WO2014083867A1 - 空気調和装置 - Google Patents

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WO2014083867A1
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refrigerant
parallel heat
defrost
pipe
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直史 竹中
若本　慎一
山下　浩司
傑 鳩村
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三菱電機株式会社
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    • F25B2400/04—Refrigeration circuit bypassing means
    • F25B2400/0411—Refrigeration circuit bypassing means for the expansion valve or capillary tube

Definitions

  • the present invention relates to an air conditioner.
  • heat pump type air conditioners that use air as a heat source have been introduced in place of boiler-type heaters that heat fossil fuels even in cold regions.
  • the heat pump type air conditioner can efficiently perform heating as much as heat is supplied from the air in addition to the electric input to the compressor.
  • frost forms on the outdoor heat exchanger serving as an evaporator. Therefore, it is necessary to perform defrost to melt the frost on the outdoor heat exchanger.
  • As a method of performing defrosting there is a method of reversing the refrigeration cycle. However, this method has a problem that comfort is impaired because indoor heating is stopped during defrosting.
  • the outdoor heat exchanger is divided and the other heat exchanger operates as an evaporator while some of the outdoor heat exchangers are defrosted.
  • a method of absorbing heat from air and heating is proposed (see, for example, Patent Document 1, Patent Document 2, and Patent Document 3).
  • Patent Document 3 a defrosting device that can also operate as an evaporator is installed on the windward side of the outdoor heat exchanger, and the defrosting device flows out of the defrosting device between the defrosting device and the compressor discharge pipe.
  • An example of a high-pressure defrost is shown in which an electronic valve for preventing the refrigerant from flowing back to the indoor unit is attached.
  • the outdoor heat exchanger is divided into a plurality of parallel heat exchangers, and a part of the high-temperature refrigerant discharged from the compressor is alternately flowed into each parallel heat exchanger, By defrosting each parallel heat exchanger alternately, heating is continuously performed without reversing the refrigeration cycle.
  • the refrigerant supplied to the parallel heat exchanger to be defrosted is injected from the injection port of the compressor.
  • the pressure of the internal refrigerant is lower than the discharge pressure of the compressor and higher than the suction pressure (pressure that is slightly higher than 0 ° C. in terms of saturation temperature). Defrost is performed in the state (medium pressure defrost).
  • JP 2009-085484 A (paragraph [0019], FIG. 3) JP 2007-271094 A (paragraph [0007], FIG. 2) Japanese Unexamined Patent Publication No. 2004-219060 (paragraph [0032], paragraph [0046], paragraphs [0082] to [0084], FIG. 1) WO2012 / 014345 (paragraph [0006], FIG. 1)
  • the heat exchanger part to be defrosted and the heat exchanger part functioning as an evaporator operate in the same pressure band. Since the heat exchanger section functioning as an evaporator absorbs heat from the outside air, the evaporation temperature of the refrigerant needs to be lower than the outside air temperature. Therefore, even in the heat exchanger part to be defrosted, the temperature of the refrigerant is lower than that of the outside air, and the saturation temperature may be 0 ° C. or lower. Even if it is attempted to melt frost (0 ° C.), the latent heat of condensation of the refrigerant could not be used, and defrost efficiency was poor.
  • the latent heat of condensation is used by controlling the saturation temperature of the refrigerant to a slightly higher temperature (about 0 ° C. to 10 ° C.) than 0 ° C.
  • This intermediate pressure defrost can efficiently defrost the entire parallel heat exchanger with less temperature unevenness than the low pressure defrost and the high pressure defrost.
  • there is an upper limit to the amount of refrigerant that can be injected from the injection port of the compressor and there is a limit to the flow rate of refrigerant that can be supplied to the parallel heat exchanger to be defrosted. For this reason, the defrosting ability is limited, and the defrosting time cannot be shortened.
  • it is necessary to use a compressor capable of performing injection and there is a problem in that the cost increases.
  • the present invention has been made to solve the above-described problems, and an object thereof is to provide an air conditioner that can efficiently defrost without stopping heating of an indoor unit.
  • a compressor, an indoor heat exchanger, a first flow rate control device, and a plurality of parallel heat exchangers connected in parallel to each other are sequentially connected by piping so that the refrigerant circulates.
  • a part of the refrigerant discharged from the main circuit and the compressor is branched, and the parallel heat exchanger selected from among the plurality of parallel heat exchangers is selected as a defrost target, and the selected parallel heat exchanger
  • a connection switching device that flows into the main circuit on the upstream side of the parallel heat exchanger other than the defrost target.
  • FIG. 2 is a Ph diagram during cooling operation of the air-conditioning apparatus 100 according to Embodiment 1 of the present invention.
  • FIG. 3 is a Ph diagram during normal heating operation of the air-conditioning apparatus 100 according to Embodiment 1 of the present invention. It is a figure which shows the flow of the refrigerant
  • FIG. 1 is a refrigerant circuit diagram illustrating a refrigerant circuit configuration of an air-conditioning apparatus 100 according to Embodiment 1 of the present invention.
  • the air conditioner 100 includes an outdoor unit A and a plurality of indoor units B and C connected in parallel to each other, and the outdoor unit A and the indoor units B and C include a first extension pipe 11-1. 11-2b, 11-2c and second extension pipes 12-1, 12-2b, 12-2c.
  • the air conditioner 100 is further provided with a control device 30 for controlling the cooling operation and heating operation (heating normal operation and heating defrost operation) of the indoor units B and C.
  • a chlorofluorocarbon refrigerant or an HFO refrigerant is used as the refrigerant.
  • the chlorofluorocarbon refrigerant include R32 refrigerant, R125, and R134a, which are HFC refrigerants, and R410A, R407c, and R404A, which are mixed refrigerants thereof.
  • the HFO refrigerant include HFO-1234yf, HFO-1234ze (E), and HFO-1234ze (Z).
  • a vapor compression heat pump such as a CO 2 refrigerant, an HC refrigerant (for example, propane or isobutane refrigerant), an ammonia refrigerant, a mixed refrigerant of the above refrigerant such as a mixed refrigerant of R32 and HFO-1234yf, or the like.
  • a vapor compression heat pump such as a CO 2 refrigerant, an HC refrigerant (for example, propane or isobutane refrigerant), an ammonia refrigerant, a mixed refrigerant of the above refrigerant such as a mixed refrigerant of R32 and HFO-1234yf, or the like.
  • the refrigerant used in the above is used.
  • each indoor unit has a refrigerant circuit configuration that enables simultaneous cooling and heating operations to select cooling and heating. Also good.
  • the refrigerant circuit of the air conditioner 100 includes a compressor 1, a cooling / heating switching device 2 that switches between cooling and heating, indoor heat exchangers 3-b and 3-c, and a first flow control device 4- that can be opened and closed.
  • b, 4-c and the outdoor heat exchanger 5 are sequentially connected by piping.
  • the main circuit is further provided with an accumulator 6, but this is not always necessary and may be omitted.
  • the cooling / heating switching device 2 is connected between the discharge pipe 1a and the suction pipe 1b of the compressor 1, and is configured by, for example, a four-way valve that switches the flow direction of the refrigerant. In the heating operation, the connection of the cooling / heating switching device 2 is connected in the direction of the solid line in FIG. 1, and in the cooling operation, the connection of the cooling / heating switching device 2 is connected in the direction of the dotted line in FIG.
  • FIG. 2 is a diagram illustrating an example of the configuration of the outdoor heat exchanger of the air-conditioning apparatus 100 according to Embodiment 1 of the present invention.
  • the outdoor heat exchanger 5 is configured by, for example, a fin tube type heat exchanger having a plurality of heat transfer tubes 5 a and a plurality of fins 5 b.
  • the outdoor heat exchanger 5 is divided into a plurality of parallel heat exchangers.
  • a plurality of the heat transfer tubes 5a are provided in the step direction perpendicular to the air passage direction and the row direction that is the air passage direction.
  • the fins 5b are arranged at intervals so that air passes in the air passage direction.
  • the parallel heat exchangers 5-1 and 5-2 are configured by dividing the outdoor heat exchanger 5 in the casing of the outdoor unit A. The division may be divided into left and right, but if divided into left and right, the refrigerant inlets to the parallel heat exchangers 5-1, 5-2 are the left and right ends of the outdoor unit A. It becomes complicated. For this reason, it is desirable to divide up and down as shown in FIG.
  • fins 5b may not be divided as shown in FIG. 2, or may be divided. Moreover, the division
  • Outdoor air is conveyed to the parallel heat exchangers 5-1, 5-2 by the outdoor fan 5f.
  • the outdoor fan 5f may be installed in each of the parallel heat exchangers 5-1, 5-2, but may be performed by only one fan as shown in FIG.
  • First connection pipes 13-1 and 13-2 are connected to the side of the parallel heat exchangers 5-1 and 5-2 connected to the first flow control devices 4-b and 4-c.
  • the first connection pipes 13-1 and 13-2 are connected in parallel to the main pipes extending from the second flow rate control devices 7-1 and 7-2, and each of them has a second flow rate control device 7-. 1 and 7-2 are provided.
  • the second flow rate control devices 7-1 and 7-2 are valves that can vary the opening degree according to a command from the control device 30.
  • the second flow rate control devices 7-1 and 7-2 are composed of, for example, electronically controlled expansion valves.
  • the second flow rate control devices 7-1 and 7-2 in the first embodiment correspond to the “connection switching device” and the “second throttle device” of the present invention.
  • Second connecting pipes 14-1 and 14-2 are connected to the side of the parallel heat exchangers 5-1 and 5-2 connected to the compressor 1, and the first electromagnetic valves 8-1 and 8-2 are connected. -2 to the compressor 1.
  • the refrigerant circuit further includes a first defrost pipe 15 for supplying a part of the high-temperature and high-pressure refrigerant discharged from the compressor 1 to the parallel heat exchangers 5-1 and 5-2 for defrosting. Yes.
  • One end of the first defrost pipe 15 is connected to the discharge pipe 1a, the other end is branched, and each is connected to the second connection pipes 14-1 and 14-2.
  • the first defrost pipe 15 is provided with a throttle device 10, and after reducing a part of the high-temperature and high-pressure refrigerant discharged from the compressor 1 to an intermediate pressure by the throttle device 10, the parallel heat exchanger 5-1, 5-2.
  • Second electromagnetic valves 9-1 and 9-2 are provided at the branches of the first defrost pipe 15, respectively.
  • the first solenoid valves 8-1 and 8-2 and the second solenoid valves 9-1 and 9-2 only need to be able to switch the flow path, and can be four-way valves, three-way valves, or two-way valves. May be used.
  • the front and rear pressures of the solenoid valves 8-1 and 8-2 are reversed during cooling, heating, and defrosting.
  • a general solenoid valve may not be used when the front and rear pressures are reversed. In this case, as shown in FIG.
  • the high pressure side of the valve is connected to the discharge pipe 1a of the compressor 1, and the low pressure side of the valve is connected to the suction pipe 1b of the compressor 1 2 and 2-3, an electromagnetic valve 8-3 that allows flow in only one direction, and check valves 31-1, 31-2, 31-3, and an electromagnetic valve 8 in which refrigerant flows in both directions.
  • -1, 8-2 may be provided with the same function. Further, since the solenoid valves 9-1 and 9-2 are always at high pressure on the discharge pipe 1a side of the compressor 1, one-way valves can be used.
  • the expansion device 10 may be a capillary tube if the necessary defrosting capacity, that is, the flow rate of refrigerant for defrosting is determined.
  • the expansion device 10 may be eliminated, and the solenoid valves 9-1 and 9-2 may be downsized so that the pressure is reduced to an intermediate pressure at a preset defrost flow rate.
  • the throttle device 10 may be eliminated, and a flow rate control device may be provided instead of the second electromagnetic valves 9-1 and 9-2.
  • the diaphragm device 10 corresponds to the “first diaphragm device” of the present invention.
  • the operation of the air conditioner 100 includes two types of operation modes, a cooling operation and a heating operation. Further, in the heating operation, normal heating operation and heating defrost operation (also referred to as continuous heating operation) in which both of the parallel heat exchangers 5-1 and 5-2 constituting the outdoor heat exchanger 5 operate as normal evaporators are used. There is.
  • the parallel heat exchanger 5-1 and the parallel heat exchanger 5-2 are alternately defrosted while continuing the heating operation. That is, one parallel heat exchanger is operated as an evaporator, and the other parallel heat exchanger is defrosted while heating. When the defrosting of the other parallel heat exchanger is completed, the other parallel heat exchanger is operated as an evaporator this time to perform a heating operation, and the defrosting of the one parallel heat exchanger is performed.
  • Table 1 below collectively shows ON / OFF of each valve and opening degree adjustment control during each operation in the air conditioner 100 of FIG.
  • ON / OFF of the cooling / heating switching device 2 indicates a case where the four-way valve in FIG. 1 is connected in the direction of the solid line, and OFF indicates a case where the connection is in the direction of the dotted line.
  • ON of the electromagnetic valves 8-1, 8-2, 9-1, 9-2 indicates a case where the electromagnetic valve is opened and the refrigerant flows, and OFF indicates a case where the electromagnetic valve is closed.
  • FIG. 3 is a diagram showing a refrigerant flow during the cooling operation of the air-conditioning apparatus 100 according to Embodiment 1 of the present invention.
  • a portion where the refrigerant flows during the cooling operation is a thick line, and a portion where the refrigerant does not flow is a thin line.
  • FIG. 4 is a Ph diagram during cooling operation of the air-conditioning apparatus 100 according to Embodiment 1 of the present invention. Note that the points (a) to (d) in FIG. 4 indicate the state of the refrigerant in the portions marked with the same symbols in FIG.
