JP2011075162A - Air conditioner adjustment device, and air conditioning device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、空気調和機調整装置及び空気調和装置に関するものである。 The present invention relates to an air conditioner adjusting device and an air conditioner.
従来、空気調和装置のヒートポンプとしては、動力源に電動モータを用いた電気ヒートポンプ(以下、EHPともいう)や、ガスエンジンを用いたガスヒートポンプ(以下、GHPともいう)が知られている。EHP式の空気調和装置は、イニシャルコストが安価で低負荷運転特性に優れているが、ランニングコストが比較的高いという特性を有する。一方、GHP式の空気調和装置は、比較的安価なガスを利用することでランニングコストが安いという特性を有する。また、GHP式の空気調和装置での暖房運転は、ガスエンジンから排出される高温の排気ガスなどの排熱を冷媒の加熱源として利用することで、暖房効率を向上することができる。加えて、暖房運転時の霜除去動作、いわゆるデフロスト動作についても排熱を利用することができる。EHP式の空気調和装置のデフロスト動作は一般的に冷房運転を実施して室外機熱交換器の霜除去を行うもので、室内機から冷風が吹き出して室内の空調環境の快適性を損なう可能性があることからも、GHP式の空気調和装置の方が優れている。 Conventionally, as a heat pump of an air conditioner, an electric heat pump (hereinafter also referred to as EHP) using an electric motor as a power source and a gas heat pump (hereinafter also referred to as GHP) using a gas engine are known. The EHP air conditioner has low initial cost and excellent low-load operation characteristics, but has a characteristic that the running cost is relatively high. On the other hand, the GHP air conditioner has a characteristic that running cost is low by using a relatively inexpensive gas. Moreover, the heating operation in the GHP type air conditioner can improve the heating efficiency by using exhaust heat such as high-temperature exhaust gas discharged from the gas engine as a refrigerant heating source. In addition, exhaust heat can be used for frost removal operation during heating operation, so-called defrost operation. The defrosting operation of an EHP type air conditioner generally performs cooling operation to remove frost in the outdoor unit heat exchanger, and cold air blows out from the indoor unit, which may impair the comfort of the indoor air conditioning environment Therefore, the GHP air conditioner is superior.
しかしながら、このように多くの利点を有するGHP式の空気調和装置であっても、イニシャルコストがやや高く、低負荷運転時の効率が悪いという特性を有する。これは、ガスエンジンは能力割合の低い低速回転時(低負荷運転時)ほどエンジン効率が下がるためで、特に近年の省エネルギーの観点から改善が望まれている。そこで、EHP及びGHP式の空気調和装置の特性を補完すべく、これらEHP及びGHP式の空気調和装置を組み合わせたものが知られている。 However, even the GHP type air conditioner having many advantages as described above has characteristics that the initial cost is slightly high and the efficiency at the time of low load operation is poor. This is because the gas engine has a lower engine efficiency when it is rotated at a low speed (during low load operation) with a low capacity ratio, and improvement is particularly desired from the viewpoint of energy saving in recent years. Therefore, in order to complement the characteristics of the EHP and GHP air conditioners, a combination of these EHP and GHP air conditioners is known.
例えば特許文献1の空気調和装置は、容量の異なる複数(2つ)の圧縮機を備えており、容量の大きい一方の圧縮機をガスエンジンで駆動するとともに、その排熱を暖房運転時の冷媒加熱に利用することが提案されている。また、容量の小さい他方の圧縮機を電動モータで駆動するとともに、併設する発電設備の発電装置の排熱を暖房運転時の冷媒加熱に利用することが提案されている。そして、これら容量の異なる2つの圧縮機を並列に接続し、空調負荷に応じてガスエンジン又は電動モータを駆動し、あるいはガスエンジン及び電動モータを同時に駆動することを選択的に実行している。
For example, the air conditioner of
また、特許文献2の空気調和装置は、単独でも動作可能なEHP及びGHP式の空気調和装置をそれぞれ備えており、総合空調コントローラにより空調負荷の変動に応じて決定されたこれらEHP及びGHP式の空気調和装置間の空調バランスに基づいて、各々の空気調和装置を制御するものである。この場合、総合空調コントローラは、EHP及びGHP式の空気調和装置を全体として最適制御することができる。 Further, the air conditioner of Patent Document 2 includes EHP and GHP type air conditioners that can operate independently, and these EHP and GHP type air conditioners determined according to fluctuations in the air conditioning load by the general air conditioning controller. Each air conditioner is controlled based on the air conditioning balance between the air conditioners. In this case, the general air conditioning controller can optimally control the EHP and GHP type air conditioners as a whole.
ところで、特許文献1の空気調和装置では、室外機内で電動モータを動力源とする圧縮機及びガスエンジンを動力源とする圧縮機を併存させており、容量の異なるこれら2つの圧縮機を並列に接続するために、例えば四方弁との間で冷媒回路を分岐させるなど、汎用のEHP又はGHP式の空気調和装置の室外機とは異なる専用の冷媒回路を設計しなければならない。この場合、大規模な開発費用を投資する必要があり、イニシャルコストが増大してランニングメリットによる回収年数が延びる分、現実に市場に投入することが困難になる。
By the way, in the air conditioner of
また、特許文献2の空気調和装置では、既存の空気調和装置を継続使用しつつ、EHP及びGHP式の空気調和装置を全体として最適制御することが記載されているが、EHP及びGHP式の空気調和装置の各々に室内機が必要となり、当該部での冷媒系統が2系統になって施工費が増加してしまう。 Further, in the air conditioner of Patent Document 2, it is described that the EHP and GHP type air conditioners are optimally controlled as a whole while continuously using the existing air conditioner. However, the EHP and GHP type air is described. An indoor unit is required for each of the harmony devices, and the refrigerant system in the part becomes two systems, which increases the construction cost.
本発明の目的は、開発の負荷を軽減することができ、且つ、経済的に設置することができる空気調和機調整装置及び空気調和装置を提供することにある。 An object of the present invention is to provide an air conditioner adjusting device and an air conditioner that can reduce development load and can be installed economically.
上記問題点を解決するために、請求項1に記載の発明は、既製の電気ヒートポンプ式の第1室外機及び既製のガスヒートポンプ式の第2室外機と、室内機とを接続して気体状態の冷媒を流す気体分岐管と、前記第1室外機及び前記第2室外機と、前記室内機とを接続して液体状態の冷媒を流す液体分岐管と、前記気体分岐管に設けられ、前記室内機と前記第1室外機及び前記第2室外機との間で気体状態の冷媒の流量を調整する第1気体流量調整弁及び第2気体流量調整弁と、前記液体分岐管に設けられ、前記室内機と前記第1室外機及び前記第2室外機との間で液体状態の冷媒の流量を調整する第1液体流量調整弁及び第2液体流量調整弁と、前記第1室外機及び前記第2室外機の機種情報をそれぞれ取得する機種情報取得手段と、前記室内機の空調負荷情報を取得する空調負荷情報取得手段と、前記取得された機種情報及び空調負荷情報に応じて前記第1室外機及び前記第2室外機から前記室内機にそれぞれ供給された冷媒の流量が、前記室内機から前記第1室外機及び前記第2室外機にそれぞれ供給される冷媒の流量に一致するように、前記第1及び第2気体流量調整弁の開度並びに前記第1及び第2液体流量調整弁の開度をそれぞれ制御する制御手段とを備えたことを要旨とする。
In order to solve the above-mentioned problems, the invention according to
同構成によれば、既製の前記第1室外機及び前記第2室外機と、前記室内機とを連係する前記空気調和機調整装置を設計等すれば、既製品(量産品)を流用することで、開発の負荷を軽減することができる。また、空調に係る建築物(ビルなど)に電気ヒートポンプ(EHP)式及びガスヒートポンプ(GHP)式のいずれか一方の空気調和装置の室外機が既に設置されている場合、当該室外機を流用することができ、極めて経済的である。さらに、EHP式及びGHP式の前記両室外機の各々に前記室内機を個別に設ける必要がないため、その分、配管施工費の低減を図ることができる。 According to this configuration, if the air conditioner adjusting device that links the first outdoor unit and the second outdoor unit and the indoor unit are designed, etc., the ready-made product (mass-produced product) can be used. Therefore, the development load can be reduced. In addition, when an outdoor unit of an air conditioner of either one of an electric heat pump (EHP) type and a gas heat pump (GHP) type is already installed in a building (such as a building) related to air conditioning, the outdoor unit is diverted. Can be very economical. Furthermore, since it is not necessary to provide the indoor unit individually for each of the EHP type and GHP type outdoor units, the piping construction cost can be reduced accordingly.
ここで、前記取得された機種情報及び空調負荷情報に応じて前記第1室外機及び前記第2室外機から前記室内機にそれぞれ供給された冷媒の流量が、前記室内機から前記第1室外機及び前記第2室外機にそれぞれ供給される(戻される)冷媒の流量に一致するように、前記第1及び第2気体流量調整弁の開度並びに前記第1及び第2液体流量調整弁の開度がそれぞれ制御されることで、前記第1室外機及び前記第2室外機の協働で前記室内機における空気調和を実施しても、循環等する冷媒及び潤滑油(いわゆる冷凍機油)の流量がこれら第1室外機及び第2室外機間で不均衡になることを抑制することができる。 Here, the flow rate of the refrigerant respectively supplied from the first outdoor unit and the second outdoor unit to the indoor unit according to the acquired model information and air conditioning load information is determined from the indoor unit to the first outdoor unit. And the opening degree of the first and second gas flow rate adjustment valves and the opening of the first and second liquid flow rate adjustment valves so as to match the flow rate of the refrigerant respectively supplied (returned) to the second outdoor unit. By controlling the degree, the flow rate of refrigerant and lubricating oil (so-called refrigerating machine oil) that circulates even if air conditioning is performed in the indoor unit in cooperation with the first outdoor unit and the second outdoor unit. Can be prevented from becoming unbalanced between the first outdoor unit and the second outdoor unit.
