JPWO2012049704A1 - 熱媒体変換機及びそれを搭載した空気調和装置 - Google Patents

Abstract

メンテナンス性を向上させることが可能な熱媒体変換機及びそれを搭載した空気調和装置を得る。第１熱媒体流路切替装置２２の下部に、それぞれ熱媒体流量調整装置２５を設置し、熱媒体流量調整装置２５を、第１熱媒体流路切替装置２２の千鳥状の配置に伴い、同様に、千鳥状に配置した。

Description

本発明は、例えばビル用マルチエアコン等に適用される熱媒体変換機及びそれを搭載した空気調和装置に関するものである。

従来から、ビル用マルチエアコン等の空気調和装置においては、例えば、室外に配置した熱源機である室外機と室内に配置した室内機との間に冷媒を循環させることによって冷房運転又は暖房運転を実施するようになっている。具体的には、冷媒が放熱して加熱された空気、又は冷媒が吸熱して冷却された空気によって、空調対象空間の暖房又は冷房を実施している。このような空気調和装置に使用される冷媒としては、例えばＨＦＣ（ハイドロフルオロカーボン）系冷媒が多く使われている。また、二酸化炭素（ＣＯ₂）等の自然冷媒を使うものも提案されている。

チラーシステムに代表される別の構成の空気調和装置も存在している。このような空気調和装置においては、室外に配置した熱源機において、冷熱又は温熱を生成し、室外機内に配置した熱交換器で水又は不凍液等の熱媒体を加熱又は冷却し、これを空調対象域に配置した室内機であるファンコイルユニット又はパネルヒーター等に搬送し、冷房又は暖房を実施するようになっている（例えば、特許文献１参照）。

また、熱源機と室内機との間に４本の水配管を接続し、冷却又は加熱した水等を同時に供給し、室内機において冷房又は暖房を自由に選択できる排熱回収型チラーと呼ばれる空気調和装置も提案されている（例えば、特許文献２参照）。

また、１次冷媒及び２次冷媒の熱交換器を各室内機の近傍に配置し、室内機に２次冷媒を搬送するように構成されている空気調和装置も存在している（例えば、特許文献３参照）。

さらに、室外機と熱交換器を持つ分岐ユニットとの間を２本の配管で接続し、室内機に２次冷媒を搬送するように構成されている空気調和装置も存在している（例えば、特許文献４参照）。

特開２００５−１４０４４４号公報（第４頁、図１等） 特開平５−２８０８１８号公報（第４−５頁、図１等） 特開２００１−２８９４６５号公報（第５−８頁、図１、図２等） 特開２００３−３４３９３６号公報（第５頁、図１）

従来のビル用マルチエアコン等の空気調和装置においては、室内機まで冷媒を循環させているため、冷媒が室内等に漏れる可能性があった。一方、特許文献１及び特許文献２に記載されているような空気調和装置においては、冷媒が室内機を通過することはないが、建物外の熱源機において熱媒体を加熱又は冷却し、室内機側に搬送する必要があるので熱媒体の循環経路が長くなる。ここで、熱媒体により、所定の加熱又は冷却の仕事をする熱を搬送しようとすると、搬送動力等によるエネルギーの消費量が冷媒よりも高くなるという問題点がある。このことから、空気調和装置において、熱媒体の循環をうまく制御することができれば省エネルギー化を図れることがわかる。

また、特許文献２に記載されているような空気調和装置においては、室内機毎に冷房又は暖房を選択できるようにするためには室外側から室内まで４本の配管を接続しなければならず、工事性が悪いという問題点もあった。

また、特許文献３に記載されている空気調和装置においては、ポンプ等の２次媒体循環手段を室内機個別に持つ必要があるため、高価なシステムとなるだけでなく、騒音も大きいものとなり、実用的なものではないという問題点があった。それに加えて、熱交換器が室内機の近傍にあるため、冷媒が室内に近い場所で漏れるという危険性を排除することができないという問題点もあった。

さらに、特許文献４に記載されているような空気調和装置においては、熱交換後の１次冷媒（熱源側冷媒）が熱交換前の１次冷媒と同じ流路に流入しているため、複数の室内機を接続した場合に、各室内機にて最大能力を発揮することができず、エネルギー的に無駄な構成となっているという問題点があった。また、分岐ユニットと延長配管との接続が冷房２本及び暖房２本の合計４本の配管でなされているため、結果的に室外機と分岐ユニットとが４本の配管で接続されているシステムと類似の構成となっており、工事性が悪いシステムとなっていた。

また、従来の空気調和装置において、二次側回路（利用側熱交換器が接続される側の回路）に設置されている熱媒体流量調節装置（開閉弁や流量弁）は、頻繁に稼動するため、故障率が高くなり、熱媒体流量調節装置の交換を前提にする必要があるという問題点もあった。

本発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、第１の目的は、メンテナンス性を向上させることが可能な熱媒体変換機及びそれを搭載した空気調和装置を得ることである。そして、第２の目的は、室内機又は室内機の近傍まで冷媒を循環させないことによって安全性を向上させることが可能な熱媒体変換機及びそれを搭載した空気調和装置を得ることである。

本発明に係る熱媒体変換機は、室外機に備えられた圧縮機から吐出されることによって冷媒が循環する冷媒循環回路における該冷媒と、複数の室内機に対してポンプによって前記冷媒とは異なる熱媒体が送られて循環する熱媒体循環回路における該熱媒体との熱交換を実施する熱媒体間熱交換器と、前記各室内機の利用側熱交換器へ送られる前記熱媒体の流量を調整する複数の熱媒体流量調整装置と、前記熱媒体間熱交換器及び前記熱媒体流量調整装置が収納された本体と、前記利用側熱交換器の前記熱媒体の流入側流路又は流出側流路を前記熱媒体間熱交換器に連通させ、前記各室内機に対応して設置された熱媒体流路切替装置と、を備え、前記熱媒体流量調整装置は、前記本体内のサービス面側寄りに配置され、前記熱媒体流路切替装置は、前記サービス面に対して略垂直方向となるように配置され、かつ、互いに平行に配列された熱媒体配管のそれぞれに設置され、その隣に配置された熱媒体流路切替装置と、前記熱媒体配管の長手方向に対する同一垂直線上に対してオフセットされて配置され、前記熱媒体流量調整装置は、該熱媒体流量調整装置の一方の配管口の全てが前記熱媒体流路切替装置の上側の配管口に接続され、あるいは、該熱媒体流量調整装置の一方の配管口の全てが前記熱媒体流路切替装置の下側の配管口に接続され、該熱媒体流量調整装置の駆動モーターが前記サービス面側に取り付けられ、該熱媒体流量調整装置の他方の配管口が前記サービス面側とは逆側に位置し、かつ、前記サービス面に対して略垂直方向の向きに前記室内機へ向かう熱媒体配管と接続され、前記室外機及び前記室内機とは、別体として構成されたことを特徴とする。

本発明によれば、メンテナンス対象となる熱媒体流量調整装置が、熱媒体変換機のサービス面側寄りに配置されているので、メンテナンス性を向上させることができる。また、室内機に水又は不凍液等の熱媒体を循環させるようにし、冷媒が循環することはないので、室内空間等に冷媒が漏洩することがなく、安全性を向上させることができる。

本発明の実施の形態１に係る空気調和装置の設置例を示す概略図である。 本発明の実施の形態１に係る空気調和装置の回路構成の一例を示す概略図である。 本発明の実施の形態１に係る空気調和装置１００の全冷房運転モード時における冷媒の流れを示す冷媒回路図である。 本発明の実施の形態１に係る空気調和装置１００の全暖房運転モード時における冷媒の流れを示す冷媒回路図である。 本発明の実施の形態１に係る空気調和装置１００の冷房主体運転モード時における冷媒の流れを示す冷媒回路図である。 本発明の実施の形態１に係る空気調和装置１００の暖房主体運転モード時における冷媒の流れを示す冷媒回路図である。 本発明の実施の形態１に係る空気調和装置１００の熱媒体変換機３における第１熱媒体流路切替装置２２、第２熱媒体流路切替装置２３及び熱媒体流量調整装置２５の配置構成図である。 本発明の実施の形態１に係る空気調和装置１００の熱媒体変換機３の第１熱媒体流路切替装置２２と熱媒体流量調整装置２５との接続構造図である。 本発明の実施の形態１に係る空気調和装置１００の熱媒体変換機３の第１熱媒体流路切替装置２２と熱媒体流量調整装置２５との接続部分の破断断面を示す図である。 本発明の実施の形態１に係る熱媒体変換機３における熱媒体流量調整装置２５の交換手順を示す図である。 本発明の実施の形態１に係る熱媒体変換機３における熱媒体流量調整装置２５の設置ピッチを説明する図である。

実施の形態１．
（空気調和装置の構成）
図１は、本発明の実施の形態１に係る空気調和装置の設置例を示す概略図である。
図１で示されるように、本実施の形態に係る空気調和装置は、熱源機である１台の室外機１、複数台の室内機２、及び、室外機１と室内機２との間に介在する熱媒体変換機３を有している。室外機１と熱媒体変換機３とは、熱源側の冷媒が流通する冷媒配管４によって接続されている。熱媒体変換機３と室内機２とは、熱媒体が流通する熱媒体配管５によって接続されている。そして、室外機１で生成された冷熱又は温熱は、熱媒体変換機３を介して室内機２に伝達される。

室外機１は、通常、ビル等の建物９の外の空間（例えば、屋上等）である室外空間６に設置され、熱媒体変換機３を介して室内機２に冷熱又は温熱を供給するものである。

室内機２は、建物９の内部の空調対象空間（例えば、居室等）である室内空間７に冷房用空気又は暖房用空気を供給可能な位置に設置され、室内空間７に冷房用空気又は暖房用空気を供給するものである。

熱媒体変換機３は、室外機１及び室内機２とは別筐体として、室外空間６及び室内空間７とは別の位置に設置できるように構成されており、室外機１及び室内機２と、それぞれ冷媒配管４及び熱媒体配管５によって接続され、室外機１から供給される冷熱又は温熱を室内機２に伝達するものである。具体的には、熱媒体変換機３は、室外機１側の熱源側冷媒と、この熱源側冷媒とは異なる室内機２側の熱媒体（例えば、水又は不凍液等）との間で熱交換を実施する。また、図１においては、熱媒体変換機３が、建物９の内部ではあるが、室内空間７とは別の空間である天井裏等の空間８に設置されている状態を例として示されている。また、熱媒体変換機３は、室内空間７に設置された室内機２に近づけて設けられているので、熱媒体が循環する回路（後述する熱媒体循環回路Ｂ）の配管を短くすることができる。これによって、熱媒体循環回路Ｂにおける熱媒体の搬送動力を削減でき、省エネルギー化を図ることができる。

冷媒配管４は、２本で構成されており、室外機１と熱媒体変換機３とを接続している。また、熱媒体配管５も、熱媒体変換機３と各室内機２とを接続しており、各室内機２に対して２本の熱媒体配管５によって接続されている。このように、本実施の形態１に係る空気調和装置においては、２本の配管（冷媒配管４及び熱媒体配管５）を用いて各ユニット（室外機１、室内機２及び熱媒体変換機３）を接続することにより、施工が容易となっている。

なお、図１において、室外機１が室外空間６に設置されている場合を例が示されているが、これに限定されるものではない。例えば、室外機１は、換気口付の機械室等の囲まれた空間に設置してもよく、排気ダクトで廃熱を建物９の外に排気することができるのであれば、建物９の内部に設置してもよく、あるいは、水冷式の室外機１を用いる場合においては、建物９の内部に設置するようにしてもよい。

また、図１において、室内機２が天井カセット型である場合を例が示されているが、これに限定されるものではなく、天井埋込型又は天井吊下式等、室内空間７に直接又はダクト等によって、暖房用空気又は冷房用空気を吹き出せるようになっていればどんな種類のものでもよい。

また、熱媒体変換機３は、図１で示されるように、空間８に設置されているものとしているが、これに限定されるものではなく、例えば、エレベーター等がある共用空間等に設置するものとしてもよい。

