JPH08200853A - 冷凍装置 - Google Patents

冷凍装置

Info

Publication number
JPH08200853A
JPH08200853A JP7013426A JP1342695A JPH08200853A JP H08200853 A JPH08200853 A JP H08200853A JP 7013426 A JP7013426 A JP 7013426A JP 1342695 A JP1342695 A JP 1342695A JP H08200853 A JPH08200853 A JP H08200853A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
capacity
comp
compressor
operating
outdoor unit
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP7013426A
Other languages
English (en)
Other versions
JP3635705B2 (ja
Inventor
Ikuji Ishii
郁司 石井
Mari Sada
真理 佐田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Daikin Industries Ltd
Original Assignee
Daikin Industries Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Daikin Industries Ltd filed Critical Daikin Industries Ltd
Priority to JP01342695A priority Critical patent/JP3635705B2/ja
Publication of JPH08200853A publication Critical patent/JPH08200853A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP3635705B2 publication Critical patent/JP3635705B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25BREFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B13/00Compression machines, plants or systems, with reversible cycle
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25BREFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B2313/00Compression machines, plants or systems with reversible cycle not otherwise provided for
    • F25B2313/006Compression machines, plants or systems with reversible cycle not otherwise provided for two pipes connecting the outdoor side to the indoor side with multiple indoor units
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25BREFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B2313/00Compression machines, plants or systems with reversible cycle not otherwise provided for
    • F25B2313/023Compression machines, plants or systems with reversible cycle not otherwise provided for using multiple indoor units
    • F25B2313/0233Compression machines, plants or systems with reversible cycle not otherwise provided for using multiple indoor units in parallel arrangements
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25BREFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B2313/00Compression machines, plants or systems with reversible cycle not otherwise provided for
    • F25B2313/025Compression machines, plants or systems with reversible cycle not otherwise provided for using multiple outdoor units
    • F25B2313/0253Compression machines, plants or systems with reversible cycle not otherwise provided for using multiple outdoor units in parallel arrangements
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25BREFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B2400/00General features or devices for refrigeration machines, plants or systems, combined heating and refrigeration systems or heat-pump systems, i.e. not limited to a particular subgroup of F25B
    • F25B2400/06Several compression cycles arranged in parallel
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25BREFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B2400/00General features or devices for refrigeration machines, plants or systems, combined heating and refrigeration systems or heat-pump systems, i.e. not limited to a particular subgroup of F25B
    • F25B2400/07Details of compressors or related parts
    • F25B2400/075Details of compressors or related parts with parallel compressors
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25BREFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B2600/00Control issues
    • F25B2600/02Compressor control
    • F25B2600/021Inverters therefor
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02BCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B30/00Energy efficient heating, ventilation or air conditioning [HVAC]
    • Y02B30/70Efficient control or regulation technologies, e.g. for control of refrigerant flow, motor or heating

