专利名称：空调装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种空调装置的制冷剂回路及具有该制冷剂回路的空调装置。
背景技术：
作为以往的制冷装置的制冷剂泄漏检测装置，有一种专利文献1所公开的 结构。在该制冷剂泄漏检测装置中，由冷凝制冷剂温度调节装置和蒸发制冷剂 温度调节装置将冷凝制冷剂温度和蒸发制冷剂温度调节成一定值，并由通过对 排出制冷剂温度检测器的输出信号与设定值进行比较以计算出温度差的温度 差计算装置来进行检测制冷循环的制冷剂泄漏的制冷剂泄漏检测运行。因 此，通过将在冷凝器内流动的冷凝制冷剂温度和在蒸发器内流动的蒸发制 冷剂温度调节成一定值而预先将合适的制冷剂量下的排出制冷剂温度作为 设定值，通过对设定值与排出制冷剂温度检测器的输出信号进行比较，在 低于设定值时判断为未发生制冷剂泄漏，在高于设定值时判断为发生制冷 剂泄漏。
专利文献1:日本专利特开平11-211292号公报
但是，在专利文献l的技术中，由于大气温度低时溶解于压縮机构内 的冷冻机油中的制冷剂量变多，因此制冷剂量的预测误差可能会增大。尤 其是在压縮机刚启动后内部油温较低时以及在具有多个压縮机但制冷剂泄 漏检测运行中仅驱动一部分压縮机时，制冷剂泄漏的检测误差会增大。
发明内容
本发明的技术课题在于消除制冷剂在压縮机构内的冷冻机油中的滞留，并 尽量减小因制冷剂在油中的溶解度之差而引起的制冷剂量的预测误差。 解决技术问题所采用的技术方案第1发明的空调装置具有制冷剂回路、制冷剂滞留判断装置和运行控制装 置。制冷剂回路是包括热源单元、制冷剂连通配管、膨胀机构和利用单元的回 路。热源单元具有压縮机构和热源侧热交换器。在制冷剂连通配管上连接热源 单元。利用单元具有利用侧热交换器，与制冷剂连通配管连接。制冷剂滞留判 断装置可对制冷剂是否在压縮机构内滞留进行判断。在进行判定制冷剂回路内 的制冷剂量的制冷剂量判定运行时，运行控制装置在制冷剂滞留判断装置判断 为制冷剂在压縮机构内滞留的场合事先进行消除制冷剂滞留的制冷剂滞留消 除运行。
在该空调装置中，在进行制冷剂量判定运行时事先利用制冷剂滞留判断 装置对制冷剂是否滞留在压縮机内的冷冻机油中进行判定。当制冷剂滞留 判断装置判断为在压缩机构内的冷冻机油中滞留有制冷剂时，利用运行控 制装置来进行制冷剂滞留消除运行。
因此，该空调装置可在消除了制冷剂在压縮机构内的冷冻机构中的滞 留后进行制冷剂量判定运行。因此，在制冷剂量判定运行时，可尽量减少 溶解于压縮机构内的冷冻机油中的制冷剂量，可减小制冷剂量的预测误差。 因此，在制冷剂量判定运行时，可消除制冷剂在压縮机构内的冷冻机油中 的滞留，从而可进行高精度的制冷剂量判定运行。
第2发明的空调装置是在第1发明的空调装置中，制冷剂滞留判断装置基 于压縮机构内的温度进行判断。
在该空调装置中，制冷剂滞留判断装置基于压縮机构内的温度进行判 断。当压縮机构内的温度较低时，制冷剂容易滞留在冷冻机油中。因此， 当压縮机构内的温度较低时，可判断有制冷剂滞留在压縮机构内的冷冻机 油中。因此，可基于压縮机构内的温度对是否有制冷剂滞留在压縮机构内 的冷冻机油中进行判断。
第3发明的空调装置是在第1发明的空调装置中，制冷剂滞留判断装置基 于大气温度进行判断。
在该空调装置中，制冷剂滞留判断装置基于大气温度进行判断。当压縮 机构内的温度较低时，制冷剂容易滞留在冷冻机油中。因此，由于可测量大气温度，因此可对压縮机构内的温度进行预测。因此，当可预测为压縮 机构内的温度较低时，可判断有制冷剂滞留在压縮机构内的冷冻机油中。 由此，可对是否有制冷剂滞留在压縮机构内的冷冻机油中进行判断。第4发明的空调装置是在第1发明的空调装置中，制冷剂滞留判断装置基 于气象信息进行判断。在该空调装置中，制冷剂滞留判断装置基于通过与制冷剂滞留判断装置连 接的网络而获得的气象信息进行判断。因此，可由气象信息来获得大气温度， 可对压縮机构内的温度进行预测。因此，当可预测为压縮机构内的温度较低 时，可判断有制冷剂滞留在压縮机构内的冷冻机油中。由此，可对是否有 制冷剂滞留在压縮机构内的冷冻机油中进行判断。第5发明的空调装置是在第1发明的空调装置中，制冷剂滞留判断装置在 被预测为在压縮机构内容易发生所述制冷剂滞留的制冷剂滞留期间内进行判 断。在该空调装置中，制冷剂滞留判断装置在预先设定的期间内进行判断。当 压縮机构内的温度较低时，制冷剂容易滞留在冷冻机油中。通过设定预测 为压縮机构内的温度较低的期间来进行该判断。因此，使用者通过设定预测为压縮机构内的温度较低的期间，可在不测 量压縮机构内温度的情况下预测制冷剂的滞留。