また、熱媒体変換機３は、前述したように、室内機２に近づけて設けられているものとしているが、これに限定されるものではなく、室外機１の近傍に設置するものとしてもよい。ただし、この場合、熱媒体変換機３から室内機２までの距離が長すぎると、熱媒体の搬送動力がかなり大きくなるため、省エネルギー化の効果が薄れることに留意が必要である。

そして、室外機１、室内機２及び熱媒体変換機３の接続台数を図１で示されている台数に限定するものではなく、本実施の形態１に係る空気調和装置が設置される建物９に応じて台数を決定するものとすればよい。

さらに、図１を含め、以下の図面において、各構成部材の大きさの関係が図示されている通りのものに限定するものではなく、実際のものとは異なる場合がある。

図２は、本発明の実施の形態１に係る空気調和装置（以下、空気調和装置１００という）の回路構成の一例を示す概略図である。
図２で示されるように、室外機１及び熱媒体変換機３は、熱媒体変換機３に備えられている熱媒体間熱交換器１５ａ及び熱媒体間熱交換器１５ｂそれぞれに、後述する冷媒循環回路Ａによって接続されている。ここで、冷媒循環回路Ａは、室外機１と熱媒体変換機３とを接続する冷媒配管４を含め、熱媒体変換機３内において、熱媒体間熱交換器１５ａ及び熱媒体間熱交換器１５ｂそれぞれにおいて、熱媒体と熱交換が実施される冷媒が流通する冷媒配管によって各機器を接続して構成される冷媒回路をいう。具体的には、冷媒循環回路Ａは、後述する圧縮機１０、第１冷媒流路切替装置１１、熱源側熱交換器１２、開閉装置１７、第２冷媒流路切替装置１８、熱媒体間熱交換器１５の冷媒流路、絞り装置１６、及び、アキュムレーター１９を冷媒配管によって接続して構成されている。冷媒循環回路Ａを構成する上記の各機器の接続関係の詳細は後述する。
また、本実施の形態においては、冷媒循環回路Ａを流通する冷媒として、Ｒ４１０Ａ、Ｒ４０７Ｃ、Ｒ４０４Ａ、二酸化炭素（ＣＯ₂）、テトラフルオロプロペン又はＨＣ等が用いられている。

また、熱媒体変換機３及び室内機２は、熱媒体変換機３に備えられている熱媒体間熱交換器１５ａ及び熱媒体間熱交換器１５ｂそれぞれに、後述する熱媒体循環回路Ｂによって接続されている。ここで、熱媒体循環回路Ｂは、熱媒体変換機３と各室内機２とを接続する熱媒体配管５を含め、熱媒体変換機３内において、熱媒体間熱交換器１５ａ及び熱媒体間熱交換器１５ｂそれぞれにおいて冷媒と熱交換が実施される熱媒体が流通する熱媒体配管によって各機器を接続して構成される熱媒体回路をいう。具体的には、熱媒体循環回路Ｂは、熱媒体間熱交換器１５の熱媒体流路、並びに、後述するポンプ２１、第１熱媒体流路切替装置２２、熱媒体流量調整装置２５、利用側熱交換器２６、及び、第２熱媒体流路切替装置２３を熱媒体配管によって接続して構成されている。熱媒体循環回路Ｂを構成する上記の各機器の接続関係の詳細は後述する。

以下、図２を参照しながら、室外機１、室内機２及び熱媒体変換機３の構成について詳述する。

（室外機１の構成）
室外機１は、圧縮機１０、四方弁等の第１冷媒流路切替装置１１、熱源側熱交換器１２、及びアキュムレーター１９を備えており、これらは直列に冷媒配管によって接続されている。また、室外機１は、第１接続配管４ａ、第２接続配管４ｂ、逆止弁１３ａ、逆止弁１３ｂ、逆止弁１３ｃ及び逆止弁１３ｄを備えている。第１接続配管４ａ、第２接続配管４ｂ、逆止弁１３ａ、逆止弁１３ｂ、逆止弁１３ｃ及び逆止弁１３ｄを設けることによって、後述するように、室内機２の要求する運転モードに関わらず、冷媒配管４を介して熱媒体変換機３に流入させる冷媒の流れを一定方向にすることができる。

圧縮機１０は、ガス冷媒を吸入して圧縮し高温・高圧の状態にするものであり、例えば、容量制御可能なインバータ圧縮機等で構成されるものとすればよい。

第１冷媒流路切替装置１１は、暖房運転時（後述する全暖房運転モード時及び暖房主体運転モード時）における冷媒の流れと冷房運転時（全冷房運転モード時及び冷房主体運転モード時）における冷媒の流れとを切り替えるものである。

熱源側熱交換器１２は、暖房運転時には蒸発器として機能し、冷房運転時には凝縮器（又は放熱器）として機能し、ファン等の送風機（図示せず）から供給される空気と冷媒との間で熱交換を実施し、その冷媒を蒸発又は凝縮するものである。

アキュムレーター１９は、圧縮機１０の吸入側に設けられており、過剰な冷媒を貯留するものである。

第１接続配管４ａは、室外機１内において、第１冷媒流路切替装置１１と後述する逆止弁１３ｄとを接続する冷媒配管と、冷媒を室外機１から流出させる冷媒配管４と、後述する逆止弁１３ａとを接続する冷媒配管と、を接続するものである。
第２接続配管４ｂは、室外機１内において、冷媒を室外機１に流入させる冷媒配管４と後述する逆止弁１３ｄとを接続する冷媒配管と、熱源側熱交換器１２と後述する逆止弁１３ａとを接続する冷媒配管と、を接続するものである。

逆止弁１３ａは、熱源側熱交換器１２と、冷媒を室外機１から流出させる冷媒配管４とを接続する冷媒配管に設けられ、熱源側熱交換器１２から熱媒体変換機３への方向のみに冷媒を流通させるものである。
逆止弁１３ｂは、第１接続配管４ａに設けられ、暖房運転時において、圧縮機１０から吐出されたガス冷媒を熱媒体変換機３への方向のみに流通させるものである。
逆止弁１３ｃは、第２接続配管４ｂに設けられ、暖房運転時において熱媒体変換機３から戻ってきた冷媒を熱源側熱交換器１２への方向のみに流通させるものである。
逆止弁１３ｄは、第１冷媒流路切替装置１１と、冷媒を室外機１に流入させる冷媒配管４とを接続する冷媒配管に設けられ、その冷媒配管４から第１冷媒流路切替装置１１への方向のみに冷媒を流通させるものである。

なお、図２で示されるように、室外機１に第１接続配管４ａ、第２接続配管４ｂ、逆止弁１３ａ、逆止弁１３ｂ、逆止弁１３ｃ及び逆止弁１３ｄを設けた場合を例に示しているが、これに限定されるものではなく、これらを必ずしも設ける必要はない。

（室内機２の構成）
各室内機２は、それぞれ利用側熱交換器２６を備えている。ここで、図２で示される４つの室内機２を、下から室内機２ａ、室内機２ｂ、室内機２ｃ、そして、室内機２ｄというものとし、それぞれを区別なく示す場合には、単に室内機２というものとする。また、図２で示される４つの利用側熱交換器２６を、室内機２ａ〜室内機２ｄに応じて、下から利用側熱交換器２６ａ、利用側熱交換器２６ｂ、利用側熱交換器２６ｃ、そして、利用側熱交換器２６ｄというものとし、それぞれ区別なく示す場合には、単に利用側熱交換器２６というものとする。

利用側熱交換器２６は、熱媒体変換機３から流出した熱媒体を流通させる熱媒体配管５、及び、室内機２から流出する熱媒体を流通させる熱媒体配管５に、それぞれ熱媒体配管によって接続されている。また、利用側熱交換器２６は、暖房運転時には放熱器として機能し、冷房運転時には吸熱器として機能し、ファン等の送風機（図示せず）から供給される室内空気と熱媒体との間で熱交換を実施し、室内空間７に供給するための暖房用空気又は冷房用空気を生成するものである。

なお、図１と同様に、室内機２の接続台数を図２で示される４台に限定するものではない。

（熱媒体変換機３の構成）
熱媒体変換機３は、２つの熱媒体間熱交換器１５、２つの絞り装置１６、２つの開閉装置１７、２つの第２冷媒流路切替装置１８、２つのポンプ２１、４つの第１熱媒体流路切替装置２２、４つの第２熱媒体流路切替装置２３、４つの熱媒体流量調整装置２５、４つの第１逆流防止装置４０、及び、４つの第２逆流防止装置４１を備えている。

図２で示される２つの熱媒体間熱交換器１５を、それぞれ熱媒体間熱交換器１５ａ及び熱媒体間熱交換器１５ｂというものとし、それぞれ区別なく示す場合には、単に熱媒体間熱交換器１５というものとする。

また、図２で示される２つの絞り装置１６を、それぞれ絞り装置１６ａ及び絞り装置１６ｂというものとし、それぞれ区別なく示す場合には、単に絞り装置１６というものとする。
なお、絞り装置１６は、本発明における「膨張装置」に相当する。

また、図２で示される２つの開閉装置１７を、それぞれ開閉装置１７ａ及び開閉装置１７ｂというものとし、それぞれ区別なく示す場合には、単に開閉装置１７というものとする。

また、図２で示される２つの第２冷媒流路切替装置１８を、それぞれ第２冷媒流路切替装置１８ａ及び第２冷媒流路切替装置１８ｂというものとして、それぞれ区別なく示す場合には、単に第２冷媒流路切替装置１８というものとする。

また、図２で示される２つのポンプ２１を、それぞれポンプ２１ａ及びポンプ２１ｂというものとし、それぞれ区別なく示す場合には、単にポンプ２１というものとする。

また、図２で示される４つの第１熱媒体流路切替装置２２を、室内機２ａ〜室内機２ｄに応じて、下から第１熱媒体流路切替装置２２ａ、第１熱媒体流路切替装置２２ｂ、第１熱媒体流路切替装置２２ｃ、そして、第１熱媒体流路切替装置２２ｄというものとする。
なお、第１熱媒体流路切替装置２２は、本発明における「熱媒体流路切替装置」に相当する。

また、図２で示される４つの第２熱媒体流路切替装置２３を、室内機２ａ〜室内機２ｄに応じて、下から第２熱媒体流路切替装置２３ａ、第２熱媒体流路切替装置２３ｂ、第２熱媒体流路切替装置２３ｃ、そして、第２熱媒体流路切替装置２３ｄというものとする。

また、図２で示される４つの熱媒体流量調整装置２５を、室内機２ａ〜室内機２ｄに応じて、下から熱媒体流量調整装置２５ａ、熱媒体流量調整装置２５ｂ、熱媒体流量調整装置２５ｃ、そして、熱媒体流量調整装置２５ｄというものとする。

また、図２で示される４つの第１逆流防止装置４０を、室内機２ａ〜室内機２ｄに応じて、下から第１逆流防止装置４０ａ、第１逆流防止装置４０ｂ、第１逆流防止装置４０ｃ、そして、第１逆流防止装置４０ｄというものとする。

そして、図２で示される４つの第２逆流防止装置４１を、室内機２ａ〜室内機２ｄに応じて、下から第２逆流防止装置４１ａ、第２逆流防止装置４１ｂ、第２逆流防止装置４１ｃ、そして、第２逆流防止装置４１ｄというものとする。

熱媒体間熱交換器１５は、凝縮器（若しくは放熱器）又は蒸発器として機能し、冷媒と熱媒体との間で熱交換を実施し、室外機１で生成され、冷媒に貯えられた冷熱又は温熱を熱媒体に伝達するものである。このうち、熱媒体間熱交換器１５ａは、冷媒循環回路Ａにおける絞り装置１６ａと第２冷媒流路切替装置１８ａとの間に設けられており、後述する全暖房運転モードにおいては熱媒体の加熱に供し、後述する全冷房運転モード、冷房主体運転モード及び暖房主体運転モードにおいては、熱媒体の冷却に供するものである。そして、熱媒体間熱交換器１５ｂは、冷媒循環回路Ａにおける絞り装置１６ｂと第２冷媒流路切替装置１８ｂとの間に設けられており、後述する全冷房運転モードにおいては熱媒体の冷却に供し、後述する全暖房運転モード、冷房主体運転モード及び暖房主体運転モードにおいては、熱媒体の加熱に供するものである。

