WO2015115542A1 - 冷凍装置 - Google Patents

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WO2015115542A1
WO2015115542A1 PCT/JP2015/052515 JP2015052515W WO2015115542A1 WO 2015115542 A1 WO2015115542 A1 WO 2015115542A1 JP 2015052515 W JP2015052515 W JP 2015052515W WO 2015115542 A1 WO2015115542 A1 WO 2015115542A1
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heat source
receiver
heat exchanger
valve
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淳哉 南
昌弘 岡
麻理 須崎
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ダイキン工業株式会社
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Definitions

  • the present invention relates to a refrigeration apparatus.
  • a refrigerant circuit is provided by providing a high-pressure receiver that accumulates a part of the refrigerant flowing from the condenser toward the evaporator. There is one that can store surplus refrigerant.
  • Patent Document 1 when a plurality of outdoor units serving as heat source units are provided, no consideration is given to the distribution of excess refrigerant stored in each high-pressure receiver.
  • the present invention has been made in view of the above-described points, and an object of the present invention is to suppress the bias of surplus refrigerant in each high-pressure receiver even when a plurality of heat source units having high-pressure receivers are connected.
  • An object of the present invention is to provide a refrigeration apparatus that can perform this operation.
  • the refrigeration apparatus is a refrigeration apparatus having a refrigerant circuit configured by connecting at least two heat source units in parallel to a utilization unit, and has a control unit.
  • the utilization unit has a utilization side heat exchanger and a utilization side electric valve.
  • the heat source unit has at least a first heat source unit and a second heat source unit.
  • the first heat source unit includes a first compressor, a first heat source side heat exchanger, a first high pressure receiver, first detection means for detecting that the inside of the first high pressure receiver is almost full, and a first high pressure A first bypass passage for returning the refrigerant located above the receiver to the suction side of the first compressor; and a first motor operated valve provided in the first bypass passage.
  • the second heat source unit includes a second compressor, a second heat source side heat exchanger, a second high pressure receiver, second detection means for detecting that the second high pressure receiver is almost full, and a second high pressure A second bypass passage for returning the refrigerant located above the receiver to the suction side of the second compressor; and a second motor-operated valve provided in the second bypass passage.
  • the control unit detects that the first detection unit is almost full, the second detection unit is full while the opening of the second motor-operated valve is larger than the opening of the first motor-operated valve. Is detected, the surplus refrigerant distribution control is performed so that the opening degree of the first electric valve is larger than the opening degree of the second electric valve.
  • the gas refrigerant from the high-pressure receiver that is nearly full of the first high-pressure receiver and the second high-pressure receiver is extracted from the high-pressure receiver other than the high-pressure receiver that is almost full.
  • the refrigeration apparatus according to the second aspect is the refrigeration apparatus according to the first aspect, and when the surplus refrigerant distribution control is performed, the control unit detects when the first detection means is nearly full. However, the first motor-operated valve is not closed, and the second motor-operated valve is not closed even when the second detection means detects that the liquid is almost full.
  • the refrigeration apparatus is the refrigeration apparatus according to the first aspect or the second aspect
  • the first heat source unit is for heating the refrigerant after passing through the first electric valve in the first bypass path.
  • the first heating unit and a first bypass temperature detection unit that detects the refrigerant temperature after being heated by the first heating unit in the first bypass passage.
  • the second heat source unit has a second heating means for heating the refrigerant after passing through the second motor-operated valve in the second bypass path, and a refrigerant temperature after being heated by the second heating means in the second bypass path.
  • a second bypass temperature detection unit for detection.
  • the control unit allows the refrigerant after being heated by the first heating means in the first bypass path based on the detection temperature of the first bypass temperature detection unit to have a predetermined degree of superheat while the second bypass temperature detection unit Based on the detected temperature, the opening degree of the first motor-operated valve and the second motor-operated valve is controlled so that the refrigerant after being heated by the second heating means in the second bypass passage has a predetermined degree of superheat.
  • the refrigerant flowing through the first bypass path from the first high-pressure receiver toward the suction side of the first compressor has a predetermined degree of superheat while suppressing the deviation of the amount of liquid refrigerant in each high-pressure receiver.
  • the opening of the second motor-operated valve is controlled so that the refrigerant flowing through the second bypass path from the second high-pressure receiver toward the suction side of the second compressor has a predetermined degree of superheat. Is controlled. For this reason, it is possible to improve the reliability by preventing liquid compression in the first compressor and the second compressor while suppressing the drift between the plurality of high-pressure receivers.
  • the refrigeration apparatus is the refrigeration apparatus according to the third aspect, wherein the first detection means extends from below the end of the first high-pressure receiver on the first high-pressure receiver side of the first bypass path. It has the 1st liquid level detection path which joins the 1st bypass path in the position before it has come out and reaches the position where the 1st bypass temperature detection part is provided.
  • the second detection means is a position before extending to a position where the second bypass temperature detection unit is provided, extending from below the end of the second high pressure receiver on the second high pressure receiver side of the second high pressure receiver.
  • the second liquid level detection path that merges with the second bypass path is provided.
  • the first bypass temperature detection unit used for suppressing liquid compression in the first compressor can be used for detection of a near-full state in the first high-pressure receiver.
  • the second bypass temperature detection unit used to suppress liquid compression in the second compressor can be used for detection of a nearly full liquid state in the second high-pressure receiver.
  • a refrigeration apparatus is the refrigeration apparatus according to any one of the first to fourth aspects, wherein the control unit is a normal operation mode in which both the first electric valve and the second electric valve are fully closed. And a surplus refrigerant control mode in which at least one of the first electric valve and the second electric valve is opened.
  • the surplus refrigerant control mode is started when the degree of supercooling of the refrigerant flowing through the outlet of the use side heat exchanger becomes a predetermined value or more in a state where the use side heat exchanger functions as a refrigerant condenser. .
  • the refrigerant In the case where the amount of refrigerant enclosed in the refrigerant circuit is determined according to the cooling load, the refrigerant is condensed in the use-side heat exchanger even if a large amount of refrigerant is likely to occur during heating operation. Therefore, it is possible to easily increase the effective area used for heat exchange.
  • the ratio of the liquid refrigerant to the gas refrigerant in the high-pressure receiver near full liquid can be adjusted.
  • FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a refrigeration apparatus 1 as an embodiment of a refrigeration apparatus according to the present invention.
  • FIG. 2 is a block configuration diagram of the refrigeration apparatus 1.
  • the refrigeration apparatus 1 is an apparatus used for air conditioning in a room such as a building by performing a vapor compression refrigeration cycle operation.
  • the refrigeration apparatus 1 mainly includes a plurality of (two in this embodiment) heat source units (first heat source unit 2a and second heat source unit 2b), and a plurality of (four in this embodiment) use units 3a, 3b, 3c, 3d, connection units 4a, 4b, 4c, 4d connected to each usage unit 3a, 3b, 3c, 3d, and the first heat source unit 2a via the connection units 4a, 4b, 4c, 4d Refrigerant communication pipes 7, 8, and 9 connecting the second heat source unit 2b and the utilization units 3a, 3b, 3c, and 3d are provided.
  • the vapor compression refrigerant circuit 10 of the refrigeration apparatus 1 includes a first heat source unit 2a, a second heat source unit 2b, use units 3a, 3b, 3c, and 3d, and connection units 4a, 4b, 4c, and 4d.
  • the refrigerant communication tubes 7, 8 and 9 are connected to each other.
  • the first heat source unit 2a and the second heat source unit 2b are connected to each other in parallel in the refrigerant circuit 10.
  • each of the usage units 3a, 3b, 3c, and 3d can individually perform the cooling operation or the heating operation, and the refrigerant is transferred from the usage unit that performs the heating operation to the usage unit that performs the cooling operation. It is configured to be able to perform heat recovery between the utilization units by sending (in this case, performing simultaneous cooling / heating operation in which the cooling operation and the heating operation are performed simultaneously). Moreover, in the refrigeration apparatus 1, the first heat source unit 2 a and the second heat source unit 2 b according to the overall heat load of the plurality of utilization units 3 a, 3 b, 3 c, 3 d taking into account the heat recovery (simultaneous cooling and heating operation) It is configured to balance the heat load.
  • the usage units 3a, 3b, 3c, and 3d are installed by being embedded or suspended in a ceiling of a room such as a building, or by wall hanging on a wall surface of the room.
  • the utilization units 3a, 3b, 3c, and 3d are connected to the first heat source unit 2a and the second heat source unit 2b via the refrigerant communication tubes 7, 8, 9 and the connection units 4a, 4b, 4c, and 4d.
  • a part of the circuit 10 is formed.
  • the usage unit 3a and the usage units 3b, 3c, and 3d have the same configuration, only the configuration of the usage unit 3a will be described here, and the configuration of the usage units 3b, 3c, and 3d will be described respectively.
  • the subscript “a” indicating each part of 3a the subscript “b”, “c” or “d” is attached, and the description of each part is omitted.
  • the usage unit 3a mainly constitutes a part of the refrigerant circuit 10, and includes usage-side refrigerant circuits 13a (in the usage units 3b, 3c, and 3d, usage-side refrigerant circuits 13b, 13c, and 13d, respectively). Yes.
  • the utilization side refrigerant circuit 13a mainly has a utilization side flow rate adjustment valve 51a and a utilization side heat exchanger 52a.
  • the usage-side flow rate adjustment valve 51a is an electric expansion valve that can adjust the opening degree connected to the liquid side of the usage-side heat exchanger 52a in order to adjust the flow rate of the refrigerant flowing through the usage-side heat exchanger 52a. is there.
  • the use-side heat exchanger 52a is a device for performing heat exchange between the refrigerant and the room air, and includes, for example, a fin-and-tube heat exchanger constituted by a large number of heat transfer tubes and fins.
  • the utilization unit 3a has an indoor fan 53a for supplying indoor air as supply air after sucking indoor air into the unit and exchanging heat, and the indoor air and utilization side heat exchanger 52a. It is possible to exchange heat with the refrigerant flowing through The indoor fan 53a is driven by the indoor fan motor 54a.
  • the usage unit 3a includes a usage-side control unit 50a that controls the operation of each of the units 51a and 54a constituting the usage unit 3a.
  • the use-side control unit 50a includes a microcomputer and a memory provided for controlling the use unit 3a, and exchanges control signals and the like with a remote controller (not shown). Control signals and the like can be exchanged between the first heat source unit 2a and the second heat source unit 2b.
  • First heat source unit 2a and second heat source unit 2b The first heat source unit 2a and the second heat source unit 2b are both installed on the rooftop of a building or the like, for example, and are connected to the utilization units 3a, 3b, 3c, 3d via the refrigerant communication tubes 7, 8, 9 Are connected in parallel to each other, and constitute the refrigerant circuit 10 with the use units 3a, 3b, 3c, and 3d.
  • the configuration of the first heat source unit 2a will be described, and the configuration of the second heat source unit 2b is denoted by the subscript “b” in place of the subscript “a” indicating the respective parts of the first heat source unit 2a.
  • the subscript “y” is attached instead of the subscript “x”, and the description of each part is omitted.
  • the first heat source unit 2a mainly constitutes a part of the refrigerant circuit 10 and has a first heat source side refrigerant circuit 12a.
  • the first heat source side refrigerant circuit 12a mainly includes a first compressor 21a, a plurality of (here, two) first sub heat exchange switching mechanisms 22a, a first main heat exchange switching mechanism 23a, and a plurality (here, 2) the first sub heat source side heat exchanger 24a, the first main heat source side heat exchanger 25a, the two first sub heat source side heat exchangers 24a, and the first main heat source side heat exchanger 25a.
  • the first compressor 21a is a device for compressing the refrigerant, and is a scroll-type positive displacement compressor capable of changing the operation capacity by inverter-controlling the compressor motor 21x.
  • the first sub heat exchanger switching mechanism 22a When the first sub heat exchanger switching mechanism 22a functions the first sub heat source side heat exchanger 24a as a refrigerant condenser (hereinafter referred to as “condensing operation state"), the first sub heat exchange switching mechanism 22a is connected to the discharge side of the first compressor 21a.
  • the gas side of the first sub heat source side heat exchanger 24a is connected (see the solid line of the first sub heat exchange switching mechanism 22a in FIG. 1), and the first sub heat source side heat exchanger 24a functions as a refrigerant evaporator. 1 (hereinafter referred to as “evaporation operation state”), the suction side of the first compressor 21a and the gas side of the first sub heat source side heat exchanger 24a are connected (the first sub heat of FIG. 1).
  • This is a device capable of switching the refrigerant flow path in the first heat source side refrigerant circuit 12a, for example, a four-way switching valve.
  • the first main heat exchange switching mechanism 23a discharges the first compressor 21a when the first main heat source side heat exchanger 25a functions as a refrigerant condenser (hereinafter referred to as “condensing operation state”).
  • the first main heat source side heat exchanger 25a is connected to the gas side of the first main heat source side heat exchanger 25a (see the solid line of the first main heat exchange switching mechanism 23a in FIG. 1), and the first main heat source side heat exchanger 25a is connected to the refrigerant evaporator. 1 (hereinafter referred to as “evaporation operation state”), the suction side of the first compressor 21a and the gas side of the first main heat source side heat exchanger 25a are connected (the first in FIG. 1).
  • Main heat exchange switching mechanism 23a (see broken line), which is a device capable of switching the refrigerant flow path in the first heat source side refrigerant circuit 12a, and includes, for example, a four-way switching valve.
  • the first sub heat source side heat exchanger 24a and the first main heat source side heat exchanger 25a are individually connected. Can be switched to function as a refrigerant evaporator or condenser.
  • the first sub heat source side heat exchanger 24a is a device for performing heat exchange between the refrigerant and the outdoor air, and includes, for example, a fin-and-tube heat exchanger constituted by a large number of heat transfer tubes and fins. .
  • the gas side of the first sub heat source side heat exchanger 24a is connected to the first sub heat exchange switching mechanism 22a, and the liquid side thereof is connected to the first sub heat source side flow rate adjustment valve 26a.
  • the first main heat source side heat exchanger 25a is a device for performing heat exchange between the refrigerant and the outdoor air, and is, for example, a fin-and-tube heat exchanger configured by a large number of heat transfer tubes and fins. Consists of.
  • the gas side of the first main heat source side heat exchanger 25a is connected to the first main heat exchange switching mechanism 23a, and the liquid side thereof is connected to the first main heat source side flow control valve 27a.
  • the first auxiliary heat source side heat exchanger 36a is a device for performing heat exchange between the refrigerant and the outdoor air, and is, for example, a fin-and-tube heat exchanger configured by a large number of heat transfer tubes and fins. Consists of.
  • the gas side of the first auxiliary heat source side heat exchanger 36a is more than the portion where the refrigerant discharged from the first compressor 21a branches into the first main heat exchange switching mechanism 23a side and a first high / low pressure switching mechanism 30a side described later. It is connected to the position on the first high / low pressure switching mechanism 30a side.
  • the liquid side of the first auxiliary heat source side heat exchanger 36a is connected between the first receiver 80a in the middle of the first receiver outlet pipe 82a and the first subcooling heat exchanger 44a.
  • a first auxiliary expansion valve 37a capable of adjusting the amount of refrigerant passing therethrough is provided on the liquid side of the first auxiliary heat source side heat exchanger 36a.
  • assistant expansion valve 37a consists of an electric expansion valve which can adjust opening degree.
  • first sub heat source side heat exchanger 24a, the first main heat source side heat exchanger 25a, and the first auxiliary heat source side heat exchanger 36a are configured as an integral heat source side heat exchanger.
  • the first heat source unit 2a has a first outdoor fan 34a for sucking outdoor air into the unit, exchanging heat, and then discharging it to the outside of the unit. It is possible to exchange heat between the heat exchanger 24a and the refrigerant flowing through the first main heat source side heat exchanger 25a.
  • the first outdoor fan 34a is driven by a first outdoor fan motor 34x capable of rotating speed control.
  • the first sub heat source side flow rate adjustment valve 26a is an open circuit connected to the liquid side of the first sub heat source side heat exchanger 24a in order to adjust the flow rate of the refrigerant flowing through the first sub heat source side heat exchanger 24a. This is an electric expansion valve with adjustable degree.
  • the first main heat source side flow rate adjustment valve 27a is connected to the liquid side of the first main heat source side heat exchanger 25a in order to adjust the flow rate of the refrigerant flowing through the first main heat source side heat exchanger 25a.
  • This is an electric expansion valve with adjustable opening.
  • the first auxiliary expansion valve 37a is connected to the liquid side of the first auxiliary heat source side heat exchanger 36a in order to adjust the flow rate of the refrigerant flowing through the first auxiliary heat source side heat exchanger 36a. It is an electric expansion valve that can be adjusted.
  • the first receiver 80a temporarily stores the refrigerant flowing between the first sub heat source side heat exchanger 24a, the first main heat source side heat exchanger 25a, and the use side refrigerant circuits 13a, 13b, 13c, and 13d. It is a container.
  • a first receiver inlet pipe 81a is provided at the upper part of the first receiver 80a, and a first receiver outlet pipe 82a is provided at the lower part of the first receiver 80.
  • the first receiver inlet pipe 81a is provided with a first receiver inlet on / off valve 83a capable of opening / closing control.
  • the first receiver inlet pipe 81a and the first receiver outlet pipe 82a of the first receiver 80a are connected to the first sub heat source side heat exchanger 24a and the first main heat source side heat exchanger 25a via the first bridge circuit 90a. And the first liquid side shut-off valve 31a.
  • the first receiver degassing pipe 41a is connected to the first receiver 80a.
  • the first receiver degassing pipe 41a is provided so as to extract the refrigerant from the upper part of the first receiver 80a separately from the first receiver outlet pipe 82a, and the upper side of the first receiver 80a and the suction side of the first compressor 21a. And connected.
  • the first receiver degassing pipe 41a is provided with a first degassing side flow rate adjusting valve 42a as a degassing side flow rate adjusting mechanism in order to adjust the flow rate of the refrigerant degassed from the first receiver 80a.
  • the 1st degassing side flow control valve 42a consists of an electric expansion valve in which opening degree adjustment is possible.
  • the first receiver 80a has a first receiver liquid level for detecting whether the liquid level in the first receiver 80a reaches a predetermined height below the position where the first receiver degassing pipe 41a is connected.
  • a detection tube 43a is connected.
  • tube 43a is provided so that a refrigerant
  • tube 43a merges with the 1st receiver degassing pipe
  • tube 43a is provided so that it may merge with the part upstream from the position in which the 1st degassing side flow control valve 42a of the 1st receiver degassing pipe
  • a container 35a is provided.
  • the first double-tube heat exchanger 35a discharges the refrigerant that flows from the first compressor 21 and flows toward the first auxiliary heat source side heat exchanger 36a after moving toward the first high / low pressure switching mechanism 30a.
  • a heat exchanger that heats the refrigerant flowing through the first receiver degassing pipe 41a as a heating source.
  • a refrigerant pipe extending toward the first auxiliary heat source side heat exchanger 36a and the first receiver degassing pipe 41a It consists of the piping heat exchanger comprised by making it contact.
  • the 1st degassing side temperature sensor 75a which detects the temperature of the refrigerant
  • a first subcooling heat exchanger 44a is provided in the middle of the first receiver outlet pipe 82a for flowing the liquid refrigerant accumulated in the first receiver 80a.
  • a first subcooling circuit branches from between the first receiver 80a and the first subcooling heat exchanger 44a, and is connected to the suction side of the first compressor 21a.
  • a first subcooling expansion valve 38a is provided between the branch portion of the first receiver outlet pipe 82a and the first subcooling heat exchanger 44a, and the first subcooling circuit 38a is provided. It is possible to adjust the degree of supercooling of the refrigerant passing through the heat exchanger 44a and flowing through the first receiver outlet pipe 82a.
  • the 1st subcooling sensor 39a which can detect the temperature of the refrigerant
  • the valve opening degree of the supercooling expansion valve 38a is controlled.
  • the first bridge circuit 90a when the refrigerant flows from the first sub heat source side heat exchanger 24a and the first main heat source side heat exchanger 25a toward the first liquid side shut-off valve 31a, and when the refrigerant is the first In any case of flowing from the liquid side shut-off valve 31a side toward the first sub heat source side heat exchanger 24a and the first main heat source side heat exchanger 25a side, the first receiver inlet pipe 81a enters the first receiver 80a.
  • This is a circuit having a function of causing the refrigerant to flow in and out of the first receiver 80a through the first receiver outlet pipe 82a.
  • the first bridge circuit 90a has four check valves 91a, 92a, 93a, 94a.
  • the inlet check valve 91a is a check valve that only allows refrigerant to flow from the first sub heat source side heat exchanger 24a and the first main heat source side heat exchanger 25a side to the first receiver inlet pipe 81a.
  • the inlet check valve 92a is a check valve that only allows the refrigerant to flow from the first liquid side closing valve 31a side to the first receiver inlet pipe 81a. That is, the inlet check valves 91a and 92a supply the refrigerant from the first sub heat source side heat exchanger 24a, the first main heat source side heat exchanger 25a side or the first liquid side closing valve 31a side to the first receiver inlet pipe 81a. It has a function to distribute.
  • the outlet check valve 93a is a check valve that allows only the refrigerant to flow from the first receiver outlet pipe 82a to the first liquid side closing valve 31a.
  • the outlet check valve 94a is a check valve that allows only refrigerant to flow from the first receiver outlet pipe 82a to the first sub heat source side heat exchanger 24a and the first main heat source side heat exchanger 25a side. That is, the outlet check valves 93a and 94a supply refrigerant from the first receiver outlet pipe 82a to the first sub heat source side heat exchanger 24a, the first main heat source side heat exchanger 25a side, or the first liquid side closing valve 31a side. It has a function to distribute.
  • the first high-low pressure switching mechanism 30a sends the high-pressure gas refrigerant discharged from the first compressor 21a to the use-side refrigerant circuits 13a, 13b, 13c, 13d (hereinafter referred to as “condensation load main operation state”). Is connected to the discharge side of the first compressor 21a and the first high / low pressure gas side shut-off valve 32a (see the broken line of the first high / low pressure switching mechanism 30a in FIG. 1) and discharged from the first compressor 21a.
  • the first high-low pressure gas-side shut-off valve 32a and the first compression are used. It is a device capable of switching the refrigerant flow path in the first heat source side refrigerant circuit 12a so as to be connected to the suction side of the machine 21a (see the solid line of the first high / low pressure switching mechanism 30a in FIG. 1). For example, it consists of a four-way switching valve.
  • the first liquid side closing valve 31a, the first high / low pressure gas side closing valve 32a, and the first low pressure gas side closing valve 33a are connected to external equipment / piping (specifically, the refrigerant communication pipes 7, 8 and 9). It is a valve provided at the connection port.
  • the first liquid side closing valve 31a is connected to the first receiver inlet pipe 81a or the first receiver outlet pipe 82a via the first bridge circuit 90a.
  • the first high / low pressure gas side shut-off valve 32a is connected to the first high / low pressure switching mechanism 30a.
  • the first low-pressure gas side closing valve 33a is connected to the suction side of the first compressor 21a.
  • various sensors are provided in the first heat source unit 2a.
  • the first subcooling sensor 39a that detects the temperature of the refrigerant in the vicinity of the outlet of the first subcooling heat exchanger 44a, and the refrigerant pressure on the suction side of the first compressor 21a.
  • a first suction pressure sensor 71a for detecting the refrigerant a first suction temperature sensor 72a for detecting the temperature of the refrigerant on the suction side of the first compressor 21a, and a first temperature for detecting the temperature of the refrigerant on the discharge side of the first compressor 21a.
  • 1 discharge temperature sensor 73a 1st discharge pressure sensor 74a which detects the pressure of the refrigerant
  • the 1st degassing side temperature sensor 75a is provided in the 1st receiver degassing pipe
  • the first heat source unit 2a includes a first heat source side control unit 20a that controls operations of the respective units 21x, 22a, 23a, 26a, 27a, 83a, 30a, 34x, and 41a constituting the first heat source unit 2a.
