JP4390870B2 - 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、非共沸混合冷媒を用いた空気調和装置の冷媒回路や冷媒回路制御方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
図13は、例えば特開平8−75280号公報に開示されており非共沸混合冷媒を用いる従来の空気調和装置である。図において、この空気調和装置は、圧縮機1、凝縮器として作用する室内機熱交換器3、絞り装置4、蒸発器として作用する室外機熱交換器5、アキュムレータ6を順次環状に配管接続して成り非共沸混合冷媒が循環する冷媒回路を備えて構成されている。また、この空気調和装置は、圧縮機1と室内機熱交換器3の間の冷媒回路から分岐し冷却手段51およびバイパス絞り装置52を経て圧縮機1と室外機熱交換器5の間の冷媒回路に合流するバイパス接続して成るバイパス回路53と、バイパス回路53のバイパス絞り装置52出口部における冷媒温度を検知する温度検知器54と、バイパス絞り装置52出口部における冷媒圧力を検知する圧力検知器55と、温度検知器54および圧力検知器55でそれぞれ検知した信号に基づいて冷媒回路内を循環する冷媒組成を演算する組成演算器56とを有している。
この空気調和装置によれば、冷媒回路内を循環する冷媒組成を組成演算器56により演算可能であり、演算した冷媒組成に基づいて空気調和装置の運転制御を実施するようになっている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記した従来の空気調和装置では、圧縮機の起動時において、アキュムレータまたは各配管に液冷媒とガス冷媒が混在しているので、圧縮機に吸入される冷媒は、低沸点冷媒の比率が充填冷媒における低沸点冷媒の比率よりも多い。そのため、圧縮機から吐出される冷媒は充填冷媒よりも圧力が高くなり、圧縮機の吐出側で急激な圧力上昇を引き起こすおそれがある。
【0004】
また、並列に配置された複数の圧縮機により容量制御を行う場合で、圧縮機の運転台数を増加させる時、アキュムレータに液冷媒が滞留することにより、冷媒回路を循環する冷媒における低沸点冷媒の比率が、充填冷媒における低沸点冷媒の比率よりも多くなる。従って、圧縮機の吸入側および吐出側の圧力が充填冷媒が循環している場合よりも高くなり、圧縮機の吐出側で急激な圧力上昇を引き起こすおそれがある。
【0005】
そして、暖房時において、それぞれ絞り装置を備えて並列配置された複数の室内機の運転台数が減少した場合は、アキュムレータに液冷媒が滞留することにより、冷媒回路を循環する冷媒における低沸点冷媒の比率が、充填冷媒における低沸点冷媒の比率よりも多くなる。従って、圧縮機の吸入側および吐出側の圧力が充填冷媒が循環している場合よりも高くなり、圧縮機の吐出側で急激な圧力上昇を引き起こすおそれがある。
【0006】
また、並列に配置された複数台の室内機を用いて暖房運転をする場合、アキュムレータに液冷媒が滞留することにより、冷媒回路を循環する冷媒における低沸点冷媒の比率が、充填冷媒における低沸点冷媒の比率よりも多くなる。そこで、ある室内機が停止しその室内機の絞り装置が全閉になったとき、その室内機には充填冷媒における低沸点冷媒の比率よりも低沸点冷媒比率の高い冷媒回路循環冷媒が徐々に滞留する。そのため、冷媒回路を循環する冷媒は、前記の室内機に滞留する冷媒の分だけ、充填冷媒における高沸点冷媒の比率よりも高沸点冷媒比率の高いアキュムレータ滞留冷媒と徐々に置換される。これにより、冷媒回路を循環する冷媒は低沸点冷媒の比率が低下し、暖房能力が低下してしまう。
【0007】
そして、暖房運転において、アキュムレータに液冷媒が滞留していることにより、冷媒回路を循環する冷媒における低沸点冷媒の比率が、充填冷媒における低沸点冷媒の比率よりも多くなり、これによって暖房能力が大きくなる。通常、低負荷暖房運転時には圧縮機の容量を小さくして運転するが、上記のような場合は圧縮機の容量を最小にしても空気調和装置の暖房能力が負荷に対して過大となりやすい。そこで、圧縮機の最小容量以下の運転をするために、圧縮機の吐出配管と吸入配管とを接続するバイパス回路を設け、上記のような場合にバイパス回路を開けるような方法を採用することが考えられるが、かかる方法でも空気調和装置の大幅な効率低下を起こしやすかった。
【0018】
【課題を解決するための手段】
前述した種々の問題点を解消するために、第1の発明に係る空気調和装置は、絞り装置および利用側熱交換器をそれぞれ備えて成り互いに並列配置される2台以上の室内機、圧縮機、熱源機側熱交換器を順次環状に配管接続して成る冷媒回路を有し、冷媒回路に非共沸混合冷媒を使用するとともに、利用側熱交換器を凝縮器として用いる空気調和装置において、2台以上の室内機のうち運転していない室内機を検知する非運転室内機検知装置と、非運転室内機検知装置により一部の室内機が運転していないと検知されたとき運転していない室内機の絞り装置を全閉でない微小開度の開弁状態に制御する第一絞り制御装置とを備え、前記運転していない室内機の絞り装置を微小開度の開弁状態に制御することにより前記運転していない室内機の利用側熱交換器に滞留冷媒を少量ずつ前記冷媒回路に回収し、前記冷媒回路を循環する非共沸混合冷媒の高沸点冷媒と低沸点冷媒との組成比率を調整したものである。
【0019】
また、第2の発明に係る空気調和装置は、絞り装置および利用側熱交換器をそれぞれ備えて成り互いに並列配置される2台以上の室内機、容量可変の圧縮機、熱源機側熱交換器を順次環状に配管接続して成る冷媒回路を有し、冷媒回路に非共沸混合冷媒を使用し、利用側熱交換器を凝縮器として用いるとともに、一部の室内機が運転していない場合に運転していない室内機の絞り装置を全閉でない微小開度の開弁状態とするように構成された空気調和装置において、当該装置の空調負荷を検知する空調負荷検知装置と、前記空調負荷検知装置により検知された装置空調負荷に基づいて前記運転していない室内機の前記絞り装置の目標開度を決定し当該目標開度に前記運転していない室内機の前記絞り装置を開く第二絞り制御装置とを備え、前記運転していない室内機の絞り装置を微小開度の開弁状態に制御することにより前記運転していない室内機の利用側熱交換器に滞留冷媒を少量ずつ前記冷媒回路に回収し、前記冷媒回路を循環する非共沸混合冷媒の高沸点冷媒と低沸点冷媒との組成比率を調整したものである。
【0023】
【発明の実施の形態】
発明の実施の形態1.
