JP2007218558A - 空気調和装置および熱源ユニット - Google Patents

Abstract

【課題】比較的アキュムレータの容量が小さい場合にも、過剰な余剰冷媒が室外ユニットに滞留して円滑な運転が阻害されることを抑制する。
【解決手段】空気調和装置１は、複数の室外ユニット２，１０２と、室内ユニット４と、液冷媒連絡配管６およびガス冷媒連絡配管７と、制御部とを備える。室外ユニット２は、圧縮機２１と、室外熱交換器２３と、アキュムレータ２４とを有する。室内ユニット４は、室内膨張弁４１と、室内熱交換器４２とを有する。制御部は、運転状態にある熱源ユニットにおいて冷媒量が過剰であると判断したときに、停止状態にある他の熱源ユニットを起動させる、あるいは、運転状態にある第１熱源ユニット以外の熱源ユニットにおいてアキュムレータに冷媒を溜める冷媒溜め制御を行わせる。
【選択図】図１

Description

本発明は、空気調和装置および熱源ユニット、特に、１つの冷媒回路内に複数の熱源ユニットが存在する空気調和装置に関する。

従来から、複数の室外ユニット（熱源ユニット）と多数の室内ユニット（利用ユニット）とを１つの冷媒回路内に持つマルチ空気調和装置が存在する。例えば、特許文献１には、複数の室外ユニットの運転時間の均一化を図りつつ複数台の圧縮機の運転時間の均一化を図るマルチ空気調和装置が示されている。また、特許文献２には、圧縮機、室外熱交換器およびアキュムレータを有する複数の室外ユニットと、複数の室内ユニットと、両ユニットに共通のガス冷媒連絡配管および液冷媒連絡配管と、室外ユニットのアキュムレータ内の液冷媒を他の室外ユニットの室外熱交換器に供給するバイパス回路とを備えたマルチ空気調和装置が示されている。
特開２００１−４１５２８号公報 特開平１１−６３７１１号公報

このように複数の室外ユニットを備えた空気調和装置においては、複数の室外ユニットのうち一部の室外ユニットに冷媒が偏ると、その室外ユニットにおいて余剰冷媒が発生し、室外熱交換器などに冷媒が寝込むという問題が生じる。このような問題に対処するため、余剰冷媒を多く溜めることができるようにアキュムレータの容量を大きくしておくという方法が考えられるが、室外ユニットのコンパクト化の要請に反することになってしまう。

本発明の課題は、比較的アキュムレータの容量が小さい場合にも、過剰な余剰冷媒が室外ユニットに滞留して円滑な運転が阻害されることを抑制できる、複数の室外ユニット（熱源ユニット）を備えた空気調和装置を提供することにある。

第１発明に係る空気調和装置は、複数の熱源ユニットと、利用ユニットと、液冷媒連絡配管およびガス冷媒連絡配管と、制御部とを備えている。複数の熱源ユニットの１つが、第１熱源ユニットである。熱源ユニットは、圧縮機と、熱源側熱交換器と、アキュムレータとを有している。利用ユニットは、利用側膨張機構と、利用側熱交換器とを有している。液冷媒連絡配管およびガス冷媒連絡配管は、複数の熱源ユニットと利用ユニットとを接続し、１つの主冷媒回路を形成させる。制御部は、運転状態にある第１熱源ユニットにおいて冷媒量が過剰であると判断したときに、停止状態にある他の熱源ユニットを起動させる他ユニット起動制御、あるいは、運転状態にある第１熱源ユニット以外の熱源ユニットにおいてアキュムレータに冷媒を溜める冷媒溜め制御、を行わせる。

ここでは、圧縮機で圧縮された冷媒が主冷媒回路を流れ、利用側熱交換器で熱交換が行われ、空気調和が為される。そして、運転中の第１熱源ユニットで冷媒量が過剰となったときに、停止状態の他の熱源ユニットを起動させるか、他の熱源ユニットでアキュムレータに冷媒を溜める制御（冷媒溜め制御）を行わせる。前者の他ユニット起動制御によれば、他の熱源ユニットを運転状態にすることで、冷媒が過剰となった第１熱源ユニットから冷媒を他の熱源ユニットに移動させることができる。また、他ユニット起動制御により他の熱源ユニットで空気調和を行わせ、冷媒が過剰となった第１熱源ユニットを停止させて第１熱源ユニットから他の熱源ユニットへの冷媒の移動を促すこともできる。また、冷媒溜め制御を他の熱源ユニットにおいて行わせる場合も、第１熱源ユニットから他の熱源ユニットへ冷媒を移動させることができる。したがって、本発明に係る空気調和装置では、比較的アキュムレータの容量が小さい場合にも、過剰な余剰冷媒が第１熱源ユニットに滞留して円滑な運転が阻害されることを抑制できる。

第２発明に係る空気調和装置は、第１発明の装置であって、制御部は、第１熱源ユニットにおいて所定の冷媒溜め条件になったときに、まず第１熱源ユニットにおいて冷媒溜め制御を行わせ、その冷媒溜め制御中に第１熱源ユニットにおいて冷媒量が過剰であると判断したときに、他ユニット起動制御、あるいは、第１熱源ユニット以外の熱源ユニットにおける冷媒溜め制御、を行わせる。

ここでは、他ユニット起動制御や他の熱源ユニットにおける冷媒溜め制御を実行する前に、まずは、第１熱源ユニットにおいて、所定の冷媒溜め条件に基づいてアキュムレータに冷媒を溜める冷媒溜め制御を実行することになる。このため、余剰冷媒が発生したときに、まずはアキュムレータに余剰冷媒を導くことで冷媒量を調整することができ、他の熱源ユニットに影響を与える回数を減らすことができる。

第３発明に係る空気調和装置は、第１または第２発明の装置であって、熱源ユニットにおいて、アキュムレータが、圧縮機の吸入側に配置されている。また、熱源ユニットは、バイパス冷媒回路をさらに有している。バイパス冷媒回路は、冷媒の流量を調節するバイパス流量調節弁を有し、熱源側熱交換器と液冷媒連絡配管との間の冷媒をアキュムレータへと導く。
ここでは、圧縮機の吸入側に配置されるアキュムレータが、液冷媒とガス冷媒とを分離して圧縮機への液冷媒の吸入を防止する役割を果たすが、そのアキュムレータにバイパス冷媒回路を介して液冷媒を流入させることができるようにしている。これにより、余剰の液冷媒を確実にアキュムレータに溜めることができる。

第４発明に係る空気調和装置は、第３発明の装置であって、熱源ユニットは、過冷却器をさらに有している。過冷却器は、バイパス流量調節弁からアキュムレータへと流れる冷媒により、熱源側熱交換器から液冷媒連絡配管を介して利用ユニットに送られる冷媒を冷却する。
ここでは、余剰の液冷媒をアキュムレータに導くバイパス冷媒回路を利用して、液冷媒の過冷却を行うことができる。

第５発明に係る空気調和装置は、第１から第４発明のいずれかの装置であって、制御部は、圧縮機の吐出側におけるガス冷媒の過熱度が所定値を下回ったときに、第１熱源ユニットにおいて冷媒量が過剰であると判断する。
ここでは、圧縮機の吐出側のガス冷媒の過熱度が小さくなったときに、他ユニット起動制御や他の熱源ユニットにおける冷媒溜め制御を行うため、第１熱源ユニットにおいて余剰冷媒が過剰なまま運転が為されて圧縮機に気液二相状態の冷媒が吸入されてしまう不具合が防止される。

第６発明に係る空気調和装置は、第４発明の装置であって、制御部は、バイパス流量調節弁が全開となったときに、あるいは、圧縮機の吐出側におけるガス冷媒の過熱度が所定値を下回ったときに、熱源ユニットにおいて冷媒量が過剰であると判断する。

第７発明に係る空気調和装置は、第２発明の装置であって、冷房運転時の所定の冷媒溜め条件は、少なくとも、第１条件および／または第２条件を含む。第１条件は、熱源側熱交換器の出口の冷媒過冷却度が所定値よりも高いという条件である。第２条件は、圧縮機の吐出側の冷媒高圧圧力が所定値よりも高いという条件である。

