WO2014132433A1 - 空気調和装置 - Google Patents

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WO2014132433A1
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heat
heat medium
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refrigerant
heat exchanger
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嶋本 大祐
祐治 本村
森本 修
孝好 本多
小野 達生
浩二 西岡
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三菱電機株式会社
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Definitions

  • the present invention relates to an air conditioner applied to, for example, a building multi air conditioner.
  • reheat reheat dehumidification operations are performed in which air that has been cooled and dehumidified by a vessel is mixed with air that has been heated by the other heat exchanger (see, for example, Patent Document 1).
  • the present invention has been made to solve the above-described problems, and an object of the present invention is to obtain an air conditioner that can suppress fluctuations in the temperature and humidity of room air in a reheat dehumidifying operation. Another object of the present invention is to obtain an air conditioner capable of controlling the temperature of indoor air or the temperature and humidity of air blown out from an indoor unit in a reheat dehumidifying operation.
  • An air conditioner includes a compressor, a heat source side heat exchanger, a plurality of expansion devices, a refrigerant side flow path of a plurality of heat exchangers between heat media, and a plurality of refrigerant flow switching devices that switch a circulation path.
  • a refrigerant circulation circuit that circulates the heat source side refrigerant by connecting refrigerant pipes, a pump, a plurality of use side heat exchangers, a heat medium flow switching device, and a heat medium side flow path of the inter-heat medium heat exchanger
  • a heat medium circulation circuit that circulates the heat medium by connecting the heat medium pipes, and an indoor unit in which two or more use side heat exchangers are housed, and the plurality of heat medium heat exchangers Cooling the heat medium by flowing a low-temperature and low-pressure heat-source-side refrigerant to a part thereof, supplying the cooled heat medium to a part of the use-side heat exchanger housed in the indoor unit, and A high-temperature and high-pressure heat-source-side refrigerant is allowed to flow through the other part of the inter-medium heat exchanger to heat the heat medium.
  • Some other indoor unit said use side heat exchanger housed in, for supplying the heat medium heated, and executes the operation mode moisture Rehito removal.
  • the present invention can suppress fluctuations in the temperature and humidity of the indoor air in the reheat dehumidifying operation.
  • FIG. 1 is a schematic diagram illustrating an installation example of an air conditioner 100 according to an embodiment of the present invention. Based on FIG. 1, the installation example of the air conditioning apparatus 100 is demonstrated.
  • the air conditioner 100 has a refrigeration cycle for circulating refrigerant, and the indoor units 2a and 2b can freely select a cooling mode, a heating mode, or a dehumidifying reheat mode as an operation mode.
  • the indoor unit 2b may be a type that processes the outside air taken in.
  • a refrigerant circulation circuit A (see FIG. 2) in which a natural refrigerant such as the above is adopted, and a heat medium circulation circuit B in which water or the like is adopted as a heat medium.
  • the air conditioner 100 employs a system (indirect system) that indirectly uses a refrigerant (heat source side refrigerant). That is, the cold or warm heat stored in the heat source side refrigerant is transmitted to a refrigerant (hereinafter referred to as a heat medium) different from the heat source side refrigerant, and the air-conditioning target space is cooled or heated with the cold heat or heat stored in the heat medium. Alternatively, after dehumidification by the cooling function, dehumidification reheat is performed by heating.
  • a refrigerant heat source side refrigerant
  • an air conditioner 100 includes a single outdoor unit 1 that is a heat source unit, a plurality of indoor units 2, and an outdoor unit 1 and an indoor unit 2. And a heat medium relay unit 3 interposed therebetween.
  • 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 for circulating the heat source side refrigerant.
  • the heat medium relay unit 3 and the indoor unit 2 are connected by a pipe (heat medium pipe) 5 for circulating 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 outside a building 9 such as a building (for example, a rooftop), and supplies cold or hot heat to the indoor unit 2 via the heat medium converter 3. It is.
  • the indoor unit 2 is disposed at a position where cooling air or heating air can be supplied to the indoor space 7 which is a space (for example, a living room) inside the building 9, and is used for cooling the indoor space 7 serving as a space to be air-conditioned. Air or heating air is supplied.
  • the heat medium relay unit 3 is installed at a position different from the outdoor space 6 and the indoor space 7 as a separate housing from the outdoor unit 1 and the indoor unit 2.
  • the heat medium converter 3 is connected to the outdoor unit 1 and the indoor unit 2 via 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. is there.
  • the outdoor unit 1 and the heat medium converter 3 are connected via two refrigerant pipes 4, and the heat medium converter 3.
  • the indoor units 2a and 2b are connected via four pipes 5 respectively.
  • each unit (the outdoor unit 1, the indoor unit 2, and the heat medium converter 3) is connected by way of the refrigerant pipe 4 and the pipe 5, thereby performing the construction. Is easy.
  • the heat medium converter 3 is inside the building 9 but is a space other than the indoor space 7 such as a ceiling (for example, a space such as a ceiling behind the building 9, hereinafter, It is illustrated by way of example as being installed in a space 8).
  • the heat medium relay 3 may be installed in a common space where there is an elevator or the like.
  • the indoor unit 2 has shown the ceiling embedded type as an example, it is not limited to this. That is, the air conditioner 100 can be of any kind as long as it is capable of blowing heating air or cooling air directly or through a duct or the like into the ceiling cassette type, ceiling suspended type, or indoor space 7. Good. You may also take in outside air.
  • 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.
  • FIG. 2 is a refrigerant circuit configuration example of the air-conditioning apparatus 100 according to the embodiment of the present invention.
  • the outdoor unit 1 and the heat medium relay 3 are connected to the refrigerant pipe 4 via the heat exchanger related to heat medium 15 a and the heat exchanger related to heat medium 15 b provided in the heat medium converter 3. Connected with.
  • the heat medium relay unit 3 and the indoor unit 2 are also connected by a pipe 5.
  • the refrigerant pipe 4 will be described in detail later.
  • the outdoor unit 1 stores a compressor 10 that compresses refrigerant, a first refrigerant flow switching device 11 that includes a four-way valve, a heat source side heat exchanger 12 that functions as an evaporator or a condenser, and excess refrigerant.
  • An accumulator 19 is connected to and mounted on the 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.
  • the heat medium 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 converter 3 can be in a certain direction.
  • the compressor 10 sucks the heat source side refrigerant and compresses the heat source side refrigerant into a high temperature and high pressure state.
  • the compressor 10 may be composed of an inverter compressor capable of capacity control.
  • the first refrigerant flow switching device 11 has a flow of the heat source side refrigerant in the heating operation mode (in the heating only operation mode and the heating main operation mode) and in the cooling operation mode (in the all cooling operation mode and the cooling main operation mode). ) To switch the flow of the heat source side refrigerant.
  • the heat source side heat exchanger 12 functions as an evaporator during heating operation, functions as a condenser during cooling operation, and performs heat exchange between air supplied from a blower such as a fan (not shown) and the heat source side refrigerant. Is.
  • the accumulator 19 is provided on the suction side of the compressor 10. Further, a second pressure sensor 37 and a third pressure sensor 38, which are pressure detection devices, are provided before and after the compressor 10, and the rotation speed of the compressor 10, the second pressure sensor 37, and the third pressure sensor 38 are The refrigerant flow rate from the compressor 10 can be calculated from the detected value.
  • the indoor unit 2a is an indoor air suction type that sucks indoor air, harmonizes the air, and blows it out indoors.
  • the indoor unit 2a is equipped with a use side heat exchanger 26a and a use side heat exchanger 26b.
  • the indoor unit 2b is an outside air suction type that takes in outdoor air and harmonizes it with air, and then blows it out into the room.
  • the indoor unit 2b is equipped with a use side heat exchanger 26c and a use side heat exchanger 26d.
  • the use side heat exchanger 26a and the use side heat exchanger 26c perform cooling or dehumidification.
  • the use side heat exchanger 26b and the use side heat exchanger 26d perform heating or reheat heating operation.
  • the use side heat exchanger 26 is connected to the heat medium flow control device 25 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 and a heat medium, and also controls heating air or cooling air supplied to the indoor space 7 with humidity management. It is generated including.
  • the indoor unit 2a that is an indoor air suction type is provided with an intake air temperature sensor 39 that detects the temperature of the indoor air sucked into the indoor unit 2a, and an intake air humidity sensor 40 that detects the humidity of the indoor air.
  • the outdoor air suction type indoor unit 2b is provided with a blown air temperature sensor 41 for detecting the temperature of the air blown from the indoor unit 2b and a blown air humidity sensor 42 for detecting the humidity of the air blown from the indoor unit 2b.
  • the heat medium relay 3 opens and closes two heat medium heat exchangers 15 a and 15 b that exchange heat between the refrigerant and the heat medium, two expansion devices 16 a and 16 b that depressurize the refrigerant, and a refrigerant pipe 4.
  • Four heat medium flow rate adjustment devices 25a to 25d connected to 5 are provided.
  • the two heat exchangers 15a and 15b function as a condenser (heat radiator) or an evaporator, and exchange heat between the heat source side refrigerant and the heat medium. And the cold or warm heat generated in the outdoor unit 1 and stored in the heat source side refrigerant is transmitted to the heat medium.
  • the heat exchanger related to heat medium 15a is provided between the expansion device 16a and the second refrigerant flow switching device 18a in the refrigerant circuit A and serves to cool the heat medium in the cooling / heating mixed operation mode. is there.
  • the heat exchanger related to heat medium 15b is provided between the expansion device 16b and the second refrigerant flow switching device 18b in the refrigerant circuit A and serves to heat the heat medium in the cooling / heating mixed operation mode. is there.
  • the two expansion devices 16a and 16b (sometimes referred to as expansion devices 16) have a function as a pressure reducing valve or an expansion valve, and expand the heat source side refrigerant by reducing the pressure.
  • the expansion device 16a is provided on the upstream side of the heat exchanger related to heat medium 15a in the flow of the heat source side refrigerant in the cooling only operation mode.
  • the expansion device 16b is provided on the upstream side of the heat exchanger related to heat medium 15b in the flow of the heat source side refrigerant in the cooling only operation mode.
  • 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 opening / closing devices 17a and 17b are configured by two-way valves or the like, and open and close the refrigerant pipe 4.
  • the two second refrigerant flow switching devices 18a and 18b are composed of four-way valves or the like, and switch the flow of the heat source side refrigerant according to the operation mode. is there.
  • the second refrigerant flow switching device 18a is provided on the downstream side of the heat exchanger related to heat medium 15a in the flow of the heat source side refrigerant in the cooling only operation mode.
  • the second refrigerant flow switching device 18b is provided on the downstream side of the heat exchanger related to heat medium 15b in the flow of the heat source side refrigerant in the cooling only operation mode.
  • the two pumps 21a and 21b (sometimes referred to as the pump 21) circulate the heat medium in the pipe 5.
  • the pump 21 a is provided in the pipe 5 between the heat exchanger related to heat medium 15 a and the second heat medium flow switching device 23.
  • the pump 21 b is provided in the pipe 5 between the heat exchanger related to heat medium 15 b and the second heat medium flow switching device 23.
  • the two pumps 21 may be constituted by, for example, pumps capable of capacity control.
  • the pump 21a may be provided in the pipe 5 between the heat exchanger related to heat medium 15a and the first heat medium flow switching device 22.
  • the pump 21b may be provided in the pipe 5 between the heat exchanger related to heat medium 15b and the first heat medium flow switching device 22.
  • the four first heat medium flow switching devices 22a to 22d are configured by three-way valves or the like, and switch the heat medium flow channels. .
  • the first heat medium flow switching device 22 is provided with a number (four in this case) corresponding to twice the number of indoor units 2a and 2b installed.
  • one of the three sides is in the heat exchanger 15a, one of the three is in the heat exchanger 15b, and one of the three is in the heat medium flow rate.
  • Each is connected to the adjusting device 25 and provided on the outlet side of the heat medium flow path of the use side heat exchanger 26a.
  • the first heat medium from the lower side of the drawing corresponds to the use side heat exchanger 26a and the use side heat exchanger 26b of the indoor unit 2a and the use side heat exchanger 26c and the use side heat exchanger 26d of the indoor unit 2b.
  • the flow path switching devices 22a, 22b, 22c, and 22d are illustrated.
  • the first heat medium flow switching devices 22a, 22b, 22c, and 22d are illustrated to be installed in the heat medium converter 3, but the number may be larger.
  • the four second heat medium flow switching devices 23a to 23d are composed of three-way valves or the like, 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).
  • the second heat medium from the lower side of the drawing corresponds to the use side heat exchanger 26a and the use side heat exchanger 26b of the indoor unit 2a and the use side heat exchanger 26c and the use side heat exchanger 26d of the indoor unit 2b.
  • the flow path switching devices 23a, 23b, 23c, and 23d are illustrated.
  • the second heat medium flow switching devices 23a, 23b, 23c, and 23d are illustrated as being installed in the heat medium converter 3, but the number may be larger.
  • the four heat medium flow control devices 25a to 25d are composed of two-way valves or the like that can control the opening area, and adjust the flow rate of the heat medium flowing through the pipe 5. To do.
  • the number of the heat medium flow control devices 25 is set according to the number of indoor units 2 installed (four in this case).
  • One of the heat medium flow control devices 25 is connected to the use side heat exchanger 26, and the other is connected to the first heat medium flow switching device 22, so that the use side heat exchanger (or heat recovery heat exchanger) 26 is connected. It is provided on the outlet side of the heat medium flow path.
  • the heat medium flow rate adjustment is performed from the lower side of the drawing so as to correspond to the use side heat exchanger 26a and the use side heat exchanger 26b of the indoor unit 2a and the use side heat exchanger 26c and the use side heat exchanger 26d of the indoor unit 2b. Illustrated as devices 25a, 25b, 25c, 25d. Further, although the heat medium flow control devices 25a, 25b, 25c, and 25d are illustrated as being installed in the heat medium converter 3, a larger number may be used. Further, the heat medium flow control device 25 may be provided on the inlet side of the heat medium flow path of the use side heat exchanger 26.
  • the heat medium relay 3 includes various detection means (two first temperature sensors 31a and 31b, four second temperature sensors 34a to 34d, four third temperature sensors 35a to 35d, and one fourth temperature sensor. 50, a first pressure sensor 36) is provided. Information (for example, temperature information and pressure information) detected by these detection means is sent to a control device that performs overall control of the operation of the air conditioner 100, and the driving frequency of the compressor 10, the heat source side heat exchanger 12 and The rotation speed of the blower provided near the use side heat exchanger (or heat recovery heat exchanger) 26, switching of the first refrigerant flow switching device 11, switching frequency of the pump 21, switching of the second refrigerant flow switching device 18 It is used for control such as switching of the flow path of the heat medium.
  • a control device that performs overall control of the operation of the air conditioner 100, and the driving frequency of the compressor 10, the heat source side heat exchanger 12 and The rotation speed of the blower provided near the use side heat exchanger (or heat recovery heat exchanger) 26, switching of the first refrigerant flow switching
  • the control device (not shown) is configured by a microcomputer or the like, and calculates the evaporation temperature, the condensation temperature, the saturation temperature, the superheat degree, and the supercooling degree based on the calculation result of the arithmetic device 52. Then, the control device, based on these calculation results, includes the opening degree of the expansion device 16, the rotational speed of the compressor 10, and the fan speeds of the heat source side heat exchanger 12 and the use side heat exchanger 26 (including ON / OFF). ) And the like so that the performance of the air conditioner 100 is maximized.
  • control device based on detection information from various detection means and instructions from the remote controller, the driving frequency of the compressor 10, the rotational speed of the blower (including ON / OFF), the first refrigerant flow switching device 11 Switching, driving of the pump 21, opening of the expansion device 16, opening and closing of the switching device 17, switching of the second refrigerant channel switching device 18, switching of the first heat medium channel switching device 22, switching of the second heat medium channel
  • the switching of the device 23 and the opening degree of the heat medium flow control device 25 are controlled. That is, the control device performs overall control of various devices in order to execute each operation mode described later.
  • the control device is also provided in the outdoor unit 1, and controls the actuator of the outdoor unit 1 based on information transmitted from the control device of the heat medium relay unit 3.
