JPH07318115A - 多室冷暖房装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明は吸収式冷温水発生器等の既存熱源を
有効に利用して、個別分散空調化が図れる多室冷暖房装
置を提供することを目的とする。 【構成】 圧縮機１、熱源側熱交換器３、減圧装置、第
１補助熱交換器８を環状に連接してなる熱源側冷媒サイ
クルと、第１補助熱交換器８と一体に形成して熱交換す
る第２補助熱交換器９、冷媒搬送装置１１、利用側熱交
換器１２ａ，１２ｂ、冷温水を流通させる他熱源利用熱
交換器１４と一体に形成して熱交換する第３補助熱交換
器１３を環状に連接してなる利用側冷媒サイクルと、水
温検出手段１８と、この出力信号に基づいて他熱源を利
用できるか判定する他熱源利用判定手段１９と、この出
力信号に基づいて冷媒回路を切換える切換え手段２０
と、圧縮機１等を駆動させるアクチュエータ駆動手段２
１を備える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、熱源側冷媒サイクルと
利用側冷媒サイクルに分離された多室冷暖房装置に関す
るものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、ビルのインテリジェント化に伴
い、快適性向上が重要視されるようになり、個別分散空
調が可能なビル用マルチエアコンが大規模ビルにも取り
入れられるようになってきた。

【０００３】ビル用マルチエアコンの従来の技術として
は特開昭６２−２７２０４０号公報で知られるような多
室冷暖房装置がある。

【０００４】以下、図面を参照しながら従来の技術につ
いて説明する。図１０において、１は圧縮機、２は四方
弁、３は熱源側熱交換器、４は冷房用減圧装置、５は暖
房用減圧装置、６は暖房時に冷房用減圧装置４を閉成す
る逆止弁、７は冷房時に暖房用減圧装置５を閉成する逆
止弁、８は第１補助熱交換器であり、これらを環状に連
接して熱源側冷媒サイクルを形成している。

【０００５】９は第２補助熱交換器であり、第１補助熱
交換器８と熱交換するように一体に形成されている。１
０は冷媒量調整タンクであり、冷房時と暖房時の冷媒量
を調整している。１１は冷媒搬送装置であり、冷房時と
暖房時とで冷媒の流出方向が反対となる可逆特性をもっ
ている。これらは室外機ａに収納されている。

【０００６】１２ａ，１２ｂは利用側熱交換器であり、
室内機ｂ，ｃに収納されており、接続配管ｄ，ｄ′，
ｅ，ｅ′で第２補助熱交換器９，冷媒量調整タンク１
０，冷媒搬送装置１１，利用側熱交換器１２ａ，１２ｂ
と環状に連接され、利用側冷媒サイクルを形成してい
る。

【０００７】次に上記構成の多室冷暖房装置の動作につ
いて説明する。まず、冷房運転時は図１０の実線矢印の
冷媒サイクルとなり、熱源側冷媒サイクルでは圧縮機１
で圧縮された高温高圧ガスは四方弁２を通り熱源側熱交
換器３で放熱して凝縮液化し、逆止弁６を通って冷房用
減圧装置４で減圧され第１補助熱交換器８で吸熱蒸発し
て四方弁２を通って圧縮機１へ循環する。

【０００８】このとき、利用側冷媒サイクルの第２補助
熱交換器９と第１補助熱交換器８が熱交換し、利用側冷
媒サイクル内のガス冷媒が冷却されて液化し、冷媒量調
整タンク１０を通って冷媒搬送装置１１に送られる。

【０００９】この冷媒搬送装置１１によって送り出され
た冷媒は、接続配管ｄ，ｅを通って利用側熱交換器１２
ａ，１２ｂへ送られ、室内を冷房して吸熱ガス化し、接
続配管ｄ′，ｅ′を通って第２補助熱交換器９へ循環す
る。

【００１０】一方、暖房運転時は図１０の破線矢印の冷
媒サイクルとなり、熱源側冷媒サイクルでは、圧縮機１
で圧縮された高温高圧ガスは四方弁２を通り第１補助熱
交換器８で放熱して凝縮液化し、逆止弁７を通って暖房
用減圧装置５で減圧され、熱源側熱交換器３で吸熱蒸発
して四方弁２を通って圧縮機１へ循環する。

【００１１】このとき、利用側冷媒サイクルの第２補助
熱交換器９と第１補助熱交換器８が熱交換し、利用側冷
媒サイクル内の液冷媒が加熱されてガス化し、接続配管
ｄ′，ｅ′を通って利用側熱交換器１２ａ，１２ｂへ送
られる。

【００１２】そして、室内を暖房して放熱液化し、接続
配管ｄ，ｅを通って冷媒搬送装置１１へ送られ、冷媒量
調整タンク１０から第２補助熱交換器９へ循環する。

【００１３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記のよ
うな構成では、吸収式冷温水発生器等の熱源を有するビ
ルの個別分散空調化を図るには、多室冷暖房装置を別途
設置しなければならず、既存熱源の有効利用ができない
という課題を有していた。

【００１４】また、既存熱源の有効利用ができないた
め、ＯＡ機器等の増加により室内熱負荷が増加した場合
には、室外機を増設しなければならず、イニシャルコス
トとランニングコストが増加するばかりでなく、電力設
備容量を超える恐れがあるという課題を有してた。

【００１５】さらに、既存熱源と併用運転すると、効率
が悪く、ランニングコストが増加してしまうという課題
を有していた。

【００１６】本発明は上記課題を解決するもので、既存
熱源を有効に利用して、個別分散空調化が図れる多室冷
暖房装置を提供することを目的としている。

【００１７】また、本発明の他の目的は、室内熱負荷が
増加した場合でも、電気設備容量、及びコストの増加を
小さく抑えて、空調能力を向上できる多室冷暖房装置を
提供することにある。

