JP7343801B2 - 空気調和装置 - Google Patents

Description

空気調和装置に関する。

利用ユニット内に設けられた利用熱交換器を２つの熱交換部に分け、一方の熱交換部を凝縮器として機能させるとともに、他方の熱交換部を蒸発器として機能させることで、再熱除湿運転を実行する空気調和装置が知られている。

特許文献１（特開２００３－３１４８５４号公報）は、第１熱交換器及び第２熱交換器を有する室内熱交換器と、第１熱交換器及び第２熱交換器の間に設けられた利用膨張弁と、利用膨張弁の開度を制御する制御部とを備えた、再熱除湿運転を実行可能な空気調和装置（空気調和機）を開示している。

特許文献１の空気調和機では、再熱除湿運転において、制御部は、利用膨張弁の開度を所定の開度に絞る。

特許文献１の空気調和機では、空調対象空間の外部（室外）における温度が低く、空調対象空間の内部（室内）における温度が高い状態等において再熱除湿運転を実行すると、室外熱交換器で凝縮した冷媒の多くが第１熱交換器で蒸発をしてガスとなった結果、開度の絞られた利用膨張弁を通過することが困難となり、冷媒回路における冷媒の正常な流れが妨げられる現象（以下では、便宜上、この現象をチョーク現象ともよぶ）が発生するという問題があった。

本開示は、再熱除湿運転において、開度を絞られた膨張弁によって冷媒回路における冷媒の流れが妨げられるチョーク現象を抑制できる空気調和装置を提案する。

第１観点の空気調和装置は、対象空間における空調運転を実行する。空気調和装置は、冷媒回路と、制御部とを備える。冷媒回路は、圧縮機、熱源熱交換器、第１利用熱交換部、利用膨張弁、第２利用熱交換部が環状に接続され形成される。制御部は、冷媒回路を制御して、第１利用熱交換部を凝縮器として機能させ、かつ、第２利用熱交換部を蒸発器として機能させる再熱除湿運転を実行する。利用膨張弁は、開度が制御部により制御される。制御部は、再熱除湿運転において、利用膨張弁の開度を所定の第１開度以下に制御し、所定条件が成立すると、一時的に利用膨張弁の開度を第１開度よりも大きい所定の第２開度とする。

本空気調和装置によれば、再熱除湿運転において、所定条件が成立すると、制御部が、一時的に膨張弁の開度を第１開度よりも大きい第２開度とするため、第１利用熱交換部で蒸発をしてガスとなった冷媒の第２利用熱交換部への流入が促される。したがって、空気調和装置によれば、再熱除湿運転において、開度を絞られた膨張弁によって冷媒回路における冷媒の流れが妨げられるチョーク現象が抑制される。

第２観点の空気調和装置は、第１観点の空気調和装置であって、制御部が、室温と、第２利用熱交換部の温度との温度差である第１温度差に基づいて所定条件の成否を判断する。

これにより、制御部は、室温と、第２利用熱交換部の温度との温度差に基づいて、空気調和装置がチョーク現象の発生しやすい状態にあることを判定することができる。したがって、本空気調和装置１によれば、再熱除湿運転において、開度を絞られた膨張弁によって冷媒回路における冷媒の流れが妨げられるチョーク現象が効果的に抑制される。

第３観点の空気調和装置は、第１観点の空気調和装置であって、制御部が、室温と、設定温度との温度差である第２温度差に基づいて所定条件の成否を判断する。

これにより、制御部は、室温と、設定温度との温度差に基づいて、空気調和装置がチョーク現象の発生しやすい状態にあることを判定することができる。したがって、本空気調和装置によれば、再熱除湿運転において、開度を絞られた膨張弁によって冷媒回路における冷媒の流れが妨げられるチョーク現象が効果的に抑制される。

第４観点の空気調和装置は、第１観点の空気調和装置であって、制御部が、外気温に基づいて所定条件の成否を判断する。

これにより、制御部は、外気温に基づいて、空気調和装置がチョーク現象の発生しやすい状態にあることを判定することができる。したがって、本空気調和装置によれば、再熱除湿運転において、開度を絞られた膨張弁によって冷媒回路における冷媒の流れが妨げられるチョーク現象が効果的に抑制される。

第５観点の空気調和装置は、第１観点の空気調和装置であって、第１利用熱交換部及び第２利用熱交換部に送風するファンをさらに備える。制御部は、ファンの回転数に基づいて所定条件の成否を判断する。

これにより、制御部は、ファンの回転数に基づいて、空気調和装置がチョーク現象の発生しやすい状態にあることを判定することができる。したがって、本空気調和装置によれば、再熱除湿運転において、開度を絞られた膨張弁によって冷媒回路における冷媒の流れが妨げられるチョーク現象が効果的に抑制される。

第６観点の空気調和装置は、第２観点の空気調和装置であって、制御部が、第１温度差が所定の閾値温度差以下であると、一時的に膨張弁の開度を第２開度よりも大きくする。

これにより、制御部は、空気調和装置による空調運転が低負荷運転であるほど、膨張弁の開度を大きくすることができる。空調運転が低負荷運転であるほどチョーク現象が発生しやすいため、本空気調和装置によれば、再熱除湿運転において、開度を絞られた膨張弁によって冷媒回路における冷媒の流れが妨げられるチョーク現象が効果的に抑制される。

第７観点の空気調和装置は、第１観点から第２観点のいずれか空気調和装置であって、制御部が、所定条件が成立すると、所定条件が成立していない時よりも圧縮機の回転数を大きくする。

