JP2017067318A - 空気調和装置 - Google Patents

Abstract

【課題】水熱交換器における水の凍結を防止しつつ、効率のよい除霜を行うことのできる空気調和装置を提供する。【解決手段】室外ユニット２に対する空調用室内ユニット６と水熱交換用室内ユニット８との接続比率に応じて、空調用室内ユニット６のみを用いて除霜を行う通常除霜モードまたは空調用室内ユニット６および水熱交換用室内ユニット８を用いて除霜を行う低出力除霜モードで除霜制御を行う室外用制御部７０、室内空調用制御部７１および水熱交換用制御部７４を備えている。【選択図】図１

Description

本発明は、空気調和装置に係り、特に、水熱交換器を用いた室内ユニットを備えた空気調和装置に関するものである。

一般に、冷房、暖房を行う空気調和装置においては、圧縮機や室外熱交換器などを備えた室外ユニットと、室内熱交換器を備えた室内ユニットとを有している。
このような空気調和装置において、従来から、室内ユニットに冷媒と水とを熱交換させる水熱交換器を設け、この水熱交換器により熱交換された水を熱源として、空調を行ったり、あるいは給湯を行う技術が知られている。
このような技術としては、例えば、室内ユニットに水熱交換器を設置し、水熱交換器により熱交換された水を浴槽で利用するようにした空気調和装置がある（例えば、特許文献１参照）。

特開平０２−２７９９６２号公報

従来の技術においては、暖房時において、室外ユニットの除霜を行う場合、暖房時とは逆のサイクルに開閉弁を切り換え、圧縮機により高温高圧となった冷媒を室外熱交換器に送ることで、除霜するようにしている。
しかしながら、このような除霜を行った場合、水熱交換器に低温の冷媒が流れることになるため、水熱交換器を流れる水が凍結してしまうおそれがあるという問題を有している。
本発明は前記した点に鑑みてなされたものであり、水熱交換器における水の凍結を防止しつつ、効率のよい除霜を行うことのできる空気調和装置を提供することを目的とするものである。

前記目的を達成するため、本発明は、冷媒を圧縮する圧縮機と室外熱交換器とを備えた室外ユニットと、室内熱交換器を備えた空調用室内ユニット、前記冷媒と水とを熱交換させる水熱交換器と前記水熱交換器に水を供給するポンプとを備えた水熱交換用室内ユニットと、を備え、前記室外ユニットに対する前記空調用室内ユニットと前記水熱交換用室内ユニットとの接続比率に応じて、前記空調用室内ユニットのみを用いて除霜を行う通常除霜モードまたは前記空調用室内ユニットおよび前記水熱交換用室内ユニットを用いて除霜を行う低出力除霜モードで除霜制御を行う制御手段を備えていることを特徴とする。

また、前記構成において、前記制御手段は、前記室外ユニットに対する前記空調用室内ユニットの接続内外容量比が一定以上の場合に、前記通常除霜モードとし、前記空調用室内ユニットの接続内外容量比が一定以下の場合に、前記低出力除霜モードとすることを特徴とする。

また、前記構成において、前記制御手段は、前記低出力除霜モードで除霜する場合は、前記圧縮機を低出力で駆動制御し、一定時間ごとに前記圧縮機の出力を上昇させるとともに、前記室内熱交換器および前記水熱交換器における冷媒の最低温度が０℃以下の状態を一定時間連続して検出した場合には、前記圧縮機の出力を下降するように駆動制御することを特徴とする。

また、前記構成において、前記制御手段は、前記通常除霜モードで除霜する場合は、前記水熱交換用室内ユニットの流量調整弁を全閉に設定するとともに、前記ポンプを停止し、前記圧縮機を高出力で駆動制御することを特徴とする。

本発明によれば、制御手段により、室外ユニットに対する空調用室内ユニットと水熱交換用室内ユニットとの接続比率に応じて、通常除霜モードまたは低出力除霜モードで除霜制御を行うので、空調用室内ユニットの接続比率に応じて効率のよい除霜制御を行うことができ、水熱交換器における水の凍結を防止することができる。

本発明に係る空気調和装置の実施形態を示す冷凍サイクル構成図である。 本実施形態の空気調和装置の制御構成を示すブロック図である。 本実施形態の空気調和装置の動作を示すフローチャートである。

