JP2005003249A - 空気調和装置及び空気調和装置の制御方法 - Google Patents

Abstract

【課題】過熱度の検出精度が向上し、制御性が向上する空気調和装置及び空気調和装置の制御方法を提供することにある。
【解決手段】圧縮機１、室外熱交換器３、蓄熱コイル５１、室内側膨張弁２１並びに室内熱交換器３１を冷媒配管で接続し、圧縮機１の駆動により、冷房運転、氷蓄熱運転、及び氷蓄熱利用冷房運転を可能にし、氷蓄熱利用冷房運転時、圧縮機１の吸込冷媒の過熱度に基づいて、室内側膨張弁２１の開度を制御する空気調和装置において、氷蓄熱利用冷房運転時、室内熱交換器３１の冷媒入口における冷媒の流れが、液単相流であるか否かを判断し、この判断結果、室内熱交換器３１の冷媒入口における冷媒の流れが液単相流である場合、室内熱交換器３１における冷媒経路の中間部の冷媒温度と圧縮機１の冷媒吸込温度に基づいて、圧縮機１の吸込冷媒の過熱度を検出する制御装置８０を備えた。
【選択図】 図３

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、冷房運転、氷蓄熱運転、及び氷蓄熱利用冷房運転を可能にした空気調和装置及び空気調和装置の制御方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、圧縮機、室外熱交換器、蓄熱コイル、室内側膨張弁並びに室内熱交換器を冷媒配管で接続し、圧縮機の駆動により、冷房運転、氷蓄熱運転、及び氷蓄熱利用冷房運転を可能にした空気調和装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。そして、この種の空気調和装置では、氷蓄熱利用冷房運転時、圧縮機の吸込冷媒の過熱度に基づいて、過熱度が目標過熱度になるように、室内側膨張弁の開度を制御するのが一般的である。
【０００３】
この種の空気調和装置では、例えば、電気料金が安価な深夜に、氷蓄熱運転を行い、この蓄熱エネルギを利用して、昼間に氷蓄熱利用冷房運転を行い、昼間の冷房効率を向上させている。また、室内熱交換器は、並列に接続された複数の冷媒経路を有し、室内熱交換器における冷媒の圧力損失の低減が図られている。
【０００４】
ところで、従来、氷蓄熱利用冷房運転時、冷媒経路の中間部の冷媒温度を蒸発温度とみなし、この蒸発温度と圧縮機の冷媒吸込温度に基づいて圧縮機の吸込冷媒の過熱度を検出していたが、室内熱交換器における冷媒経路の冷媒の分流が悪いと、冷媒経路の中間部の冷媒温度が上昇して過熱領域に達してしまい、検出した過熱度が実際の過熱度よりも低くなってしまう恐れがあった。従って、室内熱交換器の冷媒入口の冷媒温度と冷媒経路の中間部の冷媒温度との差温に基づいて、複数の冷媒経路における冷媒の分流の良否を判断し、分流が悪い場合、室内熱交換器の冷媒入口の冷媒温度を蒸発温度とみなし、この蒸発温度と圧縮機の吸込冷媒温度とに基づいて、圧縮機の吸込冷媒の過熱度を検出することで、過熱度検出の正確性の向上を図っていた。
【０００５】
【特許文献１】
特開２００２−３７２３２５号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、上記の空気調和装置において、氷蓄熱利用冷房運転時、室内熱交換器の冷媒入口における冷媒の流れが、気液二相流から液単相流になることがある。
【０００７】
このように、室内熱交換器の冷媒入口における冷媒の流れが、液単相流になる場合、室内熱交換器の冷媒入口の冷媒温度は、液冷媒の温度であるため、実際の蒸発温度よりも低くなってしまうことがある。室内熱交換器の冷媒入口の冷媒温度と冷媒経路の中間部の冷媒温度との差温に基づいて、複数の冷媒経路における冷媒の分流の良否を判断する場合、室内熱交換器の冷媒入口の冷媒温度の低下によってこの差温が大きくなってしまうため、分流が悪いと判断されてしまい、実際の蒸発温度よりも低い室内熱交換器の冷媒入口の冷媒温度が、蒸発温度とみなされ、検出した過熱度と実際の過熱度との誤差が大きくなってしまい、制御性が低いものとなってしまうという問題がある。
【０００８】
つまり、氷蓄熱利用冷房運転時、室内熱交換器の冷媒入口における冷媒の流れが、気液二相流のみではなく液単相流にもなる空気調和装置では、上記の従来の制御では、検出した過熱度と実際の過熱度との誤差が大きくなってしまうことがあり、制御性が低いものとなってしまうという問題がある。
【０００９】
そこで、本発明の目的は、上述した従来の技術が有する課題を解消し、過熱度検出の精度の向上を図り、制御性の向上を図る空気調和装置及び空気調和装置の制御方法を提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載の発明は、圧縮機、室外熱交換器、蓄熱コイル、室内側膨張弁並びに室内熱交換器を冷媒配管で接続し、前記圧縮機の駆動により、冷房運転、氷蓄熱運転、及び氷蓄熱利用冷房運転を可能にし、前記氷蓄熱利用冷房運転時、前記圧縮機の吸込冷媒の過熱度に基づいて、前記室内側膨張弁の開度を制御する空気調和装置において、前記氷蓄熱利用冷房運転時、前記室内熱交換器の冷媒入口の冷媒温度と前記室内側膨張弁の冷媒入口の冷媒温度に基づいて、前記室内熱交換器の冷媒入口における冷媒の流れが、液単相流であるか否かを判断する判断手段と、前記判断手段による判断の結果、前記室内熱交換器の冷媒入口における冷媒の流れが前記液単相流である場合、前記室内熱交換器における冷媒経路の中間部の冷媒温度と前記圧縮機の冷媒吸込温度に基づいて、前記圧縮機の吸込冷媒の過熱度を検出する過熱度検出手段と、を備えたことを特徴とするものである。
【００１１】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、前記室内熱交換器は、並列に接続された複数の冷媒経路を有し、前記判断手段による判断の結果、前記室内熱交換器の入口における冷媒の流れが前記液単相流ではない場合、前記室内熱交換器の冷媒入口の冷媒温度と前記複数の冷媒経路の内いずれかの冷媒経路の中間部の冷媒温度に基づいて、前記複数の冷媒経路における冷媒の分流の良否を判断する分流判断手段を備え、前記過熱度検出手段は、前記分流判断手段により前記複数の冷媒経路における冷媒の分流が悪いと判断された場合、前記室内熱交換器の冷媒入口の冷媒温度と前記圧縮機の冷媒吸込温度に基づいて、前記圧縮機の吸込冷媒の過熱度を検出することを特徴とするものである。
