JP2008185229A

JP2008185229A - 冷凍装置

Info

Publication number: JP2008185229A
Application number: JP2007016900A
Authority: JP
Inventors: Satoshi Kono; 聡河野; Shinya Matsuoka; 慎也松岡
Original assignee: Daikin Industries Ltd
Current assignee: Daikin Industries Ltd
Priority date: 2007-01-26
Filing date: 2007-01-26
Publication date: 2008-08-14
Anticipated expiration: 2027-01-26
Also published as: EP2128541A4; CN102734971B; EP2128541A1; US9010135B2; EP2128541B1; CN102734972B; JP5125116B2; US20100107665A1; CN102734971A; WO2008090773A1; ES2681827T3; CN101589277A; CN102734972A

Abstract

【課題】冷媒回路からレシーバを省略してレシーバの設置に起因する弊害を解消し得る冷凍装置を提供する。
【解決手段】冷凍装置である空調機（10）の冷媒回路（20）には、複数台の室外ユニット（30,40）が接続される。第１室外ユニット（30）が運転されて第２室外ユニット（40）が休止する運転状態において、この空調機（10）は、第２室外ユニット（40）の第２室外熱交換器（42）へ余剰の冷媒を回収して保持するための冷媒回収動作を行う。この冷媒回収動作中には、第２室外膨張弁（43）が全閉状態となり、第２室外ファン（46）が運転される。冷媒回収動作中の第２室外熱交換器（42）へは、第１圧縮機（31）から吐出された冷媒の一部が流入する。第２室外熱交換器（42）へ流入した冷媒は、室外空気へ放熱して凝縮する。第２室外膨張弁（43）は全閉状態であるため、第２室外熱交換器（42）には凝縮した冷媒が溜まり込む。
【選択図】図７

Description

本発明は、冷媒回路で冷媒を循環させて冷凍サイクルを行う冷凍装置に関するものである。

従来より、冷媒回路で冷媒を循環させて冷凍サイクルを行う冷凍装置が知られており、空調機等として広く利用されている。特許文献１や特許文献２には、この冷凍装置により構成された空調機が開示されている。

特許文献１に開示された空調機の冷媒回路では、１台の室外ユニットに対して２台の室内ユニットが並列に接続されている。この空調機では、室内ユニットを２台とも動作させる運転と、一方の室内ユニットだけを動作させる運転とが選択可能となっている。冷媒回路で冷凍サイクルを行うのに必要な冷媒の量は、動作する室内ユニットの台数が少なくなるにつれて減ってゆく。そこで、上記空調機では、室外ユニットにレシーバを設け、動作する室内ユニットの台数が減ったときは余剰の冷媒をレシーバに回収して蓄えるようにしている。

また、特許文献２に開示された空調機には、熱源側熱交換器を備える室外ユニットが２台設けられている。この空調機の冷媒回路では、２台の熱源側熱交換器が互いに並列接続されると同時に、室内に設置された２台の利用側熱交換器が互いに並列接続されている。この空調機においても、冷媒回路内の冷媒量を運転状態に応じて調節することを目的として、レシーバが各室外ユニットに設置されている。
特開２００２−２４３３０１号公報特開２０００−１４６３４６号公報

ところが、冷媒回路にレシーバを設けると、以下で説明するような弊害が生じる。

レシーバは、冷媒回路の高圧ラインに設けられるのが一般的であり、その内部には高圧の液冷媒が貯留される。高圧液冷媒の温度は比較的高いため、レシーバでは内部の冷媒が放熱することになる。このため、例えば空調機の暖房運転のような温熱を利用する運転時には、冷媒の保有する温熱の一部がレシーバで失われてしまうという問題がある。また、冷媒回路にレシーバを設けると、その分だけ冷媒回路に接続すべき機器の数が増加し、製造コストの上昇を招くという問題もある。

本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的は、冷媒回路からレシーバを省略してレシーバの設置に起因する弊害を解消し得る冷凍装置を提供することにある。

第１の発明は、圧縮機（32,42）と熱源側熱交換器（33,43,82）と利用側熱交換器（52,62,72）とが接続された冷媒回路（20）を備え、該冷媒回路（20）で冷媒を循環させて冷凍サイクルを行う冷凍装置を対象とする。そして、上記冷媒回路（20）には、上記熱源側熱交換器（33,43,82）が複数設けられており、一部の上記熱源側熱交換器（33,43,82）が休止した状態で上記冷媒回路（20）において冷凍サイクルを行う低能力運転と、上記低能力運転時に休止状態の熱源側熱交換器（33,43,82）へ冷媒を回収して保持する冷媒回収動作とが実行可能となっているものである。

第１の発明では、冷媒回路（20）に複数の熱源側熱交換器（33,43,82）が設けられる。この冷媒回路（20）では、全ての熱源側熱交換器（33,43,82）が実質的に冷凍サイクルの凝縮器あるいは蒸発器として機能する運転だけでなく、一部の熱源側熱交換器（33,43,82）が実質的に冷凍サイクルの凝縮器あるいは蒸発器として機能しない休止状態となる低能力運転も実行可能となっている。低能力運転中には、休止状態の熱源側熱交換器（33,43,82）の数が増えるにつれて、冷媒回路（20）での冷凍サイクルに必要な冷媒の量が少なくなる。一方、熱源側熱交換器（33,43,82）は、冷媒側の伝熱面積をある程度確保する必要があることから、その内容積がある程度大きくなるのが通常である。そこで、この発明では、低能力運転中に冷媒回収動作を行い、休止状態の熱源側熱交換器（33,43,82）へ余剰の冷媒を回収して保持する。つまり、この発明では、低能力運転中に休止している熱源側熱交換器（33,43,82）を利用して、冷媒回路（20）内の冷媒量を調節している。

第２の発明は、上記第１の発明において、上記低能力運転中に上記冷媒回路（20）を循環する冷媒の量が過剰か否かを判断し、冷媒の量が過剰と判断すると上記冷媒回路（20）に冷媒回収動作を実行させる制御手段（90）を備えるものである。

第２の発明において、制御手段（90）は、低能力運転中に冷媒回路（20）を循環する冷媒の量が過剰と判断すると、冷媒回路（20）に冷媒回収動作を実行させる。この冷媒回収動作を行うことにより、休止状態の熱源側熱交換器（33,43,82）へ余剰の冷媒が回収されて保持され、冷媒回路（20）を循環する冷媒の量が適正化される。

第３の発明は、上記第２の発明において、上記冷媒回路（20）で行われる冷凍サイクルの高圧の指標となる物理量を検出するための高圧検出手段（131,141）を備える一方、上記制御手段（90）は、上記高圧検出手段（131,141）の検出値が所定の基準値を超えると上記冷媒回路（20）を循環する冷媒の量が過剰であると判断するように構成されるものである。

ここで、適切な運転状態で冷凍サイクルを行うのに必要な冷媒量に対して実際に冷媒回路（20）内を循環する冷媒の量が過剰な場合は、凝縮器として機能する熱交換器で凝縮させることのできる冷媒の量が相対的に不足するため、冷凍サイクルの高圧が高くなる。逆に、適切な運転状態で冷凍サイクルを行うのに必要な冷媒量に対して冷媒回路（20）内を実際に循環する冷媒の量が不足している場合は、凝縮器として機能する熱交換器で凝縮させることのできる冷媒の量が相対的に過剰となるため、冷凍サイクルの高圧が低くなる。このように、冷凍サイクルの高圧の値は、冷媒回路内を循環する冷媒量の過不足に応じて変化する。

そこで、第３の発明の制御手段（90）は、上記冷媒回路（20）を循環する冷媒の量が過剰か否かを高圧検出手段（131,141）の検出値に基づいて判断する。つまり、この制御手段（90）は、高圧検出手段（131,141）の検出値が所定の基準値を超えると上記冷媒回路（20）を循環する冷媒の量が過剰であると判断する。

第４の発明は、上記第１の発明において、上記冷媒回路（20）には、上記各熱源側熱交換器（33,43,82）の一端側における冷媒の流量を個別に調節するための流量調節機構（34,44,83）が設けられる一方、上記低能力運転中に休止している熱源側熱交換器（33,43,82）の一端側における冷媒の流通を上記流量調節機構（34,44,83）により制限し又は遮断し且つその他端側を上記圧縮機（32,42）の吐出側に連通させた状態で該熱源側熱交換器（33,43,82）へ冷媒を冷却するための冷却用流体を供給する動作を、上記冷媒回収動作として行うものである。

第４の発明では、冷媒回路（20）に流量調節機構（34,44,83）が設けられる。冷媒回収動作中において、休止状態となっている熱源側熱交換器（33,43,82）は、その一端側における冷媒の流通が流量調節機構（34,44,83）によって制限され又は遮断される一方、その他端側が圧縮機（32,42）の吐出側に連通する。休止状態の熱源側熱交換器（33,43,82）では、その他端側から圧縮機（32,42）から吐出された冷媒が流入する。また、休止状態の熱源側熱交換へは、冷却用流体が供給される。休止状態の熱源側熱交換器（33,43,82）へ流入した冷媒は、冷却用流体へ放熱して凝縮し、熱源側熱交換器（33,43,82）へ溜まり込む。

第５の発明は、上記第４の発明において、上記冷媒回路（20）で行われる冷凍サイクルの高圧の指標となる物理量を検出するための高圧検出手段（131,141）と、上記冷媒回収動作中に休止状態の熱源側熱交換器（33,43,82）へ供給される冷却用流体の流量を上記高圧検出手段（131,141）の検出値に基づいて調節する制御手段（90）とを備えるものである。

第５の発明では、高圧検出手段（131,141）が冷凍サイクルの高圧の指標となる物理量を検出する。冷凍サイクルの高圧の指標となる物理量としては、圧縮機（32,42）の吐出側における冷媒圧力、凝縮器として機能する熱交換器の前後における冷媒圧力、凝縮器として機能する熱交換器での冷媒の凝縮温度などが挙げられる。この発明において、制御手段（90）は、冷媒回収動作中に休止状態の熱源側熱交換器（33,43,82）へ供給される冷却用流体の流量を高圧検出手段（131,141）の検出値に基づいて調節する。

上述したように、冷凍サイクルの高圧の値は、冷媒回路（20）内を循環する冷媒量の過不足に応じて変化する。一方、冷媒回収動作中に休止状態の熱源側熱交換器（33,43,82）へ供給される冷却用流体の流量を変更すると、休止状態の熱源側熱交換器（33,43,82）へ溜まり込む冷媒の量が変化する。

そこで、第５の発明の制御手段（90）は、冷媒回収動作中に休止状態の熱源側熱交換器（33,43,82）へ供給される冷却用流体の流量を高圧検出手段（131,141）の検出値に基づいて調節することで、休止状態の熱源側熱交換器（33,43,82）に保持される冷媒量を制御している。

第６の発明は、上記第５の発明において、上記熱源側熱交換器（33,43,82）が冷媒を室外空気と熱交換させるように構成され、上記熱源側熱交換器（33,43,82）へ室外空気を供給する送風機構（37,47,85）が設けられており、上記制御手段（90）は、上記冷媒回収動作中に休止している熱源側熱交換器（33,43,82）へ上記冷却用流体として供給される室外空気の流量を、上記送風機構（37,47,85）の運転を制御することによって調節するように構成されるものである。

第６の発明において、制御手段（90）は、送風機構（37,47,85）の運転を制御することによって、冷媒回収動作中に休止状態の熱源側熱交換器（33,43,82）へ供給される室外空気の流量を調節する。休止状態の熱源側熱交換器（33,43,82）へ供給される室外空気の流量を変更すると、休止状態の熱源側熱交換器（33,43,82）へ流入した冷媒から室外空気へ放出される熱量が変化し、その熱源側熱交換器（33,43,82）内で凝縮して溜まり込む冷媒の量が変化する。

