(57)【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（２〜８０２、１００２、１１０２、１５０２〜１８０２、２００２、２１０２、２５０２〜２８０２、３００２、３１０２）と、利用側熱交換器（５１）を有する利用ユニット（５、３００５）と、前記熱源ユニットと前記利用ユニットとを接続する冷媒連絡配管（６、３００６、７、３００７）とを備えた冷凍装置の施工方法であって、
前記熱源ユニットと前記利用ユニットとを前記冷媒連絡配管を介して接続することによって冷媒回路（１０、３０１０、３１１０）を構成する冷媒回路構成ステップと、
前記冷媒回路構成ステップにおいて前記冷媒連絡配管内に残留した空気成分を主成分とする非凝縮性ガスを、前記冷媒回路内において冷媒と混合し、前記圧縮機を運転して前記冷媒回路内の冷媒を循環させて、前記熱源側熱交換器と前記利用側熱交換器との間を流れる冷媒の少なくとも一部を冷却器（３２、３３２、８３２）によってさらに冷却して前記冷媒連絡配管内に残留した非凝縮性ガスを含むガス冷媒と液冷媒とに気液分離し、分離膜（３４ｂ、１０３４ｂ、２０６３ｂ、２０６４ｂ）を用いて前記気液分離されたガス冷媒中から前記非凝縮性ガスを分離して前記冷媒回路の外部に排出する非凝縮性ガス排出ステップと、
を備えた冷凍装置の施工方法。
【請求項２】
前記非凝縮性ガス排出ステップでは、前記熱源側熱交換器（２３）と前記利用側熱交換器（５１）との間を流れる冷媒を前記非凝縮性ガスを含むガス冷媒と液冷媒とに気液分離した後、前記気液分離されたガス冷媒を冷却している、請求項１に記載の冷凍装置の施工方法。
【請求項３】
前記非凝縮性ガス排出ステップ前に、前記冷媒連絡配管（６、３００６、７、３００７）の気密試験を行う気密試験ステップと、
前記気密試験ステップ後に、前記冷媒連絡配管内の気密ガスを大気放出して減圧する気密ガス放出ステップと、
をさらに備えた請求項１又は２に記載の冷凍装置の施工方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、冷凍装置の施工方法、特に、圧縮機と熱源側熱交換器とを有する熱源ユニットと、利用側熱交換器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冷媒連絡配管とを備えた冷凍装置の施工方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の冷凍装置の一つとして、セパレート型の空気調和装置がある。このような空気調和装置は、主に、圧縮機と熱源側熱交換器とを有する熱源ユニットと、利用側熱交換器を有する利用ユニットと、これらのユニット間を接続する液冷媒連絡配管及びガス冷媒連絡配管とを備えている。
【０００３】
このような空気調和装置において、機器据付、配管、配線工事から運転開始に至るまでの一連の施工は、主に、以下の４つの工程から構成されている。
【０００４】
（１）機器据付、配管、配線工事
（２）冷媒連絡配管の真空引き
（３）追加冷媒充填（必要に応じて行う）
（４）運転開始
【０００５】
上記のような空気調和装置の施工において、冷媒連絡配管の真空引き作業については、冷媒の大気放出、酸素ガスの残留による冷媒及び冷凍機油の劣化や、酸素ガス及び窒素ガス等の空気成分を主成分とする非凝縮性ガスによる運転圧力の上昇等を防ぐために、重要な作業であるが、真空ポンプを液冷媒連絡配管及びガス冷媒連絡配管に接続する等の作業が必要となり、手間がかかるという問題がある。
【０００６】
これを解決するために、冷媒回路に吸着剤が充填されたガス分離装置を接続して、冷媒を循環させることで、機器据付、配管、配線工事後に冷媒連絡配管内に溜まった非凝縮性ガスを冷媒中から吸着除去するようにした空気調和装置が提案されている。これにより、真空ポンプを用いた真空引き作業が省略できて、空気調和装置の施工が簡単化できるとされている（例えば、特許文献１参照。）。しかし、この空気調和装置では、冷媒中に含まれる非凝縮性ガスを全て吸着できるだけの多量の吸着剤が必要となるため、装置全体が大きくなり、実際に、冷凍装置に搭載することが困難である。
【０００７】
また、冷媒回路に分離膜を有する治具を接続して、予め熱源ユニットに封入されている冷媒を冷媒回路全体に充満させて、機器据付、配管、配線工事後に冷媒連絡配管内に溜まった非凝縮性ガスと冷媒とを混合した後、冷媒と非凝縮性ガスとの混合ガスの圧力を高めることなく分離膜に供給して、非凝縮性ガスを冷媒中から分離除去するようにした空気調和装置が提案されている。これにより、真空ポンプを用いた真空引き作業が省略できて、空気調和装置の施工が簡単化できるとされている（例えば、特許文献２参照。）。しかし、この空気調和装置では、分離膜の１次側（すなわち、冷媒回路内）と２次側（すなわち、冷媒回路外）との圧力差が大きくすることができないため、分離膜における非凝縮性ガスの分離効率が低いという問題がある。
【特許文献１】実開平５−６９５７１号公報
【特許文献２】特開平１０−２１３３６３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明の課題は、真空引き作業を省略することを目的として現地施工時に冷媒連絡配管内に残留した非凝縮性ガスを冷媒回路内において冷媒と混合した状態から分離膜を用いて分離除去することが可能な構成を備えた冷凍装置において、分離膜における非凝縮性ガスの分離効率を向上させることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
第１の発明にかかる冷凍装置の施工方法は、圧縮機と熱源側熱交換器とを有する熱源ユニットと、利用側熱交換器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冷媒連絡配管とを備えた冷凍装置の施工方法であって、冷媒回路構成ステップと、非凝縮性ガス排出ステップとを備えている。冷媒回路構成ステップは、熱源ユニットと利用ユニットとを冷媒連絡配管を介して接続することによって冷媒回路を構成する。非凝縮性ガス排出ステップは、冷媒回路構成ステップにおいて冷媒連絡配管内に残留した空気成分を主成分とする非凝縮性ガスを、冷媒回路内において冷媒と混合し、圧縮機を運転して冷媒回路内の冷媒を循環させて、熱源側熱交換器と利用側熱交換器との間を流れる冷媒の少なくとも一部を冷却器によってさらに冷却して冷媒連絡配管内に残留した非凝縮性ガスを含むガス冷媒と液冷媒とに気液分離し、分離膜を用いて気液分離されたガス冷媒中から非凝縮性ガスを分離して冷媒回路の外部に排出する。
【００１０】
この冷凍装置の施工方法では、冷媒回路構成ステップにおいて、熱源ユニットと利用ユニットとを冷媒連絡配管を介して接続した後に、非凝縮性ガス排出ステップにおいて、冷媒連絡配管内に残留した酸素ガスや窒素ガス等の空気成分を主成分とする非凝縮性ガスを冷媒回路内の冷媒とともに圧縮機を運転して循環させることによって、熱源側熱交換器と利用側熱交換器との間を流れる冷媒及び非凝縮性ガスの圧力を高めて、この高圧にされた非凝縮性ガスを含む冷媒中から分離膜を用いて非凝縮性ガスを分離して冷媒回路の外部に排出している。このように、圧縮機を運転して冷媒を循環させることによって、分離膜の１次側（すなわち、冷媒回路内）と２次側（すなわち、冷媒回路外）との圧力差を大きくすることができるため、分離膜における非凝縮性ガスの分離効率を向上させることができる。
【００１１】
しかも、この冷凍装置の施工方法では、非凝縮性ガス排出ステップにおいて、熱源側熱交換器と利用側熱交換器との間を流れる冷媒の少なくとも一部を冷却して非凝縮性ガスを含むガス冷媒と液冷媒とに気液分離して、この気液分離されたガス冷媒中から分離膜を用いて非凝縮性ガスを分離するようにしている。これにより、気液分離を行うことによって分離膜において処理される非凝縮性ガスを含む冷媒の量を減少させることができるとともに、冷媒の冷却を行うことによって気液分離の際に気相に含まれるガス冷媒の量を減少させて非凝縮性ガスの濃度を増加させることができるようになるため、分離膜における非凝縮性ガスの分離効率をさらに向上させることができる。
【００１２】
第２の発明にかかる冷凍装置の施工方法は、第１の発明において、非凝縮性ガス排出ステップでは、熱源側熱交換器と利用側熱交換器との間を流れる冷媒を非凝縮性ガスを含むガス冷媒と液冷媒とに気液分離した後、気液分離されたガス冷媒を冷却している。
【００１３】
この冷凍装置の施工方法では、非凝縮性ガス排出ステップにおいて、熱源側熱交換器と利用側熱交換器との間を流れる冷媒を冷却する前に、非凝縮性ガスを含むガス冷媒と液冷媒とに気液分離し、気液分離されたガス冷媒（すなわち、冷却器において冷却される冷媒の量は、熱源側熱交換器と利用側熱交換器との間を流れる冷媒の一部だけ）を冷却するようにしているため、冷却される非凝縮性ガスを含む冷媒の量を減少させることができる。これにより、冷媒を冷却するために必要な冷熱量を減少させることができる。
【００１４】
第３の発明にかかる冷凍装置の施工方法は、第１又は第２の発明において、非凝縮性ガス排出ステップ前に冷媒連絡配管の気密試験を行う気密試験ステップと、気密試験ステップ後に冷媒連絡配管内の気密ガスを大気放出して減圧する気密ガス放出ステップとをさらに備えている。
【００１５】
この冷凍装置の施工方法では、窒素ガス等の気密ガスを用いて、冷媒連絡配管の気密試験を行い、気密ガスを大気放出しているため、これらのステップ後に、冷媒連絡配管内に残留する酸素ガスの量が減少している。これにより、冷媒とともに冷媒回路内を循環する酸素ガスの量を減少させることができるようになり、冷媒や冷凍機油の劣化等の不具合のおそれをなくすことができる。
【００１６】
第４の発明にかかる冷凍装置は、圧縮機と熱源側熱交換器とを有する熱源ユニットと、利用側熱交換器を有する利用ユニットとが冷媒連絡配管を介して接続されて、冷媒回路を構成する冷凍装置であって、冷却器と、気液分離器と、分離膜装置とを備えている。冷却器は、熱源側熱交換器と利用側熱交換器とを接続する液側冷媒回路に接続され、圧縮機を運転して冷媒回路内の冷媒を循環させて熱源側熱交換器と利用側熱交換器との間を流れる冷媒の少なくとも一部を冷却する。気液分離器は、冷却器によって冷却された冷媒を冷媒連絡配管内に残留した非凝縮性ガスを含むガス冷媒と液冷媒とに気液分離する。分離膜装置は、気液分離器によって気液分離されたガス冷媒中から非凝縮性ガスを分離する分離膜を有し、分離膜によって分離された非凝縮性ガスを冷媒回路の外部に排出する。
【００１７】
この冷凍装置では、冷媒連絡配管内に残留した酸素ガスや窒素ガス等の空気成分を主成分とする非凝縮性ガスを冷媒回路内の冷媒とともに圧縮機を運転して循環させることによって、熱源側熱交換器と利用側熱交換器との間を流れる冷媒及び非凝縮性ガスの圧力を高めて、この高圧にされた非凝縮性ガスを含む冷媒中から分離膜装置の分離膜によって非凝縮性ガスを分離して冷媒回路の外部に排出している。このように、圧縮機を運転して冷媒を循環させることによって、分離膜の１次側（すなわち、冷媒回路内）と２次側（すなわち、冷媒回路外）との圧力差を大きくすることができるため、分離膜における非凝縮性ガスの分離効率を向上させることができる。
【００１８】
しかも、この冷凍装置では、熱源側熱交換器と利用側熱交換器との間を流れる冷媒の少なくとも一部を冷却器によって冷却して非凝縮性ガスを含むガス冷媒と液冷媒とに気液分離器によって気液分離して、この気液分離されたガス冷媒中から分離膜装置の分離膜によって非凝縮性ガスを分離するようにしている。これにより、気液分離を行うことによって分離膜装置において処理される非凝縮性ガスを含む冷媒の量を減少させることができるとともに、冷媒の冷却を行うことによって気液分離の際に気相に含まれるガス冷媒の量を減少させて非凝縮性ガスの濃度を増加させることができるようになるため、分離膜における非凝縮性ガスの分離効率をさらに向上させることができる。
【００１９】
第５の発明にかかる冷凍装置は、第４の発明において、液側冷媒回路は、熱源側熱交換器と利用側熱交換器との間を流れる冷媒を溜めることが可能なレシーバをさらに有している。冷却器は、レシーバ内において気液分離された非凝縮性ガスを含むガス冷媒を冷却している。
【００２０】
この冷凍装置では、液側冷媒回路に設けられたレシーバに冷却器が接続されているため、液側冷媒回路を流れる冷媒を非凝縮性ガスを含むガス冷媒と液冷媒とに気液分離して冷却器において冷却される非凝縮性ガスを含む冷媒の量を減少させることができる。すなわち、冷却器において冷却される冷媒の量は、熱源側熱交換器と利用側熱交換器との間を流れる冷媒の一部だけになっている。これにより、冷却器において冷媒を冷却するために必要な冷熱量を減少させることができる。
【００２１】
第６の発明にかかる冷凍装置は、第４又は第５の発明において、冷却器は、冷媒回路内を流れる冷媒を冷却源とした熱交換器である。
【００２２】
この冷凍装置では、冷却器の冷却源として冷媒回路内を流れる冷媒を使用しているため、他の冷却源が不要である。
【００２３】
第７の発明にかかる冷凍装置は、第４〜第６の発明のいずれかにおいて、冷却器は、気液分離器内に配置されたコイル状の伝熱管である。
【００２４】
この冷凍装置では、気液分離器と冷却器とが一体に構成されているため、機器点数が減り、装置構成が簡単になる。
【００２５】
第８の発明にかかる冷凍装置は、第４〜第７の発明のいずれかにおいて、気液分離器は、気液分離器内において気液分離された液冷媒がレシーバ内に戻されるように接続されている。
