JP2016070555A - 空気調和装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 冷媒の圧力損失を大きく低減することができる空気調和装置を提供すること。
【解決手段】 空気調和装置１は、圧縮機１１と、第１ポート１３ａが圧縮機１１の吐出口１１ｂに接続された四方弁１３と、四方弁１３の第２ポート１３ｂに第２配管３２を介して接続された室内熱交換器２２と、四方弁１３の第３ポート１３ｃに接続された室外熱交換器１４と、四方弁１３の第４ポート１３ｄにアキュムレータ入口配管３５を介して接続されるとともに、アキュムレータ出口配管３６を介して圧縮機１１の吸入口１１ａに接続されたアキュムレータ１８と、を備える。また、第２配管３２とアキュムレータ出口配管３６が、バイパス配管３８により接続される。
【選択図】 図２

Description

本発明は、空気調和装置に関する。

空気調和装置にはアキュムレータが備えられる。アキュムレータは、空気調和装置の冷媒回路内に設けられる蒸発器から流出した冷媒を気液分離する。アキュムレータにて分離されたガス冷媒は、冷媒回路内に設けられる圧縮機の吸入口に供給される。

アキュムレータにはアキュムレータ入口配管とアキュムレータ出口配管が接続される。蒸発器から流出した冷媒は、四方弁を経由した後にアキュムレータ入口配管に流入し、さらにアキュムレータ入口配管からアキュムレータ内に導入される。アキュムレータ内で液冷媒と分離されたガス冷媒は、アキュムレータ出口配管を通ってアキュムレータから流出し、その後、圧縮機の吸入口に供給される。

特許文献１は、アキュムレータ入口配管とアキュムレータ出口配管とを接続するバイパス配管と、バイパス配管に介装されたバイパス開閉弁とを備える空気調和装置を開示する。特許文献１によれば、蒸発器から流出し、四方弁を経由してアキュムレータ入口配管に流入したガス冷媒は、バイパス配管を通ってアキュムレータ出口配管に至る。つまり、ガス冷媒がアキュムレータをバイパスする。このため、ガス冷媒がアキュムレータを通過することによるガス冷媒の圧力損失を低減することができる。さらに、アキュムレータ入口配管を流れる冷媒に液冷媒が混入している場合には、バイパス開閉弁が閉じる。このため、液冷媒がバイパス配管を通って圧縮機の吸入口に吸入されることが防止される。

また、特許文献２は、空気調和装置（室外機）の運転停止時にアキュムレータ内の液冷媒が圧縮機の吸入口の手前に流れ込むことを防止するための構成を開示する。特許文献２によれば、アキュムレータ出口配管がアキュムレータ内にてＵ字状に形成された部分を持ち、且つ、上記Ｕ字状に形成された部分であってアキュムレータ内の液冷媒に浸されている部分よりも下流側の部分に均圧孔が形成される。均圧孔の形成により、アキュムレータ内圧とアキュムレータ出口配管内圧が同圧にされる。よって、空気調和装置（室外機）の運転停止後にアキュムレータ内圧が上昇した場合にアキュムレータ内の液冷媒がアキュムレータ出口配管を流れて圧縮機の吸入口の手前にまで流れ込むことが防止される。

また、特許文献３は、アキュムレータ出口配管のうちアキュムレータの外部に位置する部分とアキュムレータの内部とを接続する均圧管が備えられた空気調和装置を開示する。これによれば、均圧管を設けることによって、アキュムレータ内圧とアキュムレータ出口配管内圧が同圧にされる。このため、空気調和装置（室外機）の運転停止後にアキュムレータ内圧が上昇した場合にアキュムレータ内の液冷媒がアキュムレータ出口配管を流れて圧縮機の吸入口の手前にまで流れ込むことが防止される。

特開２０００−３０４３７３号公報 特開平６−１３７７１９号公報 特開２０１２−８２９９３号公報

（発明が解決しようとする課題）
特許文献１に記載の空気調和装置によれば、バイパス配管を通る冷媒はアキュムレータのみをバイパスする。従って、圧力損失の低減効果が低い。さらに特許文献１に記載の空気調和装置によれば、アキュムレータ入口配管を流れる冷媒が気液二相冷媒である場合にバイパス開閉弁が閉じるので、このような場合に圧力損失の低減効果を得ることができない。

本発明は、冷媒の圧力損失を大きく低減することができる空気調和装置を提供することを目的とする。

（課題を解決するための手段）
本発明は、吸入口（１１ａ）及び吐出口（１１ｂ）を備える圧縮機（１１）と、第１ポート（１３ａ）、第２ポート（１３ｂ）、第３ポート（１３ｃ）、及び第４ポート（１３ｄ）を有し、第１ポートが圧縮機の吐出口に第１配管（３１）を介して接続された四方弁（１３）と、四方弁の第２ポートに第２配管（３２）を介して接続された室内熱交換器（２２）と、四方弁の第３ポートに第３配管（３３）を介して接続された室外熱交換器（１４）と、四方弁の第４ポートにアキュムレータ入口配管（３５）を介して接続されるとともに、アキュムレータ出口配管（３６）を介して圧縮機の吸入口に接続されたアキュムレータ（１８）と、室内熱交換器と室外熱交換器とを接続する中間配管（３４）と、空調モードが暖房モードであるときに第１ポートと第２ポートが連通するとともに第３ポートと第４ポートが連通し、空調モードが冷房モードであるときに第１ポートと第３ポートが連通するとともに第２ポートと第４ポートが連通するように、四方弁を制御する弁制御装置（４０）と、第２配管とアキュムレータ出口配管とを接続するバイパス配管（３８）と、を備える、空気調和装置を提供する。

本発明に係る空気調和装置によれば、冷房運転（冷房モードによる運転）時に圧縮機から吐出された冷媒が第１配管を流れ、さらに四方弁を介して第３配管に流れる。第３配管に流れた冷媒は室外熱交換器に流入し、その後、中間配管を経由して室内熱交換器に流入する。室内熱交換器を流通した冷媒は第２配管内に流入する。ここで、第２配管は、バイパス配管によりアキュムレータ出口配管に接続されている。従って、第２配管を流れる冷媒のうちのガス冷媒はバイパス配管を流れてアキュムレータ出口配管に流入し、さらにアキュムレータ出口配管から圧縮機の吸入口に吸入される。一方、第２配管内の液冷媒はアキュムレータに導入される。

このように、第２配管内のガス冷媒がバイパス配管を経由してアキュムレータ出口配管内に流れ、さらにアキュムレータ出口配管から圧縮機の吸入口に吸入されるため、室内熱交換器を流出したガス冷媒は、四方弁及びアキュムレータをバイパスする。このためガス冷媒がアキュムレータのみをバイパスする場合と比較して、冷媒の圧力損失の低減効果が大きい。すなわち、本発明によれば、冷媒の圧力損失を大きく低減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。

また、本発明に係る空気調和装置は、バイパス配管に介装されたバイパス開閉弁（６１）を備えるのがよい。そして、弁制御装置は、冷房運転時にバイパス開閉弁が開き、暖房運転時にバイパス開閉弁が閉じるように、バイパス開閉弁の開閉動作を制御するのがよい。これによれば、冷房運転時にバイパス開閉弁が開くことにより、冷房運転時に常にガス冷媒がバイパス配管を通って四方弁及びアキュムレータをバイパスする。このため冷房運転時における圧力低減効果を高めることができる。また、暖房運転（暖房モードによる運転）時にバイパス開閉弁が閉じることにより、第２配管内の冷媒が室内熱交換器及び室外熱交換器を通らずにバイパス配管及びアキュムレータ出口配管を経由して圧縮機の吸入口に吸入されることを防止することができる。

この場合、弁制御装置は、冷房運転の停止時にバイパス開閉弁が開くように、バイパス開閉弁の開閉動作を制御するとよい。冷房運転の停止時、すなわち空調モードが冷房モードにされている状態のまま空調運転が停止されている時に、バイパス開閉弁が開いている場合、第２配管とアキュムレータ出口配管がバイパス配管を介して連通する。また、空調モードが冷房モードであるときは、第２配管が四方弁を介してアキュムレータ入口配管に連通している。従って、冷房運転の停止時にバイパス開閉弁を開くことにより、アキュムレータ入口配管とアキュムレータ出口配管が、バイパス配管及び第２配管を介して連通する。このため、アキュムレータ入口配管に通じるアキュムレータ内の圧力と、圧縮機の吸入口に通じるアキュムレータ出口配管内の圧力とを、同じ圧力にすることができる。つまり、冷房運転の停止時にバイパス開閉弁を開くことにより、アキュムレータ内圧とアキュムレータ出口配管内圧との均圧化を図ることができる。

