JP2000088296A - 熱搬送装置 - Google Patents
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Abstract
媒で搬送する熱搬送装置において、2次側回路に適正量
の冷媒を確実に充填する。 【解決手段】 2次側回路を主回路と搬送回路(30)と
で構成する。搬送回路(30)には、主回路に連通する一
対のメインタンク(T1,T2)を設ける。各タンク(T1,T
2)の下端部には回収用液配管(38)の分岐管(38a,38
b)を接続し、上端部にはガス回収管(32)の分岐管(3
2a,32b)を接続する。そして、各タンク(T1,T2)を加
減圧し、液冷媒を押し出し及び回収して冷媒を循環させ
る。一方、分岐管(38a,38b)に設けた下部配管温度セ
ンサ(Th1e,Th2e)の検出温度に基づいて、空検出部(5
1)がタンク(T1,T2)の空状態を検出する。また、分岐
管(32a,32b)に設けた上部配管温度センサ(Th1f,Th2
f)の検出温度に基づいて、満タン検出部(52)がタン
ク(T1,T2)の満タン状態を検出する。そして、検出し
た各タンク(T1,T2)の空状態及び満タン状態に基づ
き、適正判定部(54)が2次側回路の冷媒充填量が適正
か否かを判定する。
Description
循環させて温熱又は冷熱を搬送する熱搬送装置に関し、
特に、冷媒充填量の適正化対策に係るものである。
178217号公報に開示されているように、液冷媒を
貯留したタンクを備え、タンク内部を加圧してタンク内
の液冷媒を主冷媒回路に押し出す一方、タンク内部を減
圧して主冷媒回路中の液冷媒をタンクに回収することに
より、ポンプを用いることなく冷媒循環を可能にした熱
搬送装置がある。そして、圧縮機を備えて蒸気圧縮式冷
凍サイクルを構成する1次側回路を熱源とし、この1次
側回路に上述の熱搬送装置を2次側回路として組み合わ
せ、1次側回路の温熱又は冷熱を利用側熱交換器に搬送
して室内の空気調和を行う空気調和装置が知られてい
る。
冷媒に温熱又は冷熱を供給する主熱交換器が設けられて
いる。この主熱交換器では、1次側回路の1次側冷媒と
2次側回路の2次側冷媒とが熱交換し、2次側冷媒が凝
縮又は蒸発して1次側冷媒に温熱又は冷熱を供給する。
一対のタンクと、駆動用の加熱熱交換器と、駆動用の冷
却熱交換器とが設けられている。この加熱熱交換器に
は、高温高圧状態にある1次側回路の冷媒が供給され、
高温の1次側冷媒と2次側回路の液冷媒とが熱交換し、
2次側冷媒が加熱されて蒸発して加熱熱交換器が高圧状
態となる。また、冷却熱交換器には、低温低圧状態にあ
る1次側回路の冷媒が供給され、この低温の1次側冷媒
と2次側回路のガス冷媒とが熱交換し、2次側冷媒が冷
却されて凝縮して冷却熱交換器が低圧状態となる。そし
て、この高圧状態の加熱熱交換器と一方のタンクとを連
通して該タンクを加圧すると同時に、低圧状態の冷却熱
交換器と他方のタンクとを連通して該タンクを減圧す
る。これによって、一方のタンクからの液冷媒の押し出
しと他方のタンクへの液冷媒の回収とを行い、2次側回
路での冷媒の循環動作を得るようにしている。
環し、1次側回路の温熱又は冷熱を利用側熱交換器へ搬
送している。そして、利用側熱交換器は、温熱を受けて
放熱動作を行って室内の暖房を行い、また、冷熱を受け
て吸熱動作を行って室内の冷房を行うようにしている。
ち2次側回路では、一方のタンクからの液冷媒の押し出
しと、他方のタンクへの液冷媒の回収とを同時に行って
冷媒を循環させている。そして、この2次側回路に充填
された冷媒量が適正な場合、一方のタンクから全ての液
冷媒が押し出されて該タンクが空状態になった際に、他
方のタンクは内部が液冷媒で満たされた満タン状態とな
る。しかし、冷媒充填量が過少であると、一方のタンク
が空状態となっても他方のタンクが満タン状態になら
ず、また、冷媒充填量が過多であると、他方のタンクが
満タン状態となっても一方のタンクが空状態にならな
い。従って、2次側回路の冷媒充填量が不適正な場合、
タンクが有する内容積を十分に利用することができず、
タンクの加減圧状態の切り換えを頻繁に行わなければ必
要な冷媒循環量を得ることができない。
れる熱交換器などの構成機器の数や容積、各構成機器間
を接続する冷媒配管の径や長さ等を考慮して冷媒の充填
量を推算し、この推算した量の冷媒を2次側回路に充填
するようにしていた。このため、2次側回路の冷媒充填
量を決定するのに多大な労力を要する割には、推算した
充填量の精度が悪かった。また、既設の利用側熱交換器
を冷媒配管で接続することによって、2次側回路を構成
する場合もある。そして、この様な場合には冷媒配管の
長さや配管径等が不明なこともあり、このことによって
も推算された冷媒充填量の精度が低下するという問題が
あった。
であり、その目的とするところは、容易に且つ確実に適
正量の冷媒を2次側回路に充填できるようにすることに
ある。
タン状態又は空状態を検出することによって、冷媒充填
量の適正又は不適正を判定するようにしたものである。
は、冷媒を熱源側と利用側との間で循環させる循環回路
(21)と、該循環回路(21)に連通して液冷媒を貯留す
る一対の貯留手段(T1,T2)、及び該貯留手段(T1,T2)
を加圧又は減圧し、貯留手段(T1,T2)から液冷媒を循
環回路(21)に押し出す一方、循環回路(21)から液冷
媒を貯留手段(T1,T2)に吸引するための加減圧手段(8
0)を有し、上記循環回路(21)の冷媒に循環駆動力を
付与する搬送回路(30)とを備え、各貯留手段(T1,T
2)の加圧及び減圧を交互に切り換えて行い、熱源側か
ら利用側へ熱搬送を行う熱搬送装置を前提としている。
がほぼ空になる空状態を検出する空検出手段(51)と、
上記貯留手段(T1,T2)が液冷媒でほぼ満杯になる満タ
ン状態を検出する満タン検出手段(52)と、上記空検出
手段(51)により検出された空状態と、上記満タン検出
手段(52)により検出された満タン状態とに基づいて、
上記循環回路(21)及び搬送回路(30)に充填された冷
媒量が適正であるか否かを判定する適正判定手段(54)
とを設けるものである。
上記第1の解決手段において、適正判定手段(54)を、
空検出手段(51)が一方の貯留手段(T1)の空状態を検
出してから所定時間の経過前に満タン検出手段(52)が
他方の貯留手段(T2)の満タン状態を検出すると、循環
回路(21)及び搬送回路(30)に充填された冷媒量が適
正であると判定するように構成するものである。
冷媒を熱源側と利用側との間で循環させる循環回路(2
1)と、該循環回路(21)に連通して液冷媒を貯留する
一対の貯留手段(T1,T2)、及び該貯留手段(T1,T2)を
加圧又は減圧し、貯留手段(T1,T2)から液冷媒を循環
回路(21)に押し出す一方、循環回路(21)から液冷媒
を貯留手段(T1,T2)に吸引するための加減圧手段(8
0)を有し、上記循環回路(21)の冷媒に循環駆動力を
付与する搬送回路(30)とを備え、各貯留手段(T1,T
2)の加圧及び減圧を交互に切り換えて行い、熱源側か
ら利用側へ熱搬送を行う熱搬送装置を前提としている。
がほぼ空になる空状態、又は該貯留手段(T1,T2)がほ
ぼ満杯になる満タン状態の何れか一方を検出する冷媒量
検出手段(51,52)と、上記循環回路(21)及び搬送回
路(30)の冷媒充填量が適正な場合における各貯留手段
(T1,T2)の加減圧の切り換え間隔期間である適正切換
時間を算出するタイミング算出手段(53)と、上記冷媒
量検出手段(51,52)により検出された空状態又は満タ
ン状態と、上記タイミング算出手段(53)が算出する適
正切換時間とに基づいて、上記循環回路(21)及び搬送
回路(30)に充填された冷媒量が不適正か否かを判定す
る不適正判定手段(55,56)とを設けるものである。
上記第3の解決手段において、冷媒量検出手段(51)
を、貯留手段(T1,T2)の空状態を検出する空検出手段
(51)によって構成し、不適正判定手段(55)を、上記
空検出手段(51)により検出された空状態と、タイミン
グ算出手段(53)により算出された適正切換時間とに基
づいて、循環回路(21)及び搬送回路(30)に充填され
た冷媒量が過少であるか否かを判定するように構成する
ものである。
上記第4の解決手段において、不適正判定手段(55)
を、一方の貯留手段(T1)を減圧状態から加圧状態に切
り換えてから適正切換時間の経過前に空検出手段(51)
が該貯留手段(T1)の空状態を検出すると、循環回路
(21)及び搬送回路(30)に充填された冷媒量が過少で
あると判定するように構成するものである。
上記第3の解決手段において、冷媒量検出手段(52)
を、貯留手段(T1,T2)の満タン状態を検出する満タン
検出手段(52)によって構成し、不適正判定手段(56)
を、上記満タン検出手段(52)により検出された満タン
状態と、タイミング算出手段(53)により算出された適
正切換時間とに基づいて、循環回路(21)及び搬送回路
(30)に充填された冷媒量が過多であるか否かを判定す
るように構成するものである。
上記第6の解決手段において、不適正判定手段(55)
を、一方の貯留手段(T1)を加圧状態から減圧状態に切
り換えてから適正切換時間の経過前に満タン検出手段
(52)が該貯留手段(T1)の満タン状態を検出すると、
循環回路(21)及び搬送回路(30)に充填された冷媒量
が過多であると判定するように構成するものである。
上記第1、第2、第4又は第5の何れか1記載の解決手
段において、各貯留手段(T1,T2)を、それぞれタンク
(T1,T2)で構成して、該タンク(T1,T2)の下端部に接
続された液配管(38a,38b)を介して循環回路(21)に
連通させる一方、上記液配管(38a,38b)のタンク(T1,
T2)との接続部付近における表面温度を検出する下部配
管温度センサ(Th1e,Th2e)を設け、空検出手段(51)
を、該下部配管温度センサ(Th1e,Th2e)の検出温度に
基づいて空状態を検出するように構成するものである。
上記第1、第2、第4又は第5の何れか1記載の解決手
段において、各貯留手段(T1,T2)を、それぞれタンク
(T1,T2)で構成する一方、該タンク(T1,T2)の下端部
の表面温度を検出する下部タンク温度センサ(Th-e)を
設け、空検出手段(51)を、該下部タンク温度センサ
(Th-e)の検出温度に基づいて空状態を検出するように
構成するものである。
は、上記第1、第2、第4又は第5の何れか1記載の解
決手段において、各貯留手段(T1,T2)を、それぞれタ
ンク(T1,T2)で構成する一方、該タンク(T1,T2)内に
貯留する液冷媒の液面位置を検出する液面センサ(Ls1,
Ls2)を設け、空検出手段(51a)を、該液面センサ(Ls
1,Ls2)の検出液面位置に基づいて空状態を検出するよ
うに構成するものである。
は、上記第1、第2、第6又は第7の何れか1記載の解
決手段において、各貯留手段(T1,T2)を、それぞれタ
ンク(T1,T2)で構成し、加減圧手段(80)には、冷媒
を加熱蒸発させて高圧状態とする加熱部(HEX3)と、冷
媒を冷却凝縮させて低圧状態とする冷却部(HEX4)と、
一端がタンク(T1,T2)の上端部に接続されて他端が加
熱部(HEX3)及び冷却部(HEX4)に接続されたガス配管
