(57)【要約】【課題】適正な冷媒量の判定を行うために必要となる条件を簡易なものとすることが可能な空気調和装置を提供する。【解決手段】冷媒回路１０は、室外熱交換器２３を圧縮機２１において圧縮される冷媒の凝縮器として、かつ、室内熱交換器４２、５２を室外熱交換器２３において凝縮される冷媒の蒸発器として機能させる冷房運転を行う。そして、室外膨張弁３８は、冷房運転を行う際の冷媒回路１０における冷媒の流れ方向において室外熱交換器２３の下流側であって液冷媒連絡配管６の上流側に配置され、冷媒の通過を遮断する。冷媒検知部３９は、室外膨張弁３８の上流側に配置され、室外膨張弁３８の上流側に溜まる冷媒量を検知する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
圧縮機（２１）と熱源側熱交換器（２３）とを有する熱源ユニット（２）と、利用側膨張機構（４１、５１）と利用側熱交換器（４２、５２）とを有する利用ユニット（４、５）と、前記熱源ユニットと前記利用ユニットとを接続する液冷媒連絡配管（６）及びガス冷媒連絡配管（７）を含み、前記熱源側熱交換器を前記圧縮機において圧縮される冷媒の凝縮器として、かつ、前記利用側熱交換器を前記熱源側熱交換器において凝縮される冷媒の蒸発器として機能させる冷房運転を少なくとも行うことが可能な冷媒回路（１０）と、
前記冷房運転を行う際の前記冷媒回路における冷媒の流れ方向において前記熱源側熱交換器（２３）の下流側であって前記液冷媒連絡配管（６）の上流側に配置され、冷媒の通過を遮断可能な遮断弁（３８）と、
前記冷房運転を行う際の前記冷媒回路における冷媒の流れ方向において前記遮断弁（３８）の上流側に配置され、前記遮断弁（３８）の上流側に存在する冷媒の量に関する検知を行う冷媒検知部（３９）と、
を備えた空気調和装置（１）。
【請求項２】
前記冷媒回路を用いて空調運転を適正に行うために必要とされる所要冷媒量のデータを予め格納したメモリ（１９）と、
前記冷媒検知部（３９）による検知結果と前記所要冷媒量とに基づいて、前記遮断弁（３８）を閉鎖した状態として前記冷房運転を行う制御部（８）と、
をさらに備えた、
請求項１に記載の空気調和装置（１）。
【請求項３】
前記液冷媒連絡配管（６）の一端には前記遮断弁（３８）が位置しており、前記液冷媒連絡配管（６）の他端には前記利用側膨張機構（４１、５１）が位置しており、
前記制御部（８）は、前記冷房運転において前記液冷媒連絡配管（６）を流れる冷媒温度が一定値となるように制御した後に前記利用側膨張機構（４１、５１）を閉鎖し、前記遮断弁（３８）を閉鎖する、
請求項２に記載の空気調和装置（１）。
【請求項４】
前記熱源ユニットは、第１圧縮機と第１熱源熱交換器とを有する第１熱源ユニットと、第２圧縮機と第２熱源熱交換器とを有する第２熱源ユニットと、を有しており、
前記遮断弁は、前記第１熱源側熱交換器に対して冷媒の流れの下流側に配置され、冷媒の通過を遮断可能な第１遮断弁（３８）と、前記第２熱源側熱交換器に対して冷媒の流れの下流側に配置され、冷媒の通過を遮断可能な第２遮断弁（８８）と、を有しており、
前記冷媒検知部は、前記第１遮断弁よりも冷媒の流れの上流側に配置され、前記第１遮断弁よりも前記冷媒の流れの上流側に存在する冷媒量に関する検知を行う第１冷媒検知部と、前記第２遮断弁よりも冷媒の流れの上流側に配置され、前記第２遮断弁よりも前記冷媒の流れの上流側に存在する冷媒量に関する検知を行う第２冷媒検知部と、を有しており、
前記メモリには、前記第１熱源ユニットに対応する第１所要冷媒量のデータと、前記第２熱源ユニットに対応する第２所要冷媒量のデータと、が予め格納されており、
前記制御部は、前記第１所要冷媒量に基づいて前記第１圧縮機の運転を制御し、前記第２所要冷媒量に基づいて前記第２圧縮機の運転を制御する、
請求項２または３のいずれか１項に記載の空気調和装置（１）。
【請求項５】
前記第１熱源ユニットは、前記第１圧縮機と前記第１熱源熱交換器との間に配置され、前記第１圧縮機に向かう冷媒の流れを止める第１逆止弁（６９）を有しており、
前記第２熱源ユニットは、前記第２圧縮機と前記第２熱源熱交換器との間に配置され、前記第２圧縮機に向かう冷媒の流れを止める第２逆止弁（９９）を有している、
請求項４に記載の空気調和装置（１）。
【請求項６】
熱源側熱交換器（２３）と、
前記熱源側熱交換器に対して第１液冷媒連絡配管（６、４６４）を介して接続される第１利用側膨張機構（４１）と、
前記第１利用側膨張機構に対して第１利用側冷媒配管（４４４）を介して接続される第１利用側熱交換器（４２）と、
前記熱源側熱交換器に対して第２液冷媒連絡配管（６、４６５）を介して接続される第２利用側膨張機構（５１）と、
前記第２利用側膨張機構に対して第２利用側冷媒配管（４５４）を介して接続される第２利用側熱交換器（５２）と、
吐出側、もしくは、吸引側のいずれかが前記熱源側熱交換器（２３）に対して熱源側冷媒配管（４２４）を介して接続される圧縮機（２１）と、
前記圧縮機（２１）の吐出側から延びる吐出ガス冷媒連絡配管（７ｄ）と、前記圧縮機（２１）の吸引側から延びる吸引ガス冷媒連絡配管（７ｓ）と、のいずれか一方が前記第１利用側熱交換器（４２）に接続されるように接続状態を切り換え可能な第１切換手段（ＳＶ４ｄ，ＳＶ４ｓ）と、
前記吐出ガス冷媒連絡配管（７ｄ）と、前記吸引ガス冷媒連絡配管（７ｓ）と、のいずれか一方が前記第２利用側熱交換器（５２）に接続されるように接続状態を切り換え可能な第２切換手段（ＳＶ５ｄ，ＳＶ５ｓ）と、
前記吸引ガス冷媒連絡配管（７ｓ）の一部と前記吐出ガス冷媒連絡配管（７ｄ）の一部とを繋ぎ、前記吸引ガス冷媒連絡配管（７ｓ）の一部と前記吐出ガス冷媒連絡配管（７ｄ）の一部とが互いに連通している状態と互いに連通していない状態とを切り換え可能なバイパス連通切換手段（４２２）を有するバイパス機構（４２７，４２２）と、
前記圧縮機（２１）と、前記吐出ガス冷媒連絡配管（７ｄ）と、が互いに連通している状態と互いに連通していない状態とを切り換え可能な吐出連通切換手段（ＳＶ２ｂ）と、
前記熱源側熱交換器（２３）が前記圧縮機（２１）の吐出側に接続されて冷媒の凝縮器として運転される場合の冷媒の流れ方向において前記熱源側熱交換器（２３）の下流側に配置され、凝縮された液冷媒の通過を遮断可能な遮断弁（３８）と、
前記冷媒の流れ方向において前記遮断弁（３８）の上流側に配置され、前記遮断弁（３８）の上流側に存在する液冷媒の量に関する検知を行う冷媒検知部（３９）と、
を備えた空気調和装置（４００）。
【請求項７】
冷媒の量に関する検知を行うための所定信号を受付ける受付部（９８）と、
前記受付部（９８）が所定信号を受付けた場合に、前記バイパス機構（４２７，４２２）の前記バイパス連通切換手段（４２２）を切り換えて前記吸引ガス冷媒連絡配管（７ｓ）の一部と前記吐出ガス冷媒連絡配管（７ｄ）の一部とが互いに連通し、前記吐出連通切換手段（ＳＶ２ｂ）を切り換えて前記圧縮機（２１）と前記吐出ガス冷媒連絡配管（７ｄ）とが互いに連通していない状態にして、前記熱源側熱交換器（２３）が前記圧縮機（２１）の吐出側に接続されて冷媒の凝縮器として機能する状態となるように制御する制御部（８，３７）と、
をさらに備えた、
請求項６に記載の空気調和装置（４００）。
【請求項８】
前記熱源側熱交換器（２３）は、第１熱源側熱交換器（２３）と、前記第１熱源側熱交換器（２３）に対して並列に接続される第２熱源側熱交換器（７３）と、を有しており、
前記遮断弁（３８）は、前記熱源側熱交換器（２３、７３）が冷媒の凝縮器として運転される場合の冷媒の流れ方向において前記第１熱源側熱交換器（２３）の下流側に配置される第１遮断弁（３８）と、前記第２熱源側熱交換器（７３）の下流側に配置される第２遮断弁（８８）と、を有しており、
前記冷媒検知部（３９）は、前記冷媒の流れ方向において前記第１遮断弁（３８）の上流側に溜まる冷媒の量に関する検知を行う第１冷媒検知部（３９）と、前記第２遮断弁（８８）の上流側に溜まる冷媒の量に関する検知を行う第２冷媒検知部（８９）と、を有しており、
前記冷媒の流れ方向において、前記第１熱源側熱交換器（２３）の上流側に配置される第１バルブ（６９）と、前記冷媒の流れ方向において、前記第２熱源側熱交換器（７３）の上流側に配置される第２バルブ（９９）と、を有するバルブ（６９、９９）をさらに備え、
前記制御部（８，３７）は、前記第１検知部（３９）において第１所定冷媒量の冷媒が溜まったと検知されるタイミングと、前記第２検知部（８９）において第２所定冷媒量の冷媒が溜まったと検知されるタイミングのうち、いずれか早いタイミングで検知される方の前記バルブを先に閉める制御を行う、
請求項７に記載の空気調和装置（６００）。
【請求項９】
前記熱源側熱交換器は、第１熱源側熱交換器（２３）と、前記第１熱源側熱交換器（２３）に対して並列に接続される第２熱源側熱交換器（７３）と、を有しており、
前記遮断弁は、前記熱源側熱交換器（２３、７３）が冷媒の凝縮器として運転される場合の冷媒の流れ方向において前記第１熱源側熱交換器（２３）の下流側に配置される第１遮断弁（３８）と、前記第２熱源側熱交換器（７３）の下流側に配置される第２遮断弁（８８）と、を有しており、
前記冷媒検知部（３９）は、前記冷媒の流れ方向において前記第１遮断弁（３８）の上流側に溜まる冷媒の量に関する検知を行う第１冷媒検知部（３９）と、前記第２遮断弁（８８）の上流側に溜まる冷媒の量に関する検知を行う第２冷媒検知部（８９）と、を有しており、
前記冷媒の流れ方向において、前記第１熱源側熱交換器（２３）の上流側に配置される第１バルブ（６９）と、前記冷媒の流れ方向において、前記第２熱源側熱交換器（７３）の上流側に配置される第２バルブ（９９）と、を有するバルブ（６９、９９）をさらに備え、
前記制御部（８，３７）は、前記第１検知部（３９）において第１所定冷媒量の冷媒が溜まったと検知されるタイミングと、前記第２検知部（８９）において第２所定冷媒量の冷媒が溜まったと検知されるタイミングと、が略同時になるように、前記第１バルブと前記第２バルブの開度の比率を調節する制御を行う、
請求項８に記載の空気調和装置（６００）。
【請求項１０】
前記圧縮機（２１、４２１）の吐出側と、前記圧縮機（２１、４２１）の吸引側と、を接続し、開閉機構（ＳＶ２ｃ）を有するホットガスバイパス回路（ＨＰＳ）をさらに備えた、
請求項６から９のいずれか１項に記載の空気調和装置（５００）。
【請求項１１】
前記圧縮機は、第１圧縮機（２１）と前記第１圧縮機に対して並列に接続された個別に運転制御可能な第２圧縮機（４２１）とを有しており、
前記ホットガスバイパス回路（ＨＰＳ）は、前記第１圧縮機（２１）および前記第２圧縮機（４２１）の吐出側と、前記第１圧縮機（２１）および前記第２圧縮機（４２１）の吸引側と、を接続する、
請求項１０に記載の空気調和装置（５００）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、冷媒回路内の冷媒量の適否に関する判定を行う空気調和装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、空気調和装置の冷媒回路における冷媒量について、規模や冷媒回路の連絡配管の長さ等に応じた適正な量の冷媒量が充填されているか否かを判定するために、所定の条件下で空気調和装置を運転している。この所定の条件下での空気調和装置の運転では、例えば、蒸発器において蒸発する冷媒の過熱度が所定値となるように制御する運転を行いつつ、凝縮器において凝縮される冷媒の過冷却度を検出することにより、適正な冷媒量が充填されているか否かを判定している。
【０００３】
しかし、このような運転では、過熱度を所定値にすることができたとしても、利用側熱交換器において冷媒と熱交換を行う屋内空気の温度や熱源側熱交換器において冷媒と熱交換を行う熱源としての屋外空気の温度等に依存して冷媒回路内の各部の圧力が変化し、冷媒量の適否を判断する際の過冷却度の目標値が変化することになる。このため、冷媒量の適否を判定する際の判定精度を向上させることが困難である。
【０００４】
これに対して、以下の特許文献１では、利用側膨張機構による過熱度制御および圧縮機による蒸発圧力制御を行うことで、熱源側熱交換器の出口における冷媒の過冷却度を検出することにより、冷媒回路内に充填されている冷媒量の判定精度を向上させている。
【特許文献１】特願２００４−１７３８３９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、上述した特許文献１に記載の冷媒量の判定では、冷媒量を判定するための運転条件として、利用側膨張機構による過熱度制御を行ったり、圧縮機による蒸発圧力制御を行ったりする必要が生じ、煩雑である。また、例えば、外気温度条件の変化により凝縮器側の圧力が変動してしまう等により誤差が拡大することがあり、冷媒量をより適正に判定するための運転条件として、常に一定の運転状態となるように安定的に維持させることが難しい。
【０００６】
本発明は、上述した点に鑑みてなされたものであり、本発明の課題は、適正な冷媒量の判定を行うために必要となる条件を簡易なものとすることが可能な空気調和装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
第１発明に係る空気調和装置は、冷媒回路と、遮断弁と、冷媒検知部とを備えている。この冷媒回路は、圧縮機と熱源側熱交換器とを有する熱源ユニットと、利用側膨張機構と利用側熱交換器とを有する利用ユニットと、熱源ユニットと利用ユニットとを接続する液冷媒連絡配管及びガス冷媒連絡配管を含んでいる。そして、この冷媒回路は、熱源側熱交換器を圧縮機において圧縮される冷媒の凝縮器として、かつ、利用側熱交換器を熱源側熱交換器において凝縮される冷媒の蒸発器として機能させる冷房運転を少なくとも行うことが可能となるように構成されている。ここで冷媒回路としては、当然、このような冷房運転以外の運転、例えば、暖房運転等を行うことも可能な構成であってもよい。そして、遮断弁は、冷房運転を行う際の冷媒回路における冷媒の流れ方向において熱源側熱交換器の下流側であって液冷媒連絡配管の上流側に配置され、冷媒の通過を遮断可能となるように構成されている。また、冷媒検知部は、冷房運転を行う際の冷媒回路における冷媒の流れ方向において遮断弁の上流側に配置され、遮断弁の上流側に存在する冷媒の量に関する検知を行う。ここでの冷媒の量に関する検知には、冷媒量自体の検知、冷媒量が適正であるか否かの検知等が含まれる。なお、ここでの冷媒の凝縮器として機能する熱源側熱交換器は、ガス状態の冷媒を液状態に相変化させる場合だけでなく、例えば、冷媒として二酸化炭素を用いた場合のように、相変化はしないものの熱交換を行うことにより冷媒密度が増大するような変化をおこさせるものも含まれる。また、ここでの冷媒の蒸発器として機能する利用側熱交換器は、液状態の冷媒をガス状態に相変化させる場合だけでなく、例えば、冷媒として二酸化炭素を用いた場合のように、相変化はしないものの熱交換を行うことにより冷媒密度が減少するような変化をおこさせるものも含まれる。
【０００８】
ここでは、冷媒回路が冷房運転をする際に、熱源側熱交換器の下流側に設けられている遮断弁が閉鎖されて冷媒の流れが遮断されると、例えば、凝縮器として機能する熱源側熱交換器において凝縮された液冷媒は、冷媒の循環が途絶えているために、主に熱源側熱交換器内において、遮断弁よりも上流側に溜まっていく。一方、冷媒運転が行われて圧縮機が駆動することにより、冷媒回路のうち遮断弁の下流側であって圧縮機よりも上流側の部分、例えば利用側熱交換器やガス冷媒連絡配管等は減圧されて、冷媒がほとんど存在しない状態になる。このため、冷媒回路の冷媒は、遮断弁よりも上流側に集中的に集められ、冷媒検知部が、この集中的に集められた冷媒量に関する検知を行う。
【０００９】
これにより、冷媒量に関する判定を行うための条件を簡易なものとしつつ、適正な冷媒量の判定を行うことが可能になる。
【００１０】
第２発明に係る空気調和装置は、第１発明に係る空気調和装置であって、メモリと、制御部とをさらに備えている。メモリは、冷媒回路を用いて空調運転を適正に行うために必要とされる所要冷媒量のデータを予め格納している。また、制御部は、冷媒検知部による検知結果と所要冷媒量とに基づいて、遮断弁を閉鎖した状態として冷房運転を行う。