絞り装置１６は、冷媒循環回路Ａにおいて、減圧弁及び膨張弁としての機能を有し、冷媒を減圧して膨張させるものである。このうち、絞り装置１６ａは、冷房運転時の冷媒の流れにおいて熱媒体間熱交換器１５ａの上流側に設けられ、冷媒配管によって開閉装置１７ａに接続されている。そして、絞り装置１６ｂは、暖房運転時の熱冷媒の流れにおいて熱媒体間熱交換器１５ｂの下流側に設けられ、冷媒配管によって開閉装置１７ａに接続されている。また、絞り装置１６は、開度が可変に制御可能なもの、例えば、電子式膨張弁等で構成するものとすればよい。

開閉装置１７は、二方弁等で構成されており、冷媒循環回路Ａにおいて、冷媒配管を開閉するものである。このうち、開閉装置１７ａは、一方が熱媒体変換機３に冷媒を流入させる冷媒配管４に接続され、他方が絞り装置１６ａ及び絞り装置１６ｂに接続されている。そして、開閉装置１７ｂは、一方が熱媒体変換機３から冷媒を流出させる冷媒配管４に接続され、他方が開閉装置１７ａの接続口のうち絞り装置１６が接続される側に接続されている。

第２冷媒流路切替装置１８は、四方弁等で構成され、冷媒循環回路Ａにおいて、運転モードに応じて冷媒の流れを切り替えるものである。このうち、第２冷媒流路切替装置１８ａは、冷房運転時の冷媒の流れにおいて熱媒体間熱交換器１５ａの下流側に設けられている。そして、第２冷媒流路切替装置１８ｂは、暖房運転時の冷媒の流れにおいて熱媒体間熱交換器１５ｂの上流側に設けられている。

ポンプ２１は、熱媒体循環回路Ｂ内において熱媒体を循環させるものである。このうち、ポンプ２１ａは、熱媒体間熱交換器１５ａと第２熱媒体流路切替装置２３との間における熱媒体配管に設けられている。そして、ポンプ２１ｂは、熱媒体間熱交換器１５ｂと第２熱媒体流路切替装置２３との間における熱媒体配管に設けられている。また、ポンプ２１は、例えば、容量制御可能なポンプ等で構成するものとすればよい。

第１熱媒体流路切替装置２２は、三方弁等で構成されており、熱媒体循環回路Ｂにおいて、運転モードに応じて熱媒体の流路を切り替えるものである。また、第１熱媒体流路切替装置２２は、室内機２の設置台数に応じた個数（図２においては４つ）が設けられるようになっている。また、第１熱媒体流路切替装置２２は、三方のうち、一方が熱媒体間熱交換器１５ａに、もう一方が熱媒体間熱交換器１５ｂに、そして、残りの一方が第１逆流防止装置４０に、それぞれ接続されている。

第２熱媒体流路切替装置２３は、三方弁等で構成されており、熱媒体循環回路Ｂにおいて、運転モードに応じて熱媒体の流路を切り替えるものである。また、第２熱媒体流路切替装置２３は、室内機２の設置台数に応じた個数（図２においては４つ）が設けられるようになっている。また、第２熱媒体流路切替装置２３は、三方のうち、一方がポンプ２１ａに、もう一つがポンプ２１ｂに、そして、残りの一つが第２逆流防止装置４１に、それぞれ接続されている。

熱媒体流量調整装置２５は、開口面積を制御できる二方弁等で構成されており、熱媒体循環回路Ｂにおいて、利用側熱交換器２６（熱媒体配管５）に流れる熱媒体の流量を制御するものである。また、熱媒体流量調整装置２５は、室内機２の設置台数に応じた個数（図２においては４つ）が設けられるようになっている。また、熱媒体流量調整装置２５は、一方が室内機２の利用側熱交換器２６から流出した熱媒体を熱媒体変換機３に流入させる熱媒体配管５に、他方が第１逆流防止装置４０に、それぞれ接続されている。
なお、熱媒体流量調整装置２５は、上記のように利用側熱交換器２６の熱媒体流路の出口側の熱媒体配管系統に設置されているが、これに限定されるものではなく、利用側熱交換器２６の入口側の熱媒体配管系統（例えば、第２逆流防止装置４１と、熱媒体変換機３から流出した熱媒体を室内機２の利用側熱交換器２６に流入させる熱媒体配管５との間）に設置されるものとしてよい。

第１逆流防止装置４０は、逆止弁によって構成され、第１熱媒体流路切替装置２２と熱媒体流量調整装置２５との間に設置されている。また、第１逆流防止装置４０は、熱媒体流量調整装置２５から第１熱媒体流路切替装置２２への方向のみに熱媒体の流通させるものである。つまり、第１逆流防止装置４０は、第１熱媒体流路切替装置２２から熱媒体流量調整装置２５に向かう熱媒体の流れを防止する。
なお、図２で示されるように、第１逆流防止装置４０は、第１熱媒体流路切替装置２２及び熱媒体流量調整装置２５とは別体として構成されているが、第１熱媒体流路切替装置２２又は熱媒体流量調整装置２５に内蔵されるものとしてもよい。

第２逆流防止装置４１は、逆止弁によって構成され、第２熱媒体流路切替装置２３と、熱媒体変換機３から流出した熱媒体を室内機２の利用側熱交換器２６に流入させる熱媒体配管５との間に設置されている。また、第２逆流防止装置４１は、第２熱媒体流路切替装置２３から利用側熱交換器２６への方向のみに熱媒体を流通させるものである。つまり、第２逆流防止装置４１は、利用側熱交換器２６から第２熱媒体流路切替装置２３に向かう熱媒体の流れを防止する。
なお、図２で示されるように、第２逆流防止装置４１は、第２熱媒体流路切替装置２３とは別体として構成されているが、第２熱媒体流路切替装置２３に内蔵されるものとしてもよい。

また、熱媒体変換機３は、２つの第１温度センサー３１、４つの第２温度センサー３４、４つの第３温度センサー３５、及び、圧力センサー３６を備えている。これらの検出装置で検出された情報（温度情報及び圧力情報）は、空気調和装置１００の動作を制御する制御装置（図示せず）に送信される。制御装置は、マイコン等によって構成されており、これらの情報及びリモコン等からの操作情報に基づいて、圧縮機１０の駆動周波数、送風機（図示せず）の回転数、第１冷媒流路切替装置１１及び第２冷媒流路切替装置１８の冷媒流路の切り替え、ポンプ２１の駆動周波数、第１熱媒体流路切替装置２２及び第２熱媒体流路切替装置２３の熱媒体流路の切り替え、熱媒体流量調整装置２５の熱媒体流量等を制御し、後述する各種運転モードを実施する。
なお、制御装置は、各室内機２毎に備えられてもよく、あるいは、室外機１又は熱媒体変換機３に設けてもよい。

図２で示される４つの第２温度センサー３４を、室内機２ａ〜室内機２ｄに応じて、下から第２温度センサー３４ａ、第２温度センサー３４ｂ、第２温度センサー３４ｃ、そして、第２温度センサー３４ｄというものとする。

２つの第１温度センサー３１（第１温度センサー３１ａ及び第１温度センサー３１ｂ）は、熱媒体間熱交換器１５から流出した熱媒体、つまり熱媒体間熱交換器１５の熱媒体出口側における熱媒体の温度を検出するものであり、例えば、サーミスター等で構成するものとすればよい。このうち、第１温度センサー３１ａは、ポンプ２１ａの入口側における熱媒体配管に設けられている。そして、第１温度センサー３１ｂは、ポンプ２１ｂの入口側における熱媒体配管に設けられている。

第２温度センサー３４は、第１熱媒体流路切替装置２２と熱媒体流量調整装置２５との間に設けられ、利用側熱交換器２６から流出した熱媒体の温度を検出するものであり、例えば、サーミスター等で構成するものとすればよい。また、第２温度センサー３４は、室内機２の設置台数に応じた個数（図２においては４つ）が設けられるようになっている。

第３温度センサー３５ａ及び第３温度センサー３５ｃは、熱媒体間熱交換器１５と第２冷媒流路切替装置１８との間に、それぞれ設置され、熱媒体間熱交換器１５から流入又流出する冷媒の温度を検出するものであり、例えば、サーミスター等で構成するものとすればよい。また、第３温度センサー３５ｂ及び第３温度センサー３５ｄは、熱媒体間熱交換器１５と絞り装置１６との間に、それぞれ設置され、熱媒体間熱交換器１５から流入又流出する冷媒の温度を検出するものであり、例えば、サーミスター等で構成するものとすればよい。

圧力センサー３６は、第３温度センサー３５ｄの設置位置と同様に、熱媒体間熱交換器１５ｂと絞り装置１６ｂとの間に設けられ、熱媒体間熱交換器１５ｂと絞り装置１６ｂとの間を流れる冷媒の圧力を検出するものである。

前述の制御装置は、第１熱媒体流路切替装置２２及び第２熱媒体流路切替装置２３の熱媒体流路を制御することによって、熱媒体間熱交換器１５ａからの熱媒体を利用側熱交換器２６に流入させるか、熱媒体間熱交換器１５ｂからの熱媒体を利用側熱交換器２６に流入させるかを選択制御することができる。つまり、制御装置は、第１熱媒体流路切替装置２２及び第２熱媒体流路切替装置２３の熱媒体流路を制御することによって、利用側熱交換器２６の流入側流路及び流出側流路を、熱媒体間熱交換器１５ａ及び熱媒体間熱交換器１５ｂとの間で選択的に連通させることができる。

以上のように、空気調和装置１００においては、室外機１及び熱媒体変換機３が、熱媒体変換機３に設けられている熱媒体間熱交換器１５ａ及び熱媒体間熱交換器１５ｂを介して接続され、そして、熱媒体変換機３及び室内機２も、熱媒体間熱交換器１５ａ及び熱媒体間熱交換器１５ｂを介して接続されている。すなわち、空気調和装置１００においては、熱媒体間熱交換器１５ａ及び熱媒体間熱交換器１５ｂで冷媒循環回路Ａを循環する冷媒と熱媒体循環回路Ｂを循環する熱媒体とが熱交換されるようになっている。したがって、室内機２には、水又は不凍液等の熱媒体を循環させるようにし、冷媒が循環することはないので、室内空間７等に冷媒が漏洩することがなく、安全性を向上させた空気調和装置１００を得ることができる。

次に、空気調和装置１００が実施する各運転モードについて説明する。空気調和装置１００は、各室内機２からの指示に基づいて、その室内機２で冷房運転又は暖房運転を実施することが可能になっている。つまり、空気調和装置１００は、室内機２の全部で同一運転をすることができると共に、各室内機２で異なる運転をすることもできるようになっている。

空気調和装置１００が実施する運転モードとして、駆動している室内機２の全てが冷房運転を実施する全冷房運転モード、駆動している室内機２の全てが暖房運転を実施する全暖房運転モード、冷房負荷の方が大きい冷房主体運転モード、及び、暖房負荷の方が大きい暖房主体運転モードがある。以下に、各運転モードについて、熱源側冷媒及び熱媒体の流れとともに説明する。

（全冷房運転モード）
図３は、本発明の実施の形態１に係る空気調和装置１００の全冷房運転モード時における冷媒の流れを示す冷媒回路図である。この図３においては、利用側熱交換器２６ａ及び利用側熱交換器２６ｂでのみ冷熱負荷が発生している場合を例に全冷房運転モードについて説明する。なお、図３においては、太線で示された配管が冷媒及び熱媒体の流れる配管を示しており、冷媒の流れる方向を実線矢印で、熱媒体の流れる方向を破線矢印で示されている。

