JP2017015316A - 空気調和機 - Google Patents

Abstract

【課題】広範囲の空調負荷を処理でき、且つ高い精度で空気の温度を調節することができる空気調和機を提供する。
【解決手段】空気調和機（A）には、複数の冷媒回路（11,21）のうちの一部の冷媒回路（11）の利用熱交換器（18）が蒸発器となり且つ他の冷媒回路（21）の利用熱交換器（28）が凝縮器となる第１運転と、複数の冷媒回路（11,21）のうちの全ての冷媒回路（11,21）の利用熱交換器（18,28）が蒸発器となる第２運転と、複数の冷媒回路（11,21）のうちの全ての冷媒回路（11,21）の熱源熱交換器（13,23）が凝縮器となる第３運転とを切り換えるように複数の冷媒回路（11,21）を制御する制御部（50）が設けられる。
【選択図】図２

Description

本発明は、空気調和機に関する。

従来より、空調の対象空間の空気の温度を調節する空気調和機が広く知られている。例えば特許文献１に記載の空気調和機は、圧縮機、熱源熱交換器、膨張機構、及び利用熱交換器を有し、利用熱交換器が空調部の空気通路に配置されている（同文献の図１を参照）。また、空気通路には、利用熱交換器の下流側にヒータが配置されている。例えばこの空気調和機では、蒸発器となる利用熱交換器で空気が冷却された後、ヒータによって空気が加熱される。このようにして温度が調節された空気は、対象空間へ供給される。

特開昭５８−１８４４７６号公報

特許文献１に開示のような空気調和機では、蒸発器で空気を冷却した後、ヒータで空気を再加熱することで、空気の温度調節の精度を向上させている。しかしながら、このような空気調和機では、空調負荷に追従するために、過大なヒータ容量が必要となる。つまり、従来例の空気調和機では、広範囲の空調負荷に対し高い精度で空気の温度を調節するため、ヒータ容量が大きくなるという問題があった。

本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的は、広範囲の空調負荷を処理でき、且つ高い精度で空気の温度を調節することができる空気調和機を提供することである。

第１の発明は、空気調和機を対象とし、圧縮機（12,22）と熱源熱交換器（13,23）と膨張機構（14,17,24,27）と利用熱交換器（18,28）とをそれぞれ有し、上記熱源熱交換器（13,23）が凝縮器となり上記利用熱交換器（18,28）が蒸発器となる冷凍サイクルと、上記利用熱交換器（18,28）が凝縮器となり上記利用熱交換器（18,28）が蒸発器となる冷凍サイクルとをそれぞれ切り換えて行う少なくとも２つ以上の複数の冷媒回路（11,21）と、上記各冷媒回路（11,21）の各利用熱交換器（18,28）がそれぞれ配置される空気通路（44）が形成され、各利用熱交換器（18,28）を通過した空気を対象空間（S）に供給する空調部（40）と、上記複数の冷媒回路（11,21）のうちの一部の冷媒回路（11）の利用熱交換器（18）が蒸発器となり且つ他の冷媒回路（21）の利用熱交換器（28）が凝縮器となる第１運転と、上記複数の冷媒回路（11,21）のうちの全ての冷媒回路（11,21）の利用熱交換器（18,28）が蒸発器となる第２運転と、上記複数の冷媒回路（11,21）のうちの全ての冷媒回路（11,21）の熱源熱交換器（13,23）が凝縮器となる第３運転とを切り換えるように上記複数の冷媒回路（11,21）を制御する制御部（50）とを備えていることを特徴とする。

第１の発明の空気調和機（A）には、２つ以上の複数の冷媒回路（11,21）が設けられる。これらの冷媒回路（11,21）では、圧縮機（12,22）で圧縮した冷媒が熱源熱交換器（13,23）で凝縮し、膨張機構（14,17,24,27）で減圧された後、利用熱交換器（18,28）で蒸発する冷凍サイクル（以下、第１冷凍サイクルともいう）と、圧縮機（12,22）で圧縮した冷媒が利用熱交換器（18,28）で凝縮し、膨張機構（14,17,24,27）で減圧された後、熱源熱交換器（13,23）で蒸発する冷凍サイクル（以下、第２冷凍サイクルともいいう）とが切り換えて行われる。

空調部（40）の空気通路（44）には、これらの複数の冷媒回路（11,21）の利用熱交換器（18,28）が配置される。空気通路（44）の空気は、これらの複数の利用熱交換器（18,28）を通過した後、所定の対象空間（S）に供給される。これにより、対象空間（S）の空調が行われる。

本発明の制御部（50）は、次の第１〜第３運転を切り換えるように複数の冷媒回路（11,21）を制御する。

第１運転では、複数の利用熱交換器（18,28）の一部の利用熱交換器（18）が蒸発器となり、他の利用熱交換器（28）が凝縮器となる。このため、空気通路（44）を流れる空気は、一部の利用熱交換器（18）で冷却され、他の利用熱交換器（28）で加熱される。これにより、第１運転では、１つの利用熱交換器で空気を冷却あるいは加熱する構成と比較して、空気の温度を精度よく調節できる。

第２運転では、全ての利用熱交換器（18,28）が蒸発器となる。このため、空気通路（44）を流れる空気は、全ての利用熱交換器（18,28）で冷却されるため、冷却負荷が大きい条件下であっても、この冷却負荷を処理できる。また、各利用熱交換器（18,28）で空気を冷却するため、１つの利用熱交換器で空気を冷却する構成と比較して、空気の温度を精度よく調節できる。

第３運転では、全ての利用熱交換器（18,28）が凝縮器となる。このため、空気通路（44）を流れる空気は、全ての利用熱交換器（18,28）で加熱されるため、加熱負荷が大きい条件下であっても、この加熱負荷を処理できる。また、各利用熱交換器（18,28）で空気を加熱するため、１つの利用熱交換器で空気を加熱する構成と比較して、空気の温度を精度よく調節できる。

以上のように、第１〜第３運転を適宜切り換えることで、広範囲の冷却負荷や加熱負荷を処理しつつ、対象空間（S）の空気の温度を精度よく調節できる。

第２の発明は、第１の発明において、上記対象空間（S）の空気の温度Ｔinを検知する第１温度検知部（37）と、上記空調部（40）から対象空間（S）へ供給する空気の温度Ｔoutを検知する第２温度検知部（38）とを備え、上記複数の冷媒回路（11,21）の各圧縮機（12,22）は、該各圧縮機（12,22）の運転周波数が調節される可変容量式の圧縮機で構成され、上記制御部（50）は、上記第１運転、上記第２運転、及び上記第３運転において、上記第１温度検知部（37）で検知した空気の温度Ｔinが設定温度Ｔsに近づくように上記複数の冷媒回路（11,21）の各圧縮機（12,22）の運転周波数を制御するように構成され、且つ上記第１温度検知部（37）で検知した空気の温度Ｔinと上記第２温度検知部（38）で検知した空気の温度Ｔoutとを比較した結果に基づいて、上記第１運転、上記第２運転、及び上記第３運転のいずれかを実行させるように構成されることを特徴とする。

第２の発明の空気調和機（A）では、第１〜第３運転において、対象空間（S）の空気の温度Ｔinが、所定の設定温度Ｔsに近づくように、各圧縮機（12,22）の運転周波数が調節される。これにより、各運転では、対象空間（S）の空気の温度Ｔinが目標の設定温度Ｔsに収束していく。

このような各運転では、制御部（50）により、第１温度検知部（37）で検知した対象空間（S）の空気の温度Ｔinと、第２温度検知部（38）で検知した、空調部（40）から対象空間（S）へ供給される空気の温度Ｔoutとを比較した結果に基づいて、第１運転、第２運転、及び第３運転の切換の判定が行われる。

第３の発明は、第２の発明において、上記制御部（50）は、上記第１運転中において、上記第１温度検知部（37）で検知した空気の温度Ｔinが上記第２温度検知部（38）で検知した空気の温度Ｔoutより高く、且つ蒸発器となる利用熱交換器（18）に対応する圧縮機（12）の運転周波数が最大になり、且つ凝縮器となる利用熱交換器（28）に対応する圧縮機（22）の運転周波数が最小になると、上記第１運転から上記第２運転へ切り換えることを特徴とする。

第３の発明では、一部の利用熱交換器（18）が蒸発器となり他の利用熱交換器（28）が凝縮器となる第１運転において、対象空間（S）の空気の温度Ｔinが、空調部（40）の供給空気の温度Ｔoutより高く、且つ蒸発器側の利用熱交換器（18）に対応する圧縮機（12）の運転周波数が最大になり、且つ凝縮器となる利用熱交換器（28）に対応する圧縮機（22）の運転周波数が最小であると、第１運転から第２運転へ移行する。つまり、この条件が成立する場合、対象空間（S）の冷却負荷に対して空調部（40）の冷却能力が不足しているといえる。そこで、このような条件が成立すると、制御部（50）は、第１運転から第２運転に切り換わるように各冷媒回路（11,21）を制御する。

第２運転に移行すると、全ての利用熱交換器（18,28）が蒸発器となり、全ての利用熱交換器（18,28）で空気が冷却される。この結果、空調部（40）の冷却能力が増大し、対象空間（S）の冷却負荷を十分に処理できる。

第４の発明は、第２又は第３の発明において、上記制御部（50）は、上記第１運転中において、上記第１温度検知部（37）で検知した空気の温度Ｔinが上記第２温度検知部（38）で検知した空気の温度Ｔoutより低く、且つ蒸発器となる利用熱交換器（18,28）に対応する圧縮機（12,22）の運転周波数が最小となり、且つ凝縮器となる利用熱交換器（18,28）に対応する圧縮機（12,22）の運転周波数が最大となると、上記第１運転から上記第３運転へ切り換えることを特徴とする。

第４の発明では、一部の利用熱交換器（18）が蒸発器となり他の利用熱交換器（28）が凝縮器となる第１運転において、対象空間（S）の空気の温度Ｔinが、空調部（40）の供給空気の温度Ｔoutより小さく、且つ蒸発器側の利用熱交換器（18）に対応する圧縮機（12）の運転周波数が最小であり、凝縮器側の利用熱交換器（28）に対応する圧縮機（22）の運転周波数が最大であると、第１運転から第３運転へ移行する。つまり、この条件が成立する場合、対象空間（S）の加熱負荷に対して空調部（40）の加熱能力が不足しているといえる。そこで、このような条件が成立すると、制御部（50）は、第１運転から第３運転に切り換わるように各冷媒回路（11,21）を制御する。