  • the 1st heat source side control part 20a has a microcomputer and memory provided in order to control the 1st heat source unit 2a, and uses side control part 50a of use units 3a, 3b, 3c, and 3d.
  • 50b, 50c, 50d, and the second heat source side control unit 20b of the second heat source unit 2b can exchange control signals and the like.
  • the second heat source unit 2b has the same configuration as the first heat source unit 2a, and the subscript “b” is substituted for the subscript “a” and the subscript of the reference symbol. A subscript “y” is attached instead of “x”.
  • the second heat source unit 2b has a second heat source side refrigerant circuit 12b.
  • the second heat source side refrigerant circuit 12b mainly includes a second compressor 21b, a plurality of (here, two) second sub heat exchange switching mechanisms 22b, a second main heat exchange switching mechanism 23b, A plurality of (here, two) second sub heat source side heat exchangers 24b, a second main heat source side heat exchanger 25b, two second sub heat source side heat exchangers 24b, and a second main heat source side heat exchanger 25b, the second sub heat source side flow rate adjustment valve 26b and the second main heat source side flow rate adjustment valve 27b, the second receiver 80b, the second bridge circuit 29b, the second high / low pressure switching mechanism 30b, the second liquid Side closing valve 31b, second high / low pressure gas side closing valve 32b, second low pressure gas side closing valve 33b, second double pipe heat exchanger 35b, second auxiliary heat source side heat exchanger 36b, 2 auxiliary expansion valve 37
  • the second sub heat exchange switching mechanism 22b similarly functions as the second sub heat source side heat exchanger 24b as a refrigerant condenser. Therefore, the discharge side of the second compressor 21b and the gas side of the second sub heat source side heat exchanger 24b are connected (see the solid line of the second sub heat exchanger switching mechanism 22b in FIG. 1).
  • the second sub heat exchanger switching mechanism 22b is similarly connected to the second sub heat source side heat exchanger 24b as a refrigerant evaporator. Are connected to the suction side of the second compressor 21b and the gas side of the second sub heat source side heat exchanger 24b (see the broken line of the second sub heat exchanger switching mechanism 22b in FIG. 1).
  • the second main heat exchanger switching mechanism 23b is similarly connected to the second main heat source side heat exchanger 25b as a refrigerant condenser. Is connected to the discharge side of the second compressor 21b and the gas side of the second main heat source side heat exchanger 25b (see the solid line of the second main heat exchanger switching mechanism 23b in FIG. 1).
  • the second main heat exchange switching mechanism 23b is connected to the second main heat source side heat exchanger 25b similarly to the refrigerant evaporator. Are connected to the suction side of the second compressor 21b and the gas side of the second main heat source side heat exchanger 25b (see the broken line of the second main heat exchange switching mechanism 23b in FIG. 1).
  • the second high / low pressure switching mechanism 30b similarly discharges the high-pressure gas refrigerant discharged from the second compressor 21b.
  • the discharge side of the second compressor 21b and the second high / low pressure gas side shut-off valve 32b are connected to send to the use side refrigerant circuits 13a, 13b, 13c, 13d (broken line of the second high / low pressure switching mechanism 30b in FIG. 1). See).
  • the second high / low pressure switching mechanism 30b similarly uses the high-pressure gas refrigerant discharged from the second compressor 21b.
  • the second high / low pressure gas side shut-off valve 32b is connected to the suction side of the second compressor 21b so as not to be sent to the use side refrigerant circuits 13a, 13b, 13c, 13d (second high / low pressure switching mechanism in FIG. 1). (See the solid line at 30b).
  • a branch pipe portion extending from the first liquid side closing valve 31 a in the liquid refrigerant communication tube 7 and a branch pipe portion extending from the second liquid side closing valve 31 b in the liquid refrigerant communication tube 7. Is extended so as to branch toward the use side heat exchangers 52a, 52b, 52c, 52d of the use units 3a, 3b, 3c, 3d after joining.
  • branch pipe portion extending from the first high / low pressure gas side closing valve 32a in the high / low pressure gas refrigerant communication pipe 8 and the second high / low pressure gas side closing valve 32b in the high / low pressure gas refrigerant communication pipe 8 are provided.
  • the branch pipe portions extending from the pipes extend so as to branch toward high-pressure gas on / off valves 66a, 66b, 66c, and 66d of connection units 4a, 4b, 4c, and 4d, which will be described later, after joining.
  • a branch pipe portion extending from the first low-pressure gas side closing valve 33 a of the low-pressure gas refrigerant communication pipe 9 and a second low-pressure gas side closing valve 33 b of the low-pressure gas refrigerant communication pipe 9 are extended.
  • the branch pipe portions that extend extend so as to branch toward low-pressure gas on / off valves 67a, 67b, 67c, and 67d of connection units 4a, 4b, 4c, and 4d described later.
  • connection units 4a, 4b, 4c, and 4d are installed together with the use units 3a, 3b, 3c, and 3d in a room such as a building.
  • the connection units 4a, 4b, 4c, and 4d are interposed between the use units 3, 4, and 5, the first heat source unit 2a, and the second heat source unit 2b together with the refrigerant communication tubes 7, 8, and 9, respectively.
  • a part of the circuit 10 is formed.
  • connection units 4a, 4b, 4c, and 4d will be described.
  • connection unit 4a and the connection units 4b, 4c, and 4d have the same configuration, only the configuration of the connection unit 4a will be described here, and the configuration of the connection units 4b, 4c, and 4d will be described respectively.
  • the subscripts “b”, “c” or “d” are given, and the description of each part is omitted.
  • connection unit 4a mainly constitutes a part of the refrigerant circuit 10, and includes a connection side refrigerant circuit 14a (in the connection units 4b, 4c, and 4d, connection side refrigerant circuits 14b, 14c, and 14d, respectively). Yes.
  • the connection side refrigerant circuit 14a mainly includes a liquid connection pipe 61a and a gas connection pipe 62a.
  • the liquid connection pipe 61a connects the liquid refrigerant communication pipe 7 and the use side flow rate adjustment valve 51a of the use side refrigerant circuit 13a.
  • the gas connection pipe 62a includes a high pressure gas connection pipe 63a connected to the high and low pressure gas refrigerant communication pipe 8, a low pressure gas connection pipe 64a connected to the low pressure gas refrigerant communication pipe 9, and a high pressure gas connection pipe 63a and a low pressure gas connection. It has a merged gas connection pipe 65a that merges the pipe 64a.
  • the merged gas connection pipe 65a is connected to the gas side of the use side heat exchanger 52a of the use side refrigerant circuit 13a.
  • the high pressure gas connection pipe 63a is provided with a high pressure gas on / off valve 66a capable of opening / closing control
  • the low pressure gas connection pipe 64a is provided with a low pressure gas on / off valve 67a capable of opening / closing control.
  • connection unit 4a opens the low-pressure gas on / off valve 67a and allows the refrigerant flowing into the liquid connection pipe 61a through the liquid refrigerant communication pipe 7 to be used on the use-side refrigerant circuit.
  • connection unit 4a closes the low pressure gas on / off valve 67a and opens the high pressure gas on / off valve 66a when the use unit 3a performs the heating operation, and passes through the high / low pressure gas refrigerant communication pipe 8.
  • the refrigerant flowing into the high-pressure gas connection pipe 63a and the merged gas connection pipe 65a is sent to the use side heat exchanger 52a of the use side refrigerant circuit 13a, and the refrigerant condensed by heat exchange with the indoor air in the use side heat exchanger 52a is It can function to return to the liquid refrigerant communication pipe 7 through the use side flow rate adjustment valve 51a and the liquid connection pipe 61a.
  • connection unit 4a Since this function has not only the connection unit 4a but also the connection units 4b, 4c, and 4d, the use side heat exchangers 52a, 52b, 52c, and 52d are connected by the connection units 4a, 4b, 4c, and 4d. Can be individually switched to function as a refrigerant evaporator or condenser.
  • connection unit 4a has a connection side control unit 60a for controlling the operation of each unit 66a, 67a constituting the connection unit 4a.
  • the connection-side control unit 60a includes a microcomputer and a memory provided to control the connection unit 4a, and exchanges control signals and the like with the use-side control unit 50a of the use unit 3a. Can be done.
  • the use side refrigerant circuits 13a, 13b, 13c, 13d, the first heat source side refrigerant circuit 12a, the second heat source side refrigerant circuit 12b, the refrigerant communication tubes 7, 8, 9 and the connection side refrigerant circuit. 14a, 14b, 14c, and 14d are connected, and the refrigerant circuit 10 of the refrigeration apparatus 1 is comprised.
  • the first compressor 21a, the second compressor 21b, the first sub heat source side heat exchanger 24a, the first main heat source side heat exchanger 25a, and the second sub heat source side heat exchange are provided.
  • the refrigeration apparatus having the above is configured.
  • the second receiver 80b is drawn through the second receiver degassing pipe 41b while the gas refrigerant is drawn from the first receiver 80a to the suction side of the first compressor 21a through the first receiver degassing pipe 41a. It is possible to perform the refrigeration cycle operation while extracting the gas refrigerant from the second compressor 21b to the suction side.
  • the liquid level in the first receiver 80a reaches a predetermined height below the position where the first receiver degassing pipe 41a is connected from the inside of the first receiver 80a.
  • the first receiver liquid level detection tube 43a for detecting the above is extended.
  • the first receiver liquid level detection tube 43a merges with the first receiver degassing tube 41a via the first capillary tube 45a.
  • the refrigerant flowing through the first receiver degassing pipe 41a after the refrigerant extracted from the first receiver liquid level detection pipe 43a merges with the refrigerant extracted from the first receiver degassing pipe 41a. Based on the temperature, it is possible to detect whether the liquid level in the first receiver 80a has reached a predetermined height below the position where the first receiver degassing pipe 41a is connected.
  • the second receiver 80b From the inside of the second receiver 80b, the liquid level in the second receiver 80b reaches a predetermined height below the position where the second receiver degassing pipe 41b is connected.
  • the second receiver liquid level detection tube 43b for detecting whether or not there is extended. And this 2nd receiver liquid level detection pipe
  • the refrigeration cycle operation of the refrigeration apparatus 1 includes a cooling operation, a heating operation, a cooling / heating simultaneous operation (evaporation load main), and a cooling / heating simultaneous operation (condensation load main).
  • the cooling operation there is only a usage unit that performs a cooling operation (that is, an operation in which the usage-side heat exchanger functions as a refrigerant evaporator), and the first sub heat source side with respect to the evaporation load of the entire usage unit
  • the heat exchanger 24a, the first main heat source side heat exchanger 25a, the second sub heat source side heat exchanger 24b, and the second main heat source side heat exchanger 25b function as a refrigerant condenser.
  • the heating operation there is only a utilization unit that performs the heating operation (that is, an operation in which the utilization-side heat exchanger functions as a refrigerant condenser), and the first sub heat source-side heat exchanger with respect to the condensing load of the entire utilization unit.
  • the first main heat source side heat exchanger 25a, the second sub heat source side heat exchanger 24b, and the second main heat source side heat exchanger 25b function as a refrigerant evaporator.
  • Simultaneous operation of cooling and heating consists of a usage unit that performs cooling operation (that is, an operation in which the use-side heat exchanger functions as a refrigerant evaporator) and a heating operation (that is, the use-side heat exchanger is a refrigerant condenser).
  • Use unit that performs the operation of the first sub heat source side heat exchanger 24a, the second heat source side heat exchanger 24a, the second heat source side heat exchanger 24a, In this operation, the first main heat source side heat exchanger 25a, the second sub heat source side heat exchanger 24b, and the second main heat source side heat exchanger 25b function as a refrigerant condenser.
  • Simultaneous cooling and heating operation is a cooling unit (that is, an operation in which the use side heat exchanger functions as a refrigerant evaporator) and a heating unit (that is, the use side heat exchanger is a refrigerant condenser).
  • Use unit that performs the operation of the first sub heat source side heat exchanger 24a and the second heat source side heat exchanger 24a with respect to the condensing load of the entire using unit. In this operation, the first main heat source side heat exchanger 25a, the second sub heat source side heat exchanger 24b, and the second main heat source side heat exchanger 25b function as a refrigerant evaporator.
  • the operation of the refrigeration apparatus 1 including these refrigeration cycle operations is performed by the control units 20, 50a, 50b, 50c, 50d, 60a, 60b, 60c, and 60d.
  • (2-1) Cooling Operation for example, all of the usage units 3a, 3b, 3c, and 3d are in the cooling operation (that is, all of the usage side heat exchangers 52a, 52b, 52c, and 52d are refrigerant evaporators).
  • the first sub heat source side heat exchanger 24a, the first main heat source side heat exchanger 25a, the second sub heat source side heat exchanger 24b, and the second main heat source side heat exchanger 25b are refrigerants.
  • the refrigerant circuit 10 of the refrigeration apparatus 1 is configured as shown in FIG. 3 (see the arrows attached to the refrigerant circuit 10 in FIG. 3 for the flow of the refrigerant).
  • the first sub heat exchanger switching mechanism 22a is in a condensing operation state (indicated by the solid line of the first sub heat exchanger switching mechanism 22a in FIG. 3).
  • the first sub heat source side heat is switched by switching the first main heat exchange switching mechanism 23a to the condensing operation state (the state indicated by the solid line of the first main heat exchange switching mechanism 23a in FIG. 3).
  • the exchanger 24a and the first main heat source side heat exchanger 25a are made to function as a refrigerant condenser.
  • the first high / low pressure switching mechanism 30a is switched to the evaporation load main operation state (the state indicated by the solid line of the first high / low pressure switching mechanism 30a in FIG. 3). Moreover, the opening degree of the first sub heat source side flow rate adjustment valve 26a and the first main heat source side flow rate adjustment valve 27a is adjusted, and the first receiver inlet on-off valve 83a is in an open state. Furthermore, the flow rate of the refrigerant in the first auxiliary heat source side heat exchanger 36a can be adjusted by adjusting the opening degree of the first auxiliary expansion valve 37a.
  • the first degassing side flow rate as the first degassing side flow rate adjustment mechanism so as to prevent the wet refrigerant from being sucked into the first compressor 21a based on the detection value of the first degassing side temperature sensor 75a.
  • the amount of heat exchange in the first double pipe heat exchanger 35a can be adjusted by adjusting the opening of the control valve 42a, and the first receiver 80a can be adjusted through the first receiver degassing pipe 41a.
  • the amount of the refrigerant with which the gas refrigerant is extracted to the suction side of the first compressor 21a is adjusted.
  • the opening degree of the first supercooling expansion valve 38a based on the temperature detected by the first supercooling sensor 39a, the refrigerant flowing through the outlet of the first supercooling heat exchanger 44a of the first receiver outlet pipe 82a is adjusted. It is possible to adjust the degree of supercooling.
  • the utilization units 3a and 3b are opened by opening the high pressure gas on / off valves 66a, 66b, 66c and 66d and the low pressure gas on / off valves 67a, 67b, 67c and 67d.
  • 3c, 3d use side heat exchangers 52a, 52b, 52c, 52d all function as refrigerant evaporators, and use units 3a, 3b, 3c, 3d use side heat exchangers 52a, 52b, 52c, All of 52d and the suction side of the first compressor 21a of the first heat source unit 2a and the suction side of the second compressor 21b of the second heat source unit 2b are connected via the high and low pressure gas refrigerant communication pipe 8 and the low pressure gas refrigerant communication pipe 9. Connected.
  • the usage-side flow rate adjustment valves 51a, 51b, 51c, and 51d have a predetermined degree of superheat of the refrigerant flowing through the outlets of the usage-side heat exchangers 52a, 52b, 52c, and 52d, for example.
  • the opening degree is adjusted by the first heat source side control unit 20a and the second heat source side control unit 20b so as to become the above values.
  • a part of the high-pressure gas refrigerant compressed and discharged by the first compressor 21a is supplied to the first sub heat source through the first sub heat exchange switching mechanism 22a and the first main heat exchange switching mechanism 23a.
  • the heat is sent to the side heat exchanger 24a and the first main heat source side heat exchanger 25a, and the other part is sent to the first auxiliary heat source side heat exchanger 36a through the first double pipe heat exchanger 35a.
  • the high-pressure gas refrigerant sent to the first sub heat source side heat exchanger 24a and the first main heat source side heat exchanger 25a is converted into the first sub heat source side heat exchanger 24a and the first main heat source side heat exchanger 25a.
  • the air is condensed by exchanging heat with outdoor air as a heat source supplied by the first outdoor fan 34a.
  • the refrigerant condensed in the first sub heat source side heat exchanger 24a and the first main heat source side heat exchanger 25a is adjusted in flow rate in the first sub heat source side flow rate adjustment valve 26a and the first main heat source side flow rate adjustment valve 27a. Then, they merge and are sent to the first receiver 80a through the inlet check valve 91a and the first receiver inlet on / off valve 83a. Then, after the refrigerant sent to the first receiver 80a is temporarily stored in the first receiver 80a and separated into gas and liquid, the gas refrigerant passes through the first receiver degassing pipe 41a and is heated by the first double tube heat.
  • the high-pressure gas refrigerant compressed and discharged by the second compressor 21b flows in the same manner, and then sent to the liquid refrigerant communication pipe 7 through the second liquid-side closing valve 31b and sent from the first heat source unit 2a. Merge with refrigerant.
  • the refrigerant sent to the liquid refrigerant communication tube 7 is branched into four and sent to the liquid connection tubes 61a, 61b, 61c, 61d of the connection units 4a, 4b, 4c, 4d.
  • the refrigerant sent to the liquid connection pipes 61a, 61b, 61c, 61d is sent to the usage-side flow rate adjustment valves 51a, 51b, 51c, 51d of the usage units 3a, 3b, 3c, 3d.
  • the refrigerant sent to the usage-side flow rate adjustment valves 51a, 51b, 51c, 51d is adjusted in flow rate at the usage-side flow rate adjustment valves 51a, 51b, 51c, 51d, and then used-side heat exchangers 52a, 52b, 52c. , 52d evaporates into a low-pressure gas refrigerant by exchanging heat with the indoor air supplied by the indoor fans 53a, 53b, 53c, 53d.
  • the room air is cooled and supplied to the room, and the use units 3a, 3b, 3c, and 3d are cooled.
  • the low-pressure gas refrigerant is sent to the merged gas connection pipes 65a, 65b, 65c, and 65d of the connection units 4a, 4b, 4c, and 4d.
  • the low-pressure gas refrigerant sent to the merged gas connection pipes 65a, 65b, 65c, 65d passes through the high-pressure gas on / off valves 66a, 66b, 66c, 66d and the high-pressure gas connection pipes 63a, 63b, 63c, 63d. It is sent to the gas refrigerant communication pipe 8 and merges, and is sent to the low pressure gas refrigerant communication pipe 9 through the low pressure gas on / off valves 67a, 67b, 67c, 67d and the low pressure gas connection pipes 64a, 64b, 64c, 64d and merges. .
  • the low-pressure gas refrigerant sent to the gas refrigerant communication tubes 8 and 9 branches and flows to the first heat source unit 2a side and the second heat source unit 2b side. Thereafter, in the first heat source unit 2a, the first high pressure / low pressure gas side closing valve 32a, the first low pressure gas side closing valve 33a and the first high / low pressure switching mechanism 30a are returned to the suction side of the first compressor 21a, In the two heat source unit 2b, the heat is returned to the suction side of the second compressor 21b through the second high / low pressure gas side closing valve 32b, the second low pressure gas side closing valve 33b, and the second high / low pressure switching mechanism 30b.
  • the first compressor 21a and the second compressor 21b process the cooling load in all the use side heat exchangers 52a, 52b, 52c, and 52d functioning as the refrigerant evaporator.
  • the target evaporation temperature is determined so that the target evaporation temperature can be achieved, and the frequency is controlled so that the target evaporation temperature can be realized.
  • some of the usage units 3a, 3b, 3c, and 3d perform cooling operation (that is, operation in which some of the usage-side heat exchangers 52a, 52b, 52c, and 52d function as a refrigerant evaporator), etc.
  • cooling operation that is, operation in which some of the usage-side heat exchangers 52a, 52b, 52c, and 52d function as a refrigerant evaporator
  • the evaporation load of the entire use side heat exchangers 52a, 52b, 52c, 52d becomes small, one of the first sub heat source side heat exchanger 24a and the first main heat source side heat exchanger 25a (for example, the first sub heat source side) Only the heat source side heat exchanger 24a) is operated as a refrigerant condenser (the same applies to the second heat source unit 2b).
  • (2-2) Heating operation During the heating operation, for example, all the usage units 3a, 3b, 3c, and 3d are in the heating operation (that is, all the usage-side heat exchangers 52a, 52b, 52c, and 52d are refrigerant condensers).
  • the first sub heat source side heat exchanger 24a, the first main heat source side heat exchanger 25a, the second sub heat source side heat exchanger 24b, and the second main heat source side heat exchanger 25b are refrigerants.
  • the refrigerant circuit 10 of the refrigeration apparatus 1 is configured as shown in FIG. 4 (see the arrows attached to the refrigerant circuit 10 in FIG. 4 for the flow of the refrigerant).
  • the first sub heat exchange switching mechanism 22a is switched to the evaporating operation state (the state indicated by the broken line of the first sub heat exchange switching mechanism 22a in FIG. 4).
  • the main heat exchange switching mechanism 23a By switching the main heat exchange switching mechanism 23a to the evaporation operation state (the state indicated by the broken line of the first main heat exchange switching mechanism 23a in FIG. 4), the first sub heat source side heat exchanger 24a, the first main heat source side The heat exchanger 25a is made to function as a refrigerant evaporator.
  • the first high / low pressure switching mechanism 30a is switched to the condensing load main operation state (the state indicated by the broken line of the first high / low pressure switching mechanism 30a in FIG. 4).
  • the opening degree of the first sub heat source side flow rate adjustment valve 26a and the first main heat source side flow rate adjustment valve 27a is adjusted, and the first receiver inlet on-off valve 83a is in an open state.
  • the flow rate of the refrigerant in the first auxiliary heat source side heat exchanger 36a can be adjusted by adjusting the opening degree of the first auxiliary expansion valve 37a.
  • the first degassing side flow rate as the first degassing side flow rate adjustment mechanism so as to prevent the wet refrigerant from being sucked into the first compressor 21a based on the detection value of the first degassing side temperature sensor 75a.
  • the amount of heat exchange in the first double pipe heat exchanger 35a can be adjusted by adjusting the opening of the control valve 42a, and the first receiver 80a can be adjusted through the first receiver degassing pipe 41a.
  • the amount of the refrigerant with which the gas refrigerant is extracted to the suction side of the first compressor 21a is adjusted.
  • the opening degree of the first supercooling expansion valve 38a based on the temperature detected by the first supercooling sensor 39a, the refrigerant flowing through the outlet of the first supercooling heat exchanger 44a of the first receiver outlet pipe 82a is adjusted. It is possible to adjust the degree of supercooling.
  • connection units 4a, 4b, 4c, and 4d the high pressure gas on / off valves 66a, 66b, 66c, and 66d are opened, and the low pressure gas on / off valves 67a, 67b, 67c, and 67d are closed, thereby using the use unit 3a.
  • 3b, 3c, 3d use side heat exchangers 52a, 52b, 52c, 52d all function as refrigerant condensers, and use units 3a, 3b, 3c, 3d use side heat exchangers 52a, 52b, 52c, 52d are all connected to the discharge side of the first compressor 21a of the first heat source unit 2a and the discharge side of the second compressor 21b of the second heat source unit 2b via the high-low pressure gas refrigerant communication pipe 8. It is in a state.
  • the usage-side flow rate adjustment valves 51a, 51b, 51c, and 51d have, for example, the degree of supercooling of the refrigerant flowing through the outlets of the usage-side heat exchangers 52a, 52b, 52c, and 52d.
  • the opening degree is adjusted by the first heat source side control unit 20a and the second heat source side control unit 20b so as to have a predetermined value.
  • a part of the high-pressure gas refrigerant compressed and discharged by the first compressor 21a passes through the first high-low pressure switching mechanism 30a and the first high-low pressure gas side shut-off valve 32a. The other part is sent to the first auxiliary heat source side heat exchanger 36a through the first double pipe heat exchanger 35a.
