JP2800472B2 - 空気調和装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、熱源機１台に対して
複数台の室内機を接続する多室型ヒートポンプ式空気調
和装置に関するもので、特に各室内機毎に冷暖房を選択
的に、かつ一方の室内機では冷房、他方の室内機では暖
房が同時に行うことができる空気調和装置に関するもの
である。

【０００２】

【従来の技術】以下、この発明の空気調和装置の従来技
術について説明する。図４はこの発明の従来技術の空気
調和装置の冷媒系を中心とする全体構成図である。ま
た、図５ないし図７は図４の従来技術における冷暖房運
転時の動作状態を示したもので、図５は冷房または暖房
のみの運転状態図、図６及び図７は冷暖房同時運転の動
作を示すもので、図６は暖房主体（暖房運転容量が冷房
運転容量より大きい場合）を、図７は冷房主体（冷房運
転容量が暖房運転容量より大きい場合）を示す運転動作
状態図である。なお、この従来技術では熱源機１台に室
内機３台を接続した場合について説明するが、２台以上
の室内機を接続した場合も同様である。

【０００３】図４において、Ａは熱源機、Ｂ、Ｃ、Ｄは
後述するように互いに並列接続された室内機でそれぞれ
同じ構成となっている。Ｅは後述するように、第１の分
岐部10、第２の流量制御装置13、第２の分岐部11、気液
分離装置12、熱交換部16a、16b、16c、16d、19、第３の
流量制御装置15、第４の流量制御装置17を内蔵した中継
機である。また、１は圧縮機、２は熱源機の冷媒流通方
向を切り換える四方切換弁、３は熱源機側熱交換器、４
はアキュムレータで、上記四方切換弁２を介して圧縮器
１と接続されている。

【０００４】また、５は３台の室内機Ｂ、Ｃ、Ｄに設け
られた室内側熱交換器、６は熱源機Ａの四方切換弁２と
中継機Ｅを後述する第４の逆止弁33を介して接続する太
い第１の接続配管、6b、6c、6dはそれぞれ室内機Ｂ、
Ｃ、Ｄの室内側熱交換器５と中継器Ｅを接続し、第１の
接続配管６に対応する室内機側の第１の接続配管、７は
熱源機Ａの熱源機側熱交換器３と中継機Ｅを後述する第
３の逆止弁32を介して接続する上記第１の接続配管より
細い第２の接続配管である。

【０００５】また、7b、7c、7dはそれぞれ室内機Ｂ、
Ｃ、Ｄの室内側熱交換器５と中継機Ｅを第１の流量制御
装置９を介して接続し、第２の接続配管７に対応する室
内機側の第２の接続配管である。８は室内機側の第１の
接続配管6b、6c、6dと、第１の接続配管６または第２の
接続配管７側に切り換え可能に接続する三方切換弁であ
る。９は室内側熱交換器５に近接して接続され、冷房時
は室内側熱交換器５の出口側のスーパーヒート量、暖房
時はサブクール量により制御される第１の流量制御装置
で、室内機側の第２の接続配管7b、7c、7dに接続され
る。

【０００６】10は室内機側の第１の接続配管6b、6c、6d
を、第１の接続配管６または、第２の接続配管７に切換
え可能に接続する三方切換弁よりなる第１の分岐部であ
る。11は室内機側の第２の接続配管7b、7c、7dと、第２
の接続配管７よりなる第２の分岐部である。12は第２の
接続配管７の途中に設けられた気液分離装置で、その気
層部は、第１の分岐部10の第２の開閉弁22に接続され、
その液層部は第２の分岐部11に接続されている。13は気
液分離装置12と第２の分岐部11との間に接続する開閉自
在な第２の流量制御装置（ここでは電気式膨張弁）であ
る。

【０００７】14は第２の分岐部11と上記第１の接続配管
６とを結ぶバイパス配管、15はバイパス配管14の途中に
設けられた第３の流量制御装置（ここでは電気式膨張
弁）、16ａはバイパス配管14の途中に設けられた第３の
流量制御装置15の下流に設けられ、第２の分岐部11にお
ける各室内機側の第２の接続配管7b、7c、7dの会合部と
の間でそれぞれ熱交換を行う第２の熱交換部である。16
ｂ、16ｃ、16ｄはそれぞれバイパス配管14の途中に設け
られた第３の流量制御装置15の下流に設けられ、第２の
分岐部11における各室内機側の第２の接続配管7b、7c、
7dとの間でそれぞれ熱交換を行う第３の熱交換部であ
る。

【０００８】19はバイパス配管14の上記第３の流量制御
装置15の下流および第２の熱交換部16ａの下流に設けら
れ、気液分離装置12と第２の流量制御装置13とを接続す
る配管との間で熱交換を行う第１の熱交換部、17は第２
の分岐部11と上記第１の接続配管６との間に接続する開
閉自在な第４の流量制御装置（ここでは電気式膨張弁）
である。

