JP2001091023A - 空気調和装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 圧縮機以外の構成部品をできるだけ共通化す
ることが可能な空気調和装置を提供すること。 【解決手段】 アキュムレータ６の底部と圧縮機１の吸
入管とを流量調整弁７を有する返油回路８で連通するこ
とにより、圧縮機１を容量が異なるものに変更した場合
でも必要返油量が確保されるようにし、これにより圧縮
機１以外の熱源機９構成部品の共通化を図った。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、搭載する圧縮機を
任意に選択できる空気調和装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】図１５は従来の空気調和装置の冷媒回路
図である。図中、１は圧縮機、２は四方弁、３は熱源側
熱交換器、４は絞り装置、５は利用側熱交換器、６はア
キュムレータであり、これらが冷媒配管で接続されて冷
媒回路が構成されている。９は熱源機、１０は利用側ユ
ニットである。

【０００３】前記アキュムレータ６の内部は図１６のよ
うに構成されている。すなわち、四方弁２側からの冷媒
が流入管３３から内部へ入り、気液分離してガス冷媒が
流出管３４より圧縮機１側へ流れる。流入した冷媒には
若干量の冷凍機油が含まれており、この冷凍機油が液冷
媒に溶け込んだ状態でアキュムレータ６内に、例えば３
６で示す液面の高さとなるまで貯留される。アキュムレ
ータ６内に滞留した液冷媒と冷凍機油との混合液は、略
Ｕ字状に湾曲した流出管３４の下端部に設けられた小孔
３５から流出管３４内へ流れ込み、圧縮機１に戻る。小
孔３５から流出管３４内へ流れる混合液の流量は、アキ
ュムレータ６内の流出管３４の開口部ａと小孔３５との
圧力差、ならびに小孔３５と液面３６との液柱圧の差に
よって生じる圧力差によって変化する。開口部ａから小
孔３５までの圧力損失は主として冷媒流量によって変化
するため、開口部ａから流出管３４内へ流れる冷媒の流
量変化に応じて、小孔３５から流出管３４内へ流れる混
合液の流量も変化する。ただし、小孔３５の面積が一定
であること及び液面３６の高さが一意ではないことか
ら、圧縮機１に戻る液量、ひいては冷凍機油量もある限
られた範囲の定流量の場合に対応可能となっている。

【０００４】また、図１７は熱源機９内部における圧縮
機１の取り付け構造を示したものである。図中、３０は
熱源機９内の圧縮機取付台、３１は圧縮機取付台３０の
上面に突設された複数のピン状の位置決め部材（位置決
め部）、３２は圧縮機１の底部に設けられた固定用足、
３２ａは固定用足３２に形成された複数の係合孔であ
り、図のように各位置決め部材３１を各係合孔３２ａに
挿通して位置決めされた状態で、圧縮機１が圧縮機取付
台３０上に取り付けられている。各位置決め部材３１相
互の間隔（ピッチ）は、圧縮機１の係合孔３２ａのピッ
チに合わせて設定されている。したがって、ケーシング
の大きさ（直径）が異なり、係合孔３２ａのピッチも異
なる圧縮機１を熱源機９に搭載する場合は、当然ながら
位置決め部材３１のピッチが異なる圧縮機取付台３０に
変更される。また、１台の熱源機９に種類が異なる複数
の圧縮機を搭載する場合には、圧縮機の種類により、そ
の形状、容量の大小、及びインバータにより運転容量を
可変とするか否かといった駆動方式が相違するため、各
圧縮機が搭載される位置は製品開発段階から決められ、
固定されている。

【０００５】さらに、従来の空気調和装置には、１台の
熱源機に対して１台の利用側ユニットが組み合わされる
タイプ（以下「固定容量機」と呼ぶ）と、１台の熱源機
に対して複数台の利用側ユニットが接続でき、それら利
用側ユニットは同時運転及び個別発停運転が可能なタイ
プ（以下「マルチ機」と呼ぶ）とがある。そして、通
常、前者の固定容量機では熱源機に運転容量固定の圧縮
機を１台もしくは複数台搭載し、一方、後者のマルチ機
では、熱源機に運転容量可変の圧縮機を１台搭載する
か、もしくは、それに運転容量固定の圧縮機を付加した
複数台の圧縮機を搭載している。なお、空気調和装置の
製造コストを低減する手段として、複数種の製品間で構
成部品を共通化し、大量生産による原価低減を計ること
は一般的であり、前記固定容量機とマルチ機との間にお
いても、製品の空調能力の目安となる定格能力が同等の
場合、熱交換器などは共通化が計られることがある。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかし従来、圧縮機周
辺においては、その種類、用途、形状が異なるという理
由で設計段階から共通化されず、結果として圧縮機の取
り付け構造が異なり、製造段階で明確に圧縮機を組み込
む位置を区別しなければならないことがある。特に運転
容量可変の（容量制御型の）圧縮機は、その駆動電源周
波数を商用電源周波数より高くして最大運転容量を確保
する代わりに小型化することが多いため、同じ最大運転
容量を有する運転容量固定の（固定容量型の）圧縮機と
取り付け寸法を共通にすることが困難であり、また、同
じ直径のケーシングを有する運転容量固定の圧縮機とア
キュムレータ等を共通化することは、運転容量に応じた
必要返油量を確保できないために困難であった。また、
容量制御型と固定容量型であっても外観上同一の圧縮機
を同一熱源機に搭載する場合には、組み込み時の識別
や、誤って取り付けた場合の改修に負担がかかり、製造
コストも上昇することになった。

