JP2682157B2

JP2682157B2 - 空気調和装置

Info

Publication number: JP2682157B2
Application number: JP1200005A
Authority: JP
Inventors: 修田中
Original assignee: Daikin Industries Ltd
Current assignee: Daikin Industries Ltd
Priority date: 1989-07-31
Filing date: 1989-07-31
Publication date: 1997-11-26
Anticipated expiration: 2012-11-26
Also published as: JPH0363469A

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本発明は、各熱交換器のガス管側の接続を吐出ライン
と吸入ラインとに個別に切換可能にした空気調和装置に
係り、特に、フラッシュの防止対策に関する。

（従来の技術）従来より、例えば特開昭61−110859号公報に開示され
る如く、第４図に示すように、室外ユニット（ａ）に対
して利用側熱交換器（ｃ）と減圧弁（ｇ）とを有する複
数の室内ユニット（b₁）〜（b₃）を並列に接続してなる
空気調和装置において、吐出ライン（l_a）、吸入ライン
（l_b）及び液ライン（l_c）を室外側から室内側に亘って
延設し、各室内ユニット（b₁）〜（b₃）の各利用側熱交
換器（ｃ）の液管（e_c）は分離器（d_c）を介して液ライ
ン（l_c）に接続するとともに、ガス管側を第１分岐管
（e_a）と第２分岐管（e_b）とに分岐させ、各分岐管
（e_a），（e_b）を吐出ライン（l_a）側の分離器（d_a）及
び吸入ライン（l_b）側の分離器（d_b）にそれぞれ開閉分
（f_a），（f_b）を介して接続しておき、空調要求に応じ
て各開閉弁（f_a），（f_b）の開閉を交互に切換えること
により、室内ユニット（b₁）〜（b₃）側では各利用側熱
交換器（ｃ）を蒸発器又は凝縮器に個別に切換えて冷暖
房運転を行う一方、室外側では室内側の合計の要求に応
じて、熱源側熱交換器を凝縮器又は蒸発器に切換えるこ
とにより、各室内で冷暖房運転を個別に行ったときに発
生する熱を互いに回収し合うようにして、総使用電力の
低減化を図ろうとするものは公知の技術である。

（発明が解決しようとする課題）ところで、上記のように各室内で個別に冷暖房運転を
行う場合、次のような問題がある。

すなわち、各室内ユニット（b₁）〜（b₃）のうち、例
えば図中中央の室内ユニット（b₂）が暖房運転で、他の
室内ユニット（b₁），（b₃）が冷房運転をしているよう
な冷暖房同時運転時についてみるに、冷媒の流れは、図
中矢印で示すように、暖房運転中の室内ユニット（b₂）
の利用側熱交換器（ｃ）で凝縮された冷媒が減圧弁
（ｇ）で流量調整された後、液管（e_c）を経て液ライン
（l_c）側の分離器（d_c）で液ライン（l_c）からの冷媒と
合流し、分離器（d_c）から他の室内ユニット（b₁），
（b₃）の液管（e_c），（e_c）に分岐する流れとなるが、
そのときに、暖房運転中の室内ユニット（b₂）の液管
（e_c）の液冷媒には、流量調整を行っている減圧弁
（ｇ）の減圧効果等によりフラッシュガスが発生するこ
とがある。すると、このフラッシュガスにより冷媒が液
・ガスの２相となってガスが液中に不均一に分布するの
で、各室内ユニット（b₁），（b₃）に供給される冷媒に
偏流が生じる結果、各利用側熱交換器（ｃ），（ｃ）の
熱効率が低下して、室内ユニット（b₁），（b₃）では冷
房能力が不足することになる。

本発明は斯かる点に鑑みてなされたものであり、その
目的は、各室内ユニットの冷暖房同時運転時、暖房運転
中の室内ユニットの液管中におけるフラッシュガスの発
生を防止する手段を講ずることにより、冷房運転中の各
室内ユニットへの冷媒の偏流を有効に防止して、冷房能
力を確保することにある。

（課題を解決するための手段）上記目的を達成するため本発明の解決手段は、暖房運
転中の室内ユニットにおいて、液管の冷媒の一部を吸入
側にバイパスし、そのバイパスされる冷媒を減圧して液
管の冷媒を過冷却することにある。

具体的には、第１の解決手段は、第１図に示すように
（破線部分を含まず）、容量可変な圧縮機（１）、熱源
側熱交換器（２）及び開度の調節可能な熱源側減圧弁
（25）を有する室外ユニット（Ａ）に対して、利用側熱
交換器（５）と利用側減圧弁（51）とを有する複数の室
内ユニット（Ｂ），…が並列に接続されてなる空気調和
装置を対象とする。

