JP2003130482A - 空気調和装置 - Google Patents
空気調和装置Info
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- F25B2313/023—Compression machines, plants or systems with reversible cycle not otherwise provided for using multiple indoor units
- F25B2313/0231—Compression machines, plants or systems with reversible cycle not otherwise provided for using multiple indoor units with simultaneous cooling and heating
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- Compression-Type Refrigeration Machines With Reversible Cycles (AREA)
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Abstract
があった場合でも室内機側への冷媒の漏洩を防ぐことが
できる空気調和装置を提供する。 【解決手段】 圧縮機1と、この圧縮機から吐出された
冷媒の流路を切り換える四方切換弁2と、熱源機側熱交
換器3とを有する1台の熱源機A、室内側熱交換器5
と、流量制御装置9とを有する複数台の室内機B、C、
D、及び熱源機と室内機とを第1及び第2の接続配管
6、7を介して接続すると共に、各室内側熱交換器の一
方の端部を第1及び第2の接続配管に切り換え可能に接
続する弁装置8a、8bを有する第1の分岐部10と、
各室内側熱交換器の他方の端部にそれぞれ接続された弁
装置20と、この弁装置にそれぞれ接続された逆止弁1
7、18を介して各室内側熱交換器の他方の端部を第2
の接続配管に接続し得るようにされた第2の分岐部11
とを有する中継機を備えた構成とする。
Description
特に熱源機1台に対して複数台の室内機を接続する多室
型ヒートポンプ空気調和装置で、各室内機毎に冷暖房を
選択的に行なうことができ、冷房を行なう室内機と、暖
房を行なう室内機とを同時に運転することができる空気
調和装置に関するものである。
7号公報に示された従来の空気調和装置の全体構成を示
す冷媒回路図である。この図において、Aは熱源機、
B、C、Dは後述するように互いに並列接続された複数
台の室内機で、それぞれ同じ構成とされている。Eは熱
源機Aと室内機B、C、Dとを接続する中継機で、構成
については後述する。
各構成要素によって構成されている。即ち、1は圧縮
機、2は圧縮機1に接続され、冷媒の流通方向を切り換
える四方切換弁、3は熱源機側熱交換器、4は四方切換
弁2と圧縮機1との間に接続されたアキュムレータ、3
2は熱源機側熱交換器3と後述する第2の接続配管7と
の間に設けられた第3の逆止弁であり、熱源機側熱交換
器3から第2の接続配管7の方向へのみ冷媒流通を許容
する。33は四方切換弁2と後述する第1の接続配管6
との間に設けられた第4の逆止弁であり、第1の接続配
管6から四方切換弁2の方向へのみ冷媒流通を許容す
る。34は四方切換弁2と第2の接続配管7との間に設
けられた第5の逆止弁であり、四方切換弁2から第2の
接続配管7の方向へのみ冷媒流通を許容する。35は熱
源機側熱交換器3と第1の接続配管6との間に設けられ
た第6の逆止弁であり、第1の接続配管6から熱源機側
熱交換器3の方向へのみ冷媒流通を許容する。
側熱交換器5と、各室内側熱交換器5に近接して室内側
熱交換器5に直列接続された第1の流量制御装置9とで
構成されている。なお、第1の流量制御装置9は、冷房
時は室内側熱交換器5の出口側の過熱度により、暖房時
は同じく出口側の過冷却度により開閉状態が制御される
ようにされている。更に、中継機Eは四方切換弁2と接
続された太い第1の接続配管6及び熱源機側熱交換器3
と接続され、第1の接続配管6より細い第2の接続配管
7によって熱源機Aと接続され、室内機B、C、Dの室
内側熱交換器5と接続された室内機側の第1の接続配管
6b、6c、6d及び室内機B、C、Dの第1の流量制
御装置9に接続された室内機側の第2の接続配管7b、
7c、7dによって各室内機B、C、Dと接続されると
共に、以下に述べるような内部構成を有する。
b、6c、6dを、第1の接続配管6または第2の接続
配管7に選択的に接続する第1の分岐部で、一端が室内
機側の第1の接続配管6b、6c、6dにそれぞれ接続
され、他端が一括接続されて第1の接続配管6に接続さ
れた3個の第1の弁装置8aと、一端が室内機側の第1
の接続配管6b、6c、6dにそれぞれ接続され、他端
が一括接続されて第2の接続配管7に接続された3個の
第2の弁装置8bとから構成され、第1の弁装置8aを
開路、第2の弁装置8bを閉路することにより、室内機
側の第1の接続配管6b、6c、6dを第1の接続配管
6に接続し、また、第1の弁装置8aを閉路、第2の弁
装置8bを開路することにより、室内機側の第1の接続
配管6b、6c、6dを第2の接続配管7に接続するも
のである。
c、7dの会合部17Aを有する第2の分岐部、12は
第2の接続配管7の途中に設けられた気液分離装置で、
その気相部は、第2の接続配管7を経て第2の弁装置8
bに接続され、その液相部は第2の分岐部11に接続さ