これにより、制御部は、所定条件が成立しているときに、圧縮機の回転数を大きくして、冷媒回路における冷媒の循環量を所定条件が成立してないときと比べて増加させることができる。したがって、空気調和装置によれば、再熱除湿運転において、開度を絞られた膨張弁によって冷媒回路における冷媒の流れが妨げられるチョーク現象が効果的に抑制される。

本開示の一実施形態に係る空気調和装置１の概略構成図である。 制御部６の制御ブロック図である。 制御部６が、再熱除湿運転において実行する制御フローのフローチャートである。 変形例Ａに係る空気調和装置１の制御部６が、再熱除湿運転において実行する制御フローのフローチャートである。 変形例Ｂに係る空気調和装置１の制御部６が、再熱除湿運転において実行する制御フローのフローチャートである。 変形例Ｃに係る空気調和装置１の制御部６が、再熱除湿運転において実行する制御フローのフローチャートである。 変形例Ｄに係る空気調和装置１の制御部６が、再熱除湿運転において実行する制御フローのフローチャートである。 変形例Ｅに係る空気調和装置１の制御部６が、再熱除湿運転において実行する制御フローのフローチャートである。

（１）全体構成
図１は、本開示の一実施形態に係る空気調和装置１の概略構成図である。

空気調和装置１は、蒸気圧縮式の冷媒サイクルによって、対象空間である建物等の室内（図示省略）の空調を行う。空気調和装置１は、主として、熱源ユニット２と、利用ユニット３と、液冷媒連絡管４と、ガス冷媒連絡管５と、制御部６と、リモコン７と、を有している。液冷媒連絡管４、および、ガス冷媒連絡管５は、熱源ユニット２と利用ユニット３とを接続する。熱源ユニット２と、利用ユニット３と、液冷媒連絡管４と、ガス冷媒連絡管５と、は冷媒配管により環状に接続されて、冷媒回路１００を構成する。冷媒回路１００は、内部に冷媒が封入されている。

詳細は後述するが、空気調和装置１では、制御部６が、冷媒回路１００を制御して冷媒サイクルを実現することにより、暖房運転、冷房運転、再熱除湿運転等の空調運転を実行する。

（２）詳細構成
（２－１）熱源ユニット
熱源ユニット２は、室外（建物の屋上や建物の外壁面近傍等）に設置されている。熱源ユニット２は、主として、圧縮機２１と、四路切換弁２３と、熱源熱交換器２４と、熱源膨張弁２５と、熱源ファン２６と、を有している。

（２－１－１）圧縮機
圧縮機２１は、冷媒回路１００において、低圧の冷媒を吸入側２１ａから吸入して、高圧になるまで圧縮した後、吐出側２１ｂから吐出する。ここでは、圧縮機２１として、ロータリ式やスクロール式等の容積式の圧縮要素（不図示）がモータ２２によって回転駆動される密閉式構造の圧縮機が使用されている。また、モータ２２は、インバータ等を介して、制御部６により回転数が制御される。圧縮機２１の容量は、制御部６がモータ２２の回転数を変えることにより制御される。

（２－１－２）四路切換弁
四路切換弁２３は、冷媒回路１００において、冷媒の流れの方向を切り換える。四路切換弁２３は、第１ポートＰ１と、第２ポートＰ２と、第３ポートＰ３と、第４ポートＰ４と、を有する。四路切換弁２３は、制御部６により、第１ポートＰ１と第４ポートＰ４が互いに連通して第２ポートＰ２と第３ポートＰ３が互いに連通する第１状態（図１の破線で示す状態）と、第１ポートＰ１と第２ポートＰ２が互いに連通して第３ポートＰ３と第４ポートＰ４が互いに連通する第２状態（図１の実線で示す状態）との間で切り換えられる。

第１ポートＰ１は、圧縮機２１の吐出側２１ｂに接続されている。第２ポートＰ２は、熱源熱交換器２４に接続されている。第３ポートＰ３は、圧縮機２１の吸入側２１ａに接続されている。第４ポートＰ４は、ガス冷媒連絡管５に接続されている。

（２－１－３）熱源熱交換器
熱源熱交換器２４は、冷媒回路１００において、冷媒と室外の空気との熱交換を行う熱交換器である。熱源熱交換器２４の一端は、熱源膨張弁２５に接続されている。熱源熱交換器２４の他端は、四路切換弁２３の第２ポートＰ２に接続されている。

（２－１－４）熱源膨張弁
熱源膨張弁２５は、冷媒回路１００において、冷媒を減圧する膨張機構である。熱源膨張弁２５は、液冷媒連絡管４と、熱源熱交換器２４の液側２４ａと、の間に設けられる。熱源膨張弁２５は、開度制御が可能な電動膨張弁である。熱源膨張弁２５の開度は、制御部６により制御される。

（２－１－５）熱源ファン
熱源ファン２６は、気流を生成し、室外の空気を熱源熱交換器２４に供給する。熱源ファン２６が室外の空気を熱源熱交換器２４に供給することにより、熱源熱交換器２４内の冷媒と室外の空気との熱交換が促される。熱源ファン２６は、熱源ファンモータ２６ａによって回転駆動される。熱源ファン２６の風量は、制御部６が熱源ファンモータ２６ａの回転数を変えることにより制御される。

（２－２）利用ユニット
利用ユニット３は、対象空間である室内に設置されている。利用ユニット３は、主として、利用熱交換器３１と、利用膨張弁３２と、利用ファン３３と、第１温度センサ３４と、第２温度センサ３５と、第３温度センサ３６とを有している。

