JP2013064543A - Air conditioner - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、複数の室外機と複数の室内機とが並列に冷媒配管で接続された空気調和装置に係わり、より詳細には、運転している室外機への冷媒集中を防止する空気調和装置に関する。 The present invention relates to an air conditioner in which a plurality of outdoor units and a plurality of indoor units are connected in parallel by refrigerant pipes, and more specifically, an air conditioner that prevents refrigerant concentration on an operating outdoor unit. About.
従来から、複数の室外機と複数の室内機とが複数の冷媒配管で接続された空気調和装置が知られている。このような空気調和装置のうち、複数の室外機と複数の室内機とが高圧ガス管と低圧ガス管と液管の3本の冷媒配管で相互に接続されたものでは、室内機毎に冷房運転と暖房運転とを選択して運転できる、所謂冷暖房フリー運転が行える(例えば、特許文献1参照)。 Conventionally, an air conditioner in which a plurality of outdoor units and a plurality of indoor units are connected by a plurality of refrigerant pipes is known. In such an air conditioner, a plurality of outdoor units and a plurality of indoor units are connected to each other by three refrigerant pipes of a high pressure gas pipe, a low pressure gas pipe, and a liquid pipe. A so-called cooling / heating-free operation can be performed in which the operation and the heating operation can be selected (see, for example, Patent Document 1).
特許文献1に記載の空気調和装置は、圧縮機と、室外熱交換器と、三方弁や四方弁等の流路切換手段と、室外膨張弁と、アキュムレータとを備えた複数の室外機と、室内熱交換器と室内膨張弁とを備えた複数の室内機と、複数の室内機に対応して備えられ、流路切換手段の切り替わりに対応して冷媒流路を切り替える複数の分流ユニットとが、上述したように高圧ガス管や低圧ガス管や液管等の冷媒配管で相互に接続されている。 An air conditioner described in Patent Document 1 includes a compressor, an outdoor heat exchanger, a flow path switching means such as a three-way valve or a four-way valve, an outdoor expansion valve, and a plurality of outdoor units including an accumulator, A plurality of indoor units provided with an indoor heat exchanger and an indoor expansion valve; and a plurality of branch units provided corresponding to the plurality of indoor units and switching the refrigerant flow path in response to switching of the flow path switching means. As described above, they are connected to each other by refrigerant pipes such as a high pressure gas pipe, a low pressure gas pipe and a liquid pipe.
このような空気調和装置では、全ての室内機が冷房運転を行っている場合や、冷房運転を行っている室内機で要求される能力が暖房運転を行っている室内機で要求される能力よりも大きい場合(冷房主体運転)は、室外熱交換器を凝縮器として使用する。また、全ての室内機が暖房運転を行っている場合や、暖房運転を行っている室内機で要求される能力が冷房運転を行っている室内機で要求される能力よりも大きい場合(暖房主体運転)は、室外熱交換器を蒸発器として使用する。 In such an air conditioner, when all the indoor units are performing the cooling operation, the capacity required for the indoor unit performing the cooling operation is more than the capacity required for the indoor unit performing the heating operation. Is larger (cooling-dominated operation), an outdoor heat exchanger is used as a condenser. In addition, when all indoor units are performing a heating operation, or when the capacity required for an indoor unit performing a heating operation is greater than the capacity required for an indoor unit performing a cooling operation (heating main Operation) uses an outdoor heat exchanger as the evaporator.
この種の空気調和装置では、運転している各室内機で要求される運転能力の合計に応じて、運転する室外機の台数を決定している。そして、冷房運転(または冷房主体運転)と暖房運転(または暖房主体運転)との切換が発生する場合は、全ての室外機を運転している場合はもちろん、各室内機で要求される運転能力の合計が低く、複数の室外機のうちいくつかの室外機を運転しその他の室外機を停止させているときであっても、全ての室外機の流路切換手段が同様に切り換えられる。 In this type of air conditioner, the number of outdoor units to be operated is determined in accordance with the total operating capacity required for each indoor unit being operated. When switching between cooling operation (or cooling-main operation) and heating operation (or heating-main operation) occurs, not only when all outdoor units are operating, but also the operation capacity required for each indoor unit Even when some of the plurality of outdoor units are operated and the other outdoor units are stopped, the flow path switching means of all the outdoor units is switched in the same manner.
具体的には、冷房運転(または冷房主体運転)から暖房運転(または暖房主体運転)に切り換える場合は、各室外機の室外熱交換器が凝縮器として機能する状態から蒸発器として機能する状態となるよう、流路切換手段が切り換えられる。また、暖房運転(または暖房主体運転)から冷房運転(または冷房主体運転)に切り換える場合は、各室外機の室外熱交換器が蒸発器として機能する状態から凝縮器として機能する状態となるよう、流路切換手段が切り換えられる。 Specifically, when switching from cooling operation (or cooling main operation) to heating operation (or heating main operation), the outdoor heat exchanger of each outdoor unit functions as an evaporator from a state where it functions as a condenser. Thus, the flow path switching means is switched. In addition, when switching from heating operation (or heating main operation) to cooling operation (or cooling main operation), the outdoor heat exchanger of each outdoor unit changes from a state functioning as an evaporator to a state functioning as a condenser. The flow path switching means is switched.
