(57)【要約】  空気調和装置１００は、圧縮機１ａと、熱源側熱交換器３ａと、利用側減圧機構７ａ、利用側減圧機構７ｂと、利用側熱交換器８ａ、利用側熱交換器８ｂと、アキュムレータ１０ａとを冷媒が循環するように配管で接続された冷媒回路と、高低圧バイパス配管１３ａと、高低圧バイパス配管１３ａに設置されている高低圧バイパス減圧機構１４ａと、圧縮機１ａの運転周波数を蒸発温度が圧縮機蒸発温度目標値となるように制御してアキュムレータ１０ａから液冷媒を追い出す冷媒量検知運転を行い、冷媒量検知運転する時に高低圧バイパス減圧機構１４ａの開度を制御するユニット制御装置１０１と、を備えた。
2016525666.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
圧縮機と、熱源側熱交換器と、利用側減圧機構と、利用側熱交換器と、アキュムレータとを冷媒が循環するように配管で接続された冷媒回路と、
前記圧縮機の吐出側と前記アキュムレータの入口側とを接続する高低圧バイパス配管と、
前記高低圧バイパス配管に設置されている高低圧バイパス手段と、
前記圧縮機の運転周波数を蒸発温度が圧縮機蒸発温度目標値となるように制御して前記アキュムレータから液冷媒を追い出す冷媒量検知運転を行い、前記冷媒量検知運転する時に前記高低圧バイパス手段の開度を制御するユニット制御装置と、を備えた
冷凍サイクル装置。
【請求項２】
前記ユニット制御装置は、
空調負荷に基づいて前記高低圧バイパス手段の開度を制御する
請求項１に記載の冷凍サイクル装置。
【請求項３】
前記ユニット制御装置は、
前記圧縮機の運転周波数が、前記圧縮機の最大運転周波数との関係で定められている周波数以上となった場合に、前記高低圧バイパス手段を絞る
請求項１又は２に記載の冷凍サイクル装置。
【請求項４】
前記ユニット制御装置は、
前記冷媒量検知運転の開始後において、
前記蒸発温度が前記圧縮機蒸発温度目標値以下となった場合に前記高低圧バイパス手段を開け、
前記蒸発温度が前記圧縮機蒸発温度目標値よりも高い場合に前記高低圧バイパス手段を絞る
請求項１又は２に記載の冷凍サイクル装置。
【請求項５】
前記ユニット制御装置は、
前記高低圧バイパス手段の制御目標値を前記圧縮機の運転周波数によって変更する
請求項１〜４のいずれか一項に記載の冷凍サイクル装置。
【請求項６】
前記ユニット制御装置は、
前記熱源側熱交換器から前記利用側減圧機構との間のいずれかの位置の過冷却度に基づいて前記高低圧バイパス手段の開度を制御する
請求項１に記載の冷凍サイクル装置。
【請求項７】
前記ユニット制御装置は、
前記利用側交換器から前記アキュムレータとの間のいずれかの位置の過熱度に基づいて前記高低圧バイパス手段の開度を制御する
請求項１に記載の冷凍サイクル装置。
【請求項８】
前記利用側減圧機構及び前記利用側熱交換器を備え、空調対象空間を温調する利用側ユニットを複数台有しており、
前記冷媒量検知運転する時は、
全ての前記利用ユニットにおいて、前記利用側減圧機構を開ける
請求項１〜７のいずれか一項に記載の冷凍サイクル装置。
【請求項９】
前記圧縮機と、前記熱源側熱交換器と、前記アキュムレータと、前記高低圧バイパス手段を備えた熱源側ユニットを複数台有しており、
前記ユニット制御装置は、
前記冷媒量検知運転する時において、全ての前記熱源側ユニットで前記圧縮機が起動した場合に、前記高低圧バイパス手段の開度を制御する
請求項１〜８に記載の冷凍サイクル装置。
【請求項１０】
前記ユニット制御装置は、
前記冷媒量検知運転する時において、一方の前記熱源側ユニットにて前記圧縮機が起動している時に、他方の前記熱源側ユニットにて前記圧縮機が起動した場合に、他方の前記高低圧バイパス手段の開度を一方の前記高低圧バイパス手段の開度以上にする
請求項９に記載の冷凍サイクル装置。
【請求項１１】
前記ユニット制御装置は、
前記冷媒量検知運転する時において、運転状態の安定時に、前記熱源側熱交換器と前記利用側減圧機構のいずれかの位置の過冷却度が所定値以下とならないように前記高低圧バイパス手段の開度を制御する
請求項９に記載の冷凍サイクル装置。
【請求項１２】
前記ユニット制御装置は、
前記冷媒量検知運転する時において、前記高低圧バイパス手段の開度が安定した場合に、運転状態が安定していると判定する
請求項１〜１１のいずれか一項に記載の冷凍サイクル装置。
【請求項１３】
前記高低圧バイパス手段は、
高低圧バイパス減圧機構又は高低圧バイパス電磁弁で構成されている
請求項１〜１２のいずれか一項に記載の冷凍サイクル装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、少なくとも１台以上の熱源側ユニットと複数台の利用側ユニットとが接続されている蒸気圧縮式の冷凍サイクル装置に関して、特に冷媒回路の冷媒量を自動検知する冷凍サイクル装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、少なくとも１台以上の熱源側ユニットに複数台の利用側ユニットを冷媒延長配管を介して接続することによって冷媒回路を形成した冷凍サイクル装置が存在している。このような冷凍サイクル装置では、一般的に、ユニット据付け工事時に現地の冷媒延長配管の長さに応じて冷媒が充填されるようになっている。しかしながら、充填される冷媒の量が適正でないと冷凍サイクル装置の運転状態に不具合が生じる。
【０００３】
例えば、冷媒量が過剰である場合は、高外気温度の冷房運転時の機器稼動時に冷凍サイクル装置内の圧力が高くなり、機器の安全上の問題から停止せざるを得なくなり、運転ができない状態に陥る。
また、逆に冷媒量が不足している場合は、所望の冷房能力、暖房能力が得られなくなり、使用者の快適性が損なわれてしまう。
そのため、冷凍サイクル装置に適正な冷媒量が充填されているかを検知する技術開発が従来から行われてきた（たとえば、特許文献１、２参照）。
【０００４】
特許文献１では、過冷却度を凝縮温度から室外温度を差し引いた値によって除して得られる値である過冷却度補正値に基づいて補正し、冷媒回路内に充填されている冷媒量の適否の判定を冷媒量適否判定として行うようにした方法が開示されている。
また、特許文献２では、冷媒回路を複数の部分に分割した場合における各部分の冷媒量と冷媒回路を流れる冷媒又は構成機器の運転状態量との関係式を用いて、冷媒回路を流れる冷媒又は構成機器の運転状態量から各部分の冷媒量を演算し、演算された各部分の冷媒量を用いて、冷媒回路の冷媒量の適否を判定するようにした方法が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１２−２５５６４８号公報（例えば、図３、［００７３］〜［００８１］など）
【特許文献２】特開２００７−１８７４４２号公報（例えば、図１０［０１４１］〜［０１５１］など）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、上述のような冷媒量の判定方法を適用する場合に、冷媒回路の液溜めに液冷媒が溜まっていると、溜まっている液冷媒を蒸発させて冷媒回路の高圧側に移動させなければならないため、多くの時間を要してしまうことになる。通常、冷凍サイクル装置の設置工事時や稼動後に実施される定期メンテナンス時には、作業者がユニット設置現場に赴くことになる。この時に冷媒量が適正であるかを把握しなければならない場合に、冷媒量検知に時間がかかってしまうと結果として作業時間が長くなってしまい、例えば、同じ日に他の物件に行って作業する時間がなくなってしまう。
【０００７】
そのため、限られた期間で訪れる物件数を多くするためには、作業者の人数を増やさなければならない。そして、作業者の増員ができなければ、サービス性（十分なメンテナンス、補償をうけることができる物件数）が低下してしまう。特に外気温度又は室内温度が低い場合では冷媒温度が低下し、液溜めの液冷媒を加熱する能力が小さくなってしまうため、液冷媒を追い出しにくくなってしまい、冷媒量の判定に時間がかかることで作業時間が長くなってしまう。
【０００８】
また、熱源側ユニットがマルチの場合であって圧縮機の運転周波数の増加によって、２台目以降の熱源側ユニットの圧縮機が起動するシステムでは、圧縮機が起動してない熱源側ユニットには冷媒が流れず、液溜めから液冷媒が追い出されない。そのため、外気温度又は室内温度が低くて２台目以降の圧縮機の起動が遅いような場合には、冷媒量の判定に時間がかかってしまう。そして、外気温度又は室内温度が低くて２台目以降の圧縮機が起動しないと、冷媒量検知ができず、メンテナンス性（正常又は不具合の発見精度）が低下してしまう。
【０００９】
本発明は、上記のような課題を背景になされたもので、液溜め（アキュムレータ）から液冷媒を追い出す時間を短くすることで、冷媒量検知時間を短縮することができる冷凍サイクル装置を得ることを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明に係る冷凍サイクル装置は、圧縮機と、熱源側熱交換器と、利用側減圧機構と、利用側熱交換器と、アキュムレータとを冷媒が循環するように配管で接続された冷媒回路と、前記圧縮機の吐出側と前記アキュムレータの入口側とを接続する高低圧バイパス配管と、前記高低圧バイパス配管に設置されている高低圧バイパス手段と、前記圧縮機の運転周波数を蒸発温度が圧縮機蒸発温度目標値となるように制御して前記アキュムレータから液冷媒を追い出す冷媒量検知運転を行い、前記冷媒量検知運転する時に前記高低圧バイパス手段の開度を制御するユニット制御装置と、を備えたものである。
【発明の効果】
【００１１】
本発明に係る冷凍サイクルによれば、冷媒量検知運転する時に高低圧バイパス手段の開度を制御するので、液溜め（アキュムレータ）から液冷媒を追い出す時間を短くすることができ、冷媒量検知時間を短縮することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の実施の形態１に係る空気調和装置の冷媒回路構成を示す冷媒回路図である。