（２－２－１）利用熱交換器
利用熱交換器３１は、冷媒回路１００において、冷媒と室内の空気との熱交換を行う。利用熱交換器３１は、第１利用熱交換部３１１と、第２利用熱交換部３１２と、を有する。

第１利用熱交換部３１１の一端は、液冷媒連絡管４に接続されている。第１利用熱交換部３１１の他端は、利用膨張弁３２に接続されている。

第２利用熱交換部３１２の一端は、利用膨張弁３２に接続されている。第２利用熱交換部３１２の他端は、ガス冷媒連絡管５に接続されている。

第１利用熱交換部３１１及び第２利用熱交換部３１２は、利用ファン３３が生成する気流の流路に配置される。第１利用熱交換部３１１は、利用ファン３３が生成する気流の進行方向において、第２利用熱交換部３１２よりも下流側に配置される。

（２－２－２）利用膨張弁
利用膨張弁３２は、第１利用熱交換部３１１と、第２利用熱交換部３１２と、の間において冷媒を減圧する膨張弁である。利用膨張弁３２は、開度制御が可能な電動膨張弁である。利用膨張弁３２の開度は、制御部６により制御される。より具体的には、利用膨張弁３２の開度は、制御部６が出力する駆動パルスにより制御される。利用膨張弁３２は、膨張弁の一例である。

（２－２－３）利用ファン
利用ファン３３は、気流を生成し、室内の空気を利用熱交換器３１に通過させる。室内の空気が利用熱交換器３１を通過することにより、利用熱交換器３１の冷媒と室外の空気との熱交換が促される。

利用ファン３３は、利用ファンモータ３３ａによって回転駆動される。利用ファン３３の風量は、制御部６により利用ファンモータ３３ａの回転数を変えることにより制御される。

（２－２－４）センサ
第１温度センサ３４は、利用ユニット３のケーシング（図示省略）の空気の吸入口に設けられる。第１温度センサ３４は、利用ユニット３のケーシングに流入する室内の空気の温度（室温Ｔｒ）を検出する。

第２温度センサ３５は、熱源ユニット２のケーシング（図示省略）の空気の吸入口に設けられる。第２温度センサ３５は、熱源ユニット２のケーシングに流入する室外の空気の温度（外気温Ｔｏ）を検出する。

第３温度センサ３６は、第２利用熱交換部３１２の表面に設けられる。第３温度センサ３６は、第２利用熱交換部３１２の温度（第２利用熱交換部温度Ｔｅ）を検出する。

（２－３）制御部
図２は、制御部６の制御ブロック図である。制御部６は、圧縮機２１と、四路切換弁２３と、熱源膨張弁２５と、熱源ファン２６と、利用膨張弁３２と、利用ファン３３と、リモコン７とのそれぞれに、制御信号を送受信可能に接続されている。また、制御部６は、第１温度センサ３４と、第２温度センサ３５と、第３温度センサ３６とのそれぞれに検出信号を受信可能に接続されている。

詳細は後述するが、制御部６は、圧縮機２１と、四路切換弁２３と、熱源膨張弁２５と、熱源ファン２６と、利用膨張弁３２と、利用ファン３３と、をそれぞれ運転制御することで冷媒回路１００を制御する。

制御部６は、典型的には、制御演算装置と、記憶装置と（いずれも図示省略）、を備えるコンピュータにより実現される。制御演算装置は、ＣＰＵ又はＧＰＵといったプロセッサである。制御演算装置は、記憶装置に記憶されている制御プログラムを読み出し、この制御プログラムに従って運転制御を行う。さらに、制御演算装置は、制御プログラムに従って、演算結果を記憶装置に書き込んだり、記憶装置に記憶されている情報を読み出したりすることができる。

なお、図１は概略図であって、制御部６は、互いに制御信号を送受信可能な通信線で接続された、熱源ユニット２の内部に設けられた室外制御部と、利用ユニット３の内部に設けられた室内制御部と、により構成されてもよい。

（２－４）リモコン
リモコン７は、ユーザーから暖房運転、冷房運転、および、再熱除湿運転のいずれかの実行指示、空気調和装置１の停止指示、設定温度Ｔｓ、並びに設定湿度Ｈｓ等を受け付け、受け付けた結果を制御信号として制御部６に送信する。制御部６は、設定温度Ｔｓ、定湿度Ｈｓを受信すると記憶装置に記録する。

（３）空調運転
次に、制御部６が実行する空調運転である、暖房運転、冷房運転、および、再熱除湿運転について説明する。

（３－１）暖房運転
制御部６は、リモコン７から暖房運転の実行指示についての制御信号を受信すると暖房運転を開始する。暖房運転に際して、制御部６は、四路切換弁２３を第１状態へ切り換える（図１の破線参照）。さらに、制御部６は、熱源膨張弁２５を、リモコン７から受信した設定温度Ｔｓに対応する開度とし、利用膨張弁３２を全開、または、全開に近い開度とし、圧縮機２１を運転する。これにより、熱源熱交換器２４が冷媒の蒸発器として機能し、かつ、利用熱交換器３１が冷媒の凝縮器として機能する。

暖房運転の間、冷媒回路１００は、次のように機能する。圧縮機２１から吐出された高圧の冷媒は、利用熱交換器３１で、利用ファン３３によって供給される室内の空気と熱交換して凝縮する。これにより、室内の空気は、加熱され、調和空気として室内に排出される。凝縮した冷媒は、熱源膨張弁２５を通過して減圧された後、熱源熱交換器２４で、熱源ファン２６によって供給される室外の空気と熱交換して蒸発する。熱源熱交換器２４を通過した冷媒は、圧縮機２１へ吸入されて圧縮される。