【００２６】
この冷凍装置では、冷却器において冷却されて気液分離器内で気液分離された液冷媒がレシーバ内に戻されるようになるため、レシーバ内の冷媒が冷却されて、レシーバの気相における非凝縮性ガスの濃度を増加させることができる。
【００２７】
第９の発明にかかるに記載の冷凍装置は、第８の発明において、気液分離器は、レシーバと一体に構成されている。
【００２８】
この冷凍装置では、気液分離器とレシーバとが一体に構成されているため、機器点数が減り、装置構成が簡単になる。
【００２９】
第１０の発明にかかる冷凍装置は、第４〜第９の発明のいずれかにおいて、分離膜装置は、気液分離器と一体に構成されている。
【００３０】
この冷凍装置では、分離膜装置と気液分離器とが一体に構成されているため、機器点数が減り、装置構成が簡単になる。
【発明の効果】
【００３１】
以上の説明に述べたように、本発明によれば、以下の効果が得られる。
【００３２】
第１の発明では、熱源ユニットと利用ユニットとを冷媒連絡配管を介して接続した後に、冷媒連絡配管内に残留した非凝縮性ガスを冷媒回路内の冷媒とともに圧縮機を運転して循環させているため、分離膜における非凝縮性ガスの分離効率を向上させることができる。しかも、熱源側熱交換器と利用側熱交換器との間を流れる冷媒の少なくとも一部を冷却して非凝縮性ガスを含むガス冷媒と液冷媒とに気液分離して、この気液分離されたガス冷媒中から分離膜を用いて非凝縮性ガスを分離するようにしているため、分離膜における非凝縮性ガスの分離効率をさらに向上させることができる。
【００３３】
第２の発明では、熱源側熱交換器と利用側熱交換器との間を流れる冷媒を非凝縮性ガスを含むガス冷媒と液冷媒とに気液分離した後、気液分離されたガス冷媒を冷却することによって、冷却される非凝縮性ガスを含む冷媒の量を減少させることができるため、冷媒を冷却するために必要な冷熱量を減少させることができる。
【００３４】
第３の発明では、窒素ガス等の気密ガスを用いて、冷媒連絡配管の気密試験を行い、気密ガスを大気放出することによって、冷媒連絡配管内に残留する酸素ガスの量を減少させているため、冷媒回路内の冷媒を循環させる際に、圧縮機に吸入される酸素ガスの量を減少させることができるようになり、冷媒や冷凍機油の劣化等の不具合のおそれをなくすことができる。
【００３５】
第４の発明では、冷媒連絡配管内に残留した非凝縮性ガスを冷媒回路内の冷媒とともに圧縮機を運転して循環させているため、分離膜における非凝縮性ガスの分離効率を向上させることができる。しかも、熱源側熱交換器と利用側熱交換器との間を流れる冷媒の少なくとも一部を冷却器によって冷却して非凝縮性ガスを含むガス冷媒と液冷媒とに気液分離器によって気液分離して、この気液分離されたガス冷媒中から分離膜装置の分離膜によって非凝縮性ガスを分離するようにしているため、分離膜における非凝縮性ガスの分離効率をさらに向上させることができる。
【００３６】
第５の発明では、液側冷媒回路に設けられたレシーバに冷却器が接続されているため、液側冷媒回路を流れる冷媒を非凝縮性ガスを含むガス冷媒と液冷媒とに気液分離して冷却器において冷却される非凝縮性ガスを含む冷媒の量を減少させることができるため、冷却器において冷媒を冷却するために必要な冷熱量を減少させることができる。
【００３７】
第６の発明では、冷却器の冷却源として冷媒回路内を流れる冷媒を使用しているため、他の冷却源が不要である。
【００３８】
第７の発明では、気液分離器と冷却器とが一体に構成されているため、機器点数が減り、装置構成が簡単になる。
【００３９】
第８の発明では、冷却器において冷却されて気液分離器内で気液分離された液冷媒がレシーバ内に戻されるようになるため、レシーバ内の冷媒が冷却されて、レシーバの気相における非凝縮性ガスの濃度を増加させることができる。
【００４０】
第９の発明では、気液分離器とレシーバとが一体に構成されているため、機器点数が減り、装置構成が簡単になる。
【００４１】
第１０の発明では、分離膜装置と気液分離器とが一体に構成されているため、機器点数が減り、装置構成が簡単になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４２】
以下、本発明にかかる冷凍装置の施工方法及び冷凍装置の実施形態について、図面に基づいて説明する。
【００４３】
［第１実施形態］
（１）空気調和装置の構成
図１は、本発明の第１実施形態にかかる冷凍装置の一例としての空気調和装置１の冷媒回路の概略図である。空気調和装置１は、本実施形態において、冷房運転及び暖房運転が可能な空気調和装置であり、熱源ユニット２と、利用ユニット５と、熱源ユニット２と利用ユニット５とを接続するための液冷媒連絡配管６及びガス冷媒連絡配管７とを備えている。
【００４４】
利用ユニット５は、主に、利用側熱交換器５１を有している。
【００４５】
利用側熱交換器５１は、内部を流れる冷媒を蒸発又は凝縮させることによって室内の空気を冷却又は加熱することが可能な熱交換器である。
【００４６】
熱源ユニット２は、主に、圧縮機２１と、四路切換弁２２と、熱源側熱交換器２３と、ブリッジ回路２４と、主レシーバ２５（レシーバ）と、熱源側膨張弁２６と、液側仕切弁２７と、ガス側仕切弁２８とを有している。
【００４７】
圧縮機２１は、ガス冷媒を吸入して圧縮するための機器である。
【００４８】
四路切換弁２２は、冷房運転と暖房運転との切換時に、冷媒の流れの方向を切り換えるための弁であり、冷房運転時には圧縮機２１の吐出側と熱源側熱交換器２３のガス側とを接続するとともに圧縮機２１の吸入側とガス側仕切弁２８とを接続し、暖房運転時には圧縮機２１の吐出側とガス側仕切弁２８とを接続するとともに圧縮機２１の吸入側と熱源側熱交換器２３のガス側とを接続することが可能である。
【００４９】
熱源側熱交換器２３は、空気又は水を熱源として内部を流れる冷媒を凝縮又は加熱することが可能な熱交換器である。
【００５０】
ブリッジ回路２４は、４つの逆止弁２４ａ〜２４ｄから構成されており、熱源側熱交換器２３と液側仕切弁２７との間に接続されている。ここで、逆止弁２４ａは、熱源側熱交換器２３から主レシーバ２５への冷媒の流通のみを許容する弁である。逆止弁２４ｂは、液側仕切弁２７から主レシーバ２５への冷媒の流通のみを許容する弁である。逆止弁２４ｃは、主レシーバ２５から液側仕切弁２７への冷媒の流通のみを許容する弁である。逆止弁２４ｄは、主レシーバ２５から熱源側熱交換器２３への冷媒の流通のみを許容する弁である。これにより、ブリッジ回路２４は、冷房運転時のように冷媒が熱源側熱交換器２３側から利用側熱交換器５１側に向かって流れる際には、主レシーバ２５の入口を通じて主レシーバ２５内に冷媒を流入させるとともに主レシーバ２５の出口から流出した冷媒を熱源側膨張弁２６において膨張された後に利用側熱交換器５１側に向かって流すように機能し、暖房運転時のように冷媒が利用側熱交換器５１側から熱源側熱交換器２３側に向かって流れる際には、主レシーバ２５の入口を通じて主レシーバ２５内に冷媒を流入させるとともに主レシーバ２５の出口から流出した冷媒を熱源側膨張弁２６において膨張された後に熱源側熱交換器２３側に向かって流すように機能している。
【００５１】
主レシーバ２５は、熱源側熱交換器２３又は利用側熱交換器５１において凝縮された冷媒を溜めることが可能な機器である。主レシーバ２５に流入する冷媒は、ブリッジ回路２４によって、常に、主レシーバ２５の上部（ガス相）に設けられた入口から流入するようになっている。そして、主レシーバ２５の下部（液相）に溜められた液冷媒は、主レシーバ２５の下部に設けられた主レシーバ２５の出口から流出して熱源側膨張弁２６に送られるようになっている。このため、主レシーバ２５に液冷媒とともに流入したガス冷媒は、主レシーバ２５内において気液分離されて、主レシーバ２５の上部に溜まるようになっている（図２参照）。
【００５２】
熱源側膨張弁２６は、冷媒圧力や冷媒流量の調節を行うために、主レシーバ２５の出口とブリッジ回路２４との間に接続された弁である。熱源側膨張弁２６は、本実施形態において、冷房運転時及び暖房運転時のいずれにおいても、冷媒を膨張させる機能を有している。
【００５３】
液側仕切弁２７及びガス側仕切弁２８は、それぞれ、液冷媒連絡配管６及びガス冷媒連絡配管７に接続されている。
【００５４】
液冷媒連絡配管６は、利用ユニット５の利用側熱交換器５１の液側と熱源ユニット２の液側仕切弁２７との間を接続している。ガス冷媒連絡配管７は、利用ユニット５の利用側熱交換器５１のガス側と熱源ユニット２のガス側仕切弁２８との間を接続している。液冷媒連絡配管６及びガス冷媒連絡配管７は、空気調和装置１を新規に施工する際に現地施工される冷媒連絡配管や、熱源ユニット２及び利用ユニット５のいずれか一方又は両方を更新する際に既設の空気調和装置から流用される冷媒連絡配管である。
【００５５】
ここで、利用側熱交換器５１から液冷媒連絡配管６、液側仕切弁２７、ブリッジ回路２４、主レシーバ２５及び熱源側膨張弁２６を含む熱源側熱交換器２３までの範囲の冷媒回路を液側冷媒回路１１とする。また、利用側熱交換器５１からガス冷媒連絡配管７、ガス側仕切弁２８、四路切換弁２２及び圧縮機２１を含む熱源側熱交換器２３までの範囲の冷媒回路をガス側冷媒回路１２とする。すなわち、空気調和装置１の冷媒回路１０は、液側冷媒回路１１とガス側冷媒回路１２とから構成されている。
【００５６】
空気調和装置１は、液側冷媒回路１１に接続されたガス分離装置３１をさらに備えている。ガス分離装置３１は、圧縮機２１を運転して冷媒回路１０内の冷媒を循環させることによって、液冷媒連絡配管６及びガス冷媒連絡配管７に残留した非凝縮性ガスを冷媒中から分離して冷媒回路１０の外部に排出することが可能な装置であり、本実施形態において、熱源ユニット２に組み込まれている。ここで、非凝縮性ガスとは、酸素ガスや窒素ガス等の空気成分を主成分とするガスである。このため、圧縮機２１を運転して冷媒回路１０内の冷媒を循環させても、熱源側熱交換器２３や利用側熱交換器５１において凝縮されることなく液側冷媒回路１１内を流れる。そして、本実施形態のように、液側冷媒回路１１に主レシーバ２５を有する場合には、熱源側熱交換器２３や利用側熱交換器５１において凝縮されなかったガス冷媒とともに、主レシーバ２５の上部に溜まることになる（図２参照）。
【００５７】
ガス分離装置３１は、本実施形態において、主に、冷却器３２と、副レシーバ３３（気液分離器）と、分離膜装置３４とを有している。
【００５８】
冷却器３２は、熱源側熱交換器２３と利用側熱交換器５１との間を流れる冷媒の少なくとも一部を冷却するための熱交換器である。冷却器３２は、本実施形態において、副レシーバ３３内に配置されたコイル状の伝熱管であり、主レシーバ２５の上部に溜まった非凝縮性ガスを含むガス冷媒を副レシーバ３３内において冷却している。冷却器３２の冷却源としては、本実施形態において、冷媒回路１０内を流れる冷媒が使用されている。より具体的には、冷却器３２の冷却源として、主レシーバ２５の出口から流出した冷媒の一部を膨張させたものが使用されている。この冷媒は、冷却用冷媒回路３５によって冷却器３２に供給されるようになっている。冷却用冷媒回路３５は、主レシーバ２５の出口から流出した冷媒の一部を膨張させて冷却器３２に流入させる冷却用冷媒流入回路３６と、冷却器３２から流出した冷媒を圧縮機２１の吸入側に戻す冷却用冷媒流出回路３７とから構成されている。冷却用冷媒流入回路３６は、主レシーバ２５の出口から流出した冷媒の一部を膨張させる冷却用膨張弁３６ａを有している。冷却用冷媒流出回路３７は、冷却器３２内を通過して圧縮機２１の吸入側に戻される冷媒を流通／遮断するための冷却用冷媒戻し弁３７ａを有している。ここで、冷却用冷媒流入回路３６を通じて冷却器３２に流入する冷媒は、主レシーバ２５の上部に溜まった非凝縮性ガスを含むガス冷媒の温度とほぼ同じ温度であるが、冷却用膨張弁３６ａによって膨張されることでその一部が蒸発して温度が低下するため、この冷媒が冷却器３２内を通過する際に、副レシーバ３３内の非凝縮性ガスを含むガス冷媒を冷却して非凝縮性ガスを含むガス冷媒の一部を凝縮させることができる。このとき、非凝縮性ガスは、ガス冷媒に比べて凝縮温度（すなわち、沸点）が低いため、ほとんど凝縮せず、結果として、副レシーバ３３の上部（ガス相）に溜まることになり、副レシーバ３３の上部に溜まったガス冷媒中の非凝縮性ガスの濃度が増加することになる。
【００５９】
副レシーバ３３は、冷却器３２によって冷却された冷媒を非凝縮性ガスを含むガス冷媒と液冷媒とに気液分離するための機器である。副レシーバ３３は、ガス冷媒導入回路３８及び液冷媒流出回路３９を介して主レシーバ２５に接続されている。ガス冷媒導入回路３８は、主レシーバ２５の上部に溜まった非凝縮性ガスを含むガス冷媒を副レシーバ３３に導入するための管路であり、主レシーバ２５の上部から副レシーバ３３に導入される非凝縮性ガスを含むガス冷媒を流通／遮断させるためのガス冷媒導入弁３８ａを有している。ここで、ガス冷媒導入回路３８は、できるだけ副レシーバ３３内の冷媒圧力が主レシーバ２５の上部の冷媒圧力に近い圧力になるように、管径を太くしたり、管長さを短くする等によって管路抵抗が小さくなるように構成することが望ましい。これにより、冷却器３２によって非凝縮性ガスを含むガス冷媒の一部を凝縮させる際に、より高い凝縮温度で凝縮させることができるようになり、冷却器３２において凝縮される冷媒量を増加させることができる。液冷媒流出回路３９は、冷却器３２によって凝縮されて副レシーバ３３の下部（液相）に溜まった液冷媒を主レシーバ２５に戻すための管路であり、副レシーバ３３の下部から主レシーバ２５に戻される液冷媒を流通／遮断させるための液冷媒流出弁３９ａを有している。ここで、副レシーバ３３は、主レシーバ２５の上方に配置することが望ましい。これにより、液冷媒流出回路３９を副レシーバ３３から主レシーバ２５に向かって下り勾配で接続することができるようになり、副レシーバ３３から主レシーバ２５に戻される液冷媒が重力の作用により自動的に戻されるようになる。