(32a,32b)とを設ける。そして、上記ガス配管(32a,3
2b)のタンク(T1,T2)との接続部付近における表面温
度を検出する上部配管温度センサ(Th1f,Th2f)を設
け、満タン検出手段(52)を、該上部配管温度センサ
(Th1f,Th2f)の検出温度に基づいて満タン状態を検出
するように構成するものである。
は、上記第1、第2、第6又は第7の何れか1記載の解
決手段において、各貯留手段(T1,T2)を、それぞれタ
ンク(T1,T2)で構成する一方、該タンク(T1,T2)の上
端部の表面温度を検出する上部タンク温度センサ(Th-
f)を設け、満タン検出手段(52)を、該上部タンク温
度センサ(Th-f)の検出温度に基づいて満タン状態を検
出するように構成するものである。
は、上記第1、第2、第6又は第7の何れか1記載の解
決手段において、各貯留手段(T1,T2)を、それぞれタ
ンク(T1,T2)で構成する一方、該タンク(T1,T2)内に
貯留する液冷媒の液面位置を検出する液面センサ(Ls1,
Ls2)を設け、満タン検出手段(52a)を、該液面センサ
(Ls1,Ls2)の検出液面位置に基づいて満タン状態を検
出するように構成するものである。
留手段(T1)を加圧し、他方の貯留手段(T2)を減圧す
る。そして、一方の貯留手段(T1)から循環回路(21)
へ液冷媒を押し出すと同時に、他方の貯留手段(T2)に
循環回路(21)から液冷媒を吸引する。これによって、
循環回路(21)内で冷媒が循環し、熱源側から利用側へ
温熱又は冷熱を搬送する。
(T1,T2)での液冷媒の押し出しと吸引とによって循環
回路(21)内で冷媒を循環させている。このため、循環
回路(21)及び搬送回路(30)に充填された冷媒の量が
適正であれば、加圧された貯留手段(T1)が空になるの
とほぼ同時に減圧された貯留手段(T2)が満杯になる。
また、冷媒充填量が過少であれば、加圧された貯留手段
(T1)が空になっても減圧された貯留手段(T2)は満杯
にならず、逆に冷媒充填量が過多であれば、減圧された
貯留手段(T2)が満杯になっても加圧された貯留手段
(T1)は空にならない。
段(T1,T2)の空状態を検出し、満タン検出手段(52)
が貯留手段(T1,T2)の満タン状態を検出する。そし
て、適正判定手段(54)が、空状態と満タン状態との双
方が検出されるか、何れか一方だけが検出されるかによ
って、循環回路(21)及び搬送回路(30)に充填された
冷媒量が適正か否かを判定する。
留手段(T1)の空状態と、他方の貯留手段(T2)の満タ
ン状態との両方が所定の時間内に検出された場合に、適
正判定手段(54)は、循環回路(21)及び搬送回路(3
0)に充填された冷媒量が適正であると判定する。
段(80)が一方の貯留手段(T1)を加圧すると共に他方
の貯留手段(T2)を減圧し、一方の貯留手段(T1)から
循環回路(21)へ液冷媒を押し出すと同時に、他方の貯
留手段(T2)に循環回路(21)から液冷媒を吸引する。
また、この動作を行う一方、加減圧手段(80)が他方の
貯留手段(T2)を加圧すると共に一方の貯留手段(T1)
を減圧し、他方の貯留手段(T2)から循環回路(21)へ
液冷媒を押し出すと同時に、一方の貯留手段(T1)に循
環回路(21)から液冷媒を吸引する動作を切り換えて行
う。これによって、循環回路(21)内で冷媒が連続的に
循環し、熱源側から利用側へ温熱又は冷熱を搬送する。
段(T1,T2)の加圧と減圧とを交互に行うことによって
循環回路(21)内で冷媒を循環させている。また、必要
な熱搬送量を確保するためには、所定の冷媒循環量を確
保しなければならない。これに対して、本解決手段で
は、タイミング算出手段(53)が、循環回路(21)及び
搬送回路(30)に充填された冷媒の量が適正であるとの
前提の下に、貯留手段(T1,T2)における加減圧の切り
換え間隔期間としての適正切換時間を算出する。即ち、
冷媒充填量が適正であれば、貯留手段(T1,T2)は加圧
を開始する時点では満タン状態となる。その一方、貯留
手段(T1,T2)に貯留可能な液冷媒量は既知である。従
って、所定の冷媒循環量とするために、満タン状態の貯
留手段(T1,T2)を加圧して空状態とするのに要する時
間を算出できる。
填量が適正であるとして適正切換時間を算出している。
そして、循環回路(21)及び搬送回路(30)に充填され
た冷媒の量が適正であれば、貯留手段(T1)の加圧開始
から適正切換時間が経過するのとほぼ同時に、加圧され
た貯留手段(T1)が空になり、減圧された貯留手段(T
2)が満杯になる。一方、冷媒充填量が過少であれば、
適正切換時間の経過前に加圧された貯留手段(T1)が空
になり、逆に冷媒充填量が過多であれば、適正切換時間
の経過前に減圧された貯留手段(T2)が満杯になる。
が、貯留手段(T1,T2)の空状態又は満タン状態の何れ
か一方を検出する。そして、不適正判定手段(55,56)
が、貯留手段(T1,T2)の加減圧の開始から適正切換時
間が経過する前に空状態又は満タン状態が検出されるか
どうかによって、循環回路(21)及び搬送回路(30)に
充填された冷媒量が不適正か否かを判定する。
出手段(51)を構成する空検出手段(51)が貯留手段
(T1,T2)の空状態を検出する。そして、不適正判定手
段(55)が、貯留手段(T1,T2)の加減圧を開始してか
ら適正切換時間が経過する前に空状態が検出されるかど
うかによって、循環回路(21)及び搬送回路(30)に充
填された冷媒量が過少か否かを判定する。
定手段(55)が、一方の貯留手段(T1)の加圧を開始し
てから適正切換時間が経過する前に該貯留手段(T1)の
空状態が検出されるかどうかによって、循環回路(21)
及び搬送回路(30)に充填された冷媒量が過少か否かを
判定する。
出手段(52)を構成する満タン検出手段(52)が貯留手
段(T1,T2)の満タン状態を検出する。そして、不適正
判定手段(56)が、貯留手段(T1,T2)の加減圧を開始
してから適正切換時間が経過する前に満タン状態が検出
されるかどうかによって、循環回路(21)及び搬送回路
(30)に充填された冷媒量が過多か否かを判定する。
定手段(56)が、一方の貯留手段(T1)の減圧を開始し
てから適正切換時間が経過する前に該貯留手段(T1)の
満タン状態が検出されるかどうかによって、循環回路
(21)及び搬送回路(30)に充填された冷媒量が過多か
否かを判定する。
(T1,T2)がタンク(T1,T2)で構成され、このタンク
(T1,T2)の下端部には液配管(38a,38b)が接続されて
いる。従って、タンク(T1,T2)内に液冷媒が存在すれ
ば液配管(38a,38b)内も液冷媒で満たされ、液配管(3
8a,38b)内にガス冷媒が存在すればタンク(T1,T2)は
空状態と判断できる。一方、液配管(38a,38b)内に存
在する冷媒が液冷媒である状態とガス冷媒である状態と
では、液配管(38a,38b)の表面温度が異なる。これに
対して、本解決手段では、下部配管温度センサ(Th1e,T
h2e)が液配管(38a,38b)のタンク(T1,T2)との接続
部付近の表面温度を検出している。そして、空検出手段
(51)が、下部配管温度センサ(Th1e,Th2e)の検出温
度の変化に基づいてタンク(T1,T2)の空状態を検出す
る。
(T1,T2)がタンク(T1,T2)で構成され、このタンク
(T1,T2)内に液冷媒がある状態とガス冷媒がある状態
とではタンク(T1,T2)の表面温度が異なる。これに対
して、本解決手段では、下部タンク温度センサ(Th-e)
がタンク(T1,T2)の下端部の表面温度を検出してい
る。そして、空検出手段(51)が、下部タンク温度セン
サ(Th-e)の検出温度の変化に基づいてタンク(T1,T
2)の空状態を検出する。
段(T1,T2)がタンク(T1,T2)で構成される。そして、
液面センサ(Ls1,Ls2)がタンク(T1,T2)内に貯留する
液冷媒の液面位置を検出し、空検出手段(51a)が、液
面センサ(Ls1,Ls2)の検出液面位置に基づいてタンク
(T1,T2)の空状態を検出する。
段(T1,T2)がタンク(T1,T2)で構成され、該タンク
(T1,T2)にはガス配管(32a,32b)を介して加減圧手段
(80)の加熱部(HEX3)と冷却部(HEX4)とが接続され
る。そして、加減圧手段(80)は、高圧状態の加熱部
(HEX3)とタンク(T1,T2)とを連通させてタンク(T1,
T2)を加圧し、低圧状態の冷却部(HEX4)とタンク(T
1,T2)とを連通させてタンク(T1,T2)を減圧する。
T2)の上端部に接続されている。従って、通常は内部に
ガス冷媒が存在し、ガス配管(32a,32b)内に液冷媒が
存在すればタンク(T1,T2)は満タン状態と判断でき
る。一方、ガス配管(32a,32b)内に存在する冷媒がガ
ス冷媒である状態と液冷媒である状態とでは、ガス配管
(32a,32b)の表面温度が異なる。これに対して、本解
決手段では、上部配管温度センサ(Th1f,Th2f)がガス
配管(32a,32b)のタンク(T1,T2)との接続部付近の表
面温度を検出している。そして、満タン検出手段(52)
が、上部配管温度センサ(Th1f,Th2f)の検出温度の変
化に基づいてタンク(T1,T2)の満タン状態を検出す
る。
段(T1,T2)がタンク(T1,T2)で構成され、このタンク
(T1,T2)内に液冷媒がある状態とガス冷媒がある状態
とではタンク(T1,T2)の表面温度が異なる。これに対
して、本解決手段では、上部タンク温度センサ(Th-f)
がタンク(T1,T2)の上端部の表面温度を検出してい
る。そして、満タン検出手段(52)が、上部タンク温度
センサ(Th-f)の検出温度の変化に基づいてタンク(T
1,T2)の満タン状態を検出する。
段(T1,T2)がタンク(T1,T2)で構成される。そして、
液面センサ(Ls1,Ls2)がタンク(T1,T2)内に貯留する
液冷媒の液面位置を検出し、満タン検出手段(52a)
が、液面センサ(Ls1,Ls2)の検出液面位置に基づいて
タンク(T1,T2)の満タン状態を検出する。
よれば、循環回路(21)及び搬送回路(30)に充填され
た冷媒の量が適正か否かを判定することができる。この
ため、適正判定手段(54)によって冷媒充填量が適正と
判断されるように冷媒の追加又は排出を行うことによっ
て、冷媒充填量を最適値にすることができる。この結
果、過大な労力を要することなく、容易に且つ確実に最
適な量の冷媒を充填することが可能となる。
回路(21)及び搬送回路(30)に充填された冷媒の量が
不適正か否かを判定することができる。このため、不適
正判定手段(55,56)によって冷媒充填量が不適正と判
断されないように冷媒の追加又は排出を行うことによっ
て、冷媒充填量を最適値にすることができる。この結
果、過大な労力を要することなく、容易に且つ確実に最
適な量の冷媒を充填することが可能となる。特に、上記
第4及び第5の解決手段によれば、循環回路(21)及び
搬送回路(30)に充填された冷媒の量が過少であるか否
かを判定でき、上記第6及び第7の解決手段によれば、
冷媒充填量が過多であるか否かを判定することができ
る。
ば、温度センサ(Th1e,Th1f,…)や液面センサ(Ls1,Ls
2)の検出値に基づいて確実にタンク(T1,T2)の空状態