第７の発明は、上記第４の発明において、上記流量調節機構が開度可変の調節弁（34,44,83）によって構成される一方、上記熱源側熱交換器（33,43,82）から流出する冷媒の過冷却度を検出するための過冷却度検出手段（131,134,141,144）と、冷媒回収動作中には、休止状態の熱源側熱交換器（33,43,82）の一端側に設けられた上記調節弁（34,44,83）の開度を、該休止状態の熱源側熱交換器（33,43,82）について上記過冷却度検出手段（131,134,141,144）が検出した過冷却度に基づいて調節する制御手段（90）とを備えるものである。

第７の発明において、冷媒回収動作中には、休止状態の熱源側熱交換器（33,43,82）（即ち、冷媒が回収されて保持される熱源側熱交換器）に対応して設けられた調節弁（34,44,83）の開度が、制御手段（90）によって調節される。冷媒回収動作中に休止状態の熱源側熱交換器（33,43,82）の一端側における冷媒の流通を完全には遮断しない場合は、調節弁（34,44,83）を通って休止状態の熱源側熱交換器（33,43,82）から液冷媒が少しずつ流出する。休止状態の熱源側熱交換器（33,43,82）に対応する調節弁（34,44,83）の開度を変更すると、その調節弁（34,44,83）を通過する冷媒の流量が変化し、休止状態の熱源側熱交換器（33,43,82）における冷媒の貯留量が変化する。

ここで、休止状態の熱源側熱交換器（33,43,82）から流出する冷媒の過冷却度は、休止状態の熱源側熱交換器（33,43,82）に溜まり込んだ液冷媒の量に応じて変化する。具体的には、休止状態の熱源側熱交換器（33,43,82）における液冷媒の貯留量が多くなるほどそこから流出する冷媒の過冷却度が大きくなり、休止状態の熱源側熱交換器（33,43,82）における液冷媒の貯留量が少なくなるほどそこから流出する冷媒の過冷却度が小さくなる。

このように、休止状態の熱源側熱交換器（33,43,82）から流出する冷媒の過冷却度は、休止状態の熱源側熱交換器（33,43,82）における冷媒の貯留量を示す指標となる。そこで、上記第７の発明の制御手段（90）は、休止状態の熱源側熱交換器（33,43,82）に対応する調節弁（34,44,83）の開度を、休止状態の熱源側熱交換器（33,43,82）から流出する冷媒の過冷却度に応じて調節する。

第８の発明は、上記第４の発明において、上記流量調節機構が開度可変の調節弁（34,44,83）によって構成される一方、上記熱源側熱交換器（33,43,82）から流出する冷媒の過冷却度を検出するための過冷却度検出手段（131,134,141,144）と、冷媒回収動作中には、休止状態の熱源側熱交換器（33,43,82）の一端側に設けられた上記調節弁（34,44,83）の開度を、運転状態の熱源側熱交換器（33,43,82）について上記過冷却度検出手段（131,134,141,144）が検出した過冷却度に基づいて調節する制御手段（90）とを備えるものである。

第８の発明において、冷媒回収動作中には、休止状態の熱源側熱交換器（33,43,82）（即ち、冷媒が回収されて保持される熱源側熱交換器）に対応して設けられた調節弁（34,44,83）の開度が、制御手段（90）によって調節される。冷媒回収動作中に休止状態の熱源側熱交換器（33,43,82）の一端側における冷媒の流通を完全には遮断しない場合は、調節弁（34,44,83）を通って休止状態の熱源側熱交換器（33,43,82）から液冷媒が少しずつ流出する。休止状態の熱源側熱交換器（33,43,82）に対応する調節弁（34,44,83）の開度を変更すると、その調節弁（34,44,83）を通過する冷媒の流量が変化し、休止状態の熱源側熱交換器（33,43,82）における冷媒の貯留量が変化する。

ここで、凝縮器として機能する運転状態の熱源側熱交換器（33,43,82）から流出する冷媒の過冷却度は、その運転状態の熱源側熱交換器（33,43,82）に溜まった液冷媒の量に応じて変化する。また、その運転状態の熱源側熱交換器（33,43,82）に溜まった液冷媒の量は、冷媒回路（20）で循環する冷媒の量に応じて変化する。具体的に、冷媒回路（20）で循環する冷媒の量が適正値よりも多いと、運転状態の熱源側熱交換器（33,43,82）に溜まり込む冷媒の量が多くなり過ぎ、そこから流出する冷媒の過冷却度が過大となる。逆に、冷媒回路（20）で循環する冷媒の量が適正値よりも少ないと、運転状態の熱源側熱交換器（33,43,82）に溜まり込む冷媒の量が少なくなり過ぎ、そこから流出する冷媒の過冷却度が過小となる。

このように、凝縮器として機能する運転状態の熱源側熱交換器（33,43,82）から流出する冷媒の過冷却度は、冷媒回路（20）で循環する冷媒の量の過不足を示す指標となる。そこで、上記第８の発明の制御手段（90）は、休止状態の熱源側熱交換器（33,43,82）に対応する調節弁（34,44,83）の開度を、運転状態の熱源側熱交換器（33,43,82）から流出する冷媒の過冷却度に応じて調節する。

第９の発明は、上記第１の発明において、上記冷媒回路（20）には、上記利用側熱交換器（52,62,72）が複数設けられると共に、上記各熱源側熱交換器（33,43,82）の一端側に一つずつ設けられた熱源側膨張弁（34,44,83）と、上記各利用側熱交換器（52,62,72）の一端側に一つずつ設けられた利用側膨張弁（53,63,73）と、一端側が分岐して各熱源側膨張弁（34,44,83）に接続し且つ他端側が分岐して各利用側膨張弁（53,63,73）に接続する液側配管（25）とが設けられており、少なくとも一つの上記熱源側熱交換器（33,43,82）が凝縮器となる運転状態において、凝縮器となっている熱源側熱交換器（33,43,82）に対応する熱源側膨張弁（34,44,83）の開度調節を、冷凍サイクルの高圧と上記液側配管（25）の冷媒圧力との差が所定の第１基準値以上となり、且つ上記液側配管（25）の冷媒圧力と冷凍サイクルの低圧との差が所定の第２基準値以上となるように行う制御手段（90）を備えるものである。

第９の発明では、冷媒回路（20）に熱源側熱交換器（33,43,82）と利用側熱交換器（52,62,72）が複数ずつ設けられる。冷凍サイクルを行う冷媒回路（20）において、ある熱源側熱交換器（33,43,82）が凝縮器として機能し、ある利用側熱交換器（52,62,72）が蒸発器として機能していると仮定する。この状態の冷媒回路（20）において、凝縮器として機能する熱源側熱交換器（33,43,82）で凝縮した冷媒は、その熱源側熱交換器（33,43,82）の一端側に設けられた熱源側膨張弁（34,44,83）を通過する際に減圧されてから液側配管（25）内を流れ、その後に利用側膨張弁（53,63,73）を通過する際に更に減圧されてから該利用側膨張弁（53,63,73）に対応する利用側熱交換器（52,62,72）へ流入して蒸発する。

第９の発明の冷媒回路（20）において、少なくとも１つの熱源側熱交換器（33,43,82）を含む複数の熱交換器が凝縮器として機能する状態では、その凝縮器として機能する熱交換器に対応した膨張弁の開度を調節することによって各熱交換器への冷媒の分配量が調節される。また、この冷媒回路（20）において、複数の熱交換器が蒸発器として機能する状態では、その蒸発器として機能する熱交換器に対応した膨張弁の開度を調節することによって各熱交換器への冷媒の分配量が調節される。

このように膨張弁の開度調節によって各熱交換器への冷媒の分配量を調節するには、開度調節される膨張弁の上流側と下流側の間にある程度の圧力差がなければならない。膨張弁の両側における圧力差が小さすぎると、冷媒を流通させるための駆動力が小さくなるため、膨張弁の開度を変更しても膨張弁を通過する冷媒の量が殆ど変化しなくなってしまうからである。

そこで、上記第９の発明の制御手段（90）は、凝縮器となっている熱源側熱交換器（33,43,82）に対応する熱源側膨張弁（34,44,83）を開度調節することで、液側配管（25）を流れる冷媒の圧力を制御している。この制御手段（90）の動作は、冷凍サイクルの高圧と上記液側配管（25）の冷媒圧力との差が所定の第１基準値以上となり、且つ上記液側配管（25）の冷媒圧力と冷凍サイクルの低圧との差が所定の第２基準値以上となるように行われる。

本発明によれば、低能力運転中に冷媒回収動作を行うことで、休止状態の熱源側熱交換器（33,43,82）へ冷媒を回収して保持することが可能になる。つまり、冷凍サイクルに必要な冷媒の量が少なくなる低能力運転時には、余剰となった冷媒を休止状態の熱源側熱交換器（33,43,82）へ回収して蓄えることが可能となる。その結果、冷媒回路（20）にレシーバを設けなくても、休止状態の熱源側熱交換器（33,43,82）を利用して冷媒量の調節を行うことができる。従って、本発明によれば、冷媒回路（20）からレシーバを省略することが可能となり、熱ロスやコスト上昇などのレシーバに起因する弊害を排除し得る冷凍装置（10）を実現できる。

上記第２及び第３の発明では、低能力運転中に冷媒回収動作を行うかどうかを制御手段が判断している。このため、低能力運転中の冷媒回路（20）で循環する冷媒の量を適正化することができ、冷媒回路（20）で行われる冷凍サイクルの運転条件を適切に設定することが可能となる。

上記第４の発明では、休止状態の熱源側熱交換器（33,43,82）の一端側における冷媒の流通を流量調節機構（34,44,83）で制限し又は遮断すると同時に他端側を圧縮機（32,42）の吐出側に連通させ、その状態の熱源側熱交換器（33,43,82）へ冷却用流体を供給する動作を冷媒回収動作として行っている。従って、この発明によれば、休止状態の熱源側熱交換器（33,43,82）へ冷媒を確実に回収して保持することができる。

上記第５の発明では、冷媒回路（20）内を循環する冷媒量の過不足と冷凍サイクルの高圧との間に相関があることを利用し、冷凍サイクルの高圧の指標となる物理量に基づいて休止中の熱源側熱交換器（33,43,82）に保持される冷媒量を調節している。従って、この発明によれば、冷媒回収動作による冷媒量の調節を適切に行うことができる。

上記第７の発明において、制御手段（90）は、休止状態の熱源側熱交換器（33,43,82）に対応する調節弁（34,44,83）の開度を、休止状態の熱源側熱交換器（33,43,82）から流出する冷媒の過冷却度に応じて調節する。上述したように、休止状態の熱源側熱交換器（33,43,82）から流出する冷媒の過冷却度は、休止状態の熱源側熱交換器（33,43,82）における冷媒の貯留量を示す指標となる。従って、この発明によれば、休止状態の熱源側熱交換器（33,43,82）における冷媒の貯留量を示す指標に応じて休止状態の熱源側熱交換器（33,43,82）から流出する冷媒の流量を調節でき、休止状態の熱源側熱交換器（33,43,82）における冷媒の貯留量を的確に制御することができる。

上記第８の発明において、制御手段（90）は、休止状態の熱源側熱交換器（33,43,82）に対応する調節弁（34,44,83）の開度を、運転状態の熱源側熱交換器（33,43,82）から流出する冷媒の過冷却度に応じて調節する。上述したように、運転状態の熱源側熱交換器（33,43,82）から流出する冷媒の過冷却度は、冷媒回路（20）で循環する冷媒の量の過不足を示す指標となる。従って、この発明によれば、冷媒回路（20）で循環する冷媒の量の過不足を示す指標に応じて休止状態の熱源側熱交換器（33,43,82）から流出する冷媒の流量を調節でき、冷媒回路（20）で循環する冷媒の量を的確に制御することができる。

上記第９の発明において、制御手段（90）は、凝縮器となっている熱源側熱交換器（33,43,82）に対応する熱源側膨張弁（34,44,83）を開度調節することで、冷凍サイクルの高圧と液側配管（25）の冷媒圧力との差、及び液側配管（25）の冷媒圧力と冷凍サイクルの低圧との差をある程度以上に保っている。このため、冷媒回路（20）で複数の熱交換器が蒸発器になっている状態では、その蒸発器となっている熱交換器に対応した膨張弁の開度を調節することにより、各熱交換器への冷媒の分配量を適切に調節することが可能となる。また、冷媒回路（20）で複数の熱交換器が凝縮器になっている状態では、その凝縮器となっている熱交換器に対応した膨張弁の開度を調節することにより、各熱交換器への冷媒の分配量を適切に調節することが可能となる。

