WO2011048646A1 - 熱媒体変換機及び空気調和装置 - Google Patents

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WO2011048646A1
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heat medium
heat
refrigerant
heat exchanger
switching device
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PCT/JP2009/067978
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裕之 森本
山下 浩司
祐治 本村
勝彦 林田
中尾 博人
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三菱電機株式会社
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24FAIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F3/00Air-conditioning systems in which conditioned primary air is supplied from one or more central stations to distributing units in the rooms or spaces where it may receive secondary treatment; Apparatus specially designed for such systems
    • F24F3/06Air-conditioning systems in which conditioned primary air is supplied from one or more central stations to distributing units in the rooms or spaces where it may receive secondary treatment; Apparatus specially designed for such systems characterised by the arrangements for the supply of heat-exchange fluid for the subsequent treatment of primary air in the room units
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F25B41/20Disposition of valves, e.g. of on-off valves or flow control valves
    • F25B41/24Arrangement of shut-off valves for disconnecting a part of the refrigerant cycle, e.g. an outdoor part
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    • F25B2313/006Compression machines, plants or systems with reversible cycle not otherwise provided for two pipes connecting the outdoor side to the indoor side with multiple indoor units
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    • F25B2313/0231Compression machines, plants or systems with reversible cycle not otherwise provided for using multiple indoor units with simultaneous cooling and heating
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    • F25B2339/00Details of evaporators; Details of condensers
    • F25B2339/04Details of condensers
    • F25B2339/047Water-cooled condensers

Definitions

  • the present invention relates to a heat medium converter interposed between an outdoor unit and an indoor unit and an air conditioner including the heat medium converter, and in particular, simplification, downsizing, and improvement in serviceability of a piping structure in the heat medium converter.
  • the present invention relates to a heat medium converter and an air conditioner.
  • a refrigerant is circulated between an outdoor unit that is a heat source unit arranged outside a building and an indoor unit arranged inside a building.
  • the refrigerant coolant thermally radiated and absorbed heat, and air-conditioning object space was cooled or heated with the air heated and cooled.
  • HFC hydrofluorocarbon
  • CO 2 carbon dioxide
  • an air conditioner called a chiller
  • heat or heat is generated by a heat source device arranged outside the building.
  • water, antifreeze, etc. are heated and cooled by a heat exchanger arranged in the outdoor unit, and this is transferred to a fan coil unit, a panel heater, etc., which are indoor units, for cooling or heating (for example, Patent Documents) 1).
  • a waste heat recovery type chiller which is connected to four water pipes between the heat source unit and the indoor unit, supplies cooled and heated water at the same time, and can freely select cooling or heating in the indoor unit (For example, refer to Patent Document 2).
  • Japanese Patent Laying-Open No. 2005-140444 page 4, FIG. 1, etc.
  • JP-A-5-280818 (4th, 5th page, FIG. 1 etc.
  • Japanese Patent Laid-Open No. 2001-289465 pages 5 to 8, FIG. 1, FIG. 2, etc.
  • Japanese Unexamined Patent Publication No. 2003-343936 (5th page, FIG. 1 etc.)
  • the heat medium converter does not directly affect the air conditioning of the air-conditioning target space, and is installed in a space with many restrictions, such as the back of the ceiling, for safety reasons such as refrigerant leakage. It is assumed that it is connected to the indoor unit by piping. Therefore, it is desirable to simplify the piping structure and reduce the size. In particular, in miniaturization, it is desirable to reduce the thickness in order to cope with an environment in which restrictions on one direction such as a height direction are severe.
  • the heat medium converter may handle both cooling and heating at the same time, and depending on mere miniaturization, the piping related to the cooling and the piping related to the heating may be close to each other. If the piping related to cold and the piping related to warm heat are close to each other, the energy efficiency is deteriorated, so that further contrivance is required for the piping structure in the apparatus. In addition, consideration must be given to improving serviceability so that maintenance work such as repair and maintenance performed by workers can be easily performed. This is because the heat medium converter is assumed to be installed in a constrained space, so that it is possible to provide a highly convenient and user-friendly one by improving serviceability.
  • the present invention has been made to solve the above-described problems, and provides a heat medium converter, an air conditioner, and the like that can achieve downsizing while achieving energy saving and have improved serviceability. Objective.
  • the heat medium converter according to the present invention includes a compressor, a heat source side heat exchanger, a plurality of expansion devices, a plurality of heat exchangers between heat media, a plurality of heat medium delivery devices, a plurality of heat medium flow switching devices, and a plurality of heat medium flow switching devices.
  • Heat medium flow rate adjusting device and a heat medium converter constituting a part of an air conditioner including at least a plurality of usage-side heat exchangers, including a plurality of expansion devices and a plurality of heat exchangers between heat media
  • a plurality of heat medium delivery devices, a plurality of heat medium flow control devices, and a plurality of heat medium flow switching devices are housed in a housing, and the heat medium delivery device, the heat medium flow control device, and the heat medium flow channel
  • the switching device is detachably installed from a predetermined surface side of the housing.
  • An air conditioner includes the above-described heat medium converter, and a compressor, a heat source side heat exchanger, a plurality of expansion devices, and a plurality of heat exchangers between heat mediums are connected to generate a heat source side refrigerant.
  • a refrigerant circulation circuit for circulation is formed, and a plurality of heat medium delivery devices, a plurality of heat medium flow switching devices, a plurality of use side heat exchangers, and a plurality of heat exchangers between heat media are connected to form a heat medium.
  • a heat medium circulation circuit for circulation is formed, the compressor and the heat source side heat exchanger are accommodated in the outdoor unit, and the use side heat exchanger is accommodated in the indoor unit.
  • the heat medium delivery device and the heat medium flow switching device are detachably installed from a predetermined surface side (for example, the service surface side). It is possible to improve the performance.
  • FIG. 1 It is the schematic which shows an example of a structure of each valve mounted in a heat carrier converter. It is explanatory drawing for demonstrating another example of the housing
  • FIGS. 1 to 3 are schematic diagrams showing an installation example of an air conditioner according to an embodiment of the present invention.
  • An installation example of the air conditioner will be described with reference to FIGS.
  • This air conditioner uses a refrigeration cycle (refrigerant circulation circuit A, heat medium circulation circuit B) that circulates refrigerant (heat source side refrigerant, heat medium) so that each indoor unit can be in the cooling mode or the heating mode as an operation mode. It can be freely selected.
  • refrigerant circulation circuit A, heat medium circulation circuit B that circulates refrigerant (heat source side refrigerant, heat medium) so that each indoor unit can be in the cooling mode or the heating mode as an operation mode. It can be freely selected.
  • refrigerant circulation circuit A heat medium circulation circuit B
  • refrigerant circulation circuit A heat source side refrigerant, heat medium
  • the relationship of the size of each component may be different from the actual one.
  • the air conditioner according to the embodiment includes a single outdoor unit 1 that is a heat source unit, a plurality of indoor units 2, and a heat medium that is interposed between the outdoor unit 1 and the indoor unit 2. And a converter 3.
  • the heat medium relay unit 3 performs heat exchange between the heat source side refrigerant and the heat medium.
  • the outdoor unit 1 and the heat medium relay unit 3 are connected by a refrigerant pipe 4 that conducts the heat source side refrigerant.
  • the heat medium relay unit 3 and the indoor unit 2 are connected by a pipe 5 that conducts the heat medium.
  • the cold or warm heat generated by the outdoor unit 1 is delivered to the indoor unit 2 via the heat medium converter 3.
  • the air conditioner according to the embodiment includes a single outdoor unit 1, a plurality of indoor units 2, and a plurality of divided heat media interposed between the outdoor unit 1 and the indoor unit 2.
  • Converter 3 (parent heat medium converter 3a, child heat medium converter 3b).
  • the outdoor unit 1 and the parent heat medium converter 3a are connected by a refrigerant pipe 4.
  • the parent heat medium converter 3 a and the child heat medium converter 3 b are connected by a refrigerant pipe 4.
  • the child heat medium converter 3 b and the indoor unit 2 are connected by a pipe 5.
  • the cold or warm heat generated by the outdoor unit 1 is delivered to the indoor unit 2 via the parent heat medium converter 3a and the child heat medium converter 3b.
  • the air conditioner according to the embodiment includes one outdoor unit 1, a plurality of indoor units 2, and a heat medium relay unit 3 interposed between the outdoor unit 1 and the indoor unit 2. ,have.
  • the outdoor unit 1 and the heat medium relay unit 3 are connected by three refrigerant pipes 4.
  • the heat medium relay unit 3 and the indoor unit 2 are connected by a pipe 5 that conducts the heat medium.
  • the cold or warm heat generated by the outdoor unit 1 is delivered to the indoor unit 2 via the heat medium converter 3.
  • the outdoor unit 1 is usually disposed in an outdoor space 6 that is a space (for example, a rooftop) outside a building 9 such as a building, and supplies cold or hot energy to the indoor unit 2 via the heat medium converter 3. It is.
  • the indoor unit 2 is arranged at a position where cooling air or heating air can be supplied to the indoor space 7 that is a space (for example, a living room) inside the building 9, and the cooling air is supplied to the indoor space 7 that is the air-conditioning target space. Alternatively, heating air is supplied.
  • the heat medium relay unit 3 is configured as a separate housing from the outdoor unit 1 and the indoor unit 2 and is configured to be installed at a position different from the outdoor space 6 and the indoor space 7. Is connected to the refrigerant pipe 4 and the pipe 5, respectively, and transmits cold heat or hot heat supplied from the outdoor unit 1 to the indoor unit 2.
  • the outdoor unit 1 and the heat medium converter 3 use the two refrigerant
  • the machine 2 is connected to each other using two pipes 5.
  • each unit (outdoor unit 1, indoor unit 2, and heat medium converter 3) is connected using two pipes (refrigerant pipe 4, pipe 5). Therefore, construction is easy.
  • the outdoor unit 1 and the heat medium converter 3 use three refrigerant pipes 4, and the heat medium converter 3 and each indoor unit. 2 are connected to each other using two pipes 5.
  • the outdoor unit 1 and the heat medium converter 3 are connected using the three refrigerant pipes 4, and the indoor unit 2 and the heat medium are used using the two pipes 5.
  • the heat medium converter 3 includes one parent heat medium converter 3 a and two child heat medium converters 3 b (child heat medium converter 3 b (1), derived from the parent heat medium converter 3 a, It can also be divided into a sub-heat medium converter 3b (2)). In this way, a plurality of child heat medium converters 3b can be connected to one parent heat medium converter 3a. In this configuration, there are three refrigerant pipes 4 that connect the parent heat medium converter 3a and the child heat medium converter 3b. Details of this circuit will be described later in detail (see FIG. 4).
  • the heat medium converter 3 is installed in a space such as the back of the ceiling (hereinafter simply referred to as a space 8) that is inside the building 9 but is different from the indoor space 7.
  • the state is shown as an example.
  • the heat medium relay 3 can also be installed in a common space where there is an elevator or the like.
  • 1 to 3 show an example in which the indoor unit 2 is a ceiling cassette type, but the present invention is not limited to this, and the indoor space 7 such as a ceiling embedded type or a ceiling suspended type is shown. Any type of air can be used as long as the air for heating or the air for cooling can be blown out directly or by a duct or the like.
  • the outdoor unit 1 may be installed in the outdoor space 6, but the present invention is not limited to this.
  • the outdoor unit 1 may be installed in an enclosed space such as a machine room with a ventilation opening. If the exhaust heat can be exhausted outside the building 9 by an exhaust duct, the outdoor unit 1 may be installed inside the building 9. It may be installed, or may be installed inside the building 9 when the water-cooled outdoor unit 1 is used. Even if the outdoor unit 1 is installed in such a place, no particular problem occurs.
  • the heat medium converter 3 can also be installed in the vicinity of the outdoor unit 1. However, it should be noted that if the distance from the heat medium relay unit 3 to the indoor unit 2 is too long, the power for transporting the heat medium becomes considerably large, and the energy saving effect is diminished. Further, the number of connected outdoor units 1, indoor units 2, and heat medium converters 3 is not limited to the number illustrated in FIGS. 1 and 2, and the air conditioner according to the present embodiment is installed. The number may be determined according to the building 9.
  • FIG. 4 is a schematic circuit diagram showing the configuration of the air conditioner 100 equipped with the heat medium relay unit 3 according to the embodiment of the present invention. Based on FIG. 4, the detailed structure of the air conditioning apparatus 100 is demonstrated. As shown in FIG. 4, the outdoor unit 1 and the heat medium relay unit 3 are connected via a first heat medium heat exchanger 15a and a second heat medium heat exchanger 15b. 3 and the indoor unit 2 are also connected via a first heat exchanger related to heat medium 15a and a second heat exchanger related to heat medium 15b.
  • the air conditioner 100 uses the refrigeration cycle (refrigerant circulation circuit A, heat medium circulation circuit B) for circulating the refrigerant (heat source side refrigerant, heat medium), so that each indoor unit 2 is in the cooling mode or the heating mode as the operation mode. Can be freely selected.
  • the air conditioner 100 includes a single outdoor unit 1 that is a heat source unit, a plurality of indoor units 2, and a heat medium converter 3 that is interposed between the outdoor unit 1 and the indoor unit 2. ,have.
  • the heat medium relay unit 3 performs heat exchange between the heat source side refrigerant and the heat medium.
  • the outdoor unit 1 and the heat medium relay unit 3 are connected by a refrigerant pipe 4 that conducts the heat source side refrigerant.
  • the heat medium relay unit 3 and the indoor unit 2 are connected by a pipe 5 that conducts the heat medium.
  • the cold or warm heat generated by the outdoor unit 1 is delivered to the indoor unit 2 via the heat medium converter 3.
  • Outdoor unit 1 In the outdoor unit 1, a compressor 10, a four-way valve 11 that is a refrigerant flow switching device, a heat source side heat exchanger 12, and an accumulator 19 are connected in series through a refrigerant pipe 4.
  • the outdoor unit 1 is also provided with a first connection pipe 4a, a second connection pipe 4b, a check valve 13a, a check valve 13b, a check valve 13c, and a check valve 13d.
  • heat is provided by providing the first connection pipe 4a, the second connection pipe 4b, the check valve 13a, the check valve 13b, the check valve 13c, and the check valve 13d.
  • the flow of the heat source side refrigerant flowing into the medium converter 3 can be in a certain direction.
  • the compressor 10 sucks the heat source side refrigerant and compresses the heat source side refrigerant to be in a high temperature / high pressure state, and may be configured by, for example, an inverter compressor capable of capacity control.
  • the four-way valve 11 has a heat source side refrigerant flow during heating operation (during heating only operation mode and heating main operation mode) and a heat source side refrigerant flow during cooling operation (in cooling only operation mode and cooling main operation mode). And switch.
  • the heat source side heat exchanger 12 functions as an evaporator during heating operation, functions as a condenser (or radiator) during cooling operation, and between air supplied from a blower such as a fan (not shown) and the heat source side refrigerant. The heat exchange is performed in order to evaporate or condense the heat source side refrigerant.
  • the accumulator 19 is provided on the suction side of the compressor 10 and stores excess refrigerant.
  • the check valve 13d is provided in the refrigerant pipe 4 between the heat medium relay unit 3 and the four-way valve 11, and the heat source side refrigerant flows only in a predetermined direction (direction from the heat medium relay unit 3 to the outdoor unit 1). Is allowed.
  • the check valve 13 a is provided in the refrigerant pipe 4 between the heat source side heat exchanger 12 and the heat medium converter 3, and only on a heat source side in a predetermined direction (direction from the outdoor unit 1 to the heat medium converter 3).
  • the refrigerant flow is allowed.
  • the check valve 13b is provided in the first connection pipe 4a, and causes the heat source side refrigerant discharged from the compressor 10 to flow to the heat medium converter 3 during the heating operation.
  • the check valve 13 c is provided in the second connection pipe 4 b and causes the heat source side refrigerant returned from the heat medium relay unit 3 to flow to the suction side of the compressor 10 during the heating operation.
  • the first connection pipe 4a includes a refrigerant pipe 4 between the four-way valve 11 and the check valve 13d, and a refrigerant pipe 4 between the check valve 13a and the heat medium relay unit 3.
  • the second connection pipe 4b includes a refrigerant pipe 4 between the check valve 13d and the heat medium relay unit 3, and a refrigerant pipe 4 between the heat source side heat exchanger 12 and the check valve 13a.
  • FIG. 4 shows an example in which the first connection pipe 4a, the second connection pipe 4b, the check valve 13a, the check valve 13b, the check valve 13c, and the check valve 13d are provided.
  • the present invention is not limited to this, and these are not necessarily provided.
  • Each indoor unit 2 is equipped with a use side heat exchanger 26.
  • the usage-side heat exchanger 26 is connected to the heat medium flow control device 24 and the second heat medium flow switching device 23 of the heat medium converter 3 by the pipe 5.
  • the use side heat exchanger 26 performs heat exchange between air supplied from a blower such as a fan (not shown) and a heat medium, and generates heating air or cooling air to be supplied to the air-conditioning target space. To do.
  • FIG. 4 shows an example in which four indoor units 2 are connected to the heat medium relay unit 3, and are illustrated as an indoor unit 2a, an indoor unit 2b, an indoor unit 2c, and an indoor unit 2d from the bottom of the page. Show.
  • the use side heat exchanger 26 also uses the use side heat exchanger 26a, the use side heat exchanger 26b, the use side heat exchanger 26c, and the use side heat exchange from the lower side of the drawing. It is shown as a container 26d.
  • the number of connected indoor units 2 is not limited to the four units shown in FIG.
  • the heat medium relay unit 3 includes a gas-liquid separator 14, an expansion device 16e, and two heat medium heat exchangers 15 (first heat medium heat exchanger 15a and second heat medium heat exchanger 15b). And four expansion devices 16 (expansion devices 16a to 16d), two heat medium delivery devices 21, four first heat medium flow switching devices 22, and four second heat medium flow switching devices. 23 and four heat medium flow control devices 24 are mounted.
  • the gas-liquid separator 14 includes one refrigerant pipe 4 connected to the outdoor unit 1, and two refrigerant pipes 4 connected to the first heat exchanger related to heat medium 15a and the second heat exchanger related to heat medium 15b.
  • the heat source side refrigerant supplied from the outdoor unit 1 is separated into a vapor refrigerant and a liquid refrigerant.
  • the expansion device 16e is provided between the refrigerant pipe 4 connecting the expansion device 16a and the expansion device 16b and the gas-liquid separator 14, and functions as a pressure reducing valve or an expansion device to depressurize the heat source side refrigerant.
  • the refrigerant is controlled so that the pressure state of the refrigerant on the outlet side of the expansion device 16e becomes medium pressure during the cooling / heating mixed operation.
  • the expansion device 16e may be configured by a device whose opening degree can be variably controlled, for example, an electronic expansion valve.
  • the two heat exchangers between heat mediums 15 function as condensers (radiators) or evaporators, exchange heat between the heat source side refrigerant and the heat medium, and are generated by the outdoor unit 1 and stored in the heat source side refrigerant. Cold heat or warm heat is supplied to the indoor unit 2.
  • the first heat exchanger related to heat medium 15a is provided between the gas-liquid separator 14 and the expansion device 16d in the refrigerant circulation circuit A (specifically, the flow of the vapor refrigerant).
  • the second heat exchanger related to heat medium 15b is provided between the expansion device 16a and the expansion device 16c in the refrigerant circuit A.
  • the four expansion devices 16 function as pressure reducing valves and expansion valves, and expand the heat source side refrigerant by reducing the pressure.
  • the expansion device 16a is provided on the inlet side of the second heat exchanger related to heat medium 15b in the heat source side refrigerant flow.
  • the expansion device 16b is provided in parallel with the expansion device 16a in the flow of the heat source side refrigerant.
  • the expansion device 16c is provided on the outlet side of the second heat exchanger related to heat medium 15b in the flow of the heat source side refrigerant.
  • the expansion device 16d is provided on the outlet side of the first heat exchanger related to heat medium 15a in the flow of the heat source side refrigerant.
  • the four throttling devices 16 may be configured by a device whose opening degree can be variably controlled, for example, an electronic expansion valve.
  • the two heat medium delivery devices 21 are composed of a pump or the like, and pressurize and circulate the heat medium conducted through the pipe 5. .
  • the first heat medium delivery device 21 a is provided in the pipe 5 between the first heat medium heat exchanger 15 a and the heat medium flow switching device 22.
  • the second heat medium delivery device 21 b is provided in the pipe 5 between the second heat medium heat exchanger 15 b and the heat medium flow switching device 22.
  • the types of the first heat medium delivery device 21a and the second heat medium delivery device 21b are not particularly limited, and may be configured with, for example, a pump whose capacity can be controlled.
  • the four first heat medium flow switching devices 22 are constituted by three-way valves, and switch the heat medium flow channels.
  • the first heat medium flow switching device 22 is provided in a number (here, four) according to the number of indoor units 2 installed.
  • the first heat medium flow switching device 22 includes one of the three heat exchangers 15a, one of the three heat exchangers 15b, and one of the three heat exchangers 15b.
  • the first heat medium flow switching device 22a, the first heat medium flow switching device 22b, the first heat medium flow switching device 22c, and the first heat medium flow from the lower side of the drawing. This is illustrated as a switching device 22d.
  • the four second heat medium flow switching devices 23 are constituted by three-way valves and switch the heat medium flow channels.
  • the number of the second heat medium flow switching devices 23 is set according to the number of installed indoor units 2 (here, four).
  • one of the three sides is in the first heat exchanger related to heat medium 15a
  • one of the three is in the second heat exchanger related to heat medium 15b
  • one of the three sides are connected to the use side heat exchanger 26 and provided on the outlet side of the heat medium flow path of the use side heat exchanger 26.
  • the second heat medium flow switching device 23a, the second heat medium flow switching device 23b, the second heat medium flow switching device 23c, and the second heat medium flow from the lower side of the drawing. This is illustrated as a switching device 23d.
  • the four heat medium flow control devices 24 are constituted by, for example, two-way valves using stepping motors, and the opening degree of the pipe 5 serving as the heat medium flow path can be changed. The flow rate of the heat medium is adjusted.
  • the number of the heat medium flow control devices 24 (four in this case) according to the number of indoor units 2 installed is provided.
  • One of the heat medium flow control devices 24 is connected to the use side heat exchanger 26 and the other is connected to the first heat medium flow switching device 22, and is connected to the heat medium flow path inlet side of the use side heat exchanger 26. Is provided.
  • the heat medium flow rate adjusting device 24a, the heat medium flow rate adjusting device 24b, the heat medium flow rate adjusting device 24c, and the heat medium flow rate adjusting device 24d are illustrated from the lower side of the drawing. Further, the heat medium flow control device 24 may be provided on the outlet side of the heat medium flow path of the use side heat exchanger 26.
  • the heat medium converter 3 includes two first heat medium temperature detecting means (first temperature sensors) 31, two second heat medium temperature detecting means (second temperature sensors) 32, and four third Heat medium temperature detection means (third temperature sensor) 33, four fourth heat medium temperature detection means (fourth temperature sensor) 34, first refrigerant temperature detection means (first refrigerant temperature sensor) 35, and refrigerant pressure A detecting means (pressure sensor) 36, a second refrigerant temperature detecting means (second refrigerant temperature sensor) 37, and a third refrigerant temperature detecting means (third refrigerant temperature sensor) 38 are provided.