そして、上記圧縮機（１）の吐出側から延びる吐出ラ
イン（31）と、圧縮機（１）の吸入側から延びる吸入ラ
イン（32）と、上記熱源側交換器（２）の液側端部から
延びる液ライン（33）と、熱源側交換器（２）のガス管
側の接続を吐出ライン（31）と吸入ライン（32）とに切
換える室外接続切換手段（21）と、各利用側熱交換器
（５）の液側端部から延びて液ライン（33）に接続され
る液管（33b）と、利用側熱交換器（５）のガス側端部
から延びるガス管（5a）と、該ガス管（5a）からそれぞ
れ分岐され、吐出ライン（31）に連通する第１室内分岐
管（31b）及び吸入ライン（32）に連通する第２室内分
岐管（32b）と、上記各利用側熱交換器（５）のガス管
（5a）側の接続を上記第１室内分岐管（31b）と第２室
内分岐管（32b）とに切換える室内接続切換手段（35）
とを設けるものとする。また、冷房運転中の室内ユニッ
ト（Ｂ）の利用側減圧弁（51）が、利用側熱交換器
（５）に向って液管（33b）を流れる冷媒を減圧し、暖
房運転中の室内ユニット（Ｂ）の利用側減圧弁（51）
が、利用側熱交換器（５）から流出して液管（33b）を
流れる冷媒の流量を調整するようにする。

さらに、各室内ユニット（Ｂ）における液管（33b）
と上記第２室内分岐管（32b）との間に設けられ、液管
（33b）の冷媒の一部をバイパスさせるバイパス路（5
4）と、該バイパス路（54）を開閉するバイパス開閉手
段（54a）と、上記バイパス路（54）に介設された減圧
機構（54b）と、上記バイパス路（54）の上記減圧機構
（54b）で減圧された冷媒と上記液管（33b）の冷媒との
熱交換を行う熱交換機構（54c）と、室内ユニット
（Ｂ），…個別の冷暖房同時運転時、暖房運転中の室内
ユニット（Ｂ）において、利用側熱交換器（５）のガス
管（5a）の接続を第１室内分岐管（31b）に切換えるよ
う室内接続切換手段（35）を制御するとともに、バイパ
ス開閉手段（54a）を開いて熱交換機構（54c）での熱交
換により、液管（33b）の冷媒を冷却した後、この冷媒
を液ライン（33）に合流させて冷房運転中の室内ユニッ
ト（Ｂ）の液管（33b）に導くよう制御する運転制御手
段（101）とを設ける構成としたものである。

第２の解決手段は、第１図に示すように、上記第１の
解決手段と同様の構成を設けるとともに、各室内ユニッ
ト（Ｂ）に、室内ユニット（Ｂ）の暖房運転時、利用側
熱交換器（５）のガス管（5a）の接続を第１室内分岐管
（31b）に切換えるよう室内接続切換手段（35）を制御
するとともに、上記バイパス開閉手段（54a）を開いて
熱交換機構（54c）での熱交換により、液管（33b）の冷
媒を冷却した後、この冷媒を液ライン（33）に合流させ
るよう制御する個別運転制御手段（102）を設けたもの
である。

第３の解決手段は、第３図に示すように、圧縮機
（１）、熱源側熱交換器（２）、熱源側減圧弁（25）、
利用側熱交換器（51）及び利用側熱交換器（５）を順次
接続してなる主冷媒回路（３）を有し、一方の減圧弁が
減圧動作を行っている際、他方の減圧弁が冷媒流量調整
動作を行うようにした空気調和装置を対象とする。

そして、上記熱源側減圧弁（25）−利用側減圧弁（5
1）間の液管と圧縮機（１）の吸入管との間に、主冷媒
回路（３）の高圧液冷媒の一部をバイパスするバイパス
路（27）を設けるとともに、該バイパス路（27）に、バ
イパスされる高圧液冷媒を減圧するための減圧機構（27
a）と、バイパス路（27）の上記減圧機構（27a）で減圧
された冷媒と主冷媒回路（３）の液管の液冷媒との熱交
換を行う熱交換機構（27b）とを設ける構成としたもの
である。

（作用）以上の構成により、請求項（１）の発明では、各室内
ユニット（Ｂ），…個別の冷暖房同時運転時、暖房運転
中の室内ユニット（Ｂ）では、室内接続切換手段（35）
により利用側熱交換器（35）のガス管（5a）の接続が吐
出ライン（31）側に切換えられて、吐出冷媒が利用側熱
交換器（５）で凝縮されて液管（33b）から液ライン（3
3）に合流する一方、他の冷房運転中の室内ユニット
（Ｂ），（Ｂ）では室内接続切換手段（35）により利用
側熱交換器（５）のガス管（5a）の接続が吸入ライン
（32）側に切換えられて、液ライン（33）から液管（33
b），（33b）に流入した冷媒が利用側減圧弁（51）で減
圧され、各利用側熱交換器（５）で蒸発した後、吸入ラ
イン（32）に流れる。

