JP6052489B2 - 空気調和装置 - Google Patents

Description

本発明は、複数の室外機と複数の室内機とが複数の冷媒配管で接続された空気調和装置に係わり、より詳細には、圧縮機内の冷凍機油不足を防止する空気調和装置に関する。

従来、少なくとも１台の室外機に複数の室内機が複数の冷媒配管で並列接続され、各室内機において冷房運転や暖房運転が行える空気調和装置が提案されている。例えば、特許文献１に記載の空気調和装置は、２台の室外熱交換器を備えた１台の室外機に、２台の室内機が高圧ガス管と低圧ガス管と液管とで並列に接続されたものであり、室内機毎に冷房運転と暖房運転とを選択して行える、所謂冷暖房フリー運転を行うことができる空気調和装置である。

また、上記の空気調和装置では、２台の室内機で要求される運転能力に応じて、室外機に備えられた室外熱交換器の使用台数を選択しており、２台の室内機で要求される運転能力が低い場合はいずれか一方の室外熱交換器を使用し、２台の室内機で要求される運転能力が高い場合は２台の室外熱交換器を使用する。

以上説明したような空気調和装置が寒冷地に設置されている場合や、冬季の早朝や深夜等といった外気温度が低い場合（例えば、外気温度が０℃以下）は、空気調和装置の停止時に室外機に備えられた圧縮機内で、圧縮機の冷凍機油に冷媒が溶解した状態、所謂冷媒寝込みが発生している虞がある。

冷媒寝込み状態で空気調和装置の運転を開始して圧縮機が起動すると、冷凍機油に溶解している冷媒が蒸発してガス冷媒となる。そして、このガス冷媒が圧縮機外へ吐出される際に、冷凍機油を巻き込んで冷凍機油を圧縮機外へ持ち出すため、圧縮機内で冷凍機油が不足して圧縮機の潤滑不良が発生する虞がある。

そこで、一般的な空気調和装置では、起動時の圧縮機の回転数を、圧縮機を暖めるために予め定められた所定回転数となるよう制御しこの回転数を維持して所定時間の間圧縮機の駆動を維持する起動制御を行うことで、圧縮機内の冷媒寝込みの解消を行っている。

以上のような起動制御を行うことによって、圧縮機の起動時に発生していた冷媒寝込みを解消し、ガス冷媒による冷凍機油の圧縮機外への持ち出し量を抑えるようにして圧縮機が潤滑不良とならないようにしている。

特開２００４−２８６２５３号公報（第６〜７頁、第１図）

しかしながら、上述したような起動制御を行う空気調和装置では、起動制御実行時に圧縮機の回転数を所定回転数に維持して駆動を続けるため、圧縮機内部の圧力が上昇する。そして、圧縮機内部の圧力が上昇すれば、これに起因する冷媒寝込みが発生する虞があった。

本発明は以上述べた問題点を解決するものであって、空気調和装置の起動時に圧縮機を所定の回転数で駆動し続けても圧縮機内部の圧力上昇を抑えることができる空気調和装置を提供することを目的とする。

上記の課題を解決するために、本発明の空気調和装置は、少なくとも１台の圧縮機と、少なくとも２台の室外熱交換器の各々の一端に接続されて前記圧縮機の冷媒吐出口あるいは冷媒吸入口への室外熱交換器の接続を切り換える流路切換手段と、室外熱交換器の各々の他端に接続されて室外熱交換器での冷媒流量を調整する室外膨張弁と、流路切換弁の切り換え制御や室外膨張弁の開度制御を行う制御手段とを備えた少なくとも１台の室外機と、室外機に少なくとも２本の冷媒配管で接続される室内機とを備えている。そして、制御手段は、室外機の起動時に第１の所定条件が成立すれば、複数の室外熱交換器のうち、一または複数の室外熱交換器が蒸発器として機能するようにこれらの室外熱交換器に対応する流路切換弁を制御するとともに、蒸発器として機能するもの以外の少なくとも１台の室外熱交換器が凝縮器として機能するようにこれらの室外熱交換器に対応する流路切換弁を制御し、かつ、圧縮機を予め定めた所定の回転数で駆動する第１起動制御を行うものである。

また、制御手段は、第１起動制御を行っている際に第２の所定条件が成立すれば、第１起動制御に引き続き、使用する室外熱交換器全てを凝縮器あるいは蒸発器として機能するようにそれぞれの室外熱交換器に対応する流路切換弁を制御し、かつ、圧縮機を第１起動制御を行った際と同じ回転数で継続して駆動する第２起動制御を行うものである。

上記のように構成した本発明の空気調和装置によれば、圧縮機の冷媒寝込み状態を早期に解消するために、圧縮機を所定回転数で駆動し続けても、一部の室外熱交換器を凝縮器として機能させることで、圧縮機の吐出側（高圧側）圧力の上昇を抑制している。これにより、圧縮機内部の圧力上昇を抑えることができるので、圧縮機内部の圧力上昇に起因する冷媒寝込みの発生を抑制できる。また、第１起動制御終了後は、通常空調運転時の運転モードに対応して全ての室外熱交換器を凝縮器あるいは蒸発器とした上で、圧縮機の回転数を第１起動制御実行時と同じ所定回転で駆動維持するので、迅速な空調能力の立ち上がりを実現できる。

本発明の実施例である空気調和装置の冷媒回路図であり、暖房運転を行う場合の冷媒の流れを説明する冷媒回路図である。 本発明の実施例における、室外機概略図である。 本発明の実施例における、第1起動制御を行う場合の冷媒の流れを説明する冷媒回路図である。 本発明の実施例における、第２起動制御を行う場合の冷媒の流れを説明する冷媒回路図である。 本発明の実施例における、第１起動制御および第２起動制御を行う際の各部の動作を説明するタイミングチャートである。 本発明の実施例における、制御手段での処理を説明するフローチャートである。 本発明の他の実施例における、第１起動制御、第２起動制御および第３起動制御を行う際の各部の動作を説明するタイミングチャートである。 本発明の他の実施例における、第２起動制御実行時に使用する回転数テーブルである。 本発明の他の実施例における、制御手段での処理を説明するフローチャートである。

以下、本発明の実施の形態を、添付図面に基づいて詳細に説明する。実施例としては、２台の室外機に５台の室内機が並列に接続され、室内機毎に冷房運転と暖房運転とを選択して運転できる、所謂冷暖房フリーの運転が行える空気調和装置を例に挙げて説明する。尚、本発明は以下の実施形態に限定されることはなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲で種々変形することが可能である。

図１に示すように、本実施例における空気調和装置１は、２台の室外機２ａ、２ｂと、５台の室内機８ａ〜８ｅと、５台の分流ユニット６ａ〜６ｅと、分岐器７０、７１、７２とを備えている。これら室外機２ａ、２ｂと室内機８ａ〜８ｅと分流ユニット６ａ〜６ｅと分岐器７０、７１、７２とが、高圧ガス管３０と、高圧ガス分管３０ａ、３０ｂと、低圧ガス管３１と、低圧ガス分管３１ａ、３１ｂと、液管３２と、液分管３２ａ、３２ｂとで相互に接続されることによって、空気調和装置１の冷媒回路が構成される。

この空気調和装置１では、室外機２ａ、２ｂや分流ユニット６ａ〜６ｅに備えられた各種弁類の開閉状態に応じて、暖房運転（全ての室内機が暖房運転）、暖房主体運転（暖房運転を行っている室内機で要求される能力全体が冷房運転を行っている室内機で要求される能力全体を上回る場合）、冷房運転（全ての室内機が冷房運転）、冷房主体運転（冷房運転を行っている室内機で要求される能力全体が暖房運転を行っている室内機で要求される能力全体を上回る場合）等、様々な運転動作が可能である。図１では、これら運転動作の中から暖房運転を行っている場合を例に挙げて説明する。

図１は、全ての室内機８ａ〜８ｅが暖房運転を行っている場合の冷媒回路図であり、図２は室外機２ａ、２ｂの概略図である。まずは、室外機２ａ、２ｂについて説明するが、室外機２ａ、２ｂの構成は全て同じであるため、以下の説明では室外機２ａの構成についてのみ説明を行い、室外機２ｂについては詳細な説明は省略する。

図１および図２に示すように、室外機２ａは、板金を箱型に形成し内部に制御基板や電源基板等の基板類を格納する電装品箱１０ａと、圧縮機２１ａと、流路切換手段である第１三方弁２２ａおよび第２三方弁２３ａと、第１室外熱交換器２４ａと、第２室外熱交換器２５ａと、室外ファン２６ａと、室外ファン２６ａに出力軸が接続されて室外ファン２６ａを回転させるファンモータ２９ａと、アキュムレータ２７ａと、オイルセパレータ２８ａと、第１室外熱交換器２４ａに接続された第１室外膨張弁４０ａと、第２室外熱交換器２５ａに接続された第２室外膨張弁４１ａと、ホットガスバイパス管３６ａと、ホットガスバイパス管３６ａに備えられた第１電磁弁４２ａと、油戻し管３７ａと、油戻し管３７ａに備えられた第２電磁弁４３ａと、閉鎖弁４４ａ〜４６ａとを備えている。これら室外機２ａを構成する機器は、天板３ａと、底板４ａと、前面パネル５ａと、前面側支柱７ａと、左側支柱９ａａと、右側支柱９ａｂと、ファンガード１１ａとからなる室外機２ａの筺体内部に備えられている。

図２（Ａ）および（Ｂ）に示すように、前面パネル５ａは、室外機２ａの上面から見て略Ｌ字形状に折り曲げて形成された鋼板であり、室外機２ａの筺体前面の大半と左側面の前面側の一部を覆うように配置されている。前面側支柱７ａは、図２（Ｂ）に示すように、室外機２ａ内に外気を取り込むためのグリル７ａａを備えた鋼板で形成され、両端部を所定の角度（鈍角）で折り曲げ、各々の折り曲げ部が室外機２ａの筺体前面の一部と右側面の前面側の一部を覆うように配置されている。左側支柱９ａａおよび右側支柱９ａｂは略同形状であり、断面略Ｌ字形状に加工された鋼板である。左側支柱９ａａは底板４ａの背面側左角部に配置され、右側支柱９ａｂは底板４ａの背面側右角部に配置されている。

室外機２ａの筺体左側面側は、前面パネル５ａの側端と左側支柱９ａａとの間が開口されて外気を室外機２ａ内部に取り入れるための吸込口１３ａａとなっており、吸込口１３ａａには格子状の保護部材１２ａａが設けられている。また、室外機２ａの筺体背面側は、左側支柱９ａａと右側支柱９ａｂの間が開口されて外気を室外機２ａ内部に取り入れるための吸込口１３ａｂとなっており、吸込口１３ａｂには格子状の保護部材１２ａｂが設けられている。また、室外機２ａの筺体右側面側は、前面側支柱７ａと右側支柱９ａｂの間が開口されて外気を室外機２ａ内部に取り入れるための吸込口１３ａｃとなっており、吸込口１３ａｃには格子状の保護部材１２ａｃが設けられている。尚、各吸込口１３ａａ〜１３ａｃには、第１室外熱交換器２４ａおよび第２室外熱交換器２５ａの各吸込口に対応する部分が露出している。

