JP2015224831A - 熱回収型冷凍装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】複数の熱源側熱交換器のいずれかを冷媒の放熱器として機能させ、かつ、他を冷媒の蒸発器として機能させた第1運転モードにおいて、複数の熱源側熱交換器を冷媒の蒸発器として機能させる運転モードへの切り換えを、適切なタイミングで行う。
【解決手段】第1運転モードにおいて、複数の熱源側熱交換器(24、25)の液側を流れる冷媒との熱交換を行う液管熱交換器(45)の利用側熱交換器(52a、52b、52c、52d)側の冷媒の温度である第1液管温度と液管熱交換器(45)の熱源側熱交換器(24、25)側の冷媒の温度である第2液管温度とを比較して、蒸発切換液管温度条件を満たす場合に、冷媒の放熱器として機能する熱源側熱交換器(24)を冷媒の蒸発器に切り換えて、複数の熱源側熱交換器(24、25)を冷媒の蒸発器として機能させる第2運転モードにする。
【選択図】図9
【解決手段】第1運転モードにおいて、複数の熱源側熱交換器(24、25)の液側を流れる冷媒との熱交換を行う液管熱交換器(45)の利用側熱交換器(52a、52b、52c、52d)側の冷媒の温度である第1液管温度と液管熱交換器(45)の熱源側熱交換器(24、25)側の冷媒の温度である第2液管温度とを比較して、蒸発切換液管温度条件を満たす場合に、冷媒の放熱器として機能する熱源側熱交換器(24)を冷媒の蒸発器に切り換えて、複数の熱源側熱交換器(24、25)を冷媒の蒸発器として機能させる第2運転モードにする。
【選択図】図9
Description
本発明は、熱回収型冷凍装置、特に、圧縮機と、複数の熱源側熱交換器と、複数の利用側熱交換器とを含んでおり、冷媒の放熱器として機能する利用側熱交換器から冷媒の蒸発器として機能する利用側熱交換器に冷媒を送ることで利用側熱交換器間において熱回収を行うことが可能な熱回収型冷凍装置に関する。
従来より、特許文献1(特開2006−78026号公報)に示すように、圧縮機と、2つの熱源側熱交換器としての室外熱交換器と、複数の利用側熱交換器としての室内熱交換器とを含んだ構成の熱回収型冷凍装置の一種である冷暖同時運転可能な空気調和機がある。この熱回収型冷凍装置では、各利用側熱交換器が個別に冷媒の蒸発器又は放熱器として機能させる切り換えが可能になっており、冷媒の放熱器として機能する利用側熱交換器から冷媒の蒸発器として機能する利用側熱交換器に冷媒を送ることで利用側熱交換器間において熱回収を行うこと(ここでは、冷房運転と暖房運転とを同時に行う冷暖同時運転を行うこと)が可能である。しかも、この熱回収型冷凍装置では、2つの熱源側熱交換器が個別に冷媒の蒸発器又は放熱器として機能させる切り換えが可能になっており、上記の熱回収も考慮した複数の利用側熱交換器全体の熱負荷(蒸発負荷や放熱負荷)に応じて、2つの熱源側熱交換器を冷媒の蒸発器又は放熱器として機能させる切り換えを行うことが可能である。
このような熱回収型冷凍装置では、冷暖同時運転において、冷房負荷が大きい場合(すなわち、利用側熱交換器全体の熱負荷が蒸発負荷主体である場合)には、複数の熱源側熱交換器を冷媒の放熱器として機能させ、暖房負荷が大きい場合(すなわち、利用側熱交換器全体の熱負荷が放熱負荷主体である場合)には、複数の熱源側熱交換器を冷媒の蒸発器として機能させることができる。しかし、冷暖同時運転においては、冷房負荷及び暖房負荷が均衡する場合(すなわち、利用側熱交換器全体の熱負荷が小さい場合)もある。このため、このような場合には、複数の熱源側熱交換器のいずれかを冷媒の蒸発器として機能させ、かつ、他を冷媒の放熱器として機能させて、複数の熱源側熱交換器の蒸発負荷と放熱負荷とを相殺することで、熱源側熱交換器全体の熱負荷を小さくすることが考えられる。
しかし、利用側熱交換器全体の熱負荷が小さい場合に複数の熱源側熱交換器の蒸発負荷と放熱負荷とを相殺する運転を行うと、複数の熱源側熱交換器を流れる冷媒の流量が大きくなるため、これに伴って、圧縮機の運転容量を大きくする必要があり、運転効率が低下する傾向にある。そして、冷房負荷及び暖房負荷が均衡した状態(すなわち、利用側熱交換器全体の熱負荷が小さい状態)から暖房負荷が大きい状態(すなわち、利用側熱交換器全体の熱負荷が放熱負荷主体の状態)になる場合には、複数の熱源側熱交換器のいずれかを冷媒の蒸発器として機能させ、かつ、他を冷媒の放熱器として機能させる運転モードから複数の熱源側熱交換器を冷媒の蒸発器として機能させる運転モードへの切り換えを、適切なタイミングで行うことができるようにすることが好ましい。
本発明の課題は、圧縮機と、複数の熱源側熱交換器と、複数の利用側熱交換器とを含んでおり、利用側熱交換器間で熱回収を行うことが可能な熱回収型冷凍装置において、複数の熱源側熱交換器のいずれかを冷媒の放熱器として機能させ、かつ、他を冷媒の蒸発器として機能させた運転モードにおいて、複数の熱源側熱交換器を冷媒の蒸発器として機能させる運転モードへの切り換えを、適切なタイミングで行えるようにすることにある。
第1の観点にかかる熱回収型冷凍装置は、圧縮機と、個別に冷媒の蒸発器又は放熱器として機能させる切り換えが可能な複数の熱源側熱交換器と、個別に冷媒の蒸発器又は放熱器として機能させる切り換えが可能な複数の利用側熱交換器とを含んでおり、冷媒の放熱器として機能する利用側熱交換器から冷媒の蒸発器として機能する利用側熱交換器に冷媒を送ることで利用側熱交換器間において熱回収を行うことが可能である。そして、ここでは、複数の熱源側熱交換器の液側を流れる冷媒との熱交換を行う液管熱交換器を有しており、複数の熱源側熱交換器のうち、いずれかを冷媒の放熱器として機能させ、かつ、他を冷媒の蒸発器として機能させた第1運転モードにおいて、液管熱交換器の利用側熱交換器側の冷媒の温度である第1液管温度と液管熱交換器の熱源側熱交換器側の冷媒の温度である第2液管温度とを比較して、第1及び第2液管温度の関係が蒸発切換液管温度条件を満たす場合に、冷媒の放熱器として機能する熱源側熱交換器を冷媒の蒸発器に切り換えて、複数の熱源側熱交換器を冷媒の蒸発器として機能させる第2運転モードにする。
第2の観点にかかる熱回収型冷凍装置は、第1の観点にかかる熱回収型冷凍装置において、第1及び第2液管温度の関係が蒸発切換液管温度条件を満たさない場合には、第1運転モードを維持する。
利用側熱交換器全体の熱負荷が小さい状態である第1運転モードにおける運転効率の低下の抑制という観点では、第1運転モードから利用側熱交換器全体の熱負荷が放熱負荷主体の状態である第2運転モードへの切り換えをできるだけ早く行うことが好ましい。このため、第1運転モードから第2運転モードへの切り換えは、冷媒の蒸発器として機能する熱源側熱交換器における蒸発負荷が冷媒の放熱器として機能する熱源側熱交換器における放熱負荷を上回ったタイミングで行うことが、運転効率の低下の抑制という観点で最も適切である。
このため、第1運転モードから第2運転モードへの切り換えを適切なタイミングで行うためには、第1運転モードにおける冷媒の蒸発器として機能する熱源側熱交換器における蒸発負荷と冷媒の放熱器として機能する熱源側熱交換器における放熱負荷との大小関係を把握する必要がある。
そこで、ここでは、上記のように、液管熱交換器を設けて複数の熱源側熱交換器の液側を流れる冷媒の熱交換を行うようにし、第1運転モードにおいて、液管熱交換器の利用側熱交換器側の冷媒の温度である第1液管温度と液管熱交換器の熱源側熱交換器側の冷媒の温度である第2液管温度とを比較して、第1及び第2液管温度の関係が蒸発切換液管温度条件を満たす場合に、第2運転モードに切り換えるようにしている。すなわち、ここでは、液管熱交換器を通過する前後の冷媒の温度(第1及び第2液管温度)の変化から、液管熱交換器を通過する冷媒が、利用側熱交換器側から熱源側熱交換器側に向かって流れているか、又は、熱源側熱交換器側から利用側熱交換器側に向かって流れているかを検知して、冷媒が利用側熱交換器側から熱源側熱交換器側に向かって流れている場合(すなわち、第1及び第2液管温度の関係が蒸発切換液管温度条件を満たす場合)には、複数の熱源側熱交換器においては放熱負荷よりも蒸発負荷が大きいものと判断して、第1運転モードから第2運転モードへの切り換えを行うようにしている。このように、液管熱交換器を通過する前後の冷媒の温度(第1及び第2液管温度)の変化から、第1運転モードにおける冷媒の蒸発器として機能する熱源側熱交換器における蒸発負荷と冷媒の放熱器として機能する熱源側熱交換器における放熱負荷との大小関係を把握して、第1運転モードから第2運転モードへの切り換えを行うようにしているのである。
これにより、ここでは、複数の熱源側熱交換器のいずれかを冷媒の放熱器として機能させ、かつ、他を冷媒の蒸発器として機能させた第1運転モードにおいて、複数の熱源側熱交換器を冷媒の蒸発器として機能させる第2運転モードへの切り換えを、適切なタイミングで行うことができる。そして、第1運転モードから第2運転モードへの切り換えを適切なタイミングで行うことによって、第1運転モードにおける冷暖同時運転による運転効率の低下を抑制することができる。
第3の観点にかかる熱回収型冷凍装置は、第1又は第2の観点にかかる熱回収型冷凍装置において、第1運転モードから第2運転モードへの切り換えは、冷媒の放熱器として機能する熱源側熱交換器を通過する冷媒の流量である放熱器流量が、蒸発切換放熱器流量以下になる、又は、放熱器流量に等価な状態量が、放熱器流量が蒸発切換放熱器流量以下になることと等価な値になる蒸発切換放熱器流量条件を満たしており、かつ、第1及び第2液管温度の関係が蒸発切換液管温度条件を満たす場合に行う。
第1運転モードにおいては、利用側熱交換器全体の熱負荷が小さい状態であるため、液管熱交換器を通過する冷媒の流量が少なく、第1及び第2液管温度を温度センサによって検知する場合には、誤検知等が発生するおそれがある。このような第1及び第2液管温度の誤検知等が発生すると、第1及び第2液管温度の関係が蒸発切換液管温度条件を満たしているものと誤判定されてしまい、第1運転モードから第2運転モードへの切り換えが誤って行われるおそれがある。
そこで、ここでは、上記のように、第1及び第2液管温度の関係が蒸発切換液管温度条件を満たすだけでなく、冷媒の放熱器として機能する熱源側熱交換器を通過する冷媒の流量である放熱器流量(又は、等価な状態量)が蒸発切換放熱器流量条件を満たしている場合に、第1運転モードから第2運転モードへの切り換えを行うようにしている。すなわち、ここでは、放熱器流量(又は、等価な状態量)が蒸発切換放熱器流量条件を満たしている場合には、放熱器流量が十分に少なくなっているものと判断できるため、第1及び第2液管温度の関係が蒸発切換液管温度条件を満たすとの判定が正しいものと判定し、逆に、放熱器流量(又は、等価な状態量)が蒸発切換放熱器流量条件を満たしていない場合には、放熱器流量が十分に少なくなっていないものと判断できるため、第1及び第2液管温度の関係が蒸発切換液管温度条件を満たすとの判定が誤りであるものと判定するのである。尚、放熱器流量は、冷媒の放熱器として機能する熱源側熱交換器の冷媒の温度及び圧力や熱源側流量調節弁の開度等から算出してもよいし、また、放熱器流量に等価な状態量としては、冷媒の放熱器として機能する熱源側熱交換器の出口における冷媒の過冷却度や熱源側流量調節弁の開度等を使用してもよい。
これにより、ここでは、第1運転モードから第2運転モードへの切り換えを、誤判定なく適切に行うことができる。
第4の観点にかかる熱回収型冷凍装置は、第1〜第3の観点にかかる熱回収型冷凍装置のいずれかにおいて、液管熱交換器が、複数の熱源側熱交換器の液側と複数の利用側熱交換器の液側との間を流れる冷媒を冷却する冷却器であり、蒸発切換液管温度条件は、第1液管温度が少なくとも第2液管温度以上になることである。