上述したような空気調和装置では、複数の室外機のうち駆動している圧縮機が存在しない室外機が存在するときに、冷房運転(または冷房主体運転)から暖房運転(または暖房主体運転)に切り換える場合、つまり、各室外機の室外熱交換器を凝縮器として機能する状態から蒸発器として機能する状態に切り換える場合は、駆動している圧縮機が存在しない室外機の室外熱交換器が流路切換手段や低圧ガス管を介して駆動している圧縮機を備えた室外機の圧縮機(の吸入側)に接続される。従って、駆動している圧縮機が存在しない室外機に備えられた室外熱交換器が凝縮器として機能していた際に滞留し、蒸発器として機能するよう切り換わった際に蒸発しきらない冷媒(以下、室外熱交換器に滞留している液冷媒、と記載)は、低圧ガス管を介して駆動している圧縮機を備えた室外機に引き込まれ、当該室外機のアキュムレータに集中してオーバーフローを起こす虞があった。そして、駆動している圧縮機を備えた室外機のアキュムレータでオーバーフローが発生すれば、圧縮機に液冷媒が吸入されて液圧縮が起こり、圧縮機が故障する虞があった。 In the air conditioner as described above, when there is an outdoor unit that does not have a driven compressor among a plurality of outdoor units, the cooling operation (or cooling main operation) is changed to the heating operation (or heating main operation). When switching, that is, when switching the outdoor heat exchanger of each outdoor unit from the state functioning as a condenser to the state functioning as an evaporator, the outdoor heat exchanger of the outdoor unit that does not have a driven compressor flows. It is connected to the compressor (the suction side) of an outdoor unit equipped with a compressor driven via a path switching means and a low-pressure gas pipe. Therefore, a refrigerant that stays when an outdoor heat exchanger provided in an outdoor unit that does not have a driven compressor functions as a condenser and does not evaporate when switching to function as an evaporator. (Hereinafter, the liquid refrigerant staying in the outdoor heat exchanger) is drawn into the outdoor unit equipped with the compressor driven through the low-pressure gas pipe, and concentrated on the accumulator of the outdoor unit. There was a risk of overflow. If an overflow occurs in an accumulator of an outdoor unit equipped with a compressor that is being driven, liquid refrigerant is sucked into the compressor, liquid compression occurs, and the compressor may be damaged.
本発明は以上述べた問題点を解決するものであって、冷房運転(または冷房主体運転)から暖房運転(または暖房主体運転)に切り換える場合、駆動している圧縮機が存在しない室外機の室外熱交換器に滞留している液冷媒が、駆動している圧縮機を備えた室外機に集中して当該室外機のアキュムレータでオーバーフローが発生することを防止する空気調和装置を提供することを目的とする。 The present invention solves the above-described problems, and when switching from cooling operation (or cooling main operation) to heating operation (or heating main operation), the outdoor unit of an outdoor unit that does not have a driven compressor exists. An object of the present invention is to provide an air conditioner that prevents liquid refrigerant staying in a heat exchanger from concentrating on an outdoor unit equipped with a driving compressor and causing overflow in the accumulator of the outdoor unit. And
上記した課題を解決するために、本発明の空気調和装置は、圧縮機と室外熱交換器と室外熱交換器の一端に接続されて圧縮機の冷媒吐出口あるいは冷媒吸入口への室外熱交換器の接続を切り換える流路切換手段とアキュムレータとを備えた複数の室外機と、複数の室外機に高圧ガス管と低圧ガス管と液管とで並列に接続された複数の室内機とを備えたものであって、複数の室外機のうち、停止している室外機で、流路切換手段によって室外熱交換器がアキュムレータを介して圧縮機の冷媒吸入口に接続されるよう切り換えられたときに、室外熱交換器に滞留する液冷媒が前記アキュムレータへ流れるよう、室外熱交換器とアキュムレータとを接続する冷媒配管における室外熱交換器側の接続部が、アキュムレータ側の接続部より高い位置としたものである。 In order to solve the above-described problems, an air conditioner of the present invention is connected to one end of a compressor, an outdoor heat exchanger, and an outdoor heat exchanger, and exchanges outdoor heat to a refrigerant discharge port or a refrigerant suction port of the compressor. A plurality of outdoor units provided with flow path switching means and accumulators for switching the connection of the devices, and a plurality of indoor units connected to the plurality of outdoor units in parallel by a high pressure gas pipe, a low pressure gas pipe and a liquid pipe When the outdoor heat exchanger is switched to be connected to the refrigerant suction port of the compressor through the accumulator by the flow path switching means in the stopped outdoor unit among the plurality of outdoor units. In addition, the connection part on the outdoor heat exchanger side in the refrigerant pipe connecting the outdoor heat exchanger and the accumulator is positioned higher than the connection part on the accumulator side so that the liquid refrigerant staying in the outdoor heat exchanger flows to the accumulator. It is intended.
