空调装置的制冷剂量判定系统.pdf

在多联式空调装置中，即使在现场充填的制冷剂量产生偏差时，或者即使在判定制冷剂量是否适当用的运转状态量的基准值因制冷剂连接配管的配管长度、利用单元的组合和各单元间的设置高度差而产生变动时，也能精确地判定充填在装置内的制冷剂量是否适当。一种制冷剂量判定系统，在具有将热源单元(2)和利用单元(4、5)通过制冷剂连接配管(6、7)连接而构成的制冷剂回路(10)的空调装置(1)中，对制冷剂量是否适当进行判定，包括状态量存储装置及制冷剂量判定装置。状态量存储装置对通过现场的制冷剂充填将制冷剂充填到初始制冷剂量后在制冷剂回路(10)内流动的制冷剂或构成设备的运转状态量进行存储。制冷剂量判定装置将试运转时的运转状态量作为基准值，与运转状态量的当前值进行比较，判定制冷剂量是否适当。

1.  一种空调装置的制冷剂量判定系统，在具有将热源单元和多个利用单元通过制冷剂连接配管连接而构成的制冷剂回路的空调装置中，对制冷剂量是否适当进行判定，其特征在于，包括：
状态量存储装置，在所述空调装置设置完成后的试运转中，对通过在现场的制冷剂充填将制冷剂充填到初始制冷剂量后在所述制冷剂回路内流动的制冷剂或构成设备的运转状态量进行存储；以及
制冷剂量判定装置，将所述试运转时的运转状态量作为基准值，与在所述制冷剂回路内流动的制冷剂或构成设备的运转状态量的当前值进行比较，判定制冷剂量是否适当，
所述试运转包含变更所述空调装置的构成设备的控制变量的运转，
所述状态量存储装置还对变更所述控制变量的运转时在所述制冷剂回路内流动的制冷剂或构成设备的运转状态量进行存储，
基于变更所述控制变量的运转时在所述制冷剂回路内流动的制冷剂或构成设备的运转状态量，所述制冷剂量判定装置对将所述基准值和所述运转状态量的当前值进行比较时的运转条件的差异进行补偿。

2.  如权利要求1所述的空调装置的制冷剂量判定系统，其特征在于，状态量取得装置对所述空调装置进行管理，
所述状态量存储装置及所述制冷剂量判定装置远离所述空调装置，通过通信线路与所述状态量取得装置连接。

3.  如权利要求1或2所述的空调装置的制冷剂量判定系统，其特征在于，还包括从所述试运转时的运转状态量算出制冷剂量的制冷剂量运算装置，
从所述试运转时的运转状态量算出的制冷剂量作为所述基准值存储在所述状态量存储装置中。

空调装置的制冷剂量判定系统
本发明专利申请是国际申请号为PCT/JP2006/307341，国际申请日为2006年4月6日，进入中国国家阶段的申请号为200680011473.5，名称为“空调装置的制冷剂量判定系统”的发明专利申请的分案申请。
技术领域
本发明涉及一种判定充填在空调装置中的制冷剂量是否适当的功能，尤其是涉及判定充填在热源单元和多个利用单元通过制冷剂连接配管连接而成的多联式空调装置中的制冷剂量是否适当的功能。
背景技术
以往，有将热源单元和利用单元通过制冷剂连接配管连接来构成制冷剂回路的分体型空调装置。在这种空调装置中，有时会由于某些原因导致制冷剂从制冷剂回路内泄漏。这种制冷剂泄漏会导致空调装置的空调能力降低，或引起构成设备的损伤，因此，希望具有判定充填在空调装置中的制冷剂量是否适当的功能。
对此，提出了下述方法：使用取暖运转时室外热交换器出口处制冷剂的过热度和制冷运转时室内热交换器出口处制冷剂的过热度来判定制冷剂量是否适当的方法(参照专利文献1)、以及使用制冷运转时室外热交换器出口处的过冷度来判定制冷剂量是否适当的方法(参照专利文献2)等。
专利文献1：日本特开平02-208469号公报
专利文献2：日本特开2000-304388号公报
发明内容
作为分体型空调装置，有具备多个利用单元、用于在大厦等中进行空气调节的多联式空调装置。这种多联式空调装置是在现场进行制冷剂充填，直到制冷剂量达到从配管长度和构成设备的容量等算出的规定制冷剂量，但由于计算该规定制冷剂量时存在计算误差和充填作业误差，所以在现场实际充填的初始制冷剂量和规定制冷剂量之间有时会存在偏差。因此，在使多联式空调装置具有上述现有的判定制冷剂量是否适当的功能时，尽管初始制冷剂量与规定制冷剂量之间存在偏差，仍然将与充填规定制冷剂量时对应的过热度和过冷度等(以下称为运转状态量)的值作为基准值使用而与运转状态量的当前值进行比较，由此来判定制冷剂量是否适当，因此，结果是存在判定制冷剂量是否适当的判定精度下降的问题。另外，在多联式空调装置中，运转状态量的基准值自身会因制冷剂连接配管的配管长度、多个利用单元的组合和各单元间的设置高度差而产生变动，因此，即使制冷剂能充填到规定制冷剂量，运转状态量的基准值也不会对应制冷剂量而唯一地确定，结果是存在判定制冷剂量是否适当的判定精度下降的问题。
本发明所要解决的技术问题是：在将热源单元和多个利用单元通过制冷剂连接配管连接而成的多联式空调装置中，即使在现场充填的制冷剂量产生偏差时，或者即使在用于判定制冷剂量是否适当的运转状态量的基准值因制冷剂连接配管的配管长度、多个利用单元的组合和各单元间的设置高度差而产生变动时，也能精确地判定充填在装置内的制冷剂量是否适当。
第一发明的空调装置的制冷剂量判定系统是在具有将热源单元和多个利用单元通过制冷剂连接配管连接而构成的制冷剂回路的空调装置中，对制冷剂量是否适当进行判定，包括状态量存储装置及制冷剂量判定装置。状态量存储装置在空调装置设置完成后的试运转中，对通过现场的制冷剂充填将制冷剂充填到初始制冷剂量后在制冷剂回路内流动的制冷剂或构成设备的运转状态量进行存储。制冷剂量判定装置将试运转时的运转状态量作为基准值，与在制冷剂回路内流动的制冷剂或构成设备的运转状态量的当前值进行比较，判定制冷剂量是否适当。
在该空调装置的制冷剂量判定系统中，在空调装置设置完成后的试运转中，将通过现场的制冷剂充填而充填到初始制冷剂量后的运转状态量存储在状态量存储装置中，将该存储的运转状态量作为运转状态量的基准值，与运转状态量的当前值进行比较，判定制冷剂量是否适当，因此，可将实际充填在装置内的制冷剂量、即初始制冷剂量与当前制冷剂量进行比较。
由此，在该空调装置的制冷剂量判定系统中，即使在现场充填的制冷剂量产生偏差时，或者即使在用于判定制冷剂量是否适当的运转状态量的基准值因制冷剂连接配管的配管长度、多个利用单元的组合和各单元间的设置高度差而产生变动时，也能精确地判定充填在装置内的制冷剂量是否适当。
第二发明的空调装置的制冷剂量判定系统是在第一发明的空调装置的制冷剂量判定系统中，试运转具有向制冷剂回路内充填制冷剂这一步骤的运转。状态量存储装置对在进行具有制冷剂充填步骤的运转时在所述制冷剂回路内流动的制冷剂或构成设备的运转状态量进行存储。
在该空调装置的制冷剂量判定系统中，不仅将充填到初始制冷剂量后的运转状态量、还可将在制冷剂回路内充填有比初始制冷剂量少的制冷剂的状态下的运转状态量存储在状态量存储装置中。
由此，在该空调装置的制冷剂量判定系统中，可将比初始制冷剂量少的状态下的运转状态量作为基准值，与运转状态量的当前值进行比较，因此，能进一步提高对充填在装置内的制冷剂量是否适当的判定精度。
第三发明的空调装置的制冷剂量判定系统是在第一发明或第二发明的空调装置的制冷剂量判定系统中，试运转包含变更空调装置的构成设备的控制变量的运转。状态量存储装置对进行变更控制变量的运转时在所述制冷剂回路内流动的制冷剂或构成设备的运转状态量进行存储。
在该空调装置的制冷剂量判定系统中，不仅将充填到初始制冷剂量后的运转状态量存储在状态量存储装置中，还可为了得到与试运转时制冷剂回路各部分的制冷剂温度、制冷剂压力、外部气温和室内温度等不同的运转条件下的运转状态量而变更构成设备的控制变量，进行一种可模拟地实现与试运转时不同运转条件的运转，并将该运转中的运转状态量存储在状态量存储装置中。
由此，在该空调装置的制冷剂量判定系统中，可基于变更了构成设备的控制变量的运转中的运转状态量，来确定例如运转条件不同时各种运转状态量的相互关系和修正式等，并使用这种相互关系和修正式对将试运转时的运转状态量和运转状态量的当前值进行比较时的运转条件的差异进行补偿。这样，在该空调装置的制冷剂量判定系统中，可基于变更了构成设备的控制变量的运转中的运转状态量的数据，对将试运转时的运转状态量和运转状态量的当前值进行比较时的运转条件的差异进行补偿，因此能进一步提高判定充填在装置内的制冷剂量是否适当的判定精度。
第四发明的空调装置的制冷剂量判定系统是在第一发明至第三发明中任一发明的空调装置的制冷剂量判定系统中，状态量取得装置对空调装置进行管理。状态量存储装置、制冷剂量判定装置及状态量修正装置远离空调装置，且通过通信线路而与状态量取得装置连接。
在该空调装置的制冷剂量判定系统中，由于状态量存储装置、制冷剂量判定装置及状态量修正装置远离空调装置的远程，因此，能容易地实现可大量存储空调装置的历史运转数据的结构。由此，例如可从存储在存储装置中的历史运转数据中选择与状态量取得装置取得的当前运转数据类似的运转数据，通过比较两数据来判定制冷剂量是否适当。
第五发明的空调装置的制冷剂量判定系统是在第一发明至第四发明中任一发明的空调装置的制冷剂量判定系统中，还包括从试运转时的运转状态量算出制冷剂量的制冷剂量运算装置。从试运转时的运转状态量算出的制冷剂量作为基准值存储在状态量存储装置中。
在该空调装置的制冷剂量判定系统中，从试运转时的运转状态量算出制冷剂量，并将该制冷剂量作为与运转状态量的当前值进行比较用的基准值，因此，可将实际充填在装置内的制冷剂量、即初始制冷剂量与当前制冷剂量进行比较。
第六发明的空调装置，包括将具有压缩机和室外热交换器的室外单元和具有室内热交换器的室内单元通过制冷剂连接配管连接而构成的制冷剂回路，包括制冷剂量判定装置及状态量修正装置。制冷剂量判定装置基于在制冷剂回路内流动的制冷剂或构成设备的运转状态量的当前值和在制冷剂回路内流动的制冷剂或构成设备的运转状态量的基准值，来判定制冷剂量是否适当。在制冷剂量判定装置判定制冷剂量是否适当时，状态量修正装置用室外热交换器的制冷剂压力或制冷剂温度及外部气温对运转状态量进行修正。
第七发明的空调装置，包括将具有压缩机和室外热交换器的室外单元和具有室内热交换器的室内单元通过制冷剂连接配管连接而构成的制冷剂回路，包括制冷剂量判定装置及状态量修正装置。制冷剂量判定装置基于在制冷剂回路内流动的制冷剂或构成设备的运转状态量的当前值和在制冷剂回路内流动的制冷剂或构成设备的运转状态量的基准值，来判定制冷剂量是否适当。在制冷剂量判定装置判定制冷剂量是否适当时，状态量修正装置用室内热交换器的制冷剂压力或制冷剂温度及室内温度对运转状态量进行修正。
第八发明的空调装置，包括将具有压缩机和室外热交换器的室外单元和具有室内热交换器的室内单元通过制冷剂连接配管连接而构成的制冷剂回路，包括制冷剂量判定装置及状态量修正装置。制冷剂量判定装置基于在制冷剂回路内流动的制冷剂或构成设备的运转状态量的当前值和在制冷剂回路内流动的制冷剂或构成设备的运转状态量的基准值来判定制冷剂量是否适当。在制冷剂量判定装置判定制冷剂量是否适当时，状态量修正装置用室外热交换器的制冷剂压力或制冷剂温度、外部气温、室内热交换器的制冷剂压力或制冷剂温度及室内温度对运转状态量进行修正。
第九发明的空调装置的制冷剂量判定系统，包括状态量取得装置、状态量存储装置、制冷剂量判定装置及状态量修正装置。状态量取得装置从空调装置取得在制冷剂回路内流动的制冷剂或构成设备的运转状态量。空调装置包括将具有压缩机和室外热交换器的室外单元和具有室内热交换器的室内单元通过制冷剂连接配管连接而构成的制冷剂回路。状态量存储装置将状态量取得装置取得的运转状态量作为运转状态量的基准值存储。制冷剂量判定装置基于状态量取得装置取得的运转状态量的当前值和存储在状态量存储装置中的所述运转状态量的基准值来判定制冷剂量是否适当。在制冷剂量判定装置判定制冷剂量是否适当时，状态量修正装置用室外热交换器的制冷剂压力或制冷剂温度、外部气温、室内热交换器的制冷剂压力或制冷剂温度及室内温度对运转状态量进行修正。
第十发明的空调装置的制冷剂量判定系统是在第九发明的空调装置的制冷剂量判定系统中，状态量取得装置对空调装置进行管理。状态量存储装置、制冷剂量判定装置及状态量修正装置远离空调装置并通过通信线路与状态量取得装置连接。
第十一发明的空调装置，包括将具有压缩机、热源侧热交换器及储液器的热源单元和具有利用侧热交换器的利用单元通过制冷剂连接配管连接而构成的制冷剂回路，至少可使热源侧热交换器作为被压缩机压缩的制冷剂的冷凝器发挥作用、且使利用侧热交换器作为从热源侧热交换器经过储液器而被输送的制冷剂的蒸发器发挥作用，包括检测储液器内的液面的液面检测装置、运转控制装置及制冷剂量判定装置。运转控制装置可在根据利用单元的运转负荷来控制热源单元及利用单元的构成设备的通常运转模式和基于液面检测装置的检测值来进行控制以使储液器的液面保持稳定的制冷剂量判定运转模式之间进行切换。制冷剂量判定装置在制冷剂量判定运转模式下，基于在制冷剂回路内流动的制冷剂或构成设备的运转状态量来判定制冷剂量是否适当。
第十二发明的空调装置是在第十一发明的空调装置中，制冷剂量判定运转模式下的储液器的液面被控制成保持比通常运转模式下储液器的液面高的液面且保持稳定。
第十三发明的空调装置是在第十一发明或第十二发明的空调装置中，热源单元或利用单元还具有连接于储液器与利用侧热交换器之间的膨胀阀，制冷剂量判定运转模式下储液器的液面被膨胀阀控制成保持稳定。
第十四发明的空调装置是在第十一发明至第十三发明中任一发明的空调装置中，液面检测装置是可从储液器的规定位置取出储液器内制冷剂的一部分进行减压、并在测定制冷剂温度后使其返回压缩机吸入侧的液面检测回路。
第十五发明的空调装置的制冷剂量判定系统，包括状态量取得装置、液面检测装置、运转控制装置、状态量存储装置、制冷剂量判定装置。状态量取得装置从空调装置取得运转状态量，该空调装置包括：将具有压缩机、热源侧热交换器及储液器的热源单元和具有利用侧热交换器的利用单元通过制冷剂连接配管连接而构成的制冷剂回路、以及检测储液器内的液面的液面检测装置，至少可使热源侧热交换器作为在压缩机中压缩的制冷剂的冷凝器发挥作用，且使利用侧热交换器作为从热源侧热交换器经过储液器而输送的制冷剂的蒸发器发挥作用。运转控制装置可在根据利用单元的运转负荷来控制热源单元及利用单元的构成设备的通常运转模式和基于液面检测装置的检测值来进行控制、以使储液器的液面保持稳定的制冷剂量判定运转模式之间进行切换。状态量存储装置在制冷剂量判定运转模式下，将状态量取得装置取得的运转状态量作为运转状态量的基准值存储。制冷剂量判定装置在制冷剂量判定运转模式下，基于状态量取得装置取得的运转状态量的当前值和存储在状态量存储装置中的运转状态量的基准值来判定制冷剂量是否适当。
第十六发明的空调装置的制冷剂量判定系统是在第十五发明的空调装置的制冷剂量判定系统中，状态量取得装置对空调装置进行管理。状态量存储装置及制冷剂量判定装置远离空调装置且通过通信线路与状态量取得装置连接。
第十七发明的空调装置，包括将具有压缩机、热源侧热交换器及储液器的热源单元和具有利用侧膨胀阀及利用侧热交换器的利用单元通过制冷剂连接配管连接而构成的主制冷剂回路，至少可使热源侧热交换器作为在压缩机中压缩的制冷剂的冷凝器发挥作用，且使利用侧热交换器作为从热源侧热交换器经过储液器及利用侧膨胀阀而输送的制冷剂的蒸发器发挥作用，还包括旁通制冷剂回路、过冷器及制冷剂量判定装置。旁通制冷剂回路具有调节制冷剂流量的旁通侧流量调节阀，该旁通制冷剂回路连接于主制冷剂回路，使从热源侧热交换器向利用侧热交换器输送的制冷剂的一部分从主制冷剂回路分支而返回压缩机吸入侧。过冷器设置在热源单元内，并利用从旁通侧流量调节阀的出口返回压缩机吸入侧的制冷剂，对从储液器送往利用侧膨胀阀的制冷剂进行冷却。制冷剂量判定装置基于过冷器出口处制冷剂的过冷度及对应所述过冷度的变动而变动的运转状态量中的至少一个来判定制冷剂量是否适当。
第十八发明的空调装置是在第十七发明的空调装置中，旁通侧流量调节阀被控制成使过冷器的旁通制冷剂回路侧出口的制冷剂的过热度为规定值。
第十九发明的空调装置是在第十七发明或第十八发明的空调装置中，热源单元还具有将作为热源的空气向热源侧热交换器供给的风扇。在制冷剂量判定装置判定制冷剂量是否适当时，风扇控制向热源侧热交换器供给的空气的流量，以使热源侧热交换器的制冷剂压力在规定值以上。
第二十发明的空调装置的制冷剂量判定系统，包括状态量取得装置、旁通制冷剂回路、过冷器、状态量存储装置、制冷剂量判定装置。状态量取得装置从空调装置取得运转状态量，该空调装置包括：将具有压缩机、热源侧热交换器及储液器的热源单元和具有利用侧热交换器的利用单元通过制冷剂连接配管连接而构成的主制冷剂回路、具有调节制冷剂流量的旁通侧流量调节阀且连接于主制冷剂回路使从热源侧热交换器向利用侧热交换器输送的制冷剂的一部分从主制冷剂回路分支而返回压缩机吸入侧的旁通制冷剂回路、以及设置在热源单元内且利用从旁通侧流量调节阀的出口返回压缩机吸入侧的制冷剂对从储液器送往利用侧膨胀阀的制冷剂进行冷却的过冷器，该空调装置至少可使热源侧热交换器作为在压缩机中压缩的制冷剂的冷凝器发挥作用，且使利用侧热交换器作为从热源侧热交换器经过储液器、过冷器及利用侧膨胀阀而输送的制冷剂的蒸发器发挥作用。状态量存储装置将状态量取得装置取得的、过冷器出口处制冷剂的过冷度及对应所述过冷度的变动而变动的运转状态量中的至少一个作为运转状态量的基准值存储。制冷剂量判定装置基于状态量取得装置取得的过冷器出口处制冷剂的过冷度及对应所述过冷度的变动而变动的运转状态量中的至少一个的当前值和存储在状态量存储装置中的运转状态量的基准值，来判定制冷剂量是否适当。
第二十一发明的空调装置的制冷剂量判定系统是在第二十发明的空调装置的制冷剂量判定系统中，状态量取得装置对空调装置进行管理。状态量存储装置及制冷剂量判定装置远离空调装置并通过通信线路与状态量取得装置连接。
第二十二发明的空调装置的制冷剂量判定功能追加方法，是在空调装置中追加判定制冷剂量是否适当的功能的方法，该空调装置包括将具有压缩机、热源侧热交换器及储液器且具有实用经历的热源单元和具有利用侧热交换器的利用单元通过制冷剂连接配管连接而构成的制冷剂回路，将对在储液器与利用侧热交换器之间流动的制冷剂进行冷却的过冷装置设置在热源单元内，且设置有制冷剂量判定装置，该制冷剂量判定装置基于过冷装置出口处制冷剂的过冷度及对应过冷度的变动而变动的运转状态量中的至少一个来判定制冷剂量是否适当。另外，所谓“具有实用经历的热源单元”是指制作结束后、至少进行了制冷剂充填的热源单元。
第二十三发明的空调装置的制冷剂量判定功能追加方法是在第二十二发明的空调装置的制冷剂量判定功能追加方法中，过冷装置是连接于储液器与利用侧热交换器之间的热交换器，在将过冷装置连接于储液器与利用侧热交换器之间前从制冷剂回路内抽出制冷剂，在热源单元内设置有将过冷装置连接于储液器与利用侧热交换器之间、且将在制冷剂回路内流动的制冷剂作为冷却源向过冷装置供给的过冷用制冷剂回路。
第二十四发明的空调装置的制冷剂量判定功能追加方法是在第二十二发明的空调装置的制冷剂量判定功能追加方法中，过冷装置可安装在连接储液器与利用侧热交换器的制冷剂配管的外周部。
第二十五发明的空调装置，包括将具有压缩机、热源侧热交换器及储液器的热源单元和具有利用侧热交换器的利用单元通过制冷剂连接配管连接而构成的制冷剂回路，至少可使热源侧热交换器作为在压缩机压缩的制冷剂的冷凝器发挥作用，且使利用侧热交换器作为从热源侧热交换器经过储液器输送的制冷剂的蒸发器发挥作用，包括过冷装置及制冷剂量判定装置。过冷装置可安装在连接储液器与利用侧热交换器的制冷剂配管的外周部。制冷剂量判定装置基于过冷装置出口处制冷剂的过冷度及对应过冷度的变动而变动的运转状态量中的至少一个来判定制冷剂量是否适当。
第二十六发明的空调装置的制冷剂量判定系统，包括状态量取得装置、状态量存储装置、制冷剂量判定装置。状态量取得装置从空调装置取得运转状态量，该空调装置包括：将具有压缩机、热源侧热交换器及储液器的热源单元和具有利用侧热交换器的利用单元通过制冷剂连接配管连接而构成的制冷剂回路、以及为了对从储液器向利用侧热交换器输送的制冷剂进行冷却而安装在连接储液器与利用侧热交换器的制冷剂配管的外周部的过冷装置，至少可使热源侧热交换器作为在压缩机压缩的制冷剂的冷凝器发挥作用，且使利用侧热交换器作为从热源侧热交换器经过储液器、过冷装置及利用侧膨胀阀而输送的制冷剂的蒸发器发挥作用。状态量存储装置将状态量取得装置取得的、过冷装置出口处制冷剂的过冷度及对应过冷度的变动而变动的运转状态量中的至少一个作为运转状态量的基准值存储。制冷剂量判定装置基于状态量取得装置取得的过冷装置出口处制冷剂的过冷度及对应过冷度的变动而变动的运转状态量中的至少一个的当前值和存储在状态量存储装置中的运转状态量的基准值，来判定制冷剂量是否适当。
第二十七发明的空调装置的制冷剂量判定系统是在第二十六发明的空调装置的制冷剂量判定系统中，状态量取得装置对空调装置进行管理。状态量存储装置及制冷剂量判定装置远离空调装置并通过通信线路与状态量取得装置连接。
附图说明
图1是采用了本发明第一实施例的制冷剂量判定系统的空调装置的概略制冷剂回路图。
图2是空调装置的控制方框图。
图3是试运转模式的流程图。
图4是制冷剂自动充填运转的流程图。
图5是表示制冷剂量判定运转时室外热交换器出口处的过冷度与外部气温及制冷剂量间的关系的图表。
图6是控制变量变更运转的流程图。
图7是表示制冷剂量判定运转时排出压力与外部气温的关系的图表。
图8是表示制冷剂量判定运转时吸入压力与外部气温的关系的图表。
图9是制冷剂泄漏检测模式的流程图。
图10是表示室外热交换器的系数KA与冷凝压力的关系的图表。
图11是表示室内热交换器的系数KA与蒸发压力的关系的图表。
图12是表示制冷剂量判定运转时室内膨胀阀的开度与室外热交换器出口处的过冷度及制冷剂量间的关系的图表。
图13是使用了本地控制器的制冷剂量判定系统。
图14是使用了个人计算机的制冷剂量判定系统。
图15是使用了远程服务器及存储装置的制冷剂量判定系统。
图16是采用了本发明第二实施例的制冷剂量判定系统的空调装置的概略构成图。
图17是空调装置的控制方框图。
图18是试运转模式的流程图。
图19是制冷剂自动充填运转的流程图。
图20是表示制冷剂量判定运转时在制冷剂回路内流动的制冷剂的状态的模式图(省略四通切换阀等)。
图21是配管容积判定运转的流程图。
图22是表示进行液态制冷剂连接配管用的配管容积判定运转时空调装置的制冷循环的莫里尔图。
图23是表示进行气态制冷剂连接配管用的配管容积判定运转时空调装置的制冷循环的莫里尔图。
图24是初始制冷剂量判定运转的流程图。
图25是制冷剂泄漏检测运转模式的流程图。
图26是采用了本发明第三实施例的制冷剂量判定系统的空调装置的概略制冷剂回路图。
图27是储液器的概略侧面剖视图。
图28是空调装置的控制方框图。
图29是储液器液面稳定控制的流程图。
图30是表示制冷剂量判定运转时室内热交换器出口处的过热度与室内温度及制冷剂量间的关系的图表。
图31是采用了本发明第四实施例的制冷剂量判定系统的空调装置的概略制冷剂回路图。
图32是空调装置的控制方框图。
图33是表示制冷剂量判定运转时过冷器的主制冷剂回路侧出口处的过冷度与外部气温及制冷剂量间的关系的图表。
图34是表示制冷剂量判定运转时过冷器的主制冷剂回路侧出口处的过冷度及储液器出口处的制冷剂温度与制冷剂量的关系的图表。
图35是通过本发明第五实施例的空调装置的制冷剂量判定功能追加方法追加制冷剂量判定功能之前已设的空调装置的概略制冷剂回路图。
图36是已设的空调装置的控制方框图。
图37是通过本发明第五实施例的变形例1的空调装置的制冷剂量判定功能追加方法对已设的空调装置进行追加制冷剂量判定功能的改造后空调装置的概略制冷剂回路图。
图38是通过本发明第五实施例的变形例1的空调装置的制冷剂量判定功能追加方法对已设的空调装置进行追加制冷剂量判定功能的改造后空调装置的概略制冷剂回路图。
图39是表示将本发明第五实施例的变形例1的作为过冷装置的水配管而设于连接储液器和液体侧开闭阀的制冷剂配管的图。
符号说明：
1、101、201、301 空调装置
2、102、202、302 室外单元
4、5、104、105、204、205、304、305 室内单元
6、7、106、107、206、207、306、307 制冷剂连接配管
10、110、210、310 制冷剂回路
具体实施方式
下面参照附图对本发明的空调装置的制冷剂量判定系统的实施例进行说明。
〔第一实施例〕
(1)空调装置的构成
图1是采用了本发明第一实施例的制冷剂量判定系统的空调装置1的概略制冷剂回路图。空调装置1是通过进行蒸气压缩式制冷循环运转来对大厦等的室内进行制冷、取暖的装置。空调装置1主要包括：一台作为热源单元的室外单元2；与该室外单元2并联连接的多台(本实施例中为两台)作为利用单元的室内单元4、5；以及连接室外单元2与室内单元4、5的作为制冷剂连接配管的液态制冷剂连接配管6及气态制冷剂连接配管7。即，本实施例的空调装置1的蒸气压缩式制冷剂回路10是通过连接室外单元2、室内单元4、5、液态制冷剂连接配管6及气态制冷剂连接配管7而构成的。
<室内单元>
室内单元4、5通过埋设和悬吊等设置在大厦等的室内天花板上，或通过挂壁方式等设置在室内的壁面上。室内单元4、5通过液态制冷剂连接配管6及气态制冷剂连接配管7与室外单元2连接，构成制冷剂回路10的一部分。
下面对室内单元4、5的构成进行说明。因为室内单元4与室内单元5的构成相同，故在此仅说明室内单元4的构成，至于室内单元5的构成，用元件符号“5X”来取代表示室内单元4各部分的元件符号“4X”，省略且对各部分的说明。
室内单元4主要包括构成制冷剂回路10一部分的室内侧制冷剂回路10a(在室内单元5中为室内侧制冷剂回路10b)。该室内侧制冷剂回路10a主要包括作为利用侧膨胀阀的室内膨胀阀41和作为利用侧热交换器的室内热交换器42。
在本实施例中，室内膨胀阀41是为了调节在室内侧制冷剂回路10a内流动的制冷剂流量等而连接在室内热交换器42的液体侧的电动膨胀阀。
在本实施例中，室内热交换器42是由传热管和大量翅片构成的交叉翅片式的翅片管型热交换器，是在制冷运转时作为制冷剂的蒸发器发挥作用来对室内的空气进行冷却、在取暖运转时则作为制冷剂的冷凝器发挥作用来对室内的空气进行加热的热交换器。
在本实施例中，室内单元4具有将室内空气吸入单元内进行热交换后作为供给空气向室内供给的室内风扇43，可使室内空气与流经室内热交换器42的制冷剂进行热交换。室内风扇43是可改变向室内热交换器42供给的空气流量的风扇，在本实施例中，是被由直流风扇电动机构成的电动机43a驱动的离心风扇或多叶片风扇等。
另外，在室内单元4设置有各种传感器。在室内热交换器42的液体侧设置有用于检测液态或气液两相的制冷剂的温度(即与取暖运转时的冷凝温度Tc或制冷运转时的蒸发温度Te对应的制冷剂温度)的液体侧温度传感器44。在室内热交换器42的气体侧设置有用于检测气态或气液两相的制冷剂的温度的气体侧温度传感器45。在室内单元4的室内空气的吸入口侧设置有用于检测流入单元内的室内空气的温度(即室内温度Tr)的室内温度传感器46。在本实施例中，液体侧温度传感器44、气体侧温度传感器45及室内温度传感器46由热敏电阻构成。另外，室内单元4具有对构成室内单元4的各部分的动作进行控制的室内侧控制部47。并且，室内侧控制部47具有为了控制室内单元4而设置的微型计算机和存储器等，从而可与用于个别地操作室内单元4的遥控器(未图示)之间交换控制信号等，或者与室外单元2之间交换控制信号等。
<室外单元>
室外单元2设置在大厦等的屋顶上等，通过液态制冷剂连接配管6及气态制冷剂连接配管7与室内单元4、5连接，与室内单元4、5之间构成制冷剂回路10。
下面对室外单元2的构成进行说明。室外单元2主要包括构成制冷剂回路10的一部分的室外侧制冷剂回路10c。该室外侧制冷剂回路10c主要包括：压缩机21、四通切换阀22、作为热源侧热交换器的室外热交换器23、储液器24、液体侧闭锁阀25、气体侧闭锁阀26。
压缩机21是运转负载量可变的压缩机，在本实施例中，是被电动机21a驱动的容积式压缩机，该电动机21a受变频器控制。在本实施例中，压缩机21仅为一台，但并不局限于此，可根据室内单元的连接台数等并联连接两台以上的压缩机。
四通切换阀22是用于切换制冷剂流动方向的阀，在进行制冷运转时，该四通切换阀22为了使室外热交换器23作为在压缩机21中压缩的制冷剂的冷凝器发挥作用、且使室内热交换器42、52作为在室外热交换器23中冷凝的制冷剂的蒸发器发挥作用，而将压缩机21的排出侧与室外热交换器23的气体侧连接，且将压缩机21的吸入侧(具体而言为储液器24)与气态制冷剂连接配管7侧连接(参照图1的四通切换阀22的实线)，在进行取暖运转时，该四通切换阀22为了使室内热交换器42、52作为在压缩机21中压缩的制冷剂的冷凝器发挥作用，且使室外热交换器23作为在室内热交换器42、52中冷凝的制冷剂的蒸发器发挥作用，将压缩机21的排出侧与气态制冷剂连接配管7侧连接，且将压缩机21的吸入侧与室外热交换器23的气体侧连接(参照图1的四通切换阀22的虚线)。
在本实施例中，室外热交换器23是由传热管和大量翅片构成的交叉翅片式的翅片管型热交换器，是在制冷运转时作为制冷剂的冷凝器发挥作用、在取暖运转时作为制冷剂的蒸发器发挥作用的热交换器。室外热交换器23的气体侧与四通切换阀22连接，液体侧与液态制冷剂连接配管6连接。
在本实施例中，室外单元2具有用于将室外空气吸入单元内并向室外热交换器23供给、然后向室外排出的室外风扇27，可使室外空气与流经室外热交换器23的制冷剂进行热交换。该室外风扇27是可改变向室外热交换器23供给的空气流量的风扇，在本实施例中，是由直流风扇电动机构成的电动机27a驱动的螺旋桨式风扇。
储液器24连接在四通切换阀22与压缩机21之间，是可根据室内单元4、5的运转负荷积存在制冷剂回路10内产生的剩余制冷剂的容器。
液体侧闭锁阀25及气体侧闭锁阀26是设置在与外部的设备、配管(具体而言为液态制冷剂连接配管6及气态制冷剂连接配管7)连接的连接口上的阀。液体侧闭锁阀25与室外热交换器23连接。气体侧闭锁阀26与四通切换阀22连接。