れている。13は気液分離装置12と第2の分岐部11
との間に接続された開閉自在な第2の流量制御装置、1
4は第2の分岐部11と上記第1の接続配管6を結ぶバ
イパス配管、15はバイパス配管14の途中に設けられ
た第3の流量制御装置、16b、16c、16dは第2
の分岐部11内でバイパス配管14の第3の流量制御装
置15の下流部分と各室内機側の第2の接続配管7b、
7c、7dとの間でそれぞれ熱交換を行なう第3の熱交
換部である。
御装置15の下流で第3の熱交換部16b、16c、1
6dの更に下流部分と各室内機側の第2の接続配管7
b、7c、7dの会合部17Aとの間で熱交換を行なう
第2の熱交換部、19はバイパス配管14の第2の熱交
換部16aより更に下流部分と、気液分離装置12及び
第2の流量制御装置13を接続する配管との間で熱交換
を行なう第1の熱交換部、27は第2の分岐部11と第
1の接続配管6との間に接続された開閉自在な第4の流
量制御装置である。中継機Eは上述した第1の分岐部1
0、第2の分岐部11、気液分離装置12、第2、第
3、第4の流量制御装置13、15、27、第1、第
2、第3の熱交換部19、16a、16b、16c、1
6d、及びバイパス配管14等を内蔵するものである。
によって、大きく分けて3つの形態の運転が行なわれ
る。即ち、複数台の室内機の総てで冷房運転を行なう場
合と、複数台の室内機の総てで暖房運転を行なう場合
と、複数台の室内機のうち一部は冷房運転を行ない、他
の一部は暖房運転を行なう場合(冷暖房同時運転)とで
ある。
にて、上述した運転の形態のうち冷房運転のみの場合に
ついて説明する。図12に冷媒の流れを実線矢印で示す
ように、圧縮機1より吐出された高温高圧の冷媒ガスは
四方切換弁2を通り、熱源機側熱交換器3で熱交換して
凝縮された後、第3の逆止弁32、第2の接続配管7を
通り、中継機Eへ流入する。中継機Eへ流入した冷媒は
気液分離装置12、第2の流量制御装置13の順に通
り、第2の分岐部11へ流入する。第2の分岐部11へ
流入した冷媒は、会合部17Aで室内機側の第2の接続
配管7b、7c、7dに分流すると共に、各室内機B、
C、Dに流入し、各室内側熱交換器5の出口の過熱度に
より制御される第1の流量制御装置9により低圧まで減
圧された後、室内側熱交換器5で室内空気と熱交換して
蒸発しガス化され室内を冷房する。そして、ガス状態と
なった冷媒は、室内機側の第1の接続配管6b、6c、
6d、第1の分岐部10の第1の弁装置8aを通り、第
1の接続配管6、第4の逆止弁33、四方切換弁2、ア
キュムレータ4を経て圧縮機1に吸入される循環サイク
ルを構成し、冷房運転を行なう。この時、第1の弁装置
8aは開路、第2の弁装置8bは閉路されている。
第2の接続配管7は高圧のため必然的に第3の逆止弁3
2、第4の逆止弁33へ冷媒が流通する。また、このサ
イクルの時、第2の流量制御装置13を通過した冷媒の
一部がバイパス配管14へ入り、第3の流量制御装置1
5で低圧まで減圧されて、第3の熱交換部16b、16
c、16dで各室内機側の第2の接続配管7b、7c、
7dとの間で熱交換を行ない、更に、第2の熱交換部1
6aで第2の分岐部11の各室内機側の第2の接続配管
7b、7c、7dの会合部17Aとの間で熱交換を行な
い、更にまた、第1の熱交換部19で第2の流量制御装
置13に流入する冷媒との間で熱交換を行ない蒸発した
冷媒は、第1の接続配管6へ入り、第4の逆止弁33、
四方切換弁2、アキュムレータ4を経て圧縮機1に吸入
される。一方、第1及び第2並びに第3の熱交換部1
9、16a、16b、16c、16dで熱交換し、冷却
されて過冷却度を十分につけられた上記第2の分岐部1
1の冷媒は冷房しようとしている室内機B、C、Dへ流
入する。
について説明する。この場合は、四方切換弁2が切り換
えられ、冷媒の流れが図12に破線矢印で示すようにな
る。即ち、圧縮機1より吐出された高温高圧の冷媒ガス
は四方切換弁2を通り、第5の逆止弁34、第2の接続
配管7を通り、中継機Eへ流入する。中継機Eへ流入し
た冷媒は、気液分離装置12、第2の接続配管7を経て
第1の分岐部10に流入する。第1の分岐部10に流入
した冷媒は、第2の弁装置8b、室内機側の第1の接続
配管6b、6c、6dを通り、各室内機B、C、Dに流
入し、室内側熱交換器5で室内空気と熱交換して凝縮液
化し、室内を暖房する。そして、液状態となった冷媒
は、各室内側熱交換器5の出口の過冷却度により制御さ
れる第1の流量制御装置9を通り、室内機側の第2の接
続配管7b、7c、7dから第2の分岐部11に流入し
て会合部17Aで合流し、更に第4の流量制御装置27
を通り、第1の流量制御装置9または第4の流量制御装
置27のどちらか一方で低圧の気液二相状態まで減圧さ
れる。そして、低圧まで減圧された冷媒は、第1の接続
配管6に至る。
c、7dから会合部17Aで合流した冷媒の一部は、バ
イパス配管14に流入し、第3の流量制御装置15で減
圧された後、第3の熱交換部16b、16c、16d、
第2の熱交換部16a、第1の熱交換部19を経て第1
の接続配管6に至り、上述した第4の流量制御装置27
からの冷媒と合流し、第6の逆止弁35、熱源機側熱交
換器3に流入し熱交換して蒸発しガス状態となった冷媒
は、四方切換弁2、アキュムレータ4を経て圧縮機1に
吸入される循環サイクルを構成し、暖房運転を行なう。
この時、第1の弁装置8aは閉路、第2の弁装置8bは
開路されている。また、第1の接続配管6は低圧、第2
の接続配管7は高圧のため必然的に第5の逆止弁34、
