室外机和具备该室外机的制冷循环装置的制作方法

1.本公开涉及室外机和具备该室外机的制冷循环装置。


背景技术：

2.在日本特开2012
‑
132639号公报(专利文献1)中公开有制冷循环装置。该制冷循环装置的室外单元包括压缩机、油分离器、冷凝器、受液器、过冷却热交换器以及储压器。室内单元包括膨胀阀和蒸发器。在该制冷循环装置中，基于过冷却热交换器的温度效率，来判定填充至制冷剂回路的制冷剂量是否适合。温度效率是将过冷却热交换器的出口处的制冷剂的过冷却度除以过冷却热交换器的最大温度差而得的值。根据该制冷循环装置，能够判定在制冷剂回路内循环的制冷剂的不足。
3.专利文献1：日本特开2012
‑
132639号公报
4.在判定为在制冷剂回路内循环的制冷剂不足的情况下，除了制冷剂泄漏的情况之外，也存在各种原因，但专利文献1的制冷循环装置无法通知判定为在制冷剂回路内循环的制冷剂的不足的主要原因。其结果是，现场的作业人员不能进行与判定为在制冷剂回路内循环的制冷剂的不足的主要原因相应的应对。


技术实现要素：

5.本公开是为了解决上述的问题而完成的，本公开的目的在于提供一种能够判定在制冷剂回路中循环的制冷剂的不足、并且能够通知制冷剂的不足的主要原因的室外机和具备该室外机的制冷循环装置。
6.本公开的室外机是与室内机连接来形成制冷循环装置的室外机，具备：压缩机，其压缩制冷剂；和冷凝器，其将从压缩机输出的制冷剂冷凝。压缩机和冷凝器与室内机所包括的膨胀机构和蒸发器一起形成使制冷剂循环的制冷剂回路。室外机还具备控制装置，该控制装置构成为：判定在制冷剂回路中循环的制冷剂是否不足，在判定为制冷剂不足时，通知回液运转、制冷剂的蒸发温度高的运转、以及制冷剂从制冷剂回路泄漏中的任意一个作为判定为制冷剂不足的主要原因。
7.根据本公开的室外机和具备该室外机的制冷循环装置，能够判定在制冷剂回路中循环的制冷剂的不足，并且能够通知制冷剂的不足的主要原因。
附图说明
8.图1是使用根据实施方式1的室外机的制冷循环装置的整体结构图。
9.图2是示意性地表示未产生制冷剂不足的正常时的加热设备周边的制冷剂的状态的图。
10.图3是表示正常时的由加热设备引起的制冷剂温度的变化的一个例子的图。
11.图4是示意性地表示制冷剂不足时的加热设备周边的制冷剂的状态的图。
12.图5是表示制冷剂不足时的由加热设备引起的制冷剂温度的变化的一个例子的
图。
13.图6是表示在实施方式1中由控制装置执行的制冷剂不足判定的处理顺序的一个例子的流程图。
14.图7是简要地表示室外机的构造的图。
15.图8是使用根据实施方式2的室外机的制冷循环装置的整体结构图。
16.图9是表示在实施方式2中由控制装置100a执行的制冷剂不足判定的处理顺序的一个例子的流程图。
17.图10是使用根据实施方式3的室外机的制冷循环装置的整体结构图。
18.图11是表示在实施方式3中由控制装置100c执行的制冷剂不足判定的处理顺序的一个例子的流程图。
19.图12是使用根据实施方式4的室外机的制冷循环装置的整体结构图。
20.图13是表示在实施方式4中由控制装置100d执行的制冷剂不足判定的处理顺序的一个例子的流程图。
21.图14是使用根据实施方式5的室外机的制冷循环装置的整体结构图。
22.图15是用于对实施方式5中的基于控制装置的制冷剂不足的判定处理进行说明的图。
23.图16是表示在实施方式5中由控制装置100b执行的制冷剂不足判定的处理顺序的一个例子的流程图。
具体实施方式
24.以下，参照附图对本公开的实施方式详细地进行说明。以下，对多个实施方式进行说明，但从申请最初预想了适当地组合在各实施方式中说明的结构这一情况。此外，在图中对相同或者相当的部分标注相同的附图标记，不重复其说明。
25.实施方式1
26.图1是使用根据实施方式1的室外机的制冷循环装置的整体结构图。图1功能性地示出了制冷循环装置中的各设备的连接关系和配置结构，但并不一定表示物理空间中的配置。
27.参照图1，制冷循环装置1具备室外机2和室内机3。室外机2包括压缩机10、冷凝器20、风扇22、储液器30、过冷却热交换器40、风扇42、检视窗45以及配管80～83、85。室外机2还包括配管86、87、制冷剂量检测部70、吸入压力传感器90、排出压力传感器92、控制装置100以及显示装置150。室内机3包括膨胀机构50、蒸发器60、风扇62以及配管84。室内机3通过配管83、85与室外机2连接。
28.配管80将压缩机10的排出口与冷凝器20连接。配管81将冷凝器20与储液器30连接。配管82将储液器30与过冷却热交换器40连接。配管83将过冷却热交换器40与膨胀机构50连接。配管84将膨胀机构50与蒸发器60连接。配管85将蒸发器60与压缩机10的吸入接口连接。配管86将配管82与制冷剂量检测部70连接。配管87将制冷剂量检测部70与配管85连接。
29.压缩机10压缩从配管85吸入的制冷剂并向配管80输出。压缩机10构成为根据来自控制装置100的控制信号来调整转速。通过调整压缩机10的转速，能够调整制冷剂的循环
量，从而能够调整制冷循环装置1的能力。在压缩机10中能够采用各种类型的压缩机，例如，能够采用涡旋类型、旋转类型、螺旋类型等的压缩机。
30.冷凝器20将从压缩机10输出至配管80的制冷剂冷凝并向配管81输出。冷凝器20构成为从压缩机10输出的高温高压的气体制冷剂与外部空气进行热交换(散热)。通过该热交换，将制冷剂冷凝并使其变化为液相。风扇22将供制冷剂在冷凝器20中进行热交换的外部空气向冷凝器20供给。通过调整风扇22的转速，能够调整压缩机10的排出侧的制冷剂压力(高压侧压力)。