第３運転に移行すると、全ての利用熱交換器（18,28）が凝縮器となり、全ての利用熱交換器（18,28）で空気が加熱される。この結果、空調部（40）の加熱能力が増大し、対象空間（S）の加熱負荷を十分に処理できる。

第５の発明は、第１乃至第４のいずれか１つの発明において、上記複数の冷媒回路（11,21）の各利用熱交換器（18,28）は、上記空気通路（44）において、空気流れに対して並列に配列されることを特徴とする。

第５の発明では、空調部（40）の空気通路（44）に複数の利用熱交換器（18,28）が並列に配列される。つまり、空気通路（44）を流れる空気は、複数の利用熱交換器（18,28）を並行に流れ、加熱又は冷却されて対象空間（S）へ供給される。

第６の発明は、第５の発明において、上記制御部（50）は、上記第２運転において、上記複数の利用熱交換器（18,28）の冷媒の蒸発温度が同じとなるように対応する冷媒回路（11,21）を制御することを特徴とする。

第６の発明では、第２運転において、並列に配列される複数の利用熱交換器（18,28）が全て蒸発器となる。ここで、制御部（50）は、これらの利用熱交換器（18,28）の蒸発温度が互いに同じとなるように、対応する冷媒回路（11,21）を制御する。この結果、空気が利用熱交換器（18,28）を並行に流れる際、この空気を全域に亘って均一な温度まで冷却でき、対象空間（S）へ供給される空気の温度ムラを抑制できる。

第７の発明は、第５又は第６の発明において、上記制御部（50）は、上記第３運転において、上記複数の利用熱交換器（18,28）の冷媒の凝縮温度が同じとなるように対応する冷媒回路（11,21）を制御することを特徴とする。

第７の発明では、第３運転において、並列に配列される複数の利用熱交換器（18,28）が全て凝縮器となる。ここで、制御部（50）は、これらの利用熱交換器（18,28）の凝縮温度が互いに同じとなるように、対応する冷媒回路（11,21）を制御する。この結果、空気が利用熱交換器（18,28）に並行に流れる際、この空気を全域に亘って均一な温度まで加熱でき、対象空間（S）へ供給される空気の温度ムラを抑制できる。

第８の発明は、第１乃至第４のいずれか１つの発明において、上記複数の冷媒回路（11,21）の各利用熱交換器（18,28）は、上記空気通路（44）において、空気流れに対して直列に配列され、上記制御部（50）は、上記第１運転において、複数の利用熱交換器（18,28）のうち空気流れの上流側に配置される利用熱交換器（18）を蒸発器とし、且つ該上流側の利用熱交換器（18）よりも空気流れの下流側に配置される利用熱交換器（28）を凝縮器とすることを特徴とする。

第８の発明では、空調部（40）の空気通路（44）に複数の利用熱交換器（18,28）が直列に配列される。第１運転において、空気通路（44）を流れる空気は、まず、蒸発器となる利用熱交換器（18,28）を通過して冷却される。ここで、空気を水分の露点温度以下まで冷却することで、空気中の水分を凝縮させ、空気を除湿することもできる。第１運転において、蒸発器となる利用熱交換器（18）を通過した空気は、凝縮器となる利用熱交換器（28）を通過して加熱される。これにより、空気の温度を空気通路（44）の下流側において微調節できる。

第９の発明は、第８の発明において、上記制御部（50）は、上記第２運転において、複数の利用熱交換器（18,28）のうち空気流れの下流側に配置される利用熱交換器（28）の冷媒の蒸発温度が、該下流側の利用熱交換器（28）よりも空気流れの上流側に配置される利用熱交換器（18）の冷媒の蒸発温度よりも低くなるように、上記各利用熱交換器（18,28）に対応する各圧縮機（12,22）を制御することを特徴とする。

第９の発明では、第２運転において、空気通路（44）を流れる空気は、蒸発器となる全ての利用熱交換器（18,28）を順に通過して冷却される。本発明の制御部（50）は、ある下流側の利用熱交換器（28）の冷媒の蒸発温度が、この利用熱交換器（28）よりも上流側の利用熱交換器（18）の冷媒の蒸発温度よりも低くなるように、各利用熱交換器（18,28）に対応する各圧縮機（12,22）を制御する。これにより、空気通路（44）を流れる空気は、上流側の利用熱交換器（18）である温度まで冷却された後、その下流側の利用熱交換器（28）において更に低い温度まで冷却される。従って、第２運転において、対象空間（S）に対してより低温の空気を供給することができる。

第１０の発明は、第８の発明において、上記制御部（50）は、上記第２運転において、上記各利用熱交換器（18,28）に対応する各圧縮機（12,22）の電流値が同じとなる、又は上記各利用熱交換器（18,28）に対応する各冷媒回路（11,21）の高圧圧力が同じとなるように該各圧縮機（12,22）を制御することを特徴とする。

第１０の発明では、第２運転において、空気通路（44）を流れる空気は、蒸発器となる全ての利用熱交換器（18,28）を順に通過して冷却される。このような運転時には、上流側の利用熱交換器（18）に流入する空気の温度の方が、下流側の利用熱交換器（28）に流入する空気の温度よりも高くなる。このため、このような条件下では、下流側の利用熱交換器（28）の冷媒の蒸発温度が低下してしまい、この利用熱交換器（28）に対応する圧縮機（22）の負荷が増大してしまう。そこで、本発明の制御部（50）は、このような第２運転において、各利用熱交換器（18,28）に対応する各圧縮機（12,22）の電流値が同じとなる、又は各利用熱交換器（18,28）に対応する冷媒回路（11,21）の高圧圧力が同じとなるように、各圧縮機（12,22）を制御する。この結果、下流側の利用熱交換器（28）に対応する圧縮機（22）の負荷を低減でき、空気調和機（A）全体としての動力を削減できる。

第１１の発明は、第８乃至第１０のいずれか１つの発明において、上記制御部（50）は、上記第３運転において、複数の利用熱交換器（18,28）のうち空気流れの下流側に配置される利用熱交換器（28）の冷媒の凝縮温度が、該下流側の利用熱交換器（28）よりも空気流れの上流側に配置される利用熱交換器（18）の冷媒の凝縮温度よりも高くなるように、上記各利用熱交換器（18,28）に対応する各圧縮機（12,22）を制御することを特徴とする。

第１１の発明では、第３運転において、空気通路（44）を流れる空気は、凝縮器となる全ての利用熱交換器（18,28）を順に通過して加熱される。本発明の制御部（50）は、ある下流側の利用熱交換器（28）の冷媒の凝縮温度が、この利用熱交換器（28）よりも上流側の利用熱交換器（18）の冷媒の凝縮温度よりも高くなるように、各利用熱交換器（18,28）に対応する各圧縮機（12,22）を制御する。これにより、空気通路（44）を流れる空気は、上流側の利用熱交換器（18）である温度まで加熱された後、その下流側の利用熱交換器（28）において更に高い温度まで加熱される。従って、第２運転において、対象空間（S）に対してより低温の空気を供給することができる。

第１２の発明は、 第８乃至第１０のいずれか１つの発明において、上記制御部（50）は、上記第３運転において、上記各利用熱交換器（18,28）に対応する各圧縮機（12,22）の電流値が同じとなるように該各利用熱交換器（18,28）に対応する各圧縮機（12,22）を制御することを特徴とする。

第１２の発明では、第３運転において、空気通路（44）を流れる空気は、凝縮器となる全ての利用熱交換器（18,28）を順に通過して加熱される。このような運転時には、下流側の利用熱交換器（28）に流入する空気の温度の方が、上流側の利用熱交換器（18）に流入する空気の温度よりも高くなる。このため、このような条件下では、下流側の利用熱交換器（28）の冷媒の凝縮温度が上昇してしまい、この利用熱交換器（28）に対応する圧縮機（12,22）の負荷が増大してしまう。そこで、本発明の制御部（50）は、このような第２運転において、各利用熱交換器（18,28）に対応する各圧縮機（12,22）の電流値が同じとなるように、各圧縮機（12,22）を制御する。この結果、下流側の利用熱交換器（28）に対応する圧縮機（12,22）の負荷を低減でき、空気調和機（A）全体としての動力を削減できる。

本発明では、複数の冷媒回路（11,21）の利用熱交換器（18,28）を１つの空気通路（44）に配置し、一部の利用熱交換器（18）が蒸発器となり他の利用熱交換器（28）が凝縮器となる第１運転と、全ての利用熱交換器（18,28）が蒸発器となる第２運転と、全ての利用熱交換器（18,28）が凝縮器となる第３運転とを切り換えるようにした。これにより、空気調和機（A）では、広範囲の空調負荷を確実に処理できるとともに、空気の温度を精度よく調整できる。また、従来例のように加熱専用のヒータ（例えば大容量のヒータ）を設けない構成とすることもできる。

第２の発明では、第１〜第３運転において、対象空間（S）の空気の温度Ｔinを所定の設定温度Ｔsに収束させることができる。この際、これらの運転を、対象空間（S）の空気の温度Ｔinと、対象空間（S）へ供給される空気の温度Ｔoutとを比較することで、自動的に切り換えることができる。

第３の発明では、第１運転において、対象空間（S）の冷却負荷に対し空調部（40）の冷却能力が不足していることを速やかに判定し、第２運転へ移行できる。これにより、対象空間（S）の冷却負荷を迅速且つ確実に処理でき、空気調和機（A）の信頼性を向上できる。

第４の発明では、第２運転において、対象空間（S）の加熱負荷に対し空調部（40）の加熱能力が不足していることを速やかに判定し、第３運転へ移行できる。これにより、対象空間（S）の加熱負荷を迅速且つ確実に処理でき、空気調和機（A）の信頼性を向上できる。

第５の発明では、複数の利用熱交換器（18,28）を空気が並列に流れるため、空気通路（44）の圧力損失を低減でき、空気を搬送するためのファン等の動力を低減できる。特に第６の発明では、第２運転中の各利用熱交換器（18,28）の冷媒の蒸発温度が等しいため、対象空間（S）へ供給される空気の温度ムラを確実に抑制できる。また、第７の発明では、第３運転中の各利用熱交換器（18,28）の冷媒の凝縮温度が等しいため、対象空間（S）へ供給される空気の温度ムラを確実に抑制できる。