  • Information detected by these detection means is sent to a control device (not shown) that controls the operation of the air conditioner 100, and the driving frequency of the compressor 10 and the heat medium delivery device 21 and the flow of the heat medium flowing through the pipe 5. It will be used for control such as road switching.
  • the two first temperature sensors 31 are the heat medium flowing out from the heat exchanger related to heat medium 15, that is, the temperature of the heat medium at the outlet of the heat exchanger related to heat medium 15.
  • a thermistor may be used.
  • the first temperature sensor 31a is provided in the pipe 5 on the inlet side of the first heat medium delivery device 21a.
  • the first temperature sensor 31b is provided in the pipe 5 on the inlet side of the second heat medium delivery device 21b.
  • the two second temperature sensors 32 are the heat medium flowing into the heat exchanger related to heat medium 15, that is, the temperature of the heat medium at the inlet of the heat exchanger related to heat medium 15.
  • a thermistor may be used.
  • the second temperature sensor 32a is provided in the pipe 5 on the inlet side of the first heat exchanger related to heat medium 15a.
  • the second temperature sensor 32b is provided in the pipe 5 on the inlet side of the second heat exchanger related to heat medium 15b.
  • the four third temperature sensors 33 are provided on the inlet side of the heat medium flow path of the use side heat exchanger 26, and control the temperature of the heat medium flowing into the use side heat exchanger 26. It is to be detected and may be composed of a thermistor or the like.
  • the number of third temperature sensors 33 (four here) according to the number of indoor units 2 installed is provided. In correspondence with the indoor unit 2, the third temperature sensor 33a, the third temperature sensor 33b, the third temperature sensor 33c, and the third temperature sensor 33d are illustrated from the lower side of the drawing.
  • the four fourth temperature sensors 34 are provided on the outlet side of the heat medium flow path of the use side heat exchanger 26, and determine the temperature of the heat medium flowing out from the use side heat exchanger 26. It is to be detected and may be composed of a thermistor or the like.
  • the number (four here) of the fourth temperature sensors 34 is provided according to the number of indoor units 2 installed. In correspondence with the indoor unit 2, the fourth temperature sensor 34a, the fourth temperature sensor 34b, the fourth temperature sensor 34c, and the fourth temperature sensor 34d are illustrated from the lower side of the drawing.
  • coolant temperature sensor 35 is provided in the exit side of the refrigerant
  • the pressure sensor 36 is provided on the outlet side of the refrigerant circulation circuit A of the first heat exchanger related to heat medium 15a, and detects the pressure of the heat source side refrigerant flowing out of the first heat exchanger related to heat medium 15a. It may be composed of a pressure sensor or the like.
  • the second refrigerant temperature sensor 37 is provided on the inlet side of the refrigerant circulation circuit A of the second heat exchanger related to heat medium 15b, and detects the temperature of the heat source side refrigerant flowing into the second heat exchanger related to heat medium 15b. Therefore, it may be composed of a thermistor or the like.
  • coolant temperature sensor 38 is provided in the exit side of the refrigerant
  • the pipe 5 through which the heat medium is conducted is connected to the first heat exchanger related to heat medium 15a (hereinafter referred to as pipe 5a) and connected to the second heat exchanger related to heat medium 15b (hereinafter referred to as pipe 5a).
  • the pipe 5a and the pipe 5b are branched (here, each four branches) according to the number of indoor units 2 connected to the heat medium relay unit 3.
  • the pipe 5 a and the pipe 5 b are connected by the first heat medium flow switching device 22 and the second heat medium flow switching device 23.
  • the compressor 10, the four-way valve 11, the heat source side heat exchanger 12, the first heat exchanger related to heat medium 15a, and the second heat exchanger related to heat medium 15b are arranged in order in the refrigerant pipe 4.
  • the refrigerant circuit A is connected in series.
  • the 1st heat exchanger 15a, the 1st heat carrier delivery apparatus 21a, and the utilization side heat exchanger 26 are connected in series by the pipe 5a in order, and comprise a part of heat medium circuit B.
  • the second heat exchanger related to heat medium 15b, the second heat medium delivery device 21b, and the use-side heat exchanger 26 are connected in series via the pipe 5b to constitute a part of the heat medium circuit B. is doing. That is, a plurality of usage-side heat exchangers 26 are connected in parallel to each of the heat exchangers between heat media 15, and the heat medium circulation circuit B has a plurality of systems.
  • the outdoor unit 1 and the heat medium converter 3 are connected via the first heat medium heat exchanger 15a and the second heat medium heat exchanger 15b provided in the heat medium converter 3, and the heat
  • the medium converter 3 and the indoor unit 2 are connected by the first heat exchanger related to heat medium 15a and the second heat exchanger related to heat medium 15b, and the heat between the first heat exchanger related to heat medium 15a and the heat between the second heat medium.
  • the exchanger 15b exchanges heat between the primary heat source side refrigerant circulating in the refrigerant circuit A and the secondary side refrigerant circulating in the heat medium circuit B such as water or antifreeze. .
  • the control device (not shown) is configured by a microcomputer or the like, and based on detection information from various detection means and instructions from a remote controller, the driving frequency of the compressor 10 and the rotation speed of the blower (including ON / OFF) , Switching of the four-way valve 11, driving of the heat medium delivery device 21, opening of the expansion device 16, switching of the first heat medium flow switching device 22, switching of the second heat medium flow switching device 23, and heat medium
  • the operation of the flow rate adjusting device 24 is controlled, and each operation mode to be described later is executed.
  • the control device may be provided for each unit, or may be provided in the outdoor unit 1 or the heat medium relay unit 3.
  • refrigerant circuit A for example, a non-azeotropic refrigerant mixture such as R407C, a pseudo-azeotropic refrigerant mixture such as R410A, or a single refrigerant such as R22 can be used.
  • Natural refrigerants such as carbon dioxide and hydrocarbons may be used.
  • the heat medium circulation circuit B is connected to the use side heat exchanger 26 of the indoor unit 2 as described above. Therefore, in the air conditioning apparatus 100, it is assumed that a heat medium having high safety is used in consideration of a case where the heat medium leaks into a room or the like where the indoor unit 2 is installed. Therefore, for example, water, antifreeze liquid, a mixture of water and antifreeze liquid, or the like can be used as the heat medium. According to this configuration, refrigerant leakage due to freezing or corrosion can be suppressed even at a low outside air temperature, and high reliability can be obtained. In addition, when the indoor unit 2 is installed in a place such as a computer room that dislikes moisture, a fluorine-based inert liquid having high thermal insulation can be used as a heat medium.
  • the air conditioner 100 can perform a cooling operation or a heating operation in the indoor unit 2 based on an instruction from each indoor unit 2. That is, the air conditioning apparatus 100 can perform the same operation for all the indoor units 2 and can perform different operations for each of the indoor units 2.
  • the four operation modes executed by the air conditioner 100 include all cooling operation modes in which all of the driven indoor units 2 execute the cooling operation, and all of the driven indoor units 2 execute the heating operation. There are a heating operation mode, a cooling main operation mode in which the cooling load is larger, and a heating main operation mode in which the heating load is larger. Among the operation modes, the cooling main operation mode in which cooling and heating are mixed and the cooling load mainly occupies will be described.
  • FIG. 5 is a refrigerant circuit diagram illustrating a refrigerant flow when the air-conditioning apparatus 100 is in the cooling main operation mode.
  • the cooling main operation mode will be described by taking as an example a case where a thermal load is generated in the use side heat exchanger 26a and a cooling load is generated in the use side heat exchanger 26b.
  • a pipe represented by a thick line shows a pipe through which the refrigerant (heat source side refrigerant and heat medium) circulates.
  • the flow direction of the heat source side refrigerant is indicated by a solid line arrow
  • the flow direction of the heat medium is indicated by a broken line arrow.
  • the low-temperature and low-pressure refrigerant is compressed by the compressor 10 and discharged as a high-temperature and high-pressure gas refrigerant.
  • the high-temperature and high-pressure gas refrigerant discharged from the compressor 10 passes through the four-way valve 11 and flows into the heat source side heat exchanger 12. Then, the heat source side heat exchanger 12 condenses while radiating heat to the outdoor air, and becomes a gas-liquid two-phase refrigerant.
  • the gas-liquid two-phase refrigerant that has flowed out of the heat source side heat exchanger 12 flows out of the outdoor unit 1 through the check valve 13a, and flows into the heat medium relay unit 3 through the refrigerant pipe 4.
  • the gas-liquid two-phase refrigerant that has flowed into the heat medium relay unit 3 flows into the gas-liquid separator 14 and is separated into a gas refrigerant and a liquid refrigerant.
  • the gas refrigerant separated by the gas-liquid separator 14 flows into the first heat exchanger related to heat medium 15a acting as a condenser.
  • the gas refrigerant that has flowed into the first heat exchanger related to heat medium 15a is condensed and liquefied while dissipating heat to the heat medium circulating in the heat medium circuit B, and becomes liquid refrigerant.
  • the liquid refrigerant that has flowed out of the first heat exchanger related to heat medium 15a passes through the expansion device 16d.
  • the liquid refrigerant separated by the gas-liquid separator 14 passes through the expansion device 16e, condenses and liquefies in the first heat exchanger related to heat medium 15a, and merges with the liquid refrigerant that has passed through the expansion device 16d. It is squeezed by 16a and expands to become a low-temperature and low-pressure gas-liquid two-phase refrigerant and flows into the second heat exchanger related to heat medium 15b.
  • This gas-liquid two-phase refrigerant absorbs heat from the heat medium circulating in the heat medium circulation circuit by the second heat exchanger 15b acting as an evaporator, and cools the heat medium while cooling the heat medium. Becomes a refrigerant.
  • the gas refrigerant that has flowed out of the second heat exchanger related to heat medium 15b passes through the expansion device 16c, then flows out of the heat medium converter 3, and flows into the outdoor unit 1 through the refrigerant pipe 4.
  • the refrigerant flowing into the outdoor unit 1 passes through the check valve 13d and is re-inhaled into the compressor 10 through the four-way valve 11 and the accumulator 19.
  • the expansion device 16b has a small opening so that the refrigerant does not flow, and the expansion device 16c is in a fully open state so that no pressure loss occurs.
  • the heat medium pressurized and flowed out by the first heat medium delivery device 21a passes through the heat medium flow control device 24a through the first heat medium flow switching device 22a and flows into the use side heat exchanger 26a. Then, heat is applied to the indoor air in the use side heat exchanger 26a, and the air-conditioning target space such as the room where the indoor unit 2 is installed is heated.
  • the heat medium pressurized and discharged by the second heat medium delivery device 21b passes through the heat medium flow control device 24b and flows into the use side heat exchanger 26b via the first heat medium flow switching device 22b. . And heat is absorbed from room air in the use side heat exchanger 26b, and the air-conditioning target space such as the room where the indoor unit 2 is installed is cooled.
  • the heat medium used for the heating operation only the flow rate necessary to cover the air-conditioning load required in the air-conditioning target space flows into the use-side heat exchanger 26a by the action of the heat medium flow control device 24a. Then, the heat medium that has performed the heating operation passes through the second heat medium flow switching device 23a, flows into the first heat medium heat exchanger 15a, and is sucked into the first heat medium delivery device 21a again.
  • the heat medium used for the cooling operation only the flow rate necessary to cover the air conditioning load required in the air-conditioning target space flows into the use side heat exchanger 26b by the action of the heat medium flow control device 24b. Then, the heat medium that has performed the cooling operation passes through the second heat medium flow switching device 23b, flows into the second heat medium heat exchanger 15b, and is sucked into the second heat medium delivery device 21b again.
  • the heat medium converter 3 of the present embodiment is provided with a number of first heat medium flow switching devices 22, second heat medium flow switching devices 23, and a heat medium flow control device 24.
  • first heat medium flow switching device 22, the second heat medium flow switching device 23, and the heat medium flow control device 24 are individually connected by piping, the piping is complicated and the heat medium converter 3 is large. turn into. Therefore, in the heat medium relay 3, each valve (the first heat medium flow switching device 22, the second heat medium flow switching device 23, and the heat medium flow control device 24) is combined into one lump (hereinafter referred to as a valve block).
  • the heating medium converter 3 is downsized by simplifying the arrangement of the pipes. However, it is not limited to using each valve as a valve block (see FIG. 15).
  • FIG. 6 is a refrigerant circuit diagram showing a schematic configuration of the valve block unit 300 in the air conditioner 100. Based on FIG. 6, the structure of the valve block unit 300 is demonstrated. In the present embodiment, the portion surrounded by the broken line in FIG. 6 in the heat medium relay unit 3 is blocked and configured as a valve block unit 300.
  • the valve block unit 300 includes the first heat medium flow switching device 22, the second heat medium flow switching device 23, the heat medium flow control device 24, the cooling main pipe 307, and the heating main pipe 308.
  • the cooling main pipe 307, the heating main pipe 308, the cooling return main pipe 305, the heating return main pipe 306, the first branch pipe 301, and the second branch pipe 302 each constitute part of the pipe 5 described above. It is.
  • the first branch pipe 301 constitutes a flow path for guiding the heat medium to the load side (indoor unit 2)
  • the second branch pipe 302 is a flow path from which the heat medium returns from the load side (indoor unit 2). Is configured.
  • FIG. 7 is a perspective view showing the structure of the valve block unit 300 in detail. Based on FIG. 7, the structure of the valve block unit 300 is demonstrated in detail.
  • the valve block 350 includes the first heat medium flow switching device 22, the second heat medium flow switching device 23, and the heat medium flow control device 24, which covers one branch. Become.
  • FIG. 7 illustrates that the valve block unit 300 according to the embodiment has four branches. Further, the main pipes (cooling main pipe 307, heating main pipe 308, cooling return main pipe 305, and heating return main pipe 306) are connected by a connecting means 320.
  • FIG. 8 demonstrated below, the case where the valve block unit 300 has 8 branches is shown as an example.
  • the first heat medium flow switching device 22 has at least valve body rotating means and a valve body (not shown).
  • the second heat medium flow switching device 23 also has at least valve body rotating means and a valve body (not shown).
  • the heat medium flow control device 24 also includes at least valve body rotating means and a valve body (not shown).
  • valve body rotating means provided in the first heat medium flow switching device 22, the second heat medium flow switching device 23, and the heat medium flow control device 24, for example, a stepping motor is used, and control means (not shown) is used. It can be driven by applying a pulse signal.
  • control means (not shown) is used. It can be driven by applying a pulse signal.
  • you may comprise a valve body rotation means with other motors, such as a geared motor, instead of a stepping motor.
  • FIG. 8 is a schematic diagram showing the internal structure of the heat medium relay unit 3 on which the valve block unit 300 is mounted. Based on FIG. 8, the internal structure of the heat medium relay unit 3 will be described. FIG. 8 shows an example in which the valve block unit 300 has eight branches. In addition, it is assumed that the front side of the sheet of FIG. 8 is the service side of the heat medium converter 3 (the side on which an operator performs repairs and maintenance). Furthermore, the housing 600 of the heat medium relay unit 3 is also illustrated. The housing 600 will be described with reference to FIG.
  • the heat medium converter 3 on which the valve block unit 300 is mounted can branch the heat medium to each of the eight indoor units 2.
  • the heat medium relay unit 3 is configured by connecting the plurality of valve blocks 350 to form the valve block unit 300, thereby integrating a device and piping for branching and joining the heat medium to each indoor unit 2.
  • the heat medium relay unit 3 is thinned by devising the internal piping position and the like.
  • the 8 has eight heat medium delivery devices 21.
  • the eight heat medium delivery devices 21 include, for example, four first heat medium delivery devices 21a that circulate the heat medium heated by the first heat medium heat exchanger 15a, and second heat medium heat exchangers 15b.
  • Four second heat medium delivery devices 21b for circulating the cooled heat medium are used.
  • FIG. 8 shows an example in which eight valve blocks 350 and eight heat medium delivery devices 21 are mounted on the heat medium relay unit 3, but the number is not limited to this. .
  • the heat medium converter 3 is equipped with the gas-liquid separator 14, the expansion device 16, and the like, the devices, devices, and means described in FIG. 4 and the like.
  • FIG. 9 and FIG. 10 are schematic enlarged views showing an enlarged portion of the heat medium delivery device 21 shown in FIG. Based on FIG.9 and FIG.10, arrangement
  • 9 is a diagram showing a state of the heat medium delivery device 21 as seen from the service side
  • FIG. 10 is a diagram showing a state of the heat medium delivery device 21 as seen from the side opposite to the service side. is there. 9 and 10, there are only two heat medium delivery devices 21, but the functions other than the total flow rate are almost the same, so here the case where there are two heat medium delivery devices 21. explain.
  • the first heat medium delivery device 21a and the first heat medium delivery device 21b are fixed by a fixed sheet metal 700, a fixed sheet metal 701a, and a fixed sheet metal 701b.
  • the fixed metal plate 701a and the fixed metal plate 701b are provided on the fixed metal plate 700, and fix part of the side surfaces of the first heat medium delivery device 21a and the second heat medium delivery device 21b, respectively.
  • the fixed sheet metal 700 has a space through which the first heat medium delivery device 21a and the second heat medium delivery device 21b can be inserted.
  • first heat medium delivery device 21a and the second heat medium delivery device 21b are inserted into the space of the fixed sheet metal 700, and the first heat medium delivery device 21a and the second heat medium delivery device 21b are inserted by the fixed sheet metal 701a and the fixed sheet metal 701b. A part of the side is fixed.
  • FIG. 10 a strainer 704a and a strainer 704b are installed on the suction side of each of the first heat medium delivery device 21a and the second heat medium delivery device 21b to capture foreign matters flowing in the heat medium circulation circuit B.
  • FIG. 10 also shows an adapter 702a and an adapter 702b for facilitating replacement of the first heat medium delivery device 21a and the second heat medium delivery device 21b.
  • FIG. 10 also shows a metal fitting 703 for connecting the heat medium delivery device 21 and the pipe so that the heat medium delivery device 21 and the pipe 5 are not separated by water pressure.
  • the adapter 702 (adapter 702a, adapter 702b) will be described in detail with reference to FIG.
  • This space 710 functions as a space when the heat medium delivery device 21 is expanded (for example, from two to three in the case shown in FIGS. 9 and 10).
  • FIG. 11 is a schematic enlarged view showing the connection portion of the pipe 5 in an enlarged manner. Based on FIG. 11, a general method of connecting pipes will be described. As shown in FIG. 11, pipes (including pipes attached to the heat medium delivery device (for example, the suction pipe 708 and the discharge pipe 709 shown in FIG. 12)) are connected by an adapter 706. Two O-rings (O-ring 707a and O-ring 707b) are attached to the adapter 706. Two O-rings are provided in the vicinity of the opening of each pipe.
  • connection portion of the pipe is sealed by the O-ring 707a and the O-ring 707b of the adapter 706 inserted inside the pipe.
  • the adapter 706 since the adapter 706 has a structure using the O-ring 707a and the O-ring 707b, soldering and brazing are not required for removing the heat medium delivery device 21. Therefore, the piping and the heat medium delivery device can be easily removed.
  • FIG. 12 is a schematic view showing the appearance of the heat medium delivery device 21.
  • the attachment / detachment of the heat medium delivery device 21 having a general structure will be described with reference to FIG. 12A is a schematic view showing the state of the heat medium delivery device 21 viewed from the upper side (the side where the suction pipe 708 is attached), and FIG. 12B shows the heat medium delivery device 21 sideward (suction).
  • FIG. 12A is a schematic view showing the state of the heat medium delivery device 21 viewed from the upper side (the side where the suction pipe 708 is attached), and
  • FIG. 12B shows the heat medium delivery device 21 sideward (suction).
  • the schematic which shows the state seen from the part substantially orthogonal to the part to which the piping 708 and the discharge piping 709 are attached is shown, respectively.
  • the heat medium delivery device 21 is provided with a suction pipe 708 serving as a heat medium inlet and a discharge pipe 709 serving as a heat medium outlet.
  • a suction pipe 708 serving as a heat medium inlet
  • a discharge pipe 709 serving as a heat medium outlet.
  • the suction port and the discharge port are not in the same direction, and the direction of the suction port and the direction of the discharge port are orthogonal to each other. Is formed.
  • the heat medium delivery device 21 having such a structure (formed so that the direction of the discharge port and the direction of the suction port are orthogonal) is used, the O-ring 707a and the O-ring 707b are attached. Even if the adapter 706 is connected, the adapter 706 is put in the pipes (the suction pipe 708 and the discharge pipe 709 of the heat medium delivery device 21), so the heat medium delivery device 21 cannot be easily removed.
  • the heat medium relay unit 3 is often installed behind a ceiling or the like, and there is almost no upward service space.
  • FIG. 13 is a schematic diagram showing the appearance of the heat medium delivery device 21 with the adapter 702 attached. Based on FIG. 13, the adapter 702 attached to the heat medium delivery device 21 will be described. As described with reference to FIG. 12, when there is no service space above the installed heat medium relay 3, replace the replacement part (for example, the heat medium delivery device 21 or the pipe 5) in the horizontal direction of the heat medium converter 3. It is necessary to make it a structure that can be detached from.
  • the replacement part for example, the heat medium delivery device 21 or the pipe 5
  • the heat medium delivery device 21 mounted on the heat medium converter 3 can be attached and detached from the lateral direction of the heat medium converter 3 by making the adapter 702 substantially L-shaped. ing.
  • the adapter 702 has a substantially L-shaped heat medium flow path.
  • the heat medium delivery device 21 can be attached and detached from one direction of the heat medium converter 3. It becomes possible to do.
  • all the heat medium delivery devices 21 are gathered on the service side, and the adapter 702 is attached to the heat medium delivery device 21. By doing so, it is possible to easily attach and detach the heat medium delivery device 21 and improve serviceability.
  • the heat medium delivery device 21 can be easily attached and detached later, so that the heat medium delivery device 21 can be easily added later.
  • the heat medium delivery device 21 can be expanded via a space 710 formed in the fixed sheet metal 700. That is, after the heat medium converter 3 is installed, the heat medium delivery device 21 can be easily added, and the capacity increase of the heat medium circuit B can be easily realized.
  • FIG. 14 is an explanatory diagram for explaining an example of a housing that houses the heat medium relay unit 3 (hereinafter referred to as a housing 600). Based on FIG. 14, the housing 600 of the heat medium relay unit 3 will be described.
  • the heat medium relay unit 3 is accommodated in the housing 600.
  • the housing 600 is configured by combining a first housing 600a and a second housing 600b.
  • the heat medium relay unit 3 is fixed to the first housing 600a and cannot be removed.
  • the second housing 600b is usually screwed to the first housing 600a, but by removing the screw, the direction of the arrow shown in FIG. 14 (the direction on the service surface side, that is, the substantially horizontal direction) is shown. It can be shifted (slided).
  • the second housing 600b can be slid in the direction of the service surface to open and close, and the heat medium relay unit 3 in the housing 600 can be exposed to the service surface.
  • the heat medium converter 3 is installed in a narrow space with restrictions in the height direction, such as the back of the ceiling.
  • the second casing 600b can be easily removed by sliding the second casing 600b in a direction other than the height direction.
  • the valve body rotating means are all gathered so as to face in one direction (service surface side) so that they can be exchanged from the side surface (service surface) of the first housing 600a of the heat medium relay unit 3. Further, in the heat medium relay unit 3 of the present embodiment, as shown in FIG. 8, the first heat medium flow switching device 22, the second heat medium flow switching device 23, and the heat medium flow control device 24.