【図２】本発明の実施の形態１に係る空気調和装置のユニット制御装置及びコントローラ制御装置の構成を示すブロック図である。
【図３】本発明の実施の形態１に係る空気調和装置の冷媒量検知運転時の室内温度に対する運転状態を示す概略図である。
【図４】本発明の実施の形態１に係る空気調和装置の冷媒量検知運転時の外気温度（室外温度）に対する運転状態を示す概略図である。
【図５】空調負荷が小さい場合での高低圧バイパスの実施有無における運転状態の違いを示した概略図である。
【図６】本発明の実施の形態１に係る空気調和装置の冷媒充填量検知運転モード時の熱源側熱交換器の冷媒流量に対する過冷却熱交換器の高圧出口過冷却度を示す概略図である。
【図７】本発明の実施の形態１に係る空気調和装置の高低圧バイパス減圧機構の開度に対する利用側減圧機構の運転状態を示す概略図である。
【図８】本発明の実施の形態２に係る空気調和装置の冷媒回路構成を示す冷媒回路図である。
【図９】本発明の実施の形態３に係る空気調和装置の冷媒回路構成を示す冷媒回路図である。
【図１０】本発明の実施の形態３に係る空気調和装置の高低圧バイパス減圧機構の開度における、冷媒量に対する過冷却度の関係を示した概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、図面に基づいて本発明の実施の形態について説明する。
実施の形態１．
図１は、本発明の実施の形態１に係る空気調和装置１００の冷媒回路構成を示す冷媒回路図である。図１に基づいて、冷凍サイクル装置の一例である空気調和装置１００の構成及び動作について説明する。なお、図１を含め、以下の図面では各構成部材の大きさの関係が実際のものとは異なる場合がある。
【００１４】
この空気調和装置１００は、例えばビルやマンション、商業施設に設置され、蒸気圧縮式にて空調用冷媒を循環させる冷凍サイクル運転を行うことによって、冷房運転又は暖房運転を実施することができるものである。
【００１５】
［機器構成］
空気調和装置１００では、熱源側ユニット３０１ａと、利用側ユニット３０２ａ、利用側ユニット３０２ｂとがそれぞれ冷媒配管である液延長配管６とガス延長配管９とで接続されている。ただし、熱源側ユニット３０１ａと、利用側ユニット３０２ａ、利用側ユニット３０２ｂについては、それぞれ図示している以上の台数を備えていてもよい。
空気調和装置１００に用いられる冷媒には、例えばＲ４１０Ａ、Ｒ４０７Ｃ、Ｒ４０４Ａ、Ｒ２２、Ｒ３２、Ｒ１３４ａ、ＨＦＯ−１２３４ｙｆ、もしくは、炭化水素やヘリウム、二酸化炭素等のような自然冷媒などがある。
【００１６】
なお、空気調和装置１００には、ユニット制御装置１０１に運転動作の指令、及び運転状態をモニターすることが可能な、例えばノートＰＣやタブレット端末式ＰＣ、携帯電話（スマートフォンを含む）により構成される外部コントローラ３２０を備えている。
【００１７】
＜熱源側ユニット３０１ａ＞
熱源側ユニット３０１ａは、利用側ユニット３０２ａ、利用側ユニット３０２ｂに温熱又は冷熱を供給するものである。
熱源側ユニット３０１ａは、圧縮機１ａと、四方弁２ａと、熱源側熱交換器３ａと、熱源側送風機４ａと、過冷却熱交換器５ａと、アキュムレータ１０ａと、液バイパス減圧機構１１ａと、液バイパス配管１２ａと、高低圧バイパス配管１３ａと、高低圧バイパス減圧機構１４ａと、を有している。
【００１８】
圧縮機１ａは、冷媒を吸入、圧縮して高温高圧の状態にするものであり、運転容量が可変である。
四方弁２ａは、冷媒の流れの方向を切り換えるための冷媒流路切換装置であり、第１から第４までのポートを有している。第１ポートは圧縮機１ａの吐出側に、第２ポートは熱源側熱交換器３ａに、第３ポートは圧縮機１ａの吸入側に、第４ポートはガス延長配管９に、それぞれ繋がっている。そして、四方弁２ａは、第１ポートと第２ポートとが連通すると同時に第３ポートと第４ポートが閉鎖される状態（図１の実線で示す状態）と、第３ポートと第４ポートとが連通すると同時に第１ポートと第２ポートが閉鎖される状態（図１の破線で示す状態）と、に設定が切換え可能に構成されている。
【００１９】
熱源側熱交換器３ａは、例えば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構成されており、外気と冷媒とで熱交換を行い、排熱をする。
また、熱源側送風機４ａは、回転数が変更可能で、熱源側熱交換器３ａに空気を供給するものであり、例えばプロペラファン等で構成されている。この熱源側送風機４ａは、熱源側熱交換器３ａに空気を供給できる位置に設置されている。
【００２０】
過冷却熱交換器５ａは、二重管熱交換器で構成されており、紙面内側（二次側）を液バイパス減圧機構１１ａを通過した低圧冷媒が流れ、紙面外側（一次側）を熱源側熱交換器３ａを通過した高圧冷媒が流れるようになっている。そして、過冷却熱交換器５ａにおいて、高圧冷媒と低圧冷媒との間で熱交換を行い、高圧冷媒を冷却し、低圧冷媒を加熱する。アキュムレータ１０ａは、運転に過剰な冷媒を貯留する機能、及び運転状態が変化する際に一時的に発生する液冷媒を滞留させることで圧縮機１ａに大量の液冷媒が流入するのを防ぐ機能を有している。
【００２１】
液バイパス配管１２ａは、過冷却熱交換器５ａの高圧液側とアキュムレータ１０ａの入口との間を接続している。液バイパス配管１２ａには、液バイパス減圧機構１１ａ、過冷却熱交換器５ａの低圧側が設置されている。
液バイパス減圧機構１１ａは、開度を可変に設定できるものであり、利用側ユニット３０２ａ、利用側ユニット３０２ｂに流れる液冷媒流量を調整する。
【００２２】
高低圧バイパス配管１３ａは、圧縮機１ａの吐出部と熱源側熱交換器３ａとの間である接続点Ａと、ガス延長配管９とアキュムレータ１０ａの入口との間である接続点Ｂと、の間を接続している。高低圧バイパス配管１３ａには、高低圧バイパス減圧機構１４ａ（高低圧バイパス手段）が設置されている。
高低圧バイパス減圧機構１４ａは、開度を可変に設定できるものであり、圧縮機１ａから吐出する高圧ガス冷媒をアキュムレータ１０ａの入口にバイパスする冷媒流量を調整する。
【００２３】
また、熱源側ユニット３０１ａには、圧力センサ２０２ａ、圧力センサ２０９ａ、温度センサ２０１ａ、温度センサ２０４ａ、温度センサ２１０ａ、温度センサ２１１ａ、温度センサ２０３ａ、温度センサ２０５ａが設けられている。これらの検知装置で計測された圧力情報及び温度情報は、ユニット制御装置１０１に入力されるようになっている。
【００２４】
圧力センサ２０２ａは、圧縮機１ａの吐出側に設けられており、設置場所の冷媒圧力を計測する。
圧力センサ２０９ａは、アキュムレータ１０ａの上流側に設けられており、設置場所の冷媒圧力を計測する。
【００２５】
温度センサ２０１ａは、圧縮機１ａの吐出側に設けられており、設置場所の冷媒温度を計測する。
温度センサ２０４ａは、熱源側熱交換器３ａの液側に設けられており、設置場所の冷媒温度を計測する。
温度センサ２１０ａは、液バイパス減圧機構１１ａと過冷却熱交換器５ａの低圧配管との間に設けられており、設置場所の冷媒温度を計測する。
温度センサ２１１ａは、過冷却熱交換器５ａの低圧出口側に設けられており、設置場所の冷媒温度を計測する。
また、温度センサ２０３ａが空気吸込口に設けられており、外気温度を計測する。
さらに、温度センサ２０５ａが過冷却熱交換器５ａと利用側減圧機構７ａ、利用側減圧機構７ｂとの間に設けられており、設置場所の冷媒温度を計測する。
【００２６】
＜利用側ユニット３０２ａ、利用側ユニット３０２ｂ＞
利用側ユニット３０２ａ、利用側ユニット３０２ｂは、熱源側ユニット３０１ａから供給される温熱又は冷熱によって調和空気を生成し、調和空気を空調対象空間に供給して、空調対象空間の温調を実行するものである。利用側ユニット３０２ａ、利用側ユニット３０２ｂは、利用側減圧機構７ａ、利用側減圧機構７ｂと、利用側熱交換器８ａ、利用側熱交換器８ｂと、を有している。
【００２７】
利用側減圧機構７ａ、利用側減圧機構７ｂは、冷媒の流量を制御でき、開度を可変に設定できるものである。利用側減圧機構７ａ、利用側減圧機構７ｂは、過冷却熱交換器５ａと利用側熱交換器８ａ、利用側熱交換器８ｂと、の間に設けられている。
利用側熱交換器８ａ、利用側熱交換器８ｂ、たとえば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構成されており、室内空気と冷媒との熱交換を行う。なお、利用側熱交換器８ａ、利用側熱交換器８ｂが、空気以外の熱媒体（例えば、水やブライン等）と冷媒とで熱交換するものであってもよい。
【００２８】
利用側ユニット３０２ａ、利用側ユニット３０２ｂには、温度センサ２０６ａ、温度センサ２０６ｂ、温度センサ２０８ａ、温度センサ２０８ｂ、温度センサ２０７ａ、温度センサ２０７ｂが設けられている。これらの検知装置で計測された温度情報は、ユニット制御装置１０１に入力されるようになっている。
【００２９】
温度センサ２０６ａ、温度センサ２０６ｂは、利用側熱交換器８ａ、利用側熱交換器８ｂの液側に設けられており、設置場所の冷媒温度を検出する。
温度センサ２０８ａ、温度センサ２０８ｂは、利用側熱交換器８ａ、利用側熱交換器８ｂのガス側に設けられており、設置場所の冷媒温度を検出する。
また、温度センサ２０７ａ、温度センサ２０７ｂは、空気吸込口に設けられており、設置場所の空気温度を計測する。
【００３０】
＜ユニット制御装置１０１、コントローラ制御装置１２１＞
熱源側ユニット３０１ａ内には、例えば、マイクロコンピュータにより構成されたユニット制御装置１０１が設けられている。ただし、ユニット制御装置１０１の設置位置を熱源側ユニット３０１ａに限定するものではない。また、ユニット制御装置１０１は、利用側ユニット３０２ａ、利用側ユニット３０２ｂに設けた制御装置（図示省略）と無線又は有線で連携制御可能に構成しておくとよい。