另外，在室外单元2中设置有各种传感器。具体而言，在室外单元2设置有：检测压缩机21的吸入压力Ps的吸入压力传感器28；检测压缩机21的排出压力Pd的排出压力传感器29；检测压缩机21的吸入温度Ts的吸入温度传感器32；以及检测压缩机21的排出温度Td的排出温度传感器33。吸入温度传感器32设于储液器24的入口侧。在室外热交换器23设置有检测在室外热交换器23内流动的制冷剂的温度(即与制冷运转时的冷凝温度Tc或取暖运转时的蒸发温度Te对应的制冷剂温度)的热交换温度传感器30。在室外热交换器23的液体侧设置有检测液态或气液两相的制冷剂的温度的液体侧温度传感器31。在室外单元2的室外空气的吸入口侧设置有检测流入单元内的室外空气的温度(即外部气温Ta)的外部气温传感器34。另外，室外单元2具有对构成室外单元2的各部分的动作进行控制的室外侧控制部35。并且，室外侧控制部35具有为了控制室外单元2而设置的微型计算机、存储器和控制电动机21a的变频回路等，可与室内单元4、5的室内侧控制部47、57之间交换控制信号等。即，由室内侧控制部47、57和室外侧控制部35构成进行整个空调装置1的运转控制的控制部8。如图2所示，控制部8被连接成可接收各种传感器29～34、44～46、54～56的检测信号的状态，且可基于这些检测信号等控制压缩机21、四通切换阀22、电动机27a、室内膨胀阀41、电动机43a、室内膨胀阀51及电动机53a。另外，在控制部8连接有警告显示部9，该警告显示部9由LED等构成，用于在后述的制冷剂泄漏检测模式中通知检测出制冷剂泄漏。在此，图2是空调装置1的控制方框图。
如上所述，连接室内侧制冷剂回路10a、10b、室外侧制冷剂回路10c、制冷剂连接配管6、7来构成空调装置1的制冷剂回路10。并且，本实施例的空调装置1利用由室内侧控制部47、57和室外侧控制部35构成的控制部8并通过四通切换阀22在制冷运转与取暖运转之间进行切换、运转，且根据各室内单元4、5的运转负荷控制室外单元2及室内单元4、5的各设备。
(2)空调装置的动作
下面对本实施例的空调装置1的动作进行说明。
本实施例的空调装置1的运转模式有：根据各室内单元4、5的运转负荷进行室外单元2及室内单元4、5的各设备的控制的通常运转模式；设置好空调装置1后进行试运转的试运转模式；以及试运转结束并开始通常运转后检测出在室内单元4、5进行制冷运转的情况下作为冷凝器发挥作用的室外热交换器23出口处制冷剂的过冷度、从而判断充填在制冷剂回路10内的制冷剂量是否适当的制冷剂泄漏检测模式。并且，通常运转模式主要包含制冷运转和取暖运转。试运转模式包含制冷剂自动充填运转和控制变量变更运转。
下面对空调装置1在各运转模式下的动作进行说明。
<通常运转模式>
首先参照图1及图2对通常运转模式下的制冷运转进行说明。
进行制冷运转时，四通切换阀22处于图1的实线所示的状态、即压缩机21的排出侧与室外热交换器23的气体侧连接且压缩机21的吸入侧与室内热交换器42、52的气体侧连接。另外，液体侧闭锁阀25、气体侧闭锁阀26打开，室内膨胀阀41、51进行开度调节，从而使室内热交换器42、52出口处制冷剂的过热度成为规定值。在本实施例中，室内热交换器42、52出口处制冷剂的过热度是通过从气体侧温度传感器45、55检测出的制冷剂温度值中减去液体侧温度传感器44、54检测出的制冷剂温度值来检测出的，或者是通过将吸入压力传感器28检测出的压缩机21的吸入压力Ps换算成与蒸发温度Te对应的饱和温度值、并从气体侧温度传感器45、55检测出的制冷剂温度值中减去该制冷剂的饱和温度值来检测出的。另外，在本实施例中虽未采用，但也可设置检测在室内热交换器42、52内流动的制冷剂的温度的温度传感器，从气体侧温度传感器45、55检测出的制冷剂温度值中减去该温度传感器检测出的与蒸发温度Te对应的制冷剂温度值，从而检测出室内热交换器42、52出口处制冷剂的过热度。
在该制冷剂回路10的状态下，当起动压缩机21、室外风扇27及室内风扇43、53时，低压气态制冷剂被吸入压缩机21内而压缩成为高压气态制冷剂。然后，高压气态制冷剂经由四通切换阀22被送往室外热交换器23，与室外风扇27供给的室外空气进行热交换后而冷凝成为高压液态制冷剂。
接着，该高压液态制冷剂经由液体侧闭锁阀25及液态制冷剂连接配管6被送往室内单元4、5。
输送到室内单元4、5的高压液态制冷剂被室内膨胀阀41、51减压后成为低压气液两相的制冷剂而被送往室内热交换器42、52，且在室内热交换器42、52上与室内空气进行热交换后而蒸发成为低压气态制冷剂。在此，室内膨胀阀41、51为了使室内热交换器42、52出口处的过热度成为规定值而控制在室内热交换器42、52内流动的制冷剂流量，因此在室内热交换器42、52中蒸发的低压气态制冷剂处于具有规定的过热度的状态。这样，在各室内热交换器42、52中便流动着流量与设置各室内单元4、5的空调空间所要求的运转负荷对应的制冷剂。
该低压气态制冷剂经由气态制冷剂连接配管7被送往室外单元2，并经由气体侧闭锁阀26及四通切换阀22流入储液器24中。接着，流入储液器24中的低压气态制冷剂被再次吸入压缩机21内。在此，根据室内单元4、5的运转负荷，当在例如室内单元4、5中一方的运转负荷较小或停止时、或者室内单元4、5双方的运转负荷都小时等而在制冷剂回路10内产生剩余制冷剂量时，在储液器24中积存有该剩余制冷剂。下面对通常运转模式下的取暖运转进行说明。
进行取暖运转时，四通切换阀22处于图1的虚线所示的状态、即压缩机21的排出侧与室内热交换器42、52的气体侧连接且压缩机21的吸入侧与室外热交换器23的气体侧连接的状态。另外，液体侧闭锁阀25、气体侧闭锁阀26打开，室内膨胀阀41、51进行开度调节，以使室内热交换器42、52出口处制冷剂的过冷度为规定值。在本实施例中，室内热交换器42、52出口处制冷剂的过冷度是通过将排出压力传感器29检测出的压缩机21的排出压力Pd换算成与冷凝温度Tc对应的饱和温度值、并从该制冷剂的饱和温度值中减去由液体侧温度传感器44、54检测出的制冷剂温度值来检测出的。另外，在本实施例中虽未采用，但也可设置检测在室内热交换器42、52内流动的制冷剂的温度的温度传感器，以从液体侧温度传感器44、54检测出的制冷剂温度值中减去该温度传感器检测出的与冷凝温度Tc对应的制冷剂温度值，从而检测出室内热交换器42、52出口处制冷剂的过冷度。
在该制冷剂回路10的状态下，当起动压缩机21、室外风扇27及室内风扇43、53时，低压气态制冷剂被吸入压缩机21内而压缩成为高压气态制冷剂，然后经由四通切换阀22、气体侧闭锁阀26及气态制冷剂连接配管7被送往室内单元4、5。
接着，输送到室内单元4、5的高压气态制冷剂在室内热交换器42、52中与室内空气进行热交换后而冷凝成为高压液态制冷剂，然后由室内膨胀阀41、51减压而成为低压的气液两相制冷剂。在此，室内膨胀阀41、51为了使室内热交换器42、52出口处的过冷度为规定值而控制在室内热交换器42、52内流动的制冷剂流量，从而在室内热交换器42、52中冷凝的高压液态制冷剂处于具有规定的过冷度的状态。这样，在各室内热交换器42、52中便流动着流量与设置各室内单元4、5的空调空间所要求的运转负荷对应的制冷剂。
该低压气液两相的制冷剂经由液态制冷剂连接配管6被送往室外单元2，并经由液体侧闭锁阀25流入室外热交换器23中。接着，流入室外热交换器23中的低压气液两相的制冷剂与室外风扇27供给的室外空气进行热交换后而冷凝成为低压气态制冷剂，并经由四通切换阀22流入储液器24中。接着，流入储液器24中的低压气态制冷剂被重新吸入压缩机21内。在此，根据室内单元4、5的运转负荷，当在例如室内单元4、5中一方的运转负荷较小或停止时、或者室内单元4、5双方的运转负荷都小时等而在制冷剂回路10内产生剩余制冷剂量时，与制冷运转时相同，在储液器24中积存有剩余制冷剂。这样控制部8作为通常运转控制装置发挥作用，进行包含制冷运转及取暖运转在内的通常运转，由此进行上述包含制冷运转及取暖运转的通常运转处理。
<试运转模式>
下面参照图1～图3对试运转模式进行说明。在此，图3是试运转模式的流程图。在本实施例中，在试运转模式下，首先进行步骤S1的制冷剂自动充填运转，接着进行步骤S2的控制变量变更运转。
在本实施例中，以下述情况为例进行说明：在现场，设置预先充填有规定量制冷剂的室外单元2和室内单元4、5，并通过液态制冷剂连接配管6及气态制冷剂连接配管7连接而构成制冷剂回路10，然后根据液态制冷剂连接配管6及气态制冷剂连接配管7的长度向制冷剂回路10内追加充填不足的制冷剂。
<步骤S1：制冷剂自动充填运转>
首先，打开室外单元2的液体侧闭锁阀25及气体侧闭锁阀26，使预先充填在室外单元2中的制冷剂充满制冷剂回路10内。
接着，一旦进行试运转的人员直接或通过遥控器(未图示)等远程地向控制部8发出开始试运转的指令，即通过控制部8进行图4所示的步骤S11～S13的处理。在此，图4是制冷剂自动充填运转的流程图。
<步骤S11：制冷剂量判定运转>
一旦发出冷剂自动充填运转的开始指令，即在制冷剂回路10中，室外单元2的四通切换阀22处于图1的实线所示的状态，且室内单元4、5的室内膨胀阀41、51处于打开的状态，压缩机21、室外风扇27及室内风扇43、53启动，所有的室内单元4、5都强制地进行制冷运转(以下称为室内单元全部运转)。
于是，在制冷剂回路10中，便在从压缩机21到作为冷凝器发挥作用的室外热交换器23的流路中流动着在压缩机21中压缩后排出的高压气态制冷剂，在作为冷凝器发挥作用的室外热交换器23内流动着通过与室外空气进行热交换而从气态相变为液态的高压制冷剂，在从室外热交换器23到室内膨胀阀41、51的包含液态制冷剂连接配管6在内的流路中流动着高压液态制冷剂，在作为蒸发器发挥作用的室内热交换器42、52内流动着通过与室内空气进行热交换而从气液两相相变为气态的低压制冷剂，在从室内热交换器42、52到压缩机21的包含气态制冷剂连接配管7及储液器24在内的流路中流动着低压气态制冷剂。
接着进行下述的设备控制，切换到使在制冷剂回路10内循环的制冷剂状态稳定的运转。具体而言，进行控制，使压缩机21的电动机21a的转速f稳定在规定值(压缩机转速稳定控制)，且控制室内膨胀阀41、51，使作为蒸发器发挥作用的室内热交换器42、52的过热度SHi稳定在规定值(以下称为室内热交换过热度稳定控制)。在此，进行转速稳定控制是为了使压缩机21吸入、排出的制冷剂的流量稳定。另外，进行过热度控制的目的是为了使室内热交换器42、52及气态制冷剂连接配管7的制冷剂量稳定。
于是，在制冷剂回路10中，在制冷剂回路10内循环的制冷剂的状态稳定，室外热交换器23以外的设备及配管中的制冷剂量基本稳定，因此，在通过接着进行的制冷剂的追加充填而开始向制冷剂回路10内充填制冷剂时，可形成仅积存在室外热交换器23内的液态制冷剂量变化的状态(以下将该运转称为制冷剂量判定运转)。
这样，控制部8作为制冷剂量判定运转控制装置发挥作用，进行包含室内单元全部运转、压缩机转速稳定控制及室内热交换过热度稳定控制的制冷剂量判定运转，由此进行步骤S11的处理。
另外，当与本实施例不同而没有在室外单元2中预先充填制冷剂时，则需要在进行该步骤S11的处理之前先进行制冷剂充填，使制冷剂量达到能进行制冷循环运转的程度。
<步骤S12：制冷剂充填时的运转数据存储>
接着进行上述制冷剂量判定运转，同时向制冷剂回路10内追加充填制冷剂，此时，在步骤S12中，将在追加充填制冷剂时在制冷剂回路10内流动的制冷剂或构成设备的运转状态量作为运转数据取得，并存储在控制部8的存储器中。在本实施例中，室外热交换器23出口处的过冷度SC_o、外部气温Ta、室内温度Tr、排出压力Pd、吸入压力Ps作为制冷剂充填时的运转数据存储在控制部8的存储器中。另外，在本实施例中，室外热交换器23出口处的制冷剂的过冷度SC_o是通过从与冷凝温度Tc对应的由热交换温度传感器30检测出的制冷剂温度值中减去液体侧温度传感器31检测出的制冷剂温度值来检测出的，或者是通过将排出压力传感器29检测出的压缩机21的排出压力Pd换算成与冷凝温度Tc对应的饱和温度值、并从该制冷剂的饱和温度值中减去液体侧温度传感器31检测出的制冷剂温度值来检测出的。
该步骤S12反复进行，直到满足后述步骤S13中对制冷剂量是否适当的判定条件，因此，在制冷剂追加充填开始到完成的期间，上述制冷剂充填时的运转状态量作为制冷剂充填时的运转数据存储在控制部8的存储器中。另外，对于存储在控制部8的存储器中的运转数据，也可在制冷剂追加充填开始到完成期间的运转数据中存储适当抽取的运转数据，例如每隔适当的温度间隔存储过冷度SC_o，且存储与这些过冷度SC_o对应的其他运转状态量等。
由于控制部8作为状态量存储装置发挥作用，将在伴随制冷剂充填的运转时在制冷剂回路10内流动的制冷剂或构成设备的运转状态量作为运转数据存储，由此进行步骤S12的处理，因此，可将比制冷剂追加充填结束后的制冷剂量(以下称为初始制冷剂量)少的制冷剂充填在制冷剂回路10内时的运转状态量作为运转数据得到。
<步骤S13：制冷剂量是否适当的判定>
如上所述，一旦开始向制冷剂回路10内追加充填制冷剂，制冷剂回路10内的制冷剂量便逐渐增加，因此，室外热交换器23中的制冷剂量增加，出现室外热交换器23出口处的过冷度SC_o变大的倾向。该倾向意味着室外热交换器23出口处的过冷度SC_o与充填在制冷剂回路10内的制冷剂量之间具有图5所示的相互关系。在此，图5是表示制冷剂量判定运转时室外热交换器23出口处的过冷度SC_o与外部气温Ta及制冷剂量Ch间的关系的图表。该相互关系表示在使用设置于现场且刚开始使用的空调装置1进行上述制冷剂量判定运转时，当向制冷剂回路10内充填制冷剂直到达到预先设定的规定制冷剂量时，室外热交换器23出口处的过冷度SC_o的值(以下称为过冷度SC_o的规定值)与外部气温Ta的关系。即，意味着由试运转时(具体而言为制冷剂自动充填时)的外部气温Ta来决定室外热交换器23出口处的过冷度SC_o的规定值，通过对该过冷度SC_o的规定值与制冷剂充填时检测出的过冷度SC_o的当前值进行比较，可判定通过制冷剂追加充填而充填在制冷剂回路10内的制冷剂量是否适当。
步骤S13是利用上述的相互关系来判定通过制冷剂追加充填而充填在制冷剂回路10内的制冷剂量是否适当的处理。
即，在追加充填的制冷剂量少、制冷剂回路10内的制冷剂量达不到初始制冷剂量时，会成为室外热交换器23的制冷剂量少的状态。在此，所谓室外热交换器23的制冷剂量少的状态，是指室外热交换器23出口处的过冷度SC_o的当前值比过冷度SC_o的规定值小。因此，在步骤S13，当在室外热交换器23出口处的过冷度SC_o的值比规定值小、制冷剂的追加充填没有完成时，反复进行步骤S13的处理，直到过冷度SC_o的当前值达到规定值。另外，在过冷度SC_o的当前值达到规定值后，制冷剂的追加充填结束，作为制冷剂自动充填运转处理的步骤S1结束。另外，有时在现场根据配管长度和构成设备的容量等算出的规定制冷剂量会与制冷剂追加充填完成后的初始制冷剂量不一致，但在本实施例中，将制冷剂追加充填完成时过冷度SC_o的值和其他的运转状态量的值作为后述制冷剂泄漏检测模式下的过冷度SC_o等运转状态量的基准值。
这样，控制部8作为制冷剂量判定装置发挥作用，判定在制冷剂量判定运转时充填在制冷剂回路10内的制冷剂量是否适当，由此进行步骤S13的处理。
<步骤S2：控制变量变更运转>
在上述步骤S1的制冷剂自动充填运转结束后，切换到步骤S2的控制变量变更运转。在控制变量变更运转中，通过控制部8进行图6所示的步骤S21～步骤S23的处理。在此，图6是控制变量变更运转的流程图。
<步骤S21～S23：控制变量变更运转及该运转时的运转数据存储>
在步骤S21，上述制冷剂自动充填运转结束后，在向制冷剂回路10内充填了初始制冷剂量的状态下，进行与步骤S11相同的制冷剂量判定运转。
在此，在充填到初始制冷剂量后的状态下进行制冷剂量判定运转，在该状态下，变更室外风扇27的风量，从而在该试运转时、即在设置好空调装置1后，进行模拟室外热交换器23的热交换性能变动的状态的运转，或者通过变更室内风扇43、53的风量，进行模拟室内热交换器42、52的热交换性能变动的状态的运转(以下将这种运转称为控制变量变更运转)。
例如，在制冷剂量判定运转下，在减小室外风扇27的风量时，室外热交换器23的传热系数K减小，热交换性能降低，因此，如图7所示，室外热交换器23的制冷剂的冷凝温度Tc变高，由此，与室外热交换器23中的制冷剂的冷凝压力Pc对应的压缩机21的排出压力Pd有变高的倾向。另外，在制冷剂量判定运转下，在减小室内风扇43、53的风量时，室内热交换器42、52的传热系数K减小，热交换性能降低，因此，如图8所示，室内热交换器42、52中的制冷剂的蒸发温度Te变低，由此，与室内热交换器42、52的制冷剂的蒸发压力Pe对应的压缩机21的吸入压力Ps有变低的倾向。进行这种控制变量变更运转时，充填在制冷剂回路10内的初始制冷剂量仍稳定，且根据各运转条件，在制冷剂回路10内流动的制冷剂或构成设备的运转状态量发生变动。在此，图7是表示制冷剂量判定运转时排出压力Pd与外部气温Ta的关系的图表。图8是表示制冷剂量判定运转时吸入压力Ps与外部气温Ta的关系的图表。
在步骤S22中，将在控制变量变更运转的各运转条件下在制冷剂回路10内流动的制冷剂或构成设备的运转状态量作为运转数据取得，并存储在控制部8的存储器中。在本实施例中，室外热交换器23出口处的过冷度SC_o、外部气温Ta、室内温度Tr、排出压力Pd、吸入压力Ps作为制冷剂充填时的运转数据存储在控制部8的存储器中。
该步骤S22反复进行，直到在步骤S23中判定为所有控制变量变更运转的运转条件都被执行。
这样，通过作为进行控制变量变更运转的控制变量变更运转装置发挥作用的控制部8，进行步骤S21、S23的处理，该控制变量变更运转包含在进行制冷剂量判定运转的同时变更室外风扇27及室内风扇43、53的风量而模拟室外热交换器23和室内热交换器42、52的热交换性能变动的状态的运转。另外，控制部8作为状态量存储装置发挥作用，在控制变量变更运转时将在制冷剂回路10内流动的制冷剂或构成设备的运转状态量作为运转数据存储，由此进行步骤S22的处理，因此，可将模拟室外热交换器23和室内热交换器42、52的热交换性能变动状态的运转时的运转状态量作为运转数据得到。
<制冷剂泄漏检测模式>
下面参照图1、图2及图9对制冷剂泄漏检测模式进行说明。在此，图9是制冷剂泄漏检测模式的流程图。
在本实施例中，以下述情况为例进行说明：在进行通常运转模式下的制冷运转或取暖运转时，定期地(例如休息日、深夜等不需进行空气调节的时间段等)检测有没有因意外的原因而导致制冷剂回路10内的制冷剂向外部泄漏。
<步骤S31：判定通常运转模式是否经过了一定时间>
首先，判定上述制冷运转和取暖运转这种通常运转模式下的运转是否经过了一定时间(每隔一个月等)，当在通常运转模式下的运转经过了一定时间时，进入下面的步骤S32。
<步骤S32：制冷剂量判定运转>
在通常运转模式下的运转经过了一定时间时，与上述制冷剂自动充填运转的步骤S11相同，进行包含室内单元全部运转、压缩机转速稳定控制及室内热交换过热度稳定控制的制冷剂量判定运转。在此，压缩机21的转速f及室内热交换器42、52出口处的过热度SH_i使用与制冷剂自动充填运转的步骤S11的制冷剂量判定运转时的转速f及过热度SH_i的规定值相同的值。
这样，控制部8作为制冷剂量判定运转控制装置发挥作用，进行包含室内单元全部运转、压缩机转速稳定控制及室内热交换过热度稳定控制的制冷剂量判定运转，由此进行步骤S32的处理。
<步骤S33～S35：判定制冷剂量是否适当、向通常运转的返回、显示警告>
在制冷剂回路10内的制冷剂向外部泄漏时，制冷剂回路10内的制冷剂量减少，因此，出现室外热交换器23出口处的过冷度SC_o的当前值减小的倾向(参照图5)。即，意味着通过与室外热交换器23出口处的过冷度SC_o的当前值进行比较，可判定充填在制冷剂回路10内的制冷剂量是否适当。在本实施例中，对该制冷剂泄漏检测运转时室外热交换器23出口处的过冷度SC_o的当前值和上述制冷剂自动充填运转完成时充填在制冷剂回路10内的初始制冷剂量对应的过冷度SC_o的基准值(规定值)进行比较，以判定制冷剂量是否适当、即检测制冷剂是否泄漏。
在此，在将上述制冷剂自动充填运转完成时充填在制冷剂回路10内的初始制冷剂量对应的过冷度SC_o的基准值作为制冷剂泄漏检测运转时过冷度SC_o的基准值使用时，有室外热交换器23和室内热交换器42、52的老化引起的热交换性能的下降的问题。
一般地，热交换器的热交换性能由传热系数K及传热面积A的乘积(以下称为系数KA)决定，通过将该系数KA与热交换器的内外温度差相乘来决定热交换量。因此，在系数KA固定的情况下，热交换器的热交换性能由内外温度差(若是室外热交换器23，则为外部气温Ta与在室外热交换器23内流动的制冷剂温度即冷凝温度Tc间的温度差，若是室内热交换器42、52，则为室内温度Tr与在室内热交换器42、52内流动的制冷剂温度即蒸发温度Te间的温度差)决定。
但是，系数KA会因室外热交换器23的板翅片及传热管的脏污、板翅片的堵塞等老化问题而产生变动，因此，实际上不会是固定的值。具体而言，产生了老化问题的系数KA比将室外热交换器23(即空调装置1)设置在现场后立即开始使用后的系数KA小。这样，在系数KA变动时，与在系数KA固定的条件下室外热交换器23的制冷剂压力(即冷凝压力Pc)与外部气温Ta的相互关系几乎唯一确定(参照图7的基准线)的情况不同，对应系数KA的变动，室外热交换器23的冷凝压力Pc与外部气温Ta的相互关系也发生变动(参照图7的基准线以外的线)。例如，在相同的外部气温Ta的条件下，老化状态下的室外热交换器23的冷凝压力Pc与将室外热交换器23设置在现场后刚开始使用的室外热交换器23的冷凝压力Pc相比，对应于系数KA的降低而冷凝压力Pc升高(参照图10)，室外热交换器23的内外温度差向加大的方向变动。因此，在制冷剂量判定装置采用通过对过冷度SC_o的当前值和过冷度SC_o的基准值进行比较来判定制冷剂量是否适当的方式时，会变成将室外热交换器23产生老化后的当前过冷度SC_o与将室外热交换器23设置在现场后刚开始使用的过冷度SC_oo的基准值进行比较，结果是，成为对使用不同系数KA的室外热交换器23构成的两个空调装置1中检测出的过冷度SC_o彼此间进行比较，因此，不能排除老化引起的过冷度SC_o的变动的影响，有时不能精确地判定制冷剂量是否适当。
这种情况对于室内热交换器42、52也同样成立，在相同的室内温度Tr的条件下，产生老化时的室内热交换器42、52的蒸发压力Pe与室内热交换器42、52设置在现场后刚开始使用的室内热交换器42、52的蒸发压力Pe相比，蒸发压力Pe对应于系数KA的降低而降低(参照图11)，室内热交换器42、52的内外温度差向加大的方向变动。因此，在制冷剂量判定装置采用对过冷度SC_o的当前值和过冷度SC_o的基准值进行比较来判定制冷剂量是否适当的方式时，变成对室内热交换器42、52产生老化后的当前过冷度SC_o与室内热交换器42、52设置在现场后刚开始使用的过冷度SC_o的基准值进行比较，结果是，变成对不同系数KA的室内热交换器42、52构成的两个空调装置1中检测出的过冷度SC_o彼此间进行比较，因此，不能排除老化引起的过冷度SC_o的变动的影响，有时不能精确地判定制冷剂量是否适当。
因此，在本实施例的空调装置1中，着眼于由于老化程度产生的室外热交换器23及室内热交换器42、52的系数KA的变动、即伴随系数KA的变动产生的室外热交换器23的冷凝压力Pc与外部气温Ta间的相互关系及室内热交换器42、52的蒸发压力Pe与室内温度Tr间的相互关系的变动，将判定制冷剂量是否适当时使用的过冷度SC_o的当前值或过冷度SC_o的基准值用与室外热交换器23的冷凝压力Pc对应的压缩机21的排出压力Pd、外部气温Ta、与室内热交换器42、52的蒸发压力Pe对应的压缩机21的吸入压力Ps及室内温度Tr来进行修正，可对在由相同系数KA的室外热交换器23及室内热交换器42、52构成的空调装置1中检测出的过冷度SC_o彼此间进行比较，排除老化引起的过冷度SC_o的变动的影响。
不过，室外热交换器23除老化外还会因雨天或强风等天气的影响而产生热交换性能的变动。具体而言，在雨天时，室外热交换器23的板翅片和传热管会被雨水淋湿，从而有时会产生热交换性能的变动、即系数KA的变动。另外，在强风时，室外风扇27的风量会因强风而变弱或变强，从而有时会产生热交换性能的变动、即系数KA的变动。这种天气影响对室外热交换器23的热交换性能的影响，也会表现为因系数KA变动而产生的室外热交换器23的冷凝压力Pc与外部气温Ta间的相互关系(参照图7)的变动，因此，通过排除老化引起的过冷度SC_o的变动的影响，可同时排除天气引起的过冷度SC_o的变动的影响。
作为具体的修正方法例如有下述方法：将充填在制冷剂回路10内的制冷剂量Ch表示为过冷度SC_o、排出压力Pd、外部气温Ta、吸入压力Ps及室内温度Tr的函数，并从制冷剂泄漏检测运转时过冷度SC_o的当前值及此时的排出压力Pd、外部气温Ta、吸入压力Ps及室内温度Tr的当前值算出制冷剂量Ch，从而与制冷剂量基准值、即初始制冷剂量进行比较，由此对室外热交换器23出口处过冷度SC_o的因老化和天气引起的影响进行补偿。
在此，充填在制冷剂回路10内的制冷剂量Ch可用下述的多元回归式构成的函数表示，
Ch＝k1×SC_o+k2×Pd+k3×Ta+×k4×Ps+k5×Tr+k6
因此，通过使用上述试运转模式的制冷剂充填时及控制变量变更运转时存储在控制部8的存储器中的运转数据(即室外热交换器23出口处的过冷度SC_o、外部气温Ta、室内温度Tr、排出压力Pd及吸入压力Ps的数据)进行多元回归分析，并算出各参数k1～k6，可确定制冷剂量Ch的函数。
另外，在本实施例中，该制冷剂量Ch的函数的确定是在上述试运转模式的控制变量变更运转后且在切换到最初的制冷剂量泄漏检测模式之前的期间，在控制部8执行的。
这样，通过作为状态量修正式运算装置发挥作用的控制部8进行确定修正式的处理，此时该控制部8为了在制冷剂泄漏检测模式下检测有无制冷剂泄漏时，对室外热交换器23及室内热交换器42、52的老化和天气引起的过冷度SC_o的影响进行补偿，从而确定函数。
并且，从进行该制冷剂泄漏检测运转时室外热交换器23出口处的过冷度SC_o的当前值算出制冷剂量Ch的当前值，在该制冷剂量Ch的当前值与过冷度SC_o的基准值所对应的冷剂量Ch的基准值(即初始制冷剂量)大致相同时(例如在过冷度SC_o的当前值所对应的制冷剂量Ch与初始制冷剂量间的差的绝对值小于规定值时)，判定为没有制冷剂泄漏而进入到下一步骤S34的处理，并返回通常运转模式。
另一方面，从进行该制冷剂泄漏检测运转时室外热交换器23出口处的过冷度SC_o的当前值算出制冷剂量Ch的当前值，在该制冷剂量Ch的当前值是比初始制冷剂量小的值时(例如在过冷度SC_o的当前值所对应的制冷剂量Ch与初始制冷剂量的差的绝对值在规定值以上时)，判定为产生了制冷剂泄漏，进入到步骤S35的处理，在通知检测出制冷剂泄漏的警告显示在警告显示部9后，进入到步骤S34的处理，并返回通常运转模式。
由此，与将在由分别具有相同系数KA的室外热交换器23及室内热交换器42、52构成的空调装置1中检测出的过冷度SC_o彼此间进行比较的场合相比，可在大致相同的条件下得到与将过冷度SC_o的当前值和过冷度SC_o的基准值进行比较时相同的结果，因此能排除老化引起的过冷度SC_o的变动的影响。
这样，通过作为制冷剂量判定装置一例、即制冷剂泄漏检测装置发挥作用的控制部8，进行步骤S33～S35的处理，该制冷剂泄漏检测装置在制冷剂泄漏检测模式下进行制冷剂量判定运转的情况下判定充填在制冷剂回路10内的制冷剂量是否适当、从而检测制冷剂有无泄漏。另外，通过作为状态量修正装置发挥作用的控制部8，进行步骤S33的处理的一部分，该状态量修正装置用于在制冷剂泄漏检测模式下检测有无制冷剂泄漏时对室外热交换器23及室内热交换器42、52的老化引起的过冷度SC_o的影响进行补偿。
如上所述，在本实施例的空调装置1中，控制部8作为制冷剂量判定运转装置、状态量存储装置、制冷剂量判定装置、控制变量变更运转装置、状态量修正式运算装置及状态量修正装置发挥作用，从而构成用于判定充填在制冷剂回路10内的制冷剂量是否适当的制冷剂量判定系统。
(3)空调装置的特征
本实施例的空调装置1具有以下特征。
(A)
在本实施例的空调装置1中，着眼于从室外热交换器23及室内热交换器42、52(即空调装置1)设置于现场而刚开始使用后开始的由老化程度产生的室外热交换器23及室内热交换器42、52的系数KA的变动、即、伴随系数KA的变动产生的作为室外热交换器23的制冷剂压力的冷凝压力Pc与外部气温Ta间的相互关系及作为室内热交换器42、52的制冷剂压力的蒸发压力Pe与室内温度Tr间的相互关系的变动(参照图10、图11)，在作为制冷剂量判定装置及状态量修正装置发挥作用的控制部8，将制冷剂量Ch的当前值表示为过冷度SC_o、排出压力Pd、外部气温Ta、吸入压力Ps及室内温度Tr的函数，并从制冷剂泄漏检测运转时过冷度SC_o的当前值及此时的排出压力Pd、外部气温Ta、吸入压力Ps及室内温度Tr的当前值来算出制冷剂量Ch的当前值，并与作为制冷剂量基准值的初始制冷剂量比较，从而能排除老化引起的作为运转状态量的过冷度SC_o的变动的影响。
由此，在该空调装置1中，即使室外热交换器23及室内热交换器42、52产生老化，也能精确地判定充填在装置内的制冷剂量是否适当，即判定制冷剂有无泄漏。
另外，尤其是对于室外热交换器23，作为系数KA变动的场合，也考虑到了雨天和强风等天气的变动引起的场合，天气变动也与老化相同，伴随系数KA的变动，室外热交换器23的制冷剂压力、即冷凝压力Pc与外部气温Ta的相互关系变动，因此，结果是也能排除此时过冷度SC_o的变动的影响。
(B)