図３で示される全冷房運転モードの場合、制御装置は、室外機１において、第１冷媒流路切替装置１１に対して、圧縮機１０から吐出されたガス冷媒を熱源側熱交換器１２へ流入させるように冷媒流路を切り替える。また、制御装置は、開閉装置１７ａが開状態、開閉装置１７ｂが閉状態となるように開閉制御する。そして、制御装置は、熱媒体変換機３において、ポンプ２１ａ及びポンプ２１ｂを駆動させ、熱媒体流量調整装置２５ａ及び熱媒体流量調整装置２５ｂを開放し、熱媒体流量調整装置２５ｃ及び熱媒体流量調整装置２５ｄを全閉とし、熱媒体間熱交換器１５ａ及び熱媒体間熱交換器１５ｂのそれぞれと、利用側熱交換器２６ａ及び利用側熱交換器２６ｂとの間を熱媒体が循環するようにしている。

まず、図３を参照しながら、冷媒循環回路Ａにおける冷媒の流れについて説明する。低温低圧のガス冷媒が圧縮機１０によって圧縮され、高温高圧のガス冷媒となって吐出される。圧縮機１０から吐出された高温高圧のガス冷媒は、第１冷媒流路切替装置１１を経由して、熱源側熱交換器１２に流入する。熱源側熱交換器１２に流入したガス冷媒は、室外空気に対して放熱しながら凝縮し、高圧液冷媒となる。熱源側熱交換器１２から流出した高圧液冷媒は、逆止弁１３ａを通って室外機１から流出し、冷媒配管４を経由して、熱媒体変換機３に流入する。

熱媒体変換機３に流入した高圧液冷媒は、開閉装置１７ａを経由した後分岐されて、絞り装置１６ａ及び絞り装置１６ｂにそれぞれ流入する。この絞り装置１６ａ及び絞り装置１６ｂに流入した高圧液冷媒は、膨張及び減圧され、低温低圧の気液二相冷媒となる。この低温低圧の気液二相冷媒は、蒸発器として作用する熱媒体間熱交換器１５ａ及び熱媒体間熱交換器１５ｂのそれぞれに流入し、熱媒体循環回路Ｂを循環する熱媒体から吸熱することによって熱媒体を冷却しながら蒸発して、低温低圧のガス冷媒となる。熱媒体間熱交換器１５ａ及び熱媒体間熱交換器１５ｂから流出したガス冷媒は、それぞれ第２冷媒流路切替装置１８ａ及び第２冷媒流路切替装置１８ｂを経由して、熱媒体変換機３から流出し、冷媒配管４を経由して、再び室外機１に流入する。

室外機１に流入したガス冷媒は、逆止弁１３ｄを通って、第１冷媒流路切替装置１１及びアキュムレーター１９を経由し、圧縮機１０へ再度吸入される。

このとき、制御装置は、絞り装置１６ａに対して、第３温度センサー３５ａによって検出された温度と第３温度センサー３５ｂによって検出された温度との差として得られるスーパーヒート（過熱度）が一定になるように開度を制御する。同様に、制御装置は、絞り装置１６ｂに対して、第３温度センサー３５ｃによって検出された温度と第３温度センサー３５ｄによって検出された温度との差として得られるスーパーヒートが一定になるように開度を制御する。

次に、図３を参照しながら、熱媒体循環回路Ｂにおける熱媒体の流れについて説明する。全冷房運転モードにおいては、熱媒体間熱交換器１５ａ及び熱媒体間熱交換器１５ｂの双方で冷媒の冷熱が熱媒体に伝達され、冷やされた熱媒体がポンプ２１ａ及びポンプ２１ｂによって熱媒体循環回路Ｂ内を流通する。

ポンプ２１ａ及びポンプ２１ｂによって加圧されて流出した熱媒体の一部は、第２熱媒体流路切替装置２３ａ及び第２逆流防止装置４１ａを介して、熱媒体変換機３から流出し、熱媒体配管５を経由して、室内機２ａに流入する。ポンプ２１ａ及びポンプ２１ｂによって加圧されて流出した熱媒体の残りの一部は、第２熱媒体流路切替装置２３ｂ及び第２逆流防止装置４１ｂを介して、熱媒体変換機３から流出し、熱媒体配管５を経由して、室内機２ｂに流入する。ここで、熱媒体流量調整装置２５ｃ及び熱媒体流量調整装置２５ｄは全閉状態となっているので、熱媒体は、第２熱媒体流路切替装置２３ｃ及び第２逆流防止装置４１ｃ、並びに、第２熱媒体流路切替装置２３ｄ及び第２逆流防止装置４１ｄを介して、それぞれ室内機２ｃ及び室内機２ｄに流入することはない。

室内機２ａ及び室内機２ｂに流入した熱媒体は、それぞれ利用側熱交換器２６ａ及び利用側熱交換器２６ｂに流入する。利用側熱交換器２６ａ及び利用側熱交換器２６ｂに流入した熱媒体が室内空気から吸熱することによって、室内空間７の冷房が実施される。そして、利用側熱交換器２６ａ及び利用側熱交換器２６ｂから流出した熱媒体は、それぞれ室内機２ａ及び室内機２ｂから流出し、熱媒体配管５を経由して、熱媒体変換機３に流入する。

熱媒体変換機３へ流入した熱媒体は、熱媒体流量調整装置２５ａ及び熱媒体流量調整装置２５ｂへ流入する。このとき、熱媒体流量調整装置２５ａ及び熱媒体流量調整装置２５ｂの作用によって熱媒体の流量が室内において必要とされる空調負荷を賄うために必要な流量に制御されて利用側熱交換器２６ａ及び利用側熱交換器２６ｂに流入するようになっている。熱媒体流量調整装置２５ａから流出した熱媒体は、第１逆流防止装置４０ａ及び第１熱媒体流路切替装置２２ａを経由して、熱媒体間熱交換器１５ａ及び熱媒体間熱交換器１５ｂにそれぞれ流入する。また、同様に、熱媒体流量調整装置２５ｂから流出した熱媒体は、第１逆流防止装置４０ｂ及び第１熱媒体流路切替装置２２ｂを通って、熱媒体間熱交換器１５ａ及び熱媒体間熱交換器１５ｂにそれぞれ流入する。熱媒体間熱交換器１５ａ及び熱媒体間熱交換器１５ｂへ流入した熱媒体は、再びそれぞれポンプ２１ａ及びポンプ２１ｂへ吸い込まれる。このとき、第１熱媒体流路切替装置２２及び第２熱媒体流路切替装置２３は、熱媒体間熱交換器１５ａ及び熱媒体間熱交換器１５ｂの双方へ流れる流路が確保されるように、中間的な開度にしている。

また、室内空間７において必要とされる空調負荷は、第１温度センサー３１ａによって検出された温度又は第１温度センサー３１ｂによって検出された温度と、第２温度センサー３４によって検出された温度との差を目標値に維持することによって賄うことができる。また、本来、利用側熱交換器２６による冷房動作は、その入口と出口の温度差で制御すべきであるが、利用側熱交換器２６の入口側の熱媒体温度は、第１温度センサー３１ｂによって検出された温度とほとんど同じ温度であり、第１温度センサー３１を使用することによって温度センサーの数を減らすことができ、安価にシステムを構成できる。
なお、熱媒体間熱交換器１５の出口温度は、第１温度センサー３１ａ又は第１温度センサー３１ｂのどちらの温度を使用してもよいし、あるいは、これらの平均温度を使用してもよい。

上記の全冷房運転モードを実施する場合、熱負荷のない利用側熱交換器２６（サーモオフを含む）へは熱媒体を流す必要がないため、熱媒体流量調整装置２５により流路を閉じることによって、利用側熱交換器２６へ熱媒体が流れないようにする。図３においては、利用側熱交換器２６ａ及び利用側熱交換器２６ｂにおいては熱負荷があるため熱媒体を流しているが、利用側熱交換器２６ｃ及び利用側熱交換器２６ｄにおいては熱負荷がなく、対応する熱媒体流量調整装置２５ｃ及び熱媒体流量調整装置２５ｄを全閉としている。そして、利用側熱交換器２６ｃ又は利用側熱交換器２６ｄから熱負荷の発生があった場合には、熱媒体流量調整装置２５ｃ又は熱媒体流量調整装置２５ｄを開放し、熱媒体を循環させればよい。

（全暖房運転モード）
図４は、本発明の実施の形態１に係る空気調和装置１００の全暖房運転モード時における冷媒の流れを示す冷媒回路図である。この図４においては、利用側熱交換器２６ａ及び利用側熱交換器２６ｂでのみ温熱負荷が発生している場合を例に全暖房運転モードについて説明する。なお、図４においては、太線で示された配管が冷媒及び熱媒体の流れる配管を示しており、冷媒の流れ方向を実線矢印で、熱媒体の流れる方向を破線矢印で示している。

図４で示される全暖房運転モードの場合、制御装置は、室外機１において、第１冷媒流路切替装置１１に対して、圧縮機１０から吐出されたガス冷媒を、熱源側熱交換器１２を経由させずに熱媒体変換機３へ流入させるように冷媒流路を切り替える。また、制御装置は、開閉装置１７ａが閉状態、開閉装置１７ｂが開状態となるように開閉制御する。そして、制御装置は、熱媒体変換機３において、ポンプ２１ａ及びポンプ２１ｂを駆動させ、熱媒体流量調整装置２５ａ及び熱媒体流量調整装置２５ｂを開放し、熱媒体流量調整装置２５ｃ及び熱媒体流量調整装置２５ｄを全閉とし、熱媒体間熱交換器１５ａ及び熱媒体間熱交換器１５ｂのそれぞれと、利用側熱交換器２６ａ及び利用側熱交換器２６ｂとの間を熱媒体が循環するようにしている。

まず、図４を参照しながら、冷媒循環回路Ａにおける冷媒の流れについて説明する。低温低圧のガス冷媒が圧縮機１０によって圧縮され、高温高圧のガス冷媒となって吐出される。圧縮機１０から吐出された高温高圧のガス冷媒は、第１冷媒流路切替装置１１を経由し、第１接続配管４ａにおける逆止弁１３ｂを通って室外機１から流出する。室外機１から流出した高温高圧のガス冷媒は、冷媒配管４を経由して、熱媒体変換機３に流入する。

熱媒体変換機３に流入した高温高圧のガス冷媒は、分岐されて、第２冷媒流路切替装置１８ａ及び第２冷媒流路切替装置１８ｂを経由して、凝縮器として作用する熱媒体間熱交換器１５ａ及び熱媒体間熱交換器１５ｂのそれぞれに流入する。熱媒体間熱交換器１５ａ及び熱媒体間熱交換器１５ｂに流入した高温高圧のガス冷媒は、熱媒体循環回路Ｂを循環する熱媒体に放熱することによって熱媒体を加熱しながら凝縮して、高圧液冷媒となる。熱媒体間熱交換器１５ａ及び熱媒体間熱交換器１５ｂから流出した高圧液冷媒は、絞り装置１６ａ及び絞り装置１６ｂでそれぞれ膨張及び減圧され、低温低圧の気液二相冷媒となる。この低温低圧の気液二相冷媒は、開閉装置１７ｂを経由して、熱媒体変換機３から流出し、冷媒配管４を経由して、再び室外機１へ流入する。

室外機１に流入した気液二相冷媒は、第２接続配管４ｂにおける逆止弁１３ｃを通って、熱源側熱交換器１２に流入する。熱源側熱交換器１２に流入した気液二相冷媒は、室外空気から吸熱しながら気化し、低温低圧のガス冷媒となる。熱源側熱交換器１２から流出した低温低圧のガス冷媒は、第１冷媒流路切替装置１１及びアキュムレーター１９を経由して、圧縮機１０へ再度吸入される。

このとき、制御装置は、絞り装置１６ａに対して、圧力センサー３６によって検出された圧力を飽和温度に換算した値と第３温度センサー３５ｂによって検出された温度との差として得られるサブクール（過冷却度）が一定になるように開度を制御する。同様に、制御装置は、絞り装置１６ｂに対して、圧力センサー３６によって検出された圧力を飽和温度に換算した値と第３温度センサー３５ｄによって検出された温度との差として得られるサブクールが一定になるように開度を制御する。

