JP5213817B2 - 空気調和機 - Google Patents

Description

本発明は、複数台の室内機を備え、各室内機毎に冷房運転又は暖房運転が選択可能な多室型の空気調和機に関し、特に室内機が暖房運転する際の快適性の向上を図った空気調和機に関する。

ヒートポンプユニットを用いた空気調和装置において、複数の室内機を備えた多室型の空気調和機が知られている。また、多室型の空気調和装置の中には、各室内機毎に冷房運転又は暖房運転が選択可能な、いわゆる冷暖房同時運転可能な空気調和機も提案されている。

ところで、ヒートポンプユニットを用いた空気調和機は、低外気温時に暖房運転を行うと、暖房能力が低下してしまうという問題点があった。そこで、冷暖房同時運転可能な多室型の空気調和機において、低外気温時における暖房能力の低下の抑制を図ったものとして、複数の室外熱交換器と複数の室内熱交換器を備え、室外熱交換器入口から圧縮機の吸入側へ冷媒をバイパスするものが提案されている（例えば特許文献１参照）。

また、ヒートポンプユニットを用いた空気調和機は、低外気温時に暖房運転を行うと、蒸発器として機能する室外熱交換器のフィン表面に霜が付着する。このため、室外熱交換器の風路圧力損失が増大して次第に伝熱性能が低下するので、定期的に除霜運転が必要である。そこで、除霜運転中も暖房運転を可能とした空気調和機として、並列接続された複数台の室外熱交換器と一台の室内熱交換器を備え、各室外熱交換器毎に除霜運転を行うというものが提案されている（例えば特許文献２参照）。

特開平５−１７２４３４号公報（段落００２１、図１） 特開平９−３１８２０６号公報（要約、図１）

しかしながら、従来の多室型空気調和機（例えば特許文献１参照）は、以下のような課題があった。
上述のように、ヒートポンプユニットを用いた空気調和機は、低外気温時に暖房運転を行うと、蒸発器として機能する室外熱交換器のフィン表面に霜が付着する。このため、定期的に除霜運転が必要となる。しかしながら、従来の多室型空気調和機は、除霜運転時、圧縮機から吐出された高温高圧のガス冷媒を全ての室外熱交換器に流入させる。したがって、除霜運転中、室内機が暖房運転を行うことができないという課題があった。

仮に、従来の多室型空気調和機（例えば特許文献１参照）に特許文献２に記載の除霜運転方法を用いることにより、除霜運転中も室内機の暖房運転が可能となる。しかしながら、このように構成された多室型の空気調和装置は、除霜運転中における各室内機の運転状態と除霜運転をしていないときの各室内機の運転状態とを区別していない。また、除霜運転中、圧縮機から吐出された高温高圧のガス冷媒の一部は、除霜が行われる室外熱交換器に流入する。このため、冷媒の高圧が低下し、暖房能力が低下する。したがって、除霜運転中に室内機を暖房運転させると、この室内機が設けられた空気調和空間（室内等）の快適性が低下してしまうという課題があった。

本発明は、上述のような課題を解決するためになされたものであり、除霜運転中も室内機の暖房運転を行うことができ、室内機が設けられた空気調和空間（室内等）の快適性の低下を抑制することが可能な多室型空気調和機を得ることを目的とする。

本発明に係る空気調和機は、圧縮機及び並列配置された複数の室外熱交換器を少なくとも備えた熱源機と、室内熱交換器を少なくとも備えた複数の室内機とを有し、室内機のそれぞれにおいて冷房運転又は暖房運転が選択可能な空気調和機であって、室外熱交換器のそれぞれにおいて、室外熱交換器と圧縮機との間の冷媒流路を、室外熱交換器から圧縮機の吸入側へ流れる流路、又は圧縮機の吐出側から室外熱交換器へ流れる流路に切り替える流路変更装置を備え、室外熱交換器のそれぞれには絞り装置が接続され、除霜運転を行う際、複数の室外熱交換器のうちの一部は、流路変更装置が圧縮機の吐出側から室外熱交換器へ流れる流路となって、除霜が行われ、複数の室外熱交換器のうちの他の一部は、流路変更装置が室外熱交換器から圧縮機の吸入側へ流れる流路となって、蒸発器として用いられ、複数の室内機のうち、優先度の高い室内機の暖房運転を継続させ、優先度の低い室内機の暖房運転を停止させ、複数の前記室内機のうち、少なくとも１つが冷房運転を行う場合、冷房運転を行う室内機の室内熱交換器を流れる冷媒の蒸発温度が第１の所定範囲となるように、絞り装置の開度を調整するものである。
また、本発明に係る空気調和機は、圧縮機及び並列配置された複数の室外熱交換器を少なくとも備えた熱源機と、室内熱交換器を少なくとも備えた複数の室内機とを有し、室内機のそれぞれにおいて冷房運転又は暖房運転が選択可能な空気調和機であって、室外熱交換器のそれぞれにおいて、室外熱交換器と圧縮機との間の冷媒流路を、室外熱交換器から圧縮機の吸入側へ流れる流路、又は圧縮機の吐出側から室外熱交換器へ流れる流路に切り替える流路変更装置を備え、室外熱交換器のそれぞれには絞り装置が接続され、除霜運転を行う際、複数の室外熱交換器のうちの一部は、流路変更装置が圧縮機の吐出側から室外熱交換器へ流れる流路となって、除霜が行われ、複数の室外熱交換器のうちの他の一部は、流路変更装置が室外熱交換器から圧縮機の吸入側へ流れる流路となって、蒸発器として用いられ、複数の室内機のうち、所定の前記室内機を暖房運転させ、複数の前記室内機のうち、少なくとも１つが冷房運転を行う場合、冷房運転を行う室内機の室内熱交換器を流れる冷媒の蒸発温度が第１の所定範囲となるように、絞り装置の開度を調整するものである。

本発明においては、流路変更装置が設けられているので、一部の室外熱交換器の除霜を行い、他の一部の室外熱交換器を蒸発器として用いることができる。このため、除霜運転中においても、室内機は暖房運転を継続することができる。また、除霜運転中、優先度の高い（所定の）室内機の暖房運転を継続させ、優先度の低い室内機の暖房運転を停止する。このため、除霜運転中であっても（つまり暖房能力が低下した状態であっても）、優先度の高い室内機が設けられた空気調和空間の快適性の低下を抑制することができる。

本発明の実施の形態に係る空気調和機の一例を示す冷媒回路図である。 本発明の実施の形態に係る空気調和機の全冷房運転モードを表す冷媒回路図である。 本発明の実施の形態に係る空気調和機の冷房主体運転モードを表す冷媒回路図である。 本発明の実施の形態に係る空気調和機の通常時における全暖房運転モードを表す冷媒回路図である。 本発明の実施の形態に係る空気調和機の、インジェクションを行う際の絞り装置５ａ及び絞り装置５ｂ、開閉弁２３、流量調整装置２４の設定方法（制御方法）を示すフローチャートである。 本発明の実施の形態に係る空気調和機のインジェクション時における全暖房運転モードを表す冷媒回路図である。 本発明の実施の形態に係る空気調和機の、インジェクションを行った全暖房運転時の冷媒の状態変化を示すｐ−ｈ線図である。 本発明の実施の形態に係る空気調和機の通常時における暖房主体運転モードを表す冷媒回路図である。 本発明の実施の形態に係る空気調和機のガスバイパス時における暖房主体運転モードを表す冷媒回路図である。 本発明の実施の形態に係る空気調和機の、ガスバイパスを行う際の絞り装置５ａ及び絞り装置５ｂの設定方法（制御方法）を示すフローチャートである。 本発明の実施の形態に係る空気調和機の、ガスバイパスを行う際の開閉弁２６の設定方法（制御方法）を示すフローチャートである。 本発明の実施の形態に係る空気調和機の、ガスバイパスを行った暖房主体運転時の冷媒の状態変化を示すｐ−ｈ線図である。 実施の形態に係る空気調和機の暖房除霜混在運転を表す冷媒回路図である。 本発明の実施の形態に係る空気調和機における暖房除霜混在運転時の各要素の設定方法（制御方法）を示すフローチャートである。 本発明の実施の形態に係る空気調和機の暖房除霜混在運転時の冷媒の状態変化を示すｐ−ｈ線図である。

実施の形態．
図１は、本発明の実施の形態に係る空気調和機の一例を示す冷媒回路図である。本実施の形態に係る空気調和機１００は、各室内機毎に冷房運転又は暖房運転が選択可能な多室型の空気調和機である。この空気調和機１００は、熱源機Ａ、分流コントローラーＢ、及び複数の室内機を有する室内機群Ｃが配管接続されて構成されている。
なお、本実施の形態では、３つの室内機（室内機１３ａ、室内機１３ｂ、室内機１３ｃ）が設けられているが、室内機の数は２つ以上であれば任意である。また、熱源機Ａ、分流コントローラーＢ、及び室内機群Ｃの接続方法については後述する。

熱源機Ａは、圧縮機１、流路切替装置２、室外熱交換器３ａ、室外熱交換器３ｂ、室外送風機４ａ、室外送風機４ｂ、絞り装置５ａ、絞り装置５ｂ、流路切替装置６、低圧連絡配管２０、高圧連絡配管２１、流路切替装置２２ａ、ガスバイパス配管２３ａ、開閉弁２３、流路切替装置２２ｂ、インジェクション配管２４ａ、流量調整装置２４、気液分離器２５、ガスバイパス配管２６ａ、及び開閉弁２６等を備えている。
なお、本実施の形態では、２つの室外熱交換器（室外熱交換器３ａ、室外熱交換器３ｂ）が設けられているが、室外熱交換器の数は２つ以上であれば任意である。

圧縮機１の吐出側には、例えば四方弁である流路切替装置２が接続されている。この流路切替装置２は、圧縮機１の流入側及び流路切替装置６とも接続されている。つまり、流路切替装置２は、圧縮機１から吐出された冷媒が流路切替装置６へ流入する流路と、流路切替装置６から流出した冷媒が圧縮機１へ吸入される流路とを切り替える。
なお、流路切替装置２は、四方弁に限らず、例えば二方弁を組み合わせて構成してもよい。

流路切替装置６は、接続配管８及び接続配管９を介して、分流コントローラーＢと接続されている。より詳しくは、流路切替装置６は、逆止弁７ａ、逆止弁７ｂ、逆止弁７ｃ及び逆止弁７ｄを備えている。逆止弁７ａは流路切替装置２と接続配管９とを接続する配管に設けられており、冷媒が流路切替装置２の方向にのみ流れるようになっている。逆止弁７ｂは、逆止弁７ａの流出側と逆止弁７ｄの流出側を接続する配管に設けられており、冷媒が逆止弁７ｄの流出側のみに流れるようになっている。逆止弁７ｃは、逆止弁７ａの流入側と逆止弁７ｄの流入側を接続する配管に設けられており、冷媒が逆止弁７ｄの流入側のみに流れるようになっている。逆止弁７ｄは後述する気液分離器２５と接続配管８とを接続する配管に設けられており、冷媒が接続配管８（分流コントローラーＢ）の方向にのみ流れるようになっている。このような流路切替装置６を室外ユニットに設けることによって、圧縮機１から吐出された冷媒は常に接続配管８を通って分流コントローラーＢに流入し、分流コントローラーＢから流出する冷媒は常に接続配管９を通ることとなる。

