JPWO2018189942A1 - 空気調和機 - Google Patents

Abstract

冷媒切換部（２０）と室内熱交換器（５１，５２）または給湯熱交換器（６１）とを接続する各冷媒配管上には、第１の接続弁（８２，８４，８６）が設けられ、室外熱交換器（３０）と室内熱交換器（５１，５２）または給湯熱交換器（６１）とを接続する各冷媒配管上には、第２の接続弁（８１，８３，８５）が設けられ、第１の接続弁（８２，８４，８６）と室内熱交換器（５１，５２）または給湯熱交換器（６１）とを接続する各冷媒配管上には、冷媒開閉弁（７１，７２，７３）が設けられている。

Description

本発明は、マルチタイプの空気調和機に関する。

空気調和機は、空調する室内に設置される室内機と、室外に設置される室外機と、を備えて構成される。このような空気調和機において、とくに、室外機の設置場所は縮小する方向にある。そのため、近年の空気調和機では、１台の室外機に対し２台以上の室内機を接続することが多く行われている。このような空気調和機は、しばしばマルチタイプの空気調和機と呼ばれる。

一般に、空気調和機における室内機の冷房運転および暖房運転は、室外機から室内機に供給される冷媒の流れを四方弁などにより逆方向に変更することで実現される。したがって、１台の室外機に複数の室内機が接続されたマルチタイプの空気調和機の一般的な冷凍サイクルの構成では、その複数の室内機は、全部が冷房運転可能となるか、または全部が暖房運転可能となるものであった。

ところで、近年、地球温暖化防止の対策の一環として、空気調和機と同様の冷凍サイクルを採用した給湯システム（または、温水システム）が普及し始めている。このような給湯システムは、水を加熱して温水とするものであるため、給湯システムは、冬季、夏季を問わず、一年中、いわば暖房システムとして機能する必要がある。

このような給湯システムをマルチタイプの空気調和機に組み込む場合、とくに夏季においては、一部の室内機を冷房システムとして機能させ、一部の室内機は給湯システム（すなわち暖房システム）として機能させる必要がある。したがって、マルチタイプの空気調和機では、給湯システムを室内機の単純な置き換えという形で簡単に組み込むことはできない。給湯システムをマルチタイプの空気調和機に組み込むには、その冷凍サイクルなどの構成に様々な工夫が求められることとなる。なお、室内機の単純な置き換えとは、室内空調用の室内機が接続される目的の冷媒配管に、給湯システムの冷媒配管を室内空調用の室内機と全く同じように接続できるようにすることを意味する。

例えば、特許文献１の図１には、室外ユニット１０からの冷媒が分流ユニット２０ａにより室内ユニット３０に接続される冷媒配管と貯湯タンク４０に接続される冷媒配管とに分離されて構成される給湯空調機１ａの例が開示されている。また、特許文献２の図２には、室外ユニット１から出ているガス冷媒の配管が給湯ユニット３に接続される吐出ガス配管３５と室内ユニット２に接続されるガス配管３６とに分離されて構成される給湯空調システムＳＳの例が開示されている。

特開２０１１−１６３６５４号公報 特開２０１３−１３０３４４号公報

特許文献１に開示の給湯空調機１ａでは、給湯システム（貯湯タンク４０）を室外ユニット１０に接続するには、分流ユニット２０ａを新たに追加する必要がある。また、特許文献２に開示された室外ユニット１の構成によれば、給湯ユニット３に接続される吐出ガス配管３５と室内ユニット２に接続されるガス配管３６とが別々に用意されており、一般的なマルチタイプの空気調和機の室外機の構成とは異なっている。そのため、特許文献２に開示された技術では、一般的なマルチタイプの空気調和機の室外機を単純に置き換える形では、給湯システムを追加することはできない。このように、従来技術には、マルチタイプの空気調和機に、給湯システムを室内機の単純な置き換えという形で簡単に組み込むことはできないという課題がある。

以上の従来技術の課題に鑑み、本発明の目的は、１台の室外機に複数台の室内機が接続されるマルチタイプの空気調和機において、給湯システムを室内機の単純な置き換えとして接続することが可能な空気調和機を提供することにある。

本発明に係る空気調和機は、冷媒を圧縮する圧縮機と、前記冷媒と室外空気との間で熱交換をする室外熱交換器と、前記冷媒と室内空気との間で熱交換をする複数の室内熱交換器と、前記圧縮機と前記室外熱交換器と前記複数の室内熱交換器とを接続する冷媒配管を流れる前記冷媒の流れの方向を切換える冷媒切換部と、前記冷媒切換部と前記複数の室内熱交換器とを接続する第１の冷媒配管上に設けられた冷媒配管接続用の第１の接続弁と、前記室外熱交換器と前記複数の室内熱交換器とを接続する第２の冷媒配管上に設けられた冷媒配管接続用の第２の接続弁と、前記第１の冷媒配管上の、前記第１の接続弁と前記複数の室内熱交換器それぞれとの間に設けられた冷媒流路開閉用の冷媒開閉弁と、を備えることを特徴とする。

本発明によれば、マルチタイプの空気調和機において、給湯システムを室内機の単純な置き換えとして接続することが可能になる。

第１実施形態に係る空気調和機の冷凍サイクルの例を模式的に示した図。 第１実施形態に係る空気調和機の各運転モードにおける切換主弁、冷媒開閉弁および冷媒調整弁の開閉制御の例を示した図。 第２実施形態に係る空気調和機の冷凍サイクルの例を模式的に示した図。 第３実施形態に係る空気調和機の冷凍サイクルの例を模式的に示した図。 第４実施形態に係る空気調和機の冷凍サイクルの例を模式的に示した図。

以下、本発明を実施するための形態（以下「実施形態」という）について、適宜図面を参照しながら詳細に説明する。なお、各図において、共通する部分には同一の符号を付し重複した説明を省略する。

≪第１実施形態≫
図１は、本発明の第１実施形態に係る空気調和機Ｓ１の冷凍サイクルの例を模式的に示した図である。図１に示すように、空気調和機Ｓ１は、圧縮機１０と、冷媒切換部２０と、室外熱交換器３０と、室外送風機３１と、冷媒調整弁４１〜４３と、室内熱交換器５１，５２と、給湯タンク６０と、給湯熱交換器６１と、冷媒開閉弁７１〜７３と、接続弁８１〜８６と、制御部９０と、各温度検出器９１〜９４と、を備えて構成される。なお、この図において、各構成要素を相互に接続する実線は、冷媒の流路となる冷媒配管を表している（図３以下の図でも同様）。

図１に示した空気調和機Ｓ１は、１つの室外機（室外熱交換器３０）に対して複数の室内機（室内熱交換器５１，５２）を備えた、いわゆるマルチタイプの空気調和機である。

空気調和機Ｓ１において、圧縮機１０は、吸込部から冷媒を吸い込んで、吐出部から高温高圧の冷媒を吐出する。ここで、圧縮機１０の吸込部（図１では、圧縮機１０の左側の冷媒配管接続部）は、冷媒切換部２０のポートｄに冷媒配管を介して接続されている。また、圧縮機１０の吐出部（図１では、圧縮機１０の下側の冷媒配管接続部）は、冷媒切換部２０のポートａに冷媒配管を介して接続されている。また、圧縮機１０の吐出部には、圧縮機１０から吐出される冷媒の温度（吐出温度）を検出する吐出温度検出器９１が設けられている。吐出温度検出器９１で検出された検出信号は、制御部９０に入力され、制御部９０は、吐出温度（吐出温度検出器９１の検出温度）が所定の吐出目標温度となるように圧縮機１０を制御する。

