JP2011163708A - Air conditioner - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an air conditioner capable of resolving shortage of a refrigerant by efficiently delivering the refrigerant accumulated in an outdoor unit which is about to stop, to another outdoor unit connected thereto, and suppressing an amount of circulated refrigerant. <P>SOLUTION: This air conditioner includes an indoor unit 2 including an indoor heat exchanger and an indoor fan, the plurality of outdoor units 3 connected to the indoor unit in parallel, and configured by connecting a liquid tank, an expansion valve, a first outdoor heat exchanger, a four-way valve, an accumulator, and a capacity-controllable compressor, and a control section 4 for controlling operations of the indoor unit 2 and the outdoor units 3. The outdoor unit 3 includes a second outdoor heat exchanger 3j connected between the liquid tank 3i and the compressor 3d, and connected to the first outdoor heat exchanger 3b in parallel, a refrigerant return tube 3k connecting a secondary side of the second outdoor heat exchanger 3j and the liquid tank 3i and including a first two-way valve 31 on the way, and a discharge bypass tube 3m connecting a discharge side of the compressor 3d and an accumulator 3f, and including a second two-way valve 3n on the way. <P>COPYRIGHT: (C)2011,JPO&INPIT

Description

本発明は、冷媒の適正量流通を図ることのできる空気調和機に関する。   The present invention relates to an air conditioner capable of distributing an appropriate amount of refrigerant.

空気調和機において、例えば、複数の室内機からの運転要求に適切に対処するべく複数台並列に室外機が連結されて運転される場合がある。この場合、室内機の要求に基づいて適宜その要求に適切に応えることのできる台数の室外機が運転される。   In an air conditioner, for example, there may be a case where a plurality of outdoor units are connected in parallel in order to appropriately cope with operation requests from a plurality of indoor units. In this case, the number of outdoor units that can appropriately respond to the request based on the request of the indoor unit is operated.

空気調和機が暖房運転が行われる場合、除霜運転等によってアキュムレータに冷媒が滞留することがある。この滞留した冷媒は、暖房運転中であれば徐々に他の室外機等冷凍サイクル内を循環することになるため、アキュムレータ内への冷媒の滞留は問題になることは少ない。   When the air conditioner is heated, the refrigerant may stay in the accumulator due to the defrosting operation or the like. Since the accumulated refrigerant gradually circulates in the refrigerating cycle such as another outdoor unit during the heating operation, the accumulation of the refrigerant in the accumulator is rarely a problem.

但し、アキュムレータ内に冷媒が滞留した状態で室内機の要求に基づいて暖房運転中だった室外機が停止すると、この停止した室外機のアキュムレータ内に冷媒が滞留したままとなってしまう。このような状態は冷凍サイクル内を循環する冷媒の総量が減少した状態と同様の状態である。従って、冷媒不足による暖房性能の低下や冷凍サイクルの加熱といった弊害が生じうる。   However, if the outdoor unit that was in the heating operation is stopped based on a request from the indoor unit in a state where the refrigerant has accumulated in the accumulator, the refrigerant remains in the accumulator of the stopped outdoor unit. Such a state is similar to the state in which the total amount of refrigerant circulating in the refrigeration cycle is reduced. Therefore, adverse effects such as a decrease in heating performance due to insufficient refrigerant and heating of the refrigeration cycle may occur.

また、アキュムレータ内に冷媒が滞留したまま停止していた室外機が再度運転を開始する際にさらに除霜運転が行われると、滞留している冷媒に加えて冷媒がアキュムレータ内に流入することになってしまう。このような状態では、アキュムレータ内の冷媒がオーバーフローして、圧縮機にダメージを与える可能性がある。   Further, when the defrosting operation is further performed when the outdoor unit that has been stopped with the refrigerant remaining in the accumulator starts operation again, the refrigerant flows into the accumulator in addition to the remaining refrigerant. turn into. In such a state, the refrigerant in the accumulator may overflow and damage the compressor.

上述した弊害を解消するために、以下に示す特許文献1に開示された発明では、停止状態で冷媒が滞留した室外機を運転させる際に、冷媒が不足した室外機を停止させることで、空気調和装置全体における室外機の能力を冷媒が滞留した室外機の運転前の能力とほぼ等しくすることができる。また、室外機全体としての過剰能力運転を防止することができる。   In order to eliminate the above-described adverse effects, in the invention disclosed in Patent Document 1 shown below, when operating an outdoor unit in which refrigerant has accumulated in a stopped state, the outdoor unit lacking in refrigerant is stopped, The capacity of the outdoor unit in the entire harmony device can be made substantially equal to the capacity of the outdoor unit in which the refrigerant has accumulated before the operation. Moreover, the excess capacity driving | operation as the whole outdoor unit can be prevented.

特開2000−220894号公報JP 2000-220894 A

しかしながら、上述の特許文献1に開示されている発明では、室内機の運転台数や運転の容量が小さい場合は、やはり過剰な冷媒を循環させることになる。従って、暖房能力も過剰となり、空気調和機のユーザの快適性を損なうことになる。   However, in the invention disclosed in Patent Document 1 described above, excessive refrigerant is circulated when the number of indoor units operated and the capacity of operation are small. Therefore, the heating capacity becomes excessive and the comfort of the user of the air conditioner is impaired.

また、冷媒が滞留した室外機のみを運転させると、滞留した冷媒を排出するための運転によってその圧縮機の圧力が上昇する。すると滞留していた冷媒の全てを排出する前にシステムが停止し、十分な冷媒排出運転が行えない場合も出てくる。   Further, when only the outdoor unit in which the refrigerant has accumulated is operated, the compressor pressure increases due to the operation for discharging the accumulated refrigerant. As a result, the system stops before all of the accumulated refrigerant is discharged, and there are cases where sufficient refrigerant discharge operation cannot be performed.

なお当然のことながら、停止していた室外機の四方弁を反転して冷房サイクル運転することで冷媒の排出を行うことはできなくはないが、並列に連結されている他の室外機は暖房運転を行っており、停止していた室外機に高圧の冷媒が逆流することになるためそのような制御を行うことはできない。   As a matter of course, the refrigerant cannot be discharged by reversing the four-way valve of the outdoor unit that has been stopped and performing the cooling cycle operation, but other outdoor units connected in parallel are not heated. Since the high-pressure refrigerant flows back to the outdoor unit that has been in operation and stopped, such control cannot be performed.

