JP6225776B2 - マルチタイプ空気調和機 - Google Patents

Description

本発明は複数台の室内ユニットを冷房運転、あるいは暖房運転するマルチタイプ空気調和機に関する。

従来のマルチタイプ空気調和機は、一つの室外機に対して複数の室内機が冷媒配管で接続されている。接続された室内機の台数に対応して冷媒の流量調整を行う膨張弁が室外機または室内機に設けられているので、接続された各室内機はそれぞれ独立して運転／停止制御及び能力制御を行うことができる。

上記従来のマルチタイプ空気調和機には解決すべき次の課題があった。

即ち、従来のマルチタイプ空気調和機においては、少なくとも１つの室内機が暖房運転中であって、他の室内機が運転停止中若しくは送風運転の場合（以下これらの状態を「運転休止」とする）、運転休止中の室内機に対応する膨張弁の開度を閉じて、冷媒流量を０にすべきであるが、そうすると運転休止中は冷媒回路における運転休止中の室内機に対応する膨張弁の上流側（即ち、運転休止中の室内機側）に液冷媒が滞留してしまい、空気調和機全体の冷媒循環量が減少し、能力の低下等の不具合が発生する。

この対策として、膨張弁の開度を冷媒を微小流量流すような開度にして、運転休止中の室内機側に滞留する冷媒量を減少させているが、運転停止中の場合、室内空間に空調空気を送り出す送風ファンが止まっているので、冷媒流動音が耳障りになるという問題があった。これに対し、特許文献１は、室内機の容量から優先順位を決定し、冷媒循環量が不足していないときは運転休止中の室内機に対応する膨張弁の開度を優先順位の低位順から順次全閉とし、冷媒循環量が不足した場合に運転休止中の室内機に対応する膨張弁の開度を優先順位に従って冷媒を微小流量流すように制御している。しかし、この方法は、室内機の容量で優先順位を判断していることから、冷媒が不足しているときは冷媒が多く滞留しやすい室内機に対応する膨張弁の開度を優先的に制御しているが、どういった場合にユーザが冷媒流動音を不快に感じやすいかが考慮されておらず、ユーザへの不快感低減という効果が不十分であった。

特開平８−３５７１０号公報

本発明は、上記のような問題を解決するためになされたもので、運転休止室内ユニットから冷媒流動音が発生することによるユーザへの不快感を低減しつつ、冷媒循環量低下による空気調和機の能力低下を抑制するマルチタイプ空気調和機を得ることを目的とする。

上記した課題を解決するため、本発明のマルチタイプ空気調和機は、一台の室外機に対して、室内熱交換器を有する室内機を複数台接続し、当該各室内機を個別に運転可能としたマルチタイプ空気調和機において、暖房運転中の前記室内機の冷媒循環量が不足しているか否かを判断する冷媒不足判別手段と、前記室内機が設置された室内空間が、予め定められた所定の環境か否かを検知する室内環境検知手段と、前記室内環境検知手段から取り込んだ情報を基に運転休止中の前記室内機の膨張弁を制御する優先順位を決める優先順位決定手段と、前記冷媒不足判断手段によって暖房運転中の前記室内機の冷媒循環量が不足していると判断したとき、前記優先順位決定手段によって決定した優先順位に従って、冷媒不足状態が解消されるまで順次運転休止中の前記室内機に対応する前記膨張弁の開度を開く方向に所定制御量だけ制御する膨張弁制御手段とを有していることを特徴としている。

また、前記優先順位決定手段は、前記室内環境検知手段に加えて、前記室内熱交換器が当該室内熱交換器から発する冷媒流動音が不快に感じやすい大きさか否かの情報を記憶する室内機仕様記憶手段からも情報を取り込んで前記優先順位を決めることを特徴とする。

また、前記優先順位決定手段は、前記室内機仕様記憶手段から取り込んだ情報より前記室内環境検知手段から取り込んだ情報を優先して判断することを特徴とする。

また、前記優先順位決定手段が優先順位を決めるに際し、同順位の前記室内機があった場合、前記所定制御量を当該同順位の前記室内機の台数の数で等分した制御量で、当該同順位の前記室内機に対応する前記膨張弁の開度を制御することを特徴とする。