由此，可对是否有制冷剂滞 留在压縮机构内的冷冻机油中进行判断。另外，由于无需设置温度传感器 等，因此可削减生产成本。第6发明的空调装置是在第1发明至第5发明的任一个空调装置中，作为 制冷剂滞留消除运行，运行控制装置进行以第一规定时间驱动压縮机构的控 制。在该空调装置中，制冷剂滞留消除运行是使压縮机以第一规定时间进行驱 动的预热运行。因此，在该制冷剂滞留消除运行中，通过使压縮机以第一规定 时间运行，可使压縮机构内变暖。因此，可消除制冷剂在压縮机构内的冷冻机 油中的滞留。第7发明的空调装置是在第1发明至第6发明的任一个空调装置中，存在着多个热源单元。在该空调装置中存在着多个热源。因此，可使系统内的热源单元逐一 旋转一定时间来进行驱动，从而在低负载时也不会出现负载偏向一个单元 的情况，可延长系统整体的寿命。第8发明的空调装置是在第1发明至第7发明的任一个空调装置中，压縮 机构具有多台压縮机。在该空调装置中，压縮机构具有多台压縮机。因此，可通过控制压縮 机的台数来进行压縮机构的容量变更，从而在利用单元的运行负载变小时 也可使所有的热源单元继续运行，可尽量防止制冷剂和油滞留在制冷剂回 路内。另外，即使多台压缩机中的一台出现故障，也可用其余的压縮机来 应对。因此，可避免空调完全停止。第9发明的空调装置是在第8发明的空调装置中，制冷剂滞留消除运行是 至少对制冷剂量判定运行时不驱动的压縮机进行驱动的运行。在该空调装置中，当存在多台压縮机时，在制冷剂量判定中驱动的压 缩机可在制冷剂量判定运行时充分变暖，因此，进行事先运行的压縮机至 少是在制冷剂量判定运行中不驱动的压縮机。因此，由于无需驱动所有的 压縮机，因此可削减所使用的能量。另外，还可縮短制冷剂滞留消除运行 所需的时间。第10发明的空调装置是在第8发明的空调装置中，制冷剂滞留消除运行是运行控制装置使所有的压缩机以第二规定时间的间隔逐一依次驱动的运行。 在该空调装置中，当存在着多台压縮机时，使所有的压縮机逐一旋转而以 第二规定时间驱动。另外，在制冷剂滞留消除运行时，由于是在大气温度低 时进行制冷运行，因此负载小，很难一次性使所有的压縮机运行。因此， 通过逐一运行第二规定时间，可事先驱动所有的压縮机。第11发明的空调装置是在第1发明的任一个空调装置中，还具有使压縮 机构变暖的加热器。制冷剂滞留消除运行是用加热器来使压縮机构变暖的运行。在该空调装置中，通过用加热器来使压縮机构变暖来进行制冷剂滞留消除运行。因此，可在不驱动压縮机的情况下消除制冷剂的滞留。因此，无需在制 冷剂滞留消除运行时驱动压縮机，从而可縮短压縮机的驱动时间，可延长压縮 机的寿命。第12发明的空调装置是在第1发明至第11发明的任一个空调装置中，运 行控制装置在制冷剂滞留消除运行之后立即进一步进行回油运行。回油运 行是使滞留在制冷剂回路内的油返回到压縮机构内的运行。在该空调装置中，在制冷剂滞留消除运行之后进一步进行回油运行。 因此，通过进一步进行回油运行，可使滞留在制冷剂回路内的油返回到压 縮机构内。因此，可进行更高精度的制冷剂量判定运行。第13发明的空调装置是在第12发明的空调装置中，回油运行是将在制冷 剂回路内流动的制冷剂的配管内制冷剂流速控制成规定流速以上的运行。在该空调装置中，回油运行是将配管内制冷剂流速控制成规定流速以上 的运行。因此，能可靠地使滞留在制冷剂回路内的油返回到压縮机构内。 因此，可进行更高精度的制冷剂量判定运行。发明效果在第l发明的空调装置中，可在消除了制冷剂在压縮机构内的冷冻机构 中的滞留后进行制冷剂量判定运行。因此，在制冷剂量判定运行时，可尽 量减少溶解于压縮机构内的冷冻机油中的制冷剂量，可减小制冷剂量的预 测误差。由此，在制冷剂量判定运行时，可消除制冷剂在压縮机构内的冷 冻机油中的滞留，从而可进行高精度的制冷剂量判定运行。在第2发明的空调装置中，当压縮机构内的温度较低时，可判断有制冷剂滞留在压縮机构内的冷冻机油中。因此，可基于压縮机构内的温度对 压縮机构内的冷冻机油中是否滞留有制冷剂进行判断。在第3发明的空调装置中，由于可测量大气温度，因此可对压縮机构内的温度进行预测。因此，当可预测为压缩机构内的温度较低时，可判断 有制冷剂滞留在压縮机构内的冷冻机油中。由此，可对是否有制冷剂滞留 在压縮机构内的冷冻机油中进行判断。在第4发明的空调装置中，可由气象信息来获得大气温度，可对压縮机构内的温度进行预测。因此，当可预测为压縮机构内的温度较低时，可判断有 制冷剂滞留在压縮机构内的冷冻机油中。由此，可对是否有制冷剂滞留在 压縮机构内的冷冻机油中进行判断。在第5发明的空调装置中，使用者通过设定预测为压縮机构内的温度较 低的期间，可在不测量压縮机构内温度的情况下预测制冷剂的滞留。