冷媒切換部２０は、切換主弁２１と、冷媒配管の接続部である４つのポートａ〜ｄと、を備える四方弁である。冷媒切換部２０としては、例えば、通電等の制御により切換主弁２１をスライドさせて各ポートａ〜ｄの接続関係を切換えることが可能な電磁弁（いわゆる、ラッチ式電磁弁）を用いることができる。具体的には、切換主弁２１が図１の実線で示された位置に位置する場合には、ポートａとポートｂとが連通するとともに、ポートｃとポートｄとが連通する。また、切換主弁２１が図１の破線で示された位置に位置する場合には、ポートａとポートｃとが連通するとともに、ポートｂとポートｄとが連通する。冷媒切換部２０における各ポートａ〜ｄの接続関係すなわち切換主弁２１の位置は、制御部９０によって制御される。

室外熱交換器３０は、空気調和機Ｓ１の室外機の一部を構成し、流入する冷媒と室外空気との間で熱交換を行う。ここで、室外熱交換器３０の一方の冷媒配管接続部（図１では、室外熱交換器３０の上側の冷媒配管接続部）は、冷媒切換部２０のポートｂに冷媒配管を介して接続されている。また、室外熱交換器３０の他方の冷媒配管接続部（図１では、室外熱交換器３０の下側の冷媒配管接続部）は、冷媒調整弁４１〜４３に分岐を有する冷媒配管を介して接続されている。

また、空気調和機Ｓ１の室外機は、室外熱交換器３０内の冷媒と室外空気との熱交換を促進させるための室外送風機３１を備えている。室外送風機３１は、制御部９０によってその送風量（回転速度）が制御される。また、室外送風機３１の吸込口付近（室外熱交換器３０の室外空気の流れの向き３１ａの上流側）には、室外空気の温度を検出する室外空気温度検出器９２が設けられている。さらに、室外熱交換器３０には、室外熱交換器３０の温度を検出する室外熱交換器温度検出器９３が設けられている。なお、室外空気温度検出器９２および室外熱交換器温度検出器９３で検出されたそれぞれの検出信号は、制御部９０へ入力される。

冷媒調整弁４１〜４３は、開閉および開度制御が可能な弁である。ここで、冷媒調整弁４１〜４３の一方の冷媒配管接続部（図１では、冷媒調整弁４１〜４３の左側の冷媒配管接続部）は、室外熱交換器３０に冷媒配管を介して接続されている。また、冷媒調整弁４１，４２の他方の冷媒配管接続部（図１では、冷媒調整弁４１，４２の下側の冷媒配管接続部）は、接続弁８１，８３を経由し、室内熱交換器５１，５２に冷媒配管を介して接続されている。また、冷媒調整弁４３の他方の冷媒配管接続部（図１では、冷媒調整弁４３の下側の冷媒配管接続部）は、接続弁８５を経由して給湯タンク６０の給湯熱交換器６１に冷媒配管を介して接続されている。なお、冷媒調整弁４１〜４３の開閉および開度は、制御部９０によって制御される。

室内熱交換器５１，５２は、空気調和機Ｓ１の室内機の一部を構成し、流入する冷媒と室内空気との間で熱交換を行う。ここで、室内熱交換器５１，５２の一方の冷媒配管接続部（図１では、室内熱交換器５１，５２の左上の冷媒配管接続部）は、接続弁８１，８３を経由し、冷媒調整弁４１，４２に冷媒配管を介して接続されている。また、給湯タンク６０の給湯熱交換器６１の一方の冷媒配管接続部（図１では、給湯熱交換器６１の左上の冷媒配管接続部）は、接続弁８５経由し、冷媒調整弁４３に冷媒配管を介して接続されている。

また、室内熱交換器５１，５２の他方の冷媒配管接続部（図１では、室内熱交換器５１，５２の左下の冷媒配管接続部）は、冷媒開閉弁７１，７２および接続弁８２，８４を経由して冷媒切換部２０のポートｃに、冷媒配管を介して接続されている。また、給湯タンク６０の給湯熱交換器６１の他方の冷媒配管接続部（図１では、給湯熱交換器６１の左下の冷媒配管接続部）は、冷媒開閉弁７３および接続弁８６を経由して冷媒切換部２０のポートｃに、冷媒配管を介して接続されている。

なお、図１では、図示が省略されているが、各室内機は、その筺体内に室内空気を取り込み、室内熱交換器５１，５２で熱交換された（空気調和された）空気を室内に吹き出すためのファンを備えている。

さらに、空気調和機Ｓ１は、給湯熱交換器６１を有する給湯タンク６０を備えている。給湯タンク６０の内部にはタンク水（湯水）が貯留され、給湯熱交換器６１は、高温の冷媒とタンク水との間で熱交換することによりタンク水を加熱する。この場合、給湯タンク６０は、例えば、給湯タンク６０の下側から水道水を流入させることにより、内部のタンク水を押し上げて、給湯タンク６０の上側から湯水を給湯端末（例えば蛇口など）に直接供給する構成となっている。なお、タンク水は、湯水に限定されない。

前記したように、給湯熱交換器６１の一方の冷媒配管接続部は、接続弁８５を経由して冷媒調整弁４３に、冷媒配管を介して接続されている。また、給湯熱交換器６１の他方の冷媒配管接続部は、冷媒開閉弁７３および接続弁８６を経由して冷媒切換部２０のポートｃに、冷媒配管を介して接続されている。さらに、給湯タンク６０内には、貯留されているタンク水の温度を検出するタンク温度検出器９４が設けられている。タンク温度検出器９４で検出された検出信号は、制御部９０に入力される。

なお、図１の例では、給湯熱交換器６１は、冷媒配管が給湯タンク６０の金属容器の外周に接触しながら巻きつけるようにして構成されるものとしている。そして、給湯タンク６０および給湯熱交換器６１は、図示しない断熱材で覆われているものとしている。したがって、給湯熱交換器６１に流入する冷媒は、給湯熱交換器６１の冷媒配管および給湯タンク６０の金属容器を介して、給湯タンク６０内に貯留されているタンク水との間で熱交換することができる。

また、給湯熱交換器６１の構造は、図１の例に示された構造に限られるものではない。例えば、給湯熱交換器６１の冷媒配管を給湯タンク６０の容器側面から容器内部へ貫通させて、給湯タンク６０の容器内部に冷媒配管を配置するものであってもよい。この場合には、給湯熱交換器６１に流入する冷媒は、給湯熱交換器６１の冷媒配管を介して、給湯タンク６０内に貯留されているタンク水と熱交換することができる。なお、このとき、給湯タンク６０の内部に配置される冷媒配管を二重管として、給湯熱交換器６１の冷媒配管を保護するようにしてもよい。

あるいは、給湯タンク６０とは別体の給湯熱交換器６１と、給湯タンク６０の下部から流出するタンク水が給湯熱交換器６１を経由して給湯タンク６０の上部へと通流する流路と、この流路上に設けられたポンプと、を備えて構成されるものであってもよい。

図１に示すように、第１実施形態に係る空気調和機Ｓ１では、冷媒切換部２０のポートｃに接続された冷媒配管は、途中で複数の冷媒配管に分岐し、分岐したそれぞれの冷媒配管は、室内熱交換器５１，５２および給湯熱交換器６１に接続される。そして、分岐したそれぞれの冷媒配管（以下、第１の分岐冷媒配管という）上には、接続弁８２，８４，８６が設けられている。さらに、そのそれぞれの第１の分岐冷媒配管上であって、接続弁８２，８４，８６と室内熱交換器５１，５２または給湯熱交換器６１とを接続する冷媒配管上には、冷媒開閉弁７１，７２，７３が設けられている。