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Air Conditioning Control Device (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 可変容量型圧縮機の上限容量が制限されても
空調負荷に対応できるようにし、且つ偏油現象等が生じ
ないように圧縮機の容量を制御する。 【構成】 2台の圧縮機(COMP-1,COMP-2)より成る圧
縮機構(21)を有する複数の室外ユニット(2A,2B,
…)と複数台の室内ユニット(3A,3B,…)が設けられ
ている。そして、空調負荷の増減に対し、可変容量型圧
縮機(COMP-1)の運転容量を先行して圧縮機(COMP-1,
COMP-2)の運転台数を制御する。可変容量型圧縮機(CO
MP-1)の上限容量が制限されると、空調負荷の増加に対
し、室外ユニット(2A,2B,…)の運転台数が順次先行
して増加させる。また、電流垂下指令を受けると、垂下
目標容量に対して室外ユニット(2A,2B,…)の最大運
転台数に維持しつつ運転容量を減少させる。また、圧縮
機構(21)の高容量運転時に通常制御量以上の容量低下
指令を受けると、室外ユニット(2A,2B,…)の運転台
数を順次低下させる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、複数台の熱源ユニット
を備えた冷凍装置に関し、特に、圧縮機の容量制御対策
に係るものである。
【0002】
【従来の技術】従来より、冷凍装置としての空気調和装
置には、WO94/19654号公報に開示されている
ように、圧縮機と四路切換弁と室外熱交換器と室外電動
膨張弁とを備えた2台の室外ユニットがメイン液ライン
とメインガスラインに対して並列に接続される一方、室
内電動膨張弁と室内熱交換器とを備えた複数台の室内ユ
ニットが上記メイン液ラインとメインガスラインに対し
て並列に接続されて構成されているものがある。
【0003】そして、冷房運転時においては、各室外ユ
ニットの圧縮機から吐出した冷媒は、室外熱交換器で凝
縮してメイン液ラインで合流し、その後、上記冷媒は、
室内電動膨脹弁で減圧して室内熱交換器で蒸発し、メイ
ンガスラインから各室外ユニットに分流して各室外ユニ
ットの圧縮機に戻ることになる。
【0004】一方、暖房運転時においては、各室外ユニ
ットの圧縮機から吐出した冷媒は、メインガスラインで
合流した後、室内熱交換器で凝縮してメイン液ラインか
ら各室外ユニットに分流し、その後、上記冷媒は、各室
外ユニットの室外電動膨脹弁で減圧して室外熱交換器で
蒸発し、圧縮機に戻ることになる。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】上述した空気調和装置
において、各室外ユニットに複数台の圧縮機を搭載する
場合があり、例えば、2台の圧縮機を搭載すると共に、
第1室外ユニットの1台の圧縮機は、インバータ制御さ
れる可変容量型とし、他の圧縮機は、運転と停止とに制
御される低容量型とする場合がある。
【0006】この場合、可変容量型圧縮機を先に制御
し、つまり、圧縮機の全体容量を増加させる場合、先
ず、可変容量型圧縮機が最大容量になると、1の圧縮機
の運転を開始すると共に、可変容量型圧縮機を最低容量
にし、順次容量を増加させることになる。
【0007】しかしながら、上述したように圧縮機の容
量を増加させるのみのでは、高圧冷媒の高圧圧力が過上
昇して可変容量型圧縮機の上限容量が制限されると、冷
房負荷が大きい場合、冷房能力の増加要求があっても圧
縮機の全体容量を増加させることができず、冷房負荷に
対応することができないという問題があった。
【0008】一方、電流等の垂下指令が出力された場
合、例えば、全圧縮機が運転されている状態で電流を垂
下させるために室外ユニットの運転台数を単に減少させ
ると、各圧縮機の間で偏油が生ずるという問題があっ
た。
【0009】本発明は、斯かる点に鑑みてなされたもの
で、可変容量型圧縮機の上限容量が制限されても空調負
荷に対応できるようにすると共に、偏油現象等が生じ難
いように圧縮機の容量を制御することを目的とするもの
である。
【0010】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明が講じた手段は、可変容量型圧縮機の容量
制限に対して負荷の増加時は熱源ユニットの運転台数を
先行して増加させる一方、垂下指令に対して熱源ユニッ
トの運転台数を維持して圧縮機の運転台数を減少させる
ようにしたものである。
【0011】具体的に、図1に示すように、請求項1に
係る発明が講じた手段は、先ず、少なくとも1台の可変
容量型圧縮機(COMP-1)を含む複数の圧縮機(COMP-1,
COMP-2)より成る圧縮機構(21)と、一端が圧縮機構
(21)に接続され且つ他端に分岐液ライン(5L-A,5L-
B,…)が接続された熱源側熱交換器(23)とを少なく
とも有する複数の熱源ユニット(2A,2B,…)が設けら
れている。そして、該各熱源ユニット(2A,2B,…)が
分岐液ライン(5L-A,5L-B,…)及び分岐ガスライン
(5G-A,5G-B,…)を介して並列に接続されるメイン液
ライン(4L)及びメインガスライン(4G)が設けられて
いる。更に、膨脹機構(32)と利用側熱交換器(31)と
を有し、上記メイン液ライン(4L)及びメインガスライ
ン(4G)に対して並列に接続された複数台の利用ユニッ
ト(3A,3B,…)が設けられた冷凍装置を対象としてい
る。そして、空調負荷の増減に対し、可変容量型圧縮機
(COMP-1)の運転容量を先行して制御すると共に、圧縮
機(COMP-1,COMP-2)の運転台数を制御する容量制御手
段(81)が設けられている。加えて、上記可変容量型圧
縮機(COMP-1)の上限容量を制限する制限指令を受ける
と、空調負荷の増加に対し、熱源ユニット(2A,2B,
…)の運転台数が順次先行して増加するように、停止し
ている圧縮機(COMP-1)の運転を開始させるための増加
変更信号を容量制御手段(81)に出力する増加変更手段
(82)が設けられている。
【0012】また、請求項2に係る発明が講じた手段
は、上記請求項1の発明の増加変更手段(82)に代え
て、空調運転状態を低下させる垂下指令を受けると、垂
下目標容量に対して熱源ユニット(2A,2B,…)の最大
運転台数に維持しつつ予め設定された下限容量まで圧縮
機(COMP-2)の運転台数を減少させるための容量垂下信
号を容量制御手段(81)に出力する容量垂下手段(84)
が設けられた構成としている。
【0013】また、請求項3に係る発明が講じた手段
は、上記請求項1の発明に請求項2の発明の容量垂下手
段(84)が設けられた構成としている。
【0014】また、請求項4に係る発明が講じた手段
は、上記請求項1,2又は3の発明において、圧縮機構
(21)の高容量運転時に容量制御手段(81)の低下制御
量以上の容量低下指令を受けると、熱源ユニット(2A,
2B,…)の運転台数を順次低下させるための低下変更信
号を容量制御手段(81)に出力する低下変更手段(83)
が設けられた構成としている。
【0015】
【作用】上記の構成により、請求項1に係る発明では、
例えば、冷房運転時において、容量制御手段(81)は吸
入冷媒圧力PLである低圧圧力が一定となるように各圧縮
機構(21)の容量を制御し、また、暖房運転時におい
て、容量制御手段(81)は吐出冷媒圧力PHである高圧圧
力が一定となるように各圧縮機構(21)の容量を制御し
ており、具体的に、上記容量制御手段(81)は、空調負
荷の増減に対し、1の熱源ユニット(2A)における可変
容量型圧縮機(COMP-1)の運転容量を先行して制御する
と共に、圧縮機(COMP-1,COMP-2)の運転台数を制御す
る。
【0016】例えば、上記容量制御手段(81)は、容量
を増加する場合、1の熱源ユニット(2A)の可変容量型
圧縮機(COMP-1)の運転容量を順次増大して該上流側圧
縮機(COMP-1)が最大容量になると、該圧縮機(COMP-
1)を最低容量にしてもう1つの圧縮機(COMP-2)の運
転を開始する。
【0017】そして、上記冷房運転又は暖房運転時にお
いて、1の熱源ユニット(2A)の可変容量型圧縮機(CO
MP-1)の上限容量が制限された際、空調運転の能力増大
要求があると、増加変更手段(82)が熱源ユニット(2
A,2B,2C)の運転台数を増加させることになる。
【0018】例えば、冷房運転時において、室外空気温
度T1及び室内空気温度T7が共に高い場合に吐出冷媒圧力
PHが過上昇すると、1の熱源ユニット(2A)の可変容量
型圧縮機(COMP-1)の上限容量が制限されることにな
る。その際、冷房負荷が大きくて冷房運転要求がある
と、上記容量制御手段(81)の通常制御に代り、増加変
更手段(82)は、他の熱源ユニット(2B)の運転台数を
増加することになる。具体的に、例えば、1の熱源ユニ
ット(2A)の可変容量型圧縮機(COMP-1)の上限容量が
制限され且つ冷房運転要求があると、他の熱源ユニット
(2B)の1の圧縮機(COMP-1)を運転させる。これによ
って、圧縮機構(21)の運転容量が増加すると同時に、
熱源側熱交換器(23)の熱交換面積が増加し、高圧圧力
の上昇等が抑制されることになる。
【0019】また、請求項2及び3に係る発明によれ
ば、容量垂下手段(84)は、空調運転状態を低下させる
垂下指令を受けると、垂下目標容量に対して熱源ユニッ
ト(2A,2B,…)の最大運転台数に維持しつつ予め設定
された下限容量まで圧縮機(COMP-2)の運転台数を減少
させるための容量垂下信号を容量制御手段(81)に出力
する。例えば、各圧縮機(COMP-1,COMP-2)への供給電
流が所定値を越えると、電流垂下指令が出力されること
になるが、その場合、容量垂下手段(84)は、順次運転
容量を下限容量まで低下させ、尚かつ、垂下指令が出力
されている場合には、異常処理等が行われることにな
る。
【0020】また、請求項4に係る発明によれば、低下
変更手段(83)は、例えば、利用ユニット(3A,3B,
…)の運転台数が急激に少なくなった場合、熱源ユニッ
ト(2A,2B,…)の運転台数を低下させ、2台の利用ユ
ニット(3A,3B)の運転が停止された場合、1の熱源ユ
ニット(2A)の可変容量型圧縮機(COMP-1)の容量を順
次低下させることなく、第3の熱源ユニット(2C)の運
転を停止する。
【0021】