ここで、空調運転の停止時に本発明のようにアキュムレータ内圧とアキュムレータ出口配管内圧とを同圧にすることによる効果、すなわち均圧化の必要性について説明する。例えば特許文献３の図２に示すように、アキュムレータ出口配管の一部はアキュムレータ内に配設されている。アキュムレータ出口配管のうちアキュムレータ内に配設された部分には、アキュムレータの下方に溜まるオイルを圧縮機に戻すためのオイル戻し孔が設けられている。冷房運転或いは暖房運転が停止された場合、このオイル戻し孔等からアキュムレータ内の冷媒がアキュムレータ出口配管内に進入する。このため空調運転が停止（すなわち圧縮機が停止）されたときには、アキュムレータ内の空間とアキュムレータ出口配管内の空間のうち圧縮機の吸入口に通じる空間との連通は、アキュムレータ出口配管内に進入した液冷媒により遮断される。このとき外気温等によりアキュムレータ内の圧力が上昇すると、アキュムレータ出口配管内に進入した冷媒がアキュムレータ内圧により押圧される。そして、アキュムレータ内圧とアキュムレータ出口配管内圧（アキュムレータ出口配管内の空間のうち圧縮機の吸入口に通じている空間の圧力）との差圧が、アキュムレータ出口配管内に進入した冷媒をアキュムレータ出口配管の最も高い位置にまで押し上げるために必要な圧力を越えた場合に、アキュムレータ出口配管内の冷媒が圧縮機の吸入口の手前にまで流れ込む。こうした圧縮機の吸入口側への液冷媒の流れ込みが起きた場合、次回の圧縮機の駆動時に圧縮機が液圧縮し、それにより圧縮機が破損する虞がある。このような不具合に対し、本発明によれば、冷房運転の停止時にバイパス開閉弁を開くことによりアキュムレータ内圧とアキュムレータ出口配管内圧とが同圧にされる。このため、アキュムレータ内圧とアキュムレータ出口配管内圧との差圧が０になる。よって、アキュムレータ内圧が上昇した場合であってもアキュムレータ内圧とアキュムレータ出口配管内圧との差圧が０であるから、アキュムレータ内の液冷媒がアキュムレータ出口配管を流れて圧縮機の吸入口の手前にまで流れ込むことが効果的に防止されるのである。

また、本発明によれば、上述したように、バイパス配管が運転停止時における均圧管としての機能をも兼ね備えるため、特許文献３に示すような専用の均圧管を設ける必要がない。よって、専用の均圧管を設ける場合と比較して、空気調和装置のコストを低減することができる。また、本発明によれば、特許文献２に示すように、アキュムレータ出口配管のうちアキュムレータ内に配設される部分に均圧孔等を設ける必要もないことから、アキュムレータ出口配管のうちアキュムレータ内に配設される部分の設置スペースを削減することができる。これにより、アキュムレータの小型化を図ることができる。

また、本発明に係る空気調和装置は、第１配管とアキュムレータ入口配管とを接続するホットガスバイパス配管（３９）と、ホットガスバイパス配管に介装されたホットガスバイパス開閉弁（６２）と、を備えるのがよい。そして、弁制御装置は、暖房運転の停止時にバイパス開閉弁及びホットガスバイパス開閉弁が開くように、バイパス開閉弁及びホットガスバイパス開閉弁の開閉動作を制御するのがよい。

暖房運転の停止時、すなわち空調モードが暖房モードにされている状態のまま空調運転が停止されている時に、バイパス開閉弁及びホットガスバイパス開閉弁が開いた場合、第２配管がバイパス配管を介してアキュムレータ出口配管に連通するとともに、第１配管がホットガスバイパス配管を介してアキュムレータ入口配管と連通する。また、空調モードが暖房モードであるときには、第１配管と第２配管が四方弁を介して連通している。従って、暖房運転の停止時にバイパス開閉弁及びホットガスバイパス開閉弁を開くことにより、アキュムレータ入口配管は、ホットガスバイパス配管、第１配管、第２配管、を介して、アキュムレータ出口配管に連通する。このため、アキュムレータ入口配管に通じるアキュムレータ内の圧力と、圧縮機の吸入口に通じるアキュムレータ出口配管内の圧力とを、同じ圧力にすることができる。つまり、暖房運転の停止時にバイパス開閉弁及びホットガスバイパス開閉弁を開くことにより、アキュムレータ内圧とアキュムレータ出口配管内圧との均圧化を図ることができる。よって、暖房運転の停止時にアキュムレータ内圧が上昇した場合にアキュムレータ内の液冷媒がアキュムレータ出口配管を流れて圧縮機の吸入口の手前にまで流れ込むことを防止することができる。

また、本発明に係る空気調和装置は、圧縮機、四方弁、室外熱交換器、アキュムレータ、第１配管、第２配管、第３配管、アキュムレータ入口配管、アキュムレータ出口配管、中間配管、バイパス配管、及びバイパス開閉弁を有する複数の室外機（１０ａ，１０ｂ）と、室内熱交換器を有する複数の室内機（２０ａ，２０ｂ，２０ｄ，２０ｄ）を備え、それぞれの室外機に備えられる第２配管が互いに連通するとともに、それぞれの室外機に備えられる中間配管が互いに連通しているように構成されていてもよい。この場合、弁制御装置は、ある室外機の暖房運転が停止した時であって且つ他の室外機の少なくとも１台が暖房運転中である場合に、外気温度Ｔｏｕｔと、停止した室外機に備えられる圧縮機の吸入口側の冷媒圧力に対応する冷媒飽和温度ＴＬとの温度差（Ｔｏｕｔ−ＴＬ）が、予め定められた閾値温度差αよりも高いか否かを判断する判断処理（Ｓ２３）と、判断処理にて温度差（Ｔｏｕｔ−ＴＬ）が閾値温度差αよりも高いと判断したときに、停止した室外機に備えられるバイパス開閉弁を開くようにバイパス開閉弁を制御する開制御処理（Ｓ２４）と、判断処理にて温度差（Ｔｏｕｔ−ＴＬ）が閾値温度差α以下であると判断したときに、停止した室外機に備えられるバイパス開閉弁を閉じるようにバイパス開閉弁を制御する閉制御処理（Ｓ２５）と、を実行するとよい。

これによれば、複数の室外機のうちのある室外機の暖房運転が停止したときであって、且つ他の室外機の少なくとも１台が暖房運転中であるときに、弁制御装置は、暖房運転を停止した室外機（停止室外機）に備えられるバイパス開閉弁を制御する。このとき、弁制御装置は、外気温度Ｔｏｕｔと停止室外機の圧縮機の吸入口側における冷媒圧力（吸入圧力）に対応する冷媒飽和温度ＴＬとの温度差（Ｔｏｕｔ−ＴＬ）が閾値温度差αよりも高いときにのみ、バイパス開閉弁を開き、それ以外の場合にはバイパス開閉弁を閉じるように、バイパス開閉弁を制御する。

温度差（Ｔｏｕｔ−ＴＬ）は、アキュムレータ内の圧力と圧縮機の吸入口に通じるアキュムレータ出口配管内の圧力との圧力差を表す。従って、温度差（Ｔｏｕｔ−ＴＬ）が閾値温度差αよりも高い場合、アキュムレータ内圧の上昇によりアキュムレータ内の液冷媒がアキュムレータ出口配管を通って圧縮機の吸入口の手前にまで流れ込む虞がある。よって、このような場合にバイパス開閉弁を開くことにより、他の運転している室外機（運転室外機）に備えられる第２配管から高圧のガス冷媒が停止室外機の第２配管及びバイパス配管を経由してアキュムレータ出口配管に流れる。これによりアキュムレータ出口配管側の圧力が高められる。こうしてアキュムレータ出口配管内圧が高められることにより、アキュムレータ内の液冷媒がアキュムレータ出口配管を流れて圧縮機の吸入口の手前にまで流れ込むことが防止される。また、それ以外の場合に停止室外機のバイパス開閉弁を閉じておくことにより、運転室外機内のガス冷媒が不必要に停止室外機の冷媒回路内を流れることが防止される。この場合において、閾値温度差αは任意に定めることができるが、アキュムレータ内の液冷媒がアキュムレータ出口配管を流れて圧縮機の吸入口の手前にまで流れ込むような温度差よりも低い温度差として予め定められているとよい。