【００１２】
請求項３に記載の発明は、請求項１又は２に記載の発明において、前記判断手段は、前記室内熱交換器の冷媒入口の冷媒温度と前記室内側膨張弁の冷媒入口の冷媒温度との温度差が、所定の温度差を下回るとき、前記室内熱交換器の冷媒入口における冷媒の流れが前記液単相流であると判断することを特徴とするものである。
【００１３】
請求項４に記載の発明は、圧縮機、室外熱交換器、蓄熱コイル、室内側膨張弁並びに室内熱交換器を冷媒配管で接続し、前記圧縮機の駆動により、冷房運転、氷蓄熱運転、及び氷蓄熱利用冷房運転を可能にし、前記氷蓄熱利用冷房運転時、前記圧縮機の吸込冷媒の過熱度に基づいて、前記室内側膨張弁の開度を制御する空気調和装置の制御方法において、前記氷蓄熱利用冷房運転時、前記室内熱交換器の冷媒入口の冷媒温度と前記室内側膨張弁の冷媒入口の冷媒温度に基づいて、前記室内熱交換器の冷媒入口における冷媒の流れが、液単相流であるか否かを判断する判断過程と、前記判断過程における判断の結果、前記室内熱交換器の冷媒入口における冷媒の流れが前記液単相流である場合、前記室内熱交換器における冷媒経路の中間部の冷媒温度と前記圧縮機の冷媒吸込温度に基づいて、前記圧縮機の吸込冷媒の過熱度を検出する過熱度検出過程と、を備えたことを特徴とするものである。
【００１４】
請求項５に記載の発明は、請求項４に記載の発明において、前記判断過程における判断の結果、前記室内熱交換器の入口における冷媒の流れが前記液単相流ではない場合、前記室内熱交換器の冷媒入口の冷媒温度と、前記室内熱交換器における複数の冷媒経路の内、いずれかの冷媒経路の中間部の冷媒温度とに基づいて、前記複数の冷媒経路における冷媒の分流の良否を判断する分流判断過程を備え、前記過熱度検出過程では、前記分流判断過程で前記複数の冷媒経路における冷媒の分流が悪いと判断された場合、前記室内熱交換器の冷媒入口の冷媒温度と前記圧縮機の冷媒吸込温度に基づいて、前記圧縮機の吸込冷媒の過熱度を検出することを特徴とするものである。
【００１５】
請求項６に記載の発明は、請求項４又は５に記載の発明において、前記判断過程では、前記室内熱交換器の冷媒入口の冷媒温度と前記室内側膨張弁の冷媒入口の冷媒温度との温度差が、所定の温度差を下回るとき、前記室内熱交換器の冷媒入口における冷媒の流れが前記液単相流であると判断することを特徴とするものである。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施形態を添付した図面を参照して説明する。
【００１７】
［１］第１の実施の形態
図１は、本第１の実施の形態にかかる空気調和装置を示す冷媒回路である。図１において、１００は空気調和装置を示し、この空気調和装置１００は、室外ユニット１０と、蓄熱ユニット２０と、室内ユニット３０の３つのユニットを備えて構成されている。この空気調和装置１００に用いられる冷媒は、ＨＦＣ系冷媒（例えば、Ｒ４０７ＣやＲ４１０Ａ）である。
【００１８】
室外ユニット１０は、圧縮機１と、四方弁２と、室外熱交換器３と、アキュームレータ４とを備えて構成される。室内ユニット３０は、室内熱交換器３１を備えて構成される。蓄熱ユニット２０は、室外ユニット１０に接続されるブリッジ回路４０と、蓄熱コイル５１と、室外側膨張弁４７と、室内側膨張弁２１と、を含んで構成される。
【００１９】
蓄熱ユニット２０のブリッジ回路４０は、第１逆止弁４１、第２逆止弁４２、第３逆止弁４３、第４逆止弁４４、並びにこれら逆止弁の内、２つの逆止弁の組み（逆止弁４１と４３、及び逆止弁４２と４４）を連通させるメイン管路４５を含み、このメイン管路４５には、受液器４６及び室外側膨張弁４７が直列に接続されている。また、受液器４６の上部からバイパス管路（均圧管）４８が導出され、このバイパス管路４８には均圧弁４９が接続され、この均圧弁４９は室外側膨張弁４７の下流のメイン管路４５に接続されている。
【００２０】
蓄熱ユニット２０には、蓄熱槽５０が含まれる。この蓄熱槽５０の中には、蓄熱コイル５１が水没状態で配置され、この蓄熱コイル５１の一端は、第１管路５２、二方弁５４を介してガス管６０に接続されている。蓄熱コイル５１の他端は、第２管路５３、蓄熱弁５５を介して液管６１、すなわちブリッジ回路４０と室内側膨張弁２１との間の液管６１に接続されている。
【００２１】
ブリッジ回路４０のメイン管路４５であって、受液器４６と室外側膨張弁４７の間のメイン管路４５には、第３管路６３が接続され、この第３管路６３は、解氷弁５６、逆止弁５７を介して第１管路５２、すなわち二方弁５４と蓄熱コイル５１との間の第１管路５２に接続されている。
【００２２】
上述のブリッジ回路４０には、液管６１を介して、室内側膨張弁２１が接続され、この室内側膨張弁２１には室内ユニット３０の室内熱交換器３１が接続され、この室内熱交換器３１にはガス管６０を介して四方弁２が接続されている。
【００２３】
空気調和装置１００には、空気調和装置１００全体を制御する制御装置８０が備えられている。この制御装置８０は、例えば、室外ユニット１０に備えられている。
【００２４】
次に、本実施形態における空気調和装置１００の運転動作を説明する。
【００２５】
図１では、一般的な冷房運転（氷蓄熱未利用冷房運転）時の冷媒の流れを太線で示す。圧縮機１で圧縮され、吐出された高圧のガス冷媒は、四方弁２を介して室外熱交換器３に流入し、ここで凝縮する。この凝縮した冷媒はブリッジ回路４０に入る。このブリッジ回路４０では、第１逆止弁４１を経てメイン管路４５に入り、メイン管路４５に接続された受液器４６を介して室外側膨張弁４７に入る。
【００２６】
そして、室外側膨張弁４７を経た後、第３逆止弁４３を介して液管６１に向かい、ここから、室内側膨張弁２１を経て、室内ユニット３０の室内熱交換器３１に流入する。この室内熱交換器３１では、冷媒が蒸発して、周囲から蒸発潜熱を奪い、室内を冷房する。そして、室内熱交換器３１を経た冷媒は、ガス管６０を通り、四方弁２、アキュームレータ４を経て、圧縮機１の吸込管に戻される。
