圧手段の動作が正常で、減圧手段の開度調整により圧縮機吸入過熱度ＳＨｓがある一定値（ＳＨｍ）になるように制御される場合、図３における実線で示すように、減圧手段入口冷媒の状態は液相、例えばＡの位置になるため、過冷却度ＳＣが確保（ＳＣ＞０）され、減圧手段入口冷媒密度ρ１は飽和液冷媒の密度ρ１０よりも大きくなる（ρ１＞ρ１０）。また、減圧手段の開度は正常な開度、つまり、減圧手段の流路抵抗Ｃｖが正常なＣｖ（Ｃｖｍ）となる。この状態を条件式で表すと次式のようになる。なお、この状態を後述の冷媒漏洩判定条件及び減圧手段異常判定条件の「基準状態」とする。
【００２８】
【数１】
2011220624.tif 000003
【００２９】
一方、減圧手段の動作は正常で、冷媒漏洩により冷凍サイクル内の冷媒量が減ると、図３の破線で示すように過冷却度が小さくなり、例えば図３のＡからＡ’へ移動することになる。Ａ’の位置では、冷媒は二相冷媒状態であり、減圧手段入口冷媒密度ρ１は飽和液冷媒の密度ρ１０よりも小さくなる（ρ１＜ρ１０）。また、この時に減圧手段の動作は正常なので、吸入過熱度ＳＨｓ＝ＳＨｍとなるが、入口冷媒密度が低下するため、基準状態より開度が開く傾向となる（Ｃｖ＞Ｃｖｍ）。これより減圧手段の動作が正常で、かつ、冷媒漏洩発生の場合の条件を式で表すと次式のようになる。
【００３０】
【数２】
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【００３１】
次に、減圧手段異常の判定方法について、図４の冷媒ｐ−ｈ線図を用いて説明する。
冷凍サイクル内の冷媒量が標準冷媒量、かつ、減圧手段の動作に異常、例えば閉ロック（閉状態でロックされ、開度固定状態になることをいう）が発生した場合、図４の破線で示すように過冷却度ＳＣは確保されるが、減圧手段による吸入過熱度制御が不可となり、減圧手段は基準状態よりも開く傾向となる（Ｃｖ＞Ｃｖｍ）ため、吸入過熱度ＳＨｓは基準状態よりも増大する（ＳＨｓ＞ＳＨｍ）。これより冷媒量が正常で、かつ、減圧手段異常（閉ロック時）の場合の条件を式で表すと次式のようになる。
【００３２】
【数３】
2011220624.tif 000005
【００３３】
また、冷凍サイクル内の冷媒量が標準冷媒量、かつ、減圧手段の動作に異常、例えば開ロック（開状態でロックされ、開度固定状態になることをいう）が発生した場合、閉ロック時と同様に、過冷却度ＳＣは確保されるが、減圧手段による吸入過熱度制御が不可となり、減圧手段は基準状態よりも閉じる傾向となる（Ｃｖ＜Ｃｖｍ）ため、吸入過熱度ＳＨｓは減少し、過熱度が付かなくなる（ＳＨｓ＝０）。これより冷媒量が正常で、かつ、減圧手段異常（開ロック時）の場合の条件を式で表すと次式のようになる。
【００３４】
【数４】
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【００３５】
次に、冷媒漏洩、かつ、減圧手段異常が同時に発生した場合の判定方法について説明する。
冷凍サイクル内の冷媒量が不足状態、かつ、減圧手段が異常、例えば閉ロックが発生した場合、過冷却度ＳＣは確保されず（ＳＣ＝０）、減圧手段による吸入過熱度制御が不可となり、減圧手段は基準状態よりも開く傾向となる（Ｃｖ＞Ｃｖｍ）ため、吸入過熱度ＳＨｓは増大する（ＳＨｓ＞ＳＨｍ）。これより冷媒量不足状態で、かつ、減圧手段異常（閉ロック）発生判定条件を式で表すと次式のようになる。