第８の発明では、第１運転において、上流側の利用熱交換器（18）で空気を冷却し、その後、下流側の利用熱交換器（28）で空気を加熱できる。従って、従来例のように、加熱専用のヒータを設けずとも、空気の再熱除湿を行うことが可能となる。

第９の発明では、第２運転において、上流側の利用熱交換器（18）の冷媒の蒸発温度より下流側の利用熱交換器（28）の冷媒の蒸発温度を低くしたので、対象空間（S）に対し、より低温の空気を供給でき、冷却される空気の温度調節の範囲を拡大できる。

第１０の発明では、第２運転において、上流側の利用熱交換器（18）に対応する圧縮機（12,22）の電流値と、下流側の利用熱交換器（28）に対応する圧縮機（12,22）の電流値とが等しくなるように、各圧縮機（12,22）を制御するため、下流側の圧縮機（12,22）の負荷が過剰となってしまうことを確実に防止できる。あるいは、上流側の利用熱交換器（18）に対応する冷媒回路（11）の高圧圧力と、下流側の利用熱交換器（28）に対応する冷媒回路（21）の高圧圧力とが等しくなるように、各圧縮機（12,22）を制御するため、下流側の圧縮機（22）の負荷が過剰となってしまうことを確実に防止できる。従って、本発明では、各圧縮機（12,22）の全体としての動力を低減でき、空気調和機（A）の省エネ性を向上できる。

第１１の発明は、第３運転において、上流側の利用熱交換器（18）の冷媒の凝縮温度より下流側の利用熱交換器（28）の冷媒の凝縮温度を高くしたので、対象空間（S）に対し、より高温の空気を供給でき、加熱される空気の温度調節の範囲を拡大できる。

第１２の発明では、第３運転において、上流側の利用熱交換器（18）に対応する圧縮機（12,22）の電流値と、下流側の利用熱交換器（28）に対応する圧縮機（12,22）の電流値とが等しくなるように、各圧縮機（12,22）を制御するため、下流側の圧縮機（12,22）の負荷が過剰となってしまうことを確実に防止できる。従って、本発明では、各圧縮機（12,22）の全体としての動力を低減でき、空気調和機（A）の省エネ性を向上できる。

図１は、実施形態１に係る空気調和機の概略の構成図である。 図２は、冷却加熱運転（第１運転）を説明するための図１相当図である。 図３は、全冷却運転（第２運転）を説明するための図１相当図である。 図４は、全加熱運転（第３運転）を説明するための図１相当図である。 図５は、冷却加熱運転、全冷却運転、及び全加熱運転を切り換えるための判定動作を表したフローチャートである。 図６は、全冷却運転の制御動作を示すフローチャートである。 図７は、全加熱運転の制御動作を示すフローチャートである。 図８は、冷却加熱運転の制御動作を示す第１のフローチャートである。 図９は、冷却加熱運転の制御動作を示す第２のフローチャートである。 図１０は、実施形態２に係る空気調和機の概略の構成図である。 図１１は、実施形態２の変形例１の全冷却運転のフローチャートの一部である。 図１２は、実施形態２の変形例２の全加熱運転のフローチャートの一部である。

本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、以下で説明する各形態は、本質的に好ましい例示であって、本発明、その適用物、あるいはその用途の範囲を制限することを意図するものではない。

《実施形態１》
実施形態１に係る空気調和機（A）は、空調の対象空間である恒温室（S）の空気の温度を調節する。空調の対象空間は、恒温室（S）に限られず、冷却庫や室内等の空間であってもよい。また、空調の対象空間は、特に空気の温度調節に高い精度が要求される空間であることが好ましい。図１に示すように、空気調和機（A）は、複数の冷媒回路ユニット（10,20）と、空調ユニット（40）と、コントローラ（50）とを備えている。

〈冷媒回路ユニット〉
本実施形態の空気調和機（A）は、第１冷媒回路ユニット（10）と第２冷媒回路ユニット（20）とを有している。複数の冷媒回路ユニット（10,20）の数量はこれに限らず、３つ以上であってもよい。

〔第１冷媒回路ユニット〕
第１冷媒回路ユニット（10）は、第１冷媒回路（11）を有している。第１冷媒回路（11）は、第１熱源回路（11a）と第１利用回路（11b）とが第１液管（L1）及び第１ガス管（G1）を介して互いに接続されて構成される。第１冷媒回路（11）では、充填された冷媒が循環することで、蒸気圧縮式の冷凍サイクルが行われる。

第１熱源回路（11a）は、第１室外ユニット（U1）に収容されている。第１熱源回路（11a）には、第１圧縮機（12）、第１室外熱交換器（熱源熱交換器）（13）、第１室外膨張弁（膨張機構）（14）、及び第１四方切換弁（流路切換機構）（15）が接続されている。

第１液管（L1）には、第１利用膨張弁（17）が接続されている。

第１利用回路（11b）は、空調ユニット（40）の内部に配置されている。第１利用回路（11b）には、第１室内熱交換器（利用熱交換器）（18）が接続されている。

第１圧縮機（12）は、吸入した低圧冷媒を圧縮し、圧縮後の高圧冷媒を第１冷媒回路（11）へ吐出する。第１圧縮機（12）は、回転式圧縮機（例えばスクロール圧縮機やロータリ圧縮機等）で構成される。第１圧縮機（12）は、そのモータにインバータ装置を介して電力が供給される。つまり、第１圧縮機（12）は、運転周波数が調節可能な可変容量式の圧縮機で構成される。第１圧縮機（12）には、モータに供給される電流値を計測する第１電流計（電流検知部（31））が取り付けられる。第１圧縮機（12）の吐出部には、高圧冷媒の圧力を検知する第１高圧圧力センサ（高圧検知部）（32）が接続される。第１圧縮機（12）の吸入部には、第１低圧圧力センサ（低圧検知部）（33）が接続される。

第１室外熱交換器（13）は例えばフィン・アンド・チューブ式の熱交換器で構成される。第１室外熱交換器（13）の近傍には、第１室外ファン（16）が設置される。第１室外熱交換器（13）では、第１室外ファン（16）が搬送する室外空気と冷媒とが熱交換する。

第１室外膨張弁（14）は、第１熱源回路（11a）のうち第１室外熱交換器（13）の液側端部の近傍に接続される。第１室外膨張弁（14）は、開度が可変な電子膨張弁で構成される。

第１四方切換弁（15）は、第１冷媒回路（11）の冷媒の流路を切り換える。第１四方切換弁（15）は、第１〜第４のポートを有している。第１のポートは、第１圧縮機（12）の吐出部と接続し、第２のポートは、第１圧縮機（12）の吸入部と接続し、第３のポートは第１ガス管（G1）と接続し、第４のポートは第１室外熱交換器（13）のガス端部と接続する。

第１四方切換弁（15）は、第１のポートと第４のポートが接続し且つ第２のポートと第３のポートが接続する第１状態（図１の実線で示す状態）と、第１のポートと第３のポートとが接続し且つ第２のポートと第４のポートが接続する第２状態（図１の破線で示す状態）とに切換可能に構成される。第１四方切換弁（15）が第１状態になると、第１室外熱交換器（13）が凝縮器（放熱器）となり且つ第１室内熱交換器（18）が蒸発器となる冷媒流路が形成される。第１四方切換弁（15）が第２状態になると、第１室内熱交換器（18）が凝縮器（放熱器）となり且つ第１室外熱交換器（13）が蒸発器となる冷媒流路が形成される。

第１室内熱交換器（18）は、例えばフィン・アンド・チューブ式の熱交換器で構成される。

〔第２冷媒回路ユニット〕
第２冷媒回路ユニット（20）の構成は、第１冷媒回路ユニット（10）の構成と概ね同じである。即ち、第２冷媒回路ユニット（20）は、第２熱源回路（21a）と第２利用回路（21b）とが第２液管（L2）及び第２ガス管（G2）を介して互いに接続され第２冷媒回路（21）が構成される。

第２冷媒回路（21）には、第２圧縮機（22）、第２室外熱交換器（熱源熱交換器）（23）、第２室外膨張弁（膨張機構）（24）、第２四方切換弁（流路切換機構）（25）、第２高圧圧力センサ（高圧検知部）（35）、第２低圧圧力センサ（低圧検知部）（36）、第２利用膨張弁（膨張機構）（27）、及び第２室内熱交換器（熱源熱交換器）（28）が接続される。

第２冷媒回路ユニット（20）は、第２室外ユニット（U2）を有している。第２圧縮機（22）には、第２電流計（電流検知部（34））が取り付けられる。第２室外ユニット（U2）の内部には、第２室外熱交換器（23）の近傍に第２室外ファン（26）が設けられる。

〈空調ユニット〉
空気調和機（A）は、１つの空調ユニット（40）（空調部）を有している。空調ユニット（40）は、ケーシング（41）を有している。ケーシング（41）には、空気が吸い込まれる吸込口（42）と、空気が吹き出される吹出口（43）とが形成される。吸込口（42）は、吸込ダクト（D1）を介して恒温室（S）と連通している。吹出口（43）は、吹出ダクト（D2）を介して恒温室（S）と連通している。

空気調和機（A）は、吸込空気温度センサ（第１温度検知部）（37）と、吹出空気温度センサ（第２温度検知部）（38）とがそれぞれ配置される。例えば吸込空気温度センサ（37）は吸込口（42）に配置され、吹出空気温度センサ（38）は吹出口（43）に配置される。

吸込空気温度センサ（37）は、恒温室（S）から吸込ダクト（D1）を介して空気通路（44）に流入する空気の温度Ｔinを検知する。つまり、吸込空気温度センサ（37）は、実質的には恒温室（S）の空気温度Ｔinを検知する。従って、吸込空気温度センサ（37）に代えて、吸込ダクト（D1）や恒温室（S）に第１温度検知部を配置し、空気温度Ｔinを検知してもよい。

吹出空気温度センサ（38）は、空調ユニット（40）で温度の調節がされた空気の温度Ｔoutを検知する。つまり、吹出空気温度センサ（38）は、恒温室（S）に供給される空気温度Ｔoutを検知する。従って、吹出空気温度センサ（38）に代えて、吹出ダクトに第２温度検知部を配置し、空気温度Ｔoutを検知してもよい。

ケーシング（41）の内部には、吸込口（42）から吹出口（43）に亘って空気通路（44）が形成される。空気通路（44）の下側には、凝縮水等を回収するドレンパン（45）が設置されている。空気通路（44）には、空気の上流側（吸込口（42）側）から下流側（吹出口（43）側）に向かって順に、第１及び第２の室内熱交換器（18,28）及びファン（空気搬送部）（46）が配置されている。