図２（Ａ）に示すように、天板３ａは、略四角形状の鋼板であり、その周縁部は下方に略直角に折り曲げられたフランジとなっている。天板３ａは、前面パネル５ａ、前面側支柱７ａ、左側支柱９ａａおよび右側支柱９ａｂの各上端とネジ止めによって組み付けられる。天板３ａには、筺体上部に配置された室外ファン２６ａと対応する位置に、円状に開口されその周縁部が上方に略直角に折り曲げられ、室外ファン２６ａにより室外機２ａ内に吸い込まれた外気を外部へ排出する吹出口１１ａが形成されている。吹出口１１ａの上端には、吹出口１１ａの上端を覆うようにファンガード１４ａが設けられている。尚、ファンモータ２９ａは、固定金具１７ａにより第１熱交換器２４ａの上端に固定されている。

底板４ａは、略四角形状の鋼板であり、その周縁部は上方に略直角に折り曲げられたフランジとなっている。図２（Ａ）に示すように、底板４ａは、前面パネル５ａ、前面側支柱７ａ、左側支柱９ａａおよび右側支柱９ａｂの各下端とネジ止めによって組み付けられる。尚、底板４ａの下面には、室外機２ａの左右方向に延び室外機２ａを地面や屋上フロア等に設置するための脚部１５ａが前後に各々設けられている。

圧縮機２１ａは、インバータにより回転数が制御される図示しないモータによって駆動されることで運転容量を可変できる能力可変型圧縮機であり、図２（Ａ）に示すように、底板４ａに固定されている。また、図１に示すように、圧縮機２１ａの吐出側は、オイルセパレータ２８ａの流入側に冷媒配管で接続されており、オイルセパレータ２８ａの流出側は室外機高圧ガス管３３ａで閉鎖弁４４ａに接続されている。また、圧縮機２１ａの吸入側は、アキュムレータ２７ａの流出側に冷媒配管で接続されており、アキュムレータ２７ａの流入側は、室外機低圧ガス管３４ａで閉鎖弁４５ａに接続されている。

第１三方弁２２ａおよび第２三方弁２３ａは、冷媒の流れる方向を切り換えるための弁であり、第１三方弁２２ａはａ、ｂ、ｃの３つのポートを、第２三方弁２３ａはｄ、ｅ、ｆの３つのポートをそれぞれ備えている。第１三方弁２２ａでは、ポートａに接続された冷媒配管が接続点Ａで室外機高圧ガス管３３ａに接続されている。また、ポートｂと第１室外熱交換器２４ａとが冷媒配管で接続され、ポートｃに接続された冷媒配管が接続点Ｄで室外機低圧ガス管３４ａに接続されている。

第２三方弁２３では、ポートｄに接続された冷媒配管が接続点Ａで室外機高圧ガス管３３ａおよび第１三方弁２２ａのポートａに接続された冷媒配管と接続されている。またポートｅと第２室外熱交換器２５ａとが冷媒配管で接続され、ポートｆに接続された冷媒配管が接続点Ｃで第１三方弁２２ａのポートｃに接続された冷媒配管と接続されている。

図２（Ｂ）に示すように、第１室外熱交換器２４ａと第２室外熱交換器２５ａとは、各々上面からみて略コ字状に形成されており、各面が室外機２ａに備えられた吸込口１３ａａ〜１３ａｃに対向して配置されている。また、第１室外熱交換器２４ａおよび第２室外熱交換器２５ａの右側端部は前面側支柱７ａのグリル７ａａが備えられている面に沿うように折り曲げられている。図２（Ａ）に示すように、第２室外熱交換器２５ａは底板４ａに固定されており、第２室外熱交換器２５ａの上端に、固定金具１６ａを介して第１室外熱交換器２４ａの下端が固定されることによって、第１室外熱交換器２４ａと第２室外熱交換器２５ａとが上下に配置されている。

第１室外熱交換器２４ａは、アルミ材で形成された多数のフィン２４ａａと内部に冷媒を流通させる複数の銅管２４ａｂとから構成されている。また、第２室外熱交換器２５ａも第１室外熱交換器２４ａと同様に、アルミ材で形成された多数のフィン２５ａａと銅材で形成され内部に冷媒を流通させる複数の銅管２５ａｂとから構成されている。

図１に示すように、第１室外熱交換器２４ａの一端は上述したように第１三方弁２２ａのポートｂに接続され、他端は冷媒配管を介して第１室外膨張弁４０ａの一方のポートに接続されている。尚、第１室外膨張弁４０ａの他方のポートは、閉鎖弁４６ａと室外機液管３５ａで接続されている。また、第２室外熱交換器２５ａの一端は上述したように冷媒配管を介して第２三方弁２３ａのポートｅに接続され、他端は冷媒配管を介して第２室外膨張弁４１ａの一方のポートに接続されている。尚、第２室外膨張弁４１ａの他方のポートは、室外機液管３５ａにおける接続点Ｂに冷媒配管で接続されている。

アキュムレータ２７ａは、流入側が室外機低圧ガス管３４ａに接続され、流出側が圧縮機２１ａの吸入側と冷媒配管で接続されている。アキュムレータ２７ａは、流入した冷媒をガス冷媒と液冷媒とに分離し、ガス冷媒のみを圧縮機２１ａに吸入させる。

オイルセパレータ２８ａは、流入側が圧縮機２１ａの吐出側に冷媒配管で接続され、流出側が室外機高圧ガス管３３ａに接続されている。オイルセパレータ２８ａは、圧縮機２１ａから吐出された冷媒に含まれる圧縮機２１ａの冷凍機油を冷媒から分離する。尚、分離された冷凍機油は、後述する油戻し管３７ａを介して圧縮機２１ａに吸入される。

ホットガスバイパス管３６ａは、一端が室外機高圧ガス管３３ａに接続点Ｅで接続され、他端が室外機低圧ガス管３４ａに接続点Ｆで接続されている。ホットガスバイパス管３６ａには、第１電磁弁４２ａが備えられており、第１電磁弁４２ａを開閉することによってホットガスバイパス管３６ａを冷媒が流れる状態あるいは流れない状態とできる。

油戻し管３７ａは、一端がオイルセパレータ２８ａの油戻し口に接続され、他端が圧縮機２１ａの吸入側とアキュムレータ２７ａの流出側とを接続する冷媒配管に接続点Ｇで接続されている。油戻し管３７ａには、第２電磁弁４３ａが備えられており、第２電磁弁４３ａを開閉することによって油戻し管３７ａを冷媒が流れる状態あるいは流れない状態とできる。

以上説明した構成の他に、室外機２ａには各種のセンサが設けられている。図１に示すように、圧縮機２１ａの吐出側とオイルセパレータ２８ａとを接続する冷媒配管には、圧縮機２１ａから吐出される冷媒の圧力を検出する高圧センサ５０ａと、圧縮機２１ａから吐出される冷媒の温度を検出する吐出温度センサ５３ａとが設けられている。また、室外機低圧ガス管３４ａにおける接続点Ｆとアキュムレータ２７ａの流入側との間には、圧縮機２１ａに吸入される冷媒の圧力を検出する低圧センサ５１ａと、圧縮機２１ａに吸入される冷媒の温度を検出する吸入温度センサ５４ａとが設けられている。また、室外機液管３２ａにおける接続点Ｂと閉鎖弁４６ａとの間には、室外機液管３５ａを流れる冷媒の圧力を検出する中間圧センサ５２ａと、室外機液管３５ａを流れる冷媒の温度を検出する冷媒温度センサ５５ａとが設けられている。

第１三方弁２２ａのポートｂと第１室外熱交換器２４ａとを接続する冷媒配管には、第１室外熱交換器２４ａから流出あるいは第１室外熱交換器２４ａへ流入する冷媒の温度を検出する第１熱交温度センサ５６ａが設けられている。また、第２三方弁２３ａのポートｅと第２室外熱交換器２５ａとを接続する冷媒配管には、第２室外熱交換器２５ａから流出あるいは第２室外熱交換器２５ａへ流入する冷媒の温度を検出する第２熱交温度センサ５７ａが設けられている。さらには、室外機２ａの吸込口１３ａａ〜１３ａｃのうちいずれかの吸込口付近には、室外機２ａ内に流入する外気の温度、すなわち外気温度を検出する外気温度センサ５８ａが備えられている。

室外機２ａには、制御手段１００ａが備えられている。制御手段１００ａは、電装品箱１０ａに格納されている図示しない制御基板に搭載されており、ＣＰＵ１１０ａと、記憶部１２０ａと、通信部１３０ａとを備えている。ＣＰＵ１１０ａは、室外機２ａの上述した各センサからの検出信号を取り込むとともに、各室内機８ａ〜８ｅから出力される制御信号を通信部１３０ａを介して取り込む。ＣＰＵ１１０ａは、取り込んだ検出信号や制御信号に基づいて圧縮機２１ａの駆動制御、第１三方弁２２ａおよび第２三方弁２３ａの切り換え制御、ファンモータ２９ａの回転制御、第１室外膨張弁４０ａおよび第２室外膨張弁４１ａの開度制御、といった様々な制御を行う。

記憶部１２０ａは、ＲＯＭやＲＡＭで構成されており、室外機２ａの制御プログラムや各センサからの検出信号に対応した検出値を記憶する。通信部１３０ａは、室外機２ａと室内機８ａ〜８ｅとの通信を行うインターフェイスである。
尚、制御手段１００ａが格納される電装品箱１０ａは、図２（Ａ）に示すように、室外機２ａの筺体前面側の上部（第１室外熱交換器２４ａと略同じ高さ）に設置されている。

尚、室外機２ｂの構成は室外機２ａと同じであり、室外機２ａの構成要素（装置や部材）に付与した番号の末尾をａからｂに変更したものが、室外機２ａの構成要素と対応する室外機２ｂの構成要素となる。但し、第１三方弁や第２三方弁、および、冷媒配管の接続点については、室外機２ａと室外機２ｂとで記号を異ならせており、室外機２ａの第１三方弁２２ａにおけるポートａ、ｂ、ｃに対応するものを室外機２ｂの第１三方弁２２ｂではポートｇ、ｈ、ｊとし、室外機２ａの第２三方弁２３ａにおけるポートｄ、ｅ、ｆに対応するものを室外機２ｂの第２三方弁２３ｂではポートｋ、ｍ、ｎとしている。また、室外機２ａにおける接続点Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ、Ｆ、Ｇに対応するものを室外機２ｂでは接続点Ｈ、Ｊ、Ｋ、Ｍ、Ｎ、Ｐ、Ｑとしている。

図１に示すように、暖房運転時の冷媒回路では、室外機２ａ、２ｂの各々に備えられた２台の室外熱交換器が蒸発器として機能するよう、各々の三方弁が切り換えられる。具体的には、室外機２ａでは、第１三方弁２２ａはポートｂとポートｃとを連通するよう、また、第２三方弁２３ａはポートｅとポートｆとを連通するよう切り換えられる。また、室外機２ｂでは、第１三方弁２２ｂはポートｈとポートｊとを連通するよう、また、第２三方弁２３ｂはポートｍとポートｎとを連通するよう切り換えられる。尚、図１では、各三方弁の連通しているポート間は実線で示し、連通していないポート間は破線で示している（以後の冷媒回路図（図３および図４）においても、同様に示す）。

５台の室内機８ａ〜８ｅは、室内熱交換器８１ａ〜８１ｅと、室内膨張弁８２ａ〜８２ｅと、室内ファン８３ａ〜８３ｅとを備えている。尚、室内機８ａ〜８ｅの構成は全て同じであるため、以下の説明では、室内機８ａの構成についてのみ説明を行い、その他の室内機８ｂ〜８ｅについては説明を省略する。