（３－２）冷房運転
制御部６は、リモコン７から冷房運転の実行指示についての制御信号を受信すると冷房運転を開始する。冷房運転に際して、制御部６は、四路切換弁２３を第２状態へ切り換える（図１の実線参照）。さらに、制御部６は、熱源膨張弁２５を、リモコン７から受信した設定温度Ｔｓに対応する開度とし、利用膨張弁３２を全開、または、全開に近い開度とし、圧縮機２１を運転する。これにより、熱源熱交換器２４が冷媒の凝縮器として機能し、かつ、利用熱交換器３１が（言い換えると、第１利用熱交換部３１１と第２利用熱交換部３１２とが）冷媒の蒸発器として機能する。

冷房運転の間、冷媒回路１００は、次のように機能する。圧縮機２１から吐出された高圧の冷媒は、熱源熱交換器２４で、熱源ファン２６によって供給される室外の空気と熱交換して凝縮する。凝縮した冷媒は、熱源膨張弁２５を通過して減圧された後、利用熱交換器３１で、利用ファン３３によって供給される室内の空気と熱交換して蒸発する。これにより、室内の空気は冷却され、調和空気として室内に排出される。利用熱交換器３１を通過した冷媒は、圧縮機２１へ吸入されて圧縮される。

（３－３）再熱除湿運転
再熱除湿運転は、利用熱交換器３１の一部で除湿を行い、利用熱交換器３１の残りの一部で除湿した空気を加熱する空調運転である。

制御部６は、リモコン７から再熱除湿運転の実行指示についての制御信号を受信すると再熱除湿運転を開始する。再熱除湿運転に際して、制御部６は、四路切換弁２３を第２状態へ切り換える（図１の実線参照）。さらに、制御部６は、熱源膨張弁２５を全開、または、全開に近い開度とし、利用膨張弁３２の開度を絞り、圧縮機２１を運転する。これにより、熱源熱交換器２４および第１利用熱交換部３１１が冷媒の凝縮器として機能し、かつ、第２利用熱交換部３１２の少なくとも一部が冷媒の蒸発器として機能する。制御部６による利用膨張弁３２の開度制御の詳細については、後述する。

再熱除湿運転の間、冷媒回路１００は、次のように機能する。圧縮機２１から吐出された高圧の冷媒は、熱源熱交換器２４で、熱源ファン２６によって供給される室外の空気と熱交換して凝縮する。熱源熱交換器２４を通過した冷媒は、熱源膨張弁２５を通過した後、第１利用熱交換部３１１でも、利用ファン３３によって供給される室内の空気と熱交換して凝縮する。第１利用熱交換部３１１で凝縮した冷媒は、利用膨張弁３２を通過して減圧された後、第２利用熱交換部３１２に流入して、利用ファン３３によって供給される室内の空気と熱交換して蒸発する。これにより、室内の空気は、第２利用熱交換部３１２で除湿された後、第１利用熱交換部３１１で加熱されることで、除湿されながらも温度低下の抑制された空気が調和空気として室内に排出される。利用熱交換器３１を通過した冷媒は、圧縮機２１へ吸入されて圧縮される。

（３－３－１）再熱除湿運転における利用側膨張弁の開度制御の詳細
制御部６は、再熱除湿運転において、利用膨張弁３２の開度を所定の第１開度以下に制御し、所定条件が成立すると、一時的に利用膨張弁３２の開度を第１開度よりも大きい所定の第２開度とする。

所定条件は、熱源熱交換器２４で凝縮した冷媒の多くが第１利用熱交換部３１１で蒸発をしてガスとなった結果、開度の絞られた利用膨張弁３２を通過することが困難となり、冷媒回路１００における冷媒の正常な流れが妨げられる現象（チョーク現象）が発生しやすい状態にあることを判定するための条件である。所定条件は、たとえば、空気調和装置１の低負荷運転時に成立する条件である。空気調和装置１では、制御部６は、室温Ｔｒと、第２利用熱交換部温度Ｔｅとの温度差である第１温度差ΔＴ１に基づいて所定条件の成否を判断する。より具体的には、所定条件が成立する時は、室温Ｔｒと、第２利用熱交換部温度Ｔｅとの温度差である第１温度差ΔＴ１があらかじめ設定された第１閾値温度差ΔＴｔｈ１以下となる時である。

図３は、制御部６が、再熱除湿運転において実行する制御フローのフローチャートである。制御部６は、リモコン７から再熱除湿運転の実行指示についての制御信号を受信すると再熱除湿運転とともに本制御フローを開始する。

ステップＳ１００において、制御部６は、利用膨張弁３２の開度をあらかじめ設定された第１開度以下として、ステップＳ１１０に進む。第１開度は、制御部６が再熱除湿運転を実行する際の利用膨張弁３２の開度である。より具体的には、第１開度は、第１利用熱交換部３１１を凝縮器として機能させ、かつ、第２利用熱交換部３１２を蒸発器として機能させる開度である。

ステップＳ１１０において、制御部６は、第１温度センサ３４が検出する室温Ｔrを取得して、ステップＳ１２０に進む。

ステップＳ１２０において、制御部６は、第３温度センサ３６が検出する第２利用熱交換部温度Ｔｅを取得して、ステップＳ１３０に進む。

ステップＳ１３０において、制御部６は、室温Ｔｒと、第２利用熱交換部温度Ｔｅとの温度差である第１温度差ΔＴ１を求めて（Ｔr－Ｔｅ→ΔＴ１）、ステップＳ１４０に進む。