由此，可 对是否有制冷剂滞留在压縮机构内的冷冻机油中进行判断。另外，由于无 需设置温度传感器等，因此可削减生产成本。在第6发明的空调装置中，在该制冷剂滞留消除运行中，通过使压縮机以 第一规定时间运行，可使压縮机构内变暖。因此，可消除制冷剂在压縮机构内 的冷冻机油中的滞留。在第7发明的空调装置中，可使系统内的热源单元逐一旋转一定时间 来进行驱动，从而在低负载时也不会出现负载偏向一个单元的情况，可延 长系统整体的寿命。在第8发明的空调装置中，可通过控制压縮机的台数来进行压縮机构 的容量变更，从而在利用单元的运行负载变小时也可使所有的热源单元继 续运行，可尽量防止制冷剂和油滞留在制冷剂回路内。另外，即使多台压 縮机中的一台出现故障，也可用其余的压縮机来应对。因此，可避免空调 完全停止。在第9发明的空调装置中，由于无需驱动所有的压縮机，因此可削减 所使用的能量。另外，还可縮短制冷剂滞留消除运行所需的时间。在第io发明的空调装置中，通过使压縮机逐一运行第二规定时间，可事先驱动所有的压縮机。在第11发明的空调装置中，可在不驱动压縮机的情况下消除制冷剂的滞 留。因此，无需在制冷剂滞留消除运行时驱动压縮机，从而可縮短压縮机的驱 动时间，可延长压縮机的寿命。在第12发明的空调装置中，通过进一步进行回油运行，可使滞留在制冷剂回路内的油返回到压缩机构内。因此，可进行更高精度的制冷剂量判定运行。在第13发明的空调装置中，能可靠地使滞留在制冷剂回路内的油返回 到压縮机构内。因此，可进行更高精度的制冷剂量判定运行。
图1是本发明实施形态的空调装置的概略制冷剂回路图。 图2是表示本发明实施形态的制冷剂泄漏检测运行的流程的流程图。 图3是表示本发明实施形态的制冷剂自动填充运行的流程的流程图。 图4是表示本发明实施形态的制冷剂判定准备运行的流程的流程图。图5是表示本发明实施形态的制冷剂滞留消除运行的流程的流程图。 图6是表示本发明实施形态的回油运行的流程的流程图。 图7是本发明实施形态的变形例(E)的空调装置的气象信息获得网络的 概略图。(符号说明) 1空调装置 2a 2c热源单元 3a、 3b、……利用单元 4、 5制冷剂连通配管 6a 6c运行控制装置 8a 8c制冷剂滞留判断装置 21a 21c压縮机构22a 22c、 27a 27c、 28a 28c压縮机24a 24c热源侧热交换器29a 29c热源侧膨胀阀31a、 31b、……利用侧膨胀阀32a、 32b、……利用侧热交换器具体实施方式
(1)空调装置的结构图1是本发明第1实施形态的空调装置1的概略制冷剂回路图。空调装置 l用于大楼等的空气调节，通过多个(本实施形态中为三个)的空冷式热源单元2a 2c、许多利用单元3a、 3b、……与制冷剂液体连通配管4和制冷剂气 体连通配管5分别并列连接而构成。在此仅图示了两个利用单元3a、 3b。多个 热源单元2a 2c具有压縮机构21a 21c，压縮机构21a 21c分别具有一台变 容量式压縮机22a 22c和多台(本实施形态中为两台)定容量式压縮机27a 27c、 28a 28c。利用单元3a、 3b、……分别主要包括利用侧膨胀阀31a、 31b、……； 利用侧热交换器32a、 32b、……；以及连接它们的配管。在本实施形态中， 利用侧膨胀阀31a、 31b、……是为了进行制冷剂压力的调节和制冷剂流量 的调节等而与利用侧热交换器32a、 32b、……的制冷剂液体连通配管4侧 (下面称作液体侧)连接的电动膨胀阀。在本实施形态中，利用侧热交换 器32a、 32b、……为交叉翅片式热交换器，是用于与室内空气进行热交换 的设备。在本实施形态中，利用单元3a、 3b、……具有用于将室内空气吸入 单元内并送出的室内风扇(未图示)，可使室内空气与在利用侧热交换器 32a、 32b、……内流动的制冷剂之间进行热交换。热源单元2a 2c分别主要包括压縮机构21a 21c、四通切换阀23a 23c、热源侧热交换器24a 24c、液体侧截止阀25a 25c、气体侧截止阀 26a 26c、热源侧膨胀阀29a 29c、以及将它们连接的配管。在本实施形 态中，热源侧膨胀阀29a 29c是为了进行制冷剂压力的调节和制冷剂流量 的调节等而与热源侧膨胀阀29a 29c的制冷剂液体连通配管4侧(下面称 作液体侧)连接的电动膨胀阀。压縮机构21a 21c具有变容量式压縮机 22a 22c;两台定容量式压縮机27a 27c、 28a 28c;以及油分离器(未图示)。压縮机22a 22c、 27a 27c、 28a 28c是用于对吸入的制冷剂气体进 行压縮的设备，在本实施形态中为可通过变换器控制来变更运行容量的一 台变容量式压縮机和两台定容量式压縮机。