そのとき、暖房運転中の室内ユニット（Ｂ）におい
て、運転制御手段（101）によりバイパス路（54）の開
閉手段（54a）が開くよう制御され、凝縮液化された液
管（33b）中の冷媒の一部が吸入ライン（32）側にバイ
パスされ、減圧機構（54b）で減圧されて熱交換機構（5
4c）で液管（33b）中の液冷媒と熱交換により蒸発す
る。したがって、液管（33b）中の液冷媒がこの熱交換
機構（54c）で過冷却され、フラッシュガスの発生が阻
止されることになる。すなわち、合流後の液ライン（3
3）における冷媒の偏流が防止され、冷房運転中ユニッ
ト（Ｂ），（Ｂ）の冷房能力が確保されることになる。

請求項（２）の発明では、個別運転制御手段（102）
により、暖房運転中の室内ユニット（Ｂ）におけるバイ
パス路（54）の開閉手段（54a）が開くよう制御される
ので、他の室内ユニット（Ｂ），…の運転状態の如何に
拘らず、当該室内ユニット（Ｂ）の運転条件だけでフラ
ッシュガスの発生防止のための制御が行われることにな
り、簡易な構成でもって上記請求項（１）の発明と同様
の効果を発揮することができる。

請求項（３）の発明では、主冷媒回路（３）の液管を
流れる高圧液冷媒の一部がバイパス路（27）にバイパス
され、減圧機構（27a）で減圧され、熱交換機構（27c）
でこの減圧された低圧液冷媒との熱交換により主冷媒回
路（３）の液冷媒が過冷却されるので、冷暖房運転時い
ずれにおいても、熱源側熱交換器（２）又は利用側熱交
換器（５）で凝縮された後、熱源側減圧弁（25）又は利
用側減圧弁（51）で減圧されることにより液管の冷媒に
おけるフラッシュガスの発生が防止されることになる。

（実施例）以下、本発明の実施例について、第２図以下の図面に
基づき説明する。

第２図は本発明の実施例に係る空気調和装置（Ｘ）の
全体構成を示し、一つの室外ユニット（Ａ）に対して複
数の室内ユニット（Ｂ），（Ｂ），…（図面では３台）
が接続されていたいわゆるマルチ形の構成をしている。

上記室外ユニット（Ａ）において、（１）は圧縮機、
（２）は室外ファン（26）を付設した熱源側熱交換器と
しての室外熱交換器、（21）は該室外熱交換器（２）の
ガス管（22）側の接続を後述のごとく切換える室外接続
切換手段としての四路切換弁、（25）は熱源側減圧弁と
しての室外電動膨張弁、（43）は液冷媒を貯溜するため
のレシーバ、（41）は吸入冷媒中の液冷媒を分離するた
めのアキュムレータである。

一方、上記各室内ユニット（Ｂ），…は夫々同一構成
をしていて、いずれも冷房運転時には蒸発器として、暖
房運転時には凝縮器として機能する利用側熱交換器であ
る室内熱交換器（５）と、冷房運転時には冷媒を減圧
し、暖房運転時には冷媒流量を調節する利用側減圧弁で
ある室内電動膨張弁（51）とを備えている。

そして、上記圧縮機（１）の吐出側から吐出ライン
（31）が、吸入側からは吸入ライン（32）がそれぞれ延
びる一方、上記室外熱交換器（２）の液側端部からは液
ライン（33）が延びていて、上記３本の冷媒配管（31）
〜（33）が室外側から室内側に亘って延設されている。
上記室外ユニット（Ａ）及び各室内ユニット（Ｂ），…
の各機器は、該３本の冷媒配管（31）〜（33）に接続さ
れて、各熱交換器（２）及び（５），…の間で熱の移動
を可能にした主冷媒回路（３）が構成されている。