ステップＳ１４０において、制御部６は、第１温度差ΔＴ１があらかじめ設定された第１閾値温度差ΔＴｔｈ１以下であるか否かを判断し（ΔＴ１≦ΔＴｔｈ１？）、その結果に応じてステップＳ１１０又はステップＳ１５０に進む。具体的には、第１温度差ΔＴ１が第１閾値温度差ΔＴｔｈ１以下であると判断すると（Ｙｅｓ）、制御部６は、ステップＳ１５０に進む。第１温度差ΔＴ１が第１閾値温度差ΔＴｔｈ１以下でないと判断すると（Ｎｏ）、制御部６は、ステップＳ１１０に進む。言い換えると、ステップＳ１４０において、制御部６は、所定条件の成否を判断する。

第１閾値温度差ΔＴｔｈ１は、冷媒回路においてチョーク現象が発生しやすい、室温Ｔｒと第２利用熱交換部温度Ｔｅとの温度差に設定される。第１閾値温度差ΔＴｔｈ１は、たとえば、１３℃以上３０℃以下の範囲で設定される。

ステップＳ１５０において、制御部６は、利用膨張弁３２の開度を第２開度として、ステップＳ１６０に進む。第２開度は、第１開度よりも大きい開度であって、第１利用熱交換部３１１で蒸発をしてガスとなった冷媒の第２利用熱交換部３１２への流入を促すことができる開度である。したがって、利用膨張弁３２の開度が第２開度の間は、一時的に、第２利用熱交換部３１２が蒸発器として機能せずに再熱除湿運転が停止してもよい。もっとも、第１利用熱交換部３１１で蒸発をしてガスとなった冷媒の第２利用熱交換部３１２への流入を促すことができれば、第２開度は、第１利用熱交換部３１１を凝縮器として機能させ、かつ、第２利用熱交換部３１２を蒸発器として機能させる開度であってもよい。

ステップＳ１６０において、制御部６は、利用膨張弁３２の開度を第２開度としてからあらかじめ設定された所定の時間Ｔ１が経過したかを判断し、その結果に応じてステップＳ１００又はステップＳ１６０に進む。具体的には、利用膨張弁３２の開度を第２開度としてから時間Ｔ１が経過したと判断すると（Ｙｅｓ）、制御部６は、ステップＳ１００に進む。利用膨張弁３２の開度を第２開度としてから時間Ｔ１が経過していないと判断すると（Ｎｏ）、制御部６は、ステップＳ１６０に進む。言い換えると、制御部６は、一時的に（時間Ｔ１の間）、利用膨張弁３２の開度を第２開度とする。時間Ｔ１は、第２開度となった利用膨張弁３２により、第１利用熱交換部３１１から第２利用熱交換部３１２への冷媒の流入が促された結果、冷媒回路１００の内部を冷媒が正常に流れることが可能となる時間に設定される。

制御部６は、リモコン７から再熱除湿運転以外の空調運転の実行指示又は空気調和装置１の停止指示を受信すると本制御フローを終了して、再熱除湿運転を終了する。

（４）特徴
（４－１）
空気調和装置１は、対象空間における空調運転を実行する。空気調和装置１は、冷媒回路１００と、制御部６とを備える。冷媒回路１００は、圧縮機２１、熱源熱交換器２４、第１利用熱交換部３１１、利用膨張弁３２、第２利用熱交換部３１２が環状に接続され形成される。制御部６は、冷媒回路１００を制御して、第１利用熱交換部３１１を凝縮器として機能させ、かつ、第２利用熱交換部３１２を蒸発器として機能させる再熱除湿運転を実行する。利用膨張弁３２は、開度が制御部６により制御される。制御部６は、再熱除湿運転において、利用膨張弁３２の開度を所定の第１開度以下で制御し、所定条件が成立すると、一時的に利用膨張弁３２の開度を第１開度よりも大きい所定の第２開度とする。

空気調和装置１によれば、再熱除湿運転において、所定条件が成立すると、制御部６が、一時的に利用膨張弁３２の開度を第１開度よりも大きい第２開度とするため、第１利用熱交換部３１１で蒸発をしてガスとなった冷媒の第２利用熱交換部３１２への流入が促される。したがって、空気調和装置１によれば、再熱除湿運転において、開度を絞られた利用膨張弁３２によって冷媒回路における冷媒の流れが妨げられるチョーク現象が抑制される。

（４－２）
制御部６は、室温Ｔｒと、第２利用熱交換部温度Ｔｅとの温度差である第１温度差ΔＴ１に基づいて所定条件の成否を判断する。

これにより、制御部６は、室温Ｔｒと、第２利用熱交換部温度Ｔｅとの温度差に基づいて、空気調和装置１がチョーク現象の発生しやすい状態にあることを判定することができる。したがって、空気調和装置１によれば、再熱除湿運転において、開度を絞られた利用膨張弁３２によって冷媒回路における冷媒の流れが妨げられるチョーク現象が効果的に抑制される。

（５）変形例
（５－１）変形例Ａ
制御部６が、再熱除湿運転において、一時的に利用膨張弁３２の開度を第２開度とする所定条件は、上述の態様に限定されない。

変形例Ａに係る空気調和装置１では、制御部６は、室温Ｔｒと、設定温度Ｔｓとの温度差である第２温度差ΔＴ２に基づいて所定条件の成否を判断する。より具体的には、所定条件が成立する時は、室温Ｔｒと、設定温度Ｔｓとの温度差である第２温度差ΔＴ２があらかじめ設定された第２閾値温度差ΔＴｔｈ２以下となる時である。