【００１１】
ここでは、制御部が遮断弁を閉鎖した状態で冷房運転を行いつつ、メモリに格納されている所要冷媒量のデータと、冷媒判定部によって判定される遮断弁の上流側に溜まっている冷媒量に関する情報とを比較することにより、冷媒回路に存在している冷媒の過不足を自動的に判断することが可能になる。
【００１２】
第３発明に係る空気調和装置は、第２発明に係る空気調和装置であって、液冷媒連絡配管の一端には遮断弁が位置しており、液冷媒連絡配管の他端には利用側膨張機構が位置している。そして、制御部は、冷房運転において液冷媒連絡配管を流れる冷媒温度が一定値となるように制御した後に利用側膨張機構を閉鎖し、遮断弁を閉鎖する。
【００１３】
ここでは、制御部は、液冷媒連絡配管に存在している冷媒の温度が一定値となるように制御した後に、液冷媒連絡配管の一端および他端を閉鎖して、液冷媒連絡配管を密閉させる。このため、液冷媒連絡配管に存在する冷媒量を正確に定量化することができる。そして、制御部が冷房運転を行って圧縮機を駆動させることで、冷媒回路のうち圧縮機の下流側であって利用側膨張機構までは減圧されることで冷媒がほとんど無い状態となり、遮断弁の上流側に冷媒が溜められる。
【００１４】
これにより、液冷媒連絡配管において正確な量の冷媒が密閉されることで、冷媒回路のうち減圧により冷媒がほとんど無い状態の部分（判定誤差が生じる部分）を少なくすることができ、判定精度を向上させることができる。
【００１５】
また、例えば、液冷媒連絡配管に正確な量の冷媒が密閉されることで、遮断弁の上流側に溜まる冷媒量をその分だけ少なくすることができる場合には、冷媒判定部による検知対象部分を少なく抑えることができる。
【００１６】
さらに、例えば、建物に冷媒回路を据え付ける場合において、液冷媒連絡配管がかなり長く設けられることにより冷媒回路の冷媒量が大きく変わる場合であっても、液冷媒連絡配管に正確な量の冷媒を密閉させることができるため、遮断弁の上流側における冷媒検知部による冷媒量に関する検知に対する影響を抑えて、安定した検知を行うことが可能になる。
【００１７】
第４発明に係る空気調和装置は、第２発明または第３発明に係る空気調和装置であって、熱源ユニットは、第１圧縮機と第１熱源熱交換器とを有する第１熱源ユニットと、第２圧縮機と第２熱源熱交換器とを有する第２熱源ユニットと、を有している。また、遮断弁は、第１熱源側熱交換器に対して冷媒の流れの下流側に配置され、冷媒の通過を遮断可能な第１遮断弁と、第２熱源側熱交換器に対して冷媒の流れの下流側に配置され、冷媒の通過を遮断可能な第２遮断弁と、を有している。そして、冷媒検知部は、第１遮断弁よりも冷媒の流れの上流側に配置され、第１遮断弁よりも冷媒の流れの上流側に存在する冷媒量に関する検知を行う第１冷媒検知部と、第２遮断弁よりも冷媒の流れの上流側に配置され、第２遮断弁よりも冷媒の流れの上流側に存在する冷媒量に関する検知を行う第２冷媒検知部と、を有している。さらに、メモリには、第１熱源ユニットに対応する第１所要冷媒量のデータと、第２熱源ユニットに対応する第２所要冷媒量のデータと、が予め格納されている。そして、制御部は、第１所要冷媒量に基づいて第１圧縮機の運転を制御し、第２所要冷媒量に基づいて第２圧縮機の運転を制御する。
【００１８】
ここでは、冷媒回路において熱源ユニットが複数設けられている場合に、制御部は、各熱源ユニットの圧縮機を、各熱源ユニットの熱源熱交換器において必要とされる冷媒量に応じて駆動制御することができる。このため、制御部は、第１熱源ユニットに第１所要冷媒量の冷媒が溜まった時点で第１圧縮機の駆動を停止し、第２熱源ユニットに第２所要冷媒量の冷媒が溜まった時点で第２圧縮機の駆動を停止することができる。
【００１９】
これにより、各熱源ユニットそれぞれにおいて所定量の冷媒が溜まるように調節する運転制御を行うことが可能になる。
【００２０】
第５発明に係る空気調和装置は、第４発明に係る空気調和装置であって、第１熱源ユニットは、第１圧縮機と第１熱源熱交換器との間に配置され、第１圧縮機に向かう冷媒の流れを止める第１逆止弁を有している。また、第２熱源ユニットは、第２圧縮機と第２熱源熱交換器との間に配置され、第２圧縮機に向かう冷媒の流れを止める第２逆止弁を有している。
【００２１】
ここでは、熱源ユニットが複数設けられている場合において、例えば、第１熱源ユニットにおいて第１所要冷媒量の冷媒が溜まった後に、第２熱源ユニットが未だ第２所要冷媒量の冷媒量に満たない状態で第２圧縮機の駆動を続けている場合に、第１熱源ユニットに溜まっている冷媒が逆流してしまうおそれがある。
【００２２】
これに対して、ここでは、各熱源ユニットにおいて、圧縮機と熱源熱交換器との間に逆止弁が配置されている。
【００２３】
これにより、熱源ユニットに一端溜まった冷媒が逆流してしまうことを防ぐことが可能各になる。
【００２４】
第６発明に係る空気調和装置は、熱源側熱交換器と、熱源側熱交換器に対して第１液冷媒連絡配管を介して接続される第１利用側膨張機構と、第１利用側膨張機構に対して第１利用側冷媒配管を介して接続される第１利用側熱交換器と、熱源側熱交換器に対して第２液冷媒連絡配管を介して接続される第２利用側膨張機構と、第２利用側膨張機構に対して第２利用側冷媒配管を介して接続される第２利用側熱交換器と、吐出側、もしくは、吸引側のいずれかが熱源側熱交換器に対して熱源側冷媒配管を介して接続される圧縮機と、第１切換手段と、第２切換手段と、バイパス機構と、吐出連通切換手段と、遮断弁と、冷媒検知部とを備えている。ここで、第１切換手段は、圧縮機の吐出側から延びる吐出ガス冷媒連絡配管と、圧縮機の吸引側から延びる吸引ガス冷媒連絡配管と、のいずれか一方が第１利用側熱交換器に接続されるように接続状態を切り換えることができる。第２切換手段は、吐出ガス冷媒連絡配管と、吸引ガス冷媒連絡配管と、のいずれか一方が第２利用側熱交換器に接続されるように接続状態を切り換えることができる。バイパス機構は、吸引ガス冷媒連絡配管の一部と吐出ガス冷媒連絡配管の一部とを繋ぎ、吸引ガス冷媒連絡配管の一部と吐出ガス冷媒連絡配管の一部とが互いに連通している状態と互いに連通していない状態とを切り換えるバイパス連通切換手段を有する。吐出連通切換手段と、圧縮機と、吐出ガス冷媒連絡配管と、が互いに連通している状態と互いに連通していない状態とを切り換えることができる。遮断弁は、熱源側熱交換器が圧縮機の吐出側に接続されて冷媒の凝縮器として運転される場合の冷媒の流れ方向において熱源側熱交換器の下流側に配置され、凝縮された液冷媒の通過を遮断することができる。冷媒検知部は、冷媒の流れ方向において遮断弁の上流側に配置され、遮断弁の上流側に存在する液冷媒の量に関する検知を行う。
【００２５】
ここでは、第１切換機構の切り換え状態と、第２切り換え機構の切り換え状態と、の組み合わせによって、４パターンの運転状態を実現できる。すなわち、第１に、第１利用側熱交換器にも第２利用側熱交換器にも吐出ガス冷媒連絡配管が接続されている場合には、いずれも凝縮器として機能し、いずれにおいても暖房運転が行われる。第２に、第１利用側熱交換器にも第２利用側熱交換器にも吸引ガス冷媒連絡配管が接続されている場合には、いずれも蒸発器として機能し、いずれにおいても冷房運転が行われる。第３に、第１利用側熱交換器に吐出ガス冷媒連絡配管が接続され、第２利用側熱交換器に吸引ガス冷媒連絡配管が接続されている場合には、凝縮器として機能する第１利用側熱交換器では暖房運転が行われ、蒸発器として機能する第２利用側熱交換器では冷房運転が行われる。第４に、第１利用側熱交換器に吸引ガス冷媒連絡配管が接続され、第２利用側熱交換器に吐出ガス冷媒連絡配管が接続されている場合には、蒸発器として機能する第１利用側熱交換器では冷房運転が行われ、凝縮器として機能する第２利用側熱交換器では暖房運転が行われる。第３、第４に示す場合には、冷房と暖房とが同時に行われていることになり、各利用側熱交換器が配置されている空間において要求される空調を実現できる。
【００２６】
このような冷暖同時運転が可能な冷媒回路に存在する冷媒の量を判定するために、上述した冷暖同時運転が可能な切り換え状態から以下のように切り換える設定をして、熱源側熱交換器を凝縮器とする運転を行う。まず、吐出連通切換手段を連通していない状態とする。次に、バイパス機構を、吸引ガス冷媒連絡配管の一部と吐出ガス冷媒連絡配管の一部とが互いに連通している状態とする。さらに、遮断弁において、冷媒の通過を遮断する。このような状態にして、圧縮機を駆動させると、吐出ガス冷媒が熱源側熱交換器において凝縮され、遮断弁の上流側において液冷媒が溜まっていく。そして、冷媒回路の他の部分は圧縮機の吸引側に連通して減圧されることにより冷媒量が減少するため、判定誤差を抑えることができる。単に液冷媒を圧縮機の運転に集めるだけで冷媒量に関する判定が可能になるため他の部分は、圧縮機の吸引側と連通した状態となることから、単に、圧縮機を運転して液冷媒を遮断弁の上流側に溜めていくだけで、冷媒検知部によって液冷媒の量に関する検知が行われ、冷媒量を判定できる。
【００２７】
これにより、冷暖同時運転が可能な冷媒回路を備える空気調和装置であっても、遮断弁の上流側に溜まる液冷媒量を検知することにより、簡易な運転条件で判定精度の高い冷媒量判定を行うことが可能になる。
【００２８】
第７発明に係る空気調和装置は、第６発明に係る空気調和装置であって、受付部と、制御部とをさらに備えている。受付部は、冷媒の量に関する検知を行うための所定信号を受付ける。制御部は、受付部が所定信号を受付けた場合に、バイパス機構のバイパス連通切換手段を切り換えて吸引ガス冷媒連絡配管の一部と吐出ガス冷媒連絡配管の一部とが互いに連通し、吐出連通切換手段を切り換えて圧縮機と吐出ガス冷媒連絡配管とが互いに連通していない状態にして、熱源側熱交換器が圧縮機の吐出側に接続されて冷媒の凝縮器として機能する状態となるように制御する。
【００２９】
ここでは、制御部は、受付部が所定信号を受付けた場合に、熱源側熱交換器が圧縮機の吐出側に接続されて冷媒の凝縮器として機能するように接続状態の切り換え制御を行う。さらに、制御部は、吸引ガス冷媒連絡配管および吐出ガス冷媒連絡配管が伴に、圧縮機の吸引側に接続された状態となるように接続状態の切り換え制御を行う。
【００３０】
これにより、冷暖自動運転を行うための冷媒回路の接続状態から、冷媒量に関する判定を行うための冷媒回路の接続状態に、所定信号を受けた場合に、自動的に切り換えることが可能になる。
【００３１】
第８発明に係る空気調和装置は、第７発明に係る空気調和装置であって、熱源側熱交換器は、第１熱源側熱交換器と、第１熱源側熱交換器に対して並列に接続される第２熱源側熱交換器と、を有している。遮断弁は、熱源側熱交換器が冷媒の凝縮器として運転される場合の冷媒の流れ方向において第１熱源側熱交換器の下流側に配置される第１遮断弁と、第２熱源側熱交換器の下流側に配置される第２遮断弁とを有している。冷媒検知部は、冷媒の流れ方向において第１遮断弁の上流側に溜まる冷媒の量に関する検知を行う第１冷媒検知部と、第２遮断弁の上流側に溜まる冷媒の量に関する検知を行う第２冷媒検知部とを有している。そして、冷媒の流れ方向において、第１熱源側熱交換器の上流側に配置される第１バルブと、冷媒の流れ方向において、第２熱源側熱交換器の上流側に配置される第２バルブと、を有するバルブをさらに備えている。制御部は、第１検知部において第１所定冷媒量の冷媒が溜まったと検知されるタイミングと、第２検知部において第２所定冷媒量の冷媒が溜まったと検知されるタイミングのうち、いずれか早いタイミングで検知される方のバルブを先に閉める制御を行う。
【００３２】
ここでは、熱源側熱交換器が並列に複数並んで設けられている場合の冷媒量の判定運転において、制御部は、各熱源側熱交換器において所定冷媒量が検知される順に、対応するバルブを閉める制御を行う。このため、各熱源側熱交換器には、所定冷媒量を超える液冷媒が溜まらない。
【００３３】
これにより、複数の熱源側熱交換器において液冷媒の溜まり具合にムラが生じそうな場合であっても、各熱源側熱交換器毎に所定冷媒量をそれぞれ溜めていくことが可能になる。
【００３４】
第９発明に係る空気調和装置は、第７発明に係る空気調和装置であって、熱源側熱交換器は、第１熱源側熱交換器と、第１熱源側熱交換器に対して並列に接続される第２熱源側熱交換器とを有している。遮断弁は、熱源側熱交換器が冷媒の凝縮器として運転される場合の冷媒の流れ方向において第１熱源側熱交換器の下流側に配置される第１遮断弁と、第２熱源側熱交換器の下流側に配置される第２遮断弁とを有している。冷媒検知部は、冷媒の流れ方向において第１遮断弁の上流側に溜まる冷媒の量に関する検知を行う第１冷媒検知部と、第２遮断弁の上流側に溜まる冷媒の量に関する検知を行う第２冷媒検知部とを有している。そして、冷媒の流れ方向において、第１熱源側熱交換器の上流側に配置される第１バルブと、冷媒の流れ方向において、第２熱源側熱交換器の上流側に配置される第２バルブとを有するバルブをさらに備えている。制御部は、第１検知部において第１所定冷媒量の冷媒が溜まったと検知されるタイミングと、第２検知部において第２所定冷媒量の冷媒が溜まったと検知されるタイミングと、が略同時になるように第１バルブと第２バルブの開度の比率を調節する制御を行う。
【００３５】
ここでは、熱源側熱交換器が並列に複数並んで設けられている場合の冷媒量の判定運転において、制御部は、各熱源側熱交換器においてそれぞれの所定冷媒量が同時に溜まって検知されるように、第１バルブと第２バルブとの開度の比率を調節する制御を行う。このため、各熱源側熱交換器には、所定冷媒量の比率に応じた冷媒が供給されていくことになる。
【００３６】
これにより、複数の熱源側熱交換器において液冷媒の溜まり具合にムラが生じそうな場合であっても、各熱源側熱交換器毎に所定冷媒量をそれぞれ溜めていくことが可能になる。
【００３７】
第１０発明に係る空気調和装置は、第６発明から第９発明のいずれかに係る空気調和装置であって、圧縮機の吐出側と圧縮機の吸引側とを接続し、開閉機構を有するホットガスバイパス回路をさらに備えている。
【００３８】
冷媒量の判定運転を行う場合には、熱源側熱交換器においてガス冷媒が凝縮する速度に対して、熱源側熱交換器に対する圧縮機からの冷媒供給速度が上回ってしまうおそれがある。
【００３９】
これに対して、ここでは、ホットガスバイパス回路を設けることで、熱源側熱交換器において凝縮しきれないガス冷媒が供給されることがあっても、ホットガスバイパス回路の開閉機構を開けることによって、凝縮しきれない冷媒を圧縮機の吸引側に導いて再度循環させることができる。
【００４０】
これにより、熱源側熱交換器における凝縮速度と、ガス冷媒供給速度とを調和させることが可能になる。
【００４１】
なお、例えば、圧縮機の吐出側の配管の耐圧強度が十分でない安価なものであったとしても、吐出側の異常に上がりすぎる高圧状態をホットガスバイパス回路により回避できるため、信頼性を向上させることが可能になる。
【００４２】
第１１発明に係る空気調和装置は、第１０発明に係る空気調和装置であって、圧縮機は、第１圧縮機と第１圧縮機に対して並列に接続された個別に運転制御可能な第２圧縮機とを有している。ホットガスバイパス回路は、第１圧縮機および第２圧縮機の吐出側と、第１圧縮機および第２圧縮機の吸引側と、を接続する。
【００４３】
ここでは、第１圧縮機の吐出側と吸引側および第２圧縮機の吐出側と吸引側がいずれもホットガスバイパス回路に連通されており、循環量を増やしても破綻を回避できる等、第１圧縮機および第２圧縮機における容量変化に対応することができる。このため、第１圧縮機についても第２圧縮機についても、いずれの圧縮機についても稼働状況を維持させたままで冷媒量判定を行うことができる。したがって、圧縮機を複数台用いる場合であっても、冷媒量判定時において、停止している圧縮機が発生しないようにすることで、稼働中であって冷凍機油が高温高圧状態である圧縮機の冷凍機油に対する冷媒の溶解度と、停止中であって冷凍機油が低温低圧状態である圧縮機の冷凍機油に対する冷媒の溶解度と、の相違により生じる判定誤差を抑えることができる。
【００４４】
これにより、冷凍機油に溶存する冷媒量の変化を抑えて冷媒量の判定精度を向上させることが可能になる。
