WO2013168199A1 - 空気調和装置 - Google Patents

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temperature
detection
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亮宗 石村
山下　浩司
裕之 森本
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Mitsubishi Electric Corp
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    • F25B49/005—Arrangement or mounting of control or safety devices of safety devices

Definitions

  • the present invention relates to an air conditioner that performs air conditioning using, for example, a non-azeotropic refrigerant mixture.
  • an air conditioner that performs air conditioning using a non-azeotropic refrigerant mixture in which a plurality of refrigerants having different boiling points are mixed for reasons such as improving operational efficiency and environmental considerations.
  • a composition of a non-azeotropic refrigerant mixture that circulates through the refrigerant circuit by adding a bypass circuit for detecting the composition to the main refrigerant circuit.
  • the composition detection bypass circuit includes a composition detection heat exchanger and a throttle device, and a temperature sensor and a pressure sensor are attached to the flow path.
  • a part of the refrigerant discharged from the compressor is flowed in the order of the composition detection heat exchanger (high pressure side), the expansion device, and the composition detection heat exchanger (low pressure side), and the suction part (suction side piping) of the accumulator To bypass.
  • the temperature of the supercooled liquid refrigerant (supercooled liquid refrigerant) at the outlet of the composition detection heat exchanger (high pressure side) the temperature of the two-phase refrigerant (two-phase refrigerant) after passing through the expansion device
  • the pressure (low pressure) at the suction part of the accumulator is detected by a temperature sensor and a pressure sensor.
  • the circulation composition is calculated based on the temperature of the supercooled liquid refrigerant, the two-phase refrigerant temperature, and the low pressure (for example, refer to Patent Document 1).
  • the circulation composition is derived by calculation based on the temperature of the supercooled liquid refrigerant, the two-phase refrigerant temperature, and the low pressure, and control is performed.
  • various operation states such as operation modes such as cooling operation and heating operation, operation conditions such as outdoor temperature and indoor temperature, and the number of indoor units operated.
  • the circulation composition is calculated in such an operating state, the calculation result may greatly differ from the true circulation composition.
  • the air conditioner is controlled based on different circulation compositions, there is a problem that the efficiency may be deteriorated.
  • the present invention has been made to solve the above-described problems, and an object of the present invention is to provide an air conditioner that can be operated efficiently with an appropriate circulation composition.
  • An air conditioner includes a compressor that discharges a non-azeotropic refrigerant mixture that includes a plurality of components having different boiling points, an outdoor heat exchanger that performs heat exchange between the air outside the air-conditioning target space and the refrigerant, and the refrigerant
  • the composition calculation function unit that performs processing for calculating the circulation composition that represents the composition value of each component in the refrigerant circulating in the circuit, and whether the calculation result of the composition calculation function unit is correct,
  • the control device includes a composition determination function unit that performs processing for adopting the calculation result as the circulation composition.
  • the composition determination function unit determines whether the calculation result of the composition calculation function unit is appropriate.
  • FIG. 1 It is a schematic block diagram which shows an example of the apparatus structure of the air conditioning apparatus which concerns on Embodiment 1 of this invention. It is a figure which shows the flow of the refrigerant
  • FIG. 10 is a ph diagram for illustrating processing of a composition determination function unit 40B in the first embodiment. It is a figure of the flowchart which shows the process of the control action of the control apparatus. It is a figure of the flowchart which shows the process operation procedure of the composition determination function part 40B which concerns on Embodiment 2 of this invention.
  • FIG. 10 is a ph diagram for explaining processing of a composition determination function unit 40B in the second embodiment. It is a figure of the flowchart which shows the process operation procedure of the composition determination function part 40B which concerns on Embodiment 3 of this invention.
  • FIG. 10 is a ph diagram for explaining processing of a composition determination function unit 40B in the second embodiment.
  • FIG. 1 is a schematic configuration diagram illustrating an example of a device configuration of an air-conditioning apparatus (hereinafter, referred to as an air-conditioning apparatus 100) according to Embodiment 1. Based on FIG. 1, the structure of the air conditioning apparatus 100 is demonstrated. Here, the levels of temperature, pressure, and the like are not particularly determined in relation to absolute values, but are relatively determined in terms of the state and operation of the apparatus.
  • the air-conditioning apparatus 100 of the present embodiment is a non-azeotropic refrigerant mixture composed of a plurality of refrigerants having different boiling points (for example, a refrigerant in which R32 refrigerant and R1234yf refrigerant are mixed in a mass ratio of 44 wt% (weight percent) and 56 wt%. ) Is circulated and performs air conditioning using a refrigeration cycle.
  • the outdoor unit 1 and the indoor unit 2 are connected by the refrigerant main pipe 3, and the refrigerant circuit is comprised.
  • the operation mode a cooling operation mode in which the indoor unit 2 to be operated cools or a heating operation mode in which the indoor unit 2 performs heating can be selected.
  • the outdoor unit 1 includes a compressor 10, a refrigerant flow switching device 11 such as a four-way valve, an outdoor heat exchanger 12, and an accumulator 13, and each device is connected by a refrigerant pipe 4.
  • the compressor 10 sucks a low-temperature and low-pressure refrigerant, compresses the refrigerant, and discharges it in a high-temperature and high-pressure state.
  • the compressor 10 does not specifically limit, For example, it is good to comprise the compressor 10 with the inverter compressor etc. which can control capacity
  • the refrigerant flow switching device 11 is a device that switches between a refrigerant flow in the cooling operation mode and a refrigerant flow in the heating operation mode.
  • the outdoor heat exchanger 12 functions as a condenser during the cooling operation and functions as an evaporator during the heating operation, and exchanges heat between the air supplied from the outdoor fan (blower) 12A and the refrigerant.
  • the outdoor fan 12 ⁇ / b> A supplies air to the outdoor heat exchanger 12 in order to promote heat exchange between the refrigerant and the air in the outdoor heat exchanger 12.
  • the outdoor fan 12 ⁇ / b> A can change the rotational speed based on the control of the control device 40.
  • the accumulator 13 is provided on the suction side of the compressor 10 and stores surplus refrigerant generated due to a difference in the operation state between the cooling operation and the heating operation or surplus refrigerant with respect to a transient operation change.
  • the air conditioner 100 is provided with a composition detection circuit 20 for the main refrigerant circuit.
  • the composition detection circuit 20 includes a first pipe 21, a second pipe 22, a composition detection heat exchanger 23, and a second expansion device 24.
  • the first pipe 21 is a pipe that branches off from the refrigerant pipe 4 that connects the discharge unit of the compressor 10 and the refrigerant flow switching device 11 and bypasses part of the refrigerant discharged from the compressor 10.
  • the second pipe 22 is a pipe that branches from the refrigerant pipe 4 that connects the refrigerant flow switching device 11 and the accumulator 13 and joins the refrigerant that flows on the suction side of the compressor 10.
  • the composition detection heat exchanger 23 exchanges heat between the refrigerant flowing through the first pipe 21 and the refrigerant flowing through the second pipe 22.
  • the second expansion device 24 is provided between the composition detection heat exchanger 23 and the second pipe 22.
  • the second throttle device 24 is illustrated as a capillary tube in FIG. 1, the pressure of the refrigerant is reduced, such as a fixed throttle pressure reducing valve based on another principle, or an electronic expansion valve driven by a stepping motor to change the opening degree. As long as it is inflated, any device may be used.
  • the outdoor unit 1 includes a first pressure detection device 30 and a second pressure detection device 31 as pressure detection devices (pressure sensors).
  • the first pressure detection device 30 serving as a high pressure detection device is provided in the refrigerant pipe 4 that connects the compressor 10 and the refrigerant flow switching device 11, and is a high temperature and high pressure refrigerant that is compressed and discharged by the compressor 10. pressure is detected as the detection value P 1 (the high pressure).
  • the second pressure detection device 31 serving as the low pressure detection device is provided in the refrigerant pipe 4 that connects the refrigerant flow switching device 11 and the accumulator 13, and the pressure (low pressure) of the low-temperature and low-pressure refrigerant sucked by the compressor 10. and detects the pressure) as a detection value P 2.
  • the composition detection circuit 20 includes a first temperature detection device 32 and a second temperature detection device 33 as temperature detection devices (temperature sensors).
  • the first temperature detection device 32 serving as the supercooled liquid temperature detection device is provided in the first pipe 21 connected to the upstream side of the second expansion device 24, and is connected to the composition detection heat exchanger 23. Temperatur of the effluent was high pressure subcooled liquid refrigerant is detected as the detection value T 1 (the supercooled liquid refrigerant temperature).
  • the second temperature detection device 33 serving as a two-phase refrigerant temperature detection device is provided in the second pipe 22 connected to the downstream side of the second expansion device 24, and the pressure is reduced by the second expansion device 24.
  • the first temperature detection device 32 and the second temperature detection device 33 may be configured by a thermistor, for example.
  • the air conditioner 100 of the present embodiment has the control device 40 in the outdoor unit 1.
  • the control device 40 performs processing based on, for example, an instruction input from a remote controller, detection values related to detection by various detection devices, and the like, and controls devices that constitute the air conditioning device 100.
  • the device control is, for example, control of the frequency of the compressor 10, the rotational speed (including ON / OFF) of the outdoor fan 12 ⁇ / b> A, switching of the refrigerant flow switching device 11, opening degree of the first expansion device 51, and the like.
  • the control device 40 of the present embodiment particularly has a composition calculation function unit 40A and a composition determination function unit 40B.
  • Composition calculating function section 40A the detection of the detection value T 2 and the second pressure detecting device 31 according to the detection of at least the first detection value T 1 and the second of the detection of the temperature detecting device 32 of the temperature sensing device 33 the detection value P 2 according performs a process for calculating the composition of the refrigerant components in the mixture refrigerant circulating in the refrigerant circuit.
  • the composition determination function unit 40 ⁇ / b> B is based on the detection value T 1 related to the detection of the first temperature detection device 32 and the detection value P 1 related to the detection of the first pressure detection device 31.
  • the refrigerant on the downstream side of the second expansion device 24 Determine if the composition is in a detectable state. Then, the compressor 10 and / or outdoor based whether the determination result composition or detectable states by the calculation results of the composition by composition calculating function unit 40A and composition determining function unit 40B as well as the detected value P 1 and the detection value P 2
  • the rotational speed of the fan 12A is controlled.
  • the outdoor unit 1 is provided with the control device 40, but the indoor unit 2 may be provided. Further, each of the outdoor unit 1 and the indoor unit 2 may be provided.
  • control device 40 this can be configured only by a dedicated device (hardware). Further, for example, hardware may be configured by arithmetic control means (computer) centering on a CPU (Central Processing Unit). Then, the processing procedures performed by the composition calculation function unit 40A, the composition determination function unit 40B, etc. are programmed in advance and stored as software, firmware, etc., for example, in the storage means of the control device 40, and the calculation control means stores the program. By executing, the processing of each unit may be performed.
  • the indoor unit 2 is equipped with a load side heat exchanger 50 and a first expansion device 51.
  • the indoor unit 2 is connected to the outdoor unit 1 through the refrigerant main pipe 3 so that the refrigerant flows in and out.
  • the load-side heat exchanger 50 for example, performs heat exchange between air supplied from an indoor fan (not shown) and a refrigerant, and generates heating air or cooling air to be supplied to the air-conditioning target space. It is.
  • the first expansion device 51 has a function as a pressure reducing valve or an expansion valve, and decompresses the refrigerant to expand it.
  • the first expansion device 51 may be configured by an electronic expansion valve or the like that can variably control the opening degree.
  • the indoor unit 2 detects the temperature of the refrigerant flowing out from the load-side heat exchanger 50 and the third temperature detecting device 60 for detecting the temperature of the refrigerant flowing into the load-side heat exchanger 50 during the cooling operation.
  • the third temperature detection device 60 is provided in a pipe connecting the first expansion device 51 and the load side heat exchanger 50, and the fourth temperature detection device 61 is first with respect to the load side heat exchanger 50.
  • the fifth temperature detector 62 is provided in the air suction portion of the load-side heat exchanger 50.
  • Each temperature detection device may be constituted by a thermistor, for example.
  • FIG. 2 is a diagram illustrating the refrigerant flow when the air-conditioning apparatus 100 is in the cooling operation mode.
  • the flow direction of the refrigerant is indicated by solid arrows.
  • the cooling operation mode will be described by taking as an example a case where a cooling load is generated in the load-side heat exchanger 50.
  • the low-temperature and low-pressure refrigerant is compressed by the compressor 10 and discharged as a high-temperature and high-pressure gas refrigerant.
  • the high-temperature and high-pressure gas refrigerant discharged from the compressor 10 is divided into a refrigerant flowing through the main refrigerant circuit flowing into the refrigerant flow switching device 11 and a refrigerant bypassing the first pipe 21.
  • the refrigerant flowing through the main refrigerant circuit flows into the outdoor heat exchanger 12 via the refrigerant flow switching device 11.
