CN104246395B - 制冷循环装置 - Google Patents

Abstract

具有制冷供热水同时运转模式，在该制冷供热水同时运转模式中，同时实施使来自压缩机(1)的制冷剂流到具有制冷负荷的室内单元(303)的室内热交换器(10)的制冷运转模式、以及使来自压缩机(1)的制冷剂流到具有供热水要求的供热水单元(304)的水热交换器(16)的供热水运转。作为制冷供热水同时运转模式的控制模式，具有根据制冷负荷控制压缩机(1)的运转频率的制冷优先、以及根据供热水要求控制压缩机(1)的运转频率的供热水优先。运转控制部(103)根据制冷负荷和供热水负荷之间的关系使冷暖供热水同时运转模式的控制模式为制冷优先或供热水优先。

Description

制冷循环装置

技术领域

本发明涉及蒸气压缩式的制冷循环装置，尤其涉及通过制冷供热水同时运转能够进行排热回收运转的制冷循环装置的控制。

背景技术

以往，存在如下的制冷循环装置，该制冷循环装置在利用配管连接热源单元和室内单元而形成的制冷剂回路中，可以同时供给制冷热和制热热(例如参照专利文献1、2)。这些系统通过同时供给制冷热和制热热来回收排热以实现高效的运转。

在先技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2007-232265号公报(图1)

专利文献2：日本特开2008-138954号公报(图1)

发明内容

发明要解决的课题

在专利文献1所记载的制冷装置中，成为如下系统：能够将在陈列柜等的冷却热交换器吸收的热量作为空调热交换器的制热热而回收排热。另外，在专利文献2的制冷装置中，也成为如下系统：成为能够实现同时满足各室内的制冷要求和制热要求的冷暖自由的运转的结构，通过同时利用制冷热和制热热而能够实现排热回收。

上述文献所记载的制冷循环装置是输出与制冷负荷和制热负荷对应的制冷热以及制热热的系统。相比之下，在同时实施制冷和供热水的制冷循环装置的情况下，供热水与空调不同，成为与提供的供热水热的量相应地通过累计而增加热水量的状态，因此，不存在输出与负荷对应的 热的概念。因此，不能直接应用以往的排热回收的控制。所以，在制冷和供热水的同时运转中，需要进行与制冷负荷相匹配的运转方法以及与供热水要求相匹配的运转方法各自的构建。

另外，以往，即便以制冷和供热水的任一方为主体进行运转，排热也变得必要，但由于与提供的供热水热的量相应地热水逐渐增加，因此，即便供热水热过剩地产生，也不需要排热。但是，在制冷中，由于需要输出与负荷相应的热，因此，在制冷热过剩的情况下需要排热。尤其是，在连接有多台制冷室内机的多机种的情况下，若在制冷低负荷的状态下与供热水相匹配地实施运转，则存在如下情形：制冷热变得过剩，引起低压而导致运转变得困难。为了防止该状态，需要在制冷和供热水的同时运转中进行适当的排热量控制。这样，在制冷和供热水的同时运转中，关于排热量控制，想法也不同。

另外，在供热水中，也可以并非在某一瞬间进行与负荷相匹配的热的输出，只要在使用者使用时之前使热水沸腾即可，因此，与供热水要求相匹配的运转的切换时机可以在一定程度上自由地设定。但是，若向供热水运转切换的切换时机过早，则导致整体上成为运转效率低的状态，相反，若切换时机过迟，则有可能导致热水被用完。根据使用者，也存在如下情形：仅实施与制冷负荷相匹配的运转，热水就足够。为了如上所述实现节能并避免热水被用完，控制方法的选择和运转切换的时机非常重要，该时机根据使用者的热水的使用方法而较大地不同，因此，需要进行适当的设定。

另外，在与供热水相匹配的运转中，与负荷相匹配地输出热的情况不存在，因此，供热水热的输出方法也可以自由地设定。因此，作为控制方法，在确保针对热水被用完的耐力的同时提高运转效率的方法是所希望的，但在此前的制冷和制热的同时运转中，根据负荷，输出的热量被固定，因此，基于如上所述的想法的控制方法的构建迄今为止还不存在。

根据以上论述，为了实现不损害制冷室内的舒适性、成为针对热水被用完的耐力高的状态且使运转效率增高的运转动作，以往的控制方法 是不适当的，需要进行与制冷和供热水的同时运转对应的运转方法的构建。

本发明是为解决上述那样的课题而作出的，其目的在于得到一种制冷循环装置，在该制冷循环装置中，至少能够进行制冷运转和供热水运转的单独运转，并且能够进行将制冷排热作为供热水热进行回收的制冷排热回收运转，构建与制冷负荷和供热水要求相匹配的设备控制模式，并且，根据制冷负荷和供热水要求之间的关系，确定设备控制的控制模式，从而不会损害室内的舒适性，可以实现针对热水被用完的耐力高的状态，并且运转效率高。

用于解决课题的方案

本发明的制冷循环装置具有：

一个以上的热源单元，所述热源单元具有：能够控制运转频率的压缩机、热源侧热交换器、向热源侧热交换器供给外部空气的热源送风机、以及热源减压机构；

分支单元，所述分支单元具有室内减压机构；

一个以上的室内单元，所述室内单元具有对室内的空气进行冷却或加热的室内热交换器；

一个以上的供热水单元，所述供热水单元具有：储热水箱、水泵、对所述储热水箱的水进行加热的水热交换器、以及用配管将所述储热水箱、所述水泵及所述水热交换器连接的水侧回路；

制冷循环回路，所述制冷循环回路用配管按照所述压缩机、所述水热交换器、所述室内减压机构、所述室内热交换器的顺序进行连接；

排热回路，所述排热回路从所述水热交换器与所述室内减压机构之间分支，用配管按照所述热源减压机构和所述热源侧热交换器的顺序进行连接，并与所述室内热交换器和所述压缩机之间连接；以及

控制装置，所述控制装置具有对各单元的动作进行控制的运转控制部，

所述运转控制部具有制冷供热水同时运转模式，在该制冷供热水同时运转模式中，同时实施使来自所述压缩机的制冷剂流到具有制冷 负荷的所述室内单元的所述室内热交换器的制冷运转模式、以及使来自所述压缩机的制冷剂流到具有供热水要求的所述供热水单元的所述水热交换器的供热水运转，

作为所述制冷供热水同时运转模式的控制模式，具有根据所述制冷负荷控制所述压缩机的运转频率的制冷优先、以及根据所述供热水要求控制所述压缩机的运转频率的供热水优先，

所述运转控制部根据所述制冷负荷和所述供热水负荷之间的关系，使所述冷暖供热水同时运转模式的所述控制模式为所述制冷优先或所述供热水优先。

发明的效果

在上述制冷循环装置中，可以得到如下的制冷循环装置：与以往相比，不会损害室内的舒适性，针对热水被用完的耐力高且运转效率高。

附图说明

图1是实施方式1中的制冷循环装置100的制冷剂回路图。

图2是实施方式1中的制冷循环装置100的控制装置的模块线图。

图3是表示相对于实施方式1中的制冷循环装置100的负荷平衡的制冷优先和供热水优先的切换状态的图。

图4是表示实施方式1中的制冷循环装置100的制冷优先和供热水优先的情况下的各设备的控制方法的图。

图5是表示实施方式1中的制冷循环装置100在供热水优先的情况下相对于热源减压机构6的开度的运转状态的变化的图。

图6是表示基于实施方式1中的制冷循环装置100的储热水量进行的空调优先以及供热水优先的判定方法的图。

图7是表示在实施方式1中的制冷循环装置100的制冷运转模式A和第二制冷供热水同时运转模式E下相对于冷凝温度的运转效率的变化的图。

图8是表示实施方式1中的制冷循环装置100的制冷运转模式A和第二制冷供热水同时运转模式E的莫里尔图的图。

图9是在实施方式1中的制冷循环装置100中存在制冷负荷而不存在供热水要求且储热水箱19的蓄热量不是最大的情况下的运转模式选择的流程图。

图10是实施方式2中的制冷循环装置200的制冷剂回路图。

具体实施方式

实施方式1.