【発明の効果】
【００４５】
第１発明の空気調和装置では、冷媒量に関する判定を行うための条件を簡易なものとしつつ、適正な冷媒量の判定を行うことが可能になる。
【００４６】
第２発明の空気調和装置では、冷媒回路に存在している冷媒の過不足を自動的に判断することが可能になる。
【００４７】
第３発明の空気調和装置では、液冷媒連絡配管において正確な量の冷媒が密閉されることで、冷媒回路のうち減圧により冷媒がほとんど無い状態の部分（判定誤差が生じる部分）を少なくすることができ、判定精度を向上させることができる。
【００４８】
第４発明の空気調和装置では、複数の熱源ユニットを接続した場合に各熱源ユニットそれぞれにおいて所定量の冷媒が溜まるように調節する運転制御を行うことが可能になる。
【００４９】
第５発明の空気調和装置では、複数接続した熱源ユニットの一部を停止した後に熱源ユニットに一端溜まった冷媒が逆流してしまうことを防ぐことが可能になる。
【００５０】
第６発明の空気調和装置では、冷暖同時運転が可能な冷媒回路を備える空気調和装置であっても、遮断弁の上流側に溜まる液冷媒量を検知することにより、簡易な運転条件で判定精度の高い冷媒量判定を行うことが可能になる。
【００５１】
第７発明の空気調和装置では、冷暖自動運転を行うための冷媒回路の接続状態から、冷媒量に関する判定を行うための冷媒回路の接続状態に、所定信号を受けた場合に、自動的に切り換えることが可能になる。
【００５２】
第８発明の空気調和装置では、複数の熱源側熱交換器において液冷媒の溜まり具合にムラが生じそうな場合であっても、各熱源側熱交換器毎に所定冷媒量をそれぞれ溜めていくことが可能になる。
【００５３】
第９発明の空気調和装置では、複数の熱源側熱交換器において液冷媒の溜まり具合にムラが生じそうな場合であっても、各熱源側熱交換器毎に所定冷媒量をそれぞれ溜めていくことが可能になる。
【００５４】
第１０発明の空気調和装置では、熱源側熱交換器における凝縮速度と、ガス冷媒供給速度とを調和させることが可能になる。
【００５５】
第１１発明の空気調和装置では、冷凍機油に溶存する冷媒量の変化を抑えて冷媒量の判定精度を向上させることが可能になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００５６】
以下、図面に基づいて、本発明にかかる空気調和装置の実施形態について説明する。
【００５７】
（１）空気調和装置の構成
図１は、本発明の一実施形態にかかる空気調和装置１の概略構成図である。空気調和装置１は、蒸気圧縮式の冷凍サイクル運転を行うことによって、ビル等の室内の冷暖房に使用される装置である。空気調和装置１は、主として、１台の熱源ユニットとしての室外ユニット２と、それに並列に接続された複数台（本実施形態では、２台）の利用ユニットとしての室内ユニット４、５と、室外ユニット２と室内ユニット４、５とを接続する冷媒連絡配管としての液冷媒連絡配管６及びガス冷媒連絡配管７とを備えている。すなわち、本実施形態の空気調和装置１の蒸気圧縮式の冷媒回路１０は、室外ユニット２と、室内ユニット４、５と、液冷媒連絡配管６及びガス冷媒連絡配管７とが接続されることによって構成されている。
【００５８】
＜室内ユニット＞
室内ユニット４、５は、ビル等の室内の天井に埋め込みや吊り下げ等により、又は、室内の壁面に壁掛け等により設置されている。室内ユニット４、５は、液冷媒連絡配管６及びガス冷媒連絡配管７を介して室外ユニット２に接続されており、冷媒回路１０の一部を構成している。
【００５９】
次に、室内ユニット４、５の構成について説明する。なお、室内ユニット４と室内ユニット５とは同様の構成であるため、ここでは、室内ユニット４の構成のみ説明し、室内ユニット５の構成については、それぞれ、室内ユニット４の各部を示す４０番台の符号の代わりに５０番台の符号を付して、各部の説明を省略する。
【００６０】
室内ユニット４は、主として、冷媒回路１０の一部を構成する室内側冷媒回路１０ａ（室内ユニット５では、室内側冷媒回路１０ｂ）を有している。この室内側冷媒回路１０ａは、主として、膨張機構としての室内膨張弁４１と、利用側熱交換器としての室内熱交換器４２とを有している。
【００６１】
本実施形態において、室内膨張弁４１は、室内側冷媒回路１０ａ内を流れる冷媒の流量の調節等を行うために、室内熱交換器４２の液側に接続された電動膨張弁である。
【００６２】
本実施形態において、室内熱交換器４２は、伝熱管と多数のフィンとにより構成されたクロスフィン式のフィン・アンド・チューブ型熱交換器であり、冷房運転時には冷媒の蒸発器として機能して室内空気を冷却し、暖房運転時には冷媒の凝縮器として機能して室内空気を加熱する熱交換器である。
【００６３】
本実施形態において、室内ユニット４は、ユニット内に室内空気を吸入して、室内熱交換器４２において冷媒と熱交換させた後に、供給空気として室内に供給するための送風ファンとしての室内ファン４３を有している。室内ファン４３は、室内熱交換器４２に供給する空気の風量を可変することが可能なファンであり、本実施形態において、ＤＣファンモータからなるモータ４３ｍによって駆動される遠心ファンや多翼ファン等である。
【００６４】
また、室内ユニット４には、各種のセンサが設けられている。室内熱交換器４２の液側には、冷媒の温度（すなわち、暖房運転時における凝縮温度又は冷房運転時における蒸発温度に対応する冷媒温度）を検出する液側温度センサ４４が設けられている。室内熱交換器４２のガス側には、冷媒の温度を検出するガス側温度センサ４５が設けられている。室内ユニット４の室内空気の吸入口側には、ユニット内に流入する室内空気の温度（すなわち、室内温度）を検出する室内温度センサ４６が設けられている。本実施形態において、液側温度センサ４４、ガス側温度センサ４５及び室内温度センサ４６は、サーミスタからなる。また、室内ユニット４は、室内ユニット４を構成する各部の動作を制御する室内側制御部４７を有している。そして、室内側制御部４７は、室内ユニット４の制御を行うために設けられたマイクロコンピュータやメモリ等を有しており、室内ユニット４を個別に操作するためのリモコン（図示せず）との間で制御信号等のやりとりを行ったり、室外ユニット２との間で伝送線８ａを介して制御信号等のやりとりを行うことができるようになっている。
【００６５】
＜室外ユニット＞
室外ユニット２は、ビル等の室外に設置されており、液冷媒連絡配管６及びガス冷媒連絡配管７を介して室内ユニット４、５に接続されており、室内ユニット４、５の間で冷媒回路１０を構成している。
【００６６】
次に、室外ユニット２の構成について説明する。室外ユニット２は、主として、冷媒回路１０の一部を構成する室外側冷媒回路１０ｃを有している。この室外側冷媒回路１０ｃは、主として、圧縮機２１と、四路切換弁２２と、熱源側熱交換器としての室外熱交換器２３と、膨張機構としての室外膨張弁３８と、アキュムレータ２４と、温度調節機構としての過冷却器２５と、液側閉鎖弁２６と、ガス側閉鎖弁２７とを有している。
【００６７】
圧縮機２１は、運転容量を可変することが可能な圧縮機であり、本実施形態において、インバータにより回転数が制御されるモータ２１ｍによって駆動される容積式圧縮機である。
【００６８】
四路切換弁２２は、冷媒の流れの方向を切り換えるための弁であり、冷房運転時には、室外熱交換器２３を圧縮機２１によって圧縮される冷媒の凝縮器として、かつ、室内熱交換器４２、５２を室外熱交換器２３において凝縮される冷媒の蒸発器として機能させるために、圧縮機２１の吐出側と室外熱交換器２３のガス側とを接続するとともに圧縮機２１の吸入側（具体的には、アキュムレータ２４）とガス冷媒連絡配管７側とを接続し（図１の四路切換弁２２の実線を参照）、暖房運転時には、室内熱交換器４２、５２を圧縮機２１によって圧縮される冷媒の凝縮器として、かつ、室外熱交換器２３を室内熱交換器４２、５２において凝縮される冷媒の蒸発器として機能させるために、圧縮機２１の吐出側とガス冷媒連絡配管７側とを接続するとともに圧縮機２１の吸入側と室外熱交換器２３のガス側とを接続することが可能である（図１の四路切換弁２２の破線を参照）。
【００６９】
本実施形態において、室外熱交換器２３は、図２に示すように、ヘッダ１１と、分流キャピラリー１２と、このヘッダ１１と分流キャピラリー１２とを互いに間隔をあけて略並行に接続する複数の扁平管１３と、を有する、いわゆるフィン＆チューブ型の熱交換器である。なお、本発明が適用される冷媒回路の熱交換器としては、このようなフィン＆チューブ型のものに限られず、例えば、シェル＆チューブ型のものや、プレート型のもの等であってもよい（例えば、図９参照）。この室外熱交換器２３は、室外ファン２８により供給される空気と熱交換を行うことにより、冷房運転時にはヘッダ１１から流入するガス冷媒を液化させる凝縮器として機能し、暖房運転時には分流キャピラリー１２から流入する液冷媒を気化させる蒸発器として機能する熱交換器である。室外熱交換器２３は、そのガス側が圧縮機２１や四路切換弁２２側に接続され、その液側が室外膨張弁３８や液冷媒連絡配管６側に接続されている。
【００７０】
また、室外熱交換器２３の側面には、図２および図３に示すように、凝縮した液冷媒の量を検知する液面検知センサ３９が設けられている。液面検知センサ３９は、室外熱交換器２３に溜まっている液冷媒の量を検出するためのセンサであって、管状検知部材によって構成されている。ここでは、例えば、図３に示すように、冷房運転の場合には、圧縮機２１から流入してくる高温ガス冷媒は、室外熱交換器２３内において、室外ファン２８により供給される空気との熱交換によって、顕熱変化して、ガス状態を維持したままで外気温度程度まで冷やされる。そして、ガス冷媒は、その後、室外ファン２８により供給される空気とのさらなる熱交換によって、潜熱変化して、温度を一定に保ったまま凝縮していき、気液二相状態を経て液冷媒となる。液面検知センサ３９は、冷媒が気体状態で存在する領域と、液体状態で存在する領域と、の境界を液面として検出することになる。なお、ここで、液面検知センサ３９は、上述した管状検知部材に限られるものではなく、例えば、室外熱交換器２３に溜まっている液冷媒の量を検出するセンサであって、室外熱交換器２３の高さ方向に沿うように複数箇所に配置されたサーミスタによって構成され、上述したように、外気温度よりも高いガス冷媒の過熱状態部分と、外気温度と同程度の温度である液冷媒の部分と、の境界を液面として検出するものであってもよい。
【００７１】
本実施形態において、室外膨張弁３８は、室外側冷媒回路１０ｃ内を流れる冷媒の圧力や流量等の調節を行うために、室外熱交換器２３の液側に接続された電動膨張弁であり、完全に閉止状態とすることもできる。
【００７２】
本実施形態において、室外ユニット２は、ユニット内に室外空気を吸入して、室外熱交換器２３において冷媒と熱交換させた後に、室外に排出するための送風ファンとしての室外ファン２８を有している。この室外ファン２８は、室外熱交換器２３に供給する空気の風量を可変することが可能なファンであり、本実施形態において、ＤＣファンモータからなるモータ２８ｍによって駆動されるプロペラファン等である。
【００７３】
アキュムレータ２４は、四路切換弁２２と圧縮機２１との間に接続されており、室内ユニット４、５の運転負荷の変動等に応じて冷媒回路１０内に発生する余剰冷媒を溜めることが可能な容器である。
【００７４】
過冷却器２５は、本実施形態において、２重管式の熱交換器であり、室外熱交換器２３において凝縮された後に、室内膨張弁４１、５１に送られる冷媒を冷却するために設けられている。過冷却器２５は、本実施形態において、室外膨張弁３８と液側閉鎖弁２６との間に接続されている。
【００７５】
本実施形態において、過冷却器２５の冷却源としてのバイパス冷媒回路６１が設けられている。なお、以下の説明では、冷媒回路１０からバイパス冷媒回路６１を除いた部分を、便宜上、主冷媒回路と呼ぶことにする。
【００７６】
バイパス冷媒回路６１は、室外熱交換器２３から室内膨張弁４１、５１へ送られる冷媒の一部を主冷媒回路から分岐させて圧縮機２１の吸入側に戻すように主冷媒回路に接続されている。具体的には、バイパス冷媒回路６１は、室外膨張弁３８から室内膨張弁４１、５１に送られる冷媒の一部を室外熱交換器２３と過冷却器２５との間の位置から分岐させるように接続された分岐回路６４と、過冷却器２５のバイパス冷媒回路側の出口から圧縮機２１の吸入側に戻すように圧縮機２１の吸入側に接続された合流回路６５とを有している。そして、分岐回路６４には、バイパス冷媒回路６１を流れる冷媒の流量を調節するためのバイパス膨張弁６２が設けられている。ここで、バイパス膨張弁６２は、電動膨張弁からなる。これにより、室外熱交換器２３から室内膨張弁４１、５１に送られる冷媒は、過冷却器２５において、バイパス膨張弁６２によって減圧された後のバイパス冷媒回路６１を流れる冷媒によって冷却される。すなわち、過冷却器２５は、バイパス膨張弁６２の開度調節によって能力制御が行われることになる。
【００７７】
液側閉鎖弁２６及びガス側閉鎖弁２７は、外部の機器・配管（具体的には、液冷媒連絡配管６及びガス冷媒連絡配管７）との接続口に設けられた弁である。液側閉鎖弁２６は、室外熱交換器２３に接続されている。ガス側閉鎖弁２７は、四路切換弁２２に接続されている。
【００７８】
また、室外ユニット２には、上述した液面検知センサ３９以外にも、各種のセンサが設けられている。具体的には、室外ユニット２には、圧縮機２１の吸入圧力を検出する吸入圧力センサ２９と、圧縮機２１の吐出圧力を検出する吐出圧力センサ３０と、圧縮機２１の吸入温度を検出する吸入温度センサ３１と、圧縮機２１の吐出温度を検出する吐出温度センサ３２とが設けられている。吸入温度センサ３１は、アキュムレータ２４と圧縮機２１との間の位置に設けられている。室外熱交換器２３には、室外熱交換器２３内を流れる冷媒の温度（すなわち、冷房運転時における凝縮温度又は暖房運転時における蒸発温度に対応する冷媒温度）を検出する熱交温度センサ３３が設けられている。室外熱交換器２３の液側には、冷媒の温度Ｔｃｏを検出する液側温度センサ３４が設けられている。過冷却器２５の主冷媒回路側の出口には、冷媒の温度（すなわち、液管温度）を検出する液管温度センサ３５が設けられている。バイパス冷媒回路６１の合流回路６５には、過冷却器２５のバイパス冷媒回路側の出口を流れる冷媒の温度を検出するためのバイパス温度センサ６３が設けられている。室外ユニット２の室外空気の吸入口側には、ユニット内に流入する室外空気の温度（すなわち、室外温度）を検出する室外温度センサ３６が設けられている。本実施形態において、吸入温度センサ３１、吐出温度センサ３２、熱交温度センサ３３、液側温度センサ３４、液管温度センサ３５、室外温度センサ３６及びバイパス温度センサ６３は、サーミスタからなる。また、室外ユニット２は、室外ユニット２を構成する各部の動作を制御する室外側制御部３７を有している。そして、室外側制御部３７は、室外ユニット２の制御を行うために設けられたマイクロコンピュータ、メモリやモータ２１ｍを制御するインバータ回路等を有しており、室内ユニット４、５の室内側制御部４７、５７との間で伝送線８ａを介して制御信号等のやりとりを行うことができるようになっている。すなわち、室内側制御部４７、５７と室外側制御部３７と制御部３７、４７、５７間を接続する伝送線８ａとによって、空気調和装置１全体の運転制御を行う制御部８が構成されている。
【００７９】