  • part of the high-pressure gas refrigerant compressed and discharged by the second compressor 21b passes through the second high / low pressure switching mechanism 30b and the second high / low pressure gas side shut-off valve 32b, and the other part of the high-pressure gas refrigerant.
  • the heavy pipe heat exchanger 35a and the first auxiliary heat source side heat exchanger 36a are sent to and merged with the high and low pressure gas refrigerant communication pipe 8.
  • the high-pressure gas refrigerant sent to the high-low pressure gas refrigerant communication pipe 8 is branched into four and sent to the high-pressure gas connection pipes 63a, 63b, 63c, 63d of the connection units 4a, 4b, 4c, 4d. It is done.
  • the high-pressure gas refrigerant sent to the high-pressure gas connection pipes 63a, 63b, 63c, 63d passes through the high-pressure gas on / off valves 66a, 66b, 66c, 66d and the merging gas connection pipes 65a, 65b, 65c, 65d. It is sent to the use side heat exchangers 52a, 52b, 52c, 52d of 3b, 3c, 3d.
  • the high-pressure gas refrigerant sent to the use side heat exchangers 52a, 52b, 52c, and 52d is supplied by the indoor fans 53a, 53b, 53c, and 53d in the use side heat exchangers 52a, 52b, 52c, and 52d. It condenses by exchanging heat with indoor air. On the other hand, indoor air is heated and supplied indoors, and heating operation of utilization unit 3a, 3b, 3c, 3d is performed.
  • the refrigerant condensed in the use side heat exchangers 52a, 52b, 52c, 52d is adjusted in flow rate in the use side flow rate adjustment valves 51a, 51b, 51c, 51d, and then the liquid connection pipes of the connection units 4a, 4b, 4c, 4d. 61a, 61b, 61c and 61d.
  • the refrigerant sent to the liquid connection pipes 61a, 61b, 61c, 61d is sent to the liquid refrigerant communication pipe 7 and merges.
  • the refrigerant sent to the liquid refrigerant communication tube 7 branches and flows to the first heat source unit 2a side and the second heat source unit 2b side. Then, in the 1st heat source unit 2a, it sends to the 1st receiver 80a through the 1st liquid side stop valve 31a, the entrance check valve 92a, and the 1st receiver entrance on-off valve 83a.
  • the refrigerant sent to the first receiver 80a is temporarily stored in the first receiver 80a and separated into gas and liquid, and then the gas refrigerant passes through the first receiver degassing pipe 41a to form the first double-tube heat exchanger.
  • the refrigerant is extracted to the suction side of the first compressor 21a, and the liquid refrigerant passes through the first receiver outlet pipe 82a and passes through the outlet check valve 94a to the first sub heat source side flow control valve 26a and It is sent to both of the first main heat source side flow rate adjustment valves 27a.
  • the refrigerant sent to the first sub heat source side flow rate adjustment valve 26a and the first main heat source side flow rate adjustment valve 27a is adjusted in flow rate at the first sub heat source side flow rate adjustment valve 26a and the first main heat source side flow rate adjustment valve 27a. Then, in the first sub heat source side heat exchanger 24a and the first main heat source side heat exchanger 25a, the refrigerant is evaporated by exchanging heat with the outdoor air supplied by the first outdoor fan 34a, and the low-pressure gas refrigerant And sent to the first sub heat exchange switching mechanism 22a and the first main heat exchange switching mechanism 23a. The low-pressure gas refrigerant sent to the first sub heat exchange switching mechanism 22a and the first main heat exchange switching mechanism 23a merges and is returned to the suction side of the first compressor 21a. The same applies to the second heat source unit 2b.
  • the first compressor 21a and the second compressor 21b process the heating load in all the use side heat exchangers 52a, 52b, 52c, and 52d functioning as the refrigerant condenser.
  • the target condensing temperature is determined so that the target condensing temperature can be achieved, and the frequency is controlled so that the target condensing temperature can be realized.
  • some of the usage units 3a, 3b, 3c, and 3d perform heating operation (that is, operation in which some of the usage-side heat exchangers 52a, 52b, 52c, and 52d function as a refrigerant condenser).
  • heating operation that is, operation in which some of the usage-side heat exchangers 52a, 52b, 52c, and 52d function as a refrigerant condenser.
  • one of the first sub heat source side heat exchanger 24a and the first main heat source side heat exchanger 24a25a for example, the first sub heat source 24a
  • An operation is performed in which only the heat source side heat exchanger 24a) functions as a refrigerant evaporator (the same applies to the second heat source unit 2b).
  • simultaneous cooling and heating operation (evaporation load mainly)
  • the usage units 3a, 3b, and 3c are in cooling operation
  • the usage unit 3d is in heating operation
  • the first sub heat source side heat exchanger 24a and the second sub heat source side heat exchanger 24b condense the refrigerant, and function as an evaporator and the use side heat exchanger 52d functions as a refrigerant condenser).
  • the refrigerant circuit 10 of the refrigeration apparatus 1 is configured as shown in FIG. 5 (see the arrows attached to the refrigerant circuit 10 in FIG. 5 for the flow of the refrigerant).
  • the first sub heat exchanger switching mechanism 22a is in a condensing operation state (indicated by the solid line of the first sub heat exchanger switching mechanism 22a in FIG. 5).
  • the first sub heat source side heat exchanger 24a functions as a refrigerant condenser.
  • the first high / low pressure switching mechanism 30a is switched to the condensing load main operation state (the state shown by the broken line of the first high / low pressure switching mechanism 30a in FIG. 5).
  • the opening degree of the first sub heat source side flow rate adjustment valve 26a is adjusted, the first main heat source side flow rate adjustment valve 27a is in a closed state, and the first receiver inlet on-off valve 83a is in an open state. Yes.
  • the flow rate of the refrigerant in the first auxiliary heat source side heat exchanger 36a can be adjusted by adjusting the opening degree of the first auxiliary expansion valve 37a.
  • the first degassing side flow rate as the first degassing side flow rate adjustment mechanism so as to prevent the wet refrigerant from being sucked into the first compressor 21a based on the detection value of the first degassing side temperature sensor 75a.
  • the amount of heat exchange in the first double pipe heat exchanger 35a can be adjusted by adjusting the opening of the control valve 42a, and the first receiver 80a can be adjusted through the first receiver degassing pipe 41a.
  • the amount of the refrigerant with which the gas refrigerant is extracted to the suction side of the first compressor 21a is adjusted.
  • the opening degree of the first supercooling expansion valve 38a based on the temperature detected by the first supercooling sensor 39a, the refrigerant flowing through the outlet of the first supercooling heat exchanger 44a of the first receiver outlet pipe 82a is adjusted. It is possible to adjust the degree of supercooling.
  • the above refrigerant flow is the same for the second heat source unit 2b.
  • connection units 4a, 4b, 4c and 4d the high pressure gas on / off valve 66d and the low pressure gas on / off valves 67a, 67b and 67c are opened, and the high pressure gas on / off valves 66a, 66b and 66c and the low pressure gas
  • the use side heat exchangers 52a, 52b, 52c of the use units 3a, 3b, 3c function as a refrigerant evaporator, and the use side heat exchanger 52d of the use unit 3d.
  • the suction side of the second compressor 21b is connected to the suction side of the second compressor 21b via the low-pressure gas refrigerant communication pipe 9, and the use-side heat exchanger 5 of the use unit 3d.
  • Discharge side of d and the second compressor 21b on the discharge side and the second heat source unit 2b of the first compressor 21a of the first heat source unit 2a is in the state of being connected via the high or low pressure gas refrigerant communication pipe 8.
  • the usage-side flow rate adjustment valves 51a, 51b, and 51c are set so that, for example, the degree of superheat of the refrigerant flowing through the outlets of the usage-side heat exchangers 52a, 52b, and 52c becomes a predetermined value.
  • the opening degree is adjusted by the first heat source side control unit 20a and the second heat source side control unit 20b.
  • the usage-side flow rate adjustment valve 51d includes, for example, the first heat source side control unit 20a and the first heat source side control unit 20a so that the degree of supercooling of the refrigerant flowing through the outlet of the usage-side heat exchanger 52d becomes a predetermined value.
  • the opening degree is adjusted by the second heat source side control unit 20b.
  • a part of the high-pressure gas refrigerant compressed and discharged by the first compressor 21a is high through the first high-low pressure switching mechanism 30a and the first high-low pressure gas side shut-off valve 32a.
  • the refrigerant is sent to the low-pressure gas refrigerant communication pipe 8
  • another part of the refrigerant is sent to the first sub heat source side heat exchanger 24a through the first sub heat exchange switching mechanism 22a, and the remaining refrigerant is exchanged with the first double pipe heat. It is sent to the first auxiliary heat source side heat exchanger 36a through the vessel 35a.
  • a part of the high-pressure gas refrigerant compressed and discharged by the second compressor 21b passes through the second high-low pressure switching mechanism 30b and the second high-low pressure gas side shut-off valve 32b.
  • the refrigerant from the first heat source unit 2a another part of the refrigerant is sent to the second sub heat source side heat exchanger 24b through the second sub heat exchange switching mechanism 22b, and the remaining refrigerant is It is sent to the second auxiliary heat source side heat exchanger 36b through the double pipe heat exchanger 35b.
  • the high-pressure gas refrigerant merged in the high-low pressure gas refrigerant communication pipe 8 is sent to the high-pressure gas connection pipe 63d of the connection unit 4d.
  • the high-pressure gas refrigerant sent to the high-pressure gas connection pipe 63d is sent to the use-side heat exchanger 52d of the use unit 3d through the high-pressure gas on / off valve 66d and the merged gas connection pipe 65d.
  • the high-pressure gas refrigerant sent to the use side heat exchanger 52d is condensed by exchanging heat with indoor air supplied by the indoor fan 53d in the use side heat exchanger 52d.
  • the indoor air is heated and supplied indoors, and the heating operation of the utilization unit 3d is performed.
  • the refrigerant condensed in the use side heat exchanger 52d is sent to the liquid connection pipe 61d of the connection unit 4d after the flow rate is adjusted in the use side flow rate adjustment valve 51d.
  • the high-pressure gas refrigerant sent to the first sub heat source side heat exchanger 24a exchanges heat with outdoor air as a heat source supplied by the first outdoor fan 34a in the first sub heat source side heat exchanger 24a. Condenses by doing.
  • the refrigerant condensed in the first sub heat source side heat exchanger 24a is adjusted in flow rate in the first sub heat source side flow rate adjustment valve 26a, and then passed through the inlet check valve 91a and the first receiver inlet on / off valve 83a. It is sent to the receiver 80a.
  • the gas refrigerant sent to the first receiver 80a passes through the first receiver degassing pipe 41a and is heated by the first double tube heat.
  • the liquid refrigerant passes through the first receiver outlet pipe 82a and passes through the outlet check valve 93a and the first liquid side closing valve 31a. It is sent to the liquid refrigerant communication tube 7.
  • coolant condensed in the 1st double pipe heat exchanger 35a and the 1st auxiliary heat source side heat exchanger 36a merges in the middle of the 1st receiver exit pipe 82a.
  • the refrigerant condensed in the use side heat exchanger 52d and sent to the liquid connection pipe 61d is sent to the liquid refrigerant communication pipe 7, and condensed in the first sub heat source side heat exchanger 24a to be condensed into the liquid refrigerant communication pipe.
  • 7 condenses in the second sub heat source side heat exchanger 24 b and the refrigerant sent to the liquid refrigerant communication tube 7.
  • the refrigerant merged in the liquid refrigerant communication pipe 7 is branched into three and sent to the liquid connection pipes 61a, 61b, 61c of the connection units 4a, 4b, 4c. Then, the refrigerant sent to the liquid connection pipes 61a, 61b, 61c is sent to the use side flow rate adjusting valves 51a, 51b, 51c of the use units 3a, 3b, 3c.
  • the refrigerant sent to the usage-side flow rate adjustment valves 51a, 51b, 51c is adjusted in flow rate at the usage-side flow rate adjustment valves 51a, 51b, 51c, and then the indoor fan in the usage-side heat exchangers 52a, 52b, 52c.
  • the indoor air supplied by 53a, 53b, 53c it evaporates and becomes a low-pressure gas refrigerant.
  • the room air is cooled and supplied to the room, and the use units 3a, 3b, and 3c are cooled.
  • the low-pressure gas refrigerant is sent to the merged gas connection pipes 65a, 65b, and 65c of the connection units 4a, 4b, and 4c.
  • the low-pressure gas refrigerant sent to the merged gas connection pipes 65a, 65b, 65c is sent to the low-pressure gas refrigerant communication pipe 9 through the low-pressure gas on-off valves 67a, 67b, 67c and the low-pressure gas connection pipes 64a, 64b, 64c. Be merged.
  • the low-pressure gas refrigerant sent to the low-pressure gas refrigerant communication pipe 9 branches and flows to the first heat source unit 2a side and the second heat source unit 2b side. Thereafter, the first heat source unit 2a is returned to the suction side of the first compressor 21a through the first low-pressure gas side closing valve 33a, and the second heat source unit 2b is returned to the second low-pressure gas side closing valve 33b through the second low-pressure gas side closing valve 33b. It is returned to the suction side of the compressor 21b.
  • the first compressor 21a and the second compressor 21b are cooling loads in all the use side heat exchangers 52a, 52b, 52c functioning as refrigerant evaporators.
  • the target condensation temperature is determined so that the heating load in all the use-side heat exchangers 52d functioning as the refrigerant condenser can be processed. Therefore, the frequency is controlled so that both the target evaporation temperature and the target condensation temperature can be realized.
  • the evaporation load of the entire use side heat exchangers 52a, 52b, 52c, and 52d is reduced due to a decrease in the number of use units (that is, use side heat exchangers functioning as refrigerant evaporators) that perform cooling operation.
  • the condensing load of the first sub heat source side heat exchanger 24a and the first The second sub heat source side heat exchange is performed while offsetting the evaporation load of the main heat source side heat exchanger 25a and reducing the condensation load of the entire first sub heat source side heat exchanger 24a and the first main heat source side heat exchanger 25a.
  • the condensation load of the second sub heat source side heat exchanger 24b and the second main heat source side heat exchanger 25b by offsetting the condensation load of the heat exchanger 24b and the evaporation load of the second main heat source side heat exchanger 25b. But Divide.
  • simultaneous cooling and heating operation (condensation load main)
  • the usage units 3a, 3b, and 3c perform heating operation
  • the usage unit 3d performs cooling operation (that is, the usage-side heat exchangers 52a, 52b, and 52c are refrigerants).
  • the use side heat exchanger 52d functions as a refrigerant evaporator), and only the first sub heat source side heat exchanger 24a and the second sub heat source side heat exchanger 24b are used for the refrigerant.
  • the refrigerant circuit 10 of the refrigeration apparatus 1 is configured as shown in FIG. 6 (see the arrows attached to the refrigerant circuit 10 in FIG. 6 for the flow of the refrigerant).
  • the first sub heat exchanger switching mechanism 22a is in an evaporating operation state (indicated by a broken line of the first sub heat exchanger switching mechanism 22a in FIG. 6). In this state, only the first sub heat source side heat exchanger 24a functions as a refrigerant evaporator. Further, the first high / low pressure switching mechanism 30a is switched to the condensing load main operation state (the state indicated by the broken line of the first high / low pressure switching mechanism 30a in FIG. 6).
  • the opening degree of the first sub heat source side flow rate adjustment valve 26a is adjusted, the first main heat source side flow rate adjustment valve 27a is in a closed state, and the first receiver inlet on-off valve 83a is in an open state. Yes.
  • the flow rate of the refrigerant in the first auxiliary heat source side heat exchanger 36a can be adjusted by adjusting the opening degree of the first auxiliary expansion valve 37a.
  • a first degassing side flow rate adjustment valve as a degassing side flow rate adjustment mechanism so as to prevent the wet refrigerant from being sucked into the first compressor 21a based on the detection value of the first degassing side temperature sensor 75a.
  • the amount of heat exchange in the first double pipe heat exchanger 35a can be adjusted by adjusting the opening degree of 42a, and the gas refrigerant from the first receiver 80a through the first receiver degassing pipe 41a.
  • the amount of the refrigerant extracted to the suction side of the first compressor 21a is adjusted.
  • the opening degree of the first supercooling expansion valve 38a based on the temperature detected by the first supercooling sensor 39a, the refrigerant flowing through the outlet of the first supercooling heat exchanger 44a of the first receiver outlet pipe 82a is adjusted. It is possible to adjust the degree of supercooling.
  • the above refrigerant flow is the same for the second heat source unit 2b.
  • connection units 4a, 4b, 4c and 4d the high pressure gas on / off valves 66a, 66b and 66c and the low pressure gas on / off valve 67d are opened, and the high pressure gas on / off valve 66d and the low pressure gas on / off valve 67a, By closing 67b and 67c, the usage-side heat exchangers 52a, 52b and 52c of the usage units 3a, 3b and 3c function as refrigerant condensers, and the usage-side heat exchanger 52d of the usage unit 3d.
  • the suction side of the first compressor 21a of the first heat source unit 2a, and the suction side of the second compressor 21b of the second heat source unit 2b are connected to each other through the low-pressure gas refrigerant communication pipe 9, and the use side heat exchangers 52a, 52b, 5 of the use units 3a, 3b, 3c are connected.
  • c and the discharge side of the first compressor 21a of the first heat source unit 2a and the discharge side of the second compressor 21b of the second heat source unit 2b are connected via the high and low pressure gas refrigerant communication pipe 8. Yes.
  • the usage-side flow rate adjustment valves 51a, 51b, and 51c are set so that, for example, the degree of supercooling of the refrigerant flowing through the outlets of the usage-side heat exchangers 52a, 52b, and 52c becomes a predetermined value. Further, the opening degree is adjusted by the first heat source side control unit 20a and the second heat source side control unit 20b. Further, in the usage unit 3d, the usage-side flow rate adjustment valve 51d includes, for example, the first heat source side control unit 20a and the second control unit so that the degree of superheat of the refrigerant flowing through the outlet of the usage-side heat exchanger 52d becomes a predetermined value. 2 The opening degree is adjusted by the heat source side control unit 20b.
  • a part of the high-pressure gas refrigerant compressed and discharged by the first compressor 21a is high and low pressure through the first high-low pressure switching mechanism 30a and the first high-low pressure gas side shut-off valve 32a.
  • the refrigerant is sent to the gas refrigerant communication pipe 8, and another part of the refrigerant is sent to the first auxiliary heat source side heat exchanger 36a through the first double pipe heat exchanger 35a.
  • some of the high-pressure gas refrigerant compressed and discharged by the second compressor 21b passes through the second high / low pressure switching mechanism 30b and the second high / low pressure gas side shut-off valve 32b.
  • the heat is sent to the high / low pressure gas refrigerant communication pipe 8 and merges.
  • the high-pressure gas refrigerant sent to and joined to the high-low pressure gas refrigerant communication pipe 8 is branched into three and sent to the high-pressure gas connection pipes 63a, 63b, 63c of the connection units 4a, 4b, 4c.
  • the high-pressure gas refrigerant sent to the high-pressure gas connection pipes 63a, 63b, and 63c passes through the high-pressure gas on / off valves 66a, 66b, and 66c and the merged gas connection pipes 65a, 65b, and 65c, and the usage side of the usage units 3a, 3b, and 3c. It is sent to the heat exchangers 52a, 52b, 52c.
  • the high-pressure gas refrigerant sent to the use side heat exchangers 52a, 52b, 52c exchanges heat with the indoor air supplied by the indoor fans 53a, 53b, 53c in the use side heat exchangers 52a, 52b, 52c. To condense. On the other hand, room air is heated and supplied indoors, and heating operation of utilization unit 3a, 3b, 3c is performed.
  • the refrigerant condensed in the usage-side heat exchangers 52a, 52b, 52c is adjusted in flow rate in the usage-side flow rate adjustment valves 51a, 51b, 51c, and then into the liquid connection pipes 61a, 61b, 61c of the connection units 4a, 4b, 4c. Sent.
  • the refrigerant sent to the liquid connection pipes 61a, 61b, 61c, 61d is sent to the liquid refrigerant communication pipe 7 and merges.
  • a part of the refrigerant merged in the liquid refrigerant communication pipe 7 is sent to the liquid connection pipe 61d of the connection unit 4d, and the remaining part branches and flows to the first heat source unit 2a side and the second heat source unit 2b side. .
  • the first liquid side shut-off valve 31a, the inlet check valve 92a and the first receiver inlet on-off valve 83a are sent to the first receiver 80a.
  • the second liquid It is sent to the second receiver 80b through the side closing valve 31b, the inlet check valve 92b and the second receiver inlet on / off valve 83b.
  • the refrigerant sent to the liquid connection pipe 61d of the connection unit 4d is sent to the use side flow rate adjustment valve 51d of the use unit 3d.
  • the refrigerant sent to the use-side flow rate adjustment valve 51d is subjected to heat exchange with the indoor air supplied by the indoor fan 53d in the use-side heat exchanger 52d after the flow rate is adjusted in the use-side flow rate adjustment valve 51d. As a result, it evaporates into a low-pressure gas refrigerant. On the other hand, the indoor air is cooled and supplied to the room, and the cooling operation of the utilization unit 3d is performed. Then, the low-pressure gas refrigerant is sent to the merged gas connection pipe 65d of the connection unit 4d.
  • the low-pressure gas refrigerant sent to the merged gas connection pipe 65d is sent to the low-pressure gas refrigerant communication pipe 9 through the low-pressure gas on-off valve 67d and the low-pressure gas connection pipe 64d.
  • the low-pressure gas refrigerant sent to the low-pressure gas refrigerant communication pipe 9 branches and flows to the first heat source unit 2a side and the second heat source unit 2b side. Thereafter, the first heat source unit 2a is returned to the suction side of the first compressor 21a through the first low-pressure gas side closing valve 33a, and the second heat source unit 2b is returned to the second low-pressure gas side closing valve 33b through the second low-pressure gas side closing valve 33b. It is returned to the suction side of the compressor 21b.
  • the refrigerant sent to the first receiver 80a is temporarily stored in the first receiver 80a and separated into gas and liquid, and then the gas refrigerant passes through the first receiver degassing pipe 41a to generate the first double tube heat.
  • the refrigerant is withdrawn to the suction side of the first compressor 21a, and the liquid refrigerant passes through the first receiver outlet pipe 82a and passes through the outlet check valve 94a to pass through the first sub heat source side flow control valve. 26a.
  • coolant condensed in the 1st double pipe heat exchanger 35a and the 1st auxiliary heat source side heat exchanger 36a merges in the middle of the 1st receiver exit pipe 82a.
  • the refrigerant sent to the first sub heat source side flow rate adjustment valve 26a is adjusted in flow rate in the first sub heat source side flow rate adjustment valve 26a, and then in the first sub heat source side heat exchanger 24a, the first outdoor fan 34a.
  • the refrigerant is evaporated by exchanging heat with the outdoor air supplied by, and becomes a low-pressure gas refrigerant, which is sent to the first sub heat exchanger switching mechanism 22a.
  • the low-pressure gas refrigerant sent to the first sub heat exchanger switching mechanism 22a is a part of the refrigerant branched after passing through the low-pressure gas refrigerant communication pipe 9, and is compressed through the first low-pressure gas side shut-off valve 33a.
  • the low-pressure gas refrigerant returned to the suction side of the machine 21a is merged and returned to the suction side of the first compressor 21a.
  • the refrigerant sent to the second receiver 80b flows and is sent to the second sub heat exchanger switching mechanism 22b.
  • the low-pressure gas refrigerant sent to the second sub heat exchanger switching mechanism 22b is another part of the refrigerant that has branched after passing through the low-pressure gas refrigerant communication pipe 9, and the second low-pressure gas refrigerant passes through the second low-pressure gas side closing valve 33b.
  • the low-pressure gas refrigerant returned to the suction side of the second compressor 21b is merged and returned to the suction side of the second compressor 21b.