  • the low-temperature and low-pressure gas refrigerant is compressed by the compressor 1 and discharged as a high-temperature and high-pressure gas refrigerant.
  • the refrigerant compression process of the compressor 1 is compressed so as to be heated by an amount equivalent to the heat insulation efficiency of the compressor 1 as compared with the case of adiabatic compression with an isentropic line, and from the point (a) in FIG. It is represented by the line shown in (b).
  • the high-temperature and high-pressure gas refrigerant discharged from the compressor 1 passes through the cooling / heating switching device 2 and branches into two, and one passes through the electromagnetic valve 8-1 and exchanges heat in parallel from the second connection pipe 14-1. Flows into the vessel 5-1. The other passes through the electromagnetic valve 8-2 and flows into the parallel heat exchanger 5-2 from the second connection pipe 14-2.
  • the refrigerant that has flowed into the parallel heat exchangers 5-1 and 5-2 is cooled while heating the outdoor air, and becomes a medium-temperature and high-pressure liquid refrigerant.
  • the refrigerant change in the parallel heat exchangers 5-1 and 5-2 is a slightly inclined straight line that is slightly inclined from the point (b) to the point (c) in FIG.
  • the merged refrigerant passes through the second extension pipes 12-1, 12-2b, 12-2c and flows into the first flow control devices 4-b, 4-c, where they are throttled to expand and depressurize. It becomes a low-temperature low-pressure gas-liquid two-phase state.
  • the change of the refrigerant in the first flow control devices 4-b and 4-c is performed under a constant enthalpy.
  • the refrigerant change at this time is represented by the vertical line shown from the point (c) to the point (d) in FIG.
  • the low-temperature, low-pressure gas-liquid two-phase refrigerant that has flowed out of the first flow control devices 4-b, 4-c flows into the indoor heat exchangers 3-b, 3-c.
  • the refrigerant flowing into the indoor heat exchangers 3-b and 3-c is heated while cooling the indoor air, and becomes a low-temperature and low-pressure gas refrigerant.
  • the first flow control devices 4-b and 4-c are controlled so that the superheat (superheat degree) of the low-temperature and low-pressure gas refrigerant is about 2K to 5K.
  • the change in the refrigerant in the indoor heat exchangers 3-b and 3-c is expressed by a slightly inclined straight line shown from point (e) to point (a) in FIG. 4 in consideration of pressure loss.
  • the low-temperature and low-pressure gas refrigerant flowing out of the indoor heat exchangers 3-b and 3-c passes through the first extension pipes 11-2b, 11-2c and 11-1, the cooling / heating switching device 2 and the accumulator 6, and the compressor 1 and compressed.
  • FIG. 5 is a diagram showing a refrigerant flow during normal heating operation of the air-conditioning apparatus 100 according to Embodiment 1 of the present invention.
  • the portion where the refrigerant flows during normal heating operation is indicated by a thick line, and the portion where the refrigerant does not flow is indicated by a thin line.
  • FIG. 6 is a Ph diagram during normal heating operation of the air-conditioning apparatus 100 according to Embodiment 1 of the present invention. Note that the points (a) to (e) in FIG. 6 indicate the state of the refrigerant in the portion with the same symbol in FIG.
  • the low-temperature and low-pressure gas refrigerant is compressed by the compressor 1 and discharged as a high-temperature and high-pressure gas refrigerant.
  • the refrigerant compression process of the compressor 1 is represented by a line shown from the point (a) to the point (b) in FIG.
  • the high-temperature and high-pressure gas refrigerant discharged from the compressor 1 flows out of the outdoor unit A after passing through the cooling / heating switching device 2.
  • the high-temperature and high-pressure gas refrigerant that has flowed out of the outdoor unit A passes through the first extension pipes 11-1, 11-2b, and 11-2c to the indoor heat exchangers 3-b and 3-c of the indoor units B and C. Inflow.
  • the refrigerant flowing into the indoor heat exchangers 3-b and 3-c is cooled while heating the indoor air, and becomes a medium-temperature and high-pressure liquid refrigerant.
  • the change of the refrigerant in the indoor heat exchangers 3-b and 3-c is represented by a slightly inclined straight line that is slightly inclined from the point (b) to the point (c) in FIG.
  • the medium-temperature and high-pressure liquid refrigerant that has flowed out of the indoor heat exchangers 3-b and 3-c flows into the first flow control devices 4-b and 4-c, where they are throttled to expand and depressurize. It becomes a gas-liquid two-phase state.
  • the refrigerant change at this time is represented by the vertical line shown from the point (c) to the point (d) in FIG.
  • the first flow control devices 4-b and 4-c are controlled so that the subcool (supercooling degree) of the medium-temperature and high-pressure liquid refrigerant is about 5K to 20K.
  • the medium-pressure gas-liquid two-phase refrigerant that has flowed out of the first flow control devices 4-b and 4-c passes through the second extension pipes 12-2b, 12-2c, and 12-1.
  • the refrigerant returned to the outdoor unit A flows into the first connection pipes 13-1 and 13-2.
  • the refrigerant flowing into the first connection pipes 13-1 and 13-2 is throttled by the second flow rate control devices 7-1 and 7-2, and is expanded and depressurized to be in a low-pressure gas-liquid two-phase state.
  • the change of the refrigerant at this time is changed from the point (d) to the point (e) in FIG.
  • the second flow rate control devices 7-1 and 7-2 are fixed at a constant opening, for example, in a fully open state, or the saturation temperature of the intermediate pressure of the second extension pipe 12-1 or the like is 0 ° C. to It is controlled to be about 20 ° C.
  • the refrigerant that has flowed out of the second flow rate control devices 7-1 and 7-2 flows into the parallel heat exchangers 5-1 and 5-2, and is heated while cooling the outdoor air to become a low-temperature and low-pressure gas refrigerant. .
  • the refrigerant change in the parallel heat exchangers 5-1 and 5-2 is represented by a slightly inclined straight line that is slightly inclined from the point (e) to the point (a) in FIG.
  • the low-temperature and low-pressure gas refrigerant that has flowed out of the parallel heat exchangers 5-1 and 5-2 flows into the second connection pipes 14-1 and 14-2 and passes through the solenoid valves 8-1 and 8-2. It merges, passes through the cooling / heating switching device 2 and the accumulator 6, flows into the compressor 1, and is compressed.
  • the heating defrost operation is performed when the outdoor heat exchanger 5 is frosted during the heating normal operation.
  • the determination of the presence or absence of frost formation is performed when, for example, the saturation temperature converted from the suction pressure of the compressor 1 is significantly lower than the preset outside air temperature. For example, the temperature difference between the outside air temperature and the evaporation temperature is equal to or greater than a preset value, and frost formation is determined when the elapsed time exceeds a certain time.
  • the parallel heat exchanger 5-2 performs defrosting, and the parallel heat exchanger 5-1 functions as an evaporator to continue heating. If you have driving. Conversely, there is an operation in which the parallel heat exchanger 5-2 functions as an evaporator to continue heating and the parallel heat exchanger 5-1 performs defrosting. In these operations, the open / close states of the solenoid valves 8-1, 8-2, 9-1, 9-2 are reversed, and the refrigerant flows between the parallel heat exchanger 5-1 and the parallel heat exchanger 5-2. Other operations are the same just by switching. Therefore, in the following description, an operation in the case where the parallel heat exchanger 5-2 performs defrosting and the parallel heat exchanger 5-1 functions as an evaporator to continue heating will be described. The same applies to the following description of the embodiments.
  • FIG. 7 is a diagram showing a refrigerant flow during the heating defrost operation of the air-conditioning apparatus 100 according to Embodiment 1 of the present invention.
  • a portion where the refrigerant flows during the heating defrost operation is indicated by a thick line, and a portion where the refrigerant does not flow is indicated by a thin line.
  • FIG. 8 is a Ph diagram during the heating defrost operation of the air-conditioning apparatus 100 according to Embodiment 1 of the present invention. Note that the points (a) to (h) in FIG. 8 indicate the state of the refrigerant in the portion with the same symbol in FIG.
  • the control device 30 When the control device 30 detects that the defrost for eliminating the frosting state is necessary during the normal heating operation, the control device 30 closes the electromagnetic valve 8-2 corresponding to the parallel heat exchanger 5-2 to be defrosted. Then, the control device 30 further opens the second electromagnetic valve 9-2 and opens the opening of the expansion device 10 to a preset opening. As a result, the compressor 1 ⁇ the expansion device 10 ⁇ the solenoid valve 9-2 ⁇ the parallel heat exchanger 5-2 ⁇ the second flow control device 7-2 ⁇ the second flow control device 7-1 are sequentially connected. The pressure defrost circuit is opened and heating defrost operation is started.
  • the frost adhering to the parallel heat exchanger 5-2 can be melted by allowing the high-temperature and high-pressure gas refrigerant discharged from the compressor 1 to flow into the parallel heat exchanger 5-2.
  • the change in the refrigerant at this time is represented by a change from point (f) to point (g) in FIG. Note that the refrigerant for defrosting has a saturation temperature of about 0 ° C. to 10 ° C. above the frost temperature (0 ° C.).
  • the refrigerant after defrosting passes through the second flow control device 7-2 and joins the main circuit (point (h)).
  • the merged refrigerant flows into the parallel heat exchanger 5-1 functioning as an evaporator and evaporates.
  • FIG. 8-2 shows a case where the pressure of the outdoor heat exchanger 5 to be defrosted (converted to the saturated liquid temperature in the figure) is changed in the air conditioner using R410A refrigerant as the refrigerant while fixing the defrost capability. It is the result of calculating the heating capacity.
  • Fig. 8-3 shows the case of changing the pressure of the outdoor heat exchanger 5 to be defrosted (converted to the saturated liquid temperature in the figure) while fixing the defrosting capability in the air conditioner using R410A refrigerant as the refrigerant It is the result of having calculated the front-back enthalpy difference of the outdoor heat exchanger 5 of defrosting.
  • FIG. 8-2 shows a case where the pressure of the outdoor heat exchanger 5 to be defrosted (converted to the saturated liquid temperature in the figure) is changed in the air conditioner using R410A refrigerant as the refrigerant while fixing the defrost capability. It is the result of calculating the heating capacity.
  • Fig. 8-3 shows the case
  • FIG. 8-4 shows the case where the pressure of the outdoor heat exchanger 5 to be defrosted (converted to the saturated liquid temperature in the figure) is changed in the air conditioner using the R410A refrigerant as the refrigerant while fixing the defrost capability. This is the result of calculating the flow rate required for defrosting.
  • FIG. 8-5 shows the case of changing the pressure of the outdoor heat exchanger 5 to be defrosted (converted to the saturated liquid temperature in the figure) while fixing the defrost capability in the air conditioner using R410A refrigerant as the refrigerant. It is the result of having calculated the refrigerant
  • the heating capacity is increased when the saturated liquid temperature of the refrigerant is higher than 0 ° C. and lower than 10 ° C., and in other cases, the heating capacity is increased. It can be seen that is decreasing.
  • the heating capacity is lowered when the saturated liquid temperature is 0 ° C. or less.
  • the temperature of the refrigerant needs to be higher than 0 ° C.
  • the saturated liquid temperature is set to 0 ° C. or lower and frost is melted, the position of the point (g) becomes higher than the saturated gas enthalpy.
  • the latent heat of condensation of the refrigerant cannot be used, and the enthalpy difference between the front and rear outdoor heat exchangers 5 to be defrosted becomes small (FIG. 8-3).
  • the flow rate required to flow into the outdoor heat exchanger to be defrosted is required to be about 3 to 4 times (Fig. 8-4). )
  • the refrigerant flow rate that can be supplied to the indoor units B and C that perform heating correspondingly decreases, and the heating capacity decreases.
  • the saturated liquid temperature is set to 0 ° C. or lower, the heating capacity is reduced as in the low pressure method of Patent Document 1, and the pressure of the outdoor heat exchanger 5 to be defrosted needs to be higher than 0 ° C. in terms of the saturated liquid temperature. There is.
  • the subcool SC at the outlet of the outdoor heat exchanger 5 to be defrosted increases as shown in FIG. 8-6. That is, the amount of liquid refrigerant increases and the refrigerant density increases. Since an ordinary building multi-air conditioner requires a larger amount of refrigerant at the time of cooling than at the time of heating, surplus refrigerant exists in a liquid reservoir such as the accumulator 6 during heating operation. Therefore, as shown in FIG. 8-5, as the pressure increases, the amount of refrigerant required in the outdoor heat exchanger 5 to be defrosted increases, the amount of refrigerant accumulated in the accumulator 6 decreases, and the saturation temperature becomes 10 ° C.
  • the accumulator is emptied by the degree.
  • the refrigerant in the refrigeration cycle becomes insufficient, the suction density of the compressor decreases, and the heating capacity decreases.
  • the upper limit of the saturation temperature can be increased by overfilling the refrigerant, but the liquid overflows from the accumulator during other operations, reducing the reliability of the air conditioner. It is better to fill it.
  • the saturation temperature increases, there is a problem that the temperature difference is generated in the temperature difference between the refrigerant and the frost in the heat exchanger, so that a place where the frost can be melted immediately and a place where the frost cannot be melted easily are created.
  • the pressure of the outdoor heat exchanger 5 to be defrosted is preferably higher than 0 ° C. and 10 ° C. or lower in terms of saturation temperature.
  • the subcool SC at the outlet of the outdoor heat exchanger 5 to be defrosted is 0K considering that the medium pressure type defrost that uses latent heat is utilized to the maximum while suppressing the movement of the refrigerant in the defrost and eliminating the uneven melting. Is the optimum target value.
  • the pressure of the outdoor heat exchanger 5 to be defrosted is higher than 0 ° C. in terms of saturation temperature so that the subcool SC is about 0 to 5K. And it is desirable to make it 6 degrees C or less.