また、バイパス配管は、第２配管に直交する方向から第２配管に接続されているとよい。第２配管内を流れる冷媒が気液二相冷媒である場合、バイパス配管内に液冷媒が進入する虞がある。バイパス配管内に多量の液冷媒が進入すると、バイパス配管及びアキュムレータ出口配管を経由して液冷媒が圧縮機の吸入口に吸入される。圧縮機の吸入口に液冷媒が吸入された場合、圧縮機が液圧縮するため圧縮機が破損する虞がある。これに対し、バイパス配管が第２配管に直交する方向から第２配管に接続されていれば、第２配管内からバイパス配管内への液冷媒の進入量を低減することができる。特に、第２配管内の気液二相冷媒の流速が速い場合、第２配管内の空間のうち中心部分の空間を液冷媒が流れ、周壁付近の空間をガス冷媒が流れる。このとき第２配管に直角にバイパス配管を接続することにより、第２配管内の周壁付近を流れるガス冷媒が優先的にバイパス配管に送り込まれる。その結果、第２配管内からバイパス配管内への液冷媒の進入量を低減することができる。また、このようにバイパス配管を第２配管に接続することにより、第２配管内の冷媒が気液二相冷媒である場合でもバイパス開閉弁を閉じる必要がないため、圧力損失を低減することができる運転領域を従来よりも大きくすることができる。

また、バイパス配管は、第２配管の中心位置と高さ方向において同じ位置または中心位置よりも高さ方向において上側の位置にて第２配管に接続されているのがよい。第２配管内を流れる冷媒が気液二相冷媒である場合、上述したようにバイパス配管内に液冷媒が進入する虞があるが、バイパス配管が第２配管の中心位置と同じ高さ位置または中心位置よりも上側の高さ位置にて第２配管に接続されていれば、第２配管内からバイパス配管内への液冷媒の進入量を低減することができる。特に、第２配管内の気液二相冷媒の流速が遅い場合、第２配管内の空間のうち下側の空間を液冷媒が流れ、上側の空間をガス冷媒が流れる。従って、第２配管の中心と同じ高さ位置またはそれよりも上側の高さ位置にてバイパス配管が第２配管に接続されることにより、第２配管内の空間の上側部分を流れるガス冷媒が優先的にバイパス配管に送り込まれる。その結果、第２配管内からバイパス配管内への液冷媒の進入量を低減することができる。また、このようにバイパス配管を第２配管に接続することにより、第２配管内の冷媒が気液二相冷媒である場合でもバイパス開閉弁を閉じる必要がないため、圧力損失を低減することができる運転領域を従来よりも大きくすることができる。

本実施形態に係る空気調和装置の概略構成を示す図である。 室外機及び室内機の内部構成を示す図である。 室外機内に配設された複数の配管の配設状態を示す模式図である。 第２配管とバイパス配管との接続状態を、第２配管の軸方向から見た概略断面図である。 停止処理部が実行する停止処理ルーチンを示すフローチャートである 停止処理部が実行する均圧処理ルーチンを示すフローチャートである。 停止処理部が実行する高圧ガス導入処理ルーチンを示すフローチャートである。 第２配管とバイパス配管との接続状態の別例を示す概略断面図である。

以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。図１は、本実施形態に係る空気調和装置の概略構成を示す図である。図１に示すように、本実施形態に係る空気調和装置１は、複数の室外機１０ａ，１０ｂと、複数の室内機２０ａ，２０ｂ，２０ｃ，２０ｄとを備える。これらの室外機１０ａ，１０ｂ及び室内機２０ａ，２０ｂ，２０ｃ，２０ｄが、冷媒配管３０により接続される。

冷媒配管３０は、冷媒液配管３０ａ及び冷媒ガス配管３０ｂを有する。冷媒液配管３０ａ内には、凝縮された液冷媒或いは気液二相冷媒が流れ、冷媒ガス配管３０ｂ内には、蒸発されたガス冷媒或いは気液二相冷媒が流れる。

冷媒液配管３０ａと冷媒ガス配管３０ｂは、それぞれの室外機１０ａ，１０ｂ及びそれぞれの室内機２０ａ，２０ｂ，２０ｃ，２０ｄ内にて連通する。さらに、それぞれの室外機１０ａ，１０ｂに設けられる冷媒液配管３０ａ及びそれぞれの室内機２０ａ，２０ｂ，２０ｃ，２０ｄに設けられる冷媒液配管３０ａは、図１に示すように連通しており、それぞれの室外機１０ａ，１０ｂに設けられる冷媒ガス配管３０ｂ及びそれぞれの室内機２０ａ，２０ｂ，２０ｃ，２０ｄに設けられる冷媒ガス配管３０ｂは、図１に示すように連通している。従って、複数の室外機１０ａ，１０ｂ及び複数の室内機２０ａ，２０ｂ，２０ｃ，２０ｄは、同一系統の冷媒配管３０によって連結される。そして、運転中の室外機及び運転中の室内機並びにこれらを接続する冷媒配管により冷媒回路が構成され、冷媒回路内に冷媒が流れることにより、空調が実施される。

冷媒液配管３０ａは、後述する中間配管３４であり、冷媒ガス配管３０ｂは、後述する第２配管３２である。従って、それぞれの室外機に備えられる第２配管３２が互いに連通しているとともに、それぞれの室外機に備えられる中間配管３４が互いに連通している。

図２は、空気調和装置１に備えられる室外機１０ａ，１０ｂの内部構成及び室内機２０ａ，２０ｂ，２０ｃ，２０ｄの内部構成を示す図である。図２に示すように、室外機１０ａ，１０ｂは、それぞれ、圧縮機１１と、オイルセパレータ１２と、四方弁１３と、室外熱交換器１４と、室外側電子膨張弁１５と、サブ熱交換器１６と、過冷却コイル１７と、アキュムレータ１８とを備える。また、室内機２０ａ，２０ｂ，２０ｃ，２０ｄは、それぞれ、室内側電子膨張弁２１と、室内熱交換器２２とを備える。これらの構成要素が、冷媒配管としての第１配管３１、第２配管３２、第３配管３３、中間配管３４、アキュムレータ入口配管３５及び、アキュムレータ出口配管３６により接続される。

圧縮機１１は例えばガスエンジン等の動力源に接続されており、動力源からの駆動力を受けて作動する。圧縮機１１は吸入口１１ａ及び吐出口１１ｂを有する。圧縮機１１は、吸入口１１ａから冷媒ガスを吸入し、内部で冷媒ガスを圧縮し、圧縮した冷媒ガスを吐出口１１ｂから吐出するように作動する。なお、図２には２台の圧縮機が示されているが、１つの室外機に備えられる圧縮機の個数は１個でもよいし、３個以上でもよい。

圧縮機１１の吐出口１１ｂは第１配管３１の一端に接続される。第１配管３１の途中にオイルセパレータ１２が介装される。オイルセパレータ１２は、圧縮機１１の吐出口１１ｂから吐出されたオイルを回収する。回収されたオイルは圧縮機１１の吸入口１１ａ側に戻される。

第１配管３１の他端に四方弁１３が接続される。四方弁１３は、第１ポート１３ａ、第２ポート１３ｂ、第３ポート１３ｃ、及び、第４ポート１３ｄを有する。圧縮機１１の吐出口１１ｂは、四方弁１３の第１ポート１３ａに第１配管３１を介して接続される。四方弁１３の第２ポート１３ｂには第２配管３２を介して室内機側に設置された室内熱交換器２２が接続される。四方弁１３の第３ポート１３ｃには第３配管３３を介して室外熱交換器１４が接続される。そして、四方弁１３の第４ポート１３ｄには、アキュムレータ入口配管３５を介してアキュムレータ１８が接続される。

四方弁１３は、第１ポート１３ａが第２ポート１３ｂに連通するとともに第３ポート１３ｃが第４ポート１３ｄに連通する暖房時切換状態と、第１ポート１３ａが第３ポート１３ｃに連通するとともに第２ポート１３ｂが第４ポート１３ｄに連通する冷房時切換状態とを、選択的に実現することができるように構成される。

第３配管３３を介して四方弁１３の第３ポート１３ｃに接続された室外熱交換器１４は、その内部を流通する冷媒と外気とを熱交換させる。室外熱交換器１４は中間配管３４により室内熱交換器２２に接続される。室内熱交換器２２は、その内部を流通する冷媒と室内空気とを熱交換させる。また、中間配管３４の途中には、過冷却コイル１７が介装される。過冷却コイル１７は、内部を通る冷媒を過冷却させる。

中間配管３４の位置Ａから位置Ｂまでの間の部分は、２つの配管（配管Ｌ１、配管Ｌ２）に分岐している。配管Ｌ１には一方向弁１９が介装され、配管Ｌ２には室外側電子膨張弁１５が介装される。冷房運転時には冷媒は配管Ｌ１を流れ、暖房運転時には冷媒は配管Ｌ２を流れる。室外側電子膨張弁１５は、そこを流れる冷媒を膨張させる。また、室外側電子膨張弁１５は開度調整可能な流量調整弁でもあり、中間配管３４を流れる冷媒の流量を調整することができる。

