JP3104344B2 - 空気調和装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、空気調和装置の運転制
御装置に係り、特に空調空間の暖房負荷側と冷房負荷側
とで異なる空調要求に対応するようにしたものの改良に
関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、例えば特開昭６１―１１０８
５９号公報に開示される如く、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した空気調和装置におい
て、高圧ガスライン、低圧ガスライン及び液ラインを室
外側から室内側に亘って延設するとともに、熱源側熱交
換器及び各利用側熱交換器のガス管側をそれぞれ高圧ガ
スラインと低圧ガスラインとに選択的に連通するよう切
換え可能にしておき、空気調和装置の運転時、運転条件
に応じて各熱交換器のガスラインとの接続を個別に高圧
ガスラインと低圧ガスラインとに切換える接続切換機構
を設けて、各室内の空調要求に応じ冷房運転と暖房運転
とを個別に切換えて行うことにより、空調の快適性と運
転効率の向上とを図ろうとするものは公知の技術であ
る。

【０００３】また、例えば特開平３―１５６２２５号公
報に開示される如く、通風路に、蒸発器として機能する
利用側熱交換器を配設するとともに、その下流側を建物
の内部（いわゆるインテリア）側に導入される流通路
と、再熱用利用側熱交換器を介して建物の窓側（いわゆ
るペリメータ）側に導入される流通路とに分岐すること
により、冬期等に建物の内部側と窓側とで生じる異なる
空調要求に対応しようとするものは公知の技術である。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、ビル等の建
物では、特に冬期など、ペリメータ側では冷たい外気に
接するため暖房要求があるが、インテリア側ではＯＡ機
器類などのため比較的暖かく冬期でも冷房要求があるこ
とが少なくない。

【０００５】かかる各室内の異なる空調要求に対して
は、上記前者の公報のものように、各利用側熱交換器を
蒸発器と凝縮器とに切換え可能にすることで、自在に対
応しうるが、このように各利用側熱交換器について、ガ
ス側の接続を吐出ラインと吸入ラインとに切換えるの
に、各々２つのガス用開閉弁を設けるのは相当高価につ
くという問題がある。

【０００６】一方、上記後者の公報のものでは、比較的
安価に済むが、いったん冷房用利用側熱交換器で冷却し
た空調空気を再加熱するので、やや熱ロスが大きい憾み
があった。

【０００７】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、利用側熱交換器のガス側配管に切換
機構を設けることなく、ペリメータとインテリアに対し
て異なる空調要求に応じた空調空気を供給しうる手段を
講ずることにより、比較的安価にかつ熱ロスの少ない個
別空調を行うことにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】以上の目的を達成するた
め、本発明の解決手段は、通風路に蒸発器として機能す
る熱交換器と凝縮器として機能する熱交換器とを並設
し、通風路をその上下方向に暖房負荷側と冷房負荷側と
に分岐させたものである。

【０００９】具体的に、請求項１の発明の講じた手段
は、図１に示すように、圧縮機（１）と、該圧縮機
（１）の吐出側に接続された高圧ガスライン（３１）
と、上記圧縮機（１）の吸入側に接続された低圧ガスラ
イン（３２）と、熱源側熱交換器（２）と、該熱源側熱
交換器（２）の一端側を上記高圧ガスライン（３１）と
低圧ガスライン（３２）とに交互に連通を切換える切換
機構（２１）と、上記熱源側熱交換器（２）の他端側に
接続された液ライン（３３）とを備え、上記液ライン
（３３）には、流量調節機能を有する熱源側減圧弁（２
５）が介設される一方、上記高圧ガスライン（３１）及
び低圧ガスライン（３２）と液ライン（３３）との間に
は、少なくとも１対の利用側熱交換器（５ａ，５ｂ）が
介設されてなる冷媒回路を備えた空気調和装置を対象と
する。

【００１０】そして、上記各利用側熱交換器（５ａ，５
ｂ）を共通の送風ファン（５７）の通風路（６）に並設
し、上流側利用側熱交換器（５ａ）は、ガス管側が低圧
ガスライン（３２）に、液管側が電動膨張弁（５１ａ）
を介して液ライン（３３）にそれぞれ接続されて蒸発器
として機能する一方、下流側利用側熱交換器（５ｂ）
は、ガス管側が高圧ガスライン（３１）に、液管側が流
量制御弁（５１ｂ）を介して液ライン（３３）にそれぞ
れ接続されて凝縮器として機能するものとする。

【００１１】さらに、上記通風路（６）の各利用側熱交
換器（５ａ，５ｂ）下流側を、各利用側熱交換器（５
ａ，５ｂ）の上部を通過した後に暖房負荷側空調空間
（Ｃp）に開口する暖房負荷側通風路（６ａ）と、各利
用側熱交換器（５ａ，５ｂ）の下部を通過した後に冷房
負荷側空調空間（Ｃi1〜Ｃi3）に開口する冷房負荷側通
風路（６ｂ）とに分岐させる構成としたものである。

【００１２】請求項２の発明の講じた手段は、上記請求
項１の発明において、上記上流側利用側熱交換器（５
ａ）の各通風路（６ａ，６ｂ）の境界付近の中間部位に
おける冷媒温度を検出する上流側中間温度検出手段（Ｔ
h2）と、上流側利用側熱交換器（５ａ）の液管温度を検
出する上流側液管温度検出手段（Ｔh3）と、上記下流側
利用側熱交換器（５ｂ）の各通風路（６ａ，６ｂ）の境
界付近の中間部位における冷媒温度を検出する下流側中
間温度検出手段（Ｔh4）と、下流側利用側熱交換器（５
ｂ）における冷媒の凝縮温度を検出する凝縮温度検出手
段（Ｈp）と、上記暖房負荷側通風路（６ａ）における
吹出空気温度を検出する暖房負荷側吹出温度検出手段
（Ｔhs1）と、上記冷房負荷側通風路（６ｂ）における
吹出空気温度を検出する冷房負荷側吹出温度検出手段
（Ｔhs2）と、上記各検出手段の出力を受け、上流側中
間温度検出手段（Ｔh2）及び上流側液管温度検出手段
（Ｔh3）の検出値の差値として得られる中間過熱度が冷
房負荷側吹出空気を所定温度の冷風とするための過熱度
値に収束するよう上記電動膨張弁（５１ａ）の開度を制
御する一方、上記凝縮温度検出手段（Ｈp）及び下流側
中間温度検出手段（Ｔh4）の検出値の差値として得られ
る中間過冷却度が暖房負荷側吹出空気を所定温度の温風
とするための過冷却度値に収束するよう流量制御弁（５
１ｂ）の開度を制御する冷暖同時運転手段（７１）とを
設ける構成としたものである。

【００１３】請求項３の発明の講じた手段は、上記請求
項１の発明において、上記上流側利用側熱交換器（５
ａ）の各通風路（６ａ，６ｂ）の境界付近の中間部位に
おける冷媒温度を検出する上流側中間温度検出手段（Ｔ
h2）と、上流側利用側熱交換器（５ａ）の液管温度を検
出する上流側液管温度検出手段（Ｔh3）と、上記冷房負
荷側通風路（６ｂ）における吹出空気温度を検出する冷
房負荷側吹出温度検出手段（Ｔhs2）と、上記各検出手
段の出力を受け、上流側中間温度検出手段（Ｔh2）及び
上流側液管温度検出手段（Ｔh3）の検出値の差値である
中間過熱度が冷房負荷側吹出空気を所定温度の冷風とす
るための過熱度値に収束するよう上記電動膨張弁（５１
ａ）の開度を制御する一方、上記流量制御弁（５１ｂ）
の開度を全閉に制御する送風−冷房運転手段（７２）と
を設けたものである。

