JP3376844B2 - Air conditioner - Google Patents
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Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、冷房能力を増大す
るための過冷却ユニットを備えた空気調和装置に関す
る。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an air conditioner equipped with a subcooling unit for increasing cooling capacity.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来より、ビル空調に関して、複数の室
内ユニットを備えたマルチ式の空気調和装置が用いられ
ている。この種の空気調和装置は、必要に応じて室内ユ
ニットを増設することができるので、ビル全体の空調負
荷の増大に柔軟に対応することができる。2. Description of the Related Art Conventionally, a multi-type air conditioner having a plurality of indoor units has been used for building air conditioning. In this type of air conditioner, the number of indoor units can be increased as needed, so that it is possible to flexibly cope with an increase in the air conditioning load of the entire building.
【０００３】しかし、近年のＯＡ機器の増加等に伴い、
ビル空調における冷房負荷は急激に増加している。その
ため、空気調和装置に対して当初の設計条件以上の能力
が必要とされる場合がある。その対策として、ビルディ
ングへの設置後に、冷房能力を増大するための過冷却ユ
ニットを設けることがある。However, with the increase in OA equipment in recent years,
The cooling load in building air conditioning is rapidly increasing. Therefore, the air conditioner may be required to have a capacity higher than the original design condition. As a countermeasure, a supercooling unit for increasing the cooling capacity may be provided after installation in the building.
【０００４】例えば、特開平８−２８９８４号公報に開
示された空気調和装置は、インバータによって能力可変
な圧縮機を備えた１台の室外ユニットに対し、複数台の
室内ユニットが並列に接続されて構成された主システム
を備えている。そして、室外ユニットから各室内ユニッ
トへ延びる液側管の一部は、インバータによって能力可
変な圧縮機を備えた過冷却ユニットの蒸発器に接続され
ている。従って、各室内ユニットに流入する冷媒は上記
蒸発器において過冷却されるため、十分な冷房能力を発
揮することができる。For example, in the air conditioner disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 8-28984, a plurality of indoor units are connected in parallel to one outdoor unit equipped with a compressor whose capacity is variable by an inverter. It has a configured main system. A part of the liquid side pipe extending from the outdoor unit to each indoor unit is connected to an evaporator of a supercooling unit equipped with a compressor whose capacity is variable by an inverter. Therefore, since the refrigerant flowing into each indoor unit is subcooled in the evaporator, a sufficient cooling capacity can be exhibited.
【０００５】上記の空気調和装置では、過冷却ユニット
の運転又は停止は、各室内ユニットの空調負荷の積算値
に基づいて行われている。すなわち、各室内ユニットの
空調負荷の合計が設定値を超えると過冷却ユニットを作
動させ、設定値を下回ると過冷却ユニットを停止させて
いる。In the above air conditioner, the supercooling unit is operated or stopped based on the integrated value of the air conditioning load of each indoor unit. That is, when the total air conditioning load of each indoor unit exceeds the set value, the supercooling unit is activated, and when it falls below the set value, the supercooling unit is stopped.
【０００６】一方、過冷却ユニットの能力は、各室内ユ
ニットに流入する主システムの冷媒の上記蒸発器出口に
おける過冷却度が所定値になるように、圧縮機容量を制
御することにより調整されている。On the other hand, the capacity of the supercooling unit is adjusted by controlling the compressor capacity so that the degree of supercooling of the refrigerant of the main system flowing into each indoor unit at the evaporator outlet becomes a predetermined value. There is.
【０００７】[0007]
【発明が解決しようとする課題】上記空気調和装置で
は、各室内ユニットの空調負荷の積算値に基づいて過冷
却ユニットの運転又は停止が行われるので、室内ユニッ
トの能力制御の応答が遅くなるという問題があった。つ
まり、ある一つの室内ユニットで能力が不足していて
も、他の室内ユニットで能力が十分に足りているとき
は、その不足分のみが空気調和装置全体の不足分として
計算される。そのため、能力不足の室内ユニットの不足
分は平均化され、小さく見積もられてしまう。その結
果、空気調和装置全体としては、当該能力不足を補うよ
うに速やかに能力調整を行うことができない。従って、
各室内の空調負荷に応じた速効性のあるきめ細かな能力
制御を十分に行うことはできなかった。In the above air conditioner, since the supercooling unit is operated or stopped based on the integrated value of the air conditioning load of each indoor unit, the response of the capacity control of the indoor unit is delayed. There was a problem. That is, when the capacity is insufficient in one indoor unit, but the capacity is sufficiently sufficient in another indoor unit, only the shortage is calculated as the shortage of the entire air conditioner. Therefore, the shortage of indoor units with insufficient capacity is averaged and underestimated. As a result, the air conditioner as a whole cannot quickly adjust its capacity so as to compensate for the insufficient capacity. Therefore,
It was not possible to adequately perform speedy and detailed performance control according to the air conditioning load in each room.
【０００８】また、過冷却ユニットを運転している際
に、過冷却ユニットを主システムの蒸発器出口における
冷媒の過冷却度が所定値になるように制御しているの
で、空気調和装置の高圧冷媒圧力が高くなった場合に
は、それに伴って過冷却ユニットの低圧冷媒圧力も相当
高くなる。つまり、過冷却ユニットの低圧冷媒圧力をな
りゆきにまかせていたので、低圧冷媒圧力が上昇した
際、高圧冷媒圧力もそれに伴い上昇し、過冷却ユニット
への入力が非常に大きくなってしまう場合があった。Further, when the subcooling unit is operating, the subcooling unit is controlled so that the degree of subcooling of the refrigerant at the evaporator outlet of the main system becomes a predetermined value. When the refrigerant pressure becomes high, the low-pressure refrigerant pressure of the supercooling unit becomes considerably high accordingly. In other words, since the low-pressure refrigerant pressure of the supercooling unit was left to pass, when the low-pressure refrigerant pressure rises, the high-pressure refrigerant pressure also rises accordingly, and the input to the subcooling unit may become very large. there were.
【０００９】本発明は、かかる点に鑑みてなされたもの
であり、その目的とするところは、室内ユニットの増設
が可能であり、各室内ユニットへの応答が速く、省エネ
ルギーな運転が可能な空気調和装置を提供することにあ
る。The present invention has been made in view of the above points, and an object thereof is to increase the number of indoor units, to provide quick response to each indoor unit, and to enable energy-saving operation. To provide a harmony device.
【００１０】[0010]
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は、主システム(S1)の圧縮機(21)の容量(F)
が所定値(Fmax)以上で、かつ、主システム(S1)の低圧冷
媒圧力(P1)が所定値(P1')以上になると過冷却システム
(S2)を動作させ、主システム(S1)の圧縮機(21)の容量
(F)が所定値(F1)以下になると過冷却システム(S2)の動
作を停止することとした。In order to achieve the above object, the present invention provides a capacity (F) of a compressor (21) of a main system (S1).
Is a predetermined value (Fmax) or more, and the low-pressure refrigerant pressure (P1) of the main system (S1) is a predetermined value (P1 ') or more, the supercooling system
(S2) is operated, the capacity of the compressor (21) of the main system (S1)
The operation of the supercooling system (S2) is stopped when (F) becomes equal to or less than the predetermined value (F1).
【００１１】また、過冷却システム(S2)の高圧冷媒圧力
(P3)が大幅に上昇しないような制御を行い、過冷却シス
テム(S2)の圧縮機(11)の入力が過大にならないようにし
た。Also, the high pressure refrigerant pressure of the supercooling system (S2)
(P3) is controlled so that it does not rise significantly so that the input of the compressor (11) of the supercooling system (S2) does not become excessive.