アキュムレータ入口配管３５を介して四方弁１３の第４ポート１３ｄに接続されたアキュムレータ１８は、さらにアキュムレータ出口配管３６を介して圧縮機１１の吸入口１１ａに接続される。このアキュムレータ１８は、アキュムレータ入口配管３５側から冷媒を導入し、導入した冷媒を気液分離する。アキュムレータ１８内で液冷媒から分離されたガス冷媒が、アキュムレータ出口配管３６を経由して圧縮機１１の吸入口１１ａに供給される。

また、アキュムレータ入口配管３５と中間配管３４が分岐配管３７により接続される。分岐配管３７にサブ熱交換器１６が介装される。分岐配管３７を流れる冷媒は、サブ熱交換器１６に入り、サブ熱交換器１６にて、例えば圧縮機１１の動力源たるガスエンジンを冷却した冷却水と熱交換する。

また、第２配管３２とアキュムレータ出口配管３６がバイパス配管３８により接続される。このバイパス配管３８にはバイパス開閉弁６１が介装される。さらに、第１配管３１とアキュムレータ入口配管３５がホットガスバイパス配管３９により接続される。このホットガスバイパス配管３９にホットガスバイパス開閉弁６２が介装される。

また、本実施形態に係る空気調和装置１は、制御装置４０を備える。制御装置４０は、ＣＰＵ，ＲＯＭ，ＲＡＭ等からなるマイクロコンピュータを主要構成とし、少なくとも、圧縮機１１の駆動、四方弁１３の切換動作、バイパス開閉弁６１の開閉動作、ホットガスバイパス開閉弁６２の開閉動作を制御する。

また、冷媒回路の各所に温度センサ及び圧力センサが取り付けられる。これらの各種センサのうち、吐出温度センサ５１は第１配管３１に取り付けられており、圧縮機１１から吐出された冷媒の温度（吐出温度）を検出する。吸入温度センサ５２はアキュムレータ出口配管３６に取り付けられており、圧縮機１１に吸入される冷媒の温度（吸入温度）を検出する。また、液管温度センサ５３は、中間配管３４に取り付けられており、中間配管３４の温度（液管温度）を検出する。また、吸入圧力センサ５４はアキュムレータ出口配管３６に取り付けられており、圧縮機１１の吸入口１１ａに通じるアキュムレータ出口配管３６内の圧力、すなわち圧縮機１１の吸入口１１ａ側の冷媒圧力（吸入圧力）ＰＬを検出する。また、外気温度センサ５５は、室外機のハウジングに取り付けられており、外気温度Ｔｏｕｔを検出する。各センサにより検出された温度情報或いは圧力情報は、制御装置４０に入力される。

次に、上記構成の空気調和装置１の空調動作について説明する。本実施形態に係る空気調和装置１は、空調モードが暖房モードであるか冷房モードであるかをユーザがリモコンなどを操作することにより設定することができるようにされている。そして、設定された空調モードに従って、室外機が空調運転する。この場合、各室外機は必要な空調能力に応じて個別に運転を開始し且つ個別に運転を停止するが、運転中及び停止中において、すべての室外機が同一の空調モードにされる。

また、空気調和装置１の空調モードが暖房モードであるときに、四方弁１３の切換状態が暖房時切換状態になるように、制御装置４０が四方弁１３の切換動作を制御する。また、空気調和装置１の空調モードが冷房モードであるときに、四方弁１３の切換状態が冷房時切換状態になるように、制御装置４０が四方弁１３の切換動作を制御する。なお、図２において、冷房運転（冷房モードによる運転）時における冷媒の流れが実線の矢印により示され、暖房運転（暖房モードによる運転）時における冷媒の流れが点線の矢印により示される。

まず、暖房運転について説明する。ガスエンジンなどの動力源の駆動により圧縮機１１が作動すると、圧縮機１１は、アキュムレータ出口配管３６内の低圧ガス冷媒を吸入口１１ａから吸入するとともに吸入した低圧ガス冷媒を圧縮して高温高圧ガス冷媒を生成する。そして、生成した高温高圧ガス冷媒を吐出口１１ｂから吐出する。吐出口１１ｂから吐出された高温高圧ガス冷媒は第１配管３１を流れる。

第１配管３１の途中にオイルセパレータ１２が改装されている。このオイルセパレータ１２によって、オイルが回収される。また、第１配管３１の途中にはホットガスバイパス配管３９が接続されている。ホットガスバイパス配管３９に介装されたホットガスバイパス開閉弁６２は、空気調和装置１の運転中に、例えば冷媒回路内の冷媒圧力が高すぎるようなときに開くように、制御装置４０によりその開閉動作が制御される。ホットガスバイパス開閉弁６２が開いている場合、第１配管３１内の一部のガス冷媒はホットガスバイパス配管３９を流れてアキュムレータ入口配管３５に至り、さらにアキュムレータ入口配管３５からアキュムレータ１８に導入される。ホットガスバイパス開閉弁６２が閉じている場合、第１配管３１内のガス冷媒は四方弁１３の第１ポート１３ａに入る。

四方弁１３は、空気調和装置１の空調モードが暖房モードであるときには暖房時切換状態になるように制御装置４０によりその切換動作が制御されているから、暖房運転時には、四方弁１３の第１ポート１３ａが第２ポート１３ｂに連通する。そのため第１配管３１から四方弁１３の第１ポート１３ａに入った高温高圧ガス冷媒は、第２ポート１３ｂから四方弁１３を流出して第２配管３２に流れる。

第２配管３２の途中にはバイパス配管３８が接続されている。バイパス配管３８に改装されたバイパス開閉弁６１は、暖房運転時に閉じるように制御装置４０によりその開閉動作が制御される。従って、暖房運転時には、第２配管３２内の冷媒は、バイパス配管３８を流れることなく室内機側の室内熱交換器２２に流入する。室内熱交換器２２に流入した高温高圧ガス冷媒は室内熱交換器２２内を流通する間に室内に熱を吐き出して凝縮する。つまり、暖房運転時には室内熱交換器２２が凝縮器として機能する。このとき高温高圧ガス冷媒から吐き出された熱によって室内空気が暖められて、室内が暖房される。

室内空気に熱を吐き出して凝縮した冷媒は一部液化し、室内熱交換器２２から中間配管３４に流出する。そして、中間配管３４の途中に介装された室内側電子膨張弁２１で膨張することにより中圧化される。その後、室外機側の過冷却コイル１７を通過することにより過冷却される。過冷却コイル１７を流出した冷媒の一部は、中間配管３４に接続されている分岐配管３７を流れる。そして、分岐配管３７に設けられているサブ熱交換器１６に入り、このサブ熱交換器１６によって、例えばエンジン冷却水と熱交換する。サブ熱交換器１６で熱交換した冷媒は、分岐配管３７からアキュムレータ入口配管３５を流れてアキュムレータ１８に導入される。

一方、中間配管３４から分岐配管３７に流れなかった冷媒は、配管Ｌ２を流れ、配管Ｌ２に介装された室外側電子膨張弁１５を通る。室外側電子膨張弁１５を通ることにより冷媒が低圧化される。室外側電子膨張弁１５を通った冷媒は、室外熱交換器１４に流入する。室外熱交換器１４に流入した冷媒は室外熱交換器１４内を流通する間に外気の熱を奪って蒸発する。つまり、暖房運転時には室外熱交換器１４が蒸発器として機能する。

外気の熱を奪って蒸発した冷媒は一部気化して室外熱交換器１４から第３配管３３に流出し、その後、四方弁１３の第３ポート１３ｃに入る。空調モードが暖房モードであるときには、四方弁１３の第３ポート１３ｃが第４ポート１３ｄに連通しているから、第３配管３３から四方弁１３の第３ポート１３ｃに入った冷媒は第４ポート１３ｄから四方弁１３を流出してアキュムレータ入口配管３５を流れる。アキュムレータ入口配管３５を流れた冷媒はアキュムレータ１８に導入される。アキュムレータ１８では導入された冷媒が気液分離され、液冷媒から分離された低温低圧のガス冷媒がアキュムレータ出口配管３６に流出する。そして、アキュムレータ出口配管３６内のガス冷媒が圧縮機１１の吸入口１１ａに帰還する。このような冷媒の循環サイクルが繰り返されることにより、室内暖房が継続される。

次に、冷房運転について説明する。圧縮機１１が作動すると、圧縮機１１の吐出口１１ｂから第１配管３１に高温高圧ガス冷媒が吐出される。高温高圧ガス冷媒は第１配管３１を流れ、オイルセパレータ１２を経由して四方弁１３の第１ポート１３ａに入る。