【００６０】
分離膜装置３４は、副レシーバ３３によって気液分離されたガス冷媒中から非凝縮性ガスを分離して、分離された非凝縮性ガスを冷媒回路１０の外部に排出するための装置である。分離膜装置３４は、副レシーバ３３の上部に接続された分離膜導入回路４０を介して、副レシーバ３３の上部に溜まった非凝縮性ガスを含むガス冷媒が導入されるようになっている。
【００６１】
分離膜装置３４は、本実施形態において、装置本体３４ａと、装置本体３４ａ内の空間を分離膜導入回路４０に連通された空間Ｓ1（１次側）と空間Ｓ2（２次側）とに分割するように配置された分離膜３４ｂと、空間Ｓ2に接続された排出弁３４ｃとを有している。分離膜３４ｂは、本実施形態において、非凝縮性ガスを含むガス冷媒中から非凝縮性ガスを選択的に透過させることが可能な膜を使用している。このような分離膜としては、ポリイミド膜、酢酸セルロース膜、ポリスルホン膜や炭素膜等からなる多孔質膜が使用される。ここで、多孔質膜とは、多数の非常に微細な細孔を有する膜であり、これらの細孔中をガスが透過する際の速度差によって分離する膜、すなわち、分子径の小さな成分は透過するが分子径の大きな成分は透過しない膜である。ここで、空気調和装置の冷媒として用いられるＲ２２、Ｒ１３４ａ、及び混合冷媒のＲ４０７ＣやＲ４１０Ａに含まれるＲ３２やＲ１２５は、いずれも、水蒸気、酸素ガスや窒素ガスよりも分子径が大きいため、この多孔質膜によって分離することが可能である。これにより、分離膜３４ｂは、非凝縮性ガスを含むガス冷媒（具体的には、副レシーバ３３の上部に溜まった非凝縮性ガスとガス冷媒との混合ガスである供給ガス）中から非凝縮性ガスを選択的に透過させて、非凝縮性ガスを空間Ｓ1から空間Ｓ2に流入させることができる。排出弁３４ｃは、空間Ｓ2を大気開放するための弁であり、分離膜３４ｂによって分離されて空間Ｓ2に流入した非凝縮性ガスを空間Ｓ2から大気放出して、冷媒回路１０の外部に排出することが可能である。
【００６２】
（２）空気調和装置の施工方法
次に、空気調和装置１の施工方法について説明する。
【００６３】
＜機器設置ステップ（冷媒回路構成ステップ）＞
まず、新設の利用ユニット５及び熱源ユニット２を据え付け、液冷媒連絡配管６及びガス冷媒連絡配管７を設置し、利用ユニット５及び熱源ユニット２に接続して、空気調和装置１の冷媒回路１０を構成する。ここで、新設の熱源ユニット２の液側仕切弁２７及びガス側仕切弁２８は閉止されており、熱源ユニット２の冷媒回路内には所定量の冷媒が予め充填されている。そして、ガス分離装置３１を構成する分離膜装置３４の排出弁３４ｃは、閉止されている。
【００６４】
尚、既設の空気調和装置を構成する液冷媒連絡配管６及びガス冷媒連絡配管７を流用して、熱源ユニット２及び利用ユニット５のいずれか一方又は両方を更新する場合には、上記において、熱源ユニット２及び利用ユニット５のいずれか一方のみ又は両方のみを新規に据え付けることになる。
【００６５】
＜気密試験ステップ＞
空気調和装置１の冷媒回路１０を構成した後、液冷媒連絡配管６及びガス冷媒連絡配管７の気密試験を行う。尚、利用ユニット５に液冷媒連絡配管６及びガス冷媒連絡配管７と仕切弁等が設けられていない場合には、液冷媒連絡配管６及びガス冷媒連絡配管７の気密試験は、利用ユニット５に接続された状態で行われる。
【００６６】
まず、液冷媒連絡配管６及びガス冷媒連絡配管７を含む気密試験部分に対して、液冷媒連絡配管６やガス冷媒連絡配管７等に設けられた供給口（図示せず）から気密試験用ガスとしての窒素ガスを供給して、気密試験部分の圧力を気密試験圧力まで昇圧させる。そして、窒素ガスの供給を停止した後、気密試験部分について、所定の試験時間にわたって気密試験圧力が維持されることを確認する。
【００６７】
＜気密ガス放出ステップ＞
気密試験が終了した後、気密試験部分の圧力を減圧するために、気密試験部分の雰囲気ガス（気密ガス）を大気放出する。ここで、気密試験部分の雰囲気ガスには気密試験に使用された大量の窒素ガスが含まれているため、大気放出後の気密試験部分の雰囲気ガスの大部分は、窒素ガスに置換されて、酸素ガスの量が減少している。ここで、大気放出作業においては、冷媒回路１０の外部からの空気の侵入を防ぐために、液冷媒連絡配管６及びガス冷媒連絡配管７を含む気密試験部分の圧力が大気圧よりもわずかに高い圧力になるまで減圧している。
【００６８】
尚、上記の気密試験ステップ時又は気密ガス放出ステップ時に、気密試験部分の雰囲気ガスを窒素ガスに置換してもよい。これにより、気密試験部分の雰囲気ガス中に含まれる酸素ガスを確実に除去することができる。
【００６９】
＜非凝縮性ガス排出ステップ＞
気密ガスを放出した後、熱源ユニット２の液側仕切弁２７及びガス側仕切弁２８を開けて、利用ユニット５の冷媒回路と熱源ユニット２の冷媒回路とが接続された状態にする。これにより、熱源ユニット２に予め充填されていた冷媒が冷媒回路１０全体に供給される。そして、冷媒連絡配管６、７の配管長が長い場合等のように、予め熱源ユニット２に充填されていた冷媒量だけで必要な冷媒充填量に満たない場合には、必要に応じて、外部から冷媒が追加充填される。尚、熱源ユニット２に予め冷媒が充填されていない場合には、必要冷媒量の全てが外部から充填される。これにより、冷媒回路１０内において、気密ガス放出ステップ後に冷媒連絡配管６、７に残留した非凝縮性ガスとしての気密ガス（利用ユニット５の気密試験も同時に行った場合には利用ユニット５に残留した非凝縮性ガスも含まれる）と冷媒とが混合されることになる。
【００７０】
この回路構成において、圧縮機２１を起動して、冷媒回路１０内の冷媒を循環させる運転を行う。
【００７１】
（冷房運転を行いながら非凝縮性ガスを排出する場合）
まず、冷媒回路１０内の冷媒を循環させる運転を冷房運転によって行う場合について説明する。このとき、四路切換弁２２は、図１の実線で示される状態、すなわち、圧縮機２１の吐出側が熱源側熱交換器２３のガス側に接続され、かつ、圧縮機２１の吸入側がガス側仕切弁２８に接続された状態となっている。また、熱源側膨張弁２６は、開度調節された状態となっている。さらに、ガス分離装置３１を構成する冷却用膨張弁３６ａ、冷却用冷媒戻し弁３７ａ、ガス冷媒導入弁３８ａ、液冷媒流出弁３９ａ及び排出弁３４ｃは、いずれも閉止されており、ガス分離装置３１を使用しない状態となっている。
【００７２】
この冷媒回路１０及びガス分離装置３１の状態で、圧縮機２１を起動すると、ガス冷媒は、圧縮機２１に吸入されて圧縮された後、四路切換弁２２を経由して熱源側熱交換器２３に送られて、熱源としての空気又は水と熱交換して凝縮される。この凝縮された液冷媒は、ブリッジ回路２４の逆止弁２４ａを通じて主レシーバ２５内に流入する。ここで、主レシーバ２５の下流側に接続された熱源側膨張弁２６は、開度調節された状態にあり、圧縮機２１の吐出側から液側冷媒回路１１の熱源側膨張弁２６までの範囲の冷媒圧力が冷媒の凝縮圧力まで昇圧されている。すなわち、主レシーバ２５内の冷媒圧力は、冷媒の凝縮圧力まで昇圧されている。このため、主レシーバ２５内には、気密ガス放出後に液冷媒連絡配管６及びガス冷媒連絡配管７に残留した非凝縮性ガス（具体的には、気密ガス）を含む飽和状態の気液混相の冷媒が流入することになる。そして、主レシーバ２５内に流入した冷媒は、非凝縮性ガスを含むガス冷媒と液冷媒とに気液分離される。そして、非凝縮性ガスを含むガス冷媒は、主レシーバ２５の上部に溜まり、液冷媒は、主レシーバ２５内に一時的に溜められた後、主レシーバ２５の下部から流出されて熱源側膨張弁２６に送られる。この熱源側膨張弁２６に送られた液冷媒は、膨張されて気液二相状態となって、ブリッジ回路２４の逆止弁２４ｃ、液側仕切弁２７及び液冷媒連絡配管６を経由して利用ユニット５に送られる。そして、利用ユニット５に送られた冷媒は、利用側熱交換器５１において室内の空気と熱交換して蒸発される。この蒸発したガス冷媒は、ガス冷媒連絡配管７、ガス側仕切弁２８、及び四路切換弁２２を経由して、再び、圧縮機２１に吸入される。
【００７３】
この冷房運転状態において、次のような手順によって、ガス分離装置３１を使用して冷媒回路１０内から非凝縮性ガスとしての気密ガスを排出する運転を行う。まず、ガス冷媒導入弁３８ａを開けて、主レシーバ２５の上部に溜まった非凝縮性ガスを含むガス冷媒を副レシーバ３３内に導入する。そして、副レシーバ３３内に導入された非凝縮性ガスを含むガス冷媒を冷却するために、冷却用冷媒戻し弁３７ａ及び冷却用膨張弁３６ａを開けて、冷却器３２内に冷却源としての冷媒を流通させる。すると、副レシーバ３３内に導入された非凝縮性ガスを含むガス冷媒は、冷却器３２内を流れる冷媒によって冷却されてその一部が凝縮されるとともに、冷却器３２内を流れる冷媒を蒸発させる。このとき、非凝縮性ガスは、ガス冷媒に比べて凝縮温度（すなわち、沸点）が低いため、ほとんど凝縮せず、結果として、副レシーバ３３の上部に溜まることになり、副レシーバ３３の上部に溜まったガス冷媒中の非凝縮性ガスの濃度が増加する。一方、副レシーバ３３内で凝縮された冷媒は、副レシーバ３３の下部に溜まるが、液冷媒流出弁３９ａを開けることによって、再び、主レシーバ２５に戻される。ここで、副レシーバ３３から主レシーバ２５に戻される液冷媒の温度は、冷却器３２によって冷却されることで主レシーバ２５内の冷媒温度よりも低くなっているため、主レシーバ２５内の冷媒を冷却して主レシーバ２５の上部における非凝縮性ガスの濃度を増加させるのに寄与している。また、非凝縮性ガスを含むガス冷媒と熱交換して蒸発された冷却源としての冷媒は、圧縮機２１の吸入側に戻される。
【００７４】
次に、分離膜装置３４の排出弁３４ｃを開けて、分離膜装置３４の空間Ｓ2を大気開放状態にする。すると、分離膜装置３４の空間Ｓ1は、副レシーバ３３の上部に連通されているため、空間Ｓ1内には副レシーバ３３の上部に溜まった非凝縮性ガスを含むガス冷媒（供給ガス）が導入されて、空間Ｓ1と空間Ｓ2との間に、冷媒の凝縮圧力と大気圧との圧力差に相当する差圧が生じる。このため、空間Ｓ1内の供給ガス中に含まれる非凝縮性ガスは、この差圧が推進力となって分離膜３４ｂを透過して、空間Ｓ2側に流れて排出弁３４ｃを通じて大気放出される。一方、供給ガス中に含まれるガス冷媒は、分離膜３４ｂを透過せずに空間Ｓ1内に溜まった状態となる。この運転を所定時間にわたって実施すると、液冷媒連絡配管６及びガス冷媒連絡配管７に残留した非凝縮性ガスが冷媒回路１０内から排出される。そして、冷媒回路１０内から非凝縮性ガスが排出された後、ガス分離装置３１を構成する冷却用膨張弁３６ａ、冷却用冷媒戻し弁３７ａ、ガス冷媒導入弁３８ａ、液冷媒流出弁３９ａ及び排出弁３４ｃを全て閉止する。
【００７５】
（暖房運転を行いながら非凝縮性ガスを排出する場合）
次に、冷媒回路１０内の冷媒を循環させる運転を暖房運転によって行う場合について説明する。このとき、四路切換弁２２は、図１の破線で示される状態、すなわち、圧縮機２１の吐出側がガス側仕切弁２８に接続され、かつ、圧縮機２１の吸入側が熱源側熱交換器２３のガス側に接続された状態となっている。また、熱源側膨張弁２６は、開度調節された状態となっている。さらに、ガス分離装置３１を構成する冷却用膨張弁３６ａ、冷却用冷媒戻し弁３７ａ、ガス冷媒導入弁３８ａ、液冷媒流出弁３９ａ及び排出弁３４ｃは、いずれも閉止されており、ガス分離装置３１を使用しない状態となっている。
【００７６】
この冷媒回路１０及びガス分離装置３１の状態で、圧縮機２１を起動すると、ガス冷媒は、圧縮機２１に吸入されて圧縮された後、四路切換弁２２を経由して、ガス側仕切弁２８及びガス冷媒連絡配管７を経由して、利用ユニット５に送られる。利用ユニット５に送られた冷媒は、利用側熱交換器５１で室内の空気と熱交換して凝縮される。この凝縮した液冷媒は、液冷媒連絡配管６、液側仕切弁２７及びブリッジ回路２４の逆止弁２４ｂを通じて主レシーバ２５内に流入する。ここで、主レシーバ２５の下流側に接続された熱源側膨張弁２６は、冷房運転時と同様に、開度調節された状態にあり、圧縮機２１の吐出側から液側冷媒回路１１の熱源側膨張弁２６までの範囲の冷媒圧力が冷媒の凝縮圧力まで昇圧されている。すなわち、主レシーバ２５内の冷媒圧力は、冷媒の凝縮圧力まで昇圧されている。このため、主レシーバ２５内には、冷房運転時と同様に、気密ガス放出後に液冷媒連絡配管６及びガス冷媒連絡配管７に残留した非凝縮性ガス（具体的には、気密ガス）を含む飽和状態の気液混相の冷媒が流入することになる。そして、主レシーバ２５内に流入した冷媒は、非凝縮性ガスを含むガス冷媒と液冷媒とに気液分離される。そして、非凝縮性ガスを含むガス冷媒は、主レシーバ２５の上部に溜まり、液冷媒は、主レシーバ２５内に一時的に溜められた後、主レシーバ２５の下部から流出されて熱源側膨張弁２６に送られる。この熱源側膨張弁２６に送られた液冷媒は、膨張されて気液二相状態となって、ブリッジ回路２４の逆止弁２４ｄを経由して熱源側熱交換器２３に送られる。そして、熱源側熱交換器２３に送られた冷媒は、熱源としての空気又は水と熱交換して蒸発される。この蒸発したガス冷媒は、四路切換弁２２を経由して、再び、圧縮機２１に吸入される。