【００１２】具体的には、請求項１に記載の発明が講じ
た手段は、容量変化が自在な第１圧縮機(21)及び熱源側
熱交換器(22)を備えて液配管(61)及びガス配管(62)に接
続された熱源側回路(20)と、液配管(61)に設けられた過
冷却用熱交換器(17)と、第１減圧機構(44)及び利用側熱
交換器(42)を備えて上記液配管(61)及びガス配管(62)に
接続された複数の利用側回路(40)とを有する主冷媒回路
(S1)と、第２圧縮機(11)と、凝縮器(12)と、第２減圧機
構(14)と、上記過冷却用熱交換器(17)とを順に接続し、
上記主冷媒回路(S1)を流れる冷媒を該過冷却熱交換器(1
7)において冷却する補助冷媒回路(S2)とを備えた空気調
和装置において、上記第１圧縮機(21)の容量(F)が所定
の第１容量値(Fmax)以上で、かつ、主冷媒回路(S1)の低
圧冷媒圧力(P1)が所定の第１低圧値(P1')以上になると
補助冷媒回路(S2)を運転させる補助冷媒回路運転手段(1
9a)と、上記第１圧縮機(21)の容量(F)が上記第１容量値
(Fmax)より低い第２容量値(F1)以下になると補助冷媒回
路(S2)の運転を停止する補助冷媒回路停止手段(19b)と
を備えている。[0012] Specifically, the means taken by the invention according to claim 1 is a liquid pipe (61) provided with a first compressor (21) and a heat source side heat exchanger (22) whose capacity can be changed freely. And the heat source side circuit (20) connected to the gas pipe (62), the subcooling heat exchanger (17) provided in the liquid pipe (61), the first pressure reducing mechanism (44) and the use side heat exchange. Main refrigerant circuit having a plurality of utilization side circuits (40) connected to the liquid pipe (61) and the gas pipe (62) with a container (42)
(S1), the second compressor (11), the condenser (12), the second pressure reducing mechanism (14), and the above-mentioned supercooling heat exchanger (17) are connected in order,
Refrigerant flowing through the main refrigerant circuit (S1) is the supercooling heat exchanger (1
In the air conditioner provided with the auxiliary refrigerant circuit (S2) for cooling in 7), the capacity (F) of the first compressor (21) is a predetermined first capacity value (Fmax) or more, and the main refrigerant Auxiliary refrigerant circuit operating means (1) for operating the auxiliary refrigerant circuit (S2) when the low pressure refrigerant pressure (P1) of the circuit (S1) becomes equal to or higher than a predetermined first low pressure value (P1 ').
9a) and the capacity (F) of the first compressor (21) is the first capacity value.
The auxiliary refrigerant circuit stop means (19b) is provided for stopping the operation of the auxiliary refrigerant circuit (S2) when the second capacity value (F1) is lower than (Fmax).
【００１３】上記発明特定事項により、第１圧縮機(21)
の容量(F)が第１容量値(Fmax)以上になると共に低圧冷
媒圧力(P1)が第１低圧値(P1')以上になると、補助冷媒
回路(S2)を始動させるため、能力不足を迅速に判別する
ことができ、補助冷媒回路(S2)が必要であるか否かの判
断を正確に行うことができる。そのため、無駄のない運
転が可能となる。According to the above-mentioned matters specifying the invention, the first compressor (21)
If the low pressure refrigerant pressure (P1) becomes equal to or higher than the first capacity value (Fmax) and the low pressure refrigerant pressure (P1) becomes equal to or higher than the first low pressure value (P1 '), the auxiliary refrigerant circuit (S2) is started, resulting in insufficient capacity. It is possible to make a quick determination, and it is possible to accurately determine whether or not the auxiliary refrigerant circuit (S2) is necessary. Therefore, it is possible to operate without waste.
【００１４】請求項１に記載の発明が講じた手段は、更
に、第２減圧機構(14)は、開度の可変な膨張弁(14)で構
成され、補助冷媒回路(S2)は、補助冷媒回路(S2)の高圧
冷媒圧力(P3)が所定の高圧値(Pm)以下のときは過冷却熱
交換器(17)出口のスーパーヒート(SH2)が所定値(SH0)に
なるように膨張弁(14)の開度を制御し、補助冷媒回路(S
2)の高圧冷媒圧力(P3)が上記高圧値(Pm)よりも大きいと
きは補助冷媒回路(S2)の低圧冷媒圧力(P2)が所定の第３
低圧値(Pn)になるように膨張弁(14)の開度を制御する補
助冷媒回路制御手段(19c)を備えている。According to the means of the invention as set forth in claim 1, the second pressure reducing mechanism (14) further comprises an expansion valve (14) having a variable opening degree, and the auxiliary refrigerant circuit (S2) is an auxiliary device. When the high-pressure refrigerant pressure (P3) in the refrigerant circuit (S2) is below the predetermined high-pressure value (Pm), the superheat (SH2) at the outlet of the subcooling heat exchanger (17) expands to reach the predetermined value (SH0). The opening of the valve (14) is controlled to control the auxiliary refrigerant circuit (S
When the high pressure refrigerant pressure (P3) of 2) is larger than the above high pressure value (Pm), the low pressure refrigerant pressure (P2) of the auxiliary refrigerant circuit (S2) is a predetermined third value.
An auxiliary refrigerant circuit control means (19c) is provided for controlling the opening of the expansion valve (14) so that the low pressure value (Pn) is reached.
【００１５】上記発明特定事項により、主冷媒回路(S1)
の高圧冷媒圧力が大幅に上昇することがあっても、補助
冷媒回路(S2)の低圧冷媒圧力(P2)が大きく上昇すること
が防止される。そのため、補助冷媒回路(S2)の高圧冷媒
圧力(P3)の大幅な上昇は抑えられ、第２圧縮機(11)の電
気入力が過大になることはない。Due to the above-mentioned matters specifying the invention, the main refrigerant circuit (S1)
Even if the high-pressure refrigerant pressure of # 1 may significantly increase, the low-pressure refrigerant pressure (P2) of the auxiliary refrigerant circuit (S2) is prevented from significantly increasing. Therefore, a large increase in the high pressure refrigerant pressure (P3) of the auxiliary refrigerant circuit (S2) is suppressed, and the electric input of the second compressor (11) does not become excessive.
【００１６】請求項２に記載の発明が講じた手段は、請
求項１に記載の空気調和装置において、第２圧縮機(11)
は、定容量の圧縮機(11)から構成され、主冷媒回路(S1)
は、主冷媒回路(S1)の低圧冷媒圧力(P1)が所定の第２低
圧値(Pe)になるように第１圧縮機(21)の容量(F)を制御
する主冷媒回路制御手段(29a)を備えている構成とした
ものである。According to a second aspect of the present invention, in the air conditioner according to the first aspect, the second compressor (11) is provided.
Consists of a constant capacity compressor (11), the main refrigerant circuit (S1)
Is a main refrigerant circuit control means for controlling the capacity (F) of the first compressor (21) so that the low pressure refrigerant pressure (P1) of the main refrigerant circuit (S1) becomes a predetermined second low pressure value (Pe). 29a) is provided.
【００１７】上記発明特定事項により、第１圧縮機(21)
のみの容量(F)を制御することによって、空気調和装置
全体を制御することが可能となる。そのため、空気調和
装置の制御を容易に行うことができる。According to the above-mentioned matters specifying the invention, the first compressor (21)
By controlling the capacity (F) of only the air conditioner, it becomes possible to control the entire air conditioner. Therefore, the air conditioner can be easily controlled.
【００１８】[0018]
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて説明する。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
【００１９】−空気調和装置(50)の構成−
図１に示すように、空気調和装置(50)は、主システム(S
1)及び過冷却システム(S2)を備えて構成されている。主
システム(S1)は、１台の室外ユニット(20)と複数台の室
内ユニット(40)とが、冷媒配管である液側管(61)及びガ
ス側管(62)に接続されて構成されている。過冷却システ
ム(S2)は、過冷却ユニット(10)から構成されている。主
システム(S1)と過冷却システム(S2)とは、過冷却ユニッ
ト(10)内に設けられた過冷却熱交換器(17)を介して接続
されている。室内ユニット(40)は、空気調和装置(50)が
設置されたビル等の空調負荷の増大に対応して増設が可
能であり、他の室内ユニット(40)に対して並列に接続さ
れている。-Structure of Air Conditioner (50) -As shown in FIG. 1, the air conditioner (50) comprises a main system (S
1) and a supercooling system (S2). The main system (S1) is composed of one outdoor unit (20) and a plurality of indoor units (40) connected to a liquid side pipe (61) and a gas side pipe (62) which are refrigerant pipes. ing. The supercooling system (S2) is composed of a supercooling unit (10). The main system (S1) and the subcooling system (S2) are connected via a subcooling heat exchanger (17) provided in the subcooling unit (10). The indoor unit (40) can be expanded in response to an increase in the air conditioning load of a building or the like in which the air conditioner (50) is installed, and is connected in parallel to the other indoor units (40). .