【発明の効果】従って、請求項1に係る発明によれば、
1の熱源ユニット(2A)の可変容量型圧縮機(COMP-1)
の容量が制限された際に空調負荷が増加すると、熱源ユ
ニット(2A,2B,2C)の運転台数を増加させるようにし
たために、圧縮機構(21)の運転容量を増加させること
ができる同時に、熱源側熱交換器(23)の熱交換面積を
増加させることができる。この結果、高圧圧力の上昇等
を確実に抑制することができる。
【0022】また、請求項2及び請求項3に係る発明に
よれば、運転状態の垂下指令を受けると、下限容量まで
熱源ユニット(2A,2B,…)の最大運転台数に維持しつ
つ圧縮機(COMP-2)の運転台数を減少さるようにしたた
めに、各圧縮機(COMP-1,COMP-2)の間で偏油減少を確
実に防止することができる。
【0023】また、請求項4に係る発明によれば、容量
制御手段(81)の低下制御量以上の容量低下指令を受け
ると、熱源ユニット(2A,2B,…)の運転台数を順次低
下させるようにしたために、空調負荷に対して迅速に対
応することができるので、空調運転の快適性を向上させ
ることができる。
【0024】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて詳細
に説明する。
【0025】−全体構成− 図2に示すように、本実施例における冷凍装置としての
空気調和装置(10)は、3台の室外ユニット(2A,2B,
2C)と3台の室内ユニット(3A,3B,3C)がメイン液ラ
イン(4L)及びメインガスライン(4G)に対してそれぞ
れ並列に接続されて構成されている。
【0026】各室外ユニット(2A,2B,2C)は、圧縮機
構(21)と、四路切換弁(22)と、室外ファン(23-F)
が近接配置された熱源側熱交換器である室外熱交換器
(23)と、熱源側膨脹機構である室外電動膨張弁(24)
とを備えて熱源ユニットを構成している。上記室外熱交
換器(23)におけるガス側である一端には冷媒配管(2
5)が、液側である他端には分岐液ライン(5L-A,5L-
B,5L-C)がそれぞれ接続されている。
【0027】上記ガス側の冷媒配管(25)は、四路切換
弁(22)によって圧縮機構(21)の吐出側と吸込側とに
切換可能に接続される一方、分岐液ライン(5L-A,5L-
B,5L-C)は、上記室外電動膨張弁(24)が設けられて
室外熱交換器(23)とメイン液ライン(4L)とに接続さ
れている。そして、上記各分岐液ライン(5L-A,5L-B,
5L-C)とメイン液ライン(4L)との接続部には、レシー
バ(11)が設けられ、該レシーバ(11)によって各分岐
液ライン(5L-A,5L-B,5L-C)とメイン液ライン(4L)
とが接続されている。
【0028】上記圧縮機構(21)には、分岐ガスライン
(5G-A,5G-B,5G-C)が冷媒配管(25)及び四路切換弁
(22)を介して接続され、該分岐ガスライン(5G-A,5G
-B,5G-C)は、四路切換弁(22)によって圧縮機構(2
1)の吸込側と吐出側とに切換可能に接続されると共
に、メインガスライン(4G)に接続されている。そし
て、上記圧縮機構(21)の吸込側と四路切換弁(22)と
の間の冷媒配管(25)にはアキュムレータ(26)が設け
られている。
【0029】上記3台の室外ユニット(2A,2B,2C)の
うち第1室外ユニット(2A)が親機に、第2室外ユニッ
ト(2B)及び第3室外ユニット(2C)が子機に構成さ
れ、該第1室外ユニット(2A)が第2室外ユニット(2
B)及び第3室外ユニット(2C)に先行して駆動するよ
うに構成され、第1室外ユニット(2A)と第2室外ユニ
ット(2B)及び第3室外ユニット(2C)とは主として圧
縮機構(21)の構成が異なっている。つまり、第1室外
ユニット(2A)の圧縮機構(21)は、図3に示すよう
に、インバータ制御されて多数段階に容量制御される可
変容量型の上流側圧縮機(COMP-1)と、運転及び停止の
2種類に制御される定容量型の下流側圧縮機(COMP-2)
とが並列に接続された所謂ツイン型に構成されている。
一方、第2室外ユニット(2B)及び第3室外ユニット
(2C)の圧縮機構(21)は、図4に示すように、上流側
圧縮機(COMP-1)と下流側圧縮機(COMP-2)とが何れも
運転及び停止の2種類に制御される定容量型の圧縮機で
構成され、該上流側圧縮機(COMP-1)と下流側圧縮機
(COMP-2)とが並列に接続された所謂ツイン型に構成さ
れている。そして、何れの室外ユニット(2A,2B,2C)
においても上流側圧縮機(COMP-1)が下流側圧縮機(CO
MP-2)に先行して駆動するように構成されている。
【0030】一方、各室内ユニット(3A,3B,3C)は、
室内ファン(31-F)が近接配置された利用側熱交換器で
ある室内熱交換器(31)と、利用側膨脹機構である室内
電動膨張弁(32)とを備えて利用ユニットを構成してい
る。そして、該室内熱交換器(31)は、室内液配管(3
L)及び室内ガス配管(3G)を介してメイン液ライン(4
L)及びメインガスライン(4G)に接続され、該室内液
配管(3L)に室内電動膨張弁(32)が設けられている。
【0031】−配管ユニットの構成− 上記空気調和装置(10)は、接続回路部である配管ユニ
ット(12)が設けられており、該配管ユニット(12)
は、各室外ユニット(2A,2B,2C)の分岐液ライン(5L
-A,5L-B,5L-C)及び分岐ガスライン(5G-A,5G-B,5G
-C)とメイン液ライン(4L)及びメインガスライン(4
G)とを接続している。
【0032】具体的に、分岐液ライン(5L-A,5L-B,5L
-C)は、各室外ユニット(2A,2B,2C)より外部に延び
る分岐液管(5LAa,5LBa,5LCa)と、該分岐液管(5LA
a,5LBa,5LCa)の外端に連続する分岐液通路(5LAb,5
LBb,5LCb)とより構成されている。上記分岐ガスライ
ン(5G-A,5G-B,5G-C)は、室外ユニット(2A,2B,2
C)より外部に延びる分岐ガス管(5GAa,5GBa,5GCa)
と、該分岐ガス管(5GAa,5GBa,5GCa)の外端に連続す
る分岐ガス通路(5GAb,5GBb,5GCb)とより構成されて
いる。
【0033】上記メイン液ライン(4L)は、室内ユニッ
ト(3A,3B,3C)の室内液配管(3L)に接続されるメイ
ン液管(4L-a)と、該メイン液管(4L-a)の一端に連続
し且つ各室外ユニット(2A,2B,2C)の分岐液通路(5L
Ab,5LBb,5LCb)がレシーバ(11)を介して連通するメ
イン液通路(4L-b)とより構成されている。上記メイン
ガスライン(4G)は、室内ユニット(3A,3B,3C)の室
内ガス配管(3G)に接続されるメインガス管(4G-a)
と、該メインガス管(4G-a)の一端に連続し且つ各室外
ユニット(2A,2B,2C)の分岐ガス通路(5GAb,5GBb,
5GCb)が連続するメインガス通路(4G-b)とより構成さ
れている。
【0034】そして、上記配管ユニット(12)は、各室
外ユニット(2A,2B,2C)側の分岐液ライン(5L-A,5L
-B,5L-C)の分岐液通路(5LAb,5LBb,5LCb)及び分岐
ガスライン(5G-A,5G-B,5G-C)の分岐ガス通路(5GA
b,5GBb,5GCb)と、メイン液ライン(4L)のメイン液
通路(4L-b)及びメインガスライン(4G)のメインガス
通路(4G-b)と、上記レシーバ(11)とが一体に形成さ
れてユニット化されている。
【0035】更に、上記配管ユニット(12)には、第1
ガス開閉弁(VR-1)と第2ガス開閉弁(VR-2)とが一体
にユニット化されている。該第1ガス開閉弁(VR-1)
は、第2室外ユニット(2B)側の分岐ガス通路(5GBb)
に設けられて該分岐ガス通路(5GBb)を開閉する開閉機
構を構成する一方、第2ガス開閉弁(VR-2)は、第3室
外ユニット(2C)側の分岐ガス通路(5GCb)に設けられ
て該分岐ガス通路(5GCb)を開閉する開閉機構を構成し
ている。
【0036】上記第1ガス開閉弁(VR-1)及び第2ガス
開閉弁(VR-2)は、外部均圧型可逆弁で構成されてパイ
ロット回路(50)が接続されている。該パイロット回路
(50)は、2つの逆止弁(CV,CV)を有し、且つ第1室
外ユニット(2A)側の分岐ガス通路(5GAb)と、後述す
る第1室外ユニット(2A)側の第1均油補助通路(77-
A)とに接続されて高圧冷媒を導く高圧回路(51)を備
えると共に、2つの逆止弁(CV,CV)を有し、且つ第1
室外ユニット(2A)側の分岐ガス通路(5GAb)と、後述
する第1室外ユニット(2A)側の第1均圧補助通路(77
-A)とに接続されて低圧状態を保持する低圧回路(52)
とを備えている。
【0037】そして、上記パイロット回路(50)は、切
換弁(50-S)によって高圧回路(51)と低圧回路(52)
とを第1ガス開閉弁(VR-1)及び第2ガス開閉弁(VR-
2)に切換え接続し、暖房運転時における第2室外ユニ
ット(2B)の停止時に第1ガス開閉弁(VR-1)を全閉に
なるように制御し、また、暖房運転時における第3室外
ユニット(2C)の停止時に第2ガス開閉弁(VR-2)を全
閉になるように制御している。
【0038】尚、上記第2室外ユニット(2B)及び第3
室外ユニット(2C)の室外電動膨張弁(24,24)は、配
管ユニット(12)に設けられていないが、上記第1ガス
開閉弁(VR-1)及び第2開閉弁に対応して、各分岐液ラ
イン(5L-A,5L-B,5L-C)を開閉する開閉機構を兼用し
ており、冷房運転時及び暖房運転時における第2室外ユ
ニット(2B)及び第3室外ユニット(2C)の停止時に全
閉になるように構成されている。
【0039】−均圧ラインの構成− 上記各室外ユニット(2A,2B,2C)の間には均圧ライン
(60)が接続されており、該均圧ライン(60)は、各室
外ユニット(2A,2B,2C)における室外熱交換器(23)
のガス側冷媒配管(25,25,25)に接続され、各室外ユ
ニット(2A,2B,2C)の間で双方向の冷媒流通を許容す
るように構成されている。更に、上記均圧ライン(60)
は、各室外ユニット(2A,2B,2C)より外側に延びる均
圧管(61-A,61-B,61-C)の外端に均圧通路(62)が連
続して構成されている。そして、上記均圧通路(62)
は、配管ユニット(12)に形成され、第1室外ユニット
(2A)側から第2室外ユニット(2B)側と第3室外ユニ
ット(2C)側とに分岐した分岐管部に第1均圧弁(SVB
1)及び第2均圧弁(SVB2)が設けられている。