【００３６】
【数５】
2011220624.tif 000007
【００３７】
また、冷凍サイクル内の冷媒量が不足状態、かつ、減圧手段の動作に異常、例えば開ロックが発生した場合、閉ロック時と同様に、過冷却度ＳＣは確保されず（ＳＣ＝０）、減圧手段による吸入過熱度制御が不可となり、減圧手段は基準状態よりも閉じる傾向となる（Ｃｖ＜Ｃｖｍ）ため、吸入過熱度ＳＨｓは減少し、過熱度が付かなくなる（ＳＨｓ＝０）。これより冷媒量が不足状態で、かつ、減圧手段異常（開ロック）の場合の条件を式で表すと次式のようになる。
【００３８】
【数６】
2011220624.tif 000008
【００３９】
上記条件式（１）〜式（６）を判定条件として用いることで、冷媒漏洩と減圧手段異常（閉ロック、開ロック）がそれぞれ判別可能となる。
なお、式（１）〜式（６）における吸入過熱度ＳＨｓの条件については、例えば１分間連続条件成立のように、トレンドデーターの傾向から判定するとよい。また、上記説明においては圧縮機吸入過熱度ＳＨｓを用いているが、上記状態では圧縮機吐出過熱度ＳＨｄも同様の傾向を示すため、圧縮機吸入過熱度ＳＨｓの代わりに圧縮機吐出過熱度ＳＨｄを指標として用いてもよい。
【００４０】
以上より、圧縮機吸入過熱度ＳＨｓ又は圧縮機吐出過熱度ＳＨｄ、減圧手段入口冷媒密度ρ１、減圧手段の流路抵抗Ｃｖ又は開度を指標とし、冷凍サイクル状態の差異により基準状態と比較して、冷媒漏れ判定及び減圧手段異常判定をすることで、減圧手段の開度調整により圧縮機吸入過熱度ＳＨｓがある一定値になるように制御される場合に、冷媒漏れ異常と減圧手段異常のいずれに起因するものか、あるいは、両方とも異常なのかを判別することが可能となる。
【００４１】
実施の形態２．
《機器構成》
実施の形態２の空気調和装置の構成について図５を参照して説明する。実施の形態１と同一部分については同一符号を付して詳細な説明を省略する。図５は、本発明の実施形態２に係る空気調和装置の冷媒回路図である。図５において、１は圧縮機、２は凝縮器、３は減圧手段、４は蒸発器、５はアキュームレーターであり、これらを順に配管接続して冷媒回路を構成する。吸入温度センサー２２は蒸発器４出口からアキュームレーター５入口の間に、吸入圧センサー１２はアキュームレーター５出口から圧縮機１吸入口の間にそれぞれ配置している。なお、冷媒回路構成はこれに限定されず、上記機器構成に記載した以外の要素、たとえば、四方弁等が接続された冷媒回路であってもよい。
【００４２】
《冷媒漏洩と減圧手段異常の判別方法》
本実施の形態における冷媒漏洩と減圧手段異常の判別方法について図６及び図７に基づいて説明する。
【００４３】
まず、冷媒漏洩の判定方法について、図６の冷媒ｐ−ｈ線図（横軸がエンタルピーｈ、縦軸が圧力ｐを表す）を用いて説明する。
冷凍サイクル内の冷媒量が標準冷媒量、かつ、減圧手段の動作が正常で、減圧手段の開度調整により凝縮器出口過冷却度ＳＣがある一定値（ＳＣｍ）になるように制御される場合、図６における実線で示すように、減圧手段入口冷媒の状態は液相、例えばＡの位置になるため、過冷却度ＳＣが確保（ＳＣ＞０）される。圧縮機吸入の冷媒状態は冷媒回路において、蒸発器４の出口と圧縮機１吸入口との間にアキュームレーター５が設置されているので、蒸発器４で蒸発されなかった余剰液冷媒がアキュームレーター５内に溜まるため、圧縮機吸入の冷媒は飽和ガス状態、すなわち、ＳＨｓ＝０となる。減圧手段の開度は正常な開度、つまり、減圧手段の流路抵抗Ｃｖが正常なＣｖ（Ｃｖｍ）となる。この状態を条件式で表すと次式のようになる。なお、この状態を後述の冷媒漏洩判定条件及び減圧手段異常判定条件の「基準状態」とする。