在本实施例的空调装置1中，在设置好空调装置1后的试运转时，将通过现场的制冷剂充填而充填到初始制冷剂量后的运转状态量(具体而言为过冷度SC_o、排出压力Pd、外部气温Ta、吸入压力Ps及室内温度Tr的基准值)存储在作为状态量存储装置发挥作用的控制部8中，且将该运转状态量作为基准值而与制冷剂泄漏检测模式下的运转状态量的当前值进行比较，判定制冷剂量是否适当、即判定制冷剂有无泄漏，因此，可对实际充填在装置内的制冷剂量、即初始制冷剂量与制冷剂泄漏检测时的当前制冷剂量进行比较。
由此，在该空调装置1中，即使在制冷剂充填前预先设定的规定制冷剂量与现场充填的初始制冷剂量之间存在偏差，或者由于制冷剂连接配管6、7的配管长度、多个利用单元4、5的组合和各单元2、4、5间的设置高度差而导致用于判定制冷剂量是否适当的运转状态量(具体而言为过冷度SC_o)的变动基准值产生变动时，也能精确地判定充填在装置内的制冷剂量是否适当。
(C)
在本实施例的空调装置1中，不仅变更充填到初始制冷剂量后的运转状态量(具体而言为过冷度SC_o、排出压力Pd、外部气温Ta、吸入压力Ps及室内温度Tr的基准值)，还变更室外风扇27、室内风扇43、53之类空调装置1的构成设备的控制变量，以模拟地实现与试运转时不同的运转条件的运转，并可将该运转中的运转状态量存储在作为状态量存储装置发挥作用的控制部8中。
由此，在该空调装置1中，基于变更了室外风扇27、室内风扇43、53等构成设备的控制变量的运转中的运转状态量数据，来确定在室外热交换器23及室内热交换器42、52产生老化那样的运转条件不同时的各种运转状态量的相互关系和修正式等，使用这种相互关系和修正式，可在将试运转时运转状态量的基准值与运转状态量的当前值进行比较时对运转条件的差异进行补偿。这样，在该空调装置1中，可基于变更了构成设备的控制变量的运转中的运转状态量的数据，在将试运转时运转状态量的基准值和运转状态量的当前值进行比较时对运转条件的差异进行补偿，因此能进一步提高判定充填在装置内的制冷剂量是否适当的判定精度。
(4)变形例1
在上述空调装置1中，当在制冷剂泄漏检测模式的步骤S33中判定制冷剂量是否适当时，实质上是通过比较充填到初始制冷剂量后的过冷度SC_o的基准值和过冷度SC_o的当前值来检测制冷剂有无泄漏，但也可在此基础上，在制冷剂自动充填运转的步骤S12中，利用在制冷剂回路10内充填了比制冷剂追加充填开始到完成期间的初始制冷剂量还少的制冷剂的状态下的运转状态量的数据，来判定充填在装置内的制冷剂量是否适当。
例如，可在制冷剂泄漏检测模式的步骤S33中，通过比较充填到初始制冷剂量后的过冷度SC_o的基准值和过冷度SC_o的当前值来判定制冷剂量是否适当，且将制冷剂回路10内充填了比存储在控制部8的存储器中的初始制冷剂量少的制冷剂的状态下的运转状态量的数据作为基准值，与运转状态量的当前值进行比较，由此能进一步提高判定充填在装置内的制冷剂量是否适当的判定精度。
(5)变形例2
在上述空调装置1中，为了对室外热交换器23及室内热交换器42、52双方的老化等进行补偿，而使用了排出压力Pd、外部气温Ta、吸入压力Ps及室内温度Tr这四个运转状态量，但在仅对室外热交换器23的老化等进行补偿时，可仅考虑排出压力Pd及外部气温Ta。另外，在仅对室内热交换器42、52的老化等进行补偿时，可仅考虑吸入压力Ps及室内温度Tr。
另外，此时，在作为状态量存储装置发挥作用的控制部8中，在仅对室外热交换器23的老化等进行补偿时存储排出压力Pd及外部气温Ta的数据，或者在仅对室内热交换器42、52的老化等进行补偿时存储吸入压力Ps及室内温度Tr的数据。
(6)变形例3
在上述空调装置1中，将压缩机21的排出压力Pd作为与室外热交换器23的制冷剂压力即冷凝压力Pc对应的运转状态量，将压缩机21的吸入压力Ps作为与室内热交换器42、52的制冷剂压力即蒸发压力Pe对应的运转状态量，存储在作为状态量存储装置发挥作用的控制部8中，用于确定对室外热交换器23及室内热交换器42、52的老化等进行补偿的修正式的参数，但也可取代压缩机21的排出压力Pd而使用冷凝温度Tc，或取代压缩机21的吸入压力Ps而使用蒸发温度Te。此时，与上述空调装置1相同，也可进行老化等的补偿。
(7)变形例4
在上述空调装置1中，利用在进行包含室内单元全部运转、压缩机转速稳定控制及室内热交换过热度稳定控制在内的制冷剂量判定运转时室外热交换器23出口处的过冷度SC_o与充填在制冷剂回路10内的制冷剂量之间的相互关系(参照图5)，来判定制冷剂自动充填时及制冷剂泄漏检测时制冷剂量是否适当，但也可利用其他的运转状态量与充填在制冷剂回路10内的制冷剂量之间的相互关系，来判定制冷剂自动充填时及制冷剂泄漏检测时制冷剂量是否适当。
例如，在进行包含室内单元全部运转、压缩机转速稳定控制及室内热交换过热度稳定控制在内的制冷剂量判定运转时，若室外热交换器23出口处的过冷度SC_o变大，则由室内膨胀阀41、51膨胀后流入室内热交换器42、52的制冷剂的干燥度降低，因此会出现进行室内热交换过热度稳定控制的室内膨胀阀41、51的开度变小的倾向。该倾向意味着在室内膨胀阀41、51的开度与充填在制冷剂回路10内的制冷剂量之间存在图12所示的相互关系。由此，可通过室内膨胀阀41、51的开度来判定充填在制冷剂回路10内的制冷剂量是否适当。
另外，作为制冷剂量是否适当的判定基准，也可利用基于室外热交换器23出口处的过冷度SC_o的判定结果及基于室内膨胀阀41、51的开度的判定结果双方来判定制冷剂量是否适当等，通过多个运转状态量的组合来判定制冷剂量是否适当。
另外，此时，在作为状态量存储装置发挥作用的控制部8中，在试运转模式下，取代室外热交换器23出口处的过冷度SC_o，或是与过冷度SC_o一起将室内膨胀阀41、51的开度的数据作为基准值进行存储。
(8)变形例5
在上述空调装置1中，是将制冷剂量判定运转设为包含室内单元全部运转、压缩机转速稳定控制及室内热交换过热度稳定控制在内的运转，但也可取代室内热交换过热度稳定控制，而进行其他控制条件下的制冷剂量判定运转，并利用其他的运转状态量与充填在制冷剂回路10内的制冷剂量之间的相互关系来判定制冷剂自动充填时及制冷剂泄漏检测时制冷剂量是否适当。
例如，也可进行将室内膨胀阀41、51的开度固定为规定值的制冷剂量判定运转。在进行这种制冷剂量判定运转时，室内热交换器42、52出口处的过热度SH_i变动，因此可基于室内热交换器42、52出口处的过热度SH_i来判定充填在制冷剂回路10内的制冷剂量是否适当。
另外，此时，在作为状态量存储装置发挥作用的控制部8中，在试运转模式下，是取代室外热交换器23出口处的过冷度SC_o和室内膨胀阀41、51的开度，或是将室内热交换器42、52出口处的过热度SH_i的数据作为基准值进行存储。
(9)变形例6
在上述实施例及其变形例中，空调装置1的控制部8构成具有各种运转控制装置、状态量存储装置、制冷剂量判定装置、状态量修正装置及状态量修正式运算装置的所有功能的制冷剂量判定系统，但并不局限于此，例如图13所示，也可在空调装置1上连接个人计算机62，使该个人计算机作为状态量存储装置及状态量修正式运算装置发挥作用，从而构成制冷剂量判定系统。此时，不需在空调装置1的控制部8存储仅用于确定状态量修正式的参数的大量运转状态量的数据，不需具有状态量修正式运算装置的功能。
(10)变形例7
在上述实施例及其变形例中，在进行制冷剂自动充填运转时，将在制冷剂回路10内充填有比制冷剂追加充填开始到完成期间的初始制冷剂量少的制冷剂的状态下的运转状态量的数据存储在控制部8的存储器中，但在制冷剂泄漏检测模式下，在不使用这些数据时，也可以是不存储从制冷剂追加充填开始到完成期间的运转状态量的数据，而是仅存储充填到初始制冷剂量后的运转状态量的数据。
(11)变形例8
在上述实施例及其变形例中，空调装置1的控制部8构成具有各种运转控制装置、状态量存储装置、制冷剂量判定装置、状态量修正装置及状态量修正式运算装置所有的功能的制冷剂量判定系统，但并不局限于此，例如图14所示，当在空调装置1上连接有作为管理空调装置1的各构成设备的管理装置而常设的本地控制器61时，也可通过空调装置1及本地控制器61来构成具有上述控制部8的各种功能的制冷剂量判定系统。例如，可考虑使本地控制器61作为取得空调装置1的运转状态量的状态量取得装置发挥作用，且作为状态量存储装置、制冷剂量判定装置、状态量修正装置及状态量修正式运算装置发挥作用等。此时，不需在空调装置1的控制部8存储仅用于确定状态量修正式的参数的大量运转状态量的数据，不需具有制冷剂量判定装置、状态量修正装置及状态量修正式运算装置的功能。
另外，如图14所示，也可考虑采用下述构成等：在空调装置1上临时(例如在修理员进行包含试运转和制冷剂泄漏检测运转的检查时等)连接个人计算机62，通过空调装置1和个人计算机62发挥与上述本地控制器61相同的作用。另外，考虑到个人计算机62还要用于其他用途，作为状态量存储装置最好不使用内置在个人计算机62中的盘片装置等存储装置，而是使用外置的存储装置。此时，在试运转和制冷剂泄漏检测运转时，将外置的存储装置与个人计算机62连接，以读取各种运转所需的运转状态量等的数据或写入在各种运转中得到的运转状态量等的数据。
(12)变形例9
另外，如图15所示，也可在空调装置1上连接本地控制器61，作为管理空调装置1的各构成设备并取得运转数据的管理装置，将该本地控制器61通过网络63与接收空调装置1的运转数据的信息管理中心的远程服务器64连接，且在远程服务器64上连接盘片装置等存储装置65作为状态量存储装置，从而构成制冷剂量判定系统。例如，可使本地控制器61作为取得空调装置1的运转状态量的状态量取得装置发挥作用，使存储装置65作为状态量存储装置发挥作用，使远程服务器64作为制冷剂量判定装置、制冷剂量修正装置及状态量修正式运算装置发挥作用等。此时，也不需在空调装置1的控制部8存储仅用于确定状态量修正式的参数的大量运转状态量的数据，不需具有制冷剂量判定装置、状态量修正装置及状态量修正式运算装置的功能。
并且，由于可在存储装置65中预先存储来自空调装置1的大量运转数据，因此可预先存储包含了制冷剂泄漏检测模式下的运转数据在内的空调装置1的历史运转数据，并利用远程服务器64从这些历史运转数据中选择与本地控制器61取得的当前运转数据类似的运转数据，通过比较两种数据来判定制冷剂量是否适当。由此，可在考虑了空调装置1特有的特性的基础上判定制冷剂量是否适当，另外，由于与用上述制冷剂量判定装置进行的制冷剂量是否适当的判定结果并用，所以能更加精确地判定制冷剂量是否适当。
〔第二实施例〕
下面参照附图对本发明的空调装置的实施例进行说明。
(1)空调装置的构成
图16是本发明第二实施例的空调装置101的概略构成图。空调装置101是通过进行蒸气压缩式制冷循环运转来对大厦等的室内进行制冷、取暖的装置。空调装置101主要包括：一台作为热源单元的室外单元102；与该室外单元102并联连接的多台(本实施例中为两台)作为利用单元的室内单元104、105；以及连接室外单元102与室内单元104、105的作为制冷剂连接配管的液态制冷剂连接配管106及气态制冷剂连接配管107。即，本实施例的空调装置101的蒸气压缩式制冷剂回路110是通过连接室外单元102、室内单元104、105、液态制冷剂连接配管106及气态制冷剂连接配管107而构成的。
<室内单元>
室内单元104、105通过埋设和悬吊等设置在大厦等的室内天花板上，或通过挂壁方式等设置在室内的壁面上。室内单元104、105通过液态制冷剂连接配管106及气态制冷剂连接配管107与室外单元102连接，构成制冷剂回路110的一部分。
下面对室内单元104、105的构成进行说明。因为室内单元104与室内单元105的构成相同，故在此仅说明室内单元104的构成，至于室内单元105的构成，用元件符号“15X”来取代表示室内单元104各部分的元件符号“14X”，且省略各部分的说明。
室内单元104主要包括构成制冷剂回路110一部分的室内侧制冷剂回路110a(在室内单元105中为室内侧制冷剂回路110b)。该室内侧制冷剂回路110a主要包括作为膨胀机构的室内膨胀阀141和作为利用侧热交换器的室内热交换器142。
在本实施例中，室内膨胀阀141是为了调节在室内侧制冷剂回路110a内流动的制冷剂流量等而连接在室内热交换器142的液体侧的电动膨胀阀。
在本实施例中，室内热交换器142是由传热管和大量翅片构成的交叉翅片式的翅片管型热交换器，是在制冷运转时作为制冷剂的蒸发器发挥作用来对室内空气进行冷却、在取暖运转时作为制冷剂的冷凝器发挥作用来对室内空气进行加热的热交换器。
在本实施例中，室内单元104具有作为送风风扇的室内风扇143，该室内风扇143将室内空气吸入单元内，使其在室内热交换器142与制冷剂进行热交换后，作为供给空气向室内供给。室内风扇143是可改变向室内热交换器142供给的空气风量Wr的风扇，在本实施例中，是由直流风扇电动机构成的电动机143a驱动的离心风扇或多叶片风扇等。
另外，在室内单元104设置有各种传感器。在室内热交换器142的液体侧设置有用于检测制冷剂的温度(即与取暖运转时的冷凝温度Tc或制冷运转时的蒸发温度Te对应的制冷剂温度)的液体侧温度传感器144。在室内热交换器142的气体侧设置有用于检测制冷剂的温度Teo的气体侧温度传感器145。在室内单元104的室内空气的吸入口侧设置有用于检测流入单元内的室内空气的温度(即室内温度Tr)的室内温度传感器146。在本实施例中，液体侧温度传感器144、气体侧温度传感器145及室内温度传感器146由热敏电阻构成。另外，室内单元104具有控制构成室内单元104的各部分的动作的室内侧控制部147。并且，室内侧控制部147具有为了控制室内单元104而设置的微型计算机和存储器等，从而可与用于个别地操作室内单元104的遥控器(未图示)之间交换控制信号等，或者与室外单元102之间通过传输线108a交换控制信号等。
<室外单元>
室外单元102设置在大厦等的室外，通过液态制冷剂连接配管106及气态制冷剂连接配管107与室内单元104、105连接，与室内单元104、105之间构成制冷剂回路110。
下面对室外单元102的构成进行说明。室外单元102主要包括构成制冷剂回路110的一部分的室外侧制冷剂回路110c。该室外侧制冷剂回路110c主要包括：压缩机121、四通切换阀122、作为热源侧热交换器的室外热交换器123、作为膨胀机构的室外膨胀阀138、储液器124、作为温度调节机构的过冷器125、液体侧闭锁阀126、气体侧闭锁阀127。
压缩机121是运转负载量可变的压缩机，在本实施例中，是被电动机121a驱动的容积式压缩机，电动机121a被变频器控制转速Rm。在本实施例中，压缩机121仅为一台，但并不局限于此，可根据室内单元的连接台数等并联连接两台以上的压缩机。
四通切换阀122是用于切换制冷剂流动方向的阀，在进行制冷运转时，该四通切换阀122为了使室外热交换器123作为在压缩机121中压缩的制冷剂的冷凝器发挥作用、且使室内热交换器142、152作为在室外热交换器123中冷凝的制冷剂的蒸发器发挥作用，而将压缩机121的排出侧与室外热交换器123的气体侧连接，且将压缩机121的吸入侧(具体而言为储液器124)与气态制冷剂连接配管107侧连接(参照图16的四通切换阀122的实线)，在进行取暖运转时，该四通切换阀122为了使室内热交换器142、152作为在压缩机121中压缩的制冷剂的冷凝器发挥作用、且使室外热交换器123作为在室内热交换器142、152中冷凝的制冷剂的蒸发器发挥作用，而将压缩机121的排出侧与气态制冷剂连接配管107侧连接，且将压缩机121的吸入侧与室外热交换器123的气体侧连接(参照图16的四通切换阀122的虚线)。
在本实施例中，室外热交换器123是由传热管和大量翅片构成的交叉翅片式的翅片管型热交换器，是在制冷运转时作为制冷剂的冷凝器发挥作用、在取暖运转时作为制冷剂的蒸发器发挥作用的热交换器。室外热交换器123的气体侧与四通切换阀122连接，液体侧与液态制冷剂连接配管106连接。
在本实施例中，室外膨胀阀138是电动膨胀阀，为了调节在室外侧制冷剂回路110c内流动的制冷剂的压力和流量等而连接在室外热交换器123的液体侧。
在本实施例中，室外单元102具有作为送风风扇的室外风扇128，该室外风扇128将室外空气吸入单元内，使其在室外热交换器123与制冷剂进行热交换后，向室外排出。该室外风扇128是可改变向室外热交换器123供给的空气的风量Wo的风扇，在本实施例中，是由直流风扇电动机构成的电动机128a驱动的螺旋桨式风扇等。
储液器124是连接在四通切换阀122与压缩机121之间的容器，可积存因室内单元104、105的运转负荷的变动等而在制冷剂回路110内产生的剩余制冷剂。
过冷器125在本实施例中是双重管式的热交换器，用于对在室外热交换器123冷凝后被送往室内膨胀阀141、151的制冷剂进行冷却。过冷器125在本实施例中连接在室外膨胀阀138与液体侧闭锁阀126之间。
在本实施例中，设置有作为过冷器125的冷却源的旁通制冷剂回路161。另外，在以下的说明中，为了方便而将制冷剂回路110的除去旁通制冷剂回路161的部分称为主制冷剂回路。
旁通制冷剂回路161连接在主制冷剂回路上，使从室外热交换器123送往室内膨胀阀141、151的制冷剂的一部分从主制冷剂回路分支而返回压缩机121的吸入侧。具体而言，旁通制冷剂回路161包括分支回路161a和合流回路161b，分支回路161a被连接成使从室外膨胀阀138送往室内膨胀阀141、151的制冷剂的一部分从室外热交换器123与过冷器125之间的位置分支的状态；合流回路161b以从过冷器125的旁通制冷剂回路侧的出口返回压缩机121的吸入侧的形态连接于压缩机121的吸入侧。并且，在分支回路161a上设置有用于调节在旁通制冷剂回路161内流动的制冷剂的流量的旁通膨胀阀162。在此，旁通膨胀阀162由电动膨胀阀构成。由此，从室外热交换器123送往室内膨胀阀141、151的制冷剂在过冷器125中被由旁通膨胀阀162减压后在旁通制冷剂回路161内流动的制冷剂冷却。即，过冷器125通过调节旁通膨胀阀162的开度来进行能力控制。液体侧闭锁阀126及气体侧闭锁阀127设置在与外部的设备、配管(具体而言为液态制冷剂连接配管106及气态制冷剂连接配管107)连接的连接口上。液体侧闭锁阀126与室外热交换器123连接。气体侧闭锁阀127与四通切换阀122连接。
另外，在室外单元102设置有各种传感器。具体而言，在室外单元102设置有：检测压缩机121的吸入压力Ps的吸入压力传感器129；检测压缩机121的排出压力Pd的排出压力传感器130；检测压缩机121的吸入温度Ts的吸入温度传感器131；以及检测压缩机121的排出温度Td的排出温度传感器132。吸入温度传感器131设于储液器124与压缩机121之间的位置。在室外热交换器123设置有检测在室外热交换器123内流动的制冷剂的温度(即与制冷运转时的冷凝温度Tc或取暖运转时的蒸发温度Te对应的制冷剂温度)的热交换温度传感器133。在室外热交换器123的液体侧设置有检测制冷剂的温度Tco的液体侧温度传感器134。在过冷器125的主制冷剂回路侧的出口设置有检测制冷剂的温度(即液管温度Tlp)的液管温度传感器135。在旁通制冷剂回路161的合流回路161b中设置有用于检测流经过冷器125的主制冷剂回路侧出口的制冷剂的温度的旁通温度传感器163。在室外单元102的室外空气的吸入口侧设置有检测流入单元内的室外空气的温度(即室外温度Ta)的室外温度传感器136。在本实施例中，吸入温度传感器131、排出温度传感器132、热交换温度传感器133、液体侧温度传感器134、液管温度传感器135、室外温度传感器136及旁通温度传感器163由热敏电阻构成。另外，室外单元102具有对构成室外单元102的各部分的动作进行控制的室外侧控制部137。并且，室外侧控制部137具有为了控制室外单元102而设置的微型计算机、存储器和控制电动机121a的变频回路等，从而与室内单元104、105的室内侧控制部147、157之间可通过传输线108a交换控制信号等。即，通过室内侧控制部147、157、室外侧控制部137和连接控制部137、147、157间的传输线108a构成进行整个空调装置101的运转控制的控制部108。
如图17所示，控制部108被连接成可接收各种传感器129～136、144～146、154～156、163的检测信号，且可基于这些检测信号等控制压缩机121、四通切换阀122、储液器124、电动机128a、室外膨胀阀138、室内膨胀阀141、电动机143a、室内膨胀阀151、电动机153a及旁通膨胀阀162。另外，在控制部108连接有警告显示部109，该警告显示部109由LED等构成，用于在后述的制冷剂泄漏检测运转中通知检测出制冷剂泄漏。在此，图17是空调装置101的控制方框图。
<制冷剂连接配管>
制冷剂连接配管106、107是在将空调装置101设置在大厦等设置场所时现场施工的制冷剂配管，根据设置场所和室外单元与室内单元的组合等设置条件的不同而使用各种长度和管径。因此，例如在新设置空调装置时，为了计算制冷剂充填量，需要正确地把握制冷剂连接配管106、107的长度和管径等信息，但这种信息管理和制冷剂量计算本身很麻烦。另外，在利用已设配管来更新室内单元和室外单元时，有时制冷剂连接配管106、107的长度和管径等信息会丢失。
如上所述，连接室内侧制冷剂回路110a、110b、室外侧制冷剂回路110c、制冷剂连接配管106、107来构成空调装置101的制冷剂回路110。另外，也可以说该制冷剂回路110由旁通制冷剂回路161和除旁通制冷剂回路161以外的主制冷剂回路构成。并且，本实施例的空调装置101利用由室内侧控制部147、157和室外侧控制部137构成的控制部108并通过四通切换阀122在制冷运转与取暖运转之间进行切换，同时根据各室内单元104、105的运转负荷控制室外单元102及室内单元104、105的各设备。
(2)空调装置的动作
下面对本实施例的空调装置101的动作进行说明。
作为本实施例的空调装置101的运转模式，有如下模式：根据各室内单元104、105的运转负荷控制室外单元102及室内单元104、105的构成设备的通常运转模式；设置好空调装置101的构成设备后(具体而言并不局限于最初的设备设置好后，例如还包含对室内单元等的构成设备等进行追加或撤去等改造后或修理了设备的故障后等)进行试运转的试运转模式；以及试运转结束而通常运转开始后判定制冷剂回路110内的制冷剂有无泄漏的制冷剂泄漏检测模式。并且，通常运转模式主要包含：进行室内制冷的制冷运转、以及进行室内取暖的取暖运转。试运转模式主要包含：向制冷剂回路110内充填制冷剂的制冷剂自动充填运转、检测制冷剂连接配管106、107的容积的配管容积判定运转、以及检测设置好构成设备后或向制冷剂回路内充填好制冷剂后的初始制冷剂量的初始制冷剂量检测运转。
下面对空调装置101在各运转模式下的动作进行说明。
<通常运转模式>
(制冷运转)
首先参照图16及图17对通常运转模式下的制冷运转进行说明。
进行制冷运转时，四通切换阀122处于图16的实线所示的状态、即压缩机121的排出侧与室外热交换器123的气体侧连接且压缩机121的吸入侧经过气体侧闭锁阀127及气态制冷剂连接配管107而与室内热交换器142、152的气体侧连接的状态。室内膨胀阀138处于全开状态。液体侧闭锁阀126及气体侧闭锁阀127处于打开状态。各室内膨胀阀141、151受到开度调节，从而使室内热交换器142、152出口处(即室内热交换器142、152的气体侧)制冷剂的过热度SHr稳定在过热度目标值SHrs。在本实施例中，各室内热交换器142、152出口处制冷剂的过热度SHr是通过从气体侧温度传感器145、155检测出的制冷剂温度值中减去液体侧温度传感器144、154检测出的制冷剂温度值(与蒸发温度Te对应)来检测出的，或者是通过将吸入压力传感器129检测出的压缩机121的吸入压力Ps换算成与蒸发温度Te对应的饱和温度值并从气体侧温度传感器145、155检测出的制冷剂温度值中减去该制冷剂的饱和温度值来检测出的。另外，在本实施例中虽未采用，但也可设置对在各室内热交换器142、152内流动的制冷剂的温度进行检测的温度传感器，通过从气体侧温度传感器145、155检测出的制冷剂温度值中减去该温度传感器检测出的与蒸发温度Te对应的制冷剂温度值，检测出各室内热交换器142、152出口处制冷剂的过热度SHr。另外，旁通膨胀阀162受到开度调节，使过冷器125的旁通制冷剂回路侧的出口处制冷剂的过热度SHb成为过热度目标值SHbs。在本实施例中，过冷器125的旁通制冷剂回路侧的出口处制冷剂的过热度SHb是通过将吸入压力传感器129检测出的压缩机121的吸入压力Ps换算成与蒸发温度Te对应的饱和温度值并从旁通温度传感器163检测出的制冷剂温度值中减去该制冷剂的饱和温度值来检测出的。另外，在本实施例中虽未采用，但也可在过冷器125的旁通制冷剂回路侧的出口设置温度传感器，从旁通温度传感器163检测出的制冷剂温度值中减去该温度传感器检测出的制冷剂温度值，从而检测出过冷器125的旁通制冷剂回路侧的出口处制冷剂的过热度SHb。
在该制冷剂回路110的状态下，当起动压缩机121、室外风扇128及室内风扇143、153时，低压气态制冷剂即被吸入压缩机121内而压缩成为高压气态制冷剂。然后，高压气态制冷剂经由四通切换阀122被送往室外热交换器123，并与室外风扇128供给的室外空气进行热交换后而冷凝成为高压液态制冷剂。接着，该高压液态制冷剂通过室外膨胀阀138流入过冷器125，与流经旁通制冷剂回路161的制冷剂进行热交换后被进一步冷却成为过冷状态。此时，在室外热交换器123中冷凝的高压液态制冷剂的一部分向旁通制冷剂回路161分支，并由旁通膨胀阀162减压后，返回压缩机121的吸入侧。在此，通过旁通膨胀阀162的制冷剂被减压到压缩机121的吸入压力Ps附近，使其一部分蒸发。并且，从旁通制冷剂回路161的旁通膨胀阀162的出口向压缩机121的吸入侧流动的制冷剂通过过冷器125后与从主制冷剂回路侧的室外热交换器123送往室内单元104、105的高压液态制冷剂进行热交换。
接着，成为过冷状态的高压液态制冷剂经由液体侧闭锁阀126及液态制冷剂连接配管106被送往室内单元104、105。输送到该室内单元104、105的高压液态制冷剂被室内膨胀阀141、151减压到压缩机121的吸入压力Ps附近后成为低压气液两相的制冷剂而被送往室内热交换器142、152，且在室内热交换器142、152与室内空气进行热交换后蒸发，成为低压气态制冷剂。
该低压气态制冷剂经由气态制冷剂连接配管107被送往室外单元102，并经由气体侧闭锁阀127及四通切换阀122流入储液器124中。接着，流入储液器124中的低压气态制冷剂被重新吸入压缩机121内。
(取暖运转)
下面对通常运转模式下的取暖运转进行说明。
进行取暖运转时，四通切换阀122处于图16的虚线所示的状态、即压缩机121的排出侧通过气体侧闭锁阀127及气态制冷剂连接配管107而与室内热交换器142、152的气体侧连接且压缩机121的吸入侧与室外热交换器123的气体侧连接的状态。室外膨胀阀138受到开度调节，使流入室外热交换器123的制冷剂减压到可在室外热交换器123蒸发的压力(即蒸发压力Pe)。另外，液体侧闭锁阀126及气体侧闭锁阀127处于打开状态。室内膨胀阀141、151受到开度调节，使室内热交换器142、152出口处制冷剂的过冷度SCr稳定在过冷度目标值SCrs。在本实施例中，室内热交换器142、152出口处制冷剂的过冷度SCr是通过将排出压力传感器130检测出的压缩机121的排出压力Pd换算成与冷凝温度Tc对应的饱和温度值并从该制冷剂的饱和温度值中减去液体侧温度传感器144、154检测出的制冷剂温度值来检测出的。另外，在本实施例中虽未采用，但也可设置对在各室内热交换器142、152内流动的制冷剂的温度进行检测的温度传感器，从该温度传感器检测出的与冷凝温度Tc对应的制冷剂温度值中减去液体侧温度传感器144、154检测出的制冷剂温度值，从而检测出室内热交换器142、152出口处制冷剂的过冷度SCr。另外，旁通膨胀阀162关闭。
在该制冷剂回路110的状态下，当起动压缩机121、室外风扇128及室内风扇143、153时，低压气态制冷剂即被吸入压缩机121内而压缩成为高压气态制冷剂，然后经由四通切换阀122、气体侧闭锁阀127及气态制冷剂连接配管107被送往室内单元104、105。
接着，输送到室内单元104、105的高压气态制冷剂在室内热交换器142、152中与室内空气进行热交换后而冷凝成为高压液态制冷剂，然后在通过室内膨胀阀141、151时对应于室内膨胀阀141、151的阀开度被减压。
通过了该室内膨胀阀141、151的制冷剂经由液态制冷剂连接配管106被送往室外单元102，并经由液体侧闭锁阀126、过冷器125及室外膨胀阀138而被进一步减压后，流入室外热交换器123中。接着，流入室外热交换器123中的低压气液两相的制冷剂与由室外风扇128供给的室外空气进行热交换后而蒸发成为低压气态制冷剂，并经由四通切换阀122流入储液器124中。接着，流入储液器124中的低压气态制冷剂被重新吸入压缩机121内。
以上的通常运转模式下的运转控制是通过控制部108(具体而言为室内侧控制部147、157、室外侧控制部137和连接控制部137、147、157间的传输线108a)进行的，该控制部108作为通常运转控制装置发挥作用，进行包含制冷运转及取暖运转的通常运转。
<试运转模式>
下面参照图16～图18对试运转模式进行说明。在此，图18是试运转模式的流程图。在本实施例中，在试运转模式下，首先进行步骤S101的制冷剂自动充填运转，接着进行步骤S102的配管容积判定运转，然后进行步骤S103的初始制冷剂量检测运转。
在本实施例中，以下述情况为例进行说明：将预先充填有制冷剂的室外单元102、室内单元104、105设置在大厦等设置场所，并通过液态制冷剂连接配管106及气态制冷剂连接配管107连接而构成制冷剂回路110，然后根据液态制冷剂连接配管106及气态制冷剂连接配管107的容积向制冷剂回路110内追加充填不足的制冷剂。