を検出することができる。また、上記第11〜第13の
解決手段によれば、温度センサ(Th1e,Th1f,…)や液面
センサ(Ls1,Ls2)の検出値に基づいて確実にタンク(T
1,T2)の満タン状態を検出することができる。
に基づいて詳細に説明する。本実施形態は、本発明の特
徴とする熱搬送装置によって、熱源で生成した温熱又は
冷熱を搬送して室内の暖房又は冷房を行う空気調和装置
である。
装置は、熱源であって第1回路(10a)及び第2回路(1
0b)の2つの閉回路より成る熱源側冷媒回路(10)と、
搬送回路(30)を備えて熱源側冷媒回路(10)の温熱又
は冷熱を室内熱交換器(HEX1)へ搬送し利用する利用側
冷媒回路(20)とを備えている。また、上記第1回路
(10a)及び第2回路(10b)は、それぞれが圧縮機(11
a,11b)を備え、内部を冷媒が循環して温熱又は冷熱を
生成する蒸気圧縮式冷凍サイクルを構成している。以
下、熱源側冷媒回路(10)を1次側回路(10)といい、
利用側冷媒回路(20)を2次側回路(20)という。
熱交換器(HEX2a,HEX2b)と複数の室内ユニット(22)
とを備えて成る主回路(21)に、2次側四路切換弁(2
3)を介して上記搬送回路(30)を接続して形成された
閉回路である。該室内ユニット(22)は、利用側熱交換
器である室内熱交換器(HEX1)と室内電動弁(EV)とを
冷媒配管で直列に接続して構成されている。そして、各
室内ユニット(22)の室内熱交換器(HEX1)側の一端
は、それぞれ主ガス配管(24)を介して各主熱交換器
(HEX2a,HEX2b)の上端部に接続されると共に、各室内
ユニット(22)の室内電動弁(EV)側の一端は、それぞ
れ主液配管(25)を介して2次側四路切換弁(23)に接
続されている。また、各主熱交換器(HEX2a,HEX2b)の
下端部は、主液配管(26)を介して2次側四路切換弁
(23)に接続されている。以上のようにして、上記主回
路(21)が形成される。
と共に、加圧手段である加熱熱交換器(HEX3)と、減圧
手段である冷却熱交換器(HEX4)と、液冷媒を貯留する
貯留手段である第1及び第2メインタンク(T1,T2)
と、サブタンク(ST)とを備えている。上記加熱熱交換
器(HEX3)は、1次側回路(10)の第1回路(10a)の
冷媒が供給され、該1次側冷媒と2次側回路(20)の液
冷媒とを熱交換させ、該2次側冷媒を加熱し蒸発させて
高圧を生成するように構成されている。上記冷却熱交換
器(HEX4)は、1次側回路(10)の第1回路(10a)の
冷媒が供給され、該1次側冷媒と2次側回路(20)のガ
ス冷媒とを熱交換させ、該2次側冷媒を冷却し凝縮させ
て低圧を生成するように構成されている。そして、加熱
熱交換器(HEX3)の高圧を一方のメインタンク(T1,T
2)に供給して該メインタンク(T1,T2)内の液冷媒を押
し出すと同時に、冷却熱交換器(HEX4)の低圧を他方の
メインタンク(T1,T2)に供給して該メインタンク(T1,
T2)内へ液冷媒を回収する。以上のようにして、搬送回
路(30)は、2次側回路(20)の冷媒に循環駆動力を付
与するように構成されている。
端部にはガス回収管(32)が接続されている。このガス
回収管(32)は3本の分岐管(32a,32b,32c)に分岐さ
れて、各分岐管(32a〜32c)が各メインタンク(T1,T
2)及びサブタンク(ST)の上端部に個別に接続されて
いる。これら各分岐管(32a〜32c)には、第1〜第3の
タンク減圧電磁弁(SV-V1,SV-V2,SV-V3)が設けられて
いる。また、この冷却熱交換器(HEX4)の下端部には液
配管である液供給管(33)が接続されている。この液供
給管(33)は2本の分岐管(33a,33b)に分岐され、各
分岐管(33a,33b)が各メインタンク(T1,T2)の下端部
にそれぞれ接続している。これら分岐管(33a,33b)に
は、各メインタンク(T1,T2)への冷媒の回収のみを許
容する逆止弁(CV-2)が設けられている。
にはガス供給管(31)が接続されている。このガス供給
管(31)は、3本の分岐管(31a,31b,31c)に分岐さ
れ、各分岐管(31a〜31c)が上記ガス回収管(32)の分
岐管(32a〜32c)に接続されている。これにより、該ガ
ス供給管(31)の各分岐管(31a〜31c)が各メインタン
ク(T1,T2)及びサブタンク(ST)の上端部に個別に接
続している。これら各分岐管(31a〜31c)には、第1〜
第3のタンク加圧電磁弁(SV-P1,SV-P2,SV-P3)が設け
られている。また、この加熱熱交換器(HEX3)の下端部
には液回収管(34)が接続されている。この液回収管
(34)はサブタンク(ST)の下端部に接続されている。
この液回収管(34)には、サブタンク(ST)からの冷媒
の流出のみを許容する逆止弁(CV-1)が設けられてい
る。
却熱交換器(HEX4)と、該加熱熱交換器(HEX3)と各メ
インタンク(T1,T2)とを接続するガス供給管(31)
と、該冷却熱交換器(HEX4)と各メインタンク(T1,T
2)とを接続するガス回収管(32)と、これらの各ガス
配管(31,32)のに設けられたタンク減圧電磁弁(SV-V
1,SV-V2)及びタンク加圧電磁弁(SV-P1,SV-P2)とによ
って加減圧手段(80)が構成されている。
交換器(HEX4)よりも低い位置に設置されている。ま
た、サブタンク(ST)は、加熱熱交換器(HEX3)よりも
高い位置に設置されている。
液配管(38)と押出し用液配管(37)とが接続されてい
る。この回収用液配管(38)は2本の分岐管(38a,38
b)に分岐され、各分岐管(38a,38b)が各メインタンク
(T1,T2)の下端部にそれぞれ接続している。これら各
分岐管(38a,38b)には、各メインタンク(T1,T2)への
冷媒の流入のみを許容する逆止弁(CV-5)が設けられて
いる。また、該回収用液配管(38)には充填ポート(3
9)が設けられ、この充填ポート(39)から2次側回路
(20)に冷媒を充填するようにしている。
管(37a,37b,37c)に分岐され、各分岐管(37a〜37c)
が上記回収用液配管(38)の分岐管(38a,38b)及び液
回収管(34)に接続することにより、各メインタンク
(T1,T2)及びサブタンク(ST)の下端部に接続してい
る。これら分岐管(37a〜37c)のうち、各メインタンク
(T1,T2)に接続する分岐管(37a,37b)には、メインタ
ンク(T1,T2)下端からの冷媒の流出のみを許容する逆
止弁(CV-3)が設けられる一方、サブタンク(ST)に接
続する分岐管(37c)には、該サブタンク(ST)への冷
媒の流入のみを許容する逆止弁(CV-4)が設けられてい
る。
れると共に、該搬送回路(30)の回収用液配管(38)及
び押出し用液配管(37)が、2次側四路切換弁(23)を
介して主回路(21)の主液配管(25,26)に接続されて
いる。そして、上記2次側回路(20)は、一方のメイン
タンク(T1,T2)から押し出された液冷媒が押出し用液
配管(37)を通って主回路(21)へ流れ、主回路(21)
を循環した後に回収用液配管(38)を通って他方のメイ
ンタンク(T1,T2)に回収されるように構成される。ま
た、2次側四路切換弁(23)を切り換えることによっ
て、主回路(21)において冷媒の循環方向を反転可能に
構成している。
(20)の搬送回路(30)には、それぞれサーミスタから
成る4つの温度センサ(Th1f,Th1e,Th2f,Th2e)と、各
温度センサ(Th1f,Th1e,Th2f,Th2e)の検出温度が入力
するコントローラ(50)とが設けられている。具体的
に、第1及び第2上部配管温度センサ(Th1f,Th2f)
は、各メインタンク(T1,T2)の上端部に接続するガス
回収管(32)の各分岐管(32a,32b)におけるメインタ
ンク(T1,T2)との接続部近傍に取り付けられて、各分
岐管(32a,32b)の表面温度を検出するように構成され
ている。また、第1及び第2下部配管温度センサ(Th1
e,Th2e)は、各メインタンク(T1,T2)の下端部に接続
する回収用液配管(38)の分岐管(38a,38b)における
メインタンク(T1,T2)との接続部近傍に取り付けられ
て、各分岐管(38a,38b)の表面温度を検出するように
構成されている。
とするものであって、空検出部(51)と、満タン検出部
(52)と、適正判定部(54)とを備えている。この空検
出部(51)は、上記第1及び第2下部配管温度センサ
(Th1e,Th2e)の検出温度に基づいて各メインタンク(T
1,T2)の空状態を検出するものであって、空検出手段を
構成している。また、満タン検出部(52)は、上記第1
及び第2上部配管温度センサ(Th1f,Th2f)の検出温度
に基づいて各メインタンク(T1,T2)の満タン状態を検
出するものであって、満タン検出手段を構成している。
そして、適正判定部(54)は、空検出部(51)により検
出された空状態と、満タン検出手段により検出された満
タン状態とに基づいて2次側回路(20)の冷媒充填量が
適正であるか否かを判定するものであって、適正判定手
段を構成している。
回路(10a)及び第2回路(10b)の2つの閉回路によっ
て形成されている。以下、第1及び第2の各回路(10a,
10b)の構成について説明する。
a)、第1四路切換弁(12a)、第1室外熱交換器(HEX5
a)、第1膨張弁(EV-1)及び第1主熱交換器(HEX2a)
を順に主配管(5a)により接続して成り、内部を冷媒が
循環して温熱又は冷熱を生成する蒸気圧縮式冷凍サイク
ルを構成している。この第1回路(10a)における第1
膨張弁(EV-1)と第1主熱交換器(HEX2a)との間に
は、第1膨張弁(EV-1)から第1主熱交換器(HEX2a)
へ向かう冷媒の流通のみを許容する逆止弁(CV-7)が設
けられている。また、該第1回路(10a)は、搬送回路
(30)の加熱熱交換器(HEX3)及び冷却熱交換器(HEX
4)に接続され、これらの熱交換器(HEX3,HEX4)へ冷媒
を供給するように構成されている。
交換器(HEX5a)と第1膨張弁(EV-1)との間の主配管
(5a)に設けられている。具体的に、該加熱熱交換器
(HEX3)の上端部は主配管(5a)を介して第1室外熱交
換器(HEX5a)に接続され、下端部は主配管(5a)を介
して第1膨張弁(EV-1)に接続されている。また、加熱
熱交換器(HEX3)と第1室外熱交換器(HEX5a)との間
には、第1室外熱交換器(HEX5a)から加熱熱交換器(H
EX3)へ向かう冷媒の流通のみを許容する逆止弁(CV-
6)が設けられている。
管(1)を介して第1回路(10a)に接続されている。具
体的に、該冷却熱交換器(HEX4)の上端部は第1圧縮機
(11a)と第1四路切換弁(12a)との間の主配管(5a)
を介して第1圧縮機(11a)の吸入側に接続され、下端
部は加熱熱交換器(HEX3)と第1膨張弁(EV-1)との間
の主配管(5a)に接続されている。また、該第1分岐配
管(1)における冷却熱交換器(HEX4)の下端部と該主
配管(5a)との間には第2膨張弁(EV-2)が設けられて
いる。
岐配管(2)、第3分岐配管(3)及び第4分岐配管
(4)が設けられている。
張弁(EV-1)と上記逆止弁(CV-7)との間に接続され、