【００１８】さらに、本発明の他の目的は、既存熱源と
の高効率運転を図り、ランニングコストを削減できる多
室冷暖房装置を提供することにある。

【００１９】

【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に本発明の多室冷暖房装置は、利用側冷媒サイクルに第
２補助熱交換器と並列に位置して冷温水を流通させる他
熱源利用熱交換器と一体に形成して熱交換する第３補助
熱交換器と、他熱源利用熱交換器の流入水温を検出する
水温検出手段と、この出力信号に基づいて他熱源を利用
できるか判定する他熱源利用判定手段と、この出力信号
に基づいて第２補助熱交換器または第３補助熱交換器の
うちのどちらか一方へ冷媒を流通させる切換え手段と、
圧縮機等のアクチュエータを駆動させるアクチュエータ
駆動手段を備えた構成となっている。

【００２０】また、他の目的を達成するために本発明の
多室冷暖房装置は、利用側冷媒サイクルに第２補助熱交
換器と並列に位置して冷温水を流通させる他熱源利用熱
交換器と一体に形成して熱交換する第３補助熱交換器
と、他熱源利用熱交換器の流入水温と流出水温を検出す
る水温検出手段と、流入水温に基づいて他熱源を利用で
きるか判定する他熱源利用判定手段と、流入水温と流出
水温の差を演算する差温演算手段と、この出力信号に基
づいて室内熱負荷が冷暖房能力より大きいか判定する熱
負荷判定手段と、他熱源利用判定手段と熱負荷判定手段
の出力信号に基づいて第２補助熱交換器または第３補助
熱交換器のうちのどちらか一方へ冷媒を流通させる切換
え手段と、圧縮機等のアクチュエータを駆動させるアク
チュエータ駆動手段を備えた構成となっている。

【００２１】さらに、他の目的を達成するために本発明
の多室冷暖房装置は、利用側冷媒サイクルに第２補助熱
交換器と並列に位置して冷温水を流通させる他熱源利用
熱交換器と一体に形成して熱交換する第３補助熱交換器
と、外気温度を検出する外気温度検出手段と、この出力
信号を所定値と比較して圧縮機と他熱源のどちらを運転
した方が効率が良いか判定する効率判定手段と、この出
力信号に基づいて第２補助熱交換器または第３補助熱交
換器のうちのどちらか一方へ冷媒を流通させる切換え手
段と、圧縮機、他熱源等を駆動させるアクチュエータ駆
動手段を備えた構成となっている。

【００２２】また、本発明の多室冷暖房装置は、利用側
冷媒サイクルに第２補助熱交換器と並列に位置して冷温
水を流通させる他熱源利用熱交換器と一体に形成して熱
交換する第３補助熱交換器と、外気温度を検出する外気
温度検出手段と、運転する室内機の容量を検出する運転
室内機容量検出手段と、これらの出力信号に基づいて圧
縮機の成績係数を演算する成績係数演算手段と、この出
力信号が所定値より大きいかどうか判定する成績係数判
定手段と、この出力信号に基づいて第２補助熱交換器ま
たは第３補助熱交換器のうちのどちらか一方へ冷媒を流
通させる切換え手段と、圧縮機、他熱源等を駆動させる
アクチュエータ駆動手段を備えた構成となっている。

【００２３】

【作用】本発明は上記のような構成により、水温検出手
段で検出した他熱源利用熱交換器に流入する水温を基
に、他熱源が運転されているかどうか、つまり他熱源を
利用できるかどうかを他熱源利用判定手段で判定する。

【００２４】そして、他熱源を利用できる場合には、切
換え手段によって第３補助熱交換器に冷媒を流通させ、
他熱源利用熱交換器に流通している冷水または温水と熱
交換させて空調を行う。

【００２５】他熱源を利用できない場合には、切換え手
段によって第２補助熱交換器に冷媒を流通させ、アクチ
ュエータ駆動手段によって圧縮機を駆動させて空調を行
う。

【００２６】また、水温検出手段で他熱源利用熱交換器
の流入水温と流出水温を検出し、これらの差を差温演算
手段で演算し、この結果を基に室内熱負荷が空調能力よ
り大きいかどうかを熱負荷判定手段で判定する。

【００２７】そして、室内熱負荷が大きい場合、つまり
空調能力が不足している場合には、切換え手段によって
第２補助熱交換器と第３補助熱交換器に冷媒を流通さ
せ、他熱源利用熱交換器に流通している冷水または温水
と熱交換させるとともに、アクチュエータ駆動手段によ
って圧縮機を駆動させる。即ち、他熱源と圧縮機を併用
して空調能力を向上させる。

【００２８】さらに、外気温度検出手段で検出した外気
温度と所定値を効率判定手段で比較し、圧縮機と他熱源
のどちらを運転した方が効率が良いか判定する。

【００２９】そして、他熱源を運転した方が効率が良い
場合は、切換え手段によって第３補助熱交換器に冷媒を
流通させ、アクチュエータ駆動手段によって他熱源を駆
動させて、他熱源利用熱交換器に流通する冷水または温
水と熱交換させて空調を行う。

【００３０】圧縮機を運転した方が効率が良い場合に
は、切換え手段によって第２補助熱交換器に冷媒を流通
させ、アクチュエータ駆動手段によって圧縮機を駆動さ
せて空調を行う。

【００３１】また、外気温度検出手段で検出した外気温
度と、運転室内機容量検出手段で検出した運転室内機の
容量を基に、成績係数演算手段で圧縮機の成績係数を演
算する。

【００３２】この結果と所定値を成績係数判定手段で比
較し、圧縮機と他熱源のどちらを運転した方が効率が良
いか判定する。

【００３３】そして、他熱源を運転した方が効率が良い
場合は、切換え手段によって第３補助熱交換器に冷媒を
流通させ、アクチュエータ駆動手段によって他熱源を駆
動させて、他熱源利用熱交換器に流通する冷水または温
水と熱交換させて空調を行う。