本発明によれば、ユーザが冷媒流動音を不快に感じにくい環境か否かを考慮して膨張弁の開度制御の優先順位を設定しているので、ユーザの不快感を低減することができる。

本発明のマルチタイプ空気調和機が備える冷凍サイクルを示す模式図。 本発明のマルチタイプ空気調和機が備える制御手段のブロック図。 本発明で行われる冷媒回収運転の動作を説明するためのフローチャート。 本発明で行われる優先順位決定部による優先順位設定の一例を示した表。 本発明で行われる優先順位決定部による優先順位設定の他の例を示した表。

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。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機１は、屋外に設置される室外機２と、屋内に設置され、室外機２に液管４ａ，４ｂ，４ｃおよびガス管５ａ，５ｂ，５ｃで接続された複数の室内機３ａ，３ｂ，３ｃとを備えたマルチタイプ空気調和機となっている。詳細には、液管４ａ，４ｂ，４ｃは、一端が室外機２の閉鎖弁２５ａ，２５ｂ，２５ｃに、他端が室内機３ａ，３ｂ，３ｃの液管接続部３４ａ，３４ｂ，３４ｃに接続されている。また、ガス管５ａ，５ｂ，５ｃは、一端が室外機２の閉鎖弁２６ａ，２６ｂ，２６ｃに、他端が室内機３ａ，３ｂ，３ｃのガス管接続部３５ａ，３５ｂ，３５ｃに接続されている。以上により、空気調和機１の冷媒回路１０が構成されている。なお、図１は室内機が３台の場合を示しているが、室外機２が接続可能であれば室内機３ａ，３ｂ，３ｃと並列に室内機を追加して接続することができる。

まずは、室外機２について説明する。室外機２は、圧縮機２０と、四方弁２２と、室外熱交換器２３と、膨張弁２７ａ，２７ｂ，２７ｃと、液管４ａ，４ｂ，４ｃの一端が接続された閉鎖弁２５ａ，２５ｂ，２５ｃと、ガス管５の一端が接続された閉鎖弁２６ａ，２６ｂ，２６ｃと、アキュムレータ２１と、室外ファン２４とを備えている。そして、室外ファン２４を除くこれら各装置が以下で詳述する各冷媒配管で相互に接続されて、冷媒回路１０の一部をなしている。

圧縮機２０は、図示しない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、運転能力を可変できる能力可変型圧縮機である。圧縮機２０の冷媒吐出側は、四方弁２２のポートａに吐出管６１で接続されており、また、圧縮機２０の冷媒吸入側は、アキュムレータ２１の冷媒流出側に吸入管６６で接続されている。

四方弁２２は、冷媒の流れる方向を切り換えるための弁であり、ａ、ｂ、ｃ、ｄの４つのポートを備えている。ポートａは、上述したように圧縮機２０の冷媒吐出側に吐出管６１で接続されている。ポートｂは、室外熱交換器２３の一方の冷媒出入口と冷媒配管６２で接続されている。ポートｃは、アキュムレータ２１の冷媒流入側と冷媒配管６５で接続されている。そして、ポートｄは、閉鎖弁２６ａ，２６ｂ，２６ｃと室外機ガス管６４及び室外機ガス管分岐部６４ａ，６４ｂ，６４ｃで接続されている。

室外熱交換器２３は、冷媒と、後述する室外ファン２４の回転により室外機２内部に取り込まれた外気とを熱交換させるものである。室外熱交換器２３の一方の冷媒出入口は、上述したように四方弁２２のポートｂに冷媒配管６２で接続され、他方の冷媒出入口は室外機液管６３及び室外機液管分岐部６３ａ，６３ｂ，６３ｃで閉鎖弁２５ａ，２５ｂ，２５ｃに接続されている。

膨張弁２７ａ，２７ｂ，２７ｃは、室外機液管分岐部６３ａ，６３ｂ，６３ｃに設けられている。膨張弁２７ａ，２７ｂ，２７ｃは電子膨張弁である。膨張弁２７は冷媒回路１０内の冷媒循環量を調節するために制御される。冷媒循環量を調節することで冷房・暖房能力を調整し、且つ、圧縮機２０の適正な冷媒吸入状態を保っている。これによって、蒸発器（暖房時は室外熱交換器２３、冷房時は後述する室内熱交換器３１ａ，３１ｂ，３１ｃ）の熱交換効率及び圧縮機２０の信頼性を向上させることができる。