【００２０】室外ユニット(20)は、冷媒配管によって順
に接続されたアキュムレータ(25)、容量変化が自在な圧
縮機(21)、四路切換弁(26)、室外熱交換器(22)、電動膨
張弁(24)、及び受液器(28)を備え、室外熱交換器(22)に
空気流を供給する送風機(23)が設けられている。圧縮機
(21)にはインバータ(27)が接続されており、圧縮機(21)
への入力周波数を変化させることにより、圧縮機(21)の
容量が制御されている。アキュムレータ(25)付近の配管
の四路切換弁(26)側には、主システム(S1)のスーパーヒ
ート検知用の温度センサ(TS1)が設けられている。圧縮
機(21)とアキュムレータ(25)との間の配管、つまり圧縮
機(21)の吸入側配管には、主システム(S1)の低圧冷媒圧
力を検知する圧力センサ(PS1)が設けられている。The outdoor unit (20) includes an accumulator (25) sequentially connected by a refrigerant pipe, a compressor (21) whose capacity can be changed, a four-way switching valve (26), an outdoor heat exchanger (22), an electric motor. A blower (23) including an expansion valve (24) and a liquid receiver (28) and supplying an air flow to the outdoor heat exchanger (22) is provided. Compressor
Inverter (27) is connected to (21), compressor (21)
The capacity of the compressor (21) is controlled by changing the input frequency to the compressor. A temperature sensor (TS1) for detecting superheat of the main system (S1) is provided on the four-way switching valve (26) side of the pipe near the accumulator (25). The pressure sensor (PS1) for detecting the low pressure refrigerant pressure of the main system (S1) is provided in the pipe between the compressor (21) and the accumulator (25), that is, the suction side pipe of the compressor (21). There is.
【００２１】室内ユニット(40)は、冷媒配管に接続され
た室内熱交換器(42)及び流量調整弁(44)と、送風機(43)
とを備えて構成されている。流量調整弁(44)は、室内空
調負荷に応じて開度が調整される電動膨張弁で構成さ
れ、室内熱交換器(42)を流れる冷媒循環量を調整すると
共に、冷媒を減圧する減圧機構を兼ねている。また、室
内ユニット(40)には、室内の温度を検知する温度センサ
(TS3)と、室内熱交換器(42)出口の冷媒温度を検知する
温度センサ(TS5)とが設けられている。The indoor unit (40) includes an indoor heat exchanger (42) connected to a refrigerant pipe, a flow rate adjusting valve (44), and a blower (43).
And is configured. The flow rate adjustment valve (44) is composed of an electric expansion valve whose opening is adjusted according to the indoor air conditioning load, adjusts the amount of refrigerant circulating through the indoor heat exchanger (42), and reduces the pressure of the refrigerant. Doubles as In addition, the indoor unit (40) has a temperature sensor that detects the temperature inside the room.
(TS3) and a temperature sensor (TS5) for detecting the temperature of the refrigerant at the outlet of the indoor heat exchanger (42) are provided.
【００２２】過冷却ユニット(10)は、定容量圧縮機(1
1)、凝縮器(12)、電動膨張弁(14)、過冷却熱交換器(1
7)、及びアキュムレータ(15)が冷媒配管によって順に接
続された冷媒回路(10A)と、凝縮器(12)に空気流を供給
する送風機(13)とを備えている。凝縮器(12)と電動膨張
弁(14)との間の冷媒配管と定容量圧縮機(11)の吸入配管
との間には、電磁弁(18a)を備えた冷媒配管から構成さ
れるリキッドインジェクション回路(18)が設けられてい
る。過冷却熱交換器(17)とアキュムレータ(15)との間の
冷媒配管には、圧力センサ(PS2)と、過冷却熱交換器(1
7)の出口の冷媒温度を検知する温度センサ(TS2)とが設
けられている。圧縮機(11)の吐出側の配管には、圧力セ
ンサ(PS3)が設けられている。過冷却熱交換器(17)は、
主システム(S1)の液側管(61)を流れる冷媒を、過冷却シ
ステム(S2)の冷媒回路(10A)を流れる冷媒と熱交換させ
ることによって、過冷却するように構成されている。具
体的には、過冷却熱交換器(17)は二重管熱交換器で構成
されている。なお、主システム(S1)の過冷却熱交換器(1
7)の出口側、つまり室内ユニット(40)側の液側管(61a)
には、冷媒温度を検知する温度センサ(TS4)が設けられ
ている。The subcooling unit (10) includes a constant capacity compressor (1
1), condenser (12), electric expansion valve (14), supercooling heat exchanger (1
7), and the accumulator (15) is provided with a refrigerant circuit (10A) sequentially connected by a refrigerant pipe, and a blower (13) for supplying an air flow to the condenser (12). Between the refrigerant pipe between the condenser (12) and the electric expansion valve (14) and the suction pipe of the constant capacity compressor (11), a liquid consisting of a refrigerant pipe provided with a solenoid valve (18a). An injection circuit (18) is provided. The refrigerant pipe between the supercooling heat exchanger (17) and the accumulator (15) has a pressure sensor (PS2) and a supercooling heat exchanger (1
A temperature sensor (TS2) for detecting the refrigerant temperature at the outlet of 7) is provided. A pressure sensor (PS3) is provided in the discharge side pipe of the compressor (11). The subcooling heat exchanger (17)
The refrigerant flowing through the liquid side pipe (61) of the main system (S1) is supercooled by exchanging heat with the refrigerant flowing through the refrigerant circuit (10A) of the supercooling system (S2). Specifically, the supercooling heat exchanger (17) is composed of a double tube heat exchanger. The main system (S1) subcooling heat exchanger (1
Liquid side pipe (61a) on the outlet side of 7), that is, on the indoor unit (40) side
A temperature sensor (TS4) for detecting the temperature of the refrigerant is provided in the.
【００２３】主システム(S1)の冷媒回路(30A)及び過冷
却システム(S2)の冷媒回路(10A)には、冷媒として、そ
れぞれＲ２２が充填されている。The refrigerant circuit (30A) of the main system (S1) and the refrigerant circuit (10A) of the supercooling system (S2) are filled with R22 as a refrigerant.
【００２４】次に、図２を参照しながら、空気調和装置
(50)の制御システムを説明する。Next, referring to FIG. 2, the air conditioner
The control system of (50) will be described.
【００２５】室外ユニット(20)には、マイクロコンピュ
ータで構成された制御部(29)が備えられている。制御部
(29)は、主システム(S1)の低圧冷媒圧力(P1)を常に入力
するように、圧力センサ(PS1)と接続され、また、温度
センサ(TS4)及び電動膨張弁(24)とも接続されている。
更に、制御部(29)には、圧縮機(21)の入力電力を調整す
るインバータ(27)が接続され、圧縮機(21)の入力周波数
を制御して圧縮機(21)の容量(F)を制御する主冷媒回路
制御手段(29a)が構成されている。制御部(29)には、イ
ンバータ(27)から圧縮機(21)の容量情報、つまり、圧縮
機(21)がどのくらいの容量で運転を行っているかという
情報が入力されている。The outdoor unit (20) is provided with a control section (29) composed of a microcomputer. Control unit
(29) is connected to the pressure sensor (PS1) so that the low pressure refrigerant pressure (P1) of the main system (S1) is always input, and is also connected to the temperature sensor (TS4) and the electric expansion valve (24). ing.
Further, an inverter (27) for adjusting the input power of the compressor (21) is connected to the control unit (29), and the input frequency of the compressor (21) is controlled to control the capacity (F) of the compressor (21). Main refrigerant circuit control means (29a) for controlling the above). The control unit (29) receives the capacity information of the compressor (21) from the inverter (27), that is, how much capacity the compressor (21) is operating at.