【００２７】
本実施形態では、夜間の安価な電気を使用して氷蓄熱運転が行われる。この氷蓄熱運転では、図２に太線で示すように冷媒が流される。すなわち、圧縮機１で圧縮された冷媒は、四方弁２、室外熱交換器３を通り、ブリッジ回路４０に流入し、このブリッジ回路４０の第１逆止弁４１を経てメイン管路４５に流入する。メイン管路４５に流入した冷媒は、受液器４６、室外側膨張弁４７を経て第３逆止弁４３に至り、ここから液管６１に流入する。この液管６１に流入した冷媒は、蓄熱弁５５、第２管路５３を通り蓄熱コイル５１に流入し、ここで蒸発し蓄熱槽５０内に製氷する。
【００２８】
蓄熱槽５０内に製氷させた冷媒は、第１管路５２、二方弁５４を通りガス管６０に流入し、更に、四方弁２、アキュームレータ４を経て圧縮機１に戻される。
【００２９】
冷房運転には、図１に示す氷蓄熱未利用冷房運転の他に、図２に示す製氷を利用した、氷蓄熱利用冷房運転が含まれる。
【００３０】
この氷蓄熱利用冷房運転では、図３に示すように、冷媒制御が行われる。すなわち、圧縮機１で圧縮された冷媒は四方弁２、室外熱交換器３を経て、ブリッジ回路４０に流入し、このブリッジ回路４０の第１逆止弁４１、メイン管路４５、受液器４６を経て、一方は第３管路６３に流入し、他方はそのままメイン管路４５を流れて室外側膨張弁４７に至る。
【００３１】
第３管路６３に流入した冷媒は、解氷弁５６、逆止弁５７を経て蓄熱槽５０内の蓄熱コイル５１に入る。この冷媒は、蓄熱コイル５１内で氷により過冷却され、その後に、第２管路５３を経て蓄熱弁５５を通り液管６１に流入する。また、ブリッジ回路４０の受液器４６を経て、そのまま室外側膨張弁４７に流入した冷媒は、第３逆止弁４３を通り液管６１に流入する。
【００３２】
この液管６１では、蓄熱コイル５１を経て過冷却された冷媒と、室外側膨張弁４７を経た冷媒とが合流し、この合流した冷媒は、室内側膨張弁２１を通り、室内ユニット３０の室内熱交換器３１に流入する。この室内熱交換器３１では、冷媒が蒸発し、これにより室内が冷房される。そして、室内熱交換器３１を経た冷媒は、ガス管６０を通り、四方弁２、アキュームレータ４を経て、圧縮機１の吸込管に戻される。
【００３３】
この場合、本実施形態では、冷媒が蓄熱コイル５１で過冷却された分だけ、冷房効率を向上させることができる。
【００３４】
上記構成では暖房運転が可能である。この暖房運転では、図４に示すように、冷媒の流れが制御される。
【００３５】
すなわち、圧縮機１に吐出された冷媒は、四方弁２を通りガス管６０に流入し、このガス管６０を経て室内ユニット３０の室内熱交換器３１に流入し、この室内熱交換器３１で凝縮し、これにより、室内が暖房される。この室内熱交換器３１を経た冷媒は、室内側膨張弁２１を通り、液管６１に流入し、更にブリッジ回路４０に流入する。このブリッジ回路４０に入ると、冷媒は、第２逆止弁４２を経てメイン管路４５に流入し、受液器４６、室外側膨張弁４７を経て第４逆止弁４４に至り、この第４逆止弁４４を通過して、室外ユニット１０の室外熱交換器３に流入する。この室外熱交換器３では、冷媒が蒸発し、これによりガス化された冷媒が、四方弁２、アキュームレータ４を経て圧縮機１に戻される。
【００３６】
この暖房運転が、厳冬期等の著しい低外気温の状態下で行われた場合、室外熱交換器３のフィンに着霜する。この室外熱交換器３の着霜を除去するため、除霜運転が行われる。
【００３７】
図５は、空気除霜運転を示す。この除霜運転では、暖房運転を一時的に停止し、四方弁２を冷房位置に切り換え、圧縮機１を駆動する。すると、図５に示すように、圧縮機１で圧縮された冷媒が、四方弁２を経て、室外熱交換器３に直接流入し、ここに直接流入したホットガスにより室外熱交換器３が除霜される。この室外熱交換器３を経た冷媒は、図１に示す冷房運転の場合とほぼ同様の流れを経て圧縮機１に戻される。
【００３８】
この場合、室内熱交換器３１の送風ファンの運転は停止し、冷媒を蒸発させない。本来の要求は暖房運転であり、除霜運転時に室内に冷風が吹き出されないようにするためである。
【００３９】
図６は、蓄熱槽５０に温水を生成する温水蓄熱運転を示す。この温水蓄熱運転では、蓄熱槽５０内の水の温度を上昇させる。この温水蓄熱運転では、圧縮機１で圧縮された冷媒が、四方弁２を通り、ガス管６０に流入し、このガス管６０から二方弁５４、第１管路５２を経て、蓄熱コイル５１に流入する。冷媒は、この蓄熱コイル５１で凝縮し、蓄熱槽５０内の水温を上昇させる。この蓄熱コイル５１を経た冷媒は、第２管路５３、蓄熱弁５５を通りブリッジ回路４０に流入し、このブリッジ回路４０に流入した冷媒は、第２逆止弁４２を通りメイン管路４５に入り、受液器４６、室外側膨張弁４７を経て第４逆止弁４４に至る。
【００４０】
そして、第４逆止弁４４を経て室外ユニット１０の室外熱交換器３に至り、ここで蒸発し、ガス化した冷媒が、四方弁２、アキュームレータ４を経て圧縮機１に戻される。
【００４１】
この温水蓄熱運転によって、蓄熱槽５０内に温蓄されたエネルギは、図７に示すように、専ら温水除霜運転に利用される。
【００４２】
すなわち、圧縮機１で圧縮された冷媒は、四方弁２を経て、室外熱交換器３に流入し、この室外熱交換器３で凝縮し、この室外熱交換器３のフィンに付着した霜を除去する。室外熱交換器３を経た冷媒は、ブリッジ回路４０に入り、このブリッジ回路４０の第１逆止弁４１、メイン管路４５、受液器４６、室外側膨張弁４７を経て第３逆止弁４３に至り、ここから蓄熱弁５５、第２管路５３を通り、蓄熱コイル５１に流入する。
【００４３】
この蓄熱コイル５１では、冷媒が、蓄熱槽５０内の温蓄エネルギから熱を奪い、いわゆる冷媒加熱されて第１管路５２を経て二方弁５４に至る。そして、二方弁５４からガス管６０に入り、四方弁２、アキュームレータ４を経て圧縮機１に戻される。
【００４４】
この温水利用による除霜運転では、蓄熱槽５０内で冷媒が加熱されて圧縮機１に戻されるため、除霜運転の効率が向上し、除霜運転を、図５の除霜運転に比べて短時間のうちに終了させることができる。
