CN102597640B - 空调装置 - Google Patents

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Abstract

获得能够谋求节能的空调装置。进行泵控制，该泵控制使利用热介质流量调整装置控制进行了控制的热介质流量调整装置(25)的开度接近于目标开度地，对泵(21)的运转容量进行控制，使利用热介质流量调整装置控制和泵控制控制了流量的热介质的温度接近于目标温度地，进行制冷剂循环回路的冷冻循环的控制。

Description

空调装置
技术领域
本发明涉及一种应用在例如大型建筑物用多联空气调节器等中的空调装置。
背景技术
在大型建筑物用多联空气调节器等的空调装置中，例如使制冷剂在配置于建筑物外的作为热源机的室外机与配置在建筑物的室内的室内机之间循环。并且，制冷剂散热、吸热，利用被加热、冷却了的空气进行空气调节对象空间的制冷或制热。作为制冷剂，例如多使用HFC(氢氟碳化物)制冷剂。另外，也有提议使用二氧化碳(CO2)等自然制冷剂。
另外，在被称作冷机的空调装置中，利用配置在建筑物外的热源机产生冷能或热能。并且，利用配置在室外机内的换热器加热、冷却水和防冻溶液等，将该水和防冻溶液等输送到作为室内机的风扇-盘管部件和辐射加热器等中，进行制冷或制热(例如参照专利文献1)。
另外，也有被称作余热回收型冷机的如下装置，即，在热源机与室内机之间连接4根水配管，同时供给进行了冷却、加热的水等，能够在室内机中自由地选择制冷或制热(例如参照专利文献2)。
另外，也有如下装置，即，将初级制冷剂与次级制冷剂的换热器配置在各室内机的附近，将次级制冷剂输送到室内机中(例如参照专利文献3)。
另外，也有如下装置，即，利用2根配管将室外机和具有换热器的分支单元之间连接起来，将次级制冷剂输送到室内机中(例如参照专利文献4)。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2005-140444号公报(第4页、图1等)
专利文献2：日本特开平5-280818号公报(第4页和第5页、图1等)
专利文献3：日本特开2001-289465号公报(第5页～第8页，图1、图2等)
专利文献4：日本特开2003-343936号公报(第5页、图1)
发明内容
发明要解决的问题
在以往的大型建筑物用多联空气调节器等的空调装置中，由于使制冷剂循环至室内机，所以制冷剂可能泄漏到室内等。另一方面，在专利文献1和专利文献2所述那样的空调装置中，制冷剂不会通过室内机。但是，在专利文献1和专利文献2所述那样的空调装置中，需要在建筑物外的热源机中加热或冷却热介质而将该热介质输送到室内机侧。因此，热介质的循环路径变长。这里，在想要利用热介质输送用于进行规定的加热或冷却的工作的热量时，由输送动力等产生的能量的消耗量比制冷剂高。因此，当循环路径变长时，输送动力变得非常大。由此可知，在空调装置中，只要能够较好地控制热介质的循环，就能谋求节能。
在专利文献2所述那样的空调装置中，为了能够针对每个室内机选择制冷或制热，必须从室外侧到室内连接4根配管，施工性差。在专利文献3所述的空调装置中，需要使室内机单独具有泵等次级介质循环部件，所以不仅成为昂贵的系统，而且噪声也大，不实用。加之由于换热器位于室内机的附近，所以无法排除制冷剂在靠近室内的场所泄漏这一危险性。
在专利文献4所述那样的空调装置中，换热后的初级制冷剂与换热前的初级制冷剂流入同一流路中，所以在将多个室内机连接起来的情况下，不能在各室内机中发挥最大能力，成为浪费能量的结构。另外，分支单元与延伸配管的连接是利用2根制冷和2根制热共4根配管进行，所以结果成为与利用4根配管连接室外机和分支单元的系统类似的结构，成为施工性差的系统。
本发明是为了解决上述问题而做成的，获得能够谋求节能的空调装置。另外，获得不使制冷剂循环至室内机或室内机的附近而能够谋求安全性的提高的空调装置。此外，获得能够使连接室外机和分支单元(热介质变换器)或连接室外机和室内机的连接配管减少，提高施工性并且提高能量转换效率的空调装置。
用于解决问题的方案
本发明的空调装置至少包括压缩机、热源侧换热器、多个节流装置、多个热介质间换热器、多个泵和多个利用侧换热器，上述压缩机、上述热源侧换热器、上述多个节流装置和上述多个热介质间换热器相连接，形成供热源侧制冷剂循环的制冷剂循环回路，上述多个泵、上述多个利用侧换热器和上述多个热介质间换热器相连接，形成供热介质循环的多个热介质循环回路，该空调装置包括：热介质流量调整装置，其分别设于上述多个利用侧换热器，调整在该利用侧换热器中循环的上述热介质的流量；第1温度传感器，其设在从上述热介质间换热器到上述利用侧换热器的入口侧的流路中的任意位置，检测上述热介质的温度；第2温度传感器，其设在从上述利用侧换热器的出口侧到上述热介质间换热器的流路中的任意位置，检测上述热介质的温度；控制装置，其至少控制上述热介质流量调整装置、上述泵、上述压缩机和上述节流装置，上述控制装置根据上述第1温度传感器和上述第2温度传感器的检测温度，进行控制上述热介质流量调整装置的开度的热介质流量调整装置控制，上述控制装置使利用上述热介质流量调整装置控制控制的上述热介质流量调整装置的开度接近于目标开度地，进行控制上述泵的运转容量的泵控制，上述控制装置使利用上述热介质流量调整装置控制和上述泵控制控制了流量的上述热介质的温度接近于目标温度地，进行上述制冷剂循环回路的冷冻循环的控制。
发明的效果
本发明能够缩短供热介质循环的配管，输送动力较少即可，所以能够谋求节能。另外，能够设定开度以减少在热介质流量调整装置中的损失，并且能够使热介质的温度接近于目标温度。
附图说明
图1是表示本发明的实施方式的空调装置的设置例的概略图。
图2是表示本发明的实施方式的空调装置的设置例的概略图。
图3是表示本发明的实施方式的空调装置的回路结构的一例的概略回路结构图。
图3A是表示本发明的实施方式的空调装置的回路结构的另一例的概略回路结构图。
图4是表示本发明的实施方式的空调装置的全制冷运转模式时的制冷剂的流动的制冷剂回路图。
图5是表示本发明的实施方式的空调装置的全制热运转模式时的制冷剂的流动的制冷剂回路图。
图6是表示本发明的实施方式的空调装置的主制冷运转模式时的制冷剂的流动的制冷剂回路图。
图7是表示本发明的实施方式的空调装置的主制热运转模式时的制冷剂的流动的制冷剂回路图。
图8是本发明的实施方式的空调装置的热介质流量调整装置的控制流程图。
图9是表示本发明的实施方式的空调装置的热介质流量调整装置的开度与开口面积的关系的图。
图10是本发明的实施方式的空调装置的泵的控制流程图。
图11是本发明的实施方式的空调装置的冷冻循环的冷凝温度和蒸发温度的控制流程图。
图12是表示本发明的实施方式的空调装置的外部空气温度与热介质的目标温度的关系的图。
图13是表示本发明的实施方式的空调装置的室温与室温的目标温度之差、和热介质的目标温度的关系的图。
图14是表示本发明的实施方式的空调装置的设置例的概略图。
图15是表示本发明的实施方式的空调装置的回路结构的又一例的概略回路结构图。
具体实施方式
下面，根据附图说明本发明的实施方式。
图1和图2是表示本发明的实施方式的空调装置的设置例的概略图。根据图1和图2说明空调装置的设置例。该空调装置通过利用使制冷剂(热源侧制冷剂及热介质)循环的冷冻循环(制冷剂循环回路A、热介质循环回路B)，各室内机能够自由选择制冷模式或制热模式作为运转模式。另外，包括图1在内，在以下的附图中，各构成构件的大小的关系有时与实物不同。
在图1中，实施方式的空调装置具备1台室外机1、多台室内机2和设在室外机1与室内机2之间的热介质变换器3，上述室外机1是热源机。热介质变换器3利用热源侧制冷剂和热介质进行热交换。室外机1和热介质变换器3利用导通热源侧制冷剂的制冷剂配管4相连接。热介质变换器3和室内机2利用导通热介质的配管(热介质配管)5相连接。并且，由室外机1产生的冷能或热能经由热介质变换器3配送到室内机2中。
在图2中，实施方式的空调装置具备1台室外机1、多台室内机2和设在室外机1与室内机2之间的分成多个的热介质变换器3(主热介质变换器3a和副热介质变换器3b)。室外机1和主热介质变换器3a利用制冷剂配管4相连接。主热介质变换器3a和副热介质变换器3b利用制冷剂配管4相连接。副热介质变换器3b和室内机2利用配管5相连接。并且，由室外机1产生的冷能或热能经由主热介质变换器3a和副热介质变换器3b配送到室内机2中。
室外机1通常配置在作为大型建筑物等建筑物9的外部空间(例如屋顶等)的室外空间6，室外机1将冷能或热能经由热介质变换器3供给到室内机2中。室内机2配置在能够将制冷用空气或制热用空气供给到作为建筑物9的内部空间(例如起居室等)的室内空间7中的位置，室内机2将制冷用空气或制热用空气供给到成为空气调节对象空间的室内空间7内。热介质变换器3作为与室外机1和室内机2不同的壳体，能够设定在与室外空间6及室内空间7不同的位置上，热介质变换器3与室外机1由制冷剂配管4相连接，热介质变换器3与室内机2由配管5相连接，热介质变换器3将自室外机1供给的冷能或热能传递到室内机2中。
如图1和图2所示，在实施方式的空调装置中，室外机1和热介质变换器3使用2根制冷剂配管4相连接，热介质变换器3和各室内机2使用2根配管5相连接。这样，在实施方式的空调装置中，通过用2根配管(制冷剂配管4和配管5)连接各单元(室外机1、室内机2和热介质变换器3)，使施工容易进行。
如图2所示，也可以将热介质变换器3分成1个主热介质变换器3a和源自主热介质变换器3a的2个副热介质变换器3b(副热介质变换器3b(1)和副热介质变换器3b(2))。通过形成为这样的结构，能够使多个副热介质变换器3b与1个主热介质变换器3a相连接。在该结构中，连接主热介质变换器3a和副热介质变换器3b的制冷剂配管4为3根。该回路的详细结构在后面做详细说明(参照图3A)。
另外，在图1和图2中，例示热介质变换器3虽然设置在建筑物9的内部、但却是设置在作为与室内空间7不同的空间的顶棚背面等的空间(以下简称为空间8)内的状态。除此之外，热介质变换器3也可以设置在具有升降机等的共用空间等中。另外，在图1和图2中，例示室内机2是吸顶型的情况，但本发明并不限定于此，室内机2也可以是顶棚埋入型、顶棚悬挂式等，只要能够直接或利用管道等将制热用空气或制冷用空气吹出到室内空间7中，可以是任意种类。
在图1和图2中，例示室外机1设置在室外空间6的情况，但本发明并不限定于此。例如，室外机1也可以设置在带通风口的机房等被围起来的空间内，只要能够利用排气管道将废热排出到建筑物9外，则室外机1也可以设置在建筑物9的内部，或者在使用水冷式的室外机1的情况下，也可以将室外机1设置在建筑物9的内部。即使将室外机1设置在上述那样的场所，也不会发生特别问题。
另外，热介质变换器3也可以设置在室外机1的附近。但需要注意的是，当从热介质变换器3到室内机2的距离过长时，热介质的输送动力变得相当大，所以节能的效果较弱。此外，室外机1、室内机2和热介质变换器3的连接台数不限定于图1和图2所示的台数，根据设置本实施方式的空调装置的建筑物9来设定台数即可。
图3是表示实施方式的空调装置(以下称作空调装置100)的回路结构的一例的概略回路结构图。根据图3说明空调装置100的详细结构。如图3所示，室外机1和热介质变换器3借助热介质变换器3所具备的热介质间换热器15a和热介质间换热器15b由制冷剂配管4相连接。另外，热介质变换器3和室内机2也借助热介质间换热器15a和热介质间换热器15b由配管5相连接。
室外机1