制御部８は、図４に示されるように、各種センサ２９〜３６、３９、４４〜４６、５４〜５６、６３の検出信号を受けることができるように接続されるとともに、これらの検出信号等に基づいて各種機器及び弁２１、２２、２８ｍ、３８、４１、４３ｍ、５１、５３ｍ、６２を制御することができるように接続されている。なお、図４に示されるように、制御部８には、メモリ１９が接続されており、各種制御を行う際にメモリ１９に格納されているデータの読み出しを行う。ここでメモリ１９に格納されているデータとしては、例えば、建物に施工された後の配管長さ等が考慮された物件毎における空気調和装置１の冷媒回路１０の適正冷媒量データ等がある。制御部８は、後述するように、冷媒自動充填運転や、冷媒漏洩検知運転を行う際にこれらのデータを読み出して、冷媒回路１０に適正な量だけの冷媒を充填させる。また、メモリ１９には、この適正冷媒量データ（適正冷媒量Ｚ）とは別に、液管確定冷媒量データ（液管確定冷媒量Ｙ）と、室外熱交収集冷媒量データ（室外熱交収集冷媒量Ｘ）と、が格納されており、Ｚ＝Ｘ＋Ｙの関係が満たされるようになっている。ここで、液管確定冷媒量Ｙは、後述する運転において、室外熱交換器２３の下流側から室外膨張弁３８、過冷却器２５および液冷媒連絡配管６を介して室内膨張弁４１、５１に至るまで、および、室外膨張弁３８の下流の分岐部分からバイパス膨張弁６２に至るまで、の部分を一定温度の液冷媒によってシールさせた場合に、この部分に固定されている冷媒量である（なお、室外膨張弁３８から過冷却器２５に至る部分の容積が小さくなるように設計されており、判定誤差に与える影響は少ない）。また、室外熱交収集冷媒量Ｘは、適正冷媒量Ｚから、液管確定冷媒量Ｙを差し引いて得られる冷媒量である。さらに、メモリ１９には、室外熱交換器２３の液面のデータに基づいて、室外膨張弁３８から室外熱交換器２３にかけて溜まった冷媒量を算出できる関係式が格納されている。
【００８０】
また、制御部８には、後述の冷媒漏洩検知運転において、冷媒漏洩を検知したことを知らせるためのＬＥＤ等からなる警告表示部９が接続されている。ここで、図４は、空気調和装置１の制御ブロック図である。
【００８１】
＜冷媒連絡配管＞
冷媒連絡配管６、７は、空気調和装置１をビル等の設置場所に設置する際に、現地にて施工される冷媒配管であり、設置場所や室外ユニットと室内ユニットとの組み合わせ等の設置条件に応じて種々の長さや管径を有するものが使用される。このため、例えば、新規に空気調和装置を設置する場合には、空気調和装置１に対して、冷媒連絡配管６、７の長さや管径等の設置条件に応じた適正な量の冷媒を充填する必要がある。
【００８２】
以上のように、室内側冷媒回路１０ａ、１０ｂと、室外側冷媒回路１０ｃと、冷媒連絡配管６、７とが接続されて、空気調和装置１の冷媒回路１０が構成されている。そして、本実施形態の空気調和装置１は、室内側制御部４７、５７と室外側制御部３７とから構成される制御部８によって、四路切換弁２２により冷房運転及び暖房運転を切り換えて運転を行うとともに、各室内ユニット４、５の運転負荷に応じて、室外ユニット２及び室内ユニット４、５の各機器の制御を行うようになっている。
【００８３】
（２）空気調和装置の動作
次に、本実施形態の空気調和装置１の動作について説明する。
【００８４】
本実施形態の空気調和装置１の運転モードとしては、各室内ユニット４、５の運転負荷に応じて室外ユニット２及び室内ユニット４、５の構成機器の制御を行う通常運転モードと、空気調和装置１の構成機器の設置後等に試運転を行う際に冷媒回路１０に対して適正量の冷媒を充填する適正冷媒量自動充填運転モードと、このような試運転を終了して通常運転を開始した後において、冷媒回路１０からの冷媒の漏洩の有無を判定する冷媒漏洩検知運転モードとがある。
【００８５】
以下、空気調和装置１の各運転モードにおける動作について説明する。
【００８６】
＜通常運転モード＞
（冷房運転）
まず、通常運転モードにおける冷房運転について、図１及び図３を用いて説明する。
【００８７】
冷房運転時は、四路切換弁２２が図１の実線で示される状態、すなわち、圧縮機２１の吐出側が室外熱交換器２３のガス側に接続され、かつ、圧縮機２１の吸入側がガス側閉鎖弁２７及びガス冷媒連絡配管７を介して室内熱交換器４２、５２のガス側に接続された状態となっている。ここで、室外膨張弁３８およびバイパス膨張弁６２は、全開状態にされ、液側閉鎖弁２６及びガス側閉鎖弁２７も開状態にされている。
【００８８】
この冷媒回路１０の状態で、圧縮機２１、室外ファン２８及び室内ファン４３、５３を起動すると、低圧のガス冷媒は、圧縮機２１に吸入されて圧縮されて高圧のガス冷媒となる。その後、高圧のガス冷媒は、四路切換弁２２を経由して室外熱交換器２３に送られて、室外ファン２８によって供給される室外空気と熱交換を行って凝縮して高圧の液冷媒となる。そして、この高圧の液冷媒は、室外膨張弁３８を通過して、過冷却器２５に流入し、バイパス冷媒回路６１を流れる冷媒と熱交換を行ってさらに冷却されて過冷却状態になる。このとき、室外熱交換器２３において凝縮した高圧の液冷媒の一部は、バイパス冷媒回路６１に分岐され、バイパス膨張弁６２によって減圧された後に、圧縮機２１の吸入側に戻される。ここで、バイパス膨張弁６２を通過する冷媒は、圧縮機２１の吸入圧力近くまで減圧されることで、その一部が蒸発する。そして、バイパス冷媒回路６１のバイパス膨張弁６２の出口から圧縮機２１の吸入側に向かって流れる冷媒は、過冷却器２５を通過して、主冷媒回路側の室外熱交換器２３から室内ユニット４、５へ送られる高圧の液冷媒と熱交換を行う。
【００８９】
そして、過冷却状態になった高圧の液冷媒は、液側閉鎖弁２６及び液冷媒連絡配管６を経由して、室内ユニット４、５に送られる。
【００９０】
この室内ユニット４、５に送られた高圧の液冷媒は、室内膨張弁４１、５１によって圧縮機２１の吸入圧力近くまで減圧されて低圧の気液二相状態の冷媒となって室内熱交換器４２、５２に送られ、室内熱交換器４２、５２において室内空気と熱交換を行って蒸発して低圧のガス冷媒となる。
【００９１】
この低圧のガス冷媒は、ガス冷媒連絡配管７を経由して室外ユニット２に送られ、ガス側閉鎖弁２７及び四路切換弁２２を経由して、アキュムレータ２４に流入する。そして、アキュムレータ２４に流入した低圧のガス冷媒は、再び、圧縮機２１に吸入される。
【００９２】
ここで、冷房運転を行っている際における冷媒回路１０の冷媒の分布状態は、図５に示すように、冷媒が、液状態、気液二相状態、ガス状態の各状態をとって分布している。具体的には、室外膨張弁３８の上流側であって室外熱交換器２３の下流側を基点として、主冷媒回路の過冷却器２５と液冷媒連絡配管６を含む室内膨張弁４１、５１の上流側まで、および、バイパス膨張弁６２の上流側までが、液状態の冷媒で満たされている。そして、室内膨張弁４１、５１から室内熱交換器４２、５２の下流側まで、バイパス膨張弁６２から過冷却器２５のバイパス冷媒回路６１における下流側までが、および、室外熱交換器２３の上流側が、気液二相状態の冷媒で満たされている。さらに、冷媒回路１０の他の部分、すなわち、室内熱交換器４２、５２の上流側を基点として主冷媒回路のガス冷媒連絡配管７を含み、バイパス冷媒回路６１の過冷却器２５の上流側を基点としてバイパス冷媒回路６１の下流側を含み、アキュムレータ２４、圧縮機２１を含む室外熱交換器２３の下流側までが、ガス冷媒で満たされている。
【００９３】
なお、通常の冷房運転では、冷媒はこのような分布で冷媒回路１０内に分布しているが、後述する適正冷媒量自動充填運転および冷媒漏洩検知運転における冷房運転では、液冷媒連絡配管６と室外熱交換器２３に液冷媒が収集された分布となる。
【００９４】
（暖房運転）
次に、通常運転モードにおける暖房運転について説明する。
【００９５】
暖房運転時は、四路切換弁２２が図１の破線で示される状態、すなわち、圧縮機２１の吐出側がガス側閉鎖弁２７及びガス冷媒連絡配管７を介して室内熱交換器４２、５２のガス側に接続され、かつ、圧縮機２１の吸入側が室外熱交換器２３のガス側に接続された状態となっている。室外膨張弁３８は、室外熱交換器２３に流入する冷媒を室外熱交換器２３において蒸発させることが可能な圧力（すなわち、蒸発圧力）まで減圧するために開度調節されるようになっている。また、液側閉鎖弁２６及びガス側閉鎖弁２７は、開状態にされている。室内膨張弁４１、５１は、室内熱交換器４２、５２の出口における冷媒の過冷却度が一定になるように開度調節されるようになっている。本実施形態において、室内熱交換器４２、５２の出口における冷媒の過冷却度は、吐出圧力センサ３０により検出される圧縮機２１の吐出圧力を凝縮温度に対応する飽和温度値に換算し、この冷媒の飽和温度値から液側温度センサ４４、５４により検出される冷媒温度値を差し引くことによって検出される。また、バイパス膨張弁６２は、閉止されている。
【００９６】
この冷媒回路１０の状態で、圧縮機２１、室外ファン２８及び室内ファン４３、５３を起動すると、低圧のガス冷媒は、圧縮機２１に吸入されて圧縮されて高圧のガス冷媒となり、四路切換弁２２、ガス側閉鎖弁２７及びガス冷媒連絡配管７を経由して、室内ユニット４、５に送られる。
【００９７】
そして、室内ユニット４、５に送られた高圧のガス冷媒は、室外熱交換器４２、５２において、室内空気と熱交換を行って凝縮して高圧の液冷媒となった後、室内膨張弁４１、５１を通過する際に、室内膨張弁４１、５１の弁開度に応じて減圧される。
【００９８】
この室内膨張弁４１、５１を通過した冷媒は、液冷媒連絡配管６を経由して室外ユニット２に送られ、液側閉鎖弁２６、過冷却器２５及び室外膨張弁３８を経由してさらに減圧された後に、室外熱交換器２３に流入する。そして、室外熱交換器２３に流入した低圧の気液二相状態の冷媒は、室外ファン２８によって供給される室外空気と熱交換を行って蒸発して低圧のガス冷媒となり、四路切換弁２２を経由してアキュムレータ２４に流入する。そして、アキュムレータ２４に流入した低圧のガス冷媒は、再び、圧縮機２１に吸入される。
【００９９】
以上のような通常運転モードにおける運転制御は、冷房運転及び暖房運転を含む通常運転を行う通常運転制御手段として機能する制御部８（より具体的には、室内側制御部４７、５７と室外側制御部３７と制御部３７、４７、５７間を接続する伝送線８ａ）によって行われる。
【０１００】
＜適正冷媒量自動充填運転モード＞
ここでは、適正冷媒量自動充填運転モードについて説明する。
【０１０１】
適正冷媒量自動充填運転モードは、空気調和装置１の構成機器の設置後等における試運転時に行われる運転モードであり、液冷媒連絡配管６及びガス冷媒連絡配管７の容積に応じた適正な冷媒量を冷媒回路１０に対して自動で充填する。
【０１０２】
まず、室外ユニット２の液側閉鎖弁２６及びガス側閉鎖弁２７を開けて、室外ユニット２に予め充填されている冷媒を冷媒回路１０内に充満させる。
【０１０３】
次に、適正冷媒量自動充填運転を行う作業者が、追加充填用の冷媒ボンベ１５を冷媒回路１０の充填電磁弁１７に接続する。これにより、充填電磁弁１７は、充填配管１６を介して圧縮機２１の吸引側に通じた状態となり、冷媒回路１０に対する冷媒の充填が可能な状態となる。この充填電磁弁１７は、室外側制御部３７と接続されて弁の開度が制御されることによって、冷媒ボンベ１５からの充填量をコントロールできるようになっており、冷媒ボンベ１５を充填電磁弁１７に接続する段階では、充填電磁弁１７は閉止した状態となっている。
【０１０４】
なお、冷媒回路中の充填ポイントは、これに限られるものではなく、例えば、充填時に、ガス側閉鎖弁２７近傍から充填可能なサービスポートを設置するようにしてもよい。また、ここでの充填電磁弁１７は、電磁弁として開閉のみが可能となるように構成されている場合と、電動弁として流量調整をも可能に構成されている場合とのいずれであってもよい。
【０１０５】
そして、作業者が、制御部８に対して直接に又はリモコン（図示せず）等を通じて適正冷媒量自動充填運転を開始する指令を出すと、制御部８によって、図６に示されるステップＳ１１〜ステップＳ１７の処理が行われる。ここで、図６は、適正冷媒量自動充填運転についてのフローチャートである。以下、各ステップについて順に説明していく。
【０１０６】
ステップＳ１１では、制御部８は、充填電磁弁１７に対する冷媒ボンベ１５の接続が終了した段階で、充填電磁弁１７を全開にする。
【０１０７】
ステップＳ１２では、制御部８は、上述した通常運転モードの冷房運転と同じ運転を行う。すなわち、室外ユニット２の四路切換弁２２が図１の実線で示される状態で、かつ、室内ユニット４、５の室内膨張弁４１、５１及び室外膨張弁３８が開状態となり、圧縮機２１、室外ファン２８及び室内ファン４３、５３が起動されて、室内ユニット４、５の全てについて強制的に冷房運転を行う。これにより、充填電磁弁１７および充填配管１６を介して、冷媒ボンベ１５に封入されている冷媒が、冷媒回路１０に対して積極的に充填されていく。
【０１０８】
また、ステップＳ１２では、制御部８は、上述した冷房運転を行うと同時に、液温一定制御を行う。この液温一定制御では、凝縮圧力制御と、液管温度制御とが行われる。
【０１０９】
凝縮圧力制御では、室外熱交換器２３における冷媒の凝縮圧力が一定になるように、室外ファン２８によって室外熱交換器２３に供給される室外空気の風量を制御する。凝縮器における冷媒の凝縮圧力は、室外温度の影響より大きく変化するため、モータ２８ｍにより室外ファン２８から室外熱交換器２３に供給する室内空気の風量を制御する。このため、室外熱交換器２３における冷媒の凝縮圧力が一定となり、凝縮器内を流れる冷媒の状態が安定化する。これにより、室外熱交換器２３から室内膨張弁４１、５１までの室外膨張弁３８、過冷却器２５の主冷媒回路側の部分及び液冷媒連絡配管６を含む流路と室外熱交換器２３からバイパス冷媒回路６１のバイパス膨張弁６２までの流路とには高圧の液冷媒が流れる状態となる。よって、室外熱交換器２３から室内膨張弁４１、５１及びバイパス膨張弁６２までの部分における冷媒の圧力も安定し、液冷媒でシールされて安定した状態となる。なお、凝縮圧力の制御では、吐出圧力センサ３０によって検出される圧縮機２１の吐出圧力、又は、熱交温度センサ３３によって検出される室外熱交換器２３内を流れる冷媒の温度が用いられる。
【０１１０】
液管温度制御では、過冷却器２５から室内膨張弁４１、５１に送られる冷媒の温度が一定になるように、過冷却器２５の能力を制御する。これにより、過冷却器２５から室内膨張弁４１、５１に至る液冷媒連絡配管６を含む冷媒配管内における冷媒密度を安定化できる。ここでは、過冷却器２５の能力制御は、液管温度センサ３５によって検出される冷媒の温度が一定になるようにバイパス冷媒回路６１を流れる冷媒の流量を増減させる制御である。これにより、過冷却器２５の主冷媒回路側を流れる冷媒と、バイパス冷媒回路側を流れる冷媒と、の間における交換熱量が調節される。なお、このバイパス冷媒回路６１を流れる冷媒の流量の増減は、制御部８がバイパス膨張弁６２の開度を調節することで行われる。
【０１１１】
ステップＳ１３では、制御部８が、上記ステップＳ１２における液温一定制御を行うことにより、液温が一定化したか否かを判断する。ここで、液温が一定になっていると判断されるとステップＳ１４に移行する。他方、液温が未だ一定になっていないと判断されると、ステップＳ１２に戻って液温一定制御を継続する。
【０１１２】
そして、液温一定制御により液温が一定に制御されると、図５において塗りつぶして示す冷媒回路１０の液部分、すなわち、室外熱交換器２３の下流側から室外膨張弁３８、過冷却器２５および液冷媒連絡配管６を介して室内膨張弁４１、５１に至るまで、および、室外膨張弁３８の下流の分岐部分からバイパス膨張弁６２に至るまで、が一定温度の液冷媒によって安定的にシールされていることになる。これにより、図５に示す塗りつぶし部分においては、常に、メモリ１９に格納されている液管確定冷媒量Ｙの冷媒量が保たれたままで、冷媒回路１０における冷房運転が安定的に行われている状態となる。
【０１１３】
ステップＳ１４では、液温が一定であることが確認されていることから、制御部８は、室内膨張弁４１、５１を閉止し、バイパス膨張弁を閉止し、そして、室外膨張弁３８を閉止する。これにより、液管確定冷媒量Ｙの冷媒量が保たれたままで、冷媒の循環を絶って、正確な液管確定冷媒量Ｙの冷媒を上記部分に留まらせることができる。なお、各膨張弁を閉止した後も、圧縮機２１、室外ファン２８の運転は持続させる。これにより、図８に示すように、室内膨張弁４１、５１から圧縮機２１の吸引側に至る部分が減圧されていき、室内熱交換器４２、５２、ガス冷媒連絡配管７、アキュムレータ２４には、冷媒がほとんど存在しない状態になっていく。また、図８に示すように、圧縮機２１の吐出側から吐出された冷媒は、室外熱交換器２３において室外ファン２８から送られる室外空気との熱交換を行い、ガス状態の冷媒が液化し、室外膨張弁３８の上流側から室外熱交換器２３にかけて液冷媒が溜まっていく（図７参照）。
【０１１４】