また、外部コントローラ３２０には、例えば、Ｓ／Ｗ（ソフトウエア）にて実装されたコントローラ制御装置１２１が設けられている。
【００３１】
図２は、空気調和装置１００のユニット制御装置１０１及びコントローラ制御装置１２１の構成を示すブロック図である。図２に基づいて、空気調和装置１００のユニット制御装置１０１及びコントローラ制御装置１２１の電気的な構成について説明する。
【００３２】
ユニット制御装置１０１は、各温度センサ、各圧力センサによって検知された各諸量に基づき圧縮機１ａや熱源側送風機４ａなどの各機器の各種制御動作を決定するための演算を実行し、各機器を制御する。ユニット制御装置１０１には、測定部１０２、演算部１０３、制御部１０４、ユニット通信部１０５、ユニット記憶部１０６が設けられている。
【００３３】
測定部１０２は、各温度センサ、圧力センサによって検知された各諸量が入力されるものである。
演算部１０３は、測定部１０２に入力した情報に基づき例えば検出圧力の飽和温度を計算するなどの各種制御動作を決定するための演算を実行するものである。
制御部１０４は、演算部１０３で演算された値に基づいて、各機器を制御するものである。
【００３４】
ユニット通信部１０５は、電話回線、ＬＡＮ回線、無線などの通信手段からの通信データ情報の入力、及び外部に情報を出力するものである。例えば、ユニット通信部１０５では、利用側リモコン（図示せず）により出力された冷房指令(冷房ＯＮ／ＯＦＦ)又は、暖房指令（暖房ＯＮ/ＯＦＦ）を通信してユニット制御装置１０１に入力する。また、ユニット通信部１０５では、測定部１０２で測定された測定値、演算部１０３で演算された機器制御値を、コントローラ制御装置１２１との間で通信する。
ユニット記憶部１０６は、例えば半導体メモリなどによって構成され、空気調和装置１００の通常運転に用いられる各機器の設定値を記憶するものである。
【００３５】
コントローラ制御装置１２１には、入力部１２２、外部通信部１２３、外部記憶部１２４、特殊制御演算部１２５、判定部１２６、表示部１２７が設けられている。
入力部１２２は、作業者から冷媒量検知運転の開始や故障診断したい部位の入力が行われるものである。
外部通信部１２３は、電話回線、ＬＡＮ回線、無線などの通信手段からの通信データ情報の入力、及び外部に情報を出力することができるものである。外部通信部１２３は、入力部１２２の入力情報や冷媒量検知運転時の各機器の制御値をユニット通信部１０５に送信したり、ユニット通信部１０５から圧力や温度などの運転データを受信したりする。
【００３６】
外部記憶部１２４は、例えば半導体メモリなどによって構成され、空気調和装置１００の冷媒量検知運転時の各機器の制御設定値を記憶するものである。
特殊制御演算部１２５は、冷媒量検知運転時の各機器の制御値の演算を行うものである。
判定部１２６は、冷媒量の不足、過剰、適正の判定をするものである。また、判定部１２６は、空気調和装置１００の運転状態が安定であるかを判定するものである。
表示部１２７は、外部コントローラ３２０に搭載されている液晶などのディスプレイであり、冷媒量検知結果や空気調和装置１００の運転状態を表示するものである。
【００３７】
［通常運転動作］
空気調和装置１００は、利用側ユニット３０２ａ、利用側ユニット３０２ｂから要求される空調指令に応じて熱源側ユニット３０１ａ、利用側ユニット３０２ａ、利用側ユニット３０２ｂに搭載されている各機器の制御を行う。そして、空気調和装置１００は、例えば、利用側ユニット３０２ａ、利用側ユニット３０２ｂの冷房指令による冷房運転モード、又は利用側ユニット３０２ａ、利用側ユニット３０２ｂの暖房指令による暖房運転モードを実施する。以下、空気調和装置１００の通常運転動作（冷房運転モード、暖房運転モード）について図１を参照しながら説明する。
【００３８】
＜冷房運転モード＞
冷房運転モードでは、四方弁２ａは、圧縮機１ａの吐出側を熱源側熱交換器３ａのガス側と接続し、圧縮機１ａの吸入側をガス延長配管９と接続する（図１に示す実線）。なお、高低圧バイパス減圧機構１４ａは全閉開度となっている。
【００３９】
圧縮機１ａから吐出した高温・高圧のガス冷媒は、四方弁２ａを経由して、熱源側熱交換器３ａに流入し、熱源側送風機４ａにより送風される室外空気に放熱する。この冷媒は、その後、過冷却熱交換器５ａにて低圧冷媒により冷却され、液延長配管６又は液バイパス配管１２ａに分配される。液延長配管６に流れた冷媒は、利用側減圧機構７ａ、利用側減圧機構７ｂにて減圧され低圧二相冷媒となり、利用側熱交換器８ａ、利用側熱交換器８ｂにて室内空気を冷却して低圧ガス冷媒となる。その後、ガス延長配管９、四方弁２ａを経由して、液バイパス配管１２ａに流れた冷媒と合流する。
【００４０】
一方、液バイパス配管１２ａに流れた冷媒は、液バイパス減圧機構１１ａでの減圧後に過冷却熱交換器５ａにて高圧冷媒により加熱され、その後、四方弁２ａを流れた冷媒と合流する。液バイパス配管１２ａに流れた冷媒は、合流後、アキュムレータ１０ａに流れ、再び圧縮機１ａに吸入される。
【００４１】
なお、利用側減圧機構７ａ、利用側減圧機構７ｂは、利用側熱交換器８ａ、利用側熱交換器８ｂの過熱度が所定値となるように制御部１０４にて制御されている。利用側熱交換器８ａ、利用側熱交換器８ｂの過熱度は、温度センサ２０８ａ、温度センサ２０８ｂの検出温度から温度センサ２０６ａ、温度センサ２０６ｂの検出温度を差し引くことにより求められる。ただし、利用側ユニット３０２ｂに接続されているリモコンが冷房ＯＦＦとなった場合は、利用側ユニット３０２ｂに冷媒を流さないようにして、利用側ユニット３０２ｂ室内の冷房を止めるため、利用側減圧機構７ｂは全閉開度となる。利用側ユニット３０２ａに接続されているリモコンが冷房ＯＦＦとなった場合も同様である。
【００４２】
液バイパス減圧機構１１ａは、過冷却熱交換器５ａの低圧出口過熱度が所定値となるように制御部１０４にて制御されている。過冷却熱交換器５ａの低圧出口過熱度は、温度センサ２１１ａの検出温度から温度センサ２１０ａの検出温度を差し引くことにより求められる。圧縮機１ａの運転周波数は、蒸発温度が所定値（例えば０℃）となるように制御部１０４にて制御される。蒸発温度は、圧力センサ２０９ａの検出圧力の飽和温度である。また、熱源側送風機４ａの回転数は、凝縮温度が所定値（例えば４０℃）となるように制御部１０４にて制御されている。凝縮温度は、圧力センサ２０２ａの検出圧力の飽和温度である。
【００４３】
＜暖房運転モード＞
暖房運転モードでは、四方弁２ａは、圧縮機１ａの吐出側をガス延長配管９と接続し、圧縮機１ａの吸入側を熱源側熱交換器３ａのガス側と接続する（図１に示す破線）。なお、液バイパス減圧機構１１ａ及び高低圧バイパス減圧機構１４ａは全閉開度となっている。
【００４４】
圧縮機１ａから吐出した高温・高圧のガス冷媒は、四方弁２ａを経由して、ガス延長配管９を流れ、利用側熱交換器８ａ、利用側熱交換器８ｂにて室内空気を加熱して高圧液冷媒となる。この冷媒は、その後、利用側減圧機構７ａ、利用側減圧機構７ｂにて減圧され、低圧二相冷媒となり、液延長配管６を経由して、過冷却熱交換器５ａに流入する。この冷媒は、過冷却熱交換器５ａから流出し、熱源側熱交換器３ａに流入する。熱源側熱交換器３ａに流入した冷媒は、熱源側熱交換器３ａにて室外空気より吸熱し、低圧ガス冷媒となり、四方弁２ａを経由してアキュムレータ１０ａを通過後、再び圧縮機１ａに吸入される。
【００４５】
なお、利用側減圧機構７ａ、利用側減圧機構７ｂは、利用側熱交換器８ａ、利用側熱交換器８ｂの過冷却度が所定値となるように制御部１０４にて制御されている。利用側熱交換器８ａ、利用側熱交換器８ｂ過冷却度は、圧力センサ２０２ａの検出圧力の飽和温度から温度センサ２０６ａ、温度センサ２０６ｂの検出温度を差し引くことにより求められる。圧縮機１ａの運転周波数は、凝縮温度が所定値となるように制御部１０４にて制御されている。また、熱源側送風機４ａの回転数は、蒸発温度が所定値となるように制御部１０４にて制御されている。
【００４６】
ここで、空気調和装置１００の通常運転時における高低圧バイパス減圧機構１４ａの動作について説明する。高低圧バイパス減圧機構１４ａを開けることで、圧縮機１ａを吐出した冷媒の一部がアキュムレータ１０ａの吸入部にバイパスされる。そのため、熱源側熱交換器３ａ、利用側熱交換器８ａ、利用側熱交換器８ｂの冷媒流量が減少することになる。その結果、冷媒の高圧圧力が低下し、低圧圧力が上昇する。よって、例えば、外気温度が−２０℃などの低外気での暖房運転モードでは起動時に低圧が極端に低下して低圧低下異常となる可能性が生じる。しかしながら、高低圧バイパス減圧機構１４ａを開けることによって、圧縮機１ａを吐出した冷媒の一部をアキュムレータ１０ａの吸入部にバイパスすることができ、低圧圧力の低下を抑制することができる。
【００４７】
［冷媒量チェックを実施する冷媒量検知運転モード］
ここで、空気調和装置１００の冷媒量検知運転モードについて説明する。
一般的に、空気調和装置１００のインストール工事時、定期点検時あるいは不具合発生時には、サービスマン（作業者）がコントローラ制御装置１２１を搭載した外部コントローラ３２０を持って、ユニット設置現場に行き、メンテナンス作業をすることになる。メンテナンス作業では、システムの冷媒量が適正であるかを把握することが必要になるケースが度々ある。そこで、空気調和装置１００が実行する冷媒量チェックを、冷媒量が適正であるかどうかを把握する時に用いることで、冷媒量が不足、過剰、適正であるかを容易に判断することができるようになる。
【００４８】
