JPH06201176A - 空気調和機 - Google Patents

空気調和機

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JPH06201176A
JPH06201176A JP4349537A JP34953792A JPH06201176A JP H06201176 A JPH06201176 A JP H06201176A JP 4349537 A JP4349537 A JP 4349537A JP 34953792 A JP34953792 A JP 34953792A JP H06201176 A JPH06201176 A JP H06201176A
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JP
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heat exchanger
unit
capacity
air conditioner
supercooling
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JP4349537A
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Yasushi Sano
泰史 佐野
Kazuo Yamamoto
和男 山本
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Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
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    • F25BREFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B7/00Compression machines, plants or systems, with cascade operation, i.e. with two or more circuits, the heat from the condenser of one circuit being absorbed by the evaporator of the next circuit
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 細分化空調への容易な適応を可能としなが
ら、また大がかりな配管工事や配線工事機器を要するこ
となく、負荷の増大に迅速に対処することができ、常に
最適な空調能力が得られる空気調和機を提供する。 【構成】 各室内ユニットB,B1 からの要求能力の合
計値が設定値を超えたとき、過冷却ユニットCを運転す
る。この過冷却ユニットCの冷凍サイクルの低圧側の圧
力および温度を検知し、これら検知結果から能力補正値
を求め、その能力補正値に基づいて過冷却ユニットCの
圧縮機21の能力制御および熱交換ユニット24の容量
制御の少なくとも一方を実行する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、室外ユニットおよび
複数の室内ユニットに過冷却ユニットを加えて設けた空
気調和機に関する。
【0002】
【従来の技術】部屋数の多いビルディング等では、複数
の室内ユニットを有するマルチ式の空気調和機が用いら
れる。
【0003】このような空気調和機の負荷として、コン
ピュータやプリンタなどのOA機器を設置した部屋の冷
房負荷がある。この冷房負荷は、最近のOA機器の増設
に伴ない増加傾向にある。
【0004】冷房負荷の増大に対処するには、初めから
容量の大きな空気調和機を設けたり、あるいは機器の増
設や交換などが考えられる。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】初めから容量の大きな
空気調和機を設けることは、最近の傾向である細分化空
調への適応が難しくなるという問題がある。また、機器
の増設や交換は大がかりな配管工事や配線工事が必要に