【００２６】各室内ユニット(40)には、マイクロコンピ
ュータで構成された制御部(49)が備えられている。制御
部(49)は、室内温度を検知する温度センサ(TS3)と接続
され、また、室内熱交換器(42)の出口側の冷媒温度を検
知する温度センサ(TS5)とも接続されている。更に、制
御部(49)は、減圧機構を兼ねる流量調整弁(44)と接続さ
れ、流量調整弁(44)の開度を制御するように構成されて
いる。Each indoor unit (40) is provided with a control section (49) composed of a microcomputer. The control unit (49) is connected to a temperature sensor (TS3) that detects the indoor temperature, and is also connected to a temperature sensor (TS5) that detects the refrigerant temperature on the outlet side of the indoor heat exchanger (42). Further, the control section (49) is connected to the flow rate adjusting valve (44) which also functions as a pressure reducing mechanism, and is configured to control the opening degree of the flow rate adjusting valve (44).
【００２７】過冷却ユニット(10)には、マイクロコンピ
ュータで構成された制御部(19)が備えられている。制御
部(19)は、圧力センサ(PS2)、(PS3)、及び温度センサ(T
S2)と接続され、それぞれのセンサで検知される状態量
を認識するように構成されている。また、制御部(19)は
圧縮機(11)と接続され、圧縮機(11)にＯＮ／ＯＦＦ信
号、つまり運転指令又は停止指令を送るように構成され
ている。また、制御部(19)は、電動膨張弁(14)及び電磁
弁(18a)に接続され、電動膨張弁(14)の開度及び電磁弁
(18a)の開閉状態をそれぞれ制御している。The subcooling unit (10) is provided with a control section (19) composed of a microcomputer. The control unit (19) includes a pressure sensor (PS2), (PS3), and a temperature sensor (T
It is connected to S2) and is configured to recognize the state quantity detected by each sensor. Further, the control unit (19) is connected to the compressor (11) and is configured to send an ON / OFF signal, that is, an operation command or a stop command to the compressor (11). The control unit (19) is connected to the electric expansion valve (14) and the solenoid valve (18a), and the opening degree of the electric expansion valve (14) and the solenoid valve
The open / closed state of (18a) is controlled respectively.
【００２８】そして、室外ユニット(20)の制御部(29)が
室内ユニット(40)の制御部(49)及び過冷却ユニット(10)
の制御部(19)に接続されることにより、空気調和装置(5
0)の制御システムが構成されている。The control unit (29) of the outdoor unit (20) is replaced by the control unit (49) of the indoor unit (40) and the supercooling unit (10).
The air conditioner (5
The control system of 0) is configured.
【００２９】本発明の特徴として、上記過冷却ユニット
(10)の制御部(19)には、室外ユニット(20)の制御部(29)
から圧縮機(21)の容量情報などを受ける補助冷媒回路運
転手段(19a)、補助冷媒回路停止手段(19b)及び補助冷媒
回路制御手段(19c)が設けられている。As a feature of the present invention, the above supercooling unit
The control unit (19) of (10) includes the control unit (29) of the outdoor unit (20).
An auxiliary refrigerant circuit operating means (19a), an auxiliary refrigerant circuit stopping means (19b) and an auxiliary refrigerant circuit control means (19c) are provided for receiving the capacity information of the compressor (21) and the like.
【００３０】−空気調和装置(50)の動作−
空気調和装置(50)は、四路切換弁(26)を切り替えること
によって、冷房運転又は暖房運転を行うことができる。
しかし、本発明の特徴は冷房運転にあるので、以下で
は、暖房運転の説明は省略し、冷房運転のみ説明する。
空気調和装置(50)の動作を、冷媒循環動作と制御動作と
に分けて説明する。-Operation of the air conditioner (50) -The air conditioner (50) can perform a cooling operation or a heating operation by switching the four-way switching valve (26).
However, since the feature of the present invention lies in the cooling operation, the description of the heating operation will be omitted and only the cooling operation will be described below.
The operation of the air conditioner (50) will be described separately for the refrigerant circulation operation and the control operation.
【００３１】−冷媒循環動作−
まず、主システム(S1)の冷媒循環動作を説明する。圧縮
機(21)から吐出された冷媒は室外熱交換器(22)におい
て、送風機(23)によって送られた空気と熱交換し、凝縮
する。この凝縮した冷媒は、全開状態に制御された電動
膨張弁(24)を通過し、受液器(28)に流入する。受液器(2
8)内の液冷媒は、液側管(61)を流通し、過冷却熱交換器
(17)に流入する。-Refrigerant circulation operation-First, the refrigerant circulation operation of the main system (S1) will be described. The refrigerant discharged from the compressor (21) exchanges heat with the air sent by the blower (23) in the outdoor heat exchanger (22) and is condensed. The condensed refrigerant passes through the electric expansion valve (24) controlled to be fully open and flows into the liquid receiver (28). Receiver (2
The liquid refrigerant in 8) flows through the liquid side pipe (61), and becomes a subcooling heat exchanger.
It flows into (17).
【００３２】過冷却システム(S2)が運転している場合に
は、液側管(61)を流通してきた冷媒は、過冷却熱交換器
(17)において冷却される。過冷却システム(S2)が運転し
ていない場合には、液側管(61)を流通してきた冷媒は、
熱交換することなく過冷却熱交換器(17)を通過する。過
冷却熱交換器(17)を流出した冷媒は、分流し、各室内ユ
ニット(40)に流入する。When the supercooling system (S2) is operating, the refrigerant flowing through the liquid side pipe (61) is cooled by the supercooling heat exchanger.
It is cooled in (17). When the supercooling system (S2) is not operating, the refrigerant flowing through the liquid side pipe (61) is
It passes through the subcooling heat exchanger (17) without heat exchange. The refrigerant flowing out of the subcooling heat exchanger (17) is split and flows into each indoor unit (40).
【００３３】室内ユニット(40)に流入した冷媒は、流量
調整弁(44)で減圧されると共に流量を調整された後、室
内熱交換器(42)に流入する。室内熱交換器(42)におい
て、冷媒は蒸発し、室内空気を冷却する。そして、室内
熱交換器(42)を流出した冷媒はガス側管(62)を経て、四
路切換弁(26)を通過した後、アキュムレータ(25)に流入
する。アキュムレータ(25)内のガス冷媒は圧縮機(21)に
吸入される。The refrigerant flowing into the indoor unit (40) is decompressed by the flow rate adjusting valve (44) and the flow rate thereof is adjusted, and then flows into the indoor heat exchanger (42). In the indoor heat exchanger (42), the refrigerant evaporates and cools the indoor air. The refrigerant flowing out of the indoor heat exchanger (42) passes through the gas side pipe (62), the four-way switching valve (26), and then flows into the accumulator (25). The gas refrigerant in the accumulator (25) is sucked into the compressor (21).
【００３４】一方、過冷却システム(S2)では、運転時に
は、以下のように冷媒は循環する。On the other hand, in the supercooling system (S2), during operation, the refrigerant circulates as follows.
【００３５】圧縮機(11)から吐出された冷媒は、凝縮器
(12)において、送風機(13)により供給された空気と熱交
換して凝縮する。凝縮した冷媒は電動膨張弁(14)で減圧
され、低温の冷媒になる。この低温の冷媒は、過冷却熱
交換器(17)において蒸発し、主システム(S1)の液側管(6
1)を流れる冷媒を冷却する。過冷却熱交換器(17)を流出
した冷媒は、アキュムレータ(15)を経た後、圧縮機(11)
に吸入される。The refrigerant discharged from the compressor (11) is a condenser.
At (12), heat is exchanged with the air supplied by the blower (13) to condense. The condensed refrigerant is decompressed by the electric expansion valve (14) and becomes a low temperature refrigerant. This low-temperature refrigerant evaporates in the subcooling heat exchanger (17), and the liquid side pipe (6) of the main system (S1)
Cool the refrigerant flowing through 1). The refrigerant flowing out of the supercooling heat exchanger (17) passes through the accumulator (15) and then the compressor (11).
Inhaled into.