【００３４】圧縮機を運転した方が効率が良い場合に
は、切換え手段によって第２補助熱交換器に冷媒を流通
させ、アクチュエータ駆動手段によって圧縮機を駆動さ
せて空調を行う。

【００３５】

【実施例】以下、本発明の第１の実施例を図１、図２を
用いて説明する。図１は第１の実施例における多室冷暖
房装置の冷媒サイクル図である。図２は同実施例におけ
る動作フローチャートである。尚、従来と同一構成につ
いては同一符号を付し、その詳細な説明を省略する。

【００３６】図１において、１３は第３補助熱交換器で
あり、第２補助熱交換器９と並列に位置している。１４
は第３補助熱交換器１３と一体に形成された他熱源利用
熱交換器である。

【００３７】１５は第１開閉弁であり、電磁弁を使用し
ており、第２補助熱交換器９への冷媒の流通を制御す
る。１６は第２開閉弁であり、電磁弁を使用しており、
第３補助熱交換器１３への冷媒の流通を制御する。１７
はサーミスタであり、他熱源利用熱交換器１４の流入配
管に設置されている。

【００３８】１８は水温検出手段であり、サーミスタ１
７で他熱源利用熱交換器１４に流入する水温を検出す
る。１９は他熱源利用判定手段であり、水温検出手段１
８で検出した流入水温を基に、吸収式冷温水発生器等の
他熱源が運転中かどうかを判定する。

【００３９】２０は切換え手段であり、他熱源利用判定
手段１９の結果に基づいて、第１開閉弁１５と第２開閉
弁１６を駆動させる。２１はアクチュエータ駆動手段で
あり、他熱源利用判定手段１９の結果に基づいて圧縮機
１を駆動させる。

【００４０】２２は制御装置であり、水温検出手段１
８、他熱源利用判定手段１９、切換え手段２０、アクチ
ュエータ駆動手段２１から構成されている。

【００４１】以上のように構成された多室冷暖房装置に
ついて、図２を参照しながらその動作を説明する。

【００４２】図２において、ｓｔｅｐ１は水温検出手段
１８であり、サーミスタ１７で他熱源利用熱交換器１４
に流入する水温を検出し、ｓｔｅｐ２へ移行する。

【００４３】ｓｔｅｐ２は他熱源利用判定手段１９であ
り、 冷房運転時：Ｔｉ≦１２℃ 暖房運転時：Ｔｉ≧４５℃ の場合には他熱源が運転されていると判定し、ｓｔｅｐ
３へ移行する。

【００４４】ｓｔｅｐ３は切換え手段２０であり、第１
開閉弁１５を閉成し、第２開閉弁１６を開成し、ｓｔｅ
ｐ４へ移行する。ｓｔｅｐ４はアクチュエータ駆動手段
２１であり、圧縮機１を停止して、ｓｔｅｐ１へ戻る。

【００４５】このとき、熱源側冷媒サイクルは停止して
いる。利用側冷媒サイクルの冷媒は、冷房運転時は第３
補助熱交換器１３で他熱源利用熱交換器１４を流通する
冷水に冷却されて液化し、冷媒量調整タンク１０を通っ
て冷媒搬送装置１１に送られる。 この冷媒搬送装置１
１によって搬出された冷媒は接続配管ｄ，ｅを通って利
用側熱交換器１２ａ，１２ｂへ送られ、室内を冷房して
吸熱ガス化し、接続配管ｄ′，ｅ′を通って第３補助熱
交換器１３へ循環する。

【００４６】暖房運転時は、利用側冷媒サイクルの冷媒
は、第３補助熱交換器１３で他熱源利用熱交換器１４を
流通する温水に加熱されてガス化し、接続配管ｄ′，
ｅ′を通って利用側熱交換器１２ａ，１２ｂへ送られ
る。

【００４７】そして室内を暖房して放熱液化し接続配管
ｄ，ｅを通って冷媒搬送装置１１へ送られ、冷媒量調整
タンク１０から第３補助熱交換器１３へ循環する。

【００４８】ｓｔｅｐ２で、 冷房運転時：Ｔｉ＞１２℃ 暖房運転時：Ｔｉ＜４５℃ の場合には他熱源が停止していると判定し、ｓｔｅｐ５
へ移行する。

【００４９】ｓｔｅｐ５は切換え手段２０であり、第１
開閉弁１５を開成し、第２開閉弁１６を閉成し、ｓｔｅ
ｐ６へ移行する。ｓｔｅｐ６はアクチュエータ駆動手段
２１であり、圧縮機１を運転して、ｓｔｅｐ１へ戻る。

【００５０】このときの冷媒の流れは、冷房、暖房運転
時とも従来例と同一である。この第１の実施例によれ
ば、他熱源が運転されているときには、第３補助熱交換
器１３に冷媒を流通させて他熱源利用熱交換器１４を流
通している冷温水と熱交換させることにより、他熱源を
利用して冷暖房を行う。

【００５１】また、他熱源が停止しているときには、第
２補助熱交換器９に冷媒を流通させて第１補助熱交換器
８で熱源側冷媒サイクルと熱交換させて冷暖房を行う。

【００５２】このことにより、吸収式冷温水発生器等の
既存熱源を有効利用した個別分散空調が可能である。

【００５３】次に本発明の第２の実施例を図３、図４を
用いて説明する。図３は第２の実施例における多室冷暖
房装置の冷媒サイクル図である。図４は同実施例におけ
る動作フローチャートである。尚、第１の実施例と同一
構成については同一符号を付し、その詳細な説明を省略
する。