【００４４】
【数７】
2011220624.tif 000009
【００４５】
一方、減圧手段の動作は正常で、冷媒漏洩により冷凍サイクル内の冷媒量が減る場合、減圧手段の動作は正常なので、図６の破線で示すように過冷却度ＳＣは確保されるが、圧縮機吸入過熱度ＳＨｓが増大し、例えば図６のＢからＢ’へ移動することになる。Ｂ’の位置では、冷媒は過熱ガス状態であり、ＳＨｓ＞０と計算される。また、この時に減圧手段の開度は、基準状態より開度が閉じる傾向となる（Ｃｖ＜Ｃｖｍ）。これより冷媒漏洩判定条件を式で表すと次式のようになる。
【００４６】
【数８】
2011220624.tif 000010
【００４７】
次に、減圧手段異常の判定方法について、図７の冷媒ｐ−ｈ線図を用いて説明する。
冷凍サイクル内の冷媒量が標準冷媒量、かつ、減圧手段の動作に異常、例えば閉ロックが発生した場合、図７の破線で示すように過冷却度ＳＣは確保されるが、減圧手段による過冷却度制御が不可となり、減圧手段は基準状態よりも開く傾向となる（Ｃｖ＞Ｃｖｍ）ため、過冷却度ＳＣは増大する（ＳＣ＞ＳＣｍ）。これより減圧手段異常判定条件（閉ロック時）を式で表すと次式のようになる。
【００４８】
【数９】
2011220624.tif 000011
【００４９】
また、冷凍サイクル内の冷媒量が標準冷媒量、かつ、減圧手段の動作に異常、例えば開ロックが発生した場合、閉ロック時と同様に、過冷却度ＳＣは確保されるが、減圧手段による過冷却度制御が不可となり、減圧手段は基準状態よりも閉じる傾向となる（Ｃｖ＜Ｃｖｍ）ため、過冷却度ＳＣは減少し、やがて確保できなくなる（ＳＣ＝０）。これより減圧手段異常判定条件（開ロック時）を式で表すと次式のようになる。
【００５０】
【数１０】
2011220624.tif 000012
【００５１】
上記条件式（７）〜式（１０）を判定条件として用いることで、冷媒漏洩と減圧手段異常（閉ロック、開ロック）がそれぞれ判別可能となる。
なお、式（７）〜式（１０）における過冷却度ＳＣの条件については、例えば１分間連続条件成立のように、トレンドデーターの傾向から判定するとよい。
【００５２】
以上より、過冷却度ＳＣ及び、減圧手段の流路抵抗Ｃｖ又は開度を指標とし、冷凍サイクル状態の差異により基準状態と比較して、冷媒漏れ判定及び減圧手段異常判定をすることで、減圧手段の開度調整により過冷却度ＳＣがある一定値になるように制御される場合に、冷媒漏れ異常と減圧手段異常のいずれに起因するものか判別することが可能となる。
【００５３】
実施の形態３．
《機器構成》
実施の形態３の空気調和装置の構成は基本的に実施の形態１と同様であるため、冷媒回路図および説明は省略する。
【００５４】
《冷媒漏洩と減圧手段異常の判定方法》
本実施の形態における冷媒漏洩と減圧手段異常の判定方法について図８の冷媒ｐ−ｈ線図（横軸がエンタルピーｈ、縦軸が圧力ｐを表す）を用いて説明する。
【００５５】