<设备结构>

基于附图说明本发明的实施方式1的空调装置的结构。另外，在该说明书中，在对文中的符号示出单位的情况下，在[]中示出。另外，在无因次(无单位)的情况下，标记为[-]。图1是实施方式1的制冷循环装置100的制冷剂回路图。该制冷循环装置100是如下的制冷循环装置：设置于一般住宅、办公大楼等，通过进行蒸气压缩式的制冷循环运转，可以个别地对在室内单元303a、303b中选择的制冷指令(制冷ON/OFF)或制热指令(制热ON/OFF)或者针对供热水单元304的供热水指令(供热水ON/OFF)进行处理。另外，该制冷循环装置可以同时对室内单元303a、303b的制冷指令和供热水单元304的供热水指令进行处理。

热源单元301和室内单元303a、303b经由分支单元302连接，因此，即便室内单元台数增加，与热源单元301连接的配管条数也不增加。热源单元301和分支单元302由作为制冷剂配管的室内侧液体延长主配管7和作为制冷剂配管的室内侧气体延长主配管12连接。分支单元302和室内单元303a、303b由作为制冷剂配管的室内侧液体延长分支配管9a、9b和室内侧气体延长分支配管11a、11b连接。另外，热源单元301和供热水单元304由作为制冷剂配管的水侧气体延长主配管15和作为制冷剂配管的水侧液体延长主配管20连接。空调装置所使用的制冷剂不特别限定。例如，可以使用R410A、R32、HFO-1234yf、碳氢化合物那样的自然制冷剂等。

<热源单元301>

热源单元301由压缩机1、油分离器2、四通阀3、13、热源侧热交换器4、热源送风机5、热源减压机构6、供热水减压机构21、储液器14、电磁阀22、以及毛细管23构成。压缩机1用于吸入并压缩制冷剂以使其成为高温高压的状态，例如由通过变频器控制转速这种类型的压缩机构成。油分离器2为了使从压缩机1流出的油分离并使其回到压缩机1而被连接，被分离出的油经由毛细管23回到压缩机1和储液器14之间的配管中并向压缩机1流动。热源侧热交换器4例如是由传热管和很多翅片构成的交叉翅片式的翅片管型热交换器，在外部空气和制冷剂之间进行热交换而排热。另外，热源送风机5具有能够使向热源侧热交换器4供给的空气的流量可变的风扇，例如是通过由DC风扇电机构成的电机(未图示)驱动的螺旋桨式风扇等。

热源减压机构6和供热水减压机构21用于控制制冷剂的流量，能够可变地设定开度。另外，通过控制热源减压机构6、供热水减压机构21、电磁阀22、以及四通阀3、13，可以设定制冷剂的流动方向。储液器14具有储存对于运转而言过剩的制冷剂的功能、以及防止因在运转状态变化时临时产生的液体制冷剂滞留而使得大量的液体制冷剂流入压缩机1的功能。

另外，在热源单元301中，若根据运转、例如压缩机频率增高等而使得电流增多，则例如压缩机驱动用的电子基板发热而使得该电子基板的温度上升。若该温度变得过高，则电子基板有可能破损，因此，通常在电子基板上附设有用于将产生的热散失的散热板31。散热板31位于热源送风机5的风路内，利用来自热源送风机5的空气的吹送，可以进行热源单元301内的电子基板的散热。

另外，在热源单元301中，压力传感器201设置在压缩机1的排出侧，对设置场所的制冷剂压力进行计测。另外，温度传感器202设置在压缩机1的排出侧，温度传感器203设置在热源侧热交换器4的气体侧，温度传感器205设置在热源侧热交换器4的液体侧，对设置场所的制冷剂温度进行计测。另外，温度传感器204设置在空气吸入口，对设置场所的空气温度进行计测。另外，温度传感器212设置于散热板31，对散热板温度进行计测。

<分支单元302>

分支单元302包括室内减压机构8a、8b而构成。室内减压机构8a、8b用于控制制冷剂的流量，能够可变地设定开度。另外，通过控制室内减压机构8a、8b，可以设定制冷剂的流动方向。

<室内单元303a、303b>

室内单元303a、303b包括室内侧热交换器10a、10b而构成。室内侧热交换器10a、10b例如是由传热管和很多翅片构成的交叉翅片式的翅片管型热交换器，进行室内空气与制冷剂的热交换。

在室内单元303a、303b中，温度传感器206a、206b设置在室内侧热交换器10a、10b的液体侧，温度传感器208a、208b设置在室内热交换器10a、10b的气体侧，对设置场所的制冷剂温度进行检测。另外，温度传感器207a、207b设置于空气吸入口，对设置场所的空气温度进行计测。

<供热水单元304>

供热水单元304由水热交换器16、水侧回路18、水泵17、储热水箱19、以及传热盘管25构成。水侧回路18将水热交换器16与储热水箱19之间连接，热介质作为中间水在水侧回路18中循环。热介质例如是水、Nybrine(耐普莱)、乙二醇等。水热交换器16例如由板型热交换器构成，使热介质和制冷剂进行热交换来加热热介质。水泵17具有使热介质在水侧回路18中循环的功能，既可以由能够使供给到水热交换器16的热介质的流量可变的装置构成，也可以由恒定速度的装置构成。储热水箱19具有储存沸腾了的热水的功能。储热水箱19是满水式，根据负荷侧的热水排出要求从箱上部流出热水，与热水排出时的储热水箱19的热水量减少量相应的低温的自来水从箱下部被供给。

由水泵17输送的热介质在水热交换器16中由制冷剂加热而温度上升，此后，通过连接点24流入到储热水箱19内。热介质以不与储热水箱19的水混合的方式利用传热盘管25与水进行热交换而使得温度降低。此后，从连接点26流出储热水箱19并流到水泵17，再次被输送而流入 到水热交换器16。通过如上所述的处理，在储热水箱19内热水沸腾。

传热盘管25位于储热水箱19的下部，连接点24和连接点26位于储热水箱19的下部。由于从箱上部流出热水且低温的自来水从箱下部供给，因此，在箱下部存在低温的水。在实施方式1中，即便通过传热盘管25来加热水，若水温低，则不能通过一次热交换使储热水箱19的水成为高温的水。作为运转，成为使储热水箱19的低温的水逐渐升温的动作，通过传热盘管25进行多次热交换，从而可以使储热水箱19的水温上升而生成热水。将该沸腾方式称为循环加温。在循环加温中，通过传热盘管25使水每次升温例如5℃，使储热水箱19的箱内水温上升。因此，传热盘管25的热介质也每次升温5℃，其结果是，水热交换器16的入口温度增加到25℃、30℃，与此相应地出口温度也增加到30℃、35℃。

另外，在供热水单元304中，温度传感器209设置在水热交换器16的制冷剂侧回路的液体侧，对设置场所的制冷剂温度进行检测。另外，温度传感器210设置在水侧回路18的水热交换器16的下游，温度传感器211a～211d设置在储热水箱19的箱壁面，对设置场所的水温进行检测。温度传感器211a～211d从储热水箱19的上部朝向下部按照温度传感器211a、温度传感器211b、温度传感器211c、温度传感器211d的顺序设置。

<控制装置101>

在热源单元301内，例如设置有由微型计算机构成的控制装置101。图2是表示本发明的实施方式1的控制装置101的结构的框图。由各种温度传感器、压力传感器检测到的各诸多量被输入到测定部102，基于被输入的信息，由运转控制部103控制压缩机1、电磁阀22、四通阀3、13、热源送风机5、热源减压机构6、室内减压机构8a、8b、以及水泵17等。另外，也具有通信部104，该通信部104能够进行来自电话线路、LAN线路、无线等通信手段的通信数据信息的输入、以及向外部输出信息。在通信部104中，接收由供热水遥控器107输出的供热水指令(供热水ON/供热水OFF)、设定热水排出温度等，并输入到控制装置101。另外，接收由空调遥控器108a、108b输出的制冷指令(制冷ON/OFF)或

制热指令(制热ON/OFF)，并输入到控制装置101。另外，关于供热水要求，采用如下方式：供热水要求除来自供热水遥控器107的输入之外，在储热水箱19的储热水量为规定值以下、例如储热水量为50％以下的情况下自动被输入到控制装置101。控制装置101还具有运算储热水箱19的储热水量的储热水量运算部105。而且，具有追加排热回收判定部106，该追加排热回收判定部106判定是否在存在制冷负荷即制冷ON的状态且不存在供热水要求的情况下实施制冷和供热水的同时运转。供热水遥控器107具有：显示运转状态的显示部109、以及供使用者输入制冷循环装置100的指示的输入部110。

储热水量运算部105例如如下所述求出储热水量。首先，按照在储热水箱19的高度方向设置的温度传感器211a～211d的设置位置，在高度方向上分割储热水箱19。接着，基于由计测部102计测的各分割区间中的上端以及下端的温度传感器211的计测数据，储热水量运算部105按照每个分割区间计算平均温度。另外，最上部区间将下端的温度传感器211的温度作为平均温度，最下部区间将上端的温度传感器211的温度作为平均温度。接着，将各分割区间中的热水量以及水的比热与从平均温度减去自来水温度而得到的值相乘，来推算各分割区间的储热水热量。对推算出的各分割区间的储热水热量进行累计，将累计而得到的热量作为储热水箱19的储热水热量。在此，各分割区间的热水量通过储热水箱19的内容积除以温度传感器211的设置数+1而求出。另外，自来水例如固定在15℃。将温度传感器211a～211d的计测值全都为热水排出温度的情况设为储热水量100％，由计测值的温度传感器211a～211d求出的储热水热量除以储热水量100％时的储热水热量而求出储热水量。

