JP7241880B2 - 空気調和装置 - Google Patents

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Description

本発明は、冷媒回路を有する空気調和装置に関するものである。
現在のビル用マルチエアコン等の空気調和装置では、室外機と複数台の室内機とを接続する冷媒配管の総延長が数百mになることがある。このように冷媒配管の長い空気調和装置では、空気調和装置に使用される冷媒量が非常に多くなる。そのため、このような空気調和装置において冷媒漏れが発生した場合、一つの部屋に大量の冷媒が漏れてしまう可能性がある。
また、近年では地球温暖化の観点から地球温暖化係数が低い冷媒への転換が求められているが、地球温暖化係数が低い冷媒は可燃性を有しているものが多い。今後、地球温暖化係数が低い冷媒に転換が進んだ場合、安全性への配慮が更に必要になる。
前述のような課題、すなわち、冷媒量の削減及び可燃性を有する冷媒に対する安全性の配慮という問題を解決するために、二次ループ方式を採用した空気調和装置が提案されている(例えば、特許文献1参照)。特許文献1の空気調和装置は、一次側ループ(冷媒循環回路)には冷媒を循環させ、また、二次側ループ(熱媒体循環回路)には有害でない水またはブラインなどの熱媒体を循環させ、冷媒の温熱または冷熱を熱媒体に伝達させている。特許文献1の空気調和装置は、当該構成を有することで、冷媒量の削減することができ、また、可燃性を有する冷媒に対する室内の安全性を確保することができる。
国際公開第2012/073293号
しかし、特許文献1の空気調和装置は、室外の温度が低い運転条件の場合に冷媒が室外機に搭載されているアキュムレータ等に溜まってしまうため、空気調和装置の起動時に冷凍サイクルの圧力が上がらない場合がある。このような場合、空気調和装置は、冷房運転時には二次ループの熱媒体が凍結し、あるいは、暖房運転時には室外機に搭載されている熱交換器に着霜が生じることで、所定の能力を発揮できない状態となってしまう。
本発明は、上記のような課題を解決するものであり、室外の温度が低い運転条件においても能力の低下を抑制できる空気調和装置を提供するものである。
本発明に係る空気調和装置は、圧縮機、冷媒流路切替装置、熱源側熱交換器、絞り装置、熱媒体熱交換器及びアキュムレータが冷媒配管で接続され、冷媒を循環させる冷媒回路と、ポンプ、熱媒体熱交換器、熱媒体流量調整装置及び負荷側熱交換器が熱媒体配管で接続され、熱媒体を循環させる熱媒体回路と、冷媒回路内に、圧縮機から吐出された冷媒が熱源側熱交換器及び熱媒体熱交換器をバイパスするように設けられた、少なくとも1つ以上のバイパス配管と、バイパス配管の管路の途中に設けられたバイパス開閉装置と、バイパス開閉装置を制御し、圧縮機からバイパス開閉装置を介して直接アキュムレータ内に過熱度の大きい低圧のガス冷媒を流入させる起動制御機能を実施する制御装置と、を有し、制御装置は、ポンプ及び熱媒体流量調整装置を動かした後に、圧縮機を動かすものである。
本発明に係る空気調和装置は、圧縮機、冷媒流路切替装置、熱源側熱交換器、絞り装置、負荷側熱交換器及びアキュムレータが冷媒配管で接続され、冷媒を循環させる冷媒回路と、冷媒回路内に、圧縮機から吐出された冷媒が熱源側熱交換器及び負荷側熱交換器バイパスするように設けられた、少なくとも1つ以上のバイパス配管と、バイパス配管の管路の途中に設けられたバイパス開閉装置と、バイパス開閉装置を制御し、圧縮機からバイパス開閉装置を介して直接アキュムレータ内に過熱度の大きい低圧のガス冷媒を流入させる起動制御機能を実施する制御装置と、を有すものである。
本発明に係る空気調和装置は、バイパス開閉装置を制御し、アキュムレータ内に過熱度の大きい低圧のガス冷媒を流入させる起動制御機能を実施する制御装置を有するものである。そのため、空気調和装置は、室外の温度が低い運転条件においてもアキュムレータに溜まってしまった液冷媒をガス化させることで冷媒回路内に冷媒を循環させることができる。その結果、空気調和装置は、室外の温度が低い運転条件においても冷房運転時の熱媒体の凍結、あるいは、暖房運転時の熱源側熱交換器の着霜に起因する能力の低下を抑制できるものである。
実施の形態1に係る空気調和装置の回路構成の一例を示す概略回路構成図である。 実施の形態1に係る空気調和装置の制御に関する構成例を示すブロック図である。 実施の形態1に係る空気調和装置の冷房運転モード時における冷媒及び熱媒体の流れを示す回路図である。 実施の形態1に係る空気調和装置の暖房運転モード時における冷媒及び熱媒体の流れを示す回路図である。 実施の形態1に係る空気調和装置の冷房起動制御機能及び暖房起動制御機能の動作を示すフローチャートである。 実施の形態1に係る空気調和装置の冷房起動制御機能及び暖房起動制御機能の動作を示す他の例のフローチャートである。 実施の形態2に係る空気調和装置の回路構成の一例を示す概略回路構成図である。 実施の形態2に係る空気調和装置の冷房運転モード時における冷媒の流れを示す回路図である。 実施の形態2に係る空気調和装置の暖房運転モード時における冷媒の流れを示す回路図である。 実施の形態2に係る空気調和装置の冷房起動制御機能及び暖房起動制御機能の動作を示すフローチャートである。 実施の形態3に係る空気調和装置の回路構成の一例を示す概略回路構成図である。 実施の形態3に係る空気調和装置の冷房起動制御機能の動作を示すフローチャートである。
以下、実施の形態に係る空気調和装置100について図面等を参照しながら説明する。なお、図面の形態は一例であり、本発明を限定するものではない。また、各図において同一の符号を付したものは、同一のまたはこれに相当するものであり、これは明細書の全文において共通している。さらに、以下の図面では、各構成部材の相対的な寸法の関係及び形状等が実際のものとは異なる場合がある。
実施の形態1.
[空気調和装置100]
図1は、実施の形態1に係る空気調和装置100の回路構成の一例を示す概略回路構成図である。図1に基づいて、空気調和装置100の詳しい構成について説明する。この空気調和装置100は、一次ループである冷媒回路101と二次ループである熱媒体回路102とで構成されている。空気調和装置100は、一次ループである冷媒回路101の冷凍サイクルを利用して生成された冷熱または温熱を、二次ループである熱媒体回路102に伝えて利用することで、室内の空調を行うものである。空気調和装置100は、冷媒回路101で生成した温熱または冷熱を、熱媒体熱交換器61で熱媒体へ伝え、負荷側熱交換器53で室内空気を空調する。
空気調和装置100は、室外機1と、熱媒体変換機60と、室内機2とを有する。図1に示す空気調和装置100は、室外機1と熱媒体変換機60とが冷媒主管3で接続され一次ループである冷媒回路101を構成し、熱媒体変換機60と室内機2とが熱媒体配管64で接続され二次ループである熱媒体回路102を構成している例を示している。図1に示すように、冷媒回路101は、圧縮機10、冷媒流路切替装置11、熱源側熱交換器12、絞り装置41、熱媒体熱交換器61及びアキュムレータ13が冷媒配管4で接続され、冷媒を循環させる。また、熱媒体回路102は、ポンプ62、熱媒体熱交換器61、熱媒体流量調整装置63及び負荷側熱交換器53が熱媒体配管64で接続され、熱媒体を循環させる。図1で示す空気調和装置100は、室内機2が1台の場合を例として示しているが、室内機2が複数台接続されていてもよい。空気調和装置100は、運転する全室内機が冷房を行う全冷房運転モードまたは全室内機が暖房を行う全暖房運転モードを選択できるものである。
[室外機1]
室外機1は、圧縮機10と、冷媒流路切替装置11と、熱源側熱交換器12と、アキュムレータ13とを有する。圧縮機10、冷媒流路切替装置11、熱源側熱交換器12及びアキュムレータ13は、冷媒配管4で接続されている。また、室外機1は、室外送風機14を有する。室外送風機14は、熱源側熱交換器12の付近に配置されている。室外送風機14は、熱源側熱交換器12に空気を送風する。
圧縮機10は、低温低圧の冷媒を吸入し、その冷媒を圧縮して高温高圧の状態にして吐出する。ここで、圧縮機10は、インバータ装置を備えていてもよく、インバータ装置によって運転周波数を変化させて、圧縮機10の容量を変更することができるように構成されてもよい。
冷媒流路切替装置11は、例えば四方弁であり、冷媒流路の方向の切り替えが行われる装置である。冷媒流路切替装置11は、冷房運転モード時における冷媒の流れと、暖房運転モード時における冷媒の流れとを切り替えるものである。
熱源側熱交換器12は、冷媒と室外空気との熱交換を行う。熱源側熱交換器12は、暖房運転時には蒸発器の働きをし、冷媒配管4から流入した低圧の冷媒と室外空気との間で熱交換を行って冷媒を蒸発させて気化させる。熱源側熱交換器12は、冷房運転時には、凝縮器の働きをし、冷媒流路切替装置11側から流入した圧縮機10で圧縮された冷媒と室外空気との間で熱交換を行って、冷媒を凝縮させて液化させる。熱源側熱交換器12には、冷媒と室外空気との間の熱交換の効率を高めるために、室外送風機14が隣接して配置されている。
アキュムレータ13は、余剰冷媒を貯留する冷媒貯留機能と、運転状態が変化する際に一時的に発生する液冷媒を滞留させることによる気液分離機能とを有している。室外機1は、アキュムレータ13の気液分離機能によって圧縮機10で液圧縮が行われることを防ぐことができる。
室外機1は、第1バイパス配管30と、第1バイパス開閉装置31と、第2バイパス配管32と、第2バイパス開閉装置33とを有する。空気調和装置100は、冷媒回路101内に、圧縮機10から吐出された冷媒が熱源側熱交換器12及び熱媒体熱交換器61の少なくともどちらか1つをバイパスするように設けられた、少なくとも1つ以上のバイパス配管を有している。
第1バイパス配管30は、圧縮機10の吐出側とアキュムレータ13の吸入側とをバイパスする。第1バイパス開閉装置31は、第1バイパス配管30の管路の途中に設けられている。第2バイパス配管32は、熱源側熱交換器12の前後の冷媒配管4をバイパスさせ、熱源側熱交換器12の吸入側と突出側とをバイパスさせる。すなわち、第2バイパス配管32は、熱源側熱交換器12と並列に設けられている。第2バイパス開閉装置33は、第2バイパス配管32の管路の途中に設けられている。第1バイパス開閉装置31及び第2バイパス開閉装置33は、バイパス配管内の冷媒の流れを遮断するものである。第1バイパス開閉装置31及び第2バイパス開閉装置33は、冷媒の流れを遮断できるものであればよく、例えば、電磁弁等で構成するとよい。
室外機1は、第1圧力検出装置20と、第2圧力検出装置21とを有する。第1圧力検出装置20及び第2圧力検出装置21は、冷媒の圧力を検出する圧力検出装置である。
第1圧力検出装置20は、圧縮機10の吐出側と冷媒流路切替装置11とを繋ぐ冷媒配管4に設けられている。第1圧力検出装置20は、圧縮機10により圧縮され吐出された高温高圧の冷媒の圧力を検出するものである。第2圧力検出装置21は、冷媒流路切替装置11と圧縮機10の吸入側とを繋ぐ冷媒配管4に設けられている。第2圧力検出装置21は、圧縮機10に吸入される低温低圧の冷媒の圧力を検出するものである。
また、室外機1は、第1温度検出装置22を有する。第1温度検出装置22は、冷媒の温度を検出する温度検出装置である。第1温度検出装置22は、圧縮機10の吐出側と冷媒流路切替装置11とを繋ぐ冷媒配管4に設けられている。第1温度検出装置22は、圧縮機10によって圧縮されて吐出された高温高圧の冷媒の温度を検出するものである。第1温度検出装置22は、例えば、サーミスタ等で構成するとよい。
また、室外機1は、室外温度検出装置23を有する。室外温度検出装置23は、室外の周囲温度を検出するものである。室外温度検出装置23は、例えば、サーミスタ等で構成するとよい。
空気調和装置100は、室外の周囲温度を検知する室外温度検出装置23、圧縮機10の吐出圧力を検出する第1圧力検出装置20、または、圧縮機10の吸入圧力を検知する第2圧力検出装置21の内、いずれか1つ以上を有している。
[熱媒体変換機60]
熱媒体変換機60は、冷媒回路101の一部と、熱媒体回路102の一部との、2つの回路から構成されている。熱媒体変換機60を構成する冷媒回路101は、熱媒体熱交換器61と、絞り装置41と、を有する。熱媒体熱交換器61及び絞り装置41は、冷媒配管4で接続されている。熱媒体変換機60を構成する熱媒体回路102は、熱媒体熱交換器61と、ポンプ62と、熱媒体流量調整装置63とを有する。熱媒体熱交換器61、ポンプ62、熱媒体流量調整装置63は、熱媒体配管64で接続されている。熱媒体変換機60は、機械室、あるいは、天井裏などの空間に設置されるものである。
熱媒体熱交換器61は、室外機1から供給される冷媒と熱媒体とが熱交換されるものである。熱媒体熱交換器61は、例えば、プレート式熱交換器等で構成するとよい。室内機2は、熱媒体熱交換器61で冷媒から熱媒体へ熱交換させた熱を利用して、冷房運転もしくは暖房運転をすることができる。
絞り装置41は、減圧弁、あるいは、膨張弁としての機能を有し、冷媒を減圧して膨張させるものである。熱媒体熱交換器61の出口過熱度、あるいは、過冷却度を調整するように絞り装置41を動かすと、効率の良い熱媒体変換機60の運転を行うことができる。そのため、絞り装置41は、開度を制御できるものが望ましく、例えば、電子式膨張弁等で構成するとよい。
ポンプ62は、熱媒体回路102を構成する熱媒体配管64の内部を流れる熱媒体を搬送する。熱媒体は、例えば、水またはブライン等である。
熱媒体流量調整装置63は、熱媒体配管64の内部を流れる熱媒体の流量を調整する。熱媒体流量調整装置63は、室内機2に供給される熱媒体の流量を調整するものであり、開度が任意に調整できる機構のものが好ましい。また、室内機2に設置されている後述する第2温度検出装置50と第3温度検出装置51との温度差を一定にするように熱媒体流量調整装置63が制御されると、室内負荷に応じて熱媒体変換機60の熱交換能力が調整されるため都合がよい。