ここで、冷媒回路（20）のうち液側配管（25）と連通する箇所にレシーバが設けられている場合には、このレシーバが一種のバッファタンクのような役割を果たしてしまい、液側配管（25）内の冷媒圧力が変化しにくくなる。このため、液側配管（25）内の冷媒圧力を調節しようとしても、膨張弁の開度変化に対する冷媒圧力の応答が極めて遅くなり、適切な制御動作が困難になるおそれがあった。それに対し、本発明では、冷媒回収動作を行うことで冷媒回路（20）内の冷媒量を調節できるため、冷媒回路（20）からレシーバを省略することが可能となる。従って、上記第９の発明によれば、レシーバが省略された冷媒回路（20）の熱源側膨張弁（34,44,83）に対して制御手段（90）が所定の制御動作を行うことになるため、液側配管（25）内の冷媒圧力を適切に調節することが可能となる。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。

《発明の実施形態１》
本発明の実施形態１について説明する。本実施形態は、本発明に係る冷凍装置により構成された空調機（10）である。

図１に示すように、本実施形態の空調機（10）は、２台の室外ユニット（30,40）と、３台の室内ユニット（50,60,70）と、３台の切換ユニット（55,65,75）と、コントローラ（90）とを備えている。この空調機（10）では、各室外ユニット（30,40）、各室内ユニット（50,60,70）、及び各切換ユニット（55,65,75）を高圧ガス側配管（26）、低圧ガス側配管（27）、及び連絡用配管（28）で相互に接続することによって冷媒回路（20）が形成されている。

第１室外ユニット（30）には第１室外回路（31）が、第２室外ユニット（40）には第２室外回路（41）が、それぞれ収容されている。各室外回路（31,41）の構成は、互いに同じである。

具体的に、各室外回路（31,41）には、圧縮機（32,42）と、熱源側熱交換器である室外熱交換器（33,43）と、熱源側膨張弁である室外膨張弁（34,44）と、主三方弁（35,45）と、副三方弁（36,46）とが設けられている。各室外回路（31,41）において、圧縮機（32,42）の吐出側は、主三方弁（35,45）の第１のポートと副三方弁（36,46）の第１のポートとに接続されている。また、圧縮機（32,42）の吸入側は、主三方弁（35,45）の第３のポートと副三方弁（36,46）の第３のポートとに接続されている。室外熱交換器（33,43）は、その一端が主三方弁（35,45）の第２のポートに、その他端が室外膨張弁（34,44）の一端にそれぞれ接続されている。これら室外膨張弁（34,44）は、対応する室外熱交換器（33,43）の他端側における冷媒の流通を制限し又は遮断する流量調節機構を構成している。また、これら室外膨張弁（34,44）は、開度可変の調節弁を構成している。

各室外回路（31,41）では、圧縮機（32,42）の吐出側に高圧センサ（131,141）が、圧縮機（32,42）の吸入側に低圧センサ（132,142）が、室外膨張弁（34,44）の他端側に液圧センサ（133,143）がそれぞれ接続されている。また、各室外回路（31,41）には、冷媒温度センサ（134,144）が設けられている。

高圧センサ（131,141）は、圧縮機（32,42）から吐出された冷媒の圧力を検出するための圧力センサである。高圧センサ（131,141）が検出する圧縮機（32,42）の吐出圧力は、冷凍サイクルの高圧を示す指標となる物理量である。従って、高圧センサ（131,141）は、冷凍サイクルの高圧を示す指標となる物理量を検出する高圧検出手段を構成している。

低圧センサ（132,142）は、圧縮機（32,42）へ吸入される冷媒の圧力を検出するための圧力センサである。低圧センサ（132,142）が検出する圧縮機（32,42）の吸入圧力は、冷凍サイクルの低圧を示す指標となる物理量である。従って、低圧センサ（132,142）は、冷凍サイクルの低圧を示す指標となる物理量を検出する低圧検出手段を構成している。

液圧センサ（133,143）は、液側配管（25）を流れる冷媒の圧力を検出するための圧力センサである。液圧センサ（133,143）が検出する冷媒圧力は、液側配管（25）を流れる冷媒の圧力を示す指標となる物理量である。従って、液圧センサ（133,143）は、液側配管（25）を流れる冷媒の圧力を示す指標となる物理量を検出する液圧検出手段を構成している。

冷媒温度センサ（134,144）は、冷媒配管に取り付けられたサーミスタである。第１冷媒温度センサ（134）は、第１室外熱交換器（33）における第１室外膨張弁（34）側の端部付近に配置されている。第２冷媒温度センサ（144）は、第２室外熱交換器（43）における第２室外膨張弁（44）側の端部付近に配置されている。この冷媒温度センサ（134,144）は、冷媒配管内を流れる冷媒の温度を検出する。

第１室内ユニット（50）には第１室内回路（51）が、第２室内ユニット（60）には第２室内回路（61）が、第３室内ユニット（70）には第３室内回路（71）が、ぞれぞれ収容されている。各室内回路（51,61,71）の構成は、互いに同じである。

具体的に、各室内回路（51,61,71）には、室内熱交換器（52,62,72）と、室内膨張弁（53,63,73）とが設けられている。各室内回路（51,61,71）では、室内熱交換器（52,62,72）と室内膨張弁（53,63,73）が互いに直列に接続されている。

第１切換ユニット（55）には第１切換用回路（56）が、第２切換ユニット（65）には第２切換用回路（66）が、第３切換ユニット（75）には第３切換用回路（76）が、ぞれぞれ収容されている。各切換用回路（56,66,76）の構成は、互いに同じである。

具体的に、各切換用回路（56,66,76）には、高圧側電磁弁（57,67,77）と、低圧側電磁弁（58,68,78）とが設けられている。各切換用回路（56,66,76）は、その一端側が二手に分岐されており、一方の分岐管に高圧側電磁弁（57,67,77）が、他方の分岐管に低圧側電磁弁（58,68,78）がそれぞれ接続されている。

液側配管（25）は、その一端側が２つに分岐する一方、その他端側が３つに分岐している。液側配管（25）の一端側では、第１の分岐管が第１室外回路（31）の第１室外膨張弁（34）に、第２の分岐管が第２室外回路（41）の第２室外膨張弁（44）にそれぞれ接続されている。液側配管（25）の他端側では、第１の分岐管が第１室内回路（51）の第１室内膨張弁（53）に、第２の分岐管が第２室内回路（61）の第２室内膨張弁（63）に、第３の分岐管が第３室内回路（71）の第３室内膨張弁（73）にそれぞれ接続されている。

高圧ガス側配管（26）は、その一端側が２つに分岐する一方、その他端側が３つに分岐している。高圧ガス側配管（26）の一端側では、第１の分岐管が第１室外回路（31）に設けられた第１副三方弁（36）の第２のポートに、第２の分岐管が第２室外回路（41）に設けられた第２副三方弁（46）の第２のポートにそれぞれ接続されている。一方、高圧ガス側配管（26）の他端側では、第１の分岐管が第１切換用回路（56）の第１高圧側電磁弁（57）に、第２の分岐管が第２切換用回路（66）の第２高圧側電磁弁（67）に、第３の分岐管が第３切換用回路（76）の第３高圧側電磁弁（77）にそれぞれ接続されている。

低圧ガス側配管（27）は、その一端側が２つに分岐する一方、その他端側が３つに分岐している。低圧ガス側配管（27）の一端側では、第１の分岐管が第１室外回路（31）に設けられた第１圧縮機（32）の吸入側に、第２の分岐管が第２室外回路（41）に設けられた第２圧縮機（42）の吸入側にそれぞれ接続されている。一方、低圧ガス側配管（27）の他端側では、第１の分岐管が第１切換用回路（56）の第１低圧側電磁弁（58）に、第２の分岐管が第２切換用回路（66）の第２低圧側電磁弁（68）に、第３の分岐管が第３切換用回路（76）の第３低圧側電磁弁（78）にそれぞれ接続されている。

接続用配管（28）は、その一端が第１室外回路（31）における第１圧縮機（32）の吐出側に、その他端が第２室外回路（41）における第２圧縮機（42）の吐出側に、それぞれ接続されている。

また、冷媒回路（20）では、第１室内回路（51）の第１室内熱交換器（52）が第１切換ユニット（55）の第１切換用回路（56）に、第２室内回路（61）の第２室内熱交換器（62）が第２切換ユニット（65）の第２切換用回路（66）に、第３室内回路（71）の第３室内熱交換器（72）が第３切換ユニット（75）の第３切換用回路（76）に、それぞれ接続されている。

各室外熱交換器（33,43）と各室内熱交換器（52,62,72）は、その何れもがクロスフィン型のフィン・アンド・チューブ熱交換器によって構成されている。各室外ユニット（30,40）には、室外熱交換器（33,43）へ室外空気を供給するための室外ファン（37,47）が設けられている。各室外熱交換器（33,43）は、室外ファン（37,47）により供給された室外空気を冷媒と熱交換させる。これら室外ファン（37,47）は、室外熱交換器（33,43）へ室外空気を供給する送風機構を構成している。

図示しないが、各室内ユニット（50,60,70）には、室内熱交換器（52,62,72）へ室内空気を供給するための室内ファンが設けられている。各室内熱交換器（52,62,72）は、室内ファンにより供給された室内空気を冷媒と熱交換させる。

各主三方弁（35,45）と各副三方弁（36,46）のそれぞれは、第２のポートが第１のポートだけと連通して第３のポートから遮断される第１状態（図１に実線で示す状態）と、第２のポートが第３のポートだけと連通して第１のポートから遮断される第２状態（図１に破線で示す状態）とに切り換え可能となっている。

図２に示すように、コントローラ（90）は、室外ファン制御部（91）と液圧調節部（92）とを備えている。このコントローラ（90）は、制御手段を構成している。室外ファン制御部（91）は、休止状態の室外ユニット（30,40）に設けられた室外ファン（37,47）の回転速度を、運転中の室外ユニット（30,40）に設けられた高圧センサ（131,141）の検出値に基づいて制御するように構成されている。液圧調節部（92）は、各室外膨張弁（34,44）の開度を、その室外膨張弁（34,44）が設けられた室外ユニット（30,40）の高圧センサ（131,141）、低圧センサ（132,142）、及び液圧センサ（133,143）の検出値に基づいて、個別に制御するように構成されている。

ここで、一般的な冷媒回路（20）では、高圧液冷媒が流れる部分に冷媒量を調節するためのレシーバを設置するのが通常である。また、一般的な冷媒回路（20）では、圧縮機の吸入側に気液分離用のアキュームレータを設置する場合があり、このアキュームレータを冷媒量の調節に利用することもある。これに対し、本実施形態の冷媒回路（20）には、レシーバもアキュームレータも設けられていない。つまり、この冷媒回路（20）では、レシーバとアキュームレータの両方が省略されている。なお、本実施形態の冷媒回路（20）では、レシーバだけを省略してアキュームレータを設置してもよい。

−運転動作−
本実施形態の空調機（10）では、各室外ユニット（30,40）と各室内ユニット（50,60,70）の運転状態を個別に設定できる。特に、この空調機（10）では、３台の室内ユニット（50,60,70）のそれぞれについて、冷房を行うか暖房を行うかを個別に設定できる。従って、この空調機（10）は、様々な運転を行うことができる。また、この空調機（10）は、一方の室外ユニット（30,40）が停止した運転状態で冷媒回収動作を実行できるように構成されている。ここでは、この空調機（10）が実行できる運転のうち代表的なものと、冷媒回収動作とについて説明する。

〈冷房運転〉
動作中の全ての室内ユニット（50,60,70）で冷房を行う冷房運転について説明する。ここでは、全ての室外ユニット（30,40）と全ての室内ユニット（50,60,70）とが動作している場合について、図３を参照しながら説明する。