減圧手段の開度調整により圧縮機吸入過熱度ＳＨｓがある一定値（ＳＨｍ）になるように制御される場合、冷凍サイクル内の冷媒量が標準冷媒量、かつ、減圧手段の動作に異常、例えば詰まり状態（減圧手段内の開口部の一部が閉塞する状態）が発生すると、過冷却度ＳＣは確保され（ＳＣ＞０）、減圧手段入口冷媒密度ρ１は飽和液冷媒の密度ρ１０よりも大きくなる（ρ１＞ρ１０）。減圧手段の吸入過熱度制御は可能なのでＳＨｓ＝ＳＨｍとなり、減圧手段は冷媒流量を確保するために基準状態よりも開く傾向となる（Ｃｖ＞Ｃｖｍ）。これより冷媒量が正常で、かつ、減圧手段異常（詰まり発生時）の場合を式で表すと次式のようになる。
【００５６】
【数１１】
2011220624.tif 000013
【００５７】
また、冷凍サイクル内の冷媒量が減少し不足状態、かつ、減圧手段の動作に異常、例えば詰まり状態が発生した場合、過冷却度ＳＣは確保されず（ＳＣ＝０）、減圧手段入口冷媒密度ρ１は飽和液冷媒の密度ρ１０よりも小さくなる（ρ１＜ρ１０）が、減圧手段の吸入過熱度制御は可能なのでＳＨｓ＝ＳＨｍとなり、減圧手段は冷媒流量を確保するために基準状態よりも開く傾向となる（Ｃｖ＞Ｃｖｍ）。これより冷媒量が不足状態で、かつ、減圧手段異常（詰まり発生時）の場合を式で表すと次式のようになる。
【００５８】
【数１２】
2011220624.tif 000014
【００５９】
上記条件式（１）、式（２）、及び、式（１１）、式（１２）を判定条件として用いることで、冷媒漏洩と減圧手段異常（詰まり発生）がそれぞれ判別可能となる。
なお、式（１１）、式（１２）における吸入過熱度ＳＨｓの条件については、実施の形態１と同様、例えば１分間連続条件成立のように、トレンドデーターの傾向から判定するとよい。
【００６０】
以上より、減圧手段入口冷媒密度ρ１、圧縮機吸入過熱度ＳＨｓ、減圧手段の流路抵抗Ｃｖ又は開度を指標とし、冷凍サイクル状態の差異により基準状態と比較して、冷媒漏れ判定及び減圧手段異常判定をすることで、減圧手段の開度調整により圧縮機吸入過熱度ＳＨｓがある一定値になるように制御される場合に、冷媒漏れ異常と減圧手段異常のいずれに起因するものか、あるいは、両方とも異常なのかを判別することが可能となる。また、例えば冷媒量は正常で、かつ、圧縮機１が低容量で運転している場合等、過冷却度がゼロとなり確保されない場合（ＳＣ＝０）においても、減圧手段異常が判定可能となる。
【００６１】
《減圧手段入口冷媒密度と減圧手段流路抵抗の基準状態の演算方法》
次に、本実施の形態における減圧手段３入口冷媒密度と減圧手段の流路抵抗の基準状態（Ｃｖｍ）の演算方法について説明する。
まず、減圧手段３入口冷媒エンタルピーの演算方法について図９を参照して説明する。図９は減圧手段入口冷媒エンタルピーの演算方法の概念を示すｐ−ｈ線図である。
減圧手段３入口の冷媒密度は、減圧手段３入口の圧力ｐ１と、減圧手段３入口のエンタルピーｈｅｉより演算できる。また、減圧手段３入口のエンタルピーｈｅｉは凝縮器２もしくは、蒸発器４における、冷媒と被熱交換媒体との熱バランスより推算することができる。例えば、減圧手段３入口のエンタルピーｈｅｉは図９より蒸発器４における冷媒の熱交換量から次式で表される。
【００６２】
【数１３】
2011220624.tif 000015
【００６３】
ここで、ｈｓは吸入エンタルピー［ｋＪ／ｋｇ］、Ｑｅｒは冷却熱量［ｋＷ］、Ｇｒは冷媒流量［ｋｇ／ｓ］である。吸入エンタルピーｈｓは吸入圧センサー１２、吸入温度センサー２２の計測値より演算できる。
【００６４】