<运转模式>

制冷循环装置100根据室内单元303a、303b所要求的各自的空调负荷、以及供热水单元304所要求的供热水要求，进行搭载于热源单元301、分支单元302、室内单元303a、303b、供热水单元304的各设备的控制，来执行制冷运转模式A、制热运转模式B、供热水运转模式C、制冷供热水同时运转模式D。以下，说明各运转模式中的运转动作。

[制冷运转模式A]

首先，说明制冷运转模式A。在制冷运转模式A中，四通阀3将压缩机1的排出侧与热源侧热交换器4的气体侧连接，将吸入侧与水热交换器16连接。另外，四通阀13将压缩机1的吸入侧与室内侧热交换器10a、10b的气体侧连接。另外，电磁阀22成为闭路。另外，热源减压机构6成为最大开度(全开)，供热水减压机构21成为最低开度(全闭)。

自压缩机1排出的高温高压的气体制冷剂经由油分离器2以及四通阀3，流入到热源侧热交换器4，与室外空气进行热交换而成为高压液体制冷剂。此后，自热源侧热交换器4流出并流过热源减压机构6。此后，自热源单元301流出并经由室内液体延长主配管7流入到分支单元302，由室内减压机构8a、8b减压成低压的二相制冷剂并自分支单元302流出。此后，经由室内液体延长分支配管9a、9b流入到室内单元303a、303b，在室内侧热交换器8中对室内空气进行冷却而成为低压气体制冷剂。此后，流出室内单元303a、303b并经由室内气体延长分支配管11a、11b、分支单元302、室内气体延长主配管12，流入到室外单元301，通过四通阀13流过储液器14之后再次被吸入到压缩机1。另外，由于供热水单元304停止，因此，在从供热水减压机构21到四通阀3之间制冷剂未流动而充满气相的制冷剂。

另外，室内减压机构8a、8b的开度整体被控制以使热源侧热交换器4的过冷度成为规定值。热源侧热交换器4的过冷度是从由压力传感器201检测到的压力的饱和液温度减去温度传感器205的温度之后的值。另外，压缩机1的运转频率被控制，以使蒸发温度成为规定值。蒸发温度是温度传感器206a、206b的检测温度。另外，热源送风机5被控制，以使冷凝温度成为规定值。冷凝温度是由压力传感器201检测到的压力的饱和气体温度。

[制热运转模式B]

接着说明制热运转模式B。在制热运转模式B中，四通阀3将压缩机1的排出侧与水热交换器16的气体侧连接，将吸入侧与热源侧热交换器4的气体侧连接。四通阀13将压缩机1的排出侧与室内热交换器10a、 10b的气体侧连接。而且，电磁阀22处于闭路。并且，室外减压机构6为最大开度(全开)，供热水减压机构21被固定在制冷剂不会滞留在从供热水气体延长主配管15到供热水液体延长主配管20之间这种程度的开度。

从压缩机1排出的高温高压的气体制冷剂经由油分离器2、四通阀13自热源单元301流出，并经由室内气体延长主配管12、分支单元302、室内气体延长分支配管11a、11b向室内单元303a、303b流动。此后，流入到室内侧热交换器10a、10b，对室内空气进行加热而成为高压液体制冷剂并流出室内侧热交换器10a、10b。此后，自室内单元303a、303b流出并经由室内液体延长分支配管9a、9b流入到分支单元302，由室内减压机构8a、8b减压成低压二相制冷剂。此后，流出分支单元302并经由室内液体延长主配管7流入到热源单元301，通过热源减压机构6之后流入到热源侧热交换器4，与室外空气进行热交换而成为低压气体制冷剂。该气体制冷剂自热源侧热交换器4流出之后，经由四通阀3，通过储液器14之后再次被吸入到压缩机1。另外，由于供热水单元304停止，因此，在从四通阀3到供热水减压机构21之间制冷剂未流动而充满气相的制冷剂。

另外，室内减压机构8a、8b的开度被控制，以使室内侧热交换器10a、10b的过冷度成为规定值。室内侧热交换器10a、10b的过冷度是从由压力传感器201检测到的饱和液温度减去温度传感器206a、206b的温度之后的值。另外，压缩机1的运转频率被控制，以使冷凝温度成为规定值。冷凝温度是由压力传感器201检测到的压力的饱和气体温度。另外，热源送风机5被控制，以使蒸发温度成为规定值。蒸发温度是温度传感器205的检测温度。

[供热水运转模式C]

接着说明供热水运转模式C。在供热水运转模式中，四通阀3将压缩机1的排出侧与水热交换器16的气体侧连接，将吸入侧与热源侧热交换器4的气体侧连接。四通阀13将压缩机1的吸入侧与室内热交换器10a、10b的气体侧连接。而且，电磁阀22处于闭路。并且，室内减压 机构8a、8b处于最低开度(全闭)，供热水减压机构21处于最大开度(全开)。

自压缩机1排出的高温高压的气体制冷剂，经由油分离器2、四通阀3自热源单元301流出。此后，经由供热水气体延长主配管15流入到供热水单元304，并流入到水热交换器16，对由水泵17供给的水进行加热而成为高压液体制冷剂。此后，自水热交换器16以及供热水单元304流出后，经由供热水液体延长主配管20流入到热源单元301。此后，通过供热水减压机构21由热源减压机构6减压成低压二相制冷剂。通过了热源减压机构6的制冷剂此后流入到热源侧热交换器4，对室外空气进行冷却而成为低压气体制冷剂。自室外热交换器4流出后，经由四通阀3，通过储液器14之后再次被吸入到压缩机1。另外，由于室内单元303a、303b停止，因此，在从室内液体延长主配管7到四通阀13之间制冷剂未流动而充满气相的制冷剂。

另外，热源减压机构6的开度被控制，以使水热交换器16的过冷度成为规定值。水热交换器16的过冷度是从由压力传感器201检测到的压力的饱和液温度减去温度传感器209的检测温度之后的值。压力传感器201以及温度传感器209作为水热交换器16的过冷度检测机构起作用。另外，压缩机1的频率被控制在最大频率。冷凝温度是由压力传感器201检测到的压力的饱和气体温度。另外，热源送风机5被控制，以使蒸发温度成为规定值。蒸发温度是温度传感器205的检测温度。

这样，制冷循环装置100能够个别地实施室内的制冷和制热、以及供热水。具体而言，根据在室内单元303a、303b中选择的制冷指令(制冷ON/OFF)或制热指令(制热ON/OFF)、以及供热水单元304中的供热水指令(供热水ON/OFF)，可以实施制冷运转模式A、制热运转模式B以及供热水运转模式C。并且，制冷循环装置100能够同时实施室内单元303a、303b的制冷ON和供热水单元304的供热水ON。

[制冷供热水同时运转模式(第一制冷供热水同时运转模式)D]

接着，说明制冷供热水同时运转模式D。在制冷供热水同时运转模式D中，四通阀3将压缩机1的排出侧与水热交换器16的气体侧连接， 将吸入侧与热源侧热交换器4的气体侧连接。四通阀13将压缩机1的吸入侧与室内热交换器10a、10b的气体侧连接。另外，电磁阀22成为闭路，供热水减压机构21处于最大开度(全开)。

自压缩机1排出的高温高压的气体制冷剂通过油分离器2和四通阀3之后，流出热源单元301并经由供热水气体延长主配管15流入到供热水单元304。流入到了供热水单元304的制冷剂流入到水热交换器16，对由水泵17供给的水进行加热而成为高压液体制冷剂，自水热交换器16流出。制冷剂此后流出供热水单元304，并经由供热水液体延长主配管20流入到热源单元301，在通过供热水减压机构21之后被分配为流出热源单元301并流到室内液体延长主配管7的制冷剂和流到热源减压机构6的制冷剂。流入到了室内液体延长主配管7的制冷剂流入到分支单元302，由室内减压机构8a、8b减压成低压二相制冷剂并流出分支单元302。制冷剂此后经由室内液体延长分支配管9a、9b流入到室内单元303a、303b，并流入到室内热交换器10a、10b，对室内空气进行冷却而成为低压气体制冷剂。流过了室内热交换器10a、10b的制冷剂此后流出室内单元303a、303b，经由室内气体延长分支配管11a、11b、分支单元302、室内气体延长主配管12，流过四通阀13并与流过了热源减压机构6的制冷剂汇合。另一方面，流过了热源减压机构6的制冷剂被减压成低压二相制冷剂之后流入到热源侧热交换器4，对室外空气进行冷却而成为低压气体制冷剂。制冷剂此后与经由四通阀3而流入到了室内液体延长主配管7的制冷剂汇合。汇合了的制冷剂通过储液器14再次被吸入到压缩机1。