  • the control apparatus of the heat medium relay machine 3 is demonstrated as what is different from the arithmetic unit 57, it may be the same body.
  • the two first temperature sensors 31 a and 31 b are the heat medium flowing out from the intermediate heat exchanger 15, that is, the heat medium at the outlet of the intermediate heat exchanger 15.
  • the temperature is detected, and for example, a thermistor may be used.
  • the first temperature sensor 31a is provided in the pipe 5 on the inlet side of the pump 21a.
  • the first temperature sensor 31b is provided in the pipe 5 on the inlet side of the pump 21b.
  • second temperature sensors 34a to 34d are provided between the first heat medium flow switching device 22 and the heat medium flow control device 25, and use side heat exchange.
  • the temperature of the heat medium flowing out from the vessel 26 is detected, and it may be constituted by a thermistor or the like.
  • the number of the second temperature sensors 34 (four here) according to the number of indoor units 2 installed is provided. It should be noted that the second temperature sensor from the lower side of the drawing corresponds to the use side heat exchanger 26a and the use side heat exchanger 26b of the indoor unit 2a and the use side heat exchanger 26c and the use side heat exchanger 26d of the indoor unit 2b. It is shown as 34a, 34b, 34c, 34d.
  • third temperature sensors 35a to 35d are provided on the inlet side or the outlet side of the heat source side refrigerant of the heat exchanger related to heat medium 15, and are used as heat exchangers related to the heat medium.
  • the temperature of the heat source side refrigerant flowing into the heat source 15 or the temperature of the heat source side refrigerant flowing out of the heat exchanger related to heat medium 15 is detected, and may be composed of a thermistor or the like.
  • the third temperature sensor 35a is provided between the heat exchanger related to heat medium 15a and the second refrigerant flow switching device 18a.
  • the third temperature sensor 35b is provided between the heat exchanger related to heat medium 15a and the expansion device 16a.
  • the third temperature sensor 35c is provided between the heat exchanger related to heat medium 15b and the second refrigerant flow switching device 18b.
  • the third temperature sensor 35d is provided between the heat exchanger related to heat medium 15b and the expansion device 16b.
  • the fourth temperature sensor 50 obtains temperature information used when calculating the evaporation temperature and the dew point temperature, and is provided between the expansion device 16a and the expansion device 16b.
  • the piping 5 for circulating the heat medium is composed of one connected to the heat exchanger related to heat medium 15a and one connected to the heat exchanger related to heat medium 15b.
  • the pipe 5 is branched (here, four branches each) according to twice the number of indoor units 2 connected to the heat medium relay unit 3.
  • the pipe 5 is connected by a first heat medium flow switching device 22 and a second heat medium flow switching device 23.
  • the first heat medium flow switching device 22 and the second heat medium flow switching device 23 By controlling the first heat medium flow switching device 22 and the second heat medium flow switching device 23, the heat medium from the heat exchanger related to heat medium 15a flows into the use-side heat exchanger 26, or the heat medium Whether the heat medium from the intermediate heat exchanger 15b flows into the use side heat exchanger 26 is determined.
  • the air conditioner 100 includes a compressor 10, a first refrigerant flow switching device 11, a heat source side heat exchanger 12, a switching device 17, a second refrigerant flow switching device 18, and a refrigerant flow channel of the heat exchanger related to heat medium 15a.
  • the expansion device 16 and the accumulator 19 are connected by the refrigerant pipe 4 to constitute the refrigerant circulation circuit A.
  • the switching device 23 is connected by a pipe 5 to constitute a heat medium circulation circuit B.
  • 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 utilization side heat exchanger 26 is divided into the utilization side heat exchangers 26a and 26c for cooling or dehumidification, and the utilization side heat exchangers 26b and 26d for heating or reheat heating. It is divided.
  • the outdoor unit 1 and the heat medium relay unit 3 are connected via the heat exchanger related to heat medium 15a and the heat exchanger related to heat medium 15b provided in the heat medium converter 3.
  • the heat medium converter 3 and the indoor unit 2 are connected via the heat exchanger related to heat medium 15a and the heat exchanger related to heat medium 15b. That is, in the air conditioner 100, the heat source side refrigerant circulating in the refrigerant circuit A and the heat medium circulating in the heat medium circuit B exchange heat in the intermediate heat exchanger 15a and the intermediate heat exchanger 15b. It is like that.
  • the air conditioner 100 can perform a cooling operation, a heating operation, or a dehumidifying reheat operation in the indoor unit 2 based on an instruction from each indoor unit 2. That is, the air conditioner 100 can perform the same operation for all the indoor units 2, can perform different operations for each of the indoor units 2, and can also perform a dehumidifying reheat operation.
  • the operation mode executed by the air conditioner 100 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.
  • each operation mode is demonstrated with the flow of a heat-source side refrigerant
  • FIG. 3 is a refrigerant circuit diagram illustrating a refrigerant flow when the air-conditioning apparatus 100 illustrated in FIG. 2 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 in the indoor unit 2a and the indoor unit 2b.
  • the piping represented with the thick line has shown the piping through which a refrigerant
  • 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 first refrigerant flow switching device 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 pumps 21 a and 21 b are driven, the heat medium flow control devices 25 a and 25 c are opened, the heat medium flow control devices 25 b and 25 d are closed, and the heat exchanger related to heat medium 15 a and the heat medium are connected.
  • a heat medium circulates between each of the heat exchangers 15b and the use side heat exchangers 26a and 26c.
  • 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 via the first refrigerant flow switching device 11. And it becomes a high-pressure liquid refrigerant, radiating heat to outdoor air with the heat source side heat exchanger 12.
  • the high-pressure refrigerant that has flowed out of the heat source side heat exchanger 12 flows out of the outdoor unit 1 through the check valve 13 a, and flows into the heat medium relay unit 3 through the refrigerant pipe 4.
  • the high-pressure refrigerant flowing into the heat medium relay unit 3 is branched after passing through the opening / closing device 17a and is expanded by the expansion device 16a and the expansion device 16b to become a low-temperature low-pressure two-phase refrigerant.
  • the opening / closing device 17b is closed.
  • This two-phase refrigerant flows into each of the heat exchanger related to heat medium 15a and the heat exchanger related to heat medium 15b acting as an evaporator, and absorbs heat from the heat medium circulating in the heat medium circulation circuit B. It becomes a low-temperature and low-pressure gas refrigerant while cooling.
  • the gas refrigerant that has flowed out of the heat exchanger related to heat medium 15a and the heat exchanger related to heat medium 15b flows out of the heat medium converter 3 via the second refrigerant flow switching device 18a and the second 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 first refrigerant flow switching device 11 and the accumulator 19.
  • the second refrigerant flow switching device 18a and the second refrigerant flow switching device 18b are communicated with the low pressure pipe. Further, the opening degree of the expansion device 16a is controlled so that the superheat (superheat degree) obtained as a difference between the temperature detected by the third temperature sensor 35a and the temperature detected by the third temperature sensor 35b becomes constant. Is done. Similarly, the opening degree of the expansion device 16b is controlled so that the superheat obtained as the difference between the temperature detected by the third temperature sensor 35c and the temperature detected by the third temperature sensor 35d is constant.
  • the flow of the heat medium in the heat medium circuit B will be described.
  • the cold heat of the heat source side refrigerant is transmitted to the heat medium in both the heat exchanger related to heat medium 15a and the heat exchanger related to heat medium 15b, and the cooled heat medium is piped 5 by the pump 21a and the pump 21b.
  • the inside will be allowed to flow.
  • the heat medium pressurized and discharged by the pump 21a and the pump 21b passes through the second heat medium flow switching device 23a and the second heat medium flow switching device 23c, and the use side heat exchanger 26a and the use side heat exchange. Flow into the vessel 26c.
  • the heat medium absorbs heat from the indoor air in the use side heat exchanger 26a and the use side heat exchanger 26c, thereby cooling the indoor space 7.
  • the heat medium flows out of the use side heat exchanger 26a and the use side heat exchanger 26c and flows into the heat medium flow control device 25a and the heat medium flow control device 25c.
  • the heat medium flow rate adjusting device 25a and the heat medium flow rate adjusting device 25c control the flow rate of the heat medium to a flow rate necessary to cover the air conditioning load required indoors. And it flows into the use side heat exchanger 26c.
  • the heat medium flowing out from the heat medium flow control device 25a and the heat medium flow control device 25c passes through the first heat medium flow switching device 22a and the first heat medium flow switching device 22c, and the heat exchanger related to heat medium 15a. And flows into the heat exchanger related to heat medium 15b, and is sucked into the pump 21a and the pump 21b again.
  • heat is generated in a direction 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 25.
  • the medium is flowing.
  • the air conditioning load required in the indoor space 7 is detected by the temperature detected by the first temperature sensor 31a, or the temperature detected by the first temperature sensor 31b and the second temperature sensor 34a or 34c. This can be covered by controlling so as to keep the difference from the temperature as a target value.
  • 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.
  • the use-side heat exchangers 26 a and 26 c have a heat load, and thus a heat medium flows.
  • the use-side heat exchangers 26 b and 26 d dedicated to heating and reheat heating do not operate, and thus correspond.
  • the heat medium flow control device 25b and the heat medium flow control device 25d are fully closed. However, when the use side heat exchangers 26b and 26d are used for cooling, the heat medium flow control device 25 may be opened to circulate the heat medium.
  • the refrigerant in the fourth temperature sensor 50 is a liquid refrigerant, and the liquid inlet enthalpy is calculated by the arithmetic unit 52 based on this temperature information. Further, the temperature of the low-pressure two-phase temperature state is detected from the third temperature sensor 35d, and the saturated liquid enthalpy and the saturated gas enthalpy are calculated by the arithmetic unit 52 based on this temperature information. Based on these information, the evaporation temperature and the dew point temperature are obtained by the method described later.
  • FIG. 4 is a refrigerant circuit diagram showing a refrigerant flow when the air-conditioning apparatus 100 shown in FIG. 2 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 in the indoor unit 2a and the indoor unit 2b.
  • the pipes indicated by the thick lines indicate the pipes through which the refrigerant flows.
  • the flow direction of the heat source side refrigerant is indicated by solid line arrows, and the flow direction of the heat medium is indicated by broken line arrows.
  • the first refrigerant flow switching device 11 causes the heat source side refrigerant discharged from the compressor 10 to heat without passing through the heat source side heat exchanger 12. It switches so that it may flow into the media converter 3.
  • the pump 21a and the pump 21b are driven, the heat medium flow control devices 25b and 25d are opened, the heat medium flow control devices 25a and 25c are closed, and the heat exchanger related to heat medium 15a and the heat medium are closed.
  • the heat medium is circulated between each of the intermediate heat exchangers 15b and the use side heat exchangers 26b and 26d.
  • 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 out of the outdoor unit 1 through the first refrigerant flow switching device 11 and the check valve 13b.
  • the high-temperature and high-pressure gas refrigerant that has flowed out of the outdoor unit 1 flows into the heat medium relay unit 3 through the refrigerant pipe 4.
  • the high-temperature and high-pressure gas refrigerant that has flowed into the heat medium relay unit 3 is branched and passes through the second refrigerant flow switching device 18a and the second refrigerant flow switching device 18b, so that the heat exchanger related to heat medium 15a and the heat medium are heated. It flows into each of the heat exchangers 15b.
  • the high-temperature and high-pressure gas refrigerant that has flowed into the heat exchanger related to heat medium 15a and the heat exchanger related to heat medium 15b becomes a high-pressure liquid refrigerant while dissipating heat to the heat medium circulating in the heat medium circuit B.
  • the liquid refrigerant flowing out of the heat exchanger related to heat medium 15a and the heat exchanger related to heat medium 15b is expanded by the expansion device 16a and the expansion device 16b to become a low-temperature and low-pressure two-phase refrigerant.
  • the two-phase refrigerant flows out of the heat medium relay unit 3 through the opening / closing device 17b, and flows into the outdoor unit 1 through the refrigerant pipe 4 again.
  • the opening / closing device 17a is closed.
  • 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 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 first refrigerant flow switching device 11 and the accumulator 19.
  • the second refrigerant flow switching device 18a and the second refrigerant flow switching device 18b are in communication with the high-pressure pipe.
  • the subcool (degree of subcooling) obtained as a difference between the value detected by the first pressure sensor 36 and the temperature detected by the third temperature sensor 35b is constant.
  • the opening degree is controlled so that
  • the expansion device 16b opens so that a subcool obtained as a difference between a value obtained by converting the pressure detected by the first pressure sensor 36 into a saturation temperature and a temperature detected by the third temperature sensor 35d is constant.
  • the degree is controlled. If the temperature at the intermediate position of the heat exchanger related to heat medium 15 can be measured, the temperature at the intermediate position may be used instead of the first pressure sensor 36, and the system can be configured at low cost.
  • the heat of the heat source side refrigerant is transmitted to the heat medium in both the heat exchanger 15a and the heat exchanger 15b, and the heated heat medium is piped 5 by the pump 21a and the pump 21b.
  • the inside will be allowed to flow.
  • the heat medium that has been pressurized and discharged by the pump 21a and the pump 21b passes through the second heat medium flow switching device 23b and the second heat medium flow switching device 23d, and then the use side heat exchanger 26b and the use side heat exchange. Flow into the vessel 26d.
  • the heat medium radiates heat to the indoor air by the use side heat exchanger 26b and the use side heat exchanger 26d, thereby heating the indoor space 7.
  • the heat medium flows out of the use side heat exchanger 26b and the use side heat exchanger 26d and flows into the heat medium flow control device 25b and the heat medium flow control device 25d.
  • the heat medium flow control device 25b and the heat medium flow control device 25d control the flow rate of the heat medium to a flow rate necessary to cover the air conditioning load required in the room, so that the use-side heat exchanger 26b. And it flows into the use side heat exchanger 26d.
  • the heat medium flowing out of the heat medium flow control device 25b and the heat medium flow control device 25d passes through the first heat medium flow switching device 22b and the first heat medium flow switching device 22d, and the heat exchanger related to heat medium 15a. And flows into the heat exchanger related to heat medium 15b, and is sucked into the pump 21a and the pump 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 25.
  • the air conditioning load required in the indoor space 7 is detected by the temperature detected by the first temperature sensor 31a, the temperature detected by the first temperature sensor 31b, and the second temperature sensors 34b and 34d. By controlling so as to keep the difference from the temperature as a target value, it can be covered.
  • 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.
  • the usage-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 usage-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. 5 is a refrigerant circuit diagram showing a refrigerant flow when the air-conditioning apparatus 100 shown in FIG. 2 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 indoor unit 2b and a cooling load is generated in the indoor unit 2a.
  • 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 solid line arrows
  • the flow direction of the heat medium is indicated by broken line arrows.
  • the first refrigerant flow switching device 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 pump 21a and the pump 21b are driven, the heat medium flow control devices 25a and 25d are opened, and the space between the heat exchanger 15a and the use side heat exchanger 26a is between the heat medium.
  • the heat medium circulates between the heat exchanger 15b and the use side heat exchanger 26d.
  • 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 via the first refrigerant flow switching device 11. And it becomes a liquid refrigerant, dissipating heat to outdoor air with the heat source side heat exchanger 12.
  • the refrigerant that has flowed out of the heat source side heat exchanger 12 flows out of the outdoor unit 1 and flows into the heat medium relay unit 3 through the check valve 13 a and the refrigerant pipe 4.
  • the refrigerant that has flowed into the heat medium relay unit 3 flows into the heat exchanger related to heat medium 15b that acts as a condenser through the second refrigerant flow switching device 18b.
  • the refrigerant that has flowed into the heat exchanger related to heat medium 15b becomes a refrigerant whose temperature is further lowered while radiating heat to the heat medium circulating in the heat medium circuit B.
  • the refrigerant flowing out of the heat exchanger related to heat medium 15b is expanded by the expansion device 16b and becomes a low-pressure two-phase refrigerant.
  • This low-pressure two-phase refrigerant flows into the heat exchanger related to heat medium 15a acting as an evaporator via the expansion device 16a.
  • the low-pressure two-phase refrigerant that has flowed into the 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 heat exchanger related to heat medium 15a, flows out of the heat medium converter 3 via the second refrigerant flow switching device 18a, and flows into the outdoor unit 1 again through the refrigerant pipe 4.