他端が第1室外熱交換器(HEX5a)と上記逆止弁(CV-
6)との間に接続されている。この第2分岐配管(2)に
は、上記一端から他端へ向かう冷媒の流通のみを許容す
る逆止弁(CV-8)が設けられている。
(CV-7)と第1主熱交換器(HEX2a)との間に接続さ
れ、他端が加熱熱交換器(HEX3)と第1膨張弁(EV-1)
との間に接続されている。この第3分岐配管(3)に
は、上記一端から他端へ向かう冷媒の流通のみを許容す
る逆止弁(CV-9)が設けられている。
熱交換器(HEX2a)と第1四路切換弁(12a)との間に接
続され、他端が逆止弁(CV-6)と加熱熱交換器(HEX3)
との間に接続されている。この第4分岐配管(4)に
は、上記一端から他端へ向かう冷媒の流通のみを許容す
る逆止弁(CV-10)が設けられている。
b)、第2四路切換弁(12b)、第2室外熱交換器(HEX5
b)、第3膨張弁(EV-3)及び第2主熱交換器(HEX2b)
を順に主配管(5b)により接続して成り、内部を冷媒が
循環して温熱又は冷熱を生成する蒸気圧縮式冷凍サイク
ルを構成している。そして、該第2回路(10b)は、上
記2次側回路(20)への温熱又は冷熱の供給のみを行う
ように構成されている。
説明する。
(10a)及び第2回路(10b)の動作について説明する。
この運転時において、上記第1回路(10a)では、第1
四路切換弁(12a)が図1に実線で示すように切り換え
られ、第1膨張弁(EV-1)及び第2膨張弁(EV-2)が所
定開度に調整される。
で示すように、第1回路(10a)内を冷媒が循環する。
即ち、第1圧縮機(11a)から吐出された高圧のガス冷
媒は、第1四路切換弁(12a)を通って第1室外熱交換
器(HEX5a)へ流れ、第1室外熱交換器(HEX5a)で外気
と熱交換を行って凝縮して高圧の液冷媒となる。この高
圧の液冷媒は、主配管(5a)を通って加熱熱交換器(HE
X3)へ流れ、加熱熱交換器(HEX3)で2次側回路(20)
の液冷媒と熱交換して、該2次側回路(20)の液冷媒を
蒸発させる。
圧の液冷媒は分流されて、一部は第1主熱交換器(HEX2
a)へ向かって流れ、残りは冷却熱交換器(HEX4)へ向
かって流れる。第1主熱交換器(HEX2a)へ向かう高圧
の液冷媒は、主配管(5a)を流れ、第1膨張弁(EV-1)
で減圧されて低圧の液冷媒となり、その後、第1主熱交
換器(HEX2a)において2次側回路(20)の冷媒と熱交
換して蒸発する。その際、第1回路(10a)において冷
熱が生成し、該冷熱が2次側回路(20)の冷媒に供給さ
れる。一方、冷却熱交換器(HEX4)へ向かう高圧の液冷
媒は、第1分岐配管(1)を流れ、第2膨張弁(EV-2)
で減圧されて低圧の液冷媒となり、その後、冷却熱交換
器(HEX4)において2次側回路(20)のガス冷媒と熱交
換して蒸発し、該2次側回路(20)のガス冷媒を凝縮さ
せる。
冷却熱交換器(HEX4)で蒸発した第1回路(10a)の冷
媒は、合流した後に第1圧縮機(11a)に吸入され、こ
の循環を繰り返す。
弁(12b)が図1に実線で示すように切り換えられ、第
3膨張弁(EV-3)が所定開度に調整される。
で示すように、第2回路(10b)内を冷媒が循環する。
即ち、第2圧縮機(11b)から吐出された高圧のガス冷
媒は、第2四路切換弁(12b)を通って第2室外熱交換
器(HEX5b)へ流れ、第2室外熱交換器(HEX5b)で外気
と熱交換して凝縮して高圧の液冷媒となる。この高圧の
液冷媒は、主配管(5b)を流れ、第3膨張弁(EV-3)で
減圧されて低圧の液冷媒となり、その後、第2主熱交換
器(HEX2b)において2次側回路(20)の冷媒と熱交換
して蒸発する。その際、第2回路(10b)において冷熱
が生成し、該冷熱が2次側回路(20)の冷媒に供給され
る。該第2主熱交換器(HEX2b)で蒸発した第2回路(1
0b)の冷媒は、その後、第2圧縮機(11b)に吸入さ
れ、この循環を繰り返す。
て説明する。搬送回路(30)の各電磁弁(SV-P1,SV-V2,
SV-P3)が次の状態にあるところから説明する。第1メ
インタンク(T1)の加圧電磁弁(SV-P1)、サブタンク
(ST)の加圧電磁弁(SV-P3)、第2メインタンク(T
2)の減圧電磁弁(SV-V2)が開放されている。一方、第
2メインタンク(T2)の加圧電磁弁(SV-P2)、第1メ
インタンク(T1)の減圧電磁弁(SV-V1)、サブタンク
(ST)の減圧電磁弁(SV-V3)は閉鎖されている。ま
た、2次側四路切換弁(23)は図1に実線で示すように
切り換えられ、各室内ユニット(22)の室内電動弁(E
V)は所定開度に調整されている。
では、第1回路(10a)の冷媒と2次側回路(20)の液
冷媒とが熱交換し、該2次側冷媒が加熱されて蒸発する
ことにより高圧が生成する。この高圧は、ガス供給管
(31)の分岐管(31a)を経て第1メインタンク(T1)
に供給され、第1メインタンク(T1)が加圧される。こ
のため、第1メインタンク(T1)に貯留された液冷媒
が、図1の実線の矢印に示すように、第1メインタンク
(T1)から押し出される。そして、第1メインタンク
(T1)から押し出された液冷媒は、押出し用液配管(3
7)の分岐管(37a)から押出し用液配管(37)へ流れ、
2次側四路切換弁(23)を通って主回路(21)の主液配
管(25)へ流れる。
路(10a)の冷媒と2次側回路(20)のガス冷媒とが熱
交換し、該2次側冷媒が冷却されて凝縮することにより
低圧が生成する。この低圧は、ガス回収管(32)の分岐
管(32b)を経て第2メインタンク(T2)に供給され、
第2メインタンク(T2)が減圧される。このため、第2
メインタンク(T2)には主回路(21)の液冷媒が回収さ
れる。つまり、図1の実線の矢印に示すように、主配管
(5a)の主液配管(26)の液冷媒が吸引され、2次側四
路切換弁(23)、回収用液配管(38)、回収用液配管
(38)の分岐管(38b)を順に流れて第2メインタンク
(T2)に回収される。
は、上述のような第1メインタンク(T1)からの液冷媒
の押し出しと、第2メインタンク(T2)への液冷媒の回
収とによって冷媒が循環し、第1回路(10a)の冷熱を
室内熱交換器(HEX1)へ搬送して室内の冷房が行われ
る。具体的に、第1メインタンク(T1)からの押し出さ
れて主液配管(25)へ流れた液冷媒は、各室内ユニット
(22)へ分流される。その際、各室内電動弁(EV)の開
度を調整することにより、各室内ユニット(22)へ流れ
る液冷媒の流量が調節される。各室内ユニット(22)へ
分流した液冷媒は、各室内熱交換器(HEX1)で室内空気
と熱交換を行って蒸発し、室内空気を冷却して調和空気
を生成する。そして、この低温の調和空気が室内の冷房
に供される。
媒は、合流して主ガス配管(24)を通って第1主熱交換
器(HEX2a)へ流れる。第1主熱交換器(HEX2a)へ流れ
たガス冷媒は、第1回路(10a)の冷媒と熱交換を行
い、該1次側冷媒が蒸発して生成した冷熱によって冷却
されて凝縮し、再び液冷媒となる。この液冷媒は、主液
配管(26)を流れ、回収用液配管(38)を通って第2メ
インタンク(T2)に回収される。
ク(ST)は、加熱熱交換器(HEX3)と均圧されている。
このため、図1に破線の矢印で示すように、該サブタン
ク(ST)内の液冷媒が液回収管(34)を経て加熱熱交換
器(HEX3)に供給される。この供給された液冷媒は加熱
熱交換器(HEX3)内で蒸発して第1メインタンク(T1)
内の加圧に寄与する。その後、このサブタンク(ST)内
の液冷媒の殆どが加熱熱交換器(HEX3)に供給される
と、サブタンク(ST)の加圧電磁弁(SV-P3)が閉鎖さ
れると共に、サブタンク(ST)の減圧電磁弁(SV-V3)
が開放される。これにより、サブタンク(ST)内は低圧
になり、図1に破線の矢印で示すように、押出し用液配
管(37)を流れる冷媒の一部が回収される。
回路(30)の電磁弁(SV-P1,SV-P2,…)を切換える。つ
まり、第1メインタンク(T1)の加圧電磁弁(SV-P
1)、第2メインタンク(T2)の減圧電磁弁(SV-V2)、
サブタンク(ST)の減圧電磁弁(SV-V3)を閉鎖する。
第2メインタンク(T2)の加圧電磁弁(SV-P2)、第1
メインタンク(T1)の減圧電磁弁(SV-V1)、サブタン
ク(ST)の加圧電磁弁(SV-P3)を開放する。
圧が低圧となり、逆に、第2メインタンク(T2)及びサ
ブタンク(ST)の内圧が高圧となる。このため、第2メ
インタンク(T2)から押し出された液冷媒が上述と同様
に循環して第1メインタンク(T1)に回収される冷媒循
環状態となり、また、サブタンク(ST)内の液冷媒が加
熱熱交換器(HEX3)に供給される。この場合にも、この
サブタンク(ST)内の液冷媒の殆どが加熱熱交換器(HE
X3)に供給されると、サブタンク(ST)の加圧電磁弁
(SV-P3)が閉鎖されると共に、サブタンク(ST)の減
圧電磁弁(SV-V3)が開放されて、サブタンク(ST)へ
の冷媒の回収が行われる。
が切換え動作を行い、冷媒が第1メインタンク(T1)か
ら押し出されて第2メインタンク(T2)に回収される動
作と、冷媒が第2メインタンク(T2)から押し出されて
第2メインタンク(T2)に回収される動作とが交互に行
われる。そして、2次側回路(20)の主回路(21)にお
いて冷媒が循環し、室内の冷房が行われる。
る運転動作について説明する。この運転時において、上
記第1回路(10a)では、第1四路切換弁(12a)が図3
に破線で示すように切り換えられ、第1膨張弁(EV-1)
及び第2膨張弁(EV-2)が所定開度に調整される。
で示すように、第1回路(10a)内を冷媒が循環する。
即ち、第1圧縮機(11a)から吐出された高圧のガス冷
媒は、第1四路切換弁(12a)を通った後に分流され
て、一部は第1主熱交換器(HEX2a)へ向かって流れ、
残りは加熱熱交換器(HEX3)へ向かって流れる。
ガス冷媒は、主配管(5a)を通って第1主熱交換器(HE
X2a)へ流れ、第1主熱交換器(HEX2a)で2次側回路
(20)の冷媒と熱交換して凝縮して高圧の液冷媒とな
る。その際、第1回路(10a)において温熱が生成し、
該温熱が2次側回路(20)の冷媒に供給される。一方、
加熱熱交換器(HEX3)へ向かう高圧のガス冷媒は、第4
分岐配管(4)を通って加熱熱交換器(HEX3)へ流れ、
加熱熱交換器(HEX3)で2次側回路(20)の液冷媒と熱
交換して凝縮し、該2次側回路(20)の液冷媒を蒸発さ
せる。該第1主熱交換器(HEX2a)で凝縮した冷媒は、
第3分岐配管(3)を流れて、加熱熱交換器(HEX3)で
凝縮した冷媒と合流する。
部は第1室外熱交換器(HEX5a)へ向かって流れ、残り
は冷却熱交換器(HEX4)へ向かって流れる。第1室外熱
交換器(HEX5a)へ向かう高圧の液冷媒は、主配管(5
a)を流れ、第1膨張弁(EV-1)で減圧されて低圧の液
冷媒となり、その後、第2分岐配管(2)を通って第1
室外熱交換器(HEX5a)へ流れ、第1室外熱交換器(HEX
5a)において外気と熱交換して蒸発する。一方、冷却熱
交換器(HEX4)へ向かう高圧の液冷媒は、第1分岐配管
(1)を流れ、第2膨張弁(EV-2)で減圧されて低圧の
液冷媒となり、その後、冷却熱交換器(HEX4)において
