JP4440883B2 - 空気調和機 - Google Patents

Description

【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数台の室外ユニットを備えた空気調和機に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、圧縮機および熱交換器を内蔵した室外ユニットを複数台備え、これら室外ユニットを並列に接続したマルチ形空気調和機がある。
複数台の室外ユニットを並列に接続することにより、空気調和機としての大能力化を図りながら、各々の室外ユニットをコンパクトに設計できる。したがって、搬送性が良い。また、複数台の室外ユニットの馬力（能力）を互いに異ならせることにより、空気調和機としての能力を自由に可変設定できるというメリットがある。
【０００３】
複数台の室外ユニットのうち、１台の室外ユニットには可変速圧縮機を有する能力可変型を採用し、残りの室外ユニットには一定速圧縮機を有する一定速型を採用する例がある（例えば特開２００２−１８１３７０号公報）。
それぞれが能力制御機構を有する複数台の室外ユニットを採用するが、各室外ユニットの任意の１台を親機に設定して、その親機のみの能力を制御する例がある（例えば特開平１０−２３２０４３号公報）。
【０００４】
複数台の室外ユニットを並列に接続するとともに、Ｒ４１０Ａ冷媒が収容された冷凍サイクルを備えた空気調和機では、Ｒ４１０Ａ冷媒の圧力が高いため、熱交換器に凝縮温度センサを設け、その凝縮温度センサの検知温度の検知温度とあらかじめ定められた設定値との比較により、冷凍サイクルの高圧側の圧力を制御するものがある（例えば特開２００２−１６２１２６号公報）。
上記のように、能力可変型の室外ユニットおよび一定速型の室外ユニットを採用した空気調和機では、起動時における冷凍サイクルの高圧側圧力の異常上昇を防ぐため、起動時に能力可変型の室外ユニットにおける圧縮機の能力を一旦下げる必要がある。このため、起動時の空調能力が低下してしまうという問題がある。
【０００５】
また、能力可変型の室外ユニットおよび一定速型の室外ユニットを採用した空気調和機では、とくに外気温度が高い場合に冷房運転を行うと、一定速型の室外ユニットにおける圧縮機が起動するときに、冷凍サイクルの高圧側圧力が急激に上昇することがある。このため、高圧側圧力の保護手段が作動して運転が停止してしまうという問題がある。
また、最近、家庭用や業務用の能力の小さい空気調和機では、省エネルギ性の向上を図るために、Ｒ４０７Ｃ冷媒よりも、成績係数の高いＲ４１０Ａ冷媒を用いることがある。
Ｒ４１０Ａ冷媒は、Ｒ４０７Ｃ冷媒に比べて圧力が約１．５倍高いという特徴を有している。このＲ４１０Ａ冷媒をビルに設置されるような大能力のマルチ形空気調和機に新たに使用した場合、既存のＲ４０７Ｃ用の冷媒配管をそのまま使用したのでは、運転状況によっては、冷媒の圧力が冷媒配管の耐圧基準値を超えてしまうという問題がある。
【０００６】
対策として、高圧側圧力の上昇に対する保護制御の作動点を下げるなど、冷凍サイクルの設計圧力を下げる必要がある。すなわち、高圧側圧力の上昇に対する保護制御とは、冷凍サイクルの高圧側圧力が異常上昇した場合に、圧縮機の運転を停止して冷凍サイクルを保護する制御のことである。ただし、高圧側圧力の上昇に対する保護制御の作動点を下げると、圧縮機が頻繁に停止してしまう。この場合、必要な空調能力が得られなくなる。
