JP4350836B2 - 空気調和装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、冷房と暖房が同時運転可能な空気調和装置の冷媒回路および構造に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
図１１は例えば特公平７−９２２９６号公報等に記載された従来の冷暖房同時運転可能な空気調和装置の冷媒系を中心とする全体構成図である。
図１１において、Ａは熱源機、Ｂ、Ｃ、Ｄは後述するように互いに並列接続された室内機で、それぞれ同じ構成となっている。Ｅは後述するように第１の分岐部、第２の流量制御装置、第２の分岐部、気液分離装置、熱交換部、第３の流量制御装置および第４の流量制御装置を内蔵した中継機である。
【０００３】
１は容量可変な圧縮機、２は熱源機の冷媒流通方向を切換える四方切換弁、３は熱源機側熱交換器、４は四方切換弁２を介して圧縮機１に接続されているアキュムレータ、２０は上記熱源機側熱交換器３に空気を送風する送風量可変の熱源機側送風機、４０は冷媒流通方向を制限する切換弁で、これらによって熱源機Ａが構成されている。
５は３台の室内機Ｂ、Ｃ、Ｄのそれぞれに設けられた室内側熱交換機、６は熱源機Ａの四方切換弁２と中継機Ｅとを接続する太い第１の接続配管、６ｂ、６ｃ、６ｄはそれぞれ室内機Ｂ、Ｃ、Ｄの室内側熱交換器５と中継機Ｅとを接続し、第１の接続管６に対応する室内機側の第１の接続配管、７は熱源機Ａの熱源機側熱交換器３と中継機Ｅとを接続する上記第１の接続配管６より細い第２の接続配管、７ｂ、７ｃ、７ｄはそれぞれ室内機Ｂ、Ｃ、Ｄの室内側熱交換器５と中継機Ｅとを第１の接続配管６を介して接続し、第２の接続配管７に対応する室内機側の第２の接続配管、８は室内機側の第１の接続配管６ｂ、６ｃ、６ｄと、第１の接続配管６または第２の接続配管７側に切換可能に接続する三方切換弁、９は室内機側の第２の接続配管７ｂ、７ｃ、７ｄに室内側熱交換器５に近接して接続され、冷房時は室内側熱交換器５の出口側のスーパーヒート量により、暖房時は室内側熱交換器５の出口側のサブクール量により制御される第１の流量制御装置である。
【０００４】
１０は室内機側の第１の接続配管６ｂ、６ｃ、６ｄと、第１の接続配管６または、第２の接続配管７に切換可能に接続する三方切換弁８よりなる第１の分岐部、１１は室内機側の第２の接続配管７ｂ、７ｃ、７ｄと第２の接続配管７よりなる第２の分岐部、１２は第２の接続配管７の途中に設けられた気液分離装置で、その気相部は三方切換弁８の第１口８ａに接続され、その液相部は第２の分岐部１１に接続されている。
１３は気液分離装置１２と第２の分岐部１１との間に接続する開閉自在な第２の流量制御装置（ここでは電気式膨張弁）、１４は第２の分岐部１１と上記第１の接続配管６とを結ぶバイパス配管、１５は第１のバイパス配管１４の途中に設けられた第３の流量制御装置（ここでは電気式膨張弁）、１６ａは第１のバイパス配管１４の途中に設けられた第３の流量制御装置１５の下流に設けられ、第２の分岐部１１における各室内機側の第２の接続配管７ｂ、７ｃ、７ｄの合流部との間でそれぞれ熱交換を行う第２の熱交換部、１６ｂ、１６ｃ、１６ｄはそれぞれ第１のバイパス配管１４の途中に設けられた第３の流量制御装置１５の下流に設けられ、第２の分岐部１１における各室内機側の第２の接続配管７ｂ、７ｃ、７ｄとの間でそれぞれ熱交換を行う第３の熱交換部、１９は第１のバイパス配管１４の上記第３の流量制御装置１５の下流かつ第２の熱交換部１６ａの下流に設けられ、気液分離装置１２と第２の流量制御装置１３とを接続する配管との間で熱交換を行う第１の熱交換部、１７は第２の分岐部１１と上記第１の接続配管６との間に接続する開閉自在な第４の流量制御装置（ここでは電気式膨張弁）である。
【０００５】
３２は上記熱源機側熱交換器３と上記第２の接続配管７との間に設けられた第３の逆止弁であり、上記熱源機側熱交換器３から上記第２の接続配管７へのみ冷媒流通を許容する。３３は上記熱源機Ａの四方切換弁２と上記第１の接続配管６との間に設けられた第４の逆止弁であり、上記第１の接続配管６から上記四方切換弁２へのみ冷媒流通を許容する。３４は上記熱源機Ａの四方切換弁２と上記第２の接続配管７との間に設けられた第５の逆止弁であり、上記四方切換弁２から上記第２の接続配管７へのみ冷媒流通を許容する。３５は上記熱源機側熱交換器３と上記第１の接続配管６との間に設けられた第６の逆止弁であり、上記第１の接続配管６から上記熱源機側熱交換器３へのみ冷媒流通を許容する。
上記第３、第４、第５、第６の逆止弁３２、３３、３４、３５で切換弁４０を構成している。
【０００６】
２５は上記第１の分岐部１０と第２の流量制御装置１３との間に設けられた第1の圧力検出手段、２６は上記第２の流量制御装置１３と第４の流量制御装置１７との間に設けられた第２の圧力検出手段である。
また、上記熱源機側熱交換器３は、同じ伝熱面積を有し互いに並列に接続された第1の熱源機側熱交換器４１および第２の熱源機側熱交換器４２、第１および第２の熱源機側熱交換器４１、４２に並列に接続された熱源機側バイパス路４３、第１の熱源機側熱交換器４１の上記四方切換弁２と接続する側の一端に設けられた第１の電磁開閉弁４４、上記第１の熱源機側熱交換器４１の他端に設けられた第２の電磁開閉弁４５、上記第２の熱源機側熱交換器４２の上記四方切換弁２と接続する側の一端に設けられた第３の電磁開閉弁４６、上記第２の熱源機側熱交換器４２の他端に設けられた第４の電磁開閉弁４７、熱源機側バイパス路４３の途中に設けられた第５の電磁開閉弁４８によって構成されている。
１８は上記四方切換弁２と上記熱源機側熱交換器３とを接続する配管途中に設けられた第４の圧力検出手段である。
【０００７】
ここで、従来の空気調和装置の冷暖房同時運転における冷房主体運転の場合について説明する。
圧縮機１より吐出された冷媒ガスは、四方切換弁２を経て熱源機側熱交換器３に流入し、ここで送風量可変の熱源機側送風機２０によって送風される空気と熱交換して二相の高温高圧状態となる。
その後、この二相の高温高圧状態の冷媒は第３の逆止弁３２、第２の接続配管７を経て、中継機Ｅの気液分離装置１２へ送られ、ガス状態冷媒と液状態冷媒とに分離される。
そして、気液分離装置１２で分離されたガス状冷媒が第１の分岐部１０、三方切換弁８、室内機側の第１の接続配管６ｄの順に通り、暖房運転しようとする室内機Ｄに流入し、室内側熱交換器５で室内空気と熱交換して凝縮液化し、室内を暖房する。更に、室内機Ｄの室内側熱交換器５の出口サブクール量により制御された第１の流量制御装置９を通り少し減圧されて第２の分岐部１１に流入する。
【０００８】
一方、気液分離装置１２で分離された液状冷媒は、第２の流量制御装置１３を通って第２の分岐部１１に流入し、暖房運転しようとする室内機Ｄを通った冷媒と合流し、室内機側の第２の接続配管７ｂ、７ｃを通って冷房運転しようとする各室内機Ｂ、Ｃに流入する。各室内機Ｂ、Ｃに流入する冷媒は、室内側熱交換器５の出口スーパーヒート量により制御される第１の流量制御装置９により低圧まで減圧されて室内側熱交換器５に流入し、そこで室内空気と熱交換して蒸発し、ガス化され、室内を冷房する。そして、このガス状態となった冷媒は、室内機側の第１の接続配管６ｂ、６ｃ、三方切換弁８、第１の分岐部１０を通り、第１の接続配管６、第４の逆止弁３３、四方切換弁２、アキュムレータ４を経て圧縮機１に吸入される循環サイクルを構成し、冷房主体運転を行う。
【０００９】
この時、室内機Ｂ、Ｃに接続された三方切換弁８の第１口８ａは閉路、第２口８ｂおよび第３口８ｃは開路されており、室内機Ｄに接続された三方切換弁８の第２口８ｂは閉路、第１口８ａおよび第３口８ｃは開路されている。また、冷媒はこの時、第１の接続配管６が低圧、第２の接続配管７が高圧のため、冷媒は必然的に第３の逆止弁３２、第４の逆止弁３３へ流入する。
【００１０】
このサイクルの時、一部の液冷媒は、第２の分岐部１１の各室内機側の第２の接続配管７ｂ、７ｃ、７ｄの会合部から第１のバイパス配管１４に入り、第３の流量制御装置１５で低圧まで減圧されて、まず第３の熱交換部１６ｂ、１６ｃ、１６ｄで第２の分岐部１１の各室内機側の第２の接続配管７ｂ、７ｃ、７ｄとの間で熱交換を行い、ついで第２の熱交換部１６ａで第２の分岐部１１の各室内機側の第２の接続配管７ｂ、７ｃの会合部との間で熱交換を行い、さらに第１の熱交換部１９で第２の流量制御装置１３に流入する冷媒との間で熱交換を行って蒸発する。この蒸発したガス状の冷媒は第１の接続配管６、第４の逆止弁３３へ入り、熱源機の四方切換弁２、アキュムレータ４を経て、圧縮機１に吸入される。
一方、第１、第２、第３の熱交換部１９、１６ａ、１６ｂ、１６ｃ、１６ｄで熱交換して冷却され、サブクールを十分付けられた第２の分岐部１１の冷媒は冷房運転しようとする室内機Ｂ、Ｃへ流入する。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
従来の空気調和装置においては、第２の分岐部１１は、冷房運転しようとする室内機に流入させる冷媒と暖房運転している室内機から流入してくる冷媒とが同一の流路を流れるように構成されているので、暖房運転している室内機から第２の分岐部１１に流入してきた冷媒がサブクールが十分つかない状態で冷房運転する室内機に流れ込むことを防止するために、室内機側の第２の接続配管７ｂ、７ｃ、７ｄのそれぞれと第１のバイパス配管１４との間、さらには室内機側の第２の接続配管７ｂ、７ｃ、７ｄの会合部と第１のバイパス配管との間で熱交換するようにしていた。そこで、熱交換部が多くなり、中継器Ｅの回路が複雑になってしまっていた。
そして、中継器Ｅの回路が複雑であるために中継器Ｅのサイズが大きくなってしまい、特にサイズの中でも高さが高くなり、メンテナンスが困難となるという課題があった。さらに、中継器Ｅの分岐数によって、追加接続できる室内機の台数が限定されてしまうという課題もあった。
【００１２】
この発明は、上記課題を解決するためになされたもので、冷房運転しようとする室内機に流入させる冷媒と暖房運転している室内機から流入してくる冷媒とが独立した流路を流れるように第２の分岐部を構成し、第２の分岐部の各分岐毎に設けられていた熱交換部を省略して、冷媒回路の簡略化を実現する空気調和装置を得ることを目的とする。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
この発明に係る空気調和装置は、圧縮機、切換弁および熱源機側熱交換器を有する熱源機と、それぞれ室内側熱交換器および第１の流量制御装置を有する複数台の室内機とを第１および第２の接続配管を介して接続し、上記熱源機から上記複数台の室内機に冷媒を供給して冷暖房運転する空気調和装置において、
上記複数台の室内機のそれぞれの室内側熱交換器の一方を上記第１の接続配管または上記第２の接続配管に切り換え接続する弁装置を有する第１の分岐部と、
一側が上記第２の接続配管に接続され、他側が複数に分岐して上記複数台の室内機のそれぞれの室内側熱交換器の他方に上記第１の流量制御装置を介して接続された第２の分岐部と、
上記第２の分岐部と上記第１の接続配管とを接続する第１のバイパス配管とを備え、
上記第２の分岐部には、上記第２の接続配管側から複数に分岐し、それぞれ第１の逆止弁を介してそれぞれの上記第１の流量制御装置に接続され、該第１の逆止弁により上記第２の接続配管側から上記第１の流量制御装置側へのみ冷媒の流通を許容する第１の冷媒流路と、上記第２の接続配管側から複数に分岐し、それぞれ第２の逆止弁を介してそれぞれの上記第１の流量制御装置に接続され、該第２の逆止弁により上記第１の流量制御装置側から上記第２の接続配管側へのみ冷媒の流通を許容する第２の冷媒流路とが構成され、
上記第２の接続配管から冷房運転する室内機に上記第１の冷媒流路を介して冷媒を流入させ、かつ、暖房運転する室内機から上記第２の接続配管に上記第２の冷媒流路を介して冷媒を流入させるようにしたものである。
【００１４】
また、上記第２の分岐部と上記第２の接続配管との間に冷媒冷却装置を備え、１台以上の室内機が冷房運転している場合に、上記第２の接続配管から上記第２の分岐部に流入する冷媒と、暖房運転している室内機から上記第２の冷媒流路を介して上記第２の接続配管に流入する冷媒との少なくとも一方の冷媒を上記冷媒冷却装置で冷却した後、上記第１の冷媒流路を介して冷房運転している室内機に流入させるようにしたものである。
【００１５】
また、上記第１の分岐部と上記第２の分岐部とを一体にしてブロック化したものである。
【００１６】
また、上記第１の分岐部および上記第２の分岐部と上記熱源機および上記室内機との接続部を一方向または直角をなす二方向に集約した構造を採るものである。
【００１７】
また、上記第１の分岐部および上記第２の分岐部のうちメンテナンスが必要な部分を一方向または直角をなす二方向に集約した構造を採るものである。
【００１８】
また、上記第１の分岐部および上記第２の分岐部が板金で囲まれた一つの箱体内に収められ、メンテナンスが必要な部分が集約された直角をなす二方向に相対する該箱体の面にメンテナンス口が設けられているものである。