【０００９】一方、32は上記熱源機側熱交換器３と上記
第２の接続配管７との間に設けられた第３の逆止弁であ
り、上記熱源機側熱交換器３から上記第２の接続配管７
へのみ冷媒流通を許容する。33は上記熱源機Ａの四方切
換弁２と上記第１の接続配管６との間に設けられた第４
の逆止弁であり、上記第１の接続配管６から上記四方切
換弁２へのみ冷媒流通を許容する。34は上記熱源機Ａの
四方切換弁２と上記第２の接続配管７との間に設けられ
た第５の逆止弁であり、上記四方切換弁２から上記第２
の接続配管７へのみ冷媒流通を許容する。35は上記熱源
機側熱交換器３と上記第１の接続配管６との間に設けら
れた第６の逆止弁であり、上記第１の接続配管６から上
記熱源器側熱交換器３へのみ冷媒流通を許容する。上記
第３、第４、第５、第６の逆止弁32、33、34、35で流路
切換弁装置40を構成する。。

【００１０】25は上記第１の分岐部10と第２の流量制御
装置13との間に設けられた第１の圧力検出手段、26は上
記第２の流量制御装置13と第４の流量制御装置17との間
に設けられた第２の圧力検出手段、27は上記第１の接続
配管６部に設けられた第３の圧力検出手段である。ま
た、41は上記四方切換弁２と上記アキュムレータ４とを
接続する配管途中に設けられた低圧飽和温度検出手段、
18は上記圧縮機１と上記四方切換弁２とを接続する配管
途中に設けられた第４の圧力検出手段である。

【００１１】次に動作について説明する。まず、図５を
用いて冷房運転のみの場合について説明する。同図に実
線矢印で示すように低圧飽和温度検出手段41の検出温度
が所定値になるように容量制御される圧縮機１より吐出
された高温高圧冷媒ガスは四方切換弁２を通り、熱源機
側熱交換器３で空気と熱交換して凝縮された後、第３の
逆止弁32、第２の接続配管７、気液分離装置12、第２の
流量制御装置13の順に通り、更に第２の分岐部11、室内
機側の第２の接続配管7b、7c、7dを通り、各室内機Ｂ、
Ｃ、Ｄに流入する。各室内機Ｂ、Ｃ、Ｄに流入した冷媒
は、各室内側熱交換器５の出口のスーパーヒート量によ
り制御される第１の流量制御装置９により低圧まで減圧
されて室内側熱交換器５で室内空気と熱交換して蒸発し
ガス化され室内を冷房する。

【００１２】このガス状態となった冷媒は、室内機側の
第１の接続配管6b、6c、6d、三方切換弁８、第１の分岐
部10、第１の接続配管６、第４の逆止弁33、熱源機Ａの
四方切換弁２、アキュムレータ４を経て圧縮機１に吸入
される循環サイクルを構成し、冷房運転を行う。この
時、三方切換弁８の第１口8aは閉路、第２口8bと第３口
8cは開路されている。また、冷媒はこの時、第１の接続
配管６が低圧、第２の接続配管７が高圧のため必然的に
第３の逆止弁32、第４の逆止弁33へ流通する。

【００１３】また、このサイクルの時、第２の流量制御
装置13を通過した冷媒の一部がバイパス配管14へ入り第
３の流量制御装置15で低圧まで減圧されて第３の熱交換
部16ｂ、16ｃ、16ｄで第２の分岐部11の各室内機側の第
２の接続配管7b、7c、7dとの間で、また第２の熱交換部
16ａで第２の分岐部11の各室内機側の第２の接続配管7
b、7c、7dの会合部との間で、更に第１の熱交換部19で
第２の流量制御装置13に流入する冷媒との間で、熱交換
を行い蒸発した冷媒は、第１の接続配管６、第４の逆止
弁33へ入り、熱源機Ａの四方切換弁２、アキュムレータ
４を経て圧縮機１に吸入される。

【００１４】一方、第１、第２、第３の熱交換部19、16
ａ、16ｂ、16ｃ、16ｄで熱交換し冷却され、サブクール
を充分につけられた上記第２の分岐部11の冷媒は冷房し
ようとしている室内機Ｂ、Ｃ、Ｄへ流入する。

【００１５】次に、図５を用いて暖房運転のみの場合に
ついて説明する。すなわち、同図に点線矢印で示すよう
に、第４の圧力検出手段18の検出圧力が所定値になるよ
うに容量制御される圧縮機１より吐出された高温高圧冷
媒ガスは、四方切換弁２を通り、第５の逆止弁34、第２
の接続配管７、気液分離装置12を通り、第１の分岐部1
0、三方切換弁８、室内機側の第１の接続配管6b、6c、6
dの順に通り、各室内機Ｂ、Ｃ、Ｄに流入し、室内空気
と熱交換して凝縮液化し、室内を暖房する。