各室外ユニット（30,40）では、主三方弁（35,45）が第１状態に設定され、副三方弁（36,46）が第２状態に設定され、室外膨張弁（34,44）が全開状態に設定される。各室内ユニット（50,60,70）では、室内膨張弁（53,63,73）の開度制御が行われる。各室内膨張弁（53,63,73）の開度制御は、その室内膨張弁（53,63,73）に対応する室内熱交換器（52,62,72）の出口における冷媒の過熱度が所定の目標値となるように、室内膨張弁（53,63,73）ごとに個別に行われる。各切換ユニット（55,65,75）では、高圧側電磁弁（57,67,77）が閉鎖され、低圧側電磁弁（58,68,78）が開放される。

各室外回路（31,41）において、圧縮機（32,42）から吐出された冷媒は、室外熱交換器（33,43）で室外空気へ放熱して凝縮し、室外膨張弁（34,44）を通過した後に液側配管（25）へ流入する。各室外回路（31,41）から液側配管（25）へ流入した冷媒は、３つの室内回路（51,61,71）へ分配される。各室内回路（51,61,71）では、流入した冷媒が室内膨張弁（53,63,73）を通過する際に減圧され、その後に室内熱交換器（52,62,72）で室内空気から吸熱して蒸発する。各室内ユニット（50,60,70）は、室内熱交換器（52,62,72）で冷却された空気を室内へ供給する。各室内回路（51,61,71）から流出した冷媒は、対応する切換用回路（56,66,76）の低圧側電磁弁（58,68,78）を通過し、その後に低圧ガス側配管（27）へ流入する。低圧ガス側配管（27）へ流入した冷媒は、２つの室外回路（31,41）へ分配され、各室外回路（31,41）の圧縮機（32,42）へ吸入されて圧縮される。

〈暖房運転〉
動作中の全ての室内ユニット（50,60,70）で冷房を行う暖房運転について説明する。ここでは、全ての室外ユニット（30,40）と全ての室内ユニット（50,60,70）とが動作している場合について、図４を参照しながら説明する。

各室外ユニット（30,40）では、主三方弁（35,45）が第２状態に設定され、副三方弁（36,46）が第１状態に設定され、室外膨張弁（34,44）の開度制御が行われる。各室外膨張弁（34,44）の開度制御は、その室外膨張弁（34,44）に対応する室外熱交換器（33,43）の出口における冷媒の過熱度が所定の目標値となるように、室外膨張弁（34,44）ごとに個別に行われる。各室内ユニット（50,60,70）では、室内膨張弁（53,63,73）の開度制御が行われる。各室内膨張弁（53,63,73）の開度制御は、その室内膨張弁（53,63,73）に対応する室内熱交換器（52,62,72）の出口における冷媒の過冷却度が一定となるように、室内膨張弁（53,63,73）ごとに個別に行われる。各切換ユニット（55,65,75）では、高圧側電磁弁（57,67,77）が開放され、低圧側電磁弁（58,68,78）が閉鎖される。

各室外回路（31,41）において、圧縮機（32,42）から吐出された冷媒は、副三方弁（36,46）を通過して高圧ガス側配管（26）へ流入する。各室外回路（31,41）から高圧ガス側配管（26）へ流入した冷媒は、３つの切換用回路（56,66,76）へ分配される。各切換用回路（56,66,76）へ流入した冷媒は、高圧側電磁弁（57,67,77）を通過した後に対応する室内回路（51,61,71）へ流入する。各室内回路（51,61,71）では、流入した冷媒が室内熱交換器（52,62,72）で室内空気へ放熱して凝縮し、その後に室内膨張弁（53,63,73）を通過する。各室内ユニット（50,60,70）は、室内熱交換器（52,62,72）で加熱された空気を室内へ供給する。各室内回路（51,61,71）から流出した冷媒は、液側配管（25）を通って２つの室外回路（31,41）へ分配される。各室外回路（31,41）において、流入した冷媒は、室外膨張弁（34,44）を通過する際に減圧され、その後に室外熱交換器（33,43）で室外空気から吸熱して蒸発し、主三方弁（35,45）を通過後に圧縮機（32,42）へ吸入されて圧縮される。

〈第１冷暖混在運転〉
冷房を行う室内ユニットと暖房を行う室内ユニットとが混在する第１冷暖混在運転について説明する。この第１冷暖混在運転では、室外ユニット（30,40）の室外熱交換器（33,43）が凝縮器として機能する。ここでは、第１室内ユニット（50）が暖房を、第２室内ユニット（60）と第３室内ユニット（70）が冷房をそれぞれ行うと共に、第１室外ユニット（30）が運転状態となって第２室外ユニット（40）が休止状態となる場合について、図５を参照しながら説明する。

各室外ユニット（30,40）では、主三方弁（35,45）が第１状態に設定され、副三方弁（36,46）が第２状態に設定される。第１室外ユニット（30）では第１室外膨張弁（34）が全開状態に設定され、第２室外ユニット（40）では第２室外膨張弁（44）が全閉状態に設定される。各室内ユニット（50,60,70）では、室内膨張弁（53,63,73）の開度制御が行われる。暖房を行う第１室内ユニット（50）では、第１室内熱交換器（52）の出口における冷媒の過冷却度が所定の目標値となるように、第１室内膨張弁（53）の開度が制御される。冷房を行う第２，第３室内ユニット（60,70）では、室内熱交換器（62,72）の出口における冷媒の過熱度が所定の目標値となるように、室内膨張弁（63,73）の開度が個別に制御される。第１切換ユニット（55）では、第１高圧側電磁弁（57）が開放され、第１低圧側電磁弁（58）が閉鎖される。第２，第３切換ユニット（65,75）では、高圧側電磁弁（67,77）が閉鎖され、低圧側電磁弁（58,68）が開放される。

第１室外回路（31）において、第１圧縮機（32）から吐出された冷媒は、その一部が第１室外熱交換器（33）へ流入し、残りが第１副三方弁（36）を通って高圧ガス側配管（26）へ流入する。第１室外熱交換器（33）へ流入した冷媒は、室外空気へ放熱して凝縮した後に室外膨張弁（34,44）を通過して液側配管（25）へ流入する。高圧ガス側配管（26）へ流入した冷媒は、第１切換用回路（56）の第１高圧側電磁弁（57）を通過して第１室内回路（51）へ流入する。第１室内回路（51）へ流入した冷媒は、第１室内熱交換器（52）で室内空気へ放熱して凝縮し、その後に第１室内膨張弁（53）を通過して液側配管（25）へ流入し、第１室外熱交換器（33）で凝縮した冷媒と合流する。第１室内ユニット（50）は、第１室内熱交換器（52）で加熱された空気を室内へ供給する。

液側配管（25）を流れる冷媒は、第２室内ユニット（60）と第３室内ユニット（70）とに分配される。第２室内ユニット（60）と第３室内ユニット（70）のそれぞれにおいて、流入した冷媒は、室内膨張弁（63,73）を通過する際に減圧され、その後に室内熱交換器（62,72）で室内空気から吸熱して蒸発し、対応する切換用回路（66,76）の低圧側電磁弁（68,78）を通って低圧ガス側配管（27）へ流入する。低圧ガス側配管（27）へ流入した冷媒は、第１室外回路（31）へ流入し、第１圧縮機（32）に吸入されて圧縮される。第２室内ユニット（60）と第３室内ユニット（70）は、それぞれの室内熱交換器（62,72）で冷却された空気を室内へ供給する。

第１冷暖混在運転中には、コントローラ（90）の液圧調節部（92）が第１室外膨張弁（34）の開度制御を行う。液圧調節部（92）には、第１高圧センサ（131）の検出値と、第１低圧センサ（132）の検出値と、第１液圧センサ（133）の検出値とが入力されている。そして、液圧調節部（92）は、第１高圧センサ（131）の検出値と第１液圧センサ（133）の検出値との差（即ち、第１圧縮機（32）から吐出された冷媒の圧力と液側配管（25）を流れる冷媒の圧力との差）が所定の第１基準値以上となり、且つ第１液圧センサ（133）の検出値と第１低圧センサ（132）の検出値との差（即ち、液側配管（25）を流れる冷媒の圧力と第１圧縮機（32）へ吸入される冷媒の圧力との差）が所定の第２基準値以上となるように、第１室外膨張弁（34）の開度を調節する。

図５に示す第１冷暖混在運転では、第１室外熱交換器（33）と第１室内熱交換器（52）とが凝縮器として機能するため、圧縮機から吐出された冷媒のうち第１室外熱交換器（33）へ流入する分と第１室内熱交換器（52）へ流入する分の割合（即ち第１室外熱交換器（33）と第１室内熱交換器（52）に対する冷媒の分配比率）を適正に設定する必要がある。そのためには、第１室外膨張弁（34）を通過する冷媒の流量と、第１室内膨張弁（53）を通過する冷媒の流量とを適切に設定しなければならない。

ところが、第１室外膨張弁（34）や第１室内膨張弁（53）の両側における圧力差が過小な場合は、第１室外膨張弁（34）や第１室内膨張弁（53）の開度を変更しても、そこを通過する冷媒の流量は殆ど変化しなくなる。

これに対し、本実施形態の第１冷暖混在運転中には、液圧調節部（92）が第１室外膨張弁（34）の開度を調節することによって、第１圧縮機（32）から吐出された冷媒の圧力と液側配管（25）を流れる冷媒の圧力との差、即ち第１室外膨張弁（34）や第１室内膨張弁（53）の両側における圧力差が所定の第１基準値以上に保持される。このため、第１室外膨張弁（34）と第１室内膨張弁（53）を操作することにより、第１冷暖混在運転中における第１室外熱交換器（33）と第１室内熱交換器（52）に対する冷媒の分配比率が、適切に設定される。

また、同図に示す第１冷暖混在運転では、第２室内熱交換器（62）と第３室内熱交換器（72）とが蒸発器として機能するため、液側配管（25）を流れる冷媒冷媒のうち第２室内熱交換器（62）へ流入する分と第３室内熱交換器（72）へ流入する分の割合（即ち第２室内熱交換器（62）と第３室内熱交換器（72）に対する冷媒の分配比率）を適正に設定する必要がある。そのためには、第２室内膨張弁（63）を通過する冷媒の流量と、第３室内膨張弁（73）を通過する冷媒の流量とを適切に設定しなければならない。

ところが、第２室内膨張弁（63）や第３室内膨張弁（73）の両側における圧力差が過小な場合は、第２室内膨張弁（63）や第３室内膨張弁（73）の開度を変更しても、そこを通過する冷媒の流量は殆ど変化しなくなる。

これに対し、本実施形態の第１冷暖混在運転中には、液圧調節部（92）が第１室外膨張弁（34）の開度を調節することによって、液側配管（25）を流れる冷媒の圧力と第１圧縮機（32）へ吸入される冷媒の圧力との差、即ち第２室内膨張弁（63）や第３室内膨張弁（73）の両側における圧力差が所定の第２基準値以上に保持される。このため、第２室内膨張弁（63）と第３室内膨張弁（73）を操作することにより、第１冷暖混在運転中における第２室内熱交換器（62）と第３室内熱交換器（72）に対する冷媒の分配比率が、適切に設定される。

〈第２冷暖混在運転〉
冷房を行う室内ユニットと暖房を行う室内ユニットとが混在する第２冷暖混在運転について説明する。この第２冷暖混在運転では、室外ユニット（30,40）の室外熱交換器（33,43）が蒸発器として機能する。ここでは、第１室内ユニット（50）が冷房を、第２室内ユニット（60）と第３室内ユニット（70）が暖房をそれぞれ行うと共に、第１室外ユニット（30）が運転状態となって第２室外ユニット（40）が休止状態となる場合について、図６を参照しながら説明する。