【0040】該第1均圧弁(SVB1)は、第2室外ユニッ
ト(2B)の冷房運転の停止時に全閉となって第2室外ユ
ニット(2B)への冷媒流通を阻止し、第2均圧弁(SVB
2)は、第3室外ユニット(2C)の冷房運転の停止時に
全閉となって第3室外ユニット(2C)への冷媒流通を阻
止するように構成されている。
【0041】−補助冷媒回路の構成− 上記各室外ユニット(2A,2B,2C)には、図3及び図4
に示すように、圧縮機構(21)に潤滑油を戻す油戻し機
構(70)が設けられており、該油戻し機構(70)は、油
分離器(71)と第1油戻し管(72)と第2油戻し管(7
3)と均油バイパス管(74)とを備えている。一方、上
記冷媒配管(25)の一部である下流側圧縮機(COMP-2)
の吸込管(25-S)は、上流側圧縮機(COMP-1)の吸込管
(25-S)より圧力損失が大きく設定され、両圧縮機(CO
MP-1,COMP-2)の間に均油管(75)が接続されている。
この結果、高圧側となる上流側圧縮機(COMP-1)より低
圧側となる下流側圧縮機(COMP-2)に潤滑油が供給され
る。
【0042】上記油分離器(71)は、冷媒配管(25)の
一部である上流側圧縮機(COMP-1)と下流側圧縮機(CO
MP-2)との吐出管(25-D,25-D)の合流部に配設され、
各圧縮機(COMP-1,COMP-2)の吐出管(25-D,25-D)に
は逆止弁(CV-1,CV-2)が設けられている。更に、上流
側圧縮機(COMP-1)の上部と吐出管(25-D)の逆止弁
(CV-1)より下流側との間、及び下流側圧縮機(COMP-
2)の上部と吐出管(25-D)の逆止弁(CV-2)より下流
側との間にはそれぞれ油排出管(76,76)が接続されて
いる。そして、該各油排出管(76,76)は、例えば、ス
クロール型圧縮機の上部に溜る潤滑油を吐出管(25-D,
25-D)に排出するように構成されている。また、上記上
流側圧縮機(COMP-1)の逆止弁(CV-1)は、冷媒循環量
が小さい場合、油排出管(76)より潤滑油が確実に排出
されるように管路抵抗を付加している。
【0043】上記第1油戻し管(72)は、キャピラリチ
ューブ(CP)を備えて油分離器(71)と第1圧縮機(CO
MP-1)の吸込管(25-S)とに接続され、油分離器(71)
に溜った潤滑油を常時第1圧縮機(COMP-1)に戻すよう
に構成されている。また、上記第2油戻し管(73)は、
油戻し弁(SVP2)を備えて油分離器(71)と第2圧縮機
(COMP-2)の吸込管(25-S)とに接続され、上記油戻し
弁(SVP2)は、所定時間毎に開口して油分離器(71)に
溜った潤滑油を圧縮機構(21)の吸込側に戻すように構
成されている。
【0044】上記均油バイパス管(74)は、均油弁(SV
O1)を備え、一端が第2油戻し管(73)の油戻し弁(SV
P2)より上流側に、他端が均圧ライン(60)の均圧管
(61-A,61-B,61-C)にそれぞれ接続されている。そし
て、該均油バイパス管(74)と共に均油運転を実行する
ために、上記均圧ライン(60)の均圧通路(62)には、
第1均圧補助通路(77-A)と第2均油補助通路(77-B)
と第3均圧補助通路(77-C)とが接続され、該各均圧補
助通路(77-A,77-B,77-C)は配管ユニット(12)に組
込まれている。
【0045】上記第1均圧補助通路(77-A)は、一端が
均圧通路(62)の第1室外ユニット(2A)側に、他端が
第2室外ユニット(2B)及び第3室外ユニット(2C)の
分岐ガス通路(5GBb,5GCb)の合流部に接続され、第1
均油補助弁(SVY1)と逆止弁(CV)とを備えている。上
記第2均圧補助通路(77-B)は、一端が均圧通路(62)
の第2室外ユニット(2B)側に、他端が第1室外ユニッ
ト(2A)の分岐ガス通路(5GAb)に接続され、第2均油
補助弁(SVY2)と逆止弁(CV)とを備えている。上記第
3均圧補助通路(77-C)は、一端が均圧通路(62)の第
3室外ユニット(2C)側に、他端が第1室外ユニット
(2A)の分岐ガス通路(5GAb)に接続され、第3均油補
助弁(SVY3)と逆止弁(CV)とを備えている。
【0046】そして、上記均油弁(SVO1,SVO1,SVO1)
と第1〜第3均油補助弁(SVY1,SVY2,SVY3)とは、2
〜3時間に一回の均油運転(2〜3分)を実行する際、
又は、油戻し運転の終了後や暖房運転時のデフロスト運
転後などの上記均油運転の実行の際に開閉するように構
成されている。
【0047】尚、上記第2室外ユニット(2B)の分岐ガ
ス通路(5GBb)と第2均圧補助通路(77-B)との間、及
び第3室外ユニット(2C)の分岐ガス通路(5GCb)と第
3均圧補助通路(77-C)との間には、キャピラリチュー
ブ(CP)を有し、暖房運転時に第1ガス開閉弁(VR-1)
及び第2ガス開閉弁(VR-2)より漏れる冷媒を逃がす補
助冷媒通路(12-s,12-s)が接続されている。
【0048】また、上記各室外ユニット(2A,2B,2C)
の分岐液管(5LAa,5LBa,5LCa)には、リキッドインジ
ェクション管(2j)が接続され、該リキッドインジェク
ション管(2j)は、2つに分岐されると共に、インジェ
クション弁(SVT1,SVT2)とキャピラリチューブ(CP,
CP)とを介して上流側圧縮機(COMP-1)と下流側圧縮機
(COMP-2)とに接続されている。上記リキッドインジェ
クション弁(SVT1,SVT2)は、各圧縮機(COMP-1,COMP
-2)の吐出ガス冷媒温度の過上昇時に開口して吐出ガス
冷媒温度を低下させるように構成されている。
【0049】上記各室外ユニット(2A,2B,2C)におけ
る圧縮機構(21)の吐出側と吸込側との間にはホットガ
スバイパス管(2h)が接続され、該ホットガスバイパス
管(2h)は、ホットガス弁(SVP1)を備え、四路切換弁
(22)の上流側とアキュムレータ(26)の上流側とに接
続されている。上記ホットガス弁(SVP1)は、主として
起動時等において圧縮機構(21)の吐出側と吸込側とを
均圧するように構成されている。
【0050】上記第2室外ユニット(2B)及び第3室外
ユニット(2C)には、圧縮機構(21)の吸込側と吐出側
との間には補助バイパス管(2b)が接続され、該補助バ
イパス管(2b)は、圧縮機構(21)の吸込側から吐出側
へのみ冷媒流通を許容する逆止弁(CV)を備え、四路切
換弁(22)の上流側とアキュムレータ(26)の上流側と
に接続されている。上記補助バイパス管(2b)は、暖房
運転中において、第2室外ユニット(2B)及び第3室外
ユニット(2C)が停止した際、分岐ガスライン(5G-B,
5G-C)の冷媒が圧縮機構(21)をバイパスして第1室外
ユニット(2A)に吸引されるように構成されている。
【0051】また、上記配管ユニット(12)におけるレ
シーバ(11)とパイロット回路(50)の低圧回路(52)
との間にはガス抜き通路(12-g)が接続されている。該
ガス抜き通路(12-g)は、ガス抜き弁(SVTG)を備えて
配管ユニット(12)に組込まれ、該ガス抜き弁(SVTG)
は、冷房運転時の高圧保護及び暖房運転時の低圧保護の
ために開口するように構成されている。
【0052】−センサ類の構成− 上記各室外ユニット(2A,2B,2C)及び各室内ユニット
(3A,3B,3C)には、各種のセンサが設けられている。
該各室外ユニット(2A,2B,2C)には、室外空気温度T1
を検出する外気温センサ(Th-1)が室外熱交換器(23)
の近傍に、室外熱交換器(23)の液冷媒温度T2を検出す
る室外液温センサ(Th-2)が分岐液ライン(5L-A,5L-
B,5L-C)の分流管に、圧縮機構(21)の吐出冷媒温度T
3を検出する吐出温度センサ(Th31,Th32)が各圧縮機
(COMP-1,COMP-2)の吐出管(25-D,25-D)に、圧縮機
構(21)の吸入冷媒温度T4を検出する吸入温度センサ
(Th-4)が圧縮機構(21)の吸込側冷媒配管(25)に、
各圧縮機(COMP-1,COMP-2)の内部の潤滑油の油温Toを
検出する油温センサ(Th51,Th52)が各圧縮機(COMP-
1,COMP-2)の下部に、室外熱交換器(23)のガス冷媒
温度T6を検出する室外ガス温センサ(Th-6)がガス側の
冷媒配管(25)にそれぞれ設けられている。
【0053】更に、上記第1室外ユニット(2A)には、
圧縮機構(21)の吐出冷媒圧力PHを検出する高圧圧力セ
ンサ(SP-H)が圧縮機構(21)の吐出側冷媒配管(25)
に、また、圧縮機構(21)の吸入冷媒圧力PLを検出する
低圧圧力センサ(SP-L)が圧縮機構(21)の吸込側冷媒
配管(25)にそれぞれ設けられると共に、上記各圧縮機
(COMP-1,COMP-2)の吐出冷媒圧力が所定高圧になると
作動する高圧保護開閉器(H-PS,H-PS)が各圧縮機(CO
MP-1,COMP-2)の吐出管(25-D,25-D)に設けられてい
る。
【0054】また、第2室外ユニット(2B)及び第2室
外ユニット(2B)は、均圧ライン(60)を設けているこ
とから、第1室外ユニット(2A)のように高圧圧力セン
サ(SP-H)及び低圧圧力センサ(SP-L)が設けられてお
らず、各圧縮機(COMP-1,COMP-2)の吐出冷媒圧力が所
定高圧になると作動する高圧保護開閉器(H-PS,H-PS)
が各圧縮機(COMP-1,COMP-2)の吐出管(25-D,25-D)
に、圧縮機構(21)の吐出冷媒圧力が高圧保護開閉器
(H-PS,H-PS)より低圧の所定高圧になると作動する高
圧制御用開閉器(HPSC)が圧縮機構(21)の吐出側冷媒
配管(25)に、圧縮機構(21)の吸入冷媒圧力が所定低
圧になると作動する低圧保護開閉器(L-PS)が圧縮機構
(21)の吸込側冷媒配管(25)にそれぞれ設けられてい
る。
【0055】一方、各室内ユニット(3A,3B,3C)に
は、室内空気温度T7を検出する室温センサ(Th-7)が室
内ファン(31-F)の近傍に、室内熱交換器(31)の液冷
媒温度T8を検出する室内液温センサ(Th-8)が室内液配
管(3L)に、室内熱交換器(31)のガス冷媒温度T9を検
出する室内ガス温センサ(Th-9)が室内ガス配管(3G)
にそれぞれ設けられている。
【0056】−制御の構成− 上記空気調和装置(10)は、コントローラ(80)を備え
ており、該コントローラ(80)は、各センサ(Th11〜SP
-L)及び開閉器(H-PS〜L-PS)の検出信号が入力され、
各センサ(Th11〜SP-L)等の検出信号に基づいて各電動