  • the control device 30 sets the opening degree of the second flow rate control device 7-2 so that the pressure of the parallel heat exchanger 5-2 to be defrosted is about 0 ° C. to 10 ° C. in terms of saturation temperature.
  • the opening degree of the second flow rate control device 7-1 is fully opened in order to improve the controllability by applying a differential pressure before and after the second flow rate control device 7-2.
  • the opening degree of the expansion device 10 is the required defrost that is designed in advance. Keep the opening fixed according to the flow rate.
  • control device 30 may control the expansion device 10 and the second flow rate control device 7-2 so that the defrost flow rate increases as the outside air temperature decreases.
  • the amount of heat given to the frost can be made constant regardless of the outside air temperature, and the time taken for defrosting can be made constant.
  • control apparatus 30 may change the threshold value of the saturation temperature used when determining the presence or absence of frost formation, the time of normal operation, etc. according to outside temperature. That is, as the outside air temperature decreases, the operation time of the normal heating operation is shortened, and the frost formation amount at the start of the heating defrost operation is made constant. Thereby, the amount of heat given to the frost from the refrigerant becomes constant during the heating defrost operation. Therefore, it is not necessary to control the defrost flow rate by the expansion device 10, and an inexpensive capillary tube having a constant flow path resistance can be used as the expansion device 10.
  • the control device 30 sets a threshold value for the outside air temperature.
  • the controller 30 performs the heating defrost operation. In that case, heating of the indoor unit may be stopped, and a heating stop defrosting operation may be performed in which the entire surfaces of the plurality of parallel heat exchangers are defrosted. If the outside air temperature is as low as 0 ° C or lower, such as -5 ° C or -10 ° C, the normal humidity is low and the amount of frost formation is low until the frost amount reaches a constant value. The time will be longer.
  • the proportion of the time during which the heating of the indoor units stops is small.
  • heating defrost operation taking into consideration the heat radiation from the outdoor heat exchanger to be defrosted to the outside air, it is possible to selectively perform either the heating defrost operation or the heating defrost operation depending on the outside air temperature. , Can be defrosted efficiently.
  • the cooling / heating switching device 2 is turned off, the second flow rate control devices 7-1 and 7-2 are fully opened, the electromagnetic valves 8-2 and 8-1 are turned on, and the second electromagnetic valve 9- 1 and 9-2 are set to OFF, and the diaphragm device 10 is set to closed.
  • the high-temperature and high-pressure gas refrigerant discharged from the compressor 1 passes through the cooling / heating switching device 2, the electromagnetic valve 8-1 and the electromagnetic valve 8-2, and enters the parallel heat exchangers 5-1, 5-2.
  • the frost that flows in and adheres to the parallel heat exchangers 5-1, 5-2 can be melted.
  • the heating defrost is used.
  • the fan output may be reduced as the outside air temperature decreases.
  • FIG. 9 is a diagram showing a control flow of the air conditioner of FIG.
  • S1 When the operation is started (S1), it is determined whether the operation mode of the indoor units B and C is the cooling operation or the heating operation (S2), and the normal cooling operation (S3) or the heating operation (S4) is controlled. Is called.
  • S3 the normal cooling operation
  • S4 the heating operation
  • the heating operation taking into account the heat transfer due to frost formation and the decrease in the heat transfer performance of the outdoor heat exchanger due to the decrease in the air volume, for example, whether or not the defrost start condition as shown in equation (1) is satisfied (that is, Determination of frost is performed (S5).
  • x1 (Saturation temperature of suction pressure) ⁇ (outside air temperature) ⁇ x1 (1) x1 may be set to about 10K to 20K.
  • the heating defrost operation is performed using the parallel heat exchanger 5-2 as the defrost and the parallel heat exchanger 5-1 as the evaporator ( S7, S8). If the frost adhering to the parallel heat exchanger 5-2 is melted by continuing the heating defrost operation, the refrigerant temperature in the first connection pipe 13-2 rises. For this reason, as a defrost end condition, for example, a temperature sensor may be attached to the first connection pipe 13-2, and the end may be determined when the sensor temperature exceeds a threshold value as shown in Expression (2).
  • x2 (Refrigerant temperature of injection pipe)> x2 (2) x2 may be set to 5 to 10 ° C.
  • Each valve is changed to the state shown in “5-1: Defrost 5-2: Evaporator” in “Heating defrost operation” in Table 1, and this time, the heating defrost operation in which the parallel heat exchanger 5-1 is defrosted.
  • (S10) to (S13) are different from (S6) to (S9) only in the valve numbers, they are omitted.
  • defrosting in the order of the upper parallel heat exchanger 5-2 and the lower parallel heat exchanger 5-1 of the outdoor heat exchanger 5 can prevent root ice.
  • the defrosting of both the upper parallel heat exchanger 5-2 and the lower parallel heat exchanger 5-1 is completed and the heating defrost operation of (S6) to (S13) is completed, the normal heating operation of (S4) is performed.
  • segmented into multiple units will be defrosted at least once.
  • the outdoor heat exchanger 5 defrosted first is frosted and the heat transfer performance is reduced. If it is determined, the second defrost may be performed on the outdoor heat exchanger 5 for a short time.
  • the following effects can be obtained in addition to the effect of continuously heating the room while performing defrosting by the heating defrosting operation. That is, the refrigerant that has flowed out of the parallel heat exchanger 5-2 to be defrosted flows into the main circuit on the upstream side of the parallel heat exchanger 5-1 other than the defrost target. For this reason, the efficiency of defrost can be improved. Further, a part of the high-temperature and high-pressure gas refrigerant branched from the discharge pipe 1a is decompressed to a pressure of about 0 ° C.
  • the outdoor heat exchanger 5 to be defrosted It is possible to use the latent heat of condensation of the refrigerant. Also, since the saturation temperature is about 0 ° C to 10 ° C and the temperature difference between the frost and the temperature is small, the subcooling (supercooling) at the outlet of the outdoor heat exchanger 5 to be defrosted is as small as about 5K, and the outdoor to be defrosted The amount of refrigerant required for the heat exchanger 5 is reduced, and a shortage of refrigerant in the entire refrigeration cycle can be avoided.
  • the refrigerant in the heat transfer tube of the outdoor heat exchanger 5 to be defrosted has a large gas-liquid two-phase region, a region where the temperature difference from the frost is constant increases, and the defrost amount of the entire heat exchanger can be made uniform. .
  • coolant which flowed out from the outdoor heat exchanger 5 made into a defrost object is flowed in into the outdoor heat exchanger 5 which is functioning as an evaporator, and the evaporating capability of a refrigerating cycle is maintained and the fall of suction pressure is suppressed. Can do.
  • liquid back to the compressor 1 can be prevented.
  • the defrosting capability can be made variable.
  • the time required for defrosting can be made constant by increasing the flow rate of the expansion device 10 at a low outside air temperature.
  • FIG. FIG. 10 is a refrigerant circuit diagram illustrating a refrigerant circuit configuration of the air-conditioning apparatus 101 according to Embodiment 2 of the present invention.
  • the air conditioning apparatus 101 will be described focusing on the differences from the first embodiment.
  • the air conditioner 101 according to the second embodiment is provided with a third flow rate control device 7-3 in addition to the configuration of the air conditioner 100 according to the first embodiment.
  • the third flow rate control device 7-3 is a valve that is provided in a pipe that bypasses the first connection pipe 13-1 and the first connection pipe 13-2, and whose opening degree can be varied. It consists of a type expansion valve.
  • the third flow rate control device 7-3 in the second embodiment corresponds to the “connection switching device” and the “second throttling device” of the present invention.
  • FIG. 11 is a diagram showing a refrigerant flow during the heating defrost operation of the air-conditioning apparatus 101 according to Embodiment 2 of the present invention.
  • coolant flows at the time of heating defrost operation is made into the thick line, and the part into which a refrigerant
  • FIG. 12 is a Ph diagram during the heating defrost operation of the air-conditioning apparatus 101 according to Embodiment 2 of the present invention. Note that the points (a) to (g) in FIG. 12 indicate the state of the refrigerant in the portions marked with the same symbols in FIG.
  • the heating and defrosting operation of the second embodiment is different from the air conditioner 100 according to the first embodiment in the position where the mainstream refrigerant and the refrigerant that has passed through the outdoor heat exchanger 5 to be defrosted merge.
  • the control device 30 detects that the defrost for eliminating the frosting state is necessary during the normal heating operation, the control device 30 closes the electromagnetic valve 8-2 corresponding to the parallel heat exchanger 5-2 to be defrosted. Then, the control device 30 opens the second electromagnetic valve 9-2 and opens the opening of the expansion device 10 to a preset opening. At this time, the opening degree of the second flow rate control device 7-2 corresponding to the parallel heat exchanger 5-2 to be defrosted is fully closed. Further, the opening degree of the third flow control device 7-3 is fully opened.
  • the intermediate pressure defrost circuit in which the compressor 1 ⁇ the expansion device 10 ⁇ the solenoid valve 9-2 ⁇ the parallel heat exchanger 5-2 ⁇ the third flow rate control device 7-3 is sequentially connected is opened, and the heating defrost operation is performed. Is started.
  • the refrigerant after defrosting passes through the third flow rate control device 7-3 and passes through the first connection pipe 13-1 between the second flow rate control device 7-1 and the parallel heat exchanger 5-1. To the main circuit (point (e)).
  • the merged refrigerant flows into the parallel heat exchanger 5-1 functioning as an evaporator and evaporates.
  • the refrigerant that has passed through the outdoor heat exchanger 5 to be defrosted flows into the low pressure (equivalent to the suction pressure of the compressor 1), and the intermediate pressure (point ( The control of d)) and the control of medium pressure (point (f)) can be separated.
  • the intermediate pressure may be higher than the intermediate pressure, a small valve having a small Cv value can be used for the second flow rate control devices 7-1 and 7-2.
  • the intermediate pressure pressure of the second connection pipe 12-1) is changed to the medium pressure (defrost target) in order to return the refrigerant that has passed through the outdoor heat exchanger 5 to be defrosted to the mainstream. The pressure of the refrigerant flowing into the heat exchanger).
  • FIG. 13 is a refrigerant circuit diagram illustrating a refrigerant circuit configuration of the air-conditioning apparatus 102 according to Embodiment 3 of the present invention.
  • the air conditioning apparatus 102 will be described focusing on the differences from the first embodiment.
  • the air conditioner 102 has a main circuit (second connection pipe 12-1 and second flow rate control device 7) serving as an intermediate pressure. -1 and 7-2), a bypass pipe 16a connecting the first connection pipes 13-1 and 13-2, an electromagnetic valve 16 provided in the bypass pipe 16a, an intermediate pressure, Check valves 17-1 and 17-2 that allow only the flow of refrigerant from the main circuit piping to the parallel heat exchangers 5-1 and 5-2 are installed.
  • a main circuit second connection pipe 12-1 and second flow rate control device 7
  • bypass pipe 16a connecting the first connection pipes 13-1 and 13-2
  • an electromagnetic valve 16 provided in the bypass pipe 16a
  • Check valves 17-1 and 17-2 that allow only the flow of refrigerant from the main circuit piping to the parallel heat exchangers 5-1 and 5-2 are installed.
  • the second flow rate control devices 7-1 and 7-2 correspond to the “connection switching device” and the “second throttle device” of the present invention.
  • the compressor 1 ⁇ the expansion device 10 ⁇ the electromagnetic valve 9-2 ⁇ the parallel heat exchanger 5-2 ⁇ the second flow control device 7 -2 ⁇
  • the intermediate pressure defrost circuit in which the second flow rate control device 7-1 is sequentially connected is opened, and the heating defrost operation is started.
  • the solenoid valve 16 is further opened so that the intermediate pressure (the pressure of the second connection pipe 12-1) is supplied to the upstream of the second flow control device 7-2. And to the downstream side of the second flow control device 7-1.
  • the intermediate-pressure refrigerant flows into the first connection pipes 13-1 and 13-2. Therefore, the second flow control devices 7-1 and 7-2 are used. However, even a small valve having a small Cv value can reduce the intermediate pressure. Therefore, the medium pressure control of the outdoor heat exchanger 5 to be defrosted can be stably performed by the second flow rate control devices 7-1 and 7-2.
  • FIG. 14 is a refrigerant circuit diagram showing a refrigerant circuit configuration of the air-conditioning apparatus 103 according to Embodiment 4 of the present invention.
  • the air conditioning apparatus 103 will be described focusing on the differences from the first embodiment.
  • the first defrost pipe 15 is connected to the first connection pipes 13-1 and 13-2 instead of the configuration of the air conditioner 102 according to the third embodiment. ing.
  • the main circuit (between the second connection pipe 12-1 and the second flow control devices 7-1 and 7-2) serving as an intermediate pressure is provided.
  • the second defrost pipe 20 is a valve whose opening degree can be varied.
  • a fourth flow control device 19 configured by an electronically controlled expansion valve is installed.
  • the second defrost pipe 20 is provided with solenoid valves 18-1 and 18-2 corresponding to the second connection pipes 14-1 and 14-2, respectively.
  • the 4th flow control apparatus 19 in this Embodiment 4 is corresponded to the "connection switching apparatus" and the “2nd aperture apparatus” of this invention.
  • the control device 30 When the control device 30 detects that the defrost for eliminating the frost state is necessary during the heating normal operation, the control device 30 closes the electromagnetic valve 8-2 corresponding to the parallel heat exchanger 5-2 to be defrosted, The second flow control device 7-2 is fully closed. Then, the control device 30 opens the second electromagnetic valve 9-2 and opens the opening of the expansion device 10 to a preset opening. Further, the control device 30 opens the electromagnetic valve 18 corresponding to the parallel heat exchanger 5-2 to be defrosted, and opens the opening of the third flow control device.