四通切换阀23a 23c是用于在制冷运行与供暖运行之间进行切换时 切换制冷剂流动方向的阀，在制冷运行时可将压縮机构21a 21c与热源侧热交换器24a 24c的制冷剂气体连通配管5侧(下面称作气体侧)连接并 将压縮机构21a 21c的吸入侧与制冷剂气体连通配管5连接(参照图1的 四通切换阀23a 23c的实线)，在供暖运行时可将压縮机构21a 21c的 出口与制冷剂气体连通配管5连接并将压縮机构21a 21c的吸入侧与热源 侧热交换器24a 24c的气体侧连接(参照图1的四通切换阀23a 23c的 虚线)。在本实施形态中，热源侧热交换器24a 24c为交叉翅片式热交换器， 是用于以空气为热源与制冷剂进行热交换的设备。在本实施形态中，热源 单元2a 2c具有用于将室外空气吸入单元内并送出的室外风扇(未图示)， 可使室外空气与在热源侧热交换器24a 24c内流动的制冷剂之间进行热交 换。各热源单元2a 2c的液体侧截止阀25a 25c和气体侧截止阀26a 26c与制冷剂液体连通配管4和制冷剂气体连通配管5并列连接。制冷剂液 体连通配管4将利用单元3a、 3b、……的利用侧热交换器32a、 32b、…… 的液体侧与热源单元2a 2c的热源侧热交换器24a 24c的液体侧彼此连 接。制冷剂气体连通配管5将利用单元3a、3b、……的利用侧热交换器32a、 32b、……的气体侧与热源单元2a 2c的四通切换阀23a 23c彼此连接。空调装置1还具有制冷剂滞留判断装置8a 8c和运行控制装置6a 6c。制冷剂滞留判断装置8a 8c对压縮机构21a 21c内是否滞留有制冷剂 进行判断。在进行判定制冷剂回路7内的制冷剂量的制冷剂量判定运行时， 在压縮机构21a 21c内滞留有制冷剂在的场合，运行控制装置6a 6c事 先进行消除制冷剂滞留的制冷剂滞留消除运行。在本实施形态中，制冷剂 滞留判断装置和运行控制装置6a 6c内置在各热源单元2a 2c中。可以 仅使用作为主机进行设定的热源单元(在此是热源单元2a)的运行控制装 置(在此是运行控制装置6a)来进行如上所述的运行控制。作为子机进行 设定的热源单元(在此是热源单元2a、 2b)的运行控制装置(在此是运行 控制装置6b、 6c)可将压縮机构等设备的运行状态和各种传感器的检测数 据发送给主机的运行控制装置6a，也可根据来自主机的运行控制装置6a的指令来指示压縮机构等设备运行和停止。在此设置有温度传感器61a 61c (参照图1)，利用该温度传感器来测量大气温度，并将该温度数据发 送给主机的运行控制装置6a。接着，运行控制装置6a判断是否进行制冷剂 滞留消除运行。(2)空调装置的动作 下面用图l对空调装置1的动作进行说明。 <通常运行> (制冷运行)首先说明制冷运行。制冷运行时，在所有的热源单元2a 2c中，四通 切换阀23a 23c都成为图1中实线所示的状态，即成为各压縮机构21a 21c的输出侧与热源侧热交换器24a 24c的气体侧连接、且各压縮机构 21a 21c的吸入侧通过制冷剂气体连通配管5与利用侧热交换器32a、 32b、……的气体侧连接的状态。另外，液体侧截止阀25a 25c、气体侧截 止阀26a 26c被打开，利用侧膨胀阀31a、 31b、……受到开度调节而使制 冷剂减压。当在该空调装置1的制冷剂回路7的状态下启动各热源单元2a 2c的 室外风扇(未图示)、利用单元3a、 3b、……的室内风扇(未图示)以及 各压縮机构21a 21c时，制冷剂气体在被各压縮机构21a 21c吸入而压 縮后经由四通切换阀23a 23c而送往热源侧热交换器24a 24c，与大气进 行热交换而冷凝。该冷凝后的制冷剂液体在制冷剂液体连通配管4内汇流 而被送往利用单元3a、 3b、……侧。接着，送往利用单元3a、 3b、……的 制冷剂液体在利用侧膨胀阀31a、 31b、……内被减压后，在利用侧热交换 器32a、 32b、……内与室内空气进行热交换而蒸发。该蒸发后的制冷剂气 体通过制冷剂气体连通配管5而被送往热源单元2a 2c侧。在制冷剂气体 连通配管5内流动的制冷剂气体在流过各热源单元2a 2c的热源侧热交换 器24a 24c后再次被各压縮机构21a 21c吸入。由此进行制冷运行。 (供暖运行)下面说明供暖运行。供暖运行时，在所有的热源单元2a 2c中，四通切换阀23a 23c都成为图1中虚线所示的状态，即成为各压縮机构21a 21c的输出侧通过制冷剂气体连通配管5与利用侧热交换器32a、 32b、…… 的气体侧连接、且各压縮机构21a 21c的吸入侧与热源侧热交换器24a 24c的气体侧连接的状态。