【００１６】この液状態となった冷媒は、各室内側熱交
換器５の出口のサブクール量により制御される第１の流
量制御装置９を通り、減圧されて中間圧となり（中間圧
とは、高圧と低圧の中間の圧力）、室内機側の第２の接
続配管7b、7c、7dから第２の分岐部11に流入して合流
し、更に第４の流量制御装置17を通る。ここで、第１の
流量制御装置９または第３、第４の流量制御装置15、17
で低圧の気液二相状態まで減圧される。

【００１７】低圧まで減圧された冷媒は、第１の接続配
管６を経て熱源機Ａの第６の逆止弁35、熱源機側熱交換
器３に流入し、空気と熱交換して蒸発しガス状態とな
り、熱源機Ａの四方切換弁２、アキュムレータ４を経て
圧縮機１に吸入される循環サイクルを構成し、暖房運転
を行う。この時、三方切換弁８の第２口8bは閉路、第１
口8aと第３口8cは開路されている。また、冷媒はこの
時、第１の接続配管６が低圧、第２の接続配管７が高圧
のため必然的に第５の逆止弁34、第６の逆止弁35へ流通
する。

【００１８】次に冷暖同時運転における暖房主体の場合
について図６を用いて説明する。同図に点線矢印で示す
ように第４の圧力検出手段18の検出圧力が所定値になる
ように容量制御される圧縮機１より吐出された高温高圧
冷媒ガスは、四方切換弁２を経て第５の逆止弁34、第２
の接続配管７を通して中継機Ｅへ送られ、気液分離装置
12を通り、第１の分岐部10、三方切換弁８、室内機側の
第１の接続配管6b、6cの順に通り、暖房しようとしてい
る各室内機Ｂ、Ｃに流入し、室内側熱交換器５で室内空
気と熱交換して凝縮液化され、室内を暖房する。この凝
縮液化した冷媒は、各室内側熱交換器５の出口のサブク
ール量により制御される第１の流量制御装置９を通り、
減圧されて中間圧になり第２の分岐部11に流入する。

【００１９】この冷媒の一部は、室内機側の第２の接続
配管7dを通り、冷房しようとする室内機Ｄに入り、室内
側熱交換器Ｄの出口のスーパーヒート量により制御され
る第１の流量制御装置９に入り、減圧された後に、室内
側熱交換器５に入って熱交換して蒸発しガス状態となっ
て室内を冷房し、第１の接続配管6dを経て三方切換弁８
を介して第１の接続配管６に流入する。一方、他の冷媒
は第１の圧力検出手段25の検出圧力、第２の圧力検出手
段26の検出圧力の圧力差が所定範囲となるように制御さ
れる第４の流量制御装置17を通って、冷房しようとする
室内機Ｄを通った冷媒と合流して太い第１の接続配管６
を経て、熱源機Ａの第６の逆止弁35、熱源機側熱交換器
３に流入し、空気と熱交換して蒸発しガス状態となる。

【００２０】この冷媒は、熱源機Ａの四方切換弁２、ア
キュムレータ４を経て圧縮機１に吸入される循環サイク
ルを構成し、暖房主体運転を行う。この時、冷房する室
内機Ｄの室内側熱交換器５の蒸発圧力と熱源機側熱交換
器３の圧力差が、太い第１の接続配管６に切り換えるた
めに小さくなる。また、この時、室内機Ｂ、Ｃに接続さ
れた三方切換弁８の第２口8bは閉路、第１口8aと第３口
8cは開路されており、室内機Ｄの第１口8aは閉路、第２
口8bと第３口8cは開路されている。また、冷媒はこの
時、第１の接続配管６が低圧、第２の接続配管７が高圧
のため必然的に第５の逆止弁34、第６の逆止弁35へ流通
する。

【００２１】このサイクルの時、一部の液冷媒は第２の
分岐部11の室内機側の第２の接続配管7b、7c、7dの会合
部からバイパス配管14へ入り、第３の流量制御装置15で
低圧まで減圧されて、第３の熱交換部16ｂ、16ｃ、16ｄ
で第２の分岐部11の各室内機側の第２の接続配管7b、7
c、7dとの間で、また第２の熱交換部16ａで第２の分岐
部11の各室内機側の第２の接続配管7b、7c、7dの会合部
との間で、更に第１の熱交換部19で第２の流量制御装置
13に流入する冷媒との間で熱交換を行い、蒸発した冷媒
は、第１の接続配管６、第６の逆止弁35を経由し、熱源
機側熱交換器３へ入り、空気と熱交換して蒸発気化した
後、熱源機Ａの四方切換弁２、アキュムレータ４を経て
圧縮機１に吸入される。

【００２２】一方、第１、第２、第３の熱交換部19、16
ａ、16ｂ、16ｃ、16ｄで熱交換し、冷却され、サブクー
ルを充分につけられた上記第２の分岐部11の冷媒は冷房
しようとしている室内機Ｄへ流入する。