  • the intermediate pressure defrost circuit sequentially connected is opened, and the heating defrost operation is started.
  • control device 30 determines the opening degree of the fourth flow control device 19 and the pressure (medium pressure) of the parallel heat exchanger 5-2 to be defrosted is about 0 ° C. to 10 ° C. in terms of saturation temperature. Control to become.
  • the intermediate pressure refrigerant is supplied to the upstream side of the second flow rate control device 7-2 and the downstream side of the second flow rate control device 7-1. Bypass to the side.
  • the fourth embodiment the case where the intermediate pressure bypass pipe, the electromagnetic valve 16, and the check valves 17-1 and 17-2 described in the third embodiment are provided will be described. It is not limited to this. These configurations may be omitted.
  • FIG. 15 is a diagram illustrating a refrigerant flow in the outdoor heat exchanger during the heating defrost operation.
  • the flow direction of the refrigerant is indicated by dotted arrows.
  • a part of the high-temperature and high-pressure refrigerant discharged from the compressor 1 flows into the first connection pipe 13-2 through the first defrost pipe 15 and is parallel to the defrost target. It is supplied to the heat exchanger 5-2. Then, the refrigerant after defrosting passes through the second defrost pipe 20 and joins the main circuit from the first connection pipe 13-1.
  • the first connection pipes 13-1, 13-2 are connected to the heat transfer pipe 5a on the upstream side in the air flow direction in the parallel heat exchangers 5-1, 5-2.
  • the heat transfer tubes 5a of the parallel heat exchangers 5-1, 5-2 are provided in a plurality of rows in the air flow direction, and sequentially flow to the downstream row. Therefore, the refrigerant supplied to the parallel heat exchanger 5-2 to be defrosted flows from the upstream heat transfer pipe 5a in the air flow direction to the downstream side, so that the refrigerant flow direction and the air flow direction are changed. Can be matched (cocurrent flow).
  • the direction of the refrigerant flow and the direction of the air flow can be matched in the outdoor heat exchanger 5 to be defrosted. Also, by making the refrigerant flow parallel, the heat that is radiated to the air during defrosting can use defrosted frost that adheres to the downstream fins 5b, and the defrosting efficiency increases.
  • FIG. FIG. 16 is a refrigerant circuit diagram illustrating a refrigerant circuit configuration of the air-conditioning apparatus 104 according to Embodiment 5 of the present invention.
  • the air conditioning apparatus 104 will be described focusing on the differences from the second embodiment.
  • the second flow rate control device 7-2 is deleted, and the second flow rate control device 7- Check valves 21-1 and 21-2 that allow only the flow of refrigerant from 1 to the first connection pipes 13-1 and 13-2 are provided.
  • check valves 21-3 and 21-4 that allow only the flow of refrigerant from the first connection pipes 13-1 and 13-2 to the second connection pipe 12-1 are provided.
  • the intermediate pressure can be made higher than the refrigerant pressure of the outdoor heat exchanger 5 to be defrosted while reducing the number of flow rate control devices that control the refrigerant flow rate, and the control stability can be increased. Can do.
  • FIG. 17 is a refrigerant circuit diagram illustrating a refrigerant circuit configuration of the air-conditioning apparatus 105 according to Embodiment 6 of the present invention.
  • the air conditioning apparatus 105 will be described focusing on the differences from the fourth and fifth embodiments.
  • the air conditioner 105 according to the sixth embodiment is changed from the air conditioner 101 according to the second embodiment to the air conditioner 104 according to the fifth embodiment instead of the configuration of the air conditioner 103 according to the fourth embodiment. Adding a circuit. Further, at the time of heating defrost operation, check valves 21-5, 21 are provided so that the refrigerant flowing out from the second defrost pipe 20 and the fourth flow control device 19 can flow into the outdoor heat exchanger 5 operating as an evaporator. -6 is installed.
  • the intermediate pressure can be made higher than the refrigerant pressure of the outdoor heat exchanger to be defrosted while reducing the number of flow rate control devices that control the refrigerant flow rate. Stability can be increased.
  • Embodiments 1 to 6 the case where the outdoor heat exchanger 5 is divided into two parallel heat exchangers 5-1 and 5-2 has been described, but the present invention is not limited to this. Even in a configuration including three or more parallel heat exchangers, by applying the above-described inventive concept, some parallel heat exchangers are targeted for defrosting, and heating operation is continued with some other parallel heat exchangers. Can be operated to.
  • the present invention is not limited to this. Even in a configuration including a plurality of separate outdoor heat exchangers 5 connected in parallel to each other, by applying the above-described inventive concept, some of the outdoor heat exchangers 5 can be defrosted, and some of the other outdoor heats The exchanger 5 can be operated so as to continue the heating operation.

Landscapes

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Abstract

　圧縮機１、室内熱交換器３、第１の流量制御装置４、及び、互いに並列に接続された複数の並列熱交換器５－１、５－２が、配管で順次接続されて冷媒が循環する主回路と、圧縮機１が吐出した冷媒の一部を分岐し、複数の並列熱交換器５－１、５－２のうちデフロスト対象の並列熱交換器５－１、５－２に流入させる第１のデフロスト配管１５と、第１のデフロスト配管１５に設けられ、圧縮機が吐出した冷媒を減圧する絞り装置１０と、デフロスト対象の並列熱交換器５－１、５－２から流出した冷媒を、デフロスト対象以外の並列熱交換器５－１、５－２の上流側の主回路へ流入させる接続切替装置と、を備えたものである。

Description

空気調和装置
　本発明は、空気調和装置に関するものである。
　近年、地球環境保護の観点から、寒冷地域にも化石燃料を燃やして暖房を行うボイラ式の暖房器具に置き換えて、空気を熱源とするヒートポンプ式の空気調和装置が導入される事例が増えている。
　ヒートポンプ式の空気調和装置は、圧縮機への電気入力に加えて空気から熱が供給される分だけ効率よく暖房を行うことができる。
　しかしこの反面、外気温度が低温になると、蒸発器となる室外熱交換器に着霜するため、室外熱交換器についた霜を融かすデフロストを行う必要がある。
　デフロストを行う方法として、冷凍サイクルを逆転させる方法があるが、この方法では、デフロスト中、室内の暖房が停止されるため、快適性が損なわれる課題があった。
　そこで、デフロスト中にも暖房を行うことができる手法の一つとして、室外熱交換器を分割し、一部の室外熱交換器がデフロストしている間も他方の熱交換器を蒸発器として動作させ、蒸発器において空気から熱を吸熱し、暖房を行う方法が提案されている（例えば、特許文献１、特許文献２、特許文献３参照）。
