JPH03244976A - 空気調和装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 くイ〉産業上の利用分野 本発明は熱源側ユニットと複数台の利用側ユニットとか
ら構成され、複数室の全てを同時に冷房又は暖房し、且
つ同時に任意の成る室を冷房し他室を暖房する多室型の
空気調和装置に関する。

（ロ）従来の技術 圧縮機と熱源側熱交換器とを有する熱源側ユニットと、
利用側熱交換器と冷媒減圧器とを有する複数台の利用側
ユニットとを高圧ガス管と低圧ガス管と液管とからなる
ユニット間配管で接続する一方、熱源側熱交換器と利用
側熱交換器とを個々に凝縮器あるいは蒸発器として切換
え作動させるための切換弁を備え、複数室の全てを同時
に冷房又は暖房し、且つ同時に任意の成る室を冷房し他
室を暖房する多室型の空気調和装置が特開昭６１−１１
０８３３号公報で提示されている。

（ハ）発明が解決しようとする課題 上記公報で提示の装置では熱源側ユニットから各利用側
ユニットに至るユニット間配管を全て高圧ガス管と低圧
ガス管と液管とからなる３本の配管で構成しているため
、ユニット間配管に多くの配管を必要とし、配管コスト
が高くつくと共に配管工事が煩雑となる不具合さを有し
ていた。

このため、熱源側ユニットからの３本のユニット間配管
に利用側ユニットと同数の分岐ユニットを接続し、これ
ら複数の分岐ユニットと複数の利用側ユニットとを夫々
ガス管と液管とからなる２本のユニット間配管で接続す
ることを試みたが、分岐ユニットを利用側ユニットと同
じ個数分だけ必要とし、分岐ユニットのコストが割高に
なると共に分岐ユニット間同志を接続するユニット間配
管は３本のままであるため配管コストの低減を余り期待
できず、且つ分岐ユニット間同志のユニット間配管接続
作業を必要とすると共にこのユニット間配管である高圧
ガス管と低圧ガス管と液管の接続に間違いがないように
注意しなければならず、接続作業が面倒である不具合さ
を有していた。

本発明はかかる課題に鑑み、配管コストの低減と配管工
事の簡易化を図った多室型の空気調和装置を提供するこ
とを目的としたものである。

（ニ）課題を解決するための手段 本発明は圧縮機と熱源側熱交換器とを有する熱源側ユニ
ットと、利用側熱交換器を有する複数台の利用側ユニッ
トと、この利用側ユニットと熱源側ユニットとを接続す
るための分岐ユニットとから構成された空気調和装置、
もしくは圧縮機を有する機械ユニットと、熱源側熱交換
器を有しガス管と液管とからなる一組のユニット間配管
で機械ユニットと接続される熱源側ユニットと、利用側
熱交換器を有する複数台の利用側ユニットと、この利用
側ユニットと機械ユニットとを接続するための分岐ユニ
ットとから構成された空気調和装置であって、この分岐
ユニットと熱源側ユニットもしくは機械ユニットとを高
圧ガス管と低圧ガス管と液管とからなるユニット間配管
で接続する一方、この分岐ユニットと複数台の利用側ユ
ニットとをガス管と液管とからなる複数組のユニット間
配管で接続するようにしたものである。

（ホ〉作用 全室を同時に冷房する場合は、熱源側ユニットもしくは
機械ユニットの熱源側切換弁と分岐ユニットの利用側切
換弁とを冷房状態に設定することにより、圧縮機から吐
出された冷媒は吐出管より熱源側切換弁を経て各熱源側
熱交換器に並流してここで凝縮液化した後、液管、分岐
ユニット、分岐液管を順次経て各利用側ユニットの冷媒
減圧器に分配され、然る後、各利用側熱交換器で蒸発気
化した後、分岐ユニット内の利用側切換弁、低圧ガス管
、冷媒吸込管を順次経て圧縮機に吸入される。このよう
に蒸発器として作用する各利用側熱交換器で全室が冷房
される。

又、全室を同時に暖房する場合は、熱源側切換弁と利用
側切換弁とを暖房状態に設定することにより、圧縮機か
ら吐出された冷媒は吐出管、高圧ガス管、分岐ユニット
内の利用側切換弁を順次経て各利用側熱交換器に分配さ
れここで夫々凝縮液化した後、各冷媒減圧器を経て分岐
ユニット内の液管で合流され、然る後、各熱源側熱交換
器へ並流されて夫々蒸発気化した後、冷媒吸込管を経て
圧縮機に吸入される。このように凝縮器として作用する
各利用側熱交換器で全室が暖房される。

