WO2016121714A1 - ヒートポンプ - Google Patents

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WO2016121714A1
WO2016121714A1 PCT/JP2016/052069 JP2016052069W WO2016121714A1 WO 2016121714 A1 WO2016121714 A1 WO 2016121714A1 JP 2016052069 W JP2016052069 W JP 2016052069W WO 2016121714 A1 WO2016121714 A1 WO 2016121714A1
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refrigerant
path
heat exchanger
valve
liquid
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PCT/JP2016/052069
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秀志 岡田
真 淺井
Original Assignee
ヤンマー株式会社
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    • F25B2700/2115—Temperatures of a compressor or the drive means therefor
    • F25B2700/21151—Temperatures of a compressor or the drive means therefor at the suction side of the compressor

Definitions

  • the present invention relates to a heat pump, and more particularly to a heat pump that determines the presence or absence of refrigerant leakage.
  • a heat pump compresses a refrigerant by a compressor, condenses the compressed refrigerant, and passes through a heat source side heat exchanger (for example, an outdoor heat exchanger) or a use side heat exchanger (for example, an indoor heat exchanger).
  • a heat source side heat exchanger for example, an outdoor heat exchanger
  • a use side heat exchanger for example, an indoor heat exchanger.
  • the heat of condensation is released from the refrigerant, the condensed refrigerant is decompressed and expanded by the expansion valve, the refrigerant decompressed and expanded is evaporated, and the refrigerant absorbs the heat of evaporation via the use side heat exchanger or the heat source side heat exchanger, The evaporated refrigerant is again sucked into the compressor.
  • the refrigerant used for the heat pump is shifting to a refrigerant having a relatively small global warming potential (for example, a single refrigerant such as refrigerant number R32), and further, non-fluorocarbon. Conversion to a refrigerant is required.
  • chlorofluorocarbon-based refrigerants tend to exhibit flammability as the global warming potential is small, and non-fluorocarbon-based refrigerants are also flammable, and safety needs to be considered.
  • Patent Document 1 discloses a management system for a refrigeration apparatus that performs a coolant leakage detection operation based on an input detection schedule.
  • patent document 2 is disclosing the structure which determines the presence or absence of a refrigerant
  • Patent Document 1 merely discloses a configuration in which the refrigerant leakage detection operation is performed based on a detection schedule related to the date and time when the refrigerant leakage detection operation mode is performed, and Patent Document 2 is a determination timing for the presence or absence of refrigerant leakage. Does not show anything about. That is, neither of the configurations of Patent Document 1 and Patent Document 2 can determine the presence or absence of refrigerant leakage in a timely manner.
  • an object of the present invention is to provide a heat pump that can determine the presence or absence of refrigerant leakage in a timely manner.
  • the present invention is provided with a compressor, a heat source side heat exchanger, a receiver, an expansion valve, and a use side heat exchanger, and collects liquid refrigerant in the receiver at a predetermined predetermined stop.
  • a heat pump that is configured to perform a down operation, and detects the presence or absence of refrigerant leakage by detecting a liquid refrigerant amount of the liquid refrigerant in the receiver during the pump down operation.
  • a refrigerant path is provided from a predetermined predetermined position of the receiver to the suction side of the compressor, and the refrigerant superheat degree in the refrigerant path exceeds a predetermined value even if a predetermined first predetermined time elapses.
  • a supercooling heat exchanger is provided in the refrigerant path from a predetermined position of the receiver to the suction side of the compressor, and after a predetermined second predetermined time has elapsed from the start of the pump-down operation.
  • FIG. 1 is a schematic block diagram of a heat pump according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a schematic block diagram of a heat pump showing a heating operation state in which a heating operation is performed.
  • FIG. 3 is a schematic block diagram of the heat pump showing a cooling operation state in which the cooling operation is performed.
  • FIG. 4 is a schematic block diagram of the heat pump showing a pump down operation state in which the pump down operation is performed.
  • FIG. 5 is a schematic block diagram of a heat pump showing a state of refrigerant filling when a heat pump in which the internal volume of the refrigerant circuit is not known in advance is installed using the pump-down operation.
  • FIG. 6 is a flowchart illustrating an example of a control operation according to the first embodiment by the control device in the heat pump.
  • FIG. 7 is a flowchart illustrating an example of a control operation according to the second embodiment by the control device in the heat pump.
  • FIG. 1 is a schematic block diagram of a heat pump 100 according to an embodiment of the present invention.
  • the heat pump 100 shown in FIG. 1 drives the compressor 10 which compresses a refrigerant
  • the temperature control is, for example, temperature control of indoor air or air in the refrigerator or freezer when the heat pump 100 functions as an air conditioner, and for chiller when the heat pump 100 functions as a chiller.
  • the temperature of the circulating fluid is adjusted.
  • the circulating fluid may be any fluid as long as it acts as a heat medium, and representatively, water can be exemplified. However, it is not limited thereto, and the circulating fluid may be, for example, water containing an antifreeze.
  • the heat pump 100 includes a compressor 10 that sucks and discharges refrigerant, a heat source side heat exchanger 20 that exchanges heat between the refrigerant and air (specifically, outside air), and a heat source for the heat source side heat exchanger 20.
  • Side heat exchanger fan 30, adjustment valve 40 that adjusts the flow rate of the refrigerant, use side heat exchanger 50 that exchanges heat between the temperature adjustment target and the refrigerant, and a drive source that drives the compressor 10 (this example)
  • coolant, and the control apparatus 120 are provided.
  • the temperature control target is, for example, indoor air or air in the refrigerator or freezer when the heat pump 100 functions as an air conditioner, and circulating fluid when the heat pump 100 functions as a chiller.
  • the engine 60 may be, for example, an engine using gas fuel as a fuel (so-called gas engine) or an engine using liquid fuel as fuel.
  • the engine 60 is a gas engine. Therefore, the heat pump 100 is a gas heat pump (GHP: Gas Heat Pump).
  • GHP Gas Heat Pump
  • EHP electric heat pump
  • the heat pump 100 circulates the refrigerant between the heat source side heat exchanger 20 and the use side heat exchanger 50 while repeating the state in which the refrigerant is depressurized to a low temperature and the state in which the refrigerant is pressurized to a high temperature.
  • a heating operation for heating the temperature adjustment target (for example, indoor air) for example, heating the room
  • the temperature adjustment target for example, indoor air
  • a cooling operation for cooling the room is performed.
  • the compressor 10 may include a plurality of compressors connected in parallel, and the heat source side heat exchanger 20 may include a plurality of heat source side heat exchangers connected in parallel.
  • the regulating valve 40 functions as an expansion valve, and in this example, includes a first regulating valve 41 that can be closed and a second regulating valve 42 that can be closed.
  • the first regulating valve 41 may be a plurality of regulating valves connected in parallel.
  • the 2nd regulating valve 42 and the use side heat exchanger 50 comprise the use side heat exchange part 101, and the use side heat exchange part 101 is taken as the indoor unit in this example.
  • the heat source side heat exchanging unit 102 including the constituent members excluding the second regulating valve 42, the use side heat exchanger 50, and the pair of communication pipes 110a and 110b among the constituent members of the heat pump 100 is an outdoor unit in this example. It is supposed to be a machine.
  • the heat pump 100 includes a refrigerant auxiliary evaporator 72 (sub-evaporator) that exchanges heat between the refrigerant and exhaust heat of the engine 60 (in this example, heat of engine cooling water), a refrigerant auxiliary evaporator adjustment valve 73 that can be closed, Is further provided.
  • a refrigerant auxiliary evaporator 72 sub-evaporator
  • a refrigerant auxiliary evaporator adjustment valve 73 that can be closed, Is further provided.
  • the refrigerant circuit 110 is provided with a compressor 10, a heat source side heat exchanger 20, a regulating valve 40, a use side heat exchanger 50, a receiver 71, a refrigerant auxiliary evaporator 72, and a refrigerant auxiliary evaporator adjusting valve 73.
  • the refrigerant circuit 110 includes a four-way valve 111, a bridge circuit 112, a first refrigerant path 113a to a tenth refrigerant path 113j, and a pair of connecting pipes 110a and 110b.
  • the four-way valve 111 is configured to switch between a first connection state (the state shown in FIG. 1) and a second connection state in accordance with an instruction signal from the control device 120.
  • the first connection state is a state in which the inflow port 111a and the one connection port 111c are connected, and the other connection port 111d and the outflow port 111b are connected.
  • the second connection state is a state in which the inflow port 111a and the other connection port 111d are connected, and the one connection port 111c and the outflow port 111b are connected.
  • the four-way valve 111 can switch the flow direction of a refrigerant
  • the heating operation state which is performing the heating operation is shown.
  • the bridge circuit 112 includes four check valves (a first check valve 112a, a second check valve 112b, a third check valve 112c, and a fourth check valve 112d).
  • the bridge circuit 112 includes a first check valve row 1121 including two check valves (a first check valve 112a and a second check valve 112b), and the remaining two check valves (a third check valve 112c). And a second check valve row 1122 including a fourth check valve 112d).
  • the first check valve row 1121 is formed by connecting the first check valve 112a and the second check valve 112b in series so that the refrigerant flows in the same direction.
  • the second check valve row 1122 is configured such that the third check valve 112c and the fourth check valve 112d are connected in series so that the refrigerant flows in the same direction.
  • the first check valve row 1121 and the second check valve row 1122 are connected in parallel so that the refrigerant flows in the same direction.
  • a connection point between the first check valve 112a and the second check valve 112b is a first intermediate connection point P1, and between the first check valve 112a and the third check valve 112c.
  • the connection point between the third check valve 112c and the fourth check valve 112d is the second intermediate connection point P3, and the second check valve 112b and the fourth check valve
  • a connection point between the stop valve 112d and the stop valve 112d is an inflow connection point P4.
  • the first refrigerant path 113a connects the discharge port 10a of the compressor 10 and the inflow port 111a of the four-way valve 111.
  • the second refrigerant path 113b connects the outlet 111b of the four-way valve 111 and the inlet 10b of the compressor 10.
  • the third refrigerant path 113 c connects the other connection port 111 d of the four-way valve 111 and one connection port 20 a of the heat source side heat exchanger 20.
  • the fourth refrigerant path 113d connects the other connection port 20b of the heat source side heat exchanger 20 and the first intermediate connection point P1 of the bridge circuit 112.
  • the fifth refrigerant path 113e connects the outflow connection point P2 of the bridge circuit 112 and the refrigerant inflow port 71a of the receiver 71.
  • the sixth refrigerant path 113f connects the refrigerant outlet 71b of the receiver 71 and the inflow connection point P4 of the bridge circuit 112.
  • the seventh refrigerant path 113g connects the second intermediate connection point P3 of the bridge circuit 112 and one communication pipe 110a connected to one refrigerant connection port 50a of the use side heat exchanger 50.
  • the eighth refrigerant path 113h connects the other connection pipe 110b connected to the other refrigerant connection port 50b of the use side heat exchanger 50 and the one connection port 111c of the four-way valve 111.
  • the ninth refrigerant path 113i connects the inflow connection point P4 of the bridge circuit 112 and the refrigerant inlet 72a of the refrigerant auxiliary evaporator 72.
  • the tenth refrigerant path 113j connects the refrigerant outlet 72b of the refrigerant auxiliary evaporator 72 and the junction P5 in the middle of the second refrigerant path 113b.
  • the downstream side (compressor 10 side) of the second refrigerant path 113b from the junction P5 is a junction path 113b1.
  • the receiver 71 temporarily stores the liquid refrigerant from the fifth refrigerant path 113e.
  • the first adjustment valve 41 constituting the adjustment valve 40 is provided in the fourth refrigerant path 113d, and the opening degree is adjusted during the heating operation to control the flow rate of the refrigerant.
  • the second regulating valve 42 constituting the regulating valve 40 is provided in the refrigerant path 51 between one communication pipe 110 a and one refrigerant connection port 50 a of the usage side heat exchanger 50 in the usage side heat exchange unit 101. The opening degree is adjusted during the cooling operation to control the flow rate of the refrigerant.
  • the refrigerant auxiliary evaporator adjusting valve 73 is provided in the ninth refrigerant path 113i, and the opening degree is adjusted during the heating operation or the cooling operation to control the flow rate of the refrigerant.
  • the heat pump 100 further includes a first switching valve 114 and a check valve 115
  • the refrigerant circuit 110 further includes an eleventh refrigerant path 113k.
  • the eleventh refrigerant path 113k connects the refrigerant path closer to the heat source side heat exchanger 20 than the first regulating valve 41 of the fourth refrigerant path 113d and the outflow connection point P2 of the bridge circuit 112.
  • the first switching valve 114 and the check valve 115 are provided in the eleventh refrigerant path 113k.
  • the first switching valve 114 switches between a distribution state in which the refrigerant is circulated in the eleventh refrigerant path 113k and an interrupted state in which the circulation of the refrigerant is blocked by an opening / closing operation.
  • the check valve 115 causes the refrigerant to flow from the first switching valve 114 to the outflow connection point P2 of the bridge circuit 112, while blocking the refrigerant flow from the outflow connection point P2 of the bridge circuit 112 to the first switching valve 114.
  • the heat pump 100 further includes an oil separator 81 and an accumulator 82.
  • the oil separator 81 is provided in the first refrigerant path 113a, separates the lubricating oil of the compressor 10 contained in the refrigerant, and compresses the separated lubricating oil through a valve 81a (specifically, an electromagnetic valve). Return to machine 10.
  • the accumulator 82 is provided in the merging path 113b1 of the second refrigerant path 113b, and has not completely evaporated in the heat source side heat exchanger 20, the use side heat exchanger 50, and the refrigerant auxiliary evaporator 72 acting as an evaporator. Separate the refrigerant liquid.
  • the heat pump 100 further includes a second switching valve 116
  • the refrigerant circuit 110 further includes a twelfth refrigerant path 113l.
  • the twelfth refrigerant path 113l connects the bottom opening 82a of the accumulator 82 and the refrigerant path closer to the compressor 10 than the accumulator 82 of the merging path 113b1.
  • the second switching valve 116 is provided in the twelfth refrigerant path 113l, and switches between a circulation state in which the refrigerant flows in the twelfth refrigerant path 113l and an interruption state in which the refrigerant circulation is blocked by an opening / closing operation.
  • the heat pump 100 further includes a supercooling heat exchanger 91 and a closeable supercooling heat exchanger regulating valve 92
  • the refrigerant circuit 110 further includes a thirteenth refrigerant path 113m. Yes.
  • the thirteenth refrigerant path 113m connects the inflow connection point P4 of the bridge circuit 112 and the refrigerant path closer to the compressor 10 than the second switching valve 116 of the twelfth refrigerant path 113l.
