制冷空調裝置、制冷劑泄漏探測裝置以及制冷劑泄漏探測方法制造方法及圖紙

制冷空調裝置(1)使儲液容器(24)內部的壓力或者溫度急劇地變動，根據儲液容器(24)的表面溫度，掌握儲液容器(24)內部的液面位置。

【技術實現步驟摘要】
【國外來華專利技術】制冷空調裝置、制冷劑泄漏探測裝置以及制冷劑泄漏探測方法
本專利技術涉及能夠探測從制冷劑回路的制冷劑泄漏的制冷空調裝置、制冷劑泄漏探測裝置以及制冷劑泄漏探測方法。
技術介紹
以往，有如下的制冷空調裝置：根據在構成制冷環路的各要素(壓縮機、膨脹閥等驅動裝置(致動器))的控制中使用的壓力傳感器以及溫度傳感器的檢測結果，計算各要素的制冷劑密度，對各要素的內容積進行累加，來計算制冷劑回路內的制冷劑量，從而探測從制冷空調裝置的制冷劑回路的制冷劑的泄漏(例如，參照專利文獻1)。根據制冷空調裝置的運轉條件，在運轉中需要的制冷劑量不同，所以有時將儲藏剩余的制冷劑的儲液容器設置于制冷劑回路。該儲液容器設置于制冷劑回路的高壓側或者低壓側。在探測從制冷劑回路的制冷劑泄漏的情況下，需要計算構成制冷空調裝置的各要素的制冷劑量。在儲液容器以外的要素設備中，能夠根據在制冷空調裝置的運轉中使用的現存的壓力、溫度等傳感器測量值來推測制冷劑的狀態，所以能夠計算制冷劑量。相對于此，關于儲液容器的制冷劑量，狀態不會根據制冷劑量的差異而變化，所以無法根據現存的傳感器測量值來計算制冷劑量。因此，在儲液容器中，根據儲液容器內的液態制冷劑消失等儲液容器內部的狀態變化，探測到異常即制冷劑不足以及制冷劑泄漏。但是，在儲液容器內部存在的液態制冷劑量為全部填充量的一半以上的狀態經常存在，在根據剩余液態制冷劑消失來探測制冷劑泄漏的專利文獻1記載那樣的方法中，會使大量的制冷劑泄漏到空氣中。由此，使用了如下的對策：通過在儲液容器上安裝窗、或者在儲液容器內部設置測量液面的漂浮形的傳感器，來掌握剩余液量，盡量更快地探測制冷劑泄漏。但是，為了用在儲液容器上安裝窗或者設置傳感器的對策來掌握現有裝置的剩余液量，需要對現有裝置進行用于設置窗、傳感器的加工，實際上是非常困難的。假設即使能夠加工，也會產生如下等的問題：由于對設備內部的壓力大幅變化的儲液容器進行修正而耐壓降低，對可靠性造成大幅影響，或者即使進行孔、窗安裝的作業，也繁雜且花費工夫，成本變高。因此，提出了如下的技術：在儲液容器的外部配置使用超聲波的液面探測傳感器，通過液面探測傳感器，檢測儲液容器內部的液面高度，另一方面，根據制冷劑的溫度求出制冷劑密度，使用制冷劑密度等將液面高度換算為剩余液態制冷劑量，探測制冷劑泄漏(例如，參照專利文獻2)。根據該技術，即使在儲液容器內剩余液態制冷劑積存，也由于能夠探測其剩余液態制冷劑量，所以能夠計算制冷空調裝置內的全部制冷劑量，能夠早期地探測制冷劑泄漏。另外，有如下的方法：通過掌握剩余液態制冷劑量的液面位置，來掌握儲液容器內部的剩余液態制冷劑量。作為掌握儲液容器內部的液面的方法，有如下的方法：使用多個由加熱器、溫度傳感器、以及保護層構成了的傳感器，通過對加熱器進行加熱，根據在儲液內部存在的制冷劑的氣液狀態下的溫度的差異，掌握儲液容器內部的液面(例如，參照專利文獻3)。進而，有如下的方法：在儲液容器內部的濃溶液的溫度與蒸發的蒸氣的溫度產生溫度差的情況下，通過在儲液容器外部設置溫度傳感器，來掌握儲液容器的內部的液面(例如，參照專利文獻4)?，F有技術文獻專利文獻專利文獻1：日本特開2010-236714號公報(第26項、圖8等)專利文獻2：日本專利第4123764號公報(第7頁、圖4等)專利文獻3：日本特開2008-39726號公報(第3頁、圖8等)專利文獻4：日本專利第3273131號公報(第4頁、圖1等)