压缩机10、四通阀等第1制冷剂流路切换装置11、热源侧换热器12和储能器(accumulator)19利用制冷剂配管4串联连接地装设在室外机1中。另外，在室外机1中设有第1连接配管4a、第2连接配管4b、止回阀13a、止回阀13b、止回阀13c和止回阀13d。通过设置第1连接配管4a、第2连接配管4b、止回阀13a、止回阀13b、止回阀13c和止回阀13d，无论室内机2要求何种运转，都能使流入到热介质变换器3中的热源侧制冷剂的流动方向为恒定方向。
压缩机10吸入热源侧制冷剂，将该热源侧制冷剂压缩而使其成为高温高压的状态，压缩机10例如可以由容量可控的变频压缩机等构成。第1制冷剂流路切换装置11切换制热运转时(全制热运转模式时及主制热运转模式时)的热源侧制冷剂的流动和制冷运转时(全制冷运转模式时及主制冷运转模式时)的热源侧制冷剂的流动。热源侧换热器12在制热运转时作为蒸发器发挥功能，在制冷运转时作为冷凝器(或散热器)发挥功能，在热源侧制冷剂与自省略图示的风扇等鼓风机供给的空气之间进行热交换，使该热源侧制冷剂蒸发气化或冷凝液化。储能器19设在压缩机10的吸入侧，储存多余的制冷剂。
止回阀13d设于热介质变换器3与第1制冷剂流路切换装置11之间的制冷剂配管4中，容许热源侧制冷剂只沿规定的方向(自热介质变换器3向室外机1的方向)流动。止回阀13a设于热源侧换热器12与热介质变换器3之间的制冷剂配管4中，容许热源侧制冷剂只沿规定的方向(自室外机1向热介质变换器3的方向)流动。止回阀13b设于第1连接配管4a中，使在制热运转时自压缩机10排出的热源侧制冷剂流通到热介质变换器3中。止回阀13c设于第2连接配管4b中，使在制热运转时自热介质变换器3返回来的热源侧制冷剂流通到压缩机10的吸入侧。
第1连接配管4a在室外机1内连接第1制冷剂流路切换装置11与止回阀13d之间的制冷剂配管4、和止回阀13a与热介质变换器3之间的制冷剂配管4。第2连接配管4b在室外机1内连接止回阀13d与热介质变换器3之间的制冷剂配管4、和热源侧换热器12与止回阀13a之间的制冷剂配管4。另外，在图3中，例示设有第1连接配管4a、第2连接配管4b、止回阀13a、止回阀13b、止回阀13c和止回阀13d的情况，但本发明并不限定于此，不必一定设置这些部件。
室内机2
在室内机2中分别装设有利用侧换热器26。这些利用侧换热器26利用配管5与热介质变换器3的热介质流量调整装置25和第2热介质流路切换装置23相连接。这些利用侧换热器26在热介质与自省略图示的风扇等鼓风机供给的空气之间进行热交换，产生用于供给到室内空间7中的制热用空气或制冷用空气。
在该图3中，例示了4台室内机2与热介质变换器3相连接的情况，自纸面下侧图示为室内机2a、室内机2b、室内机2c和室内机2d。另外，与室内机2a～室内机2d相对应地，利用侧换热器26从纸面下侧也图示为利用侧换热器26a、利用侧换热器26b、利用侧换热器26c和利用侧换热器26d。另外，与图1和图2同样，室内机2的连接台数不限定于图3所示的4台。
热介质变换器3
在热介质变换器3中装设有2个热介质间换热器15、2个节流装置16、2个开闭装置17、2个第2制冷剂流路切换装置18、2个泵21、4个第1热介质流路切换装置22、4个第2热介质流路切换装置23和4个热介质流量调整装置25。另外，将热介质变换器3分成主热介质变换器3a和副热介质变换器3b的结构，在图3A中说明。
2个热介质间换热器15(热介质间换热器15a和热介质间换热器15b)作为冷凝器(散热器)或蒸发器发挥功能，利用热源侧制冷剂和热介质进行热交换，将由室外机1产生的热源侧制冷剂所储藏的冷能或热能传递给热介质。热介质间换热器15a设在制冷剂循环回路A中的节流装置16a与第2制冷剂流路切换装置18a之间，在全制热运转模式时，热介质间换热器15a用于将热介质加热，在全制冷运转模式时、主制冷运转模式时和主制热运转模式时，热介质间换热器15a用于将热介质冷却。另外，热介质间换热器15b设在制冷剂循环回路A中的节流装置16b与第2制冷剂流路切换装置18b之间，在全制热运转模式时、主制冷运转模式时和主制热运转模式时，热介质间换热器15b用于将热介质加热，在全制冷运转模式时，热介质间换热器15b用于将热介质冷却。
2个节流装置16(节流装置16a和节流装置16b)具有作为减压阀、膨胀阀的功能，使热源侧制冷剂减压而膨胀。节流装置16a在制冷运转时的热源侧制冷剂的流动中设在热介质间换热器15a的上游侧。节流装置16b在制冷运转时的热源侧制冷剂的流动中设在热介质间换热器15b的上游侧。2个节流装置16可以由能改变开度地控制的、例如电子式膨胀阀等构成。
2个开闭装置17(开闭装置17a和开闭装置17b)由二通阀等构成，开闭制冷剂配管4。开闭装置17a设于热源侧制冷剂的入口侧处的制冷剂配管4。开闭装置17b设于将热源侧制冷剂的入口侧的制冷剂配管4和出口侧的制冷剂配管4连接起来的配管。2个第2制冷剂流路切换装置18(第2制冷剂流路切换装置18a和第2制冷剂流路切换装置18b)由四通阀等构成，根据运转模式而切换热源侧制冷剂的流动。第2制冷剂流路切换装置18a在制冷运转时的热源侧制冷剂的流动中设在热介质间换热器15a的下游侧。第2制冷剂流路切换装置18b在全制冷运转时的热源侧制冷剂的流动中设在热介质间换热器15b的下游侧。
作为热介质送出装置的2个泵21(泵21a和泵21b)使在配管5中导通的热介质循环。泵21a设于热介质间换热器15a与第2热介质流路切换装置23之间的配管5。泵21b设于热介质间换热器15b与第2热介质流路切换装置23之间的配管5。2个泵21例如可以由容量可控的泵等构成。另外，也可以将泵21a设于热介质间换热器15a与第1热介质流路切换装置22之间的配管5。另外，也可以将泵21b设于热介质间换热器15b与第1热介质流路切换装置22之间的配管5。
4个第1热介质流路切换装置22(第1热介质流路切换装置22a～第1热介质流路切换装置22d)由三通阀等构成，切换热介质的流路。第1热介质流路切换装置22设有与室内机2的设置台数相对应的个数(这里为4个)。第1热介质流路切换装置22的三个接口中的一个接口与热介质间换热器15a相连接，三个接口中的一个接口与热介质间换热器15b相连接，三个接口中的一个接口与热介质流量调整装置25相连接，第1热介质流路切换装置22设在利用侧换热器26的热介质流路的出口侧。另外，与室内机2相对应地，从纸面下侧图示为第1热介质流路切换装置22a、第1热介质流路切换装置22b、第1热介质流路切换装置22c和第1热介质流路切换装置22d。
4个第2热介质流路切换装置23(第2热介质流路切换装置23a～第2热介质流路切换装置23d)由三通阀等构成，切换热介质的流路。第2热介质流路切换装置23设有与室内机2的设置台数相对应的个数(这里为4个)。第2热介质流路切换装置23的三个接口中的一个接口与热介质间换热器15a相连接，三个接口中的一个接口与热介质间换热器15b相连接，三个接口中的一个接口与利用侧换热器26相连接，第2热介质流路切换装置23设在利用侧换热器26的热介质流路的入口侧。另外，与室内机2相对应地，从纸面下侧图示为第2热介质流路切换装置23a、第2热介质流路切换装置23b、第2热介质流路切换装置23c和第2热介质流路切换装置23d。
4个热介质流量调整装置25(热介质流量调整装置25a～热介质流量调整装置25d)例如由使用了步进电动机的二通阀等构成，能够改变成为热介质流路的配管5的开度，调整热介质的流量。热介质流量调整装置25设有与室内机2的设置台数相对应的个数(这里为4个)。热介质流量调整装置25的一个接口与利用侧换热器26相连接，另一个接口与第1热介质流路切换装置22相连接，热介质流量调整装置25设在利用侧换热器26的热介质流路的出口侧。另外，与室内机2相对应地，从纸面下侧图示为热介质流量调整装置25a、热介质流量调整装置25b、热介质流量调整装置25c和热介质流量调整装置25d。
另外，在本实施方式中，说明了将热介质流量调整装置25设在利用侧换热器26的出口侧(下游侧)的情况，但本发明并不限定于此，也可以使热介质流量调整装置25的一个接口与利用侧换热器26相连接，使另一个接口与第2热介质流路切换装置23相连接，将该热介质流量调整装置25设在利用侧换热器26的入口侧(上游侧)。
另外，在热介质变换器3中设有各种检测部件(2个第1温度传感器31、4个第2温度传感器34、4个第3温度传感器35和压力传感器36)。利用这些检测部件检测到的信息(温度信息和压力信息)输送到对空调装置100的动作进行综合控制的控制装置(省略图示)中，利用于压缩机10的驱动频率、省略图示的鼓风机的转速、第1制冷剂流路切换装置11的切换、泵21的驱动频率、第2制冷剂流路切换装置18的切换和热介质的流路的切换等控制。
2个第1温度传感器31(第1温度传感器31a、第1温度传感器31b)检测自热介质间换热器15流出的热介质即热介质间换热器15的出口处的热介质的温度，这2个第1温度传感器31例如由热敏电阻等构成。第1温度传感器31a设于泵21a的入口侧处的配管5。第1温度传感器31b设于泵21b的入口侧处的配管5。
4个第2温度传感器34(第2温度传感器34a～第2温度传感器34d)设在第1热介质流路切换装置22与热介质流量调整装置25之间，检测自利用侧换热器26流出的热介质的温度，这4个第2温度传感器34可以由热敏电阻等构成。第2温度传感器34设有与室内机2的设置台数相对应的个数(这里为4个)。另外，与室内机2相对应地，自纸面下侧图示为第2温度传感器34a、第2温度传感器34b、第2温度传感器34c和第2温度传感器34d。
4个第3温度传感器35(第3温度传感器35a～第3温度传感器35d)设在热介质间换热器15的热源侧制冷剂的入口侧或出口侧，检测向热介质间换热器15中流入的热源侧制冷剂的温度或自热介质间换热器15流出的热源侧制冷剂的温度，这4个第3温度传感器35可以由热敏电阻等构成。第3温度传感器35a设在热介质间换热器15a与第2制冷剂流路切换装置18a之间。第3温度传感器35b设在热介质间换热器15a与节流装置16a之间。第3温度传感器35c设在热介质间换热器15b与第2制冷剂流路切换装置18b之间。第3温度传感器35d设在热介质间换热器15b与节流装置16b之间。
压力传感器36与第3温度传感器35d的设置位置同样地，设在热介质间换热器15b与节流装置16b之间，检测在热介质间换热器15b与节流装置16b之间流动的热源侧制冷剂的压力。
另外，省略图示的控制装置由微型计算机等构成，根据由各种检测部件检测到的信息和来自远程控制器的指示，控制压缩机10的驱动频率、鼓风机的转速(包括接通/断开)、第1制冷剂流路切换装置11的切换、泵21的驱动、节流装置16的开度、开闭装置17的开闭、第2制冷剂流路切换装置18的切换、第1热介质流路切换装置22的切换、第2热介质流路切换装置23的切换和热介质流量调整装置25的驱动等，执行后述的各运转模式。
另外，控制装置由配置在热介质变换器3的内部或邻近热介质变换器3的位置的第1控制器、和配置在室外机1的内部或邻近室外机1的位置的第2控制器构成。并且，利用第1控制器控制热介质变换器3内的热介质流量调整装置25、泵21和节流装置16等，利用第2控制器控制室外机1内的压缩机10等。此时，以能够实现无线或有线的通信的方式连接第1控制器和第2控制器，例如将热源侧制冷剂的冷凝温度和蒸发温度的至少一方、或热源侧制冷剂的冷凝温度的偏差值和蒸发温度的偏差值的至少一方的控制目标值作为控制信号，自第1控制器向第2控制器发送。另外，控制动作在后面做详细说明。
另外，也可以在与热介质变换器3相互独立地设置的壳体中收容热介质流量调整装置25。在该情况下，在收容有热介质流量调整装置25的壳体的内部或邻近该壳体的位置上配置第3控制器，以能够实现无线或有线的通信的方式连接该第3控制器和第1控制器。并且，热介质流量调整装置25的开度、开口面积或与开口面积相对应的值的信息自第3控制器传输到第1控制器中。另外，在本实施方式中，说明了每个单元都设有控制装置的情况，但本发明并不限定于此，也可以利用1个控制装置进行集中控制。