なお、図1に示す空気調和装置100では、熱媒体流量調整装置63及びポンプ62が熱媒体変換機60の内部に配置されている例を示しているが、熱媒体流量調整装置63及びポンプ62は、熱媒体変換機60の外に配置されてもよい。例えば、熱媒体流量調整装置63は室内機2の内部に配置されてもよく、ポンプ62はメンテナンスがしやすい場所に配置されてもよい。
また、熱媒体変換機60は、第3バイパス配管42と、第3バイパス開閉装置43とを有する。
第3バイパス配管42は、熱媒体熱交換器61と絞り装置41とをバイパスする。第3バイパス配管42は、熱媒体熱交換器61及び絞り装置41の前後の冷媒配管4をバイパスしている。第3バイパス配管42は、冷媒回路101において、熱媒体熱交換器61及び絞り装置41と並列に設けられている。第3バイパス開閉装置43は、第3バイパス配管42の管路の途中に設けられている。第3バイパス開閉装置43は、第3バイパス配管42内の冷媒の流れを遮断するものである。第3バイパス開閉装置43は、冷媒の流れを遮断できるものであればよく、例えば、電磁弁等で構成するとよい。
[室内機2]
室内機2は、負荷側熱交換器53と、室内送風機54とを有する。室内機2は、熱媒体配管64を介して熱媒体変換機60と接続されており、熱媒体変換機60から送られてくる熱媒体が流入出するように構成されている。負荷側熱交換器53は、例えば、ファン等の室内送風機54から供給される空気と熱媒体との間で熱交換を行い、室内空間に供給するための暖房用空気または冷房用空気を生成するものである。室内送風機54は、負荷側熱交換器53の付近に配置されている。室内送風機54は、負荷側熱交換器53に空気を送風する。
室内機2は、第2温度検出装置50と、第3温度検出装置51と、第4温度検出装置52とを有する。第2温度検出装置50及び第3温度検出装置51は、熱媒体回路102において負荷側熱交換器53前後の熱媒体配管64上に設けられている。第4温度検出装置52は、負荷側熱交換器53を通過する空気の吸込部に設けられている。第2温度検出装置50と、第3温度検出装置51及び第4温度検出装置52は、例えば、サーミスタ等で構成するとよい。
第2温度検出装置50は、負荷側熱交換器53に流入する熱媒体の温度を検出する。また、第3温度検出装置51は、負荷側熱交換器53から流出する熱媒体の温度を検出する。さらに、第4温度検出装置52は、室内の空気温度を検出する。
なお、図1に示す空気調和装置100は、熱媒体変換機60を介して1台の室内機2が室外機1に接続されている場合を例に示している。しかし、空気調和装置100は、1台の室外機1に対する室内機2の接続台数が1台に限定されるものではなく、複数台の室内機2が熱媒体変換機60を介して室外機1に接続されてもよい。すなわち、空気調和装置100は、複数の室内機2を有するように構成されてもよい。室内機2の台数が多い場合には、各室内機2に設けられた熱媒体流量調整装置63が、空気調和装置100において並列で配置され、室内機2でそれぞれ発生する負荷に応じて熱媒体流量を調整できるようにするとよい。
[制御装置24]
図2は、実施の形態1に係る空気調和装置100の制御に関する構成例を示すブロック図である。空気調和装置100は、制御装置24を有している。図2に示すように、制御装置24は、プログラムを記憶するメモリ25と、プログラムにしたがって処理を実行するCPU26(Central Processing Unit)、計時装置27とを有する。制御装置24は、例えば、マイクロコンピュータである。なお、図1に示す空気調和装置100では、制御装置24は、室外機1内に配置されているが、制御装置24の配置は室外機1に限定されるものではない。例えば、制御装置24は、室外機1だけでなく熱媒体変換機60または室内機2のユニット毎に別々に設けられてもよく、室外機1、熱媒体変換器及び室内機2のいずれかに設けられてもよい。
制御装置24は、圧縮機10、冷媒流路切替装置11、室外送風機14、第1バイパス開閉装置31及び第2バイパス開閉装置33と伝送線で接続されている。制御装置24は、第1圧力検出装置20、第2圧力検出装置21、第1温度検出装置22及び室外温度検出装置23と伝送線で接続されている。制御装置24は、絞り装置41、ポンプ62、熱媒体流量調整装置63及び第3バイパス開閉装置43と伝送線で接続されている。制御装置24は、室内送風機54、第2温度検出装置50、第3温度検出装置51及び第4温度検出装置52と伝送線で接続されている。制御装置24は、リモートコントローラ35と有線または無線で通信接続されている。
制御装置24は、第1圧力検出装置20及び第2圧力検出装置21によって検知された冷媒の圧力を受信する。また、制御装置24は、第1温度検出装置22によって検知された冷媒の温度、並びに、第2温度検出装置50及び第3温度検出装置51によって検知された熱媒体の温度を受信する。更に、制御装置24は、室外温度検出装置23によって検知された室外の周囲温度、及び、第4温度検出装置52によって検知された室内の空気温度を受信する。
制御装置24は、各種検出装置の検出値、経過時間、あるいは、リモートコントローラ35からの指示に基づいて、室外機1、熱媒体変換機60及び室内機2を制御し、後述する各空調運転モードを実行する冷凍サイクル制御を行う。制御装置24は、各種検出装置の検出値等に基づき、圧縮機10の周波数、室外送風機14及び室内送風機54の回転数(ON/OFFを含む)、冷媒流路切替装置11の切り替え、絞り装置41の開度等を制御し、後述する各空調運転モードを実行する。また、制御装置24は、各種検出装置の検出値等に基づき、第1バイパス開閉装置31、第2バイパス開閉装置33、第3バイパス開閉装置43の弁を制御し、弁の開閉を切り替えるか、弁の開度を調整する。さらに、制御装置24は、熱媒体流量調整装置63の弁の開度を制御する。また、制御装置24は、ポンプ62の駆動及び停止を制御し、あるいは、ポンプ62の回転数を制御する。
制御装置24は、第1バイパス開閉装置31、第2バイパス開閉装置33及び第3バイパス開閉装置43を制御し、アキュムレータ13内に過熱度の大きい低圧のガス冷媒を流入させることにより、アキュムレータ13内に溜まった液冷媒をガス化させる起動制御機能を実施する。制御装置24による起動制御機能は、低外気時に、室外温度検出装置23の検出値に応じて、アキュムレータ13に溜まった冷媒を追い出すように、空気調和装置100の起動を制御する。起動制御機能についての制御装置24の動作については、冷房起動制御機能及び暖房起動制御機能として後で詳しく説明する。
[メモリ25]
メモリ25は、制御装置24が各種処理を行う際に用いるデータを記憶している。メモリ25は、データを一時的に記憶できるランダムアクセスメモリ(RAM)などの揮発性記憶装置(図示せず)、あるい、ハードディスク、データを長期的に記憶できるフラッシュメモリなどの不揮発性の補助記憶装置(図示せず)を有している。メモリ25には、室外温度検出装置23の検出温度に対する任意の設定値である設定値Taが予め記憶されている。同様に、メモリ25には、第1圧力検出装置20の検出値に対する任意の設定値である設定値Pa、及び、第2圧力検出装置21の検出値に対する任意の設定値である設定値Pbが予め記憶されている。
[計時装置27]
計時装置27は、タイマ等を有し、制御装置24が時間の判定に用いる計時を行う。
[リモートコントローラ35]
リモートコントローラ35は、使用者が空気調和装置100を操作するために利用される機器である。リモートコントローラ35には、空気調和装置100の制御装置24に対する使用者の指示を入力するための入力装置が設けられている。また、リモートコントローラ35には、制御装置24に基づく空気調和装置100の動作状態、例えば、冷房、暖房等各種制御モード、設定温度、検知された室温、現在時刻等、を表示する表示部が設けられていてもよい。リモートコントローラ35は、有線または無線によって制御装置24に接続されており、制御装置24との間で通信し、信号の送受信が行われる。例えば、リモートコントローラ35は、使用者あるいはプログラムの指示により、空気調和装置100の運転を開始する開始信号を制御装置24に送信する。これにより、空気調和装置100は、室外機1及び室内機2の運転が開始される。また、リモートコントローラ35は、使用者あるいはプログラムの指示により、空気調和装置100の運転を停止する停止信号を制御装置24に送信する。これにより、空気調和装置100は、室外機1及び室内機2の運転が停止する。
[熱媒体]
熱媒体は、例えば、ブライン(不凍液)または水、ブラインと水の混合液、水と防食効果が高い添加剤との混合液等を用いるとよい。使用する熱媒体が人に対して無害な安全性の高いものであれば、熱媒体が室内機2から空調空間に漏洩したとしても、安全上の問題が発生しないという利点がある。
[冷房運転モード]
図3は、実施の形態1に係る空気調和装置100の冷房運転モード時における冷媒及び熱媒体の流れを示す回路図である。図3に示されるように、冷媒及び熱媒体の流れ方向は、矢印で示されている。この図3では、負荷側熱交換器53で冷熱負荷が発生している場合を例に冷房運転モードについて説明する。
まず始めに、冷凍サイクルを構成する冷媒回路101内の冷媒の流れについて説明する。全冷房運転モードの場合、低温低圧の冷媒が、圧縮機10によって圧縮され、高温高圧のガス冷媒となって吐出される。圧縮機10から吐出された高温高圧のガス冷媒は、冷媒流路切替装置11を介して熱源側熱交換器12に流入する。熱源側熱交換器12に流入した高温高圧のガス冷媒は、室外空気に放熱しながら凝縮し高圧の液冷媒となる。そして、熱源側熱交換器12から流出した高圧の液冷媒は室外機1から流出し、冷媒主管3を通り、熱媒体変換機60に流入する。
室外機1から熱媒体変換機60に流入した高圧の液冷媒は、絞り装置41によって低温低圧の二相冷媒に減圧された後、蒸発器として作用する熱媒体熱交換器61に流入し、熱媒体から吸熱することで熱媒体を冷却し、冷媒は低温低圧のガス冷媒となる。熱媒体熱交換器61から流出した低温低圧のガス冷媒は、冷媒主管3を通り室外機1へ流入する。熱媒体変換機60から室外機1に流入した冷媒は、冷媒流路切替装置11とアキュムレータ13とを通り、圧縮機10へ吸入される。
この際、制御装置24が、第1バイパス開閉装置31と第2バイパス開閉装置33とを閉状態とすることで、空気調和装置100の室外機1は、室外機1の内部で冷媒がバイパスしないようになっている。なお、第1バイパス開閉装置31と第2バイパス開閉装置33とが、電磁弁等の開度の調整ができない装置の場合には、制御装置24は、冷房運転モード中の第1バイパス開閉装置31と第2バイパス開閉装置33とを閉状態とするように制御する。また、第1バイパス開閉装置31が、電子式膨張弁のように開口面積の調整が可能な装置の場合には、制御装置24は、冷凍サイクルの運転状態が悪影響を受けないような開度に、冷房運転モード中の第1バイパス開閉装置31の弁の開度を設定するとよい。同様に、第2バイパス開閉装置33が、電子式膨張弁のように開口面積の調整が可能な装置の場合には、制御装置24は、冷凍サイクルの運転状態が悪影響を受けないような開度に、冷房運転モード中の第2バイパス開閉装置33の弁の開度を設定するとよい。なお、冷凍サイクルの運転状態が悪影響を受けないとは、例えば、冷房能力が悪影響を受けないこと等であり、悪影響を受けないような開度とは、例えば、全閉もしくはそれに近い開度である。
同様に、制御装置24は、冷房運転モード時には第3バイパス開閉装置43を閉状態とするように制御するとよい。制御装置24が、第3バイパス開閉装置43を閉状態とすることで、空気調和装置100は、熱媒体熱交換器61を冷媒がバイパスすることを防ぎ、冷媒のバイパスによる冷房能力の低下を減らすことができる。
また、圧縮機10は、第1圧力検出装置20または第2圧力検出装置21の検出値が所定の値になるように制御装置24によって制御されるとよい。あるいは、圧縮機10は、第1圧力検出装置20及び第2圧力検出装置21の検出値が所定の値になるように制御装置24によって制御されるとよい。例えば、空気調和装置100が全冷房運転モードの場合に、第2圧力検出装置21の検出値から求めることができる蒸発温度が所定の値になるように制御装置24が圧縮機10を制御すると、圧縮機10は、室内機2で必要な冷熱負荷に応じた冷媒流量を供給できる。
室外送風機14は、第1圧力検出装置20または第2圧力検出装置21の検出値が所定の値になるように制御装置24によって制御されるとよい。あるいは、室外送風機14は、第1圧力検出装置20及び第2圧力検出装置21の検出値が所定の値になるように制御装置24によって制御されるとよい。例えば、空気調和装置100が全冷房運転モードの場合に、第1圧力検出装置20の検出値から求めることができる凝縮温度が所定の値になるように制御装置24が室外送風機14を制御するとよい。
絞り装置41は、熱媒体熱交換器61の出口における過熱度が一定になるように制御装置24によって開度が制御されるとよい。
次に、熱媒体回路102における熱媒体の流れについて説明する。空気調和装置100の全冷房運転モードでは、ポンプ62で加圧されて流出した熱媒体は、熱媒体熱交換器61に流入し、熱媒体熱交換器61において熱源側の冷媒から冷熱が熱媒体に伝えられ、冷やされた熱媒体は、熱媒体熱交換器61から流出する。熱媒体熱交換器61から流出した熱媒体は、熱媒体流量調整装置63を通り、熱媒体配管64を介して、室内機2に流入する。室内機2に流入した熱媒体は、負荷側熱交換器53において室内空気から吸熱することで、室内空間の冷房を行う。負荷側熱交換器53を流出した熱媒体は、熱媒体配管64を介して再びポンプ62に流入する。