第８発明に係る空気調和装置は、第２発明の装置であって、熱源ユニットは、熱源側膨張機構をさらに有している。この熱源側膨張機構は、熱源側熱交換器と液冷媒連絡配管との間に配置される膨張弁を含む。そして、暖房運転時の所定の冷媒溜め条件は、少なくとも、熱源側膨張機構の膨張弁が全開であるという第３条件を含む。

第９発明に係る空気調和装置は、第１から第８発明のいずれかの装置であって、制御部は、運転状態にある第１熱源ユニットにおいて冷媒量が過剰であると判断したときに、停止状態にある熱源ユニットが存在する場合には、運転状態にある第１熱源ユニット以外の熱源ユニットにおける冷媒溜め制御ではなく、他ユニット起動制御を行わせる。
停止状態の他の熱源ユニットを起動させるほうが、運転状態の他の熱源ユニットにおいて冷媒溜め制御を行わせるよりも、第１熱源ユニットにおける余剰冷媒の過剰状態の解消に対して効果が高いことから、ここでは、他の熱源ユニットで停止状態にあるものがあれば、それを起動させることを優先している。これにより、過剰な余剰冷媒が存在する状態で第１熱源ユニットの運転が継続されることが、早く解消されるようになる。

第１０発明に係る空気調和装置は、第１から第９発明のいずれかの装置であって、制御部は、冷媒溜め制御を行わせた熱源ユニットに冷媒溜め処理済みフラグを立てる。そして、制御部は、運転状態にある第１熱源ユニットにおいて冷媒量が過剰であると判断したときに、冷媒溜め処理済みフラグが立っていない熱源ユニットにおいて他ユニット起動制御あるいは冷媒溜め制御を行わせる。
一度冷媒溜め制御を行った熱源ユニットは、アキュムレータに比較的多い液冷媒を溜めている可能性が高い。このため、ここでは、第１熱源ユニットにおいて冷媒量の過剰が検知されたときに、冷媒溜め処理済みフラグが立っている熱源ユニットではなく、フラグが立っていない熱源ユニットにおいて他ユニット起動制御あるいは冷媒溜め制御を行わせている。これにより、過剰な余剰冷媒が存在する状態で第１熱源ユニットの運転が継続されることが、早く解消されるようになる。

第１１発明に係る空気調和装置の熱源ユニットは、他の熱源ユニットおよび利用ユニットと接続されて１つの主冷媒回路を形成し、空調対象空間の空気と利用ユニットの利用側熱交換器との間で熱交換を行わせるユニットである。この熱源ユニットは、圧縮機と、熱源側熱交換器と、アキュムレータと、制御部とを備える。制御部は、冷媒量が過剰であると判断したときに、停止状態にある他の熱源ユニットを起動させる他ユニット起動制御、あるいは、運転状態にある他の熱源ユニットにおいてその熱源ユニットのアキュムレータに冷媒を溜める他ユニット冷媒溜め制御、を行わせる。

ここでは、圧縮機で圧縮された冷媒が主冷媒回路を流れ、利用側熱交換器で熱交換が行われ、空気調和が為される。そして、運転中に冷媒量が過剰となったときに、停止状態の他の熱源ユニットを起動させるか、他の熱源ユニットでアキュムレータに冷媒を溜める制御（他ユニット冷媒溜め制御）を行わせる。前者の他ユニット起動制御によれば、他の熱源ユニットを運転状態にすることで、冷媒が過剰となった熱源ユニットから冷媒を他の熱源ユニットに移動させることができる。また、他ユニット起動制御により他の熱源ユニットで空気調和を行わせ、冷媒が過剰となった熱源ユニットを停止させて熱源ユニットから他の熱源ユニットへの冷媒の移動を促すこともできる。また、他ユニット冷媒溜め制御を行わせる場合も、熱源ユニットから他の熱源ユニットへ冷媒を移動させることができる。したがって、第１１発明に係る熱源ユニットでは、比較的アキュムレータの容量が小さい場合にも、過剰な余剰冷媒が熱源ユニットに滞留して円滑な運転が阻害されることを抑制できる。

第１２発明に係る熱源ユニットは、第１１発明の熱源ユニットであって、制御部は、所定の冷媒溜め条件になったときに、まずアキュムレータに冷媒を溜める自ユニット冷媒溜め制御を行わせ、その自ユニット冷媒溜め制御中に冷媒量が過剰であると判断したときに、他ユニット起動制御、あるいは、他ユニット冷媒溜め制御、を行わせる。
ここでは、他ユニット起動制御や他ユニット冷媒溜め制御を実行する前に、まずは、自身（熱源ユニット）において、所定の冷媒溜め条件に基づいてアキュムレータに冷媒を溜める自ユニット冷媒溜め制御を実行することになる。このため、余剰冷媒が発生したときに、まずはアキュムレータに余剰冷媒を導くことで冷媒量を調整することができ、他の熱源ユニットに影響を与える回数を減らすことができる。

第１発明によれば、他ユニット起動制御、あるいは、他の熱源ユニットにおける冷媒溜め制御によって、冷媒が過剰となった第１熱源ユニットから他の熱源ユニットに冷媒を移動させることができ、比較的アキュムレータの容量が小さい場合にも、過剰な余剰冷媒が第１熱源ユニットに滞留して円滑な運転が阻害されることを抑制できる。
第２、第７および第８発明によれば、余剰冷媒の発生時に、まずはアキュムレータに余剰冷媒を導いて冷媒量を調整するため、他の熱源ユニットに影響を与える回数を減らすことができる。

第３発明によれば、余剰の液冷媒を確実にアキュムレータに溜めることができる。
第４発明によれば、余剰の液冷媒をアキュムレータに導くバイパス冷媒回路を利用して、液冷媒の過冷却を行うことができる。
第５および第６発明によれば、第１熱源ユニットにおいて余剰冷媒が過剰なまま運転が為されて圧縮機に二相状態の冷媒が吸入されてしまう不具合が防止される。

第９および第１０発明によれば、過剰な余剰冷媒が存在する状態で第１熱源ユニットの運転が継続されることが、早く解消されるようになる。
第１１発明によれば、他ユニット起動制御、あるいは、他ユニット冷媒溜め制御によって、冷媒が過剰となった熱源ユニットから他の熱源ユニットに冷媒を移動させることができ、比較的アキュムレータの容量が小さい場合にも、過剰な余剰冷媒が熱源ユニットに滞留して円滑な運転が阻害されることを抑制できる。

第１２発明によれば、余剰冷媒の発生時に、まずは自身のアキュムレータに余剰冷媒を導いて冷媒量を調整するため、他の熱源ユニットに影響を与える回数を減らすことができる。

〔空気調和装置の構成〕
本発明の一実施形態に係る空気調和装置１を、図１に示す。空気調和装置１は、蒸気圧縮式の冷凍サイクル運転を行うことによって、ビル等の室内の冷暖房に使用される装置である。空気調和装置１は、主として、複数台（図１では２台）の熱源ユニットとしての室外ユニット２，１０２と、それに並列に接続された複数台の利用ユニットとしての室内ユニット４と、室外ユニット２，１０２と室内ユニット４とを接続する冷媒連絡配管としての液冷媒連絡配管６及びガス冷媒連絡配管７とを備えている。すなわち、本実施形態の空気調和装置１の蒸気圧縮式の冷媒回路１０は、室外ユニット２，１０２と、室内ユニット４と、液冷媒連絡配管６及びガス冷媒連絡配管７とが接続されることによって構成されている。

＜室内ユニット＞
室内ユニット４は、ビル等の室内の天井に埋め込みや吊り下げ等により、又は、室内の壁面に壁掛け等により設置されている。室内ユニット４は、液冷媒連絡配管６及びガス冷媒連絡配管７を介して室外ユニット２，１０２に接続されており、冷媒回路１０の一部を構成している。

次に、室内ユニット４の構成について説明する。室内ユニット４は、主として、冷媒回路１０の一部を構成する室内側冷媒回路１０ｂを有している。この室内側冷媒回路１０ｂは、主として、膨張機構としての室内膨張弁４１と、利用側熱交換器としての室内熱交換器４２とを含んでいる。
本実施形態において、室内膨張弁４１は、室内側冷媒回路１０ｂ内を流れる冷媒の流量の調節等を行うために、室内熱交換器４２の液側に接続された電動膨張弁である。