另外，液体侧截止阀25a 25c、气体侧截止阀 26a 26c被打开，热源侧膨胀阀29a 29c受到开度调节而使制冷剂减压。当在该空调装置1的制冷剂回路7的状态下启动各热源单元2a 2c的 室外风扇(未图示)、各利用单元3a、 3b、……的室内风扇(未图示)以 及各压縮机构21a 21c时，制冷剂气体在被各压縮机构21a 21c吸入而 压縮后经由各热源单元2a 2c的四通切换阀23a 23c而在制冷剂气体连 通配管5汇流，从而被送往利用单元3a、 3b、……侧。接着，送往利用单 元3a、 3b、……的制冷剂气体在利用侧热交换器32a、 32b、……内与室内 空气进行热交换而冷凝。该冷凝后的制冷剂液体经由利用侧膨胀阀31a、 31b、……而向制冷剂液体连通配管4汇流，并被送往热源单元2a 2c侧。 在制冷剂液体连通配管4内流动的制冷剂液体在各热源单元2a 2c的热源 侧热交换器24a 24c内与大气进行热交换而蒸发。该蒸发后的制冷剂气体 经由各热源单元2a 2c的四通切换阀23a 23c而再次被各压縮机构21a 21c吸入。由此进行供暖运行。〈制冷剂量判定运行〉下面说明制冷剂量判定运行。在制冷剂量判定运行中包括制冷剂泄漏 检测运行和制冷剂自动填充运行。 (制冷剂泄漏检测运行)用图1、图2来说明作为制冷剂量判定运行之一的制冷剂泄漏检测运 行。在此，图2是制冷剂泄漏检测运行时的流程图。以如下场合为例进行说明，即在通常运行的制冷运行和供暖运行时，通过 定期地(例如每月一次的、空调空间无需进行负载处理时等)切换成作为制冷 剂量判定运行之一的制冷剂泄漏检测运行后进行运行，对制冷剂回路7内 的制冷剂是否因意料之外的原因而泄漏到外部进行检测。首先，在步骤S1中，在进行制冷剂泄漏检测运行之前进行制冷剂量判定准备运行。该制冷剂量判定准备运行在后面进行说明。接着，在步骤S2中，对上述制冷运行和供暖运行那样的通常运行是否 经过了一定时间(例如一个月等)进行判定，当通常运行经过了一定时间 时，转移到下面的步骤S2。在步骤S3中，当通常运行经过了一定时间时，在制冷剂回路7中，热 源单元2a 2c的四通切换阀23a 23c处于图1中实线所示的状态，且利 用单元3a、 3b、……的利用侧膨胀阀31a、 31b、……被打开，压縮机构21a 21c、室外风扇(未图示)启动，从而所有的利用单元3a、 3b、……强制地 进行制冷运行。在步骤S4中，进行室外风扇的冷凝压力控制、利用侧膨胀阀31a、 31b、……的过热度控制、压縮机构21a 21c的蒸发压力控制，使在制冷 剂回路7内循环的制冷剂的状态变得稳定。在步骤S5中，对热源侧热交换器24a 24c出口处的过冷却度进行检测。在步骤S6中，根据步骤S5中检测出的过冷却度值来判定制冷剂量是 否合适。在此，在步骤S5中检测过冷却度时，与利用单元3a、 3b、……的 形态和制冷剂液体连通配管4及制冷剂气体连通配管5的长度无关，可根 据热源侧热交换器24a 24c出口处的制冷剂的过冷却度来判定填充到制冷 剂回路7内的制冷剂量是否合适。当追加填充的制冷剂量较少而未达到必要制冷剂量时，热源侧热交换 器24a 24c内的制冷剂量成为较少状态(具体是指在步骤S5中检测出的 过冷却度值小于与热源侧热交换器24a 24c的冷凝压力下的必要制冷剂量 对应的过冷却度值)。因此，当步骤S5中检测出的过冷却度值与目标过冷 却度值大致相同(例如检测出的过冷却度值与目标过冷却度值之差未满规 定值)时，判定为没有制冷剂泄漏，从而结束制冷剂泄漏检测运行。另一方面，当步骤S5中检测出的过冷却度值小于目标过冷却度值(例 如检测出的过冷却度值与目标过冷却度值之差为规定值以上)时，判定为 发生制冷剂泄漏，转移到步骤S7的处理，在进行了表示检测到制冷剂泄漏的警报显示后，结束制冷剂泄漏检测运行。 (制冷剂自动填充运行)用图1、图3来说明作为制冷剂量判定运行之一的制冷剂自动填充运 行。在此，图3是制冷剂自动填充运行时的流程图。以如下的场合为例进行说明，即在现场利用制冷剂液体连通配管4和制冷剂气体连通配管5将预先填充了制冷剂的热源单元2a 2c与利用单元 3a、 3b、……连接而构成制冷剂回路7后，根据制冷剂液体连通配管4和 制冷剂气体连通配管5的长度，将不足的制冷剂追加填充到制冷剂回路7 内。首先，打幵热源单元2a 2c的液体侧截止阀25a 25c和气体侧截止 阀26a 26c，使预先填充到热源单元2a 2c内的制冷剂充满制冷剂回路7。接着，当进行制冷剂填充作业的人通过遥控器(未图示)、或直接对 利用单元3a、 3b、……的利用侧控制部(未图示)和热源单元2a 2c的运 行控制装置6a 6c发出进行作为制冷剂量判定运行之一的制冷剂自动填充 运行的指令时，按步骤Sll到步骤S14的顺序进行制冷剂自动填充运行。