2次側回路(20)のガス冷媒と熱交換して蒸発し、該2
次側回路(20)のガス冷媒を凝縮させる。
蒸発した冷媒は、第1四路切換弁(12a)を通った後に
冷却熱交換器(HEX4)で蒸発した冷媒と合流し、その後
に第1圧縮機(11a)に吸入され、この循環を繰り返
す。
弁(12b)が図3に破線で示すように切り換えられ、第
3膨張弁(EV-3)が所定開度に調整される。
で示すように、第2回路(10b)内を冷媒が循環する。
即ち、第2圧縮機(11b)から吐出された高圧のガス冷
媒は、第2四路切換弁(12b)を通って第2主熱交換器
(HEX2b)へ流れ、第2主熱交換器(HEX2b)で2次側回
路(20)の冷媒と熱交換して凝縮して高圧の液冷媒とな
る。その際、第2回路(10b)において温熱が生成し、
該温熱が2次側回路(20)の冷媒に供給される。第2主
熱交換器(HEX2b)で凝縮して高圧の液冷媒となった冷
媒は、第3膨張弁(EV-3)で減圧されて低圧の液冷媒と
なる。該低圧の液冷媒は、主配管(5b)を通って第2室
外熱交換器(HEX5b)へ流れ、第2室外熱交換器(HEX5
b)において外気と熱交換して蒸発する。該第2室外熱
交換器(HEX5b)で蒸発した第2回路(10b)のガス冷媒
は、第2四路切換弁(12b)を通って第2圧縮機(11b)
に吸入され、この循環を繰り返す。
側回路(20)の搬送回路(30)において、加熱熱交換器
(HEX3)の高圧と冷却熱交換器(HEX4)の低圧とを第1
及び第2メインタンク(T1,T2)に供給し、上述の冷房
運転時と同様に動作して、各メインタンク(T1,T2)で
の液冷媒の押し出しと回収とを行う。
は、各メインタンク(T1,T2)での液冷媒の押し出しと
回収とによって、図3に実線の矢印で示すように冷媒が
循環し、第1回路(10a)の温熱を室内熱交換器(HEX
1)へ搬送して室内の暖房が行われる。搬送回路(30)
の押出し用液配管(37)から主回路(21)へ流れる液冷
媒は、2次側四路切換弁(23)と主液配管(26)とを順
に通り、第1主熱交換器(HEX2a)へ流れる。第1主熱
交換器(HEX2a)へ流れた液冷媒は、第1回路(10a)の
冷媒と熱交換し、該1次側冷媒が凝縮して生成した温熱
によって加熱されて蒸発する。
ガス冷媒は、主ガス配管(24)を流れ、各室内ユニット
(22)へ分流される。その際、各室内電動弁(EV)の開
度を調整することにより、各室内ユニット(22)へ流れ
るガス冷媒の流量が調節される。各室内ユニット(22)
へ分流したガス冷媒は、各室内熱交換器(HEX1)で室内
空気と熱交換を行って凝縮し、室内空気を加熱して調和
空気を生成する。そして、この高温の調和空気が室内の
暖房に供される。一方、各室内熱交換器(HEX1)で凝縮
した冷媒は、合流して主液配管(25)、2次側四路切換
弁(23)を順に通り、搬送回路(30)の回収用液配管
(38)に流れる。以上のように、2次側回路(20)の主
回路(21)において冷媒が循環し、室内の暖房が行われ
る。
置は、上述のように動作して冷房運転及び暖房運転を行
うものであるが、該空気調和装置を据え付ける際には、
2次側回路に冷媒を充填する必要がある。これに対し
て、本実施形態では、上記コントローラ(50)によって
所定の冷媒充填運転を行い、容易に且つ確実に適正な量
の冷媒を2次側回路に充填するようにしている。
次側回路(10)及び2次側回路(20)は、上述の冷房運
転時と同様に動作する。つまり、冷媒を充填する際は、
2次側回路(20)の充填ポート(39)に冷媒ボンベを接
続して冷媒を送り込むようにするのが通常である。これ
に対して、外気温とほぼ同じ温度にある冷媒ボンベの内
圧よりも2次側回路(20)の内圧が低い状態としなけれ
ば、冷媒ボンベから2次側回路(20)へ冷媒を送り込む
ことができないからである。
(51)、満タン検出部(52)及び適正判定部(54)の動
作について説明する。
配管温度センサ(Th1e,Th2e)の検出温度に基づいて各
メインタンク(T1,T2)の空状態を検出している。具体
的に、メインタンク(T1,T2)に液冷媒が貯留する状態
では、上記回収用液配管(38)の分岐管(38a,38b)の
内部にも液冷媒が存在する。この状態で、タンク加圧電
磁弁(SV-P1,SV-P2)を開くとメインタンク(T1,T2)と
加熱熱交換器(HEX3)とが連通して、メインタンク(T
1,T2)が加圧される。これによってメインタンク(T1,T
2)から液冷媒が押し出されると同時に、メインタンク
(T1,T2)へは加熱熱交換器(HEX3)から高温のガス冷
媒が流入する。正確には、メインタンク(T1,T2)内の
冷媒の飽和温度よりも高温のガス冷媒が流入する。やが
てメインタンク(T1,T2)は空状態となり、上記分岐管
(38a,38b)へも高温のガス冷媒が流入し、該分岐管(3
8a,38b)の表面温度が上昇する。そして、上記空検出部
(51)は、下部配管温度センサ(Th1e,Th2e)が検出す
る分岐管(38a,38b)の表面温度の変化を検出すること
によってメインタンク(T1,T2)の空状態を検出してい
る。
上部配管温度センサ(Th1f,Th2f)の検出温度に基づい
て各メインタンク(T1,T2)の満タン状態を検出してい
る。具体的に、タンク減圧電磁弁(SV-V1,SV-V2)を開
くとメインタンク(T1,T2)と冷却熱交換器(HEX4)と
が連通し、メインタンク(T1,T2)が減圧されて主回路
(21)の液冷媒を吸引する。この状態において、上記ガ
ス回収管(32)の分岐管(32a,32b)の内部には、ほぼ
飽和温度のガス冷媒が存在する。やがてメインタンク
(T1,T2)は満タン状態となり、上記分岐管(32a,32b)
へも主回路(21)の液冷媒が流入する。このメインタン
ク(T1,T2)に吸引される液冷媒は、上記主熱交換器(H
EX2a,HEX2b)において冷却されて過冷却状態となってい
る。従って、上記分岐管(32a,32b)へ該液冷媒が流入
することによって、該分岐管(32a,32b)の表面温度が
低下する。そして、上記満タン検出部(52)は、上部配
管温度センサ(Th1f,Th2f)が検出する分岐管(32a,32
b)の表面温度の変化を検出することによってメインタ
ンク(T1,T2)の満タン状態を検出している。
(51)により検出された空状態と、上記満タン検出部
(52)により検出された満タン状態とに基づいて、2次
側回路(20)の冷媒充填量が適正であるか否かを判定す
る。具体的に、第1メインタンク(T1)を加圧して第2
メインタンク(T2)を減圧する状態を例に説明する。こ
の状態において、第1メインタンク(T1)からは液冷媒
が押し出されて冷媒貯留量が減少する一方、第2メイン
タンク(T2)には液冷媒が吸引されて冷媒貯留量が増加
する。そして、2次側回路(20)の冷媒充填量が適正で
あれば、第1メインタンク(T1)の空状態と第2メイン
タンク(T2)の満タン状態とがほぼ同時に検出される。
これに対して、2次側回路(20)の冷媒充填量が過少で
あれば、第1メインタンク(T1)の空状態のみが検出さ
れて第2メインタンク(T2)の満タン状態は検出され
ず、逆に冷媒充填量が過多であれば、第1メインタンク
(T1)の空状態は検出されずに第2メインタンク(T2)
の満タン状態のみが検出される。従って、上記適正判定
部(54)は、第1メインタンク(T1)の空状態及び第2
メインタンク(T2)の満タン状態の有無によって、2次
側回路(20)の冷媒充填量が適正か否かを判定する。
ロー図に基づいて説明する。
側回路(20)内を真空引きした後に、ステップST1で冷
媒充填運転を開始する。この状態で、1次側回路(10)
を構成する各回路(1,2)には、既に冷媒が充填されて
いる。ステップST2において、充填ポート(39)に接続
した冷媒ボンベを開いて2次側回路(20)に冷媒を充填
する。続いて、ステップST3においてタイマーの設定時
間をセットし、ステップST4において該設定時間に亘っ
て待機し、2次側回路(20)内が均圧されるのを待つ。
が経過すると均圧されたものとみなすようにしたが、2
次側回路(20)内の圧力を検出し、検出圧力値に基づい
て均圧されたか否かを判断するようにしてもよい。具体
的には、ステップST4において、タイマー設定時間が経
過したか否かと、2次側回路(20)内圧の検出値がその
時点での外気温度における冷媒の飽和圧力を超えたか否
かとを判定し、その何れか一方が判定された場合に2次
側回路(20)内が均圧されたと判断するようにしてもよ
い。
断すると、ステップST5に移り、上述の冷房運転を開始
する。その後、上記適正判定部(54)がステップST6か
らステップST10に示すように動作し、2次側回路(20)
の冷媒充填量が適正か否かを判定する。尚、ここでは、
第1メインタンク(T1)を加圧して第2メインタンク
(T2)を減圧する状態を例に説明する。この場合、上記
第1タンク加圧電磁弁(SV-P1)及び第2タンク減圧電
磁弁(SV-V2)が開放され、上記第1タンク減圧電磁弁
(SV-V1)及び第2タンク加圧電磁弁(SV-P2)が閉鎖さ
れている。
部(52)が減圧されている第2メインタンク(T2)の満
タン状態を検知するか否かを判定する。そして、第2メ
インタンク(T2)の満タン状態が検知された場合には、
既に充分な量の冷媒が2次側回路(20)に充填されてい
ると判断でき、ステップST13に移って、冷媒充填運転を
終了する。一方、ステップST6で第2メインタンク(T
2)の満タン状態が検知されなければ、ステップST7に移
る。
されている第1メインタンク(T1)の空状態を検知する
か否かを判定する。そして、第1メインタンク(T1)の
空状態が検知されない場合には、ステップST6に戻る。
即ち、第1メインタンク(T1)の空状態が検知されるま
では、ステップST6の動作とステップST7の動作とを繰り
返す。
第1メインタンク(T1)の空状態を検知すると、ステッ
プST8に移る。ステップST8ではタイマーの設定時間をセ
ットし、続くステップST9において該設定時間が経過す
るのを待つ。更には、ステップST10において、満タン検
出部(52)が第2メインタンク(T2)の満タン状態を検
知するか否かを判定し、満タン状態が検知されない場合
は、ステップST9に戻る。即ち、ステップST9及びステッ
プST10において、ステップST8のタイマー設定時間が経
過する前に第2メインタンク(T2)が満タン状態となる
か否かを判定する。そして、第1メインタンク(T1)が
空状態となってから所定時間経過後に第2メインタンク
(T2)が満タン状態となると、適正量の冷媒が2次側回
路(20)に充填されていると判断し、ステップST13に移
って冷媒充填運転を終了する。
けているのは、以下の理由による。つまり、加圧中の第
1メインタンク(T1)から押し出された液冷媒は、主回
路(21)を流れた後に、減圧中の第2メインタンク(T
2)に回収される。この液冷媒は、主回路(21)を流れ
る間に相変化するため、2次側回路(20)の冷媒充填量
が適正である場合でも、必ずしも第1メインタンク(T
1)が空状態となると同時に第2メインタンク(T2)が
満タン状態となるとは限らない。このため、第1メイン
タンク(T1)が空状態になってからある程度の時間が経
過した後に第2メインタンク(T2)が満タン状態となっ
