WO2019087401A1 - 空気調和装置 - Google Patents

Abstract

空気調和装置（１）は、圧縮機（２１）と放熱器（２３）と膨張弁（３１ａ～３１ｄ）と蒸発器（３２ａ～３２ｄ）とが接続されることによって構成される冷媒回路（１０）と、圧縮機（２１）及び膨張弁（３２ａ～３２ｄ）を制御する制御部（１９）と、を有している。制御部（１９）は、通常制御と油戻し制御とを切り換えて行う。そして、ここでは、制御部（１９）が、油戻し制御終了後で、かつ、通常制御に戻す前に、冷媒回路（１０）のうち蒸発器（３２ａ～３２ｄ）の出口から圧縮機（２１）の吸入口までの部分における冷媒を湿り状態からガス状態にする乾かし制御を行う。

Description

空気調和装置

　本開示は、圧縮機、放熱器、膨張弁及び蒸発器を有する空気調和装置に関する。

　従来より、圧縮機、放熱器、膨張弁及び蒸発器を有する空気調和装置がある。

　上記従来の空気調和装置では、圧縮機、放熱器、膨張弁及び蒸発器の順に冷媒を循環させる通常制御と、冷媒回路に冷媒とともに封入されている冷凍機油を圧縮機に戻す油戻し制御と、が切り換えて行われる。

　しかし、油戻し制御では、冷凍機油を圧縮機に戻すために、蒸発器の出口から圧縮機の吸入口までの間を流れる冷媒を湿り気味の状態にする。このため、油戻し制御から通常制御に戻った後においても、蒸発器の出口から圧縮機の吸入口までの間を流れる冷媒が一時的に湿り状態で維持される場合があり、これにより、圧縮機の信頼性が損なわれるおそれがある。

　本開示の課題は、圧縮機、放熱器、膨張弁及び蒸発器を有する空気調和装置において、圧縮機の信頼性が損なわれることを抑えることにある。

　本開示にかかる空気調和装置は、圧縮機と放熱器と膨張弁と蒸発器とが接続されることによって構成される冷媒回路と、圧縮機及び膨張弁を制御する制御部と、を有している。制御部は、圧縮機、放熱器、膨張弁及び蒸発器の順に冷媒を循環させる通常制御と、冷媒回路に冷媒とともに封入されている冷凍機油を圧縮機に戻す油戻し制御と、を切り換えて行う。そして、ここでは、制御部が、油戻し制御終了後で、かつ、通常制御に戻す前に、冷媒回路のうち蒸発器の出口から圧縮機の吸入口までの部分における冷媒を湿り状態からガス状態にする乾かし制御を行う。このため、油戻し制御から通常制御に戻る前に、冷媒回路のうち蒸発器の出口から圧縮機の吸入口までの部分における冷媒がガス状態になる。これにより、ここでは、油戻し制御から通常制御に戻った後に、蒸発器の出口から圧縮機の吸入口までの間を流れる冷媒が湿り状態で維持されることを抑えることができ、圧縮機の信頼性が損なわれることを抑えることができる。

　また、本開示にかかる空気調和装置では、制御部が、油戻し制御時に、膨張弁の開度を通常制御時の開度よりも大きくする。このため、油戻し制御時に蒸発器を流れる冷媒の流量を多くして、蒸発器の出口から圧縮機の吸入口までの間を流れる冷媒を湿り気味の状態にすることができる。

　また、本開示にかかる空気調和装置では、制御部が、乾かし制御時に、膨張弁の開度を油戻し制御時の開度よりも小さくし、かつ、圧縮機の回転数を所定回転数以上にする。このため、乾かし制御時に圧縮機の吸入圧力を低下させて、蒸発器の出口から圧縮機の吸入口までの間を流れる冷媒をガス状態にすることができる。このとき、所定回転数を油戻し制御終了時の圧縮機の回転数にすれば、圧縮機の吸入圧力を確実に低下させることができる。

　また、本開示にかかる空気調和装置では、制御部が、圧縮機の吐出圧力が所定吐出圧力以上になった場合、又は、圧縮機の吸入圧力が所定吸入圧力以下になった場合に、乾かし制御を終了する。このように、圧縮機の吐出圧力又は吸入圧力を監視することによって、冷媒回路のうち蒸発器の出口から圧縮機の吸入口までの部分における冷媒がガス状態になっているかどうかを確実に判断して、乾かし運転を終了することができる。しかも、吐出圧力が所定吐出圧力以上になっておらず、かつ、吸入圧力が所定吸入圧力以下になっていない場合に、制御部が圧縮機の回転数を増加させるようにすれば、冷媒回路のうち蒸発器の出口から圧縮機の吸入口までの部分における冷媒を素早くガス状態にすることができ、短時間で乾かし制御を終了させることができる。

　また、本開示にかかる空気調和装置では、冷媒回路が、蒸発器の出口から圧縮機の吸入口までの部分に冷媒を溜める冷媒容器を有していない。このため、冷媒回路のうち蒸発器の出口から圧縮機の吸入口までの部分における冷媒が湿り状態になると、油戻し制御から通常制御に戻った後に、圧縮機に液冷媒が吸入される等のおそれがあるところ、ここでは、上記の乾かし制御によって、そのおそれを抑えることができる。