このとき、熱媒体流量調整装置63は、各室内にて必要とされる空調負荷をまかなうために、第2温度検出装置50の検出値と第3温度検出装置51の検出値との温度差が所定値(例えば、2℃~7℃)になるように、制御装置24によって開度が調整されている。具体的には、第2温度検出装置50の検出値と第3温度検出装置51の検出値との温度差が所定値よりも小さい場合、制御装置24によって熱媒体流量調整装置63の開度は閉方向に調整される。また、第2温度検出装置50の検出値と第3温度検出装置51の検出値との温度差が所定値よりも大きい場合、制御装置24によって熱媒体流量調整装置63の開度は開方向に調整される。このように、熱媒体は、制御装置24によって室内にて必要とされる空調負荷に応じて必要な流量に制御されて、負荷側熱交換器53に流入する。
ポンプ62は、回転数が一定の出力としてもよい。あるいは、ポンプ62は、第2温度検出装置50の検出値と第3温度検出装置51の検出値との温度差に応じて、制御装置24によって回転数が制御されてもよい。あるいは、ポンプ62は、空調空間の室温を検出する第4温度検出装置52の検出温度と使用者が決める室内の設定温度との温度差に応じて回転数が制御されてもよい。
[暖房運転モード]
図4は、実施の形態1に係る空気調和装置100の暖房運転モード時における冷媒及び熱媒体の流れを示す回路図である。図4に示されるように、冷媒及び熱媒体の流れ方向は、矢印で示されている。この図4では、負荷側熱交換器53で温熱負荷が発生している場合を例に暖房運転モードについて説明する。
まず始めに、冷凍サイクルを構成する冷媒回路101内の冷媒の流れについて説明する。全暖房運転モードの場合、低温低圧の冷媒が、圧縮機10によって圧縮され、高温高圧のガス冷媒となって吐出される。圧縮機10から吐出された高温高圧のガス冷媒は、冷媒流路切替装置11を介して室外機1を流出し、冷媒主管3を通り熱媒体変換機60へ流入する。熱媒体変換機60に流入した高温高圧のガス冷媒は、熱媒体熱交換器61に流入し、熱媒体に放熱しながら凝縮し高圧の液冷媒となる。熱媒体熱交換器61を流出した高圧の液冷媒は、絞り装置41に流入する。そして、絞り装置41に流入した高圧の液冷媒は、絞り装置41によって低温低圧の二相冷媒に減圧された後、熱媒体変換機60を流出し、冷媒主管3を通り、室外機1に流入する。
室外機1に流入した低温低圧の二相冷媒は、蒸発器として作用する熱源側熱交換器12に流入し、空気から吸熱することで冷媒を蒸発させ、冷媒は低温低圧のガス冷媒となる。熱源側熱交換器12から流出した低温低圧のガス冷媒は、冷媒流路切替装置11とアキュムレータ13とを通り、圧縮機10へ吸入される。
この際、制御装置24が、第1バイパス開閉装置31と第2バイパス開閉装置33とを閉状態とすることで、空気調和装置100の室外機1は、室外機1の内部で冷媒がバイパスしないようになっている。なお、第1バイパス開閉装置31と第2バイパス開閉装置33とが、電磁弁等の開度の調整ができない装置の場合には、制御装置24は、暖房運転モード中の第1バイパス開閉装置31と第2バイパス開閉装置33とを閉状態とするように制御する。また、第1バイパス開閉装置31が、電子式膨張弁のように開口面積の調整が可能な装置の場合には、制御装置24は、冷凍サイクルの運転状態が悪影響を受けないような開度に、冷房運転モード中の第1バイパス開閉装置31の弁の開度を設定するとよい。同様に、第2バイパス開閉装置33が、電子式膨張弁のように開口面積の調整が可能な装置の場合には、制御装置24は、冷凍サイクルの運転状態が悪影響を受けないような開度に、冷房運転モード中の第2バイパス開閉装置33の弁の開度を設定するとよい。なお、冷凍サイクルの運転状態が悪影響を受けないとは、例えば、暖房能力が悪影響を受けないこと等であり、悪影響を受けないような開度とは、例えば、全閉もしくはそれに近い開度である。
同様に、制御装置24は、暖房運転モード時には第3バイパス開閉装置43を閉状態とするように制御するとよい。制御装置24が、第3バイパス開閉装置43を閉状態とすることで、空気調和装置100は、熱媒体熱交換器61を冷媒がバイパスすることを防ぎ、冷媒のバイパスによる暖房能力の低下を減らすことができる。
圧縮機10は、第1圧力検出装置20または第2圧力検出装置21の検出値が所定の値になるように制御装置24によって制御されるとよい。あるいは、圧縮機10は、第1圧力検出装置20及び第2圧力検出装置21の検出値が所定の値になるように制御装置24によって制御されるとよい。例えば、空気調和装置100が全暖房運転モードの場合に、第1圧力検出装置20の検出値から求めることができる凝縮温度が所定の値になるように制御装置24が圧縮機10を制御すると、圧縮機10は、室内機2で必要な温熱負荷に応じた冷媒流量を供給できる。
室外送風機14は、第1圧力検出装置20または第2圧力検出装置21の検出値が所定の値になるように制御装置24によって制御されるとよい。あるいは、室外送風機14は、第1圧力検出装置20及び第2圧力検出装置21の検出値が所定の値になるように制御装置24によって制御されるとよい。例えば、空気調和装置100が全暖房運転モードの場合に、第2圧力検出装置21の検出値から求めることができる蒸発温度が所定の値になるように制御装置24が室外送風機14を制御するとよい。
絞り装置41は、熱媒体熱交換器61の出口における過冷却度が一定になるように制御装置24によって開度が制御されるとよい。
次に、熱媒体回路102における熱媒体の流れについて説明する。空気調和装置100の全暖房運転モードでは、ポンプ62で加圧されて流出した熱媒体は、熱媒体熱交換器61に流入し、熱媒体熱交換器61において熱源側の冷媒から温熱が熱媒体に伝えられ、温められた熱媒体は、熱媒体熱交換器61から流出する。熱媒体熱交換器61から流出した熱媒体は、熱媒体流量調整装置63を通り、熱媒体配管64を介して、室内機2に流入する。室内機2に流入した熱媒体は、負荷側熱交換器53において室内空気へ放熱することで、室内空間の暖房を行う。負荷側熱交換器53を流出した熱媒体は、熱媒体配管64を介して再びポンプ62に流入する。
このとき、熱媒体流量調整装置63は、各室内にて必要とされる空調負荷をまかなうために、第2温度検出装置50の検出値と第3温度検出装置51の検出値との温度差が所定値(例えば、5℃~10℃)になるように、制御装置24によって開度が調整されている。具体的には、第2温度検出装置50の検出値と第3温度検出装置51の検出値との温度差が所定値よりも小さい場合、制御装置24によって熱媒体流量調整装置63の開度は閉方向に調整される。また、第2温度検出装置50の検出値と第3温度検出装置51の検出値との温度差が所定値よりも大きい場合、制御装置24によって熱媒体流量調整装置63の開度は開方向に調整される。このように、熱媒体は、制御装置24によって室内にて必要とされる空調負荷に応じて必要な流量に制御されて、負荷側熱交換器53に流入する。
ポンプ62は、回転数が一定の出力としてもよい。あるいは、ポンプ62は、空調空間の室温を検出する第4温度検出装置52の検出値である室内温度と使用者が設定する室内の設定温度との温度差に応じて、制御装置24によってポンプ62の出力が調整されてもよい。あるいは、ポンプ62は、熱媒体熱交換器61の熱媒体側流路の前後に温度検出装置(図示は省略)を設けて、その温度差が所定値(例えば、5℃~10℃)となるように、制御装置24によってポンプ62の出力が調整されるように制御されてもよい。
[冷房運転モード時の冷房起動制御機能]
図5は、実施の形態1に係る空気調和装置100の冷房起動制御機能及び暖房起動制御機能の動作を示すフローチャートである。次に、図5を用いて、外気の温度が低い条件での冷房運転の開始時において、アキュムレータ13に溜まった冷媒を追い出す冷房起動制御機能について説明する。なお、冷房起動制御機能及び暖房起動制御機能とは、制御装置24により実行される空気調和装置100の機能であり、アキュムレータ13内に過熱度の大きい低圧のガス冷媒を流入させることによって、アキュムレータ13内に溜まった液冷媒をガス化させる機能である。
図5は、冷房運転モード時における冷房起動制御機能の動作を表すフローチャートである。空気調和装置100は、使用者によってリモートコントローラ35が操作され、冷房運転を開始するときに冷房起動制御機能を開始し、図5に示すフローチャートに従った動作を行う。なお、空気調和装置100において、図5に示すフローチャートで動作が規定されていない各種装置については、前述の冷房運転モードに従った動作が行われる。
まず、制御装置24は、室外温度検出装置23の検出温度Toutが任意の設定値である設定値Ta以下であるか否かを判定する(ステップS1)。なお、室外温度が低いほどアキュムレータ13へ液冷媒が溜まりやすいので、設定値Taは、例えば5℃等で設定するとよい。室外温度検出装置23の検出温度Toutが設定値Taよりも大きいと制御装置24が判定した場合(ステップS1がNOの場合)には、制御装置24は、冷房起動制御機能を実施せず、前述の冷房運転モードの動作を行う。室外温度検出装置23の検出温度Toutが設定値Ta以下であると制御装置24が判定した場合(ステップS1がYESの場合)には、制御装置24は、アキュムレータ13には液冷媒が存在していると判断し、ステップS2の実行処理に進む。
次に、制御装置24は、第1バイパス開閉装置31、第2バイパス開閉装置33または第3バイパス開閉装置43のいずれか1つ以上を開状態とする(ステップS2)。ステップS2では、制御装置24が、3つのバイパス開閉装置の内いずれか1つ以上を開くとしているが、制御装置24は、2つのバイパス開閉装置を開いてもよいし、3つのバイパス開閉装置を開いてもよい。空気調和装置100は、開くバイパス開閉装置の数が多い方が、アキュムレータ13内の液冷媒を早くガス化させることができる。なお、第1バイパス開閉装置31、第2バイパス開閉装置33または第3バイパス開閉装置43の開閉状態は、予め制御装置24のメモリ25に制御動作として記憶されてもよい。すなわち、3つのバイパス開閉装置の例えば、開閉数、開閉位置及び開度等は、予め制御装置24のメモリ25に制御動作として記憶されてもよい。あるいは、制御装置24は、空気調和装置100の運転状態に応じて、3つのバイパス開閉装置の開閉状態を制御するようにしてもよい。なお、運転状態とは、例えば、室外温度、室内温度、及び室内機2の運転台数等であるが、これらのものに限定するものではない。例えば、制御装置24は、室外温度検出装置23により検知される室外温度と、第2圧力検出装置21の検出値から演算される蒸発温度との差が大きいほど、開状態とされるバイパス開閉装置の個数が多くなるようにバイパス開閉装置を制御してもよい。また、制御装置24は、バイパス開閉装置の開く優先順位として、冷房運転モードにおいて、第2バイパス開閉装置33と第3バイパス開閉装置43とでは、必ず第2バイパス開閉装置33が先に開くように制御してもよい。また、制御装置24は、バイパス開閉装置の開く優先順位として、暖房運転モードにおいて、第2バイパス開閉装置33と第3バイパス開閉装置43とでは、必ず第3バイパス開閉装置43が先に開くように制御してもよい。すなわち、制御装置24は、凝縮器と蒸発器とでは、液化させる凝縮器をまずバイパスさせるように、バイパス開閉装置の開閉状態を制御することが望ましい。制御装置24は、ステップS2の処理を行うと、ステップS3の実行処理に進む。
次に、制御装置24は、絞り装置41を閉止し、熱媒体熱交換器61へ低温の冷媒が流入しないようにする(ステップS3)。なお、絞り装置41を閉止するとは、絞り装置41の開度を全閉もしくはそれに近い開度にすることである。制御装置24は、ステップS3の処理を行うと、ステップS4の実行処理に進む。
次に、制御装置24は、圧縮機10を運転させる(ステップS4)。すなわち、制御装置24は、冷房運転開始時に、少なくとも1つ以上のバイパス開閉装置を開状態にして圧縮機10を運転する。ステップS1からステップS4の処理に基づき圧縮機10を動作させることによって、圧縮機10から吐出された高温高圧のガス冷媒が、第1バイパス配管30、第2バイパス配管32又は第3バイパス配管42のいずれか1つ以上を通る。そして、圧縮機10から吐出された高温高圧のガス冷媒は、アキュムレータ13に流入するために、第1バイパス開閉装置31、第2バイパス開閉装置33又は第3バイパス開閉装置43等のバイパス開閉装置を通る。圧縮機10から吐出された高温高圧のガス冷媒は、第1バイパス開閉装置31等のバイパス開閉装置を通る際に減圧されて低圧冷媒となる。すなわち、第1バイパス開閉装置31等のバイパス開閉装置は、冷媒の高圧と低圧との境界となる。そして、冷媒は、減圧時に温度も下がるため、第1バイパス開閉装置31等のバイパス開閉装置を通過した直後の冷媒は、低圧の中温冷媒となる。ただし、冷媒の温度は、圧縮機10の吐出部の温度と比較した場合には中温であるが、アキュムレータ13内にある液冷媒の温度と比較した場合には高温である。そのため、この低圧の中温冷媒は、アキュムレータ13内の冷媒を蒸発させる能力がある過熱度の大きい低圧のガス冷媒である。空気調和装置100は、圧縮機10から吐出された過熱度の大きいガス冷媒を、熱源側熱交換器12又は熱媒体熱交換器61をバイパスさせ、直接アキュムレータ13内へ流入させることができる。その結果、空気調和装置100は、アキュムレータ13内に過熱度の大きい低圧のガス冷媒を流入させることによって、アキュムレータ13内に溜まった液冷媒を加熱して蒸発させることでガス化させ、冷凍サイクルのシステム圧力を上昇させることができる。
なお、ステップS4で圧縮機10を運転すると、熱媒体熱交換器61へ低温の冷媒が流入することになる。そのため、圧縮機10の運転を開始する前にポンプ62及び熱媒体流量調整装置63を操作し、熱媒体回路102内を熱媒体が循環するようにすると、熱媒体熱交換器61での熱媒体の凍結を起こりにくくできる。すなわち、制御装置24は、ポンプ62及び熱媒体流量調整装置63を動かした後に、圧縮機10を動かすように制御することが望ましい。制御装置24は、ステップS4の処理を行うと、ステップS5の判定処理に進む。