在制冷供热水同时运转模式D中，由于处于制冷负荷和供热水要求同时存在的状态，因此，各设备的控制方法根据是与制冷负荷相匹配地控制运转的制冷优先、还是与供热水要求相匹配地进行运转的供热水优先而被区分。即，作为制冷供热水同时运转模式D的控制模式，存在制冷优先(制冷优先模式)和供热水优先(供热水优先模式)。对于制冷优先而言，成为与制冷负荷相匹配的运转且处于排热为零的状态，因此，相比供热水优先，节能性高。对于供热水优先而言，成为与供热水要求 相匹配的运转且在短时间完成供热水，因此，针对热水被用完的耐力强。由于具有这些特性，因此，基本上通过制冷优先来进行运转以实现节能性高的状态。在供热水动作持续进行了规定时间以上的情况下、即供热水运转模式C以及制冷供热水同时运转模式D的运转时间持续进行了规定时间以上例如2小时以上的情况下，通过供热水优先来进行运转。

图3是表示相对于制冷和供热水的负荷平衡的制冷优先和供热水优先的选择状态的图。在制冷负荷大且制冷热量比供热水热量多的情况下，选择基于制冷优先进行的运转。相比之下，在储热水量少且供热水热量相比制冷热量增多的情况下，选择基于供热水优先进行的运转。即，根据制冷负荷和供热水负荷之间的关系来选择控制模式的制冷优先和供热水优先。图4是表示制冷优先和供热水优先的各设备的控制方法的图。接着，对各个状态下的各设备的控制方法进行说明。

在设为制冷优先的情况下，室内减压机构8a、8b被控制，以使水热交换器16的过冷度成为规定值。压缩机1由运转控制部103控制，以使蒸发温度成为蒸发温度目标值。蒸发温度是温度传感器206a、206b(作为蒸发温度检测机构起作用)的检测温度。另外，蒸发温度目标值根据室内最大温差而变化。室内最大温差是室内单元303a、303b的温差的最大值。另外，室内单元303a、303b的温差是从温度传感器207a、207b(作为室内温度计测机构起作用)的检测温度减去室内设定温度之后的值。室内最大温差越大，则判定为制冷功率越大，蒸发温度目标值降低。热源减压机构6由运转控制部103控制以便成为最低开度(全闭)。这是因为，压缩机1与制冷负荷相匹配地进行运转，所以不需要使制冷剂流到热源侧热交换器4来进行排热。热源送风机5由运转控制部103控制转速，以使散热板温度成为目标值。散热板温度是温度传感器212(作为散热板温度检测机构起作用)的检测温度。散热板温度的目标值设定为压缩机驱动用的电子基板等不产生异常的最大温度。这样一来，可以使热源送风机5的风量为所需最小风量，与电机的电气输入减少的量相应地，运转效率增高。

在设为供热水优先的情况下，室内减压机构8a、8b与制冷优先同样 地进行控制。压缩机1由运转控制部103控制，以便成为固定频率、例如最大频率或最大频率的75％的频率。由于压缩机1不论制冷负荷如何都被控制在固定频率，因此，有可能成为制冷功率过剩、导致室内过冷而有损舒适性。因此，需要通过调整热源减压机构6的开度来分流流到室内热交换器10a、10b的制冷剂和流到热源侧热交换器4的制冷剂。即，需要通过热源侧热交换器4对剩余制冷功率进行排热。

热源减压机构6的开度由运转控制部103控制，以使蒸发温度成为蒸发温度目标值。这是出于如下目的：由于压缩机1与供热水要求相匹配地进行运转，因此，旨在进行使制冷剂流到热源侧热交换器4来对剩余制冷热进行排热的动作。由热源减压机构6调整制冷剂的分配量以使蒸发温度成为规定值，从而在室内热交换器10a、10b中确保规定的制冷功率。蒸发温度目标值根据室内最大温差而变化，室内最大温差越大，则判定为制冷功率越大，蒸发温度目标值降低。若打开热源减压机构6，则由热源侧热交换器4进行处理的制冷功率的比例增加，因此，蒸发温度上升，若使热源减压机构6的开度缩小，则蒸发温度降低。在供热水优先中，由热源减压机构6实施通过制冷优先由压缩机1已实施的蒸发温度控制，从而可以调整向室内热交换器10a、10b供给的制冷功率。因此，即便为了避免热水被用完而增高压缩机1的运转频率，也可以防止室内的过冷，可以无损室内的舒适性。

热源送风机5的转速由运转控制部103控制，以使散热板温度成为目标值。另外，在热源侧热交换器4的过热度为规定值以下、例如2℃以下的情况下，提高热源送风机5的转速而增大风量，以使过热度成为规定值以上。另外，热源侧热交换器4的过热度是从温度传感器203的检测温度减去温度传感器205的检测温度之后的值(温度传感器203以及温度传感器205作为热源侧过热度检测机构起作用)。在未能够确保热源侧热交换器4的过热度为规定值以上的状态下，是传热性能高的制冷剂二相部的比例多的状态，是未能使剩余制冷功率高效地排热完这种情况。因此，通过增大热源送风机5的风量，将制冷剂加热直至成为气相，从而可以确保所需的排热量。

另外，在虽然热源送风机5的转速成为最大但热源侧热交换器4的过热度不能确保规定值以上的情况下，处于制冷剂过多地流到热源侧热交换器4的状态。在该情况下，通过使热源减压机构6的开度缩小以减少热源侧热交换器4的制冷剂流量，从而使热源侧热交换器4的过热度成为规定值以上。具体而言，当热源送风机5的转速为最大时且热源侧热交换器4的过热度为规定值以下时，由运转控制部103控制热源减压机构6的开度，以使热源侧热交换器4的过热度成为规定值。这样一来，可以高效地实施热源侧热交换器4的排热，可以避免运转效率的降低。

另外，在制冷循环装置100中，流过了室内热交换器10a、10b的制冷剂和流过了热源侧热交换器4的制冷剂汇合后流入储液器。当在储液器中存在液体制冷剂的情况下，在稳定状态下储液器入口的过热度成为0。因此，可以说若在热源侧热交换器4中存在过热度，则在室内热交换器10a、10b中处于不存在过热度的状态，相反，若在室内热交换器10a、10b中存在过热度，则在热源侧热交换器4中处于不存在过热度的状态。因此，即便不存在温度传感器203，也可以判定热源侧热交换器4的过热度的有无。具体而言，当在所有的室内热交换器10a、10b中过热度为规定值以上、例如2℃以上的情况下，可以说处于热源侧热交换器4的过热度为0的状态，因此，由运转控制部103控制热源送风机5的转速，以使室内热交换器10a、10b的任一个的过热度都为2℃以下。室内热交换器10a、10b的过热度是从温度传感器208a、208b的检测温度减去温度传感器206a、206b的检测温度之后的值。因此，温度传感器208a、208b、206a、206b作为室内过热度检测机构起作用。另外，若使热源送风机5的转速增高，则室内热交换器10a、10b的过热度降低，若使热源送风机5的转速降低，则室内热交换器10a、10b的过热度增高。

另外，在虽然热源送风机5的转速为最大但在所有的室内热交换器10a、10b中过热度都成为规定值以上的情况下，处于制冷剂过多地流到热源侧热交换器4的状态。在该情况下，通过使热源减压机构6的开度缩小以减少热源侧热交换器4的制冷剂流量，从而使室内热交换器10a、10b中的任一个的过热度都为规定值以下，以使热源侧热交换器4的过 热度成为规定值以上。具体而言，当热源送风机5的转速为最大时且热源侧热交换器4的过热度为规定值以下时，由运转控制部103控制热源减压机构6的开度，以使热源侧热交换器4的过热度成为规定值。这样一来，可以高效地实施热源侧热交换器4的排热，可以避免运转效率的降低。

图5是表示在供热水优先时相对于热源减压机构6的开度的运转状态的变化的概略图。另外，该图以6HP左右的制冷循环装置100为例，为了简化起见，使室内单元303a、303b的规格相同且制冷负荷也分别相同。根据图5，相对于热源减压机构6的开度的增加，制冷功率降低，排热量增加。另外，由于由热源侧热交换器4进行处理的热量的比例增加，因此，蒸发温度增高，供热水功率也增加。但是，若热源减压机构6的开度增大，则室内减压机构8a、8b成为下限开度而不再能够使开度缩小，因此，水热交换器16的过冷度降低。若水热交换器16的过冷度降低，则运转效率降低，因此并不是所希望的状态。另外，若室内减压机构8a、8b处于下限开度而不再缩小，则即便增大热源减压机构6的开度，也不能减少室内热交换器10a、10b的制冷剂流量，制冷剂分配不再能够顺利地进行，因此，制冷功率几乎不变化。根据以上情况，不使热源减压机构6的开度增大到不再能够将水热交换器16的过冷度维持在目标值的程度。具体而言，在室内减压机构8a、8b的开度都成为下限开度的情况下，由运转控制部103控制热源减压机构6，以使水热交换器16的过冷度成为目标值。这样一来，可以实施排热量调整而不会过度损害运转效率。