【００１４】請求項４の発明の講じた手段は、上記請求
項１の発明において、上記下流側利用側熱交換器（５
ｂ）の各通風路（６ａ，６ｂ）の境界付近の中間部位に
おける冷媒温度を検出する下流側中間温度検出手段（Ｔ
h4）と、下流側利用側熱交換器（５ｂ）における冷媒の
凝縮温度を検出する凝縮温度検出手段（Ｈp）と、上記
暖房負荷側通風路（６ａ）における吹出空気温度を検出
する暖房負荷側吹出温度検出手段（Ｔhs1）と、上記各
検出手段の出力を受け、上記電動膨張弁（５１ａ）の開
度を全閉に制御する一方、上記凝縮温度検出手段（Ｈ
p）及び下流側中間温度検出手段（Ｔh4）の検出値の差
値である中間過冷却度が暖房負荷側吹出空気を所定温度
の温風とするための過冷却度値に収束するよう流量制御
弁（５１ｂ）の開度を制御する暖房−送風運転手段（７
３）とを設けたものである。

【００１５】請求項５の発明の講じた手段は、上記請求
項１の発明において、上記上流側利用側熱交換器（５
ａ）からの出口ガス冷媒の温度を検出する上流側ガス管
温度検出手段（Ｔh1）と、上流側利用側熱交換器（５
ａ）の液管温度を検出する上流側液管温度検出手段（Ｔ
h3）と、上記下流側利用側熱交換器（５ｂ）の液管温度
を検出する下流側液管温度検出手段（Ｔh5）と、下流側
利用側熱交換器（５ｂ）における冷媒の凝縮温度を検出
する凝縮温度検出手段（Ｈp）と、上記暖房負荷側通風
路（６ａ）における吹出空気温度を検出する暖房負荷側
吹出温度検出手段（Ｔhs1）と、上記冷房負荷側通風路
（６ｂ）における吹出空気温度を検出する冷房負荷側吹
出温度検出手段（Ｔhs2）と、上記各検出手段の出力を
受け、上流側ガス管温度検出手段（Ｔh1）及び上流側液
管温度検出手段（Ｔh3）の検出値の差値である出口過熱
度が暖房負荷側吹出空気温度を暖房負荷側空調空間の設
定室温とするための過熱度値に収束するよう上記電動膨
張弁（５１ａ）の開度を制御する一方、上記凝縮温度検
出手段（Ｈp）及び下流側液管温度検出手段（Ｔh5）の
検出値の差値である出口過冷却度が冷房負荷側吹出空気
温度を冷房負荷側空調空間の設定室温とするための過冷
却度値に収束するよう流量制御弁（５１ｂ）の開度を制
御する同時除湿運転手段（７４）とを設けたものであ
る。

【００１６】

【作用】以上の構成により、請求項１の発明では、通風
路（６）に並設された１対の利用側熱交換器（５ａ，５
ｂ）において、上流側利用側熱交換器（５ａ）は蒸発器
として機能するので、上部では冷却能力が小さく、下部
で冷却能力が大きい。一方、下流側利用側熱交換器（５
ｂ）は凝縮器として機能するので、上部で加熱能力が大
きく、下部で加熱能力が小さい。したがって、通風路の
上部側である暖房負荷側通風路（６ａ）を通過する吹出
空気は高温になり、通風路（６）の下部である冷房負荷
側通風路（６ｂ）を通過する吹出空気は低温になるの
で、暖房要求の強い暖房負荷側空調空間（Ｃp）と冷房
要求の強い冷房負荷側空調空間（Ｃi1〜Ｃi3）とに対応
しうる同時空調が可能になる。

【００１７】請求項２の発明では、冷暖同時運転手段
（７１）により、上流側利用側熱交換器（５ａ）の中間
過熱度が暖房負荷側吹出空気を所定温度の冷風とするた
めの過熱度値に収束するよう電動膨張弁（５１ａＡ）の
開度が制御され、下流側利用側熱交換器（５ｂ）の中間
過冷却度が暖房負荷側吹出空気を所定温度の温風とする
ための過冷却度値に収束するよう流量制御弁（５１ｂ）
の開度が制御されるので、暖房負荷側空調空間（Ｃp）
には温風が吹出される一方、冷房負荷側空調空間（Ｃi1
〜Ｃi3）には冷風が吹出される。したがって、特に熱ロ
スの発生を抑制しながら、冬期等における暖房負荷側の
暖房要求及び冷房負荷側の冷房要求に応じて、冷暖同時
運転が行われる。

【００１８】請求項３の発明では、送風−冷房運転手段
（７２）により、上流側利用側熱交換器（５ａ）の中間
過熱度が冷房負荷側吹出空気を所定温度の冷風とするた
めの過熱度値に収束するよう電動膨張弁（５１ａ）の開
度が制御され、流量制御弁（５１ｂ）の開度が全閉に制
御されるので、暖房負荷側空調空間（Ｃp）にほとんど
熱交換のされてない吹出空気が吹出される一方、冷房負
荷側空調空間（Ｃi1〜Ｃi3）には冷風が吹出される。し
たがって、中間期等における空調要求に応じて、送風−
冷房同時運転が行われる。

【００１９】請求項４の発明では、暖房−送風運転手段
（７３）により、電動膨張弁（５１ａ）の開度が全閉に
制御され、下流側利用側熱交換器（５ｂ）の中間過冷却
度が暖房負荷側吹出空気を所定温度の温風とするための
過冷却度値に収束するよう流量制御弁（５１ｂ）の開度
が制御されるので、暖房負荷側空調空間（Ｃp）には温
風が吹出される一方、冷房負荷側空調空間（Ｃi1〜Ｃi
3）ではほとんど熱交換のされていない吹出空気が吹出
される。したがって、厳冬期等における空調要求に応じ
て、暖房−送風同時運転が行われる。

【００２０】請求項５の発明では、同時除湿運転手段
（７４）により、上流側利用側熱交換器（５ａ）におけ
る出口過熱度が暖房負荷側吹出空気温度を暖房負荷側空
調空間（Ｃp)の設定室温Ｔapsとするための過熱度に収
束するよう電動膨張弁（５１ａ）の開度が制御され、下
流側利用側熱交換器（５ｂ）における出口過冷却度が冷
房負荷側吹出空気温度を冷房負荷側空調空間（Ｃi1〜Ｃ
i3）の設定室温とするための過冷却度値に収束するよう
流量制御弁（５１ｂ）の開度が制御されるので、暖房負
荷側空調空間（Ｃp）及び冷房負荷側空調空間（Ｃi1〜
Ｃi3）における除湿運転が同時に行われることになる。

【００２１】

【実施例】以下、本発明の実施例について、図面に基づ
き説明する。

【００２２】図１に示すように、（Ｘ）は１台の室外ユ
ニット（Ａ）に対して一台の室内ユニット（Ｂ）が接続
されて成るセパレート型の空気調和装置である。

【００２３】該室外ユニット（Ａ）は、圧縮機（１）
と、熱源側熱交換器である室外熱交換器（２）とを備え
ており、該圧縮機（１）の吐出側には冷媒回路（３）の
高圧ガスライン（３１）が、吸込側には低圧ガスライン
（３２）がそれぞれ接続されている。また、上記室外熱
交換器（２）の一端は四路切換弁（２１）（切換機構）
を備えたガス管（２２）を介して上記高圧ガスライン
（３１）と低圧ガスライン（３２）とに切換可能に接続
される一方、室外熱交換器（２）の他端には冷媒回路
（３）における液ライン（３３）が接続されている。そ
して、上記四路切換弁（２１）は室外熱交換器（２）が
凝縮器として機能する場合に図中実線に切換わりガス管
（２２）が高圧ガスライン（３１）に連通し、逆に室外
熱交換器（２）が蒸発器として機能する場合に図中破線
に切換わりガス管（２２）が低圧ガスライン（３２）に
連通するようになされている。なお、上記四路切換弁
（２１）の１つのポートはキャピラリー（２３）を介し
て該四路切換弁（２１）と低圧ガスライン（３２）との
間のガス管に接続されている。更に、上記低圧ガスライ
ン（３２）には、室外熱交換器（２）のガス管（２２）
の接続部より下流側にアキュムレータ（４１）が介設さ
れている。また、上記液ライン（３３）には、レシーバ
（４３）と、流量調節機能を有する熱源側減圧弁である
室外電動弁（２５）とがそれぞれ介設されており、該各
室外電動弁（２５）は上記室外熱交換器（２）が蒸発器
として機能する際に液冷媒を減圧し、凝縮器として機能
する際に液冷媒の流量を調節するように構成されてい
る。

