KR19990045377A

KR19990045377A - 공기조화장치

Info

Publication number: KR19990045377A
Application number: KR1019980049435A
Authority: KR
Inventors: 마사시 이즈미; 노부히로 이데이; 아키라 하타케야마; 도시오 구보; 마모루 구보
Original assignee: 다카노 야스아키; 산요 덴키 가부시키가이샤
Priority date: 1997-11-19
Filing date: 1998-11-18
Publication date: 1999-06-25
Also published as: CN1226662A; US6220341B1; KR100538557B1; CN1154806C

Abstract

열원측장치와, 과반수가 열원측장치보다 하방에 설치된 복수의 이용자측 장치를 액상관과 기상관으로 접속하며 폐회로를 형성하고, 폐회로에 봉입된 상변화 가능한 유체를 액상과 기상과의 비중차를 이용하여 순환시켜 각 이용자측 장치에서 냉난방 가능으로 구성한 공기조화장치로서, 액상관과 기상관을 개폐밸브와 액면검지수단으로 이루어지는 기체 바이패스회로 및/또는 액체 바이패스회로를 통하여 연통가능하게 접속하고, 폐회로내에 발생한 기포나 응축액을 신속히 배출할수 있도록한 공기조화장치이다.

Description

공기조화장치

본발명은 공기조화장치에 관한 것이고, 특히 상세하게는 열원측장치와 전체 또는 과반수가 열원측장치보다 하방에 설치된 복수의 이용자측 장치와의 사이에서 기상과 액상과의 2상에 상변화 가능한 유체를 순환시켜 각 이용자측 장치에서 냉방 또는 난방가능으로 구성한 장치와 그 제어에 관한 것이다.

이 종류의 장치로서, 예를들면 도 12에 도시한 구성의 공기조화장치가 있다. 이 공기조화장치는 냉각 또는 가열이 선택적으로 될 수 있는 열원측장치(1)와 전체 또는 과반수가 이 열원측장치(1)보다 하방에 설치된 복수의 이용자측 장치(2)와를 포함하여 이루는 것이다. 열원측장치(1)와 복수의 이용자측 장치(2)는 액상관(3)과 기상관(4)으로 배관접속되고, 이로서 폐회로(5)를 형성하고 있다. 이 폐회로(5)에는 상변화 가능한 유체, 즉 냉매가 봉입되어 있다. 이 냉매를 열원측장치(1)로 냉각하여 응축시켰을 경우, 열원측장치(1)를 응축한 액화냉매를 액상관(3)에 개재하는 냉난방전환밸브(6)를 개방하여 각 이용자측 장치(2)로 도입한다. 이후, 각 이용자측 장치(2)의 열교환기(7)를 통하여 실내공기와 열교환시켜 냉방작용을 행한다. 이 열교환으로 흡열하여 증발한 기화냉매는 기상관(4)을 통하여 저압으로 되어있는 열원측장치(1)로 귀환한다. 이리하여 각 이용자측 장치(2)에 있어서 냉방이 행해진다.

상기 냉매를 열원측장치(1)로 가열하여 증발시켰을 경우에는 이 열원측장치(1)에서 증발한 기화냉매를 기상관(4)를 통하여 각 이용자측 장치(2)로 도입한다. 그후, 각 이용자측 장치(2)의 열교환기(7)를 통하여 실내공기와 열교환시켜 난방작용을 행한다. 이 열교환에서 방열하여 응축한 액화냉매는 액상관(3)에 개재하는 전동펌프(8)의 토출력을 이용하여 열원측장치(1)로 귀환한다. 이리하여 각 이용자측 장치(2)에 있어서 난방이 행해진다.

더욱이, 9는 유량조정밸브, 10은 저장탱크, 11은 냉난방전환밸브, 12는 송풍기이다.

상기 구성의 공기조화장치에 있어서는 냉방운전시에는 상변화 가능한 냉매가 그 액상과 기상과의 비중차에 의하여 자연히 폐회로내를 순환하므로, 전력소비가 삭감될수 있다라는 이점이 있다.

더욱이, 열원측장치(1)측의 액상관(3)에는 파선으로 도시하는 바와같이 저장탱크(13)와 냉방운전시에 운전하는 전동펌프(14)를 개재시켜, 상기 냉매의 순환력을 높이고, 이용자측 장치(2)의 일부를 열원측장치(1)와같은 높이의 위치나 보다 높은 위치에도 설치할수 있도록 구성한 공기조화장치도 있다. 이와같이 전동펌프(14)를 구비하더라도 이용자측 장치(2)에서 응축한 액화냉매를 상방에 설치된 열원측장치(1)까지 반송하는 능력이 요구되는 전동펌프(8)보다 소형화할수 있으므로 전동펌프(8)를 이용하여 냉방운전의 순환이 행해지도록 배관한 공기조화장치에 비하면 전력소비를 억제하는 효과는 있다.

또, 전동펌프(8) 근방의 액상관에 개폐밸브를 4개 배열설치하여, 전동펌프(8)를 냉방운전시의 냉매의 강제순환에도 사용할수 있도록 구성한 장치가 예를들면 일본 특개평 7-151359호 공보에 개시되어 있다.

그러나, 상기한 어느 구성의 공기조화장치의 냉방운전에 있어서도 상변화 가능한 냉매의 폐회로 내압력은 냉방의 부화변동등에 의하여 끊임없이 변화하고 있다. 이 때문에 압력이 저하하였을때에는 액상관내에서 액화냉매의 일부가 기화하여 기포가 발생하는 일이 있다.

특히, 냉방운전을 개시할때등에서는 액상관이 단열재에 의하여 피복되어 있더라도 액화냉매의 온도는 외기에 의하여 가열되어 비교적 높게되어있다. 이 때문에 열원측장치가 냉각을 개시하여 회로압력이 급격히 저하하면 액상관내에서 냉매가 일제히 거품이 일어날때가 있다. 또, 냉방부하가 작고, 따라서 순환하고 있는 냉매의 양이 작을때에도 외기의 영향을 받기쉽고, 이와같은 부분 부하운전에서는 압력이 약간의 저하일지라도 액상관내에서 냉매가 거품으로 될때가 있다. 더욱더 배관도중에 설치하여 있는 기기에 외기로부터 진입하는 열에 의하더라도 기포가 발생하는 일이 있다.

그리고, 이와같이 액상관에서 발생한 기포는 액화냉매의 순환을 불안정하게하거나, 각 이용자측장치로의 액화냉매의 분류를 불확실한 것으로 한다. 그 결과, 실내를 충분히 냉방할수 없다라는 일도 일어난다. 더욱더, 외관상 상기 냉매의 양이 많아지기 때문에 각 이용자측장치에 상기 냉매가 순환하기 어렵게되고, 냉방운전을 계속할수 없게되는 일도 있다.

게다가, 상기 구성의 공기조화장치에 있어서는 열원측장치에서 방열하여 응축한 액화냉매는 각 이용자측장치에 들어가 증발하고, 그후 열원측장치로 귀환하는 일방통행로밖에 없다. 이 때문에 기포가 발생한 경우에는 그것을 배제하는 것이 곤란하고, 장시간 그 악영향을 해소할수없다라는 결점이 있다. 이 경우에는 각층의 이용자측 장치의 입구에 모인 기포는 팽창밸브를 일단 완전 개방으로하여 출구측에 배제하는 것과 같은 처치를 취하여야 한다. 그러나, 이와같은 처리를 강구하면, 기포뿐만아니라 액화냉매도 이용자측장치의 출구측으로 배출되어 기상관에 액화냉매가 체류하는 소위 액백(liquid back)이 생겨, 역시 냉매의 순환불량등의 원인으로 되어 있다.

따라서 냉방운전에 있어서는 액상관을 흐르는 냉매에 기포가 발생하더라도 신속히 배제할수 있도록 할 필요가 있었다.

한편, 난방운전에 있어서는 열원측장치에서 가열증발시킨 기화냉매가 기상관내에서 냉각되어 응축액화하는 일이 있다. 특히, 난방운전을 개시할 때 등에서는 기상관을 단열재에 의하여 피복되어 있어서도 상당한 저온도로되어 있으므로 열원측장치에서 가열하여 증발시킨 기화냉매는 기상관의 내부에서 용이하게 응축 액화한다.

그리고, 이와같이 기상관내에서 발생한 액화냉매는 이용자측장치에의 기화냉매의 순환을 불안정하게 하거나, 각 이용자측 장치의 기화냉매의 분류를 불확실한 것으로하고, 실내를 충분히 난방할수 없다라는 것도 일어나고 있다. 더욱더, 배관내에서 상기 냉매가 응축하여 체류하면 상기 냉매가 외관상 부족한 상태로되므로 운전이 정지하는 일도 있다.

따라서, 난방운전에 있어서는 기상관을 흐르는 냉매가 응축하더라도 관내의 액화냉매가 신속히 배제할수있게 할 필요가 있다.

본 발명의 목적은 냉방운전중에 액상관에서 기포가 발생하더라도 신속히 기상관으로 배출할 수가 있고, 발생된 기포가 액화냉매의 각 이용자측 장치의 순환에 악영향을 미치는 일이 없는 공기조화장치를 제공하는 것에 있다.

또, 본 발명의 별도의 목적은 난방운전중에 기상관에서 응축액이 발생하더라도 액상관에 배출할 수가 있고, 발생한 응축액이 기상냉매의 각 이용자측 장치의 순환에 악영향을 미치는 일이 없는 공기조화장치를 제공하는 것이다.

도 1은 본발명에 의한 공기조화장치의 구성을 도시하는 설명도,

도 2는 본발명에 의한 공기조화장치의 구성을 도시하는 설명도,

도 3는 본발명에 의한 공기조화장치의 구성을 도시하는 설명도,

도 4는 본발명에 의한 제2 액상관에 설치된 전동펌프의 제어를 도시하는 설명도,

도 5는 본발명의 제어법에 의하여 운전하는 공기조화장치의 구성을 도시하는 설명도,

도 6은 도 5에 도시한 공기조화장치의 냉방운전 개시시의 제어의 설명도,

도 7은 도 5에 도시한 공기조화장치의 난방운전개시시의 제어의 설명도,

도 8은 본발명의 제어법에 의하여 운전하는 공기조화장치의 구성을 도시하는 설명도,

도 9는 도 8에 도시한 공기조화장치의 제어의 설명도,

도 10은 본발명의 제어법에 의하여 운전하는 공기조화장치의 구성을 도시하는 설명도,

도 11은 도 10에 도시한 공기조화장치의 제어 설명도,

도 12는 종래기술의 설명도.

본 발명의 제1 특성은,

열원측장치와,

과반수가 열원측장치보다 하방에 설치된 복수의 이용자측 장치와,

열원측장치와 이용자측 장치를 연통하는 배관으로 이루어지고, 이 배관은 액상관 및 기상관으로 이루어지고, 이로서 폐회로를 형성하고,

열원측장치와 이용자측 장치 사이에서, 폐회로에 봉입된 상변화 가능한 유체를 액상과 기상과의 비중차를 이용하여 순환시켜 각 이용자측 장치에서 적어도 냉방가능하게 구성한 공기조화장치에 있어서,

액상관이 열원측장치에 접속된 트렁크액상관과, 이 트렁크액상관으로부터 연장설치되어 각 이용자측 장치에 접속된 분기액상관으로 이루어지고,

트렁크액상관의 상부와 기상관을 바이패스회로를 통하여 연통가능하게 접속한 것을 특징으로 하는 공기조화장치를 제공하는 것이다.

본발명의 제2 특성은,

열원측장치와,

열원측장치와 이용자측 장치를 연통하는 배관으로 이루어지고, 이 배관은 펌프를 개재하는 액상관 및 기상관으로 이루어지고, 이로서 폐회로를 형성하고,

열원측장치와 이용자측 장치 사이에서, 폐회로에 봉입된 상변화 가능한 유체를 펌프에 의하여 반송 순환시켜 각 이용자측 장치에서 난방가능하게 구성한 공기조화장치에 있어서,

기상관이 열원측장치에 접속된 트렁크기상관과, 이 트렁크기상관으로부터 연장설치되어 각 이용자측 장치에 접속된 분기기상관으로 이루어지고,

트렁크기상관의 최하부와 액상관을 바이패스회로를 통하여 연통가능하게 접속한 것을 특징으로 하는 공기조화장치를 제공하는 것이다.