室内熱交換器８１ａは、一端が室内膨張弁８２ａの一方のポートに冷媒配管で接続され、他端が後述する分流ユニット６ａに冷媒配管で接続されている。室内熱交換器８１ａは、室内機８ａが冷房運転を行う場合は蒸発器として機能し、室内機８ａが暖房運転を行う場合は凝縮器として機能する。

室内膨張弁８２ａは、一方のポートが上述したように室内熱交換器８１ａに接続され、他方のポートが液管３２に接続されている。室内膨張弁８２ａは、室内熱交換器８１ａが蒸発器として機能する場合は、その開度が要求される冷房能力に応じて調整され、室内熱交換器８１ａが凝縮器として機能する場合は、その開度が要求される暖房能力に応じて調整される。

室内ファン８３ａは、図示しないファンモータによって回転することで、室内機８ａ内に室内空気を取り込み、室内熱交換器８１ａにおいて冷媒と室内空気とを熱交換させた後、熱交換した空気を室内へ供給する。

以上説明した構成の他に、室内機８ａには各種のセンサが設けられている。室内熱交換器８１ａの室内膨張弁８２ａ側の冷媒配管には冷媒の温度を検出する冷媒温度センサ８４ａが、また、室内熱交換器８１ａの分流ユニット６ａ側の冷媒配管には冷媒の温度を検出する冷媒温度センサ８５ａが、それぞれ備えられている。また、室内機８ａの図示しない室内空気の吸込口付近には、室内機８ａ内に流入する室内空気の温度、すなわち室内温度を検出する室温センサ８６ａが備えられている。

尚、室内機８ｂ〜８ｅの構成は室内機８ａと同じであり、室内機８ａの構成要素（装置や部材）に付与した番号の末尾をａからｂ、ｃ、ｄおよびｅにそれぞれ変更したものが、室外機８ａの構成要素と対応する室内機８ｂ〜８ｅの構成要素となる。

空気調和装置１には、５台の室内機８ａ〜８ｅに対応する５台の分流ユニット６ａ〜６ｅが備えられている。分流ユニット６ａ〜６ｅは、電磁弁６１ａ〜６１ｅと、電磁弁６２ａ〜６２ｅと、第１分流管６３ａ〜６３ｅと、第２分流管６４ａ〜６４ｅとを備えている。尚、分流ユニット６ａ〜６ｅの構成は全て同じであるため、以下の説明では、分流ユニット６ａの構成についてのみ説明を行い、その他の分流ユニット６ｂ〜６ｅについては説明を省略する。

第１分流管６３ａの一端は高圧ガス管３０に接続されており、第２分流管６４ａの一端は低圧ガス管３１に接続されている。また、第１分流管６３ａの他端と第２分流管６４ａの他端とが相互に接続され、この接続部と室内熱交換器８１ａとが冷媒配管で接続されている。第１分流管６３ａには電磁弁６１ａが、また、第２分流管６４ａには電磁弁６２ａが、それぞれ設けられており、電磁弁６１ａおよび電磁弁６２ａをそれぞれ開閉することによって、分流ユニット６ａに対応する室内機８ａの室内熱交換器８１ａが圧縮機２１の吐出側（高圧ガス管３０側）または吸入側（低圧ガス管３１側）に接続されるよう、冷媒回路における冷媒の流路を切り換えることができる。

尚、分流ユニット６ｂ〜６ｅの構成は、上述したように分流ユニット６ａと同じであり、分流ユニット６ａの構成要素（装置や部材）に付与した番号の末尾をａからｂ、ｃ、ｄおよびｅにそれぞれ変更したものが、分流ユニット６ａの構成要素と対応する分流ユニット６ｂ〜６ｅの構成要素となる。

以上説明した室外機２ａ、２ｂ、室内機８ａ〜８ｅおよび分流ユニット６ａ〜６ｅと、高圧ガス管３０、高圧ガス分管３０ａ、３０ｂ、低圧ガス管３１、低圧ガス分管３１ａ、３１ｂ、液管３２、液分管３２ａ、３２ｂ、および、分岐器７０、７１、７２との接続状態を、図１を用いて説明する。室外機２ａ、２ｂの閉鎖弁４４ａ、４４ｂには高圧ガス分管３０ａ、３０ｂの一端がそれぞれ接続され、高圧ガス分管３０ａ、３０ｂの他端はそれぞれ分岐器７０に接続される。この分岐器７０に高圧ガス管３０の一端が接続され、高圧ガス管３０の他端は分岐して分流ユニット６ａ〜６ｅの第１分流管６３ａ〜６３ｅに接続される。

室外機２ａ、２ｂの閉鎖弁４５ａ、４５ｂには低圧ガス分管３１ａ、３１ｂの一端がそれぞれ接続され、低圧ガス分管３１ａ、３１ｂの他端はそれぞれ分岐器７１に接続される。この分岐器７１に低圧ガス管３１の一端が接続され、低圧ガス管３１の他端は分岐して分流ユニット６ａ〜６ｅの第２分流管６４ａ〜６４ｅに接続される。

室外機２ａ、２ｂの閉鎖弁４６ａ、４６ｂには液分管３２ａ、３２ｂの一端がそれぞれ接続され、液分管３２ａ、３２ｂの他端はそれぞれ分岐器７２に接続される。この分岐器７２に液管３２の一端が接続され、液管３２の他端は分岐してそれぞれ室内機８ａ〜８ｅの室内膨張弁８２ａ〜８２ｅに接続されている冷媒配管に接続される。

また、対応する室内機８ａ〜８ｅの室内熱交換器８１ａ〜８１ｅと、分流ユニット６ａ〜６ｅにおける第１分流管６３ａ〜６３ｅと第２分流管６４ａ〜６４ｅとの接続点が、それぞれ冷媒配管で接続される。
以上説明した接続によって、空気調和装置１の冷媒回路が構成され、冷媒回路に冷媒を流すことによって冷凍サイクルが成立する。

次に、本実施例における空気調和装置１の運転動作について、図１を用いて説明する。尚、図１では、室外機２ａ、２ｂや室内機８ａ〜８ｅに備えられた各熱交換器が凝縮器となる場合はハッチングを付し、蒸発器となる場合は白抜きで図示する。また、室外機２ａ、２ｂに備えられた第１電磁弁４２ａ、４２ｂおよび第２電磁弁４３ａ、４３ｂや、分流ユニット６ａ〜６ｅに備えられた電磁弁６１ａ〜６１ｅおよび電磁弁６２ａ〜６２ｅの開閉状態については、閉じている場合を黒塗りで、開いている場合を白抜きで図示する。また、矢印は冷媒の流れを示している。

図１に示すように、全ての室内機８ａ〜８ｅが暖房運転を行い、これらで要求される運転能力が高くて全ての室外機２ａ、２ｂを運転する必要がある場合、室外機２ａでは、第１三方弁２２ａのポートｂとポートｃとが連通するよう切り換えられて第１室外熱交換器２４ａが蒸発器として機能し、第２三方弁２３ａのポートｅとポートｆとが連通するよう切り換えられて第２室外熱交換器２５ａが蒸発器として機能する。また、室外機２ｂでは、第１三方弁２２ｂのポートｈとポートｊとが連通するよう切り換えられて第１室外熱交換器２４ｂが蒸発器として機能し、第２三方弁２３ｂのポートｍとポートｎとが連通するよう切り換えられて第２室外熱交換器２５ｂが蒸発器として機能する。尚、室外機２ａ、２ｂの第１電磁弁４２ａ、４２ｂと第２電磁弁４３ａ、４３ｂとは、共に閉じられており、ホットガスバイパス管３６ａ、３６ｂおよび油戻り管３７ａ、３７ｂは共に遮断されている。

室内機８ａ〜８ｅでは、各々に対応する分流ユニット６ａ〜６ｅの電磁弁６１ａ〜６１ｅを開いて第１分流管６３ａ〜６３ｅを冷媒が流れるようにするとともに、電磁弁６２ａ〜６２ｅを閉じて第２分流管６４ａ〜６４ｅを遮断する。これにより、室内機８ａ〜８ｅの室内熱交換器８１ａ〜８１ｅは全て凝縮器として機能する。

圧縮機２１ａ、２１ｂから吐出された高圧の冷媒は、オイルセパレータ２８ａ、２８ｂを介して室外機高圧ガス管３３ａ、３３ｂを流れ、閉鎖弁４４ａ、４４ｂを介して高圧ガス分管３０ａ、３０ｂに流入する。高圧ガス分管３０ａ、３０ｂに流入した高圧の冷媒は、分岐器７０で合流して高圧ガス管３０を流れ、高圧ガス管３０から分流ユニット６ａ〜６ｅに分かれて流入する。

分流ユニット６ａ〜６ｅに流入した高圧の冷媒は、開となっている電磁弁６１ａ〜６１ｅが備えられた第１分流管６３ａ〜６３ｅを流れて分流ユニット６ａ〜６ｅから流出し、分流ユニット６ａ〜６ｅに対応する室内機８ａ〜８ｅに流入する。

室内機８ａ〜８ｅに流入した高圧の冷媒は、室内熱交換器８１ａ〜８１ｅに流入して室内空気と熱交換を行って凝縮する。これにより、室内空気が暖められ、室内機８ａ〜８ｅが設置された室内の暖房が行われる。室内熱交換器８１ａ〜８１ｅから流出した高圧の冷媒は、室内膨張弁８２ａ〜８２ｅを通過して減圧される。室内膨張弁８２ａ〜８２ｅの開度は、室内熱交換器８１ａ〜８１ｅの冷媒出口における冷媒の過冷却度に応じて決定される。冷媒の過冷却度は、例えば、室外機２ａ、２ｂの高圧センサ５０ａ、５０ｂで検出した圧力から算出した高圧飽和温度（室内熱交換器８１ａ〜８１ｅ内の凝縮温度に相当）から、冷媒温度センサ８４ａ〜８４ｅで検出した室内熱交換器８１ａ〜８１ｅの冷媒出口における冷媒温度を引くことで求められる。

室内機８ａ〜８ｅから流出した中間圧の冷媒は液管３２に流入し、液管３２内で合流して分岐器７２に流入する。分岐器７２から液分管３２ａ、３２ｂに分流した中間圧の冷媒は、閉鎖弁４６ａ、４６ｂを介して室外機２ａ、２ｂに流入する。室外機２ａ、２ｂに流入した中間圧の冷媒は、室外機液管３５ａ、３５ｂを流れ、接続点Ｂ、Ｊで分流して第１室外膨張弁４０ａ、４０ｂおよび第２室外膨張弁４１ａ、４１ｂを通過して減圧されて低圧の冷媒となる。

第１室外膨張弁４０ａ、４０ｂの開度は、第１室外熱交換器２４ａ、２４ｂの冷媒出口における冷媒の過熱度に応じて決定される。また、第２室外膨張弁４１ａ、４１ｂの開度は、第２室外熱交換器２５ａ、２５ｂの冷媒出口における冷媒の過熱度に応じて決定される。冷媒の過熱度は、例えば、第１熱交温度センサ５６ａ、５６ｂや第２熱交温度センサ５７ａ、５７ｂで検出した第１室外熱交換器２４ａ、２４ｂや第２室外熱交換器２５ａ、２５ｂの冷媒出口における冷媒温度から、室外機２ａ、２ｂの低圧センサ５１ａ、５１ｂで検出した圧力から算出した低圧飽和温度（第１室外熱交換器２４ａ、２４ｂ内や第２室外熱交換器２５ａ、２５ｂ内の蒸発温度に相当）を引くことで求められる。