また、冷媒流量Ｇｒ［ｋｇ／ｓ］は、圧縮機の押しのけ量Ｖｓｔ［ｍ３］、圧縮機周波数Ｆ［Ｈｚ］、圧縮機吸入の冷媒密度ρｓ［ｋｇ／ｍ３］より次式から演算可能である。なお、圧縮機吸入の冷媒密度ρｓは圧縮機吸入の吸入圧センサー１２と吸入温度センサー２２の計測値から演算可能である。
【００６５】
【数１４】
2011220624.tif 000016
【００６６】
冷却熱量Ｑｅｒ［ｋＷ］は蒸発器４における被熱交換媒体の熱交換量Ｑｅｗから演算する。例えば、被熱交換媒体が水であれば、水流量Ｖｗ［ｍ３／ｈ］と、出入口水温差ΔＴｗ[℃]を用いて、次式で演算することができる。ρｗは水の密度［ｋｇ／ｍ３］、Ｃｐｗは水の比熱［ｋＪ／ｋｇ・℃］である。
【００６７】
【数１５】
2011220624.tif 000017
【００６８】
なお、上記式（１５）における出入口水温差ΔＴｗはセンサー情報より求められる。水流量Ｖｗは現在の水量が基準状態における水量から変化ないものと仮定すると、冷媒と被熱交換媒体との熱バランスより、Ｑｅｒ＝Ｑｅｗとなるので、式（１３）および式（１５）より減圧手段３入口冷媒エンタルピーは次式で表すことができる。
【００６９】
【数１６】
2011220624.tif 000018
【００７０】
式（１６）より減圧手段３入口のエンタルピーｈｅｉを演算する。ここで、減圧手段３の入口冷媒密度ρｌは圧力ｐ１及び前述の減圧手段３入口のエンタルピーｈｅｉから密度を推算することで演算可能となる。
なお、上記説明においては蒸発器４における被熱交換媒体の熱交換量から演算する方法について述べたが、凝縮器２における被熱交換媒体の熱交換量から演算してもよい。蒸発器４の場合と同様に減圧手段３入口のエンタルピーｈｅｉを演算することができる。例えば、減圧手段３入口のエンタルピーｈｅｉは図９において凝縮器２における冷媒の熱交換量から次式で表される。ｈｄは吐出エンタルピー［ｋＪ／ｋｇ］、Ｑｃｒは凝縮熱量[ｋＷ]である。
【００７１】
【数１７】
2011220624.tif 000019
【００７２】
凝縮熱量Ｑｃｒについては、次式で表される凝縮器２における被熱交換媒体の熱交換量Ｑｃｗから演算する。以下、蒸発器４の場合における演算方法と同様となる。
【００７３】
【数１８】
2011220624.tif 000020
【００７４】
次に、減圧手段の流路抵抗の基準状態を演算する。冷凍サイクルにおける情報のうち、高圧および低圧、減圧手段３入口冷媒エンタルピー、吸入温度センサー１２、圧縮機周波数の情報を用いて推算する。すなわち、減圧手段３の入口冷媒密度をρｌ、圧力をｐ１、減圧手段３の出口の圧力をｐ２、減圧手段３を通る冷媒流量をＧｒ［ｋｇ／ｓ］とすると、基準状態におけるＣｖ値［ｍ２］であるＣｖｍは一般的に次式が成り立つことが知られている。
【００７５】
【数１９】
2011220624.tif 000021
【００７６】
ここで、圧力ｐ１は吐出圧センサー１１の計測値、圧力ｐ２は吸入圧センサー１２の計測値、冷媒流量Ｇｒは吸入温度センサー２２の計測値と圧縮機１の運転周波数を用いて、式（１４）より求められる。
【００７７】
以上より、式（１９）より減圧手段の流路抵抗の基準状態Ｃｖｍは算出可能であり、減圧手段の流路抵抗の基準状態は冷凍サイクルにおける情報のうち、高圧および低圧、減圧手段入口冷媒エンタルピー、圧縮機吸入温度、圧縮機周波数を用いて演算可能となる。
【００７８】