第6の逆止弁35へ冷媒が流通する。
以上のように構成され、室内機側への冷媒流路が常に流
通した状態にあるため、室内機側で配管等の亀裂や配管
接続部の緩みが生じた場合には、運転中あるいは停止中
あるいはサーモOFF中に関わらず、冷媒回路内の冷媒
が全て室内側に漏洩してしまい、それが小さな居住空間
であった場合には、冷媒による窒息の危険性があるとい
う問題点があった。
ためになされたもので、室内機側で配管等の亀裂や配管
接続部の緩みがあった場合でも、室内機側への冷媒の漏
洩を防ぐことができる空気調和装置を提供することを目
的とする。
装置は、圧縮機と、この圧縮機から吐出された冷媒の流
路を切り換える四方切換弁と、この四方切換弁に接続さ
れた熱源機側熱交換器とを有する1台の熱源機、室内側
熱交換器と、これに接続された流量制御装置とを有する
複数台の室内機、及び熱源機と各室内機とを第1及び第
2の接続配管を介して接続すると共に、各室内側熱交換
器の一方の端部を第1及び第2の接続配管に切り換え可
能に接続する弁装置を有する第1の分岐部と、各室内側
熱交換器の他方の端部にそれぞれ接続された弁装置と、
この弁装置にそれぞれ接続された逆止弁を介して各室内
側熱交換器の他方の端部を第2の接続配管に接続し得る
ようにされた第2の分岐部とを有する中継機を備えたも
のである。
1の分岐部の弁装置が、各室内側熱交換器の一方の端部
にそれぞれ並列的に接続された2つの弁を有し、一方の
弁は第1の接続配管に接続され、他方の弁は第2の接続
配管に接続されているものである。
内機の流量制御装置及び第1の分岐部の弁装置並びに各
室内側熱交換器の他方の端部にそれぞれ接続された弁装
置の開閉を制御する弁装置制御部を設けたものである。
装置制御部が、外部信号に応じた制御動作を行なうよう
にされたものである。
媒回路の冷媒漏れを検知した検知信号を外部信号とする
ものである。
内機が運転を停止あるいはサーモOFFする時、弁装置
制御部は、冷媒の流通方向に対して上流側に位置する弁
装置を閉路し、所定時間経過後に下流側に位置する弁装
置を閉路するようにしたものである。
房運転時における運転停止あるいはサーモOFF時に
は、上流側に位置する弁装置が、各室内側熱交換器の他
方の端部にそれぞれ接続された弁装置であり、下流側に
位置する弁装置が、流量制御装置及び第1の分岐部の弁
装置とされるものである。
房運転時における運転停止あるいはサーモOFF時に
は、上流側に位置する弁装置が、第1の分岐部の弁装置
であり、下流側に位置する弁装置が、各室内側熱交換器
の他方の端部にそれぞれ接続された流量制御装置及び弁
装置とされるものである。
実施の形態1を図にもとづいて詳細に説明する。図1
は、実施の形態1による空気調和装置の全体構成を示す
冷媒回路図である。なお、図1では熱源機1台に室内機
3台、中継機1台を接続した場合について説明するが、
4台以上の室内機、及び2台以上の中継機を接続した場
合でも同様の効果が期待できることは云うまでもない。
後述するように互いに並列接続された室内機で、それぞ
れ同じ構成とされている。Eは熱源機Aと室内機B、
C、Dとを接続する中継機で、構成については後述す
る。熱源機Aは以下に述べる各構成要素によって構成さ
れている。即ち、1は圧縮機、2は圧縮機1に接続さ
れ、冷媒の流通方向を切り換える四方切換弁、3は熱源
機側熱交換器、4は四方切換弁2と圧縮機1との間に接
続されたアキュムレータ、32は熱源機側熱交換器3と
後述する第2の接続配管7との間に設けられた第3の逆
止弁であり、熱源機側熱交換器3から第2の接続配管7
の方向へのみ冷媒流通を許容する。33は四方切換弁2
と後述する第1の接続配管6との間に設けられた第4の
逆止弁であり、第1の接続配管6から四方切換弁2の方
向へのみ冷媒流通を許容する。34は四方切換弁2と第
2の接続配管7との間に設けられた第5の逆止弁であ
り、四方切換弁2から第2の接続配管7の方向へのみ冷
媒流通を許容する。35は熱源機側熱交換器3と第1の
接続配管6との間に設けられた第6の逆止弁であり、第
1の接続配管6から熱源機側熱交換器3の方向へのみ冷
媒流通を許容する。
側熱交換器5と、各室内側熱交換器5に近接して室内側
熱交換器5に直列接続された第1の流量制御装置9とで
構成されている。なお、第1の流量制御装置9は、冷房
時は室内側熱交換器5の出口側の過熱度により、暖房時
は同じく出口側の過冷却度により開閉状態が制御される
ようにされている。更に、中継機Eは四方切換弁2と接
続された太い第1の接続配管6及び熱源機側熱交換器3
と接続され、第1の接続配管6より細い第2の接続配管
7によって熱源機Aと接続され、室内機B、C、Dの室
内側熱交換器5と接続された室内機側の第1の接続配管
6b、6c、6d及び室内機B、C、Dの第1の流量制
御装置9に接続された室内機側の第2の接続配管7b、
7c、7dによって各室内機B、C、Dと接続されると
共に、以下に述べるような内部構成を有する。
b、6c、6dを、第1の接続配管6または第2の接続
配管7に切り換え可能に接続する第1の分岐部で、一端
が室内機側の第1の接続配管6b、6c、6dにそれぞ
れ接続され、他端が一括接続されて第1の接続配管6に
接続された3個の第1の弁装置8aと、一端が室内機側
の第1の接続配管6b、6c、6dにそれぞれ接続さ
れ、他端が一括接続されて第2の接続配管7に接続され
た3個の第2の弁装置8bとから構成され、第1の弁装
置8aを開路、第2の弁装置8bを閉路することによ
り、室内機側の第1の接続配管6b、6c、6dを第1
の接続配管6に接続し、また、第1の弁装置8aを閉