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、本発明の実施形態に係る空気調和装置のサイクル構成図である。
図１に示す空気調和装置は、室外ユニット２と、室内ユニット４とを備えている。また、室内ユニット４は、空調用室内ユニット６と、水熱交換用室内ユニット８とを備えている。
本実施形態においては、１台の室外ユニット２に対して、２台の空調用室内ユニット６と１台の水熱交換用室内ユニット８がそれぞれ接続された構成となっている。

室外ユニット２と、空調用室内ユニット６と、水熱交換用室内ユニット８とは、高温高圧のガス化した冷媒が流れる高圧ガス管１０と、低圧の冷媒が流れる低圧ガス管１１と、高圧の液化した冷媒が流れる液管１２とで接続されている。

室外ユニット２は、冷媒を圧縮する圧縮機２０を備えている。圧縮機２０の吸入側には、圧縮機２０にガス冷媒を供給する気液分離器２１が接続されており、圧縮機２０の吐出側は、高圧ガス配管に接続されている。
また、室外ユニット２は、室外熱交換器２２を備えており、室外熱交換器２２の近傍には、室外熱交換器２２に室外ユニット２の周囲の空気を供給する室外送風ファン２３が設けられている。そして、室外熱交換器２２は、室外送風ファン２３により送られる空気と冷媒とが熱交換するよう構成されており、一般的には、フィン・チューブ型やマイクロチューブ型の熱交換器が用いられる。

室外熱交換器２２の一側には、液管１２が接続されており、この液管１２の中途部には、室外熱交換器２２に供給される冷媒の流量を調整する室外冷媒流量調整弁２４が設けられている。
また、室外熱交換器２２の他側には、高圧ガス管１０および低圧ガス管１１がそれぞれ接続されている。高圧ガス管１０の中途部には、高圧ガス管１０における冷媒の流量を制御する室外高圧ガス管開閉弁２５が設けられており、低圧ガス管１１の中途部には、低圧ガス管１１における冷媒の流量を制御する室外低圧ガス管開閉弁２６が設けられている。

また、室外ユニット２は、室外制御装置２７を備えている。室外ユニット２の圧縮機２０の冷媒流入側には、圧縮機２０に流入する冷媒圧力を検出する低圧センサ２８が設けられており、圧縮機２０の冷媒吐出側には、圧縮機２０から吐出される冷媒圧力を検出する高圧センサ２９が設けられている。さらに、室外ユニット２には、外気温を検出する外気温センサ３０が設けられている。

空調用室内ユニット６は、室内熱交換器４０を備えており、室内熱交換器４０の近傍には、室内熱交換器４０に空調用室内ユニット６の周囲の空気を供給する室内送風ファン４１が設けられている。室内熱交換器４０は、室内送風ファン４１で送られる空気と、冷媒とが熱交換するよう構成されており、一般的には、フィン・チューブ型やマイクロチューブ型の熱交換器が用いられる。

また、室内熱交換器４０の一側には、液管１２が接続されており、この液管１２の中途部には、室内熱交換器４０に供給される冷媒の流量を調整する室内冷媒流量調整弁４２が設けられている。
また、室内熱交換器４０の他側には、高圧ガス管１０および低圧ガス管１１がそれぞれ接続されている。高圧ガス管１０の中途部には、高圧ガス管１０における冷媒の流量を制御する室内高圧ガス管開閉弁４３が設けられており、低圧ガス管１１の中途部には、低圧ガス管１１における冷媒の流量を制御する室内低圧ガス管開閉弁４４が設けられている。

また、空調用室内ユニット６の室内には、運転のＯＮ・ＯＦＦや室内の温度設定などを操作するための室内空調用リモコン４５が設置されている。室内空調用リモコン４５には、室内の温度を検出する室温センサ４６が設けられている。

水熱交換用室内ユニット８は、水熱交換器５０を備えている。水熱交換器５０は、冷媒と水とが熱交換するよう構成されており、一般的には、プレート式熱交換器が用いられる。
また、水熱交換器５０の一側には、液管１２が接続されており、この液管１２の中途部には、水熱交換器５０に供給される冷媒の流量を調整する水熱用冷媒流量調整弁５１が設けられている。
また、水熱交換器５０の他側には、高圧ガス管１０および低圧ガス管１１がそれぞれ接続されている。高圧ガス管１０の中途部には、高圧ガス管１０における冷媒の流量を制御する水熱用高圧ガス管開閉弁５２が設けられており、低圧ガス管１１の中途部には、低圧ガス管１１における冷媒の流量を制御する水熱用低圧ガス管開閉弁５３が設けられている。