【００３６】圧縮機(11)の吐出温度が上昇しすぎた場合
は、電磁弁(18a)が開状態に制御され、凝縮器(12)を流
出した液冷媒が圧縮機(11)の吸入配管にインジェクショ
ンされる。When the discharge temperature of the compressor (11) rises too much, the solenoid valve (18a) is controlled to the open state, and the liquid refrigerant flowing out of the condenser (12) is sucked into the compressor (11). Is injected into.
【００３７】−制御動作− 次に、空気調和装置(50)の制御動作を説明する。-Control operation- Next, the control operation of the air conditioner (50) will be described.
【００３８】−主システム(S1)の運転制御動作−
主システム(S1)では、低圧冷媒圧力(P1)が所定値(Pe)に
なるように制御を行っている。また、室内ユニット(40)
の空調負荷に応じて、冷媒循環量を適正な量に調整して
いる。具体的には、まず、制御部(29)が圧力センサ(PS
1)から実際の低圧冷媒圧力(P1)を検知し、この低圧冷媒
圧力(P1)とあらかじめ設定された所定値(Pe)との差を計
算する。また、室内ユニット(40)の制御部(49)から、冷
媒循環量の過不足についての情報を入手する。そして、
主冷媒回路制御手段(29a)は、所定値(Pe)と実際の低圧
冷媒圧力(P1)との差に基づき、インバータ(27)に周波数
指令を伝送する。なお、冷房運転であるので、電動膨張
弁(24)の開度は全開に制御している。-Operation control operation of main system (S1) -In the main system (S1), control is performed so that the low-pressure refrigerant pressure (P1) becomes a predetermined value (Pe). Also indoor units (40)
The refrigerant circulation amount is adjusted to an appropriate amount according to the air conditioning load. Specifically, first, the control unit (29) sets the pressure sensor (PS
The actual low pressure refrigerant pressure (P1) is detected from 1), and the difference between this low pressure refrigerant pressure (P1) and a predetermined value (Pe) set in advance is calculated. In addition, information regarding the excess / deficiency of the refrigerant circulation amount is obtained from the control unit (49) of the indoor unit (40). And
The main refrigerant circuit control means (29a) transmits a frequency command to the inverter (27) based on the difference between the predetermined value (Pe) and the actual low pressure refrigerant pressure (P1). Since the cooling operation is being performed, the opening degree of the electric expansion valve (24) is controlled to be fully open.
【００３９】室内ユニット(40)では、空調負荷に応じ
て、室内熱交換器(42)を流れる冷媒循環量が調整されて
いる。具体的には、温度センサ(TS3)によって検知した
室温(T3)と室温の設定温度(Tr)との差に基づいて、制御
部(49)は流量調整弁(44)の開度を制御している。つま
り、上記の差が大きいときは流量調整弁(44)を開き気味
にして流量を増加させ、上記の差が小さいときは流量調
整弁(44)を絞り気味にして流量を適正な値にしている。
なお、使用されていない室内ユニット(40a)、つまりス
イッチが切られた状態であって動作を行っていない室内
ユニット(40a)では、流量調整弁(44a)は全閉状態に制御
されている。従って、使用されていない室内ユニット(4
0a)には、冷媒は循環しない。In the indoor unit (40), the circulation amount of the refrigerant flowing through the indoor heat exchanger (42) is adjusted according to the air conditioning load. Specifically, the control unit (49) controls the opening degree of the flow rate adjustment valve (44) based on the difference between the room temperature (T3) detected by the temperature sensor (TS3) and the set temperature (Tr) of the room temperature. ing. That is, when the difference is large, the flow rate adjusting valve (44) is opened slightly to increase the flow rate, and when the difference is small, the flow rate adjusting valve (44) is slightly throttled to set the flow rate to an appropriate value. There is.
In the indoor unit (40a) that is not used, that is, in the indoor unit (40a) that is switched off and is not operating, the flow rate adjustment valve (44a) is controlled to be fully closed. Therefore, unused indoor units (4
No refrigerant is circulated in 0a).
【００４０】−過冷却システム(S2)の運転制御動作−
次に、図３を参照し、過冷却システム(S2)の運転制御動
作を説明する。なお、下記の運転制御動作は、主に補助
冷媒回路制御手段(19c)によって行われる。-Operation Control Operation of Supercooling System (S2) -Next, the operation control operation of the supercooling system (S2) will be described with reference to FIG. The following operation control operation is mainly performed by the auxiliary refrigerant circuit control means (19c).
【００４１】過冷却システム(S2)の制御がスタートする
と、まず、ステップ(ST1)において、高圧冷媒圧力(P3)
が所定値(Pm)以下か否かを判定する。この高圧冷媒圧力
(P3)が所定値(Pm)以下の場合には、ステップ(ST2)に移
り、過冷却熱交換器(17)の出口のスーパーヒート(SH2)
を一定にするように電動膨張弁(14)の開度を制御してリ
ターンする。具体的には、圧力センサ(PS2)から低圧冷
媒圧力(P2)を検知し、この低圧冷媒圧力(P2)に相当する
飽和ガス温度と温度センサ(TS2)から検知した過冷却熱
交換器(17)の出口の冷媒温度(T2)とからスーパーヒート
(SH2)を計算する。そして、スーパーヒート(SH2)と所定
値(SH0)との大小関係に基づいて、電動膨張弁(14)の開
度を調整する。When the control of the supercooling system (S2) starts, first, in step (ST1), the high pressure refrigerant pressure (P3)
Is below a predetermined value (Pm). This high pressure refrigerant pressure
If (P3) is less than or equal to the predetermined value (Pm), move to step (ST2), where the superheat (SH2) at the outlet of the subcooling heat exchanger (17)
The opening of the electric expansion valve (14) is controlled so as to keep constant, and the routine returns. Specifically, the low pressure refrigerant pressure (P2) is detected from the pressure sensor (PS2), the saturated gas temperature corresponding to the low pressure refrigerant pressure (P2) and the supercooling heat exchanger (17) detected from the temperature sensor (TS2) are detected. ) Outlet refrigerant temperature (T2) and superheat
Calculate (SH2). Then, the opening degree of the electric expansion valve (14) is adjusted based on the magnitude relation between the superheat (SH2) and the predetermined value (SH0).
【００４２】一方、高圧冷媒圧力(P3)が所定値(Pm)を越
えた場合は、上記ステップ(ST1)からステップ(ST3)に移
り、上記のスーパーヒート一定制御に替えて、低圧冷媒
圧力(P2)を一定にするように電動膨張弁(14)の開度を制
御してリターンする。つまり、圧力センサ(PS3)で検知
した高圧冷媒圧力(P3)が所定値(Pm)を越えた場合には、
圧力センサ(PS2)で検知した低圧冷媒圧力(P2)が所定値
(Pn)、例えば４ｋｇｆ／ｃｍ2になるように、電動膨張
弁(14)の開度を制御する。On the other hand, when the high pressure refrigerant pressure (P3) exceeds the predetermined value (Pm), the step moves from the step (ST1) to the step (ST3) and the superheat constant control is replaced with the low pressure refrigerant pressure (P3). The opening of the electric expansion valve (14) is controlled so as to keep P2) constant, and the process returns. That is, when the high pressure refrigerant pressure (P3) detected by the pressure sensor (PS3) exceeds a predetermined value (Pm),
Low pressure refrigerant pressure (P2) detected by pressure sensor (PS2) is a specified value
(Pn), for example, the opening degree of the electric expansion valve (14) is controlled to be 4 kgf / cm 2 .
【００４３】なお、圧縮機(11)の吐出温度が所定値以上
になった場合は、電磁弁(18a)が開状態に制御され、凝
縮器(12)で凝縮された液冷媒の一部がリキッドインジェ
クション回路(18)を経て、圧縮機(11)の吸入側配管にイ
ンジェクションされる。その結果、圧縮機(11)の吐出温
度が過度に上昇することがない。When the discharge temperature of the compressor (11) exceeds a predetermined value, the solenoid valve (18a) is controlled to the open state, and a part of the liquid refrigerant condensed in the condenser (12) is discharged. It is injected into the suction side pipe of the compressor (11) through the liquid injection circuit (18). As a result, the discharge temperature of the compressor (11) does not rise excessively.