まず、サービスマンは、コントローラ制御装置１２１の入力部１２２に冷媒量検知運転モードの開始を入力する。そうすると、コントローラ制御装置１２１は、外部通信部１２３を介して冷媒量検知運転モードの開始をユニット通信部１０５に機器制御値を送信する。冷媒量検知運転モードの開始を受け取ったユニット制御装置１０１は、制御部１０４にて冷媒量検知運転モードを開始する。運転開始後、コントローラ制御装置１２１の特殊制御演算部１２５にて各機器の制御値が演算されて、外部通信部１２３を介してユニット通信部１０５に機器制御値を送信し、制御部１０４にて各機器の制御がなされる。
【００４９】
なお、先に説明した通常運転に対して、冷媒量検知運転モードは、通常使用時にはなされることがない特殊運転となる。
【００５０】
運転開始後、しばらくすると運転状態が安定となり、冷媒量が適正であるか、冷媒量が不足であるか、あるいは、冷媒量が過剰であるかの表示が表示部１２７を介してされる。作業者は、表示部１２７に表示された表示内容を確認し、冷媒量が不足している場合は冷媒を追加し、また、冷媒量が過剰である場合は冷媒を抜く。その後、作業者により入力部１２２に対して冷媒調整終了が入力され、しばらくして運転状態が安定となると、再度冷媒量が適正であるかの表示がなされ、表示が適正であれば冷媒量調整が完了となる。
【００５１】
空気調和装置１００が実行する冷媒量チェックを使用することで、作業者の経験やスキルによらず冷媒の調整量を自動で適切に決めることができる。そのため、作業効率が向上するとともに再サービス因子も排除することができる。ここで、サービス性向上のためには、冷媒量検知運転モードの開始から冷媒量が適正であるかの表示がなされるまでの時間を短くして、作業時間を短くすることが望ましい。
【００５２】
＜冷媒量検知運転モード＞
冷媒量検知運転モードでは、アキュムレータ１０ａに液冷媒がない状態とする必要があるため、液延長配管６での冷媒状態が液冷媒となる通常運転をベースとする。本実施の形態１では、アキュムレータ１０ａに液面検知センサが設置されておらず、運転データからアキュムレータ１０ａの液冷媒量求めることができない。そこで、空気調和装置１００では、冷房運転モードにて液延長配管６での冷媒状態が液冷媒となり、アキュムレータ１０ａの液冷媒をなくすことができるため、冷房運転モードをベースに各機器を制御するようにしている。
【００５３】
つまり、冷媒流れと各機器の制御は具体的には以下のようになる。
圧縮機１ａから吐出した高温・高圧のガス冷媒は、四方弁２ａを経由して、熱源側熱交換器３ａに流入し、熱源側送風機４ａにより送風される室外空気に放熱する。この冷媒は、その後、過冷却熱交換器５ａにて低圧冷媒により冷却され、液延長配管６又は液バイパス配管１２ａに分配される。液延長配管６に流れた冷媒は、利用側減圧機構７ａ、利用側減圧機構７ｂにて減圧され低圧二相冷媒となり、利用側熱交換器８ａ、利用側熱交換器８ｂにて室内空気を冷却して低圧ガス冷媒となる。その後、ガス延長配管９、四方弁２ａを経由して、液バイパス減圧機構１１ａを流れた冷媒と合流する。
【００５４】
一方、液バイパス配管１２ａに流れた冷媒は、液バイパス減圧機構１１ａでの減圧後に過冷却熱交換器５ａにて高圧冷媒により加熱され、その後、四方弁２ａを流れた冷媒と合流する。液バイパス配管１２ａに流れた冷媒は、合流後、アキュムレータ１０ａに流れ、再び圧縮機１ａに吸入される。
【００５５】
なお、利用側減圧機構７ａ、利用側減圧機構７ｂは、利用側熱交換器８ａ、利用側熱交換器８ｂの過熱度が所定値となるように制御部１０４にて制御されている。液バイパス減圧機構１１ａは、過冷却熱交換器５ａの低圧出口過熱度が所定値となるように制御部１０４にて制御されている。圧縮機１ａの運転周波数は、蒸発温度が所定値（圧縮機蒸発温度目標値）となるように制御部１０４にて制御されている。熱源側送風機４ａの回転数は、凝縮温度が所定値となるように制御部１０４にて制御されている。
【００５６】
なお、蒸発温度は圧力センサ２０９ａにて検出される圧力（低圧圧力）の飽和温度である。ここでは、蒸発温度は、圧力センサ２０９ａにて検出される圧力の飽和温度としたが、これに限定されず、利用側減圧機構７ａ、利用側減圧機構７ｂから圧縮機１ａの入口までのいずれかの圧力の飽和温度又は温度センサにて検出される温度としてよい。圧縮機１ａの運転周波数は、蒸発温度が圧縮機蒸発温度目標値よりも大きい場合は増加し、圧縮機蒸発温度目標値よりも小さい場合は減少するように制御部１０４にて制御される。
【００５７】
空気調和装置１００では、運転をしばらく継続した後、運転状態が安定になっているかの判定を行う。なお、ここでの運転状態の安定とはアキュムレータ１０ａから液冷媒がなくなり、各機器の冷媒分布が変化しなくなった運転状態（定常状態）を指す。運転状態の安定は、利用側減圧機構７ａ、利用側減圧機構７ｂと過冷却熱交換器５ａの高圧液側過冷却度ＳＣＨＩＣがそれぞれ所定時間における変化幅が小さくなった（例えば、過冷却熱交換器５ａの高圧液側過冷却度の１０分間の変化幅が±１℃以下になった）ことを判定部１２６で判定することで行う。
【００５８】
冷媒量検知運転開始時には、アキュムレータ１０ａに液冷媒が溜まっている状態であり、冷媒量の判定を早く実施するためには、アキュムレータ１０ａから如何に早く液冷媒を追い出すことができるかが重要となる。
【００５９】
空気調和装置１００は、運転状態が安定になったら冷媒量の判定を行う。過冷却熱交換器５ａの高圧液側過冷却度ＳＣＨＩＣが小さい場合は冷媒不足として表示部１２７に表示し、逆に大きい場合は冷媒過剰として表示部１２７に表示する。例えば、ＳＣＨＩＣ＜１８℃の場合は冷媒量不足、１８≦ＳＣＨＩＣ≦２３の場合は冷媒量適正、ＳＣＨＩＣ＞２３℃の場合は冷媒量過剰と表示する。
【００６０】
なお、冷媒量の判定は、過冷却熱交換器５ａの高圧液側過冷却度によるものに限定されず、熱源側熱交換器３ａの液側過冷却度による判定としてもよい。熱源側熱交換器３ａの液側過冷却度は、圧力センサ２０２ａの検出圧力の飽和温度から温度センサ２０４ａの温度を差し引くことによって求められる。
【００６１】
通常運転の冷房運転モードでは、利用側ユニット３０２ａ、利用側ユニット３０２ｂに接続されているリモコンにて冷房ＯＦＦとなっていると、利用側減圧機構７ａ、利用側減圧機構７ｂが全閉開度となり、冷媒が流れないようになっている。一方、冷媒量検知運転モードでは、リモコンの冷房ＯＮ／ＯＦＦによらず、利用側減圧機構７ａ、利用側減圧機構７ｂを開けて利用側熱交換器８ａ、利用側熱交換器８ｂの過熱度を制御させることで、全ての利用側熱交換器８ａ、利用側熱交換器８ｂに冷媒を流し、冷媒を蒸発できるようにしている。そのようにすることで、蒸発熱源が多くなるため、アキュムレータ１０ａの液冷媒が加熱され、蒸発促進による液冷媒の追い出しが促進されるため、運転状態を早期に安定とすることができる。
【００６２】
＜高低圧バイパス減圧機構１４ａ（高低圧バイパス手段）の利用＞
空気調和装置１００での設置工事では、特に中間期にて室内の空調されていない場合があり、室内温度が低い状態にて冷媒量が適正であるかの判定をしなければならない。図３は、空気調和装置１００の冷媒量検知運転時の室内温度に対する運転状態を示す概略図である。図３に基づいて、空気調和装置１００の冷媒量検知運転時の室内温度に対する運転状態について説明する。
【００６３】
図３に示すように、室内温度が低くなると蒸発温度が低下する。蒸発温度が圧縮機１ａの運転周波数の目標値Ｔｅｍ＿Ｈｚまで低下すると、圧縮機１ａの運転周波数が最大運転周波数Ｆｍａｘから低下していく。ここで、特に圧縮機１ａの運転周波数がＦｍａｘに対して例えば７０％以下まで低下してしまうと、起動から運転状態が安定になるまでに過渡的に蒸発温度が低下してしまう。そのため、圧縮機１ａの運転周波数が低下となり、圧縮機１ａから押し出される冷媒流量が低下する。
【００６４】
そうなると、アキュムレータ１０ａに流入する過熱ガス冷媒量が少なくなり、アキュムレータ１０ａに分布する液冷媒の加熱能力が減少し、液冷媒の追い出す速度が低下するため、運転状態の安定に時間を要するようになってしまう。
【００６５】
一方、設置工事をしてから例えば半年後などに行われるメンテナンス時には外気温度が低い状態となっている場合があり、外気温度が低い状態にて冷媒量が適正であるかの判定をしなければならない。図４は、空気調和装置１００の冷媒量検知運転時の外気温度（室外温度）に対する運転状態を示す概略図である。図４に基づいて、空気調和装置１００の冷媒量検知運転時の外気温度に対する運転状態について説明する。
【００６６】
図４に示すように、外気温度が低くなると、熱源側送風機４ａの回転数が低下し、最低回転数となるまで凝縮温度が低下すると蒸発温度も低下する。そして、室外温度が圧縮機１ａの運転周波数の目標値まで低下すると圧縮機１ａの運転周波数が最大運転周波数Ｆｍａｘから低下していく。
【００６７】
以上から、空調負荷が小さい場合には圧縮機１ａの運転周波数が低くならないように各機器の制御を行い、アキュムレータ１０ａから液冷媒を追い出す時間が長くならないようにしなければならない。なお、ここでいう、空調負荷が小さい場合とは、室内温度が低い場合又は外気温度が低い場合のことを指す。
【００６８】
空気調和装置１００では、高低圧バイパス減圧機構１４ａを開けることによって圧縮機１ａから吐出した高温冷媒をアキュムレータ１０ａの入口にバイパスし、アキュムレータ１０ａの液冷媒の加熱量を確保するとともに、低圧圧力の低下を抑制して、圧縮機１ａからの冷媒流量低下を抑制するようにしている。こうすることで、アキュムレータ１０ａからの液冷媒追い出し時間が長くならないようにする。つまり、室内温度が低い場合又は外気温度が低い場合であると判定部１２６で判定された場合（空調負荷が小さいと判定された場合）に、高低圧バイパス減圧機構１４ａを開ける。
【００６９】
次に、高低圧バイパス減圧機構１４ａの制御方法について説明する。