流路切替装置２２ａは、例えば四方弁であり、室外熱交換器３ａと接続されている。また、流路切替装置２２ａは、高圧連絡配管２１を介して圧縮機１の吐出側に接続されており、低圧連絡配管２０を介して圧縮機１の吸入側に接続されている。つまり、流路切替装置２２ａは、室外熱交換器３ａから圧縮機１の吸入側へ冷媒が流れる流路と、又は圧縮機１の吐出側から室外熱交換器３ａへ冷媒が流れる流路とを切り替える。
流路切替装置２２ｂは、例えば四方弁であり、室外熱交換器３ｂと接続されている。また、流路切替装置２２ｂは、高圧連絡配管２１を介して圧縮機１の吐出側に接続されており、低圧連絡配管２０を介して圧縮機１の吸入側に接続されている。つまり、流路切替装置２２ｂは、室外熱交換器３ｂから圧縮機１の吸入側へ冷媒が流れる流路と、又は圧縮機１の吐出側から室外熱交換器３ｂへ冷媒が流れる流路とを切り替える。
なお、流路切替装置２２ａ及び流路切替装置２２ｂは、四方弁に限らず、例えば二方弁を組み合わせて構成してもよい。

室外熱交換器３ａは、例えばフィンチューブ型熱交換器であり、他方（流路切替装置２２ａ接続側の反対側）が気液分離器２５と接続されている。室外熱交換器３ａと気液分離器２５との間には、絞り装置５ａが設けられている。また、室外熱交換器３ａの近傍には、室外熱交換器３ａに外気を送る室外送風機４ａが設けられている。
室外熱交換器３ｂは、例えばフィンチューブ型熱交換器であり、他方（流路切替装置２２ｂ接続側の反対側）が気液分離器２５と接続されている。室外熱交換器３ｂと気液分離器２５との間には、絞り装置５ｂが設けられている。また、室外熱交換器３ｂの近傍には、室外熱交換器３ｂに外気を送る室外送風機４ｂが設けられている。

気液分離器２５は、上述のように、室外熱交換器３ａ、室外熱交換器３ｂ及び流路切替装置６と接続されている。また、気液分離器２５は、ガスバイパス配管２６ａによって、圧縮機１の吸入側と接続されている。ガスバイパス配管２６ａには、開閉弁２６が設けられている。ここで、開閉弁２６が、本発明の第１の流量調整装置に相当する。なお、第１の流量調整装置は、開閉弁２６に限らず、ガスバイパス配管２６ａを流れるガス冷媒の流量を弁開度等によって調整できるものであればよい。

気液分離器２５と開閉弁２６との間のガスバイパス配管２６ａには、ガスバイパス配管２３ａの一方の端部が接続されている。このガスバイパス配管２３ａには、開閉弁２３が設けられている。なお、開閉弁２３は、ガスバイパス配管２３ａを流れるガス冷媒の流量を弁開度等によって調整できる流量調整装置でもよい。
また、ガスバイパス配管２３ａの他方は、インジェクション配管２４ａに接続されている。このインジェクション配管２４ａは、室外熱交換器３ａ及び室外熱交換器３ｂと気液分離器２５との間と、圧縮機１の圧縮部とを接続している。また、インジェクション配管２４ａには、流量調整装置２４が設けられている。

ここで、インジェクション配管２４ａ、気液分離器２５及びガスバイパス配管２３ａが、本発明のインジェクション回路に相当する。また、開閉弁２３及び流量調整装置２４が、本発明の第２の流量調整装置に相当する。なお、本実施の形態では、気液二相冷媒を圧縮機１の圧縮部にインジェクション（供給）している。このため、気液分離器２５及びガスバイパス配管２３ａによりインジェクション回路を構成している。これに限らず、例えば気液分離器２５が設けられていない場合等（インジェクション配管２４ａに気液二相冷媒が流れる構成の場合）、インジェクション配管２４ａのみでインジェクション配管を構成してもよい。このとき、流量調整装置２４が本発明の第２の流量調整装置に相当することとなる。

また、熱源機Ａには、各部の温度を検知する手段として、ガス管温度検知手段３１ａ、液管温度検知手段３２ａ、ガス管温度検知手段３１ｂ、液管温度検知手段３２ｂ及び吐出温度検知手段３３が設けられている。また、各部の圧力を検出する手段として、吐出圧力検知手段３４、吸入圧力検知手段３５及び中間圧力検知手段３６、外気温度検知手段３８が設けられている。

例えば温度センサー等のガス管温度検知手段３１ａは、室外熱交換器３ａと流路切替装置２２ａとの間に設けられており、室外熱交換器３ａと流路切替装置２２ａとの間を流れる冷媒の温度（又はこの冷媒が流れる配管の温度）を検知する。
例えば温度センサー等の液管温度検知手段３２ａは、室外熱交換器３ａと絞り装置５ａとの間に設けられており、室外熱交換器３ａと絞り装置５ａとの間を流れる冷媒の温度（又はこの冷媒が流れる配管の温度）を検知する。
例えば温度センサー等のガス管温度検知手段３１ｂは、室外熱交換器３ｂと流路切替装置２２ｂとの間に設けられており、室外熱交換器３ｂと流路切替装置２２ｂとの間を流れる冷媒の温度（又はこの冷媒が流れる配管の温度）を検知する。
例えば温度センサー等の液管温度検知手段３２ｂは、室外熱交換器３ｂと絞り装置５ｂとの間に設けられており、室外熱交換器３ｂと絞り装置５ｂとの間を流れる冷媒の温度（又はこの冷媒が流れる配管の温度）を検知する。
例えば温度センサー等の吐出温度検知手段３３は、圧縮機１の吐出側に設けられており、圧縮機１が吐出した冷媒の温度（又はこの冷媒が流れる配管の温度）を検知する。

なお、本実施の形態では、温度センサー等によって配管温度を測定し、配管温度に基づいて冷媒の温度を検知している。これに限らず、熱電対等を用いて、冷媒の温度を直接検知してもよい。

例えば圧力センサー等の吐出圧力検知手段３４は、圧縮機１の吐出側に設けられており、圧縮機１が吐出した冷媒の圧力を検知する。
例えば圧力センサー等の吸入圧力検知手段３５は、圧縮機１の吸入側に設けられており、圧縮機１が吸入する冷媒の圧力を検知する。
例えば圧力センサー等の中間圧力検知手段３６は、気液分離器２５の近傍（本実施の形態では、気液分離器２５と流路切替装置６との間）に設けられており、気液分離器２５近傍を流れる冷媒の圧力を検知する。

分流コントローラーＢは、各室内機の冷暖房を切替える機能を備えており、気液分離器１０、冷暖房切替弁１１ａ、冷暖房切替弁１１ｂ、冷暖房切替弁１１ｃ、絞り装置１８、絞り装置１９及び分岐部１７を備えている。

冷暖房切替弁１１ａは、開閉弁１２ａ及び開閉弁１２ｂを備えている。開閉弁１２ａの一方の接続口は、接続配管９と接続されている。開閉弁１２ａの他方の接続口は、室内熱交換器１４ａと接続されている。また、開閉弁１２ｂの一方の接続口は、気液分離器１０と接続されている。開閉弁１２ｂの他方の接続口は、室内熱交換器１４ａ（より詳しくは、室内熱交換器１４ａと開閉弁１２ａとの間）に接続されている。
冷暖房切替弁１１ｂは、開閉弁１２ｃ及び開閉弁１２ｄを備えている。開閉弁１２ｃの一方の接続口は、接続配管９と接続されている。開閉弁１２ｃの他方の接続口は、室内熱交換器１４ｂと接続されている。また、開閉弁１２ｄの一方の接続口は、気液分離器１０と接続されている。開閉弁１２ｄの他方の接続口は、室内熱交換器１４ｂ（より詳しくは、室内熱交換器１４ｂと開閉弁１２ｃとの間）に接続されている。
冷暖房切替弁１１ｃは、開閉弁１２ｅ及び開閉弁１２ｆを備えている。開閉弁１２ｅの一方の接続口は、接続配管９と接続されている。開閉弁１２ｅの他方の接続口は、室内熱交換器１４ｃと接続されている。また、開閉弁１２ｆの一方の接続口は、気液分離器１０と接続されている。開閉弁１２ｆの他方の接続口は、室内熱交換器１４ｃ（より詳しくは、室内熱交換器１４ｃと開閉弁１２ｅとの間）に接続されている。

気液分離器１０は、上述のように、冷暖房切替弁１１ａの開閉弁１２ｂ、冷暖房切替弁１１ｂの開閉弁１２ｄ、冷暖房切替弁１１ｃの開閉弁１２ｆ、及び接続配管８と接続されている。また、気液分離器１０は、分岐部１７と接続されている。気液分離器１０と分岐部１７との間には、絞り装置１９が設けられている。この絞り装置１９と分岐部１７との間は、接続配管９に配管接続されている。この配管には、絞り装置１８が設けられている。
分岐部１７は室内機の数に対応する配管が設けられており、各配管は、室内熱交換器１４ａ、室内熱交換器１４ｂ及び室内熱交換器１４ｃのそれぞれに接続されている。

なお、分流コントローラーＢの各構成要素は、熱源機Ａや後述の室内機群Ｃに設けられてもよい。

室内機群Ｃは、室内機１３ａ、室内機１３ｂ及び室内機１３ｃを備えている。
室内機１３ａは、室内熱交換器１４ａ、室内送風機１５ａ及び絞り装置１６ａを有している。例えばフィンチューブ型熱交換器である室内熱交換器１４ａは、一方の接続口が分流コントローラーＢの冷暖房切替弁１１ａと接続されている。また、室内熱交換器１４ａの他方の接続口は、分流コントローラーＢの分岐部１７と接続されている。室内熱交換器１４ａと分岐部１７との間には、絞り装置１６ａが設けられている。また、室内熱交換器１４ａの近傍には室内送風機１５ａが設けられており、室内熱交換器１４ａに室内空気を送る。

室内機１３ｂは、室内熱交換器１４ｂ、室内送風機１５ｂ及び絞り装置１６ｂを有している。例えばフィンチューブ型熱交換器である室内熱交換器１４ｂは、一方の接続口が分流コントローラーＢの冷暖房切替弁１１ｂと接続されている。また、室内熱交換器１４ｂの他方の接続口は、分流コントローラーＢの分岐部１７と接続されている。室内熱交換器１４ｂと分岐部１７との間には、絞り装置１６ｂが設けられている。また、室内熱交換器１４ｂの近傍には室内送風機１５ｂが設けられており、室内熱交換器１４ｂに室内空気を送る。