31.储液器30存积被冷凝器20冷凝的高压的液体制冷剂。过冷却热交换器40构成为从储液器30输出至配管82的液体制冷剂进一步与外部空气进行热交换(散热)。制冷剂通过过冷却热交换器40，由此变为被过冷却的液体制冷剂。风扇42将供制冷剂在过冷却热交换器40中进行热交换的外部空气向过冷却热交换器40供给。检视窗45是用于通过目视观察确认在配管83中流动的制冷剂中的气泡(闪发气体)的窗。
32.膨胀机构50将从过冷却热交换器40输出至配管83的制冷剂减压并向配管84输出。作为膨胀机构50，例如能够使用膨胀阀。若使膨胀阀的开度向关闭方向变化，则膨胀阀的出侧的制冷剂压力降低，制冷剂的干燥度上升。若使膨胀阀的开度向打开方向变化，则膨胀阀的出侧的制冷剂压力上升，制冷剂的干燥度降低。作为膨胀机构50，也可以代替膨胀阀而使用毛细管。
33.蒸发器60使从膨胀机构50输出至配管84的制冷剂蒸发并向配管85输出。蒸发器60构成为被膨胀机构50减压后的制冷剂与室内机3内的空气进行热交换(吸热)。制冷剂通过蒸发器60，由此蒸发并变为过热蒸气。风扇62将供制冷剂在蒸发器60中进行热交换的外部空气向蒸发器60供给。
34.压缩机10、配管82、冷凝器20、配管81、储液器30、配管82、过冷却热交换器40、配管83、膨胀机构50、配管84、蒸发器60以及配管85形成供制冷剂循环的制冷剂回路5。
35.制冷剂量检测部70设置于从配管82分支的配管86、与同配管85连接的配管87之间。配管86、制冷剂量检测部70以及配管87构成使冷凝器20的出侧的制冷剂的一部分不通过室内机3就返回至压缩机10的“旁通回路”。
36.制冷剂量检测部70包括毛细管(减压装置)71、加热设备72以及温度传感器73、74。毛细管71连接于配管86与配管87之间，将在旁通回路中流动的制冷剂的压力减压。毛细管71也考虑加热设备72的加热量而适当地设计，使得在从配管86供给液体制冷剂的情况下通过了毛细管71的制冷剂即使被加热设备72加热，也不会变为气体单相而是气液两相。此外，也可以代替毛细管71而使用膨胀阀。
37.加热设备72和温度传感器73、74设置于配管87。加热设备72将通过了毛细管71的制冷剂加热。制冷剂通过被加热设备72加热而焓上升。如上述那样，加热设备72连同毛细管71的规格一起来设定其加热量，使得通过了毛细管71的制冷剂即使被加热设备72加热，也不会变为气体单相，而是气液两相。加热设备72可以从配管87的外部将制冷剂加热，也可以为了使从加热设备72向制冷剂的导热更可靠而设置于配管87的内部。在制冷循环装置1为接通时，加热设备72也可以始终为接通状态。或者，也可以仅在制冷剂不足判定处理中使加热设备72为接通状态。或者，也可以仅在压缩机10启动时使加热设备72为接通状态。在实施方式1中，作为仅在制冷剂不足判定处理中使加热设备72为接通状态的情况进行说明。
38.制冷剂量检测部70还包括电磁阀79。电磁阀79设置于毛细管71的上游的配管86，根据来自控制装置100的指示而开闭。若电磁阀79成为打开状态，则制冷剂向毛细管71和配管87流动，从而能够检查制冷剂不足。在电磁阀79为关闭状态时，切断制冷剂向毛细管71和配管87的流动，因此不能执行制冷剂不足检查。
39.在制冷循环装置1为接通时，电磁阀79也可以始终为接通状态。或者，也可以仅在制冷剂不足判定处理中使电磁阀79为接通状态。在实施方式1中，作为仅在制冷剂不足判定处理中电磁阀79成为接通状态的情况进行说明。
40.在图1中，电磁阀79设置于配管86，但电磁阀79也可以设置于毛细管71的下游的配管87。其中，在旁通回路中将电磁阀79配设于上游侧能够减少在通常时滞留于旁通回路的液体制冷剂的量，因此优选在配管86设置电磁阀79。并且，更优选电磁阀79设置于与从配管82分支出配管86的分支部尽量近的部位。
41.温度传感器73检测加热设备72对制冷剂进行加热前的制冷剂温度、即毛细管71与加热设备72之间的制冷剂的温度t1，并将其检测值向控制装置100输出。另一方面，温度传感器74检测加热设备72对制冷剂进行加热后的制冷剂温度、即在加热设备72的下游与配管85合流前的制冷剂的温度t2，并将其检测值向控制装置100输出。温度传感器73、74可以设置于配管87的外部，也可以为了更可靠地检测制冷剂的温度而设置于配管87的内部。对于由制冷剂量检测部70进行的制冷剂不足判定的原理和方法，之后详细地进行说明。
42.吸入压力传感器90检测配管85内的制冷剂的吸入压力lp，并将其检测值向控制装置100输出。即，吸入压力传感器90检测压缩机10的吸入侧的制冷剂压力(低压侧压力)lp。排出压力传感器92检测配管80内的制冷剂的排出压力hp，并将其检测值向控制装置100输出。即，排出压力传感器92检测压缩机10的排出侧的制冷剂压力(高压侧压力)hp。
43.吸入温度传感器302配置于压缩机10的吸入口的周边。吸入温度传感器302检测向压缩机10的制冷剂的吸入温度ts。
44.蒸发温度传感器303检测在蒸发器60中流动的制冷剂的温度作为制冷剂的蒸发温度te。
45.控制装置100构成为包括cpu(central processing unit：中央处理器)102、存储器104(rom(read only memory：只读存储器)以及ram(random access memory：随机存储器))、以及用于输入输出各种信号的输入输出缓冲器(未图示)等。cpu102将储存于rom的程序在ram等中展开并执行。储存于rom的程序是记述控制装置100的处理顺序的程序。控制装置100根据这些程序执行室外机2中的各设备的控制。该控制并不局限于由软件进行的处理，也能够通过专用的硬件(电子电路)进行处理。