同様に、室外熱交換器３０の一方の冷媒配管接続部（図１では室外熱交換器３０の下側の冷媒配管接続部）に接続された冷媒配管は、途中で複数の冷媒配管に分岐し、分岐したそれぞれの冷媒配管は、室内熱交換器５１，５２または給湯熱交換器６１に接続される。そして、分岐したそれぞれの冷媒配管（以下、第２の分岐冷媒配管という）上には、接続弁８１，８３，８５が設けられている。さらに、そのそれぞれの第２の分岐冷媒配管上であって、接続弁８１，８３，８５が設けられた位置よりも室外熱交換器３０に近い位置に、冷媒調整弁４１，４２，４３が設けられている。

したがって、接続弁８１〜８６は、空気調和機Ｓ１の室外機（圧縮機１０、室外熱交換器３０、冷媒切換部２０など）と、室内機（室内熱交換器５１，５２、給湯タンク６０など）と、を切り分ける冷媒配管の接続箇所ということができる。そのため、この第１実施形態では、室内熱交換器５１，５２を有する室内機と給湯熱交換器６１を有する給湯システムとを、接続弁８１〜８６を介して室外機に全く同じように接続することができる。

すなわち、第１実施形態では、室内熱交換器５１，５２または給湯熱交換器６１にそれぞれ接続されている冷媒配管を、接続弁の組（８１，８２）、（８３，８４）、（８５，８６）のいずれにも全く同じように接続することができる。つまり、第１実施形態に係るマルチタイプの空気調和機Ｓ１においては、給湯熱交換器６１を備えた給湯システムを、室内熱交換器５１，５２を備えた室内機の単純な置き換えとして接続することが可能になる。

また、第１実施形態では、冷媒調整弁４１〜４３は、室内機５１，５２または給湯熱交換器６１に接続されたそれぞれの冷媒配管上において、接続弁８１，８３，８５よりも室内機５１，５２または給湯熱交換器６１から距離が遠い位置に配置されている。つまり、冷媒調整弁４１〜４３は、室外機側に設けられるものとしている。しかしながら、冷媒調整弁４１〜４３が設けられる位置は、室外機側に限定されず、室内機側に設けられてもよい。すなわち、冷媒調整弁４１〜４３は、室内機５１，５２または給湯熱交換器６１に接続されたそれぞれの冷媒配管上で、室内機５１，５２または給湯熱交換器６１からの距離が接続弁８１，８３，８５よりも近い位置に設けられてもよい。

また、一般的なマルチタイプの空気調和機では、冷媒開閉弁７１〜７３は必須ではないが、第１実施形態では、給湯熱交換器６１を備えた給湯システムとの関係で導入されたものである。しかしながら、冷媒開閉弁７１〜７３が接続弁８２，８４，８６に接続される構成であるため、一般的な室内機を用いたとしても、冷媒開閉弁７１〜７３を取り付けることは容易にできる。そのため、接続弁の組（８１，８２）、（８３，８４）、（８５，８６）のいずれかに給湯熱交換器６１を接続する場合には、冷媒開閉弁７１〜７３を設ける構成とし、いずれにも接続しない場合には、冷媒開閉弁７１〜７３を設けない構成とすることが容易にできる。

続いて、図１および図２を参照しながら、空気調和機Ｓ１における各種運転の詳細について説明する。ここで、図２は、第１実施形態に係る空気調和機Ｓ１の各運転モードにおける切換主弁２１、冷媒開閉弁７１〜７３および冷媒調整弁４１〜４３の開閉制御の例を示した図である。また、図１において、各冷媒配管の傍に示されている実線の矢印は、冷房運転時などでの冷媒の流れの方向を示し、破線の矢印は、暖房運転などでの冷媒の流れの方向を示している。

図２に示すように、空気調和機Ｓ１は、基本的には、室内を冷房する冷房運転、室内を暖房する暖房運転および給湯タンク６０内のタンク水を加熱する沸き上げ運転の３つの運転モードを有している。さらに詳細には、冷房運転には、冷房運転中にタンク水を加熱する沸き上げ優先冷房運転が含まれ、暖房運転には、暖房運転中にタンク水を加熱する暖房・沸き上げ運転（図中の沸き上げ優先暖房運転）が含まれる。また、暖房運転には、暖房運転中に室外熱交換器３０に付着した霜を取る通常除霜運転、快適除霜運転および快速除霜運転が含まれ、沸き上げ運転には、同様の快適除霜運転が含まれる。

なお、これらの運転モードは、空気調和機Ｓ１の使用者や管理者が制御部９０に接続された制御パネルやリモコン装置を介して設定する。そして、制御部９０は、設定された運転モードに応じて切換主弁２１、冷媒調整弁４１〜４３および冷媒開閉弁７１〜７３の開閉を制御する。

＜冷房運転＞
室内熱交換器５１，５２が冷房ＯＮされ、給湯熱交換器６１がＯＦＦである場合、制御部９０は、空気調和機Ｓ１を冷房運転モードに設定する。このとき、制御部９０は、圧縮機１０および室外送風機３１を運転し、冷媒切換部２０の切換主弁２１を図１の実線で示す位置に設定する。さらに、制御部９０は、冷媒開閉弁７１〜７３を開とし、冷媒調整弁４３を閉とし、冷媒調整弁４１，４２を開度制御する。

なお、ここでは、室内熱交換器５１，５２の両方が冷房ＯＮされるとしているが、その一方が冷房ＯＮされ、給湯熱交換器６１がＯＦＦである場合にも、制御部９０は、空気調和機Ｓ１に冷房運転モードを設定する。ただし、その場合には、冷房ＯＮされていない方の室内熱交換器５１，５２に接続されている冷媒調整弁４１，４２は閉とされる。このような状況は、冷房運転時だけでなく冷房運転時にも生じるが、本明細書の以下の説明では、説明の煩雑さを避けるために、室内熱交換器５１，５２は、両方とも冷房ＯＮもしくは冷房ＯＦＦ、または、両方とも暖房ＯＮまたは暖房ＯＦＦされるものとする。

この冷房運転では、圧縮機１０から吐出される高温高圧の冷媒は、冷媒切換部２０のポートａ，ｂを経由して、凝縮器として機能する室外熱交換器３０に流入し、室外空気と熱交換することにより放熱する。室外熱交換器３０で放熱して液化した冷媒は、膨張弁として機能する冷媒調整弁４１，４２に流入して、減圧され、低温低圧の気液混合の冷媒となり、蒸発器として機能する室内熱交換器５１，５２で室内空気と熱交換することにより吸熱する。この際、冷媒に吸熱され温度が下がった室内空気が室内機から室内に吹き出されることにより、室内が冷房される。そして、室内熱交換器５１，５２で吸熱して気化した冷媒は、冷媒切換部２０のポートｃ，ｄを経由して、圧縮機１０に吸い込まれる。

空気調和機Ｓ１は、以上の冷房運転により室内機（室内熱交換器５１，５２）が設置された室内を冷房することができる。

＜沸き上げ優先の冷房運転＞
冷房運転中に、給湯熱交換器６１がＯＮされると、制御部９０は、空気調和機Ｓ１を沸き上げ優先の冷房運転モードに設定する。このとき、制御部９０は、室内熱交換器５１，５２をＯＦＦして待機状態にし、冷媒切換部２０の切換主弁２１を図１の破線で示す位置に設定するとともに、冷媒開閉弁７３を開とする。この場合、圧縮機１０により高温高圧となった冷媒は、冷媒開閉弁７３を通って給湯熱交換器６１に流入し、給湯タンク６０内のタンク水を加熱、温水化して、自身は、液化する。その後、冷媒は、冷媒調整弁４３の開度制御により、減圧された後、室外熱交換器３０へと流入し、吸熱して気化する。

なお、このとき、冷媒開閉弁７１，７２は、閉となっているので、室内熱交換器５１，５２に高温の冷媒は流入しない。そのため、タンク水の沸き上げ運転をすることによる室内冷房への悪影響（室内温度の上昇）を抑制することができる。また、この運転では、冷媒調整弁４１，４２を開としているため、冷媒を有効に給湯熱交換器６１に使用することができる。