  • the high-temperature and high-pressure gas refrigerant that has flowed into the outdoor heat exchanger 12 is condensed while radiating heat to the outdoor air, and becomes high-pressure liquid refrigerant.
  • the high-pressure liquid refrigerant that has flowed out of the outdoor heat exchanger 12 flows out of the outdoor unit 1, passes through the refrigerant main pipe 3, and flows into the indoor unit 2.
  • the high-pressure liquid refrigerant that has flowed into the indoor unit 2 is decompressed to a low-temperature and low-pressure two-phase refrigerant by the first expansion device 51, and then flows into the load-side heat exchanger 50 that acts as an evaporator and absorbs heat from the indoor air.
  • the indoor air is cooled and becomes a low-temperature and low-pressure gas refrigerant.
  • the low-temperature and low-pressure gas refrigerant that has flowed out of the load-side heat exchanger 50 flows into the outdoor unit 1 through the refrigerant main pipe 3.
  • the refrigerant flowing into the outdoor unit 1 passes through the refrigerant flow switching device 11 and the accumulator 13 and is sucked into the compressor 10.
  • control device 40 includes the refrigerant saturation temperature calculated from the pressure associated with the detection by the second pressure detection device 31, the composition of the refrigerant passing through the composition detection circuit 20, and the fourth temperature detection device 61.
  • the degree of opening of the first expansion device 51 is controlled so that the superheat (degree of superheat) obtained as a difference from the temperature related to the detection of is constant.
  • the high-temperature and high-pressure gas refrigerant discharged from the compressor 10 divided into the first pipe 21 flows into the composition detection heat exchanger 23.
  • the high-temperature and high-pressure gas refrigerant that has flowed into the composition detection heat exchanger 23 radiates heat to the low-temperature and low-pressure two-phase refrigerant that has been decompressed by the second expansion device 24, thereby becoming a high-pressure supercooled liquid refrigerant. Flows into the device 24.
  • the pressure is reduced to a low-temperature and low-pressure two-phase refrigerant by the second expansion device 24, and then flows into the composition detection heat exchanger 23 again, and absorbs heat from the high-temperature and high-pressure gas refrigerant flowing through the first pipe 21. It becomes a low-pressure gas refrigerant.
  • the low-pressure gas refrigerant that has passed through the composition detection heat exchanger 23 passes through the second pipe 22 and joins the refrigerant pipe 4 on the upstream side of the accumulator 13.
  • FIG. 3 is a diagram illustrating the refrigerant flow when the air-conditioning apparatus 100 is in the heating operation mode.
  • the flow direction of the refrigerant is indicated by solid arrows.
  • the heating operation mode will be described by taking as an example a case where a thermal load is generated in the load-side heat exchanger 50.
  • the low-temperature and low-pressure refrigerant is compressed by the compressor 10 and discharged as a high-temperature and high-pressure gas refrigerant.
  • the high-temperature and high-pressure gas refrigerant discharged from the compressor 10 is divided into a refrigerant flowing through the main refrigerant circuit flowing into the refrigerant flow switching device 11 and a refrigerant bypassing the first pipe 21.
  • the refrigerant flowing through the main refrigerant circuit flows into the indoor unit 2 through the refrigerant main pipe 3 via the refrigerant flow switching device 11.
  • the high-temperature high-pressure gas refrigerant that has flowed into the indoor unit 2 radiates heat to the indoor air in the load-side heat exchanger 50, becomes high-pressure liquid refrigerant, and flows into the first expansion device 51. Then, after the pressure is reduced to the low-temperature and low-pressure two-phase refrigerant by the first expansion device 51, the indoor unit 2 flows out, passes through the refrigerant main pipe 3, and flows into the outdoor unit 1.
  • the low-temperature and low-pressure two-phase refrigerant that has flowed into the outdoor unit 1 absorbs heat from outdoor air in the outdoor heat exchanger 12 and becomes a low-temperature and low-pressure gas refrigerant.
  • the low-temperature and low-pressure gas refrigerant exiting the outdoor heat exchanger 12 passes through the refrigerant flow switching device 11 and the accumulator 13 and is sucked into the compressor 10.
  • control device 40 includes the saturation temperature of the refrigerant calculated from the pressure associated with the detection by the first pressure detection device 30, the composition of the refrigerant passing through the composition detection circuit 20, and the third temperature detection device 60.
  • the degree of opening of the first expansion device 51 is controlled so that the subcool (degree of supercooling) obtained as the difference from the temperature related to the detection of is constant.
  • a part of the high-temperature and high-pressure gas refrigerant discharged from the compressor 10 divided into the first pipe 21 has the same flow as in the cooling operation mode.
  • the refrigerant divided into the first pipe 21 flows in the order of the composition detection heat exchanger 23, the second expansion device 24, the composition detection heat exchanger 23, and the second pipe 22, and in the upstream portion of the accumulator 13. Merges with main refrigerant.
  • FIG. 4 is a ph diagram of a non-azeotropic refrigerant mixture. Since the non-azeotropic refrigerant mixture is composed of a plurality of refrigerant components having different boiling points, the temperature of the saturated liquid refrigerant and the temperature of the saturated gas refrigerant at the same pressure are different. For this reason, given the pressure, temperature, and composition of the mixed refrigerant, there is a characteristic that the state of the refrigerant is determined at one point even in the two-phase state.
  • FIG. 5 is a flowchart showing a processing operation procedure of the mixed refrigerant composition calculation function unit 40A.
  • processing in the composition calculation function unit 40A of the control device 40 will be described.
  • step A1 the detection values T 1 , T 2 , and P 2 are input from the first temperature detection device 32, the first temperature detection device 33, and the second pressure detection device 31, respectively.
  • step A2 each component of the mixed refrigerant in step A2, it is assumed that the circulating composition X i.
  • the suffix i indicates that the composition is related to the i components of the mixed refrigerant.
  • the composition calculating function unit 40A of the control unit 40 the supercooled liquid enthalpy H 1 of the high pressure step A3 is calculated by Equation (1). Further, the enthalpy H 2 of the low-pressure refrigerant in step A4 is calculated by the equation (2).
  • H 1 H 1 (T 1 , X i ) (1)
  • H 2 H 2 (T 2 , P 2 , X i ) (2)
  • FIG. 6 is a flowchart showing a processing operation procedure of the composition determination function unit 40B in the first embodiment.
  • processing in the composition determination function unit 40B of the control device 40 will be described.
  • step B1 the detection values T 1 , T 2 , P of the first temperature detection device 32, the second temperature detection device 33, the first pressure detection device 30, and the second pressure detection device 31 are detected. 1, reads the P 2.
  • step B2 the filling composition of the mixed refrigerant set to a predetermined value (composition when the refrigerant is filled in the refrigerant circuit) Y i is read from the storage means.
  • the suffix i indicates that the composition is related to the i components of the mixed refrigerant.
  • Step B3 from the filling composition Y i read in Step B2 and the detection values T 1 and P 1 relating to the detection of the first temperature detection device 32 and the first pressure detection device 30, the second A high-pressure supercooled liquid enthalpy F 1 in the upstream portion of the expansion device 24 is calculated. Further, in step B4, from the detection value P 1 of the detection of the fill composition Y i and the first pressure detector 30 read in step B2, the high-pressure saturated liquid enthalpy at pressure upstream of the second throttle device 24 F L1 is calculated.
  • step B7 it is determined whether the high-pressure supercooled liquid enthalpy F 1 is smaller than the high-pressure saturated liquid enthalpy F L1 and the low-pressure refrigerant enthalpy F 2 is larger than the low-pressure saturated liquid enthalpy F L2. I do. If it determines with satisfy
  • the composition determining function unit 40B of the control device 40 the supercooled liquid enthalpy F 1 of the high pressure step B3 is calculated by Equation (3) below.
  • enthalpy F L1 of the low-pressure refrigerant in step B4 is calculated by Equation (4) below.
  • the low-pressure saturated liquid enthalpy F L2 in step B6 is calculated by Equation (5) below.
  • FIG. 7 is a ph diagram for explaining the processing of the composition determination function unit 40B in the first embodiment.
  • the process in the composition determination function unit 40B of the control device 40 in the present embodiment described above will be described based on a specific example.
  • the filling composition Y R32 of R32 in the mixed refrigerant is 44 wt%.
  • the detection value P 1 related to detection by the first pressure detection device 30 is 2.7 MPa abs
  • the detection value P 2 related to detection by the second pressure detection device 31 is 0.70 MPa abs .
  • the detection value T 1 related to detection by the first temperature detection device 32 is 45 ° C.
  • the detection value T 2 related to detection by the second temperature detection device 33 is 2 ° C.
  • values described in REFPROP Version 9.0 released by NIST National Institute of Standards and Technology
  • the value T 1 45 ° C.
  • the high-pressure supercooled liquid enthalpy F 1 196 kJ / kg.
  • the high-pressure supercooled liquid enthalpy F 1 corresponds to the enthalpy at point B on the ph diagram of FIG.
  • the high-pressure saturated liquid enthalpy F L1 207 kJ / kg.
  • saturated liquid enthalpy F L1 of the high pressure corresponds to the enthalpy at point A on the diagram p-h line in FIG.
  • the enthalpy F 2 of the low-pressure refrigerant corresponds to the enthalpy at the point C on the ph diagram of FIG.
  • the low-pressure saturated liquid enthalpy F L2 120 kJ / kg.
  • saturated liquid enthalpy F L2 of the low pressure corresponds to the enthalpy at point D on the diagram p-h line in FIG.
  • step B7 comparing the supercooled liquid enthalpy F 1 and the high-pressure saturated liquid enthalpy F L1 in step B7. Further comparing the saturated liquid enthalpy F L2 enthalpy F 2 and the low pressure of the low pressure refrigerant.
  • step B8 the composition calculation result is set to “positive”.
  • the determination formula F 1 ⁇ F L1 and F 2 > F L2 when no margin is added is changed to the form F 1 ⁇ F L1 ⁇ ⁇ and F 2 > F L2 ⁇ ⁇ .
  • ⁇ and ⁇ are margins on the high-pressure side and the low-pressure side, respectively, and by defining them as values satisfying ⁇ ⁇ 1 and ⁇ > 1, point A in FIG. 7 is moved to the left side and point D is moved to the right side. As a result, it is possible to make a correct / incorrect determination of the composition calculation result on the more stable side.
  • the isotherm in the supercooled liquid state is substantially parallel to the axis representing the pressure. This represents a feature that the temperature does not change much even if the pressure changes. Therefore, if the data representing the relationship between the temperature, the composition, and the supercooled liquid enthalpy is prepared so as to have the same value regardless of the pressure, the amount of data can be reduced. Further, it is preferable to interpolate the stored data on the relationship between temperature, pressure, and composition as necessary to calculate the enthalpy.
  • FIG. 8 is a flowchart showing a control operation process of the control device 40. Processing of device control operation by the control device 40 in the present embodiment will be described. First reads the detection values P 1 and P 2 according to the detection of the first pressure detector 30 and the second pressure detector 31 in step C1. Next, in step C2, as described above, it calculates the circulating composition X i by composition calculating function unit 40A.
  • step C3 the composition determination function unit 40B performs correct / incorrect determination regarding the composition calculation result.
  • step C4 it is determined whether or not the correct / incorrect determination result regarding the composition calculation result is “correct”. If it is determined that the correct / incorrect determination result regarding the composition calculation result is “correct”, the calculated circulation composition X i is adopted as correct (step C5). On the other hand, if it is determined that the correct / incorrect determination result regarding the composition calculation result is “incorrect”, the calculated circulation composition X i does not reflect the actual circulation composition.
  • a predetermined value (in the cooling operation mode: X ci and in the heating operation mode: X hi ) set in advance according to the operation mode is adopted as the circulation composition X i (step C6).
  • the cooling operation mode accumulates the refrigerant in the outdoor heat exchanger 12, the accumulator 13 excess refrigerant is hardly accumulated in, the circulating composition in operation a value close to the filling composition Y i. Therefore, the predetermined value X ci in the cooling operation mode is set as the filling composition Y i .
  • the predetermined value X hi in the heating operation mode is set to a value such that the proportion of components having a boiling point lower than that of the filling composition Y i is increased.
  • step C7 it calculates the condensing temperature T c from the detection value P 1 Metropolitan according to the detection of the circulating composition X i and the first pressure detector 30. Further, the evaporation temperature Te is calculated from the circulation composition X i and the detection value P 2 related to the detection by the second pressure detection device 31.
  • the condensation temperature Tc and the evaporation temperature Te data representing the relationship between the pressure, the composition, and the saturation temperature is stored in a storage means (not shown) in a table format, and the composition and the pressure are stored.
  • the saturation temperature can be derived from the detection value of the detection device.
  • [Delta] T e is a value obtained by subtracting the target value T em evaporation temperature from the condenser temperature T is a value obtained by subtracting the target value T cm of the condensing temperature from c [Delta] T c and the evaporation temperature T e calculate.