由于热源减压机构6在空调优先中为最低开度，因此，在控制模式从空调优先进行选择而切换到了供热水优先的情况下，需要进行适当的初始开度的设定以免损害制冷循环的稳定性。作为其方法，根据成为制冷ON的室内单元303a、303b的总容量以及成为供热水ON的供热水单元304的容量，预测在热源侧热交换器4中进行处理的排热量，并使用在热源侧热交换器4中进行处理的排热量与成为制冷ON的室内单元303a、303b的总容量之比、以及室内减压机构8a、8b的总开度来求出上述初始开度。具体而言，若设成为制冷ON的室内单元303a、303b的 容量为3.5kW和2.5kW、供热水单元304的容量为18kW、此时的总开度为160脉冲数(pulse)(减压机构8a、8b之一的开度范围为32脉冲数～480脉冲数)、此时的总Cv值为0.034，则热源减压机构6所需的Cv值(容量系数)为[(18-3.5-2.5)/(3.5+2.5)]×0.034＝0.068。可以从该计算结果的Cv值求出热源减压机构6的开度。另外，严格来说，由于与压缩机的输入量相应地，排热量减小，因此，若考虑上述情况，则在压缩机输入为5kW的情况下，热源减压机构6所需的Cv值为[(18-3.5-2.5-5)/(3.5+2.5)]×0.034＝0.040。若不与压缩机的输入量相应地增加排热量，则产生误差，但由于初始开度确定时的误差能够通过定时控制进行反馈，因此，也可以不对其加以考虑。另外，成为制冷ON的室内单元303a、303b和成为供热水ON的供热水单元304的容量由控制装置101的通信部104取得。

而且，在控制模式为供热水优先的情况下，压缩机1的运转频率被固定控制。例如出于想要提高运转效率的目的，固定控制的值有时被设定为最大频率的75％等、比最大频率稍微低的值。若此时制冷负荷大，则有可能因制冷热不足而导致室内不冷。于是，示出与这种情形对应的控制。在控制模式为空调优先时，当供热水ON时间经过规定时间而将控制模式向供热水优先切换时，若当前的压缩机频率比在供热水优先中被设定的压缩机频率高，则继续空调优先。这样一来，因切换到供热水优先而导致的制冷热不足的情形不存在，可以防止室内不冷。另外，在经过规定时间而成为当前的压缩机频率比在供热水优先中被设定的压缩机频率低的时刻，使控制模式为供热水优先。而且，在控制模式为供热水优先时，热源减压机构6成为下限开度，尽管几乎不存在排热量但蒸发温度仍为蒸发温度目标值以上，在这种情况下，使压缩机1的运转频率增高，以使蒸发温度成为蒸发温度目标值。这样一来，在供热水优先时制冷热不足的情形不存在，可以防止室内不冷。通过如上所述实施控制，即便在供热水优先中压缩机的运转频率未被固定在最大频率，由于在制冷负荷高的情况下根据该负荷的大小进行控制模式的切换、压缩机频率的控制，因此，也可以防止室内不冷。另外，在此所说的热源减压 机构6的开度的下限指的是由通常运转控制指定的开度的最小值。

在此，通常，在制冷ON的室内单元303a、303b中，若室内空气温度比设定温度低规定值以上、例如1.5℃以上，则制冷温度传感器关闭(thermo-OFF)，使室内减压机构8a、8b为最低开度而不使制冷剂流到室内热交换器10a、10b，从而防止室内进一步变冷。此后，在室内空气温度比设定温度高规定值以上、例如0.5℃以上的情况下，制冷温度传感器开启(thermo-ON)，打开室内减压机构8a、8b以使制冷剂流到室内热交换器10a、10b。当在制冷运转模式A中室内单元303a、303b全都成为温度传感器关闭的情况下，不存在进行制冷的室内，因此，运转成为停止状态。相比之下，在制冷供热水同时运转模式D中，即便室内单元303a、303b全都成为温度传感器关闭，由于存在供热水单元304，因此，运转不停止而成为供热水运转模式C。对于该动作而言，尤其是，在控制模式为空调优先时，若从制冷供热水同时运转模式D切换到供热水运转模式C，则热源减压机构6从最低开度固定状态变化且压缩机1的运转频率也被固定在高频率，因此，运转的变动大而变得不稳定。因此，为了使运转状态稳定，在制冷供热水同时运转模式D的情况下，由控制装置101的运转控制部103进行控制，以便相对于制冷运转模式A，使将制冷温度传感器关闭的温度低1℃以上且使将制冷温度传感器开启的温度高1℃以上。即，在制冷供热水同时运转模式D中，若室内空气温度比设定温度低2.5℃以上，则制冷温度传感器关闭，此后，在室内空气温度比设定温度高1.5℃以上的情况下，使制冷温度传感器开启。这样一来，可以抑制向制冷供热水同时模式D和供热水运转模式C的频繁的切换，可以实现稳定的运转状态。因此，品质的可靠性提高。

制冷供热水同时运转模式D的控制模式即空调优先和供热水优先的选择既可以仅以此前所示的2小时这样的时间为指标，但也可以采用运转控制部103根据储热水量进行变更的方法。图6是表示根据储热水量选择空调优先和供热水优先的情况的图。在储热水量为100％到50％之间，热水量多，因此，热水被用完的危险性少，将控制模式设为空调优先而进行运转。相比之下，在储热水量为50％到0％之间，热水量少， 因此，存在热水被用完的危险性，使控制模式为供热水优先。由于以热水量为指标进行判定，因此，能够高精度地评价热水被用完的危险性，可以适当把握热水被用完的可能性不高的区域而采用空调优先来提高运转效率，因此，可以实现节能。

在供热水优先中，压缩机的运转频率以固定频率进行运转。此时被固定的运转频率越高，则热水量越在短时间内沸腾，但存在运转效率降低的特性。即便是供热水优先也要尽可能提高运转效率，为此，优选尽可能抑制运转频率地进行运转。作为该判断的指标，可以使用储热水量。在储热水量为50％到25％之间，判定为直至热水被用完为止在一定程度上存在余量，使压缩机容量固定在75％进行运转。在储热水量为25％到0％之间，热水被用完的危险性高，以压缩机容量100％进行运转。这样一来，即便在供热水优先时，也可以极力提高运转效率。另外，由于以储热水量为指标进行判定，因此，能够高精度地评价热水被用完的危险性，在热水被用完的可能性不是比较高的区域的供热水优先中可以提高运转效率，因此，可以实现节能。另外，运转效率100％指的是例如在设压缩机1的最大频率为100Hz时压缩机1以100Hz进行运转，压缩机容量75％指的是以75Hz进行运转。

图6所示的基于储热水量的空调优先和供热水优先的阈值也可以由使用者自由地改变。例如，使用者通过供热水遥控器107的设定，也可以使采用空调优先的储热水量为60％～100％、使采用供热水优先的储热水量为0％～60％。另外，对于热水的消耗量少的使用者而言，也可以使采用空调优先的储热水量为0％～100％，或者对于热水的消耗量多的使用者而言，也可以使采用供热水优先的储热水量为0％～100％。这样一来，可以与使用者的热水消耗量相匹配地进行优先运转的分开使用，因此，可以在确保针对热水被用完的耐力的同时提高节能性。

并且，供热水优先时的压缩机运转容量(供热水优先运转切换关系量)也可以由使用者通过供热水遥控器107来设定。例如，若使采用供热水优先的储热水量为0％～60％，则也可以在0％～40％以压缩机容量90％进行运转而在40％～60％以压缩机容量70％进行运转。这样一来， 可以根据使用者的热水的使用状态实现例如运转效率高的状态下的供热水，所以节能性进一步提高。

另外，即便将压缩机容量、控制模式的阈值等直接显示在供热水遥控器107上，使用者难以理解的可能性也高。因此，作为显示方法，供热水优先和空调优先的阈值的指标也可以采用急速供热水、通常供热水、缓慢供热水(优先阈值切换关系量)。在该情况下，对于储热水量而言，例如在急速供热水中，供热水优先为0～75％、空调优先为75％～100％，在通常供热水中，供热水优先为0～50％、空调优先为50％～100％，在缓慢供热水中，供热水优先为0～25％、空调优先为25％～100％。另外，供热水优先时的压缩机容量的指标也可以采用大容量、普通、节能(供热水优先运转切换关系量)。在该情况下，也可以构成为，例如，对于大容量而言，压缩机容量为100％，对于普通而言，压缩机容量为80％，对于节能而言，压缩机容量为60％。另外，对压缩机容量进行选择并切换的供热水优先的阈值既可以设定在供热水优先范围的中间范围而采用分别指定压缩机容量的形式，也可以在整个供热水优先范围指定相同的压缩机容量。另外，优先阈值切换关系量和供热水优先运转切换关系量在供热水遥控器107的显示部109被显示，使用者能够通过输入部110进行输入。