膨脹弁(24〜32)の開度等を制御している。
【0057】また、上記コントローラ(80)には、圧縮
機構(21)の容量制御手段(81)が設けられ、該容量制
御手段(81)は、冷房運転時は吸入冷媒圧力PLである低
圧圧力が一定となるように、また、暖房運転時は吐出冷
媒圧力PHである高圧圧力が一定となるように各圧縮機構
(21)の容量を制御するように構成されている。具体的
に、表1及び表2に示すように、上記容量制御手段(8
1)は、空調負荷の増減に対し、第1室外ユニット(2
A)における可変容量型の上流側圧縮機(COMP-1)の運
転容量を先行して制御すると共に、圧縮機(COMP-1,CO
MP-2)の運転台数を制御している。
【0058】
【表1】
【表2】
【0059】つまり、上記容量制御手段(81)は、容量
を増加する場合、第1室外ユニット(2A)の上流側圧縮
機(COMP-1)の運転容量を順次増大して該上流側圧縮機
(COMP-1)が最大容量になると(ステップ04)、第1
室外ユニット(2A)の上流側圧縮機(COMP-1)を最低容
量にして下流側圧縮機(COMP-2)の運転を開始する(ス
テップ11)。更に、上記容量制御手段(81)は、第1
室外ユニット(2A)の上流側圧縮機(COMP-1)が最大容
量になると(ステップ14)、該上流側圧縮機(COMP-
1)を最低容量にし且つ第1室外ユニット(2A)の下流
側圧縮機(COMP-2)を停止して第2室外ユニット(2B)
の上流側圧縮機(COMP-1)の運転を開始し(ステップ2
1)、順次容量を増大する。
【0060】逆に、上記容量制御手段(81)は、容量を
低減する場合、全圧縮機(COMP-1,COMP-2,…)を運転
している状態で且つ第1室外ユニット(2A)の上流側圧
縮機(COMP-1)が最大容量のフルロード状態から(ステ
ップ68)、先ず、第1室外ユニット(2A)の上流側圧
縮機(COMP-1)の運転容量を順次低下して該上流側圧縮
機(COMP-1)が最低容量になると(ステップ65)、第
1室外ユニット(2A)の上流側圧縮機(COMP-1)を最大
容量にし、第3室外ユニット(2C)の下流側圧縮機(CO
MP-2)を停止する(ステップ64)。更に、上記容量制
御手段(81)は、第1室外ユニット(2A)の上流側圧縮
機(COMP-1)が最低容量になると(ステップ61)、該
上流側圧縮機(COMP-1)を最大容量にして第2室外ユニ
ット(2B)の下流側圧縮機(COMP-2)の運転を停止し
(ステップ54)、順次容量を低下する。
【0061】また、本発明の特徴として、上記コントロ
ーラ(80)には、増加変更手段(82)と低下変更手段
(83)と容量垂下手段(84)とが設けられている。該増
加変更手段(82)は、第1室外ユニット(2A)の上流側
圧縮機(COMP-1)の上限容量を制限する制限指令を受け
ると、空調負荷の増加に対し、室外ユニット(2A,2B,
…)の運転台数が順次先行して増加するように、停止し
ている圧縮機(COMP-1)の運転を開始させるための増加
変更信号を容量制御手段(81)に出力する。
【0062】例えば、冷房運転時において、室外空気温
度T1及び室内空気温度T7が共に高い場合に吐出冷媒圧力
PHが過上昇すると、第1室外ユニット(2A)の上流側圧
縮機(COMP-1)の上限容量が制限されることになる。そ
の際、冷房負荷が大きくて冷房運転要求があると、つま
り、低圧圧力が目標値より高いと、上述した容量制御手
段(81)では、第1室外ユニット(2A)の上流側圧縮機
(COMP-1)の容量を順次増加していくので、運転容量を
増加することができないことになる。
【0063】そこで、上記増加変更手段(82)は、冷房
運転時に上限容量が制限され且つ冷房運転要求がある
と、表1及び表2の上昇移り先の欄に示すように、第2
室外ユニット(2B)等の運転台数を増加することにな
る。具体的に、例えば、ステップ04の運転状態におい
て、第1室外ユニット(2A)の上流側圧縮機(COMP-1)
の上限容量が制限され且つ冷房運転要求があると、ステ
ップ24に移り、第2室外ユニット(2B)の上流側圧縮
機(COMP-1)を運転させる。これによって、圧縮機構
(21)の運転容量が増加すると同時に、室外熱交換器
(23)の熱交換面積が増加し、高圧圧力の上昇が抑制さ
れることになる。
【0064】上記低下変更手段(83)は、圧縮機構(2
1)の高容量運転時に容量制御手段(81)の低下制御量
以上の容量低下指令を受けると、室外ユニット(2A,2
B,2C)の運転台数を順次低下させるための低下変更信
号を容量制御手段(81)に出力するように構成されてい
る。
【0065】つまり、室内ユニット(3A,3B,3C)の運
転台数が急激に少なくなった場合、低下変更手段(83)
は、表1及び表2の低下移り先の欄に示すように、室外
ユニット(2A,2B,2C)の運転台数を低下させ、例え
ば、ステップ66において、2台の室内ユニット(3A,
3B)の運転が停止された場合、第1室外ユニット(2A)
の上流側圧縮機(COMP-1)の容量を順次低下させること
なく、ステップ36に移り、第3室外ユニット(2C)の
運転を停止する。
【0066】上記容量垂下手段(84)は、空調運転状態
を低下させる垂下指令を受けると、垂下目標容量に対し
て室外ユニット(2A,2B,2C)の最大運転台数に維持し
つつ予め設定された下限容量まで圧縮機(COMP-1,COMP
-2)の運転台数を減少させるための容量垂下信号を容量
制御手段(81)に出力するように構成されている。
【0067】つまり、例えば、各圧縮機(COMP-1,COMP
-2)への供給電流が所定値を越えると、電流垂下指令が
出力されることになるが、その場合、上記容量垂下手段
(84)は、表1及び表2の低下移り先の欄の括弧内に示
すように、下限容量を制限することになる。その際、上
記容量垂下手段(84)は、順次運転容量を低下させ、例
えば、ステップ68の状態において、垂下指令が出力さ
れると、ステップ41まで容量を低下し、このステップ
41まで容量を低下しても垂下指令が出力されている場
合には、異常処理等が行われるように構成されている。
【0068】<空調運転の動作>次に、上記空気調和装
置(10)における空調運転の制御動作について説明す
る。
【0069】先ず、冷房運転時においては、四路切換弁
(22)が図3及び図4の実線に切変り、各室外ユニット
(2A,2B,2C)の圧縮機構(21)から吐出した高圧ガス
冷媒は、室外熱交換器(23)で凝縮して液冷媒となり、
この液冷媒は、配管ユニット(12)のメイン液通路(4L
-b)で合流する。その後、上記液冷媒は、室内電動膨張
弁(32)で減圧された後、室内熱交換器(31)で蒸発し
て低圧ガス冷媒となり、このガス冷媒は、配管ユニット
(12)で各分岐ガス通路(5GAb,5GBb,5GCb)に分流
し、各室外ユニット(2A,2B,2C)の圧縮機構(21)に
戻り、この循環動作を繰返すことになる。
【0070】一方、暖房運転時においては、上記四路切
換弁(22)が図3及び図4の破線に切変り、各室外ユニ
ット(2A,2B,2C)の圧縮機構(21)から吐出した高圧
ガス冷媒は、配管ユニット(12)に流れ、該配管ユニッ
ト(12)のメインガス通路(4G-b)で合流した後、室内
ユニット(3A,3B,3C)に流れる。そして、このガス冷
媒は、室内熱交換器(31)で凝縮して液冷媒となり、こ
の液冷媒は、配管ユニット(12)のメイン液通路(4L-
b)から各室外ユニット(2A,2B,2C)側の分岐液通路
(5LAb,5LBb,5LCb)に分流される。その後、この液冷
媒は、室外電動膨張弁(24)で減圧された後、室外熱交
換器(23)で蒸発して低圧ガス冷媒となり、各室外ユニ
ット(2A,2B,2C)の圧縮機構(21)に戻り、この循環
動作を繰返すことになる。
【0071】上記冷房運転時及び暖房運転時において、
コントローラ(80)が各室内電動膨張弁(32,32,32)
及び各室外電動膨張弁(24,24,24)の開度を制御する
と共に、室内負荷に対応して各室外ユニット(2A,2B,
2C)における圧縮機構(21)の容量を制御する。具体的
に、上記コントローラ(80)は、第1室外ユニット(2
A)の上流側圧縮機(COMP-1)をインバータ制御により
負荷に対応してほぼリニアに容量制御すると共に、第1
室外ユニット(2A)の下流側圧縮機(COMP-2)と第2室
外ユニット(2B)及び第3室外ユニット(2C)の各圧縮
機(COMP-1,COMP-2)とを運転及び停止制御している。
そして、上記室内ユニット(3A,3B,3C)の負荷が低下
すると、第3室外ユニット(2C)及び第2室外ユニット
(2B)の順に運転を停止し、逆に、室内ユニット(3A,
3B,3C)の負荷が上昇すると、第2室外ユニット(2B)
及び第3室外ユニット(2C)の順に運転を開始すること
になる。
【0072】また、冷房運転時及び暖房運転時の何れに
おいても、各室外ユニット(2A,2B,2C)が運転してい
る状態では、第1均圧弁(SVB1)及び第2均圧弁(SVB
2)が開口し、冷房運転時では、高圧ガス冷媒が各室外
熱交換器(23,23,23)をほぼ均等に流れ、暖房運転時
では、低圧ガス冷媒が各室外熱交換器(23,23,23)を
ほぼ均等に流れることになる。
【0073】つまり、冷房運転時において、例えば、第
3室外ユニット(2C)の運転容量が冷房負荷に対して大
きくなると、圧縮機構(21)から吐出した冷媒の一部が
均圧ライン(60)を通って第1室外ユニット(2A)及び
第2室外ユニット(2B)における室外熱交換器(23,2
3)に流れることになる。逆に、暖房運転時において、
例えば、第3室外ユニット(2C)の運転容量が暖房負荷
に対して大きくなると、第1室外ユニット(2A)及び第
2室外ユニット(2B)の圧縮機構(21)に吸込まれる冷
媒の一部が均圧ライン(60)を通って第3室外ユニット
(2C)の圧縮機構(21)に吸込まれることになる。
【0074】−各種弁の開閉動作− 上記第3室外ユニット(2C)の冷房運転の停止時には、
室外電動膨張弁(24)及び第2均圧弁(SVB2)を閉鎖
し、停止中の第3室外ユニット(2C)に液冷媒が溜り込
まないようにし、同様に、第2室外ユニット(2B)の冷
房運転も停止すると、室外電動膨張弁(24)及び第1均
圧弁(SVB1)を閉鎖し、停止中の第2室外ユニット(2
B)に液冷媒が溜り込まないようにすると共に、第1室
外ユニット(2A)等と各室内ユニット(3A,3B,3C)と
の間の冷媒量の不足を防止する。尚、第3室外ユニット
