CN103842736B - 制冷装置 - Google Patents

Abstract

为了在具有多个利用单元的制冷装置中进行比以往提高了效率的运转，本发明的空调装置包括室外单元、多个室外单元、高度差检测部（97）、通常运转控制部（92）。高度差检测部（97）针对各室内单元对室内单元与室外单元的铅垂方向上的距离、即高度差进行检测。通常运转控制部（92）对各室内单元的运转/停止进行判定，根据判定为正在运转的室内单元的高度差，进行制冷剂的压力控制。

Description

制冷装置

技术领域

本发明涉及一种制冷装置，特别是涉及制冷装置的制冷剂压力控制。

背景技术

一直以来，公知将制冷循环中的高压控制为目标高压值的制冷装置。例如在专利文献1（日本特开2011－47552号公报）的装置中，由起因于热源单元与利用单元的设置位置的不同的、连接配管的液体管接头导致的压力下降，而进行制冷剂的高压的控制。详细而言，并非将装置所设定的允许范围内的最长的长度作为连接配管的高度差而手动输入，而是在设置了装置后，进行用于对高度差进行运算的连接配管高度差判定处理运转，算出高度差。在专利文献1中公开了根据该高度差进行例如与高度差相对应的压缩机的运转频率控制的技术。由此，能够避免高压升高到所需以上，能够进行高效的运转。

发明内容

发明所要解决的技术问题

但是，在上述专利文献1的装置中，当在多个利用单元中高度差不同或容量不同的情况下，将高度差的平均值或制冷剂流量多的利用单元的高度差作为连接配管的高度差而算出。

本发明所要解决的技术问题在于，在具有多个利用单元的制冷装置中，进行使效率比以往提高了的运转。

解决技术问题所采用的技术方案

本发明的第1观点的制冷装置包括热源单元、多个利用单元、高度差相关值检测部和压力控制部。热源单元包括压缩机和作为散热器发挥功能的热源侧热交换器。利用单元包括减压器和作为蒸发器发挥功能的利用侧热交换器。高度差相关值检测部对各利用单元的相当于利用单元与热源单元在铅垂方向上的距离、即高度差的高度差相关值进行检测。压力控制部对各利用单元的运转/停止进行判定，根据被判定为正在运转的利用单元的高度差相关值，进行制冷剂的压力控制。在此，高度差相关值可以是将长度作为单位的高度差本身，也可以是制冷剂的起因于高度差的压力降低量。

在具有这些多个利用单元的制冷装置中，通过使压缩机进行动作，而使制冷剂在热源单元与运转中的利用单元之间进行循环，利用热源侧热交换器的散热将制冷剂获得的冷能运送到利用侧热交换器，使制冷剂在利用侧热交换器蒸发。在此，由于存在多个利用单元，因此设想各利用单元与热源单元的高度差不全都相同。因此，在此，对各利用单元的相当于高度差的高度差相关值进行检测。并且，根据已判定为正在运转的利用单元的高度差相关值，进行制冷剂的压力控制。例如在存在5台利用单元，这5台利用单元的高度差相关值不同的情况下，且当5台中3台正在运转时，根据这3台的高度差中最大的1台利用单元的高度差相关值，进行制冷剂的压力控制。即使未运转（停止）的2台中的一方的利用单元的高度差在5台中为最大，也不根据该停止中的利用单元的高度差相关值进行制冷剂的压力控制，而是根据正在运转的利用单元的高度差相关值进行制冷剂的压力控制。由此，能够将制冷剂的压力升高到所需以上的低效的运转排除掉，在本发明中，能够进行比以往的效率高的运转。即，在本发明中，对各利用单元的运转/停止进行判定，时常进行对所需的制冷剂的压力进行确保的那样的压力控制，因此能比以往节省能源。

本发明的第2观点的制冷装置在第1观点的制冷装置的基础上，减压器是开度能够调整的膨胀阀。高度差相关值检测部先利用假设的高度差相关值进行制冷运转，并根据调整膨胀阀的开度时制冷剂的状态变化，对假设的高度差相关值进行调整，从而对压力控制用的利用单元的高度差相关值进行检测。

在此，对调整膨胀阀的开度时制冷剂的状态变化进行监视，根据该监视结果对高度差相关值进行检测。在通常的运转控制中也大多对制冷剂的状态变化进行监视，因此在此，不追加用于对制冷剂的状态变化进行把握的传感器，就能对高度差相关值进行检测。

本发明的第3观点的制冷装置在第2观点的制冷装置的基础上，高度差相关值检测部最初以假设高度差为零时利用单元的高度差相关值、即假设的高度差相关值进行制冷运转，并反复根据调整膨胀阀的开度时制冷剂的状态变化对假设的高度差相关值进行调整，当调整膨胀阀的开度时制冷剂的状态变化的大小纳入规定范围内时，将假设的高度差相关值存储为压力控制用的上述利用单元的高度差相关值。

在此，反复对假设的高度差相关值进行调整，当其值收敛时，将调整中的假设的高度差相关值存储为真正的高度差相关值。因此，能够以比较高的精度对各利用单元的高度差相关值进行检测。

本发明的第4观点的制冷装置在第3观点的制冷装置的基础上，高度差相关值检测部根据调整膨胀阀的开度时利用侧热交换器的出口处的制冷剂的过热度变化，来对假设的高度差相关值进行调整。