【０００７】さらに、マルチ機のように利用側ユニット
を複数接続可能な製品の場合、設置当初におけるユーザ
ーの必要空調能力が、必ずしも製品の定格能力に満たな
い場合がある。つまり、購入・設置当初は必要な空調能
力が小さいが、将来の必要空調能力の増加を見込んで、
それに対応可能な空気調和装置を最初から設置しておく
ような場合である。こうした場合、設置当初は容量制御
可変の圧縮機とそれに付随したインバータ搭載のような
特殊な制御器ではなく、より安価な固定容量型圧縮機と
簡易な駆動回路でも十分に実用に耐えることもあるが、
従来の空気調和装置には、設置後に圧縮機を制御方式が
異なるものに交換したり、圧縮機を増設したりすること
に対応可能な自由度が乏しかったため、ユーザーに過剰
機能製品購入による多くの出費を強いる結果となってい
た。

【０００８】また、空気調和装置における圧縮機、熱交
換器等の構成、仕様は当然製造メーカー側で決定するも
のであり、その仕様は定格能力を高効率で発揮できるよ
うに考慮される場合が多いが、一般の空調負荷設計で
は、負荷計算に安全率を見込んで空気調和装置の選定を
行うこともあり、通常の運転容量においては定格能力以
下の運転となっている場合も多い。ところで、一般的に
は圧縮機容量が同一の場合、特に冷房では熱源側熱交換
器の形状（熱交換容量）が大きくなると冷媒の凝縮圧力
が低下することで圧縮機入力が低減されて効率が増加す
る。しかし、従来の空気調和装置では、圧縮機と熱交換
器とは予め定められた対応関係にある容量のもの同士が
１対１に組み合わされて製品化されており、その容量の
組み合わせをユーザーが選定することはできなかった。
したがって、例えば、通常の空調負荷がその空気調和装
置の定格能力以下であるため、圧縮機容量は通常の負荷
に合わせて小型化し、効率を高めるために熱交換器はそ
のまま（つまり圧縮機容量からすると製造メーカーが選
定したものより大きな熱交換器となる）にするといった
選択の自由度がなかった。

【０００９】なお、運転容量可変の圧縮機と運転容量固
定の圧縮機とを比較した場合、次のような相違点があ
る。すなわち、運転容量固定の圧縮機は、そのモータに
供給される電源の周波数が概ね５０Ｈｚないし６０Ｈｚ
であり、印加電圧は三相交流の場合、２００Ｖ又は４０
０Ｖといった値となっている。一方、運転容量可変の圧
縮機は、印加電圧と周波数を変化させて容量を可変にし
ている。一般に周波数変化に使われるインバータ等では
圧縮機モータに印加される電圧Ｖとその周波数ｆにおい
てその比であるＶ／ｆが略一定になるように駆動電源を
作ることが知られている。そのため、例えば、周波数が
９０Ｈｚのときに印加電圧が２００Ｖとなる電源に適し
たモータが選定された運転容量可変の圧縮機があった場
合、これを２００Ｖ、６０Ｈｚの商用電源で駆動する
と、本来Ｖ／ｆ比が２００Ｖ／９０Ｈｚ程度で設計され
たモータに対して２００Ｖ／６０Ｈｚの電源が供給され
ることから、モータの運転状態が変化する。一般に三相
誘導電動機では同一電圧で電源周波数が低下した場合、
電動コイルの内部抵抗の低下による電流増加から過熱運
転を起こし、運転不能となるなどの問題があることか
ら、容量制御可能な圧縮機を商用電源で駆動することは
非常に困難であった。また、反対に、インバータ電源を
持つ空気調和装置に容量固定型の圧縮機を搭載して運転
する場合、インバータ駆動では通常、商用電源周波数よ
り低い周波数で圧縮機を起動させる制御アルゴリズムと
なっていることから、前述のＶ／ｆ比も例えば商用電源
である２００Ｖ／６０Ｈｚとは異なり、例えば３０Ｖ／
６Ｈｚといったようなところでの起動となって、運転容
量固定の圧縮機用のモータでは起動トルクが不十分とな
った。よって、インバータ電源を持つ空気調和装置にお
いて固定容量の圧縮機を運転することは困難であった。