なお、熱媒体間熱交換器１５の中間位置の温度が測定できる場合は、その中間位置での温度を圧力センサー３６の代わりに用いてもよく、この場合、安価にシステムを構成できる。

次に、図４を参照しながら、熱媒体循環回路Ｂにおける熱媒体の流れについて説明する。全暖房運転モードにおいては、熱媒体間熱交換器１５ａ及び熱媒体間熱交換器１５ｂの双方で冷媒の温熱が熱媒体に伝達され、暖められた熱媒体がポンプ２１ａ及びポンプ２１ｂによって熱媒体循環回路Ｂ内を流通する。

ポンプ２１ａ及びポンプ２１ｂによって加圧されて流出した熱媒体の一部は、第２熱媒体流路切替装置２３ａ及び第２逆流防止装置４１ａを介して、熱媒体変換機３から流出し、熱媒体配管５を経由して、室内機２ａに流入する。ポンプ２１ａ及びポンプ２１ｂで加圧されて流出した熱媒体の残りの一部は、第２熱媒体流路切替装置２３ｂ及び第２逆流防止装置４１ｂを介して、熱媒体変換機３から流出し、熱媒体配管５を経由して、室内機２ｂに流入する。ここで、熱媒体流量調整装置２５ｃ及び熱媒体流量調整装置２５ｄは全閉状態となっているので、熱媒体は、第２熱媒体流路切替装置２３ｃ及び第２逆流防止装置４１ｃ、並びに、第２熱媒体流路切替装置２３ｄ及び第２逆流防止装置４１ｄを介して、それぞれ室内機２ｃ及び室内機２ｄに流入することはない。

室内機２ａ及び室内機２ｂに流入した熱媒体は、それぞれ利用側熱交換器２６ａ及び利用側熱交換器２６ｂに流入する。利用側熱交換器２６ａ及び利用側熱交換器２６ｂに流入した熱媒体が室内機空気に放熱することによって、室内空間７の暖房が実施される。そして、利用側熱交換器２６ａ及び利用側熱交換器２６ｂから流出した熱媒体は、それぞれ室内機２ａ及び室内機２ｂから流出し、熱媒体配管５を経由して、熱媒体変換機３に流入する。

熱媒体変換機３へ流入した熱媒体は、熱媒体流量調整装置２５ａ及び熱媒体流量調整装置２５ｂへ流入する。このとき、熱媒体流量調整装置２５ａ及び熱媒体流量調整装置２５ｂの作用によって熱媒体の流量が室内において必要とされる空調負荷を賄うために必要な流量に制御されて利用側熱交換器２６ａ及び利用側熱交換器２６ｂに流入するようになっている。熱媒体流量調整装置２５ａから流出した熱媒体は、第１逆流防止装置４０ａ及び第１熱媒体流路切替装置２２ａを経由して、熱媒体間熱交換器１５ａ及び熱媒体間熱交換器１５ｂにそれぞれ流入する。また、同様に、熱媒体流量調整装置２５ｂから流出した熱媒体は、第１逆流防止装置４０ｂ及び第１熱媒体流路切替装置２２ｂを通って、熱媒体間熱交換器１５ａ及び熱媒体間熱交換器１５ｂにそれぞれ流入する。熱媒体間熱交換器１５ａ及び熱媒体間熱交換器１５ｂへ流入した熱媒体は、再びそれぞれポンプ２１ａ及びポンプ２１ｂへ吸い込まれる。このとき、第１熱媒体流路切替装置２２及び第２熱媒体流路切替装置２３は、熱媒体間熱交換器１５ａ及び熱媒体間熱交換器１５ｂの双方へ流れる流路が確保されるように、中間的な開度にしている。

また、室内空間７において必要とされる空調負荷は、第１温度センサー３１ａによって検出された温度又は第１温度センサー３１ｂによって検出された温度と、第２温度センサー３４によって検出された温度との差を目標値に維持することによって賄うことができる。また、本来、利用側熱交換器２６による暖房動作は、その入口と出口の温度差で制御すべきであるが、利用側熱交換器２６の入口側の熱媒体温度は、第１温度センサー３１ｂによって検出された温度とほとんど同じ温度であり、第１温度センサー３１を使用することによって温度センサーの数を減らすことができ、安価にシステムを構成できる。
なお、熱媒体間熱交換器１５の出口温度は、第１温度センサー３１ａ又は第１温度センサー３１ｂのどちらの温度を使用してもよいし、あるいは、これらの平均温度を使用してもよい。

上記の全暖房運転モードを実施する場合、熱負荷のない利用側熱交換器２６（サーモオフを含む）へは熱媒体を流す必要がないため、熱媒体流量調整装置２５により流路を閉じることによって、利用側熱交換器２６へ熱媒体が流れないようにする。図４においては、利用側熱交換器２６ａ及び利用側熱交換器２６ｂにおいては熱負荷があるため熱媒体を流しているが、利用側熱交換器２６ｃ及び利用側熱交換器２６ｄにおいては熱負荷がなく、対応する熱媒体流量調整装置２５ｃ及び熱媒体流量調整装置２５ｄを全閉としている。そして、利用側熱交換器２６ｃ又は利用側熱交換器２６ｄから熱負荷の発生があった場合には、熱媒体流量調整装置２５ｃ又は熱媒体流量調整装置２５ｄを開放し、熱媒体を循環させればよい。

（冷房主体運転モード）
図５は、本発明の実施の形態１に係る空気調和装置１００の冷房主体運転モード時における冷媒の流れを示す冷媒回路図である。この図５においては、利用側熱交換器２６ａで冷熱負荷が発生し、利用側熱交換器２６ｂで温熱負荷が発生している場合を例に冷房主体運転モードについて説明する。なお、図５においては、太線で表された配管が冷媒及び熱媒体の流れる配管を示しており、冷媒の流れる方向を実線矢印で、熱媒体の流れる方向を破線矢印で示されている。

図５で示される冷房主体運転モードの場合、制御装置は、室外機１において、第１冷媒流路切替装置１１に対して、圧縮機１０から吐出されたガス冷媒を熱源側熱交換器１２へ流入させるように冷媒流路を切り替える。また、制御装置は、絞り装置１６ａが全開状態、開閉装置１７ａが閉状態、そして、開閉装置１７ｂが閉状態となるように開閉制御する。そして、制御装置は、熱媒体変換機３において、ポンプ２１ａ及びポンプ２１ｂを駆動させ、熱媒体流量調整装置２５ａ及び熱媒体流量調整装置２５ｂを開放し、熱媒体流量調整装置２５ｃ及び熱媒体流量調整装置２５ｄを全閉とし、熱媒体間熱交換器１５ａと利用側熱交換器２６ａとの間を、そして、熱媒体間熱交換器１５ｂと利用側熱交換器２６ｂとの間を、それぞれ熱媒体が循環するようにしている。

まず、図５を参照しながら、冷媒循環回路Ａにおける冷媒の流れについて説明する。低温低圧のガス冷媒が圧縮機１０によって圧縮され、高温高圧のガス冷媒となって吐出される。圧縮機１０から吐出された高温高圧のガス冷媒は、第１冷媒流路切替装置１１を経由して、熱源側熱交換器１２に流入する。熱源側熱交換器１２に流入したガス冷媒は、室外空気に対して放熱しながら凝縮し、気液二相冷媒となる。熱源側熱交換器１２から流出した気液二相冷媒は、逆止弁１３ａを通って室外機１から流出し、冷媒配管４を経由して、熱媒体変換機３に流入する。

熱媒体変換機３に流入した気液二相冷媒は、第２冷媒流路切替装置１８ｂを経由して、凝縮器として作用する熱媒体間熱交換器１５ｂに流入する。熱媒体間熱交換器１５ｂに流入した気液二相冷媒は、熱媒体循環回路Ｂを循環する熱媒体に放熱することによって熱媒体を加熱しながら凝縮して、液冷媒となる。熱媒体間熱交換器１５ｂから流出した液冷媒は、絞り装置１６ｂで膨張及び減圧され、低温低圧の気液二相冷媒となる。この低温低圧の気液二相冷媒は、絞り装置１６ａを経由して、蒸発器として作用する熱媒体間熱交換器１５ａに流入する。熱媒体間熱交換器１５ａに流入した低温低圧の気液二相冷媒は、熱媒体循環回路Ｂを循環する熱媒体から吸熱することによって熱媒体を冷却しながら蒸発して、低温低圧のガス冷媒となる。熱媒体間熱交換器１５ａから流出したガス冷媒は、第２冷媒流路切替装置１８ａを経由して、熱媒体変換機３から流出し、冷媒配管４を経由して、再び室外機１へ流入する。

室外機１に流入したガス冷媒は、逆止弁１３ｄを通って、第１冷媒流路切替装置１１及びアキュムレーター１９を経由し、圧縮機１０へ再度吸入される。

このとき、制御装置は、絞り装置１６ｂに対して、第３温度センサー３５ａによって検出された温度と第３温度センサー３５ｂによって検出された温度との差として得られるスーパーヒートが一定になるように開度を制御する。
なお、制御装置は、絞り装置１６ｂに対して、圧力センサー３６で検出された圧力を飽和温度に換算した値と第３温度センサー３５ｄで検出された温度との差として得られるサブクールが一定になるように開度を制御してもよい。
また、絞り装置１６ｂを全開とし、絞り装置１６ａによって上記のスーパーヒート又はサブクールを制御するようにしてもよい。

次に、図５を参照しながら、熱媒体循環回路Ｂにおける熱媒体の流れについて説明する。冷房主体運転モードにおいては、熱媒体間熱交換器１５ｂにおいて冷媒の温熱が熱媒体に伝えられ、暖められた熱媒体がポンプ２１ｂによって熱媒体循環回路Ｂ内を流通する。また、冷房主体運転モードにおいては、熱媒体間熱交換器１５ａにおいて冷媒の冷熱が熱媒体に伝えられ、冷やされた熱媒体がポンプ２１ａによって熱媒体循環回路Ｂ内を流通する。

ポンプ２１ｂで加圧されて流出した熱媒体は、第２熱媒体流路切替装置２３ｂ及び第２逆流防止装置４１ｂを介して、熱媒体変換機３から流出し、熱媒体配管５を経由して、室内機２ｂに流入する。ポンプ２１ａで加圧されて流出した熱媒体は、第２熱媒体流路切替装置２３ａ及び第２逆流防止装置４１ａを介して、熱媒体変換機３から流出し、熱媒体配管５を経由して、室内機２ａに流入する。ここで、熱媒体流量調整装置２５ｃ及び熱媒体流量調整装置２５ｄは全閉状態となっているので、熱媒体は、第２熱媒体流路切替装置２３ｃ及び第２逆流防止装置４１ｃ、並びに、第２熱媒体流路切替装置２３ｄ及び第２逆流防止装置４１ｄを介して、それぞれ室内機２ｃ及び室内機２ｄに流入することはない。

室内機２ｂに流入した熱媒体は、利用側熱交換器２６ｂに流入し、そして、室内機２ａに流入した熱媒体は、利用側熱交換器２６ａに流入する。利用側熱交換器２６ｂに流入した熱媒体は、室内空気に放熱することによって、室内空間７の暖房が実施される。一方、利用側熱交換器２６ａに流入した熱媒体は、室内空気から吸熱することによって、室内空間７の冷房が実施される。そして、利用側熱交換器２６ｂから流出し、ある程度温度が低下した熱媒体は、室内機２ｂから流出し、熱媒体配管５を経由して、熱媒体変換機３に流入する。一方、利用側熱交換器２６ａから流出し、ある程度温度が上昇した熱媒体は、室内機２ａから流出し、熱媒体配管５を経由して、熱媒体変換機３に流入する。