路、第2の弁装置8bを開路することにより、室内機側
の第1の接続配管6b、6c、6dを第2の接続配管7
に接続するものである。
c、7dにそれぞれ接続された第3の弁装置20に対し
てそれぞれ逆並列関係に一端が接続された第1の逆止弁
17及び第2の逆止弁18と、第1の逆止弁17の各他
端を一括接続した会合部17Aと、第2の逆止弁18の
各他端を一括接続した会合部18Aとを有する第2の分
岐部、12は第2の接続配管7の途中に設けられた気液
分離装置で、その気相部は、第2の接続配管7を経て第
1の分岐部10の第2の弁装置8bに接続され、その液
相部は第2の分岐部11に接続されている。13は気液
分離装置12と第2の分岐部11との間に接続された開
閉自在な第2の流量制御装置、14は第2の分岐部11
の会合部18Aと上記第1の接続配管6を結ぶバイパス
配管、15はバイパス配管14の途中に設けられた第3
の流量制御装置、16はバイパス配管14の第3の流量
制御装置15の下流部分と第2の流量制御装置13から
第2の分岐部11の会合部18Aに至る配管との間で熱
交換を行なう第2の熱交換部、19はバイパス配管14
の第2の熱交換部16の下流部分と、気液分離装置12
及び第2の流量制御装置13を接続する配管との間で熱
交換を行なう第1の熱交換部、21は上記第1、第2、
第3の弁装置8a、8b、20の開閉を制御する弁装置
制御部、また、45は第2の流量制御装置13と気液分
離装置12とを接続する配管に取り付けた第1の圧力検
出器、46は第2の流量制御装置13と第2の分岐部1
1とを接続する配管に取り付けた第2の圧力検出器であ
る。
調和装置によって、上述したように大きく分けて3つの
形態の運転が行なわれる。即ち、複数の室内機の総てで
冷房運転を行なう場合と、複数の室内機の総てで暖房運
転を行なう場合と、複数の室内機のうち一部は冷房運転
を行ない、他の一部は暖房運転を行なう場合(冷暖房同
時運転)とである。更に、冷暖房同時運転については、
2つの形態の運転が行なわれる。即ち、複数の室内機の
うち大部分の室内機が暖房運転を行なう場合(暖房主体
運転)と、複数の室内機のうち大部分の室内機が冷房運
転を行なう場合(冷房主体運転)とである。
ついて説明する。即ち、図2に冷媒の流れを実線矢印で
示すように、圧縮機1より吐出された高温高圧の冷媒ガ
スは四方切換弁2を通り、熱源機側熱交換器3で熱交換
して凝縮された後、第3の逆止弁32、第2の接続配管
7を通り、中継機Eへ流入する。中継機Eへ流入した冷
媒は気液分離装置12、第2の流量制御装置13の順に
通り、第2の分岐部11へ流入する。第2の分岐部11
へ流入した冷媒は、会合部17A、第1の逆止弁17、
第3の弁装置20、室内機側の第2の接続配管7b、7
c、7dを通り、各室内機B、C、Dに流入し、各室内
側熱交換器5の出口の過熱度により制御される第1の流
量制御装置9により低圧まで減圧されて室内側熱交換器
5で室内空気と熱交換して蒸発しガス化され室内を冷房
する。そして、ガス状態となった冷媒は、室内機側の第
1の接続配管6b、6c、6d、第1の分岐部10の第
1の弁装置8aを通り、第1の接続配管6、第4の逆止
弁33、四方切換弁2、アキュムレータ4を経て圧縮機
1に吸入される循環サイクルを構成し、冷房運転を行な
う。この時、第1の弁装置8aは開路、第2の弁装置8
bは閉路、第3の弁装置20は開路されている。
続配管7は高圧のため必然的に第3の逆止弁32、第4
の逆止弁33へ冷媒が流通する。更に、このサイクルの
時、第2の流量制御装置13を通過した冷媒の一部が第
2の熱交換部16及び第3の流量制御装置15を経てバ
イパス配管14へ入り、第3の流量制御装置15で低圧
まで減圧されて、第2の熱交換部16で第2の分岐部1
1に流入する冷媒との間で熱交換を行ない、また、第1
の熱交換部19で第2の流量制御装置13に流入する冷
媒との間で熱交換を行ない蒸発した冷媒は、第1の接続
配管6へ入り、第4の逆止弁33、四方切換弁2、アキ
ュムレータ4を経て圧縮機1に吸入される。一方、第1
の熱交換部19で熱交換し、冷却され過冷却度を十分に
つけられた上記第2の分岐部11の冷媒は、第1の逆止
弁17、室内機側の第2の接続配管7b、7c、7dを
経由して冷房しようとしている室内機B、C、Dへ流入
する。
ついて説明する。この場合は、四方切換弁2が切り換え
られ、冷媒の流れが図2に破線矢印で示すようになる。
即ち、圧縮機1より吐出された高温高圧の冷媒ガスは四
方切換弁2を通り、第5の逆止弁34、第2の接続配管
7を通り、中継機Eへ流入する。中継機Eへ流入した冷
媒は気液分離装置12、第2の接続配管7を経て第1の
分岐部10に流入する。第1の分岐部10に流入した冷
媒は、第2の弁装置8b、室内機側の第1の接続配管6
b、6c、6dを通り、各室内機B、C、Dに流入し、
室内空気と熱交換して凝縮液化し、室内を暖房する。
熱交換器5の出口の過冷却度により制御される第1の流
量制御装置9を通り、室内機側の第2の接続配管7b、
7c、7dから第3の弁装置20を経て第2の分岐部1
1に流入し、第2の逆止弁18を通った後、会合部18
Aで合流し、ここから第3の流量制御装置15に流入し
て低圧の気液二相状態まで減圧される。低圧まで減圧さ
れた冷媒は、バイパス配管14、第2の熱交換部16、
第1の熱交換部19を経た後、第1の接続配管6を通
り、第6の逆止弁35、熱源機側熱交換器3に流入し熱
交換して蒸発しガス状態となった冷媒は、四方切換弁
2、アキュムレータ4を経て圧縮機1に吸入される循環