【００１０】本発明は、従来技術における以上のような
問題点に鑑みてなされたものであって、圧縮機以外の構
成部品をできるだけ共通化することが可能な空気調和装
置の提供を目的としている。また、前記に加えて、設置
後にも圧縮機の交換又は増設が可能な自由度の高い空気
調和装置の提供を目的としている。

【００１１】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するた
め、本発明は、１台以上の圧縮機を搭載可能とした熱源
機を備えた空気調和装置において、圧縮機として、運転
容量固定の圧縮機と運転容量可変の圧縮機とのいずれか
一方又は両方を、合計台数が熱源機に搭載可能な台数を
超えない範囲内で任意台数選択して搭載し、運転できる
ように構成したものである。

【００１２】また、圧縮機、熱源側熱交換器、絞り装
置、及び利用側熱交換器を冷媒配管で接続してなる冷媒
回路と、この冷媒回路を構成する圧縮機、絞り装置等の
制御要素を制御する制御器とを備えた空気調和装置にお
いて、制御器を、電源端子台及び制御基板を搭載した基
本部と、圧縮機の制御方式に応じた回路構成を有し基本
部により制御される圧縮機駆動回路を搭載した着脱可能
な駆動部とに分割構成したものである。

【００１３】また、圧縮機、熱源側熱交換器、絞り装
置、及び利用側熱交換器を冷媒配管で接続してなる冷媒
回路と、この冷媒回路を構成する圧縮機、絞り装置等の
制御要素を制御する制御器とを備えた空気調和装置にお
いて、制御器を、電源端子台及び制御基板を搭載した基
本部と、この基本部により制御される圧縮機駆動回路を
それぞれ搭載した複数の駆動部とから構成して、台数が
駆動部の数を超えない範囲内で任意台数の圧縮機を搭載
可能としたものである。

【００１４】また、熱源機内に、底部に固定用足を有す
る圧縮機と、この圧縮機を位置決めするための位置決め
部を有する圧縮機取付台とを備えた空気調和装置におい
て、位置決め部及び固定用足に係合可能な取付補助部材
を圧縮機取付台と圧縮機との間に介在させることによ
り、形状が異なる圧縮機を選択的に取り付け可能とした
ものである。

【００１５】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて説明する。 発明の実施の形態１．図１は、発明の実施の形態１に係
る空気調和装置の冷媒回路図である。図中、１は圧縮
機、２は四方弁、３は熱源側熱交換器、４は絞り装置、
５は利用側熱交換器、６はアキュムレータ、８はアキュ
ムレータ６と圧縮機１の吸入管とを連通して設けられた
返油回路、７は返油回路８の途中に設けられた流量調整
弁（流量調整手段）である。また、９は前記圧縮機１、
四方弁２、熱源側熱交換器３、アキュムレータ６、流量
調整弁７及び返油回路８を搭載した熱源機であり、１０
は前記絞り装置４及び利用側熱交換器５を搭載した利用
側ユニットである。図中の実線矢印は冷房運転時の冷媒
の流れ方向を、破線矢印は暖房運転時の冷媒の流れ方向
を、それぞれ示している。

【００１６】アキュムレータ６内部の構成は前記図１６
に示したものと同様であるが、その底部に返油回路８が
接続されており、アキュムレータ６内に貯留された液冷
媒と冷凍機油との混合液が返油回路８を通じて圧縮機１
に戻されるので、流出管３４の小孔３５を通過する量だ
けしか戻せなかった従来に比べて、より多くの混合液を
圧縮機１に戻すことができる。そして、流量調整弁７の
開度を調節することにより返油回路８を流れる混合液の
流量を増減することができるので、圧縮機１の運転容量
に応じた必要返油量を確保することが可能である。

【００１７】このような返油回路８を設けることによ
り、例えば運転容量固定の圧縮機をケーシング直径が互
いに等しい運転容量可変の圧縮機に変更するというよう
に、運転容量の異なる圧縮機を任意に搭載することが、
熱源機９の構成部品を変更することなしに行える。した
がって、圧縮機以外の熱源機構成部品を共通化すること
により、異なる用途の空気調和装置を安価なコストで製
造でき、しかも必要な返油量を確保して空気調和装置の
信頼性向上を図ることが可能となる。