在此，采用根据在通常的运转中也多被用作控制参数的、利用侧热交换器的出口处的制冷剂的过热度变化，来对假设的高度差相关值进行调整的方法，因此能对为了进行高度差相关值的检测而特別准备传感器等的这样的高成本化进行避免。

本发明的第5观点的制冷装置在第2观点至第4观点中任一项的制冷装置的基础上，高度差相关值检测部定期地以比存储的压力控制用的利用单元的高度差相关值小的假设的高度差相关值，进行制冷运转，重新对压力控制用的上述利用单元的高度差相关值进行检测。

在此，由于定期地重新对利用单元的高度差相关值进行检测，因此即使因四周的环境条件和热负荷状况而使最初或前一次的高度差相关值的检测精度较低的情况下，也能对长期持续进行基于该高度差相关值的压力控制的不良情况进行避免。

本发明的第6观点的制冷装置在第1观点的制冷装置的基础上，减压器是开度能够调整的膨胀阀。高度差相关值检测部最初以假设高度差为上限值时利用单元的高度差相关值、即假设的高度差相关值进行制冷运转，求得在各利用单元中流动的制冷剂量，根据各利用单元的膨胀阀的开度算出制冷剂在进入到各利用单元中时的压力，对压力控制用的利用单元的高度差相关值进行检测。

在此，由于最初以假设高度差为上限值时利用单元的高度差相关值、即假设的高度差相关值进行制冷运转，因此在液体制冷剂进入各利用单元的膨胀阀之前发生液体制冷剂的一部分气化的情况基本消失，制冷剂的循环量是稳定的。并且，根据在利用单元中流动的制冷剂量及膨胀阀的开度，求得进入到各利用单元之前的制冷剂压力，对高度差相关值进行检测，因此能够以比较高的精度对高度差相关值进行检测。

本发明的第7观点的制冷装置在第1观点至第6观点中任一项的制冷装置的基础上，多个利用单元属于多个组中的任一个组，高度差相关值检测部对各组的一个利用单元的高度差相关值进行检测，将该高度差相关值应用于组中的其它利用单元。

在具有多个利用单元的制冷装置中，设想各利用单元与热源单元的高度差不全相同，而存在多个设置在相同的高度位置的利用单元的情况也不少。因此，在此采用如下方法，即，设定组，将针对各组的一个利用单元检测出的高度差相关值应用于组中的其它利用单元。因而，在进行使高度位置相同或相近的多个利用单元属于同一个组的设定时，不使所有的利用单元进行高度差相关值的检测用的特別运转，就能对所有的利用单元的高度差相关值进行检测。

本发明的第8观点的制冷装置在第1观点至第7观点中任一项的制冷装置的基础上，当进行在对热源单元及多个利用单元进行设置时进行的试运转时，或者，在进行制冷运转时，高度差相关值检测部对各利用单元的高度差相关值进行检测。

当在进行试运转时对高度差相关值进行检测的情况下，不会影响使所有利用单元进行运转的情况，也能进行在膨胀阀发出较大声响的那样的检测运转。当在初次或通常的制冷运转时对高度差相关值进行检测的情况下，能够在实际上以某种程度存在制冷负荷的状态下进行检测运转，体现出检测运转不会成为低功耗运转的优点。

发明效果

在本发明的第1观点的制冷装置中，即使停止中的利用单元的高度差在所有的利用单元中最大，也不根据该停止中的利用单元的高度差相关值，而是根据运转中的利用单元的高度差相关值进行制冷剂的压力控制。因此，能够将制冷剂的压力升高到所需以上的低效的运转排除掉，能够进行比以往的效率高的运转。

在本发明的第2观点至第4观点中的任一项的制冷装置中，能对为了进行高度差相关值的检测而特別准备传感器的这样的高成本化进行避免。

在本发明的第5观点的制冷装置中，在进行了精度较低的高度差相关值的检测的情况下，也能对长期持续进行基于该高度差相关值的压力控制的不良情况进行避免。

在本发明的第6观点的制冷装置中，能够在制冷剂的循环量稳定的状态下以比较高的精度对高度差相关值进行检测。

在本发明的第7观点的制冷装置中，不使所有的利用单元进行高度差相关值的检测用的特別运转，就能对所有的利用单元的高度差相关值进行检测。

在本发明的第8观点的制冷装置中，能够实现：不会因为进行高度差相关值的检测而使用户不悦，或者以比较低的功耗高精度地进行高度差相关值的检测运转。

附图说明

图1是表示本发明的一实施方式的制冷剂配管方式的分散型的空调装置的设置状况的概略图。

图2是表示空调装置的制冷剂配管系统的图。

图3是空调装置的控制框图。

图4是空调装置的高度差检测运转的控制流程图。

图5是变形例A的空调装置的高度差检测运转的控制流程图。

具体实施方式

（1）空调装置的整体结构

图1表示本发明的一实施方式的制冷装置、即空调装置10的设置状况。空调装置10是制冷剂配管方式的分散型的空调装置，且是通过进行蒸汽压缩式的制冷循环运转而对建筑物BL内的各楼层的室内进行制冷制热的装置。空调装置10包括作为热源单元的室外单元20、作为利用单元的许多个室内单元30、以及将室外单元20和室内单元30连接的作为制冷剂连通管的第1制冷剂连通管6及第2制冷剂连通管7。即，通过将室外单元20、室内单元30和制冷剂连通管6、7连接，构成图2所示的空调装置10的制冷剂回路。并且，在图2所示的制冷剂回路内封入有制冷剂，如后述那样地进行将制冷剂压缩、冷却、减压、加热、蒸发后再次压缩的制冷循环运转。作为制冷剂，例如使用从R410A、R407C、R22、R134a和二氧化碳等中选出的材料。