【００２３】次に、冷暖房同時運転における冷房主体の
場合について図11を用いて説明する。同図に実線矢印で
示すように、低圧飽和温度検出手段41の検出温度が所定
値になるように容量制御される圧縮機１より吐出された
高温高圧冷媒ガスは、四方切換弁２を経て熱源機側熱交
換器３に流入し、空気と熱交換して気液二相の高温高圧
状態となる。その後、この二相の高温高圧状態の冷媒は
第３の逆止弁32、第２の接続配管７を経て、中継機Ｅの
気液分離装置12へ送られる。

【００２４】ここで、ガス状冷媒と液状冷媒に分離さ
れ、分離されたガス状冷媒は第１の分岐部10、三方切換
弁８、室内機側の第１の接続配管6dの順に通り、暖房し
ようとする室内機Ｄに流入し、室内側熱交換器５で室内
空気と熱交換して凝縮液化し、室内を暖房する。更に、
室内側熱交換器５の出口のサブクール量により制御され
る第１の流量制御装置９を通り、減圧され中間圧にな
り、第２の分岐部11に流入する。

【００２５】一方、残りの液状冷媒は第１の圧力検出手
段25の検出圧力、第２の圧力検出手段26の検出圧力によ
って制御される第２の流量制御装置13を通って、第２の
分岐部11に流入し、暖房しようとする室内機Ｄを通った
冷媒と合流する。そして、この合流した冷媒は、第２の
分岐部11から室内機側の第２の接続配管7b、7cの順に通
り、各室内機Ｂ、Ｃに流入する。各室内機Ｂ、Ｃに流入
した冷媒は、室内側熱交換器５の出口のスーパーヒート
量により制御される第１の流量制御装置９により低圧ま
で減圧された後に、室内側熱交換器５に流入し、室内空
気と熱交換して蒸発しガス化され、室内を冷房する。

【００２６】更に、このガス状態となった冷媒は、室内
機側の第１の接続配管6b、6c、三方切換弁８、第１の分
岐部10を通り、第１の接続配管６、第４の逆止弁33、熱
源機Ａの四方切換弁２、アキュムレータ４を経て圧縮機
１に吸入される循環サイクルを構成し、冷房主体運転を
行う。また、この時、室内機Ｂ、Ｃに接続された三方切
換弁８の第１口8aは閉路、第２口8bと第３口8cは開路さ
れており、室内機Ｄの第２口8bは閉路、第１口8aと第３
口8cは開路されている。冷媒はこの時、第１の接続配管
６が低圧、第２の接続配管７が高圧のため、必然的に第
３の逆止弁32、第４の逆止弁33へ流通する。

【００２７】このサイクルの時、一部の液冷媒は第２の
分岐部11の各室内機側の第２の接続配管7b、7c、7dの会
合部からバイパス配管14へ入り、第３の流量制御装置15
で低圧まで減圧されて、第３の熱交換部16ｂ、16ｃ、16
ｄで第２の分岐部11の各室内機側の第２の接続配管7b、
7c、7dとの間で、また第２の熱交換器部16ａで第２の分
岐部11の各室内機側の第２の接続配管7b、7c、7dの会合
部との間で、更に第１の熱交換部19で第２の流量制御装
置13に流入する冷媒との間で熱交換を行い、蒸発した冷
媒は第１の接続配管６、第４の逆止弁33へ入り、熱源機
Ａの四方切換弁２、アキュムレータ４を経て圧縮機１に
吸入される。一方、第１、第２、第３の熱交換部19、16
ａ、16ｂ、16ｃ、16ｄで熱交換し冷却されサブクールを
充分につけられた上記第２の分岐部11の冷媒は冷房しよ
うとしている室内機Ｂ、Ｃへ流入する。

【００２８】

【発明が解決しようとする課題】従来の多室型ヒートポ
ンプ式空気調和装置は以上のように構成されているの
で、室内の暖房運転負荷が減少したときに、圧力変化が
起こり、冷媒サイクルが乱れ、安定した運転が一時的に
できなくなるという問題点があった。なお、近似技術と
して、特開平1-134172号公報がある。

【００２９】この発明は、上記のような問題点を解決す
るためになされたもので、熱源機１台に対して複数台の
室内機を接続し、各室内機毎に冷暖房を選択的に、かつ
一方の室内機では冷房、他方の室内機では暖房が同時に
行うことができる空気調和装置において、室内の暖房運
転負荷が減少する場合においても、圧力変化し冷媒サイ
クルが乱れるのを防ぎ、高圧を適正な圧力に保つことを
目的とする。