四方弁１３は、空気調和装置の空調モードが冷房モードであるときには冷房時切換状態になるように制御装置４０によりその切換動作が制御されているから、冷房運転時には、四方弁１３の第１ポート１３ａが第３ポート１３ｃに連通する。そのため第１配管３１から四方弁１３の第１ポート１３ａに入った高温高圧ガス冷媒は、第３ポート１３ｃから四方弁１３を流出して第３配管３３に流れる。第３配管３３に流れた高温高圧ガス冷媒は室外熱交換器１４に流入する。室外熱交換器１４に流入した冷媒は室外熱交換器１４内を流通する間に外気に熱を吐き出して凝縮する。つまり、冷房運転時には室外熱交換器１４が凝縮器として機能する。

外気に熱を吐き出して凝縮した冷媒は一部液化し、室外熱交換器１４から中間配管３４に流出する。中間配管３４に流出した液冷媒（或いは気液二相冷媒）は、配管Ｌ１を通過する。その後、一部の冷媒が分岐配管３７を流れ、分岐配管３７に設けられているサブ熱交換器１６にて熱交換する。サブ熱交換器１６で熱交換した冷媒は、分岐配管３７からアキュムレータ入口配管３５を流れてアキュムレータ１８に導入される。

分岐配管３７を流れなかった冷媒は、中間配管３４に介装されている過冷却コイル１７を通過し、その後、室内機側の室内側電子膨張弁２１を通る。この室内側電子膨張弁２１で冷媒が膨張することにより蒸発しやすいように低圧化される。その後、冷媒は室内熱交換器２２に流入する。室内熱交換器２２に流入した冷媒は室内熱交換器２２内を流通する間に室内空気の熱を奪って蒸発する。つまり、室内熱交換器２２は冷房運転時に蒸発器として機能する。このとき冷媒が室内空気の熱を奪うことによって室内空気が冷やされて、室内が冷房される。

室内空気の熱を奪って蒸発した冷媒は一部気化し、室内熱交換器２２から第２配管３２に流出する。ここで、上述したように、第２配管３２は、バイパス配管３８によりアキュムレータ出口配管３６に接続されている。また、冷房運転時には、制御装置４０は、バイパス配管３８に介装されたバイパス開閉弁６１が開くように、バイパス開閉弁６１の開閉動作を制御する。従って、第２配管３２内の冷媒のうち主にガス冷媒が、バイパス配管３８を経由してアキュムレータ出口配管３６に流入する。一方、第２配管３２内の液冷媒は、基本的にはバイパス配管３８を通らずに、四方弁１３に向かう。そして、四方弁１３の第２ポート１３ｂに入る。空調モードが冷房モードであるときには、四方弁１３の第２ポート１３ｂが第４ポート１３ｄに連通しているから、第２配管３２から四方弁１３の第２ポート１３ｂに入った冷媒は、第４ポート１３ｄから四方弁１３を流出してアキュムレータ入口配管３５に流入する。アキュムレータ入口配管３５を流れた冷媒はアキュムレータ１８に導入される。アキュムレータ１８では導入された冷媒が気液分離され、分離された低温低圧のガス冷媒がアキュムレータ出口配管３６に流出する。そして、アキュムレータ１８からアキュムレータ出口配管３６内に流入したガス冷媒、及び、バイパス配管３８を経由してアキュムレータ出口配管３６内に流入したガス冷媒が、圧縮機１１の吸入口１１ａに帰還する。このような冷媒の循環サイクルが繰り返されることにより、室内冷房が継続される。

上記の説明からわかるように、本実施形態においては、冷房運転時にバイパス開閉弁６１が開く。このため室内熱交換器２２（蒸発器）を流出して第２配管３２内を流れる冷媒のうちのガス冷媒は、バイパス配管３８を流れることにより四方弁１３及びアキュムレータ１８をバイパスする。このようにしてガス冷媒が四方弁１３及びアキュムレータ１８をバイパスすることにより、これらの構成要素を通過する際に生じる圧力損失を低減することができる。

また、本実施形態においては、冷房運転時に室内熱交換器２２（蒸発器）を流出して第２配管３２に流入した冷媒のうち、液冷媒がバイパス配管３８に進入し難くなるような工夫がなされている。図３は、室外機内に配設された複数の配管の配設状態を斜め上方から見た模式図である。図３の部分Ａにて示すように、バイパス配管３８は、第２配管３２に直交する方向から第２配管３２に接続している。すなわち、第２配管３２内を流れる冷媒の流れ方向に対して直角にバイパス配管３８が第２配管３２に接続されている。

図４は、第２配管３２とバイパス配管３８との接続状態を、第２配管３２の軸方向から見た概略断面図である。図４に示すように、バイパス配管３８は、第２配管３２の中心位置Ｏの高さと同じ高さ位置にて第２配管３２に接続されている。さらに、バイパス配管３８は、第２配管３２との接続位置から水平方向（高さ方向に垂直な方向）に延びている。

第２配管３２内を流れる冷媒が気液二相である場合、第２配管３２に直交する方向からバイパス配管３８を第２配管３２に接続することにより、第２配管３２内の液冷媒がバイパス配管３８に進入することをできるだけ回避することができる。特に、第２配管３２内の冷媒の流れが速い場合、第２配管３２内の空間のうち、中心付近の空間を液冷媒が流れ、周壁付近の空間をガス冷媒が流れる。このような流れに対して鋭角状にバイパス配管３８を接続した場合、第２配管３２からバイパス配管３８に入る冷媒の流れ方向はあまり変化しない。それ故に、第２配管３２内の液冷媒がバイパス配管３８内に進入しやすい。これに対し、第２配管３２に対して直交するようにバイパス配管３８を接続した場合、第２配管３２内の冷媒は、バイパス配管３８に進入するために大きく流れ方向を変化させなければならない。バイパス配管３８の中央付近を流れる液冷媒は、このような大きな流れの変化に追従することができないため、液冷媒はバイパス配管３８内に流れることはできない。このような理由によって、第２配管３２内の冷媒が気液二相であっても、バイパス配管３８にはガス冷媒が優先的に送り込まれる。よって、バイパス配管３８内への液冷媒の進入量を低減することができる。

また、第２配管３２内を流れる冷媒が気液二相である場合、第２配管３２の中心位置Ｏと同じ高さ位置、または中心位置Ｏよりも上側の高さ位置にて、バイパス配管３８を第２配管３２に接続することにより、第２配管３２内の液冷媒がバイパス配管３８に進入することをできるだけ回避することができる。特に、第２配管３２内の冷媒の流れが遅い場合、第２配管３２内の空間のうち、下側の空間を液冷媒が流れ、上側の空間をガス冷媒が流れる。従って、第２配管３２の中心位置Ｏと同じ高さ位置または中心位置Ｏよりも上側の高さ位置にてバイパス配管３８を第２配管３２に接続することにより、第２配管３２の上側を流れるガス冷媒が優先的にバイパス配管３８に送り込まれる。よって、バイパス配管３８内への液冷媒の進入量を低減することができる。

また、図２に示すように、制御装置４０は、停止処理部４１を備える。この停止処理部４１は、複数の室外機のうちのいずれかの室外機の運転が停止されたときに、その室外機の停止処理を実行する。以下、停止処理が実行される室外機を停止室外機と呼ぶ。図５は、停止処理部４１が実行する停止処理ルーチンを示すフローチャートである。このルーチンが起動すると、停止処理部４１は、まず、図５のステップ（以下、ステップ番号をＳと略記する）１にて、全ての室外機の運転が停止しているか否かを判断する。

全ての室外機の運転が停止している場合（Ｓ１：Ｙｅｓ）、すなわち単独で運転していた室外機が停止したような状況である場合、停止処理部４１はＳ１０にて均圧処理を実行する（Ｓ１０）。その後、このルーチンを終了する。一方、他の室外機のうちの少なくとも１台が運転中である場合（Ｓ１：Ｎｏ）、停止処理部４１は、Ｓ２に処理を進め、空気調和装置１の空調モードが冷房モードであるか否かを判断する。空調モードが冷房モードである場合（Ｓ２：Ｙｅｓ）、停止処理部はＳ１０にて均圧処理を実行する。その後、このルーチンを終了する。一方、空調モードが冷房モードでない場合（Ｓ２：Ｎｏ）、すなわち空調モードが暖房モードである場合、停止処理部４１はＳ２０にて高圧ガス冷媒導入処理を実行する。その後、このルーチンを終了する。