次に、制御装置24は、第1圧力検出装置20の検出値P1が任意の設定値である設定値Pa以上であるか否かを判定し、第2圧力検出装置21の検出値P2が任意の設定値である設定値Pb以上であるか否かを判定する。そして、制御装置24は、第1圧力検出装置20の検出値P1が設定値Pa以上であるか否か、または、第2圧力検出装置21の検出値P2が設定値Pb以上であるか否か、のいずれかの条件を満たすか否かを判定する(ステップS5)。制御装置24は、いずれかの条件を満たしていると判定した場合(ステップS5がYESの場合)には、アキュムレータ13から液冷媒を追い出すことができたと判断し、冷房起動制御機能を終了させ、通常の冷房運転モードに移行させる。制御装置24は、いずれの条件も満たしていないと判定した場合(ステップS5がNOの場合)には、アキュムレータ13には液冷媒が存在すると判断し、ステップS4の判定処理に戻る。
なお、ステップS5における冷房起動制御機能の終了条件の判定方法について、前述の方法に限るものではない。冷房起動制御機能の終了は、第1圧力検出装置20の検出値又は第2圧力検出装置21の検出値よって求められる値、例えば、冷媒の飽和温度等で判定してもよい。あるいは、冷房起動制御機能の終了は、アキュムレータ13の流入側に冷媒の温度を検出するための温度検出装置(図示は省略)を設け、アキュムレータ13に流入する冷媒の過熱度を求めて、それを終了条件の判定値として用いてもよい。あるいは、制御装置24は、計時装置27を用いて、冷房起動制御機能の開始からの経過時間が設定時間に達した場合に冷房起動制御機能を終了させてもよい。すなわち、制御装置24は、第1圧力検出装置20もしくは第2圧力検出装置21の内の少なくとも1つ以上の検出値が閾値以下の場合、または、起動制御機能の開始からの経過時間が設定時間に達した場合に起動制御機能を終了させてもよい。
図6は、実施の形態1に係る空気調和装置100の冷房起動制御機能及び暖房起動制御機能の動作を示す他の例のフローチャートである。空気調和装置100は、第1圧力検出装置20あるいは第2圧力検出装置21の検出値が設定値以下の場合に冷房起動制御機能を実施してもよい。したがって、制御装置24は、空気調和装置100の空調運転を開始する際に、室外温度検出装置23、第1圧力検出装置20、または、第2圧力検出装置21の内、少なくともいずれか1つ以上の検出値に基づいて、起動制御機能を実施することができる。この場合、制御装置24は、ステップS1において、第1圧力検出装置20の検出値P1が設定値Pf以下の場合、第2圧力検出装置21の検出値P2が設定値Pg以下の場合、または、室外温度検出装置23の検出温度Toutが設定値Ta以下の場合のいずれか1つを満たせば冷房起動制御機能を実施する。また、図5に示す冷房起動制御機能の開始条件は、冷房運転開始時を起点としているが冷房起動制御機能の開始条件は、冷房運転開始時を起点としなくてもよい。例えば、空気調和装置100が停止している状態においても、空気調和装置100は、一定時間間隔で冷房起動制御機能を実施してもよい。制御装置24は、空気調和装置100が停止中に、設定された時間の間隔ごとに、室外温度検出装置23、第1圧力検出装置20、または、前記第2圧力検出装置21の内の少なくともいずれか1つ以上の検出値に基づいて、起動制御機能を実施することができる。この場合制御装置24は、検出値が設定値以下の場合に冷房起動制御機能を実施する。すなわち、制御装置24は、ステップS1において、第1圧力検出装置20の検出値P1が設定値Pf以下の場合、第2圧力検出装置21の検出値P2が設定値Pg以下の場合、または、室外温度検出装置23の検出温度Toutが設定値Ta以下の場合のいずれか1つを満たせば冷房起動制御機能を実施する。空気調和装置100は、冷房起動制御機能を実行することで、アキュムレータ13へ冷媒が溜まることを防止することができるため、外気の温度が低い条件での冷房運転の開始時における熱媒体の凍結を防止することができる。
空気調和装置100は、冷房起動制御機能を実施することによって、アキュムレータ13に溜まった液冷媒を効率良くガス化させることができる。そのため、空気調和装置100は、外気の温度が低い条件での冷房運転の開始時において、アキュムレータ13へ冷媒が多く溜まっている場合のシステム圧力の低下による冷房能力低下を抑制することができる。
[暖房運転モード時の暖房起動制御機能]
次に、図5を用いて、外気の温度が低い条件での暖房運転の開始時において、アキュムレータ13に溜まった冷媒を追い出す暖房起動制御機能について説明する。
図5は、暖房運転モード時における暖房起動制御機能の動作を表すフローチャートでもある。空気調和装置100は、使用者によってリモートコントローラ35が操作され、暖房運転を開始するときに暖房起動制御機能を開始し、図5に示すフローチャートに従った動作を行う。なお、空気調和装置100において、図5に示すフローチャートで動作が規定されていない各種装置については、前述の暖房運転モードに従った動作が行われる。
まず、制御装置24は、室外温度検出装置23の検出温度Toutが任意の設定値である設定値Ta以下であるか否かを判定する(ステップS1)。なお、室外温度が低いほどアキュムレータ13へ冷媒が溜まりやすいので、設定値Taは、例えば5℃等で設定するとよい。室外温度検出装置23の検出温度Toutが設定値Taよりも大きいと制御装置24が判定した場合(ステップS1がNOの場合)には、制御装置24は、暖房起動制御機能を実施せず、前述の暖房運転モードの動作を行う。室外温度検出装置23の検出温度Toutが設定値Ta以下であると制御装置24が判定した場合(ステップS1がYESの場合)には、制御装置24は、アキュムレータ13には液冷媒が存在していると判断し、ステップS2の実行処理に進む。
次に、制御装置24は、第1バイパス開閉装置31、第2バイパス開閉装置33または第3バイパス開閉装置43のいずれか1つ以上を開状態とする(ステップS2)。ステップS2では、制御装置24が、3つのバイパス開閉装置の内いずれか1つ以上を開くとしているが、制御装置24は、2つのバイパス開閉装置を開いてもよいし、3つのバイパス開閉装置を開いてもよい。空気調和装置100は、開くバイパス開閉装置の数が多い方が、アキュムレータ13内の液冷媒を早くガス化させることができる。制御装置24は、ステップS2の処理を行うと、ステップS3の実行処理に進む。
次に、制御装置24は、絞り装置41を閉止し、熱媒体熱交換器61へ冷媒が流入しないようにする(ステップS3)。なお、絞り装置41を閉止するとは、絞り装置41の開度を全閉もしくはそれに近い開度にすることである。空気調和装置100は、熱媒体熱交換器61へ冷媒が流入しないようにすることで、熱媒体熱交換器61内での冷媒の凝縮を減らし、アキュムレータ13にガス冷媒が戻りやすくなる。制御装置24は、ステップS3の処理を行うと、ステップS4の実行処理に進む。
次に、制御装置24は、圧縮機10を運転させる(ステップS4)。すなわち、制御装置24は、暖房運転開始時に、少なくとも1つ以上のバイパス開閉装置を開状態にして圧縮機10を運転する。ステップS1からステップS4の処理に基づき圧縮機10を動作させることによって、圧縮機10から吐出された高温高圧のガス冷媒が、第1バイパス配管30、第2バイパス配管32又は第3バイパス配管42のいずれか1つ以上を通る。そして、圧縮機10から吐出された高温高圧のガス冷媒は、アキュムレータ13に流入するために、第1バイパス開閉装置31、第2バイパス開閉装置33又は第3バイパス開閉装置43等のバイパス開閉装置を通る。圧縮機10から吐出された高温高圧のガス冷媒は、第1バイパス開閉装置31等のバイパス開閉装置を通る際に減圧されて低圧冷媒となる。そして、冷媒は、減圧時に温度も下がるため、第1バイパス開閉装置31等のバイパス開閉装置を通過した直後の冷媒は、低圧の中温冷媒となる。この低圧の中温冷媒は、アキュムレータ13内の冷媒を蒸発させる能力がある過熱度の大きい低圧のガス冷媒である。空気調和装置100は、圧縮機10から吐出された過熱度の大きいガス冷媒を、熱源側熱交換器12又は熱媒体熱交換器61をバイパスさせ、直接アキュムレータ13内へ流入させることができる。その結果、空気調和装置100は、アキュムレータ13内に過熱度の大きい低圧のガス冷媒を流入させることによって、アキュムレータ13内に溜まった液冷媒を加熱して蒸発させることでガス化させ、冷凍サイクルのシステム圧力を上昇させることができる。制御装置24は、ステップS4の処理を行うと、ステップS5の判定処理に進む。
次に、制御装置24は、第1圧力検出装置20の検出値P1が任意の設定値である設定値Pa以上であるか否かを判定し、第2圧力検出装置21の検出値P2が任意の設定値である設定値Pb以上であるか否かを判定する。そして、制御装置24は、第1圧力検出装置20の検出値P1が設定値Pa以上であるか否か、または、第2圧力検出装置21の検出値P2が設定値Pb以上であるか否か、のいずれかの条件を満たすか否かを判定する(ステップS5)。制御装置24は、いずれかの条件を満たしていると判定した場合(ステップS5がYESの場合)には、アキュムレータ13から液冷媒を追い出すことができたと判断し、暖房起動制御機能を終了させ、通常の暖房運転モードに移行させる。制御装置24は、いずれの条件も満たしていないと判定した場合(ステップS5がNOの場合)には、アキュムレータ13には液冷媒が存在すると判断し、ステップS4の判定処理に戻る。
なお、ステップS5における暖房起動制御機能の終了条件の判定方法について、前述の方法に限るものではない。暖房起動制御機能の終了は、第1圧力検出装置20の検出値又は第2圧力検出装置21の検出値よって求められる値、例えば、冷媒の飽和温度等で判定してもよい。あるいは、暖房起動制御機能の終了は、アキュムレータ13の流入側に冷媒の温度を検出するための温度検出装置(図示は省略)を設け、アキュムレータ13に流入する冷媒の過熱度を求めて、それを終了条件の判定値として用いてもよい。あるいは、制御装置24は、計時装置27を用いて、暖房起動制御機能の開始からの経過時間が設定時間に達した場合に暖房起動制御機能を終了させてもよい。すなわち、制御装置24は、第1圧力検出装置20もしくは第2圧力検出装置21の内の少なくとも1つ以上の検出値が閾値以下の場合、または、起動制御機能の開始からの経過時間が設定時間に達した場合に起動制御機能を終了させてもよい。
図6は、実施の形態1に係る空気調和装置100の冷房起動制御機能及び暖房起動制御機能の動作を示す他の例のフローチャートである。空気調和装置100は、第1圧力検出装置20あるいは第2圧力検出装置21の検出値が設定値以下の場合に暖房起動制御機能を実施してもよい。したがって、制御装置24は、空気調和装置100の空調運転を開始する際に、室外温度検出装置23、第1圧力検出装置20、または、第2圧力検出装置21の内、少なくともいずれか1つ以上の検出値に基づいて、起動制御機能を実施することができる。この場合、制御装置24は、ステップS1において、第1圧力検出装置20の検出値P1が設定値Pf以下の場合、第2圧力検出装置21の検出値P2が設定値Pg以下の場合、または、室外温度検出装置23の検出温度Toutが設定値Ta以下の場合のいずれか1つを満たせば暖房起動制御機能を実施する。また、図5に示す暖房起動制御機能の開始条件は、暖房運転開始時を起点としているが暖房起動制御機能の開始条件は、暖房運転開始時を起点としなくてもよい。例えば、空気調和装置100が停止している状態においても、空気調和装置100は、一定時間間隔で暖房起動制御機能を実施してもよい。制御装置24は、空気調和装置100が停止中に、設定された時間の間隔ごとに、室外温度検出装置23、第1圧力検出装置20、または、前記第2圧力検出装置21の内の少なくともいずれか1つ以上の検出値に基づいて、起動制御機能を実施することができる。この場合制御装置24は、検出値が設定値以下の場合に暖房起動制御機能を実施する。すなわち、制御装置24は、ステップS1において、第1圧力検出装置20の検出値P1が設定値Pf以下の場合、第2圧力検出装置21の検出値P2が設定値Pg以下の場合、または、室外温度検出装置23の検出温度Toutが設定値Ta以下の場合のいずれか1つを満たせば暖房起動制御機能を実施する。空気調和装置100は、暖房起動制御機能を実行することで、アキュムレータ13へ冷媒が溜まることを防止することができるため、外気の温度が低い条件での暖房運転の開始時における暖房能力の低下を防止することができる。
空気調和装置100は、暖房起動制御機能を実施することによって、アキュムレータ13に溜まった液冷媒を効率良くガス化させることができる。そのため、空気調和装置100は、外気の温度が低い条件での暖房運転の開始時において、アキュムレータ13へ冷媒が多く溜まっている場合のシステム圧力の低下による暖房能力低下を抑制することができる。
[空気調和装置100の作用効果]
空気調和装置100は、バイパス開閉装置を制御し、アキュムレータ13内に過熱度の大きい低圧のガス冷媒を流入させる起動制御機能を実施する制御装置24を有するものである。そのため、空気調和装置100は、室外の温度が低い運転条件においてもアキュムレータ13に溜まってしまった液冷媒をガス化させることで冷媒回路101内に冷媒を循環させることができる。その結果、空気調和装置100は、室外の温度が低い運転条件においても冷房運転時の熱媒体の凍結、あるいは、暖房運転時の熱源側熱交換器12の着霜に起因する能力の低下を抑制できるものである。
また、空気調和装置100の制御装置24は、ポンプ62及び熱媒体流量調整装置63を動かした後に、圧縮機10を動かすように制御する。空気調和装置100は、圧縮機10の運転を開始する前にポンプ62及び熱媒体流量調整装置63を操作し、熱媒体回路102内を熱媒体が循環するようにすると、熱媒体熱交換器61での熱媒体の凍結が起こりにくくなる。
実施の形態2.