ファン（46）は、空気通路（44）の空気を吹出ダクト（D2）を介して恒温室（S）へ供給すると同時に恒温室（S）の空気を吸込ダクト（D1）を介して空気通路（44）へ吸い込む。つまり、ファン（46）は、空気通路（44）と恒温室（S）との間で空気を循環させる。

本実施形態では、複数の室内熱交換器（18,28）が空気の流れに対して並列に配置されている。例えば、第１室内熱交換器（18）は、空気通路（44）の上流部のうち下側寄りに配置され、第２室内熱交換器（28）は、空気通路（44）の上流部のうち上側寄りに配置される。これにより、吸込口（42）から吸い込まれた空気は、第１室内熱交換器（18）と第２室内熱交換器（28）との双方を並行に通過する。

〈コントローラ〉
コントローラ（50）は、空気調和機（A）を制御するものである。図１に示すように、コントローラ（50）は、第１冷媒回路ユニット（10）及び第２冷媒回路ユニット（20）の各種の要素機器を制御する制御部を構成する。コントローラ（50）は、入力部（51）と、温度設定部（52）と、判定部（53）と、圧縮機制御部（54）と、切換制御部（55）と、膨張弁制御部（56）とを有している。

入力部（51）には、各種のセンサで検知された信号が入力される。具体的に、入力部（51）には、例えば各電流計（31,34）で検出したモータの電流値、各高圧圧力センサ（32,35）で検出した冷媒の高圧圧力、各低圧圧力センサ（33,36）で検出した低圧圧力、吸込空気温度センサ（37）で検出した空気温度Ｔin、吹出空気温度センサ（38）で検出した空気温度Ｔout等が入力される。ここで、各高圧圧力センサ（32,35）で検出した高圧圧力により冷媒の凝縮温度を、各低圧圧力センサ（33,36）で検出した低圧圧力により冷媒の蒸発温度をそれぞれ求めることができる。つまり、各高圧圧力センサ（32,35）は、冷媒の凝縮温度を検知する凝縮温度検知部ということもできる。また、低圧圧力センサ（33,36）は、冷媒の蒸発温度を検知する蒸発温度検知部ということもできる。

温度設定部（52）には、恒温室（S）の空気温度（即ち、Ｔin）の目標値（即ち、設定温度Ｔs）が適宜設定される。

判定部（53）は、入力部（51）に入力された指標や、温度設定部（52）に設定された設定温度に基づき、各種の制御や各運転の切換を行うための判定を行う（詳細は後述する）。

圧縮機制御部（54）は、判定部（53）の判定結果に基づいて各圧縮機（12,22）の運転周波数を制御する。切換制御部（55）は、判定部（53）の判定結果に基づいて四方切換弁（15,25）を第１状態と第２状態のいずれかに切り換える。膨張弁制御部（56）は、判定部（53）の判定結果に基づいて各膨張弁（14,17,24,27）の開度を調節する。

−運転動作−
空気調和機（A）の運転動作について説明する。

〈基本的な運転動作〉
空気調和機（A）は、冷却加熱運転（第１運転）と、全冷却運転（第２運転）と、全加熱運転（第３運転）とを切り換えて実行する。まず、各運転の基本的な運転動作について説明する。

〔冷却加熱運転〕
図２に示す冷却加熱運転では、複数（本実施例では２つ）の冷媒回路ユニット（10,20）のうちの一部の冷媒回路ユニット（本実施例では第１冷媒回路ユニット（10））の冷媒回路（11,21）において、第１室外熱交換器（13）が凝縮器となり第１室内熱交換器（18）が蒸発器となる第１冷凍サイクルが行われる。同時に、冷却加熱運転では、複数の冷媒回路ユニット（10,20）のうちの他の冷媒回路ユニット（本実施例では第２冷媒回路ユニット（20））の冷媒回路（21）において、第２室内熱交換器（28）が凝縮器となり第２室外熱交換器（23）が蒸発器となる第２冷凍サイクルが行われる。つまり、冷却加熱運転では、第１室内熱交換器（18）が蒸発器となる動作（以下、冷却動作ともいう）と同時に第２室内熱交換器（28）が凝縮器となる動作（以下、加熱動作ともいう）が行われる。

冷却加熱運転について具体的に説明する。

第１冷媒回路ユニット（10）では、第１四方切換弁（15）が第１状態となり、第１室外膨張弁（14）が全開となり、第１利用膨張弁（17）の開度が調節される。第１利用膨張弁（17）の開度は、スーパーヒート制御（吸入過熱度制御）により調節される。第１室外ファン（16）及び第１圧縮機（12）が運転される。第１圧縮機（12）の運転周波数は、原則として、吸込空気温度センサ（37）で検知される吸込空気の温度Ｔinと、設定温度Ｔsとの差（Ｔin−Ｔs）に応じて調節される。

第１圧縮機（12）で圧縮された冷媒は、第１室外熱交換器（13）を流れ、室外空気に放熱して凝縮する。凝縮した冷媒は、第１利用膨張弁（17）で減圧され、第１室内熱交換器（18）を流れる。第１室内熱交換器（18）では、冷媒が空気から吸熱して蒸発する。蒸発した冷媒は、第１圧縮機（12）に吸入されて再び圧縮される。

第２冷媒回路ユニット（20）では、第２四方切換弁（25）が第２状態となり、第２利用膨張弁（27）が全開となり、第２利用膨張弁（27）の開度が調節される。第２利用膨張弁（27）の開度は、スーパーヒート制御により調節される。第２室外ファン（26）及び第２圧縮機（22）が運転される。第２圧縮機（22）の運転周波数は、原則として、吸込空気温度センサ（37）で検知される吸込空気の温度Ｔinと、設定温度Ｔsとの差（Ｔin−Ｔs）に応じて調節される。

第２圧縮機（22）で圧縮された冷媒は、第２室内熱交換器（28）を流れ、室内空気に放熱して凝縮する。凝縮した冷媒は、第２室外膨張弁（24）で減圧され、第２室外熱交換器（23）を流れる。第２室外熱交換器（23）では、冷媒が室外空気から吸熱して蒸発する。蒸発した冷媒は、第２圧縮機（22）に吸入されて再び圧縮される。

空調ユニット（40）では、ファン（46）が運転される。これにより、恒温室（S）の空気が吸込ダクト（D1）及び吸込口（42）を通じてケーシング（41）内の空気通路（44）に流入する。空気通路（44）を流れる空気は、第１室内熱交換器（18）と第２室内熱交換器（28）とを並行に流れる。冷却加熱運転では、第１室内熱交換器（18）が蒸発器となり、第２室内熱交換器（28）が凝縮器となっている。このため、一部の空気が第１室内熱交換器（18）で冷却され、同時に残りの空気が第２室内熱交換器（28）で加熱される。このようにして複数の室内熱交換器（18,28）で温度が調節された空気は、吹出口（43）及び吹出ダクト（D2）を通じて恒温室（S）に供給される。

この冷却加熱運転では、第１室内熱交換器（18）で冷却動作が行われ、第２室内熱交換器（28）で加熱動作が行われる。このため、恒温室（S）の温度（即ち、吸込空気の温度Ｔin）を設定温度Ｔsに精度よく近づけることができる。

〔全冷却運転〕
図３に示す全冷却運転では、全て（本実施例では２つ）の冷媒回路ユニット（10,20）の各冷媒回路（11,21）において、各室外熱交換器（13,23）が凝縮器となり各室内熱交換器（18,28）が蒸発器となる第１冷凍サイクルが行われる。つまり、全冷却運転では、第１室内熱交換器（18）と第２室内熱交換器（28）との双方で冷却動作が行われる。

全冷却運転について具体的に説明する。

第１冷媒回路ユニット（10）の動作は、上述した冷却加熱運転と同様である。

第２冷媒回路ユニット（20）では、第２四方切換弁（25）が第１状態となり、第２室外膨張弁（24）が全開となり、第２利用膨張弁（27）の開度が調節される。第２利用膨張弁（27）の開度は、スーパーヒート制御（吸入過熱度制御）により調節される。第２室外ファン（26）及び第２圧縮機（22）が運転される。第２圧縮機（22）の運転周波数は、原則として、吸込空気温度センサ（37）で検知される吸込空気の温度Ｔinと、設定温度Ｔsetとの差（Ｔin−Ｔs）に応じて調節される。

第２圧縮機（22）で圧縮された冷媒は、第２室外熱交換器（23）を流れ、室外空気に放熱して凝縮する。凝縮した冷媒は、第２利用膨張弁（27）で減圧され、第２室内熱交換器（28）を流れる。第２室内熱交換器（28）では、冷媒が空気から吸熱して蒸発する。蒸発した冷媒は、第２圧縮機（22）に吸入されて再び圧縮される。

空調ユニット（40）では、ファン（46）が運転される。これにより、恒温室（S）の空気が吸込ダクト（D1）及び吸込口（42）を通じてケーシング（41）内の空気通路（44）に流入する。空気通路（44）を流れる空気は、第１室内熱交換器（18）と第２室内熱交換器（28）とを並行に流れる。全冷却運転では、第１室内熱交換器（18）及び第２室内熱交換器（28）が蒸発器となる。このため、空気通路（44）を流れる空気は、これらの室内熱交換器（18,28）で冷却される。このようにして複数の室内熱交換器（18,28）で温度が調節された空気は、吹出口（43）及び吹出ダクト（D2）を通じて恒温室（S）に供給される。

この全冷却運転では、第１室内熱交換器（18）及び第２室内熱交換器で冷却動作が行われる。このため、空調ユニット（40）の冷却能力は、冷却加熱運転よりも大きくなる。従って、恒温室（S）の冷却負荷が比較的大きい条件下であっても、恒温室（S）の温度（即ち、吸込空気の温度Ｔin）を速やかに設定温度Ｔsに近づけることができる。

〔全加熱運転〕
図４に示す全加熱運転では、全て（本実施例では２つ）の冷媒回路ユニット（10,20）の各冷媒回路（11,21）において、各室内熱交換器（18,28）が凝縮器となり各室外熱交換器（13,23）が蒸発器となる第２冷凍サイクルが行われる。つまり、全加熱運転では、第１室内熱交換器（18）と第２室内熱交換器（28）との双方で加熱動作が行われる。