상기 제1 및 제2 특성에 있어서는 상기 바이패스회로가, 바이패스회로내에 모인 상기 냉매의 액면을 검출하는 검출수단과, 이 액면검출수단이 출력하는 신호에 의거하여 개폐하는 개폐밸브로 이루어지는 것이 바람직하다.

또 본발명의 제3 특성은,

열원측장치와,

열원측장치와 이용자측 장치를 연통하는 배관으로 이루어지고, 이 배관은 펌프가 개재하는 액상관 및 기상관으로 이루어지고, 이로서 폐회로를 형성하고,

열원측장치와 이용자측 장치 사이에서, 폐회로에 봉입된 상변화 가능한 유체를 액상과 기상과의 비중차와, 상기 펌프의 토출력을 이용하여 폐회로내를 순환시켜 각 이용자측 장치에서 냉방가능하게 구성한 공기조화장치에 있어서,

열원측장치에 대하여 가장 하방의 이용자측 장치에 이르는 액상관의 하방부분으로부터 열원측장치에 이르는 제2 액상관을 설치한 것을 특징으로 하는 공기조화장치를 제공하는 것이다.

상기 특성에 있어서는 상변화 가능한 유체를 열원측장치로 반송하는 제2 펌프를 제2 액상관에 설치하고, 냉방운전중에 액상관내의 기포를 검지하였을 경우에, 제2 펌프를 운전하는 제어수단을 갖는 것이 바람직하다.

더욱더 본발명의 제4 특성은,

열원측장치와,

열원측장치와 이용자측 장치 사이에서, 폐회로에 봉입된 상변화 가능한 유체를 액상과 기상과의 비중차 및/또는 상기 펌프의 토출력을 이용하여 폐회로내를 순환시켜 냉난방 가능하게 한 공기조화장치의 운전방법에 있어서,

각 이용자측 장치의 액상관측 포트에 유체의 유량조정이 가능한 조정밸브를 설치하고, 냉방운전 개시시에는 열원측장치의 운전을 개시하고, 유량조정밸브의 개방조작 및/또는 상기 펌프의 단기운전을 행하는 것을 특징으로 하는 공기조화장치의 운전방법을 제공하는 것이다.

상기 특성에 있어서, 상기 유량조정밸브의 개방조작 및/또는 상기 펌프의 단기운전은 열원측장치에서 응축한 냉매의 양에 의거하여 행해지는 것이 바람직하다.

또, 상기 유량조정밸브의 개방조작은 상기 복수의 이용자측 장치내의 상층계에 설치된 이용자측 장치의 유량조정밸브에 대하여 행해지는 것이 바람직하다.

또 더욱 본발명의 제5 특성은,

열원측장치와,

열원측장치와 이용자측 장치 사이에서, 폐회로에 봉입된 상변화 가능한 유체를 액상과 기상과의 비중차 및/또는 상기 펌프의 토출력을 이용하여 폐회로내를 순환시켜 냉난방 가능하게 한 공기조화장치의 운전방법에 있어서, 각 이용자측 장치의 액상관측 포트에 유체의 유량조정이 가능한 유량조정밸브를 설치하고, 난방운전개시시에는 열원측장치와 상기 펌프의 운전을 개시하고, 적어도 하층계측에 설치된 이용자측 장치의 유량조정밸브의 개방조작을 행하는 것을 특징으로 하는 공기조화장치의 운전방법을 제공하는 것이다.

또 더욱더 본발명의 제 6특성은,

열원측장치와,

열원측장치와 이용자측 장치를 연통하는 배관으로 이루어지고,

이 배관은 펌프와, 펌프의 흡입측에 접속된 저장탱크가 개재하여 이용자측 장치에서 액화한 유체를 열원측장치로 유도하는 액상관과, 냉방운전시에 개방하고난방운전시에 폐쇄하는 냉난방전환밸브를 구비하고 상기 펌프의 토츨측과 저장탱크와의 사이를 접속하는 제2 액상관과, 기상관으로 이루어지고, 이로서 폐회로를 형성하고,

열원측장치와 이용자측 장치 사이에서, 폐회로에 봉입된 상변화 가능한 유제를 액상과 기상과의 비중차 및/또는 상기 펌프의 토출력을 이용하여 폐회로내를 순환시켜 냉난방이 가능하도록 공기조화장치의 운전방법에 있어서,

냉방운전 개시시에는 열원측장치를 기동하고, 상기 펌프를 기동하고, 상기 냉난방전환밸브의 개방조작과 냉방운전이 지시되어있지 않은 이용자측 장치의 냉매유량조정밸브의 개방조작을 행하고, 그후 상기 펌프의 운전정지와, 냉방운전이 지시되어 있지 않은 이용자측 장치의 냉매유량조정밸브의 폐쇄조작을 행하는 것을 특징으로 하는 공기조화장치의 운전방법을 제공하는 것이다.

또, 더욱더 본발명의 제7 특성은,

열원측장치와,

열원측장치와 이용자측 장치 사이에서, 폐회로에 봉입된 상변화 가능한 유체를 액상과 기상과의 비중차를 이용하여 순환 가능하게 구성한 공기조화장치의 운전방법에 있어서,

열원측장치에서 방열하여 응축한 유체를 이용자측 장치로 반송하는 펌프를 상방의 액상관의 열원측장치측에 설치하고,

냉방운전 개시시에는 열원측장치를 기동하고, 펌프를 기동하고 냉방운전이 지시되어 있지 않은 이용자측 장치의 냉매유량조정밸브의 개방조작을 행하고, 그후 냉방운전이 지시되어 있지 않은 이용자측 장치의 냉매유량조정밸브의 폐쇄조작을 행하는 것을 특징으로 하는 공기조화장치의 운전방법을 제공한다.

또 더욱더 본발명의 제8 특성은,

열원측장치와,

열원측장치에서 방열하여 응축한 유체를 이용자측 장치로 반송하는 냉방용 보조펌프를 상방의 액상관의 열원측장치측에 설치하고,

이용자측 장치에서 방열하여 응축한 유체를 저장하는 저장탱크를 하방의 액상관의 이용자측 장치측에 설치하고,

냉방용 보조펌프의 토출측과 이용자측 장치와의 사이의 액상관에 제1 냉난방전환밸브를 설치하고,

저장탱크와 열원측장치와의 사이에 제2 냉난방전환밸브를 설치하고,

저장탱크에 모인 유체를 제2 냉난방전환밸브를 통하여 열원측장치로 귀환시키는 난방용 펌프를 설치하고,

냉방운전 개시시에는 열원측장치를 기동하고, 냉방용 보조펌프를 기동하고, 난방용 펌프를 기동하고, 제1 및 제2 냉난방전환밸브의 개방조작과 냉방운전이 지시되어 있지 않은 이용자측 장치의 유체유량 조정밸브의 개방조작을 행하고, 그후 난방용 펌프의 운전정지와, 제2 냉난방전환밸브와 냉방운전이 지시되어 있지 않은 이용자측 장치의 냉매유량조정밸브의 폐쇄조작을 행하는 것을 특징으로 하는 공기조화장치의 운전방법을 제공하는 것에 있다.

또 더욱더 본발명의 제9 특성은,

열원측장치와,

난방용 펌프의 토출측을 냉방용 보조펌프와 제1 냉난방전환밸브와의 사이에도 접속하고,

냉방운전 개시시에는 열원측장치를 기동하고, 냉방용 보조펌프를 기동하고, 난방용 펌프를 기동하고, 제1 냉난방전환밸브의 개방조작과, 제2 냉난방전환밸브의 폐쇄조작과, 냉방운전이 지시되어 있지 않은 이용자측 장치의 냉매유량조정밸브의 개방조작을 행하고, 그후 난방용 펌프의 운전정지와, 냉방운전이 지시되어 있지 않은 이용자측 장치의 냉매유량조정밸브의 폐쇄조작을 행하는 것을 특징으로 하는 공기조화장치의 운전방법을 제공하는 것이다.

또 더욱 본발명의 제10 특성은,

열원측장치와,

난방용 펌프의 토출측을 냉방용 보조펌프와 제1 냉난방전환밸브와의 사이에 접촉하고,

냉방운전 개시시에는 열원측장치를 기동하고, 냉방용 보조펌프를 기동하고, 난방용 펌프를 기동하고, 제1 및 제2 냉난방전환밸브의 개방조작과 냉방운전이 지시되어 있지 않은 이용자측 장치의 유체유량 조정밸브의 개방조작을 행하고, 그후 난방용 펌프의 운전정지와, 제2 냉난방전환밸브와 냉방운전이 지시되어 있지 않은 이용자측 장치의 유체유량 조정밸브의 폐쇄조작을 행하는 것을 특징으로 하는 공기조화장치의 운전방법을 제공한다.

상기 방법에 있어서는, 냉방운전 개시시에 난방용 펌프의 기동을 행하지 않고, 냉방운전이 지시되어 있지 않은 이용자측 장치의 유체유량 조정밸브의 개방조작만을 행하고, 그후 냉방운전이 지시되어 있지 않은 이용자측 장치의 유체유량 조정밸브의 폐쇄조작을 행하는 것이 바람직하다.

본발명의 이들 및 다른 목적과 이점은 수반한 도면을 참조하여 다음의 설명으로부터 명백할 것이다.

본발명은 수반한 도면에 도시한 실시예에 대해서 이후에서 상세하게 설명된다.

더욱이, 이해를 용이하게하기 위하여 이들의 도면에 있어서도 상기 도 12에 있어서 설명한 부분과 동일한 기능을 갖는 부분에는 동일의 부호를 붙였다.

도 1에 도시한 공기조화장치는 도 12에 도시한 종래의 공기조화장치에 있어서 액상관(3)과 기상관(4)와를 개폐밸브(15)와 액면검지수단(16)으로 이루어지는 기체 바이패스회로(17)와 개폐밸브(18)와 액면검지수단(19)으로 이루어지는 액체바이패스회로(20)를 통하여 연통가능하게 접촉한 것이다.

개폐밸브(15,18)는 통상시는 폐쇄되어 있고, 소요시에만 제어신호를 받아 개방되는 개폐밸브이다. 액면검지수단(16,19)는 상하로 출입구를 갖고 내부에 모인액체의 액면이 검출가능하게 구성된 것이다.

액상관(3)은 열원측장치(1)와 접촉되는 트렁크액상관(3A)과, 트렁크액상관(3A) 으로부터 각 이용자측 장치(2)에 이르는 수평에 연장설치된 복수의 분기액상관(3B)으로 이루어진다.

기상관(4)은 열원측장치(1)와 접속되는 트렁크기상관(4A)과, 트렁크기상관(4A)으로부터 각 이용자측 장치(2)에 이르는 수평에 연장설치된 복수의 분기기상관(4B)으로 이루어진다.

기체 바이패스회로(17)는 상기 트렁크액상관(3A)의 상부와, 인접하는 기상관(4)와의 사이를 액상관(3)측이 낮고, 기상관(4)측이 높게되도록 접속되어 있다.

액체 바이패스회로(20)는, 상기 트렁크기상관(4A)의 최하부와, 인접하는 액상관(3)와의 사이를 액상관(3)측이 낮고, 기상관(4)측이 높게되도록 접속하고 있다.

또, 열교환기(21)의 관벽을 통하여 냉각과 가열이 선택적으로 할 수 있는 흡수식 냉동기등으로 이루어지는 열원측장치(1)에는 액면검지수단(16,19)이 출력하는 신호에 의거하여 개폐밸브(15,18)의 개폐를 제어함과 동시에 냉난방전환밸브(6,11)와 전동펌프(8)를 제어하는 열원측장치 제어장치(22)가 설치되어 있다. 또, 전동펌프(8)의 토출구측의 액상관(3)에는 체크밸브(23)가 설치되어 있다.