[第二制冷供热水同时运转模式E]

接着，对向存在制冷负荷的室内单元303a、303b供给制冷热并向不存在供热水要求的供热水单元304供给供热水热(第二供热水运转)的第二制冷供热水同时运转模式E进行说明。

在实际的运转中，尽管存在制冷负荷而不存在供热水要求，但存在使用者消耗热水而使得储热水箱19的储热水量为70％左右的状态。若考虑每天使用热水，则虽然不存在供热水要求，但可认为选择运转效率高的制冷供热水同时运转而利用供热水热时在整体上更节能。于是，当在储热水量多而相对于供热水负荷存在余量的状况下进行制冷的情况下，可以实施制冷运转模式A和第二制冷供热水同时运转模式E中的任一个。制冷供热水同时运转模式D和第二制冷供热水同时运转模式E的设 备的控制方法、制冷剂的流动方向相同。而且，在制冷供热水同时运转模式D中，控制模式存在空调优先和供热水优先，相比之下，在第二制冷供热水同时运转模式E中，控制模式仅有空调优先，仅在这方面不同。对于空调优先的控制方法而言，制冷供热水同时运转模式D和第二制冷供热水同时运转模式E相同。尽管在第二制冷供热水同时运转模式E下的供热水单元中不存在供热水要求，但水泵17仍运转。

通过假定第二制冷供热水同时运转模式E，如下所述，可以进行利用两种制冷供热水同时运转模式的运转。首先，在储热水量不是100％而是例如70％左右的情况下产生制冷负荷并由空调遥控器108a、108b设为制冷ON时，作为第二制冷供热水同时运转模式E，同时进行制冷和供热水。此时，由于成为不存在供热水要求的供热水动作，因此，控制模式采用空调优先。相比之下，当在存在供热水要求的状态下成为制冷ON的情况下，作为制冷供热水同时运转模式D，同时进行制冷和供热水，使控制模式为供热水优先。这样一来，当不存在供热水要求且不担心热水被用完时，在运转效率高的状态下实施供热水，当存在供热水要求而担心热水被用完时，通过供热水优先而按照针对热水被用完的耐力优先的方式实施运转，因此，可以在不担心热水被用完的状态下实现节能。当然，在该情况下也可以追加根据储热水量而使供热水优先时的压缩机容量变化的方式。这样一来，在供热水优先时也可以提高运转效率，可以实现节能。

此前的记述是如下情形：即便在不存在供热水要求的情况下，若产生制冷负荷，也进行制冷供热水同时运转。但是，并非是无论在哪种情况下第二制冷供热水同时运转模式E的运转效率都比制冷运转模式A的运转效率高。根据热水排出温度、外部气温、制冷负荷，存在制冷运转模式A的运转效率比第二制冷供热水同时运转模式E的运转效率高的情形。图7是表示在制冷运转模式A和第二制冷供热水同时运转模式E(控制模式为空调优先)下相对于冷凝温度的运转效率的变化的图。由于在第二制冷供热水同时运转模式E中对供热水热进行排热回收，因此，基本上成为高运转效率，但若冷凝温度高达50℃、55℃，则与制冷运转模 式A的冷凝温度为25℃、30℃的情况相比，运转效率降低。即，在热水排出温度高达50℃、55℃、冷凝温度高达50℃、55℃时，由于外部气温低或制冷负荷小，冷凝温度为25℃、30℃的制冷运转模式A相比第二制冷供热水同时运转模式E，运转效率增高。

在此，示出具体在哪样的条件时制冷运转模式A相比第二制冷供热水同时运转模式E运转效率增高。图8是表示制冷运转模式A和第二制冷供热水同时运转模式E下的莫里尔图的图。若设制冷负荷为Qe[kW]、制冷运转模式A的压缩机输入为W1[kW]、第二制冷供热水同时运转模式E下的压缩机输入为W2[kW]，则第二制冷供热水同时运转模式E下的供热水热为Qe+Qe+W2＝2Qe+W2，因此，制冷运转模式A的运转效率相比第二制冷供热水同时运转模式E的运转效率增高的是以下的条件成立的情况。

(式1)

Qe/W1≥(2Qe+W2)/W2

在此，制冷运转模式A的运转效率为COPc＝Qe/W1，因此，可以导出下式。

(式2)

W2/W1≥(2COPc)/(COPc-1)

在此，在压缩机输入与压缩比(高压/低压)成比例的情况下，将制冷运转模式A的高压设为Pd1[MPa]、将第二制冷供热水同时运转模式E的高压设为Pd2[MPa]，在制冷运转模式A和第二制冷供热水同时运转模式E中成为蒸发器的都是室内热交换器10a、10b，室内温度也不变，因此，若在切换前后低压都为Ps[MPa]而不变，则可以导出下式。

(式3)

(Pd2-Ps)/(Pd1-Ps)≥(2COPc)/(COPc-1)

当在右边对COPc进行运算时，若COPc为5以上，则右边为2.5以下。制冷运转模式A的运转效率相比第二制冷供热水同时运转模式E的运转效率增高的是外部气温低或制冷负荷小的情况，若假定COPc差 不多都为5以上时，则可以根据压缩比是否为2.5倍以上来进行切换判断。另外，在切换前后低压不变，因此，可以仅根据高压Pd1、Pd2的变化来进行运转的选择和其切换的判断。即，可以根据第二制冷供热水同时运转模式E的高压与制冷运转模式A的高压的比例来进行运转模式切换的判断。

图9是选择存在制冷负荷而不存在供热水要求的情况下的运转模式并进行切换的流程图。另外，图9的动作由控制装置101的追加排热回收判定部106实施。使用图9，对不存在供热水要求的情况下的运转模式的切换进行说明。首先，在步骤S11中判定当前的运转状态。在制冷运转模式A的情况下，在步骤S12中取得高压P1。高压P1是当前运转中的制冷运转模式A的高压，是压力传感器201的检测压力。接着，在步骤S13中预测高压P2。在采用第二制冷供热水同时运转模式E的情况下的高压P2如下所述进行预测。即，储热水箱19的沸腾方式是循环加温，流入到了水热交换器16的热介质在每次上升规定温度的同时在水侧回路18中循环。即，水热交换器16的出口水温成为入口水温+规定温度、例如入口水温+5℃。在使水热交换器16为冷凝器的情况下，高压Pd2的冷凝温度通常与水热交换器出口的热介质温度大致相等，因此，也可以使高压Pd2的冷凝温度为水热交换器16的入口水温+5℃。水热交换器16的入口水温例如为检测储热水箱19的水温的温度传感器的最下部、在实施方式1中为温度传感器211d的检测温度。另外，若不存在温度传感器211a～211d，则也可以固定为一般的水温的值、例如15℃。另外，也可以在水泵17和水热交换器16之间设置温度传感器而采用其检测温度。从求出的冷凝温度运算高压P2。追加排热回收判定部106具有如上所述运算高压P2的第二制冷供热水高压预测机构。此后，在步骤S14中，判定Pd2/Pd1是否为高压判定阈值M[-]以下，在为M以下且储热水量小于储热水量判定阈值N的情况下，在步骤S15中切换到第二制冷供热水同时运转模式E。M根据此前的研究结果设为2.5。N是允许不存在供热水要求的情况下的第二制冷供热水同时运转模式E的阈值，例如设定为70。另外，在Pd2/Pd1为M以上或储热水量比N大的情况下，使运 转模式为制冷运转模式A而维持原样不变。

当在步骤S11中判定当前的运转状态为第二制冷供热水同时运转模式E的情况下，转移到步骤S16。另外，当在步骤S15中切换到第二制冷供热水同时运转模式E之后，若进行步骤S11的判断，则成为该状态。在步骤S16中取得高压P2。高压P2是当前运转中的第二制冷供热水同时运转模式E的高压，是压力传感器201的检测压力。接着，在步骤S17中预测高压P1。采用制冷运转模式A的情况下的高压P1如下进行预测。即，使制冷运转模式A的冷凝温度为外部气温+规定温度。可认为在步骤S12～步骤S15的过程中切换到第二制冷供热水同时运转模式E的情形在制冷负荷低的情况下为主要情形，该情况下的规定温度大致为5℃左右。即，使冷凝温度为外部气温+5℃时的压力为高压P1。外部气温为温度传感器204的检测温度。另外，在外部气温低的情况下，导致冷凝温度异常降低，因此，例如，在外部气温+5℃为25℃以下的情况下，固定为25℃。从求出的冷凝温度运算高压P1。追加排热回收判定部106具有如上所述运算高压P1的制冷高压预测机构。此后，在步骤S18中判定Pd2/Pd1是否为高压判定阈值M以上，在判定为M以上的情况下，在步骤S19中切换到制冷运转模式A，在判定为M以下的情况下，使运转模式为第二制冷供热水同时运转模式E而不变。另外，由于在储热水量为100的情况下也不能进一步储热水，因此，切换到制冷运转模式A。图9的流程图每隔规定时间间隔、例如5分钟实施。