【発明の開示】
【０００７】
本発明の空気調和機は、各室外ユニットにおける圧縮機の運転台数の増減に際しての能力の段差が少なく、しかも、Ｒ４１０Ａ冷媒を採用して冷凍サイクルの設計圧力を下げることになっても、圧縮機の頻繁な停止を回避して十分な空調能力が得られることを目的とする。
【０００８】
本発明の空気調和機は、
複数台の室外ユニットおよび複数台の室内ユニットを備え、前記室外ユニットを並列接続して冷凍サイクルを形成したものであって、
冷媒にＲ４１０Ａを使用し、
前記各室外ユニットに設けられる圧縮機は全て運転周波数可変型の圧縮機であり、
前記各室外ユニットのいずれかの室外ユニットにおける圧縮機の吐出冷媒の圧力または温度が所定値以上に上昇したとき、その圧縮機の吐出冷媒の圧力または温度が所定値未満に低下するまで同圧縮機の能力を低減し、かつ残りの室外ユニットの圧縮機の能力を増大して各室外ユニットの相互間で前記圧縮機の運転周波数の増減を補完的に制御する制御部を備えている。
【０００９】
以下、この発明の一実施形態について図１を参照して説明する。
１は空気調和機の冷凍サイクルで、複数台の室外ユニット２ａ，２ｂおよび複数台の室内ユニット３により構成されている。また、冷凍サイクル１には、成績係数の高いＲ４１０Ａ冷媒が収容されている。
【００１０】
室外ユニット２ａは、能力可変型（可変速型）の圧縮機４ａ，４ｂ、油分離器７、四方弁９、室外熱交換器１０、リキッドタンク１１、アキュムレータ１６、室外ファン２０、室外制御部５０などで構成されている。室外ユニット２ｂも同じ構成を有している。
【００１１】
室内ユニット３は、電子膨張弁１３、室内熱交換器１４、室内ファン３０、および室内制御部（図示しない）などで構成されている。室外ユニット２ａ，２ｂと各室内ユニット３は、液側管１２およびガス側管１５により接続されている。
【００１２】
室外ユニット２ａ，２ｂの室外制御部５０は、それぞれの室外ユニットの運転を制御するもので、図２に示すインバータ５１，５２を駆動制御する。インバータ５１，５２は、商用交流電源５３の電圧を整流し、整流後の直流電圧を室外制御部５０の指令に応じた周波数の交流電圧にそれぞれ変換して出力する。この出力により、圧縮機４ａ，４ｂのモータＣＭがそれぞれ駆動される。
【００１３】
また、各室外制御部５０の少なくとも１つに、外気温度を検知する外気温度センサ５３が接続されている。
【００１４】
（圧縮機周りの配管の説明）
圧縮機４ａ，４ｂはその運転中に密閉ケース内が高圧になる高圧型の例えばロータリー圧縮機で、密閉ケース内に潤滑用の油Ｌが収容されている。この圧縮機４ａ，４ｂの冷媒吐出口に吐出管５ａ，５ｂがそれぞれ接続され、これら吐出管５ａ，５ｂが高圧側配管６に接続されている。吐出管５ａ，５ｂには、逆止弁５１ａ，５１ｂが設けられている。また、圧縮機４ａ，４ｂの冷媒吸込口に吸込管１８ａ，１８ｂが接続され、これら吸込管１８ａ，１８ｂが低圧側配管１７に接続されている。吸込管１８ａ、１８ｂには、サクションカップ１９ａ，１９ｂが接続されている。
【００１５】
吐出管５ａ，５ｂには、冷媒圧力検知用の圧力センサＰｄおよび冷媒温度検知用の温度センサＴｄが取付けられている。
【００１６】
（均油回路周りの説明）