【００１９】
また、上記第２の接続配管の途中に配置されて、気相が上記第１の分岐部に、液相が上記冷媒冷却装置および上記第２の接続部に分けられる気液分離装置を備え、上記第１の分岐部、上記第２の分岐部、上記冷媒冷却装置、上記気液分離装置が平面方向に設置して一つの箱体内に収められているものである。
【００２０】
また、上記第１の分岐部および上記第２の分岐部が分岐数増加パースを接続可能に構成されているものである。
【００２１】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の形態について図面に基づいて説明する。
実施の形態１．
図１はこの発明の実施の形態１に係る空気調和装置の冷媒系を中心とする全体構成図である。また、図２、図３および図４は図１の実施の形態１における冷暖房運転時の動作状態を示したもので、図２は冷房または暖房のみの運転動作状態図、図３および図４は冷暖房同時運転の動作を示すもので、３図は暖房主体（暖房運転容量が冷房運転容量より大きい場合）を、図４は冷房主体（冷房運転容量が暖房運転容量より大きい場合）を示す運転動作状態図である。
なお、この実施の形態１では、熱源機１台に室内機３台を接続した場合について説明するが、２台以上の室内機を接続した場合も同様である。
【００２２】
図１において、Ａは熱源機、Ｂ、Ｃ、Ｄは後述するように互いに並列接続された室内機で、それぞれ同じ構成となっている。Ｅは後述するように第１の分岐部、第２の流量制御装置、第２の分岐部、気液分離装置、熱交換部、第３の流量制御装置を内蔵した中継機である。
１は容量可変な圧縮機、２は熱源機Ａの冷媒流通方向を切換える四方切換弁、３は熱源機側熱交換器、４は四方切換弁２を介して圧縮機１に接続されているアキュムレータ、２０は熱源機側熱交換器３に空気を送風する送風量可変の熱源機側送風機、４０は冷媒流通方向を制限する熱源機側切換弁で、これらによって熱源機Ａは構成される。
【００２３】
５は３台の室内機Ｂ、Ｃ、Ｄに設けられた室内側熱交換機、６は熱源機Ａの四方切換弁２と中継機Ｅとを接続する太い第１の接続配管、６ｂ、６ｃ、６ｄはそれぞれ室内機Ｂ、Ｃ、Ｄの室内側熱交換器５と中継機Ｅとを接続し、第１の接続管６に対応する室内機側の第１の接続配管、７は熱源機Ａの熱源機側熱交換器３と中継機Ｅとを接続し、第１の接続配管６より細い第２の接続配管、７ｂ、７ｃ、７ｄはそれぞれ室内機Ｂ、Ｃ、Ｄの室内側熱交換器５と中継機Ｅとを第１の接続配管６を介して接続し、第２の接続配管７に対応する室内機側の第２の接続配管、８は室内機側の第１の接続配管６ｂ、６ｃ、６ｄと、第１の接続配管６または第２の接続配管７側に切換可能に接続する三方切換弁、９は室内機側の第２の接続配管７ｂ、７ｃ、７ｄに室内側熱交換器５に近接して接続され、冷房時は室内側熱交換器５の出口側のスーパーヒート量により、暖房時は室内側熱交換器５の出口側のサブクール量により制御される第１の流量制御装置である。
【００２４】
１０は室内機側の第１の接続配管６ｂ、６ｃ、６ｄと、第１の接続配管６または第２の接続配管７側に切換可能に接続する弁装置としての三方切換弁８よりなる第１の分岐部、１１は室内機側の第２の接続配管７ｂ、７ｃ、７ｄと第２の接続配管７よりなる第２の分岐部、１２は第２の接続配管７の途中に設けられた気液分離装置で、その気相部は三方切換弁８の第１口８ａに接続され、その液相部は第２の分岐部１１に接続されている。１３は第２の接続配管７の気液分離装置１２と第２の分岐部１１との間に設けられた開閉自在な第２の流量制御装置（ここでは電気式膨張弁）、１４は第２の分岐部１１と上記第１の接続配管６とを結ぶ第１のバイパス配管である。
【００２５】
１５は第１のバイパス配管１４の途中に設けられた第３の流量制御装置（ここでは電気式膨張弁）、１６は第１のバイパス配管１４の第３の流量制御装置１５の下流に設けられ、第２の接続配管７の第２の流量制御装置１３より下流の部分との間でそれぞれ熱交換を行う第２の熱交換部、１９は第１のバイパス配管１４の第２の熱交換部１６の下流に設けられ、第２の接続配管７の第２の流量制御装置１３より上流の部分との間でそれぞれ熱交換を行う第１の熱交換部である。なお、第１および第２の熱交換部１９、１６が冷媒冷却装置に相当する。
【００２６】
５０ｂ、５０ｃ、５０ｄはそれぞれ第２の分岐部１１の室内機側の第２の接続配管７ｂ、７ｃ、７ｄの途中に設けられた第１の逆止弁であり、第２の接続配管７から室内機側の第２の接続配管７ｂ、７ｃ、７ｄへのみ冷媒流通を許容する。５１は室内機側の第２の接続配管７ｂ、７ｃ、７ｄの第１の逆止弁５０ｂ、５０ｃ、５０ｄの下流部と第２の接続配管７の第２の流量制御装置１３の下流、かつ、第２の熱交換部１６の上流の配管部とを接続する第２のバイパス配管で、第２のバイパス配管５１中の室内機側の第２の接続配管７ｂ、７ｃ、７ｄに接続する配管と第２のバイパス配管５１中の第２の接続配管７に接続する配管が途中で合流する。５２ｂ、５２ｃ、５２ｄは第２のバイパス配管５１の途中の室内機側第２の接続配管７ｂ、７ｃ、７ｄに接続する配管が第２のバイパス配管５１中の第２の接続配管７に接続する配管と合流する部分より上流部に設けられた第２の逆止弁で、室内機側の第２の接続配管７ｂ、７ｃ、７ｄから第２の接続配管７へのみ冷媒流通を許容する。
なお、第２の接続配管７から第１の逆止弁５０ｂ、５０ｃ、５０ｄが設けられた室内機側の第２の接続配管７ｂ、７ｃ、７ｄを介して第１の流量制御装置９に至る流路が第１の冷媒流路を構成し、第１の流量制御装置９から室内機側の第２の接続配管７ｂ、７ｃ、７ｄおよび第２の逆止弁５２ｂ、５２ｃ、５２ｄが設けられた第２のバイパス配管５１を介して第２の接続配管７に至る流路が第２の冷媒流路を構成している。
【００２７】
３２は熱源機側熱交換器３と第２の接続配管７とを連結する配管の途中に設けられた第３の逆止弁であり、熱源機側熱交換器３から第２の接続配管７へのみ冷媒流通を許容する。３３は熱源機Ａの四方切換弁２と第１の接続配管６とを連結する配管の途中に設けられた第４の逆止弁であり、第１の接続配管６から四方切換弁２へのみ冷媒流通を許容する。３４は熱源機Ａの四方切換弁２と第２の接続配管７とを連結する配管の途中に設けられた第５の逆止弁であり、四方切換弁２から第２の接続配管７へのみ冷媒流通を許容する。３５は熱源機側熱交換器３と第１の接続配管６とを連結する配管の途中に設けられた第６の逆止弁であり、第１の接続配管６から熱源機側熱交換器３へのみ冷媒流通を許容する。
上記第３、第４、第５、第６の逆止弁３２、３３、３４、３５で切換弁４０を構成している。
【００２８】
２５は第２の接続配管７の第１の分岐部１０と第２の流量制御装置１３との間に設けられた第1の圧力検出手段、２６は第２の流量制御装置１３と第１の流量制御装置９との間に設けられた第２の圧力検出手段である。５３、５４は室内側熱交換器５の両端に設けられた第１の温度検出手段および第２の温度検出手段で、第1の流量制御装置９側に接続されるものが第２の温度検出手段５４、他端に接続されるものが第１の温度検出手段５３である。
【００２９】
また、上記熱源機側熱交換器３は、同じ伝熱面積を有し互いに並列に接続された第１および第２の熱源機側熱交換器４１、４２、第１および第２の熱源機側熱交換器４１、４２に並列に接続された熱源機側バイパス路４３、第１の熱源機側熱交換器４１の四方切換弁２と接続する側の一端に設けられた第１の電磁開閉弁４４、第１の熱源機側熱交換器４１の他端に設けられた第２の電磁開閉弁４５、第２の熱源機側熱交換器４２の四方切換弁２と接続する側の一端に設けられた第３の電磁開閉弁４６、第２の熱源機側熱交換器４２の他端に設けられた第４の電磁開閉弁４７、熱源機側バイパス路４３の途中に設けられた第５の電磁開閉弁４８によって構成されている。また、１８は四方切換弁２と圧縮機１の吐出部とを接続する配管途中に設けられた第４の圧力検出手段である。また、２０は熱源機側熱交換器の熱交換容量を制御する熱源機側送風機である。
【００３０】
ここで、この空気調和装置内に充填される冷媒には、ＨＣＦＣのＲ２２、またはＨＦＣのＲ３２／Ｒ１２５／Ｒ１３４ａが２３／２５／５２ｗｔ％の比率で混合されている非共沸混合冷媒であるＲ４０７Ｃが用いられる。
【００３１】
つぎに、このように構成された空気調和装置の動作について説明する。
まず、図２を参照しつつ冷房運転のみの場合について説明する。
圧縮機１より吐出された高温高圧冷媒ガスは、図２中実線矢印で示されるように、四方切換弁２を通り、熱源機側熱交換器３で送風量可変の熱源機側送風機２０によって送風される空気と熱交換して凝縮液化された後、第３の逆止弁３２、第２の接続配管７、気液分離装置１２、第２の流量制御装置１３の順に通り、更に第２の分岐部１１、室内機側の第２の接続配管７ｂ、７ｃ、７ｄを通り、各室内機Ｂ、Ｃ、Ｄに流入する。そして、各室内機Ｂ、Ｃ、Ｄに流入した冷媒は、各室内側熱交換器５の出口のスーパーヒート量により制御される第１の流量制御装置９により低圧まで減圧されて室内側熱交換器５に流入し、室内側熱交換器５で室内空気と熱交換して蒸発しガス化され室内を冷房する。そして、このガス状態となった冷媒は、室内機側の第1の接続配管６ｂ、６ｃ、６ｄ、三方切換弁８、第１の分岐部１０、第1の接続配管６、第４の逆止弁３３、熱源機の四方切換弁２、アキュムレータ４を経て圧縮機１に吸入される循環サイクルを構成し、冷房運転を行う。
この時、三方切換弁８の第１口８ａは閉路、第２口８ｂおよび第３口８ｃは開路されている。そして、第１の接続配管６が低圧、第２の接続配管７が高圧のため、冷媒は必然的に第３の逆止弁３２、第４の逆止弁３３へ流通する。
【００３２】
また、この循環サイクルにおいて、第２の流量制御装置１３を通過した冷媒の一部が第１のバイパス配管１４へ入り、第３の流量制御装置１５で低圧まで減圧された後、第２の熱交換部１６において第２の流量制御装置１３を通過した冷媒（第１のバイパス配管１４に分岐する前の冷媒）との間で、更に第１の熱交換部１９において第２の流量制御装置１３に流入する前の冷媒との間で、それぞれ熱交換を行って蒸発する。この蒸発した冷媒は、第１の接続配管６、第４の逆止弁３３へ入り熱源機の四方切換弁２、アキュムレータ４を経て圧縮機１に吸入される。
一方、第１および第２の熱交換部１９、１６において第１のバイパス配管１４へ入って第３の流量制御装置１５で低圧まで減圧された冷媒との間で熱交換を行って冷却され、サブクールを充分につけられた冷媒は、第２の分岐部１１の第１の逆止弁５０ｂ、５０ｃ、５０ｄを通って、冷房しようとしている室内機Ｂ、Ｃ、Ｄへ流入する。
ここで、室内機の蒸発温度および熱源機側熱交換器３の凝縮温度が予め定められた目標温度になるように容量可変な圧縮機１の容量および熱源機側送風機２０の送風量を調節し、各室内機では目標とする冷房能力を得ることができる。なお、熱源機側熱交換器３の凝縮温度は、第４の圧力検出手段で検出される圧力の飽和温度として求められる。
【００３３】
ついで、図２を参照しつつ暖房運転のみの場合について説明する。
圧縮機１より吐出された高温高圧冷媒ガスは、図２中点線矢印で示されるように、四方切換弁２を通り、第５の逆止弁３４、第２の接続配管７、気液分離装置１２を通り、第１の分岐部１０、三方切換弁８、室内機側の第１の接続配管６ｂ、６ｃ、６ｄの順に通り、各室内機Ｂ、Ｃ、Ｄに流入し、室内空気と熱交換して凝縮液化し、室内を暖房する。そして、この状態となった冷媒は、各室内側熱交換器５出口サブクール量により制御されて第１の流量制御装置９を通り、室内機側の第２の接続配管７ｂ、７ｃ、７ｄから第２の分岐部１１に流入し、第２の逆止弁５２ｂ、５２ｃ、５２ｄを通った後合流し、更に第２の接続配管７途中の第２の流量制御装置１３と第２の熱交換部１６の間に入り、第３の流量制御装置１５を通る。また、ここで冷媒は、第１の流量制御装置９または、第３の流量制御装置１５で低圧の気液二相まで減圧される。そして、低圧まで減圧された冷媒は第１の接続配管６を経て熱源機Ａの第６の逆止弁３５、熱源機側熱交換器３に流入し、ここで送風量可変の熱源機側送風機２０によって送風される空気と熱交換して蒸発する。この蒸発してガス状態となった冷媒は、四方切換弁２、アキュムレータ４を経て圧縮機１に吸入される循環サイクルを構成し、暖房運転を行う。
この時、三方切換弁８は、第２口８ｂは閉路、第１口８ａおよび第３口８ｃは開路されている。
【００３４】
また、この循環サイクルにおいては、第１の接続配管６が低圧、第２の接続配管７が高圧であるために、冷媒は必然的に第５の逆止弁３４、第６の逆止弁３５へ流通する。また、第１の逆止弁５０ｂ、５０ｃ、５０ｄは室内機側の第２の配管７ｂ、７ｃ、７ｄが第２の接続配管７よりも高圧であるために、閉の状態となる。ここで、室内機の凝縮温度および熱源機側熱交換器３の蒸発温度が予め定められた目標温度になるように容量可変な圧縮機１の容量および熱源機側送風機２０の送風量を調節し、各室内機では目標とする暖房能力を得ることができる。
【００３５】
ついで、図３を参照しつつ冷暖房同時運転における暖房主体の場合について説明する。