  • the first compressor 21a and the second compressor 21b are heating loads in all use side heat exchangers 52a, 52b, and 52c functioning as refrigerant condensers.
  • the target condensation temperature is determined so that the cooling load in all the use-side heat exchangers 52d functioning as the refrigerant evaporator can be processed. Therefore, the frequency is controlled so that both the target condensation temperature and the target evaporation temperature can be realized.
  • the number of utilization units that perform heating operation (that is, utilization side heat exchangers that function as refrigerant condensers) is reduced, so that the condensation load on the entire utilization side heat exchangers 52a, 52b, 52c, and 52d is reduced.
  • the first main heat source side heat exchanger 25a to function as a refrigerant condenser, the evaporation load of the first sub heat source side heat exchanger 24a and the condensing load of the first main heat source side heat exchanger 25a And the evaporation load of the second main heat source side heat exchanger 25b and the condensation load of the second main heat source side heat exchanger 25b are reduced while reducing the evaporation load of the entire first main heat source side heat exchanger 25a.
  • the operation of canceling and reducing the condensation load of the entire second sub heat source side heat exchanger 24b and the second main heat source side heat exchanger 25b is performed.
  • the refrigerant is extracted from the first receiver 80a to the suction side of the first compressor 21a through the first receiver degassing pipe 41a. Since the first receiver degassing pipe 41a is provided so as to extract the refrigerant from the upper part of the first receiver 80a, usually only the gas refrigerant separated in the first receiver 80a is extracted from the first receiver 80a. It is like that.
  • the first receiver 80a is near full liquid (here, the height position B). ) May be reached.
  • the liquid refrigerant in the receiver closes at a height position B of only the liquid-phase refrigerant out of the gas-liquid two-phase refrigerant and the liquid-phase refrigerant inside the first receiver 80a.
  • the increased state is called a full state.
  • the liquid refrigerant may return from the first receiver 80a to the suction side of the first compressor 21a through the first receiver degassing pipe 41a.
  • the liquid level in the first receiver 80a is below a predetermined position (in this case, the height position B) where the first receiver degassing pipe 41a is connected (the height position B).
  • a receiver liquid level detection tube 43a for detecting whether or not the height position A) is reached below the height position B is provided in the first receiver 80a.
  • liquid level detection in the 1st receiver 80a by the 1st receiver liquid level detection tube 43a is performed as follows.
  • the first receiver liquid level detection tube 43a extracts the refrigerant from the predetermined height position A of the first receiver 80a during the above-described various refrigeration cycle operations.
  • the refrigerant extracted from the first receiver liquid level detection tube 43a is in a gas state, and the refrigerant in the first receiver 80a
  • the liquid state is entered.
  • the refrigerant extracted from the receiver liquid level detection tube 43a merges with the refrigerant extracted from the first receiver degassing tube 41a.
  • the refrigerant extracted from the first receiver degassing pipe 41a is in a gas state.
  • the first receiver degassing tube 41a is merged with the refrigerant extracted from the first receiver degassing tube 41a.
  • the refrigerant flowing through is also in a gas state.
  • the first receiver degassing tube 41a is connected to the refrigerant extracted from the first receiver degassing tube 41a.
  • the flowing refrigerant is in a gas-liquid two-phase state in which the liquid refrigerant is mixed with the gas refrigerant.
  • tube 43a merges is suck
  • the pressure is reduced to near the refrigerant pressure on the side. Due to the decompression operation by the first degassing side flow rate adjustment valve 42a, the refrigerant flowing through the first receiver degassing pipe 41a undergoes a temperature drop according to the state of the refrigerant before the decompression operation. That is, when the refrigerant flowing through the first receiver degassing pipe 41a is in a gas state, the temperature drop due to the decompression operation is small, and when it is in the gas-liquid two-phase state, the temperature drop due to the decompression operation is large.
  • the first receiver liquid level detection is performed using the temperature of the refrigerant flowing through the first receiver degassing pipe 41a after being depressurized by the first degassing side flow rate adjustment valve 42a. It can be detected whether the refrigerant extracted from the tube 43a is in a liquid state (whether the liquid level in the first receiver 80a reaches the height position A).
  • the refrigerant flowing through the first receiver degassing pipe 41a after being depressurized by the first degassing side flow rate adjustment valve 42a is sent to the first double pipe heat exchanger 35a and the first compressor 21a.
  • the refrigerant is heated by exchanging heat with the refrigerant discharged from the refrigerant and flowing toward the first auxiliary heat source side heat exchanger 36a.
  • the temperature of the refrigerant flowing through the first receiver degassing pipe 41a is increased according to the state of the refrigerant before the heating operation.
  • the temperature rise due to the heating operation is large, and the gas-liquid two-phase state In this case, the temperature rise due to the heating operation is reduced. For this reason, the temperature of the refrigerant flowing through the first receiver degassing pipe 41a after being heated by the first double pipe heat exchanger 35a is detected by the first degassing side temperature sensor 75a.
  • the refrigerant extracted from the first receiver liquid level detection tube 43a is in a liquid state using the detected refrigerant temperature (whether the liquid level in the first receiver 80a reaches the height position A) How: whether or not the inside of the first receiver 80a is nearly full). Specifically, by subtracting the saturation temperature of the refrigerant obtained by converting the refrigerant pressure detected by the first suction pressure sensor 71a from the refrigerant temperature detected by the first degassing temperature sensor 75a, The degree of superheat of the refrigerant flowing through the first receiver degassing pipe 41a after being heated by the first double pipe heat exchanger 35a is obtained.
  • tube 43a is a gas state (The liquid level in the 1st receiver 80a is height position A). If the superheat degree of the refrigerant is lower than a predetermined value, it is determined that the first receiver 80a has not reached a full liquid state. It is determined that the refrigerant extracted from 43a is in a liquid state (the liquid level in the first receiver 80a has reached the height position A: the first receiver 80a is almost full).
  • the liquid level of the first receiver 80a can be detected using the first receiver degassing pipe 41a and the first receiver liquid level detection pipe 43a provided in the first receiver 80a.
  • the first heat source unit 2a and the second heat source unit 2b are connected in parallel to the plurality of usage units 3a-d, but the refrigerant piping for connecting to the plurality of usage units 3a-d
  • the length may be slightly different or the passage resistance inside the refrigerant pipe may be slightly different, so that the refrigerant may be biased.
  • the refrigerant is biased, the amount of liquid refrigerant contained in the first receiver 80a of the first heat source unit 2a and the liquid refrigerant contained in the second receiver 80b of the second heat source unit 2b are contained. There may be a gap between the amount.
  • the 1st heat source side control part 20a and the 2nd heat source side control part 20b of this embodiment suppress the deviation of the quantity of the liquid refrigerant currently held in the 1st receiver 80a and the 2nd receiver 80b. Therefore, surplus refrigerant distribution control is performed.
  • the opening degree of the first degassing side flow rate adjustment valve 42a provided in the middle of the first receiver degassing pipe 41a of the first heat source unit 2a and the second receiver gas of the second heat source unit 2b By controlling the valve opening degree of the second degassing side flow rate adjustment valve 42b provided in the middle of the vent pipe 41b, the deviation of the amount of liquid refrigerant is suppressed.
  • the first degassing side flow rate adjustment valve 42a and the second degassing side flow rate adjustment valve 42b are each in the state where the excess refrigerant distribution control is not performed.
  • Superheat degree control in which the first heat source side controller 20a and the second heat source side controller 20b ensure the degree of superheat based on the detected temperature of the degassing temperature sensor 75a and the detected temperature of the second degassing temperature sensor 75b.
  • Step S10 Step S10. Specifically, after the 1st heat source side control part 20a passed the 1st double pipe heat exchanger 35a of the 1st receiver degassing pipe 41a based on the detection temperature of the 1st degassing side temperature sensor 75a.
  • the opening degree of the first degassing side flow rate adjustment valve 42a is controlled so that the degree of superheat of the refrigerant becomes equal to or greater than a predetermined value. Thereby, it can avoid that the refrigerant
  • the second heat source side control unit 20b determines the refrigerant after passing through the second double pipe heat exchanger 35b of the second receiver degassing pipe 41b based on the temperature detected by the second degassing temperature sensor 75b.
  • the valve opening degree of the second degassing side flow rate adjustment valve 42b is controlled so that the degree of superheat becomes a predetermined value or more. Thereby, it can avoid that the refrigerant
  • the liquid refrigerant from the first receiver liquid level detection tube 43a It is grasped that the liquid refrigerant has been extracted (when the inside of the first receiver 80a is almost full), or the liquid refrigerant has been extracted from the second receiver liquid level detection tube 43b.
  • the first heat source side control unit 20a and the second heat source side control unit 20b start surplus refrigerant distribution control (in step S11). “Yes”).
  • the first heat source side control unit 20a and the second heat source side control unit 20b are configured to control the liquid refrigerant of the first receiver liquid level detection tube 43a and the second receiver liquid level detection tube 43b.
  • the valve opening degree of the degassing side flow rate adjustment valves 42a and 42b whose extraction is not detected is larger than the valve opening degree of the degassing side flow rate adjustment valves 42b and 42a corresponding to the direction where extraction of the liquid refrigerant is detected.
  • the valve opening is adjusted so as to increase (step S12).
  • the way of adjusting the valve opening degree when the surplus refrigerant distribution control is performed is not particularly limited.
  • the liquid refrigerant of the first receiver liquid level detection pipe 43a and the second receiver liquid level detection pipe 43b is not limited.
  • the opening degree of the degassing side flow rate adjustment valves 42a and 42b of which the extraction is not detected is set to be larger than the opening degree of the degassing side flow rate adjustment valves 42b and 42a corresponding to the direction where the extraction of the liquid refrigerant is detected. You may perform control which enlarges every predetermined opening (every predetermined pulse) until it becomes large.
  • the opening degree of the degassing side flow rate adjustment valves 42a and 42b of the first receiver liquid level detection tube 43a and the second receiver liquid level detection tube 43b that are not detected to be discharged is predetermined.