圧縮機４ａ，４ｂにおける密閉ケースの側面における所定の高さ位置に第１均油管４１ａ，４１ｂの一端が接続され、これら均油管４１ａ，４１ｂに逆止弁４２ａ，４２ｂおよび第１減圧器たとえばキャピラリチューブ４３ａ，４３ｂが設けられている。キャピラリチューブ４３ａ，４３ｂの下流側には、第１温度センサＴｌａ，Ｔｌｂが設けられている。均油管４１ａ，４１ｂの他端は、気液分離器であるオイルタンク６０に集合接続されている。そして、オイルタンク６０の側面における所定の高さ位置に、均油管４５の一端が接続されている。均油管４５の他端は、２つの均油管４５ａ，４５ｂに分岐して吸込管１８ａ，１８ｂに接続されている。第２均油管４５の一端側に、オイルタンク６０から流出する油Ｌの温度を検知する第３温度検知センサＴ２が取付けられている。均油管４５ａ，４５ｂには第２減圧器たとえばキャピラリチューブ４６ａ，４６ｂが設けられている。
【００１７】
高圧側配管６とオイルタンク６０との間にバイパス管４７が接続され、そのバイパス管４７に第３減圧器たとえばキャピラリチューブ４８が設けられている。このバイパス管４７におけるキャピラリチューブ４８の下流側位置に、第３温度センサＴ３が取付けられている。
【００１８】
（キャピラリチューブの条件）
均油管４５ａ，４５ｂにおけるキャピラリチューブ４６ａ，４６ｂの抵抗は、均油管４１ａ，４１ｂにおけるキャピラリチューブ４３ａ，４３ｂの抵抗より小さく、バイパス管４７におけるキャピラリチューブ４８の抵抗よりも小さい。したがって、オイルタンク６０内の油Ｌは、均油管４５ａ，４５ｂ側へ流れ易い。
【００１９】
（油分離器と油戻り管の説明）
油分離器７と均油管４５との間に、油戻り管７１，７２が接続されている。油戻り管７１は、その一端が油分離器７の側面における所定の高さ位置に接続されている。この油戻し管７１にキャピラリチューブ７３が設けられている。油戻し管７１の接続位置より上方に溜まった油分離器７内の油Ｌは、油戻し管７１に流入し、キャピラリチューブ７３を介して均油管４５に流入する。均油管４５に流入した油Ｌは、均油管４５ａ，４５ｂに分流し、キャピラリチューブ４６ａ，４６ｂを介して吸込管１８ａ，１８ｂに流入し、冷凍サイクルを循環した冷媒と共に圧縮機４ａ，４ｂに吸込まれる。
【００２０】
油戻し管７２は、その一端が油分離器７の下部に接続されている。この油戻し管７２に開閉弁７４およびキャピラリチューブ７５が設けられている。
【００２１】
（冷凍サイクルにおける冷媒の流れの説明）
圧縮機４ａ，４ｂが運転されると、その圧縮機４ａ，４ｂから吐出される冷媒が、吐出管５ａ，５ｂを介して高圧側配管６に流れ、その高圧側配管６により油分離器７に供給される。油分離器７は、冷媒と油Ｌを分離し、この油分離器７内の冷媒は、四方弁９に流れる。
【００２２】
四方弁９に流れた冷媒は、冷房運転時、室外熱交換器１０に流れ、この室外熱交換器１０で室外空気と熱交換して凝縮（液化）する。室外熱交換器１０を経た冷媒は、リキッドタンク１１、バックドバルブ２１ａ、液管１２、各パックドバルブ２１ｃを順に介して各室内ユニット３に流れる。各室内ユニット３に流れた冷媒は、膨張弁１３を通って室内熱交換器１４に流れ、この室内熱交換器１４で室内空気と熱交換して気化する。室内熱交換器１４を経た冷媒は、各パックドバルブ２１ｄ、ガス管１５、パックドバルブ２１ｂを順に介して室外ユニット２ａ，２ｂに流れる。室外ユニット２ａ，２ｂに流れた冷媒は、上記四方弁９を通ってアキュムレータ１６に流れ、そのアキュムレータ１６から低圧側配管１７および吸込管１８ａ，１８ｂを通って圧縮機４ａ，４ｂに吸込まれる。