ここでは、上記のように、液管熱交換器として、複数の熱源側熱交換器の液側と複数の利用側熱交換器の液側との間を流れる冷媒を冷却する冷却器を使用するようにしている。このため、液管熱交換器を通過した後の冷媒の温度は液管熱交換器を通過する前の冷媒の温度よりも低くなる。このため、蒸発切換液管温度条件としては、利用側熱交換器側の第1液管温度が熱源側熱交換器側の第2液管温度以上になっていれば、液管熱交換器を通過する冷媒が、利用側熱交換器側から熱源側熱交換器側に向かって流れているものと判定することができる。尚、ここで「少なくとも第2液管温度以上になる」としているのは、蒸発切換液管温度条件として、第1液管温度が第2液管温度に判定用の閾温度差を加えた値以上になることを採用する場合を含むようにするためである。
これにより、ここでは、液管熱交換器として、複数の熱源側熱交換器の液側と複数の利用側熱交換器の液側との間を流れる冷媒を冷却する冷却器を使用して、その前後の温度低下によって蒸発切換液管温度条件を満たすかどうかを判定することができる。
以上の説明に述べたように、本発明によれば、以下の効果が得られる。
第1及び第2の観点にかかる熱回収型冷凍装置では、複数の熱源側熱交換器のいずれかを冷媒の放熱器として機能させ、かつ、他を冷媒の蒸発器として機能させた第1運転モードにおいて、複数の熱源側熱交換器を冷媒の蒸発器として機能させる第2運転モードへの切り換えを、適切なタイミングで行うことができる。そして、第1運転モードから第2運転モードへの切り換えを適切なタイミングで行うことによって、第1運転モードにおける冷暖同時運転による運転効率の低下を抑制することができる。
第3の観点にかかる熱回収型冷凍装置では、第1運転モードから第2運転モードへの切り換えを、誤判定なく適切に行うことができる。
第4の観点にかかる熱回収型冷凍装置では、液管熱交換器として、複数の熱源側熱交換器の液側と複数の利用側熱交換器の液側との間を流れる冷媒を冷却する冷却器を使用して、その前後の温度低下によって蒸発切換液管温度条件を満たすかどうかを判定することができる。
以下、本発明にかかる熱回収型冷凍装置の実施形態について、図面に基づいて説明する。尚、本発明にかかる熱回収型冷凍装置の具体的な構成は、下記の実施形態及びその変形例に限られるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲で変更可能である。
(1)熱回収型冷凍装置(冷暖同時運転型空気調和装置)の構成
図1は、本発明にかかる熱回収型冷凍装置の一実施形態としての冷暖同時運転型空気調和装置1の概略構成図である。冷暖同時運転型空気調和装置1は、蒸気圧縮式の冷凍サイクル運転を行うことによって、ビル等の室内の冷暖房に使用される装置である。
図1は、本発明にかかる熱回収型冷凍装置の一実施形態としての冷暖同時運転型空気調和装置1の概略構成図である。冷暖同時運転型空気調和装置1は、蒸気圧縮式の冷凍サイクル運転を行うことによって、ビル等の室内の冷暖房に使用される装置である。
冷暖同時運転型空気調和装置1は、主として、1台の熱源ユニット2と、複数(ここでは、4台)の利用ユニット3a、3b、3c、3dと、各利用ユニット3a、3b、3c、3dに接続される接続ユニット4a、4b、4c、4dと、接続ユニット4a、4b、4c、4dを介して熱源ユニット2と利用ユニット3a、3b、3c、3dとを接続する冷媒連絡管7、8、9とを有している。すなわち、冷暖同時運転型空気調和装置1の蒸気圧縮式の冷媒回路10は、熱源ユニット2と、利用ユニット3a、3b、3c、3dと、接続ユニット4a、4b、4c、4dと、冷媒連絡管7、8、9とが接続されることによって構成されている。そして、冷暖同時運転型空気調和装置1は、各利用ユニット3a、3b、3c、3dが個別に冷房運転又は暖房運転を行うことが可能になっており、暖房運転を行う利用ユニットから冷房運転を行う利用ユニットに冷媒を送ることで利用ユニット間において熱回収を行うこと(ここでは、冷房運転と暖房運転とを同時に行う冷暖同時運転を行うこと)が可能になるように構成されている。しかも、冷暖同時運転型空気調和装置1では、上記の熱回収(冷暖同時運転)も考慮した複数の利用ユニット3a、3b、3c、3d全体の熱負荷に応じて、熱源ユニット2の熱負荷をバランスさせるように構成されている。
<利用ユニット>
利用ユニット3a、3b、3c、3dは、ビル等の室内の天井に埋め込みや吊り下げ等、又は、室内の壁面に壁掛け等により設置されている。利用ユニット3a、3b、3c、3dは、冷媒連絡管7、8、9及び接続ユニット4a、4b、4c、4dを介して熱源ユニット2に接続されており、冷媒回路10の一部を構成している。
利用ユニット3a、3b、3c、3dは、ビル等の室内の天井に埋め込みや吊り下げ等、又は、室内の壁面に壁掛け等により設置されている。利用ユニット3a、3b、3c、3dは、冷媒連絡管7、8、9及び接続ユニット4a、4b、4c、4dを介して熱源ユニット2に接続されており、冷媒回路10の一部を構成している。
次に、利用ユニット3a、3b、3c、3dの構成について説明する。尚、利用ユニット3aと利用ユニット3b、3c、3dとは同様の構成であるため、ここでは、利用ユニット3aの構成のみ説明し、利用ユニット3b、3c、3dの構成については、それぞれ、利用ユニット3aの各部を示す符号の添字「a」の代わりに、「b」、「c」又は「d」の添字を付して、各部の説明を省略する。
利用ユニット3aは、主として、冷媒回路10の一部を構成しており、利用側冷媒回路13a(利用ユニット3b、3c、3dでは、それぞれ、利用側冷媒回路13b、13c、13d)を有している。利用側冷媒回路13aは、主として、利用側流量調節弁51aと、利用側熱交換器52aとを有している。
利用側流量調節弁51aは、利用側熱交換器52aを流れる冷媒の流量の調節等を行うために、利用側熱交換器52aの液側に接続された開度調節が可能な電動膨張弁である。
利用側熱交換器52aは、冷媒と室内空気との熱交換を行うための機器であり、例えば、多数の伝熱管及びフィンによって構成されたフィン・アンド・チューブ型熱交換器からなる。ここで、利用ユニット3aは、ユニット内に室内空気を吸入して、熱交換した後に、供給空気として屋内に供給するための室内ファン53aを有しており、室内空気と利用側熱交換器32aを流れる冷媒とを熱交換させることが可能である。室内ファン53aは、室内ファンモータ54aによって駆動される。
また、利用ユニット3aは、利用ユニット3aを構成する各部51a、54aの動作を制御する利用側制御部50aを有している。そして、利用側制御部50aは、利用ユニット3aの制御を行うために設けられたマイクロコンピュータやメモリを有しており、リモコン(図示せず)との間で制御信号等のやりとりを行ったり、熱源ユニット2との間で制御信号等のやりとりを行うことができるようになっている。
<熱源ユニット>
熱源ユニット2は、ビル等の屋上等に設置されており、冷媒連絡管7、8、9を介して利用ユニット3a、3b、3c、3dに接続されており、利用ユニット3a、3b、3c、3dとの間で冷媒回路10を構成している。
熱源ユニット2は、ビル等の屋上等に設置されており、冷媒連絡管7、8、9を介して利用ユニット3a、3b、3c、3dに接続されており、利用ユニット3a、3b、3c、3dとの間で冷媒回路10を構成している。
次に、熱源ユニット2の構成について説明する。熱源ユニット2は、主として、冷媒回路10の一部を構成しており、熱源側冷媒回路12を有している。熱源側冷媒回路12は、主として、圧縮機21と、複数(ここでは、2つ)の熱交切換機構22、23と、複数(ここでは、2つ)の熱源側熱交換器24、25と、複数(ここでは、2つ)の熱源側流量調節弁26、27と、レシーバ28と、ブリッジ回路29と、高低圧切換機構30と、液側閉鎖弁31と、高低圧ガス側閉鎖弁32と、低圧ガス側閉鎖弁33とを有している。
圧縮機21は、ここでは、冷媒を圧縮するための機器であり、例えば、圧縮機モータ21aをインバータ制御することで運転容量を可変することが可能なスクロール型等の容積式圧縮機からなる。
第1熱交切換機構22は、第1熱源側熱交換器24を冷媒の放熱器として機能させる場合(以下、「放熱運転状態」とする)には圧縮機21の吐出側と第1熱源側熱交換器24のガス側とを接続し(図1の第1熱交切換機構22の実線を参照)、第1熱源側熱交換器24を冷媒の蒸発器として機能させる場合(以下、「蒸発運転状態」とする)には圧縮機21の吸入側と第1熱源側熱交換器24のガス側とを接続するように(図1の第1熱交切換機構22の破線を参照)、熱源側冷媒回路12内における冷媒の流路を切り換えることが可能な機器であり、例えば、四路切換弁からなる。また、第2熱交切換機構23は、第2熱源側熱交換器25を冷媒の放熱器として機能させる場合(以下、「放熱運転状態」とする)には圧縮機21の吐出側と第2熱源側熱交換器25のガス側とを接続し(図1の第2熱交切換機構23の実線を参照)、第2熱源側熱交換器25を冷媒の蒸発器として機能させる場合(以下、「蒸発運転状態」とする)には圧縮機21の吸入側と第2熱源側熱交換器25のガス側とを接続するように(図1の第2熱交切換機構23の破線を参照)、熱源側冷媒回路12内における冷媒の流路を切り換えることが可能な機器であり、例えば、四路切換弁からなる。そして、第1熱交切換機構22及び第2熱交切換機構23の切り換え状態を変更することによって、第1熱源側熱交換器24及び第2熱源側熱交換器25は、個別に冷媒の蒸発器又は放熱器として機能させる切り換えが可能になっている。
第1熱源側熱交換器24は、冷媒と室外空気との熱交換を行うための機器であり、例えば、多数の伝熱管及びフィンによって構成されたフィン・アンド・チューブ型熱交換器からなる。第1熱源側熱交換器24は、そのガス側が第1熱交切換機構22に接続され、その液側が第1熱源側流量調節弁26に接続されている。また、第2熱源側熱交換器25は、冷媒と室外空気との熱交換を行うための機器であり、例えば、多数の伝熱管及びフィンによって構成されたフィン・アンド・チューブ型熱交換器からなる。第2熱源側熱交換器25は、そのガス側が第2熱交切換機構23に接続され、その液側が第2熱源側流量調節弁27に接続されている。ここでは、第1熱源側熱交換器24と第2熱源側熱交換器25とが一体の熱源側熱交換器として構成されている。そして、熱源ユニット2は、ユニット内に室外空気を吸入して、熱交換した後に、ユニット外に排出するための室外ファン34を有しており、室外空気と熱源側熱交換器24、25を流れる冷媒とを熱交換させることが可能である。室外ファン34は、回転数制御が可能な室外ファンモータ34aによって駆動される。
第1熱源側流量調節弁26は、第1熱源側熱交換器24を流れる冷媒の流量の調節等を行うために、第1熱源側熱交換器24の液側に接続された開度調節が可能な電動膨張弁である。また、第2熱源側流量調節弁27は、第2熱源側熱交換器25を流れる冷媒の流量の調節等を行うために、第2熱源側熱交換器25の液側に接続された開度調節が可能な電動膨張弁である。
レシーバ28は、熱源側熱交換器24、25と利用側冷媒回路13a、13b、13c、13dとの間を流れる冷媒を一時的に溜めるための容器である。レシーバ28の上部には、レシーバ入口管28aが設けられており、レシーバ28の下部には、レシーバ出口管28bが設けられている。また、レシーバ入口管28aには、開閉制御が可能なレシーバ入口開閉弁28cが設けられている。そして、レシーバ28の入口管28a及び出口管28bは、ブリッジ回路29を介して、熱源側熱交換器24、25と液側閉鎖弁31との間に接続されている。