第１室外膨張弁４０ａ、４０ｂや第２室外膨張弁４１ａ、４１ｂで減圧された低圧の冷媒は、第１室外熱交換器２４ａ、２４ｂおよび第２室外熱交換器２５ａ、２５ｂに流入して外気と熱交換を行って蒸発する。そして、第１室外熱交換器２４ａ、２４ｂおよび第２室外熱交換器２５ａ、２５ｂから流出した低圧の冷媒は、第１三方弁２２ａ、２２ｂおよび第２三方弁２３ａ、２３ｂを介して接続点Ｃ，Ｋで合流し、接続点Ｆ、Ｐ、アキュムレータ２７ａ、２７ｂを介して圧縮機２１ａ、２１ｂに吸入されて再び圧縮される。

次に、図１乃至図５を用いて、本実施例の空気調和装置１において、本発明に関わる冷媒回路の動作やその作用・効果について説明する。尚、以下の説明では、空気調和装置１が起動して図１を用いて説明した暖房運転を開始する場合であって、全ての室内機８ａ〜８ｅおよび全ての室外機２ａ、２ｂが運転する場合を例に挙げて説明する。

例えば、空気調和装置１が寒冷地に設置されている場合や、冬季の深夜・早朝等、外気温度が低い場合（例えば、０℃以下）は、停止している圧縮機２１ａ、２１ｂ内部で、圧縮機２１ａ、２１ｂの冷凍機油に冷媒が溶解した状態、所謂冷媒寝込みが発生している虞がある。この状態で圧縮機２１ａ、２１ｂを起動すると、冷凍機油に溶解している冷媒が蒸発してガス冷媒となり、圧縮機２１ａ、２１ｂからガス冷媒が吐出される際に冷凍機油を巻き込んで圧縮機２１ａ、２１ｂ外へ持ち出すため、圧縮機２１ａ、２１ｂ内で冷凍機油が不足する虞がある。

本実施例では、以上の問題点を解決するために、空気調和装置１の起動時に、主に圧縮機２１ａ、２１ｂ内での冷媒寝込みを解消し冷媒とともに吐出される冷凍機油量を減少させるために行う第１起動制御と、主に暖房運転能力の立ち上がり時間を短縮するために行う第２起動制御とからなる起動制御を行う。以下に第１起動制御と第２起動制御について詳細に説明する。

〔第１起動制御〕
使用者による運転開始指示やタイマー起動指示によって、空気調和装置１が暖房運転を開始する。室内機８ａ〜８ｅを介して運転開始指示を受けた室外機２ａ、２ｂの制御手段１００ａ、１００ｂのＣＰＵ１１０ａ、１１０ｂは、第１の所定条件である第１起動制御の開始条件が成立しているか否かを判断し、成立していれば第１起動制御を開始する。ここで、第１起動制御の開始条件は、例えば、外気温度が所定温度（例えば、５℃）以下で、かつ、圧縮機２１ａ、２１ｂが連続して所定時間（例えば、１時間）以上停止しているとき、のように、圧縮機２１ａ、２１ｂ内で冷媒寝込みが発生している虞がある条件である。尚、第１起動制御の開始条件が成立していない場合は、ＣＰＵ１１０ａ、１１０ｂは通常の空調制御に対応した室外機２ａ、２ｂの制御を行う。

ＣＰＵ１１０ａ、１１０ｂは、第１起動制御では図５に示すように、圧縮機２１ａ、２１ｂの回転数制御、第１室外熱交換器２４ａ、２４ｂおよび第２室外熱交換器２５ａ、２５ｂの機能切換（蒸発器／凝縮器切換）制御、第１室外膨張弁４０ａ、４０ｂおよび第２室外膨張弁４１ａ、４１ｂの開度制御、第１電磁弁４２ａ、４２ｂおよび第２電磁弁４３ａ、４３ｂの開閉制御を行う。

具体的には、図３に示すように、ＣＰＵ１１０ａは、第１三方弁２２ａはポートｂとポートｃとを連通させて第１室外熱交換器２４ａが蒸発器として機能するように、また、第２三方弁２３ａはポートｄとポートｅとを連通させて第２室外熱交換器２５ａが凝縮器として機能するようにする。また、ＣＰＵ１１０ｂは、第１三方弁２２ｂはポートｈとポートｊとを連通させて第１室外熱交換器２４ｂが蒸発器として機能するように、また、第２三方弁２３ｂはポートｋとポートｍとを連通させて第２室外熱交換器２５ｂが凝縮器として機能するようにする。

そして、ＣＰＵ１１０ａ、１１０ｂは、圧縮機２１ａ、２１ｂを予め定めた所定の回転数である起動時回転数、例えば、図５に示すように７０ｒｐｓとして圧縮機２１ａ、２１ｂを起動しこの起動時回転数を維持する。圧縮機２１ａ、２１ｂが起動すれば、図３に示すように、圧縮機２１ａ、２１ｂをから吐出された高圧の冷媒は、オイルセパレータ２８ａ、２８ｂを介して室外機高圧ガス管３３ａ、３３ｂを流れ、接続点Ａ、Ｈで分流して一方は閉鎖弁４４ａ、４４ｂを介して室内機８ａ〜８ｅに流れ、他方は第２三方弁２３ａ、２３ｂを介して凝縮器として機能している第２室外熱交換器２５ａ、２５ｂに流入する。

第２室外熱交換器２５ａ、２５ｂに流入した高圧の冷媒は外気と熱交換を行って凝縮し、図５に示すようにＣＰＵ１１０ａ、１１０ｂによって全開とされている第２室外膨張弁４１ａ、４１ｂを通過して減圧される。第２室外膨張弁４１ａ、４１ｂを通過した中間圧の冷媒は、接続点Ｂ、Ｊで室内機８ａ〜８ｅから流入した中間圧の冷媒と合流し、図５に示すようにＣＰＵ１１０ａ、１１０ｂによって所定の開度とされた第１室外膨張弁４０ａ、４０ｂを通過して減圧される。

ここで、第１室外膨張弁４０ａ、４０ｂの開度は、ＣＰＵ１１０ａ、１１０ｂが第１室外熱交換器２４ａ、２４ｂの冷媒出口（第１三方弁２２ａ、２２ｂ側）での冷媒の過熱度に応じて制御する。冷媒の過熱度は、例えば、第１熱交温度センサ５６ａ、５６ｂで検出した第１室外熱交換器２４ａ、２４ｂの冷媒出口における冷媒温度から、低圧センサ５１ａ、５１ｂで検出した圧力から算出した低圧飽和温度（第１室外熱交換器２４ａ、２４ｂ内の蒸発温度に相当）を引くことで求められる。

第１室外膨張弁４０ａ、４０ｂを通過した低圧の冷媒は、第１室外熱交換器２４ａ、２４ｂで外気と熱交換を行って蒸発し、第１三方弁２２ａ、２２ｂおよびアキュムレータ２７ａ、２７ｂを介して、圧縮機２１ａ、２１ｂに吸入される。また、図５に示すように、ＣＰＵ１１０ａ、１１０ｂは第１電磁弁４３ａ、４３ｂを開いて、ホットガスバイパス管３６ａ、３６ｂを冷媒が流れる状態とする。尚、図５に示すように、第２電磁弁４４ａ、４４ｂは、室外機２ａ、２ｂが停止しているときに開とされており、第１起動制御を実行する際も第２電磁弁４４ａ、４４ｂが開となっている状態を維持して、油戻し管３７ａ、３７ｂを冷媒が流れる状態とする。

圧縮機２１ａ、２１ｂ内で冷媒寝込みが発生している虞がある場合は、空気調和装置１の起動時は、圧縮機２１ａ、２１ｂの回転数を予め定めた所定の回転数である起動時回転数として駆動する起動制御を行うことで、圧縮機２１ａ、２１ｂの温度を早く上昇させて冷凍機油に溶解した冷媒を冷凍機油から早く分離することが望ましい。ここで、起動時回転数は、圧縮機の回転数の上昇に伴って増加する冷凍機油の吐出量を考慮して、冷凍機油の吐出量が所定量以下となる範囲でできる限り高い回転数として定める。しかし、圧縮機２１ａ、２１ｂの駆動を起動時回転数で継続すれば、圧縮機２１ａ、２１ｂ内の圧力が上昇し、これに起因した冷媒寝込みが圧縮機２１ａ、２１ｂ内で発生する虞がある。

これに対し、本発明の第１起動制御では、圧縮機２１ａ、２１ｂの回転数を起動時回転数に維持して駆動する際に、２台の室外熱交換器のうちの一方である第２室外熱交換器２５ａ、２５ｂを凝縮器として機能させているので、高圧（圧縮機２１ａ、２１ｂの吐出側の圧力）の上昇を抑制することができる。

また、第１起動制御を行う際、第１電磁弁４３ａ、４３ｂおよび第２電磁弁４４ａ、４４ｂを開いて、ホットガスバイパス管３６ａ、３６ｂおよび油戻し管３７ａ、３７ｂを冷媒が流れる状態としている。ホットガスバイパス管３６ａ、３６ｂは、室外機高圧ガス管３３ａ、３３ｂと室外機低圧ガス管３４ａとをバイパスしているので、図３の破線矢印で示すように接続点ＥからＦに、また、接続点ＮからＰに向かって冷媒が流れることで高圧（圧縮機２１ａ、２１ｂの吐出側の圧力）の上昇を抑制する。また、油戻し管３７ａ、３７ｂもオイルセパレータ２８ａ、２８ｂを介して室外機高圧ガス管３３ａ、３３ｂと室外機低圧ガス管３４ａとをバイパスしているので、図３の破線矢印で示すようにオイルセパレータ２８ａ、２８ｂから圧縮機２１ａ、２１ｂに冷凍機油とともに冷媒が流れることで高圧（圧縮機２１ａ、２１ｂの吐出側の圧力）の上昇を抑制する。

以上説明したように、第１起動制御では、ＣＰＵ１１０ａ、１１０ｂは第２室外熱交換器２５ａ、２５ｂを凝縮器として機能させるとともに、ホットガスバイパス管３６ａ、３６ｂおよび油戻し管３７ａ、３７ｂを冷媒が流れる状態としているので高圧の上昇が抑制され、圧縮機２１ａ、２１ｂを起動時回転数で駆動し続けても圧縮機２１ａ、２１ｂ内での圧力上昇を抑制することができる。従って、圧縮機２１ａ、２１ｂ内の圧力上昇に起因した圧縮機２１ａ、２１ｂ内での冷媒寝込みの発生を抑制することができる。

以上説明した第１起動制御では、第２室外熱交換器２５ａ、２５ｂを凝縮器として機能させるとともに、ホットガスバイパス管３６ａ、３６ｂおよび油戻し管３７ａ、３７ｂを冷媒が流れる状態としているが、いずれか一方の制御を行うことで、圧縮機２１ａ、２１ｂを起動時回転数で駆動し続けることに伴う圧縮機２１ａ、２１ｂ内の圧力上昇を抑制することができる場合は、いずれか一方のみの制御を行うようにしてもよい。また、ホットガスバイパス管３６ａ、３６ｂと油戻し管３７ａ、３７ｂとが共に冷媒が流れる状態となるよう制御しているが、いずれか一方を冷媒が流れる状態とすることで、圧縮機２１ａ、２１ｂを起動時回転数で駆動し続けることに伴う圧縮機２１ａ、２１ｂ内の圧力上昇を抑制することができる場合は、いずれか一方のみ冷媒が流れる状態とするよう制御してもよい。