[空気調和装置100A]
図7は、実施の形態2に係る空気調和装置100Aの回路構成の一例を示す概略回路構成図である。実施の形態2に係る空気調和装置100Aと実施の形態1に係る空気調和装置100との回路構成で異なる点は、冷媒回路101と熱媒体回路102との二次ループ構成であったものを、冷媒回路101のみの一次ループ回路に変更した点である。なお、実施の形態2に係る空気調和装置100Aにおいて特に記述しない項目については、実施の形態1に係る空気調和装置100と同様とし、同一の機能及び構成については同一の符号を用いて述べることとする。
図7に示す空気調和装置100Aは、1台の室内機2が室外機1に接続されている場合を例に示している。しかし、空気調和装置100Aは、1台の室外機1に対する室内機2の接続台数が1台に限定されるものではなく、複数台の室内機2が室外機1に接続されてもよい。すなわち、空気調和装置100Aは、複数の室内機2を有するように構成されてもよい。
[冷房運転モード]
図8は、実施の形態2に係る空気調和装置100Aの冷房運転モード時における冷媒の流れを示す回路図である。図8に示されるように、冷媒の流れ方向は、矢印で示されている。この図8では、負荷側熱交換器53で冷熱負荷が発生している場合を例に冷房運転モードについて説明する。
冷房運転モードの場合、低温低圧の冷媒が、圧縮機10によって圧縮され、高温高圧のガス冷媒となって吐出される。圧縮機10から吐出された高温高圧のガス冷媒は、冷媒流路切替装置11を介して熱源側熱交換器12に流入する。熱源側熱交換器12に流入した高温高圧のガス冷媒は、室外空気に放熱しながら凝縮し高圧の液冷媒となる。そして、熱源側熱交換器12から流出した高圧の液冷媒は室外機1から流出し、冷媒主管3を通り、室内機2へ流入する。
室外機1から室内機2に流入した高圧の液冷媒は、絞り装置41によって低温低圧の二相冷媒に減圧された後、蒸発器として作用する負荷側熱交換器53に流入し、室内空気から吸熱することで冷媒を冷却し、冷媒は低温低圧のガス冷媒となる。負荷側熱交換器53から流出した低温低圧のガス冷媒は、室内機2から流出し、冷媒主管3を通り室外機1へ流入する。室内機2から室外機1に流入した冷媒は、冷媒流路切替装置11とアキュムレータ13とを通り、圧縮機10へ吸入される。
この際、制御装置24が、第1バイパス開閉装置31と第2バイパス開閉装置33とを閉状態とすることで、空気調和装置100Aの室外機1は、室外機1の内部で冷媒がバイパスしないようになっている。なお、第1バイパス開閉装置31と第2バイパス開閉装置33とが、電磁弁等の開度の調整ができない装置の場合には、制御装置24は、冷房運転モード中の第1バイパス開閉装置31と第2バイパス開閉装置33とを閉状態とするように制御する。また、第1バイパス開閉装置31が、電子式膨張弁のように開口面積の調整が可能な装置の場合には、制御装置24は、冷凍サイクルの運転状態が悪影響を受けないような開度に、冷房運転モード中の第1バイパス開閉装置31の弁の開度を設定するとよい。同様に、第2バイパス開閉装置33が、電子式膨張弁のように開口面積の調整が可能な装置の場合には、制御装置24は、冷凍サイクルの運転状態が悪影響を受けないような開度に、冷房運転モード中の第2バイパス開閉装置33の弁の開度を設定するとよい。なお、冷凍サイクルの運転状態が悪影響を受けないとは、例えば、冷房能力が悪影響を受けないこと等であり、悪影響を受けないような開度とは、例えば、全閉もしくはそれに近い開度である。
また、圧縮機10は、第1圧力検出装置20または第2圧力検出装置21の検出値が所定の値になるように制御装置24によって制御されるとよい。あるいは、圧縮機10は、第1圧力検出装置20及び第2圧力検出装置21の検出値が所定の値になるように制御装置24によって制御されるとよい。例えば、空気調和装置100Aが冷房運転モードの場合に、第2圧力検出装置21の検出値から求めることができる蒸発温度が所定の値になるように制御装置24が圧縮機10を制御すると、圧縮機10は、室内機2で必要な冷熱負荷に応じた冷媒流量を供給できる。
室外送風機14は、第1圧力検出装置20または第2圧力検出装置21の検出値が所定の値になるように制御装置24によって制御されるとよい。あるいは、室外送風機14は、第1圧力検出装置20及び第2圧力検出装置21の検出値が所定の値になるように制御装置24によって制御されるとよい。例えば、空気調和装置100Aが冷房運転モードの場合に、第1圧力検出装置20の検出値から求めることができる凝縮温度が所定の値になるように制御装置24が室外送風機14を制御するとよい。
絞り装置41は、負荷側熱交換器53の出口における過熱度が一定になるように制御装置24によって開度が制御されるとよい。
[暖房運転モード]
図9は、実施の形態2に係る空気調和装置100Aの暖房運転モード時における冷媒の流れを示す回路図である。図9に示されるように、冷媒の流れ方向は、矢印で示されている。この図9では、負荷側熱交換器53で温熱負荷が発生している場合を例に暖房運転モードについて説明する。
暖房運転モードの場合、低温低圧の冷媒が、圧縮機10によって圧縮され、高温高圧のガス冷媒となって吐出される。圧縮機10から吐出された高温高圧のガス冷媒は、冷媒流路切替装置11を介して室外機1を流出し、冷媒主管3を通り室内機2へ流入する。室内機2に流入した高温高圧のガス冷媒は、負荷側熱交換器53に流入し、負荷側熱交換器53で室内空気に放熱しながら凝縮し高圧の液冷媒となる。負荷側熱交換器53を流出した高圧の液冷媒は、絞り装置41に流入する。そして、絞り装置41に流入した高圧の液冷媒は、絞り装置41によって低温低圧の気液二相冷媒に減圧された後、室内機2を流出し、冷媒主管3を通り、室外機1に流入する。
室外機1に流入した低温低圧の気液二相冷媒は、蒸発器として作用する熱源側熱交換器12に流入し、空気から吸熱することで冷媒を蒸発させ、冷媒は低温低圧のガス冷媒となる。熱源側熱交換器12から流出した低温低圧のガス冷媒は、冷媒流路切替装置11とアキュムレータ13とを通り、圧縮機10へ吸入される。
この際、制御装置24が、第1バイパス開閉装置31と第2バイパス開閉装置33とを閉状態とすることで、空気調和装置100Aの室外機1は、室外機1の内部で冷媒がバイパスしないようになっている。なお、第1バイパス開閉装置31と第2バイパス開閉装置33とが、電磁弁等の開度の調整ができない装置の場合には、制御装置24は、暖房運転モード中の第1バイパス開閉装置31と第2バイパス開閉装置33とを閉状態とするように制御する。また、第1バイパス開閉装置31が、電子式膨張弁のように開口面積の調整が可能な装置の場合には、制御装置24は、冷凍サイクルの運転状態が悪影響を受けないような開度に、冷房運転モード中の第1バイパス開閉装置31の弁の開度を設定するとよい。同様に、第2バイパス開閉装置33が、電子式膨張弁のように開口面積の調整が可能な装置の場合には、制御装置24は、冷凍サイクルの運転状態が悪影響を受けないような開度に、冷房運転モード中の第2バイパス開閉装置33の弁の開度を設定するとよい。なお、冷凍サイクルの運転状態が悪影響を受けないとは、例えば、暖房能力が悪影響を受けないこと等であり、悪影響を受けないような開度とは、例えば、全閉もしくはそれに近い開度である。
圧縮機10は、第1圧力検出装置20または第2圧力検出装置21の検出値が所定の値になるように制御装置24によって制御されるとよい。あるいは、圧縮機10は、第1圧力検出装置20及び第2圧力検出装置21の検出値が所定の値になるように制御装置24によって制御されるとよい。例えば、空気調和装置100Aが暖房運転モードの場合に、第1圧力検出装置20の検出値から求めることができる凝縮温度が所定の値になるように制御装置24が圧縮機10を制御すると、圧縮機10は、室内機2で必要な温熱負荷に応じた冷媒流量を供給できる。
室外送風機14は、第1圧力検出装置20または第2圧力検出装置21の検出値が所定の値になるように制御装置24によって制御されるとよい。あるいは、室外送風機14は、第1圧力検出装置20及び第2圧力検出装置21の検出値が所定の値になるように制御装置24によって制御されるとよい。例えば、空気調和装置100Aが暖房運転モードの場合に、第2圧力検出装置21の検出値から求めることができる蒸発温度が所定の値になるように制御装置24が室外送風機14を制御するとよい。
絞り装置41は、負荷側熱交換器53の出口における過冷却度が一定になるように制御装置24によって開度が制御されるとよい。
[冷房運転モード時の冷房起動制御機能]
図10は、実施の形態2に係る空気調和装置100Aの冷房起動制御機能及び暖房起動制御機能の動作を示すフローチャートである。次に、図10を用いて、外気の温度が低い条件での冷房運転の開始時において、実施の形態2に係る空気調和装置100Aのアキュムレータ13に溜まった冷媒を追い出す冷房起動制御機能について説明する。
図10は、空気調和装置100Aの冷房運転モード時における冷房起動制御機能の動作を表すフローチャートである。空気調和装置100Aは、使用者によってリモートコントローラ35が操作され、冷房運転を開始するときに冷房起動制御機能を開始し、図10に示すフローチャートに従った動作を行う。なお、空気調和装置100Aにおいて、図10に示すフローチャートで動作が規定されていない各種装置については、前述の冷房運転モードに従った動作が行われる。
まず、制御装置24は、室外温度検出装置23の検出温度Toutが任意の設定値である設定値Ta以下であるか否かを判定する(ステップSA1)。なお、室外温度が低いほどアキュムレータ13へ液冷媒が溜まりやすいので、設定値Taは、例えば5℃等で設定するとよい。室外温度検出装置23の検出温度Toutが設定値Taよりも大きいと制御装置24が判定した場合(ステップSA1がNOの場合)には、制御装置24は、冷房起動制御機能を実施せず、前述の冷房運転モードの動作を行う。室外温度検出装置23の検出温度Toutが設定値Ta以下であると制御装置24が判定した場合(ステップSA1がYESの場合)には、制御装置24は、アキュムレータ13には液冷媒が存在していると判断し、ステップSA2の実行処理に進む。
次に、制御装置24は、第1バイパス開閉装置31または第2バイパス開閉装置33のいずれか1つ以上を開状態とする(ステップSA2)。ステップSA2では、制御装置24が、2つのバイパス開閉装置の内いずれか1つ以上を開くとしているが、空気調和装置100Aは、開くバイパス開閉装置の数が多い方が、アキュムレータ13内の液冷媒を早くガス化させることができる。制御装置24は、ステップSA2の処理を行うと、ステップSA3の実行処理に進む。
次に、制御装置24は、絞り装置41の開度を開状態にする(ステップSA3)。このとき絞り装置41の開度を全開もしくはそれに近い大きい開度にすると、絞り装置41での圧力損失が小さくなる。そのため、空気調和装置100Aは、負荷側熱交換器53へ流入する冷媒の圧力及び冷媒の温度を高くすることができ、アキュムレータ13へガス冷媒が戻りやすくなる。制御装置24は、ステップSA3の処理を行うと、ステップSA4の実行処理に進む。
次に、制御装置24は、圧縮機10を運転させる(ステップSA4)。すなわち、制御装置24は、冷房運転開始時に、少なくとも1つ以上のバイパス開閉装置を開状態にして圧縮機10を運転する。ステップSA1からステップSA4の処理に基づき圧縮機10を動作させることによって、圧縮機10から吐出された高温高圧のガス冷媒が、第1バイパス配管30又は第2バイパス配管32のいずれか1つ以上を通る。そして、圧縮機10から吐出された高温高圧のガス冷媒は、アキュムレータ13に流入するために、第1バイパス開閉装置31又は第2バイパス開閉装置33等のバイパス開閉装置を通る。圧縮機10から吐出された高温高圧のガス冷媒は、第1バイパス開閉装置31等のバイパス開閉装置を通る際に減圧されて低圧冷媒となる。そして、冷媒は、減圧時に温度も下がるため、第1バイパス開閉装置31等のバイパス開閉装置を通過した直後の冷媒は、低圧の中温冷媒となる。この低圧の中温冷媒は、アキュムレータ13内の冷媒を蒸発させる能力がある過熱度の大きい低圧のガス冷媒である。空気調和装置100Aは、圧縮機10から吐出された過熱度の大きいガス冷媒を、熱源側熱交換器12又は負荷側熱交換器53をバイパスさせ、直接アキュムレータ13内へ流入させることができる。その結果、空気調和装置100Aは、アキュムレータ13内に過熱度の大きい低圧のガス冷媒を流入させることによって、アキュムレータ13内に溜まった液冷媒を加熱して蒸発させることでガス化させ、冷凍サイクルのシステム圧力を上昇させることができる。制御装置24は、ステップSA4の処理を行うと、ステップSA5の判定処理に進む。
なお、ステップSA4の際、制御装置24は、室内送風機54を停止もしくは室内送風機54の回転数を低くするように制御してもよい。制御装置24が、室内送風機54を停止もしくは室内送風機54の回転数を低くするように制御することで、空気調和装置100Aは、負荷側熱交換器53で冷媒が凝縮する量を減らすことができる。その結果、空気調和装置100Aは、アキュムレータ13内に溜まった冷媒を効率良くガス化させることができる。