  • the valve body rotating means and the control device (not shown) of the heat medium delivery device 21 are also integrated so as to face the direction in which the second housing 600b is slid (direction on the service surface side, that is, substantially horizontal direction).
  • valve body rotating means of the first heat medium flow switching device 22, the second heat medium flow switching device 23, and the heat medium flow control device 24 is provided on the side surface of the valve block 350 as shown in FIG. It is attached with screws.
  • the valve body rotating means of the first heat medium flow switching device 22, the second heat medium flow switching device 23, and the heat medium flow control device 24 breaks down and repairs, parts replacement, etc.
  • An operator or the like can put his face and hands on the back of the ceiling, remove the screws, and remove the valve body rotating means from the heat medium converter 3.
  • the same means can be used when attaching the means and apparatus for repair and parts replacement to the heat medium relay unit 3.
  • means such as an actuator that is particularly likely to perform maintenance are concentrated on one side (in this embodiment, one side (service side)).
  • one side in this embodiment, one side (service side)
  • maintainability maintenability
  • the housing 600b since the second housing 600b is slid in the side surface direction so that the housing 600 can be opened and closed, for example, the housing 600 can be opened and closed without being obstructed by a narrow space in the height direction. It is possible to enjoy the merits of making it thinner.
  • the valve block unit 300 itself is configured by connecting the valve block 350, for example, when the valve block 350 is added or removed due to addition or reduction of equipment, the valve block 350 can be easily performed.
  • the main pipe and the like are integrated with the valve block 350 and the valve body rotating means is configured by screwing or the like, for example, even when the heat medium converter 3 is discarded, disassembly and the like can be easily performed.
  • the first heat medium flow switching device 22, the second heat medium flow switching device 23, and the heat medium flow control device 24 are provided corresponding to each of the use side heat exchangers 26.
  • a plurality of use-side heat exchangers 26 may be connected.
  • the first heat medium flow switching device 22, the second heat medium flow switching device 23, and the heat medium flow control device 24 connected to the same use side heat exchanger 26 are the same. It is sufficient to operate.
  • FIG. Three or more may be provided as shown in FIG.
  • the third temperature sensor 33 and the fourth temperature sensor 34 are disposed inside the heat medium relay unit 3
  • a part or all of these are disposed in the indoor unit 2. May be.
  • the heat medium side valves, pumps, and the like can be collected in the same casing, and thus there is an advantage that maintenance is easy.
  • these are arranged in the indoor unit 2 they can be handled in the same manner as an expansion valve in a conventional direct expansion indoor unit, and are easy to handle and are installed in the vicinity of the use side heat exchanger 26.
  • the controllability of the heat load in the indoor unit 2 is good without being affected by the heat loss of the piping.
  • FIG. 15 shows an example of the configuration of each valve (the first heat medium flow switching device 22, the second heat medium flow switching device 23, and the heat medium flow control device 24) mounted on the heat medium converter 3.
  • FIG. 15 Based on FIG. 15, the structural example of each valve mounted in the heat medium relay machine 3 is demonstrated.
  • FIG. 7 illustrates an example in which each valve is blocked, but FIG. 15 illustrates an example in which each valve is mounted on the heat medium relay unit 3 without being blocked.
  • the second heat medium flow switching device 23, the first heat medium flow switching device 22, and the heat medium flow control device 24 are provided in the pipe 5 together with the circuit diagram shown in FIG. ing.
  • the heat medium relay 3 is provided with a second heat medium flow switching device 23, a first heat medium flow switching device 22, and a heat medium flow control device 24 separately. It may be.
  • blocking each valve and mounting it on the heat medium relay unit 3 contributes to downsizing of the heat medium relay unit 3.
  • each valve is provided separately in consideration of versatility. It may be.
  • FIG. 16 is an explanatory diagram for explaining another example of a housing (hereinafter referred to as a housing 800) that houses the heat medium relay unit 3 on which the valves shown in FIG. 15 are mounted.
  • the housing 800 of the heat medium relay unit 3 will be described based on FIG.
  • the heat medium relay unit 3 is accommodated in the housing 800.
  • the housing 800 is configured by combining an upper housing 800b and a lower housing 800c.
  • the upper casing 800b is detachably provided with a lid 800a that constitutes a part of the upper casing 800b.
  • the heat medium converter 3 is fixed to the upper casing 800b and the lower casing 800c so that it cannot be removed.
  • the lid 800a is normally fixed to the upper casing 800b with screws or the like. However, by removing the screws or the like, the direction of the arrow shown in FIG. It can be shifted (slid) in the direction substantially perpendicular to the flow direction of the heat medium flowing into and out of the heat medium (for example, the horizontal direction) and removed.
  • the lid 800a can be removed in the direction of the service surface side, and the heat medium converter 3 in the housing 800 can be exposed from the service surface side to the upper part.
  • the housing 800 structured such that the lid 800a can be removed, even if the heat medium relay unit 3 is installed in a narrow space with restrictions in the height direction, such as the back of a ceiling, for example, the lid
  • the lid 800a By removing the body 800a to the service surface side, the lid 800a can be easily removed.
  • the first heat medium flow switching device 22, the second heat medium flow switching device 23, and the heat medium flow control device 24 described in FIG. In order to be able to exchange from the side surface of the housing 800 of the heat medium relay unit 3, they are all gathered so as to face one direction (service side). In this way, with respect to the heat medium relay unit 3, means such as an actuator that is particularly likely to perform maintenance are concentrated on one side (in this embodiment, one side (service side)). Thus, replacement of parts can be facilitated, and maintainability (maintenability) can be greatly improved.
  • the lid 800a is removed in the side direction so that the casing 800 can be opened and closed, the casing 800 can be opened and closed without being obstructed by a narrow space in the height direction, for example. You can enjoy the benefits of having
  • FIG. 17 is a schematic circuit configuration diagram illustrating an example of a circuit configuration of the air-conditioning apparatus (hereinafter, referred to as air-conditioning apparatus 100A) according to the embodiment of the present invention. Based on FIG. 17, a detailed circuit configuration of an air conditioner 100A equipped with a heat medium converter having a configuration different from that of the above-described heat medium converter 3 (hereinafter referred to as heat medium converter 3A) will be described. In the air conditioner 100A shown in FIG. 17, the configuration of the heat medium relay unit 3A is different from the configuration of the heat medium relay unit 3 of the air conditioner 100 described above.
  • the outdoor unit 1 and the heat medium relay unit 3A are provided between the first heat medium heat exchanger 15a and the second heat medium provided in the heat medium converter 3A.
  • the refrigerant pipe 4 is connected via the heat exchanger 15b.
  • the heat medium relay unit 3A and the indoor unit 2 are connected to each other by the pipe 5 via the first heat medium heat exchanger 15a and the second heat medium heat exchanger 15b.
  • the heat medium relay unit 3A includes two heat medium heat exchangers 15, two expansion devices 16, two opening / closing devices 17, two refrigerant flow switching devices 18, and two heat medium delivery devices 21.
  • four first heat medium flow switching devices 22, four second heat medium flow switching devices 23, and four heat medium flow control devices 24 are mounted.
  • the heat exchanger related to heat medium 15, the heat medium delivery device 21, the first heat medium flow switching device 22, the second heat medium flow switching device 23, and the heat medium flow control device 24 are as described above. Description is omitted. Also, various detection means are omitted as described above.
  • the two expansion devices 16 have functions as pressure reducing valves and expansion valves, and expand the heat source side refrigerant by reducing the pressure.
  • the expansion device 16f is provided on the upstream side of the first heat exchanger related to heat medium 15a in the flow of the heat source side refrigerant during the cooling operation.
  • the expansion device 16g is provided on the upstream side of the second heat exchanger related to heat medium 15b in the flow of the heat source side refrigerant during the cooling operation.
  • the two expansion devices 16 may be configured by a device whose opening degree can be variably controlled, for example, an electronic expansion valve.
  • the two opening / closing devices 17 are constituted by two-way valves or the like, and open / close the refrigerant pipe 4.
  • the opening / closing device 17a is provided in the refrigerant pipe 4 on the inlet side of the heat source side refrigerant.
  • the opening / closing device 17b is provided in a pipe connecting the refrigerant pipe 4 on the inlet side and the outlet side of the heat source side refrigerant.
  • the two refrigerant flow switching devices 18 are constituted by four-way valves or the like, and switch the flow of the heat source side refrigerant according to the operation mode.
  • the refrigerant flow switching device 18a is provided on the downstream side of the first heat exchanger related to heat medium 15a in the flow of the heat source side refrigerant during the cooling operation.
  • the refrigerant flow switching device 18b is provided on the downstream side of the second heat exchanger related to heat medium 15b in the flow of the heat source side refrigerant during the cooling only operation.
  • the air conditioner 100 ⁇ / b> A can perform a cooling operation or a heating operation in the indoor unit 2 based on an instruction from each indoor unit 2. That is, the air conditioner 100A can perform the same operation for all the indoor units 2 and can perform different operations for each of the indoor units 2.
  • the operation mode executed by the air conditioner 100A includes a cooling only operation mode in which all the driven indoor units 2 execute a cooling operation, and a heating only operation in which all the driven indoor units 2 execute a heating operation. There are a cooling main operation mode in which the mode and the cooling load are larger, and a heating main operation mode in which the heating load is larger. Below, each operation mode is demonstrated with the flow of a heat-source side refrigerant
  • FIG. 18 is a refrigerant circuit diagram illustrating a refrigerant flow when the air-conditioning apparatus 100A is in the cooling only operation mode.
  • the cooling only operation mode will be described by taking as an example a case where a cooling load is generated only in the use side heat exchanger 26a and the use side heat exchanger 26b.
  • pipes represented by thick lines indicate pipes through which the refrigerant (heat source side refrigerant and heat medium) flows.
  • the flow direction of the heat source side refrigerant is indicated by a solid line arrow, and the flow direction of the heat medium is indicated by a broken line arrow.
  • the four-way valve 11 is switched so that the heat source side refrigerant discharged from the compressor 10 flows into the heat source side heat exchanger 12.
  • the first heat medium delivery device 21a and the second heat medium delivery device 21b are driven, the heat medium flow control device 24a and the heat medium flow control device 24b are opened, and the heat medium flow control device 24c and The heat medium flow control device 24d is closed and heat is generated between each of the first heat exchanger 15a and the second heat exchanger 15b and the use side heat exchanger 26a and the use side heat exchanger 26b.
  • the medium is circulated.
  • the low-temperature and low-pressure refrigerant is compressed by the compressor 10 and discharged as a high-temperature and high-pressure gas refrigerant.
  • the high-temperature and high-pressure gas refrigerant discharged from the compressor 10 flows into the heat source side heat exchanger 12 through the four-way valve 11. Then, the heat source side heat exchanger 12 condenses and liquefies while radiating heat to the outdoor air, and becomes a high-pressure liquid refrigerant.
  • the high-pressure liquid refrigerant flowing into the heat medium relay unit 3A is branched after passing through the opening / closing device 17a and expanded by the expansion device 16f and the expansion device 16g to become a low-temperature / low-pressure two-phase refrigerant.
  • This two-phase refrigerant flows into each of the first heat exchanger related to heat medium 15a and the second heat exchanger related to heat medium 15b acting as an evaporator, and absorbs heat from the heat medium circulating in the heat medium circuit B.
  • the refrigerant becomes a low-temperature and low-pressure gas refrigerant while cooling the heat medium.
  • the gas refrigerant flowing out of the first heat exchanger related to heat medium 15a and the second heat exchanger related to heat medium 15b flows out of the heat medium relay unit 3A via the refrigerant flow switching device 18a and the refrigerant flow switching device 18b.
  • the refrigerant flows into the outdoor unit 1 again through the refrigerant pipe 4.
  • the refrigerant flowing into the outdoor unit 1 passes through the check valve 13d and is sucked into the compressor 10 again via the four-way valve 11 and the accumulator 19.
  • the opening degree of the expansion device 16f is controlled so that the superheat (superheat degree) obtained as a difference from the temperature detected at the inlet / outlet of the first heat exchanger related to heat medium 15a becomes constant.
  • the opening degree of the expansion device 16g is controlled so that the superheat obtained as the difference between the temperature detected by the first refrigerant temperature sensor 35c and the temperature detected by the first refrigerant temperature sensor 35d becomes constant.
  • the opening / closing device 17a is open and the opening / closing device 17b is closed.
  • the cold heat of the heat source side refrigerant is transmitted to the heat medium in both the first heat medium heat exchanger 15a and the second heat medium heat exchanger 15b, and the cooled heat medium is the first heat medium.
  • the inside of the pipe 5 is caused to flow by the delivery device 21a and the second heat medium delivery device 21b.
  • the heat medium pressurized and discharged by the first heat medium delivery device 21a and the second heat medium delivery device 21b is used via the second heat medium flow switching device 23a and the second heat medium flow switching device 23b. It flows into the side heat exchanger 26a and the use side heat exchanger 26b.
  • the heat medium absorbs heat from the indoor air in the use side heat exchanger 26a and the use side heat exchanger 26b, thereby cooling the indoor space 7.
  • the heat medium flows out of the use side heat exchanger 26a and the use side heat exchanger 26b and flows into the heat medium flow rate adjusting device 24a and the heat medium flow rate adjusting device 24b.
  • the heat medium flow rate adjusting device 24a and the heat medium flow rate adjusting device 24b control the flow rate of the heat medium to a flow rate necessary to cover the air conditioning load required indoors, and the use side heat exchanger 26a. And it flows into the use side heat exchanger 26b.
  • the heat medium flowing out from the heat medium flow control device 24a and the heat medium flow control device 24b passes through the first heat medium flow switching device 22a and the first heat medium flow switching device 22b, and the heat exchanger related to heat medium 15a. And it flows in into the heat exchanger between heat media 15b, and is sucked into the 1st heat carrier delivery device 21a and the 2nd heat carrier delivery device 21b again.
  • the heat medium is directed from the second heat medium flow switching device 23 to the first heat medium flow switching device 22 via the heat medium flow control device 24.
  • the air conditioning load required in the indoor space 7 includes the temperature detected by the first temperature sensor 31a, or the temperature detected by the first temperature sensor 31b and the temperature detected by the second temperature sensor 32. It is possible to cover by controlling so that the difference between the two is kept at the target value.
  • the outlet temperature of the heat exchanger related to heat medium 15 either the temperature of the first temperature sensor 31a or the first temperature sensor 31b may be used, or the average temperature thereof may be used.
  • the first heat medium flow switching device 22 and the second heat medium flow switching device 23 ensure a flow path that flows to both the heat exchanger related to heat medium 15a and the heat exchanger related to heat medium 15b.
  • the intermediate opening is set.
  • FIG. 19 is a refrigerant circuit diagram illustrating a refrigerant flow when the air-conditioning apparatus 100A is in the heating only operation mode.
  • the heating only operation mode will be described by taking as an example a case where a thermal load is generated only in the use side heat exchanger 26a and the use side heat exchanger 26b.
  • a pipe indicated by a thick line indicates a pipe through which the refrigerant (heat source side refrigerant and heat medium) flows.
  • the flow direction of the heat source side refrigerant is indicated by a solid line arrow, and the flow direction of the heat medium is indicated by a broken line arrow.
  • the four-way valve 11 causes the heat source side refrigerant discharged from the compressor 10 to flow into the heat medium relay unit 3 ⁇ / b> A without passing through the heat source side heat exchanger 12.
  • the first heat medium delivery device 21a and the second heat medium delivery device 21b are driven, the heat medium flow control device 24a and the heat medium flow control device 24b are opened, and the heat medium flow control device 24c and The heat medium flow control device 24d is closed and heat is generated between each of the first heat exchanger 15a and the second heat exchanger 15b and the use side heat exchanger 26a and the use side heat exchanger 26b.
  • the medium is circulated.
  • the low-temperature and low-pressure refrigerant is compressed by the compressor 10 and discharged as a high-temperature and high-pressure gas refrigerant.
  • the high-temperature and high-pressure gas refrigerant discharged from the compressor 10 passes through the four-way valve 11, conducts through the first connection pipe 4 a, passes through the check valve 13 b, and flows out of the outdoor unit 1.
  • the high-temperature and high-pressure gas refrigerant that has flowed out of the outdoor unit 1 flows into the heat medium relay unit 3A through the refrigerant pipe 4.
  • the high-temperature and high-pressure gas refrigerant that has flowed into the heat medium relay unit 3A is branched and passes through the refrigerant flow switching device 18a and the refrigerant flow switching device 18b to pass through the first heat medium heat exchanger 15a and the second heat medium. It flows into each of the intermediate heat exchangers 15b.
  • the high-temperature and high-pressure gas refrigerant that has flowed into the first heat exchanger related to heat medium 15a and the second heat exchanger related to heat medium 15b is condensed and liquefied while dissipating heat to the heat medium circulating in the heat medium circuit B. It becomes a liquid refrigerant.
  • the liquid refrigerant flowing out from the first heat exchanger related to heat medium 15a and the second heat exchanger related to heat medium 15b is expanded by the expansion device 16f and the expansion device 16g to become a low-temperature and low-pressure two-phase refrigerant.
  • the two-phase refrigerant flows out of the heat medium relay unit 3A through the opening / closing device 17b, and flows into the outdoor unit 1 through the refrigerant pipe 4 again.
  • the refrigerant flowing into the outdoor unit 1 is conducted through the second connection pipe 4b, passes through the check valve 13c, and flows into the heat source side heat exchanger 12 that functions as an evaporator.
  • the refrigerant that has flowed into the heat source side heat exchanger 12 absorbs heat from the outdoor air by the heat source side heat exchanger 12, and becomes a low-temperature and low-pressure gas refrigerant.
  • the low-temperature and low-pressure gas refrigerant flowing out from the heat source side heat exchanger 12 is again sucked into the compressor 10 via the four-way valve 11 and the accumulator 19.
  • a subcool (degree of subcooling) obtained as a difference between a value obtained by converting the pressure detected by the pressure sensor 36 into a saturation temperature and a temperature detected by the first refrigerant temperature sensor 35b is constant.
  • the opening degree is controlled so that
  • the expansion device 16g has an opening degree so that a subcool obtained as a difference between a value obtained by converting the pressure detected by the pressure sensor 36 into a saturation temperature and a temperature detected by the first refrigerant temperature sensor 35d is constant. Is controlled.
  • the opening / closing device 17a is closed and the opening / closing device 17b is open.
  • the heat of the heat source side refrigerant is transmitted to the heat medium in both the first heat exchanger related to heat medium 15a and the second heat exchanger related to heat medium 15b, and the heated heat medium is transferred to the first heat medium.
  • the inside of the pipe 5 is caused to flow by the delivery device 21a and the second heat medium delivery device 21b.
  • the heat medium pressurized and discharged by the first heat medium delivery device 21a and the second heat medium delivery device 21b is used via the second heat medium flow switching device 23a and the second heat medium flow switching device 23b. It flows into the side heat exchanger 26a and the use side heat exchanger 26b.
  • the heat medium radiates heat to the indoor air in the use side heat exchanger 26a and the use side heat exchanger 26b, thereby heating the indoor space 7.
  • the heat medium flows out of the use side heat exchanger 26a and the use side heat exchanger 26b and flows into the heat medium flow rate adjusting device 24a and the heat medium flow rate adjusting device 24b.
  • the heat medium flow rate adjusting device 24a and the heat medium flow rate adjusting device 24b control the flow rate of the heat medium to a flow rate necessary to cover the air conditioning load required indoors, and the use side heat exchanger 26a. And it flows into the use side heat exchanger 26b.
  • the heat medium flowing out from the heat medium flow control device 24a and the heat medium flow control device 24b passes through the first heat medium flow switching device 22a and the first heat medium flow switching device 22b, and performs heat exchange between the first heat medium. Flows into the heat exchanger 15a and the second heat exchanger related to heat medium 15b, and is again sucked into the first heat medium delivery device 21a and the second heat medium delivery device 21b.
  • the heat medium is directed from the second heat medium flow switching device 23 to the first heat medium flow switching device 22 via the heat medium flow control device 24.
  • the air conditioning load required in the indoor space 7 includes the temperature detected by the first temperature sensor 31a, or the temperature detected by the first temperature sensor 31b and the temperature detected by the second temperature sensor 32. It is possible to cover by controlling so that the difference between the two is kept at the target value.
  • the outlet temperature of the heat exchanger related to heat medium 15 either the temperature of the first temperature sensor 31a or the first temperature sensor 31b may be used, or the average temperature thereof may be used.
  • the first heat medium flow switching device 22 and the second heat medium flow switching device 23 have flow paths that flow to both the first heat medium heat exchanger 15a and the second heat medium heat exchanger 15b.
  • the opening is set to an intermediate level so as to be secured.
  • the use side heat exchanger 26 should be controlled by the temperature difference between the inlet and the outlet, but the temperature of the heat medium on the inlet side of the use side heat exchanger 26 is detected by the first temperature sensor 31b. By using the first temperature sensor 31b, the number of temperature sensors can be reduced and the system can be configured at low cost.
  • FIG. 20 is a refrigerant circuit diagram illustrating a refrigerant flow when the air-conditioning apparatus 100A is in the cooling main operation mode.
  • the cooling main operation mode will be described by taking as an example a case where a cooling load is generated in the use side heat exchanger 26a and a heating load is generated in the use side heat exchanger 26b.
  • a pipe represented by a thick line shows a pipe through which the refrigerant (heat source side refrigerant and heat medium) circulates.
  • the flow direction of the heat source side refrigerant is indicated by a solid line arrow
  • the flow direction of the heat medium is indicated by a broken line arrow.
  • the four-way valve 11 is switched so that the heat source side refrigerant discharged from the compressor 10 flows into the heat source side heat exchanger 12.
  • the first heat medium delivery device 21a and the second heat medium delivery device 21b are driven, the heat medium flow control device 24a and the heat medium flow control device 24b are opened, and the heat medium flow control device 24c and The heat medium flow control device 24d is closed, and between the first heat exchanger related to heat medium 15a and the use side heat exchanger 26a, between the second heat exchanger related to heat medium 15b and the use side heat exchanger 26b.
  • the heat medium is circulated respectively.
  • the low-temperature and low-pressure refrigerant is compressed by the compressor 10 and discharged as a high-temperature and high-pressure gas refrigerant.
  • the high-temperature and high-pressure gas refrigerant discharged from the compressor 10 flows into the heat source side heat exchanger 12 through the four-way valve 11.
  • the heat source side heat exchanger 12 condenses while radiating heat to the outdoor air, and becomes a two-phase refrigerant.
  • the two-phase refrigerant that has flowed out of the heat source side heat exchanger 12 flows out of the outdoor unit 1 through the check valve 13a, and flows into the heat medium relay unit 3A through the refrigerant pipe 4.
  • the two-phase refrigerant that has flowed into the heat medium relay unit 3A flows into the second heat exchanger related to heat medium 15b that acts as a condenser through the second refrigerant flow switching device 18b.
  • the two-phase refrigerant that has flowed into the second heat exchanger related to heat medium 15b condenses and liquefies while radiating heat to the heat medium circulating in the heat medium circuit B, and becomes a liquid refrigerant.
  • the liquid refrigerant that has flowed out of the second heat exchanger related to heat medium 15b is expanded by the expansion device 16g to become a low-pressure two-phase refrigerant.
  • This low-pressure two-phase refrigerant flows into the first heat exchanger related to heat medium 15a acting as an evaporator via the expansion device 16f.