【００４５】
ところで、室内熱交換器３１は、図８に示すように、並列に接続された複数（例えば、３本）の冷媒経路３２，３３，３４と、複数のフィン３５とを有している。各冷媒経路３２，３３，３４は、フィン３５に挿通される複数本のチューブ３６と、２本のチューブ３６同士を接続するＵベンド３７とを有している。室内熱交換器３１が蒸発器として機能する場合、液管６１から室内熱交換器３１に流入した冷媒は、室内熱交換器３１の冷媒入口を経て各冷媒経路３２，３３，３４に分流し、各冷媒経路３２，３３，３４を通過した後に合流して室内熱交換器３１の冷媒出口を経て室内熱交換器３１からガス管６０に流出する。このように、室内熱交換器３１が、並列に接続された複数の冷媒経路３２，３３，３４を有するので、１つの冷媒経路を有する場合と比較して、圧力損失が低減する。
【００４６】
圧縮機１の冷媒吸込側には、圧縮機１の吸込冷媒温度Ｅｉを検出するための吸込温度センサ８１が設けられている。具体的には、吸込温度センサ８１は、アキュムレータ４の冷媒吸込側に設けられている。
【００４７】
また、氷蓄熱利用冷房運転時に蒸発器として機能する室内熱交換器３１の冷媒入口には、室内熱交換器の冷媒入口の冷媒温度Ｅ１を検出するための第１の温度センサ８２が設けられている。
【００４８】
また、複数の冷媒経路３２，３３，３４の内、いずれかの冷媒経路の中間部、例えば、冷媒経路３２の中間部３８におけるＵベンド３７には、この中間部３８の冷媒温度Ｅ２を検出するための第２の温度センサ８３が設けられている。
【００４９】
また、氷蓄熱利用冷房運転時に室内側膨張弁２１の冷媒入口となる液管６０（図３参照）には、室内側膨張弁２１の冷媒入口の冷媒温度Ｅ３を検出するための第３の温度センサ８４が設けられている。
【００５０】
本実施形態では、制御装置８０は、氷蓄熱利用冷房運転時、圧縮機１の吸込冷媒温度Ｅｉと、室内熱交換器３１の蒸発温度Ｅｅとの差温に基づいて圧縮機１の吸込冷媒の過熱度ＳＨを検出し、圧縮機１の吸込冷媒の過熱度ＳＨに基づいて、過熱度ＳＨが目標過熱度になるように、室内側膨張弁２１の開度を制御する。蒸発温度Ｅｅは、冷媒温度Ｅ１或いは冷媒温度Ｅ２に設定される。
【００５１】
図９は、空気調和装置１００の氷蓄熱利用冷房運転時における冷媒状態の一例を示すｐ−ｈ線図である。ここで、記号ｐは、冷媒圧力を示し、記号ｈは、エンタルピを示す。
【００５２】
この図９における冷媒状態Ｘ（太線実線）は、例えば、氷蓄熱利用冷房運転開始直後のように、蓄熱コイル５１周囲が氷である場合を示している。そして、点Ａ０は、圧縮機１により吐出された冷媒の状態、点Ａ１は、室内側膨張弁２１の冷媒入口における冷媒の状態、点Ａ２は、室内熱交換器３１の冷媒入口の冷媒の状態、点Ａ３は、室内熱交換器３１における冷媒経路の中間部（例えば、冷媒経路３２の中間部３８）の冷媒の状態、点Ａ４は、圧縮機１に吸込まれる冷媒の状態を示している。つまり、点Ａ４−Ａ０間は、圧縮機１による圧縮工程、点Ａ０−Ａ１間は、室外熱交換器３及び蓄熱コイル５１による凝縮工程、点Ａ１−Ａ２間は、室内側膨張弁２１による膨張工程、点Ａ２−Ａ４間は、室内熱交換器３１による蒸発工程を示している。なお、図９中破線は、等温線を示している。
【００５３】
空気調和装置１００の氷蓄熱利用冷房運転時、冷媒が蓄熱コイル５１で過冷却された分だけ、冷媒の過冷却度ＳＣが増加するので、室内側膨張弁２１により減圧された冷媒、即ち、室内熱交換器３１の冷媒入口における冷媒は、液単相流となることがある。つまり、室内熱交換器３１の冷媒入口における冷媒状態である点Ａ２は、液相領域にある。このように、室内側膨張弁２１による膨張行程（点Ａ１−Ａ２間）において、冷媒が液相から変化しない場合は、冷媒が液相から気液二相に変化する場合に比べて、冷媒の温度変化は僅かである。
【００５４】
また、室内熱交換器３１内では、僅かに冷媒の圧力損失があるものの、室内熱交換器３１の冷媒入口の冷媒（図９中点Ａ２）と冷媒出口の冷媒（図９中点Ａ４）とは、略等圧である。
【００５５】
室内熱交換器３１において、室内熱交換器３１の冷媒入口における冷媒は、液相領域である点Ａ２の状態である。そして、室内熱交換器３１に流入した冷媒は、エンタルピｈが点Ａ２におけるエンタルピｈ１から液相領域と気液二相領域の境界におけるエンタルピｈ２に上昇する際に、冷媒の温度が上昇する。つまり、室内熱交換器３１に流入した液冷媒は、温度が上昇して気液混合状態となる。言い換えれば、室内熱交換器３１の冷媒入口の冷媒温度Ｅ１は、冷媒経路３２の中間部３８の冷媒温度Ｅ２よりも低い状態である。
【００５６】
次に、室内熱交換器３１内の冷媒は、エンタルピｈ２から気液二相領域と気相領域の境界におけるエンタルピｈ３に上昇する際に、略等温で変化する。次に、室内熱交換器３１内の冷媒は、エンタルピｈ３から気相領域であるエンタルピｈ４に上昇する際に、過熱蒸気となって昇温する。そして、過熱蒸気となった冷媒が、室内熱交換器３１から流出し、圧縮機１の吸込口に戻される。
【００５７】
図１０は、空気調和装置１００の氷蓄熱利用冷房運転時における冷媒状態の一例を示すｐ−ｈ線図である。この図１０における冷媒状態Ｙ（太線実線）は、例えば、氷蓄槽５０の解氷が進行した場合を示している。
【００５８】
過冷却度ＳＣは、氷蓄槽５０の解氷とともに低下していき、室内側膨張弁２１による膨張工程（点Ａ１−Ａ２間）において、冷媒が液相から気液二相に変化し、室内熱交換器３１の冷媒入口における冷媒は、気液二相流となる（図１０中、点Ａ２）。そして、気液二相領域において室内側膨張弁２１により冷媒が減圧される場合は、液相領域において室内側膨張弁２１により冷媒が減圧される場合と比較して、温度変化が大きい。また、室内熱交換器３１の冷媒入口の冷媒温度Ｅ１と、室内熱交換器３１の冷媒経路３２の中間部３８の冷媒温度Ｅ２とは、室内熱交換器３１内の冷媒の分流がよければ、略等しくなる。
【００５９】