以下、この発明の実施形態1について説明する。
図1はこの発明に係る非共沸混合冷媒を用いた空気調和装置の一例である空気調和装置81を示している。図に示した空気調和装置81では、圧縮機1、四方弁2、利用側熱交換器である室内機熱交換器3、絞り装置4、熱源機側熱交換器である室外機熱交換器5、アキュムレータ6を、これらの順で配管を介して直列環状に回路接続して冷媒回路を構成している。この冷媒回路は、四方弁2の流路切り換えにより、圧縮機1、四方弁2、室外機熱交換器5、絞り装置4、室内機熱交換器3、アキュムレータ6を、これらの順で直列環状につないだ冷房用の冷媒回路に切り換えられる。
更に、室外機熱交換器5近傍にはモータ駆動で送風能力可変のファン7が、室内機熱交換器3近傍にはモータ駆動で送風能力可変のファン8がそれぞれ配備されている。また、これらのファン7,8の回転数(送風能力)をそれぞれ制御するファン制御装置9,10(ここでは、いずれも本発明にいう第一ファン制御装置である)を有している。
また、空気調和装置81の冷媒回路内には、非共沸混合冷媒であるR407Cが充填されている。このR407Cは、低沸点冷媒であるR32やR125と、高沸点冷媒であるR134aとの混合冷媒であり、R32:R125:R134aが23:25:52wt%の比率で構成されている。図1において、点線の矢印は矢視方向へ制御値が出力されることを示している。
【0024】
次に空気調和装置81の作用について説明する。暖房時において、圧縮機1から吐出された高温高圧の冷媒ガスは、四方弁2を経て室内機熱交換器3(凝縮器として作用)へ流入し、常温の室内空気などにより冷却されて凝縮液化する。室内機熱交換器3から流出した冷媒は絞り装置4で減圧され、室外機熱交換器5(蒸発器として作用)へ流入する。室外機熱交換器5で低温を発生した冷媒は蒸発しガス化して流出する。室外機熱交換器5からのガス冷媒は四方弁2を経てアキュムレータ6へ流入したのち、圧縮機1に吸入される。この場合、空気調和装置81内の余剰冷媒は液冷媒の形態でアキュムレータ6に存在している。
一方、冷房時において、圧縮機1から吐出された高温高圧の冷媒ガスは、四方弁2を経て室外機熱交換器5へ流入し、常温の空気などにより冷却されて凝縮液化する。室外機熱交換器5から出た冷媒は絞り装置4で減圧され、室内機熱交換器3へ流入する。室内機熱交換器3で低温を発生した冷媒は蒸発しガス化して流出する。このガス冷媒は四方弁2を経てアキュムレータ6へ流入した後、圧縮機1へ吸入される。
【0025】
次に、空気調和装置81における冷媒の低沸点冷媒と高沸点冷媒の比率について説明する。但し、低沸点冷媒と高沸点冷媒の比率はどちらか一方が判れば算出できるので、以後、低沸点冷媒と高沸点冷媒の比率を「冷媒組成比率」として表現する。
アキュムレータ6内のガス冷媒を含め、冷媒回路を循環する冷媒は、冷媒回路内を循環しているがために、同じ冷媒組成比率の冷媒となる。従って暖房時には、アキュムレータ6内のガス冷媒、圧縮機1から吐出されたガス冷媒、室内機熱交換器3出口の液冷媒はいずれも同じ冷媒組成比率となる。一方、冷房時でも、アキュムレータ6内のガス冷媒、圧縮機1から吐出されたガス冷媒、および室外機熱交換器5出口の液冷媒はいずれも同じ冷媒組成比率となる。
他方、アキュムレータ6のガス冷媒と液冷媒を考えると、アキュムレータ6で気液平衡関係が成立する。因みに、非共沸の混合冷媒において気液平衡が成立するとき、ガス冷媒は液冷媒よりも低沸点成分を多く含む冷媒となる。従って、アキュムレータ6内のガス冷媒は液冷媒と比べ低沸点の冷媒R32、R125を多く含む冷媒となる。逆に、アキュムレータ6内の液冷媒はガス冷媒と比べ高沸点の冷媒R134aを多く含んだ冷媒となる。
空気調和装置81内の全冷媒は、冷媒回路内を循環している冷媒とアキュムレータ6内の液冷媒とを合わせた冷媒量であり、合わせた冷媒の冷媒組成比率が充填当初における冷媒R407Cの冷媒組成比率と同じになる。
従って、アキュムレータ6内に液冷媒が存在する場合は、アキュムレータ6内のガス冷媒を含め、図1の冷媒回路を循環する冷媒は充填時の冷媒よりも低沸点の冷媒R32、R125を多く含んだ冷媒となる。一方、アキュムレータ6内の液冷媒は、充填時における冷媒R407Cの組成よりも高沸点の冷媒R134aを多く含んだ冷媒となる。また、アキュムレータ6内に液冷媒が存在しない場合、空気調和装置81内を循環する冷媒の冷媒組成比率はR407Cと同じ冷媒組成比率となる。
【0026】
次に、本実施形態の制御および作用について説明する。空気調和装置81における圧縮機1の起動時に、アキュムレータ6または各配管に液冷媒とガス冷媒が混在しているため、圧縮機1に吸入される冷媒組成比率は、低沸点成分R32、R125が元々のR407Cの含有量よりも多いガス冷媒となり、圧縮機1から吐出される冷媒はR407C成分の冷媒よりも圧力が高くなる。また、圧縮機1の起動時には圧縮機1から吐出される冷媒流量が増加するため、圧縮機1の吐出冷媒流量が室内機を流通する冷媒流量よりも大きくなる。以上の2つの要因から、圧縮機1の吐出側で急激な圧力上昇がおきることとなる。
【0027】
そこで、冷房運転における圧縮機1の起動時には、ファン制御装置9によってファン7の回転数を最大またはそれに近い値とするように制御する。これにより、室外機熱交換器5の凝縮能力を上げることで、圧縮機1の吐出側の急激な圧力上昇が防止される。一方、暖房運転での圧縮機1の起動時にはファン制御装置10によってファン8の回転数を最大またはそれに近い値にするようにする。これにより、室内機熱交換器3の凝縮能力を上げることで、圧縮機1の吐出側の急激な圧力上昇が防止される。
【0028】
尚、別の実施形態として、冷房運転での圧縮機1の起動時にはファン制御装置10(ここでは、本発明にいう第二ファン制御装置の一例である)によって、ファン8の回転数を最小またはそれに近い値とするように制御し、室内機熱交換器3の蒸発能力を下げるようにすることもできる。これにより、圧縮機1の吸入側圧力を下げ、圧縮機1の吐出側の冷媒流量を小さくして、圧縮機1の吐出側の急激な圧力上昇を防ぐようにしてもよい。
一方、暖房運転での圧縮機1の起動時には、ファン制御装置9(ここでは、本発明にいう第二ファン制御装置の別例である)によって、ファン7の回転数を最小またはそれに近い値とするように制御し、室外機熱交換器5の蒸発能力を下げるようにしてもよい。これにより、圧縮機1の吸入側圧力を下げ、圧縮機1の吐出側の冷媒流量を小さくして、圧縮機1の吐出側の急激な圧力上昇を防ぐこともできる。
【0029】
発明の実施の形態2.