なお、凝縮器２での圧力損失が懸念される場合は、圧力ｐ１の代わりに、減圧手段３入口に新たに圧力センサーを配置し、高精度に減圧手段３入口の圧力を求めて与えてもよい。
【００７９】
また、減圧手段３は、流路の開口面積を可変にできる電気式膨張弁でもよい。電気式膨張弁であれば、その開口面積とＣｖ値は相関があるため、その開口面積もしくは指示開度とＣｖ値との相関特性をあらかじめ記憶しておけば、Ｃｖ値を演算することが可能となる。
【００８０】
《冷媒漏洩と減圧手段異常の判別方法（フローチャート）》
次に、冷媒漏洩と減圧手段異常の判別方法について過熱度制御時を例として、図１０のフローチャートに基づいて説明する。なお、判別運転は有線または無線での外部からの操作信号を制御部３０に伝えることにより実施してもよい。
【００８１】
ＳＴ１では、冷媒量判定に適した運転状態となるように運転制御を行う。運転制御は、制御部３０にて、運転時の冷凍サイクル各部の圧力、温度などの運転データーを測定し、過冷却度（ＳＣ）、過熱度などの目標値からの偏差などの制御値を演算し、各アクチュエーターを制御することにより行う。以下、各アクチュエーターの動作について説明する。
【００８２】
圧縮機１は運転周波数を一定値とする。減圧手段３は圧縮機吸入過熱度（吸入温度センサー２２の値から吸入圧センサー１２の圧力を飽和温度に換算した値を引いた値）が目標値（例えば３℃）となるように開度を調整する。また、減圧手段３は減圧手段前後の圧力差が所定の値もしくは圧力ｐ２が所定値以下になるように開度を調整する。
【００８３】
なお、上記の運転制御では、圧縮機周波数一定制御としたが、例えば、圧縮機１の運転周波数や、凝縮器２や蒸発器４が空気熱交換器である場合はファンの回転数による、凝縮温度と蒸発温度制御運転や、凝縮温度もしくは蒸発温度のいずれか１つのみを目標値に制御する方法などでもよい。
【００８４】
ＳＴ２では、ＳＴ１の運転制御の安定を判別する。制御目標値である、圧縮機吸入過熱度が目標に対して、所定の範囲（例えば±２％など）に入っているか否かを判定する。判定の結果がＹＥＳであればＳＴ３へ、ＮｏであればＲＥＴＵＲＮへ移動し、もう一度ＳＴＡＲＴからの動作を繰り返す。
【００８５】
ＳＴ３では、圧縮機１吸入過熱度ＳＨｓ、減圧手段３入口冷媒密度ρｌ、減圧手段３の流路抵抗Ｃｖを演算する。吸入過熱度ＳＨｓは吸入温度センサー計測値より、減圧手段３の流路抵抗Ｃｖは減圧手段３の開度情報より、減圧手段３入口冷媒密度ρｌは前述の計算方法よりそれぞれ演算する。なお、減圧手段３の流路抵抗Ｃｖについては減圧手段３の開度情報から演算される値に対して、冷媒量、減圧手段３の動作ともに正常な安定運転状態においてサイクル運転状態から推定される値と同じになるような補正演算を加えてもよい。そうすれば、さらに異常検知精度が向上する効果が得られる。
【００８６】
ＳＴ４では、減圧手段３入口冷媒密度ρｌや減圧手段３の流路抵抗Ｃｖが適正であるか否かを判定する。減圧手段３入口冷媒密度ρｌが飽和液冷媒密度ρｌ０と比較して、ある所定の値（例えば飽和液冷媒密度の０．７倍）よりも低い、もしくは、減圧手段３の流路抵抗Ｃｖが減圧手段３の最大開度の流路抵抗に対してある所定の値（例えば最大開度Ｃｖの０．８倍）よりも大きい、のどちらかの条件を満たす場合は冷媒量不足と判断し、ＳＴ６へと移る。ＳＴ６では、冷媒量異常の出力を行い、ＳＴ５へと移る。上記条件をいずれも満たさなければ、そのままＳＴ５へと移る。