請求項2に記載の発明は、電動モータ、該電動モータにより駆動されて冷媒を吸入するとともに該吸入した冷媒を圧縮して吐出する第1圧縮機、該第1圧縮機の吸入口及び吐出口にそれぞれ接続され冷房運転時と暖房運転時とで冷媒の流路を切り替える第1切替弁、及び該第1切替弁に接続され冷房運転時は冷媒の凝縮器として機能し暖房運転時は冷媒の蒸発器として機能する第1室外機熱交換器を有する第1室外機と、ガスエンジン、該ガスエンジンにより駆動されて冷媒を吸入するとともに該吸入した冷媒を圧縮して吐出する第2圧縮機、該第2圧縮機の吸入口及び吐出口にそれぞれ接続され冷房運転時と暖房運転時とで冷媒の流路を切り替える第2切替弁、該第2切替弁に接続され冷房運転時は冷媒の凝縮器として機能し暖房運転時は冷媒の蒸発器として機能する第2室外機熱交換器、及び前記ガスエンジンの排熱と熱交換して暖房運転時に冷媒の加熱に供せられる冷却液回路を有する第2室外機と、冷房運転時は冷媒の蒸発器として機能し暖房運転時は冷媒の凝縮器として機能する室内機熱交換器を有する室内機と、を接続する空気調和機調整装置において、前記第1切替弁に接続される第1気体分岐部と、前記第2切替弁に接続される第2気体分岐部、並びに前記室内機熱交換器に接続される気体集合部を有する気体分岐管と、前記第1室外機熱交換器に接続される第1液体分岐部と、前記第2室外機熱交換器に接続される第2液体分岐部、並びに前記室内機熱交換器に接続される液体集合部を有する液体分岐管と、前記気体分岐管に設けられ、冷房運転時は前記室内機熱交換器からの気体状態の冷媒の流量を調整して前記第1切替弁を介して前記第1圧縮機に供給し、暖房運転時は前記第1圧縮機の吐出した前記第1切替弁を介した気体状態の冷媒を前記室内機熱交換器に供給する第1気体流量調整弁と、前記気体分岐管に設けられ、冷房運転時は前記室内機熱交換器からの気体状態の冷媒の流量を調整して前記第2切替弁を介して前記第2圧縮機に供給し、暖房運転時は前記第2圧縮機の吐出した前記第2切替弁を介した気体状態の冷媒を前記室内機熱交換器に供給する第2気体流量調整弁と、前記液体分岐管に設けられ、冷房運転時は前記第1室外機熱交換器からの液体状態の冷媒を前記室内機熱交換器に供給し、暖房運転時は前記室内機熱交換器からの液体状態の冷媒の流量を調整して前記第1室外機熱交換器に供給する第1液体流量調整弁と、前記液体分岐管に設けられ、冷房運転時は前記第2室外機熱交換器からの液体状態の冷媒を前記室内機熱交換器に供給し、暖房運転時は前記室内機熱交換器からの液体状態の冷媒の流量を調整して前記第2室外機熱交換器に供給する第2液体流量調整弁と、前記第1室外機及び前記第2室外機の機種情報をそれぞれ取得する機種情報取得手段と、前記室内機の空調負荷情報を取得する空調負荷情報取得手段と、前記取得された機種情報及び空調負荷情報に応じて前記第1室外機及び前記第2室外機から前記室内機にそれぞれ供給された冷媒の流量が、前記室内機から前記第1室外機及び前記第2室外機にそれぞれ供給される冷媒の流量に一致するように、冷房運転時は前記第1及び第2気体流量調整弁の開度をそれぞれ制御し、暖房運転時は前記第1及び第2液体流量調整弁の開度をそれぞれ制御する制御手段とを備えたことを要旨とする。 According to a second aspect of the present invention, there is provided an electric motor, a first compressor that is driven by the electric motor to suck in the refrigerant and compresses and discharges the sucked refrigerant, and an inlet and an outlet of the first compressor Are connected to the first switching valve for switching the refrigerant flow path during the cooling operation and the heating operation, and functions as a refrigerant condenser during the cooling operation and connected to the first switching valve. A first outdoor unit having a first outdoor unit heat exchanger that functions as an evaporator, a gas engine, a second compressor that is driven by the gas engine to suck in refrigerant and compresses and discharges the sucked refrigerant; A second switching valve that is connected to the suction port and the discharge port of the second compressor to switch the refrigerant flow path during cooling operation and heating operation, and is connected to the second switching valve to condense refrigerant during cooling operation. Function as a heater and during heating operation A second outdoor unit heat exchanger functioning as an evaporator of the medium, a second outdoor unit having a coolant circuit that exchanges heat with the exhaust heat of the gas engine and supplies the refrigerant during heating operation, and cooling operation In an air conditioner adjustment apparatus that connects an indoor unit having an indoor unit heat exchanger that functions as a refrigerant evaporator and functions as a refrigerant condenser during heating operation, the air conditioner adjustment device is connected to the first switching valve. A gas branch pipe having a first gas branch section, a second gas branch section connected to the second switching valve, and a gas collecting section connected to the indoor unit heat exchanger; and the first outdoor unit heat exchange. A liquid branch pipe having a first liquid branch portion connected to the chamber, a second liquid branch portion connected to the second outdoor unit heat exchanger, and a liquid collecting portion connected to the indoor unit heat exchanger; The indoor unit is provided in the gas branch pipe during cooling operation. The flow rate of the refrigerant in the gaseous state from the exchanger is adjusted and supplied to the first compressor through the first switching valve, and during the heating operation, the first switching valve discharged from the first compressor is passed through the first switching valve. Provided in the gas branch pipe and the first gas flow rate adjusting valve for supplying the gaseous refrigerant to the indoor unit heat exchanger, and during cooling operation, the flow rate of the gaseous refrigerant from the indoor unit heat exchanger is adjusted. The refrigerant is adjusted and supplied to the second compressor via the second switching valve, and during heating operation, the refrigerant in the gaseous state discharged from the second compressor via the second switching valve is exchanged with the indoor unit heat. A second gas flow rate adjusting valve for supplying to the unit; and a liquid branch pipe provided in the liquid branch pipe for supplying the refrigerant in the liquid state from the first outdoor unit heat exchanger to the indoor unit heat exchanger during the cooling operation. During operation, the flow rate of the liquid refrigerant from the indoor unit heat exchanger is adjusted to heat the first outdoor unit. A first liquid flow control valve for supplying to the exchanger and the liquid branch pipe, and supplying the refrigerant in the liquid state from the second outdoor unit heat exchanger to the indoor unit heat exchanger during cooling operation; During the heating operation, a second liquid flow rate adjustment valve that adjusts the flow rate of the refrigerant in the liquid state from the indoor unit heat exchanger and supplies the refrigerant to the second outdoor unit heat exchanger, the first outdoor unit, and the second outdoor unit. Model information acquisition means for acquiring model information of outdoor units, air conditioning load information acquisition means for acquiring air conditioning load information of the indoor units, and the first outdoor unit according to the acquired model information and air conditioning load information And the flow rate of the refrigerant respectively supplied from the second outdoor unit to the indoor unit matches the flow rate of the refrigerant supplied from the indoor unit to the first outdoor unit and the second outdoor unit. During operation, the first and second gas flow rate adjustments The opening control respectively, during the heating operation is summarized as further comprising a control means for controlling each of the opening degree of the first and second liquid flow control valve.
同構成によれば、前記第1室外機は、前記電動モータ、圧縮機(第1圧縮機)、四方弁(第1切替弁)及び室外機熱交換器(第1室外機熱交換器)を一体的に有する既製のEHP式の室外機で構成される。また、前記第2室外機は、前記ガスエンジン、圧縮機(第2圧縮機)、四方弁(第2切替弁)、室外機熱交換器(第2室外機熱交換器)及び前記冷却液回路を一体的に有する既製のGHP式の室外機で構成される。従って、前記第1室外機及び前記第2室外機と、前記室内機とを連係する前記空気調和機調整装置を設計等すれば、基本的に既製品(量産品)を流用することで、開発の負荷を軽減することができる。また、空調に係る建築物(ビルなど)にEHP式及びGHP式のいずれか一方の空気調和装置の室外機が既に設置されている場合、当該室外機を流用することができ、極めて経済的である。さらに、EHP式及びGHP式の前記両室外機の各々に前記室内機を個別に設ける必要がないため、その分、配管施工費の低減を図ることができる。 According to this configuration, the first outdoor unit includes the electric motor, the compressor (first compressor), the four-way valve (first switching valve), and the outdoor unit heat exchanger (first outdoor unit heat exchanger). It consists of an off-the-shelf EHP-type outdoor unit that is integrated. The second outdoor unit includes the gas engine, a compressor (second compressor), a four-way valve (second switching valve), an outdoor unit heat exchanger (second outdoor unit heat exchanger), and the coolant circuit. It is comprised with the ready-made GHP type outdoor unit which integrally has. Therefore, if the air conditioner adjustment device that links the first outdoor unit, the second outdoor unit, and the indoor unit is designed, etc., it is basically developed by diverting off-the-shelf products (mass-produced products). Can reduce the load. In addition, when an outdoor unit of one of the EHP type and GHP type air conditioners has already been installed in a building (such as a building) related to air conditioning, the outdoor unit can be diverted and is extremely economical. is there. Furthermore, since it is not necessary to provide the indoor unit individually for each of the EHP type and GHP type outdoor units, the piping construction cost can be reduced accordingly.
ここで、前記取得された機種情報及び空調負荷情報に応じて前記第1室外機及び前記第2室外機から前記室内機にそれぞれ供給された冷媒の流量が、前記室内機から前記第1室外機及び前記第2室外機にそれぞれ供給される(戻される)冷媒の流量に一致するように、冷房運転時は前記第1及び第2気体流量調整弁の開度がそれぞれ制御され、暖房運転時は前記第1及び第2液体流量調整弁の開度がそれぞれ制御されることで、前記第1室外機及び前記第2室外機の協働で前記室内機における空気調和を実施しても、循環等する冷媒及び潤滑油(いわゆる冷凍機油)の流量がこれら第1室外機及び第2室外機間で不均衡になることを抑制することができる。 Here, the flow rate of the refrigerant respectively supplied from the first outdoor unit and the second outdoor unit to the indoor unit according to the acquired model information and air conditioning load information is determined from the indoor unit to the first outdoor unit. And the opening degree of the first and second gas flow rate regulating valves is controlled during the cooling operation so as to coincide with the flow rate of the refrigerant respectively supplied (returned) to the second outdoor unit, and during the heating operation. The opening degree of the first and second liquid flow rate regulating valves is controlled, so that the air conditioning in the indoor unit is performed in cooperation with the first outdoor unit and the second outdoor unit. It is possible to prevent the flow rates of the refrigerant and the lubricating oil (so-called refrigerating machine oil) from becoming unbalanced between the first outdoor unit and the second outdoor unit.
請求項3に記載の発明は、請求項1又は2に記載の空気調和機調整装置において、前記取得された機種情報及び空調負荷情報に基づいて、前記第1室外機及び前記第2室外機の運転を選択的に停止する停止手段を備えたことを要旨とする。 According to a third aspect of the present invention, in the air conditioner adjusting device according to the first or second aspect, the first outdoor unit and the second outdoor unit are based on the acquired model information and air conditioning load information. The gist is that a stopping means for selectively stopping the operation is provided.
同構成によれば、例えば低負荷運転時には、前記停止手段により前記第2室外機(GHP式の室外機)の運転を停止することで空調効率を向上することができる。また、中負荷運転時には、前記停止手段により前記第1室外機(EHP式の室外機)の運転を停止することで特に暖房運転時の空調効率(暖房効率)を向上することができる。そして、高負荷運転時には、前記第1室外機及び前記第2室外機の協働運転で好適な空調能力を確保することができる。 According to this configuration, for example, during low load operation, the air conditioning efficiency can be improved by stopping the operation of the second outdoor unit (GHP type outdoor unit) by the stopping means. Further, at the time of medium load operation, it is possible to improve the air conditioning efficiency (heating efficiency) particularly during the heating operation by stopping the operation of the first outdoor unit (EHP type outdoor unit) by the stopping means. And at the time of high load operation, suitable air conditioning capability can be ensured by the cooperative operation of the first outdoor unit and the second outdoor unit.
請求項4に記載の発明は、請求項2に記載の空気調和機調整装置において、前記第1気体分岐部及び前記第2気体分岐部に配設され、各々を流れる冷媒の圧力を検出する第1気圧センサ及び第2気圧センサと、前記第1液体分岐部及び前記第2液体分岐部に配設され、各々を流れる冷媒の圧力を検出する第1液圧センサ及び第2液圧センサとを備え、前記制御手段は、冷房運転時は前記第1液圧センサ及び前記第2液圧センサの一方及び他方にそれぞれ検出された冷媒の圧力に相当する前記第1液体分岐部及び前記第2液体分岐部を流れる冷媒の流量が、前記第1気圧センサ及び前記第2気圧センサの一方及び他方にそれぞれ検出された冷媒の圧力に相当する前記第1気体分岐部及び前記第2気体分岐部を流れる冷媒の流量に一致するように前記第1気体流量調整弁及び第2気体流量調整弁の他方及び一方の開度をそれぞれ制御し、暖房運転時は前記第1気圧センサ及び前記第2気圧センサの一方及び他方にそれぞれ検出された冷媒の圧力に相当する前記第1気体分岐部及び前記第2気体分岐部を流れる冷媒の流量が、前記第1液圧センサ及び前記第2液圧センサの一方及び他方にそれぞれ検出された冷媒の圧力に相当する前記第1液体分岐部及び前記第2液体分岐部を流れる冷媒の流量に一致するように前記第1液体流量調整弁及び第2液体流量調整弁の他方及び一方の開度をそれぞれ制御することを要旨とする。 According to a fourth aspect of the present invention, there is provided the air conditioner adjusting apparatus according to the second aspect, wherein the first air branching unit and the second gas branching unit are arranged in the first gas branching unit and detect the pressure of the refrigerant flowing through each of them. A first atmospheric pressure sensor and a second atmospheric pressure sensor; a first hydraulic pressure sensor and a second hydraulic pressure sensor which are disposed in the first liquid branching unit and the second liquid branching unit and detect the pressure of a refrigerant flowing through each of the first liquid branching unit and the second liquid branching unit And the control means includes the first liquid branch portion and the second liquid corresponding to the refrigerant pressure detected in one and the other of the first hydraulic pressure sensor and the second hydraulic pressure sensor, respectively, during cooling operation. The flow rate of the refrigerant flowing through the branch portion flows through the first gas branch portion and the second gas branch portion corresponding to the pressure of the refrigerant detected at one and the other of the first atmospheric pressure sensor and the second atmospheric pressure sensor, respectively. To match the flow rate of the refrigerant The other opening and the other opening of the first gas flow control valve and the second gas flow control valve are respectively controlled, and detected in one and the other of the first atmospheric pressure sensor and the second atmospheric pressure sensor during heating operation, respectively. The flow rate of the refrigerant flowing through the first gas branch and the second gas branch corresponding to the pressure of the refrigerant is detected by one or the other of the first hydraulic pressure sensor and the second hydraulic pressure sensor, respectively. The opening degree of the other and one of the first liquid flow rate adjustment valve and the second liquid flow rate adjustment valve is set so as to coincide with the flow rate of the refrigerant flowing through the first liquid branch portion and the second liquid branch portion corresponding to the pressure, respectively. The gist is to control.