本実施形態において、制御装置８０は、氷蓄熱利用冷房運転時、室内熱交換器３１の冷媒入口の冷媒温度Ｅ１と冷媒経路３２の中間部３８の冷媒温度Ｅ２に基づいて、複数の冷媒経路３２，３３，３４における冷媒の分流の良否を判断して、室内熱交換器３１の蒸発温度Ｅｅを、冷媒温度Ｅ１又は冷媒温度Ｅ２に設定する制御を行う。更に、制御装置８０は、氷蓄熱利用冷房運転時、室内熱交換器３１の冷媒入口の冷媒温度Ｅ１と室内側膨張弁２１の冷媒入口の冷媒温度Ｅ３に基づいて、室内熱交換器３１の冷媒入口における冷媒の流れが、液単相流であるか否か（つまり、液単相流と気液二相流のいずれであるか）を判断して、室内熱交換器３１の蒸発温度Ｅｅを、冷媒温度Ｅ１又は冷媒温度Ｅ２に設定する制御を行う。
【００６０】
以下、氷蓄熱利用冷房運転時の制御装置８０による具体的な過熱度ＳＨの検出動作について、図１１に示すフローチャートを参照しながら説明する。ここで、図１１に示す制御装置８０による過熱度ＳＨの検出動作は、所定のインターバル（例えば、２０秒）毎に行われる。
【００６１】
まず、制御装置８０は、圧縮機１の吸込冷媒温度Ｅｉを検出する（ステップＳ１；圧縮機吸込冷媒温度検出手段）。つまり、制御装置８０は、吸込温度センサ８１の温度を示す信号を検出する。
【００６２】
また、制御装置８０は、室内熱交換器３１の冷媒入口の冷媒温度Ｅ１を検出する（ステップＳ２；第１の温度検出手段）。つまり、制御装置８０は、第１の温度センサ８２の温度を示す信号を検出する。
【００６３】
更に、制御装置８０は、室内熱交換器３１における冷媒経路３２の中間部３８の冷媒温度Ｅ２を検出する（ステップＳ３；第２の温度検出手段）。つまり、制御装置８０は、第２の温度センサ８３の温度を示す信号を検出する。
【００６４】
更にまた、制御装置８０は、室内側膨張弁２１の冷媒入口の冷媒温度Ｅ３を検出する（ステップＳ４；第３の温度検出手段）。つまり、制御装置８０は、第３の温度センサ８４の温度を示す信号を検出する。
【００６５】
次に、制御装置８０は、室内熱交換器３１の冷媒入口の冷媒温度Ｅ１と室内側膨張弁２１の冷媒入口の冷媒温度Ｅ３に基づいて、室内熱交換器３１の冷媒入口における冷媒の流れが、液単相流であるか否か（つまり、液単相流と気液二相流のいずれであるか）を判断する（ステップＳ５）。具体的には、ステップＳ５では、制御装置８０は、冷媒温度Ｅ１と冷媒温度Ｅ３との温度差（Ｅ３−Ｅ１）が、所定の温度差を下回るか否かを判断する。この所定の温度差は、温度差（Ｅ３−Ｅ１）が当該所定の温度差を下回るときに液単相流となるような値（例えば、２［Ｋ］）に設定される。つまり、室内熱交換器３１の冷媒入口の冷媒の流れが、液単相流の場合は、室内側膨張弁２１の冷媒出入口の温度差は僅かであり、２［Ｋ］よりも小さい。一方、室内熱交換器３１の冷媒入口の冷媒の流れが、気液二相流の場合は、室内側膨張弁２１の冷媒出入口の温度差は２［Ｋ］よりも大きい。言い換えれば、所定の温度差は、室内熱交換器３１の冷媒入口の冷媒の流れが、液単相流と気液二相流との境界のときの温度差（Ｅ３−Ｅ１）と同じ値に設定される。
【００６６】
従って、ステップＳ５において、制御装置８０は、温度差（Ｅ３−Ｅ１）が所定の温度差を下回る場合、室内熱交換器３１の冷媒入口における冷媒の流れが液単相流であると判断し、温度差（Ｅ３−Ｅ１）が所定の温度差を上回る場合、室内熱交換器３１の冷媒入口における冷媒の流れが気液二相流であると判断する。
【００６７】
このように、ステップＳ５における判断の結果、室内熱交換器３１の冷媒入口における冷媒の流れが液単相流である場合、室内熱交換器３１の冷媒入口における冷媒温度Ｅ１は、実際の蒸発温度よりも低い値となってしまう。
【００６８】
仮に、この実際の蒸発温度よりも低い値である冷媒温度Ｅ１を蒸発温度Ｅｅに設定し、過熱度ＳＨ（＝Ｅｉ−Ｅｅ）を検出すると、検出した過熱度ＳＨが実際の過熱度よりも高くなってしまう。つまり、過熱度ＳＨの誤差が大きくなってしまうことになる。
【００６９】
従って、ステップＳ５における判断の結果、室内熱交換器３１の冷媒入口における冷媒の流れが液単相流である場合（ステップＳ５；Ｙｅｓ）、制御装置８０は、室内熱交換器３１における冷媒経路３２の中間部３８の冷媒温度Ｅ２と圧縮機１の冷媒吸込温度Ｅｉに基づいて、圧縮機１の吸込冷媒の過熱度ＳＨを検出する。
【００７０】
つまり、ステップＳ５における判断の結果、室内熱交換器３１の冷媒入口における冷媒の流れが液単相流である場合、制御装置８０は、室内熱交換器３１の蒸発温度Ｅｅを、冷媒温度Ｅ２に設定する（ステップＳ６；第１の蒸発温度設定手段）。そして、制御装置８０は、圧縮機１の吸込冷媒温度Ｅｉと設定された蒸発温度Ｅｅとの温度差（Ｅｉ−Ｅｅ）を、過熱度ＳＨとして検出する（ステップＳ７）。これによって、過熱度ＳＨの検出の精度が向上し、制御性が向上する。
【００７１】
次に、第２の温度センサ８３は、複数の冷媒経路３２，３３，３４の内、いずれか１つの冷媒経路（本実施形態では、冷媒経路３２）にのみ設けられている。そして、冷媒経路３２への冷媒の分流が悪い（つまり、冷媒経路３２に流れる冷媒量が他の冷媒経路３３，３４よりも減少してしまう）と、特に、室内熱交換器３１の冷媒入口における冷媒の流れが気液二相流の場合、この冷媒経路３２を流れる冷媒が、中間部３８において過熱蒸気になってしまうことがある。つまり、冷媒経路３２の中間部３８における冷媒温度Ｅ２が、室内熱交換器３１の冷媒入口の冷媒温度Ｅ１よりも上昇してしまうことがある。
【００７２】
仮に、この過熱蒸気となった冷媒の冷媒温度Ｅ２を蒸発温度Ｅｅに設定し、過熱度ＳＨ（＝Ｅｉ−Ｅｅ）を検出すると、検出した過熱度ＳＨが実際の過熱度よりも低くなってしまう。つまり、過熱度ＳＨの誤差が大きくなってしまうことになる。ここで、室内熱交換器３１の冷媒入口における冷媒の流れが、液単相流の場合は、冷媒経路３２への冷媒の分流が悪くても、冷媒経路３２の中間部３８において冷媒が過熱蒸気となることはほとんどないため、検出した過熱度ＳＨの誤差は無視できる程度である。
【００７３】
従って、ステップＳ５における判断の結果、室内熱交換器３１の冷媒入口における冷媒の流れが液単相流でない場合（ステップＳ５；Ｎｏ）、つまり、室内熱交換器３１の冷媒入口における冷媒の流れが気液二相流である場合、制御装置８０は、室内熱交換器３１の冷媒入口の冷媒温度Ｅ１と室内熱交換器３１の冷媒経路３２の中間部３８の冷媒温度Ｅ２に基づいて、複数の冷媒経路３２，３３，３４の内、冷媒温度が検出される冷媒経路３２への冷媒の分流の良否を判断する（ステップＳ８）。