なるという問題がある。
【0006】この発明は上記の事情を考慮したもので、
細分化空調への容易な適応を可能としながら、また大が
かりな配管工事や配線工事機器を要することなく、負荷
の増大に迅速に対処することができ、常に最適な空調能
力が得られる空気調和機を提供することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】この発明の請求項1の空
気調和機は、能力可変圧縮機、室外熱交換器、減圧器、
並列接続される複数の室内熱交換器を順次配管接続した
冷凍サイクルを備え、能力可変圧縮機および室外熱交換
器等を収納する室外ユニットと室内熱交換器を収納する
複数の室内ユニットより成るマルチ式空調機と、前記冷
凍サイクルの液側配管に過冷却用熱交換器を介して熱交
換的に接続され、圧縮機、凝縮用熱交換器、減圧器を配
管接続してマルチ式空調機の冷凍サイクルとは別個の冷
凍サイクルを構成する過冷却ユニットと、過冷却ユニッ
トの冷凍サイクルに構成する、能力可変式の圧縮機、熱
交換容量可変式の過冷却熱交換器の少なくとも一方によ
る過冷却ユニットの能力制御手段と、各室内ユニットか
らの要求能力の合計値が設定値を超えると前記過冷却ユ
ニットの運転を行なうよう制御する手段と、過冷却ユニ
ットの冷凍サイクルの低圧側の圧力および温度を検知す
る検知手段と、この検知手段の検知結果から能力補正値
を求め、その能力補正値に基づき、過冷却ユニットの圧
縮機の能力制御および過冷却熱交換器の容量制御の少な
くとも一方を実行して過冷却ユニットの能力を制御する
手段とを具備する。
【0008】請求項2の空気調和機は、能力可変圧縮
機、室外熱交換器、減圧器、並列接続される複数の室内
熱交換器を順次配管接続した冷凍サイクルを備え、能力
可変圧縮機および室外熱交換器等を収納する室外ユニッ
トと室内熱交換器を収納する複数の室内ユニットより成
るマルチ式空調機と、前記冷凍サイクルの液側配管に過
冷却用熱交換器を介して熱交換的に接続され、圧縮機、
凝縮用熱交換器、減圧器を配管接続してマルチ式空調機
の冷凍サイクルとは別個の冷凍サイクルを構成する過冷
却ユニットと、過冷却ユニットの冷凍サイクルに構成す
る、能力可変式の圧縮機、熱交換容量可変式の過冷却熱
交換器の少なくとも一方による過冷却ユニットの能力制
御手段と、各室内ユニットからの要求能力の合計値が設
定値を超えると過冷却ユニットの運転を行なうよう制御
する手段と、マルチ式空調機の冷凍サイクルの低圧側に
設けた圧力検知手段と、各室内熱交換器の出口側に設け
た複数の温度検知手段と、圧力検知手段および各温度検
知手段の検知結果から室内ユニットごとに対応する能力
補正値を求め、これら能力補正値の合計値に基づいて過
冷却ユニットの能力を制御する手段とを具備する。
【0009】請求項3の空気調和機は、能力可変圧縮
機、室外熱交換器、減圧器、並列接続される複数の室内
熱交換器を順次配管接続した冷凍サイクルを備え、能力
可変圧縮機および室外熱交換器等を収納する室外ユニッ
トと室内熱交換器を収納する複数の室内ユニットより成
るマルチ式空調機と、前記冷凍サイクルの液側配管に過
冷却用熱交換器を介して熱交換的に接続され、圧縮機、
凝縮用熱交換器、減圧器を配管接続してマルチ式空調機
の冷凍サイクルとは別個の冷凍サイクルを構成する過冷
却ユニットと、各室内ユニットからの要求能力の合計値
が設定値を超えると過冷却ユニットの運転を行なうよう
制御する手段と、マルチ式空調機の冷凍サイクルの低圧
側に設けた圧力検知手段と、各室内熱交換器の出口側に
設けた複数の温度検知手段と、圧力検知手段および各温
度検知手段の検知結果から室内ユニットごとに対応する
能力補正値を求め、その能力補正値の合計値に基づいて
マルチ式空調機の能力可変圧縮機の能力を制御する手段
とを具備する。
【0010】請求項4の空気調和機は、能力可変圧縮
機、室外熱交換器、減圧器、並列接続される複数の室内
熱交換器を順次配管接続した冷凍サイクルを備え、能力
可変圧縮機および室外熱交換器等を収納する室外ユニッ
トと室内熱交換器を収納する複数の室内ユニットより成
るマルチ式空調機と、前記冷凍サイクルの液側配管に過
冷却用熱交換器を介して熱交換的に接続され、圧縮機、