次に、制御装置24は、第1圧力検出装置20の検出値P1が任意の設定値である設定値Pa以上であるか否かを判定し、第2圧力検出装置21の検出値P2が任意の設定値である設定値Pb以上であるか否かを判定する。そして、制御装置24は、第1圧力検出装置20の検出値P1が設定値Pa以上であるか否か、または、第2圧力検出装置21の検出値P2が設定値Pb以上であるか否か、のいずれかの条件を満たすか否かを判定する(ステップSA5)。制御装置24は、いずれかの条件を満たしていると判定した場合(ステップSA5がYESの場合)には、アキュムレータ13から液冷媒を追い出すことができたと判断し、冷房起動制御機能を終了させ、通常の冷房運転モードに移行させる。制御装置24は、いずれの条件も満たしていないと判定した場合(ステップSA5がNOの場合)には、アキュムレータ13には液冷媒が存在すると判断し、ステップSA4の判定処理に戻る。
なお、ステップSA5における冷房起動制御機能の終了条件の判定方法について、前述の方法に限るものではない。冷房起動制御機能の終了は、第1圧力検出装置20の検出値又は第2圧力検出装置21の検出値よって求められる値、例えば、冷媒の飽和温度等で判定してもよい。あるいは、冷房起動制御機能の終了は、アキュムレータ13の流入側に冷媒の温度を検出するための温度検出装置(図示は省略)を設け、アキュムレータ13に流入する冷媒の過熱度を求めて、それを終了条件の判定値として用いてもよい。あるいは、制御装置24は、計時装置27を用いて、冷房起動制御機能の開始からの経過時間が設定時間に達した場合に冷房起動制御機能を終了させてもよい。すなわち、制御装置24は、第1圧力検出装置20もしくは第2圧力検出装置21の内の少なくとも1つ以上の検出値が閾値以下の場合、または、起動制御機能の開始からの経過時間が設定時間に達した場合に起動制御機能を終了させてもよい。
空気調和装置100Aは、図6に示すように、第1圧力検出装置20あるいは第2圧力検出装置21の検出値が設定値以下の場合に冷房起動制御機能を実施してもよい。したがって、制御装置24は、空気調和装置100Aの空調運転を開始する際に、室外温度検出装置23、第1圧力検出装置20、または、第2圧力検出装置21の内、少なくともいずれか1つ以上の検出値に基づいて、起動制御機能を実施することができる。この場合、制御装置24は、ステップSA1において、第1圧力検出装置20の検出値P1が設定値Pf以下の場合、第2圧力検出装置21の検出値P2が設定値Pg以下の場合、または、室外温度検出装置23の検出温度Toutが設定値Ta以下の場合のいずれか1つを満たせば冷房起動制御機能を実施する。また、図10に示す冷房起動制御機能の開始条件は、冷房運転開始時を起点としているが冷房起動制御機能の開始条件は、冷房運転開始時を起点としなくてもよい。例えば、空気調和装置100Aが停止している状態においても、空気調和装置100Aは、一定時間間隔で冷房起動制御機能を実施してもよい。制御装置24は、空気調和装置100Aが停止中に、設定された時間の間隔ごとに、室外温度検出装置23、第1圧力検出装置20、または、前記第2圧力検出装置21の内の少なくともいずれか1つ以上の検出値に基づいて、起動制御機能を実施することができる。この場合制御装置24は、検出値が設定値以下の場合に冷房起動制御機能を実施する。すなわち、制御装置24は、ステップSA1において、第1圧力検出装置20の検出値P1が設定値Pf以下の場合、第2圧力検出装置21の検出値P2が設定値Pg以下の場合、または、室外温度検出装置23の検出温度Toutが設定値Ta以下の場合のいずれか1つを満たせば冷房起動制御機能を実施する。空気調和装置100Aは、冷房起動制御機能を実行することで、アキュムレータ13へ冷媒が溜まることを防止することができるため、外気の温度が低い条件での冷房運転の開始時における熱媒体の凍結を防止することができる。
空気調和装置100Aは、冷房起動制御機能を実施することによって、アキュムレータ13に溜まった液冷媒を効率良くガス化させることができる。空気調和装置100Aは、外気の温度が低い条件での冷房運転の開始時において、アキュムレータ13へ冷媒が多く溜まっていることによってシステム圧力が低い状態となり、負荷側熱交換器53への着霜によって生じる冷房能力の低下を改善することができる。
[暖房運転モード時の暖房起動制御機能]
次に、図10を用いて、外気の温度が低い条件での暖房運転の開始時において、実施の形態2に係る空気調和装置100Aのアキュムレータ13に溜まった冷媒を追い出す暖房起動制御機能について説明する。
図10は、暖房運転モード時における暖房起動制御機能の動作を表すフローチャートでもある。空気調和装置100Aは、使用者によってリモートコントローラ35が操作され、暖房運転を開始するときに暖房起動制御機能を開始し、図10に示すフローチャートに従った動作を行う。なお、空気調和装置100Aにおいて、図10に示すフローチャートで動作が規定されていない各種装置については、前述の暖房運転モードに従った動作が行われる。
まず、制御装置24は、室外温度検出装置23の検出温度Toutが任意の設定値である設定値Ta以下であるか否かを判定する(ステップSA1)。なお、室外温度が低いほどアキュムレータ13へ冷媒が溜まりやすいので、設定値Taは、例えば5℃等で設定するとよい。室外温度検出装置23の検出温度Toutが設定値Taよりも大きいと制御装置24が判定した場合(ステップSA1がNOの場合)には、制御装置24は、暖房起動制御機能を実施せず、前述の暖房運転モードの動作を行う。室外温度検出装置23の検出温度Toutが設定値Ta以下であると制御装置24が判定した場合(ステップSA1がYESの場合)には、制御装置24は、アキュムレータ13には液冷媒が存在していると判断し、ステップSA2の実行処理に進む。
次に、制御装置24は、第1バイパス開閉装置31または第2バイパス開閉装置33のいずれか1つ以上を開状態とする(ステップSA2)。ステップSA2では、制御装置24が、2つのバイパス開閉装置の内いずれか1つ以上を開くとしているが、空気調和装置100Aは、開くバイパス開閉装置の数が多い方が、アキュムレータ13内の液冷媒を早くガス化させることができる。制御装置24は、ステップSA2の処理を行うと、ステップSA3の実行処理に進む。
次に、制御装置24は、絞り装置41の開度を開状態にする(ステップSA3)。このとき絞り装置41の開度を全開もしくはそれに近い大きい開度にすると、絞り装置41での圧力損失が小さくなる。そのため、空気調和装置100Aは、負荷側熱交換器53へ流入する冷媒の圧力及び冷媒の温度を低くすることができ、負荷側熱交換器53を流れる冷媒が凝縮しにくくなることで、アキュムレータ13へガス冷媒が戻りやすくなる。制御装置24は、ステップSA3の処理を行うと、ステップSA4の実行処理に進む。
次に、制御装置24は、圧縮機10を運転させる(ステップSA4)。すなわち、制御装置24は、暖房運転開始時に、少なくとも1つ以上のバイパス開閉装置を開状態にして圧縮機10を運転する。ステップSA1からステップSA4の処理に基づき圧縮機10を動作させることによって、圧縮機10から吐出された高温高圧のガス冷媒が、第1バイパス配管30又は第2バイパス配管32のいずれか1つ以上を通る。そして、圧縮機10から吐出された高温高圧のガス冷媒は、アキュムレータ13に流入するために、第1バイパス開閉装置31又は第2バイパス開閉装置33等のバイパス開閉装置を通る。圧縮機10から吐出された高温高圧のガス冷媒は、第1バイパス開閉装置31等のバイパス開閉装置を通る際に減圧されて低圧冷媒となる。そして、冷媒は、減圧時に温度も下がるため、第1バイパス開閉装置31等のバイパス開閉装置を通過した直後の冷媒は、低圧の中温冷媒となる。この低圧の中温冷媒は、アキュムレータ13内の冷媒を蒸発させる能力がある過熱度の大きい低圧のガス冷媒である。空気調和装置100Aは、圧縮機10から吐出された過熱度の大きいガス冷媒を、熱源側熱交換器12又は負荷側熱交換器53をバイパスさせ、直接アキュムレータ13内へ流入させることができる。その結果、空気調和装置100Aは、アキュムレータ13内に過熱度の大きい低圧のガス冷媒を流入させることによって、アキュムレータ13内に溜まった液冷媒を加熱して蒸発させることでガス化させ、冷凍サイクルのシステム圧力を上昇させることができる。制御装置24は、ステップSA4の処理を行うと、ステップSA5の判定処理に進む。
次に、制御装置24は、第1圧力検出装置20の検出値P1が任意の設定値である設定値Pa以上であるか否かを判定し、第2圧力検出装置21の検出値P2が任意の設定値である設定値Pb以上であるか否かを判定する。そして、制御装置24は、第1圧力検出装置20の検出値P1が設定値Pa以上であるか否か、または、第2圧力検出装置21の検出値P2が設定値Pb以上であるか否か、のいずれかの条件を満たすか否かを判定する(ステップSA5)。制御装置24は、いずれかの条件を満たしていると判定した場合(ステップSA5がYESの場合)には、アキュムレータ13から液冷媒を追い出すことができたと判断し、暖房起動制御機能を終了させ、通常の暖房運転モードに移行させる。制御装置24は、いずれの条件も満たしていないと判定した場合(ステップSA5がNOの場合)には、アキュムレータ13には液冷媒が存在すると判断し、ステップSA4の判定処理に戻る。
なお、ステップSA5における暖房起動制御機能の終了条件の判定方法について、前述の方法に限るものではない。暖房起動制御機能の終了は第1圧力検出装置20の検出値又は第2圧力検出装置21の検出値よって求められる値、例えば、冷媒の飽和温度等で判定してもよい。あるいは、暖房起動制御機能の終了は、アキュムレータ13の流入側に冷媒の温度を検出するための温度検出装置(図示は省略)を設け、アキュムレータ13に流入する冷媒の過熱度を求めて、それを終了条件の判定値として用いてもよい。あるいは、制御装置24は、計時装置27を用いて、暖房起動制御機能の開始からの経過時間が設定時間に達した場合に暖房起動制御機能を終了させてもよい。すなわち、制御装置24は、第1圧力検出装置20もしくは第2圧力検出装置21の内の少なくとも1つ以上の検出値が閾値以下の場合、または、起動制御機能の開始からの経過時間が設定時間に達した場合に起動制御機能を終了させてもよい。
空気調和装置100Aは、図6に示すように、第1圧力検出装置20あるいは第2圧力検出装置21の検出値が設定値以下の場合に暖房起動制御機能を実施してもよい。したがって、制御装置24は、空気調和装置100Aの空調運転を開始する際に、室外温度検出装置23、第1圧力検出装置20、または、第2圧力検出装置21の内、少なくともいずれか1つ以上の検出値に基づいて、起動制御機能を実施することができる。この場合、制御装置24は、ステップSA1において、第1圧力検出装置20の検出値P1が設定値Pf以下の場合、第2圧力検出装置21の検出値P2が設定値Pg以下の場合、または、室外温度検出装置23の検出温度Toutが設定値Ta以下の場合のいずれか1つを満たせば暖房起動制御機能を実施する。また、図10に示す暖房起動制御機能の開始条件は、暖房運転開始時を起点としているが暖房起動制御機能の開始条件は、暖房運転開始時を起点としなくてもよい。例えば、空気調和装置100Aが停止している状態においても、空気調和装置100Aは、一定時間間隔で暖房起動制御機能を実施してもよい。制御装置24は、空気調和装置100Aが停止中に、設定された時間の間隔ごとに、室外温度検出装置23、第1圧力検出装置20、または、前記第2圧力検出装置21の内の少なくともいずれか1つ以上の検出値に基づいて、起動制御機能を実施することができる。この場合制御装置24は、検出値が設定値以下の場合に暖房起動制御機能を実施する。すなわち、制御装置24は、ステップSA1において、第1圧力検出装置20の検出値P1が設定値Pf以下の場合、第2圧力検出装置21の検出値P2が設定値Pg以下の場合、または、室外温度検出装置23の検出温度Toutが設定値Ta以下の場合のいずれか1つを満たせば暖房起動制御機能を実施する。空気調和装置100Aは、暖房起動制御機能を実行することで、アキュムレータ13へ冷媒が溜まることを防止することができるため、外気の温度が低い条件での暖房運転の開始時における暖房能力の低下を防止することができる。
空気調和装置100Aは、暖房起動制御機能を実施することによって、アキュムレータ13に溜まった液冷媒を効率良くガス化させることができる。そのため、空気調和装置100Aは、外気の温度が低い条件での暖房運転の開始時において、アキュムレータ13へ冷媒が多く溜まっている場合のシステム圧力の低下による暖房能力低下を抑制することができる。
[空気調和装置100Aの作用効果]
空気調和装置100Aは、バイパス開閉装置を制御し、アキュムレータ13内に過熱度の大きい低圧のガス冷媒を流入させる起動制御機能を実施する制御装置24を有するものである。そのため、空気調和装置100Aは、室外の温度が低い運転条件においてもアキュムレータ13に溜まってしまった液冷媒をガス化させることで冷媒回路101内に冷媒を循環させることができる。その結果、空気調和装置100Aは、室外の温度が低い運転条件においても冷房運転時の熱媒体の凍結、あるいは、暖房運転時の熱源側熱交換器12の着霜に起因する能力の低下を抑制できるものである。
実施の形態3.