サイクルを構成し、暖房運転を行なう。この時、第1の
弁装置8aは閉路、第2の弁装置8bは開路、第3の弁
装置20は開路されている。また、第1の接続配管6は
低圧、第2の接続配管7は高圧のため必然的に第5の逆
止弁34、第6の逆止弁35へ冷媒が流通する。
場合について図3を用いて説明する。ここでは、室内機
B、Cの2台が暖房、室内機Dの1台が冷房しようとし
ている場合について説明する。即ち、図3に冷媒の流れ
を実線矢印で示すように、圧縮機1より吐出された高温
高圧の冷媒ガスは四方切換弁2、第5の逆止弁34、第
2の接続配管7を通り、中継機Eに流入する。中継機E
に流入した冷媒は気液分離装置12、第2の接続配管7
を経て第1の分岐部10に流入する。第1の分岐部10
へ流入した冷媒は、室内機B、Cに接続された第2の弁
装置8b、室内機側の第1の接続配管6b、6cの順に
通り、暖房しようとしている室内機B、Cに流入し、室
内側熱交換器5で室内空気と熱交換して凝縮液化し、室
内を暖房する。そして、液状態となった冷媒は、室内側
熱交換器5の出口の過冷却度により制御され、ほぼ全開
状態の第1の流量制御装置9を通り少し減圧されて高圧
と低圧の中間の圧力(中間圧)になり、室内機側の第2
の接続配管7b、7cから第3の弁装置20、第2の分
岐部11の第2の逆止弁18を通り会合部18Aで合流
する。
流れは、中継機Eの第2の分岐部11の会合部18Aで
合流した冷媒の一部が矢印P及びQのように第2の熱交
換部16を経て第2の分岐部11の会合部17Aに至
り、室内機Dに接続された第1の逆止弁17、第3の弁
装置20、室内機側の第2の接続配管7dを通り、室内
側熱交換器5の出口の過熱度により制御される第1の流
量制御装置9により減圧された後に室内機Dの室内側熱
交換器5に入り熱交換して蒸発しガス状態となって室内
を冷房し、第1の分岐部10の室内機Dに接続された第
1の弁装置8aを介して第1の接続配管6に流入する。
一方、室内機B、Cから中継機Eの第2の分岐部11の
会合部18Aに流入した室内機B、Cの暖房用の冷媒の
他の一部は、第2の接続配管7の高圧と第2の分岐部1
1の中間圧との差を一定にするように制御される開閉自
在な第3の流量制御装置15を通ってバイパス配管14
に流入し、上述のように第1の接続配管6に至るため、
ここで室内機Dを冷房した冷媒と合流して太い第1の接
続配管6に流入し、第6の逆止弁35、熱源機側熱交換
器3に流入し熱交換して蒸発しガス状態となった冷媒
は、四方切換弁2、アキュムレータ4を経て圧縮機1に
吸入される循環サイクルを構成し、暖房主体運転を行な
う。
Cに接続されている第1の弁装置8aは閉路、第2の弁
装置8bは開路、第3の弁装置20は開路され、冷房し
ようとしている室内機Dに接続されている第1の弁装置
8aは開路、第2の弁装置8bは閉路、第3の弁装置2
0は開路されている。また、第1の接続配管6は低圧、
第2の接続配管7は高圧のため必然的に第5の逆止弁3
4、第6の逆止弁35へ冷媒が流通する。
4へ入った冷媒は、第3の流量制御装置15で低圧まで
減圧されて、第2の熱交換部16で第2の分岐部11へ
流入する冷媒との間で熱交換を行ない、更に第1の熱交
換部19で第2の流量制御装置13へ流入する冷媒との
間で熱交換を行ない蒸発した冷媒は、第1の接続配管6
へ入り、第6の逆止弁35を経て、熱源機側熱交換器3
に流入し熱交換して蒸発しガス状態となる。そして、こ
の冷媒は四方切換弁2、アキュムレータ4を経て圧縮機
1に吸入される。一方、第1及び第2の熱交換部19、
16で熱交換し冷却され過冷却度を十分につけられた冷
媒は、上述のように、冷房しようとしている室内機Dへ
流入する。
場合について図4を用いて説明する。ここでは、室内機
B、Cの2台が冷房、室内機Dの1台が暖房しようとし
ている場合について説明する。即ち、図4に冷媒の流れ
を実線矢印で示すように、圧縮機1より吐出された高温
高圧の冷媒ガスは四方切換弁2を通り、熱源機側熱交換
器3で任意量熱交換して気液2相の高温高圧冷媒とな
り、第3の逆止弁32、第2の接続配管7を通り、中継
機Eに流入する。中継機Eに流入した冷媒は気液分離装
置12へ送られ、ここで、ガス冷媒と液冷媒に分離さ
れ、分離されたガス冷媒は、第2の接続配管7を経て中
継機Eの第1の分岐部10の第2の弁装置8b、室内機
側の第1の接続配管6dの順に通り、暖房しようとして
いる室内機Dに流入し、室内側熱交換器5で室内空気と
熱交換して凝縮液化し、室内を暖房する。
により制御されほぼ全開状態の第1の流量制御装置9を
通り少し減圧されて、高圧と低圧の中間の圧力(中間
圧)となり、室内機側の第2の接続配管7dを経て第3
の弁装置20、第2の分岐部11の第2の逆止弁18を
通り会合部18Aから矢印で示すようにバイパス配管1
4に流入し、第3の流量制御装置15で低圧まで減圧さ
れて、第2の熱交換部16で第2の分岐部11に流入す
る冷媒との間で熱交換を行ない、また、第1の熱交換部
19で第2の流量制御装置13へ流入する冷媒との間で
熱交換を行ない蒸発した冷媒は、第1の接続配管6に至
る。一方、中継器Eの気液分離装置12で分離された残
りの液冷媒は、第1の熱交換部19で熱交換して冷却さ
れ過冷却度を十分につけた後、高圧と中間圧の差を一定
にするように制御される第2の流量制御装置13を通っ
て矢印で示すように、第2の分岐部11の会合部17A
に流入する。
媒の流れは、中継機Eの第2の分岐部11の会合部17
Aから室内機B、Cに接続された第1の逆止弁17、第
3の弁装置20、室内機側の第2の接続配管7b、7c
を通り、各室内機B、Cに流入する。そして、この冷媒