더욱이 흡수식 냉동기의 증발기(도시하지 않음)에 배관한 열교환기(21)로 냉각 또는 가열할수 있는 흡수식 냉동기로서는 예를들면 일본 특개평 7-318189호 공보 등에 개시된 것이 사용할 수 있다.

상기 구성의 본발명의 공기조화장치에 있어서는 냉난방전환밸브(6)를 개방하고, 냉난방전환밸브(11)와 개폐밸브(15,18)와를 폐쇄하여 열원측장치(1)로 냉각을 행한다. 여기서 폐회로(5)에 봉입한 상변화 가능한 냉매로서, 예를들면 저온도에서도 압력이 저하하면 용이하게 증발할수 있는 R-134a를 사용한다. 이 냉매는 열원측장치(1)에 있어서, 열교환기(21)의 관벽을 통하여 냉각되어 응축하고 소정의 저온도, 예를들면 7℃의 액화냉매로되어 액상관(3)에 토출한다.

그리고, 이 온도의 낮은 액체의 R-134a이 유량조정밸브(9)를 통하여 각 이용자측 장치(2)에 유입하고, 송풍기(12)에 의하여 공급되는 온도가 높은 실내공기로부터 이 열교환기(7)의 관벽을 통하여 열을 빼앗어 냉방작용을 행한다. 이 냉방작용에 의하여 액체의 R-134a는 증발하고, 증발한 R-134a의 응축하여 압력이 낮아져 있는 열원측장치(1)에 기상관(4)를 통하여 귀환하는 순환이 행해진다.

상기 R-134a의 순환에 있어서, 액상관(3)을 경유하여 각 이용자측 장치(2)에 유입하는 액체의 R-134a는, 열원측장치(1)로부터 떨어질수록 온도가 상승하므로, 트렁크액상관(3A)에서는 하방일수록 분기액상관(3B)에서는 트렁크액상관(3A)으로부터 떨어질수록 기포의 발생이 많아진다. 그리고, 트렁크액상관(3A)의 하방부분에서 발생한 기포는 트렁크액상관(3A)을 상승하고, 이 상방의 기체 파이패스 회로(17)로 들어간다.

기체 바이패스 회로(17)에 있어서 R-134a의 액면은 기포가 전혀 들어가 있지 않는 상태에서는 개폐밸브(15)의 위치까지 상승하고 있지만, 기체 바이패스회로(17)에 기포가 들어감에 따라 내려간다. 드디어는 이 액면은 액면검지수단(16)의 내부까지 내려가고, 액면검지수단(16)에 의하여 이 액면이 검지되면, 소요의 신호가 열원측장치 제어장치(22)로 출력된다.

열원측장치 제어장치(22)는 액면검지수단(16)으로부터 소요의 신호를 받으면, 소요의 제어신호를 출력하여 개폐밸브(15)를 예를들면 소정시간열고, 기체 바이패스회로(17)에 기포가 진입하여 모인 기체의 R-134a를 기상관(4)으로 배출한다. 따라서, 액상관(3)의 트렁크액상관(3A)의 부분을 흐르는 액체의 R-134a에 기포가 생기는 일이 있더라도 기체 바이패스회로(17)를 통하여 신속히 배출할 수가 있다. 이 때문에 발생한 기포가 액체의 R-134a의 순환에 악영향을 미치는 일은 없다.

더욱이 트렁크액상관(3A)를 흐르는 액체의 R-134a 에 기포가 발생할때에는, 분기액상관(3B)를 흐르는 액체의 R-134a에도 기포가 발생하지만, 분기액상관(3B)은 수평으로 배관되어 있기 때문에 기포는 이 부분에 체류하는 일 없이 액체의 R-134a와 함께 신속히 각 이용자측 장치(2)에 흘러 들어가 기상관(4)으로 배출되어 버린다. 이 경우도 발생한 기포가 액체의 R-134a 의 순환에 악영향을 미치는 일은 없다. 따라서 각 이용자측 장치(2)에 의하여 항상 정상적인 냉방운전이 행해진다.

한편 냉난방전환밸브(6)와 개폐밸브(15,18)를 폐쇄하고, 냉난방전환밸브(11)를 개방하고, 열원측장치(1)에서 가열하면서 전동펌프(8)를 기동하였을때에는 열원측장치(1)에 의한 가열작용에 의하여 폐회로(5)의 R-134a 는 열교환기(21)의 관벽을 통하여 가열되어 증발한다. 기화냉매는 기상관(4)를 통하여 각 이용자측 장치(2)의 열교환기(7)에 소정온도, 예를들면 55℃로 공급된다. 각 이용자측 장치(2)의 각 열교환기(7)에 있어서, 송풍기(12)에 의하여 강제적으로 공급되는 온도의 낮은 실내공기에 R-134a가 방열하여 응축·액화하고, 이 응축·액화시의 난방작용을 행한다. 더욱더, 응축한 R-134a의 액체가 유량조정밸브(9)를 통하여 저장탱크(10)에 들어가, 전동펌프(8)의 반송력에 의하여 열원측장치(1)로 환류한다라는 R-134a의 순환이 일어나, 난방운전이 계속된다.

상기 R-134a의 순환에서는 기상관(4)를 경유하여 각 이용자측 장치(2)에 유입하는 기체의 R-134a은 열원측장치(1)로부터 떨어질수록 온도가 저하하므로, 트렁크기상관(4A)에서는 하방일수록 분기기상관(4B)에서는 트렁크기상관(4A)에서 떨어질수록 응축액의 발생이 많아진다. 그리고 트렁크기상관(4A)의 하방부분에서 발생한 응축액은 트렁크기상관(4A)를 강하하여, 그 하방의 액체 바이패스회로(20)로 들어간다.

액체 바이패스회로(20)에 있어서 R-134a의 기상관(4)측의 액면은 액체 바이패스회로(20)에 응축액이 들어감에 따라 개폐밸브(18)의 위치로부터 올라간다. 드디어는 그 액면이 액면검지수단(19)의 내부까지 올라가고, 액면검지수단(19)에 의하여 그 액면이 검지되면, 소요의 신호가 열원측장치 제어장치(22)로 출력된다.

열원측장치 제어장치(22)는 액면검지수단(19)으로부터 소요의 신호를 받으면, 소요의 제어신호를 출력하여 개폐밸브(18)를 예를들면 소정 시간만큼 열고, 액체 바이패스회로(20)에 진입하여 모여있던 액체의 R-134a를 액상관(3)으로 배출한다. 따라서, 기상관(4)의 트렁크기상관(4A)를 흐르는 기체의 R-134a가 응축하는 일이 있더라도 액체 바이패스회로(20)를 통하여 신속히 배출할 수가 있다. 이리하여, 기상관(4)의 응축액이 기체의 R-134a의 순환에 악영향을 미치는 일이 없다.

더욱이 트렁크기상관(4A)를 흐르는 기체의 R-134a이 응축할때에는 분기기상관(4B)을 흐르는 기체의 R-134a도 응축한다. 그러나, 분기기상관(4B)은 수평으로 배관되어있기 때문에 응축액은 이 부분에서 체류하는일 없이 각 이용자측 장치(2)로 흘러들어가, 기체로 흘러들어가서 응축하는 R-134a와 함께 액상관(4)으로 배출된다. 이 경우도 기상관(4)의 응축액이 기체의 R-134a의 순환에 악영향을 미치는 일은 없다.

따라서, 각 이용자측 장치(2)에 의하여 항상 정상적인 난방운전이 행해진다.

더욱이, 본발명의 공기조화장치에 있어서도 파선으로 도시한 바와같이 저장탱크(13)와 전동펌프(14)와를 설치한 구성으로 하는 것도 가능하다.

이와같이 구성하면, 냉방운전시에는 R-134a의 액체와 기체의 비중차에 더하여 전동펌프(14)의 반송력을 작용시킬수가 있으므로 이용자측 장치(2)의 설치층계의 상이에 의한 R-134a의 유입의 난이차를 축소할수 있다. 이로서, 이용자측 장치(2)의 일부를 열원측장치(1)와 같은 플로어에 설치하거나, 높은 플로어에 설치하는 것도 가능하게 된다. 더욱이 전동펌프(14)는 과반수가 열원측장치(1)보다 하방에 설치된 이용차측 장치(2)에 열원측장치(1)로 방열하여 응축한 액체의 R-134a를 반송하는 것이므로 액상관(3)의 하부에 설치된 전동펌프(8)보다 소형으로 충분하다.

또, 저장탱크(10)·전동펌프(8)·냉방전환밸브(6,11)등을 제거하여, 도 2에 도시한 바와같이 냉방운전전용의 공기조화장치로 할수도 있다.

도 3에 도시한 공기조화장치에 있어서는, 액상관(3)은 제1 액상관(3X)과, 제2 액상관(3Y)으로 이루어진다. 액상관(3X)은, 저장탱크(13)와, 전동펌프(14)와 냉난방전환밸브(6)가 직열로 배치되고, 또 각 유량조정밸브(9)를 통하여 각각의 이용자측 장치(2)에 이른다. 제2 액상관(3Y)은 이 제1 액상관(3X)의 하방부분에서 분기·연장 설치하고, 도중의 가장 낮은 부분에 저장탱크(10)와 전동펌프(8)와 체크밸브(23)가 직열로 배치되어 있다. 더욱더 이 역지밸브(23)를 지난 액체의 R-134a이 냉방운전시에는 열교환기(21)로 공급되고, 난방운전시에는 저장탱크(13)에 공급되도록 조작되는 3방밸브(24)를 구비하고 있다.

이 경우도 제1 액상관 3X의 전동펌프(14)는 대부분이 열원측장치(1)보다 하방에 설치된 이용자측 장치(2)에 열원측장치(1)에서 방열하여 응축한 액체의 R-134a를 반송하는 것이므로 소형의 펌프가 사용된다. 한편, 제2 액상관(3Y)의 전동펌프(8)는 이용자측 장치(2)에서 방열하여 응축한 액체의 R-134a을 상방의 열원측장치(1)까지 반송하기 위한 펌프이므로, 대형의 펌프가 사용된다.

또 저장탱크(13)·전동펌프(14)·냉난방전환밸브(6)·3방향 밸브(24)는 열원측장치(1)의 내부에 조립되어 있다. 그리고, 저장탱크(13)의 기상부와 기상관(4)과는 세미한 균압관(25)을 통하여 연통하고, 동시에 열교환기(21)에 있어서 R-134a의 액면을 검출하기 위한 액면센서(26)도 설치하여 있다.

또, 열원측장치(1)는 냉방운전시에는 열교환기(21)에서 냉각작용을 받아 액상관(3)에 토출하는 R-134a의 온도가 소정온도, 예를들면 7℃로 되도록 투입열량을 제어하는 기능을 구비하고 있다. 이용자측 장치(2)는 열교환기(7)을 통하여 냉방작용을 완수하고 온도상승하여 기상관(4)에 토출하는 R-134a의 온도가 소정온도, 예를들면 12℃로 되도록 유량조정밸브(9)의 개도를 조절하는 기능을 구비하고 있다.

폐회로(5)에 봉입한 R-134a의 냉방운전시에 있어서, 순환 사이클을 설명한다. R-134a의 열원측장치(1)의 열교환기(21)의 관벽을 통하여 냉각되어 응축된다. 액화한 R-134a는 제1 액상관 3X에 토출하여 저장탱크(13)에 모인다. 그후, 전동펌프(14)의 토출력에 의하여, 일부는 각 이용자측 장치(2)의 열교환기(7)에 소정온도로 공급되어 냉방작용을 완수함과 동시에, 나머지부는 제1 액상관(3X)의 하방부분에서 분기한 제2 액상관(3Y)를 경유하여 열교환기(21)로 귀환된다.