上記のように構成した本発明の空気調和装置によれば、室外熱交換器とアキュムレータとを接続する冷媒配管における室外熱交換器側の接続部がアキュムレータ側の接続部より上方に位置する。これにより、駆動している圧縮機が存在しない室外機に備えられた室外熱交換器に滞留している液冷媒は、重力により当該室外機のアキュムレータに流入するので、駆動している圧縮機が存在しない室外機から駆動している圧縮機を備えた室外機に冷媒が吸入されて、当該室外機に冷媒が集中することがない。従って、駆動している圧縮機を備えた室外機に備えられたアキュムレータでオーバーフローが発生することを防ぐことができる。 According to the air conditioner of the present invention configured as described above, the connection portion on the outdoor heat exchanger side in the refrigerant pipe connecting the outdoor heat exchanger and the accumulator is positioned above the connection portion on the accumulator side. Thereby, the liquid refrigerant staying in the outdoor heat exchanger provided in the outdoor unit in which the driven compressor does not exist flows into the accumulator of the outdoor unit by gravity, so that the driven compressor is The refrigerant is not sucked into the outdoor unit including the compressor driven from the non-existing outdoor unit, and the refrigerant does not concentrate on the outdoor unit. Therefore, it is possible to prevent an overflow from occurring in the accumulator provided in the outdoor unit including the compressor that is being driven.
以下、本発明の実施の形態を、添付図面に基づいて詳細に説明する。実施例としては、3台の室外機に5台の室内機が並列に冷媒配管で接続され、室内機毎に冷房運転と暖房運転とを選択して運転できる、所謂冷暖房フリーの運転が行える空気調和装置を例に挙げて説明する。尚、本発明は以下の実施形態に限定されることはなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲で種々変形することが可能である。 Embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the accompanying drawings. As an example, five indoor units are connected in parallel to three outdoor units by refrigerant piping, and air that can be operated by selecting a cooling operation and a heating operation for each indoor unit, that is, a so-called air conditioning-free operation can be performed. The harmony device will be described as an example. The present invention is not limited to the following embodiments, and can be variously modified without departing from the gist of the present invention.
図1に示すように、本実施例における空気調和装置1は、3台の室外機2a〜2cと、5台の室内機8a〜8eと、5台の分流ユニット6a〜6eと、高圧ガス管30と、高圧ガス分管30a〜30cと、低圧ガス管31と、低圧ガス分管31a〜31cと、液管32と、液分管32a〜32cと、分岐器70、71、72とを備えている。室外機2a〜2cと室内機8a〜8eと分流ユニット6a〜6eとが、分岐器70、71、72および高圧ガス管30と低圧ガス管31と液管32とで相互に接続されることによって、空気調和装置1の冷媒回路が構成される。
As shown in FIG. 1, the air conditioner 1 in this embodiment includes three
この空気調和装置1では、室外機2a〜2cや分流ユニット6a〜6eに備えられた各種弁類の開閉状態に応じて、様々な運転動作が可能である。図1では、これら運転動作の中から、全ての室内機8a〜8eで冷房運転を行っている場合を例に挙げて説明する。
In the air conditioner 1, various operation operations can be performed according to the open / close states of various valves provided in the
図1は、上記冷房運転を行う場合の冷媒回路図である。図1に示すように、3台の室外機2a〜2cは、圧縮機21a〜21cと、流路切換手段である四方弁22a〜22cと、室外熱交換器23a〜23cと、アキュムレータ24a〜24cと、室外ファン25a〜25cおよび室外ファン26a〜26cと、室外熱交換器23a〜23cに接続された室外機液管35a〜35cを開閉する室外膨張弁27a〜27cと、閉鎖弁40a〜40c、閉鎖弁41a〜41cおよび閉鎖弁42a〜42cとを備えている。
尚、室外機2a〜2cの構成は全て同じであるため、以下の説明では、室外機2aの構成についてのみ説明を行い、その他の室外機2b、2cについては詳細な説明を省略する。