  • the refrigerant that has flowed into the outdoor unit 1 is again sucked into the compressor 10 via the check valve 13d, the first refrigerant flow switching device 11, and the accumulator 19.
  • the second refrigerant flow switching device 18a is in communication with the low pressure pipe, while the second refrigerant flow switching device 18b is in communication with the high pressure side piping.
  • the opening degree of the expansion device 16b is controlled so that the superheat obtained as the difference between the temperature detected by the third temperature sensor 35a and the temperature detected by the third temperature sensor 35b becomes constant.
  • the expansion device 16a is fully opened, and the opening / closing devices 17a and 17b are closed.
  • the expansion device 16b has an opening degree so that a subcool obtained as a difference between a value obtained by converting the pressure detected by the first pressure sensor 36 into a saturation temperature and a temperature detected by the third temperature sensor 35d is constant. May be controlled.
  • the expansion device 16b may be fully opened, and the superheat or subcool may be controlled by the expansion device 16a.
  • the flow of the heat medium in the heat medium circuit B will be described.
  • the heat of the heat source side refrigerant is transmitted to the heat medium in the heat exchanger related to heat medium 15b, and the heated heat medium is caused to flow in the pipe 5 by the pump 21b.
  • the cold heat of the heat source side refrigerant is transmitted to the heat medium by the heat exchanger related to heat medium 15a, and the cooled heat medium is caused to flow in the pipe 5 by the pump 21a.
  • 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 flow rate of the heat medium is controlled to a flow rate necessary to cover the air conditioning load required indoors by the action of the heat medium flow control devices 25a and 25d, and flows into the use side heat exchangers 26a and 26d. It is like that.
  • the heat medium whose temperature has slightly decreased after passing through the use side heat exchanger 26d flows into the heat exchanger related to heat medium 15b through the heat medium flow control device 25d and the first heat medium flow switching device 22d, and again. It is sucked into the pump 21b.
  • the heat medium whose temperature has slightly increased after passing through the use side heat exchanger 26a flows into the heat exchanger related to heat medium 15a through the heat medium flow control device 25a and the first heat medium flow switching device 22a, and again. It is sucked into the pump 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 introduce
  • the first heat medium flow switching is performed from the second heat medium flow switching device 23 via the heat medium flow control device 25 on both the heating side and the cooling side. A heat medium flows in the direction to the device 22.
  • 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 34 on the heating side. This can be covered by controlling the difference between the temperature detected by the two-temperature sensor 34 and the temperature detected by the first temperature sensor 31a as a target value.
  • FIG. 6 is a refrigerant circuit diagram illustrating a refrigerant flow when the air-conditioning apparatus 100 illustrated in FIG. 2 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 indoor unit 2b and a cooling load is generated in the indoor unit 2a.
  • the piping represented with the thick line has shown the piping through which a refrigerant
  • coolant a heat-source side refrigerant
  • the flow direction of the heat source side refrigerant is indicated by solid line arrows, and the flow direction of the heat medium is indicated by broken line arrows.
  • the first refrigerant flow switching device 11 uses the heat source side refrigerant discharged from the compressor 10 without passing through the heat source side heat exchanger 12. It switches so that it may flow into converter 3.
  • the pump 21a and the pump 21b are driven, the heat medium flow control devices 25a and 25d are opened, and the space between the heat exchanger 15a and the use side heat exchanger 26a is between the heat medium.
  • the heat medium circulates between the heat exchanger 15b and the use side heat exchanger 26d.
  • 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 out of the outdoor unit 1 through the first refrigerant flow switching device 11 and the check valve 13b.
  • the high-temperature and high-pressure gas refrigerant that has flowed out of the outdoor unit 1 flows into the heat medium relay unit 3 through the refrigerant pipe 4.
  • the high-temperature and high-pressure gas refrigerant that has flowed into the heat medium relay unit 3 flows into the heat exchanger related to heat medium 15b that acts as a condenser through the second refrigerant flow switching device 18b.
  • the gas refrigerant flowing into the heat exchanger related to heat medium 15b becomes liquid refrigerant while dissipating heat to the heat medium circulating in the heat medium circuit B.
  • the refrigerant flowing out of the heat exchanger related to heat medium 15b is expanded by the expansion device 16b and becomes a low-pressure two-phase refrigerant.
  • This low-pressure two-phase refrigerant flows into the heat exchanger related to heat medium 15a acting as an evaporator via the expansion device 16a.
  • the low-pressure two-phase refrigerant that has flowed into the 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.
  • the low-pressure two-phase refrigerant flows out of the heat exchanger related to heat medium 15a, flows out of the heat medium converter 3 through the second refrigerant flow switching device 18a, and flows into the outdoor unit 1 again.
  • 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 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 first refrigerant flow switching device 11 and the accumulator 19.
  • the second refrigerant flow switching device 18a is in communication with the low pressure side piping, while the second refrigerant flow switching device 18b is in communication with the high pressure side piping.
  • the expansion device 16b has an opening degree so that a subcool obtained as a difference between a value obtained by converting the pressure detected by the first pressure sensor 36 into a saturation temperature and a temperature detected by the third temperature sensor 35b is constant. Is controlled. Further, the expansion device 16a is fully opened, and the opening / closing devices 17a and 17b are closed. Note that the expansion device 16b may be fully opened, and the subcooling may be controlled by the expansion device 16a.
  • the heat of the heat source side refrigerant is transmitted to the heat medium in the heat exchanger related to heat medium 15b, and the heated heat medium is caused to flow in the pipe 5 by the pump 21b.
  • the cold heat of the heat source side refrigerant is transmitted to the heat medium by the heat exchanger related to heat medium 15a, and the cooled heat medium is caused to flow in the pipe 5 by the pump 21a.
  • the heat medium pressurized and discharged by the pump 21a and the pump 21b flows into the use side heat exchangers 26a and 26d through the second heat medium flow switching device 23a and the second heat medium flow switching device 23d. .
  • the heat medium absorbs heat from the indoor air, thereby cooling the indoor space 7.
  • the heat medium radiates heat to the indoor air, thereby heating the indoor space 7.
  • the heat medium flow control device 25a and the heat medium flow control device 25d control the flow rate of the heat medium to a flow rate necessary to cover the air conditioning load required in the room, so that the use-side heat exchanger 26a. , 26d.
  • the heat medium that has passed through the use-side heat exchanger 26a and whose temperature has risen slightly passes through the heat medium flow control device 25a and the first heat medium flow switching device 22a, flows into the heat exchanger related to heat medium 15a, and again It is sucked into the pump 21a.
  • the heat medium whose temperature has slightly decreased after passing through the use side heat exchanger 26d flows into the heat exchanger related to heat medium 15b through the heat medium flow control device 25d and the first heat medium flow switching device 22d, and again. It is sucked into the pump 21b.
  • 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 26a or 26d.
  • the first heat medium flow switching is performed from the second heat medium flow switching device 23 via the heat medium flow control device 25 on both the heating side and the cooling side.
  • a heat medium flows in the direction to the device 22.
  • 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 34 on the heating side. This can be covered by controlling the difference between the temperature detected by the two-temperature sensor 34 and the temperature detected by the first temperature sensor 31a as a target value.
  • FIG. 7 is a refrigerant circuit diagram illustrating a refrigerant flow in the reheat dehumidifying operation (cooling main) mode of the air-conditioning apparatus 100 illustrated in FIG. 2.
  • the reheat dehumidifying operation (cooling main) mode will be described by taking as an example a case in which the indoor humidity and the indoor temperature are adjusted by the indoor unit 2a, and the blowout humidity and the blowout temperature are adjusted by the indoor unit 2b.
  • 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 solid line arrows
  • the flow direction of the heat medium is indicated by broken line arrows.
  • the first refrigerant flow switching device 11 causes the heat source side refrigerant discharged from the compressor 10 to flow into the heat source side heat exchanger 12.
  • the pump 21a and the pump 21b are driven, and the heat medium flow control devices 25a to 25d are opened.
  • the first heat medium flow switching devices 22a and 22c and the second heat medium flow switching devices 23a and 23c are switched to the flow channels on the heat exchanger related to heat medium 15a, and used with the heat exchanger related to heat medium 15a.
  • a heat medium is circulated between the side heat exchangers 26a and 26c.
  • the first heat medium flow switching devices 22b and 22d and the second heat medium flow switching devices 23b and 23d are replaced with flow channels on the heat exchanger related to heat medium 15b, so that the heat exchanger related to heat medium 15b and the use side are replaced.
  • a heat medium is circulated between the heat exchangers 26b and 26d.
  • 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 via the first refrigerant flow switching device 11. And it becomes a liquid refrigerant, dissipating heat to outdoor air with the heat source side heat exchanger 12.
  • the refrigerant that has flowed out of the heat source side heat exchanger 12 flows out of the outdoor unit 1 and flows into the heat medium relay unit 3 through the check valve 13 a and the refrigerant pipe 4.
  • the refrigerant that has flowed into the heat medium relay unit 3 flows into the heat exchanger related to heat medium 15b that acts as a condenser through the second refrigerant flow switching device 18b.
  • the refrigerant that has flowed into the heat exchanger related to heat medium 15b becomes a refrigerant whose temperature is further lowered while radiating heat to the heat medium circulating in the heat medium circuit B.
  • the refrigerant flowing out of the heat exchanger related to heat medium 15b is expanded by the expansion device 16b and becomes a low-pressure two-phase refrigerant.
  • This low-pressure two-phase refrigerant flows into the heat exchanger related to heat medium 15a acting as an evaporator via the expansion device 16a.
  • the low-pressure two-phase refrigerant that has flowed into the 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 heat exchanger related to heat medium 15a, flows out of the heat medium converter 3 via the second refrigerant flow switching device 18a, and flows into the outdoor unit 1 again through the refrigerant pipe 4.
  • the refrigerant that has flowed into the outdoor unit 1 is again sucked into the compressor 10 via the check valve 13d, the first refrigerant flow switching device 11, and the accumulator 19.
  • the second refrigerant flow switching device 18a is in communication with the low pressure pipe, while the second refrigerant flow switching device 18b is in communication with the high pressure side piping.
  • the expansion device 16a is fully open, and the opening / closing devices 17a and 17b are closed.
  • the opening of the expansion device 16b is controlled based on a target condensation temperature and a target evaporation temperature described later.
  • the expansion device 16b opens so that the superheat (SH) obtained as the difference between the temperature detected by the third temperature sensor 35a and the temperature detected by the third temperature sensor 35b becomes a target value described later. The degree is controlled.
  • the expansion device 16b has a subcool (SC) obtained as a difference between a value detected by the first pressure sensor 36 converted to a saturation temperature and a temperature detected by the third temperature sensor 35d, and a target value.
  • SC subcool
  • the opening degree is controlled so that Details will be described later.
  • the expansion device 16b may be fully opened, and the superheat or subcool may be controlled by the expansion device 16a.
  • the flow of the heat medium in the heat medium circuit B will be described.
  • the heat of the heat source side refrigerant is transmitted to the heat medium by the heat exchanger 15b between the heat medium, and the heated heat medium is caused to flow in the pipe 5 by the pump 21b.
  • the reheat dehumidifying operation (cooling main) mode the cold heat of the heat source side refrigerant is transmitted to the heat medium by the heat exchanger 15a between the heat medium, and the cooled heat medium is caused to flow in the pipe 5 by the pump 21a.
  • the heat medium absorbs heat from the room air, thereby reducing the indoor humidity and temperature. And in the utilization side heat exchanger 26b, the heat medium radiates heat to the indoor air, thereby adjusting the room temperature of the indoor space 7 lowered by the utilization side heat exchanger 26a. As a result, the temperature and humidity of the room air are adjusted. Further, in the use side heat exchanger 26c, the humidity and temperature of the intake air are lowered by absorbing heat from the outside air taken in by the heat medium. Then, in the use side heat exchanger 26d, the heat medium radiates heat to the indoor air, thereby adjusting the intake outside air lowered in the use side heat exchanger 26c and adjusting the blowing temperature. As a result, the temperature and humidity of the air blown from the indoor unit 2b are adjusted.
  • the heat medium flow control devices 25a to 25d control the flow rate of the heat medium to a flow rate necessary to cover the air conditioning load or dehumidification capacity required in the room, and use side heat exchangers 26a to 26d. To flow into. Details will be described later.
  • the heat medium that has passed through the use-side heat exchangers 26b and 26d and has been slightly lowered in temperature passes through the heat medium flow control devices 25b and 25d and the first heat medium flow switching devices 22b and 22d, and then the heat exchanger between heat mediums 15b flows into the pump 21b again.
  • the heat medium that has passed through the use side heat exchangers 26a and 26c and slightly increased in temperature passes through the heat medium flow control devices 25a and 25c and the first heat medium flow switching devices 22a and 22c, and then the heat exchanger between heat mediums. It flows into 15a and is sucked into the pump 21a again.
  • the warm heat medium and the cold heat medium are not mixed with each other by the action of the first heat medium flow switching device 22 and the second heat medium flow switching device 23, respectively, and the heat load (reheat load) and the heat load are respectively reduced.
  • (Dehumidification load) is introduced into a certain use side heat exchanger 26a-26d.
  • both the heating side (reheat side) and the cooling side (dehumidification side) are routed from the second heat medium flow switching device 23 via the heat medium flow control device 25.
  • the heat medium flows in the direction reaching the first heat medium flow switching device 22.
  • the air conditioning load (dehumidification load and reheat load) required in the indoor space 7 is the difference between the temperature detected by the first temperature sensor 31b and the temperature detected by the second temperature sensor 34 on the heating side.
  • it can be covered by controlling the heat medium flow control device 25 so that the target temperature difference ⁇ Tm.
  • the heat medium flow control device 25 is controlled so that the difference between the temperature detected by the second temperature sensor 34 and the temperature detected by the first temperature sensor 31a becomes the target temperature difference ⁇ Tm. This can be covered. Details will be described later.
  • FIG. 8 is a refrigerant circuit diagram illustrating a refrigerant flow during the reheat dehumidifying operation (heating main) of the air-conditioning apparatus 100 illustrated in FIG. 2.
  • the reheat dehumidifying operation (heating main) mode will be described by taking as an example the case where the indoor unit 2a adjusts the indoor humidity and the indoor temperature, and the indoor unit 2b adjusts the blowout humidity and the blowout temperature.
  • 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 solid line arrows
  • the flow direction of the heat medium is indicated by broken line arrows.
  • the first refrigerant flow switching device 11 causes the heat source side refrigerant discharged from the compressor 10 to flow into the heat source side heat exchanger 12.
  • the pump 21a and the pump 21b are driven, and the heat medium flow control devices 25a to 25d are opened.
  • the first heat medium flow switching devices 22a and 22c and the second heat medium flow switching devices 23a and 23c are switched to the flow channels on the heat exchanger related to heat medium 15a, and used with the heat exchanger related to heat medium 15a.
  • a heat medium is circulated between the side heat exchangers 26a and 26c.
  • the first heat medium flow switching devices 22b and 22d and the second heat medium flow switching devices 23b and 23d are switched to the flow channels on the heat exchanger related to heat medium 15b, so that the heat exchanger related to heat medium 15b and the use side heat are switched.
  • a heat medium is circulated between the exchangers 26b and 26d.
  • 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 out of the outdoor unit 1 through the first refrigerant flow switching device 11 and the check valve 13b.
  • the high-temperature and high-pressure gas refrigerant that has flowed out of the outdoor unit 1 flows into the heat medium relay unit 3 through the refrigerant pipe 4.
  • the high-temperature and high-pressure gas refrigerant that has flowed into the heat medium relay unit 3 flows into the heat exchanger related to heat medium 15b that acts as a condenser through the second refrigerant flow switching device 18b.
  • the gas refrigerant flowing into the heat exchanger related to heat medium 15b becomes liquid refrigerant while dissipating heat to the heat medium circulating in the heat medium circuit B.
  • the refrigerant flowing out of the heat exchanger related to heat medium 15b is expanded by the expansion device 16b and becomes a low-pressure two-phase refrigerant.
  • This low-pressure two-phase refrigerant flows into the heat exchanger related to heat medium 15a acting as an evaporator via the expansion device 16a.