技術實現思路
專利技術所要解決的技術問題然而，在專利文獻2記載那樣的液面探測方法中，如果想要使用超聲波來正確地測量從儲液容器外部至液面的距離，則必須正確地接收接收信號，需要能夠接收兆Hz域的特殊的超聲波傳感器。另外，存在接收信號的處理電路也變得復雜、液面探測裝置的價格變得高昂這樣的課題。另外，為了用超聲波傳感器正確地測量液面，需要在可正確地探測的地方、即發送的信號在液面反射并在接收體反射的路徑成為最短的地方，設置發送體和接收體。具體而言，例如，需要在儲液容器的上部或者下部，以使液面和發送信號成為垂直的方式，設置發送體和接收體。這依賴于超聲波液位計的測量方法，原因是由于超聲波液位計根據發送信號與接收信號的時間差和聲音的傳播速度來計算液面高度，所以如果不相對液面垂直地入射接收信號并垂直地反射，則無法正確地進行測量。另外，在儲液容器的上部設置超聲波傳感器的情況下，由于超聲波在到達液面之前，易于經由氣相而衰減，所以需要使得接收體成為靈敏度高的接收體。因此，如果考慮噪聲的影響、價格方面，則期望設置于下部，但即使在設置于儲液容器下部的情況下，也存在無法取得地面和儲液容器的距離、而無法設置液面探測傳感器等設置上的制約。在專利文獻3記載那樣的液面探測方法中，使用多個由加熱器、溫度傳感器、以及保護層構成的傳感器，通過對加熱器進行加熱來掌握容器內部的液面，但由于多個傳感器的測量值偏移，而無法正確地確定液面位置。測量值的偏移是由于由加熱器、溫度傳感器、保護層這樣多個構成要素構成而產生的，由于例如加熱器加熱量、溫度傳感器誤差、加熱器和溫度傳感器的緊貼、加熱器和容器的緊貼、溫度傳感器和容器的緊貼、向外部的散熱等多個項目隨著各傳感器不同而發生。另外，在容器內部的濃溶液的溫度與蒸發的蒸氣的溫度產生溫度差的情況下，如果在容器中設置溫度傳感器，則能夠實施液面探測，但在制冷劑回路內部填充了共沸制冷劑、偽共沸制冷劑的情況下，僅通過在容器中設置溫度傳感器，由于在氣液體部分中無溫度的差異，所以無法確定液面。進而，即使在制冷劑回路中填充了非共沸制冷劑的情況下，在飽和氣體溫度與飽和液體溫度接近時，氣液的溫度差小，如果考慮傳感器誤差、多個傳感器的測量值的偏移，則有誤探測的可能性。本專利技術是鑒于這樣的點而完成的，其目的在于提供一種制冷空調裝置、制冷劑泄漏探測裝置以及制冷劑泄漏探測方法，能夠低成本地極力抑制測量值偏移來計算儲液容器內部的液態制冷劑量。解決技術問題的技術方案本專利技術的制冷空調裝置，具備對壓縮機、冷凝器、膨脹閥、蒸發器、儲液容器進行了配管連接的制冷劑回路，具有：溫度傳感器，測量所述儲液容器的表面溫度；以及控制裝置，使所述儲液容器的內部的壓力或者溫度變動，所述控制裝置根據所述溫度傳感器的測量值，掌握所述儲液容器的內部的液面位置。本專利技術的制冷劑泄漏探測裝置，掌握作為制冷劑回路的要素設備之一所設置的儲液容器的內部的液面位置來探測制冷劑泄漏，具有：溫度傳感器，測量所述儲液容器的表面溫度；以及控制裝置，使所述儲液容器的內部的壓力或者溫度變動，所述控制裝置根據所述溫度傳感器的測量值，掌握所述儲液容器的內部的液面位置，根據在所述儲液容器中所存積的制冷劑以外的所述制冷劑回路的制冷劑量以及在所述儲液容器中所存積的制冷劑量，計算在所述制冷劑回路中所填充的全部制冷劑量，比較該全部制冷劑量和初始制冷劑量，從而探測制冷劑泄漏。本專利技術的制冷劑泄漏探測方法，根據作為制冷劑回路的要素設備之一所設置的儲液容器的表面溫度，掌握該儲液容器的內部的液面位置來探測制冷劑泄漏，該制冷劑泄漏探測方法使所述儲液容器的內部的壓力或者溫度變動，根據所述儲液容器的表面溫度，掌握所述儲液容器的內部的液面位置，計算在所述儲液容器中所存積的制冷劑以外的所述制冷劑回路的制冷劑量，計算在所本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種制冷空調裝置，具備對壓縮機、冷凝器、膨脹閥、蒸發器、儲液容器進行了配管連接的制冷劑回路，該制冷空調裝置具有：溫度傳感器，測量所述儲液容器的表面溫度；以及控制裝置，使所述儲液容器的內部的壓力或者溫度變動，所述控制裝置根據所述溫度傳感器的測量值，掌握所述儲液容器的內部的液面位置。