以上の処理からわかるように、ある室外機の運転が停止することによって全ての室外機の運転が停止する場合（単独運転していた室外機の運転が停止した場合）、及び、ある室外機の運転が停止したときに他の室外機が運転中であって且つ空気調和装置１の空調モードが冷房モードである場合、停止処理部４１は停止室外機に対して均圧処理を実行する。一方、ある室外機の運転が停止したときに他の室外機が運転中であって且つ空気調和装置１の空調モードが暖房モードである場合、停止処理部４１は停止室外機に対して高圧ガス冷媒導入処理を実行する。

図６は、停止処理部４１が図５のＳ１０にて実行する均圧処理ルーチンを示すフローチャートである。この均圧処理ルーチンによれば、停止処理部４１は、まず図６のＳ１１にて、停止室外機のバイパス開閉弁６１に開作動信号を出力する。これにより停止室外機のバイパス開閉弁６１が開く。なお、バイパス開閉弁６１が既に開いている場合には、バイパス開閉弁６１はその状態を維持する。次いで、停止処理部４１は、空気調和装置１の空調モードが冷房モードであるか否かを判断する（Ｓ１２）。冷房モードである場合（Ｓ１２：Ｙｅｓ）、停止処理部４１は均圧処理ルーチンを終了する。一方、冷房モードでない場合（Ｓ１２：Ｎｏ）、すなわち空気調和装置１の空調モードが暖房モードである場合、停止処理部４１はＳ１３に処理を進め、停止室外機のホットガスバイパス開閉弁６２に開作動信号を出力する。これにより停止室外機のホットガスバイパス開閉弁６２が開く。その後、停止処理部４１は均圧処理ルーチンを終了する。

上記した均圧処理からわかるように、停止処理部４１は、冷房運転の停止時、すなわち空調モードが冷房モードにされている状態のまま空調運転が停止された時に、停止室外機のバイパス開閉弁６１が開くように、停止室外機のバイパス開閉弁６１の開閉動作を制御する。これにより、アキュムレータ出口配管３６がバイパス配管３８を介して第２配管３２に連通する。また、冷房モードであるときは、四方弁１３の第２ポート１３ｂと第４ポート１３ｂが連通しているから、第２ポート１３ｂに接続された第２配管３２は、第４ポート１３ｄに接続されたアキュムレータ入口配管３５に連通する。つまり、空調モードが冷房モードであるときにバイパス開閉弁６１が開くことにより、アキュムレータ入口配管３５は、第２配管３２、バイパス配管３８を介してアキュムレータ出口配管３６に連通する。このため、アキュムレータ入口配管３５に通じるアキュムレータ１８内の圧力と圧縮機１１の吸入口１１ａに通じるアキュムレータ出口配管３６内の圧力が等しくされる。つまり、アキュムレータ１８の入口側と出口側が均圧される。

空調モードが冷房モードであるときにアキュムレータ１８の入口側と出口側が均圧された場合、冷房運転の停止後に外気温の影響によってアキュムレータ内圧が上昇しても、それとともにアキュムレータ出口配管内圧も上昇する。つまり、アキュムレータ内圧が上昇しても、アキュムレータ内圧とアキュムレータ出口配管内圧との差圧は０である。よって、アキュムレータ内圧の上昇によってアキュムレータ１８内の液冷媒がアキュムレータ出口配管３６を経由して圧縮機１１の吸入口１１ａの手間にまで流れ込むことが防止される。

また、上記した均圧処理からわかるように、停止処理部４１は、暖房運転の停止時、すなわち空調モードが暖房モードにされている状態のまま空調運転が停止された時に、停止室外機のバイパス開閉弁６１及びホットガスバイパス開閉弁６２が開くように、停止室外機のバイパス開閉弁６１及びホットガスバイパス開閉弁６２の開閉動作を制御する。バイパス開閉弁６１が開くことによって、アキュムレータ出口配管３６がバイパス配管３８を介して第２配管３２に連通する。また、ホットガスバイパス開閉弁６２が開くことによって、第１配管３１がホットガスバイパス配管３９を介してアキュムレータ入口配管３５に連通する。また、空調モードが暖房モードであるときには、四方弁１３の第１ポート１３ａと第２ポート１３ｂが連通しているから、第１ポート１３ａに接続された第１配管３１と第２ポート１３ｂに接続された第２配管３２が連通する。従って、バイパス開閉弁６１及びホットガスバイパス開閉弁６２が開いたときは、アキュムレータ入口配管３５は、ホットガスバイパス配管３９、第１配管３１、第２配管３２、バイパス配管３８を介して、アキュムレータ出口配管３６に連通する。このため、アキュムレータ内圧とアキュムレータ出口配管内圧が等しくされる。よって、暖房運転の停止時に外気温の影響等によってアキュムレータ内圧が上昇しても、それとともにアキュムレータ出口配管内圧も上昇する。よって、アキュムレータ内圧の上昇によってアキュムレータ内の液冷媒がアキュムレータ出口配管を経由して圧縮機の吸入口の手間にまで流れ込むことが防止される。

因みに、空気調和装置１の空調モードが暖房モードであるときに停止処理部４１が均圧処理を実行する場合は、全ての室外機が停止している場合である。つまり、単独で暖房運転していた室外機の暖房運転が停止されたときに、停止処理部４１が均圧処理を実行して、停止室外機のバイパス開閉弁６１及びホットガスバイパス開閉弁６２を開く。ここで、もし仮に、他の室外機が暖房運転中であるときにある室外機の暖房運転が停止したような状況において、停止処理部４１が停止室外機に対して均圧処理を実行した場合、運転中の室外機（運転室外機）内の冷媒が停止室外機の第２配管３２に導入されて、停止室外機の冷媒回路を循環することになる。停止室外機の冷媒回路に運転室外機の冷媒回路内の冷媒が循環した場合、運転室外機の能力が低下する。これを防止するために、ある室外機の暖房運転が停止した時であって且つ他の室外機が運転中であるときは、停止処理部４１は、均圧処理ではなく、高圧冷媒ガス導入処理を実行する。

図７は、停止処理部４１が図４のＳ２０にて実行する高圧ガス導入処理ルーチンを示すフローチャートである。この高圧ガス導入処理ルーチンによれば、停止処理部４１は、図７のＳ２１にて、吸入圧力センサ５４により検出した圧力（吸入圧力ＰＬ）を入力する。次いで、吸入圧力ＰＬに対応する冷媒飽和温度、すなわち、冷媒の圧力が吸入圧力ＰＬであるときの冷媒飽和温度ＴＬを演算する（Ｓ２２）。続いて、外気温度センサ５５により検出された外気温度ＴｏｕｔとＳ２２にて演算した冷媒飽和温度ＴＬとの温度差（Ｔｏｕｔ−ＴＬ）が、予め定められる閾値温度差αよりも高いか否かを判断する（Ｓ２３：判断処理）。

ここで、アキュムレータ１８内の圧力は外気温度Ｔｏｕｔに依存する。また、圧縮機１１の吸入口１１ａに通じるアキュムレータ出口配管３６内の圧力は、吸入圧力ＰＬに等しいため、アキュムレータ出口配管３６内の圧力はＳ２２にて演算した冷媒飽和温度ＴＬに依存する。従って、Ｓ２３の判断処理は、アキュムレータ内圧とアキュムレータ出口配管内圧との差圧が予め定められた閾値圧力差よりも高いか否かを判断することと等しい。

上記閾値温度差αは任意に定めることができる。ここで、上記閾値温度差αを設定するに当たり、外気温度と吸入圧力に対応する冷媒飽和温度との温度差がどの程度まで大きくなると、アキュムレータ１８内の液冷媒がアキュムレータ出口配管３６を流れて圧縮機１１の吸入口１１ａの手前にまで流れ込むかを調査しておくとよい。そして、閾値温度差αを、調査により得られた温度差よりも僅かに小さい温度に設定するとよい。

Ｓ２３にて、温度差（Ｔｏｕｔ−ＴＬ）が閾値温度差αよりも高いと判断した場合（Ｓ２３：Ｙｅｓ）、停止処理部４１はバイパス開閉弁６１に開作動信号を出力する（Ｓ２４：開制御処理）。これによりバイパス開閉弁６１が開く。なお、既にバイパス開閉弁６１が開いている場合は、バイパス開閉弁６１はその状態を維持する。その後、停止処理部はＳ２６に処理を進める。一方、Ｓ２３にて、温度差（Ｔｏｕｔ−ＴＬ）が閾値温度差α以下であると判断した場合（Ｓ２３：Ｎｏ）、停止処理部４１はバイパス開閉弁６１に閉作動信号を出力する（Ｓ２５：閉制御処理）。これによりバイパス開閉弁６１が閉じる。なお、既にバイパス開閉弁６１が閉じている場合は、バイパス開閉弁６１はその状態を維持する。その後、停止処理部４１はＳ２６に処理を進める。