また、第１起動制御では、２台の室外熱交換器のうち、第１室外熱交換器２４ａ、２４ｂを蒸発器として機能するようにしている。図２に示すように、第１室外熱交換器２４ａ、２４ｂは第２室外熱交換器２５ａ、２５ｂに比べて、室外ファン２６ａ、２６ｂに近い場所に配置されている。

蒸発器として機能している室外熱交換器で蒸発能力が不足すると、当該室外熱交換器で蒸発しきらなかった液冷媒が圧縮機に吸入される、所謂液バックが発生する虞があり、液圧縮によって圧縮機が故障する虞がある。

上記のような蒸発能力の不足に起因する液バックを抑制するために、第１起動制御では、第２室外熱交換器２５ａ、２５ｂの上部に配置されることで第２室外熱交換器２５ａ、２５ｂに比べて室外ファン２６ａ、２６ｂに近い配置となっている第１室外熱交換器２４ａ、２４ｂを蒸発器として機能するようにしている。室外ファン２６ａ、２６ｂに近い方が、室外機２ａ、２ｂ内に取り込まれた外気の通過量が多くなるので、第１室外熱交換器２４ａ、２４ｂでの蒸発能力は、第２室外熱交換器２５ａ、２５ｂを蒸発器として機能させる場合に比べて高くなる。

従って、蒸発器として機能している第１室外熱交換器２４ａ、２４ｂでの蒸発能力の不足に起因した液バックの発生を抑制することができる。尚、上述したように、蒸発器として機能している第１室外熱交換器２４ａ、２４ｂに対応する第１室外膨張弁４０ａ、４０ｂの開度は、第１室外熱交換器２４ａ、２４ｂの冷媒出口（第１三方弁２２ａ、２２ｂ側）での冷媒の過熱度に応じて制御されるので、より第１室外熱交換器２４ａ、２４ｂでの蒸発能力を確保することができ、液バックの発生をより効果的に抑制することができる。

ＣＰＵ１１０ａ、１１０ｂは、第１起動制御を実行している際に、第２の所定条件である第１起動制御の終了条件が成立しているか否かを判断しており、成立していれば第１起動制御を終了し、次に説明する第２起動制御に移行する。尚、第１起動制御の終了条件は、例えば、第１起動処理を開始してから所定時間（例えば１分）後の圧縮機２１ａ、２１ｂの吐出過熱度が所定温度（例えば８℃）以上となったとき、のように、圧縮機２１ａ、２１ｂから冷媒とともに吐出される冷凍機油をある程度抑制できる条件である。尚、圧縮機２１ａ、２１ｂの吐出過熱度は、吐出温度センサ５３ａ、５３ｂで検出した冷媒温度から、高圧センサ５０ａ、５０ｂで検出した圧力から算出した高圧飽和温度（第２室外熱交換器２５ａ、２５ｂ内の凝縮温度に相当）を引くことで求めることができる。

〔第２起動制御〕
ＣＰＵ１１０ａ、１１０ｂは、第１起動制御に引き続き、第２起動制御を開始する。上述したように、第１起動制御で圧縮機２１ａ、２１ｂでの冷媒寝込み状態がある程度解消されて、圧縮機２１ａ、２１ｂの潤滑に支障がない冷凍機油の吐出量となっているので、第２起動制御では、圧縮機２１ａ、２１ｂでの冷媒寝込み量を減少させつつ空調運転能力の立ち上がり時間を短縮するための各種制御を行う。従って、第１起動制御では２台の室外熱交換器の機能を異ならせて室外機内に蒸発器と凝縮器とを混在させていたが、第２起動制御では、運転モードが暖房運転／暖房主体運転の場合は室外熱交換器を２台とも蒸発器として機能させ、冷房運転／冷房主体運転の場合は室外熱交換器を２台とも凝縮器として機能させる。

本実施例では、空気調和装置１は暖房運転を行うため、ＣＰＵ１１０ａ、１１０ｂは、第２起動制御では図５に示すように、圧縮機２１ａ、２１ｂの回転数制御、第２室外熱交換器２５ａ、２５ｂの機能切換（凝縮器から蒸発器に切換。第１室外熱交換器２４ａ、２４ｂは第１起動制御で蒸発器とされているためこの状態を維持）制御、第１室外膨張弁４０ａ、４０ｂおよび第２室外膨張弁４１ａ、４１ｂの開度制御、第１電磁弁４２ａ、４２ｂおよび第２電磁弁４３ａ、４３ｂの開閉制御を行う。

具体的には、ＣＰＵ１１０ａ、１１０ｂは、図４に示すように、第２三方弁２３ａはポートｅとポートｆとが連通するよう、また、第２三方弁２３ｂはポートｍとポートｎとが連通するよう切り換えて第２室外熱交換器２５ａ、２５ｂが蒸発器として機能するようにする。また、ＣＰＵ１１０ａ、１１０ｂは、図５に示すように、圧縮機２１ａ、２１ｂを起動時回転数である７０ｒｐｓを維持して駆動しつづけるとともに、第１電磁弁４３ａ、４３ｂおよび第２電磁弁４４ａ、４４ｂを開いた状態を維持して、ホットガスバイパス管３６ａ、３６ｂおよび油戻し管３７ａ、３７ｂを冷媒が流れる状態に維持する。

また、ＣＰＵ１１０ａ、１１０ｂは、図５に示すように、第１室外膨張弁４０ａ、４０ｂの開度を第１室外熱交換器２４ａ、２４ｂの冷媒出口での冷媒の過熱度に応じて制御するとともに、第２室外膨張弁４１ａ、４１ｂの開度を第２室外熱交換器２５ａ、２５ｂの冷媒出口での冷媒の過熱度に応じて制御する。尚、図４に示す第２起動制御実行時の冷媒回路は、ホットガスバイパス管３６ａ、３６ｂおよび油戻し管３７ａ、３７ｂの状態（冷媒が流れる／流れない）を除き図１で説明した冷媒回路と同じであるため、冷媒の流れ等の詳細な説明は省略する。

第２起動制御では、上述したように、第１起動制御実行時に凝縮器として機能していた第２室外熱交換器２５ａ、２５ｂを蒸発器として機能するように切り換え、圧縮機２１ａ、２１ｂを起動時回転数である７０ｒｐｓを維持して引き続き駆動している。第１起動制御で圧縮機２１ａ、２１ｂが暖められているので、冷媒回路から凝縮器をなくしても圧縮機２１ａ、２１ｂ内が起動時回転数を維持することによって高圧になることに起因して発生する冷媒寝込み量は減少する。従って、第２起動制御において、第１室外熱交換器２４ａ、２４ｂと第２室外熱交換器２５ａ、２５ｂとをともに蒸発器として、つまり、暖房運転時の冷媒回路として圧縮機２１ａ、２１ｂを７０ｒｐｓに維持して駆動することで、圧縮機２１ａ、２１ｂを暖めて圧縮機２１ａ、２１ｂでの冷媒寝込み量を更に減少させつつ暖房運転能力の立ち上がり時間を短縮することができる。

また、凝縮器として機能していた第２室外熱交換器２５ａ、２５ｂを、蒸発器として機能するように切り換える際には、過渡的に高圧が上昇し、これに起因して圧縮機２１ａ、２１ｂでの圧縮比が上昇する虞があり、圧縮比の上昇によって圧縮機２１ａ、２１ｂが破損する虞がある。そこで、第２起動制御では、図５に示すように、第１起動制御実行時に開とした第１電磁弁４２ａ、４２ｂと第２電磁弁４３ａ、４３ｂとを、引き続き所定時間（例えば２分間。過渡的な高圧上昇が収まるまでの時間）開とする。これにより、ホットガスバイパス管３６ａ、３６ｂおよび油戻し管３７ａ、３７ｂは冷媒が流れる状態であるので、高圧の上昇を抑制できるので、圧縮機２１ａ、２１ｂの圧縮比上昇を抑制することができ圧縮機２１ａ、２１ｂの破損を防ぐことができる。

また、第２起動制御においては、第２室外熱交換器２５ａ、２５ｂを凝縮器として機能する状態から蒸発器として機能する状態に切り換えるので、第２室外熱交換器２５ａ、２５ｂの第１三方弁２２ａ、２２ｂ側が圧縮機２１ａ、２１ｂの吸入側に接続される。このとき、凝縮器として機能していた際に第２室外熱交換器２５ａ、２５ｂに滞留し、蒸発器として切り換わった際に蒸発しきらない液冷媒が、第２三方弁２３ａ、２３ｂ、接続点Ｃ、Ｋを介して室外機低圧ガス管３４ａ、３４ｂに流れる。

このような状態であるときに、例えば、圧縮機２１ｂが停止していれば、第２室外熱交換器２５ｂに滞留していた液冷媒は、第２三方弁２３ｂから接続点Ｋ、Ｍを介して室外機低圧ガス管３４ｂに流入し、低圧ガス分管３１ｂ→分岐器７１→低圧ガス分管３１ａと順に流れて室外機２ａに流入する。そして、室外機２ａに流入した液冷媒は、室外機低圧ガス管３４ａを流れ接続点Ｆを介してアキュムレータ２７ａに流入する。この結果、駆動している圧縮機２１ａを備えた室外機２ａに冷媒が集中しアキュムレータ２７ａがオーバーフローする虞があった。

そこで、本発明の第２起動制御では、第１起動制御で駆動していた圧縮機全て、本実施例では圧縮機２１ａ、２１ｂを第２起動制御においても継続して駆動する。これにより、第２室外熱交換器２５ａ、２５ｂを凝縮器として機能する状態から蒸発器として機能する状態に切り換えた際に、第２室外熱交換器２５ａ、２５ｂに滞留していた液冷媒は、それぞれのアキュムレータ２７ａ、２７ｂに流入する。従って、いずれかの室外機に冷媒が集中して当該アキュムレータでオーバーフローが発生するといった不具合を防ぐことができる。

ＣＰＵ１１０ａ、１１０ｂは、第２起動制御を実行している際に、第２起動制御の終了条件が成立しているか否かを判断しており、成立していれば第２起動制御を終了、すなわち、空気調和装置１の起動制御を終了して通常の空調制御に移行する。尚、第２起動制御の終了条件は、例えば、第２起動処理を開始してから所定時間（例えば１分）後の圧縮機２１ａ、２１ｂの吐出過熱度が所定温度（例えば１２℃）以上となったとき、のように、圧縮機２１ａ、２１ｂ内での冷媒寝込みが解消されて冷媒とともに吐出される冷凍機油がなくなったと考えられる条件である。

次に、図６に示すフローチャートを用いて、本実施例における空気調和装置１での処理の流れについて説明する。図６に示すフローチャートは、空気調和装置１が起動する際に行う第１起動制御および第２起動制御に関する処理の流れを示すものであり、ＳＴはステップを表しこれに続く数字はステップ番号を表している。尚、図６では本発明に関わる処理を中心に説明しており、使用者の指示した設定温度や風量等の運転条件に対応した冷媒回路の制御等といった、その他の一般的な処理については説明を省略する。また、ＣＰＵ１１０ａ、１１０ｂが行う第１起動制御および第２起動制御に関する処理は同じであるため、以下の説明では室外機２ａの制御手段１００ａに備えられたＣＰＵ１１０ａで行う第１起動制御および第２起動制御に関する処理について説明する。

運転開始指示を受けたＣＰＵ１１０ａは、上述した第１起動制御の開始条件が成立しているか否かを判断する（ＳＴ１）。第１起動制御の開始条件が成立していれば（ＳＴ１−Ｙｅｓ）、ＣＰＵ１１０ａは、第１室外熱交換器２４ａを蒸発器として機能するよう第１三方弁２２ａを制御するとともに、第２室外熱交換器２５ａを蒸発器として機能するよう第２三方弁２３ａを制御する（ＳＴ２）。