全加熱運転について具体的に説明する。

第１冷媒回路ユニット（10）では、第１四方切換弁（15）が第２状態となり、第１利用膨張弁（17）が全開となり、第１利用膨張弁（17）の開度が調節される。第１利用膨張弁（17）の開度は、スーパーヒート制御により調節される。第１室外ファン（16）及び第１圧縮機（12）が運転される。第１圧縮機（12）の運転周波数は、原則として、吸込空気温度センサ（37）で検知される吸込空気の温度Ｔinと、設定温度Ｔsとの差（Ｔin−Ｔs）に応じて調節される。

第１圧縮機（12）で圧縮された冷媒は、第１室内熱交換器（18）を流れ、室内空気に放熱して凝縮する。凝縮した冷媒は、第１室外膨張弁（14）で減圧され、第１室外熱交換器（13）を流れる。第１室外熱交換器（13）では、冷媒が室外空気から吸熱して蒸発する。蒸発した冷媒は、第１圧縮機（12）に吸入されて再び圧縮される。

第２冷媒回路ユニット（20）の動作は、上述した冷却加熱運転と同様である。

空調ユニット（40）では、ファン（46）が運転される。これにより、恒温室（S）の空気が吸込ダクト（D1）及び吸込口（42）を通じてケーシング（41）内の空気通路（44）に流入する。空気通路（44）を流れる空気は、第１室内熱交換器（18）と第２室内熱交換器（28）とを並行に流れる。全加熱運転では、第１室内熱交換器（18）及び第２室内熱交換器（28）が凝縮器となる。このため、空気通路（44）を流れる空気は、これらの室内熱交換器（18,28）で加熱される。このようにして複数の室内熱交換器（18,28）で温度が調節された空気は、吹出口（43）及び吹出ダクト（D2）を通じて恒温室（S）に供給される。

この全加熱運転では、第１室内熱交換器（18）及び第２室内熱交換器で加熱動作が行われる。このため、空調ユニット（40）の加熱能力は、冷却加熱運転よりも大きくなる。従って、恒温室（S）の加熱負荷が比較的大きい条件下であっても、恒温室（S）の温度（即ち、吸込空気の温度Ｔin）を速やかに設定温度Ｔsに近づけることができる。

〈各運転の切換の判定動作〉
次いで、上述した冷却加熱運転、全冷却運転、及び全加熱運転を切り換えるための判定動作について図５を参照しながら説明する。

空気調和機（A）の運転の開始時には、例えば冷却加熱動作が実行される（ステップＳｔ１）。冷却加熱運転が開始された後、ステップＳｔ２へ移行すると、判定部（53）による運転の切換の判定が行われる。

具体的に、ステップＳｔ２では、以下の１）〜３）の条件が全て成立するか否かの判定が行われる。１）吸込空気の温度Ｔｉｎが吹出空気の温度Ｔoutより大きい。２）第１圧縮機（12）の運転周波数（即ち、第１室内熱交換器（18）の冷却能力）が最大に達している。３）第２圧縮機（22）の運転周波数（即ち、第２室内熱交換器（28）の加熱能力）が最小に達している。ステップＳｔ２において、これらの全ての条件が成立する場合、現状の冷却加熱運転では、恒温室（S）の冷却負荷に対し、空気調和機（A）の冷却能力が不足していると判断できる。従って、この場合、ステップＳｔ３へ移行し、全冷却運転へ移行する。これにより、空気調和機（A）では、全ての室内熱交換器（18,28）で冷却動作が行われるため、冷却能力の不足を解消できる。

全冷却運転が開始されると、ステップＳｔ４へ移行し、判定部（53）による運転の切換の判定が行われる。ステップＳｔ４では、以下の１）、２）、３）の条件が全て成立するか否かの判定が行われる。１）吸込空気の温度Ｔｉｎが吹出空気の温度Ｔoutより大きい。２）第１圧縮機（12）の運転周波数（即ち、第１室内熱交換器（18）の冷却能力）が最大に達している。３）第２圧縮機（22）の運転周波数（即ち、第２室内熱交換器（28）の冷却能力）が最大に達している。ステップＳｔ４において、これらの全ての条件が成立する場合、未だ恒温室（S）の冷却負荷が処理されていないと判断できる。従って、この場合、ステップＳｔ３へ戻り、全冷却運転が継続して行われる。ステップＳｔ４において、この判定条件が成立しない場合、ステップＳｔ５へ移行する。

ステップＳｔ５では、判定部（53）による運転の切換の判定が行われる。ステップＳｔ５では、以下の条件が全て成立するか否かの判定が行われる。１）吸込空気の温度Ｔｉｎが吹出空気の温度Ｔoutより小さい。２）第１圧縮機（12）の運転周波数（即ち、第１室内熱交換器（18）の冷却能力）が最小に達している。３）第２圧縮機（22）の運転周波数（即ち、第２室内熱交換器（28）の冷却能力）が最小に達している。ステップＳｔ５において、これらの全ての条件が成立する場合、全冷却運転では、恒温室（S）が過剰に冷却されていると判断できる。従って、この場合、ステップＳｔ１へ移行し、全冷却運転から冷却加熱運転へ移行する。これにより、空気調和機（A）では、一部の室内熱交換器（18）で冷却動作が行われ、他の室内熱交換器（28）で加熱動作が行われるため、恒温室（S）が過剰に冷却されることを抑制しつつ、恒温室（S）の温度を精度よく調節できる。ステップＳｔ５において、この判定条件が成立しない場合、ステップＳｔ３へ移行し、全冷却運転が継続して行われる。

上述したステップＳｔ２において、該ステップＳｔ２の判定条件が成立しない場合、ステップＳｔ６へ移行する。ステップＳｔ６では、判定部（53）による運転の切換の判定が行われる。ステップＳｔ６では、以下の１）、２）、３）の条件が全て成立するか否かの判定が行われる。１）吸込空気の温度Ｔｉｎが吹出空気の温度Ｔoutより小さい。２）第１圧縮機（12）の運転周波数（即ち、第１室内熱交換器（18）の冷却能力）が最小に達している。３）第２圧縮機（22）の運転周波数（即ち、第２室内熱交換器（28）の加熱能力）が最大に達している。ステップｓｔ６において、これらの全ての条件が成立する場合、現状の冷却加熱運転では、恒温室（S）の加熱負荷に対し、空気調和機（A）の加熱能力が不足していると判断できる。従って、この場合ステップＳｔ７へ移行し、全加熱運転へ移行する。これにより、空気調和機（A）では、全ての室内熱交換器（18,28）で加熱動作が行われるため、加熱能力の不足を解消できる。ステップＳｔ７の判定条件が成立しない場合、ステップＳｔ１へ移行し、冷却加熱運転が継続して行われる。

全加熱運転が開始されると、ステップＳｔ８へ移行し、判定部（53）による運転の切換の判定が行われる。ステップＳｔ８では、以下の１）、２）、３）の条件が全て成立するか否かの判定が行われる。１）吸込空気の温度Ｔinが吹出空気の温度Ｔoutより小さい。２）第１圧縮機（12）の運転周波数（即ち、第１室内熱交換器（18）の加熱能力）が最大に達している。３）第２圧縮機（22）の運転周波数（即ち、第２室内熱交換器（28）の加熱能力）が最大に達している。ステップＳｔ８において、これらの全ての条件が成立する場合、未だ恒温室（S）の加熱負荷が処理されていないと判断できる。従って、この場合、ステップＳｔ７へ戻り、全加熱運転が継続して行われる。ステップＳｔ８において、この判定条件が成立しない場合、ステップＳｔ９へ移行する。

ステップＳｔ９では、判定部（53）による運転の切換の判定が行われる。ステップＳｔ５では、以下の条件が全て成立するか否かの判定が行われる。１）吸込空気の温度Ｔinが吹出空気の温度Ｔoutより大きい。２）第１圧縮機（12）の運転周波数（即ち、第１室内熱交換器（18）の加熱能力）が最小に達している。３）第２圧縮機（22）の運転周波数（即ち、第２室内熱交換器（28）の加熱能力）が最小に達している。ステップＳｔ９において、これらの全ての条件が成立する場合、全加熱運転では、恒温室（S）が過剰に加熱されていると判断できる。従って、この場合、ステップＳｔ１へ移行し、全加熱運転から冷却加熱運転へ移行する。これにより、空気調和機（A）では、一部の室内熱交換器（18）で冷却動作が行われ、他の室内熱交換器（28）で加熱動作が行われるため、恒温室（S）が過剰に加熱されることを抑制しつつ、恒温室（S）の温度を精度よく調節できる。ステップＳｔ９において、この判定条件が成立しない場合、ステップＳｔ７へ移行し、全加熱運転が継続して行われる。

〈各運転の詳細な制御動作〉
次いで、上述した冷却加熱運転、全冷却運転、及び全加熱運転の詳細な制御動作についてそれぞれ説明する。

〔全冷却運転の制御動作〕
図６に示す全冷却運転では、上述したように、蒸発器となる第１室内熱交換器（18）で冷却動作が行われ（ステップＳｔ３１）、同時に蒸発器となる第２室内熱交換器（28）で冷却動作が行われる（ステップＳｔ３８）。本実施例の全冷却運転では、第１冷媒回路ユニット（10）と第２冷媒回路ユニット（20）とが基本的に同じ動作を行う。つまり、本実施例の全冷却運転では、各室内熱交換器（18,28）の蒸発温度が同じとなるように、各圧縮機（12,22）が制御される。

具体的に、第１冷媒回路ユニット（10）では、全冷却運転の開始の後、ステップＳｔ３２において、第１圧縮機（12）の運転周波数が変化してからｔ１秒（例えばｔ１＝３０秒）が経過すると、ステップＳｔ３３へ移行する。ステップＳｔ３３では、判定部（53）により、吸込温度Ｔin（即ち、恒温室（S）の室内温度）と空気調和機（A）の設定温度Ｔsとの差（Ｔin−Ｔs）が算出され、この差（Ｔin−Ｔs）が所定値α（例えばα＝１．０℃）より大きいか否かの判定が行われる。ステップＳｔ３３において、Ｔin−Ｔｓ＞αである場合、ステップＳｔ３４へ移行し、第１圧縮機（12）の運転周波数が所定周波数だけ増大し、第１室内熱交換器（18）の冷却能力が増大する。その後、ステップＳｔ３５において、第１圧縮機（12）の運転周波数が変化してからｔ２秒（例えばｔ２＝３０秒）が経過する、又はステップＳｔ３３の判定条件が成立しない場合、ステップＳｔ３６へ移行する。