た場合に、2次側回路(20)の冷媒充填量が適正である
と判断するようにしている。
時間が経過すると、即ち、第1メインタンク(T1)が空
状態になってから所定時間が経過した後でも第2メイン
タンク(T2)が満タン状態とならない場合には、ステッ
プST11に移る。このステップST11では、各電磁弁(SV-P
1,SV-V1,…)を開閉し、第1メインタンク(T1)を減圧
して第2メインタンク(T2)を加圧する状態に切り換え
て冷房運転を継続する。この場合、2次側回路(20)の
冷媒充填量が過少であると判断できるため、ステップST
12に移って、冷媒の追加を行う。
が必要な旨を表示等して作業者に冷媒の追加充填を促
す。そして、この表示を受けて作業者が冷媒を追加する
と、再びステップST6に戻り、冷媒充填量が適正と判定
されるまでこの動作を繰り返す。
の追加を促すようにしたが、充填ポート(39)に電磁弁
を設け、この電磁弁を開閉制御して自動的に冷媒を追加
するようにしてもよい。つまり、充填ポート(39)には
冷媒ボンベを接続して該ボンベを開いておく一方、冷媒
の追加が必要な場合は所定時間に亘って充填ポート(3
9)の電磁弁を開くようにしてもよい。
填する際の冷媒充填運転動作について説明したが、装置
の設置後に漏洩等によって2次側回路(20)内の冷媒量
が減少した場合に、上述の冷媒充填動作によって2次側
回路(20)に冷媒を補充するようにしてもよい。この場
合、図4におけるステップST2〜ステップST4は不要であ
り、ステップST1で冷媒充填運転を開始し、続いてステ
ップST5に移って冷房運転を開始するようにするとよ
い。
冷媒の量が適正か否かを判定することができる。このた
め、適正判定部(54)によって冷媒充填量が適正と判断
されるように冷媒の追加又は排出を行うことによって、
冷媒充填量を最適値にすることができる。この結果、過
大な労力を要することなく、容易に且つ確実に最適な量
の冷媒を2次側回路(20)に充填することが可能とな
る。
に取り付けた温度センサ(Th1f,Th2f,Th1e,Th2e)によ
ってメインタンク(T1,T2)の空状態及び満タン状態を
検出することができる。従って、簡素な構成によって空
状態及び満タン状態を確実に検出することができる。
れぞれ温度センサ(Th1f,Th2f,Th1e,Th2e)を取り付
け、各温度センサ(Th1f,Th2f,Th1e,Th2e)の検出温度
に基づいてメインタンク(T1,T2)の空状態と満タン状
態とを検出するようにしている。これに対して、図5に
示すように、各メインタンク(T1,T2)内に第1及び第
2液面センサ(Ls1,Ls2)をそれぞれ設け、この液面セ
ンサ(Ls1,Ls2)により検出された液冷媒の液面位置に
基づいてメインタンク(T1,T2)の空状態と満タン状態
とを検出するようにしてもよい。
1)と、ロッド(62)と、浮き子(63)とを備え、メイ
ンタンク(T1,T2)内に貯留する液冷媒の液面位置を検
出するように構成されている。具体的に、上記ベース
(61)は、メインタンク(T1,T2)の内側面における上
下方向のほぼ中心位置に取り付けられている。上記ロッ
ド(62)は、一端がベース(61)に回動自在に取り付け
られる一方、他端には球状の浮き子(63)が取り付けら
れている。そして、この浮き子(63)が液冷媒の液面位
置の変化に従って上下移動する一方、浮き子(63)の動
きに伴ってロッド(62)がベース(61)への取付端を中
心に回動し、このロッド(62)の角度変化に基づいて液
面位置を検出する。
の空検出部(51a)と満タン検出部(52a)とを、上記液
面センサ(Ls1,Ls2)の検出液面位置に基づいてメイン
タンク(T1,T2)の空状態と満タン状態とをそれぞれ検
出するように構成している。具体的に、上記空検出部
(51a)は、上記液面センサ(Ls1,Ls2)により検出され
た液冷媒の液面位置が所定の位置よりも低くなると空状
態を検出する。また、上記満タン検出部(52a)は、上
記液面センサ(Ls1,Ls2)により検出された液冷媒の液
面位置が所定の位置よりも高くなると満タン状態を検出
する。
施形態1が、メインタンク(T1,T2)の空状態と満タン
状態とを検出して2次側回路(20)の冷媒充填量が適正
か否かを判定するようにしているのに代えて、メインタ
ンク(T1,T2)の空状態のみを検出して2次側回路(2
0)の冷媒充填量が過少であるか否かを判定するもので
ある。尚、以下においては上記実施形態1と異なる構成
のみについて説明し、それ以外の構成は上記実施形態1
と同様である。
(30)は、第1及び第2下部配管温度センサ(Th1e,Th2
e)を備えている。この第1及び第2下部配管温度セン
サ(Th1e,Th2e)は、各メインタンク(T1,T2)の下端部
に接続する回収用液配管(38)の分岐管(38a,38b)に
おけるメインタンク(T1,T2)との接続部近傍に取り付
けられて、各分岐管(38a,38b)の表面温度を検出する
ように構成されている。
は、空検出部(51)と、タイミング算出部(53)と、過
少判定部(55)とを備えている。
同様に、上記第1及び第2下部配管温度センサ(Th1e,T
h2e)の検出温度に基づいて各メインタンク(T1,T2)の
空状態を検出するものであって、空検出手段を構成して
いる。
ニット(22)における空調負荷や1次側回路(10)の運
転状態等に基づき、2次側回路(20)の主回路(21)で
必要となる冷媒循環量を算出すると共に、この必要な冷
媒循環量を確保するのに要する適正切換時間を算出する
ように構成されている。つまり、該タイミング算出部
(53)は、2次側回路(20)の冷媒充填量が適正である
として、メインタンク(T1,T2)における加減圧の切り
換え間隔期間、即ちタンク加圧用電磁弁(SV-P1,SV-P
2)及びタンク減圧用電磁弁(SV-V1,SV-V2)の切り換え
周期としての適正切換時間を算出するものであって、タ
イミング算出手段を構成している。
(51)により検出された空状態と、タイミング算出部
(53)により算出された適正切換時間とに基づいて2次
側回路(20)の冷媒充填量が過少であるか否かを判定す
るものであって、不適正判定手段を構成している。
動作して冷房運転及び暖房運転を行う。また、2次側回
路(20)に冷媒を充填する際には所定の冷媒充填運転を
行うが、この冷媒充填運転時において、1次側回路(1
0)及び2次側回路(20)が冷房運転時と同様に動作す
る点は、上記実施形態1と同様である。
(51)、タイミング算出部(53)及び過少判定部(55)
の動作について説明する。
配管温度センサ(Th1e,Th2e)の検出温度に基づいて各
メインタンク(T1,T2)の空状態を検出しており、その
具体的な動作は上記実施形態1と同様である。
路(20)の冷媒充填量が適正であるとして、タンク加圧
用電磁弁(SV-P1,SV-P2)及びタンク減圧用電磁弁(SV-
V1,SV-V2)の切り換え周期としての適正切換時間を算出
する。具体的に、第1メインタンク(T1)を加圧して第
2メインタンク(T2)を減圧する状態を例に説明する。
2次側回路(20)の冷媒充填量が適正であれば、第1タ
ンク加圧用電磁弁(SV-P1)を開いて第1メインタンク
(T1)の加圧を開始する時点では、第1メインタンク
(T1)は満タン状態である。その一方、各メインタンク
(T1,T2)の内容積は既知であり、貯留可能な冷媒量も
既知である。従って、所定の冷媒循環量を得るために、
満タン状態の第1メインタンク(T1)を加圧して空状態
にするのに要する時間を算出できる。
(51)により検出された空状態と、上記タイミング算出
部(53)により算出された適正切換時間とに基づいて、
2次側回路(20)の冷媒充填量が過少であるか否かを判
定する。具体的に、第1メインタンク(T1)を加圧して
第2メインタンク(T2)を減圧する状態を例に説明す
る。第1タンク加圧用電磁弁(SV-P1)を開いて第1メ
インタンク(T1)を加圧し、第2タンク減圧用電磁弁
(SV-V2)を開いて第2メインタンク(T2)を減圧する
と、第1メインタンク(T1)から液冷媒が押し出されて
冷媒貯留量が減少する。そして、2次側回路(20)の冷
媒充填量が適正であれば、第1メインタンク(T1)の加
圧開始から適正切換時間が経過するのとほぼ同時に、こ
の第1メインタンク(T1)が空状態となる。これに対し
て、2次側回路(20)の冷媒充填量が過少であれば、適
正切換時間の経過前に第1メインタンク(T1)が空状態
となる。そして、上記過少判定部(55)は、第1メイン
タンク(T1)の加圧開始から適正切換時間が経過する前
に第1メインタンク(T1)の空状態が検出されるかどう
かによって、2次側回路(20)の冷媒充填量が過少か否
かを判定する。
ロー図に基づいて説明する。
側回路(20)内を真空引きした後に、ステップST1で冷
媒充填運転を開始する。その後、上記実施形態1と同様
にして、冷媒を充填し、2次側回路(20)内が均圧する
のを待つ。つまり、図7のフロー図におけるステップST
1〜ステップST4では、図4のフロー図におけるステップ
ST1〜ステップST4と同様の動作を行う。
開始する。そして、所定時間に亘って冷房運転を行い、
各電磁弁(SV-P1,SV-V1,…)を開閉して各メインタンク
(T1,T2)の加減圧状態を切り換えると、次のステップS
T6に移る。その後、上記過少判定部(55)がステップST
6からステップST10に示すように動作し、2次側回路(2
0)の冷媒充填量が過少か否かを判定する。尚、以下の
動作の説明は、第1メインタンク(T1)を加圧して第2
メインタンク(T2)を減圧する状態となった場合を例に
行う。
(53)が算出する適正切換時間をタイマーの設定時間と
してセットする。その後、ステップST7に移り、第1メ
インタンク(T1)を加圧して第2メインタンク(T2)を
減圧する状態となった時点から適正切換時間が経過する
前であれば、ステップST8に移る。
されている第1メインタンク(T1)の空状態を検知する
か否かを判定する。そして、第1メインタンク(T1)の
空状態が検知されない場合には、ステップST7に戻る。
即ち、第1メインタンク(T1)の空状態が検知されるま
では、ステップST7の動作とステップST8の動作とを繰り
返す。
第1メインタンク(T1)の空状態を検知すると、ステッ
プST9に移る。このステップST9では、各電磁弁(SV-P1,
SV-V1,…)を開閉し、第1メインタンク(T1)を減圧し
て第2メインタンク(T2)を加圧する状態に切り換えて
冷房運転を継続する。この場合、2次側回路(20)の冷
媒充填量が過少であると判断できるため、ステップST10
に移って、冷媒の追加を行う。尚、このステップST10に
おける動作は、図4におけるステップST12における動作
と同様であり、冷媒が追加充填されると、再びステップ
ST6に戻ってこの動作を繰り返す。
が経過すると、即ち、第1メインタンク(T1)を加圧し
て第2メインタンク(T2)を減圧する状態となってか
ら、第1メインタンク(T1)が空状態となる前に適正切
換時間が経過した場合は、適正量の冷媒が2次側回路
(20)に充填されていると判断し、ステップST11に移っ
て冷媒充填運転を終了する。
1と同様に充填ポート(39)に電磁弁を設け、自動的に
冷媒の追加充填を行うようにしてもよい。また、上記実
