JPH05322348A - 空気調和装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 冷房運転あるいは冷房主体運転の場合、圧縮
機起動時等の過度時においても冷房室内機へ流入する液
冷媒に充分なサブクール量を確保し、充分な冷房能力を
得ることができる。 【構成】 熱源機Ａと複数台の室内機Ｂ，Ｃ，Ｄとを中
継器Ｅを介して、第１，第２の接続配管６，７により接
続する。室内機Ｂ，Ｃ，Ｄの室内側熱交換器５の一方を
第１または第２の接続配管６，７に切り換え可能に接続
する第１の分岐部１０と、室内側熱交換器５の他方を第
１の流量制御装置９を介して第２の接続配管７に接続す
る第２の分岐部１１とを設ける。第２の接続配管７と第
２の分岐部１１と間の接続配管と、第１の接続配管６を
接触させて熱交換部２４を設ける。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、熱源機１台に対して
複数台の室内機を接続する多室型ヒートポンプ空気調和
装置に関するもので、特に各室内機毎に冷暖房を選択的
に、かつ一方の室内機では冷房、他方の室内機では暖房
を同時に行うことができる空気調和装置に関するもので
ある。

【０００２】

【従来の技術】従来の空気調和装置を、図５ないし図８
に基づいて説明する。図５は、従来の空気調和装置の冷
媒を中心とする全体構成図である。また、図６ないし図
８は、図５の従来技術における冷暖房運転時の動作状態
を示したもので、図６は冷房または暖房のみの運転状態
図、図７および図８は冷暖房同時運転の動作を示すもの
で、図７は暖房主体（暖房運転容量が冷房運転容量より
大きい場合）を、図８は冷房主体（冷房運転容量が暖房
運転容量より大きい場合）を示す運転動作状態図であ
る。なお、この従来技術では熱源機１台に室内機３台を
接続した場合について説明するが、２台以上の室内機を
接続した場合はすべて同様である。

【０００３】図５において、Ａは熱源機、Ｂ，Ｃ，Ｄは
後述するように互いに並列接続された室内機でそれぞれ
同じ構成となっている。Ｅは後述するように、第１の分
岐部１０、第２の流量制御装置１３、第２の分岐部１
１、気液分離装置１２、熱交換部１６ａ，１６ｂ，１６
ｃ，１６ｄ，１９、第３の流量制御装置１５、第４の流
量制御装置１７を内蔵した中継器である。また、１は圧
縮機、２は熱源機の冷媒流通方向を切り換える四方切換
弁、３は熱源機側交換器、４はアキュムレータであり、
四方切換弁２を介して圧縮機１と接続されている。これ
らによって熱源機Ａが構成されている。

【０００４】また、５は３台の室内機Ｂ，Ｃ，Ｄに設け
られた室内側熱交換器、６は熱源機Ａの四方切換弁２と
中継器Ｅを後述する第４の逆止弁２０を介して接続する
太い第１の接続配管、６ｂ，６ｃ，６ｄは第１の接続配
管６に対応しそれぞれ室内機Ｂ，Ｃ，Ｄの室内側熱交換
器５と中継器Ｅを接続する室内機側の第１の接続配管、
７は熱源機Ａの熱源機側熱交換器３と中継器Ｅを後述す
る第３の逆止弁１９を介して接続する前記第１の接続配
管６より細い第２の接続配管である。

【０００５】また、７ｂ，７ｃ，７ｄは、第２の接続配
管７に対応しそれぞれ室内機Ｂ，Ｃ，Ｄの室内側熱交換
器５と中継器Ｅを第１の流量制御装置９を介して接続す
る室内機側の第２の接続配管である。８は、室内機側の
第１の接続配管６ｂ，６ｃ，６ｄを、第１の接続配管６
または第２の接続配管７側に切り換え可能に接続する三
方切換弁である。９は、室内側熱交換器５に近接して接
続され、冷房時は室内側熱交換器５の出口側のスーパー
ヒート量、暖房時はサブクール量により制御される第１
の流量制御装置で、室内機側の第２の接続配管７ｂ，７
ｃ，７ｄに接続されている。

【０００６】１０は、室内機側の第１の接続配管６ｂ，
６ｃ，６ｄを、第１の接続配管６または第２の接続配管
７に切換え可能に接続する三方切換弁８よりなる第１の
分岐部である。１１は、室内機側の第２の接続配管７
ｂ，７ｃ，７ｄと、第２の接続配管７よりなる第２の分
岐部である。１２は、第２の接続配管７の途中に設けら
れた気液分離装置で、その気相部は三方切換弁８の第１
口８ａに接続され、その液相部は第２の分岐部１１に接
続されている。１３は、気液分離装置１２と第２の分岐
部１１との間に接続する開閉自在な第２の流量制御装置
（ここでは電気式膨張弁）である。