ステップＳｔ３６では、判定部（53）により、Ｔin−Ｔsが算出され、この差が所定値β（例えばβ＝１．０℃）より小さいか否かの判定が行われる。ステップＳｔ３６において、Ｔin−Ｔｓ＜βである場合、ステップＳｔ３７へ移行し、第１圧縮機（12）の運転周波数が所定周波数だけ減少し、第１室内熱交換器（18）の冷却能力が低下する。

第２冷媒回路ユニット（20）では、第１冷媒回路ユニット（10）と同様にして、ステップＳｔ３８〜ステップＳｔ４４の制御が行われる（詳細の説明は省略する）。

〔全加熱運転の制御動作〕
図７に示す全加熱運転では、上述したように、凝縮器となる第１室内熱交換器（18）で加熱動作が行われ（ステップＳｔ７１）、同時に凝縮器となる第２室内熱交換器（28）で加熱動作が行われる（ステップＳｔ７８）。本実施例の全加熱運転では、第１冷媒回路ユニット（10）と第２冷媒回路ユニット（20）とが基本的に同じ動作を行う。つまり、本実施例の全加熱運転では、各室内熱交換器（18,28）の凝縮温度が同じとなるように、各圧縮機（12,22）が制御される。

具体的に、第１冷媒回路ユニット（10）では、全加熱運転の開始の後、ステップＳｔ７２において、第１圧縮機（12）の運転周波数が変化してからｔ３秒（例えばｔ３＝３０秒）が経過すると、ステップＳｔ７３へ移行する。ステップＳｔ７３では、判定部（53）により、空気調和機（A）の設定温度Ｔsと吸込温度Ｔin（即ち、恒温室（S）の室内温度）との差（Ｔs−Ｔin）が算出され、この差（Ｔs−Ｔin）が所定値α（例えばα＝１．０℃）より大きいか否かの判定が行われる。ステップＳｔ７３において、Ｔs−Ｔin＞αである場合、ステップＳｔ７４へ移行し、第１圧縮機（12）の運転周波数が所定周波数だけ増大し、第１室内熱交換器（18）の加熱能力が増大する。その後、ステップＳｔ７５において、第１圧縮機（12）の運転周波数が変化してからｔ４秒（例えばｔ４＝３０秒）が経過する、又はステップＳｔ７３の判定条件が成立しない場合、ステップＳｔ７６へ移行する。

ステップＳｔ７６では、判定部（53）により、Ｔs−Ｔinが算出され、この差が所定値β（例えばβ＝１．０℃）より小さいか否かの判定が行われる。ステップＳｔ７６において、Ｔs−Ｔin＜βである場合、ステップＳｔ７７へ移行し、第１圧縮機（12）の運転周波数が所定周波数だけ減少し、第１室内熱交換器（18）の加熱能力が低下する。

第２冷媒回路ユニット（20）では、第１冷媒回路ユニット（10）と同様にして、ステップＳｔ７８〜ステップＳｔ８４の制御が行われる（詳細の説明は省略する）。

〔冷却加熱運転の制御動作〕
図８及び図９に示す冷却加熱運転では、上述したように、蒸発器となる第１室内熱交換器（18）で冷却動作が行われ（ステップＳｔ１１）、同時に凝縮器となる第２室内熱交換器（28）で加熱動作が行われる（ステップＳｔ２１）。

［第１冷媒回路ユニット］
図８に示すように、第１冷媒回路ユニット（10）では、ステップＳｔ１２〜ステップＳｔ１４において、第１圧縮機（12）の運転周波数を増大させるか否かの判定がそれぞれ行われる。

ステップＳｔ１２では、１）第１圧縮機（12）の運転周波数の変化後ｔ５（例えばｔ５＝３０秒）が経過し、且つ２）Ｔin−Ｔs＞Ｔ１（例えばＴ１＝２．０℃）の条件が成立すると、ステップＳｔ１５へ移行し、第１圧縮機（12）の運転周波数が増大する。

ステップＳｔ１３では、１）第１圧縮機（12）の運転数周波数の変化後ｔ５（例えばｔ５＝３０秒）が経過し、且つ２）第２圧縮機（22）の運転周波数の変化後ｔ６（例えばｔ６＝１５秒）が経過し、且つ３）Ｔin−Ｔs＞Ｔ２（例えばＴ２＝１．５℃）の条件が成立すると、ステップＳｔ１５へ移行し、第１圧縮機（12）の運転周波数が増大する。

ステップＳｔ１４では、１）第１圧縮機（12）の運転周波数の変化後ｔ７（例えばｔ７＝６０秒）が経過し、且つ２）第２圧縮機（22）の運転周波数の変化後ｔ６（例えばｔ６＝１５秒）が経過し、且つ３）Ｔin−Ｔs＞Ｔ３（例えばＴ３＝１．０℃）の条件が成立すると、ステップＳｔ１５へ移行し、第１圧縮機（12）の運転周波数が増大する。ステップＳｔ１２〜１４の各条件が成立しない場合、第１圧縮機（12）の運転周波数が増大することなく、ステップＳｔ１６へ移行する。

図９に示すように、第１冷媒回路ユニット（10）では、ステップＳｔ１６〜ステップＳｔ１９において、第１圧縮機（12）の運転周波数を減少させるか否かの判定がそれぞれ行われる。

ステップＳｔ１６では、１）第１圧縮機（12）の運転周波数の変化後ｔ５（例えばｔ５＝３０秒）が経過し、且つ２）Ｔin−Ｔｓ＜Ｔ１（例えばＴ１＝２．０℃）の条件が成立すると、ステップＳｔ２０へ移行し、第１圧縮機（12）の運転周波数が減少する。

ステップＳｔ１７では、１）第１圧縮機（12）の運転周波数の変化後ｔ５（例えばｔ５＝３０秒）が経過し、２）第２圧縮機（22）の運転周波数の変化後ｔ６（例えばｔ６＝１５秒）が経過し、且つ３）Ｔin−Ｔｓ＜Ｔ２（例えばＴ２＝１．５℃）の条件が成立すると、ステップＳｔ２０へ移行し、第１圧縮機（12）の運転周波数が減少する。

ステップＳｔ１８では、１）第１圧縮機（12）の運転周波数の変化後ｔ７（例えばｔ７＝６０秒）が経過し、且つ２）第２圧縮機（22）の運転周波数の変化後ｔ６（例えばｔ６＝１５秒）が経過し、且つ３）Ｔin−Ｔs＜Ｔ３（例えばＴ３＝１．０℃）の条件が成立すると、ステップＳｔ２０へ移行し、第１圧縮機（12）の運転周波数が減少する。

ステップＳｔ１９では、以下の１）〜４）の条件が全て成立すると、ステップＳｔ２０へ移行する。１）第１圧縮機（12）の運転周波数の変化後ｔ５（例えばｔ５＝３０秒）が経過する。２）第２圧縮機（22）の運転周波数の変化後ｔ６（例えばｔ６＝１５秒）が経過する。３）−Ｔ４≦Ｔin−Ｔｓ≦＋Ｔ４（例えばＴ４＝０．５℃）する。４）：４−１）第１圧縮機（12）の運転周波数ｆ１が、第２圧縮機（22）の運転周波数ｆ２以下である、又は４−２）第１圧縮機（12）の電流値Ａ１が、第２圧縮機（22）の電流値Ａ２以下である。このように、ステップＳｔ１９では、１）〜４）の全ての条件が成立すると、第１圧縮機（12）の運転周波数が減少する。ステップＳｔ１６〜２０の各条件が成立しない場合、第１圧縮機（12）の運転周波数が減少することはない。

［第２冷媒回路ユニット］
図８に示すように、第２冷媒回路ユニット（20）では、ステップＳｔ２２〜ステップＳｔ２４において、第２圧縮機（22）の運転周波数を増大させるか否かの判定がそれぞれ行われる。

ステップＳｔ２２では、１）第２圧縮機（22）の運転周波数の変化後ｔ８（例えばｔ８＝２５秒）が経過し、且つ２）Ｔs−Ｔin＞Ｔ１（例えばＴ１＝２．０℃）の条件が成立すると、ステップＳｔ２５へ移行し、第２圧縮機（22）の運転周波数が増大する。

ステップＳｔ２３では、１）第２圧縮機（22）の運転数周波数の変化後ｔ８（例えばｔ８＝２５秒）が経過し、且つ２）第１圧縮機（12）の運転周波数の変化後ｔ６（例えばｔ６＝１５秒）が経過し、且つ３）Ｔs−Ｔin＞Ｔ２（例えばＴ２＝１．５℃）の条件が成立すると、ステップＳｔ２５へ移行し、第２圧縮機（22）の運転周波数が増大する。

ステップＳｔ２４では、１）第２圧縮機（22）の運転周波数の変化後ｔ９（例えばｔ９＝５５秒）が経過し、且つ２）第１圧縮機（12）の運転周波数の変化後ｔ６（例えばｔ６＝１５秒）が経過し、且つ３）Ｔs−Ｔin＞Ｔ３（例えばＴ３＝１．０℃）の条件が成立すると、ステップＳｔ２５へ移行し、第２圧縮機（22）の運転周波数が増大する。ステップＳｔ２２〜２４の各条件が成立しない場合、第２圧縮機（22）の運転周波数が増大することなく、ステップＳｔ２６へ移行する。

図９に示すように、第２冷媒回路ユニット（20）では、ステップＳｔ２６〜ステップＳｔ３０において、第２圧縮機（22）の運転周波数を減少させるか否かの判定がそれぞれ行われる。

ステップＳｔ２６では、１）第２圧縮機（22）の運転周波数の変化後ｔ８（例えばｔ８＝２５秒）が経過し、且つ２）Ｔs−Ｔin＜Ｔ１（例えばＴ１＝２．０℃）の条件が成立すると、ステップＳｔ３０へ移行し、第１圧縮機（12）の運転周波数が減少する。

ステップＳｔ２７では、１）第２圧縮機（22）の運転周波数の変化後ｔ８（例えばｔ８＝２５秒）が経過し、２）第１圧縮機（12）の運転周波数の変化後ｔ６（例えばｔ６＝１５秒）が経過し、且つ３）Ｔs−Ｔin＜Ｔ２（例えばＴ２＝１．５℃）の条件が成立すると、ステップＳｔ３０へ移行し、第２圧縮機（22）の運転周波数が減少する。