又、同時に任意の例えば三基を冷房し他の二基を暖房す
る場合社、熱源側切換弁を冷房状態に設定すると共に熱
源側ユニットの一方の開閉弁を閉じ、且つ冷房する利用
側ユニットの切換弁を冷房状態に設定すると共に暖房す
る利用側ユニットの切換弁を暖房状態に設定すると、圧
縮機から吐出された冷媒の一部が一方の熱源側熱交換器
のみに流れると共に残りの冷媒が高圧ガス管、分岐ユニ
ット内の切換弁、分岐ガス管を経て暖房する利用側ユニ
ットの利用側熱交換器へ流れこの熱交換器と熱源側熱交
換器とで凝縮液化される。そしてここれら熱交換器で凝
縮液化された冷媒は液管を経て分岐ユニット内で他の利
用側ユニットの冷媒減圧器に分配された後、これら利用
側熱交換器で蒸発気化し、然る後、分岐ユニット内の切
換弁、低圧ガス管、冷媒吸込管とを順次経て圧縮機に吸
入される。このように凝縮器として作用する利用側熱交
換器で二基が暖房され、蒸発器として作用する他の利用
側熱交換器で三基が冷房される。

（へ〉実施例 本発明の一実施例を第１図に基ついて説明すると、（１
）は圧縮機（２）と複数個の熱源側熱交換器（３ａ）（
３ｂ）と受液器（４〉とを有する熱源側ユニット、（５
ａ）（５ｂ）（５ｃ）　（５ｄ）（５ｅ）は利用側熱交
換器（６ａ）（６ｂ）（６ｃ）（６ｄ）（６ｅ）を有す
る利用側ユニット、（７）は分岐ユニットで、熱源側熱
交換器（３ａ）　（３ｂ）を並列に接続して並列管路と
し、この管路を圧縮機（２〉の冷媒吐出管（８〉と冷媒
吸込管（９〉とに開閉弁（１０ａ）（１０ｂ）、熱源側
三方切換弁（１１）を介して分岐接続する一方、熱源側
ユニット（１〉と分岐ユニット（７）とを接続するユニ
ット間配管（１２〉を冷媒吐出管（８）と分岐接続され
た高圧ガス管（１３）と、冷媒吸込管（９）と分岐接続
された低圧ガス管（１４）と、受液器（４〉と接続され
た液管（１５）とで構成している。

一方、分岐ユニット（７〉と複数台の利用側ユニｙト（
５ａ）（５ｂ）　（５ｃ）（５ｄ）　（５ｅ）とを接続
するユニット間配管（１６〉は分岐ガス管（１７ａ）（
１７ｂ）　（１７ｃ）（１７ｄ）（１７ｅ）と分岐液管
（１８ａ）（１８ｂ）（１８ｃ）（１８ｄ）（１８ｅ）
とからなる５組の管で構成されており、分岐ユニット（
７）内には分岐ガス管（１７ａ）（１７ｂ）（１７ｃ）
（１７ｄ）と夫々接続される利用側切換弁（１９ａ＞（
２０ａ）（１９ｂ）（２０ｂ）（１９ｃ）（２０ｃ）（
１９ｄ）（２０ｄ）が内蔵されている。

（２１ａ）（２１ｂ）　、　（２２ａ）（２２ｂ）（２
２ｃ）（２２ｄ）（２２ｅ）は電気式膨張弁等の冷媒減
圧器、（２３）は気液分離器である。

以上の如く本発明の空気調和装置は構成されており、現
地で熱源側ユニット（１）の３個の接続具（２４）と分
岐ユニット（７〉の３個の接続具（２５）とを３本のユ
ニット間配管（１２〉で接続すると共に分岐ユニット〈
７）の８個の接続具（２６〉と利用側ユニット（５ａ）
（５ｂ）　（５ｃ）　（５ｄ）の各２個の接続具（２７
）とを２本１組である４組の分岐ユニット間配管（１６
〉で接続し、且つ、分岐ユニット（７〉の２個の接続具
（２８）と利用側ユニット（５ｅ）とを分岐ガス管（１
７ｅ）と分岐液管（１８ｅ）とで接続すると配管接続作
業が終了する。