  • the low-pressure two-phase refrigerant that has flowed into the first heat exchanger related to heat medium 15a absorbs heat from the heat medium circulating in the heat medium circuit B and becomes a low-pressure gas refrigerant while cooling the heat medium.
  • the gas refrigerant flows out of the first heat exchanger related to heat medium 15a, flows out of the heat medium converter 3A via the second refrigerant flow switching device 18a, and flows again into the outdoor unit 1 through the refrigerant pipe 4. To do.
  • the refrigerant flowing into the outdoor unit 1 passes through the check valve 13d and is sucked into the compressor 10 again via the four-way valve 11 and the accumulator 19.
  • the opening degree of the expansion device 16g is controlled so that the superheat obtained as the difference between the temperature detected by the first refrigerant temperature sensor 35a and the temperature detected by the first refrigerant temperature sensor 35b becomes constant.
  • the expansion device 16f is fully open, the opening / closing device 17a is closed, and the opening / closing device 17b is closed.
  • the expansion device 16g has an opening degree so that a subcool obtained as a difference between a value obtained by converting the pressure detected by the pressure sensor 36 into a saturation temperature and a temperature detected by the first refrigerant temperature sensor 35d is constant. You may control. Alternatively, the expansion device 16g may be fully opened, and the superheat or subcool may be controlled by the expansion device 16f.
  • the heat of the heat source side refrigerant is transmitted to the heat medium in the second heat exchanger 15b, and the heated heat medium is caused to flow in the pipe 5 by the second heat medium delivery device 21b. become.
  • the cold heat of the heat source side refrigerant is transmitted to the heat medium in the first heat exchanger related to heat medium 15a, and the cooled heat medium flows in the pipe 5 by the first heat medium delivery device 21a.
  • the heat medium pressurized and discharged by the first heat medium delivery device 21a and the second heat medium delivery device 21b is used via the second heat medium flow switching device 23a and the second heat medium flow switching device 23b. It flows into the side heat exchanger 26a and the use side heat exchanger 26b.
  • the heat medium radiates heat to the indoor air, thereby heating the indoor space 7.
  • the indoor space 7 is cooled by the heat medium absorbing heat from the indoor air.
  • the heat medium flow rate adjusting device 24a and the heat medium flow rate adjusting device 24b control the flow rate of the heat medium to a flow rate necessary to cover the air conditioning load required indoors, and the use side heat exchanger 26a. And it flows into the use side heat exchanger 26b.
  • the heat medium that has passed through the use-side heat exchanger 26b and has been slightly reduced in temperature flows into the second heat exchanger related to heat medium 15b through the heat medium flow control device 24b and the first heat medium flow switching device 22b.
  • the heat medium that has passed through the use-side heat exchanger 26a and whose temperature has slightly increased flows into the first heat exchanger related to heat medium 15a through the heat medium flow control device 24a and the first heat medium flow switching device 22a. Then, it is sucked again into the first heat medium delivery device 21a.
  • the warm heat medium and the cold heat medium are not mixed by the action of the first heat medium flow switching device 22 and the second heat medium flow switching device 23, and the use side has a heat load and a heat load, respectively. It is introduced into the heat exchanger 26.
  • the first heat medium flow switching device 22 is supplied from the second heat medium flow switching device 23 via the heat medium flow control device 24 on both the heating side and the cooling side.
  • the heat medium is flowing in the direction to
  • the air conditioning load required in the indoor space 7 is the difference between the temperature detected by the first temperature sensor 31b on the heating side and the temperature detected by the second temperature sensor 32 on the heating side, This can be covered by controlling the difference between the temperature detected by the two temperature sensor 32 and the temperature detected by the first temperature sensor 31a so as to keep the target value.
  • FIG. 21 is a refrigerant circuit diagram illustrating a refrigerant flow when the air-conditioning apparatus 100A is in the heating main operation mode.
  • the heating main operation mode will be described by taking as an example a case where a thermal load is generated in the use side heat exchanger 26a and a cold load is generated in the use side heat exchanger 26b.
  • a pipe represented by a thick line shows a pipe through which the refrigerant (heat source side refrigerant and heat medium) circulates.
  • the flow direction of the heat source side refrigerant is indicated by a solid line arrow, and the flow direction of the heat medium is indicated by a broken line arrow.
  • the four-way valve 11 causes the heat source side refrigerant discharged from the compressor 10 to flow into the heat medium relay unit 3 ⁇ / b> A without passing through the heat source side heat exchanger 12.
  • the first heat medium delivery device 21a and the second heat medium delivery device 21b are driven, the heat medium flow control device 24a and the heat medium flow control device 24b are opened, and the heat medium flow control device 24c and The heat medium flow control device 24d is closed and heat is generated between each of the first heat exchanger 15a and the second heat exchanger 15b and the use side heat exchanger 26a and the use side heat exchanger 26b.
  • the medium is circulated.
  • the low-temperature and low-pressure refrigerant is compressed by the compressor 10 and discharged as a high-temperature and high-pressure gas refrigerant.
  • the high-temperature and high-pressure gas refrigerant discharged from the compressor 10 passes through the four-way valve 11, conducts through the first connection pipe 4 a, passes through the check valve 13 b, and flows out of the outdoor unit 1.
  • the high-temperature and high-pressure gas refrigerant that has flowed out of the outdoor unit 1 flows into the heat medium relay unit 3A through the refrigerant pipe 4.
  • the high-temperature and high-pressure gas refrigerant that has flowed into the heat medium relay unit 3A flows into the second heat exchanger related to heat medium 15b that acts as a condenser through the refrigerant flow switching device 18b.
  • the gas refrigerant that has flowed into the second heat exchanger related to heat medium 15b is condensed and liquefied while dissipating heat to the heat medium circulating in the heat medium circuit B, and becomes liquid refrigerant.
  • the liquid refrigerant that has flowed out of the second heat exchanger related to heat medium 15b is expanded by the expansion device 16g to become a low-pressure two-phase refrigerant. This low-pressure two-phase refrigerant flows into the first heat exchanger related to heat medium 15a acting as an evaporator via the expansion device 16f.
  • the low-pressure two-phase refrigerant that has flowed into the first heat exchanger related to heat medium 15a evaporates by absorbing heat from the heat medium circulating in the heat medium circuit B, thereby cooling the heat medium.
  • This low-pressure two-phase refrigerant flows out of the first heat exchanger related to heat medium 15a, flows out of the heat medium converter 3A via the second refrigerant flow switching device 18a, passes through the refrigerant pipe 4, and again passes through the outdoor unit 1. Flow into.
  • the refrigerant that has flowed into the outdoor unit 1 passes through the check valve 13c and flows into the heat source side heat exchanger 12 that functions as an evaporator. And the refrigerant
  • the expansion device 16g has an opening degree so that a subcool obtained as a difference between a value obtained by converting the pressure detected by the pressure sensor 36 into a saturation temperature and a temperature detected by the first refrigerant temperature sensor 35b is constant. Is controlled.
  • the expansion device 16f is fully open, the opening / closing device 17a is closed, and the opening / closing device 17b is closed.
  • the expansion device 16g may be fully opened, and the subcooling may be controlled by the expansion device 16f.
  • the heat of the heat source side refrigerant is transmitted to the heat medium in the second heat exchanger related to heat medium 15b, and the heated heat medium is caused to flow in the pipe 5 by the second heat medium delivery device 21b. become.
  • the cold heat of the heat source side refrigerant is transmitted to the heat medium in the first heat exchanger related to heat medium 15a, and the cooled heat medium flows in the pipe 5 by the first heat medium delivery device 21a.
  • the heat medium pressurized and discharged by the first heat medium delivery device 21a and the second heat medium delivery device 21b is used via the second heat medium flow switching device 23a and the second heat medium flow switching device 23b. It flows into the side heat exchanger 26a and the use side heat exchanger 26b.
  • the heat medium absorbs heat from the indoor air, thereby cooling the indoor space 7. Moreover, in the use side heat exchanger 26a, the heat medium radiates heat to the indoor air, thereby heating the indoor space 7.
  • the heat medium flow rate adjusting device 24a and the heat medium flow rate adjusting device 24b control the flow rate of the heat medium to a flow rate necessary to cover the air conditioning load required indoors, and the use side heat exchanger 26a. And it flows into the use side heat exchanger 26b.
  • the cold heat medium flowing out from the heat medium flow control device 24b passes through the first heat medium flow switching device 22b, flows into the first heat medium heat exchanger 15a, and is sucked again into the first heat medium delivery device 21a. It is.
  • the warm heat medium flowing out from the heat medium flow control device 24a passes through the first heat medium flow switching device 22a, flows into the second heat medium heat exchanger 15b, and is sucked into the second heat medium delivery device 21b again. It is.
  • the warm heat medium and the cold heat medium are not mixed by the action of the first heat medium flow switching device 22 and the second heat medium flow switching device 23, and the use side has a heat load and a heat load, respectively. It is introduced into the heat exchanger 26.
  • the first heat medium flow switching device 22 is supplied from the second heat medium flow switching device 23 via the heat medium flow control device 24 on both the heating side and the cooling side.
  • the heat medium is flowing in the direction to
  • the air conditioning load required in the indoor space 7 is the difference between the temperature detected by the first temperature sensor 31b on the heating side and the temperature detected by the second temperature sensor 32 on the heating side, This can be covered by controlling the difference between the temperature detected by the two temperature sensor 32 and the temperature detected by the first temperature sensor 31a so as to keep the target value.
  • the flow path is closed by the heat medium flow control device 24 and the use side
  • the heat medium is prevented from flowing to the heat exchanger 26.
  • a heat medium is flowing because there is a heat load in the use side heat exchanger 26a and the use side heat exchanger 26b, but in the use side heat exchanger 26c and the use side heat exchanger 26d, the heat load is passed.
  • the corresponding heat medium flow control device 24c and heat medium flow control device 24d are fully closed.
  • the heat medium flow control device 24c or the heat medium flow control device 24d is opened to circulate the heat medium. That's fine.
  • the corresponding first heat medium flow switching device 22 and second The heat medium flow switching device 23 is set to an intermediate opening so that the heat medium flows through both the first heat medium heat exchanger 15a and the second heat medium heat exchanger 15b. Accordingly, both the first heat exchanger related to heat medium 15a and the second heat exchanger related to heat medium 15b can be used for the heating operation or the cooling operation, so that the heat transfer area is increased and the heating operation is efficient. Or cooling operation can be performed.
  • the first heat medium flow switching device corresponding to the use side heat exchanger 26 performing the heating operation. 22 and the second heat medium flow switching device 23 are switched to a flow path connected to the first heat exchanger related to heat medium 15b for heating, and the first heat exchanger 26 corresponding to the use side heat exchanger 26 performing the cooling operation.
  • heating operation is performed by switching the heat medium flow switching device 22 and the second heat medium flow switching device 23 to a flow path connected to the first heat exchanger related to heat medium 15a for cooling.
  • the cooling operation can be performed freely.
  • the air conditioner according to the present embodiment includes three outdoor units (hereinafter referred to as outdoor unit 1B) and heat medium converters (hereinafter referred to as heat medium converter 3B) as shown in FIG.
  • the refrigerant pipe 4 (refrigerant pipe 4 (1), refrigerant pipe 4 (2), refrigerant pipe 4 (3)) may be connected (hereinafter referred to as air conditioner 100B).
  • the air conditioner 100B can also perform the same operation for all of the indoor units 2 and can perform different operations for each of the indoor units 2.
  • the refrigerant pipe 4 (2) in the heat medium relay unit 3B is provided with a throttle device 16h (for example, an electronic expansion valve) for high-pressure liquid confluence in the cooling main operation mode.
  • a throttle device 16h for example, an electronic expansion valve
  • the basic configuration of the air conditioner 100B is the same as that of the air conditioner 100 or the air conditioner 100A, but the configurations of the outdoor unit 1B and the heat medium relay unit 3B are slightly different.
  • the outdoor unit 1B is equipped with a compressor 10, a heat source side heat exchanger 12, an accumulator 19, and two flow path switching units (a flow path switching unit 41 and a flow path switching unit 42).
  • the heat medium relay unit 3B there is no refrigerant pipe that branches off the opening / closing device 17a and the refrigerant pipe 4 (2) and is connected to the refrigerant flow switching device 18b, and instead, an opening / closing device 17c and an opening / closing device 17d are provided.
  • the branch pipe provided with the opening / closing device 17b is connected to the refrigerant pipe 4 (3).
  • the heat medium relay unit 3B is provided with a branch pipe that connects the refrigerant pipe 4 (1) and the refrigerant pipe 4 (2), an opening / closing device 17e, and an opening / closing device 17f.
  • the refrigerant pipe 4 (3) connects the discharge pipe of the compressor 10 and the heat medium relay unit 3B.
  • the two flow path switching units are configured by a two-way valve or the like, and open and close the refrigerant pipe 4.
  • the flow path switching unit 41 is provided between the suction pipe of the compressor 10 and the heat source side heat exchanger 12, and switches the flow of the heat source unit refrigerant by controlling opening and closing.
  • the flow path switching unit 42 is provided between the discharge pipe of the compressor 10 and the heat source side heat exchanger 12, and switches the flow of the heat source unit refrigerant by controlling opening and closing.
  • the opening / closing device 17c to the opening / closing device 17f are configured by two-way valves or the like, and open / close the refrigerant pipe 4.
  • the opening / closing device 17c is provided in the refrigerant pipe 4 (3) in the heat medium relay unit 3B, and opens and closes the refrigerant pipe 4 (3).
  • the opening / closing device 17d is provided in the refrigerant pipe 4 (2) in the heat medium relay unit 3B, and opens and closes the refrigerant pipe 4 (2).
  • the opening / closing device 17e is provided in the refrigerant pipe 4 (1) in the heat medium relay unit 3B, and opens and closes the refrigerant pipe 4 (1).
  • the opening / closing device 17f is provided in a branch pipe that connects the refrigerant pipe 4 (1) and the refrigerant pipe 4 (2) in the heat medium relay unit 3B, and opens and closes the branch pipe.
  • the opening / closing device 17e and the opening / closing device 17f allow the refrigerant to flow into the heat source side heat exchanger 12 of the outdoor unit 1B.
  • a low-temperature / low-pressure refrigerant is compressed by the compressor 10 and discharged as a high-temperature / high-pressure gas refrigerant. All of the high-temperature and high-pressure gas refrigerant discharged from the compressor 10 flows into the heat source side heat exchanger 12 via the flow path switching unit 42. Then, the heat source side heat exchanger 12 condenses and liquefies while radiating heat to the outdoor air, and becomes a high-pressure liquid refrigerant.
  • the high-pressure liquid refrigerant that has flowed out of the heat source side heat exchanger 12 flows into the heat medium relay unit 3B through the refrigerant pipe 4 (2).
  • the high-pressure liquid refrigerant that has flowed into the heat medium relay unit 3B is branched and expanded by the expansion device 16f and the expansion device 16g to become a low-temperature, low-pressure two-phase refrigerant.
  • This two-phase refrigerant flows into each of the first heat exchanger related to heat medium 15a and the second heat exchanger related to heat medium 15b acting as an evaporator, and absorbs heat from the heat medium circulating in the heat medium circuit B.
  • the refrigerant becomes a low-temperature and low-pressure gas refrigerant while cooling the heat medium.
  • the gas refrigerant that has flowed out of the first heat exchanger related to heat medium 15a and the second heat exchanger related to heat medium 15b merges through the refrigerant flow switching device 18a and the refrigerant flow switching device 18b, and opens and closes the switching device 17e.
  • Heating operation mode In this heating only operation mode, the flow path switching unit 41 is open, the flow path switching unit 42 is closed, the switching device 17b is closed, the switching device 17c is opened, the switching device 17d is opened, the switching device 17e is closed, and the switching device 17f. Is controlled to close.
  • a low-temperature / low-pressure refrigerant is compressed by the compressor 10 and discharged as a high-temperature / high-pressure gas refrigerant. All of the high-temperature and high-pressure gas refrigerant discharged from the compressor 10 passes through the refrigerant pipe 4 (3) and flows out of the outdoor unit 1B. The high-temperature and high-pressure gas refrigerant that has flowed out of the outdoor unit 1B flows into the heat medium relay unit 3B through the refrigerant pipe 4 (3).
  • the high-temperature and high-pressure gas refrigerant that has flowed into the heat medium relay unit 3B is branched and passes through the refrigerant flow switching device 18a and the refrigerant flow switching device 18b to pass through the first heat exchanger related to heat medium 15a and the second heat medium. It flows into each of the intermediate heat exchangers 15b.
  • the high-temperature and high-pressure gas refrigerant that has flowed into the first heat exchanger related to heat medium 15a and the second heat exchanger related to heat medium 15b is condensed and liquefied while dissipating heat to the heat medium circulating in the heat medium circuit B. It becomes a liquid refrigerant.
  • the liquid refrigerant flowing out from the first heat exchanger related to heat medium 15a and the second heat exchanger related to heat medium 15b is expanded by the expansion device 16f and the expansion device 16g to become a low-temperature and low-pressure two-phase refrigerant.
  • the two-phase refrigerant flows out of the heat medium relay unit 3B through the opening / closing device 17d, and flows into the outdoor unit 1B again through the refrigerant pipe 4 (2).
  • the refrigerant that has flowed into the outdoor unit 1B flows into the heat source side heat exchanger 12 that acts as an evaporator. And the refrigerant
  • the low-temperature and low-pressure gas refrigerant flowing out from the heat source side heat exchanger 12 is again sucked into the compressor 10 via the flow path switching unit 41 and the accumulator 19.
  • the cooling main operation mode will be described by taking as an example a case where a cooling load is generated in the use side heat exchanger 26a and a heating load is generated in the use side heat exchanger 26b.
  • the channel switching unit 41 is closed, the channel switching unit 42 is opened, the switching device 17b is opened, the switching device 17c is closed, the switching device 17d is closed, the switching device 17e is opened, and the switching device 17f is controlled to be closed.
  • a low-temperature / low-pressure refrigerant is compressed by the compressor 10 and discharged as a high-temperature / high-pressure gas refrigerant. All of the high-temperature and high-pressure gas refrigerant discharged from the compressor 10 flows into the heat source side heat exchanger 12 via the flow path switching unit 42. Then, the heat source side heat exchanger 12 condenses while radiating heat to the outdoor air, and becomes a two-phase refrigerant.
  • the two-phase refrigerant that has flowed out of the heat source side heat exchanger 12 flows into the heat medium relay unit 3B through the refrigerant pipe 4 (2).
  • the two-phase refrigerant that has flowed into the heat medium relay unit 3B flows into the second heat exchanger related to heat medium 15b that acts as a condenser through the switching device 17b and the refrigerant flow switching device 18b.
  • the two-phase refrigerant that has flowed into the second heat exchanger related to heat medium 15b condenses and liquefies while radiating heat to the heat medium circulating in the heat medium circuit B, and becomes a liquid refrigerant.
  • the liquid refrigerant that has flowed out of the second heat exchanger related to heat medium 15b is expanded by the expansion device 16g to become a low-pressure two-phase refrigerant.
  • This low-pressure two-phase refrigerant flows into the first heat exchanger related to heat medium 15a acting as an evaporator via the expansion device 16f.
  • the low-pressure two-phase refrigerant that has flowed into the first heat exchanger related to heat medium 15a absorbs heat from the heat medium circulating in the heat medium circuit B and becomes a low-pressure gas refrigerant while cooling the heat medium.
  • the gas refrigerant flows out of the first heat exchanger related to heat medium 15a, flows out of the heat medium converter 3B via the second refrigerant flow switching device 18a and the opening / closing device 17e, and passes through the refrigerant pipe 4 (1). Again flows into the outdoor unit 1B.
  • the refrigerant that has flowed into the outdoor unit 1B is again sucked into the compressor 10 via the accumulator 19.
  • Heating main operation mode will be described by taking as an example a case where a heating load is generated in the use side heat exchanger 26a and a cooling load is generated in the use side heat exchanger 26b.
  • the flow path switching unit 41 is open, the flow path switching unit 42 is closed, the switching device 17b is closed, the switching device 17c is opened, the switching device 17d is closed, the switching device 17e is closed, and the switching device. 17f is controlled to open.
  • a low-temperature / low-pressure refrigerant is compressed by the compressor 10 and discharged as a high-temperature / high-pressure gas refrigerant. All of the high-temperature and high-pressure gas refrigerant discharged from the compressor 10 passes through the refrigerant pipe 4 (3) and flows out of the outdoor unit 1B. The high-temperature and high-pressure gas refrigerant that has flowed out of the outdoor unit 1B flows into the heat medium relay unit 3B through the refrigerant pipe 4 (3).
  • the gas refrigerant that has flowed into the second heat exchanger related to heat medium 15b is condensed and liquefied while dissipating heat to the heat medium circulating in the heat medium circuit B, and becomes liquid refrigerant.
  • the liquid refrigerant that has flowed out of the second heat exchanger related to heat medium 15b is expanded by the expansion device 16g to become a low-pressure two-phase refrigerant. This low-pressure two-phase refrigerant flows into the first heat exchanger related to heat medium 15a acting as an evaporator via the expansion device 16f.
  • the low-pressure two-phase refrigerant that has flowed into the first heat exchanger related to heat medium 15a evaporates by absorbing heat from the heat medium circulating in the heat medium circuit B, thereby cooling the heat medium.
  • This low-pressure two-phase refrigerant flows out of the first heat exchanger related to heat medium 15a, flows out of the heat medium converter 3B via the second refrigerant flow switching device 18a and the opening / closing device 17f, and flows into the refrigerant pipe 4 (2). The air flows again through the outdoor unit 1B.
  • the refrigerant that has flowed into the outdoor unit 1B flows into the heat source side heat exchanger 12 that acts as an evaporator. And the refrigerant
  • the low-temperature and low-pressure gas refrigerant flowing out from the heat source side heat exchanger 12 is again sucked into the compressor 10 via the flow path switching unit 41 and the accumulator 19.
  • the first heat medium flow switching device 22 and the second heat medium flow switching device 23 described in the embodiment can switch a three-way flow path such as a three-way valve, or a two-way flow path such as an on-off valve. What is necessary is just to switch a flow path, such as combining two things which open and close.
  • the first heat medium can be obtained by combining two things such as a stepping motor drive type mixing valve that can change the flow rate of the three-way flow path and two things that can change the flow rate of the two-way flow path such as an electronic expansion valve.
  • the flow path switching device 22 and the second heat medium flow path switching device 23 may be used. In this case, it is possible to prevent water hammer due to sudden opening and closing of the flow path.
  • the heat medium flow control device 24 is a stepping motor driven two-way valve
  • the use side heat exchanger 26 is bypassed as a control valve having a three-way flow path. You may make it install with a bypass pipe.
  • heat source side refrigerant examples include single refrigerants such as R-22 and R-134a, pseudo-azeotropic mixed refrigerants such as R-410A and R-404A, non-azeotropic mixed refrigerants such as R-407C, It is possible to use a refrigerant containing a double bond, such as CF 3 CF ⁇ CH 2, which has a relatively low global warming potential, a mixture thereof, or a natural refrigerant such as CO 2 or propane.
  • single refrigerants such as R-22 and R-134a
  • pseudo-azeotropic mixed refrigerants such as R-410A and R-404A
  • non-azeotropic mixed refrigerants such as R-407C
  • a refrigerant containing a double bond such as CF 3 CF ⁇ CH 2 which has a relatively low global warming potential, a mixture thereof, or a natural refrigerant such as CO 2 or propane.