46.显示装置150为了通知给用户或者操作人员而显示从控制装置100发送的制冷循环装置1的状态等信息。
47.＜制冷剂不足判定的说明＞
48.以下，对使用了制冷剂量检测部70的制冷剂不足的判定方法进行说明。此外，制冷剂不足在制冷剂向制冷剂回路的初始填充量不足、在使用开始后发生了制冷剂泄漏的情况下等产生。
49.图2是示意性地表示未产生制冷剂不足的正常时的加热设备72的周边的制冷剂的状态的图。此外，以下，存在将未产生制冷剂不足并且制冷剂量为适当的范围内时简称为
“
正常时”的情况。
50.参照图2以及图1，在制冷剂量为适当的正常时，在冷凝器20的出口制冷剂几乎液相化，在储液器30贮存有液体制冷剂。由此，液体制冷剂向配管86流动，通过了毛细管71的制冷剂成为液体成分较多的状态。而且，通过了毛细管71的制冷剂被加热设备72加热而干燥度上升。
51.图3是表示正常时的由加热设备72引起的制冷剂温度的变化的一个例子的图。在图3中，横轴表示配管87的延伸配置方向的位置，p1、p2分别表示设置有温度传感器73、74的位置。纵轴表示配管87的各位置处的制冷剂温度。此外，在该图3中，示出了制冷剂是共沸制冷剂(是不具有温度梯度的制冷剂，例如是r410a等制冷剂)的情况。
52.参照图3，在正常时，通过了毛细管71的制冷剂是液体成分较多的状态，因此即使制冷剂被加热设备72加热，制冷剂的温度也基本上不会变化(加热能量用于制冷剂的潜热变化。)。因此，加热设备72对制冷剂进行加热后的制冷剂的温度t2与加热设备72对制冷剂进行加热前的制冷剂的温度t1大致相等。
53.此外，虽然未特别地图示，但在制冷剂是非共沸制冷剂(是具有温度梯度的制冷剂，例如是r407a、r448a、r449a、r463a等制冷剂)的情况下，通过由加热设备72进行的加热而制冷剂的温度稍微上升(最高10度左右)。
54.图4是示意性地表示制冷剂不足时的加热设备72周边的制冷剂的状态的图。参考图4和图1，在制冷剂不足时，在冷凝器20的出口处制冷剂气液两相化，在储液器30，未贮存有液体制冷剂，或者即使贮存有液体制冷剂，也是少量。由此，气液两相的制冷剂向配管86流动，通过了毛细管71的制冷剂变为与正常时比较气体成分较多的状态。因此，通过了毛细管71的制冷剂被加热设备72加热而蒸发，从而温度(过热度)上升。
55.图5是表示制冷剂不足时的由加热设备72引起的制冷剂温度的变化的一个例子的图。在图5中，横轴也表示配管87的延伸配置方向的位置，p1、p2也分别表示设置有温度传感器73、74的位置。纵轴表示配管87的各位置处的制冷剂温度。
56.参照图5，在制冷剂不足时，通过了毛细管71的制冷剂是气体成分较多的状态，因此若通过加热设备72将制冷剂加热，则制冷剂蒸发而制冷剂的温度上升(过热度＞0)。因此，加热设备72对制冷剂进行加热后的制冷剂的温度t2高于加热设备72对制冷剂进行加热前的制冷剂的温度t1。
57.此外，在制冷剂是非共沸制冷剂的情况下，适当地设定加热设备72的加热量，使得能够区别基于制冷剂不足时的加热设备72的制冷剂的温度上升、和基于正常时的加热设备72的制冷剂的温度上升(基于制冷剂的温度梯度的温度上升)。
58.这样，在制冷剂量检测部70，基于通过加热设备72将制冷剂加热后的制冷剂的温度上升量，能够判定是否在制冷剂回路中产生了制冷剂不足。
59.控制装置100取得由吸入温度传感器302检测到的压缩机10的吸入温度ts。控制装置100取得由吸入压力传感器90检测到的压缩机10的吸入压力lp。控制装置100计算吸入压力lp的饱和温度st(lp)。控制装置100通过从压缩机10的吸入温度ts减去压缩机10的吸入压力lp的饱和温度st(lp)来计算压缩机10的吸入过热度sh。
60.控制装置100取得由蒸发温度传感器303检测到的制冷剂的蒸发温度te。此外，控制装置100也可以通过将由吸入压力传感器90检测到的吸入压力lp换算为制冷剂饱和气体
温度来计算制冷剂的蒸发温度te。
61.控制装置100判定在制冷剂回路5内循环的制冷剂是否不足，在判定为制冷剂不足时，如以下那样通知制冷剂不足的主要原因。
62.在制冷剂量检测部70的温度传感器73检测到的温度t1、与温度传感器74检测到的温度t2之差(t2
‑
t1)为阈值th1以上时，控制装置100判定为在制冷剂回路5内循环的制冷剂不足。
63.在回液运转中，制冷剂在包含液体制冷剂的状态下从蒸发器60向压缩机10流通，因此压缩机10的吸入过热度sh变小。在回液运转中，大量的制冷剂向压缩机10的吸入侧移动，因此制冷剂向制冷剂量检测部70的供给量减少。其结果是，判定为在制冷剂回路5内循环的制冷剂不足。因此，在判定为在制冷剂回路5内循环的制冷剂不足的情况下，在压缩机10的吸入过热度sh小于阈值th2时，控制装置100作为主要原因而通知是回液运转的情况。
64.在正执行蒸发温度te高的运转时，制冷剂回路5的低压侧的制冷剂量成为较多的状态，因此制冷剂向制冷剂量检测部70的供给量减少。其结果是，判定为在制冷剂回路5内循环的制冷剂不足。因此，在判定为在制冷剂回路5内循环的制冷剂不足的情况下，在制冷剂的蒸发温度te为阈值th3以上的情况下，控制装置100作为主要原因而通知是制冷剂的蒸发温度高的运转的情况。
