9上,確認(rèn)該容器9的液面位置并將該信息用輸出部206輸出而使用的方法;從組裝時裝入制冷循環(huán)裝置等設(shè)備中的方法;以在維護(hù)時與已設(shè)置的設(shè)備連接的形式裝入的方法等。
[0095]液面檢測裝置IA的具體的設(shè)置方法是,以固定部件108與容器9緊密接觸的力設(shè)置在容器9的表面的沒有凹凸或腐蝕的部分。在緊密接觸的力大的情況下,在固定部件108和容器9之間產(chǎn)生斥力。通過產(chǎn)生該斥力,即使施加了超過用于緊密接觸所需要的力,該力與斥力相互抵消,因此在容器9和導(dǎo)熱體101之間只作用有均等的力。
[0096]液面檢測裝置IA的設(shè)置能夠用多個方法,在圖5?圖9中例示。
[0097]圖5表示將板簧90設(shè)置在容器上,用設(shè)置的板簧90來固定的方法。
[0098]圖6表示將固定部件108直接焊接在容器9上,用焊接部91來固定的方法。
[0099]圖7表示用磁鐵固定引導(dǎo)件92和磁鐵93來固定的方法。
[0100]圖8表示用膠帶或油灰等粘接劑94固定在容器上的方法。
[0101]圖9表示用帶95圍繞容器9來固定傳感器10的方法。
[0102]此外,優(yōu)選地多個傳感器10的設(shè)置間隔是以等間隔設(shè)置。設(shè)置成等間隔是為了能夠使傳感器10的位置和液面高度之間的關(guān)聯(lián)容易。但是,在限定為變動的液面位置的情況下,或在限定了想要檢測的液面位置的范圍的情況下等,也可以不使各個傳感器10的設(shè)置位置成為等間隔,而是在以高分辨率測量的部分使間隔窄,并在以低分辨率測量的情況下使間隔寬。像這樣,也可以僅在必要的地方設(shè)置必要的數(shù)量來減少傳感器10的個數(shù)。
[0103]<液面檢測原理>
[0104]接下來,說明液面檢測裝置IA的液面檢測的原理。在液面檢測裝置IA中,與容器9的內(nèi)部的氣體的部分和液體的部分相對應(yīng)的容器9的表面部分的溫度彼此不同,利用這樣的原理來檢測液面。以下具體進(jìn)行說明。
[0105]如果比較氣液中的熱傳導(dǎo)率,則在液相中熱傳導(dǎo)率比氣相高。因此,在容器9的內(nèi)部存在氣相和液相,在容器9的內(nèi)外存在溫度差,在容器9的外部的溫度比內(nèi)部高的情況下,容器9的內(nèi)部為氣相的部分由于容器9的內(nèi)部的熱傳導(dǎo)率低而熱通量變小。另外,容器9的內(nèi)部為液相的部分由于容器9的內(nèi)部的熱傳導(dǎo)率高而熱通量變大。由此,若比較容器9的內(nèi)部為氣相的部分和容器9的內(nèi)部為液相的部分各自的容器9的表面溫度,貝U容器9的內(nèi)部為氣相的部分比容器9的內(nèi)部為液相的部分表面溫度高。
[0106]圖10表示在將液體儲存在容器9中并且容器9的外部比容器9的內(nèi)部溫度高的狀態(tài)下測量容器9的表面溫度的結(jié)果。圖10的橫軸表示溫度,縱軸表示液面高度。在圖10中,A表示液面高度,B表示容器9的每個高度上的容器9的表面溫度。由該圖10可知,在積存于容器9的下部的液體部分中溫度是恒定的,在比液體部分靠上方的氣體部中,隨著遠(yuǎn)離液面而溫度上升。由此,通過該表面溫度的差異來進(jìn)行液面檢測。
[0107]傳感器10通過將加熱體102加熱,來制造容器9的外部的溫度比內(nèi)部高的情況。因此,如上所述,若比較容器9的內(nèi)部為氣相的部分和容器9的內(nèi)部為液相的部分各自的容器9的表面溫度,則容器9的內(nèi)部為氣相的部分比容器9的內(nèi)部為液相的部分表面溫度高。
[0108]<液面檢測裝置IA的氣液判斷方法>
[0109]在液面檢測裝置IA中,如上所述,在傳感器10的最外側(cè)設(shè)置兼作為隔熱材料的固定部件108,通過加熱體102來在容器9的內(nèi)外產(chǎn)生溫度差。通過構(gòu)成這樣的結(jié)構(gòu),利用固定部件108防止來自容器9的外部的熱量的進(jìn)出,能夠?qū)嵬績H限定為從加熱體102朝向容器9的熱通量。并且,通過使加熱體102的加熱量和容器9與加熱體102之間的熱阻在多個傳感器10中彼此相等,從而氣液中的容器9的表面溫度的差異表現(xiàn)在各個加熱體102中的容器9的相反側(cè)的表面上。