【０００７】１４は第２の分岐部１１と前記第１の接続
配管６とを結ぶバイパス配管、１５はバイパス配管１４
の途中に設けられた第３の流量制御装置（ここでは電気
式膨張弁）、１６ａは第３の流量制御装置１５の下流に
てバイパス配管１４の途中に設けられ、第２の分岐部１
１における各室内機側の第２の接続配管７ｂ，７ｃ，７
ｄの会合部との間でそれぞれ熱交換を行う第３の熱交換
部である。１６ｂ，１６ｃ，１６ｄは、それぞれ第３の
流量制御装置１５の下流にてバイパス配管１４の途中に
設けられ、第２の分岐部１１における各室内機側の第２
の接続配管７ｂ，７ｃ，７ｄとの間でそれぞれ熱交換を
行う第４の熱交換部である。１８はバイパス配管１４の
第３の流量制御装置１５の下流および第３の熱交換部１
６ａの下流に設けられ、気液分離装置１２と第２の流量
制御装置１３とを接続する配管との間で熱交換を行う第
１の熱交換部、１７は第２の分岐部１１と第１の接続配
管６との間に接続する開閉自在な第４の流量制御装置
（ここでは電気式膨張弁）である。

【０００８】１９は、熱源機側熱交換器３と第２の接続
配管７との間に設けられた第３の逆止弁であり、熱源機
側熱交換器３から第２の接続配管７へのみ冷媒流通を許
容する。２０は、熱源機Ａの四方切換弁２と第１の接続
配管６との間に設けられた第４の逆止弁であり、第１の
接続配管６から四方切換弁２へのみ冷媒流通を許容す
る。

【０００９】２１は、熱源機Ａの四方切換弁２と第２の
接続配管７との間に設けられた第５の逆止弁であり、四
方切換弁２から第２の接続配管７へのみ冷媒流通を許容
する。２２は、熱源機側熱交換器３と第１の接続配管６
との間に設けられた第６の逆止弁であり、第１の接続配
管６から熱源機側熱交換器３へのみ冷媒流通を許容す
る。なお、第３，第４，第５，第６の逆止弁１９，２
０，２１，２２で、流通切換弁装置２３を構成してい
る。

【００１０】次に、動作について説明する。まず、図６
を用いて冷房運転のみの場合について説明する。同図に
実線矢印で示すように、圧縮機１より吐出された高温高
圧冷媒ガスは四方切換弁２を通り、熱源機側熱交換器３
で空気と熱交換して凝縮された後、第３の逆止弁１９、
第２の接続配管７、気液分離装置１２、第２の流量制御
装置１３の順に通り、さらに第２の分岐部１１、室内機
側の第２の接続配管７ｂ，７ｃ，７ｄを通り、各室内機
Ｂ，Ｃ，Ｄに流入する。各室内機Ｂ，Ｃ，Ｄに流入した
冷媒は、各室内側熱交換器５の出口のスーパーヒート量
により制御される第１の流量制御装置９により低圧まで
減圧されて、室内側熱交換器５で室内空気と熱交換して
蒸発しガス化され室内を冷房する。

【００１１】このガス状態となった冷媒は、室内機側の
第１の接続配管６ｂ，６ｃ，６ｄ、三方切換弁８、第１
の分岐部１０、第１の接続配管６、第４の逆止弁２０、
熱源機Ａの四方切換弁２、アキュムレータ４を経て圧縮
機１に吸入される循環サイクルを構成し、冷房運転を行
う。この時、三方切換弁８の第１口８ａは閉路、第２口
８ｂと第３口８ｃは開路されている。また、冷媒はこの
時、第１の接続配管６が低圧、第２の接続配管７が高圧
のため必然的に第３の逆止弁１９、第４の逆止弁２０へ
流通する。

【００１２】また、このサイクルの時、第２の流量制御
装置１３を通過した冷媒の一部がバイパス配管１４へ入
り、第３の流量制御装置１５で低圧まで減圧され、第４
の熱交換部１６ｂ，１６ｃ，１６ｄで第２の分岐部１１
の各室内機側の第２の接続配管７ｂ，７ｃ，７ｄとの間
で、また第３の熱交換部１６ａで第２の分岐部１１の各
室内機側の第２の接続配管７ｂ，７ｃ，７ｄの会合部と
の間で、さらに第１の熱交換部１８で第２の流量制御装
置１３に流入する冷媒との間で、熱交換を行って蒸発し
た冷媒は、第１の接続配管６、第４の逆止弁２０へ入
り、熱源機Ａの四方切換弁２、アキュムレータ４を経て
圧縮機１に吸入される。

【００１３】一方第１，第３，第４の熱交換部１８，１
６ａ，１６ｂ，１６ｃ，１６ｄで熱交換し冷却され、サ
ブクールを充分につけられた第２の分岐部１１の冷媒
は、冷房しようとしている室内機Ｂ，Ｃ，Ｄへ流入す
る。

【００１４】次に、図６を用いて暖房運転のみの場合に
ついて説明する。すなわち、同図に点線矢印で示すよう
に、圧縮機１より吐出された高温高圧冷媒ガスは、四方
切換弁２を通り、第５の逆止弁２１、第２の接続配管
７、気液分離装置１２を通り、第１の分岐部１０、三方
切換弁８、室内機側の第１の接続配管６ｂ，６ｃ，６ｄ
の順に通り、各室内機Ｂ，Ｃ，Ｄに流入し、室内空気と
熱交換して凝縮液化し、室内を暖房する。