【００４４】−過冷却システム(S2)の切り替え動作−
次に、過冷却システム(S2)の切り替え動作を図４を参照
して説明する。以下の動作は、主として補助冷媒回路運
転手段(19a)及び補助冷媒回路停止手段(19b)によって行
われる。-Switching Operation of Supercooling System (S2)-Next, the switching operation of the supercooling system (S2) will be described with reference to FIG. The following operation is mainly performed by the auxiliary refrigerant circuit operating means (19a) and the auxiliary refrigerant circuit stopping means (19b).
【００４５】まず、ステップ(ST101)において、過冷却
システム(S2)の動作状態を示すドライブフラグDRVFがセ
ットされているか否かを判定する。このDRVFが“0”の
状態は過冷却システム(S2)が動作していないことを表
し、DRVFが“1”の状態は過冷却システム(S2)が動作中
であることを表す。そこで、DRVFが“1”の場合は後述
するステップ(ST105)に進み、DRVFが“1”でない場合、
つまり過冷却システム(S2)が動作していないときはステ
ップ(ST102)に進む。First, in step (ST101), it is determined whether or not the drive flag DRVF indicating the operating state of the supercooling system (S2) is set. The state where DRVF is “0” indicates that the supercooling system (S2) is not operating, and the state where DRVF is “1” indicates that the supercooling system (S2) is operating. Therefore, if DRVF is "1", proceed to the step (ST105) described later, and if DRVF is not "1",
That is, when the supercooling system (S2) is not operating, the process proceeds to step (ST102).
【００４６】ステップ(ST102)では、温度センサ(TS4)に
よって検知した主システム(S1)の過冷却熱交換器(17)の
出口の冷媒温度(T4)が所定値(T4')以上か否かを判断す
る。このステップ(ST102)は、過冷却システム(S2)が頻
繁に発停を繰り返す状態、つまりハンチングを防止する
ための処理である。冷媒温度(T4)が所定値(T4')以上で
ない場合は、過冷却システム(S2)を停止してから十分な
時間が経過していないと判断し、ステップ(ST109)に移
り、過冷却システム(S2)が停止した状態を維持する。冷
媒温度(T4)が所定値以上である場合は、ステップ(ST10
2)からステップ(ST103)に進む。In step (ST102), whether the refrigerant temperature (T4) at the outlet of the subcooling heat exchanger (17) of the main system (S1) detected by the temperature sensor (TS4) is equal to or higher than a predetermined value (T4 '). To judge. This step (ST102) is a process in which the supercooling system (S2) frequently starts and stops, that is, a process for preventing hunting. If the refrigerant temperature (T4) is not equal to or higher than the predetermined value (T4 '), it is determined that sufficient time has not elapsed after stopping the supercooling system (S2), the process proceeds to step (ST109), and the supercooling system Keep (S2) stopped. If the refrigerant temperature (T4) is higher than the predetermined value, step (ST10
Proceed from step 2) to step (ST103).
【００４７】このステップ(ST103)では、本発明の特徴
として、圧縮機(21)の容量(F)が所定の上限値(Fmax)に
達し、かつ、低圧冷媒圧力(P1)が所定値(P1')以上か否
かを判断する。主システム(S1)では、低圧冷媒圧力(P1)
を所定値(Pe)にするような低圧一定制御を行っている。
従って、室内ユニット(40)の空調負荷の増大に伴い、制
御部(29)は圧縮機(21)の容量(F)を増加させていく。し
かし、圧縮機(21)の容量(F)が上限値(Fmax)に達した後
は、圧縮機(21)は室内ユニット(40)の空調負荷に対応し
きれず、主システム(S1)の低圧冷媒圧力(P1)は上昇して
いく。そのため、ステップ(ST103)において、低圧一定
制御を行っているにも関わらず所定の低圧冷媒圧力(Pe)
を維持することができなくなった場合には、主システム
(S1)の能力だけでは足りず、過冷却システム(S2)が必要
であると判断し、後述するステップ(ST104)に進む。ス
テップ(ST103)の条件を満たさない場合は、ステップ(ST
109)に進む。In this step (ST103), as a feature of the present invention, the capacity (F) of the compressor (21) reaches a predetermined upper limit value (Fmax), and the low pressure refrigerant pressure (P1) is a predetermined value (P1). ') Judge whether or not more. In the main system (S1), low pressure refrigerant pressure (P1)
The low pressure constant control is performed so as to make the predetermined value (Pe).
Therefore, as the air conditioning load on the indoor unit (40) increases, the control unit (29) increases the capacity (F) of the compressor (21). However, after the capacity (F) of the compressor (21) reaches the upper limit value (Fmax), the compressor (21) cannot fully support the air conditioning load of the indoor unit (40) and the low pressure of the main system (S1). The refrigerant pressure (P1) rises. Therefore, in step (ST103), the predetermined low pressure refrigerant pressure (Pe) is set even though the low pressure constant control is performed.
In case of no longer able to maintain the main system
It is judged that the supercooling system (S2) is necessary because the capacity of (S1) is not sufficient, and the process proceeds to step (ST104) described later. If the condition of step (ST103) is not satisfied, step (ST
Continue to 109).
【００４８】ステップ(ST104)では、過冷却システム(S
2)を停止してから所定時間経過しているか否かを判断す
る。このステップ(ST104)も、ステップ(ST102)と同様、
ハンチングを防止するための処理である。所定時間経過
していない場合には、過冷却システム(S2)の停止状態を
維持すべく、ステップ(ST109)に進む。所定時間経過し
ている場合には、ステップ(ST105)に進む。In step (ST104), the supercooling system (S
2) Determine whether or not a predetermined time has passed after stopping. This step (ST104) is also similar to step (ST102).
This is a process for preventing hunting. If the predetermined time has not elapsed, the process proceeds to step (ST109) in order to maintain the stopped state of the supercooling system (S2). If the predetermined time has elapsed, the process proceeds to step (ST105).
【００４９】ステップ(ST105)では、主システム(S1)の
過冷却熱交換器(17)の出口の冷媒温度(T4)が所定値(T
4')以下か否かを判断する。つまり、温度センサ(TS4)で
検知した冷媒温度(T4)が所定温度(T4')以下か否かを判
断する。冷媒温度(T4)が所定温度(T4')より低い場合
は、主システム(S1)の能力のみで室内ユニット(40)の空
調負荷をまかなうことができ、過冷却システム(S2)によ
って液側管(61)を流れる冷媒を冷却する必要はないと判
断して、ステップ(ST109)に進み、過冷却システム(S2)
の運転を停止する。一方、冷媒温度(T4)が所定温度(T
4')よりも高いときは、過冷却システム(S2)の補助がな
く主システム(S1)だけでは室内ユニット(40)の空調負荷
に対応できないと判断し、上記ステップ(ST105)からス
テップ(ST106)に進む。In step (ST105), the refrigerant temperature (T4) at the outlet of the subcooling heat exchanger (17) of the main system (S1) is at a predetermined value (T4).
4 ') Judge whether or not the following. That is, it is determined whether the refrigerant temperature (T4) detected by the temperature sensor (TS4) is equal to or lower than the predetermined temperature (T4 ′). When the refrigerant temperature (T4) is lower than the predetermined temperature (T4 '), the air conditioning load of the indoor unit (40) can be covered only by the capacity of the main system (S1), and the supercooling system (S2) allows the liquid side pipe It is determined that it is not necessary to cool the refrigerant flowing through (61), the process proceeds to step (ST109), and the supercooling system (S2)
Stop driving. On the other hand, the refrigerant temperature (T4) is the predetermined temperature (T4
4 ') is higher than the subcooling system (S2) without the assistance of the main system (S1) is determined to be unable to handle the air conditioning load of the indoor unit (40), the steps (ST105) to (ST106) ).
【００５０】ステップ(ST106)では、主システム(S1)の
圧縮機(21)の容量(F)が所定値(F1)以下か否かを判断す
る。なお、ハンチングを防止するため、所定値(F1)は上
限値(Fmax)よりも小さい値に設定されている。In step (ST106), it is determined whether the capacity (F) of the compressor (21) of the main system (S1) is less than or equal to a predetermined value (F1). In order to prevent hunting, the predetermined value (F1) is set to a value smaller than the upper limit value (Fmax).