本実施形態において、室内熱交換器４２は、伝熱管と多数のフィンとにより構成されたクロスフィン式のフィン・アンド・チューブ型熱交換器であり、冷房運転時には冷媒の蒸発器として機能して室内空気を冷却し、暖房運転時には冷媒の凝縮器として機能して室内空気を加熱する。
本実施形態において、室内ユニット４は、室内ファン４３を有している。室内ファン４３は、ユニット内に室内空気を吸入して、室内熱交換器４２において冷媒と熱交換させた後に、供給空気として室内に供給する。室内ファン４３は、室内熱交換器４２に供給する空気の風量を可変することが可能なファンであり、本実施形態において、ＤＣファンモータによって駆動される遠心ファンや多翼ファン等である。

また、室内ユニット４には、各種のセンサが設けられている。室内熱交換器４２の液側には、冷媒の温度（すなわち、暖房運転時における凝縮温度又は冷房運転時における蒸発温度に対応する冷媒温度）を検出する液側温度センサ４４が設けられている。室内熱交換器４２のガス側には、冷媒の温度を検出するガス側温度センサ４５が設けられている。室内ユニット４の室内空気の吸入口側には、ユニット内に流入する室内空気の温度（すなわち、室内温度）を検出する室内空気温度センサ４６が設けられている。本実施形態において、液側温度センサ４４、ガス側温度センサ４５及び室内空気温度センサ４６は、サーミスタからなる。また、室内ユニット４は、室内ユニット４を構成する各部の動作を制御する室内ユニット制御部５０ｃ（図２参照）を有している。室内ユニット制御部５０ｃは、室内ユニット４の制御を行うために設けられたマイクロコンピュータやメモリ等を有しており、室内ユニット４を個別に操作するためのリモコン（図示せず）との間で制御信号等のやりとりを行ったり、図２に示す第１室外ユニット制御部５０ａや第２室外ユニット制御部５０ｂとの間で伝送線（図示せず）を介して制御信号等のやりとりを行ったりすることができるようになっている。

＜室外ユニット＞
室外ユニット２，１０２は、ビル等の室外に設置されており、液冷媒連絡配管６及びガス冷媒連絡配管７を介して室内ユニット４に接続され、室内ユニット４とともに冷媒回路１０を構成している。
次に、室外ユニット２，１０２の構成について説明する。第１の室外ユニット２と第２の室外ユニット１０２とは同様の構成を有するため、ここでは、第１の室外ユニット２の構成のみを説明し、第２の室外ユニット１０２の構成については、それぞれ、第１の室外ユニット２の各部を示す符号の代わりに１００を加算した符号を付して、それらの説明を省略する。

第１の室外ユニット２は、主として、冷媒回路１０の一部を構成する室外側冷媒回路１０ａを有している。この室外側冷媒回路１０ａは、主として、圧縮機２１と、四路切換弁２２と、熱源側熱交換器としての室外熱交換器２３と、膨張機構としての室外膨張弁３８と、アキュムレータ２４と、温度調節機構としての過冷却器２５と、液側閉鎖弁２６と、ガス側閉鎖弁２７とを有している。

圧縮機２１は、運転容量を可変することが可能な圧縮機であり、本実施形態において、インバータにより回転数が制御されるモータによって駆動される容積式圧縮機である。図１において、圧縮機２１は１台のみの図示となっているが、実際には２台以上の圧縮機が並列に接続されている。なお、図１に示すように、１台の圧縮機により圧縮機２１が構成されていてもよい。

四路切換弁２２は、冷媒の流れの方向を切り換えるための弁であり、冷房運転時には、室外熱交換器２３を圧縮機２１によって圧縮される冷媒の凝縮器として、かつ、室内熱交換器４２を室外熱交換器２３において凝縮される冷媒の蒸発器として機能させる。四路切換弁２２は、圧縮機２１の吐出側と室外熱交換器２３のガス側とを接続するとともに、圧縮機２１の吸入側（具体的には、アキュムレータ２４）とガス冷媒連絡配管７側とを接続し（図１の四路切換弁２２の実線を参照）、暖房運転時には、室内熱交換器４２を圧縮機２１によって圧縮される冷媒の凝縮器として、かつ、室外熱交換器２３を室内熱交換器４２において凝縮される冷媒の蒸発器として機能させる。また、四路切換弁２２は、圧縮機２１の吐出側とガス冷媒連絡配管７側とを接続するとともに、圧縮機２１の吸入側と室外熱交換器２３のガス側とを接続することが可能である（図１の四路切換弁２２の破線を参照）。

本実施形態において、室外熱交換器２３は、伝熱管と多数のフィンとにより構成されたクロスフィン式のフィン・アンド・チューブ型熱交換器であり、冷房運転時には冷媒の凝縮器として機能し、暖房運転時には冷媒の蒸発器として機能する。室外熱交換器２３は、そのガス側が四路切換弁２２に接続され、その液側が液冷媒連絡配管６に接続されている。

本実施形態において、室外膨張弁３８は、室外側冷媒回路１０ａ内を流れる冷媒の圧力や流量等の調節を行うために、室外熱交換器２３の液側に接続された電動膨張弁である。
本実施形態において、室外ユニット２は、室外ファン２８を有している。室外ファン２８は、ユニット内に室外空気を吸入して、室外熱交換器２３において冷媒と熱交換させた後に、室外に排出する。この室外ファン２８は、室外熱交換器２３に供給する空気の風量を可変することが可能なファンであり、本実施形態において、ＤＣファンモータによって駆動されるプロペラファン等である。

アキュムレータ２４は、四路切換弁２２と圧縮機２１との間に接続されており、室内ユニット４の運転負荷の変動等に応じて冷媒回路１０内に発生する余剰冷媒を溜めることが可能な容器である。また、アキュムレータ２４は、液冷媒とガス冷媒を分離してガス冷媒のみを圧縮機２１に吸入させるとともに、底部に溜まっている冷媒と冷凍機油の混合液を油戻し管（図示せず）を介して圧縮機２１に吸入させ、圧縮機２１内部の潤滑に必要な油量を適正に保持する。

過冷却器２５は、本実施形態において、２重管式の熱交換器であり、室外熱交換器２３において凝縮された後に液冷媒連絡配管６を介して室内膨張弁４１に送られる冷媒を、冷却することができる。過冷却器２５は、本実施形態において、室外膨張弁３８と液側閉鎖弁２６との間に介挿されている。
本実施形態において、過冷却器２５の冷却源としてのバイパス冷媒回路６１が設けられているが、以下の説明では、冷媒回路１０からバイパス冷媒回路６１を除いた部分を、便宜上、主冷媒回路と呼ぶことにする。

バイパス冷媒回路６１は、室外熱交換器２３から室内膨張弁４１へ送られる冷媒の一部を、主冷媒回路から分岐させ、圧縮機２１の吸入側に戻すように主冷媒回路に接続されている。具体的には、バイパス冷媒回路６１は、分岐回路６１ａと、合流回路６１ｂとを有している。分岐回路６１ａは、室外膨張弁３８から室内膨張弁４１に送られる冷媒の一部を、室外熱交換器２３と過冷却器２５との間の位置から分岐させる。合流回路６１ｂは、過冷却器２５のバイパス冷媒回路６１側の出口から、圧縮機２１の吸入側に冷媒を戻すように、圧縮機２１の吸入側に接続されている。そして、分岐回路６１ａには、バイパス冷媒回路６１を流れる冷媒の流量を調節するためのバイパス弁６２が設けられている。ここで、バイパス弁６２は、電動膨張弁からなる。これにより、室外熱交換器２３から室内膨張弁４１に送られる冷媒は、過冷却器２５を通るときに、バイパス弁６２によって減圧されバイパス冷媒回路６１を流れる冷媒によって冷却される。すなわち、過冷却器２５は、バイパス弁６２の開度調節によって能力制御が行われることになる。

なお、このバイパス冷媒回路６１は、後述するアキュムレータ冷媒溜め制御においても使用され、余剰冷媒をアキュムレータ２４に移動させる役割を果たす。
液側閉鎖弁２６及びガス側閉鎖弁２７は、外部の機器・配管（具体的には、液冷媒連絡配管６及びガス冷媒連絡配管７）との接続口に設けられた弁である。液側閉鎖弁２６は、室外熱交換器２３に接続されている。ガス側閉鎖弁２７は、四路切換弁２２に接続されている。