<步骤S101：制冷剂自动充填运转>
首先，打开室外单元102的液体侧闭锁阀126及气体侧闭锁阀127，使预先充填在室外单元102中的制冷剂充满制冷剂回路110内。
接着，进行试运转的操作员将追加充填用的制冷剂储罐连接到制冷剂回路110的维修孔(未图示)上，直接或通过遥控器(未图示)等远程地向控制部108发出开始试运转的指令，通过控制部108进行图19所示的步骤S111～S113的处理。在此，图19是制冷剂自动充填运转的流程图。
<步骤S111：制冷剂量判定运转>
一旦制冷剂自动充填运转的开始指令发出，制冷剂回路110中，室外单元102的四通切换阀122即处于图16的实线所示的状态，且室内单元104、105的室内膨胀阀141、151及室外膨胀阀138处于打开的状态，压缩机121、室外风扇128及室内风扇143、153启动，所有的室内单元104、105都强制地进行制冷运转(以下称为室内单元全部运转)。
于是，如图20所示，在制冷剂回路110中，在从压缩机121到作为冷凝器发挥作用的室外热交换器123的流路中流动着在压缩机121中压缩后排出的高压气态制冷剂(参照图20的斜线阴影部分中从压缩机121到室外热交换器123的部分)，在作为冷凝器发挥作用的室外热交换器123内流动着与室外空气进行热交换而从气态相变为液态的高压制冷剂(参照图20的斜线阴影及涂黑阴影部分中与室外热交换器123对应的部分)，在从室外热交换器123到室内膨胀阀141、151的包含室外膨胀阀138、过冷器125的主制冷剂回路侧部分及液态制冷剂连接配管106在内的流路中以及从室外热交换器123到旁通膨胀阀162的流路中，流动着高压液态制冷剂(参照图20的涂黑阴影部分中从室外热交换器123到室内膨胀阀141、151及旁通膨胀阀162的部分)，在作为蒸发器发挥作用的室内热交换器142、152的部分和过冷器125的旁通制冷剂回路侧部分内，流动着与室内空气进行热交换而从气液两相相变为气态的低压制冷剂(参照图20的格子状阴影及斜线阴影部分中室内热交换器142、152的部分和过冷器125的部分)，在从室内热交换器142、152到压缩机121的包含气态制冷剂连接配管107及储液器124在内的流路中、以及从过冷器125的旁通制冷剂回路侧部分到压缩机121的流路中，流动着低压气态制冷剂(参照图20的斜线阴影部分中从室内热交换器142、152到压缩机121的部分和从过冷器125的旁通制冷剂回路侧部分到压缩机121的部分)。图20是表示制冷剂量判定运转时在制冷剂回路110内流动的制冷剂的状态的模式图(省略四通切换阀122等)。
接着进行下述的设备控制，以转换到使在制冷剂回路110内循环的制冷剂状态稳定的运转。具体而言，控制室内膨胀阀141、151，使作为蒸发器发挥作用的室内热交换器142、152的过热度SHr稳定(以下称为过热度控制)，且控制压缩机121的运转负载量，使蒸发压力Pe稳定(以下称为蒸发压力控制)，控制通过室外风扇128向室外热交换器123供给的室外空气的风量Wo，使室外热交换器123中的制冷剂的冷凝压力Pc稳定(以下称为冷凝压力控制)，控制过冷器125的能力，使从过冷器125向室内膨胀阀141、151输送的制冷剂的温度稳定，控制室内膨胀阀141、151，使作为蒸发器发挥作用的室内热交换器142、152的过热度SHr稳定(以下称为过热度控制)，并且使通过室内风扇143、153向室内热交换器142、152供给的室内空气的风量Wr稳定，以通过上述蒸发压力控制稳定地控制制冷剂的蒸发压力Pe。
在此，进行蒸发压力控制是由于在作为蒸发器发挥作用的室内热交换器142、152内，通过与室内空气进行热交换而从气液两相相变为气态且处于低压状态的制冷剂所流动的室内热交换器142、152内(参照图20的格子状阴影及斜线阴影部分中与室内热交换器142、152对应的部分，以下称为蒸发器部C)的制冷剂量对制冷剂的蒸发压力Pe影响很大。并且，对于该蒸发器部C的制冷剂的蒸发压力，通过由变频器控制转速Rm的电动机121a来控制压缩机121的运转负载量，从而使室内热交换器142、152的制冷剂的蒸发压力Pe稳定，使在蒸发器部C内流动的制冷剂的状态稳定，形成蒸发器部C内的制冷剂量主要因蒸发压力Pe而变化的状态。另外，在本实施例的利用压缩机121对蒸发压力Pe的控制中，将用室内热交换器142、152的液体侧温度传感器144、145检测出的制冷剂温度值(与蒸发温度Te对应)换算成饱和压力值，为了使该压力值稳定在低压目标值Pes，控制压缩机121的运转负载量(即进行使电动机121a的转速Rm变化的控制)，以增减在制冷剂回路110内流动的制冷剂循环量Wc。另外，在本实施例中虽未采用，但也可为了使与室内热交换器142、152的制冷剂的蒸发压力Pe的制冷剂压力等价的运转状态量、即被吸入压力传感器129检测出的压缩机121的吸入压力Ps稳定在低压目标值Pes，或者为了使与吸入压力Ps对应的饱和温度值(与蒸发温度Te对应)稳定为低压目标值Tes而控制压缩机121的运转负载量，也可为了使室内热交换器142、152的液体侧温度传感器144、154检测出的制冷剂温度值(与蒸发温度Te对应)稳定为低压目标值Tes而控制压缩机121的运转负载量。
并且，通过进行这种蒸发压力控制，在包含从室内热交换器142、152到压缩机121的气态制冷剂连接配管107及储液器124在内的制冷剂配管内(参照图20的斜线阴影部分中从室内热交换器142、152到压缩机121的部分，以下称为气态制冷剂流通部D)流动的制冷剂的状态也变得稳定，形成气态制冷剂流通部D内的制冷剂量主要因与气态制冷剂流通部D的制冷剂压力等价的运转状态量、即蒸发压力Pe(即吸入压力Ps)而变化的状态。
另外，进行冷凝压力控制是由于：在流动着通过与室外空气进行热交换而从气态相变为液态且处于低压状态的制冷剂的室外热交换器123内(参照图20的斜线阴影及涂黑阴影部分中与室外热交换器123对应的部分，以下称为冷凝器部A)的制冷剂量对制冷剂的冷凝压力Pc影响很大。并且，该冷凝器部A的制冷剂的冷凝压力Pc因室外温度Ta的影响而变化较大，因此，通过对由电动机128a从室外风扇128向室外热交换器123供给的室内空气的风量Wo进行控制，使室外热交换器123中的制冷剂的冷凝压力Pc稳定，以使在冷凝器部A内流动的制冷剂的状态稳定，形成冷凝器部A内的制冷剂量主要因室外热交换器123的液体侧(在以下关于制冷剂量判定运转的说明中，作为室外热交换器123的出口)的过冷度SC_o而变化的状态。另外，在本实施例的利用室外风扇128进行的冷凝压力Pc的控制中，使用与室外热交换器123中的制冷剂的冷凝压力Pc等价的运转状态量、即由排出压力传感器130检测出的压缩机121的排出压力Pd，或由热交换温度传感器133检测出的在室外热交换器123内流动的制冷剂的温度(即冷凝温度Tc)。在此，图20是表示制冷剂量判定运转时在制冷剂回路110内流动的制冷剂的状态的模式图(省略四通切换阀122等)。
并且，通过进行这种冷凝压力控制，在从室外热交换器123到室内膨胀阀141、151的包含室外膨胀阀138、过冷器125的主制冷剂回路侧部分及液态制冷剂连接配管106在内的流路中、以及从室外热交换器123到旁通制冷剂回路161的旁通膨胀阀162的流路中，流动着高压的液态制冷剂，从室外热交换器123到室内膨胀阀141、151及旁通膨胀阀162的部分(参照图20的涂黑阴影部分，以下称为液态制冷剂流通部B)中的制冷剂的压力也变得稳定，液态制冷剂流通部B被液态制冷剂密封，成为稳定的状态。
另外，进行液管温度控制是为了使从过冷器125到室内膨胀阀141、151的包含液态制冷剂连接配管106在内的制冷剂配管内(参照图20所示的液态制冷剂流通部B中从过冷器125到室内膨胀阀141、151的部分)的制冷剂的密度不变。并且，过冷器125的能力控制是如此实现的：为了使设于过冷器125的主制冷剂回路侧出口的液管温度传感器135所检测出的制冷剂的温度Tlp稳定为液管温度目标值Tlps，而增减在旁通制冷剂回路161内流动的制冷剂的流量，以调节在过冷器125的主制冷剂回路侧流动的制冷剂与在旁通制冷剂回路侧流动的制冷剂之间的交换热量。另外，增减在该旁通制冷剂回路161内流动的制冷剂的流量是通过调节旁通膨胀阀162的开度来进行的。这样，可实现液管温度控制，使从过冷器125到室内膨胀阀141、151的包含液态制冷剂连接配管106在内的制冷剂配管内的制冷剂的温度稳定。
并且，通过进行这种液管温度稳定控制，即使在由于向制冷剂回路110内充填制冷剂而导致制冷剂回路110内的制冷剂量逐渐增加、室外热交换器123出口处制冷剂的温度Tco(即室外热交换器123出口处制冷剂的过冷度SCo)变化时，室外热交换器123出口处制冷剂的温度Tco的变化的影响也仅限于从室外热交换器123的出口到过冷器125的制冷剂配管，而不会影响液态制冷剂流通部B中从过冷器125到包含液态制冷剂连接配管106的室内膨胀阀141、151为止的制冷剂配管。
另外，进行过热度控制是由于蒸发器部C的制冷剂量对室内热交换器142、152出口处的制冷剂的干燥度有很大影响。对于该室内热交换器142、152出口处的制冷剂的过热度SHr，通过控制室内膨胀阀141、151的开度，使室内热交换器142、152的气体侧(在以下关于制冷剂量判定运转的说明中为室内热交换器142、152的出口)的制冷剂的过热度SHr稳定在过热度目标值SHrs(即室内热交换器142、152出口的气态制冷剂为过热状态)，使在蒸发器部C内流动的制冷剂的状态稳定。
通过进行上述各种控制，使在制冷剂回路110内循环的制冷剂的状态稳定，且制冷剂回路110内的制冷剂量的分布稳定，因此，在通过接着进行的制冷剂的追加充填而开始向制冷剂回路110内充填制冷剂时，可形成制冷剂回路110内的制冷剂量的变化主要表现为室外热交换器123内的制冷剂量的变化的状态(以下将该运转称为制冷剂量判定运转)。
上述的控制是利用作为进行制冷剂量判定运转的制冷剂量判定运转控制装置发挥作用的控制部108(具体而言为室内侧控制部147、157、室外侧控制部137和连接控制部137、147、157间的传输线108a)，以步骤S111的处理进行的。
另外，与本实施例不同，当未在室外单元102中预先充填制冷剂时，则需要在进行该步骤S111的处理之前先进行制冷剂充填，使制冷剂量达到进行上述制冷剂量判定运转时构成设备不会异常停止的程度。
<步骤S112：制冷剂量的运算>
接着一边进行上述制冷剂量判定运转一边向制冷剂回路110内追加充填制冷剂，此时通过作为制冷剂量运算装置发挥作用的控制部108从步骤S112的追加充填制冷剂时在制冷剂回路110内流动的制冷剂或构成设备的运转状态量算出制冷剂回路110内的制冷剂量。
首先，对本实施例的制冷剂量运算装置进行说明。制冷剂量运算装置用于将制冷剂回路110分成多个部分，按照分成的各部分算出制冷剂量，并算出制冷剂回路110内的制冷剂量。具体而言，按照分成的各部分，设定各部分的制冷剂量和在制冷剂回路110内流动的制冷剂或构成设备的运转状态量的关系式，使用这些关系式，可算出各部分的制冷剂量。并且，在本实施例中，在制冷剂回路110的四通切换阀122处于图16的实线所示的状态、即压缩机121的排出侧与室外热交换器123的气体侧连接、且压缩机121的吸入侧通过气体侧闭锁阀127及气态制冷剂连接配管107与室内热交换器142、152的出口连接的状态下，分成以下部分：压缩机121的部分及从压缩机121到包含四通切换阀122(在图20中未图示)在内的室外热交换器123的部分(以下称为高压气体管部E)、室外热交换器123的部分(即冷凝器部A)、液态制冷剂流通部B中从室外热交换器123到过冷器125的部分及过冷器125的主制冷剂回路侧部分的入口侧一半部分(以下称为高温侧液管部B1)、液态制冷剂流通部B中过冷器125的主制冷剂回路侧部分的出口侧一半部分及从过冷器125到液体侧闭锁阀126(图20中未图示)的部分(以下称为低温侧液管部B2)、液态制冷剂流通部B中液态制冷剂连接配管106的部分(以下称为液态制冷剂连接配管部B3)、液态制冷剂流通部B中从液态制冷剂连接配管106到包含室内膨胀阀141、151及室内热交换器142、152的部分(即蒸发器部C)在内的气态制冷剂流通部D中气态制冷剂连接配管107的部分(以下称为室内单元部F)、气态制冷剂流通部D中气态制冷剂连接配管107的部分(以下称为气态制冷剂连接配管部G)、气态制冷剂流通部D中从气体侧闭锁阀127(图20中未图示)到包含四通切换阀122及储液器124在内的压缩机121的部分(以下称为低压气体管部H)、液态制冷剂流通部B中从高温侧液管部B1到包含旁通膨胀阀162及过冷器125的旁通制冷剂回路侧部分在内的低压气体管部H的部分(以下称为旁通回路部I)，按照各部分设定关系式。下面对按照上述各部分设定的关系式进行说明。
在本实施例中，高压气体管部E中的制冷剂量Mog1和在制冷剂回路110中流动的制冷剂或构成设备的运转状态量的关系式例如由下述在室外单元102的高压气体管部E的容积Vog1的基础上乘以高压气体管部E的制冷剂的密度ρd的函数式表示：
Mog1＝Vog1×ρd
高压气体管部E的容积Vog1是在将室外单元102设置在设置场所之前已知的值，预先存储在控制部108的存储器中。另外，高压气体管部E的制冷剂的密度ρd是通过换算排出温度Td及排出压力Pd得到的。
冷凝器部A中的制冷剂量Mc和在制冷剂回路110中流动的制冷剂或构成设备的运转状态量的关系式例如由下述室外温度Ta、冷凝温度Tc、压缩机排出过热度SHm、制冷剂循环量Wc、室外热交换器123中的制冷剂的饱和液密度ρc及室外热交换器123出口处制冷剂的密度ρco的函数式表示：
Mc＝kc1×Ta+kc2×Tc+kc3×SHm+kc4×Wc+kc5×ρc+kc6×ρco
    +kc7
上述关系式中的参数kc1～kc7可通过对试验和详细的模拟实验的结果进行回归分析求得，预先存储在控制部108的存储器中。压缩机排出过热度SHm是压缩机排出侧的制冷剂的过热度，可通过将排出压力Pd换算成制冷剂的饱和温度值并从排出温度Td中减去该制冷剂的饱和温度值得到。制冷剂循环量Wc由蒸发温度Te和冷凝温度Tc的函数(即Wc＝f(Te、Tc))表示。制冷剂的饱和液密度ρc可通过换算冷凝温度Tc得到。室外热交换器123出口处制冷剂的密度ρco可通过对换算冷凝温度Tc得到的冷凝压力Pc及制冷剂的温度Tco进行换算得到。
高温液管部B1中的制冷剂量Mol1和在制冷剂回路110中流动的制冷剂或构成设备的运转状态量的关系式例如由下述在室外单元102的高温液管部B1的容积Vol1的基础上乘以高温液管部B1的制冷剂的密度ρco(即上述室外热交换器123出口处制冷剂的密度)的函数式表示：
Mol1＝Vol1×ρco
另外，高温液管部B1的容积Vol1是在将室外单元102设置在设置场所之前已知的值，预先存储在控制部108的存储器中。
低温液管部B2中的制冷剂量Mol2和在制冷剂回路110中流动的制冷剂或构成设备的运转状态量的关系式例如由下述在室外单元102的低温液管部B2的容积Vol2的基础上乘以低温液管部B2的制冷剂的密度ρlp的函数式表示：
Mol2＝Vol2×ρlp
低温液管部B2的容积Vol2是在将室外单元102设置在设置场所之前已知的值，预先存储在控制部108的存储器中。低温液管部B2的制冷剂的密度ρlp是过冷器125出口处制冷剂的密度，可通过换算冷凝压力Pc及过冷器125出口处制冷剂的温度Tlp得到。
液态制冷剂连接配管部B3中的制冷剂量Mlp和在制冷剂回路110中流动的制冷剂或构成设备的运转状态量的关系式例如由下述在液态制冷剂连接配管106的容积Vlp的基础上乘以液态制冷剂连接配管部B3的制冷剂的密度ρlp(即过冷器125出口处制冷剂的密度)的函数式表示：
Mlp＝Vlp×ρlp
由于液态制冷剂连接配管106是在将空调装置101设置在大厦等设置场所时现场施工的制冷剂配管，所以液态制冷剂连接配管106的容积Vlp是通过输入从长度和管径等信息现场算出的值、或将长度和管径等信息现场输入并从这些输入的液态制冷剂连接配管106的信息用控制部108算出、或如后面所述使用配管容积判定运转的运转结果算出。
室内单元部F中的制冷剂量Mr和在制冷剂回路110中流动的制冷剂或构成设备的运转状态量的关系式例如用从过冷器125出口处制冷剂的温度Tlp、室内温度Tr减去蒸发温度Te后得到的温度差ΔT、室内热交换器142、152出口处制冷剂的过热度SHr及室内风扇143、153的风量Wr的函数式表示：
Mr＝kr1×Tlp+kr2×ΔT+kr3×SHr+kr4×Wr+kr5
上述关系式中的参数kr1～kr5可通过对试验和详细的模拟实验的结果进行回归分析求得，预先存储在控制部108的存储器中。在此，分别对应两台室内单元104、105设定制冷剂量Mr的关系式，通过将室内单元104的制冷剂量Mr和室内单元105的制冷剂量Mr相加来算出室内单元部F中的全部制冷剂量。在室内单元104和室内单元105的机种和容量不同时，使用参数kr1～kr5的值不同的关系式。
气态制冷剂连接配管部G中的制冷剂量Mgp和在制冷剂回路110中流动的制冷剂或构成设备的运转状态量的关系式例如由下述在气态制冷剂连接配管107的容积Vgp的基础上乘以气态制冷剂连接配管部H的制冷剂的密度ρgp的函数式表示：
Mgp＝Vgp×ρgp
由于气态制冷剂连接配管107与液态制冷剂连接配管106相同，是在将空调装置101设置在大厦等设置场所时现场施工的制冷剂配管，所以气态制冷剂连接配管107的容积Vgp是通过输入从长度和管径等信息现场算出的值、或将长度和管径等信息现场输入并基于这些输入的气态制冷剂连接配管107的信息由控制部108算出、或如后面所述使用配管容积判定运转的运转结果算出。气态制冷剂连接配管部G的制冷剂的密度ρgp是压缩机121吸入侧的制冷剂的密度ρs和室内热交换器142、152出口(即气态制冷剂连接配管107的入口)处制冷剂的密度ρeo的平均值。制冷剂的密度ρeo可通过换算作为蒸发温度Te的换算值的蒸发压力Pe及室内热交换器142、152的出口温度Teo得到。
低压气体管部H中的制冷剂量Mog2和在制冷剂回路110中流动的制冷剂或构成设备的运转状态量的关系式例如由下述在室外单元102内的低压气体管部H的容积Vog2的基础上乘以低压气体管部H的制冷剂的密度ρs的函数式表示：
Mog2＝Vog2×ρs
低压气体管部H的容积Vog2是在送货到设置场所之前已知的值，预先存储在控制部108的存储器中。
旁通回路部I中的制冷剂量Mob和在制冷剂回路110中流动的制冷剂或构成设备的运转状态量的关系式例如由室外热交换器123出口处制冷剂的密度ρco、过冷器125的旁通回路侧出口处制冷剂的密度ρs及蒸发压力Pe的函数式表示：
Mob＝kob1×ρco+kob2×ρs+kob3×Pe+kob4
上述关系式中的参数kob1～kob3可通过对试验和详细的模拟实验的结果进行回归分析求得，预先存储在控制部108的存储器中。另外，对于旁通回路部I的容积Mob，由于有时制冷剂量比其他部分少，所以也可通过简单的关系式运算。例如由下述在旁通回路部I的容积Vob的基础上乘以过冷器125的旁通回路侧部分的饱和液密度ρe及修正系数kob的函数式表示：
Mob＝Vob×ρe×kob5
旁通回路部I的容积Vob是在将室外单元102设置在设置场所之前已知的值，预先存储在控制部108的存储器中。另外，过冷器125的旁通回路侧部分的饱和液密度ρe是通过换算吸入压力Ps或蒸发温度Te得到的。
在本实施例中，室外单元102设置一台，在室外单元连接有多台时，与室外单元相关的制冷剂量Mog1、Mc、Mol1、Mol2、Mog2及Mob与多个室外单元对应地设定各部分的制冷剂量的关系式，通过将多个室外单元的各部分的制冷剂量相加来算出室外单元的全部制冷剂量。在连接机种和容量不同的多个室外单元时，使用参数值不同的各部分的制冷剂量的关系式。
如上所述，在本实施例中，通过使用对应制冷剂回路110各部分的关系式而从制冷剂量判定运转时在制冷剂回路110的制冷剂或构成设备的运转状态量算出各部分的制冷剂量，可算出制冷剂回路110的制冷剂量。
并且，该步骤S112反复进行到满足后述步骤S113中制冷剂量是否适当的判定条件，因此，在制冷剂追加充填开始到完成的期间，使用对应制冷剂回路110各部分的关系式而从制冷剂充填时的运转状态量算出各部分的制冷剂量。具体而言，算出为后述步骤S113中制冷剂量是否适当的判定所需的室外单元102内的制冷剂量Mo及各室内单元104、105内的制冷剂量Mr(即除制冷剂连接配管106、107以外的制冷剂回路110的各部分的制冷剂量)。在此，室外单元102内的制冷剂量Mo通过将上述室外单元102内各部分的制冷剂量Mog1、Mc、Mol1、Mol2、Mog2及Mob相加来算出。
这样，通过控制部108来进行步骤S112的处理，控制部108作为制冷剂量运算装置发挥作用，从制冷剂自动充填运转时在制冷剂回路110内流动的制冷剂或构成设备的运转状态量算出制冷剂回路110的各部分的制冷剂量。
<步骤S113：制冷剂量是否适当的判定>
如上所述，一旦开始向制冷剂回路110内追加充填制冷剂，制冷剂回路110内的制冷剂量便逐渐增加。在此，在制冷剂连接配管106、107的容积未知时，不能将追加充填制冷剂后应向制冷剂回路110内充填的制冷剂量规定成制冷剂回路110整体的制冷剂量。但是，如果仅着眼于室外单元102及室内单元104、105(即除制冷剂连接配管106、107以外的制冷剂回路110)，则能通过试验和详细的模拟实验预知通常运转模式下最佳的室外单元102的制冷剂量，因此，可预先将该制冷剂量作为充填目标值Ms存储在控制部108的存储器中，且在用上述的关系式而从制冷剂自动充填运转时在制冷剂回路110内流动的制冷剂或构成设备的运转状态量算出的室外单元102的制冷剂量Mo和室内单元104、105的制冷剂量Mr相加后得到的制冷剂量的值到达该充填目标值Ms之前一直进行制冷剂的追加充填。即，步骤S113是通过判定制冷剂自动充填运转时室外单元102的制冷剂量Mo和室内单元104、105的制冷剂量Mr相加后得到的制冷剂量的值是否到达充填目标值Ms，来判定通过制冷剂追加充填向制冷剂回路110内充填的制冷剂量是否适当。
并且，在步骤S113中，在室外单元102的制冷剂量Mo和室内单元104、105的制冷剂量Mr相加后得到的制冷剂量的值小于充填目标值Ms、制冷剂的追加充填没有完成时，反复进行步骤S113的处理，直到到达充填目标值Ms。另外，在室外单元102的制冷剂量Mo和室内单元104、105的制冷剂量Mr相加后得到的制冷剂量的值到达充填目标值Ms后，制冷剂的追加充填完成，作为制冷剂自动充填运转处理的步骤S101完成。
另外，在上述制冷剂量判定运转中，随着制冷剂向制冷剂回路110内的追加充填，主要出现室外热交换器123出口处的过冷度SCo变大的倾向，出现室外热交换器123的制冷剂量Mc增加、其他部分的制冷剂量大致保持稳定的倾向，因此，可将充填目标值Ms作为与室外单元102及室内单元104、105无关而仅与室外单元102的制冷剂量Mo对应的值设定，或者作为与室外热交换器123的制冷剂量Mc对应的值设定，来进行制冷剂的追加充填，直到到达充填目标值Ms。
这样，通过控制部108来进行步骤S113的处理，控制部108作为制冷剂量判定装置发挥作用，判定制冷剂自动充填运转的制冷剂量判定运转时充填在制冷剂回路110内的制冷剂量是否适当(即是否到达充填目标值Ms)。<步骤S102：配管容积判定运转>
在上述步骤S101的制冷剂自动充填运转结束后，转换到步骤S102的配管容积判定运转。在配管容积判定运转中，通过控制部108进行图21所示的步骤S121～步骤S125的处理。在此，图21是配管容积判定运转的流程图。
<步骤S121、S122：液态制冷剂连接配管用的配管容积判定运转及容积的运算>
在步骤S121，与上述制冷剂自动充填运转时的步骤S111的制冷剂量判定运转相同，进行包含室内单元全部运转、冷凝压力控制、液管温度控制、过热度控制及蒸发压力控制在内的液态制冷剂连接配管106用的配管容积判定运转。在此，将液管温度控制时过冷器125的主制冷剂回路侧出口处制冷剂的温度Tlp的液管温度目标值Tlps作为第一目标值Tlps1，将在该第一目标值Tlps1下制冷剂量判定运转稳定的状态作为第一状态(参照图22的包含虚线在内的线所示的制冷循环)。另外，图22是表示进行液态制冷剂连接配管用的配管容积判定运转时空调装置101的制冷循环的莫里尔图。
接着，从液管温度控制时过冷器125的主制冷剂回路侧出口处制冷剂的温度Tlp稳定为第一目标值Tlps1的第一状态起，在其他设备控制、即冷凝压力控制、过热度控制及蒸发压力控制的条件不变的情况下(即在过冷度目标值SHrs和低压目标值Tes不变的情况下)变更为液管温度目标值Tlps变成与第一目标值Tlps1不同的第二目标值Tlps2且稳定的第二状态(参照图22的实线所示的制冷循环)。在本实施例中，第二目标值Tlps2是比第一目标值Tlps1高的温度。
这样，通过从稳定为第一状态的状态变更为第二状态，液态制冷剂连接配管106内的制冷剂的密度变小，所以第二状态下液态制冷剂连接配管部B3的制冷剂量Mlp比第一状态下的制冷剂量少。并且，从该液态制冷剂连接配管部B3减少的制冷剂移动到制冷剂回路110的其他部分。具体而言，如上所述，由于液管温度控制以外的其他的设备控制条件不变，所以高压气体管部E的制冷剂量Mog1、低压气体管部H的制冷剂量Mog2及气态制冷剂连接配管部G的制冷剂量Mgp基本保持稳定，从液态制冷剂连接配管部B3减少的制冷剂移动到冷凝器部A、高温液管部B1、低温液管部B2、室内单元部F及旁通回路部I。即，冷凝器部A的制冷剂量Mc、高温液管部B1的制冷剂量Mol1、低温液管部B2的制冷剂量Mol2、室内单元部F的的制冷剂量Mr及旁通回路部I的制冷剂量Mob增加，增加的量为从液态制冷剂连接配管部B3减少的制冷剂。
上述的控制是通过控制部108(具体而言为室内侧控制部147、157、室外侧控制部137和连接控制部137、147、157间的传输线108a)以步骤S121的处理进行的，控制部108作为配管容积判定运转控制装置发挥作用，进行算出液态制冷剂连接配管部106的容积Mlp的配管容积判定运转。
接着，在步骤S122中，利用从第一状态变更为第二状态后制冷剂从液态制冷剂连接配管部B3减少而移动到制冷剂回路110的其他部分的现象，算出液态制冷剂连接配管106的容积Vlp。
首先，对计算液态制冷剂连接配管106的容积Vlp所使用的运算式进行说明。将通过上述配管容积判定运转，在从该液态制冷剂连接配管部B3减少而移动到制冷剂回路110的其他部分的制冷剂量作为制冷剂增减量ΔMlp、第一及第二状态间各部分的制冷剂增减量作为ΔMc、ΔMol1、ΔMol2、ΔMr及ΔMob(在此，由于制冷剂量Mog1、制冷剂量Mog2及制冷剂量Mgp基本保持稳定，所以省略)时，制冷剂增减量ΔMlp例如可通过下述函数式算出：
ΔMlp＝—(ΔMc+ΔMol1+ΔMol2+ΔMr+ΔMob)
并且，通过将该ΔMlp的值除以液态制冷剂连接配管106内的第一及第二状态间的制冷剂的密度变化量Δρlp，可算出液态制冷剂连接配管106的容积Vlp。另外，虽然对制冷剂增减量ΔMlp的运算结果几乎没有影响，但在上述函数式中，也可包含制冷剂量Mog1及制冷剂量Mog2。
Vlp＝ΔMlp/Δρlp
ΔMc、ΔMol1、ΔMol2、ΔMr及ΔMob可使用上述与制冷剂回路110的各部分对应的关系式，通过算出第一状态下的制冷剂量和第二状态下的制冷剂量并从第二状态下的制冷剂量中减去第一状态下的制冷剂量得到，另外，密度变化量Δρlp可通过算出第一状态下过冷器125出口处制冷剂的密度和第二状态下过冷器125出口处制冷剂的密度、并从第二状态下制冷剂的密度中减去第一状态下制冷剂的密度得到。
使用上述运算式，可从第一及第二状态下在制冷剂回路110内流动的制冷剂或构成设备的运转状态量算出液态制冷剂连接配管106的容积Vlp。
另外，在本实施例中，是进行状态变更，以使第二状态下的第二目标值Tlps2成为比第一状态下的第一目标值Tlps1高的温度，并通过使液态制冷剂连接配管部B2的制冷剂向其他部分移动来增加其他部分的制冷剂量，以从该增加量算出液态制冷剂连接配管106的容积Vlp，但也可进行使第二状态下的第二目标值Tlps2成为比第一状态下的第一目标值Tlps1低的温度的状态变更，通过使制冷剂从其他部分向液态制冷剂连接配管部B3移动来减少其他部分的制冷剂量，并从该减少量算出液态制冷剂连接配管106的容积Vlp。
这样，通过控制部108来进行步骤S122的处理，控制部108作为液态制冷剂连接配管用的配管容积运算装置发挥作用，从液态制冷剂连接配管106用的配管容积判定运转时在制冷剂回路110内流动的制冷剂或构成设备的运转状态量算出液态制冷剂连接配管106的容积Vlp
<步骤S123、S124：气态制冷剂连接配管用的配管容积判定运转及容积的运算>
上述步骤S121及步骤S122结束后，在步骤S123，进行包含室内单元全部运转、冷凝压力控制、液管温度控制、过热度控制及蒸发压力控制的气态制冷剂连接配管107用的配管容积判定运转。在此，将蒸发压力控制时压缩机121的吸入压力Ps的低压目标值Pes作为第一目标值Pes1，将在该第一目标值Pes1下制冷剂量判定运转稳定的状态作为第一状态(参照图23的包含虚线在内的线所示的制冷循环)。另外，图23是表示进行气态制冷剂连接配管用的配管容积判定运转时空调装置101的制冷循环的莫里尔图。
接着，从蒸发压力控制时压缩机121的吸入压力Ps的低压目标值Pes稳定为第一目标值Pes1的第一状态起，在其他的设备控制、即液管温度控制、冷凝压力控制及过热度控制的条件不变的情况下(即在液管温度目标值Tlps和过热度目标值SHrs不变的情况下)变更为低压目标值Pes变成与第一目标值Pes1不同的第二目标值Pes2而稳定的第二状态(参照图23的实线所示的制冷循环)。在本实施例中，第二目标值Pes2是比第一目标值Pes1低的压力。