室内機１３ｃは、室内熱交換器１４ｃ、室内送風機１５ｃ及び絞り装置１６ｃを有している。例えばフィンチューブ型熱交換器である室内熱交換器１４ｃは、一方の接続口が分流コントローラーＢの冷暖房切替弁１１ｃと接続されている。また、室内熱交換器１４ｃの他方の接続口は、分流コントローラーＢの分岐部１７と接続されている。室内熱交換器１４ｃと分岐部１７との間には、絞り装置１６ｃが設けられている。また、室内熱交換器１４ｃの近傍には室内送風機１５ｃが設けられており、室内熱交換器１４ｃに室内空気を送る。

また、空気調和機１００には、例えば熱源機Ａに、制御装置３７が設けられている。制御装置３７は、各ユニット（熱源機Ａ、分流コントローラーＢ及び室内機群Ｃ）に設けられた、流路切替装置の流路、絞り装置の開度、流量調整装置の開度、開閉弁の開閉、圧縮機１の回転周波数、送風機の回転数等を制御する。

＜運転動作＞
次に、本実施の形態における空気調和機１００の運転動作について説明する。空気調和機１００の運転動作には、全冷房運転モード、全暖房運転モード、冷房主体運転モード及び暖房主体運転モードの４つのモードがある。
全冷房運転モードとは、室内機は冷房のみが可能な運転モードである。全暖房運転モードとは、室内機は暖房のみが可能な運転モードである。冷房主体運転モードは、室内機毎に冷房運転と暖房運転を選択できる運転モードであり、暖房負荷に比べて冷房負荷が大きいときに使用するモードである。暖房主体運転モードは、室内ユニット３０ｎ毎に冷房運転と暖房運転を選択できる運転モードであり、冷房負荷に比べて暖房負荷が大きいときに使用するモードである。

（全冷房運転モード）
まず、全冷房運転モードについて説明する。
図２は、本発明の実施の形態に係る空気調和機の全冷房運転モードを表す冷媒回路図である。なお、図２を含めて以下の図では、冷媒の流れ方向を矢印で示している。また、冷媒の流れない開閉弁や逆止弁等を黒塗りで示している。

室内機１３ａ、室内機１３ｂ及び室内機１３ｃの全てが冷房運転を行う場合、流路切替装置２は、流路切替装置６から流出した冷媒が圧縮機１へ吸入される流路に切り替わる。流路切替装置２２ａは、圧縮機１の吐出側から室外熱交換器３ａへ冷媒が流れる流路に切り替わる。流路切替装置２２ｂは、圧縮機１の吐出側から室外熱交換器３ｂへ冷媒が流れる流路に切り替わる。つまり、室内熱交換器１４ａ、室内熱交換器１４ｂ及び室内熱交換器１４ｃは、蒸発器として機能する。また、室外熱交換器３ａ及び室外熱交換器３ｂは、凝縮器として機能する。

また、絞り装置５ａ及び絞り装置５ｂは所定の開度（例えば全開）とする。流量調整装置２４は閉じた状態とする。開閉弁２３は閉じた状態とする。開閉弁２６は閉じた状態とする。開閉弁１２ａ、開閉弁１２ｃ及び開閉弁１２ｅは開いた状態とする。開閉弁１２ｂ、開閉弁１２ｄ及び開閉弁１２ｆは閉じた状態とする。絞り装置１８は閉じた状態とする。絞り装置１９は、絞り装置１９前後の差圧が所定値となるよう、開度が設定される。絞り装置１６ａ、絞り装置１６ｂ及び絞り装置１６ｃは、各絞り装置前後の差圧が所定値となるよう、開度が設定される。

圧縮機１から吐出された高温高圧のガス冷媒は、流路切替装置２を通って、流路切替装置２２ａ及び流路切替装置２２ｂに流入する。そして、流路切替装置２２ａを流出した高温高圧のガス冷媒は室外熱交換器３ａに流入し、流路切替装置２２ｂを流出した高温高圧のガス冷媒は室外熱交換器３ｂに流入する。室外熱交換器３ａに流入した高温高圧のガス冷媒は、凝縮して（外気に放熱して）高圧の液冷媒となる。同様に、室外熱交換器３ｂに流入した高温高圧のガス冷媒は、凝縮して（外気に放熱して）高圧の液冷媒となる。室外熱交換器３ａを流出して絞り装置５ａを通った高圧の液冷媒と、室外熱交換器３ｂを流出して絞り装置５ｂを通った高圧の液冷媒とは、合流して気液分離器２５に流入する。そして、気液分離器２５から流出した高圧の液冷媒は、流路切替装置６の逆止弁７ｄ及び接続配管８を通って、気液分離器１０へと流入する。

気液分離器１０から流出した冷媒は、絞り装置１９で所定の圧力に調整された後、各室内機の絞り装置（絞り装置１６ａ、絞り装置１６ｂ、絞り装置１６ｃ）で減圧され、低圧の気液二相状態で各室内熱交換器（室内熱交換器１４ａ、室内熱交換器１４ｂ、室内熱交換器１４ｃ）に流入する。各室内熱交換器（室内熱交換器１４ａ、室内熱交換器１４ｂ、室内熱交換器１４ｃ）に流入した低圧気液二相状態の冷媒は、蒸発することで室内の冷房を行い（室内空気から吸熱し）、低圧のガス冷媒となる。各室内熱交換器（室内熱交換器１４ａ、室内熱交換器１４ｂ、室内熱交換器１４ｃ）から流出した低圧のガス冷媒は、開閉弁１２ａ、開閉弁１２ｃ及び開閉弁１２ｅを通って接続配管９に流入する。この冷媒は、流路切替装置６の逆止弁７ａ及び流路切替装置２を通って、圧縮機１に吸入される。

（冷房主体運転モード）
次に、冷房主体運転モードについて説明する。
図３は、本発明の実施の形態に係る空気調和機の冷房主体運転モードを表す冷媒回路図である。

室内機１３ａ及び室内機１３ｂが冷房運転を行い、室内機１３ｃが暖房運転を行う場合、流路切替装置２は、流路切替装置６から流出した冷媒が圧縮機１へ吸入される流路に切り替わる。流路切替装置２２ａは、圧縮機１の吐出側から室外熱交換器３ａへ冷媒が流れる流路に切り替わる。流路切替装置２２ｂは、圧縮機１の吐出側から室外熱交換器３ｂへ冷媒が流れる流路に切り替わる。つまり、室内熱交換器１４ａ及び室内熱交換器１４ｂは、蒸発器として機能する。また、室内熱交換器１４ｃ、室外熱交換器３ａ及び室外熱交換器３ｂは、凝縮器として機能する。

また、絞り装置５ａ及び絞り装置５ｂは所定の開度（例えば全開）とする。流量調整装置２４は閉じた状態とする。開閉弁２３は閉じた状態とする。開閉弁２６は閉じた状態とする。冷房運転する室内機１３ａ及び室内機１３ｂと接続された冷暖房切替弁１１ａ及び冷暖房切替弁１１ｂは、開閉弁１２ａ及び開閉弁１２ｃを開いた状態とし、開閉弁１２ｂ及び開閉弁１２ｄを閉じた状態とする。暖房運転する室内機１３ｃと接続された冷暖房切替弁１１ｃは、開閉弁１２ｆを開いた状態とし、開閉弁１２ｅを閉じた状態とする。絞り装置１８は閉じた状態とする。絞り装置１９は、絞り装置１９前後の差圧が所定値となるよう、開度が設定される。絞り装置１６ａ、絞り装置１６ｂ及び絞り装置１６ｃは、各絞り装置前後の差圧が所定値となるよう、開度が設定される。

圧縮機１から吐出された高温高圧のガス冷媒は、流路切替装置２を通って、流路切替装置２２ａ及び流路切替装置２２ｂに流入する。そして、流路切替装置２２ａを流出した高温高圧のガス冷媒は室外熱交換器３ａに流入し、流路切替装置２２ｂを流出した高温高圧のガス冷媒は室外熱交換器３ｂに流入する。室外熱交換器３ａに流入した高温高圧のガス冷媒は、一部凝縮して（外気に放熱して）高圧の気液二相冷媒となる。同様に、室外熱交換器３ｂに流入した高温高圧のガス冷媒は、一部凝縮して（外気に放熱して）高圧の気液二相冷媒となる。室外熱交換器３ａを流出して絞り装置５ａを通った高圧の気液二相冷媒と、室外熱交換器３ｂを流出して絞り装置５ｂを通った高圧の気液二相冷媒とは、合流して気液分離器２５に流入する。そして、気液分離器２５から流出した高圧の気液二相冷媒は、流路切替装置６の逆止弁７ｄ及び接続配管８を通って、気液分離器１０へと流入する。

気液分離器１０に流入した高圧の気液二相冷媒は、高温高圧のガス冷媒と高圧の液冷媒とに分離される。
気液分離器１０を流出した高圧の液冷媒は、絞り装置１９、絞り装置１６ａ及び絞り装置１６ｂで減圧され、低圧の気液二相状態で室内熱交換器１４ａ及び室内熱交換器１４ｂに流入する。室内熱交換器１４ａ及び室内熱交換器１４ｂに流入した低圧気液二相状態の冷媒は、蒸発することで室内の冷房を行い（室内空気から吸熱し）、低圧のガス冷媒となる。室内熱交換器１４ａ及び室内熱交換器１４ｂから流出した低圧のガス冷媒は、開閉弁１２ａ及び開閉弁１２ｃを通って接続配管９に流入する。この冷媒は、流路切替装置６の逆止弁７ａ及び流路切替装置２を通って、圧縮機１に吸入される。

一方、気液分離器１０を流出した高温高圧のガス冷媒は、開閉弁１２ｆを通って、室内熱交換器１４ｃに流入する。室内熱交換器１４ｃに流入した冷媒は、凝縮することで室内の暖房を行い（室内空気に放熱し）、高圧の液状冷媒となる。このとき、室内熱交換器１４ｃを流れる冷媒は、絞り装置１６ｃで所定の過冷却度に調整される。室内熱交換器１４ｃを流出した高圧の液状冷媒は、絞り装置１６ｃを通って、分岐部１７に流入する。そして、この冷媒は、気液分離器１０から流出した高圧の液冷媒と合流し、室内熱交換器１４ａ及び室内熱交換器１４ｂに流入する。

冷房主体運転を行う際、室外熱交換器３ａ及び室外熱交換器３ｂでの放熱量が大きいと、室内の暖房を行うのに十分な熱量を持ったガス冷媒が暖房運転中の室内機（例えば室内機１３ｃ）へ流入しない場合がある。このような場合、室外送風機４ａ及び室外送風機４ｂの風量を減少させて、室外熱交換器３ａ及び室外熱交換器３ｂの放熱量を抑えてもよい。また、圧縮機１から吐出した高温高圧のガス冷媒が一方の室外熱交換器（例えば室外熱交換器３ａ）へ流入しないように、一方の絞り装置（例えば絞り装置５ａ）を閉止してもよい。このとき、閉止された絞り装置（例えば絞り装置５ａ）と接続された流路切替装置（例えば流路切替装置２２ａ）の流路を、圧縮機１の吸入側へ冷媒が流れる流路に切り替えてもよい。

（全暖房運転モード）
次に、全暖房運転モードについて説明する。
図４は、本発明の実施の形態に係る空気調和機の通常時における全暖房運転モードを表す冷媒回路図である。