导通热介质的配管5由与热介质间换热器15a相连接的部分和与热介质间换热器15b相连接的部分构成。配管5与连接于热介质变换器3的室内机2的台数相对应地形成分支(这里各为4个分支)。并且，配管5由第1热介质流路切换装置22和第2热介质流路切换装置23连接。通过控制第1热介质流路切换装置22和第2热介质流路切换装置23，决定使来自热介质间换热器15a的热介质流入到利用侧换热器26中，或使来自热介质间换热器15b的热介质流入到利用侧换热器26中。
并且，在空调装置100中，利用制冷剂配管4连接压缩机10、第1制冷剂流路切换装置11、热源侧换热器12、开闭装置17、第2制冷剂流路切换装置18、热介质间换热器15a的制冷剂流路、节流装置16和储能器19，构成制冷剂循环回路A。另外，利用配管5连接热介质间换热器15a的热介质流路、泵21、第1热介质流路切换装置22、热介质流量调整装置25、利用侧换热器26和第2热介质流路切换装置23，构成热介质循环回路B。也就是说，多台利用侧换热器26并联地与各热介质间换热器15相连接，将热介质循环回路B形成为多个系统。
因此，在空调装置100中，室外机1和热介质变换器3借助设于热介质变换器3的热介质间换热器15a和热介质间换热器15b相连接，热介质变换器3和室内机2也借助热介质间换热器15a和热介质间换热器15b相连接。即，在空调装置100中，利用热介质间换热器15a和热介质间换热器15b使在制冷剂循环回路A中循环的热源侧制冷剂与在热介质循环回路B中循环的热介质进行热交换。
作为热介质，使用不会因在热介质循环回路B中的循环而发生气体和液体的两相变化的单相液体。例如使用水、防冻溶液等。
图3A是表示实施方式的空调装置(以下称作空调装置100A)的回路结构的另一例的概略回路结构图。根据图3A说明将热介质变换器3分成主热介质变换器3a和副热介质变换器3b的情况下的空调装置100A的回路结构。如图3A所示，利用主热介质变换器3a和副热介质变换器3b将壳体分开地构成热介质变换器3。通过以这种方式构成热介质变换器3，如图2所示，可以将多个副热介质变换器3b与1个主热介质变换器3a相连接。
在主热介质变换器3a中设有气液分离器14和节流装置16c。其他构成要素装设在副热介质变换器3b中。气液分离器14与连接于室外机1的1根制冷剂配管4、和连接于副热介质变换器3b的热介质间换热器15a及热介质间换热器15b的2根制冷剂配管4相连接，气液分离器14将自室外机1供给的热源侧制冷剂分离成蒸气状制冷剂和液体状制冷剂。节流装置16c设在气液分离器14的液体状制冷剂的流动中的下游侧，具有作为减压阀、膨胀阀的功能，使热源侧制冷剂减压而膨胀，在制冷制热混合运转时将节流装置16c的出口控制为中压。节流装置16c可以由能改变开度地进行控制的、例如电子式膨胀阀等构成。通过以这种方式构成，能够将多个副热介质变换器3b与主热介质变换器3a相连接。
接下来，说明空调装置100所执行的各运转模式。该空调装置100能够根据来自各室内机2的指示，在该室内机2内进行制冷运转或制热运转。也就是说，空调装置100能够在所有的室内机2中进行同一运转，并且能够在各室内机2中进行不同的运转。另外，空调装置100A所执行的各运转模式也同样，所以省略说明空调装置100A所执行的各运转模式。以下，在空调装置100中也包括空调装置100A。
空调装置100所执行的运转模式包括驱动的室内机2全都执行制冷运转的全制冷运转模式、驱动的室内机2全都执行制热运转的全制热运转模式、制冷负荷大的作为制冷制热混合运转模式的主制冷运转模式、和制热负荷大的作为制冷制热混合运转模式的主制热运转模式。以下，一并说明各运转模式和热源侧制冷剂及热介质的流动方式。
全制冷运转模式
图4是表示空调装置100的在全制冷运转模式时的制冷剂的流动的制冷剂回路图。在该图4中，以只在利用侧换热器26a和利用侧换热器26b中产生冷能负荷的情况为例说明全制冷运转模式。另外，在图4中，粗线所示的配管表示制冷剂(热源侧制冷剂和热介质)流动的配管。另外，在图4中，用实线箭头表示热源侧制冷剂的流动方向，用虚线箭头表示热介质的流动方向。
在图4所示的全制冷运转模式的情况下，在室外机1中，以使自压缩机10排出的热源侧制冷剂向热源侧换热器12流入的方式切换第1制冷剂流路切换装置11。在热介质变换器3中，使泵21a和泵21b进行驱动，开放热介质流量调整装置25a和热介质流量调整装置25b，将热介质流量调整装置25c和热介质流量调整装置25d全闭，使热介质在热介质间换热器15a以及热介质间换热器15b与利用侧换热器26a以及利用侧换热器26b之间循环。
首先，说明制冷剂循环回路A中的热源侧制冷剂的流动。
低温低压的制冷剂由压缩机10压缩，成为高温高压的气体制冷剂而被排出。自压缩机10排出的高温高压的气体制冷剂经由第1制冷剂流路切换装置11流入到热源侧换热器12中。然后，由热源侧换热器12向室外空气散热且冷凝液化，成为高压液体制冷剂。自热源侧换热器12流出的高压液体制冷剂经过止回阀13a而自室外机1流出，经过制冷剂配管4而流入到热介质变换器3中。流入到热介质变换器3中的高压液体制冷剂在经过了开闭装置17a后，形成分支而在节流装置16a和节流装置16b的作用下膨胀，成为低温低压的两相制冷剂。
该两相制冷剂分别流入到作为蒸发器发挥作用的热介质间换热器15a和热介质间换热器15b中，从在热介质循环回路B中循环的热介质中吸热，从而将热介质冷却，并且成为低温低压的气体制冷剂。自热介质间换热器15a和热介质间换热器15b流出的气体制冷剂经由第2制冷剂流路切换装置18a和第2制冷剂流路切换装置18b而自热介质变换器3流出，经过制冷剂配管4而再次向室外机1流入。流入到室外机1中的制冷剂经过止回阀13d，经由第1制冷剂流路切换装置11和储能器19被再次向压缩机10吸入。
此时，节流装置16a控制开度，以使作为由第3温度传感器35a检测到的温度与由第3温度传感器35b检测到的温度之差而获得的过热度(superheat)为恒定。同样，节流装置16b控制开度，以使作为由第3温度传感器35c检测到的温度与由第3温度传感器35d检测到的温度之差而获得的过热度为恒定。另外，开闭装置17a打开，开闭装置17b关闭。
接下来，说明热介质循环回路B中的热介质的流动。
在全制冷运转模式中，利用热介质间换热器15a和热介质间换热器15b两方将热源侧制冷剂的冷能传递给热介质，冷却后的热介质在泵21a和泵21b的作用下在配管5内流动。由泵21a和泵21b加压而流出的热介质经由第2热介质流路切换装置23a和第2热介质流路切换装置23b流入到利用侧换热器26a和利用侧换热器26b中。然后，热介质由利用侧换热器26a和利用侧换热器26b从室内空气中吸热，从而进行室内空间7的制冷。
随后，热介质自利用侧换热器26a和利用侧换热器26b流出而流入到热介质流量调整装置25a和热介质流量调整装置25b中。此时，利用热介质流量调整装置25a和热介质流量调整装置25b的作用，将热介质的流量控制为在供应室内所需的空气调节负荷时所需的流量，使热介质流入到利用侧换热器26a和利用侧换热器26b中。自热介质流量调整装置25a和热介质流量调整装置25b流出的热介质，经过第1热介质流路切换装置22a和第1热介质流路切换装置22b向热介质间换热器15a和热介质间换热器15b流入，被再次向泵21a和泵21b吸入。
另外，在利用侧换热器26的配管5内，热介质沿从第2热介质流路切换装置23经由热介质流量调整装置25流向第1热介质流路切换装置22的方向流动。另外，将利用第1温度传感器31a检测到的温度与利用第2温度传感器34检测到的温度之差、或利用第1温度传感器31b检测到的温度与利用第2温度传感器34检测到的温度之差保持为目标值地进行控制，从而能够供应室内空间7中所需的空气调节负荷。热介质间换热器15的出口温度可以使用第1温度传感器31a或第1温度传感器31b的任一方的温度，也可以使用这两方的平均温度。此时，使第1热介质流路切换装置22和第2热介质流路切换装置23为中间开度，以确保向热介质间换热器15a和热介质间换热器15b两方流动的流路。
在执行全制冷运转模式时，不必使热介质流向没有热负荷的利用侧换热器26(包括断热的情况)，所以利用热介质流量调整装置25关闭流路，热介质不会流向利用侧换热器26。在图4中，在利用侧换热器26a和利用侧换热器26b中有热负荷，所以使热介质在该利用侧换热器26a、26b中流动，但是在利用侧换热器26c和利用侧换热器26d中没有热负荷，将对应的热介质流量调整装置25c和热介质流量调整装置25d全闭。并且，在自利用侧换热器26c、利用侧换热器26d产生了热负荷的情况下，开放热介质流量调整装置25c、热介质流量调整装置25d，使热介质循环即可。
全制热运转模式
图5是表示空调装置100在全制热运转模式时的制冷剂的流动的制冷剂回路图。在该图5中，以只在利用侧换热器26a和利用侧换热器26b中产生热能负荷的情况为例，说明全制热运转模式。另外，在图5中，粗线所示的配管表示制冷剂(热源侧制冷剂和热介质)流动的配管。另外，在图5中，用实线箭头表示热源侧制冷剂的流动方向，用虚线箭头表示热介质的流动方向。
在图5所示的全制热运转模式的情况下，在室外机1中，以使自压缩机10排出的热源侧制冷剂不经由热源侧换热器12地向热介质变换器3流入的方式切换第1制冷剂流路切换装置11。在热介质变换器3中，使泵21a和泵21b进行驱动，开放热介质流量调整装置25a和热介质流量调整装置25b，将热介质流量调整装置25c和热介质流量调整装置25d全闭，使热介质在热介质间换热器15a以及热介质间换热器15b与利用侧换热器26a以及利用侧换热器26b之间循环。
首先，说明制冷剂循环回路A中的热源侧制冷剂的流动。
低温低压的制冷剂由压缩机10压缩，成为高温高压的气体制冷剂而被排出。自压缩机10排出的高温高压的气体制冷剂经过第1制冷剂流路切换装置11，在第1连接配管4a中导通，通过止回阀13b而自室外机1流出。自室外机1流出的高温高压的气体制冷剂经过制冷剂配管4而流入到热介质变换器3中。流入到热介质变换器3中的高温高压的气体制冷剂形成分支而经过第2制冷剂流路切换装置18a和第2制冷剂流路切换装置18b，分别流入到热介质间换热器15a和热介质间换热器15b中。
流入到热介质间换热器15a和热介质间换热器15b中的高温高压的气体制冷剂向在热介质循环回路B中循环的热介质散热，且冷凝液化，成为高压的液体制冷剂。自热介质间换热器15a和热介质间换热器15b流出的液体制冷剂在节流装置16a和节流装置16b的作用下膨胀，成为低温低压的两相制冷剂。该两相制冷剂经过开闭装置17b而自热介质变换器3流出，经过制冷剂配管4而再次流向室外机1。流入到室外机1中的制冷剂在第2连接配管4b中导通，通过止回阀13c而流入到作为蒸发器发挥作用的热源侧换热器12中。
然后，流入到热源侧换热器12中的制冷剂在热源侧换热器12中从室外空气中吸热，成为低温低压的气体制冷剂。自热源侧换热器12流出的低温低压的气体制冷剂经由第1制冷剂流路切换装置11和储能器19，被再次向压缩机10吸入。
此时，节流装置16a控制开度，以使过冷却度(subcool)成为恒定，该过冷却度是将利用压力传感器36检测到的压力换算成饱和温度而得到的值与利用第3温度传感器35b检测到的温度之差。同样，节流装置16b控制开度，以使过冷却度为恒定，该过冷却度是将利用压力传感器36检测到的压力换算成饱和温度而得到的值与利用第3温度传感器35d检测到的温度之差。另外，开闭装置17a关闭，开闭装置17b打开。另外，在能够测量热介质间换热器15的中间位置的温度的情况下，也可以代替压力传感器36地使用该中间位置的温度，能够便宜地构成系统。