65.在不是回液运转并且为制冷剂的蒸发温度低的运转时，在判定为在制冷剂回路5中循环的制冷剂不足的情况下，制冷剂从制冷剂回路5向外部泄漏的可能性较高。因此，在判定为在制冷剂回路5中循环的制冷剂不足的情况下，在压缩机10的吸入过热度sh为阈值th2以上并且制冷剂的蒸发温度te不足阈值th3的情况下，控制装置100作为主要原因而通知从制冷剂回路5向外部的制冷剂泄漏。
66.图6是表示在实施方式1中由控制装置执行的制冷剂不足判定的处理顺序的一个例子的流程图。该流程图所示的一系列的处理在制冷循环装置1进行稳定的运转的期间反复执行。
67.参照图6，在步骤s101中，控制装置100判定是否是制冷剂不足判定控制的执行中。制冷剂不足判定控制例如以1个小时1次的频度执行数分钟。在不执行制冷剂不足判定控制时(在步骤s101中为否)，控制装置100不执行以下的一系列的处理而将处理移至返回。若判定为是制冷剂不足判定控制的执行中(在步骤s101中为是)，处理进入至步骤s102。
68.在步骤s102中，控制装置100使电磁阀79接通(打开)，并使加热设备72接通。
69.在步骤s103中，控制装置100从制冷剂量检测部70的温度传感器73、74分别取得温度t1、t2的检测值。
70.在步骤s104中，控制装置100判定所取得的温度t2与温度t1之差(t2
‑
t1)、即由加热设备72引起的制冷剂的温度上升量是否是阈值th1以上。若判定为由加热设备72引起的制冷剂的温度上升量为阈值th1以上(s104：是)，则控制装置100判定为在制冷剂回路5内循环的制冷剂不足，处理进入至步骤s105。若判定为由加热设备72引起的制冷剂的温度上升量不足阈值th1(s104：否)，则控制装置100判定为在制冷剂回路5内循环的制冷剂没有不足，处理进入至步骤s110。
71.在步骤s105中，控制装置100判定压缩机10的吸入过热度sh是否不足阈值th2。若判定为压缩机10的吸入过热度sh不足阈值th2(s105：是)，则处理进入至步骤s107。若判定
为压缩机10的吸入过热度sh为阈值th2以上(s105：否)，则处理进入至步骤s106。
72.在步骤s106中，控制装置100判定制冷剂的蒸发温度te是否为阈值th3以上。若判定为制冷剂的蒸发温度te为阈值th3以上(s106：是)，则处理进入至步骤s108。若判定为制冷剂的蒸发温度te不足阈值th3(s106：否)，则处理进入至步骤s109。
73.在步骤s107中，控制装置100将判定为因回液运转而在制冷剂回路5内循环的制冷剂不足这一主旨显示于显示装置150。
74.在步骤s108中，控制装置100将判定为因制冷剂的蒸发温度高的运转而在制冷剂回路5内循环的制冷剂不足这一主旨显示于显示装置150。
75.在步骤s109中，控制装置100将判定为因封入至制冷剂回路5的制冷剂向外部泄漏在制冷剂回路5内循环的制冷剂不足这一主旨显示于显示装置150。
76.在步骤s110中，控制装置100使电磁阀79断开(关闭)，并使加热设备72断开。
77.此外，如上述那样，在使用非共沸制冷剂的情况下，若通过加热设备72将制冷剂加热，则即使制冷剂量适宜，制冷剂的温度也上升。因此，基于使用的制冷剂的种类和加热设备72的加热量来适当地设定步骤s104中的阈值th1，使得能够区别由加热设备72引起的正常时的制冷剂的温度上升量与制冷剂不足时的温度上升量。
78.如以上那样，在实施方式1中，基于由加热设备72引起的制冷剂的温度上升量，能够判定是否产生制冷剂不足。因此，制冷剂不足的判定精度取决于由加热设备72引起的制冷剂的温度上升量的检测精度。因此，在根据实施方式1的室外机2中，制冷剂量检测部70配设于不易受到成为温度上升量的检测的干扰的风的影响的部位。具体而言，制冷剂量检测部70配设于与冷凝器20比较气流的影响小的部位。成为降低影响的对象的风包括通过了冷凝器20的风、通过冷凝器20之前的风、以及自然的风。由此，能够抑制制冷剂量检测部70受到风的影响而在上述的温度上升量上产生误差的情况。
79.图7是简要地表示制冷循环装置1的室外机2的构造的图。参照图7，室外机2的内部被隔板(壁)206分隔为热交换室202和机械室204。在热交换室202中收纳有冷凝器20、储液器30及过冷却热交换器40(均未图示)、以及风扇22、42。冷凝器20和过冷却热交换器40(以下，存在总称为“热交换部”的情况。)以及风扇22、42设置于室外机2的壳体的侧面，在该例子中，热交换部设置于背面侧，并且风扇22、42设置于前面侧，热交换部的排热风从热交换室202的背面侧朝向前面侧流动。在机械室204中收纳有压缩机10、各配管、吸入压力传感器90、排出压力传感器92以及控制装置100。
80.对于根据实施方式1的室外机2而言，制冷剂量检测部70收纳于机械室204。在热交换室202内，流动有伴随着风扇22、42的动作的风，或者在风扇停止中流动有自然的风。若在供这样的风进行流动的热交换室202内配置制冷剂量检测部70，则由于制冷剂量检测部70(特别是温度传感器73、74)受到风的影响而可能在由加热设备72引起的制冷剂的温度上升量的测定中产生误差。在该例子中，制冷剂量检测部70收纳于通过隔板206与热交换室202分隔的机械室204，因此不会受到风的影响。因此，根据该室外机2，能够高精度地测定由加热设备72引起的制冷剂的温度上升量。
81.此外，在上述中，储液器30配设于热交换室202，但也可以配设于机械室204。
82.如以上那样，根据实施方式1，与制冷剂的过冷却度的大小或者是否使用了非共沸制冷剂无关，能够基于通过了加热设备72的制冷剂的温度上升量来判定制冷剂不足。
83.根据实施方式1，能够将判定为制冷剂不足的主要原因通知给操作人员、或者用户。由此，能够进行与判定为制冷剂不足的主要原因相应的应对。