즉, 열원측장치(1)에서 액화한 R-134a는 일부가 각 이용자측 장치(2)에 있어서, 냉방작용을 완수함과 동시에 나머지부는 항상 제2 액상관(3Y)을 경유하여 열교환기(21)로 귀환되고 있다. 이 때문에 부분 부하운전시등으로 이용자측 장치(2)에 순환공급하는 액체의 R-134a의 양이 적을때에도 제2 액상관(3Y)에 이루는 제1 액상관 3X을 흐르는 R-134a의 양은 많고 따라서 외기온도의 영향은 상대적으로 작아지고, 이 부분에서 액체의 R-134a에 기포가 발생하는 일은 적다. 게다가, 가령 기포가 발생하였다 하더라도 R-134a는 제2 액상관(3Y)를 통하여 열원측장치(1)의 열교환기(21)로 귀환되어 재응축되므로 기포가 냉방운전에 악영향을 미치는 일은 적다.

또, 냉방운전의 개시시등에서 열원측장치(1)가 냉각을 개시하여 폐회로(5)내의 압력이 급격히 저하하고, 액상관(3)내에서 액체의 R-134a가 일제히 거품이 일어났을때에는 전동펌프(8)를 운전하는 것으로 거품이 일어난 R-134a를 제2 액상관(3Y)을 통하여 열원측장치(1)의 열교환기(21)로 귀환하는 순환력이 높아진다. 이 때문에 거품이 일어났던 R-134a는 신속히 열교환기(21)로 유입하여 방열·응축한다. 이로서 액상관(3)내의 R-134a로부터 기포는 신속히 소멸한다.

그리고, 전동펌프(8)는 액상관(3)내에서 액체의 R-134a가 일제히 거품이 일어났을때에는 기포의 용적 상당분이 열원측장치(1)로 압출되어 열교환기(21)내에서의 액면레벨이 상승하고, 기포가 소멸하면 상승분은 액상관(3)으로 귀환하여 그 액면레벨이 내려가므로 액면센서(26)가 제1 소정 레벨보다 높은 액면을 검출하였을때에 기동하고, 제1 소정 레벨보다 낮은 제2 소정레벨보다 낮은 액면을 검출하였을때의 정지하도록 예를들면 도 4에 도시한 바와같이 제어된다.

즉, 우선 액면센서(26)에 의하여 R-134a의 액면레벨을 검출하고(스텝 S1), 다음에 그 액면이 제1 소정 레벨보다 높은가의 여부를 판정한다(스텝 S2). 액면이 제1 소정레벨보다 높을때에는 플래그가 일어서 있는가 여부를 판정한다(스텝 S3). 그리고, 일어서 있지 않을때에 플래그를 세워서(스텝 S4) 전동펌프(8)를 기동하고(스텝 S 5), 스텝 S1으로 귀환한다. 또, 스텝 S3에서 플래그가 일어서 있다고 판정되었을때에도 스텝 S1으로 귀환한다.

한편, 스텝(S2)에서 액면이 제1 소정레벨보다 높지않다고 판정되었을때에는 스텝(S6)으로 이행한다. 여기서, 액면이 제2 소정 레벨보다 낮은가 여부를 판정하고, 낮을때에는 플래그가 일어서 있는가 여부를 판정한다(스텝 S7). 플래그가 일어서 있을때에는 플래그를 소거하여(스텝 S8), 전동펌프(8)를 정지하고(스텝 S9), 스텝(S1)으로 귀환한다. 또, 스텝(S6)에서 액면이 제2 소정 레벨보다 낮지 않다고 판정되었을때와, 스텝(S7)에서 플래그가 일어서 있지 않다고 판정되었을때에도, 스텝(S1)으로 귀환한다.

더욱이, 개방한 유량조정밸브(9)로부터 이용자측 장치(2)에 유입하고, 송풍기(12)에 의하여 강제 반송되어 있는 온도가 높은 실내공기로부터 열교환기(7)의 관벽을 통하여 열을 빼앗는 것으로 냉방작용을 행하고, 증발한 기체의 R-134a는 R-134a가 냉각되어 응축·액화하고 저압으로 되어있는 열원측장치(1)의 열교환기(21)에 기상관(4)을 통하여 유입하고, 다시 여기서 방열하여 응축된다라는 종래주지의 순환을 행한다.

한편, 전동펌프(14)의 운전을 정지하고, 냉난방전환밸브(6)를 폐쇄한 상태에서, 열원측장치(1)가 가열을 행하면서 제2 액상관(3Y)의 전동펌프(8)를 운전하였을때에는 이용자측 장치(2)에 있어서 난방이 행해진다.

즉, 폐회로(5)의 R-134a는 열교환기(21)의 관벽을 통하여 가열되어 증발한다. 이 증발한 R-134a가 기상관(4)을 통하여 각 이용자측 장치(2)의 열교환기(7)에 소정온도, 예를들면 55℃로 공급된다. 각 이용자측 장치(2)의 각 열교환기(7)에 있어서는 송풍기(12)에 의하여 강제적으로 공급된 온도가 낮은 실내공기에 R-134a가 방열하여 응축·액화하고, 이 응축·액화시에 난방이 행해진다.

그리고 열교환기(7)로 응축한 R-134a의 액체는 유량조정밸브(9)를 통하여 저장탱크(10)에 흘러 들어간다. 이 R-134a가 전동펌프(8)에 의하여 저장탱크(13)에 공급되어 열원측장치(1)의 열교환기(21)로 귀환된다.

도 5에 도시한 공기조화장치에 있어서는 난방운전시에는 이용자측 장치(2)에서 난방작용을 행하여 응축하고, 저장탱크(10)에 모인 액체의 R-134a가 열원측장치(1)의 열교환기(21)의 중간부로 귀환되고 냉방운전시에는 열교환기(21)의 하부로부터 각 이용자측 장치(2)에 액체의 R-134a가 공급할수 있도록 액상관(3)이 배관되어 있다.

27은 열원측장치(1)를 구성하고 있는 흡수식 냉동기의 흡수액(도시하지않음)을 가열하여 냉매증기를 증발분리하기 위한 버너(28)에 접속한 연료관에 설치한 연료조정밸브이고, 29∼ 32는 폐회로(5)을 순환하고 있는 R-134a의 온도를 검출하기 위한 온도센서이다. 온도센서(29와 30)은 열교환기(21)의 출입구부에 온도센서(31)와 (32)는 열교환기(7)의 출구부에 각각 설치되어 있다.

또, 열원측장치(1)와 이용자측 장치(2)에는 상호 통신가능한 열원측장치(22)와 이용자측 장치 제어장치(34)와를 설치하고 있다.

열원측장치 제어장치(22)는 전동펌프(8)의 운전을 제어한다. 더욱더, 열원측장치 제어장치(22)는 냉방운전중은 온도센서(30)가 검출하는 R-134a의 온도, 즉 열교환기(21)에서 냉각작용을 받아 응축하고, 액상관(3)에 토출하는 R-134a의 온도가 소정온도, 예를들면 7℃로 되도록 연료조정밸브(27)의 개도를 조절하는 기능을 구비한다. 또, 난방운전중은 온도센서(29)가 검출하는 R-134a의 온도, 즉 열교환기(21)에서 가열작용을 받아 증발하고, 기상관(4)에 토출하는 R-134a의 온도가 소정온도, 예를들면 55℃로 되도록 연료조정밸브(27)의 개도를 조절하는 기능을 구비하고 있다.

이용자측 장치 제어장치(34)는 냉방운전중은 온도센서(32)가 검출하는 R-134a의 온도, 즉 열교환기(7)를 통하여 냉방작용을 행하여 증발하고, 온도상승하여 기상관(4)에 토출하는 R-134a의 온도가 소정온도, 예를들면 12℃로 되도록 유량조정밸브(9)의 개도를 조절하는 기능을 구비한다. 또, 난방운전중은 온도센서(31)가 검출하는 R-134a의 온도, 즉 열교환기(7)를 통하여 난방작용을 행하여 응축하고, 온도저하하여 액상관(3)에 토출하는 R-134a의 온도가 소정온도, 예를들면 50℃로 되도록 유량조정밸브(9)의 개도로 조절하는 기능을 구비하고 있다.

또, 이용자측 장치 제어장치(34)와 통신가능으로 냉난방의 지정, 운전의 개시와 정지, 송풍의 강약선택, 온도설정 등이 행해지는 리오건(35)을 각 이용자측 장치(2)에 대응하여 설치하고 있다.

열원측장치(1)에 있어서는 냉방운전중에 연료조정밸브(27)의 개도를 크게하고, 버너(28)에 공급하는 연료를 늘려서 화력을 증가하면 흡수액(도시하지않음)에서 증발 분리하는 냉매의 양이 증가한다. 이 증가한 냉매증기가 응축기(도시하지 않음)에서 방열하여 응축하고, 액체로되어 열교환기(21)의 주위에 공급되고, 열교환기(21)내를 흐르는 R-134a로부터 열을 빼앗아 증발한다. 이로서, 열교환기(21)내를 흐르는 R-134a을 냉각하는 기능이 강화되고, 유량이 같으면 그 온도저하폭이 확대한다.

역으로, 연료조정밸브(27)의 개도를 작게하여 버너(28)의 화력을 줄이면, 열교환기(21)내를 흐르는 R-134a을 냉각하는 기능이 약해지고 그 온도 저하폭은 축소한다.

한편 난방운전중에 연료조정밸브(27)의 개도를 크게하고, 버너(28)에 공급하는 연료를 늘려서 화력을 증가하면 흡수액(도시하지않음)으로부터 증발분리하는 냉매의 양이 증가한다. 이 증가한 냉매증기와, 가열되어서 냉매를 증발분리한 흡수액이 열교환기(21)의 주위에 공급되어 열교환기(21)내를 흐르는 R-134a에 방열한다. 이로서, 열교환기(21)내를 흐르는 R-134a를 가열하는 기능이 강화되어 유량이 같으면 그 온도상승폭이 확대한다.

역으로, 연료조정밸브(27)의 개도를 작게하여 버너(28)의 화력을 줄이면 열교환기(21)내를 흐르는 R-134a을 가열하는 기능이 약해지고, 그 온도상승폭은 축소한다.

한편, 이용자측 장치(2)에 있어서는 유량조정밸브(9)의 개도가 같으면, 공기조화부하가 클수록 온도센서(31)와 (32)가 검출하는 R-134a의 온도차를 확대하고, 공기조화부하가 작을수록 상기 온도차를 축소한다.

다음에, 폐회로(5)에 봉입한 R-134a의 순환사이클을 설명하면, 냉방운전중은 열원측장치(1)는 상기와 같이 냉각하여있고, 이로서, R-134a가 열교환기(21)의 관벽을 통하여 냉각되고, 응축하여 액상관(3)에 토출하고, 유량조정밸브(9)를 통하여 이용자측 장치(2)에 소정온도, 예를들면 7℃로 공급된다.

또, 각 이용자측 장치(2)에 있어서는 송풍기(12)에 의하여 온도가 높은 실내공기가 열교환기(7)에 강제적으로 공급되어 있으므로, 열원측장치(1)로부터 7℃로 공급된 액체어의 R-134a는 실내공기로부터 열을 빼앗아 증발하고, 냉방작용을 행한다.

그리고, 기체로된 R-134a은 R-134a이 냉각되어 응축·액화하고, 저압으로 되어있는 열원측장치(1)의 열교환기(21)에 기상판(4)을 통하여 유입한다라는 순환이 지연이 일어난다.

여기서, 어떤 이용자측 장치(2)에 있어서 냉방부하가 증가(또는 감소)하면, 그 이용자측 장치(2)의 온도센서(32)가 검출하는 R-134a의 온도가 상승(또는 저하)한다. 그 온도상승(또는 온도저하)를 해소하도록, 그 이용자측 장치 제어장치(34)로부터의 제어신호를 받아 해당하는 유량조정밸브(9)의 개도가 증가(또는 감소)하고, 냉방부하가 증가(또는 감소)한 이용자측 장치(2)의 열교환기(7)에 유입하는 R-134a의 양이증가(또는 감소)하므로, 그 온도센서(32)가 검출하는 R-134a의 온도상승(또는 저하)는 그 사이에 해소한다.

그리고, 냉방부하의 변동에 기인하는, 온도가 변화한 R-134a가 열원측장치(1)에 유입하거나, 열원측장치에 유입하는 R-134a의 유량이 변화하여 온도센서(30)가 검출하는 R-134a의 온도에 변화가 생기면 그 변화를 해소하도록, 연료조정밸브(27)의 개도가 열원측장치제어장치(22)에 의하여 제어된다.