[空気調和装置100B]
図11は、実施の形態3に係る空気調和装置100Bの回路構成の一例を示す概略回路構成図である。なお、実施の形態3に係る空気調和装置100Bにおいて特に記述しない項目については、実施の形態1に係る空気調和装置100と同様とし、同一の機能及び構成については同一の符号を用いて述べることとする。また、実施の形態3に係る空気調和装置100Bの回路構成は、実施の形態2に係る空気調和装置100Aと同じであるため、説明を省略する。更に、実施の形態3に係る空気調和装置100Bの冷房運転モード及び暖房運転モードの動作についても実施の形態2に係る空気調和装置100Aと同じため、説明を省略する。実施の形態3に係る空気調和装置100Bは、冷房起動制御機能の動作において、実施の形態2に係る空気調和装置100Aと異なる。そのため、以下の説明では、実施の形態3に係る空気調和装置100Bの冷房起動制御機能の動作を中心に説明する。
[冷房運転モード時の冷房起動制御機能]
図12は、実施の形態3に係る空気調和装置100Bの冷房起動制御機能の動作を示すフローチャートである。次に、図12を用いて、外気の温度が低い条件での冷房運転の開始時において、実施の形態3に係る空気調和装置100Bのアキュムレータ13に溜まった冷媒を追い出す冷房起動制御機能について説明する。
図12は、空気調和装置100Bの冷房運転モード時における冷房起動制御機能の動作を表すフローチャートである。空気調和装置100Bは、使用者によってリモートコントローラ35が操作され、冷房運転を開始するときに冷房起動制御機能を開始し、図12に示すフローチャートに従った動作を行う。なお、空気調和装置100Bにおいて、図12に示すフローチャートで動作が規定されていない各種装置については、前述の冷房運転モードに従った動作が行われる。
まず、制御装置24は、室外温度検出装置23の検出温度Toutが任意の設定値である設定値Ta以下であるか否かを判定する(ステップSB1)。なお、室外温度が低いほどアキュムレータ13へ液冷媒が溜まりやすいので、設定値Taは、例えば5℃等で設定するとよい。室外温度検出装置23の検出温度Toutが設定値Taよりも大きいと制御装置24が判定した場合(ステップSB1がNOの場合)には、制御装置24は、冷房起動制御機能を実施せず、前述の冷房運転モードの動作を行う。室外温度検出装置23の検出温度Toutが設定値Ta以下であると制御装置24が判定した場合(ステップSB1がYESの場合)には、制御装置24は、アキュムレータ13には液冷媒が存在していると判断し、ステップSB2の実行処理に進む。
次に、制御装置24は、第1バイパス開閉装置31または第2バイパス開閉装置33のいずれか1つ以上を開状態とする(ステップSB2)。ステップSB2では、制御装置24が、2つのバイパス開閉装置の内いずれか1つ以上を開くとしているが、空気調和装置100Bは、開くバイパス開閉装置の数が多い方が、アキュムレータ13内の液冷媒を早くガス化させることができる。制御装置24は、ステップSB2の処理を行うと、ステップSB3の実行処理に進む。
次に、制御装置24は、絞り装置41の開度を開状態にする(ステップSB3)。制御装置24は、ステップSB3の処理を行うと、ステップSB4の実行処理に進む。
次に、制御装置24は、冷媒流路切替装置11の向きを暖房運転モードの向きにし、負荷側熱交換器53へ圧縮機10の吐出冷媒が供給されるようにする(ステップSB4)。このとき、絞り装置41の開度を全開もしくはそれに近い大きい開度にすると、絞り装置41での圧力損失が小さくなる。そのため、空気調和装置100Bは、負荷側熱交換器53へ流入する冷媒の圧力を低くすることができる。このようにすると、負荷側熱交換器53で冷媒が凝縮する量が減るため、アキュムレータ13へガス冷媒が戻りやすくなる。制御装置24は、ステップSB4の処理を行うと、ステップSB5の実行処理に進む。
次に、制御装置24は、圧縮機10を運転させる(ステップSB5)。すなわち、制御装置24は、冷房運転開始時に冷媒流路切替装置11を暖房運転時の向きに切り替え、少なくとも1つ以上のバイパス開閉装置を開状態にし、圧縮機10を運転する。ステップSB1からステップSB5の処理に基づき圧縮機10を動作させることによって、圧縮機10から吐出された高温高圧のガス冷媒が、第1バイパス配管30又は第2バイパス配管32のいずれか1つ以上を通る。そして、圧縮機10から吐出された高温高圧のガス冷媒は、アキュムレータ13に流入するために、第1バイパス開閉装置31又は第2バイパス開閉装置33等のバイパス開閉装置を通る。圧縮機10から吐出された高温高圧のガス冷媒は、第1バイパス開閉装置31等のバイパス開閉装置を通る際に減圧されて低圧冷媒となる。そして、冷媒は、減圧時に温度も下がるため、第1バイパス開閉装置31等のバイパス開閉装置を通過した直後の冷媒は、低圧の中温冷媒となる。この低圧の中温冷媒は、アキュムレータ13内の冷媒を蒸発させる能力がある過熱度の大きい低圧のガス冷媒である。空気調和装置100Bは、圧縮機10から吐出された過熱度の大きいガス冷媒を、熱源側熱交換器12又は負荷側熱交換器53をバイパスさせ、直接アキュムレータ13内へ流入させることができる。その結果、空気調和装置100Bは、アキュムレータ13内に過熱度の大きい低圧のガス冷媒を流入させることによって、アキュムレータ13内に溜まった液冷媒を加熱して蒸発させることでガス化させ、冷凍サイクルのシステム圧力を上昇させることができる。制御装置24は、ステップSB5の処理を行うと、ステップSB6の判定処理に進む。
なお、ステップSB5の際、制御装置24は、室内送風機54を停止もしくは室内送風機54の回転数を低くするように制御してもよい。制御装置24が、室内送風機54を停止もしくは室内送風機54の回転数を低くするように制御することで、空気調和装置100Bは、負荷側熱交換器53で冷媒が凝縮する量を減らすことができる。その結果、空気調和装置100Bは、アキュムレータ13内に溜まった冷媒を効率良くガス化させることができる。また、実施の形態3に係る空気調和装置100Bの冷房起動制御機能では、冷媒流路切替装置11を暖房運転モードの向きにしており、空気調和装置100Bは、負荷側熱交換器53が凝縮器となる暖房運転モードと似たような動きとなる。そのため、室内空気を温めないように、空気調和装置100Bは、室内送風機54は停止し、もしくは、室内送風機54の回転数を低くする必要がある。
次に、制御装置24は、第1圧力検出装置20の検出値P1が任意の設定値である設定値Pa以上であるか否かを判定し、第2圧力検出装置21の検出値P2が任意の設定値である設定値Pb以上であるか否かを判定する。そして、制御装置24は、第1圧力検出装置20の検出値P1が設定値Pa以上であるか否か、または、第2圧力検出装置21の検出値P2が設定値Pb以上であるか否か、のいずれかの条件を満たすか否かを判定する(ステップSB6)。制御装置24は、いずれかの条件を満たしていると判定した場合(ステップSB6がYESの場合)には、アキュムレータ13から液冷媒を追い出すことができたと判断し、冷房起動制御機能を終了させ、通常の冷房運転モードに移行させる。制御装置24は、いずれの条件も満たしていないと判定した場合(ステップSB6がNOの場合)には、アキュムレータ13には液冷媒が存在すると判断し、ステップSB5の判定処理に戻る。
なお、ステップSB6における冷房起動制御機能の終了条件の判定方法について、前述の方法に限るものではない。冷房起動制御機能の終了は、第1圧力検出装置20の検出値又は第2圧力検出装置21の検出値よって求められる値、例えば、冷媒の飽和温度等で判定してもよい。あるいは、冷房起動制御機能の終了は、アキュムレータ13の流入側に冷媒の温度を検出するための温度検出装置(図示は省略)を設け、アキュムレータ13に流入する冷媒の過熱度を求めて、それを終了条件の判定値として用いてもよい。あるいは、制御装置24は、計時装置27を用いて、冷房起動制御機能の開始からの経過時間が設定時間に達した場合に冷房起動制御機能を終了させてもよい。すなわち、制御装置24は、第1圧力検出装置20もしくは第2圧力検出装置21の内の少なくとも1つ以上の検出値が閾値以下の場合、または、起動制御機能の開始からの経過時間が設定時間に達した場合に起動制御機能を終了させてもよい。
空気調和装置100Bは、冷房起動制御機能を実施することによって、アキュムレータ13に溜まった液冷媒を効率良くガス化させることができる。空気調和装置100Bは、外気の温度が低い条件での冷房運転の開始時において、アキュムレータ13内に冷媒が多く溜まっていることによってシステム圧力が低い状態となり、負荷側熱交換器53への着霜によって生じる冷房能力の低下を改善することができる。
[空気調和装置100Bの作用効果]
空気調和装置100Bは、バイパス開閉装置を制御し、アキュムレータ13内に過熱度の大きい低圧のガス冷媒を流入させる起動制御機能を実施する制御装置24を有するものである。そのため、空気調和装置100Bは、室外の温度が低い運転条件においてもアキュムレータ13に溜まってしまった液冷媒をガス化させることで冷媒回路101内に冷媒を循環させることができる。その結果、空気調和装置100Bは、室外の温度が低い運転条件においても冷房運転時の熱媒体の凍結に起因する能力の低下を抑制できるものである。
空気調和装置100Bは、図6に示すように、第1圧力検出装置20あるいは第2圧力検出装置21の検出値が設定値以下の場合に冷房起動制御機能を実施してもよい。したがって、制御装置24は、空気調和装置100Bの空調運転を開始する際に、室外温度検出装置23、第1圧力検出装置20、または、第2圧力検出装置21の内、少なくともいずれか1つ以上の検出値に基づいて、起動制御機能を実施することができる。この場合、制御装置24は、ステップSB1において、第1圧力検出装置20の検出値P1が設定値Pf以下の場合、第2圧力検出装置21の検出値P2が設定値Pg以下の場合、または、室外温度検出装置23の検出温度Toutが設定値Ta以下の場合のいずれか1つを満たせば冷房起動制御機能を実施する。また、図12に示す冷房起動制御機能の開始条件は、冷房運転開始時を起点としているが冷房起動制御機能の開始条件は、冷房運転開始時を起点としなくてもよい。例えば、空気調和装置100Bが停止している状態においても、空気調和装置100Bは、一定時間間隔で冷房起動制御機能を実施してもよい。制御装置24は、空気調和装置100Bが停止中に、設定された時間の間隔ごとに、室外温度検出装置23、第1圧力検出装置20、または、前記第2圧力検出装置21の内の少なくともいずれか1つ以上の検出値に基づいて、起動制御機能を実施することができる。この場合制御装置24は、検出値が設定値以下の場合に冷房起動制御機能を実施する。すなわち、制御装置24は、ステップSB1において、第1圧力検出装置20の検出値P1が設定値Pf以下の場合、第2圧力検出装置21の検出値P2が設定値Pg以下の場合、または、室外温度検出装置23の検出温度Toutが設定値Ta以下の場合のいずれか1つを満たせば冷房起動制御機能を実施する。空気調和装置100Bは、冷房起動制御機能を実行することで、アキュムレータ13へ冷媒が溜まることを防止することができるため、外気の温度が低い条件での冷房運転の開始時における熱媒体の凍結を防止することができる。