同構成によれば、冷房運転時は前記第1気体分岐部及び前記第2気体分岐部の一方及び他方を流れる冷媒の流量が、協働する相手方(第1気体分岐部及び前記第2気体分岐部の他方及び一方)の冷媒の流量調整に係る前記第1気体流量調整弁及び第2気体流量調整弁の他方及び一方の開度の制御で行われる。同様に、暖房運転時は前記第1液体分岐部及び前記第2液体分岐部の一方及び他方を流れる冷媒の流量が、協働する相手方(第1液体分岐部及び前記第2液体分岐部の他方及び一方)の冷媒の流量調整に係る前記第1液体流量調整弁及び第2液体流量調整弁の他方及び一方の開度の制御で行われる。従って、循環等する冷媒及び潤滑油の流量制御にあたって、前記第1室外機及び前記第2室外機をより緊密に協働させることができ、例えば自身の冷媒流量のみを確保すべく第1気体流量調整弁又は第2気体流量調整弁(第1液体流量調整弁又は第2液体流量調整弁)の開度が過大になることを抑制することができる。 According to this configuration, during cooling operation, the flow rate of the refrigerant flowing through one and the other of the first gas branching portion and the second gas branching portion cooperates with each other (the first gas branching portion and the second gas branching). This is performed by controlling the opening degree of the other and one of the first gas flow rate adjustment valve and the second gas flow rate adjustment valve related to the refrigerant flow rate adjustment of the other part. Similarly, at the time of heating operation, the flow rate of the refrigerant flowing through one and the other of the first liquid branch and the second liquid branch is equal to the other party (the other of the first liquid branch and the second liquid branch). And one of the first liquid flow rate adjustment valve and the second liquid flow rate adjustment valve according to the flow rate adjustment of the refrigerant. Accordingly, the first outdoor unit and the second outdoor unit can cooperate more closely in controlling the flow rate of the circulating refrigerant and lubricating oil, for example, the first gas flow rate to ensure only its own refrigerant flow rate. It can suppress that the opening degree of a regulating valve or a 2nd gas flow regulating valve (a 1st liquid flow regulating valve or a 2nd liquid flow regulating valve) becomes excessive.
請求項5に記載の発明は、請求項4に記載の空気調和機調整装置において、前記第1気体流量調整弁、前記第2気体流量調整弁、前記第1液体流量調整弁及び前記第2液体流量調整弁の各々の開度は、所定の下限開度以上に設定されることを要旨とする。 According to a fifth aspect of the present invention, in the air conditioner adjusting device according to the fourth aspect, the first gas flow rate adjustment valve, the second gas flow rate adjustment valve, the first liquid flow rate adjustment valve, and the second liquid. The gist is that each opening degree of the flow rate adjusting valve is set to a predetermined lower limit opening degree or more.
同構成によれば、前記第1気体流量調整弁、前記第2気体流量調整弁、前記第1液体流量調整弁及び前記第2液体流量調整弁のいずれかの開度が過小になって冷媒の循環等が制約されることを回避できる。 According to this configuration, the opening degree of any of the first gas flow rate adjustment valve, the second gas flow rate adjustment valve, the first liquid flow rate adjustment valve, and the second liquid flow rate adjustment valve becomes too small, and It is possible to avoid restrictions on circulation and the like.
請求項6に記載の発明は、電動モータ、該電動モータにより駆動されて冷媒を吸入するとともに該吸入した冷媒を圧縮して吐出する第1圧縮機、該第1圧縮機の吸入口及び吐出口にそれぞれ接続され冷房運転時と暖房運転時とで冷媒の流路を切り替える第1切替弁、及び該第1切替弁に接続され冷房運転時は冷媒の凝縮器として機能し暖房運転時は冷媒の蒸発器として機能する第1室外機熱交換器を有する第1室外機と、ガスエンジン、該ガスエンジンにより駆動されて冷媒を吸入するとともに該吸入した冷媒を圧縮して吐出する第2圧縮機、該第2圧縮機の吸入口及び吐出口にそれぞれ接続され冷房運転時と暖房運転時とで冷媒の流路を切り替える第2切替弁、該第2切替弁に接続され冷房運転時は冷媒の凝縮器として機能し暖房運転時は冷媒の蒸発器として機能する第2室外機熱交換器、及び前記ガスエンジンの排熱と熱交換して暖房運転時に冷媒の加熱に供せられる冷却液回路を有する第2室外機と、冷房運転時は冷媒の蒸発器として機能し暖房運転時は冷媒の凝縮器として機能する室内機熱交換器を有する室内機と、前記第1室外機及び前記第2室外機の各々を前記室内機に接続する空気調和機調整装置とを備え、前記空気調和機調整装置は、前記第1切替弁に接続される第1気体分岐部と、前記第2切替弁に接続される第2気体分岐部、並びに前記室内機熱交換器に接続される気体集合部を有する気体分岐管と、前記第1室外機熱交換器に接続される第1液体分岐部と、前記第2室外機熱交換器に接続される第2液体分岐部、並びに前記室内機熱交換器に接続される液体集合部を有する液体分岐管と、前記気体分岐管に設けられ、冷房運転時は前記室内機熱交換器からの気体状態の冷媒の流量を調整して前記第1切替弁を介して前記第1圧縮機に供給し、暖房運転時は前記第1圧縮機の吐出した前記第1切替弁を介した気体状態の冷媒を前記室内機熱交換器に供給する第1気体流量調整弁と、前記気体分岐管に設けられ、冷房運転時は前記室内機熱交換器からの気体状態の冷媒の流量を調整して前記第2切替弁を介して前記第2圧縮機に供給し、暖房運転時は前記第2圧縮機の吐出した前記第2切替弁を介した気体状態の冷媒を前記室内機熱交換器に供給する第2気体流量調整弁と、前記液体分岐管に設けられ、冷房運転時は前記第1室外機熱交換器からの液体状態の冷媒を前記室内機熱交換器に供給し、暖房運転時は前記室内機熱交換器からの液体状態の冷媒の流量を調整して前記第1室外機熱交換器に供給する第1液体流量調整弁と、前記液体分岐管に設けられ、冷房運転時は前記第2室外機熱交換器からの液体状態の冷媒を前記室内機熱交換器に供給し、暖房運転時は前記室内機熱交換器からの液体状態の冷媒の流量を調整して前記第2室外機熱交換器に供給する第2液体流量調整弁と、前記第1室外機及び前記第2室外機の機種情報をそれぞれ取得する機種情報取得手段と、前記室内機の空調負荷情報を取得する空調負荷情報取得手段と、前記取得された機種情報及び空調負荷情報に応じて前記第1室外機及び前記第2室外機から前記室内機にそれぞれ供給された冷媒の流量が、前記室内機から前記第1室外機及び前記第2室外機にそれぞれ供給される流量に一致するように、冷房運転時は前記第1及び第2気体流量調整弁の開度をそれぞれ制御し、暖房運転時は前記第1及び第2液体流量調整弁の開度をそれぞれ制御する制御手段とを備えたことを要旨とする。 According to a sixth aspect of the present invention, there is provided an electric motor, a first compressor that is driven by the electric motor to suck in the refrigerant and compresses and discharges the sucked refrigerant, and an inlet and an outlet of the first compressor Are connected to the first switching valve for switching the refrigerant flow path during the cooling operation and the heating operation, and functions as a refrigerant condenser during the cooling operation and connected to the first switching valve. A first outdoor unit having a first outdoor unit heat exchanger that functions as an evaporator, a gas engine, a second compressor that is driven by the gas engine to suck in refrigerant and compresses and discharges the sucked refrigerant; A second switching valve that is connected to the suction port and the discharge port of the second compressor to switch the refrigerant flow path during cooling operation and heating operation, and is connected to the second switching valve to condense refrigerant during cooling operation. Function as a heater and during heating operation A second outdoor unit heat exchanger functioning as an evaporator of the medium, a second outdoor unit having a coolant circuit that exchanges heat with the exhaust heat of the gas engine and supplies the refrigerant during heating operation, and cooling operation An indoor unit having an indoor unit heat exchanger that functions as a refrigerant evaporator during heating and functions as a refrigerant condenser during heating operation, and each of the first outdoor unit and the second outdoor unit connected to the indoor unit An air conditioner adjusting device, the air conditioner adjusting device comprising: a first gas branching unit connected to the first switching valve; a second gas branching unit connected to the second switching valve; A gas branch pipe having a gas collecting part connected to the indoor unit heat exchanger, a first liquid branch part connected to the first outdoor unit heat exchanger, and a second outdoor unit heat exchanger. The second liquid branch portion and the liquid connected to the indoor unit heat exchanger A liquid branch pipe having a joint and the gas branch pipe are provided, and during cooling operation, the flow rate of the refrigerant in the gaseous state from the indoor unit heat exchanger is adjusted and the first switching valve is used to adjust the first flow rate. A first gas flow rate adjusting valve that supplies the refrigerant in a gaseous state to the indoor unit heat exchanger via the first switching valve discharged from the first compressor during heating operation; Provided in the branch pipe, adjusts the flow rate of the refrigerant in the gaseous state from the indoor unit heat exchanger during cooling operation, and supplies the refrigerant to the second compressor via the second switching valve. A second gas flow rate adjusting valve for supplying a refrigerant in a gaseous state discharged from the second compressor to the indoor unit heat exchanger via the second switching valve; and the liquid branch pipe. Supplying the refrigerant in the liquid state from the first outdoor unit heat exchanger to the indoor unit heat exchanger, A first liquid flow rate adjustment valve that adjusts the flow rate of the refrigerant in the liquid state from the indoor unit heat exchanger and supplies the first outdoor unit heat exchanger to the first outdoor unit heat exchanger and the liquid branch pipe during cooling, At the time of supplying the refrigerant in the liquid state from the second outdoor unit heat exchanger to the indoor unit heat exchanger, and adjusting the flow rate of the refrigerant in the liquid state from the indoor unit heat exchanger during the heating operation. A second liquid flow rate adjusting valve to be supplied to the second outdoor unit heat exchanger, model information acquisition means for acquiring model information of the first outdoor unit and the second outdoor unit, and air conditioning load information of the indoor unit. The air conditioning load information acquisition means to acquire, and the flow rate of the refrigerant respectively supplied from the first outdoor unit and the second outdoor unit to the indoor unit according to the acquired model information and air conditioning load information are the indoor unit To the first outdoor unit and the second outdoor unit, respectively. The opening degree of the first and second gas flow rate adjustment valves is controlled during cooling operation, and the opening degree of the first and second liquid flow rate adjustment valves is set during heating operation. The gist of the invention is that it comprises a control means for controlling.
同構成によれば、開発の負荷を軽減することができ、且つ、経済的に設置することができる空気調和装置を提供することができる。 According to this configuration, it is possible to provide an air conditioner that can reduce development load and can be installed economically.