【００１５】この液状態となった冷媒は、各室内側熱交
換器５の出口のサブクール量により制御されてほぼ全開
状態の第１の流量制御装置９を通り、室内機側の第２の
接続配管７ｂ，７ｃ，７ｄから第２の分岐部１１に流入
して合流し、さらに第４の流量制御装置１７を通る。こ
こで、第１の流量制御装置９または第４の流量制御装置
１７で低圧の気液二相状態まで減圧される。

【００１６】低圧まで減圧された冷媒は、第１の接続配
管６を経て熱源機Ａの第６の逆止弁２２、熱源機側熱交
換器３に流入し、空気と熱交換して蒸発してガス状態と
なり、熱源機Ａの四方切換弁２、アキュムレータ４を経
て圧縮機１に吸入される循環サイクルを構成し、暖房運
転を行う。この時、三方切換弁８は第２口８ｂは閉路、
第１口８ａと第３口８ｃは開路されている。また、冷媒
はこの時、第１の接続配管６が低圧、第２の接続配管７
が高圧のため、必然的に第５の逆止弁２１、第６の逆止
弁２２へ流通する。

【００１７】次に、冷暖同時運転における暖房主体の場
合について、図７を用いて説明する。同図に点線矢印で
示すように圧縮機１より吐出された高温高圧冷媒ガス
は、四方切換弁２を経て第５の逆止弁２１、第２の接続
配管７を通して中継器Ｅへ送られ、気液分離装置１２を
通り、第１の分岐部１０、三方切換弁８、室内機側の第
１の接続配管６ｂ，６ｃの順に通り、暖房しようとして
いる各室内機Ｂ，Ｃに流入し、室内側熱交換器５で室内
空気と熱交換して凝縮液化され、室内を暖房する。この
凝縮液化した冷媒は、各室内側熱交換器５の出口のサブ
クール量により制御されほぼ全開状態の第１の流量制御
装置９を通り、少し減圧されて第２の分岐部１１に流入
する。

【００１８】この冷媒の一部は、室内機側の第２の接続
配管７ｄを通り、冷房しようとする室内機Ｄに入り、室
内側熱交換器５の出口のスーパーヒート量により制御さ
れる第１の流量制御装置９に入り、減圧された後に、室
内側熱交換器５に入って熱交換して蒸発しガス状態とな
って室内を冷房し、第１の接続配管６ｄを経て三方切換
弁８を介して第１の接続配管６に流入する。一方、他の
冷媒は第４の流量制御装置１７を通って、冷房しようと
する室内機Ｄを通った冷媒と合流して太い第１の接続配
管６を経て、熱源機Ａの第６の逆止弁２２、熱源機側熱
交換器３に流入し、空気と熱交換して蒸発しガス状態と
なる。

【００１９】この冷媒は、熱源機Ａの四方切換弁２、ア
キュムレータ４を経て圧縮機１に吸入される循環サイク
ルを構成し、暖房主体運転を行う。この時、室内機Ｂ，
Ｃに接続された三方切換弁８の第２口８ｂは閉路、第１
口８ａと第３口８ｃは開路されており、室内機Ｄの第１
口８ａは閉路、第２口８ｂと第３口８ｃは開路されてい
る。また、冷媒はこの時、第１の接続配管６が低圧、第
２の接続配管７が高圧のため必然的に第５の逆止弁２
１、第６の逆止弁２２へ流通する。

【００２０】このサイクル時、一部の液冷媒は第２の分
岐部１１の各室内機側の第２の接続配管７ｂ，７ｃ，７
ｄの会合部からバイパス配管１４へ入り、第３の流量制
御装置１５で低圧まで減圧されて、第４の熱交換部１６
ｂ，１６ｃ，１６ｄで第２の分岐部１１の各室内機側の
第２の接続配管７ｂ，７ｃ，７ｄとの間で、また第３の
熱交換部１６ａで第２の分岐部１１の各室内機側の第２
の接続配管７ｂ，７ｃ，７ｄの会合部との間で、さらに
第１の熱交換部１８で第２の流量制御装置１３から流入
する冷媒との間で熱交換を行い、蒸発した冷媒は、第１
の接続配管６、第６の逆止弁２２を経由し、熱源機側熱
交換器３へ入り、空気と熱交換して蒸発気化した後、熱
源機Ａの四方切換弁２、アキュムレータ４を経て圧縮機
１に吸入される。一方、第１，第３，第４の熱交換部１
８，１６ａ，１６ｂ，１６ｃ，１６ｄで熱交換し、冷却
され、サブクールを充分につけられた第２の分岐部１１
の冷媒は、冷房しようとしている室内機Ｄへ流入する。

【００２１】次に、冷暖房同時運転における冷房主体の
場合について図８を用いて説明する。同図に実線矢印で
示すように、圧縮機１より吐出された高温高圧冷媒ガス
は、四方切換弁２を経て熱源機側熱交換器３に流入し、
空気と熱交換して気液二相の高温高圧状態となる。その
後、この二相の高温高圧状態の冷媒は、第３の逆止弁１
９、第２の接続配管７を経て、中継器Ｅの気液分離装置
１２へ送られる。