  • the low-pressure two-phase refrigerant that has flowed into the 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.
  • the low-pressure two-phase refrigerant flows out of the heat exchanger related to heat medium 15a, flows out of the heat medium converter 3 through the second refrigerant flow switching device 18a, and flows into the outdoor unit 1 again.
  • 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 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 first refrigerant flow switching device 11 and the accumulator 19.
  • the second refrigerant flow switching device 18a communicates with the low-pressure side piping, while the second refrigerant flow switching device 18b communicates with the high-pressure side piping.
  • the expansion device 16a is fully open, and the opening / closing devices 17a and 17b are closed.
  • the opening of the expansion device 16b is controlled based on a target condensation temperature and a target evaporation temperature described later.
  • the expansion device 16b opens so that the superheat (SH) obtained as the difference between the temperature detected by the third temperature sensor 35a and the temperature detected by the third temperature sensor 35b becomes a target value described later. The degree is controlled.
  • the expansion device 16b has a subcool (SC) obtained as a difference between a value detected by the first pressure sensor 36 converted to a saturation temperature and a temperature detected by the third temperature sensor 35d, as a target value.
  • SC subcool
  • the opening degree is controlled so that Details will be described later.
  • the expansion device 16b may be fully opened, and the superheat or subcool may be controlled by the expansion device 16a.
  • the flow of the heat medium in the heat medium circuit B will be described.
  • the heat of the heat source side refrigerant is transmitted to the heat medium by the heat exchanger 15b between the heat medium, and the heated heat medium is caused to flow in the pipe 5 by the pump 21b.
  • the reheat dehumidifying operation (cooling main) mode the cold heat of the heat source side refrigerant is transmitted to the heat medium by the heat exchanger 15a between the heat medium, and the cooled heat medium is caused to flow in the pipe 5 by the pump 21a.
  • the heat medium absorbs heat from the room air, thereby reducing the indoor humidity and temperature. And in the utilization side heat exchanger 26b, the heat medium radiates heat to the indoor air, thereby adjusting the room temperature of the indoor space 7 lowered by the utilization side heat exchanger 26a. As a result, the temperature and humidity of the room air are adjusted. Further, in the use side heat exchanger 26c, the humidity and temperature of the intake air are lowered by absorbing heat from the outside air taken in by the heat medium. Then, in the use side heat exchanger 26d, the heat medium radiates heat to the indoor air, thereby adjusting the intake outside air lowered in the use side heat exchanger 26c and adjusting the blowing temperature. As a result, the temperature and humidity of the air blown from the indoor unit 2b are adjusted.
  • the heat medium flow control devices 25a to 25d control the flow rate of the heat medium to a flow rate necessary to cover the air conditioning load or dehumidification capacity required in the room, and use side heat exchangers 26a to 26d. To flow into. Details will be described later.
  • the heat medium that has passed through the use-side heat exchangers 26b and 26d and has been slightly lowered in temperature passes through the heat medium flow control devices 25b and 25d and the first heat medium flow switching devices 22b and 22d, and then the heat exchanger between heat mediums 15b flows into the pump 21b again.
  • the heat medium that has passed through the use side heat exchangers 26a and 26c and slightly increased in temperature passes through the heat medium flow control devices 25a and 25c and the first heat medium flow switching devices 22a and 22c, and then the heat exchanger between heat mediums. It flows into 15a and is sucked into the pump 21a again.
  • the warm heat medium and the cold heat medium are not mixed with each other by the action of the first heat medium flow switching device 22 and the second heat medium flow switching device 23, respectively, and the heat load (reheat load) and the heat load are respectively reduced.
  • (Dehumidification load) is introduced into a certain use side heat exchanger 26a-26d.
  • both the heating side (reheat side) and the cooling side (dehumidification side) are routed from the second heat medium flow switching device 23 via the heat medium flow control device 25.
  • the heat medium flows in the direction reaching the first heat medium flow switching device 22.
  • the air conditioning load (dehumidification load and reheat load) required in the indoor space 7 is the difference between the temperature detected by the first temperature sensor 31b and the temperature detected by the second temperature sensor 34 on the heating side.
  • it can be covered by controlling the heat medium flow control device 25 so that the target temperature difference ⁇ Tm.
  • the heat medium flow control device 25 is controlled so that the difference between the temperature detected by the second temperature sensor 34 and the temperature detected by the first temperature sensor 31a becomes the target temperature difference ⁇ Tm. This can be covered. Details will be described later.
  • the heat-source-side refrigerant in the refrigerant circuit A serving as the primary loop exchanges heat with the heat medium in the heat medium circuit B serving as the secondary loop, and the use-side heat exchanger 26 through which the cooled heat medium flows.
  • the reheat dehumidifying operation is performed in which the air dehumidified by the air is mixed with the air heated by the use-side heat exchanger 26 through which the heated heat medium flows and blown out. For this reason, the temperature change of a heat medium is relieve
  • FIG. 9 is an air line diagram for explaining the heat medium circulation rate control in the reheat dehumidifying operation mode according to the embodiment of the present invention.
  • FIG. 9A is an air diagram illustrating a target temperature difference ⁇ Tm of the use side heat exchanger 26a (hereinafter also referred to as a main side heat exchanger).
  • FIG. 9B is an air diagram illustrating a target temperature difference ⁇ Tm of the use side heat exchanger 26b (hereinafter also referred to as a reheat side heat exchanger).
  • FIG. 9A an air line indicating the correlation between the temperature and humidity of air according to the difference between the temperature and humidity of the air sucked into the indoor unit 2a and the target temperature Xm and the target humidity Ym. Divide the figure into multiple regions. And target temperature difference (DELTA) Tm (heat exchange capability) is preset for every some area
  • DELTA target temperature difference
  • the humidity range is divided into three ranges: Y ⁇ Ym ⁇ 5%, 5%> Y ⁇ Ym ⁇ ⁇ 5%, and Y ⁇ Ym ⁇ 5%. And it divides
  • the humidity is relative humidity detection.
  • the target temperature difference ⁇ Tm (heat exchange capacity) of (1) to (4) in advance in each of the nine areas.
  • the target temperature difference ⁇ Tm of the main-side heat exchanger is set larger as the temperature of the sucked air is higher and the humidity is higher.
  • the air diagram is divided into nine regions, but the present invention is not limited to this and may be divided into any number.
  • the control device opens the opening (opening) of the heat medium flow control device 25a so that the difference between the temperature detected by the first temperature sensor 31a and the temperature detected by the second temperature sensor 34a becomes the target temperature difference ⁇ Tm. Area). That is, when the difference between the temperature of the heat medium before flowing into the main heat exchanger and the temperature of the heat medium after flowing out of the main heat exchanger is larger than the target temperature difference ⁇ Tm, the heat exchanging capacity Is increased, the opening degree of the heat medium flow control device 25a is increased.
  • the heat exchanging capacity In order to decrease the opening degree of the heat medium flow control device 25a.
  • the circulation of the heat medium may be stopped to prevent an excessive temperature drop.
  • the control device detects X ⁇ Xm ⁇ 5
  • the heat medium flow control device 25a is fully closed.
  • the air diagram is divided into a plurality of regions according to the difference between the temperature of the air sucked into the indoor unit 2a and the target temperature Xm.
  • target temperature difference (DELTA) Tm heat exchange capability
  • region target temperature difference
  • Set the target temperature difference ⁇ Tm (heat exchange capacity) of (1) to (3) in advance in each of the three areas.
  • the target temperature difference ⁇ Tm of the reheat-side heat exchanger is set to be larger as the temperature of the sucked air is lower.
  • the air diagram is divided into three regions, but the present invention is not limited to this and may be divided into any number.
  • the control device opens the opening (opening) of the heat medium flow control device 25b so that the difference between the temperature detected by the first temperature sensor 31b and the temperature detected by the second temperature sensor 34b becomes the target temperature difference ⁇ Tm. Area). That is, when the difference between the temperature of the heat medium before flowing into the reheat side heat exchanger and the temperature of the heat medium after flowing out of the reheat side heat exchanger is larger than the target temperature difference ⁇ Tm, the heat exchange capacity Is increased, the opening degree of the heat medium flow control device 25b is increased.
  • the heat exchange capacity In order to decrease the opening degree of the heat medium flow control device 25b.
  • the circulation of the heat medium may be stopped to prevent an excessive temperature rise.
  • the control device when detecting that X ⁇ Xm ⁇ 0.5, the control device fully closes the heat medium flow control device 25b.
  • the temperature and humidity of the indoor air sucked into the indoor unit 2a that is the indoor air suction type can be controlled.
  • FIG. 10 is an air line diagram illustrating the circulation amount control of the heat medium in the reheat dehumidifying operation mode according to the embodiment of the present invention.
  • FIG. 10A is an air diagram illustrating the target temperature difference ⁇ Tm of the use side heat exchanger 26c (hereinafter also referred to as a main side heat exchanger).
  • FIG. 10B is an air diagram illustrating the target temperature difference ⁇ Tm of the use side heat exchanger 26b (hereinafter also referred to as a reheat side heat exchanger).
  • the air showing the correlation between the temperature and humidity of the air according to the difference between the temperature and humidity of the air blown out from the indoor unit 2b and the target temperature Xm and the target humidity Ym.
  • target temperature difference (DELTA) Tm heat exchange capability
  • region For example, when the detected value of the blown air temperature sensor 41 is X and the detected value of the blown air humidity sensor 42 is Y, the temperature ranges are X ⁇ Xm ⁇ 1 ° C., 1> X ⁇ Xm ⁇ ⁇ 1 ° C., X ⁇ It is divided into three ranges of Xm ⁇ 1 ° C.
  • the humidity range is divided into three ranges: Y ⁇ Ym ⁇ 5%, 5%> Y ⁇ Ym ⁇ ⁇ 5%, and Y ⁇ Ym ⁇ 5%. And it divides
  • the humidity is relative humidity detection.
  • the target temperature difference ⁇ Tm (heat exchange capacity) of (1) to (4) in advance in each of the nine areas.
  • the target temperature difference ⁇ Tm of the main-side heat exchanger is set larger as the temperature of the blown air is higher and the humidity is higher.
  • the air diagram is divided into nine regions, but the present invention is not limited to this and may be divided into any number.
  • the control device opens the opening (opening) of the heat medium flow control device 25c so that the difference between the temperature detected by the first temperature sensor 31a and the temperature detected by the second temperature sensor 34c becomes the target temperature difference ⁇ Tm. Area). That is, when the difference between the temperature of the heat medium before flowing into the main heat exchanger and the temperature of the heat medium after flowing out of the main heat exchanger is larger than the target temperature difference ⁇ Tm, the heat exchanging capacity Is increased, the opening degree of the heat medium flow control device 25c is increased.
  • the heat exchanging capacity In order to reduce the opening degree of the heat medium flow control device 25c.
  • the circulation of the heat medium may be stopped to prevent an excessive temperature drop.
  • the control device detects X ⁇ Xm ⁇ 5
  • the heat medium flow control device 25c is fully closed.
  • the air diagram is divided into a plurality of regions according to the difference between the temperature of the air blown out from the indoor unit 2b and the target temperature Xm.
  • target temperature difference (DELTA) Tm heat exchange capability
  • region target temperature difference
  • Set the target temperature difference ⁇ Tm (heat exchange capacity) of (1) to (3) in advance in each of the three areas.
  • the target temperature difference ⁇ Tm of the reheat-side heat exchanger is set to be larger as the temperature of the sucked air is lower.
  • FIG.10 (b) although the air line figure was divided into three area
  • the control device opens the opening (opening) of the heat medium flow control device 25d so that the difference between the temperature detected by the first temperature sensor 31b and the temperature detected by the second temperature sensor 34d becomes the target temperature difference ⁇ Tm. Area). That is, when the difference between the temperature of the heat medium before flowing into the reheat side heat exchanger and the temperature of the heat medium after flowing out of the reheat side heat exchanger is larger than the target temperature difference ⁇ Tm, the heat exchange capacity Is increased, the opening degree of the heat medium flow control device 25d is increased.
  • the heat exchange capacity In order to decrease the opening of the heat medium flow control device 25d.
  • the circulation of the heat medium may be stopped to prevent an excessive temperature rise.
  • the control device when detecting that X ⁇ Xm ⁇ 0.5, the control device fully closes the heat medium flow control device 25d.
  • the temperature and humidity of the air blown out from the indoor unit 2b that is an outside air suction type can be controlled.
  • FIG. 11 is a flowchart showing the switching operation to the heat medium temperature control of the air-conditioning apparatus according to the embodiment of the present invention.
  • the control device starts the switching operation to the heat medium temperature control and determines whether there is an indoor unit 2 that is executing the reheat dehumidifying operation mode (step 2). ).
  • the control device determines whether or not the indoor unit 2 that is executing the reheat dehumidifying operation mode is an outdoor air suction type indoor unit 2b ( Step 3).
  • the control device obtains the dew point temperature Zm based on the target temperature Xm and the target humidity Ym. And the target value (cooling target heat medium temperature) of the heat medium which flows through the main side heat exchanger of the indoor unit 2b is set to the dew point temperature Zm. Moreover, the target value (heating target heat medium temperature) of the heat medium flowing through the reheat side heat exchanger of the indoor unit 2b is set to a predetermined value (for example, 50 ° C.). Then, heat medium temperature control described later is executed (step 4).
  • the control device sets the target value (cooling) of the temperature of the heat medium flowing through the main heat exchanger of the indoor unit 2a.
  • the target heat medium temperature is set to a predetermined value (for example, 5 ° C.).
  • the target value (heating target heat medium temperature) of the heat medium flowing through the reheat side heat exchanger of the indoor unit 2a is set to a predetermined value (for example, 50 ° C.). Then, heat medium temperature control described later is executed (step 5).
  • the control device When there is no indoor unit 2 that is executing the reheat dehumidifying operation mode, the control device does not execute the heat medium temperature control described later, and the above-described heating only operation mode, cooling only operation mode, cooling main operation mode, heating Control in the main operation mode is performed (step 6).
  • the control device determines whether or not the operation of the air conditioner 100 has stopped (step 7). If the operation has not stopped, the control device returns to step 2 and ends the control if the operation has stopped. (Step 8).
  • FIG. 12 is a flowchart showing heat medium temperature control of the air-conditioning apparatus according to the embodiment of the present invention.
  • the control device sets a target value (target condensation temperature) of the heat source side refrigerant temperature of the heat exchanger related to heat medium 15b acting as a condenser based on the heating target refrigerant temperature.
  • a target value (target evaporation temperature) of the heat source side refrigerant of the heat exchanger related to heat medium 15a acting as an evaporator is set.
  • a superheat target value (target SH) and a supercool target value (target SC) in the refrigerant circuit A are set.
  • the control device determines whether or not a predetermined time (for example, 20 minutes) has elapsed from the start of the heat medium temperature control (step 13). If the predetermined time has not elapsed, the control device returns to step 12 and the predetermined time has elapsed. If so, go to Step 14.
  • a predetermined time for example, 20 minutes
  • the control device determines whether the difference between the cooling target refrigerant temperature and the temperature of the heat medium flowing through the main heat exchanger (detected values of the second temperature sensors 34a and 34c) is greater than a predetermined temperature (eg, 3 ° C.). It is determined whether or not (step 14).
  • a predetermined temperature eg, 3 ° C.
  • the control device is a temperature obtained by subtracting the second predetermined value (for example, 7 ° C.) from the cooling target refrigerant temperature, and exceeds the lower limit temperature (for example, ⁇ 2 ° C.).
  • the third predetermined value is smaller than the second predetermined value.
  • the control device controls the compressor 10, the expansion device 16a, and the like in the refrigerant circuit A based on the target evaporation temperature and the target condensation temperature.
  • the control device determines whether or not the heat medium temperature control has ended (step 17). If it has not ended, the control device returns to step 14, and if it has ended, this control ends (step 18).
  • the temperature of the heat medium in the heat medium circuit B serving as the secondary loop fluctuates due to the temperature fluctuation of the heat source side refrigerant in the refrigerant circuit A serving as the primary loop
  • the temperature fluctuation of the heat medium is reduced, Variations in the temperature and humidity of the indoor air can be suppressed. Therefore, the indoor temperature and humidity become stable, and the indoor comfort can be improved.