这样，通过从稳定为第一状态的状态变更为第二状态，气态制冷剂连接配管107内的制冷剂的密度变小，所以第二状态下气态制冷剂连接配管部G的制冷剂量Mgp比第一状态下的制冷剂量少。并且，从该气态制冷剂连接配管部G减少的制冷剂移动到制冷剂回路110的其他部分。具体而言，如上所述，由于蒸发压力控制以外的其他的设备控制的条件不变，所以高压气体管部E的制冷剂量Mog1、高温液管部B1的制冷剂量Mol1、低温液管部B2的制冷剂量Mol2及液态制冷剂连接配管部B3的制冷剂量Mlp基本保持稳定，从气态制冷剂连接配管部G减少的制冷剂移动到低压气体管部H、冷凝器部A、室内单元部F及旁通回路部I。即，低压气体管部H的制冷剂量Mog2、冷凝器部A的制冷剂量Mc、室内单元部F的的制冷剂量Mr及旁通回路部I的制冷剂量Mob增加，增加的量为从气态制冷剂连接配管部G减少的制冷剂。
上述的控制是通过控制部108(具体而言为室内侧控制部147、157、室外侧控制部137和连接控制部137、147、157间的传输线108a)作为步骤S123的处理进行的，控制部108作为配管容积判定运转控制装置发挥作用，进行用于算出气态制冷剂连接配管107的容积Vgp的配管容积判定运转。
接着，在步骤S124中，利用从第一状态变更为第二状态后制冷剂从气态制冷剂连接配管部G减少而移动到制冷剂回路110的其他部分的现象，算出气态制冷剂连接配管107的容积Vgp。
首先，对计算气态制冷剂连接配管107的容积Vgp所使用的运算式进行说明。通过上述配管容积判定运转，在从该气态制冷剂连接配管部G减少而移动到制冷剂回路110的其他部分的制冷剂量为制冷剂增减量ΔMgp、第一及第二状态间各部分的制冷剂增减量为ΔMc、Mog2、ΔMr及ΔMob(在此，由于制冷剂量Mog1、制冷剂量ΔMol1、制冷剂量ΔMol2及制冷剂量Mlp基本保持稳定，所以省略)时，制冷剂增减量ΔMgp例如可通过下述函数式算出。
ΔMgp＝—(ΔMc+ΔMog2+ΔMr+ΔMob)
并且，通过将该ΔMgp的值除以气态制冷剂连接配管107内的第一及第二状态间的制冷剂的密度变化量Δρgp，可算出气态制冷剂连接配管107的容积Vgp。另外，虽然对制冷剂增减量ΔMgp的运算结果几乎没有影响，但在上述函数式中，也可包含制冷剂量Mog1、制冷剂量ΔMol1及制冷剂量ΔMol2。
Vgp＝ΔMgp/Δρgp
ΔMc、ΔMog2、ΔMr及ΔMob可使用上述对应制冷剂回路110的各部分的关系式而通过算出第一状态下的制冷剂量和第二状态下的制冷剂量并从第二状态下的制冷剂量中减去第一状态下的制冷剂量得到，另外，密度变化量Δρgp可通过算出第一状态下压缩机121吸入侧制冷剂的密度ρs和室内热交换器142、152出口处制冷剂的密度ρeo的平均密度并从第二状态下的平均密度中减去第一状态下的平均密度得到。
使用上述运算式，可从第一及第二状态下在制冷剂回路110内流动的制冷剂或构成设备的运转状态量算出气态制冷剂连接配管107的容积Vgp。
另外，在本实施例中，是进行状态变更，以使第二状态下的第二目标值Pes2成为比第一状态下的第一目标值Pes1低的压力，并通过使气态制冷剂连接配管部G的制冷剂向其他部分移动来增加其他部分的制冷剂量，且从该增加量算出气态制冷剂连接配管107的容积Vgp，但也可进行使第二状态下的第二目标值Pes2成为比第一状态下的第一目标值Pes1低高的压力的状态变更，通过使制冷剂从其他部分向气态制冷剂连接配管部G移动来减少其他部分的制冷剂量，并从该减少量算出气态制冷剂连接配管107的容积Vgp。
这样，通过控制部108进行步骤S124的处理，控制部108作为气态制冷剂连接配管用的配管容积运算装置发挥作用，从气态制冷剂连接配管107用的配管容积判定运转时在制冷剂回路110内流动的制冷剂或构成设备的运转状态量算出气态制冷剂连接配管107的容积Vgp。
(步骤S125：判定配管容积判定运转的结果的妥当性)
上述步骤S121～步骤S124结束后，在步骤S125判定配管容积判定运转的结果是否妥当，即判定配管容积运算装置算出的制冷剂连接配管106、107的容积Vlp、Vgp是否妥当。
具体而言，使用以下的不等式判定算出的液态制冷剂连接配管106的容积Vlp与气态制冷剂连接配管107的容积Vgp之比是否在规定的数值范围内。
ε1<Vlp/Vgp<ε2
在此，ε1及ε2是可基于热源单元和利用单元的可实现组合的配管容积比的最小值及最大值而发生变化的值。
并且，在容积比Vlp/Vgp满足上述数值范围时，配管容积判定运转的步骤S102的处理结束，在容积比Vlp/Vgp不满足上述数值范围时，重新进行步骤S121～步骤S124的配管容积判定运转及容积的运算的处理。
这样，通过控制部108进行步骤S125的处理，控制部108作为妥当性判定装置发挥作用，判定上述配管容积判定运转的结果是否妥当、即判定配管容积运算装置算出的制冷剂连接配管106、107的容积Vlp、Vgp是否妥当的。
另外，在本实施例中，是先进行液态制冷剂连接配管106用的配管容积判定运转(步骤S121、S122)，后进行气态制冷剂连接配管107用的配管容积判定运转(步骤S123、S124)，但也可先进行气态制冷剂连接配管107用的配管容积判定运转。
另外，在上述步骤S125中，在多次判定为步骤S121～S124的配管容积判定运转的结果不妥当时，或者想更加容易地进行制冷剂连接配管106、107的容积Vlp、Vgp的判定时，虽在图21中没有图示，但例如也可在步骤S125，在判定为步骤S121～S124的配管容积判定运转的结果不妥当后，转换到从制冷剂连接配管106、107的压力损失来推定制冷剂连接配管106、107的配管长度、且从该推定的配管长度和平均容积比算出制冷剂连接配管106、107的容积Vlp、Vgp的处理，从而得到制冷剂连接配管106、107的容积Vlp、Vgp。
另外，在本实施例中，是在没有制冷剂连接配管106、107的长度和管径等信息、制冷剂连接配管106、107的容积Vlp、Vgp未知的前提下，进行配管容积判定运转，以计算制冷剂连接配管106、107的容积Vlp、Vgp，但如果配管容积运算装置具有通过输入制冷剂连接配管106、107的长度和管径等信息来计算制冷剂连接配管106、107的容积Vlp、Vgp的功能，则也可并用该功能。
另外，在不使用上述利用配管容积判定运转及其运转结果来计算制冷剂连接配管106、107的容积Vlp、Vgp的功能、而仅使用通过输入制冷剂连接配管106、107的长度和管径等信息来计算制冷剂连接配管106、107的容积Vlp、Vgp的功能时，也可使用上述妥当性判定装置(步骤S125)来判定输入的制冷剂连接配管106、107的长度和管径等信息是否妥当。
(步骤S103：初始制冷剂量检测运转)
上述步骤S102的配管容积判定运转结束后，切换到步骤S103的初始制冷剂量判定运转。在初始制冷剂量检测运转中，通过控制部108进行图24所示的步骤S131及步骤S132的处理。在此，图24是初始制冷剂量检测运转的流程图。
(步骤S131：制冷剂量判定运转)
在步骤S131，与上述制冷剂自动充填运转时的步骤S111的制冷剂量判定运转相同，进行包含室内单元全部运转、冷凝压力控制、液管温度控制、过热度控制及蒸发压力控制在内的制冷剂量判定运转。在此，液管温度控制的液管温度目标值Tlps、过热度控制的过热度目标值SHrs及蒸发压力控制的低压目标值Pes原则上使用与制冷剂自动充填运转时的步骤S111的制冷剂量判定运转的目标值相同的值。
这样，通过控制部108进行步骤S131的处理，控制部108作为制冷剂量判定运转控制装置发挥作用，进行包含室内单元全部运转、冷凝压力控制、液管温度控制、过热度控制及蒸发压力控制在内的制冷剂量判定运转。
(步骤S132：制冷剂量的运算)
接着，利用一边进行上述制冷剂量判定运转一边作为制冷剂量运算装置发挥作用的控制部108，从步骤S132的初始制冷剂量判定运转时在制冷剂回路110内流动的制冷剂或构成设备的运转状态量算出制冷剂回路110内的制冷剂量。制冷剂回路110内的制冷剂量的运算是使用上述制冷剂回路110的各部分的制冷剂量和在制冷剂回路110内流动的制冷剂或构成设备的运转状态量间的关系式运算的，但此时，是通过上述配管容积判定运转，在设置好空调装置101的构成设备后，对原本未知的制冷剂连接配管106、107的容积Vlp、Vgp进行运算，使之成为已知，因此，通过在该制冷剂连接配管106、107的容积Vlp、Vgp的基础上乘以制冷剂的密度可算出制冷剂连接配管106、107的制冷剂量Mlp、Mgp，且通过加上其他部分的制冷剂量，可检测出整个制冷剂回路110的初始制冷剂量。该初始制冷剂量在后述的制冷剂泄漏检测运转中，作为整个制冷剂回路110的基准制冷剂量Mi使用，该基准制冷剂量Mi成为判定制冷剂回路110有无制冷剂泄漏的基准，因此作为运转状态量的一个存储在作为状态量存储装置的控制部108的存储器中。
这样，通过控制部108进行步骤S132的处理，控制部108作为制冷剂量运算装置发挥作用，从初始制冷剂量检测运转时在制冷剂回路110内流动的制冷剂或构成设备的运转状态量算出制冷剂回路110的各部分的制冷剂量。
<制冷剂泄漏检测运转模式>
下面参照图16、图17、图20及图25对制冷剂泄漏检测运转模式进行说明。在此，图25是制冷剂泄漏检测运转模式的流程图。
在本实施例中，以下述情况为例进行说明：定期地(例如休息日、深夜等不需进行空气调节的时间段等)检测有没有因意外的原因而导致制冷剂回路110内的制冷剂向外部泄漏。
(步骤S141：制冷剂量判定运转)
首先，在上述制冷运转和取暖运转这种通常运转模式下的运转经过了一定时间(例如每隔半年～一年等)时，自动或手动地从通常运转模式切换到制冷剂泄漏检测运转模式，与初始制冷剂量检测运转的制冷剂量判定运转相同，进行包含室内单元全部运转、冷凝压力控制、液管温度控制、过热度控制及蒸发压力控制的制冷剂量判定运转。在此，液管温度控制的液管温度目标值Tlps、过热度控制的过热度目标值SHrs及蒸发压力控制的低压目标值Pes原则上使用与初始制冷剂量检测运转的制冷剂量判定运转的步骤S131的目标值相同的值。
另外，该制冷剂量判定运转是每次制冷剂泄漏检测运转时进行的，但例如在冷凝压力Pc不同时或制冷剂泄漏时这种因运转条件的不同而导致室外热交换器123出口处制冷剂的温度Tco变动时，也通过液管温度控制使液态制冷剂连接配管106内的制冷剂的温度Tlp稳定地保持在相同的液管温度目标值Tlps。
这样，通过控制部108来进行步骤S141的处理，控制部108作为制冷剂量判定运转控制装置发挥作用，进行包含室内单元全部运转、冷凝压力控制、液管温度控制、过热度控制及蒸发压力控制的制冷剂量判定运转。
(步骤S142：制冷剂量的运算)
接着，利用一边进行上述制冷剂量判定运转一边过作为制冷剂量运算装置发挥作用的控制部108，从步骤S142的制冷剂泄漏检测运转时在制冷剂回路110内流动的制冷剂或构成设备的运转状态量算出制冷剂回路110内的制冷剂量。制冷剂回路110内的制冷剂量的运算是使用上述制冷剂回路110的各部分的制冷剂量和在制冷剂回路110内流动的制冷剂或构成设备的运转状态量的关系式运算的，但此时，与初始制冷剂量判定运转相同，通过上述配管容积判定运转，对设置好空调装置101的构成设备后未知的制冷剂连接配管106、107的容积Vlp、Vgp进行运算，使之成为已知，因此，通过在这些制冷剂连接配管106、107的容积Vlp、Vgp的基础上乘以制冷剂的密度，可算出制冷剂连接配管106、107内的制冷剂量Mlp、Mgp，且通过加上其他部分的制冷剂量，可算出整个制冷剂回路110的初始制冷剂量。
在此，如上所述，由于通过液管温度控制使液态制冷剂连接配管106内的制冷剂的温度Tlp稳定保持在相同的液管温度目标值Tlps，所以即使在不是由于制冷剂泄漏检测运转的运转条件的不同而导致室外热交换器123出口处制冷剂的温度Tco变动时，液态制冷剂连接配管部B3的制冷剂量Mlp也保持稳定。
这样，通过控制部108进行步骤S142的处理，控制部108作为制冷剂量运算装置发挥作用，从制冷剂泄漏检测运转时在制冷剂回路110内流动的制冷剂或构成设备的运转状态量算出制冷剂回路110的各部分的制冷剂量。
<步骤S143、S144：判定制冷剂量是否适当、显示警告>
在制冷剂回路110内的制冷剂向外部泄漏时，制冷剂回路110内的制冷剂量减少。并且，在制冷剂回路110内的制冷剂量减少时，主要出现室外热交换器123出口处的过冷度SC_o减小的倾向，同时，出现室外热交换器123的制冷剂量Mc减少、其他部分的制冷剂量基本保持稳定的倾向。因此，在制冷剂回路110产生制冷剂泄漏时，上述步骤S142算出的整个制冷剂回路110的制冷剂量M比初始制冷剂量检测运转时检测出的基准制冷剂量Mi小，在制冷剂回路110不产生制冷剂泄漏时，上述步骤S142算出的整个制冷剂回路110的制冷剂量M与基准制冷剂量Mi基本相同。
利用这种原理，在步骤S143判定制冷剂有无泄漏。并且，当在步骤S143判定为制冷剂回路110没有产生制冷剂泄漏时，结束制冷剂泄漏检测运转模式。
另一方面，当在步骤S143判定为制冷剂回路110产生制冷剂泄漏时，进入到步骤S144的处理，在通知检测出制冷剂泄漏的警告显示在警告显示部109后，结束制冷剂泄漏检测运转模式。
这样，通过控制部108进行步骤S142～S144的处理，控制部108作为制冷剂量判定装置的一例、即制冷剂泄漏检测装置发挥作用，在制冷剂泄漏检测运转模式下进行制冷剂量判定运转的情况下判定充填在制冷剂回路110内的制冷剂量是否适当，从而检测制冷剂有无泄漏。
如上所述，在本实施例的空调装置101中，控制部108作为制冷剂量判定运转装置、制冷剂量运算装置、制冷剂量判定装置、配管容积判定运转装置、配管容积运算装置、妥当性判定装置及状态量存储装置发挥作用，从而构成用于判定充填在制冷剂回路110内的制冷剂量是否适当的制冷剂量判定系统。
(3)空调装置的特征
本实施例的空调装置101具有以下特征。
(A)
在本实施例的空调装置101中，将制冷剂回路110分成多个部分，设定各部分的制冷剂量和运转状态量的关系式，因此，与现有的进行制冷循环特性的模拟实验的情况相比，可抑制运算负荷，且选择对计算各部分的制冷剂量来说重要的运转状态量作为关系式的变量，因此，可提高各部分的制冷剂量的运算精度，结果是，可精确地判定制冷剂回路110内的制冷剂量是否适当。
例如，作为制冷剂量运算装置的控制部108可使用关系式从向制冷剂回路110内充填制冷剂的制冷剂自动充填运转时在制冷剂回路110内流动的制冷剂或构成设备的运转状态量迅速地算出各部分的制冷剂量。并且，作为制冷剂量判定装置的控制部108可使用算出的各部分的制冷剂量高精度地判定制冷剂回路110内的制冷剂量(具体而言为室外单元102的制冷剂量Mo和室内单元部104、105的制冷剂量Mr相加后得到的值)是否到达充填目标值Ms。
另外，控制部108可使用关系式从检测设置好构成设备后或向制冷剂回路110内充填好制冷剂后的初始制冷剂量的初始制冷剂量检测运转时在制冷剂回路110内流动的制冷剂或构成设备的运转状态量来算出各部分的制冷剂量，从而可迅速地算出作为基准制冷剂量Mi的初始制冷剂量。并且，能高精度地检测初始制冷剂量。
另外，控制部108可使用关系式从判定制冷剂回路110有无产生制冷剂泄漏的制冷剂泄漏检测运转时在制冷剂回路110内流动的制冷剂或构成设备的运转状态量来迅速地算出各部分的制冷剂量。并且，控制部108通过将算出的各部分的制冷剂量和作为判定有无泄漏的基准的基准制冷剂量Mi进行比较而可高精度地判定制冷剂回路110有无产生制冷剂泄漏。
(B)
在本实施例的空调装置101中，设置有作为温度调节机构的过冷器125，可对从作为冷凝器的室外热交换器123送往作为膨胀机构的室内膨胀阀141、151的制冷剂的温度进行调节，通过进行过冷器125的能力控制，使制冷剂量判定运转时从过冷器125送往作为膨胀机构的室内膨胀阀141、151的制冷剂的温度Tlp稳定，从而使从过冷器125到室内膨胀阀141、151的制冷剂配管内的制冷剂的密度ρlp不变，因此，即使作为冷凝器的室外热交换器123出口处制冷剂的温度Tco在每次进行制冷剂量判定运转时有所不同，这种制冷剂温度不同的影响也仅涉及从室外热交换器123的出口到过冷器125的制冷剂配管，在进行制冷剂量判定时，可减小因室外热交换器123出口处制冷剂的温度Tco的不同(即制冷剂密度的不同)引起的判定误差。
尤其是，在像本实施例这样将作为热源单元的室外单元102和作为利用单元的室内单元104、105通过液态制冷剂连接配管106及气态制冷剂连接配管107连接时，由于连接室外单元102和室内单元104、105间的制冷剂连接配管106、107的长度和管径等因设置场所等条件的不同而有所不同，所以在制冷剂连接配管106、107的容积较大时，室外热交换器123出口处制冷剂的温度Tco的不同会引起构成从室外热交换器123的出口到室内膨胀阀141、151的制冷剂配管的大部分的液态制冷剂连接配管106内的制冷剂的温度不同，出现判定误差变大的倾向，但如上所述，由于设置有过冷器125，且进行过冷器125的能力控制，使制冷剂量判定运转时液态制冷剂连接配管106内的制冷剂的温度Tlp稳定，从而使从过冷器125到室内膨胀阀141、151的制冷剂配管内的制冷剂的密度ρlp不变，因此，可减小制冷剂量判定运转时因室外热交换器123出口处制冷剂的温度Tco的不同(即制冷剂密度的不同)引起的判定误差。
例如，在进行向制冷剂回路110内充填制冷剂的制冷剂自动充填运转时，能高精度地判定制冷剂回路110内的制冷剂量是否到达了充填目标值Mi。另外，在进行对设置好构成设备后或向制冷剂回路110内充填好制冷剂后的初始制冷剂量进行检测的初始制冷剂量检测运转时，能高精度地检测初始制冷剂量。另外，在进行判定制冷剂回路110有无产生制冷剂泄漏的制冷剂泄漏检测运转时，能高精度地判定制冷剂回路110有无产生制冷剂泄漏。
另外，在本实施例的空调装置101中，进行构成设备的控制，使制冷剂量判定运转时从作为蒸发器的室内热交换器142、152送往压缩机121的制冷剂的压力(例如吸入压力Ps和蒸发压力Pe)或与压力等价的运转状态量(例如蒸发温度Te等)稳定，从而使从室内热交换器142、152送往压缩机121的制冷剂的密度ρgp不变，因此，在进行制冷剂量判定时，可减小因室内热交换器142、152出口处制冷剂的压力或与压力等价的运转状态量的不同(即制冷剂密度的不同)引起的判定误差。
(C)
在本实施例的空调装置101中，进行配管容积判定运转，形成在制冷剂连接配管106、107内流动的制冷剂的密度不同的两个状态，并从制冷剂连接配管106、107以外的部分的制冷剂量算出这两个状态间的制冷剂的增减量，通过将制冷剂的增减量除以第一及第二状态间制冷剂连接配管106、107内的制冷剂的密度变化量，算出制冷剂连接配管106、107的容积，因此，例如即使在构成设备设置后制冷剂连接配管106、107的容积未知的场合，也能检测出制冷剂连接配管106、107的容积。由此，能省去制冷剂连接配管106、107信息的输入而得到制冷剂连接配管106、107的容积。
并且，在该空调装置101中，可使用由配管容积运算装置算出的制冷剂连接配管106、107的容积和在制冷剂回路110内流动的制冷剂或构成设备的运转状态量来判定制冷剂回路110内的制冷剂量是否适当，因此，即使在构成设备设置后制冷剂连接配管106、107的容积未知的场合，也能高精度地判定制冷剂回路110内的制冷剂量是否适当。
例如，即使在设置好构成设备后制冷剂连接配管106、107的容积未知的场合，也可使用由配管容积运算装置算出的制冷剂连接配管106、107的容积来算出初始制冷剂量判定运转时制冷剂回路110内的制冷剂量。另外，即使在设置好构成设备后制冷剂连接配管106、107的容积未知的场合，也可使用由配管容积运算装置算出的制冷剂连接配管106、107的容积来算出制冷剂泄漏检测运转时制冷剂回路110内的制冷剂量。由此，能省去制冷剂连接配管的信息的输入而检测出为了检测制冷剂回路110的制冷剂泄漏所需的初始制冷剂量，能高精度地判定制冷剂回路110有无产生制冷剂泄漏。
(D)
在本实施例的空调装置101中，从液态制冷剂连接配管106及气态制冷剂连接配管107的信息(例如配管容积判定运转的运转结果及操作者等输入的制冷剂连接配管106、107的长度和管径等信息)算出液态制冷剂连接配管106的容积Vlp及气态制冷剂连接配管107的Vgp，并从该运算得到的液态制冷剂连接配管106的容积Vlp及气态制冷剂连接配管107的Vgp的运算结果来判定运算所使用的液态制冷剂连接配管106及气态制冷剂连接配管107的信息是否妥当，因此，在判断为妥当时，可得到正确的液态制冷剂连接配管106的容积Vlp及气态制冷剂连接配管107的Vgp，在判断为不妥当时，可重新输入适当的液态制冷剂连接配管106及气态制冷剂连接配管107的信息、或重新进行配管容积判定运转等来加以应对。并且，该判定方法并不是逐个地检查运算得到的液态制冷剂连接配管106的容积Vlp及气态制冷剂连接配管107的Vgp，而是判定液态制冷剂连接配管106的容积Vlp和气态制冷剂连接配管107的Vgp是否满足规定的关系，因此，能在考虑了液态制冷剂连接配管106的容积Vlp和气态制冷剂连接配管107的Vgp的相对关系的基础上进行适当的判定。
(4)变形例
本实施例的空调装置101与第一实施例的变形例9相同，也可在空调装置101上连接本地控制器作为管理装置来管理空调装置101的各构成设备并取得运转数据的，且将该本地控制器通过网络与接收空调装置101的运转数据的信息管理中心的远程服务器连接，在远程服务器上连接作为状态量存储装置的盘片装置等存储装置，从而构成制冷剂量判定系统。
〔第三实施例〕
下面参照附图对本发明的空调装置的第三实施例进行说明。
(1)空调装置的构成
图26是本发明第三实施例的空调装置201的概略制冷剂回路图。空调装置201是通过进行蒸气压缩式制冷循环运转来对大厦等的室内进行制冷、取暖的装置。空调装置201主要包括：一台作为热源单元的室外单元202；与该室外单元202并联连接的多台(本实施例中为两台)作为利用单元的室内单元204、205；以及连接室外单元202与室内单元204、205的作为制冷剂连接配管的液态制冷剂连接配管206及气态制冷剂连接配管207。即，本实施例的空调装置201的蒸气压缩式制冷剂回路210是通过连接室外单元202、室内单元204、205、液态制冷剂连接配管206及气态制冷剂连接配管207而构成的。
<室内单元>
室内单元204、205通过埋设和悬吊等而设置在大厦等的室内天花板上，或通过挂壁方式等设置在室内的壁面上。室内单元204、205通过液态制冷剂连接配管206及气态制冷剂连接配管207与室外单元202连接，构成制冷剂回路210的一部分。
另外，室内单元204、205具有与第一实施例的室内单元4、5相同的构成，所以分别用元件符号“24X”和“25X”来取代表示室内单元4、5各部分的元件符号“4X”和“5X”，并省略各部分的说明。
<室外单元>
室外单元202设置在大厦等的屋顶上等，通过液态制冷剂连接配管206及气态制冷剂连接配管207而与室内单元204、205连接，与室内单元204、205之间构成制冷剂回路210。
下面对室外单元202的构成进行说明。室外单元202主要包括构成制冷剂回路210的一部分的室外侧制冷剂回路210c。该室外侧制冷剂回路210c主要包括：压缩机221、四通切换阀222、作为热源侧热交换器的室外热交换器223、作为热源侧膨胀阀的室外膨胀阀224、储液器225、液体侧闭锁阀236、气体侧闭锁阀237。在此，压缩机221、四通切换阀222、室外热交换器223、液体侧闭锁阀236及气体侧闭锁阀237与第一实施例的构成室外单元2的压缩机21、四通切换阀22、室外热交换器23、液体侧闭锁阀36及气体侧闭锁阀37相同，所以在此省略说明。
在本实施例中，室外单元202具有用于将室外空气吸入单元内并向室外热交换器223供给、然后向室外排出的室外风扇227，可使室外空气与流经室外热交换器223的制冷剂进行热交换。该室外风扇227是可改变向室外热交换器223供给的空气流量的风扇，在本实施例中，是由直流风扇电动机构成的电动机227a驱动的螺旋桨式风扇。
在本实施例中，室外膨胀阀224是为了调节在室外侧制冷剂回路210c内流动的制冷剂的流量等而连接在室外热交换器223的液体侧的电动膨胀阀。
储液器225连接在室外膨胀阀224与液体侧闭锁阀236之间，可根据室内单元204、205的运转负荷积存制冷剂回路210内产生的剩余制冷剂。储液器225例如使用图27所示的纵向圆筒形的容器。在此，图27是储液器225的概略侧面剖视图。
在本实施例中，在储液器225上连接有液面检测回路238、239，作为检测储液器225内的液面的液面检测装置。液面检测回路238、239构成为：能将储液器225内的制冷剂的一部分从储液器225的规定位置取入并进行减压，且在测定制冷剂温度后使其返回压缩机221的吸入侧。具体而言，如图26及图27所示，液面检测回路238主要包括：将储液器225侧部的第一液面高度L₁的位置和压缩机221的吸入侧连接的检测管238a、设于检测管238a的电磁阀238b、设于电磁阀238b下游侧的毛细管238c、检测毛细管238c下游侧的制冷剂温度的液面检测用温度传感器238d。液面检测回路239具有与液面检测回路238相同的构成，如图26及图27所示，主要包括：将储液器225侧部的第二液面高度L₂的位置和压缩机221的吸入侧连接的检测管239a、设于检测管239a的电磁阀239b、设于电磁阀239b下游侧的毛细管239c、检测毛细管239c下游侧的制冷剂温度的液面检测用温度传感器239d。另外，也可用膨胀阀取代液面检测回路238、239的电磁阀238b、239b及毛细管238c、239c。
另外，第二液面高度L₂设定在比第一液面高度L₁稍高的位置。并且，第一液面高度L₁及第二液面高度L₂设定在比后述通常运转模式下的液面高度(具体而言为通常运转模式下得到的液面的最高液面高度L₃)高的位置。
另外，除上述液面检测用温度传感器238d、239d外，在室外单元202还设置有各种传感器。具体而言，在室外单元202设置有：检测压缩机221的吸入压力Ps的吸入压力传感器228；检测压缩机221的排出压力Pd的排出压力传感器229；检测压缩机221的吸入温度Ts的吸入温度传感器232；以及检测压缩机221的排出温度Td的排出温度传感器233。在室外热交换器223设置有检测在室外热交换器223内流动的制冷剂的温度(即与制冷运转时的冷凝温度Tc或取暖运转时的蒸发温度Te对应的制冷剂温度)的热交换温度传感器230。在室外热交换器223的液体侧设置有检测液态或气液两相的制冷剂的温度的液体侧温度传感器231。在室外单元202的室外空气的吸入口侧设置有检测流入单元内的室外空气的温度(即外部气温Ta)的外部气温传感器234。另外，室外单元202具有控制室外单元202的各部分的动作的室外侧控制部235。并且，室外侧控制部235具有为了控制室外单元202而设置的微型计算机、存储器和控制电动机221a的变频回路等，从而与室内单元204、205的室内侧控制部247、257之间可进行控制信号等的交换。即，由室内侧控制部247、257和室外侧控制部235构成控制部208，进行整个空调装置201的运转控制。如图28所示，控制部208被连接成可接收各种传感器229～234、238d、239d、244～246、254～256的检测信号，且可基于这些检测信号等来控制压缩机221、四通切换阀222、储液器224、电动机227a、电磁阀238b、电磁阀239b、室内膨胀阀241、电动机243a、室内膨胀阀251及电动机253a。另外，在控制部208连接有警告显示部209，该警告显示部209由LED等构成，用于在后述的制冷剂泄漏检测模式中通知检测出制冷剂泄漏。在此，图28是空调装置201的控制方框图。
如上所述，连接室内侧制冷剂回路210a、210b、室外侧制冷剂回路210c、制冷剂连接配管206、207，来构成空调装置201的制冷剂回路210。并且，本实施例的空调装置201利用由室内侧控制部247、257和室外侧控制部235构成的控制部208，并通过四通切换阀222而在制冷运转与取暖运转之间切换运转，且根据各室内单元204、205的运转负荷来控制室外单元202及室内单元204、205的各设备。
(2)空调装置的动作
下面对本实施例的空调装置201的动作进行说明。
本实施例的空调装置201的运转模式有：根据各室内单元204、205的运转负荷来控制室外单元202及室内单元204、205的各设备的通常运转模式；空调装置201设置好后进行试运转的试运转模式；以及试运转结束而通常运转开始后检测出室内单元204、205在制冷运转下作为蒸发器发挥作用的室内热交换器242、252出口处制冷剂的过热度、从而判断充填在制冷剂回路210内的制冷剂量是否适当的制冷剂泄漏检测模式。并且，通常运转模式主要包含制冷运转和取暖运转。试运转模式包含制冷剂自动充填运转和控制变量变更运转。
下面对空调装置201在各运转模式下的动作进行说明。
<通常运转模式>
首先参照图26～图28对通常运转模式下的制冷运转进行说明。
进行制冷运转时，四通切换阀222处于图26的实线所示的状态、即压缩机221的排出侧与室外热交换器223的气体侧连接且压缩机221的吸入侧与室内热交换器242、252的气体侧连接。另外，室外膨胀阀224、液体侧闭锁阀236、气体侧闭锁阀237打开，电磁阀238b、238b关闭，室内膨胀阀241、251进行开度调节，使室内热交换器242、252出口处制冷剂的过热度为规定值。在本实施例中，室内热交换器242、252出口处制冷剂的过热度通过从由气体侧温度传感器245、255检测出的制冷剂温度值中减去液体侧温度传感器244、254检测出的制冷剂温度值来检测出，或者通过将由吸入压力传感器228检测出的压缩机221的吸入压力Ps换算成与蒸发温度Te对应的饱和温度值并从由气体侧温度传感器245、255检测出的制冷剂温度值中减去该制冷剂的饱和温度值来检测出。另外，虽在本实施例中未采用，但也可通过从气体侧温度传感器245、255检测出的制冷剂温度值中减去液体侧温度传感器244、254检测出的与蒸发温度Te对应的制冷剂温度值来检测出室内热交换器242、252出口处制冷剂的过热度，或者设置检测在室内热交换器242、252内流动的制冷剂的温度的温度传感器，从气体侧温度传感器245、255检测出的制冷剂温度值中减去该温度传感器检测出的与蒸发温度Te对应的制冷剂温度值，从而检测出室内热交换器242、252出口处制冷剂的过热度。