[0110]這是因為在內(nèi)部流體是氣相、液相的不同情況下,加熱器溫度不同。加熱體102的溫度不同是因為:在加熱體102的加熱量相等的情況下,在如上述那樣容器9的內(nèi)部的流體是氣相時,與液相相比熱通量小,難以將熱量傳遞給容器9的內(nèi)部,加熱器溫度容易上升,與此相比,在容器9的內(nèi)部的流體是液相時,與氣相相比熱通量大,容易將熱量傳遞給容器9的內(nèi)部,加熱器溫度難以上升。
[0111]并且,從設(shè)置在容器9的表面上的多個傳感器1a?1c中,選定作為基準(zhǔn)的傳感器,通過將該基準(zhǔn)傳感器的測量值與其它各個傳感器10的測量值比較,從而進(jìn)行氣液判斷。根據(jù)液體從容器9的下部儲存、液體部的容器9的表面溫度大致相等、氣體部的容器9的表面溫度隨著遠(yuǎn)離液面而溫度上升這三點理由,將設(shè)置在如圖1所示的容器9的最下部的傳感器1a選定為基準(zhǔn)傳感器。
[0112]將該最下部的傳感器1a作為基準(zhǔn)傳感器,基準(zhǔn)傳感器1a的測量值與設(shè)置在容器9的側(cè)面的其它傳感器10b、傳感器10c、傳感器1d比較。并且,將與基準(zhǔn)傳感器1a的測量值相等的測量值的傳感器10的設(shè)置部分判斷為液相,將比基準(zhǔn)傳感器1a的測量值溫度高的傳感器10的設(shè)置部分判斷為氣體部,來進(jìn)行氣液判斷、液面檢測。
[0113]此外,氣液判斷方法不限于與基準(zhǔn)傳感器值比較的方法,也可以使用以下的方法。即,若在制冷循環(huán)裝置等含有容器9的設(shè)備上設(shè)置有壓力、溫度傳感器,則通過使用這些壓力、溫度傳感器的測量值或通過另行設(shè)置溫度傳感器來測量容器9的內(nèi)部的溫度。并且,通過考慮加熱體102的發(fā)熱量和導(dǎo)熱體101、加熱體102的熱阻,計算出理想狀態(tài)下的液體部、氣體部中的容器9的表面溫度。通過將該液體部、氣體部的理想表面溫度與各個傳感器10的測量值比較,從而能夠判斷各個傳感器設(shè)置部的狀態(tài)。
[0114]<具體的判斷方法的說明>
[0115]參照圖11?16說明液面檢測裝置IA的具體判斷方法。圖11、圖13和圖15是示意地表示液體儲存在容器9中的狀態(tài)的示意圖。圖12、圖14和圖16是表示圖11、圖13和圖15的狀態(tài)時的傳感器1a?傳感器1d的測量值的圖表。在圖11、圖13、圖15各自中用灰色表示的部分表示儲存在容器9內(nèi)的液體。另外,在圖12、圖14、圖16各自中,橫軸表示溫度,縱軸表示液面高度。
[0116]圖11表示容器9內(nèi)的液面位于傳感器1c和傳感器1d之間,圖12表示圖11的狀態(tài)下的傳感器1a?傳感器1d的測量值。
[0117]在該圖11的狀態(tài)的情況下,如圖12所示,傳感器10a、傳感器10b、傳感器1c的測量值顯示相等的值,傳感器1d的測量值顯示比傳感器10a、傳感器10b、傳感器1c高的溫度。由此,在存在與基準(zhǔn)傳感器即傳感器1a相比溫度高的部分的情況下,則能夠判斷得出液面存在于該溫度高的部分的下部。即,根據(jù)圖12的測量值,檢測出液面存在于圖11的傳感器1c和傳感器1d之間。
[0118]圖13表示容器9內(nèi)的液面位于比傳感器1d靠上部的位置,圖14表示圖13的狀態(tài)下的傳感器1a?1d的測量值。
[0119]在該圖13的狀態(tài)的情況下,如圖14所示,全部的測量值顯示彼此相等的值。由此,在全部的測量值顯示彼此相等的值的情況下,檢測出液面存在于傳感器最上部,即圖13中的傳感器1d的上部。