【００２４】一方、上記室内ユニット（Ｂ）において、
室内ファン（５７）の通風路（６）には、１対の利用側
熱交換器としての室内熱交換器（５ａ，５ｂ）が各々ガ
ス入口配管を上端に液入口配管を下端に位置させて並設
されている。図３は各室内熱交換器（５ａ，５ｂ）の構
造を示し、各室内熱交換器（５ａ，５ｂ）の液入口配管
（３３ａ，３３ｂ）はそれぞれ室内電動膨張弁（５１
ａ）、流量制御弁（５１ｂ）を介して液ライン（３３）
に接続されるとともに、各液入口配管（３３ａ，３３
ｂ）に対して互いに並列に接続される３つの伝熱管（５
a1〜５a3，５b1〜５b3）を備えている。該各伝熱管（５
a1〜５a3，５b1〜５b3）は水平方向に延びる多数の直線
部と両端の折曲部とを有する折畳み構造をしており、上
流側室内熱交換器（５ａ）の各伝熱管（５a1〜５a3）の
上端は共通のガス配管により低圧ガスライン（３２）
に、下流側室内熱交換器（５ｂ）の各伝熱管（５b1〜５
b3）の上端は共通のガス配管により高圧ガスライン（３
１）に接続されている。

【００２５】そして、上記圧縮機（１）、室外熱交換器
（２）、室内熱交換器（５），（５），…が高圧ガスラ
イン（３１）、低圧ガスライン（３２）及び液ライン
（３３）によって接続されて上記冷媒回路（３）が構成
されている。

【００２６】すなわち、上流側室内熱交換器（５ａ）に
おいては、室内電動膨張弁（５１ａ）が開いたときには
常に液管側からガス管側への冷媒の流れとなり、室内電
動膨張弁（５１ａ）で減圧された冷媒が上流側室内熱交
換器（５ａ）で蒸発するよう循環して上流側室内熱交換
器（５ａ）は蒸発器として機能するようになされてい
る。一方、下流側室内熱交換器（５ｂ）においては、流
量制御弁（５１ｂ）が開いたときには冷媒の流れは常に
ガス管側から液管側への流れとなり、吐出ガス冷媒が下
流側室内熱交換器（５ｂ）で凝縮，液化されるよう循環
して、下流側室内熱交換器（５ｂ）は凝縮器として機能
するようになされている。そして、室外熱交換器（２）
においては、各室内熱交換器（５ａ，５ｂ）の合計負荷
が冷房負荷であるときには凝縮器として、各室内熱交換
器（５ａ，５ｂ）の合計負荷が暖房負荷であるときには
蒸発器として機能するように、四路切換弁（２１）が切
換わり、室外電動弁（２５）が減圧弁または流量制御弁
として機能するようになされている。

【００２７】ここで、各室内熱交換器（５ａ，５ｂ）か
ら空調空間に空調空気を供給するダクトの構成を示す。
上記通風路（６）の各室内熱交換器（５ａ，５ｂ）下流
側は、各室内熱交換器（５ａ，５ｂ）の上部を通過した
後建物の窓側にあるペリメータ（暖房要求の強い暖房負
荷側空調空間）に導入されるペリメータ側分岐路（６
ａ）と、各室内熱交換器（５ａ，５ｂ）の下部を通過し
た後建物の内部側にあるインテリア（冷房要求の強い冷
房負荷側空調空間）に導入されるインテリア側分岐路
（６ｂ）とに分岐されている。

【００２８】図２は、室内ユニット（Ｂ）及び室内ユニ
ット（Ｂ）が配置される建物（Ｃ）の構成を示し、建物
（Ｃ）内の空調空間は、窓（Ｃ２）側のペリメータ（Ｃ
p）と、内部側のインテリア（Ｃi1）〜（Ｃi3）とに区
画されている。そして、上記ペリメータ側通風路（６
ａ）はペリメータ（Ｃp）に吹出口を開口させており、
その途中に風量を調整するダンパ部材を付設してなるバ
ルブユニット（６１vp）が介設されている。一方、上記
インテリア側通風路（６ｂ）は、さらに３つの分岐路
（６b1〜６b3）に分岐して、各々の吹出口を各インテリ
ア（Ｃi1〜Ｃi3）に開口させているとともに、各分岐路
（６b1〜６b3）にはそれぞれ風量を調整するためのバル
ブユニット（６１v1〜６１v3）が介設されている。

【００２９】更に、空気調和装置には各種のセンサが配
設されており、（Ｔh1）は上流側室内熱交換器（５ａ）
のガス管温度Ｔ1を検出する上流側ガス管温度検出手段
としての上流側ガス管センサ、（Ｔh2）は上流側室内熱
交換器（５ａ）の中間部位における中間冷媒温度Ｔ2を
検出する上流側中間温度センサ、（Ｔh3）は上流側室内
熱交換器（５ａ）の液管温度Ｔ3を検出する上流側液管
センサ、（Ｔh4）は下流側室内熱交換器（５ｂ）の中間
部位における中間冷媒温度Ｔ4を検出する下流側中間温
度センサ、（Ｔh5）は下流側室内熱交換器（６ｂ）の液
管温度Ｔ5を検出する下流側液管センサ、（Ｔhr）は送
風ファン（５７）の吸込空気の温度Ｔrを検出する吸込
温センサ、（Ｔhs1）はペリメータ側通風路（６ａ）に
配置され、ペリメータ側吹出空気温度Ｔsapを検出する
ペリメータ側吹出温センサ、（Ｔhs2）はインテリア側
吹出空気温度Ｔsaiを検出するインテリア側吹出温セン
サ、（Ｔhp）はペリメータ（Ｃp）の室温を検出するペ
リメータ側室温センサ、（Ｔhi1〜Ｔhi3）は、各インテ
リア（Ｃi1〜（i3）の室温を検出するインテリア側室温
センサである。

【００３０】次に、コントローラ（７）による運転制御
の内容について説明する。

【００３１】空気調和装置の運転中、上記各バルブユニ
ット（６１vp），（６１v1〜６１v3）のダンパ開度は、
ペリメータ室温センサ（Ｔhp）及びインテリア室温セン
サ（Ｔhi1〜Ｔhi3）で検出されるペリメータ室温Ｔp及
びインテリア室温Ｔi1〜Ｔi3とその設定温度Ｔaps，Ｔa
isとの差値に応じて制御され、さらにその目標風量の合
算値に応じて、送風ファン（５７）のタップを切換える
ようにしている。一方、各室内の要求する運転モードに
応じて、室内電動膨張弁（５１ａ）及び流量制御弁（５
１ｂ）の開度を下記のように制御する。