  • the subcooling heat exchanger 91 has an inflow port 91a on the receiver 71 side and an outflow port 91b on the inflow connection point P4 side of the bridge circuit 112 in communication with the sixth refrigerant path 113f, and the adjustment valve 92 side for the subcooling heat exchanger
  • the inlet 91c and the outlet 91d on the accumulator 82 side communicate with the thirteenth refrigerant path 113m.
  • the adjustment valve 92 for the supercooling heat exchanger is provided in the refrigerant path closer to the inflow connection point P4 of the bridge circuit 112 than the supercooling heat exchanger 91 of the thirteenth refrigerant path 113m, and the opening degree is adjusted during the cooling operation.
  • the supercooling heat exchanger 91 includes a refrigerant that flows in the sixth refrigerant path 113f during the cooling operation and a refrigerant that flows in the refrigerant path closer to the supercooling heat exchanger 91 than the adjustment valve 92 for the supercooling heat exchanger in the thirteenth refrigerant path 113m. Heat exchange between. Thereby, the cooling efficiency of the refrigerant flowing through the sixth refrigerant path 113f during the cooling operation can be improved.
  • the heat pump 100 further includes a third switching valve 117 and a capillary tube 118 (narrow tube), and the refrigerant circuit 110 further includes a fourteenth refrigerant path 113n.
  • the fourteenth refrigerant path 113n connects the refrigerant liquid surface outlet 71c of the receiver 71 and the refrigerant path closer to the supercooling heat exchanger 91 than the adjustment valve 92 for the supercooling heat exchanger of the thirteenth refrigerant path 113m.
  • the refrigerant liquid level outlet 71c of the receiver 71 is provided at a position higher than the height of the refrigerant outlet 71b of the receiver 71 by a predetermined distance.
  • the third switching valve 117 is provided in the fourteenth refrigerant path 113n, and switches between a distribution state in which the refrigerant flows in the fourteenth refrigerant path 113n and a blocking state in which the refrigerant circulation is blocked by an opening / closing operation.
  • the capillary tube 118 is provided in the refrigerant path closer to the thirteenth refrigerant path 113m than the third switching valve 117 of the fourteenth refrigerant path 113n, and controls the flow rate of the refrigerant.
  • the heat pump 100 further includes a refrigerant charging adjustment valve 119 that can be closed, and the refrigerant circuit 110 further includes a fifteenth refrigerant path 113o.
  • the fifteenth refrigerant path 113o connects the refrigerant charging port 102a for charging the refrigerant and the refrigerant path closer to the refrigerant auxiliary evaporator 72 than the refrigerant auxiliary evaporator adjustment valve 73 of the ninth refrigerant path 113i.
  • the refrigerant charging adjustment valve 119 is provided in the fifteenth refrigerant path 113o, and the opening degree is adjusted to control the flow rate of the refrigerant.
  • the first adjustment valve 41, the second adjustment valve 42, the refrigerant auxiliary evaporator adjustment valve 73, the supercooling heat exchanger adjustment valve 92, and the refrigerant charging adjustment valve 119 are all opened by an instruction signal from the control device 120. It can be adjusted.
  • the first adjustment valve 41, the second adjustment valve 42, the refrigerant auxiliary evaporator adjustment valve 73, the subcooling heat exchanger adjustment valve 92, and the refrigerant charging adjustment valve 119 adjust the refrigerant flow in the refrigerant circuit 110. be able to.
  • the first regulating valve 41 is formed by connecting a plurality of regulating valves that can be closed in parallel. By doing so, the first adjustment valve 41 can adjust the flow rate of the refrigerant in the refrigerant circuit 110 by combining the adjustment valves whose opening degree is adjusted.
  • the compressor 10 is connected to the engine 60 via the clutch 11.
  • the clutch 11 takes a connected state in which driving force is transmitted from the engine 60 to the compressor 10 and a disconnected state in which transmission of driving force from the engine 60 to the compressor 10 is interrupted by an instruction signal from the control device 120. It has become.
  • the heat pump 100 further includes a discharge pressure sensor 151, a suction pressure sensor 152, a first suction temperature sensor 161, a second suction temperature sensor 162, a third suction temperature sensor 163, and an engine speed sensor 170.
  • the discharge pressure sensor 151 detects the discharge pressure of the refrigerant in the discharge path of the compressor 10. Specifically, the discharge pressure sensor 151 is provided in the refrigerant path upstream of the oil separator 81 in the first refrigerant path 113a (on the compressor 10 side), and upstream of the oil separator 81 in the first refrigerant path 113a. The pressure of the refrigerant in is detected.
  • the suction pressure sensor 152 detects the suction pressure of the refrigerant in the suction path of the compressor 10. Specifically, the suction pressure sensor 152 is provided in the refrigerant path on the upstream side (four-way valve 111 side) from the junction P5 of the second refrigerant path 113b, and upstream of the junction P5 of the second refrigerant path 113b. The pressure of the refrigerant in is detected.
  • the first suction temperature sensor 161, the second suction temperature sensor 162, and the third suction temperature sensor 163 all detect the refrigerant suction temperature in the suction path of the compressor 10.
  • Each temperature sensor is a thermistor in this example.
  • the first suction temperature sensor 161 is provided in the refrigerant path on the upstream side (confluence point P5 side) of the accumulator 82 of the confluence path 113b1 of the second refrigerant path 113b, and is more than the accumulator 82 of the confluence path 113b1. The temperature of the refrigerant on the upstream side is detected.
  • the second suction temperature sensor 162 is provided in the refrigerant path on the downstream side (compressor 10 side) from the connection part of the merging path 113b1 of the second refrigerant path 113b with the twelfth refrigerant path 113l.
  • coolant in a downstream is detected rather than the connection part with the 12th refrigerant
  • the third suction temperature sensor 163 is provided in the refrigerant path on the downstream side (compressor 10 side) with respect to the connection portion of the twelfth refrigerant path 113l with the thirteenth refrigerant path 113m, and the thirteenth refrigerant path 113l.
  • coolant in a downstream is detected rather than the connection part with the refrigerant
  • the engine speed sensor 170 is provided in the engine 60 and detects the engine speed that is the speed of the engine 60 (the number of revolutions per unit time).
  • the control device 120 controls the driving of the refrigerant circuit 110 based on detection signals from various sensors.
  • the control device 120 compresses the refrigerant sucked from the second refrigerant path 113b by the compressor 10, and discharges the compressed refrigerant to the first refrigerant path 113a.
  • the control device 120 sets the four-way valve 111 in the first connection state to communicate the first refrigerant path 113a and the eighth refrigerant path 113h and to communicate the third refrigerant path 113c and the second refrigerant path 113b. .
  • control device 120 sets the four-way valve 111 in the second connection state so that the first refrigerant path 113a and the third refrigerant path 113c are communicated, and the eighth refrigerant path 113h and the second refrigerant path 113b are connected. Communicate.
  • the heat source side heat exchanger 20 functions as an evaporator that absorbs and vaporizes the refrigerant during the heating operation, and functions as a condenser that radiates and liquefies the refrigerant during the cooling operation.
  • the use-side heat exchanger 50 functions as a heater that heats the temperature adjustment target (for example, indoor air) by the refrigerant radiating heat during the heating operation, and the refrigerant absorbs heat during the cooling operation (for example, indoor air). ) Function as a cooler.
  • the refrigerant auxiliary evaporator 72 and the supercooling heat exchanger 91 function as an evaporator that absorbs heat and vaporizes the refrigerant.
  • the control device 120 includes a processing unit 121 including a microcomputer such as a CPU (Central Processing Unit), a nonvolatile memory such as a ROM (Read Only Memory), and a storage unit 122 including a volatile memory such as a RAM (Random Access Memory). And has a timer function.
  • a processing unit 121 including a microcomputer such as a CPU (Central Processing Unit), a nonvolatile memory such as a ROM (Read Only Memory), and a storage unit 122 including a volatile memory such as a RAM (Random Access Memory). And has a timer function.
  • the control device 120 controls the operation of various components by causing the processing unit 121 to load and execute a control program stored in advance in the ROM of the storage unit 122 on the RAM of the storage unit 122. .
  • the control device 120 transmits an instruction command to the first adjustment valve 41 to adjust the flow rate of the refrigerant from the bridge circuit 112 to the heat source side heat exchanger 20 during the heating operation, and during the cooling operation, the heat source side heat exchange.
  • the flow rate of the refrigerant from the vessel 20 toward the bridge circuit 112 is adjusted.
  • the control device 120 determines the degree of superheat (the detected temperature with respect to the saturated vapor pressure temperature) based on the saturated vapor pressure temperature based on the detected pressure from the intake pressure sensor 152 and the detected temperature from the first intake temperature sensor 161.
  • the first adjustment valve 41 can be made to function as an expansion valve that adjusts the flow rate of the refrigerant according to the temperature difference), and the first adjustment valve 41 can be fully opened during the cooling operation.
  • the saturated vapor pressure temperature can be converted from the suction pressure of the compressor 10 detected by the suction pressure sensor 152 using a predetermined conversion formula or conversion table.
  • the control device 120 transmits an instruction command to the second regulating valve 42 to adjust the flow rate of the refrigerant from the use side heat exchanger 50 to the bridge circuit 112 during the heating operation, and from the bridge circuit 112 during the cooling operation.
  • the flow rate of the refrigerant toward the use side heat exchanger 50 is adjusted.
  • the control device 120 can fully open the second adjustment valve 42 during the heating operation, and the saturated vapor pressure temperature based on the detected pressure from the suction pressure sensor 152 and the first suction temperature sensor 161 during the cooling operation.
  • the second adjustment valve 42 is caused to function as an expansion valve that adjusts the flow rate of the refrigerant in accordance with the degree of superheat based on the detected temperature from.
  • the control device 120 transmits an instruction command to the refrigerant auxiliary evaporator adjusting valve 73 to adjust the flow rate of the refrigerant from the bridge circuit 112 toward the refrigerant auxiliary evaporator 72 during the heating operation or the cooling operation.
  • the control device 120 transmits an instruction command to the first switching valve 114 to block the refrigerant from the heat source side heat exchanger 20 to the receiver 71 by closing the first switching valve 114 during the heating operation.
  • the first switching valve 114 is opened to allow the refrigerant to flow from the heat source side heat exchanger 20 toward the receiver 71.
  • the control device 120 can fully close the first adjustment valve 41 when opening the first switching valve 114 during the cooling operation.
  • the control device 120 transmits an instruction command to the second switching valve 116 to open the second switching valve 116 during the heating operation or the cooling operation, from the bottom surface opening 82 a of the accumulator 82 toward the compressor 10. While circulating the refrigerant, the second switching valve 116 is closed to block the refrigerant from the bottom opening 82 a of the accumulator 82 to the compressor 10. Specifically, the control device 120 determines in advance the degree of superheat based on the saturated vapor pressure temperature based on the detected pressure from the suction pressure sensor 152 and the detected temperature from the second suction temperature sensor 162 during the heating operation or the cooling operation. When the value is equal to or greater than a predetermined value (first predetermined value), the second switching valve 116 is opened. When the degree of superheat falls below a predetermined value (first predetermined value), the second switching valve 116 is closed. To do.
  • the control device 120 transmits an instruction command to the third switching valve 117 so that the third switching valve 117 is closed during the heating operation or the cooling operation, and the supercooling heat is supplied from the refrigerant liquid level outlet 71c of the receiver 71.
  • the refrigerant charging adjustment valve 119 is fully closed during the heating operation or the cooling operation, and is externally supplied. Block the flow of refrigerant.
  • the third switching valve 117 and the refrigerant charging adjustment valve 119 are used during a pump-down operation described later.
  • FIG. 2 is a schematic block diagram of the heat pump 100 showing a heating operation state in which a heating operation is performed.
  • a thick line (including a thick broken line in FIGS. 4 and 5) indicates the flow of the refrigerant.
  • the control device 120 adjusts the opening of the first adjustment valve 41 and the refrigerant auxiliary evaporator adjustment valve 73, fully opens the second adjustment valve 42, and adjusts for the subcooling heat exchanger.
  • the valve 92 and the refrigerant charging adjustment valve 119 are fully closed, the first switching valve 114 and the third switching valve 117 are closed, and the second switching valve 116 is opened.
  • the control device 120 when performing the heating operation, switches the four-way valve 111 to the first connection state so as to connect the first refrigerant path 113a and the eighth refrigerant path 113h and the third refrigerant path 113c and the second refrigerant path 113h.
  • the refrigerant path 113b is communicated.
  • the refrigerant in the high-pressure gas state (hereinafter referred to as high-pressure gas refrigerant) discharged from the compressor 10 flows from the oil separator 81 in the first refrigerant path 113a to the four-way valve 111, the eighth refrigerant path 113h, and the other. It flows to the use side heat exchanger 50 via the communication pipe 110b.
  • the temperature of the high-pressure gas refrigerant flowing to the refrigerant circuit 110 side of the use side heat exchanger 50 is higher than the temperature of the temperature adjustment target (in this example, indoor air) of the use side heat exchanger 50. For this reason, heat moves from the high-pressure gas refrigerant to the temperature control target (in this example, indoor air). As a result, the high-pressure gas refrigerant loses heat of condensation and liquefies to become a high-pressure liquid refrigerant (hereinafter referred to as high-pressure liquid refrigerant).
  • the temperature control target in this example, indoor air
  • the use-side heat exchanger 50 functions as a heater for a temperature adjustment target (in this example, indoor air) radiated by the high-pressure gas refrigerant.
  • the high-pressure liquid refrigerant flows from the use side heat exchanger 50 to the second intermediate connection point P3 of the bridge circuit 112 via the second regulating valve 42, one communication pipe 110a, and the seventh refrigerant path 113g. Since the second intermediate connection point P3 is located on the inlet side of the third check valve 112c and on the outlet side of the fourth check valve 112d, the high-pressure liquid refrigerant is supplied from the first check valve 112a and the fourth check valve 112a. It does not flow toward the check valve 112d, and passes through the third check valve 112c and the outflow connection point P2 from the second intermediate connection point P3 to the receiver 71 and the sixth refrigerant route 113f from the fifth refrigerant path 113e.
  • the inflow connection point P4 is on the inflow side of the second check valve 112b and the fourth check valve 112d, but the high-pressure liquid refrigerant described above flows to the second intermediate connection point P3 and the outflow connection point P2. Therefore, the high-pressure liquid refrigerant does not flow toward the first check valve 112a and the fourth check valve 112d due to a pressure difference from the high-pressure liquid refrigerant flowing to the second intermediate connection point P3 and the outflow connection point P2. From the inflow connection point P4, the first check valve 41 passes through the second check valve 112b and the first intermediate connection point P1.