ステップＳｔ２８では、１）第２圧縮機（22）の運転周波数の変化後ｔ９（例えばｔ９＝５５秒）が経過し、且つ２）第１圧縮機（12）の運転周波数の変化後ｔ６（例えばｔ６＝１５秒）が経過し、且つ３）Ｔs−Ｔin＜Ｔ３（例えばＴ３＝１．０℃）の条件が成立すると、ステップＳｔ３０へ移行し、第２圧縮機（22）の運転周波数が減少する。

ステップＳｔ２９では、以下の１）〜４）の条件が全て成立すると、ステップＳｔ３０へ移行する。１）第２圧縮機（22）の運転周波数の変化後ｔ８（例えばｔ５＝２５秒）が経過する。２）第１圧縮機（12）の運転周波数の変化後ｔ６（例えばｔ６＝１５秒）が経過する。３）−Ｔ４≦Ｔs−Ｔin≦＋Ｔ４（例えばＴ４＝０．５℃）する。４）：４−１）第１圧縮機（12）の運転周波数ｆ１が、第２圧縮機（22）の運転周波数ｆ２より大きい、又は４−２）第１圧縮機（12）の電流値Ａ１が、第２圧縮機（22）の電流値Ａ２より大きい。このように、ステップＳｔ２９では、１）〜４）の全ての条件が成立すると、第２圧縮機（22）の運転周波数が減少する。ステップＳｔ２６〜３０の各条件が成立しない場合、第２圧縮機（22）の運転周波数が減少することはない。

なお、以上で述べた冷却加熱運転の制御動作では、各温度Ｔ１〜Ｔ３及び運転周波数の変化後の経過時間ｔ５〜ｔ８は単なる一例である。しかしながら、各温度Ｔ１〜Ｔ３は、Ｔ１＞Ｔ２＞Ｔ３＞Ｔ４であることが好ましい。また、運転周波数の変化後の経過時間ｔ５〜ｔ８については、ｔ７＞ｔ８＞ｔ５＞ｔ６であることが好ましい。

−実施形態１の効果−
上記実施形態では、２つの冷媒回路ユニット（10,20）の各室内熱交換器（18,28）を１つの空気通路（44）に配置し、第１室内熱交換器（18）が蒸発器となり第２室内熱交換器（28）が凝縮器となる冷却加熱運転（第１運転）と、第１室内熱交換器（18）と第２室内熱交換器（28）とが蒸発器となる全冷却運転（第２運転）と、第１室内熱交換器（18）と第２室内熱交換器（28）とが凝縮器となる全加熱運転（第３運転）とが切換可能に構成される（図５を参照）。これにより、実施形態では、対象空間（S）の空調負荷に応じて、最適な運転を実行させることができる。

具体的に、例えば冷却加熱運転において、吸込空気の温度Ｔin（即ち、恒温室（S）の空気の温度Ｔin）が吹出空気の温度Ｔout（即ち、恒温室（S）への供給空気の温度Ｔout）より高く、且つ第１圧縮機（12）の運転周波数が最大で且つ第２圧縮機（22）の運転周波数が最小のとき、冷却負荷に対し冷却能力が不足していると判断し、全冷却運転へ移行する。これにより、空気調和機（A）の冷却能力を向上させ、冷却負荷を迅速且つ確実に処理できる。

また、例えば冷却加熱運転において、吸込空気の温度Ｔinが吹出空気の温度Ｔoutより低く、第１圧縮機（12）の運転周波数が最小で且つ第２圧縮機（22）の運転周波数が最大のとき、加熱負荷に対し加熱能力が不足していると判断し、全加熱運転へ移行する。これにより、空気調和機（A）の加熱能力を向上させ、加熱負荷を迅速且つ確実に処理できる。

上記実施形態では、２つの室内熱交換器（18,28）が空気通路（44）に並列に配置され、各室内熱交換器（18,28）を空気が並行に流れるので、空気通路（44）の流路抵抗（圧力損失）を低減でき、ファン（46）の動力を削減できる。

全冷却運転（図６を参照）では、全ての冷媒回路ユニット（10,20）の各室内熱交換器（18,28）の冷媒の蒸発温度が同じとなるように、対応する圧縮機（12,22）が制御される。これにより、各室内熱交換器（18,28）を並行に流れる空気は、該空気の全体に亘って温度のムラなく均一な温度に冷却される。従って、恒温室（S）に均一な温度の空気を供給できる。

同様に、全加熱運転（図７を参照）では、全ての冷媒回路ユニット（10,20）の各室内熱交換器（18,28）の冷媒の蒸発温度が同じとなるように、対応する圧縮機（12,22）が制御される。これにより、各室内熱交換器（18,28）を並行に流れる空気は、該空気の全体に亘って温度のムラなく均一な温度に加熱される。従って、恒温室（S）に均一な温度の空気を供給できる。

上記実施形態の冷却加熱運転では、各圧縮機（12,22）の運転周波数が変化してから所定時間が経過した後に、恒温室（S）の空気の温度Ｔinと設定温度Ｔsとの差が大きいと、対応する圧縮機（12,22）の運転周波数を増大させる、あるいは減少させるようにしている。これにより、恒温室（S）の空気の温度Ｔinが設定温度Ｔsの前後でハンチングしてしまうことを未然に回避できる。

また、冷却加熱運転において、第１圧縮機（12）の運転周波数ｆ１が、第２圧縮機（22）の運転周波数ｆ２以下になる、あるいは第１圧縮機（12）の電流値Ａ１が、第２圧縮機（22）の電流値Ａ２以下になると、第１圧縮機（12）の運転周波数を減少させるようにしている（図８のステップＳｔ２０）。冷却加熱運転では、例えば一方の圧縮機（12）の運転周波数が増大すると、他方の圧縮機（22）の運転周波数も追従して増大し、一方の圧縮機（12）の運転周波数が減少すると、他方の圧縮機（22）の運転周波数も追従して減少する。ここで、ステップＳｔ２０の条件が成立することで、第１圧縮機（12）の運転周波数を減少させると、第１圧縮機（12）の運転周波数を最終的に最低運転周波数まで至らせることができ、これに追従させて第２圧縮機（22）の運転周波数も低減できる。この結果、両者の圧縮機（12,22）の運転周波数を速やかに低減し、省エネ性の向上を図りつつ、恒温室（S）の温度Ｔinを設定温度Ｔsに収束させることができる。しかも、第１圧縮機（12）の運転周波数が最低運転周波数に至ると、ステップＳｔ２０の条件が成立しても、これ以上第１圧縮機（12）の運転周波数が減少することはない。このため、第１圧縮機（12）の運転周波数が最低運転周波数に至った後には、第１圧縮機（12）及び第２圧縮機（22）の運転周波数が減少変化してしまうことを防止でき、ひいては恒温室（S）の温度Ｔinが設定温度Ｔsに対してハンチングしてしまうことを確実に防止できる。

同様に、冷却加熱運転において、第１圧縮機（12）の運転周波数ｆ１が第２圧縮機（22）の運転周波数ｆ２より大きい、あるいは第１圧縮機（12）の電流値Ａ１が第２圧縮機（22）の電流値Ａ２より大きいと、第２圧縮機（22）の運転周波数を低減するようにしている（図９のステップＳｔ３０）。これにより、第２圧縮機（22）の運転周波数を速やかに最低回転数に至らせることができ、これに追随させて第１圧縮機（12）の運転周波数も低減できる。この結果、ステップＳｔ２０と同様、恒温室（S）の温度Ｔinのハンチングを防止しつつ、両者の圧縮機（12,22）の運転周波数を低減でき、省エネ性の向上、及び温度調節の精度の向上を図ることができる。

《実施形態２》
実施形態２に係る空気調和機（A）は、実施形態１と各室内熱交換器（18,28）の配置が異なるものである。図１０に示すように、実施形態２の空調ユニット（40）の空気通路（44）には、複数（本実施例では２つ）の冷媒回路ユニット（10,20）の各室内熱交換器（18,28）が直列に配置されている。空気通路（44）では、空気流れの上流側寄りに第１室内熱交換器（18）が配置され、空気流れの下流側寄りに第２室内熱交換器（28）が配置される。各冷媒回路ユニット（10,20）の構成は実施形態１と基本的に同じである。

実施形態２に係る空気調和機（A）においても、実施形態１と同様にして、冷却加熱運転、全冷却運転、及び全加熱運転が切り換えて実行される。これらの運転の切換の判定は、実施形態１と同様である（図５を参照）。

実施形態２の冷却加熱運転では、第１冷媒回路（11）で第１冷凍サイクルが行われ、第１室内熱交換器（18）が蒸発器となり、第２冷媒回路（21）で第２冷凍サイクルが行われ、第２室内熱交換器（28）が凝縮器となる。従って、空気通路（44）に吸い込まれた空気は、第１室内熱交換器（18）で冷却された後、第２室内熱交換器（28）で加熱され、恒温室（S）へ供給される。

実施形態２の全冷却運転では、第１室内熱交換器（18）と第２室内熱交換器（28）との双方が蒸発器となり、両者で冷却動作が行われる。ここで、実施形態２では、実施形態１と異なり、下流側の第２室内熱交換器（28）の蒸発温度が、上流側の第１室内熱交換器（18）の蒸発温度よりも低くなるように、各圧縮機（12,22）の運転周波数がコントローラ（50）によって制御される(図１１を参照)。これにより、全冷却加熱運転では、第１室内熱交換器（18）で所定温度まで冷却した空気を、更に第２室内熱交換器（28）で低い温度まで冷却できる。従って、全冷却運転では、恒温室（S）をより低温域に維持することができる。

実施形態２の全加熱運転では、第１室内熱交換器（18）と第２室内熱交換器（28）との双方が凝縮器となり、両者で加熱動作が行われる。ここで、実施形態２では、実施形態１と異なり、下流側の第２室内熱交換器（28）の凝縮温度が、上流側の第１室内熱交換器（18）の凝縮温度よりも高くなるように、各圧縮機（12,22）の運転周波数がコントローラ（50）によって制御される（図１２を参照）。これにより、全加熱運転では、第１室内熱交換器（18）で所定温度まで加熱した空気を、更に第２室内熱交換器（28）で高い温度まで加熱できる。従って、全加熱運転では、恒温室（S）をより高温域に維持することができる。