【００３２】図５は室内電動膨張弁（５１ａ）の開度制
御の内容を示し、ステップＳＴ１で、過熱度の上限値Ｓ
hmaxをＴa と上流側液管センサ（Ｔh3）で検出される液
管温度Ｔ3との温度差（Ｔa−Ｔ3）として算出し、ステ
ップＳＴ２で、除湿モードか否かを判別し、除湿モード
であれば、ステップＳＴ３に進んで、以下の開度制御を
行う。

【００３３】まず、ステップＳＴ３で、制御初期か否か
を判別し、制御初期であれば、ステップＳＴ１０に移行
して、ＥV1＝ＥＶ1aと室内電動膨張弁（５１ａ）の開度
ＥV1を所定の固定開度ＥＶ1aに設定する一方、制御初期
でなければ、ステップＳＴ４に進んで、以下のように開
度制御値を算出する。始めに、ステップＳＴ４で、出口
過熱度Ｓh1を、上記上流側ガス管センサ（Ｔh1）で検出
される吸入ガス温度Ｔ1と上流側液管センサ（Ｔh3）で
検出される液管温度Ｔ3との温度差（Ｔ1−Ｔ3）として
求める一方、ステップＳＴ５で、上記ペリメータ側室温
センサ（Ｔhp）で検出されるペリメータ室温Ｔsapとそ
の設定温度Ｔapsとの差温ΔＴsap（＝Ｔsap−Ｔaps）を
求め、ステップＳＴ６で、この要求能力の指標となる差
温ΔＴsapから過熱度の第１目標値Ｓhs1を算出する。そ
して、ステップＳＴ７で、この第１目標値Ｓhs1を制御
目標値Ｓhsと設定し、ステップＳＴ８で、過熱度の検出
値Ｓh及び制御目標値Ｓhsに基づき室内電動膨張弁（５
１ａ）の開度変更量ΔＥV1を算出し、室内電動膨張弁
（５１ａ）の新開度ＥV1を、式ＥV1＝ＥV1＋ΔＥV1から
算出する。最後に、以上のステップＳＴ１０又はステッ
プＳＴ４〜ＳＴ７の制御により室内電動膨張弁（５１
ａ）の開度を決定した後、ステップＳＴ９で、室内電動
膨張弁（５１ａ）の開度操作を実行する。

【００３４】すなわち、除湿要求があるときには、出口
過熱度Ｓh1（＝Ｔ1−Ｔ3）がペリメータ側吹出空気温度
Ｔsapをペリメータ室温設定温度Ｔapsとするための過熱
度値Ｓhs1になるよう室内電動膨張弁（５１ａ）の開度
を制御する。

【００３５】一方、上記ステップＳＴ２の判別結果がＮ
Ｏつまり除湿モード指令でないときには、ステップＳＴ
１１に移行して、さらに、ペリメータ側で冷房要求があ
るか否かを判別し、冷房要求があればステップＳＴ１２
に進んで、以下の開度制御を行う。

【００３６】まず、ステップＳＴ３で、制御初期か否か
を判別し、制御初期であれば、ステップＳＴ１７に移行
して、ＥV1＝ＥＶ1bと室内電動膨張弁（５１ａ）の開度
ＥV1を所定の固定開度ＥＶ1bに設定する一方、制御初期
でなければ、ステップＳＴ１３に進んで、以下のように
開度制御値を算出する。始めに、ステップＳＴ１３で、
上記ステップＳＴ４の制御と同様に、出口過熱度Ｓh1を
吸入ガス温度Ｔ1と液管温度Ｔ3との温度差（Ｔ1−Ｔ3）
として求める一方、ステップＳＴ１４で、ペリメータ室
温Ｔsapと吹出空気温度の制御目標値（１４℃）の差温
ΔＴsap（＝Ｔsap−１４）を求め、ステップＳＴ１５，
１６で、上記ステップＳＴ６，ＳＴ７の制御と同様に、
過熱度の第１目標値Ｓhs1を算出し、この第１目標値Ｓh
s1を制御目標値Ｓhsと設定して、ステップＳＴ８で、室
内電動膨張弁（５１ａ）の開度変更量ΔＥV1を算出し、
室内電動膨張弁（５１ａ）の新開度ＥV1を、式ＥV1＝Ｅ
V1＋ΔＥV1から算出する。最後に、以上の制御により室
内電動膨張弁（５１ａ）の開度を決定した後、ステップ
ＳＴ９で、室内電動膨張弁（５１ａ）の開度操作を実行
する。

【００３７】すなわち、ペリメータ側で冷房要求がある
ときには、出口過熱度Ｓh1（＝Ｔ1−Ｔ3）がペリメータ
側吹出空気を所定温度１４℃の冷風とするための過熱度
値Ｓhs1（制御目標値）に収束するよう室内電動膨張弁
（５１ａ）の開度を制御する。

【００３８】また、上記ステップＳＴ１１の判別結果が
ＮＯつまりペリメータ側で冷房要求がないときには、ス
テップＳＴ１８に移行して、インテリア（Ｃi1〜Ｃi3）
で冷房要求がある否かを判別し、冷房要求があればステ
ップＳＴ１９に進んで、以下の開度制御を行う。

【００３９】まず、ステップＳＴ１９で、制御初期か否
かを判別し、制御初期であれば、ステップＳＴ２４に移
行して、ＥV1＝ＥＶ1cと室内電動膨張弁（５１ａ）の開
度ＥV1を所定の固定開度ＥＶ1cに設定する一方、制御初
期でなければ、ステップＳＴ２０に進んで、以下のよう
に開度制御値を算出する。始めに、ステップＳＴ２０
で、中間過熱度Ｓh2を、上記上流側中間温度センサ（Ｔ
h2）で検出される中間冷媒温度Ｔ2と上流側液管センサ
（Ｔh3）で検出される液管温度Ｔ3との温度差（Ｔ2−Ｔ
3）として求める一方、ステップＳＴ２１で、インテリ
ア側吹出空気温度Ｔsaiと吹出空気温度の制御目標値
（１４℃）との差温ΔＴsai（＝Ｔsai−１４）を求め、
ステップＳＴ２２，２３で、上記ステップＳＴ６，ＳＴ
７の制御と同様に、過熱度の第２目標値Ｓhs2を算出
し、この第２目標値Ｓhs2を制御目標値Ｓhsと設定し
て、ステップＳＴ８で、室内電動膨張弁（５１ａ）の開
度変更量ΔＥV1を算出し、室内電動膨張弁（５１ａ）の
新開度ＥV1を、式ＥV1＝ＥV1＋ΔＥV1から算出する。最
後に、以上のステップＳＴ２４又はステップＳＴ２０〜
ＳＴ２３及びＳＴ８の制御により室内電動膨張弁（５１
ａ）の開度を決定した後、ステップＳＴ９で、室内電動
膨張弁（５１ａ）の開度操作を実行する。

【００４０】すなわち、インテリア側で冷房要求がある
ときには、中間過熱度Ｓh2がインテリア側吹出空気を所
定温度１４℃の冷風とするための過熱度値Ｓhc2に収束
するよう室内電動膨張弁（５１ａ）の開度ＥV1を制御す
る。

【００４１】なお、上記ステップＳＴ１８の判別結果が
ＮＯつまりインテリア側で冷房要求がないときには、空
調能力を要求していないと判断して、ステップＳＴ２５
に移行し、室内電動膨張弁（５１ａ）の開度ＥV1を
「０」に設定する。