水熱交換用室内ユニット８の水熱交換器５０には、水配管５４が接続されており、水配管５４の中途部には、水熱交換器５０に水を循環するためのポンプ５５が設けられている。
水配管５４には、空調システムまたは給湯システムのいずれかが接続されるように構成されており、空調システムが接続された場合は空調モード、給湯システムが接続された場合はタンクモードとして取り扱われる。
本実施形態においては、水配管５４に空調システム６１が接続された場合について説明する。
空調システム６１は、輻射パネル５６を備えており、輻射パネル５６には、水配管５４が接続されている。輻射パネル５６に水熱交換器５０において冷媒と熱交換した水を水配管５４を介して供給することにより、輻射パネル５６による冷房または暖房を行うように構成されている。

また、本実施形態においては、水熱交換用室内ユニット８の室内には、運転のＯＮ・ＯＦＦや室内の温度設定などを操作するための水熱交換用リモコン５７が設置されている。
水熱交換用リモコン５７には、室内の温度を検出する室温センサ５８が設けられており、水熱交換用室内ユニット８には、水熱交換器５０の入口側の水温を検出する入湯温度センサ５９および水熱交換器５０の出口側の水温を検出する出湯温度センサ６０がそれぞれ設けられている。

次に、本実施形態における空気調和装置の制御構成について説明する。
図２は本発明に係る空気調和装置の制御構成を示すブロック図である。
図２に示すように、室外制御装置２７は、所定の制御や演算処理などを総括して行う室外用制御部７０を備えている。室外用制御部７０は、外気温センサ３０、低圧センサ２８および高圧センサ２９の検出値に基づいて、圧縮機２０および室外送風ファン２３の駆動制御を行うように構成されている。

空調用室内ユニット６は、所定の制御や演算処理などを総括して行う室内空調用制御部７１を備えている。
また、室内空調用リモコン４５は、所定の制御や演算処理などを総括して行う室内空調用リモコン制御部７７を備えている。
また、室内空調用リモコン４５は、利用者が空調用室内ユニット６の運転のＯＮ・ＯＦＦ、室温設定、冷暖房の切換えなどの操作を行う操作部７２を備えている。室内空調用リモコン４５は、設定温度や空調用室内ユニット６の運転状況などを表示する表示部７３を備えている。室内空調用リモコン制御部７７は、室内空調用制御部７１に室温センサ４６の検出値、操作部７２による操作信号を送るとともに、室内空調用制御部７１から送られる表示信号に応じて表示部７３の表示制御を行うように構成されている。

室内空調用制御部７１は、操作部７２により設定された室温となるように、室温センサ４６の検出値に応じて室内冷媒流量調整弁４２の開度制御および室内送風ファン４１の駆動制御を行うように構成されている。また、室内空調用制御部７１は、操作部７２による冷暖房の切換え操作に応じて、室内高圧ガス管開閉弁４３および室内低圧ガス管開閉弁４４の開閉制御を行うように構成されている。
なお、室内空調用制御部７１は、室外制御装置２７と通信可能に構成されている。

また、水熱交換用室内ユニット８は、所定の制御や演算処理などを総括して行う水熱交換用制御部７４を備えている。
また、水熱交換用リモコンは、所定の制御や演算処理などを総括して行う水熱交換用リモコン制御部７８を備えている。
水熱交換用リモコン５７は、利用者が水熱交換用室内ユニット８の運転のＯＮ・ＯＦＦ、室温設定、冷暖房の切換えなどの操作を行う操作部７５を備えている。水熱交換用用リモコンは、室温設定温度や空調用室内ユニット６の運転状況などを表示する表示部７６を備えている。
水熱交換用リモコン制御部７８は、水熱交換用制御部７４に室温センサ５８の検出値、操作部７５による操作信号を送るとともに、水熱交換用制御部７４から送られる表示信号に応じて表示部の表示制御を行うように構成されている。また、水熱交換用制御部７４は、入湯温度センサ５９および出湯温度センサ６０の検出値がそれぞれ入力されるように構成されている。

水熱交換用制御部７４は、操作部７５により設定された室温となるように、室温センサ５８の検出値に応じてポンプ５５の駆動制御を行うように構成されている。また、水熱交換用制御部７４は、操作部７５による冷暖房の切換え操作に応じて、水熱交換用高圧ガス管開閉弁および水熱交換用低圧ガス管開閉弁の開閉制御を行うように構成されている。
なお、水熱交換用制御部７４は、室外制御装置２７と通信可能に構成されている。

また、水熱交換用リモコン５７は、本実施形態においては、システムの初期設定時に、空調モードまたはタンクモードのいずれかを選択して設定することができる機能を有している。水熱交換用リモコン５７は、初期設定で選択されたモードに基づいて所定の制御を行うものである。
また、本実施形態における室外用制御部７０、室内空調用制御部７１および水熱交換用制御部７４により、本発明にいう制御手段を構成している。

次に、除霜を行う場合の制御について説明する。
通常、暖房運転時において除霜を行う場合は、圧縮機２０からの冷媒を冷房運転に切り換えて、圧縮機２０からの高温高圧冷媒が室外熱交換器に送ることで、室外熱交換器の除霜を行う。
通常は、空気調和装置内においては、水熱交換用室内ユニット８の接続比率が低いことが予想される。
水熱交換用室内ユニット８の接続比率が少なく、空調用室内ユニット６の接続比率が高ければ、空調用室内ユニット６からの吸熱で除霜できるため、水熱交換用室内ユニット８からの吸熱を行わずに除霜する。この除霜を通常除霜モードという。
一方、水熱交換用室内ユニット８の接続比率が高い場合は、空調用室内ユニット６からの吸熱が不足するため、水熱交換用室内ユニット８を参加させて除霜を行う。この除霜を低出力除霜モードという。

通常除霜モードまたは低出力除霜モードのどちらで除霜を行うかは、前述のように、空調用室内ユニット６の接続比率が高いか否かで決定される。
具体的には、空気調和装置全体において接続されてい空調用室内ユニット６の接続内外容量比に基づいて判断される。
すなわち、通常、空気調和装置全体における空調用室内ユニット６の許容下限内外容量比は５０％であり、空調用室内ユニット６の接続内外容量比が５０％でも除霜することは可能である。本実施形態においては、若干の余裕を持たせて、接続内外容量比が７０％より大きい場合に、通常除霜モードとし、空調用室内ユニット６の接続内外容量比が７０％以下の場合に、低出力除霜モードとする。
この場合に、室外制御装置２７の室外用制御部７０は、室内空調用制御部７１および水熱交換用制御部７４と通信可能に構成されている。そのため、室外制御装置２７は、室内空調用制御部７１および水熱交換用制御部７４からの情報により、室外用制御部７０は、室外ユニット２に対して何台の空調用室内ユニット６および水熱交換用室内ユニット８が接続されているか、空調用室内ユニット６の接続内外容量比が何％であるかを判断することができる。

通常除霜モードで除霜する場合は、室外ユニット２において、室外高圧ガス管開閉弁２５を開、室外低圧ガス管開閉弁２６を閉に設定し、空調用室内ユニット６６において、室内高圧ガス管開閉弁４３を閉、室内低圧ガス管開閉弁４４を開に設定する。室内冷媒流量調整弁４２は、各空調用室内ユニット６における能力ごとの固定値に設定される。そして、通常除霜モードにおいては、水熱交換用室内ユニット８からの吸熱を行わないので、水熱用冷媒流量調整弁５１を全閉に設定するとともに、ポンプ５５を停止させる。
この状態で、室外制御装置の室外用制御部７０により、圧縮機２０を最大馬力（最大出力）で駆動制御することにより、圧縮機２０で圧縮された高温高圧の冷媒を室外熱交換器２２に送り、室外熱交換器２２に付着した霜を除去するように構成されている。