另外，高压判定阈值M为“2.5”，但并不限于此，也可以使其为“2”或“3”。使高压判定阈值M越低，则越容易选择制冷运转模式A的运转，使高压判定阈值M越高，则越容易选择第二制冷供热水同时运转模式E的运转。另外，为了在步骤S17中设定高压P1的预测值，也可以使用切换前的制冷运转模式A的运转状态。具体而言，若在步骤S14中判定为是，则将当前的规定温度存储为冷凝温度与外部气温的温度差，将该规定温度应用于步骤S17的运算所使用的规定温度。另外，冷凝温度是高压传感器201的检测压力的饱和温度，外部气温是温度传感器204的检测温度。另外，为了防止运转模式的切换的波动(hunting)，在进行了 运转模式的切换、即进行了步骤S15或步骤S19的情况下，也可以在30分钟不实施图9的流程图。

如上所述，通过使用当前的运转状态的高压和从外部气温或水温预测到的高压，适当地判定在制冷运转模式A和第二制冷供热水同时运转模式E中哪一个的运转效率增高，并实施运转效率高的运转，因此，能够以高的运转效率提供制冷热和供热水热，从而实现节能。

应用图9的流程图的储热水箱19的储热水量阈值也可以将基本值设为70％并由使用者利用供热水遥控器107进行输入而成为例如60％、80％。通过增大应用的储热水量阈值，能够以高的运转效率获得热水，因此，能够实现节能。另外，通过将储热水量阈值设定得小，可以防止热水的过度的沸腾。这样，通过使使用者能够进行设定，从而能够进行与使用者的热水的使用方式相应的热量管理，因此，沸腾热水量被最优化而避免徒劳无益的热水的沸腾增多，或能够以效率高的运转获得热水，所以能够实现节能。另外，使用者的储热水量阈值的输入方法并不限定于％的指定，也可以采用多(80％)、普通(60％)、少(40％)这样的指定方法以便于使用者理解。

在实施方式1中，供热水单元304的沸腾方式是循环加温，因此，在实施了图9的流程图的情况下，预测会成为以下那样的动作。在储热水箱19下部存在低温的自来水，在步骤S13中高压P2被判定为成为自来水+5℃的冷凝温度的压力，因此，在储热水量小于N的情况下，即便在外部气温低或制冷负荷低的情况下，也大致可靠地切换到第二制冷供热水同时运转模式E。而且，在稍微实施运转之后，若箱下部的水温分多次被升温，则冷凝温度逐渐上升。此后，在外部气温低或制冷负荷低的情况下，在步骤S18中再次选择制冷运转模式A，在步骤S19中进行切换，从而使运转继续。

实施方式2.

<与实施方式1的不同点>

图10是表示本发明的实施方式2的制冷循环装置200的制冷剂回路图的图。基于图10说明制冷循环装置200的制冷剂回路结构。另外，对 于与实施方式1相同的部分，标注相同附图标记，以与实施方式1的不同之处为中心进行说明。在实施方式2的制冷循环装置200中，代替供热水单元304而连接有供热水单元304b。

<供热水单元304b>

供热水单元304b由板式水热交换器16、水侧回路27、水泵17、以及储热水箱19构成。水侧回路27将水热交换器16和储热水箱19之间连接而供储热水箱19的水循环。水泵17具有使储热水箱19的水在水侧回路27中循环的功能，由能够使向水热交换器16供给的水的流量可变的装置构成。储热水箱19是满水式，根据负荷侧的热水排出要求从箱上部流出热水，与热水量减少量相应的低温的自来水从箱下部被供给。

储热水箱19的水由水泵17从箱下部的连接点28输送，经由水泵17在水热交换器16中由制冷剂加热而使得温度上升，此后，通过箱上部的连接点29流入到储热水箱19内。通过如上所述的处理，在储热水箱19内热水沸腾。

储热水箱19从箱上部流出热水，低温的自来水从箱下部被供给，因此，在箱下部存在低温的水。在储热水箱19和水侧回路27中，由于水从箱下部的连接点28流出且水流入到箱上部的连接点29，因此，若流入的水的温度为热水排出温度以下，则导致箱上部的水温降低。因此，与实施方式1不同，必须在水热交换器16中使水通过一次热交换而成为设定热水排出温度。将该沸腾方式称为一次通过加温(once-through heating)。由于通过一次热交换而沸腾，因此，相对于实施方式1，在实施方式2中水泵17的流量减少。例如，若设定热水排出温度为55℃、储热水箱19下部的水温为15℃，则在水侧回路27中，水热交换器16的入口水温为15℃、出口水温为55℃。

实施方式2的运转模式与实施方式1同样地具有制冷运转模式A、制热运转模式B、供热水运转模式C、制冷供热水同时运转模式D、以及第二制冷供热水同时运转模式E，各运转模式时的设备的控制方法除以下所示的点之外也与实施方式1相同。实施方式2与实施方式1不同，在供热水单元304b中，利用一次通过加温而沸腾，因此，实施图9的流 程图时的动作方法不同。具体而言，步骤S13的第二制冷供热水同时运转模式E的高压P2的预测方法不同。对这一点进行说明。

图9是存在制冷负荷而没有供热水要求的情况下的运转模式选择的流程图。另外，图9由控制装置101的追加排热回收判定部106实施。首先，在步骤S11中判定当前的运转状态。在处于制冷运转模式A的情况下，在步骤S12中取得高压P1。高压P1是当前运转中的制冷运转模式A的高压，是压力传感器201的检测压力。接着，在步骤S13中预测高压P2。在采用第二制冷供热水同时运转模式E的情况下的高压P2如下所述进行预测。具体而言，储热水箱19的沸腾方式是一次通过加温，流入到了水热交换器16的水在出口处为热水排出温度。例如，在设定热水排出温度为55℃的情况下，水热交换器16出口的水的温度也为55℃。在使水热交换器16为冷凝器的情况下，高压Pd2的冷凝温度通常成为与水热交换器出口的水温度大致相等，因此，也可以将高压Pd2的冷凝温度作为热水排出温度。从求出的冷凝温度运算高压P2。追加排热回收判定部106具有对如上所述的高压P2进行运算的第二制冷供热水高压预测机构。此后，在步骤S14中判定Pd2/Pd1是否为高压判定阈值M[-]以下，在判定为Pd2/Pd1为M以下且储热水量小于储热水量判定阈值N的情况下，在步骤S15中切换到第二制冷供热水同时运转模式E。高压判定阈值M根据此前的研究结果设为2.5。储热水量判定阈值N为允许在不存在供热水要求的情况下的第二制冷供热水同时运转模式E的阈值，例如设定为70。另外，在Pd2/Pd1为M以上或储热水量比N大的情况下，使运转模式为制冷运转模式A而维持原样不变。

在步骤S11中，若判断运转模式为第二制冷供热水同时运转模式E，则转到步骤S16。例如，当在步骤S15中切换到第二制冷供热水同时运转模式E之后，若实施图9的流程，则转移到步骤S16。从步骤S16到步骤S19的处理与实施方式1相同。如上所述，步骤S13的处理方法根据沸腾方式而变化，尽管如此，通过使用当前的运转状态的高压和从外部气温或水温预测到的高压，也可以适当地判定在制冷运转模式A和第二制冷供热水同时运转模式E中哪一个的运转效率增高，并实施运转效 率高的运转。因此，能够以高的运转效率提供制冷热和供热水热，从而实现节能。

在实施方式2中，由于供热水单元304b的沸腾方式是一次通过加温，因此，在实施了图9的流程图的情况下，预测会成为以下那样的动作。在步骤S13中高压P2被判定为成为与热水排出温度相等的冷凝温度的压力，因此，在因外部气温低或制冷负荷低等情况而导致制冷运转模式A的冷凝温度低的情况下，不选择第二制冷供热水同时运转模式E。另一方面，在外部气温高或制冷负荷高的情况下，选择第二制冷供热水同时运转模式E，运转持续至储热水量成为100％。

附图标记说明

1压缩机、2油分离器、3四通阀、4热源侧热交换器、5热源送风机、6热源减压机构、7室内液体延长主配管、8a、8b室内减压机构、9a、9b室内液体延长分支配管、10a、10b室内热交换器、11a、11b室内气体延长分支配管、12室内气体延长主配管、13四通阀、14储液器、15供热水气体延长主配管、16水热交换器、17水泵、18水侧回路、19储热水箱、20水液体延长主配管、21供热水减压机构、22电磁阀、23毛细管、24连接点、25传热盘管、26连接点、27水侧回路、28连接点、29连接点、31散热板、100，200制冷循环装置、101控制装置、102测定部、103运转控制部、104通信部、105储热水量运算部、106追加排热回收判定部、107供热水遥控器、108a、108b空调遥控器、109显示部、110输入部、201压力传感器、202～212温度传感器、301热源单元、302分支单元、303a、303b室内单元、304、304b供热水单元。