  • the condensing temperature T c and the evaporation temperature T e is used the value calculated in step C7.
  • the condensation temperature target value Tcm and the evaporation temperature target value Tem values stored in a storage means (not shown) as data according to the outdoor temperature and the indoor temperature are used.
  • step C9 as [Delta] T c and [Delta] T e approaches 0 (zero), and the frequency f of the compressor 10, the control of the rotational speed F of the outdoor fan 12A.
  • the outdoor heat exchanger 12 functions as a condenser
  • ⁇ T c is a positive value
  • the frequency f of the compressor 10 is decreased or / and the rotational speed F of the outdoor fan 12A is increased.
  • ⁇ T c is a negative value
  • control is performed such that the frequency f of the compressor 10 is increased and / or the rotational speed F of the outdoor fan 12A is decreased.
  • the outdoor-side heat exchanger 12 may serve as an evaporator
  • [Delta] T e is when the positive value to reduce the rotational speed of the rotational speed F of the frequency f is increased and / or the outdoor fan 12A of the compressor 10 Perform such control.
  • ⁇ T e is a negative value
  • control is performed to decrease the frequency f of the compressor 10 and / or increase the rotation speed F of the outdoor fan 12A.
  • a predetermined value set in advance is set. by the values to be adopted as the circulating compositions X i, can be controlled based on the appropriate circulation composition, it is possible to obtain the operation efficient air conditioner. For this reason, energy saving can be achieved.
  • the a predetermined value X hi in the heating operation with a predetermined value X ci during cooling operation to set each it is possible to perform control based on more appropriate circulation composition.
  • Embodiment 2 an air conditioner 100 according to Embodiment 2 of the present invention will be described. Here, parts different from the first embodiment will be mainly described.
  • the configuration of the air-conditioning apparatus 100 of the second embodiment is the same as that of the first embodiment.
  • the air conditioning apparatus 100 according to the second embodiment is different from the air conditioning apparatus 100 according to the first embodiment in the processing in the composition determination function unit 40B of the control device 40.
  • the saturation temperature on the high-pressure side and the low-pressure side is calculated for the composition determination function unit 40B. Then, the magnitude relationship between the calculated value of the saturated liquid temperature, the detection value T 1 related to the detection by the first temperature detection device 32, and the detection value T 2 related to the detection by the second temperature detection device 33 is compared. It is determined whether or not the circulation composition calculated by the calculation function unit 40A is correct.
  • FIG. 9 is a flowchart showing a processing operation procedure of the composition determination function unit 40B in the second embodiment.
  • the operation of the composition determination function unit 40B in the present embodiment will be described.
  • step D1 the first temperature detection device 32, the second temperature detection device 33, the first pressure detection device 30 and the second pressure detection device 31 respectively detect the detected values T 1 , T 2 , Read P 1 and P 2 .
  • step D2 is set to a predetermined value, it reads the filling composition Y i of the mixed refrigerant that has been stored.
  • the suffix i indicates that the composition is related to the i components of the mixed refrigerant.
  • the second throttle device of the high pressure in the upstream portion of 24 the saturated liquid temperature T L1 is calculated. Further, a low-pressure saturated liquid temperature T L2 in the downstream portion of the second expansion device 24 is calculated from the filling composition Y i read in step D2 and the detection value P2 of the second pressure detection device 31 in step D4. .
  • the detection value T 1 according to the detection of the first temperature detector 32 at step D5 is smaller than the saturated liquid temperature T L1 of the high pressure and the detected value T 2 according to the detection of the second temperature detector 33 Is determined to be higher than the low-pressure saturated liquid temperature T L2 . If it determines with satisfy
  • the high-pressure saturated liquid temperature T L1 in step D3 is calculated by the following equation (6). Further, the saturated liquid temperature T L2 of the low pressure step D4 is calculated by Equation (7) shown below.
  • T L1 T L (P 1 , Y i ) (6)
  • T L2 T L (P 2 , Y i ) (7)
  • FIG. 10 is a ph diagram for explaining the processing of the composition determination function unit 40B in the second embodiment.
  • the process in the composition determination function unit 40B of the control device 40 in the present embodiment described above will be described based on a specific example.
  • the filling composition Y R32 of R32 in the mixed refrigerant is 44 wt%.
  • the detection value P 1 related to detection by the first pressure detection device 30 is 2.7 MPa abs
  • the detection value P 2 related to detection by the second pressure detection device 31 is 0.70 MPa abs .
  • the detection value T 1 related to detection by the first temperature detection device 32 is 45 ° C.
  • the detection value T 2 related to detection by the second temperature detection device 33 is 2 ° C.
  • the detection value T 1 45 ° C.
  • the detection value T 1 according to the detection of the first temperature detecting device 32 corresponds to the temperature at point B in FIG. 10.
  • the detection value T 2 according to the detection of the second temperature detecting device 33 corresponds to the temperature of the point C in FIG. 10.
  • the high-pressure saturated liquid temperature T L1 50 ° C.
  • the high-pressure saturated liquid temperature T L1 corresponds to the temperature at the point A on the ph diagram of FIG.
  • step D5 comparing the detected value T 1 and the high-pressure saturated liquid temperature T L1 according to the detection of the first temperature detecting device 32 in step D5. Also, comparing the saturated liquid temperature T L2 detected value T 2 and the low-pressure according to the detection of the second temperature detector 33.
  • T 1 45 ° C.
  • ⁇ T L1 50 ° C.
  • step D6 the composition calculation result is determined as “positive”.
  • the judgment formula T 1 ⁇ T L1 and T 2 > T L2 when no margin is added is changed to the form T 1 ⁇ T L1 ⁇ ⁇ and T 2 > T L2 ⁇ ⁇ .
  • ⁇ and ⁇ are margins on the high-pressure side and the low-pressure side, respectively, and by defining them as values satisfying ⁇ ⁇ 1 and ⁇ > 1, point A in FIG. 10 is moved to the left side and point D is moved to the right side. As a result, it is possible to make a correct / incorrect determination of the composition calculation result on the more stable side.
  • the margin ⁇ value on the high-pressure side is too small, the area where the calculation result is determined to be erroneous increases even though the composition calculation result is positive.
  • the margin ⁇ on the low-pressure side is too large, the region in which the calculation result is determined to be erroneous increases even though the composition calculation result is positive. Therefore, the margins ⁇ and ⁇ on the high-pressure side and the low-pressure side need to be determined in consideration of the error due to the composition, the error due to the temperature detection device, and the error due to the pressure detection device.
  • the composition determination function unit 40B calculates the composition calculation function unit 40A based on the high-pressure saturated liquid temperature T L1 and the low-pressure saturated liquid temperature T L2. Since the result is determined, the processing procedure can be reduced and the control based on the circulation composition can be performed more easily.
  • Embodiment 3 an air conditioner 100 according to Embodiment 3 of the present invention will be described. Here, a different part from Embodiment 1 and Embodiment 2 is mainly demonstrated.
  • the configuration of the air-conditioning apparatus 100 of the second embodiment is the same as that of the first embodiment.
  • the air conditioner 100 according to the third embodiment is different from the air conditioner 100 according to the first and second embodiments in the process related to the determination in the composition determining function unit 40B of the control device 40.
  • the detected value and the refrigerant filling composition Y relating to the detection by the first pressure detection device 30, the second pressure detection device 31, the first temperature detection device 32, and the second temperature detection device 33 are described. i is used to calculate the dryness of the refrigerant in the upstream and downstream portions of the second expansion device 24. Then, by determining whether the refrigerant state is a two-phase state or a liquid state, it is determined whether the calculated circulation composition of the refrigerant is correct.
  • FIG. 11 is a flowchart showing a processing operation procedure of the composition determination function unit 40B in the third embodiment.
  • the operation of the composition determination function unit 40B in the present embodiment will be described.
  • the first temperature detection device 32, the second temperature detection device 33, the first pressure detection device 30 and the second pressure detection device 31 respectively detect the detected values T 1 , T 2 , Read P 1 and P 2 .
  • step E2 and set to a predetermined value, it reads the filling composition Y i of the mixed refrigerant that has been stored.
  • the suffix i indicates that the composition is related to the i components of the mixed refrigerant.
  • step E5 it is the dryness X 1 of the refrigerant 0 or less at the upstream portion of the second throttling device 24 in step E5, and than the dryness X 2 is 0 of the refrigerant at the downstream part of the second throttling device 24 Judge whether it is large. If it is determined that the determination condition is satisfied, the composition calculation result is determined to be “positive” (step E6). If it is determined that the determination condition is not satisfied, the composition calculation result is determined to be “false” (step E7).
  • the dryness X 1 of the refrigerant in the upstream portion of the second throttling device 24 calculates the equation (8) shown below.
  • the dryness X 2 of the refrigerant in the downstream portion of the second throttling device 24 is calculated from the equation (9).
  • the high-pressure saturated gas enthalpy F G1 included in the formulas (8) and (9) is calculated from the detection value P 1 related to the detection by the first pressure detection device 30 and the charging composition Y i of the mixed refrigerant ( 10).
  • the low pressure saturated gas enthalpy F G2 calculated by filling the composition Y i Tokara type detection value P 2 and mixed refrigerant according to the detection of the second pressure detector 31 (11).
  • Other definitions of enthalpy are those described in the first embodiment.
  • FIG. 12 is a ph diagram for explaining the processing of the composition determination function unit 40B in the second embodiment.
  • the process in the composition determination function unit 40B of the control device 40 in the present embodiment described above will be described based on a specific example.
  • the filling composition Y R32 of R32 in the mixed refrigerant is 44 wt%.
  • the detection value P 1 related to detection by the first pressure detection device 30 is 2.7 MPa abs
  • the detection value P 2 related to detection by the second pressure detection device 31 is 0.70 MPa abs .
  • the detection value T 1 related to detection by the first temperature detection device 32 is 45 ° C.
  • the detection value T 2 related to detection by the second temperature detection device 33 is 2 ° C.
  • the detection value T 1 45 ° C.
  • the dryness X 1 of the refrigerant in the upstream portion of the second throttling device 24 corresponds to the dryness fraction at point B on the diagram p-h line in FIG.
  • the dryness X 2 is 0.35.
  • the dryness X 2 of the refrigerant in the downstream portion of the second throttling device 24 corresponds to the dryness fraction at point C on the diagram p-h line in FIG.
  • step E5 if the dryness X 1 of the refrigerant is 0 or less at the upstream portion of the second throttling device 24 in step E5, and the dryness X 2 of the refrigerant in the downstream portion of the second throttling device 24 is greater than 0 Determine whether.
  • the composition is erroneously detected by adding a margin that allows for an error to the determination formula of the correct / incorrect determination performed by the composition determination function unit 40B. The possibility of doing so can be reduced.
  • the determination formula X 1 ⁇ 0 and X 2 > 0 when no margin is added is changed to the form X 1 ⁇ 0 + ⁇ and X 2 > 0 + ⁇ .
  • ⁇ and ⁇ are margins on the high-pressure side and the low-pressure side, respectively, and are defined as values satisfying ⁇ ⁇ 0 and ⁇ > 0, thereby moving point A in FIG. 10 to the left side and point D to the right side.
  • the margin ⁇ value on the high-pressure side is too small, the area where the calculation result is determined to be erroneous increases even though the composition calculation result is positive.
  • the margin ⁇ on the low-pressure side is too large, the region in which the calculation result is determined to be erroneous increases even though the composition calculation result is positive. Therefore, the margins ⁇ and ⁇ on the high-pressure side and the low-pressure side need to be determined in consideration of the error due to the composition, the error due to the temperature detection device, and the error due to the pressure detection device.
  • the composition determination function unit 40B is based on the dryness X 1 and X 2 of the refrigerant in the upstream portion and the downstream portion of the second expansion device 24. Since the calculation result of the composition calculation function unit 40A is determined, the processing procedure can be reduced, and the control based on the circulation composition can be performed more easily.
  • Embodiment 4 FIG.
  • the air conditioner 100 shown in FIG. 1 an example in which one indoor unit 2 and the outdoor unit 1 are connected via the refrigerant main pipe 3 is illustrated.
  • the number of connected devices is not limited to one, and a plurality of devices may be connected.
  • a plurality of outdoor units 1 may be connected.
  • a representative outdoor unit may be determined.
  • the air conditioning apparatus 100 of Embodiment 1 etc. mentioned above demonstrated to the example the direct expansion circuit by which the outdoor unit 1 and the indoor unit 2 were connected in series by the refrigerant
  • a heat medium converter having a heat exchanger between heat medium that exchanges heat between the mixed refrigerant and a heat medium different from the mixed refrigerant and the first expansion device 51 is provided at a position away from the outdoor unit 1. .
  • coolant may be sufficient.