【００５１】圧縮機(21)の容量(F)が所定値(F1)以下で
ある場合には、過冷却システム(S2)の補助が無くても主
システム(S1)単独で室内ユニット(40)の空調を行うこと
ができると判断し、ステップ(ST109)に進み、過冷却シ
ステム(S2)の運転を停止する。その後、過冷却システム
(S2)の運転が停止されると、ステップ(ST110)に移り、D
RVFは“0”に設定され、上記ステップ(ST101)からの動
作が繰り返される。When the capacity (F) of the compressor (21) is less than or equal to a predetermined value (F1), the main system (S1) alone serves as the indoor unit (40) without the assistance of the supercooling system (S2). It is determined that the air conditioning can be performed, the process proceeds to step (ST109), and the operation of the supercooling system (S2) is stopped. Then supercooling system
When the operation of (S2) is stopped, move to step (ST110) and
RVF is set to “0” and the operation from the above step (ST101) is repeated.
【００５２】一方、圧縮機(21)の容量(F)が所定値(F1)
よりも大きい場合には、過冷却システム(S2)が必要であ
ると判断し、過冷却システム(S2)の運転を行う。過冷却
ユニット(10)の運転が行われると、ステップ(ST108)に
おいてDRVFは“1”に設定され、上記ステップ(ST101)か
らの動作を繰り返す。On the other hand, the capacity (F) of the compressor (21) is a predetermined value (F1)
If it is larger than the above, it is determined that the supercooling system (S2) is necessary, and the supercooling system (S2) is operated. When the supercooling unit (10) is operated, DRVF is set to "1" in step (ST108), and the operation from step (ST101) is repeated.
【００５３】−空気調和装置(50)の効果−
本実施形態の空気調和装置(50)では、圧縮機(21)の容量
(F)が所定の上限値(Fmax)を越えると共に、低圧冷媒圧
力(P1)が所定値(P1')以上になると過冷却システム(S2)
を始動するようにしたために、過冷却システム(S2)が必
要であるか否かの判断を正確に行うことができる。-Effect of Air Conditioner (50) -In the air conditioner (50) of the present embodiment, the capacity of the compressor (21)
(F) exceeds a predetermined upper limit value (Fmax), and when the low-pressure refrigerant pressure (P1) becomes a predetermined value (P1 ') or more, a supercooling system (S2)
Since the engine is started, it can be accurately determined whether the supercooling system (S2) is necessary.
【００５４】また、空気調和装置(50)では、主システム
(S1)の低圧冷媒圧力(P1)を一定にする制御を行っている
ので、各室内ユニット(40)の制御に対して応答よく制御
することができる。具体的に、各室内ユニット(40)で
は、各室内の負荷に応じて流量調整弁(44)の開度が調節
され、各室内熱交換器(42)を流れる冷媒循環量は他の室
内ユニット(40)と無関係に個別に調整される。従って、
他の室内ユニット(40)に影響を受けることなく、各室内
の負荷に応じた主システム(S1)の能力を判定することが
できる。この結果、各室内負荷の増大に対して、過冷却
システム(S2)の補助を正確に行うことができる。In the air conditioner (50), the main system
Since the low-pressure refrigerant pressure (P1) in (S1) is controlled to be constant, it is possible to control the indoor units (40) with good response. Specifically, in each indoor unit (40), the opening degree of the flow rate adjusting valve (44) is adjusted according to the load in each room, and the refrigerant circulation amount flowing through each indoor heat exchanger (42) is different from that of other indoor units. Adjusted independently of (40). Therefore,
It is possible to determine the capacity of the main system (S1) according to the load in each room without being affected by the other indoor units (40). As a result, the subcooling system (S2) can be accurately assisted with respect to an increase in the load in each room.
【００５５】また、圧縮機(21)自体の不調に起因する圧
縮機容量(F)の増大や、起動時における過負荷運転によ
る圧縮機容量(F)の増大等に対して、過冷却システム(S
2)が起動することはない。In addition, against the increase of the compressor capacity (F) due to the malfunction of the compressor (21) itself and the increase of the compressor capacity (F) due to the overload operation at the time of starting, the supercooling system ( S
2) never starts.
【００５６】過冷却システム(S2)では、高圧冷媒圧力(P
3)に応じて、２種類の制御が使い分けられている。そし
て、高圧冷媒圧力(P3)が所定値(P3')を越えた場合に、
低圧一定制御が行われている。そのため、主システム(S
1)の高圧冷媒圧力が大幅に上昇することがあっても、そ
れに従って過冷却システム(S2)の低圧冷媒圧力(P2)が大
きく上昇することは防止される。その結果、過冷却シス
テム(S2)の高圧冷媒圧力(P3)の大幅な上昇も抑えられ、
過冷却システム(S2)の電気入力が過大になることはな
い。In the supercooling system (S2), the high pressure refrigerant pressure (P
Two types of control are used according to 3). Then, when the high pressure refrigerant pressure (P3) exceeds a predetermined value (P3 '),
Low pressure constant control is being performed. Therefore, the main system (S
Even if the high-pressure refrigerant pressure of 1) may increase significantly, the low-pressure refrigerant pressure (P2) of the supercooling system (S2) is prevented from increasing significantly accordingly. As a result, a large rise in the high-pressure refrigerant pressure (P3) of the supercooling system (S2) is suppressed,
The electrical input of the subcooling system (S2) will not be excessive.
【００５７】空気調和装置(50)では、主システム(S1)の
圧縮機(21)の容量(F)を制御することによって、空気調
和装置(50)全体の能力を制御している。そのため、過冷
却システム(S2)の圧縮機(11)に定容量の圧縮機を用いる
ことができる。また、空気調和装置(50)全体の制御を容
易に行うことができる。In the air conditioner (50), the capacity (F) of the compressor (21) of the main system (S1) is controlled to control the overall capacity of the air conditioner (50). Therefore, a constant capacity compressor can be used as the compressor (11) of the supercooling system (S2). Further, the entire air conditioner (50) can be easily controlled.
【００５８】過冷却システム(S2)の冷媒回路(10A)に
は、リキッドインジェクション回路(18)が設けられ、圧
縮機(11)の吐出温度が大きく上昇した場合に、吸入側配
管に液冷媒がインジェクションされる。そのため、圧縮
機(11)の吐出温度の上昇は抑制され、吐出温度が過度に
上昇することがない。A liquid injection circuit (18) is provided in the refrigerant circuit (10A) of the supercooling system (S2), and when the discharge temperature of the compressor (11) rises significantly, liquid refrigerant is introduced into the suction side pipe. Injected. Therefore, the rise in the discharge temperature of the compressor (11) is suppressed, and the discharge temperature does not rise excessively.
【００５９】−変形例−
上記実施形態においては、室外ユニット(20)は１台であ
ったが、本発明による空気調和装置の室外ユニットは複
数台でもよい。その場合においても、上記の容量制御は
１台の圧縮機で行うことができる。-Modification- In the above embodiment, the outdoor unit (20) is one unit, but the air conditioner according to the present invention may have a plurality of outdoor units. Even in that case, the above capacity control can be performed by one compressor.
【００６０】[0060]
【発明の効果】以上のように、本発明によれば、以下の
ような効果が発揮される。As described above, according to the present invention, the following effects are exhibited.
【００６１】請求項１に記載の発明によれば、第１圧縮
機の容量が所定値以上であり、かつ、主冷媒回路の低圧
冷媒圧力が所定値以上にならなければ補助冷媒回路を始
動しないため、補助冷媒回路が必要であるか否かの判断
を確実に行うことができる。According to the first aspect of the present invention, the auxiliary refrigerant circuit is not started unless the capacity of the first compressor is a predetermined value or more and the low-pressure refrigerant pressure of the main refrigerant circuit is a predetermined value or more. Therefore, it is possible to reliably determine whether the auxiliary refrigerant circuit is necessary.
