WO2004040208A1 - 空気調和装置 - Google Patents

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WO2004040208A1
WO2004040208A1 PCT/JP2002/011296 JP0211296W WO2004040208A1 WO 2004040208 A1 WO2004040208 A1 WO 2004040208A1 JP 0211296 W JP0211296 W JP 0211296W WO 2004040208 A1 WO2004040208 A1 WO 2004040208A1
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heat exchanger
refrigerant
temperature
heat
connection pipe
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PCT/JP2002/011296
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English (en)
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Daisuke Shimamoto
Munehiro Yamanaka
Hidekazu Tani
Tomohiko Kasai
Masahiro Tsuda
Shuji Oura
Makoto Saitou
Original Assignee
Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha
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    • F25B2700/00Sensing or detecting of parameters; Sensors therefor
    • F25B2700/02Humidity

Definitions

  • the present invention relates to an air conditioner that has an outdoor unit and a plurality of indoor units and can perform cooling and heating.
  • JP-A-5-99525 and JP-A-2000-10504 a heat source unit and a plurality of indoor units are connected by refrigerant pipes, and cooling and cooling are performed for each indoor unit.
  • a mixed cooling / heating type air conditioner capable of heating operation is described.
  • one heat source unit and one indoor unit are connected by a refrigerant pipe, and two heat exchangers are connected to the indoor unit via a flow control valve.
  • An air conditioner that can be connected to perform cooling operation, heating operation, cooling reheat dehumidification, and heating reheat dehumidification is described.
  • the present invention has been made to solve the above-described problems, and comprises connecting an outdoor unit and a plurality of indoor units to control the temperature such as cooling and heating for each indoor unit. And an air conditioner capable of controlling humidity such as dehumidification and humidification.
  • the present invention provides a heating operation in which a gas refrigerant flows into at least one indoor heat exchanger in at least one indoor unit, and performs a heating operation in at least one other indoor unit.
  • a gas refrigerant flows into one indoor heat exchanger, and a liquid refrigerant flows into at least one of the remaining indoor heat exchangers to perform a temperature / humidity adjustment operation, and at least one of the indoor units has at least one indoor heat exchanger.
  • the liquid refrigerant flows into one indoor heat exchanger to perform the cooling operation, and the gas refrigerant flows into at least one indoor heat exchanger in at least one other indoor unit, and the remaining indoor heat exchange Liquid refrigerant was introduced into at least one of the vessels to perform temperature and humidity adjustment operation.
  • FIG. 1 is a refrigerant circuit diagram of Embodiment 1.
  • FIG. 2 is a diagram showing an operation of a cooling operation according to the first embodiment.
  • FIG. 3 is a diagram showing another cooling operation according to the first embodiment.
  • FIG. 4 is a diagram showing an operation of a heating operation according to the first embodiment.
  • FIG. 5 is a diagram showing another heating operation of the first embodiment.
  • FIG. 6 is a diagram showing the operation of the heating-based humidity control operation in the first embodiment.
  • FIG. 7 is a diagram showing an operation of another heating-based humidity control operation in the first embodiment.
  • FIG. 8 is a diagram showing an operation of a cooling-mainly humidity control operation according to the first embodiment.
  • FIG. 9 is a diagram showing an operation of another cooling-mainly humidity control operation of the first embodiment.
  • FIG. 10 is a diagram showing a refrigerant state change in the first circulating composition detecting device.
  • FIG. 11 is a diagram showing a refrigerant state change in the second circulating composition detecting device.
  • FIG. 12 is a diagram showing a control system.
  • FIG. 13 is an indoor unit configuration diagram.
  • FIG. 14 is a diagram showing a control system.
  • Fig. 15 is an indoor unit configuration diagram.
  • FIG. 16 is an air line diagram of the indoor unit.
  • FIG. 17 is an air line diagram of the indoor unit.
  • FIG. 18 is a control flowchart.
  • FIG. 19 is a control flowchart.
  • FIG. 20 is a refrigerant circuit diagram of the second embodiment.
  • FIG. 21 is a diagram showing an operation of a cooling operation according to the second embodiment.
  • FIG. 22 is a diagram showing an operation of a heating operation according to the second embodiment.
  • FIG. 23 is a diagram illustrating an operation of a heating-based humidity control operation of the second embodiment.
  • FIG. 24 is a diagram illustrating an operation of a cooling-based humidity control operation of the first embodiment. Best form to do
  • FIG. 1 is a refrigerant circuit diagram of an air conditioner according to Embodiment 1 of the present invention.
  • the air conditioner is mainly composed of the first indoor unit consisting of heat source unit (A), standard indoor unit (B), reheater (D), and humidifier (G).
  • A heat source unit
  • B standard indoor unit
  • D reheater
  • G humidifier
  • C ⁇ Reheater
  • E Humidifier
  • the second indoor unit which consists of a relay unit (F), is connected by refrigerant piping.
  • the heat source unit (A) includes a compressor 1 having a variable capacity, a four-way switching valve 2 for switching a refrigerant flow direction of the heat source unit, a heat source side heat exchanger 3, an accumulator 4, and a heat source side switching valve 40. It is mainly configured by connecting the first circulating composition detecting device 50 with a refrigerant pipe.
  • the heat source unit-side heat exchanger 3 is composed of a heat source unit-side blower 20 that blows air, a variable air volume, a first heat source unit-side heat exchanger 41 connected in parallel with each other, and a first heat source unit-side heat exchanger.
  • a second heat source side heat exchanger 42 having the same heat transfer area as the heat exchanger 41, a heat source side bypass 43 that bypasses the two heat source side heat exchangers,
  • the first solenoid on-off valve 44 provided in the pipe connecting the heat source unit side heat exchanger 41 and the four-way switching valve 2 and the first heat source unit side heat exchanger 41
  • the second solenoid on-off valve 45 provided on the opposite side of the solenoid on-off valve 44, the third solenoid provided on the pipe connecting the heat exchanger 42 on the second heat source unit side and the four-way switching valve 2
  • On-off valve 46, fourth electromagnetic on-off valve 47 provided on the opposite side of third electromagnetic on-off valve 46 across second heat source-side heat exchanger 42, and heat source unit-side bypass 4
  • the fifth set up in the middle of 3 It is constituted by a magnetic on-off valve 4 8.
  • the air from the heat source side fan 20 passes through the first heat source side heat exchanger 41 and the second heat source side heat exchanger 42, and exchanges
  • the heat source side switching valve 40 is a pipe connecting the heat source unit (A) and the relay unit (F), specifically, a thick first connection line connecting one end of the four-way valve 2 and the relay unit (F). 2 011296
  • a second check valve 33 provided between the first pipe 6 and the four-way valve 2 to allow the refrigerant to flow only from the first pipe 6 to the heat source unit heat exchanger 3 and the relay unit (F)
  • a first check that is provided between the second connection pipe 7 to be connected (which is thinner than the first connection pipe) and allows refrigerant to flow only from the heat source unit side heat exchanger 3 to the second connection pipe 7
  • a third valve that allows the refrigerant to flow only from the piping on the side of the two-way valve 2 of the valve 32 to the second check valve 33 to the second connection pipe 7 of the first check valve 32.
  • the stop valve 34 and the second check valve 33 allow the refrigerant to flow only from the pipe on the first pipe 6 side of the first check valve 32 to the pipe of the heat exchanger 3 on the heat source unit side of the first check valve 32. 4 and a check valve 3 5.
  • the first circulating composition detecting device 50 is a device for detecting a refrigerant composition ratio of the refrigerant discharged from the compressor 1, and includes a bypass pipe 51 that bypasses a discharge pipe of the compressor 1 and a suction pipe of the compressor, and a bypass.
  • a first decompression device 53 provided in the middle of the pipe 51, a fourth heat exchange section 52 for exchanging heat between refrigerants before and after the first decompression device 53, It comprises first temperature detecting means 54 and second temperature detecting means 55 for detecting temperatures before and after the pressure reducing device 53.
  • a fifth pressure detecting means 56 is provided between the accumulator 4 and the compressor 1.
  • the standard indoor unit (B) is connected to the indoor heat exchanger 5B, and is connected near the indoor heat exchanger 5B.
  • the indoor heat exchanger 5B When the indoor heat exchanger 5B operates as an evaporator, the indoor heat exchanger 5B When operating as a superheater and condenser required by the fourth temperature detecting means 27 B and the fifth temperature detecting means 28 B provided respectively at the two ports (inlet and outlet) of the exchange
  • the first flow control device 9B controlled by the subcooling amount, the indoor unit fan 36B for blowing air to the indoor heat exchanger 5B, and the air suction side of the indoor unit fan 36B
  • humidity detecting means 58B and seventh temperature detecting means 60B provided. I have. .
  • the reheater (D) is connected in close proximity to the reheater heat exchanger 5'D and the reheater heat exchanger 5D so that the reheater heat exchanger 5D operates as an evaporator. Is the amount of superheat determined by the fourth temperature detecting means 27D and the fifth temperature detecting means 28D provided at the two ports of the reheater heat exchanger 5D, respectively, and when operating as a condenser. And a first flow control device 9D controlled by the subcool amount.
  • the humidifier (G) has sixth temperature detecting means 59B.
  • the standard indoor unit (B), reheater (D), and humidifier (G) are connected, and the air from indoor unit fan 36B passes through indoor heat exchanger 5B. It exchanges heat with the refrigerant passing through the indoor heat exchanger 5B, and then passes through the heat exchanger 5D for the reheater, and exchanges heat with the refrigerant passing through the heat exchanger 5D for the reheater. After passing through G), they are sent indoors.
  • the standard indoor unit (C), reheater (E), and humidifier (H) have the same configuration as the standard indoor unit (B), reheater (D), and humidifier (G), respectively. Therefore, C, E, and H are added to the corresponding components, and detailed description is omitted.
  • the refrigerant inlet / outlet of one of the indoor heat exchanger 5B, the indoor heat exchanger 5C, the reheater heat exchanger 5D, and the reheater heat exchanger 5E has a first connection pipe 6B. , 6C, 6D, 6E connected to the first branch 10 of the repeater (F), and the other refrigerant inlet and outlet are connected to the first flow control devices 9B, 9C, 9D, 9E. Are connected to the second branch section 11 of the repeater (F) by the second connection pipes 7B, 7C, 7D, and 7E.
  • the first branch 10 has a first port 8Ba, 8Ca, 8Da, 8Ea on the second connection pipe 7 side, and a second port 8Bb, 8Cb, 8Db. , 8Eb to the first connection piping 6, and the third port 8Bc, 8Cc, 8Dc, 8Ec to the first connection piping. It has three-way switching valves 8B, 8C, 8D, 8E connected to pipes 6B, 6C, 6D, 6E. The three-way switching valves 8B, 8C, 8D, and 8E connect the first connection pipes 6B, 6C, 6D, and 6E to the first connection pipe 6 and the second connection pipe. Switching to which of the pipes 7 is to be connected becomes possible.
  • the repeater (F) is provided in the middle of the second connection pipe 7, and the gas phase portion is provided with the first ports 8 B a, 8 C a, and 8 C a of the three-way switching valves 8 B, 8 C, 8 D, and 8 E. 8D a and 8E a are connected to the gas-liquid separator 12 connected to the second branch 11, and the liquid phase is connected to the gas-liquid separator 12 and the second branch 11.
  • a second flow control device here, an electric expansion valve 13 that can be freely opened and closed, a bypass pipe 14 that connects the second branch portion 11 and the first connection pipe 6,
  • a third flow control device here, an electric expansion valve 15 provided in the middle of the bypass pipe 14, and an open / close connection between the second branch 11 and the first connection pipe 6
  • Flexible fourth flow control device here, electric expansion valve 17 17, downstream side of third flow control device 15 of first bypass pipe 14, gas-liquid separation device 12, and second flow rate Heat between the piping connecting controller 1 and 3
  • the second branch portion 11 is provided upstream of the third flow control device 15 provided in the middle of the first bypass pipe 14, and the second branch portion 11 on each indoor unit side / reheater side is provided.
  • the second heat exchange section 16 A that exchanges heat with the junctions of the connecting pipes 7 B, 7 C, 7 D, and 7 E, and the third flow control device of the first bypass pipe 14, respectively 15
  • the third heat exchange section 1 that is provided downstream of and exchanges heat with the second connection pipes 7 B, 7 C, 7 D, and 7 E on each indoor unit side Z reheater side 6B, 16C, 16D, and 16E.
  • the third branch installed in the middle of the high pressure pipe in the case of cooling mainly in the humidity control operation between the first branch 10 and the second branch 11 is provided.
  • the reheater in the case of the cooling main body in the humidity control operation is used.
  • the control for calculating the composition ratio of the flowing refrigerant is also performed by a second circulating composition detecting device (not shown).
  • a non-azeotropic mixed refrigerant in which R32ZR125ZR134a of HFC is mixed at a ratio of 23 / 25.552wt% is used. 407 C is filled.
  • humidifiers (G) and (H) are provided, but if only dehumidification is performed and humidification is not performed, humidifiers (G) and (H) need to be provided. Absent.
  • the sixth temperature detecting means 59G and 59H are attached to the air outlet side of the reheaters (D) and (E).
  • the high-temperature and high-pressure gas refrigerant discharged from the compressor 1 passes through the four-way switching valve 2 as shown by the solid line arrow, and the heat source unit-side blower 20 whose air volume is variable by the heat source unit-side heat exchanger 3 0 After being condensed and liquefied by exchanging heat with the air blown by the air, it passes through the first check valve 32, the second connection pipe 7, the gas-liquid separator 12 and the second flow controller 13 in this order.
  • the second branch portion 11 passes through the second connection pipes 7B and 7C on the indoor unit side, and flows into the standard indoor units (B) and (C) .c
  • the indoor heat exchange is performed.
  • Liquid refrigerant flows into units 5B and 5C Then, the liquid refrigerant exchanges heat with the indoor air blown by the indoor fans 36B and 36C to evaporate and gasify the liquid refrigerant, thereby cooling the room.
  • the humidifier (G) or (H) operates to humidify the indoor air. I do.
  • the refrigerant in the gas state in the indoor heat exchangers 5B and 5C is supplied to the first connection piping 6B and 6C, the three-way switching valve 8B and 8C, the first connection piping 6 and the fourth connection piping. It is sucked into the compressor 1 through the check valve 3 3, the four-way switching valve 2 of the heat source unit, and the accumulator 4.
  • the three-way switching valves 8B, 8B and 8C3 of 8 ⁇ 3 are closed, the second ports 8Bb and 8Cb and the third ports 8Bc and 8Cc are opened. ing. Since the first ports 8D'a, 8Ea, the second ports 8Db, 8Eb and the third ports 8Dc, 8Ec of the three-way switching valves 8D, 8E are closed, No refrigerant flows to the reheaters (D) and (E).
  • the refrigerant since the first connection pipe 6 has a low pressure and the second connection pipe 7 has a high pressure, the refrigerant necessarily flows through the first check valve 32 and the second check valve 33. During this cycle, part of the refrigerant that has passed through the second flow control device 13 enters the first bypass pipe 14 and is depressurized to a low pressure by the third flow control device 15 so that the third heat is released.
  • the second connection pipe 7 of the second branch section 11 at the second heat exchange section 16 A between the second connection pipes 7 B and 7 C at the exchange sections 16 B and 16 C By exchanging heat between the junctions of B, 7C, 7D, and 7E, and with the refrigerant flowing into the second flow control device 13 in the first heat exchange unit 19, The refrigerant evaporates, passes through the first connection pipe 6, the second check valve 33, passes through the four-way switching valve 2, and the accumulator 4, and is sucked into the compressor 1.
  • the heat exchanged in the first heat exchange section 19, the second heat exchange section 16A, the third heat exchange section 16B, and 16C, and the cooled and sufficiently cooled subcooled refrigerant is It flows into the standard indoor units (B) and (C) that are cooling.
  • the evaporation temperatures of the standard indoor units (B) and (C) and the condensation of the heat source side fan 20 Adjust the capacity of the compressor 1 and the air volume of the heat source side fan 20 so that the contraction temperature reaches the predetermined target temperature, and set the target for each standard indoor unit (B) and (C). Cooling capacity can be obtained.
  • the first ports 8Da, 8Ea of the three-way switching valves 8D, 8E are closed, and the second ports 8Db, 8Eb and The third ports 8Dc and 8Ec may be opened, and the cooling capacity may be increased by flowing the refrigerant to the reheaters (D) and (E).
  • the operation in the heating operation will be described with reference to FIG.
  • the high-temperature and high-pressure gas refrigerant discharged from the compressor 1 passes through the four-way switching valve 2 as shown by the solid line arrow, the third check valve 34, the second connection pipe 7, and the gas-liquid separation.
  • the refrigerant that has been condensed and liquefied in the reheater heat exchangers 5D and 5E is controlled in the outlet subcooling amount of the reheater-side heat exchangers 5D and 5E, and the first flow control device 9D and After passing through 9E, the second connection pipes 7D and 7E flow into the second branch portion 11 to be merged, and then the fourth flow control device 17 or the third flow control device 15 Pass through.
  • the refrigerant condensed in the reheater-side heat exchangers 5D and 5E flows into the first flow control device 9D or 9E or the third flow control device 15 or the fourth flow control device 17
  • the pressure is reduced to a low-pressure gas-liquid two-phase.
  • the pressure is reduced to a low pressure, and flows into the fourth check valve 35 of the heat source unit ( ⁇ ) and the heat source unit side heat exchanger 3 via the first connection cock 6, where the air volume is changed ⁇ side It exchanges heat with the air blown by the blower 20 to evaporate to a gaseous state, and is sucked into the compressor 1 via the four-way switching valve 2 and the accumulator 4.