接下来，说明热介质循环回路B中的热介质的流动。
在全制热运转模式中，利用热介质间换热器15a和热介质间换热器15b两方将热源侧制冷剂的热能传递给热介质，加热后的热介质在泵21a和泵21b的作用下在配管5内流动。由泵21a和泵21b加压而流出的热介质经由第2热介质流路切换装置23a和第2热介质流路切换装置23b，流入到利用侧换热器26a和利用侧换热器26b中。然后，热介质在利用侧换热器26a和利用侧换热器26b中向室内空气散热，从而进行室内空间7的制热。
随后，热介质自利用侧换热器26a和利用侧换热器26b流出，流入到热介质流量调整装置25a和热介质流量调整装置25b中。此时，利用热介质流量调整装置25a和热介质流量调整装置25b的作用，将热介质的流量控制为在供应室内所需的空气调节负荷时所需的流量而使热介质流入到利用侧换热器26a和利用侧换热器26b中。自热介质流量调整装置25a和热介质流量调整装置25b流出的热介质经过第1热介质流路切换装置22a和第1热介质流路切换装置22b，向热介质间换热器15a和热介质间换热器15b流入，被再次向泵21a和泵21b吸入。
另外，在利用侧换热器26的配管5内，热介质沿从第2热介质流路切换装置23经由热介质流量调整装置25流向第1热介质流路切换装置22的方向流动。另外，将利用第1温度传感器31a检测到的温度与利用第2温度传感器34检测到的温度之差、或利用第1温度传感器31b检测到的温度与利用第2温度传感器34检测到的温度之差保持为目标值地进行控制，从而能够供应室内空间7所需的空气调节负荷。热介质间换热器15的出口温度可以使用第1温度传感器31a或第1温度传感器31b的任一方的温度，也可以使用这两方的平均温度。
此时，第1热介质流路切换装置22和第2热介质流路切换装置23为中间开度，以确保向热介质间换热器15a和热介质间换热器15b两方流动的流路。另外，本来可以根据利用侧换热器26a的入口与出口的温度差来进行控制，但利用侧换热器26的入口侧的热介质温度与由第1温度传感器31b检测到的温度是大致相同的温度，通过使用第1温度传感器31b，能够减少温度传感器的数量，便宜地构成系统。
在执行全制热运转模式时，不必使热介质流向没有热负荷的利用侧换热器26(包括断热的情况)，所以利用热介质流量调整装置25关闭流路，防止热介质流向利用侧换热器26。在图5中，在利用侧换热器26a和利用侧换热器26b中有热负荷，所以使热介质流动，但是在利用侧换热器26c和利用侧换热器26d中没有热负荷，将对应的热介质流量调整装置25c和热介质流量调整装置25d全闭。并且，在自利用侧换热器26c、利用侧换热器26d产生了热负荷的情况下，开放热介质流量调整装置25c、热介质流量调整装置25d，使热介质循环即可。
主制冷运转模式
图6是表示空调装置100的在主制冷运转模式时的制冷剂的流动的制冷剂回路图。在该图6中，以由利用侧换热器26a产生冷能负荷，由利用侧换热器26b产生热能负荷的情况为例，说明主制冷运转模式。另外，在图6中，粗线所示的配管表示制冷剂(热源侧制冷剂和热介质)循环的配管。另外，在图6中，用实线箭头表示热源侧制冷剂的流动方向，用虚线箭头表示热介质的流动方向。
在图6所示的主制冷运转模式的情况下，在室外机1中，以使自压缩机10排出的热源侧制冷剂向热源侧换热器12流入的方式使第1制冷剂流路切换装置11切换。在热介质变换器3中，使泵21a和泵21b进行驱动，开放热介质流量调整装置25a和热介质流量调整装置25b，将热介质流量调整装置25c和热介质流量调整装置25d全闭，使热介质分别在热介质间换热器15a与利用侧换热器26a之间、热介质间换热器15b与利用侧换热器26b之间循环。
首先，说明制冷剂循环回路A中的热源侧制冷剂的流动。
低温低压的制冷剂由压缩机10压缩，成为高温高压的气体制冷剂而被排出。自压缩机10排出的高温高压的气体制冷剂经由第1制冷剂流路切换装置11而流入到热源侧换热器12中。然后，该气体制冷剂在热源侧换热器12中向室外空气散热且冷凝，成为两相制冷剂。自热源侧换热器12流出的两相制冷剂经过止回阀13a而自室外机1流出，经过制冷剂配管4而流入到热介质变换器3中。流入到热介质变换器3中的两相制冷剂经过第2制冷剂流路切换装置18b而流入到作为冷凝器发挥作用的热介质间换热器15b中。
流入到热介质间换热器15b中的两相制冷剂向在热介质循环回路B中循环的热介质散热，且冷凝液化，成为液体制冷剂。自热介质间换热器15b流出的液体制冷剂在节流装置16b的作用下膨胀，成为低压两相制冷剂。该低压两相制冷剂经由节流装置16a流入到作为蒸发器发挥作用的热介质间换热器15a中。流入到热介质间换热器15a中的低压两相制冷剂从在热介质循环回路B中循环的热介质中吸热，从而将热介质冷却，并且成为低压的气体制冷剂。该气体制冷剂自热介质间换热器15a流出，经由第2制冷剂流路切换装置18a自热介质变换器3流出，经过制冷剂配管4而再次流向室外机1。流入到室外机1中的制冷剂经过止回阀13d，经由第1制冷剂流路切换装置11和储能器19而被再次向压缩机10吸入。
此时，节流装置16b控制开度，以使作为由第3温度传感器35a检测到的温度与由第3温度传感器35b检测到的温度之差获得的过热度为恒定。另外，节流装置16a全开，开闭装置17a关闭，开闭装置17b关闭。另外，节流装置16b也可以控制开度，以使过冷却度恒定，该过冷却度是将利用压力传感器36检测到的压力换算成饱和温度而得到的值与利用第3温度传感器35d检测到的温度之差。另外，也可以使节流装置16b全开，利用节流装置16a控制过热度或过冷却度。
接下来，说明热介质循环回路B中的热介质的流动。
在主制冷运转模式中，利用热介质间换热器15b将热源侧制冷剂的热能传递给热介质，加热后的热介质在泵21b的作用下在配管5内流动。另外，在主制冷运转模式中，利用热介质间换热器15a将热源侧制冷剂的冷能传递给热介质，冷却后的热介质在泵21a的作用下在配管5内流动。由泵21a和泵21b加压而流出的热介质经由第2热介质流路切换装置23a和第2热介质流路切换装置23b，流入到利用侧换热器26a和利用侧换热器26b中。
在利用侧换热器26b中，热介质向室内空气散热，从而进行室内空间7的制热。另外，在利用侧换热器26a中，热介质从室内空气中吸热，从而进行室内空间7的制冷。此时，利用热介质流量调整装置25a和热介质流量调整装置25b的作用，将热介质的流量控制为在供应室内所需的空气调节负荷时所需的流量而使该热介质流入到利用侧换热器26a和利用侧换热器26b中。通过利用侧换热器26b且温度下降了一些的热介质经过热介质流量调整装置25b和第1热介质流路切换装置22b，向热介质间换热器15b流入，被再次向泵21b吸入。通过利用侧换热器26a且温度上升了一些的热介质经过热介质流量调整装置25a和第1热介质流路切换装置22a，向热介质间换热器15a流入，被再次向泵21a吸入。
在该期间内，高温的热介质和低温的热介质利用第1热介质流路切换装置22和第2热介质流路切换装置23的作用，不混合地分别向具有热能负荷和冷能负荷的利用侧换热器26导入。另外，在利用侧换热器26的配管5内，在制热侧及制冷侧，热介质均沿从第2热介质流路切换装置23经由热介质流量调整装置25流向第1热介质流路切换装置22的方向流动。另外，在制热侧，将利用第1温度传感器31b检测到的温度与利用第2温度传感器34检测到的温度之差保持为目标值地进行控制，从而能够供应室内空间7所需的空气调节负荷，在制冷侧，将利用第2温度传感器34检测到的温度与利用第1温度传感器31a检测到的温度之差保持为目标值地进行控制，从而能够供应室内空间7所需的空气调节负荷。
在执行主制冷运转模式时，不必使热介质流向没有热负荷的利用侧换热器26(包括断热的情况)，所以利用热介质流量调整装置25关闭流路，热介质不会流向利用侧换热器26。在图6中，在利用侧换热器26a和利用侧换热器26b中有热负荷，所以使热介质流动，但在利用侧换热器26c和利用侧换热器26d中没有热负荷，将对应的热介质流量调整装置25c和热介质流量调整装置25d全闭。并且，在自利用侧换热器26c、利用侧换热器26d产生了热负荷的情况下，开放热介质流量调整装置25c、热介质流量调整装置25d，使热介质循环即可。
主制热运转模式
图7是表示空调装置100的在主制热运转模式时的制冷剂的流动的制冷剂回路图。在该图7中，以由利用侧换热器26a产生热能负荷，由利用侧换热器26b产生冷能负荷的情况为例，说明主制热运转模式。另外，在图7中，粗线所示的配管表示制冷剂(热源侧制冷剂和热介质)循环的配管。另外，在图7中，用实线箭头表示热源侧制冷剂的流动方向，用虚线箭头表示热介质的流动方向。
在图7所示的主制热运转模式的情况下，在室外机1中，以自压缩机10排出的热源侧制冷剂不经由热源侧换热器12地向热介质变换器3流入的方式切换第1制冷剂流路切换装置11。在热介质变换器3中，使泵21a和泵21b进行驱动，开放热介质流量调整装置25a和热介质流量调整装置25b，关闭热介质流量调整装置25c和热介质流量调整装置25d，使热介质分别在热介质间换热器15a以及热介质间换热器15b与利用侧换热器26a以及利用侧换热器26b之间循环。
首先，说明制冷剂循环回路A中的热源侧制冷剂的流动。
低温低压的制冷剂由压缩机10压缩，成为高温高压的气体制冷剂而被排出。自压缩机10排出的高温高压的气体制冷剂经过第1制冷剂流路切换装置11，在第1连接配管4a导通，通过止回阀13b而自室外机1流出。自室外机1流出的高温高压的气体制冷剂经过制冷剂配管4而流入到热介质变换器3中。流入到热介质变换器3中的高温高压的气体制冷剂经过第2制冷剂流路切换装置18b，流入到作为冷凝器发挥作用的热介质间换热器15b中。
流入到热介质间换热器15b中的气体制冷剂向在热介质循环回路B中循环的热介质散热且冷凝液化，成为液体制冷剂。自热介质间换热器15b流出的液体制冷剂在节流装置16b的作用下膨胀，成为低压两相制冷剂。该低压两相制冷剂经由节流装置16a流入到作为蒸发器发挥作用的热介质间换热器15a中。流入到热介质间换热器15a中的低压两相制冷剂从在热介质循环回路B中循环的热介质中吸热，从而蒸发，将热介质冷却。该低压两相制冷剂自热介质间换热器15a流出，经由第2制冷剂流路切换装置18a自热介质变换器3流出，经过制冷剂配管4而再次流向室外机1。
流入到室外机1中的制冷剂经过止回阀13c，流入到作为蒸发器发挥作用的热源侧换热器12中。并且，流入到热源侧换热器12中的制冷剂在热源侧换热器12中从室外空气中吸热，成为低温低压的气体制冷剂。自热源侧换热器12流出的低温低压的气体制冷剂经由第1制冷剂流路切换装置11和储能器19，被再次向压缩机10吸入。
此时，节流装置16b控制开度，以使过冷却度为恒定，该过冷却度是将利用压力传感器36检测到的压力换算成饱和温度而得到的值与利用第3温度传感器35b检测到的温度之差。另外，节流装置16a全开，开闭装置17a关闭，开闭装置17b关闭。另外，也可以使节流装置16b全开，利用节流装置16a控制过冷却度。
接下来，说明热介质循环回路B中的热介质的流动。
在主制热运转模式中，利用热介质间换热器15b将热源侧制冷剂的热能传递给热介质，加热后的热介质在泵21b的作用下在配管5内流动。另外，在主制热运转模式中，利用热介质间换热器15a将热源侧制冷剂的冷能传递给热介质，冷却后的热介质在泵21a的作用下在配管5内流动。由泵21a和泵21b加压而流出的热介质经由第2热介质流路切换装置23a和第2热介质流路切换装置23b，流入到利用侧换热器26a和利用侧换热器26b中。