  • the high-pressure liquid refrigerant expands to become a low-pressure gas-liquid two-phase refrigerant (hereinafter referred to as a low-pressure gas-liquid two-phase refrigerant), and the low-pressure gas-liquid two-phase refrigerant passes through the fourth refrigerant path 113d.
  • a low-pressure gas-liquid two-phase refrigerant hereinafter referred to as a low-pressure gas-liquid two-phase refrigerant
  • the temperature of the low-pressure gas-liquid two-phase refrigerant flowing in the heat source side heat exchanger 20 is lower than the temperature of air (specifically, outside air) flowing through the heat source side heat exchanger 20. For this reason, heat moves from air (specifically, outside air) to the low-pressure gas-liquid two-phase refrigerant.
  • the low-pressure gas-liquid two-phase refrigerant is vaporized by obtaining evaporation heat, and becomes a refrigerant in a low-pressure gas state (hereinafter referred to as a low-pressure gas refrigerant). That is, in the heating operation, the heat source side heat exchanger 20 functions as a refrigerant evaporator that absorbs heat from the low-pressure gas-liquid two-phase refrigerant.
  • the low-pressure gas refrigerant flows from the heat source side heat exchanger 20 to the third refrigerant path 113c.
  • the control device 120 since the control device 120 communicates the third refrigerant path 113c and the second refrigerant path 113b by the four-way valve 111, the low-pressure gas refrigerant is supplied to the accumulator 82 and the second switching on the second refrigerant path 113b. The air is sucked into the compressor 10 via the valve 116.
  • the high-pressure liquid refrigerant that has flowed from the sixth refrigerant path 113f to the ninth refrigerant path 113i passes through the refrigerant auxiliary evaporator adjustment valve 73.
  • the high-pressure liquid refrigerant expands to become a low-pressure gas-liquid two-phase refrigerant, and the low-pressure gas-liquid two-phase refrigerant flows to the refrigerant auxiliary evaporator 72.
  • the temperature of the low-pressure gas-liquid two-phase refrigerant flowing to the refrigerant circuit 110 side of the refrigerant auxiliary evaporator 72 is lower than the temperature of the engine cooling water flowing to the engine cooling water circuit side (not shown) of the refrigerant auxiliary evaporator 72. For this reason, heat moves from the engine coolant to the low-pressure gas-liquid two-phase refrigerant. As a result, the low-pressure gas-liquid two-phase refrigerant is vaporized by obtaining the evaporation heat, becomes a low-pressure gas refrigerant, and is sent to the tenth refrigerant path 113j. On the other hand, the engine coolant is cooled by the endothermic action of the refrigerant.
  • the temperature adjustment target in this example, indoor air
  • the use side heat exchanging unit 101 in this example, the indoor unit
  • FIG. 3 is a schematic block diagram of the heat pump 100 showing a cooling operation state in which the cooling operation is performed.
  • the control device 120 in the cooling operation, the control device 120 fully closes the refrigerant charging adjustment valve 119, the first adjustment valve 41, the second adjustment valve 42, the refrigerant auxiliary evaporator adjustment valve 73, and the supercooling heat.
  • the opening of the adjustment valve 92 for the exchanger is adjusted, the first switching valve 114 and the second switching valve 116 are opened, and the third switching valve 117 is closed.
  • the control device 120 when performing the cooling operation, switches the four-way valve 111 to the second connection state to communicate the first refrigerant path 113a and the third refrigerant path 113c, and the eighth refrigerant path 113h and the second refrigerant path.
  • the refrigerant path 113b is communicated.
  • the high-pressure gas refrigerant discharged from the compressor 10 flows from the oil separator 81 in the first refrigerant path 113a to the heat source side heat exchanger 20 via the four-way valve 111 and the third refrigerant path 113c.
  • the temperature of the high-pressure gas refrigerant flowing through the heat source side heat exchanger 20 is higher than the temperature of air (specifically, outside air) flowing through the heat source side heat exchanger 20. For this reason, heat moves from the high-pressure gas refrigerant to the air (specifically, outside air). As a result, the high pressure gas refrigerant loses heat of condensation and liquefies to become a high pressure liquid refrigerant. That is, in the cooling operation, the heat source side heat exchanger 20 functions as a refrigerant condenser that dissipates heat from the high-pressure gas refrigerant.
  • the high-pressure liquid refrigerant passes from the heat source side heat exchanger 20 through the fourth refrigerant path 113d, the first switching valve 114 and the check valve 115 in the eleventh refrigerant path 113k, and the first adjustment valve in the fourth refrigerant path 113d. 41, via the first intermediate connection point P1, the first check valve 112a and the outflow connection point P2 of the bridge circuit 112, through the fifth refrigerant path 113e, the receiver 71, and the supercooling heat exchanger 91 of the sixth refrigerant path 113f. Then, the current flows to the inflow connection point P4 of the bridge circuit 112.
  • the inflow connection point P4 is on the inflow side of the second check valve 112b and the fourth check valve 112d, the high-pressure liquid refrigerant described above flows to the first intermediate connection point P1 and the outflow connection point P2. Therefore, the high-pressure liquid refrigerant does not flow toward the second check valve 112b and the third check valve 112c due to a pressure difference from the high-pressure liquid refrigerant flowing to the first intermediate connection point P1 and the outflow connection point P2.
  • the inflow connection point P4 passes through the second check valve 42 through the fourth check valve 112d, the second intermediate connection point P3, the seventh refrigerant path 113g, and the one connection pipe 110a.
  • the high-pressure liquid refrigerant expands to become a low-pressure gas-liquid two-phase refrigerant, and the low-pressure gas-liquid two-phase refrigerant flows to the use side heat exchanger 50.
  • the temperature of the low-pressure gas-liquid two-phase refrigerant flowing to the refrigerant circuit 110 side of the use side heat exchanger 50 is lower than the temperature of the temperature adjustment target (in this example, indoor air) of the use side heat exchanger 50. For this reason, heat moves from the temperature control target (in this example, indoor air) to the low-pressure gas-liquid two-phase refrigerant. As a result, the low-pressure gas-liquid two-phase refrigerant is vaporized by obtaining the evaporation heat, and becomes a low-pressure gas refrigerant.
  • the temperature control target in this example, indoor air
  • the temperature control target in this example, indoor air
  • the second adjustment valve 42 functions as an expansion valve that expands the high-pressure liquid refrigerant to form a low-pressure gas-liquid two-phase refrigerant, and the use-side heat exchanger 50 absorbs the low-pressure gas-liquid two-phase refrigerant. It functions as a cooler for the temperature control target (in this example, indoor air).
  • the low-pressure gas refrigerant flows from the use side heat exchanger 50 to the other communication pipe 110b and the eighth refrigerant path 113h.
  • the control device 120 since the control device 120 communicates the eighth refrigerant path 113h and the second refrigerant path 113b by the four-way valve 111, the low-pressure gas refrigerant is supplied to the accumulator 82 and the second switching on the second refrigerant path 113b. The air is sucked into the compressor 10 via the valve 116.
  • the high-pressure liquid refrigerant that has flowed from the sixth refrigerant path 113f to the ninth refrigerant path 113i passes through the refrigerant auxiliary evaporator adjustment valve 73.
  • the high-pressure liquid refrigerant expands to become a low-pressure gas-liquid two-phase refrigerant, and the low-pressure gas-liquid two-phase refrigerant flows to the refrigerant auxiliary evaporator 72.
  • the temperature of the low-pressure gas-liquid two-phase refrigerant flowing to the refrigerant circuit 110 side of the refrigerant auxiliary evaporator 72 is lower than the temperature of the engine cooling water flowing to the engine cooling water circuit side (not shown) of the refrigerant auxiliary evaporator 72. For this reason, heat moves from the engine coolant to the low-pressure gas-liquid two-phase refrigerant. As a result, the low-pressure gas-liquid two-phase refrigerant is vaporized by obtaining the evaporation heat, becomes a low-pressure gas refrigerant, and is sent to the tenth refrigerant path 113j. On the other hand, the engine coolant is cooled by the endothermic action of the refrigerant.
  • the high-pressure liquid refrigerant that has flowed from the sixth refrigerant path 113f to the thirteenth refrigerant path 113m passes through the adjustment valve 92 for the supercooling heat exchanger.
  • the high-pressure liquid refrigerant expands to become a low-pressure gas-liquid two-phase refrigerant, and the low-pressure gas-liquid two-phase refrigerant flows to the supercooling heat exchanger 91.
  • the temperature of the low-pressure gas-liquid two-phase refrigerant flowing to the 13th refrigerant path 113m side of the supercooling heat exchanger 91 is lower than the temperature of the high-pressure liquid refrigerant flowing to the sixth refrigerant path 113f side of the supercooling heat exchanger 91. For this reason, heat moves from the high-pressure liquid refrigerant to the low-pressure gas-liquid two-phase refrigerant.
  • the low-pressure gas-liquid two-phase refrigerant is vaporized by obtaining evaporation heat, becomes a low-pressure gas refrigerant, and is sent to the refrigerant path closer to the compressor 10 than the second switching valve 116 of the twelfth refrigerant path 113l.
  • the high-pressure liquid refrigerant is cooled by the endothermic action of the refrigerant.
  • the temperature adjustment target in this example, indoor air
  • the use side heat exchanging unit 101 in this example, the indoor unit
  • the heat pump 100 is configured to perform a pump-down operation in which the receiver 71 collects the liquid refrigerant at a predetermined stop.
  • the pump-down operation performed at a predetermined stop is performed every time the heat pump 100 is stopped (for example, every time immediately before the engine 60 is driven and the clutch 11 is disengaged), and the operation of the heat pump 100 is performed.
  • This is a concept that includes the case where the operation is terminated (for example, the operation is performed immediately before the drive of the engine 60 is stopped).
  • the pump-down operation is based on a cooling operation, but the control device 120 opens the first switching valve 114, fully opens the first adjustment valve 41 during the pump-down operation, and sets the detected pressure from the suction pressure sensor 152 to the detected pressure.
  • the third switching valve 117 is opened and the receiver 71 is opened.
  • the third switching valve 117 is closed. .
  • control device 120 transmits an instruction command to the refrigerant charging adjustment valve 119 during the pump down operation, thereby adjusting the flow rate of the refrigerant charged from the outside (specifically, supplemented) during the refrigerant charging. Specifically, during the pump-down operation, the control device 120 determines that the degree of superheat based on the saturated vapor pressure temperature based on the detected pressure from the suction pressure sensor 152 and the detected temperature from the third suction temperature sensor 163 is a predetermined value (second predetermined value).
  • the flow rate of the refrigerant from the refrigerant charging port 102a toward the refrigerant auxiliary evaporator 72 is adjusted, and when the degree of superheat falls below a predetermined value (second predetermined value), the refrigerant charging adjustment valve 119 is adjusted. Is fully closed.
  • FIG. 4 is a schematic block diagram of the heat pump 100 showing a pump-down operation state in which the pump-down operation is performed.
  • the pump-down operation is based on a cooling operation, but in the pump-down operation shown in FIG. 4, the control device 120 fully opens the first adjustment valve 41, the second adjustment valve 42, the refrigerant auxiliary evaporator adjustment valve 73, The cooling heat exchanger regulating valve 92 and the refrigerant charging regulating valve 119 are fully closed, the first switching valve 114 and the third switching valve 117 are opened, and the second switching valve 116 is closed.
  • a fan (not shown) that ventilates the usage-side heat exchanger 50 in the usage-side heat exchange unit 101 is stopped.
  • the control device 120 when performing the pump-down operation, switches the four-way valve 111 to the second connection state so as to communicate the first refrigerant path 113a and the third refrigerant path 113c and the eighth refrigerant path 113h and the eighth refrigerant path 113h.
  • the two refrigerant paths 113b are communicated.
  • the high-pressure gas refrigerant discharged from the compressor 10 flows from the oil separator 81 in the first refrigerant path 113a to the heat source side heat exchanger 20 via the four-way valve 111 and the third refrigerant path 113c.
  • the high-pressure gas refrigerant flowing in the heat source side heat exchanger 20 loses heat of condensation and becomes a high-pressure liquid refrigerant as in the cooling operation.
  • the high-pressure liquid refrigerant passes from the heat source side heat exchanger 20 through the fourth refrigerant path 113d, the first switching valve 114 and the check valve 115 in the eleventh refrigerant path 113k, and the first adjustment valve in the fourth refrigerant path 113d. 41, the first intermediate connection point P1, the first check valve 112a and the outflow connection point P2 of the bridge circuit 112, and then flows to the receiver 71 via the fifth refrigerant path 113e.
  • the high-pressure liquid refrigerant is connected to the sixth refrigerant path 113f and the inflow connection. It accumulates in the receiver 71 after the outflow to the connecting pipe 110a is settled through the point P4, the fourth check valve 112d, the second intermediate connection point P3, and the seventh refrigerant path 113g.
  • the refrigerant liquid level Ra of the liquid refrigerant R stored in the receiver 71 rises.
  • the refrigerant liquid surface Ra of the liquid refrigerant R stored in the receiver 71 reaches the refrigerant liquid surface outlet 71c of the receiver 71, the liquid refrigerant R passes from the refrigerant liquid surface outlet 71c to the fourteenth refrigerant path 113n (see the thick broken line).
  • the liquid refrigerant amount of the liquid refrigerant R in the receiver 71 has reached a predetermined amount (specifically, the refrigerant liquid surface Ra of the liquid refrigerant R is positioned at the refrigerant liquid surface outlet 71c of the receiver 71).
  • the third switching valve 117 is closed, and the pump-down operation is terminated.
  • the pump down operation time has an upper limit of a predetermined time.
  • the liquid refrigerant R can be collected in the receiver 71 at the predetermined stop time by performing the pump down operation at the predetermined stop time.
  • the refrigerant circuit 110 is filled with a predetermined specified amount of refrigerant.
  • the prescribed charging amount of the refrigerant charged in the refrigerant circuit 110 is such that the refrigerant charging is performed when the internal volume of the refrigerant circuit 110 (for example, the length and the diameter of the pair of connecting pipes 110a and 110b) differs depending on the installation location of the heat pump 100. The amount will be different.
  • the refrigerant circuit 110 on the use side heat exchanging unit 101 side and the refrigerant circuit 110 on the heat source side heat exchanging unit 102 side have predetermined rated filling amounts for filling the refrigerant, respectively. If the internal volume of the indefinite refrigerant circuit (the length and the diameter of the pair of connecting pipes 110a and 110b in this example) is known, the refrigerant can be charged without any trouble.
  • a refrigerant circuit with an indefinite internal volume for example, a pair of communication pipes 110a and 110b.