（2）空调装置的详细结构

（2－1）室内单元

室内单元30设置于建筑物BL内的各楼层的顶部或侧壁，室内单元30通过制冷剂连通管6、7与室外单元20连接。如图1所示，在此，许多个室内单元30中室内单元31a、31b、31c……配备在建筑物BL的1楼，室内单元32a、32b、32c……配备在建筑物BL的2楼，室内单元33a、33b、33c……配备在建筑物BL的3楼，室内单元34a、34b、34c……配备在建筑物BL的4楼，室内单元35a、35b、35c……配备在建筑物BL的5楼，室内单元36a、36b、36c……配备在建筑物BL的6楼。如在后述变形例E中说明的那样，在控制部8中，在试运转前，以配备在1楼的室内单元31a、31b、31c……属于组G1、配备在2楼的室内单元32a、32b、32c……属于组G2、配备在3楼的室内单元33a、33b、33c……属于组G3、配备在4楼的室内单元34a、34b、34c……属于组G4、配备在5楼的室内单元35a、35b、35c……属于组G5、配备在6楼的室内单元36a、36b、36c……属于组G6的方式，进行初始设定。另外，如图1所示，属于组G1的1楼的室内单元31a、31b、31c……的与第1制冷剂连通管6连接的连接位置，位于比室外单元20的液体侧封闭阀28a（参照图2）高出长度HL1的量的位置。即，长度HL1是室外单元20与属于组G1的1楼的室内单元31a、31b、31c……的高度差。同样，长度HL2是室外单元20与属于组G2的2楼的室内单元32a、32b、32c……的高度差，长度HL3是室外单元20与属于组G3的3楼的室内单元33a、33b、33c……的高度差，长度HL4是室外单元20与属于组G4的4楼的室内单元34a、34b、34c……的高度差，长度HL5是室外单元20与属于组G5的5楼的室内单元35a、35b、35c……的高度差，长度HL6是室外单元20与属于组G6的6楼的室内单元36a、36b、36c……的高度差。

接下来，对各室内单元30的结构进行说明。另外，由于各室内单元30的结构相同，因此在此，只对图2所示的室内单元31a的结构进行说明，省略对室内单元31b及其它的室内单元的结构进行说明。

室内单元31a主要包括减压器、即室内膨胀阀41和作为利用侧热交换器的室内热交换器42。

室内膨胀阀41是用于使制冷剂减压的机构，是开度能够调整的电动阀。室内膨胀阀41的一端与第1制冷剂连通管6连接，另一端与室内热交换器42连接。

室内热交换器42是作为制冷剂的加热器或冷却器发挥功能的热交换器。利用热交换器42的一端与室内膨胀阀41连接，另一端与第2制冷剂连通管7连接。

室内单元31a具有用于将室内空气吸入到单元内而再次供给到室内的室内风扇43，使室内空气与在室内热交换器42中流动的制冷剂之间进行热交换。利用室内风扇用电动机43a对室内风扇43进行旋转驱动。

另外，在室内单元31a内设置有各种传感器。详细而言，在室内单元31a内设置有由热敏电阻构成的室内液体管温度传感器44和室内气体管温度传感器45，对靠近室内热交换器42的制冷剂配管的温度进行测量。此外，室内单元31a具有对构成室内单元31a的各部分的动作进行控制的室内控制部46。室内控制部46具有为了对室内单元31a进行控制而设置的微型计算机和存储器等，与用于对室内单元31a进行独立操作的遥控器（未图示）之间进行控制信号等的互换，以及通过传输线8a与后述的室外单元20的室外控制部80之间进行控制信号等的互换。

（2－2）室外单元

室外单元20设置于建筑物BL外或建筑物BL的地下室等，室外单元20通过制冷剂连通管6、7与室内单元30连接。室外单元20主要包括压缩机21、切换机构22、室外热交换器23、室外膨胀阀26、液体侧封闭阀28a、气体侧封闭阀28b和储能器29。

压缩机21是由压缩机用电动机21a驱动的密闭式压缩机。在本实施方式中，压缩机21只设置1台，但本发明不限定于此，可以根据室内单元30的连接台数等并联地连接2台以上的压缩机。

切换机构22是用于对制冷剂的流动方向进行切换的机构。为了在进行制冷运转时，使室外热交换器23作为被压缩机21压缩的制冷剂的散热器发挥功能，且使室内热交换器42作为被室外热交换器23冷却了的制冷剂的蒸发器发挥功能，切换机构22将压缩机21的排出侧的制冷剂配管和室外热交换器23的一端连接，且切换机构22将压缩机21的吸入侧的压缩机吸入配管29a（包含储能器29在内）和气体侧封闭阀28b连接（参照图1的切换机构22的实线）。另外，为了在进行制热运转时，使室内热交换器42作为被压缩机21压缩的制冷剂的散热器发挥功能，且使室外热交换器23作为在室内热交换器42中被冷却了的制冷剂的蒸发器发挥功能，切换机构22将压缩机21的排出侧的制冷剂配管和气体侧封闭阀28b连接，并且切换机构22将压缩机吸入配管29a和室外热交换器23的一端连接（参照图1的切换机构22的虚线）。在本实施方式中，切换机构22是与压缩机吸入配管29a、压缩机21的排出侧的制冷剂配管、室外热交换器23及气体侧封闭阀28b连接的四通切换阀。另外，切换机构22并不限定于四通切换阀，例如也可以构成为通过将多个电磁阀组合等，而具有与上述同样的对制冷剂的流动方向进行切换的功能。