本発明は上記課題を解決するためになされたものであり、本発明の目的は、停止予定の室外機に滞留している冷媒を効率よく連結されている他の室外機へと送ることで、冷媒不足を解消するとともに、循環させる冷媒量を抑制することのできる空気調和機を提供することである。   The present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and the object of the present invention is to send the refrigerant staying in the outdoor unit scheduled to be stopped to another outdoor unit that is efficiently connected. An object of the present invention is to provide an air conditioner that can solve the shortage of refrigerant and suppress the amount of refrigerant to be circulated.

本発明の実施の形態に係る特徴は、空気調和機において、室内熱交換器、室内ファンを備える室内機と、室内機と複数台並列に接続され、リキッドタンク、膨張弁、第1の室外熱交換器、四方弁、アキュムレータ、容量制御可能な圧縮機、を順次接続してなる室外機と、室内機、室外機の運転制御を行う制御部と、を備え、室外機は、リキッドタンクと圧縮機との間に接続され、第1の室外熱交換器に並列に接続される第2の室外熱交換器と、第2の室外熱交換器の2次側とリキッドタンクとの間をつなぎ、その途中に第1の二方弁を備える冷媒戻し管と、圧縮機の吐出側とアキュムレータとをつなぎ、その途中に第2の二方弁を備える吐出バイパス管とを備える。   According to the embodiment of the present invention, an air conditioner includes an indoor heat exchanger, an indoor unit including an indoor fan, a plurality of indoor units connected in parallel, a liquid tank, an expansion valve, and a first outdoor heat. An outdoor unit that is formed by sequentially connecting an exchanger, a four-way valve, an accumulator, and a capacity-controllable compressor, and an indoor unit and a control unit that controls the operation of the outdoor unit. The outdoor unit is compressed with a liquid tank. And a second outdoor heat exchanger connected in parallel to the first outdoor heat exchanger and a secondary side of the second outdoor heat exchanger and the liquid tank, A refrigerant return pipe having a first two-way valve in the middle, a discharge side of the compressor and an accumulator are connected, and a discharge bypass pipe having a second two-way valve in the middle.

本発明によれば、停止予定の室外機に滞留している冷媒を効率よく連結されている他の室外機へと送ることで、冷媒不足を解消するとともに、循環させる冷媒量を抑制することのできる空気調和機を提供することができる。   According to the present invention, the refrigerant remaining in the outdoor unit scheduled to be stopped is efficiently sent to another connected outdoor unit, so that the shortage of refrigerant is solved and the amount of refrigerant to be circulated is suppressed. An air conditioner that can be provided can be provided.

本発明の実施の形態に係る空気調和機の全体の回路構成を示す全体図である。1 is an overall view showing an overall circuit configuration of an air conditioner according to an embodiment of the present invention. 本発明の実施の形態に係る制御部の内部構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the internal structure of the control part which concerns on embodiment of this invention. 本発明の実施の形態に係る空気調和機の運転の流れを示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the operation | movement flow of the air conditioner which concerns on embodiment of this invention.

以下、本発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

図1は、本発明の実施の形態に係る空気調和機1の全体の回路構成を示す全体図である。空気調和機1は、室内機2及び室外機3とから構成される。本発明の実施の形態においては、図1に示すように、室内機2は4台(室内機2Aないし2D)、室外機3は2台(第1の室外機3A及び第2の室外機3B)接続されている。以下においては、適宜個々の室内機、室外機をまとめて、室内機2、或いは、室外機3を表わす。   FIG. 1 is an overall view showing an overall circuit configuration of an air conditioner 1 according to an embodiment of the present invention. The air conditioner 1 includes an indoor unit 2 and an outdoor unit 3. In the embodiment of the present invention, as shown in FIG. 1, there are four indoor units 2 (indoor units 2A to 2D) and two outdoor units 3 (first outdoor unit 3A and second outdoor unit 3B). )It is connected. In the following, the individual indoor units and outdoor units are collectively shown as the indoor unit 2 or the outdoor unit 3.

なお、本発明の実施の形態においては、室内機2の台数は単数、複数を問わないが、室外機3は複数台接続されているものとし、複数台であればその接続台数は問わない。また、室外機3は複数台並列に接続されている。   In the embodiment of the present invention, the number of indoor units 2 may be single or plural, but a plurality of outdoor units 3 are connected. A plurality of outdoor units 3 are connected in parallel.

室内機2は屋内に設置され、冷媒が流通する配管P(液側配管P1及びガス側配管P2)を介して複数の室外機3と接続される。図1に示される室内機2は、いずれも同じ構成である。従って、室内機2Aないし2Dの構成についてはまとめて説明する。   The indoor unit 2 is installed indoors, and is connected to a plurality of outdoor units 3 via pipes P (liquid side pipes P1 and gas side pipes P2) through which refrigerant flows. The indoor units 2 shown in FIG. 1 have the same configuration. Therefore, the configuration of the indoor units 2A to 2D will be described together.

室内機2は、室内熱交換器2aと、流量調整弁2bと、室内ファン2cとから構成される。暖房運転の場合、冷媒は配管P内を図1に示す矢印の方向に流れる。室内熱交換器2aの2次側、すなわち冷媒が室内熱交換器2aから出た直後に流量調整弁2bが設けられている。流量調整弁2bは、室外機3からの冷媒の流通の可否を司り、流量調整弁2bが開状態にある場合に室内機2に冷媒が供給される。室内熱交換器2aは、冷媒と室内の空気との間で熱交換を行い、冷媒によって暖められた空気は、室内ファン2cによって室内へ供給される。   The indoor unit 2 includes an indoor heat exchanger 2a, a flow rate adjusting valve 2b, and an indoor fan 2c. In the case of heating operation, the refrigerant flows in the direction of the arrow shown in FIG. A flow rate adjustment valve 2b is provided on the secondary side of the indoor heat exchanger 2a, that is, immediately after the refrigerant has left the indoor heat exchanger 2a. The flow rate adjusting valve 2b controls whether or not the refrigerant flows from the outdoor unit 3, and the refrigerant is supplied to the indoor unit 2 when the flow rate adjusting valve 2b is in an open state. The indoor heat exchanger 2a performs heat exchange between the refrigerant and the indoor air, and the air heated by the refrigerant is supplied into the room by the indoor fan 2c.

