JP6012875B2 - 空気調和装置 - Google Patents
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Description
以下、図面に基づいて本発明の実施の形態について説明する。各図において、同一の符号を付した機器等については、同一の又はこれに相当する機器を表すものであって、これは明細書の全文において共通している。また、明細書全文に表れている構成要素の形態は、あくまで例示であって、本発明は明細書内の記載のみに限定されるものではない。特に構成要素の組み合わせは、各実施の形態における組み合わせのみに限定するものではなく、他の実施の形態に記載した構成要素を別の実施の形態に適用することができる。さらに、添字で区別等している複数の同種の機器等について、特に区別したり、特定したりする必要がない場合には、添字を省略して記載する場合がある。また、温度、圧力等の高低については、特に絶対的な値との関係で高低等が定まっているものではなく、システム、装置等における状態、動作等において相対的に定まるものとする。また、図面では各構成部材の大きさの関係が実際のものとは異なる場合がある。
室外ユニット1は、主となる冷媒循環回路の一部を構成する圧縮機11、冷媒流路切替装置12、熱源側熱交換器13、アキュムレータ14を有している。また、中継ユニット2と熱源側熱交換器13の間の配管の一部を二重管15として有している。さらに、熱源側絞り装置16を有している。そして、中継ユニット2(冷媒配管4)と熱源側熱交換器13との間の配管と、二重管15を通過させて冷媒流路切替装置12とアキュムレータ14との間の配管とを、バイパス配管によって接続する経路(バイパス経路)を主となる冷媒循環回路以外に有している。バイパス経路上には、二重管15の一方の管と、熱源側絞り装置16とが接続されている。
前述したように、室内ユニット3は、例えば空調対象空間の空気(負荷)の暖房又は冷房を行うユニットである。図2における室内ユニット3a〜3dは、それぞれ熱媒体循環回路の一部を構成する利用側熱交換器31a〜31dを有している。利用側熱交換器31は熱媒体と例えば空調対象空間の空気との熱交換を行う。熱媒体が温熱を搬送している場合には空調対象空間の空気を加熱して暖房を行う。また、熱媒体が冷熱を搬送している場合には空調対象空間の空気を冷却して冷房を行う。ここで、図2では4台の室内ユニット3を有する例を示しているが、中継ユニット2との接続台数を限定するものではない。
中継ユニット2は、冷媒循環回路の一部を構成する絞り装置22a及び22bを有している。また、熱媒体循環回路の一部を構成するポンプ23a及び23b並びに熱媒体流量調整装置24a〜24dを有している。また、冷媒循環回路と熱媒体循環回路とのそれぞれの一部を構成する熱媒体間熱交換器21a及び21bを有している。
次に本実施の形態における空気調和装置100が実行可能な運転モードについて説明する。本実施の形態の空気調和装置100は、室内ユニット3の指示に基づいて冷房運転又は暖房運転を行うことが可能である。このとき、システム全体(稼働している全室内ユニット3)は同じモードで運転する。
図3は本発明の実施の形態1に係る空気調和装置100が暖房運転モード時における冷媒及び熱媒体の流れを示す図である。図3に基づいて暖房運転モードにおける空気調和装置100の動作等について説明する。ここで、図3では冷媒の流れ方向を実線矢印で示し、熱媒体の流れ方向を破線矢印で示している。また、ここでは、4台すべての室内ユニット3が暖房を行うものとして説明する。
図4は本発明の実施の形態1に係る空気調和装置100が冷房運転モード時における冷媒及び熱媒体の流れを示す図である。図4に基づいて冷房運転モードにおける空気調和装置100の動作等について説明する。ここで、図4では冷媒の流れ方向を実線矢印で示し、熱媒体の流れ方向を破線矢印で示している。また、ここでは、4台すべての室内ユニット3が冷房を行うものとして説明する。
圧縮機11とポンプ23との駆動動作で負荷が減少する場合の説明を行う。室内ユニット3の空調負荷が減少する場合、利用側熱交換器31と空気との熱交換量が減少する。このため、冷房運転モードの場合には利用側熱交換器31から流出する熱媒体の温度は低くなる。(暖房運転モードの場合には熱媒体の温度が高くなる)。また、利用側熱交換器31に流入する熱媒体の温度も低くなる(冷房運転モードの場合には高くなる)。
図9は本発明の実施の形態2に係る空気調和装置100の構成を示す図である。図9において、図2と同じ符号を付している機器等については、実施の形態1で説明したことと同様の動作等を行う。上述した実施の形態1では、中継ユニット2が熱媒体流量調整装置24を有していた。本実施の形態の空気調和装置100では、各室内ユニット3が熱媒体流量調整装置24を有している。そして、各室内側制御装置62が各熱媒体流量調整装置24の開度制御を行うようにしたものである。中継ユニット2が熱媒体流量調整装置24を有していないので、中継ユニット2の部品数が減り、小型化(省スペース化)をはかることができる。また、熱媒体循環回路における回路の簡略化を図ることができる。
上述した実施の形態1及び実施の形態2における空気調和装置100は、暖房運転モード又は冷房運転モードを行うことで、冷媒循環回路から温熱又は冷熱のいずれか一方を熱媒体に伝達するものであった。本発明はこれに限定するものではない。例えば、冷媒循環回路の配管、機器等の構成を変更することにより、例えば熱媒体間熱交換器21aからは温熱を伝達するとともに、熱媒体間熱交換器21bからは冷熱を伝達するような構成としてもよい。このとき、熱媒体循環回路においては、暖房を行う室内ユニット3に暖かい熱媒体が流れるようにし、冷房を行う室内ユニット3に冷たい熱媒体が流れるようにする流路切替装置を追加する。
Claims (4)
- 冷媒を圧縮する圧縮機、前記冷媒と空気との熱交換を行う熱源側熱交換器、前記冷媒を減圧する絞り装置及び前記冷媒と前記冷媒とは異なる熱媒体との熱交換を行う熱媒体間熱交換器の冷媒側流路を配管接続して前記冷媒を循環させる冷媒循環回路と、
前記熱媒体を加圧するポンプ、前記熱媒体間熱交換器の熱媒体側流路、空調対象の空気と熱交換する利用側熱交換器及び該利用側熱交換器を流入出する前記熱媒体の流量を調整する熱媒体流量調整装置を配管接続して前記熱媒体を循環させる熱媒体循環回路と、
前記熱媒体間熱交換器を通過する前記冷媒の温度が目標温度となるように前記圧縮機の駆動周波数を制御し、前記ポンプの動作と前記圧縮機の動作とを連動させる制御を行う制御装置とを備え、
前記制御装置は、前記ポンプの動作と前記圧縮機の動作とを連動させる際、前記ポンプの動作に基づき、前記圧縮機の前記駆動周波数を、固定値分増減させ、又は、前記目標温度となるように制御する前記圧縮機の前記駆動周波数の一定倍数の駆動周波数分を増減させて前記圧縮機の動作に前記ポンプの動作を連動させる空気調和装置。 - 前記熱媒体流量調整装置の開度に基づいて前記ポンプの駆動周波数が変化すると、前記目標温度を変化させる請求項1に記載の空気調和装置。
- 前記制御装置は、前記ポンプの駆動周波数が減少すると、前記圧縮機の前記駆動周波数を減少させ、前記ポンプの前記駆動周波数が増加すると、前記圧縮機の前記駆動周波数を増加させる制御を行う請求項1又は2に記載の空気調和装置。
- 前記熱媒体流量調整装置は、前記利用側熱交換器を有する室内ユニットに収容される請求項1〜3のいずれか一項に記載の空気調和装置。
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