室外热交换器23是作为制冷剂的散热器或蒸发器（加热器）发挥功能的热交换器。室外热交换器23的一端与切换机构22连接，另一端与室外膨胀阀26连接。

室外单元20具有用于将室外空气吸入到单元内而再次排出到室外的室外风扇27。室外风扇27使室外空气与在室外热交换器23中流动的制冷剂之间进行热交换，利用室外风扇用电动机27a对室外风扇27进行驱动而使其旋转。另外，室外热交换器23的热源并不限定于室外空气，也可以是水等其它热介质。

室外膨胀阀26是用于使制冷剂减压的机构，是开度能够调整的电动阀。室外膨胀阀26的一端与室外热交换器23连接，另一端与液体侧封闭阀28a连接。

液体侧封闭阀28a是与第1制冷剂连通管6连接的阀，且与室外膨胀阀26连接，上述第1制冷剂连通管6用于在室外单元20与室内单元30之间将制冷剂互换。气体侧封闭阀28b是与第2制冷剂连通管7连接的阀，且与切换机构22连接，上述第2制冷剂连通管7用于在室外单元20与室内单元30之间将制冷剂互换。在此，液体侧封闭阀28a及气体侧封闭阀28b是具有服务端口（service port）的三通阀。

储能器29配置于切换机构22与压缩机21之间的压缩机吸入配管29a。

另外，在室外单元20设置有各种传感器。详细而言，设置有在压缩机21的排出侧的制冷剂配管内对压缩机排出压力进行检测的排出压力传感器81、对压缩机排出温度进行检测的排出温度传感器82、在压缩机吸入配管29a内对吸入到压缩机21的气体制冷剂的温度进行检测的吸入温度传感器83、以及在将室外热交换器23和室外膨胀阀26连结的制冷剂配管内对制冷剂的温度进行检测的室外液体管温度传感器84等。各温度传感器82、83、84由热敏电阻构成。此外，室外单元20具有对构成室外单元20的各部分的动作进行控制的室外控制部80。室外控制部80具有为了对室外单元20进行控制而设置的微型计算机和存储器等，与室内单元30的室内控制部46之间通过传输线8a进行控制信号等的互换。见后述，利用室外控制部80及室内控制部46构成控制部8。

（2－3）制冷剂连通管

在将室外单元20及室内单元30设置在设置场所时，制冷剂连通管6、7是在现场被施工的制冷剂配管。

（2－4）控制部

作为进行空调装置10的各种运转控制的控制元件的控制部8如图2所示，由通过传输线8a连结的室外控制部80及室内控制部46构成。在图3中表示空调装置10的控制框图。控制部8接受各种传感器81、82、83、84、44、45的检测信号，根据这些检测信号等对各种设备27a、26、21a、43a、41进行控制。

在控制部8中，作为功能部，除了试运转用的试运转控制部91、和用于对制冷运转等通常运转进行控制的通常运转控制部92以外，还存在后述的高度差检测部97。另外，在通常运转控制部92具有室内单元启停判定部95。控制部8所具有的存储部包括对各室内单元30的运转/停止的状态进行存储的启停存储部95a、和对各室内单元30被检测出的高度差数据进行存储的高度差存储部97a。

（3）空调装置的动作

接下来，对本实施方式的空调装置10的基本动作进行说明。另外，以下说明的各种运转中的控制由作为运转控制元件发挥功能的控制部8进行。

（3－1）制冷运转的基本动作

利用控制部8的通常运转控制部92实施制冷运转。在进行制冷运转时，切换机构22处于图1的实线所示的状态，即，来自压缩机21的排出气体制冷剂流到室外热交换器23，且压缩机吸入配管29a与气体侧封闭阀28b连接的状态。室外膨胀阀26处于全开状态，室内膨胀阀41的开度被调节。另外，封闭阀25、26为开放状态。

在该制冷剂回路的状态下，从压缩机21排出的高压的气体制冷剂经由切换机构22被输送到作为制冷剂的散热器发挥功能的室外热交换器23，与由室外风扇27供给的室外空气进行热交换，而被冷却。在室外热交换器23中被冷却而成为液体的高压的制冷剂经由室外膨胀阀26及第1制冷剂连通管6，输送到各室内单元30内。输送到各室内单元30的制冷剂分别被室内膨胀阀41减压而成为低压的气液两相状态的制冷剂，在作为制冷剂的蒸发器发挥功能的室内热交换器42中与室内空气进行热交换，蒸发而成为低压的气体制冷剂。并且，在室内热交换器42中被加热了的低压的气体制冷剂经由第2制冷剂连通管7而输送到室外单元20，经由切换机构22被再次吸入到压缩机21中。以这种方式进行室内的制冷。

在只有室内单元30中一部分的室内单元正在运转的情况下，使停止的室内单元的室内膨胀阀41为停止开度（例如全闭）。在这种情况下，制冷剂不会通过运转停止中的室内单元30内，只在运转中的室内单元30中进行制冷运转。另外，在此所说的“运转停止中”是指用户利用遥控器等有意地对室内单元30发出运转停止指令的情况。