【００７７】
この暖房運転状態においても、冷房運転状態と同様の非凝縮性ガスを排出する運転を行うことができる。この手順については、上記の冷房運転状態における非凝縮性ガスを排出する運転と同様であるため、説明を省略する。
【００７８】
（３）空気調和装置及びその施工方法の特徴
本実施形態の空気調和装置１及びその施工方法には、以下のような特徴がある。
【００７９】
（Ａ）
空気調和装置１では、液側冷媒回路１１に分離膜装置３４を有するガス分離装置３１が接続されており、機器設置ステップ（冷媒回路構成ステップ）後に、液冷媒連絡配管６及びガス冷媒連絡配管７に残留した非凝縮性ガス（具体的には、気密ガス）を冷媒回路１０の外部に排出することが可能になっているため、従来のような多量の吸着剤を使用するガス分離装置を使用する場合に比べて、ガス分離装置３１のサイズを小さくすることができる。これにより、熱源ユニット２のサイズを大きくすることなく、現地施工時の真空引き作業を省略することができる。
【００８０】
（Ｂ）
空気調和装置１では、機器設置ステップ（冷媒回路構成ステップ）において、熱源ユニット２と利用ユニット５とを冷媒連絡配管６、７を介して接続した後に、非凝縮性ガス排出ステップにおいて、冷媒連絡配管６、７内に残留した非凝縮性ガスを冷媒回路１０内の冷媒とともに圧縮機２１を運転（具体的には、冷房運転又は暖房運転）して循環させることによって、熱源側熱交換器２３と利用側熱交換器５１との間を流れる冷媒及び非凝縮性ガスの圧力を高めて、この高圧にされた非凝縮性ガスを含む冷媒中から分離膜装置３４を有するガス分離装置３１を用いて非凝縮性ガスを分離して冷媒回路１０の外部に排出している。このように、分離膜装置３４の分離膜３４ｂの１次側（すなわち、空間Ｓ1側）と２次側（すなわち、空間Ｓ2側）との圧力差を大きくすることができるため、分離膜３４ｂにおける非凝縮性ガスの分離効率を向上させることができる。
【００８１】
しかも、空気調和装置１では、非凝縮性ガス排出ステップにおいて、熱源側熱交換器２３と利用側熱交換器５１との間を流れる冷媒の少なくとも一部（具体的には、主レシーバ２５の上部に溜まった非凝縮性ガスを含むガス冷媒）を副レシーバ３３内に配置された冷却器３２によって冷却して副レシーバ３３において非凝縮性ガスを含むガス冷媒と液冷媒とに気液分離して、この気液分離されたガス冷媒中から分離膜装置３４の分離膜３４ｂを用いて非凝縮性ガスを分離するようにしている。これにより、副レシーバ３３において気液分離を行うことによって分離膜装置３４の分離膜３４ｂにおいて処理される非凝縮性ガスを含む冷媒の量を減少させることができるとともに、冷却器３２において冷媒の冷却を行うことによって気液分離の際に副レシーバ３３の気相に含まれるガス冷媒の量を減少させて非凝縮性ガスの濃度を増加させることができるようになるため、分離膜装置３４の分離膜３４ｂにおける非凝縮性ガスの分離効率をさらに向上させることができる。
【００８２】
（Ｃ）
空気調和装置１では、ガス分離装置３１が液側冷媒回路１１に設けられた主レシーバ２５に接続されており、液側冷媒回路１１を流れる冷媒を非凝縮性ガスを含むガス冷媒と液冷媒とに気液分離してガス分離装置３１において処理するガス量を減少させた後に、ガス分離装置３１によって非凝縮性ガスを分離・排出することができるようになっているため、ガス分離装置３１のサイズを小さくすることができる。
【００８３】
しかも、ガス分離装置３１を構成する冷却器３２において冷却される非凝縮性ガスを含む冷媒の量が減少することにより、冷却器において冷媒を冷却するために必要な冷熱量を減少させることができる。
【００８４】
（Ｄ）
空気調和装置１では、ガス分離装置３１を構成する冷却器３２が冷媒回路１０内を流れる冷媒（具体的には、主レシーバ２５で一時的に溜められた冷媒の一部）を冷却源とした熱交換器であるため、他の冷却源が不要である。
【００８５】
また、冷却器３２は、副レシーバ３３内に配置されたコイル状の伝熱管であり、副レシーバ３３と一体に構成されているため、機器点数が減り、装置構成が簡単である。
【００８６】
（Ｅ）
空気調和装置１では、副レシーバ３３は、副レシーバ３３内において気液分離された液冷媒が主レシーバ２５内に戻されるように接続されているため、主レシーバ２５内の冷媒が冷却されて、主レシーバ２５の上部（ガス相）における非凝縮性ガスの濃度を増加させることができる。
【００８７】
（Ｆ）
空気調和装置１の施工方法では、窒素ガス等の気密ガスを用いて、液冷媒連絡配管６及びガス冷媒連絡配管７の気密試験を行い、気密ガスを大気放出しているため、これらのステップ後に、液冷媒連絡配管６及びガス冷媒連絡配管７内に残留する酸素ガスの量を減少させることができる。これにより、冷媒とともに冷媒回路１０内を循環する酸素ガスの量を減少させることができて、冷媒や冷凍機油の劣化等の不具合のおそれをなくすことができる。
【００８８】
また、気密試験ステップ時又は気密ガス放出ステップ時に、気密試験部分の雰囲気ガスを気密ガスに置換することで、気密試験部分の雰囲気ガス中に含まれる酸素ガスを確実に除去することができる。
【００８９】
（４）変形例１
上記のガス分離装置３１では、冷却器３２において副レシーバ３３内に導入された非凝縮ガスを含むガス冷媒の冷却に使用された冷却用冷媒が、冷却器３２と圧縮機２１の吸入側との間を接続する冷却用冷媒流出回路３７を介して、圧縮機２１の吸入側に戻されるようになっているが、図３に示される本変形例の空気調和装置１０１の熱源ユニット１０２に組み込まれたガス分離装置１３１のように、冷却用冷媒流出回路１３７が冷却器３２と熱源側膨張弁２６の下流側（具体的には、熱源側膨張弁２６の下流側とブリッジ回路２４の逆止弁２４ｃ、２４ｄとの間）との間を接続するように設けられていてもよい。
【００９０】
（５）変形例２
上記のガス分離装置３１では、冷却器３２において副レシーバ３３内に導入された非凝縮ガスを含むガス冷媒の冷却に使用される冷却用冷媒として、主レシーバ２５の出口と冷却器３２とを接続する冷却用冷媒流入回路３６を介して冷却器３２に導入される液冷媒を使用しているが、図４に示される本変形例の空気調和装置２０１の熱源ユニット２０２に組み込まれたガス分離装置２３１のように、冷却用冷媒流入回路２３６が圧縮機２１の吸入側を流れる低圧のガス冷媒を冷却器３２に導入するように設けられていてもよい。この際、圧縮機２１の吸入側配管の冷却用冷媒流入回路２３６との接続部と冷却用冷媒流出回路３７との接続部との間に、圧縮機２１の吸入側を流れる低圧のガス冷媒を圧縮機２１の吸入側に流通／遮断させるためのバイパス弁２３６ｂを設けることによって、非凝縮性ガス排出ステップ時に、四路切換弁２２から圧縮機２１の吸入側に直接戻される低圧のガス冷媒の流量を制限して、冷却器３２に導入した後に圧縮機２１の吸入側に戻される低圧のガス冷媒の流量を確保できるようにしてもよい。
【００９１】
（６）変形例３
上記のガス分離装置３１、１３１、２３１では、冷却器３２が副レシーバ３３内に配置されたコイル状の伝熱管であるが、図５に示される本変形例の空気調和装置３０１の熱源ユニット３０２に組み込まれたガス分離装置３３１のように、副レシーバ３３と別体の冷却器３３２が主レシーバ２５の上部と副レシーバ３３とを接続するガス冷媒導入回路３８に接続されていてもよい。
【００９２】
（７）変形例４
上記のガス分離装置３１、１３１、２３１、３３１では、冷却器３２によって凝縮されて副レシーバ３３の下部に溜まった液冷媒を副レシーバ３３の外部に排出するための液冷媒流出回路３９が主レシーバ２５に戻すように接続されているが、図６に示される本変形例の空気調和装置４０１の熱源ユニット４０２に組み込まれたガス分離装置４３１のように、液冷媒流出回路４３９が副レシーバ３３と熱源側膨張弁２６の下流側（具体的には、熱源側膨張弁２６の下流側とブリッジ回路２４の逆止弁２４ｃ、２４ｄとの間）との間に接続するように設けられていてもよい。
【００９３】
（８）変形例５
上記のガス分離装置３１、１３１、２３１、４３１では、冷却器３２が内部に配置された副レシーバ３３と分離膜装置３４とが分離膜導入回路４０を介して接続されているが、図７に示される本変形例の空気調和装置５０１の熱源ユニット５０２に組み込まれたガス分離装置５３１のように、分離膜装置３４と、冷却器３２が内部に配置された副レシーバ３３とが一体に構成されていてもよい。これにより、ガス分離装置５３１を構成する機器点数が減り、装置構成が簡単になる。
【００９４】
（９）変形例６
上記のガス分離装置３３１のように冷却器３３２が副レシーバ３３の外部に設けられたガス分離装置においても、図８に示される本変形例の空気調和装置６０１の熱源ユニット６０２に組み込まれたガス分離装置６３１のように、分離膜装置３４と、副レシーバ３３とが一体に構成されていてもよい。これにより、ガス分離装置６３１を構成する機器点数が減り、装置構成が簡単になる。
【００９５】
（１０）変形例７
上記のガス分離装置３１、１３１、２３１、３３１、４３１、５３１、６３１では、副レシーバ３３と主レシーバ２５とがガス冷媒導入回路３８を介して接続されているが、図９に示される本変形例の空気調和装置７０１の熱源ユニット７０２に組み込まれたガス分離装置７３１のように、副レシーバ３３と主レシーバ２５とが一体に構成されていてもよい。この際、図９に示されるように、冷却器３２が副レシーバ３３及び主レシーバ２５内に配置されるようにしてもよい。これにより、ガス分離装置７３１を構成する機器点数が減り、装置構成が簡単になる。
【００９６】
（１１）変形例８
上記のガス分離装置３１、１３１、２３１、３３１、４３１、５３１、６３１、７３１では、主に、冷却器３２、３３２が主レシーバ２５の上部に溜まった非凝縮性ガスを含むガス冷媒を冷却するように設けられているが、図１０に示される本変形例の空気調和装置８０１の熱源ユニット８０２に内蔵されたガス分離装置８３１のように、主レシーバ２５に流入する液冷媒を過冷却するための冷却器８３２をブリッジ回路２４の逆止弁２４ａ、２４ｂと主レシーバ２５の入口との間に接続するようにしてもよい。この場合、液側冷媒回路１１を流れる冷媒の一部ではなく全てを冷却することになるため、冷却源として冷却用冷媒回路３５を流れる冷却用冷媒の量が多くなるが、主レシーバ２５内において非凝縮性ガスを含むガス冷媒と液冷媒とを気液分離することによってガス冷媒中に含まれる非凝縮性ガスの濃度を増加させることができるため、副レシーバ３３と主レシーバ２５とが一体に構成されているのと同様になり、分離膜導入回路４０を介して主レシーバ２５の上部から分離膜装置３４に非凝縮性ガスの濃度が増加したガス冷媒を供給することができる。
【００９７】
また、本変形例のガス分離装置８３１において、上記のガス分離装置７３１と同様に、分離膜装置３４と主レシーバ２５とが一体に構成されていていもよい。
【００９８】
（１２）他の変形例
上記ガス分離装置３１、１３１、３３１、４３１、５３１、６３１、７３１、８３１において、冷却源として冷却用冷媒回路３５の冷却用冷媒流入回路３６に設けられた冷却用膨張弁３６ａの代わりに、キャピラリチューブを設けて主レシーバ２５の出口から流出した冷媒の一部を膨張させるようにしてもよい。
【００９９】
［第２実施形態］
（１）空気調和装置の構成
図１１は、本発明の第２実施形態にかかる冷凍装置の一例としての空気調和装置１００１の冷媒回路の概略図である。空気調和装置１００１は、本実施形態において、第１実施形態の空気調和装置１と同様、冷房運転及び暖房運転が可能な空気調和装置であり、熱源ユニット１００２と、利用ユニット５と、熱源ユニット１００２と利用ユニット５とを接続するための液冷媒連絡配管６及びガス冷媒連絡配管７とを備えている。尚、本実施形態の空気調和装置１００１のガス分離装置１０３１を除く構成は、第１実施形態の空気調和装置１と同様であるため、説明を省略する。
【０１００】
ガス分離装置１０３１は、本実施形態において、主に、冷却器３２と、副レシーバ３３と、分離膜装置１０３４とを有している。ここで、冷却器３２及び副レシーバ３３は、第１実施形態のガス分離装置を構成する冷却器３２及び副レシーバ３３と同様であるため、説明を省略する。
【０１０１】