は、室内機B、Cの室内側熱交換器5の出口の過熱度に
より制御される第1の流量制御装置9により低圧まで減
圧されて室内側熱交換器5で室内空気と熱交換して蒸発
しガス化され室内を冷房する。そして、ガス状態となっ
た冷媒は、室内機側の第1の接続配管6b、6c、第1
の分岐部10の第1の弁装置8aを経て第1の接続配管
6へ流入し、バイパス配管14を経て第1の接続配管6
に流入する上述の室内機Dの暖房用冷媒と合流した後、
第4の逆止弁33、四方切換弁2、アキュムレータ4を
経て圧縮機1に吸入される循環サイクルを構成し、冷房
主体運転を行なう。
Cに接続されている第1の弁装置8aは開路、第2の弁
装置8bは閉路、第3の弁装置20は開路され、暖房し
ようとしている室内機Dに接続されている第1の弁装置
8aは閉路、第2の弁装置8bは開路、第3の弁装置2
0は開路されている。また、第1の接続配管6は低圧、
第2の接続配管7は高圧のため必然的に第3の逆止弁3
2、第4の逆止弁33へ冷媒が流通する。
サーモOFFした場合の制御動作について説明する。図
5は、室内機が冷房運転の場合の制御動作を示すフロー
チャートである。ステップS50では室内機が冷房運転
中か冷房運転中でないかを判定する。冷房運転中の場合
はステップS51へ進み、冷房運転中でない場合はステ
ップS50に戻る。ステップS51では室内機が停止し
たか停止していないかを判定する。停止した場合にはス
テップS53に進み、停止していない場合はステップS
52へ進む。ステップS52では室内機がサーモOFF
したかサーモOFFしていないかを判定する。サーモO
FFした場合にはステップS53へ進み、サーモOFF
していない場合はステップS51に戻る。ステップS5
3では第1の弁装置8a及び第3の弁装置20を閉とし
てステップS50へ戻る。
制御動作を示すフローチャートである。ステップS60
では室内機が暖房運転中か暖房運転中でないかを判定す
る。暖房運転中の場合はステップS61へ進み、暖房運
転中でない場合はステップS60に戻る。 ステップS
61では室内機が停止したか停止していないかを判定す
る。停止した場合にはステップS63に進み、停止して
いない場合はステップS62へ進む。ステップS62で
は室内機がサーモOFFしたかサーモOFFしていない
かを判定する。サーモOFFした場合にはステップS6
3へ進み、サーモOFFしていない場合はステップS6
1に戻る。ステップS63では第2の弁装置8b及び第
3の弁装置20を閉としてステップS60へ戻る。
るいはサーモOFFした場合には、当該室内機に接続し
ている第1、第3の弁装置8a、20を閉として中継機
Eと室内機との間の冷媒の流通経路を遮断し、室内機が
暖房運転から停止あるいはサーモOFFした場合には、
当該室内機に接続している第2、第3の弁装置8b、2
0を閉として中継機Eと室内機との間の冷媒の流通経路
を遮断するため、室内機側の配管に亀裂あるいは配管接
続部分に緩みがあった場合でも、冷媒回路内の冷媒が多
量に室内側に漏洩するのを防止することができる。
態2を図にもとづいて詳細に説明する。図7は、実施の
形態2の全体構成を示す冷媒回路図である。この図にお
いて、図1と同一または相当部分には同一符号を付して
説明を省略する。図1と異なる点は、弁装置制御部21
を外部信号によって駆動し得るようにした点である。即
ち図7において、22は外部信号を受信して弁装置制御
部21を駆動する外部信号受信部である。また、冷房運
転、暖房運転、冷暖房同時運転(冷房主体運転及び暖房
主体運転)時における冷媒の流れは、上述した実施の形
態1と同じであるため説明は省略する。
第3の弁装置8a、8b、20の制御動作について説明
する。図8は、第1、第2、第3の弁装置8a、8b、
20の制御動作を示すフローチャートである。ステップ
S80では室内機が冷房運転中であるか冷房運転中でな
いかを判定する。冷房運転中であればステップS82に
進み、冷房運転中でない場合はステップS81へ進む。
ステップS81では室内機が暖房運転中であるか暖房運
転中でないかを判定する。暖房運転中である場合はステ
ップS83へ進み、暖房運転中でない場合はステップS
80へ戻る。ステップS82では外部信号を受信したか
受信していないかを判定する。受信した場合はステップ
S84へ進み、受信していない場合はステップS80へ
戻る。ステップS84では第1、第3の弁装置8a、2
0を閉としてステップS80へ戻る。一方、ステップS
83では外部信号を受信したか受信していないかを判定
する。受信した場合はステップS85へ進み、受信して
いない場合はステップS80へ戻る。ステップS85で
は第2、第3の弁装置8b、20を閉としてステップS
80へ戻る。
号受信部22が外部信号(例えば、冷媒センサーによる
冷媒漏れ検知信号等)を受信した場合には、弁装置制御
部21を動作させ、当該室内機に接続している第1、第
3の弁装置8a、20を閉とすることによって、冷房運
転中に冷媒漏れが検出された場合でも室内側への冷媒の
流通を遮断でき、室内側への冷媒漏洩を最小限にするこ
とができる。また、室内機が暖房運転中に外部信号受信
部22が外部信号(例えば、冷媒センサーによる冷媒漏
れ検知信号等)を受信した場合には、同様に弁装置制御
部21を動作させ、当該室内機に接続している第2、第
3の弁装置8b、20を閉とすることによって、暖房運
転中に冷媒漏れが検出された場合でも室内側への冷媒の
流通を遮断でき、室内側への冷媒漏洩を最小限にするこ
とができる。
態3について詳細に説明する。実施の形態3の全体構成