ところで、一般に、室内冷房における温度変動の範囲は２７〜３５℃程度、サーバルームの冷房における温度変動の範囲は８〜１０℃程度であるとされている。また、室内暖房における温度変動の範囲は０〜２０℃であるとされている。いずれの場合も、その温度変動の範囲は、３０℃以内に収まっている。一方、給湯タンク６０のタンク水における温度変動の範囲は、例えば０〜５５℃であり、室内冷房や室内暖房に比べ、大幅に広がっている。そこで、給湯タンク６０内のタンク水を加熱する沸き上げ運転では、制御部９０は、圧縮機１０の吐出目標温度を冷房運転時や暖房運転時よりも高く設定する。

制御部９０は、以上の沸き上げ優先の冷房運転の制御により、給湯タンク６０のタンク水の温度が所定の目標沸き上げ温度に達すると、沸き上げ運転の制御を停止し、室内熱交換器５１，５２の待機を解除して、再度、通常の冷房運転の制御へ復帰する。

また、詳細な説明を省略するが、沸き上げ優先の冷房運転では、実質的には冷房空調を停止するため、室内の快適性が損なわれる場合も考えられる。そこで、室内の快適性が損なわれないようにするために、沸き上げ運転をする上限時間を設け、その上限時間を超えてもタンク水の温度が所定の目標沸き上げ温度に達しない場合には、沸き上げ運転を停止するようにしてもよい。沸き上げ運転を停止すると、冷房運転に復帰するが、沸き上げ運転を停止する場合に備え、給湯タンク６０に補助ヒータ（加熱手段）を設け、補助ヒータに通電することでタンク水の沸き上げを代替するようにしてもよい。

このように、第１実施形態に係る空気調和機Ｓ１は、冷房運転や室内の快適性の影響を抑制して、沸き上げ運転を行うことができる。

＜暖房運転＞
室内熱交換器５１，５２が暖房ＯＮされ、給湯熱交換器６１がＯＦＦである場合、制御部９０は、空気調和機Ｓ１を暖房運転モードに設定する。このとき、制御部９０は、圧縮機１０および室外送風機３１を運転し、冷媒切換部２０の切換主弁２１を図１の破線で示す位置に設定する。さらに、制御部９０は、冷媒開閉弁７１，７２を開とし、冷媒開閉弁７３を閉とし、冷媒調整弁４１，４２を開度制御し、冷媒調整弁４３を開とする。

この暖房運転では、圧縮機１０から吐出された高温高圧の冷媒は、冷媒切換部２０のポートａ，ｃを経由して、凝縮器として機能する室内熱交換器５１，５２に流入し、室内空気と熱交換することにより液化して放熱する。この際、冷媒からの放熱で温度が上がった室内空気が室内機から室内に吹き出されることにより、室内が暖房される。そして、室内熱交換器５１，５２で放熱した冷媒は、膨張弁として機能する冷媒調整弁４１，４２に流入し、低温低圧の気液混合の冷媒となり、蒸発器として機能する室外熱交換器３０で室外空気と熱交換することにより吸熱して気化する。さらに、室外熱交換器３０で吸熱、気化した冷媒は、冷媒切換部２０のポートｂ，ｄを経由して、圧縮機１０に吸い込まれる。

このように、第１実施形態に係る空気調和機Ｓ１は、暖房運転を行うことにより、室内機（室内熱交換器５１，５２）が設置された室内を暖房することができる。

（暖房運転の変形例）
一般に、暖房運転の開始時は、圧縮機１０の吐出温度が低いため、室内熱交換器５１，５２に供給される冷媒の温度が低くなる。そのため、空気調和機Ｓ１は、暖房運転の開始時は、暖房能力が低い状態となっている。そこで、この変形例では、制御部９０は、暖房運転の開始時に給湯タンク６０内のタンク水の温度（タンク温度検出器９４の検出温度）が所定の第１タンク水温度（例えば１５℃）以上であった場合には、冷媒開閉弁７３を開とし、冷媒調整弁４３を開度制御するようにする。

この場合、圧縮機１０から吐出される冷媒の少なくとも一部（全部でもよい）が給湯熱交換器６１を流れることとなる。つまり、給湯タンク６０内のタンク水の熱を利用して冷媒を温めることができる。したがって、室内熱交換器５１，５２に供給される冷媒の温度を速やかに高くすることができ、使用者の暖房運転の要求に対して応答性のよい空気調和機Ｓ１を提供することができる。

さらに、以上の暖房運転において、圧縮機１０から吐出される冷媒の温度（吐出温度検出器９１の検出温度）が所定の吐出温度（例えば２０℃）以上となった場合には、制御部９０は、冷媒開閉弁７３を閉とし、冷媒調整弁４３を開とする通常の暖房運転に移行してもよい。

また、室内の温度が所定の設定室温となり、かつ、給湯タンク６０内のタンク水の温度（タンク温度検出器９４の検出温度）が所定の第２タンク水温度（例えば、設定室温より高い４０℃）以上であった場合、制御部９０は、次のような制御をしてもよい。すなわち、制御部９０は、圧縮機１０および室外送風機３１を停止し、冷媒切換部２０の切換主弁２１を図１の破線で示す位置に設定し、冷媒調整弁４１〜４３を閉とし、冷媒開閉弁７１〜７２を開とする制御をする。

このような制御が行われた場合、冷媒配管内における冷媒の流れは停止する。しかしながら、給湯熱交換器６１から接続弁８６を経由して冷媒切換部２０のポートｃに到る冷媒配管と、室内熱交換器５１，５２から接続弁８２，８４を経由して冷媒切換部２０のポートｃに到る冷媒配管とは、熱的に接続された状態となる。すなわち、給湯タンク６０のタンク水の熱は、冷媒配管内での冷媒の自然対流や冷媒配管の熱伝導により、室内熱交換器５１，５２に供給される。このため、暖房対象の室内の温度が低下するのを抑制することができる。

＜暖房・沸き上げ運転＞
暖房・沸き上げ運転においては、制御部９０は、圧縮機１０および室外送風機３１を運転し、冷媒切換部２０の切換主弁２１を図１の破線で示す位置に設定し、冷媒開閉弁７１〜７３を開とし、冷媒調整弁４１〜４３を開度制御する。

圧縮機１０から吐出された高温高圧の冷媒は、冷媒切換部２０のポートａ，ｃおよび冷媒開閉弁７３を経由して、凝縮器として機能する給湯熱交換器６１に流入し、給湯タンク６０内のタンク水と熱交換することにより放熱する。この際、冷媒から放熱される熱により、給湯タンク６０内のタンク水が加熱（沸き上げ）される。また、圧縮機１０から吐出された高温高圧の冷媒は、高温高圧の冷媒凝縮器として機能する室内熱交換器５１，５２にも流入し、室内空気と熱交換することにより放熱する。この際、冷媒から放熱され温度が上がった室内空気が室内機から室内に吹き出されることにより、室内が空調（暖房）される。給湯熱交換器６１、室内熱交換器５１，５２で放熱して液化した冷媒は、それぞれ、膨張弁として機能する冷媒調整弁４１〜４３に流入し、低温低圧の冷媒となり、蒸発器として機能する室外熱交換器３０で室外空気と熱交換することにより吸熱して気化する。そして、室外熱交換器３０で吸熱して気化した冷媒は、冷媒切換部２０のポートｂ，ｄを経由して、圧縮機１０に吸い込まれる。

このように、第１実施形態に係る空気調和機Ｓ１は、暖房・沸き上げ運転を行うことにより、室内機（室内熱交換器５１，５２）が設置された室内を暖房するとともに、凝縮熱の一部を利用して給湯タンク６０内のタンク水を沸き上げることができる。