【００２２】ここで、ガス状冷媒と液状冷媒に分離さ
れ、分離されたガス状冷媒は第１の分岐部１０、三方切
換弁８、室内機側の第１の接続配管６ｄの順に通り、暖
房しようとする室内機Ｄに流入し、室内側熱交換器５で
室内空気と熱交換して凝縮液化し、室内を暖房する。さ
らに、室内側熱交換器５の出口のサブクール量により制
御され、ほぼ全開状態の第１の流量制御装置９を通り、
少し減圧されて、第２の分岐部１１に流入する。

【００２３】一方、残りの液状冷媒は第２の流量制御装
置１３を通って、第２の分岐部１１に流入し、暖房しよ
うとする室内機Ｄを通った冷媒と合流し、第２の分岐部
１１、室内機側の第２の接続配管７ｂ，７ｃの順に通
り、各室内機Ｂ，Ｃに流入する。各室内機Ｂ，Ｃに流入
した冷媒は、室内機側熱交換器５の出口のスーパーヒー
ト量により制御される第１の流量制御装置９により低圧
まで減圧された後に、室内側熱交換器５に流入し、室内
空気と熱交換して蒸発しガス化され、室内を冷房する。

【００２４】さらに、このガス状態となった冷媒は、室
内機側の第１の接続配管６ｂ，６ｃ、三方切換弁８、第
１の分岐部１０を通り、第１の接続配管６、第４の逆止
弁２０、熱源機Ａの四方切換弁２、アキュムレータ４を
経て圧縮機１に吸入される循環サイクルを構成し、冷房
主体運転を行う。また、この時、室内機Ｂ，Ｃに接続さ
れた三方切換弁８の第１の口８ａは閉路、第２口８ｂと
第３口８ｃは開路されており、室内機Ｄの第２口８ｂは
閉路、第１口８ａと第３口８ｃは開路されている。冷媒
はこの時、第１の接続配管６が低圧、第２の接続配管７
が高圧のため、必然的に第３の逆止弁１９、第４の逆止
弁２０へ流通する。

【００２５】このサイクルの時、一部の液冷媒は第２の
分岐部１１の各室内機側の第２の接続配管７ｂ，７ｃ，
７ｄの会合部からバイパス配管１４へ入り、第３の流量
制御装置１５で低圧まで減圧されて、第４の熱交換部１
６ｂ，１６ｃ，１６ｄで第２の分岐部１１の各室内機側
の第２の接続配管７ｂ，７ｃ，７ｄとの間で、また第３
の熱交換部１６ａで第２の分岐部１１の各室内機側の第
２の接続配管７ｂ，７ｃ，７ｄの会合部との間で、さら
に第１の熱交換部１８で第２の流量制御装置１３に流入
する冷媒との間で熱交換を行い、蒸発した冷媒は第１の
接続配管６、第４の逆止弁２０へ入り、熱源機Ａの四方
切換弁２、アキュムレータ４を経て圧縮機１に吸入され
る。一方、第１，３，第４の熱交換部１８，１６ａ、１
６ｂ，１６ｃ，１６ｄで熱交換し冷却されサブクールを
充分につけられた第２の分岐部１１の冷媒は、冷房しよ
うとしている室内機Ｂ，Ｃへ流入する。

【００２６】

【発明が解決しようとする課題】従来の多室型ヒートポ
ンプ式空気調和装置は以上のように構成されているの
で、冷房あるいは冷房主体の運転の場合、圧縮機起動時
等の過渡時、中継機内の液冷媒が不足している場合、バ
イパス管へ流れる液冷媒が少なくなり、第１，第３，第
４の熱交換部１８，１６ａ，１６ｂ，１６ｃ，１６ｄで
の熱交換量が不足し、冷房室内機へ流入する液冷媒に充
分なサブクールがつかず、低圧に減圧する流量制御装置
を流れる冷媒が減少し、冷房能力が減少するという問題
点があった。なお、近似技術として、特開平１−１３４
１７２号公報に開示された例がある。

【００２７】この発明の目的は、熱源機１台に対して複
数台の室内機を接続し、各室内機毎に冷暖房を選択的
に、かつ一方の室内機では冷房、他方の室内機では暖房
を同時に行うことができる空気調和装置において、冷房
あるいは冷房主体運転の場合、圧縮機起動時等の過度時
においても、冷房室内機へ流入する液冷媒に充分なサブ
クール量を確保し、充分な冷房能力を得ることができる
空気調和装置を提供することである。