施形態1と同様に、装置の設置後において、上述の冷媒
充填動作により2次側回路(20)に冷媒を補充するよう
にしてもよい。
冷媒の量が過少か否かを判定することができる。このた
め、コントローラ(50)の過少判定部(55)によって冷
媒充填量が過少と判断されないように冷媒を追加してゆ
くことによって、冷媒充填量を最適値にすることができ
る。この結果、過大な労力を要することなく、容易に且
つ確実に最適な量の冷媒を2次側回路(20)に充填する
ことが可能となる。
温度センサ(Th1e,Th2e)を取り付け、各温度センサ(T
h1e,Th2e)の検出温度に基づいてメインタンク(T1,T
2)の空状態を検出するようにしている。これに対し
て、上記実施形態1の変形例と同様に、各メインタンク
(T1,T2)内に液面センサ(Ls1,Ls2)を設け、この液面
センサ(Ls1,Ls2)により検出された液冷媒の液面位置
に基づいてメインタンク(T1,T2)の空状態を検出する
ようにしてもよい。
施形態1が、メインタンク(T1,T2)の空状態と満タン
状態とを検出して2次側回路(20)の冷媒充填量が適正
か否かを判定するようにしているのに代えて、メインタ
ンク(T1,T2)の満タン状態のみを検出して2次側回路
(20)の冷媒充填量が過多であるか否かを判定するもの
である。尚、以下においては上記実施形態1と異なる構
成のみについて説明し、それ以外の構成は上記実施形態
1と同様である。
(30)は、第1及び第2上部配管温度センサ(Th1f,Th2
f)を備えている。この第1及び第2上部配管温度セン
サ(Th1f,Th2f)は、各メインタンク(T1,T2)の上端部
に接続するガス回収管(32)の各分岐管(32a,32b)に
おけるメインタンク(T1,T2)との接続部近傍に取り付
けられて、各分岐管(32a,32b)の表面温度を検出する
ように構成されている。
は、満タン検出部(52)と、タイミング算出部(53)
と、過多判定部(56)とを備えている。
同様に、上記第1及び第2上部配管温度センサ(Th1f,T
h2f)の検出温度に基づいて各メインタンク(T1,T2)の
満タン状態を検出するものであって、満タン検出手段を
構成している。
形態2と同様に、2次側回路(20)の主回路(21)で必
要となる冷媒循環量を算出すると共に、この必要な冷媒
循環量を確保するのに要する適正切換時間を算出するも
のであって、タイミング算出手段を構成している。
検出部(52)により検出された満タン状態と、タイミン
グ算出部(53)により算出された適正切換時間とに基づ
いて2次側回路(20)の冷媒充填量が過多であるか否か
を判定するものであって、不適正判定手段を構成してい
る。
動作して冷房運転及び暖房運転を行う。また、2次側回
路(20)に冷媒を充填する際には所定の冷媒充填運転を
行うが、この冷媒充填運転時において、1次側回路(1
0)及び2次側回路(20)が冷房運転時と同様に動作す
る点は、上記実施形態1と同様である。
出部(52)、タイミング算出部(53)及び過多判定部
(56)の動作について説明する。
上部配管温度センサ(Th1f,Th2f)の検出温度に基づい
て各メインタンク(T1,T2)の満タン状態を検出してお
り、その具体的な動作は上記実施形態1と同様である。
路(20)の冷媒充填量が適正であるとして、タンク加圧
用電磁弁(SV-P1,SV-P2)及びタンク減圧用電磁弁(SV-
V1,SV-V2)の切り換え周期としての適正切換時間を算出
しており、その具体的な動作は上記実施形態2と同様で
ある。
部(52)により検出された満タン状態と、上記タイミン
グ算出部(53)により算出された適正切換時間とに基づ
いて、2次側回路(20)の冷媒充填量が過多であるか否
かを判定する。具体的に、第1メインタンク(T1)を加
圧して第2メインタンク(T2)を減圧する状態を例に説
明する。第1タンク加圧用電磁弁(SV-P1)を開いて第
1メインタンク(T1)を加圧し、第2タンク減圧用電磁
弁(SV-V2)を開いて第2メインタンク(T2)を減圧す
ると、第2メインタンク(T2)に主回路(21)から液冷
媒が吸引されて冷媒貯留量が増加する。そして、2次側
回路(20)の冷媒充填量が適正であれば、第2メインタ
ンク(T2)の減圧開始から適正切換時間が経過するのと
ほぼ同時に、この第2メインタンク(T2)が満タン状態
となる。これに対して、2次側回路(20)の冷媒充填量
が過多であれば、適正切換時間の経過前に第2メインタ
ンク(T2)が満タン状態となる。そして、上記過多判定
部(56)は、第2メインタンク(T2)の減圧開始から適
正切換時間が経過する前に第2メインタンク(T2)の満
タン状態が検出されるかどうかによって、2次側回路
(20)の冷媒充填量が過多か否かを判定する。
ロー図に基づいて説明する。
側回路(20)内を真空引きした後に、ステップST1で冷
媒充填運転を開始する。その後、上記実施形態1と同様
にして、冷媒を充填し、2次側回路(20)内が均圧する
のを待つ。つまり、図9のフロー図におけるステップST
1〜ステップST4では、図4のフロー図におけるステップ
ST1〜ステップST4と同様の動作を行う。
開始する。そして、所定時間に亘って冷房運転を行い、
各電磁弁(SV-P1,SV-V1,…)を開閉して各メインタンク
(T1,T2)の加減圧状態を切り換えると、次のステップS
T6に移る。その後、上記過多判定部(56)がステップST
6からステップST10に示すように動作し、2次側回路(2
0)の冷媒充填量が過多か否かを判定する。尚、以下の
動作の説明は、第1メインタンク(T1)を加圧して第2
メインタンク(T2)を減圧する状態となった場合を例に
行う。
(53)が算出する適正切換時間をタイマーの設定時間と
してセットする。その後、ステップST7に移り、第1メ
インタンク(T1)を加圧して第2メインタンク(T2)を
減圧する状態となった時点から適正切換時間が経過する
前であれば、ステップST10に移る。
減圧されている第2メインタンク(T2)の満タン状態を
検知するか否かを判定する。そして、第2メインタンク
(T2)の満タン状態が検知されない場合には、ステップ
ST7に戻る。即ち、第2メインタンク(T2)の満タン状
態が検知されるまでは、ステップST7の動作とステップS
T8の動作とを繰り返す。
ンク(T2)の満タン状態が検知されると、即ち、第1メ
インタンク(T1)を加圧して第2メインタンク(T2)を
減圧する状態となってから、適正切換時間が経過する前
に第2メインタンク(T2)が満タン状態となった場合
は、適正量の冷媒が2次側回路(20)に充填されている
と判断し、ステップST11に移って冷媒充填運転を終了す
る。
が経過すると、即ち、第1メインタンク(T1)を加圧し
て第2メインタンク(T2)を減圧する状態となってか
ら、第2メインタンク(T2)が満タン状態となる前に適
正切換時間が経過した場合は、ステップST8に移る。こ
の状態では、第2メインタンク(T2)が満タン状態とな
っていないにも拘わらず第1メインタンク(T1)が空状
態となっているため、各電磁弁(SV-P1,SV-V1,…)を開
閉し、第1メインタンク(T1)を減圧して第2メインタ
ンク(T2)を加圧する状態に切り換えて冷房運転を継続
する。また、2次側回路(20)の冷媒充填量が過少であ
ると判断できるため、ステップST9に移って、冷媒の追
加を行う。尚、このステップST9における動作は、図4
におけるステップST12における動作と同様であり、冷媒
が追加充填されると、再びステップST6に戻ってこの動
作を繰り返す。
冷媒量が過少な場合には空調運転に支障を来すこととな
るが、冷媒量が僅かに過多であっても運転に支障は生じ
ない。このため、本実施形態では、2次側回路(20)の
冷媒充填量が僅かに過多な場合であっても、冷媒充填量
は適正であると判断している。尚、冷媒量が過多な場合
に、2次側回路(20)から過剰に充填された冷媒を排出
するようにしてもよい。
同様に充填ポート(39)に電磁弁を設け、自動的に冷媒
の追加充填を行うようにしてもよい。また、上記実施形
態1と同様に、装置の設置後において、上述の冷媒充填
動作により2次側回路(20)に冷媒を補充するようにし
てもよい。
冷媒の量が過多か否かを判定することができる。このた
め、コントローラ(50)の過多判定部(56)によって冷
媒充填量が過多と判断されるまで冷媒を充填してゆくこ
とによって、冷媒充填量を所定値にすることができる。
この結果、過大な労力を要することなく、容易に且つ確
実に最適量の冷媒を2次側回路(20)に充填することが
可能となる。
温度センサ(Th1f,Th2f)を取り付け、各温度センサ(T
h1f,Th2f)の検出温度に基づいてメインタンク(T1,T
2)の満タン状態を検出するようにしている。これに対
して、上記実施形態1の変形例と同様に、各メインタン
ク(T1,T2)内に液面センサ(Ls1,Ls2)を設け、この液
面センサ(Ls1,Ls2)により検出された液冷媒の液面位
置に基づいてメインタンク(T1,T2)の満タン状態を検
出するようにしてもよい。
形態について、以下のような構成としてもよい。
ンタンク(T1,T2)の下端部に接続する回収用液配管(3
8)の分岐管(38a,38b)に第1及び第2下部配管温度セ
ンサ(Th1e,Th2e)を設け、この第1及び第2下部配管
温度センサ(Th1e,Th2e)の検出温度に基づいてメイン
タンク(T1,T2)の空状態を検出するようにしている。
これに対して、図10に示すように、各メインタンク
(T1,T2)の下端部にそれぞれ下部タンク温度センサ(T
h-e)を設け、この下部タンク温度センサ(Th-e)によ
り検出されるメインタンク(T1,T2)の表面温度の変化
に基づいてメインタンク(T1,T2)の空状態を検出する
ようにしてもよい。
ンタンク(T1,T2)の上端部に接続するガス回収管(3
2)の各分岐管(32a,32b)に第1及び第2上部配管温度
センサ(Th1f,Th2f)を設け、この第1及び第2上部配
管温度センサ(Th1f,Th2f)の検出温度に基づいてメイ
ンタンク(T1,T2)の満タン状態を検出するようにして
いる。これに対して、図11に示すように、各メインタ
ンク(T1,T2)の上端部にそれぞれ上部タンク温度セン
サ(Th-f)を設け、この上部タンク温度センサ(Th-f)
により検出されるメインタンク(T1,T2)の表面温度の
変化に基づいてメインタンク(T1,T2)の満タン状態を
検出するようにしてもよい。
段(T1,T2)をそれぞれ1つずつのメインタンク(T1,T
2)により構成したが、互いに並列に接続された複数の
タンクによって各貯留手段(T1,T2)を構成するように
してもよい。
時及び暖房運転時において、1次側回路(10)である第
1回路(10a)及び第2回路(10b)の両方を運転するよ
うにしたが、空調負荷が小さい場合は第2回路(10b)
を停止して第1回路(10a)のみを運転するようにして
もよい。
図である。
る。
冷媒循環動作を示す冷媒配管系統図である。
運転時の動作を示すフロー図である。
大図である。
る。
運転時の動作を示すフロー図である。
る。
運転時の動作を示すフロー図である。
サの配置を示す2次側回路の要部拡大図である。
サの配置を示す2次側回路の要部拡大図である。
Claims (13)