【００１８】なお、圧縮機１の容量制御範囲が広くない
場合には、図２に示すように返油回路８にキャピラリチ
ューブ１１及び開閉弁１２（流量調整手段）を設け、返
油量を有限段階（この場合は２段階）に定量だけ増加さ
せるようにしてもよい。このようにすれば、回路を簡略
化することが可能である。なお、開閉弁１２としては電
磁弁のような自動開閉可能なものが用いられる。

【００１９】発明の実施の形態２．図３は発明の実施の
形態２における冷媒回路図を示しており、図３の構成は
図２とほぼ同様であるが、返油回路８に手動操作により
開度調整可能な開閉弁１３（流量調整手段）を設けた点
のみが異なっている。なお、図３には運転容量固定の圧
縮機１を１台搭載した状態を示しているが、それぞれ容
量が異なる複数の圧縮機群から任意に選んだ圧縮機を搭
載した場合でも、返油回路８上の開閉弁１３の開度を予
め設定しておくことにより、圧縮機１の容量つまり冷媒
流量に応じた返油量を確保できる。このため、圧縮機１
以外の構成は同一にして容量の異なる固定容量圧縮機が
任意に取りつけ可能となる。なお、容量が異なるため
に、その取り付け寸法に差が生じる場合には、例えば発
明の実施の形態５（後述）に示す補助部材２８のような
ものを用いて圧縮機１の取り付けを行う。

【００２０】このようにして、同一の熱源機９に異なる
容量の圧縮機を搭載可能とすることによって、熱源機９
の構成部品の共通化による低コスト化が図れ、さらに
は、ユーザーの意向に応じて、大きな熱源側熱交換器を
搭載した熱源機にやや小さい固定容量圧縮機を搭載する
ことが可能となり、圧縮機容量に対して相対的に大きい
熱交換器を組み合わせて用いることで、省エネルギ化に
つながり、しかも返油量は圧縮機容量に応じて設定でき
ることから、信頼性の高い空気調和装置を実現すること
が可能となる。

【００２１】発明の実施の形態３．図４は、本発明の実
施の形態３に係る空気調和装置の制御器を示している。
なお、冷媒回路の構成については実施の形態１と同様で
ある。図４において、１５は制御器全体を示し、冷媒回
路を構成する圧縮機１や絞り装置４等の制御要素は制御
器１５からの電気出力によって駆動制御されるようにな
っている。

【００２２】制御器１５の内部は、電源端子台１６及び
制御基板２２を搭載した基本部２５と、この基本部２５
により制御される圧縮機駆動回路を搭載した駆動部とに
分割されており、図４に示した駆動部２６ａは、運転容
量可変の圧縮機に対応したインバータ回路からなる圧縮
機駆動回路を搭載している。すなわち、この駆動回路に
おいて、１８は交流／直流変換器（整流器）、１９は平
滑コンデンサ、２１は半導体素子による３相可変周波数
発生のための変換回路（逆変換部）である。また、１
４、１７、２０、２３はそれぞれ配線である。そして、
このような駆動部２６ａと前記基本部２５とは設置構造
的に独立しており、且つ、駆動部２６ａは基本部２５に
対して着脱自在に構成されている。

【００２３】次に図５について説明する。図５におい
て、２４は運転容量固定の圧縮機に対して商用電源を入
り切りするためのスイッチ（電磁開閉器）、２６ｂはス
イッチ２４及び配線１７，２３等から構成される圧縮機
駆動回路を搭載した駆動部である。この駆動部２６ｂは
前記駆動部２６と入れ替え可能な構造となっており、基
本部２５は共通となっている。

【００２４】このように、制御器１５の駆動部を基本部
２５に対して着脱自在に構成するとともに、駆動部とし
て、インバータ等を用いて圧縮機の可変速制御（運転容
量可変制御）を行う圧縮機駆動回路を搭載した駆動部２
６ａと、スイッチ等を用いて圧縮機のＯＮ／ＯＦＦ制御
（運転容量固定制御）を行う圧縮機駆動回路を搭載した
駆動部２６ｂとを用意し、熱源機に搭載する圧縮機の制
御方式に応じた回路構成を有するいずれかの駆動部を選
択的に装着して用いることにより、圧縮機が運転容量固
定型の場合にも運転容量可変型の場合にも対応すること
ができる。そして、駆動部のみを入れ替え可能とし、残
りの部品を共通化することで低コスト化が図れるととも
に、空気調和装置設置後の圧縮機交換にも対応可能な自
由度の大きい空気調和装置とすることができる。