【００５４】図３において、２３はサーミスタであり、
他熱源利用熱交換器１４の流出配管に設置されている。

【００５５】２４は水温検出手段であり、サーミスタ１
７で他熱源利用熱交換器１４に流入する水温を検出し、
サーミスタ２３で他熱源利用熱交換器１４から流出する
水温を検出する。２５は差温演算手段であり、水温検出
手段２４で検出した流入水温と流出水温の温度差を演算
する。

【００５６】２６は熱負荷判定手段であり、差温演算手
段２５で演算した温度差を基に、室内熱負荷が冷暖房能
力より大きいかどうかを判定する。２７は切換え手段で
あり、他熱源利用判定手段１９と熱負荷判定手段２６の
結果に基づいて、第１開閉弁１５、第２開閉弁１６を駆
動させる。

【００５７】２８はアクチュエータ駆動手段であり、他
熱源利用判定手段１９と熱負荷判定手段２６の結果に基
づいて圧縮機１を駆動させる。

【００５８】２９は制御装置であり、水温検出手段２
４、他熱源利用判定手段１９、差温演算手段２５、熱負
荷判定手段２６、切換え手段２７、アクチュエータ駆動
手段２８から構成されている。

【００５９】以上のように構成された多室冷暖房装置に
ついて、図４を参照しながらその動作を説明する。

【００６０】図４において、ｓｔｅｐ１は水温検出手段
２４であり、サーミスタ１７で他熱源利用熱交換器１４
の流入水温Ｔｉを検出するとともに、サーミスタ２３で
他熱源利用熱交換器１４の流出水温Ｔｏを検出し、ｓｔ
ｅｐ２へ移行する。

【００６１】ｓｔｅｐ２は他熱源利用判定手段１９であ
り、 冷房運転時：Ｔｉ≦１２℃ 暖房運転時：Ｔｉ≧４５℃ の場合には他熱源が運転されていると判定し、ｓｔｅｐ
３へ移行する。

【００６２】ｓｔｅｐ３は差温演算手段２５であり、他
熱源利用熱交換器１４の流入水温Ｔｉと流出水温Ｔｏの
差△Ｔを演算し、ｓｔｅｐ４へ移行する。ｓｔｅｐ４は
熱負荷判定手段２６であり、 △Ｔ≧５Ｋ の場合には室内熱負荷が冷房能力あるいは暖房能力より
大きい、つまり冷暖房能力が不足していると判定して、
ｓｔｅｐ５へ移行する。

【００６３】ｓｔｅｐ５は切換え手段２７であり、第１
開閉弁１５と第２開閉弁１６の両方を開成し、ｓｔｅｐ
６へ移行する。ｓｔｅｐ６はアクチュエータ駆動手段２
８であり、圧縮機１を運転してｓｔｅｐ１へ戻る。

【００６４】このとき、熱源側冷媒サイクルの冷媒の流
れは冷房、暖房運転とも従来例と同一である。

【００６５】利用側冷媒サイクルの冷媒は、冷房運転時
は第２補助熱交換器９で第１補助熱交換器８と熱交換し
て冷却液化されるとともに、第３補助熱交換器１３で他
熱源利用熱交換器１４を流通する冷水に冷却されて液化
する。

【００６６】その後、冷媒量調整タンク１０を通って冷
媒搬送装置１１に送られ、接続配管ｄ，ｅを通って利用
側熱交換器１２ａ，１２ｂへ送られる。そして、室内を
冷房して吸熱ガス化し、接続配管ｄ′，ｅ′を通って第
２補助熱交換器９と第３補助熱交換器１３へ循環する。

【００６７】暖房運転時は、利用側冷媒サイクルの冷媒
は、第２補助熱交換器９で第１補助熱交換器８と熱交換
して加熱ガス化されるとともに、第３補助熱交換器１３
で他熱源利用熱交換器１４を流通する温水に加熱されて
ガス化する。

【００６８】その後、接続配管ｄ′，ｅ′を通って利用
側熱交換器１２ａ，１２ｂへ送られ、室内を暖房して放
熱液化する。そして、接続配管ｄ，ｅを通って冷媒搬送
装置１１へ送られ、冷媒量調整タンク１０を通って第２
補助熱交換器９と第３補助熱交換器１３へ循環する。

【００６９】ｓｔｅｐ４で、 △Ｔ＜５Ｋ の場合には室内熱負荷が冷房能力あるいは暖房能力より
小さい、つまり冷暖房能力が充分であると判定して、ｓ
ｔｅｐ７へ移行する。

【００７０】ｓｔｅｐ７は切換え手段２７であり、第１
開閉弁１５を閉成し、第２開閉弁１６を開成し、ｓｔｅ
ｐ８へ移行する。ｓｔｅｐ８はアクチュエータ駆動手段
２８であり、圧縮機１を停止してｓｔｅｐ１へ戻る。

【００７１】このとき、熱源側冷媒サイクルは停止して
いる。利用側冷媒サイクルの冷媒は、冷房運転時は第３
補助熱交換器１３で他熱源利用熱交換器１４を流通する
冷水に冷却されて液化し、冷媒量調整タンク１０を通っ
て冷媒搬送装置１１に送られる。

【００７２】この冷媒搬送装置１１によって搬出された
冷媒は接続配管ｄ，ｅを通って利用側熱交換器１２ａ，
１２ｂへ送られ、室内を冷房して吸熱ガス化し接続配管
ｄ′，ｅ′を通って第３補助熱交換器１３へ循環する。

【００７３】暖房運転時は、利用側冷媒サイクルの冷媒
は、第３補助熱交換器１３で他熱源利用熱交換器１４を
流通する温水に加熱されてガス化し、接続配管ｄ′，
ｅ′を通って利用側熱交換器１２ａ，１２ｂへ送られ
る。そして室内を暖房して放熱液化し接続配管ｄ，ｅを
通って冷媒搬送装置１１へ送られ、冷媒量調整タンク１
０から第３補助熱交換器１３へ循環する。