室内機１３ａ、室内機１３ｂ及び室内機１３ｃの全てが暖房運転を行う場合、流路切替装置２は、圧縮機１から吐出された冷媒が流路切替装置６へ流入する流路に切り替わる。流路切替装置２２ａは、室外熱交換器３ａから圧縮機１の吸入側へ冷媒が流れる流路に切り替わる。流路切替装置２２ｂは、室外熱交換器３ｂから圧縮機１の吸入側へ冷媒が流れる流路に切り替わる。つまり、室内熱交換器１４ａ、室内熱交換器１４ｂ及び室内熱交換器１４ｃは、凝縮器として機能する。また、室外熱交換器３ａ及び室外熱交換器３ｂは、蒸発器として機能する。

また、絞り装置５ａ及び絞り装置５ｂは所定の開度（例えば全開）とする。開閉弁２６は閉じた状態とする。開閉弁１２ａ、開閉弁１２ｃ及び開閉弁１２ｅは閉じた状態とする。開閉弁１２ｂ、開閉弁１２ｄ及び開閉弁１２ｆは開いた状態とする。絞り装置１８は、絞り装置１８前後の差圧が所定値となるよう、開度が設定される。絞り装置１９は閉じた状態とする。絞り装置１６ａ、絞り装置１６ｂ及び絞り装置１６ｃは、各絞り装置前後の差圧が所定値となるよう、開度が設定される。
また、通常（インジェクションを行わない場合）、流量調整装置２４及び開閉弁２３は閉じた状態とする。インジェクションを行う場合、流量調整装置２４は、圧縮機１の吐出温度や吐出圧力が過度に低下しない開度に設定する。このとき、開閉弁２３を開いた状態に設定する。

インジェクションを行わない場合、空気調和機１００の冷媒流れは、次のようになる。
圧縮機１から吐出された高温高圧のガス冷媒は、流路切替装置２、流路切替装置６の逆止弁７ｄ及び接続配管８を通って、気液分離器１０に流入する。気液分離器１０から流出した高温高圧のガス冷媒は、開閉弁１２ｂ、開閉弁１２ｄ及び開閉弁１２ｆを通って、各室内熱交換器（室内熱交換器１４ａ、室内熱交換器１４ｂ、室内熱交換器１４ｃ）に流入する。各室内熱交換器（室内熱交換器１４ａ、室内熱交換器１４ｂ、室内熱交換器１４ｃ）に流入した冷媒は、凝縮することで各室内の暖房を行い（室内空気に放熱し）、高圧の液状冷媒となる。このとき、各室内熱交換器（室内熱交換器１４ａ、室内熱交換器１４ｂ、室内熱交換器１４ｃ）を流れる冷媒は、各室内熱交換器に接続された絞り装置（絞り装置１６ａ、絞り装置１６ｂ、絞り装置１６ｃ）で所定の過冷却度に調整される。

各室内熱交換器（室内熱交換器１４ａ、室内熱交換器１４ｂ、室内熱交換器１４ｃ）から流出した高圧の液冷媒は、分岐部１７で合流して、絞り装置１８に流入する。絞り装置１８に流入した高圧の液冷媒は、絞り装置１８前後の差圧が所定値となるよう減圧され、低圧の気液二相状態となって接続配管９に流入する。そして、この冷媒は、流路切替装置６の逆止弁７ｃ、気液分離器２５、絞り装置５ａ及び絞り装置５ｂを通って、室外熱交換器３ａ及び室外熱交換器３ｂへ流入する。室外熱交換器３ａ及び室外熱交換器３ｂへ流入した低圧気液二相状態の冷媒は、蒸発して（外気から吸熱して）、低圧のガス冷媒となる。室外熱交換器３ａ及び室外熱交換器３ｂを流出した低圧のガス冷媒は、流路切替装置２２ａ、流路切替装置２２ｂ及び低圧連絡配管２０を通って、圧縮機１に吸入される。

全暖房運転でインジェクションを行う場合について説明する。低外気温時に暖房運転を行う場合は暖房能力を得にくいことから、圧縮機１の運転周波数を上昇させる。圧縮機１の運転周波数を上昇させると、圧縮機１が吐出する冷媒の温度（以後、吐出温度ともいう）も上昇してしまい、圧縮機１に焼き付きなどが生じてしまうことがある。そこで、本実施の形態では、圧縮機１の圧縮部の中間部に気液二相冷媒をインジェクションすることで、吐出温度が過度に上昇することを抑えている。

図５は、本発明の実施の形態に係る空気調和機の、インジェクションを行う際の絞り装置５ａ及び絞り装置５ｂ、開閉弁２３、流量調整装置２４の設定方法（制御方法）を示すフローチャートである。

ステップ１で全暖房運転と判断されると、吐出温度検知手段３３で、圧縮機１から吐出される冷媒の温度（吐出温度）を検知する（ステップ２）。

ステップ３では、吐出温度が所定値ａ以下であるかを判断する。吐出温度が所定値ａよりも大きい場合は、ステップ２に戻る。吐出温度が所定値ａ以下の場合は、ステップ４へ進む。

ステップ４では、中間圧力検知手段３６で、気液分離器１０近傍を流れる冷媒の圧力（以後、中間圧力ともいう）を検知する。また、吸入圧力検知手段３５で、圧縮機１が吸入する冷媒の圧力（以後、吸入圧力ともいう）を検知する。

ステップ５では、吸入圧力からインジェクション圧力（圧縮機１の圧縮部の中間部の圧力）を演算する。中間圧力がインジェクション圧力より低いと、気液分離器２５から圧縮機１の圧縮部の中間部へ冷媒をインジェクションできないためである。
なお、インジェクション圧力は、「圧縮機１の吸入圧力」と、「圧縮機１の圧縮部における冷媒吸入時の圧縮室体積と圧縮機１の圧縮部における中間部の圧縮室体積との比」とから求まる。

ステップ６では、中間圧力がインジェクション圧力以上であるかの判定を行う。中間圧力がインジェクション圧力以上であればステップ８に進む。中間圧力がインジェクション圧力より小さければ、絞り装置５ａ及び絞り装置５ｂの開度を減少して（ステップ７）、ステップ４へ戻る。

ステップ８では、圧縮機１の圧縮部の中間部へ冷媒をインジェクションするため、開閉弁２３を開き、流量調整装置２４を初期開度に設定する。

ステップ９では、圧縮機１の吐出温度を検知する。

ステップ１０では、ステップ９で検知した吐出温度が所定値ａ以下であるかを判断する。吐出温度が所定値ａ以下であれば、ステップ１２に進む。吐出温度が所定値ａよりも大きければ、流量調整装置２４の開度を増加させ（ステップ１１）、ステップ１１に戻る。圧縮機１の吐出温度を下げるために、冷媒のインジェクション量を増加させる必要があるからである。

ステップ１２では、吐出温度が所定値ｂ以上であるかを判断する。吐出温度が所定値ｂ以上であれば、ステップ９に戻る。吐出温度が所定値ｂより小さければ、冷媒のインジェクション量を減少させるために流量調整装置２４の開度を減少させ（ステップ１３）、ステップ１４に進む。
つまり、吐出温度が所定値ｂ以上で所定値ａ以下となるように、流量調整装置２４の開度を調整している。ここで、所定値ｂ以上で所定値ａ以下となる範囲が、本発明の第３の所定範囲に相当する。なお、流量調整装置２４の開度は、圧縮機１が吐出する冷媒の圧力に基づいて調整されてもよい。つまり、圧縮機１が吐出する冷媒の圧力が所定範囲（本発明の第４の所定範囲に相当）となるように、流量調整装置２４の開度を調整してもよい。

ステップ１４では、流量調整装置２４の開度が下限値に達しているかの判定を行う。流量調整装置２４の開度が下限値であれば、開閉弁２３を閉じて（ステップ１５）、ステップ２へ戻る。流量調整装置２４の開度が下限値に達していない場合は、ステップ９へ戻る。

全暖房運転において、インジェクションを行う場合の冷媒の流れを図６に示す。
図６は、本発明の実施の形態に係る空気調和機のインジェクション時における全暖房運転モードを表す冷媒回路図である。基本的な冷媒の流れは、通常の全暖房運転と同様である。しかしながら、インジェクションを行う場合、気液分離器２５で分離されたガス冷媒は、ガスバイパス配管２６ａ及びガスバイパス配管２３ａ（開閉弁２３）を介して、圧縮機１へインジェクションされる。また、気液分離器２５を通過した液冷媒の一部は、インジェクション配管２４ａ（流量調整装置２４）を介して、圧縮機１へインジェクションされる。この点が、通常の全暖房運転と異なる。

続いて、インジェクションを行った全暖房運転における冷媒の状態変化を、図７に示したｐ−ｈ線図に従って説明する。

圧縮機１で圧縮された高温高圧のガス冷媒（点ａ）は、室内熱交換器１４ａ、室内熱交換器１４ｂ及び室内熱交換器１４ｃで凝縮し、高温の液冷媒（点ｂ）となる。そして、絞り装置１６ａ、絞り装置１６ｂ及び絞り装置１６ｃで減圧され、中間圧力Ｐｍの気液二相冷媒（点ｃ）となる。この中間圧力Ｐｍの気液二相冷媒は、絞り装置１８、接続配管９、及び流路切替装置６の逆止弁７ｃを通って、気液分離器２５に流入する。気液分離器２５に流入した中間圧力Ｐｍの気液二相冷媒は、ガス冷媒（点ｄ）と液冷媒（点ｅ）に分離される。

気液分離器２５を通過した液冷媒（点ｅ）の一部は、インジェクション配管２４ａ（流量調整装置２４）を通過し、圧縮機１の圧縮部の中間部（点ｉ）へと吸入される。気液分離器２５を通過した液冷媒（点ｅ）の残りの一部は、絞り装置５ａ及び絞り装置５ｂでさらに減圧され、低圧の気液二相冷媒（点ｆ）となる。この低圧の気液二相冷媒は、室外熱交換器３ａ及び室外熱交換器３ｂで蒸発して低圧のガス冷媒（点ｇ）となり、圧縮機１へ吸入される。
一方、気液分離器２５で分離されたガス冷媒（点ｄ）は、ガスバイパス配管２６ａ及びガスバイパス配管２３ａ（開閉弁２３）を通り、圧縮機１の圧縮部の中間部（点ｉ）へ吸入される。

なお、室外熱交換器３ａ及び室外熱交換器３ｂが蒸発器として機能する場合、室外熱交換器３ａ及び室外熱交換器３ｂへの冷媒分配の不均一が起こり、一方の熱交換器の性能を十分に発揮できないことがある。

この場合には、室外熱交換器３ａから流出した冷媒の過熱度（以後、出口過熱度ともいう）と室外熱交換器３ｂの出口過熱度との差が所定の範囲（本発明の第２の所定範囲に相当）内となるように、絞り装置５ａ及び絞り装置５ｂの絞り開度を調整するとよい。室外熱交換器３ａ及び室外熱交換器３ｂの性能を十分に発揮させることができ、空気調和機の効率を上昇させることができる。なお、本実施の形態では、室外熱交換器３ａの出口過熱度を、吸入圧力検知手段３５の検知圧力から換算される冷媒の飽和温度と、ガス管温度検知手段３１ａの検知温度との差として求めている。また、室外熱交換器３ｂの出口過熱度を、吸入圧力検知手段３５の検知圧力から換算される冷媒の飽和温度と、ガス管温度検知手段３１ｂの検知温度との差として求めている。