84.在实施方式1中，在不会受到风的影响的机械室204配设制冷剂量检测部70，因此能够避免由于制冷剂量检测部70受到风的影响而在上述的温度上升量上产生误差。其结果是，根据实施方式1，能够高精度地判定制冷剂回路5的制冷剂的不足。
85.实施方式2
86.在实施方式2中，作为制冷剂量检测部中的热源，代替加热设备72而使用压缩机10的排出侧的高温高压的制冷剂。由此，不另外设置加热设备72就能够构成制冷剂量检测部。
87.图8是使用根据实施方式2的室外机的制冷循环装置的整体结构图。参照图8，该制冷循环装置1a具备室外机2a和室内机3。室外机2a代替图1所示的实施方式1的室外机2中的制冷剂量检测部70和控制装置100而分别包括制冷剂量检测部70a和控制装置100a。
88.制冷剂量检测部70a代替图1所示的实施方式1的制冷剂量检测部70中的加热设备72而包括热交换部78，还包括温度传感器75～77。热交换部78构成为在从压缩机10输出的高温高压的制冷剂、与通过了毛细管71的制冷剂之间进行热交换。而且，温度传感器73检测热交换部78的上游侧的制冷剂温度、即毛细管71与热交换部78之间的制冷剂的温度t1。另一方面，温度传感器74检测热交换部78的下游侧的制冷剂温度、即在热交换部78的下游并与配管85合流前的制冷剂的温度t2。
89.温度传感器75检测从压缩机10输出的高温高压的制冷剂的温度t3，并将其检测值向控制装置100a输出。温度传感器76检测从压缩机10输出并通过了热交换部78的制冷剂的温度t4，并将其检测值向控制装置100a输出。即，温度传感器75、76对从压缩机10向冷凝器20供给的制冷剂分别检测通过热交换部78前和通过热交换部78后的制冷剂的温度。温度传感器77检测向压缩机10吸入的制冷剂的温度t5，并将其检测值向控制装置100a输出。
90.控制装置100a基于通过热交换部78将在配管87中流动的制冷剂加热后的制冷剂的温度上升量来判定是否在制冷剂回路5a中产生了制冷剂不足。更详细地来说，若由热交换部78引起的制冷剂的温度上升量变为阈值以上，则控制装置100a判定为产生了制冷剂不足。
91.这里，热交换部78的加热量根据制冷循环装置1a的运转状态而变化，因此热交换部78中的配管87内的制冷剂的温度上升量也根据制冷循环装置1a的运转状态而变化。特别是在制冷剂为非共沸制冷剂的情况下，即使不产生制冷剂不足，若在配管87中流动的气液两相的制冷剂在热交换部78中被加热，温度也上升，其温度上升量取决于加热量。另外，即使制冷剂是共沸制冷剂，在热交换部78的加热量较大的情况下，制冷剂的温度也可能上升。
92.因此，在该实施方式2中，计算热交换部78的加热量，基于其加热量，设定用于判定是否产生制冷剂不足的阈值(热交换部78中的制冷剂的温度上升量的阈值)。由此，即使热交换部78的加热量根据制冷循环装置1a的运转状态而变化，也能够高精度地判定制冷剂不足。
93.热交换部78的加热量例如能够如以下那样来计算。通过下式来计算热交换部78的加热量(w＝j/s)。
94.加热量＝g
×
h
…
(1)
95.这里，g是从压缩机10向热交换部78流动的制冷剂流量，h是从压缩机10向热交换
部78流动的制冷剂的、在热交换部78的前后的焓差。
96.能够通过下式来计算制冷剂流量g(kg/hr)。
97.制冷剂流量g＝v
×
r
×
d
…
(2)
98.这里，v是压缩机10的排量(m3)，即是压缩机10的每1个旋转的制冷剂吸入量。r是压缩机10的转速(1/hr或者1/s)，d是制冷剂的密度(kg/m3)。密度d是由压缩机10的吸入侧的制冷剂温度和压力决定的量，能够根据由温度传感器77检测出的温度t5、和由吸入压力传感器90检测出的吸入压力lp来计算。
99.另外，能够根据下式来计算焓差h(kj/kg)。
100.焓差h＝h3
‑
h4
…
(3)
101.这里，h3是从压缩机10向热交换部78供给的制冷剂的焓，h4是通过热交换部78后的制冷剂的焓。此外，焓h3是由压缩机10的排出压力hp和热交换部78的通过前的制冷剂温度而决定的量，能够根据由排出压力传感器92检测出的排出压力hp、和由温度传感器75检测出的温度t3求出。另外，焓h4是由压缩机10的排出压力hp和热交换部78的通过后的制冷剂温度而决定的量，能够根据排出压力hp、和由温度传感器76检测出的温度t4求出。
102.图9是表示在实施方式2中由控制装置100a执行的制冷剂不足判定的处理顺序的一个例子的流程图。该流程图所示的一系列的处理在制冷循环装置1a进行稳定的运转期间反复执行。
103.参照图9，在步骤s201中，控制装置100a判定是否是制冷剂不足判定控制的执行中。制冷剂不足判定控制例如以1个小时1次的频度执行数分钟。在不执行制冷剂不足判定控制时(在步骤s201中为否)，控制装置100a不执行以下的一系列的处理而将处理移至返回。若判定为是制冷剂不足判定控制的执行中(在步骤s201中为是)，则处理进入至步骤s202。
104.在步骤s202中，控制装置100a从温度传感器73～77分别取得温度t1～t5的检测值，取得压缩机10的转速r，还从吸入压力传感器90、排出压力传感器92分别取得吸入压力lp、排出压力hp的检测值。
105.在步骤s203中，控制装置100a使用上述的式(2)来计算制冷剂流量g，并且使用上述的式(3)来计算焓差h。
106.在步骤s204中，控制装置100a通过将所计算出的制冷剂流量g与焓差h相乘来计算热交换部78的加热量(g
×
h)。