ここで、上記の冷媒配管の接続関係を詳細に説明する
に、上記室外ユニット（Ａ）において、室外熱交換器
（２）のガス側端部からはガス管（22）が延び、さらに
ガス管（22）は、吐出ライン（31）に連通する第１室外
分岐管（22−１）と、吸入ライン（32）に接続する第２
室外分岐管（22−２）とに分岐され、上記第1,第２室外
分岐管（22−１），（22−２）の端部は上記四路切換弁
（21）の相対向する２つの接続ポートに接続されてい
て、四路切換弁（21）が図中破線側に切換わると室外熱
交換器（２）のガス管（22）が第２分岐管（22−２）を
介して吸入ライン（32）に接続される結果、室外熱交換
器（２）が蒸発器として機能する一方、四路切換弁（2
1）が図中実線側に切換わると、室外熱交換器（２）の
ガス管（22）が第１分岐管（22−１）を介して吐出ライ
ン（31）に接続される結果、室外熱交換器（２）が凝縮
器として機能するようになされている。上記四路切換弁
（21）のもう一方の接続ポートは、キャピラリチューブ
（23）を介して第２室外分岐管（22−２）に接続されて
いる。

また、室外ユニット（Ｂ）において、上記吐出ライン
（31）、吸入ライン（32）及び液ライン（33）の室内側
端部は、それぞれ第１〜第３分流器（31a）〜（33a）に
接続される一方、各室内熱交換器（５）の液側端部から
は液管（33b）が延びて上記第３分流器（33a）に接続さ
れている。また、各室内熱交換器（５）のガス側端部か
らはガス管（5d）が延び、さらに該ガス管（5a）は第１
室内分岐管（31b）と第２室内分岐管（32b）とに分岐し
ていて、上記第１室内分岐管（31b）は第１開閉弁（5
2）を介して第１分流器（31a）に、第２室内分岐管（32
b）は第２開閉弁（53）を介して第２分流器（32a）にそ
れぞれ接続され、さらに、室内熱交換器（５）の液管
（33b）は第３分流器（33a）に接続されている。すなわ
ち、上記第１室内開閉弁（52）が開き第２室内開閉弁
（53）が閉じたときには、室内熱交換器（５）のガス管
（5d）が吐出ライン（31）に接続される結果、室内熱交
換器（５）が凝縮器として機能する一方、第１室内開閉
弁（52）が閉じ第２室内開閉弁（53）が開いたときに
は、室内熱交換器（５）のガス管（5d）が吸入ライン
（32）に接続される結果、室内熱交換器（５）が蒸発器
として機能するようになされている。

ここで、本発明の特徴として、各室内ユニット（Ｂ）
において、液管（33b）と第２室内分岐管（32b）との間
には、液管（33b）中の冷媒の一部をバイパスするバイ
パス路（54）が設けられていて、該バイパス路（54）
に、バイパス路（54）を開閉する開閉手段としての第３
室内開閉弁（54a）と、バイパス路（54）を流れる冷媒
を減圧する減圧機構としてのキャピラリチューブ（54
b）と、該キャピラリチューブ（54b）で減圧された冷媒
と液管（33b）中の冷媒との熱交換を行う熱交換機構と
しての配管熱交換器（54c）とがバイパス路（54）の上
流側から順に介設されている。すなわち、必要に応じて
上記第３室内開閉弁（54a）を開き、液管中の冷媒の一
部を吸入側にバイパスさせて、キャピラリチューブ（54
b）で減圧し、その減圧により蒸発して冷却されたガス
冷媒で液管（33b）中の液冷媒を過冷却することによ
り、液管（33b）中のフラッシュを防止するようになさ
れている。なお、上記各開閉弁（52），（53），（54
a）、キャピラリチューブ（54b）、配管熱交換器（54
c）等はキット（56）内に一体に収納されている。

さらに、装置には、センサ類が設けられていて、（Th
1）は室内熱交換器（５）の液冷媒温度を検出する室内
液温センサ、（Th2）は室内熱交換器（５）のガス冷媒
温度を検出する室内ガス温センサ、（Th3）は室内空気
温度を検出する室温センサ、（Th4）は室外熱交換器
（２）の液冷媒温度を検出する室外液温センサ、（Th
5）は室外熱交換器（２）のガス冷媒温度を検出する室
外ガス温センサ、（Th7）は圧縮機（１）の吐出管温度
を検出する吐出管センサ、（Lps）は吸入ライン（32）
に配置され、低圧を検出するための低圧センサ、（Hp
s）は吐出ライン（31）に配置され、高圧を検出するた
めの高圧センサである。

そして、上記空気調和装置（Ｘ）において、装置全体
の運転を制御するためのコントローラ（101）が室外側
に配置される一方、各室内ユニット（Ｂ），…には、各
室内ユニット（Ｂ）個別の運転を制御するための室内コ
ントローラ（102）が配置されていて、上記２つのコン
トローラ（101），（102）により、上記各センサの検出
値に応じて圧縮機（１）の運転容量、各減圧弁（25），
（51），…開度又は開閉等を制御するようになされてい
る。なお、（57）は各室内ユニット（Ｂ）に設けられた
室内ファンである。