その後、制御部９０は、給湯熱交換器６１のＯＦＦ指令を受けたときは、通常の暖房運転に移行する。

＜沸き上げ運転＞
沸き上げ運転において、制御部９０は、圧縮機１０および室外送風機３１を運転し、冷媒切換部２０の切換主弁２１を図１の破線で示す位置に設定する。そして、制御部９０は、冷媒開閉弁７１，７２を閉とし、冷媒調整弁４１，４２を開とし、冷媒開閉弁７３を開とし、冷媒調整弁４３を開度制御する。

圧縮機１０から吐出された高温高圧の冷媒は、冷媒切換部２０のポートａ，ｃおよび冷媒開閉弁７３を経由して、凝縮器として機能する給湯熱交換器６１に流入し、給湯タンク６０内のタンク水と熱交換することにより放熱する。この際、冷媒から放熱される熱により、給湯タンク６０内のタンク水が加熱（沸き上げ）される。給湯熱交換器６１で放熱した冷媒は、膨張弁として機能する冷媒調整弁４３に流入し、低温低圧の冷媒となり、蒸発器として機能する室外熱交換器３０で室外空気と熱交換することにより吸熱する。そして、室外熱交換器３０で吸熱した冷媒は、冷媒切換部２０のポートｂ，ｄを経由して、圧縮機１０に吸い込まれる。

なお、沸き上げ運転においては、冷媒開閉弁７１，７２を閉とし、室内熱交換器５１，５２には冷媒が流れないようになっているので、室内の温度の上昇を抑制することができる。また、冷媒調整弁４１，４２を開とすることで、室内熱交換器５１，５２に生じる不要な冷媒溜りを抑制することができる。

このように、第１実施形態に係る空気調和機Ｓ１は、沸き上げ運転を行うことにより、室内を冷房または暖房することなく、給湯タンク６０内のタンク水を沸き上げることができる。

＜除霜運転＞
暖房運転、暖房・沸き上げ運転および沸き上げ運転においては、室外熱交換器３０が蒸発器として機能することにより、冷媒が吸熱して、室外空気が冷却される。このため、室外空気の湿度が高く、かつ、室外空気の温度が低い場合には、室外熱交換器３０に霜が付着して室外熱交換器３０の熱交換性能を低下させることがある。そこで、空気調和機Ｓ１は、付着した霜を除去する除霜運転（デフロスト運転）を行うことができるようにされている。

制御部９０は、室外空気温度検出器９２で検出した室外熱交換器３０の温度と、室外熱交換器温度検出器９３で検出した室外空気の温度と、に基づいて、例えば室外の露点などを算出することにより、室外熱交換器３０に付着した着霜量を推定する。そして、制御部９０は、例えば、その推定した着霜量が所定の閾値となる着霜量を超えた場合には、除霜運転を実行する。

第１実施形態に係る空気調和機Ｓ１では、以下に示す３パターンの除霜運転を行うことができるようにされている。

（通常除霜運転）
通常除霜運転において、制御部９０は、圧縮機１０を運転し、冷媒切換部２０の切換主弁２１を図１の実線で示す位置とし、冷媒開閉弁７１，７２および冷媒調整弁４１，４２を開とし、冷媒開閉弁７３および冷媒調整弁４３を閉とする。

圧縮機１０から吐出された吐出冷媒は、冷媒切換部２０のポートａ，ｂを経由して、室外熱交換器３０に流入し、室外空気と熱交換することにより放熱する。この際、冷媒が室外空気に放熱することにより、室外熱交換器３０に付着した霜が融ける。そして、室外熱交換器３０で放熱した冷媒は、冷媒調整弁４１、４２を経由し、室内熱交換器５１，５２で室内空気と熱交換することにより吸熱する。なお、室内空気が吸熱されることにより、室内の温度が低下する。そして、室内熱交換器５１，５２で吸熱した冷媒は、冷媒切換部２０のポートｃ，ｄを経由して、圧縮機１０に吸い込まれる。

このように、第１実施形態に係る空気調和機Ｓ１は、通常除霜運転を行うことにより、室外熱交換器３０に付着した霜を除去することができる。

（快適除霜運転）
快適除霜運転は、給湯タンク６０内のタンク水の温度が所定の温度（例えば、２０℃）以上の場合、あるいは、快適除霜運転は、タンク水の温度が圧縮機１０の吐出温度（吐出温度検出器９１の検出温度）以上の場合に選択される。なお、ここでいう所定の温度は、前記した暖房運転の変形例における第１タンク水温度や第２タンク水温度と同じ値でも異なる値でもよい。

快適除霜運転は、圧縮機１０から吐出された冷媒を給湯熱交換器６１に流入させ、室内熱交換器５１，５２に流入させないことで、通常除霜運転と相違している。すなわち、快適除霜運転では、制御部９０は、圧縮機１０を運転し、冷媒切換部２０の切換主弁２１を図１の実線で示す位置に設定し、冷媒開閉弁７３および冷媒調整弁４３を開とし、冷媒開閉弁７１，７２および冷媒調整弁４１，４２を閉とする。

圧縮機１０から吐出された吐出冷媒は、冷媒切換部２０のポートａ，ｂを経由して、室外熱交換器３０に流入し、室外空気と熱交換することにより放熱する。この際、冷媒が室外空気に放熱することにより、室外熱交換器３０に付着した霜が融ける。そして、室外熱交換器３０で放熱した冷媒は、冷媒調整弁４３を経由して、加熱源として機能する給湯熱交換器６１に流入し、給湯タンク６０内の高温のタンク水と熱交換することにより加熱される。なお、タンク水が吸熱されることにより、給湯タンク６０内のタンク水の温度が低下する。給湯熱交換器６１で加熱された冷媒は、冷媒開閉弁７３および冷媒切換部２０のポートｃ，ｄを経由して、圧縮機１０に吸い込まれる。

このように、第１実施形態に係る空気調和機Ｓ１は、快適除霜運転を行うことにより、室外熱交換器３０に付着した霜を除去することができる。また、通常除霜運転では室内の熱を用いて除霜を行うのに対し、快適除霜運転では給湯タンク６０内のタンク水の熱を利用して除霜を行う。そのため、快適除霜運転では、通常除霜運転の場合よりも室内の温度の低下を抑制することができる。

（快速除霜運転）
快速除霜運転は、給湯タンク６０内のタンク水の温度が所定の温度（例えば、２０℃）以上の場合、あるいは、快速除霜運転は、タンク水の温度が圧縮機１０の吐出温度（吐出温度検出器９１の検出温度）以上の場合に選択される。なお、ここでいう所定の温度は、前記した暖房運転の変形例における第１タンク水温度や第２タンク水温度と同じ値でも異なる値でもよい。また、快適除霜運転が選択されるか、あるいは、快速除霜運転が選択されるかについては、空気調和機Ｓ１の使用者により、別途、設定されているものとする。

快速除霜運転では、制御部９０は、圧縮機１０を運転し、冷媒切換部２０の切換主弁２１を図１の実線で示す位置に設定し、冷媒調整弁４１〜４３を開とし、冷媒開閉弁７１〜７３も開とする。

圧縮機１０から吐出された高温高圧冷媒は、冷媒切換部２０のポートａ，ｂを経由して、室外熱交換器３０に流入し、室外空気と熱交換することにより放熱する。この際、冷媒が室外空気に放熱することにより、室外熱交換器３０に付着した霜が融ける。室外熱交換器３０で放熱した冷媒は、冷媒調整弁４１〜４３を介して、室内熱交換器５１，５２および給湯熱交換器６１に流入し、吸熱後、冷媒開閉弁７１〜７３を冷媒切換部２０のポートｃ，ｄを経由して、圧縮機１０に吸い込まれる。