凝縮用熱交換器、減圧器を配管接続してマルチ式空調機
の冷凍サイクルとは別個の冷凍サイクルを構成する過冷
却ユニットと、各室内ユニットからの要求能力の合計値
が設定値を超えると過冷却ユニットの運転を行なうよう
制御する手段と、マルチ式空調機の冷凍サイクルに接続
する側の過冷却用熱交換器の入口側と出口側にそれぞれ
設けた温度検知手段と、これら温度検知手段の検知温度
の差が所定値以上のとき、運転中の室内ユニットに対応
する流量調整弁を所定値閉じる手段とを具備する。
【0011】請求項5の空気調和機は、能力可変圧縮
機、室外熱交換器、減圧器、並列接続される複数の室内
熱交換器を順次配管接続した冷凍サイクルを備え、能力
可変圧縮機および室外熱交換器等を収納する室外ユニッ
トと室内熱交換器を収納する複数の室内ユニットより成
るマルチ式空調機と、前記冷凍サイクルの液側配管に過
冷却用熱交換器を介して熱交換的に接続され、圧縮機、
凝縮用熱交換器、減圧器を配管接続してマルチ式空調機
の冷凍サイクルとは別個の冷凍サイクルを構成する過冷
却ユニットと、各室内ユニットからの要求能力の合計値
が設定値を超えると過冷却ユニットの運転を行なうよう
制御する手段と、過冷却ユニットが運転を開始したと
き、運転中の室内熱交換器に対応する流量調整弁を所定
値閉じる手段とを具備する。
【0012】
【作用】請求項1の空気調和機では、各室内ユニットか
らの要求能力の合計値が設定値を超えたとき、過冷却ユ
ニットを運転する。この過冷却ユニットの冷凍サイクル
の低圧側の圧力および温度を検知し、これら検知結果か
ら能力補正値を求め、その能力補正値に基づいて過冷却
ユニットの圧縮機の能力制御および過冷却熱交換器の容
量制御の少なくとも一方を実行する。
【0013】請求項2および請求項3の空気調和機で
は、各室内ユニットからの要求能力の合計値が設定値を
超えたとき、過冷却ユニットを運転する。マルチ式空調
機の冷凍サイクルの低圧側圧力を検知し、かつ各室内熱
交換器の出口側の冷媒温度を検知し、この検知圧力およ
び検知温度から室内ユニットごとに対応する能力補正値
を求め、これら能力補正値の合計値に基づいて過冷却ユ
ニットの能力を制御する。
【0014】請求項4の空気調和機では、各室内ユニッ
トからの要求能力の合計値が設定値を超えたとき、過冷
却ユニットを運転する。マルチ式空調機の冷凍サイクル
に接続する側の過冷却用熱交換器の入口側と出口側のそ
れぞれ冷媒温度を検知し、これら検知温度の差が所定値
以上のとき、運転中の室内ユニットに対応する流量調整
弁を所定値閉じる。
【0015】請求項5の空気調和機では、各室内ユニッ
トからの要求能力の合計値が設定値を超えたとき、過冷
却ユニットを運転する。過冷却ユニットが運転を開始し
たとき、運転中の室内熱交換器に対応する流量調整弁を
所定値閉じる。
【0016】
【実施例】以下、この発明の一実施例について図面を参
照して説明する。この実施例は、特許請求の範囲におけ
る請求項1の空気調和機に対応する。
【0017】図1において、Aは室外ユニットで、この
室外ユニットAに複数台の室内ユニットB,B1 を配管
接続する。この室外ユニットAと各室内ユニットBとの
接続間に、過冷却ユニットCを配管接続する。なお、室
内ユニットB1 は、必要に応じて据付けられる増設室内
ユニットである。
【0018】室外ユニットAは、能力可変圧縮機1を備
える。この圧縮機1の吐出口に四方弁2を介して室外熱
交換器3を接続する。室外熱交換器3に、冷房サイクル
形成用の逆止弁4と減圧器であるところの暖房用の膨張
弁5との並列回路を介して受液器6を接続する。
【0019】受液器6に、電磁式の二方弁11および減
圧器を兼ねる電動式の流量調整弁(パルスモータバル
ブ;以下、PMVと略称する)12を介して室内熱交換
器13を接続する。この室内熱交換器13を上記四方弁
2およびアキュームレータ7を介して圧縮機1の吸込口
に接続する。この室内熱交換器13に対する接続構成は
各室内ユニットB,B1 ごとに同様であり、各室内熱交
換器13が並列接続された状態となる。
【0020】こうして、室外ユニットAおよび各室内ユ
ニットB,B1 に冷凍サイクルを設け、マルチ式空調機