室外ファン２４は樹脂材で形成されており、室外熱交換器２３の近傍に配置されている。室外ファン２４は、図示しないファンモータによって回転することで図示しない吸込口から室外機２内部へ外気を取り込み、室外熱交換器２３において冷媒と熱交換した外気を図示しない吹出口から室外機２外部へ放出する。

アキュムレータ２１は、上述したように、冷媒流入側が四方弁２２のポートｃと冷媒配管６５で接続され、冷媒流出側が圧縮機２０の冷媒吸入側と吸入管６６で接続されている。アキュムレータ２１は、冷媒配管６５からアキュムレータ２１内部に流入した冷媒をガス冷媒と液冷媒とに分離してガス冷媒のみを圧縮機２０に吸入させる。

以上説明した構成の他に、室外機２には各種のセンサが設けられている。図１に示すように、吐出管６１には、圧縮機２０から吐出される冷媒の温度を検出する吐出温度センサ７３が設けられている。

室外機液管６３には、室外熱交換器２３から流出、または、室外熱交換器２３に流入する冷媒の温度を検知するための室外熱交換器温度センサ７５が設けられている。また、室外機液管分岐部６３ａ，６３ｂ，６３ｃの膨張弁２７ａ，２７ｂ，２７ｃと閉鎖弁２５ａ，２５ｂ，２５ｃとの間に、流通する冷媒の温度を検知するための液側温度センサ７７ａ，７７ｂ，７７ｃが設けられている。そして、室外機２の図示しない吸込口付近には、室外機２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７６が備えられている。

また、室外機２には、室外機制御手段１００が備えられている。室外機制御手段１００は、室外機２の図示しない電装品箱に格納されている制御基板に搭載され、室外機２の制御プログラムや各種センサからの検出信号に基づいて、圧縮機２０や室外ファン２４の駆動制御を行う。さらには、取り込んだ検出結果や制御信号に基づき四方弁２２の切り換え制御を行う。

次に、図１を用いて、室内機３ａ，３ｂ，３ｃについて説明する。以下の説明は室内機３ａについてなされるが、その説明は他の室内機３ｂ，３ｃについても同様に成り立つ。室内機３ａは、室内熱交換器３１ａと、液管４ａの他端が接続された液管接続部３４ａと、ガス管５ａの他端が接続されたガス管接続部３５ａと、室内ファン３３ａとを備えている。そして、室内ファン３３ａを除くこれら各装置が以下で詳述する各冷媒配管で相互に接続されて、冷媒回路１０の一部をなしている。

室内熱交換器３１ａは、冷媒と後述する室内ファン３３ａにより図示しない吸込口から室内機３ａ内部に取り込まれた室内空気とを熱交換させるものであり、一方の冷媒出入口が液管接続部３４ａに室内機液管６８ａで接続され、他方の冷媒出入口がガス管接続部３５ａに室内機ガス管６９ａで接続されている。室内熱交換器３１ａは、室内機３ａが冷房運転を行う場合は蒸発器として機能し、室内機３ａが暖房運転を行う場合は凝縮器として機能する。尚、液管接続部３４ａやガス管接続部３５ａでは、各冷媒配管が溶接やフレアナット等により接続されている。

室内ファン３３ａは樹脂材で形成されており、室内熱交換器３１ａの近傍に配置されている。室内ファン３１ａは、図示しないファンモータによって回転することで、図示しない吸込口から室内機３ａ内に室内空気を取り込み、室内熱交換器３１ａにおいて冷媒と熱交換した室内空気を図示しない吹出口から室内へ吹き出す。

以上説明した構成の他に、室内機３ａには各種のセンサが設けられている。また、室内機３ａの図示しない吸込口付近には、室内機３ａ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内温度センサ７９ａが備えられている。さらに、後述する室内環境検知部３８ａが設けられている。