【００７４】ｓｔｅｐ２で、 冷房運転時：Ｔｉ＞１２℃ 暖房運転時：Ｔｉ＜４５℃ の場合には他熱源が停止していると判定し、ｓｔｅｐ９
へ移行する。

【００７５】ｓｔｅｐ９は切換え手段２７であり、第１
開閉弁１５を開成し、第２開閉弁１６を閉成し、ｓｔｅ
ｐ１０へ移行する。ｓｔｅｐ１０はアクチュエータ駆動
手段２８であり、圧縮機１を運転してｓｔｅｐ１へ戻
る。

【００７６】このときの冷媒の流れは、冷房、暖房運転
時とも従来例と同一である。この第２の実施例によれ
ば、他熱源が運転されているときには、第３補助熱交換
器１３に冷媒を流通させて他熱源利用熱交換器１４を流
通している冷温水と熱交換させることにより、他熱源を
利用して冷暖房を行い、他熱源が停止しているときに
は、第２補助熱交換器９に冷媒を流通させて第１補助熱
交換器８で熱源側冷媒サイクルと熱交換させて冷暖房を
行う。

【００７７】また、他熱源を利用して冷暖房を行ってい
るにもかかわらず、冷暖房能力が不足したときは、圧縮
機を併用運転して冷暖房能力を向上させる。

【００７８】このことにより、吸収式冷温水発生器等の
既存熱源を有効利用した個別分散空調が可能である。
また、ＯＡ機器等の増加によって室内熱負荷が増加した
場合でも、既存電気設備容量を超えることなく、コスト
増加も少なくて、空調能力を向上できる。

【００７９】次に本発明の第３の実施例を図５、図６、
図７を用いて説明する。図５は第３の実施例における多
室冷暖房装置の冷媒サイクル図である。図６は同実施例
における冷房運転時の外気温度と圧縮機成績係数の相関
を示す特性図である。図７は同実施例における冷房運転
時の動作フローチャートである。尚、第１の実施例と同
一構成については同一符号を付し、その詳細な説明を省
略する。

【００８０】図５において、３０はサーミスタであり、
室外機ｆに設置されている。１００は既存の他熱源であ
り、本実施例では吸収式冷温水発生器を使用している。
３１は外気温度検出手段であり、サーミスタ３０で外気
温度を検出する。

【００８１】３２は効率判定手段であり、外気温度と所
定値を比較し、圧縮機１と他熱源１００のどちらを運転
した方が効率が良いか判定する。

【００８２】筆者は、一例として、冷房運転時の所定値
を計算してみた。圧縮機運転の方が効率が良くなる、つ
まりランニングコストが安くなるのは、成績係数が３．
７以上の場合であった。ここで、外気温度と圧縮機の成
績係数には図６に示すような比例関係があり、成績係数
３．７以上を確保するには、外気温度が１５℃以下でな
ければならないことがわかる。

【００８３】最近は、ＯＡ機器等の増加で室内冷房負荷
が増大しており、外気温度１５℃以下でも冷房運転され
ることが多々あることから、所定値を１５℃に設定し
た。

【００８４】３３は切換え手段であり、効率判定手段３
２の結果に基づいて、第１開閉弁１５と第２開閉弁１６
を駆動させる。３４はアクチュエータ駆動手段であり、
効率判定手段３２の結果に基づいて圧縮機１と他熱源
（吸収式冷温水発生器）１００を駆動させる。

【００８５】３５は制御装置であり、外気温度検出手段
３１、効率判定手段３２、切換え手段３３、アクチュエ
ータ駆動手段３４から構成されている。

【００８６】以上のように構成された多室冷暖房装置に
ついて、図７を参照しながらその冷房運転時の動作を説
明する。

【００８７】図７において、ｓｔｅｐ１は外気温度検出
手段３１であり、サーミスタ３０で外気温度Ｔａを検出
し、ｓｔｅｐ２へ移行する。

【００８８】ｓｔｅｐ２は効率判定手段３２であり、外
気温度Ｔａと所定値である１５℃を比較し、 Ｔａ＞１５℃ の場合には他熱源（吸収式冷温水発生器）１００を運転
した方が効率が良いと判定して、ｓｔｅｐ３へ移行す
る。

【００８９】ｓｔｅｐ３は切換え手段３３であり、第１
開閉弁１５を閉成し、第２開閉弁１６を開成し、ｓｔｅ
ｐ４へ移行する。ｓｔｅｐ４はアクチュエータ駆動手段
３４であり、圧縮機１を停止し、他熱源（吸収式冷温水
発生器）１００を運転して、ｓｔｅｐ１へ戻る。

【００９０】このとき、熱源側冷媒サイクルは停止して
いる。利用側冷媒サイクルの冷媒は、第３補助熱交換器
１３で他熱源利用熱交換器１４を流通する冷水に冷却さ
れて液化し、冷媒量調整タンク１０を通って冷媒搬送装
置１１に送られる。

【００９１】この冷媒搬送装置１１によって搬出された
冷媒は接続配管ｄ，ｅを通って利用側熱交換器１２ａ，
１２ｂへ送られ、室内を冷房して吸熱ガス化し接続配管
ｄ′，ｅ′を通って第３補助熱交換器１３へ循環する。

【００９２】ｓｔｅｐ２で、 Ｔａ≦１５℃ の場合には圧縮機１を運転した方が効率が良いと判定し
て、ｓｔｅｐ５へ移行する。

【００９３】ｓｔｅｐ５は切換え手段３３であり、第１
開閉弁１５を開成し、第２開閉弁１６を閉成し、ｓｔｅ
ｐ６へ移行する。ｓｔｅｐ６はアクチュエータ駆動手段
３４であり、圧縮機１を運転し、他熱源（吸収式冷温水
発生器）１００を停止して、ｓｔｅｐ１へ戻る。