また、低出力除霜モードで除霜する場合は、室外ユニット２において、室外高圧ガス管開閉弁２５を開、室外低圧ガス管開閉弁２６を閉に設定し、空調用室内ユニット６において、室内高圧ガス管開閉弁４３を閉、室内低圧ガス管開閉弁４４を開に設定する。室内冷媒流量調整弁４２は、各空調用室内ユニット６における能力ごとの固定値に設定される。そして、水熱交換用室内ユニット８において、水熱用高圧ガス管開閉弁５２を閉、水熱用低圧ガス管開閉弁５３を開に設定する。
この状態で、室外制御装置の室外用制御部７０により、圧縮機２０を１馬力（低出力）で駆動制御する。
その後、圧縮機２０は、例えば、３０秒ごとに０．５馬力ずつ上昇するように駆動制御される。このとき、室内熱交換器４０および水熱交換器５０における冷媒の最低温度、すなわち、冷媒の入口側温度または出口側温度を検出し、この最低温度が０℃以下の状態を３０秒連続して検出した場合には、圧縮機２０を０．５馬力ずつ下降するように駆動制御する。このように制御することで、最低温度が０℃以下であれば、０．５馬力ずつの上昇駆動制御と、０．５馬力ずつの下降駆動制御とで相殺され、低出力状態が維持されることになる。なお、圧縮機２０の馬力を上昇または下降させるのは、０．５馬力ずつに限定されるものではなく、任意に設定することができる。また、圧縮機２０の馬力の上昇または下降させるタイミングも、３０秒ごとに限定されるものではなく、任意に設定することができる。
この低出力除霜モードにおいては、水熱交換用制御部７４により水熱用冷媒流量調整弁５１を制御することで、過熱度の制御を行うようになっている。

次に、本実施形態の空気調和装置の動作について、図１の冷凍サイクル図を参照しながら説明する。

冷房運転時は、室外ユニット２において、室外高圧ガス管開閉弁２５を開、室外低圧ガス管開閉弁２６を閉に設定し、空調用室内ユニット６において、室内高圧ガス管開閉弁４３を閉、室内低圧ガス管開閉弁４４を開に設定し、水熱交換用室内ユニット８において、水熱用高圧ガス管開閉弁５２を閉、水熱用低圧ガス管開閉弁５３を開に設定する。

この状態で、圧縮機２０を駆動すると、圧縮機２０で圧縮された高温高圧の冷媒は、室外高圧ガス管開閉弁２５を経由して室外熱交換器２２に入り、室外ユニット２周囲の空気により冷却され液状態になる。液状態の冷媒は、全開状態の室外冷媒流量調整弁２４を経由して液管１２に流入し、空調用室内ユニット６および水熱交換用室内ユニット８に到達する。

空調用室内ユニット６に到達した冷媒は、室内冷媒流量調整弁４２で減圧されて低温低圧の気液二相状態になった後、室内熱交換器４０に流入して、室内空気から熱を奪って冷房を行う。この過程で冷媒は蒸発し、室内低圧ガス管開閉弁４４を経由して低圧ガス管１１に入り、室外ユニット２に戻る。室外ユニット２に戻った冷媒は気液分離器２１を経由して、圧縮機２０に戻る。

水熱交換用室内ユニット８に到達した冷媒は、水熱用冷媒流量調整弁５１で減圧されて低温低圧の気液二相状態になった後、水熱交換器５０に流入して水との熱交換を行い、水の冷却を行う。この過程で冷媒は蒸発し、水熱用低圧ガス管開閉弁５３を経由して低圧ガス管１１に入り、室外ユニット２に戻る。室外ユニット２に戻った冷媒は気液分離器２１を経由して、圧縮機２０に戻る。

また、暖房運転時は、室外ユニット２において、室外高圧ガス管開閉弁２５を閉、室外低圧ガス管開閉弁２６を開に設定し、空調用室内ユニット６において、室内高圧ガス管開閉弁４３を開、室内低圧ガス管開閉弁４４を閉に設定し、水熱交換用室内ユニット８において、水熱用高圧ガス管開閉弁５２を開、水熱用低圧ガス管開閉弁５３を閉に設定する。

圧縮機２０で圧縮された高温高圧の冷媒は高圧ガス管１０に流入し、空調用室内ユニット６に到達する。空調用室内ユニット６に到達した冷媒は、室内高圧ガス管開閉弁４３を経由して、室内熱交換器４０に流入して、室内空気に放熱し暖房を行う。この過程で冷媒は凝縮して液化し、全開状態の室内冷媒流量調整弁４２を経由して液管１２に流入し、室外ユニット２に戻る。

また、圧縮機２０で圧縮された高温高圧の冷媒は高圧ガス管１０に流入し、水熱交換用室内ユニット８に到達する。水熱交換用室内ユニット８に到達した冷媒は、水熱用高圧ガス管開閉弁５２を経由して、水熱交換器５０に流入して水との熱交換を行い、水の加熱を行う。この過程で冷媒は凝縮して液化し、全開状態の水熱用冷媒流量調整弁５１を経由して液管１２に流入し、室外ユニット２に戻る。