【００３０】

【課題を解決するための手段】この発明に係る空気調和
装置は、圧縮機、切換弁、熱源機側熱交換器等よりなる
１台の熱源機と、それぞれ室内側熱交換器を有する複数
台の室内機とを第１、第２の接続配管を介して接続した
ものにおいて、上記複数台の室内機の室内側熱交換器の
一方を上記第１の接続配管または、気液分離装置を介し
て第２の接続配管に切り換え可能に接続する第１の分岐
部と、上記複数台の室内機の室内側熱交換器の他方を、
第１の流量制御装置を介して上記第２の接続配管に接続
してなる第２の分岐部と、上記第２の接続配管に設けら
れ、上記気液分離装置と上記第２の分岐部とを連通させ
る第２の流量制御装置と、一端が上記第２の分岐部に接
続され、他端がバイパス用流量制御装置を介して上記第
１の接続配管に接続されたバイパス回路と、上記第１、
第２の接続配管間に設けられ、流れる冷媒の方向を切換
えることにより、運転時は常に、上記熱源機と上記室内
機間に介在する上記第１の接続配管を低圧に、上記第２
の接続配管を高圧にする流路切換弁装置と、上記第１の
分岐部と第２の流量制御装置間の冷媒圧力を検出する第
１の圧力検出手段と、室内機の暖房運転負荷が減少した
とき、上記第１の圧力検出手段で検出された圧力が予め
設定された所定圧力より小さい場合には、上記バイパス
用流量制御装置の弁開度を、暖房運転負荷の減少量に応
じた所定量小さくし、所定圧力より大きい場合には変化
させなくする制御手段を設けたものである。

【００３１】

【作用】この発明においては、室内機の暖房運転負荷が
減少した時、上記第３もしくは第４の流量制御装置の弁
開度を、上記第１の分岐部の第２の流量制御装置との間
に設けられた第１の圧力検出手段で検出された圧力が予
め設定された所定圧力より小さい場合に暖房運転負荷の
減少量に応じた所定量小さくし、所定圧力より大きい場
合には変化させなくする制御手段を設けたことにより、
急激な圧力変化による冷媒サイクルの乱れを防止でき、
高圧な適正な圧力を保つことができる。

【００３２】

【実施例】実施例１． 以下、この発明の空気調和装置の実施例について説明す
る。図１はこの発明の実施例１による空気調和装置の冷
媒系を中心とする全体構成図である。図１において、Ａ
は熱源機、Ｂ、Ｃ、Ｄは後述するように互いに並列接続
された室内機でそれぞれ同じ構成となっている。Ｅは後
述するように、第１の分岐部10、第２の流量制御装置1
3、第２の分岐部11、気液分離装置12、熱交換部16a、16
b、16c、16d、19、第３の流量制御装置15、第４の流量
制御装置17を内蔵した中継機である。

【００３３】また、１は圧縮機、２は熱源機の冷媒流通
方向を切り換える四方切換弁、３は熱源機側熱交換器、
４はアキュムレータで、上記四方切換弁２を介して圧縮
機１と接続されている。また、５は３台の室内機Ｂ、
Ｃ、Ｄに設けられた室内側熱交換器、６は熱源機Ａの四
方切換弁２と中継機Ｅを後述する第４の逆止弁33を介し
て接続する太い第１の接続配管、6b、6c、6dはそれぞれ
室内機Ｂ、Ｃ、Ｄの室内側熱交換器５と中継機Ｅを接続
し、第１の接続配管６に対応する室内機側の第１の接続
配管、７は熱源機Ａの熱源機側熱交換器３と中継機Ｅを
後述する第３の逆止弁32を介して接続する上記第１の接
続配管より細い第２の接続配管である。

【００３４】また、7b、7c、7dはそれぞれ室内機Ｂ、
Ｃ、Ｄの室内側熱交換器５と中継機Ｅを第１の流量制御
装置９を介して接続し、第２の接続配管７に対応する室
内機側の第２の接続配管である。８は室内機側の第１の
接続配管6b、6c、6dを、第１の接続配管６または第２の
接続配管７側に切り換え可能に接続する三方切換弁であ
る。９は室内側熱交換器５に近接して接続され、冷房時
は室内側熱交換器５の出口側のスーパーヒート量、暖房
時はサブクール量により制御される第１の流量制御装置
で、室内機側の第２の接続配管7b、7c、7dに接続され
る。10は室内機側の第１の接続配管6b、6c、6dと、第１
の接続配管６または、第２の接続配管７に切換え可能に
接続する三方切換弁８よりなる第１の分岐部である。

【００３５】11は室内機側の第２の接続配管7b、7c、7d
と、第２の接続配管７よりなる第２の分岐部である。12
は第２の接続配管７の途中で第１の分岐部との間に設け
られた気液分離装置で、その気層部は三方切換弁８の第
１口8aに接続され、その液層部は第２の分岐部11に接続
されている。13は気液分離装置12と第２の分岐部11との
間に接続する開閉自在な第２の流量制御装置（ここでは
電気式膨張弁）である。