ブリッジ回路29は、冷媒が熱源側熱交換器24、25側から液側閉鎖弁31側に向かって流れる場合、及び、冷媒が液側閉鎖弁31側から熱源側熱交換器24、25側に向かって流れる場合のいずれにおいても、レシーバ入口管28aを通じてレシーバ28内に冷媒を流入させ、レシーバ出口管28bを通じてレシーバ28内から冷媒を流出させる機能を有する回路である。ブリッジ回路29は、4つの逆止弁29a、29b、29c、29dを有している。そして、入口逆止弁29aは、熱源側熱交換器24、25側からレシーバ入口管28aへの冷媒の流通のみを許容する逆止弁である。入口逆止弁29bは、液側閉鎖弁31側からレシーバ入口管28aへの冷媒の流通のみを許容する逆止弁である。すなわち、入口逆止弁29a、29bは、熱源側熱交換器24、25側又は液側閉鎖弁31側からレシーバ入口管28aに冷媒を流通させる機能を有している。出口逆止弁29cは、レシーバ出口管28bから液側閉鎖弁31側への冷媒の流通のみを許容する逆止弁である。出口逆止弁29dは、レシーバ出口管28bから熱源側熱交換器24、25側への冷媒の流通のみを許容する逆止弁である。すなわち、出口逆止弁29c、29dは、レシーバ出口管28bから熱源側熱交換器24、25側又は液側閉鎖弁31側に冷媒を流通させる機能を有している。
また、ブリッジ回路29には、熱源側熱交換器24、25の液側を流れる冷媒との熱交換を行う液管熱交換器としての過冷却熱交換器45が設けられ、熱源側熱交換器24、25の液側と利用側熱交換器52a、52b、52c、52dの液側との間を流れる冷媒の一部を圧縮機21の吸入側に戻す吸入戻し管46が接続されている。過冷却熱交換器45は、レシーバ出口管28bに設けられており、吸入戻し管46を流れる冷媒を冷却源としてレシーバ出口管28bを流れる冷媒(すなわち、熱源側熱交換器24、25の液側と利用側熱交換器52a、52b、52c、52dの液側との間を流れる冷媒)を冷却する冷却器である。ここで、過冷却熱交換器45は、吸入戻し管46とレシーバ出口管28bとを接触させることによって構成される配管熱交換器や二重管熱交換器等からなる。吸入戻し管46は、レシーバ出口管28bから分岐されるように設けられており、過冷却熱交換器45を介してレシーバ出口管28bと圧縮機21の吸入側とを接続している。吸入戻し管46には、レシーバ出口管28bから分岐される冷媒の流量の調節等を行うために、吸入戻し側流量調節弁47が設けられている。吸入戻し側流量調節弁47は、吸入戻し管46の過冷却熱交換器45の上流側の部分に設けられている。ここで、吸入戻し側流量調節弁47は、開度調節が可能な電動膨張弁からなる。
高低圧切換機構30は、圧縮機21から吐出された高圧のガス冷媒を利用側冷媒回路13a、13b、13c、13dに送る場合(以下、「放熱負荷運転状態」とする)には、圧縮機21の吐出側と高低圧ガス側閉鎖弁32とを接続し(図1の高低圧切換機構30の破線を参照)、圧縮機21から吐出された高圧のガス冷媒を利用側冷媒回路13a、13b、13c、13dに送らない場合(以下、「蒸発負荷運転状態」とする)には、高低圧ガス側閉鎖弁32と圧縮機21の吸入側とを接続するように(図1の高低圧切換機構30の実線を参照)、熱源側冷媒回路12内における冷媒の流路を切り換えることが可能な機器であり、例えば、四路切換弁からなる。
液側閉鎖弁31、高低圧ガス側閉鎖弁32及び低圧ガス側閉鎖弁33は、外部の機器・配管(具体的には、冷媒連絡管7、8及び9)との接続口に設けられた弁である。液側閉鎖弁31は、ブリッジ回路29を介してレシーバ入口管28a又はレシーバ出口管28bに接続されている。高低圧ガス側閉鎖弁32は、高低圧切換機構30に接続されている。低圧ガス側閉鎖弁33は、圧縮機21の吸入側に接続されている。
また、熱源ユニット2には、各種のセンサが設けられている。具体的には、圧縮機21の吸入側における冷媒の圧力を検出する吸入圧力センサ71と、圧縮機21の吐出側における冷媒の圧力を検出する吐出圧力センサ73と、液管熱交換器としての過冷却熱交換器45の熱源側熱交換器24、25側の冷媒の温度を検出する第2液管温度センサ74と、第1熱源側熱交換器24のガス側における冷媒の温度を検出する第1ガス側温度センサ76と、第2熱源側熱交換器25のガス側における冷媒の温度を検出する第2ガス側温度センサ77と、第1熱源側熱交換器24の液側における冷媒の温度を検出する第1液側温度センサ78と、第2熱源側熱交換器25の液側における冷媒の温度を検出する第2液側温度センサ79と、液管熱交換器としての過冷却熱交換器45の利用側熱交換器52a、52b、52c、52d側の冷媒の温度を検出する第1液管温度センサ80と、吸入戻し管46を流れる冷媒の温度を検出する吸入戻し側温度センサ81とが設けられている。また、熱源ユニット2は、熱源ユニット2を構成する各部21a、22、23、26、27、28c、30、34aの動作を制御する熱源側制御部20を有している。そして、熱源側制御部20は、熱源ユニット2の制御を行うために設けられたマイクロコンピュータやメモリを有しており、利用ユニット3a、3b、3c、3dの利用側制御部50a、50b、50c、50dとの間で制御信号等のやりとりを行うことができるようになっている。
<接続ユニット>
接続ユニット4a、4b、4c、4dは、ビル等の室内に利用ユニット3a、3b、3c、3dとともに設置されている。接続ユニット4a、4b、4c、4dは、冷媒連絡管9、10、11とともに、利用ユニット3、4、5と熱源ユニット2との間に介在しており、冷媒回路10の一部を構成している。
接続ユニット4a、4b、4c、4dは、ビル等の室内に利用ユニット3a、3b、3c、3dとともに設置されている。接続ユニット4a、4b、4c、4dは、冷媒連絡管9、10、11とともに、利用ユニット3、4、5と熱源ユニット2との間に介在しており、冷媒回路10の一部を構成している。
次に、接続ユニット4a、4b、4c、4dの構成について説明する。尚、接続ユニット4aと接続ユニット4b、4c、4dとは同様の構成であるため、ここでは、接続ユニット4aの構成のみ説明し、接続ユニット4b、4c、4dの構成については、それぞれ、接続ユニット4aの各部を示す符号の添字「a」の代わりに、「b」、「c」又は「d」の添字を付して、各部の説明を省略する。
接続ユニット4aは、主として、冷媒回路10の一部を構成しており、接続側冷媒回路14a(接続ユニット4b、4c、4dでは、それぞれ、接続側冷媒回路14b、14c、14d)を有している。接続側冷媒回路14aは、主として、液接続管61aと、ガス接続管62aとを有している。
液接続管61aは、液冷媒連絡管7と利用側冷媒回路13aの利用側流量調節弁51aとを接続している。
ガス接続管62aは、高低圧ガス冷媒連絡管8に接続された高圧ガス接続管63aと、低圧ガス冷媒連絡管9に接続された低圧ガス接続管64aと、高圧ガス接続管63aと低圧ガス接続管64aとを合流させる合流ガス接続管65aとを有している。合流ガス接続管65aは、利用側冷媒回路13aの利用側熱交換器52aのガス側に接続されている。高圧ガス接続管63aには、開閉制御が可能な高圧ガス開閉弁66aが設けられており、低圧ガス接続管64aには、開閉制御が可能な低圧ガス開閉弁67aが設けられている。
そして、接続ユニット4aは、利用ユニット3aが冷房運転を行う際には、低圧ガス開閉弁67aを開けた状態にして、液冷媒連絡管7を通じて液接続管61aに流入する冷媒を利用側冷媒回路13aの利用側流量調節弁51aを通じて利用側熱交換器52aに送り、利用側熱交換器52aにおいて室内空気との熱交換によって蒸発した冷媒を、合流ガス接続管65a及び低圧ガス接続管64aを通じて、低圧ガス冷媒連絡管9に戻すように機能することができる。また、接続ユニット4aは、利用ユニット3aが暖房運転を行う際には、低圧ガス開閉弁67aを閉止し、かつ、高圧ガス開閉弁66aを開けた状態にして、高低圧ガス冷媒連絡管8を通じて高圧ガス接続管63a及び合流ガス接続管65aに流入する冷媒を利用側冷媒回路13aの利用側熱交換器52aに送り、利用側熱交換器52aにおいて室内空気との熱交換によって放熱した冷媒を、利用側流量調節弁51a及び液接続管61aを通じて、液冷媒連絡管7に戻すように機能することができる。この機能は、接続ユニット4aだけでなく、接続ユニット4b、4c、4dも同様に有しているため、接続ユニット4a、4b、4c、4dによって、利用側熱交換器52a、52b、52c、52dは、個別に冷媒の蒸発器又は放熱器として機能させる切り換えが可能になっている。
また、接続ユニット4aは、接続ユニット4aを構成する各部66a、67aの動作を制御する接続側制御部60aを有している。そして、接続側制御部60aは、接続ユニット60aの制御を行うために設けられたマイクロコンピュータやメモリを有しており、利用ユニット3aの利用側制御部50aとの間で制御信号等のやりとりを行うことができるようになっている。
以上のように、利用側冷媒回路13a、13b、13c、13dと、熱源側冷媒回路12と、冷媒連絡管7、8、9と、接続側冷媒回路14a、14b、14c、14dとが接続されて、冷暖同時運転型空気調和装置1の冷媒回路10が構成されている。そして、冷暖同時運転型空気調和装置1では、例えば、利用ユニット3a、3bが冷房運転を行いつつ、利用ユニット3c、3dが暖房運転を行う冷暖同時運転を行うことが可能になっている。このとき、冷媒の放熱器として機能する利用側熱交換器52a、52bから冷媒の蒸発器として機能する利用側熱交換器52c、52dに冷媒を送ることで利用ユニット3a、3b、3c、3d間において熱回収が行われている。すなわち、冷暖同時運転型空気調和装置1は、圧縮機21と、個別に冷媒の蒸発器又は放熱器として機能させる切り換えが可能な複数(ここでは、2つ)の熱源側熱交換器24、25と、個別に冷媒の蒸発器又は放熱器として機能させる切り換えが可能な複数(ここでは、4つ)の利用側熱交換器52a、52b、52c、52dとを含んでおり、冷媒の放熱器として機能する利用側熱交換器から冷媒の蒸発器として機能する利用側熱交換器に冷媒を送ることで利用側熱交換器間において熱回収を行うことが可能な熱回収型冷凍装置を構成している。また、冷暖同時運転型空気調和装置1は、複数の熱源側熱交換器24、25の液側を流れる冷媒との熱交換を行う液管熱交換器としての過冷却熱交換器45を有している。
(2)熱回収型冷凍装置(冷暖同時運転型空気調和装置)の動作
次に、冷暖同時運転型空気調和装置1の動作について説明する。
次に、冷暖同時運転型空気調和装置1の動作について説明する。
冷暖同時運転型空気調和装置1の運転モードは、冷房運転モードと、暖房運転モードと、冷暖同時運転モード(蒸発負荷主体)と、第2運転モードとしての冷暖同時運転モード(放熱負荷主体)と、第1運転モードとしての冷暖同時運転モード(蒸発・放熱負荷均衡)とに分けることができる。ここで、冷房運転モードは、冷房運転(すなわち、利用側熱交換器が冷媒の蒸発器として機能する運転)を行う利用ユニットだけが存在し、利用ユニット全体の蒸発負荷に対して熱源側熱交換器24、25を冷媒の放熱器として機能させる運転モードである。暖房運転モードは、暖房運転(すなわち、利用側熱交換器が冷媒の放熱器として機能する運転)を行う利用ユニットだけが存在し、利用ユニット全体の放熱負荷に対して熱源側熱交換器24、25を冷媒の蒸発器として機能させる運転モードである。冷暖同時運転モード(蒸発負荷主体)は、冷房運転(すなわち、利用側熱交換器が冷媒の蒸発器として機能する運転)を行う利用ユニットと暖房運転(すなわち、利用側熱交換器が冷媒の放熱器として機能する運転)を行う利用ユニットとが混在し、利用ユニット全体の熱負荷が蒸発負荷主体である場合に、この利用ユニット全体の蒸発負荷に対して第1熱源側熱交換器24だけを冷媒の放熱器として機能させる運転モードである。冷暖同時運転モード(放熱負荷主体)は、冷房運転(すなわち、利用側熱交換器が冷媒の蒸発器として機能する運転)を行う利用ユニットと暖房運転(すなわち、利用側熱交換器が冷媒の放熱器として機能する運転)を行う利用ユニットとが混在し、利用ユニット全体の熱負荷が放熱負荷主体である場合に、この利用ユニット全体の放熱負荷に対して熱源側熱交換器24、25を冷媒の蒸発器として機能させる運転モードである。冷暖同時運転モード(蒸発・放熱負荷均衡)は、冷房運転(すなわち、利用側熱交換器が冷媒の蒸発器として機能する運転)を行う利用ユニットと暖房運転(すなわち、利用側熱交換器が冷媒の放熱器として機能する運転)を行う利用ユニットとが混在し、利用ユニット全体の蒸発負荷と放熱負荷とが均衡する場合に、第1熱源側熱交換器24を冷媒の放熱器として機能させ、かつ、第2熱源側熱交換器25を冷媒の蒸発器として機能させる運転モードである。