　特許文献１に記載の技術では、室外熱交換器を２つの熱交換器部に分割し、一方の熱交換器部をデフロストする場合に、デフロスト対象の熱交換器部の上流に設置された電子膨張弁を閉止する。更に、圧縮機の吐出配管から熱交換器部の入口に冷媒をバイパスするバイパス配管の電磁開閉弁を開くことで、圧縮機から吐出された高温の冷媒の一部を直接、デフロスト対象の熱交換器部に流入させている。そして、一方の熱交換器部のデフロストが完了したら他方の熱交換器部のデフロストを行うようにしている。
　このとき、デフロスト対象の熱交換器部では、内部の冷媒の圧力が圧縮機の吸入圧力と同等となる状態でデフロストが行われる（低圧デフロスト）。
　また、特許文献２に記載の技術では、複数台の熱源機と、少なくとも１台以上の室内機とを備え、デフロスト対象の熱源側熱交換器を備えた熱源機のみ、四方弁の接続を暖房時と逆転させ、圧縮機から吐出された冷媒を直接、熱源機側熱交換器に流入させている。
　このとき、デフロスト対象の熱源機側熱交換器では、内部の冷媒の圧力が圧縮機の吐出圧力と同等となる状態でデフロストが行われる（高圧デフロスト）。
　また、特許文献３には、室外熱交換器の風上側に蒸発器としても動作可能な霜除去装置を設置し、さらに霜除去装置と圧縮機吐出配管の間に、デフロスト時に霜除去装置から流出した冷媒を室内機に逆流することを防ぐための電子弁を取り付けた高圧デフロストの一例が示されている。
　また、特許文献４に記載の技術では、室外熱交換器を複数の並列熱交換器に分割し、圧縮機から吐出された高温の冷媒の一部を各並列熱交換器に交互に流入させ、各並列熱交換器を交互にデフロストすることで、冷凍サイクルを逆転させることなく連続して暖房を行っている。そして、デフロスト対象の並列熱交換器に供給した冷媒を、圧縮機のインジェクションポートからインジェクションしている。
　このとき、デフロスト対象の並列熱交換器では、内部の冷媒の圧力が、圧縮機の吐出圧力より低く吸入圧力より高い圧力（飽和温度換算で０℃よりやや高い温度となる圧力）となる状態の状態でデフロストが行われる（中圧デフロスト）。
特開２００９－０８５４８４号公報（段落［００１９］、図３） 特開２００７－２７１０９４号公報（段落［０００７］、図２） 特開２００４－２１９０６０号公報（段落［００３２］、段落［００４６］、段落［００８２］～［００８４］、図１） ＷＯ２０１２／０１４３４５号公報（段落［０００６］、図１）
　特許文献１に記載の低圧デフロストでは、デフロスト対象の熱交換器部と、蒸発器として機能する熱交換器部（デフロストを行っていない熱交換器部）とが同じ圧力帯で動作する。蒸発器として機能する熱交換器部では外気から吸熱するため、冷媒の蒸発温度は外気温度と比較して低くする必要がある。
　そのため、デフロスト対象の熱交換器部においても冷媒の温度が外気と比較して低くなり、飽和温度が０℃以下となる場合があり、霜（０℃）を融かそうとしても冷媒の凝縮潜熱を利用することができず、デフロストの効率が悪かった。
　特許文献２及び特許文献３に記載の高圧デフロストでは、デフロストを終えた熱源側熱交換器出口の冷媒のサブクール（過冷却度）が大きくなる。
　そのため、デフロスト対象の熱源側熱交換器内に温度分布が発生し、効率のよいデフロストができなくなる。また、サブクールが大きい分だけデフロスト対象の熱源側熱交換器内の液冷媒の量が増大し、液冷媒の移動に時間がかかる場合があった。
　特許文献４に記載の中圧デフロストでは、冷媒の飽和温度を０℃と比較してやや高い温度となる状態（０℃～１０℃程度）に制御することで、凝縮潜熱を利用している。この中圧デフロストは、低圧デフロスト及び高圧デフロストと比較して、並列熱交換器全体を温度ムラが少なく、効率よくデフロストすることができる。しかし、圧縮機のインジェクションポートからインジェクションできる冷媒の液量には上限があり、デフロスト対象の並列熱交換器に供給できる冷媒の流量には限界がある。
　そのため、デフロスト能力に限界があり、デフロスト時間を短くできなかった。また、インジェクションを実施できる圧縮機を用いる必要があり、コストアップを招くという問題点があった。
　本発明は、上記のような課題を解決するためになされたもので、室内機の暖房を停止させずに効率よくデフロストできる空気調和装置を提供することを目的とする。
　本発明に係る空気調和装置は、圧縮機、室内熱交換器、第１の流量制御装置、及び、互いに並列に接続された複数の並列熱交換器が、配管で順次接続されて冷媒が循環する主回路と、前記圧縮機が吐出した冷媒の一部を分岐し、前記複数の並列熱交換器のうちいずれかの前記並列熱交換器をデフロスト対象として選択し、選択された前記並列熱交換器に流入させる第１のデフロスト配管と、前記第１のデフロスト配管に設けられ、前記圧縮機が吐出した前記冷媒を減圧する第１の絞り装置と、デフロスト対象の前記並列熱交換器から流出した冷媒を、デフロスト対象以外の前記並列熱交換器の上流側の前記主回路へ流入させる接続切替装置と、を備えたことを特徴とする。
　本発明によれば、室内機の暖房を停止させずに効率よくデフロストを行うことができる空気調和装置を得ることができる。
本発明の実施の形態１に係る空気調和装置１００の冷媒回路構成を示す冷媒回路図である。 本発明の実施の形態１に係る空気調和装置１００の室外熱交換器の構成の一例を示す図である。 本発明の実施の形態１に係る空気調和装置１００の別の構成の冷媒回路構成を示す冷媒回路図である。 本発明の実施の形態１に係る空気調和装置１００の冷房運転時の冷媒の流れを示す図である。 本発明の実施の形態１に係る空気調和装置１００の冷房運転時のＰ－ｈ線図である。 本発明の実施の形態１に係る空気調和装置１００の暖房通常運転時の冷媒の流れを示す図である。 本発明の実施の形態１に係る空気調和装置１００の暖房通常運転時のＰ－ｈ線図である。 本発明の実施の形態１に係る空気調和装置１００の暖房デフロスト運転時の冷媒の流れを示す図である。 本発明の実施の形態１に係る空気調和装置１００の暖房デフロスト運転時のＰ－ｈ線図である。 本発明の実施の形態１に係る空気調和装置１００におけるデフロスト対象の室外熱交換器の圧力（飽和液温度換算）に対する暖房能力比を示す図である。 本発明の実施の形態１に係る空気調和装置１００におけるデフロスト対象の室外熱交換器の圧力（飽和液温度換算）に対するデフロスト対象の室外熱交換器の前後エンタルピ差を示す図である。 本発明の実施の形態１に係る空気調和装置１００におけるデフロスト対象の室外熱交換器の圧力（飽和液温度換算）に対するデフロスト流量比を示す図である。 本発明の実施の形態１に係る空気調和装置１００におけるデフロスト対象の室外熱交換器の圧力（飽和液温度換算）に対する冷媒量を示す図である。 本発明の実施の形態１に係る空気調和装置１００におけるデフロスト対象の室外熱交換器の圧力（飽和液温度換算）に対するデフロスト対象の室外熱交換器出口の冷媒のサブクールＳＣを示す図である。 本発明の実施の形態１に係る空気調和装置１００の制御フローである。 本発明の実施の形態２に係る空気調和装置１０１の冷媒回路構成を示す冷媒回路図である。 本発明の実施の形態２に係る空気調和装置１０１の暖房デフロスト運転時の冷媒の流れを示す図である。 本発明の実施の形態２に係る空気調和装置１０１の暖房デフロスト運転時のＰ－ｈ線図である。 本発明の実施の形態３に係る空気調和装置１０２の冷媒回路構成を示す冷媒回路図である。 本発明の実施の形態４に係る空気調和装置１０３の冷媒回路構成を示す冷媒回路図である。 暖房デフロスト運転中における室外熱交換器の冷媒の流れを示す図である。 本発明の実施の形態５に係る空気調和装置１０４の冷媒回路構成を示す冷媒回路図である。 本発明の実施の形態６に係る空気調和装置１０５の冷媒回路構成を示す冷媒回路図である。
　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。
　なお、各図において、同一の符号を付したものは、同一の又はこれに相当するものであり、これは明細書の全文において共通している。
　更に、明細書全文に表れている構成要素の形態は、あくまで例示であってこれらの記載に限定されるものではない。
実施の形態１．
　図１は、本発明の実施の形態１に係る空気調和装置１００の冷媒回路構成を示す冷媒回路図である。
　空気調和装置１００は、室外機Ａと、互いに並列に接続された複数の室内機Ｂ、Ｃとを備えており、室外機Ａと室内機Ｂ、Ｃとは、第１の延長配管１１－１、１１－２ｂ、１１－２ｃ、第２の延長配管１２－１、１２－２ｂ、１２－２ｃで接続されている。
　空気調和装置１００には更に、制御装置３０が設けられ、室内機Ｂ、Ｃの冷房運転、暖房運転（暖房通常運転、暖房デフロスト運転）を制御する。
　冷媒としては、フロン冷媒又はＨＦＯ冷媒が用いられる。フロン冷媒としては、例えば、ＨＦＣ系冷媒のＲ３２冷媒、Ｒ１２５、Ｒ１３４ａなど、又は、これらの混合冷媒のＲ４１０Ａ、Ｒ４０７ｃ、Ｒ４０４Ａなどがある。また、ＨＦＯ冷媒としては、例えば、ＨＦＯ－１２３４ｙｆ、ＨＦＯ－１２３４ｚｅ（Ｅ）、ＨＦＯ－１２３４ｚｅ（Ｚ）などがある。また、その他、冷媒としては、ＣＯ２冷媒、ＨＣ冷媒（例えばプロパン、イソブタン冷媒）、アンモニア冷媒、Ｒ３２とＨＦＯ－１２３４ｙｆとの混合冷媒のように前記の冷媒の混合冷媒など、蒸気圧縮式のヒートポンプに用いられる冷媒が用いられる。
　なお、本実施の形態１では、１台の室外機Ａに、２台の室内機Ｂ、Ｃを接続した例について説明するが、室内機は１台でもよく、また、２台以上の室外機を並列に接続してもよい。また、延長配管を３本並列に接続したり、室内機側で切替弁を設けたりすることで、それぞれの室内機が冷房、暖房を選択する冷暖同時運転ができるようにした冷媒回路構成にしてもよい。
　ここで、この空気調和装置１００における冷媒回路の構成について説明する。
　空気調和装置１００の冷媒回路は、圧縮機１と、冷房と暖房とを切り替える冷暖切替装置２と、室内熱交換器３－ｂ、３－ｃと、開閉自在な第１の流量制御装置４－ｂ、４－ｃと、室外熱交換器５とを順次、配管で接続した主回路を有している。
　主回路には更に、アキュムレータ６を備えているが、必ずしも必須ではなく、省略しても良い。
　冷暖切替装置２は、圧縮機１の吐出配管１ａ及び吸入配管１ｂの間に接続され、冷媒の流れ方向を切り替える例えば四方弁で構成される。
　暖房運転では冷暖切替装置２の接続が図１中の実線の向きに接続され、冷房運転では冷暖切替装置２の接続が図１中の点線の向きに接続される。
　図２は、本発明の実施の形態１に係る空気調和装置１００の室外熱交換器の構成の一例を示す図である。
　図２に示すように、室外熱交換器５は、例えば複数の伝熱管５ａと複数のフィン５ｂとを有するフィンチューブ型の熱交換器で構成される。室外熱交換器５は、複数の並列熱交換器に分割されている。ここでは、室外熱交換器５が２つの並列熱交換器５－１、５－２に分割されている場合を例に説明する。
　伝熱管５ａは、内部を冷媒が通過し、空気通過方向に対して垂直方向の段方向及び空気通過方向である列方向に複数設けられている。
　フィン５ｂは、空気通過方向に空気が通過するように間隔を空けて配置されている。
　並列熱交換器５－１、５－２は、室外機Ａの筐体内において室外熱交換器５を分割して構成される。その分割は、左右に分割されていてもよいが、左右に分割すると、並列熱交換器５－１、５－２のそれぞれへの冷媒入口が室外機Ａの左右両端になるため、配管接続が複雑になる。このため、図２に示すように上下方向に分割することが望ましい。
　なお、並列熱交換器５－１、５－２は、図２のようにフィン５ｂが分割されていなくてもよいし、分割されていてもよい。また、室外熱交換器５の分割は２つに限らず、任意の数とすることができる。
　また、並列熱交換器５－１、５－２には、室外ファン５ｆによって室外空気が搬送される。
　室外ファン５ｆは、並列熱交換器５－１、５－２のそれぞれに設置されてもよいが、図１のように１台のファンのみで行ってもよい。
　並列熱交換器５－１、５－２の第１の流量制御装置４－ｂ、４－ｃと接続される側には第１の接続配管１３－１、１３－２が接続されている。
　第１の接続配管１３－１、１３－２は、第２の流量制御装置７－１、７－２から延びる主配管に並列に接続されており、各々には第２の流量制御装置７－１、７－２が設けられている。
　第２の流量制御装置７－１、７－２は、制御装置３０からの指令によって開度を可変することができる弁である。第２の流量制御装置７－１、７－２は、例えば、電子制御式膨張弁で構成される。
　なお、本実施の形態１における第２の流量制御装置７－１、７－２は、本発明の「接続切替装置」及び「第２の絞り装置」に相当する。
　並列熱交換器５－１、５－２の圧縮機１と接続される側には第２の接続配管１４－１、１４－２が接続されており、第１の電磁弁８－１、８－２を介して圧縮機１に接続されている。
　また、冷媒回路には更に、圧縮機１から吐出した高温高圧の冷媒の一部をデフロストのために並列熱交換器５－１、５－２に供給する第１のデフロスト配管１５が設けられている。
　第１のデフロスト配管１５は、一端が吐出配管１ａに接続され、他端が分岐されて各々が第２の接続配管１４－１、１４－２に接続されている。
　第１のデフロスト配管１５には絞り装置１０が設けられており、圧縮機１から吐出した高温高圧の冷媒の一部を絞り装置１０で中圧に減圧してから並列熱交換器５－１、５－２に供給する。第１のデフロスト配管１５において分岐した各々には第２の電磁弁９－１、９－２が設けられている。
　なお、第１の電磁弁８－１、８－２、及び、第２の電磁弁９－１、９－２は、流路の切替ができればよく、四方弁、三方弁、又は、二方弁を用いてもよい。また、電磁弁８－１、８－２は、冷房、暖房、デフロストで前後の圧力が逆転する。一般的な電磁弁は前後の圧力が逆転すると使用できない場合もある。この場合、図２－２のように、弁の高圧側を圧縮機１の吐出配管１ａに接続し、弁の低圧側を圧縮機１の吸入配管１ｂに接続する四方弁２－１、２－２、２－３と、一方向の流れのみを許容する電磁弁８－３と、逆止弁３１－１、３１－２、３１－３とを用いて、双方向に冷媒が流れる電磁弁８－１、８－２と同じ機能をもたせればよい。また、電磁弁９－１、９－２は圧縮機１の吐出配管１ａ側が常に高圧になっているため、一方向の弁を用いることができる。