  • the three-way switching valves 8D and 8E are closed for the second ports 8Db and 8Eb, and the first ports 8Da and 8Ea and the third ports 8Dc and 8Ec are closed.
  • the c is opened, when the refrigerant is the first connection pipe 6 is low, the second connection pipe 7 inevitably third due to the high pressure of the check valve 34, the check of the fourth Flow valve 3-5.
  • the capacity of the compressor 1 and the capacity of the heat source side fan 20 are varied so that the condensation temperatures of the reheaters (D) and (E) and the evaporation temperature of the heat source side fan 20 become predetermined target temperatures. By adjusting the airflow of each indoor unit, the target heating capacity can be obtained in each indoor unit.
  • the second ports 8Bb and 8Cb of the three-way switching valves 8B and 8C are closed, and the second ports 8Ba and 8Ca and The third ports 8Bc and 8Cc may be opened, and the refrigerant may flow through the standard indoor units (B) and (C) to increase the heating capacity.
  • Heating-based humidity control operation operation when the heating (reheating) operation capacity is larger than the cooling (dehumidification) operation capacity.
  • the high-temperature and high-pressure gas refrigerant discharged from the compressor 1 as indicated by the solid arrows is a four-way selector valve 2, a third check valve 34, a second connection pipe 7, a gas-liquid separator 1 2, through the three-way selector valves 8D, 8E, the first connection piping 6D, 6E, and into the reheaters (D), (E) to be heated, and the heat exchanger 5D for the reheater In 5E, it exchanges heat with indoor air to condense and liquefy.
  • This condensed and liquefied refrigerant is controlled by the outlet subcooling amount of the reheater heat exchangers 5D and 5E, passes through the first flow control devices 9D and 9E, and is slightly depressurized. , Through 7 E into the second branch 11. In the second branch 11, the liquid cooling sent from the second connection piping 7 D, 7 E The medium merges, and a part of the medium enters the standard indoor units (B) and (C) through the second connection pipes 7B and 7C, and is superheated at the outlets of the indoor heat exchangers 5B and 5C.
  • the first flow control devices 9B and 9C After entering the first flow control devices 9B and 9C controlled by the amount and being decompressed, they flow into the indoor heat exchangers 5B and 5C, and change from a liquid state to a gas state by heat exchange,
  • the air in the room is dehumidified and cooled, and flows into the first connection pipe 6 via the three-way switching valves 8B and 8C.
  • the indoor air dehumidified and cooled by the standard indoor units (B) and (C) is heated by the reheaters (D) and (E) and sent indoors.
  • the humidifiers (G) and (H) do not operate, and the humidifier does not humidify the room air.
  • the other refrigerant is controlled by a fourth flow control device 17 that is controlled such that the pressure difference between the detected pressure of the first pressure detecting means 25 and the detected pressure of the second pressure detecting means 26 falls within a predetermined range.
  • the non-return valve 35 flows into the heat source unit side heat exchanger 3, where it exchanges heat with the air blown by the heat source unit side blower .20 having a variable air volume, and changes from a liquid state to a gas state.
  • the capacity and heat source of the compressor 1 are variable so that the evaporation temperature of the standard indoor units (B) and (C) and the condensation temperature of the reheaters (D) and (E) reach the predetermined target temperatures.
  • the third solenoid valve 46 and the fourth solenoid valve 47 are opened and closed to adjust the heat transfer area, and the solenoid valve 48 of the heat source unit bypass passage 43 is opened and closed to open the first heat source unit heat exchange.
  • each reheater By adjusting the flow rate of the refrigerant flowing through the heat source unit side heat exchanger 42 and the second heat source unit side heat exchanger 42, an arbitrary amount of heat exchange can be obtained in the heat source unit side heat exchanger 3, and in each standard indoor unit, Target dehumidification / cooling capacity, each reheater can achieve target superheat capacity (However, dehumidification Z cooling capacity exceeds superheat capacity In this case, the operation is switched to the cooling-based humidity control operation described later).
  • the refrigerant forms a circulation cycle that is drawn into the compressor 1 through the four-way switching valve 2 and the accumulator 4 of the heat source unit (A), and performs the heating-based humidity control operation.
  • the second ports 8Db and 8Eb of the three-way switching valves 8D and 8E connected to the reheaters (D) and (E) are closed, the first ports 8Da, 8Ea and the third ports 8Dc and 8Ec are open, the first ports 8Ba and 8Ca of the standard indoor units (B) and (C) are closed, and the second ports 8Bb and 8 ((and 3 At the same time, the refrigerant is open at 8 C and 8 C.
  • the first connection pipe 6 has a low pressure and the second connection pipe 7 has a high pressure. 4 will flow through the check valve 3 5.
  • the second heat exchange section 16 A, the third heat exchange section 16 B, 16 C, 16 D, and 16 E are cooled by heat exchange and the second heat exchange section is sufficiently cooled.
  • the refrigerant in the branch section 11 flows into the standard indoor units (B) and (C) which are trying to dehumidify / cool indoor air. Note that, apart from the heating-based humidity control operation in Fig. 6, as shown in Fig.
  • the second ports 8Bb and 8Cb of the three-way switching valves 8B and 8C are closed, and the second port 8Ba, 8C a and 3rd port 8Bc, 8Cc are open, 3-way switching valve 8D, 8p 1st row 8Da, 8Ea is closed, 2nd port 8Db, 8Eb and 3 Ports 8Dc and 8Ec are open circuits to operate indoor heat exchangers 5B and 5C as condensers and reheater heat exchangers 5D and 5E as evaporators. It may be switched to the heating-based humidity control in the case of FIG. 7 in accordance with the target value of.
  • the indoor unit consisting of the standard indoor unit (B), reheater (D), and humidifier (G) is set to the heating-based humidity control operation, and the standard indoor unit (C), the reheater (E)
  • the ports of the three-way switching valve 8C should be fully closed to prevent the refrigerant from flowing to the standard indoor unit (C). Good.
  • the indoor unit including the standard indoor unit (C), the reheater (E), and the humidifier (H) is to be operated in the cooling mode
  • all the ports of the three-way switching valve 8E must be connected. It may be closed so that no refrigerant flows into the reheater (E).
  • Cooling-based humidity control operation operation when the cooling (dehumidification) operation capacity is larger than the heating (reheat) operation capacity).
  • the operation in the cooling-based humidity control operation will be described with reference to FIG.
  • the refrigerant gas discharged from the compressor 1 flows into the heat source unit side heat exchanger 3 via the four-way switching valve 2 as shown by the solid line arrow, and the heat source unit side blower 20 has a variable air volume. The heat exchanges with the air blown by the air, and a two-phase high-temperature high-pressure state is established.
  • the capacity of the compressor 1 whose capacity is variable and the air volume of the heat source side fan 20 are adjusted so that the evaporation temperature and the condensation temperature of the indoor unit become the predetermined target temperature, and the first heat source Side heat exchanger 41 and second heat source 1st solenoid on-off valve 44, second solenoid on-off valve 45, 3rd solenoid on-off valve 46, 4th solenoid on-off at both ends of heat exchanger 42 Heat transfer area by opening and closing valve 47 And adjust the flow rate of the refrigerant flowing through the first heat source unit side heat exchanger 41 and the second heat source unit side heat exchanger 42 by opening and closing the solenoid on-off valves 4.8 of the heat source unit side bypass passage 43.
  • the separated gas refrigerant passes through the first branch section 10, the three-way switching valve 8 D, 8 E, the first connection pipe 6 D, 6 E in this order, and each reheater (D) to be heated (E) and heat exchanger 5D for reheater.
  • heat exchange with indoor air is performed to condense and liquefy, and the temperature of the air blown into the room is adjusted by the sixth temperature detecting means 59B, 59C, or the seventh temperature detecting means 60B, Adjust the suction air temperature with 60 C.
  • the condensed and liquefied refrigerant is controlled by the sub-cooling amounts at the outlets of the reheater heat exchangers 5D and 5E, passes through the first flow control devices 9D and 9E, and is slightly reduced in pressure. Flows into. Part of the liquid refrigerant passes through the second connection pipes 7B and 7C, enters the standard indoor units (B) and (C) for cooling, and enters the outlets of the indoor heat exchangers 5B and 5C. After entering the first flow control devices 9B and 9C controlled by the superheat amount and being decompressed, they enter the indoor-side heat exchangers 5B and 5C to exchange heat and evaporate to a gas state.
  • the air in the room is dehumidified and cooled, and flows into the first connection pipe 6 via the three-way switching valves 8B and 8C.
  • the indoor air dehumidified and cooled in the standard indoor units (B) and (C) is heated by the reheaters (D) and (E) as described above, and the indoor air temperature The temperature of the blowing air is adjusted. In this operation, the humidifiers (G) and (H) do not operate. Is not done.
  • the liquid refrigerant separated by the gas-liquid separation device 12 is supplied to the second flow control device 1 controlled by the detection pressure of the first pressure detection means 25 and the detection pressure of the second pressure detection means 26.
  • the refrigerant flows into the second branch (11) through 3 and joins with the refrigerant that has passed through each of the reheaters (D) and (E) that are to be heated. Then, they flow into the standard indoor units (B) and (C) in the order of the second branch portion 11 and the second connection pipe 7B and 7C on the indoor unit side. And each standard indoor unit (B),
  • the liquid refrigerant flowing into (C) is decompressed to a low pressure by the first flow control device 9B9C, which is controlled by the outlet superheat amount of the indoor heat exchangers 5B and 5C, and heats the indoor air and heat. Exchanged to evaporate and dehumidify indoor air and Z-cool. Further, the refrigerant in this gas state passes through the first connection pipes 6B and 6C, the three-way switching valves 8B and 8C, the first branch 10 and the first connection pipes 6 and 2C.
  • a check valve 3 3 a four-way switching valve 2 of the heat source unit (A), and a circulation cycle that is sucked into the compressor 1 through the accumulator 4, perform cooling-based humidity control.
  • the first ports 8Ba, 8Ca of the three-way switching valves 8B, 8C connected to the standard indoor units (B), (C) are closed, and the second ports 8Bb, 8 Cb and 3rd ports 8Bc, 8Cc are open and the 2nd ports 8Db, 8 of the three-way switching valves 8D, 8E connected to the reheaters (D), (E) Eb is closed, 1st mouth 8 Da, 8 £ & 3rd b, 80 Ec is open.
  • the refrigerant naturally flows into the first check valve 32 and the second check valve 33 because the first connection pipe 6 has a low pressure and the second connection pipe 7 has a high pressure. .
  • part of the refrigerant that has joined at the second branch 11 is part of the second connection pipes 7 B, 7 C, 7 D, and 7 E of the second branch 11.
  • the first bypass pipe 14 to be reduced to low pressure by the third flow control device 15 and to the second heat exchanger 16B, 16C, 16D, 16E by the second heat exchanger.
  • the first heat exchange section In 19 heat exchange between the refrigerant flowing into the second flow control device 13 and the evaporated refrigerant flows into the first connection pipe 6 and the second check valve 33, and the heat source unit is switched in four directions. It is sucked into the compressor 1 through the valve 2 and the accumulator overnight 4.
  • heat is exchanged in the first heat exchange section 19, the second heat exchange section 16A, the third heat exchange section 16B, 16C, 16D, 16E, and the subcool is sufficiently cooled.
  • the refrigerant in the second branch 11 flows into the standard indoor units (O) and (C) which are being dehumidified and cooled.
  • the three-way switching valves 8 8 and 8 (: No. 88 and 8Cb are closed, and the second port 8Ba, 8C a and 3rd port 8Bc, 8Cc are open, 3way switching valve 8D, 8p first b 8Da, 8Ea is closed, 2nd port 8Db, 8Eb and
  • the third port 8Dc, 8Ec is open to operate the indoor heat exchangers 5B and 5C as condensers and the heat exchanger for reheaters as evaporators, and the humidity target to be adjusted Depending on the value, the operation may be switched to the cooling-based humidity control operation in FIG.
  • the indoor unit consisting of the standard indoor unit (B), reheater (D), and humidifier (G) is set to the cooling-based humidity control operation, and the standard indoor unit (C), the reheater (E)
  • the ports of the three-way switching valve 8C should be fully closed to prevent the refrigerant from flowing to the standard indoor unit (C). Good.
  • the indoor unit including the standard indoor unit (C), the reheater (E), and the humidifier (H) is to be operated in the cooling mode
  • all the ports of the three-way switching valve 8E must be connected. It may be closed so that no refrigerant flows into the reheater (E).
  • the temperature and humidity in a plurality of rooms and a plurality of locations are controlled.
  • the degree of control can be optimized.
  • the ratio of the low-boiling refrigerant to the high-boiling refrigerant can be known from either one of them, the ratio of the low-boiling refrigerant to the high-boiling refrigerant is expressed as the refrigerant composition ratio.
  • the refrigeration cycle including the gas refrigerant in the accumulator 4 is performed because the gas-liquid separator 12 does not separate the refrigerant into gas and liquid phases.
  • the refrigerant circulating in the refrigerant has the same refrigerant composition ratio.
  • the refrigerant circulating in the refrigeration cycle including the gas refrigerant in Accumre 4 is compressed in order to separate the refrigerant into gaseous phase and liquid phase in the gas-liquid separator 12. From the machine 1, the refrigerant has the same refrigerant composition ratio.
  • the gas refrigerant in the accumulator 4 the gas refrigerant discharged from the compressor 1, the gas-liquid two-phase refrigerant in the gas-liquid separator 12, each standard indoor unit (B), ( The gas refrigerant at the outlet of C) has the same refrigerant composition ratio.
  • the gas refrigerant in the accumulator 4 the gas refrigerant discharged from the compressor 1, and the liquid refrigerant at the outlets of the reheaters (D) and (E) have the same refrigerant composition ratio.
  • the liquid refrigerant at the outlet of (E), the standard indoor unit (B) for dehumidifying Z cooling, and the gas refrigerant at the outlet of (C) have the same refrigerant composition ratio.
  • the refrigerant composition ratio of the gas refrigerant discharged from the compressor 1 is such that the gas-liquid two-phase cold soot in the gas-liquid
  • the gas refrigerant separated from the gas-liquid separation device 12 has a refrigerant composition ratio in which the proportion of low-boiling components R32 and R125 is greater than the refrigerant composition ratio at the discharge part of the compressor 1. Flows into the reheaters (D) and (E), which attempt to overheat, and reheaters (D) and
  • the refrigerant discharged from (E) and the liquid refrigerant separated from the gas-liquid separator 12 are the same as the gas refrigerant discharged from the compressor 1 after being mixed with the refrigerant having a high proportion of the high boiling point component R1 34a and having a high composition ratio.
  • gas refrigerant and the liquid refrigerant in the accumulator 4 a gas-liquid equilibrium relationship is established in the accumulator overnight 4.
  • gas refrigerant in the accumulator 4 is a refrigerant containing more refrigerants R32 and R125 having a lower boiling point than the liquid refrigerant.
  • the liquid refrigerant in the accumulator 4 becomes a refrigerant containing more refrigerant R134a having a higher boiling point than the gas refrigerant.
  • All the refrigerant in the air conditioner is a refrigerant obtained by combining the refrigerant circulating in the air conditioner and the liquid refrigerant in the accumulator 4, and the refrigerant R 407C filled with the refrigerant composition ratio of the combined refrigerant.
  • the refrigerant circulating in the refrigeration cycle shown in FIG. 1, including the gas refrigerant in the accumulator 4 has a lower boiling point than the charged refrigerant. It becomes a refrigerant containing a large amount of R32 and R125, and the liquid refrigerant in Accumule 4 has a higher boiling point refrigerant R134a than the composition of the filled refrigerant R407C. It becomes the contained refrigerant.
  • the refrigerant composition ratio of the cold soot circulating in the air conditioner in FIG. 1 is the same as R 407C.
  • the high-pressure gas refrigerant exiting the compressor 1 passes through the second bypass pipe 51, exchanges heat with the low-pressure refrigerant in the fourth heat exchange section 52, liquefies, and performs the first decompression.
  • the pressure in the device 53 is reduced to a low-pressure two-phase refrigerant.
  • the fourth heat exchange section 52 exchanges heat with the high-pressure refrigerant to evaporate and gasify, and then returns to the suction of the compressor 1.
  • the temperature of the liquid refrigerant of the first temperature detecting means 54 and the temperature and pressure of the two-phase refrigerant of the second temperature detecting means 55 and the fifth pressure detecting means 56 are detected (the fifth pressure detecting means). Since the value of the means 56 and the outlet pressure of the first pressure reducing device 53 are almost equal, the outlet pressure of the first pressure reducing device 53 is set to the value of the fifth pressure detecting means 56), based on the temperature and the pressure. Calculates and detects the refrigerant circulation composition of the non-azeotropic mixed refrigerant in the refrigeration system. The detection of the circulating composition is always performed while the power of the refrigerating air conditioner is turned on.
  • R 407 C is a non-azeotropic triple refrigerant mixture, and the circulation composition of the three refrigerants is unknown. Therefore, three equations are established, and solving these equations reveals the unknown circulation composition. However,-if each of the three types of circulation composition is 1 then R 3 2 is ⁇ 3 2, R 1 2 5 is ⁇ 1 2 5, R 1 34 a is a l 34 a, and
  • FIG. 10 is a Mollier diagram showing a change in state of the refrigerant in the first circulating composition detecting device 50.
  • 1 shows a high-pressure gas refrigerant exiting the compressor 1.
  • the heat exchange with the low-pressure refrigerant in the fourth heat exchange section 52 and liquefaction, and the state 3 is depressurized by the first decompression device 53 Represents a state in which the refrigerant has become a two-phase refrigerant
  • 4 represents a state in which the fourth heat exchange section 52 exchanges heat with a high-pressure refrigerant to evaporate and gasify. Since (1) and (2) in Fig.