ここで、室外ファン２８が回転し続けることで、室外熱交換器２３では、室外ファン２８から送られてくる室外空気との熱交換を持続的に行う。このため、まず、圧縮機２１から流入してくる高温ガス冷媒は、室外熱交換器２３内において、室外空気との熱交換によって、ガス状態を維持したままで外気温度程度まで冷やされる（顕熱変化）。そして、ガス冷媒は、その後、室外空気とのさらなる熱交換によって、温度を一定に保ったまま凝縮していき、気液二相状態を経て液冷媒となる（潜熱変化）。また、冷媒の循環が途絶えているため、実際には、図７に示すように、液状態となった冷媒が、室外膨張弁３８の上流側から室外熱交換器２３の下方にかけて溜まっていく。
【０１１５】
ステップＳ１５では、制御部８は、液面検知センサ３９によって室外熱交換器２３に溜まっている冷媒の液面を検知する。ここでは、液面検知センサ３９は、上述した潜熱変化によって温度が変化しない領域と、顕熱変化によって温度が変化する領域との境界を、液冷媒の液面として検知する。これにより、制御部８が、液面検知センサ３９によって得られる液面の高さｈを（図７参照）、メモリ１９に格納されている関係式に代入することで、室外膨張弁３８から室外熱交換器２３にかけて溜まった冷媒量を算出する。
【０１１６】
ステップＳ１６では、制御部８は、上記ステップＳ１５において算出された冷媒量が、
メモリ１９に格納されている室外熱交収集冷媒量Ｘに達したか否かを判断する。ここで、室外熱交収集冷媒量Ｘに達していない場合には、ステップＳ１４に戻り、冷媒回路１０への冷媒の充填を続ける。他方、室外熱交収集冷媒量Ｘに達していると判断した場合には、ステップＳ１７に移行する。
【０１１７】
ステップＳ１７では、制御部８は、冷媒回路１０に適正な量の冷媒が充填されたと判断して、冷媒ボンベ１５から冷媒回路１０への冷媒の充填を止めるために、充填電磁弁１７を閉止する。これにより、冷媒回路１０には、液管確定冷媒量Ｙと、室外熱交収集冷媒量Ｘと、を加えた適正冷媒量Ｚが充填されたことになる。そして、充填電磁弁１７を閉止して、冷媒ボンベ１５を取り外し、適正冷媒量自動充填運転を終了する。
【０１１８】
＜冷媒漏洩検知運転モード＞
次に、冷媒漏洩検知運転モードについて説明する。
【０１１９】
冷媒漏洩検知運転モードは、適正冷媒量自動充填運転とほぼ同様であるため、相違点のみ説明する。
【０１２０】
本実施形態において、冷媒漏洩検知運転モードは、例えば、定期的（休日や深夜等で空調を行う必要がない時間帯等）に、不測の原因により冷媒回路１０から冷媒が外部に漏洩していないかどうかを検知する場合に行われる運転である。
【０１２１】
冷媒漏洩検知運転では、上述した適正冷媒量自動充填運転のフローチャートにおいて、ステップＳ１１およびステップＳ１７を除いた処理が行われる。
【０１２２】
すなわち、制御部８は、冷媒回路１０において冷房運転および液温一定制御を行い、液温が一定となった場合に、室内膨張弁４１、５１、バイパス膨張弁６２および室外膨張弁３８を閉止し、液管確定冷媒量Ｙを確定させる。そして、冷房運転を持続させることで、室外熱交換器２３に液冷媒を溜めていく。
【０１２３】
ここで、液面検知センサ３９による検知液面高さｈが、所定時間の間変わらないまま維持されると、制御部８は、その時の液面高さｈをメモリ１９に格納されている関係式に代入して、室外膨張弁３８から室外熱交換器２３にかけて溜まっている判定液冷媒量Ｘ’を算出する。ここで、算出された判定液冷媒量Ｘ’に、液管確定冷媒量Ｙを加えて、適正冷媒量Ｚになるか否かによって、冷媒回路１０における冷媒の漏洩の有無を判断する。
【０１２４】
なお、所定時間の間液面高さｈが変わらず液面高さｈのデータを取得した後は、迅速に圧縮機２１の運転を停止する。これにより、冷媒漏洩検知運転を終了する。
【０１２５】
また、ここでの冷媒漏洩検知の判定としては、上述したような判定液冷媒量Ｘ’を算出する方法に限られず、例えば、予め最適冷媒量に対応する基準液面高さＨを算出してメモリ１９に格納しておくことで、上述したような判定液冷媒量Ｘ’の算出を行う必要なく、検知される検知液面高さｈを指標となる基準液面高さＨと直接比較することで、冷媒漏洩検知を行うようにしもよい。
【０１２６】
（３）空気調和装置の特徴
本実施形態の空気調和装置１には、以下のような特徴がある。
【０１２７】
（Ａ）
本実施形態の空気調和装置１では、冷房運転をする際に室外膨張弁３８によって冷媒の流れが遮断され、冷媒の凝縮器として機能する室外熱交換器２３に液冷媒が溜まっていく。そして、液温一定制御を行うことで、室外膨張弁３８から室内膨張弁４１、５１およびバイパス膨張弁６２にかけて、所定温度の液冷媒でシールさせ、冷媒量を液管確定冷媒量Ｙに固定できる。一方で、冷媒運転において圧縮機２１が駆動することにより、冷媒回路１０の他の部分における冷媒の密度は極端に減少し、ほとんど存在しない状態になる。
【０１２８】
これにより、液温一定制御を行うだけで、判定を行うための条件を簡易なものとしつつ冷媒回路１０における適正冷媒量の充填や冷媒漏洩検知を行うための冷媒量の過不足判断が可能になっている。
【０１２９】
例えば、従来行われていた冷媒回路１０における圧縮機２１の吸引側の圧力を一定に制御する等の制御を行う必要がなくなっている。このため、適正冷媒量自動充填や冷媒漏洩検知運転を行うための条件を従来よりも広げることができる。また、室内熱交換器４２、５２は、運転されずに減圧されるだけであるため、適正冷媒量自動充填や冷媒漏洩検知運転を行う場合に、室内ユニット４、５が凍結してしまうおそれもない。
【０１３０】
（Ｂ）
本実施形態の空気調和装置１では、圧縮機２１の運転を続けたままで、室内膨張弁４１、５２およびバイパス膨張弁６２を閉止することにより、室内熱交換器４２、５２、液冷媒連絡配管７だけでなく、アキュムレータ２４においても、冷媒が存在しない状態になっていく。
【０１３１】
このため、外気温度がどのような状態であってもアキュムレータ２４には、冷媒がほとんど溜まらない状態になる。したがって、冷媒量の検知誤差を効果的に低減できる。
【０１３２】
（４）第２実施形態
上述の第１実施形態における空気調和装置１の冷媒回路１０では、室内側冷媒回路１０ａ、１０ｂと、室外側冷媒回路１０ｃと、冷媒連絡配管６、７とが接続されて構成され、室外ユニットが１台である場合を例に挙げた。
【０１３３】
しかし、本発明はこれに限られるものではなく、例えば、以下に示す第２実施形態の空気調和装置のように、複数台の室外ユニットを並列に備えた構成としてもよい。
【０１３４】
具体的には、図１０に示すように、例えば、室外ユニット２と室外ユニット３、との２台の熱源ユニットを備えた空気調和装置２００を例に挙げて説明する。
【０１３５】
＜室内ユニット＞
室内ユニット４、５は、上述した第１実施形態と同様の構成であり、説明を省略する。
【０１３６】
＜室外ユニット＞
室外ユニット２、３は、ビル等の室外に設置されており、液冷媒連絡配管６及びガス冷媒連絡配管７を介して室内ユニット４、５に対して並列に接続されており、室内ユニット４、５の間で冷媒回路１０を構成している。
【０１３７】
なお、室外ユニット２の構成については、上記第１実施形態と同様であり、説明を省略する。
【０１３８】
次に、室外ユニット３の構成について説明する。室外ユニット３は、主として、冷媒回路１０の一部を構成する室外側冷媒回路１０ｄを有している。この室外側冷媒回路１０ｄは、それぞれ、主として、圧縮機７１と、四路切換弁７２と、熱源側熱交換器としての室外熱交換器７３と、膨張機構としての室外膨張弁８８と、アキュムレータ７４と、温度調節機構としての過冷却器７５と、液側閉鎖弁７６と、ガス側閉鎖弁７７とを有している。
【０１３９】
圧縮機７１は、運転容量を可変することが可能な圧縮機であり、本実施形態において、インバータにより回転数が制御されるモータ７１ｍによって駆動される容積式圧縮機である。
【０１４０】
四路切換弁７２は、冷媒の流れの方向を切り換えるための弁であり、冷房運転時には、室外熱交換器７３を圧縮機７１、によって圧縮される冷媒の凝縮器として、かつ、室内熱交換器４２、５２を室外熱交換器７３において凝縮される冷媒の蒸発器として機能させるために、圧縮機７１の吐出側と室外熱交換器７３のガス側とを接続するとともに圧縮機７１の吸入側（具体的には、アキュムレータ７４）とガス冷媒連絡配管７側とを接続し（図１０の四路切換弁２２の実線を参照）、暖房運転時には、室内熱交換器４２、５２を圧縮機７１によって圧縮される冷媒の凝縮器として、かつ、室外熱交換器７３を室内熱交換器４２、５２において凝縮される冷媒の蒸発器として機能させるために、圧縮機７１の吐出側とガス冷媒連絡配管７側とを接続するとともに圧縮機７１の吸入側と室外熱交換器７３のガス側とを接続することが可能である（図１０の四路切換弁７２の破線を参照）。
【０１４１】
なお、第２実施形態における室外熱交換器７３は、図２に示す室外熱交換器２３と同様に、図示しないヘッダと、分流キャピラリーと、扁平管と、を有して構成される、いわゆるフィン＆チューブ型の熱交換器である。なお、本発明が適用される第２実施形態の冷媒回路の熱交換器としては、このようなフィン＆チューブ型のものに限られず、例えば、シェル＆チューブ型のものや、プレート型のもの等であってもよい（例えば、図９参照）。そして、室外熱交換器７３の側面にも、凝縮した液冷媒の量を検知する液面検知センサ８９が設けられている。液面検知センサ８９は、室外熱交換器７３に溜まっている液冷媒の量を検出するためのセンサであって、管状検知部材によって構成されている。この液面検知センサ８９は、第１実施形態と同様に、冷媒が気体状態で存在する領域と、液体状態で存在する領域と、の境界を液面として検出する。なお、ここで、液面検知センサ８９は、例えば、室外熱交換器７３に溜まっている液冷媒の量を検出するセンサであって、室外熱交換器７３の高さ方向に沿うように複数箇所に配置されたサーミスタによって構成され、外気温度よりも高いガス冷媒の過熱状態部分と、外気温度と同程度の温度である液冷媒の部分と、の境界を液面として検出するものであってもよい。
【０１４２】
本実施形態において、室外膨張弁８８は、室外側冷媒回路１０ｄ内を流れる冷媒の圧力や流量等の調節を行うために、室外熱交換器７３の液側に接続された電動膨張弁であり、完全に閉止状態とすることもできる。
【０１４３】
本実施形態において、室外ユニット３は、ユニット内に室外空気を吸入して、室外熱交換器７３において冷媒と熱交換させた後に、室外に排出するための送風ファンとしての室外ファン７８を有している。この室外ファン７８は、室外熱交換器７３に供給する空気の風量を可変することが可能なファンであり、本実施形態において、ＤＣファンモータからなるモータ７８ｍによって駆動されるプロペラファン等である。
【０１４４】
アキュムレータ７４は、四路切換弁７２と圧縮機７１との間に接続されており、室内ユニット４、５の運転負荷の変動等に応じて冷媒回路１０内に発生する余剰冷媒を溜めることが可能な容器である。
【０１４５】
過冷却器７５は、本実施形態において、２重管式の熱交換器であり、室外熱交換器７３において凝縮された後に、室内膨張弁４１、５１に送られる冷媒を冷却するために設けられている。過冷却器７５は、本実施形態において、室外膨張弁８８と液側閉鎖弁７６との間に接続されている。
【０１４６】
本実施形態において、過冷却器７５の冷却源としてのバイパス冷媒回路９１が設けられている。なお、以下の説明では、冷媒回路１０からバイパス冷媒回路９１を除いた部分を、便宜上、主冷媒回路と呼ぶことにする。
【０１４７】
バイパス冷媒回路９１は、室外熱交換器７３から室内膨張弁４１、５１へ送られる冷媒の一部を主冷媒回路から分岐させて圧縮機７１の吸入側に戻すように主冷媒回路に接続されている。具体的には、バイパス冷媒回路７１は、室外膨張弁８８から室内膨張弁４１、５１に送られる冷媒の一部を室外熱交換器７３と過冷却器７５との間の位置から分岐させるように接続された分岐回路９４と、過冷却器７５のバイパス冷媒回路側の出口から圧縮機７１の吸入側に戻すように圧縮機７１の吸入側に接続された合流回路９５とを有している。そして、分岐回路９４には、バイパス冷媒回路９１を流れる冷媒の流量を調節するためのバイパス膨張弁９２が設けられている。ここで、バイパス膨張弁９２は、電動膨張弁からなる。これにより、室外熱交換器７３から室内膨張弁４１、５１に送られる冷媒は、過冷却器７５において、バイパス膨張弁９２によって減圧された後のバイパス冷媒回路９１を流れる冷媒によって冷却される。すなわち、過冷却器７５は、バイパス膨張弁９２の開度調節によって能力制御が行われることになる。
【０１４８】
液側閉鎖弁７６及びガス側閉鎖弁７７は、外部の機器・配管（具体的には、液冷媒連絡配管６ｄ及びガス冷媒連絡配管７ｆ）との接続口に設けられた弁である。液側閉鎖弁７６は、室外熱交換器７３に接続されている。ガス側閉鎖弁７７は、四路切換弁７２に接続されている。
【０１４９】
また、室外ユニット３には、上述した液面検知センサ８９以外にも、各種のセンサが設けられている。具体的には、室外ユニット３には、圧縮機７１の吸入圧力を検出する吸入圧力センサ７９と、圧縮機７１の吐出圧力を検出する吐出圧力センサ８０と、圧縮機７１の吸入温度を検出する吸入温度センサ８１と、圧縮機７１の吐出温度を検出する吐出温度センサ８２とが設けられている。吸入温度センサ８１は、アキュムレータ７４と圧縮機７１との間の位置に設けられている。室外熱交換器７３には、室外熱交換器７３内を流れる冷媒の温度（すなわち、冷房運転時における凝縮温度又は暖房運転時における蒸発温度に対応する冷媒温度）を検出する熱交温度センサ８３が設けられている。室外熱交換器７３の液側には、冷媒の温度を検出する液側温度センサ８４が設けられている。過冷却器７５の主冷媒回路側の出口には、冷媒の温度（すなわち、液管温度）を検出する液管温度センサ８５が設けられている。バイパス冷媒回路９１の合流回路９５には、過冷却器７５のバイパス冷媒回路側の出口を流れる冷媒の温度を検出するためのバイパス温度センサ９３が設けられている。室外ユニット３の室外空気の吸入口側には、ユニット内に流入する室外空気の温度（すなわち、室外温度）を検出する室外温度センサ８６が設けられている。本実施形態において、吸入温度センサ８１、吐出温度センサ８２、熱交温度センサ８３、液側温度センサ８４、液管温度センサ８５、室外温度センサ８６及びバイパス温度センサ９３は、サーミスタからなる。また、室外ユニット３は、室外ユニット３を構成する各部の動作を制御する室外側制御部８７を有している。そして、室外側制御部８７は、室外ユニット３の制御を行うために設けられたマイクロコンピュータ、メモリやモータ７１ｍを制御するインバータ回路等を有しており、室外側制御部３７と同様に、室内ユニット４、５の室内側制御部４７、５７との間で伝送線８ａを介して制御信号等のやりとりを行うことができるようになっている。すなわち、室内側制御部４７、５７と、室外側制御部３７と室外側制御部８７と、制御部３７、４７、５７間を接続する伝送線８ａと、によって、空気調和装置１全体の運転制御を行う制御部８が構成されている。
【０１５０】
なお、制御部８には、メモリ１９が接続されており、各種制御を行う際にメモリ１９に格納されているデータの読み出しを行う。ここでメモリ１９に格納されているデータとしては、例えば、建物に施工された後の配管長さ等が考慮された物件毎における空気調和装置１の冷媒回路１０の適正冷媒量データ等がある。制御部８は、後述するように、冷媒自動充填運転や、冷媒漏洩検知運転を行う際にこれらのデータを読み出して、冷媒回路１０に適正な量だけの冷媒を充填させる。また、メモリ１９には、適正冷媒量Ｚとは別に、液管確定冷媒量Ｙと、第１室外熱交収集冷媒量Ｘ１と、第２室外熱交収集冷媒量Ｘ２とが格納されており、Ｚ＝Ｘ１＋Ｘ２＋Ｙの関係が満たされるようになっている。ここで、液管確定冷媒量Ｙは、後述する冷房運転において、室外熱交換器２３の下流側であって第１液冷媒連絡配管６ｃの部分、室外熱交換器７３の下流側であって第２液冷媒連絡配管６ｄの部分、および、合流部分から下流側の液冷媒連絡配管６を介して室内膨張弁４１、５１に至るまで、さらに、室外膨張弁３８の下流の分岐部分からバイパス膨張弁６２に至るまで、室外膨張弁８８の下流の分岐部分からバイパス膨張弁９２に至るまで、の部分を一定温度の液冷媒によってシールさせた場合の冷媒量のデータである（なお、室外膨張弁３８から過冷却器２５に至る部分の容積が小さくなるように設計されており、判定誤差に与える影響は少ない）。また、第１室外熱交収集冷媒量Ｘ１と、第２室外熱交収集冷媒量Ｘ２は、適正冷媒量Ｚから、液管確定冷媒量Ｙを差し引いて得られる冷媒量を、各室外ユニット２、３の容量に応じて按分した量である。さらに、メモリ１９には、室外熱交換器２３の液面と、後述する運転において、室外膨張弁３８から室外熱交換器２３にかけて溜まった冷媒量と、の関係式が格納されている。また、メモリ１９には、室外熱交換器７３の液面と、後述する運転において、室外膨張弁８８から室外熱交換器７３にかけて溜まった冷媒量と、の関係式が格納されている。