  • the process of reducing the opening degree of the degassing side flow rate adjustment valves 42b and 42a corresponding to the one where the extraction of the liquid refrigerant is detected while increasing the opening degree is detected as the extraction of the liquid refrigerant. It is repeated until the valve opening degree of the non-gas venting flow rate control valves 42a, 42b becomes larger than the valve opening degree of the gas venting side flow rate control valves 42b, 42a corresponding to the one where the extraction of the liquid refrigerant is detected. May be.
  • the first heat source side control unit 20a and the second heat source side control unit 20b have an opening degree when it is determined that the liquid refrigerant has been extracted from the first receiver liquid level detection tube 43a.
  • the first degassing side flow rate control valve 42a to be controlled is not completely closed, and it is also recognized that the liquid refrigerant has been extracted from the second receiver liquid level detection tube 43b.
  • the second degassing side flow rate adjustment valve 42b whose opening degree is controlled is also controlled so as not to be completely closed.
  • the way of adjusting the valve opening when surplus refrigerant distribution control is performed is not particularly limited, but the receiver degassing pipes corresponding to the degassing flow rate adjusting valves 42a and 42b on the side where the valve opening is increased.
  • the superheat degree of the refrigerant after passing through the double pipe heat exchangers 35a and 35b of 41a and 41b is smaller than a predetermined value of the superheat degree used as a condition in the superheat degree control, and is determined in advance. It is preferable to control to be larger than a positive value. Thereby, liquid compression in each compressor 21a, 21b can be suppressed, reducing the bias
  • the first heat source side control unit 20a and the second heat source side control unit 20b stand by until a predetermined time elapses (step S13), and the first heat source side control unit 20a and the second heat source side control unit 20b again. It is determined whether or not the liquid refrigerant is extracted from the receiver liquid level detection tube 43a or the liquid refrigerant is extracted from the second receiver liquid level detection tube 43b.
  • the 1st heat source side control part 20a and the 2nd heat source side control part 20b repeat the above process.
  • the degassing side flow rate control valve of the first receiver liquid level detection tube 43a and the second receiver liquid level detection tube 43b that has not been detected to extract liquid refrigerant.
  • the first heat source side control unit 20a and the second control unit 20a are arranged so that the valve openings of 42a and 42b are larger than the valve openings of the degassing side flow rate adjustment valves 42b and 42a corresponding to the direction in which the extraction of the liquid refrigerant is detected. 2
  • the heat source side control part 20b adjusts a valve opening degree.
  • the valve opening degree of the degassing side flow rate adjustment valves 42a and 42b of the first receiver liquid level detection tube 43a and the second receiver liquid level detection tube 43b in which the extraction of the liquid refrigerant is not detected increases.
  • the valve opening degree of the degassing side flow rate adjustment valves 42a and 42b of the first receiver liquid level detection tube 43a and the second receiver liquid level detection tube 43b in which the extraction of the liquid refrigerant is not detected increases.
  • the liquid level decreases for the receivers 80a and 80b that have reached a nearly full liquid state, and the gas ratio For the receivers 80a and 80b having a high value, the liquid level rises. As described above, the deviation of the liquid refrigerant can be reduced.
  • the 1st heat source side control part 20a and the 2nd heat source side control part 20b are not in the state by which the degassing side flow control valves 42a and 42b corresponding to extraction of a liquid refrigerant are completely closed. Therefore, even in the receivers 80a and 80b that are detected to be nearly full, there is a situation in which the gas refrigerant can be extracted through the gas vent side flow control valves 42a and 42b. Therefore, the ratio of the liquid refrigerant to the gas refrigerant in the receivers 80a and 80b can be adjusted.
  • the refrigerant flowing through the receiver degassing pipes 41a and 41b for introducing the refrigerant to the suction sides of the compressors 21a and 21b is discharged by the refrigerant flowing from the compressors 21a and 21b toward the auxiliary heat source side heat exchangers 36a and 36b.
  • the double tube heat exchangers 35a and 35b heat is exchanged and heated. Since the refrigerant discharged from the compressors 21a and 21b and flowing toward the auxiliary heat source side heat exchangers 36a and 36b is a high-temperature and high-pressure refrigerant, the refrigerant flowing through the receiver degassing pipes 41a and 41b can be sufficiently heated. Thus, it is possible to effectively prevent the liquid refrigerant from being sucked into the compressors 21a and 21b.
  • the liquid level of the first receiver 80a and the second receiver 80b can be set using a sensor such as a float sensor that can directly detect the liquid level. It may be detected to determine whether the receivers 80a and 80b are almost full.
  • the present invention is not limited to this.
  • the first degassing side flow rate adjustment valve 42a and the second degassing side flow rate adjustment valve 42b are fully closed. It may be the situation where the 1st receiver degassing pipe
  • tube 41b are not utilized by being maintained by.
  • the degree of supercooling of the refrigerant flowing through the outlet of the usage side heat exchanger 52a-d is low.
  • the first receiver degassing pipe 41a and / or the second degassing pipe flow rate adjusting valve 42b and / or the second degassing side flow rate adjusting valve 42b are opened. You may make it start using the receiver degassing pipe

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Abstract

 高圧レシーバを有する熱源ユニットが複数接続されている場合であっても、各高圧レシーバにおける余剰冷媒の偏りを小さく抑えることが可能な冷凍装置を提供する。第1熱源ユニット(2a)と第2熱源ユニット(2b)は、それぞれ、圧縮機(21a、21b)と、熱源側熱交換器(24a、25a、24b、25b)と、レシーバ(80a、80b)と、満液に近いことを検出するためのレシーバ液面検知管(43a、43b)と、レシーバガス抜き管(41a、41b)と、レシーバガス抜き管(41a、41b)に設けられた電動弁(42a、42b)と、を有している。熱源側制御部(20a、20b)は、レシーバ(80a、80b)のうち満液に近いことが検知された方に対応する電動弁の開度よりも他方の電動弁の開度の方が大きくなるように開度制御を行って余剰冷媒分配制御を行う。

Description

冷凍装置
 本発明は、冷凍装置に関する。
 従来より、特許文献1(特開2006-292212号公報)に記載の冷凍装置のように、凝縮器から蒸発器に向かって流れている冷媒の一部を溜める高圧レシーバを設けることで、冷媒回路における余剰冷媒を蓄えることができるようにしたものがある。
 しかし、上述のような特許文献1に示された例では、熱源ユニットとしての室外機が複数設けられている場合に、各高圧レシーバにおいて蓄えられる余剰冷媒の配分については、なんら検討されていない。
 例えば、複数の熱源ユニット同士において、冷媒の流れやすさに違いがある場合には、冷媒が流れやすい熱源ユニットの高圧レシーバには多くの冷媒が集まりやすく、他の熱源ユニットの高圧レシーバには冷媒が集まりにくい等、余剰冷媒の配分がアンバランスになってしまう問題がある。特に、1つの高圧レシーバに余剰冷媒が多く集まりすぎると、当該高圧レシーバの容積を超えて冷媒が溢れ出してしまうことになる。
 本発明は上述した点に鑑みてなされたものであり、本発明の課題は、高圧レシーバを有する熱源ユニットが複数接続されている場合であっても、各高圧レシーバにおける余剰冷媒の偏りを小さく抑えることが可能な冷凍装置を提供することにある。
 第1観点に係る冷凍装置は、利用ユニットに対して少なくとも2つの熱源ユニットが並列に接続されることで構成された冷媒回路を有する冷凍装置であり、制御部を有している。利用ユニットは、利用側熱交換器と、利用側電動弁と、を有している。熱源ユニットは、少なくとも第1熱源ユニットと第2熱源ユニットを有している。第1熱源ユニットは、第1圧縮機と、第1熱源側熱交換器と、第1高圧レシーバと、第1高圧レシーバ内が満液に近いことを検出する第1検知手段と、第1高圧レシーバの上方に位置する冷媒を第1圧縮機の吸入側に戻す第1バイパス路と、第1バイパス路に設けられた第1電動弁と、を有している。第2熱源ユニットは、第2圧縮機と、第2熱源側熱交換器と、第2高圧レシーバと、第2高圧レシーバ内が満液に近いことを検出する第2検知手段と、第2高圧レシーバの上方に位置する冷媒を第2圧縮機の吸入側に戻す第2バイパス路と、第2バイパス路に設けられた第2電動弁と、を有している。制御部は、第1検知手段が満液に近いことを検知したときには第1電動弁の開度よりも第2電動弁の開度の方が大きくなるようにしつつ、第2検知手段が満液に近いことを検知したときには第2電動弁の開度よりも第1電動弁の開度の方が大きくなるようにするという余剰冷媒分配制御を行う。
 この冷凍装置では、第1高圧レシーバと第2高圧レシーバのうち、満液に近くなった高圧レシーバからのガス冷媒の抜き出しを、満液に近くなった高圧レシーバ以外の高圧レシーバからのガス冷媒の抜き出しよりも抑制させることで、各高圧レシーバ間での偏流を抑制することが可能になる。
 第2観点に係る冷凍装置は、第1観点に係る冷凍装置であって、余剰冷媒分配制御を行う場合には、制御部は、第1検知手段が満液に近いことを検知したときであっても第1電動弁は閉じず、第2検知手段が満液に近いことを検知したときであっても第2電動弁は閉じない。
 この冷凍装置では、満液に近いことを検知したときであっても、対応する電動弁を閉じないようにしている。これにより、当該満液に近い高圧レシーバ内からのガス冷媒の抜き出し量の調節が可能な状態になるため、当該満液に近い高圧レシーバ内における液冷媒とガス冷媒の比率の調節が可能になる。
 第3観点に係る冷凍装置は、第1観点または第2観点に係る冷凍装置であって、第1熱源ユニットは、第1バイパス路において第1電動弁を通過した後の冷媒を加熱するための第1加熱手段と、第1バイパス路において第1加熱手段によって加熱された後の冷媒温度を検出する第1バイパス温度検知部と、を有している。第2熱源ユニットは、第2バイパス路において第2電動弁を通過した後の冷媒を加熱するための第2加熱手段と、第2バイパス路において第2加熱手段によって加熱された後の冷媒温度を検出する第2バイパス温度検知部と、を有している。制御部は、第1バイパス温度検知部の検知温度に基づいて第1バイパス路において第1加熱手段によって加熱された後の冷媒が所定の過熱度を有するようにしつつ、第2バイパス温度検知部の検知温度に基づいて第2バイパス路において第2加熱手段によって加熱された後の冷媒が所定の過熱度を有するように、第1電動弁および第2電動弁の開度を制御する。
 この冷凍装置では、各高圧レシーバ内の液冷媒の量の偏りを抑えつつ、第1高圧レシーバから第1圧縮機の吸入側に向けて第1バイパス路を流れる冷媒が所定の過熱度を有するように第1電動弁の開度が制御され、第2高圧レシーバから第2圧縮機の吸入側に向けて第2バイパス路を流れる冷媒が所定の過熱度を有するように第2電動弁の開度が制御されている。このため、複数の高圧レシーバ間の偏流を抑えながら、第1圧縮機および第2圧縮機において液圧縮が生じないようにして信頼性を向上させることが可能になる。
 第4観点に係る冷凍装置は、第3観点に係る冷凍装置であって、第1検知手段は、第1高圧レシーバのうち第1バイパス路の第1高圧レシーバ側の端部よりも下方から伸び出しており第1バイパス温度検知部が設けられている位置に至る前の位置において第1バイパス路に合流する第1液面検知路を有して構成されている。第2検知手段は、第2高圧レシーバのうち第2バイパス路の第2高圧レシーバ側の端部よりも下方から伸び出しており第2バイパス温度検知部が設けられている位置に至る前の位置において第2バイパス路に合流する第2液面検知路を有して構成されている。
 この冷凍装置では、第1圧縮機における液圧縮を抑制させるために用いられている第1バイパス温度検知部を、第1高圧レシーバにおける満液に近い状態の検出に流用することが可能になるとともに、第2圧縮機における液圧縮を抑制させるために用いられている第2バイパス温度検知部を、第2高圧レシーバにおける満液に近い状態の検出に流用することが可能になる。
 第5観点に係る冷凍装置は、第1観点から第4観点のいずれかに係る冷凍装置であって、制御部は、第1電動弁および第2電動弁を両方全閉状態にした通常運転モードと、第1電動弁および第2電動弁の少なくともいずれか一方を開ける余剰冷媒制御モードとを行う。余剰冷媒制御モードは、利用側熱交換器が冷媒の凝縮器として機能している状態で、利用側熱交換器の出口を流れる冷媒の過冷却度が所定値以上になった場合に開始される。
 この冷凍装置では、利用側熱交換器における液冷媒の溜まりすぎを抑制し、利用側熱交換器において冷媒の凝縮に伴う熱交換に用いられる有効領域を増大させやすくすることが可能になる。
 なお、冷媒回路における冷媒の封入量を冷房負荷に応じて定めて封入させている場合については、暖房運転時に冷媒が多く余る状況になりそうになっても、利用側熱交換器において冷媒の凝縮に伴う熱交換に用いられる有効領域を増大させやすくすることが可能になる。
 第1観点に係る冷凍装置では、各高圧レシーバ間での偏流を抑制することが可能になる。
 第2観点に係る冷凍装置では、満液に近い高圧レシーバ内における液冷媒とガス冷媒の比率の調節が可能になる。
 第3観点に係る冷凍装置では、複数の高圧レシーバ間の偏流を抑えながら、第1圧縮機および第2圧縮機において液圧縮が生じないようにして信頼性を向上させることが可能になる。
 第4観点に係る冷凍装置では、液圧縮の防止と満液に近い状態の検出を共通のバイパス温度検知部によって行うことが可能になる。
 第5観点に係る冷凍装置では、利用側熱交換器において冷媒の凝縮に伴う熱交換に用いられる有効領域を増大させやすくすることが可能になる。
本発明にかかる冷凍装置の一実施形態としての冷凍装置の概略構成図である。 冷凍装置のブロック構成図である。 冷房運転における動作(冷媒の流れ)を示す図である。 暖房運転における動作(冷媒の流れ)を示す図である。 冷暖同時運転(蒸発負荷主体)における動作(冷媒の流れ)を示す図である。 冷暖同時運転(凝縮負荷主体)における動作(冷媒の流れ)を示す図である。 第1レシーバおよびその周辺の概略構成図である。 余剰冷媒分配制御を説明するためのフローチャートである。
 以下、本発明にかかる冷凍装置の実施形態について、図面に基づいて説明する。なお、本発明にかかる冷凍装置の具体的な構成は、下記の実施形態およびその変形例に限られるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲で変更可能である。
 (1)冷凍装置の構成
 図1は、本発明にかかる冷凍装置の一実施形態としての冷凍装置1の概略構成図である。図2は、冷凍装置1のブロック構成図である。冷凍装置1は、蒸気圧縮式の冷凍サイクル運転を行うことによって、ビル等の室内の冷暖房に使用される装置である。
 冷凍装置1は、主として、複数台(本実施形態では2台)の熱源ユニット(第1熱源ユニット2aと第2熱源ユニット2b)と、複数台(本実施形態では4台)の利用ユニット3a、3b、3c、3dと、各利用ユニット3a、3b、3c、3dに接続される接続ユニット4a、4b、4c、4dと、接続ユニット4a、4b、4c、4dを介して第1熱源ユニット2aと第2熱源ユニット2bと利用ユニット3a、3b、3c、3dとを接続する冷媒連絡管7、8、9とを有している。すなわち、冷凍装置1の蒸気圧縮式の冷媒回路10は、第1熱源ユニット2aと、第2熱源ユニット2bと、利用ユニット3a、3b、3c、3dと、接続ユニット4a、4b、4c、4dと、冷媒連絡管7、8、9とが接続されることによって構成されている。ここで、第1熱源ユニット2aと第2熱源ユニット2bとは、冷媒回路10において互いに並列に接続されている。
 そして、冷凍装置1は、各利用ユニット3a、3b、3c、3dが個別に冷房運転または暖房運転を行うことが可能になっており、暖房運転を行う利用ユニットから冷房運転を行う利用ユニットに冷媒を送ることで利用ユニット間において熱回収を行うこと(ここでは、冷房運転と暖房運転とを同時に行う冷暖同時運転を行うこと)が可能になるように構成されている。しかも、冷凍装置1では、上記の熱回収(冷暖同時運転)も考慮した複数の利用ユニット3a、3b、3c、3d全体の熱負荷に応じて、第1熱源ユニット2aおよび第2熱源ユニット2bとの熱負荷をバランスさせるように構成されている。
  (1-1)利用ユニット
 利用ユニット3a、3b、3c、3dは、ビル等の室内の天井に埋め込みや吊り下げ等、または、室内の壁面に壁掛け等により設置されている。利用ユニット3a、3b、3c、3dは、冷媒連絡管7、8、9および接続ユニット4a、4b、4c、4dを介して第1熱源ユニット2aおよび第2熱源ユニット2bに接続されており、冷媒回路10の一部を構成している。
 次に、利用ユニット3a、3b、3c、3dの構成について説明する。
 なお、利用ユニット3aと利用ユニット3b、3c、3dとは同様の構成であるため、ここでは、利用ユニット3aの構成のみ説明し、利用ユニット3b、3c、3dの構成については、それぞれ、利用ユニット3aの各部を示す符号の添字「a」の代わりに、「b」、「c」または「d」の添字を付して、各部の説明を省略する。
 利用ユニット3aは、主として、冷媒回路10の一部を構成しており、利用側冷媒回路13a(利用ユニット3b、3c、3dでは、それぞれ、利用側冷媒回路13b、13c、13d)を有している。利用側冷媒回路13aは、主として、利用側流量調節弁51aと、利用側熱交換器52aとを有している。
 利用側流量調節弁51aは、利用側熱交換器52aを流れる冷媒の流量の調節等を行うために、利用側熱交換器52aの液側に接続された開度調節が可能な電動膨張弁である。
 利用側熱交換器52aは、冷媒と室内空気との熱交換を行うための機器であり、例えば、多数の伝熱管およびフィンによって構成されたフィン・アンド・チューブ型熱交換器からなる。ここで、利用ユニット3aは、ユニット内に室内空気を吸入して、熱交換した後に、供給空気として屋内に供給するための室内ファン53aを有しており、室内空気と利用側熱交換器52aを流れる冷媒とを熱交換させることが可能である。室内ファン53aは、室内ファンモータ54aによって駆動される。
 また、利用ユニット3aは、利用ユニット3aを構成する各部51a、54aの動作を制御する利用側制御部50aを有している。そして、利用側制御部50aは、利用ユニット3aの制御を行うために設けられたマイクロコンピュータやメモリを有しており、リモコン(図示せず)との間で制御信号等のやりとりを行ったり、第1熱源ユニット2aおよび第2熱源ユニット2bとの間で制御信号等のやりとりを行うことができるようになっている。
  (1-2)第1熱源ユニット2aおよび第2熱源ユニット2b
 第1熱源ユニット2aおよび第2熱源ユニット2bは、例えば、いずれもビル等の屋上等に設置されており、冷媒連絡管7、8、9を介して利用ユニット3a、3b、3c、3dに対して互いに並列に接続されており、利用ユニット3a、3b、3c、3dとの間で冷媒回路10を構成している。
 次に、第1熱源ユニット2aの構成について説明する。
 ここでは、第1熱源ユニット2aの構成のみ説明し、第2熱源ユニット2bの構成については、第1熱源ユニット2aの各部を示す符号の添字「a」の代わりに「b」の添字を付して、符号の添字「x」の代わりに「y」の添字を付して、各部の説明を省略する。