図４は、変形例Ａに係る空気調和装置１の制御部６が、再熱除湿運転において実行する制御フローのフローチャートである。図３に示された制御フローと、図４に示された制御フローとの相違点は、図４に示された制御フローにおいて、ステップＳ１２０がステップＳ１２１に置き換えられ、ステップＳ１３０がステップＳ１３１に置き換えられ、ステップＳ１４０がステップＳ１４１に置き換えられた点である。以下では、相違点を中心に説明をする。

ステップＳ１１０において、制御部６は、第１温度センサ３４が検出する室温Ｔrを取得して、ステップＳ１２１に進む。

ステップＳ１２１において、制御部６は、記憶装置から設定温度Ｔｓを取得して、ステップＳ１３１に進む。

ステップＳ１３１において、制御部６は、室温Ｔｒと、設定温度Ｔｓとの温度差である第２温度差ΔＴ２を求めて（Ｔr－Ｔｓ→ΔＴ２）、ステップＳ１４１に進む。

ステップＳ１４１において、制御部６は、第２温度差ΔＴ２があらかじめ設定された第２閾値温度差ΔＴｔｈ２以下であるか否かを判断し（ΔＴ２≦ΔＴｔｈ２？）、その結果に応じてステップＳ１１０又はステップＳ１５０に進む。具体的には、第２温度差ΔＴ２が第２閾値温度差ΔＴｔｈ２以下であると判断すると（Ｙｅｓ）、制御部６は、ステップＳ１５０に進む。第２温度差ΔＴ２が第２閾値温度差ΔＴｔｈ２以下でないと判断すると（Ｎｏ）、制御部６は、ステップＳ１１０に進む。言い換えると、ステップＳ１４１において、制御部６は、所定条件の成否を判断する。

第２閾値温度差ΔＴｔｈ２は、冷媒回路においてチョーク現象が発生しやすい室温Ｔｒと設定温度Ｔｓとの温度差に設定される。第２閾値温度差ΔＴｔｈ２は、たとえば、５℃以上１５℃以下の範囲で設定される。

変形例Ａに係る空気調和装置１の制御部６は、室温Ｔｒと、設定温度Ｔｓとの温度差に基づいて、空気調和装置１がチョーク現象の発生しやすい状態にあることを判定することができる。したがって、変形例Ａに係る空気調和装置１によれば、再熱除湿運転において、開度を絞られた利用膨張弁３２によって冷媒回路における冷媒の流れが妨げられるチョーク現象が効果的に抑制される。

（５－２）変形例Ｂ
変形例Ｂに係る空気調和装置１では、制御部６は、外気温Ｔｏに基づいて所定条件の成否を判断する。より具体的には、所定条件が成立する時は、外気温Ｔｏがあらかじめ設定された閾値温度Ｔｔｈ以下となる時である。

図５は、変形例Ｂに係る空気調和装置１の制御部６が、再熱除湿運転において実行する制御フローのフローチャートである。図３に示された制御フローと、図５に示された制御フローとの相違点は、図５に示された制御フローにおいて、ステップＳ１１０がステップＳ１１２に置き換えられ、ステップＳ１４０がステップＳ１４２に置き換えられ、ステップＳ１２０及びステップＳ１３０がない点である。以下では、相違点を中心に説明をする。

ステップＳ１００において、制御部６は、利用膨張弁３２の開度をあらかじめ設定された第１開度以下として、ステップＳ１１２に進む。

ステップＳ１１２において、制御部６は、第２温度センサ３５が検出する外気温Ｔｏを取得して、ステップＳ１４２に進む。

ステップＳ１４２において、制御部６は、外気温Ｔｏがあらかじめ設定された閾値温度Ｔｔｈ以下であるか否かを判断し（Ｔｏ≦Ｔｔｈ？）、その結果に応じてステップＳ１１２又はステップＳ１５０に進む。具体的には、外気温Ｔｏが閾値温度Ｔｔｈ以下であると判断すると（Ｙｅｓ）、制御部６は、ステップＳ１５０に進む。外気温Ｔｏが閾値温度Ｔｔｈ以下でないと判断すると（Ｎｏ）、制御部６は、ステップＳ１１２に進む。言い換えると、ステップＳ１４２において、制御部６は、所定条件の成否を判断する。

閾値温度Ｔｔｈは、冷媒回路においてチョーク現象が発生しやすい外気温Ｔｏに設定される。閾値温度Ｔｔｈは、たとえば、１０℃以上１８℃以下の範囲で設定される。

変形例Ｂに係る空気調和装置１の制御部６は、外気温Ｔｏに基づいて、空気調和装置１がチョーク現象の発生しやすい状態にあることを判定することができる。したがって、変形例Ｂに係る空気調和装置１によれば、再熱除湿運転において、開度を絞られた利用膨張弁３２によって冷媒回路における冷媒の流れが妨げられるチョーク現象が効果的に抑制される。

（５－３）変形例Ｃ
変形例Ｃに係る空気調和装置１では、制御部６は、圧縮機２１の回転数Ｒｃに基づいて所定条件の成否を判断する。より具体的には、所定条件が成立する時は、圧縮機２１のモータ２２があらかじめ設定された第１閾値回転数Ｒｔｈ１以下となる時である。

図６は、変形例Ｃに係る空気調和装置１の制御部６が、再熱除湿運転において実行する制御フローのフローチャートである。図３に示された制御フローと、図６に示された制御フローとの相違点は、図６に示された制御フローにおいて、ステップＳ１１０がステップＳ１１３に置き換えられ、ステップＳ１４０がステップＳ１４３に置き換えられ、ステップＳ１２０及びステップＳ１３０がない点である。以下では、相違点を中心に説明をする。