【０１５１】
また、制御部８には、後述の冷媒漏洩検知運転において、冷媒漏洩を検知したことを知らせるためのＬＥＤ等からなる警告表示部９が接続されている。
【０１５２】
＜冷媒連絡配管＞
冷媒連絡配管６、７は、空気調和装置１をビル等の設置場所に設置する際に、現地にて施工される冷媒配管であり、設置場所や室外ユニットと室内ユニットとの組み合わせ等の設置条件に応じて種々の長さや管径を有するものが使用される。このため、例えば、新規に空気調和装置を設置する場合には、空気調和装置１に対して、冷媒連絡配管６、７の長さや管径等の設置条件に応じた適正な量の冷媒を充填する必要がある。
【０１５３】
以上のように、室内側冷媒回路１０ａ、１０ｂと、室外側冷媒回路１０ｃ、１０ｄと、冷媒連絡配管６、７と、が接続されて、空気調和装置１の冷媒回路１０が構成されている。ここで、室外側冷媒回路１０ｃと、室外側冷媒回路１０ｄとは、冷媒連絡配管６、７に対して並列に接続されており、第１液冷媒連絡配管６ｃおよび第１ガス冷媒連絡配管７ｃを介して室外側冷媒回路１０ｃが接続され、第２液冷媒連絡配管６ｄおよび第２ガス冷媒連絡配管７ｆを介して室外側冷媒回路１０ｄが接続されている。そして、本実施形態の空気調和装置１は、室内側制御部４７、５７と室外側制御部３７、８７とから構成される制御部８によって、四路切換弁２２、７２により冷房運転及び暖房運転を切り換えて運転を行うとともに、各室内ユニット４、５の運転負荷に応じて、室外ユニット２、３及び室内ユニット４、５の各機器の制御を行うようになっている。
【０１５４】
＜空気調和装置の動作＞
なお、第２実施形態の空気調和装置２００の運転モードとしては、各室内ユニット４、５の運転負荷に応じて室外ユニット２、３及び室内ユニット４、５の構成機器の制御を行う通常運転モードと、空気調和装置２００の構成機器の設置後等に試運転を行う際に冷媒回路１０に対して適正量の冷媒を充填する適正冷媒量自動充填運転モードと、このような試運転を終了して通常運転を開始した後において、冷媒回路１０からの冷媒の漏洩の有無を判定する冷媒漏洩検知運転モードとがある。
【０１５５】
ここで、通常運転モードについては、上記第１実施形態と同様であり、説明を省略する。
【０１５６】
＜適正冷媒量自動充填運転モード＞
第２実施形態の適正冷媒量自動充填運転では、液温一定制御を行い、室内膨張弁４１、５１を閉止して、バイパス膨張弁６２、９２を閉止して、室外膨張弁３８、８８を閉止する段階までは、第１実施形態と同様である。なお、ここでは、冷媒ボンベ１５は、充填電磁弁１７、１７’にそれぞれ接続され、充填配管１６、１６’を介して圧縮機２１、７１の吸引側にそれぞれ通じた状態となり、冷媒回路１０ｃ、１０ｄに対する冷媒の充填が可能な状態となる。
【０１５７】
これに対して、第２実施形態では、この後、各室内ユニット２、３においてさらに冷房運転を持続させ、各室外ユニット２、３の容量に応じた量の液冷媒（Ｘ１、Ｘ２）を、室外熱交換器２３と、室外熱交換器７３とに対してそれぞれ溜めていく。この際、制御部８は、液面検知センサ３９によって室外熱交換器２３において必要量の冷媒（第１室外熱交収集冷媒量Ｘ１）が溜まったか否かの判断と、液面検知センサ８９によって室外熱交換器７３において必要量の冷媒（第２室外熱交収集冷媒量Ｘ２）が溜まったか否かの判断と、をそれぞれ個別に行う。そして、室外熱交換器２３と、室外熱交換器７３と、において先に必要量の冷媒が溜まったと判断された方の室外ユニット２、３に備わる圧縮機２１、７１を停止させる。ここで、図１０に示すように、圧縮機２１と室外熱交換器２３との間には圧縮器２１への逆流を防止する逆止弁６９が設けられており、圧縮機７１と室外熱交換器７３との間には圧縮器７１への逆流を防止する逆止弁９９が設けられているため、いずれかの室外熱交換器２３、７３が必要冷媒量で満たされて固定され、対応圧縮機２１、７１が停止したとしても、他方の可動中の圧縮機７１、２１によって固定された冷媒が逆流することがないようにしている。そして、他方の室外熱交換器において必要量の冷媒が溜まったと判断された場合には、冷媒ボンベ１５から冷媒回路１０への冷媒の充填を止めるために、充填電磁弁１７を閉止し、当該他方に対応する圧縮機の運転を停止して、冷媒ボンベ１５を取り外し、適正冷媒量自動充填運転を終了する。
【０１５８】
＜冷媒漏洩検知運転モード＞
次に、冷媒漏洩検知運転モードについて説明する。
【０１５９】
冷媒漏洩検知運転モードは、適正冷媒量自動充填運転とほぼ同様であるため、相違点のみ説明する。
【０１６０】
第２実施形態における冷媒漏洩検知運転では、上述した適正冷媒量自動充填運転において、冷媒ボンベ１５の取付等の処理を除いた処理が行われる。
【０１６１】
すなわち、制御部８は、冷媒回路１０において冷房運転および液温一定制御を行い、液温が一定となった場合に、室内膨張弁４１、５１、バイパス膨張弁６２、９２および室外膨張弁３８、８８を閉止し、液管確定冷媒量Ｙを確定させる。そして、冷房運転を持続させることで、室外熱交換器２３および室外熱交換器７３にそれぞれ液冷媒を溜めていく。
【０１６２】
ここで、第１室外熱交収集冷媒量Ｘ１に関しては、液面検知センサ３９による検知液面高さｈが、所定時間の間変わらないまま維持されると、制御部８は、その時の液面高さｈをメモリ１９に格納されている関係式に代入して、室外膨張弁３８から室外熱交換器２３にかけて溜まっている第１判定液冷媒量Ｘ１’を算出する。また、第２室外熱交収集冷媒量Ｘ２に関しては、液面検知センサ８９による検知液面高さｈが、所定時間の間変わらないまま維持されると、制御部８は、その時の液面高さｈをメモリ１９に格納されている関係式に代入して、室外膨張弁８８から室外熱交換器７３にかけて溜まっている第２判定液冷媒量Ｘ２’を算出する。
【０１６３】
ここで、算出された第１判定液冷媒量Ｘ１’および第２判定液冷媒量Ｘ２’に、液管確定冷媒量Ｙを加えて、適正冷媒量Ｚになるか否かによって、冷媒回路１０における冷媒の漏洩の有無を判断する。
【０１６４】
なお、所定時間の間液面高さｈが変わらず液面高さｈのデータを取得した後は、迅速に圧縮機２１、７１の運転を停止する。これにより、冷媒漏洩検知運転を終了する。
【０１６５】
（５）第２実施形態の特徴
室外ユニット２、３が複数設けられた空気調和装置２００においても、室外熱交換器２３において第１室外熱交収集冷媒量Ｘ１を収集し、室外熱交換器７３において第２室外熱交収集冷媒量Ｘ２を収集し、それぞれ適正な量の冷媒を個別に収集する運転を行うことが可能になっている。
【０１６６】
（６）第３実施形態
＜第３実施形態における空気調和装置の構成＞
本発明の一実施形態にかかる空気調和装置４００の概略冷媒回路４１０を図１２に示す。
【０１６７】
空気調和装置４００は、蒸気圧縮式の冷凍サイクル運転を行うことによって、ビル等の屋内の冷暖房に使用される装置である。
【０１６８】
空気調和装置４００は、主として、１台の室外ユニット４０２と、複数（本実施形態では、２台）の室内ユニット４０４，４０５と、接続ユニット４０６，４０７と、室外ユニット４０２と、液冷媒連絡配管６，吐出ガス冷媒連絡配管７ｄ，吸引ガス冷媒連絡配管７ｓとを備えている。この空気調和装置４００は、例えば、ある空調空間については冷房運転を行いつつ他の空調空間については暖房運転を行う等のように、室内ユニット４０４，４０５が設置される屋内の各空調空間の要求に応じて、冷暖同時運転が可能となるように構成されている。
【０１６９】
本実施形態の空気調和装置４００の冷媒回路４１０では、液冷媒連絡配管６、４６４を介して室外ユニット４０２の室外熱交換器２３に対して室内ユニット４０４の室内膨張弁４１が接続されている。また、液冷媒連絡配管６、４６５を介して室外ユニット４０２の室外熱交換器２３に対して室内ユニット４０５の室内膨張弁５１が接続されている。各室内ユニット４０４の室内膨張弁４１と、室内ユニット４０５の室内膨張弁５１とがそれぞれ接続されている。また、ガス冷媒接続配管７４ｄｓを介して室内ユニット４０４の室内熱交換器４２と接続ユニット４０６が接続され、ガス冷媒接続配管７５ｄｓを介して室内ユニット４０５の室内熱交換器５２と接続ユニット４０７が接続されている。さらに、吐出ガス冷媒連絡配管７ｄ、７４ｄを介して室外ユニット４０２の圧縮機２１に対して接続ユニット４０６が接続され、吐出ガス冷媒連絡配管７ｄ、７５ｄを介して室外ユニット４０２の圧縮機２１に対して接続ユニット４０７が接続され、吸引ガス冷媒連絡配管７ｓ、７４ｓを介して室外ユニット４０２の圧縮機２１に対して接続ユニット４０６が接続され、吸引ガス冷媒連絡配管７ｓ、７５ｓを介して室外ユニット４０２の圧縮機２１に対して接続ユニット４０７が接続されている。なお、圧縮機２１と室外熱交換器２３とは、室外配管４２４を介して接続されている。以上のようにして、空気調和装置４００の冷媒回路４１０が構成されている。
【０１７０】
＜室内ユニット＞
室内ユニット４０４，４０５は、ビル等の屋内の天井に埋め込みや吊り下げ等、または、屋内の壁面に壁掛け等により設置されている。室内ユニット４０４，４０５は、冷媒連絡配管６，７ｄ，７ｓおよび接続ユニット４０６，４０７を介して室外ユニット４０２に接続されており、冷媒回路４１０の一部を構成している。
【０１７１】
次に、室内ユニット４０４，４０５の構成について説明する。なお、室内ユニット４０４と室内ユニット４０５とは同様の構成であるため、ここでは、室内ユニット４０４の構成のみ説明し、室内ユニット４０５の構成については、各部の説明を省略する。
【０１７２】
室内ユニット４０４は、主として、室内膨張弁４１と、室内熱交換器４２と、この室内膨張弁４１と室内熱交換器４２とを接続する室内配管４４４と、を備えている。本実施形態において、室内膨張弁４１は、冷媒の流量の調節等を行うために、室内熱交換器４２の室内配管４４４側に接続された電動膨張弁である。本実施形態において、室内熱交換器４２は、伝熱管と多数のフィンとにより構成されたクロスフィン式のフィン・アンド・チューブ型熱交換器であり、冷媒と屋内空気との熱交換を行う。室内ユニット４０４は、室内ファン４３および室内ファンモータ４３ｍを備えており、ユニット内に屋内空気を吸入し、屋内空気と室内熱交換器４２を流れる冷媒とを熱交換させた後に、供給空気として屋内に供給することができる。
【０１７３】
また、室内ユニット４０４には、各種のセンサが設けられている。室内熱交換器４２の液側には液冷媒の温度を検出する液側温度センサ（図示せず）が設けられており、室内熱交換器４２のガス側にはガス冷媒の温度を検出するガス側温度センサ（図示せず）が設けられている。さらに、室内ユニット４０４には、ユニット内に吸入される屋内空気の温度を検出するＲＡ吸入温度センサ（図示せず）が設けられている。
【０１７４】
また、室内ユニット４０４は、室内膨張弁４１の開度や室内ファンモータ４３ｍの回転数等の動作を制御する室内側制御部４７を備えている。図示は省略するが、この室内側制御部４７は、通信線を介して、各センサや室内膨張弁４１、室内ファンモータ４３ｍ等と接続されており、それぞれ制御を行うことができる。この室内側制御部４７は、空気調和装置４００の制御部８の一部を構成し、室内ユニット４０４の制御を行うために設けられたマイクロコンピュータやメモリを有しており、リモコン（図示せず）との間で制御信号等のやりとりを行ったり、室外ユニット４０２との間で制御信号等のやりとりを行ったりすることができるようになっている。以上の構成は、上述したように、室内ユニット４０５を構成する、室内膨張弁５１、室内熱交換器５２、室内配管４５４、室内ファン５３、室内ファンモータ５３ｍ、室内側制御部５７についても、同様である。
【０１７５】
＜室外ユニット＞
室外ユニット４０２は、ビル等の屋上等に設置されており、各室内ユニット４０４，４０５に対して、接続ユニット４０６，４０７および冷媒連絡配管６，７ｄ，７ｓを介して接続されている。
【０１７６】
次に、室外ユニット４０２の構成について説明する。
【０１７７】
室外ユニット４０２は、主として、圧縮機２１、モータ２１ｍ、室外熱交換器２３、室外ファン２８、室外ファンモータ２８ｍ、過冷却器２５、過冷却回路４７４、過冷却膨張弁４７２、室外配管４２４、室外低圧配管４２５、室外高圧配管４２６、バイパス配管４２７、四路切換弁２２、三方弁４２２、室外膨張弁３８、室外高圧バルブＳＶ２ｂ、アキュムレータ２４、液面検知センサ３９、後述する冷媒ボンベ１５によって冷媒充填を行うための充填電磁弁１７、充填配管１６、液側閉鎖弁２６、高圧ガス側閉鎖弁２７ｄ、および低圧ガス側閉鎖弁２７ｓ、液管温度センサ３５等のセンサを備えている。
【０１７８】
なお、室外熱交換器２３および液面検知センサ３９近傍の構造は、第１実施形態と同様であり、図２に示すような関係である。
【０１７９】
圧縮機２１は、室外側制御部３７によるインバータ制御により運転容量を可変することが可能な容積式圧縮機であり、モータ２１の回転周波数が制御されることで運転容量が可変となる。
【０１８０】
室外熱交換器２３は、冷媒の蒸発器および冷媒の凝縮器として機能させることが可能な熱交換器であり、空気を熱源として冷媒と熱交換するクロスフィン式のフィン・アンド・チューブ型熱交換器である。室外熱交換器２３は、その室外配管４２４側（ガス側）が四路切換弁２２に接続され、その液側が液側閉鎖弁２６に接続されている。
【０１８１】
過冷却器２５は、３重管式の熱交換器であり、室外熱交換器２３において凝縮された後に、室内膨張弁４１、５１に送られる冷媒を冷却するために設けられている。過冷却器２５は、室外膨張弁３８と液側閉鎖弁２６との間に接続されている。
【０１８２】
本実施形態において、過冷却器２５の冷却源としての過冷却回路４７４が設けられている。なお、以下の説明では、冷媒回路１０から過冷却回路４７４を除いた部分を、便宜上、主冷媒回路と呼ぶことにする。
【０１８３】
過冷却回路４７４は、室外熱交換器２３から室内膨張弁４１、５１へ送られる冷媒の一部を主冷媒回路から分岐させて圧縮機２１の吸入側に戻すように主冷媒回路に接続されている。具体的には、過冷却回路４７４は、室外膨張弁３８から室内膨張弁４１、５１に送られる冷媒の一部を室外熱交換器２３と過冷却器２５との間の位置から分岐させるように接続された分岐部分と、過冷却器２５のバイパス冷媒回路側の出口から圧縮機２１の吸入側に戻すように圧縮機２１の吸入側に接続された合流部分とを有している。そして、分岐部分には、過冷却回路４７４を流れる冷媒の流量を調節するための過冷却膨張弁４７２が設けられている。ここで、過冷却膨張弁４７２は、電動膨張弁からなる。これにより、室外熱交換器２３から室内膨張弁４１、５１に送られる冷媒は、過冷却器２５において、過冷却膨張弁４７２によって減圧された後の過冷却回路４７４を流れる冷媒によって冷却される。すなわち、過冷却器２５は、過冷却膨張弁４７２の開度調節によって能力制御が行われることになる。
【０１８４】
室外ユニット４０２は、室外ファン２８および室外ファンモータ２８ｍを備えており、ユニット内に屋外空気を吸入し、屋外空気と室外熱交換器２３を流れる冷媒とを熱交換させた後に、再度屋外に吹き出すことができる。
【０１８５】
液側閉鎖弁２６、高圧ガス側閉鎖弁２７ｄ、および低圧ガス側閉鎖弁２７ｓは、外部の機器・配管（具体的には、冷媒連絡配管６，７ｄ，７ｓ）との接続口に設けられた弁である。液側閉鎖弁２６は、過冷却器２５、室外膨張弁３８を介して室外熱交換器２３に接続されている。高圧ガス側閉鎖弁２７ｄは、室外高圧配管４２６を介して圧縮機２１の吐出側に接続されている。低圧ガス側閉鎖弁２７ｓは、室外低圧配管４２５およびアキュムレータ２４を介して圧縮機２１の吸入側に接続されている。圧縮機２１と室外熱交換器２３とは、室外配管４２４を介して接続されている。