【００９４】このときの冷媒の流れは、従来例の冷房運
転時と同一である。この第３の実施例によれば、冷房運
転時に、外気温度が所定値（１５℃）以下のときには、
圧縮機を運転した方が効率が良いと判定して、圧縮機を
運転し、他熱源（吸収式冷温水発生器）を停止する。

【００９５】外気温度が所定値（１５℃）より高いとき
には、他熱源（吸収式冷温水発生器）を運転した方が効
率が良いと判定して、他熱源（吸収式温冷水発生器）を
運転し、圧縮機を停止する。

【００９６】このことにより、既存熱源（吸収式冷温水
発生器）を有効利用した個別分散空調が可能である。
また、吸収式冷温水発生器と圧縮機の高効率切換え運転
が可能であり、ランニングコストを削減できる。

【００９７】次に本発明の第４の実施例を図８、図９を
用いて説明する。図８は第４の実施例における多室冷暖
房装置の冷媒サイクル図である。図９は同実施例におけ
る冷房運転時の動作フローチャートである。尚、第３の
実施例と同一構成については同一符号を付し、その詳細
な説明を省略する。

【００９８】図８において、３６はマイコンであり、室
外機ｇに設置されている。３７は運転室内機容量検出手
段であり、マイコン３６から運転室内機の容量を検出す
る。

【００９９】３８は成績係数演算手段であり、外気温度
検出手段３１で検出した外気温度と運転室内機容量を基
に、圧縮機の成績係数を演算する。

【０１００】３９は成績係数判定手段であり、演算した
成績係数と所定値を比較し、圧縮機１と他熱源（吸収式
冷温水発生器）１００のどちらを運転した方が効率が良
いか判定する。

【０１０１】筆者が一例として、冷房運転時の所定値を
計算した結果、圧縮機運転の方がランニングコストが安
くなるのは、成績係数が３．７以上の場合であった。従
って、所定値を３．７に設定した。

【０１０２】４０は切換え手段であり、成績係数判定手
段３９の結果に基づいて、第１開閉弁１５と第２開閉弁
１６を駆動させる。

【０１０３】４１はアクチュエータ駆動手段であり、成
績係数判定手段３９の結果に基づいて圧縮機１と他熱源
（吸収式冷温水発生器）１００を駆動させる。

【０１０４】４２は制御装置であり、外気温度検出手段
３１、運転室内機容量検出手段３７、成績係数演算手段
３８、成績係数判定手段３９、切換え手段４０、アクチ
ュエータ駆動手段４１から構成されている。

【０１０５】以上のように構成された多室冷暖房装置に
ついて、図９を参照しながらその冷房運転時の動作を説
明する。

【０１０６】図９において、ｓｔｅｐ１は外気温度検出
手段３１であり、サーミスタ３０で外気温度Ｔａを検出
し、ｓｔｅｐ２へ移行する。

【０１０７】ｓｔｅｐ２は運転室内機容量検出手段３７
であり、マイコン３６から運転室内機容量Ｑを検出し、
ｓｔｅｐ３へ移行する。

【０１０８】ｓｔｅｐ３は成績係数演算手段３８であ
り、外気温度Ｔａと運転室内機容量Ｑを基に、（１）式
と（２）式から圧縮機の成績係数ＣＯＰを演算する。

【０１０９】 ＣＯＰｔ＝−０．０６×Ｔａ＋４．６ ・・・・・・・・・・ （１） ＣＯＰ＝ＣＯＰｔ×（Ｑ／圧縮機定格能力） ・・・・ （２） （１）式は、第３の実施例で示した図６の外気温度と圧
縮機成績係数の関係を近似式で表したものであり、ＣＯ
Ｐｔは運転室内機容量Ｑと圧縮機定格能力が等しい場合
の成績係数を表している。

【０１１０】（２）式は、仮に、圧縮機成績係数と運転
室内機容量が正比例するシステムを想定した場合であ
り、ＣＯＰは運転室内機容量に対する成績係数を表して
いる。

【０１１１】次に、ｓｔｅｐ４へ移行する。ｓｔｅｐ４
は成績係数判定手段３９であり、演算したＣＯＰと所定
値（３．７）を比較し、 ＣＯＰ＜３．７ の場合には他熱源（吸収式冷温水発生器）１００を運転
した方が効率が良いと判定して、ｓｔｅｐ５へ移行す
る。

【０１１２】ｓｔｅｐ５は切換え手段４０であり、第１
開閉弁１５を閉成し、第２開閉弁１６を開成し、ｓｔｅ
ｐ６へ移行する。ｓｔｅｐ６はアクチュエータ駆動手段
４１であり、圧縮機１を停止し、他熱源（吸収式冷温水
発生器）１００を運転して、ｓｔｅｐ１へ戻る。

【０１１３】このとき、熱源側冷媒サイクルは停止して
いる。利用側冷媒サイクルの冷媒は、第３補助熱交換器
１３で他熱源利用熱交換器１４を流通する冷水に冷却さ
れて液化し、冷媒量調整タンク１０を通って冷媒搬送装
置１１に送られる。

【０１１４】この冷媒搬送装置１１によって搬出された
冷媒は接続配管ｄ，ｅを通って利用側熱交換器１２ａ，
１２ｂへ送られ、室内を冷房して吸熱ガス化し接続配管
ｄ′，ｅ′を通って第３補助熱交換器１３へ循環する。

【０１１５】ｓｔｅｐ４で、 ＣＯＰ≧３．７ の場合には圧縮機１を運転した方が効率が良いと判定し
て、ｓｔｅｐ７へ移行する。

【０１１６】ｓｔｅｐ７は切換え手段４０であり、第１
開閉弁１５を開成し、第２開閉弁１６を閉成し、ｓｔｅ
ｐ８へ移行する。ｓｔｅｐ８はアクチュエータ駆動手段
４１であり、圧縮機１を運転し、他熱源（吸収式冷温水
発生器）１００を停止して、ｓｔｅｐ１へ戻る。