【００２８】

【課題を解決するための手段】この発明の空気調和装置
は、圧縮機、四方切換弁、熱源機側熱交換器およびアキ
ュムレータからなる熱源機と、室内側熱交換器および第
１の流量制御装置からなる複数台の室内機と、これら複
数台の室内機と前記熱源機を接続した第１および第２の
接続配管と、前記四方切換弁から前記第２の接続配管側
にのみ冷媒を流通可能な流路切替弁装置と、前記複数台
の室内機の前記室内側熱交換器の一方を前記第１の接続
配管または前記第２の接続配管に切り換え可能に接続し
た第１の分岐部と、前記複数台の室内機の前記室内側熱
交換器の他方を前記第１の流量制御装置を介して前記第
２の接続配管に接続した第２の分岐部と、前記第１の分
岐部と前記第２の分岐部との間に介在した第２の流量制
御装置と、前記第２の分岐部と前記第１の接続配管との
間に介在した第４の流量制御装置と、一端を前記第２の
分岐部に接続し他端を第３の流量制御装置を介して前記
第１の接続配管へ接続したバイパス配管と、前記第２の
接続配管と前記第２の流量制御装置を接続する配管と前
記バイパス配管との間で熱交換を行う第１の熱交換部
と、前記第２の接続配管と前記第２の流量制御装置を接
続する配管と前記第１の接続配管との間で熱交換を行う
第２の熱交換部とを備え、前記第１の分岐部，第２の分
岐部，第２の流量制御装置，第３の流量制御装置，第４
の流量制御装置，第１の熱交換部，第２の熱交換部およ
びバイパス配管を内蔵した中継器を、前記熱源機と前記
複数台の室内機との間に介在させ、前記熱源機側熱交換
器が凝縮器となる運転時には、前記凝縮器の冷媒出口側
から前記第２の接続配管側にのみ冷媒を流通させ、かつ
前記熱源機側熱交換器が蒸発器となる運転時には、前記
第１の接続配管から前記蒸発器の冷媒流入側にのみ冷媒
を流通させることを特徴とするものである。

【００２９】

【作用】この発明の空気調和装置によると、第２の接続
配管と第２の流量制御装置とを接続する配管の途中を第
１の接続配管に接触させて第２の熱交換部を設けたこと
により、冷房運転あるいは冷房主体運転の場合におい
て、圧縮機起動時等の過度時においても冷房室内機へ流
入する液冷媒に充分なサブクール量をつけることにより
冷房能力を充分に確保することができる。

【００３０】

【実施例】

実施例１．この発明の実施例１の空気調和装置を、図１
ないし図３に基づいて説明する。図１は、この発明の実
施例１の空気調和装置の冷媒を中心とする全体構成図で
ある。図１において、Ａは熱源機、Ｂ，Ｃ，Ｄは後述す
るように互いに並列接続された室内機でそれぞれ同じ構
成となっている。Ｅは後述するように、第１の分岐部１
０、第２の流量制御装置１３、第２の分岐部１１、気液
分離装置１２、熱交換部１６ａ，１６ｂ，１６ｃ，１６
ｄ，１８，２４、第３の流量制御装置１５、第４の流量
制御装置１７を内蔵した中継器である。

【００３１】また、１は圧縮機、２は熱源機の冷媒流通
方向を切り換える四方切換弁、３は熱源機側熱交換器、
４はアキュムレータで、上記四方切換弁２を介して圧縮
機１と接続されている。これらによって熱源機Ａが構成
されている。また、５は３台の室内機Ｂ，Ｃ，Ｄに設け
られた室内側熱交換器、６は熱源機Ａの四方切換弁２と
中継器Ｅを後述する第４の逆止弁２０を介して接続する
太い第１の接続配管、６ｂ，６ｃ，６ｄはそれぞれ室内
機Ｂ，Ｃ，Ｄの室内側熱交換器５と中継器Ｅを接続し、
第１の接続配管６に対応する室内機側の第１の接続配管
である。

【００３２】また、７は熱源機Ａの熱源機側熱交換器３
と中継器Ｅを後述する第３の逆止弁１９を介して接続す
る上記第１の接続配管より細い第２の接続配管、７ｂ，
７ｃ，７ｄはそれぞれ室内機Ｂ，Ｃ，Ｄの室内側熱交換
器５と中継器Ｅを第１の流量制御装置９を介して接続
し、第２の接続配管７に対応する室内機側の第２の接続
配管である。

【００３３】８は、室内機側の第１の接続配管６ｂ，６
ｃ，６ｄを、第１の接続配管６または第２の接続配管７
側に切り換え可能に接続する三方切換弁である。９は、
室内側熱交換器５に近接して接続され、冷房時は室内側
熱交換器５の出口側のスーパーヒート量、暖房時はサブ
クール量により制御される第１の流量制御装置で、室内
機側の第２の接続配管７ｂ，７ｃ，７ｄに接続される。
１０は、室内機側の第１の接続配管６ｂ，６ｃ，６ｄ
を、第１の接続配管６または第２の接続配管７に切換え
可能に接続する三方切換弁８よりなる第１の分岐部であ
る。

【００３４】１１は、室内機側の第２の接続配管７ｂ，
７ｃ，７ｄと、第２の接続配管７よりなる第２の分岐部
である。１２は、第２の接続配管７の途中に設けられた
気液分離装置で、その気相部は三方切換弁８の第１口８
ａに接続され、その液相部は第２の分岐部１１に接続さ
れている。１３は、気液分離装置１２と第２の分岐部１
１との間に接続する開閉自在な第２の流量制御装置（こ
こでは電気式膨張弁）である。