그러나, 상기한 바와같이 액상관(3)의 온도가 높을때 등의 냉방운전의 개시시에 있어서는, 액상관(3)에 있는 액체의 R-134a가 일제히 증발하여 거품이 일어나고 각 이용자측장치(2)에의 액체의 R-134a의 순환공급에 지장을 가져오는 일이 있다. 이때문에 열원측장치제어장치(22)와 이용자측장치제어장치(34)에 의하여, 열원측장치(1)의 기동과 함께 예를들면 리모컨(35)에 의하여 냉방운전이 지시되어 있지않는 모든 이용자측 장치(2)의 송풍기(12)를 정지시킨 상태에서 그 유량조정밸브(9)를 완전개방하고, 동시에 전동펌프(8)를 기동한다.

따라서, 냉방운전의 개시시에 압력저하한 액상관(3)에 있어서, 액체의 R-134a에 기포가 발생하더라도, 발생한 기포는 액체의 R-134a와 함께 완전개방된 유량조정밸브(9)를 통하여 이용자측장치(2)의 열교환기로 이송되어 기상관(4)에 배출되든가, 전동펌프(8)에 의하여 난방시 반송액상관을 통하여 열원측장치(1)의 열교환기(21)로 이송되어 다시 응축한다. 따라서, 액상관(3)에 있어서 R-134a의 기포는 신속히 소멸하고, 이로서 냉방운전의 상승시간이 단축된다.

더욱이, 액상관(3)에서 발생한 R-134a의 기포는 관내를 상승하므로, 냉방운전의 개시시에 완전개방하는 유량조정밸브(9)는, 리모컨(35)에 의하여 냉방운전이 지지되어있지않은 이용자측 장치(2)내의, 예를들면 최상층계에 설치된 이용자측장치(2)의 유량조정밸브(9)만을 개방하도록 하더라도, 액상관(3)에서 발생한 R-134a의 기포는 기상관(4)에 신속히 배출된다. 또, 전동펌프(8)의 운전과 유량조정밸브(9)의 개방조작의 어느한쪽만 행하도록 하여도 된다.

또, 액상관(3)에 있어서 액체의 R-134a에 기포가 발생하면, 액체의 R-134a의 양(체적)은 외관상 증가하고, 열교환기(21)에 있어서 액면이 상승한다. 이때문에 액면센선(26)가 검출하는 R-134a의 액면이 소정의 레벨이상으로 된다. 그 경우에는 액체의 R-134a를 각 이용자측장치(2)에 순환공급하는 것이 곤란한 정도로 액상관(3)에 기포가 발생하였다고 확인되었을때에만, 액상관(3)으로부터 R-134a의 기포가 소멸하도록, 전동펌프(8)를 기동하거나 유량조정밸브(9)를 개방하여도 좋다.

이 경우, 액면센서(26)가 검출하는 열교환기(21)에 있어서 R-134a의 액면이 제1 소정레벨이상으로 되면, 전동펌프(8)를 기동하든가 유량조정밸브(9)를 완전개방하고, 액면센서(26)가 검출하는 R-134a의 액면이 상기 제1 소정레벨보다 높은 제2 소정레벨이상으로되면, 전동펌프(8)의 기동과 유량조정밸브(9)의 완전개방조작의 양방을 행하도록 제어하여도 된다.

그리고 전동펌프(8)의 운전정지와 완전개방하고있던 유량조정밸브(9)의 폐쇄조작과는, 예를들면 도 6와 같이 행한다. 즉, 액상관(3)에 있어서 액체의 R-134a로부터 기포가 소멸한것을, 열교환기(21)에 있어서 R-134a의 액면저하로서 액면센서(26)에 의하여 확인한후 행한다.

더욱이, 액면센서(26)에 의한 열교환기(21)에 있어서 R-134a의 액면검출은, 열원측장치(1)에 의한 냉각작용에 의하여 R-134a가 응축하고, 폐회로(5)내의 압력이 내려가 액상관(3)에서의 액체의 R-134a에 기포가 생길 만큼의 시간이 경과한 후에 행한다. 즉, 냉각작용이 아직 충분하지않는 열원측장치(1)의 기동직후는, 액상관(3)에 있어서는 R-134a에 기포가 발생하는 일은 없으므로, 액상관(3)에 있어서 액체의 R-134a의 체적도 변화하지 않고, 따라서 액면센서(26)가 검출하는 R-134a의 액면도 변화하지 않으므로, 소정시간이 경과하는등 한후 행한다.

더욱이, 공기조화장치로서는, 도 5에 파선으로 도시한 바와 같이, 저장탱크(13)와 냉방용보조펌프로서 소형의 전동펌프(14)를 액상관(3)에 설치한 구성일지라도 좋다. 이와같은 구성의 공기조화장치에서는 냉방운전에서는 R-134a의 액체와 기체의 비증차에 더하여 전동펌프(14)에 의한 반송력이 작용하므로 이용자측장치(2)의 일부를 열원측장치(1)보다 높은 플로어나 같은 플로어로 설치할 수가 있다.

그리고, 전동펌프(14)를 구비한 공기조화장치의 냉방운전은, 열원측장치(1)의 기동과 전동펌프(8)의 기동만을 행하여 개시하여도 좋고, 전동펌프(8과 14)를 동시에 기동하여 개시할수도 있다.

이 기동조작에 의하여도, 운전개시시에 액상관(3)의 R-134a에 생기는 기포는 신속히 소멸하므로, 냉방운전의 상승시간이 단축된다.

다음에, 난방운전시에 있어서 R-134a의 순환사이클을 설명한다. 열원측장치(1)에서는 상기와같이 가열이 이루어지고있고, 이로서, R-134a이 열교환기(21)의 관벽을 통하여 가열되고, 증발하여 기상관(4)에 토출하고, 이용자측장치(2)의 각열교환기(7)에 소정온도, 예를들면 55℃로 공급된다.

각 이용자측장치(2)에 있어서는, 송풍기(12)에 의하여 온도가 낮은 실내공기가 열교환기(7)에 강제적으로 공급되어 있으므로, 열원측장치(1)로부터 55℃로 공급된 기체의 R-134a는 실내공기에 방열하여 응축하고, 난방작용을 행한다.

그리고, 응축하여 액체로 된 R-134a는, 저장탱크(10)에 모이고, 전동펌프(8)에 의하여 열원측장치(1)의 열교환기(21)에 액상관(3)을 통하여 이송된다.

이 R-134a의 순환에 있어서, 어떤 이용자측 장치(2)에 있어서 난방부하가 증가(또는 감소)하면, 그 이용자측장치(2)의 온도센서(31)가 검출하는 R-134a의 온도가 저하(또는 상승)한다. 그 온도 저하(또는 온도상승)이 해소하도록, 그 실내제어장치(34)로부터의 제어신호를 받아 해당하는 유량조정밸브(9)의 개도가 증가(또는 감소)하고, 난방부하가 증가(또는 감소)한 이용자측장치(2)의 열교환기(7) 유입하는 R-134a의 양이 증가(또는 감소)한다. 이리하여 그 온도센서(32)가 검출하는 R-134a의 온도저하(또는 상승)은 그안에서 해소한다.

그리고, 난방부하의 변동에 기인하는, 온도가 변화한 R-134a가 열원측장치(1)에 유입하거나 열원측장치(1)에 유입하는 R-134a의 유량이 변화하여, 온도센서(30)가 검출하는 R-134a의 온도에 변화가 생기면 그 변화를 해소하도록, 연료조정밸브(27)의 개도를 열원측장치제어장치(22)에 의하여 제어한다.

그러나, 상기한 바와같이 기상관(4)의 온도가 낮을때 등의 난방운전의 개시시에 있어서는, 기상관을 흐르는 기체의 R-134a가 응축·액화하고, 각 이용자측 장치(2)에의 기체의 R-134a의 순환공급에 지장을 초래하는 일이 있다. 이때문에, 열원측장치제어장치(22)와 이용자측장치제어장치(34)에 의하여 열원측장치(1)의 기동과 함께, 예를들면 리모컨(35)에 의하여 난방운전이 지지되어있지않는 모든 이용자측장치(2)의 송풍기(12)를 정지시킨 상태에서 그 유량조정밸브(9)를 완전개방하고, 동시에, 전동펌프(8)를 기동한다.

따라서, 난방운전의 개시시에 온도가 낮은 기상관(4)에 있어서 R-134a가 응축·액화하더라도, 이 응축한 액체의 R-134a는 완전개방된 유량조정밸브(9)를 통하여 액상관(3)으로 배출되므로, 기상관(4)에 있어서 R-134a의 액체는 신속히 없어진다. 이로서 난방운전의 상승시간에 단축된다.

더욱이, 기상관(4)에서 발생한 액체의 R-134a은 관내를 강하하므로, 난방운전개시시에 완전개방하는 유량조정밸브(9)는, 리모컨(35)에 의하여 난방운전이 지시되어있지않은 이용자측 장치(2)중의, 예를들면 최하층계에 설치된 이용자측 장치(2)의 유량조정밸브(9)만을 개방하도록 하더라도 액상관(3)으로 배출할 수 있다.

그리고, 완전개방하여있던 유량조정밸브(9)의 폐쇄조작은, 예를들면 도 7과 같이하여 행한다. 즉, 열원측장치(1)에서 흡열하여 증발한 R-134a가 응축하는일 없이 이용자측장치(2)에 공급되도록된 것을, 예를들면 온도센서(32)가 검출하는 R-134a의 온도에 의거하여 확인한후 행한다.

도 8에 도시한 공기조화장치는, 도 12에 도시한 공기조화장치에 있어서 액상관(3)의 냉난방전환밸브(11)가 개재하는 부분을 생략한 냉매회로를 갖는 것이고, 상기 온도센서(29∼32)와 함께 폐회로(5)를 순환하고있는 R-134a의 액체의 유속을 검출하기위한 유속센서(33)를 도면에 도시하는 위치에 구비하고 있다.

또, 흡수식 냉동기등으로 이루어지는 열원측장치(1)와 이용자측장치(2)에는, 상호 통신가능한 열원측장치제어장치(22)와 이용자측장치제어장치(34)를 설치하고 있다. 더욱더 이용자측 장치제어장치(34)와 통신가능으로, 냉난방의 지점, 운전의 개시와 정지, 송풍의 강약선택, 온도설정 등이 행해지는 리모컨(35)을 각이용자측장치(2)에 대응하여 설치하고 있다.

그리고, 열원측장치 제어장치(22)는, 전동펌프(8)의 운전과 냉난방전환밸브(6)의 개폐를 제어한다. 또, 열원측장치제어장치(22)는, 냉난운전중은 온도센서(30)가 검출하는 R-134a의 온도, 즉 열교환기(21)로 냉각작용을 받아 응축하고, 액상관(3)에 토출하는 R-134a의 온도가 소정온도, 예를들면 7℃로 되도록 연료조정밸브(27)의 개도를 조절하는 기능을 구비한다. 또, 난방운전중은 온도센서(29)가 검출하는 R-134a의 온도, 즉 열교환기(21)로 가열작용을 받아 증발하고, 기상관(4)에 토출하는 R-134a의 온도가 소정온도, 예를들면 55℃로 되도록, 연료조정밸브(27)의 개도를 조절하는 기능을 구비하고 있다. 한편, 이용자측장치제어장치(34)는, 냉방운전중은 온도센서(32)가 검출하는 R-134a의 온도, 즉, 열교환기(7)를 통하여 냉방작용을 행하여 증발하고, 온도상승하여 기상관(4)에 토출하는 R-134a의 온도가 소정온도, 예를들면 12℃로 되도록 유량조정밸브(9)의 개도를 조절하는 기능을 구비한다. 또, 난방 운전중은 온도센서(31)가 검출하는 R-134a의 온도, 즉 열교환기(7)를 통하여 난방작용을 행하여 응축하고, 온도저하하여 액상관(3)에 토출하는 R-134a의 온도가 소정온도, 예를들면 50℃로 되도록 유량조정잴브(4)의 개도를 조절하는 기능을 구비하고 있다.