107.在步骤s205中，控制装置100a基于所计算出的热交换部78的加热量来设定用于判定是否产生制冷剂不足的阈值th4(在热交换部78的配管87中流动的制冷剂的温度上升量的阈值)。
108.根据使用的制冷剂的种类预先通过评价、模拟等来预先求出加热量与阈值th4的关系，并将其存储于控制装置100a的rom。定性地来说，加热量越大，则阈值th4越大，另外，在加热量相同的情况下，非共沸制冷剂的阈值大于共沸制冷剂的阈值。
109.在步骤s206中，控制装置100a判定在步骤s202中取得的温度t2与温度t1之差(t2
‑
t1)、即在热交换部78的配管87中流动的制冷剂的温度上升量是否为阈值th4以上。若判定为制冷剂的温度上升量为阈值th4以上(s206：是)，则控制装置100a判定为在制冷剂回路5内循环的制冷剂不足，处理进入至步骤s207。若判定为制冷剂的温度上升量不足阈值th4
(s206：否)，则控制装置100a判定为在制冷剂回路5内循环的制冷剂没有不足，并将处理移至返回。
110.在步骤s207中，控制装置100a判定压缩机10的吸入过热度sh是否不足阈值th2。若判定为压缩机10的吸入过热度sh不足阈值th2(s207：是)，则处理进入至步骤s209。若判定为压缩机10的吸入过热度sh为阈值th2以上(s207：否)，则处理进入至步骤s208。
111.在步骤s208中，控制装置100a判定制冷剂的蒸发温度te是否为阈值th3以上。若判定为制冷剂的蒸发温度te为阈值th3以上(s1208：是)，则处理进入至步骤s210。若判定为制冷剂的蒸发温度te不足阈值th3(s208：否)，则处理进入至步骤s211。
112.在步骤s209中，控制装置100a将判定为因回液运转而在制冷剂回路5内循环的制冷剂不足这一主旨显示于显示装置150。
113.在步骤s210中，控制装置100a将判定为因制冷剂的蒸发温度高的运转而在制冷剂回路5内循环的制冷剂不足这一主旨显示于显示装置150。
114.在步骤s211中，控制装置100a将判定为因封入至制冷剂回路5的制冷剂向外部泄漏而在制冷剂回路5内循环的制冷剂不足这一主旨显示于显示装置150。
115.如以上那样，根据实施方式2，作为制冷剂量检测部70a中的热源，代替加热设备72而设置使用了压缩机10的排出侧的高温高压的制冷剂的热交换部78，因此不设置加热设备72就能够构成制冷剂量检测部。
116.另外，热交换部78的加热量根据制冷循环装置1a的运转状态而变化，而根据实施方式2，在热交换部78的配管87中流动的制冷剂的温度上升量的阈值th4基于热交换部78的加热量而设定，因此即使制冷循环装置1a的运转状态变化，也能够高精度地判定制冷剂不足。
117.根据实施方式2，与实施方式1相同，能够将判定为制冷剂不足的主要原因通知给操作人员或者用户。由此，能够进行与判定为制冷剂不足的主要原因相应的应对。
118.实施方式3
119.图10是使用根据实施方式3的室外机的制冷循环装置的整体结构图。参照图10，该制冷循环装置1c具备室外机2c和室内机3。室外机2c代替图1所示的实施方式1的室外机2的控制装置100而包括控制装置100c。室外机2c还具备冷凝温度传感器305和液体制冷剂温度传感器304。
120.冷凝温度传感器305设置于过冷却热交换器40的入口。冷凝温度传感器305检测制冷剂的温度作为冷凝温度tx。
121.液体制冷剂温度传感器304设置于过冷却热交换器40的出口。液体制冷剂温度传感器304检测制冷剂的温度作为液体制冷剂温度ty。
122.控制装置100c通过从冷凝温度tx减去液体制冷剂温度ty来计算过冷却热交换器40的出口处的制冷剂的过冷却度sc。
123.sc＝tx－ty
…
(4)
124.在过冷却度sc为阈值th5以下时，控制装置100c判定为在制冷剂回路5内循环的制冷剂不足。
125.图11是表示在实施方式3中由控制装置100c执行的制冷剂不足判定的处理顺序的一个例子的流程图。该流程图所示的一系列的处理在制冷循环装置1c进行稳定的运转期间
反复执行。
126.参照图11，在步骤s301中，控制装置100c判定是否是制冷剂不足判定控制的执行中。制冷剂不足判定控制例如以1个小时1次的频度执行数分钟。在不执行制冷剂不足判定控制时(在步骤s301中为否)，控制装置100c不执行以下的一系列的处理而将处理移至返回。若判定为是制冷剂不足判定控制的执行中(在步骤s301中为是)，则处理进入至步骤s302。
127.在步骤s302中，控制装置100c从冷凝温度传感器305取得冷凝温度tx，并从液体制冷剂温度传感器304取得液体制冷剂温度ty。
128.在步骤s303中，控制装置100c基于冷凝温度tx和液体制冷剂温度ty来计算过冷却热交换器40的出口处的制冷剂的过冷却度sc。
129.在步骤s304中，控制装置100c判定过冷却度sc是否为阈值th5以下。若判定为过冷却度sc为阈值th5以下(s304：是)，则控制装置100c判定为在制冷剂回路5内循环的制冷剂不足，处理进入至步骤s305。若判定为过冷却度sc超过阈值th5(s304：否)，则控制装置100c判定为在制冷剂回路5内循环的制冷剂没有不足，并将处理移至返回。
130.在步骤s305中，控制装置100c判定压缩机10的吸入过热度sh是否不足阈值th2。若判定为压缩机10的吸入过热度sh不足阈值th2(s305：是)，则处理进入至步骤s307。若判定为压缩机10的吸入过热度sh为阈值th2以上(s305：否)，则处理进入至步骤s306。