を構成している。すなわち、冷房運転時は図示実線矢印
の方向に冷媒を流して冷房サイクルを形成し、暖房運転
時は四方弁2の切換作動により図示破線矢印の方向に冷
媒を流して暖房サイクルを形成する。
【0021】このマルチ式空調機の冷凍サイクルにおい
て、低圧側配管に圧力センサ8を取付け、各室内熱交換
器13の冷媒出口側(冷房時)の配管に温度センサ14
を取付ける。
【0022】マルチ式空調機の冷凍サイクルの液側配
管、つまり受液器6と各PMV11との間の配管に、熱
交換ユニット24を設ける。この熱交換ユニット24
は、過冷却用熱交換器を有し、マルチ式空調機側の冷凍
サイクルと過冷却ユニットC側の次の冷凍サイクルとを
熱交換的に接続するものである。
【0023】過冷却ユニットCは、能力可変圧縮機21
を備える。この圧縮機21の吐出口に凝縮用熱交換器2
2を接続し、その凝縮用熱交換器22に減圧器であると
ころの膨張弁23を介して上記熱交換ユニット24の過
冷却用熱交換器を接続する。この過冷却用熱交換器をア
キュームレータ25を介して圧縮機21の吸込口に接続
する。
【0024】熱交換ユニット24は、容量可変式のもの
で、図2に示すように、過冷却ユニット側コイルとマル
チ式空調機側コイルからなる過冷却用熱交換器31を4
つ有し、これら過冷却用熱交換器31の過冷却ユニット
側コイルへの冷媒の流通をそれぞれ流量調整弁32で調
節し、マルチ式空調機側コイルへの冷媒の流通をそれぞ
れ流量調整弁33によって調節する構成となっている。
すなわち、過冷却ユニットCは、能力可変圧縮機21に
よる能力制御手段に加え、過冷却用熱交換器31の選択
による能力制御手段を有する。
【0025】なお、熱交換ユニット24の容量可変の構
成としては、これに限らず図3のものがある。これは、
過冷却ユニット側コイルとマルチ式空調機側コイルから
なる過冷却用熱交換器34を1つ有し、その過冷却用熱
交換器34のマルチ式空調機側コイルに複数の流通点を
設け、そこへの冷媒の流通をそれぞれ流量調整弁35に
よって調節する構成である。
【0026】マルチ式空調機側の冷凍サイクルにおい
て、熱交換ユニット24の両側の配管に温度センサ2
6,27を取付ける。過冷却ユニット側の冷凍サイクル
において、熱交換ユニット24とアキュームレータ25
との間の配管に温度センサ28および圧力センサ29を
取付ける。
【0027】この過冷却ユニットCの冷凍サイクルにお
いて、熱交換ユニット24の両側の配管に温度センサ2
6,27を取付け、熱交換ユニット24とアキュームレ
ータ25との間の配管に温度センサ28および圧力セン
サ29を取付ける。
【0028】制御回路を図4に示す。
【0029】室外ユニットAは制御部40を備える。こ
の制御部40に各室内ユニットB,B1 の制御部50お
よび過冷却ユニットCの制御部60を接続する。
【0030】制御部40は、マイクロコンピュ―タおよ
びその周辺回路からなる。この室外制御部40に、四方
弁2、圧力センサ8、インバ―タ41を接続する。
【0031】インバ―タ41は、商用交流電源42の電
圧を整流し、それを制御部40の指令に応じたスイッチ
ングによって所定周波数の電圧に変換し、出力する。こ
の出力は、圧縮機モ―タ1Mの駆動電力となる。
【0032】制御部50は、マイクロコンピュ―タおよ
びその周辺回路からなる。この制御部50に、二方弁1
1、PMV12、温度センサ14、リモートコントロー
ル式の操作器(リモートコントロール式と略称する)5
1、室内温度センサ52を接続する。
【0033】制御部60は、マイクロコンピュ―タおよ
びその周辺回路からなる。この制御部60に、熱交換ユ
ニット24、温度センサ26、温度センサ27、温度セ
ンサ28、圧力センサ29、インバータ61を接続す
る。
【0034】インバ―タ61は、商用交流電源62の電
圧を整流し、それを制御部60の指令に応じたスイッチ
ングによって所定周波数の電圧に変換し、出力する。こ
の出力は、圧縮機モ―タ21Mの駆動電力となる。
【0035】室内ユニットB,B1 の制御部50は、次
の主要な機能手段を備える。
【0036】[1]リモコン51の操作に基づく運転モ
ード指令を室外ユニットAに送る手段。