  • the target evaporation temperature and the target condensation temperature in the refrigerant circuit A are set by the cooling target heat medium temperature and the heating target heat medium temperature of the heat medium in the heat medium circuit B, the refrigerant circuit A serving as a primary loop. As a result, the temperature tracking of the heat source side refrigerant is also delayed. Therefore, the indoor temperature and humidity become stable, and the indoor comfort can be improved.
  • the circulation amount control of the heat medium and the temperature control of the heat medium are performed has been described, but the present invention is not limited to this. Only one of the circulation control of the heat medium and the temperature control of the heat medium may be performed. Further, at least one of the heat medium circulation amount control and the temperature control may be performed on at least one of the indoor unit 2a and the indoor unit 2b.
  • FIG. 13 is a flowchart which shows the modification of the heat medium temperature control of the air conditioning apparatus which concerns on embodiment of this invention. Hereinafter, based on each step of FIG. 13, it demonstrates centering on difference with FIG.
  • Steps 21 to 24 are the same as steps 11 to 14 in FIG. If the determination in step 24 is satisfied, the control device sets the target SH to a second predetermined value (for example, 2) (step 25). If the determination in step 24 is not satisfied, the control device sets the target SH to a third predetermined value (for example, 5) (step 25). Note that the third predetermined value is smaller than the second predetermined value.
  • the control device controls the compressor 10, the expansion device 16a and the like in the refrigerant circuit A based on the target SH and the target SC. Steps 27 and 28 are the same as steps 17 and 18 in FIG.
  • the temperature of the heat source side refrigerant in the refrigerant circuit A may be controlled to the target SH and the target SC. In this case, the same effect can be obtained.
  • the indoor unit 2 is only a type that performs the reheat dehumidifying operation, but an indoor unit that performs only normal cooling and heating may be provided.

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Abstract

 2つ以上の利用側熱交換器26が収容された室内機2a、2bを備え、複数の熱媒体間熱交換器15a、15bの一部に低温低圧の熱源側冷媒を流して熱媒体を冷却し、室内機2a、2bに収容された利用側熱交換器26の一部に、冷却した熱媒体を供給し、複数の熱媒体間熱交換器15a、15bの他の一部に高温高圧の熱源側冷媒を流して熱媒体を加熱し、室内機2a、2bに収容された利用側熱交換器26の他の一部に、加熱した熱媒体を供給する、レヒート除湿運転モードを実行することを特徴とする。

Description

空気調和装置
 本発明は、たとえばビル用マルチエアコン等に適用される空気調和装置に関するものである。
 従来の空気調和装置においては、1台の熱源機と1台の室内機とを冷媒配管で接続し、室内機に流量制御弁を介して2台の熱交換器を接続させ、一方の熱交換器で冷却除湿された空気と、他方の熱交換器で加熱された空気とを混合して吹き出すレヒート(再熱)除湿運転を実行するものがある(たとえば、特許文献1参照)。
特開2002-89988号公報(要約、第1図)
 特許文献1の技術では、室内機の運転時と停止時とによって冷媒の温度の変動が激しく、レヒート除湿運転において、室内空気の温度及び湿度が大きく変動してしまうという課題があった。
 また、レヒート除湿運転においては、室内空気の温度又は室内機から吹き出される空気の温度及び湿度を、所望の目標値とすることが望まれている。
 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、レヒート除湿運転において、室内空気の温度及び湿度の変動を抑制することができる空気調和装置を得ることを目的とする。
 また、レヒート除湿運転において、室内空気の温度又は室内機から吹き出される空気の温度及び湿度を制御することができる空気調和装置を得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、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の冷媒側流路、及び、循環経路を切り替える複数の冷媒流路切替装置を冷媒配管で接続して熱源側冷媒を循環させる冷媒循環回路と、ポンプ、複数の利用側熱交換器、熱媒体流路切替装置、及び、前記熱媒体間熱交換器の熱媒体側流路を熱媒体配管で接続して熱媒体を循環させる熱媒体循環回路と、2つ以上の前記利用側熱交換器が収容された室内機と、を備え、前記複数の熱媒体間熱交換器の一部に低温低圧の熱源側冷媒を流して前記熱媒体を冷却し、前記室内機に収容された前記利用側熱交換器の一部に、冷却した前記熱媒体を供給し、前記複数の熱媒体間熱交換器の他の一部に高温高圧の熱源側冷媒を流して前記熱媒体を加熱し、前記室内機に収容された前記利用側熱交換器の他の一部に、加熱した前記熱媒体を供給する、レヒート除湿運転モードを実行することを特徴とする。
 本発明は、レヒート除湿運転において、室内空気の温度及び湿度の変動を抑制することができる。
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冷媒回路構成例である。 図2に示す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。 図2に示す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。 図2に示す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。 図2に示す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。 図2に示す空気調和装置の除湿レヒート(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。 図2に示す空気調和装置の除湿レヒート(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レヒート除湿運転モード時における熱媒体の循環量制御を説明する空気線図である。 本発明の実施の形態に係るレヒート除湿運転モード時における熱媒体の循環量制御を説明する空気線図である。 本発明の実施の形態に係る空気調和装置の熱媒体温度制御への切り替え動作を示すフローチャートである。 本発明の実施の形態に係る空気調和装置の熱媒体温度制御を示すフローチャートである。 本発明の実施の形態に係る空気調和装置の熱媒体温度制御の変形例を示すフローチャートである。
実施の形態.
 図1は、本発明の実施の形態に係る空気調和装置100の設置例を示す概略図である。図1に基づいて、空気調和装置100の設置例について説明する。この空気調和装置100は、冷媒を循環させる冷凍サイクルを有しており、各室内機2a、2bが運転モードとして、冷房モード、暖房モード、又は除湿レヒートモードを自由に選択できるものである。なお、室内機2bは、取り入れた外気を処理するタイプとしても良い。そして、本実施の形態に係る空気調和装置100は、冷媒としてたとえばR-22、R-32、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が採用された冷媒循環回路A(図2参照)、及び熱媒体として水などが採用された熱媒体循環回路Bを有している。
 本実施の形態に係る空気調和装置100は、冷媒(熱源側冷媒)を間接的に利用する方式(間接方式)を採用している。すなわち、熱源側冷媒に貯えた冷熱または温熱を、熱源側冷媒とは異なる冷媒(以下、熱媒体と称する)に伝達し、熱媒体に貯えた冷熱または温熱で空調対象空間を冷房または暖房する。または、冷房機能での除湿後、暖房することで、除湿レヒートする。
 図1に図示されるように、本実施の形態に係る空気調和装置100は、熱源機である1台の室外機1と、複数台の室内機2、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、熱源側冷媒を循環させるための冷媒配管4で接続されている。熱媒体変換機3と室内機2とは、熱媒体を循環させるための配管(熱媒体配管)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に冷熱また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、或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されるものである。この熱媒体変換機3は、室外機1及び室内機2と、冷媒配管4及び配管5を介してそれぞれ接続され、室外機1から供給される冷熱、または温熱を室内機2に伝達するものである。
 図1に図示されるように、本実施の形態に係る空気調和装置100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を介して接続され、熱媒体変換機3と各室内機2a、2bとがそれぞれ4本の配管5を介して接続されている。このように、実施の形態1に係る空気調和装置100では、冷媒配管4、及び配管5を介して各ユニット(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。
 なお、図1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(たとえば、建物9における天井裏などのスペース、以下、単に空間8と称する)に設置されている状態を例として図示している。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してもよい。また、図1においては、室内機2が天井埋込型を例に示してあるが、これに限定されるものではない。すなわち、空気調和装置100は、天井カセット型、天井吊下式、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なものなっていれば、どんな種類のものでもよい。また外気取り込みをしても良い。
 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。
 図2は、本発明の実施の形態に係る空気調和装置100の冷媒回路構成例である。
 図2に示すように、室外機1と熱媒体変換機3とが、熱媒体変換機3に備えられている熱媒体間熱交換器15aおよび熱媒体間熱交換器15bを介して冷媒配管4で接続されている。また熱媒体変換機3と室内機2とも、配管5で接続されている。なお、冷媒配管4については後段で詳述するものとする。
[室外機1]
 室外機1には、冷媒を圧縮する圧縮機10、四方弁等で構成される第1冷媒流路切替装置11、蒸発器または凝縮器として機能する熱源側熱交換器12、及び余剰冷媒を貯留するアキュムレーター19が冷媒配管4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。
 第1冷媒流路切替装置11は、暖房運転モード時(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モード時(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うものである。
 アキュムレーター19は、圧縮機10の吸入側に設けられている。また、圧縮機10の前後には圧力検知装置である第2圧力センサー37と第3圧力センサー38が設けられており、圧縮機10の回転数と第2圧力センサー37と第3圧力センサー38の検知値から、圧縮機10からの冷媒流量を計算できるようになっている。
[室内機2]
 室内機2には、それぞれ2つの利用側熱交換器26が搭載されている。図2の例では、2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として図示している。なお、室内機2の接続台数を2台に限定するものではない。室内機2aは、室内の空気を吸い込んで空気調和したあと室内に吹き出す室内空気吸込みタイプである。室内機2aには、利用側熱交換器26a及び利用側熱交換器26bが搭載されている。室内機2bは、室外の空気を取り込んで空気調和したあと室内に吹き出す外気吸込タイプである。室内機2bには、利用側熱交換器26c及び利用側熱交換器26dが搭載されている。利用側熱交換器26a及び利用側熱交換器26cは、冷房または除湿を行う。利用側熱交換器26b及び利用側熱交換器26dは、暖房またはレヒート暖房運転を行う。
 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25と第2熱媒体流路切替装置23に接続されている。この利用側熱交換器26は、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、室内空間7に供給するための暖房用空気あるいは冷房用空気を、湿度管理も含めて生成するものである。
 室内空気吸込みタイプである室内機2aには、室内機2aに吸い込まれた室内空気の温度を検知する吸込空気温度センサー39と、室内空気の湿度を検知する吸込空気湿度センサー40が設けられている。外気吸込タイプの室内機2bには、室内機2bから吹き出す空気の温度を検知する吹出空気温度センサー41と、室内機2bから吹き出す空気の湿度を検知する吹出空気湿度センサー42が設けられている。
[熱媒体変換機3]
 熱媒体変換機3には、冷媒と熱媒体とが熱交換する2つの熱媒体間熱交換器15a、15b、冷媒を減圧させる2つの絞り装置16a、16b、冷媒配管4の流路を開閉する2つの開閉装置17a、17b、冷媒流路を切り替える2つの第2冷媒流路切替装置18a、18b、熱媒体を循環させる2つのポンプ21a、12b、配管5の一方に接続される4つの第1熱媒体流路切替装置22a~22d、配管5の他方に接続される4つの第2熱媒体流路切替装置23a~23d、及び、第1熱媒体流路切替装置22が接続される方の配管5に接続される4つの熱媒体流量調整装置25a~25dが設けられている。
 2つの熱媒体間熱交換器15a、15b(熱媒体間熱交換器15と称することもある)は、凝縮器(放熱器)また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または温熱を熱媒体に伝達するものである。熱媒体間熱交換器15aは、冷媒循環回路Aにおける絞り装置16aと第2冷媒流路切替装置18aとの間に設けられており、冷房暖房混在運転モード時において熱媒体の冷却に供するものである。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16bと第2冷媒流路切替装置18bとの間に設けられており、冷房暖房混在運転モード時において熱媒体の加熱に供するものである。
 2つの絞り装置16a、16b(絞り装置16と称することもある)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16aは、全冷房運転モード時の熱源側冷媒の流れにおいて熱媒体間熱交換器15aの上流側に設けられている。絞り装置16bは、全冷房運転モード時の熱源側冷媒の流れにおいて熱媒体間熱交換器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。
 開閉装置17a、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。
 2つの第2冷媒流路切替装置18a、18b(第2冷媒流路切替装置18と称することもある)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。第2冷媒流路切替装置18aは、全冷房運転モード時の熱源側冷媒の流れにおいて熱媒体間熱交換器15aの下流側に設けられている。第2冷媒流路切替装置18bは、全冷房運転モード時の熱源側冷媒の流れにおいて熱媒体間熱交換器15bの下流側に設けられている。
 2つのポンプ21a、21b(ポンプ21と称することもある)は、配管5内の熱媒体を循環させるものである。ポンプ21aは、熱媒体間熱交換器15aと第2熱媒体流路切替装置23との間における配管5に設けられている。ポンプ21bは、熱媒体間熱交換器15bと第2熱媒体流路切替装置23との間における配管5に設けられている。2つのポンプ21は、たとえば容量制御可能なポンプ等で構成するとよい。なお、ポンプ21aを、熱媒体間熱交換器15aと第1熱媒体流路切替装置22との間における配管5に設けてもよい。また、ポンプ21bを、熱媒体間熱交換器15bと第1熱媒体流路切替装置22との間における配管5に設けてもよい。
 4つの第1熱媒体流路切替装置22a~22d(第1熱媒体流路切替装置22と称することもある)は、三方弁等で構成されており、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2a、2bの設置台数の2倍に応じた個数(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熱媒体間熱交換器15aに、三方のうちの一つが熱媒体間熱交換器15bに、三方のうちの一つが熱媒体流量調整装置25に、それぞれ接続され、利用側熱交換器26aの熱媒体流路の出口側に設けられている。なお、室内機2aの利用側熱交換器26aと利用側熱交換器26b、室内機2bの利用側熱交換器26cと利用側熱交換器26dに対応させて、紙面下側から第1熱媒体流路切替装置22a、22b、22c、22dとして図示している。また第1熱媒体流路切替装置22a、22b、22c、22dは熱媒体変換機3に設置されるように図示しているが、更に多くの個数としても良い。
 4つの第2熱媒体流路切替装置23a~23d(第2熱媒体流路切替装置23と称することもある)は、三方弁等で構成されており、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熱媒体間熱交換器15aに、三方のうちの一つが熱媒体間熱交換器15bに、三方のうちの一つが利用側熱交換器(または熱回収用熱交換機)26に、それぞれ接続され、利用側熱交換器(または熱回収用熱交換機)26の熱媒体流路の入口側に設けられている。なお、室内機2aの利用側熱交換器26aと利用側熱交換器26b、室内機2bの利用側熱交換器26cと利用側熱交換器26dに対応させて、紙面下側から第2熱媒体流路切替装置23a、23b、23c、23dとして図示している。また第2熱媒体流路切替装置23a、23b、23c、23dは熱媒体変換機3に設置されるように図示しているが、更に多くの個数としても良い。
 4つの熱媒体流量調整装置25a~25d(熱媒体流量調整装置25と称することもある)は、開口面積を制御できる二方弁等で構成されており、配管5に流れる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25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25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(または熱回収用熱交換機)26の熱媒体流路の出口側に設けられている。なお、室内機2aの利用側熱交換器26aと利用側熱交換器26b、室内機2bの利用側熱交換器26cと利用側熱交換器26dに対応させて、紙面下側から熱媒体流量調整装置25a、25b、25c、25dとして図示している。また熱媒体流量調整装置25a、25b、25c、25dは熱媒体変換機3に設置されるように図示しているが、更に多くの個数としても良い。