【０１１７】このときの冷媒の流れは、従来例の冷房運
転時と同一である。この第４の実施例によれば、冷房運
転時に、圧縮機の成績係数が所定値（３．７）未満のと
きには、他熱源（吸収式冷温水発生器）を運転した方が
ランニングコストが安いと判定して、他熱源（吸収式冷
温水発生器）を運転し、圧縮機を停止する。

【０１１８】圧縮機の成績係数が所定値（３．７）以上
のときには、圧縮機を運転した方がランニングコストが
安いと判定して、圧縮機を運転し、他熱源（吸収式冷温
水発生器）を停止する。

【０１１９】このことにより、既存熱源（吸収式冷温水
発生器）を有効利用した個別分散空調が可能である。
また、実冷房負荷に対応した細やかな吸収式冷温水発生
器と圧縮機の高効率切換え運転が可能であり、ランニン
グコストをさらに削減できる。

【０１２０】

【発明の効果】以上の説明から明かなように、本発明は
冷温水を流通させる他熱源利用熱交換器と一体に形成し
て熱交換する第３補助熱交換器を利用側冷媒サイクルの
第２補助熱交換器と並列に設置し、他熱源利用熱交換器
の流入水温を検出する水温検出手段と、この出力信号に
基づいて他熱源を利用できるか判定する他熱源利用判定
手段と、この出力信号に基づいて第２補助熱交換器また
は第３補助熱交換器のうちのどちらか一方へ冷媒を流通
させる切換え手段と、圧縮機等のアクチュエータを駆動
させるアクチュエータ駆動手段を備えている。

【０１２１】このことにより、吸収式冷温水発生器等の
既存熱源を有効に利用して、個別分散空調化が図れる多
室冷暖房装置を提供できる。

【０１２２】また本発明は、冷温水を流通させる他熱源
利用熱交換器と一体に形成して熱交換する第３補助熱交
換器を利用側冷媒サイクルの第２補助熱交換器と並列に
設置し、他熱源利用熱交換器の流入水温と流出水温を検
出する水温検出手段と、流入水温に基づいて他熱源を利
用できるか判定する他熱源利用判定手段と、流入水温と
流出水温の差を演算する差温演算手段と、この出力信号
に基づいて室内熱負荷が冷暖房能力より大きいか判定す
る熱負荷判定手段と、他熱源利用判定手段と熱負荷判定
手段の出力信号に基づいて第２補助熱交換器または第３
補助熱交換器のうちのどちらか一方へ冷媒を流通させる
切換え手段と、圧縮機等のアクチュエータを駆動させる
アクチュエータ駆動手段を備えている。

【０１２３】このことにより、吸収式冷温水発生器等の
既存熱源を有効に利用して、個別分散空調化が図れると
ともに、室内熱負荷が増加した場合でも、既存電気設備
容量を超えることなく、コスト増加も少なくて、空調能
力を向上できる多室冷暖房装置を提供できる。

【０１２４】さらに本発明は、冷温水を流通させる他熱
源利用熱交換器と一体に形成して熱交換する第３補助熱
交換器を利用側冷媒サイクルの第２補助熱交換器と並列
に設置し、外気温度を検出する外気温度検出手段と、こ
の出力信号を所定値と比較して圧縮機と他熱源のどちら
を運転した方が効率が良いか判定する効率判定手段と、
この出力信号に基づいて第２補助熱交換器または第３補
助熱交換器のうちのどちらか一方へ冷媒を流通させる切
換え手段と、圧縮機、他熱源等を駆動させるアクチュエ
ータ駆動手段を備えている。

【０１２５】このことにより、吸収式冷温水発生器等の
既存熱源を有効に利用して、個別分散空調化が図れると
ともに、既存熱源と圧縮機の高効率運転を行い、ランニ
ングコストを削減できる多室冷暖房装置を提供できる。

【０１２６】また本発明は、冷温水を流通させる他熱源
利用熱交換器と一体に形成して熱交換する第３補助熱交
換器を利用側冷媒サイクルの第２補助熱交換器と並列に
設置し、外気温度を検出する外気温度検出手段と、運転
する室内機の容量を検出する運転室内機容量検出手段
と、これらの出力信号に基づいて圧縮機の成績係数を演
算する成績係数演算手段と、この出力信号が所定値より
大きいかどうか判定する成績係数判定手段と、この出力
信号に基づいて第２補助熱交換器または第３補助熱交換
器のうちのどちらか一方へ冷媒を流通させる切換え手段
と、圧縮機、他熱源等を駆動させるアクチュエータ駆動
手段を備えている。

【０１２７】このことにより、吸収式冷温水発生器等の
既存熱源を有効に利用して、個別分散空調化が図れると
ともに、実室内負荷に対応した細やかな既存熱源と圧縮
機の高効率運転を行い、ランニングコストをさらに削減
できる多室冷暖房装置を提供できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例における多室冷暖房装置
の冷媒サイクル図