また、室内機３ａには、室内機制御手段２００ａが備えられている。室内機制御手段２００ａは、室内機３ａの図示しない電装品箱に格納されている制御基板に搭載され、室内機３ａの制御プログラムや各種センサからの検出信号、室外機制御手段１００から受信した信号に基づいて、室内ファン３３ａ等の制御を行う。

次に、本実施形態における空気調和機１の空調運転時の冷媒回路１０における冷媒の流れや各部の動作について、図１を用いて説明する。尚、以下の説明では、室内機３ａが暖房運転を行い、室内機３ｂ，３ｃが運転休止している場合について説明し、冷房運転を行う場合については詳細な説明を省略する。また、図１における矢印は暖房運転時の冷媒の流れを示している。

図１に示すように、室内機３ａが暖房運転を行う場合、室外機制御手段１００は、四方弁２２を実線で示す状態、すなわち、四方弁２２のポートａとポートｄとが連通するよう、また、ポートｃとポートｂとが連通するよう、切り換える。これにより、室外熱交換器２３が蒸発器として機能するとともに、室内熱交換器３１ａ，３１ｂ，３１ｃが蒸発器として機能する。また、室内機３ａは運転状態で、室内機３ｂ，３ｃは運転休止状態なので、膨張弁２７ａは運転時の室外機制御手段１００の要求に応じた開度とし、膨張弁２７ｂ，２７ｃは僅かに冷媒が通過できる程度の微開となるように制御される。

圧縮機２０から吐出された高圧の冷媒は、吐出管６１を流れて四方弁２２に流入し、四方弁２２から室外機ガス管６４及び室外機ガス管分岐部６４ａ，６４ｂ，６４ｃを流れて閉鎖弁２６ａ，２６ｂ，２６ｃを介してガス管５ａ，５ｂ，５ｃに流入する。ガス管５ａ，５ｂ，５ｃを流れた冷媒はガス管接続部３５ａ，３５ｂ，３５ｃを介して室内機３ａ，３ｂ，３ｃの室内機ガス管６９ａ，６９ｂ，６９ｃに流入する。室内機ガス管６９ａ，６９ｂ，６９ｃを流れる冷媒は、室内熱交換器３１ａ，３１ｂ，３１ｃに流入し、室内ファン３３ａの回転により室内機３ａ内部に取り込まれた室内空気と熱交換を行って凝縮する（室内機３ｂ，３ｃは休止状態なので、室内ファン３３ｂ，３３ｃは回転していない。）。このように、室内熱交換器３１ａが凝縮器として機能し、室内熱交換器３１ａで冷媒と熱交換を行い加熱された室内空気が図示しない吹出口から室内に吹き出されることによって、室内機３ａが設置された室内の暖房が行われる。室内熱交換器３１ａ，３１ｂ，３１ｃから流出した冷媒は室内機液管６８ａ，６８ｂ，６８ｃを流れ、液管接続部３４ａ，３４ｂ，３４ｃを介して液管４ａ，４ｂ，４ｃに流入する。

液管４ａ，４ｂ，４ｃを流れて閉鎖弁２５ａ，２５ｂ，２５ｃを介して室外機２に流入した冷媒は、
室外機液管分岐部６３ａ，６３ｂ，６３ｃを介して膨張弁２７ａ，２７ｂ，２７ｃに流入する。この時、室外機液管分岐部６３ａから膨張弁２７ａを通過した冷媒は、減圧されて低圧の冷媒となる。一方、室外機液管分岐部６３ｂ，６３ｃを流れる冷媒は、膨張弁２７ｂ，２７ｃが僅かにしか開いていないため、通過する冷媒がごく微量となる。したがって、室内機３ｂ，３ｃを流通する冷媒の循環量がほぼ無くなるため、室内機３ｂ，３ｃは運転休止状態となる。膨張弁２７ａを通過した冷媒（及び２７ｂ，２７ｃを通過した僅かな冷媒）は室外機液管６３で合流し、室外熱交換器２３に流入する。室外熱交換器２３に流入した冷媒は、室外ファン２４の回転により室外機２内部に取り込まれた外気と熱交換を行って蒸発する。室外熱交換器２３から流出した冷媒は、順に冷媒配管６２、四方弁２２、冷媒配管６５、アキュムレータ２１、吸入管６６を流れ、圧縮機２０に吸入されて再び圧縮される。以上説明したように冷媒回路１０を冷媒が循環することで、空気調和機１の暖房運転が行われる。