【００６２】また、請求項１に記載の発明によれば、補
助冷媒回路では、補助冷媒回路の高圧冷媒圧力に応じて
２種類の制御が選択的に行われ、当該高圧冷媒圧力が所
定値を越えた場合には、低圧一定制御が行われる。その
ため、主冷媒回路の高圧冷媒圧力が大幅に上昇すること
があっても、それに従って補助冷媒回路の低圧冷媒圧力
が大きく上昇することは防止される。その結果、補助冷
媒回路の高圧冷媒圧力の大幅な上昇は抑えられ、補助冷
媒回路の第２圧縮機の入力が過大になることはない。従
って、省エネルギーな運転を行うことができる。According to the first aspect of the invention, in the auxiliary refrigerant circuit, two types of control are selectively performed according to the high pressure refrigerant pressure of the auxiliary refrigerant circuit, and the high pressure refrigerant pressure has a predetermined value. When it exceeds, low pressure constant control is performed. Therefore, even if the high-pressure refrigerant pressure in the main refrigerant circuit rises significantly, the low-pressure refrigerant pressure in the auxiliary refrigerant circuit is prevented from greatly increasing accordingly. As a result, a large increase in the high-pressure refrigerant pressure in the auxiliary refrigerant circuit is suppressed, and the input of the second compressor in the auxiliary refrigerant circuit does not become excessive. Therefore, energy saving operation can be performed.
【００６３】請求項２に記載の発明によれば、第１圧縮
機のみの容量を制御することによって、空気調和装置全
体を制御することが可能となる。そのため、空気調和装
置の制御を容易に行うことができる。According to the second aspect of the present invention, it is possible to control the entire air conditioner by controlling the capacity of only the first compressor. Therefore, the air conditioner can be easily controlled.
【図１】空気調和装置の冷媒回路図である。FIG. 1 is a refrigerant circuit diagram of an air conditioner.
【図２】空気調和装置の制御システムの構成図である。FIG. 2 is a configuration diagram of a control system of the air conditioner.
【図３】過冷却システム(S2)の運転制御動作のフローチ
ャートである。FIG. 3 is a flowchart of the operation control operation of the supercooling system (S2).
【図４】過冷却システム(S2)の運転の切り替え動作のフ
ローチャートである。FIG. 4 is a flowchart of an operation switching operation of the supercooling system (S2).
(10) 過冷却ユニット (11) 圧縮機 (17) 過冷却熱交換器 (20) 室外ユニット (21) 圧縮機 (27) インバータ (40) 室内ユニット (40') 増設室内ユニット (42) 室内熱交換器 (44) 流量調整弁 (61) 液側管 (62) ガス側管 (S1) 主システム (S2) 過冷却システム (10) Supercooling unit (11) Compressor (17) Supercooling heat exchanger (20) Outdoor unit (21) Compressor (27) Inverter (40) Indoor unit (40 ') Expansion indoor unit (42) Indoor heat exchanger (44) Flow control valve (61) Liquid side tube (62) Gas side tube (S1) Main system (S2) Supercooling system
フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) F25B 1/00 321 F25B 13/00 F25B 13/00 321 Continuation of front page (58) Fields surveyed (Int.Cl. 7 , DB name) F25B 1/00 321 F25B 13/00 F25B 13/00 321
Claims (2)
源側熱交換器(22)を備えて液配管(61)及びガス配管(62)
に接続された熱源側回路(20)と、液配管(61)に設けられ
た過冷却用熱交換器(17)と、第１減圧機構(44)及び利用
側熱交換器(42)を備えて上記液配管(61)及びガス配管(6
2)に接続された複数の利用側回路(40)とを有する主冷媒
回路(S1)と、 第２圧縮機(11)と、凝縮器(12)と、第２減圧機構(14)
と、上記過冷却用熱交換器(17)とを順に接続し、上記主
冷媒回路(S1)を流れる冷媒を該過冷却熱交換器(17)にお
いて冷却する補助冷媒回路(S2)とを備えた空気調和装置
において、 上記第１圧縮機(21)の容量(F)が所定の第１容量値(Fma
x)以上で、かつ、主冷媒回路(S1)の低圧冷媒圧力(P1)が
所定の第１低圧値(P1')以上になると補助冷媒回路(S2)
を運転させる補助冷媒回路運転手段(19a)と、 上記第１圧縮機(21)の容量(F)が上記第１容量値(Fmax)
より低い第２容量値(F1)以下になると補助冷媒回路(S2)
の運転を停止する補助冷媒回路停止手段(19b)とを備
え、 上記第２減圧機構(14)は、開度の可変な膨張弁(14)で構
成され、 上記補助冷媒回路(S2)は、上記補助冷媒回路(S2)の高圧
冷媒圧力(P3)が所定の高圧値(Pm)以下のときは上記過冷
却熱交換器(17)出口のスーパーヒート(SH2)が所定値(SH
0)になるように上記膨張弁(14)の開度を制御し、上記補
助冷媒回路(S2)の高圧冷媒圧力(P3)が上記高圧値(Pm)よ
りも大きいときは上記補助冷媒回路(S2)の低圧冷媒圧力
(P2)が所定の第３低圧値(Pn)になるように上記膨張弁(1
4)の開度を制御する補助冷媒回路制御手段(19c)を備え
ていることを特徴とする空気調和装置。1. A liquid pipe (61) and a gas pipe (62) comprising a first compressor (21) and a heat source side heat exchanger (22) whose capacity can be changed freely.
A heat source side circuit (20) connected to the above, a supercooling heat exchanger (17) provided in the liquid pipe (61), a first pressure reducing mechanism (44) and a use side heat exchanger (42) Liquid pipe (61) and gas pipe (6
2) A main refrigerant circuit (S1) having a plurality of use side circuits (40) connected to it, a second compressor (11), a condenser (12), and a second pressure reducing mechanism (14).
And a subcooling heat exchanger (17) are sequentially connected, and an auxiliary refrigerant circuit (S2) for cooling the refrigerant flowing through the main refrigerant circuit (S1) in the subcooling heat exchanger (17) is provided. In the air conditioner, the capacity (F) of the first compressor (21) is a predetermined first capacity value (Fma
x) or more and the low pressure refrigerant pressure (P1) of the main refrigerant circuit (S1) becomes equal to or higher than a predetermined first low pressure value (P1 '), the auxiliary refrigerant circuit (S2)
And the capacity (F) of the first compressor (21) is the first capacity value (Fmax).
Auxiliary refrigerant circuit (S2) when lower than lower second capacity value (F1)
And an auxiliary refrigerant circuit stop means (19b) for stopping the operation of, the second pressure reducing mechanism (14) is configured by an expansion valve (14) with a variable opening, the auxiliary refrigerant circuit (S2), When the high pressure refrigerant pressure (P3) of the auxiliary refrigerant circuit (S2) is below a predetermined high pressure value (Pm), the superheat (SH2) at the outlet of the subcooling heat exchanger (17) has a predetermined value (SH
0) to control the opening of the expansion valve (14), when the high pressure refrigerant pressure (P3) of the auxiliary refrigerant circuit (S2) is higher than the high pressure value (Pm) the auxiliary refrigerant circuit ( S2) low pressure refrigerant pressure
The expansion valve (1) is adjusted so that (P2) becomes the predetermined third low pressure value (Pn).
An air conditioner comprising an auxiliary refrigerant circuit control means (19c) for controlling the opening degree of 4).
て、 第２圧縮機(11)は、定容量の圧縮機(11)から構成され、 主冷媒回路(S1)は、主冷媒回路(S1)の低圧冷媒圧力(P1)
が所定の第２低圧値(Pe)になるように第１圧縮機(21)の
容量(F)を制御する主冷媒回路制御手段(29a)を備えてい
ることを特徴とする空気調和装置。2. The air conditioner according to claim 1, wherein the second compressor (11) is composed of a constant capacity compressor (11), and the main refrigerant circuit (S1) is a main refrigerant circuit (S1). ) Low pressure refrigerant pressure (P1)
An air conditioner characterized by comprising a main refrigerant circuit control means (29a) for controlling the capacity (F) of the first compressor (21) such that the predetermined low pressure value (Pe) is reached.
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