圧縮機１より吐出された高温高圧冷媒ガスは、図３中点線矢印で示されるように、四方切換弁２、第５の逆止弁３４、第２の接続配管７を通って中継機Ｅへ送られ、気液分離装置１２を通り、そして第１の分岐部１０、三方切換弁８、室内機側の第１の接続配管６ｂ、６ｃの順に通り、暖房しようとする各室内機Ｂ、Ｃに流入し、室内側熱交換器５で室内空気と熱交換して凝縮液化され室内を暖房する。そして、この凝縮液化した冷媒は、室内機Ｃ、Ｄの各室内側熱交換器５の出口サブクール量により制御されて第１の流量制御装置９を通り少し減圧されて第２の分岐部１１に流入する。そして、第２の分岐部１１に流入した冷媒は、第２の逆止弁５２ｂ、５２ｃを含む第２のバイパス配管を通って第２の接続配管７に合流し、第２の熱交換部１６で冷却される。
この第２の熱交換部１６で冷却された冷媒の一部は、第１の逆止弁５０ｄ、室内機側の第２の接続配管７ｄを通り冷房しようとする室内機Ｄに入る。そして、室内機Ｄに入った冷媒は、室内側熱交換器５の出口スーパーヒート量により制御される第１の流量制御装置９に入り減圧された後に、室内側熱交換器５に入って熱交換して蒸発しガス状態となって室内を冷房し、三方切換弁８を介して第１の接続配管６に流入する。
一方、第２の熱交換部１６で冷却された冷媒の残部は、第１の圧力検出手段２５の検出圧力と第２の圧力検出手段２６の検出圧力との圧力差が所定範囲となるように制御される第３の流量制御装置１５を通った後、第２の熱交換部１６で暖房室内機から出てきた冷媒と熱交換して蒸発し、冷房しようとする室内機Ｄを通った冷媒と合流して太い第１の接続配管６を経て熱源機Ａの第６の逆止弁３５、熱源機側熱交換器３に流入し、ここで送風量可変の熱源機側送風機２０によって送風される空気と熱交換して蒸発しガス状態となる。
【００３６】
ここで、冷房室内機の蒸発温度および暖房室内機の凝縮温度が予め定められた目標温度になるように容量可変な圧縮機１の容量および熱源機側送風機２０の送風量を調節し、かつ、第１および第２の熱源機側熱交換器４１、４２の両端の第１、第２、第３、第４の電磁弁４４、４５、４６、４７を開閉して伝熱面積を調整し、かつ、熱源機側バイパス路４３の電磁開閉弁４８を開閉して第１および第２の熱源機側熱交換器４１、４２を流通する冷媒流量を調整することにより熱源機側熱交換器３で任意量の熱交換量が得られ、また、各室内機では目標とする暖房能力または冷房能力を得ることができる。
そして、冷媒は、熱源機の四方切換弁２、アキュムレータ４を経て圧縮機１に吸入される循環サイクルを構成し、暖房主体運転を行う。
【００３７】
この時、室内機Ｂ、Ｃに接続された三方切換弁８の第２口８ｂは閉路、第１口８ａおよび第３口８ｃは開路されており、室内機Ｄに接続された三方切換弁８の第１口８ａは閉路、第２口８ｂおよび第３口８ｃは開路されている。また、冷媒は、第１の接続配管６が低圧、第２の接続配管７が高圧のため、必然的に第５の逆止弁３４、第６の逆止弁３５へ流通する。この時、第２の流量制御装置１３は閉じている。また、室内機側の第２の接続配管７ｂ、７ｃは第２の接続配管７よりも圧力が高いため、第１の逆止弁５０ｂ、５０ｃは閉となる。また、室内機側の第２の接続配管７ｄは第２の接続配管７よりも圧力が低いため、第２の逆止弁５２ｄは閉となる。この第１、第２の逆止弁５０、５２によって、暖房室内機Ｂ、Ｃを通った冷媒が第２の熱交換部１６を通らずにサブクールが充分につかない状態で冷房室内機Ｄへ流れ込むことを防止している。
【００３８】
さらに、図４を参照しつつ冷暖房同時運転における冷房主体運転の場合について説明する。
圧縮機１より吐出された冷媒ガスは、図４中実線矢印で示されるように、四方切換弁２を経て熱源機側熱交換器３に流入し、ここで送風量可変の熱源機側送風機２０によって送風される空気と熱交換して二相の高温高圧状態となる。ここで、室内機の蒸発温度および凝縮温度が予め定められた目標温度になるように容量可変な圧縮機１の容量および熱源機側送風機２０の送風量を調節し、かつ、第１および第２の熱源機側熱交換器４１、４２の両端の第１、第２、第３、第４の電磁開閉弁４４、４５、４６、４７を開閉して伝熱面積を調整し、かつ、熱源機側バイパス路４３の電磁開閉弁４８を開閉して第１および第２の熱源機側熱交換器４１、４２を流通する冷媒流量を調整することにより、熱源機側熱交換器３で任意量の熱交換量が得られ、また、各室内機では目標とする暖房能力または冷房能力を得ることができる。
その後、この二相の高温高圧状態の冷媒は第３の逆止弁３２、第２の接続配管７を経て、中継機Ｅの気液分離装置１２へ送られ、ガス状態冷媒と液状態冷媒とに分離される。
そして、気液分離装置１２で分離されたガス状冷媒が第１の分岐部１０、三方切換弁８、室内機側の第１の接続配管６ｄの順に通り、暖房しようとする室内機Ｄに流入し、室内側熱交換器５で室内空気と熱交換して凝縮液化し、室内を暖房する。更に、室内機Ｄの室内側熱交換器５の出口サブクール量により制御された第１の流量制御装置９を通り少し減圧されて第２の分岐部１１に流入し、第２の逆止弁５２ｄを含む第２のバイパス配管５１を通って、第２の接続配管７の第２の流量制御装置１３の下流部に流入する。
一方、気液分離装置１２で分離された液状冷媒は、第１の圧力検出手段２５の検出圧力と第２の圧力検出手段２６の検出圧力とによって制御される第２の流量制御装置１３を通って暖房しようとする室内機Ｄを通った冷媒と合流し、第２の熱交換部１６で冷却される。
【００３９】
そして、この第２の熱交換部１６で冷却された冷媒の一部は、第１の逆止弁５０ｂ、５０ｃ、室内機側の第２の接続配管７ｂ、７ｃを通り冷房しようとする室内機Ｂ、Ｃに入り、室内機Ｂ、Ｃの各室内側熱交換器５の出口のスーパーヒート量により制御される第１の流量制御装置９に入り減圧された後に、室内側熱交換器５に入って熱交換して蒸発しガス状態となって室内を冷房し、三方切換弁８を介して第１の接続配管６に流入する。
一方、この第２の熱交換部１６で冷却された冷媒の残部は、第１の圧力検出手段２５の検出圧力と第２の圧力検出手段２６の検出圧力の圧力差が所定範囲となるように制御される第３の流量制御装置１５を通り、第２の熱交換部１６および第１の熱交換部１９で熱交換して蒸発した後、太い第１の接続配管６に流入して冷房しようとする室内機Ｂ、Ｃを通った冷媒と合流し、熱源機Ａの第４の逆止弁３３、四方切換弁２、アキュムレータ４を経て圧縮機１に吸入される。こうした循環サイクルを構成し、冷房主体運転を行う。
【００４０】
この時、室内機Ｂ、Ｃに接続された三方切換弁８の第１口８ａは閉路、第２口８ｂおよび第３口８ｃは開路されており、室内機Ｄに接続された三方切換弁８の第２口８ｂは閉路、第１口８ａおよび第３口８ｃは開路されている。また、冷媒はこの時、第１の接続配管６が低圧、第２の接続配管７が高圧のため、冷媒は必然的に第３の逆止弁３２、第４の逆止弁３３へ流入する。
また、室内機側の第２の接続配管７ｂ、７ｃは第２の接続配管７よりも圧力が低いため、第２の逆止弁５２ｂ、５２ｃは閉となる。また、室内機側の第２の接続配管７ｄは第２の接続配管７よりも圧力が高いため、第１の逆止弁５０ｃは閉となる。この第１、第２の逆止弁５０、５２によって、暖房室内機Ｄを通った冷媒が第２の熱交換部１６を通らずにサブクールが充分につかない状態で冷房室内機Ｂ、Ｃへ流れ込むことを防止している。
【００４１】
このように、この実施の形態１によれば、第２の接続配管７から第１の逆止弁５０ｂ、５０ｃ、５０ｄが設けられた室内機側の第２の接続配管７ｂ、７ｃ、７ｄを介して第１の流量制御装置９に至る流路（第１の冷媒流路）と、第１の流量制御装置９から室内機側の第２の接続配管７ｂ、７ｃ、７ｄおよび第２の逆止弁５２ｂ、５２ｃ、５２ｄが設けられた第２のバイパス配管５１を介して第２の接続配管７に至る流路（第２の冷媒流路）とが第２の分岐部１１に構成されており、冷媒は、第２の接続配管７から第１の冷媒流路を介して冷房運転する室内機に流入され、暖房運転する室内機から第２の冷媒流路を介して第２の接続配管７に流入するようになる。そこで、第２の分岐部１１の各分岐毎に熱交換部を設けることなく、冷房運転する室内機に流入する冷媒にサブクールを付けることができ、冷媒回路の簡略化が図られ、中継器Ｅのサイズの小型化を実現できる。
また、第１のバイパス配管１４と第２の接続配管７の第２のバイパス配管５１との連結部の下流側との間で熱交換を行う第２の熱交換部１６が設けられているので、第２の接続配管７から第２の分岐部１１に流入する冷媒と暖房する室内機から第２のバイパス配管５１を介して第２の接続配管７に流入する冷媒とに１つの熱交換部（第２の熱交換部１６）でサブクールを付けることができ、冷媒回路の簡略化が一層図られ、中継器Ｅのサイズのさらなる小型化を実現できる。
【００４２】
実施の形態２．
図５はこの発明の実施の形態２に係る空気調和装置に適用される中継器を示す上面図、図６はこの発明の実施の形態２に係る空気調和装置に適用される中継器の箱体を示す図であり、図６の（ａ）はその正面図、図６の（ｂ）はその一側の側面図、図６の（ｃ）はその他側の側面図である。図７はこの発明の実施の形態２に係る空気調和装置に適用される中継器を構成する第１の組立パーツを示す模式構成図、図８はこの発明の実施の形態２に係る空気調和装置に適用される中継器を構成する第２の組立パーツを示す模式構成図、図９はこの発明の実施の形態２に係る空気調和装置に適用される中継器を構成する第３の組立パーツを示す模式構成図である。
図５において、中継器Ｅは、冷媒回路を構成する第１、第２および第３の組立パーツ６０、７０、８０が箱体５５内に奥行き方向に並んで収容されて構成されている。
箱体５５は、図６に示されるように、メンテナンス口５５ａ、５５ｂが正面および一側の側面に開口され、接続口５５ｃが他側の側面に開口されている。そして、メンテナンス蓋５６、５７がメンテナンス口５５ａ、５５ｂを塞口するようにネジ５８により締着されている。また、メンテナンス蓋５６には、後述する第２の組立パーツ７０の配管７１が挿通される出口穴５６ａおよび第３の組立パール８０の配管８２が挿通される出口穴５６ｂが穿設されている。さらに、メンテナンス蓋５７には、後述する第３の組立パーツ８０の配管８７ａ〜８７ｃ、８８ａ〜８８ｃが挿通される出口穴５７ａ〜５７ｆが穿設されている。さらにまた、天板５９により上部開口が塞口されている。
【００４３】
第１の組立パーツ６０は、図７に示されるように、第２および第３の流量制御装置１３、１５、第１および第２の熱交換部１９、１６が配管により一体に構成されている。そして、配管の各端部が、接続部６０ａ〜６０ｄを構成している。さらに、メンテナンスが必要な電気部品である第２および第３の流量制御装置１３、１５が第１の組立パーツ６０の一側に配置されている。
【００４４】
第２の組立パーツ７０は、図８に示されるように、気液分離装置１２と周辺の配管７１〜７３から構成されている。そして、配管７１〜７３の各端部が、接続部７０ａ〜７０ｃを構成している。この気液分離装置１２はマフラ型の銅配管で、冷暖房同時運転の冷房主体運転時に接続部７０ａから配管７１を介して流入する冷媒を気相と液相とに分離し、分離された気相の冷媒を気液分離装置１２の気相部に接続された配管７３を介して接続部７０ｃから流出させ、分離された液相の冷媒を気液分離装置１２の液相部に接続された配管７２を介して接続部７０ｂから流出させる。
【００４５】
第３の組立パーツ８０は、分岐部８１と周辺の配管８２〜８６から構成されている。そして、配管８２〜８６の端部が接続部８０ａ〜８０ｅを構成している。また、配管８２〜８５の他端部が予備接続部８０ｆ〜８０ｉを構成し、通常は塞口されている。さらに、配管８７ａ〜８７ｃおよび配管８８ａ〜８８ｃが分岐部８１から分岐部８１の一側に延出している。
この分岐部８１は、図示していないが、第１の分岐部１０と第２の分岐部とが一体にブロック化されたものである。つまり、配管８２から分岐した３本に配管がそれぞれ三方切換弁８の第１口８ａに接続され、配管８３から分岐した３本の配管がそれぞれ三方切換弁８の第２口８ｂに接続され、かつ、配管８７ａ〜８７ｃがそれぞれ三方切換弁８の第３口８ｃに接続されて、第１の分岐部１０を構成している。また、配管８４から分岐した３本の配管がそれぞれ第１の逆止弁５０ｂ〜５０ｄを介して配管８７ａ〜８７ｃに接続され、かつ、配管８５から分岐した３本の配管がそれぞれ第２の逆止弁５２ｂ〜５２ｄを介して配管８８ａ〜８８ｃに接続されて、第２の分岐部１１を構成している。
【００４６】
つぎに、中継器Ｅの組み立てについて説明する。
まず、第１、第２および第３の組立パーツ６０、７０、８０は、図５のように、奥行き方向に３つ並べられて、箱体５５内に配置される。この時、第１の組立パーツ６０は、第２および第３の流量制御装置１３、１５が箱体５５内の一方の側面側に位置するように配置される。また、第２の組立パーツ７０は、接続部７０ａが箱体５５の一方の側面のメンテナンス口５５ａから延出するように配置される。また、第３の組立パーツ８０は、接続部８０ｂ〜８０ｅが箱体５５内の一方の側面側に位置し、予備接続部８０ｆ〜８０ｉが箱体５５内の他方の側面側に位置し、分岐部８１が箱体５５内の正面側に位置し、かつ、接続部８０ａが箱体５５の一方の側面のメンテナンス口５５ａから延出するように配置される。なお、配管８７ａ〜８７ｃおよび配管８８ａ〜８８ｃは箱体５５の正面側のメンテナンス口５５ｂから延出している。