尚、これらの運転モードを含む冷暖同時運転型空気調和装置1の動作は、上記の制御部20、50a、50b、50c、50d、60a、60b、60c、60dによって行われる。
<冷房運転モード>
冷房運転モードの際、例えば、利用ユニット3a、3b、3c、3dの全てが冷房運転(すなわち、利用側熱交換器52a、52b、52c、52dの全てが冷媒の蒸発器として機能する運転)を行い、熱源側熱交換器24、25の両方が冷媒の放熱器として機能する際、空気調和装置1の冷媒回路10は、図2に示されるように構成される(冷媒の流れについては、図2の冷媒回路10に付された矢印を参照)。
冷房運転モードの際、例えば、利用ユニット3a、3b、3c、3dの全てが冷房運転(すなわち、利用側熱交換器52a、52b、52c、52dの全てが冷媒の蒸発器として機能する運転)を行い、熱源側熱交換器24、25の両方が冷媒の放熱器として機能する際、空気調和装置1の冷媒回路10は、図2に示されるように構成される(冷媒の流れについては、図2の冷媒回路10に付された矢印を参照)。
具体的には、熱源ユニット2においては、第1熱交切換機構22を放熱運転状態(図2の第1熱交切換機構22の実線で示された状態)に切り換え、第2熱交切換機構23を放熱運転状態(図2の第2熱交切換機構23の実線で示された状態)に切り換えることによって、熱源側熱交換器24、25の両方を冷媒の放熱器として機能させるようになっている。また、高低圧切換機構30を蒸発負荷運転状態(図2の高低圧切換機構30の実線で示された状態)に切り換えている。また、熱源側流量調節弁26、27は、開度調節され、レシーバ入口開閉弁28cは、開状態になっている。さらに、吸入戻し側流量調節弁47は、開度調節されて、過冷却熱交換器45がレシーバ出口管28bを流れる冷媒の冷却器として機能するようになっている。接続ユニット4a、4b、4c、4dにおいては、高圧ガス開閉弁66a、66b、66c、66d、及び、低圧ガス開閉弁67a、67b、67c、67dを開状態にすることによって、利用ユニット3a、3b、3c、3dの利用側熱交換器52a、52b、52c、52dの全てを冷媒の蒸発器として機能させるとともに、利用ユニット3a、3b、3c、3dの利用側熱交換器52a、52b、52c、52dの全てと熱源ユニット2の圧縮機21の吸入側とが高低圧ガス冷媒連絡管8及び低圧ガス冷媒連絡管9を介して接続された状態になっている。利用ユニット3a、3b、3c、3dにおいては、利用側流量調節弁51a、51b、51c、51dは、開度調節されている。
このような冷媒回路10において、圧縮機21で圧縮され吐出された高圧のガス冷媒は、熱交切換機構22、23を通じて、熱源側熱交換器24、25の両方に送られる。そして、熱源側熱交換器24、25に送られた高圧のガス冷媒は、熱源側熱交換器24、25において、室外ファン34によって供給される熱源としての室外空気と熱交換を行うことによって放熱する。そして、熱源側熱交換器24、25において放熱した冷媒は、熱源側流量調節弁26、27において流量調節された後、合流して、入口逆止弁29a及びレシーバ入口開閉弁28cを通じて、レシーバ28に送られる。そして、レシーバ28に送られた冷媒は、レシーバ28内に一時的に溜められた後、その一部が吸入戻し管46に分岐され、その後、冷媒冷却器36を通過した冷媒と合流して過冷却熱交換器45に送られる。過冷却熱交換器45に送られたレシーバ出口管28bを流れる冷媒は、吸入戻し管46の吸入戻し側流量調節弁47において流量調節された冷媒によって冷却される。過冷却熱交換器45において冷却されたレシーバ出口管28bを流れる冷媒は、出口逆止弁29c及び液側閉鎖弁31を通じて、液冷媒連絡管7に送られる。
そして、液冷媒連絡管7に送られた冷媒は、4つに分岐されて、各接続ユニット4a、4b、4c、4dの液接続管61a、61b、61c、61dに送られる。そして、液接続管61a、61b、61c、61dに送られた冷媒は、利用ユニット3a、3b、3c、3dの利用側流量調節弁51a、51b、51c、51dに送られる。
そして、利用側流量調節弁51a、51b、51c、51dに送られた冷媒は、利用側流量調節弁51a、51b、51c、51dにおいて流量調節された後、利用側熱交換器52a、52b、52c、52dにおいて、室内ファン53a、53b、53c、53dによって供給される室内空気と熱交換を行うことによって蒸発して低圧のガス冷媒となる。一方、室内空気は、冷却されて室内に供給されて、利用ユニット3a、3b、3c、3dの冷房運転が行われる。そして、低圧のガス冷媒は、接続ユニット4a、4b、4c、4dの合流ガス接続管65a、65b、65c、65dに送られる。
そして、合流ガス接続管65a、65b、65c、65dに送られた低圧のガス冷媒は、高圧ガス開閉弁66a、66b、66c、66d及び高圧ガス接続管63a、63b、63c、63dを通じて、高低圧ガス冷媒連絡管8に送られて合流するとともに、低圧ガス開閉弁67a、67b、67c、67d及び低圧ガス接続管64a、64b、64c、64dを通じて、低圧ガス冷媒連絡管9に送られて合流する。
そして、ガス冷媒連絡管8、9に送られた低圧のガス冷媒は、ガス側閉鎖弁32、33及び高低圧切換機構30を通じて、圧縮機21の吸入側に戻される。
このようにして、冷房運転モードにおける動作が行われる。
<暖房運転モード>
暖房運転モードの際、例えば、利用ユニット3a、3b、3c、3dの全てが暖房運転(すなわち、利用側熱交換器52a、52b、52c、52dの全てが冷媒の放熱器として機能する運転)を行い、熱源側熱交換器24、25の両方が冷媒の蒸発器として機能する際、空気調和装置1の冷媒回路10は、図3に示されるように構成される(冷媒の流れについては、図3の冷媒回路10に付された矢印を参照)。
暖房運転モードの際、例えば、利用ユニット3a、3b、3c、3dの全てが暖房運転(すなわち、利用側熱交換器52a、52b、52c、52dの全てが冷媒の放熱器として機能する運転)を行い、熱源側熱交換器24、25の両方が冷媒の蒸発器として機能する際、空気調和装置1の冷媒回路10は、図3に示されるように構成される(冷媒の流れについては、図3の冷媒回路10に付された矢印を参照)。
具体的には、熱源ユニット2においては、第1熱交切換機構22を蒸発運転状態(図3の第1熱交切換機構22の破線で示された状態)に切り換え、第2熱交切換機構23を蒸発運転状態(図3の第2熱交切換機構23の破線で示された状態)に切り換えることによって、熱源側熱交換器24、25の両方を冷媒の蒸発器として機能させるようになっている。また、高低圧切換機構30を放熱負荷運転状態(図3の高低圧切換機構30の破線で示された状態)に切り換えている。また、熱源側流量調節弁26、27は、開度調節され、レシーバ入口開閉弁28cは、開状態になっている。さらに、吸入戻し側流量調節弁47は、開度調節されて、過冷却熱交換器45がレシーバ出口管28bを流れる冷媒の冷却器として機能するようになっている。接続ユニット4a、4b、4c、4dにおいては、高圧ガス開閉弁66a、66b、66c、66dを開状態にし、低圧ガス開閉弁67a、67b、67c、67dを閉状態にすることによって、利用ユニット3a、3b、3c、3dの利用側熱交換器52a、52b、52c、52dの全てを冷媒の放熱器として機能させるとともに、利用ユニット3a、3b、3c、3dの利用側熱交換器52a、52b、52c、52dの全てと熱源ユニット2の圧縮機21の吐出側とが高低圧ガス冷媒連絡管8を介して接続された状態になっている。利用ユニット3a、3b、3c、3dにおいては、利用側流量調節弁51a、51b、51c、51dは、開度調節されている。
このような冷媒回路10において、圧縮機21で圧縮され吐出された高圧のガス冷媒は、高低圧切換機構30及び高低圧ガス側閉鎖弁32を通じて、高低圧ガス冷媒連絡管8に送られる。
そして、高低圧ガス冷媒連絡管8に送られた高圧のガス冷媒は、4つに分岐されて、各接続ユニット4a、4b、4c、4dの高圧ガス接続管63a、63b、63c、63dに送られる。高圧ガス接続管63a、63b、63c、63dに送られた高圧のガス冷媒は、高圧ガス開閉弁66a、66b、66c、66d及び合流ガス接続管65a、65b、65c、65dを通じて、利用ユニット3a、3b、3c、3dの利用側熱交換器52a、52b、52c、52dに送られる。
そして、利用側熱交換器52a、52b、52c、52dに送られた高圧のガス冷媒は、利用側熱交換器52a、52b、52c、52dにおいて、室内ファン53a、53b、53c、53dによって供給される室内空気と熱交換を行うことによって放熱する。一方、室内空気は、加熱されて室内に供給されて、利用ユニット3a、3b、3c、3dの暖房運転が行われる。利用側熱交換器52a、52b、52c、52dにおいて放熱した冷媒は、利用側流量調節弁51a、51b、51c、51dにおいて流量調節された後、接続ユニット4a、4b、4c、4dの液接続管61a、61b、61c、61dに送られる。
そして、液接続管61a、61b、61c、61dに送られた冷媒は、液冷媒連絡管7に送られて合流する。
そして、液冷媒連絡管7に送られた冷媒は、液側閉鎖弁31、入口逆止弁29b及びレシーバ入口開閉弁28cを通じて、レシーバ28に送られる。レシーバ28に送られた冷媒は、レシーバ28内に一時的に溜められた後、その一部が吸入戻し管46に分岐され、その後、冷媒冷却器36を通過した冷媒と合流して過冷却熱交換器45に送られる。過冷却熱交換器45に送られたレシーバ出口管28bを流れる冷媒は、吸入戻し管46の吸入戻し側流量調節弁47において流量調節された冷媒によって冷却される。過冷却熱交換器45において冷却されたレシーバ出口管28bを流れる冷媒は、出口逆止弁29dを通じて、熱源側流量調節弁26、27の両方に送られる。そして、熱源側流量調節弁26、27に送られた冷媒は、熱源側流量調節弁26、27において流量調節された後、熱源側熱交換器24、25において、室外ファン34によって供給される室外空気と熱交換を行うことによって蒸発して低圧のガス冷媒になり、熱交切換機構22、23に送られる。そして、熱交切換機構22、23に送られた低圧のガス冷媒は、合流して、圧縮機21の吸入側に戻される。
このようにして、暖房運転モードにおける動作が行われる。
<冷暖同時運転モード(蒸発負荷主体)>
冷暖同時運転モード(蒸発負荷主体)、例えば、利用ユニット3a、3b、3cが冷房運転し、かつ、利用ユニット3dが暖房運転し(すなわち、利用側熱交換器52a、52b、52cが冷媒の蒸発器として機能し、かつ、利用側熱交換器52dが冷媒の放熱器として機能する運転)を行い、第1熱源側熱交換器24だけが冷媒の放熱器として機能する際、空気調和装置1の冷媒回路10は、図4に示されるように構成される(冷媒の流れについては、図4の冷媒回路10に付された矢印を参照)。
冷暖同時運転モード(蒸発負荷主体)、例えば、利用ユニット3a、3b、3cが冷房運転し、かつ、利用ユニット3dが暖房運転し(すなわち、利用側熱交換器52a、52b、52cが冷媒の蒸発器として機能し、かつ、利用側熱交換器52dが冷媒の放熱器として機能する運転)を行い、第1熱源側熱交換器24だけが冷媒の放熱器として機能する際、空気調和装置1の冷媒回路10は、図4に示されるように構成される(冷媒の流れについては、図4の冷媒回路10に付された矢印を参照)。