このように、第１実施形態に係る空気調和機Ｓ１は、快速除霜運転を行うことにより、室外熱交換器３０に付着した霜を除去することができる。また、通常除霜運転では室内熱交換器５１，５２から吸熱するのに対し、快速除霜運転では給湯熱交換器６１からも吸熱するので、短時間で室外熱交換器３０の除霜を行うことができる。

＜作用効果＞
以上、第１実施形態に係る空気調和機Ｓ１によれば、冷房運転、暖房運転、沸き上げ運転をそれぞれ運転することができる。加えて、冷房運転時および暖房運転時においても、給湯タンク６０内のタンク水を沸き上げることができる（沸き上げ優先の冷房運転、沸き上げ優先の暖房運転）。また、第１実施形態に係る空気調和機Ｓ１によれば、適宜、好適な除霜運転（通常除霜運転、快適除霜運転および快速除霜運転）を行うことができる。

さらに、第１実施形態に係る空気調和機Ｓ１によれば、冷媒切換部２０のポートｃに接続された冷媒配管は複数の冷媒配管に分岐し、分岐したそれぞれの冷媒配管は室内熱交換器５１，５２または給湯熱交換器６１に接続される。そして、分岐したそれぞれの冷媒配管（第１の分岐冷媒配管）上に接続弁８２，８４，８６が設けられている。同様に、室外熱交換器３０の一方の冷媒配管接続部に接続された冷媒配管は、複数の冷媒配管に分岐し、分岐したそれぞれの冷媒配管（第１の分岐冷媒配管）は、室内熱交換器５１，５２または給湯熱交換器６１に接続される。そして、分岐したそれぞれの冷媒配管（第２の分岐冷媒配管）上には、接続弁８１，８３，８５が設けられている。そのため、室内熱交換器５１，５２または給湯熱交換器６１側から出ている冷媒配管を、接続弁の組（８１，８２）、（８３，８４）、（８５，８６）のいずれにも全く同じように接続することができる。

≪第２実施形態≫
図３は、本発明の第２実施形態に係る空気調和機Ｓ２の冷凍サイクルの例を模式的に示した図である。図３に示すように、第２実施形態に係る空気調和機Ｓ２は、第１実施形態に係る空気調和機Ｓ１で６個の接続弁８１〜８６が設けられていたのに対し、２個の接続弁８１，８２しか設けられていない点で、第１実施形態に係る空気調和機Ｓ１と相違している。

すなわち、第２実施形態では、冷媒切換部２０のポートｃに接続された冷媒配管が複数の冷媒配管に分岐する手前の冷媒配管部分（以下、第１の共通冷媒配管という）上に接続弁８２が設けられている。同様に、室外熱交換器３０の一方の冷媒配管接続部（図１では室外熱交換器３０の下側の冷媒配管接続部）に接続された冷媒配管が複数の冷媒配管に分岐する手前の冷媒配管部分（以下、第２の共通冷媒配管という）上に接続弁８１が設けられている。

つまり、冷媒開閉弁７１〜７３および冷媒調整弁４１〜４３は、接続弁８１，８２よりも室内熱交換器５１，５２側または給湯熱交換器６１側に設けられた構造となっている。具体的には、接続弁８２が設けられた第１の共通冷媒配管は、複数の冷媒配管に分岐し、分岐したそれぞれの冷媒配管（以下、第１の分岐冷媒配管という）が室内熱交換器５１，５２または給湯熱交換器６１に接続される。そして、そのそれぞれの第１の分岐冷媒配管上には、冷媒開閉弁７１，７２，７３が設けられている。同様に、接続弁８１が設けられた第２の共通冷媒配管は、複数の冷媒配管に分岐し、分岐したそれぞれの冷媒配管（以下、第２の分岐冷媒配管という）は、室内熱交換器５１，５２または給湯熱交換器６１に接続される。そして、そのそれぞれの第２の分岐冷媒配管上には、冷媒調整弁４１，４２，４３が設けられている。

以上の構成を除けば、第２実施形態に係る空気調和機Ｓ２の冷凍サイクルの構成は、第１実施形態に係る空気調和機Ｓ１の冷凍サイクルの構成と同じである。したがって、第２実施形態に係る空気調和機Ｓ２は、第１実施形態場合と同様の運転モードでの運転が可能である。すなわち、空気調和機Ｓ２は、冷房運転、暖房運転および沸き上げ運転の３つの運転モードを有する。そして、冷房運転には沸き上げ優先冷房運転が含まれ、暖房運転には沸き上げ優先暖房運転、通常除霜運転、快適除霜運転および快速除霜運転が含まれ、沸き上げ運転には、快適除霜運転が含まれる。

また、これらの運転モードにおいて、制御部９０が実行する切換主弁２１、冷媒開閉弁７１〜７３および冷媒調整弁４１〜４３の開閉制御は、図２に示したものと同じとなるので、ここでは、各運転モードにおける制御動作の説明を省略する。

したがって、第２実施形態に係る空気調和機Ｓ２でも、第１実施形態に係る空気調和機Ｓ１とほぼ同様の効果を得ることができる。

≪第３実施形態≫
図４は、本発明の第３実施形態に係る空気調和機Ｓ３の冷凍サイクルの例を模式的に示した図である。図４に示すように、第３実施形態に係る空気調和機Ｓ３の基本的な冷凍サイクルの構成は、図３に示した第２実施形態に係る空気調和機Ｓ２の冷凍サイクルの構成とほぼ同じであるが、次の点で相違している。

すなわち、第２実施形態に係る空気調和機Ｓ２では、冷媒切換部２０および室外熱交換器３０にそれぞれ接続された冷媒配管が複数の冷媒配管に分岐する手前のそれぞれの共通冷媒配管上には、接続弁８１，８２が１つずつしか設けられていない。一方、第３実施形態に係る空気調和機Ｓ３では、例えば８つの接続弁８１ａ〜８８ａが追加され、これらの８つの接続弁８１ａ〜８８ａおよび３つの冷媒調整弁４１〜４３が一体として分岐箱１００に収納されたものとなっている。

ここで、分岐箱１００内に設けられた接続弁８１ａ，８２ａは、室外機側に設けられた接続弁８１，８２に、冷媒配管を介して接続される。また、分岐箱１００内では、接続弁８１ａ，８２ａに接続された冷媒配管が、それぞれ例えば３本の分岐冷媒配管に分岐し、分岐した３本（合計６本）の分岐冷媒配管それぞれの先端部に、接続弁８３ａ〜８８ａが設けられる。さらに、冷媒調整弁４１〜４３が、接続弁８１ａと，接続弁８３ａ，８５ａ，８７ａとをつなぐそれぞれの分岐冷媒配管上に設けられる。

このような分岐箱１００は、例えば、屋内の洗面所の片隅などに配置される。そして、分岐箱１００内の接続弁８３ａ，８５ａ，８７ａは、屋内の冷媒配管を介して、それぞれ室内熱交換器５１，５２および給湯熱交換器６１の一方の冷媒配管接続部に接続される。また、接続弁８４ａ，８６ａ，８８ａは、冷媒開閉弁７１〜７３を経由する冷媒配管を介して、それぞれ室内熱交換器５１，５２および給湯熱交換器６１の他方の冷媒配管接続部に接続される。

図４から容易に分かるように、分岐箱１００における接続弁の組（８３ａ，８４ａ），（８５ａ，８６ａ），（８７ａ，８８ａ）は全く等価である。したがって、それぞれの接続弁の組（８３ａ，８４ａ），（８５ａ，８６ａ），（８７ａ，８８ａ）には、室内熱交換器５１，５２または給湯熱交換器６１を任意の組み合わせで接続することができる。