  • the internal volume of the refrigerant circuit with an indefinite internal volume for example, the length and the diameter of the pair of connecting pipes 110a and 110b
  • the product for example, the internal volume based on the length and the diameter of the pair of connecting pipes 110a and 110b
  • the refrigerant circuit 110 can be reliably filled with the specified amount of refrigerant.
  • the heat pump 100 when replacing the use side heat exchanging unit 101 and the heat source side heat exchanging unit 102, the heat pump 100 is installed while leaving a refrigerant circuit (for example, a pair of connecting pipes 110a and 110b) having an indefinite internal volume.
  • a refrigerant circuit for example, a pair of connecting pipes 110a and 110b
  • the internal volume of the refrigerant circuit having an indefinite internal volume is often not known in advance.
  • the heat pump 100 has an internal volume of the refrigerant circuit with an indefinite internal volume (in this example, the internal volume based on the length and diameter of the pair of connecting pipes 110a and 110b) is not known in advance.
  • the refrigerant filling operation when the heat pump 100 is installed uses a pump-down operation in which the liquid refrigerant is collected in the receiver 71 at a predetermined stop.
  • FIG. 5 shows a state of refrigerant filling when installing the heat pump 100 in which the internal volume of the refrigerant circuit is not known in advance using the pump-down operation (for example, existing pipes are used as the communication pipe 110a and the communication pipe 110b).
  • 1 is a schematic block diagram of a heat pump 100.
  • the opening degree of the refrigerant charging adjustment valve 119 is adjusted, and the refrigerant is evacuated from the refrigerant charging port 102a of the fifteenth refrigerant path 113o to the refrigerant auxiliary evaporation of the ninth refrigerant path 113i via the refrigerant charging adjustment valve 119.
  • the refrigerant auxiliary evaporator 72 side is filled with the regulator valve 73 (see the thick chain line). Then, the control device 120, when the degree of superheat based on the saturated vapor pressure temperature based on the detected pressure from the suction pressure sensor 152 and the detected temperature from the third suction temperature sensor 163 falls below a predetermined value (second predetermined value).
  • the specified charging amount of the refrigerant charged in the refrigerant circuit 110 in the heat pump 100 is the refrigerant charging amount when the controller 120 recognizes that the liquid refrigerant amount of the liquid refrigerant R in the receiver 71 has reached a predetermined amount. Yes.
  • the controller 120 recognizes that the liquid refrigerant amount of the liquid refrigerant R in the receiver 71 has reached a predetermined amount, the controller 120 fully closes the refrigerant charging adjustment valve 119 and / or closes the third switching valve 117.
  • control device 120 detects the amount of liquid refrigerant R in liquid refrigerant R at receiver 71 during the pump-down operation (in this example, every pump-down operation), and causes refrigerant leakage. The presence / absence is determined.
  • a first embodiment and a second embodiment showing specific modes for determining whether or not there is a refrigerant leakage will be described below.
  • a detection member such as a liquid level sensor for detecting the refrigerant liquid level Ra of the liquid refrigerant R in the receiver 71 may be separately provided.
  • a predetermined predetermined position of the receiver 71 (this example)
  • the refrigerant path from the refrigerant liquid level outlet 71c) to the suction side of the compressor 10 (in this example, the 14th refrigerant path 113n, the thirteenth refrigerant path 113m, the supercooling heat than the connection point of the fourteenth refrigerant path 113n).
  • a refrigerant path closer to the compressor 10 than a connection point between the refrigerant path on the exchanger 91 side and the thirteenth refrigerant path 113m of the merge path 113b1 is provided, and the degree of superheat of the refrigerant in the refrigerant path (in this example, the suction pressure sensor 152).
  • the degree of superheat based on the saturated vapor pressure temperature based on the detected pressure from the first suction sensor and the detected temperature from the third suction temperature sensor 163) has elapsed even after the first predetermined time has elapsed.
  • Value determines that the words refrigerant less than the filling volume of provisions determines that the refrigerant leakage is present when it is detected that is (second predetermined value) or more.
  • the control device 120 determines that the degree of superheat based on the saturated vapor pressure temperature based on the detected pressure from the suction pressure sensor 152 and the detected temperature from the third suction temperature sensor 163 is a predetermined value (second When the value falls below the predetermined value (second predetermined value) within a first predetermined time from a state equal to or higher than the predetermined value), the receiver 71 recognizes that the liquid refrigerant amount of the liquid refrigerant R in the receiver 71 is sufficient, and there is no refrigerant leakage. Is determined.
  • the control device 120 runs short of the liquid refrigerant amount of the liquid refrigerant R in the receiver 71. It is determined that there is a refrigerant leak. The determination of the presence or absence of refrigerant leakage is performed within a predetermined determination time that is shorter than the pump-down operation time.
  • FIG. 6 is a flowchart illustrating an example of a control operation according to the first embodiment by the control device 120 in the heat pump 100.
  • the control device 120 starts the pump-down operation (step S ⁇ b> 10), and detects the saturated vapor pressure temperature based on the detected pressure from the suction pressure sensor 152 and the detection from the third suction temperature sensor 163. The degree of superheat is calculated based on the temperature (step S20).
  • control device 120 determines whether or not the calculated degree of superheat is greater than or equal to a predetermined value (step S30), and if it is determined that the degree of superheat is lower than the predetermined value (step S30: No), refrigerant leakage If it is determined that there is no value (step S40) and the processing operation ends, but if it is determined that the value is equal to or greater than the predetermined value (step S30: Yes), the timer time is measured by the timer function (step S50), and step S60.
  • control device 120 determines whether or not the measured timer time is equal to or longer than the first predetermined time (step S60), and when it is determined that the measured timer time is less than the first predetermined time (step S60: No), On the other hand, when it moves to step S20, when it is judged that it became more than 1st predetermined time (step S60: Yes), it determines with there being refrigerant
  • route (this example 13th refrigerant