尚、室内機３が冷房運転を行う場合、室外機制御手段１００は、四方弁２２が破線で示す状態、すなわち、四方弁２２のポートａとポートｂとが連通するよう、また、ポートｃとポートｄとが連通するよう、切り換える。これにより、室外熱交換器２３が凝縮器として機能するとともに、室内熱交換器３１が蒸発器として機能する。

上記の様に、室内機３ａを暖房運転、室内機３ｂ，３ｃを運転休止の状態にしていると、微開状態の膨張弁２７ｂ，２７ｃの上流側となる室内熱交換器３１ｂ，３１ｃに液冷媒が滞留してしまうことである。運転休止中の室内機３ｂ，３ｃの室内熱交換器３１ｂ，３１ｃに液冷媒が滞留すると、空気調和機１全体の冷媒循環量が低下し、暖房能力の低下等の不具合が発生してしまう。

これを回避するために、運転休止中の室内機３ｂ，３ｃに対応する膨張弁２７ｂ，２７ｃの開度を開方向に制御しなければならないが、運転休止中は、室内ファン３３ｂ，３３ｃが止まってしまっているので、冷媒流動音が耳障りになるという問題があった。

そのため、本発明では、膨張弁２７ｂ，２７ｃの開度を開方向に制御する際に、後述する複数の条件に基づき休止中の室内機から冷媒流動音が発生してもユーザが不快に感じにくい部屋に優先順位を設けて、その優先順位に従って膨張弁２７の開度制御を行っている。以下、本制御について詳細に説明する。

図２は本実施例の制御ブロック図である。室外機制御手段１００は、冷媒不足判別部１１０、優先順位決定部１２０、膨張弁制御部１３０を備えている。また、室内機制御手段２００ａ（図示しないが、室内機制御手段２００ｂ，２００ｃも同等）は記憶部２１０を備えている。

冷媒不足判別部１１０は、暖房運転中の室内機３ａに対応する液側温度センサ７７ａ及び室内熱交換器温度センサ７８ａからの検出信号に基づいて暖房運転中の室内機３ａの室内熱交換器３１ａの過冷却度を算出し、運転に必要な冷媒循環量が不足しているか否かを判定する。冷媒循環量が不足している場合、冷媒循環量が正常な場合と比べて凝縮器として機能している室内熱交換器３１ａ内を流通する冷媒の圧力が低下する。冷媒の圧力が低下すると室内熱交換器３１ａ内での気液二相域が広がる。すると、室内熱交換器３１ａ内での過冷却域が狭くなり、過冷却度が小さくなる。したがって、室内熱交換器３１ａの過冷却度が所定値よりも小さい場合は冷媒不足と判定され、膨張弁制御部１３０へ制御信号として不足判断信号を出力し、休止室内機に滞留した冷媒の回収を行う。なお、本実施形態では、運転に必要な冷媒循環量が不足しているか否かを判定条件として過冷却度を用いているが、本発明の実施形態はこの限りではない。例えば、室外熱交換器温度センサ７５の検出値から蒸発器として機能している室外熱交換器２３内を流通する冷媒の圧力（低圧圧力）を推定し、当該低圧圧力が所定値以下である場合でも冷媒不足と判断できる。これは、冷媒循環量が不足している場合、冷媒循環量が正常な場合と比べて圧縮機２０が吸入する冷媒が少なくなることで、低圧側（蒸発器側）の圧力が下がるためである。

優先順位決定部１２０は、冷媒不足判別部１１０が冷媒不足と判断し、膨張弁制御部１３０が冷媒回収制御を行う際に膨張弁制御部１３０から制御信号として順位決定指令信号を入力される。優先順位決定部１２０は、運転休止中の室内機３ｂ，３ｃの室内機環境検知部３８ｂ，３８ｃが検出した、若しくは入力された情報を取り込んで、ユーザが冷媒流動音を不快に感じにくい空間に設置された室内機３に対応する膨張弁２７を優先的に開度制御するための優先順位を決定する。