本発明では、開発の負荷を軽減することができ、且つ、経済的に設置することができる空気調和機調整装置及び空気調和装置を提供することができる。 In the present invention, it is possible to provide an air conditioner adjusting device and an air conditioner that can reduce development load and can be installed economically.
以下、本発明を具体化した一実施形態を図面に従って説明する。
図1は、本実施形態に係る空気調和装置1を簡略化して示す回路図である。同図に示されるように、空気調和装置1は、既製品(量産品)であるEHP式の第1室外機10と、同じく既製品(量産品)であるGHP式の第2室外機20と、室内機30と、空気調和機調整装置40とを備えて構成されている。
DESCRIPTION OF EXEMPLARY EMBODIMENTS Hereinafter, an embodiment of the invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is a circuit diagram schematically showing an
第1室外機10は、電動モータ11及び該電動モータ11により駆動される第1圧縮機12を備える。第1圧縮機12は、冷媒を吸入するとともに該吸入した冷媒を圧縮して、その吐出口に冷媒配管13aを介して接続された第1切替弁としての四方弁14に冷媒を送り出す。
The first
四方弁14は、冷房運転時と暖房運転時とで冷媒の流路を切り替えるためのもので、冷媒配管13bを介して第1室外機熱交換器15に接続されるとともに、冷媒配管13cを介して第1圧縮機12の吸入口に接続され、更に冷媒配管13dを介して開閉弁16に接続されている。前記第1室外機熱交換器15は、冷房運転時は冷媒の凝縮器として機能し暖房運転時は冷媒の蒸発器として機能するもので、冷媒配管13eを介して開閉弁17に接続されている。なお、第1室外機熱交換器15の近傍には、外気との熱交換を促進するための送風用のファン18が設置されている。
The four-
第2室外機20は、ガスエンジン21及び該ガスエンジン21により駆動される第2圧縮機22を備える。第2圧縮機22は、冷媒を吸入するとともに該吸入した冷媒を圧縮して、その吐出口に冷媒配管23aを介して接続された第2切替弁としての四方弁24に冷媒を送り出す。
The second
四方弁24は、冷房運転時と暖房運転時とで冷媒の流路を切り替えるためのもので、冷媒配管23bを介して第2室外機熱交換器25に接続されるとともに、冷媒配管23cを介して第2圧縮機22の吸入口に接続され、更に冷媒配管23dを介して開閉弁26に接続されている。前記第2室外機熱交換器25は、冷房運転時は冷媒の凝縮器として機能し暖房運転時は冷媒の蒸発器として機能するもので、冷媒配管23eを介して開閉弁27に接続されている。なお、第2室外機熱交換器25の近傍には、外気との熱交換を促進するための送風用のファン28が設置されている。また、ガスエンジン21と第2室外機熱交換器25との間には、ガスエンジン21の排熱と熱交換して暖房運転時に第2室外機熱交換器25において冷媒の加熱に供せられる冷却液回路29が構成されている。
The four-
室内機30は、室内機熱交換器31及び該室内機熱交換器31に冷媒配管32aを介して接続された膨張弁33を備える。前記室内機熱交換器31は、冷房運転時は冷媒の蒸発器として機能し暖房運転時は冷媒の凝縮器として機能する。なお、室内機熱交換器31の近傍には、室内の空気との熱交換を促進するための送風用のファン34が設置されている。
The
空気調和機調整装置40は、第1及び第2室外機10,20と、室内機30との間で気体状態の冷媒を循環させるための気体分岐管41を備える。この気体分岐管41は、開閉弁16,26(四方弁14,24)にそれぞれ接続される第1気体分岐部41a及び第2気体分岐部41b、並びに前記室内機熱交換器31に接続される気体集合部41cを有する。また、空気調和機調整装置40は、第1及び第2室外機10,20と、室内機30との間で液体状態の冷媒を循環させるための液体分岐管42を備える。この液体分岐管42は、開閉弁17,27(第1及び第2室外機熱交換器15,25)にそれぞれ接続される第1液体分岐部42a及び第2液体分岐部42b、並びに前記膨張弁33に接続される液体集合部42cを有する。
The air
第1及び第2気体分岐部41a,41bには、リニア調整弁からなる第1気体流量調整弁43及び第2気体流量調整弁44が配設されている。第1気体流量調整弁43は、冷房運転時は室内機熱交換器31からの気体状態の冷媒の流量を調整して開閉弁16及び四方弁14を介して第1圧縮機12に供給し、暖房運転時は第1圧縮機12の吐出した四方弁14及び開閉弁16を介した気体状態の冷媒を室内機熱交換器31に供給する。同様に、第2気体流量調整弁44は、冷房運転時は室内機熱交換器31からの気体状態の冷媒の流量を調整して開閉弁26及び四方弁24を介して第2圧縮機22に供給し、暖房運転時は第2圧縮機22の吐出した四方弁24及び開閉弁26を介した気体状態の冷媒を室内機熱交換器31に供給する。
In the first and second
一方、第1及び第2液体分岐部42a,42bには、リニア調整弁からなる第1液体流量調整弁45及び第2液体流量調整弁46が配設されている。第1液体流量調整弁45は、冷房運転時は第1室外機熱交換器15からの開閉弁17を介した液体状態の冷媒を膨張弁33を介して室内機熱交換器31に供給し、暖房運転時は室内機熱交換器31からの膨張弁33を介した液体状態の冷媒の流量を調整して開閉弁17を介して第1室外機熱交換器15に供給する。同様に、第2液体流量調整弁46は、冷房運転時は第2室外機熱交換器25からの開閉弁27を介した液体状態の冷媒を膨張弁33を介して室内機熱交換器31に供給し、暖房運転時は室内機熱交換器31からの膨張弁33を介した液体状態の冷媒の流量を調整して開閉弁27を介して第2室外機熱交換器25に供給する。
On the other hand, a first liquid flow
ここで、空気調和装置1の空気調和に係る動作について、EHP式及びGHP式の両室外機10,20が駆動されているものとして説明する。なお、冷房及び暖房の各運転時における冷媒の流れを実線矢印及び破線矢印にて表している。
Here, the operation related to the air conditioning of the
まず、冷房運転時において、室外機10,20の圧縮機12,22の吐出口を出た冷媒は、四方弁14,24を通過した後、凝縮器として機能する室外機熱交換器15,25に導かれる。室外機熱交換器15,25において、冷媒は室外の空気(外気)により熱を奪われ、凝縮・液化する。その後、液体分岐管42の第1及び第2液体分岐部42a,42bに導かれた冷媒は、空気調和機調整装置40内の液体集合部42cにおいて合流して室内機30に導かれる。室内機30に導かれた冷媒は、電子膨張弁33において減圧されるとともに、蒸発器として機能する室内機熱交換器31において、室内の空気の熱を奪い気化する。その後、気体分岐管41の気体集合部41cに導かれた冷媒は、空気調和機調整装置40内の第1及び第2気体分岐部41a,41bにおいて分流して、四方弁14,24を介して圧縮機12,22の吸入口に戻る。以上の過程を経ることで、室内が冷房される。
First, during cooling operation, the refrigerant that has exited the discharge ports of the
一方、暖房運転時において、室外機10,20の圧縮機12,22の吐出口を出た冷媒は、四方弁14,24を通過した後、気体分岐管41の第1及び第2気体分岐部41a,41bに導かれ、空気調和機調整装置40内の気体集合部41cにおいて合流して室内機30に導かれる。そして、冷媒は、凝縮器として機能する室内機熱交換器31において、室内の空気に熱を放出し、凝縮・液化する。その後、電子膨張弁33において減圧された冷媒は、液体分岐管42の液体集合部42cに導かれ、空気調和機調整装置40内の第1及び第2液体分岐部42a,42bにおいて分流して室外機熱交換器15,25に導かれる。そして、冷媒は、蒸発器として機能する室外機熱交換器15,25において、室外の空気の熱を吸収・気化する。この際、ガスエンジン21の排熱と熱交換する前記冷却液回路29が冷媒の加熱に供せられる。その後、室外機熱交換器15,25からの四方弁14,24を介した冷媒が、圧縮機12,22の吸入口に戻る。以上の過程を経ることで、室内が暖房される。
On the other hand, during the heating operation, the refrigerant that has exited the discharge ports of the
なお、第1及び第2気体分岐部41a,41bには、各々を流れる冷媒の圧力(気圧)P1,P2を検出するための第1気圧センサ47及び第2気圧センサ48が配設されている。また、第1及び第2液体分岐部42a,42bには、各々を流れる冷媒の圧力(液圧)P3,P4を検出するための第1液圧センサ49及び第2液圧センサ50が配設されている。
The first and second
次に、空気調和装置1の電気的構成について説明する。図1に併せ示すように、第1室外機10、第2室外機20、室内機30及び空気調和機調整装置40は、例えばマイクロコンピュータを主体に構成された制御部10a,20a,30a,40aをそれぞれ備える。制御部10a,20aは、該当の圧縮機12,22及びファン18,28等をそれぞれ駆動制御するものであり、制御部30aは、膨張弁33及びファン34等をそれぞれ駆動制御するとともに空調負荷を算出・記憶するものである。そして、制御部40aは、これら制御部10a,20a,30aと電気的に接続されて相互に連携されている。制御部10a,20a,30aの制御部40aとの接続にあたっては、これら制御部10a,20a,30aに既存の入出力ポートが利用されており、基本的に既製品である第1及び第2室外機10,20等を改修していない。
Next, the electrical configuration of the
そして、制御手段を構成する制御部40aは、制御部10a,20aから第1及び第2室外機10,20の機種情報(定格負荷情報等)を取得するとともに(機種情報取得手段)、制御部30aから運転中の室内機30の空調負荷情報を取得する(空調負荷情報取得手段)。空調負荷情報には、冷房及び暖房のいずれの運転サイクル中かの冷/暖情報も含まれている。なお、空調負荷は、例えば室内機30の設置される室内温度と設定温度との差に基づき算出されるものである。特に、空気調和機調整装置40に接続される室内機30が複数の場合には、各室内機30において算出された空調負荷の総和となる。
And the
制御部40aは、取得したこれら機種情報及び空調負荷情報に基づいて、第1及び第2室外機10,20の少なくとも一方を駆動すべく制御部10a,20aを制御する。図2は、第1及び第2室外機10,20を共に定格上の最大能力(定格負荷)で駆動したときの空調負荷を100%として、空調負荷と第1及び第2室外機10,20の負荷分担との関係を示すグラフである。同図に示すように、第1及び第2室外機10,20の負荷分担態様の空調負荷の切替点として所定値A,B(A<B)が設定されている。所定値A(%)は、取得された機種情報に対応するGHP式の第2室外機20において、その低負荷運転を抑制して運転効率を向上させることができる最適な値に設定されている。また、所定値Bは、取得された機種情報に対応するGHP式の第2室外機20の定格負荷に基づいて設定されている。そして、空調負荷が所定値A未満の低負荷時には、その優れた負荷特性を考慮して、制御部40aは、EHP式の第1室外機10のみを駆動すべく制御部10a,20aを制御する(停止手段)。また、空調負荷が所定値A以上所定値B未満の中負荷時には、その優れたランニングコストを考慮して、制御部40aは、GHP式の第2室外機20のみを駆動すべく制御部10a,20aを制御する(停止手段)。さらに、空調負荷が所定値B以上の高負荷時には、十分な空調能力を確保するために、制御部40aは、EHP式及びGHP式の両室外機10,20を並行して駆動すべく制御部10a,20aを制御する。
The
なお、各室外機10,20の駆動に際しては、制御部40aは、取得した機種情報及び空調負荷情報に基づいて、各室外機10,20の負荷分担及び運転・停止を表す指示信号を制御部10a,20aに出力する。指示信号により、運転指示された制御部10a,20aは、負荷分担分を確保すべく、圧縮機12,22を駆動制御する。この際、制御部10a,20aは、冷房及び暖房のいずれの運転サイクル中かに応じて四方弁14,24の流路の切り替えを併せて行う。また、指示信号により、停止指示された制御部10a,20aは、圧縮機12,22の駆動制御を停止する。