【００７４】
具体的には、ステップＳ８では、制御装置８０は、冷媒温度Ｅ１と冷媒温度Ｅ２との温度差（Ｅ２−Ｅ１）が、第２の所定の温度差を上回るか否かを判断する。この第２の所定の温度差は、温度差（Ｅ２−Ｅ１）が当該第２の所定の温度差を上回るときに冷媒経路３２の中間部３８において冷媒が過熱蒸気となるような値（例えば、１［Ｋ］）に設定される。つまり、中間部３８において冷媒が過熱蒸気にならないような冷媒の分流が良い場合は、温度差（Ｅ２−Ｅ１）は僅かであり、１［Ｋ］よりも小さい。一方、中間部３８において冷媒が過熱蒸気になるような冷媒の分流が悪い場合は、温度差（Ｅ２−Ｅ１）は、１［Ｋ］よりも大きい。言い換えれば、第２の所定の温度差は、冷媒経路３２の中間部３８における冷媒が、飽和蒸気と過熱蒸気との境界となる温度Ｅ２と、室内熱交換器３１の冷媒入口の冷媒温度Ｅ１との温度差と同じ値に設定される。
【００７５】
ここで、室内熱交換器３１の冷媒入口における冷媒の流れが液単相流である場合、冷媒温度Ｅ１は、冷媒温度Ｅ２よりも低い値となってしまうため、冷媒温度Ｅ１と冷媒温度Ｅ２に基づいて冷媒の分流の良否を判断すると、分流が悪いと誤って判断されてしまうことがある。具体的に説明すると、冷媒温度Ｅ１の低下により温度差（Ｅ２−Ｅ１）が第２の所定の温度差を上回ってしまうと、分流が悪いと誤って判断されてしまう。
【００７６】
したがって、室内熱交換器３１の冷媒入口における冷媒の流れが液単相流である場合、冷媒温度Ｅ１と冷媒温度Ｅ２に基づく冷媒分流の良否の判断は行わない。
【００７７】
ステップＳ８において、複数の冷媒経路３２，３３，３４における冷媒の分流が悪い、つまり、冷媒経路３２への冷媒の分流が悪いと判断された場合（ステップＳ８；Ｙｅｓ）、制御装置８０は、室内熱交換器３１の冷媒入口の冷媒温度Ｅ１と圧縮機１の冷媒吸込温度Ｅｉに基づいて、圧縮機１の吸込冷媒の過熱度ＥＨを検出する。
【００７８】
具体的に説明すると、ステップＳ８において、温度差（Ｅ２−Ｅ１）が、第２の所定の温度差（例えば、１［Ｋ］）を上回る場合、制御装置８０は、室内熱交換器３１の蒸発温度Ｅｅを、冷媒温度Ｅ１に設定する（ステップＳ９；第２の蒸発温度設定手段）。そして、制御装置８０は、圧縮機１の吸込冷媒温度Ｅｉと設定された蒸発温度Ｅｅとの温度差（Ｅｉ−Ｅｅ）を、過熱度ＳＨとして検出する（ステップＳ７）。
【００７９】
ここで、室内熱交換器３１の冷媒入口における冷媒の流れが、気液二相流である場合、室内熱交換器３１の中間部の冷媒温度は、室内熱交換器３１の冷媒入口における冷媒温度よりも実際の蒸発温度に近い。そして、冷媒経路３２への冷媒の分流が良い場合、冷媒経路３２の中間部３８の冷媒温度は、室内熱交換器３１の冷媒入口における冷媒温度よりも実際の蒸発温度に近い。
【００８０】
従って、ステップＳ８において、冷媒経路３２への冷媒の分流が良い場合（ステップＳ８；Ｎｏ）、制御装置８０は、冷媒温度Ｅ２を蒸発温度Ｅｅに設定する（ステップＳ６）。そして、制御装置８０は、圧縮機１の吸込冷媒温度Ｅｉと設定された蒸発温度Ｅｅとの温度差（Ｅｉ−Ｅｅ）を、過熱度ＳＨとして検出する（ステップＳ７）。
【００８１】
以上の制御装置８０による過熱度ＳＨの検出において、蓄熱槽５０における製氷直後の氷蓄熱利用冷房運転時は、過冷却度ＳＣが、図９に示すように、室内熱交換器３１の冷媒入口における冷媒の流れが液単相流になる程度に大きいので、冷媒が気液二相領域である中間部３８の冷媒温度Ｅ２が、室内熱交換器３１の蒸発温度Ｅｅに設定されることとなる。
【００８２】
そして、蓄熱槽５０における氷の解氷が進行するにつれて過冷却度ＳＣが低下していき、過冷却度ＳＣが、図１０に示すように、室内熱交換器３１の冷媒入口における冷媒の流れが気液二相流になる程度に低下した場合、制御装置８０によって、冷媒経路３２への分流の良否が判断され、分流が悪い場合は、冷媒温度Ｅ１が、室内熱交換器３１の蒸発温度Ｅｅに設定され、分流が良い場合は、冷媒温度Ｅ２が、室内熱交換器３１の蒸発温度Ｅｅに設定されることとなる。
【００８３】
以上、本第１の実施の形態によれば、氷蓄熱利用冷房運転時、室内熱交換器３１の冷媒入口の冷媒温度Ｅ１と室内側膨張弁２１の冷媒入口の冷媒温度Ｅ３との温度差（Ｅ３−Ｅ１）に基づいて、室内熱交換器３１の冷媒入口における冷媒の流れが、液単相流であるか否かが判断され、液単相流である場合、冷媒経路３２の中間部３８の冷媒温度Ｅ２と圧縮機１の冷媒吸込温度Ｅｉに基づいて、圧縮機１の吸込冷媒の過熱度ＳＨが検出されるので、検出した過熱度ＳＨと実際の過熱度との誤差は、無視できる程度に小さくなり、過熱度ＳＨの検出精度が向上し、制御装置８０による室内側膨張弁２１の制御性が向上する。
【００８４】
また、本第１の実施の形態によれば、氷蓄熱利用冷房運転時、室内熱交換器３１の冷媒入口における冷媒の流れが、液単相流であるか気液二相流であるかが判断され、気液二相流である場合、室内熱交換器３１の冷媒入口の冷媒温度Ｅ１と、室内熱交換器３１の冷媒経路３２の中間部３８の冷媒温度Ｅ２の温度差（Ｅ２−Ｅ１）に基づいて、分流の良否が判断されることから、室内熱交換器３１の冷媒入口の冷媒の流れが液単相流である場合に、温度差（Ｅ２−Ｅ１）に基づいて、分流の良否が判断されることがないので、過熱度ＳＨの検出精度より向上し、制御装置８０による室内側膨張弁２１の制御性がより向上する。
【００８５】
［２］第２の実施の形態
次に、図１２に第２の実施の形態としての空気調和装置の冷媒回路を示す。この図１２において、図１に示す第１の実施の形態と異なる点は、蓄熱槽５０周辺における配管系にある。
【００８６】