次に運転動作を説明する。全室を同時に冷房する場合は
、熱源側切換弁（１１）を実線状態に設定すると共に開
閉弁（１０ａ）（１０ｂ）を開き、且つ一方の利用側切
換弁（１９ａ）（１９ｂ）（１９ｃ）（１９ｄ）を閉じ
ると共に他方の利用側切換弁（２０ａ）（２０ｂ）（２
０ｃ）（２０ｄ）を開くことにより、圧縮機（２〉から
吐出された冷媒は吐出管（８〉、熱源側切換弁（１１〉
、熱源側熱交換器（３Ｍ）（３ｂ）と順次流れてここで
凝縮液化した後、冷媒減圧器（２１ａ）（２１ｂ）で−
段減圧され、その後、受液器（４）、液管（１５）、分
岐ユニット（７）内の液分岐管（３０ａ）（３０ｂ）（
３０ｃ）（３０ｄ）、分岐液管（１８ａ）（１８ｂ）（
１８Ｃ）（１８ｄ）、各利用側ユニット（５ａ）（５ｂ
）（５ｃ）（５ｄ）の冷媒減圧器（２２ａ）（２２ｂ）
（２２ｃ）に分配され、ココテ二段減圧される。然る後
、各利用側熱交換器（６ａ）（６ｂ）（６ｃ）で蒸発気
化した後、夫々分岐ガス管（１７ａ）（１７ｂ）（１７
ｃ）（１７ｄ）、分岐ユニット（７〉内の利用側切換弁
（２０ａ）（２０ｂ）（２０ｃ）（２０ｄ）、低圧ガス
管（１４）、吸込管（９）、気液分離器（２３〉を順次
経て圧縮機（２）に吸入される。このように蒸発器とし
て作用する各利用側熱交換器（６ａ）（６ｂ）　（６ｃ
）（６ｄ）で全室が同時に冷房される。

逆に全室を同時に暖房する場合は、熱源側切換弁（１１
）を破線状態に設定すると共に開閉弁（１０ａ）（１０
ｂ）を開き、且つ一方の利用側切換弁（１９ａ）（１９
ｂ）（１９ｃ）（１９ｄ）を開くと共に他方の利用側切
換弁（２０ａ　）（２０ｂ）（２０ｃ）（２０ｄ）を閉
じることにより、圧縮機（２）から吐出された冷媒は吐
出管（８）、高圧ガス管（１３）を順次経て分岐ユニッ
ト（７〉内の切換弁（１９ａ）（１９ｂ）（１９ｃ）（
１９ｄ）、分岐ガス管（１７ａ）（１７ｂ）（１７ｃ）
（１７ｄ）、利用側熱交換器（６ａ）（６ｂ）（６ｃ）
（６ｄ）へと分配され、ここで夫々凝縮液化した後、各
冷媒減圧器（２２ａ）（２２ｂ）（２２ｃ）（２２ｄ）
で減圧され、然る後、分岐液管（１８ａ）（１８ｂ）（
１８ｃ）（１８ｄ）、分岐ユニット（７）内の液分岐管
（３０ａ）（３０ｂ）　（３０ｃ）（３０ｄ）へと流れ
る。併せて、分岐ユニット（７）から分岐ガス管（１７
ｅ）、利用側熱交換器（６ｅ）、冷媒減圧器（２２ｅ）
へと流れてこの減圧器で減圧された後、液管（１８ｅ）
を経た冷媒が上述の液分岐管（３０ａ）（３０ｂ）（３
０ｃ）（３０ｄ）を経た冷媒と合流し、然る後、液管（
１５）、受液器（４）、冷媒減圧器（２１ａ）（２１ｂ
）を経て熱源側熱交換器（３ａ〉（３ｂ〉で蒸発気化し
た後、切換弁（１１）、吸込管（９）、気液分離器（２
３）を順次経て圧縮機（２）に吸入される。このように
凝縮器として作用する各利用側熱交換器（６ａ）　（６
ｂ）（６ｃ）　（６ｄ）（６ａ）で全室が同時に暖房さ
れる。