FIG. 1 is a refrigerant circuit diagram when the cooling operation is performed. As shown in FIG. 1, the three
Since the configurations of the
圧縮機21aは、インバータにより回転数が制御される図示しないモータによって駆動されることで運転容量を可変できる能力可変型圧縮機である。図1に示すように、圧縮機21aの冷媒吐出口(以下、吐出側と記載)は、室外機高圧ガス管33aで閉鎖弁40aに接続されており、室外機高圧ガス管30aから接続点Pで分岐した冷媒配管が四方弁22aに接続されている。また、圧縮機21aの冷媒吸入口(以下、吸入側と記載)は、アキュムレータ24aの流出側に冷媒配管で接続されている。
The
四方弁22aは、冷媒の流れる方向を切り替えるための弁であり、a〜dの4つのポートを備えている。四方弁22aは、ポートaに上述した室外機高圧ガス管33aから接続点Pで分岐した冷媒配管が接続されている。また、ポートbと室外熱交換器23aとが冷媒配管である接続管36aで接続され、ポートcとアキュムレータ24aの流入側とが冷媒配管である接続管37aで接続されている。尚、ポートdは封止されている。
The four-
室外熱交換器23aは、アルミ材で形成された多数のフィンと、内部に冷媒を流通させる複数の銅管とから構成されている。室外熱交換器23aの一端は接続管36aを介して四方弁22aのポートbに、室外熱交換器23aの他端は室外機液管35aを介して閉鎖弁42aに、それぞれ接続されている。尚、室外膨張弁27aは室外機液管35aに介設されているが、詳細は後述する。
The
アキュムレータ24aは、流入した冷媒をガス冷媒と液冷媒とに分離する。上述したように、アキュムレータ24aの流出側は圧縮機21aの吸入側に冷媒配管で接続されており、圧縮機21aはアキュムレータ24aで分離されたガス冷媒を吸入する。また、アキュムレータ24aの流入側は四方弁22aのポートcと接続管37aで接続されている。尚、接続管37aには接続点Qで室外機低圧ガス管34aが接続されている。
The
室外ファン25aおよび26aは、例えば上下に並列に配置され、図示しないファンモータによって回転することで室外機2a内部に外気を取り込み、室外熱交換器23aにおいて外気と冷媒とを熱交換させた後、室外機2a外部へ排気する。
The
室外膨張弁27aは、室外機液管35aの室外熱交換器23aと閉鎖弁42aとの間に介設されている。室外膨張弁27aは、室外熱交換器23aが凝縮器として機能する場合は、その開度が全開状態とされるか、後述する高圧センサ50aで検出された圧縮機21aの吐出圧力と中間圧センサ52aで検出された液圧との差に応じて調整される。また、室外熱交換器23aが蒸発器として機能する場合は、その開度は室外熱交換器23aにおける冷媒の過熱度(後述する低圧センサ51aで検出した圧縮機21aの吸入圧力から算出した低圧飽和温度と、熱交温度センサ56aで検出した冷媒出口温度との差)に応じて調整される。尚、低圧飽和温度は、室外熱交換器23aが蒸発器として働く際の室外熱交換器23a内の冷媒温度に相当する。
The
バイパス管38aは、一端がアキュムレータ24aに接続され、他端が接続点Rで室外機低圧ガス管34aに接続されている。バイパス管38aには減圧手段であるキャピラリーチューブ28aが介設されている。
The
以上説明した構成の他に、室外機2aには各種のセンサが設けられている。図1に示すように、室外機高圧ガス管33aには、圧縮機21aから吐出される冷媒の圧力を検出する高圧センサ50aと、圧縮機21aから吐出される冷媒の温度を検出する吐出温度センサ53aとが設けられている。室外機低圧ガス管34aにおける接続点Rと閉鎖弁41aとの間には、圧縮機21aに吸入される冷媒の圧力を検出する低圧センサ51aが設けられ、接続管37aにおける接続点Qとアキュムレータ24aとの間には、圧縮機21aに吸入される冷媒の温度を検出する吸入温度センサ54aが設けられている。室外機液管35aにおける室外膨張弁27aと閉鎖弁42aとの間には、室外機液管35aを流れる冷媒の圧力を検出する中間圧センサ52aと、室外機液管35aを流れる冷媒の温度を検出する冷媒温度センサ55aとが設けられている。
In addition to the configuration described above, the
接続管36aには、室外熱交換器23aから流出あるいは室外熱交換器23aへ流入する冷媒の温度を検出する熱交温度センサ56aが設けられている。また、室外機2aの図示しない吸込口付近には、室外機2a内に流入する外気の温度、すなわち外気温度を検出する外気温度センサ57aが備えられている。
The
尚、室外機2b、2cについては、室外機2aと同じ構成を有しており、上述した各構成の末尾をそれぞれaからb、あるいはcに変更したものを図1に示している。但し、各四方弁22b、22cのポートおよび冷媒配管の接続点については記号を変えており、室外機2aの四方弁22aのポートa〜dに対応して室外機2bの四方弁22bではポートe〜h、室外機2cの四方弁22cではポートj〜nとしている。また、接続点P、Q、Rに対応して室外機2bでは接続点S、T、Uとし、室外機2cでは接続点V、W、Xとしている。
The
図1に示す冷媒回路(空気調和装置1が冷房運転を行っている際の冷媒回路)では、各々の室外機2a〜2cに備えられた室外熱交換器23a〜23cが凝縮器として機能するよう、各々の四方弁22a〜22cが切り換えられる。具体的には、四方弁22aにおいては、ポートaとポートbとが連通し、ポートcとポートdとが連通するよう、切り換えられる。同様に、四方弁22bではポートeとポートfおよびポートgとポートhとが各々連通するよう、四方弁22cではポートjとポートkおよびポートmとポートnとが各々連通するよう、切り換えられる。
尚、図1では、四方弁22a〜22cの連通しているポート間は実線で示し、連通していないポート間は破線で示している。
In the refrigerant circuit shown in FIG. 1 (the refrigerant circuit when the air-conditioning apparatus 1 is performing the cooling operation), the
In FIG. 1, the ports that communicate with the four-