図１２において、蓄熱槽５０の中に水没した蓄熱コイル５１は、その一端が、第１管路５２、二方弁５４を介してガス管６０に接続されると共に、同じく第１管路５２、サブクール弁６８、逆止弁６９を介して液管６１に接続される。蓄熱コイル５１の他端は、第２管路５３、蓄熱弁５５を介して液管６１、すなわちブリッジ回路４０と室内側膨張弁２１との間の液管６１に接続されている。ブリッジ回路４０のメイン管路４５であって、受液器４６と室外側膨張弁４７の間のメイン管路４５には、第３管路６３が接続され、この第３管路６３は、解氷弁５６、逆止弁５７を介して、上述した蓄熱コイル５１の他端に接続されている。その他の構成は、図１に示すものとほぼ同じ構成である。
【００８７】
次に、本実施形態の氷蓄熱利用冷房運転時の動作を説明する。
【００８８】
氷蓄熱利用冷房運転では、冷媒制御が行われる。すなわち、圧縮機１で圧縮された冷媒は四方弁２、室外熱交換器３を経て、ブリッジ回路４０に流入し、このブリッジ回路４０の第１逆止弁４１、メイン管路４５、受液器４６を経て、一方は第３管路６３に流入し、他方はそのままメイン管路４５を流れて室外側膨張弁４７に至る。
【００８９】
第３管路６３に流入した冷媒は、解氷弁５６、逆止弁５７を経て蓄熱槽５０内の蓄熱コイル５１に入る。
【００９０】
この冷媒は、蓄熱コイル５１内で氷により過冷却され、その後に、第１管路５２、サブクール弁６８、逆止弁６９を通り液管６１に流入する。また、ブリッジ回路４０の受液器４６を経て、そのまま室外側膨張弁４７に流入した冷媒は、第３逆止弁４３を通り液管６１に流入する。
【００９１】
この液管６１では、蓄熱コイル５１を経て過冷却された冷媒と、室外側膨張弁４７を経た冷媒とが合流し、この合流した冷媒は、室内側膨張弁２１を通り、室内ユニット３０の室内熱交換器３１に流入する。この室内熱交換器３１では、冷媒が蒸発し、これにより室内が冷房される。そして、室内熱交換器３１を経た冷媒は、ガス管６０を通り、四方弁２、アキュームレータ４を経て、圧縮機１の吸込管に戻される。
【００９２】
この場合、本実施形態では、冷媒が蓄熱槽５０で過冷却された分だけ、冷房効率を向上させることができる。
【００９３】
制御装置８０による過熱度ＳＨの検出動作は、上記した第１の実施の形態における制御と同様である。つまり、本実施形態における制御装置８０は、図１１に示すフローチャートと同様の制御動作を行うものである。
【００９４】
以上、本第２の実施の形態でも、第１の実施の形態と同様に、検出した過熱度ＳＨと実際の過熱度との誤差は、無視できる程度に小さくなり、過熱度ＳＨの検出精度が向上し、制御装置８０による室内側膨張弁２１の制御性が向上するという効果を奏するものである。
【００９５】
［３］第３の実施の形態
次に、図１３に第３の実施の形態としての空気調和装置の冷媒回路を示す。この図１３において、図１に示す第１の実施の形態と異なる点は、蓄熱槽５０周辺における配管系にある。本第３の実施の形態では、蓄熱槽５０周辺における配管系は、室外ユニット１０に備えられている。
【００９６】
以下、図１の冷媒回路と異なる点について説明すると、図１３において、室外ユニット１０は、蓄熱コイル５１を収容した蓄熱槽５０を備えるとともに、液管６１に、室外側膨張弁４７、受液器４６、蓄熱槽膨張弁７１、第１電磁開閉弁７２、逆止弁７３及び室内側膨張弁２１が、室外熱交換器３側から室内ユニット３０へ向かい順次配設される。
【００９７】
蓄熱コイル５１の一端は、第１管路５２、二方弁５４を介してガス管６０に接続されている。蓄熱コイル５１の他端は、蓄熱槽膨張弁７１と第１電磁開閉弁７２との間の液管６１に接続される。
【００９８】
また、液管６１には、受液器４６と蓄熱槽膨張弁７１との間に、第２電磁開閉弁７４、逆止弁７５を備えた接続配管７６の一端が接続される。この接続配管７６の他端は、第１管路５２における二方弁５４と蓄熱コイル５１との間に接続される。
【００９９】
更に、液管６１には、逆止弁７３の冷媒の流出側に、接続配管７７の一端が接続される。この接続配管７７の他端は、接続配管７６における第２電磁開閉弁７４の冷媒の流入側に接続される。また、この接続配管７７には、第３電磁開閉弁７８が備えられている。
【０１００】
以上の構成において、氷蓄熱利用冷房運転は、図１３中、太線で示すように冷媒が流れる。この場合、蓄熱槽膨張弁７１の開度が制御される。また、二方弁５４及び第３電磁開閉弁７８が閉弁され、第１電磁開閉弁７２及び第２電磁開閉弁７４が開弁される。また、室内側膨張弁２７の弁開度が制御される。
【０１０１】
具体的に冷媒の流れを説明すると、圧縮機１で圧縮されて吐出された高圧のガス冷媒が、四方弁２を通り、室外熱交換器３で凝縮する。そして、凝縮液化した冷媒が、室外側膨張弁４７及び受液器４６を経て、接続配管７６と蓄熱槽膨張弁７１とに分流する。接続配管７６に流れた液冷媒は、第２電磁開閉弁７４及び逆止弁７５及び第１管路５２を通過して、蓄熱コイル５１で過冷却される。そして、蓄熱コイル５１を通過した冷媒と蓄熱槽膨張弁７１を通過した冷媒とが液管６１で合流し、第１電磁開閉弁７２及び逆止弁７３を通過して、室内側膨張弁２１で減圧（膨張）される。そして、減圧された冷媒は、室内熱交換器３１で蒸発気化し、ガス管６０を通過し、四方弁２及びアキュムレータ４を経て、圧縮機１に戻される。
【０１０２】
制御装置８０による過熱度ＳＨの検出動作は、上記した第１の実施の形態における制御と同様である。つまり、本実施形態における制御装置８０は、図１１に示すフローチャートと同様の制御動作を行うものである。
【０１０３】
以上、本第３の実施の形態でも、第１の実施の形態と同様に、検出した過熱度ＳＨと実際の過熱度との誤差は、無視できる程度に小さくなり、過熱度ＳＨの検出精度が向上し、制御装置８０による室内側膨張弁２１の制御性が向上するという効果を奏するものである。
【０１０４】
以上、一実施形態に基づいて本発明を説明したが、本発明は、これに限定されるものではない。
【０１０５】
例えば、上記第１、第２の実施の形態では、空気調和装置を、室外ユニット、蓄熱ユニット、及び室内ユニットの３つのユニットで構成したが、これに限定されるものではなく、室外ユニット及び蓄熱ユニットを一体化させることは可能である。
【０１０６】
また、上記第１、第２の実施の形態では、蓄熱ユニットが室内側膨張弁を備える場合について説明し、上記第３の実施の形態では、室外ユニットが室内側膨張弁を備える場合について説明したが、室内ユニットが室内側膨張弁を備える場合であってもよい。