【００３５】１４は第２の分岐部１１と第１の接続配管
６とを結ぶバイパス配管、１５はバイパス配管１４の途
中に設けられた第３の流量制御装置（ここでは電気式膨
張弁）、１６ａは第３の流量制御装置１５の下流側にお
いてバイパス配管１４の途中に設けられ、第２の分岐部
１１における各室内機側の第２の接続配管７ｂ，７ｃ，
７ｄの会合部との間でそれぞれ熱交換を行う第３の熱交
換部である。１６ｂ，１６ｃ，１６ｄは、それぞれ第３
の流量制御装置１５の下流側においてバイパス配管１４
の途中に設けられ、第２の分岐部１１における各室内機
側の第２の接続配管７ｂ，７ｃ，７ｄとの間でそれぞれ
熱交換を行う第４の熱交換部である。

【００３６】１８は、バイパス配管１４の第３の流量制
御装置１５の下流および第３の熱交換部１６ａの下流に
設けられ、気液分離装置１２と第２の流量制御装置１３
とを接続する配管との間で熱交換を行う第１の熱交換部
であり、２４は第１の接続配管１６と、第２の接続配管
７と第２の流量制御装置１３を接続する配管との間で熱
交換を行う第２の熱交換部であり、１７は第２の分岐部
１１と第１の接続配管６との間に接続する開閉自在な第
４の流量制御装置（ここでは電気式膨張弁）である。

【００３７】一方、１９は熱源機側熱交換器３と第２の
接続配管７との間に設けられた第３の逆止弁であり、熱
源機側熱交換器３から第２の接続配管７へのみ冷媒流量
を許容する。２０は熱源機Ａの四方切換弁２と第１の接
続配管６との間に設けられた第４の逆止弁であり、第１
の接続配管６から四方切換弁２へのみ冷媒流通を許容す
る。

【００３８】２１は熱源機Ａの四方切換弁２と第２の接
続配管７との間に設けられた第５の逆止弁であり、四方
切換弁２から第２の接続配管７へのみ冷媒流通を許容す
る。２２は熱源機側熱交換器３と第１の接続配管６との
間に設けられた第６の逆止弁であり、第１の接続配管６
から熱源機側熱交換器３へのみ冷媒流通を許容する。な
お、第３，第４，第５，第６の逆止弁１９，２０，２
１，２２で、流路切換弁２３を構成している。

【００３９】次に、動作について説明するが、暖房運転
のみおよび暖房主体運転の動作は、図６および図７に示
した従来の空気調和装置と全く同様であり説明は省略
し、冷房運転のみ及び冷房主体運転の場合の動作につい
て説明する。まず、図２を用いて冷房運転のみの場合に
ついて説明する。同図に実線矢印で示すように圧縮機１
より吐出された高温高圧冷媒ガスは四方切換弁２を通
り、熱源機側熱交換器３で空気と熱交換して凝縮された
後、第３の逆止弁１９、第２の接続配管７、気液分離装
置１２、第２の流量制御装置１３の順に通り、さらに第
２の分岐部１１、室内機側の第２の接続配管７ｂ，７
ｃ，７ｄを通り、各室内機Ｂ，Ｃ，Ｄに流入する。

【００４０】各室内機Ｂ，Ｃ，Ｄに流入した冷媒は、各
室内側熱交換器５の出口のスーパーヒート量により制御
される第１の流量制御装置９により低圧まで減圧され
て、室内側熱交換器５で室内空気と熱交換して蒸発しガ
ス化され室内を冷房する。

【００４１】このガス状態となった冷媒は、室内機側の
第１の接続配管６ｂ，６ｃ，６ｄ、三方切換弁８、第１
の分岐部１０、第１の接続配管６、第４の逆止弁２０、
熱源機Ａの四方切換弁２、アキュムレータ４を経て圧縮
機１に吸入される循環サイクルを構成し、冷房運転を行
う。この時、三方切換弁８の第１口８ａは閉路、第２口
８ｂと第３口８ｃは開路されている。また、冷媒はこの
時、第１の接続配管６が低圧、第２の接続配管７が高圧
のため必然的に第３の逆止弁１９、第４の逆止弁２０へ
流通する。

【００４２】また、このサイクルの時、第２の流量制御
装置１３を通過した冷媒の一部がバイパス配管１４へ入
り、第３の流量制御装置１５で低圧まで減圧されて、第
４の熱交換部１６ｂ，１６ｃ，１６ｄで第２の分岐部１
１の各室内機側の第２の接続配管７ｂ，７ｃ，７ｄとの
間で、また第３の熱交換部１６ａで第２の分岐部１１の
各室内機側の第２の接続配管７ｂ，７ｃ，７ｄの会合部
との間で、さらに第１の熱交換部１８で第２の流量制御
装置１３に流入する冷媒との間で、熱交換を行い蒸発し
た冷媒は、第１の接続配管６、第４の逆止弁２０へ入
り、熱源機Ａの四方切換弁２、アキュムレータ４を経て
圧縮機１に吸入される。

【００４３】一方、第２の接続配管７から第２の流量制
御装置１３へ流れる冷媒が第２の熱交換部２４で低圧ガ
ス冷媒と熱交換し冷却され、さらに第１，第３，第４の
熱交換部１８，１６ａ，１６ｂ，１６ｃ，１６ｄで熱交
換し冷却され、サブクールを充分につけられた第２の分
岐部１１の冷媒は冷房しようとしている室内機Ｂ，Ｃ，
Ｄへ流入する。