室内環境検知部３８ｂ，３８ｃ（３８ａも含む）は、室内機３から冷媒流動音が発生した場合に、それをユーザが不快に感じにくいか否かを判断するための情報を優先順位決定部１２０に出力する。例えば、ユーザが当該室内空間にいない場合であれば、冷媒流動音が発生しても不快に感じない。したがって、人検知センサによって在室状況を検知し人の存在が検知できなかった場合は、検出結果を取り込んだ優先順位決定部１２０は当該室内空間に対応する膨張弁２７の開度制御の優先順位を引き上げる。また、当該室内空間において、他の騒音が大きい場合はたとえ冷媒流動音が発生しても冷媒流動音によって不快に感じることは無いと判断できる。したがって、騒音センサによって室内空間の騒音レベルを検出し、検出値が一定値以上であった場合は、検出結果を取り込んだ優先順位決定部１２０は当該室内空間に対応する膨張弁２７の開度制御の優先順位を引き上げる。

室内環境検知部３８ｂ，３８ｃ（３８ａも含む）は、上記したように各種センサを用いてもよいが、ユーザがリモコンのボタン等によって手動で優先条件を入力できるようにすることで、ユーザが任意で人があまり滞在しない部屋や、比較的他の騒音が多い部屋などを設定することができる。

また、室内機制御手段２００の記憶部２１０は室内機仕様記憶手段に該当し、各室内機３の機種情報や、室内熱交換器３１の仕様である伝熱管径やパス数が記憶されている。

室内熱交換器３１の伝熱管径が太い場合や、パス数が多い場合は、室内熱交換器３１を流通する冷媒の流速が遅くなるため、冷媒流動音は小さくなり、たとえ冷媒流動音が発生しても不快に感じにくくなる。したがって、上記の様な場合は、当該情報を取り込んだ優先順位決定部１２０は当該室内空間に対応する膨張弁の開度制御の優先順位を引き上げる。

膨張弁制御部１３０は、冷媒不足と判断した冷媒不足判別部１１０から制御信号として不足判断信号が入力されたときに、冷媒回収制御を行う。膨張弁制御部１３０の冷媒回収制御は、まず、優先順位決定部１２０へ制御信号として順位決定指令信号を出力し、優先順位決定部１２０が各種検出結果に基づき決定した優先順位を取り込む。その後、暖房運転中の室内機３の冷媒不足が解消されるまで優先順位に従って順次各膨張弁２７の開度を所定の制御量だけ制御する。このときの所定の制御量とは、膨張弁２７が僅かに開方向に動作する程度のものとする。これは、制御量過多となってしまうと運転休止中の室内機３に不要に冷媒が循環してしまい、暖房運転中の室内機３の暖房能力が低下してしまうためであり、さらに、運転休止中の室内機３に対応する膨張弁２７の開度をどの程度開方向に制御すれば暖房運転中の室内機３の冷媒不足が解消されるかはわからないため、少しずつ膨張弁２７を開くことが望ましいためである。また、一つの運転休止中の室内機３に対応する膨張弁２７の開度を制御し、滞留した冷媒を回収しただけでは他の運転休止中の室内機３に滞留した冷媒が回収されておらず、冷媒不足が解消されない可能性があるため、複数の停止中の室内機３にそれぞれ対応する各膨張弁２７の開度を順次少しの制御量だけ制御するようにしている。

次に、暖房運転時の冷媒不足の回収制御について図３を用いて詳細に説明する。

暖房運転開始後、まず、ステップＳＴ１で、複数の室内機３のうち休止中の室内機が複数あるか否かが判定される。これは、本実施例の冷媒不足時の回収制御が休止中の室内機３に滞留した冷媒を当該室内機３に対応する膨張弁２７を開制御することで室外機２側に回収するものであって、さらに、休止中の複数の室内機３にそれぞれ対応する膨張弁２７の制御の優先順位を決定するものだからである。上述した条件が満たされた場合、ステップＳＴ２に移行する。なお、上述した条件が満たされなかった場合、本制御を行わない。例えば、運転休止中の室内機３が一台であった場合は、暖房運転中の他の室内機３に冷媒不足が生じていれば、当該運転休止中の室内機３が設置された空間が室内熱交換器３１から発せられる冷媒流動音をユーザが不快に感じやすい空間であったとしても、運転休止中の室内機３に対応する膨張弁２７の開度を開方向に制御し、冷媒不足の解消を図る。