Ｓ２６では、停止処理部４１は、停止室外機に始動指令が入力されたか否かを判断する。始動指令信号が入力されていない場合（Ｓ２６：Ｎｏ）、停止処理部４１はＳ２１に処理を戻す。一方、始動指令信号が入力された場合（Ｓ２６：Ｙｅｓ）、停止処理部４１はこのルーチンを終了する。

温度差（Ｔｏｕｔ−ＴＬ）が閾値温度差αよりも高いときは、アキュムレータ内圧がアキュムレータ出口配管内圧（圧縮機１１の吸入口１１ａ側の圧力）よりもかなり高い。そのため、近い将来に、アキュムレータ１８内の液冷媒がアキュムレータ出口配管３６を通って圧縮機１１の吸入口１１ａの手前まで流れ込む虞がある。本制御では、このような虞があるときに、バイパス開閉弁６１が開くように、停止処理部４１がバイパス開閉弁６１の開閉動作を制御する。バイパス開閉弁６１が開いた場合、他の運転室外機の冷媒回路中の高圧のガス冷媒が停止室外機の第２配管３２に導入される。第２配管３２に導入された高圧のガス冷媒は、第２配管３２からバイパス配管３８を経由してアキュムレータ出口配管３６に流入する。こうしてアキュムレータ出口配管３６内に高圧のガス冷媒が流入することによって、アキュムレータ出口配管内圧が高められる。このため、アキュムレータ内圧上昇によりアキュムレータ１８内の液冷媒がアキュムレータ出口配管３６を流れて圧縮機１１の吸入口１１ａの手前まで流れ込むことが防止される。

また、他の運転室外機から高圧のガス冷媒が停止室外機のアキュムレータ出口配管３６に供給されてアキュムレータ出口配管内圧が上昇した場合、吸入圧力センサ５４により検出される吸入圧力ＰＬが上昇する。従って、吸入圧力ＰＬに基づいて演算される冷媒飽和温度ＴＬも上昇する。冷媒飽和温度ＴＬが上昇してＳ２３の判定結果がＹｅｓからＮｏに切り替わった場合、バイパス開閉弁６１が閉じる。このように、必要なときにだけバイパス開閉弁６１を開き、必要でないときにはバイパス開閉弁６１を閉じるように、停止処理部４１がバイパス開閉弁６１の開閉動作を制御する。

このように、暖房運転の停止時において、他の室外機が暖房運転中であるときは、停止処理部４１は、必要なときだけ、すなわちアキュムレータ１８の内圧上昇に伴ってアキュムレータ１８内の液冷媒がアキュムレータ出口配管３６を流れて圧縮機１１の吸入口１１ａの手前にまで流れ込む虞が高いときだけ、停止室外機のバイパス開閉弁６１が開くようにバイパス開閉弁６１の開閉動作を制御する。よって、アキュムレータ内圧の上昇に伴う液冷媒の圧縮機吸入側への流れ込みを効果的に防止することができる。

以上の説明のように、本実施形態に係る空気調和装置１は、吸入口１１ａ及び吐出口１１ｂを備える圧縮機１１と、第１ポート１３ａ、第２ポート１３ｂ、第３ポート１３ｃ、及び第４ポート１３ｄを有し、第１ポート１３ａが圧縮機１１の吐出口１１ｂに第１配管３１を介して接続された四方弁１３と、四方弁１３の第２ポート１３ｂに第２配管３２を介して接続された室内熱交換器２２と、四方弁１３の第３ポート１３ｃに第３配管３３を介して接続された室外熱交換器１４と、四方弁１３の第４ポート１３ｄにアキュムレータ入口配管３５を介して接続されるとともに、アキュムレータ出口配管３６を介して圧縮機１１の吸入口１１ａに接続されたアキュムレータ１８と、室内熱交換器２２と室外熱交換器１４とを接続する中間配管３４と、空調モードが暖房モードであるときに第１ポート１３ａと第２ポート１３ｂが連通するとともに第３ポート１３ｃと第４ポート１３ｄが連通し、空調モードが冷房モードであるときに第１ポート１３ａと第３ポート１３ｃが連通するとともに第２ポート１３ｂと第４ポート１３ｄが連通するように、四方弁１３を制御する制御装置４０と、第２配管３２とアキュムレータ出口配管３６とを接続するバイパス配管３８と、を備える。

本実施形態に係る空気調和装置１によれば、冷房運転時に第２配管３２内のガス冷媒が、バイパス配管３８を経由してアキュムレータ出口配管３６内に流れることにより四方弁１３及びアキュムレータ１８をバイパスする。このためガス冷媒がアキュムレータのみをバイパスする場合と比較して、冷媒の圧力損失の低減効果が大きい。すなわち、本実施形態によれば、冷媒の圧力損失を大きく低減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。

また、本実施形態に係る空気調和装置１は、バイパス配管３８に介装されたバイパス開閉弁６１を備える。そして、制御装置４０は、冷房運転時にバイパス開閉弁６１が開き、暖房運転時にバイパス開閉弁６１が閉じるように、バイパス開閉弁６１の開閉動作を制御する。これによれば、冷房運転時にバイパス開閉弁６１が開くことにより、冷房運転時に常にガス冷媒がバイパス配管３８を通って四方弁１３及びアキュムレータ１８をバイパスする。このため冷房運転時における圧力低減効果を高めることができる。また、暖房運転時にバイパス開閉弁６１が閉じることにより、第２配管３２内の冷媒が室内熱交換器２２および室外熱交換器１４を通らずにバイパス配管３８及びアキュムレータ出口配管３６を経由して圧縮機１１の吸入口１１ａに吸入されることを防止することができる。

また、制御装置４０の停止処理部４１は、冷房運転の停止時にバイパス開閉弁６１が開くように、バイパス開閉弁６１の開閉動作を制御する。冷房運転の停止時、すなわち空調モードが冷房モードにされている状態のまま空調運転が停止されている時に、バイパス開閉弁６１が開くことにより、アキュムレータ入口配管３５とアキュムレータ出口配管３６が、バイパス配管３８及び第２配管３２を介して連通する。このため、アキュムレータ入口配管３５に通じるアキュムレータ１８内の圧力と、圧縮機１１の吸入口１１ａに通じるアキュムレータ出口配管３６内の圧力とを、同じ圧力にすることができる。よって、冷房運転の停止後にアキュムレータ内圧が上昇した場合であってもアキュムレータ１８内の液冷媒がアキュムレータ出口配管３６を流れて圧縮機１１の吸入口１１ａの手前にまで流れ込むことを効果的に防止することができる。また、このようにしてバイパス配管３８が運転停止時における均圧管としての機能をも兼ね備えるため、別途専用の均圧管を設ける必要がない。よって、専用の均圧管を設ける場合と比較して、空気調和装置のコストを低減することができる。さらに、アキュムレータ出口配管３６のうちアキュムレータ１８内に配設される部分に均圧孔等を設ける必要もないことから、アキュムレータ出口配管３６のうちアキュムレータ１８内に配設される部分の設置スペースを削減することができる。これにより、アキュムレータ１８の小型化を図ることができる。

また、本実施形態に係る空気調和装置１は、第１配管３１とアキュムレータ入口配管３５とを接続するホットガスバイパス配管３９と、ホットガスバイパス配管３９に介装されたホットガスバイパス開閉弁６２と、を備える。そして、制御装置４０の停止処理部４１は、暖房運転の停止時にバイパス開閉弁６１及びホットガスバイパス開閉弁６２が開くように、バイパス開閉弁６１及びホットガスバイパス開閉弁６２の開閉動作を制御する。

これによれば、暖房運転の停止時、すなわち空調モードが暖房モードにされている状態のまま空調運転が停止されている時に、バイパス開閉弁６１及びホットガスバイパス開閉弁６２が開くことにより、アキュムレータ入口配管３５が、ホットガスバイパス配管３９、第１配管３１、四方弁１３、第２配管３２、を介して、アキュムレータ出口配管３６に連通される。このため、アキュムレータ入口配管３５に通じるアキュムレータ１８内の圧力と、圧縮機１１の吸入口１１ａに通じるアキュムレータ出口配管３６内の圧力とを、同じ圧力にすることができる。よって、暖房運転の停止後にアキュムレータ内圧が上昇した場合であってもアキュムレータ１８内の液冷媒がアキュムレータ出口配管３６を流れて圧縮機１１の吸入口１１ａの手前にまで流れ込むことを効果的に防止することができる。