具体的には、熱源ユニット2においては、第1熱交切換機構22を放熱運転状態(図4の第1熱交切換機構22の実線で示された状態)に切り換えることによって、第1熱源側熱交換器24だけを冷媒の放熱器として機能させるようになっている。また、高低圧切換機構30を放熱負荷運転状態(図4の高低圧切換機構30の破線で示された状態)に切り換えている。また、第1熱源側流量調節弁26は、開度調節され、第2熱源側流量調節弁27は、閉状態になっており、レシーバ入口開閉弁28cは、開状態になっている。さらに、吸入戻し側流量調節弁47は、開度調節されて、過冷却熱交換器45がレシーバ出口管28bを流れる冷媒の冷却器として機能するようになっている。接続ユニット4a、4b、4c、4dにおいては、高圧ガス開閉弁66d、及び、低圧ガス開閉弁67a、67b、67cを開状態にし、かつ、高圧ガス開閉弁66a、66b、66c、及び、低圧ガス開閉弁67dを閉状態にすることによって、利用ユニット3a、3b、3cの利用側熱交換器52a、52b、52cを冷媒の蒸発器として機能させ、かつ、利用ユニット3dの利用側熱交換器52dを冷媒の放熱器として機能させるとともに、利用ユニット3a、3b、3cの利用側熱交換器52a、52b、52cと熱源ユニット2の圧縮機21の吸入側とが低圧ガス冷媒連絡管9を介して接続された状態になり、かつ、利用ユニット3dの利用側熱交換器52dと熱源ユニット2の圧縮機21の吐出側とが高低圧ガス冷媒連絡管8を介して接続された状態になっている。利用ユニット3a、3b、3c、3dにおいては、利用側流量調節弁51a、51b、51c、51dは、開度調節されている。
このような冷媒回路10において、圧縮機21で圧縮され吐出された高圧のガス冷媒は、その一部が、高低圧切換機構30及び高低圧ガス側閉鎖弁32を通じて、高低圧ガス冷媒連絡管8に送られ、残りが、第1熱交切換機構22を通じて、第1熱源側熱交換器24に送られる。
そして、高低圧ガス冷媒連絡管8に送られた高圧のガス冷媒は、接続ユニット4dの高圧ガス接続管63dに送られる。高圧ガス接続管63dに送られた高圧のガス冷媒は、高圧ガス開閉弁66d及び合流ガス接続管65dを通じて、利用ユニット3dの利用側熱交換器52dに送られる。
そして、利用側熱交換器52dに送られた高圧のガス冷媒は、利用側熱交換器52dにおいて、室内ファン53dによって供給される室内空気と熱交換を行うことによって放熱する。一方、室内空気は、加熱されて室内に供給されて、利用ユニット3dの暖房運転が行われる。利用側熱交換器52dにおいて放熱した冷媒は、利用側流量調節弁51dにおいて流量調節された後、接続ユニット4dの液接続管61dに送られる。
また、第1熱源側熱交換器24に送られた高圧のガス冷媒は、第1熱源側熱交換器24において、室外ファン34によって供給される熱源としての室外空気と熱交換を行うことによって放熱する。そして、第1熱源側熱交換器24において放熱した冷媒は、第1熱源側流量調節弁26において流量調節された後、入口逆止弁29a及びレシーバ入口開閉弁28cを通じて、レシーバ28に送られる。そして、レシーバ28に送られた冷媒は、レシーバ28内に一時的に溜められた後、その一部が吸入戻し管46に分岐され、その後、冷媒冷却器36を通過した冷媒と合流して過冷却熱交換器45に送られる。過冷却熱交換器45に送られたレシーバ出口管28bを流れる冷媒は、吸入戻し管46の吸入戻し側流量調節弁47において流量調節された冷媒によって冷却される。過冷却熱交換器45において冷却されたレシーバ出口管28bを流れる冷媒は、出口逆止弁29c及び液側閉鎖弁31を通じて、液冷媒連絡管7に送られる。
そして、利用側熱交換器52dにおいて放熱して液接続管61dに送られた冷媒は、液冷媒連絡管7に送られて、第1熱源側熱交換器24において放熱して液冷媒連絡管7に送られた冷媒と合流する。
そして、液冷媒連絡管7において合流した冷媒は、3つに分岐されて、各接続ユニット4a、4b、4cの液接続管61a、61b、61cに送られる。そして、液接続管61a、61b、61cに送られた冷媒は、利用ユニット3a、3b、3cの利用側流量調節弁51a、51b、51cに送られる。
そして、利用側流量調節弁51a、51b、51cに送られた冷媒は、利用側流量調節弁51a、51b、51cにおいて流量調節された後、利用側熱交換器52a、52b、52cにおいて、室内ファン53a、53b、53cによって供給される室内空気と熱交換を行うことによって蒸発して低圧のガス冷媒となる。一方、室内空気は、冷却されて室内に供給されて、利用ユニット3a、3b、3cの冷房運転が行われる。そして、低圧のガス冷媒は、接続ユニット4a、4b、4cの合流ガス接続管65a、65b、65cに送られる。
そして、合流ガス接続管65a、65b、65cに送られた低圧のガス冷媒は、低圧ガス開閉弁67a、67b、67c及び低圧ガス接続管64a、64b、64cを通じて、低圧ガス冷媒連絡管9に送られて合流する。
そして、低圧ガス冷媒連絡管9に送られた低圧のガス冷媒は、ガス側閉鎖弁33を通じて、圧縮機21の吸入側に戻される。
このようにして、冷暖同時運転モード(蒸発負荷主体)における動作が行われる。そして、冷暖同時運転モード(蒸発負荷主体)では、上記のように、冷媒の放熱器として機能する利用側熱交換器52dから冷媒の蒸発器として機能する利用側熱交換器52a、52b、52cに冷媒を送ることで利用側熱交換器52a、52b、52c、52d間において熱回収が行われるようになっている。
<冷暖同時運転モード(放熱負荷主体)>
第2運転モードとしての冷暖同時運転モード(放熱負荷主体)、例えば、利用ユニット3a、3b、3cが暖房運転し、かつ、利用ユニット3dが冷房運転し(すなわち、利用側熱交換器52a、52b、52cが冷媒の放熱器として機能し、かつ、利用側熱交換器52dが冷媒の蒸発器として機能する運転)を行い、熱源側熱交換器24、25が冷媒の蒸発器として機能する際、空気調和装置1の冷媒回路10は、図5に示されるように構成される(冷媒の流れについては、図5の冷媒回路10に付された矢印を参照)。
第2運転モードとしての冷暖同時運転モード(放熱負荷主体)、例えば、利用ユニット3a、3b、3cが暖房運転し、かつ、利用ユニット3dが冷房運転し(すなわち、利用側熱交換器52a、52b、52cが冷媒の放熱器として機能し、かつ、利用側熱交換器52dが冷媒の蒸発器として機能する運転)を行い、熱源側熱交換器24、25が冷媒の蒸発器として機能する際、空気調和装置1の冷媒回路10は、図5に示されるように構成される(冷媒の流れについては、図5の冷媒回路10に付された矢印を参照)。
具体的には、熱源ユニット2においては、第1熱交切換機構22を蒸発運転状態(図5の第1熱交切換機構22の破線で示された状態)に切り換え、第2熱交切換機構23を蒸発運転状態(図5の第2熱交切換機構23の破線で示された状態)に切り換えることによって、熱源側熱交換器24、25を冷媒の蒸発器として機能させるようになっている。また、高低圧切換機構30を放熱負荷運転状態(図5の高低圧切換機構30の破線で示された状態)に切り換えている。また、熱源側流量調節弁26、27は、開度調節され、レシーバ入口開閉弁28cは、開状態になっている。さらに、吸入戻し側流量調節弁47は、開度調節されて、過冷却熱交換器45がレシーバ出口管28bを流れる冷媒の冷却器として機能するようになっている。接続ユニット4a、4b、4c、4dにおいては、高圧ガス開閉弁66a、66b、66c、及び、低圧ガス開閉弁67dを開状態にし、かつ、高圧ガス開閉弁66d、及び、低圧ガス開閉弁67a、67b、67cを閉状態にすることによって、利用ユニット3a、3b、3cの利用側熱交換器52a、52b、52cを冷媒の放熱器として機能させ、かつ、利用ユニット3dの利用側熱交換器52dを冷媒の蒸発器として機能させるとともに、利用ユニット3dの利用側熱交換器52dと熱源ユニット2の圧縮機21の吸入側とが低圧ガス冷媒連絡管9を介して接続された状態になり、かつ、利用ユニット3a、3b、3cの利用側熱交換器52a、52b、52cと熱源ユニット2の圧縮機21の吐出側とが高低圧ガス冷媒連絡管8を介して接続された状態になっている。利用ユニット3a、3b、3c、3dにおいては、利用側流量調節弁51a、51b、51c、51dは、開度調節されている。
このような冷媒回路10において、圧縮機21で圧縮され吐出された高圧のガス冷媒は、高低圧切換機構30及び高低圧ガス側閉鎖弁32を通じて、高低圧ガス冷媒連絡管8に送られる。
そして、高低圧ガス冷媒連絡管8に送られた高圧のガス冷媒は、3つに分岐されて、各接続ユニット4a、4b、4cの高圧ガス接続管63a、63b、63cに送られる。高圧ガス接続管63a、63b、63cに送られた高圧のガス冷媒は、高圧ガス開閉弁66a、66b、66c及び合流ガス接続管65a、65b、65cを通じて、利用ユニット3a、3b、3cの利用側熱交換器52a、52b、52cに送られる。
そして、利用側熱交換器52a、52b、52cに送られた高圧のガス冷媒は、利用側熱交換器52a、52b、52cにおいて、室内ファン53a、53b、53cによって供給される室内空気と熱交換を行うことによって放熱する。一方、室内空気は、加熱されて室内に供給されて、利用ユニット3a、3b、3cの暖房運転が行われる。利用側熱交換器52a、52b、52cにおいて放熱した冷媒は、利用側流量調節弁51a、51b、51cにおいて流量調節された後、接続ユニット4a、4b、4cの液接続管61a、61b、61cに送られる。
そして、液接続管61a、61b、61c、61dに送られた冷媒は、液冷媒連絡管7に送られて合流する。
液冷媒連絡管7において合流した冷媒は、その一部が、接続ユニット4dの液接続管61dに送られ、残りが、液側閉鎖弁31、入口逆止弁29b及びレシーバ入口開閉弁28cを通じて、レシーバ28に送られる。
そして、接続ユニット4dの液接続管61dに送られた冷媒は、利用ユニット3dの利用側流量調節弁51dに送られる。
そして、利用側流量調節弁51dに送られた冷媒は、利用側流量調節弁51dにおいて流量調節された後、利用側熱交換器52dにおいて、室内ファン53dによって供給される室内空気と熱交換を行うことによって蒸発して低圧のガス冷媒となる。一方、室内空気は、冷却されて室内に供給されて、利用ユニット3dの冷房運転が行われる。そして、低圧のガス冷媒は、接続ユニット4dの合流ガス接続管65dに送られる。
そして、合流ガス接続管65dに送られた低圧のガス冷媒は、低圧ガス開閉弁67d及び低圧ガス接続管64dを通じて、低圧ガス冷媒連絡管9に送られる。
そして、低圧ガス冷媒連絡管9に送られた低圧のガス冷媒は、ガス側閉鎖弁33を通じて、圧縮機21の吸入側に戻される。
また、レシーバ28に送られた冷媒は、レシーバ28内に一時的に溜められた後、その一部が吸入戻し管46に分岐され、その後、冷媒冷却器36を通過した冷媒と合流して過冷却熱交換器45に送られる。過冷却熱交換器45に送られたレシーバ出口管28bを流れる冷媒は、吸入戻し管46の吸入戻し側流量調節弁47において流量調節された冷媒によって冷却される。過冷却熱交換器45において冷却されたレシーバ出口管28bを流れる冷媒は、出口逆止弁29dを通じて、熱源側流量調節弁26、27に送られる。そして、熱源側流量調節弁26、27に送られた冷媒は、熱源側流量調節弁26、27において流量調節された後、熱源側熱交換器24、25において、室外ファン34によって供給される室外空気と熱交換を行うことによって蒸発して低圧のガス冷媒になり、熱交切換機構22、23に送られる。そして、熱交切換機構22、23に送られた低圧のガス冷媒は、低圧ガス冷媒連絡管9及びガス側閉鎖弁33を通じて圧縮機21の吸入側に戻される低圧のガス冷媒と合流して、圧縮機21の吸入側に戻される。
このようにして、第2運転モードとしての冷暖同時運転モード(放熱負荷主体)における動作が行われる。そして、冷暖同時運転モード(放熱負荷主体)では、上記のように、冷媒の放熱器として機能する利用側熱交換器52a、52b、52cから冷媒の蒸発器として機能する利用側熱交換器52dに冷媒を送ることで利用側熱交換器52a、52b、52c、52d間において熱回収が行われるようになっている。