分離膜装置１０３４は、第１実施形態の分離膜装置３４と同様に、副レシーバ３３によって気液分離されたガス冷媒中から非凝縮性ガスを分離して、分離された非凝縮性ガスを冷媒回路１０の外部に排出するための装置である。分離膜装置１０３４は、第１実施形態の分離膜装置３４と同様に、副レシーバ３３の上部に接続された分離膜導入回路１０４０を介して、副レシーバ３３の上部に溜まった非凝縮性ガスを含むガス冷媒が導入されるようになっている。分離膜装置１０３４は、図１２に示されるように、本実施形態において、装置本体１０３４ａと、装置本体１０３４ａ内の空間を分離膜導入回路１０４０に連通された空間Ｓ3（１次側）と空間Ｓ4（２次側）とに分割するように配置された分離膜１０３４ｂと、空間Ｓ3に接続された排出弁１０３４ｃと、空間Ｓ4に接続されたガス冷媒流出回路４１とを有している。分離膜１０３４ｂは、本実施形態において、非凝縮性ガスを含むガス冷媒中からガス冷媒を選択的に透過させることが可能な膜を使用している。このような分離膜としては、ポリスルホン膜やシリコンゴム膜等からなる非多孔質膜が使用される。ここで、非多孔質膜とは、多孔質膜が有するような多数の非常に微細な細孔を有しない均質な膜であり、ガスが溶解−拡散−脱溶解の過程を経て膜内を透過する際の速度差によって分離する膜、すなわち、沸点が高く膜への溶解度が大きい成分は透過するが沸点が低く膜への溶解度が小さい成分は透過しない膜である。ここで、空気調和装置の冷媒として用いられるＲ２２、Ｒ１３４ａ、及び混合冷媒のＲ４０７ＣやＲ４１０Ａに含まれるＲ３２やＲ１２５は、いずれも、水蒸気、酸素ガスや窒素ガスよりも沸点が高いため、この非多孔質膜によって分離することが可能である。これにより、分離膜１０３４ｂは、非凝縮性ガスを含むガス冷媒（具体的には、副レシーバ３３の上部に溜まった非凝縮性ガスとガス冷媒との混合ガスである供給ガス）中からガス冷媒を選択的に透過させて、ガス冷媒を空間Ｓ3から空間Ｓ4に流入させることができる。ガス冷媒流出回路１０４１は、分離膜装置１０３４の空間Ｓ4と圧縮機２１の吸入側とを接続するように設けられており、分離膜１０３４ｂを透過して冷媒回路１０内に戻されるガス冷媒を流通／遮断するためのガス冷媒戻し弁１０４１ａを有している。ここで、ガス冷媒流出回路１０４１は、冷媒回路１０内で最も冷媒圧力の低い圧縮機２１の吸入側にガス冷媒が戻されるように設けられているため、空間Ｓ3と空間Ｓ4との間の差圧を大きくすることが可能である。排出弁１０３４ｃは、分離膜１０３４ｂにおいてガス冷媒を透過させることによって空間Ｓ3内に残った非凝縮性ガスを大気放出して、冷媒回路１０の外部に排出することが可能である。
【０１０２】
（２）空気調和装置の施工方法
次に、空気調和装置１００１の施工方法について説明する。尚、非凝縮性ガス排出ステップを除く手順については、第１実施形態の空気調和装置１の施工方法と同様であるため、説明を省略する。
【０１０３】
＜非凝縮性ガス排出ステップ＞
気密ガスを放出した後、熱源ユニット１００２の液側仕切弁２７及びガス側仕切弁２８を開けて、利用ユニット５の冷媒回路と熱源ユニット１００２の冷媒回路とが接続された状態にする。これにより、熱源ユニット１００２に予め充填されていた冷媒が冷媒回路１０全体に供給される。そして、冷媒連絡配管６、７の配管長が長い場合等のように、予め熱源ユニット１００２に充填されていた冷媒量だけで必要な冷媒充填量に満たない場合には、必要に応じて、外部から冷媒が追加充填される。尚、熱源ユニット１００２に予め冷媒が充填されていない場合には、必要冷媒量の全てが外部から充填される。これにより、冷媒回路１０内において、気密ガス放出ステップ後に冷媒連絡配管６、７に残留した非凝縮性ガスとしての気密ガス（利用ユニット５の気密試験も同時に行った場合には利用ユニット５に残留した非凝縮性ガスも含まれる）と冷媒とが混合されることになる。
【０１０４】
この回路構成において、圧縮機２１を起動して、冷媒回路１０内の冷媒を循環させる運転を行う。
【０１０５】
（冷房運転を行いながら非凝縮性ガスを排出する場合）
まず、冷媒回路１０内の冷媒を循環させる運転を冷房運転によって行う場合について説明する。このとき、四路切換弁２２は、図１１の実線で示される状態、すなわち、圧縮機２１の吐出側が熱源側熱交換器２３のガス側に接続され、かつ、圧縮機２１の吸入側がガス側仕切弁２８に接続された状態となっている。また、熱源側膨張弁２６は、開度調節された状態となっている。さらに、ガス分離装置１０３１を構成する冷却用膨張弁３６ａ、冷却用冷媒戻し弁３７ａ、ガス冷媒導入弁３８ａ、液冷媒流出弁３９ａ、ガス冷媒戻し弁１０４１ａ及び排出弁１０３４ｃは、いずれも閉止されており、ガス分離装置１０３１を使用しない状態となっている。
【０１０６】
この冷媒回路１０及びガス分離装置１０３１の状態で、圧縮機２１を起動すると、第１実施形態と同様、冷房運転と同様な運転が行われる。尚、冷媒回路１０の運転動作については、第１実施形態と同様であるため、説明を省略する。
【０１０７】
次に、ガス分離装置１０３１を使用して冷媒回路１０内から非凝縮性ガスを排出する運転動作について説明する。尚、副レシーバ３３の上部において、ガス冷媒中の非凝縮性ガスの濃度を高める動作についての説明は、第１実施形態と同様であるため、説明を省略し、分離膜装置１０３４における動作について、以下に説明する。
【０１０８】
上記の運転動作に続いて、分離膜装置１０３４のガス冷媒戻し弁１０４１ａを開けて、分離膜装置１０３４の空間Ｓ4内の冷媒圧力を圧縮機２１の吸入側を流れる冷媒圧力と同じ圧力になるようにする。すると、分離膜装置１０３４の空間Ｓ3は、副レシーバ３３の上部に連通されているため、空間Ｓ3内には副レシーバ３３の上部に溜まった非凝縮性ガスを含むガス冷媒（供給ガス）が導入されて、空間Ｓ3と空間Ｓ4との間に、冷媒の凝縮圧力と圧縮機２１の吸入側の圧力との圧力差に相当する差圧が生じる。このため、空間Ｓ3内に溜まった供給ガス中に含まれるガス冷媒は、この差圧が推進力となって、分離膜１０３４ｂを透過して、空間Ｓ4側に流れてガス冷媒戻し弁１０４１ａを通じて圧縮機２１の吸入側に戻される。一方、ガス冷媒が分離膜１０３４ｂを透過して空間Ｓ4側に流れることによって空間Ｓ3内に残った非凝縮性ガス（非透過ガス）は、排出弁１０３４ｃを開けることによって大気放出される。この運転を所定時間にわたって実施すると、液冷媒連絡配管６及びガス冷媒連絡配管７に残留した非凝縮性ガスが冷媒回路１０内から排出される。そして、冷媒回路１０内から非凝縮性ガスが排出された後、ガス分離装置１０３１を構成する冷却用膨張弁３６ａ、冷却用冷媒戻し弁３７ａ、ガス冷媒導入弁３８ａ、液冷媒流出弁３９ａ、ガス冷媒戻し弁１０４１ａ及び排出弁１０３４ｃを全て閉止する。
【０１０９】
（暖房運転を行いながら非凝縮性ガスを排出する場合）
次に、冷媒回路１０内の冷媒を循環させる運転を暖房運転によって行う場合について説明する。このとき、四路切換弁２２は、図１１の破線で示される状態、すなわち、圧縮機２１の吐出側がガス側仕切弁２８に接続され、かつ、圧縮機２１の吸入側が熱源側熱交換器２３のガス側に接続された状態となっている。また、熱源側膨張弁２６は、開度調節された状態となっている。さらに、ガス分離装置１０３１を構成する冷却用膨張弁３６ａ、冷却用冷媒戻し弁３７ａ、ガス冷媒導入弁３８ａ、液冷媒流出弁３９ａ、ガス冷媒戻し弁１０４１ａ及び排出弁１０３４ｃは、いずれも閉止されており、ガス分離装置１０３１を使用しない状態となっている。
【０１１０】
この冷媒回路１０及びガス分離装置１０３１の状態で、圧縮機２１を起動すると、第１実施形態と同様、暖房運転が行われる。尚、このガス分離装置１０３１の運転動作については、冷房運転を行いながら非凝縮性ガスを排出する運転動作と同様であるため、説明を省略する。
【０１１１】
（３）空気調和装置及びその施工方法の特徴
本実施形態の空気調和装置１００１では、分離膜装置１０３４を構成する分離膜１０３４ｂとして冷媒を選択的に透過させる膜としての非多孔質膜を採用している点で第１実施形態の空気調和装置１の構成と異なるが、第１実施形態の空気調和装置１及びその施工方法における特徴と同様な特徴を有している。
【０１１２】
（４）変形例
上記のガス分離装置１０３１では、分離膜装置１０３４において分離されたガス冷媒が、ガス冷媒流出回路４１を介して、圧縮機２１の吸入側に戻されるようになっているが、図１３に示される本変形例の空気調和装置１１０１の熱源ユニット１１０２に組み込まれたガス分離装置１１３１のように、ガス冷媒流出回路１１４１が分離膜装置１０３４と熱源側膨張弁２６の下流側（具体的には、熱源側膨張弁２６の下流側とブリッジ回路２４の逆止弁２４ｃ、２４ｄとの間）との間を接続するように設けられていてもよい。
【０１１３】
（５）他の変形例
上記のガス分離装置１０３１、１１３１において、第１実施形態の変形例にかかるガス分離装置１３１、２３１、３３１、４３１、５３１、６３１、７３１、８３１に適用された冷却器、副レシーバ、主レシーバ及びその周辺回路と同様な構成を採用してもよい。
【０１１４】
［第３実施形態］
（１）空気調和装置の構成及び特徴
図１４は、本発明の第３実施形態にかかる冷凍装置の一例としての空気調和装置１５０１の冷媒回路の概略図である。空気調和装置１５０１は、本実施形態において、第１実施形態の空気調和装置１と同様、冷房運転及び暖房運転が可能な空気調和装置であり、熱源ユニット１５０２と、利用ユニット５と、熱源ユニット１５０２と利用ユニット５とを接続するための液冷媒連絡配管６及びガス冷媒連絡配管７とを備えている。尚、本実施形態の空気調和装置１５０１のガス分離装置１５３１を除く構成は、第１実施形態の空気調和装置１と同様であるため、説明を省略する。
【０１１５】
ガス分離装置１５３１は、本実施形態において、主に、冷却器３２と、副レシーバ３３と、分離膜装置３４と、油飛散防止装置１５６１とを有している。ここで、冷却器３２及び分離膜装置３４は、第１実施形態のガス分離装置を構成する冷却器３２、副レシーバ３３及び分離膜装置３４と同様であるため、説明を省略する。
【０１１６】
油飛散防止装置１５６１は、分離膜装置３４に供給されるガス冷媒中に冷凍機油が飛散しないようにするための機器である。本実施形態において、油飛散防止装置１５６１は、図１５に示されるように、主レシーバ２５からガス冷媒導入回路３８を介して副レシーバ３３内に流入する非凝縮性ガスを含むガス冷媒を副レシーバ３３内に溜まった液冷媒中に流入させるように設けられた流入管である。
【０１１７】
このような油飛散防止装置１５６１を設けることで、主レシーバ２５の上部から非凝縮性ガスを含むガス冷媒を副レシーバ３３内に流入させる際に、流入するガス冷媒と非凝縮性ガスとの混合ガスのバブリングを行い、流入する混合ガスに含まれる冷凍機油が液冷媒中に捕捉されるようにして分離膜装置３４に供給される非凝縮性ガスを含むガス冷媒中に冷凍機油が飛散しないようにすることができるようになっている。
【０１１８】
これにより、本実施形態の空気調和装置１５０１では、第１実施形態の空気調和装置１及びその施工方法と同様な特徴を有するとともに、冷媒回路１０内の冷媒を循環させる運転を行う際に、分離膜装置３４の分離膜３４ｂの汚れによる分離能力の低下を防ぐことができるようになり、分離操作の進行とともに分離膜３４ｂの分離能力が低下するのを抑えることができる。
【０１１９】
（２）変形例１
上記のガス分離装置１５３１では、油飛散防止装置１５６１として、主レシーバ２５からガス冷媒導入回路３８を介して副レシーバ３３内に流入する非凝縮性ガスを含むガス冷媒を副レシーバ３３内に溜まった液冷媒中に流入させるように設けられた流入管を採用しているが、図１６に示される本変形例の空気調和装置１６０１の熱源ユニット１６０２に組み込まれたガス分離装置１６３１のように、油飛散防止装置１６６１として、副レシーバ３３によって気液分離されて分離膜装置３４に供給される非凝縮性ガスを含むガス冷媒中に同伴する冷凍機油を除去するフィルタを分離膜導入回路４０に設けるようにして、分離膜装置３４に供給されるガス冷媒中に冷凍機油が飛散しないようにしてもよい。
【０１２０】
（３）変形例２
上記のガス分離装置１５３１及びガス分離装置１６３１では、油飛散防止装置として、流入管からなる油飛散防止装置１５６１及びフィルタからなる油飛散防止装置１６６１をそれぞれ有しているが、図１７に示される本変形例の空気調和装置１７０１の熱源ユニット１７０２に組み込まれたガス分離装置１７３１のように、主レシーバ２５からガス冷媒導入回路３８を介して副レシーバ３３内に流入する非凝縮性ガスを含むガス冷媒を副レシーバ３３内に溜まった液冷媒中に流入させるように設けられた流入管からなる第１油飛散防止装置１５６１と、副レシーバ３３によって気液分離されて分離膜装置３４に供給される非凝縮性ガスを含むガス冷媒中に同伴する冷凍機油を除去するために分離膜導入回路４０に設けられたフィルタからなる第２油飛散防止装置１６６１とを有するようにしてもよい。これにより、分離膜装置３４に供給される非凝縮性ガスを含むガス冷媒中に冷凍機油が飛散しないようにする効果をさらに向上させることができる。
【０１２１】
（４）変形例３
上記のガス分離装置１５３１では、流入管からなる油飛散防止装置１５６１が、主レシーバ２５からガス冷媒導入回路３８を介して副レシーバ３３内に流入する非凝縮性ガスを含むガス冷媒を副レシーバ３３内に溜まった液冷媒中に流入させるように設けられているが、図１８に示される本変形例の空気調和装置１８０１の熱源ユニット１８０２に組み込まれたガス分離装置１８３１のように、油飛散防止装置１８６１として、液側冷媒回路１１（具体的には、ブリッジ回路２４の逆止弁２４ａ、２４ｂ）から主レシーバ２５に流入する非凝縮性ガスを含む冷媒を主レシーバ２５内に溜まった液冷媒中に流入させるように設けてもよい（図１９参照）。これにより、副レシーバ３３に流入する非凝縮性ガスを含むガス冷媒中に冷凍機油が飛散しないようにすることができるようになり、結果的に、分離膜装置３４に供給されるガス冷媒中に冷凍機油が飛散しないようにすることができる。
【０１２２】
また、図示しないが、上記のガス分離装置１７３１と同様に、流入管からなる油飛散防止装置１８６１と併せて、第２の油飛散防止装置としてのフィルタを分離膜導入回路４０に設けるようにしてもよい。
【０１２３】
（５）他の変形例
上記のガス分離装置１５３１、１６３１、１７３１、１８３１を構成する油飛散防止装置１５６１、１６６１、１８６１を第１実施形態の変形例にかかるガス分離装置１３１、２３１、３３１、４３１、５３１、６３１、７３１、８３１や第２実施形態及びその変形例にかかるガス分離装置１０３１、１１３１に適用してもよい。