  • the refrigerant that performs a normal two-phase change is condensed and liquefied, and the refrigerant that becomes a supercritical state such as CO 2 is Although it is cooled in a supercritical state, in both cases, the other moves in the same way and produces the same effect.
  • the heat medium for example, brine (antifreeze), water, a mixture of brine and water, a mixture of water and an additive having a high anticorrosive effect, or the like can be used. Therefore, in the air conditioner 100 (hereinafter also including the air conditioner 100A and the air conditioner 100B), even if the heat medium leaks into the indoor space 7 through the indoor unit 2, Because it uses a highly safe one, it will contribute to the improvement of safety.
  • brine antifreeze
  • water a mixture of brine and water, a mixture of water and an additive having a high anticorrosive effect, or the like
  • the case where the air conditioner 100 includes the accumulator 19 has been described as an example, but the accumulator 19 may not be provided. Further, in the embodiment, the case where the air conditioner 100 includes the check valve 13a to the check valve 13d has been described as an example, but these are not essential components. Therefore, it goes without saying that the same operation is performed and the same effect can be obtained without providing the accumulator 19 and the check valves 13a to 13d.
  • the heat source side heat exchanger 12 and the use side heat exchanger 26 are provided with a blower, and in many cases, condensation or evaporation is promoted by blowing air, but this is not restrictive.
  • the use side heat exchanger 26 may be a panel heater using radiation, and the heat source side heat exchanger 12 is of a water-cooled type that moves heat by water or antifreeze. Can also be used. That is, the heat source side heat exchanger 12 and the use side heat exchanger 26 can be used regardless of the type as long as they have a structure capable of radiating heat or absorbing heat. Further, the number of use side heat exchangers 26 is not particularly limited.
  • the first heat medium flow switching device 22, the second heat medium flow switching device 23, and the heat medium flow control device 24 are connected to each use-side heat exchanger 26 one by one.
  • the present invention is not limited to this, and a plurality of each of the use side heat exchangers 26 may be connected.
  • the first heat medium flow switching device, the second heat medium flow switching device, and the heat medium flow control device connected to the same use side heat exchanger 26 may be operated in the same manner. .
  • the present invention is not limited to this. Any number of heat exchangers 15 between the heat mediums may be installed as long as the heat medium can be cooled or / and heated.
  • the first heat medium delivery device 21a and the second heat medium delivery device 21b are not limited to one each, and a plurality of small capacity pumps may be used in parallel.

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Abstract

 省エネルギー化を図りつつ、小型化を実現でき、しかもサービス性を向上させた熱媒体変換機及び空気調和装置等を提供する。  本発明に係る熱媒体変換機3は、熱媒体送出装置21及び熱媒体流路切替装置(第1熱媒体流路切替装置22、第2熱媒体流路切替装置23)を所定の面側から着脱可能に設置している。

Description

熱媒体変換機及び空気調和装置
 本発明は、室外機と室内機との間に介在させる熱媒体変換機及びそれを備えた空気調和装置に関し、特に熱媒体変換機における配管構造の簡素化、小型化、及び、サービス性の向上を図るようにした熱媒体変換機及び空気調和装置に関するものである。
 ビル用マルチエアコンなどの空気調和装置においては、たとえば建物外に配置した熱源機である室外機と建物の室内に配置した室内機との間に冷媒を循環させる。そして、冷媒が放熱、吸熱して、加熱、冷却された空気により空調対象空間の冷房または暖房を行なっていた。冷媒としては、たとえばHFC(ハイドロフルオロカーボン)冷媒が多く使われている。また、二酸化炭素(CO)等の自然冷媒を使うものも提案されている。
 また、チラーと呼ばれる空気調和装置においては、建物外に配置した熱源機にて、冷熱または温熱を生成する。そして、室外機内に配置した熱交換器で水、不凍液等を加熱、冷却し、これを室内機であるファンコイルユニット、パネルヒーター等に搬送して冷房または暖房を行なっていた(たとえば、特許文献1参照)。
 また、排熱回収型チラーと呼ばれる、熱源機と室内機の間に4本の水配管を接続し、冷却、加熱した水等を同時に供給し、室内機において冷房または暖房を自由に選択できるものもある(たとえば、特許文献2参照)。
 また、1次冷媒と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ものもある(たとえば、特許文献3参照)。
 また、室外機と熱交換器を持つ分岐ユニット間を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ものもある(たとえば、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等)
 従来のビル用マルチエアコン等の空気調和装置では、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では、冷媒が室内機を通過することはない。しかしながら、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では、建物外の熱源機において熱媒体を加熱または冷却し、室内機側に搬送する必要がある。このため、熱媒体の循環経路が長くなる。ここで、熱媒体により、所定の加熱あるい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。そのため、循環経路が長くなると、搬送動力が非常に大きくなる。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。
 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、室内機毎に冷房また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、工事性が悪いものとなっていた。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かった。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かった。
 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た。また、分岐ユニットと延長配管との接続が冷房2本、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。
 このため、冷媒と水との熱交換等を行なうための熱媒体変換機を、室外機と室内機との間に備え、水の搬送動力が大きくならないようにする装置もある。ここで、熱媒体変換機は、空調対象空間の空気調和に直接作用するものではなく、また、冷媒の漏洩等の安全性の関係から、たとえば天井裏等の制約が多い空間に設置し、各階の室内機と配管接続することが想定される。そのため、配管構造を簡素にして小型化することが望ましい。特に小型化においては、たとえば高さ方向等の一方向に対する制限が厳しい環境に対応可能にするため、薄型化することが望ましい。
 ただし、熱媒体変換機は、冷熱・温熱を同時に扱うことがあり、単なる小型化によっては冷熱に係る配管と温熱に係る配管とが近接してしまうことになりかねない。冷熱に係る配管と温熱に係る配管とが近接してしまうとエネルギー効率が悪くなってしまうため、装置内の配管構造に一層の工夫が必要となる。また、作業員が実行する修理やメンテナンス等の保守作業を容易に実行できるようなサービス性向上の配慮も必要である。それは、熱媒体変換機は、制約された空間に設置されることが想定されるため、サービス性を向上させることによって利便性が高く、使い勝手のよいものを提供できるからである。
 本発明は、上記の課題を解決するためになされたもので、省エネルギー化を図りつつ、小型化を実現でき、しかもサービス性を向上させた熱媒体変換機及び空気調和装置等を提供することを目的とする。
 本発明に係る熱媒体変換機は、圧縮機、熱源側熱交換器、複数の絞り装置、複数の熱媒体間熱交換器、複数の熱媒体送出装置、複数の熱媒体流路切替装置、複数の熱媒体流量調整装置、及び、複数の利用側熱交換器を少なくとも備えた空気調和装置の一部を構成する熱媒体変換機であって、複数の絞り装置、複数の熱媒体間熱交換器、複数の熱媒体送出装置、複数の熱媒体流量調整装置、及び、複数の熱媒体流路切替装置が筐体に収容されており、熱媒体送出装置、熱媒体流量調整装置及び熱媒体流路切替装置を筐体の所定の面側から着脱可能に設置していることを特徴とする。
 本発明に係る空気調和装置は、上記の熱媒体変換機を備え、圧縮機、熱源側熱交換器、複数の絞り装置、及び、複数の熱媒体間熱交換器が接続されて熱源側冷媒を循環させる冷媒循環回路が形成され、複数の熱媒体送出装置、複数の熱媒体流路切替装置、複数の利用側熱交換器、及び、複数の熱媒体間熱交換器が接続されて熱媒体を循環させる熱媒体循環回路が形成され、圧縮機及び熱源側熱交換器を室外機に収容し、利用側熱交換器を室内機に収容していることを特徴とする。
 本発明に係る熱媒体変換機及び空気調和装置によれば、熱媒体送出装置及び熱媒体流路切替装置を所定の面側(たとえば、サービス面側)から着脱可能に設置しているので、サービス性の向上が可能になる。
本発明の実施の形態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に係る熱媒体変換機が搭載された空気調和装置の構成を示す概略回路図である。 本発明の実施の形態に係る空気調和装置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に係る空気調和装置内における弁ブロックユニットの概略構成を示す冷媒回路図である。 弁ブロックユニットの構造を詳細に示した斜視図である。 弁ブロックユニットを搭載した熱媒体変換機の内部構造を示す概略図である。 図8に示した熱媒体送出装置の部分を拡大して示す概略拡大図である。 図8に示した熱媒体送出装置の部分を拡大して示す概略拡大図である。 配管の接続部分を拡大して示す概略拡大図である。 熱媒体送出装置の外観を示す概略図である。 アダプターを取り付けた状態の熱媒体送出装置の外観を示す概略図である。 熱媒体変換機を収容する筐体の一例を説明するための説明図である。 熱媒体変換機に搭載される各弁の構成の一例を示す概略図である。 図15で示した各弁を搭載した熱媒体変換機を収容する筐体の他の一例を説明するための説明図である。 本発明の実施の形態に係る空気調和装置の回路構成の一例を示す概略回路構成図である。 本発明の実施の形態に係る空気調和装置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に係る空気調和装置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に係る空気調和装置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に係る空気調和装置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に係る空気調和装置の回路構成の一例を示す概略回路構成図である。
 以下、図面に基づいて本発明の実施の形態について説明する。
 図1~図3は、本発明の実施の形態に係る空気調和装置の設置例を示す概略図である。図1~図3に基づいて、空気調和装置の設置例について説明する。この空気調和装置は、冷媒(熱源側冷媒、熱媒体)を循環させる冷凍サイクル(冷媒循環回路A、熱媒体循環回路B)を利用することで各室内機が運転モードとして冷房モードあるいは暖房モードを自由に選択できるものである。なお、図1を含め、以下の図面では各構成部材の大きさの関係が実際のものとは異なる場合がある。
 図1においては、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と、複数台の室内機2と、室外機1と室内機2との間に介在する熱媒体変換機3と、を有している。熱媒体変換機3は、熱源側冷媒と熱媒体とで熱交換を行なうものである。室外機1と熱媒体変換機3とは、熱源側冷媒を導通する冷媒配管4で接続されている。熱媒体変換機3と室内機2とは、熱媒体を導通する配管5で接続されている。そして、室外機1で生成された冷熱あるいは温熱は、熱媒体変換機3を介して室内機2に配送されるようになっている。
 図2においては、実施の形態に係る空気調和装置は、1台の室外機1と、複数台の室内機2と、室外機1と室内機2との間に介在する複数に分割した熱媒体変換機3(親熱媒体変換機3a、子熱媒体変換機3b)と、を有している。室外機1と親熱媒体変換機3aとは、冷媒配管4で接続されている。親熱媒体変換機3aと子熱媒体変換機3bとは、冷媒配管4で接続されている。子熱媒体変換機3bと室内機2とは、配管5で接続されている。そして、室外機1で生成された冷熱あるいは温熱は、親熱媒体変換機3a及び子熱媒体変換機3bを介して室内機2に配送されるようになっている。
 図3においては、実施の形態に係る空気調和装置は、1台の室外機1と、複数台の室内機2と、室外機1と室内機2との間に介在する熱媒体変換機3と、を有している。室外機1と熱媒体変換機3とは、3本の冷媒配管4で接続されている。熱媒体変換機3と室内機2とは、熱媒体を導通する配管5で接続されている。そして、室外機1で生成された冷熱あるいは温熱は、熱媒体変換機3を介して室内機2に配送されるようになっている。
 室外機1は、通常、ビル等の建物9の外の空間(たとえば、屋上等)である室外空間6に配置され、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の内部の空間(たとえば、居室等)である室内空間7に冷房用空気あるいは暖房用空気を供給できる位置に配置され、空調対象空間となる室内空間7に冷房用空気あるい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とは冷媒配管4及び配管5でそれぞれ接続され、室外機1から供給される冷熱あるいは温熱を室内機2に伝達するものである。
 図1及び図2に示すように、実施の形態に係る空気調和装置においては、室外機1と熱媒体変換機3とが2本の冷媒配管4を用いて、熱媒体変換機3と各室内機2とが2本の配管5を用いて、それぞれ接続されている。このように、実施の形態に係る空気調和装置では、2本の配管(冷媒配管4、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。
 また、図3に示すように、実施の形態に係る空気調和装置においては、室外機1と熱媒体変換機3とが3本の冷媒配管4を用いて、熱媒体変換機3と各室内機2とが2本の配管5を用いて、それぞれ接続されている。このように、実施の形態に係る空気調和装置では、3本の冷媒配管4を用いて室外機1と熱媒体変換機3を接続し、2本の配管5を用いて室内機2と熱媒体変換機3とを接続することにより、施工が容易となっている。この回路の詳細については、後段で詳細に説明するものとする(図22参照)。
 図2に示すように、熱媒体変換機3を、1つの親熱媒体変換機3aと、親熱媒体変換機3aから派生した2つの子熱媒体変換機3b(子熱媒体変換機3b(1)、子熱媒体変換機3b(2))と、に分けることもできる。このようにすることにより、1つの親熱媒体変換機3aに対し、子熱媒体変換機3bを複数接続できるようになる。この構成においては、親熱媒体変換機3aと子熱媒体変換機3bとを接続する冷媒配管4は、3本になっている。この回路の詳細については、後段で詳細に説明するものとする(図4参照)。
 なお、図1~図3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(以下、単に空間8と称する)に設置されている状態を例に示している。熱媒体変換機3は、その他、エレベーター等がある共用空間等に設置することも可能である。また、図1~図3においては、室内機2が天井カセット型である場合を例に示してあるが、これに限定するものではなく、天井埋込型や天井吊下式等、室内空間7に直接またはダクト等により、暖房用空気あるい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。
 図1~図3においては、室外機1が室外空間6に設置されている場合を例に示しているが、これに限定するものではない。たとえば、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を用いる場合にも建物9の内部に設置するようにしてもよい。このような場所に室外機1を設置するとしても、特段の問題が発生することはない。
 また、熱媒体変換機3は、室外機1の近傍に設置することもできる。ただし、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、省エネの効果は薄れることに留意が必要である。さらに、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及び図2に図示してある台数に限定するものではなく、本実施の形態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ればよい。
 図4は、本発明の実施の形態に係る熱媒体変換機3が搭載された空気調和装置100の構成を示す概略回路図である。図4に基づいて、空気調和装置100の詳しい構成について説明する。図4に示すように、室外機1と熱媒体変換機3とは、第1熱媒体間熱交換器15a及び第2熱媒体間熱交換器15bを介して接続されており、熱媒体変換機3と室内機2とも、第1熱媒体間熱交換器15a及び第2熱媒体間熱交換器15bを介して接続されている。
 空気調和装置100は、冷媒(熱源側冷媒、熱媒体)を循環させる冷凍サイクル(冷媒循環回路A、熱媒体循環回路B)を利用することで各室内機2が運転モードとして冷房モードあるいは暖房モードを自由に選択できるものである。図4においては、空気調和装置100は、熱源機である1台の室外機1と、複数台の室内機2と、室外機1と室内機2との間に介在する熱媒体変換機3と、を有している。熱媒体変換機3は、熱源側冷媒と熱媒体とで熱交換を行なうものである。室外機1と熱媒体変換機3とは、熱源側冷媒を導通する冷媒配管4で接続されている。熱媒体変換機3と室内機2とは、熱媒体を導通する配管5で接続されている。そして、室外機1で生成された冷熱あるいは温熱は、熱媒体変換機3を介して室内機2に配送されるようになっている。
[室外機1]
 室外機1には、圧縮機10と、冷媒流路切替装置である四方弁11と、熱源側熱交換器12と、アキュムレーター19とが冷媒配管4で直列に接続されて搭載されている。また、室外機1には、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が設けられている。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を設けることで、室内機2の要求する運転に関わらず、熱媒体変換機3に流入させる熱源側冷媒の流れを一定方向にすることができる。
 圧縮機10は、熱源側冷媒を吸入し、その熱源側冷媒を圧縮して高温・高圧の状態にするものであり、たとえば容量制御可能なインバータ圧縮機等で構成するとよい。四方弁11は、暖房運転時(全暖房運転モード時及び暖房主体運転モード時)における熱源側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)における熱源側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(または放熱器)として機能し、図示省略のファン等の送風機から供給される空気と熱源側冷媒との間で熱交換を行ない、その熱源側冷媒を蒸発ガス化又は凝縮液化するものである。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。
 逆止弁13dは、熱媒体変換機3と四方弁11との間における冷媒配管4に設けられ、所定の方向(熱媒体変換機3から室外機1への方向)のみに熱源側冷媒の流れを許容するものである。逆止弁13aは、熱源側熱交換器12と熱媒体変換機3との間における冷媒配管4に設けられ、所定の方向(室外機1から熱媒体変換機3への方向)のみに熱源側冷媒の流れを許容するものである。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から吐出された熱源側冷媒を熱媒体変換機3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から戻ってきた熱源側冷媒を圧縮機10の吸入側に流通させるものである。
 第1接続配管4aは、室外機1内において、四方弁11と逆止弁13dとの間における冷媒配管4と、逆止弁13aと熱媒体変換機3との間における冷媒配管4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、逆止弁13dと熱媒体変換機3との間における冷媒配管4と、熱源側熱交換器12と逆止弁13aとの間における冷媒配管4と、を接続するものである。なお、図4では、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を設けた場合を例に示しているが、これに限定するものではなく、これらを必ずしも設ける必要はない。
[室内機2]
 室内機2には、それぞれ利用側熱交換器26が搭載されている。この利用側熱交換器26は、配管5によって熱媒体変換機3の熱媒体流量調整装置24と第2熱媒体流路切替装置23に接続するようになっている。この利用側熱交換器26は、図示省略のファン等の送風機から供給される空気と熱媒体との間で熱交換を行ない、空調対象空間に供給するための暖房用空気あるいは冷房用空気を生成するものである。
 この図4では、4台の室内機2が熱媒体変換機3に接続されている場合を例に示しており、紙面下から室内機2a、室内機2b、室内機2c、室内機2dとして図示している。また、室内機2a~室内機2dに応じて、利用側熱交換器26も、紙面下側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、利用側熱交換器26dとして図示している。なお、室内機2の接続台数を図4に示す4台に限定するものではない。
[熱媒体変換機3]
 熱媒体変換機3には、気液分離器14と、絞り装置16eと、2つの熱媒体間熱交換器15(第1熱媒体間熱交換器15a、第2熱媒体間熱交換器15b)と、4つの絞り装置16(絞り装置16a~絞り装置16d)と、2つの熱媒体送出装置21と、4つの第1熱媒体流路切替装置22と、4つの第2熱媒体流路切替装置23と、4つの熱媒体流量調整装置24と、が搭載されている。
 気液分離器14は、室外機1と接続する1本の冷媒配管4と、第1熱媒体間熱交換器15a及び第2熱媒体間熱交換器15bと接続する2本の冷媒配管4とに接続され、室外機1から供給される熱源側冷媒を蒸気状冷媒と液冷媒とに分離するものである。絞り装置16eは、絞り装置16a及び絞り装置16bを接続している冷媒配管4と、気液分離器14と、の間に設けられ、減圧弁や絞り装置として機能し、熱源側冷媒を減圧して膨張させるものであり、冷房暖房混在運転時に、絞り装置16eの出口側における冷媒の圧力状態が中圧になるように制御される。絞り装置16eは、開度が可変に制御可能なもの、たとえば電子式膨張弁等で構成するとよい。
 2つの熱媒体間熱交換器15は、凝縮器(放熱器)又は蒸発器として機能し、熱源側冷媒と熱媒体とで熱交換を行ない、室外機1で生成され熱源側冷媒に貯えられた冷熱又は温熱を室内機2に供給するものである。第1熱媒体間熱交換器15aは、冷媒循環回路A(詳しくは蒸気状冷媒の流れ)における気液分離器14と絞り装置16dとの間に設けられている。第2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16aと絞り装置16cとの間に設けられている。