ステップＳ１００において、制御部６は、利用膨張弁３２の開度をあらかじめ設定された第１開度以下として、ステップＳ１１３に進む。

ステップＳ１１３において、制御部６は、モータ２２の回転数Ｒｃを取得して、ステップＳ１４３に進む。

ステップＳ１４３において、制御部６は、回転数Ｒｃがあらかじめ設定された第１閾値回転数Ｒｔｈ１以下であるか否かを判断し（Ｒｃ≦Ｒｔｈ１？）、その結果に応じてステップＳ１１３又はステップＳ１５０に進む。具体的には、回転数Ｒｃが第１閾値回転数Ｒｔｈ１以下であると判断すると（Ｙｅｓ）、制御部６は、ステップＳ１５０に進む。回転数Ｒｃが第１閾値回転数Ｒｔｈ１以下でないと判断すると（Ｎｏ）、制御部６は、ステップＳ１１３に進む。言い換えると、ステップＳ１４３において、制御部６は、所定条件の成否を判断する。

第１閾値回転数Ｒｔｈ１は、冷媒回路においてチョーク現象が発生しやすい、モータ２２の回転数Ｒｃに設定される。第１閾値回転数Ｒｔｈ１は、たとえば、２４００ｒｐｍ以上３６００ｒｐｍ以下の範囲で設定される。

変形例Ｃに係る空気調和装置１によれば、モータ２２の回転数Ｒｃに基づいて、空気調和装置１がチョーク現象の発生しやすい状態にあることを判定することができる。このため、変形例Ｃに係る空気調和装置１によっても、再熱除湿運転において、開度を絞られた利用膨張弁３２によって冷媒回路における冷媒の流れが妨げられるチョーク現象が効果的に抑制される。

（５－４）変形例Ｄ
変形例Ｄに係る空気調和装置１では、制御部６は、利用ファン３３の回転数Ｒａに基づいて所定条件の成否を判断する。より具体的には、所定条件が成立する時は、利用ファン３３のファンモータ３３ａがあらかじめ設定された第２閾値回転数Ｒｔｈ２以下となる時である。

図７は、変形例Ｃに係る空気調和装置１の制御部６が、再熱除湿運転において実行する制御フローのフローチャートである。図３に示された制御フローと、図７に示された制御フローとの相違点は、図７に示された制御フローにおいて、ステップＳ１１０がステップＳ１１３に置き換えられ、ステップＳ１４０がステップＳ１４４に置き換えられ、ステップＳ１２０及びステップＳ１３０がない点である。以下では、相違点を中心に説明をする。

ステップＳ１００において、制御部６は、利用膨張弁３２の開度をあらかじめ設定された第１開度以下として、ステップＳ１１４に進む。

ステップＳ１１４において、制御部６は、ファンモータ３３ａの回転数Ｒａを取得して、ステップＳ１４４に進む。

ステップＳ１４４において、制御部６は、回転数Ｒａがあらかじめ設定された第２閾値回転数Ｒｔｈ２以下であるか否かを判断し（Ｒａ≦Ｒｔｈ２？）、その結果に応じてステップＳ１１４又はステップＳ１５０に進む。具体的には、回転数Ｒａが閾値回転数Ｒｔｈ以下であると判断すると（Ｙｅｓ）、制御部６は、ステップＳ１５０に進む。回転数Ｒａが閾値回転数Ｒｔｈ以下でないと判断すると（Ｎｏ）、制御部６は、ステップＳ１１４に進む。言い換えると、ステップＳ１４４において、制御部６は、所定条件の成否を判断する。

第２閾値回転数Ｒｔｈ２は、冷媒回路においてチョーク現象が発生しやすい、ファンモータ３３ａの回転数Ｒａに設定される。第２閾値回転数Ｒｔｈ２は、たとえば、９００ｒｐｍ以上１４００ｒｐｍ以下の範囲で設定される。

変形例Ｄに係る空気調和装置１によれば、ファンモータ３３ａの回転数Ｒａに基づいて、空気調和装置１がチョーク現象の発生しやすい状態にあることを判定することができる。このため、変形例Ｄに係る空気調和装置１によっても、再熱除湿運転において、開度を絞られた利用膨張弁３２によって冷媒回路における冷媒の流れが妨げられるチョーク現象が効果的に抑制される。

（５－５）変形例Ｅ
変形例Ｅに係る空気調和装置１では、制御部６は、第１温度差ΔＴ１が所定の第３閾値温度差ΔＴｔｈ３以上であるとき、一時的に利用膨張弁３２の開度を第２開度よりも大きくする。

図８は、変形例Ｅに係る空気調和装置１の制御部６が、再熱除湿運転において実行する制御フローのフローチャートである。図３に示された制御フローと、図８に示された制御フローとの相違点は、図８に示された制御フローにステップＳ１４５及びステップＳ１５５が追加された点である。以下では、相違点を中心に説明をする。

ステップＳ１４０において、制御部６は、第１温度差ΔＴ１があらかじめ設定された第１閾値温度差ΔＴｔｈ１以下であるか否かを判断し（ΔＴ１≦ΔＴｔｈ１？）、その結果に応じてステップＳ１１０又はステップＳ１４５に進む。具体的には、第１温度差ΔＴ１が第１閾値温度差ΔＴｔｈ１以下であると判断すると（Ｙｅｓ）、制御部６は、ステップＳ１４５に進む。第１温度差ΔＴ１が第１閾値温度差ΔＴｔｈ１以下でないと判断すると（Ｎｏ）、制御部６は、ステップＳ１１０に進む。言い換えると、ステップＳ１４０において、制御部６は、所定条件の成否を判断する。