(2C)及び第2室外ユニット(2B)の冷房運転の停止時
には、分岐ガスライン(5G-A,5G-B,5G-C)が低圧状態
であるので、第1ガス開閉弁(VR-1)及び第2ガス開閉
弁(VR-2)は開口している。
【0075】一方、第3室外ユニット(2C)の暖房運転
の停止時には、室外電動膨張弁(24)及び第2ガス開閉
弁(VR-2)を閉鎖し、停止中の第3室外ユニット(2C)
に液冷媒が溜り込まないようにし、同様に、第2室外ユ
ニット(2B)の暖房運転も停止すると、室外電動膨張弁
(24)及び第1ガス開閉弁(VR-1)を閉鎖し、停止中の
第2室外ユニット(2B)に液冷媒が溜り込まないように
すると共に、第1室外ユニット(2A)等と各室内ユニッ
ト(3A,3B,3C)との間の冷媒量の不足を防止する。
尚、第3室外ユニット(2C)及び第2室外ユニット(2
B)の暖房運転停止時には、均圧ライン(60)が第1室
外ユニット(2A)等の低圧側に連通するので、第2均圧
弁(SVB2)及び第1均圧弁(SVB1)は開口している。
【0076】更に、第3室外ユニット(2C)及び第2室
外ユニット(2B)の暖房運転の停止直後において、例え
ば、第3室外ユニット(2C)が停止した際、該第3室外
ユニット(2C)の室外電動膨張弁(24)と第2ガス開閉
弁(VR-2)とを所定時間開口状態とし、具体的に、1〜
2分の間開口状態にする。この結果、第1室外ユニット
(2A)等から高圧ガス冷媒が第3室外ユニット(2C)の
分岐ガスライン(5G-C)及び補助バイパス管(2b)を経
由して分岐液ライン(5L-C)に流れ、該停止中の第3室
外ユニット(2C)における液冷媒をメイン液ライン(4
L)に放出して冷媒量不足を防止している。
【0077】また、上記冷房運転及び暖房運転時におい
て、各均油弁(SVO1,SVO1,SVO1)と各均油補助弁(SV
Y1,SVY2,SVY3)は共に閉鎖される一方、油分離器(7
1)に溜った潤滑油は常時第1油戻し管(72)から圧縮
機構(21)に戻ると共に、所定時間毎に油戻し弁(SVP
2)を開口し、油分離器(71)に溜った潤滑油を第2油
戻し管(73)から圧縮機構(21)に戻している。
【0078】更に、冷房運転時及び暖房運転時の何れに
おいても、上記各均油弁(SVO1,SVO1,SVO1)と各均油
補助弁(SVY1,SVY2,SVY3)を適宜開閉制御して均油運
転が行われ、各室外ユニット(2A,2B,2C)の圧縮機構
(21)における潤滑油量が等しくなるようにしている。
【0079】−運転容量の制御− 上記冷房運転時において、容量制御手段(81)は吸入冷
媒圧力PLである低圧圧力が一定となるように各圧縮機構
(21)の容量を制御し、また、暖房運転時において、容
量制御手段(81)は吐出冷媒圧力PHである高圧圧力が一
定となるように各圧縮機構(21)の容量を制御してお
り、具体的に、表1及び表2に示すように、上記容量制
御手段(81)は、空調負荷の増減に対し、第1室外ユニ
ット(2A)における上流側圧縮機(COMP-1)の運転容量
を先行して制御すると共に、圧縮機(COMP-1,COMP-2)
の運転台数を制御する。
【0080】例えば、上記容量制御手段(81)は、容量
を増加する場合、第1室外ユニット(2A)の上流側圧縮
機(COMP-1)の運転容量を順次増大して該上流側圧縮機
(COMP-1)が最大容量になると(ステップ04)、第1
室外ユニット(2A)の上流側圧縮機(COMP-1)を最低容
量にして下流側圧縮機(COMP-2)の運転を開始する(ス
テップ11)。更に、上記容量制御手段(81)は、第1
室外ユニット(2A)の上流側圧縮機(COMP-1)が最大容
量になると(ステップ14)、該上流側圧縮機(COMP-
1)を最低容量にし且つ第1室外ユニット(2A)の下流
側圧縮機(COMP-2)を停止して第2室外ユニット(2B)
の上流側圧縮機(COMP-1)の運転を開始し(ステップ2
1)、順次容量を増大する。
【0081】逆に、上記容量制御手段(81)は、容量を
低減する場合、全圧縮機(COMP-1,COMP-2,…)を運転
している状態で且つ第1室外ユニット(2A)の上流側圧
縮機(COMP-1)が最大容量のフルロード状態から(ステ
ップ68)、先ず、第1室外ユニット(2A)の上流側圧
縮機(COMP-1)の運転容量を順次低下して該上流側圧縮
機(COMP-1)が最低容量になると(ステップ65)、第
1室外ユニット(2A)の上流側圧縮機(COMP-1)を最大
容量にし、第3室外ユニット(2C)の下流側圧縮機(CO
MP-2)を停止する(ステップ64)。更に、上記容量制
御手段(81)は、第1室外ユニット(2A)の上流側圧縮
機(COMP-1)が最低容量になると(ステップ61)、該
上流側圧縮機(COMP-1)を最大容量にして第2室外ユニ
ット(2B)の下流側圧縮機(COMP-2)の運転を停止し
(ステップ54)、順次容量を低下する。
【0082】また、上記冷房運転又は暖房運転時におい
て、第1室外ユニット(2A)の上流側圧縮機(COMP-1)
の上限容量が制限された際、空調運転の能力増大要求が
あると、増加変更手段(82)が室外ユニット(2A,2B,
2C)の運転台数を増加させることになる。
【0083】例えば、冷房運転時において、室外空気温
度T1及び室内空気温度T7が共に高い場合に吐出冷媒圧力
PHが過上昇すると、第1室外ユニット(2A)の上流側圧
縮機(COMP-1)の上限容量が制限されることになる。そ
の際、冷房負荷が大きくて冷房運転要求があると、上述
した容量制御手段(81)では、第1室外ユニット(2A)
の上流側圧縮機(COMP-1)の容量を順次増加していくの
で、運転容量を増加することができないことになる。
【0084】そこで、上記増加変更手段(82)は、冷房
運転時に上限容量が制限され且つ冷房運転要求がある
と、表1及び表2の上昇移り先の欄に示すように、第2
室外ユニット(2B)等の運転台数を増加することにな
る。具体的に、例えば、ステップ04の運転状態におい
て、第1室外ユニット(2A)の上流側圧縮機(COMP-1)
の上限容量が制限され且つ冷房運転要求があると、ステ
ップ24に移り、第2室外ユニット(2B)の上流側圧縮
機(COMP-1)を運転させる。これによって、圧縮機構
(21)の運転容量が増加すると同時に、室外熱交換器
(23)の熱交換面積が増加し、高圧圧力の上昇が抑制さ
れることになる。
【0085】また、低下変更手段(83)は、例えば、室
内ユニット(3A,3B,3C)の運転台数が急激に少なくな
った場合、表1及び表2の低下移り先の欄に示すよう
に、室外ユニット(2A,2B,2C)の運転台数を低下さ
せ、具体的に、ステップ66において、2台の室内ユニ
ット(3A,3B)の運転が停止された場合、第1室外ユニ
ット(2A)の上流側圧縮機(COMP-1)の容量を順次低下
させることなく、ステップ36に移り、第3室外ユニッ
ト(2C)の運転を停止する。
【0086】また、容量垂下手段(84)は、空調運転状
態を低下させる垂下指令を受けると、垂下目標容量に対
して熱源ユニット(2A,2B,…)の最大運転台数に維持
しつつ予め設定された下限容量まで圧縮機(COMP-2)の
運転台数を減少させるための容量垂下信号を容量制御手
段(81)に出力する。例えば、各圧縮機(COMP-1,COMP
-2)への供給電流が所定値を越えると、電流垂下指令が
出力されることになるが、その場合、上記容量垂下手段
(84)は、表1及び表2の低下移り先の欄の括弧内に示
すように、下限容量を制限することになる。その際、上
記容量垂下手段(84)は、順次運転容量を低下させ、具
体的に、ステップ68の状態において、垂下指令が出力
されると、ステップ41まで容量を低下し、このステッ
プ41まで容量を低下しても垂下指令が出力されている
場合には、異常処理等が行われることになる。
【0087】−実施例の特有の効果− 以上のように、本実施例によれば、上記第1室外ユニッ
ト(2A)の上流側圧縮機(COMP-1)の容量が制限された
際に空調負荷が増加すると、室外ユニット(2A,2B,2
C)の運転台数を増加させるようにしたために、圧縮機
構(21)の運転容量を増加させることができる同時に、
室外熱交換器(23)の熱交換面積を増加させることがで
きる。この結果、高圧圧力の上昇等を確実に抑制するこ
とができる。
【0088】また、運転状態の垂下指令を受けると、下
限容量まで室外ユニット(2A,2B,…)の最大運転台数
に維持しつつ圧縮機(COMP-1,COMP-2)の運転台数を減
少さるようにしたために、各圧縮機(COMP-1,COMP-2)
の間で偏油減少を確実に防止することができる。
【0089】また、容量制御手段(81)の低下制御量以
上の容量低下指令を受けると、室外ユニット(2A,2B,
…)の運転台数を順次低下させるようにしたために、空
調負荷に対して迅速に対応することができるので、空調
運転の快適性を向上させることができる。
【0090】−他の変形例− 尚、本実施例においては、各室外ユニット(2A,2B,
…)が2台の圧縮機(COMP-1,COMP-2)を備えるように
したが、本発明は3台以上の圧縮機を備えるようにして
もよい。
【0091】また、可変容量型圧縮機は、第1室外ユニ
ット(2A)の上流側圧縮機(COMP-1)に限られるもので
はなく、例えば、第2室外ユニット(2B)の上流側圧縮
機(COMP-1)も可変容量型圧縮機としてもよい。
【0092】また、本実施例においては、冷房運転と暖
房運転とを行える空気調和装置(10)について説明した
が、本発明は、冷房運転専用及び暖房運転専用の空気調
和装置にも適用することができることは勿論である。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の構成を示すブロック図である。
【図2】空気調和装置の冷媒回路図である。
【図3】第1室外ユニットの冷媒回路図である。
【図4】第2及び第3室外ユニットの冷媒回路図であ
る。
【符号の説明】
10 空気調和装置 2A,2B,2C 室外ユニット 21 圧縮機構 COMP-1,COMP-2 圧縮機 22 四路切換弁 23 室外熱交換器 24 室外電動膨張弁 3A,3B,3C 室内ユニット 31 室内熱交換器 32 室内電動膨張弁 4L メイン液ライン 4G メインガスライン 5L-A,5L-B,5L-C 分岐液ライン 5G-A,5G-B,5G-C 分岐ガスライン 80 コントローラ 81 容量制御手段 82 増加変更手段 83 低下変更手段 84 容量垂下手段