　なお、必要なデフロスト能力、つまりデフロストをするための冷媒流量が決まっていれば、絞り装置１０を毛細管にしても良い。また、絞り装置１０をなくして、予め設定したデフロスト流量時に中圧まで圧力が低下するように、電磁弁９－１、９－２を小型化しても良い。また、絞り装置１０をなくして、第２の電磁弁９－１、９－２の代わりに流量制御装置をつけても良い。
　なお、絞り装置１０は、本発明の「第１の絞り装置」に相当する。
　次に、この空気調和装置１００が実行する各種運転の運転動作について説明する。
　空気調和装置１００の運転動作には、冷房運転と暖房運転と２種類の運転モードがある。
　更に暖房運転には、室外熱交換器５を構成する並列熱交換器５－１、５－２の両方が通常の蒸発器として動作する暖房通常運転と暖房デフロスト運転（連続暖房運転とも称する）とがある。
　暖房デフロスト運転では、暖房運転を継続しながら、並列熱交換器５－１と並列熱交換器５－２とを交互にデフロストする。すなわち、一方の並列熱交換器を蒸発器として動作させて暖房運転しながら他方の並列熱交換器のデフロストを行う。そして、他方の並列熱交換器のデフロストが終了すると、その他方の並列熱交換器を今度は蒸発器として動作させて暖房運転させ、一方の並列熱交換器のデフロストを行う。
　以下の表１に、図１の空気調和装置１００における各運転時の各バルブのＯＮ／ＯＦＦ及び開度調整制御をまとめて示す。
　なお、表中の冷暖切替装置２のＯＮは、図１の四方弁の実線の向きに接続した場合を示し、ＯＦＦは点線の向きに接続した場合を示す。電磁弁８－１、８－２、９－１、９－２のＯＮは、電磁弁が開いて冷媒が流れている場合を示し、ＯＦＦは電磁弁が閉じている場合を示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
［冷房運転］
　図３は、本発明の実施の形態１に係る空気調和装置１００の冷房運転時の冷媒の流れを示す図である。なお、図３において冷房運転時に冷媒が流れる部分を太線とし、冷媒が流れない部分を細線としている。
　図４は、本発明の実施の形態１に係る空気調和装置１００の冷房運転時のＰ－ｈ線図である。なお、図４の点（ａ）～点（ｄ）は図３の同じ記号を付した部分での冷媒の状態を示す。
　圧縮機１の運転を開始すると、低温低圧のガス冷媒が圧縮機１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。
　この圧縮機１の冷媒圧縮過程は、圧縮機１の断熱効率の分だけ、等エントロピ線で断熱圧縮される場合と比較して加熱されるように圧縮され、図４の点（ａ）から点（ｂ）に示す線で表される。
　圧縮機１から吐出された高温高圧のガス冷媒は冷暖切替装置２を通過して２つに分岐し、一方は電磁弁８－１を通過して第２の接続配管１４－１から並列熱交換器５－１に流入する。他方は電磁弁８－２を通過して第２の接続配管１４－２から並列熱交換器５－２に流入する。
　並列熱交換器５－１、５－２に流入した冷媒は、室外空気を加熱しながら冷却され、中温高圧の液冷媒となる。並列熱交換器５－１、５－２での冷媒変化は、室外熱交換器５の圧力損失を考慮すると、図４の点（ｂ）から点（ｃ）に示すやや傾いた水平に近い直線で表される。
　なお、室内機Ｂ、Ｃの運転容量が小さい場合などは、電磁弁８－２を閉止して並列熱交換器５－２に冷媒が流れないようにし、結果的に室外熱交換器５の伝熱面積を小さくすることで、安定したサイクルの運転を行うことができる。
　並列熱交換器５－１、５－２から流出した中温高圧の液冷媒は、第１の接続配管１３－１、１３－２に流入し、全開状態の第２の流量制御装置７－１、７－２を通過した後、合流する。合流した冷媒は、第２の延長配管１２－１、１２－２ｂ、１２－２ｃを通り、第１の流量制御装置４－ｂ、４－ｃに流入し、ここで絞られて膨張、減圧し、低温低圧の気液二相状態になる。この第１の流量制御装置４－ｂ、４－ｃでの冷媒の変化はエンタルピーが一定のもとで行われる。このときの冷媒変化は、図４の点（ｃ）から点（ｄ）に示す垂直線で表される。
　第１の流量制御装置４－ｂ、４－ｃから流出した低温低圧の気液二相状態の冷媒は、室内熱交換器３－ｂ、３－ｃに流入する。室内熱交換器３－ｂ、３－ｃに流入した冷媒は、室内空気を冷却しながら加熱され、低温低圧のガス冷媒となる。なお、第１の流量制御装置４－ｂ、４－ｃは、低温低圧のガス冷媒のスーパーヒート（過熱度）が２Ｋ～５Ｋ程度になるように制御される。
　室内熱交換器３－ｂ、３－ｃでの冷媒の変化は、圧力損失を考慮すると、図４の点（ｅ）から点（ａ）に示すやや傾いた水平に近い直線で表される。室内熱交換器３－ｂ、３－ｃを流出した低温低圧のガス冷媒は、第１の延長配管１１－２ｂ、１１－２ｃ、１１－１、冷暖切替装置２及びアキュムレータ６を通って圧縮機１に流入し、圧縮される。
［暖房通常運転］
　図５は、本発明の実施の形態１に係る空気調和装置１００の暖房通常運転時の冷媒の流れを示す図である。なお、図５において暖房通常運転時に冷媒が流れる部分を太線とし、冷媒が流れない部分を細線としている。
　図６は、本発明の実施の形態１に係る空気調和装置１００の暖房通常運転時のＰ－ｈ線図である。なお、図６の点（ａ）～点（ｅ）は図５の同じ記号を付した部分での冷媒の状態を示す。
　圧縮機１の運転を開始すると、低温低圧のガス冷媒が圧縮機１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。この圧縮機１の冷媒圧縮過程は図６の点（ａ）から点（ｂ）に示す線で表される。
　圧縮機１から吐出された高温高圧のガス冷媒は、冷暖切替装置２を通過した後、室外機Ａから流出する。室外機Ａを流出した高温高圧のガス冷媒は、第１の延長配管１１－１、１１－２ｂ、１１－２ｃを介して室内機Ｂ、Ｃの室内熱交換器３－ｂ、３－ｃに流入する。
　室内熱交換器３－ｂ、３－ｃに流入した冷媒は、室内空気を加熱しながら冷却され、中温高圧の液冷媒となる。室内熱交換器３－ｂ、３－ｃでの冷媒の変化は、図６の点（ｂ）から点（ｃ）に示すやや傾いた水平に近い直線で表される。
　室内熱交換器３－ｂ、３－ｃから流出した中温高圧の液冷媒は、第１の流量制御装置４－ｂ、４－ｃに流入し、ここで絞られて膨張、減圧し、中圧の気液二相状態になる。
　このときの冷媒変化は図６の点（ｃ）から点（ｄ）に示す垂直線で表される。
　なお、第１の流量制御装置４－ｂ、４－ｃは、中温高圧の液冷媒のサブクール（過冷却度）が５Ｋ～２０Ｋ程度になるように制御される。
　第１の流量制御装置４－ｂ、４－ｃから流出した中圧の気液二相状態の冷媒は、第２の延長配管１２－２ｂ、１２－２ｃ、１２－１を介して室外機Ａに戻る。室外機Ａに戻った冷媒は第１の接続配管１３－１、１３－２に流入する。
　第１の接続配管１３－１、１３－２に流入した冷媒は、第２の流量制御装置７－１、７－２によって絞られて膨張、減圧し、低圧の気液二相状態になる。このときの冷媒の変化は図６の点（ｄ）から点（ｅ）となる。
　なお、第２の流量制御装置７－１、７－２は、一定開度、例えば全開の状態で固定されるか、第２の延長配管１２－１などの中間圧の飽和温度が０℃～２０℃程度になるように制御される。
　第２の流量制御装置７－１、７－２を流出した冷媒は、並列熱交換器５－１、５－２に流入し、室外空気を冷却しながら加熱され、低温低圧のガス冷媒となる。並列熱交換器５－１、５－２での冷媒変化は、図６の点（ｅ）から点（ａ）に示すやや傾いた水平に近い直線で表される。
　並列熱交換器５－１、５－２を流出した低温低圧のガス冷媒は、第２の接続配管１４－１、１４－２に流入し、電磁弁８－１、８－２を通った後合流し、冷暖切替装置２、アキュムレータ６を通過して圧縮機１に流入し、圧縮される。
［暖房デフロスト運転（連続暖房運転）］
　暖房デフロスト運転は、暖房通常運転中に、室外熱交換器５に着霜した場合に行われる。
　着霜の有無の判定は、例えば圧縮機１の吸入圧力から換算される飽和温度が、予め設定した外気温度と比較して大幅に低下した場合に着霜を判定する。また例えば、外気温度と蒸発温度との温度差が予め設定した値以上となり、経過時間が一定時間以上になった場合に着霜を判定する、などの方法によって行われる。
　本実施の形態１に係る空気調和装置１００の構成では、暖房デフロスト運転において、並列熱交換器５－２がデフロストを行い、並列熱交換器５－１が蒸発器として機能して暖房を継続する場合の運転がある。またその逆に、並列熱交換器５－２が蒸発器として機能して暖房を継続し、並列熱交換器５－１がデフロストを行う場合の運転がある。
　これらの運転では、電磁弁８－１、８－２、９－１、９－２の開閉状態が逆転し、並列熱交換器５－１と並列熱交換器５－２との冷媒の流れが入れ替わるだけで、その他の動作は同じとなる。よって、以下の説明では、並列熱交換器５－２がデフロストを行い、並列熱交換器５－１が蒸発器として機能して暖房を継続する場合の運転について説明する。以降の実施の形態の説明においても同様である。
　図７は、本発明の実施の形態１に係る空気調和装置１００の暖房デフロスト運転時の冷媒の流れを示す図である。なお、図７において暖房デフロスト運転時に冷媒が流れる部分を太線とし、冷媒が流れない部分を細線としている。
　図８は、本発明の実施の形態１に係る空気調和装置１００の暖房デフロスト運転時のＰ－ｈ線図である。なお、図８の点（ａ）～点（ｈ）は、図７の同じ記号を付した部分での冷媒の状態を示す。
　制御装置３０は、暖房通常運転を行っている際に着霜状態を解消するデフロストが必要と検知した場合、デフロスト対象の並列熱交換器５－２に対応する電磁弁８－２を閉止する。そして、制御装置３０は、更に、第２の電磁弁９－２を開き、絞り装置１０の開度を予め設定した開度に開く。
　これによって、圧縮機１→絞り装置１０→電磁弁９－２→並列熱交換器５－２→第２の流量制御装置７－２→第２の流量制御装置７－１を、順次接続した中圧デフロスト回路が開かれ、暖房デフロスト運転が開始される。
　暖房デフロスト運転が開始されると、圧縮機１から吐出された高温高圧のガス冷媒の一部は、第１のデフロスト配管１５に流入し、絞り装置１０で中圧まで減圧される。このときの冷媒の変化は図８中の点（ｂ）から点（ｆ）で表される。
　そして、中圧（点（ｆ））まで減圧された冷媒は、電磁弁９－２を通り、並列熱交換器５－２に流入する。並列熱交換器５－２に流入した冷媒は、並列熱交換器５－２に付着した霜と熱交換することによって冷却される。
　このように、圧縮機１から吐出された高温高圧のガス冷媒を並列熱交換器５－２に流入させることで、並列熱交換器５－２に付着した霜を融かすことができる。このときの冷媒の変化は図８中の点（ｆ）から点（ｇ）の変化で表される。
　なお、デフロストを行う冷媒は、霜の温度（０℃）以上の０℃～１０℃程度の飽和温度になっている。
　デフロストを行った後の冷媒は、第２の流量制御装置７－２を通り、主回路に合流する（点（ｈ））。合流した冷媒は、蒸発器として機能している並列熱交換器５－１に流入し、蒸発する。
　ここで、デフロストを行う冷媒の飽和温度を０℃より高くかつ１０℃以下にする理由を図８－２～図８－６を用いて説明する。
　図８－２は、冷媒としてＲ４１０Ａ冷媒を用いた空気調和装置において、デフロスト能力を固定してデフロスト対象の室外熱交換器５の圧力（図中では飽和液温度に換算済）を変化させた場合の、暖房能力を計算した結果である。
　図８－３は、冷媒としてＲ４１０Ａ冷媒を用いた空気調和装置において、デフロスト能力を固定してデフロスト対象の室外熱交換器５の圧力（図中では飽和液温度に換算済）を変化させた場合の、デフロスト対象の室外熱交換器５の前後エンタルピ差を計算した結果である。
　図８－４は、冷媒としてＲ４１０Ａ冷媒を用いた空気調和装置において、デフロスト能力を固定してデフロスト対象の室外熱交換器５の圧力（図中では飽和液温度に換算済）を変化させた場合の、デフロストに必要な流量を計算した結果である。
　図８－５は、冷媒としてＲ４１０Ａ冷媒を用いた空気調和装置において、デフロスト能力を固定してデフロスト対象の室外熱交換器５の圧力（図中では飽和液温度に換算済）を変化させた場合の、アキュムレータ６とデフロスト対象の室外熱交換器５の冷媒量を計算した結果である。
　図８－６は、冷媒としてＲ４１０Ａ冷媒を用いた空気調和装置において、デフロスト能力を固定してデフロスト対象の室外熱交換器５の圧力（図中では飽和液温度に換算済）を変化させた場合の、デフロスト対象の室外熱交換器５の出口のサブクールＳＣを計算した結果である。
　図８－２に示すように、デフロスト対象の室外熱交換器５において、冷媒の飽和液温度が０℃より高く、１０℃以下となる場合に暖房能力が高くなり、それ以外の場合に暖房能力が低下していることがわかる。
　まず、飽和液温度が０℃以下の場合に暖房能力が低下する原因を説明する。
　霜を融かすには冷媒の温度を０℃より高くする必要がある。図８からわかるように、飽和液温度を０℃以下にして、霜を融かそうとすると、点（ｇ）の位置が飽和ガスエンタルピよりも高くなる。そのため、冷媒の凝縮潜熱を利用できず、デフロスト対象の室外熱交換器５前後のエンタルピ差は小さくなる（図８－３）。
　このとき、０℃から１０℃の最適な場合と同じくデフロストの能力を発揮しようとすると、デフロスト対象の室外熱交換器に流入させるのに必要な流量は３～４倍程度必要（図８－４）になり、その分だけ暖房を行う室内機Ｂ、Ｃに供給できる冷媒流量が減少して暖房能力が低下する。
　飽和液温度を０℃以下にすると、特許文献１の低圧方式と同じく暖房能力が低下することになり、デフロスト対象の室外熱交換器５の圧力は飽和液温度換算で０℃よりも高くする必要がある。
　一方、デフロスト対象の室外熱交換器５の圧力を高くしていくと、図８－６に示すように、デフロスト対象の室外熱交換器５の出口のサブクールＳＣが増える。つまり、液冷媒の量が増えて冷媒密度が高くなる。
　通常のビル用マルチエアコンは冷房時のほうが暖房時よりも必要な冷媒量が多いため、暖房運転時にはアキュムレータ６のような液だめに余剰冷媒が存在する。このため、図８－５に示すように、圧力の増大にしたがってデフロスト対象の室外熱交換器５で必要な冷媒量が増えてアキュムレータ６にたまっている冷媒量は減少し、飽和温度が１０℃程度でアキュムレータが空になる。
　アキュムレータ６の余分な液がなくなると、冷凍サイクルの冷媒が不足し、圧縮機の吸入密度が下がるなどして、暖房能力が低下する。