在步骤Sll中，在进行制冷剂自动填充运行之前进行制冷剂量判定准 备运行。该制冷剂量判定准备运行在后面进行说明。在步骤S12中，当发出了制冷剂自动填充运行的开始指令时，在制冷 剂回路7中，热源单元2a 2c的四通切换阀23a 23c处于图1中实线所 示的状态，且利用单元3a、 3b、……的利用侧膨胀阀31a、 31b、……被打 开，压縮机构21a 21c、室外风扇(未图示)启动，从而所有的利用单元 3a、 3b、……强制地进行制冷运行。在步骤S13中，进行室外风扇的冷凝压力控制、利用侧膨胀阀31a、 31b、……的过热度控制、压縮机构21a 21c的蒸发压力控制，使在制冷 剂回路7内循环的制冷剂的状态变得稳定。在步骤S14中，对热源侧热交换器24a 24c出口处的过冷却度进行检在步骤S15中，根据步骤S14中检测出的过冷却度值来判定制冷剂量是否合适。具体而言，当步骤S14中检测过冷却度值小于目标过冷却度值、制冷剂填充未完成时，反复进行上述步骤S13和步骤S14的处理，直到过冷却度值达到目标过冷却度值。该制冷剂自动填充运行不仅可以在现场施工后的试运行时的制冷剂填充中使用，也可以在因制冷剂泄漏等而导致填充到制冷剂回路7内的制冷 剂量减少时的制冷剂追加填充中使用。 〈制冷剂量判定准备运行〉在上述制冷剂量判定运行中，当温度传感器61a 61c检测出的温度低 于规定温度时，制冷剂滞留判断装置8a 8c判断为在压縮机构21a 21c 内滞留有制冷剂，并向运行控制装置6a发送存在制冷剂滞留的信号。从制 冷剂滞留判断装置8a 8c接收了信号的运行控制装置6a控制进行事先运 行(制冷剂滞留消除运行)，以使压縮机22a 22c、 27a 27c、 28a 28c 变得够暖。图4中，在步骤S21中，运行控制装置6a对各温度传感器61a 61c 检测出的压縮机构21a 21c内的温度是否低于规定温度进行判断，当压縮 机构温度低于规定温度时转移到步骤S22，当并不低于规定温度时转移到步 骤S23。在步骤S22中进行制冷剂滞留消除运行，并转移到步骤S23。在步 骤S23中进行回油运行，当回油运行结束时，若制冷剂量判定运行为制冷 剂泄漏检测运行，则转移到步骤S2，若制冷剂量判定运行为制冷剂自动填 充运行，则转移到步骤S12。 (制冷剂滞留消除运行)在此对上述步骤S22的制冷剂滞留消除运行进行说明。当运行控制装 置6a从制冷剂滞留判断装置8a 8c收到信号时，即对热源单元2a 2c的 所有压縮机构21a 21c发出驱动指令。但是，在热源单元2b、 2c中，子 机的运行控制装置6b、 6c接收主机的运行控制装置6a的指令，子机的运 行控制装置6b、 6c对压縮机构21b、 21c发出驱动指令。图5中，在步骤S31中驱动压縮机22a 22c，并转移到步骤S32。在 步骤S32中，从步骤S31起经过15分钟后，停止压縮机22a 22c并驱动压縮机27a 27c，转移到步骤S33。在步骤S33中，从步骤S32起经过15 分钟后，停止压縮机27a 27c并驱动压缩机28a 28c，转移到步骤S34。 在步骤S34中，在从步骤S33起经过15分钟后，停止压縮机28a 28c，结 束制冷剂滞留消除运行。 (回油运行)当上述制冷剂滞留消除运行结束了时或者当步骤S21中压縮机温度高 于规定温度时，进行步骤S23的回油运行。在此，用图6对回油运行进行 说明。在步骤S41中，运行控制装置6a发出指令，以驱动各热源单元2a 2c的压縮机中的一台(在此是压縮机22a 22c)。但是，在热源单元2b、 2c中，子机的运行控制装置6b、 6c接收主机的运行控制装置6a的指令， 子机的运行控制装置6b、 6c对压縮机22b、 22c发出驱动指令。在步骤S41 结束时，转移到步骤S42。接着，在步骤S42中，运行控制装置6a发出指 令，以使压縮机22a 22c驱动5分钟后停止。由此，可使滞留在制冷剂回 路7内的油返回到压缩机构21a 21c内。<特征〉(1) 在该空调装置1中，在进行制冷剂量判定运行时事先利用制冷剂 滞留判断装置对制冷剂是否滞留在压縮机22a 22c、 27a 27c、 28a 28c 内部的冷冻机油中进行判定。当制冷剂滞留判断装置判断为在压縮机构 21a 21c内的冷冻机油中滞留有制冷剂时，利用运行控制装置6a来进行制 冷剂滞留消除运行。因此，该空调装置1可在消除了制冷剂在压縮机构 21a 21c内的冷冻机构中的滞留后进行判定运行。因此，在制冷剂量判定 运行时，可减少溶解于压縮机构21a 21c内的冷冻机油中的制冷剂量，可 减小制冷剂量的预测误差。