【0037】[2]室内温度センサ52の検知温度Ta
とリモコン51での設定室内温度Tsとの差Δtを空調
負荷として求め、その空調負荷Δtに対応する要求能力
の指令(運転周波数指令f(x) )を室外ユニットAに送
る手段。
【0038】[3]空調負荷Δtに応じてPMV12の
開度を制御する手段。
【0039】室外ユニットAの制御部40は、次の主要
な機能手段を備える。
【0040】[1]各室内ユニットB,B1 からの運転
モード指令に応じて運転モードを決定する手段。
【0041】[2]運転モードが暖房のときに四方弁2
を切換作動する手段。
【0042】[3]室内ユニットB,B1 の要求能力の
合計値(Σf(x) )を求め、その合計値に応じて圧縮機
1の運転周波数F(インバータ41の出力周波数)を制
御する手段。
【0043】[4]冷房運転時、室内ユニットB,B1
の要求能力の合計値が設定値(たとえば室外ユニットA
の定格能力の 100%)を超えると、運転開始の指令、お
よび設定値超過分に相当する要求能力の指令を過冷却ユ
ニットCに送る手段。
【0044】[5]室内ユニットB,B1 の要求能力の
合計値が上記設定値より小さい値(たとえば室外ユニッ
トAの定格能力の90%)以下になると過冷却ユニットC
へ運転停止の指令を送る手段。
【0045】過冷却ユニットCの制御部60は、次の主
要な機能手段を備える。
【0046】[1]室外ユニットAからの運転開始指令
に応答して圧縮機21の運転を開始し、その圧縮機21
の運転周波数(インバータ61の出力周波数)を室外ユ
ニットAからの要求能力に応じて制御する手段。
【0047】[2]圧縮機21の運転周波数に見合うよ
うに熱交換ユニット24の容量を調節する手段。
【0048】[3]温度センサ28の検知温度(冷媒温
度)Tおよび圧力センサ29の検知圧力(冷媒圧力)T
をそれぞれ所定の安定域に至らせるための能力補正値を
求め、その能力補正値に基づき、過冷却ユニットCの圧
縮機21の能力制御および過冷却熱交換器31の容量制
御の少なくとも一方を実行して過冷却ユニットCの能力
を制御する手段。
【0049】[4]室外ユニットAからの運転停止指令
に応答して圧縮機21の運転を停止する手段。
【0050】つぎに、上記の構成の作用を説明する。
【0051】運転時、各室内ユニットB,B1 において
室内温度Taと設定室内温度Tsとの差が空調負荷Δt
として検出され、これら空調負荷Δtと図5の要求能力
設定条件とからそれぞれ要求能力として運転周波数指令
f(x) が決定される。これら運転周波数指令f(x) の合
計値Σf(x) が求められ、その合計値と図6の運転周波
数設定条件とに基づき、室外ユニットAにおける圧縮機
1の運転周波数F(インバータ41の出力周波数)が決
定される。
【0052】室内ユニットB,B1 の要求能力の合計値
が設定値(=室外ユニットAの定格能力の 100%)を超
えると、過冷却ユニットCの運転が開始される。つま
り、圧縮機21が起動し、その吐出冷媒が凝縮用熱交換
器22、膨張弁23、熱交換ユニット24の過冷却用熱
交換器31、アキュームレータ25を通り、圧縮機21
に吸込まれる。
【0053】こうして、過冷却用熱交換器31の過冷却
ユニット側コイルが蒸発器として機能し、室外ユニット
Aと各室内ユニットB,B1 との間の液ラインを流れる
冷媒が熱交換ユニット24で冷却される。
【0054】この場合、室外ユニットAだけでは足りな
い分の能力に対応する運転周波数で過冷却ユニットCの
圧縮機21が運転され、これにより能力不足分が補わ
れ、すべての室内ユニットB,B1 において必要十分な
冷房能力が確保される。なお、冷凍サイクルの安定運転
を確保するべく、圧縮機21の運転周波数変化に追従し
て熱交換ユニット24の容量が切換えられる。つまり、
過冷却用熱交換器31の運転台数が選択される。
【0055】過冷却ユニットCの運転中は、温度センサ
28で検知される冷媒温度Tおよび圧力センサ29で検
知される冷媒圧力Pをそれぞれ所定の安定域に維持する
べく、能力補正値が求められ、その能力補正値分だけ圧
縮機21の運転周波数が補正される。冷媒温度Tおよび
冷媒圧力Pは、過冷却熱交換器31の過冷却ユニット側