【０１２４】
［第４実施形態］
（１）空気調和装置の構成
図２０は、本発明の第４実施形態にかかる冷凍装置の一例としての空気調和装置２００１の冷媒回路の概略図である。空気調和装置２００１は、本実施形態において、第１実施形態の空気調和装置１と同様、冷房運転及び暖房運転が可能な空気調和装置であり、熱源ユニット２００２と、利用ユニット５と、熱源ユニット２００２と利用ユニット５とを接続するための液冷媒連絡配管６及びガス冷媒連絡配管７とを備えている。尚、本実施形態の空気調和装置２００１のガス分離装置２０３１を除く構成は、第１実施形態の空気調和装置１と同様であるため、説明を省略する。
【０１２５】
ガス分離装置２０３１は、本実施形態において、主に、冷却器３２と、副レシーバ３３と、分離膜装置２０３４とを有している。ここで、冷却器３２及び副レシーバ３３は、第１実施形態のガス分離装置を構成する冷却器３２及び副レシーバ３３と同様であるため、説明を省略する。
【０１２６】
分離膜装置２０３４は、第１実施形態の分離膜装置３４や第２実施形態の分離膜装置１０３４と同様に、副レシーバ３３によって気液分離されたガス冷媒中から非凝縮性ガスを分離して、分離された非凝縮性ガスを冷媒回路１０の外部に排出するための装置である。分離膜装置２０３４は、副レシーバ３３の上部に接続された第１分離膜導入回路２０４０を介して、副レシーバ３３の上部に溜まった非凝縮性ガスを含むガス冷媒が導入されるようになっている。分離膜装置２０３４は、図２１に示されるように、多段（本実施形態では、２段）に設けられた分離膜を有している。分離膜装置２０３４は、主に、第２実施形態の分離膜装置１０３４と同様の第１分離膜モジュール２０６３と、第１分離膜モジュール２０６３の下流側に接続された第１実施形態の分離膜装置３４と同様の第２分離膜モジュール２０６４とを有している。
【０１２７】
第１分離膜モジュール２０６３は、第１モジュール本体２０６３ａと、第１モジュール本体２０６３ａ内の空間を第１分離膜導入回路２０４０に連通された空間Ｓ5（１次側）と空間Ｓ6（２次側）とに分割するように配置された第１分離膜２０６３ｂと、空間Ｓ6に接続されたガス冷媒流出回路２０４１とを有している。第１分離膜２０６３ｂは、第２実施形態の分離膜装置１０３４を構成する分離膜１０３４ｂと同様に、非凝縮性ガスを含むガス冷媒中からガス冷媒を選択的に透過させることが可能な膜である。これにより、第１分離膜２０６３ｂは、非凝縮性ガスを含むガス冷媒（具体的には、副レシーバ３３の上部に溜まった非凝縮性ガスとガス冷媒との混合ガスである供給ガス）中からガス冷媒を選択的に透過させて、ガス冷媒を空間Ｓ5から空間Ｓ6に流入させることができる。ガス冷媒流出回路２０４１は、第１分離膜モジュール２０６３の空間Ｓ6と圧縮機２１の吸入側とを接続するように設けられており、第１分離膜２０６３ｂを透過して冷媒回路１０内に戻されるガス冷媒を流通／遮断するためのガス冷媒戻し弁２０４１ａを有している。ガス冷媒流出回路２０４１は、冷媒回路１０内で最も冷媒圧力の低い圧縮機２１の吸入側にガス冷媒が戻されるように設けられているため、空間Ｓ5と空間Ｓ6との間の差圧を大きくすることが可能である。
【０１２８】
第２分離膜モジュール２０６４は、第１分離膜モジュール２０６３に第２分離膜導入回路２０４３を介して接続されており、第２モジュール本体２０６４ａと、第２分離膜２０６４ｂと、排出弁２０３４ｃとを有している。第２分離膜２０６４ｂは、第２モジュール本体２０６４ａ内の空間を第２分離膜導入回路２０４２に連通された空間Ｓ7（１次側）と空間Ｓ8（２次側）とに分割するように配置されている。そして、空間Ｓ7は、第２分離膜導入回路２０４２を介して第１分離膜モジュール２０６３の空間Ｓ5に連通されている。第２分離膜２０６４ｂは、第１実施形態の分離膜装置３４を構成する分離膜３４ｂと同様に、非凝縮性ガスを含むガス冷媒中から非凝縮性ガスを選択的に透過させることが可能な膜である。これにより、第２分離膜２０６４ｂは、非凝縮性ガスを含むガス冷媒（具体的には、第１分離膜２０６３ｂを透過しなかったガス冷媒と非凝縮性ガスとの混合ガスである非透過ガス）中から非凝縮性ガスを選択的に透過させて、非凝縮性ガスを空間Ｓ7から空間Ｓ8に流入させることができる。第２分離膜モジュール２０６４の空間Ｓ8には、排出弁２０３４ｃが接続されている。排出弁２０３４ｃは、空間Ｓ8を大気開放するための弁であり、第２分離膜２０６４ｂによって分離されて空間Ｓ8に流入した非凝縮性ガスを空間Ｓ8から大気放出して、冷媒回路１０の外部に排出することが可能である。
【０１２９】
このように、本実施形態の分離膜装置２０３４は、前段に、非凝縮性ガスを含むガス冷媒（具体的には、副レシーバ３３の上部に溜まった非凝縮性ガスとガス冷媒との混合ガスである供給ガス）中からガス冷媒を選択的に透過させることが可能な膜（具体的には、非多孔質膜）からなる第１分離膜２０６３ｂと、後段に、非凝縮性ガスを含むガス冷媒（具体的には、第１分離膜２０６３ｂを透過しなかったガス冷媒と非凝縮性ガスとの混合ガスである非透過ガス）中から非凝縮性ガスを選択的に透過させることが可能な膜（具体的には、多孔質膜）からなる第２分離膜２０６４ｂとを有する多段の分離膜装置を構成している。
【０１３０】
（２）空気調和装置の施工方法
次に、空気調和装置２００１の施工方法について説明する。尚、非凝縮性ガス排出ステップを除く手順については、第１実施形態の空気調和装置１の施工方法と同様であるため、説明を省略する。
【０１３１】
＜非凝縮性ガス排出ステップ＞
気密ガスを放出した後、熱源ユニット２００２の液側仕切弁２７及びガス側仕切弁２８を開けて、利用ユニット５の冷媒回路と熱源ユニット２００２の冷媒回路とが接続された状態にする。これにより、熱源ユニット２００２に予め充填されていた冷媒が冷媒回路１０全体に供給される。そして、冷媒連絡配管６、７の配管長が長い場合等のように、予め熱源ユニット２００２に充填されていた冷媒量だけで必要な冷媒充填量に満たない場合には、必要に応じて、外部から冷媒が追加充填される。尚、熱源ユニット２００２に予め冷媒が充填されていない場合には、必要冷媒量の全てが外部から充填される。これにより、冷媒回路１０内において、気密ガス放出ステップ後に冷媒連絡配管６、７に残留した非凝縮性ガスとしての気密ガス（利用ユニット５の気密試験も同時に行った場合には利用ユニット５に残留した非凝縮性ガスも含まれる）と冷媒とが混合されることになる。
【０１３２】
この回路構成において、圧縮機２１を起動して、冷媒回路１０内の冷媒を循環させる運転を行う。
【０１３３】
（冷房運転を行いながら非凝縮性ガスを排出する場合）
まず、冷媒回路１０内の冷媒を循環させる運転を冷房運転によって行う場合について説明する。このとき、四路切換弁２２は、図２０の実線で示される状態、すなわち、圧縮機２１の吐出側が熱源側熱交換器２３のガス側に接続され、かつ、圧縮機２１の吸入側がガス側仕切弁２８に接続された状態となっている。また、熱源側膨張弁２６は、開度調節された状態となっている。さらに、ガス分離装置２０３１を構成する冷却用膨張弁３６ａ、冷却用冷媒戻し弁３７ａ、ガス冷媒導入弁３８ａ、液冷媒流出弁３９ａ、ガス冷媒戻し弁２０４１ａ及び排出弁２０３４ｃは、いずれも閉止されており、ガス分離装置２０３１を使用しない状態となっている。
【０１３４】
この冷媒回路１０及びガス分離装置２０３１の状態で、圧縮機２１を起動すると、第１実施形態と同様、冷房運転と同様な運転が行われる。尚、冷媒回路１０の運転動作については、第１実施形態と同様であるため、説明を省略する。
【０１３５】
次に、ガス分離装置２０３１を使用して冷媒回路１０内から非凝縮性ガスを排出する運転動作について説明する。尚、副レシーバ３３の上部において、ガス冷媒中の非凝縮性ガスの濃度を高める動作についての説明は、第１実施形態と同様であるため、説明を省略し、分離膜装置２０３４における動作について、以下に説明する。
【０１３６】
上記の運転動作に続いて、分離膜装置２０３４のガス冷媒戻し弁２０４１ａを開けて、第１分離膜モジュール２０６３の空間Ｓ6内の冷媒圧力を圧縮機２１の吸入側を流れる冷媒圧力と同じ圧力になるようにする。すると、第１分離膜モジュール２０６３の空間Ｓ5は、副レシーバ３３の上部に連通されているため、空間Ｓ5内には副レシーバ３３の上部に溜まった非凝縮性ガスを含むガス冷媒（供給ガス）が導入されて、空間Ｓ5と空間Ｓ6との間に、冷媒の凝縮圧力と圧縮機２１の吸入側の圧力との圧力差に相当する差圧が生じる。このため、空間Ｓ5内に溜まった供給ガス中に含まれるガス冷媒は、この差圧が推進力となって、第１分離膜２０６３ｂを透過して、空間Ｓ6側に流れてガス冷媒戻し弁２０４１ａを通じて圧縮機２１の吸入側に戻される。一方、ガス冷媒が第１分離膜２０６３ｂを透過して空間Ｓ6側に流れることによって空間Ｓ5内に残った非凝縮性ガス（非透過ガス）は、第２分離膜導入回路２０４２を介して第２分離膜モジュール２０６４の空間Ｓ7内に流入する。ここで、第１分離膜２０６３ｂの分離性能が低い場合、空間Ｓ5内に残った非透過ガス中には、ガス冷媒が含まれてしまう。すなわち、空間Ｓ5内に溜まった非透過ガスは、第１分離膜２０６３ｂによって、大部分のガス冷媒が除去されて、非凝縮性ガスが濃縮された状態となる。
【０１３７】
次に、分離膜装置２０３４の排出弁２０３４ｃを開けて、第２分離膜モジュール２０６４の空間Ｓ8を大気開放状態にする。すると、第２分離膜モジュール２０６４の空間Ｓ7は、第１分離膜モジュール２０６３の空間Ｓ5に連通されているため、空間Ｓ7と空間Ｓ8との間に、冷媒の凝縮圧力と大気圧との圧力差に相当する差圧が生じる。このため、空間Ｓ7に残った非透過ガス中に含まれる非凝縮性ガスは、この差圧が推進力となって第２分離膜２０６４ｂを透過して、空間Ｓ8側に流れて排出弁２０３４ｃを通じて大気放出される。この運転を所定時間にわたって実施すると、液冷媒連絡配管６及びガス冷媒連絡配管７に残留した非凝縮性ガスが冷媒回路１０内から排出される。そして、冷媒回路１０内から非凝縮性ガスが排出された後、ガス分離装置３１を構成する冷却用膨張弁３６ａ、冷却用冷媒戻し弁３７ａ、ガス冷媒導入弁３８ａ、液冷媒流出弁３９ａ、ガス冷媒戻し弁２０４１ａ及び排出弁２０３４ｃを全て閉止する。
【０１３８】
（暖房運転を行いながら非凝縮性ガスを排出する場合）
次に、冷媒回路１０内の冷媒を循環させる運転を暖房運転によって行う場合について説明する。このとき、四路切換弁２２は、図２０の破線で示される状態、すなわち、圧縮機２１の吐出側がガス側仕切弁２８に接続され、かつ、圧縮機２１の吸入側が熱源側熱交換器２３のガス側に接続された状態となっている。また、熱源側膨張弁２６は、開度調節された状態となっている。さらに、ガス分離装置２０３１を構成する冷却用膨張弁３６ａ、冷却用冷媒戻し弁３７ａ、ガス冷媒導入弁３８ａ、液冷媒流出弁３９ａ、ガス冷媒戻し弁２０４１ａ及び排出弁２０３４ｃは、いずれも閉止されており、ガス分離装置２０３１を使用しない状態となっている。
【０１３９】
この冷媒回路１０及びガス分離装置２０３１の状態で、圧縮機２１を起動すると、第１実施形態と同様、暖房運転と同様な運転が行われる。尚、この冷媒回路１０及びガス分離装置２０３１の運転動作については、冷房運転状態における非凝縮性ガスを排出する運転と同様であるため、説明を省略する。
【０１４０】
（３）空気調和装置及びその施工方法の特徴
本実施形態の空気調和装置２００１では、非凝縮性ガスを含む冷媒（具体的には、副レシーバ３３の上部に溜まった非凝縮性ガスとガス冷媒との混合ガスである供給ガス）中から冷媒を選択的に透過させる第１分離膜モジュール２０６３と非凝縮性ガスを含む冷媒（具体的には、第１分離膜２０６３ｂを透過しなかったガス冷媒と非凝縮性ガスとの混合ガスである非透過ガス）中から非凝縮性ガスを選択的に透過させる第２分離膜モジュール２０６４とを有する多段の分離膜装置２０３４を採用している。
【０１４１】
このため、例えば、第２分離膜モジュール２０６４を構成する第２分離膜２０６４ｂの分離性能が低い場合であっても、副レシーバ３３において気液分離された供給ガス中から冷媒を選択的に透過させる第１分離膜２０６３ｂを有する第１分離膜モジュール２０６３を用いて気液分離されたガス冷媒中から冷媒を分離して、非透過ガスの圧力を低下させることなくガス冷媒の量を減少させて非凝縮性ガスの濃度を増加させることができるようになるため、第２分離膜２０６４ｂにおける非凝縮性ガスの分離効率が向上し、この非透過ガス中から第２分離膜２０６４ｂを有する第２分離膜モジュール２０６４を用いて非凝縮性ガスを確実に分離することができる。
【０１４２】
このように、本実施形態の空気調和装置２００１及びその施工方法では、第１実施形態の空気調和装置１及びその施工方法と同様な特徴を有するとともに、多段に構成された分離膜装置２０３４を有するガス分離装置２０３１によって、非凝縮性ガスを確実に分離することができる。
【０１４３】
（４）変形例
上記のガス分離装置２０３１では、分離膜装置２０３４を構成する第１分離膜モジュール２０６３と第２分離膜モジュール２０６４とが第２分離膜導入回路２０４２を介して接続されているが、図２２及び図２３に示される本変形例の空気調和装置２１０１の熱源ユニット２１０２に組み込まれたガス分離装置２１３１のように、分離膜モジュール本体２１３４ａ内において、第１分離膜２０６３ｂを有する第１分離膜モジュール２０６３と第２分離膜２０６４ｂを有する第２分離膜モジュール２０６４とを一体に構成するとともに、第１分離膜モジュール２０６３の空間Ｓ5と第２分離膜モジュール２０６４の空間Ｓ7とを連通するための流路２１３４ｄを設けることで、第２分離膜導入回路２０４２を省略してもよい。これにより、ガス分離装置２１３１を構成する機器点数が減り、装置構成が簡単になる。