在该制冷剂回路210的状态下，一旦起动压缩机221、室外风扇227及室内风扇243、253，低压气态制冷剂便被吸入压缩机221内而压缩成为高压气态制冷剂。然后，高压气态制冷剂经由四通切换阀222被送往室外热交换器223，与室外风扇227供给的室外空气进行热交换后而冷凝成为高压液态制冷剂。
接着，该高压液态制冷剂经由室外膨胀阀224被送往储液器225，临时积存在储液器225内后经由液体侧闭锁阀236及液态制冷剂连接配管206被送往室内单元204、205。在此，根据室内单元204、205的运转负荷，在例如室内单元204、205中一方的运转负荷较小或停止、或者室内单元204、205双方的运转负荷都小等、导致制冷剂回路210内产生剩余制冷剂量时，就在储液器225中积存该剩余制冷剂，且该储液器225内的液面高度在最高液面高度L₃以下。
输送到室内单元204、205的高压液态制冷剂由室内膨胀阀241、251减压后成为低压气液两相的制冷剂，并被送往室内热交换器242、252，在室内热交换器242、252上与室内空气进行热交换后而蒸发成为低压气态制冷剂。在此，室内膨胀阀241、251为了使室内热交换器242、252出口处的过热度成为规定值而控制在室内热交换器242、252内流动的制冷剂流量，因此在室内热交换器242、252中蒸发的低压气态制冷剂处于具有规定的过热度的状态。这样，在各室内热交换器242、252中流动着流量与设有各室内单元204、205的空调空间所要求的运转负荷对应的制冷剂。
该低压气态制冷剂经由气态制冷剂连接配管207被送往室外单元202，并经由气体侧闭锁阀237及四通切换阀222被重新吸入压缩机221中。
下面对通常运转模式下的取暖运转进行说明。
进行取暖运转时，四通切换阀222处于图26的虚线所示的状态、即压缩机221的排出侧与室内热交换器242、252的气体侧连接且压缩机221的吸入侧与室外热交换器223的气体侧连接的状态。另外，室外膨胀阀224、液体侧闭锁阀236、气体侧闭锁阀237打开，电磁阀238b、238b关闭，室内膨胀阀241、251进行开度调节而使室内热交换器242、252出口处制冷剂的过冷度为规定值。在本实施例中，室内热交换器242、252出口处制冷剂的过冷度是通过将排出压力传感器229检测出的压缩机221的排出压力Pd换算成与冷凝温度Tc对应的饱和温度值、且从该制冷剂的饱和温度值中减去液体侧温度传感器244、254检测出的制冷剂温度值来检测出的。另外，在本实施例中虽未采用，但也可设置检测在室内热交换器242、252内流动的制冷剂的温度的温度传感器，从液体侧温度传感器244、254检测出的制冷剂温度值中减去该温度传感器检测出的与冷凝温度Tc对应的制冷剂温度值，从而检测出室内热交换器242、252出口处制冷剂的过冷度。
在该制冷剂回路210的状态下，当起动压缩机221、室外风扇227及室内风扇243、253时，低压气态制冷剂就被吸入压缩机221内而压缩成为高压气态制冷剂，然后经由四通切换阀222、气体侧闭锁阀237及气态制冷剂连接配管207被送往室内单元204、205。
接着，输送到室内单元204、205的高压气态制冷剂在室内热交换器242、252中与室内空气进行热交换后而冷凝成为高压的液态制冷剂，然后由室内膨胀阀241、251减压而成为低压气液两相的制冷剂。在此，室内膨胀阀241、251为了使室内热交换器242、252出口处的过冷度成为规定值而控制在室内热交换器242、252内流动的制冷剂流量，从而在室内热交换器242、252中冷凝的高压液态制冷剂处于具有规定的过冷度的状态。这样，便在各室内热交换器242、252中流动着流量与设有各室内单元204、205的空调空间所要求的运转负荷对应的制冷剂。
该低压气液两相的制冷剂经由液态制冷剂连接配管206被送往室外单元202，并经由液体侧闭锁阀236流入储液器225中。流入储液器225中的制冷剂临时积存在储液器225内后经由室外膨胀阀224流入室外热交换器223中。在此，根据室内单元204、205的运转负荷，在例如室内单元204、205中一方的运转负荷较小或停止、或者室内单元204、205双方的运转负荷都小而导致制冷剂回路210内产生剩余制冷剂量时，在储液器225中便会积存剩余制冷剂，该储液器225内的液面高度在最高液面高度L₃以下。接着，流入室外热交换器223中的低压气液两相的制冷剂与室外风扇227供给的室外空气进行热交换后而冷凝成为低压气态制冷剂，并经由四通切换阀222被重新吸入压缩机221内。
这样，通过控制部208来进行上述包含制冷运转及取暖运转的通常运转处理，控制部208作为通常运转控制装置发挥作用，进行包含制冷运转及取暖运转的通常运转，。
<试运转模式>
下面参照图26～图28及图3对试运转模式进行说明。在本实施例中，在试运转模式下，与第一实施例相同，首先进行步骤S1的制冷剂自动充填运转，接着进行步骤S2的控制变量变更运转。
在本实施例中，以下述情况为例进行说明：在现场，设置预先充填有规定量制冷剂的室外单元202和室内单元204、205，并通过液态制冷剂连接配管206及气态制冷剂连接配管207连接而构成制冷剂回路210，然后根据液态制冷剂连接配管206及气态制冷剂连接配管207的长度向制冷剂回路210内追加充填不足的制冷剂。
<步骤S1：制冷剂自动充填运转>
首先，打开室外单元202的液体侧闭锁阀236及气体侧闭锁阀237，使预先充填在室外单元202中的制冷剂充满制冷剂回路210内。
接着，进行试运转的人员直接或通过遥控器(未图示)等远程地向控制部208发出开始试运转的指令，通过控制部208与第一实施例相同地进行图4所示的步骤S11～S13的处理。
<步骤S11：制冷剂量判定运转>
接收到制冷剂自动充填运转的开始指令后，在制冷剂回路210中，室外单元202的四通切换阀222处于图26的实线所示的状态，且室内单元204、205的室内膨胀阀241、251处于打开的状态，压缩机221、室外风扇227及室内风扇243、253启动，所有的室内单元204、205都强制地进行制冷运转(以下称为室内单元全部运转)。
于是，在制冷剂回路210中，在从压缩机221到作为冷凝器发挥作用的室外热交换器223的流路中流动着在压缩机221中压缩后排出的高压气态制冷剂，在作为冷凝器发挥作用的室外热交换器223内流动着与室外空气进行热交换而从气态相变为液态的高压制冷剂，在从室外热交换器223到室内膨胀阀241、251的包含储液器225及液态制冷剂连接配管206在内的流路中流动着高压液态制冷剂，在作为蒸发器发挥作用的室内热交换器242、252内流动着与室内空气进行热交换而从气液两相相变为气态的低压制冷剂，在从室内热交换器242、252到压缩机221的包含气态制冷剂连接配管207在内的流路中流动着低压气态制冷剂。
接着进行下述的设备控制，以切换到使在制冷剂回路210内循环的制冷剂状态稳定的运转。具体而言，进行控制，使压缩机221的电动机221a的转速f稳定为规定值(压缩机转速稳定控制)，并控制室内膨胀阀241、251，使储液器225内的液面稳定在液面高度L₁和液面高度L₂之间(以下称为储液器液面稳定控制)。在此，进行转速稳定控制是为了使压缩机221吸入、排出的制冷剂的流量稳定。另外，进行液面稳定控制的目的是为了使储液器225内的剩余制冷剂保持一定量，使制冷剂泄漏的影响不是作为储液器225内的液量变化，而是作为运转状态量的变化，即，表现为作为蒸发器发挥作用的室内热交换器242、252出口处制冷剂的过热度SH_i等受到制冷剂量变化的影响而变动。
于是，在制冷剂回路210中，在制冷剂回路210内循环的制冷剂的状态稳定，室外热交换器223以外的设备及配管中的制冷剂量基本稳定，因此，在通过接着进行的制冷剂的追加充填而开始向制冷剂回路210内充填制冷剂时，可形成如下状态：作为蒸发器发挥作用的室内热交换器242、252的出口处的制冷剂的过热度SHi等运转状态量对应制冷剂量的变化而变化(以下将该运转称为制冷剂量判定运转)。
在此，使用图29对上述储液器液面稳定控制进行说明，其中也包含通过液面检测回路238、239检测储液器225内的液面的检测方法。在此，图29是储液器液面稳定控制的流程图。
首先，接收到制冷剂量判定运转的指令后，电磁阀238b、239b打开，形成制冷剂从储液器225的液面高度L₁的位置及液面高度L₂的位置向压缩机221的吸入侧流动的状态。在此，由于液面高度L₁及液面高度L₂被设定在比通常运转模式下的液面高度L₃高的位置，所以在追加充填制冷剂前的状态下储液器225内的液面处于比液面高度L₁低的位置。即，从储液器225的液面高度L₁的位置向压缩机221的吸入侧流动的制冷剂处于气态，所以被液面检测回路238的毛细管238c减压，在温度稍有下降后流入压缩机221的吸入侧。但是，因为是气态的制冷剂的减压操作，所以此时产生的温度下降比较小，减压操作后制冷剂的温度仅下降到比压缩机221的吸入温度Ts高的温度。这样，在步骤S241，例如用液面检测回路238的液面检测用温度传感器238d检测出的制冷剂温度比吸入温度Ts高出规定温度差以上，由此判定为储液器225内的液面不到液面高度L₁。并且，此时进行减小室内膨胀阀242、252的开度的控制(步骤S242)。
接着，一旦通过进行减小室内膨胀阀242、252的开度的控制而使储液器225的液面上升、且储液器225内的液面到达液面高度L₁时，从储液器225的液面高度L₁的位置向压缩机221的吸入侧流动的制冷剂即成为液态。于是，液态的制冷剂被减压时的温度下降幅度便由于减压操作时制冷剂的蒸发而比气态的制冷剂被减压时的温度下降幅度大，且下降到与压缩机221的吸入温度Ts基本相同的温度。这样，在步骤S241，例如用液面检测回路238的液面检测用温度传感器238d检测出的制冷剂温度与吸入温度Ts的温度差便比规定的温度差小，由此判定为储液器225内的液面在液面高度L₁以上。并且，此时切换到步骤S243。
在步骤S243中，使用液面检测回路239判定储液器225内的液面是否到达了液面高度L₂。首先，在储液器225内的液面不到液面高度L₂时，从储液器225的液面高度L₂的位置向压缩机221的吸入侧流动的制冷剂处于气态，因此被液面检测回路239减压后制冷剂的温度仅下降到比压缩机221的吸入温度Ts高的温度。这样，判定为储液器225内的液面在液面高度L₁以上且比液面高度L₂低。并且，此时判定为室内膨胀阀242、252的开度适当，进行固定在当前开度的控制(步骤S244)。
但是，在储液器225内的液面在液面高度L₂以上、且从储液器225的液面高度L₂的位置向压缩机221的吸入侧流动的制冷剂为液态时，在步骤S243，例如用液面检测回路239的液面检测用温度传感器239d检测出的制冷剂温度与吸入温度Ts的温度差比规定的温度差小，由此判定为储液器225内的液面在液面高度L₂以上。并且，此时进行加大室内膨胀阀242、252的开度的控制(步骤S245)。
这样，通过控制部208，进行步骤S11的处理，该控制部208作为制冷剂量判定运转控制装置发挥作用，进行包含室内单元全部运转、压缩机转速稳定控制及储液器液面稳定控制的制冷剂量判定运转的。
另外，与本实施例不同，在室外单元202中没有预先充填制冷剂时，则在进行该步骤S11的处理之前，需要先进行制冷剂充填，使制冷剂量达到能进行制冷循环运转的程度。
<步骤S12：制冷剂充填时的运转数据存储>
接着进行上述制冷剂量判定运转，且向制冷剂回路210内追加充填制冷剂，此时，在步骤S12中，将追加充填制冷剂时在制冷剂回路210内流动的制冷剂或构成设备的运转状态量作为运转数据取得，并存储在控制部208的存储器中。在本实施例中，室内热交换器242、252出口处的过热度SHi、外部气温Ta、室内温度Tr、排出压力Pd、吸入压力Ps作为制冷剂充填时的运转数据存储在控制部208的存储器中。另外，在本实施例中，如上所述，室内热交换器242、252出口处的过热度SHi是通过从气体侧温度传感器245、255检测出的制冷剂温度值中减去液体侧温度传感器244、254检测出的制冷剂温度值来检测出的，或者是通过将用吸入压力传感器228检测出的压缩机221的吸入压力Ps换算成蒸发温度Te对应的饱和温度值、且从气体侧温度传感器245、255检测出的制冷剂温度值中减去该制冷剂的饱和温度值来检测出的。
该步骤S12反复进行，直到满足后述步骤S13中制冷剂量是否适当的判定条件，因此，在制冷剂追加充填开始到完成的期间，上述制冷剂充填时的运转状态量作为制冷剂充填时的运转数据存储在控制部208的存储器中。另外，存储在控制部208的存储器中的运转数据也可以是在制冷剂追加充填开始到完成期间的运转数据中适当地抽取的运转数据，例如每隔适当的温度间隔存储过热度SH_i，且存储与这些过热度SH_i对应的其他运转状态量等。
这样，通过控制部208进行步骤S12的处理，该控制部208作为状态量存储装置发挥作用，将伴随制冷剂充填的运转时在制冷剂回路210内流动的制冷剂或构成设备的运转状态量作为运转数据存储的，因此，可将比制冷剂追加充填结束后的制冷剂量(以下称为初始制冷剂量)少的制冷剂充填在制冷剂回路210内时的运转状态量作为运转数据得到。
<步骤S13：制冷剂量是否适当的判定>
如上所述，开始向制冷剂回路210内追加充填制冷剂后，制冷剂回路210内的制冷剂量逐渐增加，因此，出现从室外热交换器223向储液器225内流入的制冷剂量增加的倾向。但是，由于积存在储液器225内的制冷剂量由于储液器液面稳定控制而保持稳定，所以出现室内热交换器242、252出口处的过热度SH_i变小的倾向。该倾向意味着室内热交换器242、252出口处的过热度SH_i与充填在制冷剂回路210内的制冷剂量之间具有图30所示的相互关系。在此，图30是表示制冷剂量判定运转时室内热交换器242、252出口处的过热度SH_i与室内温度Tr及制冷剂量Ch的关系的图表。该相互关系表示用设于现场而刚开始使用的空调装置201进行上述制冷剂量判定运转时，当向制冷剂回路210内充填制冷剂、直到达到预先设定的规定制冷剂量时，室内热交换器242、252出口处的过热度SH_i的值(以下称为过热度SHi的规定值)与室内温度Tr的关系。即，意味着由试运转时(具体而言为制冷剂自动充填时)的室内温度Tr来决定室内热交换器242、252出口处的过热度SH_i的规定值，且通过对该过热度SH_i的规定值与制冷剂充填时检测出的过热度SH_i的当前值进行比较，可判定通过制冷剂追加充填而充填在制冷剂回路210内的制冷剂量是否适当。
步骤S13是利用上述的相互关系来判定通过制冷剂追加充填而充填在制冷剂回路210内的制冷剂量是否适当。
即，在追加充填的制冷剂量少、制冷剂回路210内的制冷剂量达不到初始制冷剂量时，成为制冷剂回路210内的制冷剂量少的状态。在此，所谓制冷剂回路210内的制冷剂量少的状态，是指室内热交换器242、252出口处的过热度SH_i的当前值比过热度SH_i的规定值大。因此，在步骤S13，当室内热交换器242、252出口处的过热度SH_i的值比规定值大、且制冷剂的追加充填没有完成时，反复进行步骤S13的处理，直到过热度SH_i的当前值达到规定值。另外，在过热度SH_i的当前值达到规定值后，制冷剂的追加充填完成，作为制冷剂自动充填运转处理的步骤S1结束。另外，虽然从理论上说，该制冷剂追加充填完成后的制冷剂量、即初始制冷剂量达到了与规定制冷剂量接近的制冷剂量，但由于规定制冷剂量的值自身是由现场的配管长度和构成设备的容量等决定的制冷剂量，所以有时会与初始制冷剂量之间产生偏差。因此，在本实施例中，将制冷剂追加充填完成时过热度SH_i的值和其他的运转状态量的值作为后述制冷剂泄漏检测模式下的过热度SH_i等运转状态量的基准值。
这样，通过控制部208，进行步骤S13的处理，该控制部208作为制冷剂量判定装置发挥作用，判定制冷剂量判定运转时充填在制冷剂回路210内的制冷剂量是否适当。
另外，与本实施例不同，在不需要追加充填制冷剂、用预先充填在室外单元202的制冷剂量作为制冷剂回路210内的制冷剂量已经足够时，实质上制冷剂自动充填运转是仅用于进行初始制冷剂量下的运转状态量的数据存储的运转。另外，虽然有时在现场根据配管长度和构成设备的容量等算出的规定制冷剂量与制冷剂追加充填完成后的初始制冷剂量不一致，但在本实施例中，是将制冷剂追加充填完成时过热度SH_i的值和其他的运转状态量的值作为后述制冷剂泄漏检测模式下的过热度SH_i等运转状态量的基准值。
<步骤S2：控制变量变更运转>
在上述步骤S1的制冷剂自动充填运转结束后，切换到步骤S2的控制变量变更运转。在控制变量变更运转中，通过控制部208与第一实施例相同地进行图6所示的步骤S21～步骤S23的处理。
<步骤S21～S23：控制变量变更运转及该运转时的运转数据存储>
在步骤S21，在上述制冷剂自动充填运转结束后向制冷剂回路210内充填了初始制冷剂量的状态下，进行与步骤S11相同的制冷剂量判定运转。
接着，在充填到初始制冷剂量后的状态下进行制冷剂量判定运转，在该状态下，变更室外风扇227的风量，从而在该试运转时、即在设置好空调装置201后，进行模拟室外热交换器223的热交换性能变动的状态的运转，或者通过变更室内风扇243、253的风量，进行模拟室内热交换器242、252的热交换性能变动的状态的运转(以下将这种运转称为控制变量变更运转)。
例如，在制冷剂量判定运转下，在减小室外风扇227的风量时，室外热交换器223的传热系数K便减小，热交换性能降低，因此，如图31所示，室外热交换器223的制冷剂的冷凝温度Tc变高，由此，出现与室外热交换器223的制冷剂的冷凝压力Pc对应的压缩机221的排出压力Pd变高的倾向。另外，在制冷剂量判定运转下，在减小室内风扇243、253的风量时，室内热交换器242、252的传热系数K便减小，热交换性能降低，因此，如图32所示，室内热交换器242、252的制冷剂的蒸发温度Te变低，由此，出现与室内热交换器242、252的制冷剂的蒸发压力Pe对应的压缩机221的吸入压力Ps变低的倾向。一旦进行这种控制变量变更运转，即在充填在制冷剂回路210内的初始制冷剂量稳定的状态下，在制冷剂回路210内流动的制冷剂或构成设备的运转状态量根据各运转条件而变动。在此，图31是表示制冷剂量判定运转时排出压力Pd与外部气温Ta的关系的图表。图32是表示制冷剂量判定运转时吸入压力Ps与外部气温Ta的关系的图表。
在步骤S22中，将在控制变量变更运转的各运转条件下在制冷剂回路210内流动的制冷剂或构成设备的运转状态量作为运转数据取得，并存储在控制部208的存储器中。在本实施例中，室内热交换器242、252出口处的过热度SHi、外部气温Ta、室内温度Tr、排出压力Pd、吸入压力Ps作为制冷剂充填时的运转数据存储在控制部208的存储器中。
该步骤S22反复进行，直到在步骤S23中判定为所有控制变量变更运转的运转条件都被执行。
这样，通过作为进行控制变量变更运转的控制变量变更运转装置发挥作用的控制部208，进行步骤S21、S23的处理，该控制变量变更运转包含在进行制冷剂量判定运转的情况下通过变更室外风扇227及室内风扇243、253的风量而模拟室外热交换器223和室内热交换器242、252的热交换性能变动的运转。另外，通过作为在控制变量变更运转时将在制冷剂回路210内流动的制冷剂或构成设备的运转状态量作为运转数据存储的状态量存储装置发挥作用的控制部208，进行步骤S22的处理，因此，可将模拟室外热交换器223和室内热交换器242、252的热交换性能变动时的运转状态量作为运转数据得到。
<制冷剂泄漏检测模式>
下面参照图26、图27及图9对制冷剂泄漏检测模式进行说明。
在本实施例中，以下述情况为例进行说明：在进行通常运转模式下的制冷运转或取暖运转时，定期地(例如每月一回，在空调空间不需要负荷时等)检测有没有因意外的原因而导致制冷剂回路210内的制冷剂向外部泄漏。
<步骤S31：判定通常运转模式是否经过了一定时间>
首先，判定上述制冷运转和取暖运转这种通常运转模式下的运转是否经过了一定时间(每隔一个月等)，当在通常运转模式下的运转经过了一定时间时，进入下面的步骤S32。
<步骤S32：制冷剂量判定运转>
当通常运转模式下的运转经过了一定时间时，与上述制冷剂自动充填运转的步骤S11相同，进行包含室内单元全部运转、压缩机转速稳定控制及储液器液面稳定控制的制冷剂量判定运转。在此，压缩机221的转速f使用与制冷剂自动充填运转的步骤S11的制冷剂量判定运转时的转速f的规定值相同的值。另外，储液器225的液面高度被控制为制冷剂自动充填运转的步骤S11的制冷剂量判定运转时的液面高度L₁与液面高度L₂之间的液面高度。
这样，通过控制部208进行步骤S32的处理，控制部208作为制冷剂量判定运转控制装置发挥作用，进行包含室内单元全部运转、压缩机转速稳定控制及储液器液面稳定控制在内的制冷剂量判定运转的。
<步骤S33～S35：判定制冷剂量是否适当、向通常运转的返回、显示警告>
在制冷剂回路210内的制冷剂向外部泄漏时，制冷剂回路210内的制冷剂量减少，因此，出现室内热交换器242、252出口处的过热度SH_i的当前值增加的倾向(参照图30)。即，意味着通过比较室内热交换器242、252出口处的过热度SH_i的当前值，可判定充填在制冷剂回路210内的制冷剂量是否适当。在本实施例中，对该制冷剂泄漏检测运转时室内热交换器242、252出口处的过热度SH_i的当前值和与上述制冷剂自动充填运转完成时充填在制冷剂回路210内的初始制冷剂量对应的过热度SH_i的基准值(规定值)进行比较，以进行制冷剂量是否适当的判定、即制冷剂是否泄漏的检测。
在此，在将与上述制冷剂自动充填运转完成时充填在制冷剂回路210内的初始制冷剂量对应的过热度SH_i的基准值作为制冷剂泄漏检测运转时过热度SH_i的基准值使用时，问题的在于室外热交换器223和室内热交换器242、252的老化引起的热交换性能的下降。
因此，在本实施例的空调装置201中，与第一实施例的空调装置1相同，着眼于根据老化程度产生的室外热交换器223及室内热交换器242、252的系数KA的变动、即伴随系数KA的变动产生的室外热交换器223的冷凝压力Pc与外部气温Ta的相互关系(参照图7)及室内热交换器242、252的蒸发压力Pe与室内温度Tr的相互关系(参照图8)的变动，将判定制冷剂量是否适当时使用的过热度SH_i的当前值或过热度SH_i的基准值使用与室外热交换器223的冷凝压力Pc对应的压缩机221的排出压力Pd、与外部气温Ta、室内热交换器242、252的蒸发压力Pe对应的压缩机221的吸入压力Ps及室内温度Tr来进行修正，从而可对在用相同系数KA的室外热交换器223及室内热交换器242、252构成的空调装置201中检测出的过热度SH_i彼此间进行比较，排除老化引起的过热度SH_i的变动的影响。
另外，对于室外热交换器223，除老化外，还会因雨天或强风等天气的影响而产生热交换性能的变动。具体而言，在雨天时，室外热交换器223的板翅片和传热管会被雨水淋湿，从而有时会产生热交换性能的变动、即系数KA的变动。另外，在强风时，室外风扇227的风量会因强风而变弱或变强，从而有时会产生热交换性能的变动、即系数KA的变动。这种天气影响对室外热交换器223的热交换性能的影响，会表现为与系数KA的变动对应的室外热交换器223的冷凝压力Pc与外部气温Ta间的相互关系(参照图7)的变动，因此，通过排除老化引起的过热度SH_i变动的影响，可同时排除天气引起的过热度SH_i变动的影响。
具体例如有下述的修正方法：将充填在制冷剂回路210内的制冷剂量Ch作为过热度SH_i、排出压力Pd、外部气温Ta、吸入压力Ps及室内温度Tr的函数表示，且从制冷剂泄漏检测运转时过热度SH_i的当前值及此时的排出压力Pd、外部气温Ta、吸入压力Ps及室内温度Tr的当前值算出制冷剂量Ch，从而与作为制冷剂量基准值的初始制冷剂量进行比较，由此对室外热交换器223出口处过热度SH_i的因老化和天气引起的影响进行补偿。
在此，充填在制冷剂回路210内的制冷剂量Ch可用下述的多元回归式构成的函数表示，
Ch＝k1×SH_i+k2×Pd+k3×Ta+×k4×Ps+k5×Tr+k6
因此，通过使用上述试运转模式的制冷剂充填时及控制变量变更运转时存储在控制部208的存储器中的运转数据(即室外热交换器223出口处的过热度SH_i、外部气温Ta、室内温度Tr、排出压力Pd及吸入压力Ps的数据)进行多元回归分析，以此算出各参数k1～k6，从而可确定制冷剂量Ch的函数。
另外，在本实施例中，该制冷剂量Ch的函数的确定是在上述试运转模式的控制变量变更运转后到进行向最初的制冷剂量泄漏检测模式的切换之前的期间，在控制部208执行的。
这样，通过作为状态量修正式运算装置发挥作用的控制部208来进行确定修正式的处理，此时控制部208为了在制冷剂泄漏检测模式下检测有无制冷剂泄漏时对室外热交换器223及室内热交换器242、252的老化和天气引起的过热度SH_i的影响进行补偿，而确定函数。
并且，从进行该制冷剂泄漏检测运转时室外热交换器223出口处的过热度SH_i的当前值算出制冷剂量Ch的当前值，在该制冷剂量Ch的当前值是与过热度SH_i的基准值对应的冷剂量Ch的基准值(即初始制冷剂量)大致相同的值时(例如在过热度SH_i的当前值对应的制冷剂量Ch与初始制冷剂量的差的绝对值小于规定值时)，判定为制冷剂没有泄漏，进入到下一步骤S34的处理，以返回通常运转模式。
另一方面，从进行该制冷剂泄漏检测运转时室内热交换器242、252出口处的过热度SH_i的当前值算出制冷剂量Ch的当前值，在该制冷剂量Ch的当前值是比初始制冷剂量小的值时(例如在过热度SH_i的当前值对应的制冷剂量Ch与初始制冷剂量的差的绝对值在规定值以上时)，判定为产生了制冷剂泄漏，进入到步骤S35的处理，在通知检测出制冷剂泄漏的警告显示在警告显示部209后，进入到步骤S34的处理，返回通常运转模式。
由此，可在与对使用分别具有相同系数KA的室外热交换器223及室内热交换器242、252构成的空调装置201中检测出的过热度SH_i彼此间进行比较时大致相同的条件下，得到与比较过热度SH_i的当前值和过热度SH_i的基准值时相同的结果，因此能排除老化引起的过热度SH_i的变动的影响。
这样，通过作为制冷剂量判定装置的一例、即制冷剂泄漏检测装置发挥作用的控制部208，进行步骤S33～S35的处理，该制冷剂泄漏检测装置是在制冷剂泄漏检测模式下进行制冷剂量判定运转的情况下判定充填在制冷剂回路210内的制冷剂量是否适当从而检测制冷剂有无泄漏。另外，通过作为状态量修正装置发挥作用的控制部208，进行步骤S33的处理的一部分，该状态量修正装置用于在制冷剂泄漏检测模式下检测有无制冷剂泄漏时对室外热交换器223及室内热交换器242、252的老化引起的过热度SH_i的影响进行补偿。
如上所述，在本实施例的空调装置201中，控制部208作为制冷剂量判定运转装置、状态量存储装置、制冷剂量判定装置、控制变量变更运转装置、状态量修正式运算装置及状态量修正装置发挥作用，从而构成用于判定充填在制冷剂回路210内的制冷剂量是否适当的制冷剂量判定系统。
(3)空调装置的特征
本实施例的空调装置201具有以下特征。
(A)
在本实施例的空调装置201中，在制冷剂量判定运转模式下，基于作为液面检测装置的液面检测回路238、239的检测值而进行使储液器225的液面保持稳定的运转(储液器液面稳定控制)，因此，可使储液器225内的剩余制冷剂保持稳定的量，使制冷剂泄漏的影响不表现为储液器225内的制冷剂量变动，而是表现为在制冷剂回路210内流动的制冷剂或构成设备的运转状态量(具体而言为室内热交换器242、252出口处制冷剂的过热度SH_i)的变化。因此，与现有的清空储液器225内的制冷剂的情况不同，可抑制制冷剂量判定运转模式下压缩机221的排出温度Td和排出压力Pd的急剧上升、压缩机221的吸入压力Ps的急剧下降以及湿压缩的产生。
另外，在本实施例的空调装置201中，将制冷剂量判定运转模式下储液器225的液面控制为比通常运转模式下储液器225的液面(具体而言为液面高度L₃)高的液面(具体而言为液面高度L₁与液面高度L₂间的液面高度)且保持稳定，因此尤其能抑制压缩机221的排出温度Td和排出压力Pd产生急剧上升。
由此，在本实施例的空调装置201中，即使在储液器225内存在剩余制冷剂，也能在维持压缩机221稳定运转的状态下对充填在装置内的制冷剂量是否适当进行判定。
(B)
在本实施例的空调装置201中，通过利用室内膨胀阀241、251直接控制从储液器225流出的制冷剂流量来控制储液器225的液面，因此，可得到比较高的控制能力，能提高判定充填在装置内的制冷剂量是否适当的判定精度。
(C)
在本实施例的空调装置201中，设置有液面检测回路238、239，该液面检测回路238、239基于减压后测定的制冷剂温度、具体而言是利用气态制冷剂被减压时与液态制冷剂被减压时的温度下降的不同，来判定制冷剂是否积存到储液器225的规定位置(具体而言为液面高度L₁、L₂)，利用该液面检测回路238、239来检测储液器225的液面。该液面检测回路238、239可像本实施例这样用连接储液器225和压缩机221的吸入侧的检测管239a、设于检测管239a的电磁阀239b、设于电磁阀239b下游侧的毛细管239c及检测毛细管239c下游侧的制冷剂温度的液面检测用温度传感器239d这种简单的构成来实现，因此，能以低成本进行可靠的液面检测。
(D)