When the
ここで、制御部40aは、第1及び第2気体流量調整弁43,44、第1及び第2液体流量調整弁45,46、第1及び第2気圧センサ47,48、並びに第1及び第2液圧センサ49,50とも電気的に接続されている。以下、各室外機10,20の駆動態様に応じた制御部40aによる第1及び第2気体流量調整弁43,44並びに第1及び第2液体流量調整弁45,46の開度制御態様について説明する。
Here, the
まず、EHP式の第1室外機10のみを駆動する場合には、該第1室外機10の冷媒を循環させるために第1気体流量調整弁43及び第1液体流量調整弁45の開度を共に「100%」(全開)にするとともに、GHP式の第2室外機20の冷媒が室内機30側に漏れないように、第2気体流量調整弁44及び第2液体流量調整弁46の開度を共に「0%」(全閉)にする。また、GHP式の第2室外機20のみを駆動する場合には、該第2室外機20の冷媒を循環させるために第2気体流量調整弁44及び第2液体流量調整弁46の開度を共に「100%」にするとともに、EHP式の第1室外機10の冷媒が室内機30側に漏れないように、第1気体流量調整弁43及び第1液体流量調整弁45の開度を共に「0%」にする。
First, when only the EHP type first
さらに、EHP式及びGHP式の両室外機10,20を駆動する場合には、前述の負荷分担に応じて各室外機10,20から室内機30に供給された冷媒の流量が、該室内機30から各室外機10,20に供給される(戻される)冷媒の流量に一致するように、第1及び第2気体流量調整弁43,44、第1及び第2液体流量調整弁45,46の開度を制御する。これは、両室外機10,20の協働で室内機30における空気調和を実施する際、循環等する冷媒及び潤滑油(冷凍機油)の流量(循環量)がこれら室外機10,20間で不均衡になることを抑制するためである。
Further, when both the EHP type and GHP type
すなわち、例えば冷房運転時は、制御部40aは、第1及び第2液体流量調整弁45,46の開度を共に「100%」にする。これにより、負荷分担に応じて各室外機10,20により制御された流量の冷媒が、流量調整されることなくそのまま液体分岐管42(液体集合部42c)で合流して室内機30側に供給される。そして、制御部40aは、室内機30に供給された流量の冷媒が気体分岐管41(第1及び第2気体分岐部41a,41b)で分流して再び各室外機10,20に戻るように第1及び第2気体流量調整弁43,44の開度を制御する。この場合、制御部40aは、第1及び第2気圧センサ47,48により検出された圧力P1,P2が目標圧力Pt1,Pt2にそれぞれ一致するように第1及び第2気体流量調整弁43,44の開度を制御する。
That is, for example, during the cooling operation, the
ここで、「目標圧力Pt1」及び「目標圧力Pt2」は、第1室外機10及び第2室外機20に対する各々の負荷分担に相当する空調負荷(%)に基づき、図3に示すマップから設定圧力Ps1,Ps2を求めることで算出される。すなわち、目標圧力Pt1は、前記圧力P3から設定圧力Ps1を減じた値であり、目標圧力Pt2は、前記圧力P4から設定圧力Ps2を減じた値である。各設定圧力Ps1,Ps2は、気体状態での圧力P1,P2相当の冷媒の流量と、液体状態での圧力P3,P4相当の冷媒の流量とが互いに同等になるように変換するためのもので、負荷分担に相当する空調負荷(%)が大きくなるに従って大きくなるように設定されている。これは、負荷分担に相当する空調負荷(%)が大きくなるほど、各室外機10,20が室内機30側に供給する冷媒の流量が大きくなることから、その分、圧力P3,P4を大きく補正するためである。また、各設定圧力Ps1,Ps2は、該当室外機10,20の定格負荷が大きくなるに従って大きくなるように設定されている。これは、室外機10,20の空調能力が高いほど、当該室外機10,20が室内機30側に供給可能な冷媒の流量が大きくなることから、その分、圧力P3,P4を大きく補正するためである。
Here, “target pressure Pt1” and “target pressure Pt2” are set from the map shown in FIG. 3 based on the air conditioning load (%) corresponding to each load sharing for the first
そして、圧力P1が目標圧力Pt1以上のときには、制御部40aは、目標圧力Pt2及び圧力P2の偏差D2(=Pt2−P2)に基づき算出される開度A1に一致するように第1気体流量調整弁43を制御する。図4(a)は、偏差D2と開度A1との関係を示すマップである。同図に示すように、開度A1は、「100%」を上限に偏差D2が大きくなるに従って小さくなるように設定されるとともに、所定偏差Da2以上で所定の最小開度Am1に保持されている。つまり、開度A1は、基本的に圧力P2が目標圧力Pt2に比べて小さくなるほど小さくなるように、即ち第2室外機20側に分流される冷媒の流量が不足するほど第1室外機10側に分流される冷媒の流量を抑えるべく第1気体流量調整弁43を閉じるように設定される。なお、このように第1気体流量調整弁43の開度A1の制御において第2室外機20側の冷媒の循環(戻り)に係る偏差D2を利用するのは、当該室外機20側に戻る冷媒の流量を考慮することなく第1気体流量調整弁43の開度A1が過大に制御されること、即ち第1室外機10側に戻る冷媒の流量が過剰になることを防止するためである。一方、圧力P1が目標圧力Pt1未満のときには、制御部40aは、第1気体流量調整弁43の開度を所定の漸増量ΔG(%)だけ増ずるようにこれを制御する。
When the pressure P1 is equal to or higher than the target pressure Pt1, the
同様に、圧力P2が目標圧力Pt2以上のときには、制御部40aは、目標圧力Pt1及び圧力P1の偏差D1(=Pt1−P1)に基づき算出される開度A2に一致するように第2気体流量調整弁44を制御する。図4(b)は、偏差D1と開度A2との関係を示すマップである。同図に示すように、開度A2は、「100%」を上限に偏差D1が大きくなるに従って小さくなるように設定されるとともに、所定偏差Da1以上で所定の最小開度Am2に保持されている。つまり、開度A2は、基本的に圧力P1が目標圧力Pt1に比べて小さくなるほど小さくなるように、即ち第1室外機10側に分流される冷媒の流量が不足するほど第2室外機20側に分流される冷媒の流量を抑えるべく第2気体流量調整弁44を閉じるように設定される。一方、圧力P2が目標圧力Pt2未満のときには、制御部40aは、第2気体流量調整弁44の開度を所定の漸増量ΔG(%)だけ増ずるようにこれを制御する。
Similarly, when the pressure P2 is equal to or higher than the target pressure Pt2, the
また、暖房運転時は、制御部40aは、第1及び第2気体流量調整弁43,44の開度を共に「100%」にする。これにより、負荷分担に応じて各室外機10,20により制御された流量の冷媒が、流量調整されることなくそのまま気体分岐管41(気体集合部41c)で合流して室内機30側に供給される。そして、制御部40aは、室内機30に供給された流量の冷媒が液体分岐管42(第1及び第2液体分岐部42a,42b)で分流して再び各室外機10,20に戻るように第1及び第2液体流量調整弁45,46の開度を制御する。この場合、制御部40aは、第1及び第2液圧センサ49,50により検出された圧力P3,P4が目標圧力Pt3,Pt4にそれぞれ一致するように第1及び第2液体流量調整弁45,46の開度を制御する。
Moreover, at the time of heating operation, the
ここで、「目標圧力Pt3」及び「目標圧力Pt4」は、第1室外機10及び第2室外機20に対する各々の負荷分担に相当する空調負荷(%)に基づき、前述の図3に示すマップから設定圧力Ps3,Ps4を求めることで算出される。すなわち、目標圧力Pt3は、前記圧力P1から設定圧力Ps3を減じた値であり、目標圧力Pt4は、前記圧力P2から設定圧力Ps4を減じた値である。各設定圧力Ps3,Ps4が、気体状態での圧力P1,P2相当の冷媒の流量と、液体状態での圧力P3,P4相当の冷媒の流量とが互いに同等になるように変換するためのものであることは同様である。
Here, the “target pressure Pt3” and the “target pressure Pt4” are based on the air-conditioning load (%) corresponding to the load sharing for each of the first
そして、圧力P3が目標圧力Pt3以上のときには、制御部40aは、目標圧力Pt4及び圧力P4の偏差D4(=Pt4−P4)に基づき算出される開度A3に一致するように第1液体流量調整弁45を制御する。図4(c)は、偏差D4と開度A3との関係を示すマップである。同図に示すように、開度A3は、「100%」を上限に偏差D4が大きくなるに従って小さくなるように設定されるとともに、所定偏差Da4以上で所定の最小開度Am3に保持されている。つまり、開度A3は、基本的に圧力P4が目標圧力Pt4に比べて小さくなるほど小さくなるように、即ち第2室外機20側に分流される冷媒の流量が不足するほど第1室外機10側に分流される冷媒の流量を抑えるべく第1液体流量調整弁45を閉じるように設定される。一方、圧力P3が目標圧力Pt3未満のときには、制御部40aは、第1液体流量調整弁45の開度を所定の漸増量ΔL(%)だけ増ずるようにこれを制御する。
When the pressure P3 is equal to or higher than the target pressure Pt3, the
同様に、圧力P4が目標圧力Pt4以上のときには、制御部40aは、目標圧力Pt3及び圧力P3の偏差D3(=Pt3−P3)に基づき算出される開度A4に一致するように第2液体流量調整弁46を制御する。図4(d)は、偏差D3と開度A4との関係を示すマップである。同図に示すように、開度A4は、「100%」を上限に偏差D3が大きくなるに従って小さくなるように設定されるとともに、所定偏差Da3以上で所定の最小開度Am4に保持されている。つまり、開度A4は、基本的に圧力P3が目標圧力Pt3に比べて小さくなるほど小さくなるように、即ち第1室外機10側に分流される冷媒の流量が不足するほど第2室外機20側に分流される冷媒の流量を抑えるべく第2液体流量調整弁46を閉じるように設定される。一方、圧力P4が目標圧力Pt4未満のときには、制御部40aは、第2液体流量調整弁46の開度を所定の漸増量ΔL(%)だけ増ずるようにこれを制御する。
Similarly, when the pressure P4 is equal to or higher than the target pressure Pt4, the
以上により、EHP式及びGHP式の両室外機10,20を駆動する場合において、各室外機10,20から室内機30に供給された冷媒の流量が、該室内機30から各室外機10,20に供給される(戻される)冷媒の流量に一致するように制御され、循環等する冷媒及び潤滑油(冷凍機油)の流量がこれら室外機10,20間で不均衡になることが抑制される。
As described above, when both the EHP type and GHP type
次に、本実施形態における空調制御態様について総括して説明する。
図5は、制御部40aによる空調負荷分配制御態様を示すフローチャートである。同図に示すように、処理がこのルーチンに移行すると、まず、該当の運転サイクル(冷房又は暖房運転)における空調負荷のレベル(図2参照)が判断される(S1)。そして、低負荷運転中と判断されると、EHP式の第1室外機10のみが駆動されるように制御部10a,20aに対する指示が行われる(S2)。また、中負荷運転中と判断されると、GHP式の第2室外機20のみが駆動されるように制御部10a,20aに対する指示が行われる(S3)。さらに、高負荷運転中と判断されると、EHP式及びGHP式の両室外機10,20が駆動されるように制御部10a,20aに対する指示が行われる(S4)。そして、その後の処理が一旦終了される。
Next, the air conditioning control mode in the present embodiment will be described collectively.