【０１４４】
（５）他の変形例
上記のガス分離装置２０３１、２１３１において、第１実施形態の変形例にかかるガス分離装置１３１、２３１、３３１、４３１、５３１、６３１、７３１、８３１に適用された冷却器、副レシーバ、主レシーバ及びその周辺回路と同様な構成を採用してもよい。
【０１４５】
また、上記のガス分離装置２０３１、２１３１において、第２実施形態の変形例にかかるガス分離装置１１３１に適用されたガス冷媒流出回路１１４１を採用してもよい。
【０１４６】
さらに、上記のガス分離装置２０３１、２１３１において、第３実施形態及びその変形例にかかるガス分離装置１５３１、１６３１、１７３１、１８３１に適用された油飛散防止装置１５６１、１６６１、１８６１を採用してもよい。
【０１４７】
［第５実施形態］
（１）空気調和装置の構成及び特徴
図２４は、本発明の第５実施形態にかかる冷凍装置の一例としての空気調和装置２５０１の冷媒回路の概略図である。空気調和装置２５０１は、本実施形態において、第１実施形態の空気調和装置１と同様、冷房運転及び暖房運転が可能な空気調和装置であり、熱源ユニット２５０２と、利用ユニット５と、熱源ユニット２５０２と利用ユニット５とを接続するための液冷媒連絡配管６及びガス冷媒連絡配管７とを備えている。尚、本実施形態の空気調和装置２５０１のガス分離装置２５３１を除く構成は、第１実施形態の空気調和装置１と同様であるため、説明を省略する。
【０１４８】
ガス分離装置２５３１は、本実施形態において、主に、冷却器３２と、副レシーバ３３と、分離膜装置３４と、冷媒回収機構２５６５とを有している。ここで、冷却器３２、副レシーバ３３及び分離膜装置３４は、第１実施形態のガス分離装置を構成する冷却器３２、副レシーバ３３及び分離膜装置３４と同様であるため、説明を省略する。
【０１４９】
冷媒回収機構２５６５は、例えば、分離膜装置３４を構成する分離膜３４ｂの分離性能が低く、分離膜装置３４において分離された非凝縮性ガス中に冷媒が含まれてしまう場合において、分離膜装置３４において分離された非凝縮性ガスに含まれる冷媒を回収するための機器である。本実施形態において、冷媒回収機構２５６５は、図２５に示されるように、分離膜装置３４において分離された後に排出弁３４ｃを通じて流入する非凝縮性ガス中に含まれる冷媒を非凝縮性ガスとともに捕集する捕集容器である。このような冷媒回収機構２５６５を設けることで、冷媒が大気放出されないようにすることができる。
【０１５０】
これにより、本実施形態の空気調和装置２５０１では、第１実施形態の空気調和装置１及びその施工方法と同様な特徴を有するとともに、冷媒回路１０内の冷媒を循環させる運転を行う際に、分離膜装置３４を構成する分離膜３４ｂの分離性能が低く、分離膜装置３４において分離された非凝縮性ガス中に冷媒が含まれてしまう場合であっても、冷媒が大気放出されないようにすることができる。
【０１５１】
（２）変形例１
上記のガス分離装置２５３１では、冷媒回収機構２５６５として、分離膜装置３４において分離された後に排出弁３４ｃを通じて流入する非凝縮性ガス中に含まれる冷媒を非凝縮性ガスとともに捕集する捕集容器を採用しているが、図２６及び図２７に示される本変形例の空気調和装置２６０１の熱源ユニット２６０２に組み込まれたガス分離装置２６３１のように、冷媒回収機構２６６５として、非凝縮性ガス中に含まれる冷媒を吸収する吸収剤を有する吸収装置を採用してもよい。具体的には、冷媒回収機構２６６５は、ガス冷媒を吸収するための冷凍機油等の吸収剤２６６５ａと、吸収剤２６６５ａを溜めるための吸収装置本体２６６５ｂと、吸収装置本体２６６５ｂ内から非凝縮性ガスを排出するための排出弁２６６５ｃとを有しており、分離膜装置１０３４において分離された後の冷媒を含む非凝縮性ガスを吸収剤２６６５ａ中に流入させることができるように構成されている。そして、このような冷媒回収機構２６６５を設けることで、冷媒を大気放出することなく、非凝縮性ガスを大気放出することができる。
【０１５２】
尚、本変形例のように、冷媒回収機構として吸収装置を採用する場合には、吸収剤の吸収能力を考慮して、吸収装置に流入する非凝縮性ガスの圧力ができるだけ高いことが望ましいため、図２６に示されるように、空気調和装置２６０１の熱源ユニット２６０２に内蔵されたガス分離装置２６３１を構成する分離膜装置として、第２実施形態と同様の非凝縮性ガスを含むガス冷媒中から冷媒を選択的に透過させる分離膜１０３４ｂを有する分離膜装置１０３４を採用するようにしている。
【０１５３】
（３）変形例２
上記のガス分離装置２６３１では、冷媒回収機構２６６５として、非凝縮性ガス中に含まれる冷媒を吸収する吸収剤を有する吸収装置を採用しているが、図２６及び図２８に示される本変形例の空気調和装置２７０１の熱源ユニット２７０２に組み込まれたガス分離装置２７３１のように、冷媒回収機構２７６５として、非凝縮性ガス中に含まれる冷媒を吸着する吸着剤を有する吸着装置を採用してもよい。具体的には、冷媒回収機構２７６５は、ガス冷媒を吸着するためのゼオライト等の吸着剤２７６５ａと、吸着剤２７６５ａを収容するための吸着装置本体２７６５ｂと、吸着装置本体２７６５ｂ内から非凝縮性ガスを排出するための排出弁２７６５ｃとを有しており、分離膜装置１０３４において分離された後の冷媒を含む非凝縮性ガスが吸着剤２７６５ａ層内を通過させることができるように構成されている。そして、このような冷媒回収機構２７６５を設けることで、冷媒を大気放出することなく、非凝縮性ガスを大気放出することができる。
【０１５４】
尚、冷媒回収機構として吸収装置を採用する場合と同様に、吸着剤の吸着能力を考慮して、吸着装置に流入する非凝縮性ガスの圧力ができるだけ高いことが望ましいため、図２６に示されるように、空気調和装置２７０１の熱源ユニット２７０２に内蔵されたガス分離装置２７３１を構成する分離膜装置として、第２実施形態と同様の非凝縮性ガスを含むガス冷媒中から冷媒を選択的に透過させる分離膜１０３４ｂを有する分離膜装置１０３４を採用するようにしている。
【０１５５】
（４）他の変形例
上記のガス分離装置２５３１を構成する冷媒回収機構２５６５を第２実施形態及びその変形例にかかるガス分離装置１０３１、１１３１に適用してもよい。
【０１５６】
また、上記のガス分離装置２６３１、２７３１を構成する冷媒回収機構２６６５、２７６５を第１実施形態及びその変形例にかかるガス分離装置３１、１３１、２３１、３３１、４３１、５３１、６３１、７３１、８３１に適用してもよい。
【０１５７】
また、上記のガス分離装置２５３１、２６３１、２７３１を構成する冷媒回収機構２５６５、２６６５、２７６５を第４実施形態及びその変形例にかかるガス分離装置２０３１、２１３１に適用してもよい。
【０１５８】
また、上記のガス分離装置３１、１３１、２３１、３３１、４３１、５３１、６３１、７３１、８３１、１０３１、１１３１、２０３１、２１３１において、冷媒回収機構２５６５、２６６５、２７６５とともに、第３実施形態及びその変形例にかかる油飛散防止装置１５６１、１６６１、１８６１を適用してもよい。
【０１５９】
さらに、上記の冷媒回収機構２５６５、２６６５、２７６５のいずれか２以上を組み合わせて使用してもよい。
【０１６０】
［第６実施形態］
（１）空気調和装置の構成、施工方法及び特徴
本発明の第１実施形態にかかる冷凍装置の一例としての空気調和装置１において（図１参照）、冷媒回路構成ステップにおいて、熱源ユニット２と利用ユニット５とを冷媒連絡配管６、７を介して接続した後に、ガス置換ステップにおいて、冷媒連絡配管６、７内に残留した酸素ガスや窒素ガス等の空気成分を主成分とする非凝縮性ガスをヘリウムガスに置換した後に、非凝縮性ガス排出ステップにおいて、ヘリウムガスを冷媒回路１０の外部に排出するようにしてもよい。
【０１６１】
具体的な空気調和装置１の施工方法について、以下に説明する。尚、機器設置ステップ（冷媒回路構成ステップ）、気密試験ステップ及び気密ガス放出ステップについては、第１実施形態と同じであるため、説明を省略する。
【０１６２】
＜ガス置換ステップ＞
気密ガスを放出した後、液冷媒連絡配管６及びガス冷媒連絡配管７を含む気密試験部分に対して、液冷媒連絡配管６やガス冷媒連絡配管７等に設けられた供給口（図示せず）からヘリウムガスを供給し、その後、気密試験部分の雰囲気ガス（気密ガス）を大気放出する作業とを繰り返して行い、気密試験部分の雰囲気ガス（気密ガス）をヘリウムガスに置換する。
【０１６３】
＜非凝縮性ガス排出ステップ＞
気密試験部分の雰囲気ガス（気密ガス）をヘリウムガスに置換した後、熱源ユニット２の液側仕切弁２７及びガス側仕切弁２８を開けて、利用ユニット５の冷媒回路と熱源ユニット２の冷媒回路とが接続された状態にする。これにより、熱源ユニット２に予め充填されていた冷媒が冷媒回路１０全体に供給される。そして、冷媒連絡配管６、７の配管長が長い場合等のように、予め熱源ユニット２に充填されていた冷媒量だけで必要な冷媒充填量に満たない場合には、必要に応じて、外部から冷媒が追加充填される。尚、熱源ユニット２に予め冷媒が充填されていない場合には、必要冷媒量の全てが外部から充填される。これにより、冷媒回路１０内において、冷媒連絡配管６、７内に残留した非凝縮性ガスとしてのヘリウムガス（利用ユニット５の気密試験も同時に行った場合には利用ユニット５に封入された非凝縮性ガスも含まれる）と冷媒とが混合されることになる。
【０１６４】
この回路構成において、第１実施形態と同様に、圧縮機２１を起動して、冷媒回路１０内の冷媒を循環させる運転を行う。すると、ヘリウムガスは、窒素ガスや酸素ガスに比べて分子径が小さく、分離膜３４ｂを透過しやすいため、分離膜３４ｂにおける分離効率が向上する。これにより、分離膜３４ｂの分離性能が低い場合であっても、冷媒を大気放出しないようにすることができる。
【０１６５】
（２）変形例
本発明の第２実施形態にかかる空気調和装置１００１において（図１１参照）、非凝縮性ガスをヘリウムガスに置換するようにしてもよい。ここで、空気調和装置１００１の分離膜装置１０３４に使用されている分離膜１０３４ｂは、ガスが溶解−拡散−脱溶解の過程を経て膜内を透過する際の速度差によって分離する膜、すなわち、沸点が高く膜への溶解度が大きい成分は透過するが沸点が低く膜への溶解度が小さい成分は透過しない膜であり、窒素ガスや酸素ガスに比べてヘリウムガスを透過しにくいため、分離膜１０３４ｂにおける分離効率が向上する。これにより、分離膜１０３４ｂの分離性能が低い場合であっても、冷媒を大気放出しないようにすることができる。
【０１６６】
（３）他の変形例
第１実施形態の各種変形例、第２実施形態の変形例、第３〜第５実施形態及びその変形例にかかる空気調和装置において、上記のように、冷媒連絡配管６、７内に残留した非凝縮性ガスをヘリウムガスに置換した後に、冷媒回路１０内の冷媒を循環させる運転を行うようにしてもよい。
【０１６７】
［第７実施形態］
（１）空気調和装置の構成及び特徴
図２９は、本発明の第７実施形態にかかる冷凍装置の一例としての空気調和装置３００１の冷媒回路の概略図である。空気調和装置３００１は、冷房運転及び暖房運転が可能な空気調和装置であり、熱源ユニット３００２と、複数（本実施形態では、２台）の利用ユニット３００５と、熱源ユニット３００２と複数の利用ユニット３００５とを接続するための液冷媒連絡配管３００６及びガス冷媒連絡配管３００７とを備えており、いわゆるマルチ式の空気調和装置を構成している。
【０１６８】
利用ユニット３００５は、主に、利用側熱交換器５１と、利用側膨張弁３０５２とを有している。ここで、利用側熱交換器５１は、第１実施形態の空気調和装置１の利用側熱交換器５１と同様であるため、説明を省略する。
【０１６９】
利用側膨張弁３０５２は、冷媒圧力や冷媒流量の調節を行うために、利用側熱交換器５１の液側に接続された弁である。利用側膨張弁３０５２は、本実施形態において、特に、冷房運転時において、冷媒を膨張させる機能を有している。
【０１７０】
熱源ユニット３００２は、主に、圧縮機２１と、四路切換弁２２と、熱源側熱交換器２３と、ブリッジ回路３０２４と、主レシーバ２５と、熱源側膨張弁３０２６と、液側仕切弁２７と、ガス側仕切弁２８とを有している。ここで、圧縮機２１、四路切換弁２２、熱源側熱交換器２３、主レシーバ２５、液側仕切弁２７及びガス側仕切弁２８は、第１実施形態の空気調和装置１の圧縮機２１、四路切換弁２２、熱源側熱交換器２３、主レシーバ２５、液側仕切弁２７及びガス側仕切弁２８と同様であるため、説明を省略する。
【０１７１】