また、室外ユニット２には、各種のセンサが設けられている。具体的に、室外ユニット２には、圧縮機２１の吸入圧力を検出する吸入圧力センサ２９と、圧縮機２１の吐出圧力を検出する吐出圧力センサ３０と、圧縮機２１の吸入温度を検出する吸入温度センサ３１と、圧縮機２１の吐出温度を検出する吐出温度センサ３２とが設けられている。吸入温度センサ３１は、アキュムレータ２４と圧縮機２１との間の位置に設けられている。室外熱交換器２３には、室外熱交換器２３内を流れる冷媒の温度（すなわち、冷房運転時における凝縮温度又は暖房運転時における蒸発温度に対応する冷媒温度）を検出する熱交温度センサ３３が設けられている。室外熱交換器２３の液側には、冷媒の温度Ｔｂを検出する液側温度センサ３４が設けられている。過冷却器２５の主冷媒回路側の出口には、冷媒の温度（すなわち、液管温度）を検出する液管温度センサ３５が設けられている。バイパス冷媒回路６１の合流回路６１ｂには、過冷却器２５のバイパス冷媒回路６１側の出口を流れる冷媒の温度を検出するためのバイパス温度センサ６３が設けられている。室外ユニット２の室外空気の吸入口側には、ユニット内に流入する室外空気の温度を検出する外気温度センサ３６が設けられている。本実施形態において、吸入温度センサ３１、吐出温度センサ３２、熱交温度センサ３３、液側温度センサ３４、液管温度センサ３５、外気温度センサ３６及びバイパス温度センサ６３は、サーミスタからなる。また、室外ユニット２は、室外ユニット２を構成する各部の動作を制御する第１室外ユニット制御部５０ａ（図２参照）を有している。そして、第１室外ユニット制御部５０ａは、室外ユニット２の制御を行うために設けられたマイクロコンピュータ、メモリ、圧縮機２１のモータを制御するインバータ回路等を有しており、室内ユニット４の室内ユニット制御部５０ｃとの間で伝送線を介して制御信号等のやりとりを行うことができるようになっている。すなわち、図２に示すように、室内ユニット制御部５０ｃと第１室外ユニット制御部５０ａ（および第２室外ユニット制御部５０ｂ）と伝送線とによって、空気調和装置１全体の運転制御を行う制御部５０が構成されている。

＜制御部＞
制御部５０は、図２に示すように、各種センサ２９〜３６、４４〜４６、６３の検出信号を受けることができるように接続されるとともに、これらの検出信号等に基づいて各種機器及び弁２１、２２、３８、４１、６２などを制御することができるよう、各種機器及び弁に接続されている。

〔空気調和装置の動作〕
次に、本実施形態に係る空気調和装置１の動作について説明する。
＜冷房運転＞
まず、冷房運転について、図１を用いて説明する。
冷房運転時は、四路切換弁２２，１２２が図１の実線で示される状態、すなわち、圧縮機２１，１２１の吐出側が室外熱交換器２３，１２３のガス側に接続され、かつ、圧縮機２１，１２１の吸入側がガス冷媒連絡配管７を介して室内熱交換器４２のガス側に接続された状態となっている。室外膨張弁３８，１３８は、全開状態にされている。各室内膨張弁４１は、室内熱交換器４２の出口（すなわち、室内熱交換器４２のガス側）における冷媒の過熱度が過熱度目標値で一定になるように開度調節されるようになっている。

本実施形態において、各室内熱交換器４２の出口における冷媒の過熱度は、ガス側温度センサ４５により検出される冷媒温度値から液側温度センサ４４により検出される冷媒温度値（蒸発温度に対応）を差し引くことによって検出されるか、又は、吸入圧力センサ２９，１２９により検出される圧縮機２１，１２１の吸入圧力を蒸発温度に対応する飽和温度値に換算し、ガス側温度センサ４５により検出される冷媒温度値からこの冷媒の飽和温度値を差し引くことによって検出される。なお、本実施形態では採用していないが、各室内熱交換器４２内を流れる冷媒の温度を検出する温度センサを設けて、この温度センサにより検出される蒸発温度に対応する冷媒温度値を、ガス側温度センサ４５により検出される冷媒温度値から差し引くことによって、各室内熱交換器４２の出口における冷媒の過熱度を検出するようにしてもよい。

また、バイパス弁６２，１６２は、過冷却器２５，１２５のバイパス冷媒回路６１側の出口における冷媒の過熱度が過熱度目標値になるように開度調節される。本実施形態において、過冷却器２５，１２５のバイパス冷媒回路６１側の出口における冷媒の過熱度は、吸入圧力センサ２９，１２９により検出される圧縮機２１，１２１の吸入圧力を蒸発温度に対応する飽和温度値に換算し、バイパス温度センサ６３，１６３により検出される冷媒温度値からこの冷媒の飽和温度値を差し引くことによって検出される。なお、本実施形態では採用していないが、過冷却器２５，１２５のバイパス冷媒回路６１側の入口に温度センサを設けて、この温度センサにより検出される冷媒温度値をバイパス温度センサ６３，１６３により検出される冷媒温度値から差し引くことによって、過冷却器２５，１２５のバイパス冷媒回路６１側の出口における冷媒の過熱度を検出するようにしてもよい。

この冷媒回路１０の状態で、圧縮機２１，１２１、室外ファン２８，１２８及び室内ファン４３を起動すると、低圧のガス冷媒は、圧縮機２１，１２１に吸入されて圧縮され、高圧のガス冷媒となる。その後、高圧のガス冷媒は、四路切換弁２２，１２２を経由して室外熱交換器２３，１２３に送られ、室外ファン２８，１２８によって供給される室外空気と熱交換を行って凝縮し、高圧の液冷媒となる。そして、この高圧の液冷媒は、室外膨張弁３８，１３８を通過して、過冷却器２５，１２５に流入し、バイパス冷媒回路６１，１６１を流れる冷媒と熱交換を行ってさらに冷却されて過冷却状態になる。このとき、室外熱交換器２３，１２３において凝縮した高圧の液冷媒の一部は、バイパス冷媒回路６１，１６１に分岐され、バイパス弁６２，１６２によって減圧された後に、圧縮機２１，１２１の吸入側に戻される。ここで、バイパス弁６２，１６２を通過する冷媒は、圧縮機２１，１２１の吸入圧力近くまで減圧されることで、その一部が蒸発する。そして、バイパス冷媒回路６１，１６１のバイパス弁６２，１６２の出口から圧縮機２１，１２１の吸入側に向かって流れる冷媒は、過冷却器２５，１２５を通過して、主冷媒回路側の室外熱交換器２３，１２３から室内ユニット４へ送られる高圧の液冷媒と熱交換を行う。そして、過冷却状態になった高圧の液冷媒は、液冷媒連絡配管６を経由して、室内ユニット４に送られる。この室内ユニット４に送られた高圧の液冷媒は、室内膨張弁４１によって圧縮機２１，１２１の吸入圧力近くまで減圧され、低圧の気液二相状態の冷媒となって室内熱交換器４２に送られ、室内熱交換器４２において室内空気と熱交換を行って蒸発し、低圧のガス冷媒となる。

この低圧のガス冷媒は、ガス冷媒連絡配管７を経由して室外ユニット２，１０２に送られ、四路切換弁２２，１２２を経由して、アキュムレータ２４，１２４に流入する。そして、アキュムレータ２４，１２４に流入した低圧のガス冷媒は、再び、圧縮機２１，１２１に吸入される。

＜暖房運転＞
次に、暖房運転について説明する。
暖房運転時は、四路切換弁２２，１２２が図１の破線で示される状態、すなわち、圧縮機２１，１２１の吐出側がガス冷媒連絡配管７を介して室内熱交換器４２のガス側に接続され、かつ、圧縮機２１，１２１の吸入側が室外熱交換器２３，１２３のガス側に接続された状態となっている。室外膨張弁３８，１３８は、室外熱交換器２３，１２３に流入する冷媒を室外熱交換器２３，１２３において蒸発させることが可能な圧力（すなわち、蒸発圧力）まで減圧するために開度調節される。室内膨張弁４１は、室内熱交換器４２の出口における冷媒の過冷却度が過冷却度目標値で一定になるように開度調節される。