因此，在制冷剂量判定运行时，可防止制冷剂 滞留到压縮机构21a 21c内的冷冻机油中，从而可进行高精度的制冷剂量 判定运行。(2) 在该空调装置1中，制冷剂滞留判断装置基于压縮机构21a 21c 内的温度进行判断。因此，可对压縮机22a 22c、 27a 27c、 28a 28c内部的温度进行测量，并可对是否有制冷剂滞留在压缩机构21a 21c内的冷 冻机油中进行判断。(3) 在该空调装置1中，在制冷剂滞留消除运行中，使压縮机22a 22c、 27a 27c、 28a 28c以第一规定时间预热运行。因此，该制冷剂滞留 消除运行可通过使压縮机22a 22c、 27a 27c、 28a 28c以第一规定时间 运行来使压縮机构21a 21c内变暖(预热运行)。因此，可使压縮机构21a 21c内变得够暖，并可消除制冷剂在压縮机构21a 21c内的冷冻机油中的 滞留。(4) 在该空调装置1中，存在着多个热源单元2a 2c。因此，通过 使系统内的热源单元2a 2c旋转一定时间，在低负载时也不会出现负载偏 向一个单元的情况，可延长系统整体的寿命。(5) 在该空调装置1中，压縮机构21a 21c具有多台压縮机22a 22c、 27a 27c、 28a 28c。因此，可通控制过压縮机22a 22c、 27a 27c、 28a 28c的台数来进行压缩机构21a 21c的容量变更，从而在利用单元 3a、 3b、……的运行负载变小时也可使所有的热源单元2a 2c继续运行， 可尽量防止制冷剂和油滞留在制冷剂回路7内。另外，即使多台压縮机 22a 22c、 27a 27c、 28a 28c中的一台出现故障，也可用其余的压縮机 来应对。因此，可避免空调完全停止。(6) 在该空调装置1中，当存在多台压縮机22a 22c、 27a 27c、 28a 28c时，可使所有的压縮机22a 22c、 27a 27c、 28a 28c逐一交替 地以第二规定时间运行。在制冷剂滞留消除运行时，由于是在大气温度低 时进行制冷运行，因此负载小，很难一次性使所有的压縮机22a 22c、27a 27c、 28a 28c运行。因此，通过逐一以第二规定时间运行，可事先驱动所 有的压縮机22a 22c、 27a 27c、 28a 28c。(7) 在该空调装置1中，在制冷剂滞留消除运行后进一步进行回油运 行。在该回油运行中，将配管内制冷剂的流速控制成规定流速以上。因此， 通过进一步进行回油运行，可使滞留在制冷剂回路7内的油返回。另外， 还能使滞留在制冷剂回路7内的油可靠地返回到压縮机22a 22c、 27a 27c、 28a 28c内部。因此，可进行更高精度的制冷剂量判定运行。 〈其它实施形态〉上面参照附图对本发明的实施形态进行了说明，但具体结构并不局限 于上述实施形态，可在不脱离发明主旨的范围内进行变更。(A) 在上述实施形态中，作为空调装置1的热源单元2a 2c使用的 是将大气作为热源的空冷式热源单元2a 2c，但也可以使用水冷式和冰蓄 热式热源单元。(B) 在上述实施形态中的是可进行冷暖切换运行的空调装置1，但也 可以是制冷专用的空调装置和可同时进行冷暖运行的空调装置。(C) 在上述实施形态中，是将具有相同空调能力的三个热源单元2a 2c并列连接，但也可将具有不同空调能力的热源单元并列连接，而且并不 局限于三个，也可将两个以上的热源单元并列连接。(D) 在上述实施形态中，运行控制装置6a 6c被内置在各热源单元 2a 2c中，但也可以是空调装置整体具有一个运行控制装置的结构。(E) 在上述实施形态中，制冷剂滞留判断装置基于大气温度来判断在 压縮机22a 22c、 27a 27c、 28a 28c内部是否滞留有制冷剂，但也可基 于压縮机构21a 21c内的温度进行判断，或利用因特网等通信线路9从提 供气象信息的外部服务器IO获得气象信息并基于该气象信息进行判断(参 照图7)，或在预计制冷剂容易滞留在压縮机22a 22c、 27a 27c、 28a 28c内部的制冷剂滞留期间内进行判断。(F) 在上述实施形态中存在着多个热源单元2a 2c，但热源单元并 不局限于多个，也可以是一个。(G) 在上述实施形态中，在制冷剂滞留消除运行时，使三台压縮机 22a 22c、 27a 27c、 28a 28c分别驱动15分钟，但并不局限于15分钟， 也可以是5分钟、IO分钟、20分钟、30分钟等。另外，也可以不使压縮机 22a 22c、 27a 27c、 28a 28c全部驱动，也可以是至少对制冷剂量判定 运行时不驱动的压縮机进行驱动。(H) 在上述实施形态中，通过驱动压縮机22a 22c、 27a 27c、 28a 28c以使压縮机构21a 21c变暖的预热运行来进行制冷剂滞留消除运行， 但并不局限于此，也可利用加热器来使压縮机构21a 21c变暖。(I)在上述实施形态中，在制冷剂滞留消除运行之后立即进行回油运 行，但也可不进行回油运行。工业上的可利用性由于本发明的空调装置可在制冷剂量判定运行之前消除制冷剂在压縮 机构内的冷冻机油中的滞留，并可进行高精度的制冷剂量判定运行，因此 适用于空调装置的制冷剂回路及具有该制冷剂回路的空调装置。