コイルにおける冷媒の過熱度にほぼ相当する。これによ
り、過冷却用熱交換器31における効率の良い熱交換が
可能となる。
【0056】検知温度Tおよび検知圧力Pに基づく能力
補正の例を図7に示す。図7において、ゾーンE1
T,Pの目標値であるところの安定域、ゾーンE2 ,E
4 は運転周波数ダウン域、ゾーンE3 ,E5 は運転周波
数アップ域、ゾーンE6 ,E7,E8 ,E9 は運転周波
数および熱交換器容量の同時補正域である。
【0057】冷房負荷が減少して、室内ユニットB,B
1 の要求能力の合計値が室外ユニットAの定格能力の 9
0 %以下に小さくなると、過冷却ユニットCの運転が停
止される。つまり、過冷却ユニットCの運転開始(定格
能力の 100%以上)と運転停止との間に差を持たせ、過
冷却ユニットCがオン,オフ運転を頻繁に繰返さないよ
うにしている。なお、定格能力の 100%から 90 %の範
囲での能力制御は、室外ユニットAの能力制御に依存す
ることになる。室外ユニットAおよび過冷却ユニットC
の運転と能力との関係を図8に示す。
【0058】したがって、OA機器が増えるなどして冷
房負荷が増加した場合、室内ユニットB1 を据付けるだ
けで、冷房負荷の増加に十分に対処することができる。
とくに、能力不足分を過冷却ユニットCの運転および能
力制御によって賄う構成であるから、最近の傾向である
細分化空調への容易な適応を可能としながら、また大が
かりな配管工事や配線工事を要することなく、負荷の増
大に迅速に対処することができる。
【0059】なお、上記実施例では、過冷却ユニットC
の能力補正を、過冷却ユニットCでの冷媒温度および冷
媒圧力に応じて行なう構成としたが、マルチ式空調機側
の冷凍サイクルでの疑似過熱度によって行なう構成とし
てもよい。この変形例は、特許請求の範囲における請求
項2の空気調和機に対応する。
【0060】すなわち、過冷却ユニットCの運転時、各
室内ユニットB,B1 のそれぞれ要求能力に対応する目
標疑似過熱度が求められるとともに、各室内熱交換器1
3における冷媒の疑似過熱度が検出され、これら疑似過
熱度と上記各目標疑似過熱度との差に対応する能力補正
値がそれぞれ求められ、これら能力補正値の合計値だけ
室外ユニットAから過冷却ユニットCへの要求能力が補
正される。
【0061】疑似過熱度は、温度センサ13の検知温度
と圧力センサ8で検知される低圧側圧力Psとの差とし
て検出される。本来の過熱度は、室内熱交換器13の出
口側冷媒温度と出口側圧力相当の飽和温度との差として
表わされるが、ここでは出口側圧力を低圧側圧力Psに
置換えることで疑似過熱度を求めている。
【0062】目標疑似過熱度については、空調負荷Δt
(=Ta−Ts)が図9に示す疑似過熱度設定条件のど
のゾーンにあるかが判定され、その判定結果に応じて各
室内熱交換器13ごとの目標疑似過熱度が設定される。
【0063】また、疑似過熱度に応じた過冷却ユニット
Cの能力補正に代えて、疑似過熱度に応じて室外ユニッ
トA側の圧縮機1の能力補正を行なう構成としてもよ
い。この変形例は、特許請求の範囲における請求項3の
空気調和機に対応する。
【0064】ところで、何台かの室内ユニットBがすで
に運転状態にあるとき、室内ユニットB1 の運転が開始
されて過冷却ユニットCが運転を開始したとする。
【0065】この場合、マルチ式空調機側の冷凍サイク
ルにおける冷媒の過冷却度が増し、それに伴って液冷媒
の量が増えることになるが、増えた分はすでに運転中の
室内ユニットB側に多く流入し、新たに運転を開始する
室内ユニットB1 には流入し難いという傾向がある。
【0066】そこで、温度センサ26の検知温度(冷媒
温度)と温度センサ27の検知温度(冷媒温度)との差
をマルチ式空調機側の冷凍サイクルにおける冷媒の過冷
却度として捕らえ、その過冷却度が所定値以上になった
とき、すでに運転中の室内ユニットBにおけるPMV1
2を所定値閉じる。
【0067】PMV12が所定値閉じると、すでに運転
中の室内ユニットBに対する余計な冷媒流入が阻止さ
れ、その阻止分が新たに運転を開始する室内ユニットB
1 に流入する。したがって、室内ユニットB1 において
も必要十分な冷房能力が確保される。このPMV12の