  • a supercooling heat exchanger 91 is provided. In such a configuration, prior to performing the pump-down operation, the refrigerant path closer to the compressor 10 than the supercooling heat exchanger 91 and the supercooling heat exchanger 91 (in this example, the supercooling heat exchanger of the thirteenth refrigerant path 113m).
  • a refrigerant (for example, a liquid refrigerant or a gas-liquid two-phase refrigerant) having a superheat degree smaller than a predetermined value (second predetermined value) may stay in the twelfth refrigerant path 113l side of 91.
  • a predetermined value second predetermined value
  • the control device 120 determines the presence or absence of refrigerant leakage after the elapse of a predetermined second predetermined time from the start of the pump-down operation. That is, in the second embodiment, the control device 120 determines that the degree of superheat of the refrigerant in the refrigerant path from the predetermined position of the receiver 71 to the suction side of the compressor 10 after the second predetermined time has elapsed since the start of the pump-down operation.
  • the refrigerant for example, liquid refrigerant or gas-liquid two-phase refrigerant
  • the refrigerant having a superheat degree smaller than a predetermined value (second predetermined value) staying in the refrigerant path flows for the second predetermined time. It can be longer than expected time.
  • FIG. 7 is a flowchart showing an example of a control operation according to the second embodiment by the control device 120 in the heat pump 100.
  • the processing example of the control operation shown in FIG. 7 is the processing example of the control operation shown in FIG. 6 in which the processing of steps S11 and S12 is provided between the processing of step S10 and the processing of step S20.
  • FIG. 7 the same processes as those in the flowchart according to the first embodiment shown in FIG. 6 are denoted by the same reference numerals, and different points will be mainly described.
  • the controller 120 starts the pump-down operation (Step S10), measures the timer time by the timer function (Step S11), and proceeds to Step S12.
  • step S12 determines whether or not the measured timer time has passed the second predetermined time (step S12), and determines that the second predetermined time has not passed (step S12: No). The process proceeds to step S11 and waits until the second predetermined time elapses. If it is determined that the second predetermined time elapses (step S12: Yes), the process proceeds to step S20.
  • the liquid refrigerant of the liquid refrigerant R in the receiver 71 during the pump-down operation for collecting the liquid refrigerant R in the receiver 71 at a predetermined stop (in this example, every time the pump down operation is performed). Since the amount is detected and the presence or absence of refrigerant leakage is determined, it is possible to determine the presence or absence of refrigerant leakage in a timely manner.
  • the degree of superheat of the refrigerant in the refrigerant path from the predetermined predetermined position of the receiver 71 to the suction side of the compressor (in this example, the saturated vapor pressure temperature based on the detected pressure from the suction pressure sensor 152) And the degree of superheat based on the detected temperature from the third suction temperature sensor 163 in the refrigerant path closer to the compressor 10 than the connection point between the merging path 113b1 and the thirteenth refrigerant path 113m is predetermined even if the first predetermined time has elapsed.
  • the liquid refrigerant amount of the liquid refrigerant R in the receiver 71 at the time of initial filling is maintained at a predetermined amount by determining that there is refrigerant leakage when it is detected that the value is equal to or greater than the value (second predetermined value).
  • the presence or absence of refrigerant leakage can be determined based on the above. Thereby, the determination precision of the presence or absence of refrigerant
  • coolant leakage can be improved.
  • an existing pressure sensor and temperature sensor can be used, it is not necessary to separately provide a detection member such as a liquid level sensor, and the cost can be reduced accordingly.
  • the supercooling heat exchanger 91 when the supercooling heat exchanger 91 is provided in the refrigerant path from the predetermined predetermined position of the receiver 71 to the suction side of the compressor 10, in the second embodiment, By determining the presence or absence of refrigerant leakage after the elapse of the second predetermined time from the start of the pump-down operation, the degree of superheat is predetermined in the refrigerant path closer to the compressor 10 than the supercooling heat exchanger 91 and the supercooling heat exchanger 91.
  • the staying refrigerant for example, liquid refrigerant or gas-liquid two-phase refrigerant
  • the staying refrigerant for example, liquid refrigerant or gas-liquid two-phase refrigerant
  • the present invention relates to a heat pump, and in particular, can be applied to a use for determining the presence or absence of refrigerant leakage in a timely manner.

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Abstract

　ヒートポンプは、圧縮機、熱源側熱交換器、レシーバ、膨張弁および利用側熱交換器を設け、予め定めた所定の停止時にレシーバに液冷媒を回収するポンプダウン運転を行う構成とされており、ポンプダウン運転時にレシーバにおける液冷媒の液冷媒量を検知して冷媒漏洩の有無を判定する。

Description

ヒートポンプ
　本発明は、ヒートポンプ、特に、冷媒漏洩の有無を判定するヒートポンプに関する。
　ヒートポンプは、一般的に、圧縮機により冷媒を圧縮し、圧縮した冷媒を凝縮して熱源側熱交換器（例えば室外熱交換器）または利用側熱交換器（例えば室内熱交換器）を介して冷媒から凝縮熱を放出させ、凝縮した冷媒を膨張弁により減圧膨張させ、減圧膨張させた冷媒を蒸発させて利用側熱交換器または熱源側熱交換器を介して冷媒に蒸発熱を吸熱させ、蒸発させた冷媒を再び圧縮機に吸入するように構成されている。
　ところで、近年、地球温暖化防止等の観点から、ヒートポンプに使用される冷媒は、地球温暖化係数が比較的小さい冷媒（例えば冷媒番号Ｒ３２といった単一冷媒）に移行しつつあり、さらには非フロン系の冷媒への転換が要求されている。また、フロン系の冷媒は、地球温暖化係数が小さいほど、可燃性を示す傾向にあり、また、非フロン系の冷媒の中にも可燃性のものがあり、安全に配慮する必要がある。
　このため、ヒートポンプからの冷媒漏洩の有無を監視するための対応が厳格化される状況にあり、これまで以上に適時に冷媒漏洩の有無を判定することが求められている。
　この点に関し、特許文献１は、入力される検知スケジュールに基づいて冷媒漏洩検知運転を行う冷凍装置の管理システムを開示している。また、特許文献２は、過熱度の時間的変化値に基づき冷媒漏洩の有無を判定する構成を開示している。
特開２０１３－２５００３８号公報 特開平０６－１３７７２５号公報
　しかしながら、特許文献１は、冷媒漏洩検知運転モードを実施させる日時に関する検知スケジュールに基づいて冷媒漏洩検知運転を行う構成を開示しているに過ぎず、特許文献２は、冷媒漏洩の有無の判定タイミングについて何も示していない。すなわち、特許文献１および特許文献２の何れの構成も、適時に冷媒漏洩の有無を判定することができない。
　そこで、本発明は、適時に冷媒漏洩の有無を判定することができるヒートポンプを提供することを目的とする。
　本発明は、前記目的を達成するために、圧縮機、熱源側熱交換器、レシーバ、膨張弁および利用側熱交換器を設け、予め定めた所定の停止時に前記レシーバに液冷媒を回収するポンプダウン運転を行う構成とされており、前記ポンプダウン運転時に前記レシーバにおける前記液冷媒の液冷媒量を検知して冷媒漏洩の有無を判定することを特徴とするヒートポンプを提供する。
　本発明において、前記レシーバの予め定めた所定位置から前記圧縮機の吸入側に到る冷媒経路を設け、該冷媒経路における冷媒の過熱度が予め定めた第１所定時間経過しても所定値以上であることを検知した場合に冷媒漏洩が有ると判定する態様を例示できる。
　本発明において、前記レシーバの予め定めた所定位置から前記圧縮機の吸入側に到る前記冷媒経路に過冷却熱交換器を設け、前記ポンプダウン運転の開始から予め定めた第２所定時間経過後に冷媒漏洩の有無を判定する態様を例示できる。
　本発明によると、適時に冷媒漏洩の有無を判定することが可能となる。
図１は、本発明の実施の形態に係るヒートポンプの概略ブロック図である。 図２は、加熱運転を行っている加熱運転状態を示すヒートポンプの概略ブロック図である。 図３は、冷却運転を行っている冷却運転状態を示すヒートポンプの概略ブロック図である。 図４は、ポンプダウン運転を行っているポンプダウン運転状態を示すヒートポンプの概略ブロック図である。 図５は、ポンプダウン運転を利用して冷媒回路の内容積が予め分かっていないヒートポンプを設置する際の冷媒の充填状態を示すヒートポンプの概略ブロック図である。 図６は、ヒートポンプにおける制御装置による第１実施形態に係る制御動作の一例を示すフローチャートである。 図７は、ヒートポンプにおける制御装置による第２実施形態に係る制御動作の一例を示すフローチャートである。
　以下、本発明に係る実施の形態について図面を参照しながら説明する。
　図１は、本発明の実施の形態に係るヒートポンプ１００の概略ブロック図である。
　図１に示すヒートポンプ１００は、冷媒を圧縮する圧縮機１０を駆動し、冷媒の凝縮熱または蒸発熱により温調するようになっている。ここで、温調とは、例えば、ヒートポンプ１００を空調機として機能させる場合には室内の空気や冷蔵庫内または冷凍庫内の空気の温度調節であり、ヒートポンプ１００をチラーとして機能させる場合にはチラー用の循環液の温度調節である。循環液としては、熱媒体として作用するものであれば何れのものであってもよく、代表的には水を例示できる。但し、それに限定されるものではなく、循環液は、例えば、水に不凍液を含有したものであってもよい。