室外機3は屋外に設置され、冷媒が流通する配管Pを介して室内機2と接続される。図1に示される通り、本発明の実施の形態における空気調和機1は、第1の室外機3Aおよび第2の室外機3Bと2台の室外機が並列に接続されているが、その内部に設けられる機器はいずれも同じである。   The outdoor unit 3 is installed outdoors and is connected to the indoor unit 2 via a pipe P through which a refrigerant flows. As shown in FIG. 1, the air conditioner 1 according to the embodiment of the present invention includes a first outdoor unit 3A and a second outdoor unit 3B and two outdoor units connected in parallel. The devices provided in the same are all the same.

室外機3は、膨張弁3aと、第1の室外熱交換器3bと、四方弁3cと、圧縮機3dとを順次接続して備えている。この膨張弁3aは、後述する制御部4によってその開閉状態が制御される電子膨張弁である。また、圧縮機3dは、容量可変型の圧縮機である。第1の室外熱交換器3bでの熱交換を促進するための室外ファン3eが設けられ、四方弁3cと圧縮機3dとの間にはアキュムレータ3fが設けられている。   The outdoor unit 3 includes an expansion valve 3a, a first outdoor heat exchanger 3b, a four-way valve 3c, and a compressor 3d that are sequentially connected. The expansion valve 3a is an electronic expansion valve whose open / close state is controlled by a control unit 4 described later. The compressor 3d is a variable capacity compressor. An outdoor fan 3e for promoting heat exchange in the first outdoor heat exchanger 3b is provided, and an accumulator 3f is provided between the four-way valve 3c and the compressor 3d.

圧縮機3dの吐出側と四方弁3cの1次側との間にはオイルセパレータ3gの他、逆止弁3hが設けられている。逆止弁3hは冷媒が四方弁3cから圧縮機3dへと逆流することを防止するために設けられている、
膨張弁3aの1次側には、リキッドタンク3iが設けられている。このリキッドタンク3iは、室内機2から液側配管P1を通って室外機3へと戻ってきた冷媒を貯留し冷凍サイクル内を循環する冷媒量を調整するために使用される。
In addition to the oil separator 3g, a check valve 3h is provided between the discharge side of the compressor 3d and the primary side of the four-way valve 3c. The check valve 3h is provided to prevent the refrigerant from flowing back from the four-way valve 3c to the compressor 3d.
A liquid tank 3i is provided on the primary side of the expansion valve 3a. The liquid tank 3i is used to adjust the amount of refrigerant that stores the refrigerant returned from the indoor unit 2 through the liquid side pipe P1 to the outdoor unit 3 and circulates in the refrigeration cycle.

リキッドタンク3iと圧縮機3dとの間には、第1の室外熱交換器3bと並列となるように第2の室外熱交換器3jが接続されている。この第2の室外熱交換器3jは、第1の室外熱交換器3bが主たる室外熱交換器であるとすると、いわゆる、補助熱交換器に該当する。後述する室外機3の冷媒排出運転がなされる場合に使用される。   A second outdoor heat exchanger 3j is connected between the liquid tank 3i and the compressor 3d so as to be in parallel with the first outdoor heat exchanger 3b. If the first outdoor heat exchanger 3b is the main outdoor heat exchanger, the second outdoor heat exchanger 3j corresponds to a so-called auxiliary heat exchanger. This is used when the refrigerant discharge operation of the outdoor unit 3 described later is performed.

第2の室外熱交換器3jの2次側は、リキッドタンク3iに接続されており、両者をつなぐ配管は冷媒排出運転が行われる際にアキュムレータ3fに滞留した冷媒が第2の室外熱交換器3jを介して通る冷媒戻し管3kである。冷媒戻し管3kの途中には、第1の二方弁3lが設けられており、制御部4からの指令によりその開閉が制御される。   The secondary side of the second outdoor heat exchanger 3j is connected to the liquid tank 3i, and the pipe connecting the two is the refrigerant that has accumulated in the accumulator 3f when the refrigerant discharge operation is performed. 3k is a refrigerant return pipe 3k passing through 3j. A first two-way valve 3l is provided in the middle of the refrigerant return pipe 3k, and its opening and closing is controlled by a command from the control unit 4.

また、圧縮機3dの吐出側とアキュムレータ3fとの間には、両者をつなぐ吐出バイパス管3mが設けられている。この吐出バイパス管3mは、冷媒排出運転が行われる際に、圧縮機3dから吐出される高温の冷媒をアキュムレータ3fに送る役割を果たす。吐出バイパス管3mの途中には、第2の二方弁3nが設けられており、制御部4からの指令によりその開閉が制御される。   A discharge bypass pipe 3m is provided between the discharge side of the compressor 3d and the accumulator 3f. The discharge bypass pipe 3m serves to send the high-temperature refrigerant discharged from the compressor 3d to the accumulator 3f when the refrigerant discharge operation is performed. A second two-way valve 3n is provided in the middle of the discharge bypass pipe 3m, and its opening and closing is controlled by a command from the control unit 4.

なお制御部4からの指令によりその開閉が制御されるのは、上述した第1の二方弁3l、第2の二方弁3nの他、膨張弁3a、逆止弁3hもその開閉を制御される。   The opening / closing is controlled by a command from the control unit 4 in addition to the first two-way valve 3l and the second two-way valve 3n described above, the expansion valve 3a and the check valve 3h also control the opening / closing. Is done.

アキュムレータ3fの1次側には、第1の室外熱交換器3bから送られた冷媒の蒸発温度を検出する蒸発温度検出部3oが設けられている。また、第1の室外熱交換器3bとアキュムレータ3fとをつなぐ配管の温度を検出する配管温度検出部3pも設けられている。   On the primary side of the accumulator 3f, an evaporation temperature detection unit 3o that detects the evaporation temperature of the refrigerant sent from the first outdoor heat exchanger 3b is provided. In addition, a pipe temperature detection unit 3p that detects the temperature of the pipe connecting the first outdoor heat exchanger 3b and the accumulator 3f is also provided.