  • the enthalpy of 2 is hi
  • the enthalpy of 3 is ht
  • the temperature of the first temperature detecting means (54) is T11
  • the temperature of the second temperature detecting means 55 is T12
  • the fifth is Assuming that the pressure of the pressure detection means 56 is P13
  • the second equation states that as long as the initial filling composition in the refrigeration system is R407C, a vapor-liquid equilibrium is established, and each of the circulating compositions remains even after the liquid accumulates in the accumulator or the refrigerant leaks. There is a certain relationship between the components. That is, if A and B are constants,
  • the refrigerant flowing into the gas-liquid separator 12 has the same refrigerant composition ratio as detected by the first circulating composition detector 50.
  • the third temperature detecting means 57 and the fourth pressure are used as the temperature and pressure of the gas-liquid separator 12.
  • the detected value of the force detecting means 18 is detected, the relationship of the gas-liquid equilibrium as shown in FIG. 11 is obtained from the detected value.
  • the refrigerant composition ratio flowing into the reheater in the case of the cooling-based humidity control operation is calculated from the detection value of the first circulating composition detecting device 50. Further, the values detected by the second circulating composition detecting device during the normal cooling operation, the normal heating operation, and the heating-based humidity control operation are the same as the detected values of the first circulating composition detecting device 50.
  • the evaporation temperature when controlling the evaporation temperature or condensation temperature of the indoor heat exchangers 5B and 5C, the reheater heat exchangers 5D and 5E, and the heat source unit heat exchanger 3 to the target temperature is described.
  • the evaporation temperature of the indoor heat exchangers 5B and 5C or the heat exchangers 5D and 5E for the reheater depends on the detected pressure of the fifth pressure detecting means 56 and the first circulation.
  • the saturation temperature (liquid saturation temperature) at the detected pressure of the fifth pressure detection stage 56 is calculated based on the refrigerant composition ratio detected by the composition detection device 50, and the condensation temperature of the heat exchanger 3 on the heat source unit side is calculated.
  • the saturation temperature at the detected pressure of the fifth pressure detecting means 56 is determined by the detected pressure of the fourth pressure detecting means 18 and the refrigerant composition ratio detected by the first circulating composition detecting device 50. It is calculated as the average value of liquid saturation temperature and gas saturation temperature.
  • the saturation temperature at the detected pressure of the fifth pressure detecting means 56 calculated by the detected pressure of the fifth pressure detecting means 56 and the refrigerant composition ratio detected by the first circulating composition detecting device 50 may use the value detected by the second temperature detecting means 55.
  • the evaporation temperature of the heat source unit side heat exchanger 3 depends on the detected pressure of the fifth pressure detecting means 56 and the refrigerant composition ratio detected by the first circulating composition detecting device 50. It is calculated as the saturation temperature (liquid saturation temperature) at the detection pressure of the pressure detection means 56, and the condensation temperature of the reheater heat exchangers 5D, 5 ⁇ or the indoor heat exchangers 5B, 5C is Based on the detected pressure of the fourth pressure detecting means 18 and the refrigerant composition ratio detected by the first circulating composition detecting device 50, the saturation temperature (the liquid saturation temperature and the liquid saturation temperature) at the detected pressure of the fourth pressure detecting means 18 is determined. (Average value of gas saturation temperature). Then, the capacity of the compressor 1 whose capacity is variable and the amount of air blown by the heat source side fan 20 are adjusted so as to reach predetermined target temperatures.
  • the saturation temperature at the detected pressure of the fifth pressure detecting means 56 calculated by the detected pressure of the fifth pressure detecting means 56 and the refrigerant composition ratio detected by the first circulating composition detecting device 50 may use the value detected by the second temperature detecting means 55.
  • the evaporation temperature of the indoor heat exchangers 5B and 5C to be cooled depends on the detected pressure of the fifth pressure detecting means 56 and the refrigerant detected by the first circulating composition detecting device 50.
  • the saturation temperature (liquid saturation temperature) at the detected pressure of the fifth pressure detecting means 56 is calculated based on the composition ratio, and the condensation temperature of the reheater heat exchangers 5D and 5E that reheat is calculated as the fourth temperature.
  • the saturation temperature at the detected pressure of the fourth pressure detecting means 18 (liquid saturation temperature and gas saturation temperature) of (Average value).
  • the capacity of the compressor 1 whose capacity is variable and the amount of air blown by the heat source side fan 20 are adjusted so as to reach predetermined target temperatures, respectively, and the first heat source side heat exchangers 41 and 2 are adjusted.
  • the first solenoid valve 44, the second solenoid valve 45, the third solenoid valve 46, and the fourth solenoid valve 47 at both ends of the heat exchanger 42 Adjust the area and open / close the solenoid on-off valve 48 of the heat source unit bypass path 43 to flow through the first heat source unit side heat exchanger 41 and the second heat source unit side heat exchanger 42. Adjust refrigerant flow.
  • the saturation temperature at the detected pressure of the fifth pressure detecting means 56 calculated by the detected pressure of the fifth pressure detecting means 56 and the refrigerant composition ratio detected by the first circulating composition detecting device 50 may use the value detected by the second temperature detecting means 55.
  • the evaporation temperature of the indoor heat exchangers 5B and 5C to be cooled depends on the detected pressure of the fifth pressure detecting means 56 and the refrigerant detected by the first circulating composition detecting device 50.
  • the saturation temperature (liquid saturation temperature) at the detected pressure of the fifth pressure detecting means 56 is calculated based on the composition ratio, and the condensation temperature of the reheater heat exchangers 5D and 5E that reheat is calculated as the fourth temperature.
  • the saturation temperature (the average of the liquid saturation temperature and the gas saturation temperature) at the detection pressure of the fourth pressure detection means 18 is determined by the detected pressure of the pressure detection means 18 and the refrigerant composition ratio detected by the second circulation composition detection device. Value).
  • the capacity of the compressor 1 whose capacity is variable and the amount of air blown by the heat source side fan 20 are adjusted so as to reach a predetermined target temperature, respectively, and the first heat source side heat exchanger 41
  • the first solenoid on-off valve 44, the second solenoid on-off valve 45, the third solenoid on-off valve 46, and the fourth solenoid on-off valve 47 at both ends of the heat exchanger side heat exchanger 42 Open and close to adjust the heat transfer area, and open and close the solenoid on-off valve 48 on the heat source side bypass passage 43 to heat the first heat source side heat exchanger 41 and the second heat source side heat exchanger. 4 Adjust the flow rate of the refrigerant flowing through 2.
  • the fifth pressure detecting means is calculated based on the detected pressure of the fifth pressure detecting means 56 and the refrigerant composition ratio detected by the first circulating composition detecting device 50.
  • the saturation temperature (liquid saturation temperature) at the detection pressure 56 the value detected by the second temperature detecting means 55 may be used.
  • Heat source unit (A) and repeater (F) are two pipes, repeater (F) and standard indoor unit (B), standard indoor unit (C), reheater (D), reheater ( E) are each connected by two pipes. Humidifiers (G) and (H) are not connected to piping.
  • the 64E and the remote control 65 are connected to each other by a transmission line, and the numerical values calculated by each control box and the remote control are transmitted and received.
  • Fig. 13 shows the configuration of the indoor unit consisting of the standard indoor unit (B), reheater (D), and humidifier (G).
  • the humidifier (G) has each housing individually and connects the housing itself with screws. Therefore, it is possible to install the standard indoor unit (B) and then install the reheater (D) or humidifier (G) as required.
  • the standard indoor unit (B) is equipped with a humidity detecting means 58B and a seventh temperature detecting means 60B on the air suction side, a fan 36B, an indoor heat exchanger 5B, and a fourth temperature detecting means.
  • the standard indoor unit control box 6 3B allows the evaporator super of the indoor heat exchanger calculated from the fourth temperature detecting means 27 B and the fifth temperature detecting means 28 B By controlling the flow control device 9B, it approaches the target value.
  • the indoor heat exchanger 5B is used as a condenser
  • the condensation temperature calculated by the heat source unit control box 61 and the relay unit control box 62 and transmitted to the standard indoor unit control box 63B is The temperature of the condenser sub-cooler of the indoor heat exchanger calculated by the standard indoor unit control box 63B from the detected value of the temperature detecting means 28B is set to the target value by controlling the first flow controller 9B.
  • Reheater (D) is a heat exchanger for reheater 5D, fourth temperature detecting means 27D, fifth temperature detecting means 28D, first flow control device 9D, reheater control Condensation temperature and temperature detection means 28 D, which is composed of the box 64 D and is calculated by the heat source unit control box 61 and the relay unit control box 62 and transmitted to the reheater control box 64 D
  • the condenser subcool of the reheater heat exchanger calculated by the reheater control pox 64 D from the value is brought close to the target value by controlling the first flow control device 9 D.
  • the reheater control box 64D is used for reheating calculated from the fourth temperature detecting means 27D and the fifth temperature detecting means 28D.
  • the evaporator superheat of the heat exchanger is brought close to the target value by controlling the first flow controller 9D.
  • the humidifier (G) consists of a water-permeable membrane and water tank 66 G, which evaporates water, and a water-supply adjusting valve 67 G, which regulates the amount of water sent from the water tank 66 G to the moisture-permeable membrane.
  • the opening of the quantity control valve 67 G is adjusted by the value transmitted from the standard heat exchanger control box 63 B.
  • the standard indoor unit (C), reheater (E) and humidifier (H) have the same form as the standard indoor unit (B), reheater (D) and humidifier (G), respectively.
  • control box 63B for the standard indoor unit and the control box 64D for the heat exchanger can be naturally used as one control box.
  • Figures 14 and 15 show the control system diagrams of the indoor units (I) and (J), in which the functions of the standard indoor unit and the function of the reheater are housed in one housing, and the indoor unit configuration. This is a diagram, and by doing so, downsizing can be achieved.
  • Fig. 16 (a) is an air chart showing the control of the standard indoor unit (B) ("Temperature and humidity correlation table"), and Fig. 16 (b) is the control of the reheater (D). Fig. 16 (c) is a psychrometric chart showing the control of the humidifier (G).
  • the control of the standard indoor unit shown in FIG. 16 (a) is performed by, for example, detecting the target temperature Xm and the target humidity Ym with the detection value of the seventh temperature detecting means 60B being X and detecting the humidity detecting means 58B.
  • the temperature range is X—Xm ⁇ 1, 1> X-Xm ⁇ -1 and X—Xm-1
  • the humidity range is Y—Ym ⁇ 5%, 5%> Y- Ym ⁇ — 5%, Y— Ym ⁇ — 5%.
  • the humidity is detected as relative humidity.
  • the standard indoor unit heat exchanger capacity setting of (1) to (7) is set for each range, and the standard indoor unit heat exchanger target superheat (standard indoor unit heat exchanger target SH) Controls the first flow controller 9 B of the standard indoor unit (B).
  • 4 is the standard indoor unit heat exchanger
  • the target SH is set to 35, and the temperature of the standard indoor unit (B) is increased when the temperature is higher than the target and the humidity is higher than the target.
  • this standard indoor unit (B) for example, if X-Xm-1 is detected, the first flow control devices 9B and 9C are fully closed, and Temperature may be prevented.
  • the nine humidity and temperature ranges need not be limited to the nine ranges.
  • FIG. 16 (c) is based on the detection value of the seventh temperature detection means 60B and the detection value of the humidity detection means 58B as in the standard indoor unit (B). It has nine humidity and temperature ranges, and each range has a humidifier capacity setting of 1 to ⁇ , and the humidification amount is controlled by the water supply adjustment valve 67G accordingly.
  • the humidification amount is lower than the target and the temperature is lower than the target. It is set high.
  • Fig. 16 (b) shows the control of the reheater (D).
  • the temperature range when the detected value of the seventh temperature detecting means 60B is X and the target temperature is Xm is: X-Xm ⁇ 0. 5, 0.5> X—Xm ⁇ —1, 1 l> X_Xm ⁇ —2, X—Xm ⁇ —2, and reheater heat exchange capacity setting values of 1 to 3 in each range And X—Xm ⁇ 0.5 with a reheater capacity OF F and the first subheater (D) of the reheater (D) according to the reheater heat exchanger target subcool (reheater heat exchanger target SC). Control the flow control device 9D.
  • the reheater capacity is OFF.
  • the first flow control device 9D is fully closed to increase the capacity of the reheater (D) when the temperature is lower than the target.
  • the control of the reheater (D) is determined based on the temperature range only. However, similar to the standard indoor unit (B), the detection value of the seventh temperature detecting means 60B and the humidity detecting means 58B are detected. The determination may be based on the temperature and humidity ranges based on the values. In the example shown in Fig.
  • the capacity of the standard indoor unit (B) is controlled by the superheat of the indoor heat exchanger 5B, and the capacity of the reheater (D) is controlled by the heat for the reheater.
  • control was performed by the subcooler of the exchanger 5D as shown in Fig. 17, the capacity control of the standard indoor unit may be controlled by the evaporation temperature, and the capacity control of the reheater may be controlled by the condensation temperature.
  • Control of the standard indoor unit (C), reheater (E), and humidifier (H) will also be controlled based on the psychrometric charts similar to FIGS. 16 and 17.
  • a flow chart of control for bringing the detection value of the seventh temperature detecting means and the detection value of the humidity detecting means close to the target values as shown in FIG. 16 will be described based on the flowchart of FIG.
  • the humidity control operation is started by turning on the remote control (step (hereinafter referred to as “S”) 0). Then, the values of the seventh temperature detecting means 60B and humidity detecting means 58B of the indoor unit (B), the seventh temperature detecting means 60C and the humidity detecting means 58C of the indoor unit (C) are detected (S1 ), Select the current position on the air map MAP as shown in Fig. 16 (S2), and use the standard flow rate control devices 9B and 9C of the standard indoor units (B) and (C) The superheater of the indoor unit is re-heated by the first flow control devices 9D and 9E of reheaters (D) and (E).
  • the humidification amount is adjusted by the respective water supply amount adjustment valves 67G and 67H (S3). Thereafter, it is determined whether a predetermined time (for example, 20 seconds) has elapsed (S4). If the predetermined time has elapsed, the process returns to S1.
  • a predetermined time for example, 20 seconds
  • the operation of S1 and S2 may be shorter than the operation timing of S4.
  • the temperature and humidity of the indoor air are adjusted to the target values by adjusting the capabilities of the standard indoor unit and the reheater, so that the current room temperature and humidity can be accurately controlled.
  • control index of the capacity of the standard indoor unit or reheater or humidifier is provided for each range separated by temperature and humidity on the air chart, the control movement is clear, Highly reliable temperature and humidity control becomes possible.
  • the adjustment values of the first flow control devices 9B, 9C, 9D, 9E and the water supply amount adjustment valves 67G, 67H are calculated without using the air map MAP.
  • the method may be determined by the flow shown in Fig. 19 Explanation will be made based on the chart.
  • the humidity control operation is started by turning on the remote control (S10). After that, the values of the 7th temperature detecting means 60B and humidity detecting means 58B of the standard indoor unit (B) and the 7th temperature detecting means 60C and humidity detecting means 58C of the standard indoor unit (C) are detected ( S11),
  • the subcooling of the heaters (D) and (E) is adjusted by the water supply adjusting valves 67 G and 67 H of the humidifiers (G) and (H) (S 14). It is determined whether or not 20 seconds have elapsed (S15). If a predetermined time has elapsed, the process returns to S1.
  • the capacity of the standard indoor unit or reheater is adjusted by the superheat or subcool of the indoor unit heat exchanger or heat exchanger for the reheater, the individual temperature and humidity air conditioning of multiple indoor units can be accurately performed. Controllable.
  • FIG. 20 is a refrigerant circuit diagram of an air conditioner according to Embodiment 2 of the present invention, in which a heat source unit and a repeater are connected by three pipes, and a plurality of indoor units are used for cooling, heating, and temperature and humidity. This allows individual control of air conditioning.
  • Fig. 20 describes the case where two standard indoor units, two reheaters, and two humidifiers are connected to one heat source unit, but it is not particularly limited to two units. Any number may be used.
  • the connection specifications of the standard indoor unit, reheater and humidifier, and the control method of the indoor unit are the same as those shown in Figs.
  • the repeater (F 1) is configured to connect the first pipe 6, the second pipe 7, the third pipe 104, and the two pipes of the standard indoor unit
  • the vessel (F 2) is configured to connect the two pipes of the first pipe 6, the second pipe 7, the third pipe 104 and the reheater (D)
  • the repeater (F 3) Is configured to connect the first pipe 6, the second pipe 7, the third pipe 104, and the two pipes of the standard indoor unit (C)
  • the repeater (F4) is connected to the first pipe 6. It is configured to connect two pipes: pipe 6, second pipe 7, third pipe 104, and reheater (E).
  • the heat source unit (A) is connected to the variable capacity compressor 1, the heat source side heat exchanger 3, the first switching valve 100, the second switching valve 101, and the high pressure side of the compressor 1. It has a pressure sensing means 1 08, a heat source unit side blower 20 that blows air to the heat source unit side heat exchanger 3, and the suction side of the compressor 1 and the second switching valve 101, the compressor 1
  • the discharge side and the first switching valve 102 are connected by piping, respectively, and the opposite side of the connection of the second switching valve 101 to the compressor 1 and the compressor 1 of the first switching valve 100 are connected.
  • the other side of the connection is connected and merged by piping, and connected to the two heat source unit side heat exchangers 3 by piping.
  • the pipe on the discharge side of the compressor 1 and the connection side of the first switching valve 100 with the compressor 1 is connected to the second pipe 7, and is the suction side of the compressor 1 and the second switching valve.