【００２５】また、駆動回路２６ａ、２６ｂをともに備
えた制御器１５を有することで、ユーザーは使用の途中
であってもその目的の変化（空調負荷対象が１空間から
複数空間もしくは小空間から大空間へと変化する）があ
った場合でも圧縮機の交換だけで空気調和装置を修正で
きるため、飛躍的に自由度の高い空気調和装置を提供す
ることが可能となる。

【００２６】なお、制御器１５において、基本部２５と
駆動部２６ａ又は２６ｂとの位置関係は、図６のよう
に、基本部２５の内部に駆動部２６ａ、２６ｂを配置す
る形を取ってもよい。

【００２７】また、図７には、基本部２５が３つの基板
（すなわち、制御ソフトウェアを搭載した主基板２５ａ
と、センサー入力、電磁弁出力、膨張弁（絞り装置、流
量調整弁）出力、及び外部信号入出力の各部分を備えた
補助基板２５ｂと、インバータ駆動用信号を作る補助基
板２５ｃと）に分割構成されたものを示している。特に
固定容量制御においては駆動部に主として電磁開閉器が
使用され、駆動部から圧縮機への信号は通常の電磁弁を
制御する場合と同様のＯＮ／ＯＦＦの２信号であること
から、インバータ用の補助基板２５ｃは不要となる。さ
らに、運転容量可変型の圧縮機は、その運転範囲が広く
容量制御可能という理由から、例えば低圧側の冷媒圧力
を一定値とするように圧縮機の駆動周波数を制御するな
ど、冷媒回路内の状態を検出するセンサー類の数が、運
転容量固定制御の圧縮機を用いた冷媒回路に比べて多く
なる場合があることから、こうしたセンサー系の入力を
担当する部分を補助基板２５ｂとして入れ替え可能とす
ることで、容量制御可能圧縮機搭載時と固定容量圧縮機
搭載時においてそれぞれ必要な補助基板を選定できる。

【００２８】発明の実施の形態４．図８は、発明の実施
の形態４の空気調和装置における制御器を示している。
この制御器は、基本構成は図５に示した制御器１５と同
様であるが、駆動部はスイッチ２４の手前に降圧トラン
ス２９が付加された駆動部２６ｃとなっている。そし
て、圧縮機１としては容量制御可能な（運転容量可変型
の）電動圧縮機が用いられている。運転容量可変型の圧
縮機の場合、通常は図４に示したようなインバータ回路
を持つ制御器によって駆動され、その最大周波数は商用
電源周波数より高い周波数になっている。こうした容量
制御可能な圧縮機をインバータ回路なしに商用電源で駆
動できるよう、降圧トランス２９を付加した制御器とし
ている。すなわち、降圧トランス２９によって圧縮機１
にかかる電源の電圧と周波数の比を、圧縮機１のモータ
特性にあった比率となるように変更することで、商用電
源であっても圧縮機１を運転可能とすることができる。

【００２９】また、この場合、圧縮機１の運転容量は固
定となるため、例えば、冷媒回路が図１もしくは図２等
に示したような、圧縮機への返油量を可変とできる回路
である場合のみならず、図９に示す回路において圧縮機
１ａ、１ｂが固定容量圧縮機である場合の空気調和装置
にも使用できる。

【００３０】このように、降圧トランス２９を持つ圧縮
機駆動回路を搭載した駆動部２６ｃのみ着脱して、他の
駆動部２６ａ，２６ｂに入れ替えることのできる制御器
１５を用いることにより、元来運転容量可変型として設
計された圧縮機１を固定容量圧縮機として商用電源で駆
動することが可能となり、容量可変型圧縮機の固定容量
運転が可能となるので、空気調和装置の使用上の自由度
が向上するとともに、圧縮機のモータ特性にあった電源
を供給することにより圧縮機の過熱運転が解消できて、
信頼性も向上する。

【００３１】なお、反対に図４のようなインバータを用
いた圧縮機回路を持つ制御器１５で商用電源用の（運転
容量固定型の）圧縮機を駆動する場合、その制御基板２
２に切り替えスイッチを設けるか、もしくはソフトウェ
ア（制御プログラムの入った読み出し専用記憶装置）の
変更等の操作によって、起動と同時に商用電源に近い電
圧及び周波数を出力させる信号を発するような制御パタ
ーンへの変更を実施し、商用電源用の圧縮機を起動可能
とすることが考えられる。これにより商用電源用圧縮機
の利用範囲を拡大できるので、空気調和装置の利用範囲
が広がる。

【００３２】発明の実施の形態５．図１０は、発明の実
施の形態５に係る空気調和装置における圧縮機の取り付
け構造を示している。圧縮機１ｃのケーシングは比較的
小径の略円筒形をなしており、その底部には複数の係合
孔３２ａを有する固定用足３２が固設されている。ま
た、熱源機内の圧縮機取付台３０の上面には、ピン状を
なす複数の位置決め部材３１（位置決め部）が突設され
ている。この位置決め部材３１のピッチは、従来技術に
おける図１７に示した大径の圧縮機１における係合孔３
２ａのピッチと等しく設定されている。