Claims (14)

1.一种制冷循环装置，其特征在于，具有：

热源单元(301)，所述热源单元具有：能够控制运转频率的压缩机(1)；

供热水单元(304)，所述供热水单元具有用配管将储热水箱(19)和对所述储热水箱的水进行加热的水热交换器(16)连接的水侧回路(18)；

室内单元(303)，所述室内单元与所述供热水单元(304)并列地用配管与所述热源单元(301)连接；以及

控制装置(101)，所述控制装置具有对各单元的动作进行控制的运转控制部(103)，

所述运转控制部(103)具有制冷供热水同时运转模式，在该制冷供热水同时运转模式中，同时实施使来自所述压缩机(1)的制冷剂流到具有制冷负荷的所述室内单元(303)的制冷运转模式、以及使来自所述压缩机(1)的制冷剂流到具有供热水要求的所述供热水单元(304)的供热水运转模式，

作为所述制冷供热水同时运转模式的控制模式，具有根据所述制冷负荷控制所述压缩机(1)的运转频率的制冷优先、以及根据所述供热水要求控制所述压缩机(1)的运转频率的供热水优先，

所述运转控制部(103)根据所述制冷负荷和所述供热水要求之间的关系，使所述制冷供热水同时运转模式的所述控制模式为所述制冷优先或所述供热水优先。

2.如权利要求1所述的制冷循环装置，其特征在于，

所述控制装置(101)还具有运算所述储热水箱(19)的储热水量的储热水量运算部(105)，

所述运转控制部(103)进而根据所述储热水量，选择作为所述制冷供热水同时运转模式的控制模式的所述制冷优先和所述供热水优先，并且在所述供热水优先的情况下，选择所述压缩机(1)的运转频率的固定量。

3.如权利要求1或2所述的制冷循环装置，其特征在于，

具有对流过所述热源单元的制冷剂的流量进行控制的热源减压机构(6)，

所述运转控制部(103)进而在当所述制冷供热水同时运转模式的所述控制模式为所述制冷优先时、所述压缩机(1)的运转频率比所述供热水优先的目标频率高的情况下，实施所述制冷优先，

在当所述控制模式为所述供热水优先时、所述热源减压机构(6)的开度为下限开度且蒸发温度为蒸发温度目标以上的情况下，所述运转控制部(103)控制所述压缩机(1)的运转频率，以使所述蒸发温度成为所述蒸发温度目标。

4.如权利要求1或2所述的制冷循环装置，其特征在于，

所述运转控制部(103)进而在所述制冷供热水同时运转模式中，相对于所述制冷运转模式，使将所述室内单元(303)设为制冷温度传感器关闭的温度低1℃以上，并使将所述室内单元(303)设为制冷温度传感器开启的温度高1℃以上。

5.如权利要求3所述的制冷循环装置，其特征在于，具有：

室内温度计测机构(207)，所述室内温度计测机构计测所述室内单元(303)的设置场所的空气温度；

室内减压机构(8)，所述室内减压机构对流过所述室内单元的制冷剂的流量进行控制；以及

蒸发温度检测机构(206)，所述蒸发温度检测机构检测所述室内减压机构(8)与所述压缩机(1)之间的蒸发温度，

所述运转控制部(103)进而在所述制冷供热水同时运转模式的所述供热水优先时控制所述热源减压机构(6)的开度，以使所述蒸发温度成为蒸发温度目标，

而且根据所述室内单元(303)的所述室内温度与设定温度之间的温差最大的温差来设定所述蒸发温度目标。

6.如权利要求5所述的制冷循环装置，其特征在于，具有：使从处于所述热源单元(301)内的电子基板产生的热散失的散热板(31)；检测所述散热板(31)的温度的散热板温度检测机构(212)；以及检测处于所述热源单元(301)内的热源侧热交换器(4)的过热度的热源侧过热度检测机构(203、205)或检测处于所述室内单元(303)内的室内热交换器(10)的过热度的室内过热度检测机构(206、208)，

所述运转控制部(103)进而在所述制冷供热水同时运转模式的所述制冷优先时，控制向所述热源侧热交换器(4)供给外部空气的热源送风机(5)的转速，以使所述散热板温度成为所述电子基板不破损的温度即散热板目标温度以下，

而且在所述制冷供热水同时运转模式的所述供热水优先时，控制所述热源送风机(5)的转速，以使所述散热板温度成为散热板目标温度以下并且成为所述热源侧过热度为规定值以上或所述室内过热度为规定值以下的任一种情况。

7.如权利要求6所述的制冷循环装置，其特征在于，

所述运转控制部(103)进而在所述制冷供热水同时运转模式的所述供热水优先时且所述热源送风机(5)为最大转速时，

在所述热源侧热交换器(4)的过热度为规定值以下的情况下，所述运转控制部控制所述热源减压机构(6)的开度以使所述热源侧热交换器(4)的过热度成为规定值，或者在所述室内热交换器(10)的过热度为规定值以上的情况下，所述运转控制部控制所述热源减压机构(6)的开度以使所述室内热交换器(10)的过热度成为规定值以下。

8.如权利要求5所述的制冷循环装置，其特征在于，

具有检测所述水热交换器(16)的过冷度的过冷度检测机构(201、209)，

所述运转控制部(103)进而在所述制冷供热水同时运转模式的所述供热水优先时，在所有的所述室内减压机构(8)的开度成为下限开度的情况下，控制所述热源减压机构(6)的开度以使所述水热交换器(16)的过冷度成为规定值。

9.如权利要求5所述的制冷循环装置，其特征在于，

所述控制装置(101)还具有通信部(104)，所述通信部能够通过通信向所述控制装置(101)输入存在制冷负荷的所述室内单元(303)的容量和存在供热水要求的所述供热水单元(304)的容量，

所述运转控制部(103)在使所述制冷供热水同时运转模式的控制模式从所述制冷优先选择为所述供热水优先的情况下，根据所述室内单元(303)的容量、所述供热水单元(304)的容量、以及所述室内减压机构(8)的开度，确定所述热源减压机构的初始开度。

10.如权利要求1所述的制冷循环装置，其特征在于，具有供热水遥控器(107)，该供热水遥控器具有：

显示部(109)，所述显示部显示关系到所述控制模式的所述制冷优先和所述供热水优先的切换的优先阈值切换关系量、以及关系到所述供热水优先的所述压缩机(1)的所述运转频率的供热水优先运转切换关系量；以及

输入部(110)，所述输入部输入所述优先阈值切换关系量和所述供热水优先运转切换关系量。

11.如权利要求1所述的制冷循环装置，其特征在于，

所述运转控制部(103)还具有第二制冷供热水同时运转模式，在该第二制冷供热水同时运转模式中，同时实施所述制冷运转模式、以及使来自所述压缩机(1)的制冷剂流到不具有所述供热水要求的所述供热水单元(304)的所述水热交换器(16)的第二供热水运转，

所述第二制冷供热水同时运转模式具有所述制冷优先的控制模式，

所述运转控制部(103)进而在存在所述制冷负荷而不存在所述供热水要求的情况下，实施所述控制模式为所述制冷优先的所述第二制冷供热水同时运转模式，在存在所述制冷负荷且存在所述供热水要求的情况下，实施所述供热水优先的所述制冷供热水同时运转模式。

12.如权利要求11所述的制冷循环装置，其特征在于，具有：

检测所述制冷运转模式和所述第二制冷供热水同时运转模式的高压的高压检测机构(201)、预测所述制冷运转模式的高压的制冷高压预测机构、以及预测所述第二制冷供热水同时运转模式的高压的第二制冷供热水高压预测机构，

所述控制装置(101)还具有追加排热回收判定部(106)，所述追加排热回收判定部判定在存在所述制冷负荷而不存在所述供热水要求的情况下是否实施所述第二制冷供热水同时运转模式，

当在所述制冷运转模式时、所述制冷供热水同时运转模式的预测高压与所述制冷运转模式的高压的比例为高压判定阈值以下的情况下，所述追加排热回收判定部(106)从所述制冷运转模式变更为所述第二制冷供热水同时运转模式；当在所述第二制冷供热水同时运转模式时、所述第二制冷供热水同时运转模式的预测高压与所述制冷运转模式的预测高压的比例为所述高压判定阈值以上的情况下，所述追加排热回收判定部(106)从所述第二制冷供热水同时运转模式变更为所述制冷运转模式。

13.如权利要求1或2所述的制冷循环装置，其特征在于，

作为所述室内单元(303)，多个室内单元(303a、303b)并列地用配管与所述热源单元(301)连接。

14.如权利要求13所述的制冷循环装置，其特征在于，

所述多个室内单元(303a、303b)经由分支单元(302)与所述热源单元(301)连接。