  • the piping on the connection side of the valve 101 and the compressor 1 is The other side of the heat source unit side heat exchanger 3 which is connected to the first switching valve 100 and the second switching valve 101 is connected to the third pipe 104. I have.
  • the third connection pipe 104 is connected to the standard indoor unit (B).
  • one port of the first flow control device 9B for controlling the refrigerant flow is connected to the third indoor unit (B). It is connected to the connection pipe 104, the other port is connected to one port of the standard indoor unit heat exchanger 5B, and the other port is connected to the repeater (F1) via the pipe.
  • the repeater (F1) the pipe from the standard indoor unit is branched into two, one of which is connected to the first pipe 6 via the third switching valve 102F1, and the other is connected to the first pipe. 4 is connected to the second pipe 7 via the switching valve 103F1.
  • the third connection pipe 104 is connected to a reheater (D).
  • reheater (D) one port of the first flow control device 9D for controlling the refrigerant flow is connected to the third connection pipe.
  • the other port is connected to one port of reheater heat exchanger 5D, and the other port is connected to repeater (F2) via pipe.
  • C Repeater ( In F 2) the pipe from the reheater is branched into two, one of which is connected to the first pipe 6 via the third switching valve 102 F 2, and the other is connected to the fourth switching valve 1 It is connected to the second pipe 7 via 0 3 F 2.
  • the standard indoor unit (C) has the same configuration as the standard indoor unit (B), the reheater (E) has the same configuration as the reheater (D), and the repeaters (F 3) and (F The configuration is the same as that of the repeaters (Fl) and (F2) in 4).
  • the fourth temperature detecting means 27B, 27C, 27D and 27E are connected to the pipes on the repeater side of the indoor heat exchangers 5B and 5C and the reheater heat exchangers 5D and 5E.
  • the fifth temperature detecting means 28B, 28C, 28D, 28E are connected to the pipe on the first flow control device side.
  • the high-temperature and high-pressure gas refrigerant discharged from the compressor 1 passes through the first switching valve 100 and condenses and liquefies in the heat exchanger 3 on the heat source unit side.
  • the first switching valve 100 and the third switching valve 102F1, 102F2, 102F3, and 102F4 are all open, and the second switching valve 101 and the second switching valve 101
  • the switching valves 10 3 F 1, 103 F 2, 103 F 3 and 103 F 4 are all closed. The operation in the case of performing the heating operation will be described with reference to FIG.
  • the high-temperature and high-pressure gas refrigerant discharged from the compressor 1 is supplied to the second pipe 7, the fourth switching valve 103F1, 103F2, 1
  • the first flow control device 9 B After passing through 0 3 F 3 and 103 F 4, condensed and liquefied through indoor heat exchangers 5 B and 5 C and heat exchangers 5 D and 5 E for reheaters, the first flow control device 9 B, The pressure drops through 9C, 9D, and 9E to form a two-phase gas, which is vaporized and gasified by the third piping 104 and the heat exchanger 3 on the heat source unit side, and passed through the second switching valve 101.
  • compression Return to machine 1.
  • the first switching valve 100 and the third switching valve 102 F1, 102F2, 102F3, 102F4 are all closed, and the second switching valve 101 And the fourth switching valves 103F1, 103F2, 103F3, and 103F4 are all open.
  • the high-temperature and high-pressure gas refrigerant discharged from the compressor 1 passes through the second pipe 7 and is connected to the reheaters (D) and (E) as indicated by the solid arrows in FIG. After passing through 103 F 2 and 103 F, condensed and liquefied through the reheater-side heat exchangers 5 D and 5 E, the pressure dropped through the first flow control devices 9 D and 9 E, and 2 Phase and enter the third pipe 104.
  • Part of the two-phase refrigerant in the third piping 104 is depressurized by the first flow control devices 9B and 9D in the standard indoor units (B) and (C), and then the indoor heat exchanger 5B
  • the first pipe 6 ⁇ which connects to the standard indoor unit after evaporating and gasifying at 5 C flows into the furnace.
  • a part of the two-phase refrigerant in the third pipe 104 is vaporized and gasified by the heat exchanger 3 on the heat source device side, passes through the second switching valve 101, and then passes through the gas refrigerant in the first pipe 6. And return to compressor 1.
  • the first switching valve 100 and the third switching valve 102 F2, 102 F4, the fourth switching valve 103 F1, 103 F3 are closed, and the second switching valve 1 01 and the third switching valve 102 Fl, 102 F3, fourth switching valve 103 F 2, 103 F 4 are open.
  • FIG. 24 a part of the high-temperature and high-pressure gas refrigerant discharged from the compressor 1 is condensed and liquefied in the heat source device side heat exchanger 3 via the first switching valve 100 as indicated by the solid line arrow in FIG. Then, the third pipe 104 flows in. A part of the high-temperature and high-pressure refrigerant gas discharged from the compressor 1 flows into the second pipe 7 and is Via the fourth switching valve 103F2, 103F4 connected to (D) and (E), it condenses and liquefies through the reheater-side heat exchangers 5D, 5E.
  • the pressure is reduced to two phases through the flow control devices 9D and 9E of 1 and flows into the third pipe 104 and merges with the refrigerant via the heat exchanger 3 on the heat source unit side.
  • the refrigerant in the third pipe 104 is decompressed by the first flow controllers 9B and 9D of the standard indoor units (B) and (C), and then evaporated by the indoor heat exchangers 5B and 5C. It gasifies and flows into the first pipe 6 connected to the standard indoor unit, and returns to the compressor 1.
  • the first switching valve 100, the third switching valve 102F1, 102F3, and the fourth switching valve 103F2, 103F4 are opened, and the second switching valve 1 01 and the third switching valve 102F2, 102F4, and the fourth switching valve 103F1, 103F3 are closed.
  • the heating operation, the cooling operation, and the dehumidifying / heating operation can be individually performed by a plurality of indoor units. Suitable when you need to change.

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Abstract

複数の熱交換器、この熱交換器に対応した流量制御装置を備えた複数の室内機とを有しており、この室内機内の1つの熱交換器を凝縮器、他の熱交換器を蒸発器として使用することで、この室内機に温湿度調整運転をさせる空気調和装置である。なお、温湿度調整運転にしない室内機に、暖房運転、あるいは冷房運転をさせることもできる。また、凝縮器、蒸発器の容量制御は、それぞれに対応した流量制御装置で行っており、また、複数の蒸発器となる熱交換器から吐出されたガス冷媒を合流させ、複数の凝縮器となる熱交換器に分配している。

Description

明 細 書 空気調和装置 技術分野
本発明は、 室外機と複数台の室内機とを有し、 冷房 ·暖房を行うこと ができる空気調和装置に関するものである。 背景技術
特開平 5— 99 52 5号公報、 及び特開 2 0 00— 1 0 50 14号公 報には、 熱源機と複数の室内機とを冷媒配管で接続し、 各室内機毎に冷 房および暖房の運転ができる冷暖混在型の空気調和装置が記載されてい る。
また、 特開 2002 _ 899 88号公報には、 1台の熱源機と 1台の 室内機とを冷媒配管で接続し、 さらに、 室内機に流量制御弁を介して 2 台の熱交換器を接続させ、 冷房運転、 暖房運転、 冷房再熱除湿、 暖房再 熱除湿の運転ができる空気調和装置が記載されている。
しかし、 特開平 5— 9952 5号公報、 及び特開 2 000— 1 0 50 14号公報の空気調和装置では、 温度コントロール以外の湿度コント口 —ルはできず、 特開 2002— 8 99 88号公報に記載された空気調和 装置では、 複数台の室内機を個別に、 最適な温湿度状態に保持すること ができないという問題があった。 発明の開示
本発明は上述の課題を解決するためになされたもので、 室外機と複数 台の室内機とを接続し、 各室内機毎に冷房 ·暖房等の温度コントロール と、 除湿 ·加湿等の湿度コントロールができる空気調和装置を提供する ことを目的とする。
この目的を達成するために、 本発明は、 少なくとも 1台の室内機内の 少なくとも 1つの室内側熱交換器にガス冷媒を流入させて暖房運転をさ せ、 他の少なくとも 1台の室内機内の少なくとも 1つの室内側熱交換器 にガス冷媒を流入させるとともに、 残りの室内側熱交換器の少なくとも 1つに液冷媒を流入させて温湿度調整運転をさせ、 及び、 少なくとも 1 台の室内機内の少なくとも 1つの室内側熱交換器に液冷媒を流入させて 冷房運転をさせ、 他の少なくとも 1台の室内機内の少なくとも 1つの室 内側熱交換器にガス冷媒を流入させるとともに、 残りの室内側熱交換器 の少なくとも 1つに液冷媒を流入させて温湿度調整運転をさせるように した。
このことにより、 各部屋毎に冷房運転または暖房運転または温湿度調 整運転をすることが可能となり、 複数の部屋や複数の場所の温度と湿度 のコントロールをできる。 図面の簡単な説明
第 1図は、 実施の形態 1の冷媒回路図である。
第 2図は、.実施の形態 1の冷房運転の動作を示す図である。
第 3図は、 実施の形態 1の別の冷房運転の動作を示す図である。 第 4図は、 実施の形態 1の暖房運転の動作を示す図である。
第 5図は、 実施の形態 1の別の暖房運転の動作を示す図である。 第 6図は、 実施の形態 1の暖房主体調湿運転の動作を示す図である。 第 7図は、 実施の形態 1の別の暖房主体調湿運転の動作を示す図であ る。
第 8図は、 実施の形態 1の冷房主体調湿運転の動作を示す図である。 第 9図は、 実施の形態 1の別の冷房主体調湿運転の動作を示す図であ る。
第 1 0図は、 第 1の循環組成検出装置での冷媒状態変化を示す図であ る。
第 1 1図は、 第 2の循環組成検知装置での冷媒状態変化を示す図であ る。
第 1 2図は、 制御系統を示す図である。
第 1 3図は、 室内機構成図である。
第 1 4図は、 制御系統を示す図である。
第 1 5図は、 室内機構成図である。
第 1 6図は、 室内機の空気線図である。
第 1 7図は、 室内機の空気線図である。
第 1 8図は、 制御フローチャートである。
第 1 9図は、 制御フローチャートである。
第 2 0図は、 実施の形態 2の冷媒回路図である。
第 2 1図は、 実施の形態 2の冷房運転の動作を示す図である。
第 2 2図は、 実施の形態 2の暖房運転の動作を示す図である。
第 2 3図は、 実施の形態 2の暖房主体調湿運転の動作を示す図である 第 2 4図は、 実施の形態 1の冷房主体調湿運転の動作を示す図である £ 発明を実施するための最良の形態
以下、 この発明の実施をするための最良の形態を図面を用いて説明す る。
実施の形態 1
第 1図は、 この発明の実施の形態 1における空気調和装置の冷媒回路 図である。 第 1図中、 空気調和装置は、 主に、 熱源機 (A) 、 標準室内機 (B ) · 再熱器 (D ) ·加湿器 (G ) からなる第 1の室内機、 標準室内機 (C ) · 再熱器 (E ) ·加湿器 (H) からなる第 2の室内機、 中継器 (F ) とを 冷媒配管で接続させることで構成されている。
なお、 ここでは、 室内機を 2台で説明するが、 特に、 2台に限定され るものではなく、 何台でも良い。
熱源機 (A) は、 容量可変な圧縮機 1と、 熱源機の冷媒流通方向を切 換える四方切換弁 2と、 熱源機側熱交換器 3と、 アキュムレータ 4と、 熱源側切換弁 4 0と、 第 1の循環組成検出装置 5 0とを冷媒配管で接続 させることで主に構成されている。
熱源機側熱交換器 3は、 空気を送風する送風量可変の熱源機側送風機 2 0と、 互いに並列に接続された第 1の熱源機側熱交換器 4 1、 及び第 1 の熱源機側熱交換器 4 1と同じ伝熱面積を有する第 2の熱源機側熱交 換器 4 2と、 この 2台の熱源側熱交換器をバイパスする熱源機側バイパ ス路 4 3と、 第 1の熱源機側熱交換器 4 1と四方切換弁 2とを接続する 配管に設けられた第 1の電磁開閉弁 4 4と、 第 1の熱源機側熱交換器 4 1を挟んで第 1の電磁開閉弁 4 4の反対側に設けられた第 2の電磁開閉 弁 4 5、 第 2の熱源機側熱交換器 4 2と四方切換弁 2とを接続する配管 に設けられた第 3の電磁開閉弁 4 6と、 第 2の熱源側熱交換器 4 2を挟 んで第 3の電磁開閉弁 4 6の反対側に設けられた第 4の電磁開閉弁 4 7 と、 熱源機側バイパス路 4 3の途中に設けられた第 5の電磁開閉弁 4 8 とによって構成されている。 なお、 熱源側送風機 2 0からの送風は、 第 1の熱源機側熱交換器 4 1及び第 2の熱源機側熱交換器 4 2を通り、 こ れら熱交換器を流れる冷媒と熱交換を行う。
熱源側切換弁 4 0は、 熱源機 (A) と中継機 (F ) に接続する配管、 具体的には四方弁 2の一端と中継機 (F ) に接続する太い第 1の接続配 2 011296
管 6との間に設けられ、 第 1の配管 6から四方弁 2へのみ冷媒流通を許 容する第 2の逆止弁 3 3と、 熱源機側熱交換器 3と中継機 (F ) に接続 する第 2の接続配管 7 (第 1の接続配管より細い) との間に設けられ、 熱源機側熱交換器 3から第 2の接続配管 7へのみ冷媒流通を許容する第 1の逆止弁 3 2と、 第 2の逆止弁 3 3の四方弁 2側の配管から第 1の逆 止弁 3 2の第 2の接続配管 7側の配管へのみ冷媒流通を許容する第 3の 逆止弁 3 4と、 第 2の逆止弁 3 3の第 1の配管 6側の配管から第 1の逆 止弁 3 2の熱源機側熱交換器 3の配管へのみ冷媒流通を許容する第 4の 逆止弁 3 5とによって構成されている。
第 1の循環組成検出装置 5 0は圧縮機 1から吐出する冷媒の冷媒組成 比を検出する装置で、 圧縮機 1の吐出配管と圧縮機の吸入配管をバイパ スするバイパス配管 5 1と、 バイパス配管 5 1の途中に設けられた第 1 の減圧装置 5 3と、 第 1の減圧装置 5 3の前後の冷媒の間で熱交換を行 う第 4の熱交換部 5 2と、 第 1の減圧装置 5 3の前後の温度を検出する 第 1の温度検出手段 5 4および第 2の温度検出手段 5 5で構成されてい る。
また、 アキュムレータ 4と圧縮機 1との間には、 第 5の圧力検出手段 5 6が設けられている。
標準室内機 (B ) は、 室内側熱交換器 5 Bと、 室内側熱交換器 5 Bに 近傍して接続され、 室内側熱交換器 5 Bが蒸発器として動作する場合に は室内側熱交換機の 2つの口 (入口 ·出口) に各々設けられた第 4の温 度検出手段 2 7 Bと第 5の温度検出手段 2 8 Bとで求められるスーパ一 ヒート量、 凝縮器として動作する場合にはサブクール量により制御され る第 1の流量制御装置 9 Bと、 室内側熱交換器 5 Bに空気を送風する室 内機ファン 3 6 Bと、 室内機ファン 3 6 Bの空気吸込み側に設けられた 湿度検出手段 5 8 B、 及び第 7の温度検出手段 6 0 Bとから構成されて いる。.