【００３３】そして、この実施の形態では、比較的小径
の圧縮機１ｃと圧縮機取付台３０との間に取付補助部材
２８を介在させている。取付補助部材２８は略正方形の
板状の部材であって、その四隅の近傍には複数の係合孔
２８ａが前記位置決め部材３１と等しいピッチで穿設さ
れるとともに、その内側となる取付補助部材２８の上面
には、ピン状をなす複数の位置決め部材２８ｂが圧縮機
１ｃの係合孔３２ａと等しいピッチで突設されている。
この取付補助部材２８は、係合孔２８ａに位置決め部材
３１を挿通することにより圧縮機取付台３０と係合する
とともに、位置決め部材２８ｂを係合孔３２ａに挿通す
ることにより圧縮機１ｃと係合するので、この取付補助
部材２８を介して圧縮機取付台３０上の所定位置に位置
決めした状態で圧縮機１ｃを固定することができる。な
お、図１０では位置決め部材３１，２８ｂ及び係合孔３
２ａはそれぞれ２つずつ示されているが、圧縮機１は概
略円筒状となっていて、前記各位置決め部材及び各係合
孔は、それぞれ４つずつが円周上に所定ピッチで設けら
れており、圧縮機１ｃが安定して取り付けられるように
なっている。

【００３４】なお、図１０に示した圧縮機１ｃの係合孔
３２ａの孔ピッチが、図１７に示した圧縮機１の係合孔
３２ａの孔ピッチよりも小さい理由は次の通りである。
すなわち、通常、圧縮機は内部の圧縮機構が所定周期で
冷媒を圧縮する構造を取っており、その圧縮周期は電源
の周波数に依存している。よって電源周波数の増減によ
って圧縮周期を変化させ、圧縮仕事つまり冷媒容量制御
を行っている、運転容量可変型の圧縮機は、商用電源の
電源周波数（５０Ｈｚ又は６０Ｈｚ）よりも高い周波数
で運転させることにより、同じ冷媒圧縮容量を確保する
のに小さい形状（１回の圧縮周期での圧縮量が小さい）
である場合が多い。つまり、最大能力が運転容量固定型
の圧縮機と同じ場合には、運転容量可変型の圧縮機は外
形が小さくなる。よって、略円筒状の形状をもつ圧縮機
では円筒の外径が小さくなる場合があり、それだけ固定
用足３２の係合孔３２ａの孔ピッチも小さくなるのであ
る。

【００３５】この実施の形態のように、圧縮機が小径の
場合には取付補助部材２８を使用するとともに、圧縮機
が大径の場合には前記取付補助部材２８を使用せずに圧
縮機取付台３０に直接圧縮機１を取り付けるように構成
することにより、１種類の圧縮機取付台３０で形状（大
きさ）が異なる複数種の圧縮機に対応することができ、
圧縮機取付台３０を共通化することが可能となる。さら
に、位置決め部材２８ｂのピッチが互いに異なる複数の
取付補助部材を用意しておき、熱源機に搭載する圧縮機
の係合孔３２ａの孔ピッチに応じて、いずれかの取付補
助部材を選択的に使用するように構成することにより、
より一層多種類の圧縮機を搭載可能とすることも考えら
れる。

【００３６】発明の実施の形態６．図１１は、発明の実
施の形態６に係る空気調和装置おける冷媒回路を示して
いる。同図において、１ａ，１ｂは並列に接続された圧
縮機、２は四方弁、３は熱源側熱交換器、４ａ，４ｂは
絞り装置、５ａ，５ｂは利用側熱交換器、６はアキュム
レータ、８ａ，８ｂはそれぞれアキュムレータ６から圧
縮機１ａ，１ｂの吸入部に冷凍機油を戻す返油回路、７
ａ，７ｂは返油回路８ａ，８ｂ上に設けられた流量調整
弁、９は熱源機、１０ａ，１０ｂは利用側ユニットを示
している。