以下、この発明の実施形態2を説明する。
図2はこの発明に係る非共沸混合冷媒を用いた空気調和装置の一例である空気調和装置82を示している。図に示した空気調和装置82では、圧縮機1、四方弁2、利用側熱交換器である室内機熱交換器3、絞り装置4、熱源機側熱交換器である室外機熱交換器5、アキュムレータ6を、これらの順で配管により直列環状に回路接続して冷媒回路を構成している。この冷媒回路は、四方弁2の流路切り換えにより、圧縮機1、四方弁2、室外機熱交換器5、絞り装置4、室内機熱交換器3、アキュムレータ6を、これらの順で直列環状につないだ冷房用の冷媒回路に切り換えられる。
また、圧縮機1の吐出部とアキュムレータ6とを結び開閉弁11およびバイパス絞り装置12を備えたバイパス回路23と、圧縮機1の運転状態に応じて開閉弁11の開閉を制御する開閉弁制御装置13(ここでは、本発明にいう第一開閉弁制御装置である)とを有している。更に、室外機熱交換器5近傍にはファン7が、室内機熱交換器3近傍にはファン8がそれぞれ配備されている。そして、これらのファン7,8の回転数を制御するファン制御装置9,10をそれぞれ有している。
また、空気調和装置82の冷媒回路内には、R32:R125:R134aを23:25:52wt%の比率で混合した非共沸混合冷媒R407Cが充填されている。図2において、点線の矢印は矢視方向へ制御値が出力されることを示している。
【0030】
図2の空気調和装置82において、開閉弁11およびバイパス絞り装置12を有するバイパス回路23と、開閉弁制御装置13を設けたこと以外は、実施の形態1と同じ構成なので説明を省略する。
【0031】
次に、本実施形態の制御および作用について説明する。空気調和装置82における圧縮機1の起動時には、アキュムレータ6または各配管に液冷媒とガス冷媒が混在しているため、圧縮機1に吸入される冷媒は、低沸点成分R32、R125がR407C成分よりも多いガス冷媒となり、圧縮機1から吐出される冷媒はR407C成分の冷媒よりも圧力が高くなる。また、圧縮機1の起動時には圧縮機1から吐出される冷媒流量が増加するため、圧縮機1の吐出冷媒流量が室内機を流通する冷媒流量よりも大きくなる。以上の2つの要因から、圧縮機1の吐出側で急激な圧力上昇がおきることとなる。
【0032】
そこで、圧縮機1の起動後、例えば圧縮機1の吐出側圧力の上昇が大きい5分間は、開閉弁制御装置13により開閉弁11を開き、そののち開閉弁制御装置13により開閉弁11を閉じるように制御する。これにより、圧縮機1の起動後5分間は開閉弁11が開き、圧縮機1の吐出部における高温高圧ガス冷媒の一部がバイパス回路23に流入する。このように流入した冷媒は開閉弁11を通ったのち、バイパス絞り装置12で減圧され低圧高温ガス冷媒としてアキュムレータ6に流入する。そのため、圧縮機1の吐出側の冷媒流量が低下し、圧力が低下するので圧縮機1の吐出側における急激な圧力上昇が防止される。
【0033】
発明の実施の形態3.
以下、この発明の実施形態3を説明する。
図3はこの発明に係る非共沸混合冷媒を用いた空気調和装置の一例である空気調和装置83を示している。図に示した空気調和装置83では、容量可変の圧縮機1、四方弁2、利用側熱交換器である室内機熱交換器3、絞り装置4、熱源機側熱交換器である室外機熱交換器5、アキュムレータ6をこれらの順で配管により直列環状に回路接続して冷媒回路を構成している。この冷媒回路は、四方弁2の流路切り換えにより、圧縮機1、四方弁2、室外機熱交換器5、絞り装置4、室内機熱交換器3、アキュムレータ6を、これらの順で直列環状につないだ冷房用の冷媒回路に切り換えられる。
また、圧縮機1の容量を制御する圧縮機制御装置14(ここでは、本発明にいう第一圧縮機制御装置である)を備えている。更に、室外機熱交換器5近傍にはファン7が、室内機熱交換器3近傍にはファン8がそれぞれ配備されている。そして、これらのファン7,8の回転数を制御するファン制御装置9,10をそれぞれ有している。
また、空気調和装置83の冷媒回路内には、R32:R125:R134aを23:25:52wt%の比率で混合した非共沸混合冷媒R407Cが充填されている。図3において、点線の矢印は矢視方向へ制御値が出力されることを示している。
【0034】
図3の空気調和装置83において、圧縮機1が容量可変に構成されていることと、圧縮機制御装置14を付加したこと以外は、実施の形態1と同じ構成なので説明を省略する。
【0035】
次に、本実施形態の制御および作用について説明する。空気調和装置83において圧縮機1の起動時には、アキュムレータ6または各配管に液冷媒とガス冷媒が混在しているため、圧縮機1に吸入される冷媒は、低沸点成分R32、R125がR407C成分よりも多いガス冷媒となり、圧縮機1から吐出される冷媒はR407C成分の冷媒よりも圧力が高くなる。また、圧縮機1の起動時には圧縮機1から吐出される冷媒流量が増加するため、圧縮機1の吐出冷媒流量が室内機を流通する冷媒流量よりも大きくなる。以上の2つの要因から、圧縮機1の吐出側で急激な圧力上昇がおきることとなる。
【0036】
そこで、圧縮機1の起動後、例えば1分間は、圧縮機1の起動時および停止時以外の圧縮機1の最小容量よりも小さい容量、例えば最小容量の1/2で圧縮機1が運転される。これにより、圧縮機1から吐出される冷媒流量の増加が抑制されて、起動直後における圧縮機1の吐出側の急激な圧力上昇が防止される。
【0037】
尚、本実施形態では圧縮機1の起動時最小容量の1/2で運転するとしたが、圧縮機1の起動後例えば、1分間のうち前半の30秒は最小容量の1/4で運転し、後半の30秒は最小容量の1/2で運転するといったように、圧縮機1の起動後の時間に応じて圧縮機の容量を変化させて運転してもよい。また、1台の圧縮機1に代え、圧縮機を複数台、例えば2台並列に配備し運転台数を変更することで、圧縮機の容量を変化させることも可能である。
あるいは、圧縮機制御装置14(ここでは、本発明にいう第二圧縮機制御装置である)を用いて、圧縮機1をインバータ制御により周波数可変に制御することにより、圧縮機容量を変化させてもよい。
【0038】
発明の実施の形態4.