開度制御については、特許請求の範囲における請求項4
の空気調和機に対応する。
【0068】この場合の各ユニットでの能力対比を図1
0に示しており、破線はPMV12を所定値閉じないと
きの能力、実線はPMV12を所定値閉じるときの能力
である。また、過冷却ユニットCの運転および過冷却度
の増大に伴うPMV12の開度変化の様子を図11に示
している。
【0069】なお、過冷却度を検出しなくても、過冷却
ユニットCの運転を開始した時点でPMV12の開度制
御を行なうようにしてもよい。これは、特許請求の範囲
における請求項5の空気調和機に対応する。
【0070】
【発明の効果】以上述べたようにこの発明によれば、各
室内ユニットからの要求能力の合計値が設定値を超えた
ときに過冷却ユニットを運転し、その過冷却ユニットの
能力を適宜制御する構成としたので、細分化空調への容
易な適応を可能としながら、また大がかりな配管工事や
配線工事機器を要することなく、負荷の増大に迅速に対
処することができ、常に最適な空調能力が得られる空気
調和機を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の一実施例の冷凍サイクルの構成図。
【図2】同実施例における過冷却ユニットの熱交換ユニ
ットの具体的な構成図。
【図3】図2の変形例の構成図。
【図4】同実施例の制御回路の構成図。
【図5】同実施例における各室内ユニットの要求能力設
定条件を示す図。
【図6】同実施例における室外ユニットの運転周波数設
定条件を示す図。
【図7】同実施例における過冷却ユニットの能力補正条
件を示す図。
【図8】同実施例における室外ユニットおよび過冷却ユ
ニットの運転と能力との関係を示す図。
【図9】同実施例の変形例における疑似過熱度設定条件
を示す図。
【図10】同実施例の変形例における各ユニットでの能
力対比を示す図。
【図11】同実施例の変形例におけるPMV12の開度
変化の様子を示す図。
【符号の説明】
A…室外ユニット、B…室内ユニット、B1 …増設室内
ユニット、C…過冷却ユニット、21…能力可変圧縮
機、22…凝縮用熱交換器、24…熱交換ユニット、4
0,50,60…制御部。

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 能力可変圧縮機、室外熱交換器、減圧
    器、並列接続される複数の室内熱交換器を順次配管接続
    した冷凍サイクルを備え、能力可変圧縮機および室外熱
    交換器等を収納する室外ユニットと室内熱交換器を収納
    する複数の室内ユニットより成るマルチ式空調機と、 前記冷凍サイクルの液側配管に過冷却用熱交換器を介し
    て熱交換的に接続され、圧縮機、凝縮用熱交換器、減圧
    器を配管接続して前記マルチ式空調機の冷凍サイクルと
    は別個の冷凍サイクルを構成する過冷却ユニットと、 前記過冷却ユニットの冷凍サイクルに構成する、能力可
    変式の圧縮機、熱交換容量可変式の過冷却熱交換器の少
    なくとも一方による過冷却ユニットの能力制御手段と、 前記各室内ユニットからの要求能力の合計値が設定値を
    超えると前記過冷却ユニットの運転を行なうよう制御す
    る手段と、 前記過冷却ユニットの冷凍サイクルの低圧側の圧力およ
    び温度を検知する検知手段と、 この検知手段の検知結果から能力補正値を求め、その能
    力補正値に基づき、前記過冷却ユニットの圧縮機の能力
    制御および過冷却熱交換器の容量制御の少なくとも一方
    を実行して過冷却ユニットの能力を制御する手段とを具
    備したことを特徴とする空気調和機。
  2. 【請求項2】 能力可変圧縮機、室外熱交換器、減圧
    器、並列接続される複数の室内熱交換器を順次配管接続
    した冷凍サイクルを備え、能力可変圧縮機および室外熱
    交換器等を収納する室外ユニットと室内熱交換器を収納
    する複数の室内ユニットより成るマルチ式空調機と、 前記冷凍サイクルの液側配管に過冷却用熱交換器を介し
    て熱交換的に接続され、圧縮機、凝縮用熱交換器、減圧
    器を配管接続して前記マルチ式空調機の冷凍サイクルと