一方、圧縮機3dの吐出側には、冷媒の凝縮温度を検出する凝縮温度検出部3qと吐出された冷媒の温度を検出する吐出温度検出部3rとが設けられている。なお、蒸発温度検出部3oや吐出温度検出部3rについては、例えば、圧力センサが用いられ、配管内を流通する冷媒の圧力を計測して各温度を算出する。この算出については、制御部4の判断部42で行っても、或いは蒸発温度検出部3oや吐出温度検出部3rといった各部において行っても良い。   On the other hand, on the discharge side of the compressor 3d, a condensation temperature detection unit 3q that detects the condensation temperature of the refrigerant and a discharge temperature detection unit 3r that detects the temperature of the discharged refrigerant are provided. In addition, about the evaporation temperature detection part 3o and the discharge temperature detection part 3r, a pressure sensor is used, for example, the pressure of the refrigerant | coolant which distribute | circulates the inside of piping is measured, and each temperature is calculated. This calculation may be performed by the determination unit 42 of the control unit 4 or may be performed by each unit such as the evaporation temperature detection unit 3o and the discharge temperature detection unit 3r.

室外機3については、主となる室外機が1機予め定められており、その他の室外機は、主となる室外機からの指示に基づいて運転される、いわば従となる室外機とされる。この主従については、複数台の室外機3の間でどのように担っても良い。   For the outdoor unit 3, one main outdoor unit is determined in advance, and the other outdoor units are operated based on instructions from the main outdoor unit, that is, they are subordinate outdoor units. . About this master-slave, you may carry out between the some outdoor units 3 how.

制御部4は、室外機3のそれぞれに設けられている。室外機3については、上述したように各室外機3間で主従の性格付けがなされているが、各室外機3に搭載される制御部4についてはいずれの室外機3においても同一の構成としても、室外機3の性格付けに合わせて主従で異なる構成としても良い。ここでの制御部4は、いずれの室外機3においても構成は同一であるものの、第1の室外機3Aを主とし、第2の室外機3Bを従として設定されている。   The control unit 4 is provided in each outdoor unit 3. As described above, the outdoor unit 3 has a master-slave rating between the outdoor units 3, but the control unit 4 mounted on each outdoor unit 3 has the same configuration in any of the outdoor units 3. Alternatively, the main unit and the sub unit may be configured differently according to the personality rating of the outdoor unit 3. The control unit 4 here has the same configuration in any of the outdoor units 3, but is set with the first outdoor unit 3 </ b> A as the main and the second outdoor unit 3 </ b> B as the subordinate.

なお、図1に示す室外機3における制御部4は、室外機3を構成する各機器との接続を便宜上省略しているが、当然のことながら、室外機3の各構成機器、或いは、室内機2とも接続されている。   In addition, although the control part 4 in the outdoor unit 3 shown in FIG. 1 omits the connection with each apparatus which comprises the outdoor unit 3, for convenience, each component apparatus of the outdoor unit 3, or indoor The machine 2 is also connected.

図2は、制御部4の内部構成を示すブロック図である。制御部4は、受信部41と判断部42と、記憶部43と、送信部44とから構成される。なお、図2に示す制御部4の内部構成は、本発明の実施の形態を説明する上で必要と思われる構成のみを示している。   FIG. 2 is a block diagram showing an internal configuration of the control unit 4. The control unit 4 includes a reception unit 41, a determination unit 42, a storage unit 43, and a transmission unit 44. In addition, the internal structure of the control part 4 shown in FIG. 2 has shown only the structure considered necessary when describing embodiment of this invention.

受信部41は、例えば、室内機2からの制御信号や、冷媒温度に関する情報等を受信する。判断部42は、受信部が受信した各種情報に基づいて、室外機3内の各機器の運転を制御する信号を生成し、送信部44を介して各機器へ送る。記憶部43には、制御部4が室外機3の各機器を運転制御するに際して必要な情報が予め記憶されている。   The receiving unit 41 receives, for example, a control signal from the indoor unit 2 and information related to the refrigerant temperature. The determination unit 42 generates a signal for controlling the operation of each device in the outdoor unit 3 based on various information received by the reception unit, and sends the signal to each device via the transmission unit 44. The storage unit 43 stores in advance information necessary when the control unit 4 controls the operation of each device of the outdoor unit 3.

ここで、例えば暖房を行う際の冷凍サイクルについて第1の室外機3Aを例に挙げて簡単に説明する。この場合第1の二方弁3Al及び第2の二方弁3Anは閉止されている。図1の実線の矢印に示されているように、まず、気体である冷媒は圧縮機3Adにおいて圧力がかけられて高温高圧にされ、四方弁3Ac、ガス側配管P2を介して室内機2へと供給される。室内機2においては、流量調整弁2bが開状態とされていることから、室内熱交換器2aを冷媒が流通する。室内熱交換器2aに供給された媒体は室内空気と熱交換して凝縮され、室内の空気を加熱する。この加熱された空気は室内ファン2cを介して室内に送る。   Here, for example, the refrigeration cycle for heating will be briefly described by taking the first outdoor unit 3A as an example. In this case, the first two-way valve 3Al and the second two-way valve 3An are closed. As shown by the solid line arrow in FIG. 1, first, the refrigerant, which is a gas, is pressurized to a high temperature and a high pressure in the compressor 3Ad, and is sent to the indoor unit 2 via the four-way valve 3Ac and the gas side pipe P2. Supplied with. In the indoor unit 2, since the flow rate adjustment valve 2b is in an open state, the refrigerant flows through the indoor heat exchanger 2a. The medium supplied to the indoor heat exchanger 2a is condensed by exchanging heat with the indoor air, and heats the indoor air. This heated air is sent indoors through the indoor fan 2c.

室内熱交換器2aにて凝縮された冷媒は、液状の冷媒となり、図1の破線の矢印に示されているように、液側配管P1内を通って第1の室外機3A内の膨張弁3Aaを介して室外熱交換器3Abに流される。室外熱交換器3Abでは、室外の空気と熱交換されることによって冷媒が蒸発する。蒸発した冷媒は、室外熱交換器3Abから流出され、四方弁3Acおよびアキュムレータ3Afを介して再び圧縮機3Adへと供給される。以後、上述のサイクルが繰り返される。   The refrigerant condensed in the indoor heat exchanger 2a becomes a liquid refrigerant, and passes through the liquid side pipe P1 as shown by the broken line arrow in FIG. 1, and the expansion valve in the first outdoor unit 3A. It is sent to the outdoor heat exchanger 3Ab via 3Aa. In the outdoor heat exchanger 3Ab, the refrigerant evaporates by heat exchange with outdoor air. The evaporated refrigerant flows out of the outdoor heat exchanger 3Ab, and is supplied again to the compressor 3Ad via the four-way valve 3Ac and the accumulator 3Af. Thereafter, the above cycle is repeated.