又、同時に任意の例えば三室を冷房し三室を暖房する場
合は、熱源側切換弁（１１）を実線状態に設定すると共
に一方の開閉弁（１０ａ）を開いて他方の開閉弁（１０
ｂ）を閉じ、且つ、冷房する利用側ユニット（５ａ）（
５ｂ）　（５ｃ）の一方の切換弁（１９ａ）（１９ｂ）
（１９ｃ）を閉じると共に他方の切換弁（２０ａ）（２
０ｂ）（２０ｃ）を開き、且つ暖房する利用側ユニット
（５ｄ）の一方の切換弁（１９ｄ）を開くと共に他方の
切換弁（２０ｄ）を閉じると、圧縮１！（２）から吐出
された冷媒の一部が吐出管（８）、熱源側切換弁（１１
〉を順次経て一方の熱源側熱交換器（３ａ〉のみに流れ
ると共に残りの冷媒が高圧ガス管（１３）、分岐ユニッ
ト〈７〉、分岐ガス管（１７ｄ）（１７ｅ）を経て暖房
する利用側ユニット（５ｄ）（５ｅ）の利用側熱交換器
（６ｄ）（６ｅ）へと流れ、この利用側熱交換器（６ｄ
）（６ｅ）と熱源側熱交換器（３ａ）とで凝縮液化され
る。そして、これら熱交換器（６ｄ）（６ｅ）（３ａ）
で凝縮液化された冷媒は分岐液管（１８ｄ）（１８ｅ）
、液管（１４〉を夫々経て分岐液管（３０ａ）（３０ｂ
）（３０ｃ）、利用側ユニット（５ａ）（５ｂ）（５ｃ
）の冷媒減圧器（２２ａ）（２２ｂ）（２２ｃ）を流れ
てここで減圧された後、夫々の利用側熱交換器（６ａ）
（６ｂ）　（６ｃ）で蒸発気化され、然る後、分岐ガス
管（１７ａ）（１７ｂ）（１７ｃ）、各切換弁（２０ａ
）（２０ｂ）（２０ｃ）を経て低圧ガス管（１４）で合
流され、吸込管（９）、気液分離器（２３）を順次経て
圧縮機（２）に吸入される。このように凝縮器として作
用する利用側熱交換器（６ｄ）（６ｅ）で三室が暖房さ
れ、蒸発器として作用する他の利用側熱交換器（６ａ）
（６ｂ）　（６ｃ）で三室が冷房される。

尚、利用側ユニット（５ｅ）は給湯又は暖房専用のユニ
ットであり、このユニット（５ｅ）の使用を停止すると
、上述の冷暖房同時運転では凝縮器として作用する熱交
換容量が蒸発器として作用する熱交換容量を下回わる為
、開閉弁（１０ｂ）を開いて熱源側熱交換器（３ｂ〉も
凝縮器として作用させることにより凝縮容量と蒸発容量
とをバランスさせる必要がある。

このように、各利用側ユニット（５ａ）（５ｂ）（５ｃ
）　（５ｄ〉は夫々の切換弁（１９ａ）（２０ａ）　、
　（１９ｂ）（２０ｂ）　、　（１９ｃ　）　＜　２０
ｃ　）の開閉と、熱源側切換弁（１１）の切換えを行な
うことにより任意に冷暖房運転することが可能であると
共に利用側ユニット（５ｅ）で給湯又は暖房運転が可能
であり、しかも同時冷暖房運転時に蒸発器及び凝縮器と
して作用する夫々の利用側熱交換器（６ａ）（６ｂ）　
（６ｃ）（６ｄ）で熱回収が行なわれ、運転効率を向上
させることができる。

第２図は本発明の他実施例を示すもので、上記一実施例
と異なるのは圧縮機（２〉と受液器（４〉と熱源側切換
弁（１１）と気液分離器（２３）とを熱源側；Ｌニット
〈１ａ〉と別の機械ユニット（１ｂ〉に内蔵すると共に
、この機械ユニット（１ｂ）に冷房専用の電気式膨張弁
等の冷媒減圧器（３１）を設け、且つ高圧ガス管（１３
ａ）と低圧ガス管（１４ａ）と液管（１５ａ）とからな
る３本のユニット間配管（１２ａ）で分岐ユニット（７
）に補助分岐ユニット（７ａ）を接続して、この補助分
岐ユニット（７ａ）内の利用側切換弁（１９ｆ）（２０
ｆ）　、　（１９ｇ）（２０ｇ＞　、　（１９ｈ）（２
０ｈ）と液分岐管（３１ｆ）（３１ｇ＞（３１ｈ）とに
利用側熱交換器（６ｆ）（６ｇ）（６ｈ）と電気式膨張
弁等の冷媒減圧器（２２ｆ）（２２ｇ）（２２ｈ）とを
有する利用側ユニット（５ｆ　）（５ｇ）　（５ｈ）を
分岐ガス管（１７ｆ）（１７ｇ）（１７ｈ）と分岐液管
（１８ｆ）　（１８ｇ）（１８ｈ）とで接続すると共に
、補助分岐ユニット（７ａ）に利用側熱交換器（６１）
と電気式膨張弁等の冷媒減圧器（２２ｉ）を有する冷房
専用の利用側ユニット（５ｉ）を分岐ガス管（１７ｉ）
と分岐液管（１８ｉ）とで接続した点であり、機械１ニ
ツト（１ｂ〉と利用側ユニット（５ａ）（５ｂ）（５ｃ
）　（５ｄ）（５ｆ）（５ｇ）（５ｈ）（５ｉ＞とを建
物の同じ天井塑間内に近接して設置し、熱源側ユニット
（ｌａ）を建物の屋上に遠く離して設置した場合、機械
ユニット（１ｂ）と熱源側ユニット（１ａ）とを接続す
るユニット間配管（１２ｂ）がガス管（３２〉と液管（
３３〉とからなる−組の２本でよい為、配管工事が容易
となり、有効である。尚、一実施例と同じ符合を付して
詳細な説明は省略する。