 第1熱源ユニット2aは、主として、冷媒回路10の一部を構成しており、第1熱源側冷媒回路12aを有している。第1熱源側冷媒回路12aは、主として、第1圧縮機21aと、複数(ここでは、2つ)の第1サブ熱交切換機構22a、第1メイン熱交切換機構23aと、複数(ここでは、2つ)の第1サブ熱源側熱交換器24a、第1メイン熱源側熱交換器25aと、2つの第1サブ熱源側熱交換器24a、第1メイン熱源側熱交換器25aに対応する第1サブ熱源側流量調節弁26aおよび第1メイン熱源側流量調節弁27aと、第1レシーバ80aと、第1ブリッジ回路29aと、第1高低圧切換機構30aと、第1液側閉鎖弁31aと、第1高低圧ガス側閉鎖弁32aと、第1低圧ガス側閉鎖弁33aと、第1二重管熱交換器35aと、第1補助熱源側熱交換器36aと、第1補助膨張弁37aと、第1過冷却膨張弁38aと、を有している。
 第1圧縮機21aは、ここでは、冷媒を圧縮するための機器であり、圧縮機モータ21xをインバータ制御することで運転容量を変化させることが可能なスクロール型等の容積式圧縮機である。
 第1サブ熱交切換機構22aは、第1サブ熱源側熱交換器24aを冷媒の凝縮器として機能させる場合(以下、「凝縮運転状態」とする)には第1圧縮機21aの吐出側と第1サブ熱源側熱交換器24aのガス側とを接続し(図1の第1サブ熱交切換機構22aの実線を参照)、第1サブ熱源側熱交換器24aを冷媒の蒸発器として機能させる場合(以下、「蒸発運転状態」とする)には第1圧縮機21aの吸入側と第1サブ熱源側熱交換器24aのガス側とを接続するように(図1の第1サブ熱交切換機構22aの破線を参照)、第1熱源側冷媒回路12a内における冷媒の流路を切り換えることが可能な機器であり、例えば、四路切換弁からなる。
 また、第1メイン熱交切換機構23aは、第1メイン熱源側熱交換器25aを冷媒の凝縮器として機能させる場合(以下、「凝縮運転状態」とする)には第1圧縮機21aの吐出側と第1メイン熱源側熱交換器25aのガス側とを接続し(図1の第1メイン熱交切換機構23aの実線を参照)、第1メイン熱源側熱交換器25aを冷媒の蒸発器として機能させる場合(以下、「蒸発運転状態」とする)には第1圧縮機21aの吸入側と第1メイン熱源側熱交換器25aのガス側とを接続するように(図1の第1メイン熱交切換機構23a破線を参照)、第1熱源側冷媒回路12a内における冷媒の流路を切り換えることが可能な機器であり、例えば、四路切換弁からなる。
 そして、第1サブ熱交切換機構22aおよび第1メイン熱交切換機構23aの切り換え状態を変更することによって、第1サブ熱源側熱交換器24aおよび第1メイン熱源側熱交換器25aは、個別に冷媒の蒸発器または凝縮器として機能させる切り換えが可能になっている。
 第1サブ熱源側熱交換器24aは、冷媒と室外空気との熱交換を行うための機器であり、例えば、多数の伝熱管およびフィンによって構成されたフィン・アンド・チューブ型熱交換器からなる。第1サブ熱源側熱交換器24aは、そのガス側が第1サブ熱交切換機構22aに接続され、その液側が第1サブ熱源側流量調節弁26aに接続されている。
 また、第1メイン熱源側熱交換器25aは、冷媒と室外空気との熱交換を行うための機器であり、例えば、多数の伝熱管およびフィンによって構成されたフィン・アンド・チューブ型熱交換器からなる。第1メイン熱源側熱交換器25aは、そのガス側が第1メイン熱交切換機構23aに接続され、その液側が第1メイン熱源側流量調節弁27aに接続されている。
 さらに、第1補助熱源側熱交換器36aは、冷媒と室外空気との熱交換を行うための機器であり、例えば、多数の伝熱管およびフィンによって構成されたフィン・アンド・チューブ型熱交換器からなる。第1補助熱源側熱交換器36aのガス側は、第1圧縮機21aの吐出冷媒が第1メイン熱交切換機構23a側と後述する第1高低圧切換機構30a側とに分岐する部分よりも第1高低圧切換機構30a側の位置に接続されている。第1補助熱源側熱交換器36aの液側は、第1レシーバ出口管82aの途中の第1レシーバ80aと第1過冷却熱交換器44aとの間に接続されている。この第1補助熱源側熱交換器36aの液側には、通過する冷媒量を調節可能な第1補助膨張弁37aが設けられている。ここで、第1補助膨張弁37aは、開度調節が可能な電動膨張弁からなる。
 ここでは、第1サブ熱源側熱交換器24aと第1メイン熱源側熱交換器25aと第1補助熱源側熱交換器36aとが一体の熱源側熱交換器として構成されている。
 そして、第1熱源ユニット2aは、ユニット内に室外空気を吸入して、熱交換した後に、ユニット外に排出するための第1室外ファン34aを有しており、室外空気と第1サブ熱源側熱交換器24a、第1メイン熱源側熱交換器25aを流れる冷媒とを熱交換させることが可能である。第1室外ファン34aは、回転数制御が可能な第1室外ファンモータ34xによって駆動される。
 第1サブ熱源側流量調節弁26aは、第1サブ熱源側熱交換器24aを流れる冷媒の流量の調節等を行うために、第1サブ熱源側熱交換器24aの液側に接続された開度調節が可能な電動膨張弁である。
 また、第1メイン熱源側流量調節弁27aは、第1メイン熱源側熱交換器25aを流れる冷媒の流量の調節等を行うために、第1メイン熱源側熱交換器25aの液側に接続された開度調節が可能な電動膨張弁である。
 そして、第1補助膨張弁37aは、第1補助熱源側熱交換器36aを流れる冷媒の流量の調節等を行うために、第1補助熱源側熱交換器36aの液側に接続された開度調節が可能な電動膨張弁である。
 第1レシーバ80aは、第1サブ熱源側熱交換器24a、第1メイン熱源側熱交換器25aと利用側冷媒回路13a、13b、13c、13dとの間を流れる冷媒を一時的に溜めるための容器である。第1レシーバ80aの上部には、第1レシーバ入口管81aが設けられており、第1レシーバ80の下部には、第1レシーバ出口管82aが設けられている。また、第1レシーバ入口管81aには、開閉制御が可能な第1レシーバ入口開閉弁83aが設けられている。そして、第1レシーバ80aの第1レシーバ入口管81aおよび第1レシーバ出口管82aは、第1ブリッジ回路90aを介して、第1サブ熱源側熱交換器24a、第1メイン熱源側熱交換器25aと第1液側閉鎖弁31aとの間に接続されている。
 また、第1レシーバ80aには、第1レシーバガス抜き管41aが接続されている。第1レシーバガス抜き管41aは、第1レシーバ出口管82aとは別に第1レシーバ80aの上部から冷媒を抜き出すように設けられており、第1レシーバ80aの上部と第1圧縮機21aの吸入側とを接続している。第1レシーバガス抜き管41aには、第1レシーバ80aからガス抜きされる冷媒の流量の調節等を行うために、ガス抜き側流量調節機構としての第1ガス抜き側流量調節弁42aが設けられている。ここで、第1ガス抜き側流量調節弁42aは、開度調節が可能な電動膨張弁からなる。
 また、第1レシーバ80aには、第1レシーバ80a内の液面が第1レシーバガス抜き管41aを接続した位置よりも下方の所定高さまで達しているかどうかを検知するための第1レシーバ液面検知管43aが接続されている。ここで、第1レシーバ液面検知管43aは、第1レシーバ80aの高さ方向における中間付近の部分から冷媒を抜き出すように設けられている。そして、第1レシーバ液面検知管43aは、第1キャピラリチューブ45aを介して第1レシーバガス抜き管41aに合流している。ここで、第1レシーバ液面検知管43aは、第1レシーバガス抜き管41aの第1ガス抜き側流量調節弁42aが設けられている位置よりも上流側の部分に合流するように設けられている。さらに、第1レシーバガス抜き管41aには、第1レシーバ液面検知管43aが合流する位置よりも下流側に、第1レシーバガス抜き管41aを流れる冷媒を加熱する第1二重管熱交換器35aが設けられている。ここで、第1二重管熱交換器35aは、第1圧縮機21から吐出されて第1高低圧切換機構30a側に向かった後に第1補助熱源側熱交換器36aに向けて流れる冷媒を加熱源として第1レシーバガス抜き管41aを流れる冷媒を加熱する熱交換器であり、例えば、第1補助熱源側熱交換器36aに向けて伸びた冷媒配管と第1レシーバガス抜き管41aとを接触させることによって構成される配管熱交換器からなる。なお、第1レシーバガス抜き管41aのうち第1二重管熱交換器35aを通過した後の冷媒の温度を検知する第1ガス抜き側温度センサ75aが、第1二重管熱交換器35aの出口に設けられている。
 第1レシーバ80aに溜まった液冷媒を流すための第1レシーバ出口管82aの途中には、第1過冷却熱交換器44aが設けられている。第1レシーバ80aと第1過冷却熱交換器44aとの間からは第1過冷却回路が分岐し、第1圧縮機21aの吸入側に接続されている。この第1過冷却回路のうち、第1レシーバ出口管82aとの分岐部分と第1過冷却熱交換器44aとの間には第1過冷却膨張弁38aが設けられており、第1過冷却熱交換器44aを通過して第1レシーバ出口管82aを流れる冷媒の過冷却度を調節することが可能になっている。なお、第1過冷却回路のうち第1過冷却熱交換器44aの出口近傍には、通過する冷媒の温度を検知可能な第1過冷却センサ39aが設けられており、これに応じて第1過冷却膨張弁38aの弁開度が制御される。
 第1ブリッジ回路90aは、冷媒が第1サブ熱源側熱交換器24a、第1メイン熱源側熱交換器25a側から第1液側閉鎖弁31a側に向かって流れる場合、および、冷媒が第1液側閉鎖弁31a側から第1サブ熱源側熱交換器24a、第1メイン熱源側熱交換器25a側に向かって流れる場合のいずれにおいても、第1レシーバ入口管81aを通じて第1レシーバ80a内に冷媒を流入させ、第1レシーバ出口管82aを通じて第1レシーバ80a内から冷媒を流出させる機能を有する回路である。第1ブリッジ回路90aは、4つの逆止弁91a、92a、93a、94aを有している。そして、入口逆止弁91aは、第1サブ熱源側熱交換器24a、第1メイン熱源側熱交換器25a側から第1レシーバ入口管81aへの冷媒の流通のみを許容する逆止弁である。入口逆止弁92aは、第1液側閉鎖弁31a側から第1レシーバ入口管81aへの冷媒の流通のみを許容する逆止弁である。すなわち、入口逆止弁91a、92aは、第1サブ熱源側熱交換器24a、第1メイン熱源側熱交換器25a側または第1液側閉鎖弁31a側から第1レシーバ入口管81aに冷媒を流通させる機能を有している。出口逆止弁93aは、第1レシーバ出口管82aから第1液側閉鎖弁31a側への冷媒の流通のみを許容する逆止弁である。出口逆止弁94aは、第1レシーバ出口管82aから第1サブ熱源側熱交換器24a、第1メイン熱源側熱交換器25a側への冷媒の流通のみを許容する逆止弁である。すなわち、出口逆止弁93a、94aは、第1レシーバ出口管82aから第1サブ熱源側熱交換器24a、第1メイン熱源側熱交換器25a側または第1液側閉鎖弁31a側に冷媒を流通させる機能を有している。
 第1高低圧切換機構30aは、第1圧縮機21aから吐出された高圧のガス冷媒を利用側冷媒回路13a、13b、13c、13dに送る場合(以下、「凝縮負荷主体運転状態」とする)には、第1圧縮機21aの吐出側と第1高低圧ガス側閉鎖弁32aとを接続し(図1の第1高低圧切換機構30aの破線を参照)、第1圧縮機21aから吐出された高圧のガス冷媒を利用側冷媒回路13a、13b、13c、13dに送らない場合(以下、「蒸発負荷主体運転状態」とする)には、第1高低圧ガス側閉鎖弁32aと第1圧縮機21aの吸入側とを接続するように(図1の第1高低圧切換機構30aの実線を参照)、第1熱源側冷媒回路12a内における冷媒の流路を切り換えることが可能な機器であり、例えば、四路切換弁からなる。
 第1液側閉鎖弁31a、第1高低圧ガス側閉鎖弁32aおよび第1低圧ガス側閉鎖弁33aは、外部の機器・配管(具体的には、冷媒連絡管7、8および9)との接続口に設けられた弁である。第1液側閉鎖弁31aは、第1ブリッジ回路90aを介して第1レシーバ入口管81aまたは第1レシーバ出口管82aに接続されている。第1高低圧ガス側閉鎖弁32aは、第1高低圧切換機構30aに接続されている。第1低圧ガス側閉鎖弁33aは、第1圧縮機21aの吸入側に接続されている。
 また、第1熱源ユニット2aには、各種のセンサが設けられている。
 具体的には、第1過冷却回路のうち第1過冷却熱交換器44aの出口近傍の冷媒の温度を検知する第1過冷却センサ39aと、第1圧縮機21aの吸入側における冷媒の圧力を検出する第1吸入圧力センサ71aと、第1圧縮機21aの吸入側における冷媒の温度を検出する第1吸入温度センサ72aと、第1圧縮機21aの吐出側における冷媒の温度を検出する第1吐出温度センサ73aと、第1圧縮機21aの吐出側における冷媒の圧力を検出する第1吐出圧力センサ74aと、第1レシーバガス抜き管41aを流れる冷媒の温度を検出する第1ガス抜き側温度センサ75aと、が設けられている。ここでは、第1ガス抜き側温度センサ75aは、第1二重管熱交換器35aの出口における冷媒の温度を検出するように第1レシーバガス抜き管41aに設けられている。
 また、第1熱源ユニット2aは、第1熱源ユニット2aを構成する各部21x、22a、23a、26a、27a、83a、30a、34x、41aの動作を制御する第1熱源側制御部20aを有している。そして、第1熱源側制御部20aは、第1熱源ユニット2aの制御を行うために設けられたマイクロコンピュータやメモリを有しており、利用ユニット3a、3b、3c、3dの利用側制御部50a、50b、50c、50dや、第2熱源ユニット2bの第2熱源側制御部20bとの間で制御信号等のやりとりを行うことができるようになっている。
 なお、第2熱源ユニット2bは、上記第1熱源ユニット2aと同様の構成を有しており、参照符号の添字の「a」の代わりに「b」の添え字が、また、参照符号の添字の「x」の代わりに「y」の添え字が付されている。
 第2熱源ユニット2bについても、同様に、第2熱源側冷媒回路12bを有している。第2熱源側冷媒回路12bは、同用に、主として、第2圧縮機21bと、複数(ここでは、2つ)の第2サブ熱交切換機構22b、第2メイン熱交切換機構23bと、複数(ここでは、2つ)の第2サブ熱源側熱交換器24b、第2メイン熱源側熱交換器25bと、2つの第2サブ熱源側熱交換器24b、第2メイン熱源側熱交換器25bに対応する第2サブ熱源側流量調節弁26bおよび第2メイン熱源側流量調節弁27bと、第2レシーバ80bと、第2ブリッジ回路29bと、第2高低圧切換機構30bと、第2液側閉鎖弁31bと、第2高低圧ガス側閉鎖弁32bと、第2低圧ガス側閉鎖弁33bと、第2二重管熱交換器35bと、第2補助熱源側熱交換器36bと、第2補助膨張弁37bと、第2過冷却膨張弁38bと、を有している。
 第2サブ熱交切換機構22bは、上記第1サブ熱交切換機構22aが「凝縮運転状態」である場合には、同様に、第2サブ熱源側熱交換器24bを冷媒の凝縮器として機能させるために第2圧縮機21bの吐出側と第2サブ熱源側熱交換器24bのガス側とを接続する(図1の第2サブ熱交切換機構22bの実線を参照)。また、第2サブ熱交切換機構22bは、上記第1サブ熱交切換機構22aが「蒸発運転状態」である場合には、同様に、第2サブ熱源側熱交換器24bを冷媒の蒸発器として機能させるために第2圧縮機21bの吸入側と第2サブ熱源側熱交換器24bのガス側とを接続する(図1の第2サブ熱交切換機構22bの破線を参照)。
 また、第2メイン熱交切換機構23bは、上記第1メイン熱交切換機構23aが「凝縮運転状態」である場合には、同様に、第2メイン熱源側熱交換器25bを冷媒の凝縮器として機能させるために第2圧縮機21bの吐出側と第2メイン熱源側熱交換器25bのガス側とを接続する(図1の第2メイン熱交切換機構23bの実線を参照)。また、第2メイン熱交切換機構23bは、上記第1メイン熱交切換機構23aが「蒸発運転状態」である場合には、同様に、第2メイン熱源側熱交換器25bを冷媒の蒸発器として機能させるために第2圧縮機21bの吸入側と第2メイン熱源側熱交換器25bのガス側とを接続する(図1の第2メイン熱交切換機構23b破線を参照)。
 さらに、第2高低圧切換機構30bは、上記第1高低圧切換機構30aが「凝縮負荷主体運転状態」である場合には、同様に、第2圧縮機21bから吐出された高圧のガス冷媒を利用側冷媒回路13a、13b、13c、13dに送るために第2圧縮機21bの吐出側と第2高低圧ガス側閉鎖弁32bとを接続する(図1の第2高低圧切換機構30bの破線を参照)。また、第2高低圧切換機構30bは、上記第1高低圧切換機構30aが「蒸発負荷主体運転状態」である場合には、同様に、第2圧縮機21bから吐出された高圧のガス冷媒を利用側冷媒回路13a、13b、13c、13dに送らないようにするため第2高低圧ガス側閉鎖弁32bと第2圧縮機21bの吸入側とを接続する(図1の第2高低圧切換機構30bの実線を参照)。
 なお、液冷媒連絡管7のうちの第1液側閉鎖弁31aから延び出している枝管部分と、液冷媒連絡管7のうちの第2液側閉鎖弁31bから延び出している枝管部分とは、合流した後に、利用ユニット3a、3b、3c、3dの利用側熱交換器52a、52b、52c、52dに向けて分岐するように伸びている。
 また、高低圧ガス冷媒連絡管8のうちの第1高低圧ガス側閉鎖弁32aから延び出している枝管部分と、高低圧ガス冷媒連絡管8のうちの第2高低圧ガス側閉鎖弁32bから延び出している枝管部分とは、合流した後に、後述する各接続ユニット4a、4b、4c、4dの高圧ガス開閉弁66a、66b、66c、66dに向けて分岐するように伸びている。
 さらに、低圧ガス冷媒連絡管9のうちの第1低圧ガス側閉鎖弁33aから延び出している枝管部分と、低圧ガス冷媒連絡管9のうちの第2低圧ガス側閉鎖弁33bから延び出している枝管部分とは、合流した後に、後述する各接続ユニット4a、4b、4c、4dの低圧ガス開閉弁67a、67b、67c、67dに向けて分岐するように伸びている。
  (1-3)接続ユニット
 接続ユニット4a、4b、4c、4dは、ビル等の室内に利用ユニット3a、3b、3c、3dとともに設置されている。接続ユニット4a、4b、4c、4dは、冷媒連絡管7、8、9とともに、利用ユニット3、4、5と第1熱源ユニット2aおよび第2熱源ユニット2bとの間に介在しており、冷媒回路10の一部を構成している。
 次に、接続ユニット4a、4b、4c、4dの構成について説明する。
 なお、接続ユニット4aと接続ユニット4b、4c、4dとは同様の構成であるため、ここでは、接続ユニット4aの構成のみ説明し、接続ユニット4b、4c、4dの構成については、それぞれ、接続ユニット4aの各部を示す符号の添字「a」の代わりに、「b」、「c」または「d」の添字を付して、各部の説明を省略する。
 接続ユニット4aは、主として、冷媒回路10の一部を構成しており、接続側冷媒回路14a(接続ユニット4b、4c、4dでは、それぞれ、接続側冷媒回路14b、14c、14d)を有している。接続側冷媒回路14aは、主として、液接続管61aと、ガス接続管62aとを有している。
 液接続管61aは、液冷媒連絡管7と利用側冷媒回路13aの利用側流量調節弁51aとを接続している。
 ガス接続管62aは、高低圧ガス冷媒連絡管8に接続された高圧ガス接続管63aと、低圧ガス冷媒連絡管9に接続された低圧ガス接続管64aと、高圧ガス接続管63aと低圧ガス接続管64aとを合流させる合流ガス接続管65aとを有している。合流ガス接続管65aは、利用側冷媒回路13aの利用側熱交換器52aのガス側に接続されている。高圧ガス接続管63aには、開閉制御が可能な高圧ガス開閉弁66aが設けられており、低圧ガス接続管64aには、開閉制御が可能な低圧ガス開閉弁67aが設けられている。
 そして、接続ユニット4aは、利用ユニット3aが冷房運転を行う際には、低圧ガス開閉弁67aを開けた状態にして、液冷媒連絡管7を通じて液接続管61aに流入する冷媒を利用側冷媒回路13aの利用側流量調節弁51aを通じて利用側熱交換器52aに送り、利用側熱交換器52aにおいて室内空気との熱交換によって蒸発した冷媒を、合流ガス接続管65aおよび低圧ガス接続管64aを通じて、低圧ガス冷媒連絡管9に戻すように機能することができる。
 また、接続ユニット4aは、利用ユニット3aが暖房運転を行う際には、低圧ガス開閉弁67aを閉止し、かつ、高圧ガス開閉弁66aを開けた状態にして、高低圧ガス冷媒連絡管8を通じて高圧ガス接続管63aおよび合流ガス接続管65aに流入する冷媒を利用側冷媒回路13aの利用側熱交換器52aに送り、利用側熱交換器52aにおいて室内空気との熱交換によって凝縮した冷媒を、利用側流量調節弁51aおよび液接続管61aを通じて、液冷媒連絡管7に戻すように機能することができる。
 この機能は、接続ユニット4aだけでなく、接続ユニット4b、4c、4dも同様に有しているため、接続ユニット4a、4b、4c、4dによって、利用側熱交換器52a、52b、52c、52dは、個別に冷媒の蒸発器または凝縮器として機能させる切り換えが可能になっている。
 また、接続ユニット4aは、接続ユニット4aを構成する各部66a、67aの動作を制御する接続側制御部60aを有している。そして、接続側制御部60aは、接続ユニット4aの制御を行うために設けられたマイクロコンピュータやメモリを有しており、利用ユニット3aの利用側制御部50aとの間で制御信号等のやりとりを行うことができるようになっている。
 以上のように、利用側冷媒回路13a、13b、13c、13dと、第1熱源側冷媒回路12aと、第2熱源側冷媒回路12bと、冷媒連絡管7、8、9と、接続側冷媒回路14a、14b、14c、14dとが接続されて、冷凍装置1の冷媒回路10が構成されている。そして、冷凍装置1では、第1圧縮機21aと、第2圧縮機21bと、第1サブ熱源側熱交換器24aと、第1メイン熱源側熱交換器25aと、第2サブ熱源側熱交換器24bと、第2メイン熱源側熱交換器25bと、第1レシーバ80aと、第2レシーバ80bと、利用側熱交換器52a、52b、52c、52dと、第1レシーバ80aの上部と第1圧縮機21aの吸入側とを接続する第1レシーバガス抜き管41aと、第2レシーバ80bの上部と第2圧縮機21bの吸入側とを接続する第2レシーバガス抜き管41bとを含む冷媒回路を有する冷凍装置を構成している。
 そして、ここでは、後述のように、第1レシーバガス抜き管41aを通じて第1レシーバ80aからガス冷媒を第1圧縮機21aの吸入側に抜き出しつつ、第2レシーバガス抜き管41bを通じて第2レシーバ80bからガス冷媒を第2圧縮機21bの吸入側に抜き出しながら冷凍サイクル運転を行うことが可能である。
 しかも、ここでは、上記のように、第1レシーバ80a内部からは、第1レシーバ80a内の液面が第1レシーバガス抜き管41aを接続した位置よりも下側の所定高さまで達しているかどうかを検知するための第1レシーバ液面検知管43aが延び出している。そして、この第1レシーバ液面検知管43aは、第1キャピラリチューブ45aを介して第1レシーバガス抜き管41aに合流している。このため、後述のように、第1レシーバガス抜き管41aから抜き出される冷媒に第1レシーバ液面検知管43aから抜き出される冷媒が合流した後の第1レシーバガス抜き管41aを流れる冷媒の温度に基づいて、第1レシーバ80a内の液面が第1レシーバガス抜き管41aを接続した位置よりも下側の所定高さまで達しているかどうかの検知を行うことが可能になっている。
 なお、第2レシーバ80bについても同様であり、第2レシーバ80b内部からは、第2レシーバ80b内の液面が第2レシーバガス抜き管41bを接続した位置よりも下側の所定高さまで達しているかどうかを検知するための第2レシーバ液面検知管43bが延び出している。そして、この第2レシーバ液面検知管43bが、第2キャピラリチューブ45bを介して第2レシーバガス抜き管41bに合流している。このため、第2レシーバガス抜き管41bから抜き出される冷媒に第2レシーバ液面検知管43bから抜き出される冷媒が合流した後の第2レシーバガス抜き管41bを流れる冷媒の温度に基づいて、第2レシーバ80b内の液面が第2レシーバガス抜き管41bを接続した位置よりも下側の所定高さまで達しているかどうかの検知を行うことが可能になっている。
 (2)冷凍装置の動作
 次に、冷凍装置1の動作について説明する。
 冷凍装置1の冷凍サイクル運転としては、冷房運転と、暖房運転と、冷暖同時運転(蒸発負荷主体)と、冷暖同時運転(凝縮負荷主体)とがある。
 ここで、冷房運転は、冷房運転(すなわち、利用側熱交換器が冷媒の蒸発器として機能する運転)を行う利用ユニットだけが存在し、利用ユニット全体の蒸発負荷に対して第1サブ熱源側熱交換器24a、第1メイン熱源側熱交換器25aおよび第2サブ熱源側熱交換器24b、第2メイン熱源側熱交換器25bを冷媒の凝縮器として機能させる運転である。
 暖房運転は、暖房運転(すなわち、利用側熱交換器が冷媒の凝縮器として機能する運転)を行う利用ユニットだけが存在し、利用ユニット全体の凝縮負荷に対して第1サブ熱源側熱交換器24a、第1メイン熱源側熱交換器25aおよび第2サブ熱源側熱交換器24b、第2メイン熱源側熱交換器25bを冷媒の蒸発器として機能させる運転である。
 冷暖同時運転(蒸発負荷主体)は、冷房運転(すなわち、利用側熱交換器が冷媒の蒸発器として機能する運転)を行う利用ユニットと暖房運転(すなわち、利用側熱交換器が冷媒の凝縮器として機能する運転)を行う利用ユニットとが混在し、利用ユニット全体の熱負荷が蒸発負荷主体である場合に、この利用ユニット全体の蒸発負荷に対して第1サブ熱源側熱交換器24a、第1メイン熱源側熱交換器25aおよび第2サブ熱源側熱交換器24b、第2メイン熱源側熱交換器25bを冷媒の凝縮器として機能させる運転である。
 冷暖同時運転(凝縮負荷主体)は、冷房運転(すなわち、利用側熱交換器が冷媒の蒸発器として機能する運転)を行う利用ユニットと暖房運転(すなわち、利用側熱交換器が冷媒の凝縮器として機能する運転)を行う利用ユニットとが混在し、利用ユニット全体の熱負荷が凝縮負荷主体である場合に、この利用ユニット全体の凝縮負荷に対して第1サブ熱源側熱交換器24a、第1メイン熱源側熱交換器25aおよび第2サブ熱源側熱交換器24b、第2メイン熱源側熱交換器25bを冷媒の蒸発器として機能させる運転である。
 なお、これらの冷凍サイクル運転を含む冷凍装置1の動作は、上記の制御部20、50a、50b、50c、50d、60a、60b、60c、60dによって行われる。
  (2-1)冷房運転
 冷房運転の際、例えば、利用ユニット3a、3b、3c、3dの全てが冷房運転(すなわち、利用側熱交換器52a、52b、52c、52dの全てが冷媒の蒸発器として機能する運転)を行い、第1サブ熱源側熱交換器24a、第1メイン熱源側熱交換器25aおよび第2サブ熱源側熱交換器24b、第2メイン熱源側熱交換器25bが冷媒の凝縮器として機能する際、冷凍装置1の冷媒回路10は、図3に示されるように構成される(冷媒の流れについては、図3の冷媒回路10に付された矢印を参照)。
 具体的には、第1熱源ユニット2a(第2熱源ユニット2bも同様)においては、第1サブ熱交切換機構22aを凝縮運転状態(図3の第1サブ熱交切換機構22aの実線で示された状態)に切り換え、第1メイン熱交切換機構23aを凝縮運転状態(図3の第1メイン熱交切換機構23aの実線で示された状態)に切り換えることによって、第1サブ熱源側熱交換器24a、第1メイン熱源側熱交換器25aを冷媒の凝縮器として機能させるようになっている。また、第1高低圧切換機構30aを蒸発負荷主体運転状態(図3の第1高低圧切換機構30aの実線で示された状態)に切り換えている。また、第1サブ熱源側流量調節弁26aおよび第1メイン熱源側流量調節弁27aは、開度調節され、第1レシーバ入口開閉弁83aは、開状態になっている。さらに、第1補助膨張弁37aを開度調節することによって、第1補助熱源側熱交換器36aにおける冷媒の流量を調節することが可能になっている。また、第1ガス抜き側温度センサ75aの検知値に基づいて湿り冷媒が第1圧縮機21aに吸入されることを抑制するように第1ガス抜き側流量調節機構としての第1ガス抜き側流量調節弁42aを開度が調節されることで、第1二重管熱交換器35aにおける熱交換量を調節することが可能になっており、第1レシーバガス抜き管41aを通じて第1レシーバ80aからガス冷媒を第1圧縮機21aの吸入側に抜き出される冷媒の量が調節されている。また、第1過冷却センサ39aの検知温度に基づいて第1過冷却膨張弁38aを開度調節することによって、第1レシーバ出口管82aの第1過冷却熱交換器44aの出口を流れる冷媒の過冷却度を調節することが可能になっている。接続ユニット4a、4b、4c、4dにおいては、高圧ガス開閉弁66a、66b、66c、66d、および、低圧ガス開閉弁67a、67b、67c、67dを開状態にすることによって、利用ユニット3a、3b、3c、3dの利用側熱交換器52a、52b、52c、52dの全てを冷媒の蒸発器として機能させるとともに、利用ユニット3a、3b、3c、3dの利用側熱交換器52a、52b、52c、52dの全てと第1熱源ユニット2aの第1圧縮機21aの吸入側および第2熱源ユニット2bの第2圧縮機21bの吸入側が高低圧ガス冷媒連絡管8および低圧ガス冷媒連絡管9を介して接続された状態になっている。利用ユニット3a、3b、3c、3dにおいては、利用側流量調節弁51a、51b、51c、51dは、例えば、利用側熱交換器52a、52b、52c、52dの出口を流れる冷媒の過熱度が所定の値になるように、第1熱源側制御部20aおよび第2熱源側制御部20bによって開度調節されている。