 4つの絞り装置16は、減圧弁や膨張弁として機能し、熱源側冷媒を減圧して膨張させるものである。絞り装置16aは、熱源側冷媒の流れにおいて第2熱媒体間熱交換器15bの入口側に設けられている。絞り装置16bは、熱源側冷媒の流れにおいて絞り装置16aと並列となるように設けられている。絞り装置16cは、熱源側冷媒の流れにおいて第2熱媒体間熱交換器15bの出口側に設けられている。絞り装置16dは、熱源側冷媒の流れにおいて第1熱媒体間熱交換器15aの出口側に設けられている。4つの絞り装置16は、開度が可変に制御可能なもの、たとえば電子式膨張弁等で構成するとよい。
 2つの熱媒体送出装置21(第1熱媒体送出装置21a及び第2熱媒体送出装置21b)は、ポンプ等で構成されており、配管5を導通する熱媒体を加圧して循環させるものである。第1熱媒体送出装置21aは、第1熱媒体間熱交換器15aと熱媒体流路切替装置22との間における配管5に設けられている。第2熱媒体送出装置21bは、第2熱媒体間熱交換器15bと熱媒体流路切替装置22との間における配管5に設けられている。なお、第1熱媒体送出装置21a及び第2熱媒体送出装置21bの種類を特に限定するものではなく、たとえば容量制御可能なポンプ等で構成するとよい。
 4つの第1熱媒体流路切替装置22(第1熱媒体流路切替装置22a~22d)は、三方弁で構成されており、熱媒体の流路を切り替えるものである。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(ここでは4つ)が設けられるようになっている。第1熱媒体流路切替装置22は、三方のうちの一つが第1熱媒体間熱交換器15aに、三方のうちの一つが第2熱媒体間熱交換器15bに、三方のうちの一つが熱媒体流量調整装置24に、それぞれ接続され、利用側熱交換器26の熱媒体流路の入口側に設けられている。なお、室内機2に対応させて、紙面下側から第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、第1熱媒体流路切替装置22dとして図示している。
 4つの第2熱媒体流路切替装置23(第2熱媒体流路切替装置23a~23d)は、三方弁で構成されており、熱媒体の流路を切り替えるものである。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(ここでは4つ)が設けられるようになっている。第2熱媒体流路切替装置23は、三方のうちの一つが第1熱媒体間熱交換器15aに、三方のうちの一つが第2熱媒体間熱交換器15bに、三方のうちの一つが利用側熱交換器26に、それぞれ接続され、利用側熱交換器26の熱媒体流路の出口側に設けられている。なお、室内機2に対応させて、紙面下側から第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、第2熱媒体流路切替装置23dとして図示している。
 4つの熱媒体流量調整装置24(熱媒体流量調整装置24a~24d)は、たとえばステッピングモーターを用いた二方弁で構成されており、熱媒体流路となる配管5の開度を変更可能にし、熱媒体の流量を調整するものである。熱媒体流量調整装置24は、室内機2の設置台数に応じた個数(ここでは4つ)が設けられるようになっている。熱媒体流量調整装置24は、一方が利用側熱交換器26に、他方が第1熱媒体流路切替装置22に、それぞれ接続され、利用側熱交換器26の熱媒体流路の入口側に設けられている。なお、室内機2に対応させて、紙面下側から熱媒体流量調整装置24a、熱媒体流量調整装置24b、熱媒体流量調整装置24c、熱媒体流量調整装置24dとして図示している。また、熱媒体流量調整装置24を利用側熱交換器26の熱媒体流路の出口側に設けるようにしてもよい。
 また、熱媒体変換機3には、2つの第1熱媒体温度検出手段(第1温度センサー)31と、2つの第2熱媒体温度検出手段(第2温度センサー)32と、4つの第3熱媒体温度検出手段(第3温度センサー)33と、4つの第4熱媒体温度検出手段(第4温度センサー)34と、第1冷媒温度検出手段(第1冷媒温度センサー)35と、冷媒圧力検出手段(圧力センサー)36と、第2冷媒温度検出手段(第2冷媒温度センサー)37と、第3冷媒温度検出手段(第3冷媒温度センサー)38と、が設けられている。これらの検出手段で検知された情報は、空気調和装置100の動作を制御する図示省略の制御装置に送られ、圧縮機10や熱媒体送出装置21の駆動周波数、配管5を流れる熱媒体の流路の切替等の制御に利用されることになる。
 2つの第1温度センサー31(第1温度センサー31a、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の出口における熱媒体の温度を検出するものであり、たとえばサーミスター等で構成するとよい。なお、第1温度センサー31aは、第1熱媒体送出装置21aの入口側における配管5に設けられている。また、第1温度センサー31bは、第2熱媒体送出装置21bの入口側における配管5に設けられている。
 2つの第2温度センサー32(第2温度センサー32a、第2温度センサー32b)は、熱媒体間熱交換器15に流入する熱媒体、つまり熱媒体間熱交換器15の入口における熱媒体の温度を検出するものであり、たとえばサーミスター等で構成するとよい。なお、第2温度センサー32aは、第1熱媒体間熱交換器15aの入口側における配管5に設けられている。また、第2温度センサー32bは、第2熱媒体間熱交換器15bの入口側における配管5に設けられている。
 4つの第3温度センサー33(第3温度センサー33a~33d)は、利用側熱交換器26の熱媒体流路の入口側に設けられ、利用側熱交換器26に流入する熱媒体の温度を検出するものであり、サーミスター等で構成するとよい。第3温度センサー33は、室内機2の設置台数に応じた個数(ここでは4つ)が設けられるようになっている。なお、室内機2に対応させて、紙面下側から第3温度センサー33a、第3温度センサー33b、第3温度センサー33c、第3温度センサー33dとして図示している。
 4つの第4温度センサー34(第4温度センサー34a~34d)は、利用側熱交換器26の熱媒体流路の出口側に設けられ、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、サーミスター等で構成するとよい。第4温度センサー34は、室内機2の設置台数に応じた個数(ここでは4つ)が設けられるようになっている。なお、室内機2に対応させて、紙面下側から第4温度センサー34a、第4温度センサー34b、第4温度センサー34c、第4温度センサー34dとして図示している。
 第1冷媒温度センサー35は、第1熱媒体間熱交換器15aの冷媒循環回路Aの出口側に設けられ、第1熱媒体間熱交換器15aから流出した熱源側冷媒の温度を検出するものであり、サーミスター等で構成するとよい。圧力センサー36は、第1熱媒体間熱交換器15aの冷媒循環回路Aの出口側に設けられ、第1熱媒体間熱交換器15aから流出した熱源側冷媒の圧力を検出するものであり、圧力センサーなどで構成するとよい。
 第2冷媒温度センサー37は、第2熱媒体間熱交換器15bの冷媒循環回路Aの入口側に設けられ、第2熱媒体間熱交換器15bに流入する熱源側冷媒の温度を検出するものであり、サーミスター等で構成するとよい。第3冷媒温度センサー38は、第2熱媒体間熱交換器15bの冷媒循環回路Aの出口側に設けられ、第2熱媒体間熱交換器15bから流出した熱源側冷媒の温度を検出するものであり、サーミスター等で構成するとよい。
 熱媒体を導通する配管5は、第1熱媒体間熱交換器15aに接続されるもの(以下、配管5aと称する)と、第2熱媒体間熱交換器15bに接続されるもの(以下、配管5bと称する)と、で構成されている。配管5a及び配管5bは、熱媒体変換機3に接続される室内機2の台数に応じて分岐(ここでは、各4分岐)されている。そして、配管5a及び配管5b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で接続されている。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を制御することで、配管5aを導通する熱媒体を利用側熱交換器26に流入させるか、配管5bを導通する熱媒体を利用側熱交換器26に流入させるかが決定されるようになっている。
 この空気調和装置100では、圧縮機10、四方弁11、熱源側熱交換器12、第1熱媒体間熱交換器15a、及び、第2熱媒体間熱交換器15bが、冷媒配管4で順に直列に接続されて冷媒循環回路Aを構成している。また、第1熱媒体間熱交換器15a、第1熱媒体送出装置21a、及び、利用側熱交換器26が、配管5aで順に直列に接続されて熱媒体循環回路Bの一部を構成している。同様に、第2熱媒体間熱交換器15b、第2熱媒体送出装置21b、及び、利用側熱交換器26が、配管5bで順に直列に接続されて熱媒体循環回路Bの一部を構成している。つまり、熱媒体間熱交換器15のそれぞれに複数台の利用側熱交換器26が並列に接続され、熱媒体循環回路Bを複数系統としているのである。
 すなわち、室外機1と熱媒体変換機3とが、熱媒体変換機3に設けられている第1熱媒体間熱交換器15a及び第2熱媒体間熱交換器15bを介して接続され、熱媒体変換機3と室内機2とが、第1熱媒体間熱交換器15a及び第2熱媒体間熱交換器15bで接続され、第1熱媒体間熱交換器15a及び第2熱媒体間熱交換器15bで冷媒循環回路Aを循環する一次側の熱源側冷媒と熱媒体循環回路Bを循環する二次側の冷媒である水や不凍液等の熱媒体とが熱交換するようになっている。
 なお、図示省略の制御装置は、マイコン等で構成されており、各種検出手段での検出情報及びリモコンからの指示に基づいて、圧縮機10の駆動周波数、送風機の回転数(ON/OFF含む)、四方弁11の切り替え、熱媒体送出装置21の駆動、絞り装置16の開度、第1熱媒体流路切替装置22の切り替え、第2熱媒体流路切替装置23の切り替え、及び、熱媒体流量調整装置24の駆動等を制御し、後述する各運転モードを実行するようになっている。なお、制御装置は、ユニット毎に設けてもよく、室外機1または熱媒体変換機3に設けてもよい。
 ここで、冷媒循環回路A及び熱媒体循環回路Bに使用する冷媒の種類について説明する。冷媒循環回路Aには、たとえばR407C等の非共沸混合冷媒、R410A等の擬似共沸混合冷媒、又はR22等の単一冷媒等を使用することができる。また、二酸化炭素や炭化水素等の自然冷媒を使用してもよい。熱源側冷媒として自然冷媒を使用することにより、冷媒漏洩による地球の温室効果を抑制できる効果がある。
 熱媒体循環回路Bは、上述したように室内機2の利用側熱交換器26に接続されている。そのために、空気調和装置100では、熱媒体が、室内機2が設置される部屋等に漏洩した場合に配慮して、熱媒体に安全性の高いものを使用することを前提としている。したがって、熱媒体には、たとえば水や不凍液、水と不凍液の混合液等を使用することができる。この構成によれば、低い外気温度でも凍結や腐食による冷媒漏れを抑制でき、高い信頼性を得られる。また、電算室等の水分を嫌う場所に室内機2が設置される場合においては、熱媒体として熱絶縁性の高いフッ素系不活性液体を使用することもできる。
 空気調和装置100が実行する各運転モードについて説明する。この空気調和装置100は、各室内機2からの指示に基づいて、その室内機2で冷房運転あるいは暖房運転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ともに、室内機2のそれぞれで異なる運転をすることができるようになっている。空気調和装置100が実行する4つの運転モードには、駆動している室内機2の全てが冷房運転を実行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行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存在する。各運転モードのうち、冷房と暖房とが混在し、冷房負荷が主に占める冷房主体運転モードについて説明する。
[冷房主体運転モード]
 図5は、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では、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冷房主体運転モードについて説明する。なお、図5では、太線で表された配管が冷媒(熱源側冷媒及び熱媒体)の循環する配管を示す。また、熱源側冷媒の流れ方向を実線矢印で、熱媒体の流れ方向を破線矢印で示している。
 まず始めに、冷媒循環回路Aにおける熱源側冷媒の流れについて説明する。
 低温・低圧の冷媒が圧縮機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、四方弁11を通り、熱源側熱交換器12に流入する。そして、熱源側熱交換器12で室外空気に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を通って熱媒体変換機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、気液分離器14へ流入し、ガス冷媒と液冷媒とに分離される。
 気液分離器14で分離されたガス冷媒は、凝縮器として作用する第1熱媒体間熱交換器15aに流入する。第1熱媒体間熱交換器15aに流入したガス冷媒は、熱媒体循環回路Bを循環する熱媒体に放熱しながら凝縮液化し、液冷媒となる。第1熱媒体間熱交換器15aから流出した液冷媒は、絞り装置16dを通る。
 一方、気液分離器14で分離された液冷媒は、絞り装置16eを経由し、第1熱媒体間熱交換器15aで凝縮液化して絞り装置16dを通った液冷媒と合流し、絞り装置16aで絞られて膨張し、低温・低圧の気液二相冷媒となって第2熱媒体間熱交換器15bに流入する。この気液二相冷媒は、蒸発器として作用する第2熱媒体間熱交換器15bで熱媒体循環回路を循環する熱媒体から吸熱することで、熱媒体を冷却しながら、低温・低圧のガス冷媒となる。
 第2熱媒体間熱交換器15bから流出したガス冷媒は、絞り装置16cを経由した後、熱媒体変換機3から流出し、冷媒配管4を通って室外機1に流入する。室外機1に流入した冷媒は、逆止弁13dを通って、四方弁11及びアキュムレーター19を介して、圧縮機10へ再吸入される。なお、絞り装置16bは冷媒が流れないような小さい開度となっており、絞り装置16cは全開状態となっており、圧力損失が起きないようにしている。
 次に、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。
 第1熱媒体送出装置21aで加圧され流出した熱媒体は、第1熱媒体流路切替装置22aを介して、熱媒体流量調整装置24aを通り、利用側熱交換器26aに流入する。そして、利用側熱交換器26aにおいて室内空気に熱を与え、室内機2が設置されている室内等の空調対象空間の暖房を行なう。また、第2熱媒体送出装置21bで加圧され流出した熱媒体は、第1熱媒体流路切替装置22bを介して、熱媒体流量調整装置24bを通り、利用側熱交換器26bに流入する。そして、利用側熱交換器26bにおいて室内空気から吸熱し、室内機2が設置されている室内等の空調対象空間の冷房を行なう。
 暖房運転に利用される熱媒体は、熱媒体流量調整装置24aの作用により、空調対象空間で必要とされる空調負荷を賄うのに必要な流量だけが利用側熱交換器26aに流入する。そして、暖房運転を行なった熱媒体は、第2熱媒体流路切替装置23aを通って、第1熱媒体間熱交換器15aへ流入し、再び第1熱媒体送出装置21aへと吸い込まれる。
 冷房運転に利用される熱媒体は、熱媒体流量調整装置24bの作用により、空調対象空間で必要とされる空調負荷を賄うのに必要な流量だけが利用側熱交換器26bに流入する。そして、冷房運転を行なった熱媒体は、第2熱媒体流路切替装置23bを通って、第2熱媒体間熱交換器15bへ流入し、再び第2熱媒体送出装置21bへと吸い込まれる。
 本実施の形態の熱媒体変換機3には、多数の第1熱媒体流路切替装置22、第2熱媒体流路切替装置23、熱媒体流量調整装置24が設けられている。第1熱媒体流路切替装置22、第2熱媒体流路切替装置23、熱媒体流量調整装置24をそれぞれ個別に配管接続した場合、配管の取り回しが複雑になり、熱媒体変換機3が大きくなってしまう。そこで、熱媒体変換機3では、各弁(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24)を一つの塊(以下弁ブロックと呼ぶ)にし、配管の配置を簡素化することによって、熱媒体変換機3の小型化を図っている。ただし、各弁を弁ブロックとすることに限定するものではない(図15参照)。
 図6は、空気調和装置100内における弁ブロックユニット300の概略構成を示す冷媒回路図である。図6に基づいて、弁ブロックユニット300の構成を説明する。本実施の形態では、熱媒体変換機3内の図6の破線で囲んだ部分をブロック化し、弁ブロックユニット300として構成している。
 図6からも分かるように、弁ブロックユニット300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、熱媒体流量調整装置24、冷房行き主管307、暖房行き主管308、冷房戻り主管305、暖房戻り主管306、第1枝管301、及び、第2枝管302で構成されている。なお、冷房行き主管307、暖房行き主管308、冷房戻り主管305、暖房戻り主管306、第1枝管301、及び、第2枝管302のそれぞれは、上述した配管5の一部を構成するものである。また、第1枝管301は、負荷側(室内機2)へ熱媒体を導く流路を構成し、第2枝管302は、負荷側(室内機2)から熱媒体が戻ってくる流路を構成している。
 図7は、弁ブロックユニット300の構造を詳細に示した斜視図である。図7に基づいて、弁ブロックユニット300の構成を更に詳細に説明する。図7に示す弁ブロックユニット300は、図7で示したように4つの弁ブロック350(弁ブロック350a~弁ブロック350d)が連結されて、4つの室内機2に接続するようになっている。弁ブロック350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24を有しており、これで1分岐分を賄っていることになる。
 つまり、図7では、実施の形態に係る弁ブロックユニット300が4分岐していることを図示している。また、各主管(冷房行き主管307、暖房行き主管308、冷房戻り主管305、及び、暖房戻り主管306)を連結手段320で連結している。なお、以下に説明する図8では、弁ブロックユニット300が8分岐している場合を例に示している。なお、第1熱媒体流路切替装置22は、図示省略の弁体回転手段及び弁体を少なくとも有している。第2熱媒体流路切替装置23も、図示省略の弁体回転手段及び弁体を少なくとも有している。熱媒体流量調整装置24も、図示省略の弁体回転手段及び弁体を少なくとも有している。
 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24に備えられる弁体回転手段としては、たとえばステッピングモーターを用い、図示省略の制御手段によってパルス信号を与えることによって駆動させることができる。なお、ステッピングモーターではなく、ギアドモーター等の他のモーターで弁体回転手段を構成してもよい。
 図8は、弁ブロックユニット300を搭載した熱媒体変換機3の内部構造を示す概略図である。図8に基づいて、熱媒体変換機3の内部構造について説明する。図8では、弁ブロックユニット300が8分岐している場合を例に示している。また、図8の紙面手前側が熱媒体変換機3のサービス側(作業員が修理やメンテナンスを施す側)であるものとする。さらに、熱媒体変換機3の筐体600を併せて図示している。なお、筐体600については、図14で説明する。
 この弁ブロックユニット300が搭載された熱媒体変換機3は、8台の室内機2に、それぞれ熱媒体を分岐させることができるようになっている。このように、熱媒体変換機3は、複数個の弁ブロック350を連結させて弁ブロックユニット300を構成することで、熱媒体を各室内機2に分岐及び合流させるための装置、配管を一体化して簡素化を図っている。また、熱媒体変換機3は、内部の配管位置等を工夫することで薄型化を実現している。
 図8に示す熱媒体変換機3は、8台の熱媒体送出装置21を有している。8台の熱媒体送出装置21は、たとえば第1熱媒体間熱交換器15aで加熱された熱媒体を循環させる第1熱媒体送出装置21aが4台、第2熱媒体間熱交換器15bで冷却された熱媒体を循環させる第2熱媒体送出装置21bが4台、等として用いられている。なお、図8では、熱媒体変換機3に8台の弁ブロック350と、8台の熱媒体送出装置21を搭載している場合を例に示しているが、この数に限定するものではない。また、図8には示していないが、熱媒体変換機3には、気液分離器14や絞り装置16等、図4等において説明した装置、機器及び手段が搭載されているものとする。
 図9及び図10は、図8に示した熱媒体送出装置21の部分を拡大して示す概略拡大図である。図9及び図10に基づいて、熱媒体変換機3内における熱媒体送出装置21の配置について説明する。なお、図9が熱媒体送出装置21の部分をサービス側から見た状態を示す図であり、図10が熱媒体送出装置21の部分をサービス側とは反対側から見た状態を示す図である。また、図9及び図10においては、熱媒体送出装置21が2台のみになっているが、トータル流量以外の機能はほぼ同じであるので、ここでは熱媒体送出装置21が2台の場合について説明する。
 図9に示すように、第1熱媒体送出装置21a及び第1熱媒体送出装置21bは、固定板金700、固定板金701a及び固定板金701bで固定されるようになっている。固定板金701a及び固定板金701bは、固定板金700に設けられており、それぞれ第1熱媒体送出装置21a、第2熱媒体送出装置21bの側面の一部を固定するようになっている。固定板金700には第1熱媒体送出装置21a及び第2熱媒体送出装置21bが挿通可能なスペースが形成されている。つまり、固定板金700のスペースに第1熱媒体送出装置21a及び第2熱媒体送出装置21bが挿通され、固定板金701a及び固定板金701bで第1熱媒体送出装置21a及び第2熱媒体送出装置21bの側面の一部が固定されるようになっている。
 図10では、第1熱媒体送出装置21a、第2熱媒体送出装置21bのそれぞれの吸込側に熱媒体循環回路B内を流れる異物を捕捉するためのストレーナ704a、ストレーナ704bが設置されている状態を例に示している。また、図10には、第1熱媒体送出装置21a、第2熱媒体送出装置21bの交換を容易にするためのアダプター702a、アダプター702bを併せて示している。さらに、図10には、熱媒体送出装置21と配管とを接続し、熱媒体送出装置21と配管5とが水圧で離れないようにするための金具703も図示している。なお、アダプター702(アダプター702a、アダプター702b)については図13で詳細に説明する。
 図9及び図10に示す固定板金700には、固定板金700を貫通させたスペース710が形成されている。このスペース710は、熱媒体送出装置21を増設(たとえば、図9及び図10に示す場合では2台から3台に増設)する際のスペースとして機能する。
 図11は、配管5の接続部分を拡大して示す概略拡大図である。図11に基づいて、配管の一般的な接続の仕方について説明する。図11に示すように、配管(熱媒体送出装置に取り付けられている配管(たとえば、図12に示す吸引配管708や吐出配管709等)を含む)同士は、アダプター706によって接続される。このアダプター706には、2つのOリング(Oリング707a、Oリング707b)が取り付けられている。2つのOリングは、それぞれの配管の開口部近傍に設けられている。
 したがって、配管の接続部分は、配管の内側に挿入されたアダプター706のOリング707a、Oリング707bによってシールされることになる。このように、アダプター706をOリング707a、Oリング707bを用いた構造としたことによって、熱媒体送出装置21の取り外しにハンダ付け及びロー付けが不要となる。したがって、容易に配管、熱媒体送出装置を取り外すことができる。
 図12は、熱媒体送出装置21の外観を示す概略図である。図12に基づいて、一般的な構造の熱媒体送出装置21の着脱について説明する。図12(a)が熱媒体送出装置21を上側(吸引配管708が取り付けられている側)から見た状態を示す概略図を、図12(b)が熱媒体送出装置21を横側(吸引配管708及び吐出配管709が取り付けられている部分と略直交する側)から見た状態を示す概略図を、それぞれ示している。
 熱媒体送出装置21には、熱媒体の吸込口となる吸引配管708、及び、熱媒体の吐出口となる吐出配管709が、設けられている。図12からも分かるように、一般的に市販されている熱媒体送出装置21では、吸込口と吐出口とは同じ向きではなく、吸込口の向き方向と吐出口の向き方向とが直交するように形成されている。
 このような構造(吐出口の向き方向と吸込口の向き方向とが直交するような向きに形成されている)の熱媒体送出装置21を用いた場合、Oリング707a、Oリング707bが取り付けられたアダプター706で接続しても、アダプター706が配管(熱媒体送出装置21の吸引配管708、吐出配管709)に入れられているため、熱媒体送出装置21を簡単に取り外すことはできない。特に、熱媒体変換機3は、天井裏等に設置される場合が多く、上方向のサービス空間はほとんどないということになる。
 図13は、アダプター702を取り付けた状態の熱媒体送出装置21の外観を示す概略図である。図13に基づいて、熱媒体送出装置21に取り付けられるアダプター702について説明する。図12で説明したように、設置された熱媒体変換機3の上方向にサービス空間がない場合は、交換部品(たとえば、熱媒体送出装置21や配管5)を熱媒体変換機3の横方向から着脱できる構造にする必要がある。
 そこで、この実施の形態に係る熱媒体変換機3に搭載される熱媒体送出装置21は、アダプター702を略L字形状にすることによって、熱媒体変換機3の横方向から着脱できるようになっている。すなわち、アダプター702は、熱媒体の流路が略L字になっており、このアダプター702を熱媒体送出装置21に取り付けることによって、熱媒体送出装置21を熱媒体変換機3の一方向から着脱することが可能となる。実施の形態では、図8に示したように熱媒体送出装置21をサービス面側にすべて集約し、かつ、アダプター702を熱媒体送出装置21に取り付けるようにしている。こうすることによって、熱媒体送出装置21の着脱を容易にすることが可能となり、サービス性向上を図ることができる。
 この実施の形態に係る熱媒体変換機3のように、熱媒体送出装置21を簡単に着脱できる構造にすることによって、熱媒体送出装置21を後から増設することも容易となる。熱媒体送出装置21は、固定板金700に形成したスペース710を介して増設可能になっている。すなわち、熱媒体変換機3を設置した後に、熱媒体送出装置21を容易に増設することができ、熱媒体循環回路Bの容量アップを容易に実現することができる。
 図14は、熱媒体変換機3を収容する筐体の一例(以下、筐体600と称する)を説明するための説明図である。図14に基づいて、熱媒体変換機3の筐体600について説明する。熱媒体変換機3は、筐体600に収容されている。この筐体600は、第1筐体600aと、第2筐体600bと、を組み合わせて構成されている。熱媒体変換機3は、第1筐体600aに固定させており、取り外すことができないようになっている。一方、第2筐体600bは、通常、第1筐体600aにネジ止めされているが、ネジを外すことによって、図14に示す矢印の方向(サービス面側の方向、つまり略水平方向)にずらすこと(スライドさせること)ができるようになっている。
 このため、第2筐体600bをサービス面側の方向にスライドさせて開閉を行ない、筐体600内の熱媒体変換機3をサービス面側に露出させることができる。筐体600を、第2筐体600bのスライドにより開閉できる構造にすることによって、たとえば天井裏等のように、高さ方向に対して制約が伴う狭い空間に熱媒体変換機3を設置したとしても、第2筐体600bを高さ方向以外の方向にスライドさせることで、第2筐体600bの取り外しを容易に行なうことができる。
 そこで、この実施の形態に係る熱媒体変換機3においては、図8で説明した第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24の弁体回転手段を、熱媒体変換機3の第1筐体600aの側面(サービス面)から交換できるように、すべて一方向(サービス面側)を向くように集約させている。また、本実施の形態の熱媒体変換機3では、図8に示すように、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24の弁体回転手段、熱媒体送出装置21の制御装置(図示省略)についても、第2筐体600bをスライドさせる方向(サービス面側の方向、つまり略水平方向)を向くように集約させている。