再熱器 (D) は、 再熱器用熱交換器 5' Dと、 再熱器用熱交換器 5 Dに 近傍して接続され、 再熱器用熱交換器 5 Dが蒸発器として動作する場合 には再熱器用熱交換器 5 Dの 2つの口に各々設けられた第 4の温度検出 手段 27 Dと第 5の温度検出手段 28 Dとで求められるスーパ一ヒート 量、 凝縮器として動作する場合にはサブクール量により制御される第 1 の流量制御装置 9 Dとから構成されている。
加湿器 (G) は、 第 6の温度検出手段 59 Bを有している。
なお、 標準室内機 (B) と再熱器 (D) と加湿器 (G) は接合してお り、 室内機ファン 36 Bからの送風は、 室内側熱交換器 5 Bを通ること で、 室内側熱交換器 5 Bを通る冷媒と熱交換し、 その後、 再熱器用熱交 換器 5 Dを通ることで、 再熱器用熱交換器 5 Dを通る冷媒と熱交換し、 加湿器 (G) を通った後に室内に送られる。
なお、 標準室内機 (C) 、 再熱器 (E) 、 加湿器 (H) は、 それぞれ, 標準室内機 (B) 、 再熱器 (D) 、 加湿器 (G) と同様の構成をしてい るので、 対応する構成には C、 E、 Hを付すこととし、 詳細説明を省略 する。
また、 室内側熱交換器 5 B、 室内側熱交換器 5 C、 再熱器用熱交換器 5D、 再熱器用熱交換器 5 Eの各々の一方に冷媒出入口は、 第 1の接続 配管 6 B、 6 C、 6D、 6 Eにより中継器 ( F ) の第 1の分岐部 1 0に 接続され、 他,方の冷媒出入口は、 第 1の流量制御装置 9 B、 9 C、 9D, 9 Eを介して第 2の接続配管 7 B、 7 C、 7 D、 7 Eにより中継器 (F) の第 2の分岐部 1 1に接続されている。
第 1の分岐部 1 0には、 第 1口 8 B a、 8 C a、 8 D a、 8 E aを第 2の接続配管 7側に、 第 2口 8 B b、 8 C b、 8Db、 8 E bを第 1の 接続配管 6に、 第 3口 8 B c、 8 C c、 8 D c、 8 E cを第 1の接続配 管 6 B、 6 C、 6D、 6 Eに接続される、 三方切換弁 8 B、 8 C、 8D、 8 Eを有している。 なお、 この三方切換弁 8 B、 8 C、 8 D、 8 Eによ り、 第 1の接続配管 6 B、 6 C、 6 D、 6 Eを、 第 1の接続配管 6と第 2の接続配管 7のどちらに接続させるかの切換が可能となる。
また、 中継器 (F) は、 第 2の接続配管 7の途中に設けられ、 気相部 が三方切換弁 8 B、 8 C、 8D、 8 Eの第 1口 8 B a、 8 C a、 8D a、 8 E aに接続され、 その液相部は第 2の分岐部 1 1に接続されている気 液分離装置 1 2と、 気液分離装置 1 2と第 2の分岐部 1 1との間に接続 する開閉自在な第 2の流量制御装置 (ここでは電気式膨張弁) 1 3と、 第 2の分岐部 1 1と第 1の接続配管 6とを結ぶバイパス配管 14と、 第 1のバイパス配管 14の途中に設けられた第 3の流量制御装置 (ここで は電気式膨張弁) 1 5と、 第 2の分岐部 1 1と第 1の接続配管 6との間 に接続する開閉自在な第 4の流量制御装置 (ここでは電気式膨張弁) 1 7と、 第 1のバイパス配管 14の第 3の流量制御装置 1 5の下流側と気 液分離装置 1 2と第 2の流量制御装置 1 3とを接続する配管との間で熱 交換を行う第 1の熱交換部 1 9と、 第 1の分岐部 1 0と第 2の流量制御 装置 1 3の間に設けられた第 1の圧力検出手段 2 5と、 第 2の流量制御 装置 1 3と第 4の流量制御装置 1 Ίとの間に設けられた第 2の圧力検出 手段 26とを有している。
さらに、 第 2の分岐部 1 1は、 第 1のバイパス配管 14の途中に設け られた第 3の流量制御装置 1 5の上流に設けられ、 各室内機側/再熱器 側の第 2の接続配管 7 B、 7 C、 7D、 7 Eの合流部との間でそれぞれ 熱交換を行う第 2の熱交換部 1 6 Aと、 それぞれ第 1のバイパス配管 1 4の第 3の流量制御装置 1 5の下流側に設けられ、 各室内機側 Z再熱器 側の第 2の接続配管 7 B、 7 C、 7D、 7 Eとの間でそれぞれ熱交換を 行う第 3の熱交換部 1 6 B、 1 6 C、 1 6 D、 1 6 Eとを有している。 なお、 この空気調和装置では、 第 1の分岐部 1 0または第 2の分岐部 1 1までの間の調湿運転の冷房主体の場合に高圧となる配管の途中に設 けられた第 3の温度検出手段 57の検出値及び第 4の圧力検出手段 1 8 の検出値、 第 1の循環組成検出装置 50の検出値から調湿運転の冷房主 体の場合の再熱器 (凝縮器) に流入する冷媒組成比を演算する制御も、 第 2の循環組成検知装置 (図示せず) でなされている。
また、 この第 1図の空気調和装置内には、 例えば HF Cの R 3 2ZR 1 2 5ZR 1 34 aが 23/2 5 52w t %の比率で混合されている 非共沸混合冷媒である R 407 Cが充填されている。 ' さらに、 第 1図では、 加湿器 (G) 、 (H) を備えているが、 除湿の みを行い、 加湿を行わないのであれば、 加湿器 (G) 、 (H) を備える 必要はない。 この場合は、 第 6の温度検出手段 59 G、 59Hは再熱器 (D) 及び (E) の空気吹出し側に付けることになる。
次に、 第 1図に示した空気調和装置での動作について、 第 2図〜第 9図に基づいて説明する。
冷房運転.
第 2図を用いて冷房運転をする場合の動作について説明する。
第 2図で、 実線矢印で示すように圧縮機 1より吐出された高温高圧の ガス冷媒は四方切換弁 2を通り、 熱源機側熱交換器 3で送風量可変の熱 源機側送風機 2 0によって送風される空気と熱交換して凝縮液化された 後、 第 1の逆止弁 3 2、 第 2の接続配管 7、 気液分離装置 1 2、 第 2の 流量制御装置 1 3の順に通り、 更に第 2の分岐部 1 1、 室内機側の第 2 の接続配管 7 B、 7 Cを通り、 各標準室内機 (B) 、 (C) に流入する c 各標準室内機 (B) 、 (C) では、 室内側熱交換器 5 B、 5 Cの出口 のスーパ一ヒート量により制御される第 1の流量制御装置 9 B、 9 Cに より低圧まで減圧された後、 室内側熱交換器 5 B、 5 Cに液冷媒が流入 し、 室内ファン 3 6 B、 3 6 Cによって送風される室内空気と熱交換し て液冷媒は蒸発してガス化され、 室内を冷房する。 なお、 もし湿度検知 手段 5 8 B、 5 8 Cで検知される室内空気湿度が目標値より低い値を示 した場合は、 加湿器 (G) 又は (H) が作動して、 室内空気を加湿する。 室内側熱交換器 5 B、 5 Cでガス状態となつた冷媒は、 第 1の接続配 管 6 B、 6 C、 三方切換弁 8 B、 8 C、 第 1の接続配管 6、 第 4の逆止 弁 3 3、 熱源機の四方切換弁 2、 アキュムレータ 4を経て圧縮機 1に吸 入される。 なお、 この時、 三方切換弁 8 B、 8 <3の第1ロ 88 、 8 C aは閉路、 第 2口 8 B b、 8 C b及び第 3口 8 B c、 8 C cは開路され ている。 また、 三方切換弁 8 D、 8 Eの第 1口 8 D'a、 8 E a、 第 2口 8 D b、 8 E b及び第 3口 8 D c、 8 E cは閉路されているので、 再熱 器 (D) 、 (E) に冷媒は流れない。
なお、 第 1の接続配管 6が低圧、 第 2の接続配管 7が高圧のため必然 的に冷媒は第 1の逆止弁 3 2、 第 2の逆止弁 3 3を流通することになる また、 このサイクルの時、 第 2の流量制御装置 1 3を通過した冷媒の 一部が第 1のバイパス配管 1 4へ入り第 3の流量制御装置 1 5で低圧ま で減圧されて第 3の熱交換部 1 6 B、 1 6 Cで第 2の接続配管 7 B、 7 Cとの間で、 第 2の熱交換部 1 6 Aで第 2の分岐部 1 1の第 2の接続配 管 7 B、 7 C、 7 D、 7 Eの合流部との間で、 更に第 1の熱交換部 1 9 で第 2の流量制御装置 1 3に流入する冷媒との間で熱交換を行うことで 冷媒は蒸発し、 第 1の接続配管 6、 第 2の逆止弁 3 3を通り、 四方切換 弁 2、 アキュムレータ 4を経て圧縮機 1に吸入される。
一方、 第 1の熱交換部 1 9、 第 2の熱交換部 1 6 A、 第 3の熱交換部 1 6 B、 1 6 Cで熱交換し、 冷却されサブクールを充分につけられた冷 媒は冷房しょうとしている標準室内機 (B) 、 (C) へ流入する。 ここ で、 標準室内機 (B) 、 (C) の蒸発温度及び熱源機側送風機 2 0の凝 縮温度が予め定められた目標温度になるように容量可変な圧縮機 1の容 量及び熱源機側送風機 20の送風量を調節し、各標準室内機(B)、 (C) では目標とする冷房能力を得ることができる。
なお、 第 2図の冷房運転とは別に、 第 3図のように三方切換弁 8 D、 8 Eの第 1口 8D a、 8 E aは閉路、 第 2口 8 D b、 8 E b及び第 3口 8D c、 8 E cは開路とし、 再熱器 (D) 及び (E) に冷媒を流すよう にして、 冷房能力を上げるようにしても良い。 次に、 第 4図を用いて暖房運転する場合の動作について説明する。 第 4図で、 実線矢印で示すように圧縮機 1より吐出された高温高圧の ガス冷媒は、 四方切換弁 2を通り、 第 3の逆止弁 34、 第 2の接続配管 7、 気液分離装置 1 2を通り、 三方切換弁 8 D、 8 E、 箄 1の接続配管 6D、 6 Eの順に通り、 各再熱器 (D) 、 (E) の再熱器用熱交換器 5 D、 5 Eに流入し、 室内ファン 36 B、 36 Cによって送風される室内 空気と熱交換して凝縮液化し、 室内を暖房する。 なお、 もし湿度検知手 段 5 8 B、 58 Cで検知される室内空気湿度が目標値より低い値を示し た場合は、 加湿器 (G) 又は (H) が作動して、 室内空気を加湿する。 再熱器用熱交換器 5 D、 5 Eで凝縮液化状態となった冷媒は、 再熱器 側熱交換器 5 D、 5 Eの出口サブクール量を制御され第 1の流量制御装 置 9 D、 9 Eを通った後、 第 2の接続配管 7 D、 7 Eから第 2の分岐部 1 1に流入して合流し、 更に第 4の流量制御装置 1 7または第 3の流量 制御装置 1 5を通る。 ここで、 再熱器側熱交換器 5 D、 5 Eで凝縮した 冷媒は、 第 1の流量制御装置 9 D、 9 Eまたは第 3の流量制御装置 1 5 または第 4の流量制御装置 1 7で低圧の気液二相まで減圧される。 そし て低圧まで減圧され、 第 1の接続酉 管 6を経て熱源機 (Α) の第 4の逆 止弁 3 5、 熱源機側熱交換器 3に流入し、 ここで送風量可変の熱源機側 送風機 20によって送風される空気と熱交換して蒸発しガス状態となり、 四方切換弁 2、 アキュムレータ 4を経て圧縮機 1に吸入され。
なお、 :;の時、 三方切換弁 8 D、 8 Eは、 第 2口 8Db、 8 E bは閉 路、 第 1口 8 D a、 8 E a及び第 3口 8D c、 8 E cは開路されている c また、 冷媒はこの時、 第 1の接続配管 6が低圧、 第 2の接続配管 7が高 圧であるために必然的に第 3の逆止弁 34、 第 4の逆止弁 3 5を流通す る。 ここで、 再熱器 (D) 、 (E) の凝縮温度及び熱源機側送風機 20 の蒸発温度が予め定められた目標温度になるように容量可変な圧縮機 1 の容量及び熱源機側送風機 20の送風量を調節し、 各室内機では目標と する暖房能力を得ることができる。
なお、 第 4図の暖房運転とは別に、 第 5図のように三方切換弁 8 B、 8 Cの第 2口 8 Bb、 8 C bは閉路、 第 2口 8 B a、 8 C a及び第 3口 8 B c、 8 C cは開路とし、 標準室内機 (B) 及び (C) に冷媒を流すよ うにして、 暖房能力を上げるようにしても良い。
暖房主体調湿運転 (暖房 (再熱) 運転容量が冷房 (除湿) 運転容量よ り大きい時の運転) .
暖房主体調湿運転の場合についての動作を第 6図を用いて説明する。 第 6図で、 実線矢印で示すように圧縮機 1より吐出された高温高圧の ガス冷媒は、 四方切換弁 2、 第 3の逆止弁 34、 第 2の接続配管 7、 気 液分離装置 1 2を通り、 三方切換弁 8D、 8E、 第 1の接続配管 6D、 6 Eを通り、 暖房しょうとする各再熱器 (D) 、 (E) に流入し、 再熱器用 熱交換器 5D、 5E で室内空気と熱交換して凝縮液化する。 そして、 こ の凝縮液化した冷媒は、 再熱器用熱交換器 5D、 5E の出口サブクール 量により制御され第 1の流量制御装置 9D、 9E を通り少し減圧された 後、 第 2の接続配管 7 D、 7 Eを経て第 2の分岐部 1 1に流入する。 第 2の分岐部 1 1では、 第 2の接続配管 7 D、 7 Eから送られた液冷 媒が合流し、 この一部が、 第 2の接続配管 7B、 7Cを通って標準室内 機 (B) 、 (C) に入り、 室内側熱交換器 5 B、 5 Cの出口のスーパ一 ヒート量により制御される第 1の流量制御装置 9 B、 9 Cに入り減圧さ れた後に室内側熱交換器 5 B、 5 Cに流入し、 熱交換により液状態から ガス状態になることで、 室内の空気を除湿および冷却し、 三方切換弁 8 B、 8 Cを介して第 1の接続配管 6に流入する。 なお、 標準室内機(B)、 (C) で除湿 ·冷却された室内空気は、 再熱器 (D) 、 (E) で暖めら れて、 室内に送られる。 また、 本運転では加湿器 (G) 、 (H) は動作 しないため、 室内空気への加湿はされない。
一方、 他の冷媒は、 第 1の圧力検出手段 2 5の検出圧力、 第 2の圧力 検出手段 26の検出圧力の圧力差が所定範囲となるように制御される第 4 の流量制御装置 1 7を通って、 室内空気を除湿 ·冷却しょうとする標 準室内機 (B) 又は (C) を通った冷媒と合流して太い第 1の接続配管 6を経て熱源機 (A) の第 4の逆止弁 3 5、 熱源機側熱交換器 3に流入 し、 ここで送風量可変の熱源機側送風機 .20によって送風される空気と 熱交換して液状態からガス状態となる。 なお、 標準室内機 (B) 、 (C) の蒸発温度及び再熱器 (D) 、 (E) の凝縮温度が予め定められた目標 温度になるように容量可変な圧縮機 1の容量及び熱源機側送風機 2 0の 送風量を調節し、 かつ第 1の熱源機側熱交換器 41及び第 2の熱源機側 熱交換器 42の両端の第 1の電磁弁 44、 第 2の電磁弁 45、 第 3の電 磁弁 46、 第 4の電磁弁 47を開閉して伝熱面積を調整し、 かつ熱源機 側バイパス路 43の電磁開閉弁 48を開閉して第 1の熱源機側熱交換器 41及び第 2の熱源機側熱交換器 42を流通する冷媒流量を調整するこ とにより熱源機側熱交換器 3で任意量の熱交換量が得られ、 また、 各標 準室内機では目標とする除湿/冷却能力、 各再熱器では目標とする過熱 能力を得ることができる (ただし、 除湿 Z冷却能力が過熱能力を上回る ようにする場合は後述の冷房主体調湿運転に切換わる) 。
そして、 冷媒は、 熱源機 (A) の四方切換弁 2、 アキュムレータ 4を 経て圧縮機 1に吸入される循環サイクルを構成し、 暖房主体調湿運転を 行う。
なお、 この時、 除湿/冷却する標準室内機 (B) 、 (C) の室内側熱 交換器 5 B、 5 Cの蒸発圧力と熱源機側熱交換器 3の圧力差が、 太い第 1の接続配管 6に切換えるために小さくなる。 また、再熱器(D)、 (E) に接続された三方切換弁 8 D、 8 Eの第 2口 8D b、 8 E bは閉路、 第 1口 8D a、 8 E a及び第 3口 8D c、 8 E cは開路されており、 標準 室内機 (B) 、 (C) の第 1口 8 B a、 8 C aは閉路、 第 2口 8 B b、 8 ( ゎ及び第3ロ 88じ、 8 C cは開路されている。 また、 冷媒はこの 時、 第 1の接続配管 6が低圧、 第 2の接続配管 7が高圧のため必然的に 第 3の逆止弁 34、 第 4の逆止弁 3 5を流通することになる。
また、 このサイクルの時、 一部の液冷媒は第 2の分岐部 1 1の第 2の 接続配管 7 B、 7 C、 7D、 7 Eの合流部から第 1のバイパス配管 14 へ入り第 3の流量制御装置 1 5で低圧まで減圧されて第 3の熱交換部 1 6 B、 1 6 C、 1 6 D、 1 6 Eで第 2の分岐部 1 1の第 2の接続配管 7 B、 7 C、 7D、 7 Eとの間で、 第 2の熱交換部 1 6 Aで第 2の分岐部 1 1の第 2の接続配管 7 B、 7 C、 7 D、 7 E及び 7 B、 7 C、 7D、 7 Eの合流部との間で熱交換を行い蒸発した冷媒は、 第 1の接続配管 6、 第 4の逆止弁 35へ入り熱源機の四方切換弁 2、 アキュムレータ 4を経 て圧縮機 1に吸入される。