（3－2）制热运转的基本动作

利用控制部8的通常运转控制部92实施制热运转。在进行制热运转时，切换机构22处于图1的虚线所示的状态，即，压缩机21的排出侧的制冷剂配管与气体侧封闭阀28b连接，且压缩机吸入配管29a与室外热交换器23连接的状态。室外膨胀阀26及室内膨胀阀41、51的开度被调节。另外，封闭阀25、26为开放状态。

在该制冷剂回路的状态下，从压缩机21排出的高压的气体制冷剂经由切换机构22及第2制冷剂连通管7输送到各室内单元30。并且，输送到各室内单元30内的高压的气体制冷剂，当在作为制冷剂的散热器发挥功能的室内热交换器42中分别与室内空气进行热交换而被冷却后，通过室内膨胀阀41而经由第1制冷剂连通管6被输送到室外单元20。当制冷剂与室内空气进行热交换而被冷却时，室内空气被加热。输送到该室外单元20的高压的制冷剂被室外膨胀阀26减压而成为低压的气液两相状态的制冷剂，流入到作为制冷剂的蒸发器发挥功能的室外热交换器23。流入到室外热交换器23的低压的气液两相状态的制冷剂，与由室外风扇27供给的室外空气进行热交换而被加热、蒸发，成为低压的制冷剂。流出了室外热交换器23的低压的气体制冷剂经由切换机构22再次被吸入到压缩机21。以这种方式进行室内的制热。

（3－3）各室内单元的高度差检测

本实施方式的空调装置10的控制部8如上所述，具有高度差检测部97这一功能部。高度差检测部97是为了针对各室内单元30对各室内单元30与室外单元20的铅垂方向上的距离、即高度差（参照图1的HL1～HL6）进行检测（推测）而设置的控制例程。

在图4中表示高度差检测部97实施的高度差的检测运转的控制流程。在通常的制冷运转过程中，开始进行该高度差检测运转。在进行对空调装置10进行了设置后的最初的制冷运转时，开始进行初次的高度差检测运转，在经过了后述的规定期间后，开始进行第2次以后的高度差检测运转。

首先在步骤S1中，判断是否是最初的高度差检测运转。在是最初的检测运转的情况下，进入步骤S2，进行假设所有的室内单元30的高度差为零的制冷运转。即，假设在将制冷剂从室外单元20提起至各室内单元30时，无需多余的压力，且在制冷运转中，保持流出了室外单元20时的液体制冷剂的压力不变地，使制冷剂流入室内单元30的室内膨胀阀41，进行制冷运转中的制冷剂的压力控制（高压控制）。详细而言，对压缩机21的转速和室外风扇27的转速进行控制。

在步骤S4中，使运转中的各室内单元30的室内膨胀阀41的开度一点点地变更，判定室内热交换器42的出口处的制冷剂的过热度是否适当地追随该开度的变更。室内热交换器42的出口处的制冷剂的过热度，是作为蒸发器发挥功能的室内热交换器42内的制冷剂蒸发温度与室内热交换器42的出口处的制冷剂的温度的差。根据开度变更的时机和制冷剂的过热度的时间序列数据，来对该制冷剂的过热度是否适当地追随室内膨胀阀41的开度变更进行判断。在进行了室内膨胀阀41的开度变更的规定时间后，若室内热交换器42的出口处的制冷剂的过热度处于预想的变化值附近的规定范围内，则判断制冷剂的过热度适当地追随了室内膨胀阀41的开度的变更。另外，制冷剂的过热度适当地追随室内膨胀阀41的开度的变更，是指流入到室内膨胀阀41的制冷剂为液相，制冷剂的过热度未适当地追随室内膨胀阀41的开度的变更，是指流入到室内膨胀阀41的制冷剂为包含闪发气体的气液两相。并且，流入到室内膨胀阀41的制冷剂是包含闪发气体的气液两相，是指该室内单元30的实际的高度差比假设的值大，相应地进入到室内单元30中来的制冷剂的压力下降。

在步骤S4中，在已判断室内热交换器42的出口处的制冷剂的过热度未适当地追随室内膨胀阀41的开度变更，换言之，室内膨胀阀41的动作正在发散时，进入步骤S6。在步骤S6中，鉴于该室内单元30的高度差比假设的值大，且气液两相的制冷剂持续流入到室内膨胀阀41而使室内膨胀阀41的动作发散，使该假设的高度差的值增大5m的量。即，当高度差的当下的值为零时，使高度差的值为5m，当高度差的当下的值为5m时，使高度差的值为10m。并且，从步骤S6返回到步骤S4。

在步骤S4中，在已判断室内热交换器42的出口处的制冷剂的过热度适当地追随室内膨胀阀41的开度的变更，换言之，室内膨胀阀41的动作正常时，进入步骤S5。在步骤S5中，鉴于该室内单元30的高度差的假设的值接近实际真正的值，流入到室内膨胀阀41的制冷剂为液相，且室内膨胀阀41的动作正常，将届时的高度差的假设的值作为真正的高度差的值存储到高度差存储部97a。