各室外ユニット（30,40）では、主三方弁（35,45）が第２状態に設定され、副三方弁（36,46）が第１状態に設定される。第１室外ユニット（30）では第１室外膨張弁（34）の開度が適宜調節され、第２室外ユニット（40）では第２室外膨張弁（44）が全閉状態に設定される。第１室外膨張弁（34）の開度は、第１室外熱交換器（33）の出口における冷媒の過熱度が所定の目標値となるように行われる。各室内ユニット（50,60,70）では、室内膨張弁（53,63,73）の開度制御が行われる。冷房を行う第１室内ユニット（50）では、第１室内熱交換器（52）の出口における冷媒の過熱度が所定の目標値となるように、第１室内膨張弁（53）の開度が制御される。暖房を行う第２，第３室内ユニット（60,70）では、室内熱交換器（62,72）の出口における冷媒の過冷却度が所定の目標値となるように、室内膨張弁（63,73）の開度が個別に制御される。第１切換ユニット（55）では、第１高圧側電磁弁（57）が閉鎖され、第１低圧側電磁弁（58）が開放される。第２，第３切換ユニット（65,75）では、高圧側電磁弁（67,77）が開放され、低圧側電磁弁（58,68）が閉鎖される。

第１室外回路（31）において、第１圧縮機（32）から吐出された冷媒は、第１副三方弁（36）を通って高圧ガス側配管（26）へ流入する。高圧ガス側配管（26）へ流入した冷媒は、その一部が第２切換用回路（66）の第２高圧側電磁弁（67）を通過して第２室内ユニット（60）へ流入し、残りが第３切換用回路（76）の第３高圧側電磁弁（77）を通過して第２室内ユニット（60）へ流入する。第２室内ユニット（60）と第３室内ユニット（70）のそれぞれにおいて、室内回路（61,71）へ流入した冷媒は、室内熱交換器（62,72）で室内空気へ放熱して凝縮し、その後に室内膨張弁（63,73）を通過して液側配管（25）へ流入する。第２室内ユニット（60）と第３室内ユニット（70）は、それぞれの室内熱交換器（62,72）で加熱された空気を室内へ供給する。

液側配管（25）を流れる冷媒は、第１室内回路（51）と第１室外回路（31）とに分配される。第１室内回路（51）へ流入した冷媒は、第１室内膨張弁（53）を通過する際に減圧され、その後に第１室内熱交換器（52）で室内空気から吸熱して蒸発する。第１室内熱交換器（52）で蒸発した冷媒は、第１切換用回路（56）の第１低圧側電磁弁（58）を通過して低圧ガス側配管（27）へ流入する。第１室内ユニット（50）は、第１室内熱交換器（52）で冷却された空気を室内へ供給する。第１室外回路（31）へ流入した冷媒は、第１室外膨張弁（34）を通過する際に減圧され、その後に第１室外熱交換器（33）で室外空気から吸熱して蒸発する。第１室外熱交換器（33）で蒸発した冷媒は、低圧ガス側配管（27）から流入した冷媒と共に圧縮機へ吸入されて圧縮される。

〈冷媒回収動作〉
冷房運転中や暖房運転中の空調機（10）では、３台の室内ユニット（50,60,70）のうちの一部が休止状態になることも有り得る。この場合、休止状態となった室内ユニット（50,60,70）では、室内膨張弁（53,63,73）が全閉状態となり、室内熱交換器（52,62,72）への冷媒の流入が阻止される。

このような一部の室内ユニット（50,60,70）が休止する運転状態では、一部の室外ユニット（30,40）が休止状態になることも有り得る。また、図５，図６に示すように、冷暖混在運転中の空調機（10）でも、一部の室外ユニット（30,40）が休止状態になることがある。休止状態となった室外ユニット（30,40）において、圧縮機（32,42）は停止状態となり、室外熱交換器（33,43）は冷媒が通過しない休止状態となる。本実施形態の空調機（10）は、このような一部の室外ユニットだけを動作させて冷凍サイクルを行う運転を、低能力運転として行う。

本実施形態の空調機（10）のように室外ユニット（30,40）と室内ユニット（50,60,70）を複数ずつ備えるものにおいて、その冷媒回路（20）には、全てのユニットが運転される場合でも安定して冷凍サイクルを行うことができる程度の量の冷媒が充填されている。このため、一部の室外ユニット（30,40）が停止する低能力運転中には、冷媒回路（20）内の冷媒量が過剰になることがある。このような場合、本実施形態の空調機（10）は、冷媒回収動作を行い、休止状態となった室外熱交換器（33,43）へ余剰の冷媒を回収して保持する。

本実施形態の空調機（10）では、停止した室外ユニット（30,40）の圧縮機（32,42）を停止させる第１冷媒回収動作と、停止した室外ユニット（30,40）の圧縮機（32,42）を運転する第２冷媒回収動作とが実行可能となっている。ここでは、冷房運転中に第２室外ユニット（40）と第３室内ユニット（70）が停止した場合を例に、冷媒回収動作について説明する。

第１冷媒回収動作について、図７を参照しながら説明する。停止中の第２室外ユニット（40）では、第２圧縮機（42）が停止状態となり、第２主三方弁（45）が第１状態となり、第２副三方弁（46）が第２状態となり、第２室外膨張弁（44）が全閉状態となる。この状態で、第２室外ユニット（40）では、第２室外ファン（47）が運転され、第２室外熱交換器（43）へ室外空気が冷却用流体として供給される。

第１冷媒回収動作中の冷媒回路（20）では、第１圧縮機（32）から吐出された冷媒の一部が、図７に破線の矢印で示すように流れる。具体的に、第１圧縮機（32）から吐出された冷媒の一部は、接続用配管（28）を通って第２室外回路（41）へ流入し、第２主三方弁（45）を通って第２室外熱交換器（43）へ流入する。第２室外熱交換器（43）では、流入した冷媒が第２室外ファン（47）により供給された室外空気で冷却されて凝縮する。第２室外膨張弁（44）は全閉になっているため、第２室外熱交換器（43）で凝縮した冷媒は、そのまま第２室外熱交換器（43）に溜まり込んでゆく。

第２冷媒回収動作について、図８を参照しながら説明する。停止中の第２室外ユニット（40）では、第２圧縮機（42）が運転状態となり、第２主三方弁（45）と第２副三方弁（46）が共に第１状態となり、第２室外膨張弁（44）が全閉状態となる。この状態で、第２室外ユニット（40）では、第２室外ファン（47）が運転され、第２室外熱交換器（43）へ室外空気が冷却用流体として供給される。

第２冷媒回収動作中の冷媒回路（20）では、低圧ガス側配管（27）を流れる冷媒の一部が、図８に破線の矢印で示すように流れる。具体的に、低圧ガス側配管（27）を流れる冷媒の一部は、第２室外回路（41）へ流入し、第２圧縮機（42）へ吸入されて圧縮される。第２圧縮機（42）から吐出された冷媒は、第２主三方弁（45）を通って第２室外熱交換器（43）へ流入する。第２室外熱交換器（43）では、流入した冷媒が第２室外ファン（47）により供給された室外空気で冷却されて凝縮する。第２室外膨張弁（44）は全閉になっているため、第２室外熱交換器（43）で凝縮した冷媒は、そのまま第２室外熱交換器（43）に溜まり込んでゆく。

ここで、適切な運転状態で冷凍サイクルを行うのに必要な冷媒量に対して実際に冷媒回路（20）内を循環する冷媒の量が過剰な場合は、第１室外熱交換器（33）で凝縮させることのできる冷媒の量が相対的に不足するため、冷凍サイクルの高圧が高くなる。逆に、適切な運転状態で冷凍サイクルを行うのに必要な冷媒量に対して冷媒回路（20）内を実際に循環する冷媒の量が不足している場合は、第１室外熱交換器（33）で凝縮させることのできる冷媒の量が相対的に過剰となるため、冷凍サイクルの高圧が低くなる。このように、冷凍サイクルの高圧の値は、冷媒回路（20）内を循環する冷媒量の過不足に応じて変化する。

そこで、低能力運転中の空調機（10）では、冷媒回収動作を行うかどうかをコントローラ（90）が判断する。このコントローラ（90）は、運転中の室外ユニット（30,40）に設けられた高圧センサ（131,141）の検出値を監視し、この検出値が所定の基準値を超えると冷媒回路（20）で循環する冷媒の量が過剰になっていると判断して冷媒回収動作を開始させる。具体的に、図７や図８に示す例において、第１高圧センサ（131）の検出値が基準値を超えていると、コントローラ（90）は、第２室外膨張弁（44）を全閉状態に保持したままで第２室外ファン（47）を起動し、休止状態の第２室外熱交換器（43）へ冷媒を回収して保持する。

また、冷媒回収動作中の空調機（10）では、コントローラ（90）の室外ファン制御部（91）が、休止中の室外ユニット（30,40）に設けられた室外ファン（37,47）の運転を、運転中の室外ユニット（30,40）に設けられた高圧センサ（131,141）の検出値に基づいて制御する。つまり、図７や図８に示す例において、室外ファン制御部（91）は、第１高圧センサ（131）の検出値が所定の目標範囲内の値となるように、第２室外ファン（47）の運転を制御する。

具体的に、図７や図８に示す例において、第１高圧センサ（131）の検出値が所定の目標範囲の下限値を下回っている場合は、室外ファン制御部（91）が第２室外ファン（47）を停止させる。第２室外ファン（47）を停止させると、第２室外熱交換器（43）へ室外空気が供給されなくなり、第２室外熱交換器（43）において凝縮する冷媒の量が減少する。このため、休止状態の第２室外熱交換器（43）へ回収される冷媒の量が減少し、冷媒回路（20）内を循環する冷媒の量が確保される。一方、第２室外ファン（47）の停止中に第１高圧センサ（131）の検出値が所定の目標範囲の上限値を上回ると、室外ファン制御部（91）が第２室外ファン（47）を運転し、第２室外熱交換器（43）へ室外空気を供給して第２室外熱交換器（43）へ回収される冷媒の量を増大させる。

また、休止状態の第２室外熱交換器（43）から冷媒を積極的に排出したい場合は、第２室外ファン（47）を停止させた状態で、第２主三方弁（45）を第２状態に設定する。この状態において、第２室外熱交換器（43）に溜まった冷媒は、第２主三方弁（45）を通って低圧ガス側配管（27）へと吸い出される。また、この場合には、第２圧縮機（42）を運転すると共に第２室外膨張弁（44）を開き、第２圧縮機（42）から吐出された冷媒によって第２室外熱交換器（43）に溜まった冷媒を液側配管（25）へ押し出すようにしてもよい。

−実施形態１の効果−
本実施形態によれば、低能力運転中に冷媒回収動作を行うことで、休止状態の室外熱交換器（33,43）へ冷媒を回収して保持することが可能になる。つまり、冷凍サイクルに必要な冷媒の量が少なくなる低能力運転時には、余剰となった冷媒を休止状態の室外熱交換器（33,43）へ回収して蓄えることが可能となる。その結果、冷媒量を調節するためのレシーバやアキュームレータを冷媒回路（20）に設けなくても、休止状態の室外熱交換器（33,43）を利用して冷媒量の調節を行うことができる。つまり、本実施形態によれば、冷媒回路（20）からレシーバやアキュームレータを省略することができる。

ここで、レシーバは、冷媒回路（20）のうち高圧冷媒が流れる箇所（例えば、室外回路（31,41）のうち室外膨張弁（34,44）よりも液側配管（25）寄りの位置）に設けられ、内部に高圧の液冷媒を貯留するように構成されるのが通常である。高圧の液冷媒は外気温よりも高温なのが通常であるため、レシーバでは、内部に貯留された液冷媒がレシーバの周囲の室外空気へ放熱することになる。このため、冷媒回路（20）にレシーバを設けると、レシーバにおいて冷媒の温熱の一部が失われ、その分だけ室内の暖房に利用できる温熱が減少するという問題がある。

また、アキュームレータは、冷媒回路（20）のうち圧縮機（32,42）の吸入側に設けられるのが通常であるため、アキュームレータに溜まり込むのは低圧の液冷媒となる。低圧の液冷媒は外気温よりも低温なのが通常であるため、アキュームレータでは、内部に貯留された液冷媒がアキュームレータの周囲の室外空気から吸熱することになる。このため、冷媒回路（20）にアキュームレータを設けると、アキュームレータにおいて冷媒の冷熱の一部が失われ、その分だけ室内の冷房に利用できる冷熱が減少するという問題がある。