一方、 第 2の熱交換部 1 6 A、 第 3の熱交換部 1 6 B、 1 6 C、 1 6 D、 1 6 Eで熱交換して冷却され、 サブクールを充分つけられた第 2の 分岐部 1 1の冷媒は室内空気を除湿/冷却しょうとしている標準室内機 (B) 、 (C) へ流入する。 なお、 第 6図の暖房主体調湿運転とは別に、 第 7図のように、 三方切 換弁 8 B、 8 Cの第 2口 8 B b、 8 Cbは閉路、 第 2口 8 B a、 8 C a 及び第 3口 8 B c、 8 C cは開路、 また三方切換弁 8 D、 8 £の第1ロ 8D a、 8 E aは閉路、 第 2口 8 D b、 8 Eb及び第 3口 8D c、 8 E cは開路とすることにより室内側熱交換器 5 B、 5 Cを凝縮器、 再熱器 用熱交換器 5D、 5 Eを蒸発器とする運転とし、 調整する湿度の目標値 に合せて、 第 7図の場合の暖房主体調湿運転と切換えても良い。
また、 例えば、 第 6図で、 標準室内機 (B) 、 再熱器 (D) 、 加湿器 (G) からなる室内機を暖房主体調湿運転にし、 標準室内機 (C) 、 再 熱器 (E) 、 加湿器 (H) からなる室内機を暖房運転にする場合には、 三方切換弁 8 Cの各口を全閉して標準室内機 (C) に冷媒を流さないよ うにすればよい。
さらにまた、 例えば、 逆に、 標準室内機 (C) 、 再熱器 (E) 、 加湿 器 (H) からなる室内機を冷房運転にする場合には、 三方切換弁 8 Eの 各口を全閉して再熱器 (E) に冷媒を流さないようにすればよい。
冷房主体調湿運転 (冷房 (除湿) 運転容量が暖房 (再熱) 運転容量よ り大きい時の運転) . ' , 冷房主体調湿運転の場合の動作について第 8図を用いて説明する。 第 8図で、 実線矢印で示すように圧縮機 1より吐出された冷媒ガスは, 四方切換弁 2を経て熱源機側熱交換器 3に流入しここで送風量可変の熱 源機側送風機 20によって送風される空気と熱交換して二相の高温高圧 状態となる。 ここで、 室内機の蒸発温度及び凝縮温度が予め定められた 目標温度になるように容量可変な圧縮機 1の容量及び熱源機側送風機 2 0の送風量を調節し、 かつ第 1の熱源機側熱交換器 4 1及び第 2の熱源 機側熱交換器 42の両端の第 1の電磁開閉弁 44、 第 2の電磁開閉弁 4 5、 第 3の電磁開閉弁 46、 第 4の電磁開閉弁 47を開閉して伝熱面積 を調整し、 かつ熱源機側バイパス路 43の電磁開閉弁 4 ·8を開閉して第 1の熱源機側熱交換器 41及び第 2の熱源機側熱交換器 42を流通する 冷媒流量を調整することにより熱源機側熱交換器 3で任意量の熱交換量 が得られ、 また、 各室内機では目標とする除湿/冷却能力、 各苒熱器で は目標とする過熱能力を得ることができる (ただし、 過熱能力が除湿 Ζ 冷却能力を上回るようにする場合は前述の暖房主体調湿運転に切換わ る) 。 その後、 この二相の高温高圧状態の冷媒は第 1の逆止弁 3 2、 第 2 の接続配管 7を経て、 中継機 (F) の気液分離装置 1 2へ送られ、 ガ ス状態冷媒と液状態冷媒に分離される。 分離されたガス冷媒を第 1の分 岐部 1 0、 三方切換弁 8 D、 8 E、 第 1の接続配管 6 D、 6 Eの順に通 り、 暖房しょうとする各再熱器 (D) 、 (E) に流入し、 再熱器用熱交換 器 5D。 5E で室内空気と熱交換して凝縮液化され、 第 6の温度検出手 段 5 9 B、 5 9 Cにより室内へ吹出す空気の温度を調節するか、 又は第 7の温度検出手段 60 B、 60 Cにより吸込み空気温度を調節する。 そ して、 この凝縮液化した冷媒は、 各再熱器用熱交換器 5D、 5E の出口 サブクール量により制御され第 1の流量制御装置 9D、 9E を通り少し 減圧されて第 2の分岐部 1 1に流入する。 そして、 この液冷媒の一部は, 第 2の接続配管 7B、 7Cを通り冷房しょうとする標準室内機 (B) 、 (C) に入り、 室内側熱交換器 5 B、 5 Cの出口のスーパ一ヒート量に より制御される第 1の流量制御装置 9 B、 9 Cに入り減圧された後に、 室内側熱交換器 5 B、 5 Cに入って熱交換して蒸発してガス状態となつ て室内の空気を除湿および冷却し、 三方切換弁 8 B、 8 Cを介して第 1 の接続配管 6に流入する。 なお、 標準室内機 (B) 、 (C) で除湿,冷 却された室内空気は前述のように再熱器 (D) 、 (E) で暖められて、 室内空気温度または再熱器からの吹出し空気の温度を調整される。 また, 本運転では加湿器 (G) 、 (H) は動作しないため、 室内空気への加湿 はされない。
一方、 気液分離装置 1 2で分離された液冷媒は、 第 1の圧力検出手段 2 5の検出圧力、 第 2の圧力検出手段 2 6の検出圧力によって制御され る第 2の流量制御装置 1 3を通って第 2の分岐部 (1 1) に流入し、 暧 房しょうとする各再熱器 (D) 、 (E) を通った冷媒と合流する。 そして、 第 2の分岐部 1 1、 室内機側の第 2の接続配管 7 B、 7 Cの順に通り、 各標準室内機 (B) 、 (C) に流入する。 そして、 各標準室内機 (B) 、
(C) に流入した液冷媒は、 室内側熱交換器 5B、 5Cの出口スーパ一ヒ ―ト量により制御される第 1の流量制御装置 9 B 9 Cにより低圧まで 減圧されて室内空気と熱交換して蒸発ガス化され室内空気を除湿 Z冷却 する。 更に、 このガス状態となつた冷媒は、 第 1の接続配管 6 B、 6 C、 三方切換弁 8 B、 8 C、 第 1の分岐部 1 0を通り、 第 1の接続配管 6、 第 2の逆止弁 3 3、 熱源機 (A) の四方切換弁 2、 アキュムレータ 4を 経て圧縮機 1に吸入される循環サイクルを構成し、 冷房主体調湿運転を 行う。 又、 この時、 各標準室内機 (B) 、 (C) に接続された三方切換弁 8 B、 8 Cの第 1口 8 B a、 8 C aは閉路、 第 2口 8 B b、 8 C b及び 第 3口 8 B c、 8 C cは開路されており、 再熱器 (D) 、 (E) に接続 された三方切換弁 8 D、 8 Eの第 2口 8 D b、 8 E bは閉路、 第 1口 8 D a、 8 £ &及び第3ロ 80じ、 8 E cは開路されている。 また、 冷媒 はこの時、 第 1の接続配管 6が低圧、 第 2の接続配管 7が高圧のため必 然的に第 1の逆止弁 3 2、 第 2の逆止弁 3 3へ流入する。
さらに、 このサイクルの時、 第 2の分岐部 1 1で合流した冷媒の一部 は、 第 2の分岐部 1 1の第 2の接続配管 7 B、 7 C、 7 D、 7 Eの合流 部から第 1のバイパス配管 1 4へ入り第 3の流量制御装置 1 5で低圧ま で減圧されて第 3の熱交換部 1 6 B、 1 6 C、 1 6 D、 1 6 Eで第 2の 分岐部 1 1の第 2の接続配管 7 B、 7 C、 7 D、 7 Eの合流部との間で、 2011296
17 第 2の熱交換部 1 6 Aで第 2の分岐部 1 1の第 2の接続配管 7 B、 7 C、 7 D、 7 Eの合流部との間で、 更に第 1の熱交換部 1 9で第 2の流量制 御装置 1 3に流入する冷媒との間で熱交換を行い蒸発した冷媒は、 第 1 の接続配管 6、 第 2の逆止弁 33へ入り熱源機の四方切換弁 2、 アキュ ムレ一夕 4を経て圧縮機 1に吸入される。 一方、 第 1の熱交換部 1 9、 第 2の熱交換部 1 6A、 第 3の熱交換部 1 6 B、 1 6 C、 1 6D、 1 6 Eで熱交換し冷却されサブクールを充分につけられた第 2の分岐部 1 1 の冷媒は除湿 Z冷却しょうとしている標準室内機 (お) 、 (C) へ流入 する。
なお、 第 8図の冷房主体調湿運転とは別に、 第 9図のように、 三方切 換弁 8 Β、 8 (:の第2ロ 88 、 8 C bは閉路、 第 2口 8 B a、 8 C a 及び第 3口 8 B c、 8 C cは開路、 また三方切換弁 8 D、 8 £の第 1ロ 8D a、 8 E aは閉路、 第 2口 8 D b、 8 E b及び第 3口 8 D c、 8 E cは開路とすることにより室内側熱交換器 5 B、 5 Cを凝縮器、 再熱器 用熱交換器を蒸発器とする運転とし、 調整する湿度の目標値に合せて、 第 8図の冷房主体調湿運転と切換えても良い。
また、 例えば、 第 8図で、 標準室内機 (B) 、 再熱器 (D) 、 加湿器 (G) からなる室内機を冷房主体調湿運転にし、 標準室内機 (C) 、 再 熱器 (E) 、 加湿器 (H) からなる室内機を暖房運転にする場合には、 三方切換弁 8 Cの各口を全閉して標準室内機 (C) に冷媒を流さないよ うにすればよい。
さらにまた、 例えば、 逆に、 標準室内機 (C) 、 再熱器 (E) 、 加湿 器 (H) からなる室内機を冷房運転にする場合には、 三方切換弁 8 Eの 各口を全閉して再熱器 (E) に冷媒を流さないようにすればよい。
このように、 複数の室内機毎に冷房または暖房または温湿度調整運転 を運転することが可能であるため、 複数の部屋や複数の場所の温度と湿 度のコン卜口一ルを最適にできる。
低沸点冷媒と高沸点冷媒の比率調整.
次に、 空気調和装置における冷媒の低沸点冷媒と高沸点冷媒の比率に つレ て説明する。
ただし、 以後低沸点冷媒と高沸点冷媒の比率はどちらか一方が分かれ ば分かるので、 低沸点冷媒と高沸点冷媒の比率を冷媒組成比率として表 現する。
冷房運転の場合、 暖房運転の場合及び暖房主体調湿運転の場合では、 気液分離装置 1 2において冷媒を気相と液相に分離しないためにアキュ ムレー夕 4内のガス冷媒を含め冷凍サイクルを循環する冷媒は同じ冷媒 組成比率の冷媒となる。 冷暖房同時運転における暖房主体の場合では、 気液分離装置 1 2において冷媒を気相と液相に分離するために、 アキュ ムレ一夕 4内のガス冷媒を含め冷凍サイクルを循環する冷媒は、 圧縮機 1から同じ冷媒組成比率の冷媒となる。 すなわち、 冷房運転の場合、 ァ キュムレ一夕 4内のガス冷媒、 圧縮機 1から吐出されたガス冷媒、 気液 分離装置 1 2での気液二相冷媒、 各標準室内機 (B ) 、 ( C ) の出口の ガス冷媒は同じ冷媒組成比率となる。
また、 暖房運転の場合、 アキュムレータ 4内のガス冷媒、 圧縮機 1か ら吐出されたガス冷媒、 各再熱器 (D ) 、 ( E ) の出口の液冷媒は同じ 冷媒組成比率となる。
また、 暖房主体調湿運転の場合、 圧縮機 1から吐出されたガス冷媒、 気液分離装置 1 2での気液二相冷媒、 過熱しょうとする再熱器 (D ) 、
( E )の出口の液冷媒、除湿 Z冷却しょうとする標準室内機(B ) 、 ( C ) の出口のガス冷媒は同じ冷媒組成比率となる。
また、 冷房主体調湿運転の場合、 圧縮機 1から吐出されたガス冷媒の 冷媒組成比率は、 気液分離装置 1 2での気液二相冷煤が液冷媒とガス冷 媒とに別れ、 この気液分離装置 1 2から別れたガス冷媒は圧縮機 1の吐 出部の冷媒組成比より低沸点成分 R 3 2 , R 1 2 5.の割合が多い冷媒組 成比となり過熱しょうとする再熱器(D ) 、 ( E )へ流入し、再熱器(D ) 、
( E ) から出た冷媒、 気液分離装置 1 2から別れた液冷媒は高沸点成分 R 1 3 4 aの割合が多い冷媒組成比合流して圧縮機 1から吐出されたガ ス冷媒と同じ冷媒組成比となり、 除湿 Z冷却しょうとする標準室内機
( B ) 、 ( C ) へ流入する。
一方、 アキュムレータ 4のガス冷媒、 液冷媒を考えると、 アキュムレ 一夕 4で気液平衡関係が成立する。 非共沸混合冷媒において気液平衡が 成立するとき、 ガスは液よりも低沸点成分を多く含む冷媒となる。 従つ て、 アキュムレータ 4内のガス冷媒は液冷媒よりも低沸点の冷媒 R 3 2、 R 1 2 5が多く含まれる冷媒となる。 逆に、 アキュムレータ' 4内の液冷 媒は、 ガス冷媒よりも高沸点の冷媒 R 1 3 4 aが多く含まれる冷媒とな る。 空気調和装置内の全冷媒は、 空気調和装置内を循環している冷媒と アキュムレータ 4内の液冷媒を合わせた冷媒となり、 合わせた冷媒の冷 媒組成比率が充填した冷媒 R 4 0 7 Cの冷媒組成比率と同じになるので、 アキュムレータ 4内に液冷媒が存在する場合は、 アキュムレータ 4内の ガス冷媒を含め、 第 1図の冷凍サイクルを循環する冷媒は充填した冷媒 よりも低沸点の冷媒 R 3 2, R 1 2 5が多く含まれる冷媒となり、 アキ ュムレ一夕 4内の液冷媒は、 充填した冷媒 R 4 0 7 Cの組成よりも高沸 点の冷媒 R 1 3 4 aが多く含まれる冷媒となる。 また、 アキュムレータ 4内に液冷媒が存在しない場合は、 第 1図の空気調和装置内を循環する 冷煤の冷媒組成比率は R 4 0 7 Cと同じ冷媒組成比率となる。
次に、 第 1の循環組成検出装置 5 0の作用を説明する。
圧縮機 1を出た高圧のガス冷媒は、 第 2のバイパス配管 5 1を通り、 第 4の熱交換部 5 2で低圧の冷媒と熱交換し、 液化した後、 第 1の減圧 TJP2002/011296
20 装置 53で減圧し、 低圧の二相冷媒となる。 その後、 第 4の熱交換部 5 2で高圧の冷媒と熱交換して蒸発し、 ガス化した後、 圧縮機 1の吸入に 戻る。 この装置において、 第 1の温度検出手段 54の液冷媒の温度、 第 2の温度検出手段 55と第 5の圧力検出手段 56の二相冷媒の温度と圧 力を検出し (第 5の圧力検出手段 56の値と第 1の減圧装置 53の出口 圧力はほぼ等しいため、 第 1の減圧装置 53の出口圧力を第 5の圧力検 出手段 56の値とする) 、 その温度と圧力に基づいて冷凍装置内の非共 沸混合冷媒の冷媒循環組成を演算、 検出する。 またこの循環組成検知は, 冷凍空調装置に電源が投入されている間、 常時行われる。
ここで、 冷媒循環組成の演算の方法を説明する。 R 40 7 Cは非共沸 三種混合冷媒であり、 三種類の冷媒循環組成は未知数であるため、 3つ の方程式を立てて、 これを解けば未知である循環組成がわかる。 しかし- 三種類の各循環組成をたせば 1となるため、 R 3 2は α 3 2、 R 1 2 5 は《 1 2 5、 R 1 34 aは a l 34 aと現すと、
o; 3 2 + a l 2 5 + Q! l 34 a= l …式 ( 1 )
が常に成り立つので、 未知である二種類の循環組成に対して 2つの方程 式 (上記 a 32 + a l 2 5 + Qi l 34 a= lは除く) をたてて、 これを 解けば循環組成がわかる。 例えば、 α 32と α 1 2 5を未知とする方程 式が 2つできれば循環組成がわかる。
それでは、 このひ 3 2とひ 1 2 5を未知とする方程式の立て方につい て説明する。
まず一つ目の方程式は、 第 1の循環組成検出装置 5 0から立てること ができる。 第 1 0図は、 第 1の循環組成検出装置 50における冷媒の状 態変化を表したモリエル線図であるが、 この第 1 0図のなかで①は圧縮 機 1を出た高圧のガス冷媒の状態、'②は第 4の熱交換部 52で低圧の冷 媒と熱交換し、 液化した状態、 ③は第 1の減圧装置 5 3で減圧し、 低圧 の二相冷媒となった状態、 ④は第 4の熱交換部 5 2で高圧の冷媒と熱交 換して蒸発し、 ガス化した状態を示す。 この第 1 0図の②及び③は同じ ェンタルピであるために、 《 3 2とひ 1 2 5を未知数とする②のェンタ ルピ及び③のェン夕ルピが等しいとする方程式が立てることができる。 すなわち、 ②のェンタルピを h i、 ③の.ェンタルピを h t、 第 1の温度 検出手段 (5 4) の温度を T 1 1、 第 2の温度検出手段 5 5の温度を T 1 2、 第 5の圧力検出手段 5 6の圧力を P 1 3とすると、
h i ( 3 2 , ο; 1 2 5 , T i l ) = h t ( 3 2 , 1 2 S , T 1 2 , P 1 3 ) …式 (2 )
と立てることができる。
二つ目の方程式は、 冷凍装置に最初に入れる充填組成が R 4 0 7 Cで ある限りにおいては、 気液平衡が成り立ち、 アキュムレータに液が滞留 したり、 冷媒漏れした後でも循環組成の各組成成分間には一定の関係が ある。 すなわち、 A及び Bを定数とすると '
3 2 =ΑΧ α 1 2 5 + B …式 (3)
とする気液平衡組成実験式を立てることができる。
以上のようにして立てた式 ( 2) 、 式 ( 3 ) を解くことで、 α 3 2、 1 2 5及び α 1 3 4 aがわかる。 そして、 « 3 2 =ΑΧ α 1 2 5 + B の式、 及び a 3 2 + a l 2 5 + a l 3 4 a = lの式から、 循環組成の三 種類の成分の内一つの組成の値が既知であれば、 他の組成の値もこれら の式からわかる。