<冷暖同時運転モード(蒸発・放熱負荷均衡)>
第1運転モードとしての冷暖同時運転モード(蒸発・放熱負荷均衡)、例えば、利用ユニット3a、3bが冷房運転し、かつ、利用ユニット3c、3dが暖房運転し(すなわち、利用側熱交換器52a、52bが冷媒の蒸発器として機能し、かつ、利用側熱交換器52c、52dが冷媒の放熱器として機能する運転)を行い、第1熱源側熱交換器24が冷媒の放熱器として機能し、かつ、第2熱源側熱交換器25が冷媒の蒸発器として機能する際、空気調和装置1の冷媒回路10は、図6に示されるように構成される(冷媒の流れについては、図6の冷媒回路10に付された矢印を参照)。
第1運転モードとしての冷暖同時運転モード(蒸発・放熱負荷均衡)、例えば、利用ユニット3a、3bが冷房運転し、かつ、利用ユニット3c、3dが暖房運転し(すなわち、利用側熱交換器52a、52bが冷媒の蒸発器として機能し、かつ、利用側熱交換器52c、52dが冷媒の放熱器として機能する運転)を行い、第1熱源側熱交換器24が冷媒の放熱器として機能し、かつ、第2熱源側熱交換器25が冷媒の蒸発器として機能する際、空気調和装置1の冷媒回路10は、図6に示されるように構成される(冷媒の流れについては、図6の冷媒回路10に付された矢印を参照)。
具体的には、熱源ユニット2においては、第1熱交切換機構22を放熱運転状態(図6の第1熱交切換機構22の実線で示された状態)に切り換え、かつ、第2熱交切換機構23を蒸発運転状態(図6の第2熱交切換機構23の破線で示された状態)に切り換えることによって、第1熱源側熱交換器24を冷媒の放熱器として機能させ、かつ、第2熱源側熱交換器25を冷媒の蒸発器として機能させるようになっている。また、高低圧切換機構30を放熱負荷運転状態(図6の高低圧切換機構30の破線で示された状態)に切り換えている。また、熱源側流量調節弁26、27は、開度調節され、レシーバ入口開閉弁28cは、開状態になっている。さらに、吸入戻し側流量調節弁47は、開度調節されて、過冷却熱交換器45がレシーバ出口管28bを流れる冷媒の冷却器として機能するようになっている。接続ユニット4a、4b、4c、4dにおいては、高圧ガス開閉弁66c、66d、及び、低圧ガス開閉弁67a、67bを開状態にし、かつ、高圧ガス開閉弁66a、66b、及び、低圧ガス開閉弁67c、67dを閉状態にすることによって、利用ユニット3a、3bの利用側熱交換器52a、52bを冷媒の蒸発器として機能させ、かつ、利用ユニット3c、3dの利用側熱交換器52c、52dを冷媒の放熱器として機能させるとともに、利用ユニット3a、3bの利用側熱交換器52a、52bと熱源ユニット2の圧縮機21の吸入側とが低圧ガス冷媒連絡管9を介して接続された状態になり、かつ、利用ユニット3c、3dの利用側熱交換器52c、52dと熱源ユニット2の圧縮機21の吐出側とが高低圧ガス冷媒連絡管8を介して接続された状態になっている。利用ユニット3a、3b、3c、3dにおいては、利用側流量調節弁51a、51b、51c、51dは、開度調節されている。
このような冷媒回路10において、圧縮機21で圧縮され吐出された高圧のガス冷媒は、その一部が、高低圧切換機構30及び高低圧ガス側閉鎖弁32を通じて、高低圧ガス冷媒連絡管8に送られ、残りが、第1熱交切換機構22を通じて、第1熱源側熱交換器24に送られる。
そして、高低圧ガス冷媒連絡管8に送られた高圧のガス冷媒は、接続ユニット4c、4dの高圧ガス接続管63c、63dに送られる。高圧ガス接続管63c、63dに送られた高圧のガス冷媒は、高圧ガス開閉弁66c、66d及び合流ガス接続管65c、65dを通じて、利用ユニット3c、3dの利用側熱交換器52c、52dに送られる。
そして、利用側熱交換器52c、52dに送られた高圧のガス冷媒は、利用側熱交換器52c、52dにおいて、室内ファン53c、53dによって供給される室内空気と熱交換を行うことによって放熱する。一方、室内空気は、加熱されて室内に供給されて、利用ユニット3c、3dの暖房運転が行われる。利用側熱交換器52c、52dにおいて放熱した冷媒は、利用側流量調節弁51c、51dにおいて流量調節された後、接続ユニット4c、4dの液接続管61c、61dに送られる。
そして、利用側熱交換器52c、52dにおいて放熱して液接続管61c、61dに送られた冷媒は、液冷媒連絡管7に送られて合流する。
そして、液冷媒連絡管7において合流した冷媒は、2つに分岐されて、各接続ユニット4a、4bの液接続管61a、61bに送られる。そして、液接続管61a、61bに送られた冷媒は、利用ユニット3a、3bの利用側流量調節弁51a、51bに送られる。
そして、利用側流量調節弁51a、51bに送られた冷媒は、利用側流量調節弁51a、51bにおいて流量調節された後、利用側熱交換器52a、52bにおいて、室内ファン53a、53bによって供給される室内空気と熱交換を行うことによって蒸発して低圧のガス冷媒となる。一方、室内空気は、冷却されて室内に供給されて、利用ユニット3a、3bの冷房運転が行われる。そして、低圧のガス冷媒は、接続ユニット4a、4bの合流ガス接続管65a、65bに送られる。
そして、合流ガス接続管65a、65bに送られた低圧のガス冷媒は、低圧ガス開閉弁67a、67b及び低圧ガス接続管64a、64bを通じて、低圧ガス冷媒連絡管9に送られて合流する。
そして、低圧ガス冷媒連絡管9に送られた低圧のガス冷媒は、ガス側閉鎖弁33を通じて、圧縮機21の吸入側に戻される。
また、第1熱源側熱交換器24に送られた高圧のガス冷媒は、第1熱源側熱交換器24において、室外ファン34によって供給される熱源としての室外空気と熱交換を行うことによって放熱する。そして、第1熱源側熱交換器24において放熱した冷媒は、第1熱源側流量調節弁26を通過した後、そのほとんどが、第2熱源側流量調節弁27に送られる。このため、第1熱源側熱交換器24において放熱した冷媒が、レシーバ28、ブリッジ回路29及び液側閉鎖弁31を通じて、液冷媒連絡管7に送られない状態になっている。そして、第2熱源側流量調節弁27に送られた冷媒は、第2熱源側流量調節弁27において流量調節された後、第2熱源側熱交換器25において、室外ファン34によって供給される室外空気と熱交換を行うことによって蒸発して低圧のガス冷媒になり、第2熱交切換機構23に送られる。そして、第2熱交切換機構23に送られた低圧のガス冷媒は、低圧ガス冷媒連絡管9及びガス側閉鎖弁33を通じて圧縮機21の吸入側に戻される低圧のガス冷媒と合流して、圧縮機21の吸入側に戻される。
このようにして、第1運転モードとしての冷暖同時運転モード(蒸発・放熱負荷均衡)における動作が行われる。そして、冷暖同時運転モード(蒸発・放熱負荷均衡)では、上記のように、冷媒の放熱器として機能する利用側熱交換器52c、52dから冷媒の蒸発器として機能する利用側熱交換器52a、52bに冷媒を送ることで利用側熱交換器52a、52b、52c、52d間において熱回収が行われるようになっている。
また、冷暖同時運転モード(蒸発・放熱負荷均衡)では、上記のように、第1熱源側熱交換器24を冷媒の放熱器として機能させ、かつ、第2熱源側熱交換器25を冷媒の蒸発器として機能させることで、熱源側熱交換器24、25の蒸発負荷と放熱負荷とを相殺させる対応が行われるようになっている。そして、ここでは、利用側熱交換器52a、52b、52c、52d間において熱回収が行われることで利用側熱交換器52a、52b、52c、52d全体の熱負荷が小さくなっており、第1熱源側熱交換器24の放熱負荷と第2熱源側熱交換器25の蒸発負荷とが丁度相殺された状態を想定しているため、図6に示すように、液冷媒連絡管7を介して利用ユニット3a、3b、3c、3dと熱源ユニット2との間で冷媒の流れがない状態になっている。
しかし、例えば、図6の状態から冷媒の蒸発器として機能する利用側熱交換器52a、52bの蒸発負荷が冷媒の放熱器として機能する利用側熱交換器52c、52dの放熱負荷よりも大きくなる方向に変化すると、液冷媒連絡管7を介して熱源ユニット2から利用ユニット3a、3b、3c、3dに冷媒を送る必要がある。このため、この場合には、第1熱源側熱交換器24の放熱負荷と第2熱源側熱交換器25の蒸発負荷とが丁度相殺された状態から第1熱源側熱交換器24の放熱負荷が第2熱源側熱交換器25の蒸発負荷を上回った状態になり、熱源側熱交換器24側から利用側熱交換器52a、52b、52c、52d側に向かって冷媒が流れる状態になる(図7参照)。また、例えば、図6の状態から冷媒の放熱器として機能する利用側熱交換器52c、52dの放熱負荷が冷媒の蒸発器として機能する利用側熱交換器52a、52bの蒸発負荷がよりも大きくなる方向に変化すると、液冷媒連絡管7を介して利用ユニット3a、3b、3c、3dから熱源ユニット2に冷媒を送る必要がある。このため、この場合には、第1熱源側熱交換器24の放熱負荷と第2熱源側熱交換器25の蒸発負荷とが丁度相殺された状態から第2熱源側熱交換器25の蒸発負荷が第1熱源側熱交換器24の放熱負荷を上回った状態になり、利用側熱交換器52a、52b、52c、52d側から熱源側熱交換器24側に向かって冷媒が流れる状態になる(図8参照)。
このように、冷暖同時運転モード(蒸発・放熱負荷均衡)は、図6の状態のような、利用側熱交換器52a、52b、52c、52d全体の熱負荷が小さくなり第1熱源側熱交換器24の放熱負荷と第2熱源側熱交換器25の蒸発負荷とが丁度相殺された状態だけではなく、図7及び図8の状態のような第1熱源側熱交換器24の放熱負荷が第2熱源側熱交換器25の蒸発負荷を上回った状態や第2熱源側熱交換器25の蒸発負荷が第1熱源側熱交換器24の放熱負荷を上回った状態も含むものである。
(3)第1運転モードから第2運転モードへの切り換え
上記のように、第1運転モードとしての冷暖同時運転モード(蒸発・放熱負荷均衡)、すなわち、利用側熱交換器52a、52b、52c、52d全体の熱負荷が小さい場合に熱源側熱交換器24、25の蒸発負荷と放熱負荷とを相殺する運転を行うと、熱源側熱交換器24、25を流れる冷媒の流量が大きくなるため、これに伴って、圧縮機21の運転容量を大きくする必要があり、運転効率が低下する傾向にある。そして、冷房負荷及び暖房負荷が均衡した状態(すなわち、利用側熱交換器52a、52b、52c、52d全体の熱負荷が小さい状態)から暖房負荷が大きい状態(利用側熱交換器52a、52b、52c、52d全体の熱負荷が放熱負荷主体の状態)になる場合には、熱源側熱交換器24、25のいずれか(ここでは、第2熱源側熱交換器25)を冷媒の蒸発器として機能させ、かつ、他(ここでは、第1熱源側熱交換器24)を冷媒の放熱器として機能させる冷暖同時運転モード(蒸発・放熱負荷均衡)から熱源側熱交換器24、25を冷媒の蒸発器として機能させる第2運転モードとしての冷暖同時運転モード(放熱負荷主体)への切り換えを、適切なタイミングで行うことができるようにすることが好ましい。
上記のように、第1運転モードとしての冷暖同時運転モード(蒸発・放熱負荷均衡)、すなわち、利用側熱交換器52a、52b、52c、52d全体の熱負荷が小さい場合に熱源側熱交換器24、25の蒸発負荷と放熱負荷とを相殺する運転を行うと、熱源側熱交換器24、25を流れる冷媒の流量が大きくなるため、これに伴って、圧縮機21の運転容量を大きくする必要があり、運転効率が低下する傾向にある。そして、冷房負荷及び暖房負荷が均衡した状態(すなわち、利用側熱交換器52a、52b、52c、52d全体の熱負荷が小さい状態)から暖房負荷が大きい状態(利用側熱交換器52a、52b、52c、52d全体の熱負荷が放熱負荷主体の状態)になる場合には、熱源側熱交換器24、25のいずれか(ここでは、第2熱源側熱交換器25)を冷媒の蒸発器として機能させ、かつ、他(ここでは、第1熱源側熱交換器24)を冷媒の放熱器として機能させる冷暖同時運転モード(蒸発・放熱負荷均衡)から熱源側熱交換器24、25を冷媒の蒸発器として機能させる第2運転モードとしての冷暖同時運転モード(放熱負荷主体)への切り換えを、適切なタイミングで行うことができるようにすることが好ましい。