当所有的室内单元30完成了步骤S5中的将高度差的值存储到高度差存储部97a的动作时，结束一连串的高度差的检测运转。

在步骤S1中，当判断不是最初的高度差检测运转时，进入步骤S3。从步骤S1开始的室内单元30的高度差的检测运转即使在之前进行过一次，也定期地由高度差检测部97执行。详细而言，以每几百个小时进行一次的比例实施高度差检测运转。在步骤S3中，使用假设的高度差的值，进行制冷运转，从在前一次的高度差检测运转中存储到高度差存储部97a中的各室内单元30的高度差的值中最大的值（最大值）中，减掉5m后得到上述假设的高度差的值。因而，在步骤S3中，开始进行假设高度差比之前小5m的高压设定的制冷运转。随后，进入上述步骤S4，以与初次的高度差检测运转同样的流程进行各种判断及向高度差存储部97a存储高度差的值。

（3－4）各种运转中的压力控制

在由上述的高度差检测部97进行的各室内单元30的高度差检测运转中检测到而存储到高度差存储部97a中的高度差的值，被利用于由通常运转控制部92实施的运转中的压力控制。作为一例，以下对进行制冷运转时的存储到高度差存储部97a中的高度差的值的利用进行说明。

在制冷运转中，如上所述，使停止中的室内单元30的室内膨胀阀41为停止开度（例如全闭）。即，由于不使制冷剂在运转停止中的室内单元30中流动，因此当能够以不会使运转中的室内单元30的室内膨胀阀41发散的最小限度的高压设定进行制冷运转时，使制冷剂的压力升高到所需以上而进行运转的情况消失，能够进行压缩机21的前后差压更小的节能运转。鉴于这一点，通常运转控制部92从室内单元启停判定部95获得所有的室内单元30的各自的运转/停止的状况，抽出运转中的一个或多个室内单元30的高度差的值中最大的高度差的值，使该运转中的室内单元的最大高度差得到反映而对压缩机21的运转频率进行控制。当室内单元30的运转/停止状况改变而运转中的室内单元的最大高度差增大时，通常运转控制部92的高度差反映部92a重新将压缩机21的运转频率的基准设置为比以前高，当室内单元30的运转/停止状况改变而运转中的室内单元的最大高度差减小时，高度差反映部92a重新将压缩机21的运转频率的基准设置为比以前低。详细而言，通常运转控制部92在使流入到运转中的室内单元30中高度差最大的室内单元30的室内膨胀阀41中的制冷剂成为不包含闪发气体的液相的那样的范围内，进行尽量低的高压设定。

另外，通常运转控制部92的室内单元启停判定部95从各室内单元30的室内控制部46（参照图1）接受运转/停止的联络，将该启停状态数据存储到启停存储部95a。

（4）空调装置的特征

（4－1）

在本实施方式的空调装置10中，许多个室内单元30属于一个制冷剂系统，这些室内单元30设置在高度不同的建筑物BL的各地面上。因此，各室内单元30与室外单元20的高度差不全相同。因此，在此，对各室内单元30的高度差的值进行检测。并且，根据运转中的室内单元30的最大的高度差的值，进行制冷运转等通常运转中的制冷剂的压力控制。

例如在包括许多个室内单元30而该许多个室内单元30中包含有设置在最高位置的室内单元36a的空调装置10中，在5台室内单元31a、32a、33a、34a、35a处于运转中的情况下，根据这5台中的高度差最大的1台室内单元35a的高度差的值HL5，进行制冷剂的高压控制。虽然停止中的室内单元36a的高度差的值HL6比运转中的室内单元35a的高度差的值HL5大（参照图1），但并不根据该停止中的室内单元36a的高度差进行制冷剂的高压控制，而是根据运转中的室内单元35a的高度差HL5，进行制冷剂的高压控制。由此，能够将使压缩机21的运转频率提高到所需以上来提高制冷剂的压力的低效的运转排除掉，能够进行高效的运转。即，在本实施方式的空调装置10中，对各室内单元30的运转/停止进行判定，时常进行对所需的制冷剂的压力进行确保的那样的高压控制，因此能够节省能源。

（4－2）

在本实施方式的空调装置10中，对调整室内膨胀阀41的开度时制冷剂的状态变化（详细而言是室内热交换器42的出口处的制冷剂的过热度）进行监视，根据该监视结果对各室内单元30的高度差进行检测。对室内热交换器42的出口处的制冷剂的过热度进行监视、对室内膨胀阀41进行反馈控制的动作本身，在通常的运转中进行，并非是室内单元30的高度差检测运转特有的。即，不必为了进行室内单元30的高度差检测运转，而进行特別追加传感器的这样的动作，能够抑制空调装置10的高成本化。

另外，通过反复进行上述步骤S4和步骤S6，能够以比较高的精度对各室内单元30的高度差的值进行检测（推测）。

（4－3）

在本实施方式的空调装置10中，定期地利用高度差检测部97执行从步骤S1开始的室内单元30的高度差的检测运转。因此，即使因建筑物BL外的外部空气温度条件或建筑物BL内的热负荷的状况，而使最初或前一次的高度差相关值的检测精度较低的情况下，也能避免基于该高度差的值长期持续进行高压控制这样的不良情况。另外，在此以每几百个小时进行一次的比例实施高度差检测运转，但可以改变该频度，也可以按照非定期的跨度来实施。

（5）变形例

（5－1）变形例A

在上述实施方式的空调装置10中，在图4所示的控制流程中进行了高度差的检测运转，但高度差的检测运转的方法不限定于此。例如也可以按照图5所示的控制流程进行高度差的检测运转。