空気調和装置（Ｘ）の運転時、各室内ユニット
（Ｂ），…において、上記各室内コントローラ（10
2），…により、室内の要求が冷房要求のときには、室
内熱交換器（５）のガス管（5d）の接続が吸入ライン
（32）側に切換えられて、室内電動膨張弁（51）で減圧
された冷媒が室内熱交換器（５）で蒸発するように流れ
る。また、室内の要求が暖房要求であるときには、室内
熱交換器（５）のガス管側の接続が吐出ライン（31）側
に切換えられて、圧縮機（１）から吐出された冷媒が室
内熱交換器（５）で凝縮液化されるように流れる。

一方、室外ユニット（Ａ）においては、コントローラ
（101）により、全室内ユニット（Ｂ），…の総合要求
が冷房要求のときには四路切換弁（21）が図中実線側に
切換えられ、吐出冷媒が室外熱交換器（２）で凝縮液化
されるように流れて、室外熱交換器（２）が凝縮器とし
て機能するようになされ、全室内ユニット（Ｂ），…の
総合要求が暖房要求であるときには、四路切換弁（21）
が図中破線側に切換えられ、室外電動膨張弁（25）で減
圧された冷媒が室外熱交換器（２）で蒸発するように流
れて、室外熱交換器（２）が蒸発器として機能するよう
になされる。すなわち、圧縮機（１）の運転容量を最小
限に止めながら、各室内ユニット（Ｂ），…を個別に同
時に冷暖房運転しうるようになされている。

例えば第２図中、右端の室内ユニット（Ｂ）が暖房運
転中で他の室内ユニット（Ｂ），（Ｂ）が冷房運転中の
ときには、図中矢印に示すように、右端の室内ユニット
（Ｂ）では、第１室内開閉弁（52）が開き第２室内開閉
弁（53）が閉じて、第１分離器（31a）を介して吐出ラ
イン（31）から流入した冷媒が室内熱交換器（５）で凝
縮されて液管（33b）において室内電動膨張弁（51）に
おいて流量調整された後、第３分離器（33a）に流れ、
液ライン（33）の冷媒と合流する。一方、他の室内ユニ
ット（Ｂ），（Ｂ）では第１室内開閉弁（52），（52）
が閉じ第２室内開閉弁（53），（53）が開いて、冷媒が
第３分離器（33a）から液管（33b），（33b）に分岐し
て流れ、室内電動膨張弁（51）で減圧され各室内熱交換
器（５）で蒸発した後、第２分離器（32a）を経て吸入
ライン（32）に流れる。また、室内ユニット（Ａ）にお
いて、室内全体の要求として冷房要求の方が大きいとき
には、四路切換弁（21）が図中実線側に切換えられ、吐
出ライン（31）から流入した冷媒が室外熱交換器（２）
で凝縮されて、液ライン（33）から第３分離器（33a）
に流れることになる。

ここで、各室内ユニット（Ｂ），…が個別に冷房運転
と暖房運転とを行っている冷暖房同時運転時には、上記
コントローラ（101）により室内コントローラ（102）を
介して、暖房運転中の室内ユニット（Ｂ）のバイパス路
（54）の第３室内開閉弁（54a）が開くように制御され
る。すなわち、上記コントローラ（101）は冷暖房同時
運転中に、暖房運転中の室内ユニット（Ｂ）のバイパス
路（54）の第３室内開閉弁（開閉手段）（54a）を開く
よう制御する運転制御手段として機能するものである。
また、請求項（２）の発明では、後述するように、暖房
運転中の室内ユニット（Ｂ）では、上記室内コントロー
ラ（102）によりバイパス路（54）の第３室内開閉弁（5
4a）を開くように制御され、室内コントローラ（102）
は個別運転制御手段として機能するものである。

したがって、請求項（１）の発明では、各室内ユニッ
ト（Ｂ），…個別の冷暖房同時運転時、暖房運転中の室
内ユニット（Ｂ）のバイパス路（54）の第３室内開閉弁
（開閉手段）が開くよう制御される。

その場合、各室内ユニット（Ｂ），…の冷暖房同時運
転時、例えば第２図中、右端の室内ユニット（Ｂ）が暖
房運転中で、かつ他の室内ユニット（Ｂ），（Ｂ）が冷
房運転中であって、冷媒が図中矢印のように流れている
ときには、各室内ユニット（Ｂ），…の液管（33b）に
おいて、暖房運転中の室内ユニット（Ｂ）では、冷媒が
室内熱交換器（５）により凝縮液化されるが、冷媒の流
量を調節するために、室内電動膨張弁（51）である程度
絞られて減圧効果を受ける。したがって、その減圧効果
により、液中にガス化した冷媒が何％かの割合で混入す
る虞れがある。そして、第３分離器（33a）で液ライン
（33）の冷媒と合流した後、他の冷房運転中の室内ユニ
ット（Ｂ），（Ｂ）の液管（33b），（33b）に分岐して
流れる際、フラッシュガスが混入していると、そのフラ
ッシュガスが不均一に液冷媒中に分布するために冷媒の
偏流が生じて、各室内熱交換器（５），（５）の熱効率
が低下し、各室内ユニット（Ｂ），（Ｂ）の冷房能力に
不足をきたす虞れが生じる。