【００３７】また、図１２はこの空気調和装置の制御器
を示している。この制御器は基本的には前記図４、図５
に示したものと同様であるが、電源端子台１６以降、イ
ンバータにより圧縮機１ａを運転容量可変に駆動制御す
る駆動回路を搭載した駆動部２６ａと、スイッチ２４で
ＯＮ／ＯＦＦ制御することにより圧縮機１ｂを運転容量
固定駆動する駆動回路を搭載した駆動部２６ｂとの両方
を備え、基本部２５の制御基板２２からの信号により、
それぞれの駆動回路を制御可能となっている点が異なっ
ている。さらに、冷媒回路においては、流量調整弁７
ａ，７ｂを有する返油回路８ａ，８ｂを設けることによ
って、その下流にある圧縮機１ａ，１ｂの容量もしくは
駆動方式にかかわらず広い流量範囲でアキュムレータ６
に滞留した冷凍機油混合冷媒を各圧縮機に戻すことが可
能である。このため、圧縮機１ａ，１ｂは容量固定、容
量可変といった駆動方式に依らずいずれもが接続可能で
あり、据付位置は順不同で、誤取り付けの場合も圧縮機
１ａ，１ｂへの配線を入れ替えることで対応できるの
で、問題は発生しない。

【００３８】なお、図１２の制御器において、２つの駆
動部を両方ともインバータ式の駆動回路を備えたものと
すれば、圧縮機１ａ，１ｂともに容量制御可能な圧縮機
を搭載でき、反対に２つの駆動部を両方ともスイッチに
よるＯＮ／ＯＦＦ式の駆動回路を備えたものとすれば、
圧縮機１ａ，１ｂともに固定容量圧縮機を搭載すること
が可能となる。

【００３９】また、図１３のように、アキュムレータ６
と圧縮機１ａ，１ｂの吸入管とを１本の返油回路８のみ
で連通し、この返油回路８に流量調整弁７を設けて返油
量の調整をすることによっても、同じく容量固定、容量
可変のいずれの圧縮機も任意に取り付けて運転すること
が可能となる。

【００４０】さらに、図１４のように、圧縮機１ｂが取
り付けられていない場合には封止栓２７ａ，２７ｂによ
り冷媒回路の配管の端部を封止して気密性を確保すると
ともに、圧縮機１ｂを取り付ける場合には封止栓２７
ａ，２７ｂを外して圧縮機１ｂと接続するようにでき
る。このような構成により、制御器が備えている駆動部
の数（図１２の制御器では２個）を超えない範囲内で任
意台数（ここでは１台又は２台）の圧縮機を搭載できる
ことになり、必要に応じて圧縮機の増設が可能で、且
つ、その際に制御器を変更する必要がなく、返油量の確
保も可能な、信頼性の高い空気調和装置が得られる。ま
た、圧縮機の搭載台数にかかわらず制御器を共通化でき
るので、製造コストの低減も可能となる。

【００４１】

【発明の効果】以上に説明したように、本発明に係る空
気調和装置では、運転容量固定の圧縮機と運転容量可変
の圧縮機とのいずれか一方又は両方を、熱源機に搭載可
能な台数を超えない範囲内で任意台数選択して搭載し、
運転できるように構成したので、搭載した圧縮機の制御
方式や台数が異なる場合にも、熱源機に部品の追加や変
更を施すことなしに対応できる。したがって、圧縮機以
外の構成部品を共通化することにより、空気調和装置の
製造コスト低減を図れる。

【００４２】また、制御器を、電源端子台及び制御基板
を搭載した基本部と、圧縮機の制御方式に応じた回路構
成を有し基本部により制御される圧縮機駆動回路を搭載
した着脱可能な駆動部とに分割構成したので、例えばイ
ンバータを用いて容量可変制御を行う圧縮機駆動回路を
搭載した駆動部と、スイッチを用いて固定容量制御を行
う圧縮機駆動回路を搭載した駆動部とを用意しておき、
搭載される圧縮機の制御方式に適合した駆動部を選択的
に装着することが可能である。したがって、駆動部以外
の構成部品を共通化することにより低コスト化が図れる
とともに、設置後の圧縮機交換にも対応可能な自由度の
高い空気調和装置が得られる。

【００４３】また、制御器を、電源端子台及び制御基板
を搭載した基本部と、この基本部により制御される圧縮
機駆動回路をそれぞれ搭載した複数の駆動部とから構成
して、台数が前記駆動部の数を超えない範囲内で任意台
数の圧縮機を搭載可能としたので、例えば設置当初は１
台の圧縮機のみを搭載しておき、その後に圧縮機を増設
するような場合にも、制御器を変更する必要はない。し
たがって、圧縮機の搭載台数にかかわらず制御器の共通
化が図れるとともに、設置後の圧縮機増設にも対応可能
な自由度の高い空気調和装置が得られる。