このように、冷媒回路（20）にレシーバを設けると暖房能力の低下を招くおそれがあり、冷媒回路（20）にアキュームレータを設けると冷房能力の低下を招くおそれがある。また、冷媒回路（20）にレシーバやアキュームレータを設けると、その分だけ冷媒回路（20）の構成機器が増加し、空調機（10）の製造コストが上昇する。それに対し、本実施形態によれば、冷媒回路（20）からレシーバやアキュームレータを省略することが可能となるため、熱ロスやコスト上昇などのレシーバに起因する弊害を排除することができる。

また、本実施形態のコントローラ（90）の室外ファン制御部（91）は、冷媒回路（20）内を循環する冷媒量の過不足と冷凍サイクルの高圧との間に相関があることを利用し、高圧センサ（131,141）の検出値（即ち、冷凍サイクルの高圧の値）に基づいて冷媒回収動作中における室外ファン（37,47）の運転を制御することで、休止状態の室外熱交換器（33,43）に回収されて保持される冷媒の量を調節している。従って、本実施形態によれば、冷媒回収動作による冷媒量の調節を適切に行うことができる。

本実施形態において、コントローラ（90）の液圧調節部（92）は、凝縮器となっている室外熱交換器（33,43）に対応する室外膨張弁（34,44）を開度調節することで、冷凍サイクルの高圧と液側配管（25）の冷媒圧力との差、及び液側配管（25）の冷媒圧力と冷凍サイクルの低圧との差をある程度以上に保っている。このため、冷媒回路（20）で複数の熱交換器が蒸発器になっている状態では、その蒸発器となっている熱交換器に対応した膨張弁の開度を調節することにより、各熱交換器への冷媒の分配量を適切に調節することが可能となる。また、冷媒回路（20）で複数の熱交換器が凝縮器になっている状態では、その凝縮器となっている熱交換器に対応した膨張弁の開度を調節することにより、各熱交換器への冷媒の分配量を適切に調節することが可能となる。

ここで、冷媒回路（20）のうち液側配管（25）と連通する箇所にレシーバが設けられている場合には、このレシーバが一種のバッファタンクのような役割を果たしてしまい、液側配管（25）内の冷媒圧力が変化しにくくなる。このため、液側配管（25）内の冷媒圧力を調節しようとしても、室外膨張弁（34,44）の開度変化に対する冷媒圧力の応答が極めて遅くなり、適切な制御動作が困難になるおそれがあった。それに対し、本実施形態では、冷媒回収動作を行うことで冷媒回路（20）内の冷媒量を調節できるため、冷媒回路（20）からレシーバを省略することが可能となる。従って、本実施形態によれば、レシーバが省略された冷媒回路（20）の室外膨張弁（34,44）に対してコントローラ（90）の液圧調節部（92）が所定の制御動作を行うことになるため、液側配管（25）内の冷媒圧力を適切に調節することが可能となる。

《発明の実施形態２》
本発明の実施形態２について説明する。

図９に示すように、本実施形態の空調機（10）は、上記実施形態１の空調機（10）において、第２室外ユニット（40）の代わりに熱交換器ユニット（80）を設けたものである。ここでは、本実施形態の空調機（10）について、上記実施形態１の空調機（10）と異なる点を説明する。

熱交換器ユニット（80）には、補助用回路（81）と補助用室外ファン（85）とが設けられている。補助用回路（81）には、熱源側熱交換器である補助用室外熱交換器（82）と、熱源側膨張弁である補助用室外膨張弁（83）と、補助用三方弁（84）とが設けられている。この補助用回路（81）において、補助用室外熱交換器（82）は、その一端が補助用三方弁（84）の第２のポートに、他端が補助用室外膨張弁（83）の一端にそれぞれ接続されている。補助用三方弁（84）は、その第１のポートが接続用配管（28）に、その第３のポートが低圧ガス側配管（27）にそれぞれ接続されている。補助用室外膨張弁（83）の他端は、液側配管（25）に接続されている。補助用室外膨張弁（83）は、補助用室外熱交換器（82）の他端側における冷媒の流通を制限し又は遮断する流量調節機構を構成している。また、この補助用室外膨張弁（83）は、開度可変の調節弁を構成している。

補助用室外熱交換器（82）は、クロスフィン型のフィン・アンド・チューブ熱交換器によって構成されている。補助用室外熱交換器（82）は、補助用室外ファン（85）より供給された室外空気を冷媒と熱交換させる。補助用室外ファン（85）は、補助用室外熱交換器（82）へ室外空気を供給する送風機構を構成している。補助用三方弁（84）は、第２のポートが第１のポートだけと連通して第３のポートから遮断される第１状態（図９に実線で示す状態）と、第２のポートが第３のポートだけと連通して第１のポートから遮断される第２状態（図９に破線で示す状態）とに切り換え可能となっている。

補助用回路（81）には、補助用冷媒温度センサ（154）が設けられている。補助用冷媒温度センサ（154）は、冷媒配管に取り付けられたサーミスタであって、補助用室外熱交換器（82）における補助用室外膨張弁（83）側の端部付近に配置されている。この補助用冷媒温度センサ（154）は、冷媒配管内を流れる冷媒の温度を検出する。

−運転動作−
本実施形態の空調機（10）では、上記実施形態１の空調機（10）と同様に、冷房運転や暖房運転、更には冷房を行う室内ユニット（50,60,70）と暖房を行う室内ユニット（50,60,70）とが混在する冷暖混在運転が行われる。また、本実施形態の空調機（10）では、熱交換器ユニット（80）が休止する運転状態において、休止している補助用室外熱交換器（82）に余剰の冷媒を回収して保持する冷媒回収動作が行われる。ここでは、本実施形態の空調機（10）における冷房運転、暖房運転、及び冷媒回収動作について説明する。

〈冷房運転〉
動作中の全ての室内ユニット（50,60,70）で冷房を行う冷房運転について説明する。ここでは、第１室外ユニット（30）と熱交換器ユニット（80）と全ての室内ユニット（50,60,70）とが動作している場合について、図１０を参照しながら説明する。

冷房運転時において、熱交換器ユニット（80）では、補助用三方弁（84）が第１状態に設定され、補助用室外膨張弁（83）が全開状態に設定され、補助用室外ファン（85）が運転される。第１室外ユニット（30）と、各室内ユニット（50,60,70）と、各切換ユニット（55,65,75）の動作状態は、上記実施形態１の冷房運転時と同様である。

第１圧縮機（32）から吐出された冷媒は、その一部が第１主三方弁（35）を通って第１室外熱交換器（33）へ流入し、残りが接続用配管（28）を通って補助用回路（81）へ流入する。第１室外熱交換器（33）へ流入した冷媒は、室外空気へ放熱して凝縮し、その後に第１室外膨張弁（34）を通過して液側配管（25）へ流入する。一方、補助用回路（81）へ流入した冷媒は、補助用三方弁（84）を通過して補助用室外熱交換器（82）へ流入する。補助用室外熱交換器（82）へ流入した冷媒は、室外空気へ放熱して凝縮し、その後に補助用室外膨張弁（83）を通過して液側配管（25）へ流入する。

液側配管（25）を流れる冷媒は、３つの室内ユニット（50,60,70）へ分配される。各室内ユニット（50,60,70）において、室内回路（51,61,71）へ流入した冷媒は、室内膨張弁（53,63,73）で減圧され、その後に室内熱交換器（52,62,72）で室内空気から吸熱して蒸発する。各室内ユニット（50,60,70）は、室内熱交換器（52,62,72）で冷却された空気を室内へ供給する。各室内回路（51,61,71）の室内熱交換器で蒸発した冷媒は、対応する切換用回路（56,66,76）の低圧側電磁弁（58,68,78）を通って低圧ガス側配管（27）へ流入し、その後に第１室外回路（31）の第１圧縮機（32）へ吸入されて圧縮される。

〈暖房運転〉
動作中の全ての室内ユニット（50,60,70）で暖房を行う暖房運転について説明する。ここでは、第１室外ユニット（30）と熱交換器ユニット（80）と全ての室内ユニット（50,60,70）とが動作している場合について、図１１を参照しながら説明する。

暖房運転時において、熱交換器ユニット（80）では、補助用三方弁（84）が第２状態に設定され、補助用室外膨張弁（83）の開度が適宜調節され、補助用室外ファン（85）が運転される。補助用室外膨張弁（83）の開度は、補助用室外熱交換器（82）の出口における冷媒の過熱度が一定となるように行われる。第１室外ユニット（30）と、各室内ユニット（50,60,70）と、各切換ユニット（55,65,75）の動作状態は、上記実施形態１の暖房運転時と同様である。

第１室外回路（31）において、第１圧縮機（32）から吐出された冷媒は、第１副三方弁（36）を通過して高圧ガス側配管（26）へ流入する。第１室外回路（31）から高圧ガス側配管（26）へ流入した冷媒は、３つの切換用回路（56,66,76）へ分配される。各切換用回路（56,66,76）へ流入した冷媒は、高圧側電磁弁（57,67,77）を通過した後に対応する室内回路（51,61,71）へ流入する。各室内回路（51,61,71）では、流入した冷媒が室内熱交換器（52,62,72）で室内空気へ放熱して凝縮し、その後に室内膨張弁（53,63,73）を通過して液側配管（25）へ流入する。各室内ユニット（50,60,70）は、室内熱交換器（52,62,72）で加熱された空気を室内へ供給する。

液側配管（25）を流れる冷媒は、その一部が第１室外回路（31）へ流入し、残りが補助用回路（81）へ流入する。第１室外回路（31）へ流入した冷媒は、第１室外膨張弁（34）を通過する際に減圧された後に第１室外熱交換器（33）で室外空気から吸熱して蒸発し、その後に第１圧縮機（32）へ吸入されて圧縮される。補助用回路（81）へ流入した冷媒は、補助用室外膨張弁（83）を通過する際に減圧された後に補助用室外熱交換器（82）で室外空気から吸熱して蒸発し、その後に接続用配管（28）を通って第１室外回路（31）へ流入する。接続用配管（28）から第１室外回路（31）へ流入した冷媒は、第１室外熱交換器（33）で蒸発した冷媒と共に第１圧縮機（32）に吸入されて圧縮される。

〈冷媒回収動作〉
本実施形態の空調機（10）では、冷房運転中や暖房運転中、あるいは冷暖混在運転中に熱交換器ユニット（80）が休止状態になることも有り得る。本実施形態の空調機（10）は、熱交換器ユニット（80）を休止させた状態で第１室外ユニット（30）を動作させて冷凍サイクルを行う運転を、低能力運転として行う。

本実施形態の空調機（10）は、上記実施形態１の空調機（10）と同様に、低能力運転中に冷媒回収動作を行い、休止状態となった補助用室外熱交換器（82）へ余剰の冷媒を回収して保持する。ここでは、本実施形態の空調機（10）における冷媒回収動作について、図１２，図１３を参照しながら説明する。なお、図１２は、第３室内ユニット（70）が休止した冷房運転中における冷媒回収動作を示す冷媒回路図である。また、図１３は、第３室内ユニット（70）が休止した暖房運転中における冷媒回収動作を示す冷媒回路図である。

図１２，図１３に示すように、冷媒回収動作中の熱交換器ユニット（80）では、補助用三方弁（84）が第１状態に設定され、補助用室外膨張弁（83）が全閉状態に設定され、補助用室外ファン（85）が運転される。また、暖房運転中における冷媒回収動作では、休止した第３室内ユニット（70）に対応する第３切換ユニット（75）の第３高圧側電磁弁（77）が閉鎖される（図１３を参照）。

冷媒回収動作中の冷媒回路（20）では、第１圧縮機（32）から吐出された冷媒の一部が、図１２，図１３に破線の矢印で示すように流れる。具体的に、第１圧縮機（32）から吐出された冷媒の一部は、接続用配管（28）を通って補助用回路（81）へ流入し、補助用三方弁（84）を通って補助用室外熱交換器（82）へ流入する。補助用室外熱交換器（82）では、流入した冷媒が補助用室外ファン（85）により供給された室外空気で冷却されて凝縮する。補助用室外膨張弁（83）は全閉になっているため、補助用室外熱交換器（82）で凝縮した冷媒は、そのまま補助用室外熱交換器（82）に溜まり込んでゆく。