暖房運転時は、四方弁９が切り換わることにより、反対方向に冷媒が流れる。
【００２４】
（均油回路における油の流れ）
圧縮機４ａ，４ｂの密閉ケース内の油面がそれぞれ均油管４１ａ，４１ｂの接続位置よりも高ければ、その接続位置を超えている分の油Ｌが余剰分として均油管４１ａ，４１ｂに流入する。均油管４１ａ，４１ｂに流入した油Ｌは、キャピラリチューブ４３ａ，４３ｂを介してオイルタンク６０に流入する。オイルタンク６０には、高圧側配管６からバイパス管４７を通じて微小量の高圧の冷媒ガスが流入する。オイルタンク６０に流入した油Ｌのうち、均油管４５の接続位置を超えている分の油Ｌが、余剰分として均油管４５に流入する。均油管４５に流入した油Ｌは、均油管４５ａ，４５ｂおよびキャピラリチューブ４６ａ，４６ｂを介して吸込管１８ａ，１８ｂに流れ、冷凍サイクル中を循環した冷媒と共に圧縮機４ａ，４ｂに吸込まれる。
【００２５】
圧縮機４ａの密閉ケース内の油面が均油管４１ａの接続位置よりも高くて、圧縮機４ｂの密閉ケース内の油面が均油管４１ｂの接続位置よりも低いというように、圧縮機４ａ，４ｂの密閉ケース内の油面レベルに偏りが生じることがある。この場合、圧縮機４ａ側の均油管４１ａには油Ｌが流入し、圧縮機４ｂ側の均油管４ｂには高圧の冷媒ガスが流入するが、これら流入した油Ｌおよび冷媒ガスはオイルタンク６０に集合する。集合した油Ｌと冷媒ガスは混合状態となって均油管４５に流入する。均油管４５に流入した混合状態の油Ｌおよび冷媒は、キャピラリチューブ４６ａ，４６ｂの抵抗作用によって均油管４５ａ，４５ｂに均等に分流する。
【００２６】
こうして、油量の多い側の圧縮機４ａから油量の少ない側の圧縮機４ｂへと油が移動するようになり、圧縮機４ａ，４ｂの密閉ケース内の油面レベルが迅速にバランスする。
【００２７】
一方、圧縮機４ａ，４ｂから冷媒が吐出されるのに伴い、圧縮機４ａ，４ｂ内の油Ｌの一部が吐出管５ａ，５ｂに流出する。流出した油Ｌは、高圧側配管６から油分離器７に流れる。油分離器７は、油Ｌを冷媒から分離して収容する。油分離器７に収容される油Ｌのうち、油戻し管７１の接続位置を超えた分の油が、油戻し管７１に流入する。油戻し管７１に流入した油Ｌは、均油管４５および均油管４５ａ，４５ｂを介して圧縮機４ａ，４ｂに戻る。
【００２８】
圧縮機４ａ，４ｂの密閉ケース内の油面レベルが両方とも低下した場合は、油戻し管７２に設けられている開閉弁７４が開かれることによって、油分離器７内の油Ｌが均油管４５および均油管４５ａ，４５ｂを介して圧縮機４ａ，４ｂに戻される。
【００２９】
（オイルタンク６０の効果）
圧縮機４ａ，４ｂのうちどちらか一方が停止した場合、たとえば圧縮機４ａが停止した場合、運転中の圧縮機４ｂから均油管４１ｂに流入した油Ｌが、オイルタンク６０および均油管４１ａを通って停止中の圧縮機４ａへ流れ込もうとする。しかし、この流れ込みは、逆止弁４２ａによって防止される。
【００３０】
なお、逆止弁４２ｂの逆止作用が万全でなく、均油管４１ａから圧縮機４ａ側へ油Ｌの微小な流れ込みが生じ得る状況では、運転中の圧縮機４ｂにおける油Ｌの量が徐々に減り、そのうち圧縮機４ｂが油不足となってしまう。
【００３１】