【００４２】次に、流量制御弁（５１ｂ）の開度制御の
内容について説明する。図６は流量制御弁（５１ｂ）の
開度制御の内容を示し、ステップＳＳ１〜ＳＳ２５の手
順は、上記図５のステップＳＴ１〜ＳＴ２５の手順に対
応するものであり、その詳細は省略する。ここで、流量
制御弁（５１ｂ）の場合は、過熱度Ｓh でなく過冷却度
Ｓcに基づいて開度制御を行うようになされており、高
圧センサ（Ｈp）で検出される凝縮温度Ｔcと下流側液管
センサ（Ｔh5）の検出値Ｔ5との温度差から出口過冷却
度Ｓc1（＝Ｔc−Ｔ5）を求め（ステップＳＳ４，ＳＳ１
３）、凝縮温度Ｔcと下流側中間温度センサ（Ｔh4）の
検出値Ｔ4との温度差から中間過冷却度Ｓc2（＝Ｔc−Ｔ
4）を求める（ステップＳＳ２０）。そして、除湿要求
があるときには、インテリアの室温設定温度の平均値Ｔ
aisとインテリア側吹出空気温度Ｔsaiとの温度差ΔＴsa
i（＝Ｔais−Ｔsai）から過冷却度の目標値Ｓsc5を算出
して、出口過冷却度Ｓc1（＝Ｔc−Ｔ5）がインテリア側
吹出空気をインテリア側設定室温の平均値Ｔaisとする
ための過冷却度値Ｓcs5（第１目標値）に収束するよう
出口過冷却度流量制御弁（５１ｂ）の開度ＥV2を制御す
る（ステップＳＳ５〜ＳＳ７）。また、インテリア側で
暖房要求があるときには、出口過冷却度Ｓc1（＝Ｔc−
Ｔ5）がインテリア側吹出空気を所定温度４２℃の温風
とするための過冷却度値Ｓcs5に収束するよう流量制御
弁（５１ｂ）の開度ＥV2を制御する（ステップＳＳ１４
〜ＳＳ１６）。さらに、ペリメータ側で暖房要求がある
ときには、中間過冷却度Ｓc2（＝Ｔc−Ｔ4）がペリメー
タ側吹出空気を所定温度４２℃の温風とするための過冷
却度値Ｓcs4（第２目標値）に収束するよう流量制御弁
（５１ｂ）の開度ＥV2を制御する（ステップＳＳ２１〜
ＳＳ２３）ようになされている。

【００４３】次に、図４の（ａ）〜（ｆ）は、上述の制
御によってなされる空気調和装置の運転モードを示す。

【００４４】同図（ａ）は、出口過熱度Ｓh1がペリメー
タ側吹出空気を所定温度１４℃の冷風とするための過熱
度値Ｓhs1ように収束するよう室内電動膨張弁（５１
ａ）の開度が制御され（上記ステップＳＴ１３〜ＳＴ１
６の制御）、流量制御弁（５１ｂ）が全閉に制御された
ときの運転モードを示し、上流側室内熱交換器（５ａ）
が蒸発器として機能するだけで下流側室内熱交換器（５
ｂ）では送風の熱交換は行われないので、各通風路（６
ａ，６ｂ）に冷風が吹出され、ペリメータ（Ｃp）及び
各インテリア（Ｃi1〜Ｃi3）で冷房運転が行われる。

【００４５】同図（ｂ）は、中間過熱度Ｓh2がインテリ
ア側吹出空気を所定温度１４℃の冷風とするための過熱
度値Ｓhs2（第２目標値）に収束するよう室内電動膨張
弁（５１ａ）の開度ＥV1が制御され（上記ステップＳＴ
２０〜２３の制御）、流量制御弁（５１ｂ）が全閉に制
御されたときの運転モードを示し、上流側室内熱交換器
（４ａ）のみで熱交換が行われるが、上流側室内熱交換
器（５ａ）の上部では過熱域となることで冷却能力がほ
とんど得られず、インテリア側通風路（６ｂ）に相当す
る下部のみで冷却能力が得られる。したがって、ペリメ
ータ（Ｃp）では送風運転が、各インテリア（Ｃi1〜Ｃi
3）では冷房運転が行われる。この制御により、請求項
３の発明にいう送風−冷房運転手段（７２）が構成され
ている。

【００４６】同図（ｃ）は、室内電動膨張弁（５１ａ）
の開度ＥV1が上記図４の（ｂ）におけると同様に制御さ
れ、中間過冷却度Ｓc2（＝Ｔc−Ｔ4）がペリメータ側吹
出空気を所定温度の温風４２℃とするための過冷却度値
（第２目標値Ｓcs4）に収束するよう流量制御弁（５１
ｂ）の開度ＥV2が制御されたとき（上記ステップＳＳ２
０〜ＳＳ２３の制御）の運転モードを示し、上流側室内
熱交換器（５ａ）において、ペリメータ側通風路（６
ａ）に相当する上部では冷媒過熱域となるので冷却能力
が得られず、インテリア側通風路（６ｂ）に相当する下
部のみで冷却能力が得られる。一方、下流側室内熱交換
器（５ｂ）において、インテリア側通風路（６ｂ）に相
当する下部では冷媒過冷却域となるので加熱能力が得ら
れず、ペリメータ側通風路（６ａ）に相当する上部のみ
で加熱能力が得られる。したがって、ペリメータ側通風
路（６ａ）に温風が吹出されてペリメータ（Ｃp）では
暖房運転が行われる一方、インテリア側通風路（６ｂ）
には冷風が吹出されて各インテリア（Ｃi1〜Ｃi3）では
冷房運転が行われることになる。この制御により、請求
項２の発明にいう冷暖同時運転手段（７１）が構成され
ている。

【００４７】同図（ｄ）は、室内電動膨張弁（５１ａ）
の開度が全閉に、流量制御弁（５１ｂ）の開度が上記図
４の（ｃ）と同様に制御されたときの運転モードを示
し、下流側室内熱交換器（５ｂ）のみで熱交換が行われ
るが、下部では過冷却域となって冷却能力が得られず、
ペリメータ側通風路（６ａ）に相当する上部のみで冷却
能力が得られる。したがって、ペリメータ（Ｃp）では
暖房運転が、各インテリア（Ｃi1〜Ｃi3）では送風運転
が行われる。この制御により、請求項４の発明にいう暖
房−送風同時運転手段（７３）が構成されている。

【００４８】同図（ｅ）は、室内電動膨張弁（５１ａ）
の開度ＥV1が全閉に、出口過冷却度Ｓc2がインテリア側
吹出空気を所定温度４２℃の冷風とするための過冷却度
値Ｓcs5（第１目標値）に収束するよう流量制御弁（５
１ｂ）の開度ＥV2が制御された（上記ステップＳＳ１３
〜ＳＳ１６の制御）ときの運転モードを示し、上流側室
内熱交換器（５ａ）では熱交換が行われずに下流側室内
熱交換器（５ｂ）が凝縮器として機能するだけなので、
各通風路（６ａ，６ｂ）に温風が吹出され、ペリメータ
（Ｃp）及び各インテリア（Ｃi1〜Ｃi3）で暖房運転が
行われる。

【００４９】同図（ｆ）は、出口過熱度Ｓh1がペリメー
タ側吹出空気温度Ｔsapをペリメータ側室温の設定温度
Ｔapsとするための過熱度値Ｓhs1（第１目標値）に収束
するよう室内電動膨張弁（５１ａ）が制御され（上記ス
テップＳＴ４〜ＳＴ８の制御）、出口過冷却度Ｓc1がイ
ンテリア側吹出空気温度Ｔsaiをインテリア側室温の設
定温度の平均値Ｔaisにするための過冷却度値Ｓcs5（第
１目標値）に収束するよう流量制御弁（５１ｂ）が制御
された（上記ステップＳＳ４〜ＳＳ８の制御）ときの運
転モードを示し、上流側室内熱交換器（５ａ）で冷却さ
れた送風が下流側室内熱交換器（５ｂ）で加熱されるの
で、各通風路（６ａ，６ｂ）には、乾いた風が吹出さ
れ、ペリメータ（Ｃp）及び各インテリア（Ｃi1〜Ｃi
3）で除湿運転が行われる。この制御により、請求項５
の発明にいう同時除湿運転手段（７４）が構成されてい
る。

【００５０】したがって、上記実施例では、通風路
（６）に２つの室内熱交換器（５ａ，５ｂ）が並設さ
れ、通風路（６）の下流側が、ペリメータ（Ｃp）に開
口するペリメータ側通風路（６ａ）とインテリア（Ｃi1
〜Ｃi3）に開口するインテリア側通風路（６ｂ）との上
下２つの通路に分割される一方、冷媒回路（３）に、高
圧ガスライン（３１），低圧ガスライン（３２），液ラ
イン（３３）の３本配管が設けられ、上流側室内熱交換
器（５ａ）のガス側は低圧ガスライン（３２）に、下流
側室内熱交換器（５ｂ）のガス側は高圧ガスライン（３
１）に、各室内熱交換器（５ａ，５ｂ）の液側は各弁
（５１ａ，５１ｂ）を介して液ライン（３３）に接続さ
れる構成となっている。ここで、上流側室内熱交換器
（５ａ）は蒸発器として機能するので、上部の過熱域で
は冷却能力が小さく、下部の飽和域で冷却能力が大き
い。一方、下流側室内熱交換器（５ｂ）は凝縮器として
機能するので、上部の過熱域及び飽和域では加熱能力が
小さく、下部の過冷却域では加熱能力が大きい。したが
って、通風路（６）の上部側であるペリメータ側通風路
（６ａ）を通過する吹出空気は高温となり、通風路
（６）の下部側であるインテリア側通風路（６ｂ）を通
過する吹出空気は低温となるので、各弁（５１ａ，５１
ｂ）共に開いたときには、暖房要求の強いペリメータ
（Ｃp）と冷房要求の強いインテリア（Ｃi1〜Ｃi3）と
に対応しうる同時空調が可能になる。

【００５１】また、冷暖同時運転手段（７１）により、
上流側室内熱交換器（５ａ）の中間過熱度Ｓh2がインテ
リア側吹出空気を所定温度（上記実施例では１４℃）と
するための過熱度値Ｓhs2に収束するよう室内電動膨張
弁（５１ａＡ）の開度ＥV1を制御する一方、下流側室内
熱交換器（５ｂ）の中間過冷却度Ｓc2がペリメータ側吹
出空気を所定温度（上記実施例では４２℃）の温風とす
るための過冷却度値Ｓcs4に収束するよう流量制御弁
（５１ｂ）の開度ＥV2を制御するようにした場合、特に
熱ロスの発生を抑制しながら、冬期等におけるペリメー
タ側の暖房要求及びインテリア側の冷房要求を同時に満
足させることができる。

【００５２】図７の（ａ）は本発明による冷暖同時運転
のシステムにおける冷媒の状態を示し、同図（ｂ）はそ
のときの熱ロスの算出方法を示す。

【００５３】同図（ａ）に示すように、冷暖同時運転
時、上流側室内熱交換器（５ａ）の上部は過熱域（Ｒh
1）に下部は飽和域（Ｒs1）になっており、下流側室内
熱交換器（５ｂ）の上部は過熱域（Ｒh2）及び飽和域
（Ｒs2）に下部は過冷却域（Ｒc2）になっている。そし
て、乾球温度ＤＢが２４℃で湿球温度ＷＢが１７．１℃
の吸込空気を、ペリメータ側通風路（６ａ）には乾球温
度ＤＢが３７．７℃で湿球温度ＷＢが２１．６℃の吹出
空気として供給し、インテリア側通風路（６ｂ）には乾
球温度ＤＢが１２．１℃で湿球温度ＷＢが１０．９℃の
吹出空気として供給するものとする。このとき、ペリメ
ータ側吹出空気の風量Ｑ１を９（ｍ3／min）、インテリ
ア側吹出空気の風量を２７（ｍ3／min）とすると、上流
側室内熱交換器（５ａ）−下流側室内熱交換器（５ｂ）
間の空調空気の状態は、ペリメータ側通風路（６ａ）で
は乾球温度ＤＢが２２．８℃で湿球温度ＷＢが１６．７
℃に、インテリア側通風路（６ｂ）では乾球温度ＤＢが
１０．９℃で湿球温度ＷＢが１０．４℃になっている必
要がある。

【００５４】なお、このとき、上流側室内熱交換器（５
ａ）の出口過熱度Ｓh1は５℃に中間過熱度Ｓh2は０．１
℃になっており、蒸発器能力Ｅvpは８０８０（Kcal／
ｈ）である。また、下流側室内熱交換器（５ｂ）の出口
過冷却度Ｓc1は３．９℃に中間過冷却度Ｓc2は１℃にな
っており、凝縮器能力Ｃndは２９１０（Kcal／ｈ）であ
る。

【００５５】次に、上記のシステムによる熱収支の計算
結果は、同図（ｂ）に示すように、ペリメータ側では暖
房能力Ｈqが２１２０（Kcal／ｈ）であり、インテリア
側では冷房能力Ｃqが７２９０（Kcal／ｈ）である。す
なわち、上流側室内熱交換器（５ａ）の飽和域（Ｒs1）
では余分な冷却による熱ロスＬ１が１９０（Kcal／ｈ）
となり、下流側室内熱交換器（５ｂ）の飽和域（Ｒs2）
では余分な加熱による熱ロスが６００（Kcal／ｈ）にな
り、その結果、熱ロスの合計は、１９０×２＋６００×
２＝１５８０（Kcal／ｈ）である。

【００５６】一方、図８の（ａ）及び（ｂ）は上記従来
の公報の発明を利用したシステムにおける構成及び熱収
支の計算結果を示し、図に示す条件でペリメータ側とイ
ンテリア側の冷暖同時運転を行った場合、蒸発器能力Ｅ
vpは９７３０（Kcal／ｈ）に、凝縮器能力Ｃndは４５６
０（Kcal／ｈ）になり、ペリメータ側の暖房能力Ｈqは
２１３０（Kcal／ｈ）に、インテリア側の冷房能力Ｃq
は７３００（Kcal／ｈ）になる。すなわち、蒸発器全体
でいったん熱交換した吹出空気を凝縮器で再冷却するこ
とで、熱ロスＬ３が２４３０（Kcal／ｈ）になり、差し
引き２４３０×２＝４８６０（Kcal／ｈ）の熱ロスが生
じることになる。

【００５７】以上のように、本発明の構成を利用した冷
暖同時運転では、熱ロスが抑制されている分だけ改良さ
れていることが分かる。

【００５８】次に、送風−冷房運転手段（７２）によ
り、上流側室内熱交換器（５ａ）の中間過熱度Ｓh2がイ
ンテリア側吹出空気を所定温度（上記実施例では１４
℃）の冷風とするための過熱度値Ｓhs2に収束するよう
室内電動膨張弁（５１ａ）の開度を制御し、流量制御弁
（５１ｂ）の開度を全閉に制御した場合、ペリメータ
（Ｃp）にほとんど熱交換のされてない吹出空気を送風
する送風運転を行う一方、インテリア（Ｃi1〜Ｃi3）に
冷風を供給する冷房運転を行うことができ、例えば中間
期等における空調要求に対応することができる。