ここで、本発明では、各室内ユニット（Ｂ），…の冷
暖房同時運転時、暖房運転中の室内ユニット（Ｂ）に対
して、コントローラ（101）により、第３室内開閉弁（5
4a）が開かれて、凝縮液化された液管（33b）中の冷媒
の一部が第２室内分岐管（32b）側にバイパスされ、キ
ャピラリチューブ（54b）で減圧されて配管熱交換器（5
4c）で液管（33b）中の液冷媒との熱交換により蒸発す
るので、液管（33b）中の液冷媒がこの配管熱交換器（5
4c）で過冷却され、フラッシュガスの発生を有効に防止
することができる。よって、第３分離器（33a）におけ
る冷媒の偏流を有効に防止することができ、各室内ユニ
ット（Ｂ），（Ｂ）の冷房能力を有効に確保することが
できるのである。

次に、請求項（２）の発明では、各室内ユニット
（Ｂ）室内ユニット（Ｂ），…が冷房運転中か暖房運転
中かを問わず、当該室内ユニット（Ｂ）が暖房運転中の
ときには第３室内開閉弁（54a）が開くように制御され
る。

したがって、請求項（２）の発明では、暖房運転中の
室内ユニット（Ｂ）では一律に第３室内開閉弁（54a）
が開かれるので、他の室内ユニット（Ｂ），…における
運転状態を考慮することなく、上記請求項（１）の発明
と同様の効果を得ることができ、よって、簡易な制御で
もって冷媒の偏流を防止することができる。

なお、上記実施例では、３本の冷媒配管（31），（3
2）及び（33）が室外側から室内側に亘って延設された
空気調和装置を前提として、室内側に液冷媒を過冷却す
るためのバイパス路（54）を設けたが、本発明は通常の
構成を備えた空気調和装置についても応用することがで
きる。

第３図は請求項（３）の発明に係る第２実施例を示
し、室外ユニット（Ａ）には、圧縮機（１）、四路切換
弁（21）、室外熱交換器（２）、室外電動膨張弁（25）
及びレシーバ（43）が配置される一方、室内ユニット
（Ｂ），（Ｂ）には室内電動膨張弁（51）及び室内熱交
換器（５）が配置されていて、上記各機器を冷媒配管で
順次接続した主冷媒回路（３）が構成されている。そし
て、上記主冷媒回路（３）のレシーバ（43）と室内ユニ
ット（Ｂ），（Ｂ）との間の液管から圧縮機（１）の吸
入管に向かって、液冷媒をバイパスするためのバイパス
路（27）が設けられていて、該バイパス路（27）には、
上流側から、バイパスされる冷媒を減圧する減圧機構と
してのキャピラリチューブ（27a）と、該キャピラリチ
ューブ（27a）で減圧された液冷媒との熱交換を行う熱
交換機構としての配管熱交換器（27b）とが設けられて
いる。

すなわち、請求項（３）の発明では、空気調和装置の
冷暖房運転時いずれにおいても、熱交換機構（27b）で
主冷媒回路（３）の液管中の液冷媒が過冷却されるの
で、各電動膨張弁（25）又は（51），（51）で減圧され
ガス化し易くなっている液冷媒中におけるフラッシュガ
ス発生の虞れが防止され、特に冷房運転時には上記第１
実施例と同様の効果を得ることができる。また、特に冷
媒の圧力損失が大きくフラッシュガスが発生し易い長配
管の冷媒回路に対しても、液冷媒の過冷却状態が確実に
得られフラッシュガスの発生を防止できるので、冷媒の
偏流を回避しながら冷媒回路を長配管に構成することが
できる。

（発明の効果）以上説明したように、請求項（１）の発明によれば、
室外ユニットに対して複数の室内ユニットを並列に接続
するとともに、吐出ライン、吸入ライン及び液ラインを
室外側から室内側に亘って延設し、各熱交換器のガス管
の接続を吐出ラインと吸入ラインとに切換可能に構成し
てなる空気調和装置において、液ラインに接続される室
内ユニットの液管から、吸入ラインに連通する室内熱交
換器の吸入側ガス管に冷媒の一部をバイパスするととも
に、そのバイパス路に、冷媒の減圧機構とその減圧機構
で減圧された冷媒と液管中の液冷媒との熱交換を行う熱
交換機構を設け、各室内ユニットが冷暖房同時運転中に
は、暖房運転中の室内ユニットのバイパス路を開くよう
にしたので、フラッシュガスの抑制により液ラインに合
流後の冷媒の偏流を有効に防止することができ、よっ
て、冷房運転中の室内ユニットにおける冷房能力を有効
に確保することができる。