利用側熱交換器２６ｂから熱媒体変換機３に流入した熱媒体は、熱媒体流量調整装置２５ｂに流入し、利用側熱交換器２６ａから熱媒体変換機３に流入した熱媒体は、熱媒体流量調整装置２５ａに流入する。このとき、熱媒体流量調整装置２５ａ及び熱媒体流量調整装置２５ｂの作用によって熱媒体の流量が室内において必要とされる空調負荷を賄うのに必要な流量に制御されて利用側熱交換器２６ａ及び利用側熱交換器２６ｂに流入するようになっている。熱媒体流量調整装置２５ｂから流出した熱媒体は、第１逆流防止装置４０ｂ及び第１熱媒体流路切替装置２２ｂを経由して、熱媒体間熱交換器１５ｂに流入し、再びポンプ２１ｂへ吸い込まれる。一方、熱媒体流量調整装置２５ａから流出した熱媒体は、第１逆流防止装置４０ａ及び第１熱媒体流路切替装置２２ａを経由して、熱媒体間熱交換器１５ａに流入し、再びポンプ２１ａへ吸い込まれる。上記のように、冷房主体運転モードにおいては、暖かい熱媒体及び冷たい熱媒体は、第１熱媒体流路切替装置２２及び第２熱媒体流路切替装置２３の作用によって、混合することなく、それぞれ温熱負荷、そして、冷熱負荷がある利用側熱交換器２６へ流入される。

また、室内空間７において必要とされる空調負荷は、暖房側においては第１温度センサー３１ｂによって検出された温度と第２温度センサー３４ｂによって検出された温度との差を、冷房側においては第２温度センサー３４ｂによって検出された温度と第１温度センサー３１ａによって検出された温度との差を目標値に維持することによって賄うことができる。

上記の冷房主体運転モードを実施する場合、熱負荷のない利用側熱交換器２６（サーモオフを含む）へは熱媒体を流す必要がないため、熱媒体流量調整装置２５により流路を閉じることによって、利用側熱交換器２６へ熱媒体が流れないようにする。図５においては、利用側熱交換器２６ａ及び利用側熱交換器２６ｂにおいては熱負荷があるため熱媒体を流しているが、利用側熱交換器２６ｃ及び利用側熱交換器２６ｄにおいては熱負荷がなく、対応する熱媒体流量調整装置２５ｃ及び熱媒体流量調整装置２５ｄを全閉としている。そして、利用側熱交換器２６ｃ又は利用側熱交換器２６ｄから熱負荷の発生があった場合には、熱媒体流量調整装置２５ｃ又は熱媒体流量調整装置２５ｄを開放し、熱媒体を循環させればよい。

（暖房主体運転モード）
図６は、本発明の実施の形態１に係る空気調和装置１００の暖房主体運転モード時における冷媒の流れを示す冷媒回路図である。この図６においては、利用側熱交換器２６ａで温熱負荷が発生し、利用側熱交換器２６ｂで冷熱負荷が発生している場合を例に暖房主体運転モードについて説明する。なお、図６においては、太線で表された配管が冷媒及び熱媒体の流れる配管を示しており、冷媒の流れる方向を実線矢印で、熱媒体の流れる方向を破線矢印で示されている。

図６で示される暖房主体運転モードの場合、制御装置は、室外機１において、第１冷媒流路切替装置１１に対して、圧縮機１０から吐出されたガス冷媒を、熱源側熱交換器１２を経由させずに熱媒体変換機３へ流入させるように冷媒流路を切り替える。また、制御装置は、絞り装置１６ａは全開、開閉装置１７ａは閉状態、そして、開閉装置１７ｂは閉状態となるように開閉制御する。そして、制御装置は、熱媒体変換機３において、ポンプ２１ａ及びポンプ２１ｂを駆動させ、熱媒体流量調整装置２５ａ及び熱媒体流量調整装置２５ｂを開放し、熱媒体流量調整装置２５ｃ及び熱媒体流量調整装置２５ｄを全閉とし、熱媒体間熱交換器１５ａと利用側熱交換器２６ａとの間を、そして、熱媒体間熱交換器１５ｂと利用側熱交換器２６ｂとの間を、それぞれ熱媒体が循環するようにしている。

まず、図６を参照しながら、冷媒循環回路Ａにおける冷媒の流れについて説明する。低温低圧のガス冷媒が圧縮機１０によって圧縮され、高温高圧のガス冷媒となって吐出される。圧縮機１０から吐出された高温高圧のガス冷媒は、第１冷媒流路切替装置１１を経由し、第１接続配管４ａにおける逆止弁１３ｂを通って室外機１から流出する。室外機１から流出した高温高圧のガス冷媒は、冷媒配管４を経由して、熱媒体変換機３に流入する。

熱媒体変換機３に流入した高温高圧のガス冷媒は、第２冷媒流路切替装置１８ｂを経由して、凝縮器として作用する熱媒体間熱交換器１５ｂに流入する。熱媒体間熱交換器１５ｂに流入した高温高圧のガス冷媒は、熱媒体循環回路Ｂを循環する熱媒体に放熱することによって熱媒体を加熱しながら凝縮して、液冷媒となる。熱媒体間熱交換器１５ｂから流出した液冷媒は、絞り装置１６ｂで膨張及び減圧され、低温低圧の気液二相冷媒となる。この低温低圧の気液二相冷媒は、絞り装置１６ａを経由して、蒸発器として作用する熱媒体間熱交換器１５ａに流入する。熱媒体間熱交換器１５ａに流入した低温低圧の気液二相冷媒は、熱媒体循環回路Ｂを循環する熱媒体から吸熱することによって熱媒体を冷却しながら蒸発する。熱媒体間熱交換器１５ａから流出した低温低圧の気液二相冷媒は、第２冷媒流路切替装置１８ａを経由して、熱媒体変換機３から流出し、冷媒配管４を経由して、再び室外機１へ流入する。

室外機１へ流入した気液二相冷媒は、第２接続配管４ｂにおける逆止弁１３ｃを通って、熱源側熱交換器１２に流入する。熱源側熱交換器１２に流入した気液二相冷媒は、室外空気から吸熱しながら気化し、低温低圧のガス冷媒となる。熱源側熱交換器１２から流出した低温低圧のガス冷媒は、第１冷媒流路切替装置１１及びアキュムレーター１９を経由して、圧縮機１０へ再度吸入される。

このとき、制御装置は、絞り装置１６ｂに対して、圧力センサー３６によって検出された圧力を飽和温度に換算した値と第３温度センサー３５ｂによって検出された温度との差として得られるサブクールが一定になるように開度を制御する。
なお、制御装置は、絞り装置１６ｂを全開とし、絞り装置１６ａによって上記のサブクールを制御するようにしてもよい。

次に、図６を参照しながら、熱媒体循環回路Ｂにおける熱媒体の流れについて説明する。暖房主体運転モードにおいては、熱媒体間熱交換器１５ｂにおいて冷媒の温熱が熱媒体に伝えられ、暖められた熱媒体がポンプ２１ｂによって熱媒体循環回路Ｂ内を流通する。また、暖房主体運転モードにおいては、熱媒体間熱交換器１５ａにおいて冷媒の冷熱が熱媒体に伝えられ、冷やされた熱媒体がポンプ２１ａによって熱媒体循環回路Ｂ内を流通する。

ポンプ２１ｂで加圧されて流出した熱媒体は、第２熱媒体流路切替装置２３ａ及び第２逆流防止装置４１ａを介して、熱媒体変換機３から流出し、熱媒体配管５を経由して、室内機２ａに流入する。ポンプ２１ａで加圧されて流出した熱媒体は、第２熱媒体流路切替装置２３ｂ及び第２逆流防止装置４１ｂを介して、熱媒体変換機３から流出し、熱媒体配管５を経由して、室内機２ｂに流入する。ここで、熱媒体流量調整装置２５ｃ及び熱媒体流量調整装置２５ｄは全閉状態となっているので、熱媒体は、第２熱媒体流路切替装置２３ｃ及び第２逆流防止装置４１ｃ、並びに、第２熱媒体流路切替装置２３ｄ及び第２逆流防止装置４１ｄを介して、それぞれ室内機２ｃ及び室内機２ｄに流入することはない。

室内機２ｂに流入した熱媒体は、利用側熱交換器２６ｂに流入し、そして、室内機２ａに流入した熱媒体は、利用側熱交換器２６ａに流入する。利用側熱交換器２６ｂに流入した熱媒体は、室内空気から吸熱することによって、室内空間７の冷房が実施される。一方、利用側熱交換器２６ａに流入した熱媒体は、室内空気に放熱することによって、室内空間７の暖房が実施される。そして、利用側熱交換器２６ｂから流出し、ある程度温度が上昇した熱媒体は、室内機２ｂから流出し、熱媒体配管５を経由して、熱媒体変換機３に流入する。一方、利用側熱交換器２６ａから流出し、ある程度温度が低下した熱媒体は、室内機２ａから流出し、熱媒体配管５を経由して、熱媒体変換機３に流入する。

利用側熱交換器２６ｂから熱媒体変換機３に流入した熱媒体は、熱媒体流量調整装置２５ｂに流入し、利用側熱交換器２６ａから熱媒体変換機３に流入した熱媒体は、熱媒体流量調整装置２５ａに流入する。このとき、熱媒体流量調整装置２５ａ及び熱媒体流量調整装置２５ｂの作用によって熱媒体の流量が室内にて必要とされる空調負荷を賄うのに必要な流量に制御されて利用側熱交換器２６ａ及び利用側熱交換器２６ｂに流入するようになっている。熱媒体流量調整装置２５ｂから流出した熱媒体は、第１逆流防止装置４０ｂ及び第１熱媒体流路切替装置２２ｂを経由して、熱媒体間熱交換器１５ａに流入し、再びポンプ２１ａへ吸い込まれる。一方、熱媒体流量調整装置２５ａから流出した熱媒体は、第１逆流防止装置４０ａ及び第１熱媒体流路切替装置２２ａを経由して、熱媒体間熱交換器１５ｂに流入し、再びポンプ２１ｂへ吸い込まれる。上記のように、暖房主体運転モードにおいては、暖かい熱媒体と冷たい熱媒体とは、第１熱媒体流路切替装置２２及び第２熱媒体流路切替装置２３の作用により、混合することなく、それぞれ温熱負荷、冷熱負荷がある利用側熱交換器２６へ流入される。

また、室内空間７において必要とされる空調負荷は、暖房側においては第１温度センサー３１ｂによって検出された温度と第２温度センサー３４ａによって検出された温度との差を、冷房側においては第２温度センサー３４ｂによって検出された温度と第１温度センサー３１ａによって検出された温度との差を目標値に維持するように賄うことができる。

上記の暖房主体運転モードを実施する際、熱負荷のない利用側熱交換器２６（サーモオフを含む）へは熱媒体を流す必要がないため、熱媒体流量調整装置２５により流路を閉じることによって、利用側熱交換器２６へ熱媒体が流れないようにする。図６においては、利用側熱交換器２６ａ及び利用側熱交換器２６ｂにおいては熱負荷があるため熱媒体を流しているが、利用側熱交換器２６ｃ及び利用側熱交換器２６ｄにおいては熱負荷がなく、対応する熱媒体流量調整装置２５ｃ及び熱媒体流量調整装置２５ｄを全閉としている。そして、利用側熱交換器２６ｃ又は利用側熱交換器２６ｄから熱負荷の発生があった場合には、熱媒体流量調整装置２５ｃ又は熱媒体流量調整装置２５ｄを開放し、熱媒体を循環させればよい。