高低圧バイパス減圧機構１４ａの開度は、圧縮機１ａの運転周波数によって特殊制御演算部１２５にて制御目標値が演算され、制御部１０４にて制御される。具体的には、圧縮機１ａの運転周波数がＦｍａｘとの関係で定められている周波数以上、つまりＦｍａｘの７０％に到達するまでは高低圧バイパス減圧機構１４ａの開度を例えば５０ｐｕｌｕｓｅずつ開いていき、圧縮機１ａの運転周波数がＦｍａｘの７０％に到達したら、高低圧バイパス減圧機構１４ａの開度を例えば５０ｐｕｌｕｓｅずつ絞っていく。このように圧縮機１ａの運転周波数によって高低圧バイパス減圧機構１４ａの制御目標値を変更することで、圧縮機１ａの運転周波数を確実に増加させることができる。
【００７０】
高低圧バイパスの実施により運転状態がどのように変わるについて説明する。図５は、空調負荷が小さい場合での高低圧バイパスの実施有無における運転状態の違いを示した概略図である。図５に基づいて、空調負荷が小さい場合での高低圧バイパスの実施有無における運転状態の違いについて説明する。
【００７１】
高低圧バイパスなしの場合（図５に示す点線）は、高低圧バイパス減圧機構１４ａを開いてないため、圧縮機１ａの起動後に蒸発温度が圧縮機１ａの蒸発温度目標値Ｔｅｍ＿Ｈｚよりも大きく低下し、蒸発温度の低下に伴って圧縮機１ａの運転周波数も低下していく。その後、運転時間の経過に伴い、蒸発温度は少しずつ上昇していき、圧縮機１ａの運転周波数も増加してほぼ一定値となる。さらに時間が経過すると、過冷却熱交換器５ａの高圧出口過冷却度が増加してきてほぼ一定値となり、運転状態が安定する。この場合、運転途中で圧縮機１ａの運転周波数が低下してしまうため、冷媒流量が一時的に少なくなり、過冷却熱交換器５ａの高圧出口過冷却度が安定するまでに時間がかかってしまう。
【００７２】
一方、高低圧バイパスありの場合（図５に示す実線）は、圧縮機１ａの起動から高低圧バイパス減圧機構１４ａが開いているため、蒸発温度の低下が抑制され、蒸発温度が蒸発温度目標値Ｔｅｍ＿Ｈｚより高くなり、圧縮機１ａの運転周波数が高くなる。高低圧バイパス減圧機構１４ａの開度を少しずつ大きくすると蒸発温度も大きくなり圧縮機１ａの運転周波数も増加する。そして、圧縮機１ａの運転周波数がＦｍａｘの７０％以上に達したら高低圧バイパス減圧機構１４ａを少しずつ閉めていく。高低圧バイパス減圧機構１４ａを閉めると蒸発温度も低下していき、圧縮機１ａの運転周波数も低下していき、安定する。その後、時間の経過に伴って過冷却熱交換器５ａ高圧出口過冷却度が増加してほぼ一定値となり、運転状態が安定する。
【００７３】
この場合、運転途中で圧縮機１ａの運転周波数の低下がないため、冷媒流量のロスがない。また、アキュムレータ１０ａに流れる冷媒流量が少なくならないため、アキュムレータ１０ａからの液冷媒の追い出しきるまでの時間にロスがなくなり、過冷却熱交換器５ａの高圧出口過冷却度が安定するまでの時間が早くなる。
【００７４】
以上から、高低圧バイパス減圧機構１４ａを開けることによって、開けなかった場合よりも運転状態を早期に安定させることができるようになり、冷媒量検知運転開始から冷媒量判定値出力までの時間を短時間とすることができる。そのため、作業時間の短縮が可能となり、サービス性向上に繋がる。なお、高低圧バイパス減圧機構１４ａの動作が切り替わる圧縮機１ａの運転周波数はＦｍａｘの７０％としたがこれに限定されずＦｍａｘの６０％としてもよい。この値は外部記憶部１２４に記憶されている。
【００７５】
図５の高低圧バイパスありの例では、過冷却熱交換器５ａの高圧出口過冷却度が所定値に安定し、運転状態が安定となっている場合には、高低圧バイパス減圧機構１４ａの開度は全閉開度となっている。高低圧バイパス配管１３ａからアキュムレータ１０ａの入口へは高温ガス冷媒の流入であり、液冷媒をバイパスしていないので、高低圧バイパス減圧機構１４ａの開度を全閉開度としなくても冷媒量判定は可能である。
【００７６】
しかしながら、高低圧バイパス減圧機構１４ａを開いたままにしていると熱源側熱交換器３ａの冷媒流量が低下するため、図６に示しているように過冷却度熱交換器５ａ高圧出口過冷却度が低下する。過冷却熱交換器５ａの高圧出口過冷却度が低下すると小さい数値にて冷媒量の適正を判定しなければならなくなるため、冷媒量検知精度が低下してしまう。そのため、冷媒量判定時は、高低圧バイパス減圧機構１４ａの開度は全閉開度としていた方が、全閉開度でない場合に比べて冷媒量を高精度に判定できる。なお、図６は、空気調和装置１００の冷媒充填量検知運転モード時の熱源側熱交換器３ａの冷媒流量に対する過冷却熱交換器５ａの高圧出口過冷却度を示す概略図である。
【００７７】
高低圧バイパス減圧機構１４ａの開度は、圧縮機１ａの運転周波数による制御としたが、他の運転状態による制御としてもよい。例えば、以下のようにして蒸発温度によって制御するとしてもよい。
【００７８】
蒸発温度が高低圧バイパス減圧機構１４ａの蒸発温度目標値である減圧機構蒸発温度目標値以下の場合は高低圧バイパス減圧機構１４ａを開け、逆に、減圧機構蒸発温度目標値よりも高い場合は高低圧バイパス減圧機構１４ａを絞る。減圧機構蒸発温度目標値は、圧縮機１ａの運転周波数がＦｍａｘの７０％に到達するまでは圧縮機１ａの蒸発温度目標値（例えば０℃）よりも高く設定（例えば２℃と設定）する。こうすることで、高低圧バイパス減圧機構１４ａを開けながら、圧縮機１ａの運転周波数を高くしていくことができる。
【００７９】
一方、圧縮機１ａの運転周波数がＦｍａｘの７０％に到達したら減圧機構蒸発温度目標値を圧縮機１ａの蒸発温度目標値よりも低く設定（例えば−２℃と設定）する。このようにすることで、高低圧バイパス減圧機構１４ａを絞っていきながら、圧縮機１ａの運転周波数を所定の値に安定させることができる。
【００８０】
高低圧バイパス減圧機構１４ａの制御目標値を蒸発温度とすることで圧縮機１ａの運転周波数を直接目標値とする場合に対して、冷媒状態を考慮した制御になる。例えば高低圧バイパス減圧機構１４ａを一律所定開度ずつ絞った場合では、低圧圧力（蒸発温度）が極端に低下してしまい、圧縮機１ａの運転周波数が低くなるが、冷媒流量のロスを回避できる。それに対し、高低圧バイパス減圧機構１４ａの目標値を蒸発温度としておけば蒸発温度が目標値以下（−２℃以下）になった場合に高低圧バイパス減圧機構１４ａが開くことになり、低圧圧力を低下させず、冷媒流量のロスを回避できる。
【００８１】
高低圧バイパス減圧機構１４ａを開ける制御を実施するかどうかは空調負荷によって決めると記述したが、空気調和装置１００を起動した後に、低圧圧力（蒸発温度）の状態から判定するようにしてもよい。
【００８２】
具体的には、運転開始後、蒸発温度が圧縮機１ａの蒸発温度目標値以下に低くなった場合（例えば−２℃以下になった場合）に高低圧バイパス減圧機構１４ａを制御して全閉開度から開くようにする。このようにすることで、空調負荷による判定により起動前から高低圧バイパス減圧機構１４ａを開ける場合よりは冷媒量検知時間がかかってしまうものの、外風等によって、高圧圧力の低下及び低圧圧力の低下が起こった場合に、圧縮機１ａの運転周波数が低くなって、冷媒流量が少なくなるのを回避できる。また、低圧圧力（蒸発温度）は、利用側減圧機構７ａ、利用側減圧機構７ｂから圧縮機１ａの入口までのいずれの位置の圧力の飽和温度又は温度センサにて検出される温度でもよい。
【００８３】
また、過冷却度、つまり熱源側熱交換器３ａから利用側減圧機構７ａ、利用側減圧機構７ｂの間のいずれかの位置の過冷却度によって高低圧バイパス減圧機構１４ａを制御するようにすると、冷媒量検知時間を短縮することができる。
【００８４】
具体的には、運転開始から高低圧バイパス減圧機構１４ａを圧縮機１ａの運転周波数の制御により開いている時に過冷却熱交換器５ａの高圧出口過冷却度が３℃以上となった場合には、圧縮機１ａの運転周波数がＦｍａｘの７０％に到達していなくても高低圧バイパス減圧機構１４ａを所定時間間隔ごとに絞っていく（例えば５０ｐｕｌｓｅずつ絞っていく）。
または、高低圧バイパス減圧機構１４ａを蒸発温度の制御により開いている時に過冷却熱交換器５ａの高圧出口過冷却度が３℃以上となった場合には、圧縮機１ａの運転周波数がＦｍａｘの７０％に到達していなくても減圧機構蒸発温度目標値を圧縮機１ａの蒸発温度目標値よりも小さくして、高低圧バイパス減圧機構１４ａを絞る。
【００８５】
過冷却度がついたということはアキュムレータ１０ａから液冷媒が大部分追い出せているということであり、冷媒回路の各機器の冷媒分布がほぼ安定してきているので、高低圧バイパス減圧機構１４ａを絞っても圧縮機１ａの運転周波数が低くならない。夕方など外気温度が高い条件か低い条件に遷移したばかりの時に冷媒量検知運転を行う場合、熱源側熱交換器３ａや液延長配管６に冷媒が多く分布しており、短時間でアキュムレータ１０ａから液冷媒が追い出せている状態となる。この時に、過冷却度による高低圧バイパス減圧機構１４ａの制御を加えていると、アキュムレータ１０ａから液冷媒が追い出せていることを考慮して高低圧バイパス減圧機構１４ａを絞ることができる。そのため、冷媒量判定表示までの時間が短縮され、早期に冷媒量検知運転を終えることが可能となる。
【００８６】
高低圧バイパス減圧機構１４ａの開度は開きすぎるとアキュムレータ１０ａから冷媒を追い出せなくなる。そのため、高低圧バイパス減圧機構１４ａの開度は開きすぎないように制御する必要がある。図７は、空気調和装置１００の高低圧バイパス減圧機構１４ａの開度に対する利用側減圧機構７ａ、利用側減圧機構７ｂの運転状態を示す概略図である。
【００８７】