在利用侧换热器26b中，热介质从室内空气中吸热，从而进行室内空间7的制冷。另外，在利用侧换热器26a中，热介质向室内空气散热，从而进行室内空间7的制热。此时，利用热介质流量调整装置25a和热介质流量调整装置25b的作用，将热介质的流量控制为在供应室内所需的空气调节负荷时所需的流量，然后使该热介质流入到利用侧换热器26a和利用侧换热器26b中。通过利用侧换热器26b且温度上升了一些的热介质经过热介质流量调整装置25b和第1热介质流路切换装置22b，流入到热介质间换热器15a中，被再次向泵21a吸入。通过利用侧换热器26a且温度下降了一些的热介质经过热介质流量调整装置25a和第1热介质流路切换装置22a，向热介质间换热器15b流入而被再次向泵21b吸入。
在该期间内，高温的热介质和低温的热介质利用第1热介质流路切换装置22和第2热介质流路切换装置23的作用，不混合地分别向具有热能负荷、冷能负荷的利用侧换热器26导入。另外，在利用侧换热器26的配管5内，在制热侧及制冷侧，热介质均沿从第2热介质流路切换装置23经由热介质流量调整装置25流向第1热介质流路切换装置22的方向流动。另外，在制热侧，将利用第1温度传感器31b检测到的温度与利用第2温度传感器34检测到的温度之差保持为目标值地进行控制，从而能够供应室内空间7所需的空气调节负荷，在制冷侧，将利用第2温度传感器34检测到的温度与利用第1温度传感器31a检测到的温度之差保持为目标值地进行控制，从而能够供应室内空间7所需的空气调节负荷。
在执行主制热运转模式时，不必使热介质流向没有热负荷的利用侧换热器26(包括断热的情况)，所以利用热介质流量调整装置25关闭流路，热介质不会流向利用侧换热器26。在图7中，由于在利用侧换热器26a和利用侧换热器26b中有热负荷，所以使热介质流动，但在利用侧换热器26c和利用侧换热器26d中没有热负荷，将对应的热介质流量调整装置25c和热介质流量调整装置25d全闭。并且，在自利用侧换热器26c、利用侧换热器26d产生了热负荷的情况下，开放热介质流量调整装置25c、热介质流量调整装置25d，使热介质循环即可。
制冷剂配管4
如上所述，本实施方式的空调装置100具备若干运转模式。在这些运转模式中，热源侧制冷剂在连接室外机1和热介质变换器3的制冷剂配管4中流动。
配管5
在本实施方式的空调装置100所执行的若干运转模式中，水、防冻溶液等热介质在连接热介质变换器3和室内机2的配管5中流动。
热介质流量调整装置25a～25d
根据附图说明热介质流量调整装置25a～25d的控制的详细流程。
图8是本发明的实施方式的空调装置的热介质流量调整装置的控制流程图。图8是与1个室内机2相对应的流程图，针对各室内机2进行该处理。例如当空调装置100的运转开始时，控制装置开始图8的流程图所示的流量控制的处理(ST0)，读取第1温度传感器31a的检测温度T1a、第1温度传感器31b的检测温度T1b和第2温度传感器34a～34d的检测温度T2(ST1)。然后，判断是否各室内机2a～2d进行制热(ST2)，在室内机2a～2d进行制热的情况下，从温度T1b中减去温度T2而计算利用侧换热器26a的出入口温度差ΔTr(ST3)。另一方面，在室内机2a～2d未进行制热的情况下，从温度T2中减去温度T1a而计算利用侧换热器26a的出入口温度差ΔTr(ST4)。
接着，针对各利用侧换热器26a～26d，将从控制目标值Tmr中减去利用侧换热器26的出入口温度差ΔTr后得到的值，与稳定范围(上限值Trs、下限值-Trs)进行比较(ST5)。在从Tmr中减去ΔTr后得到的值大于稳定范围的上限值Trs的情况下，指示减小该热介质流量调整装置25的开度(开口面积)。由此，减少在该利用侧换热器26中流动的流量(ST6)。另一方面，在从Tmr中减去ΔTr后得到的值小于稳定范围的下限值-Trs的情况下，指示增大该热介质流量调整装置25的开度(开口面积)。由此，增加在该利用侧换热器26中流动的流量(ST7)。此外，在从Tmr中减去ΔTr后得到的值在稳定范围内(-Trs≤Tmr-ΔTr≤Trs)的情况下，不进行涉及该热介质流量调整装置25的开度变更的指示。结束一连串的处理，在下一控制时机重新反复进行上述控制(ST8)。
例如在正在进行制冷的情况下，在控制目标值是5℃、稳定范围为1℃的情况下，当利用侧换热器26a的出入口温度差ΔTr为3℃时，使热介质流量调整装置25a～25d的开度(开口面积)减小地进行控制，减少流到利用侧换热器26a～26d中的流量。另外，当利用侧换热器26a的出入口温度差ΔTr为7℃时，增大热介质流量调整装置25a～25d的开度(开口面积)地进行控制，增加流到利用侧换热器26a～26d的流量。这样，使利用侧换热器26a的出入口温度差ΔTr接近于控制目标值。
这里，也可以使稳定范围Trs为0℃，使热介质流量调整装置25a的开度精细地与利用侧换热器26a的出入口温度差ΔTr随动。不过，通过设定稳定范围Trs，能够减少使热介质流量调整装置25a～25d的开度变化的次数，减轻开度所涉及的负荷。因此，能够延长热介质流量调整装置25a～25d的寿命。
接下来，进一步详细说明图8的流程图中的、ST6及ST7中的热介质流量调整装置25a～25d的控制方法(热介质流量调整装置控制)。例如在利用侧换热器26a～26d为全制热运转模式且处于某一负荷状态时，热介质流量调整装置25a～25d成为某一开度而稳定运转，将此时从利用第1温度传感器31a、31b检测到的温度T1中减去由第2温度传感器34a～34d检测到的温度T2而得到的温度差设为ΔT1。在将T1与T2的温度差的目标值设为ΔTm时，可以利用式(1)求出在利用侧换热器26a～26d的换热量Q的大概值。另外，这里，ΔP是热介质流量调整装置25a～25d的前后差压，ρ、Cp是热介质的密度和比热，k是集合了其他值的系数，假设即使在温度差从ΔT1变为ΔTm的情况下，这些值也不会变化。A1、Am分别是T1与T2的温度差为ΔT1(当下)、ΔTm(目标)时的热介质流量调整装置25a～25d的开口面积。在例如使用步进电动机式的阀作为热介质流量调整装置25a～25d的情况下，可以根据该阀的几何学上的构造，求出热介质流量调整装置25a～25d的各开度所对应的开口面积。例如图9是表示热介质流量调整装置25a～25d的开度与开口面积的关系的图的一例。
式1
Q = ( k · A 1 · ΔP ) · ρ · Cp · Δ T 1 = ( k · A m · ΔP ) · ρ · Cp · Δ T m . . . ( 1 )
展开该式(1)，获得式(2)。即，使用T1与T2的当下的温度差ΔT1(检测温度差)、T1与T2的温度差的目标值ΔTm(目标温度差)和当下的热介质流量调整装置25a～25d的开度下的开口面积A1，能够求出温度差成为ΔTm时的热介质流量调整装置25a～25d的开度下的开口面积(开口面积预测值Am)。
式2
A m = A 1 · Δ T 1 Δ T m . . . ( 2 )
因此，能够使用该开口面积预测值Am和系数ks，如式(3)所示地决定热介质流量调整装置25a～25d的控制增益Gs，如式(4)所示地根据控制增益Gs和ΔTm与ΔT1的差，求出在下一控制时机应输出的热介质流量调整装置25a～25d的开度。
Gs＝ks·(开口面积预测值Am-当下的开口面积A1)       (3)
下一控制时机的开度＝当下的开度+Gs·(ΔTm-ΔT1)    (4)
在图8的ST6和ST7中，进行以上那样的运算，决定热介质流量调整装置25a～25d的在下一控制时机的输出开度，进行控制。
当以这种方式进行控制时，在热介质流量调整装置25a～25d的当下的开口面积脱离目标值时，能够增加控制增益，加快收敛。
另外，这里，说明了连续改变控制增益的情况，但也可以阶段性地改变控制增益。例如也可以参照使开口面积预测值Am与当下的开口面积A1的差分值的范围与控制增益相对应的表格等，从而阶段性地改变控制增益。
另外，针对各利用侧换热器26进行该控制，与系统整体的运转模式和室内机2的运转台数等无关，可以采用同样的方法进行控制。
另外，在上述说明中，说明了使用开口面积进行热介质流量调整装置25a～25d的控制的情况，但本发明并不限定于此，也可以使用与开口面积相对应的值，进行热介质流量调整装置25a～25d的控制。作为与热介质流量调整装置25a～25d的开口面积相对应的值，例如可以采用Cv值。这里，Cv值是以us gal/min(gpm)表示将阀前后的差压保持为1psi(6.9kpa)地使60°F(15℃)的清水流过的情况下的流量的数值，通常用于阀的选定。当流体的种类和状态已定时，该Cv值与开口面积为一对一的对应关系，所以在热介质流量调整装置25中，也可以代替开口面积地使用Cv值。
泵21a和21b
接下来，说明使利用上述的热介质流量调整装置控制进行控制的热介质流量调整装置25的开度接近于目标开度地，控制作为热介质送出装置的泵21a、21b的运转容量的泵控制。
图10是本发明的实施方式的空调装置的泵的控制流程图。另外，在以下的说明中，将与加热热介质的热介质间换热器15相对应的泵21称作制热侧的泵21，将与冷却热介质的热介质间换热器15相对应的泵21称作制冷侧的泵21。另外，在设有2个以上的泵21的情况下，也分成制热侧的泵21和制冷侧的泵21地进行同样的动作。
在空调装置100的运转过程中，控制装置在规定的控制时机开始泵控制的处理(GT0)，判断是否有制热运转中的室内机2(GT1)。在有制热运转中的室内机2的情况下，将制热过程中的室内机2的总容量编码设为∑Qjh，将制热运转中的热介质流量调整装置25a～25d中开口面积最大的热介质流量调整装置的开口面积设为Ahmax(GT2)。这里，涉及室内机2的利用侧换热器26的换热量的信息即容量编码预先设定在控制装置中。接着，利用式(5)和式(6)运算制热运转过程中的泵21的运转容量(频率等)(GT3)。
热水侧泵容量＝kh1·kh2·∑Qjh    (5)
kh1＝kh1+kah·(Ahmax/Ab-1)       (6)
这里，kh2是将室内机2的容量编码转换为制热侧的泵容量的系数，kh1是控制增益，kah是缓和系数，例如为0.3。另外，在全制热运转时，热水侧的泵21的运转台数是制冷制热混合运转(主制冷运转模式或主制热运转模式)时的2倍，所以使kh2的值为0.5倍。
另外，Ab是相当于热介质流量调整装置25a～25d的目标开度的开口面积(开口面积的目标值)。热介质的流动由热介质流量调整装置25a～25d节流，从而受到损失，利用泵21a、21b的压力-流量特性使热介质的流动在某一流量获取平衡。为了减少泵21a、21b的电力而节能，需要将热介质流量调整装置25a～25d的开度设定为尽可能大的值，尽量减少在这里的损失，相应地减小泵21a、21b的运转容量。为此，优选热介质流量调整装置25a～25d的开度为最大，但对于增加泵21a、21b的运转容量的方法，也需要加以控制，所以式(6)中使用的热介质流量调整装置25a～25d的目标开口面积(目标值)例如使用相当于全开的85％的开度的开口面积。这样，能够根据相当于热介质流量调整装置25的最大开度的开口面积，预先设定目标开口面积。
通过使用式(5)和式(6)，在制热用的热介质流量调整装置25a～25d的最大开度小于目标开度的情况下，制热侧的泵21a、21b的运转容量减小，在制热用的热介质流量调整装置25a～25d的最大开度大于目标开度的情况下，制热侧的泵21a、21b的运转容量增加。由此，在热介质间换热器15中循环的热介质的流量发生变化，出入口温度差ΔTr也发生变化。因此，在上述的热介质流量调整装置控制中，热介质流量调整装置25的开度得到调整而接近于目标开度。
接着，控制装置判断制冷运转室内机的有无(GT4)。在有制冷运转过程中的室内机2的情况下，将制冷过程中的室内机2的总容量编码设为∑Qjc，将制冷运转过程中的热介质流量调整装置25a～25d中开口面积最大的热介质流量调整装置的开口面积设为Acmax(GT5)。接着，根据式(7)和式(8)，运算制热运转过程中的泵21的运转容量(频率等)(GT6)。