    は別個の冷凍サイクルを構成する過冷却ユニットと、 前記過冷却ユニットの冷凍サイクルに構成する、能力可
    変式の圧縮機、熱交換容量可変式の過冷却熱交換器の少
    なくとも一方による過冷却ユニットの能力制御手段と、 前記各室内ユニットからの要求能力の合計値が設定値を
    超えると前記過冷却ユニットの運転を行なうよう制御す
    る手段と、 前記マルチ式空調機の冷凍サイクルの低圧側に設けた圧
    力検知手段と、 前記各室内熱交換器の出口側に設けた複数の温度検知手
    段と、 前記圧力検知手段および各温度検知手段の検知結果から
    室内ユニットごとに対応する能力補正値を求め、これら
    能力補正値の合計値に基づいて過冷却ユニットの能力を
    制御する手段とを具備したことを特徴とする空気調和
    機。
  3. 【請求項3】 能力可変圧縮機、室外熱交換器、減圧
    器、並列接続される複数の室内熱交換器を順次配管接続
    した冷凍サイクルを備え、能力可変圧縮機および室外熱
    交換器等を収納する室外ユニットと室内熱交換器を収納
    する複数の室内ユニットより成るマルチ式空調機と、 前記冷凍サイクルの液側配管に過冷却用熱交換器を介し
    て熱交換的に接続され、圧縮機、凝縮用熱交換器、減圧
    器を配管接続して前記マルチ式空調機の冷凍サイクルと
    は別個の冷凍サイクルを構成する過冷却ユニットと、 前記各室内ユニットからの要求能力の合計値が設定値を
    超えると前記過冷却ユニットの運転を行なうよう制御す
    る手段と、 前記マルチ式空調機の冷凍サイクルの低圧側に設けた圧
    力検知手段と、 前記各室内熱交換器の出口側に設けた複数の温度検知手
    段と、 前記圧力検知手段および各温度検知手段の検知結果から
    室内ユニットごとに対応する能力補正値を求め、その能
    力補正値の合計値に基づいてマルチ式空調機の能力可変
    圧縮機の能力を制御する手段とを具備したことを特徴と
    する空気調和機。
  4. 【請求項4】 能力可変圧縮機、室外熱交換器、減圧
    器、並列接続される複数の室内熱交換器を順次配管接続
    した冷凍サイクルを備え、能力可変圧縮機および室外熱
    交換器等を収納する室外ユニットと室内熱交換器を収納
    する複数の室内ユニットより成るマルチ式空調機と、 前記冷凍サイクルの液側配管に過冷却用熱交換器を介し
    て熱交換的に接続され、圧縮機、凝縮用熱交換器、減圧
    器を配管接続して前記マルチ式空調機の冷凍サイクルと
    は別個の冷凍サイクルを構成する過冷却ユニットと、 前記各室内ユニットからの要求能力の合計値が設定値を
    超えると前記過冷却ユニットの運転を行なうよう制御す
    る手段と、 前記マルチ式空調機の冷凍サイクルに接続する側の過冷
    却用熱交換器の入口側と出口側にそれぞれ設けた温度検
    知手段と、 これら温度検知手段の検知温度の差が所定値以上のと
    き、運転中の室内ユニットに対応する流量調整弁を所定
    値閉じる手段とを具備したことを特徴とする空気調和
    機。
  5. 【請求項5】 能力可変圧縮機、室外熱交換器、減圧
    器、並列接続される複数の室内熱交換器を順次配管接続
    した冷凍サイクルを備え、能力可変圧縮機および室外熱
    交換器等を収納する室外ユニットと室内熱交換器を収納
    する複数の室内ユニットより成るマルチ式空調機と、 前記冷凍サイクルの液側配管に過冷却用熱交換器を介し
    て熱交換的に接続され、圧縮機、凝縮用熱交換器、減圧
    器を配管接続して前記マルチ式空調機の冷凍サイクルと
    は別個の冷凍サイクルを構成する過冷却ユニットと、 前記各室内ユニットからの要求能力の合計値が設定値を
    超えると前記過冷却ユニットの運転を行なうよう制御す
    る手段と、 前記過冷却ユニットが運転を開始したとき、運転中の室
    内熱交換器に対応する流量調整弁を所定値閉じる手段と
    を具備したことを特徴とする空気調和機。
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