【００５９】また、暖房−送風運転手段（７３）によ
り、室内電動膨張弁（５１ａ）の開度を全閉に制御し、
下流側室内熱交換器（５ｂ）の中間過冷却度Ｓc2がペリ
メータ側吹出空気を所定温度（上記実施例では４２℃）
の温風とするための過冷却度値Ｓc4に収束するよう流量
制御弁（５１ｂ）の開度を制御した場合、ペリメータ
（Ｃp）では温風による暖房運転を行う一方、インテリ
ア（Ｃi1〜Ｃi3）ではほとんど熱交換のされていない吹
出空気を供給する送風運転を行うことができ、例えば厳
冬期等における空調要求に対応することができる。

【００６０】さらに、同時除湿運転手段（７４）によ
り、上流側室内熱交換器（５ａ）における出口過熱度Ｓ
h1がペリメータ側吹出空気温度Ｔsapをペリメータ（Ｃ
p)の設定室温Ｔapsとするための過熱度値Ｓhs1に収束す
るよう室内電動膨張弁（５１ａ）の開度を制御し、下流
側室内熱交換器（５ｂ）における出口過冷却度Ｓc1がイ
ンテリア側吹出空気温度Ｔsaiをインテリア（Ｃi1〜Ｃi
3）の設定室温Ｔaisとするための過冷却度値Ｓcs5に収
束するよう流量制御弁（５１ｂ）の開度を制御するよう
にした場合、ペリメータ（Ｃp）及びインテリア（Ｃi1
〜Ｃi3）における除湿運転を行うことができ、上記各モ
ードの運転に加えて多様な空調要求に対応することがで
きる。

【００６１】なお、上記実施例では、冷媒回路（３）に
一対の室内熱交換器（５ａ，５ｂ）のみを配置したが、
本発明の構成はかかる実施例に限定されるものではな
く、上記各室内熱交換器（５ａ，５ｂ）の他に、例えば
他の室内に対する通常の単一側室内熱交換器を複数個並
列に配置するものであってもよい。

【００６２】また、上記実施例では、暖房負荷空調空間
をペリメータとし、冷房負荷空調空間をインテリアとし
たが、本発明はかかる実施例に限定されるものではな
く、同じ建物の内部に冷房要求の強い室内空間と暖房要
求の強い室内空間とがある場合等にも適用しうるもので
ある。

【００６３】

【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、空気調和装置の構成として、送風ファンの通風
路に２つの利用側熱交換器を並設し、通風路の下流を暖
房負荷側空調空間に導入される暖房負荷側通風路と冷房
負荷側空調空間に導入される冷房負荷側通風路との上下
２つの通路に分割する一方、冷媒回路に、高圧ガスライ
ン，低圧ガスライン及び液ラインの３本配管を設けて、
上流側利用側熱交換器のガス側は低圧ガスラインに、下
流側利用側熱交換器のガス側は高圧ガスラインに、上流
側，下流側利用側熱交換器の液側はそれぞれ電動膨張
弁，流量制御弁を介して液ラインに接続するようにした
ので、通風路の上部を通過する暖房負荷側吹出空気を高
温に、通風路の下部を通過する冷房負荷側吹出空気を低
温にすることができ、暖房要求の強い暖房負荷側空調空
間と冷房要求の強い冷房負荷側空調空間とに対応した同
時空調が可能になる。

【００６４】請求項２の発明によれば、上記請求項１の
発明において、上流側利用側熱交換器の中間過熱度が冷
房負荷側吹出空気を所定温度の冷風とするための過熱度
値に収束するよう電動膨張弁の開度を制御する一方、下
流側利用側熱交換器の中間過冷却度が暖房負荷側吹出空
気を所定温度の温風とするための過冷却度に収束するよ
う流量制御弁の開度を制御するようにしたので、熱ロス
の低減を図りつつ暖房負荷側空調空間での暖房運転と冷
房負荷側空調空間での冷房運転とを同時に行うことがで
き、冬期等の空調要求に対応することができる。

【００６５】請求項３の発明によれば、上記請求項１の
発明において、上流側利用側熱交換器の中間過熱度が冷
房負荷側吹出空気を所定温度の冷風とするための過熱度
値に収束するよう電動膨張弁の開度を制御し、流量制御
弁の開度を全閉に制御するようにしたので、窓部側空調
空間での送風運転と冷房負荷側空調空間での冷房運転と
を同時に行うことができ、中間期等における空調要求に
対応することができる。

【００６６】請求項４の発明によれば、上記請求項１の
発明において、電動膨張弁の開度を全閉に制御する一
方、下流側利用側熱交換器の中間過冷却度が暖房負荷側
吹出空気を所定温度の温風とするための過冷却度値に収
束するよう流量制御弁の開度を制御するようにしたの
で、暖房負荷側空調空間での暖房運転と冷房負荷側空調
空間での送風運転とを同時に行うことができ、厳冬期等
における空調要求に対応することができる。

【００６７】請求項５の発明によれば、上記請求項１の
発明において、上流側利用側熱交換器における出口過熱
度が暖房負荷側吹出空気温度を暖房負荷側空調空間の設
定室温とするための過熱度値に収束するよう電動膨張弁
の開度を制御し、下流側利用側熱交換器における出口過
冷却度が冷房負荷側吹出空気温度を冷房負荷側空調空間
の設定室温とするための過冷却度値に収束するよう流量
制御弁の開度を制御するようにしたので、暖房負荷側空
調空間及び冷房負荷側空調空間における除湿運転を行う
ことができ、上記各モードの運転に加えて多様な空調要
求に対応することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例に係る空気調和装置の冷媒配管系統図で
ある。

【図２】室内ユニットにおける通風路及び空調空間の構
成を示す断面図である。

【図３】室内熱交換器の構造を概略的に示す斜視図であ
る。

【図４】各運転モードにおける各室内熱交換器の冷媒の
状態を示す説明図である。

【図５】室内電動膨張弁の開度制御の内容を示すフロー
チャート図である

【図６】流量制御弁の開度制御の内容を示すフローチャ
ート図である。

【図７】本発明による熱ロスの算出方法を示す説明図で
ある。

【図８】従来の構造による熱ロスの算出方法を示すフロ
ーチャート図である。

【符号の説明】

２ 室外熱交換器（熱源側熱交換器） ２１ 四路切換弁（切換機構） ２５ 室外電動弁（熱源側減圧弁） ３ 冷媒回路 ３１ 高圧ガスライン ３２ 低圧ガスライン ３３ 液ライン ５ａ 上流側室内熱交換器（上流側利用側熱交換器） ５ｂ 下流側室内熱交換器（下流側利用側熱交換器） ５１ａ 室内電動膨張弁 ５１ｂ 流量制御弁 ６ａ ペリメータ側通風路（暖房負荷側通風路） ６ｂ インテリア側通風路（冷房負荷側通風路） ７１ 冷暖同時運転手段 ７２ 送風−冷房運転手段 ７３ 暖房−送風運転手段 ７４ 同時除湿運転手段 Ｔh1 上流側ガス管センサ（上流側ガス管温度検出手
段） Ｔh2 上流側中間温度センサ（上流側中間温度検出手
段） Ｔh3 上流側液管センサ（上流側液管温度検出手段） Ｔh4 下流側中間温度センサ（下流側中間温度検出手
段） Ｔh5 下流側液管センサ（下流側液管温度検出手段） Ｔhs1 ペリメータ側吹出温センサ（暖房負荷側吹出温
度検出手段） Ｔhs2 インテリア側吹出温センサ（冷房負荷側吹出温
度検出手段） Ｈp 高圧センサ（凝縮温度検出手段） Ｃp ペリメータ（暖房負荷側空調空間） Ｃi インテリア（冷房負荷側空調空間）