在此，首先在步骤S11中，对是否已经对所有的室内单元30的高度差进行了检测的事项进行判断。当高度差的检测未结束时，进入到步骤S12。当高度差的检测结束时，进入步骤S17，进行是否经过了高度差的重新检测时间的判断。该重新检测时间是与上述实施方式中的规定期间（几百个小时等）相同的时间。当经过了重新检测时间时，进入步骤S12。当未经过重新检测时间时，进入步骤S18，如现状那样地以根据工作中的室内单元30中被检测出最大的高度差的室内单元30的高压设定，继续进行刚刚的制冷运转。

在步骤S12中，将所有的室内单元30的高度差的值假设为设计上限值，使在基于该设计上限值的高度差的值而进行的高压设定下的制冷运转开始。例如在设计上限值为40m的情况下，以基于该40m的高度差的高压设定对压缩机21的运转频率等进行控制。

在步骤S13中，使用各室内单元30的特性公式对各室内单元30的输出进行计算。详细而言，根据室内风扇43的风量、室内热交换器42的蒸发饱和温度（Te）和室内热交换器42的出口处的制冷剂的过热度（SH）等，使用特性公式对各室内单元30的输出进行计算。

在步骤S14中，根据利用各温度传感器测得的温度对室内热交换器42的入口及出口处的焓进行计算，求出它们的焓差。再根据室内热交换器42的入口及出口的焓差，和在步骤S13求得的室内单元30的输出，算出各室内单元30的制冷剂循环量。

在步骤S15中，根据室内热交换器42的蒸发饱和温度、室内膨胀阀41的开度、及在步骤S14中算得的制冷剂循环量，算出各室内单元30的室内膨胀阀41的入口的制冷剂压力。

并且，在步骤S16中，根据室外单元20中的制冷剂压力（压缩机21的排出压力）、和在步骤S15中算得的各室内膨胀阀41的入口处的制冷剂压力，对各室内单元30的高度差进行运算、检测，并存储到高度差存储部97a。

在以上述那样的图5所示的控制流程进行了高度差的检测运转的情况下，与上述实施方式的空调装置10同样，也根据运转中的室内单元30中最大的高度差的值，进行高压控制，从而能将使压缩机21的运转频率提高到所需以上来提高制冷剂的压力的低效的运转排除掉，能够进行高效的运转。

另外，在以图5所示的控制流程进行高度差的检测运转的情况下，以基于设计上限值的高度差的值的高压设定进行该检测运转，因此不会在液体制冷剂进入到各室内单元30的室内膨胀阀41中之前，发生液体制冷剂的一部分的气化，基本不存在室内膨胀阀41在检测运转中发出异常声响的这样的缺陷。

（5－2）变形例B

在上述变形例A的空调装置10中，算出各室内单元30的输出和制冷剂循环量，算出各室内单元30的室内膨胀阀41的入口的制冷剂压力，但也可以代替此方法地，在各室内单元30设置压力传感器而直接对制冷剂压力进行测量。在这种情况下，能够更加准确地对室内单元30的制冷剂压力进行检测。但需要注意的是，室内单元30的价格会上升。

（5－3）变形例C

在上述的实施方式的空调装置10中，将“运转停止中”定义为用户使用遥控器等有意地对室内单元30发出运转停止指令的情况。但是，当即使在运转中、在室内单元30中也长时间持续停热状态或送风状态的情况下，室内膨胀阀41为停止开度，因此也可以将这种情况涵盖考虑为“运转停止中”。在根据该种定义由室内单元启停判定部95对室内单元30的运转/停止进行判定的情况下，节能得到进一步促进。但需要注意的是，也能设想到在脱离了停热状态而成为供热状态时，高压控制不会立即跟上的这一缺陷，因此鉴于响应性佳和节能性的优先顺序来对“运转停止中”进行定义。

（5－4）变形例D

在上述的实施方式的空调装置10中，将各室内单元30的相对于室外单元20的高度差本身的值，存储到高度差检测部97的高度差存储部97a中。也可以代替此方法地，使高度差检测部97对起因于高度差的制冷剂的压力降低量进行检测，将每个室内单元30的该压力降低量作为高度差相关值存储到高度差存储部97a中。

（5－5）变形例E

在上述的实施方式的空调装置10中，在高度差检测部97实施的高度差的检测运转中，根据各室内单元30的室内膨胀阀41的动作有无发散，对假设的高度差的值进行调整，求出真正的高度差的值。

也可以代替此方法地，求出分别属于上述组G1～G6的多个室内单元30中只一个室内单元30的高度差的值，以相同的组G1～G6中的其它室内单元30通用高度差的值的形式，对高度差进行检测。

例如在进行设置了空调装置10后的试运转时，或在试运转之前，利用试运转工具在控制部8设定各室内单元30的组，只针对属于组G1的室内单元31a、属于组G2的室内单元32a、属于组G3的室内单元33a、属于组G4的室内单元34a、属于组G5的室内单元35a、以及属于组G6的室内单元36a这6个室内单元30，根据室内膨胀阀41的动作有无发散，求得高度差的值。

在这样设置的情况下，不用使所有的室内单元30进行高度差的检测用的特別的运转，就能在比较短的时间内对所有的室内单元30的高度差进行检测。

（5－6）变形例F

在上述的实施方式的空调装置10中，在进行设置了空调装置10后的最初的制冷运转时，开始进行初次的高度差检测运转，在通常的制冷运转过程中，开始进行第2次以后的高度差检测运转。