図2は、室外機2aにおける、室外熱交換器23aと、四方弁22aと、アキュムレータ24aとの、冷媒配管による接続状態およびそれぞれの配置における上下方向の位置関係を示す概略図である。図2に示すように、上記構成の中では、室外熱交換器23aが一番上部に配置され、続いて四方弁22a、アキュムレータ24a、の順に下方に向かって順に配置されている。つまり、室外熱交換器23aと接続管36aとの接続部23aaは、アキュムレータ24aと接続管37aとの接続部24aaより高い位置となる。
FIG. 2 is a schematic diagram showing the connection state of the
従って、四方弁22aのポートbとポートcとが連通している状態、つまり、四方弁22aの弁体22aaが図2で示す破線の位置にあるとき、室外熱交換器23aに液冷媒が滞留している場合は、滞留している液冷媒が重力によって接続管36aから四方弁22aのポートbおよびポートcに流れ、室外熱交換器23aからアキュムレータ24aに向かって傾斜する形状とされた接続管37aを介してアキュムレータ24aに流入する。
尚、室外機2b、2cにおいても同様のため、詳細な説明は省略する。また、バイパス管38aは、アキュムレータ24aの上部に接続部24abで接続されている。
Therefore, when the port b and the port c of the four-
Since the same applies to the
5台の室内機8a〜8eは、室内熱交換器81a〜81eと、室内膨張弁82a〜82eと、室内ファン83a〜83eとを備えている。尚、室内機8a〜8eの構成は全て同じであるため、以下の説明では、室内機8aの構成についてのみ説明を行い、その他の室内機8b〜8eについては詳細な説明を省略する。
The five
室内熱交換器81aは、一端が室内膨張弁82aを介して液管32に、他端が後述する分流ユニット6aに、それぞれ接続されている。室内熱交換器81aは、室内機8aが冷房運転を行う場合は蒸発器として機能し、室内機8aが暖房運転を行う場合は凝縮器として機能する。
One end of the
室内膨張弁82aは、一端が室内熱交換器81aに接続され、他端が液管32に接続されている。室内膨張弁82aは、室内熱交換器81aが蒸発器として機能する場合は、その開度が要求される冷房能力に応じて調整され、室内熱交換器81aが凝縮器として機能する場合は、その開度が要求される暖房能力に応じて調整される。
The
室内ファン83aは、図示しないファンモータによって回転することで、室内機8a内に室内空気を取り込み、室内熱交換器81aにおいて冷媒と熱交換させた後、室内へ送出する。
The
以上説明した構成の他に、室内機8aには各種のセンサが設けられている。室内熱交換器81aの室内膨張弁82a側の冷媒配管には冷媒の温度を検出する冷媒温度センサ84aが、また、室内熱交換器81aの分流ユニット6a側の冷媒配管には冷媒の温度を検出する冷媒温度センサ85aが、それぞれ備えられている。また、室内機8aの図示しない室内空気の吸込口付近には、室内機2内に流入する室内空気の温度、すなわち室内温度を検出する室温センサ86aが備えられている。
In addition to the configuration described above, the
空気調和装置1には、5台の室内機8a〜8eに対応する5台の分流ユニット6a〜6eが備えられている。分流ユニット6a〜6eは、第1電磁弁61a〜61eと、第2電磁弁62a〜62eと、第1分流管63a〜63eと、第2分流管64a〜64eとを備えている。尚、分流ユニット6a〜6eの構成は全て同じであるため、以下の説明では、分流ユニット6aの構成についてのみ説明を行い、その他の分流ユニット6b〜6eについては詳細な説明を省略する。
The air conditioner 1 includes five
第1分流管63aの一端は高圧ガス管30に接続されており、第2分流管64aの一端は低圧ガス管31に接続されている。また、第1分流管63aの他端と第2分流管64aの他端とが相互に接続され、この接続部と室内熱交換器81aとが冷媒配管で接続されている。第1分流管63aには第1電磁弁61aが、また、第2分流管64aには第2電磁弁62aが、それぞれ設けられており、第1電磁弁61aおよび第2電磁弁62aをそれぞれ開閉することによって、分流ユニット6aに対応する室内機8aの室内熱交換器81aが圧縮機21の吐出側(高圧ガス管30側)または吸入側(低圧ガス管31側)に接続されるよう、冷媒回路における冷媒の流路を切り替えることができる。
One end of the
以上説明した室外機2a〜2c、室内機8a〜8eおよび分流ユニット6a〜6eと、高圧ガス管30、低圧ガス管31および液管32との接続状態を、図1を用いて説明する。室外機2a〜2cの閉鎖弁40a〜40cには、高圧ガス分管30a〜30cの一端がそれぞれ接続され、高圧ガス分管30a〜30cの他端はそれぞれ分岐器70に接続されている。この分岐器70に高圧ガス管30の一端が接続され、高圧ガス管30の他端は分岐して分流ユニット6a〜6eの第1分流管63a〜63eに接続される。
The connection state of the
室外機2a〜2cの閉鎖弁41a〜41cには、低圧ガス分管31a〜31cの一端がそれぞれ接続され、低圧ガス分管31a〜31cの他端は分岐器71にそれぞれ接続されている。この分岐器71に低圧ガス管31の一端が接続され、低圧ガス管31の他端は分岐して分流ユニット6a〜6eの第2分流管64a〜64eに接続される。
One end of each of the low pressure
室外機2a〜2cの閉鎖弁42a〜42cには、液分管32a〜32cの一端が接続され、液分管32a〜32cの他端は分岐器72に接続されている。この分岐器72に液管32の一端がそれぞれ接続され、液管32の他端は分岐して、室内機8a〜8eの室内膨張弁82a〜82eにそれぞれ接続される。
One end of the
また、室内機8a〜8eの室内熱交換器81a〜81eと、室内機8a〜8eに各々対応する分流ユニット6a〜6eとが冷媒配管で接続される。
以上説明した接続によって、空気調和装置1の冷媒回路が構成され、冷媒回路に冷媒を流すことによって冷凍サイクルが成立する。
Moreover, the
With the connection described above, the refrigerant circuit of the air conditioner 1 is configured, and the refrigeration cycle is established by flowing the refrigerant through the refrigerant circuit.