ステップＳＴ２では、冷媒不足判別部１１０によって暖房運転中の室内機３ａの運転に必要な冷媒循環量が不足しているか否かが判定される。上述した条件が満たされなかった場合はステップＳＴ１に戻り、上述した条件が満たされた場合はステップＳＴ３に移行する。

ステップＳＴ３では、優先順位決定部１２０によって休止中の複数の室内機３にそれぞれ対応する膨張弁２７の制御の優先順位を決定する。ここで、優先順位決定部１２０の優先順位決定方法について、図４及び図５を用いて説明する。なお、図４および図５では室外機２に室内機３を５台接続した場合における優先順位決定部１２０の優先順位決定方法を示している。

優先順位決定部１２０が優先順位を決定する際の条件を以下にまとめた。
（１）人検知センサ（または、ユーザのリモコン操作）による室内空間の在室状況。
（２）騒音センサ（または、ユーザのリモコン操作）による室内空間の騒音状況。
（３）室内熱交換器３１の伝熱管径の情報から推定する流動音の大きさ。
（４）室内熱交換器３１のパス数の情報から推定する流動音の大きさ。
上記の（１）〜（４）が優先順位決定時の基準であり、また、上位の数の条件を満たすものほど優先順位を上げるようにしており、図４では、休止中の室内機Ａ〜Ｅのうち（１）の条件を唯一満たしている室内機Ｄが優先順位１番目となる。続いて、（２）の条件を満たしている室内機Ｂが２番目となり、（３）の条件を満たす室内機Ｃが３番目となる。そして残った室内機Ｅの優先順位が４番目となる。

なお、このとき、図５に示すような、（１）の条件を満たす室内機が室内機Ｄ及び室内機Ｅと複数ある場合が考えられる。このような場合は、他の条件（２）〜（４）から判断し、図５の場合、室内機Ｅが（４）の条件を満たしているので優先順位１番目となる。この他、（１）〜（４）の条件全てが同じ室内機が室内機Ｂ及び室内機Ｃと複数ある場合は、当該同条件の室内機を「同順位」として扱う。

ステップＳＴ３で優先順位を決定した後、ステップＳＴ４でカウンターをｎ＝１にセットする。ステップＳＴ５において、優先順位ｎ番目の室内機が単数であるか否かが判定され、Ｙｅｓ判定（単数）の場合は、ステップＳＴ６Ａへ移行し、Ｎｏ判定（複数）の場合はステップＳＴ６Ｂに移行する。

ステップＳＴ６Ａでは、優先順位ｎ番目の単一の室内機３に対応する膨張弁２７が、開方向に前述した所定の制御量Ｎだけ制御される。これによって制御された休止中室内機３に対応する膨張弁２７の上流側に滞留していた冷媒が膨張弁２７を多く通過できるようになるため、冷媒不足が解消に向かう。その後、ステップＳＴ７に移行する。また、ステップＳＴ６Ｂでは、優先順位ｎ番目の複数の室内機３にそれぞれ対応する複数の膨張弁２７が、開方向に所定の制御量Ｎをｎ番目の室内機３の台数ｙ等分した制御量（Ｎ／ｙ）だけ制御される。これによって制御された休止中室内機３に対応する膨張弁２７の上流側に滞留していた冷媒が膨張弁２７を多く通過できるようになるため、冷媒不足が解消に向かう。その後、ステップＳＴ７に移行する。

ステップＳＴ７では、冷媒不足判別部１１０によって暖房運転中の室内機３の運転に必要な冷媒循環量が不足しているか否かが判定される。上述した条件が満たされた場合はステップＳＴ８に移行する。