[0120]圖15表示積存在容器9中的液體是最小量的情況下的容器9的內(nèi)部的液體狀態(tài),圖16表示圖15的狀態(tài)下的傳感器1a?1d的測量值。
[0121]在容器9的內(nèi)部,如上述那樣在比容器9的最下部靠上方的位置設(shè)置有回油孔9c (參照圖1),因此,液體最少也存在到回油孔9c的下方為止。由此,如圖16所示,傳感器1a的測量值成為比其它傳感器1b?傳感器1d的測量值低的溫度。由此,如圖16所示,在只有傳感器1a的測量值是低的值的情況下,檢測出液面存在于傳感器1a和傳感器1b之間。
[0122]<傳感器設(shè)置得不適當(dāng)?shù)臓顟B(tài)>
[0123]參照圖17、圖18說明在傳感器設(shè)置得不適當(dāng)時加熱體102的溫度不上升的理由。
[0124]圖17是表示在液面檢測裝置IA的導(dǎo)熱體101和容器9之間存在異物(異物a)的情況的示意圖。像這樣,當(dāng)在導(dǎo)熱體101和容器9之間夾有異物a的情況下,在不存在異物a的一側(cè)(圖17的左側(cè)),端子105和引導(dǎo)件107不緊密接觸,因此電力不流向加熱體102,加熱體102的溫度不上升。
[0125]圖18是表示在液面檢測裝置IA的固定部件108和容器9之間存在異物(異物b)的情況的示意圖。像這樣,當(dāng)在固定部件108和容器9之間夾有異物b的情況下,在存在異物b的一側(cè)(圖18的右側(cè)),端子106和引導(dǎo)件107不緊密接觸,因此電力不流向加熱體102,加熱體102的溫度不上升。
[0126]<液面檢測流程>
[0127]圖19是表示液面檢測裝置IA的液面檢測時的處理流程的流程圖。接下來,參照圖19說明液面檢測的流程。在此,以將加熱體102開關(guān)的情況下的液面檢測方法為例進(jìn)行說明。在此說明的液面檢測流程的主體是控制測量裝置20。
[0128]首先,由全部的傳感器10測量溫度(SlOl)。這里的測量值(即加熱體102的加熱前的測量值)用于溫度測量元件103的異常檢測。接下來,確認(rèn)在步驟SlOl中測量到的全部的測量值是否彼此相等(S102)。在測量到了不同的測量值的情況下(S102;No),則考慮到有傳感器10脫落或斷線等傳感器異常,因此進(jìn)行該異常的報警(S104)。
[0129]另一方面,如果全部的測量值彼此相等(S102 ;Yes),則進(jìn)行加熱體102的加熱(S103)。并且,加熱體102加熱開始后,進(jìn)行是否經(jīng)過了一定時間(例如2分鐘)的判斷(S105),如果沒有經(jīng)過一定時間則返回步驟S104,如果經(jīng)過了一定時間,則停止加熱體102的加熱(S106)。并且,在將加熱體102的加熱停止后,再次用全部的傳感器10進(jìn)行溫度測量(S107)。在這個時刻進(jìn)行溫度測量是因為,在剛剛將加熱體102的加熱停止后容器9的內(nèi)外的溫度差最大,在氣相部和液相部熱通量的差異表現(xiàn)得最顯著,即加熱體102的溫度變化表現(xiàn)得最顯著。并且,使用在步驟S107中測量到的測量值并按照上述那樣進(jìn)行液面判斷(S108),液面檢測結(jié)束。
[0130]以上,記載了在加熱體102的加熱停止后進(jìn)行溫度測量的一例,但不限于此,也可以在加熱體102的加熱停止前進(jìn)行溫度測量。這是因為,加熱器加熱剛剛停止前和剛剛停止后是氣液相中的熱通量的差異容易顯著表現(xiàn)的時間段。
[0131]另外,記載了利用與最下部的溫度差來判斷液面的方法,但不限于此,也可以比較溫度測量元件103的測量值成為一定溫度為止的時間(與溫度測量元件103的測量值相關(guān)聯(lián)的指標(biāo))來判斷液面。這是利用在加熱體102加熱時與氣體部相對應(yīng)的傳感器10的測量值容易變高而與液體部相對應(yīng)的傳感器10的測量值難以上升這一點來進(jìn)行氣液的判斷。
[0132]此外,在此將全部的傳感器10設(shè)置在容器9的側(cè)面上,但不限于此,也可以在