  • Embodiment 1 and the like described above a description has been given of an example of a refrigerant in which R32 refrigerant is mixed at a mass ratio of 44 wt% and R1234yf refrigerant at a mass ratio of 56 wt%, but the present invention is not limited to this. If it is a non-azeotropic mixed refrigerant in which a plurality of refrigerants are mixed and the temperatures of the saturated gas and the saturated liquid are different at the same pressure, the type and mixing ratio of the refrigerants to be mixed are different from the mixed refrigerants described in the above embodiments. The same effect is produced.
  • the outdoor unit 1 has one compressor 10 has been described.
  • the outdoor unit 1 having a plurality of compressors may be used.
  • the outdoor unit 1 has one accumulator 13 has been described, but a plurality of accumulators 13 may be provided.
  • the circulation composition of the mixed refrigerant flowing through the refrigerant circuit may change due to factors such as accumulation of refrigerant in the indoor unit 2 stopped by the air conditioner 100 to which a plurality of indoor units 2 are connected. Therefore, the same effect can be obtained even when the outdoor unit 1 is not equipped with the accumulator 13.
  • the air conditioner 100 having the refrigerant flow switching device 11 in the outdoor unit 1 has been described as an example.
  • the refrigerant flow switching device 11 is not provided, and the cooling operation or heating is performed.
  • the present invention can also be applied to the air conditioner 100 that performs only one of the operations.
  • the air conditioner 100 which has the composition detection circuit 20 in the outdoor unit 1 was demonstrated to the example, it does not restrict to this.
  • High pressure which is upstream pressure of the first expansion device 51
  • low pressure which is downstream pressure
  • the composition detection circuit 20 is not necessarily provided.
  • the low-pressure pressure that is the pressure on the downstream side of the first expansion device 51 can be substituted if it is a value close to that.
  • the pressure on the suction side of the compressor 10 or the pressure on the suction side of the accumulator 13 can be used instead.

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Abstract

　沸点の異なる複数の成分を含む非共沸混合冷媒を吐出する圧縮機１０と、外気と冷媒の熱交換を行う室外側熱交換器１２と、冷媒の圧力調整をする第一の絞り装置５１と、空調対象空間の空気と冷媒の熱交換を行う負荷側熱交換器５０とを冷媒配管で接続して冷媒回路を構成する空気調和装置であって、冷媒回路を循環する冷媒における各成分の組成を値を表す循環組成を演算する処理を行う組成演算機能部４０Ａと、組成演算機能部４０Ａの演算結果が正しいかどうかを判定し、正しくないと判定すると、あらかじめ設定した組成に係る所定値を循環組成として採用し、正しいと判定すると演算結果を循環組成として採用する処理を行う組成判定機能部４０Ｂとを有する制御装置４０を備えるものである。

Description

空気調和装置
　本発明は、たとえば非共沸混合冷媒を用いて空気調和を行う空気調和装置に関するものである。
　運転効率を高める、環境配慮等の理由から、沸点の異なる複数の冷媒を混合した非共沸混合冷媒を用いて空気調和を行う空気調和装置がある。例えば従来のビル用マルチエアコン等の非共沸混合冷媒を用いた空気調和装置において、メインとなる冷媒回路に組成検知用のバイパス回路を追加し、冷媒回路を循環する非共沸混合冷媒の組成（循環組成）を検知しているものがある。ここで、例えば、組成検知用のバイパス回路は、組成検知用熱交換器、絞り装置で構成し、流路には温度センサおよび圧力センサを取り付けている。そして、圧縮機から吐出された冷媒の一部を組成検知用熱交換器（高圧側）、絞り装置、組成検知用熱交換器（低圧側）の順に流し、アキュムレータの吸入部（吸入側配管）へバイパスさせるようにする。このとき、組成検知用熱交換器（高圧側）の出口における過冷却液状態の冷媒（過冷却液冷媒）の温度、絞り装置を通過した後の二相状態の冷媒（二相冷媒）の温度およびアキュムレータの吸入部における圧力（低圧圧力）を温度センサ、圧力センサで検出する。そして、過冷却液冷媒の温度、二相冷媒温度、低圧圧力に基づいて循環組成の演算を行っている（たとえば、特許文献１参照）。
特開２００３－３１４９１４号公報（図１等）
　上述したように、従来の非共沸混合冷媒を用いた空気調和装置では、過冷却液冷媒の温度、二相冷媒温度、低圧圧力に基づき循環組成を演算により導き出して制御を行っている。ここで、冷房運転、暖房運転といった運転モード、室外温度、室内温度といった運転条件および室内機の運転台数等、様々な運転状態がある。このため、必ずしも組成検知用熱交換器の高圧側の出口が過冷却液冷媒とはならなかったり、絞り装置通過後の冷媒が二相状態とならなかったりする運転状態がある。このような運転状態において循環組成を演算した場合、演算結果が真の循環組成と大きく異なることがある。異なった循環組成に基づいて空気調和装置を制御すると、効率が悪くなってしまう可能性があるという課題があった。
　本発明は、前記の課題を解決するためになされたもので、適切な循環組成により効率よく運転することができる空気調和装置を提供しようとするものである。
　本発明に係る空気調和装置は、沸点の異なる複数の成分を含む非共沸混合冷媒を吐出する圧縮機と、空調対象空間外の空気と冷媒の熱交換を行う室外側熱交換器と、冷媒の圧力調整をする第一の絞り装置と、空調対象空間の空気と冷媒の熱交換を行う負荷側熱交換器とを冷媒配管で接続して冷媒回路を構成する空気調和装置であって、冷媒回路を循環する冷媒における各成分の組成の値を表す循環組成を演算する処理を行う組成演算機能部と、組成演算機能部の演算結果が正しいかどうかを判定し、正しくないと判定すると、あらかじめ設定した組成に係る所定値を循環組成として採用し、正しいと判定すると、演算結果を循環組成として採用する処理を行う組成判定機能部とを有する制御装置を備えるものである。
　本発明に係る空気調和装置によれば、制御装置において、組成判定機能部が組成演算機能部の演算結果が適切かどうかを判断し、適切でないと判断すると、あらかじめ設定した所定値を循環組成として採用するようにすることで、適切な循環組成に基づく制御を行うことができ、運転効率がよい空気調和装置をえることができる。このため、省エネルギーをはかることができる。
本発明の実施の形態１に係る空気調和装置の装置構成の一例を示す概略構成図である。 空気調和装置１００の冷房運転モード時における冷媒の流れを示す図である。 空気調和装置１００の暖房運転モード時における冷媒の流れを示す図である。 非共沸混合冷媒のｐ－ｈ線図を示す図である。 混合冷媒の組成演算機能部４０Ａの処理動作手順を示すフローチャートの図である。 本発明の実施の形態１に係る組成判定機能部４０Ｂの処理動作手順を示すフローチャートの図である。 実施の形態１における組成判定機能部４０Ｂの処理を説明するためのｐ－ｈ線図である。 制御装置４０の制御動作の処理を示すフローチャートの図である。 本発明の実施の形態２に係る組成判定機能部４０Ｂの処理動作手順を示すフローチャートの図である。 実施の形態２における組成判定機能部４０Ｂの処理を説明するためのｐ－ｈ線図である。 本発明の実施の形態３に係る組成判定機能部４０Ｂの処理動作手順を示すフローチャートの図である。 実施の形態２における組成判定機能部４０Ｂの処理を説明するためのｐ－ｈ線図である。
実施の形態１．
　図１は、実施の形態１に係る空気調和装置（以下、空気調和装置１００と称する）の装置構成の一例を示す概略構成図である。図１に基づいて、空気調和装置１００の構成について説明する。ここで、温度、圧力等の高低については、特に絶対的な値との関係で高低等が定まっているものではなく、装置等における状態、動作等において相対的に定まるものとする。
　本実施の形態の空気調和装置１００は、沸点の異なる複数の冷媒で構成される非共沸混合冷媒（たとえばＲ３２冷媒とＲ１２３４ｙｆ冷媒を４４ｗｔ％（重量パーセント）と５６ｗｔ％の質量割合で混合した冷媒）を循環させ、冷凍サイクルを利用した空気調和を行う装置である。ここで、本実施の形態の空気調和装置１００では、室外機１と室内機２とを冷媒主管３で接続して冷媒回路を構成している。そして、運転モードについては、運転する室内機２が冷房を行う冷房運転モードまたは室内機２が暖房を行う暖房運転モードとを選択することができる。
　［室外機１］
　室外機１は、圧縮機１０、四方弁等の冷媒流路切替装置１１、室外側熱交換器１２およびアキュムレータ１３を有し、各機器を冷媒配管４で接続している。
　圧縮機１０は、低温低圧の冷媒を吸入し、その冷媒を圧縮して高温高圧の状態にして吐出するものである。特に限定するものではないが、たとえば容量制御可能なインバータ圧縮機等で圧縮機１０を構成するとよい。冷媒流路切替装置１１は、冷房運転モード時における冷媒の流れと暖房運転モード時における冷媒の流れとを切り替える装置である。
　室外側熱交換器１２は、冷房運転時には凝縮器として、暖房運転時には蒸発器として機能し、室外ファン（送風機）１２Ａから供給される空気と冷媒との間で熱交換させるものである。室外ファン１２Ａは、室外側熱交換器１２における冷媒と空気との熱交換を促すため、室外側熱交換器１２に空気を供給する。ここで、室外ファン１２Ａは、制御装置４０の制御に基づいて、回転数を変化させることができる。また、アキュムレータ１３は、圧縮機１０の吸入側に設けられており、冷房運転と暖房運転の運転状態の違いによって生じる余剰冷媒または過渡的な運転の変化に対する余剰冷媒を貯留するものである。
　また、空気調和装置１００には、主となる冷媒回路に対して、組成検知回路２０を設けている。組成検知回路２０は、第一の配管２１、第二の配管２２、組成検知用熱交換器２３および第二の絞り装置２４を有している。第一の配管２１は、圧縮機１０の吐出部と冷媒流路切替装置１１とを接続する冷媒配管４から分岐され、圧縮機１０の吐出冷媒の一部をバイパスさせるための配管である。また、第二の配管２２は、冷媒流路切替装置１１とアキュムレータ１３とを接続する冷媒配管４から分岐され、圧縮機１０の吸入側を流れる冷媒に合流させるための配管である。組成検知用熱交換器２３は、第一の配管２１を流れる冷媒と第二の配管２２を流れる冷媒とを熱交換させる。第二の絞り装置２４は、組成検知用熱交換器２３と第二の配管２２との間に設けられる。ここで、図１では第二の絞り装置２４を毛細管として図示しているが、他の原理による固定絞りの減圧弁、ステッピングモータで駆動され開度が変化する電子式膨張弁など、冷媒を減圧して膨張させるものであればどのような装置で構成してもよい。
　室外機１は、圧力検出装置（圧力センサ）として第一の圧力検出装置３０と第二の圧力検出装置３１とを有している。高圧圧力検出装置となる第一の圧力検出装置３０は、圧縮機１０と冷媒流路切替装置１１とを繋ぐ冷媒配管４に設けられており、圧縮機１０が圧縮して吐出した高温高圧の冷媒の圧力（高圧圧力）を検出値Ｐ１　として検出するものである。低圧圧力検出装置となる第二の圧力検出装置３１は、冷媒流路切替装置１１とアキュムレータ１３とを繋ぐ冷媒配管４に設けられており、圧縮機１０が吸入する低温低圧の冷媒の圧力（低圧圧力）を検出値Ｐ２　として検出するものである。
　また、組成検知回路２０には、温度検出装置（温度センサ）として第一の温度検出装置３２と第二の温度検出装置３３とを有している。過冷却液温度検出装置となる第一の温度検出装置３２は、第二の絞り装置２４の上流側に接続されている第一の配管２１に設けられており、組成検知用熱交換器２３から流出した高圧の過冷却液冷媒の温度（過冷却液冷媒温度）を検出値Ｔ１　として検出するものである。二相冷媒温度検出装置となる第二の温度検出装置３３は、第二の絞り装置２４の下流側に接続されている第二の配管２２に設けられており、第二の絞り装置２４によって減圧された低圧の気液二相状態の冷媒の温度（二相冷媒温度）を検出値Ｔ２　として検出するものである。ここで、第一の温度検出装置３２と第二の温度検出装置３３とは、例えばサーミスタ等で構成するとよい。
　また、本実施の形態の空気調和装置１００は、制御装置４０を室外機１に有している。制御装置４０は、例えば、リモートコントローラから入力される指示、各種検出装置の検出に係る検出値等に基づいて処理を行い、空気調和装置１００を構成する機器の制御を行う。機器の制御とは、例えば圧縮機１０の周波数、室外ファン１２Ａの回転数（ＯＮ／ＯＦＦ含む）、冷媒流路切替装置１１の切り替え、第一の絞り装置５１の開度等の制御である。
　本実施の形態の制御装置４０では、特に組成演算機能部４０Ａおよび組成判定機能部４０Ｂを有している。組成演算機能部４０Ａは、少なくとも第一の温度検出装置３２の検出に係る検出値Ｔ１　および第二の温度検出装置３３の検出に係る検出値Ｔ２　並びに第二の圧力検出装置３１の検出に係る検出値Ｐ２　により、冷媒回路内を循環する混合冷媒における冷媒成分の組成を演算する処理を行うものである。また、組成判定機能部４０Ｂは、第一の温度検出装置３２の検出に係る検出値Ｔ１　および第一の圧力検出装置３１の検出に係る検出値Ｐ１　に基づいて、第二の絞り装置２４の上流側の冷媒の組成が検知可能かどうかを判定する。また、第二の温度検出装置３３の検出に係る検出値Ｔ２　およびと第二の圧力検出装置３１の検出に係る検出値Ｐ２　に基づいて、第二の絞り装置２４の下流側の冷媒の組成が検知可能な状態かどうかを判定する。そして、組成演算機能部４０Ａによる組成の演算結果および組成判定機能部４０Ｂによる組成検知可能な状態かどうかの判定結果並びに検出値Ｐ１　および検出値Ｐ２　とに基づいて圧縮機１０または／および室外ファン１２Ａの回転数を制御する。ここでは室外機１に制御装置４０を備えているが、室内機２に備えるようにしてもよい。また、室外機１および室内機２のそれぞれに備えるようにしてもよい。
　ここで、制御装置４０に関し、これを専用機器（ハードウェア）だけで構成することができる。また、例えば、ＣＰＵ（Central Processing Unit ）を中心とする演算制御手段（コンピュータ）でハードウェアを構成するようにしてもよい。そして、組成演算機能部４０Ａ、組成判定機能部４０Ｂ等が行う処理手順をあらかじめプログラム化してソフトウェア、ファームウェア等として、例えば制御装置４０が有する記憶手段等に記憶しておき、演算制御手段がプログラムを実行することにより、各部の処理を行うようにしてもよい。
　［室内機２］
　室内機２は、負荷側熱交換器５０と、第一の絞り装置５１とを搭載している。室内機２は、冷媒主管３を介して室外機１と接続し、冷媒が流入出するようになっている。負荷側熱交換器５０は、たとえば室内ファン（図示省略）から供給される空気と冷媒との間で熱交換を行ない、空調対象空間に供給するための暖房用空気または冷房用空気を生成するものである。また、第一の絞り装置５１は減圧弁や膨張弁としての機能を有し、冷媒を減圧して膨張させるものである。例えば開度を可変に制御可能な電子式膨張弁等により、第一の絞り装置５１を構成するとよい。
　また、室内機２には冷房運転時に負荷側熱交換器５０に流入する冷媒の温度を検出するための第三の温度検出装置６０と、負荷側熱交換器５０から流出する冷媒の温度を検出するための第四の温度検出装置６１と、室内の空気温度を検出するための第五の温度検出装置６２とを設けている。第三の温度検出装置６０は第一の絞り装置５１と負荷側熱交換器５０とを繋ぐ配管に設けられており、第四の温度検出装置６１は負荷側熱交換器５０に対して第一の絞り装置５１とは反対側の配管に設けられており、第五の温度検出装置６２は、負荷側熱交換器５０の空気吸込み部に設けられている。各温度検出装置を例えばサーミスタ等で構成するとよい。
［冷房運転モード］
　図２は、空気調和装置１００の冷房運転モード時における冷媒の流れを示す図である。図２では冷媒の流れ方向を実線矢印で示している。この図２では、負荷側熱交換器５０で冷熱負荷が発生している場合を例に冷房運転モードについて説明する。
　図２に示す冷房運転モードの場合、低温低圧の冷媒が圧縮機１０によって圧縮され、高温高圧のガス冷媒となって吐出される。圧縮機１０から吐出された高温高圧のガス冷媒は、冷媒流路切替装置１１に流入するメインの冷媒回路を流れる冷媒と、第一の配管２１にバイパスする冷媒とに分流される。メインの冷媒回路を流れる冷媒は、冷媒流路切替装置１１を介して室外側熱交換器１２に流入する。室外側熱交換器１２に流入した高温高圧ガス冷媒は、室外空気に放熱しながら凝縮して高圧の液冷媒となる。そして、室外側熱交換器１２から流出した高圧の液冷媒は、室外機１から流出し、冷媒主管３を通り、室内機２に流入する。室内機２に流入した高圧の液冷媒は、第一の絞り装置５１によって低温低圧の二相冷媒に減圧された後、蒸発器として作用する負荷側熱交換器５０に流入し、室内空気から吸熱することで室内空気を冷却し、低温低圧のガス冷媒となる。負荷側熱交換器５０から流出した低温低圧のガス冷媒は、冷媒主管３を通り室外機１へ流入する。室外機１に流入した冷媒は、冷媒流路切替装置１１とアキュムレータ１３を通り、圧縮機１０へ吸入される。
　ここで、制御装置４０は、第二の圧力検出装置３１の検出に係る圧力と、組成検知回路２０を通過する冷媒における組成とから算出された冷媒の飽和温度と、第四の温度検出装置６１の検出に係る温度との差として得られるスーパーヒート（過熱度）が一定になるように第一の絞り装置５１の開度を制御する。
　一方、第一の配管２１に分流された圧縮機１０から吐出された高温高圧のガス冷媒の一部は、組成検知用熱交換器２３に流入する。組成検知用熱交換器２３に流入した高温高圧のガス冷媒は、第二の絞り装置２４で減圧された低温低圧の二相冷媒に放熱することで高圧の過冷却液冷媒となり、第二の絞り装置２４に流入する。その後、第二の絞り装置２４によって低温低圧の二相冷媒に減圧された後、再び組成検知用熱交換器２３に流入し、第一の配管２１を流れる高温高圧のガス冷媒から吸熱することで低圧のガス冷媒となる。組成検知用熱交換器２３を通過した低圧のガス冷媒は、第二の配管２２を通りアキュムレータ１３の上流側の冷媒配管４に合流する。
［暖房運転モード］
　図３は、空気調和装置１００の暖房運転モード時における冷媒の流れを示す図である。図３では冷媒の流れ方向を実線矢印で示している。この図３では、負荷側熱交換器５０で温熱負荷が発生している場合を例に暖房運転モードについて説明する。
　図３に示す暖房運転モードの場合、低温低圧の冷媒が圧縮機１０によって圧縮され、高温高圧のガス冷媒となって吐出される。圧縮機１０から吐出された高温高圧のガス冷媒は、冷媒流路切替装置１１に流入するメインの冷媒回路を流れる冷媒と、第一の配管２１にバイパスする冷媒とに分流される。メインの冷媒回路を流れる冷媒は、冷媒流路切替装置１１を介して冷媒主管３を通り室内機２に流入する。室内機２に流入した高温高圧ガス冷媒は、負荷側熱交換器５０で室内空気に放熱し、高圧の液冷媒となり、第一の絞り装置５１へ流入する。そして、第一の絞り装置５１によって低温低圧の二相冷媒に減圧された後、室内機２を流出し、冷媒主管３を通り、室外機１へ流入する。室外機１へ流入した低温低圧の二相冷媒は、室外側熱交換器１２で室外空気から吸熱することで低温低圧のガス冷媒となる。室外側熱交換器１２を出た低温低圧のガス冷媒は、冷媒流路切替装置１１とアキュムレータ１３を通り、圧縮機１０へ吸入される。
　ここで、制御装置４０は、第一の圧力検出装置３０の検出に係る圧力と、組成検知回路２０を通過する冷媒における組成とから算出された冷媒の飽和温度と、第三の温度検出装置６０の検出に係る温度との差として得られるサブクール（過冷却度）が一定になるように第一の絞り装置５１の開度を制御する。
　一方、第一の配管２１に分流された圧縮機１０から吐出された高温高圧のガス冷媒の一部は、冷房運転モード時と同様の流れとなる。第一の配管２１に分流された冷媒は、組成検知用熱交換器２３、第二の絞り装置２４、組成検知用熱交換器２３、第二の配管２２の順に流れ、アキュムレータ１３の上流部でメインの冷媒と合流する。
　図４は非共沸混合冷媒のｐ－ｈ線図を示す図である。非共沸混合冷媒は沸点の異なる複数の冷媒成分で構成されるため、同一圧力における飽和液冷媒の温度および飽和ガス冷媒の温度が異なる。このため、圧力と温度と混合冷媒の組成が与えられると、冷媒の状態が二相状態においても一点に決定される特徴がある。
　図５は混合冷媒の組成演算機能部４０Ａの処理動作手順を示すフローチャートの図である。次に制御装置４０の組成演算機能部４０Ａにおける処理について説明する。まず、ステップＡ１で第一の温度検出装置３２と第一の温度検出装置３３と第二の圧力検出装置３１とから、それぞれの検出値Ｔ１　、Ｔ２　、Ｐ２　が入力される。次に、ステップＡ２で混合冷媒の各成分について、その循環組成Ｘｉ　を仮定する。ここで、添字ｉは混合冷媒のｉ種の成分に関する組成であることを示している。次に、ステップＡ３でステップＡ２にて仮定した循環組成Ｘｉ　と第一の温度検出装置３２の検出に係る検出値Ｔ１　とから、高圧側の過冷却液エンタルピＨ１　を演算する。次に、ステップＡ４で循環組成Ｘｉ　と第二の温度検出装置３３の検出に係る検出値Ｔ２　と第二の圧力検出装置３１の検出に係る検出値Ｐ２　とから、低圧側の冷媒におけるエンタルピＨ２　を演算する。次に、ステップＡ５で高圧側の過冷却液エンタルピＨ１　と低圧側の冷媒のエンタルピＨ２　との比較を行う。両者が等しくなければステップＡ２に戻り、等しくなるまで循環組成の仮定を繰り返す。最終的には、Ｈ１　とＨ２　が等しくなったと判断したときの値を、ステップＡ６において、演算に係る循環組成Ｘｉ　として決定する。
　ここで、制御装置４０の組成演算機能部４０Ａについて、ステップＡ３の高圧の過冷却液エンタルピＨ１　は、式（１）で計算する。また、ステップＡ４の低圧の冷媒のエンタルピＨ２　は、式（２）で計算する。
　Ｈ１　＝Ｈ１　（Ｔ１　，Ｘｉ　）　　　　　　　　　　　　　　　　　…（１）
　Ｈ２　＝Ｈ２　（Ｔ２　，Ｐ２　，Ｘｉ　）　　　　　　　　　　　　　　…（２）
　図６は実施の形態１における組成判定機能部４０Ｂの処理動作手順を示すフローチャートの図である。次に、制御装置４０の組成判定機能部４０Ｂにおける処理について説明する。まず、ステップＢ１で、第一の温度検出装置３２と第二の温度検出装置３３と第一の圧力検出装置３０と第二の圧力検出装置３１とにおけるそれぞれの検出値Ｔ１　、Ｔ２　、Ｐ１　、Ｐ２　を読み込む。次に、ステップＢ２で、所定の値に設定した混合冷媒の充填組成（冷媒回路に冷媒を充填したときの組成）Ｙｉ　を記憶手段から読み込む。ここで、添字ｉは混合冷媒のｉ種の成分に関する組成であることを示している。
　次に、ステップＢ３で、ステップＢ２にて読み込んだ充填組成Ｙｉ　および第一の温度検出装置３２と第一の圧力検出装置３０との検出に係る検出値Ｔ１　とＰ１　から、第二の絞り装置２４の上流部における高圧の過冷却液エンタルピＦ１　を演算する。また、ステップＢ４で、ステップＢ２にて読み込んだ充填組成Ｙｉ　と第一の圧力検出装置３０の検出に係る検出値Ｐ１　から、第二の絞り装置２４の上流部の圧力における高圧飽和液エンタルピＦＬ１を演算する。
　ステップＢ５で第二の絞り装置２４の下流部における低圧の冷媒のエンタルピＦ２　を高圧の過冷却液エンタルピＦ１　と等しいものとして扱うようにする。さらに、ステップＢ６で、ステップＢ２にて読み込んだ充填組成Ｙｉ　と第二の圧力検出装置３１の検出に係る検出値Ｐ２　から、第二の絞り装置２４の下流部の圧力における低圧飽和液エンタルピＦＬ２を演算する。
　そして、ステップＢ７で、高圧の過冷却液エンタルピＦ１　が高圧の飽和液エンタルピＦＬ１よりも小さい、かつ、低圧の冷媒のエンタルピＦ２　が低圧の飽和液エンタルピＦＬ２よりも大きいかどうかの判定を行う。前記の判定条件を満たしていると判定すると、組成演算結果「正」と決定する（ステップＢ８）。また、判定条件を満たさないと判断すると、組成演算結果「誤」と決定する（ステップＢ９）。
　ここで、制御装置４０の組成判定機能部４０Ｂについて、ステップＢ３の高圧の過冷却液エンタルピＦ１　は、以下に示す式（３）で計算する。また、ステップＢ４の低圧の冷媒のエンタルピＦＬ１は、以下に示す式（４）で計算する。そして、ステップＢ６の低圧飽和液エンタルピＦＬ２は、以下に示す式（５）で計算する。
　Ｆ１　＝Ｈ２　（Ｔ１　，Ｐ１　，Ｙｉ　）　　　　　　　　　　　　　　…（３）
　ＦＬ１＝Ｈ２　（Ｐ１　，Ｙｉ　）　　　　　　　　　　　　　　　　　…（４）
　ＦＬ２＝Ｈ２　（Ｐ２　，Ｙｉ　）　　　　　　　　　　　　　　　　　…（５）
　図７は実施の形態１における組成判定機能部４０Ｂの処理を説明するためのｐ－ｈ線図である。上述した本実施の形態における制御装置４０の組成判定機能部４０Ｂにおける処理を具体例に基づいて説明する。ここでは、混合冷媒におけるＲ３２の充填組成ＹＲ３２　が４４ｗｔ％であるものとする。また、第一の圧力検出装置３０の検出に係る検出値Ｐ１　が２．７ＭＰａａｂｓ　とし、第二の圧力検出装置３１の検出に係る検出値Ｐ２　が０．７０ＭＰａａｂｓ　とする。そして、第一の温度検出装置３２の検出に係る検出値Ｔ１　が４５℃とし、第二の温度検出装置３３の検出に係る検出値Ｔ２　が２℃とする。ここで、以下に示す物性値の計算には、ＮＩＳＴ（National Institute of Standards and Technology）が発売しているREFPROP Version9.0に記載されている値を用いた（以下、同じ）。
　まず、ステップＢ１で、第一の圧力検出装置３０から検出値Ｐ１　＝２．７ＭＰａａｂｓ　、第二の圧力検出装置３１から検出値Ｐ２＝０．７０ＭＰａａｂｓ　、第一の温度検出装置３２から検出値Ｔ１　＝４５℃、第二の温度検出装置３３から検出値Ｔ２　＝２℃を読み込む。また、ステップＢ２で充填組成ＹＲ３２　＝４４ｗｔ％を読み込む。次に、ステップＢ３で第一の温度検出装置３２の検出に係る検出値Ｔ１　＝４５℃と第一の圧力検出装置３０の検出値Ｐ１　＝２．７ＭＰａａｂｓ　と充填組成ＹＲ３２　＝４４ｗｔ％から高圧の過冷却液エンタルピＦ１　を計算する。このとき、高圧の過冷却液エンタルピＦ１　＝１９６ｋＪ／ｋｇとなる。ここで、高圧の過冷却液エンタルピＦ１　は図７のｐ－ｈ線図上で点Ｂにおけるエンタルピに相当する。
　次に、ステップＢ４で、第一の圧力検出装置３０の検出値Ｐ１　＝２．７ＭＰａａｂｓ　と充填組成ＹＲ３２　＝４４ｗｔ％の検出値から高圧の飽和液エンタルピＦＬ１を計算する。このとき、高圧の飽和液エンタルピＦＬ１＝２０７ｋＪ／ｋｇとなる。ここで、高圧の飽和液エンタルピＦＬ１は図７のｐ－ｈ線図上で点Ａにおけるエンタルピに相当する。
　次に、ステップＢ５で、過冷却液エンタルピＦ１　＝１９６ｋＪ／ｋｇを低圧の冷媒のエンタルピＦ２　に代入する。ここで、低圧の冷媒のエンタルピＦ２　は図７のｐ－ｈ線図上で点Ｃにおけるエンタルピに相当する。次に、ステップＢ６で、第二の圧力検出装置３１の検出値Ｐ２　＝０．７０ＭＰａａｂｓ　と充填組成ＹＲ３２　＝４４ｗｔ％から、低圧の飽和液エンタルピＦＬ２を計算する。このとき、低圧の飽和液エンタルピＦＬ２＝１２０ｋＪ／ｋｇとなる。ここで、低圧の飽和液エンタルピＦＬ２は図７のｐ－ｈ線図上で点Ｄにおけるエンタルピに相当する。
　次に、ステップＢ７で過冷却液エンタルピＦ１　と高圧の飽和液エンタルピＦＬ１とを比較する。また低圧の冷媒のエンタルピＦ２　と低圧の飽和液エンタルピＦＬ２とを比較する。この例では、Ｆ１　＝１９６ｋＪ／ｋｇ＜ＦＬ１　＝２０７ｋＪ／ｋｇ、かつＦ２　＝２０７ｋＪ／ｋｇ＞ＦＬ２＝１２０ｋＪ／ｋｇである。したがって、判定条件を満たしていると判断し、ステップＢ８に進む。ステップＢ８では組成演算結果を「正」とする。
　組成判定機能部４０Ｂにおいて組成演算機能部４０Ａの組成演算結果の正誤判定を行う際、混合冷媒の充填組成Ｙｉを用いて判定を行うため、判定式で使用するエンタルピの演算結果は、実際の循環組成を用いた場合に対する誤差や圧力検出装置や温度検出装置による測定誤差を含んでいる。このため、実際には組成演算機能部４０Ａの演算結果が誤の場合においても、演算結果が正と判定してしまう可能性がある。そこで、組成判定機能部４０Ｂが行う正誤判定の判定式に誤差を見込んだマージンを加えた形にすることで、組成を誤検知してしまう可能性を減らすことができる。
　例えば、マージンを加えない場合のＦ１＜ＦＬ１かつＦ２＞ＦＬ２という判定式をＦ１＜ＦＬ１×αかつＦ２＞ＦＬ２×βという形に変更する。ここで、αおよびβはそれぞれ高圧側と低圧側のマージンであり、α＜１かつβ＞１となる値として定義することで、図７の点Ａを左側に、点Ｄを右側に移動させることになり、より厳しい安定側の組成演算結果の正誤判定を行うことができる。
　また、高圧側のマージンαの値は、あまり小さくし過ぎると組成演算結果が正であるにも関わらず演算結果を誤と判定してしまう領域が増えてしまう。また、低圧側のマージンβは、あまり大きくし過ぎると組成演算結果が正であるにも関わらず演算結果を誤と判定してしまう領域が増えてしまう。従って、高圧側と低圧側のマージンαおよびβの値は、組成による誤差・温度検出装置による誤差・圧力検出装置による誤差を考慮して決定する必要がある。例えば、組成・温度検出装置・圧力検出装置によるエンタルピの演算誤差が各１％として推算される場合、α＝０．９７、β＝１．０３と設定するのがよい。
　次に、組成演算機能部４０Ａにおいて得られた結果と組成判定機能部４０Ｂにおいて得られた結果に基づく各エンタルピの演算方法の一例について説明する。エンタルピを演算するために、温度と組成と過冷却液エンタルピとの関係を表すデータ、圧力と組成と飽和液エンタルピとの関係を表すデータおよび温度と圧力と組成とエンタルピとの関係を表すデータを、それぞれテーブル形式であらかじめ制御装置４０が有する記憶手段（図示せず）に記憶しておく。そして、組成と各検出装置の検出値とから、エンタルピを導き出せるようにしておくような方法とするのがよい。ここで、図４の混合冷媒のｐ－ｈ線図からわかるように、過冷却液状態における等温線は、圧力を表す軸とほぼ平行となっている。これは圧力が変化しても温度はあまり変化しない特徴を表している。そこで、温度と組成と過冷却液エンタルピの関係を表すデータは、圧力によらず同じ値となるように簡略化したテーブルを作成しておくようにすると、データ量を少なくすることができる。また、記憶されている温度と圧力と組成の関係のデータを必要に応じて内挿し、エンタルピを演算するようにするとよい。
　図８は制御装置４０の制御動作の処理を示すフローチャートの図である。本実施の形態における、制御装置４０による、機器の制御動作の処理について説明する。まず、ステップＣ１で第一の圧力検出装置３０および第二の圧力検出装置３１の検出に係る検出値Ｐ１　およびＰ２　を読み込む。次に、ステップＣ２で、前述したように、組成演算機能部４０Ａによって循環組成Ｘｉ　を演算する。
　さらに、ステップＣ３で、前述したように、組成判定機能部４０Ｂによって組成演算結果に関する正誤判定を行う。そして、ステップＣ４で組成演算結果に関する正誤判定結果が「正」であるかどうかの判定を行う。組成演算結果に関する正誤判定結果が「正」であると判定すると、演算された循環組成Ｘｉ　は正しいものと採用する（ステップＣ５）。一方、組成演算結果に関する正誤判定結果が「誤」であると判定すると、演算した循環組成Ｘｉ　が実際の循環組成を反映したものではないとする。そして、運転モードに応じてあらかじめ設定した所定値（冷房運転モード時：Ｘｃｉ、暖房運転モード時：Ｘｈｉ）を循環組成Ｘｉ　として採用する（ステップＣ６）。ここで、冷房運転モード時は室外熱交換器１２に冷媒が溜まり、アキュムレータ１３に余剰冷媒が溜まりにくく、運転中の循環組成は充填組成Ｙｉに近い値となる。そこで、冷房運転モード時の所定値Ｘｃｉについては充填組成Ｙｉ　とする。また、暖房運転モード時には負荷側熱交換器５０に溜まる冷媒量が少なく、アキュムレータ１３に余剰冷媒が溜まり、運転中の循環組成は低沸点成分が多くなる。そこで、暖房運転モード時の所定値Ｘｈｉについては充填組成Ｙｉ　よりも沸点の低い成分の割合が多くなるような値とする。
　次に、ステップＣ７で、循環組成Ｘｉ　と第一の圧力検出装置３０の検出に係る検出値Ｐ１　とから凝縮温度Ｔｃ　を演算する。また、循環組成Ｘｉ　と第二の圧力検出装置３１の検出に係る検出値Ｐ２　とから蒸発温度Ｔｅ　を計算する。ここで、凝縮温度Ｔｃ　と蒸発温度Ｔｅ　との計算には、圧力と組成と飽和温度との関係を表すデータをテーブル形式で記憶手段（図示せず）に記憶しておき、組成と圧力検出装置の検出値とから飽和温度を導き出せるようにしておく。
　次に、ステップＣ８で、凝縮温度Ｔｃ　から凝縮温度の目標値Ｔｃｍを減じた値であるΔＴｃ　と蒸発温度Ｔｅ　から蒸発温度の目標値Ｔｅｍを減じた値であるΔＴｅ　とを計算する。ここで、凝縮温度Ｔｃ　および蒸発温度Ｔｅ　はステップＣ７で計算した値を用いる。また、凝縮温度の目標値Ｔｃｍおよび蒸発温度の目標値Ｔｅｍは、室外温度と室内温度とに応じてデータとして記憶手段（図示せず）に記憶した値を用いる。
　次に、ステップＣ９で、ΔＴｃ　およびΔＴｅ　が０（ゼロ）に近づくように、圧縮機１０の周波数ｆ、室外ファン１２Ａの回転数Ｆの制御を行う。たとえば室外側熱交換器１２が凝縮器として働く場合、ΔＴｃ　が正の値のときは圧縮機１０の周波数ｆを小さくするまたは／および室外ファン１２Ａの回転数Ｆの回転数を大きくするような制御を行う。一方、ΔＴｃ　が負の値のときは圧縮機１０の周波数ｆを大きくするまたは／および室外ファン１２Ａの回転数Ｆの回転数を小さくするような制御を行う。また、例えば室外側熱交換器１２が蒸発器として働く場合、ΔＴｅ　が正の値のときは圧縮機１０の周波数ｆを大きくするまたは／および室外ファン１２Ａの回転数Ｆの回転数を小さくするような制御を行う。一方、ΔＴｅ　が負の値のときは圧縮機１０の周波数ｆを小さくするまたは／および室外ファン１２Ａの回転数Ｆの回転数を大きくするような制御を行う。
　以上のように、実施の形態１の空気調和装置によれば、制御装置４０において、組成判定機能部４０Ｂが組成演算機能部４０Ａの演算結果を判定し、適切でないと判定すると、あらかじめ設定した所定値を循環組成Ｘｉ　として採用するようにすることで、適切な循環組成に基づく制御を行うことができ、運転効率がよい空気調和装置をえることができる。このため、省エネルギーをはかることができる。このとき、冷房運転時における所定値Ｘｃｉと暖房運転時における所定値Ｘｈｉとをそれぞれ設定するようにしたので、より適切な循環組成に基づく制御を行うことができる。
実施の形態２．
　次にこの発明の実施の形態２の空気調和装置１００について説明する。ここでは、実施の形態１と異なる部分を主に説明する。ここで、実施の形態２の空気調和装置１００の構成は実施の形態１と同じである。実施の形態２の空気調和装置１００は、制御装置４０の組成判定機能部４０Ｂにおける処理が実施の形態１の空気調和装置１００と異なる。
　実施の形態２では、組成判定機能部４０Ｂに関して、高圧側と低圧側におけるそれぞれの飽和温度を計算する。そして、飽和液温度の計算値と第一の温度検出装置３２の検出に係る検出値Ｔ１　と第二の温度検出装置３３の検出に係る検出値Ｔ２　との大小関係を比較して、組成演算機能部４０Ａにおいて演算した循環組成が正しいかどうかを判定するものである。
　図９は実施の形態２における組成判定機能部４０Ｂの処理動作手順を示すフローチャートの図である。次に、本実施の形態における組成判定機能部４０Ｂの動作について説明する。まず、ステップＤ１で、第一の温度検出装置３２と第二の温度検出装置３３と第一の圧力検出装置３０と第二の圧力検出装置３１とから、それぞれの検出値Ｔ１　、Ｔ２　、Ｐ１　、Ｐ２　を読み込む。次に、ステップＤ２で、所定の値に設定し、記憶しておいた混合冷媒の充填組成Ｙｉ　を読み込む。ここで、添字ｉは混合冷媒のｉ種の成分に関する組成であることを示している。
　次に、ステップＤ３でステップＤ２にて読み込んだ充填組成Ｙｉ　と第一の圧力検出装置３０の検出に係る検出値Ｐ１　から、第二の絞り装置２４の上流部における高圧の飽和液温度ＴＬ１を演算する。また、ステップＤ４でステップＤ２にて読み込んだ充填組成Ｙｉ　と第二の圧力検出装置３１の検出値Ｐ２　から、第二の絞り装置２４の下流部における低圧の飽和液温度ＴＬ２を演算する。
　次に、ステップＤ５で第一の温度検出装置３２の検出に係る検出値Ｔ１　が高圧の飽和液温度ＴＬ１よりも小さい、かつ、第二の温度検出装置３３の検出に係る検出値Ｔ２　が低圧の飽和液温度ＴＬ２よりも大きいかどうかの判定を行う。前記の判定条件を満たしていると判定すると、組成演算結果「正」と決定する（ステップＤ６）。また、判定条件を満たさないと判断すると、組成演算結果「誤」と決定する（ステップＤ７）。
　ここで、本実施の形態における組成判定機能部４０Ｂの動作について、ステップＤ３の高圧の飽和液温度ＴＬ１は、以下に示す式（６）で計算する。また、ステップＤ４の低圧の飽和液温度ＴＬ２は、以下に示す式（７）で計算する。
　ＴＬ１＝ＴＬ　（Ｐ１　，Ｙｉ　）　　　　　　　　　　　　　　　　　…（６）
　ＴＬ２＝ＴＬ　（Ｐ２　，Ｙｉ　）　　　　　　　　　　　　　　　　　…（７）
　図１０は実施の形態２における組成判定機能部４０Ｂの処理を説明するためのｐ－ｈ線図である。上述した本実施の形態における制御装置４０の組成判定機能部４０Ｂにおける処理を具体例に基づいて説明する。ここでは、混合冷媒におけるＲ３２の充填組成ＹＲ３２　が４４ｗｔ％であるものとする。また、第一の圧力検出装置３０の検出に係る検出値Ｐ１　が２．７ＭＰａａｂｓ　とし、第二の圧力検出装置３１の検出に係る検出値Ｐ２　が０．７０ＭＰａａｂｓ　とする。そして、第一の温度検出装置３２の検出に係る検出値Ｔ１　が４５℃とし、第二の温度検出装置３３の検出に係る検出値Ｔ２　が２℃とする。
　まず、ステップＤ１で、第一の圧力検出装置３０から検出値Ｐ１　＝２．７ＭＰａａｂｓ　、第二の圧力検出装置３１から検出値Ｐ２　＝０．７０ＭＰａａｂｓ　、第一の温度検出装置３２から検出値Ｔ１　＝４５℃、第二の温度検出装置３３から検出値Ｔ２　＝２℃を読み込む。ここで、第一の温度検出装置３２の検出に係る検出値Ｔ１　は図１０における点Ｂの温度に相当する。また、第二の温度検出装置３３の検出に係る検出値Ｔ２　は図１０における点Ｃの温度に相当する。また、ステップＤ２で充填組成ＹＲ３２　＝４４ｗｔ％を読み込む。
　次にステップＤ３で、第一の圧力検出装置３０の検出に係る検出値Ｐ１　＝２．７ＭＰａａｂｓ　と充填組成ＹＲ３２　＝４４ｗｔ％の検出値から高圧の飽和液温度ＴＬ１を計算する。このとき、高圧の飽和液温度ＴＬ１＝５０℃となる。ここで、高圧の飽和液温度ＴＬ１は図１０のｐ－ｈ線図上で点Ａにおける温度に相当する。
　次に、ステップＤ４で、第二の圧力検出装置３１の検出に係る検出値Ｐ２　＝０．７０ＭＰａａｂｓ　と充填組成ＹＲ３２　＝４４ｗｔ％から、低圧の飽和液温度ＴＬ２を計算する。このとき、低圧の飽和液温度ＴＬ２＝－１℃となる。ここで低圧の飽和液温度ＴＬ２は図１０のｐ－ｈ線図上で点Ｄにおける温度に相当する。
　次に、ステップＤ５で第一の温度検出装置３２の検出に係る検出値Ｔ１　と高圧の飽和液温度ＴＬ１とを比較する。また、第二の温度検出装置３３の検出に係る検出値Ｔ２　と低圧の飽和液温度ＴＬ２とを比較する。この例では、Ｔ１　＝４５℃＜ＴＬ１＝５０℃、かつＴ２　＝２℃＞ＴＬ２＝－１℃である。したがって、ステップＤ５の判定条件を満たしていると判断し、ステップＤ６に進む。ステップＤ６では、組成演算結果「正」と決定する。
　ここで、実施の形態２においても実施の形態１と同様に、組成判定機能部４０Ｂが行う正誤判定の判定式に誤差を見込んだマージンを加えた形にすることで、組成を誤検知する可能性が減らすことができる。
　例えば、マージンを加えない場合のＴ１＜ＴＬ１かつＴ２＞ＴＬ２という判定式をＴ１＜ＴＬ１×αかつＴ２＞ＴＬ２×βという形に変更する。ここで、αおよびβはそれぞれ高圧側と低圧側のマージンであり、α＜１かつβ＞１となる値として定義することで、図１０の点Ａを左側に、点Ｄを右側に移動させることになり、より厳しい安定側の組成演算結果の正誤判定を行うことができる。
　高圧側のマージンαの値は、あまり小さくし過ぎると組成演算結果が正であるにも関わらず演算結果を誤と判定してしまう領域が増えてしまう。また、低圧側のマージンβは、あまり大きくし過ぎると組成演算結果が正であるにも関わらず演算結果を誤と判定してしまう領域が増えてしまう。従って、高圧側と低圧側のマージンαおよびβの値は、組成による誤差・温度検出装置による誤差・圧力検出装置による誤差を考慮し決定する必要がある。
　以上のように、実施の形態２の空気調和装置１００によれば、組成判定機能部４０Ｂが、高圧の飽和液温度ＴＬ１、低圧の飽和液温度ＴＬ２に基づいて組成演算機能部４０Ａの演算結果を判定するようにしたので、処理手順を少なくすることができ、より簡単に循環組成に基づく制御を行うことができる。
実施の形態３．
　次にこの発明の実施の形態３の空気調和装置１００について説明する。ここでは、実施の形態１および実施の形態２と異なる部分を主に説明する。ここで、実施の形態２の空気調和装置１００の構成は実施の形態１と同じである。実施の形態３の空気調和装置１００は、制御装置４０の組成判定機能部４０Ｂにおいて判定に係る処理が実施の形態１および実施の形態２の空気調和装置１００と異なる。
　実施の形態３では、第一の圧力検出装置３０と第二の圧力検出装置３１と第一の温度検出装置３２と第二の温度検出装置３３との検出に係る検出値と冷媒の充填組成Ｙｉ　とを用い、第二の絞り装置２４の上流部および下流部における冷媒の乾き度を計算する。そして、冷媒の状態が二相状態か液状態かを判断することで、演算された冷媒の循環組成が正しいかどうかの判定を行う。
　図１１は実施の形態３における組成判定機能部４０Ｂの処理動作手順を示すフローチャートの図である。次に、本実施の形態における組成判定機能部４０Ｂの動作について説明する。まず、ステップＥ１で、第一の温度検出装置３２と第二の温度検出装置３３と第一の圧力検出装置３０と第二の圧力検出装置３１とから、それぞれの検出値Ｔ１　、Ｔ２　、Ｐ１　、Ｐ２　を読み込む。次に、ステップＥ２で、所定の値に設定し、記憶しておいた混合冷媒の充填組成Ｙｉ　を読み込む。ここで、添字ｉは混合冷媒のｉ種の成分に関する組成であることを示している。
　次に、ステップＥ３でステップＥ２にて読み込んだ充填組成Ｙｉ　と第一の温度検出装置３２の検出に係る検出値Ｔ１　と第一の圧力検出装置３０の検出に係る検出値Ｐ１から、第二の絞り装置２４の上流部における冷媒の乾き度Ｘ１　を演算する。また、ステップＥ４でステップＥ２にて読み込んだ充填組成Ｙｉ　と第二の温度検出装置３３の検出に係る検出値Ｔ２　と第二の圧力検出装置３１の検出に係る検出値Ｐ２　とから、第二の絞り装置２４の下流部における冷媒の乾き度Ｘ２　を演算する。
　次に、ステップＥ５で第二の絞り装置２４の上流部における冷媒の乾き度Ｘ１　が０以下であり、かつ、第二の絞り装置２４の下流部における冷媒の乾き度Ｘ２　が０よりも大きいかどうかの判定を行う。前記の判定条件を満たしていると判定すると、組成演算結果「正」と決定する（ステップＥ６）。また、判定条件を満たさないと判断すると、組成演算結果「誤」と決定する（ステップＥ７）。
　ここで、第二の絞り装置２４の上流部における冷媒の乾き度Ｘ１　は、以下に示す式（８）より計算する。また、第二の絞り装置２４の下流部における冷媒の乾き度Ｘ２　は式（９）より計算する。式（８）および式（９）の式中に含まれる高圧の飽和ガスエンタルピＦＧ１は第一の圧力検出装置３０の検出に係る検出値Ｐ１　と混合冷媒の充填組成Ｙｉ　とから式（１０）により計算する。また、低圧の飽和ガスエンタルピＦＧ２は第二の圧力検出装置３１の検出に係る検出値Ｐ２　と混合冷媒の充填組成Ｙｉ　とから式（１１）により計算する。他のエンタルピの定義は、実施の形態１に記載したものである。
　Ｘ１　＝（Ｆ１　－ＦＬ１）／（ＦＧ１－ＦＬ１）　　　　　　　　　　　…（８）
　Ｘ２　＝（Ｆ２　－ＦＬ２）／（ＦＧ２－ＦＬ２）　　　　　　　　　　　…（９）
　ＦＧ１＝Ｈｑ　（Ｐ１　，Ｙｉ　）　　　　　　　　　　　　　　　　　…（１０）
　ＦＧ２＝Ｈｑ　（Ｐ２　，Ｙｉ　）　　　　　　　　　　　　　　　　　…（１１）
　図１２は実施の形態２における組成判定機能部４０Ｂの処理を説明するためのｐ－ｈ線図である。上述した本実施の形態における制御装置４０の組成判定機能部４０Ｂにおける処理を具体例に基づいて説明する。ここでは、混合冷媒におけるＲ３２の充填組成ＹＲ３２　が４４ｗｔ％であるものとする。また、第一の圧力検出装置３０の検出に係る検出値Ｐ１　が２．７ＭＰａａｂｓ　とし、第二の圧力検出装置３１の検出に係る検出値Ｐ２　が０．７０ＭＰａａｂｓ　とする。そして、第一の温度検出装置３２の検出に係る検出値Ｔ１　が４５℃とし、第二の温度検出装置３３の検出に係る検出値Ｔ２　が２℃とする。
　まず、ステップＥ１で、第一の圧力検出装置３０から検出値Ｐ１　＝２．７ＭＰａａｂｓ　、第二の圧力検出装置３１から検出値Ｐ２　＝０．７０ＭＰａａｂｓ　、第一の温度検出装置３２から検出値Ｔ１　＝４５℃、第二の温度検出装置３３から検出値Ｔ２　＝２℃を読み込む。また、ステップＤ２で充填組成ＹＲ３２　＝４４ｗｔ％を読み込む。