しかしながら、均油管４１ｂと均油管４１ａとの間にオイルタンク６０が存在し、そのオイルタンク６０内では重量が軽い冷媒が上方に移動して、重量の重い油Ｌが下方に移動するので、運転中の圧縮機４ｂから均油管４１ｂに流入した油Ｌがオイルタンク６０および均油管４１ａを通って停止中の圧縮機４ａへ流れ込むという不具合を未然に防止することができる。よって、運転中の圧縮機４ｂから停止中の圧縮機４ａへの油Ｌの移動を防ぐことができる。
すなわち、逆流防止用の高価な電子弁を採用する必要がないので、不要なコスト上昇を回避することができる。
【００３２】
均油管４１ａ，４１ｂがオイルタンク６０に集合接続される構成であるから、圧縮機の台数が多くても、多数の均油管が入り組んで構成されることがなく、よって構成の複雑化を回避することができる。
【００３３】
圧縮機４ａ，４ｂから吐出される高圧冷媒の圧力がバイパス管４７を介してオイルタンク６０に加わるので、オイルタンク６０の設置位置の自由かつ容易な設計を可能としながら、オイルタンク６０から圧縮機４ａ，４ｂへの油Ｌの分配供給が確実かつ迅速に完了する。
【００３４】
仮に、圧縮機４ａが故障して圧縮機４ｂによるバックアップ運転を行う場合でも、運転中の圧縮機４ｂから故障した圧縮機４ａへの油Ｌの移動を防ぐことができるので、圧縮機４ｂによるバックアップ運転をいつまでも続けることができる。圧縮機４ａの故障による能力低下分については、インバータ５２の出力による圧縮機４ｂの能力可変運転によってバックアップすることができる。圧縮機４ａ，４ｂの両方ともインバータ駆動による能力可変型としたので、どちらか一方が壊れたとしても、能力可変のバックアップ運転ができる。
【００３５】
しかも、オイルタンク６０に所定量以上の油Ｌを収容しておくことができるので、運転状況の変化などにより圧縮機４ａ，４ｂから流出する油Ｌの量が増加した場合でも、その増加に遅れることなく、油Ｌを圧縮機４ａ，４ｂへ迅速に供給することができる。このオイルタンク６０からの油Ｌの供給は、油分離器７内の油Ｌを油戻り管７１を通して供給する場合よりも速い。
また、室外ユニット２ａ，２ｂごとに、バイパス管４７におけるキャピラリチューブ４８と並列に第１開閉弁Ｖ１が接続されている。オイルタンク６０の底部から低圧側配管１７にかけて第３均油管６１が接続され、その均油管６１に第２開閉弁Ｖ２および第３開閉弁Ｖ３が設けられている。また、この均油管６１における開閉弁Ｖ２に対し、キャピラリチューブ３３および逆止弁３４の直列回路が並列接続されている。
【００３６】
そして、室外ユニット２ａ，２ｂのそれぞれの均油管６１における開閉弁Ｖ２と開閉弁Ｖ３との間の位置には、その相互間に、パックドバルブ２１ｅ，２１ｅを介してバランス管３１が接続されている。
室外ユニット２ａ，２ｂの２台運転時、室外ユニット２ａ，２ｂの相互間で油量のアンバランスが生じることがある。たとえば、室外ユニット２ａ側の圧縮機内の油量が多くなり、室外ユニット２ｂ側の圧縮機内の油量が不足することがある。
【００３７】
（油量検知の説明）
室外ユニット２ａ，２ｂにおける各圧縮機の油量が適正であれば、均油管４１ａ，４１ｂに油Ｌが流入し、その油Ｌがオイルタンク６０に流れる。そして、オイルタンク６０内の油Ｌが均油管４５に流入して圧縮機４ａ，４ｂの吸込側に供給される。
【００３８】