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 少なくとも1台の可変容量型圧縮機(CO
    MP-1)を含む複数の圧縮機(COMP-1,COMP-2)より成る
    圧縮機構(21)と、一端が圧縮機構(21)に接続され且
    つ他端に分岐液ライン(5L-A,5L-B,…)が接続された
    熱源側熱交換器(23)とを少なくとも有する複数の熱源
    ユニット(2A,2B,…)と、 該各熱源ユニット(2A,2B,…)が分岐液ライン(5L-
    A,5L-B,…)及び分岐ガスライン(5G-A,5G-B,…)
    を介して並列に接続されるメイン液ライン(4L)及びメ
    インガスライン(4G)と、 膨脹機構(32)と利用側熱交換器(31)とを有し、上記
    メイン液ライン(4L)及びメインガスライン(4G)に対
    して並列に接続された複数台の利用ユニット(3A,3B,
    …)とを備えた冷凍装置であって、 空調負荷の増減に対し、可変容量型圧縮機(COMP-1)の
    運転容量を先行して制御すると共に、圧縮機(COMP-1,
    COMP-2)の運転台数を制御する容量制御手段(81)と、 上記可変容量型圧縮機(COMP-1)の上限容量を制限する
    制限指令を受けると、空調負荷の増加に対し、熱源ユニ
    ット(2A,2B,…)の運転台数が順次先行して増加する
    ように、停止している圧縮機(COMP-1)の運転を開始さ
    せるための増加変更信号を容量制御手段(81)に出力す
    る増加変更手段(82)とを備えていることを特徴とする
    冷凍装置。
  2. 【請求項2】 少なくとも1台の可変容量型圧縮機(CO
    MP-1)を含む複数の圧縮機(COMP-1,COMP-2)より成る
    圧縮機構(21)と、一端が圧縮機構(21)に接続され且
    つ他端に分岐液ライン(5L-A,5L-B,…)が接続された
    熱源側熱交換器(23)とを少なくとも有する複数の熱源
    ユニット(2A,2B,…)と、 該各熱源ユニット(2A,2B,…)が分岐液ライン(5L-
    A,5L-B,…)及び分岐ガスライン(5G-A,5G-B,…)
    を介して並列に接続されるメイン液ライン(4L)及びメ
    インガスライン(4G)と、 膨脹機構(32)と利用側熱交換器(31)とを有し、上記
    メイン液ライン(4L)及びメインガスライン(4G)に対
    して並列に接続された複数台の利用ユニット(3A,3B,
    …)とを備えた冷凍装置であって、 空調負荷の増減に対し、可変容量型圧縮機(COMP-1)の
    運転容量を先行して制御すると共に、圧縮機(COMP-1,
    COMP-2)の運転台数を制御する容量制御手段(81)と、 空調運転状態を低下させる垂下指令を受けると、垂下目
    標容量に対して熱源ユニット(2A,2B,…)の最大運転
    台数に維持しつつ予め設定された下限容量まで圧縮機
    (COMP-2)の運転台数を減少させるための容量垂下信号
    を容量制御手段(81)に出力する容量垂下手段(84)と
    を備えていることを特徴とする冷凍装置。
  3. 【請求項3】 請求項1記載の冷凍装置において、 空調運転状態を低下させる垂下指令を受けると、垂下目
    標容量に対して熱源ユニット(2A,2B,…)の最大運転
    台数に維持しつつ予め設定された下限容量まで圧縮機
    (COMP-1,COMP-2)の運転台数を減少させるための容量
    垂下信号を容量制御手段(81)に出力する容量垂下手段
    (84)を備えていることを特徴とする冷凍装置。
  4. 【請求項4】 請求項1,2又は3記載の冷凍装置にお
    いて、 圧縮機構(21)の高容量運転時に容量制御手段(81)の
    低下制御量以上の容量低下指令を受けると、熱源ユニッ
    ト(2A,2B,…)の運転台数を順次低下させるための低
    下変更信号を容量制御手段(81)に出力する低下変更手
    段(83)を備えていることを特徴とする冷凍装置。
JP01342695A 1995-01-31 1995-01-31 冷凍装置 Expired - Fee Related JP3635705B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP01342695A JP3635705B2 (ja) 1995-01-31 1995-01-31 冷凍装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP01342695A JP3635705B2 (ja) 1995-01-31 1995-01-31 冷凍装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH08200853A true JPH08200853A (ja) 1996-08-06
JP3635705B2 JP3635705B2 (ja) 2005-04-06