次に、本実施例における空気調和装置1の運転動作について、図1を用いて説明する。尚、図1では、室外機2a〜2cや室内機8a〜8eに備えられた各熱交換器が凝縮器となる場合はハッチングを付し、蒸発器となる場合は白抜きで図示する。また、分流ユニット6a〜6eにおける第1電磁弁61a〜61eおよび第2電磁弁62a〜62eの開閉状態については、閉じている場合を黒塗りで、開いている場合を白抜きで図示する。また、矢印は冷媒の流れを示している。
Next, the operation | movement operation | movement of the air conditioning apparatus 1 in a present Example is demonstrated using FIG. In addition, in FIG. 1, when each heat exchanger with which the
図1に示すように、全ての室内機8a〜8eが冷房運転を行い、これらで要求される運転能力が高くて全ての室外機2a〜2cが運転する場合、各々の室外機2a〜2cに備えられた室外熱交換器23a〜23cが凝縮器として機能するよう、各々の四方弁22a〜22cが切り換えられる。
As shown in FIG. 1, when all the
室内機8a〜8eでは、各々に対応する分流ユニット6a〜6eの第1電磁弁61a〜61eが閉じられて第1分流管63a〜63eが遮断されるとともに、第2電磁弁62a〜62eを開いて第2分流管64a〜64eを連通させる状態とする。これにより、室内機8a〜8eの室内熱交換器81a〜81eは全て蒸発器となる。
In the
室外機2aにおいて、圧縮機21aから吐出された高圧の冷媒は、接続点Pから四方弁22aを経て室外熱交換器23aに流入し外気と熱交換を行って凝縮する。室外熱交換器23aで凝縮した冷媒は室外機液管35aに流入し、高圧センサ50aから取り込んだ圧縮機21aの吐出圧力と、中間圧センサ52aから取り込んだ液圧との差に応じた開度とされた室外膨張弁27aを通過して減圧されて中間圧の冷媒となり、閉鎖弁42aから液分管32aを流れて分岐器72aに流入する。同様に、室外機2bおよび室外機2cから流出した中間圧の冷媒も、各々の閉鎖弁42bおよび42cに接続された液分管32bおよび32cを流れてそれぞれ分岐器72に流入する。
In the
各室外機2a〜2cから分岐器72に流入した中間圧の冷媒は、液管32に流入し各室内機8a〜8cへ分岐して流入する。各室内機8a〜8cへ流入した中間圧の冷媒は、室内膨張弁82a〜82eで減圧されて低圧の冷媒となり室内熱交換器81a〜81eに流入する。室内熱交換器81a〜81eに流入した低圧の冷媒は、室内空気と熱交換を行って蒸発し、これにより室内機8a〜8eが設置された室内の冷房が行われる。ここで、室内膨張弁82a〜82eは、冷媒温度センサ84a〜84eで検出した冷媒温度および冷媒温度センサ85a〜85eで検出した冷媒温度とから算出される、蒸発器である室内熱交換器81a〜81e出口での冷媒過熱度に応じて開度が決定されている。
The intermediate-pressure refrigerant that has flowed into the branching
具体的には、室内機8a〜8eで要求された冷房能力の大きさに対して冷媒流量が少なく、これに伴って室内熱交換器81a〜81e出口における冷媒の過熱度が大きくなるような場合では、室内膨張弁82a〜82eの開度を大きくして冷媒の流量を増加させる。また、室内機8a〜8eで要求された冷房能力の大きさに対して冷媒流量が多く、これに伴って室内熱交換器81a〜81e出口における冷媒の過熱度が小さくなるような場合では、室内膨張弁82a〜82eの開度を小さくして冷媒の流量を減少させる。
Specifically, the refrigerant flow rate is small with respect to the size of the cooling capacity required by the
室内熱交換器81a〜81eから流出した低圧の冷媒は分流ユニット6a〜6eに流入し、開となっている第2電磁弁62a〜62eが備えられた第2分流管64a〜64eを流れて低圧ガス管31に流入する。低圧ガス管31に流入した低圧の冷媒は、低圧ガス管31内で合流後分岐器71に流入し、分岐器71から各低圧ガス分管31a〜31cに分岐して流れる。
The low-pressure refrigerant that has flowed out of the
低圧ガス分管31aから室外機2aの閉鎖弁41aを経て室外機低圧ガス管34aに流入した低圧の冷媒は、アキュムレータ24aを介して圧縮機21aに吸入されて再び圧縮される。同様に、低圧ガス分管31bおよび31cから室外機2bおよび2cの閉鎖弁41bおよび41cを経て室外機低圧ガス管34bおよび34cに流入した低圧の冷媒は、アキュムレータ24bおよび24cを介して圧縮機21bおよび21cに吸入されて再び圧縮される。
The low-pressure refrigerant that has flowed from the low-pressure
次に、図1乃至図3を用いて、本実施例の空気調和装置1において、駆動している圧縮機が存在しない室外機が存在するとき、各室外機の室外熱交換器が凝縮器として機能する状態から蒸発器として機能する状態に切り換える場合に、駆動している圧縮機が存在しない室外機の室外熱交換器に滞留している液冷媒が駆動している圧縮機を備えた室外機に引き込まれることによって、当該室外機のアキュムレータに液冷媒が集中してオーバーフローが発生することを防止する作用およびその効果について説明する。 Next, in FIG. 1 to FIG. 3, in the air-conditioning apparatus 1 of the present embodiment, when there is an outdoor unit that does not have a compressor being driven, the outdoor heat exchanger of each outdoor unit serves as a condenser. When switching from a functioning state to a functioning state as an evaporator, an outdoor unit having a compressor driven by liquid refrigerant staying in an outdoor heat exchanger of an outdoor unit in which there is no driven compressor The action and effect of preventing the liquid refrigerant from concentrating on the accumulator of the outdoor unit and causing the overflow by being drawn into the accumulator will be described.