 また、熱媒体流量調整装置25を利用側熱交換器26の熱媒体流路の入口側に設けてもよい。
 また、熱媒体変換機3には、各種検知手段(2つの第1温度センサー31a、31b、4つの第2温度センサー34a~34d、4つの第3温度センサー35a~35d、1つの第4温度センサー50、第1圧力センサー36)が設けられている。これらの検知手段で検知された情報(たとえば、温度情報や圧力情報)は、空気調和装置100の動作を統括制御する制御装置に送られ、圧縮機10の駆動周波数、熱源側熱交換器12及び利用側熱交換器(または熱回収用熱交換機)26近傍に設けられる送風機の回転数、第1冷媒流路切替装置11の切り替え、ポンプ21の駆動周波数、第2冷媒流路切替装置18の切り替え、熱媒体の流路の切替等の制御に利用されることになる。
 制御装置(図示省略)は、マイコン等で構成されており、演算装置52の算出結果に基づいて、蒸発温度、凝縮温度、飽和温度、過熱度、及び過冷却度を計算する。そして、制御装置は、これらの計算結果に基づいて、絞り装置16の開度、圧縮機10の回転数、熱源側熱交換器12や利用側熱交換器26のファンの速度(ON/OFF含む)等を制御し、空気調和装置100のパフォーマンスが最大になるようにする。その他に、制御装置は、各種検知手段での検知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)、第1冷媒流路切替装置11の切り替え、ポンプ21の駆動、絞り装置16の開度、開閉装置17の開閉、第2冷媒流路切替装置18の切り替え、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25の開度等を制御するものである。すなわち、制御装置は、後述する各運転モードを実行するために、各種機器を統括制御するものである。なお、制御装置は室外機1にも設けられており、熱媒体変換機3の制御装置からの送信される情報をもとに、室外機1のアクチュエータを制御している。また、熱媒体変換機3の制御装置は、演算装置57と別体であるものとして説明しているが、同体であってもよい。
 2つの第1温度センサー31a、31b(第1温度センサー31と称することもある)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知するものであり、たとえばサーミスター等で構成するとよい。第1温度センサー31aは、ポンプ21aの入口側における配管5に設けられている。第1温度センサー31bは、ポンプ21bの入口側における配管5に設けられている。
 4つの第2温度センサー34a~34d(第2温度センサー34と称することもある)は、第1熱媒体流路切替装置22と熱媒体流量調整装置25との間に設けられ、利用側熱交換器26から流出した熱媒体の温度を検知するものであり、サーミスター等で構成するとよい。第2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2aの利用側熱交換器26aと利用側熱交換器26b、室内機2bの利用側熱交換器26cと利用側熱交換器26dに対応させて、紙面下側から第2温度センサー34a、34b、34c、34dとして図示している。
 4つの第3温度センサー35a~35d(第3温度センサー35と称することもある)は、熱媒体間熱交換器15の熱源側冷媒の入口側または出口側に設けられ、熱媒体間熱交換器15に流入する熱源側冷媒の温度または熱媒体間熱交換器15から流出した熱源側冷媒の温度を検知するものであり、サーミスター等で構成するとよい。第3温度センサー35aは、熱媒体間熱交換器15aと第2冷媒流路切替装置18aとの間に設けられている。第3温度センサー35bは、熱媒体間熱交換器15aと絞り装置16aとの間に設けられている。第3温度センサー35cは、熱媒体間熱交換器15bと第2冷媒流路切替装置18bとの間に設けられている。第3温度センサー35dは、熱媒体間熱交換器15bと絞り装置16bとの間に設けられている。
 第4温度センサー50は、蒸発温度と露点温度を算出する際に使用する温度情報を得るものであり、絞り装置16aと絞り装置16bの間に設けられている。
 熱媒体を循環させるための配管5は、熱媒体間熱交換器15aに接続されるものと、熱媒体間熱交換器15bに接続されるものと、で構成されている。配管5は、熱媒体変換機3に接続される室内機2の台数の2倍に応じて分岐(ここでは、各4分岐)されている。そして、配管5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、熱媒体間熱交換器15aからの熱媒体を利用側熱交換器26に流入させるか、熱媒体間熱交換器15bからの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。
[運転モードの説明]
 空気調和装置100は、圧縮機10、第1冷媒流路切替装置11、熱源側熱交換器12、開閉装置17、第2冷媒流路切替装置18、熱媒体間熱交換器15aの冷媒流路、絞り装置16、及び、アキュムレーター19を、冷媒配管4で接続して冷媒循環回路Aを構成している。また、熱媒体間熱交換器15aの熱媒体流路、ポンプ21、第1熱媒体流路切替装置22、熱媒体流量調整装置25、利用側熱交換器26、及び、第2熱媒体流路切替装置23を、配管5で接続して熱媒体循環回路B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。なお、本実施の形態では、利用側熱交換器26はその役割上、冷房または除湿専用の利用側熱交換器26a及び26cと、暖房またはレヒート暖房用の利用側熱交換器26b及び26dとに分けている。
 よって、空気調和装置100では、室外機1と熱媒体変換機3とが、熱媒体変換機3に設けられている熱媒体間熱交換器15a及び熱媒体間熱交換器15bを介して接続され、熱媒体変換機3と室内機2が、熱媒体間熱交換器15a及び熱媒体間熱交換器15bを介して接続されている。すなわち、空気調和装置100では、熱媒体間熱交換器15a及び熱媒体間熱交換器15bで冷媒循環回路Aを循環する熱源側冷媒と熱媒体循環回路Bを循環する熱媒体とが熱交換するようになっている。
 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、暖房運転、あるいは除湿レヒート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、更に除湿レヒート運転もできるようになっている。
 空気調和装置100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暖房混在運転モードとしての冷房主体運転モード、及び、暖房負荷の方が大きい冷房暖房混在運転モードとしての暖房主体運転モードがある。また、その他に上記冷房主体と同じ運転状態となる除湿レヒート運転(冷房主体)、上記暖房主体と同じ運転状態となる除湿レヒート運転(暖房主体)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3は、図2に示す空気調和装置100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3では、室内機2a及び室内機2bで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3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3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3に示す全冷房運転モードの場合、室外機1では、第1冷媒流路切替装置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3ではポンプ21a、ポンプ21bを駆動させ、熱媒体流量調整装置25a、25cを開放し、熱媒体流量調整装置25b、25dを閉止し、熱媒体間熱交換器15a及び熱媒体間熱交換器15bのそれぞれと利用側熱交換器26a、26c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、第1冷媒流路切替装置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高圧の液冷媒となる。熱源側熱交換器12から流出した高圧冷媒は、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に流入した高圧冷媒は、開閉装置17aを経由した後に分岐されて絞り装置16a及び絞り装置16bで膨張させられて、低温低圧の二相冷媒となる。なお、開閉装置17bは閉となっている。
 この二相冷媒は、蒸発器として作用する熱媒体間熱交換器15a及び熱媒体間熱交換器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。熱媒体間熱交換器15a及び熱媒体間熱交換器15bから流出したガス冷媒は、第2冷媒流路切替装置18a、第2冷媒流路切替装置18bを介し、熱媒体変換機3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、第1冷媒流路切替装置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、第2冷媒流路切替装置18a及び第2冷媒流路切替装置18bは低圧配管と連通されている。また、絞り装置16aは、第3温度センサー35aで検知された温度と第3温度センサー35bで検知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16bは、第3温度センサー35cで検知された温度と第3温度センサー35dで検知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。
 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、熱媒体間熱交換器15a及び熱媒体間熱交換器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ポンプ21a及びポンプ21bによって配管5内を流動させられることになる。ポンプ21a及びポンプ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23cを介して、利用側熱交換器26a及び利用側熱交換器26c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26c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26cから流出して熱媒体流量調整装置25a及び熱媒体流量調整装置25cに流入する。このとき、熱媒体流量調整装置25a及び熱媒体流量調整装置25c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26cに流入するようになっている。熱媒体流量調整装置25a及び熱媒体流量調整装置25c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22c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、再びポンプ21a及びポンプ21bへ吸い込まれる。
 なお、利用側熱交換器26a、26c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25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で検知された温度、あるいは、第1温度センサー31bで検知された温度と第2温度センサー34aまたは34cで検知された温度との差を目標値として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25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3においては、利用側熱交換器26a、26cにおいては熱負荷があるため熱媒体を流しているが、暖房、レヒート暖房専用の利用側熱交換器26b、26dにおいては作動させないため、対応する熱媒体流量調整装置25b及び熱媒体流量調整装置25dを全閉としている。ただし、利用側熱交換器26b、26dを冷房用とする場合には、熱媒体流量調整装置25を開放し、熱媒体を循環させればよい。
 第4温度センサー50における冷媒は液冷媒であり、この温度情報をもとに演算装置52によって、液入口エンタルピーを算出する。また第3温度センサー35dから低圧二相温状態の温度を検知し、この温度情報をもとに演算装置52によって飽和液エンタルピー及び飽和ガスエンタルピーを算出する。これらの情報をもとに、後述する方法にて蒸発温度と露点温度を求める。
[全暖房運転モード]
 図4は、図2に示す空気調和装置100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4では、室内機2a及び室内機2bで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4では、太線で表された配管が冷媒の流れる配管を示している。また、図4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4に示す全暖房運転モードの場合、室外機1では、第1冷媒流路切替装置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3へ流入させるように切り替える。熱媒体変換機3では、ポンプ21a及びポンプ21bを駆動させ、熱媒体流量調整装置25b、25dを開放し、熱媒体流量調整装置25a、25cを閉止し、熱媒体間熱交換器15a及び熱媒体間熱交換器15bのそれぞれと利用側熱交換器26b、26d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、第1冷媒流路切替装置11、逆止弁13bを通り、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3に流入する。熱媒体変換機3に流入した高温高圧のガス冷媒は、分岐されて第2冷媒流路切替装置18a及び第2冷媒流路切替装置18bを通って、熱媒体間熱交換器15a及び熱媒体間熱交換器15bのそれぞれに流入する。
 熱媒体間熱交換器15a及び熱媒体間熱交換器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高圧の液冷媒となる。熱媒体間熱交換器15a及び熱媒体間熱交換器15bから流出した液冷媒は、絞り装置16a及び絞り装置16b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3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。なお、開閉装置17aは閉となっている。
 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、第1冷媒流路切替装置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、第2冷媒流路切替装置18a及び第2冷媒流路切替装置18bは高圧配管と連通されている。また、絞り装置16aは、第1圧力センサー36で検知された圧力を飽和温度に換算した値と第3温度センサー35bで検知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16bは、第1圧力センサー36で検知された圧力を飽和温度に換算した値と第3温度センサー35dで検知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。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第1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、熱媒体間熱交換器15a及び熱媒体間熱交換器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ポンプ21a及びポンプ21bによって配管5内を流動させられることになる。ポンプ21a及びポンプ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23b及び第2熱媒体流路切替装置23dを介して、利用側熱交換器26b及び利用側熱交換器26dに流入する。そして、熱媒体が利用側熱交換器26b及び利用側熱交換器26d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26b及び利用側熱交換器26dから流出して熱媒体流量調整装置25b及び熱媒体流量調整装置25dに流入する。このとき、熱媒体流量調整装置25b及び熱媒体流量調整装置25d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26b及び利用側熱交換器26dに流入するようになっている。熱媒体流量調整装置25b及び熱媒体流量調整装置25dから流出した熱媒体は、第1熱媒体流路切替装置22b及び第1熱媒体流路切替装置22d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、再びポンプ21a及びポンプ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25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で検知された温度、あるいは、第1温度センサー31bで検知された温度と、第2温度センサー34b、34dで検知された温度との差を目標値として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。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で検知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25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4においては、利用側熱交換器26b、26dにおいては熱負荷があるため熱媒体を流しているが、冷房、除湿専用の利用側熱交換器26a、26cにおいては作動させないため、対応する熱媒体流量調整装置25a及び熱媒体流量調整装置25cを全閉としている。ただし、冷房、除湿専用の利用側熱交換器26a、26cを暖房用にする場合は、熱媒体流量調整装置25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5は、図2に示す空気調和装置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、室内機2bで温熱負荷が発生し、室内機2a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している。また、図5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5に示す冷房主体運転モードの場合、室外機1では、第1冷媒流路切替装置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3では、ポンプ21a及びポンプ21bを駆動させ、熱媒体流量調整装置25a、25dを開放し、熱媒体間熱交換器15aと利用側熱交換器26aとの間を、熱媒体間熱交換器15bと利用側熱交換器26d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、第1冷媒流路切替装置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液冷媒となる。熱源側熱交換器12から流出した冷媒は、室外機1から流出し、逆止弁13a、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熱媒体間熱交換器15bに流入する。
 熱媒体間熱交換器15bに流入した冷媒は、熱媒体循環回路Bを循環する熱媒体に放熱しながら、さらに温度が低下した冷媒となる。熱媒体間熱交換器15bから流出した冷媒は、絞り装置16b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16aを介して蒸発器として作用する熱媒体間熱交換器15aに流入する。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、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3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、第1冷媒流路切替装置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、第2冷媒流路切替装置18aは低圧配管と連通されており、一方、第2冷媒流路切替装置18bは高圧側配管と連通されている。また、絞り装置16bは、第3温度センサー35aで検知された温度と第3温度センサー35bで検知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16aは全開、開閉装置17a、17bは閉となっている。なお、絞り装置16bは、第1圧力センサー36で検知された圧力を飽和温度に換算した値と第3温度センサー35dで検知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16bを全開とし、絞り装置16a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、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ポンプ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、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ポンプ21aによって配管5内を流動させられることになる。