本実施形態において、室内熱交換器４２の出口における冷媒の過冷却度は、吐出圧力センサ３０，１３０により検出される圧縮機２１，１２１の吐出圧力を凝縮温度に対応する飽和温度値に換算し、この冷媒の飽和温度値から液側温度センサ４４により検出される冷媒温度値を差し引くことによって検出される。なお、本実施形態では採用していないが、各室内熱交換器４２内を流れる冷媒の温度を検出する温度センサを設けて、この温度センサにより検出される凝縮温度に対応する冷媒温度値を、液側温度センサ４４により検出される冷媒温度値から差し引くことによって室内熱交換器４２の出口における冷媒の過冷却度を検出するようにしてもよい。また、バイパス弁６２，１６２は、閉止されている。

この冷媒回路１０の状態で、圧縮機２１，１２１、室外ファン２８，１２８及び室内ファン４３を起動すると、低圧のガス冷媒は、圧縮機２１，１２１に吸入されて圧縮され、高圧のガス冷媒となり、四路切換弁２２，１２２及びガス冷媒連絡配管７を経由して、室内ユニット４に送られる。
そして、室内ユニット４に送られた高圧のガス冷媒は、室内熱交換器４２において、室内空気と熱交換を行って凝縮して高圧の液冷媒となった後、室内膨張弁４１を通過する際に、室内膨張弁４１の弁開度に応じて減圧される。

この室内膨張弁４１を通過した冷媒は、液冷媒連絡配管６を経由して室外ユニット２，１０２に送られ、過冷却器２５，１２５及び室外膨張弁３８，１３８を経由してさらに減圧された後に、室外熱交換器２３，１２３に流入する。そして、室外熱交換器２３，１２３に流入した低圧の気液二相状態の冷媒は、室外ファン２８，１２８によって供給される室外空気と熱交換を行って蒸発して低圧のガス冷媒となり、四路切換弁２２，１２２を経由してアキュムレータ２４，１２４に流入する。そして、アキュムレータ２４，１２４に流入した低圧のガス冷媒は、再び、圧縮機２１，１２１に吸入される。

＜冷房運転時の余剰冷媒制御＞
本実施形態に係る空気調和装置１では、冷房時に余剰冷媒が発生した場合、その余剰冷媒をバイパス冷媒回路６１，１６１を介してアキュムレータ２４，１２４に溜める制御を行う。以下、図３を参照して、冷房運転時の余剰冷媒制御について説明する。なお、各ステップの主体は、制御部５０である。

まず、ステップＳ１１で、所定の３つの条件を満たしているか否かを判断する。１つ目の条件は、他の室外ユニット（図面においては、他機と記す。）のフラグＧが０という条件である。このフラグＧは、後述するアキュムレータ冷媒溜め制御（ステップＳ１４〜Ｓ１６）を実施している状態のときに１となり、実施していないときに０となる。２つ目の条件は、その室外ユニット自身（図面においては、自機と記す。）の液冷媒飽和温度Ｔｃｌと室外熱交換器２３，１２３の液冷媒温度Ｔｂとの差、すなわち室外熱交換器２３，１２３の液側における過冷却度が、所定値ＳＣ１よりも大きいという条件である。液冷媒温度Ｔｂは、室外熱交換器２３，１２３の液側に配置されている液側温度センサ３４の検出値である。３つ目の条件は、その室外ユニット自身の高圧圧力ＨＰが所定値ＨＰｂ１を超えているという条件である。高圧圧力ＨＰは、圧縮機２１，１２１の吐出圧力を検出する吐出圧力センサ３０，１３０の検出値である。２つ目および３つ目の条件は、室外熱交換器２３，１２３に冷媒が多く溜まってきたときに生じてくる条件である。ステップＳ１１では、これらの３つの条件を満たしていればステップＳ１３に移行し、３つの条件を満たしていなければステップＳ１２に移行する。

ステップＳ１２では、ステップＳ１１と異なる３つの条件を満たしているか否かを判断する。１つ目の条件は、他に室内ユニットのフラグＧが１という条件、すなわち、他の室内ユニットにおいてアキュムレータ冷媒溜め制御が実施されているという条件である。２つ目の条件は、他の室外ユニットの液冷媒飽和温度Ｔｃｌと室外熱交換器２３，１２３の液冷媒温度Ｔｂとの差、すなわち室外熱交換器２３，１２３の液側における過冷却度が、所定値ＳＣ１よりも大きいという条件である。３つ目の条件は、他の室外ユニットの高圧圧力ＨＰが所定値ＨＰｂ１を超えているという条件である。２つ目および３つ目の条件は、他の室外ユニットで室外熱交換器２３，１２３に冷媒が多く溜まってきたときに生じてくる条件である。ステップＳ１２では、これらの３つの条件を満たしていればステップＳ１３に移行し、３つの条件を満たしていなければステップＳ１１に戻す。

ステップＳ１３では、ステップＳ１４以降のアキュムレータ冷媒溜め制御に移行するための他の条件を満たしているか否かを判断する。具体的には、起動後に所定時間が経過していない場合、油戻し運転後に所定時間が経過していない場合、冷媒の自動充填運転をしている場合、試運転をしている場合、冷媒漏洩検知運転をしている場合などに、アキュムレータ冷媒溜め制御に移行してはいけないという判断がステップＳ１３において為される。その場合には、ステップＳ１１に戻る。

ステップＳ１３において、アキュムレータ冷媒溜め制御に移行してもよいと判断されると、ステップＳ１４に移行する。ステップＳ１４では、アキュムレータ冷媒溜め制御の実施中を意味するフラグＧを１とし、また、アキュムレータ冷媒溜め制御を実施したという履歴を示すフラグＦを１とする。そして、室外熱交換器２３，１２３と過冷却器２５，１２５との間から液冷媒をアキュムレータ２４，１２４へと導くバイパス冷媒回路６１，１６１のバイパス弁６２，１６２の開度を、現状の開度よりも所定開度だけ大きくする。このバイパス弁６２，１６２の開度の増大は、所定時間間隔で繰り返し行われる。但し、その間に、ステップＳ１５やステップＳ１６の判断が為され、所定条件となったときにはステップＳ１４〜Ｓ１６のループから外れる。

ステップＳ１５では、２つの条件のいずれかを満たしたか否かを判断する。１つ目の条件は、圧縮機２１，１２１の吐出側におけるガス冷媒の過熱度ＳＨ（以下、吐出ＳＨと称す。）が所定値ＳＨ１を下回ったという条件である。２つ目の条件は、バイパス弁６２，１６２が全開になったという条件である。ステップＳ１５では、いずれかの条件が満たされ、その室外ユニット自身におけるアキュムレータ冷媒溜め制御だけでは余剰冷媒の調整が難しいと判断したときには、アキュムレータ冷媒溜め制御の実施に関するフラグＧを０にするとともに、ステップＳ１８の室外ローテーション制御（後述）に移行する。一方、ステップＳ１５のいずれの条件も満たさない場合には、アキュムレータ２４，１２４による余剰冷媒の調整余地が残っていると判断し、ステップＳ１６に移行する。

ステップＳ１６では、ステップＳ１１の所定条件を満足してステップＳ１４に移行してきた場合には、その室外ユニット自身において、ステップＳ１２の所定条件を満足してステップＳ１４に移行してきた場合には、それらの条件を満足した他の室外ユニットにおいて、次の２つの条件のいずれかを満たすか否かを判断する。１つ目の条件は、液冷媒飽和温度Ｔｃｌと室外熱交換器２３，１２３の液冷媒温度Ｔｂとの差、すなわち室外熱交換器２３，１２３の液側における過冷却度が、所定値ＳＣ２よりも小さいという条件である。所定値ＳＣ２は、上述の所定値ＳＣ１よりも小さい値である。２つ目の条件は、高圧圧力ＨＰが所定値ＨＰｂ２を下回っているという条件である。所定値ＨＰｂ２は、上述の所定値ＨＰｂ１よりも小さい値である。これらの条件のいずれかが満たされた場合は、室外熱交換器２３，１２３における冷媒の寝込み（滞留）が解消されたと判断し、アキュムレータ冷媒溜め制御を抜け、ステップＳ１７を経てステップＳ１１に戻される。ステップＳ１７では、アキュムレータ冷媒溜め制御の実施に関するフラグＧが０とされる。一方、ステップＳ１６のいずれの条件も満足しない場合は、アキュムレータ冷媒溜め制御を継続して室外熱交換器２３，１２３における冷媒の寝込みを解消する必要があるため、ステップＳ１４に戻される。