請求項（２）の発明によれば、上記請求項（１）の発
明と同様の構成を有する空気調和装置において、暖房運
転中の室内ユニットにおいては一律にバイパス路を開け
るようにしたので、他の室内ユニットの運転状態を考慮
することなく、フラッシュガスの発生を防止することが
でき、よって、簡易な制御でもって、上記請求項（１）
の発明と同様の効果を得ることができる。

請求項（３）の発明によれば、圧縮機、熱源側熱交換
器、熱源側減圧弁、利用側減圧弁及び利用側熱交換器を
順次接続してなる通常の主冷媒回路を有する空気調和装
置において、熱源側減圧弁と利用側減圧弁間の液管から
吸入管に冷媒の一部をバイパスさせ、そのバイパスされ
た冷媒を減圧した後、液管中の液冷媒と熱交換して、主
冷媒回路の液管中の冷媒を過冷却するようにしたので、
冷暖房運転いずれにおいても、熱交換器で凝縮された後
減圧弁で減圧されてガス化し易くなった液冷媒における
フラッシュガスの発生を、バイパス路を流れる低圧液冷
媒の潜熱変化を利用することにより有効に防止すること
ができ、冷媒の偏流を回避しながら冷媒回路を長配管に
構成することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の構成を示す図である。第２図は第１実
施例に係る空気調和装置の構成を示す冷媒配管系統図、
第３図は第２実施例に係る空気調和装置の構成を示す冷
媒配管系統図である。第４図は従来の空気調和装置にお
ける冷媒の偏流状態を説明するための部分冷媒配管系統
図である。１……圧縮機２……室外熱交換器（熱源側熱交換器）３……主冷媒回路５……室内熱交換器（利用側熱交換器） 21……四路切換弁（室外接続切換手段） 25……室外電動膨張弁（熱源側減圧弁） 31……吐出ライン 32……吸入ライン 33……液ライン 31b,32b……第1,第２室内分岐管 35……室内接続切換手段 51……室内電動膨張弁（熱源側減圧弁） 54,27……バイパス路 54a……第３開閉弁（開閉手段） 54b,27a……キャピラリチューブ（減圧機構） 54c,27b……配管熱交換器（熱交換機構） 101……コントローラ（運転制御手段） 102……室内コントローラ（個別運転制御手段）