ここで、利用側熱交換器52a、52b、52c、52d全体の熱負荷が小さい状態である冷暖同時運転モード(蒸発・放熱負荷均衡)における運転効率の低下の抑制という観点では、冷暖同時運転モード(蒸発・放熱負荷均衡)から利用側熱交換器52a、52b、52c、52d全体の熱負荷が放熱負荷主体の状態である冷暖同時運転モード(放熱負荷主体)への切り換えをできるだけ早く行うことが好ましい。このため、冷暖同時運転モード(蒸発・放熱負荷均衡)から冷暖同時運転モード(放熱負荷主体)への切り換えは、冷媒の蒸発器として機能する第2熱源側熱交換器25における蒸発負荷が冷媒の放熱器として機能する第1熱源側熱交換器24における放熱負荷を上回ったタイミング(図8参照)で行うことが、運転効率の低下の抑制という観点で最も適切である。
このため、冷暖同時運転モード(蒸発・放熱負荷均衡)から冷暖同時運転モード(放熱負荷主体)への切り換えを適切なタイミングで行うためには、冷暖同時運転モード(蒸発・放熱負荷均衡)における冷媒の蒸発器として機能する第2熱源側熱交換器25における蒸発負荷と冷媒の放熱器として機能する第1熱源側熱交換器24における放熱負荷との大小関係を把握する必要がある。
そこで、ここでは、液管熱交換器としての過冷却熱交換器45によって熱源側熱交換器24、25の液側を流れる冷媒の熱交換を行うようにし、冷暖同時運転モード(蒸発・放熱負荷均衡)において、過冷却熱交換器45の利用側熱交換器52a、52b、52c、52d側の冷媒の温度である第1液管温度Tl1と過冷却熱交換器45の熱源側熱交換器24、25側の冷媒の温度である第2液管温度Tl2とを比較して、第1及び第2液管温度Tl1、Tl2の関係が蒸発切換液管温度条件を満たす場合に、冷媒の放熱器として機能する第1熱源側熱交換器24を冷媒の蒸発器に切り換える、すなわち、冷暖同時運転モード(放熱負荷主体)に切り換えるようにしている。
次に、第1運転モードとしての冷暖同時運転モード(蒸発・放熱負荷均衡)から第2運転モードとしての冷暖同時運転モード(放熱負荷主体)への切り換えについて、図9を用いて説明する。ここで、図9は、第1運転モードから第2運転モードへの切り換えを説明する図である。尚、第1運転モードから第2運転モードへの切り換え動作は、制御部20、50a、50b、50c、50d、60a、60b、60c、60dによって行われる。
まず、冷暖同時運転モード(蒸発・放熱負荷均衡)で運転している際に、ステップST1において、液管熱交換器としての過冷却熱交換器45の利用側熱交換器52a、52b、52c、52d側の冷媒の温度である第1液管温度Tl1と過冷却熱交換器45の熱源側熱交換器24、25側の冷媒の温度である第2液管温度Tl2とを比較して、第1及び第2液管温度Tl1、Tl2の関係が蒸発切換液管温度条件を満たすかどうかを判定する。ここでは、第1液管温度Tl1を第1液管温度センサ80によって検出し、第2液管温度Tl2を第2液管温度センサ74によって検出し、第1液管温度Tl1が第2液管温度Tl2に判定用の閾温度差ΔT(例えば、2〜5℃)を加えた値以上になっているかどうかによって、蒸発切換液管温度条件を満たすかどうかを判定するようにしている。ここで、蒸発切換液管温度条件は、液管熱交換器としての過冷却熱交換器45を通過する前後の冷媒の温度(第1及び第2液管温度Tl1、Tl2)の変化から、過冷却熱交換器45を通過する冷媒が、利用側熱交換器52a、52b、52c、52d側から熱源側熱交換器24、25側に向かって流れているか(図8参照)、又は、熱源側熱交換器24、25側から利用側熱交換器52a、52b、52c、52d側に向かって流れているか(図7参照)を検知するための指標である。そして、ここでは、液管熱交換器として、熱源側熱交換器24、25の液側と利用側熱交換器52a、52b、52c、52dの液側との間を流れる冷媒を冷却する冷却器である過冷却熱交換器45を使用するようにしている。このため、過冷却熱交換器45を通過した後の冷媒の温度は過冷却熱交換器45を通過する前の冷媒の温度よりも低くなる。このため、蒸発切換液管温度条件としては、利用側熱交換器52a、52b、52c、52d側の第1液管温度Tl1が熱源側熱交換器24、25側の第2液管温度Tl2に判定用の閾温度差ΔTを加えた値以上になっていれば、過冷却熱交換器45を通過する冷媒が、利用側熱交換器52a、52b、52c、52d側から熱源側熱交換器24、25側に向かって流れているもの(図8参照)と判定することができるのである。尚、ここでは、熱源側熱交換器24、25側の第2液管温度Tl2に判定用の閾温度差ΔTを加えた値を、蒸発切換液管温度条件を満たすかどうかを判定するための閾値としているが、この閾温度差ΔTを考慮せずに、第1液管温度Tl1が第2液管温度Tl2以上であるかどうかによって蒸発切換液管温度条件を満たすかどうかを判定するようにしてもよい。
そして、ステップST1において、第1及び第2液管温度Tl1、Tl2の関係が蒸発切換液管温度条件を満たすものと判定された場合には、後述のステップST2の判定処理を介して、熱源側熱交換器24、25においては放熱負荷よりも蒸発負荷が大きいものと判断して、冷媒の放熱器として機能する第1熱源側熱交換器24を冷媒の蒸発器に切り換える、すなわち、冷暖同時運転モード(蒸発・放熱負荷均衡)から冷暖同時運転モード(放熱負荷主体)への切り換えを行う。このように、過冷却熱交換器45を通過する前後の冷媒の温度(第1及び第2液管温度Tl1、Tl2)の変化から、冷暖同時運転モード(蒸発・放熱負荷均衡)における冷媒の蒸発器として機能する第2熱源側熱交換器25における蒸発負荷と冷媒の放熱器として機能する第1熱源側熱交換器24における放熱負荷との大小関係を把握して、冷暖同時運転モード(蒸発・放熱負荷均衡)から冷暖同時運転モード(放熱負荷主体)への切り換えを行うのである。
但し、ステップST1において、第1及び第2液管温度Tl1、Tl2の関係が蒸発切換液管温度条件を満たさないと判定された場合には、冷媒の放熱器として機能する第1熱源側熱交換器24を冷媒の蒸発器に切り換えずに、冷暖同時運転モード(蒸発・放熱負荷均衡)を維持する。
次に、ステップST2において、冷媒の放熱器として機能する第1熱源側熱交換器24を通過する冷媒の流量である放熱器流量Gl1が、蒸発切換放熱器流量Gl1s以下になる蒸発切換放熱器流量条件を満たしているかどうかを判定する。
ここで、ステップST1の蒸発切換液管温度条件を満たすかどうかの判定に加えて、蒸発切換放熱器流量条件を満たしているかどうかの判定も行うのは、以下の理由による。冷暖同時運転モード(蒸発・放熱負荷均衡)においては、利用側熱交換器52a、52b、52c、52d全体の熱負荷が小さい状態であるため、過冷却熱交換器45を通過する冷媒の流量が少なく、第1及び第2液管温度Tl1、Tl2を第1及び第2液管温度センサ80、74によって検知する際に、誤検知等が発生するおそれがある。このような第1及び第2液管温度Tl1、TL2の誤検知等が発生すると、ステップST1において、第1及び第2液管温度Tl1、RL2の関係が蒸発切換液管温度条件を満たしているものと誤判定されてしまい、冷暖同時運転モード(蒸発・放熱負荷均衡)から冷暖同時運転モード(放熱負荷主体)への切り換えが誤って行われるおそれがある。
そこで、ここでは、上記のように、ステップST1において、第1及び第2液管温度Tl1、TL2の関係が蒸発切換液管温度条件を満たすだけでなく、冷媒の放熱器として機能する第1熱源側熱交換器24を通過する冷媒の流量である放熱器流量Gl1が蒸発切換放熱器流量条件を満たしている場合に、冷暖同時運転モード(蒸発・放熱負荷均衡)から冷暖同時運転モード(放熱負荷主体)への切り換えを行うようにしているのである。具体的には、放熱器流量GL1を、冷媒の放熱器として機能する第1熱源側熱交換器24の冷媒の温度及び圧力(例えば、第1ガス側温度センサ76、第1液側温度センサ78、吐出圧力センサ73によって検出される冷媒の温度及び圧力)や第1熱源側流量調節弁26の開度MV1等から算出して、この算出された放熱器流量GL1が蒸発切換放熱器流量Gl1s以下になっているかどうかを判定する。また、放熱器流量GL1を算出するのではなく、放熱器流量GL1に等価な状態量として、冷媒の放熱器として機能する第1熱源側熱交換器24の出口における冷媒の過冷却度SC1や第1熱源側流量調節弁24の開度MV1等を使用して、蒸発切換放熱器流量Gl1s以下と等価な閾値条件を満たすかどうかによって判定してもよい。すなわち、ここでは、放熱器流量Gl1(又は、等価な状態量SC1やMV1等)が蒸発切換放熱器流量条件を満たしている場合には、放熱器流量Gl1が十分に少なくなっているものと判断できるため、第1及び第2液管温度Tl1、Tl2の関係が蒸発切換液管温度条件を満たすとの判定が正しいものと判定し、逆に、放熱器流量Gl1(又は、等価な状態量SC1やMV1等)が蒸発切換放熱器流量条件を満たしていない場合には、放熱器流量Gl1が十分に少なくなっていないものと判断できるため、第1及び第2液管温度Tl1、TL2の関係が蒸発切換液管温度条件を満たすとの判定が誤りであるものと判定するのである。
このようにして、ここでは、第1運転モードとしての冷暖同時運転モード(蒸発・放熱負荷均衡)から第2運転モードとしての冷暖同時運転モード(放熱負荷主体)への切り換えが行われるようになっている。
(4)熱回収型冷凍装置(冷暖同時運転型空気調和装置)の特徴
冷暖同時運転型空気調和装置1には、以下のような特徴がある。
冷暖同時運転型空気調和装置1には、以下のような特徴がある。
<A>
ここでは、上記のように、液管熱交換器としての過冷却熱交換器45を設けて複数の熱源側熱交換器24、25の液側を流れる冷媒の熱交換を行うようにし、第1運転モードとしての冷暖同時運転モード(蒸発・放熱負荷均衡)において、液管熱交換器としての過冷却熱交換器45の利用側熱交換器52a、52b、52c、52d側の冷媒の温度である第1液管温度Tl1と液管熱交換器としての過冷却熱交換器45の熱源側熱交換器24、25側の冷媒の温度である第2液管温度Tl2とを比較して、第1及び第2液管温度Tl1、Tl2の関係が蒸発切換液管温度条件を満たす場合に、第2運転モードとしての冷暖同時運転モード(放熱負荷主体)に切り換えるようにしている。そして、第1及び第2液管温度Tl1、Tl2の関係が蒸発切換液管温度条件を満たさない場合には、第1運転モードとしての冷暖同時運転モード(蒸発・放熱負荷均衡)を維持するようにしている。
ここでは、上記のように、液管熱交換器としての過冷却熱交換器45を設けて複数の熱源側熱交換器24、25の液側を流れる冷媒の熱交換を行うようにし、第1運転モードとしての冷暖同時運転モード(蒸発・放熱負荷均衡)において、液管熱交換器としての過冷却熱交換器45の利用側熱交換器52a、52b、52c、52d側の冷媒の温度である第1液管温度Tl1と液管熱交換器としての過冷却熱交換器45の熱源側熱交換器24、25側の冷媒の温度である第2液管温度Tl2とを比較して、第1及び第2液管温度Tl1、Tl2の関係が蒸発切換液管温度条件を満たす場合に、第2運転モードとしての冷暖同時運転モード(放熱負荷主体)に切り換えるようにしている。そして、第1及び第2液管温度Tl1、Tl2の関係が蒸発切換液管温度条件を満たさない場合には、第1運転モードとしての冷暖同時運転モード(蒸発・放熱負荷均衡)を維持するようにしている。