図及び冷房運転、暖房運転、冷暖房同時運転(冷房主体
運転及び暖房主体運転)時における冷媒の流れは、図1
と同じであるため図1を流用して説明を省略する。図1
と異なる点は、室内機の冷房運転を停止あるいはサーモ
OFFする時、冷媒の流通方向に対して上流側に位置す
る弁装置を閉路し、所定時間経過後に下流側に位置する
弁装置を閉路するようにした点である。
第3の弁装置8a、8b、20の制御動作を図9のフロ
ーチャートを用いて説明する。ステップS90では室内
機が冷房運転中であるか冷房運転中でないかを判定す
る。冷房運転中であればステップS91へ進み、冷房運
転中でない場合はステップS90へ戻る。ステップS9
1では室内機が停止したか停止していないかを判定す
る。停止した場合にはステップS93へ進み、停止して
いない場合にはステップS92へ進む。ステップS92
では室内機がサーモOFFしたかサーモOFFしていな
いかを判定する。サーモOFFした場合にはステップS
93へ進み、サーモOFFしていない場合はステップS
91へ戻る。ステップS93では第3の弁装置20を閉
としてステップS94へ進む。ステップS94では第3
の弁装置20を閉路した後の経過時間Tがあらかじめ設
定された冷房遅延時間T0を経過しているか経過してい
ないかを判定する。経過している場合にはステップS9
5へ進み、経過していない場合はステップS94へ戻
る。ステップS95では第1の流量制御装置9を閉とし
て、ステップS96へ進む。ステップS96では第1の
弁装置8aを閉としてステップS90へ戻る。
るいはサーモOFFする場合には、上流側である第3の
弁装置20を最初に閉とし、タイマ機能によりあらかじ
め設定された経過時間T0を経過した後、下流側にある
第1の流量制御装置9、第1の弁装置8aを順次閉とす
ることによって、室内機側へ冷媒が滞留することなく冷
媒を中継機Eあるいは熱源機Aに回収することができ
る。このため、室内機側の配管に亀裂あるいは配管接続
部分に緩みがあった場合でも、冷媒回路内の冷媒が室内
側に漏洩するのを防止することができる。
態4について詳細に説明する。実施の形態4の全体構成
図及び冷房運転、暖房運転、冷暖房同時運転(冷房主体
運転及び暖房主体運転)時における冷媒の流れは、図1
と同じであるため図1を流用して説明を省略する。図1
と異なる点は、室内機の暖房運転を停止あるいはサーモ
OFFする時、冷媒の流通方向に対して上流側に位置す
る弁装置を閉路し、所定時間経過後に下流側に位置する
弁装置を閉路するようにした点である。
第3の弁装置8a、8b、20の制御動作を図10のフ
ローチャートを用いて説明する。ステップS100では
室内機が暖房運転中であるか暖房運転中でないかを判定
する。暖房運転中であればステップS101へ進み、暖
房運転中でない場合はステップS100へ戻る。ステッ
プS101では室内機が停止したか停止していないかを
判定する。停止した場合にはステップS103へ進み、
停止していない場合にはステップS102へ進む。ステ
ップS102では室内機がサーモOFFしたかサーモO
FFしていないかを判定する。サーモOFFした場合に
はステップS103へ進み、サーモOFFしていない場
合はステップS101へ戻る。ステップS103では第
2の弁装置8bを閉としてステップS104へ進む。ス
テップS104では第2の弁装置8bを閉路した後の経
過時間Tがあらかじめ設定された暖房遅延時間T1を経
過しているか経過していないかを判定する。経過してい
る場合にはステップS105へ進み、経過していない場
合はステップS104へ戻る。ステップS105では第
1の流量制御装置9を閉として、ステップS106へ進
む。ステップS106では第3の弁装置20を閉として
ステップS100へ戻る。
るいはサーモOFFする場合には、上流側である第2の
弁装置8bを最初に閉とし、タイマ機能によりあらかじ
め設定された経過時間T1を経過した後、下流側にある
第1の流量制御装置9、第3の弁装置20を順次閉とす
ることによって、室内機側へ冷媒が滞留することなく冷
媒を中継機Eあるいは熱源機Aに回収することができ
る。このため、室内機側の配管に亀裂あるいは配管接続
部分に緩みがあった場合でも、冷媒回路内の冷媒が室内
側に漏洩するのを防止することができる。
と、この圧縮機から吐出された冷媒の流路を切り換える
四方切換弁と、この四方切換弁に接続された熱源機側熱
交換器とを有する1台の熱源機、室内側熱交換器と、こ
れに接続された流量制御装置とを有する複数台の室内
機、及び熱源機と各室内機とを第1及び第2の接続配管
を介して接続すると共に、各室内側熱交換器の一方の端
部を第1及び第2の接続配管に切り換え可能に接続する
弁装置を有する第1の分岐部と、各室内側熱交換器の他
方の端部にそれぞれ接続された弁装置と、この弁装置に
それぞれ接続された逆止弁を介して各室内側熱交換器の
他方の端部を第2の接続配管に接続し得るようにされた
第2の分岐部とを有する中継機を備えたものであるた
め、室内機が冷房運転あるいは暖房運転から停止した場
合に、中継機と室内機とを接続するガス側、液側両方の
弁装置を閉路することができるので、室内機側の配管亀
裂あるいは配管接続部に緩みがあった場合でも、室内機
側へ多量の冷媒が漏洩するのを防止することができる。
装置制御部が、外部信号に応じた制御動作を行なうよう
にされたものであるため、室内機が冷房運転中あるいは
暖房運転中の場合でも、例えば冷媒センサー等による冷
媒漏れの検知信号を外部信号として受信することによ
り、弁装置制御部が中継機と室内機とを接続するガス