【技術特征摘要】
【國外來華專利技術】2012.07.23 JP 2012-1623251.一種制冷空調裝置，具備對壓縮機、冷凝器、膨脹閥、蒸發器、儲液容器進行了配管連接的制冷劑回路，該制冷空調裝置具有：溫度傳感器，測量所述儲液容器的溫度；以及控制裝置，使所述儲液容器的內部的壓力或者溫度變動，所述控制裝置根據所述溫度傳感器的測量值，探測所述儲液容器的內部的液面位置。2.根據權利要求1所述的制冷空調裝置，其特征在于，所述控制裝置控制作為致動器的所述壓縮機和所述膨脹閥中的至少一個，來使所述儲液容器的內部的壓力或者溫度變動。3.根據權利要求2所述的制冷空調裝置，其特征在于，所述控制裝置控制作為所述致動器的所述壓縮機和所述膨脹閥中的至少一個，來使所述儲液容器內部的壓力或者溫度變動，并且使所述儲液容器內部的氣相部分和所述儲液容器內部的液相部分產生溫度差。4.根據權利要求1～3中的任意一項所述的制冷空調裝置，其特征在于，所述控制裝置使所述壓縮機停止，使所述儲液容器的內部的壓力或者溫度變動。5.根據權利要求1～3中的任意一項所述的制冷空調裝置，其特征在于，在所述制冷劑回路設置開閉閥，所述控制裝置關閉所述開閉閥，使所述儲液容器的內部的壓力或者溫度變動。6.根據權利要求1～3中的任意一項所述的制冷空調裝置，其特征在于，所述控制裝置使所述壓縮機的頻率相對于在啟動的定時以外設定的頻率變動規定值以上，使所述儲液容器的內部的壓力或者溫度變動。7.根據權利要求1～3中的任意一項所述的制冷空調裝置，其特征在于，所述控制裝置使所述膨脹閥的開度相對于在啟動的定時以外設定的開度變動規定值以上，使所述儲液容器的內部的壓力或者溫度變動。8.根據權利要求1～3中的任意一項所述的制冷空調裝置，其特征在于，設置室外風扇，該室外風扇向作為所述冷凝器或者所述蒸發器而發揮功能的室外換熱器供給空氣，所述控制裝置使所述室外風扇的頻率相對于在啟動的定時以外設定的頻率變動規定值以上，使所述儲液容器的內部的壓力或者溫度變動。9.根據權利要求1～3中的任意一項所述的制冷空調裝置，其特征在于，所述控制裝置根據在所述儲液容器中所存積的制冷劑以外的所述制冷劑回路的制冷劑量、和在所述儲液容器中所存積的制冷劑量，計算在所述制冷劑回路中所填充的全部制冷劑量，比較該全部制冷劑量和初始制冷劑量，從而探測制冷劑泄露。10.根據權利要求1～3中的任意一項所述的制冷空調裝置，其特征在于，所述控制裝置根據所述溫度傳感器的測量值與低壓壓力的飽和溫度的比較，探測所述儲液容器的內部的液面位置。11.根據權利要求1～3中的任意一項所述的制冷空調裝置，其特征在于，在所述儲液容器的側面在鉛直方向上設置多個所述溫度傳感器，所述控制裝置根據多個所述溫度傳感器的測量值的比較，探測所述儲液容器的內部的液面位置。12.根據權利要求1～3中的任意一項所述的制冷空調裝置，其特征在于，在所述制冷劑回路中填充了共沸制冷劑或者偽共沸制冷劑。13.一種制冷劑泄漏探測裝置，探測作為制冷劑回路的要素設備之一所設置的儲液容器...

【專利技術屬性】
技術研發人員：落合康敬，齊藤信，畝崎史武，
申請(專利權)人：三菱電機株式會社，
類型：發明
國別省市：日本;JP