【０１０７】
また、上記第１〜第３の実施の形態では、室内ユニットが１台の場合について説明したが、これに限るものではなく、室内ユニットが複数台の場合であってもよい。この場合、各室内機は、室内熱交換器及び室内側膨張弁を備えるようにすればよい。
【０１０８】
【発明の効果】
本発明によれば、過熱度の検出精度が向上し、制御性が向上する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態を示す氷蓄熱未利用冷房運転時の冷媒回路図等である。
【図２】本発明の第１の実施の形態を示す氷蓄熱運転時の冷媒回路図等である。
【図３】本発明の第１の実施の形態を示す氷蓄熱利用冷房運転時の冷媒回路図等である。
【図４】本発明の第１の実施の形態を示す暖房運転時の冷媒回路図等である。
【図５】本発明の第１の実施の形態を示す空気除霜運転時の冷媒回路図等である。
【図６】本発明の第１の実施の形態を示す温蓄運転時の冷媒回路図等である。
【図７】本発明の第１の実施の形態を示す温水除霜運転時の冷媒回路図等である。
【図８】室内熱交換器を示す概略図である。
【図９】氷蓄熱利用冷房運転時における冷媒状態の一例をｐ−ｈ線図上に示した図である。
【図１０】氷蓄熱利用冷房運転時における冷媒状態の一例をｐ−ｈ線図上に示した図である。
【図１１】制御装置による過熱度検出を示すフローチャートである。
【図１２】本発明の第２の実施の形態を示す氷蓄熱利用冷房運転時の冷媒回路図等である。
【図１３】本発明の第３の実施の形態を示す氷蓄熱利用冷房運転時の冷媒回路図等である。
【符号の説明】
１ 圧縮機
２ 四方弁
３ 室外熱交換器
１０ 室外ユニット
２０ 蓄熱ユニット
２１ 室内側膨張弁
３０ 室内ユニット
３１ 室内熱交換器
３２、３３、３４ 冷媒経路
３８ 中間部
４７ 室外側膨張弁
５０ 蓄熱槽
５１ 蓄熱コイル
８０ 制御装置（判断手段、過熱度検出手段）
８１ 吸込温度センサ
８２ 第１の温度センサ
８３ 第２の温度センサ
８４ 第３の温度センサ

Claims (6)

1. 圧縮機、室外熱交換器、蓄熱コイル、室内側膨張弁並びに室内熱交換器を冷媒配管で接続し、前記圧縮機の駆動により、冷房運転、氷蓄熱運転、及び氷蓄熱利用冷房運転を可能にし、前記氷蓄熱利用冷房運転時、前記圧縮機の吸込冷媒の過熱度に基づいて、前記室内側膨張弁の開度を制御する空気調和装置において、
   前記氷蓄熱利用冷房運転時、前記室内熱交換器の冷媒入口の冷媒温度と前記室内側膨張弁の冷媒入口の冷媒温度に基づいて、前記室内熱交換器の冷媒入口における冷媒の流れが、液単相流であるか否かを判断する判断手段と、
   前記判断手段による判断の結果、前記室内熱交換器の冷媒入口における冷媒の流れが前記液単相流である場合、前記室内熱交換器における冷媒経路の中間部の冷媒温度と前記圧縮機の冷媒吸込温度に基づいて、前記圧縮機の吸込冷媒の過熱度を検出する過熱度検出手段と、を備えたことを特徴とする空気調和装置。
2. 請求項１に記載の空気調和装置において、
   前記室内熱交換器は、並列に接続された複数の冷媒経路を有し、
   前記判断手段による判断の結果、前記室内熱交換器の入口における冷媒の流れが前記液単相流ではない場合、前記室内熱交換器の冷媒入口の冷媒温度と前記複数の冷媒経路の内いずれかの冷媒経路の中間部の冷媒温度に基づいて、前記複数の冷媒経路における冷媒の分流の良否を判断する分流判断手段を備え、
   前記過熱度検出手段は、前記分流判断手段により前記複数の冷媒経路における冷媒の分流が悪いと判断された場合、前記室内熱交換器の冷媒入口の冷媒温度と前記圧縮機の冷媒吸込温度に基づいて、前記圧縮機の吸込冷媒の過熱度を検出することを特徴とする空気調和装置。
3. 請求項１又は２に記載の空気調和装置において、
   前記判断手段は、前記室内熱交換器の冷媒入口の冷媒温度と前記室内側膨張弁の冷媒入口の冷媒温度との温度差が、所定の温度差を下回るとき、前記室内熱交換器の冷媒入口における冷媒の流れが前記液単相流であると判断することを特徴とする空気調和装置。
4. 圧縮機、室外熱交換器、蓄熱コイル、室内側膨張弁並びに室内熱交換器を冷媒配管で接続し、前記圧縮機の駆動により、冷房運転、氷蓄熱運転、及び氷蓄熱利用冷房運転を可能にし、前記氷蓄熱利用冷房運転時、前記圧縮機の吸込冷媒の過熱度に基づいて、前記室内側膨張弁の開度を制御する空気調和装置の制御方法において、
   前記氷蓄熱利用冷房運転時、前記室内熱交換器の冷媒入口の冷媒温度と前記室内側膨張弁の冷媒入口の冷媒温度に基づいて、前記室内熱交換器の冷媒入口における冷媒の流れが、液単相流であるか否かを判断する判断過程と、
   前記判断過程における判断の結果、前記室内熱交換器の冷媒入口における冷媒の流れが前記液単相流である場合、前記室内熱交換器における冷媒経路の中間部の冷媒温度と前記圧縮機の冷媒吸込温度に基づいて、前記圧縮機の吸込冷媒の過熱度を検出する過熱度検出過程と、を備えたことを特徴とする空気調和装置の制御方法。
5. 請求項４に記載の空気調和装置の制御方法において、
   前記判断過程における判断の結果、前記室内熱交換器の入口における冷媒の流れが前記液単相流ではない場合、前記室内熱交換器の冷媒入口の冷媒温度と、前記室内熱交換器における複数の冷媒経路の内、いずれかの冷媒経路の中間部の冷媒温度とに基づいて、前記複数の冷媒経路における冷媒の分流の良否を判断する分流判断過程を備え、
   前記過熱度検出過程では、前記分流判断過程で前記複数の冷媒経路における冷媒の分流が悪いと判断された場合、前記室内熱交換器の冷媒入口の冷媒温度と前記圧縮機の冷媒吸込温度に基づいて、前記圧縮機の吸込冷媒の過熱度を検出することを特徴とする空気調和装置の制御方法。
6. 請求項４又は５に記載の空気調和装置の制御方法において、前記判断過程では、前記室内熱交換器の冷媒入口の冷媒温度と前記室内側膨張弁の冷媒入口の冷媒温度との温度差が、所定の温度差を下回るとき、前記室内熱交換器の冷媒入口における冷媒の流れが前記液単相流であると判断することを特徴とする空気調和装置の制御方法。

Images