Family

ID=11832819

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP01342695A Expired - Fee Related JP3635705B2 (ja) 1995-01-31 1995-01-31 冷凍装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3635705B2 (ja)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1610070A1 (en) * 2003-03-28 2005-12-28 Toshiba Carrier Corporation Air conditioner
JP2011196629A (ja) * 2010-03-19 2011-10-06 Fujitsu General Ltd 多室型空気調和装置
CN106765885A (zh) * 2016-11-29 2017-05-31 广州华凌制冷设备有限公司 双缸压缩机空调器及其制冷方法

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1610070A1 (en) * 2003-03-28 2005-12-28 Toshiba Carrier Corporation Air conditioner
EP1610070A4 (en) * 2003-03-28 2012-07-04 Toshiba Carrier Corp AIR CONDITIONING
JP2011196629A (ja) * 2010-03-19 2011-10-06 Fujitsu General Ltd 多室型空気調和装置
CN106765885A (zh) * 2016-11-29 2017-05-31 广州华凌制冷设备有限公司 双缸压缩机空调器及其制冷方法
CN106765885B (zh) * 2016-11-29 2019-11-26 广州华凌制冷设备有限公司 双缸压缩机空调器及其制冷方法

Also Published As

Publication number Publication date
JP3635705B2 (ja) 2005-04-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5673570A (en) Oil equalizing operation control device for air conditioner
EP0638777B1 (en) Refrigerator
JP4195031B2 (ja) 空気調和機の容量制御装置
JPWO2019053876A1 (ja) 空気調和装置
CN1782617B (zh) 空气调节机及其控制方法
JP3718870B2 (ja) 冷凍装置の運転制御装置
JP3584514B2 (ja) 冷凍装置
JPH11173628A (ja) 空気調和装置
JP3635705B2 (ja) 冷凍装置
JP3550772B2 (ja) 冷凍装置
JP3538936B2 (ja) 冷凍装置の冷媒回収方法
JP3750145B2 (ja) 冷凍装置
JP3546504B2 (ja) 冷凍装置
JP3642078B2 (ja) 冷凍装置
JPH08200869A (ja) 冷凍装置
KR100689899B1 (ko) 공기조화기의 용량 제어장치 및 그 제어방법
JP3508264B2 (ja) 冷凍装置
JP4091995B2 (ja) 圧縮機構の潤滑油回収構造
JPH0650642A (ja) 空気調和装置
JPH10281576A (ja) マルチ形ヒートポンプ式空気調和機
JPH08200855A (ja) 冷凍装置
JP2976905B2 (ja) 空気調和装置
JP3249246B2 (ja) 空気調和装置
JP3265713B2 (ja) 冷凍装置
KR20060120368A (ko) 공기조화기의 냉매제어장치

Legal Events

Date Code Title Description
A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20031226

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20040406

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20040607

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20041214

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20041227

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090114

Year of fee payment: 4

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100114

Year of fee payment: 5

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100114

Year of fee payment: 5

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110114

Year of fee payment: 6

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120114

Year of fee payment: 7

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130114

Year of fee payment: 8

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130114

Year of fee payment: 8

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees