JPWO2015140994A1 - 熱源側ユニット及び空気調和装置 - Google Patents
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Abstract
Description
図1は、本発明の実施の形態に係る空気調和装置500の冷媒回路構成の一例を示す概略構成図である。図1に基づいて、空気調和装置500の冷媒回路構成について説明する。この空気調和装置500は、例えばビル、マンション等に設置され、冷媒を循環させる冷凍サイクル(ヒートポンプサイクル)を利用して、冷暖混在運転を実行できるものである。
熱源側ユニット100は、負荷側ユニット300に冷熱又は温熱を供給する機能を有している。
冷媒制御ユニット200は、熱源側ユニット100と負荷側ユニット300との間に介在し、負荷側ユニット300の運転状況に応じて冷媒の流れを切り替える。ここで、図1では、冷媒制御ユニット200が有するいくつかの機器の符号の後に「a」又は「b」を付加している。これは、後に説明する「負荷側ユニット300a」に接続しているか、「負荷側ユニット300b」に接続しているかを表している。そして、以下の説明においては、符号の後に付加した添字「a」又は「b」を省略する場合がある。省略した場合は「負荷側ユニット300a」又は「負荷側ユニット300b」に接続されているいずれの機器の場合も含んで説明している。
負荷側ユニット300は、冷房負荷又は暖房負荷に対し、熱源側ユニット100からの冷熱又は温熱を供給する。例えば、図1では、「負荷側ユニット300a」に備えられている各機器の符号の後に「a」を付加し、「負荷側ユニット300b」に備えられている各機器の符号の後に「b」を付加して図示している。そして、以下の説明においては、符号の後の「a」、「b」を省略する場合があるが、負荷側ユニット300a、負荷側ユニット300bのいずれにも各機器が備えられている。
空気調和装置500においては、例えば室内等に設置されたリモートコントローラ等からの冷房要求、暖房要求を受信する。空気調和装置500は、要求に応じて4つの運転モードのうち、いずれかの空気調和動作を行う。4つの運転モードとして、負荷側ユニット300が全て冷房運転要求である全冷房運転モード、冷房運転要求と暖房運転要求が混在しており、かつ冷房運転により処理すべき負荷が多いと判断される冷房主体運転モード、冷房運転要求と暖房運転要求が混在しており、かつ暖房負荷が多いと判断される暖房主体運転モード、全ての負荷側ユニット300が全て暖房運転要求である全暖房運転モードがある。
図2は、本発明の実施の形態1に係る空気調和装置500の全暖房運転モード時の冷媒の流れを示す図である。図2に基づいて、全暖房運転モード時における空気調和装置500の運転動作について説明する。
図3は、本発明の実施の形態1に係る空気調和装置500の暖房主体運転モード時の冷媒の流れを示す図である。冷房を行う負荷側ユニット300と暖房を行う負荷側ユニット300が混在しており、かつ暖房に係る負荷の方が大きい場合、暖房主体運転モードによる運転を行う。図3に基づいて、暖房主体運転モード時における空気調和装置500の運転動作について説明する。ここでは、負荷側ユニット300aが暖房を行い、負荷側ユニット300bが冷房を行う場合の暖房主体運転モードの運転について説明する。
図5は、本発明の実施の形態1に係る空気調和装置500の全冷房運転モード時の冷媒の流れを示す図である。図3に基づいて、全冷房運転モード時における空気調和装置500の運転動作について説明する。
図6は、本発明の実施の形態1に係る空気調和装置500の冷房主体運転モード時の冷媒の流れを示す図である。冷房を行う負荷側ユニット300と暖房を行う負荷側ユニット300が混在しており、かつ冷房に係る負荷の方が大きい場合、冷房主体運転モードによる運転を行う。図6に基づいて、冷房主体運転モード時における空気調和装置500の運転動作について説明する。ここでは、負荷側ユニット300aが冷房を行い、負荷側ユニット300bが暖房を行う場合の冷房主体運転モードの運転について説明する。
上述した実施の形態では、バイパス配管となる第6接続配管125には、ガス冷媒が通過するようにした。本発明はこれに限定するものではなく、例えば熱源側熱交換器103を通過する冷媒量を制御するため、絞り装置117の開度を制御して液冷媒の一部が第6接続配管125を通過するようにしてもよい。つまり、必ずしも理想的に気液分離器116で完全に液ガスを分離する必要はなく、システムとして一部の液を第6接続配管から絞り装置117を経由して合流部iへ流すことを許容できる場合、反対に一部のガスが第2接続配管121から熱源側熱交換器103を経由して合流部iへ流すことを許容できる場合、又はそのいずれも許容できる場合には、式(4)で求められる流路抵抗Cvgに対して補正を行い、目標とすることもできる。
上述した実施の形態1では、熱源側ファン106の回転数に基づいて、開閉弁105a及び105bを制御するようにした。例えば、熱源側熱交換器103が水冷式熱交換器であれば、水循環ポンプの制御値(周波数、消費電力、電流)を監視等して、開閉弁105a及び105bを制御することとしてもよい。
Claims (6)
- 負荷に対して能力供給を行う負荷側ユニットと配管接続して冷媒回路を構成する熱源側ユニットであって、
冷媒を圧縮して吐出する圧縮機と、
蒸発器又は放熱器として機能する熱源側熱交換器と、
流入した冷媒を液状の冷媒とガス状の冷媒とに分離し、液状の冷媒が流出する液冷媒流出口が、前記熱源側熱交換器が蒸発器のときの冷媒流入側の配管と接続される気液分離器と、
該気液分離器においてガス状の冷媒が流出するガス冷媒流出口と前記熱源側熱交換器が蒸発器として機能するときの冷媒流出側の配管とを接続するバイパス配管と、
該バイパス配管における前記冷媒の通過を制御する絞り装置と
を備える熱源側ユニット。 - 前記熱源側熱交換器の機能に基づき、冷媒の流れを切り換える流路切替え装置をさらに備え、
前記熱源側熱交換器が凝縮器として機能するときには、前記負荷側ユニットから流入した冷媒の一部を分岐して前記流路切替え装置をバイパスさせるように、前記気液分離器及び前記バイパス配管を、前記流路切替え装置を通過する流路に対して並列接続して構成する請求項1に記載の熱源側ユニット。 - 前記気液分離器の冷媒流入側における冷媒の乾き度を検出する乾き度検出装置をさらに備え、
前記乾き度検出装置の検出に係る前記冷媒の乾き度に基づいて、前記絞り装置の開度を制御する請求項1又は2に記載の熱源側ユニット。 - 前記負荷側ユニットが前記負荷に対して供給する能力に基づいて得られる前記冷媒の乾き度から前記絞り装置の開度を制御する請求項1又は2に記載の熱源側ユニット。
- 前記ガス冷媒流出口から液状の冷媒も流出可能に前記絞り装置を制御する請求項1〜4のいずれか一項に記載の熱源側ユニット。
- 複数の負荷側ユニットと、
請求項1〜5のいずれか一項に記載の熱源側ユニットとを配管接続して冷媒回路を構成する空気調和装置。
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