131.在步骤s306中，控制装置100c判定制冷剂的蒸发温度te是否为阈值th3以上。若判定为制冷剂的蒸发温度te为阈值th3以上(s306：是)，则处理进入至步骤s308。若判定为制冷剂的蒸发温度te不足阈值th3(s306：否)，则处理进入至步骤s309。
132.在步骤s307中，控制装置100c将判定为因回液运转而在制冷剂回路5内循环的制冷剂不足这一主旨显示于显示装置150。
133.在步骤s308中，控制装置100c将判定为因制冷剂的蒸发温度高的运转而在制冷剂回路5内循环的制冷剂不足这一主旨显示于显示装置150。
134.在步骤s309中，控制装置100c将判定为因封入至制冷剂回路5的制冷剂向外部泄漏而在制冷剂回路5内循环的制冷剂不足这一主旨显示于显示装置150。
135.如以上那样，根据实施方式3，能够基于过冷却热交换器40的出口处的制冷剂的过冷却度sc来判定制冷剂是否不足。
136.根据实施方式3，与实施方式1及2相同，能够将判定为制冷剂不足的主要原因通知给操作人员或者用户。由此，能够进行与判定为制冷剂不足的主要原因相应的应对。
137.实施方式4
138.图12是使用根据实施方式4的室外机的制冷循环装置的整体结构图。参照图12，该制冷循环装置1d具备室外机2d和室内机3。室外机2d代替图1所示的实施方式1的室外机2的控制装置100而包括控制装置100d。室外机2d还具备冷凝温度传感器305、液体制冷剂温度传感器304以及外部空气温度传感器301。
139.外部空气温度传感器301设置于冷凝器20的周边。外部空气温度传感器301检测外部空气温度to。
140.冷凝温度传感器305设置于过冷却热交换器40的入口。冷凝温度传感器305检测制冷剂的温度作为冷凝温度tx。
141.液体制冷剂温度传感器304设置于过冷却热交换器40的出口。液体制冷剂温度传感器304检测制冷剂的温度作为液体制冷剂温度ty。
142.控制装置100d通过从冷凝温度tx减去液体制冷剂温度ty来计算过冷却热交换器40的出口处的制冷剂的过冷却度sc。
143.控制装置100d通过将过冷却热交换器40的出口处的制冷剂的过冷却度(冷凝温度tx
‑
液体制冷剂温度ty)除以过冷却热交换器40的最大温度差(冷凝温度tx
‑
外部空气温度to)来计算过冷却热交换器40的温度效率ε。
144.ε＝(tx
‑
ty)/(tx
‑
to)
…
(5)
145.在温度效率ε为阈值th6以下时，控制装置100d判定为在制冷剂回路5内循环的制冷剂不足。
146.图13是表示在实施方式4中由控制装置100d执行的制冷剂不足判定的处理顺序的一个例子的流程图。该流程图所示的一系列的处理在制冷循环装置1d进行稳定的运转期间反复执行。
147.参照图13，在步骤s401中，控制装置100d判定是否是制冷剂不足判定控制的执行中。制冷剂不足判定控制例如以1个小时1次的频度执行数分钟。在不执行制冷剂不足判定控制时(在步骤s401中为否)，控制装置100d不执行以下的一系列的处理而将处理移至返回。若判定为是制冷剂不足判定控制的执行中(在步骤s401中为是)，则处理进入至步骤s402。
148.在步骤s402中，控制装置100d从冷凝温度传感器305取得冷凝温度tx，从液体制冷剂温度传感器304取得液体制冷剂温度ty，并从外部空气温度传感器301取得外部空气温度to。
149.在步骤s403中，控制装置100d基于外部空气温度to、冷凝温度tx以及液体制冷剂温度ty来计算过冷却热交换器40的温度效率ε。
150.在步骤s404中，控制装置100d判定过冷却热交换器40的温度效率ε是否为阈值th6以下。若判定为过冷却热交换器40的温度效率ε为阈值th6以下(s404：是)，则控制装置100d判定为在制冷剂回路5内循环的制冷剂不足，处理进入至步骤s405。若判定为过冷却热交换器40的温度效率ε超过阈值th6(s404：否)，则控制装置100d判定为在制冷剂回路5内循环的制冷剂没有不足，并将处理移至返回。
151.在步骤s405中，控制装置100d判定压缩机10的吸入过热度sh是否不足阈值th2。若判定为压缩机10的吸入过热度sh不足阈值th2(s405：是)，则处理进入至步骤s407。若判定为压缩机10的吸入过热度sh为阈值th2以上(s405：否)，则处理进入至步骤s406。
152.在步骤s406中，控制装置100d判定制冷剂的蒸发温度te是否为阈值th3以上。若判定为制冷剂的蒸发温度te为阈值th3以上(s406：是)，则处理进入至步骤s408。若判定为制冷剂的蒸发温度te不足阈值th3(s406：否)，则处理进入至步骤s409。
153.在步骤s407中，控制装置100d将判定为因回液运转而在制冷剂回路5内循环的制冷剂不足这一主旨显示于显示装置150。
154.在步骤s408中，控制装置100d将判定为因制冷剂的蒸发温度高的运转而在制冷剂回路5内循环的制冷剂不足这一主旨显示于显示装置150。
155.在步骤s409中，控制装置100d将判定为因封入至制冷剂回路5的制冷剂向外部泄
漏而在制冷剂回路5内循环的制冷剂不足这一主旨显示于显示装置150。
156.如以上那样，根据实施方式4，基于过冷却热交换器0的温度效率ε，能够判定制冷剂是否不足。
157.根据实施方式4，与实施方式1～3相同，能够将判定为制冷剂不足的主要原因通知给操作人员或者用户。由此，能够进行与判定为制冷剂不足的主要原因相应的应对。
158.实施方式5
159.图14是使用根据实施方式5的室外机的制冷循环装置的整体结构图。参照图14，该制冷循环装置1b具备室外机2b和室内机3。室外机2b代替图1所示的实施方式1的室外机2的控制装置100而包括控制装置100b。