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】容量可変な圧縮機（１）、熱源側熱交換器
（２）及び開度の調節可能な熱源側減圧弁（25）を有す
る室外ユニット（Ａ）に対して、利用側熱交換器（５）
と利用側減圧弁（51）とを有する複数の室内ユニット
（Ｂ），…が並列に接続されてなる空気調和装置におい
て、上記圧縮機（１）の吐出側から延びる吐出ライン（31）
と、圧縮機（１）の吸入側から延びる吸入ライン（32）
と、上記熱源側交換器（２）の液側端部から延びる液ラ
イン（33）と、熱源側熱交換器（２）のガス管側の接続
を吐出ライン（31）と吸入ライン（32）とに切換える室
外接続切換手段（21）と、各利用側熱交換器（５）の液
側端部から延びて液ライン（33）に接続される液管（33
b）と、利用側熱交換器（５）のガス側端部から延びる
ガス管（5a）と、該ガス管（5a）からそれぞれ分岐さ
れ、吐出ライン（31）に連通する第１室内分岐管（31
b）及び吸入ライン（32）に連通する第２室内分岐管（3
2b）と、上記各利用側熱交換器（５）のガス管（5a）側
の接続を上記第１室内分岐管（31b）と第２室内分岐管
（32b）とに切換える室内接続切換手段（35）とを備
え、冷房運転中の室内ユニット（Ｂ）の利用側減圧弁
（51）が、利用側熱交換器（５）に向って液管（33b）
を流れる冷媒を減圧し、暖房運転中の室内ユニット
（Ｂ）の利用側減圧弁（51）が、利用側熱交換器（５）
から流出して液管（33b）を流れる冷媒の流量を調整す
るようになっている一方、各室内ユニット（Ｂ）における液管（33b）と上記第２
室内分岐管（32b）との間に設けられ、液管（33b）の冷
媒の一部をバイパスさせるバイパス路（54）と、該バイ
パス路（54）を開閉するバイパス開閉手段（54a）と、
上記バイパス路（54）に介設された減圧機構（54b）
と、上記バイパス路（54）の上記減圧機構（54b）で減
圧された冷媒と上記液管（33b）の冷媒との熱交換を行
う熱交換機構（54c）と、室内ユニット（Ｂ），…個別
の冷暖房同時運転時、暖房運転中の室内ユニット（Ｂ）
において、利用側熱交換器（５）のガス管（5a）の接続
を第１室内分岐管（31b）に切換えるよう室内接続切換
手段（35）を制御するとともに、バイパス開閉手段（54
a）を開いて熱交換機構（54c）での熱交換により、液管
（33b）の冷媒を冷却した後、この冷媒を液ライン（3
3）に合流させて冷房運転中の室内ユニット（Ｂ）の液
管（33b）に導くよう制御する運転制御手段（101）とを
備えたことを特徴とする空気調和装置。
【請求項２】容量可変な圧縮機（１）、熱源側熱交換器
（２）及び開度の調節可能な熱源側減圧弁（25）を有す
る室外ユニット（Ａ）に対して、利用側熱交換器（５）
と利用側減圧弁（51）とを有する複数の室内ユニット
（Ｂ），…が並列に接続されてなる空気調和装置におい
て、上記圧縮機（１）の吐出側から延びる吐出ライン（31）
と、圧縮機（１）の吸入側から延びる吸入ライン（32）
と、上記熱源側熱交換器（２）の液側端部から延びる液
ライン（33）と、熱源側熱交換器（２）のガス管側の接
続を吹出ライン（31）と吸入ライン（32）とに切換える
室外接続切換手段（21）と、各利用側熱交換器（５）の
液側端部から延びて液ライン（33）に接続される液管
（33b）と、利用側熱交換器（５）のガス側端部から延
びるガス管（5a）と、該ガス管（5a）からそれぞれ分岐
され、吐出ライン（31）に連通する第１室内分岐管（31
b）及び吸入ライン（32）に連通する第２室内分岐管（3
2b）と、上記各利用側熱交換器（５）のガス管（5a）側
の接続を上記第１室内分岐管（31b）と第２室内分岐管
（32b）とに切換える室内接続切換手段（35）とを備
え、冷房運転中の室内ユニット（Ｂ）の利用側減圧弁
（51）が、利用側熱交換器（５）に向って液管（33b）
を流れる冷媒を減圧し、暖房運転中の室内ユニット
（Ｂ）の利用側減圧弁（51）が、利用側熱交換器（５）
から流出して液管（33b）を流れる冷媒の流量を調整す
るようになっている一方、各室内ユニット（Ｂ）において、液管（33b）と上記第
２室内分岐管（32b）との間に設けられ、液管（33b）の
冷媒の一部をバイパスさせるバイパス路（54）と、該バ
イパス路（54）を開閉するバイパス開閉手段（54a）
と、上記バイパス路（54）に介設された減圧機構（54
b）と、上記バイパス路（54）の上記減圧機構（54b）で
減圧された冷媒と上記液管（33b）の冷媒との熱交換を
行う熱交換機構（54c）と、室内ユニット（Ｂ）の暖房
運転時、利用側熱交換器（５）のガス管（5a）の接続を
第１室内分岐管（31b）に切換えるよう室内接続切換手
段（35）を制御するとともに、上記バイパス開閉手段
（54a）を開いて熱交換機構（54c）での熱交換により、
液管（33b）の冷媒を冷却した後、この冷媒を液ライン
（33）に合流させるよう制御する個別運転制御手段（10
2）とを備えたことを特徴とする空気調和装置。
【請求項３】圧縮機（１）、熱源側熱交換器（２）、熱
源側減圧弁（25）、利用側減圧弁（51）及び利用側熱交
換器（５）を順次接続してなる主冷媒回路（３）を有
し、一方の減圧弁が減圧動作を行っている際、他方の減
圧弁が冷媒流量調整動作を行うようになっている空気調
和装置において、上記熱源側減圧弁（25）−利用側減圧弁（51）間の液管
と圧縮機（１）の吸入管との間に設けられ、主冷媒回路
（３）の高圧液冷媒の一部をバイパスするバイパス路
（27）と、該バイパス路（27）に設けられ、バイパスさ
れる高圧液冷媒を減圧するための減圧機構（27a）と、
バイパス路（27）の上記減圧機構（27a）で減圧されて
低圧となった液冷媒と主冷媒回路（３）の液管の高圧液
冷媒との熱交換を行う熱交換機構（27b）とを備えたこ
とを特徴とする空気調和装置。