図７に示すように、高低圧バイパス減圧機構１４ａを開いていくと利用側熱交換器８ａ、利用側熱交換器８ｂの冷媒流量が減少するため、利用側減圧機構７ａ、利用側減圧機構７ｂが絞られていく。さらに高低圧バイパス減圧機構１４ａを開いていくと制御上の最小開度に到達してしまい、利用側減圧機構７ａ、利用側減圧機構７ｂの開度を小さくできなくなってしまう。そうなると、利用側減圧機構７ａ、利用側減圧機構７ｂの出口過熱度が減少、０℃となり、液冷媒を含んだ冷媒が利用側熱交換器８ａ、利用側熱交換器８ｂからアキュムレータ１０ａに向かって流れてきてしまう。このような状態になるとアキュムレータ１０ａの入口に液冷媒が混入してしまう可能性があり、アキュムレータ１０ａから液冷媒を追い出すのに時間がかかってしまう。
【００８８】
そのため、利用側熱交換器８ａ、利用側熱交換器８ｂの過熱度によって高低圧バイパス減圧機構１４ａを制御する必要がある。具体的には、利用側熱交換器８ａ、利用側熱交換器８ｂの過熱度が２℃以下となった場合には、高低圧バイパス減圧機構１４ａを絞る（例えば５０ｐｕｌｓｅ絞る）。このようにすることで、高低圧バイパス減圧機構１４ａが開くことによる利用側熱交換器８ａ、利用側熱交換器８ｂの過熱度の低下を回避することができる。そのため、液冷媒を含んだ冷媒が利用側熱交換器８ａ、利用側熱交換器８ｂからアキュムレータ１０ａに向かって流れることがなくなり、アキュムレータ１０ａから液冷媒を追い出すのに時間がかかってしまうことがなくなる。
【００８９】
また、同様に、高低圧バイパス減圧機構１４ａを開くことによって、液バイパス減圧機構１１ａの開度が小さくなり、過冷却熱交換器５ａの低圧出口過熱度が０℃となる。そのため、過冷却熱交換器５ａの低圧出口過熱度が２℃以下となった場合にも、高低圧バイパス減圧機構１４ａを絞る（例えば５０ｐｕｌｓｅ絞る）。以上により、低圧側過熱度、つまり利用側熱交換器８ａ、利用側熱交換器８ｂの出口からアキュムレータ１０ａ入口までの間と過冷却熱交換器５ａの低圧出口からアキュムレータ１０ａの入口までのとのいずれかの位置の過熱度が２℃以上となるように高低圧バイパス減圧機構１４ａを制御する。こうすることで、アキュムレータ１０ａから液冷媒を追い出すのに時間がかかってしまうことがなくなり、早期に冷媒量検知結果を表示することができるようなり、作業時間の短縮を図ることができる。
【００９０】
実施の形態２．
図８は、本発明の実施の形態２に係る空気調和装置２００の冷媒回路構成を示す冷媒回路図である。図８に基づいて、冷凍サイクル装置の一例である空気調和装置２００の構成及び動作について説明する。なお、この実施の形態２では上述した実施の形態１との相違点を中心に説明するものとし、実施の形態１と同一作用である部分には、同一符号を付して説明を省略するものとする。
【００９１】
この空気調和装置２００は、実施の形態１に係る空気調和装置１００と同様に、例えばビルやマンション、商業施設に設置され、蒸気圧縮式にて空調用冷媒を循環させる冷凍サイクル運転を行うことによって、冷房運転又は暖房運転を実施することができるものである。
【００９２】
［装置構成］
空気調和装置２００では、実施の形態１に係る空気調和装置１００の高低圧バイパス減圧機構１４ａを高低圧バイパス電磁弁１５にした部分が異なるのみで、他の機器構成、回路構成は同様である。つまり、実施の形態２に係る空気調和装置２００では、高低圧バイパス手段が高低圧バイパス電磁弁１５となる。
【００９３】
［運転動作］
実施の形態２では、高低圧バイパス電磁弁１５の部分以外、つまり、冷媒量検知運転モードの機器制御方法、運転状態の安定の判定方法、冷媒量判定方法、高低圧バイパス電磁弁１５の制御の開始判定部分（空調負荷が小さい又は低圧圧力が低下）は実施の形態１と同様である。
【００９４】
＜高低圧バイパス電磁弁１５の制御＞
高低圧バイパス電磁弁１５の制御方法について説明する。
高低圧バイパス電磁弁１５を圧縮機１ａの運転周波数にて制御する場合は実施の形態１と同様に、運転開始から圧縮機１ａの運転周波数がＦｍａｘの７０％に到達するまでの間は高低圧バイパス電磁弁１５を開路とし、圧縮機１ａの運転周波数がＦｍａｘの７０％に到達したら、高低圧バイパス電磁弁１５を閉路とする。
【００９５】
一方、高低圧バイパス電磁弁１５を蒸発温度にて制御する場合は以下のようにして制御する。つまり、高低圧バイパス電磁弁１５の蒸発温度目標値である電磁弁蒸発温度目標値を圧縮機１ａの蒸発温度目標値（例えば０℃）よりも低く設定（例えば−４℃）し、蒸発温度が電磁弁蒸発温度目標値よりも低くなる場合は高低圧バイパス電磁弁１５を開路とする。高低圧バイパス電磁弁１５が開路となった場合は電磁弁蒸発温度目標値を圧縮機１ａの蒸発温度目標値よりも高く設定（例えば４℃）し、蒸発温度が電磁弁蒸発温度目標値よりも高くなった場合は高低圧バイパス電磁弁１５を閉路とする。
【００９６】
以上のようにすることで、実施の形態２のように高低圧バイパス手段が電磁弁であったとしても、実施の形態１のように高低圧バイパス手段が減圧機構であった場合と同様に低圧圧力の低下による、圧縮機１ａの運転周波数の低下を抑制できる。よって、実施の形態２においても、アキュムレータ１０ａから液冷媒を追い出す時間を短縮でき、冷媒量検知時間を短縮することができる。
【００９７】
実施の形態３．
図９は、本発明の実施の形態３に係る空気調和装置３００の冷媒回路構成を示す冷媒回路図である。図９に基づいて、冷凍サイクル装置の一例である空気調和装置３００の構成及び動作について説明する。なお、この実施の形態３では上述した実施の形態１との相違点を中心に説明するものとし、実施の形態１と同一作用である部分には、同一符号を付して説明を省略するものとする。
【００９８】
この空気調和装置３００は、実施の形態１に係る空気調和装置１００と同様に、例えばビルやマンション、商業施設に設置され、蒸気圧縮式にて空調用冷媒を循環させる冷凍サイクル運転を行うことによって、冷房運転又は暖房運転を実施することができるものである。
【００９９】
［装置構成］
空気調和装置３００では、実施の形態１で説明した熱源側ユニット３０１ａと同一回路構成となる熱源側ユニット３０１ｂが、利用側ユニット３０２ａ、利用側ユニット３０２ｂに対して熱源側ユニット３０１ａと並列となるように接続されている。つまり、熱源側ユニット３０１ａ及び熱源側ユニット３０１ｂは、利用側ユニット３０２ａ、利用側ユニット３０２ｂのそれぞれと冷媒配管である液延長配管６とガス延長配管９とで接続されている。なお、便宜的に、熱源側ユニット３０１ｂに付属する機器については末尾に「ｂ」を付記して、熱源側ユニット３０１ａに付属する機器と区別するようにしている。
【０１００】
空気調和装置３００は、利用側ユニット３０２ａ、利用側ユニット３０２ｂから要求される空調指令に応じて熱源側ユニット３０１ａ、熱源側ユニット３０１ｂ、利用側ユニット３０２ａ、利用側ユニット３０２ｂに搭載されている各機器の制御を行う。そして、空気調和装置３００は、例えば、利用側ユニット３０２ａ、利用側ユニット３０２ｂの冷房指令による冷房運転モード、又は利用側ユニット３０２ａ、利用側ユニット３０２ｂの暖房指令による暖房運転モードを実施する。以下、空気調和装置３００の通常運転動作（冷房運転モード、暖房運転モード）について説明する。
【０１０１】
＜冷房運転モード＞
冷房運転モードでは、四方弁２ａは、圧縮機１ａの吐出側を熱源側熱交換器３ａのガス側と接続し、圧縮機１ａの吸入側をガス延長配管９と接続する（図９に示す実線）。なお、高低圧バイパス減圧機構１４ａは全閉開度となっている。
また、四方弁２ｂは、圧縮機１ｂの吐出側を熱源側熱交換器３ｂのガス側と接続し、圧縮機１ｂの吸入側をガス延長配管９と接続する（図９に示す実線）。なお、高低圧バイパス減圧機構１４ｂは全閉開度となっている。
【０１０２】
冷房運転モード開始時は、圧縮機１ｂを停止した状態で圧縮機１ａのみを起動する。ここで、圧縮機１ｂの起動方法について説明する。運転しばらく継続後に、圧縮機１ａの運転周波数が圧縮機２台起動周波数以上となった時に圧縮機１ｂを起動し、熱源側ユニット３０１ｂに冷媒が流れるようにする。ここで、圧縮機２台起動周波数とは、例えば、圧縮機１ａの最大運転周波数Ｆｍａｘａと同じ値である。圧縮機１ｂの起動時の運転周波数はその時の圧縮機１ａの運転周波数の半分にて設定される。また、圧縮機１ｂの起動時に圧縮機１ａの運転周波数を半分に低くする。
【０１０３】
このようにすることで、圧縮機２台目起動前後にて圧縮機１ａの運転周波数と圧縮機１ｂの運転周波数の合計値であるの合計運転周波数が変わらないようにし、利用側ユニット３０２ａ、利用側ユニット３０２ｂに流れる冷媒流量が極端に変わるのを避けて、運転状態が不安定にならないようにする。
【０１０４】
逆に、圧縮機１ｂが起動済みで合計運転周波数が圧縮機２台目停止周波数以下となった場合は圧縮機１ｂを停止して、圧縮機１ａの運転周波数を２倍とする。ここで、圧縮機２台目停止周波数とは、圧縮機１ａの最大運転周波数Ｆｍａｘａと圧縮機１ｂの最大運転周波数Ｆｍａｘｂとの合計値の４０％の値である（０．４×（Ｆｍａｘａ＋Ｆｍａｘｂ））。
【０１０５】
次に冷媒流れについて説明する。
圧縮機１ａから吐出した高温・高圧のガス冷媒は、四方弁２ａを経由して、熱源側熱交換器３ａに流入し、熱源側送風機４ａにより送風される室外空気に放熱する。この冷媒は、その後、過冷却熱交換器５ａにて低圧冷媒により冷却され、液延長配管６又は液バイパス配管１２ａに分配される。液延長配管６に流れた冷媒は、利用側減圧機構７ａ、利用側減圧機構７ｂにて減圧され低圧二相冷媒となり、利用側熱交換器８ａ、利用側熱交換器８ｂにて室内空気を冷却して低圧ガス冷媒となる。その後、ガス延長配管９、四方弁２ａを経由して、液バイパス減圧機構１１ａを流れた冷媒と合流する。
【０１０６】
一方、液バイパス配管１２ａに流れた冷媒は、液バイパス減圧機構１１ａでの減圧後に過冷却熱交換器５ａにて高圧冷媒により加熱され、その後、四方弁２ａを流れた冷媒と合流する。液バイパス配管１２ａに流れた冷媒は、合流後、アキュムレータ１０ａに流れ、再び圧縮機１ａに吸入される。
【０１０７】