本実施形態の空調機（10）でも、低能力運転中には、冷媒回収動作を行うかどうかをコントローラ（90）が判断する。つまり、図１２や図１３に示す例において、コントローラ（90）は、運転中の第１室外ユニット（30）に設けられた第１高圧センサ（131）の検出値を監視し、この検出値が所定の基準値を超えると冷媒回路（20）で循環する冷媒の量が過剰になっていると判断して冷媒回収動作を開始させる。具体的に、第１高圧センサ（131）の検出値が基準値を超えていると、コントローラ（90）は、補助用室外膨張弁（83）を全閉状態に保持したままで補助用室外ファン（85）を起動し、休止状態の補助用室外熱交換器（82）へ冷媒を回収して保持する。

また、本実施形態の空調機（10）でも、冷媒回収動作中には、コントローラ（90）の室外ファン制御部（91）が、休止中の熱交換器ユニット（80）に設けられた補助用室外ファン（85）の運転を、運転中の第１室外ユニット（30）に設けられた第１高圧センサ（131）の検出値に基づいて制御する。つまり、図１２や図１３に示す例において、室外ファン制御部（91）は、第１高圧センサ（131）の検出値が所定の目標範囲内の値となるように、補助用室外ファン（85）の運転を制御する。

具体的に、図１２や図１３に示す例において、第１高圧センサ（131）の検出値が所定の目標範囲の下限値を下回っている場合は、室外ファン制御部（91）が補助用室外ファン（85）を停止させる。補助用室外ファン（85）を停止させると、補助用室外熱交換器（82）へ室外空気が供給されなくなり、補助用室外熱交換器（82）において凝縮する冷媒の量が減少する。このため、休止状態の補助用室外熱交換器（82）へ回収される冷媒の量が減少し、冷媒回路（20）内を循環する冷媒の量が確保される。一方、補助用室外ファン（85）の停止中に第１高圧センサ（131）の検出値が所定の目標範囲の上限値を上回ると、室外ファン制御部（91）が補助用室外ファン（85）を運転し、補助用室外熱交換器（82）へ室外空気を供給して補助用室外熱交換器（82）へ回収される冷媒の量を増大させる。

また、休止状態の補助用室外熱交換器（82）から冷媒を積極的に排出したい場合は、補助用室外ファン（85）を停止させた状態で、補助用三方弁（84）を第２状態に設定する。この状態において、補助用室外熱交換器（82）に溜まった冷媒は、補助用三方弁（84）を通って低圧ガス側配管（27）へと吸い出される。また、補助用三方弁（84）を第１状態に設定した状態で補助用室外膨張弁（83）を開き、接続用配管（28）から補助用回路（81）へ流入した高圧冷媒によって補助用室外熱交換器（82）内の液冷媒を液側配管（25）へ押し出すようにしてもよい。

《その他の実施形態》
−第１変形例−
上記の各実施形態において、コントローラ（90）は、低能力運転中に高圧センサ（131,141）の検出値に基づいて冷媒回路（20）で循環する冷媒の量が過剰か否かを判断しているが、他のパラメータに基づいて冷媒回路（20）で循環する冷媒の量の過不足を判断することもできる。

例えば、図７や図８に示す運転状態において、適切な運転状態で冷凍サイクルを行うのに必要な冷媒量に対して実際に冷媒回路（20）内を循環する冷媒の量が過剰な場合は、凝縮器として機能する第１室外熱交換器（33）に存在する液冷媒の量が多くなるため、第１室外熱交換器（33）の出口における冷媒の過冷却度が高くなる。逆に、適切な運転状態で冷凍サイクルを行うのに必要な冷媒量に対して冷媒回路（20）内を実際に循環する冷媒の量が不足している場合は、凝縮器として機能する第１室外熱交換器（33）に存在する液冷媒の量が少なくなるため、第１室外熱交換器（33）の出口における冷媒の過冷却度が低くなる。このように、凝縮器として機能する熱交換器の出口における冷媒の過冷却度は、冷媒回路（20）内を循環する冷媒量の過不足に応じて変化する。

そこで、上記の各実施形態では、コントローラ（90）が、運転中の室外ユニット（30,40）に設けられた室外熱交換器（33,43）の出口における冷媒の過冷却度を監視することで、冷媒回路（20）で循環する冷媒の量が過剰か否かを判断するように構成されていてもよい。

本変形例を上記実施形態１の空調機（10）に適用した場合のコントローラ（90）の動作を説明する。図７や図８に示す運転状態において、コントローラ（90）は、第１室外熱交換器（33）の出口における冷媒の過冷却度を監視し、この過冷却度が所定の基準値を超えると冷媒回路（20）で循環する冷媒の量が過剰になっていると判断して冷媒回収動作を開始させる。また、このコントローラ（90）の室外ファン制御部（91）は、休止中の第２室外ユニット（40）に設けられた第２室外ファン（47）の運転を、運転中の第１室外ユニット（30）に設けられた第１室外熱交換器（33）の出口における冷媒の過冷却度に基づいて制御する。

なお、室外熱交換器（33,43）の出口における冷媒の過冷却度は、次のような手法によって算出される。つまり、室外熱交換器（33,43）の入口側と出口側に冷媒温度を検出するための温度センサを設置し、これら温度センサの検出値の差を冷媒の過冷却度の計測値としてもよい。また、高圧センサ（131,141）の検出値における冷媒の相当飽和温度を算出し、その相当飽和温度から室外熱交換器（33,43）の出口における冷媒温度の実測値を差し引いて得られる値を冷媒の過冷却度としてもよい。

−第２変形例−
上記の各実施形態において、コントローラ（90）の室外ファン制御部（91）は、高圧センサ（131,141）の検出値に基づいて室外ファン（47,85）の制御を行っている。つまり、この室外ファン制御部（91）では、“冷凍サイクルの高圧を示す指標となる物理量”として“圧縮機から吐出される冷媒の圧力”が用いられている。しかしながら、室外ファン制御部（91）で“冷凍サイクルの高圧を示す指標となる物理量”として用いることができるのは、“圧縮機から吐出される冷媒の圧力”には限定されない。例えば、室外ファン制御部（91）では、“動作中の室外熱交換器（33,43）における冷媒の凝縮温度”を“冷凍サイクルの高圧を示す指標となる物理量”として用いることも可能である。

−第３変形例−
上記の各実施形態では、冷媒回収動作中に休止状態となっているユニット（40,80）の室外膨張弁（44,83）を全閉するようにしているが、この室外膨張弁（44,83）を必ず全閉状態にしなければならない訳ではない。つまり、休止状態の室外熱交換器（43,82）にある程度の量の液冷媒を保持可能であれば、その室外熱交換器（43,82）の一端側に設けられた室外膨張弁（44,83）が少しぐらい開いていても差し支えない。この場合には、休止状態の室外熱交換器（43,82）から室外膨張弁（44,83）を通って液冷媒が僅かずつ流出することになる。ただ、室外熱交換器（43,82）からの液冷媒の流出量は冷媒回路（20）における冷媒の循環量に比べて僅かであるため、休止状態の室外熱交換器（43,82）は、実質的に冷凍サイクルの凝縮器としては機能しない状態となる。

−第４変形例−
上記の各実施形態では、冷媒回収動作中に休止状態となっているユニット（40,80）の室外膨張弁（44,83）について、その開度調節を行うようにしてもよい。

本変形例では、コントローラ（90）に冷媒量調節部（93）が設けられる。冷媒量調節部（93）には、高圧センサ（131,141）で得られた検出値と、冷媒温度センサ（134,144,154）で得られた検出値とが入力される。

冷媒量調節部（93）は、休止状態の室外熱交換器（43,82）に溜まり込んだ液冷媒の量が所定値に保たれるように、休止状態の室外熱交換器（43,82）から流出する冷媒の過冷却度に基づいて、休止状態の室外熱交換器（43,82）に対応する室外膨張弁（44,83）の開度を制御する。また、冷媒量調節部（93）は、高圧センサ（131,141）及び冷媒温度センサ（134,144,154）と共に、休止状態の室外熱交換器（43,82）から流出する冷媒の過冷却度を検出するための過冷却度検出手段を構成している。

例えば、図７や図８に示す運転状態において、冷媒量調節部（93）は、休止状態の第２室外熱交換器（43）から流出する液冷媒の過冷却度を、第２高圧センサ（141）の検出値と第２冷媒温度センサ（144）の検出値とを用いて算出する。具体的に、冷媒量調節部（93）は、第２高圧センサ（141）の検出値における冷媒の飽和温度を算出し、算出した飽和温度から第２冷媒温度センサ（144）の検出値を差し引くことによって冷媒の過冷却度を算出する。そして、冷媒量調節部（93）は、算出した冷媒の過冷却度が所定の目標値となるように、第２室外膨張弁（44）の開度を調節する。具体的に、冷媒量調節部（93）は、算出した冷媒の過冷却度が目標値を上回っているときは第２室外膨張弁（44）の開度を増加させ、算出した冷媒の過冷却度が目標値を下回っているときは第２室外膨張弁（44）の開度を減少させる。

また、図１２や図１３に示す運転状態において、冷媒量調節部（93）は、休止状態の補助用室外熱交換器（82）から流出する液冷媒の過冷却度を、第１高圧センサ（131）の検出値と補助用冷媒温度センサ（154）の検出値とを用いて算出する。具体的に、冷媒量調節部（93）は、第１高圧センサ（131）の検出値における冷媒の飽和温度を算出し、算出した飽和温度から補助用冷媒温度センサ（154）の検出値を差し引くことによって冷媒の過冷却度を算出する。そして、冷媒量調節部（93）は、算出した冷媒の過冷却度が所定の目標値となるように、補助用室外膨張弁（83）の開度を調節する。具体的に、冷媒量調節部（93）は、算出した冷媒の過冷却度が目標値を上回っているときは補助用室外膨張弁（83）の開度を増加させ、算出した冷媒の過冷却度が目標値を下回っているときは補助用室外膨張弁（83）の開度を減少させる。

ここで、休止状態の室外熱交換器（43,82）から流出する冷媒の過冷却度は、休止状態の室外熱交換器（43,82）に溜まり込んだ液冷媒の量に応じて変化する。具体的には、休止状態の室外熱交換器（43,82）における液冷媒の貯留量が増えるにつれてそこから流出する冷媒の過冷却度が大きくなり、休止状態の室外熱交換器（43,82）における液冷媒の貯留量が減るにつれてそこから流出する冷媒の過冷却度が小さくなる。

このように、休止状態の室外熱交換器（43,82）から流出する冷媒の過冷却度は、休止状態の室外熱交換器（43,82）における冷媒の貯留量を示す指標となる。そこで、本変形例の冷媒量調節部（93）は、休止状態の室外熱交換器（43,82）に対応する室外膨張弁（44,83）の開度を、休止状態の室外熱交換器（43,82）から流出する冷媒の過冷却度が所定の目標値に保たれるように調節する。その結果、休止状態の室外熱交換器（43,82）に所定量の液冷媒が確実に保持されることになり、冷媒回路（20）を循環する冷媒の量を的確に設定することが可能になる。なお、冷媒量調節部（93）における冷媒の過冷却度の目標値は、常に一定の値であってもよいし、運転状態に応じて変更してもよい。

−第５変形例−
上記の第４変形例において、冷媒量調節部（93）は、運転状態の室外熱交換器（33）から流出する冷媒の過冷却度に基づいて、休止状態の室外熱交換器（43,82）に対応する室外膨張弁（44,83）の開度を制御するように構成されていてもよい。本変形例の冷媒量調節部（93）は、高圧センサ（131,141）及び冷媒温度センサ（134,144,154）と共に、運転状態の室外熱交換器（33）から流出する冷媒の過冷却度を検出するための過冷却度検出手段を構成している。