ついで、第２の組立パーツ７０の接続部７０ｂ、７０ｃがそれぞれ第１の組立パーツ６０の接続部６０ａと第３の組立パーツ８０の接続部８０ｂとに接続され、第１の組立パーツ６０の接続部６０ｂ、６０ｃ、６０ｄがそれぞれ第３の組立パーツ８０の接続部８０ｅ、８０ｃ、８０ｄに接続される。
その後、メンテナンス蓋５６、５７をネジ５８で箱体５５に締着して、メンテナンス口５５ａ、５５ｂを塞口し、さらに天板５９をネジ止めして、中継器Ｅが組み立てられる。
この中継器Ｅにおいては、配管７１、８２がそれぞれ出口穴５６ａ、５６ｂから延出し、配管８７ａ〜８７ｃがそれぞれ出口穴５７ａ〜５７ｃから延出し、配管８８ａ〜８８ｃがそれぞれ出口穴５７ｄ〜５７ｆから延出し、予備接続部８０ｆ〜８０ｉが接続口５５ｃに臨んでいる。
【００４７】
このようにして組み立てられた中継器Ｅは、図１に示される中継器を具体的に構成したもので、接続部７０ａが熱源機Ａ側の第２の接続配管７に接続され、接続部８０ａが熱源機Ａ側の第１の接続配管６に接続され、配管８７ａ〜８７ｃがそれぞれ室内機側の第１の接続配管６ｂ〜６ｄに接続され、さらに配管８８ａ〜８８ｃがそれぞれ室内機側の第２の接続配管７ｂ〜７ｄに接続されて、図１に示される空気調和装置を構成する。
【００４８】
このように、この実施の形態２によれば、第３の組立パーツ８０において、第１および第２の分岐部１０、１１を一体にブロック化しているので、中継器Ｅの小型化を図ることができる。
また、第１、第２および第３の組立パーツ６０、７０、８０が箱体５５内に収納されているので、各組立パーツを構成する各部品が箱体５５により保護され、組立パーツの損傷の発生を抑えることができる。
また、第１、第２および第３の組立パーツ６０、７０、８０が箱体５５内に奥行き方向に並んで配置されているでの、即ち第１および第２の分岐部１０、１１を構成する分岐部８１、気液分離装置１２および冷却装置としての第１および第２の熱交換部１９、１６が平面的に配置されているので、中継器Ｅの高さを低く抑えることができる。
また、メンテナンスが必要な電気部品である第２および第３の流量制御装置１３、１５が箱体５５内の一方の側面側に位置し、かつ、メンテナンスが必要な電気部品である分岐部８１が箱体５５内の正面側に位置しているので、メンテナンス口５５ａ、５５ｂが一方の側面と正面との２カ所ですみ、箱体５５全体を分解することなく２つのメンテナンス蓋５６、５７を取り外すだけでメンテナンスでき、メンテナンス性を向上させることができる。
さらに、配管７１、８２がそれぞれ出口穴５６ａ、５６ｂから延出し、配管８７ａ〜８７ｃがそれぞれ出口穴５７ａ〜５７ｃから延出し、かつ、配管８８ａ〜８８ｃがそれぞれ出口穴５７ｄ〜５７ｆから延出しているので、室外機側の接続部が箱体５５の一方の側面に集中し、かつ、室内機側の接続部が箱体５５の正面側に集中している。そこで、中継器Ｅと室外機（熱源機Ａ）および室内機Ｂ、Ｃ、Ｄとの接続が容易となり、空気調和装置の組立性が向上される。
【００４９】
また、この第３の組立パーツ８０においける配管８２〜８５の他端側である予備接続部８０ｆ〜８０ｉが接続口５５ｃに臨んでいるので、分岐数増加パーツが接続可能に構成されており、室内機の増設に速やかに対応することができる。
以下、室内機の増設について図１０を参照しつつ説明する。
増設中継器９０は、第３の組立パーツ８０Ａが箱体５５Ａ内に収納されて構成されている。この第３の組立パーツ８０Ａは、配管８６が除去されている点を除いて第３の組立パーツ８０と同様に構成されている。また、箱体５５Ａは、接続口が両側面に穿設され、メンテナンス口が正面に穿設されている。そして、メンテナンス蓋５７がメンテナンス口を塞口するように箱体５５Ａの正面に取り付けられている。さらに、配管８２〜８５（図示せず）の一端側の接続部８０ａ〜８０ｄが一側の接続穴に臨み、配管８２〜８５の他端側の予備接続部８０ｆ〜８０ｉが他側の接続穴に臨み、配管８７ａ〜８７ｃ、８８ａ〜８８ｃ（図示せず）がそれぞれメンテナンス蓋５７に穿設された出口穴５７ａ〜５７ｆ（図示せず）から延出している。
【００５０】
そこで、中継器Ｅと増設中継器９０とが、接続配管９１ａ〜９１ｄを用いて、中継器Ｅ側の予備接続部８０ｆ〜８０ｉと増設中継器９０側の接続部８０ａ〜８０ｄとを接続により連結一体化される。
その後、増設中継器９０の配管８７ａ〜８７ｃ、８８ａ〜８８ｃと増設室内機側の第１および第２の接続配管６ｂ〜６ｄ、７ｂ〜７ｄとを接続することにより、室内機の増設が可能となる。
同様にして、増設中継器９０をさらに追加することにより、さらなる室内機の増設にも対応することができる。
【００５１】
尚、上記実施の形態２では、熱源機Ａおよび室内機Ｂ、Ｃ、Ｄに対する中継器Ｅの接続部７０ａ、８０ａ、８７ａ〜８７ｃ、８８ａ〜８８ｃが箱体５５の一方の側面および正面の二方向に集約するものとしているが、それらの接続部を箱体５５の１つの面に、即ち一方向に全て集約するようにしてもよい。
また、上記実施の形態２では、メンテナンスが必要な電気部品である第２および第３の流量制御装置１３、１５および分岐部８１が箱体５５内の一方の側面側および正面側の二方向に集約するものとしているが、それらの電機部品を箱体５５内の一方向に全て集約するようにしてもよい。
【００５２】
【発明の効果】
この発明によれば、圧縮機、切換弁および熱源機側熱交換器を有する熱源機と、それぞれ室内側熱交換器および第１の流量制御装置を有する複数台の室内機とを第１および第２の接続配管を介して接続し、上記熱源機から上記複数台の室内機に冷媒を供給して冷暖房運転する空気調和装置において、
上記複数台の室内機のそれぞれの室内側熱交換器の一方を上記第１の接続配管または上記第２の接続配管に切り換え接続する弁装置を有する第１の分岐部と、
一側が上記第２の接続配管に接続され、他側が複数に分岐して上記複数台の室内機のそれぞれの室内側熱交換器の他方に上記第１の流量制御装置を介して接続された第２の分岐部と、
上記第２の分岐部と上記第１の接続配管とを接続する第１のバイパス配管とを備え、
上記第２の分岐部には、上記第２の接続配管側から複数に分岐し、それぞれ第１の逆止弁を介してそれぞれの上記第１の流量制御装置に接続され、該第１の逆止弁により上記第２の接続配管側から上記第１の流量制御装置側へのみ冷媒の流通を許容する第１の冷媒流路と、上記第２の接続配管側から複数に分岐し、それぞれ第２の逆止弁を介してそれぞれの上記第１の流量制御装置に接続され、該第２の逆止弁により上記第１の流量制御装置側から上記第２の接続配管側へのみ冷媒の流通を許容する第２の冷媒流路とが構成され、
上記第２の接続配管から冷房運転する室内機に上記第１の冷媒流路を介して冷媒を流入させ、かつ、暖房運転する室内機から上記第２の接続配管に上記第２の冷媒流路を介して冷媒を流入させるようにしたので、第２の分岐部において各分岐毎に熱交換部を持たなくても冷房室内機へ流入する冷媒のサブクールを付けることができ、冷媒回路が簡略化された空気調和装置が得られる。
【００５３】
また、上記第２の分岐部と上記第２の接続配管との間に冷媒冷却装置を備え、１台以上の室内機が冷房運転している場合に、上記第２の接続配管から上記第２の分岐部に流入する冷媒と、暖房運転している室内機から上記第２の冷媒流路を介して上記第２の接続配管に流入する冷媒との少なくとも一方の冷媒を上記冷媒冷却装置で冷却した後、上記第１の冷媒流路を介して冷房運転している室内機に流入させるようにしたので、第２の接続配管から流入する冷媒と暖房運転している室内機から流入する冷媒を一つの冷却装置でサブクールを付けることができ、冷媒回路がさらに簡略化される。
【００５４】
また、上記第１の分岐部と上記第２の分岐部とを一体にしてブロック化したので、中継器のサイズを小さくすることができる。
【００５５】
また、上記第１の分岐部および上記第２の分岐部と上記熱源機および上記室内機との接続部を一方向または直角をなす二方向に集約した構造を採るので、配管部の接続およびメンテナンスが上記一方向または直角をなす二方向の接続部に接触可能な一方向から可能となり、組立性およびメンテナンス性を向上できる。
【００５６】
また、上記第１の分岐部および上記第２の分岐部のうちメンテナンスが必要な部分を一方向または直角をなす二方向に集約した構造を採るので、上記一方向または直角をなす二方向からメンテナンスが必要な部分に接触可能となり、メンテナンス性を向上できる。
【００５７】
また、上記第１の分岐部および上記第２の分岐部が板金で囲まれた一つの箱体内に収められ、メンテナンスが必要な部分が集約された直角をなす二方向に相対する該箱体の面にメンテナンス口が設けられているので、第１および第２の分岐部を構成する配管が箱体で保護されるとともに、メンテナンス口からメンテナンスが必要な部分に接触可能となり、メンテナンス性を向上できる。
【００５８】
また、上記第２の接続配管の途中に配置されて、気相が上記第１の分岐部に、液相が上記冷媒冷却装置および上記第２の接続部に分けられる気液分離装置を備え、上記第１の分岐部、上記第２の分岐部、上記冷媒冷却装置、上記気液分離装置が平面方向に設置して一つの箱体内に収められているので、中継器の高さを低くすることが可能となった。
【００５９】
また、上記第１の分岐部および上記第２の分岐部が分岐数増加パースを接続可能に構成されているので、室内機の増設に容易に対応することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 この発明の実施の形態１に係る空気調和装置の冷媒系を中心とする全体構成図である。
【図２】 この発明の実施の形態１に係る空気調和装置における暖房運転のみの動作状態図である。
【図３】 この発明の実施の形態１に係る空気調和装置における暖房主体運転の動作状態図である。
【図４】 この発明の実施の形態１に係る空気調和装置における冷房主体運転の動作状態図である。
【図５】 この発明の実施の形態２に係る空気調和装置に適用される中継器を示す上面図である。
【図６】 この発明の実施の形態２に係る空気調和装置に適用される中継器の箱体を示す図である。
【図７】 この発明の実施の形態２に係る空気調和装置に適用される中継器を構成する第１の組立パーツを示す模式構成図である。
【図８】 この発明の実施の形態２に係る空気調和装置に適用される中継器を構成する第２の組立パーツを示す模式構成図である。
【図９】 この発明の実施の形態２に係る空気調和装置に適用される中継器を構成する第３の組立パーツを示す模式構成図である。
【図１０】 この発明の実施の形態２に係る空気調和装置に適用される中継器に増設中継器を接続した状態を示す上面図である。
【図１１】 従来の空気調和装置の冷媒系を中心とする全体構成図である。
【符号の説明】
１ 圧縮機、２ 四方切換弁、３ 熱源機側熱交換器、５ 室内側熱交換器、６ 第１の接続配管、７ 第２の接続配管、８ 三方切換弁（弁装置）、９ 第１の流量制御装置、１０ 第１の分岐部、１１ 第２の分岐部、１２ 気液分離装置、１４ 第１のバイパス配管、１６ 第２の熱交換部（冷媒冷却装置）、５０ｂ、５０ｃ、５０ｄ 第１の逆止弁、５２ｂ、５２ｃ、５２ｄ 第２の逆止弁、５５ 箱体、９０ 増設中継器、Ａ 熱源機、Ｂ、Ｃ、Ｄ 室内機、Ｅ 中継器。
【発明の属する技術分野】
本発明は、冷房と暖房が同時運転可能な空気調和装置の冷媒回路および構造に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
図１１は例えば特公平７−９２２９６号公報等に記載された従来の冷暖房同時運転可能な空気調和装置の冷媒系を中心とする全体構成図である。
図１１において、Ａは熱源機、Ｂ、Ｃ、Ｄは後述するように互いに並列接続された室内機で、それぞれ同じ構成となっている。Ｅは後述するように第１の分岐部、第２の流量制御装置、第２の分岐部、気液分離装置、熱交換部、第３の流量制御装置および第４の流量制御装置を内蔵した中継機である。
【０００３】
１は容量可変な圧縮機、２は熱源機の冷媒流通方向を切換える四方切換弁、３は熱源機側熱交換器、４は四方切換弁２を介して圧縮機１に接続されているアキュムレータ、２０は上記熱源機側熱交換器３に空気を送風する送風量可変の熱源機側送風機、４０は冷媒流通方向を制限する切換弁で、これらによって熱源機Ａが構成されている。
５は３台の室内機Ｂ、Ｃ、Ｄのそれぞれに設けられた室内側熱交換機、６は熱源機Ａの四方切換弁２と中継機Ｅとを接続する太い第１の接続配管、６ｂ、６ｃ、６ｄはそれぞれ室内機Ｂ、Ｃ、Ｄの室内側熱交換器５と中継機Ｅとを接続し、第１の接続管６に対応する室内機側の第１の接続配管、７は熱源機Ａの熱源機側熱交換器３と中継機Ｅとを接続する上記第１の接続配管６より細い第２の接続配管、７ｂ、７ｃ、７ｄはそれぞれ室内機Ｂ、Ｃ、Ｄの室内側熱交換器５と中継機Ｅとを第１の接続配管６を介して接続し、第２の接続配管７に対応する室内機側の第２の接続配管、８は室内機側の第１の接続配管６ｂ、６ｃ、６ｄと、第１の接続配管６または第２の接続配管７側に切換可能に接続する三方切換弁、９は室内機側の第２の接続配管７ｂ、７ｃ、７ｄに室内側熱交換器５に近接して接続され、冷房時は室内側熱交換器５の出口側のスーパーヒート量により、暖房時は室内側熱交換器５の出口側のサブクール量により制御される第１の流量制御装置である。
【０００４】
１０は室内機側の第１の接続配管６ｂ、６ｃ、６ｄと、第１の接続配管６または、第２の接続配管７に切換可能に接続する三方切換弁８よりなる第１の分岐部、１１は室内機側の第２の接続配管７ｂ、７ｃ、７ｄと第２の接続配管７よりなる第２の分岐部、１２は第２の接続配管７の途中に設けられた気液分離装置で、その気相部は三方切換弁８の第１口８ａに接続され、その液相部は第２の分岐部１１に接続されている。
１３は気液分離装置１２と第２の分岐部１１との間に接続する開閉自在な第２の流量制御装置（ここでは電気式膨張弁）、１４は第２の分岐部１１と上記第１の接続配管６とを結ぶバイパス配管、１５は第１のバイパス配管１４の途中に設けられた第３の流量制御装置（ここでは電気式膨張弁）、１６ａは第１のバイパス配管１４の途中に設けられた第３の流量制御装置１５の下流に設けられ、第２の分岐部１１における各室内機側の第２の接続配管７ｂ、７ｃ、７ｄの合流部との間でそれぞれ熱交換を行う第２の熱交換部、１６ｂ、１６ｃ、１６ｄはそれぞれ第１のバイパス配管１４の途中に設けられた第３の流量制御装置１５の下流に設けられ、第２の分岐部１１における各室内機側の第２の接続配管７ｂ、７ｃ、７ｄとの間でそれぞれ熱交換を行う第３の熱交換部、１９は第１のバイパス配管１４の上記第３の流量制御装置１５の下流かつ第２の熱交換部１６ａの下流に設けられ、気液分離装置１２と第２の流量制御装置１３とを接続する配管との間で熱交換を行う第１の熱交換部、１７は第２の分岐部１１と上記第１の接続配管６との間に接続する開閉自在な第４の流量制御装置（ここでは電気式膨張弁）である。
【０００５】
３２は上記熱源機側熱交換器３と上記第２の接続配管７との間に設けられた第３の逆止弁であり、上記熱源機側熱交換器３から上記第２の接続配管７へのみ冷媒流通を許容する。３３は上記熱源機Ａの四方切換弁２と上記第１の接続配管６との間に設けられた第４の逆止弁であり、上記第１の接続配管６から上記四方切換弁２へのみ冷媒流通を許容する。３４は上記熱源機Ａの四方切換弁２と上記第２の接続配管７との間に設けられた第５の逆止弁であり、上記四方切換弁２から上記第２の接続配管７へのみ冷媒流通を許容する。３５は上記熱源機側熱交換器３と上記第１の接続配管６との間に設けられた第６の逆止弁であり、上記第１の接続配管６から上記熱源機側熱交換器３へのみ冷媒流通を許容する。
上記第３、第４、第５、第６の逆止弁３２、３３、３４、３５で切換弁４０を構成している。
【０００６】
２５は上記第１の分岐部１０と第２の流量制御装置１３との間に設けられた第1の圧力検出手段、２６は上記第２の流量制御装置１３と第４の流量制御装置１７との間に設けられた第２の圧力検出手段である。
また、上記熱源機側熱交換器３は、同じ伝熱面積を有し互いに並列に接続された第1の熱源機側熱交換器４１および第２の熱源機側熱交換器４２、第１および第２の熱源機側熱交換器４１、４２に並列に接続された熱源機側バイパス路４３、第１の熱源機側熱交換器４１の上記四方切換弁２と接続する側の一端に設けられた第１の電磁開閉弁４４、上記第１の熱源機側熱交換器４１の他端に設けられた第２の電磁開閉弁４５、上記第２の熱源機側熱交換器４２の上記四方切換弁２と接続する側の一端に設けられた第３の電磁開閉弁４６、上記第２の熱源機側熱交換器４２の他端に設けられた第４の電磁開閉弁４７、熱源機側バイパス路４３の途中に設けられた第５の電磁開閉弁４８によって構成されている。
１８は上記四方切換弁２と上記熱源機側熱交換器３とを接続する配管途中に設けられた第４の圧力検出手段である。
【０００７】
ここで、従来の空気調和装置の冷暖房同時運転における冷房主体運転の場合について説明する。
圧縮機１より吐出された冷媒ガスは、四方切換弁２を経て熱源機側熱交換器３に流入し、ここで送風量可変の熱源機側送風機２０によって送風される空気と熱交換して二相の高温高圧状態となる。
その後、この二相の高温高圧状態の冷媒は第３の逆止弁３２、第２の接続配管７を経て、中継機Ｅの気液分離装置１２へ送られ、ガス状態冷媒と液状態冷媒とに分離される。
そして、気液分離装置１２で分離されたガス状冷媒が第１の分岐部１０、三方切換弁８、室内機側の第１の接続配管６ｄの順に通り、暖房運転しようとする室内機Ｄに流入し、室内側熱交換器５で室内空気と熱交換して凝縮液化し、室内を暖房する。更に、室内機Ｄの室内側熱交換器５の出口サブクール量により制御された第１の流量制御装置９を通り少し減圧されて第２の分岐部１１に流入する。
【０００８】
一方、気液分離装置１２で分離された液状冷媒は、第２の流量制御装置１３を通って第２の分岐部１１に流入し、暖房運転しようとする室内機Ｄを通った冷媒と合流し、室内機側の第２の接続配管７ｂ、７ｃを通って冷房運転しようとする各室内機Ｂ、Ｃに流入する。各室内機Ｂ、Ｃに流入する冷媒は、室内側熱交換器５の出口スーパーヒート量により制御される第１の流量制御装置９により低圧まで減圧されて室内側熱交換器５に流入し、そこで室内空気と熱交換して蒸発し、ガス化され、室内を冷房する。そして、このガス状態となった冷媒は、室内機側の第１の接続配管６ｂ、６ｃ、三方切換弁８、第１の分岐部１０を通り、第１の接続配管６、第４の逆止弁３３、四方切換弁２、アキュムレータ４を経て圧縮機１に吸入される循環サイクルを構成し、冷房主体運転を行う。
【０００９】
この時、室内機Ｂ、Ｃに接続された三方切換弁８の第１口８ａは閉路、第２口８ｂおよび第３口８ｃは開路されており、室内機Ｄに接続された三方切換弁８の第２口８ｂは閉路、第１口８ａおよび第３口８ｃは開路されている。また、冷媒はこの時、第１の接続配管６が低圧、第２の接続配管７が高圧のため、冷媒は必然的に第３の逆止弁３２、第４の逆止弁３３へ流入する。
【００１０】
このサイクルの時、一部の液冷媒は、第２の分岐部１１の各室内機側の第２の接続配管７ｂ、７ｃ、７ｄの会合部から第１のバイパス配管１４に入り、第３の流量制御装置１５で低圧まで減圧されて、まず第３の熱交換部１６ｂ、１６ｃ、１６ｄで第２の分岐部１１の各室内機側の第２の接続配管７ｂ、７ｃ、７ｄとの間で熱交換を行い、ついで第２の熱交換部１６ａで第２の分岐部１１の各室内機側の第２の接続配管７ｂ、７ｃの会合部との間で熱交換を行い、さらに第１の熱交換部１９で第２の流量制御装置１３に流入する冷媒との間で熱交換を行って蒸発する。この蒸発したガス状の冷媒は第１の接続配管６、第４の逆止弁３３へ入り、熱源機の四方切換弁２、アキュムレータ４を経て、圧縮機１に吸入される。
一方、第１、第２、第３の熱交換部１９、１６ａ、１６ｂ、１６ｃ、１６ｄで熱交換して冷却され、サブクールを十分付けられた第２の分岐部１１の冷媒は冷房運転しようとする室内機Ｂ、Ｃへ流入する。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
従来の空気調和装置においては、第２の分岐部１１は、冷房運転しようとする室内機に流入させる冷媒と暖房運転している室内機から流入してくる冷媒とが同一の流路を流れるように構成されているので、暖房運転している室内機から第２の分岐部１１に流入してきた冷媒がサブクールが十分つかない状態で冷房運転する室内機に流れ込むことを防止するために、室内機側の第２の接続配管７ｂ、７ｃ、７ｄのそれぞれと第１のバイパス配管１４との間、さらには室内機側の第２の接続配管７ｂ、７ｃ、７ｄの会合部と第１のバイパス配管との間で熱交換するようにしていた。そこで、熱交換部が多くなり、中継器Ｅの回路が複雑になってしまっていた。
そして、中継器Ｅの回路が複雑であるために中継器Ｅのサイズが大きくなってしまい、特にサイズの中でも高さが高くなり、メンテナンスが困難となるという課題があった。さらに、中継器Ｅの分岐数によって、追加接続できる室内機の台数が限定されてしまうという課題もあった。
【００１２】
この発明は、上記課題を解決するためになされたもので、冷房運転しようとする室内機に流入させる冷媒と暖房運転している室内機から流入してくる冷媒とが独立した流路を流れるように第２の分岐部を構成し、第２の分岐部の各分岐毎に設けられていた熱交換部を省略して、冷媒回路の簡略化を実現する空気調和装置を得ることを目的とする。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
この発明に係る空気調和装置は、圧縮機、切換弁および熱源機側熱交換器を有する熱源機と、それぞれ室内側熱交換器および第１の流量制御装置を有する複数台の室内機とを第１および第２の接続配管を介して接続し、上記熱源機から上記複数台の室内機に冷媒を供給して冷暖房運転する空気調和装置において、
上記複数台の室内機のそれぞれの室内側熱交換器の一方を上記第１の接続配管または上記第２の接続配管に切り換え接続する弁装置を有する第１の分岐部と、
一側が上記第２の接続配管に接続され、他側が複数に分岐して上記複数台の室内機のそれぞれの室内側熱交換器の他方に上記第１の流量制御装置を介して接続された第２の分岐部と、
上記第２の分岐部と上記第１の接続配管とを接続する第１のバイパス配管とを備え、
上記第２の分岐部には、上記第２の接続配管側から複数に分岐し、それぞれ第１の逆止弁を介してそれぞれの上記第１の流量制御装置に接続され、該第１の逆止弁により上記第２の接続配管側から上記第１の流量制御装置側へのみ冷媒の流通を許容する第１の冷媒流路と、上記第２の接続配管側から複数に分岐し、それぞれ第２の逆止弁を介してそれぞれの上記第１の流量制御装置に接続され、該第２の逆止弁により上記第１の流量制御装置側から上記第２の接続配管側へのみ冷媒の流通を許容する第２の冷媒流路とが構成され、
上記第２の接続配管から冷房運転する室内機に上記第１の冷媒流路を介して冷媒を流入させ、かつ、暖房運転する室内機から上記第２の接続配管に上記第２の冷媒流路を介して冷媒を流入させるようにしたものである。
【００１４】
また、上記第２の分岐部と上記第２の接続配管との間に冷媒冷却装置を備え、１台以上の室内機が冷房運転している場合に、上記第２の接続配管から上記第２の分岐部に流入する冷媒と、暖房運転している室内機から上記第２の冷媒流路を介して上記第２の接続配管に流入する冷媒との少なくとも一方の冷媒を上記冷媒冷却装置で冷却した後、上記第１の冷媒流路を介して冷房運転している室内機に流入させるようにしたものである。
【００１５】
また、上記第１の分岐部と上記第２の分岐部とを一体にしてブロック化したものである。
【００１６】
また、上記第１の分岐部および上記第２の分岐部と上記熱源機および上記室内機との接続部を一方向または直角をなす二方向に集約した構造を採るものである。
【００１７】
また、上記第１の分岐部および上記第２の分岐部のうちメンテナンスが必要な部分を一方向または直角をなす二方向に集約した構造を採るものである。
【００１８】
また、上記第１の分岐部および上記第２の分岐部が板金で囲まれた一つの箱体内に収められ、メンテナンスが必要な部分が集約された直角をなす二方向に相対する該箱体の面にメンテナンス口が設けられているものである。
【００１９】
また、上記第２の接続配管の途中に配置されて、気相が上記第１の分岐部に、液相が上記冷媒冷却装置および上記第２の接続部に分けられる気液分離装置を備え、上記第１の分岐部、上記第２の分岐部、上記冷媒冷却装置、上記気液分離装置が平面方向に設置して一つの箱体内に収められているものである。
【００２０】
また、上記第１の分岐部および上記第２の分岐部が分岐数増加パースを接続可能に構成されているものである。
【００２１】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の形態について図面に基づいて説明する。
実施の形態１．
図１はこの発明の実施の形態１に係る空気調和装置の冷媒系を中心とする全体構成図である。また、図２、図３および図４は図１の実施の形態１における冷暖房運転時の動作状態を示したもので、図２は冷房または暖房のみの運転動作状態図、図３および図４は冷暖房同時運転の動作を示すもので、３図は暖房主体（暖房運転容量が冷房運転容量より大きい場合）を、図４は冷房主体（冷房運転容量が暖房運転容量より大きい場合）を示す運転動作状態図である。
なお、この実施の形態１では、熱源機１台に室内機３台を接続した場合について説明するが、２台以上の室内機を接続した場合も同様である。
【００２２】
図１において、Ａは熱源機、Ｂ、Ｃ、Ｄは後述するように互いに並列接続された室内機で、それぞれ同じ構成となっている。Ｅは後述するように第１の分岐部、第２の流量制御装置、第２の分岐部、気液分離装置、熱交換部、第３の流量制御装置を内蔵した中継機である。
１は容量可変な圧縮機、２は熱源機Ａの冷媒流通方向を切換える四方切換弁、３は熱源機側熱交換器、４は四方切換弁２を介して圧縮機１に接続されているアキュムレータ、２０は熱源機側熱交換器３に空気を送風する送風量可変の熱源機側送風機、４０は冷媒流通方向を制限する熱源機側切換弁で、これらによって熱源機Ａは構成される。
【００２３】
５は３台の室内機Ｂ、Ｃ、Ｄに設けられた室内側熱交換機、６は熱源機Ａの四方切換弁２と中継機Ｅとを接続する太い第１の接続配管、６ｂ、６ｃ、６ｄはそれぞれ室内機Ｂ、Ｃ、Ｄの室内側熱交換器５と中継機Ｅとを接続し、第１の接続管６に対応する室内機側の第１の接続配管、７は熱源機Ａの熱源機側熱交換器３と中継機Ｅとを接続し、第１の接続配管６より細い第２の接続配管、７ｂ、７ｃ、７ｄはそれぞれ室内機Ｂ、Ｃ、Ｄの室内側熱交換器５と中継機Ｅとを第１の接続配管６を介して接続し、第２の接続配管７に対応する室内機側の第２の接続配管、８は室内機側の第１の接続配管６ｂ、６ｃ、６ｄと、第１の接続配管６または第２の接続配管７側に切換可能に接続する三方切換弁、９は室内機側の第２の接続配管７ｂ、７ｃ、７ｄに室内側熱交換器５に近接して接続され、冷房時は室内側熱交換器５の出口側のスーパーヒート量により、暖房時は室内側熱交換器５の出口側のサブクール量により制御される第１の流量制御装置である。
【００２４】
１０は室内機側の第１の接続配管６ｂ、６ｃ、６ｄと、第１の接続配管６または第２の接続配管７側に切換可能に接続する弁装置としての三方切換弁８よりなる第１の分岐部、１１は室内機側の第２の接続配管７ｂ、７ｃ、７ｄと第２の接続配管７よりなる第２の分岐部、１２は第２の接続配管７の途中に設けられた気液分離装置で、その気相部は三方切換弁８の第１口８ａに接続され、その液相部は第２の分岐部１１に接続されている。１３は第２の接続配管７の気液分離装置１２と第２の分岐部１１との間に設けられた開閉自在な第２の流量制御装置（ここでは電気式膨張弁）、１４は第２の分岐部１１と上記第１の接続配管６とを結ぶ第１のバイパス配管である。
【００２５】
１５は第１のバイパス配管１４の途中に設けられた第３の流量制御装置（ここでは電気式膨張弁）、１６は第１のバイパス配管１４の第３の流量制御装置１５の下流に設けられ、第２の接続配管７の第２の流量制御装置１３より下流の部分との間でそれぞれ熱交換を行う第２の熱交換部、１９は第１のバイパス配管１４の第２の熱交換部１６の下流に設けられ、第２の接続配管７の第２の流量制御装置１３より上流の部分との間でそれぞれ熱交換を行う第１の熱交換部である。なお、第１および第２の熱交換部１９、１６が冷媒冷却装置に相当する。
【００２６】
５０ｂ、５０ｃ、５０ｄはそれぞれ第２の分岐部１１の室内機側の第２の接続配管７ｂ、７ｃ、７ｄの途中に設けられた第１の逆止弁であり、第２の接続配管７から室内機側の第２の接続配管７ｂ、７ｃ、７ｄへのみ冷媒流通を許容する。５１は室内機側の第２の接続配管７ｂ、７ｃ、７ｄの第１の逆止弁５０ｂ、５０ｃ、５０ｄの下流部と第２の接続配管７の第２の流量制御装置１３の下流、かつ、第２の熱交換部１６の上流の配管部とを接続する第２のバイパス配管で、第２のバイパス配管５１中の室内機側の第２の接続配管７ｂ、７ｃ、７ｄに接続する配管と第２のバイパス配管５１中の第２の接続配管７に接続する配管が途中で合流する。５２ｂ、５２ｃ、５２ｄは第２のバイパス配管５１の途中の室内機側第２の接続配管７ｂ、７ｃ、７ｄに接続する配管が第２のバイパス配管５１中の第２の接続配管７に接続する配管と合流する部分より上流部に設けられた第２の逆止弁で、室内機側の第２の接続配管７ｂ、７ｃ、７ｄから第２の接続配管７へのみ冷媒流通を許容する。
なお、第２の接続配管７から第１の逆止弁５０ｂ、５０ｃ、５０ｄが設けられた室内機側の第２の接続配管７ｂ、７ｃ、７ｄを介して第１の流量制御装置９に至る流路が第１の冷媒流路を構成し、第１の流量制御装置９から室内機側の第２の接続配管７ｂ、７ｃ、７ｄおよび第２の逆止弁５２ｂ、５２ｃ、５２ｄが設けられた第２のバイパス配管５１を介して第２の接続配管７に至る流路が第２の冷媒流路を構成している。
【００２７】
３２は熱源機側熱交換器３と第２の接続配管７とを連結する配管の途中に設けられた第３の逆止弁であり、熱源機側熱交換器３から第２の接続配管７へのみ冷媒流通を許容する。３３は熱源機Ａの四方切換弁２と第１の接続配管６とを連結する配管の途中に設けられた第４の逆止弁であり、第１の接続配管６から四方切換弁２へのみ冷媒流通を許容する。３４は熱源機Ａの四方切換弁２と第２の接続配管７とを連結する配管の途中に設けられた第５の逆止弁であり、四方切換弁２から第２の接続配管７へのみ冷媒流通を許容する。３５は熱源機側熱交換器３と第１の接続配管６とを連結する配管の途中に設けられた第６の逆止弁であり、第１の接続配管６から熱源機側熱交換器３へのみ冷媒流通を許容する。
上記第３、第４、第５、第６の逆止弁３２、３３、３４、３５で切換弁４０を構成している。
【００２８】
２５は第２の接続配管７の第１の分岐部１０と第２の流量制御装置１３との間に設けられた第1の圧力検出手段、２６は第２の流量制御装置１３と第１の流量制御装置９との間に設けられた第２の圧力検出手段である。５３、５４は室内側熱交換器５の両端に設けられた第１の温度検出手段および第２の温度検出手段で、第1の流量制御装置９側に接続されるものが第２の温度検出手段５４、他端に接続されるものが第１の温度検出手段５３である。
【００２９】
また、上記熱源機側熱交換器３は、同じ伝熱面積を有し互いに並列に接続された第１および第２の熱源機側熱交換器４１、４２、第１および第２の熱源機側熱交換器４１、４２に並列に接続された熱源機側バイパス路４３、第１の熱源機側熱交換器４１の四方切換弁２と接続する側の一端に設けられた第１の電磁開閉弁４４、第１の熱源機側熱交換器４１の他端に設けられた第２の電磁開閉弁４５、第２の熱源機側熱交換器４２の四方切換弁２と接続する側の一端に設けられた第３の電磁開閉弁４６、第２の熱源機側熱交換器４２の他端に設けられた第４の電磁開閉弁４７、熱源機側バイパス路４３の途中に設けられた第５の電磁開閉弁４８によって構成されている。また、１８は四方切換弁２と圧縮機１の吐出部とを接続する配管途中に設けられた第４の圧力検出手段である。また、２０は熱源機側熱交換器の熱交換容量を制御する熱源機側送風機である。
【００３０】
ここで、この空気調和装置内に充填される冷媒には、ＨＣＦＣのＲ２２、またはＨＦＣのＲ３２／Ｒ１２５／Ｒ１３４ａが２３／２５／５２ｗｔ％の比率で混合されている非共沸混合冷媒であるＲ４０７Ｃが用いられる。
【００３１】
つぎに、このように構成された空気調和装置の動作について説明する。
まず、図２を参照しつつ冷房運転のみの場合について説明する。
圧縮機１より吐出された高温高圧冷媒ガスは、図２中実線矢印で示されるように、四方切換弁２を通り、熱源機側熱交換器３で送風量可変の熱源機側送風機２０によって送風される空気と熱交換して凝縮液化された後、第３の逆止弁３２、第２の接続配管７、気液分離装置１２、第２の流量制御装置１３の順に通り、更に第２の分岐部１１、室内機側の第２の接続配管７ｂ、７ｃ、７ｄを通り、各室内機Ｂ、Ｃ、Ｄに流入する。そして、各室内機Ｂ、Ｃ、Ｄに流入した冷媒は、各室内側熱交換器５の出口のスーパーヒート量により制御される第１の流量制御装置９により低圧まで減圧されて室内側熱交換器５に流入し、室内側熱交換器５で室内空気と熱交換して蒸発しガス化され室内を冷房する。そして、このガス状態となった冷媒は、室内機側の第1の接続配管６ｂ、６ｃ、６ｄ、三方切換弁８、第１の分岐部１０、第1の接続配管６、第４の逆止弁３３、熱源機の四方切換弁２、アキュムレータ４を経て圧縮機１に吸入される循環サイクルを構成し、冷房運転を行う。
この時、三方切換弁８の第１口８ａは閉路、第２口８ｂおよび第３口８ｃは開路されている。そして、第１の接続配管６が低圧、第２の接続配管７が高圧のため、冷媒は必然的に第３の逆止弁３２、第４の逆止弁３３へ流通する。
【００３２】
また、この循環サイクルにおいて、第２の流量制御装置１３を通過した冷媒の一部が第１のバイパス配管１４へ入り、第３の流量制御装置１５で低圧まで減圧された後、第２の熱交換部１６において第２の流量制御装置１３を通過した冷媒（第１のバイパス配管１４に分岐する前の冷媒）との間で、更に第１の熱交換部１９において第２の流量制御装置１３に流入する前の冷媒との間で、それぞれ熱交換を行って蒸発する。この蒸発した冷媒は、第１の接続配管６、第４の逆止弁３３へ入り熱源機の四方切換弁２、アキュムレータ４を経て圧縮機１に吸入される。
一方、第１および第２の熱交換部１９、１６において第１のバイパス配管１４へ入って第３の流量制御装置１５で低圧まで減圧された冷媒との間で熱交換を行って冷却され、サブクールを充分につけられた冷媒は、第２の分岐部１１の第１の逆止弁５０ｂ、５０ｃ、５０ｄを通って、冷房しようとしている室内機Ｂ、Ｃ、Ｄへ流入する。
ここで、室内機の蒸発温度および熱源機側熱交換器３の凝縮温度が予め定められた目標温度になるように容量可変な圧縮機１の容量および熱源機側送風機２０の送風量を調節し、各室内機では目標とする冷房能力を得ることができる。なお、熱源機側熱交換器３の凝縮温度は、第４の圧力検出手段で検出される圧力の飽和温度として求められる。
【００３３】
ついで、図２を参照しつつ暖房運転のみの場合について説明する。
圧縮機１より吐出された高温高圧冷媒ガスは、図２中点線矢印で示されるように、四方切換弁２を通り、第５の逆止弁３４、第２の接続配管７、気液分離装置１２を通り、第１の分岐部１０、三方切換弁８、室内機側の第１の接続配管６ｂ、６ｃ、６ｄの順に通り、各室内機Ｂ、Ｃ、Ｄに流入し、室内空気と熱交換して凝縮液化し、室内を暖房する。そして、この状態となった冷媒は、各室内側熱交換器５出口サブクール量により制御されて第１の流量制御装置９を通り、室内機側の第２の接続配管７ｂ、７ｃ、７ｄから第２の分岐部１１に流入し、第２の逆止弁５２ｂ、５２ｃ、５２ｄを通った後合流し、更に第２の接続配管７途中の第２の流量制御装置１３と第２の熱交換部１６の間に入り、第３の流量制御装置１５を通る。また、ここで冷媒は、第１の流量制御装置９または、第３の流量制御装置１５で低圧の気液二相まで減圧される。そして、低圧まで減圧された冷媒は第１の接続配管６を経て熱源機Ａの第６の逆止弁３５、熱源機側熱交換器３に流入し、ここで送風量可変の熱源機側送風機２０によって送風される空気と熱交換して蒸発する。この蒸発してガス状態となった冷媒は、四方切換弁２、アキュムレータ４を経て圧縮機１に吸入される循環サイクルを構成し、暖房運転を行う。
この時、三方切換弁８は、第２口８ｂは閉路、第１口８ａおよび第３口８ｃは開路されている。
【００３４】
また、この循環サイクルにおいては、第１の接続配管６が低圧、第２の接続配管７が高圧であるために、冷媒は必然的に第５の逆止弁３４、第６の逆止弁３５へ流通する。また、第１の逆止弁５０ｂ、５０ｃ、５０ｄは室内機側の第２の配管７ｂ、７ｃ、７ｄが第２の接続配管７よりも高圧であるために、閉の状態となる。ここで、室内機の凝縮温度および熱源機側熱交換器３の蒸発温度が予め定められた目標温度になるように容量可変な圧縮機１の容量および熱源機側送風機２０の送風量を調節し、各室内機では目標とする暖房能力を得ることができる。
【００３５】
ついで、図３を参照しつつ冷暖房同時運転における暖房主体の場合について説明する。
圧縮機１より吐出された高温高圧冷媒ガスは、図３中点線矢印で示されるように、四方切換弁２、第５の逆止弁３４、第２の接続配管７を通って中継機Ｅへ送られ、気液分離装置１２を通り、そして第１の分岐部１０、三方切換弁８、室内機側の第１の接続配管６ｂ、６ｃの順に通り、暖房しようとする各室内機Ｂ、Ｃに流入し、室内側熱交換器５で室内空気と熱交換して凝縮液化され室内を暖房する。そして、この凝縮液化した冷媒は、室内機Ｃ、Ｄの各室内側熱交換器５の出口サブクール量により制御されて第１の流量制御装置９を通り少し減圧されて第２の分岐部１１に流入する。そして、第２の分岐部１１に流入した冷媒は、第２の逆止弁５２ｂ、５２ｃを含む第２のバイパス配管を通って第２の接続配管７に合流し、第２の熱交換部１６で冷却される。
この第２の熱交換部１６で冷却された冷媒の一部は、第１の逆止弁５０ｄ、室内機側の第２の接続配管７ｄを通り冷房しようとする室内機Ｄに入る。そして、室内機Ｄに入った冷媒は、室内側熱交換器５の出口スーパーヒート量により制御される第１の流量制御装置９に入り減圧された後に、室内側熱交換器５に入って熱交換して蒸発しガス状態となって室内を冷房し、三方切換弁８を介して第１の接続配管６に流入する。
一方、第２の熱交換部１６で冷却された冷媒の残部は、第１の圧力検出手段２５の検出圧力と第２の圧力検出手段２６の検出圧力との圧力差が所定範囲となるように制御される第３の流量制御装置１５を通った後、第２の熱交換部１６で暖房室内機から出てきた冷媒と熱交換して蒸発し、冷房しようとする室内機Ｄを通った冷媒と合流して太い第１の接続配管６を経て熱源機Ａの第６の逆止弁３５、熱源機側熱交換器３に流入し、ここで送風量可変の熱源機側送風機２０によって送風される空気と熱交換して蒸発しガス状態となる。
【００３６】
ここで、冷房室内機の蒸発温度および暖房室内機の凝縮温度が予め定められた目標温度になるように容量可変な圧縮機１の容量および熱源機側送風機２０の送風量を調節し、かつ、第１および第２の熱源機側熱交換器４１、４２の両端の第１、第２、第３、第４の電磁弁４４、４５、４６、４７を開閉して伝熱面積を調整し、かつ、熱源機側バイパス路４３の電磁開閉弁４８を開閉して第１および第２の熱源機側熱交換器４１、４２を流通する冷媒流量を調整することにより熱源機側熱交換器３で任意量の熱交換量が得られ、また、各室内機では目標とする暖房能力または冷房能力を得ることができる。
そして、冷媒は、熱源機の四方切換弁２、アキュムレータ４を経て圧縮機１に吸入される循環サイクルを構成し、暖房主体運転を行う。
【００３７】
この時、室内機Ｂ、Ｃに接続された三方切換弁８の第２口８ｂは閉路、第１口８ａおよび第３口８ｃは開路されており、室内機Ｄに接続された三方切換弁８の第１口８ａは閉路、第２口８ｂおよび第３口８ｃは開路されている。また、冷媒は、第１の接続配管６が低圧、第２の接続配管７が高圧のため、必然的に第５の逆止弁３４、第６の逆止弁３５へ流通する。この時、第２の流量制御装置１３は閉じている。また、室内機側の第２の接続配管７ｂ、７ｃは第２の接続配管７よりも圧力が高いため、第１の逆止弁５０ｂ、５０ｃは閉となる。また、室内機側の第２の接続配管７ｄは第２の接続配管７よりも圧力が低いため、第２の逆止弁５２ｄは閉となる。この第１、第２の逆止弁５０、５２によって、暖房室内機Ｂ、Ｃを通った冷媒が第２の熱交換部１６を通らずにサブクールが充分につかない状態で冷房室内機Ｄへ流れ込むことを防止している。
【００３８】
さらに、図４を参照しつつ冷暖房同時運転における冷房主体運転の場合について説明する。
圧縮機１より吐出された冷媒ガスは、図４中実線矢印で示されるように、四方切換弁２を経て熱源機側熱交換器３に流入し、ここで送風量可変の熱源機側送風機２０によって送風される空気と熱交換して二相の高温高圧状態となる。ここで、室内機の蒸発温度および凝縮温度が予め定められた目標温度になるように容量可変な圧縮機１の容量および熱源機側送風機２０の送風量を調節し、かつ、第１および第２の熱源機側熱交換器４１、４２の両端の第１、第２、第３、第４の電磁開閉弁４４、４５、４６、４７を開閉して伝熱面積を調整し、かつ、熱源機側バイパス路４３の電磁開閉弁４８を開閉して第１および第２の熱源機側熱交換器４１、４２を流通する冷媒流量を調整することにより、熱源機側熱交換器３で任意量の熱交換量が得られ、また、各室内機では目標とする暖房能力または冷房能力を得ることができる。
その後、この二相の高温高圧状態の冷媒は第３の逆止弁３２、第２の接続配管７を経て、中継機Ｅの気液分離装置１２へ送られ、ガス状態冷媒と液状態冷媒とに分離される。
そして、気液分離装置１２で分離されたガス状冷媒が第１の分岐部１０、三方切換弁８、室内機側の第１の接続配管６ｄの順に通り、暖房しようとする室内機Ｄに流入し、室内側熱交換器５で室内空気と熱交換して凝縮液化し、室内を暖房する。更に、室内機Ｄの室内側熱交換器５の出口サブクール量により制御された第１の流量制御装置９を通り少し減圧されて第２の分岐部１１に流入し、第２の逆止弁５２ｄを含む第２のバイパス配管５１を通って、第２の接続配管７の第２の流量制御装置１３の下流部に流入する。
一方、気液分離装置１２で分離された液状冷媒は、第１の圧力検出手段２５の検出圧力と第２の圧力検出手段２６の検出圧力とによって制御される第２の流量制御装置１３を通って暖房しようとする室内機Ｄを通った冷媒と合流し、第２の熱交換部１６で冷却される。
【００３９】
そして、この第２の熱交換部１６で冷却された冷媒の一部は、第１の逆止弁５０ｂ、５０ｃ、室内機側の第２の接続配管７ｂ、７ｃを通り冷房しようとする室内機Ｂ、Ｃに入り、室内機Ｂ、Ｃの各室内側熱交換器５の出口のスーパーヒート量により制御される第１の流量制御装置９に入り減圧された後に、室内側熱交換器５に入って熱交換して蒸発しガス状態となって室内を冷房し、三方切換弁８を介して第１の接続配管６に流入する。
一方、この第２の熱交換部１６で冷却された冷媒の残部は、第１の圧力検出手段２５の検出圧力と第２の圧力検出手段２６の検出圧力の圧力差が所定範囲となるように制御される第３の流量制御装置１５を通り、第２の熱交換部１６および第１の熱交換部１９で熱交換して蒸発した後、太い第１の接続配管６に流入して冷房しようとする室内機Ｂ、Ｃを通った冷媒と合流し、熱源機Ａの第４の逆止弁３３、四方切換弁２、アキュムレータ４を経て圧縮機１に吸入される。こうした循環サイクルを構成し、冷房主体運転を行う。
【００４０】
この時、室内機Ｂ、Ｃに接続された三方切換弁８の第１口８ａは閉路、第２口８ｂおよび第３口８ｃは開路されており、室内機Ｄに接続された三方切換弁８の第２口８ｂは閉路、第１口８ａおよび第３口８ｃは開路されている。また、冷媒はこの時、第１の接続配管６が低圧、第２の接続配管７が高圧のため、冷媒は必然的に第３の逆止弁３２、第４の逆止弁３３へ流入する。
また、室内機側の第２の接続配管７ｂ、７ｃは第２の接続配管７よりも圧力が低いため、第２の逆止弁５２ｂ、５２ｃは閉となる。また、室内機側の第２の接続配管７ｄは第２の接続配管７よりも圧力が高いため、第１の逆止弁５０ｃは閉となる。この第１、第２の逆止弁５０、５２によって、暖房室内機Ｄを通った冷媒が第２の熱交換部１６を通らずにサブクールが充分につかない状態で冷房室内機Ｂ、Ｃへ流れ込むことを防止している。
【００４１】
このように、この実施の形態１によれば、第２の接続配管７から第１の逆止弁５０ｂ、５０ｃ、５０ｄが設けられた室内機側の第２の接続配管７ｂ、７ｃ、７ｄを介して第１の流量制御装置９に至る流路（第１の冷媒流路）と、第１の流量制御装置９から室内機側の第２の接続配管７ｂ、７ｃ、７ｄおよび第２の逆止弁５２ｂ、５２ｃ、５２ｄが設けられた第２のバイパス配管５１を介して第２の接続配管７に至る流路（第２の冷媒流路）とが第２の分岐部１１に構成されており、冷媒は、第２の接続配管７から第１の冷媒流路を介して冷房運転する室内機に流入され、暖房運転する室内機から第２の冷媒流路を介して第２の接続配管７に流入するようになる。そこで、第２の分岐部１１の各分岐毎に熱交換部を設けることなく、冷房運転する室内機に流入する冷媒にサブクールを付けることができ、冷媒回路の簡略化が図られ、中継器Ｅのサイズの小型化を実現できる。
また、第１のバイパス配管１４と第２の接続配管７の第２のバイパス配管５１との連結部の下流側との間で熱交換を行う第２の熱交換部１６が設けられているので、第２の接続配管７から第２の分岐部１１に流入する冷媒と暖房する室内機から第２のバイパス配管５１を介して第２の接続配管７に流入する冷媒とに１つの熱交換部（第２の熱交換部１６）でサブクールを付けることができ、冷媒回路の簡略化が一層図られ、中継器Ｅのサイズのさらなる小型化を実現できる。
【００４２】
実施の形態２．
図５はこの発明の実施の形態２に係る空気調和装置に適用される中継器を示す上面図、図６はこの発明の実施の形態２に係る空気調和装置に適用される中継器の箱体を示す図であり、図６の（ａ）はその正面図、図６の（ｂ）はその一側の側面図、図６の（ｃ）はその他側の側面図である。図７はこの発明の実施の形態２に係る空気調和装置に適用される中継器を構成する第１の組立パーツを示す模式構成図、図８はこの発明の実施の形態２に係る空気調和装置に適用される中継器を構成する第２の組立パーツを示す模式構成図、図９はこの発明の実施の形態２に係る空気調和装置に適用される中継器を構成する第３の組立パーツを示す模式構成図である。
図５において、中継器Ｅは、冷媒回路を構成する第１、第２および第３の組立パーツ６０、７０、８０が箱体５５内に奥行き方向に並んで収容されて構成されている。
箱体５５は、図６に示されるように、メンテナンス口５５ａ、５５ｂが正面および一側の側面に開口され、接続口５５ｃが他側の側面に開口されている。そして、メンテナンス蓋５６、５７がメンテナンス口５５ａ、５５ｂを塞口するようにネジ５８により締着されている。また、メンテナンス蓋５６には、後述する第２の組立パーツ７０の配管７１が挿通される出口穴５６ａおよび第３の組立パール８０の配管８２が挿通される出口穴５６ｂが穿設されている。さらに、メンテナンス蓋５７には、後述する第３の組立パーツ８０の配管８７ａ〜８７ｃ、８８ａ〜８８ｃが挿通される出口穴５７ａ〜５７ｆが穿設されている。さらにまた、天板５９により上部開口が塞口されている。
【００４３】
第１の組立パーツ６０は、図７に示されるように、第２および第３の流量制御装置１３、１５、第１および第２の熱交換部１９、１６が配管により一体に構成されている。そして、配管の各端部が、接続部６０ａ〜６０ｄを構成している。さらに、メンテナンスが必要な電気部品である第２および第３の流量制御装置１３、１５が第１の組立パーツ６０の一側に配置されている。
【００４４】
第２の組立パーツ７０は、図８に示されるように、気液分離装置１２と周辺の配管７１〜７３から構成されている。そして、配管７１〜７３の各端部が、接続部７０ａ〜７０ｃを構成している。この気液分離装置１２はマフラ型の銅配管で、冷暖房同時運転の冷房主体運転時に接続部７０ａから配管７１を介して流入する冷媒を気相と液相とに分離し、分離された気相の冷媒を気液分離装置１２の気相部に接続された配管７３を介して接続部７０ｃから流出させ、分離された液相の冷媒を気液分離装置１２の液相部に接続された配管７２を介して接続部７０ｂから流出させる。
【００４５】
第３の組立パーツ８０は、分岐部８１と周辺の配管８２〜８６から構成されている。そして、配管８２〜８６の端部が接続部８０ａ〜８０ｅを構成している。また、配管８２〜８５の他端部が予備接続部８０ｆ〜８０ｉを構成し、通常は塞口されている。さらに、配管８７ａ〜８７ｃおよび配管８８ａ〜８８ｃが分岐部８１から分岐部８１の一側に延出している。
この分岐部８１は、図示していないが、第１の分岐部１０と第２の分岐部とが一体にブロック化されたものである。つまり、配管８２から分岐した３本に配管がそれぞれ三方切換弁８の第１口８ａに接続され、配管８３から分岐した３本の配管がそれぞれ三方切換弁８の第２口８ｂに接続され、かつ、配管８７ａ〜８７ｃがそれぞれ三方切換弁８の第３口８ｃに接続されて、第１の分岐部１０を構成している。また、配管８４から分岐した３本の配管がそれぞれ第１の逆止弁５０ｂ〜５０ｄを介して配管８７ａ〜８７ｃに接続され、かつ、配管８５から分岐した３本の配管がそれぞれ第２の逆止弁５２ｂ〜５２ｄを介して配管８８ａ〜８８ｃに接続されて、第２の分岐部１１を構成している。
【００４６】
つぎに、中継器Ｅの組み立てについて説明する。
まず、第１、第２および第３の組立パーツ６０、７０、８０は、図５のように、奥行き方向に３つ並べられて、箱体５５内に配置される。この時、第１の組立パーツ６０は、第２および第３の流量制御装置１３、１５が箱体５５内の一方の側面側に位置するように配置される。また、第２の組立パーツ７０は、接続部７０ａが箱体５５の一方の側面のメンテナンス口５５ａから延出するように配置される。また、第３の組立パーツ８０は、接続部８０ｂ〜８０ｅが箱体５５内の一方の側面側に位置し、予備接続部８０ｆ〜８０ｉが箱体５５内の他方の側面側に位置し、分岐部８１が箱体５５内の正面側に位置し、かつ、接続部８０ａが箱体５５の一方の側面のメンテナンス口５５ａから延出するように配置される。なお、配管８７ａ〜８７ｃおよび配管８８ａ〜８８ｃは箱体５５の正面側のメンテナンス口５５ｂから延出している。
ついで、第２の組立パーツ７０の接続部７０ｂ、７０ｃがそれぞれ第１の組立パーツ６０の接続部６０ａと第３の組立パーツ８０の接続部８０ｂとに接続され、第１の組立パーツ６０の接続部６０ｂ、６０ｃ、６０ｄがそれぞれ第３の組立パーツ８０の接続部８０ｅ、８０ｃ、８０ｄに接続される。
その後、メンテナンス蓋５６、５７をネジ５８で箱体５５に締着して、メンテナンス口５５ａ、５５ｂを塞口し、さらに天板５９をネジ止めして、中継器Ｅが組み立てられる。
この中継器Ｅにおいては、配管７１、８２がそれぞれ出口穴５６ａ、５６ｂから延出し、配管８７ａ〜８７ｃがそれぞれ出口穴５７ａ〜５７ｃから延出し、配管８８ａ〜８８ｃがそれぞれ出口穴５７ｄ〜５７ｆから延出し、予備接続部８０ｆ〜８０ｉが接続口５５ｃに臨んでいる。
【００４７】
このようにして組み立てられた中継器Ｅは、図１に示される中継器を具体的に構成したもので、接続部７０ａが熱源機Ａ側の第２の接続配管７に接続され、接続部８０ａが熱源機Ａ側の第１の接続配管６に接続され、配管８７ａ〜８７ｃがそれぞれ室内機側の第１の接続配管６ｂ〜６ｄに接続され、さらに配管８８ａ〜８８ｃがそれぞれ室内機側の第２の接続配管７ｂ〜７ｄに接続されて、図１に示される空気調和装置を構成する。
【００４８】
このように、この実施の形態２によれば、第３の組立パーツ８０において、第１および第２の分岐部１０、１１を一体にブロック化しているので、中継器Ｅの小型化を図ることができる。
また、第１、第２および第３の組立パーツ６０、７０、８０が箱体５５内に収納されているので、各組立パーツを構成する各部品が箱体５５により保護され、組立パーツの損傷の発生を抑えることができる。