160.图15是用于对实施方式5中的基于控制装置的制冷剂不足的判定处理进行说明的图。如图15所示，控制装置100b以a秒间隔(t1、t2、t3
···
)计算由加热设备72引起的制冷剂的温度上升量(t2
‑
t1)。控制装置100b计算最新3次的制冷剂的温度上升量的平均值m。控制装置100b在平均值m为阈值th1以上的时刻判定为制冷剂不足。在平均值m经历b分钟而不足阈值th1的情况下，控制装置100b判定为不是制冷剂不足。
161.图16是表示在实施方式5中由控制装置100b执行的制冷剂不足判定的处理顺序的一个例子的流程图。该流程图所示的一系列的处理在制冷循环装置1b进行稳定的运转期间反复执行。
162.参照图16，在步骤s501中，控制装置100b判定是否是制冷剂不足判定控制的执行中。制冷剂不足判定控制例如以1个小时1次的频度执行数分钟。在不执行制冷剂不足判定控制时(在步骤s501中为否)，控制装置100b不执行以下的一系列的处理而将处理移至返回。若判定为是制冷剂不足判定控制的执行中(在步骤s501中为是)，处理进入至步骤s102。
163.在步骤s502中，控制装置100b使电磁阀79接通(打开)，并使加热设备72接通。
164.在步骤s503中，在从使电磁阀79接通并且使加热设备72接通的时刻、或者从上次取得温度t1、t2的检测值的时刻起经过a秒后，处理进入至步骤s504。
165.在步骤s504中，控制装置100b从制冷剂量检测部70的温度传感器73、74分别取得温度t1、t2的检测值。
166.在步骤s505中，计算温度t2与温度t1之差(t2
‑
t1)的最新3次的平均值、即由加热设备72引起的制冷剂的温度上升量的最新3次的平均值m。
167.在步骤s506中，控制装置100b判定平均值m是否为阈值th1以上。若判定为平均值m为阈值th1以上(s506：是)，则控制装置100b判定为在制冷剂回路5内循环的制冷剂不足，处理进入至步骤s508。若判定为平均值m不足阈值th1(s506：否)，则控制装置100b判定为在制冷剂回路5内循环的制冷剂没有不足，处理进入至步骤s507。
168.在步骤s507中，在从使电磁阀79接通并且使加热设备72接通的时刻起经过b分钟后(s507：是)，处理进入至步骤s513。在从使电磁阀79接通并且使加热设备72接通的时刻起没有经过b分钟时(s507：否)，处理返回至步骤s503。
169.在步骤s508中，控制装置100b判定压缩机10的吸入过热度sh是否不足阈值th2。若判定为压缩机10的吸入过热度sh不足阈值th2(s508：是)，则处理进入至步骤s510。若判定为压缩机10的吸入过热度sh为阈值th2以上(s510：否)，则处理进入至步骤s511。
170.在步骤s509中，控制装置100b判定制冷剂的蒸发温度te是否为阈值th3以上。若判
定为制冷剂的蒸发温度te为阈值th3以上(s109：是)，则处理进入至步骤s511。若判定为制冷剂的蒸发温度te不足阈值th3(s509：否)，则处理进入至步骤s512。
171.在步骤s510中，控制装置100b将判定为因回液运转而在制冷剂回路5内循环的制冷剂不足这一主旨显示于显示装置150。
172.在步骤s511中，控制装置100b将判定为因制冷剂的蒸发温度高的运转而在制冷剂回路5内循环的制冷剂不足这一主旨显示于显示装置150。
173.在步骤s512中，控制装置100b将判定为因封入至制冷剂回路5的制冷剂向外部泄漏而在制冷剂回路5内循环的制冷剂不足这一主旨显示于显示装置150。
174.在步骤s513中，控制装置100b使电磁阀79断开(关闭)，并使加热设备72断开。
175.如以上那样，根据实施方式5，当在所检测的温度t1、t2存在偏差的情况下，能够防止误判定制冷剂是否不足。
176.此外，在上述的实施方式中，控制装置使用实施方式1中的温度上升量的多次的平均值来判定制冷剂的不足，但并不限定于此。
177.控制装置也可以使用实施方式2中的温度上升量的多次的平均值来判定制冷剂的不足。控制装置也可以使用实施方式3中的过冷却热交换器的出口的过冷却度的多次的平均值来判定制冷剂的不足。控制装置也可以使用实施方式4中的过冷却热交换器的温度效率的多次的平均值来判定制冷剂的不足。
178.本次所公开的各实施方式也预想在技术上不矛盾的范围内适当地组合来实施。而且，本次公开的实施方式全部的点应被认为是例示，并非是对本发明进行的限制。本发明的范围并非由上述的实施方式的说明限定，而是由权利要求书表示，意在包括与权利要求书等同的意思以及在其范围内的全部变更。
179.附图标记说明
180.1、1a、1b、1c、1d
…
制冷循环装置；2、2a、2b、2c、2d
…
室外机；3
…
室内机；10
…
压缩机；20
…
冷凝器；22、42、62
…
风扇；30
…
储液器；40
…
过冷却热交换器；45
…
检视窗；50
…
膨胀阀；60
…
蒸发器；70、70a
…
制冷剂量检测部；71
…
毛细管；72
…
加热设备；73～77、301、302、304、305
…
温度传感器；78
…
热交换部；79
…
电磁阀；80～87
…
配管；90、92
…
压力传感器；100、100a、100b、100c、100d
…
控制装置；102
…
cpu；104
…
存储器；150
…
显示装置；201
…
温度传感器；202
…
热交换室；204
…
机械室；206
…
隔板；208
…
箱。