（暖房主体運転モード）
次に、暖房主体運転モードについて説明する。
図８は、本発明の実施の形態に係る空気調和機の通常時における暖房主体運転モードを表す冷媒回路図である。

室内機１３ａ及び室内機１３ｂが暖房運転を行い、室内機１３ｃが冷房運転を行う場合、流路切替装置２は、圧縮機１から吐出された冷媒が流路切替装置６へ流入する流路に切り替わる。流路切替装置２２ａは、室外熱交換器３ａから圧縮機１の吸入側へ冷媒が流れる流路に切り替わる。流路切替装置２２ｂは、室外熱交換器３ｂから圧縮機１の吸入側へ冷媒が流れる流路に切り替わる。つまり、室内熱交換器１４ａ及び室内熱交換器１４ｂは、凝縮器として機能する。また、室内熱交換器１４ｃ、室外熱交換器３ａ及び室外熱交換器３ｂは、蒸発器として機能する。

また、絞り装置５ａ及び絞り装置５ｂは所定の開度（例えば全開）とする。暖房運転する室内機１３ａ及び室内機１３ｂと接続された冷暖房切替弁１１ａ及び冷暖房切替弁１１ｂは、開閉弁１２ａ及び開閉弁１２ｃを閉じた状態とし、開閉弁１２ｂ及び開閉弁１２ｄを開いた状態とする。冷房運転する室内機１３ｃと接続された冷暖房切替弁１１ｃは、開閉弁１２ｆを閉じた状態とし、開閉弁１２ｅを開いた状態とする。絞り装置１８は、絞り装置１８前後の差圧が所定値となるよう、開度が設定される。絞り装置１９は閉じた状態とする。絞り装置１６ａ、絞り装置１６ｂ及び絞り装置１６ｃは、各絞り装置前後の差圧が所定値となるよう、開度が設定される。
また、通常（インジェクションを行わない場合）、流量調整装置２４、開閉弁２３及び開閉弁２６は閉じた状態とする。インジェクションを行う場合、流量調整装置２４は、圧縮機１の吐出温度や吐出圧力が過度に低下しない開度に設定する。このとき、開閉弁２６を開いた状態に設定する。また、ガス冷媒をバイパスする場合、開閉弁２６を開いた状態に設定する。

インジェクション及びガス冷媒のバイパスを行わない場合、空気調和機１００の冷媒流れは、次のようになる。
圧縮機１から吐出された高温高圧のガス冷媒は、流路切替装置２、流路切替装置６の逆止弁７ｄ及び接続配管８を通って、気液分離器１０に流入する。気液分離器１０から流出した高温高圧のガス冷媒は、開閉弁１２ｂ及び開閉弁１２ｄを通って、室内熱交換器１４ａ及び室内熱交換器１４ｂに流入する。室内熱交換器１４ａ及び室内熱交換器１４ｂに流入した冷媒は、凝縮することで各室内の暖房を行い（室内空気に放熱し）、高圧の液状冷媒となる。このとき、室内熱交換器１４ａ及び室内熱交換器１４ｂを流れる冷媒は、各室内熱交換器に接続された絞り装置（絞り装置１６ａ及び絞り装置１６ｂ）で所定の過冷却度に調整される。

室内熱交換器１４ａ及び室内熱交換器１４ｂから流出した高圧の液冷媒は、分岐部１７に流入して合流する。分岐部１７に流入した高圧の液冷媒は、冷房運転の室内熱交換器１４ｃへ流入する冷媒と、絞り装置１８へ流入する冷媒とに分かれる。
室内熱交換器１４ｃへ流入した高圧の液冷媒は、絞り装置１６ｃで所定値に減圧され、低圧気液二相状態の冷媒となって室内熱交換器１４ｃに流入する。室内熱交換器１４ｃに流入した低圧気液二相状態の冷媒は、蒸発することで室内の冷房を行い（室内空気から吸熱し）、低圧のガス冷媒となる。この低圧のガス冷媒は、絞り装置１８で所定値に減圧された冷媒と合流し、低圧気液二相冷媒の冷媒となって接続配管９へ流入する。

接続配管９へ流入した低圧気液二相状態の冷媒は、流路切替装置６の逆止弁７ｃ、気液分離器２５、絞り装置５ａ及び絞り装置５ｂを通って、室外熱交換器３ａ及び室外熱交換器３ｂへ流入する。室外熱交換器３ａ及び室外熱交換器３ｂへ流入した低圧気液二相状態の冷媒は、蒸発して（外気から吸熱して）、低圧のガス冷媒となる。室外熱交換器３ａ及び室外熱交換器３ｂを流出した低圧のガス冷媒は、流路切替装置２２ａ、流路切替装置２２ｂ及び低圧連絡配管２０を通って、圧縮機１に吸入される。

なお、暖房主体運転におけるインジェクション方法は、全暖房運転におけるインジェクション方法と同様である。

上述のように、暖房主体運転では、冷房運転に用いられる室内熱交換器１４ｃと室外熱交換器３ａ及び室外熱交換器３ｂとが蒸発器として機能する。このとき、室内熱交換器１４ｃと室外熱交換器３ａ及び室外熱交換器３ｂとは、気液分離器２５、絞り装置５ａ及び絞り装置５ｂ等を介して、直列に接続されている。このため、低外気温時に暖房主体運転を行う場合、外気から採熱するために室外熱交換器３ａ及び室外熱交換器３ｂを流れる冷媒の蒸発温度が低下するので、直列に接続された室内熱交換器１４ｃを流れる冷媒の蒸発温度も低下する。室内熱交換器１４ｃを流れる冷媒の蒸発温度過度に低下すると、室内機１３ｃが凍結してしまう場合もある。

空気調和機の室外機は通常、凍結しても問題ない構造となっているが、室内機は凍結すると破壊する危険性がある。このため、室内機が凍結することは、空気調和機の信頼性を著しく損なうことになる。

熱源機Ａを流れる冷媒の蒸発温度が０℃を下回る場合にも、室内機１３ｃの凍結を防止するためには、室内熱交換器１４ｃの蒸発温度を少なくとも０℃以上に保つ必要がある。

そこで、冷房運転に用いられる室内熱交換器１４ｃを流れる冷媒の蒸発温度を室外熱交換器３ａ及び室外熱交換器３ｂより高く保つために、絞り装置５ａ及び絞り装置５ｂの開度調整を行うことが有効である。

冷媒の流れは、次のようになる。室内熱交換器１４ｃから流出した冷媒は、室外熱交換器３ａ及び室外熱交換器３ｂへと向かって流れる。このとき、室外熱交換器３ａ及び室外熱交換器３ｂの上流側に絞り装置５ａ及び絞り装置５ｂが接続されているので、室内熱交換器１４ｃから流出した冷媒は、絞り装置５ａ及び絞り装置５ｂで減圧されて、室外熱交換器３ａ及び室外熱交換器３ｂへと流入する。これにより、室内熱交換器１４ｃの蒸発温度は、室外熱交換器３ａ及び室外熱交換器３ｂよりも高くできる。なお、絞り装置５ａ及び絞り装置５ｂの制御方法は、図１０で後述する。

また、冷房運転に用いられる室内熱交換器１４ｃの負荷が大きくなると、冷媒が室内熱交換器１４ｃで大量に蒸発する。このため、接続配管９に流れ込む冷媒のクオリティ（冷媒中に占めるガス冷媒の体制流量比）が高くなる。冷媒のクオリティが高くなるにつれて平均流速が上がるため、圧力損失が増加する。特に、絞り装置５ａ及び絞り装置５ｂは絞り機構となっているため、圧力損失が大きい。絞り装置５ａ及び絞り装置５ｂでの圧力損失が大きいと、室内熱交換器１４ｃを流れる蒸発温度が過度に上昇してしまい、冷房能力不足となってしまう。

このような場合には、気液分離器２５からガス冷媒を圧縮機１の吸入側へバイパスすることにより、絞り装置５ａ及び絞り装置５ｂへ流入する冷媒のクオリティを下げることができる。また、室外熱交換器３ａ及び室外熱交換器３ｂへ流入する冷媒のクオリティを下げることで、室外熱交換器３ａ及び室外熱交換器３ｂの蒸発エンタルピー差を大きくできるため、暖房能力を増加させるのにも有効である。

暖房主体運転において、圧縮機１の吸入側へガス冷媒のバイパスを行う場合の冷媒流れを図９に示す。
図９は、本発明の実施の形態に係る空気調和機のガスバイパス時における暖房主体運転モードを表す冷媒回路図である。
基本的な冷媒の流れは、通常の暖房主体運転と同様である。しかしながら、圧縮機１の吸入側へガス冷媒のバイパスを行う場合、気液分離器２５で分離されたガス冷媒は、ガスバイパス配管２６ａ（開閉弁２６）を通過し、圧縮機１の吸入側へバイパスされる。この点が、通常の暖房主体運転と異なる。

低外気温時に暖房主体運転を行う際の、絞り装置５ａ、絞り装置５ｂ及び開閉弁２６の設定方法（制御方法）は次のようになる。
図１０は、本発明の実施の形態に係る空気調和機の、ガスバイパスを行う際の絞り装置５ａ及び絞り装置５ｂの設定方法（制御方法）を示すフローチャートである。また、図１１は、本発明の実施の形態に係る空気調和機の、ガスバイパスを行う際の開閉弁２６の設定方法（制御方法）を示すフローチャートである。

まずは、図１０を用いて、絞り装置５ａ及び絞り装置５ｂの設定方法について説明する。

ステップ２０で暖房主体運転と判断されると、ステップ２１では、中間圧力検知手段３６で中間圧力を検知する。また、ステップ２２では、ステップ２１で得られた中間圧力から、室内熱交換器１４ｃを流れる冷媒の蒸発温度を演算する。なお、中間圧力は冷房運転に用いられる室内熱交換器１４ｃの蒸発温度とほぼ等価であるので、中間圧力から室内熱交換器１４ｃを流れる冷媒の蒸発温度を演算している。

ステップ２３では、ステップ２２で演算した蒸発温度が、所定値ｃ以上であるかを判断する。つまり、室内熱交換器１４ｃを流れる蒸発温度が、室内機１３ｃを凍結させない温度となっているかを判断する。蒸発温度が所定値ｃ以上であれば、ステップ２１に戻る。蒸発温度が所定値ｃよりも小さければ、室内熱交換器１４ｃを流れる冷媒の蒸発温度を高めるため、絞り装置５ａ及び絞り装置５ｂの開度を小さくする（ステップ２４）。

ステップ２５では、再び中間圧力検知手段３６で中間圧力を検知する。そして、ステップ２６では、中間圧力から、室内熱交換器１４ｃを流れる冷媒の蒸発温度を演算する。その後、ステップ２７へ進む。