図3は、本発明の実施の形態に係る空気調和機の運転の流れを示すフローチャートである。以下、このフローチャートに従って、適宜上述した制御部4の各構成の働きも併せて空気調和機1の運転の流れを説明する。   FIG. 3 is a flowchart showing a flow of operation of the air conditioner according to the embodiment of the present invention. Hereinafter, according to this flowchart, the flow of operation of the air conditioner 1 will be described as appropriate together with the operation of each component of the control unit 4 described above.

なお、本発明の実施の形態についての説明では、空気調和機1が暖房運転中であることを前提とする。また、以下の制御部4での判断は、室外機3を代表して主となる室外機である第1の室外機3Aの制御部4Aが基本的に行う。   In the description of the embodiment of the present invention, it is assumed that the air conditioner 1 is in the heating operation. Further, the following determination by the control unit 4 is basically performed by the control unit 4A of the first outdoor unit 3A, which is the main outdoor unit representing the outdoor unit 3.

制御部4Aの判断部42aは、空気調和機1が暖房運転中、いずれかの室内機2から暖房能力を減らす旨の指令があるか否かについて随時判断を行っている(ST1)。空気調和機1のユーザが現在の暖房運転の能力に特に異存がない場合には、暖房能力を減らす旨の指令が出されることはないので(ST1のNO)、その暖房運転の能力のまま空気調和機1の運転制御が継続される(ST2)。   The determination unit 42a of the control unit 4A makes a determination at any time as to whether or not there is a command to reduce the heating capacity from any of the indoor units 2 during the heating operation of the air conditioner 1 (ST1). If the user of the air conditioner 1 has no particular objection to the current heating operation capability, no command is issued to reduce the heating capability (NO in ST1). Operation control of the harmony machine 1 is continued (ST2).

一方、例えば、部屋が暑くなる等、ユーザが空気調和機1の暖房能力を減らしたいと思った場合には、図示しないコントローラから暖房能力を減らす旨の指令が出される(ST1のYES)。この「暖房能力を減らす旨の指令」とは、例えば、リモコンの暖房設定温度を下げる旨の指令である。   On the other hand, for example, when the user wants to reduce the heating capacity of the air conditioner 1 such as when the room gets hot, a command to reduce the heating capacity is issued from a controller (not shown) (YES in ST1). This “command to reduce the heating capacity” is, for example, a command to reduce the heating set temperature of the remote controller.

このような指令を受信部41aを介して受信した判断部42aは、指令に基づいて暖房運転の能力を落とした場合に、冷凍サイクル内を循環する冷媒が適切な量であるか否かを判断する(ST3)。この判断基準については、ここでは特に詳細には述べないが、例えば、暖房運転中の室内機2の台数や設定温度等を条件に判断される。この判断基準については、予め記憶部43a内に記憶されており、判断部42aは記憶部43a内に記憶されている判断基準を基に判断する。   The determination unit 42a that has received such a command via the reception unit 41a determines whether or not the amount of refrigerant circulating in the refrigeration cycle is an appropriate amount when the heating operation capability is reduced based on the command. (ST3). Although this determination criterion is not described in detail here, for example, the determination is made on the condition of the number of indoor units 2 in the heating operation, the set temperature, and the like. This determination criterion is stored in advance in the storage unit 43a, and the determination unit 42a determines based on the determination criterion stored in the storage unit 43a.

この判断の結果、暖房能力を落として暖房運転を継続しても特に冷凍サイクル内を循環する冷媒の量が過剰ではない、すなわち、複数台接続されている室外機3のいずれも運転を停止する必要はない、と判断した場合には(ST3のNO)、暖房能力を落として暖房運転を継続する(ST4)。上述したように、本発明の実施の形態における圧縮機3Adは容量可変型の圧縮機3dであることから、落とされた暖房能力に合わせてそれぞれの室外機3内の圧縮機3dの回転数を制御する。この暖房運転を継続するに当たっては、判断部42aが接続されているそれぞれの室外機3の運転能力を最適に制御する。   As a result of this determination, even if the heating capacity is reduced and the heating operation is continued, the amount of refrigerant circulating in the refrigeration cycle is not particularly excessive, that is, the operation of any of the outdoor units 3 connected to a plurality of units is stopped. If it is determined that it is not necessary (NO in ST3), the heating capacity is reduced and the heating operation is continued (ST4). As described above, since the compressor 3Ad in the embodiment of the present invention is a variable capacity compressor 3d, the rotational speed of the compressor 3d in each outdoor unit 3 is set in accordance with the reduced heating capacity. Control. In continuing this heating operation, the operation capability of each outdoor unit 3 to which the determination unit 42a is connected is optimally controlled.

判断部42aが、暖房能力を落とす旨の指令によって暖房能力を落とした場合に必要とされる冷媒量が、現在冷凍サイクル内を循環している冷媒量と比較して多いと判断した場合には、適正な暖房能力の確保のために複数台接続されている室外機3のいずれかの運転を停止する旨の判断が行われる(ST5)。これは、必要とされる暖房能力を超える冷媒を室内機2に供給することは、ユーザの設定にそぐわないばかりか、省エネルギーの観点からも好ましくないからである。   When the determination unit 42a determines that the amount of refrigerant required when the heating capacity is reduced by a command to reduce the heating capacity is larger than the amount of refrigerant currently circulating in the refrigeration cycle Then, a determination is made to stop any one of the outdoor units 3 connected to ensure proper heating capacity (ST5). This is because supplying the refrigerant exceeding the required heating capacity to the indoor unit 2 is not suitable for the user's setting and is not preferable from the viewpoint of energy saving.