次に、ＣＰＵ１１０ａは、圧縮機２１ａを起動時回転数で起動するよう、あるいは、起動時回転数で駆動を継続するよう制御する（ＳＴ３）。

次に、ＣＰＵ１１０ａは、第１室外膨張弁４０ａの開度を第１室外熱交換器２４ａの冷媒出口における冷媒過熱度に応じて制御するとともに、第２室外膨張弁４１ａを全開とする（ＳＴ４）。

次に、ＣＰＵ１１０ａは、第１電磁弁４２ａを開として（ＳＴ５）、ホットガスバイパス３６ａを冷媒が流れる状態とする。尚、前述したように、第２電磁弁４３ａは室外機２ａ停止時から開となっており、ＣＰＵ１１０ａはこの状態を維持して油戻し管３７ａを冷媒が流れる状態とする。

次に、ＣＰＵ１１０ａは、第１起動制御の終了条件が成立しているか否かを判断する（ＳＴ６）。第１起動制御の終了条件が成立していなければ（ＳＴ６−Ｎｏ）、ＣＰＵ１１０ａは、ＳＴ２に処理を戻して第１起動制御を継続する。

第１起動制御の終了条件が成立していれば（ＳＴ６−Ｙｅｓ）、ＣＰＵ１１０ａは、第１起動制御を終了し第２起動制御に移行する。ＣＰＵ１１０ａは、使用者が指示した運転モードが暖房運転あるいは暖房主体運転であるか否かを判断する（ＳＴ７）。

運転モードが暖房運転あるいは暖房主体運転であれば（ＳＴ７−Ｙｅｓ）、ＣＰＵ１１０ａは、凝縮器として機能していた第２室外熱交換器２５ａを蒸発器として機能するよう切り換える（ＳＴ８）。次に、ＣＰＵ１１０ａは、第１室外膨張弁４０ａの開度を第１室外熱交換器２４ａの冷媒出口における冷媒過熱度に応じて制御するとともに、第２室外膨張弁４１ａの開度を第２室外熱交換器２５ａの冷媒出口における冷媒過熱度に応じて制御する（ＳＴ９）。

次に、ＣＰＵ１１０ａは、第１起動制御終了後にタイマースタートし、第１起動制御終了から所定時間、例えば２分が経過したか否かを判断する（ＳＴ１０）。第１起動制御終了から所定時間が経過していなければ（ＳＴ１０−Ｎｏ）、ＣＰＵ１１０ａは、ＳＴ７に処理を戻す。

第１起動制御終了から所定時間が経過していれば（ＳＴ１０−Ｙｅｓ）、ＣＰＵ１１０ａは、第１電磁弁４２ａおよび第２電磁弁４３ａを閉じて（ＳＴ１１）、ホットガスバイパス管３６ａおよび油戻し管３７ａを遮断する。

次に、ＣＰＵ１１０ａは、第２起動制御の終了条件が成立したか否かを判断する（ＳＴ１２）。第２起動制御の終了条件が成立していなければ（ＳＴ１２−Ｎｏ）、ＣＰＵ１１０ａは、圧縮機２１ａを起動時回転数で継続して駆動し（ＳＴ１４），処理をＳＴ１２に戻して第２起動制御を継続する。第２起動制御の終了条件が成立していれば（ＳＴ１２−Ｙｅｓ）、ＣＰＵ１１０ａは、第２起動制御を終了、つまり、空気調和装置１の起動制御を終了し、通常の空調制御を開始する。

尚、ＳＴ１において、第１起動制御の開始条件が成立していなければ（ＳＴ１−Ｎｏ）、ＣＰＵ１１０ａは、起動制御を行わずに通常の空調制御を開始する。

また、ＳＴ７において、運転モードが暖房運転あるいは暖房主体運転でなければ（ＳＴ７−Ｎｏ）、使用者が指示した運転モードが冷房運転あるいは冷房主体運転であるため、ＣＰＵ１１０ａは、蒸発器として機能していた第１室外熱交換器２４ａを凝縮器として機能するよう切り換える（ＳＴ１２）。次に、ＣＰＵ１１０ａは、第１室外膨張弁４０ａの開度を全開、あるいは、第１室外熱交換器２４ａの冷媒出口における冷媒過冷却度に応じて制御するとともに、第２室外膨張弁４１ａの開度を全開、あるいは、第２室外熱交換器２５ａの冷媒出口における冷媒過冷却度に応じて制御する（ＳＴ１３）。そして、ＣＰＵ１１０ａは、ＳＴ１０に処理を進める。

次に、本発明の空気調和装置の第２の実施例について説明する。尚、本実施例では、空気調和装置の構成や運転動作、空気調和装置が起動する際に実施する起動制御の開始条件については、第１の実施例と同じであるため説明を省略する。第１の実施例と異なるのは、第１の実施例における第１起動制御と第２起動制御との間に、圧縮機の回転数を低下させる制御を挿入することと、第２起動制御において、第１起動制御と第２起動制御との間に挿入する制御で低下させた回転数で圧縮機を駆動するとともに、第２起動制御実行中は第１電磁弁と第２電磁弁とを開き続けることである。

以下に、図１乃至図４、図７および図８を用いて、本実施例の空気調和装置１において、本発明に関わる冷媒回路の動作やその作用・効果について説明する。尚、以下の説明では、第１の実施例の場合と同様に、空気調和装置１が起動して図１を用いて説明した暖房運転を開始する場合であって、全ての室内機８ａ〜８ｅおよび全ての室外機２ａ、２ｂが運転する場合を例に挙げて説明する。

第１の実施例において、空気調和装置１が暖房運転を開始するときに起動制御の開始条件（第１起動制御の開始条件）が成立している場合は、ＣＰＵ１１０ａ、１１０ｂは第１起動制御を実行し、第１起動制御の終了後に引き続き第２起動制御を実行する。第１起動制御から第２起動制御に移行したときは、第１起動制御で凝縮器として機能していた第２室外熱交換器２５ａ、２５ｂが、蒸発器として機能するように切り換えられる。これにより、凝縮器として機能する室外熱交換器がなくなるので、高圧（圧縮機２１ａ、２１ｂの吐出側の圧力）が上昇する。

このとき、外気温度が比較的高い（例えば、−９℃以上である）場合は、凝縮器として機能していた第２室外熱交換器２５ａ、２５ｂが蒸発器として機能するように切り換えられることによって凝縮能力が低下する。これにより、高圧が上昇して圧縮機２１ａ、２１ｂの運転負荷が増大し、圧縮機２１ａ、２１ｂの吐出圧力の上限値を超える虞があり、圧縮機２１ａ、２１ｂを停止して吐出圧力の上昇を抑制する過負荷保護制御が実行される虞がある。

本実施例では、以上の問題点を解決するために、図７に示すように、空気調和装置１の起動時に、主に圧縮機２１ａ、２１ｂ内での冷媒寝込みを解消し冷媒とともに吐出される冷凍機油量を減少させるために行う第１起動制御（第１の実施例における第１起動制御と同一の制御）と、主に圧縮機２１ａ、２１ｂの吐出圧力の上限値を超えないようにするために行う第２起動制御と、主に圧縮機２１ａ、２１ｂの吐出圧力の急激な上昇を抑えつつ第２室外熱交換器２５ａ、２５ｂを凝縮器として機能している状態から蒸発器として機能する状態に切り換える第３起動制御（圧縮機２１ａ、２１ｂの回転数制御、および、第１電磁弁４２ａ、４２ｂと第２電磁弁４３ａ、４３ｂの開閉制御を除き、第１の実施例における第２起動制御と同一の制御）とからなる起動制御を行う。

以下に、上述した各起動制御について詳細に説明するが、第１起動制御については、開始条件および終了条件も含めて第１の実施例における第１起動制御と同一であるため、説明を省略する。また、第３起動制御については、後述する圧縮機２１ａ、２１ｂの回転数制御および第１電磁弁４２ａ、４２ｂと第２電磁弁４３ａ、４３ｂの開閉制御を除いて第１の実施例における第２起動制御と同一であるため、同一の制御については説明を省略する。また、圧縮機２１ａ、２１ｂで許容される回転数範囲における下限回転数を２０ｒｐｓとして説明する。

〔第２起動制御〕
ＣＰＵ１１０ａ、１１０ｂは、第１起動制御の終了条件が成立すれば、第１起動制御に引き続き第２起動制御を開始する。第２起動制御では、圧縮機２１ａ、２１ｂの回転数を、第１起動制御実行時の回転数（起動時回転数）である７０ｒｐｓから外気温度に応じて予め定められた回転数Ｘ（ｒｐｓ）まで、所定の割合で低下させることで、圧縮機２１ａ、２１ｂの吐出圧力を低下させる。

ＣＰＵ１１０ａ、１１０ｂ各々に対応する記憶部１２０ａ、１２０ｂには、図８に示す回転数テーブル２００が予め記憶されている。この回転数テーブル２００は、第２起動制御を実行するときに、そのときの外気温度Ｔ（℃）に応じて圧縮機２１ａ、２１ｂの回転数Ｘ（ｒｐｓ）を定めたものであり、予め試験等を行うことによって、圧縮機２１ａ、２１ｂの回転数を回転数Ｘまで低下させれば当該外気温度Ｔで圧縮機２１ａ、２１ｂにおいて吐出圧力の上限値を超えないことが確認されているものである。

回転数テーブル２００において、外気温度Ｔは、「−１０℃以下」と「１１℃以上」との間を１℃ずつに区切られている。また、回転数Ｘは、外気温度Ｔに対応して定められている。具体的には、外気温度Ｔが「−１０℃以下」である場合は、圧縮機２１ａ、２１ｂにおいて吐出圧力の上限値を超える虞が低いため、回転数Ｘは起動時回転数と同じ「７０ｒｐｓ」となっている。

また、外気温度Ｔが−１０℃より高い場合は、圧縮機２１ａ、２１ｂにおいて吐出圧力の上限値を超える虞があり、外気温度Ｔが高くなるほど吐出圧力の上限値を超える可能性が高くなる。従って、回転数テーブル２００では、外気温度Ｔが高くなるほど回転数Ｘは低くなるように定められており、例えば、外気温度Ｔが−５℃の場合の回転数Ｘは５８ｒｐｓ、外気温度Ｔが０℃の場合の回転数Ｘは４６ｒｐｓ、外気温度Ｔが５℃の場合の回転数Ｘは３５ｒｐｓ、等となっている。そして、外気温度Ｔが「１１℃以上」である場合は、回転数Ｘは下限回転数である「２０ｒｐｓ」となっている。

次に、第２起動制御を実行するときの、室外機２ａ、２ｂの各構成要素の具体的な動作について説明する。ＣＰＵ１１０ａ、ＣＰＵ１１０ｂは、第２起動制御では図７に示すように、圧縮機２１ａ、２１ｂの回転数制御、第１室外熱交換器２４ａ、２４ｂおよび第２室外熱交換器２５ａ、２５ｂの機能切換（蒸発器／凝縮器切換）制御、第１室外膨張弁４０ａ、４０ｂおよび第２室外膨張弁４１ａ、４１ｂの開度制御、第１電磁弁４２ａ、４２ｂおよび第２電磁弁４３ａ，４３ｂの開閉制御を行う。