以下、この発明の実施形態4を説明する。
図4はこの発明に係る非共沸混合冷媒を用いた空気調和装置の一例である空気調和装置84を示している。図に示した空気調和装置84では、互いに並列配置される圧縮機1aおよび圧縮機1b、四方弁2、利用側熱交換器である室内機熱交換器3、絞り装置4、熱源機側熱交換器である室外機熱交換器5、アキュムレータ6を、これらの順で配管により直列環状に接続して冷媒回路を構成している。この冷媒回路は、四方弁2の流路切り換えにより、並列配置の圧縮機1a,1b、四方弁2、室外機熱交換器5、絞り装置4、室内機熱交換器3、アキュムレータ6を、これらの順で直列環状につないだ冷房用の冷媒回路に切り換えられる。
また、圧縮機1aは容量可変に、圧縮機1bは容量一定に構成されている。そして、圧縮機1aと圧縮機1bの運転/停止に係る制御および圧縮機1aの容量設定に係る制御を行う圧縮機制御装置14(ここでは、本発明にいう第三圧縮機制御装置である)を有している。更に、室外機熱交換器5近傍にはファン7が、室内機熱交換器3近傍にはファン8がそれぞれ配備されている。そして、これらのファン7,8の回転数を制御するファン制御装置9,10をそれぞれ有している。
また、空気調和装置84の冷媒回路内には、R32:R125:R134aを23:25:52wt%の比率で混合した非共沸混合冷媒R407Cが充填されている。図4において、点線の矢印は矢視方向へ制御値が出力されることを示している。
【0039】
図4の空気調和装置84において、圧縮機1の代わりに複数の圧縮機として圧縮機1aと圧縮機1bを用いたことと、圧縮機制御装置14を付加したこと以外は、実施の形態1と同じ構成なので説明を省略する。
【0040】
次に、本実施形態の制御および作用について説明する。空気調和装置84において、アキュムレータ6に冷媒が滞留していると、圧縮機1に吸入される冷媒は充填冷媒R407Cよりも低沸点成分R32、R125の多い冷媒組成比率になる。また、圧縮機1aが運転され圧縮機1bが停止している状態から、圧縮機1aの容量を変化させずに圧縮機1bを起動した場合、圧縮機全体の吐出冷媒流量は室内機を流通する冷媒流量よりも大きくなる。以上の2つの要因により、圧縮機1aおよび圧縮機1bの吐出側で急激な圧力上昇がおきることとなる。
【0041】
そこで、圧縮機1aが運転され圧縮機1bが停止している状態から圧縮機1bを起動する場合には、圧縮機1bの起動前に圧縮機1aの容量を減少させ、そののちに圧縮機1bを運転するようにする。これにより、圧縮機1a,1bの吐出側における冷媒流量の増加が抑制され、圧縮機1a,1bの吐出側の急激な圧力上昇が防止される。
【0042】
尚、本実施形態では圧縮機1bを容量固定の構成としたが、圧縮機1bは容量可変であってもよい。また、本実施形態では2台の圧縮機を並列配置した回路を例示したが、圧縮機は3台以上を並列配置してもよい。
【0043】
発明の実施の形態5.
以下、この発明の実施形態5を説明する。
図5はこの発明に係る非共沸混合冷媒を用いた空気調和装置の一例である空気調和装置85を示している。図に示した空気調和装置85では、圧縮機1、四方弁2、互いに並列配置された2台の室内機、熱源機側熱交換器である室外機熱交換器5、アキュムレータ6を、これらの順で配管により直列環状に接続して冷媒回路を構成している。この冷媒回路は、四方弁2の流路切り換えにより、圧縮機1、四方弁2、室外機熱交換器5、2台並列配置の室内機、アキュムレータ6をこれらの順で直列環状につないだ冷房用の冷媒回路に切り換えられる。前記した2台の室内機のうち、一方の室内機には、利用側熱交換器である室内機熱交換器3aと、この室内機熱交換器3aに配管で直列につながれる絞り装置4aとが配備されており、他方の室内機には、利用側熱交換器である室内機熱交換器3bと、この室内機熱交換器3bに配管で直列につながれる絞り装置4bとが配備されている。
更に、室外機熱交換器5近傍にはファン7が、室内機熱交換器3a近傍にはファン8aが、室内機熱交換器3b近傍にはファン8bがそれぞれ配備されている。また、ファン7の回転数を制御するファン制御装置9と、ファン8a,8bの回転数を制御するファン制御装置10a,10b(ここではいずれも、本発明にいう第三ファン制御装置である)をそれぞれ有している。そして、絞り装置4a,4bにはそれぞれの開度を制御する絞り制御装置15a,15bが設けられている。また、暖房時に運転している室内機の台数を計数する運転台数計数装置24を備えている。
また、空気調和装置85の冷媒回路内には、R32:R125:R134aを23:25:52wt%の比率で混合した非共沸混合冷媒R407Cが充填されている。図5において、点線の矢印は矢視方向へ制御値が出力されることを示している。
【0044】
図5の空気調和装置85において、実施形態1の室内機熱交換器3、絞り装置4、ファン8に代えて、複数の室内機熱交換器3a,3b、絞り装置4a,4b、ファン8a,8bを用いたこと以外は、実施の形態1と同じ構成なので説明を省略する。
【0045】
次に、本実施形態の制御および作用について説明する。空気調和装置85において、アキュムレータ6内に冷媒が滞留していると、圧縮機1に吸入される冷媒は充填冷媒R407Cよりも低沸点成分R32、R125の多い冷媒組成比率になる。また、2つの室内機が共に運転している状態から1つの室内機が停止した場合、例えば絞り装置4a,4bが開いていて冷媒が室内機熱交換器3a,3bに流れる状態から、絞り装置4bが閉まるか、微開のために冷媒が室内機熱交換器3bに流れないか、または、ほとんど流れない状態となる。そのため、圧縮機1の吐出冷媒流量が室内機を流通する冷媒流量よりも大きくなる。以上の2つの要因により、圧縮機1の吐出側で急激な圧力上昇がおきることとなる。
【0046】
他方、本実施形態では2つの室内機が共に運転している状態から1つの室内機が停止した場合を例示したが、複数台の室内機が運転中に1台または複数台の室内機が停止した場合であっても、同様に圧縮機1の吐出側で急激な圧力上昇がおきることとなる。
【0047】
そこで、暖房運転において2つの室内機が共に運転している状態から1つの室内機が停止した場合は、運転台数計数装置24が暖房時に運転している室内機の台数を計数し、この運転台数に応じてファン制御装置10a,10bがファン8a,8bの回転数を最大またはそれに近い値とするように制御する。これにより、室内機熱交換器3の凝縮能力を上げることで、圧縮機1の吐出側の急激な圧力上昇が防止できる。
【0048】
尚、別の実施形態として、暖房運転で2つの室内機が共に運転している状態から1つの室内機が停止した場合は、運転台数計数装置24およびファン制御装置9(ここでは、本発明にいう第四ファン制御装置である)によってファン7の回転数を最小またはそれに近い値にするように制御する。これにより、室外機熱交換器5の蒸発能力を下げることで、圧縮機1の吸入側圧力が低下し、圧縮機1の吐出側の冷媒流量が小さくなる。従って、圧縮機1の吐出側の急激な圧力上昇を防ぐことができる。
【0049】
発明の実施の形態6.