权利要求
1.一种空调装置(1)，其特征在于，包括制冷剂回路(7)，该制冷剂回路(7)包括具有压缩机构(21a～21c)和热源侧热交换器(24a～24c)的热源单元(2a～2c)、与所述热源单元连接的制冷剂连通配管(4、5)、膨胀机构(29a～29c、31a、31b......)、以及具有利用侧热交换器(32a、32b、......)并与所述制冷剂连通配管连接的利用单元(3a、3b、......)；制冷剂滞留判断装置(8a～8c)，该制冷剂滞留判断装置可对所述制冷剂是否在所述压缩机构内滞留进行判断；以及运行控制装置(6a～6c)，在进行判定所述制冷剂回路内的制冷剂量的制冷剂量判定运行时，所述运行控制装置(6a～6c)在所述制冷剂滞留判断装置判断为所述制冷剂在所述压缩机构内滞留的场合，事先进行消除所述制冷剂滞留的制冷剂滞留消除运行。
2. 如权利要求1所述的空调装置(1)，其特征在于，所述制冷剂滞留判 断装置(8a 8c)基于所述压縮机构(21a 21c)内的温度进行判断。
3. 如权利要求1所述的空调装置(1)，其特征在于，所述制冷剂滞留判 断装置(8a 8c)基于大气温度进行判断。
4. 如权利要求1所述的空调装置(1)，其特征在于，所述制冷剂滞留判 断装置(8a 8c)与网络(9)连接，通过所述网络来获得气象信息并基于所 述气象信息进行判断。
5. 如权利要求1所述的空调装置(1)，其特征在于，所述制冷剂滞留判 断装置(8a 8c)在被预测为所述制冷剂压縮机构(21a 21c)内容易发生制 冷剂滞留的滞留期间内进行判断。
6. 如权利要求1至5中任一项所述的空调装置(1)，其特征在于，作为 所述制冷剂滞留消除运行，所述运行控制装置(6a 6c)进行以第一规定时间 驱动压縮机构(21a 21c)的控制。
7. 如权利要求1至6中任一项所述的空调装置(1)，其特征在于，存在着多个所述热源单元(2a 2c)。
8. 如权利要求1至7中任一项所述的空调装置(1)，其特征在于，所述 压縮机构(21a 21c)具有多台压縮机(22a 22c、 27a 27c、 28a 28c)。
9. 如权利要求8所述的空调装置(1)，其特征在于，所述制冷剂滞留消 除运行是至少对所述制冷剂量判定运行时不驱动的压縮机进行驱动的运行。
10. 如权利要求8所述的空调装置(1)，其特征在于，所述制冷剂滞留消 除运行是所述运行控制装置(6a 6c)使所有的所述压縮机(22a 22c、 27a 27c、 28a 28c)的运行以第二规定时间的间隔逐一依次进行的运行。
11. 如权利要求l所述的空调装置(1)，其特征在于，还具有使所述压縮 机构(21a 21c)变暖的加热器，所述制冷剂滞留消除运行是用所述加热器来使所述压縮机构变暖的运行。
12. 如权利要求1至11中任一项所述的空调装置(1)，其特征在于，所 述运行控制装置(6a 6c)在所述制冷剂滞留消除运行之后立即进一步进 行回油运行。
13. 如权利要求12所述的空调装置(1)，其特征在于，所述回油运行是 将在所述制冷剂回路(7)内流动的所述制冷剂的配管内制冷剂流速控制成 规定流速以上的运行。
全文摘要
一种空调装置，可消除制冷剂在压缩机构内的冷冻机油中的滞留，并可尽量减小因制冷剂在油中的溶解度之差而引起的制冷剂量的预测误差，所述空调装置(1)具有制冷剂回路(7)、制冷剂滞留判断装置(8a～8c)和运行控制装置(6a～6c)。制冷剂回路是包括热源单元(2a～2c)、制冷剂连通配管(4、5)、膨胀机构(31a、31b、……)和利用单元(29a～29c、3a、3b、……)的回路。在制冷剂连通配管上连接热源单元和利用单元。热源单元具有压缩机构(21a～21c)和热源侧热交换器(24a～24c)。制冷剂滞留判断装置可判断压缩机构内的制冷剂的滞留状态。在进行判定回路内的制冷剂量的制冷剂量判定运行前，当在压缩机构内检测到制冷剂滞留时，运行控制装置进行消除制冷剂滞留的制冷剂滞留消除运行。
文档编号F25B49/02GK101331366SQ20068004737
公开日2008年12月24日 申请日期2006年12月13日 优先权日2005年12月16日
发明者笠原伸一, 西村忠史 申请人:大金工业株式会社