【０１８６】
四路切換弁２２は、圧縮機２１の吐出側が室外熱交換器２３に接続され吸引側が室外低圧配管４２５に接続されている状態と、圧縮機２１の吸引側が室外熱交換器２３に接続され吐出側が室外高圧配管４２６に接続されている状態と、を相互に切り換える。
【０１８７】
バイパス配管４２７は、室外高圧配管４２６と、室外低圧配管４２５とを接続することができる。具体的には、三方弁４２２の切り換え状態に応じて、室外高圧配管４２６と、室外低圧配管４２５とが、バイパス配管４２７を介して接続され、この場合には室外高圧配管４２６の冷媒が三方弁４２２を通過することができない状態となる。一方、三方弁４２２が、室外高圧配管４２６と室外低圧配管４２５とを接続しない切り換え状態では、室外高圧配管４２６の冷媒が三方弁４２２を通過して高圧ガス側閉鎖弁２７ｄを介して吐出ガス冷媒連絡配管７ｄに流れていく状態となり、バイパス配管４２７の冷媒が三方弁４２２を通過することができず、室外高圧配管４２６と室外低圧配管４２５との連通状態が途絶えた状態となる。
【０１８８】
室外高圧バルブＳＶ２ｂは、室外高圧配管４２６の途中に設けられ、開閉することにより冷媒の通過を許容したり遮断したりする。具体的には、室外高圧バルブＳＶ２ｂは、室外高圧配管４２６の四路切換弁２２と三方弁４２２との間に設けられている。
【０１８９】
室外膨張弁３８は、室外熱交換器２３と液側閉鎖弁２６との間に設けられ、開度を調節することにより冷媒の通過量を調節する。
【０１９０】
液面検知センサ３９は、室外膨張弁３８が遮断状態になっており、室外熱交換器２３が凝縮器として機能している冷媒流れ状態において、室外膨張弁３８の上流側に位置する液冷媒量を検知する。具体的には、室外熱交換器２３に設けられ、液面の高さを検知することにより、液冷媒量に関するデータを取得する。
【０１９１】
また、室外ユニット４０２には、各種のセンサが設けられている。具体的には、室外ユニット４０２は、圧縮機２１の吸入圧力を検出する吸入圧力センサ（図示せず）と、圧縮機２１の吐出圧力を検出する吐出圧力センサ（図示せず）と、圧縮機２１の吐出側の冷媒の吐出温度を検出する吐出温度センサ（図示せず）とが設けられている。さらに、過冷却器２５から流れ出る液冷媒の温度を検知する液管温度センサ３５が設けられている。また、室外ユニット４０２は、圧縮機２１の周波数や四路切換弁２の接続状態、室外ファンモータ２８ｍの回転数等の動作を制御する室外側制御部３７を備えている。図示は省略するが、この室外側制御部３７は、通信線を介して、液面検知センサ３９等の各センサやモータ２１ｍ、室外ファンモータ２８ｍ、四路切換弁２２、三方弁４２２、室外膨張弁３８、過冷却膨張弁４７２、室外高圧バルブＳＶ２ｂ等と接続されており、それぞれ制御を行うことができる。この室外側制御部３７は、空気調和装置４００の制御部８の一部を構成し、室外ユニット４０２の制御を行うために設けられたマイクロコンピュータやメモリ１９、リモコンからの信号を受信する受付部９８等を有しており、室内ユニット４０４、４０５の室内側制御部４７、５７との間で制御信号等のやりとりを行うことができるようになっている。
【０１９２】
ここで、メモリ１９に格納されているデータとしては、例えば、建物に施工された後の配管長さ等が考慮された物件毎における空気調和装置４００の冷媒回路４１０の適正冷媒量データ等がある。制御部８は、後述するように、冷媒自動充填運転や、冷媒漏洩検知運転を行う際にこれらのデータを読み出して、冷媒回路４１０に適正な量だけの冷媒を充填させる。また、メモリ１９には、適正冷媒量Ｚとは別に、液管確定冷媒量Ｙと、第１室外熱交収集冷媒量Ｘ１が格納されており、Ｚ＝Ｘ１＋Ｙの関係が満たされるようになっている。ここで、液管確定冷媒量Ｙは、後述する冷房運転において、室外熱交換器２３の下流側であって液冷媒連絡配管６の部分、および、液冷媒連絡配管６を介して室内膨張弁４１、５１に至るまで、さらに、室外膨張弁３８の下流の分岐部分から過冷却膨張弁４７２に至るまで、室外膨張弁３８の下流の分岐部分から過冷却膨張弁４７２に至るまで、の部分を一定温度の液冷媒によってシールさせた場合の冷媒量のデータである（なお、室外膨張弁３８から過冷却器４７５に至る部分の容積が小さくなるように設計されており、判定誤差に与える影響は少ない）。また、室外熱交収集冷媒量Ｘ１は、適正冷媒量Ｚから、液管確定冷媒量Ｙを差し引いて得られる冷媒量である。さらに、メモリ１９には、室外熱交換器２３の液面と、後述する運転において、室外膨張弁３８から室外熱交換器２３にかけて溜まった冷媒量と、の関係式が格納されている。
【０１９３】
なお、室外ユニットには、圧縮機２１の吸引側に伸びる充填配管１６と、充填配管１６における冷媒の通過を許容したり遮断したりする充填電磁弁１７とが設けられている。この充填電磁弁１７に対して、冷媒ボンベ１５が接続されることになる。
【０１９４】
＜接続ユニット＞
接続ユニット４０６，４０７は、それぞれ、各室内ユニット４０４，４０５とセットで設置されており、液冷媒連絡配管６、吐出ガス冷媒連絡配管７ｄ、吸引ガス冷媒連絡配管７ｓとともに室内ユニット４０４，４０５と室外ユニット４０２との間に介在しており、冷媒回路４１０の一部を構成している。
【０１９５】
次に、接続ユニット４０６，４０７の構成について説明する。なお、接続ユニット４０６と接続ユニット４０７とは同様の構成であるため、ここでは、接続ユニット４０６の構成のみ説明し、接続ユニット４０７の構成については、各部の説明を省略する。
【０１９６】
接続ユニット４０６は、対応する室内ユニット４０４に接続する配管を切り換えることができるように構成されており、主として、液冷媒連絡配管４６４と、ガス冷媒接続配管７４ｄｓと、吐出ガス冷媒連絡配管７４ｄと、吸引ガス冷媒連絡配管７４ｓとを有している。このうち、吐出ガス冷媒連絡配管７４ｄの途中には、吐出ガス開閉弁ＳＶ４ｄが、吸引ガス冷媒連絡配管７４ｓの途中には、吸引ガス開閉弁ＳＶ４ｓが、設けられている。
【０１９７】
液冷媒連絡配管４６４は、液冷媒連絡配管６のうちの分岐部分に相当し、室内ユニット４０４の室内膨張弁４１に対して接続されている。
【０１９８】
吐出ガス冷媒連絡配管７４ｄは、吐出ガス冷媒連絡配管７ｄの分岐部分に相当し、吸引ガス冷媒連絡配管７４ｓは、吸引ガス冷媒連絡配管７ｓの分岐部分に相当し、室内ユニット４０４に向けてそれぞれ分岐するようにして延びている。そして、吐出ガス冷媒連絡配管７４ｄと吸引ガス冷媒連絡配管７４ｓとは、ガス冷媒接続配管７４ｄｓによって合流して、室内熱交換器４２に接続される。
【０１９９】
吐出ガス冷媒連絡配管７４ｄと吸引ガス冷媒連絡配管７４ｓとの合流部分の手前には、それぞれ、上述した吐出ガス開閉弁ＳＶ４ｄと、吸引ガス開閉弁ＳＶ４ｓとが設けられている。この吐出ガス開閉弁ＳＶ４ｄと、吸引ガス開閉弁ＳＶ４ｓは、冷媒の通過の許容と遮断とを切り換え可能な電磁弁である。
【０２００】
また、接続ユニット４０６は、接続ユニット４０６を構成する各部の動作を制御する接続側制御部（図示せず）を備えている。そして、接続側制御部は、接続ユニット４０６の制御を行うために設けられたマイクロコンピュータやメモリを有しており、室内ユニット４０４の室内側制御部４７との間で制御信号等のやりとりを行うことができるようになっている。
【０２０１】
以上の構成は、上述したように、接続ユニット４０７を構成する、液冷媒連絡配管４６５と、ガス冷媒接続配管７５ｄｓと、吐出ガス冷媒連絡配管７５ｄと、吸引ガス冷媒連絡配管７５ｓ、吐出ガス開閉弁ＳＶ５ｄ、吸引ガス開閉弁ＳＶ５ｄ、接続制御部についても、同様であり、対応する室内ユニット４０５に接続する配管を切り換えることができるように構成されている。
【０２０２】
＜空気調和装置の動作＞
なお、第３実施形態の空気調和装置４００の運転モードとしては、各室内ユニット４０４、４０５の運転負荷に応じて室外ユニット４０２及び室外ユニット４０３の構成機器の制御を行う冷暖同時運転等の通常運転モードと、空気調和装置４００の構成機器の設置後等に試運転を行う際に冷媒回路４１０に対して適正量の冷媒を充填する適正冷媒量自動充填運転モードと、このような試運転を終了して通常運転を開始した後において、冷媒回路４１０からの冷媒の漏洩の有無を判定する冷媒漏洩検知運転モードとがある。
【０２０３】
＜通常運転モード＞
通常運転モードでは、室内ユニット４０４、４０５において、冷房運転や暖房運転や、冷暖同時運転等を行う。これらの冷暖運転の切り換えは、接続ユニット４０６に設けられた電磁弁である吐出ガス開閉弁ＳＶ４ｄ、ＳＶ５ｄ、吸引ガス開閉弁ＳＶ４ｓ、ＳＶ５ｓの開閉状態の組み合わせを切り換えることにより、冷暖房の運転を切り分けることができる。
【０２０４】
例えば、室内ユニット４０４が冷房運転を行う際には、吐出ガス開閉弁ＳＶ４ｄを閉止し、かつ、吸引ガス開閉弁ＳＶ４ｓを開けた状態とする。これにより、液冷媒連絡配管４６４を通過して室内膨張弁４１において減圧された液冷媒は、蒸発器として機能する室内熱交換器４２において蒸発し、その後、ガス冷媒接続配管７４ｄｓを通じて吐出ガス冷媒連絡配管７４ｄではなく吸引ガス冷媒連絡配管７４ｓを通過する。その後、ガス冷媒は、吸引ガス冷媒連絡配管７ｓに流れていき、圧縮機２１に吸引され、室外熱交換器２３で凝縮される。このようにして、冷房運転が行われる。
【０２０５】
また、例えば、室内ユニット４０４が暖房運転を行う際には、上記の冷房運転とは逆に、吸引ガス開閉弁ＳＶ４ｓを閉止し、かつ、吐出ガス開閉弁ＳＶ４ｄを開けた状態とする。これにより、吐出ガス冷媒連絡配管７４ｄを通過してガス冷媒接続配管７４ｄｓに流入するガス冷媒は、凝縮器として機能する室内熱交換器４２において凝縮される。その後、液冷媒は、室内膨張弁４１で減圧された後に、液冷媒連絡配管４６４を通過して、液冷媒連絡配管６に流れていき、室外熱交換器２３において蒸発する。さらに、蒸発したガス冷媒は、圧縮機２１で加圧される。このようにして、暖房運転が行われる。
【０２０６】
上述したように、空気調和装置４００では、室内ユニット４０４、４０５、接続ユニット４０６、４０７、室外ユニット４０２によって、例えば、室内ユニット４０４，４０５が冷房運転を行いつつ、室内ユニットが暖房運転を行う等の、いわゆる、冷暖同時運転を行うことが可能になっている。
【０２０７】
ここで、室内ユニット４０４、４０５がいずれも冷房運転を行う場合の冷媒の流れについて、図１３に示す冷媒回路を用いて太線で示す。この場合、室外ユニット４０２の室外側制御部３７は、モータ２１ｍおよび室外ファンモータ２８ｍを回転させ、四路切換弁２２を吐出ガスが室外熱交換器２３に連通するように切り換え、三方弁４２２を室外高圧配管４２６と室外低圧配管４２５とが連通しない状態に切り換え、室外膨張弁３８を開き、過冷却膨張弁４７２の開度を調節し、室外高圧バルブＳＶ２ｂを閉じるように、それぞれ制御している。
【０２０８】
室内ユニット４０４、４０５がいずれも暖房運転を行う場合の冷媒の流れについて、図１４に示す冷媒回路を用いて太線で示す。この場合、室外ユニット４０２の室外側制御部３７は、モータ２１ｍおよび室外ファンモータ２８ｍを回転させ、室外高圧バルブＳＶ２ｂを開き、四路切換弁２２を吐出ガスが室外高圧配管４２６に連通するように切り換え、三方弁４２２を室外高圧配管４２６と室外低圧配管４２５とが連通しない状態に切り換え、室外膨張弁３８を開き、過冷却膨張弁４７２を閉じるように、それぞれ制御している。
【０２０９】
室内ユニット４０４が冷房運転を行い、同時に、室内ユニット４０５が暖房運転を行う場合の冷媒の流れについて、図１５に示す冷媒回路を用いて太線で示す。この場合、室外ユニット４０２の室外側制御部３７は、同様に、モータ２１ｍおよび室外ファンモータ２８ｍを回転させ、室外高圧バルブＳＶ２ｂを開き、四路切換弁２２を吐出ガスが室外高圧配管４２６に連通するように切り換え、三方弁４２２を室外高圧配管４２６と室外低圧配管４２５とが連通しない状態に切り換え、室外膨張弁３８を開き、過冷却膨張弁４７２を閉じるように、それぞれ制御している。
【０２１０】
室内ユニット４０４が暖房運転を行い、同時に、室内ユニット４０５が冷房運転を行う場合の冷媒の流れについて、図１６に示す冷媒回路を用いて太線で示す。この場合、室外ユニット４０２の室外側制御部３７は、同様に、モータ２１ｍおよび室外ファンモータ２８ｍを回転させ、室外高圧バルブＳＶ２ｂを開き、四路切換弁２２を吐出ガスが室外高圧配管４２６に連通するように切り換え、三方弁４２２を室外高圧配管４２６と室外低圧配管４２５とが連通しない状態に切り換え、室外膨張弁３８を開き、過冷却膨張弁４７２を閉じるように、それぞれ制御している。
【０２１１】
＜適正冷媒量自動充填運転モード＞
第３実施形態の適正冷媒量自動充填運転では、受付部９８がリモコン等から所定の自動充填を示す信号を受信した場合に、図１７に示すように、第１実施形態と同様に、冷媒ボンベ１５は、充填電磁弁１７に接続され、充填配管１６を介して圧縮機２１の吸引側に通じた状態となり、冷媒回路４１０に対する冷媒の充填が可能な状態となる。
【０２１２】
そして、制御部８が、室内ユニット４０４、４０５のいずれもが冷房運転を行うように、モータ２１ｍおよび室外ファンモータ２８ｍを回転させ、四路切換弁２２を吐出ガスが室外熱交換器２３に連通するように切り換え、三方弁４２２を室外高圧配管４２６と室外低圧配管４２５とが連通しない状態に切り換え、室外膨張弁３８を開き、過冷却膨張弁４７２の開度を調節し、室外高圧バルブＳＶ２ｂを閉じるように、それぞれ制御しながら、冷媒ボンベ１５から冷媒を充填していく。そして、制御部８は、この冷媒自動充填運転をしながら、液温一定制御を行っている。
【０２１３】
この液温一定制御では、第１実施形態と同様であり、凝縮圧力制御と、液管温度制御とが行われる。
【０２１４】
凝縮圧力制御では、室外熱交換器２３における冷媒の凝縮圧力が一定になるように、室外ファン２８によって室外熱交換器２３に供給される室外空気の風量を制御する。凝縮器における冷媒の凝縮圧力は、室外温度の影響より大きく変化するため、モータ２８ｍにより室外ファン２８から室外熱交換器２３に供給する室内空気の風量を制御する。このため、室外熱交換器２３における冷媒の凝縮圧力が一定となり、凝縮器内を流れる冷媒の状態が安定化する。これにより、室外熱交換器２３から室内膨張弁４１、５１までの室外膨張弁３８、過冷却器２５の主冷媒回路側の部分及び液冷媒連絡配管６を含む流路と室外熱交換器２３から過冷却回路４７４の過冷却膨張弁４７２までの流路とには高圧の液冷媒が流れる状態となる。よって、室外熱交換器２３から室内膨張弁４１、５１及び過冷却膨張弁４７２までの部分における冷媒の圧力も安定し、液冷媒でシールされて安定した状態となる。なお、凝縮圧力の制御では、吐出圧力センサ（図示せず）によって検出される圧縮機２１の吐出圧力、又は、熱交温度センサ（図示せず）によって検出される室外熱交換器２３内を流れる冷媒の温度が用いられる。
【０２１５】
液管温度制御では、過冷却器２５から室内膨張弁４１、５１に送られる冷媒の温度が一定になるように、過冷却器２５の能力を制御する。これにより、過冷却器２５から室内膨張弁４１、５１に至る液冷媒連絡配管６を含む冷媒配管内における冷媒密度を安定化できる。ここでは、過冷却器２５の能力制御は、液管温度センサ３５によって検出される冷媒の温度が一定になるように過冷却回路４７４を流れる冷媒の流量を増減させる制御である。これにより、過冷却器２５の主冷媒回路側を流れる冷媒と、過冷却回路４７４側を流れる冷媒と、の間における交換熱量が調節される。なお、この過冷却回路４７４を流れる冷媒の流量の増減は、制御部８が過冷却膨張弁４７２の開度を調節することで行われる。
【０２１６】
ここで、制御部８は、液管温度センサ３５において検知される値に基づいて、液温が一定条件を満たしたか否か判断する。
【０２１７】
そして、第３実施形態では、一定条件を満たすと制御部８が判断した場合には、室内膨張弁４１、５１を閉止して、過冷却膨張弁４７２を閉止して、室外膨張弁３８、８８を閉止する。
【０２１８】