次に、 第 2の循環組成検知装置の作用について説明する。
まず、 冷房主体調湿運転の場合に気液分離装置 1 2に流入する冷媒は 第 1の循環組成検出装置 5 0で検出する冷媒組成比と同じである。 また, この運転の場合は、 流入する冷媒は気液二相状態であるため、 気液分離 装置 1 2の温度及び圧力として第 3の温度検出手段 5 7、 及び第 4の圧 力検出手段 1 8の検出値が検出されると、 その値から第 1 1図のような 気液平衡の関係が求められる。 また、 気液分離装置 1 2に流入する冷媒 の冷媒組成比として、 第 1の循環組成検出装置 5 Qで検出する冷媒組成 比が分かるので、 例えば、 その値が R 3 2 : R 1 2 5 : R 1 3 4 a = 2 5 % : 2 7 % : 4 8 % (第 1 1図の①の状態で) であるとすると、 分離 したガス冷媒の冷媒組成比率が R 3 2 :R 1 2 5 :R 1 3 4 a = 3 0 % : 3 2 % : 3 8 % (第 1 1図の②の状態) 、 分離した液冷媒の冷媒組成比 率 R 3 2 : R 1 2 5 : R 1 3 4 a = 2 0 % : 2 2 % : 8 % (第 1 1図 の③の状態) と演算でき、 再熱器に流入するガス冷媒の冷媒組成比 (第 1 1図の②の状態) を検出できる。
この第 1の循環組成検出装置 5 0の検出値から冷房主体調湿運転の場 合の再熱器に流入する冷媒組成比を演算する。 また、 通常冷房運転、 通 常暖房運転、 暖房主体調湿運転時の第 2の循環組成検知装置の検出値は 第 1.の循環組成検出装置 5 0の検出値に同じである。
次に、 室内側熱交換器 5 B、 5 C、 再熱器用熱交換器 5 D、 5 E及び 熱源機側熱交換器 3の蒸発温度または凝縮温度を目標温度に制御する場 合の蒸発温度または凝縮温度の演算方法について説明する。
まず、 通常冷房運転の場合、 室内側熱交換器 5 B、 5 C または再熱器 用熱交換器 5 D、 5E の蒸発温度は第 5の圧力検出手段 5 6の検出圧力 と第 1の循環組成検出装置 5 0で検出される冷媒組成比によって第 5の 圧力検出丰段 5 6の検出圧力での飽和温度 (液飽和温度) として演算さ れ、 また熱源機側熱交換器 3の凝縮温度は、 第 4の圧力検出手段 1 8の 検出圧力と第 1の循環組成検出装置 5 0で検出される冷媒組成比によつ て第 5の圧力検出手段 5 6の検出圧力での飽和温度 (液飽和温度とガス 飽和温度の平均値) として演算される。 そして、 それぞれ予め定められ - た目標温度になるように容量可変な圧縮機 1の容量及び熱源機側送風機 2 0の送風量を調節する。
ただし、 第 5の圧力検出手段 5 6の検出圧力と第 1の循環組成検出装 置 5 0で検出される冷媒組成比によって演算される第 5の圧力検出手段 5 6の検出圧力での飽和温度 (液飽和温度) は、 第 2の温度検出手段 5 5で検出した値を使用しても良い。
通常暖房運転の場合、 熱源機側熱交換器 3の蒸発温度は第 5の圧力検 出手段 5 6の検出圧力と第 1の循環組成検出装置 5 0で検出される冷媒 組成比によって第 5の圧力検出手段 5 6の検出圧力での飽和温度 (液飽 和温度) として演算され、 また再熱器用熱交換器 5 D、 5 Φまたは室内 側熱交換器 5 B、 5 C の凝縮温度は、 第 4の圧力検出手段 1 8の検出圧 力と第 1の循環組成検出装置 5 0で検出される冷媒組成比によって第 4 の圧力検出手段 1 8の検出圧力での飽和温度 (液飽和温度とガス飽和温 度の平均値) として演算される。 そして、 それぞれ予め定められた目標 温度になるように容量可変な圧縮機 1の容量及び熱源機側送風機 2 0の 送風量を調節する。
ただし、 第 5の圧力検出手段 5 6の検出圧力と第 1の循環組成検出装 置 5 0で検出される冷媒組成比によって演算される第 5の圧力検出手段 5 6の検出圧力での飽和温度 (液飽和温度) は、 第 2の温度検出手段 5 5で検出した値を使用しても良い。
暖房主体調湿運転の場合、 冷房する室内側熱交換器 5 B、 5 C の蒸発 温度は第 5の圧力検出手段 5 6の検出圧力と第 1の循環組成検出装置 5 0で検出される冷媒組成比によって第 5の圧力検出手段 5 6の検出圧力 での飽和温度 (液飽和温度) として演算され、 また再熱する再熱器用熱 交換器 5 D、 5 E の凝縮温度は、 第 4の圧力検出手段 1 8の検出圧力と 第 1の循環組成検出装置 5 0で検出される冷媒組成比によって第 4の圧 力検出手段 1 8の検出圧力での飽和温度 (液飽和温度とガス飽和温度の 平均値) として演算される。 そして、 それぞれ予め定められた目標温度 になるように容量可変な圧縮機 1の容量及び熱源機側送風機 2 0の送風 量を調節し、 かつ第 1の熱源機側熱交換器 4 1及び第 2の熱源機側熱交 換器 4 2の両端の第 1の電磁弁 4 4、 第 2の電磁弁 4 5、 第 3の電磁弁 4 6、 第 4の電磁弁 4 7を開閉して伝熱面積を調整し、 かつ熱源機側バ ィパス路 4 3の電磁開閉弁 4 8を開閉して第 1の熱源機側熱交換器 4 1 及び第 2の熱源機側熱交換器 4 2を流通する冷媒流量を調整する。 ただし、 第 5の圧力検出手段 5 6の検出圧力と第 1の循環組成検出装 置 5 0で検出される冷媒組成比によって演算される第 5の圧力検出手段 5 6の検出圧力での飽和温度 (液飽和温度) は、 第 2の温度検出手段 5 5で検出した値を使用しても良い。
冷房主体調湿運転の場合、 冷房する室内側熱交換器 5 B、 5 C の蒸発 温度は第 5の圧力検出手段 5 6の検出圧力と第 1の循環組成検出装置 5 0で検出される冷媒組成比によって第 5の圧力検出手段 5 6の検出圧力 での飽和温度 (液飽和温度) として演算され、 また再熱する再熱器用熱 交換器 5 D、 5 E の凝縮温度は、 第 4の圧力検出手段 1 8の検出圧力と 第 2の循環組成検出装置で検出される冷媒組成比によって第 4の圧力検 出手段 1 8の検出圧力での飽和温度 (液飽和温度とガス飽和温度の平均 値) として演算される。 そして、 それぞれ予め定められた目標温度にな るように容量可変な圧縮機 1の容量及び熱源機側送風機 2 0の送風量を 調節し、 かつ第 1の熱源機側熱交換器 4 1及び第 2の熱源機側熱交換器 4 2の両端の第 1の電磁開閉弁 4 4、 第 2の電磁開閉弁 4 5、 第 3の電 磁開閉弁 4 6、 第 4の電磁開閉弁 4 7を開閉して伝熱面積を調整し、 か つ熱源機側バイパス路 4 3の電磁開閉弁 4 8を開閉して第 1の熱源機側 熱交換器 4 1及び第 2の熱源機側熱交換器 4 2を流通する冷媒流量を調 整する。 ただし、 第 5の圧力検出手段 56の検出圧力と第 1の循環組成検出装 置 50で検出される冷媒組成比によって演算される第 5の圧力検出手段
56の検出圧力での飽和温度 (液飽和温度) 'は、 第 2の温度検出手段 5 5で検出した値を使用しても良い。
制御系統.
次に、 この空気調和装置での制御系統について、 第 1 2図の制御系統 図、 第 1 3図の室内機構成図に基づいて説明する。
熱源器 (A) 及び中継器 (F) は 2本の配管で、 中継器 (F) と標準室 内機 (B) 、 標準室内機 (C) 、 再熱器 (D) 、 再熱器 (E) はそれぞれ, 2本の配管で接続されている。 また加湿器 (G) 、 (H) は配管接続さ れていない。 また、 熱源器 (A) に内蔵される熱源機制御ボックス (「熱 源機制御装置」) 6 1と中継器(F)に内蔵される中継器制御ボックス(「中 継機制御装置 j) 62、 標準室内機 (B) 、. (C) に内蔵される標準室内 機制御ボックス (「標準室内機制御装置」) 6 3 B、 6 3 C、 再熱器 (「再 熱器制御装置」) (D) 、 (E) に内蔵される再熱器制御ボックス 64D、
64E、 リモコン 6 5は相互に伝送線でつながれており、 各制御ボック ス、 リモコンで計算される数値が送受信される。
第 1 3図は、 標準室内機 (B) 、 再熱器 (D) 、 加湿器 (G) からな る室内機の構成を示しており、 標準室内機 (B) 、 再熱器 (D) 、 加湿 器 (G) は各筐体を個々に持ち、 ネジ等で筐体自体を接続するようにな つている。 従って、 標準室内機 (B) を取り付け、 その後に必要に応じ て、 再熱器 (D) または加湿器 (G) を取り付けることが可能である。 標準室内機 (B) は、 空気吸込み側に湿度検出手段 5 8 Bと第 7の温 度検出手段 60 Bが備え付けられ、 またファン 3 6 B、 室内側熱交換器 5B、 第 4の温度検出手段 2 7 B、 第 5の温度検出手段 2 8 B、 第 1の流 量制御装置 9B、 標準室内機制御ボックス 6 3 Bから構成されており、 P T/JP2002/011296
2 6 標準室内機制御ボックス 6 3 Bにより、 第 4の温度検出手段 2 7 B、 第 5の温度検出手段 2 8 Bから演算される室内側熱交換器の蒸発器スーパ —ヒートを第 1の流量制御装置 9 Bをコントロールすることで、 目標値 に近づける。 また、 室内側熱交換器 5 Bを凝縮器として使用する場合は、 熱源機制御ボックス 6 1及び中継器制御ボックス 6 2で演算されて標準 室内機制御ボックス 6 3 Bに送信される凝縮温度と温度検出手段 2 8 B の検知値から標準室内機制御ボックス 6 3 Bにより演算される室内側熱 交換器の凝縮器サブク一ルを第 1の流量制御装置 9 Bをコントロールす ることで目標値に近づける。
再熱器 (D ) は、 再熱器用熱交換器 5 D、 第 4の温度検出手段 2 7 D、 第 5の温度検出手段 2 8 D、 第 1の流量制御装置 9 D、 再熱器制御ポッ クス 6 4 Dから構成され、 熱源機制御ボックス 6 1及び中継器制御ポッ クス 6 2で演算されて再熱器制御ボックス 6 4 Dに送信される凝縮温度 と温度検出手段 2 8 Dの検知値から再熱器制御ポックス 6 4 Dにより演 算される再熱器用熱交換器の凝縮器サブクールを第 1の流量制御装置 9 Dをコントロールすることで目標値に近づける。 また、 再熱器を凝縮器 として使用する場合は、 再熱器制御ボックス 6 4 Dにより第 4の温度検 出手段 2 7 D、 第 5の温度検出手段 2 8 D から演算される再熱用用熱交 換器の蒸発器スーパーヒートを第 1の流量制御装置 9 Dをコントロール することで目標値に近づける。
加湿器 (G) は水分を蒸発させる透湿膜と水タンク 6 6 G、 及び水夕 ンク 6 6 Gから透湿膜へ送る給水量を調整する給水量調整弁 6 7 Gから 構成され、 給水量調整弁 6 7 Gの開度は標準熱交換機制御ボッ ス 6 3 Bから送信される値で調整される。
なお、 標準室内機 (C ) 、 再熱器 (E ) 、 加湿器 (H) も、 それぞれ、 標準室内機 (B ) 、 再熱器 (D ) 、 加湿器 (G ) と同じ形態をしている 02011296
27 また、 標準室内機用制御ボックス 6 3 B、 苒熱器用制御ボックス 64 Dを一つの制御ボックスとしても当然によい。
さらにまた、 標準室内機、 再熱器を別筐体にせず、 1つの筐体内に収 めるようにしても当然によい。 第 14図、 第 1 5図は、 標準室内機の機 能と、 再熱器の機能を 1つの筐体内に収めた室内機 ( I ) 、 (J) での 制御系統図、 及び室内機構成図であり、 このようにすることで、 小型化 を図ることができる。
次に、 調湿運転制御について第 1 6図〜第 1 9図に基づいて説明する。 第 1 6図 (a) は標準室内機 (B) の制御を示す空気線図 (「温度と湿 度との相関表」) 、 第 1 6図 (b) は再熱器 (D) の制御を示す空気線図、 第 1 6図 (c) は加湿器 (G) の制御を示す空気線図である。 まず、 第 1 6図 (a) の標準室内機の制御は、 例えば目標温度 Xm、 目標湿度 Ym に対して、 第 7の温度検出手段 60 Bの検出値が X、 湿度検出手段 58 Bの検出値が Yとした場合、 温度範囲を X— Xm≥ 1、 1 >X-Xm≥ - 1、 X— Xmく一 1の 3種類、 湿度範囲を Y— Ym≥5%、 5%>Y-Ym≥ — 5%、Y— Ym<— 5%の 3種類のそれぞれを組み合わせた 9つの範囲に 区切る。 なお、 この例では、 湿度は相対湿度検知とする。 ここで、 9 つ の湿度 ·温度範囲では、 それぞれの範囲で①〜④の標準室内機熱交換器 能力設定を持ち、 標準室内機熱交換器目標スーパーヒート (標準室内機 熱交換器目標 SH) により標準室内機 (B) の第 1の流量制御装置 9 B をコントロールする。 ここでは、 ①は標準室内機熱交換器目標 SH = 5、 ②は標準室内機熱交換器目標 SH= 15、 ③は標準室内機熱交換器目標 SH = 25、 ④は標準室内機熱交換器目標 SH = 35 とし、 目標より高い温 度、 目標より高い湿度の場合は標準室内機 (B) の能力が高くなるよう にしている。 なお、 この標準室内機 (B) において、 例えば X— Xmく一 5を検知した場合は第 1の流量制御装置 9 B、 9 Cを全閉として、 過度 の温度低下を防いでも良い。 また、 9つの湿度 ·温度範囲は 9つの範囲 には限らなくても良い。 また、 第 1 6図 (c) の加湿器 (G) の制御も 標準室内機 (B) と同じく第 7の温度検出手段 6 0 Bの検出値、 湿度検 出手段 5 8 Bの検出値により 9つの湿度 ·温度範囲を持ち、 それぞれの 範囲で①〜④の加湿器能力設定があり、 それに応じて給水量調整弁 67 Gによって加湿量をコントロールする。 ここでは、 ①は加湿量 =100%、 ②は加湿量 = 50%、 ③は加湿量 = 25%、 ④は加湿量 =0%とし、 目標よ り低い湿度、 目標より低い温度では加湿量を高く設定している。 第 1 6 図 (b) は再熱器 (D) の制御で、 第 7の温度検出手段 60 Bの検出値 が X、 目標温度が Xmとした場合の温度範囲を: X— Xm≥ 0. 5、 0. 5 >X— Xm≥— 1、 一 l〉X_Xm≥— 2、 X— Xm<— 2の 4種類で区切 り、それぞれの範囲で①〜③の再熱器熱交換能力設定値及び X— Xm≥ 0. 5の範囲での再熱器能力 OF Fを持ち、 再熱器熱交換器目標サブクール (再熱器熱交換器目標 S C) により再熱器 (D) の第 1の流量制御装置 9 Dをコント口一ルする。 ここでは、 ①は再熱器熱交換器目標 S C= 1 0、 ②は再熱器熱交換器目標 S C = 2 5、 ③は再熱器熱交換器目標 S C = 50、 再熱器能力 OFFは第 1の流量制御装置 9 Dを全閉とし、 より 目標より低い温度の場合は再熱器 (D) の能力が高くなるようにしてい る。 なお、 再熱器 (D) の制御は温度範囲のみで判定しているが、 標準 室内機 (B) と同様、 第 7の温度検出手段 60 Bの検出値、 湿度検出手 段 58 Bの検出値による温度と湿度範囲からの判定としても良い。 なお、 この第 1 6図のような例では、 標準室内機 (B) の能力制御を室内側熱 交換器 5 Bのスーパ一ヒートで、 再熱器 (D) の能力制御を再熱器用熱 交換器 5Dのサブクールで制御したが、 第 1 7図に示すように、 標準室 内機の能力制御を蒸発温度で、 再熱器の能力制御を凝縮温度で制御して も良い。 また、 標準室内機 (C) 、 再熱器 (E) 、 加湿器 (H) の制御も、 第 1 6図、 第 1 7図と同様の空気線図に基づき制御が行われることになる 次に、 この第 1 6図のように第 7の温度検出手段の検出値、 湿度検出 手段の検出値を目標値に近づける制御のフローチャートを第 1 8図のフ ローチャートに基づいて説明する。
まず、 リモコン ONにより調湿運転を開始する (ステップ (以下「S」 とする) 0) 。 その後、 室内機 (B) の第 7の温度検知手段 60B、 湿 度検知手段 58B、 室内機 (C) の第 7の温度検知手段 6 0C、 湿度検知 手段 58 Cの値を検知し (S 1) 、 第 1 6図に示すような空気線図 MAP 上の現在の位置を選定 (S 2) 、 標準室内機 (B) 、 (C) の第 1の流 量制御装置 9B、 9 Cにより標準室内機のスーパーヒ一トを、 再熱器 (D) 、 (E) の第 1の流量制御装置 9 D、 9E により再熱器のサブク ールを、 加湿器 (G) 、 (H) のそれぞれの給水量調整弁 67 G、 67 Hにより加湿量を調整する (S 3) 。 その後、 一定時間 (例えば 20秒) 経過したかを判定し (S 4) 、 もし、 一定時間経過していた場合は S 1 に戻る。 なお、 S1 及び S 2の動作は、 S 4の動作タイミングより短く ても良い。