また、本実施形態に係る空気調和装置１は、複数の室外機（１０ａ，１０ｂ）と、複数の室内機（２０ａ，２０ｂ，２０ｄ，２０ｄ）を備え、それぞれの室外機に備えられる第２配管３２が互いに連通するとともに、それぞれの室外機に備えられる中間配管３４が互いに連通しているように構成されている。そして、制御装置４０の停止処理部４１は、ある室外機の暖房運転が停止した時であって且つ他の室外機の少なくとも１台が暖房運転中である場合に、外気温度Ｔｏｕｔと、停止室外機に備えられる圧縮機１１の吸入圧力ＰＬに相当する冷媒飽和温度ＴＬとの温度差（Ｔｏｕｔ−ＴＬ）が、予め定められた閾値温度差αよりも高いか否かを判断する判断処理（Ｓ２３）と、判断処理にて温度差（Ｔｏｕｔ−ＴＬ）が閾値温度差αよりも高いと判断したときに、停止した室外機に備えられるバイパス開閉弁６１を開くようにバイパス開閉弁６１を制御する開制御処理（Ｓ２４）と、判断処理にて温度差（Ｔｏｕｔ−ＴＬ）が閾値温度差α以下であると判断したときに、停止した室外機に備えられるバイパス開閉弁６１を閉じるようにバイパス開閉弁６１を制御する閉制御処理（Ｓ２５）と、を実行する。

これによれば、停止室外機におけるアキュムレータ１８の内圧上昇によりアキュムレータ内の液冷媒がアキュムレータ出口配管３６を流れて圧縮機１１の吸入口１１ａの手前に流れ込む虞が高いとき、すなわち上記判断処理による判断結果がＹｅｓであるときに、停止室外機のバイパス開閉弁６１を開くことにより、運転室外機に備えられる第２配管から高圧のガス冷媒が停止室外機の第２配管３２及びバイパス配管３８を経由してアキュムレータ出口配管３６に流れる。これによりアキュムレータ出口配管３６側の圧力が高められる。こうしてアキュムレータ出口配管内圧が高められることにより、アキュムレータ１８内の液冷媒がアキュムレータ出口配管３６を流れて圧縮機の吸入口の手前にまで流れ込むことが防止される。また、それ以外の場合に停止室外機のバイパス開閉弁６１が閉じることにより、運転室外機内のガス冷媒が不必要に停止室外機の冷媒回路内を流れることが防止される。

また、バイパス配管３８は、第２配管３２に直交する方向から第２配管３２に接続されている。さらに、バイパス配管３８は、第２配管３２の中心位置と高さ方向において同じ位置にて第２配管３２に接続されている。このため、第２配管３２内のガス冷媒が優先的にバイパス配管３８に送り込まれる。よって、第２配管３２内からバイパス配管３８内への液冷媒の進入量を低減することができる。また、第２配管３２内の冷媒が気液二相冷媒である場合でもバイパス開閉弁６１を閉じる必要がないため、圧力損失を低減することができる運転領域を従来よりも大きくすることができる。

以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるべきものではない。例えば、上記実施形態においては、図４に示すように、バイパス配管３８が第２配管３２の中心位置Ｏと高さ方向において同じ位置にて第２配管３２に接続されている例を示したが、図８に示すように、バイパス配管３８が第２配管３２の中心位置Ｏよりも高さ方向において上側の位置にて第２配管３２に接続されていてもよい。このように、本発明は、その趣旨を逸脱しない限りにおいて、変形可能である。

１…空気調和装置、１０ａ，１０ｂ…室外機、１１…圧縮機、１１ａ…吸入口、１１ｂ…吐出口、１３…四方弁、１３ａ…第１ポート、１３ｂ…第２ポート、１３ｃ…第３ポート、１３ｄ…第４ポート、１４…室外熱交換器、１８…アキュムレータ、２０ａ，２０ｂ，２０ｃ，２０ｄ…室内機、２１…室内側電子膨張弁、２２…室内熱交換器、３０…冷媒配管、３０ａ…冷媒液配管、３０ｂ…冷媒ガス配管、３１…第１配管、３２…第２配管、３３…第３配管、３４…中間配管、３５…アキュムレータ入口配管、３６…アキュムレータ出口配管、３７…分岐配管、３８…バイパス配管、３９…ホットガスバイパス配管、４０…制御装置（弁制御装置）、４１…停止処理部、５１…吐出温度センサ、５２…吸入温度センサ、５３…液管温度センサ、５４…吸入圧力センサ、５５…外気温度センサ、６１…バイパス開閉弁、６２…ホットガスバイパス開閉弁、ＰＬ…吸入圧力、ＴＬ…冷媒飽和温度、Ｔｏｕｔ…外気温度、α…閾値温度差

Claims (7)

1. 吸入口及び吐出口を備える圧縮機と、
   第１ポート、第２ポート、第３ポート、及び第４ポートを有し、前記第１ポートが前記圧縮機の前記吐出口に第１配管を介して接続された四方弁と、
   前記四方弁の前記第２ポートに第２配管を介して接続された室内熱交換器と、
   前記四方弁の前記第３ポートに第３配管を介して接続された室外熱交換器と、
   前記四方弁の前記第４ポートにアキュムレータ入口配管を介して接続されるとともに、アキュムレータ出口配管を介して前記圧縮機の前記吸入口に接続されたアキュムレータと、
   前記室内熱交換器と前記室外熱交換器とを接続する中間配管と、
   空調モードが暖房モードであるときに前記第１ポートと前記第２ポートが連通するとともに前記第３ポートと前記第４ポートが連通し、空調モードが冷房モードであるときに前記第１ポートと第３ポートが連通するとともに前記第２ポートと前記第４ポートが連通するように、前記四方弁を制御する弁制御装置と、
   前記第２配管と前記アキュムレータ出口配管とを接続するバイパス配管と、
   を備える、空気調和装置。
2. 請求項１に記載の空気調和装置において、
   前記バイパス配管に介装されたバイパス開閉弁を備え、
   前記弁制御装置は、冷房運転時に前記バイパス開閉弁が開き、暖房運転時に前記バイパス開閉弁が閉じるように、前記バイパス開閉弁の開閉動作を制御する、空気調和装置。
3. 請求項２に記載の空気調和装置において、
   前記弁制御装置は、冷房運転の停止時に前記バイパス開閉弁が開くように、前記バイパス開閉弁の開閉動作を制御する、空気調和装置。
4. 請求項２又は３に記載の空気調和装置において、
   前記第１配管と前記アキュムレータ入口配管とを接続するホットガスバイパス配管と、
   前記ホットガスバイパス配管に介装されたホットガスバイパス開閉弁と、を備え、
   前記弁制御装置は、暖房運転の停止時に前記バイパス開閉弁及び前記ホットガスバイパス開閉弁が開くように、前記バイパス開閉弁及び前記ホットガスバイパス開閉弁の開閉動作を制御する、空気調和装置。
5. 請求項２乃至４のいずれか１項に記載の空気調和装置において、
   前記空気調和装置は、前記圧縮機、前記四方弁、前記室外熱交換器、前記アキュムレータ、前記第１配管、前記第２配管、前記第３配管、前記アキュムレータ入口配管、前記アキュムレータ出口配管、前記中間配管、前記バイパス配管、及び前記バイパス開閉弁を有する複数の室外機と、前記室内熱交換器を有する複数の室内機を備え、
   それぞれの前記室外機に備えられる前記第２配管が互いに連通するとともに、それぞれの前記室外機に備えられる前記中間配管が互いに連通しており、
   前記弁制御装置は、ある室外機の暖房運転が停止した時であって且つ他の室外機の少なくとも１台が暖房運転中である場合に、外気温度Ｔｏｕｔと、停止した前記室外機に備えられる前記圧縮機の吸入口側の冷媒圧力に対応する冷媒飽和温度ＴＬとの温度差（Ｔｏｕｔ−ＴＬ）が、予め定められた閾値温度差αよりも高いか否かを判断する判断処理と、前記判断処理にて前記温度差（Ｔｏｕｔ−ＴＬ）が前記閾値温度差αよりも高いと判断したときに、停止した前記室外機に備えられる前記バイパス開閉弁を開くように前記バイパス開閉弁を制御する開制御処理と、前記判断処理にて前記温度差（Ｔｏｕｔ−ＴＬ）が前記閾値温度差α以下であると判断したときに、停止した前記室外機に備えられる前記バイパス開閉弁を閉じるように前記バイパス開閉弁を制御する閉制御処理と、を実行する、空気調和装置。
6. 請求項１乃至５のいずれか１項に記載の空気調和装置において、
   前記バイパス配管は、前記第２配管に直交する方向から前記第２配管に接続されている、空気調和装置。
7. 請求項１乃至６のいずれか１項に記載の空気調和装置において、
   前記バイパス配管は、前記第２配管の中心位置と高さ方向において同じ位置または前記中心位置よりも高さ方向において上側の位置にて前記第２配管に接続されている、空気調和装置。

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