以下、この発明の実施形態6を説明する。
図6はこの発明に係る非共沸混合冷媒を用いた空気調和装置の一例である空気調和装置86を示している。図に示した空気調和装置86では、圧縮機1、四方弁2、互いに並列配置された2台の室内機、熱源機側熱交換器である室外機熱交換器5、アキュムレータ6を、これらの順で配管により直列環状に接続して冷媒回路を構成している。この冷媒回路は、四方弁2の流路切り換えにより、圧縮機1、四方弁2、室外機熱交換器5、2台並列配置の室内機、アキュムレータ6をこれらの順で直列環状につないだ冷房用の冷媒回路に切り換えられる。前記した2台の室内機のうち、一方の室内機には、利用側熱交換器である室内機熱交換器3aと、この室内機熱交換器3aに配管で直列につながれる絞り装置4aとが配備されており、他方の室内機には、利用側熱交換器である室内機熱交換器3bと、この室内機熱交換器3bに配管で直列につながれる絞り装置4bとが配備されている。
また、圧縮機1の吐出部とアキュムレータ6とを結び開閉弁11およびバイパス絞り装置12を備えたバイパス回路23と、圧縮機1の運転状態に基づいて開閉弁19の開閉を制御する開閉弁制御装置13(ここでは、本発明にいう第二開閉弁制御装置である)とを有している。更に、室外機熱交換器5近傍にはファン7が、室内機熱交換器3a近傍にはファン8aが、室内機熱交換器3b近傍にはファン8bがそれぞれ配備されている。これらのファン7,8a,8bの回転数を制御するファン制御装置9,10a,10bをそれぞれ有している。そして、絞り装置4a,4bにはそれぞれの開度を制御する絞り制御装置15a,15bが設けられている。また、運転している室内機の台数を計数する運転台数計数装置24を備えている。
また、空気調和装置86の冷媒回路内には、R32:R125:R134aを23:25:52wt%の比率で混合した非共沸混合冷媒R407Cが充填されている。図6において、点線の矢印は矢視方向へ制御値が出力されることを示している。
【0050】
図6の空気調和装置86において、開閉弁11およびバイパス絞り装置12を備えたバイパス回路23と、開閉弁制御装置13を設けたこと以外は、実施の形態5と同じ構成であるので説明を省略する。
【0051】
次に、本実施形態の制御および作用について説明する。空気調和装置86において、アキュムレータ6に冷媒が滞留していると、圧縮機1に吸入する冷媒は充填冷媒R407Cよりも低沸点成分R32、R125の多い冷媒組成比率となる。また、2つの室内機が共に運転している状態から1つの室内機が停止した場合は、例えば絞り装置4a,4bが開いていて冷媒が室内機熱交換器3a,3bに流れる状態から、絞り装置4bが閉まるか、微開のために冷媒が室内機熱交換器3bに流れないか、または、ほとんど流れない状態となる。そのため、圧縮機1の吐出冷媒流量が室内機を流通する冷媒流量よりも多くなる。以上の2つの要因により、圧縮機1の吐出側で急激な圧力上昇がおきることとなる。
【0052】
尚、本実施形態では2つの室内機が共に運転している状態から1つの室内機が停止した場合を例示したが、複数台の室内機が運転中に1台または複数台の室内機が停止した場合であっても、同様に圧縮機1の吐出側で急激な圧力上昇がおきる。
【0053】
そこで、2つの室内機が共に運転している状態から1つの室内機が停止した後、運転台数計数装置24が暖房時に運転している室内機の台数を計数し、この運転台数に応じて開閉弁制御装置13が、例えば圧縮機1の吐出側圧力の上昇が大きい5分間は開閉弁11を開き、そののち開閉弁11を閉じるように制御する。これにより、2つの室内機が共に運転している状態から1つの室内機が停止した後5分間は開閉弁11が開かれているので、圧縮機1の吐出部の高温高圧ガス冷媒の一部は開閉弁11を通ったのち、バイパス絞り装置12で減圧され低圧高温ガス冷媒としてアキュムレータ6に流入する。そのため、圧縮機1の吐出側の冷媒流量が低下して圧力が低下することで、圧縮機1の吐出側圧力の急激な圧力上昇が防止される。
【0054】
発明の実施の形態7.
以下、この発明の実施形態7を説明する。
図7はこの発明に係る非共沸混合冷媒を用いた空気調和装置の一例である空気調和装置87を示している。図に示した空気調和装置87では、圧縮機1、四方弁2、互いに並列配置された2台の室内機、熱源機側熱交換器である室外機熱交換器5、アキュムレータ6を、これらの順で配管により直列環状に接続して冷媒回路を構成している。この冷媒回路は、四方弁2の流路切り換えにより、圧縮機1、四方弁2、室外機熱交換器5、2台並列配置の室内機、アキュムレータ6をこれらの順で直列環状につないだ冷房用の冷媒回路に切り換えられる。前記した2台の室内機のうち、一方の室内機には、利用側熱交換器である室内機熱交換器3aと、この室内機熱交換器3aに配管で直列につながれる絞り装置4aとが配備されており、他方の室内機には、利用側熱交換器である室内機熱交換器3bと、この室内機熱交換器3bに配管で直列につながれる絞り装置4bとが配備されている。
また、圧縮機1の容量を制御する圧縮機制御装置14(ここでは、本発明にいう第四圧縮機制御装置である)を有している。更に、室外機熱交換器5近傍にはファン7が、室内機熱交換器3a近傍にはファン8aが、室内機熱交換器3b近傍にはファン8bがそれぞれ配備されている。そして、これらのファン7,8a,8bの回転数を制御するファン制御装置9,10a,10bをそれぞれ有している。また、絞り装置4a,4bにはそれぞれの開度を制御する絞り制御装置15a,15bが設けられている。また、暖房時に運転している室内機の台数を計数する運転台数計数装置24を備えている。
また、空気調和装置87の冷媒回路内には、R32:R125:R134aを23:25:52wt%の比率で混合した非共沸混合冷媒R407Cが充填されている。図7において、点線の矢印は矢視方向へ制御値が出力されることを示している。
【0055】
図7に示した空気調和装置87において、圧縮機1が容量可変であることと、圧縮機制御装置14を付加したこと以外は、実施の形態5と同じ構成であるので説明を省略する。
【0056】
次に、本実施形態の制御および作用について説明する。空気調和装置87において、アキュムレータ6に冷媒が滞留していると、圧縮機1に吸入される冷媒は充填冷媒R407Cよりも低沸点成分R32、R125の多い冷媒組成比率となる。また、2つの室内機が共に運転している状態から1つの室内機が停止した場合、例えば絞り装置4a,4bが開いていて冷媒が室内機熱交換器3a,3bに流れる状態から、絞り装置4bが閉まるか、微開のために冷媒が室内機熱交換器3bに流れないか、または、ほとんど流れない状態となる。そのため、圧縮機1の吐出冷媒流量が室内機の冷媒流量よりも大きくなる。以上の2つの要因により、圧縮機1の吐出側で急激な圧力上昇がおきる。
【0057】
尚、本実施形態では2つの室内機が共に運転している状態から1つの室内機が停止した場合を例示したが、複数台の室内機が運転中に1台または複数台の室内機が停止した場合であっても、同様に圧縮機1の吐出側で急激な圧力上昇がおきる。
【0058】
そこで、2つの室内機が共に運転している状態から1つの室内機が停止した後、運転台数計数装置24が暖房時に運転している室内機の台数を計数し、この運転台数に応じて圧縮機制御装置14が、例えば圧縮機1の起動時および停止時以外の圧縮機1の最小容量で運転するといったように、圧縮機1の運転容量を減少させる制御を行う。これにより、圧縮機1から吐出される冷媒流量の増加が抑制されるので、圧縮機1の吐出側の急激な圧力上昇が防止される。但し、圧縮機を複数台、例えば2台並設し、圧縮機の運転台数を変化させることで、圧縮機容量を変化させてもよい。
【0059】
発明の実施の形態8.