【００４４】次に、冷房主体の場合について図３を用い
て説明する。同図に実線矢印で示すように、圧縮機１よ
り吐出された高温高圧冷媒ガスは、四方切換弁２を経て
熱源機側熱交換器３に流入し、空気と熱交換して気液二
相の高温高圧状態となる。その後、この二相の高温高圧
状態の冷媒は第３の逆止弁１９、第２の接続配管７を経
て、中継器Ｅの気液分離装置１２へ送られる。

【００４５】ここで、ガス状冷媒と液状冷媒に分離さ
れ、分離されたガス状冷媒は第１の分岐部１０、三方切
換弁８、室内機側の第１の接続配管６ｄの順に通り、暖
房しようとする室内機Ｄに流入し、室内側熱交換器５で
室内空気と熱交換して凝縮液化し、室内を暖房する。さ
らに、室内側熱交換器５の出口のサブクール量により制
御され、ほぼ全開状態の第１の流量制御装置９を通り、
少し減圧されて、第２の分岐部１１に流入する。

【００４６】一方、残りの液状冷媒は第２の流量制御装
置１３を通って、第２の分岐部１１に流入し、暖房しよ
うとする室内機Ｄを通った冷媒と合流し、第２の分岐部
１１、室内機側の第２の接続配管７ｂ，７ｃの順に通
り、各室内機Ｂ，Ｃに流入する。各室内機Ｂ，Ｃに流入
した冷媒は、室内機側熱交換器５の出口のスーパーヒー
ト量により制御される第１の流量制御装置９により低圧
まで減圧された後に、室内側熱交換器５に流入し、室内
空気と熱交換して蒸発しガス化され、室内を冷房する。

【００４７】さらに、このガス状態となった冷媒は、室
内機側の第１の接続配管６ｂ，６ｃ、三方切換弁８、第
１の分岐部１０を通り、第１の接続配管６、第４の逆止
弁３３、熱源機Ａの四方切換弁２、アキュムレータ４を
経て圧縮機１に吸入される循環サイクルを構成し、冷房
主体運転を行う。また、この時、室内機Ｂ，Ｃに接続さ
れた三方切換弁８の第１口８ａは閉路、第２口８ｂと第
３口８ｃは開路されており、室内機Ｄの第２口８ｂは閉
路、第１口８ａと第３口８ｃは開路されている。冷媒は
この時、第１の接続配管６が低圧、第２の接続配管７が
高圧のため、必然的に第３の逆止弁１９、第４の逆止弁
２０へ流通する。

【００４８】このサイクルの時、一部の液冷媒は第２の
分岐部１１の各室内機側の第２の接続配管７ｂ，７ｃ，
７ｄの会合部からバイパス配管１４へ入り、第３の流量
制御装置１５で低圧まで減圧されて、第４の熱交換部１
６ｂ，１６ｃ，１６ｄで第２の分岐部１１の各室内機側
の第２の接続配管７ｂ，７ｃ，７ｄとの間で、また第３
の熱交換部１６ａで第２の分岐部１１の各室内機側の第
２の接続配管７ｂ，７ｃ，７ｄの会合部との間で、さら
に第１の熱交換部１８で第２の流量制御装置１３に流入
する冷媒との間で熱交換を行い、蒸発した冷媒は第１の
接続配管６、第４の逆止弁２０へ入り、熱源機Ａの四方
切換弁２、アキュムレータ４を経て圧縮機１に吸入され
る。一方、第２の接続配管７から第２の流量制御装置１
３へ流れる冷媒が第２の熱交換部２４で低圧ガス冷媒と
熱交換し冷却され、さらに第１，第３，第４の熱交換部
１８，１６ａ，１６ｂ，１６ｃ，１６ｄで熱交換し冷却
され、サブクールを充分につけられた第２の分岐部１１
の冷媒は冷房しようとしている室内機Ｂ，Ｃへ流入す
る。

【００４９】以上のように冷房運転のみ、および冷房主
体運転の動作について説明したが、次に冷房運転の場合
の圧縮機起動時を例に取って、過度時の動作について説
明する。圧縮機起動時は、熱源機側熱交換器３で充分な
凝縮能力が得られず、冷媒が完全な液冷媒とはならず二
相状態となっている場合がある。この時、冷媒は第２の
接続配管７を通って中継機Ｅへ二相状態となって流入す
るが、第２の接続配管７と第２の流量制御装置１３を接
続する配管を低圧冷媒が流れかつ第１の接続配管６に接
触させた第２の熱交換部２４で熱交換し冷却されるた
め、冷媒は液冷媒になることができる。従って、バイパ
ス配管１４へ充分な流量の液冷媒が供給でき、第３の流
量制御装置１５で低圧まで減圧されて、第４の熱交換部
１６ｂ，１６ｃ，１６ｄで第２の分岐部１１の各室内機
側の第２の接続配管７ｂ，７ｃ，７ｄとの間で、また第
３の熱交換部１６ａで第２の分岐部１１の各室内機側の
第２の接続配管７ｂ，７ｃ，７ｄの会合部との間で、さ
らに第１の熱交換部１８で第２の流量制御装置１３に流
入する冷媒との間で熱交換を行い、冷房室内機へ流れる
冷媒は充分なサブクール量を持った液冷媒とすることが
でき、冷房能力を適正に確保できる。また、冷房主体運
転時、あるいは冷房負荷の急激な変動時などの過度時に
おいても上記と同様な動作が行える。