 利用側熱交換器26d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25a、25d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、26dに流入するようになっている。利用側熱交換器26d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25d及び第1熱媒体流路切替装置22dを通って、熱媒体間熱交換器15bへ流入し、再びポンプ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25a及び第1熱媒体流路切替装置22aを通って、熱媒体間熱交換器15aへ流入し、再びポンプ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26a、26dへ導入される。なお、利用側熱交換器26a、26d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25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で検知された温度と第2温度センサー34で検知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34で検知された温度と第1温度センサー31aで検知された温度との差を目標値として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25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5においては、熱負荷のない利用側熱交換器26b、26cは、熱媒体流量調整装置25を閉じている。
[暖房主体運転モード]
 図6は、図2に示す空気調和装置100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6では、室内機2bで温熱負荷が発生し、室内機2a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6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6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6に示す暖房主体運転モードの場合、室外機1では、第1冷媒流路切替装置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3へ流入させるように切り替える。熱媒体変換機3では、ポンプ21a及びポンプ21bを駆動させ、熱媒体流量調整装置25a、25dを開放し、熱媒体間熱交換器15aと利用側熱交換器26aとの間を、熱媒体間熱交換器15bと利用側熱交換器26d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、第1冷媒流路切替装置11、逆止弁13bを通り、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3に流入する。熱媒体変換機3に流入した高温高圧のガス冷媒は、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熱媒体間熱交換器15bに流入する。
 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液冷媒となる。熱媒体間熱交換器15bから流出した冷媒は、絞り装置16b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16aを介して蒸発器として作用する熱媒体間熱交換器15aに流入する。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、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、熱媒体変換機3から流出し、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、第1冷媒流路切替装置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、第2冷媒流路切替装置18aは低圧側配管と連通されており、一方、第2冷媒流路切替装置18bは高圧側配管と連通されている。また、絞り装置16bは、第1圧力センサー36で検知された圧力を飽和温度に換算した値と第3温度センサー35bで検知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16aは全開、開閉装置17a、17bは閉となっている。なお、絞り装置16bを全開とし、絞り装置16a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、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ポンプ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、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ポンプ21aによって配管5内を流動させられることになる。ポンプ21a及びポンプ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23dを介して、利用側熱交換器26a、26dに流入する。
 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。また、利用側熱交換器26d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25a及び熱媒体流量調整装置25d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、26dに流入するようになっている。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25a及び第1熱媒体流路切替装置22aを通って、熱媒体間熱交換器15aに流入し、再びポンプ21aへ吸い込まれる。利用側熱交換器26d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25d及び第1熱媒体流路切替装置22dを通って、熱媒体間熱交換器15bへ流入し、再びポンプ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26aまたは26dへ導入される。なお、利用側熱交換器26aおよび26d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25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で検知された温度と第2温度センサー34で検知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34で検知された温度と第1温度センサー31aで検知された温度との差を目標値として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25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6においては、熱負荷のない利用側熱交換器26b、26cは、熱媒体流量調整装置25をすべて閉じている。
[レヒート除湿運転(冷房主体)モード]
 図7は、図2に示す空気調和装置100のレヒート除湿運転(冷房主体)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7では、室内機2aで室内湿度、室内温度調整し、室内機2bで吹出し湿度、吹出し温度調整をする場合を例に、レヒート除湿運転(冷房主体)モードについて説明する。なお、図7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7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7に示すレヒート除湿運転(冷房主体)モードの場合、室外機1では、第1冷媒流路切替装置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3では、ポンプ21a及びポンプ21bを駆動させ、熱媒体流量調整装置25a~25dを開放する。
 また、第1熱媒体流路切替装置22a、22c、第2熱媒体流路切替装置23a、23cを熱媒体間熱交換器15a側の流路に切り替えて、熱媒体間熱交換器15aと利用側熱交換器26aおよび26cとの間を熱媒体が循環するようにする。第1熱媒体流路切替装置22b、22d、第2熱媒体流路切替装置23b、23dを熱媒体間熱交換器15b側の流路にり替えて、熱媒体間熱交換器15bと利用側熱交換器26bおよび26dとの間を熱媒体が循環するようにする。
 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、第1冷媒流路切替装置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液冷媒となる。熱源側熱交換器12から流出した冷媒は、室外機1から流出し、逆止弁13a、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熱媒体間熱交換器15bに流入する。
 熱媒体間熱交換器15bに流入した冷媒は、熱媒体循環回路Bを循環する熱媒体に放熱しながら、さらに温度が低下した冷媒となる。熱媒体間熱交換器15bから流出した冷媒は、絞り装置16b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16aを介して蒸発器として作用する熱媒体間熱交換器15aに流入する。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、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3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、第1冷媒流路切替装置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、第2冷媒流路切替装置18aは低圧配管と連通されており、一方、第2冷媒流路切替装置18bは高圧側配管と連通されている。絞り装置16aは全開、開閉装置17a、17bは閉となっている。
 また、絞り装置16bは、後述する目標凝縮温度、目標蒸発温度に基づき開度が制御される。又は、絞り装置16bは、第3温度センサー35aで検知された温度と第3温度センサー35bで検知された温度との差として得られるスーパーヒート(SH)が、後述する目標値となるように開度が制御される。また、絞り装置16bは、第1圧力センサー36で検知された圧力を飽和温度に換算した値と第3温度センサー35dで検知された温度との差として得られるサブクール(SC)が、目標値となるように開度が制御される。詳細は後述する。なお、絞り装置16bを全開とし、絞り装置16a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。
 レヒート除湿運転(冷房主体)モードでは、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ポンプ21bによって配管5内を流動させられることになる。また、レヒート除湿運転(冷房主体)モードでは、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ポンプ21aによって配管5内を流動させられることになる。
 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、室内の湿度および温度を下げる。そして、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、利用側熱交換器26aで下がった室内空間7の室温を調整する。この結果、室内空気の温度及び湿度を調整する。
 また、利用側熱交換器26cでは、熱媒体が取り込んだ外気空気から吸熱することで、取り込み空気の湿度および温度を下げる。そして、利用側熱交換器26dでは熱媒体が室内空気に放熱することで、利用側熱交換器26cで下がった取り込み外気を調整して吹き出し温度を調整する。この結果、室内機2bの吹出し空気の温度及び湿度を調整する。
 このとき、熱媒体流量調整装置25a~25d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または除湿能力を賄うのに必要な流量に制御されて利用側熱交換器26a~26dに流入するようになっている。詳細は後述する。
 利用側熱交換器26b、26d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25b、25d及び第1熱媒体流路切替装置22b、22dを通って、熱媒体間熱交換器15bへ流入し、再びポンプ21bへ吸い込まれる。利用側熱交換器26a、26c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25a、25c及び第1熱媒体流路切替装置22a、22cを通って、熱媒体間熱交換器15aへ流入し、再びポンプ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(レヒート負荷)、冷熱負荷(除湿負荷)がある利用側熱交換器26a~26dへ導入される。なお、利用側熱交換器26a~26dの配管5内では、暖房側(レヒート側)、冷房側(除湿側)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25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(除湿負荷およびレヒート負荷)は、暖房側においては第1温度センサー31bで検知された温度と第2温度センサー34で検知された温度との差が、目標温度差ΔTmとなるように、熱媒体流量調整装置25を制御することにより、賄うことができる。また、冷房側においては第2温度センサー34で検知された温度と第1温度センサー31aで検知された温度との差が、目標温度差ΔTmとなるように、熱媒体流量調整装置25を制御することにより、賄うことができる。詳細は後述する。
 なお、図7においては、熱負荷のない利用側熱交換器26はないため、熱媒体流量調整装置25はすべて開いているが、本発明はこれに限定されない。レヒート除湿運転(冷房主体)モードを実行する際、熱負荷のない室内機2(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25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。
[レヒート除湿運転(暖房主体)モード]
 図8は、図2に示す空気調和装置100のレヒート除湿運転(暖房主体)時における冷媒の流れを示す冷媒回路図である。この図8では、室内機2aで室内湿度、室内温度調整、室内機2bで吹出し湿度、吹出し温度調整をする場合を例に、レヒート除湿運転(暖房主体)モードについて説明する。なお、図8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8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8に示すレヒート除湿運転(暖房主体)モードの場合、室外機1では、第1冷媒流路切替装置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3では、ポンプ21a及びポンプ21bを駆動させ、熱媒体流量調整装置25a~25dを開放する。
 また、第1熱媒体流路切替装置22a、22c、第2熱媒体流路切替装置23a、23cを熱媒体間熱交換器15a側の流路に切り替えて、熱媒体間熱交換器15aと利用側熱交換器26aおよび26cとの間を熱媒体が循環するようにする。第1熱媒体流路切替装置22b、22d、第2熱媒体流路切替装置23b、23dを熱媒体間熱交換器15b側の流路に切り替えて、熱媒体間熱交換器15bと利用側熱交換器26bおよび26dとの間を熱媒体が循環するようにする。
 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、第1冷媒流路切替装置11、逆止弁13bを通り、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3に流入する。熱媒体変換機3に流入した高温高圧のガス冷媒は、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熱媒体間熱交換器15bに流入する。
 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液冷媒となる。熱媒体間熱交換器15bから流出した冷媒は、絞り装置16b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16aを介して蒸発器として作用する熱媒体間熱交換器15aに流入する。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、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、熱媒体変換機3から流出し、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、第1冷媒流路切替装置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、第2冷媒流路切替装置18aは低圧側配管と連通されており、一方、第2冷媒流路切替装置18bは高圧側配管と連通されている。絞り装置16aは全開、開閉装置17a、17bは閉となっている。
 また、絞り装置16bは、後述する目標凝縮温度、目標蒸発温度に基づき開度が制御される。又は、絞り装置16bは、第3温度センサー35aで検知された温度と第3温度センサー35bで検知された温度との差として得られるスーパーヒート(SH)が、後述する目標値となるように開度が制御される。また、絞り装置16bは、第1圧力センサー36で検知された圧力を飽和温度に換算した値と第3温度センサー35dで検知された温度との差として得られるサブクール(SC)が、目標値となるように開度が制御される。詳細は後述する。なお、絞り装置16bを全開とし、絞り装置16a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。
 レヒート除湿運転(暖房主体)モードでは、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ポンプ21bによって配管5内を流動させられることになる。また、レヒート除湿運転(冷房主体)モードでは、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ポンプ21aによって配管5内を流動させられることになる。
 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、室内の湿度および温度を下げる。そして、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、利用側熱交換器26aで下がった室内空間7の室温を調整する。この結果、室内空気の温度及び湿度を調整する。
 また、利用側熱交換器26cでは、熱媒体が取り込んだ外気空気から吸熱することで、取り込み空気の湿度および温度を下げる。そして、利用側熱交換器26dでは熱媒体が室内空気に放熱することで、利用側熱交換器26cで下がった取り込み外気を調整して吹き出し温度を調整する。この結果、室内機2bの吹出し空気の温度及び湿度を調整する。
 このとき、熱媒体流量調整装置25a~25d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または除湿能力を賄うのに必要な流量に制御されて利用側熱交換器26a~26dに流入するようになっている。詳細は後述する。
 利用側熱交換器26b、26d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25b、25d及び第1熱媒体流路切替装置22b、22dを通って、熱媒体間熱交換器15bへ流入し、再びポンプ21bへ吸い込まれる。利用側熱交換器26a、26c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25a、25c及び第1熱媒体流路切替装置22a、22cを通って、熱媒体間熱交換器15aへ流入し、再びポンプ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(レヒート負荷)、冷熱負荷(除湿負荷)がある利用側熱交換器26a~26dへ導入される。なお、利用側熱交換器26a~26dの配管5内では、暖房側(レヒート側)、冷房側(除湿側)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25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(除湿負荷およびレヒート負荷)は、暖房側においては第1温度センサー31bで検知された温度と第2温度センサー34で検知された温度との差が、目標温度差ΔTmとなるように、熱媒体流量調整装置25を制御することにより、賄うことができる。また、冷房側においては第2温度センサー34で検知された温度と第1温度センサー31aで検知された温度との差が、目標温度差ΔTmとなるように、熱媒体流量調整装置25を制御することにより、賄うことができる。詳細は後述する。