　次に、ステップＥ３で第一の温度検出装置３２の検出に係る検出値Ｔ１　＝４５℃と第一の圧力検出装置３０の出に係る検出値Ｐ１　＝２．７ＭＰａａｂｓ　と充填組成ＹＲ３２　＝４４ｗｔ％から第二の絞り装置２４の上流部における冷媒の乾き度Ｘ１　を計算する。このとき、乾き度Ｘ１　＝－０．０８となる。ここで、第二の絞り装置２４の上流部における冷媒の乾き度Ｘ１　は図１２のｐ－ｈ線図上で点Ｂにおける乾き度に相当する。
　さらに、ステップＥ４で第二の温度検出装置３３の検出に係る検出値Ｔ２　＝２℃と第二の圧力検出装置３１の検出に係る検出値Ｐ２　＝０．７０ＭＰａａｂｓ　と充填組成ＹＲ３２　＝４４ｗｔ％から第二の絞り装置２４の下流部における冷媒の乾き度Ｘ２　を計算する。このとき、乾き度Ｘ２　＝０．３５となる。ここで、第二の絞り装置２４の下流部における冷媒の乾き度Ｘ２　は図１２のｐ－ｈ線図上で点Ｃにおける乾き度に相当する。
　そして、ステップＥ５で第二の絞り装置２４の上流部における冷媒の乾き度Ｘ１　が０以下であるか、かつ、第二の絞り装置２４の下流部における冷媒の乾き度Ｘ２　が０より大きいかを判定する。この例では、乾き度Ｘ１　＝－０．０８≦０かつ乾き度Ｘ２　＝０．３５＞０である。したがって、ステップＥ５の判定条件を満たしていると判断し、ステップＥ６に進む。ステップＥ６では、演算結果「正」と決定する。
　ここで、実施の形態３においても実施の形態１および２と同様に、組成判定機能部４０Ｂが行う正誤判定の判定式に誤差を見込んだマージンを加えた形にすることで、組成を誤検知する可能性が減らすことができる。
　例えば、マージンを加えない場合のＸ１＜０かつＸ２＞０という判定式をＸ１＜０＋αかつＸ２＞０＋βという形に変更する。ここで、αおよびβはそれぞれ高圧側と低圧側のマージンであり、α＜０かつβ＞０となる値として定義することで、図１０の点Ａを左側に、点Ｄを右側に移動させることになり、より厳しい安定側の組成演算結果の正誤判定を行うことができる。
　高圧側のマージンαの値は、あまり小さくし過ぎると組成演算結果が正であるにも関わらず演算結果を誤と判定してしまう領域が増えてしまう。また、低圧側のマージンβは、あまり大きくし過ぎると組成演算結果が正であるにも関わらず演算結果を誤と判定してしまう領域が増えてしまう。従って、高圧側と低圧側のマージンαおよびβの値は、組成による誤差・温度検出装置による誤差・圧力検出装置による誤差を考慮し決定する必要がある。
　以上のように、実施の形態３の空気調和装置１００によれば、組成判定機能部４０Ｂが、第二の絞り装置２４の上流部、下流部における冷媒の乾き度Ｘ１　、Ｘ２　に基づいて組成演算機能部４０Ａの演算結果を判定するようにしたので、処理手順を少なくすることができ、より簡単に循環組成に基づく制御を行うことができる。
　実施の形態４．
　例えば、図１に示す空気調和装置１００では、冷媒主管３を介して１台の室内機２と室外機１とを接続して構成している場合を例に示しているが、室内機２の接続台数を１台に限定するものではなく、複数台接続するようにしてもよい。
　また、複数の室内機２を接続したシステムにおいて、接続されている全ての室内機２が冷房または暖房運転を行うシステムだけでなく、各室内機２がそれぞれ冷房運転と暖房運転を同時に行う混在運転を行うシステムでもよい。
　また、室外機１が複数台接続されていてもよく、この場合は代表する室外機を決めればよい。
　また、上述した実施の形態１等の空気調和装置１００は、室外機１と室内機２とが冷媒主管３で直列に接続されている直膨回路を例に説明を行ったが、これに限るものではない。例えば、室外機１と離れた位置に、混合冷媒と、混合冷媒とは別の熱媒体とを熱交換する熱媒体間熱交換器と第一の絞り装置５１とを有する熱媒体変換機を備える。そして、冷媒と熱交換させて加熱または冷却された熱媒体を負荷側熱交換器５０に循環させる構成の空気調和装置であってもよい。
　また、上述した実施の形態１等では、Ｒ３２冷媒を４４ｗｔ％とＲ１２３４ｙｆ冷媒を５６ｗｔ％の質量割合で混合した冷媒を例に説明を行ったが、これに限るものではない。複数の冷媒を混合し同一圧力における飽和ガスと飽和液の温度が異なる非共沸混合冷媒であれば、混合する冷媒の種類、混合割合が上述の実施の形態で説明した混合冷媒と異なっても同様の効果を奏する。
　また、上述した実施の形態１等では、室外機１が１台の圧縮機１０を有する例について説明を行ったが、圧縮機を複数台有する室外機１であってもよい。
　また、上述した実施の形態１等では、室外機１に１台のアキュムレータ１３を有する例について説明を行ったが、複数台のアキュムレータ１３を有するようにしてもよい。また、例えば、複数台の室内機２が接続された空気調和装置１００で停止した室内機２に冷媒が溜まるなどの要因により、冷媒回路を流れる混合冷媒の循環組成が変化することがある。したがって、室外機１がアキュムレータ１３を搭載していない場合においても同様の効果を奏する。
　また、上述した実施の形態１等では、室外機１に冷媒流路切替装置１１を有する空気調和装置１００を例に説明を行ったが、冷媒流路切替装置１１を備えず、冷房運転または暖房運転のどちらか一方のみを行う空気調和装置１００についても適用することができる。
　そして、上述した実施の形態１等では、室外機１に組成検知回路２０を有する空気調和装置１００を例に説明を行ったが、これに限るものではない。第一の絞り装置５１の上流側の圧力である高圧圧力、下流側の圧力である低圧圧力、第一の絞り装置５１の上流側の高圧側の温度（過冷却液冷媒の温度）および下流側の低圧側の冷媒の温度を検出する検出装置があれば、必ずしも組成検知回路２０を設けなくてもよい。
　また、例えば第一の絞り装置５１の下流側の圧力である低圧圧力は、それに近い値であれば代用できる。例えば、圧縮機１０の吸入側の圧力、アキュムレータ１３の吸入側の圧力等を代わりに用いることができる。
　１　室外機、２　室内機、３　冷媒主管、４　冷媒配管、１０　圧縮機、１１　冷媒流路切替装置、１２　室外側熱交換器、１３　アキュムレータ、２０　組成検知回路、２１　第一の配管、２２　第二の配管、２３　組成検知用熱交換器、２４　第二の絞り装置、３０　第一の圧力検出装置、３１　第二の圧力検出装置、３２　第一の温度検出装置、３３　第二の温度検出装置、４０　制御装置、４０Ａ　組成演算機能部、４０Ｂ　組成判定機能部、５０　負荷側熱交換器、５１　第一の絞り装置、６０　第三の温度検出装置、６１　第四の温度検出装置、６２　第五の温度検出装置、１００　空気調和装置。

Claims (9)

  1. 　沸点の異なる複数の成分を含む非共沸混合冷媒を吐出する圧縮機と、
    　空調対象空間外の空気と前記冷媒の熱交換を行う室外側熱交換器と、
    　前記冷媒の圧力調整をする第一の絞り装置と、
    　前記空調対象空間の空気と前記冷媒の熱交換を行う負荷側熱交換器と
    を冷媒配管で接続して冷媒回路を構成する空気調和装置であって、
    　前記冷媒回路を循環する前記冷媒における各成分の組成の値を表す循環組成を演算する処理を行う組成演算機能部と、
    　該組成演算機能部の演算結果が正しいかどうかを判定し、正しくないと判定すると、あらかじめ設定した組成に係る所定値を循環組成として採用し、正しいと判定すると、前記演算結果を循環組成として採用する処理を行う組成判定機能部とを有する制御装置を備える空気調和装置。
  2. 　冷房運転における前記所定値と暖房運転における前記所定値とを設定し、
    　前記冷房運転時の所定値は、前記冷媒回路に充填した冷媒の組成と等しい値に設定し、
    　前記暖房運転時の所定値は、前記冷媒回路に充填した冷媒の組成よりも、前記複数の成分のうち、沸点が低い成分の割合が多くなるような値に設定する請求項１に記載の空気調和装置。
  3. 　前記冷媒回路における高圧側の過冷却液状態の冷媒の温度を過冷却液冷媒温度として検出する過冷却液温度検出装置と、
    　前記過冷却液状態の前記冷媒の高圧圧力を検出する高圧圧力検出装置と、
    　前記過冷却液状態の冷媒を減圧した後の二相状態の冷媒温度を検出する二相冷媒温度検出装置と、
    　前記過冷却液状態の冷媒を減圧した後の冷媒の低圧圧力を検出する低圧圧力検出装置とをさらに備え、
    　前記組成演算機能部は、前記過冷却液温度、前記二相冷媒温度および前記低圧圧力に基づいて前記循環組成を演算する処理を行い、
    　前記組成判定機能部は、前記過冷却液冷媒温度、前記高圧圧力、前記二相冷媒温度および前記低圧圧力に基づいて前記組成演算機能部の演算結果が正しいかどうかを判定する処理を行うことを特徴とする請求項１または２に記載の空気調和装置。
  4. 　前記組成判定機能部は、あらかじめ記憶させておいた圧力と温度と前記混合冷媒の組成に対する過冷却液エンタルピの関係と前記過冷却液温度と前記高圧圧力と前記混合冷媒の充填時の組成とから高圧過冷却液冷媒エンタルピを演算し、前記高圧過冷却液冷媒エンタルピを低圧二相冷媒エンタルピと等しいとし、あらかじめ定めた圧力と前記冷媒の組成とに対する飽和液エンタルピの関係と前記高圧圧力および前記低圧圧力と前記混合冷媒の充填時の組成とに基づいて、高圧飽和液エンタルピおよび低圧飽和液エンタルピとを演算し、前記高圧過冷却冷媒エンタルピが前記高圧飽和液エンタルピよりも小さく、かつ、前記低圧二相冷媒エンタルピが前記低圧飽和液エンタルピよりも大きいと判断すると、前記組成演算機能部の演算結果が正しいと判定する請求項３に記載の空気調和装置。
  5. 　前記組成判定機能部は、あらかじめ定めた圧力と前記冷媒の組成とに対する飽和液温度の関係と前記高圧圧力および前記低圧圧力と前記混合冷媒の充填時の組成とに基づいて、高圧飽和液温度および低圧飽和液温度を演算し、前記過冷却冷媒温度が前記高圧飽和液温度よりも小さく、かつ、前記二相冷媒温度が前記低圧飽和液温度よりも大きいと判断すると、前記組成演算機能部の演算結果が正しいと判定する請求項３に記載の空気調和装置。
  6. 　前記組成判定機能部は、あらかじめ定めた圧力と温度と前記冷媒の組成とに対する前記混合冷媒の乾き度の関係と前記過冷却液冷媒温度と前記高圧圧力と前記混合冷媒の充填時の組成とから高圧過冷却冷媒乾き度を演算し、あらかじめ定めた圧力と温度と前記冷媒の組成とに対する前記混合冷媒の乾き度の関係と前記二相冷媒温度と前記低圧圧力と前記混合冷媒の充填時の組成とから低圧二相冷媒乾き度を演算し、前記高圧過冷却冷媒乾き度が０以下であり、かつ、前記低圧二相冷媒乾き度が０よりも大きいと判断すると、前記組成演算機能部の演算結果が正しいと判定する請求項３に記載の空気調和装置。
  7. 　前記組成判定機能部は、前記混合冷媒の組成と前記混合冷媒の充填時の組成との違いおよび／または前記過冷却液温度検出装置と前記高圧圧力検出装置と前記二相冷媒温度検出装置と前記低圧圧力検出装置の各検出誤差によるパラメータの計算結果のずれによる誤判定を回避するためのマージンを持たせた判定を行う請求項３～６のいずれか一項に記載の空気調和装置。
  8. 　前記室外側熱交換器に前記外気を送り込む室外ファンをさらに備え、
    　前記制御装置は、前記採用した循環組成に基づいて、前記圧縮機の周波数または／および前記室外ファンの回転数を制御する請求項３～７のいずれか一項に記載の空気調和装置。
  9. 　冷媒回路内において前記圧縮機の吸入側に、余剰冷媒を溜めるアキュムレータをさらに備え、
    　前記圧縮機と前記冷媒流路切替装置との間の流路に接続され、前記圧縮機の吐出冷媒の一部をバイパスさせる第一の配管と、
    　前記冷媒流路切替装置と前記アキュムレータとの間の流路に接続され前記第一の配管に分流した冷媒を前記圧縮機の吸入冷媒に合流させる第二の配管と、
    　前記第一の配管を流れる冷媒を減圧して前記第二の配管に流す第二の絞り装置と、
    　前記第一の配管を流れる冷媒と前記前記第三の絞り装置から流出する冷媒とを熱交換させる組成検知用熱交換器と
    を有する組成検知回路を構成し、
    　前記組成検知回路上に、前記過冷却液温度検出装置、前記二相冷媒温度検出装置、前記高圧圧力検出装置、前記低圧圧力検出装置とを設置する請求項３～８のいずれか一項に記載の空気調和装置。
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