【００４４】また、熱源機内に、底部に固定用足を有す
る圧縮機と、この圧縮機を位置決めするための位置決め
部を有する圧縮機取付台とを備えた空気調和装置におい
て、位置決め部及び固定用足に係合可能な取付補助部材
を圧縮機取付台と圧縮機との間に介在させることによ
り、形状が異なる圧縮機を選択的に取り付け可能とした
ので、圧縮機取付台の共通化による低コスト化が図れる
とともに、設置後の圧縮機交換にも対応可能な自由度の
高い空気調和装置が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の実施の形態１に係る空気調和装置の
冷媒回路図である。

【図２】 本発明の実施の形態１に係る別の冷媒回路図
である。

【図３】 本発明の実施の形態２に係る空気調和装置の
冷媒回路図である。

【図４】 本発明の実施の形態３に係る空気調和装置の
制御器を示すブロック図である。

【図５】 本発明の実施の形態３に係る別の制御器を示
すブロック図である。

【図６】 制御器内部の基本部及び駆動部の配置例を示
す説明図である。

【図７】 本発明の実施の形態３に係る制御器の基本部
の別例を示すブロック図である。

【図８】 本発明の実施の形態４に係る空気調和装置の
制御器を示すブロック図である。

【図９】 本発明の実施の形態４に係る空気調和装置の
冷媒回路図である。

【図１０】 本発明の実施の形態５に係る空気調和装置
の圧縮機取り付け構造を示す斜視図である。

【図１１】 本発明の実施の形態６に係る空気調和装置
の冷媒回路図である。

【図１２】 本発明の実施の形態６に係る空気調和装置
の制御器を示すブロック図である。

【図１３】 本発明の実施の形態６に係る別の冷媒回路
図である。

【図１４】 本発明の実施の形態６に係るさらに別の冷
媒回路図である。

【図１５】 従来の空気調和装置の冷媒回路図である。

【図１６】 アキュムレータの内部を示す説明図であ
る。

【図１７】 圧縮機取り付け構造を示す斜視図である。

【符号の説明】

１，１ａ，１ｂ，１ｃ 圧縮機、２ 四方弁、３ 熱源
側熱交換器、４ａ，４ｂ，４ｃ 絞り装置、５，５ａ，
５ｂ 利用側熱交換器、６ アキュムレータ、７，７
ａ，７ｂ 流量調整弁、８，８ａ，８ｂ 返油回路、９
熱源機、１０，１０ａ，１０ｂ 利用側ユニット、１
１ キャピラリチューブ、１２ 開閉弁、１３ 開閉
弁、１５ 制御器、１６ 電源端子台、２２ 制御基
板、２５ 基本部、２６ａ，２６ｂ，２６ｃ 駆動部、
２８ 補助部材、３０ 圧縮機取付台、３１ 位置決め
部材（位置決め部）、３２ 固定用足。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 １台以上の圧縮機を搭載可能とした熱源
   機を備えた空気調和装置において、 前記圧縮機として、運転容量固定の圧縮機と運転容量可
   変の圧縮機とのいずれか一方又は両方を、合計台数が前
   記熱源機に搭載可能な台数を超えない範囲内で任意台数
   選択して搭載し、運転できるように構成したことを特徴
   とする空気調和装置。
2. 【請求項２】 圧縮機、熱源側熱交換器、絞り装置、及
   び利用側熱交換器を冷媒配管で接続してなる冷媒回路
   と、この冷媒回路を構成する前記圧縮機、前記絞り装置
   等の制御要素を制御する制御器とを備えた空気調和装置
   において、 前記制御器を、電源端子台及び制御基板を搭載した基本
   部と、前記圧縮機の制御方式に応じた回路構成を有し前
   記基本部により制御される圧縮機駆動回路を搭載した着
   脱可能な駆動部とに分割構成したことを特徴とする空気
   調和装置。
3. 【請求項３】 圧縮機、熱源側熱交換器、絞り装置、及
   び利用側熱交換器を冷媒配管で接続してなる冷媒回路
   と、この冷媒回路を構成する前記圧縮機、前記絞り装置
   等の制御要素を制御する制御器とを備えた空気調和装置
   において、 前記制御器を、電源端子台及び制御基板を搭載した基本
   部と、この基本部により制御される圧縮機駆動回路をそ
   れぞれ搭載した複数の駆動部とから構成して、台数が前
   記駆動部の数を超えない範囲内で任意台数の圧縮機を搭
   載可能としたことを特徴とする空気調和装置。
4. 【請求項４】 熱源機内に、底部に固定用足を有する圧
   縮機と、この圧縮機を位置決めするための位置決め部を
   有する圧縮機取付台とを備えた空気調和装置において、 前記位置決め部及び前記固定用足に係合可能な取付補助
   部材を前記圧縮機取付台と前記圧縮機との間に介在させ
   ることにより、形状が異なる圧縮機を選択的に取り付け
   可能としたことを特徴とする空気調和装置。