【００３６】14は第２の分岐部11と上記第１の接続配管
６とを結ぶ第１のバイパス回路であるバイパス配管、15
はバイパス配管14の途中に設けられた、第１のバイパス
用流量制御装置である第３の流量制御装置（ここでは電
気式膨張弁）、16ａはバイパス配管14の途中に設けられ
た第３の流量制御装置15の下流に設けられ、第２の分岐
部11における各室内機側の第２の接続配管7b、7c、7dの
会合部との間でそれぞれ熱交換を行う第２の熱交換部で
ある。16ｂ、16ｃ、16ｄはそれぞれバイパス配管14の途
中に設けられた第３の流量制御装置15の下流に設けら
れ、第２の分岐部11における各室内機側の第２の接続配
管7b、7c、7dとの間でそれぞれ熱交換を行う第３の熱交
換部である。19はバイパス配管14の上記第３の流量制御
装置15の下流および第２の熱交換部16ａの下流に設けら
れ、気液分離装置12と第２の流量制御装置13とを接続す
る配管との間で熱交換を行う第１の熱交換部である。

【００３７】17は第２の分岐部11と上記第１の接続配管
６との間に直接接続される、第２のバイパス用流量制御
装置としての開閉自在な第４の流量制御装置（ここでは
電気式膨張弁）で、上記第１のバイパス回路とともにバ
イパス回路を形成する第２のバイパス回路ある。

【００３８】一方、32は上記熱源機側熱交換器３と上記
第２の接続配管７との間に設けられた第３の逆止弁であ
り、上記熱源機側熱交換器３から上記第２の接続配管７
へのみ冷媒流通を許容する。33は上記熱源機Ａの四方切
換弁２と上記第１の接続配管６との間に設けられた第４
の逆止弁であり、上記第１の接続配管６から上記四方切
換弁２へのみ冷媒流通を許容する。34は上記熱源機Ａの
四方切換弁２と上記第２の接続配管７との間に設けられ
た第５の逆止弁であり、上記四方切換弁２から上記第２
の接続配管７へのみ冷媒流通を許容する。35は上記熱源
機側熱交換器３と上記第１の接続配管６との間に設けら
れた第６の逆止弁であり、上記第１の接続配管６から上
記熱源機側熱交換器３へのみ冷媒流通を許容する。上記
第３、第４、第５、第６の逆止弁32、33、34、35で流通
切換弁装置40を構成する。

【００３９】25は上記第１の分岐部10と第２の流量制御
装置13との間に設けられた第１の圧力検出手段、26は上
記第２の流量制御装置13と第４の流量制御装置17との間
に設けられた第２の圧力検出手段、27は上記第１の接続
配管６部に設けられた第３の圧力検出手段である。ま
た、41は上記四方切換弁２と上記アキュムレータ４とを
接続する配管途中に設けられた低圧飽和温度検出手段、
18は上記圧縮機１と上記四方切換弁２とを接続する配管
途中に設けられた第４の圧力検出手段である。

【００４０】次に、動作について説明するが、冷房運転
のみ、暖房運転のみ、暖主運転、冷主運転各々の動作
は、図５ないし図７に示す従来の空気調和装置と全く同
様であるのでここでは省略し、全暖房運転の場合の、室
内の暖房運転負荷減少時の第３、第４の流量制御装置1
5、17の流量制御について説明する。室内機Ｂ、Ｃ、Ｄ
が暖房運転している状態では冷媒の流れは、室内機Ｂ、
Ｃ、Ｄを流れた冷媒がサブクール制御している第１の流
量制御装置９で中間圧に減圧され液冷媒のまま接続配管
7b、7c、7dを通り合流して第３、第４の流量制御装置1
5、17を通って減圧され低圧となり第１の接続配管６へ
流れる。

【００４１】ここで、熱源機Ａは通常高圧側及び低圧側
冷媒圧力が略一定になるよう制御されているので、室内
機Ｂが運転を停止した場合には、室内機Ｂの第１の流量
制御装置９が全閉となるため、第３、第４の流量制御装
置15、17へ流れる冷媒流量が減少し第３、第４の流量制
御装置15、17での減圧作用が低減して圧力変化し、中間
圧が低下しサブクール制御が乱れ冷媒サイクルが乱れる
ことになる。そこで、室内機Ｂが運転を停止した時に、
第３もしくは第４の流量制御装置15、17の弁開度を、第
４の流量制御装置17の弁開度を優先的に小さくして減圧
作用を増加するようにし中間圧が低下しないように制御
しているが、弁開度減少により流路が減少するために高
圧が急激に上昇し圧縮機が損傷する危険性がある。そこ
で、室内機Ｂが運転を停止した場合に、第３もしくは第
４の流量制御装置15、17の弁開度を、第１の圧力検出手
段で検出された圧力が予め設定された所定圧力より小さ
い場合には暖房運転負荷の減少量に応じた所定量小さく
し、所定圧力より大きい場合には変化させなくする制御
手段を設け、サブクールを適正に保つと同時に高圧の上
昇を避ける。

【００４２】次に、図２のフローチャートに沿って全暖
房運転の場合の、第３、第４の流量制御装置15、17の制
御内容を説明する。ステップ50では、暖房室内機台数が
減少したか減少していないかを判定し、減少している場
合にはステップ51へ進み、減少していない場合にはステ
ップ52へ進む。ステップ52では、第３の流量制御装置15
の弁開度を変化させないでステップ53へ進む。ステップ
53では、第４の流量制御装置17の弁開度を変化させない
でステップ50へ戻る。