このように、 標準室内機及び再熱器の能力を調整することで室内空気 の温度及び湿度を目標値に調整するものであるため、 現在の部屋の温度 や湿度を正確にコントロールできる。
さらに、 標準室内機または再熱器または加湿器の能力の調整指標を空 気線図上の温度と湿度で区切られた範囲ごとに持つものであるため、 制 御上の動きが明確であり、 信頼性の高い温湿度制御が可能となる。
また、' 同様の運転制御は、 空気線図 MAP を使用せず、 第 1の流量制 御装置 9 B、 9 C、 9D、 9 E及び給水量調整弁 67 G、 67 Hの調整 値を演算により求めるようにしても良く、 その方法を第 1 9図のフロー チャートに基づいて説明する。
まず、 リモコン ONにより調湿運転を開始する (S 1 0) 。 その後、 ' 標準室内機 (B) の第 7の温度検知手段 60B、 湿度検知手段 58 B、 標 準室内機 (C) の第 7の温度検知手段 60C、 湿度検知手段 58C の値 を検知し (S11) 、
[ (60 B) 検知値]一 [室内機 (B) 目標温度] …式 (4)
[ (58 B) 検知値]一 [室内機 (B) 目標湿度] …式 (5)
[ (60 C) 検知値]一 [室内機 (C) 目標温度] …式 (6)
[ (58 C) 検知値]一 [室内機 (C) 目標湿度] …式 (7) を演算し (S 1 2) 、 この S 1 2の演算値から標準室内機(B) 、 (C) の目標スーパーヒート、 再熱器 (D) 、 (E) の目標サブクール、 加湿 器 (G) 、 (H) の加湿量を演算 (S 1 3) 、 標準室内機 (B) 、 (C) の第 1の流量制御装置 9B、 9 Cにより標準室内機 (B) 、 (C) のス 一パーヒートを、 再熱器 (D) 、 (E) の第 1の流量制御装置 9 D、 9E により再熱器 (D) 、 (E) のサブクールを、 加湿器 (G) 、 (H) の それぞれの給水調整弁 6 7 G、 67 Hにより加湿量を調整する(S 14) その後、 一定時間 (例えば 20秒) 経過したかを判定し (S 1 5) 、 も し、 一定時間経過していた場合は S 1に戻る。
なお、 この実施の形態では、 加湿器 (G) 、 (H) を組み込んだ場合 について述べたが、 特に除湿を対象とする場合、 もしくは標準室内機と 再熱器の選定により、 加湿器を組み込まなくても良い。
このように、 標準室内機または再熱器の能力を室内機熱交換器または 再熱器用熱交換器のスーパーヒートまたはサブクールにより調整するも のであるため、 複数室内機の個別温湿度空調が正確にコントロール可能 である。
実施の形態 2 第 2 0図は、 この発明の実施の形態 2における空気調和装置の冷媒 回路図であり、 熱源機と中継器を 3管で接続する形式において、 複数台 の室内機の冷房 ·暖房 ·温湿度空調を個々に制御させることを可能にし たものである。 また、 第 2 0図では、 熱源機 1台に標準室内機 2台、 再 熱器 2台、 加湿器 2台を接続した場合について説明するが、 特に、 2台 に限定されることはなく、 何台にしてもよい。 また、 標準室内機、 再熱 器、 加湿器の接続仕様、 室内機の制御方法は、 第 1 2図〜第 1 9図に示 すものと同様である。
第 2 0図中、 中継器 (F 1 ) は、 第 1の配管 6、 第 2の配管 7、 第 3の 配管 1 0 4と標準室内機 の 2つの配管を接続するように構成され、 中継器 (F 2 ) は第 1の配管 6、 第 2の配管 7、 第 3の配管 1 0 4と再 熱器 (D ) の 2つの配管を接続するように構成され、 中継器 (F 3 ) は、 第 1の配管 6、 第 2の配管 7、 第 3の配管 1 0 4と標準室内機 (C ) の 2つの配管を接続するように構成され、 中継器 (F 4 ) は第 1の配管 6、 第 2の配管 7、 第 3の配管 1 0 4と再熱器 (E ) の 2つの配管を接続す るように構成されている。
熱源機 (A) は、 容量可変な圧縮機 1、 熱源機側熱交換器 3、 第 1の 切換弁 1 0 0、 第 2の切換弁 1 0 1、 圧縮機 1の吐出高圧側に接続され る圧力検知手段 1 0 8、 熱源機側熱交換器 3に送風する熱源機側送風機 2 0を有しており、 圧縮機 1の吸入側と第 2の切換弁 1 0 1、 圧縮機 1 の吐出側と第 1の切換弁 1 0 2はそれぞれ配管で接続され、 第 2の切換 弁 1 0 1の圧縮機 1との接続の反対側と、 第 1の切換弁 1 0 0の圧縮機 1との接続の反対側とは配管で接続合流し、 2台の熱源機側熱交換器 3 と配管で接続されている。 また、 圧縮機 1の吐出側であり第 1の切換弁 1 0 0の圧縮機 1との接続側配管は、 第 2の配管 7に接続され、 圧縮機 1の吸入側であり第 2の切換弁 1 0 1の圧縮機 1との接続側配管は、 第 1の配管 6に接続され、 熱源機側熱交換器 3の第 1の切換弁 1 00及び 第 2の切換弁 1 0 1との接続の反対側は、 第 3の配管 1 04と接続され ている。
また、 第 3の接続配管 1 04は標準室内機 (B) に接続され、 標準室 内機 (B) では、 冷媒流量を制御する第 1の流量制御装置 9 Bの一方の 口が第 3の接続配管 1 04に接続し、 他方の口が標準室内機用熱交換器 5 Bの一方の口に接続され、 他方の口は配管を介して中継器 (F 1 ) に 接続されている。 中継器 (F 1) では、 この標準室内機からの配管を 2 つに分岐し、 一方を第 3の切換弁 1 0 2 F 1を介して第 1の配管 6に接 続させ、 他方を第 4の切換弁 1 0 3 F 1をを介して第 2の配管 7に接続 させている。
また、 第 3の接続配管 1 04は再熱器 (D) に接続され、 再熱器 (D) では、 冷媒流量を制御する第 1の流量制御装置 9 Dの一方の口が第 3の 接続配管 1 04に接続し、 他方の口が再熱器用熱交換器 5 Dの一方の口 に接続され、 他方の口は配管を介して中継器 (F 2) に接続されている c 中継器 (F 2) では、 この再熱器からの配管を 2つに分岐し、 一方を第 3の切換弁 1 02 F 2を介して第 1の配管 6に接続させ、 他方を第 4の 切換弁 1 0 3 F 2を介して第 2の配管 7に接続させている。
なお、 標準室内機 (C) は標準室内機 (B) と同様の構成であり、 再 熱器 (E) は再熱器 (D) と同じ構成であり、 中継器 (F 3) 、 (F 4) のそれぞれ中継器 (F l) 、 (F 2) と同じ構成である。
さらに、 第 4の温度検出手段 27 B、 27 C、 27 D、 27 Eは室内 側熱交換器 5 B、 5 C、 再熱器用熱交換器 5D、 5 Eの中継器側の配管 に接続され、 第 5の温度検出手段 2 8 B、 2 8 C、 2 8D、 28 Eは第 第 1の流量制御装置側の配管に接続されている。
その他、 第 1図と同様に、 標準室内機 (B) 、 (C) は、 室内機ファ 2011296
33 ン 36 B、 36 C、 室内機吸込み空気湿度を検知する湿度検出手段 58 B、 58 C、 室内機吹出し空気温度を検知する第 3の温度検出手段 59 B、 5 9 C、 室内機吸込み空気温度を検知する第 7の温度検出手段 60 B、 60 Cを有している。
また、 第 20図の冷媒回路には、 例えば R41 OAのような冷煤が封 入されている。 第 2 1図を用いて冷房運転をする場合の動作について説明する。
第 2 1図で、 実線矢印で示すように、 圧縮機 1より吐出された高温高 圧のガス冷媒は第 1の切換弁 1 00を通り、 熱源機側熱交換器 3で凝縮 液化し、 第 3の配管 1 04、 第 1の流量制御装置 9 B、 9 C、 9 D、 9 Eを通って圧力低下して 2相化し、 室内側熱交換器 5 B、 5 C、 再熱器 用熱交換器 5D、 5 Eを通って蒸発ガス化し、 第 3の切換弁 1 02 F 1、 1 02 F 2、 1 02 F 3、 1 02 F 4、 第 1の配管 6を経由して圧縮機 1へ戻る。 この時、 第 1の切換弁 1 00と第 3の切換弁 1 02 F 1、 1 0 2 F 2、 1 02 F 3、 1 02 F 4はすべて開、 第 2の切換弁 1 0 1と 第 4の切換弁 10 3 F 1、 1 0 3 F 2、 1 0 3 F 3、 1 03 F 4はすべ て閉である。 第 22図を用いて暖房運転をする場合の動作について説明する。
第 2 2図で、 実線矢印で示すように、 圧縮機 1より吐出された高温高 圧のガス冷媒は第 2の配管 7、 第 4の切換弁 1 0 3 F 1、 1 03 F 2、 1 0 3 F 3、 1 0 3 F 4を通り、 室内側熱交換器 5 B、 5 C、 再熱器用 熱交換器 5D、 5 Eを通って凝縮液化し、 第 1の流量制御装置 9 B、 9 C, 9D、 9 Eを通って圧力低下して 2相化し、 第 3の配管 1 04、 熱 源機側熱交換器 3で蒸発ガス化し、 第 2の切換弁 1 0 1を経由して圧縮 機 1へ戻る。 この時、 第 1の切換弁 1 00と第 3の切換弁 1 0 2 F 1、 1 0 2 F 2 , 1 0 2 F 3、 1 02 F 4はすべて閉、 第 2の切換弁 1 0 1 と第 4の切換弁 1 0 3 F 1、 1 0 3 F 2、 1 03 F 3、 1 03 F 4はす ベて開である。
暖房主体調湿運転.
暖房主体調湿運転の場合について動作を第 2 3図を用いて説明する。 第 23図で、 実線矢印で示すように圧縮機 1より吐出された高温高圧 のガス冷媒は第 2の配管 7を通り、 再熱器 (D) 、 (E) に接続する第 4の切換弁 1 03 F 2、 1 03 F を経由して、 再熱器側熱交換器 5 D、 5 Eを通って凝縮液化し、 第 1の流量制御装置 9D、 9 Eを通って圧力 低下して 2相化し、 第 3の配管 1 04へ入る。 第 3の配管 1 04の 2相 冷媒の一部は、 標準室内機 (B) 、 (C) の第 1の流量制御装置 9 B、 9 Dで減圧された後、 室内側熱交換器 5 B、 5 Cで蒸発ガス化して標準 室内機に接続する第 1の配管 6ぺ流入する。 また、 第 3の配管 1 04の 2相冷媒の一部は、 熱源機側熱交換器 3で蒸発ガス化し、 第 2の切換弁 1 0 1を経由した後、 第 1の配管 6のガス冷媒と合流して圧縮機 1へ戻 る。 この時、 第 1の切換弁 1 00と第 3の切換弁 1 02 F 2、 1 0 2 F 4、 第 4の切換弁 1 03 F 1、 1 0 3 F3は閉、 第 2の切換弁 1 0 1と第 3の切換弁 1 02 Fl、 1 0 2 F3、 第 4の切換弁 1 03 F 2、 1 0 3 F 4は開である。
冷房主体調湿運転.
冷房主体調湿運転の場合について動作を第 24図を用いて説明する。 第 24図で、 実線矢印で示すように圧縮機 1より吐出された高温高圧 のガス冷媒の一部は、 第 1の切換弁 1 00を経由して、 熱源機側熱交換 器 3で凝縮液化し、 第 3の配管 1 04ίこ流入する。 また、 圧縮機 1より 吐出された高温高圧冷媒ガスの一部は、 第 2の配管 7に流入し、 再熱器 (D) 、 (E) に接続する第 4の切換弁 1 0 3 F 2、 1 0 3 F 4を経由 して、 再熱器側熱交換器 5D、 5 Eを通って凝縮液化し、 第 1の流量制 御装置 9 D、 9 Eを通って圧力低下して 2相化し、 第 3の配管 1 04に 流入し、 熱源機側熱交換器 3を経由した冷媒と合流する。 第 3の配管 1 04の冷媒は、 標準室内機 (B) 、 (C) の第 1の流量制御装置 9 B、 9 Dで減圧された後、 室内側熱交換器 5 B、 5 Cで蒸発ガス化して標準 室内機に接続する第 1の配管 6へ流入し、 圧縮機 1へ戻る。 この時、 第 1の切換弁 1 00と第 3の切換弁 1 02 F 1、 1 0 2 F 3、 第 4の切換 弁 1 03 F 2、 1 03 F 4は開、 第 2の切換弁 1 0 1と第 3の切換弁 1 02 F 2、 1 02 F 4、 第 4の切換弁 1 0 3 F 1、 1 0 3 F 3は閉であ る。 '
産業上の利用可能性
以上のように、 この発明における空気調和装置では、 複数の室内機で 暖房運転、 冷房運転、 除湿暖房運転を個々に行うことができるので、 ビ ルゃ店舗等、 部屋によって空調の設定が個々に変える必要がある場合に 適している。

Claims

請 求 の 範 囲
' 1 . 圧縮機、 熱源側熱交換器を備えた熱源機と、 複数の熱交換器、 この 熱交換器に対応した複数の流量制御装置を備えた複数の室内機を有し、 少なくとも 1台の室内機を、 内部の少なくとも 1つの熱交換器にガス冷 媒を流入させて暖房運転をさせるか、 又は、 液冷媒を流入させて暖房運 転をさせ、 他の少なくとも 1台の室内機を、 内部の少なくとも 1つの熱 交換器にガス冷媒を流入させるとともに、 残りの熱交換器の少なくとも
1つに液冷媒を流入させて温湿度調整運転をさせることを特徴とする空 気調和装置。
2 . 室内機は、 水タンクと給水調整弁を有する加湿器を備えていること を特徴とする請求の範囲第 1項に記載の空気調和装置。
3 . 室内機は、 内部の複数台の熱交換器に空気を送るファンを有するこ とを特徴とする請求の範囲第 1項に記載の空気調和装置。
4 . 室内機は、 ファン、 少なくとも 1台の熱交換器、 対応する流量制御 装置を筐体内に収めた標準室内機と、 残りの熱交換器、 対応する流量調 整装置を筐体内に収めた再熱器と、 加湿器とからなることを特徴とする 請求の範囲第 2項に記載の空気調和装置。
5 . 複数の標準室内機から流出した冷媒を合流し、 前記合流した冷媒を 複数の再熱器の熱交換器に流入させる分岐部を有することを特徴とする 請求の範囲第 4項に記載の空気調和装置。
6 . 複数の再熱器から流出した冷媒を合流し、 前記合流した冷媒を複数 の標準室内機の熱交換器に流入させる分岐部を有することを特徴とする 請求の範囲第 4項に記載の空気調和装置。
7 . 室内の温度を検出する温度検出手段と、 室内の湿度を検出する湿度 検出手段と、 前記検出された温度及び湿度に基づいて室内機のファンの 回転数、 流量制御装置の流量、 給水調整弁の弁開度を制御する制御装置 を有することを特徴とする請求の範囲第 4項に記載の空気調和装置。
8 . 制御装置は、 温度と湿度との相関表を有し、 検知した室内の温度及 び湿度と、 前記相関表とを比較することで室内機のファンの回転数、 流 量制御装置の流量、 給水調整弁の弁開度を制御するすることを特徴とす る請求の範囲第 7項に記載の空気調和装置。
9 . 熱交換器の入口側に設けられた第 1の温度検出手段と、 前記熱交換 器の出口側に設けられた第 2の温度検出手段と、 前記第 1の温度検出手 段および前記第 2の温度検出手段で検出された温度に基づいて、 流量制 御装置の流量を制御する制御装置を有することを特徴とする請求の範囲 第 4項に記載の空気調和装置。
1 0 . 圧縮機、 四方切換弁、 及び熱源側熱交換器を備えた熱源機と、 複 数の熱交換器と、 前記複数の熱交換器に送風するファンと、 各熱交換器 に対応した複数の流量制御装置とを備えた複数台の室内機と、 それぞれ 一端部が前記熱源機に接続された第 1の接続配管及び第 2の接続配管と、 前記各室内機の熱交換器と前記第 1の接続配管及び前記第 2の接続配管 とに接続して設けられた第 1の分岐部と、 前記各室内機の流量制御装置 に接続させた配管を合流させ、 前記第 1の接続配管及び前記第 2の接続 配管とに接続させるように設けられた第 2の分岐部と、 前記第 1の分岐 部に設けられ、 前記各室内機を前記第 1の接続配管又は前記第 2の接続 配管に選択的に連通させる弁装置とを有することを特徴とする空気調和
1 1 . 圧縮機、 熱源側熱交換器を備えた熱源機と、 複数の熱交換器と、 前記複数の熱交換器に送風するファンと、 各熱交換器に対応した複数の 流量制御装置とを備えた複数台の室内機と、 それぞれ一端部が前記熱源 機に接続される第 1の接続配管、 第 2の接続配管、 第 3の接続配管と、 前記室内機の熱交換器と前記第 1の接続配管との間に設けられた第 1の 弁と、 前記熱交換器と前記第 2の接続配管との間に設けられた第 2の弁 と、 前記第 1の接続配管と熱源側熱交換器との間に設けられた第 3の弁 と、 前記第 2の接続配管と熱源側熱交換器との間に設けられた第 4の弁 とを有し、 前記第 1の接続配管及び第 2の接続配管は、 前記熱源側熱交 換器の一方の出入口に接続されるとともに、 前記第 3の接続配管は前記 熱源側熱交換器の他方の出入口に接続されることを特徴とする空気調和
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