FIG. 5 is a flowchart showing an air conditioning load distribution control mode by the
また、EHP式及びGHP式の両室外機10,20を駆動する場合において、図6は、制御部40aによる第1及び第2気体流量調整弁43,44の開度制御態様を示すフローチャートであり、図7は、制御部40aによる第1及び第2液体流量調整弁45,46の開度制御態様を示すフローチャートである。各処理は、例えば所定時間ごとの定時割り込みにより繰り返し実行される。
FIG. 6 is a flowchart showing how the first and second gas flow
図6に示すように、処理がこのルーチンに移行すると、まず、運転サイクル(冷房又は暖房)が判断される(S11)。そして、冷房のサイクルで運転中と判断されると、目標圧力Pt1,Pt2がそれぞれ演算される(S12)。次いで、圧力P1が目標圧力Pt1以上か否かが判断され(S13)、圧力P1が目標圧力Pt1以上と判断されたときは、更に圧力P2が目標圧力Pt2以上か否かが判断される(S14)。また、S13で圧力P1が目標圧力Pt1未満と判断されたときは、更に圧力P2が目標圧力Pt2以上か否かが判断される(S15)。 As shown in FIG. 6, when the processing shifts to this routine, first, an operation cycle (cooling or heating) is determined (S11). When it is determined that the vehicle is operating in the cooling cycle, the target pressures Pt1 and Pt2 are calculated (S12). Next, it is determined whether or not the pressure P1 is equal to or higher than the target pressure Pt1 (S13). When the pressure P1 is determined to be equal to or higher than the target pressure Pt1, it is further determined whether or not the pressure P2 is equal to or higher than the target pressure Pt2 (S14). ). When it is determined in S13 that the pressure P1 is less than the target pressure Pt1, it is further determined whether or not the pressure P2 is equal to or higher than the target pressure Pt2 (S15).
S14で圧力P2が目標圧力Pt2以上と判断されたときは、第1及び第2気体流量調整弁43,44の開度A1,A2がそれぞれ演算され(図4参照)、該開度A1,A2に一致するように第1及び第2気体流量調整弁43,44がそれぞれ制御される(S16)。また、S14で圧力P2が目標圧力Pt2未満と判断されたときは、第1気体流量調整弁43の開度A1が演算され該開度A1に一致するように第1気体流量調整弁43が制御されるとともに、第2気体流量調整弁44の開度が前記漸増量ΔG(%)だけ増すように制御される(S17)。
When it is determined in S14 that the pressure P2 is equal to or higher than the target pressure Pt2, the opening degrees A1 and A2 of the first and second gas flow
一方、S15で圧力P2が目標圧力Pt2以上と判断されたときは、第1気体流量調整弁43の開度が前記漸増量ΔG(%)だけ増すように制御されるとともに、第2気体流量調整弁44の開度A2が演算され該開度A2に一致するように第2気体流量調整弁44が制御される(S18)。また、S15で圧力P2が目標圧力Pt2未満と判断されたときは、第1及び第2気体流量調整弁43,44の開度がそれぞれ前記漸増量ΔG(%)だけ増すように制御される(S19)。
On the other hand, when it is determined in S15 that the pressure P2 is equal to or higher than the target pressure Pt2, the opening degree of the first gas flow
なお、S11で暖房のサイクルで運転中と判断されると、第1及び第2気体流量調整弁43,44の開度が共に全開に設定される(S20)。S16〜S20のいずれかの開度制御が実行されると、その後の処理が一旦終了される。
If it is determined in S11 that the heating cycle is in operation, both the first and second gas flow
また、図7に示すように、処理がこのルーチンに移行すると、まず、運転サイクル(冷房又は暖房)が判断される(S21)。そして、暖房のサイクルで運転中と判断されると、目標圧力Pt3,Pt4がそれぞれ演算される(S22)。次いで、圧力P3が目標圧力Pt3以上か否かが判断され(S23)、圧力P3が目標圧力Pt3以上と判断されたときは、更に圧力P4が目標圧力Pt4以上か否かが判断される(S24)。また、S23で圧力P3が目標圧力Pt3未満と判断されたときは、更に圧力P4が目標圧力Pt4以上か否かが判断される(S25)。 Further, as shown in FIG. 7, when the processing shifts to this routine, first, an operation cycle (cooling or heating) is determined (S21). When it is determined that the vehicle is operating in the heating cycle, the target pressures Pt3 and Pt4 are calculated (S22). Next, it is determined whether or not the pressure P3 is equal to or higher than the target pressure Pt3 (S23). When it is determined that the pressure P3 is equal to or higher than the target pressure Pt3, it is further determined whether or not the pressure P4 is equal to or higher than the target pressure Pt4 (S24). ). When it is determined in S23 that the pressure P3 is less than the target pressure Pt3, it is further determined whether or not the pressure P4 is equal to or higher than the target pressure Pt4 (S25).
S24で圧力P4が目標圧力Pt4以上と判断されたときは、第1及び第2液体流量調整弁45,46の開度A3,A4がそれぞれ演算され(図4参照)、該開度A3,A4に一致するように第1及び第2液体流量調整弁45,46がそれぞれ制御される(S26)。また、S24で圧力P4が目標圧力Pt4未満と判断されたときは、第1液体流量調整弁45の開度A3が演算され該開度A3に一致するように第1液体流量調整弁45が制御されるとともに、第2液体流量調整弁46の開度が前記漸増量ΔL(%)だけ増すように制御される(S27)。
When it is determined in S24 that the pressure P4 is equal to or higher than the target pressure Pt4, the opening degrees A3 and A4 of the first and second liquid flow
一方、S25で圧力P4が目標圧力Pt4以上と判断されたときは、第1液体流量調整弁45の開度が前記漸増量ΔL(%)だけ増すように制御されるとともに、第2液体流量調整弁46の開度A4が演算され該開度A4に一致するように第2液体流量調整弁46が制御される(S28)。また、S25で圧力P4が目標圧力Pt4未満と判断されたときは、第1及び第2液体流量調整弁45,46の開度がそれぞれ前記漸増量ΔL(%)だけ増すように制御される(S29)。
On the other hand, when it is determined in S25 that the pressure P4 is equal to or higher than the target pressure Pt4, the opening degree of the first liquid flow
なお、S21で冷房のサイクルで運転中と判断されると、第1及び第2液体流量調整弁45,46の開度が共に全開に設定される(S30)。S26〜S30のいずれかの開度制御が実行されると、その後の処理が一旦終了される。
If it is determined in S21 that the cooling cycle is in operation, both the first and second liquid flow
以上詳述したように、本実施形態によれば、以下に示す効果が得られるようになる。
(1)本実施形態では、第1室外機10は、電動モータ11、圧縮機(第1圧縮機12)、四方弁14及び室外機熱交換器(第1室外機熱交換器15)を一体的に有する既製のEHP式の室外機で構成される。また、第2室外機20は、ガスエンジン21、圧縮機(第2圧縮機22)、四方弁24、室外機熱交換器(第2室外機熱交換器25)及び冷却液回路29を一体的に有する既製のGHP式の室外機で構成される。従って、第1及び第2室外機10,20と、室内機30とを連係する空気調和機調整装置40を設計等すれば、基本的に既製品(量産品)を流用することで、開発の負荷を軽減することができ、ひいては開発費用を削減することができる。そして、イニシャルコストが減少してランニングメリットによる回収年数が短縮される分、現実に市場に投入することが容易になる。また、空調に係る建築物(ビルなど)にEHP式及びGHP式のいずれか一方の空気調和装置の室外機が既に設置されている場合、当該室外機を流用することができ、極めて経済的である。さらに、EHP式及びGHP式の両室外機10,20の各々に室内機30を個別に設ける必要がないため、その分、コストの削減及び配管施工費の低減を図ることができる。さらに、室内機30及び空気調和機調整装置40を接続する冷媒配管(気体集合部41c、液体集合部42c)は1系統でよいため、施工費を削減することができる。
As described above in detail, according to the present embodiment, the following effects can be obtained.
(1) In this embodiment, the 1st
ここで、制御部40aにより、取得された機種情報及び空調負荷情報に応じて第1及び第2室外機10,20から室内機30にそれぞれ供給された冷媒の流量が、該室内機30から第1及び第2室外機10,20にそれぞれ供給される(戻される)冷媒の流量に一致するように、冷房運転時は第1及び第2気体流量調整弁43,44の開度がそれぞれ制御され、暖房運転時は第1及び第2液体流量調整弁45,46の開度がそれぞれ制御されることで、第1及び第2室外機10,20の協働で室内機30における空気調和を実施しても、循環等する冷媒及び潤滑油の流量がこれら第1及び第2室外機10,20間で不均衡になることを抑制することができ、ひいては第1及び第2圧縮機12,22の性能を好適に維持することができる。
Here, the flow rate of the refrigerant respectively supplied from the first and second
(2)本実施形態では、例えば低負荷運転時には、第2室外機20(GHP式の室外機)の運転を停止することで空調効率を向上することができる。また、中負荷運転時には、第1室外機10(EHP式の室外機)の運転を停止することでランニングコストを抑えることができ、特に暖房運転時の空調効率(暖房効率)を向上することができる。そして、高負荷運転時には、第1及び第2室外機10,20の協働運転で好適な空調能力を確保することができる。
(2) In this embodiment, for example, during low load operation, the air conditioning efficiency can be improved by stopping the operation of the second outdoor unit 20 (GHP type outdoor unit). Further, during medium load operation, the running cost can be suppressed by stopping the operation of the first outdoor unit 10 (EHP type outdoor unit), and in particular, the air conditioning efficiency (heating efficiency) during the heating operation can be improved. it can. And at the time of high load operation, suitable air conditioning capability can be ensured by the cooperative operation of the first and second
(3)本実施形態では、冷房運転時は第1及び第2気体分岐部41a,41bの一方及び他方を流れる冷媒の流量が、協働する相手方(第1及び第2気体分岐部41a,41bの他方及び一方)の冷媒の流量調整に係る第1及び第2気体流量調整弁43,44の他方及び一方の開度A2,A1の制御で行われる。同様に、暖房運転時は第1及び第2液体分岐部42a,42bの一方及び他方を流れる冷媒の流量が、協働する相手方(第1及び第2液体分岐部42a,42bの他方及び一方)の冷媒の流量調整に係る第1及び第2液体流量調整弁45,46の他方及び一方の開度A4,A3の制御で行われる。従って、循環等する冷媒及び潤滑油の流量制御にあたって、第1及び第2室外機10,20をより緊密に協働させることができ、例えば自身の冷媒流量のみを確保すべく第1気体流量調整弁43又は第2気体流量調整弁44(第1液体流量調整弁45又は第2液体流量調整弁46)の開度が過大になることを抑制することができる。
(3) In the present embodiment, during the cooling operation, the flow rate of the refrigerant flowing through one and the other of the first and second
(4)本実施形態では、第1気体流量調整弁43、第2気体流量調整弁44、第1液体流量調整弁45及び第2液体流量調整弁46の各々の開度A1〜A4が、所定の最小開度(下限開度)Am1〜Am4以上に設定されることで、いずれかの開度A1〜A4が過小になって冷媒の循環等が制約されることを回避できる。
(4) In the present embodiment, the opening degrees A1 to A4 of the first gas flow
(5)本実施形態では、低負荷運転に伴い第2室外機20が停止中のとき、該第2室外機20に対応する第2気体流量調整弁44及び第2液体流量調整弁46が全閉状態にされ、中負荷運転に伴い第1室外機10が停止中のとき、該第1室外機10に対応する第1気体流量調整弁43及び第1液体流量調整弁45が全閉状態にされることで、停止中の第1室外機10又は第2室外機20における冷媒の出入りを確実に防止することができ、例えば当該室外機10,20の冷媒が室内機30側に漏れて流量不足に陥ることを防止することができる。
(5) In the present embodiment, when the second
(6)本実施形態では、空気調和機調整装置40の制御部40aは、既製の室外機10,20の制御部10a,20aと電気的に接続するだけで、各々の機種情報を取得してこれらを制御することができる。
(6) In this embodiment, the
(7)本実施形態では、空調負荷が少なくなる中間期(例えば4〜5月、10〜11月)に第2室外機20を運転する必要が殆どなくなることで、ガスエンジン21の運転時間を抑えることができ、メンテナンス費用の低減及び第2室外機20の長寿命化を図ることができる。
(7) In this embodiment, it is not necessary to operate the second
(8)本実施形態では、開発の負荷を軽減することができ、且つ、経済的に設置することができる空気調和装置1を提供することができる。
なお、上記実施形態は以下のように変更してもよい。
(8) In the present embodiment, it is possible to provide the
In addition, you may change the said embodiment as follows.