（ト）発明の効果 本発明は圧縮機と熱源側熱交換器とを有する熱源側ユニ
ット、もしくは熱源側熱交換器を有する熱源側ユニット
より分離した圧縮機内蔵の機械ユニットと、分岐ユニッ
トとから構成し、この分岐ユニットと圧縮機内蔵の熱源
側ユニットもしくは機械ユニットとを高圧ガス管と低圧
ガス管と液管とからなるユニット間配管で接続する一方
、この分岐ユニットと複数台の利用側ユニットとをガス
管と液管とからなる複数組のユニット間配管で接続する
ようにしたので、複数台の利用側ユニットの同時冷房運
転及び同時暖房運転はもとより冷暖房同時運転を任意の
利用側ユニットで自由に選択して行なうことができると
共に、冷暖房同時運転時には凝縮器として作用する利用
側熱交換器と、蒸発器として作用する利用側熱交換器と
がシリーズ接続されるため熱回収による効率の良い運転
を行なうことができ、しかも、分岐ユニットと複数台の
利用側ユニットとを接続するユニット間配管が夫々２本
でこと足り、配管コストを割安にすることができると共
に、１個の分岐ユニットに複数台の利用側ユニットが集
合して接続されるためユニット間配管の接続作業と保守
管理を容易に行なうことができる。

又、圧縮機を熱源側ユニットと別の機械ユニットに内蔵
することにより、機械ユニットとこのユニットよりも遠
く離して設置される熱源側ユニットとは２本のユニット
間配管で接続可能となり配管工事を容易にすることがで
きる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す空気調和装置の冷媒回
路図、第２図は本発明の他実施例を示す空気調和装置の
冷媒回路図である。 （１）（ｌａ）・・・熱源側ユニット、　（１ｂ）・・
・機械ユニット、　（２）・・・圧縮機、　（３ａ）（
３ｂ）・・・熱源側熱交換器、　（５ａ）乃至（５ｉ〉
・・・利用側ユニット、　（６ａ〉乃至（６１）・・・
利用側熱交換器、　（７０７ａ）・−・分岐ユニット、
　（１２）　（１２ａ）（１２ｂ）（１６）−ユ＝　ッ
ト間配管、　（１３）（１３ａ）・・・高圧ガス管、　
（ｔ４）（ｔｔａ＞・・・低圧ガス管、　（１５）（１
５ａ）（３３）・・・液管、　（１７ａ）乃至（１７ｉ
）　、　（３２）・・・ガス管、　（１８ａ）乃至（１
８ｉ）・・・液管。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）圧縮機と熱源側熱交換器とを有する熱源側ユニッ
   トと、利用側熱交換器を有する複数台の利用側ユニット
   と、この利用側ユニットと熱源側ユニットとを接続する
   ための分岐ユニットとから構成され、分岐ユニットと熱
   源側ユニットとを高圧ガス管と低圧ガス管と液管とから
   なるユニット間配管で接続する一方、この分岐ユニット
   と複数台の利用側ユニットとをガス管と液管とからなる
   複数組のユニット間配管で接続したことを特徴とする空
   気調和装置。
2. （２）圧縮機を有する機械ユニットと、熱源側熱交換器
   を有しガス管と液管とからなる一組のユニット間配管で
   機械ユニットと接続される熱源側ユニットと、利用側熱
   交換器を有する複数台の利用側ユニットと、この利用側
   ユニットと機械ユニットとを接続するための分岐ユニッ
   トとから構成され、この分岐ユニットと機械ユニットと
   を高圧ガス管と低圧ガス管と液管とからなるユニット間
   配管で接続する一方、この分岐ユニットと複数台の利用
   側ユニットとをガス管と液管とからなる複数組のユニッ
   ト間配管で接続したことを特徴とする空気調和装置。