判断部42aは、室外機3のいずれかを停止させる判断をするとともに、いずれの室外機3を停止させるかについても決定する。以下の説明においては、図1に示す従となる第2の室外機3Bを停止させる場合を例に挙げて説明する。   The determination unit 42a determines which of the outdoor units 3 is to be stopped, and also determines which of the outdoor units 3 is to be stopped. In the following description, the case where the second outdoor unit 3B as the slave shown in FIG. 1 is stopped will be described as an example.

判断部42aは、さらに停止の対象となる室外機3(ここでは第2の室外機3B)に冷媒が滞留しているか否か判断する(ST6)。冷媒は、アキュムレータ3Bfに溜まるので、判断部42aはこのアキュムレータ3Bfの冷媒の滞留状態を判断する。   The determination unit 42a further determines whether or not refrigerant has accumulated in the outdoor unit 3 (second outdoor unit 3B in this case) to be stopped (ST6). Since the refrigerant accumulates in the accumulator 3Bf, the determination unit 42a determines the retention state of the refrigerant in the accumulator 3Bf.

具体的には、アキュムレータ3Bfの1次側に設けられている蒸発温度検出部3Boが計測した冷媒蒸発温度Tjと配管温度検出部3Bpによって計測された配管温度Tsが以下に示す(1)式の関係にあるか否かが判断される。   Specifically, the refrigerant evaporation temperature Tj measured by the evaporation temperature detector 3Bo provided on the primary side of the accumulator 3Bf and the pipe temperature Ts measured by the pipe temperature detector 3Bp are expressed by the following equation (1). It is determined whether there is a relationship.


(Ts−Tj)≦Tb ・・・(1)

ここで、「Tb」は、予め設定されている温度(閾値)であり、この温度を基準にアキュムレータ3Bfに冷媒が滞留しているか否かを判断する。なお、このTbの値については、予め記憶部43a内に記憶されている。

(Ts−Tj) ≦ Tb (1)

Here, “Tb” is a preset temperature (threshold value), and it is determined whether or not the refrigerant stays in the accumulator 3Bf based on this temperature. Note that the value of Tb is stored in advance in the storage unit 43a.

判断部42aがアキュムレータ3Bf内に冷媒が滞留していると判断した場合(ST6のYES)、第2の室外機3Bを停止させる前に冷媒排出運転へと移行させる(ST7)。詳細には、以下の通り第2の室外機3Bを運転制御する。   When the determination unit 42a determines that the refrigerant is staying in the accumulator 3Bf (YES in ST6), the refrigerant is shifted to the refrigerant discharge operation before stopping the second outdoor unit 3B (ST7). Specifically, the operation of the second outdoor unit 3B is controlled as follows.

制御部4Bは、図1に示す膨張弁3Baを閉止するとともに、第1の二方弁3Bl及び第2の二方弁3Bnを開放する。そして圧縮機3Bdの回転数を室外機3Aの圧縮機3Adよりも低くする。第2の二方弁3Bnが開放されることによって、圧縮機3Bdから吐出された高温高圧のガスが吐出バイパス管3Bmを通ってアキュムレータ3Bfへと送られる。アキュムレータ3Bf内に滞留している冷媒は、圧縮機3Bdから高温高圧のガスが送り込まれることによって、加熱されてその蒸発が促進される。   The control unit 4B closes the expansion valve 3Ba shown in FIG. 1 and opens the first two-way valve 3Bl and the second two-way valve 3Bn. And the rotation speed of compressor 3Bd is made lower than compressor 3Ad of outdoor unit 3A. When the second two-way valve 3Bn is opened, the high-temperature and high-pressure gas discharged from the compressor 3Bd is sent to the accumulator 3Bf through the discharge bypass pipe 3Bm. The refrigerant staying in the accumulator 3Bf is heated by the high-temperature and high-pressure gas sent from the compressor 3Bd, and the evaporation thereof is promoted.

ここで、圧縮機3Bdから吐出された高温高圧のガスが吐出バイパス管3Bmを通ってアキュムレータ3Bfへと送るのは、アキュムレータ3Bf内に滞留した冷媒を速やかに蒸発させてなるべく冷媒排出運転を短時間で終了させるためである。すなわち、アキュムレータ3Bf内の液状の冷媒を速やかに蒸発させるためには熱源が必要となる。但し、アキュムレータ3bfの外郭から得られる熱量は非常に小さいため、この熱源として圧縮機3Bdから吐出バイパス管3Bmを介して高温の冷媒をアキュムレータ3Bf内に導入している。   Here, the high-temperature and high-pressure gas discharged from the compressor 3Bd is sent to the accumulator 3Bf through the discharge bypass pipe 3Bm. This is to end the process. That is, a heat source is required to quickly evaporate the liquid refrigerant in the accumulator 3Bf. However, since the amount of heat obtained from the outline of the accumulator 3bf is very small, a high-temperature refrigerant is introduced into the accumulator 3Bf from the compressor 3Bd via the discharge bypass pipe 3Bm as this heat source.

蒸発が促進されたアキュムレータ3Bf内の冷媒は、気液二相の状態にあるが、圧縮機3Bdにおいて高温高圧のガスとされ、第2の室外熱交換器3Bjへと送られて凝縮される。ここで、室外機3Aの圧縮機3Adの圧力の方が高いため、圧縮機3Bdから吐出した冷媒は、逆止弁3Bhを越えてガス側配管P2へは流れずに第2の室外熱交換器3Bjへと流れる。第2の室外熱交換器3Bjで凝縮された冷媒は、冷媒戻し管3Bkを通り、第1の二方弁3Blは開放されているため、リキッドタンク3Biへと送られる。   The refrigerant in the accumulator 3Bf whose vaporization has been promoted is in a gas-liquid two-phase state, but is converted into a high-temperature and high-pressure gas in the compressor 3Bd and sent to the second outdoor heat exchanger 3Bj to be condensed. Here, since the pressure of the compressor 3Ad of the outdoor unit 3A is higher, the refrigerant discharged from the compressor 3Bd does not flow through the check valve 3Bh and does not flow to the gas side pipe P2, but the second outdoor heat exchanger. It flows to 3Bj. The refrigerant condensed in the second outdoor heat exchanger 3Bj passes through the refrigerant return pipe 3Bk and is sent to the liquid tank 3Bi because the first two-way valve 3Bl is opened.