但是，也可以在进行通常的制冷运转时，始终实施该高度差的检测。在那种情况下，上述的实施方式中的室内膨胀阀41与进行通常的制冷运转时相同地，进行室内热交换器42的出口处的过热度控制，根据届时的室内膨胀阀41的动作和室内热交换器42的出口处的过热度的动作，对室内膨胀阀41的动作是否发散进行判定。

通过上述那样地在进行通常制冷运转时始终对高度差进行检测，能够解决如下的技术问题，即，由于在进行初次的制冷运转时，不一定使所有的室外机进行运转，因此可能出现在进行第二次以后的高度差检测运转以前都不清楚高度差的室内单元30。

另外，在如上述那样地在进行通常制冷运转时始终实施高度差的检测的情况下，较为理想的是，定期地使存储到高度差存储部97a中的所有的室内单元30的高度差的存储值为“－5m”。由于只在图4的步骤S4的判定中，向使各室内单元30的高度差的值上升的方向进行检测，因此根据检测精度的不同，可能将过大的高度差的值存储，但在这样设置的情况下，能将该判定错误纠正。

（5－7）变形例G

在上述的实施方式的空调装置10中，在进行设置了空调装置10后的最初的制冷运转时，开始进行初次的高度差检测运转，在进行通常的制冷运转过程中，开始进行第2次以后的高度差检测运转。

但是，根据初次的高度差检测运转的检测精度的不同，第2次以后的高度差检测运转不必一定进行。

另外，也可以在进行能够强制地使所有的室内单元30进行制冷运转的试运转时，进行初次的高度差检测运转。在这种情况下，进行用于对室温的下降进行抑制的低功耗运转，存在难以对第1制冷剂连通管6的压力损失量进行检测的这样的缺陷，但另一方面，存在可以不必在意因气液两相的制冷剂在室内膨胀阀41中流动而发出的异常声响的这样的优点。

（符号说明）

8…控制部；10…空调装置（制冷装置）；20…室外单元（热源单元）；21…压缩机；23…室外热交换器（热源侧热交换器）；30…室内单元（利用单元）；41…减压器（室内膨胀阀）；42…室内热交换器（利用侧热交换器）；91…试运转控制部；92…通常运转控制部（压力控制部）；95…室内单元启停判定部；97…高度差检测部（高度差相关值检测部）；HL1～HL6…高度差（高度差相关值）。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2011－47552号公报

Claims (8)

1.一种空调装置(10)，其特征在于，

该空调装置(10)包括：

热源单元(20)，其包括压缩机(21)和作为散热器发挥功能的热源侧热交换器(23)；

多个利用单元(30)，它们分别包括减压器(41)和作为蒸发器发挥功能的利用侧热交换器(42)；

高度差相关值检测部(97)，其对各所述利用单元的高度差相关值进行检测，该高度差相关值相当于所述利用单元与所述热源单元在铅垂方向上的距离即高度差(HL1～HL6)；以及

压力控制部(92)，其对各所述利用单元的运转/停止进行判定，并根据判定为正在运转的所述利用单元的高度差相关值中相当于最大的所述高度差的值，在制冷运转中进行制冷剂的压力控制。

2.如权利要求1所述的空调装置，其特征在于，

所述减压器是开度能够调整的膨胀阀，

所述高度差相关值检测部先以假设的高度差相关值使制冷运转进行，并根据调整所述膨胀阀的开度时制冷剂的状态变化，对假设的高度差相关值进行调整，从而对所述压力控制用的所述利用单元的高度差相关值进行检测。

3.如权利要求2所述的空调装置，其特征在于，

所述高度差相关值检测部最初以假设所述高度差为零时所述利用单元的高度差相关值即假设的高度差相关值使制冷运转进行，并反复根据调整所述膨胀阀的开度时制冷剂的状态变化对假设的高度差相关值进行调整，当调整所述膨胀阀的开度时制冷剂的状态变化大小纳入规定范围内时，将假设的高度差相关值存储为所述压力控制用的所述利用单元的高度差相关值。

4.如权利要求3所述的空调装置，其特征在于，

所述高度差相关值检测部根据调整所述膨胀阀的开度时所述利用侧热交换器的出口处的制冷剂的过热度变化，来对假设的高度差相关值进行调整。

5.如权利要求2至4中任意一项所述的空调装置，其特征在于，

所述高度差相关值检测部定期地以比存储的所述压力控制用的所述利用单元的高度差相关值小的假设的高度差相关值使制冷运转进行，重新对所述压力控制用的所述利用单元的高度差相关值进行检测。

6.如权利要求1所述的空调装置，其特征在于，

所述减压器是开度能够调整的膨胀阀，

所述高度差相关值检测部最初以假设所述高度差为上限值时所述利用单元的高度差相关值即假设的高度差相关值使制冷运转进行，求得在各所述利用单元中流动的制冷剂量，根据各所述利用单元的所述膨胀阀的开度算出制冷剂在进入到各所述利用单元中时的压力，对所述压力控制用的所述利用单元的高度差相关值进行检测。

7.如权利要求1至4中任意一项所述的空调装置，其特征在于，

所述多个利用单元属于多个组(G1～G6)中的任一个组，

所述高度差相关值检测部对各所述组中的一个所述利用单元的高度差相关值进行检测，将该高度差相关值应用于所述组中的其它所述利用单元。

8.如权利要求1至4中任意一项所述的空调装置，其特征在于，

当进行在对所述热源单元及多个所述利用单元进行设置时进行的试运转时，或者，在进行制冷运转时，所述高度差相关值检测部对各所述利用单元的高度差相关值进行检测。