室外ユニット２ａ，２ｂにおける各圧縮機の油量が不足すると、均油管４１ａ，４１ｂに流入するのは油Ｌでなく冷媒となり、オイルタンク６０内も油面が低下する。このため、オイルタンク６０から均油管４５に冷媒が流入する。
【００３９】
均油管４１ａ，４１ｂに流入する油Ｌあるいは冷媒の温度が温度センサＴ１ａ，Ｔ１ｂにより検知され、均油管４５に流入する油Ｌあるいは冷媒の温度が温度センサＴ２により検知される。これら温度センサＴ１ａ，Ｔ１ｂ，Ｔ２の検知温度は、油Ｌが通る場合に、冷媒が通る場合よりも、高くなる。また、バイパス管４７に流れる冷媒の温度が温度センサＴ３により検知される。
これら温度センサＴ１ａ，Ｔ１ｂ，Ｔ２，Ｔ３の検知温度の関係により、室外ユニット２ａ，２ｂにおける各圧縮機の油量が検知される。
【００４０】
（制御回路の要部の説明）
室外ユニット２ａ，２ｂのそれぞれ室外制御部５０と各室内ユニット３における室内制御部６０との接続を図２に示している。各室内ユニット３の要求能力（空調負荷）の合計に応じて、室外ユニット２ａ，２ｂにおける圧縮機４ａ，４ｂの運転周波数（インバータ５１，５２の出力周波数）Ｆが制御される。
【００４１】
（能力制御の説明）
つぎに、室外ユニット２ａ，２ｂにおける能力制御について、図３のフローチャートにより説明する。
たとえば、室外ユニット２ａにおける圧縮機４ａの吐出冷媒の圧力が上昇して圧力センサＰｄの検知圧力（以下、検知圧力Ｐｄという）が所定値以上Ｐｄ２に上昇したとき（ステップ１０１のＹＥＳ）、または室外ユニット２ａにおける圧縮機４ａの吐出冷媒の温度が上昇して温度センサＴｄの検知温度（以下、検知温度Ｔｄという）が所定値Ｔｄ２以上に上昇したとき（ステップ１０２のＹＥＳ）、圧縮機４ａの運転周波数Ｆが所定値ΔＦだけ低減される（ステップ１０３）。この低減により、室外ユニット２ａにおける圧縮機４ａの吐出冷媒の圧力（検知圧力Ｐｄ）および温度（検知温度Ｔｄ）の上昇が、抑制される。
【００４２】
この室外ユニット２ａにおける圧縮機４ａの運転周波数Ｆの低減と同時に、残りの室外ユニット２ｂにおける圧縮機４ａ，４ｂの少なくとも一方の運転周波数Ｆが同じ所定値ΔＦだけ増大される（ステップ１０４）。この増大により、室外ユニット２ａ側の能力低下が補償される。
【００４３】
なお、室外ユニットの台数が３台以上の場合は、室外ユニット２ａを除く他の室外ユニットのうち、圧縮機４ａ，４ｂの吐出冷媒の圧力（検知圧力Ｐｄ）および温度（検知温度Ｔｄ）が最も低い室外ユニットにおいて、少なくとも一方の圧縮機の運転周波数Ｆが同じ所定値ΔＦだけ増大される（ステップ１０４）。
【００４４】
その後、検知圧力Ｐｄが所定値以上Ｐｄ１（＜Ｐｄ２）未満に下降したとき（ステップ１０５のＹＥＳ）、あるいは検知度Ｔｄが所定値以上Ｔｄ１（＜Ｔｄ２）未満に下降したとき（ステップ１０６のＹＥＳ）、通常の運転周波数制御に復帰する（ステップ１０７）。
【００４５】
通常の運転周波数制御では、図４に示しているように、各室外ユニットにおける圧縮機２ａ，２ｂが共に運転されるとともに、その全ての圧縮機２ａ，２ｂの能力が、各室内ユニット３の要求能力（空調負荷）の合計に応じて且つ高圧レリースしない範囲で、増減される。なお、図４は、３台の室外ユニット２ａ，２ｂ，２ｃが設けられている場合の例を示している。
【００４６】