　ヒートポンプ１００は、冷媒を吸入・吐出する圧縮機１０と、冷媒と空気（具体的には外気）との間で熱交換させる熱源側熱交換器２０と、熱源側熱交換器２０のための熱源側熱交換器用ファン３０と、冷媒の流量を調整する調整弁４０と、温調対象と冷媒との間で熱交換させる利用側熱交換器５０と、圧縮機１０を駆動する駆動源（この例ではエンジン６０）と、液冷媒を回収するレシーバ７１と、冷媒を流通させる冷媒回路１１０と、制御装置１２０とを備えている。
　ここで、温調対象は、例えば、ヒートポンプ１００を空調機として機能させる場合には室内の空気や冷蔵庫内または冷凍庫内の空気であり、ヒートポンプ１００をチラーとして機能させる場合には循環液である。また、エンジン６０としては、例えば、ガス燃料を燃料とするエンジン（所謂ガスエンジン）であってもよいし、液体燃料を燃料とするエンジンであってもよい。この例では、エンジン６０は、ガスエンジンとされている。従って、ヒートポンプ１００は、ガスヒートポンプ（ＧＨＰ：Ｇａｓ　Ｈｅａｔ　Ｐｕｍｐ）とされる。駆動源としては、エンジン６０の他、電気モーターを用いてもよい。駆動源として電気モーターを用いる場合、ヒートポンプ１００は、電気ヒートポンプ（ＥＨＰ：Ｅｌｅｃｔｒｉｃ　Ｈｅａｔ　Ｐｕｍｐ）とされる。
　そして、ヒートポンプ１００は、冷媒を減圧して低温になる状態と、冷媒を加圧して高温になる状態とを繰り返しながら冷媒を熱源側熱交換器２０と利用側熱交換器５０との間で循環させることで、後述するように利用側熱交換部１０１において、温調対象（例えば室内の空気）を加熱（例えば室内を暖房）する加熱運転と、温調対象（例えば室内の空気）を冷却（例えば室内を冷房）する冷却運転とを実行するようになっている。
　圧縮機１０は、複数台の圧縮機を並列に接続したものであってもよく、熱源側熱交換器２０は、複数台の熱源側熱交換器を並列に接続したものであってもよい。調整弁４０は、膨張弁として機能し、この例では、閉塞可能な第１調整弁４１と閉塞可能な第２調整弁４２とで構成されている。第１調整弁４１は、複数個の調整弁を並列に接続したものであってもよい。第２調整弁４２および利用側熱交換器５０は、利用側熱交換部１０１を構成しており、利用側熱交換部１０１は、この例では、室内機とされている。また、ヒートポンプ１００の構成部材のうちの第２調整弁４２、利用側熱交換器５０および一対の連絡配管１１０ａ，１１０ｂを除く構成部材を備えた熱源側熱交換部１０２は、この例では、室外機とされている。
　ヒートポンプ１００は、冷媒とエンジン６０の排熱（この例ではエンジン冷却水の熱）との間で熱交換させる冷媒補助蒸発器７２（サブエバポレータ）と、閉塞可能な冷媒補助蒸発器用調整弁７３とをさらに備えている。
　冷媒回路１１０には、圧縮機１０、熱源側熱交換器２０、調整弁４０、利用側熱交換器５０、レシーバ７１、冷媒補助蒸発器７２および冷媒補助蒸発器用調整弁７３が設けられている。
　冷媒回路１１０は、四方弁１１１、ブリッジ回路１１２、第１冷媒経路１１３ａから第１０冷媒経路１１３ｊおよび一対の連絡配管１１０ａ，１１０ｂを備えている。
　四方弁１１１は、制御装置１２０からの指示信号により、第１接続状態（図１に示す状態）と第２接続状態とに切り替える構成とされている。第１接続状態は、流入口１１１ａと一方の接続口１１１ｃとを接続し、かつ、他方の接続口１１１ｄと流出口１１１ｂとを接続する状態である。第２接続状態は、流入口１１１ａと他方の接続口１１１ｄとを接続し、かつ、一方の接続口１１１ｃと流出口１１１ｂとを接続する状態である。これにより、四方弁１１１は、冷媒の流れ方向を切り替えることができる。なお、図１では、加熱運転を行っている加熱運転状態を示している。
　ブリッジ回路１１２は、４つの逆止弁（第１逆止弁１１２ａ、第２逆止弁１１２ｂ、第３逆止弁１１２ｃおよび第４逆止弁１１２ｄ）を備えている。ブリッジ回路１１２は、二つの逆止弁（第１逆止弁１１２ａおよび第２逆止弁１１２ｂ）を含む第１逆止弁列１１２１と、残りの二つの逆止弁（第３逆止弁１１２ｃおよび第４逆止弁１１２ｄ）を含む第２逆止弁列１１２２とで構成されている。
　第１逆止弁列１１２１は、第１逆止弁１１２ａおよび第２逆止弁１１２ｂを冷媒の流れる方向が同じになるように直列に接続したものとされている。第２逆止弁列１１２２は、第３逆止弁１１２ｃおよび第４逆止弁１１２ｄを冷媒の流れる方向が同じになるように直列に接続したものとされている。そして、第１逆止弁列１１２１および第２逆止弁列１１２２は、冷媒の流れる方向が同じになるように並列に接続されている。
　ブリッジ回路１１２において、第１逆止弁１１２ａと第２逆止弁１１２ｂとの間の接続点が第１中間接続点Ｐ１とされ、第１逆止弁１１２ａと第３逆止弁１１２ｃとの間の接続点が流出接続点Ｐ２とされ、第３逆止弁１１２ｃと第４逆止弁１１２ｄとの間の接続点が第２中間接続点Ｐ３とされ、第２逆止弁１１２ｂと第４逆止弁１１２ｄとの間の接続点が流入接続点Ｐ４とされている。
　第１冷媒経路１１３ａは、圧縮機１０の吐出口１０ａと四方弁１１１の流入口１１１ａとを接続する。第２冷媒経路１１３ｂは、四方弁１１１の流出口１１１ｂと圧縮機１０の吸入口１０ｂとを接続する。第３冷媒経路１１３ｃは、四方弁１１１の他方の接続口１１１ｄと熱源側熱交換器２０の一方の接続口２０ａとを接続する。第４冷媒経路１１３ｄは、熱源側熱交換器２０の他方の接続口２０ｂとブリッジ回路１１２の第１中間接続点Ｐ１とを接続する。第５冷媒経路１１３ｅは、ブリッジ回路１１２の流出接続点Ｐ２とレシーバ７１の冷媒流入口７１ａとを接続する。第６冷媒経路１１３ｆは、レシーバ７１の冷媒流出口７１ｂとブリッジ回路１１２の流入接続点Ｐ４とを接続する。第７冷媒経路１１３ｇは、ブリッジ回路１１２の第２中間接続点Ｐ３と利用側熱交換器５０の一方の冷媒接続口５０ａに接続される一方の連絡配管１１０ａとを接続する。第８冷媒経路１１３ｈは、利用側熱交換器５０の他方の冷媒接続口５０ｂに接続される他方の連絡配管１１０ｂと四方弁１１１の一方の接続口１１１ｃとを接続する。第９冷媒経路１１３ｉは、ブリッジ回路１１２の流入接続点Ｐ４と冷媒補助蒸発器７２の冷媒流入口７２ａとを接続する。第１０冷媒経路１１３ｊは、冷媒補助蒸発器７２の冷媒流出口７２ｂと第２冷媒経路１１３ｂの途中の合流点Ｐ５とを接続する。ここで、第２冷媒経路１１３ｂにおいて合流点Ｐ５よりも下流側（圧縮機１０側）は、合流経路１１３ｂ１とされている。
　レシーバ７１は、第５冷媒経路１１３ｅからの液冷媒を一時的に蓄える。調整弁４０を構成する第１調整弁４１は、第４冷媒経路１１３ｄに設けられており、加熱運転時に開度が調整されて冷媒の流量を制御する。調整弁４０を構成する第２調整弁４２は、利用側熱交換部１０１において一方の連絡配管１１０ａと利用側熱交換器５０の一方の冷媒接続口５０ａとの冷媒経路５１に設けられており、冷却運転時に開度が調整されて冷媒の流量を制御する。冷媒補助蒸発器用調整弁７３は、第９冷媒経路１１３ｉに設けられており、加熱運転時または冷却運転時に開度が調整されて冷媒の流量を制御する。
　本実施の形態では、ヒートポンプ１００は、第１切替弁１１４および逆止弁１１５をさらに備えており、冷媒回路１１０は、第１１冷媒経路１１３ｋをさらに備えている。
　第１１冷媒経路１１３ｋは、第４冷媒経路１１３ｄの第１調整弁４１よりも熱源側熱交換器２０側の冷媒経路とブリッジ回路１１２の流出接続点Ｐ２とを接続する。第１切替弁１１４および逆止弁１１５は、第１１冷媒経路１１３ｋに設けられている。第１切替弁１１４は、開閉動作により第１１冷媒経路１１３ｋにおいて冷媒を流通させる流通状態と冷媒の流通を遮断する遮断状態とを切り替える。逆止弁１１５は、第１切替弁１１４からブリッジ回路１１２の流出接続点Ｐ２へ冷媒を流通させる一方、ブリッジ回路１１２の流出接続点Ｐ２から第１切替弁１１４への冷媒の流通を遮断する。
　本実施の形態では、ヒートポンプ１００は、オイルセパレータ８１およびアキュムレータ８２をさらに備えている。
　オイルセパレータ８１は、第１冷媒経路１１３ａに設けられており、冷媒に含有する圧縮機１０の潤滑油を分離しかつ分離した潤滑油を、バルブ８１ａ（具体的には電磁バルブ）を介して圧縮機１０に戻す。アキュムレータ８２は、第２冷媒経路１１３ｂの合流経路１１３ｂ１に設けられており、蒸発器として作用する、熱源側熱交換器２０、利用側熱交換器５０および冷媒補助蒸発器７２で蒸発し切れなかった冷媒液を分離する。
　本実施の形態では、ヒートポンプ１００は、第２切替弁１１６をさらに備えており、冷媒回路１１０は、第１２冷媒経路１１３ｌをさらに備えている。
　第１２冷媒経路１１３ｌは、アキュムレータ８２の底面開口８２ａと合流経路１１３ｂ１のアキュムレータ８２よりも圧縮機１０側の冷媒経路とを接続する。第２切替弁１１６は、第１２冷媒経路１１３ｌに設けられており、開閉動作により第１２冷媒経路１１３ｌにおいて冷媒を流通させる流通状態と冷媒の流通を遮断する遮断状態とを切り替える。
　本実施の形態では、ヒートポンプ１００は、過冷却熱交換器９１と、閉塞可能な過冷却熱交換器用調整弁９２とをさらに備えており、冷媒回路１１０は、第１３冷媒経路１１３ｍをさらに備えている。
　第１３冷媒経路１１３ｍは、ブリッジ回路１１２の流入接続点Ｐ４と第１２冷媒経路１１３ｌの第２切替弁１１６よりも圧縮機１０側の冷媒経路とを接続する。過冷却熱交換器９１は、レシーバ７１側の流入口９１ａおよびブリッジ回路１１２の流入接続点Ｐ４側の流出口９１ｂが第６冷媒経路１１３ｆに連通し、かつ、過冷却熱交換器用調整弁９２側の流入口９１ｃおよびアキュムレータ８２側の流出口９１ｄが第１３冷媒経路１１３ｍに連通している。過冷却熱交換器用調整弁９２は、第１３冷媒経路１１３ｍの過冷却熱交換器９１よりもブリッジ回路１１２の流入接続点Ｐ４側の冷媒経路に設けられており、冷却運転時に開度が調整されて冷媒の流量を制御する。過冷却熱交換器９１は、冷却運転時に第６冷媒経路１１３ｆに流れる冷媒と第１３冷媒経路１１３ｍの過冷却熱交換器用調整弁９２よりも過冷却熱交換器９１側の冷媒経路に流れる冷媒との間で熱交換させる。これにより、冷却運転時において第６冷媒経路１１３ｆに流れる冷媒の冷却効率を向上させることができる。
　本実施の形態では、ヒートポンプ１００は、第３切替弁１１７およびキャピラリーチューブ１１８（細管）をさらに備えており、冷媒回路１１０は、第１４冷媒経路１１３ｎをさらに備えている。
　第１４冷媒経路１１３ｎは、レシーバ７１の冷媒液面流出口７１ｃと第１３冷媒経路１１３ｍの過冷却熱交換器用調整弁９２よりも過冷却熱交換器９１側の冷媒経路とを接続する。ここで、レシーバ７１の冷媒液面流出口７１ｃは、レシーバ７１の冷媒流出口７１ｂの高さよりも予め定めた所定の距離だけ高い位置に設けられている。第３切替弁１１７は、第１４冷媒経路１１３ｎに設けられており、開閉動作により第１４冷媒経路１１３ｎにおいて冷媒を流通させる流通状態と冷媒の流通を遮断する遮断状態とを切り替える。キャピラリーチューブ１１８は、第１４冷媒経路１１３ｎの第３切替弁１１７よりも第１３冷媒経路１１３ｍ側の冷媒経路に設けられており、冷媒の流量を制御する。
　本実施の形態では、ヒートポンプ１００は、閉塞可能な冷媒充填用調整弁１１９をさらに備えており、冷媒回路１１０は、第１５冷媒経路１１３ｏをさらに備えている。
　第１５冷媒経路１１３ｏは、冷媒を充填するための冷媒充填口１０２ａと第９冷媒経路１１３ｉの冷媒補助蒸発器用調整弁７３よりも冷媒補助蒸発器７２側の冷媒経路とを接続する。冷媒充填用調整弁１１９は、第１５冷媒経路１１３ｏに設けられており、開度が調整されて冷媒の流量を制御する。
　第１調整弁４１、第２調整弁４２、冷媒補助蒸発器用調整弁７３、過冷却熱交換器用調整弁９２および冷媒充填用調整弁１１９は、何れも制御装置１２０からの指示信号により開度を調整できるようになっている。これにより、第１調整弁４１、第２調整弁４２、冷媒補助蒸発器用調整弁７３、過冷却熱交換器用調整弁９２および冷媒充填用調整弁１１９は、冷媒回路１１０における冷媒の流れを調整することができる。
　この例では、第１調整弁４１は、閉塞可能な複数の調整弁を並列に接続したものとされている。こうすることで、第１調整弁４１は、開度調整された調整弁を組み合わせて冷媒回路１１０における冷媒の流量を調整することができる。
　圧縮機１０は、クラッチ１１を介してエンジン６０に接続されている。クラッチ１１は、制御装置１２０からの指示信号により、エンジン６０から圧縮機１０に駆動力を伝達する接続状態と、エンジン６０から圧縮機１０への駆動力の伝達を遮断する遮断状態とをとるようになっている。
　ヒートポンプ１００は、吐出圧力センサー１５１、吸入圧力センサー１５２、第１吸入温度センサー１６１、第２吸入温度センサー１６２、第３吸入温度センサー１６３およびエンジン回転数センサー１７０をさらに備えている。
　吐出圧力センサー１５１は、圧縮機１０の吐出経路における冷媒の吐出圧力を検知する。詳しくは、吐出圧力センサー１５１は、第１冷媒経路１１３ａのオイルセパレータ８１よりも上流側（圧縮機１０側）の冷媒経路に設けられており、第１冷媒経路１１３ａのオイルセパレータ８１よりも上流側における冷媒の圧力を検知する。
　吸入圧力センサー１５２は、圧縮機１０の吸入経路における冷媒の吸入圧力を検知する。詳しくは、吸入圧力センサー１５２は、第２冷媒経路１１３ｂの合流点Ｐ５よりも上流側（四方弁１１１側）の冷媒経路に設けられており、第２冷媒経路１１３ｂの合流点Ｐ５よりも上流側における冷媒の圧力を検知する。
　第１吸入温度センサー１６１、第２吸入温度センサー１６２および第３吸入温度センサー１６３は、何れも圧縮機１０の吸入経路における冷媒の吸入温度を検知する。なお、各温度センサーは、この例では、サーミスタとされている。
　詳しくは、第１吸入温度センサー１６１は、第２冷媒経路１１３ｂの合流経路１１３ｂ１のアキュムレータ８２よりも上流側（合流点Ｐ５側）の冷媒経路に設けられており、合流経路１１３ｂ１のアキュムレータ８２よりも上流側における冷媒の温度を検知する。
　第２吸入温度センサー１６２は、第２冷媒経路１１３ｂの合流経路１１３ｂ１の第１２冷媒経路１１３ｌとの接続部よりも下流側（圧縮機１０側）の冷媒経路に設けられており、合流経路１１３ｂ１の第１２冷媒経路１１３ｌとの接続部よりも下流側における冷媒の温度を検知する。
　第３吸入温度センサー１６３は、第１２冷媒経路１１３ｌの第１３冷媒経路１１３ｍとの接続部よりも下流側（圧縮機１０側）の冷媒経路に設けられており、第１２冷媒経路１１３ｌの第１３冷媒経路１１３ｍとの接続部よりも下流側における冷媒の温度を検知する。
　エンジン回転数センサー１７０は、エンジン６０に設けられており、エンジン６０の回転数（単位時間当たりの回転数）であるエンジン回転数を検知する。
　制御装置１２０は、各種センサーからの検知信号に基づいて、冷媒回路１１０の駆動を制御するようになっている。
　詳しくは、制御装置１２０は、圧縮機１０により、第２冷媒経路１１３ｂから吸入した冷媒を圧縮し、圧縮した冷媒を第１冷媒経路１１３ａに吐出する。制御装置１２０は、加熱運転時には、四方弁１１１を第１接続状態にして第１冷媒経路１１３ａと第８冷媒経路１１３ｈとを連通しかつ第３冷媒経路１１３ｃと第２冷媒経路１１３ｂとを連通する。また、制御装置１２０は、冷却運転時には、四方弁１１１を第２接続状態にして第１冷媒経路１１３ａと第３冷媒経路１１３ｃとを連通しかつ第８冷媒経路１１３ｈと第２冷媒経路１１３ｂとを連通する。
　熱源側熱交換器２０は、加熱運転時に冷媒が吸熱して気化する蒸発器として機能し、冷却運転時に冷媒が放熱して液化する凝縮器として機能する。利用側熱交換器５０は、加熱運転時に冷媒が放熱して温調対象（例えば室内の空気）を加熱する加熱器として機能し、冷却運転時に冷媒が吸熱して温調対象（例えば室内の空気）を冷却する冷却器として機能する。冷媒補助蒸発器７２および過冷却熱交換器９１は、冷媒が吸熱して気化する蒸発器として機能する。
　制御装置１２０は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ　Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ　Ｕｎｉｔ）等のマイクロコンピュータからなる処理部１２１と、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ　Ｏｎｌｙ　Ｍｅｍｏｒｙ）等の不揮発性メモリ、ＲＡＭ（Ｒａｎｄａｍ　Ａｃｃｅｓｓ　Ｍｅｍｏｒｙ）等の揮発性メモリを含む記憶部１２２とを備え、タイマー機能を有している。
　制御装置１２０は、処理部１２１が記憶部１２２のＲＯＭに予め格納された制御プログラムを記憶部１２２のＲＡＭ上にロードして実行することにより、各種構成要素の作動制御を行うようになっている。