 このような冷媒回路10において、第1圧縮機21aで圧縮され吐出された高圧のガス冷媒は、一部が第1サブ熱交切換機構22a、第1メイン熱交切換機構23aを通じて第1サブ熱源側熱交換器24a、第1メイン熱源側熱交換器25aに送られ、他の一部が第1二重管熱交換器35aを通じて第1補助熱源側熱交換器36aに送られる。そして、第1サブ熱源側熱交換器24a、第1メイン熱源側熱交換器25aに送られた高圧のガス冷媒は、第1サブ熱源側熱交換器24a、第1メイン熱源側熱交換器25aにおいて、第1室外ファン34aによって供給される熱源としての室外空気と熱交換を行うことによって凝縮する。そして、第1サブ熱源側熱交換器24a、第1メイン熱源側熱交換器25aにおいて凝縮した冷媒は、第1サブ熱源側流量調節弁26aおよび第1メイン熱源側流量調節弁27aにおいて流量調節された後、合流して、入口逆止弁91aおよび第1レシーバ入口開閉弁83aを通じて、第1レシーバ80aに送られる。そして、第1レシーバ80aに送られた冷媒は、第1レシーバ80a内に一時的に溜められて気液分離された後、ガス冷媒は、第1レシーバガス抜き管41aを通じて第1二重管熱交換器35aにおいて熱交換した後に第1圧縮機21aの吸入側に抜き出され、液冷媒は、第1レシーバ出口管82aを通過し、出口逆止弁93aおよび第1液側閉鎖弁31aを通じて、液冷媒連絡管7に送られる。なお、第1二重管熱交換器35aと第1補助熱源側熱交換器36aにおいて凝縮した冷媒は、第1レシーバ出口管82aの途中において合流する。第2圧縮機21bで圧縮され吐出された高圧ガス冷媒についても同様に流れた後、第2液側閉鎖弁31bを通じて、液冷媒連絡管7に送られ、第1熱源ユニット2aから送られてきた冷媒と合流する。
 そして、液冷媒連絡管7に送られた冷媒は、4つに分岐されて、各接続ユニット4a、4b、4c、4dの液接続管61a、61b、61c、61dに送られる。そして、液接続管61a、61b、61c、61dに送られた冷媒は、利用ユニット3a、3b、3c、3dの利用側流量調節弁51a、51b、51c、51dに送られる。
 そして、利用側流量調節弁51a、51b、51c、51dに送られた冷媒は、利用側流量調節弁51a、51b、51c、51dにおいて流量調節された後、利用側熱交換器52a、52b、52c、52dにおいて、室内ファン53a、53b、53c、53dによって供給される室内空気と熱交換を行うことによって蒸発して低圧のガス冷媒となる。一方、室内空気は、冷却されて室内に供給されて、利用ユニット3a、3b、3c、3dの冷房運転が行われる。そして、低圧のガス冷媒は、接続ユニット4a、4b、4c、4dの合流ガス接続管65a、65b、65c、65dに送られる。
 そして、合流ガス接続管65a、65b、65c、65dに送られた低圧のガス冷媒は、高圧ガス開閉弁66a、66b、66c、66dおよび高圧ガス接続管63a、63b、63c、63dを通じて、高低圧ガス冷媒連絡管8に送られて合流するとともに、低圧ガス開閉弁67a、67b、67c、67dおよび低圧ガス接続管64a、64b、64c、64dを通じて、低圧ガス冷媒連絡管9に送られて合流する。
 そして、ガス冷媒連絡管8、9に送られた低圧のガス冷媒は、第1熱源ユニット2a側と第2熱源ユニット2b側とに分岐して流れる。その後、第1熱源ユニット2aでは、第1高低圧ガス側閉鎖弁32a、第1低圧ガス側閉鎖弁33aおよび第1高低圧切換機構30aを通じて、第1圧縮機21aの吸入側に戻され、第2熱源ユニット2bでは、第2高低圧ガス側閉鎖弁32b、第2低圧ガス側閉鎖弁33bおよび第2高低圧切換機構30bを通じて、第2圧縮機21bの吸入側に戻される。
 このようにして、冷房運転における動作が行われる。
 なお、冷房運転においては、第1圧縮機21a、第2圧縮機21bは、冷媒の蒸発器として機能している全ての利用側熱交換器52a、52b、52c、52dにおける冷房負荷を処理することができるように目標蒸発温度が定められ、当該目標蒸発温度を実現できるように周波数が制御されている。
 また、利用ユニット3a、3b、3c、3dのいくつかが冷房運転(すなわち、利用側熱交換器52a、52b、52c、52dのいくつかが冷媒の蒸発器として機能する運転)を行う等によって、利用側熱交換器52a、52b、52c、52d全体の蒸発負荷が小さくなる場合には、第1サブ熱源側熱交換器24a、第1メイン熱源側熱交換器25aの一方(例えば、第1サブ熱源側熱交換器24a)だけを冷媒の凝縮器として機能させる運転が行われる(第2熱源ユニット2bも同様)。
  (2-2)暖房運転
 暖房運転の際、例えば、利用ユニット3a、3b、3c、3dの全てが暖房運転(すなわち、利用側熱交換器52a、52b、52c、52dの全てが冷媒の凝縮器として機能する運転)を行い、第1サブ熱源側熱交換器24a、第1メイン熱源側熱交換器25aおよび第2サブ熱源側熱交換器24b、第2メイン熱源側熱交換器25bが冷媒の蒸発器として機能する際、冷凍装置1の冷媒回路10は、図4に示されるように構成される(冷媒の流れについては、図4の冷媒回路10に付された矢印を参照)。
 具体的には、第1熱源ユニット2aにおいては、第1サブ熱交切換機構22aを蒸発運転状態(図4の第1サブ熱交切換機構22aの破線で示された状態)に切り換え、第1メイン熱交切換機構23aを蒸発運転状態(図4の第1メイン熱交切換機構23aの破線で示された状態)に切り換えることによって、第1サブ熱源側熱交換器24a、第1メイン熱源側熱交換器25aを冷媒の蒸発器として機能させるようになっている。また、第1高低圧切換機構30aを凝縮負荷主体運転状態(図4の第1高低圧切換機構30aの破線で示された状態)に切り換えている。また、第1サブ熱源側流量調節弁26aおよび第1メイン熱源側流量調節弁27aは、開度調節され、第1レシーバ入口開閉弁83aは、開状態になっている。さらに、第1補助膨張弁37aを開度調節することによって、第1補助熱源側熱交換器36aにおける冷媒の流量を調節することが可能になっている。また、第1ガス抜き側温度センサ75aの検知値に基づいて湿り冷媒が第1圧縮機21aに吸入されることを抑制するように第1ガス抜き側流量調節機構としての第1ガス抜き側流量調節弁42aを開度が調節されることで、第1二重管熱交換器35aにおける熱交換量を調節することが可能になっており、第1レシーバガス抜き管41aを通じて第1レシーバ80aからガス冷媒を第1圧縮機21aの吸入側に抜き出される冷媒の量が調節されている。また、第1過冷却センサ39aの検知温度に基づいて第1過冷却膨張弁38aを開度調節することによって、第1レシーバ出口管82aの第1過冷却熱交換器44aの出口を流れる冷媒の過冷却度を調節することが可能になっている。接続ユニット4a、4b、4c、4dにおいては、高圧ガス開閉弁66a、66b、66c、66dを開状態にし、低圧ガス開閉弁67a、67b、67c、67dを閉状態にすることによって、利用ユニット3a、3b、3c、3dの利用側熱交換器52a、52b、52c、52dの全てを冷媒の凝縮器として機能させるとともに、利用ユニット3a、3b、3c、3dの利用側熱交換器52a、52b、52c、52dの全てと第1熱源ユニット2aの第1圧縮機21aの吐出側および第2熱源ユニット2bの第2圧縮機21bの吐出側とが高低圧ガス冷媒連絡管8を介して接続された状態になっている。利用ユニット3a、3b、3c、3dにおいては、利用側流量調節弁51a、51b、51c、51dは、例えば、利用側熱交換器52a、52b、52c、52dの出口を流れる冷媒の過冷却度が所定の値になるように、第1熱源側制御部20aおよび第2熱源側制御部20bによって開度調節されている。
 このような冷媒回路10において、第1圧縮機21aで圧縮され吐出された高圧のガス冷媒は、一部が第1高低圧切換機構30aおよび第1高低圧ガス側閉鎖弁32aを通じて高低圧ガス冷媒連絡管8に送られ、他の一部が第1二重管熱交換器35aを通じて第1補助熱源側熱交換器36aに送られる。同様に、第2圧縮機21bで圧縮され吐出された高圧のガス冷媒は、一部が第2高低圧切換機構30bおよび第2高低圧ガス側閉鎖弁32bを通じ、他の一部が第1二重管熱交換器35aおよび第1補助熱源側熱交換器36aを通じて、高低圧ガス冷媒連絡管8に送られて合流する。
 そして、高低圧ガス冷媒連絡管8に送られた高圧のガス冷媒は、4つに分岐されて、各接続ユニット4a、4b、4c、4dの高圧ガス接続管63a、63b、63c、63dに送られる。高圧ガス接続管63a、63b、63c、63dに送られた高圧のガス冷媒は、高圧ガス開閉弁66a、66b、66c、66dおよび合流ガス接続管65a、65b、65c、65dを通じて、利用ユニット3a、3b、3c、3dの利用側熱交換器52a、52b、52c、52dに送られる。
 そして、利用側熱交換器52a、52b、52c、52dに送られた高圧のガス冷媒は、利用側熱交換器52a、52b、52c、52dにおいて、室内ファン53a、53b、53c、53dによって供給される室内空気と熱交換を行うことによって凝縮する。一方、室内空気は、加熱されて室内に供給されて、利用ユニット3a、3b、3c、3dの暖房運転が行われる。利用側熱交換器52a、52b、52c、52dにおいて凝縮した冷媒は、利用側流量調節弁51a、51b、51c、51dにおいて流量調節された後、接続ユニット4a、4b、4c、4dの液接続管61a、61b、61c、61dに送られる。
 そして、液接続管61a、61b、61c、61dに送られた冷媒は、液冷媒連絡管7に送られて合流する。
 そして、液冷媒連絡管7に送られた冷媒は、第1熱源ユニット2a側と第2熱源ユニット2b側とに分岐して流れる。その後、第1熱源ユニット2aでは、第1液側閉鎖弁31a、入口逆止弁92aおよび第1レシーバ入口開閉弁83aを通じて、第1レシーバ80aに送られる。第1レシーバ80aに送られた冷媒は、第1レシーバ80a内に一時的に溜められて気液分離された後、ガス冷媒は、第1レシーバガス抜き管41aを通じて第1二重管熱交換器35aにおいて熱交換した後に第1圧縮機21aの吸入側に抜き出され、液冷媒は、第1レシーバ出口管82aを通過し、出口逆止弁94aを通じて、第1サブ熱源側流量調節弁26aおよび第1メイン熱源側流量調節弁27aの両方に送られる。
 なお、第1二重管熱交換器35aと第1補助熱源側熱交換器36aにおいて凝縮した冷媒は、第1レシーバ出口管82aの途中において合流する。
 そして、第1サブ熱源側流量調節弁26aおよび第1メイン熱源側流量調節弁27aに送られた冷媒は、第1サブ熱源側流量調節弁26aおよび第1メイン熱源側流量調節弁27aにおいて流量調節された後、第1サブ熱源側熱交換器24a、第1メイン熱源側熱交換器25aにおいて、第1室外ファン34aによって供給される室外空気と熱交換を行うことによって蒸発して低圧のガス冷媒になり、第1サブ熱交切換機構22a、第1メイン熱交切換機構23aに送られる。そして、第1サブ熱交切換機構22a、第1メイン熱交切換機構23aに送られた低圧のガス冷媒は、合流して、第1圧縮機21aの吸入側に戻される。なお、第2熱源ユニット2bについても、同様である。
 このようにして、暖房運転における動作が行われる。
 なお、暖房運転においては、第1圧縮機21aおよび第2圧縮機21bは、冷媒の凝縮器として機能している全ての利用側熱交換器52a、52b、52c、52dにおける暖房負荷を処理することができるように目標凝縮温度が定められ、当該目標凝縮温度を実現できるように周波数が制御されている。
 また、利用ユニット3a、3b、3c、3dのいくつかが暖房運転(すなわち、利用側熱交換器52a、52b、52c、52dのいくつかが冷媒の凝縮器として機能する運転)を行う等によって、利用側熱交換器52a、52b、52c、52d全体の凝縮負荷が小さくなる場合には、第1サブ熱源側熱交換器24a、第1メイン熱源側熱交換器24a25aの一方(例えば、第1サブ熱源側熱交換器24a)だけを冷媒の蒸発器として機能させる運転が行われる(第2熱源ユニット2bも同様)。
  (2-3)冷暖同時運転(蒸発負荷主体)
 冷暖同時運転(蒸発負荷主体)の際、例えば、利用ユニット3a、3b、3cが冷房運転し、かつ、利用ユニット3dが暖房運転し(すなわち、利用側熱交換器52a、52b、52cが冷媒の蒸発器として機能し、かつ、利用側熱交換器52dが冷媒の凝縮器として機能する運転)を行い、第1サブ熱源側熱交換器24aおよび第2サブ熱源側熱交換器24bが冷媒の凝縮器として機能する際、冷凍装置1の冷媒回路10は、図5に示されるように構成される(冷媒の流れについては、図5の冷媒回路10に付された矢印を参照)。
 具体的には、第1熱源ユニット2aにおいては(第2熱源ユニット2bも同様)、第1サブ熱交切換機構22aを凝縮運転状態(図5の第1サブ熱交切換機構22aの実線で示された状態)に切り換えることによって、第1サブ熱源側熱交換器24aだけを冷媒の凝縮器として機能させるようになっている。また、第1高低圧切換機構30aを凝縮負荷主体運転状態(図5の第1高低圧切換機構30aの破線で示された状態)に切り換えている。また、第1サブ熱源側流量調節弁26aは、開度調節され、第1メイン熱源側流量調節弁27aは、閉状態になっており、第1レシーバ入口開閉弁83aは、開状態になっている。さらに、第1補助膨張弁37aを開度調節することによって、第1補助熱源側熱交換器36aにおける冷媒の流量を調節することが可能になっている。また、第1ガス抜き側温度センサ75aの検知値に基づいて湿り冷媒が第1圧縮機21aに吸入されることを抑制するように第1ガス抜き側流量調節機構としての第1ガス抜き側流量調節弁42aを開度が調節されることで、第1二重管熱交換器35aにおける熱交換量を調節することが可能になっており、第1レシーバガス抜き管41aを通じて第1レシーバ80aからガス冷媒を第1圧縮機21aの吸入側に抜き出される冷媒の量が調節されている。また、第1過冷却センサ39aの検知温度に基づいて第1過冷却膨張弁38aを開度調節することによって、第1レシーバ出口管82aの第1過冷却熱交換器44aの出口を流れる冷媒の過冷却度を調節することが可能になっている。以上の冷媒の流れ方は、第2熱源ユニット2bについても同様である。接続ユニット4a、4b、4c、4dにおいては、高圧ガス開閉弁66d、および、低圧ガス開閉弁67a、67b、67cを開状態にし、かつ、高圧ガス開閉弁66a、66b、66c、および、低圧ガス開閉弁67dを閉状態にすることによって、利用ユニット3a、3b、3cの利用側熱交換器52a、52b、52cを冷媒の蒸発器として機能させ、かつ、利用ユニット3dの利用側熱交換器52dを冷媒の凝縮器として機能させるとともに、利用ユニット3a、3b、3cの利用側熱交換器52a、52b、52cと第1熱源ユニット2aの第1圧縮機21aの吸入側および第2熱源ユニット2bの第2圧縮機21bの吸入側とが低圧ガス冷媒連絡管9を介して接続された状態になり、かつ、利用ユニット3dの利用側熱交換器52dと第1熱源ユニット2aの第1圧縮機21aの吐出側および第2熱源ユニット2bの第2圧縮機21bの吐出側が高低圧ガス冷媒連絡管8を介して接続された状態になっている。利用ユニット3a、3b、3cにおいては、利用側流量調節弁51a、51b、51cは、例えば、利用側熱交換器52a、52b、52cの出口を流れる冷媒の過熱度が所定の値になるように、第1熱源側制御部20aおよび第2熱源側制御部20bによって開度調節されている。また、利用ユニット3dにおいては、利用側流量調節弁51dは、例えば、利用側熱交換器52dの出口を流れる冷媒の過冷却度が所定の値になるように、第1熱源側制御部20aおよび第2熱源側制御部20bによって開度調節されている。
 このような冷媒回路10において、第1圧縮機21aで圧縮され吐出された高圧のガス冷媒は、その一部の冷媒が第1高低圧切換機構30aおよび第1高低圧ガス側閉鎖弁32aを通じて高低圧ガス冷媒連絡管8に送られ、他の一部の冷媒が第1サブ熱交切換機構22aを通じて第1サブ熱源側熱交換器24aに送られ、残りの冷媒が第1二重管熱交換器35aを通じて第1補助熱源側熱交換器36aに送られる。第2圧縮機21bで圧縮され吐出された高圧のガス冷媒も同様に、その一部の冷媒が第2高低圧切換機構30bおよび第2高低圧ガス側閉鎖弁32bを通じて高低圧ガス冷媒連絡管8に送られて第1熱源ユニット2aからの冷媒と合流し、他の一部の冷媒が第2サブ熱交切換機構22bを通じて第2サブ熱源側熱交換器24bに送られ、残りの冷媒が第2二重管熱交換器35bを通じて第2補助熱源側熱交換器36bに送られる。
 そして、高低圧ガス冷媒連絡管8で合流した高圧のガス冷媒は、接続ユニット4dの高圧ガス接続管63dに送られる。高圧ガス接続管63dに送られた高圧のガス冷媒は、高圧ガス開閉弁66dおよび合流ガス接続管65dを通じて、利用ユニット3dの利用側熱交換器52dに送られる。
 そして、利用側熱交換器52dに送られた高圧のガス冷媒は、利用側熱交換器52dにおいて、室内ファン53dによって供給される室内空気と熱交換を行うことによって凝縮する。一方、室内空気は、加熱されて室内に供給されて、利用ユニット3dの暖房運転が行われる。利用側熱交換器52dにおいて凝縮した冷媒は、利用側流量調節弁51dにおいて流量調節された後、接続ユニット4dの液接続管61dに送られる。
 また、第1サブ熱源側熱交換器24aに送られた高圧のガス冷媒は、第1サブ熱源側熱交換器24aにおいて、第1室外ファン34aによって供給される熱源としての室外空気と熱交換を行うことによって凝縮する。そして、第1サブ熱源側熱交換器24aにおいて凝縮した冷媒は、第1サブ熱源側流量調節弁26aにおいて流量調節された後、入口逆止弁91aおよび第1レシーバ入口開閉弁83aを通じて、第1レシーバ80aに送られる。そして、第1レシーバ80aに送られた冷媒は、第1レシーバ80a内に一時的に溜められて気液分離された後、ガス冷媒は、第1レシーバガス抜き管41aを通じて第1二重管熱交換器35aにおいて熱交換した後に第1圧縮機21aの吸入側に抜き出され、液冷媒は、第1レシーバ出口管82aを通過し、出口逆止弁93aおよび第1液側閉鎖弁31aを通じて、液冷媒連絡管7に送られる。なお、第1二重管熱交換器35aと第1補助熱源側熱交換器36aにおいて凝縮した冷媒は、第1レシーバ出口管82aの途中において合流する。
 そして、利用側熱交換器52dにおいて凝縮して液接続管61dに送られた冷媒は、液冷媒連絡管7に送られて、第1サブ熱源側熱交換器24aにおいて凝縮して液冷媒連絡管7に送られた冷媒および第2サブ熱源側熱交換器24bにおいて凝縮して液冷媒連絡管7に送られた冷媒と合流する。
 そして、液冷媒連絡管7において合流した冷媒は、3つに分岐されて、各接続ユニット4a、4b、4cの液接続管61a、61b、61cに送られる。そして、液接続管61a、61b、61cに送られた冷媒は、利用ユニット3a、3b、3cの利用側流量調節弁51a、51b、51cに送られる。
 そして、利用側流量調節弁51a、51b、51cに送られた冷媒は、利用側流量調節弁51a、51b、51cにおいて流量調節された後、利用側熱交換器52a、52b、52cにおいて、室内ファン53a、53b、53cによって供給される室内空気と熱交換を行うことによって蒸発して低圧のガス冷媒となる。一方、室内空気は、冷却されて室内に供給されて、利用ユニット3a、3b、3cの冷房運転が行われる。そして、低圧のガス冷媒は、接続ユニット4a、4b、4cの合流ガス接続管65a、65b、65cに送られる。
 そして、合流ガス接続管65a、65b、65cに送られた低圧のガス冷媒は、低圧ガス開閉弁67a、67b、67cおよび低圧ガス接続管64a、64b、64cを通じて、低圧ガス冷媒連絡管9に送られて合流する。
 そして、低圧ガス冷媒連絡管9に送られた低圧のガス冷媒は、第1熱源ユニット2a側と第2熱源ユニット2b側とに分岐して流れる。その後、第1熱源ユニット2aでは、第1低圧ガス側閉鎖弁33aを通じて、第1圧縮機21aの吸入側に戻され、第2熱源ユニット2bでは、第2低圧ガス側閉鎖弁33bを通じて、第2圧縮機21bの吸入側に戻される。
 このようにして、冷暖同時運転(蒸発負荷主体)における動作が行われる。
 なお、冷暖同時運転(蒸発負荷主体)においては、第1圧縮機21aおよび第2圧縮機21bは、冷媒の蒸発器として機能している全ての利用側熱交換器52a、52b、52cにおける冷房負荷を処理することができるように目標蒸発温度が定められ、かつ、冷媒の凝縮器として機能している全ての利用側熱交換器52dにおける暖房負荷を処理することができるように目標凝縮温度が定めら、目標蒸発温度と目標凝縮温度を両方実現できるように周波数が制御されている。
 また、冷房運転を行う利用ユニット(すなわち、冷媒の蒸発器として機能する利用側熱交換器)の数が少なくなる等によって、利用側熱交換器52a、52b、52c、52d全体の蒸発負荷が小さくなる場合には、第1メイン熱源側熱交換器25aおよび第2メイン熱源側熱交換器25bを冷媒の蒸発器として機能させることで、第1サブ熱源側熱交換器24aの凝縮負荷と第1メイン熱源側熱交換器25aの蒸発負荷とを相殺して第1サブ熱源側熱交換器24a、第1メイン熱源側熱交換器25a全体の凝縮負荷を小さくしつつ、第2サブ熱源側熱交換器24bの凝縮負荷と第2メイン熱源側熱交換器25bの蒸発負荷とを相殺して第2サブ熱源側熱交換器24b、第2メイン熱源側熱交換器25b全体の凝縮負荷を小さくする運転が行われる。
  (2-4)冷暖同時運転(凝縮負荷主体)
 冷暖同時運転(凝縮負荷主体)の際、例えば、利用ユニット3a、3b、3cが暖房運転し、かつ、利用ユニット3dが冷房運転し(すなわち、利用側熱交換器52a、52b、52cが冷媒の凝縮器として機能し、かつ、利用側熱交換器52dが冷媒の蒸発器として機能する運転)を行い、第1サブ熱源側熱交換器24aおよび第2サブ熱源側熱交換器24bだけが冷媒の蒸発器として機能する際、冷凍装置1の冷媒回路10は、図6に示されるように構成される(冷媒の流れについては、図6の冷媒回路10に付された矢印を参照)。
 具体的には、第1熱源ユニット2aにおいては(第2熱源ユニット2bも同様)、第1サブ熱交切換機構22aを蒸発運転状態(図6の第1サブ熱交切換機構22aの破線で示された状態)に切り換えることによって、第1サブ熱源側熱交換器24aだけを冷媒の蒸発器として機能させるようになっている。また、第1高低圧切換機構30aを凝縮負荷主体運転状態(図6の第1高低圧切換機構30aの破線で示された状態)に切り換えている。また、第1サブ熱源側流量調節弁26aは、開度調節され、第1メイン熱源側流量調節弁27aは、閉状態になっており、第1レシーバ入口開閉弁83aは、開状態になっている。さらに、第1補助膨張弁37aを開度調節することによって、第1補助熱源側熱交換器36aにおける冷媒の流量を調節することが可能になっている。また、第1ガス抜き側温度センサ75aの検知値に基づいて湿り冷媒が第1圧縮機21aに吸入されることを抑制するようにガス抜き側流量調節機構としての第1ガス抜き側流量調節弁42aを開度が調節されることで、第1二重管熱交換器35aにおける熱交換量を調節することが可能になっており、第1レシーバガス抜き管41aを通じて第1レシーバ80aからガス冷媒を第1圧縮機21aの吸入側に抜き出される冷媒の量が調節されている。また、第1過冷却センサ39aの検知温度に基づいて第1過冷却膨張弁38aを開度調節することによって、第1レシーバ出口管82aの第1過冷却熱交換器44aの出口を流れる冷媒の過冷却度を調節することが可能になっている。以上の冷媒の流れ方は、第2熱源ユニット2bについても同様である。接続ユニット4a、4b、4c、4dにおいては、高圧ガス開閉弁66a、66b、66c、および、低圧ガス開閉弁67dを開状態にし、かつ、高圧ガス開閉弁66d、および、低圧ガス開閉弁67a、67b、67cを閉状態にすることによって、利用ユニット3a、3b、3cの利用側熱交換器52a、52b、52cを冷媒の凝縮器として機能させ、かつ、利用ユニット3dの利用側熱交換器52dを冷媒の蒸発器として機能させるとともに、利用ユニット3dの利用側熱交換器52dと第1熱源ユニット2aの第1圧縮機21aの吸入側および第2熱源ユニット2bの第2圧縮機21bの吸入側とが低圧ガス冷媒連絡管9を介して接続された状態になり、かつ、利用ユニット3a、3b、3cの利用側熱交換器52a、52b、52cと第1熱源ユニット2aの第1圧縮機21aの吐出側および第2熱源ユニット2bの第2圧縮機21bの吐出側とが高低圧ガス冷媒連絡管8を介して接続された状態になっている。利用ユニット3a、3b、3cにおいては、利用側流量調節弁51a、51b、51cは、例えば、利用側熱交換器52a、52b、52cの出口を流れる冷媒の過冷却度が所定の値になるように、第1熱源側制御部20aおよび第2熱源側制御部20bによって開度調節されている。また、利用ユニット3dにおいては、利用側流量調節弁51dは、例えば、利用側熱交換器52dの出口を流れる冷媒の過熱度が所定の値になるように、第1熱源側制御部20aおよび第2熱源側制御部20bによって開度調節されている。
 このような冷媒回路10において、第1圧縮機21aで圧縮され吐出された高圧のガス冷媒は、一部の冷媒が第1高低圧切換機構30aおよび第1高低圧ガス側閉鎖弁32aを通じて高低圧ガス冷媒連絡管8に送られ、他の一部の冷媒が第1二重管熱交換器35aを通じて第1補助熱源側熱交換器36aに送られる。第2圧縮機21bで圧縮され吐出された高圧のガス冷媒も同様に、一部の冷媒が第2高低圧切換機構30bおよび第2高低圧ガス側閉鎖弁32bを通じて、他の一部の冷媒が第2二重管熱交換器35bおよび第2補助熱源側熱交換器36bを通じて、高低圧ガス冷媒連絡管8に送られて合流する。
 そして、高低圧ガス冷媒連絡管8に送られて合流した高圧のガス冷媒は、3つに分岐されて、各接続ユニット4a、4b、4cの高圧ガス接続管63a、63b、63cに送られる。高圧ガス接続管63a、63b、63cに送られた高圧のガス冷媒は、高圧ガス開閉弁66a、66b、66cおよび合流ガス接続管65a、65b、65cを通じて、利用ユニット3a、3b、3cの利用側熱交換器52a、52b、52cに送られる。
 そして、利用側熱交換器52a、52b、52cに送られた高圧のガス冷媒は、利用側熱交換器52a、52b、52cにおいて、室内ファン53a、53b、53cによって供給される室内空気と熱交換を行うことによって凝縮する。一方、室内空気は、加熱されて室内に供給されて、利用ユニット3a、3b、3cの暖房運転が行われる。利用側熱交換器52a、52b、52cにおいて凝縮した冷媒は、利用側流量調節弁51a、51b、51cにおいて流量調節された後、接続ユニット4a、4b、4cの液接続管61a、61b、61cに送られる。
 そして、液接続管61a、61b、61c、61dに送られた冷媒は、液冷媒連絡管7に送られて合流する。
 液冷媒連絡管7において合流した冷媒は、その一部が、接続ユニット4dの液接続管61dに送られ、残りが、第1熱源ユニット2a側と第2熱源ユニット2b側とに分岐して流れる。その後、第1熱源ユニット2aでは、第1液側閉鎖弁31a、入口逆止弁92aおよび第1レシーバ入口開閉弁83aを通じて、第1レシーバ80aに送られ、第2熱源ユニット2bでは、第2液側閉鎖弁31b、入口逆止弁92bおよび第2レシーバ入口開閉弁83bを通じて、第2レシーバ80bに送られる。
 そして、接続ユニット4dの液接続管61dに送られた冷媒は、利用ユニット3dの利用側流量調節弁51dに送られる。
 そして、利用側流量調節弁51dに送られた冷媒は、利用側流量調節弁51dにおいて流量調節された後、利用側熱交換器52dにおいて、室内ファン53dによって供給される室内空気と熱交換を行うことによって蒸発して低圧のガス冷媒となる。一方、室内空気は、冷却されて室内に供給されて、利用ユニット3dの冷房運転が行われる。そして、低圧のガス冷媒は、接続ユニット4dの合流ガス接続管65dに送られる。