（熱媒体変換機３における第１熱媒体流路切替装置２２、第２熱媒体流路切替装置２３及び熱媒体流量調整装置２５の配置構成）
図７は、本発明の実施の形態１に係る空気調和装置１００の熱媒体変換機３における第１熱媒体流路切替装置２２、第２熱媒体流路切替装置２３及び熱媒体流量調整装置２５の配置構成図である。このうち、図７（ａ）は、熱媒体変換機３内において、第１熱媒体流路切替装置２２及び第２熱媒体流路切替装置２３がそれぞれ熱媒体配管によって接続されて設置された状態を、熱媒体変換機３の上面側から見た図である。また、図７（ｂ）は、第１熱媒体流路切替装置２２及び熱媒体流量調整装置２５がそれぞれ熱媒体配管によって接続された状態を、熱媒体変換機３の側面側（以下、サービス面側という）から見た図である。
なお、図２〜図６で示される熱媒体変換機３は、第１熱媒体流路切替装置２２、第２熱媒体流路切替装置２３及び熱媒体流量調整装置２５をそれぞれ４つずつ備えた４分岐構造であるのに対し、図７で示される配置構成は、第１熱媒体流路切替装置２２、第２熱媒体流路切替装置２３及び熱媒体流量調整装置２５が、それぞれ５つずつ備えられた５分岐構造となっている。しかし、本実施の形態において分岐数は限定されるものではなく、この分岐数によって空気調和装置１００としての効果効能に違いはない。

図７（ａ）で示されるように、第１熱媒体流路切替装置２２及び第２熱媒体流路切替装置２３は、流路切替用の駆動モーターが上面側となるように設置されている。また、第２熱媒体流路切替装置２３は、平行に配列された複数の熱媒体配管において一線状に配置されているのに対し、第１熱媒体流路切替装置２２は、平行に配列された複数の熱媒体配管において千鳥状に配置されている。

また、図７（ｂ）で示されるように、第１熱媒体流路切替装置２２の下部には、それぞれ熱媒体流量調整装置２５が設置されており、熱媒体流量調整装置２５は、第１熱媒体流路切替装置２２の千鳥状の配置に伴い、同様に、千鳥状に配置されている。また、熱媒体流量調整装置２５は、熱媒体の流量調整用の駆動モーターが側面側、すなわち、サービス面側となるように設置されている。さらに、熱媒体変換機３は、側面側からメンテナンス等のサービスを可能とする構造となっており、熱媒体流量調整装置２５は、故障時等に交換が可能なように、サービス可能な側面寄りとなるように設置されている。
なお、熱媒体流量調整装置２５は、第１熱媒体流路切替装置２２の下部にそれぞれ設置されるものとしたが、これに限定されるものではなく、第１熱媒体流路切替装置２２の上部にそれぞれ設置されるものとしてもよい。

図８は、本発明の実施の形態１に係る空気調和装置１００の熱媒体変換機３の第１熱媒体流路切替装置２２と熱媒体流量調整装置２５との接続構造図であり、図９は、同熱媒体変換機３の第１熱媒体流路切替装置２２と熱媒体流量調整装置２５との接続部分の破断断面を示す図である。また、図８及び図９は、図７（ｂ）のＣ方向から見た図である。

図８及び図９で示されるように、第１熱媒体流路切替装置２２及び熱媒体流量調整装置２５は、直接接続されている。このとき、図２〜図６で示されるように、第１熱媒体流路切替装置２２と熱媒体流量調整装置２５との間に配置されている第１逆流防止装置４０は、第１熱媒体流路切替装置２２側の接続配管内、又は、熱媒体流量調整装置２５の接続配管内に内蔵されている。
なお、前述のように、第１逆流防止装置４０は、第１熱媒体流路切替装置２２及び熱媒体流量調整装置２５とは別体のものとして、設置されるものとしてもよい。

また、図９で示されるように、第１熱媒体流路切替装置２２の熱媒体流量調整装置２５への接続部、及び、熱媒体流量調整装置２５の第１熱媒体流路切替装置２２への接続部は、それぞれ継ぎ手４４を形成しており、その継ぎ手４４の内側部分にＯリング４５が設置されている。この第１熱媒体流路切替装置２２の継ぎ手４４、及び、熱媒体流量調整装置２５の継ぎ手４４は、互いに当接され、止具３８によって固定されて接続（クイックファスナー接続）される。このとき、双方の継ぎ手４４の内側にＯリング４５が設置されていることによって、その継ぎ手の接続部分から熱媒体が漏洩しないようにシールされる。また、このようなシール構造にしているため、第１熱媒体流路切替装置２２及び熱媒体流量調整装置２５は、工具無しで簡単に取り外すことができる接続構造となっている。

また、熱媒体流量調整装置２５の他方の接続部（熱媒体配管５側）は、側面側に設置された駆動モーターとは反対側に位置しており、接続される熱媒体配管に対して、上記と同様の構造によって接続される。

また、本実施の形態に係る熱媒体変換機３は、天井裏、壁裏等に設置されるので、小型化が要求され、図８で示されるように、第１熱媒体流路切替装置２２、第２熱媒体流路切替装置２３及び熱媒体流量調整装置２５は、それぞれ互いに設置間隔が狭まるように設置されている。このような設置間隔が狭い状態で設置されている場合、例えば、第１熱媒体流路切替装置２２が一線状に設置され、メンテナンス対象となる熱媒体流量調整装置２５が、同様に、一線状に設置されている場合、サービスマンは、熱媒体流量調整装置２５同士の隙間に手を挿入することができなくなり、熱媒体流量調整装置２５の交換作業が困難となる。しかし、本実施の形態においては、前述のように、第１熱媒体流路切替装置２２を千鳥状に配置し、それに伴って、熱媒体流量調整装置２５が千鳥状に配置されるため、サービスマンは、熱媒体流量調整装置２５同士の隙間に手を挿入することができ、故障した熱媒体流量調整装置２５を交換することができるので、熱媒体変換機３の小型化を維持しつつ、そのメンテナンス性を向上させることができる。

（熱媒体流量調整装置２５の交換方法）
図１０は、本発明の実施の形態１に係る熱媒体変換機３における熱媒体流量調整装置２５の交換手順を示す図である。以下、図１０を参照しながら、熱媒体流量調整装置２５の交換方法について説明する。

まず、図１０（ａ）で示されるように、サービスマンは、第１熱媒体流路切替装置２２と熱媒体流量調整装置２５とを連結している止具３８を取り外し、矢印の方向に熱媒体流量調整装置２５を動かす。

次に、図１０（ｂ）で示されるように、サービスマンは、熱媒体流量調整装置２５を矢印の方向に回転させ、破線で囲っている部分から手を挿入する。
なお、熱媒体流量調整装置２５の回転方向は逆でもよい。

そして、図１０（ｃ）で示されるように、サービスマンは、熱媒体流量調整装置２５の他方の接続部（熱媒体配管５側）と熱媒体配管とを連結している止具３８を取り外し、熱媒体流量調整装置２５を手前に引き、熱媒体流量調整装置２５を熱媒体変換機３の外側に取り出す。

以上のような手順によって、サービスマンは、特殊な工具等を使用することなく、容易に熱媒体流量調整装置２５を取り外すことができる。また、交換する熱媒体流量調整装置２５を新たに取り付ける場合は、上記手順の逆の手順によって、容易に取り付けることができる。
また、前述のように、複数の熱媒体流量調整装置２５が千鳥状に配置されているので、図１０（ｂ）で示されるように、サービスマンが熱媒体流量調整装置２５を回転させる場合、隣の熱媒体流量調整装置２５と干渉することなく、回転させて取り外すことができる。

図１１は、本発明の実施の形態１に係る熱媒体変換機３における熱媒体流量調整装置２５の設置ピッチを説明する図である。
図１１（ａ）で示されるように、設置ピッチとは、熱媒体流量調整装置２５の駆動モーターの側端面βと、その隣の熱媒体流量調整装置２５の流路の中心αとの、第１熱媒体流路切替装置２２の流路方向に対する垂直方向の距離成分を示し、これをピッチＥとする。また、図１１（ｂ）で示されるように、熱媒体流量調整装置２５が設置された高さ方向の寸法を高さＷとし、熱媒体流量調整装置２５の流路の中心からの駆動モーターの高さ（駆動モーターの端面までの距離）をモーター高さＨとする。ここで、熱媒体流量調整装置２５を交換手順において、前述の図１０（ｂ）で示されるように回転させる場合、高さＷの中点を中心に回転するものとする。

前述の図１０（ｂ）で示されるように、サービスマンが、熱媒体流量調整装置２５を回転させ、破線で囲っている部分から手を挿入し、図１０（ｃ）で示されるように、熱媒体流量調整装置２５の他方の接続部（熱媒体配管５側）と熱媒体配管とを連結している止具３８を取り外すための熱媒体流量調整装置２５の回転角度θは、図１１（ｃ）で示されるように、４５°以上とすると熱媒体流量調整装置２５の取り外しが容易に可能となる。このようなことから、ピッチＥは、以下の式（１）を満足することによって、容易に熱媒体流量調整装置２５の取り外しが可能となる。

Ｅ＞（Ｗ／２）・ｓｉｎ（４５°） （１）

次に、図１１（ａ）で示されるように、千鳥状に配置された第１熱媒体流路切替装置２２における間隔Ｄについて説明する。間隔Ｄは、熱媒体流量調整装置２５の流路の中心αと、その隣の熱媒体流量調整装置２５の流路の中心αとの、第１熱媒体流路切替装置２２の流路方向の距離成分である。前述したように、熱媒体流量調整装置２５を回転させるためには、隣接する熱媒体流量調整装置２５の駆動モーターに干渉してはならない。このとき、モーター高さＨより大きい間隔Ｄを確保、すなわち、Ｄ＞Ｈの条件を満足するようにすれば、熱媒体流量調整装置２５を、隣の熱媒体流量調整装置２５の駆動モーターに干渉させずに４５°以上回転することができる。したがって、この場合のように、間隔Ｄについて、Ｄ＞Ｈの条件を満たすことによって、容易に熱媒体流量調整装置２５の取り外しが可能となる。また、このように間隔Ｄについて、Ｄ＞Ｈの条件を満たすことによって、必ずしも上記の式（１）の条件を満たさなくても、熱媒体流量調整装置２５を、隣の熱媒体流量調整装置２５の駆動モーターに干渉させずに４５°以上回転することができる。また、逆に、ピッチＥについて、上記の式（１）を満足することによって、Ｄ＞Ｈの条件を満足しなくても、熱媒体流量調整装置２５を、隣の熱媒体流量調整装置２５の駆動モーターに干渉させずに４５°以上回転することができる。

（実施の形態１の効果）
以上の構成によって、室内機２には、水又は不凍液等の熱媒体を循環させるようにし、冷媒が循環することはないので、室内空間７等に冷媒が漏洩することがなく、安全性を向上させた空気調和装置１００を得ることができる。

また、図７（ａ）で示されるように、第１熱媒体流路切替装置２２及び熱媒体流量調整装置２５を千鳥状に配置させることによって、サービスマンは、熱媒体流量調整装置２５同士の隙間に手を挿入することができ、故障した熱媒体流量調整装置２５を交換することができるので、熱媒体変換機３の小型化を維持しつつ、そのメンテナンス性を向上させることができる。

また、サービスマンが、熱媒体流量調整装置２５の取り外し時に、熱媒体流量調整装置２５を４５°以上回転させることができるので、手を挿入することが可能となり、熱媒体流量調整装置２５の他方の接続部（熱媒体配管５側）と熱媒体配管とを連結している止具３８を容易に取り外すことができ、メンテナンス性を向上させることができる。

なお、本実施の形態における熱媒体変換機３における第１熱媒体流路切替装置２２及び熱媒体流量調整装置２５の配置は、図７（ａ）で示されるように、千鳥状に配置するものとしたが、これに限定されるものではなく、隣り合った第１熱媒体流路切替装置２２における中心αが、第１熱媒体流路切替装置２２の熱媒体配管方向に対する直角方向において一致しない位置関係で互い違いに配置するものとしてもよい。この場合、その隣り合った第１熱媒体流路切替装置２２及び熱媒体流量調整装置２５との関係において、上記の式（１）、又は、Ｄ＞Ｈの条件を満足するものとすれば、熱媒体流量調整装置２５は４５°以上回転することができ、その取り外しの容易性を確保することができる。