以下、この発明の実施形態8を説明する。
図8はこの発明に係る非共沸混合冷媒を用いた空気調和装置の一例である空気調和装置88を示している。図に示した空気調和装置88では、圧縮機1、四方弁2、互いに並列配置された2台の室内機、熱源機側熱交換器である室外機熱交換器5、アキュムレータ6を、これらの順で配管により直列環状に接続して冷媒回路を構成している。この冷媒回路は、四方弁2の流路切り換えにより、圧縮機1、四方弁2、室外機熱交換器5、2台並列配置の室内機、アキュムレータ6をこれらの順で直列環状につないだ冷房用の冷媒回路に切り換えられる。前記した2台の室内機のうち、一方の室内機には、利用側熱交換器である室内機熱交換器3aと、この室内機熱交換器3aに配管で直列につながれる絞り装置4aとが配備されており、他方の室内機には、利用側熱交換器である室内機熱交換器3bと、この室内機熱交換器3bに配管で直列につながれる絞り装置4bとが配備されている。
更に、室外機熱交換器5近傍にはファン7が、室内機熱交換器3a近傍にはファン8aが、室内機熱交換器3b近傍にはファン8bがそれぞれ配備されている。また、これらのファン7,8a,8bの回転数を制御するファン制御装置9,10a,10bをそれぞれ有している。そして、絞り装置4a,4bにはそれぞれの開度を制御する絞り制御装置15a,15b(ここではいずれも、本発明にいう第一絞り制御装置である)が設けられている。また、2台の室内機のうち運転していない室内機を検知する非運転室内機検知装置25を備えている。
また、空気調和装置88の冷媒回路内には、R32:R125:R134aを23:25:52wt%の比率で混合した非共沸混合冷媒R407Cが充填されている。図8において、点線の矢印は矢視方向へ制御値が出力されることを示している。
【0060】
図8に示した空気調和装置88は、実施の形態5と同じ構成であるので説明を省略する。
【0061】
次に、本実施形態の制御および作用について説明する。空気調和装置88の暖房運転中で停止している室内機が存在する場合、例えば絞り装置4aが開いていて冷媒が室内機熱交換器3aに流れる状態で、かつ、絞り装置4bが閉じているために冷媒が室内機熱交換器3bに流れない状態であって、冷媒が室内機熱交換器3bに滞留していない場合は、アキュムレータ6に高沸点冷媒R134aの比率の多い冷媒が滞留し、冷媒回路を循環する冷媒は低沸点冷媒R32、R125の比率の多い冷媒となる。
しかしながら、この状態では時間が経過するにつれて、冷媒回路を循環する低沸点冷媒R32、R125の比率の多い冷媒が室内機熱交換器3bに滞留するため、室内機熱交換器3bに滞留した分、すなわち冷媒回路における循環冷媒減少量の分として、アキュムレータ6の高沸点冷媒R134aの比率の多い冷媒が供給され、結果的に冷媒回路を循環する冷媒は時間経過とともに低沸点冷媒R32、R125の比率が低下する。因みに、R407Cを構成する3成分の中で潜熱の高いR32の比率が低下すると、室内機熱交換器3aの暖房能力が低下する。また、同一蒸発温度における圧力が低下するため、圧縮機1の吸入側圧力が低下し、圧縮機1から吐出する冷媒流量が少なくなるので、室内機熱交換器3aの暖房能力が低下する。
【0062】
尚、本実施形態では1つの室内機を運転していて1つの室内機が停止した場合を例示したが、複数台の室内機を運転していて1台または複数台の室内機が停止した場合であっても、同様の現象が起きる。
【0063】
そこで、暖房運転において、運転していない室内機を非運転室内機検知装置25が検知すると、絞り制御装置15aまたは15bは停止している室内機の絞り装置を微開の状態に制御する。例えば、室内機熱交換器3bの室内機を停止する場合は、絞り制御装置15bにより絞り装置4bに絞り装置4bが最も開いた状態の1/20の開口面積となるような開度に制御する。これにより、室内機熱交換器3bに滞留する冷媒を少量ずつ冷媒回路へ回収するようにする。すると、室内機熱交換器3bに滞留する冷媒は、冷媒回路を循環する冷媒の組成と大きく異ならない冷媒組成比率となるので、室内機の大幅な能力低下が防止される。
【0064】
また、本実施形態では1つの室内機が運転していて1つの室内機が停止した場合を例示したが、複数台の室内機を運転していて1台または複数台の室内機が停止した場合であっても、室内機の大幅な能力低下を防止することができる。
【0065】
そして、本実施形態では停止室内機の絞り装置の開度を微開の状態とすることにより室内機の暖房能力低下を防止するようにしたが、逆に空気調和装置の負荷が小さい場合は、絞り装置の微開開度をよりいっそう小さくする。これにより、冷媒回路の循環冷媒における低沸点冷媒R32、R125の比率が低くなり、圧縮機1の最小容量を下回る負荷であっても、大幅に効率低下させることのない空気調和装置運転を実現できる。
【0066】
そこで、別の実施形態として図9に示す空気調和装置89のように、図8の空気調和装置88の冷媒回路構成と比べ、圧縮機1の吐出側圧力を検知する吐出側圧力検知器18(ここでは、本発明にいう空調負荷検知装置の一例である)と、熱源機側熱交換器5の吸入温度を検知する温度検知器19(ここでは、本発明にいう空調負荷検知装置の別例である)と、圧縮機1の容量を制御する圧縮機制御装置14と、吐出側圧力検知器18の検知値、温度検知器19の検知値、および圧縮機1の容量に基づいて、停止室内機における絞り装置の微開開度を演算する絞り開度演算装置20とを付加した構成を採用している。この空気調和装置89により、暖房運転時における停止室内機の絞り装置の微開開度を空気調和装置89の負荷に応じて変更するようにしてもよい。但し、圧縮機1は容量可変とする。ここでは、絞り制御装置15aまたは15bと、絞り開度演算装置20とが、本発明にいう第二絞り制御装置である。
【0067】
次に、図9の空気調和装置89により制御および作用について説明する。空気調和装置89の暖房時の負荷が小さい場合、例えば温度検知器19の検知値が15℃以上、かつ、圧縮機1の容量が最大容量の1/3未満、かつ、吐出側圧力検知器18の検知値が22MPa以上の場合は、例えば絞り装置4aが開いていて冷媒が室内機熱交換器3aに流れる状態で、かつ、室内機熱交換器3bの室内機が停止するとき、絞り装置4bが最も開いた状態の1/30の開口面積となるような開度を絞り開度演算装置20が演算しその指令信号を絞り制御装置15bに出力し、絞り制御装置15bはその開度に基づいて絞り装置4bを制御する。
一方、温度検知器19の検知値が15℃未満または圧縮機の容量が最大容量の1/3以上、かつ、吐出側圧力検知器18の検知値が22MPa未満の場合は絞り装置4bが最も開いた状態の1/20の開口面積となるような開度を絞り開度演算装置20が演算しその指令信号を絞り制御装置15bに出力し、絞り制御装置15bはその開度に基づいて絞り装置4bを制御する。