以下の説明では、空気調和装置1が、図1で示す冷房運転を行っている状態から3台の室内機8c〜8eが運転を停止することに伴って室外機2b、2cが各々に備えられた圧縮機21b、21cを停止し、その後、運転している室内機8a、8bで冷房運転から暖房運転に切り換えられた場合、つまり、図3に示すような冷媒回路となった場合を例に挙げて説明する。
In the following description, each of the
尚、図3において、室外機2a〜2c、室内機8a〜8e、および分流ユニット6a〜6eの構成は、図1で説明した内容と同じであるため、説明は省略する。また、停止している室内機8c〜8eでは、室内膨張弁82c〜82eが全閉されるとともに、第1電磁弁61c〜61eが閉じられる。また、停止している室外機2b、2cでは室外膨張弁27b、27cが全閉とされている。以上、全閉とされた膨張弁や閉じられた電磁弁は、図3において黒塗りで図示する。
In FIG. 3, the configurations of the
運転している室内機8a、8bそれぞれが冷房運転から暖房運転に切り換えられる際、圧縮機21aが駆動している室外機2aの四方弁22aは、ポートaとポートdとが連通するよう、また、ポートbとポートcとが連通するよう切り換わる(図3において、連通しているポート間は実線で表示。以下同じ)。これにより、室外熱交換器23aが蒸発器として機能するようになり、室外熱交換器23aのポートb側が接続管36a、四方弁22aおよび接続管37aを介してアキュムレータ24aに接続される。
When each of the operating
この時、圧縮機21bおよび21cが停止している室外機2bおよび2cについても、室外機2aと同様に四方弁22bおよび22cが切り換わる。四方弁22bについては、ポートeとポートhとが連通するよう、また、ポートfとポートgとが連通するよう切り換わり、室外熱交換器23bのポートf側が接続管36b、四方弁22bおよび接続管37bを介してアキュムレータ24bに接続される。また、四方弁22cについては、ポートjとポートnとが連通するよう、また、ポートkとポートmとが連通するよう切り換わり、室外熱交換器23cのポートk側が接続管36c、四方弁22cおよび接続管37cを介してアキュムレータ24cに接続される。
At this time, for the
室外機2bおよび2cで上述した冷媒回路となった場合、室外熱交換器23bおよび23cが凝縮器として機能していた際に凝縮し、蒸発器として機能するよう切り換わった際に蒸発しきらなかった液冷媒(以下、室外熱交換器23bおよび23cに滞留している液冷媒、と記載)は、接続管36bおよび36c、四方弁22bおよび22c、接続管37bおよび37cを介してアキュムレータ24bおよび24cに流入する。これは、図2で説明したように、室外熱交換器23bおよび23cと接続管36bおよび36cとの接続部23baおよび23caが、アキュムレータ24bおよび24cと接続管37bおよび37cとの接続部24baおよび24caより高い位置に配置されていることによって、また、接続管37bおよび37cの形状が室外熱交換器23bおよび23cからアキュムレータ24bおよび24cへ向かう方向に傾斜する形状となっていることによって、室外熱交換器23bおよび23cに滞留している液冷媒が重力によって下方のアキュムレータ24bおよび24cに流れ込むためである。
When the
具体的には、室外機2bでは、室外熱交換器23bに滞留する液冷媒は、接続管36bから四方弁22bを介し接続管37bを流れてアキュムレータ24bに流入する。また、室外機2cでは、室外熱交換器23cに滞留する液冷媒は、接続管36cから四方弁22cを介し接続管37cを流れてアキュムレータ24cに流入する。尚、図3では、上記液冷媒の流れを実線矢印で示している。
Specifically, in the
以上のように、圧縮機21bおよび21cが停止している室外機2bおよび2cの室外熱交換器23bおよび23cに滞留する液冷媒は、各室外機のアキュムレータ24bおよび24cに流入するため、室外機2bおよび2cに接続された低圧ガス分管31bおよび31c、分岐器71および低圧ガス分管31aを介して、圧縮機21aが駆動している室外機2aに流入する液冷媒量を低減することができ、室外機2aのアキュムレータ24aでの液冷媒のオーバーフロー発生を防ぐことができる。
As described above, the liquid refrigerant staying in the
また、本実施例では、各室外機にアキュムレータと低圧ガス管とを接続するバイパス管(38a〜38c)が設けられている。圧縮機21bおよび21cが停止している室外機2bおよび2cでは、アキュムレータ24bおよび24cに液冷媒が流入することで、アキュムレータ24bおよび24cで液冷媒のオーバーフローが発生する虞があるが、アキュムレータ24bおよび24c内の液冷媒をバイパス管38bおよび38cに流し、キャピラリーチューブ28bおよび28cで減圧してガス冷媒として低圧ガス分管31bおよび31cに流出させることで、アキュムレータ24bおよび24cでの液冷媒のオーバーフロー発生も防止することができる。
尚、図3では、上記室外機2bのアキュムレータ24bおよび室外機2cのアキュムレータ24cからの冷媒の流れは、破線矢印で示している。
In this embodiment, each outdoor unit is provided with a bypass pipe (38a to 38c) that connects the accumulator and the low-pressure gas pipe. In the
In FIG. 3, the refrigerant flows from the
また、バイパス管38bおよび38cの接続部24bbおよび24cbは、アキュムレータ24bおよび24cの上部に配置され、かつ、接続部24baおよび24caより下方に配置されているので、接続管37bおよび37cから室外機低圧ガス管34bおよび34cに流出する液冷媒は、キャピラリーチューブ28bおよび28cの働きによって減圧される。従って、圧縮機21aが駆動している室外機2aへの液冷媒の流入を低減することができる。
Further, since the connecting portions 24bb and 24cb of the