１ 室外機、２、２ａ〜２ｄ 室内機、３ 熱媒体変換機、４ 冷媒配管、４ａ 第１接続配管、４ｂ 第２接続配管、５ 熱媒体配管、６ 室外空間、７ 室内空間、８ 空間、９ 建物、１０ 圧縮機、１１ 第１冷媒流路切替装置、１２ 熱源側熱交換器、１３ａ〜１３ｄ 逆止弁、１５、１５ａ、１５ｂ 熱媒体間熱交換器、１６、１６ａ、１６ｂ 絞り装置、１７、１７ａ、１７ｂ 開閉装置、１８、１８ａ、１８ｂ 第２冷媒流路切替装置、１９ アキュムレーター、２１、２１ａ、２１ｂ ポンプ、２２、２２ａ〜２２ｄ 第１熱媒体流路切替装置、２３、２３ａ〜２３ｄ 第２熱媒体流路切替装置、２５、２５ａ〜２５ｄ 熱媒体流量調整装置、２６、２６ａ〜２６ｄ 利用側熱交換器、３１、３１ａ、３１ｂ 第１温度センサー、３４、３４ａ〜３４ｄ 第２温度センサー、３５ 第３温度センサー、３６ 圧力センサー、３８ 止具、４０、４０ａ〜４０ｄ 第１逆流防止装置、４１、４１ａ〜４１ｄ 第２逆流防止装置、４４ 継ぎ手、４５ Ｏリング、１００ 空気調和装置、Ａ 冷媒循環回路、Ｂ 熱媒体循環回路。

本発明に係る熱媒体変換機は、室外機に備えられた圧縮機から吐出されることによって冷媒が循環する冷媒循環回路における該冷媒と、複数の室内機に対してポンプによって冷媒とは異なる熱媒体が送られて循環する熱媒体循環回路における該熱媒体との熱交換を実施する熱媒体間熱交換器と、各室内機の利用側熱交換器へ送られる熱媒体の流量を調整する複数の熱媒体流量調整装置と、利用側熱交換器の熱媒体の流入側流路又は流出側流路を熱媒体間熱交換器に連通させ、各室内機に対応して設置された複数の熱媒体流路切替装置と、を備え、室外機及び室内機とは別の筐体内に複数の熱媒体流量調整装置および複数の熱媒体流路切替装置を収容した熱媒体変換機であって、熱媒体流量調整装置の配管口は、熱媒体流路切替装置の配管口に接続されており、複数の熱媒体流量調整装置は、筐体の一方の側面側に配置されており、複数の熱媒体流路切替装置は、一方の側面に対して略垂直な面側に配置されていることを特徴とする。

熱媒体変換機３は、室外機１及び室内機２とは別筐体３Ｘとして、室外空間６及び室内空間７とは別の位置に設置できるように構成されており、室外機１及び室内機２と、それぞれ冷媒配管４及び熱媒体配管５によって接続され、室外機１から供給される冷熱又は温熱を室内機２に伝達するものである。具体的には、熱媒体変換機３は、室外機１側の熱源側冷媒と、この熱源側冷媒とは異なる室内機２側の熱媒体（例えば、水又は不凍液等）との間で熱交換を実施する。また、図１においては、熱媒体変換機３が、建物９の内部ではあるが、室内空間７とは別の空間である天井裏等の空間８に設置されている状態を例として示されている。また、熱媒体変換機３は、室内空間７に設置された室内機２に近づけて設けられているので、熱媒体が循環する回路（後述する熱媒体循環回路Ｂ）の配管を短くすることができる。これによって、熱媒体循環回路Ｂにおける熱媒体の搬送動力を削減でき、省エネルギー化を図ることができる。

（熱媒体変換機３における第１熱媒体流路切替装置２２、第２熱媒体流路切替装置２３及び熱媒体流量調整装置２５の配置構成）
図７は、本発明の実施の形態１に係る空気調和装置１００の熱媒体変換機３における第１熱媒体流路切替装置２２、第２熱媒体流路切替装置２３及び熱媒体流量調整装置２５の配置構成図である。このうち、図７（ａ）は、熱媒体変換機３内において、第１熱媒体流路切替装置２２及び第２熱媒体流路切替装置２３がそれぞれ熱媒体配管によって接続されて設置された状態を、熱媒体変換機３の上面側から見た図である。また、図７（ｂ）は、第１熱媒体流路切替装置２２及び熱媒体流量調整装置２５がそれぞれ熱媒体配管によって接続された状態を、熱媒体変換機３の筐体３Ｘの一方の側面３ａ側（以下、サービス面側という）から見た図である。
なお、図２〜図６で示される熱媒体変換機３は、第１熱媒体流路切替装置２２、第２熱媒体流路切替装置２３及び熱媒体流量調整装置２５をそれぞれ４つずつ備えた４分岐構造であるのに対し、図７で示される配置構成は、第１熱媒体流路切替装置２２、第２熱媒体流路切替装置２３及び熱媒体流量調整装置２５が、それぞれ５つずつ備えられた５分岐構造となっている。しかし、本実施の形態において分岐数は限定されるものではなく、この分岐数によって空気調和装置１００としての効果効能に違いはない。

図１１は、本発明の実施の形態１に係る熱媒体変換機３における熱媒体流量調整装置２５の設置ピッチを説明する図である。
図１１（ａ）で示されるように、設置ピッチとは、熱媒体流量調整装置２５の駆動モーター２５Ｘの側端面βと、その隣の熱媒体流量調整装置２５の流路の中心αとの、第１熱媒体流路切替装置２２の流路方向に対する垂直方向の距離成分を示し、これをピッチＥとする。また、図１１（ｂ）で示されるように、熱媒体流量調整装置２５が設置された高さ方向の寸法を高さＷとし、熱媒体流量調整装置２５の流路の中心からの駆動モーター２５Ｘの高さ（駆動モーター２５Ｘの端面までの距離）をモーター高さＨとする。ここで、熱媒体流量調整装置２５を交換手順において、前述の図１０（ｂ）で示されるように回転させる場合、高さＷの中点を中心に回転するものとする。

次に、図１１（ａ）で示されるように、千鳥状に配置された第１熱媒体流路切替装置２２における間隔Ｄについて説明する。間隔Ｄは、熱媒体流量調整装置２５の流路の中心αと、その隣の熱媒体流量調整装置２５の流路の中心αとの、第１熱媒体流路切替装置２２の流路方向の距離成分である。前述したように、熱媒体流量調整装置２５を回転させるためには、隣接する熱媒体流量調整装置２５の駆動モーター２５Ｘに干渉してはならない。このとき、モーター高さＨより大きい間隔Ｄを確保、すなわち、Ｄ＞Ｈの条件を満足するようにすれば、熱媒体流量調整装置２５を、隣の熱媒体流量調整装置２５の駆動モーター２５Ｘに干渉させずに４５°以上回転することができる。したがって、この場合のように、間隔Ｄについて、Ｄ＞Ｈの条件を満たすことによって、容易に熱媒体流量調整装置２５の取り外しが可能となる。また、このように間隔Ｄについて、Ｄ＞Ｈの条件を満たすことによって、必ずしも上記の式（１）の条件を満たさなくても、熱媒体流量調整装置２５を、隣の熱媒体流量調整装置２５の駆動モーター２５Ｘに干渉させずに４５°以上回転することができる。また、逆に、ピッチＥについて、上記の式（１）を満足することによって、Ｄ＞Ｈの条件を満足しなくても、熱媒体流量調整装置２５を、隣の熱媒体流量調整装置２５の駆動モーター２５Ｘに干渉させずに４５°以上回転することができる。

Claims (7)

1. 室外機に備えられた圧縮機から吐出されることによって冷媒が循環する冷媒循環回路における該冷媒と、複数の室内機に対してポンプによって前記冷媒とは異なる熱媒体が送られて循環する熱媒体循環回路における該熱媒体との熱交換を実施する熱媒体間熱交換器と、
   前記各室内機の利用側熱交換器へ送られる前記熱媒体の流量を調整する複数の熱媒体流量調整装置と、
   前記熱媒体間熱交換器及び前記熱媒体流量調整装置が収納された本体と、
   前記利用側熱交換器の前記熱媒体の流入側流路又は流出側流路を前記熱媒体間熱交換器に連通させ、前記各室内機に対応して設置された熱媒体流路切替装置と、
   を備え、
   前記熱媒体流量調整装置は、前記本体内のサービス面側寄りに配置され、
   前記熱媒体流路切替装置は、
   前記サービス面に対して略垂直方向となるように配置され、かつ、互いに平行に配列された熱媒体配管のそれぞれに設置され、
   その隣に配置された熱媒体流路切替装置と、前記熱媒体配管の長手方向に対する同一垂直線上に対してオフセットされて配置され、
   前記熱媒体流量調整装置は、
   該熱媒体流量調整装置の一方の配管口の全てが前記熱媒体流路切替装置の上側の配管口に接続され、あるいは、該熱媒体流量調整装置の一方の配管口の全てが前記熱媒体流路切替装置の下側の配管口に接続され、
   該熱媒体流量調整装置の駆動モーターが前記サービス面側に取り付けられ、
   該熱媒体流量調整装置の他方の配管口が前記サービス面側とは逆側に位置し、かつ、前記サービス面に対して略垂直方向の向きに前記室内機へ向かう熱媒体配管と接続され、
   前記室外機及び前記室内機とは、別体として構成された
   ことを特徴とする熱媒体変換機。
2. 前記熱媒体流路切替装置は、前記熱媒体配管に千鳥状に配置された
   ことを特徴とする請求項１記載の熱媒体変換機。
3. 前記熱媒体流路切替装置及び前記熱媒体流量調整装置は、前記熱媒体流量調整装置における前記熱媒体流路切替装置の流路方向に対する略垂直方向の流路の中心と、その隣の前記熱媒体流量調整装置における前記熱媒体流路切替装置の流路方向に対する略垂直方向の流路の中心との、前記熱媒体流路切替装置の流路方向の距離成分が、該中心から前記駆動モーターの端部までの高さよりも大きくなるように配置された
   ことを特徴とする請求項１又は請求項２記載の熱媒体変換機。
4. 前記熱媒体流量調整装置は、その隣の前記熱媒体流量調整装置と干渉せずに、前記他方の配管口を中心に４５°以上回るように配置された
   ことを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれか一項に記載の熱媒体変換機。
5. 前記熱媒体流路切替装置及び前記熱媒体流量調整装置は、前記熱媒体流量調整装置の前記駆動モーターの側端面と、その隣の前記熱媒体流量調整装置における前記熱媒体流路切替装置の流路方向に対する略垂直方向の流路の中心との、前記熱媒体流路切替装置の流路方向に対する略垂直方向の距離成分が、前記熱媒体流量調整装置の鉛直方向の高さの１／２とｓｉｎ（４５°）との積よりも大きくなるように配置された
   ことを特徴とする請求項４記載の熱媒体変換機。
6. 前記熱媒体流路切替装置及び前記熱媒体流量調整装置の前記一方の配管口、並びに、前記熱媒体流量調整装置の前記他方の配管口及び前記室内機へ向かう前記熱媒体配管の配管口は、それぞれクイックファスナー接続が可能な止具によって固定されて接続された
   ことを特徴とする請求項１〜請求項５のいずれか一項に記載の熱媒体変換機。
7. 前記冷媒を膨張させる膨張装置、及び、前記熱媒体を送り出す前記ポンプを備えた請求項１〜請求項６のいずれかに記載の熱媒体変換機と、
   前記圧縮機、四方弁及び熱源側熱交換器を備えた前記室外機と、
   前記利用側熱交換器を備えた前記室内機と、
   を備え、
   前記冷媒循環回路は、前記圧縮機、前記四方弁、前記熱源側熱交換器、前記膨張弁及び前記熱媒体間熱交換器が冷媒配管によって接続されて構成され、
   前記熱媒体循環回路は、前記ポンプ、前記熱媒体流路切替装置、前記利用側熱交換器、前記熱媒体流量調整装置及び前記熱媒体間熱交換器が熱媒体配管によって接続されて構成された
   ことを特徴とする空気調和装置。

Images