- 【請求項1】 冷媒を熱源側と利用側との間で循環させ
る循環回路(21)と、 該循環回路(21)に連通して液冷媒を貯留する一対の貯
留手段(T1,T2)、及び該貯留手段(T1,T2)を加圧又は
減圧し、貯留手段(T1,T2)から液冷媒を循環回路(2
1)に押し出す一方、循環回路(21)から液冷媒を貯留
手段(T1,T2)に吸引するための加減圧手段(80)を有
し、上記循環回路(21)の冷媒に循環駆動力を付与する
搬送回路(30)とを備え、 各貯留手段(T1,T2)の加圧及び減圧を交互に切り換え
て行い、熱源側から利用側へ熱搬送を行う熱搬送装置に
おいて、 上記貯留手段(T1,T2)の液冷媒がほぼ空になる空状態
を検出する空検出手段(51)と、 上記貯留手段(T1,T2)が液冷媒でほぼ満杯になる満タ
ン状態を検出する満タン検出手段(52)と、 上記空検出手段(51)により検出された空状態と、上記
満タン検出手段(52)により検出された満タン状態とに
基づいて、上記循環回路(21)及び搬送回路(30)に充
填された冷媒量が適正であるか否かを判定する適正判定
手段(54)とを備えていることを特徴とする熱搬送装
置。 - 【請求項2】 請求項1記載の熱搬送装置において、 適正判定手段(54)は、空検出手段(51)が一方の貯留
手段(T1)の空状態を検出してから所定時間の経過前に
満タン検出手段(52)が他方の貯留手段(T2)の満タン
状態を検出すると、循環回路(21)及び搬送回路(30)
に充填された冷媒量が適正であると判定するように構成
されていることを特徴とする熱搬送装置。 - 【請求項3】 冷媒を熱源側と利用側との間で循環させ
る循環回路(21)と、該循環回路(21)に連通して液冷
媒を貯留する一対の貯留手段(T1,T2)、及び該貯留手
段(T1,T2)を加圧又は減圧し、貯留手段(T1,T2)から
液冷媒を循環回路(21)に押し出す一方、循環回路(2
1)から液冷媒を貯留手段(T1,T2)に吸引するための加
減圧手段(80)を有し、上記循環回路(21)の冷媒に循
環駆動力を付与する搬送回路(30)とを備え、 各貯留手段(T1,T2)の加圧及び減圧を交互に切り換え
て行い、熱源側から利用側へ熱搬送を行う熱搬送装置に
おいて、 上記貯留手段(T1,T2)の液冷媒がほぼ空になる空状
態、又は該貯留手段(T1,T2)がほぼ満杯になる満タン
状態の何れか一方を検出する冷媒量検出手段(51,52)
と、 上記循環回路(21)及び搬送回路(30)の冷媒充填量が
適正な場合における各貯留手段(T1,T2)の加減圧の切
り換え間隔期間である適正切換時間を算出するタイミン
グ算出手段(53)と、 上記冷媒量検出手段(51,52)により検出された空状態
又は満タン状態と、上記タイミング算出手段(53)が算
出する適正切換時間とに基づいて、上記循環回路(21)
及び搬送回路(30)に充填された冷媒量が不適正か否か
を判定する不適正判定手段(55,56)とを備えているこ
とを特徴とする熱搬送装置。 - 【請求項4】 請求項3記載の熱搬送装置において、 冷媒量検出手段(51)は、貯留手段(T1,T2)の空状態
を検出する空検出手段(51)によって構成され、 不適正判定手段(55)は、上記空検出手段(51)により
検出された空状態と、タイミング算出手段(53)により
算出された適正切換時間とに基づいて、循環回路(21)
及び搬送回路(30)に充填された冷媒量が過少であるか
否かを判定することを特徴とする熱搬送装置。 - 【請求項5】 請求項4記載の熱搬送装置において、 不適正判定手段(55)は、一方の貯留手段(T1)を減圧
状態から加圧状態に切り換えてから適正切換時間の経過
前に空検出手段(51)が該貯留手段(T1)の空状態を検
出すると、循環回路(21)及び搬送回路(30)に充填さ
れた冷媒量が過少であると判定するように構成されてい
ることを特徴とする熱搬送装置。 - 【請求項6】 請求項3記載の熱搬送装置において、 冷媒量検出手段(52)は、貯留手段(T1,T2)の満タン
状態を検出する満タン検出手段(52)によって構成さ
れ、 不適正判定手段(56)は、上記満タン検出手段(52)に
より検出された満タン状態と、タイミング算出手段(5
3)により算出された適正切換時間とに基づいて、循環
回路(21)及び搬送回路(30)に充填された冷媒量が過
多であるか否かを判定することを特徴とする熱搬送装
置。 - 【請求項7】 請求項6記載の熱搬送装置において、 不適正判定手段(55)は、一方の貯留手段(T1)を加圧
状態から減圧状態に切り換えてから適正切換時間の経過
前に満タン検出手段(52)が該貯留手段(T1)の満タン
状態を検出すると、循環回路(21)及び搬送回路(30)
に充填された冷媒量が過多であると判定するように構成
されていることを特徴とする熱搬送装置。 - 【請求項8】 請求項1、2、4又は5の何れか1記載
の熱搬送装置において、 各貯留手段(T1,T2)は、それぞれタンク(T1,T2)で構
成されて、該タンク(T1,T2)の下端部に接続された液
配管(38a,38b)を介して循環回路(21)に連通する一
方、 上記液配管(38a,38b)のタンク(T1,T2)との接続部付
近における表面温度を検出する下部配管温度センサ(Th
1e,Th2e)を備え、 空検出手段(51)は、該下部配管温度センサ(Th1e,Th2
e)の検出温度に基づいて空状態を検出するように構成
されていることを特徴とする熱搬送装置。 - 【請求項9】 請求項1、2、4又は5の何れか1記載
の熱搬送装置において、 各貯留手段(T1,T2)は、それぞれタンク(T1,T2)で構
成される一方、 該タンク(T1,T2)の下端部の表面温度を検出する下部
タンク温度センサ(Th-e)を備え、 空検出手段(51)は、該下部タンク温度センサ(Th-e)
の検出温度に基づいて空状態を検出するように構成され
ていることを特徴とする熱搬送装置。 - 【請求項10】 請求項1、2、4又は5の何れか1記
載の熱搬送装置において、 各貯留手段(T1,T2)は、それぞれタンク(T1,T2)で構
成される一方、 該タンク(T1,T2)内に貯留する液冷媒の液面位置を検
出する液面センサ(Ls1,Ls2)を備え、 空検出手段(51a)は、該液面センサ(Ls1,Ls2)の検出
液面位置に基づいて空状態を検出するように構成されて
いることを特徴とする熱搬送装置。 - 【請求項11】 請求項1、2、6又は7の何れか1記
載の熱搬送装置において、 各貯留手段(T1,T2)は、それぞれタンク(T1,T2)で構
成され、 加減圧手段(80)は、冷媒を加熱蒸発させて高圧状態と
する加熱部(HEX3)と、冷媒を冷却凝縮させて低圧状態
とする冷却部(HEX4)と、一端がタンク(T1,T2)の上
端部に接続されて他端が加熱部(HEX3)及び冷却部(HE
X4)に接続されたガス配管(32a,32b)とを備える一
方、 上記ガス配管(32a,32b)のタンク(T1,T2)との接続部
付近における表面温度を検出する上部配管温度センサ
(Th1f,Th2f)を備え、 満タン検出手段(52)は、該上部配管温度センサ(Th1
f,Th2f)の検出温度に基づいて満タン状態を検出するよ
うに構成されていることを特徴とする熱搬送装置。 - 【請求項12】 請求項1、2、6又は7の何れか1記
載の熱搬送装置において、 各貯留手段(T1,T2)は、それぞれタンク(T1,T2)で構
成される一方、 該タンク(T1,T2)の上端部の表面温度を検出する上部
タンク温度センサ(Th-f)を備え、 満タン検出手段(52)は、該上部タンク温度センサ(Th
-f)の検出温度に基づいて満タン状態を検出するように
構成されていることを特徴とする熱搬送装置。 - 【請求項13】 請求項1、2、6又は7の何れか1記
載の熱搬送装置において、 各貯留手段(T1,T2)は、それぞれタンク(T1,T2)で構
成される一方、 該タンク(T1,T2)内に貯留する液冷媒の液面位置を検
出する液面センサ(Ls1,Ls2)を備え、 満タン検出手段(52a)は、該液面センサ(Ls1,Ls2)の
検出液面位置に基づいて満タン状態を検出するように構
成されていることを特徴とする熱搬送装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26052998A JP4269358B2 (ja) | 1998-09-14 | 1998-09-14 | 熱搬送装置 |
Applications Claiming Priority (1)
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|---|---|---|---|
| JP26052998A JP4269358B2 (ja) | 1998-09-14 | 1998-09-14 | 熱搬送装置 |
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ID=17349240
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|---|---|---|---|
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| Country | Link |
|---|---|
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Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010133579A (ja) * | 2008-12-02 | 2010-06-17 | Fujitsu Ltd | ループ型ヒートパイプ及び電子機器 |
| JP2012083084A (ja) * | 2010-10-14 | 2012-04-26 | Mitsubishi Electric Corp | 冷凍サイクル装置 |
| WO2013171781A1 (ja) * | 2012-05-14 | 2013-11-21 | 三菱電機株式会社 | 空気調和装置 |
-
1998
- 1998-09-14 JP JP26052998A patent/JP4269358B2/ja not_active Expired - Lifetime
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| WO2013171781A1 (ja) * | 2012-05-14 | 2013-11-21 | 三菱電機株式会社 | 空気調和装置 |
| JPWO2013171781A1 (ja) * | 2012-05-14 | 2016-01-07 | 三菱電機株式会社 | 空気調和装置 |
| US9857115B2 (en) | 2012-05-14 | 2018-01-02 | Mitsubishi Electric Corporation | Air-conditioning apparatus |
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| JP4269358B2 (ja) | 2009-05-27 |
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