ステップ２７では、ステップ２６で演算した蒸発温度が、所定値ｄ以下であるかを判断する。つまり、室内熱交換器１４ｃを流れる蒸発温度が、十分な冷房能力を発揮できる温度となっているかを判断する。蒸発温度が所定値ｄ以下であれば、ステップ２１に戻る。蒸発温度が所定値ｄよりも大きければ、冷房運転の室内熱交換器１４ｃの蒸発温度を低くするため、絞り装置５ａ及び絞り装置５ｂの開度を大きくする（ステップ２８）。そして、ステップ２１に戻る。
つまり、蒸発温度が所定値ｃ以上で所定値ｄ以下となるように、絞り装置５ａ及び絞り装置５ｂの開度を調整している。ここで、所定値ｃ以上で所定値ｄ以下となる範囲が、本発明の第１の所定範囲に相当する。

次に、図１１を用いて、開閉弁２６の設定方法について説明する。

ステップ３０で暖房主体運転であると判断されると、中間圧力検知手段３６で中間圧力を検知し、吸入圧力検知手段３５で吸入圧力を検知する（ステップ３１）。

ステップ３２では、中間圧力と吸入圧力の差を演算し、その圧力差が所定値ｅ以上であるかを判断する。中間圧力と吸入圧力との圧力差が所定値ｅ以上の場合、絞り装置５ａ及び絞り装置５ｂに流入する冷媒のクオリティが高いと判断され、ステップ３３へ進む。中間圧力と吸入圧力との圧力差が所定値ｅよりも小さい場合は、ステップ３１へ戻る。

ステップ３３では、吐出温度検知手段３３又は吐出圧力検知手段３４で、圧縮機１の吐出温度又は圧縮機１が吐出する冷媒の圧力（以後、吐出圧力ともいう）を検知する。

ステップ３４では、圧縮機１の吐出温度が所定値ｆ（所定温度）以上であるかを判断する。なお、ステップ３４で、吐出圧力が所定値ｇ（所定圧力）以上であるかを判断してもよい。
圧縮機１の吐出温度が所定値ｆ以上（又は吐出圧力が所定値ｇ以上）の場合、ステップ３６で開閉弁２６を開き、ステップ３１に戻る。圧縮機１の吸入側に液冷媒が戻っていないと判断されるため、開閉弁２６を開いても問題ないからである。圧縮機１の吐出温度が所定値ｆより小さい（又は吐出圧力が所定値ｇより小さい）場合、ステップ３５で開閉弁２６を閉じ、ステップ３１に戻る。

なお、室外熱交換器３ａ及び室外熱交換器３ｂが蒸発器として機能する場合、室外熱交換器３ａ及び室外熱交換器３ｂへの冷媒分配の不均一が起こり、一方の熱交換器の性能を十分に発揮できないことがある。

この場合には、室外熱交換器３ａの出口過熱度と室外熱交換器３ｂの出口過熱度との差が所定の範囲内となるように、絞り装置５ａ及び絞り装置５ｂの絞り開度を調整するとよい。室外熱交換器３ａ及び室外熱交換器３ｂの性能を十分に発揮させることができ、空気調和機の効率を上昇させることができる。なお、本実施の形態では、室外熱交換器３ａの出口過熱度を、吸入圧力検知手段３５の検知圧力から換算される冷媒の飽和温度と、ガス管温度検知手段３１ａの検知温度との差として求めている。また、室外熱交換器３ｂの出口過熱度を、吸入圧力検知手段３５の検知圧力から換算される冷媒の飽和温度と、ガス管温度検知手段３１ｂの検知温度との差として求めている。

続いて、ガスバイパスを行った暖房主体運転における冷媒の状態変化を、図１２に示したｐ−ｈ線図に従って説明する。

圧縮機１で圧縮された高温高圧のガス冷媒（点ｊ）は、暖房運転に用いられる室内熱交換器１４ａ及び室内熱交換器１４ｂで凝縮し、高温の液冷媒（点ｋ）となる。
この高温の液冷媒の一部は、絞り装置１８で減圧され、中間圧力Ｐｍの気液二相冷媒（点ｌ）となる。
この高温の液冷媒の他の一部は、絞り装置１６ｃで減圧され、中間圧力Ｐｍの気液二相冷媒となる。そして、絞り装置１６ｃで減圧され、室内熱交換器１４ｃで蒸発して中間圧力Ｐｍの気液二相冷媒（点ｍ）となる。
気液二相冷媒（点ｌ）と気液二相冷媒（点ｍ）とは、合流して、中間圧力Ｐｍの気液二相冷媒（点ｎ）となる。この中間圧力Ｐｍの気液二相冷媒は、接続配管９、及び流路切替装置６の逆止弁７ｃを通って、気液分離器２５に流入する。気液分離器２５に流入した中間圧力Ｐｍの気液二相冷媒は、ガス冷媒（点ｐ）と液冷媒（点ｏ）に分離される。

気液分離器２５を通過した液冷媒（点ｏ）は、絞り装置５ａ及び絞り装置５ｂでさらに減圧され、低圧の気液二相冷媒（点ｑ）となる。この低圧の気液二相冷媒は、室外熱交換器３ａ及び室外熱交換器３ｂで蒸発して低圧のガス冷媒となる。そして、この低圧のガス冷媒は、圧縮機１の吸入側で気液分離器２５で分離されたガス冷媒（点ｐ）と合流し（点ｒ）、圧縮機１へ吸入される。
一方、気液分離器２５で分離されたガス冷媒（点ｐ）は、ガスバイパス配管２６ａ（開閉弁２６）を通り、圧縮機１の吸入側へ流入する。そしてこのガス冷媒は、室外熱交換器３ａ及び室外熱交換器３ｂで蒸発した低圧のガス冷媒と合流し（点ｒ）、圧縮機１へ吸入される。

なお、室外熱交換器３ａ及び室外熱交換器３ｂが蒸発器として機能する場合、室外熱交換器３ａ及び室外熱交換器３ｂへの冷媒分配の不均一が起こり、一方の熱交換器の性能を十分に発揮できないことがある。

この場合には、室外熱交換器３ａの出口過熱度と室外熱交換器３ｂの出口過熱度との差が所定の範囲内となるように、絞り装置５ａ及び絞り装置５ｂの絞り開度を調整するとよい。室外熱交換器３ａ及び室外熱交換器３ｂの性能を十分に発揮させることができ、空気調和機の効率を上昇させることができる。なお、本実施の形態では、室外熱交換器３ａの出口過熱度を、吸入圧力検知手段３５の検知圧力から換算される冷媒の飽和温度と、ガス管温度検知手段３１ａの検知温度との差として求めている。また、室外熱交換器３ｂの出口過熱度を、吸入圧力検知手段３５の検知圧力から換算される冷媒の飽和温度と、ガス管温度検知手段３１ｂの検知温度との差として求めている。

（除霜運転）
上述のように、ガスバイパスやインジェクションを行うことは、暖房能力を向上させる上で有効である。しかしながら、低外気時の全暖房運転や暖房優先運転では、室外熱交換器３ａ及び室外熱交換器３ｂの蒸発温度が０℃を下回るため、室外熱交換器３ａ及び室外熱交換器３ｂの表面に、空気中の水分が霜となって付着する。

室外熱交換器３ａ及び室外熱交換器３ｂに着霜すると、フィン間の風路が狭まったり、霜が熱抵抗となることで、室外熱交換器３ａ及び室外熱交換器３ｂの伝熱性能が低下する。

そこで、着霜が起こる場合、室外熱交換器３ａ及び室外熱交換器３ｂに付着した霜を定期的に取り除く必要がある。

除霜を行う場合、通常は暖房の場合と冷媒の流れを逆転させ、圧縮機１から吐出された高温高圧の吐出ガスを室外熱交換器３ａ及び室外熱交換器３ｂに流入させる。これにより、室外熱交換器３ａ及び室外熱交換器３ｂに付着した霜を融解して取り除く。

しかしながら、除霜中に圧縮機１から吐出された高温高圧の吐出ガスを室外熱交換器３ａ及び室外熱交換器３ｂの双方に流入させると、室内の暖房を行うことができなくなる。また、このとき室内熱交換器（室内熱交換器１４ａ、室内熱交換器１４ｂ、室内熱交換器１４ｃ）は蒸発器として機能するので、室内温度が低下し、居室者の快適性が損なわれる。特に、外気を加熱して室内に供給する構成の室内機が停止すると、冷たい外気が室内に直接流入するため、室内の温度低下が著しい。

そこで、本実施の形態に係る空気調和機１００は、一部の室外熱交換器（例えば室外熱交換器３ａ）の除霜を行い、他の一部の室外熱交換器（例えば室外熱交換器３ｂ）が蒸発器として機能するように、流路切替装置２２ａ及び流路切替装置２２ｂの流路を切り替える。具体的には、除霜を行う室外熱交換器（例えば室外熱交換器３ａ）に接続された流路切替装置（例えば流路切替装置２２ａ）の流路を、圧縮機１の吐出側から室外熱交換器へ冷媒が流れる流路とする。また、蒸発器として機能する室外熱交換器（例えば室外熱交換器３ｂ）に接続された流路切替装置（例えば流路切替装置２２ｂ）の流路を、室外熱交換器から圧縮機１の吸入側へ冷媒が流れる流路とする。
このような除霜運転を行うことで、除霜中も常に室外熱交換器の一部が蒸発器として機能するため、除霜中も室内の暖房を継続できる。

ここで、一部の室外熱交換器の除霜を行う（凝縮機として機能させる）と、室内機より低温となっている室外熱交換器に、圧縮機１から吐出された高温高圧の吐出ガスが流入するため、冷媒の高圧が低下する。このため、暖房能力が不足するとともに、室内機の吹出し温度が低下する。したがって、外気より高温であるが体温より低い温度の風が室内に吹き込むこととなり、居室者に冷風感を生じさせてしまう。

そこで、本実施の形態に係る空気調和機１００は、優先度の高い室内機の暖房運転を継続させ、その他の（例えば優先度の低い）室内機の暖房運転を停止させる。これにより、除霜運転によって空気調和機１００の暖房能力が低下した場合でも、凝縮器として機能する室内熱交換器の台数が減少し、冷媒の高圧が過度に低下することを抑制できる。このため、優先度の高い室内機の暖房能力を確保でき、優先度の高い室内機が設けられた室内の快適性の低下を抑制することができる。
なお、以下では、外気を加熱して室内に供給する構成の室内機を優先度の高い室内機として説明する。外気を加熱して室内に供給する構成の室内機が停止すると、冷たい外気が室内に直接流入するため、室内の温度低下が著しいからである。

図１３は、本発明の実施の形態に係る空気調和機の暖房除霜混在運転を表す冷媒回路図である。この図１３は、インジェクションやガスバイパスを行っていない状態を示している。
また、図１３は、室外熱交換器３ａの除霜を行い、室外熱交換器３ｂが蒸発器として機能する場合を示している。また、室内機１３ａが外気を加熱して室内に供給する構成の室内機、室内機１３ｂ及び室内機１３ｃが室内空気を加熱する構成の室内機とする。
なお、室外熱交換器３ｂの除霜を行い、室外熱交換器３ａが蒸発器として機能する場合も、基本的な動作は同様である。
また、図１３は、全暖房運転中に暖房除霜混在運転を行う場合を示している。なお、暖房主体運転中に暖房除霜混在運転を行う場合、分流コントローラーＢ及び冷房運転中の室内機の冷媒流れは、暖房除霜混在運転を行っていない暖房主体運転と同様である。