このように運転制御されることによって、アキュムレータ3Bf内に滞留していた冷媒は、運転停止予定の第2の室外機3Bの外に排出されて、現在暖房運転中の第1の室外機3Aへと送られる。   By performing the operation control in this way, the refrigerant that has accumulated in the accumulator 3Bf is discharged out of the second outdoor unit 3B that is scheduled to stop operation, and then to the first outdoor unit 3A that is currently in the heating operation. Sent.

図1においては、アキュムレータ3Bf内に液体の冷媒が多く滞留している。これは、暖房運転中の第1の室外機3Aのアキュムレータ3Afと比較しても明らかである。また、気体状の冷媒は実線で示す矢印でその移動経路が示され、液状の冷媒は破線で示す矢印でその移動経路が示されている。液状とされてリキッドタンク3Bi(第2の室外機3B)から排出された冷媒は、破線の矢印に示すように第1の室外機3Aのリキッドタンク3Aiへと送られる。   In FIG. 1, a large amount of liquid refrigerant stays in the accumulator 3Bf. This is clear even when compared with the accumulator 3Af of the first outdoor unit 3A during the heating operation. Further, the movement path of the gaseous refrigerant is indicated by an arrow indicated by a solid line, and the movement path of the liquid refrigerant is indicated by an arrow indicated by a broken line. The refrigerant discharged from the liquid tank 3Bi (second outdoor unit 3B) in the liquid state is sent to the liquid tank 3Ai of the first outdoor unit 3A as indicated by the dashed arrow.

判断部42は適宜アュムレータ3Bf内に滞留する冷媒がなくなったか否かを判断し(ST8)、滞留する冷媒がなくなったと判断した場合には(ST8のYES)、冷媒排出運転を終了する(ST9)。なお、対流する冷媒の有無を判断する条件は、以下の(2)式に示す条件がt分以上継続したことである。   The determination unit 42 determines whether or not the refrigerant staying in the accumulator 3Bf has run out as appropriate (ST8). When it is determined that there is no remaining refrigerant (YES in ST8), the refrigerant discharge operation is terminated (ST9). . The condition for determining the presence or absence of convection refrigerant is that the condition shown in the following equation (2) continues for t minutes or more.


TD≧TG+α ・・・(2)

ここで、「TD」は圧縮機3Bdから吐出される冷媒の温度であり、吐出温度検出部3Brにおいて検出する。また、「TG」は、圧縮機3Bdから吐出された冷媒の凝縮温度であり、凝縮温度検出部3Bqにおいて検出する。冷媒の吐出温度TDが凝縮温度TG+α以上(この「α」は任意に設定することのできる温度幅である)であり、しかもt分以上継続すれば、アキュムレータ3Bf内には液状の冷媒は滞留していない、と判断することができる。

TD ≧ TG + α (2)

Here, “TD” is the temperature of the refrigerant discharged from the compressor 3Bd, and is detected by the discharge temperature detector 3Br. “TG” is the condensation temperature of the refrigerant discharged from the compressor 3Bd, and is detected by the condensation temperature detector 3Bq. If the discharge temperature TD of the refrigerant is equal to or higher than the condensation temperature TG + α (this “α” is a temperature range that can be arbitrarily set) and continues for more than t minutes, the liquid refrigerant stays in the accumulator 3Bf. It can be judged that it is not.

なお、この温度幅「α」及び継続時間である「t」については、任意に設定することができ、予め記憶部43b内に記憶されている。また、凝縮温度検出部3Bqは圧縮機3Bdの吐出側に設けられているが、第2の室外熱交換器3Bjの中間に設置されていても良い。   The temperature range “α” and the duration “t” can be arbitrarily set and are stored in the storage unit 43b in advance. Moreover, although the condensation temperature detection part 3Bq is provided in the discharge side of compressor 3Bd, you may install in the middle of 2nd outdoor heat exchanger 3Bj.

停止予定の第2の室外機3B内に滞留する冷媒がなくなったと判断され、冷媒排出運転が終了した場合には(ST8、ST9)、該当する室外機(第2の室外機3B)を停止する(ST10)。第2の室外機3B内には冷媒が滞留していないので、この室外機を停止しても冷凍サイクル内の冷媒量が減少するという事態は避けることができる。一方、第1の室外機3Aについては、このまま暖房運転が継続される(ST11)。   When it is determined that there is no refrigerant remaining in the second outdoor unit 3B to be stopped and the refrigerant discharge operation is completed (ST8, ST9), the corresponding outdoor unit (second outdoor unit 3B) is stopped. (ST10). Since the refrigerant does not stay in the second outdoor unit 3B, a situation in which the amount of refrigerant in the refrigeration cycle decreases even when the outdoor unit is stopped can be avoided. On the other hand, about 1st outdoor unit 3A, heating operation is continued as it is (ST11).

以上説明したように、停止予定の室外機に滞留している冷媒を効率よく連結されている他の室外機へと送ることで、冷媒不足を解消するとともに、循環させる冷媒量を抑制することのできる空気調和機を提供することができる。   As described above, the refrigerant remaining in the outdoor unit scheduled to be stopped is efficiently sent to other connected outdoor units, thereby eliminating the shortage of refrigerant and suppressing the amount of refrigerant to be circulated. An air conditioner that can be provided can be provided.

すなわち、停止予定の室外機内に滞留している冷媒をこの室外機から排出する運転を行って停止予定の室外機内のアキュムレータ内の冷媒を減らし、他の室外機に送ることで、冷凍サイクル内の冷媒量の減少を防止するとともに、必要以上の冷媒を封入することを避けることができる。   That is, the refrigerant staying in the outdoor unit scheduled to be stopped is discharged from the outdoor unit to reduce the refrigerant in the accumulator in the outdoor unit scheduled to be stopped and sent to other outdoor units. While preventing the amount of refrigerant from decreasing, it is possible to avoid enclosing more refrigerant than necessary.

なお、この発明は、上記実施の形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記実施の形態に開示されている複数の構成要素を適宜組み合わせることにより種々の発明を形成できる。例えば、実施の形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。更に、異なる実施の形態に亘る構成要素を適宜組み合わせてもよい。   Note that the present invention is not limited to the above-described embodiment as it is, and can be embodied by modifying the constituent elements without departing from the scope of the invention in the implementation stage. Various inventions can be formed by appropriately combining a plurality of constituent elements disclosed in the above embodiments. For example, some components may be deleted from all the components shown in the embodiment. Furthermore, you may combine the component covering different embodiment suitably.