그리고, 열원측장치(1)에 있어서는 냉방운전중에 연료조정밸브(27)의 개도를 크게하고, 버너(28)에 공급하는 연료를 늘려서 화력을 증가하면, 흡수액(도시하지않음)으로부터 증발분리하는 냉매의 양이 증가한다. 이 증가한 냉매증기가, 응축기(도시하지않음)에서 방열하여 응축하고, 액체로 되어 열교환기(21)의 주위에 공급되고, 열교환기(21)내를 흐르는 R-134a로부터 열을 빼앗아 증발한다. 이로서, 열교환기(21)내를 흐르는 R-134a를 냉각하는 기능이 강화되고, 유량이 같으면 그 온도 저하폭에 확대한다. 역으로, 연료조정밸브(27)의 개도를 작게하여 버너(28)의 화력을 줄이면, 열교환기(21)내를 흐르는 R-134a를 냉각하는 기능이 약해지고, 그 온도 저하폭은 축소한다. 한편, 난방운전중에 연료조정밸브(27)의 개도를 크게하고, 버너(28)에 공급하는 연료를 늘려서 화력을 증가하면, 흡수액(도시하지 않음)으로 부터 증발분리하는 냉매의 양이 증가한다. 이 증가한 냉매증기와, 가열되어 냉매를 증발분리한 흡수액이, 열교환기(21)의 주위에 공급되고, 열교환기(21)내를 흐르는 R-134a에 방열하므로, 열교환기(21)내를 흐르는 R-134a을 가열하는 기능이 강화되고, 유량이 같으면 그 온도상승폭이 확대한다. 역으로, 연료조정밸브(27)의 개도를 작게하여 버너(28)의 화력을 줄이면 열교환기(21)내를 흐르는 R-134a를 가열하는 기능이 약해지고, 그 온도상승폭은 축소한다.

한편, 이용자측장치(2)에 있어서는, 유량조정밸브(9)의 개도가 같으면, 공기조화부하가 클수록 온도센서(31, 32)가 검출하는 R-134a의 온도차는 확대하고, 공기조화부하가 작을수록 상기 온도차는 축소한다.

다음에, 폐회로(5)에 봉입한 R-134a의 순환사이클을 설명한다. 냉방운전은 열원측제어장치(22)가 출력하는 제어신호에 의거하여 냉난방전환밸브(6)가 개방하고, 전동펌프(8)의 운전을 정지한 상태에서 행해진다. 그리고, 열원측장치(1)에서는 상기와 같이하여 냉각하여 있고, 이로서 R-134a이 열교환기(21)의 관벽을 통하여 냉각되고, 응축하여 액상관(3)으로 토출하고, 냉난방전환밸브(6)·유량조정밸브(9)를 통하여 이용자측장치(2)에 소정온도, 예를들면, 7℃로 공급된다.

또, 각 이용자측장치(2)에 있어서는, 송풍기(12)에 의하여 온도가높은 실내공기가 열교환기(7)에 강제적으로 공급되어 있으므로, 열원측장치(1)로부터 7℃로 공급된 액체의 R-134a은 실내공기로부터 열을 빼앗아 증발하고, 냉방작용을 행한다.

그리고 기체로된 R-134a는, R-134a가 냉각되어 응축·액화하고, 저압으로 되어 있는 열원측장치(1)의 열교환기(21)에 기상관(4)을 지나 유입한다라는 순환이 자연이 일어난다.

이 R-134a의 순환에 있어서, 어떤 이용자측장치(2)에 있어서 냉방부하가 증가(또는 감소)하면, 그 이용자측장치(2)의 온도센서(32)가 검출하는 R-134a의 온도가 상승(또는 저하)한다. 그 온도상승(또는 온도저하)가 해소하도록, 그 이용자측 장치 제어장치(34)로부터의 제어신호를 받아 해당하는 유량조정밸브(9)의 개도가 증가(또는 감소)하고, 냉방부하가 증가(또는 감소)한 이용자측 장치(2)의 열교환기(7)에 유입하는 R-134a의 양이 증가(또는 감소)함으로, 그 온도센서(32)가 검출하는 R-134a의 온도상승(또는 저하)는 그 사이에 해소한다.

그러나, 상기한 바와같이 액상관(3)의 온도가 높을때 등의 냉방운전의 개시시에 있어서는, 액상관(3)에 있는 액체의 R-134a가 일제히 증발하여 거품이 일어나고 각 이용자측장치(2)에의 액체의 R-134a의 순환공급에 지장을 가져오는 일이 있다. 이때문에 냉난방전환밸브(6)를 개방한 상태에서 열원측장치(1)를 기동할뿐만 아니라, 리모컨(35)에 의하여 냉방운전이 지시되어 있지않는 전부 또는 일부의 이용자측 장치(2)의 송풍기(12)를 정지시킨 상태에서 그 이용자측장치(2)의 유량조정밸브(9)를 강제적으로 개방, 예를 들면 완전개방하고, 동시에 전동펌프(8)를 기동하여 냉방운전을 개시한다.

이 기동조작에 의하여 저장탱크(10) 및 전동펌프(8) 부근에 모여있는 액체의 R-134a와, 열원측장치(1)의 열교환기(21)로 냉각되어 응축한 액체의 R-134a와는 혼합되면서 순환하여 이용자측 장치(2)의 열교환기(7)에 공급된다. 이때문에 액상관(3)에 있어서 액체의 R-134a가 일제히 비등하는것을 회피할 수 있다. 특히, 열원측장치(1)의 기동시에 모든 이용자측장치(2)에서 냉방운전의 지시가 없고, 따라서 본래는 모든 이용자측장치(2)가 유량조정밸브(9)를 폐쇄하여 대기하는것과 같은 경우에도, 본 제어에 의하여 열원측장치(1)를 기동하는 경우에는 전부 또는 일부의 이용자측 장치(2)의 유량조정밸브(9)가 개방함으로, 기동시에 압력저하한 액상관(3)에서 액체의 R-134a에 기포가 발생하더라도, 기포는 이 개방한 유량조정밸브(9)를 통하여 신속히 이용자측장치(2)로 유입하고, 기상관(4)에 배출된다.

이때문에, 냉방운전이 지시된 이용자측장치(2)에의 액체의 R-134a의 순환공급이 저해되는 일은 없다. 그리고, 냉방운전이 행해지는 이용자측 장치(2)에 있어서는, 열교환기(7)에 공급된 액체의 R-134a가, 송풍기(12)가 공급하는 온도의 높은 실내공기와 열교환하여 이를 냉각하고, R-134 자신은 승온증발하여 기상관(4)에 토출한다. 그리고, 액상관(7)에 토출하는 R-134a의 온도, 즉 온도센서(32)가 검출하는 R-134a의 온도는 점차 저하하므로, 예를들면 도 9에 도시한 바와같이 이 온도가 소정온도, 예를들면 9℃ 이하로 되는 것을 기다려 전동펌프(8)의 운전정지와, 냉방운전의 지시가 없는 이용자측 장치(2)의 유량조절밸브(9)를 폐쇄하고, 냉방운전 개시시의 제어를 종료하므로, 냉방운전의 상승시간이 단축될 수 있다.

더욱이, 액상관(3)에서 발생한 R-134a의 기포는 관내를 상승하므로, 냉방운전의 개시시에 완전개방하는 유량조정밸브(9)는, 리모컨(35)에 의하여 냉방운전이 지지되어있지않은 이용자측장치(2)중, 예를들면 최상층계에 설치된 이용자측 장치(2)의 유량조정밸브(9)만을 개방하도록하여도, 액상관(3)에서 발생한 R-134a의 기포는 기상관(4)에 신속히 배출된다. 따라서 상층계에 설치된 이용자측 장치(2)의 유량조정밸브(9)만을 개방하도록 제어하여도 좋다.

또, 전동펌프(8)의 운전정지와, 냉방운전의 지시가 없는 이용자 장치(2)의 유량조정밸브(9)를 폐쇄하는 조작은, 온도센서(32)가 검출하는 R-134a의 온도저하구배가 소정치 이하로 되는 것을 기다려 행하도록 하여도 좋고, 온도센서(32)에 의한 온도검출에 대신하여, 열교환기(7)로 열교환하여 냉각된 실내공기의 온도를 검출하도록 설치한 온도센서의 출력에 의거하여 제어하도록 하여도 좋다. 또 기상관(4)에 토출하는 R-134a의 압력에 의거하여 제어할수도 있다.

더욱더, 액상관(3)에서 액체의 R-134a에 기포가 발생하면, 액체의 R-134a의 양(체적)은 외관상 증가하므로, 열교환기에 있어서 R-134a의 액면은 상승하고, 역으로 기포가 소멸하면 열교환기(21)에 있어서 R-134a의 액면은 하강한다. 따라서 액상관(3)에서 R-134a의 기포가 소멸한 것을 적당한 액면 센서, 예를들면 도 5에 도시한 액면센서(26)에 의하여 열교환기(21)에 있어서 R-134a의 액면저하를 확인한후, 전동펌프(8)의 운전정지와 기동시에 개방한 유량조정밸브(9)를 폐쇄하도록 하여도 좋다.

다음에, 냉난방전환밸브(6)를 폐쇄하고, 전동펌프(8)를 기동한 상태에서 행하는 난방운전시에 있어서 R-134a의 순환사이클을 설명한다. 열원측장치(1)는 상기와같이 가열되어있고, 이로서 R-134a가 열교환기(21)의 관벽을 통하여 가열되고, 증발하여 기상관(4)에 토출하고, 이용자측장치(2)의 각열교환기(7)에 소정온도, 예를들면 55℃로 공급된다.

각이용자측 장치(2)에 있어서는, 송풍기(12)에 의하여 온도가 낮은 실내공기가 열교환기(7)에 강제적으로 공급되고 있으므로, 열원측장치(1)로부터 55℃로 공급된 기체의 R-134a은 실내공기에 방열하여 응축하고, 난방작용을 행한다.

그리고, 응축하여 액체로된 R-134a는, 저장탱크(10)에 모이고, 전동펌프(8)에 의하여 열원측장치(1)의 열교환기(21)에 액상관(3)을 통하여 이송된다.

이 R-134a의 순환에 있어서, 어떤 이용자측 장치(2)에 있어서 난방부하가 증가(또는 감소)하면, 그 이용자측장치(2)의 온도센서(31)가 검출하는 R-134a의 온도가 저하(또는 상승)한다. 그 온도 저하(또는 온도상승)이 해소하도록, 그 실내제어장치(34)로부터의 제어신호를 받아 해당하는 유량조정밸브(9)의 개도가 증가(또는 감소)하고, 난방부하가 증가(또는 감소)한 이용자측장치(2)의 열교환기(7) 유입하는 R-134a의 양이 증가(또는 감소)하므로 그 온도센서(32)가 검출하는 R-134a의 온도저하(또는 상승)은 그안에서 해소한다.

공기조화장치로서는, 이 경우도 도 8에 파선으로 도시한 바와같이, 저장탱크(13)와 냉방용 보조펌프로서의 전동펌프(14)를 액상관(3)에 설치한 구성일지라도 좋다. 이와같은 구성의 공기조화장치에서는, 냉방운전에서는 R-134a의 액체와 기체의 비중차에 더하여 전동펌프(14)에 의한 반송력이 작용하므로, 이용자측 장치(2)의 일부를 열원측장치(1) 보다 높은 플로어나 같은 플로어에 설치할수가 있다.

그리고, 전동펌프(14)를 구비한 공기조화장치의 냉방운전은, 냉난방전환밸브(6) 및 냉방운전이 지시되어있지않은 전부 또는 일부의 이용자측 장치(2)의 유량조정밸브(9)를 개방한 상태에서 열원측장치(1)와 전동펌프(8)와 전동펌프(14)를 기동하여 개시한다.