全暖房運転中に暖房除霜混在運転を行う場合、流路切替装置２は、圧縮機１から吐出された冷媒が流路切替装置６へ流入する流路に切り替わる。流路切替装置２２ａは、圧縮機１の吐出側から室外熱交換器３ａへ冷媒が流れる流路に切り替わる。流路切替装置２２ｂは、室外熱交換器３ｂから圧縮機１の吸入側へ冷媒が流れる流路に切り替わる。絞り装置５ａ及び絞り装置５ｂは所定の開度とする。

外気を加熱して室内に供給する室内機１３ａに接続された冷暖房切替弁１１ａは、開閉弁１２ａを閉じた状態とし、開閉弁１２ｂを開いた状態とする。室内機１３ａの絞り装置１６ａは、絞り装置１６ａ前後の差圧が所定値となるよう、開度が設定される。室内空気を加熱する室内機１３ｂに接続された冷暖房切替弁１１ｂは、室内熱交換器１４ｂに冷媒を流通させないようにするため、開閉弁１２ｃ及び開閉弁１２ｄを閉じた状態とする。また、室内機１３ｂの絞り装置１６ｂは、室内熱交換器１４ｂに冷媒を流通させないようにするため、閉じる。室内空気を加熱する室内機１３ｃに接続された冷暖房切替弁１１ｃも、室内熱交換器１４ｃに冷媒を流通させないようにするため、開閉弁１２ｅ及び開閉弁１２ｆを閉じた状態とする。また、室内機１３ｃの絞り装置１６ｃも、室内熱交換器１４ｃに冷媒を流通させないようにするため、閉じる。
なお、冷暖房切替弁の開閉弁又は室内機の絞り装置の一方を閉じて、室内熱交換器に冷媒を流通させないようにしてもよい。

絞り装置１８は、絞り装置１８前後の差圧が所定値となるよう、開度が設定される。絞り装置１９は閉じた状態とする。
また、通常（インジェクションを行わない場合）、流量調整装置２４、開閉弁２３及び開閉弁２６は閉じた状態とする。インジェクションを行う場合、流量調整装置２４は、圧縮機１の吐出温度や吐出圧力が過度に低下しない開度に設定する。このとき、開閉弁２６を開いた状態に設定する。また、ガス冷媒をバイパスする場合、開閉弁２６を開いた状態に設定する。

圧縮機１から吐出された高温高圧のガス冷媒は、室内を暖房する冷媒流路と除霜を行う冷媒流路とに分岐される。

まずは、室内を暖房する冷媒流路について説明する。圧縮機１から吐出された高温高圧のガス冷媒は、流路切替装置２、流路切替装置６の逆止弁７ｄ及び接続配管８を通って、気液分離器１０に流入する。気液分離器１０から流出した高温高圧のガス冷媒は、開閉弁１２ｂを通って、外気加熱型（外気を加熱して室内に供給する）室内機１３ａの室内熱交換器１４ａに流入する。室内熱交換器１４ａに流入した冷媒は、凝縮することで室内の暖房を行い（室内空気に放熱し）、高圧の液状冷媒となる。このとき、室内熱交換器１４ａを流れる冷媒は、絞り装置１６ａで所定の過冷却度に調整される。

室内熱交換器１４ａから流出した高圧の液冷媒は、分岐部１７を通って絞り装置１８に流入する。絞り装置１８に流入した高圧の液冷媒は、絞り装置１８前後の差圧が所定値となるよう減圧され、低圧の気液二相状態となって接続配管９に流入する。そして、この冷媒は、流路切替装置６の逆止弁７ｃ、気液分離器２５及び絞り装置５ｂを通って、室外熱交換器３ｂへ流入する。室外熱交換器３ｂへ流入した低圧気液二相状態の冷媒は、蒸発して（外気から吸熱して）、低圧のガス冷媒となる。室外熱交換器３ｂを流出した低圧のガス冷媒は、流路切替装置２２ｂ及び低圧連絡配管２０を通って、圧縮機１に吸入される。

続いて、室外熱交換器３ａの除霜を行う冷媒流路について説明する。圧縮機１から吐出された高温高圧のガス冷媒は、高圧連絡配管２１及び流路切替装置２２ａを通って、室外熱交換器３ａへ流入する。室外熱交換器３ａに流入した高温高圧のガス冷媒は、霜を融解することで除霜を行う。そして、絞り装置５ａを通って、室内の暖房に用いられた冷媒と合流する。その後、絞り装置５ｂを通って、室外熱交換器３ｂへ流入する。室外熱交換器３ｂへ流入した低圧気液二相状態の冷媒は、蒸発して（外気から吸熱して）、低圧のガス冷媒となる。室外熱交換器３ｂを流出した低圧のガス冷媒は、流路切替装置２２ｂ及び低圧連絡配管２０を通って、圧縮機１に吸入される。

図１４は、本発明の実施の形態に係る空気調和機における暖房除霜混在運転時の各要素の設定方法（制御方法）を示すフローチャートである。この図１４は、インジェクション及びガスバイパスを行わない場合について示している。

ステップ４０で全暖房運転又は暖房主体運転と判断されると、吸入圧力検知手段３５で圧縮機１の吸入圧力を検知し（ステップ４１）、この吸入圧力を飽和温度に換算する。吸入圧力から換算した飽和温度は、蒸発器として機能する室外熱交換器の蒸発温度とほぼ等価の温度である。

ステップ４３では外気温度検知手段３８で外気温度を検知し、吸入圧力から換算した飽和温度と外気温度との差を演算する（ステップ４４）。

空気調和機１００の暖房運転は、外気から吸収した熱を冷媒が輸送し、室内の暖房を行う運転である。このとき、室外熱交換器に着霜が生じていない場合、蒸発温度と外気温度との差が略一定の値となる。室外熱交換器に着霜すると、熱交換器の伝熱性能が低下するため、蒸発温度が低下する。このため、蒸発温度と外気温度との差が大きくなる。そこで、ステップ４５では、蒸発温度と外気温度との差に基づいて、室外熱交換器に着霜しているか否か（除霜運転が必要か否か）を判断している。

具体的には、ステップ４５では、吸入圧力から換算した飽和温度と外気温度の差が所定値ｈ以上であるかを判断する。
飽和温度と外気温度の差が所定値ｈ以上の場合、室外熱交換器の除霜が必要であると判断され、外気加熱型の室内機以外は停止される（ステップ４６）。そして、ステップ４７で流路切替装置２２ａを、圧縮機１から吐出された高温高圧の冷媒が室外熱交換器３ａに流入するよう切り替えられる。その後、ステップ４８へ進む。
一方、飽和温度と外気の差が所定値ｈよりも小さければ、除霜は必要ないと判断され、ステップ４１へ戻る。

ステップ４８では、液管温度検知手段３２ａで、室外熱交換器３ａから流出した冷媒の温度を検知する。液管温度検知手段（３２ａ）で検知される温度は、除霜が行われている室外熱交換器３ａ内で凝縮して液となった冷媒の温度であり、室外熱交換器３ａを流れる冷媒温度の中で一番低い温度である。

ステップ４９では、ステップ４８で得られた液管温度検知手段３２ａの検知温度（室外熱交換器３ａから流出した冷媒の温度）が所定値ｉ以上であるかを判断する。
液管温度検知手段３２ａの検知温度が所定値ｉ以上であれば、室外熱交換器３ａが十分に加熱されて霜が融解していると判断され、ステップ５０へ進む。なお、実験では、液管温度検知手段３２ａの検知温度が８℃以上になれば、霜が融解していることが観察された。
液管温度検知手段３２ａの検知温度が所定値ｉ以下であれば、霜が融解していないと判断され、ステップ４８へ戻る。

ステップ５０では、続いて室外熱交換器３ｂの除霜を行うため、流路切替装置２２ａ及び流路切替装置２２ｂの流路を切り替える。具体的には、室外熱交換器３ａを蒸発器として機能させるため、流路切替装置２２ａの流路を、室外熱交換器３ａから圧縮機１の吸入側へ冷媒が流れる流路へ切り替える。また、室外熱交換器３ｂの除霜を行うため、流路切替装置２２ｂの流路を、圧縮機１の吐出側から室外熱交換器３ｂへ冷媒が流れる流路へと切り替える。

ステップ５１では、液管温度検知手段３２ｂで、室外熱交換器３ｂから流出した冷媒の温度を検知する。
ステップ５２では、ステップ５１で得られた液管温度検知手段３２ｂの検知温度が所定値ｉ以上であるかを判断する。液管温度検知手段３２ｂの検知温度が所定値ｉ以上であれば、室外熱交換器３ｂの除霜が完了したと判断され、ステップ５３へ進む。液管温度検知手段３２ｂの検知温度が所定値ｉ以下であれば、室外熱交換器３ｂの除霜が完了していないと判断され、ステップ５１へ戻る。

ステップ５３では、室外熱交換器３ｂを蒸発器として機能させるため、流路切替装置２２ｂの流路を、室外熱交換器３ｂから圧縮機１の吸入側へ冷媒が流れる流路へ切り替える。そして、暖房運転を停止させていた室内機１３ｂ及び室内機１３ｃの暖房運転を再開する。

続いて、暖房除霜混在運転における冷媒の状態変化を、図１５に示したｐ−ｈ線図に従って説明する。本発明に係る暖房除霜混在運転を行った場合のサイクルを図１３に示したｐ−ｈ線図に従って説明する。

圧縮機１で圧縮された高温高圧のガス冷媒（点ｓ）は、暖房運転用の冷媒（室内熱交換器１４ａに流入する冷媒）と、除霜用の冷媒（室外熱交換器３ａに流入する冷媒）とに分けられる。
室内熱交換器１４ａに流入した冷媒は、室内熱交換器１４ａで凝縮し、高温の液冷媒（点ｔ）となる。そして、絞り装置１８で減圧され、中間圧力Ｐｍの気液二相冷媒（点ｕ）となって、接続配管９を通過する。
一方、室外熱交換器３ａに流入した冷媒は、室外熱交換器３ａで凝縮し、高温の液冷媒（点ｖ）となる。そして、絞り装置５ａで減圧され、中間圧力Ｐｍの液冷媒（点ｗ）となる。

中間圧力Ｐｍの気液二相冷媒（点ｕ）と中間圧力Ｐｍの液冷媒（点ｗ）とは、合流して中間圧力Ｐｍの気液二相冷媒（点ｘ）となる。この中間圧力Ｐｍの気液二相冷媒は、絞り装置５ｂに流入し、さらに減圧され、低圧の気液二相冷媒（点ｙ）となる。この低圧の気液二相冷媒は、室外熱交換器３ｂで蒸発して低圧のガス冷媒（点ｚ）となり、圧縮機１へ吸入される。