室外ユニット２に戻った冷媒は、室外冷媒流量調整弁２４で減圧されて低温低圧の気液二相状態になった後、室外熱交換器２２に入り、室外ユニット２周囲の空気により加熱されて蒸発する。蒸発し気化した冷媒は、室外低圧ガス管開閉弁２６、気液分離器２１を経由して圧縮機２０に戻る。

次に、除霜時の動作について、図３に示すフローチャートを参照して説明する。

除霜を開始すると（ＳＴ１）、室外用制御部７０、室内空調用制御部７１および水熱交換用制御部７４は、空気調和装置の室外ユニット２に対して接続されている水熱交換用室内ユニット８が存在するか否かを判断する（ＳＴ２）。そして、水熱交換用室内ユニット８が存在する場合には（ＳＴ２：ＹＥＳ）、室外用制御部７０は、空調用室内ユニット６の接続内外容量比が７０％より大きいか否かを判断する（ＳＴ３）。
そして、空調用室内ユニット６の接続内外容量比が７０％より大きい場合は（ＳＴ３：ＮＯ）、水熱交換用室内ユニット８の水熱用冷媒流量調整弁５１を全閉にするとともに、ポンプ５５を停止させる（ＳＴ４）。この状態で、通常除霜モードを行う（ＳＴ５）。これにより、空調用室内ユニット６のみを用いて圧縮機２０を最大馬力で駆動し、除霜を行う。このように空調用室内ユニット６が多く存在する場合には、空調用室内ユニット６の室内熱交換器４０による吸熱で適正な除霜を行うことが可能となる。

一方、空調用室内ユニット６の接続内外容量比が７０％以下の場合は（ＳＴ３：ＹＥＳ）、低出力除霜モードで除霜を行う（ＳＴ６）。
これにより、圧縮機２０を低出力で駆動制御するとともに、水熱用冷媒流量調整弁５１の開度を調整して過熱度を制御することで、除霜が行われる。これにより、水熱交換用室内ユニット８は、水熱交換器５０による多くの吸熱を行うことができるので、圧縮機２０を低出力で駆動した場合でも、効率よく短時間で除霜を行うことが可能である。

以上述べたように、本実施形態においては、室外ユニット２に対する空調用室内ユニット６と水熱交換用室内ユニット８との接続比率に応じて、空調用室内ユニット６のみを用いて除霜を行う通常除霜モードまたは空調用室内ユニット６および水熱交換用室内ユニット８を用いて除霜を行う低出力除霜モードで除霜制御を行う室外用制御部７０、室内空調用制御部７１および水熱交換用制御部７４を備えている。
これによれば、室外用制御部７０、室内空調用制御部７１および水熱交換用制御部７４により、室外ユニット２に対する空調用室内ユニット６と水熱交換用室内ユニット８との接続比率に応じて、通常除霜モードまたは低出力除霜モードで除霜制御を行うので、空調用室内ユニット６の接続比率に応じて効率のよい除霜制御を行うことができ、水熱交換器５０における水の凍結を防止することができる。

また、本実施形態においては、室外用制御部７０、室内空調用制御部７１および水熱交換用制御部７４は、室外ユニット２に対する空調用室内ユニット６の接続内外容量比が一定以上の場合に、通常除霜モードとし、空調用室内ユニット６の接続内外容量比が一定以下の場合に、低出力除霜モードとする。
これによれば、室外用制御部７０、室内空調用制御部７１および水熱交換用制御部７４は、室外ユニット２に対する空調用室内ユニット６の接続内外容量比が一定以上の場合に、通常除霜モードとし、空調用室内ユニット６の接続内外容量比が一定以下の場合に、低出力除霜モードとするので、室外ユニット２に対する空調用室内ユニット６と水熱交換用室内ユニット８との接続内外容量比に応じて、効率のよい除霜制御を行うことができ、水熱交換器５０における水の凍結を防止することができる。

また、本実施形態においては、室外用制御部７０、室内空調用制御部７１および水熱交換用制御部７４は、低出力除霜モードで除霜する場合は、圧縮機２０を低出力で駆動制御し、一定時間ごとに圧縮機２０の出力を上昇させるとともに、室内熱交換器４０および水熱交換器５０における冷媒の最低温度が０℃以下の状態を一定時間連続して検出した場合には、圧縮機２０の出力を下降するように駆動制御する。
これによれば、圧縮機２０を低出力で駆動制御するとともに、一定時間ごとに圧縮機２０の出力を上昇させるとともに、室内熱交換器４０および水熱交換器５０における冷媒の最低温度が０℃以下の状態を一定時間連続して検出した場合には、圧縮機２０の出力を下降するように駆動制御するので、水熱交換器５０における水の凍結を防止することができ、水熱交換用室内ユニット８の水熱交換器５０による多くの吸熱を行うことで、圧縮機２０を低出力で駆動した場合でも、効率よく短時間で除霜を行うことができる。