　制御装置１２０は、第１調整弁４１に指示命令を送信することにより、加熱運転時ではブリッジ回路１１２から熱源側熱交換器２０に向かう冷媒の流量を調整し、冷却運転時では熱源側熱交換器２０からブリッジ回路１１２に向かう冷媒の流量を調整する。詳しくは、制御装置１２０は、加熱運転時には、吸入圧力センサー１５２からの検知圧力に基づく飽和蒸気圧温度と第１吸入温度センサー１６１からの検知温度とに基づく過熱度（飽和蒸気圧温度に対する検知温度との温度差）に応じて冷媒の流量を調整する膨張弁として第１調整弁４１を機能させ、冷却運転時には、第１調整弁４１を全開にすることができる。なお、飽和蒸気圧温度は、吸入圧力センサー１５２により検知した圧縮機１０の吸入圧力から、予め定めた所定の換算式または換算テーブルによって換算することができる。
　制御装置１２０は、第２調整弁４２に指示命令を送信することにより、加熱運転時では利用側熱交換器５０からブリッジ回路１１２に向かう冷媒の流量を調整し、冷却運転時ではブリッジ回路１１２から利用側熱交換器５０に向かう冷媒の流量を調整する。詳しくは、制御装置１２０は、加熱運転時には、第２調整弁４２を全開とすることができ、冷却運転時には、吸入圧力センサー１５２からの検知圧力に基づく飽和蒸気圧温度と第１吸入温度センサー１６１からの検知温度とに基づく過熱度に応じて冷媒の流量を調整する膨張弁として第２調整弁４２を機能させる。
　制御装置１２０は、冷媒補助蒸発器用調整弁７３に指示命令を送信することにより、加熱運転時または冷却運転時ではブリッジ回路１１２から冷媒補助蒸発器７２に向かう冷媒の流量を調整する。
　制御装置１２０は、第１切替弁１１４に指示命令を送信することにより、加熱運転時では第１切替弁１１４を閉塞状態にして熱源側熱交換器２０からレシーバ７１への冷媒の流通を遮断し、冷却運転時では第１切替弁１１４を開放状態にして熱源側熱交換器２０からレシーバ７１に向けて冷媒を流通させる。ここで、制御装置１２０は、冷却運転時に第１切替弁１１４を開放状態にする場合には、第１調整弁４１を全閉とすることができる。
　制御装置１２０は、第２切替弁１１６に指示命令を送信することにより、加熱運転時または冷却運転時では第２切替弁１１６を開放状態にしてアキュムレータ８２の底面開口８２ａから圧縮機１０に向けて冷媒を流通させる一方、第２切替弁１１６を閉塞状態にしてアキュムレータ８２の底面開口８２ａから圧縮機１０への冷媒の流通を遮断する。詳しくは、制御装置１２０は、加熱運転時または冷却運転時には、吸入圧力センサー１５２からの検知圧力に基づく飽和蒸気圧温度と第２吸入温度センサー１６２からの検知温度とに基づく過熱度が予め定めた所定値（第１所定値）以上の場合には第２切替弁１１６を開放状態にし、該過熱度が所定値（第１所定値）を下回った場合には第２切替弁１１６を閉塞状態にする。
　制御装置１２０は、第３切替弁１１７に指示命令を送信することにより、加熱運転時または冷却運転時では第３切替弁１１７を閉塞状態にしてレシーバ７１の冷媒液面流出口７１ｃから過冷却熱交換器９１への冷媒の流通を遮断し、また、冷媒充填用調整弁１１９に指示命令を送信することにより、加熱運転時または冷却運転時では冷媒充填用調整弁１１９を全閉にして外部からの冷媒の流通を遮断する。なお、第３切替弁１１７および冷媒充填用調整弁１１９については、後述するポンプダウン運転の際に使用する。
　次に、ヒートポンプ１００による加熱運転および冷却運転の運転動作について図２および図３を参照しながら説明する。
　（加熱運転の動作）
　図２は、加熱運転を行っている加熱運転状態を示すヒートポンプ１００の概略ブロック図である。なお、図２および後述する図３から図５において、太線（図４および図５では太破線を含む。）は冷媒の流れを示している。
　図２に示す例では、加熱運転において、制御装置１２０は、第１調整弁４１および冷媒補助蒸発器用調整弁７３を開度調整し、第２調整弁４２を全開とし、過冷却熱交換器用調整弁９２および冷媒充填用調整弁１１９を全閉とし、第１切替弁１１４および第３切替弁１１７を閉塞状態とし、第２切替弁１１６を開放状態としている。
　ヒートポンプ１００では、加熱運転を行うにあたり、制御装置１２０は、四方弁１１１を第１接続状態に切り替えて第１冷媒経路１１３ａと第８冷媒経路１１３ｈとを連通しかつ第３冷媒経路１１３ｃと第２冷媒経路１１３ｂとを連通する。こうすることで、圧縮機１０から吐出される高圧ガス状態の冷媒（以下、高圧ガス冷媒という。）が、第１冷媒経路１１３ａのオイルセパレータ８１から四方弁１１１、第８冷媒経路１１３ｈおよび他方の連絡配管１１０ｂを経由して利用側熱交換器５０に流れる。
　利用側熱交換器５０の冷媒回路１１０側に流れる高圧ガス冷媒の温度は、利用側熱交換器５０の温調対象（この例では室内の空気）の温度よりも高い。このため、高圧ガス冷媒から温調対象（この例では室内の空気）に熱が移動する。この結果、高圧ガス冷媒は凝縮熱を失って液化し、高圧液状態の冷媒（以下、高圧液冷媒という。）になる。一方、温調対象（この例では室内の空気）は冷媒の放熱作用により加熱される。つまり、加熱運転では、利用側熱交換器５０は、高圧ガス冷媒が放熱する温調対象（この例では室内の空気）の加熱器として機能する。
　高圧液冷媒は、利用側熱交換器５０から第２調整弁４２、一方の連絡配管１１０ａ、第７冷媒経路１１３ｇを経由してブリッジ回路１１２の第２中間接続点Ｐ３に流れる。第２中間接続点Ｐ３は、第３逆止弁１１２ｃの流入口側かつ第４逆止弁１１２ｄの流出口側に位置しているため、高圧液冷媒は、第１逆止弁１１２ａおよび第４逆止弁１１２ｄの方には流れず、第２中間接続点Ｐ３から第３逆止弁１１２ｃおよび流出接続点Ｐ２を経由して、第５冷媒経路１１３ｅからレシーバ７１および第６冷媒経路１１３ｆの過冷却熱交換器９１を経由してブリッジ回路１１２の流入接続点Ｐ４に流れる。流入接続点Ｐ４は、第２逆止弁１１２ｂおよび第４逆止弁１１２ｄの流入口側にあるが、前述した高圧液冷媒が第２中間接続点Ｐ３および流出接続点Ｐ２に流れている。このため、高圧液冷媒は、第２中間接続点Ｐ３および流出接続点Ｐ２に流れる高圧液冷媒との圧力差により、第１逆止弁１１２ａおよび第４逆止弁１１２ｄの方には流れず、流入接続点Ｐ４から第２逆止弁１１２ｂ、第１中間接続点Ｐ１を経由して、第１調整弁４１を通過する。
　第１調整弁４１において、高圧液冷媒は、膨張して低圧気液二相状態の冷媒（以下、低圧気液二相冷媒という。）となり、低圧気液二相冷媒は、第４冷媒経路１１３ｄを経由して、熱源側熱交換器２０に流れる。
　熱源側熱交換器２０に流れる低圧気液二相冷媒の温度は、熱源側熱交換器２０を流通する空気（具体的には外気）の温度よりも低い。このため、空気（具体的には外気）から低圧気液二相冷媒に熱が移動する。この結果、低圧気液二相冷媒は蒸発熱を得て気化し、低圧ガス状態の冷媒（以下、低圧ガス冷媒という。）になる。つまり、加熱運転では、熱源側熱交換器２０は、低圧気液二相冷媒が吸熱する冷媒の蒸発器として機能する。
　その後、低圧ガス冷媒は、熱源側熱交換器２０から第３冷媒経路１１３ｃに流れる。このとき、制御装置１２０は、四方弁１１１により、第３冷媒経路１１３ｃと第２冷媒経路１１３ｂとを連通しているので、低圧ガス冷媒は、第２冷媒経路１１３ｂ上のアキュムレータ８２および第２切替弁１１６を経由して圧縮機１０に吸入される。
　また、第６冷媒経路１１３ｆから第９冷媒経路１１３ｉを流れてきた高圧液冷媒は、冷媒補助蒸発器用調整弁７３を通過する。
　冷媒補助蒸発器用調整弁７３において、高圧液冷媒は、膨張して低圧気液二相冷媒となり、低圧気液二相冷媒は、冷媒補助蒸発器７２に流れる。
　冷媒補助蒸発器７２の冷媒回路１１０側に流れる低圧気液二相冷媒の温度は、冷媒補助蒸発器７２の図示しないエンジン冷却水回路側に流れるエンジン冷却水の温度よりも低い。このため、エンジン冷却水から低圧気液二相冷媒に熱が移動する。この結果、低圧気液二相冷媒は蒸発熱を得て気化し、低圧ガス冷媒になり、第１０冷媒経路１１３ｊに送られる。一方、エンジン冷却水は冷媒の吸熱作用により冷却される。
　ヒートポンプ１００では、以降、同様にして、前述した一連の加熱運転の動作が繰り返される。
　このようにヒートポンプ１００では、加熱運転を適宜行うことで、利用側熱交換部１０１（この例では室内機）により温調対象（この例では室内の空気）を適宜加熱することができる。
　（冷却運転の動作）
　図３は、冷却運転を行っている冷却運転状態を示すヒートポンプ１００の概略ブロック図である。
　図３に示す例では、冷却運転において、制御装置１２０は、冷媒充填用調整弁１１９を全閉とし、第1調整弁４１、第２調整弁４２、冷媒補助蒸発器用調整弁７３および過冷却熱交換器用調整弁９２を開度調整し、第１切替弁１１４および第２切替弁１１６を開放状態とし、第３切替弁１１７を閉塞状態としている。
　ヒートポンプ１００では、冷却運転を行うにあたり、制御装置１２０は、四方弁１１１を第２接続状態に切り替えて第１冷媒経路１１３ａと第３冷媒経路１１３ｃとを連通しかつ第８冷媒経路１１３ｈと第２冷媒経路１１３ｂとを連通する。こうすることで、圧縮機１０から吐出される高圧ガス冷媒が、第１冷媒経路１１３ａのオイルセパレータ８１から四方弁１１１および第３冷媒経路１１３ｃを経由して熱源側熱交換器２０に流れる。
　熱源側熱交換器２０に流れる高圧ガス冷媒の温度は、熱源側熱交換器２０を流通する空気（具体的には外気）の温度よりも高い。このため、高圧ガス冷媒から空気（具体的には外気）に熱が移動する。この結果、高圧ガス冷媒は凝縮熱を失って液化し、高圧液冷媒になる。つまり、冷却運転では、熱源側熱交換器２０は、高圧ガス冷媒が放熱する冷媒の凝縮器として機能する。
　高圧液冷媒は、熱源側熱交換器２０から、第４冷媒経路１１３ｄ、第１１冷媒経路１１３ｋの第１切替弁１１４および逆止弁１１５を経て、また、第４冷媒経路１１３ｄの第1調整弁４１、ブリッジ回路１１２の第１中間接続点Ｐ１、第１逆止弁１１２ａおよび流出接続点Ｐ２を経て、第５冷媒経路１１３ｅ、レシーバ７１、第６冷媒経路１１３ｆの過冷却熱交換器９１を経由してブリッジ回路１１２の流入接続点Ｐ４に流れる。流入接続点Ｐ４は、第２逆止弁１１２ｂおよび第４逆止弁１１２ｄの流入口側にあるが、前述した高圧液冷媒が第１中間接続点Ｐ１および流出接続点Ｐ２に流れている。このため、高圧液冷媒は、第１中間接続点Ｐ１および流出接続点Ｐ２に流れる高圧液冷媒との圧力差により、第２逆止弁１１２ｂおよび第３逆止弁１１２ｃの方には流れず、流入接続点Ｐ４から第４逆止弁１１２ｄ、第２中間接続点Ｐ３、第７冷媒経路１１３ｇおよび一方の連絡配管１１０ａを経由して、第２調整弁４２を通過する。
　第２調整弁４２において、高圧液冷媒は、膨張して低圧気液二相冷媒となり、低圧気液二相冷媒は、利用側熱交換器５０に流れる。
　利用側熱交換器５０の冷媒回路１１０側に流れる低圧気液二相冷媒の温度は、利用側熱交換器５０の温調対象（この例では室内の空気）の温度よりも低い。このため、温調対象（この例では室内の空気）から低圧気液二相冷媒に熱が移動する。この結果、低圧気液二相冷媒は蒸発熱を得て気化し、低圧ガス冷媒になる。一方、温調対象（この例では室内の空気）は冷媒の吸熱作用により冷却される。つまり、冷却運転では、第２調整弁４２は、高圧液冷媒を膨張させて低圧気液二相冷媒にする膨張弁として機能し、利用側熱交換器５０は、低圧気液二相冷媒が吸熱する温調対象（この例では室内の空気）の冷却器として機能する。
　その後、低圧ガス冷媒は、利用側熱交換器５０から他方の連絡配管１１０ｂ、第８冷媒経路１１３ｈに流れる。このとき、制御装置１２０は、四方弁１１１により、第８冷媒経路１１３ｈと第２冷媒経路１１３ｂとを連通しているので、低圧ガス冷媒は、第２冷媒経路１１３ｂ上のアキュムレータ８２および第２切替弁１１６を経由して圧縮機１０に吸入される。
　また、第６冷媒経路１１３ｆから第９冷媒経路１１３ｉを流れてきた高圧液冷媒は、冷媒補助蒸発器用調整弁７３を通過する。
　冷媒補助蒸発器用調整弁７３において、高圧液冷媒は、膨張して低圧気液二相冷媒となり、低圧気液二相冷媒は、冷媒補助蒸発器７２に流れる。
　冷媒補助蒸発器７２の冷媒回路１１０側に流れる低圧気液二相冷媒の温度は、冷媒補助蒸発器７２の図示しないエンジン冷却水回路側に流れるエンジン冷却水の温度よりも低い。このため、エンジン冷却水から低圧気液二相冷媒に熱が移動する。この結果、低圧気液二相冷媒は蒸発熱を得て気化し、低圧ガス冷媒になり、第１０冷媒経路１１３ｊに送られる。一方、エンジン冷却水は冷媒の吸熱作用により冷却される。
　また、第６冷媒経路１１３ｆから第１３冷媒経路１１３ｍを流れてきた高圧液冷媒は、過冷却熱交換器用調整弁９２を通過する。
　過冷却熱交換器用調整弁９２において、高圧液冷媒は、膨張して低圧気液二相冷媒となり、低圧気液二相冷媒は、過冷却熱交換器９１に流れる。
　過冷却熱交換器９１の第１３冷媒経路１１３ｍ側に流れる低圧気液二相冷媒の温度は、過冷却熱交換器９１の第６冷媒経路１１３ｆ側に流れる高圧液冷媒の温度よりも低い。このため、高圧液冷媒から低圧気液二相冷媒に熱が移動する。この結果、低圧気液二相冷媒は蒸発熱を得て気化し、低圧ガス冷媒になり、第１２冷媒経路１１３ｌの第２切替弁１１６よりも圧縮機１０側の冷媒経路に送られる。一方、高圧液冷媒は冷媒の吸熱作用により冷却される。
　ヒートポンプ１００では、以降、同様にして、前述した一連の冷却運転の動作が繰り返される。
　このようにヒートポンプ１００では、冷却運転を適宜行うことで、利用側熱交換部１０１（この例では室内機）により温調対象（この例では室内の空気）を適宜冷却することができる。
　［ポンプダウン運転について］
　また、ヒートポンプ１００は、予め定めた所定の停止時にレシーバ７１に液冷媒を回収するポンプダウン運転を行う構成とされている。ここで、所定の停止時に行うポンプダウン運転は、ヒートポンプ１００の停止毎に行う場合（例えばエンジン６０は駆動していてクラッチ１１を遮断状態にする直前毎に行う場合）の他、ヒートポンプ１００の運転を終了する場合（例えばエンジン６０の駆動を停止する直前に行う場合）を含む概念である。
　ポンプダウン運転は、冷却運転を基本としているが、制御装置１２０は、ポンプダウン運転時に第１切替弁１１４を開放状態にし、第１調整弁４１を全開とし、吸入圧力センサー１５２からの検知圧力に基づく飽和蒸気圧温度と第３吸入温度センサー１６３からの検知温度とに基づく過熱度が予め定めた所定値（第２所定値）以上の場合には第３切替弁１１７を開放状態にしてレシーバ７１の冷媒液面流出口７１ｃから過冷却熱交換器９１に向けて冷媒を流通させ、該過熱度が所定値（第２所定値）を下回った場合には第３切替弁１１７を閉塞状態にする。また、制御装置１２０は、ポンプダウン運転時では冷媒充填用調整弁１１９に指示命令を送信することにより、冷媒充填時では外部から充填（具体的には補充）される冷媒の流量を調整する。詳しくは、制御装置１２０は、ポンプダウン運転時には、吸入圧力センサー１５２からの検知圧力に基づく飽和蒸気圧温度と第３吸入温度センサー１６３からの検知温度とに基づく過熱度が所定値（第２所定値）以上の場合には冷媒充填口１０２ａから冷媒補助蒸発器７２に向かう冷媒の流量を調整し、該過熱度が所定値（第２所定値）を下回った場合には冷媒充填用調整弁１１９を全閉にする。
　（ポンプダウン運転の動作）
　次に、ヒートポンプ１００によるポンプダウン運転の運転動作について図４を参照しながら説明する。
　図４は、ポンプダウン運転を行っているポンプダウン運転状態を示すヒートポンプ１００の概略ブロック図である。
　ポンプダウン運転は冷却運転を基本としているが、図４に示すポンプダウン運転において、制御装置１２０は、第１調整弁４１を全開とし、第２調整弁４２、冷媒補助蒸発器用調整弁７３、過冷却熱交換器用調整弁９２および冷媒充填用調整弁１１９を全閉とし、第１切替弁１１４および第３切替弁１１７を開放状態とし、第２切替弁１１６を閉塞状態としている。また、この例では、利用側熱交換部１０１における利用側熱交換器５０を通風する図示しないファンを停止状態とする。
　ヒートポンプ１００では、ポンプダウン運転を行うにあたり、制御装置１２０は、四方弁１１１を第２接続状態に切り替えて第１冷媒経路１１３ａと第３冷媒経路１１３ｃとを連通しかつ第８冷媒経路１１３ｈと第２冷媒経路１１３ｂとを連通する。こうすることで、圧縮機１０から吐出される高圧ガス冷媒が、第１冷媒経路１１３ａのオイルセパレータ８１から四方弁１１１および第３冷媒経路１１３ｃを経由して熱源側熱交換器２０に流れる。
　熱源側熱交換器２０に流れる高圧ガス冷媒は、冷却運転時と同様、凝縮熱を失って液化し、高圧液冷媒になる。
　高圧液冷媒は、熱源側熱交換器２０から、第４冷媒経路１１３ｄ、第１１冷媒経路１１３ｋの第１切替弁１１４および逆止弁１１５を経て、また、第４冷媒経路１１３ｄの第1調整弁４１、ブリッジ回路１１２の第１中間接続点Ｐ１、第１逆止弁１１２ａおよび流出接続点Ｐ２を経て、第５冷媒経路１１３ｅを経由してレシーバ７１に流れる。そして、レシーバ７１の出口経路上の第２調整弁４２、冷媒補助蒸発器用調整弁７３および過冷却用調整弁９２が閉塞されていることから、高圧液冷媒は、第６冷媒経路１１３ｆ、流入接続点Ｐ４、第４逆止弁１１２ｄ、第２中間接続点Ｐ３および第７冷媒経路１１３ｇを経て連絡配管１１０ａへの流出が収まった後からレシーバ７１に溜まり込んでいく。