尚、ここでは、上記のように、液管熱交換器として、複数の熱源側熱交換器24、25の液側と複数の利用側熱交換器52a、52b、52c、52dの液側との間を流れる冷媒を冷却する冷却器である過冷却熱交換器45を使用するようにしている。このため、過冷却熱交換器45を通過した後の冷媒の温度は過冷却熱交換器45を通過する前の冷媒の温度よりも低くなる。このため、蒸発切換液管温度条件としては、利用側熱交換器52a、52b、52c、52d側の第1液管温度Tl1が熱源側熱交換器24、25側の第2液管温度Tl2以上になっていれば、過冷却熱交換器45を通過する冷媒が、利用側熱交換器52a、52b、52c、52d側から熱源側熱交換器24、25側に向かって流れているものと判定することができる。すなわち、ここでは、液管熱交換器として、複数の熱源側熱交換器24、25の液側と複数の利用側熱交換器52a、52b、52c、52dの液側との間を流れる冷媒を冷却する冷却器である過冷却熱交換器45を使用して、その前後の温度低下によって蒸発切換液管温度条件を満たすかどうかを判定することができるのである。
これにより、ここでは、複数の熱源側熱交換器24、25のいずれか(ここでは、第1熱源側熱交換器24)を冷媒の放熱器として機能させ、かつ、他(ここでは、第2熱源側熱交換器25)を冷媒の蒸発器として機能させた第1運転モードとしての冷暖同時運転モード(蒸発・放熱負荷均衡)において、複数の熱源側熱交換器24、25を冷媒の蒸発器として機能させる第2運転モードとしての冷暖同時運転モード(放熱負荷主体)への切り換えを、適切なタイミングで行うことができる。そして、第1運転モードとしての冷暖同時運転モード(蒸発・放熱負荷均衡)から第2運転モードとしての冷暖同時運転モード(放熱負荷主体)への切り換えを適切なタイミングで行うことによって、第1運転モードとしての冷暖同時運転モード(蒸発・放熱負荷均衡)における冷暖同時運転による運転効率の低下を抑制することができる。
<B>
ここでは、上記のように、第1及び第2液管温度Tl1、Tl2の関係が蒸発切換液管温度条件を満たすだけでなく、冷媒の放熱器として機能する第1熱源側熱交換器24を通過する冷媒の流量である放熱器流量Gl1(又は、等価な状態量SC1やMV1)が蒸発切換放熱器流量条件を満たしている場合に、第1運転モードとしての冷暖同時運転モード(蒸発・放熱負荷均衡)から第2運転モードとしての冷暖同時運転モード(放熱負荷主体)への切り換えを行うようにしている。
ここでは、上記のように、第1及び第2液管温度Tl1、Tl2の関係が蒸発切換液管温度条件を満たすだけでなく、冷媒の放熱器として機能する第1熱源側熱交換器24を通過する冷媒の流量である放熱器流量Gl1(又は、等価な状態量SC1やMV1)が蒸発切換放熱器流量条件を満たしている場合に、第1運転モードとしての冷暖同時運転モード(蒸発・放熱負荷均衡)から第2運転モードとしての冷暖同時運転モード(放熱負荷主体)への切り換えを行うようにしている。
これにより、ここでは、第1運転モードとしての冷暖同時運転モード(蒸発・放熱負荷均衡)から第2運転モードとしての冷暖同時運転モード(放熱負荷主体)への切り換えを、誤判定なく適切に行うことができる。
<C>
(5)変形例
上記の実施形態では、複数の熱源側熱交換器24、25の液側を流れる冷媒との熱交換を行う液管熱交換器として、複数の熱源側熱交換器24、25の液側と複数の利用側熱交換器52a、52b、52c、52dの液側との間を流れる冷媒を冷却する過冷却熱交換器45を採用しているが、これに限定されるものではなく、複数の熱源側熱交換器24、25の液側を流れる冷媒との熱交換を行う熱交換器であれば、他の熱交換器を採用してもよい。
(5)変形例
上記の実施形態では、複数の熱源側熱交換器24、25の液側を流れる冷媒との熱交換を行う液管熱交換器として、複数の熱源側熱交換器24、25の液側と複数の利用側熱交換器52a、52b、52c、52dの液側との間を流れる冷媒を冷却する過冷却熱交換器45を採用しているが、これに限定されるものではなく、複数の熱源側熱交換器24、25の液側を流れる冷媒との熱交換を行う熱交換器であれば、他の熱交換器を採用してもよい。
本発明は、圧縮機と、複数の熱源側熱交換器と、複数の利用側熱交換器とを含んでおり、冷媒の放熱器として機能する利用側熱交換器から冷媒の蒸発器として機能する利用側熱交換器に冷媒を送ることで利用側熱交換器間において熱回収を行うことが可能な熱回収型冷凍装置に対して、広く適用可能である。
1 冷暖同時運転型空気調和装置(熱回収型冷凍装置)
21 圧縮機
24 第1熱源側熱交換器
25 第2熱源側熱交換器
45 過冷却熱交換器(液管熱交換器)
52a、52b、52c、52d 利用側熱交換器
21 圧縮機
24 第1熱源側熱交換器
25 第2熱源側熱交換器
45 過冷却熱交換器(液管熱交換器)
52a、52b、52c、52d 利用側熱交換器
Claims (4)
- 圧縮機(21)と、個別に冷媒の蒸発器又は放熱器として機能させる切り換えが可能な複数の熱源側熱交換器(24、25)と、個別に冷媒の蒸発器又は放熱器として機能させる切り換えが可能な複数の利用側熱交換器(52a、52b、52c、52d)とを含んでおり、前記冷媒の放熱器として機能する利用側熱交換器から前記冷媒の蒸発器として機能する利用側熱交換器に冷媒を送ることで前記利用側熱交換器間において熱回収を行うことが可能な熱回収型冷凍装置において、
前記複数の熱源側熱交換器の液側を流れる冷媒との熱交換を行う液管熱交換器(45)を有し、
前記複数の熱源側熱交換器のうち、いずれかを冷媒の放熱器として機能させ、かつ、他を冷媒の蒸発器として機能させた第1運転モードにおいて、前記液管熱交換器の前記利用側熱交換器側の冷媒の温度である第1液管温度と前記液管熱交換器の前記熱源側熱交換器側の冷媒の温度である第2液管温度とを比較して、前記第1及び第2液管温度の関係が蒸発切換液管温度条件を満たす場合に、前記冷媒の放熱器として機能する熱源側熱交換器を冷媒の蒸発器に切り換えて、前記複数の熱源側熱交換器を冷媒の蒸発器として機能させる第2運転モードにする、
熱回収型冷凍装置(1)。 - 前記第1及び第2液管温度の関係が前記蒸発切換液管温度条件を満たさない場合には、前記第1運転モードを維持する、
請求項1に記載の熱回収型冷凍装置(1)。 - 前記第1運転モードから前記第2運転モードへの切り換えは、前記冷媒の放熱器として機能する熱源側熱交換器(24)を通過する冷媒の流量である放熱器流量が、蒸発切換放熱器流量以下になる、又は、前記放熱器流量に等価な状態量が、前記放熱器流量が前記蒸発切換放熱器流量以下になることと等価な値になる蒸発切換放熱器流量条件を満たしており、かつ、前記第1及び第2液管温度の関係が前記蒸発切換液管温度条件を満たす場合に行う、
請求項1又は2に記載の熱回収型冷凍装置(1)。 - 前記液管熱交換器(45)は、前記複数の熱源側熱交換器(24、25)の液側と前記複数の利用側熱交換器(52a、52b、52c、52d)の液側との間を流れる冷媒を冷却する冷却器であり、
前記蒸発切換液管温度条件は、前記第1液管温度が少なくとも前記第2液管温度以上になることである、
請求項1〜3のいずれか1項に記載の熱回収型冷凍装置(1)。
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Families Citing this family (2)
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JP5949831B2 (ja) * | 2014-05-28 | 2016-07-13 | ダイキン工業株式会社 | 冷凍装置 |
JP6657613B2 (ja) * | 2015-06-18 | 2020-03-04 | ダイキン工業株式会社 | 空気調和装置 |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH03140757A (ja) * | 1989-10-25 | 1991-06-14 | Hitachi Ltd | 空気調和機 |
JPH0914790A (ja) * | 1995-06-27 | 1997-01-17 | Hitachi Ltd | 多室空気調和機 |
US20080022710A1 (en) * | 2006-07-29 | 2008-01-31 | Jeong Ho J | Simultaneous heating/cooling multi air conditioner |
JP2010139215A (ja) * | 2008-12-15 | 2010-06-24 | Mitsubishi Electric Corp | 空気調和装置 |
WO2011080802A1 (ja) * | 2009-12-28 | 2011-07-07 | ダイキン工業株式会社 | ヒートポンプシステム |
JP2013083424A (ja) * | 2011-09-30 | 2013-05-09 | Fujitsu General Ltd | 空気調和装置 |
Family Cites Families (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5065588A (en) | 1989-08-17 | 1991-11-19 | Hitachi, Ltd. | Air-conditioner system |
JP2006052934A (ja) * | 2004-07-12 | 2006-02-23 | Sanyo Electric Co Ltd | 熱交換装置および冷凍装置 |
JP4399667B2 (ja) | 2004-09-08 | 2010-01-20 | 日立アプライアンス株式会社 | 空気調和機 |
JP4389927B2 (ja) * | 2006-12-04 | 2009-12-24 | ダイキン工業株式会社 | 空気調和装置 |
US9046284B2 (en) * | 2011-09-30 | 2015-06-02 | Fujitsu General Limited | Air conditioning apparatus |
JP6003635B2 (ja) * | 2012-12-28 | 2016-10-05 | ダイキン工業株式会社 | 空気調和装置及び空気調和装置の施工方法 |
JP5772904B2 (ja) * | 2013-09-02 | 2015-09-02 | ダイキン工業株式会社 | 熱回収型冷凍装置 |
-
2014
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-
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Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH03140757A (ja) * | 1989-10-25 | 1991-06-14 | Hitachi Ltd | 空気調和機 |
JPH0914790A (ja) * | 1995-06-27 | 1997-01-17 | Hitachi Ltd | 多室空気調和機 |
US20080022710A1 (en) * | 2006-07-29 | 2008-01-31 | Jeong Ho J | Simultaneous heating/cooling multi air conditioner |
JP2010139215A (ja) * | 2008-12-15 | 2010-06-24 | Mitsubishi Electric Corp | 空気調和装置 |
WO2011080802A1 (ja) * | 2009-12-28 | 2011-07-07 | ダイキン工業株式会社 | ヒートポンプシステム |
JP2013083424A (ja) * | 2011-09-30 | 2013-05-09 | Fujitsu General Ltd | 空気調和装置 |
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