上述した第２起動制御における各制御のうち、圧縮機２１ａ、２１ｂの回転数制御以外の制御については第１起動制御と同様の制御を行うため説明を省略し、以下では圧縮機２１ａ、２１ｂの回転数制御について詳細に説明する。尚、第２起動処理を行うときの空気調和装置１の冷媒回路の状態は、第１の実施例における第１起動制御を行うときと同様、つまり、図３に示す状態となっている。

記憶部１２０ａ、１２０ｂには、各々の室外機２ａ、２ｂに備えられた外気温度検出手段である外気温度センサ５８ａ、５８ｂにより所定のタイミング（例えば、２秒毎）で検出した外気温度を時系列で記憶している。ＣＰＵ１１０ａ、１１０ｂは、第２起動制御を開始すると、記憶部１２０ａ、１２０ｂに記憶している外気温度の中から最後に記憶した外気温度Ｔを取り込む。ＣＰＵ１１０ａ、１１０ｂは、同じく記憶部１２０ａ、１２０ｂに記憶している回転数テーブル２００を参照し、取り込んだ外気温度Ｔに対応する回転数Ｘを回転数テーブル２００から抽出する。

次に、ＣＰＵ１１０ａ、１１０ｂは、圧縮機２１ａ、２１ｂの回転数を現在の回転数、つまり、起動時回転数である７０ｒｐｓから抽出した回転数Ｘまで、予め定められた所定の割合で低下させる。例えば、外気温度Ｔが０℃、回転数を低下させる所定の割合が２ｒｐｓ／秒、であれば、外気温度Ｔが０℃のときの回転数Ｘは回転数テーブル２００から４６ｒｐｓであるため、ＣＰＵ１１０ａ、１１０ｂは、圧縮機２１ａ、２１ｂの回転数を４６ｒｐｓまで１２秒で低下させる（（７０ｒｐｓ−４６ｒｐｓ）／２ｒｐｓ／秒＝１２秒）。このように、圧縮機２１ａ、２１ｂの回転数を低下させることで、圧縮機２１ａ、２１ｂの吐出圧力を低下させる。

ＣＰＵ１１０ａ、１１０ｂは、第２起動制御を実行している際に、第２起動制御の終了条件が成立しているか否かを判断しており、第２起動制御の終了条件が成立していれば、第２起動制御を終了し、次に説明する第３起動制御に移行する。尚、第２起動制御の終了条件は、例えば、第２起動制御を開始してから所定時間経過しているか否かである。この所定時間は、圧縮機２１ａ、２１ｂの回転数を下限回転数である２０ｒｐｓまで低下させるのに必要な時間を考慮して予め定められるものであり、例えば、回転数を低下させる所定の割合が前述した２ｒｐｓ／１秒である場合では、（７０ｒｐｓ−２０ｒｐｓ）／２ｒｐｓ＝２５秒、となる。

従って、圧縮機２１ａ、２１ｂの回転数を外気温度Ｔに対応した回転数Ｘまで低下させるのにかかる時間が上記所定時間（例えば、２５秒）より短い場合は、ＣＰＵ１１０ａ、１１０ｂは、圧縮機２１ａ、２１ｂを回転数Ｘまで低下させた後、所定時間となるまでこの回転数Ｘを維持して圧縮機２１ａ、２１ｂを駆動する。例えば、前述したように、外気温度Ｔが０℃のときの回転数Ｘは４６ｒｐｓでありこの回転数まで低下させるのに１２秒かかるので、ＣＰＵ１１０ａ、１１０ｂは、残りの１３秒間は圧縮機２１ａ、２１ｂを４６ｒｐｓで駆動する。尚、外気温度Ｔが「−１０℃以下」である場合は、回転数Ｘは起動時回転数と同じ「７０ｒｐｓ」であるので、この場合ＣＰＵ１１０ａ、１１０ｂは、圧縮機２１ａ、２１ｂを７０ｒｐｓで維持して所定時間（２５秒間）駆動する。

〔第３起動制御〕
ＣＰＵ１１０ａ、１１０ｂは、第２起動制御に引き続き、第３起動制御を開始する。第１起動制御を実行したことで、圧縮機２１ａ、２１ｂでの冷媒寝込み状態がある程度解消されて圧縮機２１ａ、２１ｂの潤滑に支障がない冷凍機油の吐出量となっている。また、第２起動制御を実行したことで、圧縮機２１ａ、２１ｂの吐出圧力が低下している。第３起動制御では、圧縮機２１ａ、２１ｂでの冷媒寝込み量を減少させるとともに、圧縮機２１ａ、２１ｂの吐出圧力が急激に上昇し、圧縮機２１ａ、２１ｂの摺動部が摩耗劣化することで圧縮機２１ａ、２１ｂの耐久性が低下してしまうことを防ぐための各種制御を行う。

尚、第１起動制御および第２起動制御では、２台の室外熱交換器の機能を異ならせて、室外機内に蒸発器と凝縮器とを混在させていたが、第３起動制御では、運転モードが暖房運転／暖房主体運転の場合は室外熱交換器を２台とも蒸発器として機能させる、あるいは、冷房運転／冷房主体運転の場合は室外熱交換器を２台とも凝縮器として機能させることによって、通常運転への移行準備を行う。

次に、第３起動制御を実行するときの、室外機２ａ、２ｂの各構成要素の具体的な動作について説明する。本実施例では、空気調和装置１は暖房運転を行うため、ＣＰＵ１１０ａ、ＣＰＵ１１０ｂは、第３起動制御では図７に示すように、圧縮機２１ａ、２１ｂの回転数制御、第２室外熱交換器２５ａ、２５ｂの機能切換（凝縮器から蒸発器に切換。第１室外熱交換器２４ａ、２４ｂは第１起動制御および第２起動制御で蒸発器とされているためこの状態を維持）制御、第１室外膨張弁４０ａ、４０ｂおよび第２室外膨張弁４１ａ、４１ｂの開度制御、第１電磁弁４２ａ、４２ｂおよび第２電磁弁４３ａ，４３ｂの開閉制御を行う。

上述した各制御のうち、圧縮機２１ａ、２１ｂの回転数制御および第１電磁弁４２ａ、４２ｂと第２電磁弁４３ａ，４３ｂの開閉制御以外の項目については、第１の実施例における第２起動制御と同様の制御であるため説明は省略し、以下に圧縮機２１ａ、２１ｂの回転数制御および第１電磁弁４２ａ、４２ｂと第２電磁弁４３ａ，４３ｂの開閉制御について詳細に説明する。尚、第３起動処理を行うときの空気調和装置１の冷媒回路の状態は、第１の実施例における第２起動制御を行うときと同様、つまり、図４に示す状態となっている。

ＣＰＵ１１０ａ、１１０ｂは、第３起動制御を開始すると、図７に示すように、圧縮機２１ａ、２１ｂの回転数を第２起動制御で定めた回転数Ｘに固定し、第３起動制御を終了するまでこの回転数Ｘで圧縮機２１ａ、２１ｂを駆動する。また、ＣＰＵ１１０ａ、１１０ｂは、第１電磁弁４２ａ、４２ｂおよび第２電磁弁４３ａ、４３ｂを第３起動制御を終了するまで開とする。

第２起動制御で圧縮機２１ａ、２１ｂの回転数を、外気温度に応じた回転数Ｘとすることによって、第２起動制御から第３起動制御に移行した際に圧縮機２１ａ、２１ｂの吐出圧力の上限値を超えることは防いでいるが、第３起動制御では、凝縮器として機能していた第２室外熱交換器２５ａ、２５ｂを蒸発器として機能するように切り換えるため、凝縮器として機能する熱交換器が減少して高圧、つまり、圧縮機２１ａ、２１ｂの吐出圧力が急激に上昇する虞がある。そして、圧縮機２１ａ、２１ｂの吐出圧力が急激に上昇すれば、圧縮機２１ａ、２１ｂの摺動部に大きな負荷が加わって摺動部が摩耗劣化し、これにより圧縮機２１ａ、２１ｂの耐久性が低下してしまう虞がある。

以上の問題点を解決するために、第３起動制御では、圧縮機２１ａ、２１ｂの回転数を回転数Ｘに固定するとともに、第１電磁弁４２ａ、４２ｂおよび第２電磁弁４３ａ、４３ｂは第１起動制御や第２起動制御に引き続き開とする。これによって、圧縮機２１ａ、２１ｂの吐出圧力が急激に上昇することを防いで、圧縮機２１ａ、２１ｂの耐久性が低下してしまうことを防いでいる。

尚、第３起動制御の終了条件は、第３起動制御を開始してから所定時間（例えば、１０秒）経過したか否かであり、この所定時間は、凝縮器として機能していた第２室外熱交換器２５ａ、２５ｂを蒸発器として機能するように切り換えるために必要な時間と、凝縮器として機能する熱交換器が減少したことによって急激に上昇しかけた圧縮機２１ａ、２１ｂの吐出圧力が、第３起動制御を行うことによってその上昇度合いが緩やかになるまでに必要な時間とを考慮して定められる。
第３起動制御の終了条件が成立していれば、ＣＰＵ１１０ａ，１１０ｂは、空気調和装置１の起動制御を終了して通常の空調制御に移行する。

次に、図９に示すフローチャートを用いて、本実施例における空気調和装置１での処理の流れについて説明する。図９に示すフローチャートは、空気調和装置１が起動する際に行う第１起動制御、第２起動制御および第３起動制御に関する処理の流れを示すものであり、ＳＴはステップを表しこれに続く数字はステップ番号を表している。尚、図９では本発明に関わる処理を中心に説明しており、使用者の指示した設定温度や風量等の運転条件に対応した冷媒回路の制御等といった、その他の一般的な処理については説明を省略する。また、ＣＰＵ１１０ａ、１１０ｂが行う第１起動制御、第２起動制御および第３起動制御に関する処理は同じであるため、以下の説明では室外機２ａの制御手段１００ａに備えられたＣＰＵ１１０ａで行う第１起動制御、第２起動制御および第３起動制御に関する処理について説明する。

運転開始指示を受けたＣＰＵ１１０ａは、第１起動制御の開始条件が成立しているか否かを判断する（ＳＴ２１）。第１起動制御の開始条件が成立していれば（ＳＴ２１−Ｙｅｓ）、ＣＰＵ１１０ａは、第１室外熱交換器２４ａを蒸発器として機能するよう第１三方弁２２ａを制御するとともに、第２室外熱交換器２５ａを凝縮器として機能するよう第２三方弁２３ａを制御する（ＳＴ２２）。

次に、ＣＰＵ１１０ａは、圧縮機２１ａを起動時回転数で起動するよう、あるいは、起動時回転数での駆動を継続するよう制御する（ＳＴ２３）。

次に、ＣＰＵ１１０ａは、第１室外膨張弁４０ａの開度を第１室外熱交換器２４ａの冷媒出口における冷媒過熱度に応じて制御するとともに、第２室外膨張弁４１ａを全開とする（ＳＴ２４）。

次に、ＣＰＵ１１０ａは、第１電磁弁４２ａを開として（ＳＴ２５）、ホットガスバイパス３６ａを冷媒が流れる状態とする。尚、第１の実施例で説明したように、第２電磁弁４３ａは室外機２ａ停止時から開となっており、ＣＰＵ１１０ａはこの状態を維持して油戻し管３７ａを冷媒が流れる状態とする。

次に、ＣＰＵ１１０ａは、第１起動制御の終了条件が成立しているか否かを判断する（ＳＴ２６）。第１起動制御の終了条件が成立していなければ（ＳＴ２６−Ｎｏ）、ＣＰＵ１１０ａは、ＳＴ２２に処理を戻して第１起動制御を継続する。