【００４３】ステップ51では、第１の圧力検出手段25に
より検出された圧力が所定圧力より小さいか小さくない
かを判定し、小さい場合にはステップ54へ進み、小さく
ない場合にはステップ55へ進む。ステップ55では、第３
の流量制御装置15の弁開度を変化させないでステップ56
へ進む。ステップ56では、第４の流量制御装置17の弁開
度を変化させないでステップ50へ戻る。

【００４４】ステップ54では、第４の流量制御装置17の
弁開度が所定最小開度か所定最小開度でないかを判定
し、所定最小開度の場合にはステップ58へ進み、所定最
小開度でない場合にはステップ57へ進む。ステップ57で
は、第４の流量制御装置17の弁開度を減少させてステッ
プ50へ戻る。ステップ58では、第３の流量制御装置15の
弁開度を減少させてステップ50へ戻る。

【００４５】このようにして暖房室内機台数減少時の第
３、第４の流量制御装置15、17の流量制御を行う。ここ
では、全暖房運転の場合で説明したが、暖房主体運転、
冷房主体運転でも同様な作用効果が得られる。

【００４６】実施例２． なお、上記実施例１では三方切換弁８を設けて室内機側
の第１の接続配管6b、6c、6dを、第１の接続配管６また
は、第２の接続配管７に切り換え可能に接続している
が、図３に示すように２つの電磁弁30、31等の開閉弁を
設けて上述したように切り換え可能に接続しても同様な
作用効果が得られる。

【００４７】

【発明の効果】以上説明した通り、この発明に係る空気
調和装置は、圧縮機、切換弁、熱源機側熱交換器等より
なる１台の熱源機と、それぞれ室内側熱交換器を有する
複数台の室内機とを第１、第２の接続配管を介して接続
したものにおいて、上記複数台の室内機の室内側熱交換
器の一方を上記第１の接続配管、または気液分離装置を
介して第２の接続配管に切り換え可能に接続する第１の
分岐部と、上記複数台の室内機の室内側熱交換器の他方
を、第１の流量制御装置を介して上記第２の接続配管に
接続してなる第２の分岐部と、上記第２の接続配管に設
けられ、上記気液分離装置と上記第２の分岐部とを連通
させる第２の流量制御装置と、一端が上記第２の分岐部
に接続され、他端がバイパス用流量制御装置を介して上
記第１の接続配管に接続されたバイパス回路と、上記第
１及び第２の接続配管間に設けられ、流れる冷媒の方向
を切換えることにより、運転時は常に、上記熱源機と上
記室内機間に介在する上記第１の接続配管を低圧に、上
記第２の接続配管を高圧にする流路切換弁装置と、上記
第１の分岐部と第２の流量制御装置間の冷媒圧力を検出
する第１の圧力検出手段と、室内機の暖房運転負荷が減
少したとき、上記第１の圧力検出手段で検出された圧力
が予め設定された所定圧力より小さい場合には、上記バ
イパス用流量制御装置の開度を、暖房運転負荷の減少量
に応じた所定量小さくし、所定圧力より大きい場合には
変化させなくする制御手段とを設けたことにより、室内
機の暖房運転負荷が減少したときの、高圧の急激な上昇
を抑え、冷媒サイクルの乱れを防止して安定した運転を
継続することができる。さらに、暖房運転負荷減少時の
上記バイパス用流量制御装置による減圧作用の低下によ
る液冷媒の熱源機への流入を防ぎ、液圧縮による圧縮機
損傷の危険性がなくなる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の実施例１による空気調和装置の冷媒
系を中心とする全体構成図である。