1…空気調和機、2…室内機、3…室外機、3a…膨張弁、3b…第1の室外熱交換器、3c…四方弁、3d…圧縮機、3f…アキュムレータ、3i…リキッドタンク、3j…第2の室外熱交換器、3k…冷媒戻し管、3l…第1の二方弁、3m…吐出バイパス管、3n…第2の二方弁、3o…蒸発温度検出装置、3p…配管温度検出装置、3q…凝縮温度検出装置、3r…冷媒吐出温度検出装置、4…制御部、P…配管 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Air conditioner, 2 ... Indoor unit, 3 ... Outdoor unit, 3a ... Expansion valve, 3b ... 1st outdoor heat exchanger, 3c ... Four-way valve, 3d ... Compressor, 3f ... Accumulator, 3i ... Liquid tank, 3j ... second outdoor heat exchanger, 3k ... refrigerant return pipe, 3l ... first two-way valve, 3m ... discharge bypass pipe, 3n ... second two-way valve, 3o ... evaporation temperature detection device, 3p ... piping Temperature detecting device, 3q ... Condensing temperature detecting device, 3r ... Refrigerant discharge temperature detecting device, 4 ... Control unit, P ... Piping

Claims (5)

室内熱交換器、室内ファンを備える室内機と、
前記室内機と複数台並列に接続され、リキッドタンク、膨張弁、第1の室外熱交換器、四方弁、アキュムレータ、容量制御可能な圧縮機、を順次接続してなる室外機と、
前記室内機、前記室外機の運転制御を行う制御部と、を備え、
前記室外機は、
前記リキッドタンクと前記圧縮機との間に接続され、前記第1の室外熱交換器に並列に接続される第2の室外熱交換器と、
前記第2の室外熱交換器の2次側と前記リキッドタンクとの間をつなぎ、その途中に第1の二方弁を備える冷媒戻し管と、
前記圧縮機の吐出側と前記アキュムレータとをつなぎ、その途中に第2の二方弁を備える吐出バイパス管と、
を備えることを特徴とする空気調和機。
An indoor heat exchanger, an indoor unit equipped with an indoor fan,
An outdoor unit connected in parallel with the indoor unit, and sequentially connecting a liquid tank, an expansion valve, a first outdoor heat exchanger, a four-way valve, an accumulator, and a compressor capable of controlling capacity;
A control unit for controlling the operation of the indoor unit and the outdoor unit,
The outdoor unit is
A second outdoor heat exchanger connected between the liquid tank and the compressor and connected in parallel to the first outdoor heat exchanger;
A refrigerant return pipe that connects the secondary side of the second outdoor heat exchanger and the liquid tank, and includes a first two-way valve in the middle thereof;
Connecting the discharge side of the compressor and the accumulator, a discharge bypass pipe having a second two-way valve in the middle thereof;
An air conditioner comprising:
前記第1の室外熱交換器と前記アキュムレータとの間をつなぐ配管に設置される前記配管の温度を計測する配管温度検出装置と、
前記第1の室外熱交換器から前記アキュムレータへと流通する前記第1の室外熱交換器によって蒸発した前記冷媒の温度を計測する蒸発温度検出装置と、
前記圧縮機の吐出側に設けられる前記圧縮機から吐出される前記冷媒の温度を計測する冷媒吐出温度検出装置と、
前記圧縮機の吐出側に設けられる前記圧縮機から吐出される前記冷媒の凝縮温度を計測する凝縮温度検出装置と、
を備えることを特徴とする請求項1に記載の空気調和機。
A pipe temperature detection device for measuring the temperature of the pipe installed in the pipe connecting the first outdoor heat exchanger and the accumulator;
An evaporating temperature detecting device for measuring a temperature of the refrigerant evaporated by the first outdoor heat exchanger flowing from the first outdoor heat exchanger to the accumulator;
A refrigerant discharge temperature detection device for measuring the temperature of the refrigerant discharged from the compressor provided on the discharge side of the compressor;
A condensing temperature detector for measuring the condensing temperature of the refrigerant discharged from the compressor provided on the discharge side of the compressor;
The air conditioner according to claim 1, comprising:
前記制御部は、前記室外機の運転を停止する際、前記運転停止予定の室外機の前記アキュムレータ内に前記冷媒が溜まっている場合には、前記運転停止予定の室外機の外に前記アキュムレータ内の前記冷媒を排出する運転を行うことを特徴とする請求項1または請求項2に記載の空気調和機。   When the refrigerant is accumulated in the accumulator of the outdoor unit scheduled to be shut down when the operation of the outdoor unit is stopped, the control unit is disposed inside the accumulator outside the outdoor unit scheduled to be shut down. The air conditioner according to claim 1 or 2, wherein an operation for discharging the refrigerant is performed. 前記制御部は、前記配管温度検出装置によって検出された配管温度と前記蒸発温度検出装置によって検出された冷媒蒸発温度との温度差が、予め定められている閾値以下である場合には、前記冷媒排出運転に移行する判断を行うことを特徴とする請求項1ないし請求項3のいずれかに記載の空気調和機。   When the temperature difference between the pipe temperature detected by the pipe temperature detection device and the refrigerant evaporation temperature detected by the evaporation temperature detection device is equal to or less than a predetermined threshold, the control unit The air conditioner according to any one of claims 1 to 3, wherein a determination is made to shift to a discharge operation. 前記制御部は、前記冷媒と出温度検出装置によって検出された冷媒吐出温度と前記凝縮温度検出装置によって検出された冷媒凝縮温度との温度差が、予め定められている閾値以上である場合には、前記冷媒排出運転を中止する判断を行うことを特徴とする請求項1ないし請求項4のいずれかに記載の空気調和機。   When the temperature difference between the refrigerant discharge temperature detected by the refrigerant and the outlet temperature detection device and the refrigerant condensation temperature detected by the condensation temperature detection device is equal to or greater than a predetermined threshold, The air conditioner according to any one of claims 1 to 4, wherein a determination is made to stop the refrigerant discharge operation.
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