冷水侧泵容量＝kc1·kc2·∑Qjc    (7)
kc1＝kc1+kac·(Acmax/Ab-1)       (8)
这里，kc2是将室内机2的容量编码转换为制冷侧的泵容量的系数，kc1是控制增益，kac是缓和系数，例如为0.3。另外，在全制冷运转时，冷水侧的泵21的运转台数是制冷制热混合运转(主制冷运转模式或主制热运转模式)时的2倍，所以使kc2的值为0.5倍。Ab是与制热室内机的情况下的Ab相同的值。
通过使用式(7)和式(8)，在制冷侧的热介质流量调整装置25a～25d的最大开度小于目标开度的情况下，制冷侧的泵21a、21b的运转容量减小，在制冷侧的热介质流量调整装置25a～25d的最大开度大于目标开度的情况下，制冷侧的泵21a、21b的运转容量增大。由此，在热介质间换热器15中循环的热介质的流量发生变化，出入口温度差ΔTr也发生变化。因此，在上述的热介质流量调整装置控制中，热介质流量调整装置25的开度得到调整而接近于目标开度。
例如每隔一定时间地反复进行以上的处理(GT7)。泵21a、21b的控制如上所述使用热介质流量调整装置25a～25d的开度信息，所以需要在热介质流量调整装置25a～25d的控制在一定程度上稳定后，进行上述处理，需使泵21a、21b的控制间隔(时间)比热介质流量调整装置25a～25d的控制间隔(时间)长。例如在热介质流量调整装置25a～25d的控制间隔为10秒的情况下，泵21a、21b的控制间隔为其3倍以上，优选设定为30秒、1分钟等值，但并不限定于此，也可以为2倍等。
另外，在上述说明中，使热介质流量调整装置25的开口面积的最大值(Ahmax、Acmax)接近于目标开口面积(Ab)地控制泵21的运转容量，但本发明并不限定于此，例如也可以求出制热运转过程中或制冷运转过程中的热介质流量调整装置25的开度面积的平均值，使该开口面积的平均值接近于目标开口面积地进行控制。
冷冻循环的冷凝温度和蒸发温度
此前，说明了热介质流量调整装置25a～25d和泵21a、21b的控制。而且，说明使送出到利用侧换热器26a～26d中的热介质的温度接近于目标温度地进行控制的制冷剂循环回路的冷冻循环的控制。
图11是本发明的实施方式的空调装置的冷冻循环的冷凝温度和蒸发温度的控制流程图。在空调装置100的运转过程中，控制装置在规定的控制时机开始处理(RT0)，检测第1温度传感器31a、31b的温度，分别设为Twa、Twb(RT1)。接着，判断是否是全制热运转模式(RT2)，在是全制热运转模式的情况下，取Twa与Twb的平均值而设为Tw(RT3)，利用式(9)运算制冷剂的冷凝温度的目标值的变化量ΔCT(冷凝温度的偏差值)(RT4)。另外，这里，Twhm是热水侧的目标温度，kc是缓和系数，例如为0.3，α是热水侧的延长配管中的散热量，例如为1℃。另外，在全制热运转模式中，制冷剂的蒸发温度的目标值的变化量ΔET为零。
ΔCT＝ΔCT+kc·(Twhm+α-Tw)    (9)
接着，判断是否是全制冷运转模式(RT5)，在是全制冷运转模式的情况下，取Twa与Twb的平均值而设为Tw(RT6)，利用式(10)运算制冷剂的蒸发温度的目标值的变化量ΔET(蒸发温度的偏差值)(RT7)。另外，这里，Twcm是冷水侧的目标温度，ke是缓和系数，例如为0.3，β是冷水侧的延长配管中的吸热量，例如为1℃。另外，在全制冷运转模式中，制冷剂的冷凝温度的目标值的变化量ΔCT为零。
ΔET＝ΔET+ke·(Tw-Twcm-β)    (10)
接着，判断是否是制冷制热混合运转模式(主制冷运转模式或主制热运转模式)(RT8)，在是制冷制热混合运转模式的情况下，利用式(11)运算制冷剂的冷凝温度的目标值的变化量ΔCT，利用式(12)运算制冷剂的蒸发温度的目标值的变化量ΔET(RT9)。
ΔCT＝ΔCT+kc·(Twhm+α-Twb)    (11)
ΔET＝ΔET+ke·(Twa-Twcm-β)    (12)
以上的运算由配置在热介质变换器3中且构成控制装置的第1控制器进行。并且，将运算得到的制冷剂的冷凝温度的目标值的变化量ΔCT和制冷剂的蒸发温度的目标值的变化量ΔET，利用有线或无线的通信发送到配置在室外机1中的第2控制器(RT10)。另外，在室外机1的第2控制器中，将在利用另一控制算法算得或预先设定的冷凝温度和蒸发温度的控制目标值上，分别加上ΔCT和ΔET后得到的值作为控制目标值，进行冷冻循环的控制。
例如每隔一定时间地反复进行以上的处理(RT11)。冷凝温度和蒸发温度的控制将热介质的温度用作信息。当泵21a、21b的流量变化时，热介质的温度变化。因此，需要在泵21a、21b的控制在一定程度上稳定后，进行冷凝温度和蒸发温度的控制，需使冷凝温度和蒸发温度的控制间隔(时间)比泵21a、21b的控制间隔(时间)长。例如在冷凝温度和蒸发温度的控制间隔为1分钟的情况下，泵21a、21b的控制间隔为其3倍以上，优选设定为3分钟至5分钟左右，但并不限定于此，也可以为2倍等。
即，优选泵21a、21b的控制间隔比热介质流量调整装置25a～25d的控制间隔长，冷凝温度和蒸发温度的控制间隔比泵21a、21b的控制间隔长。
另外，这里，以运算冷凝温度和蒸发温度的控制目标值的变化量(偏差值)，将运算结果自热介质变换器3的第1控制器发送到室外机1的第2控制器中的情况为例进行了说明，但是也可以运算冷凝温度和蒸发温度本身，将运算结果自热介质变换器3的第1控制器发送到室外机1的第2控制器中。
另外，这里，设想使用在高压侧变成两相的R410A等制冷剂，使用了冷凝温度这一表达方式，但在使用CO2等在高压侧以超临界状态动作的制冷剂的情况下，也可以代替冷凝温度地，使用在比作为两相状态与超临界的交界的临界点的压力高的区域的各压力下，制冷剂的定压比热最大的点即假临界点的温度。
以上，说明了使热介质的温度接近于目标温度地，控制冷凝温度和蒸发温度的至少一方的方法。热介质的目标温度可以是固定值，但是当热介质的目标温度根据室内空间7的热负荷而变化时，能够更谋求节能。
作为推测室内的负荷而改变热介质的目标温度的方法，有几个方法。说明第一个方法。室内空间7的热负荷由日照热量、室内空间7的内部发热、和室温(室内空间7的温度)与外部空气温度(室外空间6的温度)的温度差等决定。其中室温与外部空气温度的温度差影响最大，在进行空气调节的期间内，室温大致保持恒定值，所以热负荷可以粗略地根据外部空气温度推测。另外，自室内机2供给到室内空间7中的热量由室温与热介质的温度差决定。因此，可以用根据外部空气温度决定热介质的目标温度的方法。例如，具有省略图示的外部空气温度传感器，其将热源侧换热器12与热源侧制冷剂进行热交换的空气的吸入温度作为外部空气温度进行检测，根据该外部空气温度传感器的检测温度，改变热介质的目标温度。
图12是表示本发明的实施方式的空调装置的外部空气温度与热介质的目标温度的关系的图。例如，如图12所示，利用与外部空气温度的一次函数设定热介质的目标温度。在该情况下，当制热运转时，在外部空气温度为10℃时，将热介质目标温度设定为40℃，在外部空气温度为0℃时，将热介质目标温度设定为45℃，在外部空气温度为-10℃时，将热介质目标温度设定为50℃等。
接着说明第二个方法。在室温与室温的目标温度的温度差较大的情况下，空调装置100需要将更大的热量供给到室内空间7中，在该温度差较小时，空调装置100应供给到室内空间7中的热量较少即可。即，能够根据室温与室温的目标温度的温度差，决定热介质的目标温度。例如，利用侧换热器26a～26d具有将与热介质进行热交换的空气的吸入温度作为室内温度而进行检测的省略图示的室内温度传感器，根据该室内温度传感器的检测温度与室内空间7的室温的目标温度的差，改变热介质的目标温度。
图13是表示本发明的实施方式的热介质的目标温度、和空调装置的室温与室温的目标温度的差的关系的图。例如如图13所示，在制热时，从室温的目标温度中减去室温后得到的值越大，越提高热介质的温度，在制冷时，从室温中减去室温的目标温度后得到的值越大，越降低热介质的温度。实际上有多个室内机2，所以用处于制热运转状态或制冷运转状态的各室内机2的室温的目标温度与室温的差最大的室内机的值，决定热介质的温度即可。
如上所述，在本实施方式的空调装置100中，根据第1温度传感器和第2温度传感器的检测温度，控制热介质流量调整装置25的开度，由此使被控制的热介质流量调整装置25的开度接近于目标开度地控制泵21的运转容量，此外，使利用这些控制控制了流量的热介质的温度接近于目标温度地，控制制冷剂循环回路的冷冻循环。因此，能够使因热介质的流动被热介质流量调整装置25节流而产生的损失得到降低地设定开度，并且能够使热介质的温度接近于目标温度。因此，输送动力较小即可，能够谋求节能。
另外，在本实施方式中，根据检测热介质间换热器15的出口处的热介质的温度的第1温度传感器31a、31b、与检测自利用侧换热器26a～26d流出的热介质的温度的第2温度传感器34a～34d的温度差，控制各热介质流量调整装置25。热介质间换热器15的出口与配管5(1)的距离也短，且热介质间换热器15和配管5(1)设置在同一壳体内，所以热损失也少，配管5(1)的位置的检测温度和热介质间换热器15的出口的检测温度没有太大不同。因此，可以代替在配管5(1)的位置设置第1温度传感器31，而使用设于每个热介质间换热器15的第1温度传感器31，从而能够减少所设置的温度检测部件的数量，能够便宜地构成系统。
另外，在本实施方式的空调装置100中，当在利用侧换热器26中只产生制热负荷或制冷负荷的情况下，使对应的第1热介质流路切换装置22和第2热介质流路切换装置23为中间开度，使热介质流到热介质间换热器15a和热介质间换热器15b两方中。由此，能够将热介质间换热器15a和热介质间换热器15b两方用于制热运转或制冷运转，所以能够增大导热面积，进行效率高的制热运转或制冷运转。
另外，当在利用侧换热器26中混合产生制热负荷和制冷负荷的情况下，将与进行制热运转的利用侧换热器26相对应的第1热介质流路切换装置22和第2热介质流路切换装置23，切换成与加热用的热介质间换热器15b相连接的流路，将与进行制冷运转的利用侧换热器26相对应的第1热介质流路切换装置22和第2热介质流路切换装置23，切换成与冷却用的热介质间换热器15a相连接的流路，从而能够在各室内机2中自由地进行制热运转和制冷运转。
另外，在空调装置100中，室外机1和热介质变换器3由导通热源侧制冷剂的制冷剂配管4连接。热介质变换器3和室内机2由导通热介质的配管5连接。并且，在室外机1中产生的冷能或热能在热介质变换器3的作用下与热介质进行热交换，配送到室内机2中。因此，不会使制冷剂循环至室内机2或室内机2附近，能够排除制冷剂泄漏到室内等的可能性。因而，能够谋求安全性的提高。
另外，利用与室外机1相互独立的热介质变换器3进行热源侧制冷剂与热介质的热交换。因此，能够缩短供热介质循环的配管5，输送动力较少即可，所以能够提高安全性，并且能够谋求节能。
另外，分别用2根配管5连接热介质变换器3和各室内机2。并且，根据各运转模式切换各室内机2内的利用侧换热器26与收容在热介质变换器3中的热介质间换热器15之间的流路。因此，能够利用2根配管5的连接针对每个室内机2选择制冷或制热，使供热介质循环的配管的施工容易且安全地进行。
另外，使用2根制冷剂配管4连接室外机1和热介质变换器3。因此，能够使制冷剂配管4的施工容易且安全地进行。
另外，针对每个热介质间换热器15设置泵21。因此，不必使每个室内机2独立地具有泵21，能够将空调装置100形成为便宜的结构。另外，能够降低由泵产生的噪声。