圧縮機１ａが圧縮機２台起動周波数となった場合、圧縮機１ｂの運転が開始される。圧縮機１ｂから吐出した高温・高圧のガス冷媒は、四方弁２ｂを経由して、熱源側熱交換器３ｂに流入し、熱源側送風機４ｂにより送風される室外空気に放熱する。この冷媒は、その後、過冷却熱交換器５ｂにて低圧冷媒により冷却され、液延長配管６又は液バイパス配管１２ｂに分割される。液延長配管６に流れた冷媒は、利用側減圧機構７ａ、利用側減圧機構７ｂにて減圧され低圧二相冷媒となり、利用側熱交換器８ａ、利用側熱交換器８ｂにて室内空気を冷却して低圧ガス冷媒となる。その後、ガス延長配管９、四方弁２ｂを経由して、液バイパス減圧機構１１ｂを流れた冷媒と合流する。
【０１０８】
一方、液バイパス配管１２ｂを流れた冷媒は、液バイパス減圧機構１１ｂでの減圧後に過冷却熱交換器５ｂにて高圧冷媒により加熱され、その後、四方弁２ｂを流れた冷媒と合流する。液バイパス配管１２ｂを流れた冷媒は、合流後、アキュムレータ１０ｂに流れ、再び圧縮機１ｂに吸入される。
【０１０９】
なお、液バイパス減圧機構１１ａでは過冷却熱交換器５ａの低圧出口過熱度が所定値となるように制御部１０４にて制御されている。また、液バイパス減圧機構１１ｂでは過冷却熱交換器５ｂの低圧出口過熱度が所定値となるように制御部１０４にて制御されている。圧縮機１ａの運転周波数は、圧力センサ２０９ａの検出圧力の飽和温度である蒸発温度（熱源側ユニット３０１ａ蒸発温度）が所定値となるように制御部１０４にて制御されている。圧縮機１ｂの運転周波数は圧力センサ２０９ｂの検出圧力の飽和温度である蒸発温度（熱源側ユニット３０１ｂ蒸発温度）にて制御されている。
【０１１０】
また、熱源側送風機４ａの回転数は、圧力センサ２０２ａの検出圧力の飽和温度である凝縮温度（熱源側ユニット３０１ａ凝縮温度）が所定値となるように制御部１０４にて制御されている。熱源側送風機４ｂの回転数は圧力センサ２０２ｂの検出圧力の飽和温度である凝縮温度（熱源側ユニット３０１ｂの凝縮温度）が所定値となるように制御部１０４にて制御されている。
【０１１１】
＜冷媒量検知運転モード＞
実施の形態３でも、実施の形態１と同様に冷房運転モードをベースに各機器を制御する。冷媒量検知運転モード開始時は、圧縮機１ａだけが起動となり、圧縮機１ａの運転周波数が圧縮機２台起動周波数以上となるまで圧縮機１ｂが起動しない。圧縮機１ｂが起動しない状態では圧縮機１ｂ及びアキュムレータ１０ｂに冷媒が流れず、アキュムレータ１０ｂから液冷媒を追い出すことができないため、冷媒量を適切に判定することができない。
【０１１２】
空調負荷が小さい場合は、圧縮機１ａの運転周波数の増加に時間がかかるため、運転開始から圧縮機１ｂが起動するまでの時間が長くなり、冷媒量検知時間が長くなってしまう。そこで、実施の形態３では、高低圧バイパス減圧機構１４ａ、高低圧バイパス減圧機構１４ｂを制御することによって、圧縮機１ｂが起動するまでの時間を短縮し、冷媒量検知時間を短くすることを狙う。
【０１１３】
空調負荷が小さいと判定された場合、冷媒量検知運転モード開始により圧縮機１ａが起動すると高低圧バイパス減圧機構１４ａが開く。その後、高低圧バイパス減圧機構１４ａは圧縮機１ａの運転周波数又は熱源側ユニット３０１ａの蒸発温度で制御されて、圧縮機１ａの運転周波数が増加、圧縮機１ａの運転周波数が圧縮機２台起動周波数以上となると、圧縮機１ｂが起動する。高低圧バイパス減圧機構１４ａを開くことによって、熱源側ユニット３０１ａの蒸発温度の低下が抑制されるため、開かなかった場合よりも圧縮機１ａの運転周波数の増加が早く、圧縮機１ｂの起動までの時間が短縮される。
【０１１４】
圧縮機１ｂが起動することによって、空気調和装置３００の冷媒回路に流れる冷媒流量は多くなり、アキュムレータ１０ａ、アキュムレータ１０ｂに流れる冷媒流量が多くなり、液冷媒の追い出しが促進される。そのため、圧縮機１ｂが起動したら高低圧バイパス減圧機構１４ａを絞るように制御する。つまり、圧縮機１ｂが停止している場合は高低圧バイパス減圧機構１４ａを開けていき、圧縮機１ｂが起動した場合は高低圧バイパス減圧機構１４ａを絞っていく。
【０１１５】
例えば、高低圧バイパス減圧機構１４ａを蒸発温度にて制御する場合、圧縮機１ｂが停止している場合は高低圧バイパス減圧機構１４ａの減圧機構蒸発温度目標値を圧縮機１ａの蒸発温度目標値よりも低く設定（例えば−２℃と設定）する。そして、圧縮機１ｂが起動した場合は、高低圧バイパス減圧機構１４ａの減圧機構蒸発温度目標値を圧縮機１ａの蒸発温度目標値よりも低く設定（例えば−２℃と設定）する。
【０１１６】
圧縮機１ｂの起動後、高低圧バイパス減圧機構１４ａを少しずつ閉めていくため、全閉開度にするまでには時間がかかる。高低圧バイパス減圧機構１４ａが開いている間、高低圧バイパス減圧機構１４ｂが閉じていると、熱源側熱交換器３ａと熱源側熱交換器３ｂに流れる冷媒流量がアンバランスになってしまう。そのため、熱源側ユニット３０１ａと熱源側ユニット３０１ｂに流れる冷媒流量が変わってしまい、アキュムレータ１０ａとアキュムレータ１０ｂの冷媒流量が変わってしまう。
【０１１７】
そうなると、アキュムレータ１０ａ、アキュムレータ１０ｂの一方の液冷媒を追い出した時に、他方の液冷媒が残ってしまい、残った液冷媒を追い出すのに時間がかかる。このような状態を回避するため、圧縮機１ｂの起動時に、高低圧バイパス減圧機構１４ｂを高低圧バイパス減圧機構１４ａの開度以上まで開け、その後、高低圧バイパス減圧機構１４ｂの減圧機構蒸発温度目標値を圧縮機１ｂの蒸発温度目標値よりも低く設定（例えば−２℃と設定）して絞っていくようにする。こうすることで、熱源側熱交換器３ａと熱源側熱交換器３ｂに流れる冷媒流量がアンバランスにならなくなり、アキュムレータ１０ａとアキュムレータ１０ｂの冷媒流量も同じとなる。
【０１１８】
以上のように高低圧バイパス減圧機構１４ａ、高低圧バイパス減圧機構１４ｂの開度を制御して開くことで、実施の形態３のように熱源側ユニットが複数台設置されているシステムにおいてもアキュムレータ１０ａ、アキュムレータ１０ｂから短時間で液冷媒を追い出し、運転状態を短時間で安定とすることができる。そのため、冷媒量検知時間が短くなり、作業時間を短縮することが可能となる。
【０１１９】
また、空気調和装置３００のように熱源側ユニットが複数台設置されているシステムで、高低圧バイパス減圧機構１４ａ、高低圧バイパス減圧機構１４ｂを開かなかった場合に合計運転周波数が圧縮機２台目起動周波数まで高くならなかった時でも、高低圧バイパス減圧機構１４ａ、高低圧バイパス減圧機構１４ｂ開くことで、一時的に合計運転周波数を圧縮機２台目起動周波数まで高くすることができる。その後は、合計運転周波数が圧縮機２台目停止周波数以下に低下とならなければ、圧縮機１ａ、圧縮機１ｂともに起動した状態であり、冷媒量を検知できる。
【０１２０】
つまり、高低圧バイパス減圧機構１４ａ、高低圧バイパス減圧機構１４ｂが開かなかった場合の冷媒量検知可能な合計運転周波数の最小値は圧縮機２台目起動周波数であったのに対して、開いた場合の冷媒量検知可能な合計運転周波数の最小値は圧縮機２台目停止周波数となり、冷媒量を検知できる合計運転周波数範囲、つまり空調負荷範囲が拡大される。そのため、空気調和装置３００によれば、冷媒量検知できる空調負荷範囲が拡大されるので、メンテナンス性の向上が図れる。
【０１２１】
ここで、高低圧バイパス減圧機構１４ａ、高低圧バイパス減圧機構１４ｂを全閉開度にして運転状態が安定となった場合に、合計運転周波数が圧縮機２台目停止周波数以下になってしまうと、圧縮機１ｂが停止した状態となってしまい、熱源側ユニット３０１ｂに冷媒が寝込んでしまう。そのため、冷媒量判定において実運用上必要となる精度の確保ができない。そこで、高低圧バイパス減圧機構１４ａ、高低圧バイパス減圧機構１４ｂを制御することでこのような状態を回避することが可能となる。
【０１２２】
具体的には、圧縮機１ａ、圧縮機１ｂともに起動している状態にて、合計運転周波数が圧縮機２台目停止周波数に所定周波数を足した値である最小制御周波数（例えば、圧縮機２台目停止周波数＋１０Ｈｚ）よりも小さくなる場合には、合計運転周波数が最小制御周波数となるように高低圧バイパス減圧機構１４ａ、高低圧バイパス減圧機構１４ｂを制御する。つまり、合計運転周波数が最小制御周波数未満となる場合は、高低圧バイパス減圧機構１４ａ、高低圧バイパス減圧機構１４ｂを所定開度（例えば５０ｐｕｌｓｅ）開けて、低圧圧力の低下を回避することで、圧縮機１ａ、圧縮機１ｂの運転周波数の低下を回避する。
【０１２３】
こうすることで、高低圧バイパス減圧機構１４ａ、高低圧バイパス減圧機構１４ｂを全閉開度にした場合よりも、合計運転周波数が高くなるため、圧縮機１ｂの停止を回避でき、空調負荷が小さくても冷媒量検知を実施できるようになる。
【０１２４】
ただし、高低圧バイパス減圧機構１４ａ、高低圧バイパス減圧機構１４ｂを開けると熱源側熱交換器３ａ、熱源側熱交換器３ｂに流れる冷媒流量が低下し、高圧圧力（凝縮温度）が低下する。そのため、熱源側熱交換器３ａ、熱源側熱交換器３ｂから利用側減圧機構７ａ、利用側減圧機構７ｂの間の過冷却度が低下する。例えば、過冷却熱交換器５ａの高圧出口過冷却度と過冷却熱交換器５ｂの高圧出口過冷却度の小さい方の過冷却度である過冷却熱交換器最小過冷却度ＳＣＨＩＣｍｉｎが低下する。ここで、過冷却熱交換器５ａの高圧出口過冷却度は圧力センサ２０２ａの検出圧力の飽和温度から温度センサ２０５ａの検出温度を差し引くことによって求められる。また、過冷却熱交換器５ｂの高圧出口過冷却度は圧力センサ２０２ｂの検出圧力の飽和温度から温度センサ２０５ｂの検出温度を差し引くことによって求められる。
【０１２５】
図１０は、空気調和装置３００の高低圧バイパス減圧機構１４ａ、高低圧バイパス減圧機構１４ｂの開度（高低圧バイパス減圧機構１４ａと高低圧バイパス減圧機構１４ｂの合計値）における、冷媒量に対する過冷却度の関係を示した概略図である。高低圧バイパス減圧機構１４ａ、高低圧バイパス減圧機構１４ｂの開度が全閉開度の場合は、冷媒量不足時も過冷却度ＳＣｍｉｎが０℃以上となっており、ＳＣｍｉｎの値から冷媒量の適正はもとより、冷媒量の不足度合いまで判定可能となり、冷媒量を高精度に判定できる。