이 기동조작에 의하더라도, 저장탱크(10) 및 전동펌프(8) 부근에 모여있는 액체의 R-134a와, 열원측장치(1)의 열교환기(21)에서 냉각되어 응축한 액체의 R-134a와는 혼합되면서 순환되므로, 액상관(3)에 있어서 액체의 R-134a가 일제히 비등하는것이 회피될 수 있고, 기동시에 압력저하한 액상관(3)에서 액체의 R-134a에 기포가 발생하더라도 기포는 개방한 유량조정밸브(9)를 통하여 신속히 이용자측장치(2)에 유입하고, 기상관(4)으로 배출된다.

그리고, 기상관(4)에 토출하는 R-134a의 온도, 즉 온도센서(32)가 검출하는 R-134a의 온도는 점차로 저하하므로, 이 온도가 소정온도 예를들면 9℃ 이하로 되는 것을 기다려, 전동펌프(8)의 운전정지와, 냉방운전의 지시가 없는 이용자측장치(2)의 유량조정밸브(9)를 폐쇄하여, 냉방운전 개시시의 제어를 종료한다.

더욱이, 저장탱크(10)와, 전동펌프(8)와 냉난방전환밸브(6)를 떼내고, 저장탱크(13)와, 냉방용보조펌프의 전동펌프(14)를 설치하여 냉방운전만이 행해지도록 구성한 공기조화장치에 있어서는, 운전지시가 없는 전부 또는 일부의 이용자측 장치(2)의 유량조정밸브(9)를 개면한 상태에서 열원측장치(1)와 전동펌프(14)를 기동한다.

이 기동조작에 의하여, 기동시에 압력저하한 액상관(3)에서 액체의 R-134a에 기포가 발생하더라도 기포는 개방한 유량조정밸브(9)를 통하여 신속히 이용자측 장치(2)에 유입하고, 기상관(4)에 배출된다.

그리고, 기상관(4)에 투출하는 R-134a의 온도, 즉 온도센서(32)가 검출하는 R-134a의 온도는 점차로 저하하므로, 이 온도가 소정온도, 예를들면 9℃이하로 되는것을 기다려 냉방운전의 지시가 없는 이용자측 장치(2)의 유량조정밸브(9)를 폐쇄하여, 냉방우전 개시시의 제어를 종료한다.

도 10에 도시한 공기조화장치는 상기 도8에 파선으로 도시한 저장탱크(13)와 전동펌프(14)를 구비함과 동시에 전동펌프(8)의 토출측을 냉난방전환밸브(11)를 통하여 저장탱크(13)의 유입측에 연결한것이다. 냉방은 냉난방전환밸브(6)를 개방, 냉난방전환밸브(11)를 폐쇄하고, 전동펌프(14)를 기동, 전동펌프(8)를 정지하여 행해진다. 난방은 냉난방전환밸브(6)를 폐쇄, 냉난방전환밸브(11)를 개방하고, 전동펌프(14)를 정지, 전동펌프(8)를 기동하여 행해진다. 따라서, 냉방운전에 있어서나 난방운전에 있어서도 폐회로(5)내의 R-134a는 상기 도 8의 구성의 공기조화 장치와 같게 순환한다.

더욱이, 이 구성의 공기조화장치는, 난방운전시에 전동펌프(8)가 열원측장치(1)를 향하여 반송하는 액체의 R-134a가 전동펌프(14)를 경우하지 않으므로, 도 8에 도시한 구성의 공기조화장치에 비하여 반송저항이 작다라는 이점이 있다.

그리고, 이 구성의 공기조화장치에 있어서는, 냉방운전의 개시에 있어서는, 냉난방전환밸브(6,11)의 양방을 개방함과 동시에 냉방운전이 지시되어있지않는 전부 또는 일부의 이용자측 장치(2)의 유량조정밸브(9)를 개방하여 전동펌프(8와 14)의 양방을 기동한다. 이때문에 저장탱크(10) 및 전동펌프(8)의 부근에 모여있는 액체의 R-134a와, 열원측장치(1)의 열교환기(21)로 냉각되어 응축한 액체의 R-134a와는 혼합되면서 순환하므로, 액상관(3)에 있어서 액체의 R-134a가 일제히 비등하는것을 회피할수 있고, 기동시에 압력저하한 액상관(3)에서 액체의 R-134a가 기포를 발생하더라도, 기포는 개방한 유량조정밸브(9)를 통하여 신속히 이용자측 장치(2)에 유입하고, 기상관(4)으로 배출된다.

그리고, 기상관(4)에 토출하는 R-134a의 온도, 즉 온도센서(32)가 검출하는 R-134a의 온도는 점차로 저하하므로 예를들면 도 11에 도시한 바와같이 이 온도가 소정온도, 예를들면 9℃ 이하로 되는 것을 기다려, 냉방운전의 지시가 없는 이용자측 장치(2)의 유량조정밸브(9)와 냉난방전환밸브(11)를 폐쇄함과 동시에, 전동펌프(8)의 운전을 정지하여, 냉방운전 개시시의 제어를 종료한다.

더욱 냉방운전이 지지되어있지않은 이용자측장치(2)의 유량조정밸브(9)와 냉난방전환밸브(11)를 폐쇄하는 타이밍과, 전동펌프(8)의 운전을 정지하는 타이밍은, 상기 도 8의 공기조화장치와 마찬가지로, 여러가지 방법으로 결정할 수 있다.

또, 도 10에 의거하여 설명한 운전방법은, 도 10에 파선으로 도시한 바와같이 전동펌프(8)의 토출측을 2수로 분기하고, 한쪽은 냉난방전환밸브(11)를 통하여 저장탱크(13)의 흡입측에 연결하고, 다른편은 전동펌프(14)와 냉난방전환밸브(6) 사이에 연결하도록 구성한 공기조화장치의 제어로서도, 마찬가지로 유효하다.

또, 전동펌프(8)의 토출측을, 전동펌프(14)와, 냉난방전환밸브(6)와의 사이에도 연결하도록한 이 구성의 공기조화장치에서는, 냉난방전환밸브(11)를 폐쇄하면 장치의 구성이 상기 도 8의 공기조화장치와 같게되므로, 상기 도 8의 공기조화장치의 경우와 같도록, 즉 냉난방전환밸브(11)를 폐쇄하고, 냉난방전환밸브(6)와 냉방운전이 지시되어있지않는 전부 또는 일부의 이용자측장치(2)의 유량조정밸브(9)를 개방하여, 열원측장치(1)와 전동펌프(8)만의 기동을 행한다. 혹은 전동펌프(14)도 기동하고, 그후 냉방운전이 지시되어있지않은 이용자측장치(2)의 유량조정밸브(9)의 폐쇄조작과, 전동펌프(8)의 운전정지를 행한다. 이로서 상기한 바와같이 액상관(3)에 있어서 기포의 발생이 억제되고, 동시에 발생한 기포는 신속히 배출하여, 냉방운전의 상승시간의 단축이 가능하게 된다.

더욱이, 전동펌프(8)의 토출측을, 전동펌프(14)와 냉난방전환밸브(6)와의 사이에도 연결하는 경우는 전동펌프(8)가 토출하는 R-134a를 냉난방전환밸브(6)에 자연스럽게 유입시키기 위하여, 파선으로 도시한 바와같이 완만하게 안내하는것이 바람직하다.

이와같이 액상관(3)을 배관함으로서, 전동펌프(8)가 토출하는 R-134a가 냉난방전환밸브(6)에 자연스럽게 유입할 뿐아니라, 열원측장치(1)의 열교환기(21)로 응축하여 액상관(3)에 토출한 R-134a에는, 전동펌프(8)가 냉난방전환밸브(6)를 향하여 반송하고있는 R-134a에 의한 흡인력이 작용하므로 전동펌프(14)를 작은힘으로 운전하더라도 R-134a를 냉난방전환밸브(6)측에 이송할 수 있음과 동시에, 전동펌프(14)를 기동하지 않더라도 냉난방전환밸브(6)측으로 이송할수가 있다.

더욱이, 도 8에 있어서 전동펌프(8)의 토출측배관도 냉방운전의 개시시는 도10의 파선에서 도시하는 바와같이 냉난방전환밸브(6)에 향하여 접속하고, 난방운전시는 열원측장치(1)측을 향하여 접속하도록 적당한 밸브기구등을 이용하여 연결하는것이 바람직하다.

그런데, 본발명은 상기 실시형태에 한정되는것은 아니므로, 특허청구의 범위에 기재의 취지에서 일탈하지 않는 범위에서 각종의 변형실시가 가능하다.

예를들면 폐회로(5)에 봉입하는 상변화가능한 유체로서는, R-134a외에도, 온도와 압력의 제어에 의하여 용이하게 상변화하는 R-407c, R-404A, R-419c 등에도 좋다.

이상 설명한 바와같이 본 발명에 의하면 냉방운전중에 액상관에서 기포가 발생하더라도 신속히 기산관에 배출할 수 있으므로 발생한 기포가 액상 냉매의 각 이용자측 장치에의 순환에 악영향을 미치는 일이 없다. 따라서 냉방운전의 기동이 단축할 수 있음과 동시에 운전중에 압력이 급저하하여 액상관의 냉매에 기포가 발생하는 일이 있더라도 액상관으로부터는 기포가 신속히 배제되고, 정상적인 냉방운전이 유지된다.

또, 난방운전중에 기상관에서 응축액이 발생하더라도 신속히 액상관에 배출할 수 있으므로, 발생한 응축액이 기상냉매의 각 이용자측장치에의 순환에 악영향을 미치는 일이 없다. 따라서 난방운전의 기동이 단축됨과 동시에, 냉매가 기상관에서 응축하는일이 있더라도 기상관에서는 응축액이 신속히 배제되므로 정상적인 난방운전이 유지된다.

본발명의 바람직한 실시예가 도시되고 설명되었지만 본발명은 여기에 제한되지 않고 당해 분야의 숙련된 기술자라면 다양한 변경 및 변화는 첨부된 청구항에 구성된 발명의 범위를 일탈하지 않고 이룰 수 있다.

Claims

열원측장치와,

과반수가 열원측장치보다 하방에 설치된 복수의 이용자측 장치와,

열원측장치와 이용자측 장치를 연통하는 배관으로 이루어지고, 이 배관은 액상관 및 기상관으로 이루어지고, 이로서 폐회로를 형성하고,

열원측장치와 이용자측 장치 사이에서, 폐회로에 봉입된 상변화 가능한 유체를 액상과 기상과의 비중차를 이용하여 순환시켜 각 이용자측 장치에서 적어도 냉방가능하게 구성한 공기조화장치에 있어서,

액상관이 열원측장치에 접속된 트렁크액상관과, 이 트렁크액상관으로부터 연장설치되어 각 이용자측 장치에 접속된 분기액상관으로 이루어지고,

트렁크액상관의 상부와 기상관을 바이패스회로를 통하여 연통가능하게 접속한 것을 특징으로 하는 공기조화장치.
열원측장치와,

과반수가 열원측장치보다 하방에 설치된 복수의 이용자측 장치와,

열원측장치와 이용자측 장치를 연통하는 배관으로 이루어지고, 이 배관은 펌프를 개재하는 액상관 및 기상관으로 이루어지고, 이로서 폐회로를 형성하고,

열원측장치와 이용자측 장치 사이에서, 폐회로에 봉입된 상변화 가능한 유체를 펌프에 의하여 반송 순환시켜 각 이용자측 장치에서 난방가능으로 구성한 공기조화장치에 있어서,

기상관이 열원측장치에 접속된 트렁크기상관과, 이 트렁크기상관으로부터 연장설치되어 각 이용자측 장치에 접속된 분기기상관으로 이루어지고,

트렁크기상관의 최하부와 액상관을 바이패스회로를 통하여 연통가능하게 접속한 것을 특징으로 하는 공기조화장치.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 바이패스회로가, 바이패스회로내에 모인 상기 냉매의 액면을 검출하는 검출수단과, 이 액면검출수단이 출력하는 신호에 의거하여 개폐하는 개폐밸브로 이루어지는 것을 특징으로 하는 공기조화장치.
열원측장치와,

과반수가 열원측장치보다 하방에 설치된 복수의 이용자측 장치와,

열원측장치와 이용자측 장치를 연통하는 배관으로 이루어지고, 이 배관은 펌프가 개재하는 액상관 및 기상관으로 이루어지고, 이로서 폐회로를 형성하고,