　なお、冷媒を過充填することで、飽和温度の上限を高くすることはできるが、その他の運転時にアキュムレータから液があふれたりして、空気調和装置の信頼性が低下するため、冷媒は適正に充填しておいたほうが良い。また、飽和温度が高くなるほど、熱交換器内の冷媒と霜の温度差に温度ムラができて、すぐに霜が融けきる場所となかなか融けない場所ができる課題もある。
　以上の理由より、デフロスト対象の室外熱交換器５の圧力は飽和温度換算で０℃より高くかつ１０℃以下にすると良い。
　なお、潜熱を利用する中圧方式のデフロストを最大限活かしつつ、デフロスト中の冷媒の移動を抑え、融けムラをなくすことを考えると、デフロスト対象の室外熱交換器５の出口のサブクールＳＣが０Ｋの場合が最適な目標値である。サブクールの検知のための温度計や圧力計の精度を考慮に入れると、サブクールＳＣが０Ｋから５Ｋ程度になるように、デフロスト対象の室外熱交換器５の圧力を飽和温度換算で０℃より高くかつ６℃以下にすることが望ましい。
　ここで、暖房デフロスト運転中の絞り装置１０、及び、第２の流量制御装置７－１、７－２の動作の一例について説明する。
　暖房デフロスト運転中、制御装置３０は、第２の流量制御装置７－２の開度を、デフロスト対象の並列熱交換器５－２の圧力が飽和温度換算で０℃～１０℃程度になるように制御する。第２の流量制御装置７－１の開度は、第２の流量制御装置７－２の前後の差圧をつけて制御性を向上させるため、全開状態にする。また、暖房デフロスト運転中、圧縮機１の吐出圧力とデフロスト対象の並列熱交換器５－２の圧力との差は大きく変化しないため、絞り装置１０の開度は、事前に設計した必要なデフロスト流量に合わせて、開度を固定したままにする。
　なお、デフロストを行う冷媒から放出された熱は、並列熱交換器５－２に付着した霜に移動するだけでなく、一部は外気に放熱される場合がある。このため、制御装置３０は、外気温度が低下するにしたがってデフロスト流量が増加するように、絞り装置１０及び、第２の流量制御装置７－２を制御するようにしても良い。これによって、外気温度にかかわらず、霜に与える熱量を一定にし、デフロストにかかる時間を一定にすることができる。
　また、制御装置３０は、外気温度に応じて、着霜の有無を判定する際に用いる飽和温度の閾値、又は通常運転の時間等を変更してもよい。
　つまり、外気温度が低下するにつれて、通常暖房運転の運転時間を短くして、暖房デフロスト運転開始時の着霜量を一定にする。これにより、暖房デフロスト運転中に、冷媒から霜に与える熱量が一定になる。
　よって、絞り装置１０によってデフロスト流量を制御する必要が無くなり、絞り装置１０として、流路抵抗を一定にした安価な毛細管を用いることができる。
　また、制御装置３０は、外気温度の閾値を設定し、外気温度が閾値（例えば外気温度が－５℃又は－１０℃など）以上の場合には暖房デフロスト運転を行い、外気温度が閾値未満の場合には室内機の暖房を止めて、複数の並列熱交換器の全面をデフロストする暖房停止デフロスト運転を行ってもよい。
　外気温度が例えば－５℃又は－１０℃など、外気温度が０℃以下と低い場合は、もともと外気の絶対湿度が低く着霜量が少なく、着霜量が一定値になるまでの通常運転の時間が長くなる。室内機の暖房を止めて複数の並列熱交換器の全面をデフロストしても、室内機の暖房が停止する時間の割合は小さい。暖房デフロスト運転をした場合、デフロスト対象の室外熱交換器から外気へ放熱することも考慮に入れると、外気温度に応じて、暖房デフロスト運転又は暖房停止デフロスト運転の何れかを選択的に行うことで、効率よくデフロストすることができる。
　なお、暖房停止デフロスト運転では、冷暖切替装置２をＯＦＦ、第２の流量制御装置７－１、７－２を全開、電磁弁８－２、８－１をＯＮ、第２の電磁弁９－１、９－２をＯＦＦ、絞り装置１０を閉に設定する。これにより、圧縮機１から吐出された高温高圧のガス冷媒は、冷暖切替装置２、電磁弁８－１、電磁弁８－２を通過して、並列熱交換器５－１、５－２に流入し、並列熱交換器５－１、５－２に付着した霜を融かすことができる。
　また、本実施の形態１のように、並列熱交換器５－１、５－２を一体型で構成し、デフロスト対象の並列熱交換器に室外ファン５ｆによって室外空気を搬送する場合、暖房デフロスト運転時に放熱量を減らすために、外気温度が下がるにつれてファン出力を落とすように変更してもよい。
［制御フロー］
　図９は、図１の空気調和装置の制御フローを示す図である。
　運転が開始される（Ｓ１）と、室内機Ｂ、Ｃの運転モードで冷房運転か暖房運転かの判断を行い（Ｓ２）、通常の冷房運転（Ｓ３）又は暖房運転（Ｓ４）の制御が行われる。暖房運転時には、着霜による伝熱、風量の低下による室外熱交換器の伝熱性能の低下を考慮にいれて例えば式（１）に示すようなデフロスト開始条件を満たすか否か（つまり、着霜有無）の判定を行う（Ｓ５）。
（吸入圧力の飽和温度）＜（外気温度）－ｘ１　　・・・（１）
　ｘ１は１０Ｋ～２０Ｋ程度に設定すればよい。
　式（１）を満たした場合、並列熱交換器を交互にデフロストする暖房デフロスト運転が開始される（Ｓ６）。今回は図２において室外熱交換器５の下段側の並列熱交換器５－２、上段側の並列熱交換器５－１の順にデフロストした場合の制御方法の一例を説明する。なお、デフロストする順は逆にしてもよい。暖房デフロスト運転に入る前の暖房通常運転での各バルブのＯＮ／ＯＦＦは、表１の「暖房通常運転」の欄に示した状態となっている。そして、この状態から、表１の「暖房デフロスト運転」の「５－１：蒸発器　５－２：デフロスト」に示すように各バルブの状態を変更して暖房デフロスト運転が開始される（Ｓ６）。
（ａ）電磁弁８－２　ＯＦＦ
（ｂ）電磁弁９－２　ＯＮ
（ｃ）絞り装置１０　開く
（ｄ）第２の流量制御装置７－１　全開にする
（ｅ）第２の流量制御装置７－２　制御開始
　デフロスト対象の並列熱交換器５－２の霜が融けてデフロスト終了条件を満たすまで、並列熱交換器５－２をデフロスト、並列熱交換器５－１を蒸発器とする暖房デフロスト運転を行う（Ｓ７、Ｓ８）。暖房デフロスト運転を継続して並列熱交換器５－２に付着した霜が融けてくると、第１の接続配管１３－２内の冷媒温度が上昇する。このため、デフロスト終了条件としては、例えば、第１の接続配管１３－２に温度センサを取り付け、式（２）に示すようにセンサ温度が閾値を超えた場合に終了と判定すればよい。
　（インジェクション配管の冷媒温度）＞ｘ２　　　・・・（２）
　ｘ２は５～１０℃に設定すればよい。
　式（２）を満たした場合、並列熱交換器５－２のデフロストを行う暖房デフロスト運転が終了される（Ｓ９）。
（ａ）電磁弁９－２　ＯＦＦ
（ｂ）電磁弁８－２　ＯＮ
（ｃ）第２の流量制御装置７－１，７－２　通常の中間圧制御
　そして、各バルブを表１の「暖房デフロスト運転」の「５－１：デフロスト　５－２：蒸発器」に示す状態に変更し、今度は並列熱交換器５－１のデフロストを行う暖房デフロスト運転を開始する。（Ｓ１０）～（Ｓ１３）は（Ｓ６）～（Ｓ９）とバルブの番号が異なるだけであるため、省略する。
　以上のように室外熱交換器５の上段の並列熱交換器５－２、下段の並列熱交換器５－１の順でデフロストすることで、根氷を防ぐことができる。上段の並列熱交換器５－２と下段の並列熱交換器５－１の両方のデフロストが完了して（Ｓ６）～（Ｓ１３）の暖房デフロスト運転が終了すると、（Ｓ４）の暖房通常運転に戻る。
　なお、暖房デフロスト運転モードに入ると、複数台に分割された室外熱交換器５は、最低１回デフロストされる。冷媒回路中に設置された温度センサなどで最後にデフロストした室外熱交換器５が暖房運転に復帰する際に、最初にデフロストした室外熱交換器５が着霜して伝熱性能が下がっていると判断した場合は、当該室外熱交換器５に対して２回目のデフロストを短時間行ってもよい。
　以上説明したように、本実施の形態１によれば、暖房デフロスト運転によって、デフロストを行いつつ、連続して室内の暖房を行うことができる効果に加え、以下の効果がある。
　すなわち、デフロスト対象の並列熱交換器５－２から流出した冷媒を、デフロスト対象以外の並列熱交換器５－１の上流側の主回路へ流入させる。このため、デフロストの効率を向上させることができる。
　また、吐出配管１ａから分岐した高温高圧のガス冷媒の一部を、飽和温度換算で霜の温度と比較して高い０℃～１０℃程度の圧力まで減圧し、デフロスト対象の室外熱交換器５に流入させることで、冷媒の凝縮潜熱を利用することができる。
　また、飽和温度は０℃～１０℃程度と、霜の温度との温度差が小さいため、デフロスト対象の室外熱交換器５出口のサブクール（過冷却度）は５Ｋ程度と小さく、デフロスト対象の室外熱交換器５の必要な冷媒量が少なくなり、冷凍サイクル全体の冷媒不足を回避することができる。
　また、デフロスト対象の室外熱交換器５の伝熱管内の冷媒は気液二相の領域が大きくなり、霜との温度差が一定な領域が増え、熱交換器全体のデフロスト量を均一化できる。
　また、デフロスト対象の室外熱交換器５から流出した冷媒を、蒸発器として機能している室外熱交換器５に流入させることで、冷凍サイクルの蒸発能力を維持して吸入圧力の低下を抑えることができる。
　また、圧縮機１への液バックを防ぐことができる。
　また、絞り装置１０の流量制御を行うと、デフロスト能力を可変にすることができる。
　また、低外気温では絞り装置１０の流量を増やすことで、デフロストにかかる時間を一定にすることができる。
実施の形態２．
　図１０は、本発明の実施の形態２に係る空気調和装置１０１の冷媒回路構成を示す冷媒回路図である。
　以下、空気調和装置１０１が実施の形態１と異なる部分を中心に説明する。
　実施の形態２に係る空気調和装置１０１は、上記実施の形態１の空気調和装置１００の構成に加え、第３の流量制御装置７－３が設置されている。
　第３の流量制御装置７－３は、第１の接続配管１３－１と第１の接続配管１３－２とをバイパスする配管に設けられ、開度を可変できる弁であり、例えば、電子制御式膨張弁で構成される。
　なお、本実施の形態２における第３の流量制御装置７－３は、本発明の「接続切替装置」及び「第２の絞り装置」に相当する。
　図１１は、本発明の実施の形態２に係る空気調和装置１０１の暖房デフロスト運転時の冷媒の流れを示す図である。なお、図１１において暖房デフロスト運転時に冷媒が流れる部分を太線とし、冷媒が流れない部分を細線としている。
　図１２は、本発明の実施の形態２に係る空気調和装置１０１の暖房デフロスト運転時のＰ－ｈ線図である。なお、図１２の点（ａ）～点（ｇ）は図１１の同じ記号を付した部分での冷媒の状態を示す。
　本実施の形態２の暖房デフロスト運転は、主流の冷媒とデフロスト対象の室外熱交換器５を通った冷媒とが合流する位置が、実施の形態１に係る空気調和装置１００と異なる。
　制御装置３０は、暖房通常運転を行っている際に着霜状態を解消するデフロストが必要と検知した場合、デフロスト対象の並列熱交換器５－２に対応する電磁弁８－２を閉止する。そして、制御装置３０は、第２の電磁弁９－２を開き、絞り装置１０の開度を予め設定した開度に開く。このとき、デフロスト対象の並列熱交換器５－２に対応する第２の流量制御装置７－２の開度は、全閉状態にする。また、第３の流量制御装置７－３の開度は、全開状態にする。
　これによって、圧縮機１→絞り装置１０→電磁弁９－２→並列熱交換器５－２→第３の流量制御装置７－３を、順次接続した中圧デフロスト回路が開かれ、暖房デフロスト運転が開始される。
　暖房デフロスト運転が開始されると、圧縮機１から吐出された高温高圧のガス冷媒の一部は、第１のデフロスト配管１５に流入し、絞り装置１０で中圧まで減圧される。このときの冷媒の変化は図１２中の点（ｂ）から点（ｆ）で表される。
　そして、中圧（点（ｆ））まで減圧された冷媒は、電磁弁９－２を通り、並列熱交換器５－２に流入する。並列熱交換器５－２に流入した冷媒は、並列熱交換器５－２に付着した霜と熱交換することによって冷却される。このときの冷媒の変化は図１２中の点（ｆ）から点（ｇ）の変化で表される。なお、デフロストを行う冷媒は、霜の温度（０℃）以上の０℃～１０℃程度の飽和温度になっている。
　デフロストを行った後の冷媒は、第３の流量制御装置７－３を通り、第２の流量制御装置７－１と並列熱交換器５－１との間の第１の接続配管１３－１から主回路に合流する（点（ｅ））。合流した冷媒は、蒸発器として機能している並列熱交換器５－１に流入し、蒸発する。
　以上説明したように、本実施の形態２によれば、デフロスト対象の室外熱交換器５を通った冷媒を、低圧（圧縮機１の吸入圧力相当）に流入させており、中間圧（点（ｄ））の制御と、中圧（点（ｆ））の制御を分けることができる。
　また、中間圧が中圧と比較して高くなってもよいため、第２の流量制御装置７－１、７－２にＣｖ値が小さな小型の弁を用いることができる。
　なお、上述した実施の形態１では、デフロスト対象の室外熱交換器５を通った冷媒を主流に戻すため、中間圧（第２の接続配管１２－１の圧力）を、中圧（デフロスト対象の熱交換器に流入する冷媒の圧力）と比較して下げる必要がある。
実施の形態３．
　図１３は、本発明の実施の形態３に係る空気調和装置１０２の冷媒回路構成を示す冷媒回路図である。
　以下、空気調和装置１０２が実施の形態１と異なる部分を中心に説明する。
　実施の形態２に係る空気調和装置１０２は、上記実施の形態１の空気調和装置１００の構成に加え、中間圧となる主回路（第２の接続配管１２－１と第２の流量制御装置７－１、７－２との間）の配管と、第１の接続配管１３－１、１３－２とを接続するバイパス配管１６ａと、バイパス配管１６ａに設けられた電磁弁１６と、中間圧となる主回路の配管から並列熱交換器５－１、５－２への冷媒の流れのみを許容する逆止弁１７－１、１７－２とが設置されている。
　なお、本実施の形態３においても、第２の流量制御装置７－１、７－２が、本発明の「接続切替装置」及び「第２の絞り装置」に相当する。
　本実施の形態３の暖房デフロスト運転においても、上記実施の形態１と同様に、圧縮機１→絞り装置１０→電磁弁９－２→並列熱交換器５－２→第２の流量制御装置７－２→第２の流量制御装置７－１を、順次接続した中圧デフロスト回路が開かれ、暖房デフロスト運転が開始される。
　本実施の形態３の暖房デフロスト運転では、さらに、電磁弁１６を開くことによって、中間圧（第２の接続配管１２－１の圧力）の冷媒を、第２の流量制御装置７－２の上流側、及び第２の流量制御装置７－１の下流側にバイパスする。