＜暖房運転時の余剰冷媒制御＞
本実施形態に係る空気調和装置１では、冷房時に余剰冷媒が発生した場合、その余剰冷媒をバイパス冷媒回路６１，１６１を介してアキュムレータ２４，１２４に溜める制御を行う。以下、図４を参照して、暖房運転時の余剰冷媒制御について説明する。なお、各ステップの主体は、制御部５０である。

まず、ステップＳ２１で、所定の３つの条件を満たしているか否かを判断する。１つ目の条件は、他の室外ユニットのフラグＧが０という条件である。２つ目の条件は、その室外ユニット自身の圧縮機２１，１２１の吸入側における過熱度の目標値ＳＨＳが所定値ＳＨ５よりも小さいという条件である。３つ目の条件は、その室外ユニット自身の室外膨張弁３８，１３８が全開という条件である。２つ目および３つ目の条件は、室内熱交換器４２に余剰冷媒が滞留して室内膨張弁４１の制御が困難になってきたときに生じてくる条件である。ステップＳ２１では、これらの３つの条件を満たしていればステップＳ２３に移行し、３つの条件を満たしていなければステップＳ２２に移行する。

ステップＳ２２では、ステップＳ２１と異なる３つの条件を満たしているか否かを判断する。１つ目の条件は、他に室内ユニットのフラグＧが１という条件、すなわち、他の室内ユニットにおいてアキュムレータ冷媒溜め制御が実施されているという条件である。２つ目の条件は、他の室外ユニットの圧縮機２１，１２１の吸入側における過熱度の目標値ＳＨＳが所定値ＳＨ５よりも小さいという条件である。３つ目の条件は、他の室外ユニットの室外膨張弁３８，１３８が全開という条件である。２つ目および３つ目の条件は、室内熱交換器４２に余剰冷媒が滞留して室内膨張弁４１の制御が困難になってきたときに生じてくる条件である。ステップＳ２２では、これらの３つの条件を満たしていればステップＳ２３に移行し、３つの条件を満たしていなければステップＳ２１に戻す。

ステップＳ２３では、ステップＳ２４以降のアキュムレータ冷媒溜め制御に移行するための他の条件を満たしているか否かを判断する。具体的には、起動後に所定時間が経過していない場合、油戻し運転後に所定時間が経過していない場合、デフロスト運転後に所定時間が経過していない場合などに、アキュムレータ冷媒溜め制御に移行してはいけないという判断がステップＳ２３において為される。その場合には、ステップＳ２１に戻る。

ステップＳ２３において、アキュムレータ冷媒溜め制御に移行してもよいと判断されると、ステップＳ２４に移行する。ステップＳ２４では、フラグＧを１とし、また、アキュムレータ冷媒溜め制御を実施したという履歴を示すフラグＦを１とする。そして、室外熱交換器２３，１２３と過冷却器２５，１２５との間から液冷媒をアキュムレータ２４，１２４へと導くバイパス冷媒回路６１，１６１のバイパス弁６２，１６２の開度を、現状の開度よりも所定開度だけ大きくする。このバイパス弁６２，１６２の開度の増大は、所定時間間隔で繰り返し行われる。但し、その間に、ステップＳ２５やステップＳ２６の判断が為され、所定条件となったときにはステップＳ２４〜Ｓ２６のループから外れる。

ステップＳ２５では、２つの条件のいずれかを満たしたか否かを判断する。１つ目の条件は、吐出ＳＨが所定値ＳＨ１を下回ったという条件である。２つ目の条件は、バイパス弁６２，１６２が全開になったという条件である。ステップＳ２５では、いずれかの条件が満たされ、その室外ユニット自身におけるアキュムレータ冷媒溜め制御だけでは余剰冷媒の調整が難しいと判断したときには、アキュムレータ冷媒溜め制御の実施に関するフラグＧを０にするとともに、ステップＳ２８の室外ローテーション制御（後述）に移行する。一方、ステップＳ２５のいずれの条件も満たさない場合には、アキュムレータ２４，１２４による余剰冷媒の調整余地が残っていると判断し、ステップＳ２６に移行する。

ステップＳ２６では、ステップＳ２１の所定条件を満足してステップＳ２４に移行してきた場合には、その室外ユニット自身において、ステップＳ２２の所定条件を満足してステップＳ２４に移行してきた場合には、それらの条件を満足した他の室外ユニットにおいて、室外膨張弁３８，１３８が所定開度以下になったか否か、あるいは他条件を満たすか否かを判断する。他条件は、全ての室内膨張弁４１の開度が所定開度よりも小さくなって制御が十分にできる状態になったという条件や、ステップＳ２２の条件を満たしていた他の室外ユニットで吐出ＳＨが十分に高くなったという条件である。これらの条件のいずれかが満たされた場合は、室内熱交換器４２に余剰冷媒が滞留している状態が解消されたと判断し、アキュムレータ冷媒溜め制御を抜け、ステップＳ２７を経てステップＳ２１に戻される。ステップＳ２７では、アキュムレータ冷媒溜め制御の実施に関するフラグＧを０にするとともに、バイパス弁６２の開度を小さくする。一方、ステップＳ２６の条件を満足しない場合は、アキュムレータ冷媒溜め制御を継続するため、ステップＳ２４に戻される。

なお、上述の冷房運転時の余剰冷媒制御および暖房運転時の余剰冷媒制御におけるアキュムレータ冷媒溜め制御は、複数の室外ユニットについて条件が成立したときでも、１台の室外ユニットにおいてのみ実施される。その優先順位は、予め決められている。また、ステップＳ１２やステップＳ２２で条件を満たす他機（他の室外ユニット）が複数台存在するときには、吐出ＳＨが大きい室外ユニットにおけるアキュムレータ冷媒溜め制御が優先される。

＜アキュムレータ冷媒溜め制御後の室外ローテーション制御＞
本実施形態に係る空気調和装置１では、上述のように、冷房時や暖房時の余剰冷媒制御においてアキュムレータ２４，１２４に余剰冷媒を溜めるアキュムレータ冷媒溜め制御を実施しているときに、吐出ＳＨが所定値ＳＨ１を下回ったり、バイパス弁６２の開度が全開になったりすると、アキュムレータ２４，１２４における余剰冷媒調整が限界に至り、その室外ユニットにおいて余剰冷媒が過剰に存在すると判断して、図５に示す室外ローテーション制御に移行する。この室外ローテーション制御は、上述のアキュムレータ冷媒溜め制御の動作を他の室外ユニットへ移すローテーション、および、停止している室外ユニットを起動させて余剰冷媒調整が限界に至った室外ユニットを停止させるローテーションの両方を含むものである。上述のステップＳ１８やステップＳ２８の室外ローテーション制御について、以下、図５を参照しながら説明する。なお、各ステップの主体は、制御部５０である。

まず、ステップＳ４１では、全ての室外ユニット（図５では、全機と記す。）においてアキュムレータ冷媒溜め制御を実施したという履歴を示すフラグＦが立っているか否か、すなわち、全ての室外ユニットでフラグＦ＝１になっているか否かを判断する。全ての室外ユニットでフラグＦ＝１であれば、ステップＳ４２に移行する。１つでもフラグＦ＝０の室外ユニットがあれば、ステップＳ４８に移行する。

ステップＳ４２では、停止状態の室外ユニットがあるか否かを判断する。あればステップＳ４６へ、なければステップＳ４３へ移行する。
ステップＳ４３では、吐出ＳＨが所定値ＳＨ１よりも大きい室外ユニット（図５では、運転機と記す。）があるか否かを判断する。そのような室外ユニットがあればステップＳ４４へ、なければステップＳ４７へ移行する。

ステップＳ４４では、所定の動作Ｅを行わせる。動作Ｅでは、まず、吐出ＳＨが所定値ＳＨ１を下回った室外ユニット、あるいは、バイパス弁６２，１６２が全開になった室外ユニットについて、バイパス弁６２，１６２の開度を所定の小さな開度（あるいは全閉）とする。そして、吐出ＳＨが所定値ＳＨ１よりも大きい室外ユニットにおいて、アキュムレータ冷媒溜め制御を行わせる。その後、所定時間経過などの条件を満たすと、バイパス弁６２，１６２の開度を所定の小さな開度（あるいは全閉）にした室外ユニットを、通常制御に戻し、そのバイパス弁６２，１６２の開度についても通常制御に委ねる。なお、吐出ＳＨが所定値ＳＨ１よりも大きい室外ユニットが複数台存在する場合には、吐出ＳＨの大きな室外ユニットを優先して、アキュムレータ冷媒溜め制御を行わせる。