《実施形態２の変形例》
〈実施形態２の変形例１〉
実施形態２の全冷却運転において、蒸発器となる各室内熱交換器（18,28）に対応する各圧縮機（12,22）の電流値が同じとなるように、各圧縮機（12,22）の運転周波数を制御するようにしてもよい。つまり、全冷却運転において、各室内熱交換器（18,28）を直列に配置すると、上流側の室内熱交換器（18）に流入する空気の温度よりも、下流側の室内熱交換器（28）に流入する空気の温度が低くなる。このため、下流側の室内熱交換器（28）では、低温の空気が流入することに起因して蒸発温度がかなり低い温度になってしまう。そうすると、この下流側の室内熱交換器（28）に対応する圧縮機（12,22）の負荷が極端に増大してしまい、空気調和機（A）全体としての電力消費量も増大してしまう。

これに対し、変形例１では、各圧縮機（12,22）の電流値を各電流計（31,34）で検知し、各圧縮機（12,22）の電流値が同じとなるようにこれらの圧縮機（12,22）が制御されるため、下流側の室内熱交換器（28）に対応する圧縮機（12,22）の負荷が極端に大きくなってしまうことがない。従って、空気調和機（A）全体としての電力消費量を低減できる。

〈実施形態２の変形例２〉
実施形態２の全冷却運転において、蒸発器となる各室内熱交換器（18,28）に対応する冷媒回路（11,21）の高圧圧力が同じとなるように、各圧縮機（12,22）の運転周波数を制御するようにしてもよい。ここで、各冷媒回路（11,21）の高圧圧力は、概ね圧縮機（12,22）の負荷（動力）に相当する指標となる。従って、これらの高圧圧力が同じとなるように圧縮機（12,22）の運転周波数を制御することで、下流側の室内熱交換器（28）に対応する圧縮機（12,22）の負荷が極端に増大してしまうことを回避できる。

〈実施形態２の変形例３〉
実施形態２の全加熱運転において、凝縮器となる各室内熱交換器（18,28）に対応する各圧縮機（12,22）の電流値が同じとなるように、各圧縮機（12,22）の運転周波数を制御するようにしてもよい。つまり、全加熱運転において、各室内熱交換器（18,28）を直列に配置すると、上流側の室内熱交換器（18）に流入する空気の温度よりも、下流側の室内熱交換器（28）に流入する空気の温度が高くなる。このため、下流側の室内熱交換器（28）では、高温の空気が流入することに起因して凝縮温度がかなり高い温度になってしまう。そうすると、この下流側の室内熱交換器（28）に対応する圧縮機（12,22）の負荷が極端に増大してしまい、空気調和機（A）全体としての電力消費量も増大してしまう。

これに対し、変形例３では、各圧縮機（12,22）の電流値を各電流計（31,34）で検知し、各圧縮機（12,22）の電流値が同じとなるようにこれらの圧縮機（12,22）が制御されるため、下流側の室内熱交換器（28）に対応する圧縮機（12,22）の負荷が極端に大きくなってしまうことがない。従って、空気調和機（A）全体としての電力消費量を低減できる。

《その他の実施形態》
本開示の各種の形態では、以下のような構成としてもよい。

上記各形態において、空気通路（44）に空気を加熱する補助的なヒータや、空気の除湿や加湿を行う調湿部を配置してもよい。

以上説明したように、本発明は、空気調和機について有用である。

Ａ 空気調和機
11 第１冷媒回路
12 第１圧縮機
13 第１室外熱交換器（第１熱源熱交換器）
14 第１室外膨張弁（膨張機構）
17 第１利用膨張弁（膨張機構）
18 第１室内熱交換器（第１利用熱交換器）
21 第２冷媒回路
22 第２圧縮機
23 第２室外熱交換器（第２熱源熱交換器）
24 第２室外膨張弁（膨張機構）
27 第２利用膨張弁（膨張機構）
28 第２室内熱交換器（第２利用熱交換器）
37 吸込空気温度センサ（第１温度検知部）
38 吹出空気温度センサ（第２温度検知部）
40 空調ユニット（空調部）
44 空気通路
50 コントローラ（制御部）

Claims (12)

1. 圧縮機（12,22）と熱源熱交換器（13,23）と膨張機構（14,17,24,27）と利用熱交換器（18,28）とをそれぞれ有し、上記熱源熱交換器（13,23）が凝縮器となり上記利用熱交換器（18,28）が蒸発器となる冷凍サイクルと、上記利用熱交換器（18,28）が凝縮器となり上記利用熱交換器（18,28）が蒸発器となる冷凍サイクルとをそれぞれ切り換えて行う少なくとも２つ以上の複数の冷媒回路（11,21）と、
   上記各冷媒回路（11,21）の各利用熱交換器（18,28）がそれぞれ配置される空気通路（44）が形成され、各利用熱交換器（18,28）を通過した空気を対象空間（S）に供給する空調部（40）と、
   上記複数の冷媒回路（11,21）のうちの一部の冷媒回路（11）の利用熱交換器（18）が蒸発器となり且つ他の冷媒回路（21）の利用熱交換器（28）が凝縮器となる第１運転と、上記複数の冷媒回路（11,21）のうちの全ての冷媒回路（11,21）の利用熱交換器（18,28）が蒸発器となる第２運転と、上記複数の冷媒回路（11,21）のうちの全ての冷媒回路（11,21）の熱源熱交換器（13,23）が凝縮器となる第３運転とを切り換えるように上記複数の冷媒回路（11,21）を制御する制御部（50）と
   を備えていることを特徴とする空気調和機。
2. 請求項１において、
   上記対象空間（S）の空気の温度Ｔinを検知する第１温度検知部（37）と、
   上記空調部（40）から対象空間（S）へ供給する空気の温度Ｔoutを検知する第２温度検知部（38）とを備え、
   上記複数の冷媒回路（11,21）の各圧縮機（12,22）は、該各圧縮機（12,22）の運転周波数が調節される可変容量式の圧縮機で構成され、
   上記制御部（50）は、上記第１運転、上記第２運転、及び上記第３運転において、上記第１温度検知部（37）で検知した空気の温度Ｔinが設定温度Ｔsに近づくように上記複数の冷媒回路（11,21）の各圧縮機（12,22）の運転周波数を制御するように構成され、且つ上記第１温度検知部（37）で検知した空気の温度Ｔinと上記第２温度検知部（38）で検知した空気の温度Ｔoutとを比較した結果に基づいて、上記第１運転、上記第２運転、及び上記第３運転のいずれかを実行させるように構成される
   ことを特徴とする空気調和機。
3. 請求項２において、
   上記制御部（50）は、上記第１運転中において、上記第１温度検知部（37）で検知した空気の温度Ｔinが上記第２温度検知部（38）で検知した空気の温度Ｔoutより高く、且つ蒸発器となる利用熱交換器（18,28）に対応する圧縮機（12,22）の運転周波数が最大になり、且つ凝縮器となる利用熱交換器（18,28）に対応する圧縮機（12,22）の運転周波数が最小になると、上記第１運転から上記第２運転へ切り換える
   ことを特徴とする空気調和機。
4. 請求項２又は３において、
   上記制御部（50）は、上記第１運転中において、上記第１温度検知部（37）で検知した空気の温度Ｔinが上記第２温度検知部（38）で検知した空気の温度Ｔoutより低く、且つ蒸発器となる利用熱交換器（18,28）に対応する圧縮機（12,22）の運転周波数が最小となり、且つ凝縮器となる利用熱交換器（18,28）に対応する圧縮機（12,22）の運転周波数が最大となると、上記第１運転から上記第３運転へ切り換える
   ことを特徴とする空気調和機。
5. 請求項１乃至４のいずれか１つにおいて、
   上記複数の冷媒回路（11,21）の各利用熱交換器（18,28）は、上記空気通路（44）において、空気流れに対して並列に配列される
   ことを特徴とする空気調和機。
6. 請求項５において、
   上記制御部（50）は、上記第２運転において、上記複数の利用熱交換器（18,28）の冷媒の蒸発温度が同じとなるように対応する冷媒回路（11,21）を制御する
   ことを特徴とする空気調和機。
7. 請求項５又は６において、
   上記制御部（50）は、上記第３運転において、上記複数の利用熱交換器（18,28）の冷媒の凝縮温度が同じとなるように対応する冷媒回路（11,21）を制御する
   ことを特徴とする空気調和機。
8. 請求項１乃至４のいずれか１つにおいて、
   上記複数の冷媒回路（11,21）の各利用熱交換器（18,28）は、上記空気通路（44）において、空気流れに対して直列に配列され、
   上記制御部（50）は、上記第１運転において、複数の利用熱交換器（18,28）のうち空気流れの上流側に配置される利用熱交換器（18）を蒸発器とし、且つ該上流側の利用熱交換器（18）よりも空気流れの下流側に配置される利用熱交換器（28）を凝縮器とする
   ことを特徴とする空気調和機。
9. 請求項８において、
   上記制御部（50）は、上記第２運転において、複数の利用熱交換器（18,28）のうち空気流れの下流側に配置される利用熱交換器（28）の冷媒の蒸発温度が、該下流側の利用熱交換器（28）よりも空気流れの上流側に配置される利用熱交換器（18）の冷媒の蒸発温度よりも低くなるように、上記各利用熱交換器（18,28）に対応する各圧縮機（12,22）を制御する
   ことを特徴とする空気調和機。
10. 請求項８において、
    上記制御部（50）は、上記第２運転において、上記各利用熱交換器（18,28）に対応する各圧縮機（12,22）の電流値が同じとなる、又は上記各利用熱交換器（18,28）に対応する各冷媒回路（11,21）の高圧圧力が同じとなるように該各圧縮機（12,22）を制御する
    ことを特徴とする空気調和機。
11. 請求項８乃至１０のいずれか１つにおいて、
    上記制御部（50）は、上記第３運転において、複数の利用熱交換器（18,28）のうち空気流れの下流側に配置される利用熱交換器（28）の冷媒の凝縮温度が、該下流側の利用熱交換器（28）よりも空気流れの上流側に配置される利用熱交換器（18）の冷媒の凝縮温度よりも高くなるように、上記各利用熱交換器（18,28）に対応する各圧縮機（12,22）を制御する
    ことを特徴とする空気調和機。
12. 請求項８乃至１０のいずれか１つにおいて、
    上記制御部（50）は、上記第３運転において、上記各利用熱交換器（18,28）に対応する各圧縮機（12,22）の電流値が同じとなるように該各利用熱交換器（18,28）に対応する各圧縮機（12,22）を制御する
    ことを特徴とする空気調和機。

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