【００８７】
ＳＴ５では、吸入過熱度ＳＨｓと、減圧手段３の流路抵抗Ｃｖが適正であるか否かを判定する。ＳＨｓはある所定の時間（例えば１０分など）の運転データーにおいて、目標値ＳＨｍに対して所定の範囲（例えば±２℃）に入っているか否かを判定する。所定の範囲に入っていれば本条件を満たし、入っていなければ本条件を満たさないとする。また、減圧手段３の流路抵抗Ｃｖは基準値Ｃｖｍとの偏差ΔＣｖ（＝Ｃｖ−Ｃｖｍ）を求め、基準値との誤差が所定範囲ε０以下（｜ΔＣｖ／Ｃｖｍ｜＜ε０）であるか否かを判定する。基準値との誤差が所定範囲ε０以下であれば本条件を満たし、所定範囲ε０以上であれば本条件は満たさないとする。上記両条件について満たさない場合は、減圧手段の異常と判断し、ＳＴ８へと移る。ＳＴ８では減圧手段異常出力を行う。それ以外の場合はＳＴ７へと移る。ＳＴ７では冷媒量適正の出力と減圧手段正常の出力を行い、ＲＥＴＵＲＮへ移る。なお、上記では偏差ΔＣｖの絶対値で判定しているが、これに限られるものではなく、絶対値とせずに偏差ΔＣｖが正の場合と負の場合に分けてそれぞれ閾値を設定して判定をしてもよい。例えば、偏差ΔＣｖが正となるような場合（ΔＣｖ／Ｃｖｍ＞ε１）は基準値よりも減圧手段３が開く傾向（開指令）となっているため、減圧手段の閉ロック、もしくは、詰まりの異常が推定される。ここで、例えば判定閾値を基準状態の１．２倍の開度で考えると、ε１＝０．２といったように閾値を設定できる。また、偏差ΔＣｖが負となる場合（ΔＣｖ／Ｃｖｍ＜ε２）は基準値よりも減圧手段３が閉じる傾向（閉指令）となっているため、減圧手段の開ロックの異常が推定される。ここで、例えば判定閾値を基準状態の０．７倍の開度で考えると、ε２＝−０．３といったように閾値を設定できる。このように、正の場合、負の場合でそれぞれ減圧手段の異常を区別して判定することが可能となる。
【００８８】
判定結果が適正の場合の出力の方法は、制御部３０の基板上に配置されたＬＥＤや液晶などの出力端末での表示出力、遠隔地への通信データー出力などが可能である。
【００８９】
判定結果が適正でない場合の出力の方法は、適正の場合と同様、制御部３０の基板上に配置されたＬＥＤや液晶などの出力端末での表示出力、遠隔地への通信データー出力などが可能である。また、異常の場合は緊急を要すため、電話回線などを通じて、サービスマンへ異常発生を直接出力し、報知する方法としてもよい。
【００９０】
次に、過冷却度制御時における冷媒漏洩と減圧手段異常の判別方法を図１１のフローチャートに基づいて説明する。なお、過熱度制御時と同様の部分については、説明を割愛する。
減圧手段３は過冷却度（吐出圧センサー１１の圧力を飽和温度に換算した値を引いた値から液冷媒温度センサー２３の値を引いた値）が目標値（例えば３℃）となるように開度を調整する。
【００９１】
ＳＴ２では、ＳＴ１の運転制御の安定を判別する。制御目標値である、過冷却度が目標に対して、所定の範囲（例えば±２％など）に入っているか否かを判定する。判定の結果がＹＥＳであればＳＴ３へ、ＮｏであればＲＥＴＵＲＮへ移動し、もう一度ＳＴＡＲＴからの動作を繰り返す。
【００９２】
ＳＴ３では、前述の方法により、凝縮器２出口過冷却度ＳＣ、減圧手段３の流路抵抗を演算する。過冷却度ＳＣは温度センサー計測値より、減圧手段３の流路抵抗Ｃｖは減圧手段３の開度情報より、それぞれ演算する。
【００９３】