側、液側両方の弁装置を閉路する結果、室内機側の配管
亀裂あるいは配管接続部に緩みがあった場合でも、室内
機側へ多量の冷媒が漏洩するのを防止することができ
る。
内機の運転を停止あるいはサーモOFFする時、弁装置
制御部は、冷媒の流通方向に対して上流側に位置する弁
装置を閉路し、所定時間経過後に下流側に位置する弁装
置を閉路するようにしたものであるため、室内機が冷房
運転から停止あるいはサーモOFFした場合には、中継
機と室内機とを接続する部分において、冷媒流通方向の
入口側である液側の弁装置を最初に閉とし、タイマ機能
等によりあらかじめ設定された一定時間経過後に室内機
の流量制御装置、出口側であるガス側の弁装置を順次閉
とする結果、室内機内へ冷媒が滞留することなく中継機
あるいは熱源機に回収でき、室内機側の配管亀裂あるい
は配管接続部に緩みがあった場合でも、室内機側へ冷媒
が漏洩するのを防止することができる。
サーモOFFした場合には、中継機と室内機とを接続す
る部分において、冷媒流通方向の入口側であるガス側の
弁装置を最初に閉とし、タイマ機能等によりあらかじめ
設定された一定時間経過後に室内機の流量制御装置、出
口側である液側の弁装置を順次閉とする結果、室内機内
へ冷媒が滞留することなく中継機あるいは熱源機に回収
でき、室内機側の配管亀裂あるいは配管接続部に緩みが
あった場合でも、室内機側へ冷媒が漏洩するのを防止す
ることができる。
媒回路図である。
の運転動作状態を示す説明図である。
暖房主体の運転動作状態を示す説明図である。
冷房主体の運転動作状態を示す説明図である。
る弁装置の制御動作を示すフローチャートである。
る弁装置の制御動作を示すフローチャートである。
媒回路図である。
御動作を示すフローチャートである。
御動作を示すフローチャートである。
制御動作を示すフローチャートである。
回路図である。
房のみの運転動作状態を示す説明図である。
器、 4 アキュムレータ、 5 室内側熱交換器、
6 第1の接続配管、 6a,6b,6c 室内機側の
第1の接続配管、 7 第2の接続配管、 7a,7
b,7c 室内機側の第2の接続配管、 8a 第1の
弁装置、 8b 第2の弁装置、 9 第1の流量制御
装置、 10 第1の分岐部、 11 第2の分岐部、
12 気液分離装置、 13 第2の流量制御装置、
14 バイパス配管、 15 第3の流量制御装置、
16 第2の熱交換部、 17 第1の逆止弁、 1
7A,18A 会合部、 18 第2の逆止弁、 19
第1の熱交換部、 20第3の弁装置、 21 弁装
置制御部、 22 外部信号受信部、 32 第3の逆
止弁、 33 第4の逆止弁、 34 第5の逆止弁、
35 第6の逆止弁、 45 第1の圧力検出器、
46 第2の圧力検出器、 A 熱源機、B,C,D
室内機、 E 中継機。
Claims (8)
- 【請求項1】 圧縮機と、この圧縮機から吐出された冷
媒の流路を切り換える四方切換弁と、この四方切換弁に
接続された熱源機側熱交換器とを有する1台の熱源機、
室内側熱交換器と、これに接続された流量制御装置とを
有する複数台の室内機、及び上記熱源機と各室内機とを
第1及び第2の接続配管を介して接続すると共に、上記
各室内側熱交換器の一方の端部を上記第1及び第2の接
続配管に切り換え可能に接続する弁装置を有する第1の
分岐部と、上記各室内側熱交換器の他方の端部にそれぞ
れ接続された弁装置と、この弁装置にそれぞれ接続され
た逆止弁を介して上記各室内側熱交換器の他方の端部を
上記第2の接続配管に接続し得るようにされた第2の分
岐部とを有する中継機を備えたことを特徴とする空気調
和装置。 - 【請求項2】 上記第1の分岐部の弁装置は、各室内側
熱交換器の一方の端部にそれぞれ並列的に接続された2
つの弁を有し、一方の弁は第1の接続配管に接続され、
他方の弁は第2の接続配管に接続されていることを特徴
とする請求項1記載の空気調和装置。 - 【請求項3】 上記室内機の流量制御装置及び上記第1
の分岐部の弁装置並びに上記各室内側熱交換器の他方の
端部にそれぞれ接続された弁装置の開閉を制御する弁装
置制御部を設けたことを特徴とする請求項1記載の空気
調和装置。 - 【請求項4】 上記弁装置制御部は、外部信号に応じた
制御動作を行なうようにされたことを特徴とする請求項
3記載の空気調和装置。 - 【請求項5】 上記外部信号は、冷媒回路の冷媒漏れを
検知した検知信号であることを特徴とする請求項4記載
の空気調和装置。 - 【請求項6】 上記室内機が運転を停止あるいはサーモ
OFFする時、上記弁装置制御部は、冷媒の流通方向に
対して上流側に位置する弁装置を閉路し、所定時間経過
後に下流側に位置する弁装置を閉路するようにしたこと
を特徴とする請求項3〜請求項5のいずれか1項記載の
空気調和装置。 - 【請求項7】 冷房運転時における運転停止あるいはサ
ーモOFF時には、上記上流側に位置する弁装置は、各
室内側熱交換器の他方の端部にそれぞれ接続された弁装
置であり、下流側に位置する弁装置は、上記流量制御装
置及び上記第1の分岐部の弁装置であることを特徴とす
る請求項6記載の空気調和装置。 - 【請求項8】 暖房運転時における運転停止あるいはサ
ーモOFF時には、上記上流側に位置する弁装置は、上
記第1の分岐部の弁装置であり、下流側に位置する弁装
置は、各室内側熱交換器の他方の端部にそれぞれ接続さ
れた流量制御装置及び弁装置であることを特徴とする請
求項6記載の空気調和装置。
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