暖房除霜混在運転中、除霜が行われている室外熱交換器（例えば室外熱交換器３ａ）に接続された絞り装置（例えば絞り装置５ａ）の開度設定によって、除霜が行われている室外熱交換器に流入する冷媒（圧縮機１から吐出された高温高圧のガス冷媒）に対する抵抗値が変化する。このため、除霜が行われている室外熱交換器の除霜時間を短時間で完了したい場合には、除霜が行われている室外熱交換器への高温高圧のガス冷媒の流入量を増加させるため、絞り装置の開度を大きく設定するとよい。また、室内機の暖房能力を大きくしたい場合には、除霜が行われている室外熱交換器への高温高圧のガス冷媒の流入量を減少させるため、絞り装置の開度を小さく設定するとよい。

また、室外熱交換器３ａ及び室外熱交換器３ｂの着霜量が片側の室外熱交換器に片寄らないように、室外送風機４ａ及び室外送風機４ｂの回転数を調整してもよい。

また、暖房除霜混在運転中に、インジェクションやガスバイパスの制御を同時に行ってもよい。

以上、このように構成された空気調和機１００においては、暖房除霜混在運転中、外気加熱型の室内機の暖房運転を行い、その他の室内機の暖房運転を停止する。室内の温度低下が著しい外気加熱型の室内機の暖房運転を継続させることにより、居住者が冷風感を生じることを低減でき、居室者の快適性を向上できる。

なお、本実施の形態では優先度の高い（暖房運転を継続させる）室内機として外気加熱型の室内機を示したが、優先度の高い（暖房運転を継続させる）室内機の選び方は任意である。
例えば、暖房除霜混在運転中、設定温度と室内温度の差が所定値以上となっている室内機の暖房運転を継続させてもよい。また、設定温度と室内温度の差が最も大きい室内機の暖房運転を継続させてもよい。居住者が冷風感を生じることを低減でき、居室者の快適性を向上できる。

また、暖房除霜混在運転中、暖房除霜混在運転中も運転を行うよう設定された室内機の暖房運転を継続させてもよい。この室内機が設置された室内の居室者の快適性を向上できる。

また、暖房除霜混在運転中、センサー等の人体検出手段により室内に居室者の有無を検知し、居室者がいる室内に設けられた室内機の暖房運転を継続させてもよい。居住者が冷風感を生じることを低減でき、居室者の快適性を向上できる。

また、このように構成された空気調和機１００においては、室外熱交換器が蒸発器として機能する場合、室外熱交換器３ａの出口過熱度と室外熱交換器３ｂの出口過熱度との差が所定の範囲内となるように、絞り装置５ａ及び絞り装置５ｂの絞り開度を調整する。このため、室外熱交換器３ａ及び室外熱交換器３ｂへの冷媒分配の不均一を抑制でき、室外熱交換器３ａ及び室外熱交換器３ｂの性能を十分に発揮させることができる。

また、暖房主体運転において、冷房運転に用いられる室内熱交換器を流れる冷媒の蒸発温度が所定の範囲となるように、絞り装置５ａ及び絞り装置５ｂの開度を調整している。これにより、冷房運転をしている室内機の凍結を防止することができる。

また、室外熱交換器が蒸発器として機能する場合、ガス冷媒を圧縮機１の吸入側へバイパスすることにより、絞り装置５ａ及び絞り装置５ｂに流入する冷媒のクオリティを下げることができる。このため、絞り装置５ａ及び絞り装置５ｂでの圧損を低減でき、さらに室外熱交換器で蒸発する冷媒の蒸発エンタルピー差を拡大できる。したがって、全暖房運転時や暖房主体運転時における空気調和機１００の能力や性能を拡大することができる。
特に、暖房主体運転時にガスバイパスを行うことにより、冷房運転の室内熱交換器の蒸発温度が過度に上昇することを防止でき、室内機が十分な冷房能力を発揮できる。

また、気液二相状態の冷媒を圧縮機１の圧縮部の中間部にインジェクションすることで、圧縮機１から吐出される冷媒の温度が過度に上昇することを抑制できる。

Ａ 熱源機、Ｂ 分流コントローラー、Ｃ 室内機群、１ 圧縮機、２ 流路切替装置、３ａ 室外熱交換器、３ｂ 室外熱交換器、４ａ 室外送風機、４ｂ 室外送風機、５ａ 絞り装置、５ｂ 絞り装置、６ 流路切替装置、７ａ 逆止弁、７ｂ 逆止弁、７ｃ 逆止弁、７ｄ 逆止弁、８ 接続配管、９ 接続配管、１０ 気液分離器、１１ａ 冷暖房切替弁、１１ｂ 冷暖房切替弁、１１ｃ 冷暖房切替弁、１２ａ 開閉弁、１２ｂ 開閉弁、１２ｃ 開閉弁、１２ｄ 開閉弁、１２ｅ 開閉弁、１２ｆ 開閉弁、１３ａ 室内機、１３ｂ 室内機、１３ｃ 室内機、１４ａ 室内熱交換器、１４ｂ 室内熱交換器、１４ｃ 室内熱交換器、１５ａ 室内送風機、１５ｂ 室内送風機、１５ｃ 室内送風機、１６ａ 絞り装置、１６ｂ 絞り装置、１６ｃ 絞り装置、１７ 分岐部、１８ 絞り装置、１９ 絞り装置、２０ 低圧連絡配管、２１ 高圧連絡配管、２２ａ 流路切替装置、２２ｂ 流路切替装置、２３ 開閉弁、２３ａ ガスバイパス配管、２４ 流量調整装置、２４ａ インジェクション配管、２５ 気液分離器、２６ 開閉弁、２６ａ ガスバイパス配管、３１ａ ガス管温度検知手段、３１ｂ ガス管温度検知手段、３２ａ 液管温度検知手段、３２ｂ 液管温度検知手段、３３ 吐出温度検知手段、３４ 吐出圧力検知手段、３５ 吸入圧力検知手段、３６ 中間圧力検知手段、３７ 制御装置、３８ 外気温度検知手段、１００ 空気調和機。

Claims (9)

1. 圧縮機及び並列配置された複数の室外熱交換器を少なくとも備えた熱源機と、
   室内熱交換器を少なくとも備えた複数の室内機と、
   を有し、
   前記室内機のそれぞれにおいて冷房運転又は暖房運転が選択可能な空気調和機であって、
   前記室外熱交換器のそれぞれにおいて、前記室外熱交換器と前記圧縮機との間の冷媒流路を、前記室外熱交換器から前記圧縮機の吸入側へ流れる流路、又は前記圧縮機の吐出側から前記室外熱交換器へ流れる流路に切り替える流路変更装置を備え、
   前記室外熱交換器のそれぞれには絞り装置が接続され、
   除霜運転を行う際、
   複数の前記室外熱交換器のうちの一部は、前記流路変更装置が前記圧縮機の吐出側から前記室外熱交換器へ流れる流路となって、除霜が行われ、
   複数の前記室外熱交換器のうちの他の一部は、前記流路変更装置が前記室外熱交換器から前記圧縮機の吸入側へ流れる流路となって、蒸発器として用いられ、
   複数の前記室内機のうち、優先度の高い前記室内機の暖房運転を継続させ、優先度の低い前記室内機の暖房運転を停止させ、
   複数の前記室内機のうち、少なくとも１つが冷房運転を行う場合、
   冷房運転を行う前記室内機の室内熱交換器を流れる冷媒の蒸発温度が第１の所定範囲となるように、前記絞り装置の開度を調整することを特徴とする空気調和機。
2. 圧縮機及び並列配置された複数の室外熱交換器を少なくとも備えた熱源機と、
   室内熱交換器を少なくとも備えた複数の室内機と、
   を有し、
   前記室内機のそれぞれにおいて冷房運転又は暖房運転が選択可能な空気調和機であって、
   前記室外熱交換器のそれぞれにおいて、前記室外熱交換器と前記圧縮機との間の冷媒流路を、前記室外熱交換器から前記圧縮機の吸入側へ流れる流路、又は前記圧縮機の吐出側から前記室外熱交換器へ流れる流路に切り替える流路変更装置を備え、
   前記室外熱交換器のそれぞれには絞り装置が接続され、
   除霜運転を行う際、
   複数の前記室外熱交換器のうちの一部は、前記流路変更装置が前記圧縮機の吐出側から前記室外熱交換器へ流れる流路となって、除霜が行われ、
   複数の前記室外熱交換器のうちの他の一部は、前記流路変更装置が前記室外熱交換器から前記圧縮機の吸入側へ流れる流路となって、蒸発器として用いられ、
   複数の前記室内機のうち、所定の前記室内機を暖房運転させ、
   複数の前記室内機のうち、少なくとも１つが冷房運転を行う場合、
   冷房運転を行う前記室内機の室内熱交換器を流れる冷媒の蒸発温度が第１の所定範囲となるように、前記絞り装置の開度を調整することを特徴とする空気調和機。
3. 蒸発器として用いられる前記室外熱交換器が複数ある場合、これら前記室外熱交換器の出口過熱度の差が第２の所定範囲となるように、これら前記室外熱交換器に接続された前記絞り装置の開度を調整することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の空気調和機。
4. 前記室外熱交換器と前記室内機とを接続する配管に設けられた気液分離器と、
   該気液分離器と前記圧縮機の吸入側とを接続し、前記気液分離器で分離されたガス冷媒が流れるガスバイパス配管と、
   該ガスバイパス配管に設けられ、該ガスバイパス配管を流れるガス冷媒の流量を調整する第１の流量調整装置と、
   を備え、
   前記ガスバイパス配管を流れるガス冷媒の流量を調整することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の空気調和機。
5. 前記室外熱交換器と前記室内機との間と、前記圧縮機の圧縮部と、を接続するインジェクション回路と、
   該インジェクション回路に設けられ、該インジェクション回路に流れる冷媒の流量を調整する第２の流量調整装置と、
   を備え、
   前記圧縮機から吐出される冷媒の温度が第３の所定範囲となるように、又は前記圧縮機から吐出される冷媒の圧力が第４の所定範囲となるように、前記インジェクション回路を流れる冷媒の流量を調整することを特徴とする請求項１〜請求項４のいずれか一項に記載の空気調和機。
6. 前記室内機のうちの少なくとも１つは、外気を加熱して室内に供給する構成の室内機であり、
   除霜運転を行う際、
   外気を加熱して室内に供給する構成の前記室内機を暖房運転させることを特徴とする請求項１〜請求項５のいずれか一項に記載の空気調和機。
7. 除霜運転を行う際、
   設定温度と室内温度との差が所定値以上となっている前記室内機を暖房運転させることを特徴とする請求項１〜請求項６のいずれか一項に記載の空気調和機。
8. 除霜運転を行う際、
   除霜運転中も運転するように設定されている前記室内機を暖房運転させることを特徴とする請求項１〜請求項７のいずれか一項に記載の空気調和機。
9. 人の存否を検出する人体検出手段を備え、
   除霜運転を行う際、
   人の存在する室内に設けられた室内機を暖房運転させることを特徴とする請求項１〜請求項８のいずれか一項に記載の空気調和機。

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