　以上説明したように、本実施の形態３によれば、中間圧の冷媒を第１の接続配管１３－１、１３－２に流入させるので、第２の流量制御装置７－１、７－２が、Ｃｖ値が小さな小型の弁であっても、中間圧を下げることができる。
　従って、第２の流量制御装置７－１、７－２によってデフロスト対象の室外熱交換器５の中圧制御を安定して行うことができる。
実施の形態４．
　図１４は、本発明の実施の形態４に係る空気調和装置１０３の冷媒回路構成を示す冷媒回路図である。
　以下、空気調和装置１０３が実施の形態１と異なる部分を中心に説明する。
　実施の形態４に係る空気調和装置１０３は、上記実施の形態３の空気調和装置１０２の構成に代えて、第１のデフロスト配管１５が第１の接続配管１３－１、１３－２に接続されている。
　また、上記実施の形態３の空気調和装置１０２の構成に加え、中間圧となる主回路（第２の接続配管１２－１と第２の流量制御装置７－１、７－２との間）の配管と、第２の接続配管１４－１、１４－２とを接続する第２のデフロスト配管２０が設けられている。
　第２のデフロスト配管２０には、開度を可変できる弁であり、例えば、電子制御式膨張弁で構成された第４の流量制御装置１９が設置されている。また、第２のデフロスト配管２０には、第２の接続配管１４－１、１４－２の各々に対応して電磁弁１８－１、１８－２が設けられている。
　なお、本実施の形態４における第４の流量制御装置１９は、本発明の「接続切替装置」及び「第２の絞り装置」に相当する。
　制御装置３０は、暖房通常運転を行っている際に着霜状態を解消するデフロストが必要と検知した場合、デフロスト対象の並列熱交換器５－２に対応する電磁弁８－２を閉止し、第２の流量制御装置７－２を全閉状態にする。そして、制御装置３０は、第２の電磁弁９－２を開き、絞り装置１０の開度を予め設定した開度に開く。また、制御装置３０は、さらに、デフロスト対象の並列熱交換器５－２に対応する電磁弁１８を開き、第３の流量制御装置の開度を開く。
　これによって、圧縮機１→絞り装置１０→電磁弁９－２→並列熱交換器５－２→電磁弁１８－２→第４の流量制御装置１９→第２の流量制御装置７－１を、順次接続した中圧デフロスト回路が開かれ、暖房デフロスト運転が開始される。
　暖房デフロスト運転中、制御装置３０は、第４の流量制御装置１９の開度を、デフロスト対象の並列熱交換器５－２の圧力（中圧）が、飽和温度換算で０℃～１０℃程度になるように制御する。
　また、上記実施の形態３と同様に、電磁弁１６を開くことによって、中間圧の冷媒を、第２の流量制御装置７－２の上流側、及び第２の流量制御装置７－１の下流側にバイパスする。なお、本実施の形態４では、上記実施の形態３で説明した中間圧のバイパス配管、電磁弁１６、逆止弁１７－１、１７－２の構成を設ける場合を説明するが、本発明はこれに限定されない。これらの構成を省略しても良い。
　図１５は、暖房デフロスト運転中における室外熱交換器の冷媒の流れを示す図である。なお、図１５において冷媒の流れ方向を点線の矢印で示している。
　本実施の形態４の暖房デフロスト運転においては、圧縮機１から吐出した高温高圧の冷媒の一部が第１のデフロスト配管１５によって、第１の接続配管１３－２へ流入し、デフロスト対象の並列熱交換器５－２へ供給される。そして、デフロストを行った後の冷媒は、第２のデフロスト配管２０を通り、第１の接続配管１３－１から主回路に合流する。
　図１５に示すように、第１の接続配管１３－１、１３－２は、並列熱交換器５－１、５－２における空気の流れ方向の上流側の伝熱管５ａに接続されている。並列熱交換器５－１、５－２の伝熱管５ａは、空気の流れ方向に複数列設けられており、下流側の列へ順次流れる。
　このため、デフロスト対象の並列熱交換器５－２へ供給される冷媒は、空気の流れ方向の上流側の伝熱管５ａから下流側に流れることとなり、冷媒の流れ方向と空気の流れ方向とを一致させることができる（並向流）。
　以上説明したように、本実施の形態４によれば、デフロスト対象の室外熱交換器５で冷媒の流れの方向と空気の流れの方向を一致させることができる。また、冷媒の流れを並行流にすることで、デフロスト時に空気に放熱した熱を下流のフィン５ｂに付着している霜のデフロストを使うことができデフロストの効率が上がる。
実施の形態５．
　図１６は、本発明の実施の形態５に係る空気調和装置１０４の冷媒回路構成を示す冷媒回路図である。
　以下、空気調和装置１０４が実施の形態２と異なる部分を中心に説明する。
　実施の形態５に係る空気調和装置１０４は、上記実施の形態２の空気調和装置１０１の構成に代えて、第２の流量制御装置７－２を削除して、第２の流量制御装置７－１から第１の接続配管１３－１、１３－２への冷媒の流れのみを許容する逆止弁２１－１、２１－２が設置されている。また、第１の接続配管１３－１、１３－２から第２の接続配管１２－１への冷媒の流れのみを許容する逆止弁２１－３、２１－４が設置されている。
　この構成において、冷房運転時には、高圧の液冷媒が逆止弁２１－３、２１－４を通して第１の接続配管１３－１、１３－２から第２の接続配管１２－１に流れる。
　暖房運転時には、中間圧の冷媒が第２の流量制御装置７－１、逆止弁２１－１、２１－２を通して第２の接続配管１２－１から第１の接続配管１３－１、１３－２に流入する。
　また、暖房デフロスト運転では、デフロスト対象の室外熱交換器５から、蒸発器として動作する室外熱交換器５に移動する冷媒は、第３の流量制御装置７－３を通して移動する。主流（中間圧）から、蒸発器として動作する室外熱交換器５に移動する冷媒は、第２の流量制御装置７－１と、逆止弁２１－１または２１－２とを通して移動する。
　この構成にすることにより、冷媒流量を制御する流量制御装置の数を減らしつつ、中間圧をデフロスト対象の室外熱交換器５の冷媒圧力より高くすることができ、制御の安定性を増加させることができる。
実施の形態６．
　図１７は、本発明の実施の形態６に係る空気調和装置１０５の冷媒回路構成を示す冷媒回路図である。
　以下、空気調和装置１０５が実施の形態４、実施の形態５と異なる部分を中心に説明する。
　実施の形態６に係る空気調和装置１０５は、上記実施の形態４の空気調和装置１０３の構成に代えて、実施の形態２の空気調和装置１０１から実施の形態５の空気調和装置１０４で変更した回路を加えている。また、暖房デフロスト運転時に、第２のデフロスト配管２０、第４の流量制御装置１９から流出する冷媒を、蒸発器として動作する室外熱交換器５に流入できるように逆止弁２１－５、２１－６が設置されている。
　この構成にすることにより、実施の形態５と同じく、冷媒流量を制御する流量制御装置の数を減らしつつ、中間圧をデフロスト対象の室外熱交換器の冷媒圧力より高くすることができ、制御の安定性を増加させることができる。
　なお、上記実施の形態１から６では、室外熱交換器５が２つの並列熱交換器５－１、５－２に分割されている場合を説明したが、本発明はこれに限定されない。３つ以上の並列熱交換器を備える構成においても、上述した発明思想を適用することで、一部の並列熱交換器をデフロスト対象とし、他の一部の並列熱交換器で暖房運転を継続するように動作させることができる。
　なお、上記実施の形態１から６では、室外熱交換器５を分割する場合を説明したが、本発明はこれに限定されない。互いに並列に接続された別個の室外熱交換器５を複数備える構成においても、上述した発明思想を適用することで、一部の室外熱交換器５をデフロスト対象とし、他の一部の室外熱交換器５で暖房運転を継続するように動作させることができる。
　１　圧縮機、１ａ　吐出配管、１ｂ　吸入配管、２　冷暖切替装置（四方弁）、２－１、２－２、２－３　四方弁、３－ｂ　室内熱交換器、３－ｃ　室内熱交換器、４－ｂ　第１の流量制御装置、４－ｃ　第１の流量制御装置、５－１　並列熱交換器、５－２　並列熱交換器、５　室外熱交換器、５ａ　伝熱管、５ｂ　フィン、５ｆ　室外ファン、６　アキュムレータ、７－１　第２の流量制御装置、７－２　第２の流量制御装置、７－３　第３の流量制御装置、８－１　電磁弁、８－２　電磁弁、８－３　電磁弁、９－１　電磁弁、９－２　電磁弁、１０　絞り装置、１１－１　第１の延長配管、１１－２ｂ　第１の延長配管、１１－２ｃ　第１の延長配管、１２－１　第２の延長配管、１２－２ｂ　第２の延長配管、１２－２ｃ　第２の延長配管、１３－１　第１の接続配管、１３－２　第１の接続配管、１４－１　第２の接続配管、１４－２　第２の接続配管、１５　第１のデフロスト配管、１６　電磁弁、１６ａ　バイパス配管、１７－１　逆止弁、１７－２　逆止弁、１８－１　電磁弁、１８－２　電磁弁、１９　第４の流量制御装置、２０　第２のデフロスト配管、２１－１、２１－２、２１－３、２１－４、２１－５、２１－６　逆止弁、３０　制御装置、３１－１、３１－２、３１－３　逆止弁、１００、１０１、１０２、１０３、１０４、１０５　空気調和装置、Ａ　室外機、Ｂ、Ｃ　室内機。

Claims (13)

  1. 　圧縮機、室内熱交換器、第１の流量制御装置、及び、互いに並列に接続された複数の並列熱交換器が、配管で順次接続されて冷媒が循環する主回路と、
    　前記圧縮機が吐出した冷媒の一部を分岐し、前記複数の並列熱交換器のうちいずれかの前記並列熱交換器をデフロスト対象として選択し、選択された前記並列熱交換器に流入させる第１のデフロスト配管と、
    　前記第１のデフロスト配管に設けられ、前記圧縮機が吐出した前記冷媒を減圧する第１の絞り装置と、
    　デフロスト対象の前記並列熱交換器から流出した冷媒を、デフロスト対象以外の前記並列熱交換器の上流側の前記主回路へ流入させる接続切替装置と、
    を備えたことを特徴とする空気調和装置。
  2. 　デフロスト対象の前記並列熱交換器に前記圧縮機が吐出した前記冷媒の一部を流入させるデフロスト運転中に、
    　前記複数の並列熱交換器のうち、デフロスト対象以外の前記並列熱交換器の少なくとも１つが蒸発器として機能して暖房運転を行う
    ことを特徴とする請求項１に記載の空気調和装置。
  3. 　前記接続切替装置は、
    　前記複数の並列熱交換器の前記第１の流量制御装置側の配管に、それぞれ設けられた第２の絞り装置によって構成された
    ことを特徴とする請求項１又は２に記載の空気調和装置。
  4. 　前記接続切替装置は、
    　前記複数の並列熱交換器の前記第１の流量制御装置側の配管を、それぞれ相互に接続する配管に設けられた第２の絞り装置によって構成され、
    　デフロスト対象の前記並列熱交換器から流出した冷媒を、デフロスト対象以外の前記並列熱交換器の入口配管へ流入させる
    ことを特徴とする請求項１又は２に記載の空気調和装置。
  5. 　前記第２の絞り装置と前記第１の流量制御装置との間の配管と、前記第２の絞り装置と前記並列熱交換器との間の配管とを接続する第２のバイパス配管と、
    　前記第２のバイパス配管に設けられ、前記第２の絞り装置と前記第１の流量制御装置との間の配管から、前記第２の絞り装置と前記並列熱交換器との間の配管への冷媒の流れを許容する逆止弁と、
    を備えたことを特徴とする請求項３又は４に記載の空気調和装置。
  6. 　一端が前記複数の並列熱交換器の前記圧縮機の配管にそれぞれ接続され、他端が前記複数の並列熱交換器と前記第１の流量制御装置との間の配管に接続された第２のデフロスト配管を備え、
    　前記第１のデフロスト配管は、
    　一端が前記圧縮機の吐出配管に接続され、他端が前記複数の並列熱交換器の前記第１の流量制御装置側の配管に、それぞれ接続され、
    　前記並列熱交換器は、
    　内部を冷媒が通過し、空気通過方向に対して垂直方向の段方向及び前記空気通過方向である列方向に複数設けられた伝熱管と、
    　前記空気通過方向に空気が通過するように間隔を空けて配置された複数のフィンとを有し、
    　前記空気通過方向の風上側の列の前記伝熱管に接続された配管に、前記第１のデフロスト配管が接続され、
    　前記空気通過方向の風下側の列の前記伝熱管に接続された配管に、前記第２のデフロスト配管が接続された
    ことを特徴とする請求項１～５の何れか一項に記載の空気調和装置。
  7. 　外気温度に応じて、前記第１の絞り装置の流量制御を行う
    ことを特徴とする請求項１～６の何れか一項に記載の空気調和装置。
  8. 　前記複数の並列熱交換器の全てを蒸発器として機能させる通常暖房運転の運転時間を、外気温度に応じて設定する
    ことを特徴とする請求項１～７の何れか一項に記載の空気調和装置。
  9. 　外気温度が閾値以上の場合に、
    　前記複数の並列熱交換器のうち、デフロスト対象の前記並列熱交換器に前記圧縮機が吐出した前記冷媒の一部を流入させ、デフロスト対象以外の前記並列熱交換器の少なくとも１つが蒸発器として機能して暖房運転を行う暖房デフロスト運転を行い、
    　前記外気温度が閾値未満の場合に、
    　前記複数の並列熱交換器の全てに、前記圧縮機が吐出した前記冷媒を流入させる暖房停止デフロスト運転を行う
    ことを特徴とする請求項１～８の何れか一項に記載の空気調和装置。
  10. 　前記複数の並列熱交換器に、空気を送風するファンを備え、
    　デフロスト対象の前記並列熱交換器に前記圧縮機が吐出した前記冷媒の一部を流入させるデフロスト運転中に、外気温度に応じてファン出力を変更する
    ことを特徴とする請求項１～９の何れか一項に記載の空気調和装置。
  11. 　デフロスト対象の前記並列熱交換器を流出する冷媒の圧力を、前記第２の絞り装置によって制御する
    ことを特徴とする請求項３～５の何れか一項に記載の空気調和装置。
  12. 　デフロスト対象の前記並列熱交換器を流出する冷媒の圧力が、飽和温度換算で０℃～１０℃の範囲内となるように前記第２の絞り装置の開度を制御する
    ことを特徴とする請求項１１に記載の空気調和装置。
  13. 　前記複数の並列熱交換器のうち、デフロスト対象の前記並列熱交換器に前記圧縮機が吐出した前記冷媒の一部を流入させるデフロスト運転において、
    　前記複数の並列熱交換器のそれぞれを、少なくとも１回以上、デフロフト対象とする
    ことを特徴とする請求項１～８、１０～１２の何れか一項に記載の空気調和装置。
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