　ヒートポンプ１００では、以降、同様にして、前述した一連のポンプダウン運転の動作が繰り返されると、レシーバ７１に貯留した液冷媒Ｒの冷媒液面Ｒａが上昇する。このとき、レシーバ７１に貯留した液冷媒Ｒの冷媒液面Ｒａがレシーバ７１の冷媒液面流出口７１ｃに到達すると、液冷媒Ｒが冷媒液面流出口７１ｃから第１４冷媒経路１１３ｎ（太破線参照）の第３切替弁１１７およびキャピラリーチューブ１１８から過冷却熱交換器９１の流入口９１ｃおよび流出口９１ｄを経て、第１３冷媒経路１１３ｍの流出口９１ｄよりも下流側（太破線参照）に向かう。そして、制御装置１２０は、吸入圧力センサー１５２からの検知圧力に基づく飽和蒸気圧温度と第３吸入温度センサー１６３からの検知温度とに基づく過熱度が所定値（第２所定値）を下回った場合には、レシーバ７１における液冷媒Ｒの液冷媒量が予め定めた所定量になったと認識し（具体的には液冷媒Ｒの冷媒液面Ｒａがレシーバ７１の冷媒液面流出口７１ｃに位置していると認識し）、第３切替弁１１７を閉塞状態にしてポンプダウン運転を終了する。なお、ポンプダウン運転時間は、予め定めた所定時間を上限としている。
　このようにヒートポンプ１００では、ポンプダウン運転を所定の停止時に行うことで、レシーバ７１に液冷媒Ｒを所定の停止時に回収することができる。
　［ヒートポンプを設置する際の冷媒の充填作業について］
　ところで、ヒートポンプ１００は、予め定めた規定の充填量の冷媒が冷媒回路１１０に充填される。冷媒回路１１０に充填される冷媒の規定の充填量は、ヒートポンプ１００の設置場所によって、冷媒回路１１０の内容積（例えば一対の連絡配管１１０ａ，１１０ｂの長さおよび口径）が異なると、冷媒の充填量が異なってくる。つまり、利用側熱交換部１０１側の冷媒回路１１０および熱源側熱交換部１０２側の冷媒回路１１０は、それぞれ、冷媒を充填する定格の充填量が予め決められているため、それ以外の内容積不定の冷媒回路の内容積（この例では一対の連絡配管１１０ａ，１１０ｂの長さおよび口径）が分かっていれば、支障なく冷媒を充填することができる。
　具体的には、ヒートポンプ１００を新規に設置する場合等のように、利用側熱交換部１０１および熱源側熱交換部１０２に加えて内容積不定の冷媒回路（例えば一対の連絡配管１１０ａ，１１０ｂ）も設置する場合には、通常は、内容積不定の冷媒回路の内容積（例えば一対の連絡配管１１０ａ，１１０ｂの長さおよび口径）が予め分かっていることから、内容積不定の冷媒回路の内容積（例えば一対の連絡配管１１０ａ，１１０ｂの長さおよび口径に基づく内容積）を計算によって求めることができ、これにより、冷媒回路１１０に規定の充填量の冷媒を確実に充填することができる。
　これに対し、利用側熱交換部１０１および熱源側熱交換部１０２を交換する一方で、内容積不定の冷媒回路（例えば一対の連絡配管１１０ａ，１１０ｂ）を残してヒートポンプ１００を設置する場合には、通常は、内容積不定の冷媒回路の内容積（例えば一対の連絡配管１１０ａ，１１０ｂの長さおよび口径に基づく内容積）が予め分かっていないことが多い。
　この点、本実施の形態に係るヒートポンプ１００は、内容積不定の冷媒回路の内容積（この例では一対の連絡配管１１０ａ，１１０ｂの長さおよび口径に基づく内容積）が予め分かっていないときにヒートポンプ１００を設置する際の冷媒の充填作業は、所定の停止時にレシーバ７１に液冷媒を回収するポンプダウン運転を利用する。
　図５は、ポンプダウン運転を利用して冷媒回路の内容積が予め分かっていない（例えば連絡配管１１０ａおよび連絡配管１１０ｂとして既設配管を利用する）ヒートポンプ１００を設置する際の冷媒の充填状態を示すヒートポンプ１００の概略ブロック図である。
　図５に示すように、冷媒充填用調整弁１１９を開度調整し、冷媒を第１５冷媒経路１１３ｏの冷媒充填口１０２ａから冷媒充填用調整弁１１９を介して第９冷媒経路１１３ｉの冷媒補助蒸発器用調整弁７３よりも冷媒補助蒸発器７２側に充填する（太鎖線参照）。そして、制御装置１２０は、吸入圧力センサー１５２からの検知圧力に基づく飽和蒸気圧温度と第３吸入温度センサー１６３からの検知温度とに基づく過熱度が所定値（第２所定値）を下回った場合には、レシーバ７１における液冷媒Ｒの液冷媒量が所定量になったと認識する。ここで、ヒートポンプ１００において冷媒回路１１０に充填される冷媒の規定の充填量は、レシーバ７１における液冷媒Ｒの液冷媒量が所定量になったと制御装置１２０が認識したときの冷媒の充填量としている。制御装置１２０は、レシーバ７１における液冷媒Ｒの液冷媒量が所定量になったと認識すると、冷媒充填用調整弁１１９を全閉にし、或いは／さらに、第３切替弁１１７を閉塞状態にする。
　＜冷媒漏洩の有無の判定＞
　既述したように、近年、ヒートポンプからの冷媒漏洩の有無を監視するための対応が厳格化される状況にあり、これまで以上に適時に冷媒漏洩の有無を判定することが求められている。
　かかる観点から、本実施の形態に係るヒートポンプ１００では、制御装置１２０は、ポンプダウン運転時に（この例ではポンプダウン運転毎に）レシーバ７１における液冷媒Ｒの液冷媒量を検知して冷媒漏洩の有無を判定する構成とされている。かかる冷媒漏洩の有無判定の具体的な態様を示す第１実施形態および第２実施形態について以下に説明する。
　（第１実施形態）
　ヒートポンプ１００において、レシーバ７１における液冷媒Ｒの冷媒液面Ｒａを検知する液面センサー等の検知部材を別途設けてもよいが、第１実施形態では、レシーバ７１の予め定めた所定位置（この例では冷媒液面流出口７１ｃ）から圧縮機１０の吸入側に到る冷媒経路（この例では第１４冷媒経路１１３ｎ、第１３冷媒経路１１３ｍの第１４冷媒経路１１３ｎとの接続点よりも過冷却熱交換器９１側の冷媒経路および合流経路１１３ｂ１の第１３冷媒経路１１３ｍとの接続点よりも圧縮機１０側の冷媒経路）を設け、該冷媒経路における冷媒の過熱度（この例では吸入圧力センサー１５２からの検知圧力に基づく飽和蒸気圧温度と第３吸入温度センサー１６３からの検知温度とに基づく過熱度）が予め定めた第１所定時間経過しても所定値（第２所定値）以上であることを検知した場合に冷媒漏洩が有ると判定する（つまり冷媒が規定の充填量よりも少ないと判定する）。
　詳しくは、制御装置１２０は、ポンプダウン運転時において、吸入圧力センサー１５２からの検知圧力に基づく飽和蒸気圧温度と第３吸入温度センサー１６３からの検知温度とに基づく過熱度が所定値（第２所定値）以上の状態から第１所定時間内に該所定値（第２所定値）を下回った場合にはレシーバ７１における液冷媒Ｒの液冷媒量が足りていると認識して冷媒漏洩が無いと判定する。一方、制御装置１２０は、該過熱度が該所定値（第２所定値）以上の状態が該第１所定時間以上継続している場合にはレシーバ７１における液冷媒Ｒの液冷媒量が不足していると認識して冷媒漏洩が有ると判定する。なお、冷媒漏洩の有無の判定は、ポンプダウン運転時間よりも短い予め定めた所定の判定時間内に行う。
　（第１実施形態に係る制御動作）
　次に、ヒートポンプ１００における制御装置１２０による第１実施形態に係る制御動作の一例について図６を参照しながら以下に説明する。
　図６は、ヒートポンプ１００における制御装置１２０による第１実施形態に係る制御動作の一例を示すフローチャートである。
　図６に示す処理動作では、先ず、制御装置１２０は、ポンプダウン運転を開始し（ステップＳ１０）、吸入圧力センサー１５２からの検知圧力に基づく飽和蒸気圧温度と第３吸入温度センサー１６３からの検知温度とに基づいて過熱度を算出する（ステップＳ２０）。
　次に、制御装置１２０は、算出した過熱度が所定値以上か否かを判断し（ステップＳ３０）、該過熱度が所定値を下回ると判断した場合には（ステップＳ３０：Ｎｏ）、冷媒漏洩が無いと判定し（ステップＳ４０）、処理動作を終了する一方、所定値以上であると判断した場合には（ステップＳ３０：Ｙｅｓ）、タイマー機能によりタイマー時間を計測し（ステップＳ５０）、ステップＳ６０に移行する。
　次に、制御装置１２０は、計測したタイマー時間が第１所定時間以上になったか否かを判断し（ステップＳ６０）、第１所定時間を下回ると判断した場合には（ステップＳ６０：Ｎｏ）、ステップＳ２０に移行する一方、第１所定時間以上になったと判断した場合には（ステップＳ６０：Ｙｅｓ）、冷媒漏洩が有ると判定し（ステップＳ７０）、処理動作を終了する。
　（第２実施形態）
　ところで、第１実施形態では、レシーバ７１の予め定めた所定位置（この例では冷媒液面流出口７１ｃ）から圧縮機１０の吸入側に到る冷媒経路（この例では第１３冷媒経路１１３ｍ）に過冷却熱交換器９１が設けられている。かかる構成では、ポンプダウン運転を行うに先立って、過冷却熱交換器９１および過冷却熱交換器９１よりも圧縮機１０側の冷媒経路（この例では第１３冷媒経路１１３ｍの過冷却熱交換器９１よりも第１２冷媒経路１１３ｌ側）には、過熱度が所定値（第２所定値）よりも小さい冷媒（例えば液冷媒または気液二相冷媒）が滞留していることがある。この場合、該冷媒経路に滞留している冷媒の過熱度が所定値（第２所定値）よりも小さいので、すぐに冷媒漏洩の有無を判定してしまうと、冷媒漏洩が有るにも拘わらず、冷媒漏洩が無いと誤判定する可能性がある。
　そこで、第１実施形態のように、レシーバ７１の予め定めた所定位置から圧縮機１０の吸入側に到る冷媒経路に過冷却熱交換器９１を設ける場合において、第２実施形態では、制御装置１２０は、ポンプダウン運転の開始から予め定めた第２所定時間経過後に冷媒漏洩の有無を判定する。つまり、第２実施形態では、制御装置１２０は、ポンプダウン運転の開始から第２所定時間経過後に、レシーバ７１の所定位置から圧縮機１０の吸入側に到る冷媒経路における冷媒の過熱度が第１所定時間経過しても所定値（第２所定値）以上であることを検知した場合に冷媒漏洩が有ると判定する。ここで、第２所定時間は、該冷媒経路に滞留している、過熱度が所定値（第２所定値）よりも小さい冷媒（例えば液冷媒または気液二相冷媒）が全て流れてしまうと想定される時間以上とすることができる。
　（第２実施形態に係る制御動作）
　次に、ヒートポンプ１００における制御装置１２０による第２実施形態に係る制御動作の一例について図７を参照しながら以下に説明する。
　図７は、ヒートポンプ１００における制御装置１２０による第２実施形態に係る制御動作の一例を示すフローチャートである。なお、図７に示す制御動作の処理例は、図６に示す制御動作の処理例において、ステップＳ１０の処理とステップＳ２０の処理との間にステップＳ１１，Ｓ１２の処理を設けたものである。
　なお、図７において、図６に示す第１実施形態に係るフローチャートと同一処理については同一符号を付し、異なる点を中心に説明する。
　制御装置１２０は、ポンプダウン運転を開始した後（ステップＳ１０）、タイマー機能によりタイマー時間を計測し（ステップＳ１１）、ステップＳ１２に移行する。
　次に、制御装置１２０は、計測したタイマー時間が第２所定時間経過したか否かを判断し（ステップＳ１２）、第２所定時間経過していないと判断した場合には（ステップＳ１２：Ｎｏ）、ステップＳ１１に移行して第２所定時間経過するまで待機し、第２所定時間経過したと判断した場合には（ステップＳ１２：Ｙｅｓ）、ステップＳ２０に移行する。
　（本実施の形態について）
　以上説明したように、本実施の形態によれば、所定の停止時にレシーバ７１に液冷媒Ｒを回収するポンプダウン運転時に（この例ではポンプダウン運転毎に）レシーバ７１における液冷媒Ｒの液冷媒量を検知して冷媒漏洩の有無を判定するので、適時に冷媒漏洩の有無を判定することが可能となる。
　また、第１実施形態では、レシーバ７１の予め定めた所定位置から圧縮機の吸入側に到る冷媒経路における冷媒の過熱度（この例では吸入圧力センサー１５２からの検知圧力に基づく飽和蒸気圧温度と合流経路１１３ｂ１の第１３冷媒経路１１３ｍとの接続点よりも圧縮機１０側の冷媒経路における第３吸入温度センサー１６３からの検知温度とに基づく過熱度）が第１所定時間経過しても所定値（第２所定値）以上であることを検知した場合に冷媒漏洩が有ると判定することで、初期充填時のレシーバ７１における液冷媒Ｒの液冷媒量が所定量に維持されているか否かに基づいて冷媒漏洩の有無を判定することができる。これにより、冷媒漏洩の有無の判定精度を高めることができる。しかも、既存の圧力センサーおよび温度センサーを用いることができるので、液面センサー等の検知部材を別途設ける必要がなく、それだけ低コスト化を実現させることができる。
　また、第１実施形態のように、レシーバ７１の予め定めた所定位置から圧縮機１０の吸入側に到る冷媒経路に過冷却熱交換器９１が設けられている場合、第２実施形態では、ポンプダウン運転の開始から第２所定時間経過後に冷媒漏洩の有無を判定することで、たとえ過冷却熱交換器９１および過冷却熱交換器９１よりも圧縮機１０側の冷媒経路に過熱度が所定値（第２所定値）よりも小さい冷媒（例えば液冷媒または気液二相冷媒）が滞留していても、該滞留していた冷媒（例えば液冷媒または気液二相冷媒）が流れ切った頃を見計って冷媒漏洩の有無を判定することができ、これにより、冷媒漏洩の有無の判定精度を高めることができる。
　本発明は、以上説明した実施の形態に限定されるものではなく、他のいろいろな形で実施することができる。そのため、かかる実施の形態はあらゆる点で単なる例示にすぎず、限定的に解釈してはならない。本発明の範囲は請求の範囲によって示すものであって、明細書本文には、なんら拘束されない。さらに、請求の範囲の均等範囲に属する変形や変更は、全て本発明の範囲内のものである。
　この出願は、２０１５年１月２８日に日本で出願された特願２０１５－０１４１４０号に基づく優先権を請求する。これに言及することにより、その全ての内容は本出願に組み込まれるものである。
　本発明は、ヒートポンプに係るものであり、特に、適時に冷媒漏洩の有無を判定するための用途に適用できる。
１０　　　　圧縮機
１１　　　　クラッチ
２０　　　　熱源側熱交換器
３０　　　　熱源側熱交換器用ファン
４０　　　　調整弁（膨張弁の一例）
４１　　　　第１調整弁
４２　　　　第２調整弁
５０　　　　利用側熱交換器
５１　　　　冷媒経路
６０　　　　エンジン
７１　　　　レシーバ
７１ａ　　　冷媒流入口
７１ｂ　　　冷媒流出口
７１ｃ　　　冷媒液面流出口
７２　　　　冷媒補助蒸発器
７３　　　　冷媒補助蒸発器用調整弁
８１　　　　オイルセパレータ
８２　　　　アキュムレータ
９１　　　　過冷却熱交換器
９２　　　　過冷却熱交換器用調整弁
１００　　　ヒートポンプ
１０１　　　利用側熱交換部
１０２　　　熱源側熱交換部
１０２ａ　　冷媒充填口
１１０　　　冷媒回路
１１０ａ　　一方の連絡配管
１１０ｂ　　他方の連絡配管
１１１　　　四方弁
１１２　　　ブリッジ回路
１１３ａ　　第１冷媒経路
１１３ｂ　　第２冷媒経路
１１３ｂ１　合流経路
１１３ｃ　　第３冷媒経路
１１３ｄ　　第４冷媒経路
１１３ｅ　　第５冷媒経路
１１３ｆ　　第６冷媒経路
１１３ｇ　　第７冷媒経路
１１３ｈ　　第８冷媒経路
１１３ｉ　　第９冷媒経路
１１３ｊ　　第１０冷媒経路
１１３ｋ　　第１１冷媒経路
１１３ｌ　　第１２冷媒経路
１１３ｍ　　第１３冷媒経路
１１３ｎ　　第１４冷媒経路
１１３ｏ　　第１５冷媒経路
１１４　　　第１切替弁
１１５　　　逆止弁
１１６　　　第２切替弁
１１７　　　第３切替弁
１１８　　　キャピラリーチューブ
１１９　　　冷媒充填用調整弁
１２０　　　制御装置
１２１　　　処理部
１２２　　　記憶部
１５１　　　吐出圧力センサー
１５２　　　吸入圧力センサー
１６１　　　第１吸入温度センサー
１６２　　　第２吸入温度センサー
１６３　　　第３吸入温度センサー
１７０　　　エンジン回転数センサー
Ｒ　　　　　液冷媒
Ｒａ　　　　冷媒液面

Claims (3)

  1. 　圧縮機、熱源側熱交換器、レシーバ、膨張弁および利用側熱交換器を設け、予め定めた所定の停止時に前記レシーバに液冷媒を回収するポンプダウン運転を行う構成とされており、
    　前記ポンプダウン運転時に前記レシーバにおける前記液冷媒の液冷媒量を検知して冷媒漏洩の有無を判定することを特徴とするヒートポンプ。
  2. 　請求項１に記載のヒートポンプであって、
    　前記レシーバの予め定めた所定位置から前記圧縮機の吸入側に到る冷媒経路を設け、該冷媒経路における冷媒の過熱度が予め定めた第１所定時間経過しても所定値以上であることを検知した場合に冷媒漏洩が有ると判定することを特徴とするヒートポンプ。
  3. 　請求項２に記載のヒートポンプであって、
    　前記レシーバの予め定めた所定位置から前記圧縮機の吸入側に到る前記冷媒経路に過冷却熱交換器を設け、前記ポンプダウン運転の開始から予め定めた第２所定時間経過後に冷媒漏洩の有無を判定することを特徴とするヒートポンプ。
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