열원측장치와 이용자측 장치 사이에서, 폐회로에 봉입된 상변화 가능한 유체를 액상과 기상과의 비중차와, 상기 펌프의 토출력을 이용하여 폐회로내를 순환시켜 각 이용자측 장치에서 냉방가능하게 구성한 공기조화장치에 있어서,

열원측장치에 대하여 가장 하방의 이용자측 장치에 이르는 액상관의 하방부분으로부터 열원측장치에 이르는 제2 액상관을 설치한 것을 특징으로 하는 공기조화장치.
제 4 항에 있어서, 상변화 가능한 유체를 열원측장치로 반송하는 제2 펌프를 제2 액상관에 설치하고, 냉방운전중에 액상관내의 기포를 검지하였을 경우에, 제2 펌프를 운전하는 제어수단을 갖는 것을 특징으로 하는 공기조화장치.
열원측장치와,

과반수가 열원측장치보다 하방에 설치된 복수의 이용자측 장치와,

열원측장치와 이용자측 장치를 연통하는 배관으로 이루어지고, 이 배관은 펌프가 개재하는 액상관 및 기상관으로 이루어지고, 이로서 폐회로를 형성하고,

열원측장치와 이용자측 장치 사이에서, 폐회로에 봉입된 상변화 가능한 유체를 액상과 기상과의 비중차 및/또는 상기 펌프의 토출력을 이용하여 폐회로내를 순환시켜 냉난방 가능하게 한 공기조화장치의 운전방법에 있어서,

각 이용자측 장치의 액상관측 포트에 유체의 유량조정이 가능한 조정밸브를 설치하고, 냉방운전 개시시에는 열원측장치의 운전을 개시하고, 유량조정밸브의 개방조작 및/또는 상기 펌프의 단기운전을 행하는 것을 특징으로 하는 공기조화장치의 운전방법.
제 6 항에 있어서, 상기 유량 조정밸브의 개방조작 및/또는 상기 펌프의 단기운전이 열원측장치에서 응축한 냉매의 양에 의거하여 행해지는 것을 특징으로 하는 공기조화장치의 운전방법.
제 6 항 또는 제 7 항에 있어서, 상기 유량조정밸브의 개방조작은 상기 복수의 이용자측 장치내의 상층계에 설치된 이용자측 장치의 유량조정밸브에 대하여 행해지는 것을 특징으로 하는 공기조화장치의 운전방법.
열원측장치와,

과반수가 열원측장치보다 하방에 설치된 복수의 이용자측 장치와,

열원측장치와 이용자측 장치를 연통하는 배관으로 이루어지고, 이 배관은 펌프가 개재하는 액상관 및 기상관으로 이루어지고, 이로서 폐회로를 형성하고,

열원측장치와 이용자측 장치 사이에서, 폐회로에 봉입된 상변화 가능한 유체를 액상과 기상과의 비중차 및/또는 상기 펌프의 토출력을 이용하여 폐회로내를 순환시켜 냉난방 가능하게 한 공기조화장치의 운전방법에 있어서,

각 이용자측 장치의 액상관측 포트에 유체의 유량조정이 가능한 유량조정밸브를 설치하고, 난방운전개시시에는 열원측장치와 상기 펌프의 운전을 개시하고, 적어도 하층계측에 설치된 이용자측 장치의 유량조정밸브의 개방조작을 행하는 것을 특징으로 하는 공기조화장치의 운전방법.
열원측장치와,

과반수가 열원측장치보다 하방에 설치된 복수의 이용자측 장치와,

열원측장치와 이용자측 장치를 연통하는 배관으로 이루어지고,

이 배관은 펌프와 펌프의 흡입측에 접속된 저장탱크가 개재하여 이용자측 장치에서 액화한 유체를 열원측장치로 유도하는 액상관과, 냉방운전시에 개방하고 난방운전시에 폐쇄하는 냉난방전환밸브를 구비하고 상기 펌프의 토츨측과 저장탱크와의 사이를 접속하는 제2 액상관과, 기상관으로 이루어지고, 이로서 폐회로를 형성하고,

열원측장치와 이용자측 장치 사이에서 폐회로에 봉입된 상변화 가능한 유체를 액상과 기상과의 비중차 및/또는 상기 펌프의 토출력을 이용하여 폐회로내를 순환시켜 냉난방이 가능하게 한 공기조화장치의 운전방법에 있어서,

냉방운전 개시시에는 열원측장치를 기동하고, 상기 펌프를 기동하고, 상기 냉난방전환밸브의 개방조작과 냉방운전이 지시되어 있지 않은 이용자측 장치의 냉매유량조정밸브의 개방조작을 행하고, 그후 상기 펌프의 운전정지와, 냉방운전이 지시되어 있지 않은 이용자측 장치의 냉매유량조정밸브의 폐쇄조작을 행하는 것을 특징으로 하는 공기조화장치의 운전방법.
열원측장치와,

과반수가 열원측장치보다 하방에 설치된 복수의 이용자측 장치와,

열원측장치와 이용자측 장치를 연통하는 배관으로 이루어지고, 이 배관은 액상관 및 기상관으로 이루어지고, 이로서 폐회로를 형성하고,

열원측장치와 이용자측 장치 사이에서, 폐회로에 봉입된 상변화 가능한 유체를 액상과 기상과의 비중차를 이용하여 순환 가능하게 구성한 공기조화장치의 운전방법에 있어서,

열원측장치에서 방열하여 응축한 유체를 이용자측 장치로 반송하는 펌프를 상방의 액상관의 열원측장치측에 설치하고,

냉방운전 개시시에는 열원측장치를 기동하고, 펌프를 기동하고 냉방운전이 지시되어 있지 않은 이용자측 장치의 냉매유량조정밸브의 개방조작을 행하고, 그후 냉방운전이 지시되어 있지 않은 이용자측 장치의 냉매유량 조정밸브의 폐쇄조작을 행하는 것을 특징으로 하는 공기조화장치의 운전방법.
열원측장치와,

과반수가 열원측장치보다 하방에 설치된 복수의 이용자측 장치와,

열원측장치와 이용자측 장치를 연통하는 배관으로 이루어지고, 이 배관은 액상관 및 기상관으로 이루어지고, 이로서 폐회로를 형성하고,

열원측장치와 이용자측 장치 사이에서, 폐회로에 봉입된 상변화 가능한 유체를 액상과 기상과의 비중차를 이용하여 순환 가능하게 구성한 공기조화장치의 운전방법에 있어서,

열원측장치에서 방열하여 응축한 유체를 이용자측 장치로 반송하는 냉방용 보조펌프를 상방의 액상관의 열원측장치측에 설치하고,

이용자측 장치에서 방열하여 응축한 유체를 저장하는 저장탱크를 하방의 액상관의 이용자측 장치측에 설치하고,

냉방용 보조펌프의 토출측과 이용자측 장치와의 사이의 액상관에 제1 냉난방전환밸브를 설치하고,

저장탱크와 열원측장치와의 사이에 제2 냉난방전환밸브를 설치하고,

저장탱크에 모인 유체를 제2 냉난방전환밸브를 통하여 열원측장치로 귀환시키는 난방용 펌프를 설치하고,

냉방운전 개시시에는 열원측장치를 기동하고, 냉방용 보조펌프를 기동하고, 난방용 펌프를 기동하고, 제1 및 제2 냉난방전환밸브의 개방조작과 냉방운전이 지시되어 있지 않은 이용자측 장치의 유체유량 조정밸브의 개방조작을 행하고, 그후 난방용 펌프의 운전정지와, 제2 냉난방전환밸브와 냉방운전이 지시되어 있지 않은 이용자측 장치의 냉매유량조정밸브의 폐쇄조작을 행하는 것을 특징으로 하는 공기조화장치의 운전방법.
열원측장치와,

과반수가 열원측장치보다 하방에 설치된 복수의 이용자측 장치와,

열원측장치와 이용자측 장치를 연통하는 배관으로 이루어지고, 이 배관은 액상관 및 기상관으로 이루어지고, 이로서 폐회로를 형성하고,

열원측장치와 이용자측 장치 사이에서, 폐회로에 봉입된 상변화 가능한 유체를 액상과 기상과의 비중차를 이용하여 순환 가능하게 구성한 공기조화장치의 운전방법에 있어서,

열원측장치에서 방열하여 응축한 유체를 이용자측 장치로 반송하는 냉방용 보조펌프를 상방의 액상관의 열원측장치측에 설치하고,

이용자측 장치에서 방열하여 응축한 유체를 저장하는 저장탱크를 하방의 액상관의 이용자측 장치측에 설치하고,

냉방용 보조펌프의 토출측과 이용자측 장치와의 사이의 액상관에 제1 냉난방전환밸브를 설치하고,

저장탱크와 열원측장치와의 사이에 제2 냉난방전환밸브를 설치하고,

저장탱크에 모인 유체를 제2 냉난방전환밸브를 통하여 열원측장치로 귀환시키는 난방용 펌프를 설치하고,

난방용 펌프의 토출측을 냉방용 보조펌프와 제1 냉난방전환밸브와의 사이에도 접속하고,

냉방운전 개시시에는 열원측장치를 기동하고, 냉방용 보조펌프를 기동하고, 난방용 펌프를 기동하고, 제1 냉난방전환밸브의 개방조작과, 제2 냉난방전환밸브의 폐쇄조작과, 냉방운전이 지시되어 있지 않은 이용자측 장치의 냉매유량 조정밸브의 개방조작을 행하고, 그후 난방용 펌프의 운전정지와, 냉방운전이 지시되어 있지 않은 이용자측 장치의 냉매유량조정밸브의 폐쇄조작을 행하는 것을 특징으로 하는 공기조화장치의 운전방법.
열원측장치와,

과반수가 열원측장치보다 하방에 설치된 복수의 이용자측 장치와,

열원측장치와 이용자측 장치를 연통하는 배관으로 이루어지고, 이 배관은 액상관 및 기상관으로 이루어지고, 이로서 폐회로를 형성하고,

열원측장치와 이용자측 장치 사이에서, 폐회로에 봉입된 상변화 가능한 유체를 액상과 기상과의 비중차를 이용하여 순환 가능하게 구성한 공기조화장치의 운전방법에 있어서,

열원측장치에서 방열하여 응축한 유체를 이용자측 장치로 반송하는 냉방용 보조펌프를 상방의 액상관의 열원측장치측에 설치하고,

이용자측 장치에서 방열하여 응축한 유체를 저장하는 저장탱크를 하방의 액상관의 이용자측 장치측에 설치하고,

냉방용 보조펌프의 토출측과 이용자측 장치와의 사이의 액상관에 제1 냉난방전환밸브를 설치하고,

저장탱크와 열원측장치와의 사이에 제2 냉난방전환밸브를 설치하고,

저장탱크에 모인 유체를 제2 냉난방전환밸브를 통하여 열원측장치로 귀환시키는 난방용 펌프를 설치하고,

난방용 펌프의 토출측을 냉방용 보조펌프와 제1 냉난방전환밸브와의 사이에 접속하고,

냉방운전 개시시에는 열원측장치를 기동하고, 냉방용 보조펌프를 기동하고, 난방용 펌프를 기동하고, 제1 및 제2 냉난방전환밸브의 개방조작과 냉방운전이 지시되어 있지 않은 이용자측 장치의 유체유량 조정밸브의 개방조작을 행하고, 그후 난방용 펌프의 운전정지와, 제2 냉난방전환밸브와 냉방운전이 지시되어 있지 않은 이용자측 장치의 유체유량 조정밸브의 폐쇄조작을 행하는 것을 특징으로 하는 공기조화장치의 운전방법.
제 12 항 내지 제 14 항중 어느 한 항에 있어서, 냉방운전 개시시에 난방용 펌프의 기동을 행하지 않고, 냉방운전이 지시되어 있지 않은 이용자측 장치의 유체유량 조정밸브의 개방조작만을 행하고, 그후 냉방운전이 지시되어 있지 않은 이용자측 장치의 유체유량 조정밸브의 폐쇄조작을 행하는 것을 특징으로 하는 공기조화장치의 운전방법.