在本实施例的空调装置201中，着眼于因室外热交换器223及室内热交换器242、252(即空调装置201)设于现场且刚开始使用后的老化程度而产生的室外热交换器223及室内热交换器242、252的系数KA的变动，即，着眼于伴随系数KA的变动而产生的作为室外热交换器223的制冷剂压力的冷凝压力Pc与外部气温Ta的相互关系及作为室内热交换器242、252的制冷剂压力的蒸发压力Pe与室内温度Tr的相互关系的变动(参照图10、图11)，在作为制冷剂量判定装置及状态量修正装置发挥作用的控制部208，将制冷剂量Ch的当前值表示为过热度SH_i、排出压力Pd、外部气温Ta、吸入压力Ps及室内温度Tr的函数，且从制冷剂泄漏检测运转时过冷度SCo的当前值及此时的排出压力Pd、外部气温Ta、吸入压力Ps及室内温度Tr的当前值算出制冷剂量Ch的当前值，并与作为制冷剂量基准值的初始制冷剂量进行比较，从而能排除老化引起的作为运转状态量的过热度SH_i的变动的影响。
由此，在该空调装置201中，即使室外热交换器223及室内热交换器242、252产生老化，也能精确地判定充填在装置内的制冷剂量是否适当即制冷剂有无泄漏。
另外，尤其是对于室外热交换器223，考虑到雨天和强风等天气的变化也会引起系数KA变动，而天气变化时也与老化时相同，伴随系数KA的变动，作为室外热交换器223的制冷剂压力的冷凝压力Pc与外部气温Ta的相互关系会发生变动，因此，还能排除此时过热度SH_i的变动的影响。
(E)
在本实施例的空调装置201中，在设置好空调装置201后的试运转时，将通过现场的制冷剂充填而充填到初始制冷剂量后的运转状态量(具体而言为过热度SH_i、排出压力Pd、外部气温Ta、吸入压力Ps及室内温度Tr的基准值)存储在作为状态量存储装置发挥作用的控制部208中，且将该运转状态量作为基准值，与制冷剂泄漏检测模式下的运转状态量的当前值进行比较，以判定制冷剂量是否适当即制冷剂有无泄漏，因此，可对实际充填在装置内的制冷剂量、即初始制冷剂量与制冷剂泄漏检测时的当前制冷剂量进行比较。
由此，在该空调装置201中，即使制冷剂充填前预先设定的规定制冷剂量与现场充填的初始制冷剂量之间存在偏差，或者由于制冷剂连接配管206、207的配管长度、多个利用单元204、205的组合和各单元202、204、205间的设置高度差而使判定制冷剂量是否适当的运转状态量(具体而言为过热度SH_i)的变动基准值产生变动时，也能精确地判定充填在装置内的制冷剂量是否适当。
(F)
在本实施例的空调装置201中，不仅变更充填到初始制冷剂量后的运转状态量(具体而言为过热度SH_i、排出压力Pd、外部气温Ta、吸入压力Ps及室内温度Tr的基准值)，还变更室外风扇227、室内风扇243、253之类构成空调装置201的构成设备的控制变量，以模拟地实现与试运转时不同的运转条件，并可将该运转中的运转状态量存储在作为状态量存储装置发挥作用的控制部208中。
由此，在该空调装置201中，当基于变更室外风扇227、室内风扇243、253等构成设备的控制变量的运转中的运转状态量的数据，而在室外热交换器223及室内热交换器242、252产生老化，即运转条件不同时，确定各种运转状态量的相互关系和修正式等，使用这种相互关系和修正式，可在对试运转时运转状态量的基准值和运转状态量的当前值时进行比较时对运转条件的差异进行补偿。这样，在该空调装置201中，可基于构成设备的控制变量变更后的运转中的运转状态量的数据，在对试运转时运转状态量的基准值和运转状态量的当前值进行比较时对运转条件的差异进行补偿，因此能进一步提高对充填在装置内的制冷剂量是否适当的判定精度。
(4)变形例
在本实施例的空调装置201中，与第一实施例的变形例9相同，也可在空调装置201上连接作为对空调装置201的各构成设备进行管理并取得运转数据的管理装置的本地控制器，且将该本地控制器通过网络与接收空调装置201的运转数据的信息管理中心的远程服务器连接，在远程服务器上连接作为状态量存储装置的盘片装置等存储装置，从而构成制冷剂量判定系统。
〔第四实施例〕
下面参照附图对本发明的空调装置的第四实施例进行说明。
(1)空调装置的构成
图31是本发明一个实施例的空调装置301的概略制冷剂回路图。空调装置301是通过进行蒸气压缩式制冷循环运转来对大厦等的室内进行制冷、取暖的装置。空调装置301主要包括：一台作为热源单元的室外单元302；与该室外单元302并联连接的多台(本实施例中为两台)作为利用单元的室内单元304、305；以及连接室外单元302与室内单元304、305的作为制冷剂连接配管的液态制冷剂连接配管306及气态制冷剂连接配管307。即，本实施例的空调装置301的蒸气压缩式制冷剂回路310是通过连接室外单元302、室内单元304、305、液态制冷剂连接配管306及气态制冷剂连接配管307而构成的。
<室内单元>
室内单元304、305通过埋设和悬吊等设置在大厦等的室内天花板上，或通过挂壁方式等设置在室内的壁面上。室内单元304、305通过液态制冷剂连接配管306及气态制冷剂连接配管307与室外单元302连接，构成制冷剂回路310的一部分。
下面对室内单元304、305的构成进行说明。因为室内单元304与室内单元305的构成相同，故在此仅说明室内单元304的构成，对于室内单元305的构成，用元件符号“35X”来取代表示室内单元304各部分的元件符号“34X”，并省略各部分的说明。
另外，室内单元304、305具有与第一实施例的室内单元4、5相同的构成，所以用元件符号“34X”和“35X”来取代表示室内单元4、5各部分的元件符号“4X”、“5X”，并省略各部分的说明。
<室外单元>
室外单元302设置在大厦等的屋顶上等，通过液态制冷剂连接配管306及气态制冷剂连接配管307与室内单元304、305连接，与室内单元304、305之间构成制冷剂回路310。
下面对室外单元302的构成进行说明。室外单元302主要包括构成制冷剂回路310的一部分的室外侧制冷剂回路310c。该室外侧制冷剂回路310c主要包括：压缩机321、四通切换阀322、作为热源侧热交换器的室外热交换器323、作为热源侧膨胀阀的室外膨胀阀324、储液器325、过冷器326、液体侧闭锁阀336、气体侧闭锁阀337。在此，压缩机321、四通切换阀322及室外热交换器323与第一实施例的构成室外单元2的压缩机21、四通切换阀22及室外热交换器23相同，所以在此省略说明。
在本实施例中，室外单元302具有用于将室外空气吸入单元内并向室外热交换器323供给、然后向室外排出的室外风扇327，可使室外空气与流经室外热交换器323的制冷剂进行热交换。该室外风扇327是可改变向室外热交换器323供给的空气流量的风扇，在本实施例中，是由直流风扇电动机构成的电动机327a驱动的螺旋桨式风扇。
在本实施例中，室外膨胀阀324是为了调节在室外侧制冷剂回路310a内流动的制冷剂的流量等而连接在室外热交换器323的液体侧的电动膨胀阀。
储液器325连接在室外膨胀阀324与液体侧闭锁阀336之间，可根据室内单元304、305的运转负荷积存制冷剂回路310内产生的剩余制冷剂。
过冷器326在本实施例中是双重管式的热交换器，用于对在室外热交换器323冷凝后临时积存在储液器325中、然后被送往室内膨胀阀341、351的制冷剂进行冷却。过冷器326在本实施例中连接在储液器325与液体侧闭锁阀336之间。
在本实施例中，设置有作为过冷器326的冷却源的旁通制冷剂回路371。另外，在以下的说明中，为了方便而将制冷剂回路310的除去旁通制冷剂回路371的部分称为主制冷剂回路。
旁通制冷剂回路371连接在主制冷剂回路上，使从室外热交换器323送往室内热交换器342、352的制冷剂的一部分从主制冷剂回路分支而返回压缩机321的吸入侧。具体而言，旁通制冷剂回路371包括：分支回路371a，连接在储液器325的出口和过冷器326的旁通制冷剂回路侧入口；以及合流回路371b，以从过冷器326的旁通制冷剂回路侧的出口返回压缩机321的吸入侧的形态连接于压缩机321的吸入侧。并且，在分支回路371a上设置有调节在旁通制冷剂回路371内流动的制冷剂的流量的旁通侧制冷剂流量调节阀372。在此，旁通侧制冷剂流量调节阀372是调节在过冷器326中流动的制冷剂的流量的电动膨胀阀。由此，在主制冷剂回路内流动的制冷剂在过冷器326中被从旁通侧制冷剂流量调节阀372的出口返回压缩机321吸入侧的制冷剂冷却。
液体侧闭锁阀336及气体侧闭锁阀337是设置在与外部的设备、配管(具体而言为液态制冷剂连接配管306及气态制冷剂连接配管307)连接的连接口上的阀。液体侧闭锁阀336与过冷器326连接。气体侧闭锁阀337与四通切换阀322连接。
另外，在室外单元302设置有各种传感器。具体而言，在室外单元302设置有：检测压缩机321的吸入压力Ps的吸入压力传感器328；检测压缩机321的排出压力Pd的排出压力传感器329；检测压缩机321的吸入温度Ts的吸入温度传感器332；以及检测压缩机321的排出温度Td的排出温度传感器333。在室外热交换器323设置有检测在室外热交换器323内流动的制冷剂的温度(即与制冷运转时的冷凝温度Tc或取暖运转时的蒸发温度Te对应的制冷剂温度)的热交换温度传感器330。在室外热交换器323的液体侧设置有检测液态或气液两相的制冷剂的温度的液体侧温度传感器331。在储液器325的出口设置有检测液态或气液两相的制冷剂的温度的储液器出口温度传感器338。在过冷器326的主制冷剂回路侧出口设置有检测液态或气液两相的制冷剂的温度的过冷器出口温度传感器339。在旁通制冷剂回路371的合流回路371b上设置有用于检测在过冷器326的旁通制冷剂回路侧出口流动的制冷剂的过热度的旁通制冷剂回路温度传感器373。在室外单元302的室外空气的吸入口侧设置有检测流入单元内的室外空气的温度(即外部气温Ta)的外部气温传感器334。另外，室外单元302具有室外侧控制部335，用于控制构成室外单元302的各部分的动作。并且，室外侧控制部335具有为了控制室外单元302而设置的微型计算机、存储器和控制电动机321a的变频回路等，从而与室内单元304、305的室内侧控制部347、357之间可进行控制信号等的交换。即，由室内侧控制部347、357和室外侧控制部335构成进行整个空调装置301的运转控制的控制部308。如图32所示，控制部308被连接成可接收各种传感器329～334、338、339、344～346、354～356、373的检测信号，且可基于这些检测信号等来控制压缩机321、四通切换阀322、储液器324、电动机327a、室内膨胀阀341、电动机343a、室内膨胀阀351、电动机353a及旁通侧制冷剂流量调节阀372。另外，在控制部308连接有警告显示部309，该警告显示部309由LED等构成，用于在后述的制冷剂泄漏检测模式中通知检测出制冷剂泄漏。在此，图32是空调装置301的控制方框图。
如上所述，将室内侧制冷剂回路310a、310b、室外侧制冷剂回路310c、制冷剂连接配管306、307连接成空调装置301的制冷剂回路310。另外，也可以说该制冷剂回路310由旁通制冷剂回路371和除旁通制冷剂回路371以外的主制冷剂回路构成。并且，本实施例的空调装置301利用由室内侧控制部347、357和室外侧控制部335构成的控制部308并通过四通切换阀322在制冷运转与取暖运转之间切换地进行运转，且根据各室内单元304、305的运转负荷对室外单元302及室内单元304、305的各设备进行控制。
(2)空调装置的动作
下面对本实施例的空调装置301的动作进行说明。
作为本实施例的空调装置301的运转模式有：根据各室内单元304、305的运转负荷来控制室外单元302及室内单元304、305的各设备的通常运转模式；空调装置301设置好后进行试运转的试运转模式；以及试运转结束而通常运转开始后检测出室内单元304、305进行制冷运转时作为蒸发器发挥作用的室内热交换器342、352出口处制冷剂的过热度、从而判断充填在制冷剂回路310内的制冷剂量是否适当的制冷剂泄漏检测模式。并且，通常运转模式主要包含制冷运转和取暖运转。试运转模式包含制冷剂自动充填运转和控制变量变更运转。
下面对空调装置301在各运转模式下的动作进行说明。
<通常运转模式>
首先参照图31及图32对通常运转模式下的制冷运转进行说明。
进行制冷运转时，四通切换阀322处于图31的实线所示的状态、即压缩机321的排出侧与室外热交换器323的气体侧连接且压缩机321的吸入侧与室内热交换器342、352的气体侧连接。另外，室外膨胀阀324、液体侧闭锁阀336、气体侧闭锁阀337打开，旁通侧制冷剂流量调节阀372关闭。因此，在过冷器326中，在主制冷剂回路内流动的制冷剂不与在旁通制冷剂回路371内流动的制冷剂进行热交换。室内膨胀阀341、351进行开度调节使室内热交换器342、352出口处制冷剂的过热度成为规定值。在本实施例中，室内热交换器342、352出口处制冷剂的过热度是通过从气体侧温度传感器345、355检测出的制冷剂温度值中减去液体侧温度传感器344、354检测出的制冷剂温度值来检测出的，或者是通过将吸入压力传感器328检测出的压缩机321的吸入压力Ps换算成蒸发温度Te对应的饱和温度值、且从气体侧温度传感器345、355检测出的制冷剂温度值中减去该制冷剂的饱和温度值来检测出的。另外，在本实施例中虽未采用，但也可通过从气体侧温度传感器345、355检测出的制冷剂温度值中减去液体侧温度传感器344、354检测出的与蒸发温度Te对应的制冷剂温度值来检测出室内热交换器342、352出口处制冷剂的过热度，或者设置对在室内热交换器342、352内流动的制冷剂的温度进行检测的温度传感器，且从气体侧温度传感器345、355检测出的制冷剂温度值中减去该温度传感器检测出的与蒸发温度Te对应的制冷剂温度值，从而检测出室内热交换器342、352出口处制冷剂的过热度。
在该制冷剂回路310的状态下，当起动压缩机321、室外风扇327及室内风扇343、353时，低压的气态制冷剂被吸入压缩机321内而压缩成为高压气态制冷剂。然后，高压气态制冷剂经由四通切换阀322被送往室外热交换器323，与室外风扇327供给的室外空气进行热交换后而冷凝成为高压液态制冷剂。
接着，该高压液态制冷剂经由室外膨胀阀324被送往储液器325，在储液器325内临时积存后经由过冷器326、液体侧闭锁阀336及液态制冷剂连接配管306被送往室内单元304、305。在此，根据室内单元304、305的运转负荷，在例如室内单元304、305中一方的运转负荷较小或停止时、或者室内单元304、305双方的运转负荷都小时而在制冷剂回路310内产生剩余制冷剂量时，在储液器325中积存该剩余制冷剂。
输送到室内单元304、305的高压液态制冷剂由室内膨胀阀341、351减压后成为低压气液两相的制冷剂，并被送往室内热交换器342、352，且在室内热交换器342、352与室内空气进行热交换后而蒸发成为低压气态制冷剂。在此，室内膨胀阀341、351为了使室内热交换器342、352出口处的过热度成为规定值而控制在室内热交换器342、352内流动的制冷剂流量，从而使在室内热交换器342、352中蒸发的低压气态制冷剂处于具有规定过热度的状态。这样，在各室内热交换器342、352中便流动着流量与设置各室内单元304、305的空调空间所要求的运转负荷对应的制冷剂。
该低压气态制冷剂经由气态制冷剂连接配管307被送往室外单元302，并经由气体侧闭锁阀337及四通切换阀322被重新吸入压缩机321内。
下面对通常运转模式下的取暖运转进行说明。
进行取暖运转时，四通切换阀322处于图31的虚线所示的状态，即压缩机321的排出侧与室内热交换器342、352的气体侧连接，压缩机321的吸入侧与室外热交换器323的气体侧连接。另外，室外膨胀阀324、液体侧闭锁阀336、气体侧闭锁阀337打开，旁通侧制冷剂流量调节阀372关闭。因此，在过冷器326中，在主制冷剂回路内流动的制冷剂不和在旁通制冷剂回路371内流动的制冷剂进行热交换。室内膨胀阀341、351进行开度调节，使室内热交换器342、352出口处制冷剂的过冷度成为规定值。在本实施例中，室内热交换器342、352的出口处制冷剂的过冷度是通过将排出压力传感器329检测出的压缩机321的排出压力Pd换算成与冷凝温度Tc对应的饱和温度值、且从该制冷剂的饱和温度值中减去液体侧温度传感器344、354检测出的制冷剂温度值来检测出的。另外，在本实施例中虽未采用，但也可设置温度传感器来检测在室内热交换器342、352内流动的制冷剂的温度，且从液体侧温度传感器344、354检测出的制冷剂温度值中减去该温度传感器检测出的与冷凝温度Tc对应的制冷剂温度值，从而检测出室内热交换器342、352出口处制冷剂的过冷度。
在该制冷剂回路310的状态下，当起动压缩机321、室外风扇327及室内风扇343、353时，低压气态制冷剂被吸入压缩机321内而压缩成为高压气态制冷剂，然后经由四通切换阀322、气体侧闭锁阀337及气态制冷剂连接配管307被送往室内单元304、305。
接着，输送到室内单元304、305的高压气态制冷剂在室内热交换器342、352中与室内空气进行热交换后而冷凝成为高压液态制冷剂，然后由室内膨胀阀341、351减压而成为低压气液两相的制冷剂。在此，室内膨胀阀341、351为了使室内热交换器342、352出口处的过冷度成为规定值而控制在室内热交换器342、352内流动的制冷剂流量，从而在室内热交换器342、352中冷凝的高压液态制冷剂处于具有规定的过冷度的状态。这样，在各室内热交换器342、352中便流动着流量与设置各室内单元304、305的空调空间所要求的运转负荷对应的制冷剂。
该低压气液两相的制冷剂经由液态制冷剂连接配管306被送往室外单元302，并经由液体侧闭锁阀336及过冷器326而流入储液器325中。流入储液器325中的制冷剂在临时积存在储液器325内后，经由室外膨胀阀324流入室外热交换器323中。在此，根据室内单元304、305的运转负荷，在例如室内单元304、305中一方的运转负荷较小或停止时、或者室内单元304、305双方的运转负荷都小时而在制冷剂回路310内产生剩余制冷剂量时，与制冷运转时相同，在储液器325中积存有剩余制冷剂。接着，流入室外热交换器323中的低压气液两相的制冷剂与室外风扇327供给的室外空气进行热交换后而冷凝成为低压气态制冷剂，并经由四通切换阀322被重新吸入压缩机321内。
这样，作为通常运转控制装置发挥作用的控制部308进行包含制冷运转及取暖运转的通常运转，从而进行上述包含制冷运转及取暖运转的通常运转处理。
<试运转模式>
下面参照图31、图32及图3对试运转模式进行说明。在本实施例中，在试运转模式下，与第一实施例相同，首先进行步骤S1的制冷剂自动充填运转，接着进行步骤S2的控制变量变更运转。
在本实施例中，以下述情况为例进行说明：在现场，设置预先充填有规定量制冷剂的室外单元302和室内单元304、305，并通过液态制冷剂连接配管306及气态制冷剂连接配管307连接而构成制冷剂回路310，然后根据液态制冷剂连接配管306及气态制冷剂连接配管307的长度向制冷剂回路310内追加充填不足的制冷剂。
<步骤S1：制冷剂自动充填运转>
首先，打开室外单元302的液体侧闭锁阀336及气体侧闭锁阀337，使预先充填在室外单元302中的制冷剂充满制冷剂回路310内。
接着，进行试运转的人员直接或通过遥控器(未图示)等远程地向控制部308发出开始试运转的指令，并通过控制部308而与第一实施例相同地进行图4所示的步骤S11～S13的处理。
<步骤S11：制冷剂量判定运转>
接收到制冷剂自动充填运转的开始指令后，在制冷剂回路310中，室外单元302的四通切换阀322处于图31的实线所示的状态，且室内单元304、305的室内膨胀阀341、351处于打开的状态，压缩机321、室外风扇327及室内风扇343、353启动，所有的室内单元304、305都强制地进行制冷运转(以下称为室内单元全部运转)。
于是，在制冷剂回路310中，在从压缩机321到作为冷凝器发挥作用的室外热交换器323的流路中流动着在压缩机321中压缩后排出的高压气态制冷剂，在作为冷凝器发挥作用的室外热交换器323内流动着与室外空气进行热交换而从气态相变为液态的高压制冷剂，在从室外热交换器323到室内膨胀阀341、351的包含储液器325及液态制冷剂连接配管306在内的流路中流动着高压液态制冷剂，在作为蒸发器发挥作用的室内热交换器342、352内流动着与室内空气进行热交换而从气液两相相变为气态的低压制冷剂，在从室内热交换器342、352到压缩机321的包含气态制冷剂连接配管307在内的流路中流动着低压气态制冷剂。
接着进行下述的设备控制，以切换到使在制冷剂回路310内循环的制冷剂状态稳定的运转。具体而言，进行控制，使压缩机321的电动机321a的转速f成为规定值且保持稳定(压缩机转速稳定控制)，使储液器325的主制冷剂回路侧出口的制冷剂为过冷状态(储液器出口制冷剂过冷控制)。在此，进行转速稳定控制是为了使压缩机321吸入、排出的制冷剂的流量稳定。另外，进行过冷控制的目的是为了利用液态制冷剂对从过冷器326经由液态制冷剂连接配管306到室内膨胀阀341、351之间的部分进行密封，以创造并维持制冷剂回路310内的制冷剂量最大的条件，使制冷剂量变动引起的储液器325的主制冷剂回路侧出口的制冷剂的干燥度的变动表现为过冷度SC_s和与过冷度SC_s的变动对应的运转状态量的变动。
在室外热交换器323的制冷剂压力、即制冷剂的冷凝压力Pc(相当于压缩机321的排出压力Pd)比规定值低时，根据需要利用室外风扇327控制向室外热交换器323供给的空气流量，以行提高室外热交换器323的制冷剂压力(冷凝压力控制)。在此，冷凝压力控制是为了形成使过冷器326的主制冷剂回路侧的制冷剂与旁通制冷剂回路侧的制冷剂充分地进行热交换的条件。于是，在制冷剂回路310中，在制冷剂回路310内循环的制冷剂的状态稳定，室外热交换器323以外的设备及配管的制冷剂量基本稳定，因此，在通过后面的制冷剂追加充填开始向制冷剂回路310内充填制冷剂时，可形成过冷器326的主制冷剂回路侧出口处制冷剂的过冷度SC_s等运转状态量因制冷剂量的变化而变化的状态(以下将该运转称为制冷剂量判定运转)。
在此对上述储液器出口制冷剂过冷控制进行说明。
首先，接收到制冷剂量判定运转的指令后，旁通侧制冷剂流量调节阀372打开。于是，从储液器325的出口向过冷器326流动的制冷剂的一部分一边被旁通侧制冷剂流量调节阀372调节流量一边从主制冷剂回路分支，并通过旁通制冷剂回路371返回压缩机321的吸入侧。在此，通过旁通侧制冷剂流量调节阀372的制冷剂被减压到压缩机321的吸入压力Ps附近，其一部分蒸发成为气液两相。并且，从该旁通制冷剂回路371的旁通侧制冷剂流量调节阀372的出口向压缩机321的吸入侧流动的气液两相的制冷剂在通过过冷器326的旁通制冷剂回路侧时，与在过冷器326的主制冷剂回路侧流动的从室外热交换器323送往室内热交换器342、352的制冷剂进行热交换。
在此，旁通侧制冷剂流量调节阀372受到开度调节，使过冷器326的旁通制冷剂回路侧出口处制冷剂的过热度SH_b成为规定值。在本实施例中，过冷器326的旁通制冷剂回路侧出口处的制冷剂的过热度SH_b是通过将吸入压力传感器328检测出的压缩机321的吸入压力Ps换算成与蒸发温度Te对应的饱和温度值、并从旁通制冷剂回路温度传感器373检测出的制冷剂温度值中减去该制冷剂的饱和温度值来检测出的。另外，虽然在本实施例中未采用，但也可在过冷器326的旁通制冷剂回路侧入口另外设置温度传感器，且从旁通制冷剂回路温度传感器373检测出的制冷剂温度值中减去该温度传感器检测出的制冷剂温度值，从而检测出过冷器326的旁通制冷剂回路侧出口处制冷剂的过热度SH_b。因此，在旁通制冷剂回路371中流动的制冷剂在通过过冷器326后被加热到过热度SH_b的规定值，然后返回压缩机321的吸入侧。
于是，从储液器325的出口流过过冷器326的主制冷剂回路侧的制冷剂便因与在旁通制冷剂回路371侧流动的制冷剂进行热交换而成为过冷状态，过冷状态的制冷剂在从过冷器326经由制冷剂连接配管306到室内膨胀阀341、351之间的流路中流动。
这样，通过控制部308，进行步骤S11的处理，该控制部308作为制冷剂量判定运转控制装置发挥作用，进行包含室内单元全部运转、压缩机转速稳定控制及储液器出口制冷剂过冷控制(根据需要还进行冷凝压力控制)在内的制冷剂量判定运转。
另外，与本实施例不同，当没有在室外单元302中预先充填制冷剂时，则要在进行该步骤S11的处理之前先进行制冷剂充填，使制冷剂量达到能进行制冷循环运转的程度。
<步骤S12：制冷剂充填时的运转数据存储>
接着进行上述制冷剂量判定运转，且向制冷剂回路310内追加充填制冷剂，此时，在步骤S12中，将追加充填制冷剂时在制冷剂回路310内流动的制冷剂或构成设备的运转状态量作为运转数据取得，并存储在控制部308的存储器中。在本实施例中，过冷器326的主制冷剂回路侧出口处的过冷度SC_s、外部气温Ta、室内温度Tr、排出压力Pd、吸入压力Ps作为制冷剂充填时的运转数据存储在控制部308的存储器中。
反复进行该步骤S12，直到满足后述步骤S13中对制冷剂量是否适当的判定条件，因此，在制冷剂追加充填开始到完成的期间，上述制冷剂充填时的运转状态量作为制冷剂充填时的运转数据存储在控制部308的存储器中。另外，存储在控制部308的存储器中的运转数据也可是在制冷剂追加充填开始后到完成期间的运转数据中适当地抽取的运转数据，例如每隔适当的温度间隔存储过冷度SC_s，且存储与这些过冷度SC_s对应的其他运转状态量等。
这样，通过控制部308，进行步骤S12的处理，控制部308作为状态量存储装置发挥作用，将在伴随制冷剂充填的运转时在制冷剂回路310内流动的制冷剂或构成设备的运转状态量作为运转数据存储，因此，可将比制冷剂追加充填结束后的制冷剂量(以下称为初始制冷剂量)少的制冷剂被充填在制冷剂回路310内时的运转状态量作为运转数据得到。
<步骤S13：制冷剂量是否适当的判定>
如上所述，开始向制冷剂回路310内追加充填制冷剂后，制冷剂回路310内的制冷剂量逐渐增加，因此，随着此时制冷剂量的增加，会出现储液器325出口处的制冷剂压力增加(即制冷剂温度升高)的倾向。这样，储液器325出口处的制冷剂温度便升高，使在过冷器326中流入主制冷剂回路侧的制冷剂的温度与流入旁通制冷剂回路侧的制冷剂的温度的温度差变大，因此会出现过冷器326的交换热量变大、过冷器326的主制冷剂回路侧出口处的过冷度SC_s变大的倾向。该倾向意味着过冷器326的主制冷剂回路侧出口处的过冷度SC_s与充填在制冷剂回路310内的制冷剂量之间具有图33及图34所示的相互关系。在此，图33是表示制冷剂量判定运转时过冷器326的主制冷剂回路侧出口处的过冷度SC_s与外部气温Ta及制冷剂量Ch的关系的图表。图34是表示制冷剂量判定运转时过冷器326的主制冷剂回路侧出口处的过冷度SC_s及储液器325出口处的制冷剂温度与制冷剂量Ch的关系的图表。图33的相互关系表示用设于现场而刚开始使用的空调装置301进行上述制冷剂量判定运转时，当向制冷剂回路310内充填制冷剂直到达到预先设定的规定制冷剂量时，过冷器326的主制冷剂回路侧出口处的过冷度SC_s的值(以下称为过冷度SC_s的规定值)与外部气温Ta的关系。即，意味着由试运转时(具体而言为制冷剂自动充填时)的外部气温Ta决定过冷器326的主制冷剂回路侧出口处的过冷度SC_s的规定值，通过对该过冷度SC_s的规定值与制冷剂充填时检测出的过冷度SC_s的当前值进行比较，可判定通过制冷剂追加充填而充填在制冷剂回路310内的制冷剂量是否适当。
步骤S13是利用上述的相互关系来判定通过制冷剂追加充填而充填在制冷剂回路310内的制冷剂量是否适当的处理。
即，在追加充填的制冷剂量少、制冷剂回路310内的制冷剂量达不到初始制冷剂量时，成为制冷剂回路310内的制冷剂量少的状态。在此，所谓制冷剂回路310内的制冷剂量少的状态是指过冷器326的主制冷剂回路侧出口处的过冷度SC_s的当前值比过冷度SC_s的规定值小。因此，在步骤S13，在过冷器326的主制冷剂回路侧出口处的过冷度SC_s的值比规定值小、制冷剂的追加充填没有完成时，反复进行步骤S13的处理，直到过冷度SC_s的当前值达到规定值。另外，在过冷度SC_s的当前值达到规定值后，制冷剂的追加充填完成，作为制冷剂充填运转处理的步骤S1结束。另外，有时在现场根据配管长度和构成设备的容量等算出的规定制冷剂量会与制冷剂追加充填完成后的初始制冷剂量不一致，但在本实施例中，是将制冷剂追加充填完成时过冷度SC_s的值和其他的运转状态量的值作为后述制冷剂泄漏检测模式下的过冷度SC_s等运转状态量的基准值。
这样，通过控制部308进行步骤S13的处理，该控制部308作为制冷剂量判定装置发挥作用，判定制冷剂量判定运转时充填在制冷剂回路310内的制冷剂量是否适当。
另外，与本实施例不同，在不需要追加充填制冷剂、预先充填在室外单元302的制冷剂量作为制冷剂回路310内的制冷剂量已经足够时，实质上制冷剂自动充填运转只是为了存储初始制冷剂量下的运转状态量的数据。
<步骤S2：控制变量变更运转>
在上述步骤S1的制冷剂自动充填运转结束后，切换到步骤S2的控制变量变更运转。在控制变量变更运转中，通过控制部308与第一实施例相同地进行图6所示的步骤S21～步骤S23的处理。
<步骤S21～S23：控制变量变更运转及该运转时的运转数据存储>
在步骤S21，在上述制冷剂自动充填运转结束后，在向制冷剂回路310内充填了初始制冷剂量的状态下，进行与步骤S11相同的制冷剂量判定运转。
接着，在充填到初始制冷剂量后的状态下进行制冷剂量判定运转，在该状态下，变更室外风扇327的风量，从而在该试运转时、即在设置好空调装置301后，模拟室外热交换器323的热交换性能变动的状态，或者通过变更室内风扇343、353的风量，模拟室内热交换器342、352的热交换性能变动的状态(以下将这种运转称为控制变量变更运转)。