また、第３実施形態に係る空気調和機Ｓ３の冷凍サイクルの構成は、基本的には、第１実施形態に係る空気調和機Ｓ１の冷凍サイクルの構成と同じである。したがって、第３実施形態に係る空気調和機Ｓ３は、第１実施形態場合と同様の運転モードでの運転が可能である。すなわち、空気調和機Ｓ３は、冷房運転、暖房運転および沸き上げ運転の３つの運転モードを有する。そして、冷房運転には沸き上げ優先冷房運転が含まれ、暖房運転には沸き上げ優先暖房運転、通常除霜運転、快適除霜運転および快速除霜運転が含まれ、沸き上げ運転には、快適除霜運転が含まれる。

また、これらの運転モードにおいて、制御部９０が実行する切換主弁２１、冷媒開閉弁７１〜７３および冷媒調整弁４１〜４３の開閉制御は、図２に示したものと同じとなるので、ここでは、各運転モードにおける制御動作の説明を省略する。

したがって、第３実施形態に係る空気調和機Ｓ３でも、第１実施形態に係る空気調和機Ｓ１と同様の効果を得ることができる。さらに、第３実施形態では、分岐箱１００を設けたことにより、室外機側の接続弁８１，８２と分岐箱１００内の接続弁８１ａ，８２ａとをつなぐ冷媒配管を分岐のない共通冷媒配管にすることができるので、全体としての冷媒配管長を短くすることが可能になる。

また、冷媒調整弁４１〜４３からは弁の開閉や開度制御に伴い、ある程度の騒音の発生が考えられるが、冷媒調整弁４１〜４３を含んだ分岐箱１００は屋外に設置することもできる。また、屋内に設置する場合でも、比較的騒音を気にしなくても済むような洗面所などに設置することができる。そのため、屋内の居住者が冷媒調整弁４１〜４３からの騒音に悩まされることを防止することができる。

≪第４実施形態≫
図５は、本発明の第４実施形態に係る空気調和機Ｓ４の冷凍サイクルの例を模式的に示した図である。図５に示すように、第４実施形態に係る空気調和機Ｓ４の基本的な冷凍サイクルの構成は、図４に示した第３実施形態に係る空気調和機Ｓ３の冷凍サイクルの構成とほぼ同じであるが、次の点で相違している。

すなわち、冷媒開閉弁７１，７２，７３は、第３実施形態に係る空気調和機Ｓ３では、分岐箱１００の外の室内熱交換器５１，５２または給湯熱交換器６１側に設けられているが、第４実施形態に係る空気調和機Ｓ４では、分岐箱１００の中に設けられている。

このことを除けば、第４実施形態に係る空気調和機Ｓ４は、第３実施形態に係る空気調和機Ｓ３と同じであるから、空気調和機Ｓ４における運転モードやその運転モードにおける制御動作の説明を省略する。

したがって、第４実施形態に係る空気調和機Ｓ４からも第３実施形態に係る空気調和機Ｓ３と同様の効果が得られることとなる。加えて、空気調和機Ｓ４では、冷媒開閉弁７１，７２，７３が分岐箱１００の中に設けられていることから、給湯熱交換器６１を新たに追加するような場合でも、既設の室内熱交換器５１，５２側に冷媒開閉弁７１，７２を新たに追加すべきか否かを判断しなくて済む。よって、給湯熱交換器６１を含む給湯システムの追加設置などの現場での作業時間を短縮することができる。

１０ 圧縮機
２０ 冷媒切換弁（冷媒切換部）
２１ 切換主弁
３０ 室外熱交換器
３１ 室外送風機
３１ａ 室外空気の流れの向き
４１，４２ 冷媒調整弁（第１の冷媒調整弁）
４３ 冷媒調整弁（第２の冷媒調整弁）
５１，５２ 室内熱交換器
６０ 給湯タンク（タンク）
６１ 給湯熱交換器
７１，７２ 冷媒開閉弁（第１の冷媒開閉弁）
７３ 冷媒開閉弁（第２の冷媒開閉弁）
８１，８３ 接続弁（第２の接続弁）
８２，８４ 接続弁（第１の接続弁）
８５ 接続弁（第４の接続弁）
８６ 接続弁（第３の接続弁）
８１ａ〜８８ａ 接続弁
９０ 制御部
９１ 吐出温度検出器
９２ 室外空気温度検出器
９３ 室外熱交換器温度検出器
９４ タンク温度検出器（タンク温度検出部）
１００ 分岐箱
ａ〜ｄ 冷媒切換弁のポート
Ｓ１〜Ｓ４ 空気調和機

Claims (18)