・前記実施形態において、冷房運転時は第1及び第2気体分岐部41a,41bの一方及び他方を流れる冷媒の流量を、自身の冷媒の流量調整に係る第1及び第2気体流量調整弁43,44の一方及び他方の開度A1,A2の制御で行ってもよい。同様に、暖房運転時は第1及び第2液体分岐部42a,42bの一方及び他方を流れる冷媒の流量を、自身の冷媒の流量調整に係る第1及び第2液体流量調整弁45,46の一方及び他方の開度A3,A4の制御で行ってもよい。この場合、第1気体流量調整弁43、第2気体流量調整弁44、第1液体流量調整弁45及び第2液体流量調整弁46の各々の開度A1〜A4が、過大にならないように所定の最大開度(上限開度)以下に規制することが好ましい。
In the above-described embodiment, during the cooling operation, the flow rate of the refrigerant flowing through one and the other of the first and second
・前記実施形態において、空気調和機調整装置40を介して第1及び第2室外機10,20に繋がる室内機30は、並列接続された複数台であってもよい。
次に、上記実施形態及び別例から把握できる技術的思想について以下に追記する。
In the embodiment, the
Next, the technical idea that can be grasped from the above embodiment and other examples will be described below.
・請求項3に記載の空気調和機調整装置において、
前記制御手段は、前記停止手段により停止されている、前記第1室外機に対応する前記第1気体流量調整弁及び前記第1液体流量調整弁又は前記第2室外機に対応する前記第2気体流量調整弁及び前記第2液体流量調整弁を全閉状態にすることを特徴とする空気調和機調整装置。同構成によれば、停止中の前記第1室外機又は前記第2室外機における冷媒の出入りを確実に防止することができ、例えば当該室外機の冷媒が前記室内機側に漏れて流量不足に陥ることを防止することができる。
In the air conditioner adjusting device according to claim 3,
The control means is stopped by the stop means, the first gas flow rate adjustment valve corresponding to the first outdoor unit and the first liquid flow rate adjustment valve or the second gas corresponding to the second outdoor unit. An air conditioner adjustment device, wherein the flow rate adjustment valve and the second liquid flow rate adjustment valve are fully closed. According to this configuration, it is possible to reliably prevent the refrigerant from entering and leaving the first outdoor unit or the second outdoor unit that is stopped. For example, the refrigerant of the outdoor unit leaks to the indoor unit and the flow rate is insufficient. It can prevent falling.
10…第1室外機、11…電動モータ、12…第1圧縮機、15…第1室外機熱交換器、14…四方弁(第1切替弁)、20…第2室外機、21…ガスエンジン、22…第2圧縮機、24…四方弁(第2切替弁)、25…第2室外機熱交換器、29…冷却液回路、30…室内機、31…室内機熱交換器、40…空気調和機調整装置、40a…制御部(制御手段、機種情報取得手段、空調負荷情報取得手段、停止手段)41…気体分岐管、41a…第1気体分岐部、41b…第2気体分岐部、41c…気体集合部、42…液体分岐管、42a…第1液体分岐部、42b…第2液体分岐部、42c…液体集合部、43…第1気体流量調整弁、44…第2気体流量調整弁、45…第1液体流量調整弁、46…第2液体流量調整弁、47…第1気圧センサ、48…第2気圧センサ、49…第1液圧センサ、50…第2液圧センサ。
DESCRIPTION OF
Claims (6)
前記第1室外機及び前記第2室外機と、前記室内機とを接続して液体状態の冷媒を流す液体分岐管と、
前記気体分岐管に設けられ、前記室内機と前記第1室外機及び前記第2室外機との間で気体状態の冷媒の流量を調整する第1気体流量調整弁及び第2気体流量調整弁と、
前記液体分岐管に設けられ、前記室内機と前記第1室外機及び前記第2室外機との間で液体状態の冷媒の流量を調整する第1液体流量調整弁及び第2液体流量調整弁と、
前記第1室外機及び前記第2室外機の機種情報をそれぞれ取得する機種情報取得手段と、
前記室内機の空調負荷情報を取得する空調負荷情報取得手段と、
前記取得された機種情報及び空調負荷情報に応じて前記第1室外機及び前記第2室外機から前記室内機にそれぞれ供給された冷媒の流量が、前記室内機から前記第1室外機及び前記第2室外機にそれぞれ供給される冷媒の流量に一致するように、前記第1及び第2気体流量調整弁の開度並びに前記第1及び第2液体流量調整弁の開度をそれぞれ制御する制御手段とを備えたことを特徴とする空気調和機調整装置。 A gas branch pipe that connects a ready-made electric heat pump-type first outdoor unit and a ready-made gas heat pump-type second outdoor unit and the indoor unit to flow a gaseous refrigerant;
A liquid branch pipe that connects the first outdoor unit and the second outdoor unit, and the indoor unit to flow a liquid refrigerant;
A first gas flow rate adjusting valve and a second gas flow rate adjusting valve, which are provided in the gas branch pipe and adjust the flow rate of the refrigerant in a gaseous state between the indoor unit and the first outdoor unit and the second outdoor unit; ,
A first liquid flow rate adjustment valve and a second liquid flow rate adjustment valve which are provided in the liquid branch pipe and adjust the flow rate of the refrigerant in a liquid state between the indoor unit and the first outdoor unit and the second outdoor unit; ,
Model information acquisition means for acquiring model information of the first outdoor unit and the second outdoor unit,
Air conditioning load information acquisition means for acquiring air conditioning load information of the indoor unit;
According to the acquired model information and air conditioning load information, the flow rates of the refrigerant respectively supplied from the first outdoor unit and the second outdoor unit to the indoor unit are from the indoor unit to the first outdoor unit and the first outdoor unit. Control means for controlling the opening degree of the first and second gas flow rate adjustment valves and the opening degree of the first and second liquid flow rate adjustment valves so as to match the flow rates of the refrigerant respectively supplied to the two outdoor units. And an air conditioner adjusting device.
ガスエンジン、該ガスエンジンにより駆動されて冷媒を吸入するとともに該吸入した冷媒を圧縮して吐出する第2圧縮機、該第2圧縮機の吸入口及び吐出口にそれぞれ接続され冷房運転時と暖房運転時とで冷媒の流路を切り替える第2切替弁、該第2切替弁に接続され冷房運転時は冷媒の凝縮器として機能し暖房運転時は冷媒の蒸発器として機能する第2室外機熱交換器、及び前記ガスエンジンの排熱と熱交換して暖房運転時に冷媒の加熱に供せられる冷却液回路を有する第2室外機と、
冷房運転時は冷媒の蒸発器として機能し暖房運転時は冷媒の凝縮器として機能する室内機熱交換器を有する室内機と、
を接続する空気調和機調整装置において、
前記第1切替弁に接続される第1気体分岐部と、前記第2切替弁に接続される第2気体分岐部、並びに前記室内機熱交換器に接続される気体集合部を有する気体分岐管と、
前記第1室外機熱交換器に接続される第1液体分岐部と、前記第2室外機熱交換器に接続される第2液体分岐部、並びに前記室内機熱交換器に接続される液体集合部を有する液体分岐管と、
前記気体分岐管に設けられ、冷房運転時は前記室内機熱交換器からの気体状態の冷媒の流量を調整して前記第1切替弁を介して前記第1圧縮機に供給し、暖房運転時は前記第1圧縮機の吐出した前記第1切替弁を介した気体状態の冷媒を前記室内機熱交換器に供給する第1気体流量調整弁と、
前記気体分岐管に設けられ、冷房運転時は前記室内機熱交換器からの気体状態の冷媒の流量を調整して前記第2切替弁を介して前記第2圧縮機に供給し、暖房運転時は前記第2圧縮機の吐出した前記第2切替弁を介した気体状態の冷媒を前記室内機熱交換器に供給する第2気体流量調整弁と、
前記液体分岐管に設けられ、冷房運転時は前記第1室外機熱交換器からの液体状態の冷媒を前記室内機熱交換器に供給し、暖房運転時は前記室内機熱交換器からの液体状態の冷媒の流量を調整して前記第1室外機熱交換器に供給する第1液体流量調整弁と、
前記液体分岐管に設けられ、冷房運転時は前記第2室外機熱交換器からの液体状態の冷媒を前記室内機熱交換器に供給し、暖房運転時は前記室内機熱交換器からの液体状態の冷媒の流量を調整して前記第2室外機熱交換器に供給する第2液体流量調整弁と、
前記第1室外機及び前記第2室外機の機種情報をそれぞれ取得する機種情報取得手段と、
前記室内機の空調負荷情報を取得する空調負荷情報取得手段と、
前記取得された機種情報及び空調負荷情報に応じて前記第1室外機及び前記第2室外機から前記室内機にそれぞれ供給された冷媒の流量が、前記室内機から前記第1室外機及び前記第2室外機にそれぞれ供給される冷媒の流量に一致するように、冷房運転時は前記第1及び第2気体流量調整弁の開度をそれぞれ制御し、暖房運転時は前記第1及び第2液体流量調整弁の開度をそれぞれ制御する制御手段とを備えたことを特徴とする空気調和機調整装置。 An electric motor, a first compressor that is driven by the electric motor and sucks refrigerant and compresses and discharges the sucked refrigerant, and is connected to the suction port and the discharge port of the first compressor, respectively, for cooling operation and heating A first switching valve that switches a refrigerant flow path during operation, and a first outdoor unit that is connected to the first switching valve and functions as a refrigerant condenser during cooling operation and as a refrigerant evaporator during heating operation A first outdoor unit having a heat exchanger;
A gas engine, a second compressor that is driven by the gas engine to suck in refrigerant and compresses and discharges the sucked refrigerant, and is connected to a suction port and a discharge port of the second compressor, respectively, for cooling operation and heating A second switching valve that switches the refrigerant flow path during operation, and a second outdoor unit heat that is connected to the second switching valve and functions as a refrigerant condenser during cooling operation and as a refrigerant evaporator during heating operation A second outdoor unit having a exchanger and a coolant circuit that exchanges heat with the exhaust heat of the gas engine and is used to heat the refrigerant during heating operation;
An indoor unit having an indoor unit heat exchanger that functions as a refrigerant evaporator during cooling operation and functions as a refrigerant condenser during heating operation;
In the air conditioner adjusting device for connecting
A gas branch pipe having a first gas branch portion connected to the first switching valve, a second gas branch portion connected to the second switch valve, and a gas collecting portion connected to the indoor unit heat exchanger When,
A first liquid branch connected to the first outdoor unit heat exchanger, a second liquid branch connected to the second outdoor unit heat exchanger, and a liquid assembly connected to the indoor unit heat exchanger A liquid branch pipe having a section;
Provided in the gas branch pipe, during cooling operation, the flow rate of the refrigerant in the gaseous state from the indoor unit heat exchanger is adjusted and supplied to the first compressor via the first switching valve, and during heating operation Is a first gas flow rate adjustment valve that supplies the indoor unit heat exchanger with a gaseous refrigerant discharged from the first compressor through the first switching valve;
Provided in the gas branch pipe, during cooling operation, the flow rate of the refrigerant in the gaseous state from the indoor unit heat exchanger is adjusted and supplied to the second compressor via the second switching valve, and during heating operation Is a second gas flow rate adjustment valve that supplies the refrigerant in the gaseous state via the second switching valve discharged from the second compressor to the indoor unit heat exchanger;
Provided in the liquid branch pipe, supplies a refrigerant in a liquid state from the first outdoor unit heat exchanger to the indoor unit heat exchanger during cooling operation, and supplies liquid from the indoor unit heat exchanger during heating operation. A first liquid flow rate adjustment valve that adjusts the flow rate of refrigerant in a state and supplies the refrigerant to the first outdoor unit heat exchanger;
Provided in the liquid branch pipe, the refrigerant in the liquid state from the second outdoor unit heat exchanger is supplied to the indoor unit heat exchanger during the cooling operation, and the liquid from the indoor unit heat exchanger during the heating operation. A second liquid flow rate adjustment valve that adjusts the flow rate of the refrigerant in a state and supplies the refrigerant to the second outdoor unit heat exchanger;
Model information acquisition means for acquiring model information of the first outdoor unit and the second outdoor unit,
Air conditioning load information acquisition means for acquiring air conditioning load information of the indoor unit;
According to the acquired model information and air conditioning load information, the flow rates of the refrigerant respectively supplied from the first outdoor unit and the second outdoor unit to the indoor unit are from the indoor unit to the first outdoor unit and the first outdoor unit. The opening degree of the first and second gas flow rate regulating valves is controlled during cooling operation so as to match the flow rate of the refrigerant respectively supplied to the two outdoor units, and the first and second liquids are controlled during heating operation. An air conditioner adjusting device comprising control means for controlling the opening degree of the flow rate adjusting valve.