また、実施の形態2に係る空気調和装置100Aにおける冷房起動制御機能では、負荷側熱交換器53へ低温低圧の冷媒を流すため負荷側熱交換器53に着霜が発生する恐れがあった。しかし、実施の形態3に係る空気調和装置100Bにおける冷房起動制御では、負荷側熱交換器53に高温高圧の冷媒を供給するため、負荷側熱交換器53に着霜の恐れが無いという利点がある。
また、実施の形態3に係る空気調和装置100Bの冷房起動制御機能は、実施の形態1に係る空気調和装置100に示すような冷媒回路101と熱媒体回路102とからなる二次ループ方式の空気調和装置100でも有効である。例えば、図12で示している実施の形態3に係る空気調和装置100Bの冷房起動制御機能を、そのまま実施の形態1に係る空気調和装置100へ適用してもよい。この場合、空気調和装置100は、熱媒体熱交換器61に圧縮機10の吐出ガスが供給されることになり、熱媒体熱交換器61内での熱媒体の凍結の恐れを無くすことができる。
また、制御装置24は、冷房運転開始時に冷媒流路切替装置11を暖房運転時の向きに切り替え、少なくとも1つ以上のバイパス開閉装置を開状態にし、圧縮機10を運転する。その結果、空気調和装置100Bは、負荷側熱交換器53で冷媒が凝縮する量が減るため、アキュムレータ13へガス冷媒が戻りやすくなる。
また、これまでに示した実施の形態1~3に係る空気調和装置100等の回路構成の一例を表す図では、バイパス配管とバイパス開閉装置とが室外機1と熱媒体変換機60との内部にあるように示したが、空気調和装置100等は当該構成に限定されるものではない。空気調和装置100等は、バイパス配管とバイパス開閉装置とが室外機1と熱媒体変換機60との外部に設けられていてもよく、空気調和装置100等は、当該構成でも同様に効果を得ることができる。
また、実施の形態1~実施の形態3では、空気調和装置100等は、室外機1が1台の場合を例に説明を行ったが、室外機1の台数を1台に限定するものではない。すなわち、空気調和装置100等は、圧縮機10と、冷媒流路切替装置11と、熱源側熱交換器12と、アキュムレータ13とを少なくとも筐体内部に収納した室外機1を複数有してもよい。複数の室外機1のそれぞれは、制御装置24の制御によって、起動制御機能による動作を実施する。空気調和装置100等は、複数の室外機1がそれぞれで各実施の形態で規定する冷房及び暖房の起動制御機能を実施すればよく、室外機1が複数であっても同様の効果を得ることができる。
空気調和装置100等は、複数の室内機2を接続したシステムにおいて、接続されている全ての室内機2が冷房運転または暖房運転のいずれか一方のみを同時に行うシステムに限定されるものではない。空気調和装置100等は、複数の室内機2を接続したシステムにおいて、室内機2に応じて冷房運転と暖房運転とを個別に行い、全体として冷房運転と暖房運転とを同時に行うシステムであってもよい。すなわち、空気調和装置100は、負荷側熱交換器53を少なくとも筐体の内部に収納した室内機2を複数有し、複数の室内機2の中の一部の室内機2による冷房運転と、他の一部の室内機2による暖房運転とが同時に行われる空調運転モードを備えていてもよい。空気調和装置100等は、圧縮機10から吐出される冷媒が熱源側熱交換器12あるいは負荷側熱交換器53をバイパスする回路を有していれば、同様の効果を得ることができる。
また、実施の形態1~実施の形態3では、室外機1に1台の圧縮機10が搭載されている場合を例に説明を行ったが、圧縮機10が2台または複数台搭載された室外機1であってもよい。
なお、上記の各実施の形態1~3は、互いに組み合わせて実施することが可能である。また、以上の実施の形態に示した構成は、一例を示すものであり、別の公知の技術と組み合わせることも可能であるし、要旨を逸脱しない範囲で、構成の一部を省略、変更することも可能である。
1 室外機、2 室内機、3 冷媒主管、4 冷媒配管、10 圧縮機、11 冷媒流路切替装置、12 熱源側熱交換器、13 アキュムレータ、14 室外送風機、20 第1圧力検出装置、21 第2圧力検出装置、22 第1温度検出装置、23 室外温度検出装置、24 制御装置、25 メモリ、26 CPU、27 計時装置、30 第1バイパス配管、31 第1バイパス開閉装置、32 第2バイパス配管、33 第2バイパス開閉装置、35 リモートコントローラ、41 絞り装置、42 第3バイパス配管、43 第3バイパス開閉装置、50 第2温度検出装置、51 第3温度検出装置、52 第4温度検出装置、53 負荷側熱交換器、54 室内送風機、60 熱媒体変換機、61 熱媒体熱交換器、62 ポンプ、63 熱媒体流量調整装置、64 熱媒体配管、100 空気調和装置、100A 空気調和装置、100B 空気調和装置、101 冷媒回路、102 熱媒体回路。

Claims (11)

  1. 圧縮機、冷媒流路切替装置、熱源側熱交換器、絞り装置、熱媒体熱交換器及びアキュムレータが冷媒配管で接続され、冷媒を循環させる冷媒回路と、
    ポンプ、前記熱媒体熱交換器、熱媒体流量調整装置及び負荷側熱交換器が熱媒体配管で接続され、熱媒体を循環させる熱媒体回路と、
    前記冷媒回路内に、前記圧縮機から吐出された前記冷媒が前記熱源側熱交換器及び前記熱媒体熱交換器をバイパスするように設けられた、少なくとも1つ以上のバイパス配管と、
    前記バイパス配管の管路の途中に設けられたバイパス開閉装置と、
    前記バイパス開閉装置を制御し、前記圧縮機から前記バイパス開閉装置を介して直接前記アキュムレータ内に過熱度の大きい低圧のガス冷媒を流入させる起動制御機能を実施する制御装置と、を有し、
    前記制御装置は、
    前記ポンプ及び前記熱媒体流量調整装置を動かした後に、前記圧縮機を動かす空気調和装置。
  2. 圧縮機、冷媒流路切替装置、熱源側熱交換器、絞り装置、熱媒体熱交換器及びアキュムレータが冷媒配管で接続され、冷媒を循環させる冷媒回路と、
    ポンプ、前記熱媒体熱交換器、熱媒体流量調整装置及び負荷側熱交換器が熱媒体配管で接続され、熱媒体を循環させる熱媒体回路と、
    前記冷媒回路内に、前記圧縮機から吐出された前記冷媒が前記熱源側熱交換器及び前記熱媒体熱交換器をバイパスするように設けられた、少なくとも1つ以上のバイパス配管と、
    前記バイパス配管の管路の途中に設けられたバイパス開閉装置と、
    前記バイパス開閉装置を制御し、前記圧縮機から前記バイパス開閉装置を介して直接前記アキュムレータ内に過熱度の大きい低圧のガス冷媒を流入させる起動制御機能を実施する制御装置と、を有し、
    室外の周囲温度を検知する室外温度検出装置、前記圧縮機の吐出圧力を検知する第1圧力検出装置、または、前記圧縮機の吸入圧力を検知する第2圧力検出装置の内、いずれか1つ以上を更に有しており、
    前記制御装置は、
    空気調和装置が停止中に、設定された時間の間隔ごとに、前記室外温度検出装置、前記第1圧力検出装置、または、前記第2圧力検出装置の内の少なくともいずれか1つ以上の検出値に基づいて、前記検出値が設定値以下の場合に前記起動制御機能を実施する空気調和装置。
  3. 圧縮機、冷媒流路切替装置、熱源側熱交換器、絞り装置、熱媒体熱交換器及びアキュムレータが冷媒配管で接続され、冷媒を循環させる冷媒回路と、
    ポンプ、前記熱媒体熱交換器、熱媒体流量調整装置及び負荷側熱交換器が熱媒体配管で接続され、熱媒体を循環させる熱媒体回路と、
    前記冷媒回路内に、前記圧縮機から吐出された前記冷媒が前記熱源側熱交換器及び前記熱媒体熱交換器をバイパスするように設けられた、少なくとも1つ以上のバイパス配管と、
    前記バイパス配管の管路の途中に設けられたバイパス開閉装置と、
    前記バイパス開閉装置を制御し、前記圧縮機から前記バイパス開閉装置を介して直接前記アキュムレータ内に過熱度の大きい低圧のガス冷媒を流入させる起動制御機能を実施する制御装置と、を有し、
    前記制御装置は、
    冷房運転開始時に前記冷媒流路切替装置を暖房運転時の向きに切り替え、少なくとも1つ以上の前記バイパス開閉装置を開状態にし、前記圧縮機を運転する空気調和装置。
  4. 室外の周囲温度を検知する室外温度検出装置、前記圧縮機の吐出圧力を検知する第1圧力検出装置、または、前記圧縮機の吸入圧力を検知する第2圧力検出装置の内、いずれか1つ以上を更に有しており、
    前記制御装置は、
    空調運転を開始する際に、前記室外温度検出装置、前記第1圧力検出装置、または、前記第2圧力検出装置の内、少なくともいずれか1つ以上の検出値に基づいて、前記検出値が設定値以下の場合に前記起動制御機能を実施する請求項に記載の空気調和装置。
  5. 室外の周囲温度を検知する室外温度検出装置、前記圧縮機の吐出圧力を検知する第1圧力検出装置、または、前記圧縮機の吸入圧力を検知する第2圧力検出装置の内、いずれか1つ以上を更に有しており、
    前記制御装置は、
    空気調和装置が停止中に、設定された時間の間隔ごとに、前記室外温度検出装置、前記第1圧力検出装置、または、前記第2圧力検出装置の内の少なくともいずれか1つ以上の検出値に基づいて、前記検出値が設定値以下の場合に前記起動制御機能を実施する請求項に記載の空気調和装置。
  6. 前記制御装置は、
    前記第1圧力検出装置もしくは前記第2圧力検出装置の内の少なくとも1つ以上の前記検出値が閾値以上の場合、または、前記起動制御機能の開始からの経過時間が設定時間に達した場合に前記起動制御機能を終了させる請求項4又は5に記載の空気調和装置。
  7. 前記制御装置は、
    冷房運転開始時に、少なくとも1つ以上の前記バイパス開閉装置を開状態にして前記圧縮機を運転する請求項1~6のいずれか1項に記載の空気調和装置。
  8. 前記制御装置は、
    冷房運転開始時に前記冷媒流路切替装置を暖房運転時の向きに切り替え、少なくとも1つ以上の前記バイパス開閉装置を開状態にし、前記圧縮機を運転する請求項に記載の空気調和装置。
  9. 前記制御装置は、
    暖房運転開始時に、少なくとも1つ以上の前記バイパス開閉装置を開状態にして前記圧縮機を運転する請求項1~6のいずれか1項に記載の空気調和装置。
  10. 前記圧縮機と、前記冷媒流路切替装置と、前記熱源側熱交換器と、前記アキュムレータとを少なくとも筐体の内部に収納した室外機を複数有し、
    複数の前記室外機のそれぞれは、前記起動制御機能による動作を実施する請求項1~9のいずれか1項に記載の空気調和装置。
  11. 前記負荷側熱交換器を少なくとも筐体の内部に収納した室内機を複数有し、
    複数の前記室内機の中の一部の前記室内機による冷房運転と、他の一部の前記室内機による暖房運転とが同時に行われる空調運転モードを備えている請求項1~10のいずれか1項に記載の空気調和装置。
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