ステップＳ１４５において、制御部６は、第１温度差ΔＴ１があらかじめ設定された第３閾値温度差ΔＴｔｈ３以下であるか否かを判断し（ΔＴ１≦ΔＴｔｈ３？）、その結果に応じてステップＳ１５０又はステップＳ１５５に進む。具体的には、第１温度差ΔＴ１が第３閾値温度差ΔＴｔｈ３以下であると判断すると（Ｙｅｓ）、制御部６は、ステップＳ１５５に進む。第１温度差ΔＴ１が第３閾値温度差ΔＴｔｈ３以下でないと判断すると（Ｎｏ）、制御部６は、ステップＳ１５０に進む。

第３閾値温度差ΔＴｔｈ３は、第１閾値温度差ΔＴｔｈ１よりも小さい温度差に設定される。第３閾値温度差ΔＴｔｈ３は、たとえば、－２℃以上２℃以下の範囲で設定される。第３閾値温度差ΔＴｔｈ３は、所定の閾値温度差の一例である。

ステップＳ１５５において、制御部６は、利用膨張弁３２の開度を、第２開度よりも大きい所定の第３開度として、ステップＳ１６０に進む。

変形例Ｅに係る空気調和装置１の制御部６は、所定条件が成立し、かつ、第１温度差ΔＴ１が第３閾値温度差ΔＴｔｈ３以下である場合には、利用膨張弁３２の開度を、一時的に第２開度よりも大きい第３開度とする。これにより、変形例Ｅに係る空気調和装置１の制御部６は、空気調和装置１による空調運転が低負荷運転であるほど、利用膨張弁３２の開度を大きくすることができる。空調運転が低負荷運転であるほどチョーク現象が発生しやすいため、変形例Ｅに係る空気調和装置１によれば、再熱除湿運転において、開度を絞られた利用膨張弁３２によって冷媒回路における冷媒の流れが妨げられるチョーク現象が効果的に抑制される。

（５－６）変形例Ｆ
変形例Ｆに係る空気調和装置１では、制御部６は、所定条件が成立すると、所定条件が成立していない時よりも圧縮機２１の回転数を大きくする。具体的には、変形例Ｅに係る空気調和装置１の制御部６は、所定条件が成立しているとき、所定条件が成立していないときよりもモータ２２の回転数を増加させる。

変形例Ｆに係る空気調和装置１の制御部６は、所定条件が成立しているときに、圧縮機２１の回転数を大きくして、冷媒回路１００における冷媒の循環量を所定条件が成立してないときと比べて増加させることができる。したがって、変形例Ｆに係る空気調和装置１によれば、再熱除湿運転において、開度を絞られた利用膨張弁３２によって冷媒回路における冷媒の流れが妨げられるチョーク現象が効果的に抑制される。

以上、本開示の実施形態を説明したが、特許請求の範囲に記載された本開示の趣旨及び範囲から逸脱することなく、形態や詳細の多様な変更が可能なことが理解されるであろう。

１ 空気調和装置
１００ 冷媒回路
２ 熱源ユニット
２１ 圧縮機
２３ 四路切換弁
２４ 熱源熱交換器
２５ 熱源膨張弁
２６ 熱源ファン
３ 利用ユニット
３１ 利用熱交換器
３１１ 第１利用熱交換部
３１２ 第２利用熱交換部
３２ 利用膨張弁（膨張弁）
３３ 利用ファン（ファン）
４ 液冷媒連絡管
５ ガス冷媒連絡管
６ 制御部
７ リモコン
Ｔｅ 第２利用熱交換部の温度
Ｔｏ 外気温
Ｔｒ 室温
Ｔｓ 設定温度
Ｔｔｈ 閾値温度
ΔＴ１ 第１温度差
ΔＴ２ 第２温度差
ΔＴｔｈ１ 第１閾値温度差
ΔＴｔｈ２ 第２閾値温度差
ΔＴｔｈ３ 第３閾値温度差（閾値温度差）
Ｒａ ファンの回転数
Ｒｔｈ１ 第１閾値回転数
Ｒｔｈ２ 第２閾値回転数

特開２００３－３１４８５４号公報

Claims (2)

1. 対象空間における空調運転を実行する空気調和装置（１）であって、
   圧縮機（２１）、熱源熱交換器（２４）、第１利用熱交換部（３１１）、膨張弁（３２）、第２利用熱交換部（３１２）が環状に接続された冷媒回路（１００）と、
   前記冷媒回路を制御して、前記第１利用熱交換部を凝縮器として機能させ、かつ、前記第２利用熱交換部を蒸発器として機能させる再熱除湿運転を実行する制御部（６）と
   を備え、
   前記膨張弁は、
   開度が前記制御部により制御され、
   前記制御部は、
   前記再熱除湿運転において、前記膨張弁の前記開度を所定の第１開度以下に制御し、所定条件が成立すると、一時的に前記膨張弁の前記開度を前記第１開度よりも大きい所定の第２開度とし、
   室温と、設定温度（Ｔｓ）との温度差である第２温度差（ΔＴ２）が所定の第１閾値温度差ΔＴｔｈ１以下であると前記所定条件が成立したと判断する、
   空気調和装置。
2. 前記制御部は、
   前記所定条件が成立すると、前記所定条件が成立していない時よりも前記圧縮機の回転数を大きくする、
   請求項１に記載の空気調和装置。