以上のように、各室外ユニットの相互間で運転周波数Ｆの増減を補完的に制御することにより、圧縮機の運転台数の増減に際しての能力の段差が少なくなり、運転効率が向上する。一定速型（能力固定）の圧縮機を用いる場合は電源周波数が５０Ｈｚ地域であるか６０Ｈｚ地域であるかによって能力に差が生じるが、全ての圧縮機４ａ，４ｂが能力可変型であることにより、そのような電源周波数に起因する能力差を解消することができる。
【００４７】
しかも、各室外ユニットの相互間で運転周波数Ｆの増減を補完的に制御するので、成績係数の高いＲ４１０Ａ冷媒が採用されたことに伴って冷凍サイクルの設計圧力が下げられていても、つまり高圧側圧力の上昇に対する保護制御の作動点を下げることになっても、圧縮機４ａ，４ｂの頻繁な停止を回避することができて、十分な空調能力が得られる。
【００４８】
ところで、暖房時（ステップ１０８のＹＥＳ）、たとえば室外ユニット２ａにおける室外熱交換器（蒸発器として機能している）１０の温度が温度センサＴｅによって検知されている。この検知温度（以下、検知温度Ｔｅという）が設定値Ｔｅ１以下に下がると（ステップ１０９のＹＥＳ）、同じ室外ユニット２ａにおける圧縮機４ａ，４ｂの運転周波数Ｆが、所定値ΔＦだけ低減される（ステップ１１０）。この低減により、室外熱交換器１０の氷結（着霜）が防止される。この氷結防止により、中断のない効率的な連続運転が可能となり、暖房効率も向上する。
【００４９】
この運転周波数Ｆの低減と同時に、他の室外ユニットにおける圧縮機４ａ，４ｂの運転周波数Ｆが同じ所定値ΔＦだけ増大される（ステップ１１１）。この増大により、室外ユニット２ａ側の能力低下が補償される。
【００５０】
なお、室外ユニットの台数が３台以上の場合は、室外ユニット２ａを除く他の室外ユニットのうち、圧縮機４ａ，４ｂの吐出冷媒の圧力（検知圧力Ｐｄ）および温度（検知温度Ｔｄ）が最も低い室外ユニットにおいて、圧縮機４ａ，４ｂの運転周波数Ｆが同じ所定値ΔＦだけ増大される（ステップ１１１）。
【００５１】
その後、検知温度Ｔｅが設定値Ｔｅ２（＞Ｐｄ１）より高くなると（ステップ１０５のＹＥＳ）、通常の運転周波数制御に復帰する（ステップ１０７）。
【００５２】
通常の運転周波数制御では、図４に示しているように、各室外ユニットにおける圧縮機２ａ，２ｂが共に運転されるとともに、その全ての圧縮機２ａ，２ｂの能力が、各室内ユニット３の要求能力（空調負荷）の合計に応じて且つ高圧レリースしない範囲で、増減される。
【００５３】
なお、外気温度が低いときに冷房運転を行うと、各室外ユニットにおける室外熱交換器１０の凝縮能力が増大し、そのため各室外熱交換器１０における冷媒の凝縮圧力が低下して各室外熱交換器１０の温度が下がり過ぎてしまう。こうなると、各室内ユニット３の室内熱交換器１４における冷媒の蒸発圧力も低下し、各室内熱交換器１４の温度が氷点下になり、直ちに氷結防止保護などが作動して連続運転が中断してしまう。また、外気温度が下がって各室外ユニットにおける室外熱交換器１０の凝縮能力が増大すると、冷凍サイクルの冷媒圧力が各圧縮機の動作可能範囲から外れる事態が発生し、各圧縮機の耐久性に悪影響を及ぼしてしまう心配がある。
【００５４】
そこで、冷房運転時（ステップ１０８のＮＯ）、外気温度センサ５３の検知温度Ｔｏが予め定められている設定値Ｔｏ１未満に低下すると（ステップ１１３のＹＥＳ）、図５に示すように、各室外ユニットにおける圧縮機２ａ，２ｂの運転台数および能力が、各室内ユニット３の要求能力の合計に応じて増減される（ステップ１１４）。すなわち、各室内ユニット３の要求能力の合計が小さい場合は、各室外ユニットにおける圧縮機２ａ，２ｂの運転台数および能力が減らされることにより、各室外ユニットにおける室外熱交換器１０の凝縮能力が低減する。