【００５０】実施例２．なお、前記実施例１では三方切
換弁８を設けて室内機側の第１の接続配管６ｂ，６ｃ，
６ｄを、第１の接続配管６または第２の接続配管７に切
り換え可能に接続しているが、図４に示すように２つの
電磁弁２５，２５等の開閉弁を設けて上述したように切
り換え可能に接続しても同様な作用効果が得られる。

【００５１】

【発明の効果】この発明の空気調和装置によると、第２
の接続配管と第２の流量制御装置とを接続する配管の途
中を第１の接続配管に接触させて第２の熱交換部を設け
たことにより、冷房運転あるいは冷房主体運転の場合に
おいて、圧縮機起動時等の過渡時においても冷房室内機
へ流入する液冷媒に充分なサブクール量をつけることに
より冷房能力を充分に確保することができるという効果
が得られる。

【００５２】また、第２の熱交換部で低圧冷媒の流れる
第１の接続配管と熱交換してサブクール量を得ることに
よって、バイパス配管を流れる冷媒との熱交換量を減少
させることが可能となる。すなわち、バイパス配管への
冷媒流量を減少させ、の減少分を冷房室内機へ流すよう
にすることができ、冷房室内機への冷媒流量を増加さ
せ、冷房能力を増加させることが可能になるという効果
も得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の実施例１の空気調和装置の全体構成
図である。

【図２】この発明の実施例１の空気調和装置における冷
房のみの運転状態を説明するための冷媒回路図である。

【図３】この発明の実施例１の空気調和装置における冷
房主体の運転状態を説明するための冷媒回路図である。

【図４】この発明の実施例２の空気調和装置の全体構成
図である。

【図５】従来例の空気調和装置の全体構成図である。

【図６】従来例の空気調和装置における冷房または暖房
のみの運転状態を説明するための冷媒回路図である。

【図７】従来例の空気調和装置における暖房主体の運転
状態を説明するための冷媒回路図である。

【図８】従来例の空気調和装置における冷房主体の運転
状態を説明するための冷媒回路図である。

【符号の説明】

１ 圧縮機 ２ 四方切換弁 ３ 熱源機側熱交換器 ４ アキュムレータ ５ 室内側熱交換器 ６，６ｂ，６ｃ，６ｄ 第１の接続配管 ７，７ｂ，７ｃ，７ｄ 第２の接続配管 ８ 三方切換弁 ９ 第１の流量制御装置 １０ 第１の分岐部 １１ 第２の分岐部 １２ 気液分離装置 １３ 第２の流量制御装置 １４ バイパス配管 １５ 第３の流量制御装置 １６ａ，１６ｂ，１６ｃ，１６ｄ，１８，２４ 熱交換
部 １７ 第４の流量制御装置 １９，２０，２１，２２ 逆止弁 ２３ 流路切換弁装置 Ａ 熱源機 Ｂ，Ｃ，Ｄ 室内機 Ｅ 中継機

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 圧縮機、四方切換弁、熱源機側熱交換器
   およびアキュムレータからなる熱源機と、室内側熱交換
   器および第１の流量制御装置からなる複数台の室内機
   と、これら複数台の室内機と前記熱源機を接続した第１
   および第２の接続配管と、前記四方切換弁から前記第２
   の接続配管側にのみ冷媒を流通可能な流路切替弁装置
   と、前記複数台の室内機の前記室内側熱交換器の一方を
   前記第１の接続配管または前記第２の接続配管に切り換
   え可能に接続した第１の分岐部と、前記複数台の室内機
   の前記室内側熱交換器の他方を前記第１の流量制御装置
   を介して前記第２の接続配管に接続した第２の分岐部
   と、前記第１の分岐部と前記第２の分岐部との間に介在
   した第２の流量制御装置と、前記第２の分岐部と前記第
   １の接続配管との間に介在した第４の流量制御装置と、
   一端を前記第２の分岐部に接続し他端を第３の流量制御
   装置を介して前記第１の接続配管へ接続したバイパス配
   管と、前記第２の接続配管と前記第２の流量制御装置を
   接続する配管と前記バイパス配管との間で熱交換を行う
   第１の熱交換部と、前記第２の接続配管と前記第２の流
   量制御装置を接続する配管と前記第１の接続配管との間
   で熱交換を行う第２の熱交換部とを備え、 前記第１の分岐部，第２の分岐部，第２の流量制御装
   置，第３の流量制御装置，第４の流量制御装置，第１の
   熱交換部，第２の熱交換部およびバイパス配管を内蔵し
   た中継器を、前記熱源機と前記複数台の室内機との間に
   介在させ、前記熱源機側熱交換器が凝縮器となる運転時
   には、前記凝縮器の冷媒出口側から前記第２の接続配管
   側にのみ冷媒を流通させ、かつ前記熱源機側熱交換器が
   蒸発器となる運転時には、前記第１の接続配管から前記
   蒸発器の冷媒流入側にのみ冷媒を流通させることを特徴
   とする空気調和装置。