 なお、図8においては、熱負荷のない利用側熱交換器26はないため、熱媒体流量調整装置25はすべて開いているが、本発明はこれに限定されない。レヒート除湿運転(暖房主体)モードを実行する際、熱負荷のない室内機2(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25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。
 以上により、1次ループとなる冷媒循環回路Aの熱源側冷媒と、2次ループとなる熱媒体循環回路Bの熱媒体とが熱交換し、冷却された熱媒体が流れる利用側熱交換器26によって冷却除湿された空気と、加熱された熱媒体が流れる利用側熱交換器26によって加熱された空気とを混合して吹き出すレヒート除湿運転を実行する。
 このため、熱媒体の温度変動が緩和され、室内空気の温度及び湿度の変動を抑制することができる。よって、室内の温度及び湿度が安定したものとなり、室内の快適性を向上することができる。
[熱媒体の循環量制御]
 次に、レヒート除湿運転(暖房主体)モード及びレヒート除湿運転(冷房主体)モード(総称して、レヒート除湿運転モードと称することもある)における、熱媒体の流量制御を説明する。
[室内空気吸込みタイプである室内機2aの制御]
 まず、室内空気吸込みタイプである室内機2aの制御を図9により説明する。
 図9は、本発明の実施の形態に係るレヒート除湿運転モード時における熱媒体の循環量制御を説明する空気線図である。図9(a)は、利用側熱交換器26a(以下、メイン側熱交換器とも称する)の目標温度差ΔTmを説明する空気線図である。図9(b)は、利用側熱交換器26b(以下、レヒート側熱交換器とも称する)の目標温度差ΔTmを説明する空気線図である。
[メイン側熱交換器]
 図9(a)に示すように、室内機2aに吸い込まれる空気の温度及び湿度と、目標温度Xm及び目標湿度Ymとの差に応じて、空気の温度と湿度との相関関係を示す空気線図を複数の領域に区分する。そして、複数の領域毎に目標温度差ΔTm(熱交換能力)が予め設定される。例えば、吸込空気温度センサー39の検出値をX、吸込空気湿度センサー40の検出値をYとした場合、温度範囲を、X-Xm≧1℃、1>X-Xm≧-1℃、X-Xm<-1℃、の3つの範囲に区切る。また、湿度範囲を、Y-Ym≧5%、5%>Y-Ym≧-5%、Y-Ym<-5%、の3つの範囲に区切る。そして、温度範囲と湿度範囲のそれぞれを組み合わせた9つの領域に区切る。なお、この例では湿度は相対湿度検知とする。
 9つの領域のそれぞれに、(1)~(4)の目標温度差ΔTm(熱交換能力)を予め設定する。ここでは、例えば、(1)は目標温度差ΔTm=2、(2)は目標温度差ΔTm=3、(3)は目標温度差ΔTm=5、(4)は目標温度差ΔTm=7に設定される。このように、メイン側熱交換器の目標温度差ΔTmは、吸い込まれる空気の温度が高く、湿度が高いほど、目標温度差ΔTm(熱交換能力)を大きく設定する。なお、図9(a)の例では、空気線図を9つの領域に区分したが、本発明はこれに限定されず、任意の数に区分しても良い。
 制御装置は、第1温度センサー31aで検知された温度と第2温度センサー34aで検知された温度との差が、目標温度差ΔTmとなるように、熱媒体流量調整装置25aの開度(開口面積)を制御する。即ち、メイン側熱交換器へ流入する前の熱媒体の温度と、メイン側熱交換器から流出した後の熱媒体の温度の差が、目標温度差ΔTmよりも大きい場合には、熱交換能力を増加させるため、熱媒体流量調整装置25aの開度を増加させる。一方、メイン側熱交換器へ流入する前の熱媒体の温度と、メイン側熱交換器から流出した後の熱媒体の温度の差が、目標温度差ΔTmよりも小さい場合には、熱交換能力を減少させるため、熱媒体流量調整装置25aの開度を減少させる。
 なお、室内機2aに吸い込まれる空気の温度が、目標温度Xmよりも所定値以上小さい場合には、熱媒体の循環を停止させ、過度の温度低下を防ぐようにしても良い。例えば、制御装置は、X-Xm<-5を検知した場合は、熱媒体流量調整装置25aを全閉とする。
[レヒート側熱交換器]
 図9(b)に示すように、室内機2aに吸い込まれる空気の温度と目標温度Xmとの差に応じて、空気線図を複数の領域に区分する。そして、複数の領域毎に目標温度差ΔTm(熱交換能力)が予め設定される。例えば、吸込空気温度センサー39の検出値をXとした場合、温度範囲を、0.5>X-Xm≧-1、-1>X-Xm≧-2、X-Xm<-2、の3つの範囲に区切る。
 3つの領域のそれぞれに、(1)~(3)の目標温度差ΔTm(熱交換能力)を予め設定する。ここでは、例えば、(1)は目標温度差ΔTm=2、(2)は目標温度差ΔTm=4、(3)は目標温度差ΔTm=6、に設定される。このように、レヒート側熱交換器の目標温度差ΔTmは、吸い込まれる空気の温度が低いほど、目標温度差ΔTm(熱交換能力)を大きく設定する。なお、図9(b)の例では、空気線図を3つの領域に区分したが、本発明はこれに限定されず、任意の数に区分しても良い。
 制御装置は、第1温度センサー31bで検知された温度と第2温度センサー34bで検知された温度との差が、目標温度差ΔTmとなるように、熱媒体流量調整装置25bの開度(開口面積)を制御する。即ち、レヒート側熱交換器へ流入する前の熱媒体の温度と、レヒート側熱交換器から流出した後の熱媒体の温度の差が、目標温度差ΔTmよりも大きい場合には、熱交換能力を増加させるため、熱媒体流量調整装置25bの開度を増加させる。一方、レヒート側熱交換器へ流入する前の熱媒体の温度と、レヒート側熱交換器から流出した後の熱媒体の温度の差が、目標温度差ΔTmよりも小さい場合には、熱交換能力を減少させるため、熱媒体流量調整装置25bの開度を減少させる。
 なお、室内機2aに吸い込まれる空気の温度が、目標温度Xmよりも所定値以上大きい場合には、熱媒体の循環を停止させ、過度の温度上昇を防ぐようにしても良い。例えば、制御装置は、X-Xm≧0.5を検知した場合は、熱媒体流量調整装置25bを全閉とする。
 以上により、レヒート除湿運転モードにおいて、室内空気吸込みタイプである室内機2aに吸い込まれる室内空気の温度及び湿度を制御することができる。
[外気吸込タイプである室内機2bの制御]
 次に、外気吸込タイプである室内機2bの制御を図10により説明する。
 図10は、本発明の実施の形態に係るレヒート除湿運転モード時における熱媒体の循環量制御を説明する空気線図である。図10(a)は、利用側熱交換器26c(以下、メイン側熱交換器とも称する)の目標温度差ΔTmを説明する空気線図である。図10(b)は、利用側熱交換器26b(以下、レヒート側熱交換器とも称する)の目標温度差ΔTmを説明する空気線図である。
[メイン側熱交換器]
 図10(a)に示すように、室内機2bから吹き出される空気の温度及び湿度と、目標温度Xm及び目標湿度Ymとの差に応じて、空気の温度と湿度との相関関係を示す空気線図を複数の領域に区分する。そして、複数の領域毎に目標温度差ΔTm(熱交換能力)が予め設定される。例えば、吹出空気温度センサー41の検出値をX、吹出空気湿度センサー42の検出値をYとした場合、温度範囲を、X-Xm≧1℃、1>X-Xm≧-1℃、X-Xm<-1℃、の3つの範囲に区切る。また、湿度範囲を、Y-Ym≧5%、5%>Y-Ym≧-5%、Y-Ym<-5%、の3つの範囲に区切る。そして、温度範囲と湿度範囲のそれぞれを組み合わせた9つの領域に区切る。なお、この例では湿度は相対湿度検知とする。
 9つの領域のそれぞれに、(1)~(4)の目標温度差ΔTm(熱交換能力)を予め設定する。ここでは、例えば、(1)は目標温度差ΔTm=2、(2)は目標温度差ΔTm=3、(3)は目標温度差ΔTm=5、(4)は目標温度差ΔTm=7に設定される。このように、メイン側熱交換器の目標温度差ΔTmは、吹き出される空気の温度が高く、湿度が高いほど、目標温度差ΔTm(熱交換能力)を大きく設定する。なお、図10(a)の例では、空気線図を9つの領域に区分したが、本発明はこれに限定されず、任意の数に区分しても良い。
 制御装置は、第1温度センサー31aで検知された温度と第2温度センサー34cで検知された温度との差が、目標温度差ΔTmとなるように、熱媒体流量調整装置25cの開度(開口面積)を制御する。即ち、メイン側熱交換器へ流入する前の熱媒体の温度と、メイン側熱交換器から流出した後の熱媒体の温度の差が、目標温度差ΔTmよりも大きい場合には、熱交換能力を増加させるため、熱媒体流量調整装置25cの開度を増加させる。一方、メイン側熱交換器へ流入する前の熱媒体の温度と、メイン側熱交換器から流出した後の熱媒体の温度の差が、目標温度差ΔTmよりも小さい場合には、熱交換能力を減少させるため、熱媒体流量調整装置25cの開度を減少させる。
 なお、室内機2aから吹き出される空気の温度が、目標温度Xmよりも所定値以上小さい場合には、熱媒体の循環を停止させ、過度の温度低下を防ぐようにしても良い。例えば、制御装置は、X-Xm<-5を検知した場合は、熱媒体流量調整装置25cを全閉とする。
[レヒート側熱交換器]
 図10(b)に示すように、室内機2bから吹き出される空気の温度と目標温度Xmとの差に応じて、空気線図を複数の領域に区分する。そして、複数の領域毎に目標温度差ΔTm(熱交換能力)が予め設定される。例えば、吹出空気温度センサー41の検出値をXとした場合、温度範囲を、0.5>X-Xm≧-1、-1>X-Xm≧-2、X-Xm<-2、の3つの範囲に区切る。
 3つの領域のそれぞれに、(1)~(3)の目標温度差ΔTm(熱交換能力)を予め設定する。ここでは、例えば、(1)は目標温度差ΔTm=2、(2)は目標温度差ΔTm=4、(3)は目標温度差ΔTm=6、に設定される。このように、レヒート側熱交換器の目標温度差ΔTmは、吸い込まれる空気の温度が低いほど、目標温度差ΔTm(熱交換能力)を大きく設定する。なお、図10(b)の例では、空気線図を3つの領域に区分したが、本発明はこれに限定されず、任意の数に区分しても良い。
 制御装置は、第1温度センサー31bで検知された温度と第2温度センサー34dで検知された温度との差が、目標温度差ΔTmとなるように、熱媒体流量調整装置25dの開度(開口面積)を制御する。即ち、レヒート側熱交換器へ流入する前の熱媒体の温度と、レヒート側熱交換器から流出した後の熱媒体の温度の差が、目標温度差ΔTmよりも大きい場合には、熱交換能力を増加させるため、熱媒体流量調整装置25dの開度を増加させる。一方、レヒート側熱交換器へ流入する前の熱媒体の温度と、レヒート側熱交換器から流出した後の熱媒体の温度の差が、目標温度差ΔTmよりも小さい場合には、熱交換能力を減少させるため、熱媒体流量調整装置25dの開度を減少させる。
 なお、室内機2bから吹き出される空気の温度が、目標温度Xmよりも所定値以上大きい場合には、熱媒体の循環を停止させ、過度の温度上昇を防ぐようにしても良い。例えば、制御装置は、X-Xm≧0.5を検知した場合は、熱媒体流量調整装置25dを全閉とする。
 以上により、レヒート除湿運転モードにおいて、外気吸込タイプである室内機2bから吹き出される空気の温度及び湿度を制御することができる。
[熱媒体の温度制御]
 次に、レヒート除湿運転モードにおける、熱媒体の温度制御を説明する。
 図11は、本発明の実施の形態に係る空気調和装置の熱媒体温度制御への切り替え動作を示すフローチャートである。以下、図11の各ステップに基づき説明する。
 空気調和装置100の運転が開始すると(ステップ1)、制御装置は、熱媒体温度制御への切り替え動作を開始し、レヒート除湿運転モードを実行している室内機2の有無を判断する(ステップ2)。レヒート除湿運転モードを実行している室内機2が有る場合、制御装置は、レヒート除湿運転モードを実行している室内機2が、外気吸込タイプの室内機2bであるか否かを判断する(ステップ3)。
 レヒート除湿運転モードを実行している室内機2が、外気吸込タイプの室内機2bである場合、制御装置は、目標温度Xmと目標湿度Ymと基づき露点温度Zmを求める。そして、室内機2bのメイン側熱交換器を流れる熱媒体の温度の目標値(冷房目標熱媒体温度)を、露点温度Zmに設定する。また、室内機2bのレヒート側熱交換器を流れる熱媒体の温度の目標値(暖房目標熱媒体温度)を、所定の値(例えば50℃)に設定する。そして、後述する熱媒体温度制御を実行する(ステップ4)。
 レヒート除湿運転モードを実行している室内機2が、室内空気吸込みタイプの室内機2aである場合、制御装置は、室内機2aのメイン側熱交換器を流れる熱媒体の温度の目標値(冷房目標熱媒体温度)を、所定の値(例えば5℃)に設定する。また、室内機2aのレヒート側熱交換器を流れる熱媒体の温度の目標値(暖房目標熱媒体温度)を、所定の値(例えば50℃)に設定する。そして、後述する熱媒体温度制御を実行する(ステップ5)。
 レヒート除湿運転モードを実行している室内機2が無い場合、制御装置は、後述する熱媒体温度制御を実行せず、上述した、全暖房運転モード、全冷房運転モード、冷房主体運転モード、暖房主体運転モードにおける制御を実施する(ステップ6)。
 制御装置は、空気調和装置100の運転が停止したか否かを判断し(ステップ7)、運転が停止していない場合は、ステップ2へ戻り、運転が停止した場合には本制御を終了する(ステップ8)。
 図12は、本発明の実施の形態に係る空気調和装置の熱媒体温度制御を示すフローチャートである。以下、図12の各ステップに基づき説明する。
 熱媒体温度制御が開始すると(ステップ11)、制御装置は、暖房目標冷媒温度に基づき、凝縮器として作用する熱媒体間熱交換器15bの熱源側冷媒の温度の目標値(目標凝縮温度)を設定する。また、冷房目標冷媒温度に基づき、蒸発器として作用する熱媒体間熱交換器15aの熱源側冷媒の温度の目標値(目標蒸発温度)を設定する。さらに、冷媒循環回路Aにおける、スーパーヒートの目標値(目標SH)及びスーパークールの目標値(目標SC)を設定する。例えば、目標凝縮温度は、暖房目標冷媒温度に所定値を加えた温度(例えば、目標凝縮温度=暖房目標冷媒温度+5℃)に設定する。目標蒸発温度は、冷房目標冷媒温度から所定値を減じた温度であって、下限温度(例えば-2℃)を超える温度(例えば、目標蒸発温度=冷房目標水温度-5℃>-2℃)に設定する。目標SH及び目標SCは、所定値(例えば、目標SH=2、目標SC=10)に設定する(ステップ2)。
 制御装置は、熱媒体温度制御の開始から所定時間(例えば20分)経過したか否かを判断し(ステップ13)、所定時間経過していない場合には、ステップ12へ戻り、所定時間経過した場合にはステップ14へ進む。
 制御装置は、冷房目標冷媒温度と、メイン側熱交換器を流れる熱媒体の温度(第2温度センサー34a、34cの検出値)との差が、所定の温度(例えば、3℃)より大きいか否かを判定する(ステップ14)。
 ステップ14の判定を満足する場合、制御装置は、目標蒸発温度を、冷房目標冷媒温度から第2所定値(例えば7℃)を減じた温度であって、下限温度(例えば-2℃)を超える温度(例えば、目標蒸発温度=冷房目標水温度-7℃>-2℃)に設定する(ステップ15)。
 ステップ14の判定を満足しない場合、制御装置は、目標蒸発温度を、冷房目標冷媒温度から第3所定値(例えば5℃)を減じた温度であって、下限温度(例えば-2℃)を超える温度(例えば、目標蒸発温度=冷房目標水温度-5℃>-2℃)に設定する(ステップ16)。なお、第3所定値は、第2所定値よりも小さい値である。制御装置は、目標蒸発温度及び目標凝縮温度に基づき、冷媒循環回路Aにおける圧縮機10、絞り装置16a等を制御する。
 制御装置は、熱媒体温度制御が終了したか否かを判断し(ステップ17)、終了していない場合は、ステップ14へ戻り、終了した場合には本制御を終了する(ステップ18)。
 以上により、1次ループとなる冷媒循環回路Aの熱源側冷媒の温度変動によって、2次ループとなる熱媒体循環回路Bの熱媒体の温度が変動するので、熱媒体の温度変動が緩和され、室内空気の温度及び湿度の変動を抑制することができる。よって、室内の温度及び湿度が安定したものとなり、室内の快適性を向上することができる。
 また、冷媒循環回路Aにおける目標蒸発温度及び目標凝縮温度を、熱媒体循環回路Bの熱媒体の冷房目標熱媒体温度及び暖房目標熱媒体温度によって設定するので、1次ループとなる冷媒循環回路Aの熱源側冷媒の温度追従も結果的に遅延される。よって、室内の温度及び湿度が安定したものとなり、室内の快適性を向上することができる。
 なお、上記説明では、熱媒体の循環量制御と、熱媒体の温度制御とを行う場合を説明したが、本発明はこれに限定されない。熱媒体の循環量制御、又は熱媒体の温度制御の何れか一方のみを行ってもよい。また、室内機2a及び室内機2bのうちの少なくとも一方で、熱媒体の循環量制御及び温度制御の少なくとも一方を行うようにすればよい。
[変形例]
 図13は、本発明の実施の形態に係る空気調和装置の熱媒体温度制御の変形例を示すフローチャートである。以下、図13の各ステップに基づき、図12との相違点を中心に説明する。
 ステップ21~24は、図12のステップ11~14と同じである。
 ステップ24の判定を満足する場合、制御装置は、目標SHを第2所定値(例えば2)に設定する(ステップ25)。
 ステップ24の判定を満足しない場合、制御装置は、目標SHを、第3所定値(例えば5)に設定する(ステップ25)。なお、第3所定値は、第2所定値よりも小さい値である。制御装置は、目標SH及び目標SCに基づき、冷媒循環回路Aにおける圧縮機10、絞り装置16a等を制御する。
 ステップ27、28は、図12のステップ17、18と同じである。
 このように、目標SH及び目標SCに冷媒循環回路Aの熱源側冷媒の温度を制御するようにしても良い。この場合においても同様の効果を得ることができる。
 なお、本実施の形態では、室内機2はレヒート除湿運転を実施するタイプのみであったが、通常の冷房、暖房のみを行う室内機も併設しても良い。
 1 室外機、2a 室内機、2b 室内機、3 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、6 室外空間、7 室内空間、8 空間、9 建物、10 圧縮機、11 第1冷媒流路切替装置、12 熱源側熱交換器、13a~13d 逆止弁、15a、15b 熱媒体間熱交換器、16a、16b 絞り装置、17a、17b 開閉装置、18a、18b 第2冷媒流路切替装置、19 アキュムレーター、21a、21b ポンプ、22a~22d 第1熱媒体流路切替装置、23a~23d 第2熱媒体流路切替装置、25a~25d 熱媒体流量調整装置、26a~26d 利用側熱交換器、31a、31b 第1温度センサー、34a~34d 第2温度センサー、35a~35d 第3温度センサー、36 第1圧力センサー、37 第2圧力センサー、38 第3圧力センサー、39 吸込空気温度センサー、40 吸込空気湿度センサー、41 吹出空気温度センサー、42 吹出空気湿度センサー、50 第4温度センサー、52 演算装置、57 演算装置、100 空気調和装置、A 冷媒循環回路、B 熱媒体循環回路。

Claims (8)

  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の冷媒側流路、及び、循環経路を切り替える複数の冷媒流路切替装置を冷媒配管で接続して熱源側冷媒を循環させる冷媒循環回路と、
     ポンプ、複数の利用側熱交換器、熱媒体流路切替装置、及び、前記熱媒体間熱交換器の熱媒体側流路を熱媒体配管で接続して熱媒体を循環させる熱媒体循環回路と、
     2つ以上の前記利用側熱交換器が収容された室内機と、
    を備え、
     前記複数の熱媒体間熱交換器の一部に低温低圧の熱源側冷媒を流して前記熱媒体を冷却し、前記室内機に収容された前記利用側熱交換器の一部に、冷却した前記熱媒体を供給し、
     前記複数の熱媒体間熱交換器の他の一部に高温高圧の熱源側冷媒を流して前記熱媒体を加熱し、前記室内機に収容された前記利用側熱交換器の他の一部に、加熱した前記熱媒体を供給する、レヒート除湿運転モードを実行する
    ことを特徴とする空気調和装置。
  2.  前記室内機に吸い込まれる空気の温度と目標温度との温度差、及び、前記室内機に吸い込まれる空気の湿度と目標湿度との湿度差に基づき、冷却した前記熱媒体を供給する前記利用側熱交換器の熱交換能力を設定し、
     前記室内機に吸い込まれる空気の温度と目標温度との温度差に基づき、加熱した前記熱媒体を供給する前記利用側熱交換器の熱交換能力を設定し、
     前記熱交換能力に基づき、前記利用側熱交換器を循環する前記熱媒体の循環量及び前記熱媒体の温度の少なくとも一方を制御する
    ことを特徴とする請求項1に記載の空気調和装置。
  3.  前記室内機から吹き出される空気の温度と目標温度との温度差、及び、前記室内機から吹き出される空気の湿度と目標湿度との湿度差に基づき、冷却した前記熱媒体を供給する前記利用側熱交換器の熱交換能力を設定し、
     前記室内機から吹き出される空気の温度と目標温度との温度差に基づき、加熱した前記熱媒体を供給する前記利用側熱交換器の熱交換能力を設定し、
     前記熱交換能力に基づき、前記利用側熱交換器を循環する前記熱媒体の循環量及び前記熱媒体の温度の少なくとも一方を制御する
    ことを特徴とする請求項1に記載の空気調和装置。
  4.  前記空気の温度が高く、前記空気の湿度が高いほど、冷却した前記熱媒体を供給する前記利用側熱交換器の熱交換能力を大きく設定し、
     前記空気の温度が低いほど、加熱した前記熱媒体を供給する前記利用側熱交換器の熱交換能力を大きく設定する
    ことを特徴とする請求項2又は3に記載の空気調和装置。
  5.  空気の温度と湿度との相関関係を示す空気線図を、前記目標温度と前記目標湿度との差に応じて複数の領域に区分し、前記複数の領域毎に熱交換能力を予め設定し、
     前記空気の温度及び湿度に対応する前記領域の熱交換量力を、加熱した前記熱媒体を供給する前記利用側熱交換器に設定する
    ことを特徴とする請求項2~4の何れか一項に記載の空気調和装置。
  6.  前記目標温度と前記目標湿度と基づき露点温度を求め、
     冷却した前記熱媒体の温度の目標値を、前記露点温度に設定する
    ことを特徴とする請求項2~5の何れか一項に記載の空気調和装置。
  7.  冷却した前記熱媒体の温度を、前記冷媒循環回路を循環する熱源側冷媒の蒸発温度を制御することで調節する
    ことを特徴とする請求項2~6の何れか一項に記載の空気調和装置。
  8.  加熱した前記熱媒体の温度を、前記冷媒循環回路を循環する熱源側冷媒の凝縮温度を制御することで調節する
    ことを特徴とする請求項2~7の何れか一項に記載の空気調和装置。
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