ＳＴ４では、過冷却度ＳＣが目標値に対してある所定の範囲内に入っているか（一定であるか）否かを判定する。ある所定の時間（例えば１０分など）の運転データーにおいて、ＳＣが所定の範囲（例えば±２℃）に入っているか否かを判定する。所定の範囲に入っていなければ、減圧手段異常と判断し、ＳＴ６へと移る。ＳＴ６では、減圧手段異常の出力を行い、ＳＴ５へ移る。入っていれば、そのままＳＴ５へと移る。
【００９４】
ＳＴ５では、減圧手段３の流路抵抗Ｃｖが基準状態と比較して適正か否かを判定する。減圧手段３の流路抵抗Ｃｖと基準値Ｃｖｍとの偏差ΔＣｖ（＝Ｃｖ−Ｃｖｍ）を求め、目標値との誤差が所定範囲ε０以下（｜ΔＣｖ／Ｃｖｍ｜＜ε０）であるか否かを判定する。目標値との誤差が所定範囲ε０以下であれば本条件を満たし、所定範囲ε０以上であれば本条件は満たさないとする。上記条件について満たさない場合は、冷媒量の異常と判断し、ＳＴ８へと移る。ＳＴ８では冷媒量異常出力を行う。それ以外の場合はＳＴ７へと移る。ＳＴ７では冷媒量適正の出力と減圧手段正常の出力を行い、ＲＥＴＵＲＮへ移る。
【００９５】
なお、減圧手段異常判定における異常出力については、一律に減圧手段の異常として出力してもよいが、異常の内容を減圧手段の開度ロック（開ロック、閉ロック）異常と、詰まり異常のそれぞれに区別して出力してもよい。
【００９６】
上記説明のように、冷媒漏洩判定と減圧手段異常判定を行うことにより、如何なる設置条件、環境条件においても精度良く、冷媒漏洩判定と減圧手段異常判定を行うことができ、冷媒漏れや減圧手段の異常判定だけでなく、それらの異常判定の判別も可能となる。
【００９７】
また、減圧手段異常判定においても減圧手段の開度ロック異常判定と、減圧手段の詰まり異常判定の各異常判定だけでなく、それらの異常判定の判別も可能となる。
【００９８】
また、本実施の形態の説明においては、Ｒ４１０Ａ冷媒を使用することを前提に述べたが、本判定方法は、冷媒の種類を特に限定するものではない。たとえば、二酸化炭素（ＣＯ２）や炭化水素、ヘリウム等のような自然冷媒や、Ｒ４１０Ａはもちろん、Ｒ４０７Ｃ、Ｒ４０４Ａ等の代替冷媒等の塩素を含まない冷媒を採用してもよい。
【符号の説明】
【００９９】
１  圧縮機、２  凝縮器、３  減圧手段、４  蒸発器、５  アキュームレーター、１１  吐出圧センサー、１２  吸入圧センサー、２１  吐出温度センサー、２２  吸入温度センサー、２３  液冷媒温度センサー、３０  制御部、３０a  測定部、３０ｂ  演算部、３０ｃ  駆動部、３０ｄ  記憶部、３０ｅ  入力部、３０ｆ  出力部。
【図１】
2011220624.tif 000022
【図２】
2011220624.tif 000023
【図３】
2011220624.tif 000024
【図４】
2011220624.tif 000025
【図５】
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【図６】
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【図７】
2011220624.tif 000028
【図８】
2011220624.tif 000029
【図９】
2011220624.tif 000030
【図１０】
2011220624.tif 000031
【図１１】
2011220624.tif 000032