以上説明したように、本発明の空気調和装置は、室外熱交換器とアキュムレータとを接続する冷媒配管における室外熱交換器側の接続部がアキュムレータ側の接続部より上方に位置する。これにより、駆動している圧縮機が存在しない室外機に備えられた室外熱交換器に滞留している液冷媒は、重力により当該室外機のアキュムレータに流入するので、駆動している圧縮機が存在しない室外機から駆動している圧縮機を備えた室外機に冷媒が吸入されて、当該室外機に冷媒が集中することがない。従って、駆動している圧縮機を備えた室外機に備えられたアキュムレータでオーバーフローが発生することを防ぐことができる。 As described above, in the air conditioner of the present invention, the connection portion on the outdoor heat exchanger side in the refrigerant pipe connecting the outdoor heat exchanger and the accumulator is positioned above the connection portion on the accumulator side. Thereby, the liquid refrigerant staying in the outdoor heat exchanger provided in the outdoor unit in which the driven compressor does not exist flows into the accumulator of the outdoor unit by gravity, so that the driven compressor is The refrigerant is not sucked into the outdoor unit including the compressor driven from the non-existing outdoor unit, and the refrigerant does not concentrate on the outdoor unit. Therefore, it is possible to prevent an overflow from occurring in the accumulator provided in the outdoor unit including the compressor that is being driven.
1 空気調和装置
2a〜2c 室外機
6a〜6e 分流ユニット
8a〜8e 室内機
21a〜21c 圧縮機
22a〜22c 四方弁
23a〜23c 室外熱交換器
23aa〜23ca 接続部
24a〜24c アキュムレータ
24aa〜24ca 接続部
24ab〜24cb 接続部
27a〜27c 室外膨張弁
28a〜28c キャピラリーチューブ
31 低圧ガス管
31a〜31c 低圧ガス分管
34a〜34c 室外機低圧ガス管
36a〜36c 接続管
37a〜37c 接続管
38a〜38c バイパス管
61a〜61e 第1電磁弁
62a〜62e 第2電磁弁
63a〜63e 第1分流管
64a〜64e 第2分流管
81a〜81e 室内熱交換器
82a〜82e 室内膨張弁
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
Claims (4)
複数の前記室外機のうち、駆動している前記圧縮機が存在しない前記室外機で、前記流路切換手段によって前記室外熱交換器が前記アキュムレータを介して前記圧縮機の冷媒吸入口に接続されるよう切り換えられたときに、前記室外熱交換器に滞留する液冷媒が前記アキュムレータへ流れるよう、前記室外熱交換器と前記アキュムレータとを接続する冷媒配管における前記室外熱交換器側の接続部が、前記アキュムレータ側の接続部より高い位置であることを特徴とする空気調和装置。 A compressor, an outdoor heat exchanger, a flow path switching means connected to one end of the outdoor heat exchanger and switching the connection of the outdoor heat exchanger to a refrigerant discharge port or a refrigerant suction port of the compressor; and an accumulator An air conditioner comprising a plurality of outdoor units, and a plurality of indoor units connected to the plurality of outdoor units in parallel by a high pressure gas pipe, a low pressure gas pipe and a liquid pipe,
Among the plurality of outdoor units, the outdoor unit in which the driven compressor does not exist, and the outdoor heat exchanger is connected to the refrigerant suction port of the compressor via the accumulator by the flow path switching unit. A connection portion on the outdoor heat exchanger side in the refrigerant pipe connecting the outdoor heat exchanger and the accumulator so that the liquid refrigerant staying in the outdoor heat exchanger flows to the accumulator. The air conditioner is located higher than the connection part on the accumulator side.
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JP2015114050A (en) * | 2013-12-11 | 2015-06-22 | ダイキン工業株式会社 | Refrigerating device |
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JPH0814697A (en) * | 1994-07-01 | 1996-01-19 | Yamaha Motor Co Ltd | Engine-driven type heat pump device |
JP2010048506A (en) * | 2008-08-25 | 2010-03-04 | Hitachi Appliances Inc | Multi-air conditioner |
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