Claims (5)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 圧縮機（１）と、該圧縮機（１）の吐出
   側に接続された高圧ガスライン（３１）と、上記圧縮機
   （１）の吸入側に接続された低圧ガスライン（３２）
   と、熱源側熱交換器（２）と、該熱源側熱交換器（２）
   の一端側を上記高圧ガスライン（３１）と低圧ガスライ
   ン（３２）とに交互に連通を切換える切換機構（２１）
   と、上記熱源側熱交換器（２）の他端側に接続された液
   ライン（３３）とを備え、上記液ライン（３３）には、
   流量調節機能を有する熱源側減圧弁（２５）が介設され
   る一方、上記高圧ガスライン（３１）及び低圧ガスライ
   ン（３２）と液ライン（３３）との間には、少なくとも
   １対の利用側熱交換器（５ａ，５ｂ）が介設されてなる
   冷媒回路を備えた空気調和装置において、 上記各利用側熱交換器（５ａ，５ｂ）は、共通の送風フ
   ァン（５７）の通風路（６）に並設され、上流側利用側
   熱交換器（５ａ）は、ガス管側が低圧ガスライン（３
   ２）に、液管側が電動膨張弁（５１ａ）を介して液ライ
   ン（３３）にそれぞれ接続されて蒸発器として機能する
   一方、下流側利用側熱交換器（５ｂ）は、ガス管側が高
   圧ガスライン（３１）に、液管側が流量制御弁（５１
   ｂ）を介して液ライン（３３）にそれぞれ接続されて凝
   縮器として機能するとともに、 上記通風路（６）の各利用側熱交換器（５ａ，５ｂ）下
   流側は、各利用側熱交換器（５ａ，５ｂ）の上部を通過
   した後に暖房負荷側空調空間（Ｃp）に開口する暖房負
   荷側通風路（６ａ）と、各利用側熱交換器（５ａ，５
   ｂ）の下部を通過した後に冷房負荷側空調空間（Ｃi1〜
   Ｃi3）に開口する冷房負荷側通風路（６ｂ）とに分岐さ
   れていることを特徴とする空気調和装置。
2. 【請求項２】 請求項１記載の空気調和装置において、 上記上流側利用側熱交換器（５ａ）の各通風路（６ａ，
   ６ｂ）の境界付近の中間部位における冷媒温度を検出す
   る上流側中間温度検出手段（Ｔh2）と、上流側利用側熱
   交換器（５ａ）の液管温度を検出する上流側液管温度検
   出手段（Ｔh3）と、上記下流側利用側熱交換器（５ｂ）
   の各通風路（６ａ，６ｂ）の境界付近の中間部位におけ
   る冷媒温度を検出する下流側中間温度検出手段（Ｔh4）
   と、下流側利用側熱交換器（５ｂ）における冷媒の凝縮
   温度を検出する凝縮温度検出手段（Ｈp）と、上記暖房
   負荷側通風路（６ａ）における吹出空気温度を検出する
   暖房負荷側吹出温度検出手段（Ｔhs1）と、上記冷房負
   荷側通風路（６ｂ）における吹出空気温度を検出する冷
   房負荷側吹出温度検出手段（Ｔhs2）と、上記各検出手
   段の出力を受け、上流側中間温度検出手段（Ｔh2）及び
   上流側液管温度検出手段（Ｔh3）の検出値の差値として
   得られる中間過熱度が冷房負荷側吹出空気を所定温度の
   冷風とするための過熱度値に収束するよう上記電動膨張
   弁（５１ａ）の開度を制御する一方、上記凝縮温度検出
   手段（Ｈp）及び下流側中間温度検出手段（Ｔh4）の検
   出値の差値として得られる中間過冷却度が暖房負荷側吹
   出空気を所定温度の温風とするための過冷却度値に収束
   するよう流量制御弁（５１ｂ）の開度を制御する冷暖同
   時運転手段（７１）とを備えたことを特徴とする空気調
   和装置。
3. 【請求項３】 請求項１記載の空気調和装置において、 上記上流側利用側熱交換器（５ａ）の各通風路（６ａ，
   ６ｂ）の境界付近の中間部位における冷媒温度を検出す
   る上流側中間温度検出手段（Ｔh2）と、上流側利用側熱
   交換器（５ａ）の液管温度を検出する上流側液管温度検
   出手段（Ｔh3）と、上記冷房負荷側通風路（６ｂ）にお
   ける吹出空気温度を検出する冷房負荷側吹出温度検出手
   段（Ｔhs2）と、上記各検出手段の出力を受け、上流側
   中間温度検出手段（Ｔh2）及び上流側液管温度検出手段
   （Ｔh3）の検出値の差値である中間過熱度が冷房負荷側
   吹出空気を所定温度の冷風とするための過熱度値に収束
   するよう上記電動膨張弁（５１ａ）の開度を制御する一
   方、上記流量制御弁（５１ｂ）の開度を全閉に制御する
   送風−冷房運転手段（７２）とを備えたことを特徴とす
   る空気調和装置。
4. 【請求項４】 請求項１記載の空気調和装置において、 上記下流側利用側熱交換器（５ｂ）の各通風路（６ａ，
   ６ｂ）の境界付近の中間部位における冷媒温度を検出す
   る下流側中間温度検出手段（Ｔh4）と、下流側利用側熱
   交換器（５ｂ）における冷媒の凝縮温度を検出する凝縮
   温度検出手段（Ｈp）と、上記暖房負荷側通風路（６
   ａ）における吹出空気温度を検出する暖房負荷側吹出温
   度検出手段（Ｔhs1）と、上記各検出手段の出力を受
   け、上記電動膨張弁（５１ａ）の開度を全閉に制御する
   一方、上記凝縮温度検出手段（Ｈp）及び下流側中間温
   度検出手段（Ｔh4）の検出値の差値である中間過冷却度
   が暖房負荷側吹出空気を所定温度の温風とするための過
   冷却度値に収束するよう流量制御弁（５１ｂ）の開度を
   制御する暖房−送風運転手段（７３）とを備えたことを
   特徴とする空気調和装置。
5. 【請求項５】 請求項１記載の空気調和装置において、 上記上流側利用側熱交換器（５ａ）からの出口ガス冷媒
   の温度を検出する上流側ガス管温度検出手段（Ｔh1）
   と、上流側利用側熱交換器（５ａ）の液管温度を検出す
   る上流側液管温度検出手段（Ｔh3）と、上記下流側利用
   側熱交換器（５ｂ）の液管温度を検出する下流側液管温
   度検出手段（Ｔh5）と、下流側利用側熱交換器（５ｂ）
   における冷媒の凝縮温度を検出する凝縮温度検出手段
   （Ｈp）と、上記暖房負荷側通風路（６ａ）における吹
   出空気温度を検出する暖房負荷側吹出温度検出手段（Ｔ
   hs1）と、上記冷房負荷側通風路（６ｂ）における吹出
   空気温度を検出する冷房負荷側吹出温度検出手段（Ｔhs
   2）と、上記各検出手段の出力を受け、上流側ガス管温
   度検出手段（Ｔh1）及び上流側液管温度検出手段（Ｔh
   3）の検出値の差値である出口過熱度が暖房負荷側吹出
   空気温度を暖房負荷側空調空間の設定室温とするための
   過熱度値に収束するよう上記電動膨張弁（５１ａ）の開
   度を制御する一方、上記凝縮温度検出手段（Ｈp）及び
   下流側液管温度検出手段（Ｔh5）の検出値の差値である
   出口過冷却度が冷房負荷側吹出空気温度を冷房負荷側空
   調空間の設定室温とするための過冷却度値に収束するよ
   う流量制御弁（５１ｂ）の開度を制御する同時除湿運転
   手段（７４）とを備えたことを特徴とする空気調和装
   置。