另外，多个利用侧换热器26分别经由第1热介质流路切换装置22和第2热介质流路切换装置23与热介质间换热器15并联连接。因此，即使在具有多个室内机2的情况下，换热后的热介质也不会流入到与换热前的热介质相同的流路中，能够在各室内机2中发挥最大能力。因此，能够减少能量的浪费，谋求节能。
此外，本实施方式的空调装置也可以是图15所示那样的、用3根制冷剂配管4(制冷剂配管4(1)、制冷剂配管4(2)和制冷剂配管4(3))连接室外机(以下称作室外机1B)和热介质变换器(以下称作热介质变换器3B)那样的结构(以下称作空调装置100B)。另外，在图14中图示空调装置100B的设置例。也就是说，空调装置100B也能使所有的室内机2进行同一运转，并且也能在各室内机2中进行不同的运转。另外，在热介质变换器3B内的制冷剂配管4(2)中设有用于在主制冷运转模式时形成高压液体合流的节流装置16d(例如电子式膨胀阀等)。
空调装置100B的基本结构与空调装置100相同，但是室外机1B和热介质变换器3B的结构与空调装置100稍有不同。在室外机1B中装设有压缩机10、热源侧换热器12、储能器19和2个流路切换部(流路切换部41和流路切换部42)。流路切换部41和流路切换部42构成第1制冷剂流路切换装置。在空调装置100中，以第1制冷剂流路切换装置为四通阀的情况为例进行了说明，但如图15所示，第1制冷剂流路切换装置也可以是多个二通阀的组合。
在热介质变换器3B中，并未设置开闭装置17，和使制冷剂配管4(2)形成分支而与第2制冷剂流路切换装置18b相连接的制冷剂配管，取而代之地使开闭装置18a(1)、18b(1)与制冷剂配管4(1)相连接，使开闭装置18a(2)、18b(2)与制冷剂配管4(3)相连接。另外，设有节流装置16d，与制冷剂配管4(2)相连接。
制冷剂配管4(3)连接压缩机10的排出配管和热介质变换器3B。2个流路切换部由二通阀等构成，开闭制冷剂配管4。流路切换部41设在压缩机10的吸入配管与热源侧换热器12之间，通过控制开闭而切换热源机制冷剂的流动。流路切换部42设在压缩机10的排出配管与热源侧换热器12之间，通过控制开闭而切换热源机制冷剂的流动。
下面，根据图15简单说明空调装置100B所执行的各运转模式。另外，热介质循环回路B中的热介质的流动与空调装置100相同，所以省略说明。
全制冷运转模式
在该全制冷运转模式中，将流路切换部41控制为关闭，将流路切换部42控制为打开。
低温低压的制冷剂由压缩机10压缩，成为高温高压的气体制冷剂而被排出。自压缩机10排出的高温高压的气体制冷剂全部经由流路切换部42而流入到热源侧换热器12中。然后，该气体制冷剂由热源侧换热器12向室外空气散热且冷凝液化，成为高压液体制冷剂。自热源侧换热器12流出的高压液体制冷剂经过制冷剂配管4(2)而流入到热介质变换器3B中。流入到热介质变换器3B中的高压液体制冷剂在经过了全开状态的节流装置16d后，形成分支而在节流装置16a和节流装置16b的作用下膨胀，成为低温低压的两相制冷剂。
该两相制冷剂分别流入到作为蒸发器发挥作用的热介质间换热器15a和热介质间换热器15b中，从在热介质循环回路B中循环的热介质中吸热，从而将热介质冷却，并且成为低温低压的气体制冷剂。自热介质间换热器15a和热介质间换热器15b流出的气体制冷剂经由第2制冷剂流路切换装置18a和第2制冷剂流路切换装置18b后合流，自热介质变换器3B流出，经过制冷剂配管4(1)而再次流向室外机1B。流入到室外机1B中的制冷剂经由储能器19而被再次向压缩机10吸入。
全制热运转模式
在该全制热运转模式中，将流路切换部41控制为打开，将流路切换部42控制为关闭。
低温低压的制冷剂由压缩机10压缩，成为高温高压的气体制冷剂而被排出。自压缩机10排出的高温高压的气体制冷剂全部通过制冷剂配管4(3)，自室外机1B流出。自室外机1B流出的高温高压的气体制冷剂经过制冷剂配管4(3)而流入到热介质变换器3B中。流入到热介质变换器3B中的高温高压的气体制冷剂形成分支，经过第2制冷剂流路切换装置18a和第2制冷剂流路切换装置18b，分别流入到热介质间换热器15a和热介质间换热器15b中。
流入到热介质间换热器15a和热介质间换热器15b中的高温高压的气体制冷剂，向在热介质循环回路B中循环的热介质散热且冷凝液化，成为高压的液体制冷剂。自热介质间换热器15a和热介质间换热器15b流出的液体制冷剂在节流装置16a和节流装置16b的作用下膨胀，成为低温低压的两相制冷剂。该两相制冷剂经过全开状态的节流装置16d，自热介质变换器3B流出，经过制冷剂配管4(2)而再次向室外机1B流入。
流入到室外机1B中的制冷剂流入到作为蒸发器发挥作用的热源侧换热器12中。并且，流入到热源侧换热器12中的制冷剂在热源侧换热器12中从室外空气中吸热，成为低温低压的气体制冷剂。自热源侧换热器12流出的低温低压的气体制冷剂经由流路切换部41和储能器19被再次向压缩机10吸入。
主制冷运转模式
这里，以在利用侧换热器26a中产生冷能负荷，在利用侧换热器26b中产生热能负荷的情况为例，说明主制冷运转模式。另外，在主制冷运转模式中，将流路切换部41控制为关闭，将流路切换部42控制为打开。
低温低压的制冷剂由压缩机10压缩，成为高温高压的气体制冷剂而被排出。自压缩机10排出的高温高压的气体制冷剂的一部分经由流路切换部42而流入到热源侧换热器12中。并且，该气体制冷剂在热源侧换热器12中向室外空气散热且冷凝，成为高压的液体制冷剂。自热源侧换热器12流出的液体制冷剂经过制冷剂配管4(2)而流入到热介质变换器3B中，在节流装置16d的作用下减压一些而成为中压。另一方面，其余的高温高压的气体制冷剂经过制冷剂配管4(3)，流入到热介质变换器3B中。流入到热介质变换器3B中的高温高压的制冷剂经过第2制冷剂流路切换装置18b(2)，流入到作为冷凝器发挥作用的热介质间换热器15b中。
流入到热介质间换热器15b中的高温高压的气体制冷剂向在热介质循环回路B中循环的热介质散热且冷凝液化，成为液体制冷剂。自热介质间换热器15b流出的液体制冷剂在节流装置16b的作用下，减压一些而成为中压，与在节流装置16d的作用下减压而成为中压的液体制冷剂合流。合流后的制冷剂在节流装置16a的作用下膨胀，成为低压两相制冷剂，流入到作为蒸发器发挥作用的热介质间换热器15a中。流入到热介质间换热器15a中的低压两相制冷剂从在热介质循环回路B中循环的热介质中吸热，从而将热介质冷却，并且成为低压的气体制冷剂。该气体制冷剂自热介质间换热器15a流出，经由第2制冷剂流路切换装置18a而自热介质变换器3B流出，经过制冷剂配管4(1)而再次向室外机1B流入。流入到室外机1B中的制冷剂经由储能器19而再次向压缩机10吸入。
主制热运转模式
这里，以在利用侧换热器26a中产生热能负荷，在利用侧换热器26b中产生冷能负荷的情况为例，说明主制热运转模式。另外，在主制热运转模式中，将流路切换部41控制为打开，将流路切换部42控制为关闭。
低温低压的制冷剂由压缩机10压缩，成为高温高压的气体制冷剂而被排出。自压缩机10排出的高温高压的气体制冷剂全部通过制冷剂配管4(3)，自室外机1B流出。自室外机1B流出的高温高压的气体制冷剂经过制冷剂配管4(3)而流入到热介质变换器3B中。流入到热介质变换器3B中的高温高压的气体制冷剂经过第2制冷剂流路切换装置18b，流入到作为冷凝器发挥作用的热介质间换热器15b中。
流入到热介质间换热器15b中的气体制冷剂向在热介质循环回路B中循环的热介质散热，且冷凝液化，成为液体制冷剂。自热介质间换热器15b流出的液体制冷剂在节流装置16b的作用下膨胀，成为低压两相制冷剂。该低压两相制冷剂分流成2条流路，一方经由节流装置16a而流入到作为蒸发器发挥作用的热介质间换热器15a中。流入到热介质间换热器15a中的低压两相制冷剂从在热介质循环回路B中循环的热介质吸热，从而蒸发而将热介质冷却。该低压两相制冷剂自热介质间换热器15a流出，成为低温低压气体制冷剂，经由第2制冷剂流路切换装置18a(1)而自热介质变换器3B流出，经过制冷剂配管4(1)而再次向室外机1B流入。另外，经过了节流装置16b后被分流的低压两相制冷剂经过全开状态的节流装置16d，自热介质变换器3B流出，经过制冷剂配管4(2)而向室外机1B流入。
经过制冷剂配管4(2)而流入到室外机1B中的制冷剂流入到作为蒸发器发挥作用的热源侧换热器12中。并且，流入到热源侧换热器12中的制冷剂在热源侧换热器12中从室外空气中吸热，成为低温低压的气体制冷剂。自热源侧换热器12流出的低温低压的气体制冷剂经过流路切换部41，与经过制冷剂配管4(1)而流入到室外机1B中的低温低压气体制冷剂合流，经由储能器19而被再次向压缩机10吸入。
另外，在实施方式中说明的第1热介质流路切换装置22和第2热介质流路切换装置23组合了2个三通阀等能切换三方流路的阀、和开闭阀等开闭两方流路的阀等，只要能够切换流路即可。另外，也可以组合2个步进电动机驱动式混合阀等能改变三方流路的流量的阀、和电子式膨胀阀等能改变两方流路的流量的阀等，用作第1热介质流路切换装置22和第2热介质流路切换装置23。在该情况下，也能防止由流路的突然的开闭引发的水击。此外，在实施方式中，以热介质流量调整装置25是步进电动机驱动式的二通阀的情况为例，进行了说明，但也可以将热介质流量调整装置25形成为具有三方流路的控制阀，与将利用侧换热器26旁通的旁通管一并设置。
另外，热介质流量调整装置25可以使用能以步进电动机驱动式的方式控制在流路中流动的流量的装置，也可以是二通阀，也可以是关闭三通阀的一端的装置。另外，作为热介质流量调整装置25，也可以使用开闭阀等进行两方流路的开闭的阀，反复进行接通/断开的操作而控制平均的流量。
另外，说明了第2制冷剂流路切换装置18是四通阀的情况，但本发明并不限定于此，也可以使用多个两方流路切换阀、三方流路切换阀，使制冷剂以同样的方式流动。
将本实施方式的空调装置100作为能进行制冷制热混合运转的装置而进行了说明，但本发明并不限定于此。空调装置100即使是热介质间换热器15和节流装置16各具有1个，使多个利用侧换热器26和热介质流量调整装25与该热介质间换热器15和节流装置16并联连接，只能进行制冷运转或制热运转中的任一个的结构，也能获得同样的效果。
另外，自不必说即使在只连接1个利用侧换热器26和1个热介质流量调整装置25的情况下，同样的效果也能成立，此外即使设置有多个进行同一动作的装置作为热介质间换热器15和节流装置16，当然也没有问题。此外，以热介质流量调整装置25内置在热介质变换器3中的情况为例进行了说明，但本发明并不限定于此，热介质流量调整装置25也可以内置在室内机2中，也可以相互独立地构成热介质变换器3和室内机2。
作为热源侧制冷剂，例如可以使用R-22、R-134a等单一制冷剂、R-410A、R-404A等近共沸混合制冷剂、R-407C等近共沸混合制冷剂、化学式内具有双键的CF3CF＝CH2等地球变暖系数为比较小的值的制冷剂、该制冷剂的混合物、或CO2、丙烷等自然制冷剂。在作为加热用装置而进行动作的热介质间换热器15a或热介质间换热器15b中，通常的进行两相变化的制冷剂冷凝液化，CO2等处于超临界状态的制冷剂在超临界的状态下冷却，但无论是哪种制冷剂，除此之外进行相同动作，起到同样的效果。
作为热介质，例如可以使用盐水(防冻溶液)、水，盐水与水的混合液、水与防腐效果高的添加剂的混合液等。因而，在空调装置100中，即使热介质经由室内机2而泄露在室内空间7内，由于使用了安全性高的热介质，所以仍能帮助提高安全性。
在实施方式中，以在空调装置100中具备储能器19的情况为例进行了说明，但空调装置100也可以不设置储能器19。另外，在实施方式中，以在空调装置100中具有止回阀13a～止回阀13d的情况为例进行了说明，但这些止回阀并不是必须的零件。因而，自不必说即使不设置储能器19、止回阀13a～止回阀13d，也能进行同样的动作，起到同样的效果。