これにより、温度検知器19の検知値が15℃以上、かつ、圧縮機の容量が最大容量の1/3未満、かつ、吐出側圧力検知器18の検知値22MPa以上の場合は、空気調和装置89の負荷が小さいと判断して、停止室内機での低沸点冷媒R32、R125の滞留量を多くすることで、冷媒回路を循環する冷媒の低沸点冷媒比率を低下させる。一方、温度検知器19の検知値が15℃未満または圧縮機の容量が最大容量の1/3以上、かつ、吐出側圧力検知器18の検知値22MPa未満の場合は、空気調和装置89の負荷が大きいと判断して、停止室内機での低沸点冷媒R32、R125の滞留量を小さくすることで、冷媒回路を循環する冷媒の低沸点冷媒比率を上昇させる。
【0068】
以上の制御により、空気調和装置の負荷が、圧縮機1の容量制御によって下げることのできる限界以下の負荷である場合となっても、従来技術で既述したように圧縮機1の吐出配管と吸入配管とをバイパス接続したバイパス回路を開けるような制御による低効率な低負荷運転を行うことなく、安定した運転効率で低負荷運転を行うことができる。
【0069】
尚、本実施形態では空気調和装置の負荷を、温度検知器19の検知値と、圧縮機1の容量と、吐出側圧力検知器18の検知値とで判断したが、温度検知器19の検知値と圧縮機1の容量とによる判断、または吐出側圧力検知器18の検知値と圧縮機の容量とによる判断で算出してもよい。
【0070】
また、本実施形態では空気調和装置の負荷を2種類の条件で分けたが、絞り開度演算装置20と絞り制御装置15a,15bによって、多種類の条件分け、または温度検知器19の検知値と圧縮機1の容量と吐出側圧力検知器18の検知値とをパラメータにする関数として、停止室内機の絞り装置開度を演算し出力するようにしてもよい。
【0071】
発明の実施の形態9.
以下、この発明の実施形態9を説明する。
図10はこの発明に係る非共沸混合冷媒を用いた空気調和装置の一例である空気調和装置90を示している。図に示した空気調和装置90では、圧縮機1、四方弁2、互いに並列配置された2台の室内機、熱源機側熱交換器である室外機熱交換器5、アキュムレータ6を、これらの順で配管により直列環状に接続して冷媒回路を構成している。この冷媒回路は、四方弁2の流路切り換えにより、圧縮機1、四方弁2、室外機熱交換器5、2台並列配置の室内機、アキュムレータ6をこれらの順で直列環状につないだ冷房用の冷媒回路に切り換えられる。前記した2台の室内機のうち、一方の室内機には、利用側熱交換器である室内機熱交換器3aと、この室内機熱交換器3aに配管で直列につながれる絞り装置4aとが配備されており、他方の室内機には、利用側熱交換器である室内機熱交換器3bと、この室内機熱交換器3bに配管で直列につながれる絞り装置4bとが配備されている。
更に、室外機熱交換器5近傍にはファン7が、室内機熱交換器3a近傍にはファン8aが、室内機熱交換器3b近傍にはファン8bがそれぞれ配備されている。また、これらのファン7,8a,8bの回転数を制御するファン制御装置9,10a,10bをそれぞれ有している。そして、絞り装置4a,4bにはそれぞれの開度を制御する絞り制御装置15a,15b(ここではいずれも、本発明にいう第三絞り制御装置である)が設けられている。また、アキュムレータ6にはアキュムレータ6内に滞留した液冷媒の量を検知する液冷媒検知器16が設けられている。
また、空気調和装置90の冷媒回路内には、R32:R125:R134aを23:25:52wt%の比率で混合した非共沸混合冷媒R407Cが充填されている。図10において、点線の矢印は矢視方向へ制御値が出力されることを示している。
【0072】
図10に示した空気調和装置90において、液冷媒量検知器16を付加したこと以外は、実施の形態8と同じ構成なので説明を省略する。
【0073】
次に、本実施形態の制御および作用について説明する。空気調和装置90の暖房運転中で停止している室内機が存在する場合、例えば絞り装置4aが開いていて冷媒が室内機熱交換器3aに流れる状態で、かつ、絞り装置4bが閉じているか、微小開度に開弁しているために冷媒が室内機熱交換器3bに流れないか、または、ほとんど流れない状態であって、冷媒が室内機熱交換器3bに滞留していない場合は、アキュムレータ6に高沸点冷媒R134aの比率の多い冷媒が滞留し、冷媒回路を循環する冷媒は低沸点冷媒R32、R125の比率の多い冷媒となる。
しかしながら、この状態では時間が経過するにつれて冷媒回路を循環する低沸点冷媒R32、R125の比率の多い冷媒が室内機熱交換器3bに滞留するため、室内機熱交換器3bに滞留した分、すなわち冷媒回路の循環冷媒減少量の分として、アキュムレータ6の高沸点冷媒R134aの比率の多い冷媒が供給され、結果的に冷媒回路を循環する冷媒は時間経過とともに低沸点冷媒R32、R125の比率が低下する。因みに、特にR407Cを構成する3成分の中で潜熱の高いR32の比率が低下すると、室内機熱交換器3aの暖房能力が低下する。また、同一蒸発温度における圧力が低下するため、圧縮機1の吸入側圧力が低下し、圧縮機1から吐出する冷媒流量が少なくなるので、室内機熱交換器3aの暖房能力が低下する。また、停止室内機の絞り装置4bが微小開度に開弁していた場合、ある程度は低沸点冷媒R32、R125が停止室内機へ滞留する。
【0074】
尚、本実施形態では1つの室内機を運転していて1つの室内機が停止した場合を例示したが、複数台の室内機を運転されていて1台または複数台の室内機が停止した場合であっても、同様の現象が起きる。
【0075】
そこで、暖房運転において、停止している室内機の室内機熱交換器に冷媒が多く滞留している場合はアキュムレータ6に滞留している液冷媒量が減少するため、室内機熱交換器に多量の冷媒が滞留している状態を液冷媒量検知器16の検知値により、例えば室内器熱交換器3bに冷媒を多く滞留したことをアキュムレータ6内の液冷媒量が減少したことにより判断する。そして、アキュムレータ6の液冷媒量がなくなった時点で停止している室内機の絞り装置4bの開度を、例えば5秒間最も開く開度まで開け、そののち閉めることによって、室内機熱交換器3bに滞留する低沸点成分R32、R125の比率の多い冷媒を冷媒回路内に回収し、室内機の大幅な能力低下、および空気調和装置89の大幅な運転状態の経時的変化が防止される。
【0076】
また、本実施形態では1つの室内機を運転していて、1つの室内機が停止した場合を例示したが、複数台の室内機を運転していて1台または複数台の室内機が停止した場合であっても、室内機の大幅な能力低下、および空気調和装置90の大幅な運転状態の経時的変化を防止することができる。