例如，在制冷剂量判定运转下，一旦减小室外风扇327的风量，室外热交换器323的传热系数K即减小，热交换性能降低，因此，如图7所示，室外热交换器323的制冷剂的冷凝温度Tc变高，由此，出现与室外热交换器323的制冷剂的冷凝压力Pc对应的压缩机321的排出压力Pd变高的倾向。另外，在制冷剂量判定运转下，在减小室内风扇343、353的风量时，室内热交换器342、352的传热系数K会减小，热交换性能降低，因此，如图8所示，室内热交换器342、352的制冷剂的蒸发温度Te变低，由此，出现与室内热交换器342、352的制冷剂的蒸发压力Pe对应的压缩机321的吸入压力Ps变低的倾向。进行这种控制变量变更运转时，在充填在制冷剂回路310内的初始制冷剂量稳定的状态下，在制冷剂回路310内流动的制冷剂或构成设备的运转状态量根据各运转条件发生变动。
在步骤S22中，将控制变量变更运转的各运转条件下在制冷剂回路310内流动的制冷剂或构成设备的运转状态量作为运转数据取得，并存储在控制部308的存储器中。在本实施例中，室内热交换器342、352出口处的过冷度SC_s、外部气温Ta、室内温度Tr、排出压力Pd、吸入压力Ps作为制冷剂充填时的运转数据存储在控制部308的存储器中。
该步骤S22反复进行，直到在步骤S23中判定为所有控制变量变更运转的运转条件都被执行。
这样，通过控制部308进行步骤S21、S23的处理，该控制部308作为进行控制变量变更运转的控制变量变更运转装置发挥作用，该控制变量变更运转包含在进行制冷剂量判定运转的情况下变更室外风扇327及室内风扇343、353的风量而模拟室外热交换器323和室内热交换器342、352的热交换性能变动的状态的运转。另外，通过控制部308，进行步骤S22的处理，该控制部308作为状态量存储装置发挥作用，在控制变量变更运转时将在制冷剂回路310内流动的制冷剂或构成设备的运转状态量作为运转数据存储，因此，可将模拟室外热交换器323和室内热交换器342、352的热交换性能变动的状态时的运转状态量作为运转数据得到。
<制冷剂泄漏检测模式>
下面参照图31、图32及图9对制冷剂泄漏检测模式进行说明。
在本实施例中，以下述情况为例进行说明：在进行通常运转模式下的制冷运转或取暖运转时，定期地(例如在休息日、深夜等不需进行空气调节的时间段等)检测有没有因意外的原因而导致制冷剂回路310内的制冷剂向外部泄漏。
<步骤S31：判定通常运转模式是否经过了一定时间>
首先，判定上述制冷运转和取暖运转这种通常运转模式下的运转是否经过了一定时间(每隔一个月等)，当通常运转模式下的运转经过了一定时间时，进入下面的步骤S32。
<步骤S32：制冷剂量判定运转>
当通常运转模式下的运转经过了一定时间时，与上述制冷剂自动充填运转的步骤S11相同，进行包含室内单元全部运转、压缩机转速稳定控制及储液器出口制冷剂过冷控制的制冷剂量判定运转。在此，压缩机321的转速f使用与制冷剂自动充填运转的步骤S11的制冷剂量判定运转时的转速f的规定值相同的值。另外，储液器出口制冷剂过冷控制中的旁通制冷剂回路371的旁通侧制冷剂流量调节阀372的过热度控制时的过热度SH_B的规定值也使用与步骤S11的制冷剂量判定运转时的过热度SH_b的规定值相同的值。
这样，通过控制部308，进行步骤S32的处理，该控制部308作为制冷剂量判定运转控制装置发挥作用，进行包含室内单元全部运转、压缩机转速稳定控制及储液器出口制冷剂过冷控制(根据需要还进行冷凝压力控制)的制冷剂量判定运转。
<步骤S33～S35：判定制冷剂量是否适当、向通常运转的返回、显示警告>
在制冷剂回路310内的制冷剂向外部泄漏时，制冷剂回路310内的制冷剂量减少，因此，出现过冷器326的主制冷剂回路侧出口处的过冷度SC_s的当前值减小的倾向(参照图33及图34)。即，意味着通过比较过冷器326的主制冷剂回路侧出口处的过冷度SC_s的当前值可判定充填在制冷剂回路310内的制冷剂量是否适当。在本实施例中，对该制冷剂泄漏检测运转时过冷器326的主制冷剂回路侧出口处的过冷度SC_s的当前值与上述制冷剂自动充填运转完成时充填在制冷剂回路310内的初始制冷剂量所对应的过冷度SC_s的基准值(规定值)进行比较，以判定制冷剂量是否适当，即检测制冷剂是否泄漏。
在此，在将上述制冷剂自动充填运转完成时充填在制冷剂回路310内的初始制冷剂量所对应的过冷度SC_s的基准值作为制冷剂泄漏检测运转时过冷度SC_s的基准值使用时，成为问题的是室外热交换器323和室内热交换器342、352的老化引起的热交换性能的下降。
因此，在本实施例的空调装置301中，与第一实施例的空调装置1相同，着眼于根据老化程度产生的室外热交换器323及室内热交换器342、352的系数KA的变动、即伴随系数KA的变动产生的室外热交换器323的冷凝压力Pc与外部气温Ta的相互关系(参照图7)及室内热交换器342、352的蒸发压力Pe与室内温度Tr的相互关系(参照图8)的变动，将判定制冷剂量是否适当时使用的过冷度SC_s的当前值或过冷度SC_s的基准值使用与室外热交换器323的冷凝压力Pc对应的压缩机321的排出压力Pd、外部气温Ta、与室内热交换器342、352的蒸发压力Pe对应的压缩机321的吸入压力Ps及室内温度Tr来进行修正，由此可对在用具有相同系数KA的室外热交换器323及室内热交换器342、352构成的空调装置301中检测出的过冷度SC_s彼此间进行比较，排除老化引起的过冷度SC_s的变动的影响。
而室外热交换器323，除老化外，还会因雨天或强风等天气的影响而产生热交换性能的变动。具体而言，在雨天时，室外热交换器323的板翅片和传热管会被雨水淋湿，从而有时会产生热交换性能的变动、即系数KA的变动。另外，在强风时，室外风扇327的风量会因强风而变弱或变强，从而有时会产生热交换性能的变动、即系数KA的变动。这种天气影响对室外热交换器323的热交换性能的影响，也会表现为与系数KA变动对应的室外热交换器323的冷凝压力Pc与外部气温Ta的相互关系(参照图7)的变动，因此，通过排除老化引起的过冷度SC_s的变动的影响，可同时排除天气引起的过冷度SC_s的变动的影响。
具体的有下述修正方法，例如：将充填在制冷剂回路310内的制冷剂量Ch表示为过冷度SC_s、排出压力Pd、外部气温Ta、吸入压力Ps及室内温度Tr的函数，且从制冷剂泄漏检测运转时过冷度SC_s的当前值及此时的排出压力Pd、外部气温Ta、吸入压力Ps及室内温度Tr的当前值算出制冷剂量Ch，从而与作为制冷剂量基准值的初始制冷剂量进行比较，以对室外热交换器323出口处过冷度SC_s的因老化和天气引起的影响进行补偿。
在此，充填在制冷剂回路310内的制冷剂量Ch可用下述的多元回归式构成的函数表示，
Ch＝k1×SC_s+k2×Pd+k3×Ta+×k4×Ps+k5×Tr+k6
因此，通过使用上述试运转模式的制冷剂充填时及控制变量变更运转时存储在控制部308的存储器中的运转数据(即室外热交换器323出口处的过冷度SC_s、外部气温Ta、室内温度Tr、排出压力Pd及吸入压力Ps的数据)进行多元回归分析，可算出各参数k1～k6，从而可确定制冷剂量Ch的函数。
另外，在本实施例中，该制冷剂量Ch的函数的确定是在上述试运转模式的控制变量变更运转后到进行向最初的制冷剂量泄漏检测模式的切换之前的期间，在控制部308执行的。
这样，通过作为状态量修正式运算装置发挥作用的控制部308进行确定修正式的处理，此时该控制部308为了在制冷剂泄漏检测模式下检测有无制冷剂泄漏时，对室外热交换器323及室内热交换器342、352的老化和天气引起的过冷度SC_s的影响进行补偿，而确定函数。
并且，从进行该制冷剂泄漏检测运转时室外热交换器323出口处的过冷度SC_s的当前值算出制冷剂量Ch的当前值，在该制冷剂量Ch的当前值是与过冷度SC_s的基准值对应的冷剂量Ch的基准值(即初始制冷剂量)大致相同的值时(例如在过冷度SC_s的当前值年对应的制冷剂量Ch与初始制冷剂量之间的差的绝对值小于规定值时)，判定为制冷剂没有泄漏，进入到下一步骤S34的处理，返回通常运转模式。
另一方面，从进行该制冷剂泄漏检测运转时室内热交换器342、352出口处的过冷度SC_s的当前值算出制冷剂量Ch的当前值，在该制冷剂量Ch的当前值是比初始制冷剂量小的值时(例如在过冷度SC_s的当前值所对应的制冷剂量Ch与初始制冷剂量的差的绝对值在规定值以上时)，判定为产生了制冷剂泄漏，进入到步骤S35的处理，在通知检测出制冷剂泄漏的警告显示在警告显示部309后，进入到步骤S34的处理，返回通常运转模式。
由此，可与在对用分别具有相同系数KA的室外热交换器323及室内热交换器342、352构成的空调装置301中检测出的过冷度SC_s彼此间进行比较时大致相同地得到与将过冷度SC_s的当前值和过冷度SC_s的基准值进行比较时相同的结果，因此能排除老化引起的过热度SHi的变动的影响。
这样，通过作为制冷剂量判定装置的一例、即作为制冷剂泄漏检测装置发挥作用的控制部308来进行步骤S33～S35的处理，该制冷剂泄漏检测装置是在制冷剂泄漏检测模式下进行制冷剂量判定运转的情况下判定充填在制冷剂回路310内的制冷剂量是否适当，从而检测制冷剂有无泄漏。另外，通过作为状态量修正装置发挥作用的控制部308进行步骤S33的处理的一部分，该状态量修正装置在制冷剂泄漏检测模式下检测有无制冷剂泄漏时对室外热交换器323及室内热交换器342、352的老化引起的过冷度SC_s的影响进行补偿。
如上所述，在本实施例的空调装置301中，控制部308作为制冷剂量判定运转装置、状态量存储装置、制冷剂量判定装置、控制变量变更运转装置、状态量修正式运算装置及状态量修正装置发挥作用，从而构成用于判定充填在制冷剂回路310内的制冷剂量是否适当的制冷剂量判定系统。
(3)空调装置的特征
本实施例的空调装置301具有以下特征。
(A)
在本实施例的空调装置301中，可进行使作为热源侧热交换器的室外热交换器323作为压缩机321压缩的制冷剂的冷凝器发挥作用、且使作为利用侧热交换器的室内热交换器342、352作为从室外热交换器323通过储液器325及作为利用侧膨胀阀的室内膨胀阀341、351输送的制冷剂的蒸发器发挥作用的运转，此时，在制冷剂回路310内的制冷剂量减少时，室外热交换器323出口处制冷剂的过冷度处于变小状态或饱和状态，因此，由于从室外热交换器323的出口到储液器325的入口间的流路的压力损失，在室外热交换器323冷凝的制冷剂在到达储液器325的入口之前为饱和状态或气液两相，并流入储液器325中。结果是，在从储液器325的出口到过冷器326的入口的流路中流动的制冷剂也处于饱和状态。这样的话，过冷器326出口处制冷剂的过冷度SC_s随着储液器325出口(即过冷器326入口)处制冷剂的干燥度的增大而减小，最终成为干燥度为零的状态(即饱和液体制冷剂的状态)。这表示在储液器325出口处制冷剂变为饱和状态、过冷器326出口处制冷剂的过冷度SC_s开始减小时，在储液器325内积存有稳定量的制冷剂，但在过冷器326出口处制冷剂的过冷度SC_s接近于零时，积存在储液器325内的制冷剂变为少量。即，在该空调装置301中，可将由于储液器325内制冷剂量变动而产生的储液器325出口处制冷剂的干燥度变动作为过冷器SC_s出口处制冷剂的过冷度变动捕捉。
这样，在该空调装置301中，可将主制冷剂回路内的制冷剂量变动作为过冷器326出口处制冷剂的过冷度SC_s的变动明确地表现，因此利用该特性，虽然是具有储液器325的制冷剂回路，但也可判定制冷剂量是否适当。
(B)
在本实施例的空调装置301中，旁通侧制冷剂流量调节阀372被进行控制使过冷器326的旁通制冷剂回路侧出口处制冷剂的过热度SH_b为规定值，因此，在储液器325出口处的制冷剂压力下降时，流入过冷器326的主制冷剂回路侧的储液器325出口处的制冷剂温度与流入过冷器326的旁通制冷剂回路侧的旁通侧制冷剂流量调节阀372出口处的制冷剂温度的温度差变小，由此，过冷器326的交换热量减少，结果是，过冷器326的主制冷剂回路侧出口处制冷剂的过冷度SC_s变得非常小。即，在积存在储液器325内的制冷剂量较少的场合，由于上述旁通侧制冷剂流量调节阀372的过热度控制引起的过冷器326的交换热量减少的影响，与积存在储液器325内的制冷剂量较多的场合相比，过冷器326的主制冷剂回路侧出口处制冷剂的过冷度SC_s进一步减小，因此可提高判定制冷剂量是否适当的判定精度。
(C)
在本实施例的空调装置301中，在通过制冷剂量判定装置判定制冷剂量是否适当时，通过室外风扇327的控制(冷凝压力控制)，使室外热交换器323的制冷剂压力在规定值以上，从而可形成过冷器326的主制冷剂回路侧的制冷剂与旁通制冷剂回路侧的制冷剂的热交换充分进行的条件。由此，可将主制冷剂回路内的制冷剂量是否适当的变动作为过冷器326出口处制冷剂的过冷度SC_s的变动进一步明确地表现，因此能提高判定制冷剂量是否适当的判定精度。
(D)
在本实施例的空调装置301中，着眼于根据室外热交换器323及室内热交换器342、352(即空调装置301)设置于现场而刚开始使用后的老化程度产生的室外热交换器323及室内热交换器342、352的系数KA的变动、即伴随系数KA的变动产生的作为室外热交换器323的制冷剂压力的冷凝压力Pc与外部气温Ta的相互关系及作为室内热交换器342、352的制冷剂压力的蒸发压力Pe与室内温度Tr的相互关系的变动(参照图10、图11)，在作为制冷剂量判定装置及状态量修正装置发挥作用的控制部308，将制冷剂量Ch的当前值表示为过冷度SC_s、排出压力Pd、外部气温Ta、吸入压力Ps及室内温度Tr的函数，从制冷剂泄漏检测运转时过冷度SC_s的当前值及此时的排出压力Pd、外部气温Ta、吸入压力Ps及室内温度Tr的当前值算出制冷剂量Ch的当前值，并与作为制冷剂量基准值的初始制冷剂量比较，从而能排除老化引起的作为运转状态量的过冷度SC_s的变动的影响。
由此，在该空调装置301中，即使室外热交换器323及室内热交换器342、352产生老化，也能精确地判定充填在装置内的制冷剂量是否适当即制冷剂有无泄漏。
另外，尤其是对于室外热交换器323，作为系数KA变动的场合也考虑到了雨天和强风等天气的变动引起的场合，天气变动时也与老化时相同，伴随系数KA的变动，作为室外热交换器323的制冷剂压力的冷凝压力Pc与外部气温Ta的相互关系变动，因此，结果是也能排除此时过冷度SC_s的变动的影响。
(E)
在本实施例的空调装置301中，在设置好空调装置301后的试运转时，将通过现场的制冷剂充填而充填到初始制冷剂量后的运转状态量(具体而言为过冷度SC_s、排出压力Pd、外部气温Ta、吸入压力Ps及室内温度Tr的基准值)存储在作为状态量存储装置发挥作用的控制部308中，将该运转状态量作为基准值，与制冷剂泄漏检测模式下的运转状态量的当前值进行比较，判定制冷剂量是否适当即制冷剂有无泄漏，因此，可对实际充填在装置内的制冷剂量即初始制冷剂量与制冷剂泄漏检测时的当前制冷剂量进行比较。
由此，在该空调装置301中，即使制冷剂充填前预先设定的规定制冷剂量与现场充填的初始制冷剂量之间存在偏差，或者由于制冷剂连接配管306、307的配管长度、多个利用单元304、305的组合和各单元302、304、305间的设置高度差而使用于判定制冷剂量是否适当的运转状态量(具体而言为过冷度SC_s)的变动基准值产生变动时，也能精确地判定充填在装置内的制冷剂量是否适当。
(F)
在本实施例的空调装置301中，不仅是充填到初始制冷剂量后的运转状态量(具体而言为过冷度SC_s、排出压力Pd、外部气温Ta、吸入压力Ps及室内温度Tr的基准值)，还变更室外风扇327、室内风扇343、353这种空调装置301的构成设备的控制变量，进行模拟地实现与试运转时不同的运转条件的运转，可将该运转中的运转状态量存储在作为状态量存储装置发挥作用的控制部308中。
由此，在该空调装置301中，基于变更室外风扇327、室内风扇343、353等构成设备的控制变量的运转中的运转状态量的数据，在室外热交换器323及室内热交换器342、352产生老化这种运转条件不同时确定各种运转状态量的相互关系和修正式等，使用这种相互关系和修正式可对比较试运转时运转状态量的基准值和运转状态量的当前值时运转条件的差异进行补偿。这样，在该空调装置301中，可基于变更了构成设备的控制变量的运转中的运转状态量的数据，对比较试运转时运转状态量的基准值和运转状态量的当前值时运转条件的差异进行补偿，因此能进一步提高判定充填在装置内的制冷剂量是否适当的判定精度。
(4)变形例
在本实施例的空调装置301中，与第一实施例的变形例9相同，也可在空调装置301上连接作为管理空调装置301的各构成设备并取得运转数据的管理装置的本地控制器，将该本地控制器通过网络与接收空调装置301的运转数据的信息管理中心的远程服务器连接，在远程服务器上连接作为状态量存储装置的盘片装置等存储装置，从而构成制冷剂量判定系统。
〔第五实施例〕
下面参照附图对本发明的空调装置的制冷剂量判定功能追加方法及追加了该制冷剂量判定功能的空调装置的第四实施例进行说明。
(1)已设空调装置的构成
图35是在用本发明的空调装置的制冷剂量判定功能追加方法追加制冷剂量判定功能之前已设的空调装置401的概略制冷剂回路图。空调装置401具有在第三实施例的空调装置301中，没有进行将作为过冷装置的过冷器326(参照图31)设置在室外单元402内的作业(以下称为过冷装置设置作业)、且没有进行通过进行构成控制部308的控制基板等的更换而追加制冷剂量判定装置的作业(以下称为制冷剂量判定装置设置作业)的状态下的构成。
<室内单元>
室内单元304、305通过埋设和悬吊等在大厦等的室内天花板上进行设置，或通过挂壁方式等在室内的壁面上进行设置。室内单元304、305通过液态制冷剂连接配管306及气态制冷剂连接配管307与室外单元402连接，构成制冷剂回路410的一部分。由于室内单元304、305的构成与第三实施例的室内单元304、305的构成相同，所以在此省略各部分的说明。
<室外单元>
室外单元402设置在大厦等的屋顶上等，通过液态制冷剂连接配管306及气态制冷剂连接配管307与室内单元304、305连接，与室内单元304、305之间构成制冷剂回路410。
下面对室外单元402的构成进行说明。室外单元402主要包括构成制冷剂回路410的一部分的室外侧制冷剂回路410c。该室外侧制冷剂回路410c与第三实施例的室外侧制冷剂回路310c相同，主要包括：压缩机321、四通切换阀322、作为热源侧热交换器的室外热交换器323、作为热源侧膨胀阀的室外膨胀阀324、储液器325、液体侧闭锁阀336、气体侧闭锁阀337。
另外，室外单元402与第三实施例相同，具有用于将室外空气吸入单元内并向室外热交换器323供给、然后向室外排出的室外风扇327。
另外，在室外单元402设置有各种传感器。具体而言，与第三实施例相同，在室外单元402设置有：检测压缩机321的吸入压力Ps的吸入压力传感器328；检测压缩机321的排出压力Pd的排出压力传感器329；检测压缩机321的吸入温度Ts的吸入温度传感器332；以及检测压缩机321的排出温度Td的排出温度传感器333。在室外热交换器323设置有检测在室外热交换器323内流动的制冷剂的温度(即与制冷运转时的冷凝温度Tc或取暖运转时的蒸发温度Te对应的制冷剂温度)的热交换温度传感器330。在室外热交换器323的液体侧设置有检测液态或气液两相的制冷剂的温度的液体侧温度传感器331。在室外单元402的室外空气的吸入口侧设置有检测流入单元内的室外空气的温度(即外部气温Ta)的外部气温传感器334。另外，室外单元402具有控制构成室外单元402的各部分的动作的室外侧控制部435。并且，室外侧控制部435具有为了控制室外单元402而设置的微型计算机、存储器和控制电动机321a的变频回路等，从而与室内单元304、305的室内侧控制部347、357之间可进行控制信号等的交换。即，由室内侧控制部347、357和室外侧控制部435构成进行整个空调装置401的运转控制的控制部408。如图36所示，控制部408被连接成可接收各种传感器329～334、344～346、354～356的检测信号，且可基于这些检测信号等控制压缩机321、四通切换阀322、储液器324、电动机327a、室内膨胀阀341、电动机343a、室内膨胀阀351及电动机353a。在此，图36是空调装置401的控制方框图。
如上所述，连接室内侧制冷剂回路310a、310b、室外侧制冷剂回路410c、制冷剂连接配管306、307来构成已设空调装置401的制冷剂回路410。并且，已设空调装置401利用由室内侧控制部347、357和室外侧控制部435构成的控制部408并通过四通切换阀322在制冷运转与取暖运转之间切换地进行运转，且根据各室内单元304、305的运转负荷进行室外单元402及室内单元304、305的各设备的控制。
(2)对已设空调装置追加制冷剂量判定功能的改造
下面对通过本实施例的空调装置的制冷剂量判定功能追加方法，对上述已设空调装置401追加制冷剂量判定功能的改造进行说明。
首先，进行追加制冷剂量判定功能的改造前，已设空调装置401具有用于实用的历史数据。在此，空调装置401是至少在制作好后向室外单元402中充填过制冷剂的空调装置，例如是在设置于现场而构成制冷剂回路410后在制冷运转和取暖运转等运转中使用过等状态下的空调装置。
本实施例的空调装置的制冷剂量判定功能追加方法主要包括：从制冷剂回路410内抽出制冷剂的作业(以下称为制冷剂抽出作业)、将作为过冷装置的过冷器426(参照图31)设置在室外单元402内的作业(以下称为过冷装置设置作业)、通过进行构成控制部408的控制基板等的更换而追加制冷剂量判定装置的作业(以下称为制冷剂量判定装置设置作业)。
<制冷剂抽出作业>
制冷剂抽出作业是主要为了使制冷剂在过冷装置设置作业时不从制冷剂回路410内向外部扩散而在过冷装置设置作业之前进行的作业。制冷剂抽出作业例如是通过从设置于闭锁阀336、337等的维修孔(未图示)使用制冷剂回收装置(未图示)等，将制冷剂向制冷剂回路410的外部抽出而进行的。
<过冷装置设置作业>
过冷装置设置作业主要包括：在制冷剂抽出作业后，将作为过冷装置的过冷器326(参照图31)和将在制冷剂回路410内流动的制冷剂作为过冷器326的冷却源供给的作为过冷用制冷剂回路的旁通制冷剂回路371(参照图31)设置在室外单元402内的作业。在此，图31是通过本实施例的空调装置的制冷剂量判定功能追加方法对已设空调装置401进行追加制冷剂量判定功能改造后空调装置401的概略制冷剂回路图。
过冷器326是连接于储液器325与液体侧闭锁阀336之间的热交换器，具有与第三实施例的过冷器326相同的构成。
旁通制冷剂回路371连接在制冷剂回路410上，使从室外热交换器323送往室内热交换器342、352的制冷剂的一部分从制冷剂回路410分支而返回压缩机321的吸入侧，具有与第三实施例的旁通制冷剂回路371相同的构成。
过冷装置设置作业是将上述过冷器326及旁通制冷剂回路371连接在主制冷剂回路上的作业，通过设置这种过冷器326及旁通制冷剂回路371，可将已设空调装置401的制冷剂回路410改造成与第三实施例的空调装置301相同的制冷剂回路310(参照图31)，即构成为可将在制冷剂回路410内流动的制冷剂(具体而言为从旁通侧制冷剂流量调节阀372的出口向压缩机321的吸入侧返回的制冷剂)作为冷却源向过冷器326供给，对从储液器325在室内热交换器342、252间流动的制冷剂进行冷却。
<制冷剂量判定装置设置作业>
制冷剂量判定装置设置作业主要包括：追加用于检测过冷器326的过冷度或对应过冷度的变化而变化的运转状态量的传感器类的作业、对控制部408追加进行制冷剂量判定运转(伴随着使用过冷器326及旁通制冷剂回路371使储液器325出口处的制冷剂过冷的控制)的功能以及在该制冷剂量判定运转时判定制冷剂量是否适当的功能的作业。
在追加传感器类的作业中，与第三实施例的空调装置301相同，设置储液器出口温度传感器338、过冷器出口温度传感器339、旁通制冷剂回路温度传感器373。另外，与本实施例的已设空调装置401不同，在已设空调装置具有可作为这些温度传感器338、339、373的一部分使用的温度传感器时，只要追加温度传感器338、339、373中除可代替的温度传感器以外的温度传感器即可。
在对控制部408追加进行制冷剂量判定运转的功能及判定制冷剂量是否适当的功能的作业中，通过更换构成控制部408的控制基板等，可改造成追加了进行制冷剂量判定运转的功能及在该制冷剂量判定运转时判定制冷剂量是否适当的功能的、与第三实施例的空调装置301相同的控制部308(参照图32)。另外，在控制部308还连接有警告显示部309，该警告显示部309由LED等构成，用于在后述的制冷剂泄漏检测模式中通知检测出制冷剂泄漏。
这样，通过在已设空调装置401的制冷剂回路410(即构成室外单元402的室外侧制冷剂回路410c)中追加过冷器326、旁通制冷剂回路371及传感器类338、339、373，可改造成与第三实施例的空调装置301的制冷剂回路310(即构成室外单元302的室外侧制冷剂回路310c)相同的回路构成，而且，通过将构成已设空调装置401的控制部408(即构成室外单元402的室外侧控制部435)的控制基板等更换为具有进行制冷剂量判定运转的功能及判定制冷剂量是否适当的功能的控制基板等，通过追加与第三实施例的空调装置301的控制部308(即构成室外单元302的室外侧控制部335)相同的进行制冷剂量判定运转的功能及在该制冷剂量判定运转时判定制冷剂量是否适当的功能，可得到具有与第三实施例的空调装置301相同的构成的空调装置。
(3)空调装置的制冷剂量判定功能追加方法及追加了该制冷剂量判定功能的空调装置的特征
本实施例的空调装置的制冷剂量判定功能追加方法及进行了追加该制冷剂量判定功能改造后的空调装置301具有以下特征。
(A)
在本实施例的改造后的空调装置301中，与第三实施例的空调装置301相同，可将制冷剂回路310内的制冷剂量的变动作为过冷器326出口处的制冷剂的过冷度SC_s的变动明确地表现，因此利用该特性，虽然是具有储液器325的制冷剂回路，但也可判定制冷剂量是否适当。另外，即使产生室外热交换器323及室内热交换器342、352的老化和天气的变动，也能精确地判定充填在装置内的制冷剂量是否适当即有无制冷剂泄漏。
(B)
在本实施例的空调装置的制冷剂量判定功能追加方法中，通过对包括具有储液器325的制冷剂回路410的分体型已设空调装置401进行简单的改造可容易地追加上述判定制冷剂量是否适当的功能，这种改造是指在制冷剂回路410中追加作为过冷装置的过冷器326、且通过更换控制部408的控制基板等追加制冷剂量判定装置。
并且，由于将在制冷剂回路410内流动的制冷剂作为过冷器326的冷却源，所以能在不从外部追加冷却源的情况下追加判定制冷剂量是否适当的功能。
(4)变形例1
在上述实施例中，在过冷装置设置作业中，追加由双重管热交换器构成的过冷器326，但并不局限于此，例如图37所示，也可将作为过冷装置的珀耳帖元件426设置在室外单元402内。
珀耳帖元件426是可通过供给直流电流而产生热移动的传热元件，被安装成可对连接储液器325与室内热交换器342、352(具体而言为液体侧闭锁阀336)的制冷剂配管从其外侧进行冷却。因此，在设置由珀耳帖元件426构成的过冷装置之前不需进行从制冷剂回路410内抽出制冷剂的作业即可将该过冷装置设置在室内单元402内。
这样，在本变形例的空调装置的制冷剂量判定功能追加方法中，与上述实施例不同，不需在过冷装置设置作业之前进行制冷剂抽出作业，仅进行过冷装置设置作业及制冷剂量判定装置设置作业即可，因此，能进行容易地对已设空调装置401追加制冷剂量判定功能的改造。
另外，在本变形例中，在制冷剂自动充填运转及制冷剂泄漏检测模式的制冷剂量判定运转中，与上述实施例中将储液器出口制冷剂过冷控制通过控制构成旁通制冷剂回路371的旁通侧制冷剂流量调节阀372来进行不同，将储液器出口制冷剂过冷控制通过控制向珀耳帖元件426供给的电流、电压来进行，由于其他动作与上述实施例相同，所以省略说明。
另外，作为过冷装置，只要能对连接储液器325与室内热交换器342、352(具体而言为液体侧闭锁阀336)的制冷剂配管从其外侧进行冷却即可，可代替珀耳帖元件426而采用其他元件。
例如，如图38所示，也可将由热管526构成的过冷装置设置在室外单元402内，以在连接储液器325与室内热交换器342、352(具体而言为液体侧闭锁阀336)的制冷剂配管和连接气体侧闭锁阀337与压缩机321吸入侧的制冷剂配管间间接地进行热交换。
另外，如图39所示，也可在连接储液器325与液体侧闭锁阀336的制冷剂配管的外周侧设置水配管626以进行冷却。
在这些情况下，与采用珀耳帖元件426时相同，只要将热管526和水配管626安装成从制冷剂配管的外侧接触即可，因此，不需进行从制冷剂回路410内抽出制冷剂的作业，能进行容易地对已设空调装置401追加制冷剂量判定功能的改造。
(5)变形例2
在本实施例的改造后的空调装置301中，与第一实施例的变形例9相同，也可在空调装置301上连接作为管理空调装置301的各构成设备并取得运转数据的管理装置的本地控制器，将该本地控制器通过网络与接收空调装置301的运转数据的信息管理中心的远程服务器连接，在远程服务器上连接作为状态量存储装置的盘片装置等存储装置，从而构成制冷剂量判定系统。
〔其他实施例〕
以上参照附图对本发明的实施例进行了说明，但具体构成并不限定于这些实施例，可在不脱离发明宗旨的范围内进行变更。
例如，在上述实施例中，对将本发明应用在可进行制冷、取暖切换的空调装置中的例子进行了说明，但并不局限于此，也可将本发明应用在制冷专用的空调装置和可同时进行制冷、取暖运转的空调装置中。另外，在上述实施例中，对将本发明应用在具有一台室外单元的空调装置中的例子进行了说明，但并不局限于此，也可将本发明应用在具有多台室外单元的空调装置中。
工业上的可利用性：
采用本发明，在将热源单元和多个利用单元通过制冷剂连接配管连接的多联式空调装置中，即使在现场充填的制冷剂量产生偏差时，或者即使在判定制冷剂量是否适当用的运转状态量的基准值因制冷剂连接配管的配管长度、利用单元的组合和各单元间的设置高度差而产生变动时，也能精确地判定充填在装置内的制冷剂量是否适当。