ステップＳ４５では、吐出ＳＨが所定値ＳＨ１よりも大きい室外ユニットについて、停止したか否かを判断する。停止していないときには、ステップＳ４４へ戻る。停止した場合には、ステップＳ４６に移行する。
ステップＳ４６では、所定の動作Ｄを行わせる。動作Ｄでは、停止した室外ユニットを起動し、代わりに他の室外ユニット（吐出ＳＨが所定値ＳＨ１を下回った室外ユニット）を停止するローテーションを実施する。なお、この動作Ｄが所定期間内（例えば１時間）に３回繰り返された場合には、ステップＳ４６からステップＳ４７に移行する。

ステップＳ４７では、所定の動作Ａを行わせる。動作Ａでは、吐出ＳＨが所定値ＳＨ１を下回った室外ユニットにおいて、バイパス弁６２，１６２の開度を所定の小さな開度（あるいは全閉）とする。そして、所定時間経過などの条件を満たした後、バイパス弁６２，１６２の開度を所定の小さな開度（あるいは全閉）とした室外ユニットを、通常制御に戻し、そのバイパス弁６２，１６２の開度についても通常制御に委ねる。

ステップＳ４８では、フラグＦ＝０の停止状態の室外ユニットがあるか否かを判断する。そのような室外ユニットがある場合にはステップＳ５１へ移行し、ない場合にはステップＳ４９へ移行する。
ステップＳ４９では、所定の動作Ｃを行わせる。動作Ｃでは、まず、吐出ＳＨが所定値ＳＨ１を下回った室外ユニット、あるいは、バイパス弁６２，１６２が全開になった室外ユニットについて、バイパス弁６２，１６２の開度を所定の小さな開度（あるいは全閉）とする。そして、フラグＦ＝０の室外ユニットおいて、アキュムレータ冷媒溜め制御を行わせる。その後、所定時間経過などの条件を満たすと、バイパス弁６２，１６２の開度を所定の小さな開度（あるいは全閉）にした室外ユニットを、通常制御に戻し、そのバイパス弁６２，１６２の開度についても通常制御に委ねる。なお、フラグＦ＝０の室外ユニットが複数台存在する場合には、吐出ＳＨの大きな室外ユニットを優先して、アキュムレータ冷媒溜め制御を行わせる。

ステップＳ５０では、停止した室外ユニットがあるか否かを判断する。停止した室外ユニットがあればステップＳ５１に移行し、なければステップＳ４９に戻る。
ステップＳ５１では、所定の動作Ｂを行わせる。動作Ｂでは、フラグＦ＝０の停止状態の室外ユニットを起動し、代わりに他の室外ユニット（吐出ＳＨが所定値ＳＨ１を下回った室外ユニット）を停止するローテーションを実施する。ここで、フラグＦ＝０の停止状態の室外ユニットが複数ある場合には、順番に起動させることになる。また、停止状態であってもフラグＦ＝１の室外ユニットについては起動させない。

以上のように、本実施形態に係る空気調和装置１では、その制御部５０により、アキュムレータ冷媒溜め制御を実施したという履歴を示すフラグＦが立っていない（フラグＦ＝０の）室外ユニットがあれば、その室外ユニットを優先させて起動させる（ステップＳ４１およびステップＳ５１）。また、アキュムレータ冷媒溜め制御を実施したという履歴を示すフラグＦが立っていない（フラグＦ＝０の）室外ユニットがあれば、その室外ユニットを優先させてアキュムレータ冷媒溜め制御を行わせる（ステップＳ４１およびステップＳ４９）。さらに、停止状態にある室外ユニットが存在する場合には、運転状態にある室外ユニットにおけるアキュムレータ冷媒溜め制御ではなく、停止状態にある室外ユニットを起動させることを優先する（ステップＳ４２およびステップＳ４６）。
なお、上記の動作については、図１に示す２台の室外ユニット２，１０２だけが熱源ユニットとして存在する空気調和装置１の動作としても当てはまるが、３台以上の室外ユニットが並列に接続されている場合にもそのまま適用できる動作となっており、室外ユニットに符号を付さずに説明を行っている。

〔空気調和装置の特徴〕
（１）
空気調和装置１の制御部５０は、図３または図４に示すように、まずアキュムレータ冷媒溜め制御を行わせ、そのアキュムレータ冷媒溜め制御中に冷媒量が過剰であると判断したとき（ステップＳ１５またはステップＳ２５）に、停止中の室外ユニットを起動させたり他の運転中の室外ユニットにおいてアキュムレータ冷媒溜め制御を行わせたりする室外ローテーション制御へと移行させる。このように、まずはアキュムレータ冷媒溜め制御を実行し、余剰冷媒が生じた室外ユニット自身において余剰冷媒の調整を行うため、他の室外ユニットに影響を与える回数が最小限に抑えられている。

（２）
そして、制御部５０は、吐出ＳＨが所定値ＳＨ１を下回ったりバイパス弁６２，１６２の開度が全開になったりして、アキュムレータ２４，１２４による余剰冷媒の調整が限界に至ったと判断したときに、すなわち、室外ユニットで冷媒量が過剰になったと判断したときに、停止中の室外ユニットを起動させたり他の運転中の室外ユニットにおいてアキュムレータ冷媒溜め制御を行わせたりする室外ローテーション制御へと移行させる（ステップＳ１５，ステップＳ２５）。この室外ローテーション制御によれば、停止状態の他の熱源ユニットを起動させることで、あるいは、他の熱源ユニットでアキュムレータ冷媒溜め制御を行わせることで、ステップＳ１５やステップＳ２５の条件を満たし余剰冷媒が過剰に生じている室外ユニットから、冷媒を他の室外ユニットへ移動させることができる。このため、本実施形態に係る空気調和装置１の構成を採れば、比較的アキュムレータ２４，１２４の容量を小さく設計しても、過剰な余剰冷媒が室外ユニット２，１０２に滞留して円滑な運転が阻害されてしまうことが防止できる。

（３）
空気調和装置１では、余剰の液冷媒をアキュムレータ２４，１２４に導く回路として、過冷却器２５の冷却源としての回路であるバイパス冷媒回路６１，１６１を利用している。すなわち、室外熱交換器２３から室内膨張弁４１に送られる冷媒を冷却するための回路と、余剰冷媒をアキュムレータ２４に移動させるための回路とを、１つのバイパス冷媒回路（第１の室外ユニット２ではバイパス冷媒回路６１，第２の室外ユニット１０２ではバイパス冷媒回路１６１）で兼用させている。これにより、室外ユニット２，１０２のコストダウンが図られている。

（４）
停止状態の室外ユニットを起動させるほうが、運転状態の他の室外ユニットにおいてアキュムレータ冷媒溜め制御を行わせるよりも、余剰冷媒の過剰となった室外ユニットから冷媒を他の室外ユニットへ移動させる効果が高いため、空気調和装置１の制御部５０は、他の室外ユニットで停止状態のものがあれば、それを起動させることを優先している（ステップＳ４２およびステップＳ４６、ステップＳ４８およびステップＳ５１）。これにより、過剰な余剰冷媒が存在する状態で室外ユニットの運転が継続されることが、早く解消されるようになっている。

（５）
一度アキュムレータ冷媒溜め制御を行った室外ユニットは、その制御終了時にアキュムレータ２４，１２４に比較的多くの液冷媒を溜めている状態となっており、その後に冷媒の移動があったとしても、アキュムレータ２４，１２４に冷媒が多く溜まっている可能性が高い。このため、空気調和装置１の制御部５０は、室外ユニットにおいて冷媒量が過剰であると判断した場合（ステップＳ１５，ステップＳ２５）に、アキュムレータ冷媒溜め制御を実施したという履歴を示すフラグＦが立っていない（フラグＦ＝０の）室外ユニットがあれば、その室外ユニットを優先させて起動させたり（ステップＳ４１およびステップＳ５１）、その室外ユニットを優先させてアキュムレータ冷媒溜め制御を行わせたり（ステップＳ４１およびステップＳ４９）している。これにより、過剰な余剰冷媒が存在する状態で室外ユニットの運転が継続されることが、早く解消されるようになっている。