これにより、冷媒回路４１０は、冷房運転によって、室外膨張弁３８の下流側であって液冷媒連絡配管６を介して室内膨張弁４１、５１に至るまで、さらに、室外膨張弁３８の下流の分岐部分から過冷却膨張弁４７２に至るまでの部分が、一定温度の液冷媒（液管確定冷媒量Ｙ）によってシールされる。そして、室内配管４４４、室内熱交換器４２、ガス冷媒接続配管７４ｄｓ、室内配管５４５、室内熱交換器５２、ガス冷媒接続配管７５ｄｓ、吐出ガス冷媒連絡配管７ｄ、７４ｄ、７５ｄ、吸引ガス冷媒連絡配管７ｓ、７４ｓ、７５ｓ、三方弁４２２、バイパス配管４２７、室外低圧配管４２５に散在しているガス冷媒が圧縮機２１に吸引され、これらの部分はほぼ真空かされて冷媒が存在しなくなり、室外熱交換器２３に液冷媒（Ｘ１）として溜まっていく。
【０２１９】
この後、図１８に示すように、各室内ユニット４０４、４０５においてさらに冷房運転を持続させ、室外ユニット４０２の室外熱交換器２３において冷媒を凝縮させて液冷媒を溜めていく。この際、制御部８は、液面検知センサ３９によって室外熱交換器２３において必要量の冷媒（室外熱交収集冷媒量Ｘ１）が溜まったか否かの判断を行う。そして、室外熱交換器において必要量の冷媒が溜まったと判断された場合には、冷媒ボンベ１５から冷媒回路４１０への冷媒の充填を止めるために、充填電磁弁１７を閉止し、圧縮機２１の運転を停止して、冷媒ボンベ１５を取り外し、適正冷媒量自動充填運転を終了する。
【０２２０】
＜冷媒漏洩検知運転モード＞
次に、冷媒漏洩検知運転モードについて説明する。
【０２２１】
冷媒漏洩検知運転モードは、適正冷媒量自動充填運転とほぼ同様であるため、相違点のみ説明する。
【０２２２】
第３実施形態における冷媒漏洩検知運転では、受付部９８がリモコン等から所定の冷媒漏洩検知運転を示す信号を受信した場合に、上述した適正冷媒量自動充填運転において、冷媒ボンベ１５の取付等の処理を除いた処理が行われる。
【０２２３】
すなわち、制御部８は、冷媒回路４１０において冷房運転および液温一定制御を行い、液温が一定となった場合に、室内膨張弁４１、５１、過冷却膨張弁４７２および室外膨張弁３８を閉止し、室外膨張弁３８の下流側であって液冷媒連絡配管６を介して室内膨張弁４１、５１に至るまで、さらに、室外膨張弁３８の下流の分岐部分から過冷却膨張弁４７２に至るまでの部分において満たされている液冷媒の量（液管確定冷媒量Ｙ）を確定させる。そして、冷房運転を持続させることで、室内配管４４４、室内熱交換器４２、ガス冷媒接続配管７４ｄｓ、室内配管５４５、室内熱交換器５２、ガス冷媒接続配管７５ｄｓ、吐出ガス冷媒連絡配管７ｄ、７４ｄ、７５ｄ、吸引ガス冷媒連絡配管７ｓ、７４ｓ、７５ｓ、三方弁４２２、バイパス配管４２７、室外低圧配管４２５に散在しているガス冷媒が圧縮機２１に吸引され、室外膨張弁３８の上流側の室外熱交換器２３で凝縮されて液冷媒が溜まっていく。
【０２２４】
ここで、液面検知センサ３９による検知液面高さｈが、所定時間の間変わらないまま維持されると、制御部８は、その時の液面高さｈをメモリ１９に格納されている関係式に代入して、室外膨張弁３８から室外熱交換器２３にかけて溜まっている第１判定液冷媒量Ｘ１’を算出する。
【０２２５】
ここで、算出された第１判定液冷媒量Ｘ１’に液管確定冷媒量Ｙを加えて得られる量が、メモリ１９に格納されている適正冷媒量Ｚより少ないか否かによって、冷媒回路１０における冷媒の漏洩の有無を判断する。制御部８は、少ない場合には、冷媒が漏洩していると判断する。
【０２２６】
なお、所定時間の間液面高さｈが変わらず液面高さｈのデータを取得した後は、迅速に圧縮機２１の運転を停止する。これにより、冷媒漏洩検知運転を終了する。
【０２２７】
（７）第３実施形態の特徴
第３実施形態の空気調和装置４００では、冷暖同時運転が可能な複雑な冷媒回路４１０であっても、室外膨張弁３８を閉じて冷媒の循環を絶ちきり、ガス冷媒接続配管７４ｄｓ、７５ｄｓ、吐出ガス冷媒連絡配管７４ｄ、７５ｄと、吸引ガス冷媒連絡配管７４ｓ、７５ｓ、吐出ガス冷媒連絡配管７ｄ、吸引ガス冷媒連絡配管７ｓ、室外高圧配管４２６、室外低圧配管４２５に散在しているガス冷媒を吸引してほとんど真空状態とする。そして、冷媒回路４１０に存在する冷媒を、液状態として、液冷媒連絡配管４６４、４６５、６と、室外膨張弁３８と液側閉鎖弁２６との間、室外膨張弁３８と過冷却膨張弁４７２の間および室外熱交換器２３に溜めることができる。
【０２２８】
これにより、冷媒回路４１０のうち、液冷媒連絡配管４６４、４６５、６と、室外膨張弁３８と液側閉鎖弁２６との間、室外膨張弁３８と過冷却膨張弁４７２の間および室外熱交換器２３以外の部分においては、冷媒はほとんど存在しない状態となり、冷房運転において液面検知センサ３９の高さｈだけ検知するという簡単な運転条件下で、精度よく冷媒量の判定を行うことができる。
【０２２９】
（８）第３実施形態の変形例
（Ａ）
上記第３実施形態の空気調和装置４００では、室外ユニット４０２に設けられた圧縮機２１は、１台だけである場合を例に挙げて説明した。
【０２３０】
しかし、本発明はこれに限られるものではなく、圧縮機は、室外ユニット４０２に２つ並列に接続されるようにして設けられていてもよい。
【０２３１】
この場合、例えば、図１９に示すように、第１圧縮機２１と、第１圧縮機２１に対して並列に接続される第２圧縮機４２１とが、室外ユニット４０２に設けられ、第１圧縮機２１の吐出側および第２圧縮機４２１の吐出側と、第１圧縮機２１の吸引側および第２圧縮機４２１の吸引側と、がホットガスバイパス回路ＨＰＳによって互いに接続されるようにして構成された空気調和装置５００であってもよい。なお、第１圧縮機２１にはモータ２１ｍが、第２圧縮機４２１にはモータ４２１ｍが設けられている。また、各圧縮機２１、４２１の吐出側には、吐出冷媒温度を検出する吐出温度センサ３２、６２が設けられている。
【０２３２】
ここで、このホットガスバイパス回路ＨＰＳには、開閉弁ＳＶ２ｃが設けられ、吐出側から吸引側にバイパスさせる冷媒量を調節することができるようになっている。
【０２３３】
そして、制御部８は、吐出温度センサ３２、６２等の検知する値に基づいて冷媒回路４１０において要求される容量となるように、第１圧縮機２１のモータ２１ｍおよび第２圧縮機４２１のモータ４２１ｍの周波数を制御したり、一方の運転を止めたりする。
【０２３４】
この第３実施形態の変形例（Ａ）の空気調和装置５００では、室外熱交換器２３に液冷媒を溜めていく際に、室外熱交換器２３において凝縮しきれないガス冷媒があったとしても、ホットガスバイパス回路ＨＰＳの開閉弁ＳＶ２ｃ開けることによって再度吸引側に循環させて凝縮速度と高圧ガス冷媒供給速度との調和を図ることができる。
【０２３５】
さらに、第１圧縮機２１の吐出側と吸引側および第２圧縮機４２１の吐出側と吸引側がいずれもホットガスバイパス回路ＨＰＳに連通されており、冷媒回路４１０における循環量を増やしても高圧側に破綻が生じないようにすることができる等、第１圧縮機２１および第２圧縮機４２１における容量変化に対応することができる。このため、第１圧縮機２１についても第２圧縮機４２１についても、いずれの圧縮機２１、４２１についても稼働状況を維持させたままで冷媒量の判定を行うことができる。したがって、圧縮機を複数台用いる場合であっても、冷媒量判定時において、停止している圧縮機が発生しないようにすることで、稼働中であって冷凍機油が高温高圧状態である圧縮機の冷凍機油に対する冷媒の溶解度と、停止中であって冷凍機油が低温低圧状態である圧縮機の冷凍機油に対する冷媒の溶解度と、の相違により生じる判定誤差を抑えることができる。これにより、冷凍機油に溶存する冷媒量の変化を抑えて冷媒量の判定精度を向上させることができる。
【０２３６】
（Ｂ）
上記第３実施形態の空気調和装置４００では、室外ユニット４０２に設けられた室外熱交換器２３は、１台だけである場合を例に挙げて説明した。
【０２３７】
しかし、本発明はこれに限られるものではなく、例えば、図２０に示すように、室外ユニット４０２において２つの室外熱交換器２３、７３を備えて構成される空気調和装置６００であってもよい。
【０２３８】
ここで、変形例（Ｂ）に係る空気調和装置６００では、室内ユニット４０４、４０５および冷媒連絡配管６、７ｄ、７ｓについては、上述した第３実施形態と同様の構成である。
【０２３９】
変形例（Ｂ）に係る空気調和装置６００の室外ユニット４０２では、上記第３実施形態の構成の他に、図２０に示すように、冷媒回路４１０の圧縮機２１と過冷却器２５との間において室外配管６２４が分岐し、室外熱交換器２３、室外膨張弁３８および液面検知センサ３９に対して並列に接続されている室外熱交換器７３、室外膨張弁８８および液面検知センサ８９が設けられている。さらに、この室外熱交換器７３に対して室外空気を送風する室外ファン７８およびファンモータ７８ｍが設けられている。
【０２４０】
また、メモリ１９に格納されているデータとして、上記第３実施形態の空気調和装置４００のデータ以外に、さらに、室外膨張弁３８から室外熱交換器２３にかけて溜める必要液冷媒量のデータに対応して、室外膨張弁８８から室外熱交換器７３にかけて溜める必要液冷媒量のデータが格納されている。
【０２４１】
そして、並列に配置されている室外熱交換器２３、７３と室外配管６２４の分岐部分との間において冷媒の流れを遮断する、開閉バルブ６９、９９がそれぞれ設けられている。これらは、一方の室外熱交換器２３、７３に必要液冷媒量の液冷媒が先に溜まった場合に、先に溜まった側の開閉バルブ６９、９９を閉じておくことで、未だ必要液冷媒量に満たない室外熱交換器２３、７３に対してのみ、液冷媒が導かれるようにすることができる。
【０２４２】
以上の構成において、適正冷媒量自動充填運転モード、および、冷媒漏洩検知運転モードでは、制御部８は、まず、室外膨張弁３８、８８を同時に閉める。そして、液冷媒が溜まっていくと、制御部８は、液面検知センサ３９、８９それぞれから液冷媒の溜まり具合を把握し、メモリ１９に格納された室外熱交換器２３、７３の各必要液冷媒量のデータに応じて、開閉バルブ６９、９９を閉じる制御を行う。すなわち、制御部８は、先に必要液冷媒量が溜まった側の開閉バルブ６９、９９を閉じて、他方の未だ必要液冷媒量が溜まりきっていない側の開閉バルブ６９、９９は開けたままで、運転を持続させる制御を行う。
【０２４３】
これにより、未だ必要液冷媒量が溜まりきっていない側の室外熱交換器２３、７３にのみ着目して、こちらについても必要液冷媒量が溜まるまで、運転を続ける。なお、この際、必要液冷媒量が溜まって開閉バルブ６９、９９が閉じられた側の室外熱交換器２３、７３からは液冷媒は逆流できず、冷媒量が固定される。
【０２４４】
なお、制御部８は、室外熱交換器２３、７３のいずれか先に必要液冷媒量が溜まった側の開閉バルブ６９、９９を閉める制御を行うのではなく、各室外熱交換器２３、７３において必要液冷媒量が同時に満たされるように、必要液冷媒量の比率に応じて液冷媒が導かれていくように、開閉バルブ６９、９９を開閉制御してもよい。具体的には、制御部８は、メモリ１９に格納されている室外熱交換器２３、７３に対応する必要液冷媒量のデータの比率に応じて、室外熱交換器２３側に多くの液冷媒を導く場合には開閉バルブ９９を閉め気味に調節し、室外熱交換器７３側に多くの液冷媒を導く場合には開閉バルブ６９を閉め気味に調節することになる。
【０２４５】
（９）他の実施形態
以上、本発明の実施形態について図面に基づいて説明したが、具体的な構成は、これらの実施形態に限られるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲で変更可能である。
【０２４６】
例えば、図１１に示す空気調和装置３００のように、圧縮機２１の吐出側と吸引側とを繋ぐホットガスバイパス６６およびバイパス弁６７が設けられた構成であってもよい。ここで、バイパス弁６７は、室外制御部３７に接続され、間欠的に開閉制御される。このため、このホットガスバイパス弁６６を通じて圧縮機２１の吸引側に冷媒を導くことができ、圧縮機２１から吐出される冷媒量を少なくともある程度の量確保することができる。
【０２４７】
これにより、上記各実施形態において、適正冷媒量自動充填運転を行う場合や、冷媒漏洩検知運転を行う場合において、圧縮機２１の吸引側の圧力が急激に降下してしまい吐出側の過熱が行き過ぎる問題を回避できる。
【産業上の利用可能性】
【０２４８】
本発明を利用すれば、適正な冷媒量の判定を行うために必要となる条件を簡易なものとすることができるため、特に、冷媒回路に充填されている冷媒量の判定を行う空気調和装置に適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【０２４９】
【図１】本発明の一実施形態に係る空気調和装置の概略構成図である。
【図２】室外熱交換器の概略図である。
【図３】室外熱交換器に溜まる冷媒を示す概念図である。
【図４】空気調和装置の制御ブロック図である。
【図５】冷媒回路内を流れる冷媒の状態を示す模式図である。
【図６】適正冷媒量充填運転のフローチャートである。
【図７】室外膨張弁を閉止して室外熱交換器に冷媒を溜める様子を示す図である。
【図８】室外熱交換器に冷媒を回収する際の冷媒の状態を示す模式図である。
【図９】室外熱交換器の他の一例を示す図。
【図１０】第２実施形態に係る室外熱交換器が複数台設置されている空気調和装置の概略構成図である。
【図１１】他の実施形態に係る空気調和装置の概略構成図である。
【図１２】第３実施形態に係る空気調和装置の概略構成図である。
【図１３】第３実施形態に係る空気調和装置において、室内ユニットが冷房−冷房運転を行っている場合の概略図である。
【図１４】第３実施形態に係る空気調和装置において、室内ユニットが暖房−暖房運転を行っている場合の概略図である。
【図１５】第３実施形態に係る空気調和装置において、室内ユニットが冷房−暖房運転を行っている場合の概略図である。
【図１６】第３実施形態に係る空気調和装置において、室内ユニットが暖房−冷房運転を行っている場合の概略図である。
【図１７】第３実施形態に係る空気調和装置において、冷媒自動充填運転・冷媒量判定運転において液温一定制御を行っている場合の概略図である。
【図１８】第３実施形態に係る空気調和装置において、冷媒自動充填運転・冷媒量判定運転において室外熱交換器に液冷媒を溜めている場合の概略図である。
【図１９】第３実施形態の変形例（Ａ）に係る空気調和装置において、冷媒自動充填運転・冷媒量判定運転において室外熱交換器に液冷媒を溜めている場合の概略図である。
【図２０】第３実施形態の変形例（Ｂ）に係る空気調和装置において、冷媒自動充填運転・冷媒量判定運転において室外熱交換器に液冷媒を溜めている場合の概略図である。
【符号の説明】
【０２５０】
１  空気調和装置
２  室外ユニット（熱源ユニット）
４、５  室内ユニット（利用ユニット）
６  液冷媒連絡配管（冷媒連絡配管）
７  ガス冷媒連絡配管（冷媒連絡配管）
７ｄ  吐出ガス冷媒連絡配管
７ｓ  吸引ガス冷媒連絡配管
１０  冷媒回路
２１  圧縮機
２３  室外熱交換器（熱源側熱交換器）
４１、５１  室内膨張弁（利用側膨張機構）
４２、５２  室内熱交換器（利用側熱交換器）
４３、５３  室内ファン（送風ファン）
６９    開閉バルブ
９８    受付部
９９    開閉バルブ
４００    空気調和装置
４２１  第２圧縮機
４２２  三方弁（バイパス連通切換手段）
４２４  室外配管（熱源側冷媒配管）
４２７  バイパス配管（バイパス機構）
ＨＰＳ  ホットガスバイパス回路
ＳＶ４ｄ  吐出ガス開閉弁（第１切換手段）
ＳＶ４ｓ  吸引ガス開閉弁（第１切換手段）
ＳＶ５ｄ  吐出ガス開閉弁（第２切換手段）
ＳＶ５ｓ  吸引ガス開閉弁（第２切換手段）
【図１】
2008089292.tif 000003
【図２】
2008089292.tif 000004
【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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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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