1. 冷媒を圧縮する圧縮機と、
   前記冷媒と室外空気との間で熱交換をする室外熱交換器と、
   前記冷媒と室内空気との間で熱交換をする複数の室内熱交換器と、
   前記圧縮機と前記室外熱交換器と前記複数の室内熱交換器とを接続する冷媒配管を流れる前記冷媒の流れの方向を切換える冷媒切換部と、
   前記冷媒切換部と前記複数の室内熱交換器とを接続する第１の冷媒配管上に設けられた冷媒配管接続用の第１の接続弁と、
   前記室外熱交換器と前記複数の室内熱交換器とを接続する第２の冷媒配管上に設けられた冷媒配管接続用の第２の接続弁と、
   前記第１の冷媒配管上の、前記第１の接続弁と前記複数の室内熱交換器それぞれとの間に設けられた冷媒流路開閉用の冷媒開閉弁と、
   を備えること
   を特徴とする空気調和機。
2. 前記第１の冷媒配管は、前記冷媒切換部に接続される第１の共通冷媒配管と、前記第１の共通冷媒配管から分岐し、前記複数の室内熱交換器それぞれに接続される複数の第１の分岐冷媒配管と、により構成され、
   前記第２の冷媒配管は、前記室外熱交換器に接続される第２の共通冷媒配管と、前記第２の共通冷媒配管から分岐し、前記複数の室内熱交換器それぞれに接続される複数の第２の分岐冷媒配管と、により構成され、
   前記第１の接続弁は、前記複数の第１の分岐冷媒配管上それぞれに設けられ、
   前記第２の接続弁は、前記複数の第２の分岐冷媒配管上それぞれに設けられていること
   を特徴とする請求項１に記載の空気調和機。
3. 前記複数の第２の分岐冷媒配管上には、冷媒を膨張させる膨張弁として機能する冷媒調整弁がそれぞれ設けられていること
   を特徴とする請求項２に記載の空気調和機。
4. 前記第１の冷媒配管は、前記冷媒切換部に接続される第１の共通冷媒配管と、前記第１の共通冷媒配管から分岐し、前記複数の室内熱交換器それぞれに接続される複数の第１の分岐冷媒配管と、により構成され、
   前記第２の冷媒配管は、前記室外熱交換器に接続される第２の共通冷媒配管と、前記第２の共通冷媒配管から分岐し、前記複数の室内熱交換器それぞれに接続される複数の第２の分岐冷媒配管と、により構成され、
   前記第１の接続弁は、前記第１の共通冷媒配管上に設けられ、
   前記第２の接続弁は、前記第２の共通冷媒配管上に設けられていること
   を特徴とする請求項１に記載の空気調和機。
5. 前記複数の第２の分岐冷媒配管上には、冷媒を膨張させる膨張弁として機能する冷媒調整弁がそれぞれ設けられていること
   を特徴とする請求項４に記載の空気調和機。
6. 前記第１の共通冷媒配管が前記複数の第１の分岐冷媒配管に分岐する部分を含む前記第１の冷媒配管の一部と、前記第２の共通冷媒配管が前記複数の第２の分岐冷媒配管に分岐する部分を含む前記第２の冷媒配管の一部と、前記複数の第２の分岐冷媒配管上のそれぞれに設けられた前記冷媒調整弁と、をまとめて収納する分岐収納箱を備えること
   を特徴とする請求項５に記載の空気調和機。
7. 前記分岐収納箱内には、前記第１の分岐冷媒配管上に設けられた前記冷媒開閉弁が収納されていること
   を特徴とする請求項６に記載の空気調和機。
8. 前記複数の室内熱交換器の少なくとも１つは、タンクに貯留されたタンク水を加熱する熱交換器であり、前記複数の室内熱交換器の他の室内熱交換器は、その室内熱交換器が設置された室内を冷房または暖房する熱交換器であること
   を特徴とする請求項１に記載の空気調和機。
9. 冷媒を圧縮する圧縮機と、
   前記冷媒と室外空気との間で熱交換をする室外熱交換器と、
   前記冷媒と室内空気との間で熱交換をする室内熱交換器と、
   前記冷媒とタンクに貯留されたタンク水との間で熱交換をする給湯熱交換器と、
   前記圧縮機と前記室内熱交換器および前記給湯熱交換器とを接続する冷媒配管を流れる前記冷媒の流れの方向を切換える冷媒切換部と、
   前記冷媒切換部と前記室内熱交換器とを接続する第１の冷媒配管上に設けられた冷媒配管接続用の第１の接続弁と、
   前記室外熱交換器と前記室内熱交換器とを接続する第２の冷媒配管上に設けられた冷媒配管接続用の第２の接続弁と、
   前記冷媒切換部と前記給湯熱交換器とを接続する第３の冷媒配管上に設けられた冷媒配管接続用の第３の接続弁と、
   前記室外熱交換器と前記給湯熱交換器とを接続する第４の冷媒配管上に設けられた冷媒配管接続用の第４の接続弁と、
   前記第１の冷媒配管上の、前記第１の接続弁と前記室内熱交換器との間に設けられた冷媒流路開閉用の第１の冷媒開閉弁と、
   前記第３の冷媒配管上の、前記第３の接続弁と前記給湯熱交換器との間に設けられた冷媒流路開閉用の第２の冷媒開閉弁と、
   前記第２の冷媒配管上に設けられ、冷媒を膨張させる膨張弁として機能する第１の冷媒調整弁と、
   前記第４の冷媒配管上に設けられ、冷媒を膨張させる膨張弁として機能する第２の冷媒調整弁と、
   を備えること
   を特徴とする空気調和機。
10. 前記圧縮機、前記室外熱交換器、前記冷媒切換部、前記室内熱交換器、前記給湯熱交換器、前記第１の冷媒開閉弁、前記第２の冷媒開閉弁、前記第１の冷媒調整弁および前記第２の冷媒調整弁をそれぞれ制御する制御部をさらに備え、
    前記制御部は、
    前記室内熱交換器が設置された室内を冷房する冷房運転時には、前記圧縮機および前記室外熱交換器を運転するとともに、前記冷媒切換部を介して前記圧縮機で加熱された冷媒が前記室内熱交換器に供給されるように冷媒の流れの方向を設定し、前記室内熱交換器をオンとし、前記給湯熱交換器をオフとし、さらに、前記第１の冷媒開閉弁および前記第２の冷媒開閉弁を開とし、前記第１の冷媒調整弁を開度制御し、前記第２の冷媒調整弁を閉とする制御をすること
    を特徴とする請求項９に空気調和機。
11. 前記制御部は、
    前記冷房運転時に前記給湯熱交換器の沸き上げ運転が開始された場合、前記室内熱交換器をオフとし、前記給湯熱交換器をオンとし、前記冷媒切換部における冷媒の流れの方向を反対方向に切換え、前記第１の冷媒開閉弁を閉とし、前記第２の冷媒開閉弁を開とし、前記第１の冷媒調整弁を開とし、前記第２の冷媒調整弁を開度制御とする制御をすること
    を特徴とする請求項１０に記載の空気調和機。
12. 前記タンク内に貯留されたタンク水の温度を検出するタンク温度検出部をさらに備え、
    前記制御部は、
    前記給湯熱交換器の沸き上げ運転が開始されてから所定の時間以上経過しても、前記タンク温度検出部によって検出されるタンク検出温度が所定の目標沸き上げ温度に達しない場合には、前記給湯熱交換器の沸き上げ運転を停止し、前記冷房運転に復帰させる制御をすること
    を特徴とする請求項１１に記載の空気調和機。
13. 前記タンクに貯留されたタンク水を加熱する前記給湯熱交換器とは異なる加熱手段をさらに備え、
    前記制御部は、
    前記タンク水の温度が所定の目標沸き上げ温度に達する前に前記給湯熱交換器の沸き上げ運転が停止された場合には、前記タンク水の温度が前記目標沸き上げ温度に達するまで、前記加熱手段により前記タンク水を加熱する制御をすること
    を特徴とする請求項１１に記載の空気調和機。
14. 前記圧縮機、前記室外熱交換器、前記冷媒切換部、前記室内熱交換器、前記給湯熱交換器、前記第１の冷媒開閉弁、前記第２の冷媒開閉弁、前記第１の冷媒調整弁および前記第２の冷媒調整弁をそれぞれ制御する制御部をさらに備え、
    前記制御部は、
    前記室内熱交換器が設置された室内を暖房する暖房運転時には、前記圧縮機および前記室外熱交換器を運転するとともに、前記冷媒切換部を介して前記室外熱交換器で冷却された冷媒が前記室内熱交換器に供給されるように冷媒の流れの方向を設定し、前記室内熱交換器をオンとし、前記給湯熱交換器をオフとし、さらに、前記第１の冷媒開閉弁を開とし、前記第２の冷媒開閉弁を閉または開とし、前記第１の冷媒調整弁を開度制御とし、前記第２の冷媒調整弁を開または開度制御とする制御をすること
    を特徴とする請求項９に記載の空気調和機。
15. 前記制御部は、
    前記暖房運転時に前記給湯熱交換器の沸き上げ運転が開始された場合、前記室内熱交換器をオフとし、前記給湯熱交換器をオンとし、前記第１の冷媒開閉弁および前記第２の冷媒開閉弁を開とし、前記第１の冷媒調整弁および前記第２の冷媒調整弁を開度制御とする制御をすること
    を特徴とする請求項１４に記載の空気調和機。
16. 前記制御部は、
    前記暖房運転時に通常除霜運転が開始された場合、前記室内熱交換器をオフとして、前記冷媒切換部を介して前記圧縮機で圧縮・加熱された冷媒が前記室外熱交換器に流れるように前記冷媒の流れの方向を切換え、前記第１の冷媒開閉弁および前記第１の冷媒調整弁を開とし、前記第２の冷媒開閉弁および前記第２の冷媒調整弁を閉とする制御をすること
    を特徴とする請求項１４に記載の空気調和機。
17. 前記制御部は、
    前記暖房運転時に快適除霜運転が開始された場合、前記室内熱交換器をオフとして、前記冷媒切換部を介して前記圧縮機で圧縮・加熱された冷媒が前記室外熱交換器に流れるように前記冷媒の流れの方向を切換え、前記第１の冷媒開閉弁および前記第１の冷媒調整弁を閉とし、前記第２の冷媒開閉弁および前記第２の冷媒調整弁を開とする制御をすること
    を特徴とする請求項１４に記載の空気調和機。
18. 前記制御部は、
    前記暖房運転時に快速除霜運転が開始された場合、前記室内熱交換器をオフとして、前記冷媒切換部を介して前記圧縮機で圧縮・加熱された冷媒が前記室外熱交換器に流れるように前記冷媒の流れの方向を切換え、前記第１の冷媒開閉弁、前記第１の冷媒調整弁、前記第２の冷媒開閉弁および前記第２の冷媒調整弁を開とする制御をすること
    を特徴とする請求項１４に記載の空気調和機。

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