〔変形例〕
（Ａ）
上記実施形態では、過冷却器２５の冷却源としての回路であるバイパス冷媒回路６１，１６１を利用して余剰の液冷媒をアキュムレータ２４，１２４に移動させているが、余剰の液冷媒をアキュムレータ２４，１２４に導く別の専用回路を設けてもよい。

（Ｂ）
上記実施形態において、室外ローテーション制御のステップＳ４７の動作Ａを行うようなことが繰り返されるということは、空気調和装置１の冷媒回路１０に過剰に冷媒を充填してしまっている恐れが強いため、そのような場合に冷媒過充填を知らせるアラームを発してもよい。例えば、所定時間内に所定回数の動作Ａが実施された場合に、注意を喚起する表示をリモコンなどに出力してもよい。

本発明に係る空気調和装置は、比較的アキュムレータの容量が小さい場合にも過剰な余剰冷媒が室外ユニットに滞留して円滑な運転が阻害されることを抑制できるという効果を有し、１つの冷媒回路内に複数の熱源ユニットが存在する空気調和装置として有用である。

本発明の一実施形態に係る熱源ユニットを備えた空気調和装置の概略構成図。 空気調和装置の制御ブロック図。 冷房時の余剰冷媒制御のフロー図。 暖房時の余剰冷媒制御のフロー図。 室外ローテーション制御のフロー図。

符号の説明

２，１０２ 室外ユニット
４ 室内ユニット
６ 液冷媒連絡配管
７ ガス冷媒連絡配管
１０ 冷媒回路
２１，１２１ 圧縮機
２３，１２３ 室外熱交換器（熱源側熱交換器）
２４，１２４ アキュムレータ
２５，１２５ 過冷却器
４１，１４１ 室内膨張弁（利用側膨張機構）
４２，１４２ 室内熱交換器（利用側熱交換器）
５０ 制御部
６１，１６１ バイパス冷媒回路
６２，１６２ バイパス弁（バイパス流量調節弁）

Claims (12)

1. それぞれ、圧縮機（２１，１２１）と熱源側熱交換器（２３，１２３）とアキュムレータ（２４，１２４）とを有し、第１熱源ユニット（２）を少なくとも含む複数の熱源ユニット（２，１０２）と、
   利用側膨張機構（４１）と利用側熱交換器（４２）とを有する利用ユニット（４）と、
   前記複数の熱源ユニットと前記利用ユニットとを接続して１つの主冷媒回路（１０）を形成させる液冷媒連絡配管（６）およびガス冷媒連絡配管（７）と、
   運転状態にある前記第１熱源ユニットにおいて冷媒量が過剰であると判断したときに、停止状態にある他の前記熱源ユニットを起動させる他ユニット起動制御、あるいは、運転状態にある前記第１熱源ユニット以外の前記熱源ユニットにおいて前記アキュムレータに冷媒を溜める冷媒溜め制御、を行わせる制御部（５０）と、
   を備えた空気調和装置。
2. 前記制御部（５０）は、前記第１熱源ユニットにおいて所定の冷媒溜め条件になったときに、まず前記第１熱源ユニットにおいて前記冷媒溜め制御を行わせ、その冷媒溜め制御中に前記第１熱源ユニットにおいて冷媒量が過剰であると判断したときに、前記他ユニット起動制御、あるいは、前記第１熱源ユニット以外の前記熱源ユニットにおける前記冷媒溜め制御、を行わせる、
   請求項１に記載の空気調和装置。
3. 前記熱源ユニット（２，１０２）において、前記アキュムレータ（２４，１２４）は、前記圧縮機（２１，１２１）の吸入側に配置されており、
   前記熱源ユニット（２，１０２）は、バイパス冷媒回路（６１，１６１）をさらに有し、
   前記バイパス冷媒回路（６１，１６１）は、冷媒の流量を調節するバイパス流量調節弁（６２，１６２）を有し、前記熱源側熱交換器（２３，１２３）と前記液冷媒連絡配管（６）との間の冷媒を前記アキュムレータ（２４，１２４）へと導く、
   請求項１又は２に記載の空気調和装置。
4. 前記熱源ユニット（２，１０２）は、過冷却器（２５，１２５）をさらに有し、
   前記過冷却器（２５，１２５）は、前記バイパス流量調節弁（６２，１６２）から前記アキュムレータ（２４，１２４）へと流れる冷媒により、前記熱源側熱交換器（２３，１２３）から前記液冷媒連絡配管（６）を介して前記利用ユニット（４）に送られる冷媒を冷却する、
   請求項３に記載の空気調和装置。
5. 前記制御部（５０）は、前記圧縮機（２１，１２１）の吐出側におけるガス冷媒の過熱度が所定値を下回ったときに、前記第１熱源ユニット（２，１０２）において冷媒量が過剰であると判断する、
   請求項１から４のいずれかに記載の空気調和装置。
6. 前記制御部（５０）は、前記バイパス流量調節弁（６２，１６２）が全開となったときに、あるいは、前記圧縮機（２１，１２１）の吐出側におけるガス冷媒の過熱度が所定値を下回ったときに、前記熱源ユニット（２，１０２）において冷媒量が過剰であると判断する、
   請求項４に記載の空気調和装置。
7. 冷房運転時の前記所定の冷媒溜め条件は、少なくとも、前記熱源側熱交換器（２３，１２３）の出口の冷媒過冷却度が所定値よりも高いという第１条件および／または前記圧縮機（２１，１２１）の吐出側の冷媒高圧圧力が所定値よりも高いという第２条件を含む、
   請求項２に記載の空気調和装置。
8. 前記熱源ユニット（２，１０２）は、前記熱源側熱交換器（２３，１２３）と前記液冷媒連絡配管（６）との間に配置される膨張弁（３８，１３８）を含む熱源側膨張機構をさらに有し、
   暖房運転時の前記所定の冷媒溜め条件は、少なくとも、前記熱源側膨張機構の膨張弁（３８，１３８）が全開であるという第３条件を含む、
   請求項２に記載の空気調和装置。
9. 前記制御部（５０）は、運転状態にある前記第１熱源ユニットにおいて冷媒量が過剰であると判断したときに、停止状態にある前記熱源ユニットが存在する場合には、運転状態にある前記第１熱源ユニット以外の前記熱源ユニットにおける前記冷媒溜め制御ではなく、前記他ユニット起動制御を行わせる、
   請求項１から８のいずれかに記載の空気調和装置。
10. 前記制御部（５０）は、前記冷媒溜め制御を行わせた前記熱源ユニットに冷媒溜め処理済みフラグを立てておき、運転状態にある前記第１熱源ユニットにおいて冷媒量が過剰であると判断したときに、前記冷媒溜め処理済みフラグが立っていない前記熱源ユニットにおいて前記他ユニット起動制御あるいは前記冷媒溜め制御を行わせる、
    請求項１から９のいずれかに記載の空気調和装置。
11. 他の熱源ユニット（１０２）および利用ユニット（４）と接続されて１つの主冷媒回路（１０）を形成し、空調対象空間の空気と前記利用ユニット（４）の利用側熱交換器（４２）との間で熱交換を行わせる、空気調和装置（１）の熱源ユニット（２）であって、
    圧縮機（２１）と、
    熱源側熱交換器（２３）と、
    アキュムレータ（２４）と、
    冷媒量が過剰であると判断したときに、停止状態にある前記他の熱源ユニット（１０２）を起動させる他ユニット起動制御、あるいは、運転状態にある前記他の熱源ユニットにおいてその前記他の熱源ユニットのアキュムレータに冷媒を溜める他ユニット冷媒溜め制御、を行わせる制御部（５０）と、
    を備えた熱源ユニット（２）。
12. 前記制御部（５０）は、所定の冷媒溜め条件になったときに、まず前記アキュムレータ（２４）に冷媒を溜める自ユニット冷媒溜め制御を行わせ、その自ユニット冷媒溜め制御中に冷媒量が過剰であると判断したときに、前記他ユニット起動制御、あるいは、前記他ユニット冷媒溜め制御、を行わせる、
    請求項１１に記載の熱源ユニット（２）。

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