第１起動制御の終了条件が成立していれば（ＳＴ２６−Ｙｅｓ）、ＣＰＵ１１０ａは、第１起動処理を終了し第２起動処理に移行する。ＣＰＵ１１０ａは、外気温度センサ５８ａで検出して記憶部１２０ａに記憶している外気温度のうち、最後に記憶した外気温度Ｔを記憶部１２０ａから取り込む（ＳＴ２７）。

次に、ＣＰＵ１１０ａは、取り込んだ外気温度Ｔが−１０℃以下であるか否かを判断する（ＳＴ２８）。外気温度Ｔがー１０℃以下であれば（ＳＴ２８−Ｙｅｓ）、圧縮機２１ａの回転数を下げる必要がないため（図８の回転数テーブル２００を参照）、ＣＰＵ１１０ａは、ＳＴ３１に処理を進める。

外気温度Ｔがー１０℃以下でなければ（ＳＴ２８−Ｎｏ）、ＣＰＵ１１０ａは、記憶部１２０ａに記憶している回転数テーブル２００を参照し、取り込んだ外気温度Ｔに対応する回転数Ｘを抽出する（ＳＴ２９）。そして、ＣＰＵ１１０ａは、圧縮機２１ａの回転数を、抽出した回転数Ｘまで低下させる（ＳＴ３０）。

次に、ＣＰＵ１１０ａは、第２起動制御の終了条件が成立しているか否かを判断する（ＳＴ３１）。第２起動制御の終了条件が成立していなければ（ＳＴ３１−Ｎｏ）、ＣＰＵ１１０ａは、ＳＴ２７に処理を戻す。

第２起動制御の終了条件が成立していれば（ＳＴ３１−Ｙｅｓ）、ＣＰＵ１１０ａは、第２起動制御を終了し第３起動制御に移行する。ＣＰＵ１１０ａは、使用者が指示した運転モードが暖房運転あるいは暖房主体運転であるか否かを判断する（ＳＴ３２）。

運転モードが暖房運転あるいは暖房主体運転であれば（ＳＴ３２−Ｙｅｓ）、ＣＰＵ１１０ａは、凝縮器として機能していた第２室外熱交換器２５ａを蒸発器として機能するよう切り換える（ＳＴ３３）。次に、ＣＰＵ１１０ａは、第１室外膨張弁４０ａの開度を第１室外熱交換器２４ａの冷媒出口における冷媒過熱度に応じて制御するとともに、第２室外膨張弁４１ａの開度を第２室外熱交換器２５ａの冷媒出口における冷媒過熱度に応じて制御する（ＳＴ３４）。

次に、ＣＰＵ１１０ａは、第３起動制御の終了条件が成立したか否かを判断する（ＳＴ３５）。第３起動制御の終了条件が成立していなければ（ＳＴ３５−Ｎｏ）、ＣＰＵ１１０ａは、圧縮機２１ａを回転数Ｘで維持して駆動し（ＳＴ３９）、ＳＴ３５に処理を戻す。

第３起動制御の終了条件が成立していれば（ＳＴ３５−Ｙｅｓ）、ＣＰＵ１１０ａは、第１電磁弁４２ａおよび第２電磁弁４３ａを閉じて（ＳＴ３６）、ホットガスバイパス管３６ａおよび油戻し管３７ａを冷媒が流れないようにして、第３起動制御を終了、つまり、空気調和装置１の起動制御を終了し、通常の空調制御を開始する。

尚、ＳＴ２１において、第１起動制御の開始条件が成立していなければ（ＳＴ２１−Ｎｏ）、ＣＰＵ１１０ａは、起動制御を行わずに通常の空調制御を開始する。

また、ＳＴ３２において、運転モードが暖房運転あるいは暖房主体運転でなければ（ＳＴ３２−Ｎｏ）、使用者が指示した運転モードが冷房運転あるいは冷房主体運転であるため、ＣＰＵ１１０ａは、蒸発器として機能していた第１室外熱交換器２４ａを凝縮器として機能するよう切り換える（ＳＴ３７）。次に、ＣＰＵ１１０ａは、第１室外膨張弁４０ａの開度を全開、あるいは、第１室外熱交換器２４ａの冷媒出口における冷媒過冷却度に応じて制御するとともに、第２室外膨張弁４１ａの開度を全開、あるいは、第２室外熱交換器２５ａの冷媒出口における冷媒過冷却度に応じて制御する（ＳＴ３８）。そして、ＣＰＵ１１０ａは、ＳＴ３５に処理を進める。

以上説明した実施例では、第２起動制御を所定時間行った後に第３起動制御に移行する場合について説明したが、第２起動制御において圧縮機２１ａ、２１ｂの回転数を低下させて外気温度Ｔに対応する回転数Ｘに到達すれば直ちに第３起動制御に移行するように制御してもよい。例えば、前述したように、圧縮機２１ａ、２１ｂを４６ｒｐｓまで低下させるのに１２秒かかるが、ＣＰＵ１１０ａ、１１０ｂは、圧縮機２１ａ、２１ｂの回転数が４６ｒｐｓまで低下すれば、第２起動制御を１２秒で停止して直ちに第３起動制御に移行してもよい。また、外気温度Ｔが−１０℃以下で圧縮機２１ａ、２１ｂの回転数を低下させる必要がない場合（起動時回転数である７０ｒｐｓを維持する場合）は、ＣＰＵ１１０ａ、１１０ｂは、第２起動制御を実行せず、第１起動制御を停止してから直ちに第３起動制御を実行してもよい。

以上説明したように、本発明の空気調和装置によれば、圧縮機の冷媒寝込み状態を早期に解消するために、圧縮機を所定回転数で駆動し続けても、一部の室外熱交換器を凝縮器として機能させることで、圧縮機の吐出側（高圧側）圧力の上昇を抑制している。これにより、圧縮機内部の圧力上昇を抑えることができるので、圧縮機内部の圧力上昇に起因する冷媒寝込みの発生を抑制できる。また、第１起動制御終了後は、通常空調運転時の運転モードに対応して全ての室外熱交換器を凝縮器あるいは蒸発器とした上で、圧縮機の回転数を第１起動制御実行時と同じ所定回転で駆動維持するので、迅速な空調能力の立ち上がりを実現できる。

１ 空気調和装置
２ａ、２ｂ 室外機
６ａ〜６ｅ 分流ユニット
８ａ〜８ｅ 室内機
１３ａ〜１３ｃ 吸込口
２１ａ，２１ｂ 圧縮機
２２ａ、２２ｂ 第１三方弁
２３ａ、２３ｂ 第２三方弁
２４ａ、２４ｂ 第１室外熱交換器
２５ａ、２５ｂ 第２室外熱交換器
２６ａ、２６ｂ 室外ファン
２７ａ、２７ｂ アキュムレータ
２８ａ、２８ｂ オイルセパレータ
３６ａ、３６ｂ ホットガスバイパス管
３７ａ、３７ｂ 油戻し管
４０ａ、４０ｂ 第１室外膨張弁
４１ａ、４１ｂ 第２室外膨張弁
４２ａ、４２ｂ 第１電磁弁
４３ａ、４３ｂ 第２電磁弁
５０ａ、５０ｂ 高圧センサ
５１ａ、５１ｂ 低圧センサ
５３ａ、５３ｂ 吐出温度センサ
５４ａ、５４ｂ 吸入温度センサ
５６ａ、５６ｂ 第１熱交温度センサ
５７ａ、５７ｂ 第２熱交温度センサ
５８ａ、５８ｂ 外気温度センサ
６１ａ〜６１ｅ 電磁弁
６２ａ〜６２ｅ 電磁弁
６３ａ〜６３ｅ 第１分流管
６４ａ〜６４ｅ 第２分流管
８１ａ〜８１ｅ 室内熱交換器
８２ａ〜８２ｅ 室内膨張弁
１００ａ、１００ｂ 制御手段
１１０ａ、１１０ｂ ＣＰＵ
２００ 回転数テーブル

Claims (3)

1. 少なくとも１台の圧縮機と、少なくとも２台の室外熱交換器と、同室外熱交換器の各々の一端に接続されて前記圧縮機の冷媒吐出口あるいは冷媒吸入口への前記室外熱交換器の接続を切り換える流路切換手段と、前記室外熱交換器の各々の他端に接続されて同室外熱交換器での冷媒流量を調整する室外膨張弁と、前記流路切換弁の切り換え制御や前記室外膨張弁の開度制御を行う制御手段とを備えた少なくとも１台の室外機と、
   前記室外機に、少なくとも２本の冷媒配管で接続される室内機と、
   を備えた空気調和装置であって、
   前記制御手段は、前記室外機の起動時に第１の所定条件が成立すれば、各々の前記室外機に備えられた複数の前記室外熱交換器のうち、一または複数の前記室外熱交換器が蒸発器として機能するように同室外熱交換器に対応する前記流路切換弁を制御するとともに、蒸発器として機能するもの以外の少なくとも１台の前記室外熱交換器が凝縮器として機能するように同室外熱交換器に対応する前記流路切換弁を制御し、かつ、前記圧縮機を予め定めた所定の回転数で駆動する第１起動制御を行うことを特徴とする空気調和装置。
2. 前記制御手段は、前記第１起動制御を行っている際に第２の所定条件が成立すれば、前記第１起動制御に引き続き、使用する前記室外熱交換器全てを凝縮器あるいは蒸発器として機能するようにそれぞれの前記室外熱交換器に対応する前記流路切換弁を制御し、かつ、前記圧縮機を前記第１起動制御を行った際と同じ回転数で継続して駆動する第２起動制御を行うことを特徴とする請求項１に記載の空気調和装置。
3. 少なくとも１台の圧縮機と、少なくとも２台の室外熱交換器と、同室外熱交換器の各々の一端に接続されて前記圧縮機の冷媒吐出口あるいは冷媒吸入口への前記室外熱交換器の接続を切り換える流路切換手段と、前記室外熱交換器の各々の他端に接続されて同室外熱交換器での冷媒流量を調整する室外膨張弁と、外気温度を検出する外気温度検出手段と、前記流路切換弁の切り換え制御や前記室外膨張弁の開度制御を行う制御手段とを備えた少なくとも１台の室外機と、
   前記室外機に、少なくとも２本の冷媒配管で接続される室内機と、
   を備えた空気調和装置であって、
   前記制御手段は、前記室外機の起動時に第１の所定条件が成立すれば、第１起動制御と第２起動制御と第３起動制御とからなる起動制御を行い、
   前記第１起動制御は、各々の前記室外機に備えられた複数の前記室外熱交換器のうち、一または複数の前記室外熱交換器が蒸発器として機能するように同室外熱交換器に対応する前記流路切換弁を制御するとともに、蒸発器として機能するもの以外の少なくとも１台の前記室外熱交換器が凝縮器として機能するように同室外熱交換器に対応する前記流路切換弁を制御し、かつ、前記圧縮機を予め定めた所定の回転数で駆動するものであり、
   前記第２起動制御は、前記第１起動制御に引き続き実行されるものであって、前記圧縮機を前記第１起動制御における所定の回転数から前記外気温度検出手段で検出した前記外気温度に応じて予め定められた回転数まで低下させて駆動するものであり、
   前記第３起動制御は、前記第２起動制御に引き続き実行されるものであって、使用する前記室外熱交換器全てを凝縮器あるいは蒸発器として機能するようにそれぞれの前記室外熱交換器に対応する前記流路切換弁を制御し、かつ、前記圧縮機を前記第２起動制御において定めた回転数に維持して駆動するものである、
   ことを特徴とする空気調和装置。

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