例えば、図７や図８に示す運転状態において、冷媒量調節部（93）は、凝縮器となっている第１室外熱交換器（33）から流出する液冷媒の過冷却度を、第１高圧センサ（131）の検出値と第１冷媒温度センサ（134）の検出値とを用いて算出する。具体的に、冷媒量調節部（93）は、第１高圧センサ（131）の検出値における冷媒の飽和温度を算出し、算出した飽和温度から第１冷媒温度センサ（134）の検出値を差し引くことによって冷媒の過冷却度を算出する。そして、冷媒量調節部（93）は、算出した冷媒の過冷却度が所定の目標値となるように、第２室外膨張弁（44）の開度を調節する。具体的に、算出した冷媒の過冷却度が目標値を上回っていると、冷媒量調節部（93）は、第２室外膨張弁（44）の開度を減少させ、第２室外熱交換器（43）に溜まり込む冷媒の量を増大させる。一方、算出した冷媒の過冷却度が目標値を下回っていると、冷媒量調節部（93）は、第２室外膨張弁（44）の開度を増加させ、第２室外熱交換器（43）に溜まり込む冷媒の量を減少させる。

また、図１２や図１３に示す運転状態において、冷媒量調節部（93）は、凝縮器となっている第１室外熱交換器（33）から流出する液冷媒の過冷却度を、第１高圧センサ（131）の検出値と第１冷媒温度センサ（134）の検出値とを用いて算出する。具体的に、冷媒量調節部（93）は、第１高圧センサ（131）の検出値における冷媒の飽和温度を算出し、算出した飽和温度から第１冷媒温度センサ（134）の検出値を差し引くことによって冷媒の過冷却度を算出する。そして、冷媒量調節部（93）は、算出した冷媒の過冷却度が所定の目標値となるように、補助用室外膨張弁（83）の開度を調節する。具体的に、算出した冷媒の過冷却度が目標値を上回っていると、冷媒量調節部（93）は、補助用室外膨張弁（83）の開度を減少させ、補助用室外熱交換器（82）に溜まり込む冷媒の量を増大させる。一方、算出した冷媒の過冷却度が目標値を下回っていると、冷媒量調節部（93）は、補助用室外膨張弁（83）の開度を増加させ、補助用室外熱交換器（82）に溜まり込む冷媒の量を減少させる。

ここで、凝縮器となっている運転状態の室外熱交換器（33）から流出する冷媒の過冷却度は、その運転状態の室外熱交換器（33）に溜まった液冷媒の量に応じて変化する。また、その運転状態の室外熱交換器（33）に溜まった液冷媒の量は、冷媒回路（20）で循環する冷媒の量に応じて変化する。具体的に、冷媒回路（20）で循環する冷媒の量が適正値よりも多いと、凝縮器となっている室外熱交換器（33）に溜まり込む冷媒の量が多くなり過ぎ、そこから流出する冷媒の過冷却度が過大となる。逆に、冷媒回路（20）で循環する冷媒の量が適正値よりも少ないと、凝縮器となっている室外熱交換器（33）に溜まり込む冷媒の量が少なくなり過ぎ、そこから流出する冷媒の過冷却度が過小となる。

このように、凝縮器となっている運転状態の室外熱交換器（33）から流出する冷媒の過冷却度は、冷媒回路（20）で循環する冷媒の量の過不足を示す指標となる。そこで、本変形例の冷媒量調節部（93）は、休止状態の室外熱交換器（43,82）に対応する室外膨張弁（44,83）の開度を、運転状態の室外熱交換器（33）から流出する冷媒の過冷却度に応じて調節する。その結果、運転状態の室外熱交換器（43,82）に溜まり込む液冷媒の量が所定値に確実に保持されることになり、冷媒回路（20）を循環する冷媒の量を的確に設定することが可能になる。なお、冷媒量調節部（93）における冷媒の過冷却度の目標値は、常に一定の値であってもよいし、運転状態に応じて変更してもよい。

−第６変形例−
上記の各実施形態において、冷媒回路（20）に熱源側熱交換器として設けられた室外熱交換器（33,43,82）は別々のユニットに設置されているが、これらの室外熱交換器（33,43,82）が別々のユニットに設置される必要は無い。例えば、１つの室外ユニットに設置された１つの室外回路に複数の室外熱交換器が並列に接続されていてもよい。

−第７変形例−
上記の各実施形態では、冷媒を室外空気と熱交換させる室外熱交換器（33,43,82）を熱源側熱交換器として冷媒回路（20）に設けているが、例えば冷媒を水と熱交換させる熱交換器を熱源側熱交換器として冷媒回路（20）に設けてもよい。この場合、熱源側熱交換器には、例えばクーリングタワー（冷却塔）で冷却された冷却水が冷却用流体として供給される。

なお、以上の実施形態は、本質的に好ましい例示であって、本発明、その適用物、あるいはその用途の範囲を制限することを意図するものではない。

以上説明したように、本発明は、冷媒回路に複数の熱源側熱交換器が設けられた冷凍装置について有用である。

実施形態１の冷媒回路の構成を示す冷媒回路図である。実施形態１のコントローラの構成を示すブロック図である。実施形態１の空調機の冷房運転中の動作を示す冷媒回路図である。実施形態１の空調機の暖房運転中の動作を示す冷媒回路図である。実施形態１の空調機の第１冷暖混在運転中の動作を示す冷媒回路図である。実施形態１の空調機の第２冷暖混在運転中の動作を示す冷媒回路図である。実施形態１の空調機の第１冷媒回収動作中の動作を示す冷媒回路図である。実施形態１の空調機の第２冷媒回収動作中の動作を示す冷媒回路図である。実施形態２の冷媒回路の構成を示す冷媒回路図である。実施形態２の空調機の冷房運転中の動作を示す冷媒回路図である。実施形態２の空調機の暖房運転中の動作を示す冷媒回路図である。実施形態２の空調機の冷媒回収動作中の動作を示す冷媒回路図である。実施形態２の空調機の冷媒回収動作中の動作を示す冷媒回路図である。その他の実施形態の第４変形例のコントローラの構成を示すブロック図である。

符号の説明

20 冷媒回路
25 液側配管
32 第１圧縮機（圧縮機）
33 第１室外熱交換器（熱源側熱交換器）
34 第１室外膨張弁（流量調節機構、調節弁、熱源側膨張弁）
37 第１室外ファン（送風機構）
42 第２圧縮機（圧縮機）
43 第２室外熱交換器（熱源側熱交換器）
44 第２室外膨張弁（流量調節機構、調節弁、熱源側膨張弁）
47 第２室外ファン（送風機構）
52 第１室内熱交換器（利用側熱交換器）
53 第１室内膨張弁（利用側膨張弁）
62 第２室内熱交換器（利用側熱交換器）
63 第２室内膨張弁（利用側膨張弁）
72 第３室内熱交換器（利用側熱交換器）
73 第３室内膨張弁（利用側膨張弁）
82 補助用室外熱交換器（熱源側熱交換器）
83 補助用室外膨張弁（流量調節機構、調節弁、熱源側膨張弁）
85 補助用室外ファン（送風機構）
90 コントローラ（制御手段）
131 第１高圧センサ（高圧検出手段）
141 第２高圧センサ（高圧検出手段）

Claims

圧縮機（32,42）と熱源側熱交換器（33,43,82）と利用側熱交換器（52,62,72）とが接続された冷媒回路（20）を備え、該冷媒回路（20）で冷媒を循環させて冷凍サイクルを行う冷凍装置であって、
上記冷媒回路（20）には、上記熱源側熱交換器（33,43,82）が複数設けられており、
一部の上記熱源側熱交換器（33,43,82）が休止した状態で上記冷媒回路（20）において冷凍サイクルを行う低能力運転と、上記低能力運転時に休止状態の熱源側熱交換器（33,43,82）へ冷媒を回収して保持する冷媒回収動作とが実行可能となっている
ことを特徴とする冷凍装置。
請求項１において、
上記低能力運転中に上記冷媒回路（20）を循環する冷媒の量が過剰か否かを判断し、冷媒の量が過剰と判断すると上記冷媒回路（20）に冷媒回収動作を実行させる制御手段（90）を備えている
ことを特徴とする冷凍装置。
請求項２において、
上記冷媒回路（20）で行われる冷凍サイクルの高圧の指標となる物理量を検出するための高圧検出手段（131,141）を備える一方、
上記制御手段（90）は、上記高圧検出手段（131,141）の検出値が所定の基準値を超えると上記冷媒回路（20）を循環する冷媒の量が過剰であると判断するように構成されている
ことを特徴とする冷凍装置。
請求項１において、
上記冷媒回路（20）には、上記各熱源側熱交換器（33,43,82）の一端側における冷媒の流量を個別に調節するための流量調節機構（34,44,83）が設けられる一方、
上記低能力運転中に休止している熱源側熱交換器（33,43,82）の一端側における冷媒の流通を上記流量調節機構（34,44,83）により制限し又は遮断し且つその他端側を上記圧縮機（32,42）の吐出側に連通させた状態で該熱源側熱交換器（33,43,82）へ冷媒を冷却するための冷却用流体を供給する動作を、上記冷媒回収動作として行う
ことを特徴とする冷凍装置。
請求項４において、
上記冷媒回路（20）で行われる冷凍サイクルの高圧の指標となる物理量を検出するための高圧検出手段（131,141）と、
上記冷媒回収動作中に休止状態の熱源側熱交換器（33,43,82）へ供給される冷却用流体の流量を上記高圧検出手段（131,141）の検出値に基づいて調節する制御手段（90）とを備えている
ことを特徴とする冷凍装置。
請求項５において、
上記熱源側熱交換器（33,43,82）が冷媒を室外空気と熱交換させるように構成され、
上記熱源側熱交換器（33,43,82）へ室外空気を供給する送風機構（37,47,85）が設けられており、
上記制御手段（90）は、上記冷媒回収動作中に休止している熱源側熱交換器（33,43,82）へ上記冷却用流体として供給される室外空気の流量を、上記送風機構（37,47,85）の運転を制御することによって調節するように構成されている
ことを特徴とする冷凍装置。
請求項４において、
上記流量調節機構が開度可変の調節弁（34,44,83）によって構成される一方、
上記熱源側熱交換器（33,43,82）から流出する冷媒の過冷却度を検出するための過冷却度検出手段（131,134,141,144）と、
冷媒回収動作中には、休止状態の熱源側熱交換器（33,43,82）の一端側に設けられた上記調節弁（34,44,83）の開度を、該休止状態の熱源側熱交換器（33,43,82）について上記過冷却度検出手段（131,134,141,144）が検出した過冷却度に基づいて調節する制御手段（90）とを備えている
ことを特徴とする冷凍装置。
請求項４において、
上記流量調節機構が開度可変の調節弁（34,44,83）によって構成される一方、
上記熱源側熱交換器（33,43,82）から流出する冷媒の過冷却度を検出するための過冷却度検出手段（131,134,141,144）と、
冷媒回収動作中には、休止状態の熱源側熱交換器（33,43,82）の一端側に設けられた上記調節弁（34,44,83）の開度を、運転状態の熱源側熱交換器（33,43,82）について上記過冷却度検出手段（131,134,141,144）が検出した過冷却度に基づいて調節する制御手段（90）とを備えている
ことを特徴とする冷凍装置。
請求項１において、
上記冷媒回路（20）には、上記利用側熱交換器（52,62,72）が複数設けられると共に、上記各熱源側熱交換器（33,43,82）の一端側に一つずつ設けられた熱源側膨張弁（34,44,83）と、上記各利用側熱交換器（52,62,72）の一端側に一つずつ設けられた利用側膨張弁（53,63,73）と、一端側が分岐して各熱源側膨張弁（34,44,83）に接続し且つ他端側が分岐して各利用側膨張弁（53,63,73）に接続する液側配管（25）とが設けられており、
少なくとも一つの上記熱源側熱交換器（33,43,82）が凝縮器となる運転状態において、凝縮器となっている熱源側熱交換器（33,43,82）に対応する熱源側膨張弁（34,44,83）の開度調節を、冷凍サイクルの高圧と上記液側配管（25）の冷媒圧力との差が所定の第１基準値以上となり、且つ上記液側配管（25）の冷媒圧力と冷凍サイクルの低圧との差が所定の第２基準値以上となるように行う制御手段（90）を備えている
ことを特徴とする冷凍装置。