ブリッジ回路３０２４は、本実施形態において、３つの逆止弁２４ａ〜２４ｃと、熱源側膨張弁３０２６とから構成されており、熱源側熱交換器２３と液側仕切弁２７との間に接続されている。ここで、逆止弁２４ａは、熱源側熱交換器２３から主レシーバ２５への冷媒の流通のみを許容する弁である。逆止弁２４ｂは、液側仕切弁２７から主レシーバ２５への冷媒の流通のみを許容する弁である。逆止弁２４ｃは、主レシーバ２５から液側仕切弁２７への冷媒の流通のみを許容する弁である。熱源側膨張弁３０２６は、冷媒圧力や冷媒流量の調節を行うために、主レシーバ２５の出口と熱源側熱交換器２３との間に接続された弁である。熱源側膨張弁３０２６は、本実施形態において、冷房運転時には全閉にされて熱源側熱交換器２３から利用側熱交換器５１に向かって流れる冷媒を主レシーバ２５の入口を介して主レシーバ２５内に流入させるように機能し、暖房運転時には開度調節されて利用側熱交換器５１（具体的には、主レシーバ２５の出口）から熱源側熱交換器２３に向かって流れる冷媒を膨張させるように機能している。これにより、ブリッジ回路３０２４は、冷房運転時のように冷媒が熱源側熱交換器２３側から利用側熱交換器５１側に向かって流れる際には、主レシーバ２５の入口を通じて主レシーバ２５内に冷媒を流入させるとともに主レシーバ２５の出口から流出した冷媒が熱源側膨張弁３０２６において膨張されることなく利用側熱交換器５１側に向かって流通させるように機能し、暖房運転時のように冷媒が利用側熱交換器５１側から熱源側熱交換器２３側に向かって流れる際には、主レシーバ２５の入口を通じて主レシーバ２５内に冷媒を流入させるとともに主レシーバ２５の出口から流出した冷媒が熱源側膨張弁３０２６において膨張された後に熱源側熱交換器２３側に向かって流通させるように機能している。
【０１７２】
液冷媒連絡配管３００６は、複数の利用ユニット３００５の利用側熱交換器５１の液側と熱源ユニット３００２の液側仕切弁２７との間を接続している。ガス冷媒連絡配管３００７は、複数の利用ユニット３００５の利用側熱交換器５１のガス側と熱源ユニット３００２のガス側仕切弁２８との間を接続している。液冷媒連絡配管３００６及びガス冷媒連絡配管３００７は、空気調和装置３００１を新規に施工する際に現地施工される冷媒連絡配管や、熱源ユニット３００２及び利用ユニット３００５のいずれか一方又は両方を更新する際に既設の空気調和装置から流用される冷媒連絡配管である。
【０１７３】
ここで、利用側熱交換器５１から液冷媒連絡配管３００６、液側仕切弁２７、ブリッジ回路３０２４、主レシーバ２５及び熱源側膨張弁３０２６を含む熱源側熱交換器２３までの範囲の冷媒回路を液側冷媒回路３０１１とする。また、利用側熱交換器５１からガス冷媒連絡配管３００７、ガス側仕切弁２８、四路切換弁２２及び圧縮機２１を含む熱源側熱交換器２３までの範囲の冷媒回路をガス側冷媒回路３０１２とする。すなわち、空気調和装置３００１の冷媒回路３０１０は、液側冷媒回路３０１１とガス側冷媒回路３０１２とから構成されている。
【０１７４】
空気調和装置３００１は、液側冷媒回路３０１１に接続されたガス分離装置３１をさらに備えている。ガス分離装置３１は、圧縮機２１を運転して冷媒回路３０１０内の冷媒を循環させることによって、液冷媒連絡配管３００６及びガス冷媒連絡配管３００７に残留した非凝縮性ガスを冷媒中から分離して冷媒回路３０１０の外部に排出することが可能な装置であり、本実施形態において、熱源ユニット３００２に内蔵されている。ここで、ガス分離装置３１は、第１実施形態の空気調和装置１のガス分離装置３１と同様であるため、説明を省略する。
【０１７５】
このような空気調和装置３００１においても、第１実施形態の空気調和装置１と同様の施工方法を用いて、冷媒回路３０１０内の冷媒を循環させることによって、ガス分離装置３１を用いて、液冷媒連絡配管３００６及びガス冷媒連絡配管３００７に残留した非凝縮性ガスを冷媒回路３０１０内から排出させる運転を行うことができる。
【０１７６】
特に、本実施形態の空気調和装置３００１のようなマルチ式の空気調和装置の場合、冷媒連絡配管３００６、３００７の配管長及び配管径がルームエアコン等のような比較的小型の空気調和装置の冷媒連絡配管に比べて大きく、冷媒回路３０１０内から排出させなければならない非凝縮性ガスの量が多いため、この施工方法が有用である。
【０１７７】
（２）変形例
空気調和装置３００１のガス分離装置として、第１実施形態の変形例にかかるガス分離装置２３１、３３１、４３１、５３１、６３１、７３１、８３１や、第２実施形態にかかるガス分離装置１０３１や、第３実施形態及びその変形例にかかるガス分離装置１５３１、１６３１、１７３１、１８３１や、第４実施形態及びその変形例にかかるガス分離装置２０３１、２１３１や、第５実施形態及びその変形例にかかるガス分離装置２５３１、２６３１、２７３１を採用してもよい。
【０１７８】
また、第６実施形態のように、非凝縮性ガスをヘリウムガスにガス置換した後に、冷媒回路３０１０内の冷媒を循環させることによって、ガス分離装置３１を用いてヘリウムガスを冷媒回路３０１０内から排出するようにしてもよい。
【０１７９】
［第８実施形態］
（１）空気調和装置の構成及び特徴
図３０は、本発明の第８実施形態にかかる冷凍装置の一例としての空気調和装置３１０１の冷媒回路の概略図である。空気調和装置３１０１は、冷房運転専用の空気調和装置であり、熱源ユニット３１０２と、利用ユニット５と、熱源ユニット３１０２と利用ユニット５とを接続するための液冷媒連絡配管６及びガス冷媒連絡配管７とを備えている。ここで、利用ユニット５、液冷媒連絡配管６及びガス冷媒連絡配管７は、第１実施形態の空気調和装置１の利用ユニット５、液冷媒連絡配管６及びガス冷媒連絡配管７と同様であるため、説明を省略する。
【０１８０】
熱源ユニット３１０２は、主に、圧縮機２１と、四路切換弁２２と、熱源側熱交換器２３と、主レシーバ２５と、熱源側膨張弁２６と、液側仕切弁２７と、ガス側仕切弁２８とを有している。ここで、熱源ユニット３１０２では、冷房運転専用であるため、第１実施形態の熱源ユニット２に設けられていた四路切換弁２２及びブリッジ回路２４が省略されている点は異なるが、圧縮機２１、熱源側熱交換器２３、主レシーバ２５、液側仕切弁２７及びガス側仕切弁２８については、第１実施形態の空気調和装置１の圧縮機２１、熱源側熱交換器２３、主レシーバ２５、液側仕切弁２７及びガス側仕切弁２８と同様であるため、説明を省略する。
【０１８１】
ここで、利用側熱交換器５１から液冷媒連絡配管６、液側仕切弁２７及び主レシーバ２５を含む熱源側熱交換器２３までの範囲の冷媒回路を液側冷媒回路３１１１とする。また、利用側熱交換器５１からガス冷媒連絡配管７、ガス側仕切弁２８及び圧縮機２１を含む熱源側熱交換器２３までの範囲の冷媒回路をガス側冷媒回路３１１２とする。すなわち、空気調和装置３１０１の冷媒回路３１１０は、液側冷媒回路３１１１とガス側冷媒回路３１１２とから構成されている。
【０１８２】
空気調和装置３１０１は、液側冷媒回路３１１１に接続されたガス分離装置３１をさらに備えている。ガス分離装置３１は、圧縮機２１を運転して冷媒回路３１１０内の冷媒を循環させることによって、液冷媒連絡配管６及びガス冷媒連絡配管７に残留した非凝縮性ガスを冷媒中から分離して冷媒回路３１１０の外部に排出することが可能な装置であり、本実施形態において、熱源ユニット３１０２に内蔵されている。ここで、ガス分離装置３１は、第１実施形態の空気調和装置１のガス分離装置３１と同様であるため、説明を省略する。
【０１８３】
このような空気調和装置３１０１においても、第１実施形態の空気調和装置１と同様の施工方法を用いて、冷媒回路３１１０内の冷媒を循環させることによって、ガス分離装置３１を用いて、液冷媒連絡配管６及びガス冷媒連絡配管７に残留した非凝縮性ガスを冷媒回路３１１０内から排出させる運転を行うことができる。
【０１８４】
（２）変形例
空気調和装置３１０１のガス分離装置として、第１実施形態の変形例にかかるガス分離装置１３１、２３１、３３１、４３１、５３１、６３１、７３１、８３１や、第２実施形態及びその変形例にかかるガス分離装置１０３１、１１３１や、第３実施形態及びその変形例にかかるガス分離装置１５３１、１６３１、１７３１、１８３１や、第４実施形態にかかるガス分離装置２０３１、２１３１や、第５実施形態及びその変形例にかかるガス分離装置２５３１、２６３１、２７３１を採用してもよい。
【０１８５】
また、第６実施形態のように、非凝縮性ガスをヘリウムガスにガス置換した後に、冷媒回路３１１０内の冷媒を循環させることによって、ガス分離装置３１を用いてヘリウムガスを冷媒回路３１１０内から排出するようにしてもよい。
【０１８６】
［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。
【０１８７】
例えば、前記実施形態においては、本発明を冷暖房運転を切り換えて運転可能な空気調和装置、冷房運転専用の空気調和装置や利用ユニットが複数台接続されたマルチ式の空気調和装置に適用したが、これに限定されず、氷蓄熱式の空気調和装置や他のセパレート式の冷凍装置に適用してもよい。
【産業上の利用可能性】
【０１８８】
本発明を利用すれば、真空引き作業を省略することを目的として現地施工時に冷媒連絡配管内に残留した非凝縮性ガスを冷媒回路内において冷媒と混合した状態から分離膜を用いて分離除去することが可能な構成を備えた冷凍装置において、分離膜における非凝縮性ガスの分離効率を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【０１８９】
【図１】本発明の第１実施形態にかかる冷凍装置の一例としての空気調和装置の冷媒回路の概略図である。
【図２】第１実施形態にかかる空気調和装置の主レシーバ及びガス分離装置の概略構造を示す図である。
【図３】第１実施形態の変形例１にかかる空気調和装置の冷媒回路の概略図である。
【図４】第１実施形態の変形例２にかかる空気調和装置の冷媒回路の概略図である。
【図５】第１実施形態の変形例３にかかる空気調和装置の冷媒回路の概略図である。
【図６】第１実施形態の変形例４にかかる空気調和装置の冷媒回路の概略図である。
【図７】第１実施形態の変形例５にかかる空気調和装置の冷媒回路の概略図である。
【図８】第１実施形態の変形例６にかかる空気調和装置の冷媒回路の概略図である。
【図９】第１実施形態の変形例７にかかる空気調和装置の冷媒回路の概略図である。
【図１０】第１実施形態の変形例８にかかる空気調和装置の冷媒回路の概略図である。
【図１１】本発明の第２実施形態にかかる冷凍装置の一例としての空気調和装置の冷媒回路の概略図である。
【図１２】第２実施形態にかかる空気調和装置の分離膜装置の概略構造を示す図である。
【図１３】第２実施形態の変形例にかかる空気調和装置の冷媒回路の概略図である。
【図１４】本発明の第３実施形態にかかる冷凍装置の一例としての空気調和装置の冷媒回路の概略図である。
【図１５】第３実施形態にかかる空気調和装置の副レシーバの概略構造を示す図である。
【図１６】第３実施形態の変形例１にかかる空気調和装置の冷媒回路の概略図である。
【図１７】第３実施形態の変形例２にかかる空気調和装置の冷媒回路の概略図である。
【図１８】第３実施形態の変形例３にかかる空気調和装置の冷媒回路の概略図である。
【図１９】第３実施形態の変形例３にかかる空気調和装置の主レシーバの概略構造を示す図である。
【図２０】本発明の第４実施形態にかかる冷凍装置の一例としての空気調和装置の冷媒回路の概略図である。
【図２１】第４実施形態にかかる空気調和装置の分離膜装置の概略構造を示す図である。
【図２２】第４実施形態の変形例にかかる空気調和装置の冷媒回路の概略図である。
【図２３】第４実施形態の変形例にかかる空気調和装置の分離膜装置の概略構造を示す図である。
【図２４】本発明の第５実施形態にかかる冷凍装置の一例としての空気調和装置の冷媒回路の概略図である。
【図２５】第５実施形態にかかる空気調和装置の冷媒回収機構の概略構造を示す図である。
【図２６】本発明の第５実施形態の変形例１及び変形例２にかかる冷凍装置の一例としての空気調和装置の冷媒回路の概略図である。
【図２７】第５実施形態の変形例１にかかる空気調和装置の冷媒回収機構の概略構造を示す図である。
【図２８】第５実施形態の変形例２にかかる空気調和装置の冷媒回収機構の概略構造を示す図である。
【図２９】本発明の第７実施形態にかかる冷凍装置の一例としての空気調和装置の冷媒回路の概略図である。
【図３０】本発明の第８実施形態にかかる冷凍装置の一例としての空気調和装置の冷媒回路の概略図である。
【符号の説明】
【０１９０】
１〜８０１、１００１、１１０１、１５０１〜１８０１、２００１、２１０１、２５０１〜２８０１、３００１、３１０１  空気調和装置（冷凍装置）
２〜８０１、１００２、１１０２、１５０２〜１８０２、２００２、２１０２、２５０２〜２８０２、３００２、３１０２  熱源ユニット
５、３００５  利用ユニット
６、３００６  液冷媒連絡配管
７、３００７  ガス冷媒連絡配管
１０、３０１０、３１１０  冷媒回路
１１、３０１１、３１１１  液側冷媒回路
２１  圧縮機
２３  熱源側熱交換器
２５  主レシーバ（レシーバ）
３２、３３２、８３２  冷却器
３３  副レシーバ（気液分離器）
３４、１０３４、２０３４、２１３４  分離膜装置
３４ｂ、１０３４ｂ、２０６３ｂ、２０６４ｂ  分離膜
５１  利用側熱交換器
【図１】
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【図２】
0004007307.tif 000003
【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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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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