ステップＳＴ８では、カウンターにセットされたｎから１つ進んだｎ＋１をカウンターにセットする。これは、例えば優先順位１（ｎ）番目の室内機３に対応する膨張弁２７の制御を完了した後でまだ冷媒不足が解消されていなかった場合、優先順位２（＝ｎ＋１）番目の室内機３に対応する膨張弁２７を次に制御するために行っている。その後、ステップＳＴ９では、ステップＳＴ８において１加算されたｎが優先順位における最下位の数を上回っているか否かが判定される。Ｙｅｓ判定（ｎ＞最下位の数）の場合は、ステップＳＴ４まで戻されて、カウンターを再度ｎ＝１にセットする。これによって、再度優先順位１番目の室内機３に対応する膨張弁２７が開方向に所定の制御量Ｎだけ制御される。また、Ｎｏ判定（ｎ＜＝最下位の数）の場合は、優先順位ｎ番目の室内機３が存在するので、ステップＳＴ５に戻る。

なお、ステップＳＴ７で冷媒不足が解消された（Ｎｏ判定）と判断された場合は、ステップＳＴ１０に移行する。ステップＳＴ１０では、冷媒不足が解消してから冷媒循環量に余裕ができるまでのＸ時間を待つ。なお、このステップＳＴ１０が無い場合でも本発明の効果上の差異は無い。その後、ステップＳＴ１１で休止中の全室内機３にそれぞれ対応する膨張弁２７の開度が全て微開状態となるように制御される。

上記の様に、暖房運転中の冷媒不足時に休止中の室内機３に対応する膨張弁２７の上流に滞留した冷媒を回収する制御を行うことで、休止中の室内機３から冷媒流動音が生じることによるユーザへの不快感を最小限に抑えることができる。

１ 空気調和機
２ 室外機
３ 室内機
４ 液管
５ ガス管
２０ 圧縮機
２１ アキュムレータ
２２ 四方弁
２３ 室外熱交換器
２４ 室外ファン
２５ 閉鎖弁
２６ 閉鎖弁
２７ 膨張弁
３１ 室内熱交換器
３３ 室内ファン
３４ 液管接続部
３５ ガス管接続部
３８ 室内環境検知部
７３ 吐出温度センサ
７５ 室外熱交換器温度センサ
７６ 外気温度センサ
７７ 液側温度センサ
７８ 室内熱交換器温度センサ
７９ 室内温度センサ
１００ 室外機制御手段
１１０ 冷媒不足判別部
１２０ 優先順位決定部
１３０ 膨張弁制御部
２００ 室内機制御手段
２１０ 記憶部

Claims (3)

1. 一台の室外機に対して、室内熱交換器を有する室内機を複数台接続し、当該各室内機を個別に運転可能としたマルチタイプ空気調和機において、
   暖房運転中の前記室内機の冷媒循環量が不足しているか否かを判断する冷媒不足判別手段と、
   前記室内機が設置された室内空間の環境が、予め定められた所定の環境か否かを検知する室内環境検知手段と、
   前記室内環境検知手段から取り込んだ情報を基に運転休止中の前記室内機の膨張弁を制御する優先順位を決める優先順位決定手段と、
   前記冷媒不足判断手段によって暖房運転中の前記室内機の冷媒循環量が不足していると判断したとき、前記優先順位決定手段によって決定した優先順位に従って、冷媒不足状態が解消されるまで順次運転休止中の前記室内機に対応する前記膨張弁の開度を開く方向に所定制御量だけ制御する膨張弁制御手段とを有し、
   前記優先順位決定手段は、前記室内環境検知手段に加えて、前記室内熱交換器が当該室内熱交換器から発する冷媒流動音が不快に感じやすい大きさか否かの情報を記憶する室内機仕様記憶手段からも情報を取り込んで前記優先順位を決めるマルチタイプ空気調和機。
2. 前記優先順位決定手段は、前記室内機仕様記憶手段から取り込んだ情報より前記室内環境検知手段から取り込んだ情報を優先して判断することを特徴とする請求項１に記載のマルチタイプ空気調和機。
3. 前記優先順位決定手段が優先順位を決めるに際し、同順位の前記室内機があった場合、前記所定制御量を当該同順位の前記室内機の台数の数で等分した制御量で、当該同順位の前記室内機に対応する前記膨張弁の開度を制御することを特徴とする請求項１又は２に記載のマルチタイプ空気調和機。

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