【0077】
更に、本実施形態では室内機熱交換器に多く冷媒が滞留している状態を液冷媒量検知器16の検知値によって判断したが、別の実施形態として図11に示す空気調和装置91のように、アキュムレータ6内の液冷媒量検知器16の代わりに、タイマ17によって、圧縮機1が運転していて、かつ、暖房運転中の絞り装置の閉じている時間を検知することもできる。この場合は、タイマ17の検知時間が所定時間に達すると、絞り制御装置15aまたは15b(ここでは、本発明にいう第四絞り制御装置である)が、例えば1時間閉じている絞り装置の開度を例えば5秒間だけ最も大きな開度まで開け、そののち閉めて低沸点成分R32、R125の比率の多い冷媒を回収するようにしてある。
【0078】
そして、他の実施形態として、アキュムレータ6内の液冷媒量を検知する液冷媒量検知器16の代わりに、図12に示した空気調和装置92のように、圧縮機1の吸入側圧力を検知する吸入側圧力検知器21によって、吸入側圧力検知器21の検知値が例えば2.0MPa以下になると、絞り制御装置15aまたは15b(ここでは、本発明にいう第五絞り制御装置である)が、例えば1時間閉じている絞り装置の開度を例えば5秒間だけ最も大きな開度まで開け、そののち閉めて低沸点成分R32、R125の比率の多い冷媒を回収するように構成してもよい。
【0089】
【発明の効果】
以上詳述したように、第1の発明に係る非共沸混合冷媒を用いた空気調和装置は、2台以上並列配置された室内機のうち、非運転室内機検知装置により一部の室内機が運転していないと検知されたとき、運転していない室内機の絞り装置を全閉でない微小開度の開弁状態に制御する構成を採用してあるので、暖房時における循環冷媒の低沸点冷媒の比率低下による暖房能力の低下を防ぐことができる。
【0090】
また、第2の発明に係る非共沸混合冷媒を用いた空気調和装置は、運転していない一部の室内機の絞り装置を全閉でない微小開度の開弁状態とする場合に、空調負荷検知装置により検知された装置空調負荷に基づいて絞り装置の目標開度を決定し当該目標開度に絞り装置を制御する構成を採用してある。すなわち、低負荷暖房運転時に運転していない室内機の絞り装置の開度を小さくするようにしてあるので、循環冷媒の低沸点冷媒の比率を下げることができ、大幅な効率低下を伴うことなく、圧縮機の最小容量以下の低負荷運転を実現できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の実施の形態1に係る空気調和装置における冷媒回路図である。
【図2】 本発明の実施の形態2における冷媒回路図である。
【図3】 本発明の実施の形態3における冷媒回路図である。
【図4】 本発明の実施の形態4における冷媒回路図である。
【図5】 本発明の実施の形態5における冷媒回路図である。
【図6】 本発明の実施の形態6における冷媒回路図である。
【図7】 本発明の実施の形態7における冷媒回路図である。
【図8】 本発明の実施の形態8における冷媒回路図である。
【図9】 本発明の実施の形態8の別例における冷媒回路図である。
【図10】 本発明の実施の形態9における冷媒回路図である。
【図11】 本発明の実施の形態9の別例における冷媒回路図である。
【図12】 本発明の実施の形態9の他の例における冷媒回路図である。
【図13】 従来の空気調和装置における冷媒回路図である。
【符号の説明】
1 圧縮機、1a 圧縮機、1b 圧縮機、2 四方弁、3 室内機熱交換器、3a 室内機熱交換器、3b 室内機熱交換器、4 絞り装置、4a 絞り装置、4b 絞り装置、5 室外機熱交換器、6 アキュムレータ、7 ファン、8 ファン、8a ファン、8b ファン、9 ファン制御装置、10 ファン制御装置、10a ファン制御装置、10b ファン制御装置、11 開閉弁、12 バイパス絞り装置、13 開閉弁制御装置、14 圧縮機制御装置、14a 圧縮機制御装置、14b 圧縮機制御装置、15 絞り制御装置、15a 絞り制御装置、15b 絞り制御装置、16 液冷媒量検知器、17 タイマ、18 吐出側圧力検知器、19 温度検知器、20 絞り開度演算装置、21 吸入側圧力検知器、23 バイパス回路、24 運転台数計数装置、25 非運転室内機検知装置、81 空気調和装置、82 空気調和装置、83 空気調和装置、84 空気調和装置、85 空気調和装置、86 空気調和装置、87 空気調和装置、88 空気調和装置、89 空気調和装置、90 空気調和装置、91 空気調和装置、92 空気調和装置。

Claims (2)

  1. 絞り装置および利用側熱交換器をそれぞれ備えて成り互いに並列配置される2台以上の室内機、圧縮機、熱源機側熱交換器を順次環状に配管接続して成る冷媒回路を有し、前記冷媒回路に非共沸混合冷媒を使用するとともに、前記利用側熱交換器を凝縮器として用いる空気調和装置において、
    前記2台以上の室内機のうち運転していない前記室内機を検知する非運転室内機検知装置と、前記非運転室内機検知装置により一部の室内機が運転していないと検知されたとき前記運転していない室内機の絞り装置を全閉でない微小開度の開弁状態に制御する第一絞り制御装置とを備え、
    前記運転していない室内機の絞り装置を微小開度の開弁状態に制御することにより前記運転していない室内機の利用側熱交換器に滞留冷媒を少量ずつ前記冷媒回路に回収し、前記冷媒回路を循環する非共沸混合冷媒の高沸点冷媒と低沸点冷媒との組成比率を調整することを特徴とする空気調和装置。
  2. 絞り装置および利用側熱交換器をそれぞれ備えて成り互いに並列配置される2台以上の室内機、容量可変の圧縮機、熱源機側熱交換器を順次環状に配管接続して成る冷媒回路を有し、前記冷媒回路に非共沸混合冷媒を使用し、前記利用側熱交換器を凝縮器として用いるとともに、一部の室内機が運転していない場合に前記運転していない室内機の絞り装置を全閉でない微小開度の開弁状態とするように構成された空気調和装置において、
    当該装置の空調負荷を検知する空調負荷検知装置と、前記空調負荷検知装置により検知された装置空調負荷に基づいて前記運転していない室内機の前記絞り装置の目標開度を決定し当該目標開度に前記運転していない室内機の前記絞り装置を開く第二絞り制御装置とを備え、
    前記運転していない室内機の絞り装置を微小開度の開弁状態に制御することにより前記運転していない室内機の利用側熱交換器に滞留冷媒を少量ずつ前記冷媒回路に回収し、前記冷媒回路を循環する非共沸混合冷媒の高沸点冷媒と低沸点冷媒との組成比率を調整することを特徴とする空気調和装置。
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