また、第１、第２および第３の組立パーツ６０、７０、８０が箱体５５内に奥行き方向に並んで配置されているでの、即ち第１および第２の分岐部１０、１１を構成する分岐部８１、気液分離装置１２および冷却装置としての第１および第２の熱交換部１９、１６が平面的に配置されているので、中継器Ｅの高さを低く抑えることができる。
また、メンテナンスが必要な電気部品である第２および第３の流量制御装置１３、１５が箱体５５内の一方の側面側に位置し、かつ、メンテナンスが必要な電気部品である分岐部８１が箱体５５内の正面側に位置しているので、メンテナンス口５５ａ、５５ｂが一方の側面と正面との２カ所ですみ、箱体５５全体を分解することなく２つのメンテナンス蓋５６、５７を取り外すだけでメンテナンスでき、メンテナンス性を向上させることができる。
さらに、配管７１、８２がそれぞれ出口穴５６ａ、５６ｂから延出し、配管８７ａ〜８７ｃがそれぞれ出口穴５７ａ〜５７ｃから延出し、かつ、配管８８ａ〜８８ｃがそれぞれ出口穴５７ｄ〜５７ｆから延出しているので、室外機側の接続部が箱体５５の一方の側面に集中し、かつ、室内機側の接続部が箱体５５の正面側に集中している。そこで、中継器Ｅと室外機（熱源機Ａ）および室内機Ｂ、Ｃ、Ｄとの接続が容易となり、空気調和装置の組立性が向上される。
【００４９】
また、この第３の組立パーツ８０においける配管８２〜８５の他端側である予備接続部８０ｆ〜８０ｉが接続口５５ｃに臨んでいるので、分岐数増加パーツが接続可能に構成されており、室内機の増設に速やかに対応することができる。
以下、室内機の増設について図１０を参照しつつ説明する。
増設中継器９０は、第３の組立パーツ８０Ａが箱体５５Ａ内に収納されて構成されている。この第３の組立パーツ８０Ａは、配管８６が除去されている点を除いて第３の組立パーツ８０と同様に構成されている。また、箱体５５Ａは、接続口が両側面に穿設され、メンテナンス口が正面に穿設されている。そして、メンテナンス蓋５７がメンテナンス口を塞口するように箱体５５Ａの正面に取り付けられている。さらに、配管８２〜８５（図示せず）の一端側の接続部８０ａ〜８０ｄが一側の接続穴に臨み、配管８２〜８５の他端側の予備接続部８０ｆ〜８０ｉが他側の接続穴に臨み、配管８７ａ〜８７ｃ、８８ａ〜８８ｃ（図示せず）がそれぞれメンテナンス蓋５７に穿設された出口穴５７ａ〜５７ｆ（図示せず）から延出している。
【００５０】
そこで、中継器Ｅと増設中継器９０とが、接続配管９１ａ〜９１ｄを用いて、中継器Ｅ側の予備接続部８０ｆ〜８０ｉと増設中継器９０側の接続部８０ａ〜８０ｄとを接続により連結一体化される。
その後、増設中継器９０の配管８７ａ〜８７ｃ、８８ａ〜８８ｃと増設室内機側の第１および第２の接続配管６ｂ〜６ｄ、７ｂ〜７ｄとを接続することにより、室内機の増設が可能となる。
同様にして、増設中継器９０をさらに追加することにより、さらなる室内機の増設にも対応することができる。
【００５１】
尚、上記実施の形態２では、熱源機Ａおよび室内機Ｂ、Ｃ、Ｄに対する中継器Ｅの接続部７０ａ、８０ａ、８７ａ〜８７ｃ、８８ａ〜８８ｃが箱体５５の一方の側面および正面の二方向に集約するものとしているが、それらの接続部を箱体５５の１つの面に、即ち一方向に全て集約するようにしてもよい。
また、上記実施の形態２では、メンテナンスが必要な電気部品である第２および第３の流量制御装置１３、１５および分岐部８１が箱体５５内の一方の側面側および正面側の二方向に集約するものとしているが、それらの電機部品を箱体５５内の一方向に全て集約するようにしてもよい。
【００５２】
【発明の効果】
この発明によれば、圧縮機、切換弁および熱源機側熱交換器を有する熱源機と、それぞれ室内側熱交換器および第１の流量制御装置を有する複数台の室内機とを第１および第２の接続配管を介して接続し、上記熱源機から上記複数台の室内機に冷媒を供給して冷暖房運転する空気調和装置において、
上記複数台の室内機のそれぞれの室内側熱交換器の一方を上記第１の接続配管または上記第２の接続配管に切り換え接続する弁装置を有する第１の分岐部と、
一側が上記第２の接続配管に接続され、他側が複数に分岐して上記複数台の室内機のそれぞれの室内側熱交換器の他方に上記第１の流量制御装置を介して接続された第２の分岐部と、
上記第２の分岐部と上記第１の接続配管とを接続する第１のバイパス配管とを備え、
上記第２の分岐部には、上記第２の接続配管側から複数に分岐し、それぞれ第１の逆止弁を介してそれぞれの上記第１の流量制御装置に接続され、該第１の逆止弁により上記第２の接続配管側から上記第１の流量制御装置側へのみ冷媒の流通を許容する第１の冷媒流路と、上記第２の接続配管側から複数に分岐し、それぞれ第２の逆止弁を介してそれぞれの上記第１の流量制御装置に接続され、該第２の逆止弁により上記第１の流量制御装置側から上記第２の接続配管側へのみ冷媒の流通を許容する第２の冷媒流路とが構成され、
上記第２の接続配管から冷房運転する室内機に上記第１の冷媒流路を介して冷媒を流入させ、かつ、暖房運転する室内機から上記第２の接続配管に上記第２の冷媒流路を介して冷媒を流入させるようにしたので、第２の分岐部において各分岐毎に熱交換部を持たなくても冷房室内機へ流入する冷媒のサブクールを付けることができ、冷媒回路が簡略化された空気調和装置が得られる。
【００５３】
また、上記第２の分岐部と上記第２の接続配管との間に冷媒冷却装置を備え、１台以上の室内機が冷房運転している場合に、上記第２の接続配管から上記第２の分岐部に流入する冷媒と、暖房運転している室内機から上記第２の冷媒流路を介して上記第２の接続配管に流入する冷媒との少なくとも一方の冷媒を上記冷媒冷却装置で冷却した後、上記第１の冷媒流路を介して冷房運転している室内機に流入させるようにしたので、第２の接続配管から流入する冷媒と暖房運転している室内機から流入する冷媒を一つの冷却装置でサブクールを付けることができ、冷媒回路がさらに簡略化される。
【００５４】
また、上記第１の分岐部と上記第２の分岐部とを一体にしてブロック化したので、中継器のサイズを小さくすることができる。
【００５５】
また、上記第１の分岐部および上記第２の分岐部と上記熱源機および上記室内機との接続部を一方向または直角をなす二方向に集約した構造を採るので、配管部の接続およびメンテナンスが上記一方向または直角をなす二方向の接続部に接触可能な一方向から可能となり、組立性およびメンテナンス性を向上できる。
【００５６】
また、上記第１の分岐部および上記第２の分岐部のうちメンテナンスが必要な部分を一方向または直角をなす二方向に集約した構造を採るので、上記一方向または直角をなす二方向からメンテナンスが必要な部分に接触可能となり、メンテナンス性を向上できる。
【００５７】
また、上記第１の分岐部および上記第２の分岐部が板金で囲まれた一つの箱体内に収められ、メンテナンスが必要な部分が集約された直角をなす二方向に相対する該箱体の面にメンテナンス口が設けられているので、第１および第２の分岐部を構成する配管が箱体で保護されるとともに、メンテナンス口からメンテナンスが必要な部分に接触可能となり、メンテナンス性を向上できる。
【００５８】
また、上記第２の接続配管の途中に配置されて、気相が上記第１の分岐部に、液相が上記冷媒冷却装置および上記第２の接続部に分けられる気液分離装置を備え、上記第１の分岐部、上記第２の分岐部、上記冷媒冷却装置、上記気液分離装置が平面方向に設置して一つの箱体内に収められているので、中継器の高さを低くすることが可能となった。
【００５９】
また、上記第１の分岐部および上記第２の分岐部が分岐数増加パースを接続可能に構成されているので、室内機の増設に容易に対応することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 この発明の実施の形態１に係る空気調和装置の冷媒系を中心とする全体構成図である。
【図２】 この発明の実施の形態１に係る空気調和装置における暖房運転のみの動作状態図である。
【図３】 この発明の実施の形態１に係る空気調和装置における暖房主体運転の動作状態図である。
【図４】 この発明の実施の形態１に係る空気調和装置における冷房主体運転の動作状態図である。
【図５】 この発明の実施の形態２に係る空気調和装置に適用される中継器を示す上面図である。
【図６】 この発明の実施の形態２に係る空気調和装置に適用される中継器の箱体を示す図である。
【図７】 この発明の実施の形態２に係る空気調和装置に適用される中継器を構成する第１の組立パーツを示す模式構成図である。
【図８】 この発明の実施の形態２に係る空気調和装置に適用される中継器を構成する第２の組立パーツを示す模式構成図である。
【図９】 この発明の実施の形態２に係る空気調和装置に適用される中継器を構成する第３の組立パーツを示す模式構成図である。
【図１０】 この発明の実施の形態２に係る空気調和装置に適用される中継器に増設中継器を接続した状態を示す上面図である。
【図１１】 従来の空気調和装置の冷媒系を中心とする全体構成図である。
【符号の説明】
１ 圧縮機、２ 四方切換弁、３ 熱源機側熱交換器、５ 室内側熱交換器、６ 第１の接続配管、７ 第２の接続配管、８ 三方切換弁（弁装置）、９ 第１の流量制御装置、１０ 第１の分岐部、１１ 第２の分岐部、１２ 気液分離装置、１４ 第１のバイパス配管、１６ 第２の熱交換部（冷媒冷却装置）、５０ｂ、５０ｃ、５０ｄ 第１の逆止弁、５２ｂ、５２ｃ、５２ｄ 第２の逆止弁、５５ 箱体、９０ 増設中継器、Ａ 熱源機、Ｂ、Ｃ、Ｄ 室内機、Ｅ 中継器。
Claims (8)
- 圧縮機、切換弁および熱源機側熱交換器を有する熱源機と、それぞれ室内側熱交換器および第１の流量制御装置を有する複数台の室内機とを第１および第２の接続配管を介して接続し、上記熱源機から上記複数台の室内機に冷媒を供給して冷暖房運転する空気調和装置において、
上記複数台の室内機のそれぞれの室内側熱交換器の一方を上記第１の接続配管または上記第２の接続配管に切り換え接続する弁装置を有する第１の分岐部と、
一側が上記第２の接続配管に接続され、他側が複数に分岐して上記複数台の室内機のそれぞれの室内側熱交換器の他方に上記第１の流量制御装置を介して接続された第２の分岐部と、
上記第２の分岐部と上記第１の接続配管とを接続する第１のバイパス配管とを備え、
上記第２の分岐部には、上記第２の接続配管側から複数に分岐し、それぞれ第１の逆止弁を介してそれぞれの上記第１の流量制御装置に接続され、該第１の逆止弁により上記第２の接続配管側から上記第１の流量制御装置側へのみ冷媒の流通を許容する第１の冷媒流路と、上記第２の接続配管側から複数に分岐し、それぞれ第２の逆止弁を介してそれぞれの上記第１の流量制御装置に接続され、該第２の逆止弁により上記第１の流量制御装置側から上記第２の接続配管側へのみ冷媒の流通を許容する第２の冷媒流路とが構成され、
上記第２の接続配管から冷房運転する室内機に上記第１の冷媒流路を介して冷媒を流入させ、かつ、暖房運転する室内機から上記第２の接続配管に上記第２の冷媒流路を介して冷媒を流入させるようにしたことを特徴とする空気調和装置。 - 上記第２の分岐部と上記第２の接続配管との間に冷媒冷却装置を備え、１台以上の室内機が冷房運転している場合に、上記第２の接続配管から上記第２の分岐部に流入する冷媒と、暖房運転している室内機から上記第２の冷媒流路を介して上記第２の接続配管に流入する冷媒との少なくとも一方の冷媒を上記冷媒冷却装置で冷却した後、上記第１の冷媒流路を介して冷房運転している室内機に流入させるようにしたことを特徴とする請求項１記載の空気調和装置。
- 上記第１の分岐部と上記第２の分岐部とを一体にしてブロック化したことを特徴とする請求項１又は請求項２記載の空気調和装置。
- 上記第１の分岐部および上記第２の分岐部と上記熱源機および上記室内機との接続部を一方向または直角をなす二方向に集約した構造を採ることを特徴とする特徴とする請求項１又は請求項２記載の空気調和装置。
- 上記第１の分岐部および上記第２の分岐部のうちメンテナンスが必要な部分を一方向または直角をなす二方向に集約した構造を採ることを特徴とする請求項１又は請求項２記載の空気調和装置。
- 上記第１の分岐部および上記第２の分岐部が板金で囲まれた一つの箱体内に収められ、メンテナンスが必要な部分が集約された直角をなす二方向に相対する該箱体の面にメンテナンス口が設けられていることを特徴とする請求項５記載の空気調和装置。
- 上記第２の接続配管の途中に配置されて、気相が上記第１の分岐部に、液相が上記冷媒冷却装置および上記第２の接続部に分けられる気液分離装置を備え、上記第１の分岐部、上記第２の分岐部、上記冷媒冷却装置、上記気液分離装置が平面方向に設置して一つの箱体内に収められていることを特徴とする請求項２記載の空気調和装置。
- 上記第１の分岐部および上記第２の分岐部が分岐数増加パースを接続可能に構成されていることを特徴とする請求項１又は請求項２記載の空気調和装置。
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