【０１２６】
高低圧バイパス減圧機構１４ａ、高低圧バイパス減圧機構１４ｂが開いていき、開度が限界開度に達すると、冷媒量不足範囲全域にてＳＣｍｉｎが０℃となり、冷媒量の不足度合いは未知となるものの、冷媒量適正範囲にてＳＣｍｉｎが０℃以上となるため、ＳＣｍｉｎの値から冷媒量適正を判定可能である。高低圧バイパス減圧機構１４ａ、高低圧バイパス減圧機構１４ｂの開度が検知不可開度に達すると冷媒量適正範囲全域にてＳＣｍｉｎが０℃となるため、ＳＣｍｉｎから冷媒量の適正を判定不可となる。
【０１２７】
以上から、高低圧バイパス減圧機構１４ａ、高低圧バイパス減圧機構１４ｂの開度の上限値を限界開度として、高低圧バイパス減圧機構１４ａ、高低圧バイパス減圧機構１４ｂの開度を制御する。つまり、合計運転周波数が最小制御周波数となり、かつ、高低圧バイパス減圧機構１４ａ、高低圧バイパス減圧機構１４ｂが限界開度となる空調負荷が実施の形態３において冷媒量検知できる最小空調負荷となる。なお、限界開度は開発時の試験にて決める値であり、予め外部記憶部１２４にて記憶されている値である。
【０１２８】
このように、本実施の形態３に係る空気調和装置３００のように熱源側ユニットが複数台設置されているシステムにおいて、運転状態が安定して冷媒量を判定する時に高低圧バイパス減圧機構１４ａ、高低圧バイパス減圧機構１４ｂの開度を過冷却度がついている程度に開いておくことで、開いてない場合に比べて、冷媒量検知ができる空調負荷範囲が拡大され、メンテナンス性の向上が図れる。
【０１２９】
なお、運転状態の安定時に高低圧バイパス減圧機構１４ａ、高低圧バイパス減圧機構１４ｂが開いた状態となり、高低圧バイパス減圧機構１４ａ、高低圧バイパス減圧機構１４ｂによって過冷却度ＳＣｍｉｎが変化するため、運転状態の安定の判定項目に高低圧バイパス減圧機構１４ａ、高低圧バイパス減圧機構１４ｂ開度を追加する。つまり、高低圧バイパス減圧機構１４ａ、高低圧バイパス減圧機構１４ｂ開度の所定時間における変化幅が小さくなった（例えば、１０分間の変化幅が±１０ｐｕｌｓｅ以下になった）ことを判定部１２６で判定を行う。
【０１３０】
このようにすることで、高低圧バイパス減圧機構１４ａ、高低圧バイパス減圧機構１４ｂの開度が変化しなくなり、過冷却度ＳＣｍｉｎが安定した状態にて冷媒量判定を行うことができるため、冷媒量検知精度が向上し、メンテナンス性が向上する。
【０１３１】
なお、高低圧バイパス減圧機構１４ａ、高低圧バイパス減圧機構１４ｂの代わりとして、実施の形態２で説明したように高低圧バイパス手段を高低圧バイパス電磁弁としてもよい。
【符号の説明】
【０１３２】
１ａ  圧縮機、１ｂ  圧縮機、２ａ  四方弁、２ｂ  四方弁、３ａ  熱源側熱交換器、３ｂ  熱源側熱交換器、４ａ  熱源側送風機、４ｂ  熱源側送風機、５ａ  過冷却熱交換器、５ｂ  過冷却熱交換器、６  液延長配管、７ａ  利用側減圧機構、７ｂ  利用側減圧機構、８ａ  利用側熱交換器、８ｂ  利用側熱交換器、９  ガス延長配管、１０ａ  アキュムレータ、１０ｂ  アキュムレータ、１１ａ  液バイパス減圧機構、１１ｂ  液バイパス減圧機構、１２ａ  液バイパス配管、１２ｂ  液バイパス配管、１３ａ  高低圧バイパス配管、１３ｂ  高低圧バイパス配管、１４ａ  高低圧バイパス減圧機構、１４ｂ  高低圧バイパス減圧機構、１５  高低圧バイパス電磁弁、１００  空気調和装置、１０１  ユニット制御装置、１０２  測定部、１０３  演算部、１０４  制御部、１０５  ユニット通信部、１０６  ユニット記憶部、１２１  コントローラ制御装置、１２２  入力部、１２３  外部通信部、１２４  外部記憶部、１２５  特殊制御演算部、１２６  判定部、１２７  表示部、２００  空気調和装置、２０１ａ  温度センサ、２０２ａ  圧力センサ、２０２ｂ  圧力センサ、２０３ａ  温度センサ、２０４ａ  温度センサ、２０５ａ  温度センサ、２０５ｂ  温度センサ、２０６ａ  温度センサ、２０６ｂ  温度センサ、２０７ａ  温度センサ、２０７ｂ  温度センサ、２０８ａ  温度センサ、２０８ｂ  温度センサ、２０９ａ  圧力センサ、２０９ｂ  圧力センサ、２１０ａ  温度センサ、２１１ａ  温度センサ、３００  空気調和装置、３０１ａ  熱源側ユニット、３０１ｂ  熱源側ユニット、３０２ａ  利用側ユニット、３０２ｂ  利用側ユニット、３２０  外部コントローラ。
【図１】
2016525666.tif 000003
【図２】
2016525666.tif 000004
【図３】
2016525666.tif 000005
【図４】
2016525666.tif 000006
【図５】
2016525666.tif 000007
【図６】
2016525666.tif 000008
【図７】
2016525666.tif 000009
【図８】
2016525666.tif 000010
【図９】
2016525666.tif 000011
【図１０】
2016525666.tif 000012
【手続補正書】
【提出日】平成28年1月27日(2016.1.27)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１０】
本発明に係る冷凍サイクル装置は、圧縮機と、熱源側熱交換器と、利用側減圧機構と、利用側熱交換器と、アキュムレータとを冷媒が循環するように配管で接続された冷媒回路と、前記圧縮機の吐出側と前記アキュムレータの入口側とを接続する高低圧バイパス配管と、前記高低圧バイパス配管に設置されている高低圧バイパス手段と、を備え、前記圧縮機の運転周波数を制御して前記アキュムレータから液冷媒を追い出す冷媒量検知運転を行い、前記冷媒量検知運転する時に前記高低圧バイパス手段の開度を制御するものである。
【手続補正２】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
圧縮機と、熱源側熱交換器と、利用側減圧機構と、利用側熱交換器と、アキュムレータとを冷媒が循環するように配管で接続された冷媒回路と、
前記圧縮機の吐出側と前記アキュムレータの入口側とを接続する高低圧バイパス配管と、
前記高低圧バイパス配管に設置されている高低圧バイパス手段と、を備え、
前記圧縮機の運転周波数を制御して前記アキュムレータから液冷媒を追い出す冷媒量検知運転を行い、前記冷媒量検知運転する時に前記高低圧バイパス手段の開度を制御する
冷凍サイクル装置。
【請求項２】
前記冷媒量検知運転においては、前記圧縮機の運転周波数を蒸発温度が蒸発温度目標値となるように制御する請求項１に記載の冷凍サイクル装置。
【請求項３】
空調負荷に基づいて前記高低圧バイパス手段の開度を制御する
請求項１又は２に記載の冷凍サイクル装置。
【請求項４】
前記圧縮機の運転周波数が、前記圧縮機の最大運転周波数との関係で定められている周波数以上となった場合に、前記高低圧バイパス手段を絞る
請求項１〜３のいずれか一項に記載の冷凍サイクル装置。
【請求項５】
前記冷媒量検知運転の開始後において、
前記蒸発温度が前記蒸発温度目標値以下となった場合に前記高低圧バイパス手段を開け、
前記蒸発温度が前記蒸発温度目標値よりも高い場合に前記高低圧バイパス手段を絞る
請求項２又は３に記載の冷凍サイクル装置。
【請求項６】
前記高低圧バイパス手段の制御目標値を前記圧縮機の運転周波数によって変更する
請求項１〜５のいずれか一項に記載の冷凍サイクル装置。
【請求項７】
前記熱源側熱交換器から前記利用側減圧機構との間のいずれかの位置の過冷却度に基づいて前記高低圧バイパス手段の開度を制御する
請求項１又は２に記載の冷凍サイクル装置。
【請求項８】
前記利用側交換器から前記アキュムレータとの間のいずれかの位置の過熱度に基づいて前記高低圧バイパス手段の開度を制御する
請求項１又は２に記載の冷凍サイクル装置。
【請求項９】
前記利用側減圧機構及び前記利用側熱交換器を備え、空調対象空間を温調する利用側ユニットを複数台有しており、
前記冷媒量検知運転する時は、
全ての前記利用側ユニットにおいて、前記利用側減圧機構を開ける
請求項１〜８のいずれか一項に記載の冷凍サイクル装置。
【請求項１０】
前記圧縮機と、前記熱源側熱交換器と、前記アキュムレータと、前記高低圧バイパス手段を備えた熱源側ユニットを複数台有しており、
前記冷媒量検知運転する時において、全ての前記熱源側ユニットで前記圧縮機が起動した場合に、前記高低圧バイパス手段の開度を制御する
請求項１〜９に記載の冷凍サイクル装置。
【請求項１１】
前記冷媒量検知運転する時において、一方の前記熱源側ユニットにて前記圧縮機が起動している時に、他方の前記熱源側ユニットにて前記圧縮機が起動した場合に、他方の前記高低圧バイパス手段の開度を一方の前記高低圧バイパス手段の開度以上にする
請求項１０に記載の冷凍サイクル装置。
【請求項１２】
前記冷媒量検知運転する時において、運転状態の安定時に、前記熱源側熱交換器と前記利用側減圧機構のいずれかの位置の過冷却度が所定値以下とならないように前記高低圧バイパス手段の開度を制御する
請求項１０に記載の冷凍サイクル装置。
【請求項１３】
前記冷媒量検知運転する時において、前記高低圧バイパス手段の開度が安定した場合に、運転状態が安定していると判定する
請求項１〜１２のいずれか一項に記載の冷凍サイクル装置。
【請求項１４】
前記高低圧バイパス手段は、
高低圧バイパス減圧機構又は高低圧バイパス電磁弁で構成されている
請求項１〜１３のいずれか一項に記載の冷凍サイクル装置。
【国際調査報告】
2016525666.tif 000013
2016525666.tif 000014