また、本実施形態においては、室外用制御部７０、室内空調用制御部７１および水熱交換用制御部７４は、通常除霜モードで除霜する場合は、水熱交換用室内ユニット８の流量調整弁を全閉に設定するとともに、ポンプ５５を停止し、圧縮機２０を高出力で駆動制御する。
これによれば、水熱交換用室内ユニット８の水熱用冷媒流量調整弁５１を全閉に設定するとともに、ポンプ５５を停止し、圧縮機２０を高出力で駆動制御するので、空調用室内ユニット６が多く存在する場合には、空調用室内ユニット６の室内熱交換器４０による吸熱で適正な除霜を行うことができ、水熱交換用室内ユニット８を利用しないので、水熱交換器５０における水の凍結を防止することができる。

なお、本発明は、前記実施形態に限定されるものではなく、発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変更が可能である。

２ 室外ユニット
４ 室内ユニット
６ 空調用室内ユニット
８ 水熱交換用室内ユニット
１０ 高圧ガス管
１１ 低圧ガス管
１２ 液管
２０ 圧縮機
２２ 室外熱交換器
２３ 室外送風ファン
２４ 室外冷媒流量調整弁
２５ 室外高圧ガス管開閉弁
２６ 室外低圧ガス管開閉弁
２７ 室外制御装置
２８ 低圧センサ
２９ 高圧センサ
３０ 外気温センサ
４０ 室内熱交換器
４１ 室内送風ファン
４２ 室内冷媒流量調整弁
４３ 室内高圧ガス管開閉弁
４４ 室内低圧ガス管開閉弁
４５ 室内空調用リモコン
４６ 室温センサ
５０ 水熱交換器
５１ 水熱用冷媒流量調整弁
５２ 水熱用高圧ガス管開閉弁
５３ 水熱用低圧ガス管開閉弁
５４ 水配管
５５ ポンプ
５６ 輻射パネル
５７ 水熱交換用リモコン
５８ 室温センサ
５９ 入湯温度センサ
６０ 出湯温度センサ
６１ 空調システム
７０ 室外用制御部
７１ 室内空調用制御部
７２ 操作部
７３ 表示部
７４ 水熱交換用制御部
７５ 操作部
７６ 表示部
７７ 室内空調用リモコン制御部
７８ 水熱交換用リモコン制御部

Claims (4)

1. 冷媒を圧縮する圧縮機と室外熱交換器とを備えた室外ユニットと、室内熱交換器を備えた空調用室内ユニット、前記冷媒と水とを熱交換させる水熱交換器と前記水熱交換器に水を供給するポンプとを備えた水熱交換用室内ユニットと、を備え、
   前記室外ユニットに対する前記空調用室内ユニットと前記水熱交換用室内ユニットとの接続比率に応じて、前記空調用室内ユニットのみを用いて除霜を行う通常除霜モードまたは前記空調用室内ユニットおよび前記水熱交換用室内ユニットを用いて除霜を行う低出力除霜モードで除霜制御を行う制御手段を備えていることを特徴とする空気調和装置。
2. 前記制御手段は、前記室外ユニットに対する前記空調用室内ユニットの接続内外容量比が一定以上の場合に、前記通常除霜モードとし、前記空調用室内ユニットの接続内外容量比が一定以下の場合に、前記低出力除霜モードとすることを特徴とする請求項１に記載の空気調和装置。
3. 前記制御手段は、前記低出力除霜モードで除霜する場合は、前記圧縮機を低出力で駆動制御し、一定時間ごとに前記圧縮機の出力を上昇させるとともに、前記室内熱交換器および前記水熱交換器における冷媒の最低温度が０℃以下の状態を一定時間連続して検出した場合には、前記圧縮機の出力を下降するように駆動制御することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の空気調和装置。
4. 前記制御手段は、前記通常除霜モードで除霜する場合は、前記水熱交換用室内ユニットの流量調整弁を全閉に設定するとともに、前記ポンプを停止し、前記圧縮機を高出力で駆動制御することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の空気調和装置。

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