 ここで、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24の弁体回転手段は、図7に示すように、弁ブロック350の側面にネジ等で取り付けられている。たとえば、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24の弁体回転手段等が故障し、修理、部品交換等をするときは、作業員等が天井裏に顔と手を出してネジを外し、弁体回転手段を熱媒体変換機3から取り外すことができる。
 また、修理、部品交換に係る手段、装置を熱媒体変換機3に取り付ける際も同様に行なうことができる。このように、熱媒体変換機3について、一方の面側(本実施の形態では1つの側面側(サービス面側))に、特に保守を行なう可能性が高いアクチュエーターのような手段を集約させることによって、部品の交換等を容易にすることができ、保守性(メンテナンス性)を大幅に向上させることができる。
 このとき、第2筐体600bを、側面方向にスライドさせて筐体600を開閉できるようにしたので、たとえば高さ方向の狭い空間に邪魔されることなく、筐体600の開閉を行なうことができ、薄型化にしたことによるメリットを享受できる。また、弁ブロックユニット300自体も弁ブロック350を連結して構成しているため、たとえば機器の追加、削減等によって弁ブロック350の追加、取り外し等をする際も容易に行なうことができることになる。さらに、弁ブロック350について、主管等を一体化し、弁体回転手段をネジ止め等により構成したので、たとえば熱媒体変換機3を廃棄等する場合においても、分解等を容易に行なうことができる。
 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24が、利用側熱交換器26のそれぞれに対応して設けられている場合を例に説明したが、これに限るものではない。たとえば、1台の利用側熱交換器26に対し、それぞれを複数接続してもよい。このような場合には、同じ利用側熱交換器26に接続されている第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24を同じように動作させればよい。また、熱媒体間熱交換器15が2つ設けられている場合を例に説明したが、当然、個数を限るものではなく、熱媒体を冷却又は/及び加熱できるように構成すれば、図8に示したように3つ以上設けるようにしてもよい。
 さらに、第3温度センサー33、及び、第4温度センサー34が熱媒体変換機3の内部に配置される場合について示したが、これらのうち一部あるいは全部を室内機2内に配置するようにしてもよい。これらを熱媒体変換機3内に配置すると、熱媒体側の弁やポンプ等を同じ筐体内に集められるため、メンテナンスが容易であるという利点がある。一方、これらを室内機2内に配置すると、従来の直膨式の室内機における膨張弁と同様に扱うことができるため扱いやすく、かつ利用側熱交換器26の近傍に設置されるため、延長配管の熱損失に影響されず、室内機2内の熱負荷の制御性がよいという利点がある。
 図15は、熱媒体変換機3に搭載される各弁(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24)の構成の一例を示す概略図である。図15に基づいて、熱媒体変換機3に搭載される各弁の構成例について説明する。図7では、各弁をブロック化した場合を例に説明したが、図15では、各弁をブロック化せずに熱媒体変換機3に搭載する場合を例に説明する。
 図15では、第2熱媒体流路切替装置23と、第1熱媒体流路切替装置22及び熱媒体流量調整装置24と、が図4で示した回路図に併せて配管5に設けるようにしている。熱媒体変換機3には、図15に示すように、第2熱媒体流路切替装置23と、第1熱媒体流路切替装置22及び熱媒体流量調整装置24と、をそれぞれ別個に設けるようにしてもよい。図7で説明したように各弁をブロック化して熱媒体変換機3に搭載した方が熱媒体変換機3の小型化に寄与することになるが、汎用性を考慮してそれぞれ別個に設けるようにしてもよい。
 図16は、図15で示した各弁を搭載した熱媒体変換機3を収容する筐体の他の一例(以下、筐体800と称する)を説明するための説明図である。図16に基づいて、熱媒体変換機3の筐体800について説明する。熱媒体変換機3は、筐体800に収容されている。この筐体800は、上部筐体800bと、下部筐体800cと、を組み合わせて構成されている。また、上部筐体800bには、この上部筐体800bの一部を構成する蓋体800aが着脱自在に設けられている。
 熱媒体変換機3は、上部筐体800b及び下部筐体800cに固定させており、取り外すことができないようになっている。一方、蓋体800aは、通常、上部筐体800bにネジ等により止められているが、ネジ等を外すことによって、図16に示す矢印の方向(サービス面側の方向、つまり熱媒体変換機3に流出入する熱媒体の流れ方向と略直交する方向(たとえば、水平方向))にずらし(スライドし)、取り外すことができるようになっている。
 このため、蓋体800aをサービス面側の方向に取り外し、筐体800内の熱媒体変換機3をサービス面側から上部にかけて露出させることができる。筐体800を、蓋体800aの取り外しができる構造にすることによって、たとえば天井裏等のように、高さ方向に対して制約が伴う狭い空間に熱媒体変換機3を設置したとしても、蓋体800aをサービス面側に取り外すことで、蓋体800aの取り外しを容易に行なうことができる。
 そこで、この実施の形態に係る熱媒体変換機3においては、図8で説明した第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24を、熱媒体変換機3の筐体800の側面から交換できるように、すべて一方向(サービス面側)を向くように集約させている。このように、熱媒体変換機3について、一方の面側(本実施の形態では1つの側面側(サービス面側))に、特に保守を行なう可能性が高いアクチュエーターのような手段を集約させることによって、部品の交換等を容易にすることができ、保守性(メンテナンス性)を大幅に向上させることができる。
 このとき、蓋体800aを、側面方向に取り外して筐体800を開閉できるようにしたので、たとえば高さ方向の狭い空間に邪魔されることなく、筐体800の開閉を行なうことができ、薄型化にしたことによるメリットを享受できる。
 図17は、本発明の実施の形態に係る空気調和装置(以下、空気調和装置100Aと称する)の回路構成の一例を示す概略回路構成図である。図17に基づいて、上述した熱媒体変換機3とは別の構成の熱媒体変換機(以下、熱媒体変換機3Aと称する)を搭載した空気調和装置100Aの詳しい回路構成について説明する。図17に示す空気調和装置100Aは、熱媒体変換機3Aの構成が上述の空気調和装置100の熱媒体変換機3の構成と相違している。
 図17に示すように、空気調和装置100Aでは、室外機1と熱媒体変換機3Aとが、熱媒体変換機3Aに備えられている第1熱媒体間熱交換器15a及び第2熱媒体間熱交換器15bを介して冷媒配管4で接続されている。また、空気調和装置100Aでは、熱媒体変換機3Aと室内機2とも、第1熱媒体間熱交換器15a及び第2熱媒体間熱交換器15bを介して配管5で接続されている。以下、上述した空気調和装置100の相違点を中心に説明する。
[熱媒体変換機3A]
 熱媒体変換機3Aには、2つの熱媒体間熱交換器15と、2つの絞り装置16と、2つの開閉装置17と、2つの冷媒流路切替装置18と、2つの熱媒体送出装置21と、4つの第1熱媒体流路切替装置22と、4つの第2熱媒体流路切替装置23と、4つの熱媒体流量調整装置24と、が搭載されている。なお、熱媒体間熱交換器15、熱媒体送出装置21、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24については上述した通りなので説明を省略する。また、各種検出手段についても上述した通りなので省略する。
 2つの絞り装置16(絞り装置16f、絞り装置16g)は、減圧弁や膨張弁としての機能を有し、熱源側冷媒を減圧して膨張させるものである。絞り装置16fは、冷房運転時の熱源側冷媒の流れにおいて第1熱媒体間熱交換器15aの上流側に設けられている。絞り装置16gは、冷房運転時の熱源側冷媒の流れにおいて第2熱媒体間熱交換器15bの上流側に設けられている。2つの絞り装置16は、開度が可変に制御可能なもの、たとえば電子式膨張弁等で構成するとよい。
 2つの開閉装置17(開閉装置17a、開閉装置17b)は、二方弁等で構成されており、冷媒配管4を開閉するものである。開閉装置17aは、熱源側冷媒の入口側における冷媒配管4に設けられている。開閉装置17bは、熱源側冷媒の入口側と出口側の冷媒配管4を接続した配管に設けられている。
 2つの冷媒流路切替装置18(冷媒流路切替装置18a、冷媒流路切替装置18b)は、四方弁等で構成され、運転モードに応じて熱源側冷媒の流れを切り替えるものである。冷媒流路切替装置18aは、冷房運転時の熱源側冷媒の流れにおいて第1熱媒体間熱交換器15aの下流側に設けられている。冷媒流路切替装置18bは、全冷房運転時の熱源側冷媒の流れにおいて第2熱媒体間熱交換器15bの下流側に設けられている。
 空気調和装置100Aが実行する各運転モードについて説明する。この空気調和装置100Aは、各室内機2からの指示に基づいて、その室内機2で冷房運転あるいは暖房運転が可能になっている。つまり、空気調和装置100Aは、室内機2の全部で同一運転をすることができるとともに、室内機2のそれぞれで異なる運転をすることができるようになっている。空気調和装置100Aが実行する運転モードには、駆動している室内機2の全てが冷房運転を実行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行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18は、空気調和装置100A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18では、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18では、太線で表された配管が冷媒(熱源側冷媒及び熱媒体)の流れる配管を示している。また、図18では、熱源側冷媒の流れ方向を実線矢印で、熱媒体の流れ方向を破線矢印で示している。
 図18に示す全冷房運転モードの場合、室外機1では、四方弁11を、圧縮機10から吐出された熱源側冷媒を熱源側熱交換器12へ流入させるように切り替える。熱媒体変換機3Aでは、第1熱媒体送出装置21a及び第2熱媒体送出装置21bを駆動させ、熱媒体流量調整装置24a及び熱媒体流量調整装置24bを開放し、熱媒体流量調整装置24c及び熱媒体流量調整装置24dを閉止し、第1熱媒体間熱交換器15a及び第2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。
 まず始めに、冷媒循環回路Aにおける熱源側冷媒の流れについて説明する。
 低温・低圧の冷媒が圧縮機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、四方弁11を介して熱源側熱交換器12に流入する。そして、熱源側熱交換器12で室外空気に放熱しながら凝縮液化し、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を通って熱媒体変換機3Aに流入する。熱媒体変換機3Aに流入した高圧液冷媒は、開閉装置17aを経由した後に分岐されて絞り装置16f及び絞り装置16gで膨張させられて、低温・低圧の二相冷媒となる。
 この二相冷媒は、蒸発器として作用する第1熱媒体間熱交換器15a及び第2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で、熱媒体を冷却しながら、低温・低圧のガス冷媒となる。第1熱媒体間熱交換器15a及び第2熱媒体間熱交換器15bから流出したガス冷媒は、冷媒流路切替装置18a及び冷媒流路切替装置18bを介して熱媒体変換機3Aから流出し、冷媒配管4を通って再び室外機1へ流入する。室外機1に流入した冷媒は、逆止弁13dを通って、四方弁11及びアキュムレーター19を介して、圧縮機10へ再度吸入される。
 このとき、絞り装置16fは、第1熱媒体間熱交換器15aの流出入口で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が制御される。同様に、絞り装置16gは、第1冷媒温度センサー35cで検出された温度と第1冷媒温度センサー35dで検出された温度との差として得られるスーパーヒートが一定になるように開度が制御される。また、開閉装置17aは開、開閉装置17bは閉となっている。
 次に、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。
 全冷房運転モードでは、第1熱媒体間熱交換器15a及び第2熱媒体間熱交換器15bの双方で熱源側冷媒の冷熱が熱媒体に伝えられ、冷やされた熱媒体が第1熱媒体送出装置21a及び第2熱媒体送出装置21bによって配管5内を流動させられることになる。第1熱媒体送出装置21a及び第2熱媒体送出装置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熱媒体流路切替装置23bを介して、利用側熱交換器26a及び利用側熱交換器26bに流入する。そして、熱媒体が利用側熱交換器26a及び利用側熱交換器26bで室内空気から吸熱することで、室内空間7の冷房を行なう。
 それから、熱媒体は、利用側熱交換器26a及び利用側熱交換器26bから流出して熱媒体流量調整装置24a及び熱媒体流量調整装置24bに流入する。このとき、熱媒体流量調整装置24a及び熱媒体流量調整装置24b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24a及び熱媒体流量調整装置24bから流出した熱媒体は、第1熱媒体流路切替装置22a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へ流入し、再び第1熱媒体送出装置21a及び第2熱媒体送出装置21bへ吸い込まれる。
 なお、利用側熱交換器26の配管5内では、第2熱媒体流路切替装置23から熱媒体流量調整装置24を経由して第1熱媒体流路切替装置22へ至る向きに熱媒体が流れている。また、室内空間7にて必要とされる空調負荷は、第1温度センサー31aで検出された温度、あるいは、第1温度センサー31bで検出された温度と第2温度センサー32で検出された温度との差を目標値に保つように制御することにより、賄うことができる。熱媒体間熱交換器15の出口温度は、第1温度センサー31aまたは第1温度センサー31bのどちらの温度を使用してもよいし、これらの平均温度を使用してもよい。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。
 全冷房運転モードを実行する際、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24により流路を閉じて、利用側熱交換器26へ熱媒体が流れないようにする。図18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24c及び熱媒体流量調整装置24dを全閉としている。そして、利用側熱交換器26cや利用側熱交換器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24cや熱媒体流量調整装置24d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19は、空気調和装置100A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19では、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19では、太線で表された配管が冷媒(熱源側冷媒及び熱媒体)の流れる配管を示している。また、図19では、熱源側冷媒の流れ方向を実線矢印で、熱媒体の流れ方向を破線矢印で示している。
 図19に示す全暖房運転モードの場合、室外機1では、四方弁11を、圧縮機10から吐出された熱源側冷媒を熱源側熱交換器12を経由させずに熱媒体変換機3Aへ流入させるように切り替える。熱媒体変換機3Aでは、第1熱媒体送出装置21a及び第2熱媒体送出装置21bを駆動させ、熱媒体流量調整装置24a及び熱媒体流量調整装置24bを開放し、熱媒体流量調整装置24c及び熱媒体流量調整装置24dを閉止し、第1熱媒体間熱交換器15a及び第2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。
 まず始めに、冷媒循環回路Aにおける熱源側冷媒の流れについて説明する。
 低温・低圧の冷媒が圧縮機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、四方弁11を通り、第1接続配管4aを導通し、逆止弁13bを通過し、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を通って熱媒体変換機3Aに流入する。熱媒体変換機3Aに流入した高温・高圧のガス冷媒は、分岐されて冷媒流路切替装置18a及び冷媒流路切替装置18bを通って、第1熱媒体間熱交換器15a及び第2熱媒体間熱交換器15bのそれぞれに流入する。
 第1熱媒体間熱交換器15a及び第2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しながら凝縮液化し、高圧の液冷媒となる。第1熱媒体間熱交換器15a及び第2熱媒体間熱交換器15bから流出した液冷媒は、絞り装置16f及び絞り装置16gで膨張させられて、低温・低圧の二相冷媒となる。この二相冷媒は、開閉装置17bを通って、熱媒体変換機3Aから流出し、冷媒配管4を通って再び室外機1へ流入する。室外機1に流入した冷媒は、第2接続配管4bを導通し、逆止弁13cを通過して、蒸発器として作用する熱源側熱交換器12に流入する。
 そして、熱源側熱交換器12に流入した冷媒は、熱源側熱交換器12で室外空気から吸熱して、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、四方弁11及びアキュムレーター19を介して圧縮機10へ再度吸入される。
 このとき、絞り装置16fは、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1冷媒温度センサー35bで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が制御される。同様に、絞り装置16gは、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1冷媒温度センサー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が制御される。また、開閉装置17aは閉、開閉装置17bは開となっている。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、安価にシステムを構成できる。
 次に、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。
 全暖房運転モードでは、第1熱媒体間熱交換器15a及び第2熱媒体間熱交換器15bの双方で熱源側冷媒の温熱が熱媒体に伝えられ、暖められた熱媒体が第1熱媒体送出装置21a及び第2熱媒体送出装置21bによって配管5内を流動させられることになる。第1熱媒体送出装置21a及び第2熱媒体送出装置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熱媒体流路切替装置23bを介して、利用側熱交換器26a及び利用側熱交換器26bに流入する。そして、熱媒体が利用側熱交換器26a及び利用側熱交換器26bで室内空気に放熱することで、室内空間7の暖房を行なう。
 それから、熱媒体は、利用側熱交換器26a及び利用側熱交換器26bから流出して熱媒体流量調整装置24a及び熱媒体流量調整装置24bに流入する。このとき、熱媒体流量調整装置24a及び熱媒体流量調整装置24b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24a及び熱媒体流量調整装置24bから流出した熱媒体は、第1熱媒体流路切替装置22a及び第1熱媒体流路切替装置22bを通って、第1熱媒体間熱交換器15a及び第2熱媒体間熱交換器15bへ流入し、再び第1熱媒体送出装置21a及び第2熱媒体送出装置21bへ吸い込まれる。
 なお、利用側熱交換器26の配管5内では、第2熱媒体流路切替装置23から熱媒体流量調整装置24を経由して第1熱媒体流路切替装置22へ至る向きに熱媒体が流れている。また、室内空間7にて必要とされる空調負荷は、第1温度センサー31aで検出された温度、あるいは、第1温度センサー31bで検出された温度と第2温度センサー32で検出された温度との差を目標値に保つように制御することにより、賄うことができる。熱媒体間熱交換器15の出口温度は、第1温度センサー31aまたは第1温度センサー31bのどちらの温度を使用してもよいし、これらの平均温度を使用してもよい。
 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、第1熱媒体間熱交換器15a及び第2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、本来、利用側熱交換器26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で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31bを使用することにより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。
 全暖房運転モードを実行する際、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24により流路を閉じて、利用側熱交換器26へ熱媒体が流れないようにする。図19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24c及び熱媒体流量調整装置24dを全閉としている。そして、利用側熱交換器26cや利用側熱交換器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24cや熱媒体流量調整装置24d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20は、空気調和装置100A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20では、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20では、太線で表された配管が冷媒(熱源側冷媒及び熱媒体)の循環する配管を示している。また、図20では、熱源側冷媒の流れ方向を実線矢印で、熱媒体の流れ方向を破線矢印で示している。
 図20に示す冷房主体運転モードの場合、室外機1では、四方弁11を、圧縮機10から吐出された熱源側冷媒を熱源側熱交換器12へ流入させるように切り替える。熱媒体変換機3Aでは、第1熱媒体送出装置21a及び第2熱媒体送出装置21bを駆動させ、熱媒体流量調整装置24a及び熱媒体流量調整装置24bを開放し、熱媒体流量調整装置24c及び熱媒体流量調整装置24dを閉止し、第1熱媒体間熱交換器15aと利用側熱交換器26aとの間を、第2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。
 まず始めに、冷媒循環回路Aにおける熱源側冷媒の流れについて説明する。
 低温・低圧の冷媒が圧縮機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、四方弁11を介して熱源側熱交換器12に流入する。そして、熱源側熱交換器12で室外空気に放熱しながら凝縮し、二相冷媒となる。熱源側熱交換器12から流出した二相冷媒は、逆止弁13aを通って室外機1から流出し、冷媒配管4を通って熱媒体変換機3Aに流入する。熱媒体変換機3Aに流入した二相冷媒は、第2冷媒流路切替装置18bを通って凝縮器として作用する第2熱媒体間熱交換器15bに流入する。
 第2熱媒体間熱交換器15bに流入した二相冷媒は、熱媒体循環回路Bを循環する熱媒体に放熱しながら凝縮液化し、液冷媒となる。第2熱媒体間熱交換器15bから流出した液冷媒は、絞り装置16gで膨張させられて低圧二相冷媒となる。この低圧二相冷媒は、絞り装置16fを介して蒸発器として作用する第1熱媒体間熱交換器15aに流入する。第1熱媒体間熱交換器15aに流入した低圧二相冷媒は、熱媒体循環回路Bを循環する熱媒体から吸熱することで、熱媒体を冷却しながら、低圧のガス冷媒となる。このガス冷媒は、第1熱媒体間熱交換器15aから流出し、第2冷媒流路切替装置18aを介して熱媒体変換機3Aから流出し、冷媒配管4を通って再び室外機1へ流入する。室外機1に流入した冷媒は、逆止弁13dを通って、四方弁11及びアキュムレーター19を介して、圧縮機10へ再度吸入される。
 このとき、絞り装置16gは、第1冷媒温度センサー35aで検出された温度と第1冷媒温度センサー35bで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が制御される。また、絞り装置16fは全開、開閉装置17aは閉、開閉装置17bは閉となっている。なお、絞り装置16gは、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1冷媒温度センサー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16gを全開とし、絞り装置16fでスーパーヒートまたはサブクールを制御するようにしてもよい。
 次に、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では、第2熱媒体間熱交換器15bで熱源側冷媒の温熱が熱媒体に伝えられ、暖められた熱媒体が第2熱媒体送出装置21bによって配管5内を流動させられることになる。また、冷房主体運転モードでは、第1熱媒体間熱交換器15aで熱源側冷媒の冷熱が熱媒体に伝えられ、冷やされた熱媒体が第1熱媒体送出装置21aによって配管5内を流動させられることになる。第1熱媒体送出装置21a及び第2熱媒体送出装置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熱媒体流路切替装置23bを介して、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26bでは熱媒体が室内空気に放熱することで、室内空間7の暖房を行なう。また、利用側熱交換器26aでは熱媒体が室内空気から吸熱することで、室内空間7の冷房を行なう。このとき、熱媒体流量調整装置24a及び熱媒体流量調整装置24b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。利用側熱交換器26bを通過し若干温度が低下した熱媒体は、熱媒体流量調整装置24b及び第1熱媒体流路切替装置22bを通って、第2熱媒体間熱交換器15bへ流入し、再び第2熱媒体送出装置21bへ吸い込まれる。利用側熱交換器26aを通過し若干温度が上昇した熱媒体は、熱媒体流量調整装置24a及び第1熱媒体流路切替装置22aを通って、第1熱媒体間熱交換器15aへ流入し、再び第1熱媒体送出装置21aへ吸い込まれる。