【図２】同実施例の動作フローチャート

【図３】本発明の第２の実施例における多室冷暖房装置
の冷媒サイクル図

【図４】同実施例の動作フローチャート

【図５】本発明の第３の実施例における多室冷暖房装置
の冷媒サイクル図

【図６】同実施例の冷房運転時の外気温度と圧縮機成績
係数の相関を示す特性図

【図７】同実施例の冷房運転時の動作フローチャート

【図８】本発明の第４の実施例における多室冷暖房装置
の冷媒サイクル図

【図９】同実施例の冷房運転時の動作フローチャート

【図１０】従来の多室冷暖房装置の冷媒サイクル図

【符号の説明】

１ 圧縮機 ３ 熱源側熱交換器 ４ 冷房用減圧装置 ５ 暖房用減圧装置 ８ 第１補助熱交換器 ９ 第２補助熱交換器 １１ 冷媒搬送装置 １２ａ，１２ｂ 利用側熱交換器 １３ 第３補助熱交換器 １４ 他熱源利用熱交換器 １８ 水温検出手段 １９ 他熱源利用判定手段 ２０ 切換え手段 ２１ アクチュエータ駆動手段 ２４ 水温検出手段 ２５ 差温演算手段 ２６ 熱負荷判定手段 ２７ 切換え手段 ２８ アクチュエータ駆動手段 ３１ 外気温度検出手段 ３２ 効率判定手段 ３３ 切換え手段 ３４ アクチュエータ駆動手段 ３７ 運転室内機容量検出手段 ３８ 成績係数演算手段 ３９ 成績係数判定手段 ４０ 切換え手段 ４１ アクチュエータ駆動手段 １００ 他熱源

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 圧縮機、熱源側熱交換器、減圧装置、第
   １補助熱交換器を環状に連接してなる熱源側冷媒サイク
   ルと、前記第１補助熱交換器と一体に形成して熱交換す
   る第２補助熱交換器、冷媒搬送装置、利用側熱交換器、
   前記第２補助熱交換器と並列に位置して冷温水を流通さ
   せる他熱源利用熱交換器と一体に形成して熱交換する第
   ３補助熱交換器を環状に連接してなる利用側冷媒サイク
   ルと、前記他熱源利用熱交換器の流入水温を検出する水
   温検出手段と、前記水温検出手段の出力信号に基づいて
   他熱源を利用できるか判定する他熱源利用判定手段と、
   前記他熱源利用判定手段の出力信号に基づいて前記第２
   補助熱交換器または前記第３補助熱交換器のうちのどち
   らか一方へ冷媒を流通させる切換え手段と、前記圧縮機
   等のアクチュエータを駆動させるアクチュエータ駆動手
   段を備えた多室冷暖房装置。
2. 【請求項２】 圧縮機、熱源側熱交換器、減圧装置、第
   １補助熱交換器を環状に連接してなる熱源側冷媒サイク
   ルと、前記第１補助熱交換器と一体に形成して熱交換す
   る第２補助熱交換器、冷媒搬送装置、利用側熱交換器、
   前記第２補助熱交換器と並列に位置して冷温水を流通さ
   せる他熱源利用熱交換器と一体に形成して熱交換する第
   ３補助熱交換器を環状に連接してなる利用側冷媒サイク
   ルと、前記他熱源利用熱交換器の流入水温と流出水温を
   検出する水温検出手段と、前記水温検出手段の出力信号
   に基づいて他熱源を利用できるか判定する他熱源利用判
   定手段と、前記他熱源利用熱交換器の流入水温と流出水
   温の差を演算する差温演算手段と、前記差温演算手段の
   出力信号に基づいて室内熱負荷が冷暖房能力より大きい
   か判定する熱負荷判定手段と、前記他熱源利用判定手段
   と前記熱負荷判定手段の出力信号に基づいて前記第２補
   助熱交換器または前記第３補助熱交換器のうちのどちら
   か一方へ冷媒を流通させる切換え手段と、前記圧縮機等
   のアクチュエータを駆動させるアクチュエータ駆動手段
   を備えた多室冷暖房装置。
3. 【請求項３】 圧縮機、熱源側熱交換器、減圧装置、第
   １補助熱交換器を環状に連接してなる熱源側冷媒サイク
   ルと、前記第１補助熱交換器と一体に形成して熱交換す
   る第２補助熱交換器、冷媒搬送装置、利用側熱交換器、
   前記第２補助熱交換器と並列に位置して冷温水を流通さ
   せる他熱源利用熱交換器と一体に形成して熱交換する第
   ３補助熱交換器を環状に連接してなる利用側冷媒サイク
   ルと、前記他熱源利用熱交換器、吸収式冷温水発生器等
   の他熱源を連接してなる他熱源サイクルと、外気温度を
   検出する外気温度検出手段と、前記外気温度検出手段の
   出力信号を所定値と比較して前記圧縮機と他熱源のどち
   らを運転した方が効率が良いか判定する効率判定手段
   と、前記効率判定手段の出力信号に基づいて前記第２補
   助熱交換器または前記第３補助熱交換器のうちのどちら
   か一方へ冷媒を流通させる切換え手段と、前記圧縮機、
   他熱源等を駆動させるアクチュエータ駆動手段を備えた
   多室冷暖房装置。
4. 【請求項４】 圧縮機、熱源側熱交換器、減圧装置、第
   １補助熱交換器を環状に連接してなる熱源側冷媒サイク
   ルと、前記第１補助熱交換器と一体に形成して熱交換す
   る第２補助熱交換器、冷媒搬送装置、利用側熱交換器、
   前記第２補助熱交換器と並列に位置して冷温水を流通さ
   せる他熱源利用熱交換器と一体に形成して熱交換する第
   ３補助熱交換器を環状に連接してなる利用側冷媒サイク
   ルと、前記他熱源利用熱交換器、吸収式冷温水発生器等
   の他熱源を連接してなる他熱源サイクルと、外気温度を
   検出する外気温度検出手段と、運転する室内機の容量を
   検出する運転室内機容量検出手段と、前記外気温度検出
   手段と前記運転室内機容量検出手段の出力信号に基づい
   て前記圧縮機の成績係数を演算する成績係数演算手段
   と、前記成績係数演算手段の出力信号が所定値より大き
   いかどうか判定する成績係数判定手段と、前記成績係数
   判定手段の出力信号に基づいて前記第２補助熱交換器ま
   たは前記第３補助熱交換器のうちのどちらか一方へ冷媒
   を流通させる切換え手段と、前記圧縮機、他熱源等を駆
   動させるアクチュエータ駆動手段を備えた多室冷暖房装
   置。