 そして、合流ガス接続管65dに送られた低圧のガス冷媒は、低圧ガス開閉弁67dおよび低圧ガス接続管64dを通じて、低圧ガス冷媒連絡管9に送られる。
 そして、低圧ガス冷媒連絡管9に送られた低圧のガス冷媒は、第1熱源ユニット2a側と第2熱源ユニット2b側とに分岐して流れる。その後、第1熱源ユニット2aでは、第1低圧ガス側閉鎖弁33aを通じて、第1圧縮機21aの吸入側に戻され、第2熱源ユニット2bでは、第2低圧ガス側閉鎖弁33bを通じて、第2圧縮機21bの吸入側に戻される。
 また、第1レシーバ80aに送られた冷媒は、第1レシーバ80a内に一時的に溜められて気液分離された後、ガス冷媒は、第1レシーバガス抜き管41aを通じて第1二重管熱交換器35aにおいて熱交換した後に第1圧縮機21aの吸入側に抜き出され、液冷媒は、第1レシーバ出口管82aを通過し、出口逆止弁94aを通じて、第1サブ熱源側流量調節弁26aに送られる。なお、第1二重管熱交換器35aと第1補助熱源側熱交換器36aにおいて凝縮した冷媒は、第1レシーバ出口管82aの途中において合流する。そして、第1サブ熱源側流量調節弁26aに送られた冷媒は、第1サブ熱源側流量調節弁26aにおいて流量調節された後、第1サブ熱源側熱交換器24aにおいて、第1室外ファン34aによって供給される室外空気と熱交換を行うことによって蒸発して低圧のガス冷媒になり、第1サブ熱交切換機構22aに送られる。そして、第1サブ熱交切換機構22aに送られた低圧のガス冷媒は、低圧ガス冷媒連絡管9を通過後分岐した一部の冷媒であって第1低圧ガス側閉鎖弁33aを通じて第1圧縮機21aの吸入側に戻される低圧のガス冷媒と合流して、第1圧縮機21aの吸入側に戻される。また、第2レシーバ80bに送られた冷媒も同様に流れて、第2サブ熱交切換機構22bに送られる。そして、第2サブ熱交切換機構22bに送られた低圧のガス冷媒は、低圧ガス冷媒連絡管9を通過後分岐した他の一部の冷媒であって第2低圧ガス側閉鎖弁33bを通じて第2圧縮機21bの吸入側に戻される低圧のガス冷媒と合流して、第2圧縮機21bの吸入側に戻される。
 このようにして、冷暖同時運転(凝縮負荷主体)における動作が行われる。
 なお、冷暖同時運転(凝縮負荷主体)においては、第1圧縮機21aおよび第2圧縮機21bは、冷媒の凝縮器として機能している全ての利用側熱交換器52a、52b、52cにおける暖房負荷を処理することができるように目標凝縮温度が定められ、かつ、冷媒の蒸発器として機能している全ての利用側熱交換器52dにおける冷房負荷を処理することができるように目標蒸発温度が定めら、目標凝縮温度と目標蒸発温度を両方実現できるように周波数が制御されている。
 また、暖房運転を行う利用ユニット(すなわち、冷媒の凝縮器として機能する利用側熱交換器)の数が少なくなる等によって、利用側熱交換器52a、52b、52c、52d全体の凝縮負荷が小さくなる場合には、第1メイン熱源側熱交換器25aを冷媒の凝縮器として機能させることで、第1サブ熱源側熱交換器24aの蒸発負荷と第1メイン熱源側熱交換器25aの凝縮負荷とを相殺して第1メイン熱源側熱交換器25a全体の蒸発負荷を小さくしつつ、第2サブ熱源側熱交換器24bの蒸発負荷と第2メイン熱源側熱交換器25bの凝縮負荷とを相殺して第2サブ熱源側熱交換器24b、第2メイン熱源側熱交換器25b全体の凝縮負荷を小さくする運転が行われる。
 (3)第1レシーバ80および第2レシーバ80bの液面検知
 以下、図7の概略構成図を参照しつつ、第1レシーバ80を例に挙げて説明するが、第2レシーバ80bについても同様である。
 上記の各種冷凍サイクル運転においては、第1レシーバガス抜き管41aを通じて第1レシーバ80aから第1圧縮機21aの吸入側に冷媒を抜き出す動作が行われている。第1レシーバガス抜き管41aは、第1レシーバ80aの上部から冷媒を抜き出すように設けられているため、通常は第1レシーバ80a内で気液分離されたガス冷媒だけを第1レシーバ80aから抜き出すようになっている。
 しかし、冷媒回路10内で多量の余剰冷媒が発生する等によって、第1レシーバ80a内に溜まる液冷媒の量が非常に多くなると、第1レシーバ80aが満液付近(ここでは、高さ位置B)まで達してしまう場合がある。このように、第1レシーバ80aの内部の気液二相冷媒や液相冷媒のうち液相冷媒だけで高さ位置Bまで到達している状態のように、レシーバ内の液冷媒の閉める割合が多くなっている状態を満液状態という。このような満液状態の場合には、第1レシーバガス抜き管41aを通じて、液冷媒が第1レシーバ80aから第1圧縮機21aの吸入側に戻るおそれがある。
 これに対して、ここでは、上記のように、第1レシーバ80a内の液面が第1レシーバガス抜き管41aを接続した位置(ここでは、高さ位置B)よりも下側の所定位置(ここでは、高さ位置Bよりも下側の高さ位置A)まで達しているかどうかを検知するためのレシーバ液面検知管43aを第1レシーバ80aに設けるようにしている。
 そして、第1レシーバ液面検知管43aによる第1レシーバ80a内の液面検知は、以下のようにして行う。
 まず、第1レシーバ液面検知管43aは、上記の各種冷凍サイクル運転時において、第1レシーバ80aの所定の高さ位置Aから冷媒を抜き出している。ここで、第1レシーバ液面検知管43aから抜き出された冷媒は、第1レシーバ80a内の液面が所定の高さ位置Aよりも低い場合は、ガス状態となり、第1レシーバ80a内の液面が所定の高さ位置A以上である場合は、液状態となる。
 次に、レシーバ液面検知管43aから抜き出された冷媒は、第1レシーバガス抜き管41aから抜き出された冷媒と合流する。ここで、第1レシーバガス抜き管41aから抜き出された冷媒は、第1レシーバ80a内の液面が高さ位置Bより低い場合には、ガス状態である。このため、第1レシーバ液面検知管43aから抜き出された冷媒がガス状態である場合には、第1レシーバガス抜き管41aから抜き出された冷媒と合流した後に第1レシーバガス抜き管41aを流れる冷媒も、ガス状態となる。一方、第1レシーバ液面検知管43aから抜き出された冷媒が液状態である場合には、第1レシーバガス抜き管41aから抜き出された冷媒と合流した後に第1レシーバガス抜き管41aを流れる冷媒は、ガス冷媒に液冷媒が混入した気液二相状態となる。そして、第1レシーバ液面検知管43aから抜き出された冷媒が合流した後の第1レシーバガス抜き管41aを流れる冷媒は、第1ガス抜き側流量調節弁42aによって第1圧縮機21aの吸入側における冷媒の圧力近くまで減圧される。この第1ガス抜き側流量調節弁42aによる減圧操作によって、第1レシーバガス抜き管41aを流れる冷媒は、減圧操作前の冷媒の状態に応じた温度降下が発生することになる。すなわち、第1レシーバガス抜き管41aを流れる冷媒がガス状態である場合には、減圧操作による温度降下は小さく、気液二相状態である場合には、減圧操作による温度降下は大きくなる。このため、ここでは採用していないが、第1ガス抜き側流量調節弁42aで減圧操作された後の第1レシーバガス抜き管41aを流れる冷媒の温度を使用して、第1レシーバ液面検知管43aから抜き出された冷媒が液状態であるかどうか(第1レシーバ80a内の液面が高さ位置Aまで達しているかどうか)を検知することができる。
 次に、第1ガス抜き側流量調節弁42aで減圧操作された後の第1レシーバガス抜き管41aを流れる冷媒は、第1二重管熱交換器35aに送られて、第1圧縮機21aから吐出されて第1補助熱源側熱交換器36aに向けて流れる冷媒と熱交換を行って加熱される。この第1二重管熱交換器35aによる加熱操作によって、第1レシーバガス抜き管41aを流れる冷媒は、加熱操作前の冷媒の状態に応じた温度上昇が発生することになる。すなわち、第1ガス抜き側流量調節弁42aで減圧操作された後の第1レシーバガス抜き管41aを流れる冷媒がガス状態である場合には、加熱操作による温度上昇が大きく、気液二相状態である場合には、加熱操作による温度上昇が小さくなる。このため、ここでは、第1ガス抜き側温度センサ75aによって、第1二重管熱交換器35aで加熱操作された後の第1レシーバガス抜き管41aを流れる冷媒の温度を検出して、この検出された冷媒の温度を使用して、第1レシーバ液面検知管43aから抜き出された冷媒が液状態であるかどうか(第1レシーバ80a内の液面が高さ位置Aまで達しているかどうか:第1レシーバ80a内が満液に近い状態に至っているか否か)を検知している。具体的には、第1ガス抜き側温度センサ75aによって検出された冷媒の温度から第1吸入圧力センサ71aによって検出された冷媒の圧力を換算することによって得られる冷媒の飽和温度を差し引くことによって、第1二重管熱交換器35aで加熱操作された後の第1レシーバガス抜き管41aを流れる冷媒の過熱度を得る。そして、この冷媒の過熱度が所定値以上である場合には、第1レシーバ液面検知管43aから抜き出された冷媒がガス状態である(第1レシーバ80a内の液面が高さ位置Aまで達していない:第1レシーバ80a内が満液に近い状態に至っていない)と判断し、この冷媒の過熱度が所定値よりも低い値になった場合には、第1レシーバ液面検知管43aから抜き出された冷媒が液状態である(第1レシーバ80a内の液面が高さ位置Aまで達している:第1レシーバ80a内が満液に近い状態に至っている)と判断する。
 このように、ここでは、第1レシーバ80aに設けた第1レシーバガス抜き管41aおよび第1レシーバ液面検知管43aを使用して、第1レシーバ80aの液面検知を行うことができる。
 なお、後述するように、第1・第2レシーバ液面検知管43a、43bから抜き出された冷媒が液状態であることが検知されると余剰冷媒分配制御が開始されるが、その場合であっても第1・第2二重管熱交換器35a、35bで熱交換を終えた後の第1・第2レシーバガス抜き管41a、41bを流れる冷媒の過熱度が無くなり、湿り状態になった場合には、第1・第2ガス抜き側流量調節弁42a、42bの開度が大きく絞られることにより、第1・第2圧縮機21a、21bに液冷媒が送られてしまうことが抑制される。
 (4)第1レシーバ80aと第2レシーバ80bにおける余剰冷媒分配制御
 冷媒回路10においては、例えば、所定の冷凍能力を発揮することができるように、定められた量の冷媒が封入される。ところが、運転時の負荷の変動によって、冷媒回路10内において余剰している液冷媒が多い状態になると、第1熱源ユニット2aの第1レシーバ80a内や第2熱源ユニット2bの第2レシーバ80b内に液冷媒が溜まっていくことになる。
 この場合、第1熱源ユニット2aの第1レシーバ80a内と第2熱源ユニット2bの第2レシーバ80b内に同じように液冷媒が溜まっていくのであれば、封入させた冷媒に応じた容積の第1レシーバ80aおよび第2レシーバ80bを設置しておくことで、第1レシーバ80aと第2レシーバ80bの両方を満液状態に近くさせることで、余剰冷媒の保持が可能になる。
 ここで、第1熱源ユニット2aと第2熱源ユニット2bとは、複数の利用ユニット3a-dに対して並列に接続されているが、複数の利用ユニット3a-dと接続するための冷媒配管の長さは第1熱源ユニット2aと第2熱源ユニット2bの設置位置に応じて多少の相違や冷媒配管の内部の通過抵抗の多少の相違が存在することで、冷媒の偏りが生じることがある。冷媒の偏りが生じると、第1熱源ユニット2aの第1レシーバ80aが内部に有している液冷媒の量と、第2熱源ユニット2bの第2レシーバ80bが内部に有している液冷媒の量と、に隔たりが生じることがある。そうすると、第1レシーバ80aと第2レシーバ80bの両方に均等に液冷媒が保持された場合には余剰冷媒を保持できるように設計されていたとしても、冷媒の偏りが生じると、いずれかのレシーバが満液状態を超えてしまうおそれがある。特に、利用ユニット3a-dの複数の利用ユニットが存在し、第1熱源ユニット2aと第2熱源ユニット2bの複数の熱源ユニットが存在する場合には、冷媒回路10が充填される冷媒量が多くなるため、冷媒の偏りが生じた場合に、いずれかのレシーバが満液状態を超えやすくなってしまう。
 これに対して、本実施形態の第1熱源側制御部20aと第2熱源側制御部20bとは、第1レシーバ80aと第2レシーバ80bにおいて保持されている液冷媒の量の偏りを抑制させるために、余剰冷媒分配制御を行う。
 余剰冷媒分配制御では、第1熱源ユニット2aの第1レシーバガス抜き管41aの途中に設けられた第1ガス抜き側流量調節弁42aの弁開度と、第2熱源ユニット2bの第2レシーバガス抜き管41bの途中に設けられた第2ガス抜き側流量調節弁42bの弁開度を制御することで、液冷媒の量の偏りを抑制している。
 ここで、図8のフローチャートに示すように、第1ガス抜き側流量調節弁42aと第2ガス抜き側流量調節弁42bとは、余剰冷媒分配制御が行われていない状態では、それぞれ、第1ガス抜き側温度センサ75aの検知温度および第2ガス抜き側温度センサ75bの検知温度に基づいて、第1熱源側制御部20aと第2熱源側制御部20bとが過熱度を確保する過熱度制御を行っている(ステップS10)。具体的には、第1熱源側制御部20aは、第1ガス抜き側温度センサ75aの検知温度に基づいて、第1レシーバガス抜き管41aの第1二重管熱交換器35aを通過した後の冷媒の過熱度が所定値以上になるように、第1ガス抜き側流量調節弁42aの弁開度を制御している。これにより、第1圧縮機21aに吸入される冷媒が液状態になることを回避することができている。また、第2熱源側制御部20bは、第2ガス抜き側温度センサ75bの検知温度に基づいて、第2レシーバガス抜き管41bの第2二重管熱交換器35bを通過した後の冷媒の過熱度が所定値以上になるように、第2ガス抜き側流量調節弁42bの弁開度を制御している。これにより、第2圧縮機21bに吸入される冷媒が液状態になることを回避することができている。
 このように第1ガス抜き側流量調節弁42aと第2ガス抜き側流量調節弁42bの過熱度制御が行われている状況で、上述のように、第1レシーバ液面検知管43aから液冷媒が抜き出されたことが把握された場合(第1レシーバ80a内が満液に近い状態に至っている場合)、もしくは、第2レシーバ液面検知管43bから液冷媒が抜き出されたことが把握された場合(第2レシーバ80b内が満液に近い状態に至っている場合)に、第1熱源側制御部20aおよび第2熱源側制御部20bは、余剰冷媒分配制御を開始する(ステップS11で「Yes」)。
 余剰冷媒分配制御が開始されると、第1熱源側制御部20aおよび第2熱源側制御部20bは、第1レシーバ液面検知管43aと第2レシーバ液面検知管43bとのうち液冷媒の抜き出しが検知されていない方のガス抜き側流量調節弁42a、42bの弁開度が、液冷媒の抜き出しが検知された方に対応するガス抜き側流量調節弁42b、42aの弁開度よりも大きくなるように、弁開度を調節する(ステップS12)。
 ここで、余剰冷媒分配制御が行われる際の弁開度の調節の仕方は特に限定されず、例えば、第1レシーバ液面検知管43aと第2レシーバ液面検知管43bとのうち液冷媒の抜き出しが検知されていない方のガス抜き側流量調節弁42a、42bの弁開度を、液冷媒の抜き出しが検知された方に対応するガス抜き側流量調節弁42b、42aの弁開度よりも大きくなるまで、所定開度ずつ(所定パルスずつ)大きくしていく制御を行ってもよい。また、例えば、第1レシーバ液面検知管43aと第2レシーバ液面検知管43bとのうち液冷媒の抜き出しが検知されていない方のガス抜き側流量調節弁42a、42bの弁開度を所定開度だけ大きくしつつ、液冷媒の抜き出しが検知された方に対応するガス抜き側流量調節弁42b、42aの弁開度を所定開度だけ小さくする処理を、液冷媒の抜き出しが検知されていない方のガス抜き側流量調節弁42a、42bの弁開度が液冷媒の抜き出しが検知された方に対応するガス抜き側流量調節弁42b、42aの弁開度よりも大きくなるまで繰り返して行ってもよい。
 また、本実施形態においては、第1熱源側制御部20aおよび第2熱源側制御部20bは、第1レシーバ液面検知管43aから液冷媒が抜き出されたことが把握された場合に開度制御される第1ガス抜き側流量調節弁42aは完全に閉じられた状態にはならないようにされ、第2レシーバ液面検知管43bから液冷媒が抜き出されたことが把握された場合にも開度制御される第2ガス抜き側流量調節弁42bについても完全に閉じられた状態にはならないように制御される。
 このように、余剰冷媒分配制御が行われる際の弁開度の調節の仕方は特に限定されないが、弁開度を大きくする側のガス抜き側流量調節弁42a、42bに対応するレシーバガス抜き管41a、41bの二重管熱交換器35a、35bを通過した後の冷媒の過熱度が、上記過熱度制御における条件として用いられた過熱度の所定値よりも小さい値であって、予め定めた正の値より大きくなるように制御されることが好ましい。これにより、余剰冷媒の偏りを低減させながら、各圧縮機21a、21bにおける液圧縮を抑制することができる。
 以上のように、余剰冷媒分配制御が行われた後は、第1熱源側制御部20aおよび第2熱源側制御部20bは、所定時間が経過するまで待機し(ステップS13)、再度、第1レシーバ液面検知管43aからの液冷媒の抜き出し、もしくは、第2レシーバ液面検知管43bからの液冷媒の抜き出しが生じているか否かの判断を行う。第1熱源側制御部20aおよび第2熱源側制御部20bは、以上の処理を繰り返す。
 (5)冷凍装置1の特徴
 冷凍装置1では、第1レシーバ液面検知管43aと第2レシーバ液面検知管43bとのうち液冷媒の抜き出しが検知されていない方のガス抜き側流量調節弁42a、42bの弁開度が、液冷媒の抜き出しが検知された方に対応するガス抜き側流量調節弁42b、42aの弁開度よりも大きくなるように、第1熱源側制御部20aおよび第2熱源側制御部20bが弁開度の調節を行う。
 このため、第1レシーバ液面検知管43aと第2レシーバ液面検知管43bとのうち液冷媒の抜き出しが検知されていない方のガス抜き側流量調節弁42a、42bの弁開度が大きくなることで、当該液冷媒の抜き出しが検知されていない方のガス比率が高いレシーバ80a、80bから、レシーバガス抜き管41a、41bを介してガス冷媒を抜き出しやすくすることが可能になる。これにより、ガス冷媒が抜き出されたレシーバ80a、80bでは、液冷媒の比率が増大するため、結果的に、満液に近い状態に至っていたレシーバ80a、80bについては液面が下がり、ガス比率が高かったレシーバ80a、80bについては液面が上がる。以上によって、液冷媒の偏りを小さくすることができる。
 また、本実施形態においては、第1熱源側制御部20aおよび第2熱源側制御部20bは、液冷媒の抜き出しに対応するガス抜き側流量調節弁42a、42bが完全に閉じられた状態にならないように制御されるため、満液に近い状況に至っていることが検知されたレシーバ80a、80bであっても、ガス抜き側流量調節弁42a、42bを介したガス冷媒の抜き出しが可能な状況が維持されるため、当該レシーバ80a、80b内における液冷媒とガス冷媒の比率の調節を行うことが可能になる。また、レシーバガス抜き管41a、41bを冷媒が流れている状態が維持されるため、ガス抜き側流量調節弁42a、42bを完全に閉じてしまった場合に生じる問題(第1レシーバガス抜き管41aの第1二重管熱交換器35aを通過した後の冷媒の過熱度や第2レシーバガス抜き管41bの第2二重管熱交換器35bを通過した後の冷媒の過熱度を把握できない状態になり、再度ガス抜き側流量調節弁42a、42bを開けるタイミングを図ることが困難になる問題)を回避することができる。
 また、圧縮機21a、21bの吸入側に冷媒を導くレシーバガス抜き管41a、41bを流れる冷媒は、圧縮機21a、21bから吐出されて補助熱源側熱交換器36a、36bに向けて流れる冷媒によって、二重管熱交換器35a、35bにおいて熱交換されて加熱される。この圧縮機21a、21bから吐出されて補助熱源側熱交換器36a、36bに向けて流れる冷媒は、高温高圧冷媒であるため、レシーバガス抜き管41a、41bを流れる冷媒を十分に加熱することが可能になっており、圧縮機21a、21bに液冷媒が吸入されてしまうことを効果的に抑制することが可能になっている。
 (6)他の実施形態
 上記実施形態では、本発明の実施形態の一例を説明したが、上記実施形態はなんら本願発明を限定する趣旨ではなく、上記実施形態には限られない。本願発明は、その趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更した態様についても当然に含まれる。
  (6-1)他の実施形態A
 上記実施形態では、第1レシーバ液面検知管43aと第1ガス抜き側温度センサ75aや第2レシーバ液面検知管43bと第2ガス抜き側温度センサ75bを用いた液冷媒の抜き出しの有無の検知によって、レシーバ80a、80b内が満液に近い状態に至っているか否かを判断する場合を例に挙げて説明した。
 しかし、本発明はこれに限られるものではなく、例えば、フロートセンサのような直接的に液面高さを検知可能なものを用いて、第1レシーバ80aや第2レシーバ80bの液面レベルを検知し、レシーバ80a、80b内が満液に近い状態に至っているか否かを判断するようにしてもよい。
  (6-2)他の実施形態B
 上記実施形態では、余剰冷媒分配制御が開始される前は、第1ガス抜き側流量調節弁42aと第2ガス抜き側流量調節弁42bが過熱度制御されている場合を例に挙げて説明した。
 しかし、本発明は、これに限られるものではなく、例えば、余剰冷媒分配制御が開始される前は、第1ガス抜き側流量調節弁42aと第2ガス抜き側流量調節弁42bが全閉状態に維持されることで、第1レシーバガス抜き管41aや第2レシーバガス抜き管41bが利用されていない状況であってもよい。
 この場合に、利用側熱交換器52a-dのうち冷媒の凝縮器として機能しているものが存在している状況で、利用側熱交換器52a-dの出口を流れる冷媒の過冷却度が所定値以上になったものが生じた場合に、第1ガス抜き側流量調節弁42aおよび/または第2ガス抜き側流量調節弁42bを開けることで第1レシーバガス抜き管41aおよび/または第2レシーバガス抜き管41bを利用し始めるようにしてもよい。
 この場合には、利用側熱交換器52a-dにおける液冷媒の溜まりすぎを抑制することで、利用側熱交換器52a-dにおいて冷媒の凝縮が生じる領域を確保しやすくなり、凝縮能力を高めることが可能になる。
  1 冷凍装置
  2a、b 第1・第2熱源ユニット
  3a-d 利用ユニット
  4a-d 接続ユニット
 10 冷媒回路
 20a、b 第1・第2熱源側制御部(制御部)
 21a、b 第1・第2圧縮機
 22a、b 第1・第2サブ熱交切換機構
 23a、b 第1・第2メイン熱交切換機構
 24a、b 第1・第2サブ熱源側熱交換器
 25a、b 第1・第2メイン熱源側熱交換器
 26a、b 第1・第2サブ熱源側流量調節弁
 27a、b 第1・第2メイン熱源側流量調節弁
 30a、b 第1・第2高低圧切換機構
 34a、b 第1・第2室外ファン
 35a、b 第1・第2二重管熱交換器(第1・第2加熱手段)
 41a、b 第1・第2レシーバガス抜き管(第1・第2バイパス路)
 42a、b 第1・第2ガス抜き側流量調節弁(第1・第2電動弁)
 43a、b 第1・第2レシーバ液面検知管(第1・第2検知手段、第1・第2液面検知路)
 44a、b 第1・第2過冷却熱交換器
 50a-d 利用側制御部
 51a-d 利用側流量調節弁(利用側電動弁)
 52a-d 利用側熱交換器
 55a-d 室内温度センサ
 66a-d 高圧ガス開閉弁
 67a-d 低圧ガス開閉弁
 71a、b 第1・第2吸入圧力センサ
 72a、b 第1・第2吸入温度センサ
 73a、b 第1・第2吐出温度センサ
 74a、b 第1・第2吐出圧力センサ
 75a、b 第1・第2ガス抜き側温度センサ(第1・第2バイパス温度検知部)
 80a、b 第1・第2レシーバ(第1・第2高圧レシーバ)
 81a、b 第1・第2レシーバ入口管
 82a、b 第1・第2レシーバ出口管(第1・第2液冷媒流出配管)
 83a、b 第1・第2レシーバ入口開閉弁
 90a、b 第1・第2ブリッジ回路
特開2006-292212号公報

Claims (5)

  1.  利用ユニット(3a-d)に対して少なくとも2つの熱源ユニット(2a、2b)が並列に接続されることで構成された冷媒回路(10)を有する冷凍装置(1)であって、
     前記利用ユニットは、利用側熱交換器(52a-d)と、利用側電動弁(51a-d)と、を有し、
     前記熱源ユニットは、少なくとも第1熱源ユニット(2a)と第2熱源ユニット(2b)を有し、
     前記第1熱源ユニットは、第1圧縮機(21a)と、第1熱源側熱交換器(24a、25a)と、第1高圧レシーバ(80a)と、前記第1高圧レシーバ内が満液に近いことを検出する第1検知手段(43a)と、前記第1高圧レシーバの上方に位置する冷媒を前記第1圧縮機の吸入側に戻す第1バイパス路(41a)と、前記第1バイパス路に設けられた第1電動弁(42a)と、を有し、
     前記第2熱源ユニットは、第2圧縮機(21b)と、第2熱源側熱交換器(24b、25b)と、第2高圧レシーバ(80b)と、前記第2高圧レシーバ内が満液に近いことを検出する第2検知手段(43b)と、前記第2高圧レシーバの上方に位置する冷媒を前記第2圧縮機の吸入側に戻す第2バイパス路(41b)と、前記第2バイパス路に設けられた第2電動弁(42b)と、を有し、
     前記第1検知手段が満液に近いことを検知したときには前記第1電動弁の開度よりも前記第2電動弁の開度の方が大きくなるようにしつつ、前記第2検知手段が満液に近いことを検知したときには前記第2電動弁の開度よりも前記第1電動弁の開度の方が大きくなるようにするという余剰冷媒分配制御を行う制御部(20a、20b)を備えた
    冷凍装置。
  2.  前記余剰冷媒分配制御を行う場合には、前記制御部は、前記第1検知手段が満液に近いことを検知したときであっても前記第1電動弁は閉じず、前記第2検知手段が満液に近いことを検知したときであっても前記第2電動弁は閉じない
    請求項1に記載の冷凍装置。
  3.  前記第1熱源ユニットは、前記第1バイパス路において前記第1電動弁を通過した後の冷媒を加熱するための第1加熱手段(35a)と、前記第1バイパス路において前記第1加熱手段によって加熱された後の冷媒温度を検出する第1バイパス温度検知部(75a)と、を有し、
     前記第2熱源ユニットは、前記第2バイパス路において前記第2電動弁を通過した後の冷媒を加熱するための第2加熱手段(35b)と、前記第2バイパス路において前記第2加熱手段によって加熱された後の冷媒温度を検出する第2バイパス温度検知部(75b)と、を有し、
     前記制御部は、前記第1バイパス温度検知部の検知温度に基づいて前記第1バイパス路において前記第1加熱手段によって加熱された後の冷媒が所定の過熱度を有するようにしつつ、前記第2バイパス温度検知部の検知温度に基づいて前記第2バイパス路において前記第2加熱手段によって加熱された後の冷媒が所定の過熱度を有するように、前記第1電動弁および前記第2電動弁の開度を制御する、
    請求項1または2に記載の冷凍装置。
  4.  前記第1検知手段は、前記第1高圧レシーバのうち前記第1バイパス路の前記第1高圧レシーバ側の端部よりも下方から伸び出しており前記第1バイパス温度検知部が設けられている位置に至る前の位置において前記第1バイパス路に合流する第1液面検知路(43a)を有して構成され、
     前記第2検知手段は、前記第2高圧レシーバのうち前記第2バイパス路の前記第2高圧レシーバ側の端部よりも下方から伸び出しており前記第2バイパス温度検知部が設けられている位置に至る前の位置において前記第2バイパス路に合流する第2液面検知路(43b)を有して構成されている、
    請求項3に記載の冷凍装置。
  5.  前記制御部は、前記第1電動弁および前記第2電動弁を両方全閉状態にした通常運転モードと、前記第1電動弁および前記第2電動弁の少なくともいずれか一方を開ける余剰冷媒制御モードとを行い、
     前記余剰冷媒制御モードは、前記利用側熱交換器が冷媒の凝縮器として機能している状態で、前記利用側熱交換器の出口を流れる冷媒の過冷却度が所定値以上になった場合に開始される、
    請求項1から4のいずれか1項に記載の冷凍装置。
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