前記取得された機種情報及び空調負荷情報に基づいて、前記第1室外機及び前記第2室外機の運転を選択的に停止する停止手段を備えたことを特徴とする空気調和機調整装置。 In the air conditioner adjusting device according to claim 1 or 2,
An air conditioner adjustment apparatus comprising: a stopping unit that selectively stops the operation of the first outdoor unit and the second outdoor unit based on the acquired model information and air conditioning load information.
前記第1気体分岐部及び前記第2気体分岐部に配設され、各々を流れる冷媒の圧力を検出する第1気圧センサ及び第2気圧センサと、
前記第1液体分岐部及び前記第2液体分岐部に配設され、各々を流れる冷媒の圧力を検出する第1液圧センサ及び第2液圧センサとを備え、
前記制御手段は、
冷房運転時は前記第1液圧センサ及び前記第2液圧センサの一方及び他方にそれぞれ検出された冷媒の圧力に相当する前記第1液体分岐部及び前記第2液体分岐部を流れる冷媒の流量が、前記第1気圧センサ及び前記第2気圧センサの一方及び他方にそれぞれ検出された冷媒の圧力に相当する前記第1気体分岐部及び前記第2気体分岐部を流れる冷媒の流量に一致するように前記第1気体流量調整弁及び第2気体流量調整弁の他方及び一方の開度をそれぞれ制御し、
暖房運転時は前記第1気圧センサ及び前記第2気圧センサの一方及び他方にそれぞれ検出された冷媒の圧力に相当する前記第1気体分岐部及び前記第2気体分岐部を流れる冷媒の流量が、前記第1液圧センサ及び前記第2液圧センサの一方及び他方にそれぞれ検出された冷媒の圧力に相当する前記第1液体分岐部及び前記第2液体分岐部を流れる冷媒の流量に一致するように前記第1液体流量調整弁及び第2液体流量調整弁の他方及び一方の開度をそれぞれ制御することを特徴とする空気調和機調整装置。 In the air conditioner adjusting device according to claim 2,
A first atmospheric pressure sensor and a second atmospheric pressure sensor which are disposed in the first gas branching section and the second gas branching section and detect the pressure of the refrigerant flowing through each of the first gas branching section and the second gas branching section;
A first hydraulic pressure sensor and a second hydraulic pressure sensor which are disposed in the first liquid branch portion and the second liquid branch portion and detect the pressure of a refrigerant flowing through each of the first liquid branch portion and the second liquid branch portion;
The control means includes
During the cooling operation, the flow rate of the refrigerant flowing through the first liquid branch portion and the second liquid branch portion corresponding to the refrigerant pressure detected at one and the other of the first hydraulic pressure sensor and the second hydraulic pressure sensor, respectively. Is equal to the flow rate of the refrigerant flowing through the first gas branching portion and the second gas branching portion corresponding to the pressure of the refrigerant detected in one and the other of the first atmospheric pressure sensor and the second atmospheric pressure sensor, respectively. The other and one opening of the first gas flow rate adjustment valve and the second gas flow rate adjustment valve, respectively,
During the heating operation, the flow rate of the refrigerant flowing through the first gas branching portion and the second gas branching portion corresponding to the pressure of the refrigerant detected in one and the other of the first atmospheric pressure sensor and the second atmospheric pressure sensor, respectively, The flow rate of the refrigerant flowing through the first liquid branching portion and the second liquid branching portion corresponds to the refrigerant pressure detected by one and the other of the first hydraulic pressure sensor and the second hydraulic pressure sensor, respectively. The air conditioner adjusting device is characterized in that the other and one opening degree of the first liquid flow rate adjusting valve and the second liquid flow rate adjusting valve are respectively controlled.
前記第1気体流量調整弁、前記第2気体流量調整弁、前記第1液体流量調整弁及び前記第2液体流量調整弁の各々の開度は、所定の下限開度以上に設定されることを特徴とする空気調和機調整装置。 In the air conditioner adjusting device according to claim 4,
The opening degree of each of the first gas flow rate adjustment valve, the second gas flow rate adjustment valve, the first liquid flow rate adjustment valve and the second liquid flow rate adjustment valve is set to be equal to or greater than a predetermined lower limit opening degree. The air conditioner adjustment device characterized.
ガスエンジン、該ガスエンジンにより駆動されて冷媒を吸入するとともに該吸入した冷媒を圧縮して吐出する第2圧縮機、該第2圧縮機の吸入口及び吐出口にそれぞれ接続され冷房運転時と暖房運転時とで冷媒の流路を切り替える第2切替弁、該第2切替弁に接続され冷房運転時は冷媒の凝縮器として機能し暖房運転時は冷媒の蒸発器として機能する第2室外機熱交換器、及び前記ガスエンジンの排熱と熱交換して暖房運転時に冷媒の加熱に供せられる冷却液回路を有する第2室外機と、
冷房運転時は冷媒の蒸発器として機能し暖房運転時は冷媒の凝縮器として機能する室内機熱交換器を有する室内機と、
前記第1室外機及び前記第2室外機の各々を前記室内機に接続する空気調和機調整装置とを備え、
前記空気調和機調整装置は、
前記第1切替弁に接続される第1気体分岐部と、前記第2切替弁に接続される第2気体分岐部、並びに前記室内機熱交換器に接続される気体集合部を有する気体分岐管と、
前記第1室外機熱交換器に接続される第1液体分岐部と、前記第2室外機熱交換器に接続される第2液体分岐部、並びに前記室内機熱交換器に接続される液体集合部を有する液体分岐管と、
前記気体分岐管に設けられ、冷房運転時は前記室内機熱交換器からの気体状態の冷媒の流量を調整して前記第1切替弁を介して前記第1圧縮機に供給し、暖房運転時は前記第1圧縮機の吐出した前記第1切替弁を介した気体状態の冷媒を前記室内機熱交換器に供給する第1気体流量調整弁と、
前記気体分岐管に設けられ、冷房運転時は前記室内機熱交換器からの気体状態の冷媒の流量を調整して前記第2切替弁を介して前記第2圧縮機に供給し、暖房運転時は前記第2圧縮機の吐出した前記第2切替弁を介した気体状態の冷媒を前記室内機熱交換器に供給する第2気体流量調整弁と、
前記液体分岐管に設けられ、冷房運転時は前記第1室外機熱交換器からの液体状態の冷媒を前記室内機熱交換器に供給し、暖房運転時は前記室内機熱交換器からの液体状態の冷媒の流量を調整して前記第1室外機熱交換器に供給する第1液体流量調整弁と、
前記液体分岐管に設けられ、冷房運転時は前記第2室外機熱交換器からの液体状態の冷媒を前記室内機熱交換器に供給し、暖房運転時は前記室内機熱交換器からの液体状態の冷媒の流量を調整して前記第2室外機熱交換器に供給する第2液体流量調整弁と、
前記第1室外機及び前記第2室外機の機種情報をそれぞれ取得する機種情報取得手段と、
前記室内機の空調負荷情報を取得する空調負荷情報取得手段と、
前記取得された機種情報及び空調負荷情報に応じて前記第1室外機及び前記第2室外機から前記室内機にそれぞれ供給された冷媒の流量が、前記室内機から前記第1室外機及び前記第2室外機にそれぞれ供給される流量に一致するように、冷房運転時は前記第1及び第2気体流量調整弁の開度をそれぞれ制御し、暖房運転時は前記第1及び第2液体流量調整弁の開度をそれぞれ制御する制御手段とを備えたことを特徴とする空気調和装置。 An electric motor, a first compressor that is driven by the electric motor and sucks refrigerant and compresses and discharges the sucked refrigerant, and is connected to the suction port and the discharge port of the first compressor, respectively, for cooling operation and heating A first switching valve that switches a refrigerant flow path during operation, and a first outdoor unit that is connected to the first switching valve and functions as a refrigerant condenser during cooling operation and as a refrigerant evaporator during heating operation A first outdoor unit having a heat exchanger;
A gas engine, a second compressor that is driven by the gas engine to suck in refrigerant and compresses and discharges the sucked refrigerant, and is connected to a suction port and a discharge port of the second compressor, respectively, for cooling operation and heating A second switching valve that switches the refrigerant flow path during operation, and a second outdoor unit heat that is connected to the second switching valve and functions as a refrigerant condenser during cooling operation and as a refrigerant evaporator during heating operation A second outdoor unit having a exchanger and a coolant circuit that exchanges heat with the exhaust heat of the gas engine and is used to heat the refrigerant during heating operation;
An indoor unit having an indoor unit heat exchanger that functions as a refrigerant evaporator during cooling operation and functions as a refrigerant condenser during heating operation;
An air conditioner adjusting device that connects each of the first outdoor unit and the second outdoor unit to the indoor unit;
The air conditioner adjustment device is:
A gas branch pipe having a first gas branch portion connected to the first switching valve, a second gas branch portion connected to the second switch valve, and a gas collecting portion connected to the indoor unit heat exchanger When,
A first liquid branch connected to the first outdoor unit heat exchanger, a second liquid branch connected to the second outdoor unit heat exchanger, and a liquid assembly connected to the indoor unit heat exchanger A liquid branch pipe having a section;
Provided in the gas branch pipe, during cooling operation, the flow rate of the refrigerant in the gaseous state from the indoor unit heat exchanger is adjusted and supplied to the first compressor via the first switching valve, and during heating operation Is a first gas flow rate adjustment valve that supplies the indoor unit heat exchanger with a gaseous refrigerant discharged from the first compressor through the first switching valve;
Provided in the gas branch pipe, during cooling operation, the flow rate of the refrigerant in the gaseous state from the indoor unit heat exchanger is adjusted and supplied to the second compressor via the second switching valve, and during heating operation Is a second gas flow rate adjustment valve that supplies the refrigerant in the gaseous state via the second switching valve discharged from the second compressor to the indoor unit heat exchanger;
Provided in the liquid branch pipe, supplies a refrigerant in a liquid state from the first outdoor unit heat exchanger to the indoor unit heat exchanger during cooling operation, and supplies liquid from the indoor unit heat exchanger during heating operation. A first liquid flow rate adjustment valve that adjusts the flow rate of refrigerant in a state and supplies the refrigerant to the first outdoor unit heat exchanger;
Provided in the liquid branch pipe, the refrigerant in the liquid state from the second outdoor unit heat exchanger is supplied to the indoor unit heat exchanger during the cooling operation, and the liquid from the indoor unit heat exchanger during the heating operation. A second liquid flow rate adjustment valve that adjusts the flow rate of the refrigerant in a state and supplies the refrigerant to the second outdoor unit heat exchanger;
Model information acquisition means for acquiring model information of the first outdoor unit and the second outdoor unit,
Air conditioning load information acquisition means for acquiring air conditioning load information of the indoor unit;
According to the acquired model information and air conditioning load information, the flow rates of the refrigerant respectively supplied from the first outdoor unit and the second outdoor unit to the indoor unit are from the indoor unit to the first outdoor unit and the first outdoor unit. The opening degree of the first and second gas flow rate adjusting valves is controlled during cooling operation so as to match the flow rate supplied to each of the two outdoor units, and the first and second liquid flow rate adjustments are performed during heating operation. An air conditioner comprising control means for controlling the opening of each valve.
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