【図２】この発明の実施例１による空気調和装置におけ
る流路制御手段の動作を示すフローチャートである。

【図３】この発明の実施例２による空気調和装置の冷媒
系を中心とする全体構成図である。

【図４】この発明の従来技術による空気調和装置の冷媒
系を中心とする全体構成図である。

【図５】この発明の従来技術による空気調和装置の冷
房、または暖房のみの運転状態を説明するための冷媒回
路図である。

【図６】この発明の従来技術による空気調和装置の暖房
主体の運転状態を説明するための冷媒回路図である。

【図７】この発明の従来技術による空気調和装置の冷房
主体の運転状態を説明するための冷媒回路図である。

【符号の説明】

１ 圧縮機、２ 切換弁、３ 熱源機側熱交換器、４
アキュムレータ、５室内側熱交換器、６及び６ｂ，６
ｃ，６ｄ 第１の接続配管及び室内機側第１の接続配
管、７及び７ｂ，７ｃ，７ｄ 第２の接続配管及び室内
機側第２の接続配管、８ 三方切換弁、９ 第１の流量
制御装置、１０ 第１の分岐部、１１ 第２の分岐部、
１２ 気液分離装置、１３ 第２の流量制御装置、１４
バイパス配管（第１のバイパス回路）、１５ 第３の
流量制御装置（第１のバイパス回路、第１のバイパス用
流量制御装置）、１９ 第１の熱交換部（第１のバイパ
ス回路）、１７ 第４の流量制御装置（第２のバイパス
回路、第２のバイパス用流量制御装置）、３２，３３，
３４，３５ 第３、第４、第５、第６の逆止弁、４０流
路切換弁装置、１８ 第４の圧力検出手段、４１ 低圧
飽和温度検出手段、２５ 第１の圧力検出手段、２６
第２の圧力検出手段、Ａ 熱源機、Ｂ，Ｃ，Ｄ 室内
機、Ｅ 中継機。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 林田 徳明 和歌山市手平６丁目５番66号 三菱電機 株式会社 和歌山製作所内 (72)発明者 河西 智彦 和歌山市手平６丁目５番66号 三菱電機 株式会社 和歌山製作所内 (72)発明者 ▲高▼田 茂生 和歌山市手平６丁目５番66号 三菱電機 株式会社 和歌山製作所内 (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) F25B 29/00 361 F25B 13/00 104

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 圧縮機、切換弁、熱源機側熱交換器等よ
   りなる１台の熱源機と、それぞれ室内側熱交換器を有す
   る複数台の室内機とを第１、第２の接続配管を介して接
   続したものにおいて、上記複数台の室内機の室内側熱交
   換器の一方を上記第１の接続配管、または気液分離装置
   を介して第２の接続配管に切り換え可能に接続する第１
   の分岐部と、上記複数台の室内機の室内側熱交換器の他
   方を第１の流量制御装置を介して上記第２の接続配管に
   接続してなる第２の分岐部と、上記第２の接続配管に設
   けられ、上記気液分離装置と上記第２の分岐部とを連通
   させる第２の流量制御装置と、一端が上記第２の分岐部
   に接続され、他端がバイパス用流量制御装置を介して上
   記第１の接続配管に接続されたバイパス回路と、上記第
   １及び第２の接続配管間に設けられ、流れる冷媒の方向
   を切換えることにより、運転時は常に、上記熱源機と上
   記室内機間に介在する上記第１の接続配管を低圧に、上
   記第２の接続配管を高圧にする流路切換弁装置と、上記
   第１の分岐部と第２の流量制御装置間の冷媒圧力を検出
   する第１の圧力検出手段と、室内機の暖房運転負荷が減
   少したとき、上記第１の圧力検出手段で検出された圧力
   が予め設定された所定圧力より小さい場合には、上記バ
   イパス用流量制御装置の開度を、暖房運転負荷の減少量
   に応じた所定量小さくし、所定圧力より大きい場合には
   変化させなくする制御手段とを設けたことを特徴とする
   冷暖同時運転可能な空気調和装置。
2. 【請求項２】 圧縮機、切換弁、熱源機側熱交換器等よ
   りなる１台の熱源機と、それぞれ室内側熱交換器を有す
   る複数台の室内機とを第１、第２の接続配管を介して接
   続したものにおいて、上記複数台の室内機の室内側熱交
   換器の一方を上記第１の接続配管、または気液分離装置
   を介して第２の接続配管に切り換え可能に接続する第１
   の分岐部と、上記複数台の室内機の室内側熱交換器の他
   方を第１の流量制御装置を介して上記第２の接続配管に
   接続してなる第２の分岐部と、上記第２の接続配管に設
   けられ、上記気液分離装置と上記第２の分岐部とを連通
   させる第２の流量制御装置と、一端が上記第２の分岐部
   に接続され他端が上記第１の接続配管に接続されたバイ
   パス配管、このパイパス配管の途中に設けられた第３の
   流量制御装置、及びこの第３の流量制御装置の下流側に
   設けられ、上記バイパス配管を流れる冷媒と、上記第
   １、第２の流量制御装置間の管路中を流れる冷媒、或は
   上記第２の流量制御装置への流入冷媒との間で熱交換さ
   せる熱交換器からなる第１のバイパス回路と、一端が上
   記第２の分岐部に接続され他端が上記第１の接続配管に
   直接接続された第４の流量制御装置からなる第２のバイ
   パス回路と、上記第１及び第２の接続配管間に設けら
   れ、流れる冷媒の方向を切換えることにより、運転時は
   常に、上記熱源機と上記室内機間に介在する上記第１の
   接続配管を低圧に、上記第２の接続配管を高圧にする流
   路切換弁装置と、上記第１の分岐部と第２の流量制御装
   置間の冷媒圧力を検出する第１の圧力検出手段と、室内
   機の暖房運転負荷が減少したとき、上記第１の圧力検出
   手段で検出された圧力が予め設定された所定圧力より小
   さい場合には、上記第３もしくは第４の流量制御装置の
   開度を、暖房運転負荷の減少量に応じた所定量小さく
   し、所定圧力より大きい場合には変化させなくする制御
   手段とを設けたことを特徴とする冷暖同時運転可能な空
   気調和装置。