 この間、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へ導入される。なお、利用側熱交換器26の配管5内では、暖房側、冷房側ともに、第2熱媒体流路切替装置23から熱媒体流量調整装置24を経由して第1熱媒体流路切替装置22へ至る向きに熱媒体が流れている。また、室内空間7に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で検出された温度と第2温度センサー32で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32で検出された温度と第1温度センサー31aで検出された温度との差を目標値に保つように制御することにより、賄うことができる。
 冷房主体運転モードを実行する際、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24により流路を閉じて、利用側熱交換器26へ熱媒体が流れないようにする。図20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24c及び熱媒体流量調整装置24dを全閉としている。そして、利用側熱交換器26cや利用側熱交換器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24cや熱媒体流量調整装置24d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21は、空気調和装置100A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21では、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21では、太線で表された配管が冷媒(熱源側冷媒及び熱媒体)の循環する配管を示している。また、図21では、熱源側冷媒の流れ方向を実線矢印で、熱媒体の流れ方向を破線矢印で示している。
 図21に示す暖房主体運転モードの場合、室外機1では、四方弁11を、圧縮機10から吐出された熱源側冷媒を熱源側熱交換器12を経由させずに熱媒体変換機3Aへ流入させるように切り替える。熱媒体変換機3Aでは、第1熱媒体送出装置21a及び第2熱媒体送出装置21bを駆動させ、熱媒体流量調整装置24a及び熱媒体流量調整装置24bを開放し、熱媒体流量調整装置24c及び熱媒体流量調整装置24dを閉止し、第1熱媒体間熱交換器15a及び第2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。
 まず始めに、冷媒循環回路Aにおける熱源側冷媒の流れについて説明する。
 低温・低圧の冷媒が圧縮機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、四方弁11を通り、第1接続配管4aを導通し、逆止弁13bを通過し、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を通って熱媒体変換機3Aに流入する。熱媒体変換機3Aに流入した高温・高圧のガス冷媒は、冷媒流路切替装置18bを通って凝縮器として作用する第2熱媒体間熱交換器15bに流入する。
 第2熱媒体間熱交換器15bに流入したガス冷媒は、熱媒体循環回路Bを循環する熱媒体に放熱しながら凝縮液化し、液冷媒となる。第2熱媒体間熱交換器15bから流出した液冷媒は、絞り装置16gで膨張させられて低圧二相冷媒となる。この低圧二相冷媒は、絞り装置16fを介して蒸発器として作用する第1熱媒体間熱交換器15aに流入する。第1熱媒体間熱交換器15aに流入した低圧二相冷媒は、熱媒体循環回路Bを循環する熱媒体から吸熱することで蒸発し、熱媒体を冷却する。この低圧二相冷媒は、第1熱媒体間熱交換器15aから流出し、第2冷媒流路切替装置18aを介して熱媒体変換機3Aから流出し、冷媒配管4を通って再び室外機1へ流入する。
 室外機1に流入した冷媒は、逆止弁13cを通って、蒸発器として作用する熱源側熱交換器12に流入する。そして、熱源側熱交換器12に流入した冷媒は、熱源側熱交換器12で室外空気から吸熱して、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、四方弁11及びアキュムレーター19を介して圧縮機10へ再度吸入される。
 このとき、絞り装置16gは、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1冷媒温度センサー35b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が制御される。また、絞り装置16fは全開、開閉装置17aは閉、開閉装置17bは閉となっている。なお、絞り装置16gを全開とし、絞り装置16fでサブクールを制御するようにしてもよい。
 次に、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では、第2熱媒体間熱交換器15bで熱源側冷媒の温熱が熱媒体に伝えられ、暖められた熱媒体が第2熱媒体送出装置21bによって配管5内を流動させられることになる。また、暖房主体運転モードでは、第1熱媒体間熱交換器15aで熱源側冷媒の冷熱が熱媒体に伝えられ、冷やされた熱媒体が第1熱媒体送出装置21aによって配管5内を流動させられることになる。第1熱媒体送出装置21a及び第2熱媒体送出装置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熱媒体流路切替装置23bを介して、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26bでは熱媒体が室内空気から吸熱することで、室内空間7の冷房を行なう。また、利用側熱交換器26aでは熱媒体が室内空気に放熱することで、室内空間7の暖房を行なう。このとき、熱媒体流量調整装置24a及び熱媒体流量調整装置24b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24bから流出した冷たい熱媒体は、第1熱媒体流路切替装置22bを通って、第1熱媒体間熱交換器15aに流入し、再び第1熱媒体送出装置21aへ吸い込まれる。熱媒体流量調整装置24aから流出した暖かい熱媒体は、第1熱媒体流路切替装置22aを通って、第2熱媒体間熱交換器15bへ流入し、再び第2熱媒体送出装置21bへ吸い込まれる。
 この間、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へ導入される。なお、利用側熱交換器26の配管5内では、暖房側、冷房側ともに、第2熱媒体流路切替装置23から熱媒体流量調整装置24を経由して第1熱媒体流路切替装置22へ至る向きに熱媒体が流れている。また、室内空間7に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で検出された温度と第2温度センサー32で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32で検出された温度と第1温度センサー31aで検出された温度との差を目標値に保つように制御することにより、賄うことができる。
 暖房主体運転モードを実行する際、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24により流路を閉じて、利用側熱交換器26へ熱媒体が流れないようにする。図21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24c及び熱媒体流量調整装置24dを全閉としている。そして、利用側熱交換器26cや利用側熱交換器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24cや熱媒体流量調整装置24dを開放し、熱媒体を循環させればよい。
 空気調和装置100(空気調和装置100Aを含む)では、利用側熱交換器26にて暖房負荷または冷房負荷のみが発生している場合は、対応する第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を中間の開度にし、第1熱媒体間熱交換器15a及び第2熱媒体間熱交換器15bの双方に熱媒体が流れるようにしている。これにより、第1熱媒体間熱交換器15a及び第2熱媒体間熱交換器15bの双方を暖房運転または冷房運転に使用することができるため、伝熱面積が大きくなり、効率のよい暖房運転または冷房運転を行なうことができる。
 また、利用側熱交換器26にて暖房負荷と冷房負荷とが混在して発生している場合は、暖房運転を行なっている利用側熱交換器26に対応する第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を加熱用の第1熱媒体間熱交換器15bに接続される流路へ切り替え、冷房運転を行なっている利用側熱交換器26に対応する第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を冷却用の第1熱媒体間熱交換器15aに接続される流路へ切り替えることにより、各室内機2にて、暖房運転、冷房運転を自由に行なうことができる。
 さらに、本実施の形態に係る空気調和装置は、図22に示すような室外機(以下、室外機1Bと称する)と熱媒体変換機(以下、熱媒体変換機3Bと称する)とを3本の冷媒配管4(冷媒配管4(1)、冷媒配管4(2)、冷媒配管4(3))で接続するような構成のもの(以下、空気調和装置100Bと称する)でもよい。この空気調和装置100Bも、室内機2の全部で同一運転をすることができるとともに、室内機2のそれぞれで異なる運転をすることができるようになっている。また、熱媒体変換機3B内における冷媒配管4(2)には、冷房主体運転モード時の高圧液合流のための絞り装置16h(たとえば電子式膨張弁等)が設けられている。
 空気調和装置100Bの基本的な構成については、空気調和装置100又は空気調和装置100Aと同様であるが、室外機1B及び熱媒体変換機3Bの構成が若干異なっている。室外機1Bには、圧縮機10、熱源側熱交換器12、アキュムレーター19、2つの流路切替部(流路切替部41及び流路切替部42)が搭載されている。熱媒体変換機3Bでは、開閉装置17a及び冷媒配管4(2)を分岐させて冷媒流路切替装置18bと接続させた冷媒配管を設けておらず、代わりに開閉装置17c及び開閉装置17dを設けるとともに、開閉装置17bが設けられている分岐配管を冷媒配管4(3)に接続するようにしている。また、熱媒体変換機3Bには、冷媒配管4(1)及び冷媒配管4(2)を接続する分岐配管と、開閉装置17eと、開閉装置17fと、が設けられている。
 冷媒配管4(3)は、圧縮機10の吐出配管と熱媒体変換機3Bとを接続している。2つの流路切替部は、二方弁等で構成されており、冷媒配管4を開閉するものである。流路切替部41は、圧縮機10の吸入配管と熱源側熱交換器12との間に設けられており、開閉が制御されることで、熱源機冷媒の流れを切り替えるものである。流路切替部42は、圧縮機10の吐出配管と熱源側熱交換器12との間に設けられており、開閉が制御されることで、熱源機冷媒の流れを切り替えるものである。
 開閉装置17c~開閉装置17fは、二方弁等で構成されており、冷媒配管4を開閉するものである。開閉装置17cは、熱媒体変換機3B内における冷媒配管4(3)に設けられており、冷媒配管4(3)を開閉するものである。開閉装置17dは、熱媒体変換機3B内における冷媒配管4(2)に設けられており、冷媒配管4(2)を開閉するものである。開閉装置17eは、熱媒体変換機3B内における冷媒配管4(1)に設けられており、冷媒配管4(1)を開閉するものである。開閉装置17fは、熱媒体変換機3B内において冷媒配管4(1)と冷媒配管4(2)とを接続する分岐配管に設けられており、この分岐配管を開閉するものである。開閉装置17e及び開閉装置17fによって、室外機1Bの熱源側熱交換器12に冷媒を流入させることを可能にしている。
 以下、図22に基づいて空気調和装置100Bが実行する各運転モードについて簡単に説明する。なお、熱媒体循環回路Bにおける熱媒体の流れについては空気調和装置100と同様であるため説明を省略する。
[全冷房運転モード]
 この全冷房運転モードでは、流路切替部41が閉、流路切替部42が開、開閉装置17bが閉、開閉装置17cが閉、開閉装置17dが開、開閉装置17eが開、開閉装置17fが閉に制御される。
 低温・低圧の冷媒が圧縮機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・高圧のガス冷媒の全部が、流路切替部42を介して熱源側熱交換器12に流入する。そして、熱源側熱交換器12で室外空気に放熱しながら凝縮液化し、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、冷媒配管4(2)を通って熱媒体変換機3Bに流入する。熱媒体変換機3Bに流入した高圧液冷媒は、分岐されて絞り装置16f及び絞り装置16gで膨張させられて、低温・低圧の二相冷媒となる。
 この二相冷媒は、蒸発器として作用する第1熱媒体間熱交換器15a及び第2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で、熱媒体を冷却しながら、低温・低圧のガス冷媒となる。第1熱媒体間熱交換器15a及び第2熱媒体間熱交換器15bから流出したガス冷媒は、冷媒流路切替装置18a及び冷媒流路切替装置18bを介してから合流し、開閉装置17eを通って熱媒体変換機3Bから流出し、冷媒配管4(1)を通って再び室外機1Bへ流入する。室外機1Bに流入した冷媒は、アキュムレーター19を介して、圧縮機10へ再度吸入される。
[全暖房運転モード]
 この全暖房運転モードでは、流路切替部41が開、流路切替部42が閉、開閉装置17bが閉、開閉装置17cが開、開閉装置17dが開、開閉装置17eが閉、開閉装置17fが閉に制御される。
 低温・低圧の冷媒が圧縮機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・高圧のガス冷媒の全部が、冷媒配管4(3)を通過し、室外機1Bから流出する。室外機1Bから流出した高温・高圧のガス冷媒は、冷媒配管4(3)を通って熱媒体変換機3Bに流入する。熱媒体変換機3Bに流入した高温・高圧のガス冷媒は、分岐されて冷媒流路切替装置18a及び冷媒流路切替装置18bを通って、第1熱媒体間熱交換器15a及び第2熱媒体間熱交換器15bのそれぞれに流入する。
 第1熱媒体間熱交換器15a及び第2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しながら凝縮液化し、高圧の液冷媒となる。第1熱媒体間熱交換器15a及び第2熱媒体間熱交換器15bから流出した液冷媒は、絞り装置16f及び絞り装置16gで膨張させられて、低温・低圧の二相冷媒となる。この二相冷媒は、開閉装置17dを通って、熱媒体変換機3Bから流出し、冷媒配管4(2)を通って再び室外機1Bへ流入する。
 室外機1Bに流入した冷媒は、蒸発器として作用する熱源側熱交換器12に流入する。そして、熱源側熱交換器12に流入した冷媒は、熱源側熱交換器12で室外空気から吸熱して、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、流路切替部41及びアキュムレーター19を介して圧縮機10へ再度吸入される。
[冷房主体運転モード]
 ここでは、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、冷房主体運転モードでは、流路切替部41が閉、流路切替部42が開、開閉装置17bが開、開閉装置17cが閉、開閉装置17dが閉、開閉装置17eが開、開閉装置17fが閉に制御される。
 低温・低圧の冷媒が圧縮機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・高圧のガス冷媒の全部が、流路切替部42を介して熱源側熱交換器12に流入する。そして、熱源側熱交換器12で室外空気に放熱しながら凝縮し、二相冷媒となる。熱源側熱交換器12から流出した二相冷媒は、冷媒配管4(2)を通って熱媒体変換機3Bに流入する。熱媒体変換機3Bに流入した二相冷媒は、開閉装置17b及び冷媒流路切替装置18bを通って凝縮器として作用する第2熱媒体間熱交換器15bに流入する。
 第2熱媒体間熱交換器15bに流入した二相冷媒は、熱媒体循環回路Bを循環する熱媒体に放熱しながら凝縮液化し、液冷媒となる。第2熱媒体間熱交換器15bから流出した液冷媒は、絞り装置16gで膨張させられて低圧二相冷媒となる。この低圧二相冷媒は、絞り装置16fを介して蒸発器として作用する第1熱媒体間熱交換器15aに流入する。第1熱媒体間熱交換器15aに流入した低圧二相冷媒は、熱媒体循環回路Bを循環する熱媒体から吸熱することで、熱媒体を冷却しながら、低圧のガス冷媒となる。このガス冷媒は、第1熱媒体間熱交換器15aから流出し、第2冷媒流路切替装置18a及び開閉装置17eを介して熱媒体変換機3Bから流出し、冷媒配管4(1)を通って再び室外機1Bへ流入する。室外機1Bに流入した冷媒は、アキュムレーター19を介して、圧縮機10へ再度吸入される。
[暖房主体運転モード]
 ここでは、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、暖房主体運転モードでは、流路切替部41が開、流路切替部42が閉、開閉装置17bが閉、開閉装置17cが開、開閉装置17dが閉、開閉装置17eが閉、開閉装置17fが開に制御される。
 低温・低圧の冷媒が圧縮機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・高圧のガス冷媒の全部が、冷媒配管4(3)を通過し、室外機1Bから流出する。室外機1Bから流出した高温・高圧のガス冷媒は、冷媒配管4(3)を通って熱媒体変換機3Bに流入する。熱媒体変換機3Bに流入した高温・高圧のガス冷媒は、開閉装置17c及び冷媒流路切替装置18bを通って凝縮器として作用する第2熱媒体間熱交換器15bに流入する。
 第2熱媒体間熱交換器15bに流入したガス冷媒は、熱媒体循環回路Bを循環する熱媒体に放熱しながら凝縮液化し、液冷媒となる。第2熱媒体間熱交換器15bから流出した液冷媒は、絞り装置16gで膨張させられて低圧二相冷媒となる。この低圧二相冷媒は、絞り装置16fを介して蒸発器として作用する第1熱媒体間熱交換器15aに流入する。第1熱媒体間熱交換器15aに流入した低圧二相冷媒は、熱媒体循環回路Bを循環する熱媒体から吸熱することで蒸発し、熱媒体を冷却する。この低圧二相冷媒は、第1熱媒体間熱交換器15aから流出し、第2冷媒流路切替装置18a及び開閉装置17fを介して熱媒体変換機3Bから流出し、冷媒配管4(2)を通って再び室外機1Bへ流入する。
 室外機1Bに流入した冷媒は、蒸発器として作用する熱源側熱交換器12に流入する。そして、熱源側熱交換器12に流入した冷媒は、熱源側熱交換器12で室外空気から吸熱して、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、流路切替部41及びアキュムレーター19を介して圧縮機10へ再度吸入される。
 なお、実施の形態で説明した第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、三方弁等の三方流路を切り替えられるもの、開閉弁等の二方流路の開閉を行なうものを2つ組み合わせる等、流路を切り替えられるものであればよい。また、ステッピングモーター駆動式の混合弁等の三方流路の流量を変化させられるもの、電子式膨張弁等の二方流路の流量を変化させられるものを2つ組み合わせる等して第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として用いてもよい。この場合は、流路の突然の開閉によるウォーターハンマーを防ぐこともできる。さらに、実施の形態では、熱媒体流量調整装置24がステッピングモーター駆動式の二方弁である場合を例に説明を行なったが、三方流路を持つ制御弁として利用側熱交換器26をバイパスするバイパス管と共に設置するようにしてもよい。
 熱源側冷媒としては、たとえばR-22、R-134a等の単一冷媒、R-410A、R-404A等の擬似共沸混合冷媒、R-407C等の非共沸混合冷媒、化学式内に二重結合を含む、CFCF=CH等の地球温暖化係数が比較的小さい値とされている冷媒やその混合物、あるいはCOやプロパン等の自然冷媒を用いることができる。加熱用として動作している熱媒体間熱交換器15aまたは熱媒体間熱交換器15bにおいて、通常の二相変化を行う冷媒は、凝縮液化し、CO等の超臨界状態となる冷媒は、超臨界の状態で冷却されるが、どちらでも、その他は同じ動きをし、同様の効果を奏する。
 熱媒体としては、たとえばブライン(不凍液)や水、ブラインと水の混合液、水と防食効果が高い添加剤の混合液等を用いることができる。したがって、空気調和装置100(以下、空気調和装置100A、空気調和装置100Bも含んでいるものとする)においては、熱媒体が室内機2を介して室内空間7に漏洩したとしても、熱媒体に安全性の高いものを使用しているため安全性の向上に寄与することになる。
 実施の形態では、空気調和装置100にアキュムレーター19を含めている場合を例に説明したが、アキュムレーター19を設けなくてもよい。また、実施の形態では、空気調和装置100に逆止弁13a~逆止弁13dがある場合を例に説明したが、これらも必須の部品ではない。したがって、アキュムレーター19や逆止弁13a~逆止弁13dを設けなくても、同様の動作をし、同様の効果を奏することは言うまでもない。
 また、一般的に、熱源側熱交換器12及び利用側熱交換器26には、送風機が取り付けられており、送風により凝縮あるいは蒸発を促進させる場合が多いが、これに限るものではない。たとえば、利用側熱交換器26としては放射を利用したパネルヒーターのようなものを用いることもできるし、熱源側熱交換器12としては、水や不凍液により熱を移動させる水冷式のタイプのものを用いることもできる。つまり、熱源側熱交換器12及び利用側熱交換器26としては、放熱あるいは吸熱をできる構造のものであれば種類を問わず、用いることができる。また、利用側熱交換器26の個数を特に限定するものではない。
 実施の形態では、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24が、各利用側熱交換器26にそれぞれ1つずつ接続されている場合を例に説明したが、これに限るものではなく、1つの利用側熱交換器26に対し、それぞれが複数接続されていてもよい。この場合には、同じ利用側熱交換器26に接続されている、第1熱媒体流路切替装置、第2熱媒体流路開閉装置、熱媒体流量調整装置を同じように動作させればよい。
 また、実施の形態では、熱媒体間熱交換器15が2つある場合を例に説明したが、当然、これに限るものではない。熱媒体を冷却または/および加熱できるように構成すれば、熱媒体間熱交換器15をいくつ設置してもよい。さらに、第1熱媒体送出装置21a及び第2熱媒体送出装置21bは、それぞれ一つとは限らず、複数の小容量のポンプを並列に並べて使用してもよい。
 1 室外機、1B 室外機、2 室内機、2a 室内機、2b 室内機、2c 室内機、2d 室内機、3 熱媒体変換機、3A 熱媒体変換機、3B 熱媒体変換機、3a 親熱媒体変換機、3b 子熱媒体変換機、4 冷媒配管、4a 第1接続配管、4b 第2接続配管、5 配管、5a 配管、5b 配管、6 室外空間、7 室内空間、8 空間、9 建物、10 圧縮機、11 四方弁、12 熱源側熱交換器、13a 逆止弁、13b 逆止弁、13c 逆止弁、13d 逆止弁、14 気液分離器、15 熱媒体間熱交換器、15a 第1熱媒体間熱交換器、15b 第2熱媒体間熱交換器、16 絞り装置、16a 絞り装置、16b 絞り装置、16c 絞り装置、16d 絞り装置、16e 絞り装置、16f 絞り装置、16g 絞り装置、16h 絞り装置、17 開閉装置、17a 開閉装置、17b 開閉装置、17c 開閉装置、17d 開閉装置、17e 開閉装置、17f 開閉装置、18 冷媒流路切替装置、18a 冷媒流路切替装置、18b 冷媒流路切替装置、19 アキュムレーター、21 熱媒体送出装置、21a 第1熱媒体送出装置、21b 第2熱媒体送出装置、22 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 第1熱媒体流路切替装置、22d 第1熱媒体流路切替装置、23 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 第2熱媒体流路切替装置、23d 第2熱媒体流路切替装置、24 熱媒体流量調整装置、24a 熱媒体流量調整装置、24b 熱媒体流量調整装置、24c 熱媒体流量調整装置、24d 熱媒体流量調整装置、26 利用側熱交換器、26a 利用側熱交換器、26b 利用側熱交換器、26c 利用側熱交換器、26d 利用側熱交換器、31 第1温度センサー、31a 第1温度センサー、31b 第1温度センサー、32 第2温度センサー、32a 第2温度センサー、32b 第2温度センサー、33 第3温度センサー、33a 第3温度センサー、33b 第3温度センサー、33c 第3温度センサー、33d 第3温度センサー、34 第4温度センサー、34a 第4温度センサー、34b 第4温度センサー、34c 第4温度センサー、34d 第4温度センサー、35 第1冷媒温度センサー、35a 第1冷媒温度センサー、35b 第1冷媒温度センサー、35c 第1冷媒温度センサー、35d 第1冷媒温度センサー、36 圧力センサー、37 第2冷媒温度センサー、38 冷媒温度検出手段、41 流路切替部、42 流路切替部、100 空気調和装置、100A 空気調和装置、100B 空気調和装置、300 弁ブロックユニット、301 第1枝管、302 第2枝管、305 冷房戻り主管、306 暖房戻り主管、307 冷房行き主管、308 暖房行き主管、320 連結手段、350 弁ブロック、350a 弁ブロック、350b 弁ブロック、350c 弁ブロック、350d 弁ブロック、600 筐体、600a 第1筐体、600b 第2筐体、700 固定板金、701a 固定板金、701b 固定板金、702 アダプター、702a アダプター、702b アダプター、703 金具、704a ストレーナ、704b ストレーナ、706 アダプター、707a Oリング、707b Oリング、708 吸引配管、709 吐出配管、710 スペース、800 筐体、800a 蓋体、800b 上部筐体、800c 下部筐体、A 冷媒循環回路、B 熱媒体循環回路。

Claims (5)

  1.  圧縮機、熱源側熱交換器、複数の絞り装置、複数の熱媒体間熱交換器、複数の熱媒体送出装置、複数の熱媒体流路切替装置、複数の熱媒体流量調整装置、及び、複数の利用側熱交換器を少なくとも備えた空気調和装置の一部を構成する熱媒体変換機であって、
     前記複数の絞り装置、前記複数の熱媒体間熱交換器、前記複数の熱媒体送出装置、前記複数の熱媒体流量調整装置、及び、前記複数の熱媒体流路切替装置が筐体に収容されており、
     前記熱媒体送出装置、前記熱媒体流量調整装置及び前記熱媒体流路切替装置を前記筐体の所定の面側から着脱可能に設置している
     ことを特徴とする熱媒体変換機。
  2.  前記熱媒体送出装置及び前記熱媒体流路切替装置を略水平方向に着脱可能に設置している
     ことを特徴とする請求項1に記載の熱媒体変換機。
  3.  前記熱媒体送出装置の熱媒体の吐出側に略L字型のアダプターを設け、
     前記熱媒体送出装置の熱媒体の吸入方向と吐出方向と同一方向に向けている
     ことを特徴とする請求項1又は2に記載の熱媒体変換機。
  4.  前記熱媒体変換機に熱媒体の流量を調整する複数の熱媒体流量調整装置を略水平方向に着脱可能に設置している
     ことを特徴とする請求項1~3のいずれか一項に記載の熱媒体変換機。
  5.  前記請求項1~4のいずれか一項に記載の熱媒体変換機を備え、
     前記圧縮機、前記熱源側熱交換器、前記複数の絞り装置、及び、前記複数の熱媒体間熱交換器が接続されて熱源側冷媒を循環させる冷媒循環回路が形成され、
     前記複数の熱媒体送出装置、前記複数の熱媒体流路切替装置、前記複数の利用側熱交換器、及び、前記複数の熱媒体間熱交換器が接続されて熱媒体を循環させる熱媒体循環回路が形成され、
     前記圧縮機及び前記熱源側熱交換器を室外機に収容し、
     前記利用側熱交換器を室内機に収容している
     ことを特徴とする空気調和装置。
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