【００５５】
各室外ユニットにおける室外熱交換器１０の凝縮能力が低減することにより、各室内ユニット３の室内熱交換器１４における冷媒の蒸発圧力の低下を防ぐことができて、各室内熱交換器１４の温度が氷点下になる不具合を解消することができる。また、各室外ユニットにおける室外熱交換器１０の凝縮能力が低減することにより、各室外ユニットにおける圧縮機２ａ，２ｂの耐久性に悪影響を及ぼさない。
【００５６】
なお、図５は３台の室外ユニット２ａ，２ｂ，２ｃが設けられている場合の例を示している。
Ｒ２２冷媒、Ｒ４０７冷媒、Ｒ４１０冷媒の設計圧力および飽和温度を、参考として図６に示している。
【産業上の利用可能性】
【００５７】
本発明は、複数台の室外ユニットを備えた空気調和機への利用が可能である。
【図面の簡単な説明】
【００５８】
【図１】 一実施形態の構成を示す図。
【図２】 一実施形態の制御回路の要部を示すブロック図。
【図３】 一実施形態の作用を説明するためのフローチャート。
【図４】 一実施形態の能力制御の例を示す図。
【図５】 一実施形態の能力制御の他の例を示す図。
【図６】 一実施形態に関わる冷媒の設計圧力および飽和温度を示す図。
【符号の説明】
【００５９】
１…冷凍サイクル、２ａ，２ｂ…室外ユニット、３…室内ユニット、４ａ，４ｂ…能力可変型（可変速型）の圧縮機、７…油分離器、９…四方弁、１０…室外熱交換器、１１…リキッドタンク、１３…電子膨張弁、１４…室内熱交換器、１６…アキュムレータ、２０…室外ファン、３０…室内ファン、５０…室外制御部

Claims (3)

1. 複数台の室外ユニットおよび複数台の室内ユニットを備え、前記室外ユニットを並列接続して冷凍サイクルを形成した空気調和機であって、
   冷媒にＲ４１０Ａを使用し、
   前記各室外ユニットに設けられる圧縮機は全て運転周波数可変型の圧縮機であり、
   前記各室外ユニットのいずれかの室外ユニットにおける圧縮機の吐出冷媒の圧力または温度が所定値以上に上昇したとき、その圧縮機の吐出冷媒の圧力または温度が所定値未満に低下するまで同圧縮機の能力を低減し、かつ残りの室外ユニットの圧縮機の能力を増大して各室外ユニットの相互間で前記圧縮機の運転周波数の増減を補完的に制御する制御部を備えていることを特徴とする空気調和機。
2. 前記制御部は、
   前記各室外ユニットのいずれかの室外ユニットにおける圧縮機の吐出冷媒の圧力または温度が所定値以上に上昇したとき、その圧縮機の吐出冷媒の圧力または温度が所定値未満に低下するまで同圧縮機の能力を低減し、かつ残りの室外ユニットのうち圧縮機の吐出冷媒の圧力または温度が最も低い室外ユニットにおける圧縮機の能力を前記低減分だけ増大することを特徴とする請求項１に記載の空気調和機。
3. 前記各室外ユニットに複数台ずつ設けられた能力可変型の圧縮機を備えたことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の空気調和機。

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