另外，通常在热源侧换热器12和利用侧换热器26中安装有鼓风机，大多利用鼓风促进冷凝或蒸发，但本发明并不限定于此。例如作为利用侧换热器26，也可以是利用了辐射的辐射加热器那样的装置，作为热源侧换热器12，也可以是利用水、防冻溶液使热量移动的水冷式类型的装置。也就是说，作为热源侧换热器12和利用侧换热器26，只要是能够散热或吸热的构造，则不限种类，都可使用。另外，利用侧换热器26的个数没有特别限定。
在实施方式中，以第1热介质流路切换装置22、第2热介质流路切换装置23和热介质流量调整装置25各为一个地与各利用侧换热器26相连接的情况为例进行了说明，但本发明并不限定于此，也可以使第1热介质流路切换装置22、第2热介质流路切换装置23和热介质流量调整装置25各为多个地与1个利用侧换热器26相连接。在该情况下，使与同一个利用侧换热器26相连接的、第1热介质流路切换装置、第2热介质流路开闭装置和热介质流量调整装置以同样的方式动作即可。
另外，在实施方式中，以具有2个热介质间换热器15的情况为例进行了说明，但本发明当然不限定于此。只要构成为能够冷却或/和加热热介质，则也可以设置若干热介质间换热器15。
另外，泵21a和泵21b不限定于各为一个，也可以将多个小容量的泵并列排列地进行使用。
如上所述，本实施方式的空调装置100通过控制热介质侧的热介质流路切换装置(第1热介质流路切换装置22和第2热介质流路切换装置23)、热介质流量调整装置25和泵21，能够执行安全且节能性高的运转。
附图标记说明
1、室外机；1B、室外机；2、室内机；2a、室内机；2b、室内机；2c、室内机；2d、室内机；3、热介质变换器；3B、热介质变换器；3a、主热介质变换器；3b、副热介质变换器；4、制冷剂配管；4a、第1连接配管；4b、第2连接配管；5、配管；6、室外空间；7、室内空间；8、空间；9、建筑物；10、压缩机；11、第1制冷剂流路切换装置；12、热源侧换热器；13a、止回阀；13b、止回阀；13c、止回阀；13d、止回阀；14、气液分离器；15、热介质间换热器；15a、热介质间换热器；15b、热介质间换热器；16、节流装置；16a、节流装置；16b、节流装置；16c、节流装置；17、开闭装置；17a、开闭装置；17b、开闭装置；18、第2制冷剂流路切换装置；18a、第2制冷剂流路切换装置；18b、第2制冷剂流路切换装置；19、储能器；21、泵；21a、泵；21b、泵；22、第1热介质流路切换装置；22a、第1热介质流路切换装置；22b、第1热介质流路切换装置；22c、第1热介质流路切换装置；22d、第1热介质流路切换装置；23、第2热介质流路切换装置；23a、第2热介质流路切换装置；23b、第2热介质流路切换装置；23c、第2热介质流路切换装置；23d、第2热介质流路切换装置；25、热介质流量调整装置；25a、热介质流量调整装置；25b、热介质流量调整装置；25c、热介质流量调整装置；25d、热介质流量调整装置；26、利用侧换热器；26a、利用侧换热器；26b、利用侧换热器；26c、利用侧换热器；26d、利用侧换热器；31、第1温度传感器；31a、第1温度传感器；31b、第1温度传感器；34、第2温度传感器；34a、第2温度传感器；34b、第2温度传感器；34c、第2温度传感器；34d、第2温度传感器；35、第3温度传感器；35a、第3温度传感器；35b、第3温度传感器；35c、第3温度传感器；35d、第3温度传感器；36、压力传感器；41、流路切换部；42、流路切换部；100、空调装置；100A、空调装置；100B、空调装置；A、制冷剂循环回路；B、热介质循环回路。

Claims (17)

1.一种空调装置，压缩机、热源侧换热器、多个节流装置和多个热介质间换热器相连接，形成供热源侧制冷剂循环的制冷剂循环回路；
多个泵、多个利用侧换热器和所述多个热介质间换热器相连接，形成供热介质循环的多个热介质循环回路，
该空调装置的特征在于，该空调装置包括：
热介质流量调整装置，其分别设于所述多个利用侧换热器，调整在该利用侧换热器中循环的所述热介质的流量；
第1温度传感器，其设在从所述热介质间换热器到所述利用侧换热器的入口侧的流路中的任意位置，检测所述热介质的温度；
第2温度传感器，其设在从所述利用侧换热器的出口侧到所述热介质间换热器的流路中的任意位置，检测所述热介质的温度；
控制装置，其至少控制所述热介质流量调整装置、所述泵、所述压缩机和所述节流装置，
该空调装置能够执行：全制热运转模式，其使自所述压缩机排出的高温高压的热源侧制冷剂流到所有的所述多个热介质间换热器中，加热所述热介质；全制冷运转模式，其使低温低压的热源侧制冷剂流到所有的所述多个热介质间换热器中，冷却所述热介质；制冷制热混合运转模式，其使自所述压缩机排出的高温高压的热源侧制冷剂流到所述多个热介质间换热器的一部分中，加热所述热介质，使低温低压的热源侧制冷剂流到所述多个热介质间换热器的另一部分中，冷却所述热介质；
所述多个泵分别与所述多个热介质间换热器中的任一个相对应地设置，
所述控制装置根据所述第1温度传感器和所述第2温度传感器的检测温度，进行控制所述热介质流量调整装置的开度的热介质流量调整装置控制；
所述控制装置使利用所述热介质流量调整装置控制进行控制的所述热介质流量调整装置中具有最大开度的所述热介质流量调整装置的开度接近于目标开度地，进行对所述泵的运转容量进行控制的泵控制；
所述控制装置使利用所述热介质流量调整装置控制和所述泵控制控制了流量的所述热介质的温度接近于目标温度地，进行所述制冷剂循环回路的冷冻循环的控制；
在所述冷冻循环的控制中，使所述第1温度传感器的检测温度接近于所述热介质的目标温度地设定所述热源侧制冷剂的冷凝温度和蒸发温度的至少一方或所述热源侧制冷剂的冷凝温度的偏差值和蒸发温度的偏差值的至少一方，
在所述泵控制中，
使与制热运转过程中的所述利用侧换热器相对应的所述多个热介质流量调整装置中的具有最大开度的所述热介质流量调整装置的开度接近于所述目标开度地，控制与高温高压的热源侧制冷剂流经的所述热介质间换热器对应的所述泵的运转容量，
使与制冷运转过程中的所述利用侧换热器相对应的所述多个热介质流量调整装置中的具有最大开度的所述热介质流量调整装置的开度接近于所述目标开度地，控制与低温低压的热源侧制冷剂流经的所述热介质间换热器对应的所述泵的运转容量。
2.根据权利要求1所述的空调装置，其特征在于，
使所述泵控制的控制间隔的时间比所述热介质流量调整装置控制的控制间隔长；
使所述冷冻循环的控制的控制间隔的时间比所述泵控制的控制间隔长。
3.根据权利要求1或2所述的空调装置，其特征在于，
所述泵控制的控制间隔是所述热介质流量调整装置控制的控制间隔的3倍以上；
所述冷冻循环的控制的控制间隔是所述泵控制的控制间隔的3倍以上。
4.根据权利要求1或2所述的空调装置，其特征在于，
所述控制装置根据所述第1温度传感器与所述第2温度传感器的检测温度差、与所述利用侧换热器的目标温度差之差，控制所述热介质流量调整装置的开度，控制在所述利用侧换热器中循环的所述热介质的流量。
5.根据权利要求4所述的空调装置，其特征在于，
所述控制装置根据在当下的开度下的所述热介质流量调整装置的开口面积或与开口面积相对应的值、与所述检测温度差成为所述目标温度差时的所述热介质流量调整装置的开口面积的预测值或与开口面积相对应的值的预测值之差，设定所述热介质流量调整装置的控制增益。
6.根据权利要求5所述的空调装置，其特征在于，
所述控制装置根据所述检测温度差、所述目标温度差、和在当下的开度下的所述开口面积或与所述开口面积相对应的值，求出所述开口面积的预测值或与所述开口面积相对应的值的预测值。
7.根据权利要求5所述的空调装置，其特征在于，
所述控制装置连续地或呈多个阶段地改变所述热介质流量调整装置的控制增益。
8.根据权利要求1或2所述的空调装置，其特征在于，
所述控制装置根据由所述热介质流量调整装置控制进行了控制的所述热介质流量调整装置的开口面积或与开口面积相对应的值，使所述热介质流量调整装置的开口面积或与开口面积相对应的值接近于目标值地，控制所述泵的运转容量。
9.根据权利要求8所述的空调装置，其特征在于，
根据相当于所述热介质流量调整装置的最大开度的开口面积或与开口面积相对应的值，预先设定所述目标值；
使所述多个热介质流量调整装置的开口面积或与开口面积相对应的值的最大值，接近于所述目标值地，控制所述泵的运转容量。
10.根据权利要求8所述的空调装置，其特征在于，
所述控制装置预先设定有作为与所述多个利用侧换热器的热交换量相关的信息的容量编码；
所述控制装置根据正在进行制热运转的所述利用侧换热器的所述容量编码的总值，改变与高温高压的热源侧制冷剂流经的所述热介质间换热器对应的所述泵的运转容量；
所述控制装置根据正在进行制冷运转的所述利用侧换热器的所述容量编码的总值，改变与低温低压的热源侧制冷剂流经的所述热介质间换热器对应的所述泵的运转容量。
11.根据权利要求1或2所述的空调装置，其特征在于，
该空调装置具有外部空气温度传感器，该外部空气温度传感器检测所述热源侧换热器与所述热源侧制冷剂进行热交换的空气的吸入温度；
根据所述外部空气温度传感器的检测温度，改变所述热介质的目标温度。
12.根据权利要求1或2所述的空调装置，其特征在于，
该空调装置具有室温温度传感器，该室温温度传感器分别设于所述多个利用侧换热器，检测该利用侧换热器与所述热介质进行热交换的空气的吸入温度；
根据所述室温温度传感器的检测温度与空气调节对象空间的目标温度之差，改变所述热介质的目标温度。
13.根据权利要求1或2所述的空调装置，其特征在于，
所述压缩机和所述热源侧换热器收容在室外机中；
所述多个节流装置、所述多个热介质间换热器和所述多个泵收容在热介质变换器中；
所述利用侧换热器收容在室内机中；
所述室外机、所述热介质变换器和所述室内机分别独立地形成，能够设置在相互分开的场所。
14.根据权利要求1或2所述的空调装置，其特征在于，
所述压缩机和所述热源侧换热器收容在室外机中；
所述多个节流装置、所述多个热介质间换热器和所述多个泵收容在热介质变换器中；
所述室外机和所述热介质变换器分别独立地形成，能够设置在相互分开的场所，
所述控制装置包括：第1控制器，其配置在所述热介质变换器的内部或邻近所述热介质变换器的位置，至少控制所述热介质流量调整装置、所述泵和所述节流装置；第2控制器，其配置在所述室外机的内部或邻近所述室外机的位置，至少控制所述压缩机；
所述第1控制器和所述第2控制器以能够无线或有线通信的方式相连接；
将所述热源侧制冷剂的冷凝温度和蒸发温度的至少一方、或所述热源侧制冷剂的冷凝温度的偏差值和蒸发温度的偏差值的至少一方的控制目标值作为控制信号，自所述第1控制器向所述第2控制器发送。
15.根据权利要求1或2所述的空调装置，其特征在于，
所述热介质流量调整装置收容在热介质变换器中。
16.根据权利要求1或2所述的空调装置，其特征在于，
所述压缩机和所述热源侧换热器收容在室外机中，
所述多个节流装置、所述多个热介质间换热器和所述多个泵收容在热介质变换器中；
所述热介质流量调整装置收容在与所述热介质变换器独立地设置的壳体中；
所述控制装置包括：第1控制器，其配置在所述热介质变换器的内部或邻近所述热介质变换器的位置，至少控制所述热介质流量调整装置、所述泵和所述节流装置；第3控制器，其配置在与所述热介质变换器独立地设置的壳体的内部或邻近该壳体的位置；
所述第1控制器和所述第3控制器以能够无线或有线通信的方式相连接；
所述热介质流量调整装置的开度或开口面积的信息自所述第3控制器传输到所述第1控制器中。
17.根据权利要求1或2所述的空调装置，其特征在于，
所述第1温度传感器和所述第2温度传感器收容在热介质变换器中。
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