本開示の一実施形態にかかる空気調和装置の概略構成図である。 空気調和装置の制御ブロック図である。 乾かし制御を示すフローチャートである。

　以下、本開示にかかる空気調和装置の実施形態及び変形例について、図面に基づいて説明する。

　（１）構成
　図１は、本開示の一実施形態にかかる空気調和装置１の概略構成図である。空気調和装置１は、蒸気圧縮式の冷凍サイクルによって、ビル等の室内の冷房を行う装置である。空気調和装置１は、主として、室外ユニット２と、互いが並列に接続された複数（ここでは、４つ）の室内ユニット３ａ～３ｄと、室外ユニット２と室内ユニット３ａ～３ｄとを接続する液冷媒連絡管４及びガス冷媒連絡管５と、を有している。そして、室外ユニット２と室内ユニット３ａ～３ｄとが液冷媒連絡管４及びガス冷媒連絡管５を介して接続されることによって、空気調和装置１の蒸気圧縮式の冷媒回路１０が構成されている。各室内ユニット３ａ～３ｄは、個別に運転ＯＮ／ＯＦＦすることが可能に構成されている。冷媒回路１０には、冷媒とともに圧縮機２１（後述）の潤滑のための冷凍機油が封入されている。

　＜室内ユニット＞
　室内ユニット３ａ～３ｄは、ビル等の室内に設置されている。室内ユニット３ａ～３ｄは、上記のように、液冷媒連絡管４及びガス冷媒連絡管５を介して室外ユニット２に接続されており、冷媒回路１０の一部を構成している。

　次に、室内ユニット３ａ～３ｄの構成について説明する。尚、室内ユニット３ａと室内ユニット３ｂ～３ｄとは同様の構成であるため、ここでは、室内ユニット３ａの構成のみ説明し、室内ユニット３ｂ～３ｄの構成については、それぞれ、室内ユニット３ａの各部を示す添え字「ａ」の代わりに添え字「ｂ」、「ｃ」、「ｄ」を付して、各部の説明を省略する。

　室内ユニット３ａは、主として、室内膨張弁３１ａと、室内熱交換器３２ａと、を有している。

　室内膨張弁３１ａは、冷房運転時に冷媒を冷凍サイクルにおける低圧まで減圧しながら室内熱交換器３２ａを流れる冷媒の流量を調節する電動膨張弁であり、液冷媒連絡管４と室内熱交換器３２ａの液側端との間に接続されている。

　室内熱交換器３２ａは、冷房運転時に冷凍サイクルにおける低圧の冷媒の蒸発器として機能して室内空気を冷却する熱交換器であり、その液側端が室内膨張弁３１ａに接続され、ガス側端がガス冷媒連絡管５に接続されている。

　また、室内ユニット３ａは、室内ユニット３ａ内に室内空気を吸入して、室内熱交換器３２ａにおいて冷媒と熱交換させた後に、供給空気として室内に供給するための室内ファン３３ａを有している。すなわち、室内ユニット３ａは、室内熱交換器３２ａを流れる冷媒の加熱源としての室内空気を室内熱交換器３２ａに送るファンとして、室内ファン３３ａを有している。室内ファン３３ａは、室内ファン用モータ３４ａによって駆動される。

　また、室内ユニット３ａには、各種のセンサが設けられている。具体的には、室内ユニット３ａには、室内熱交換器３２ａの出口（ガス側端）における冷媒の温度Ｔｇａを検出する熱交出口温度センサ３５ａと、室内ユニット３ａ内に吸入される室内空気の温度（すなわち、室内温度Ｔｒａ）を検出する室内温度センサ３６ａと、が設けられている。

　さらに、室内ユニット３ａは、室内ユニット３ａを構成する各部の動作を制御する室内側制御部３０ａを有している。そして、室内側制御部３０ａは、室内ユニット３ａの制御を行うために設けられたマイクロコンピュータやメモリ等を有しており、リモコン（図示せず）との間で制御信号等のやりとりを行ったり、室外ユニット２との間で制御信号等のやりとりを行うことができるようになっている。

　＜室外ユニット＞
　室外ユニット２は、ビル等の室外に設置されている。室外ユニット２は、上記のように、液冷媒連絡管４及びガス冷媒連絡管５を介して室内ユニット３ａ～３ｄに接続されており、冷媒回路１０の一部を構成している。

　次に、室外ユニット２の構成について説明する。

　室外ユニット２は、主として、圧縮機２１と、室外熱交換器２３と、室外膨張弁２４と、を有している。

　圧縮機２１は、冷凍サイクルにおける低圧の冷媒を高圧になるまで圧縮する機器である。ここでは、圧縮機２１として、容積式の圧縮要素（図示せず）が圧縮機用モータ２２によって回転駆動される密閉式構造の圧縮機が採用されている。また、ここでは、圧縮機用モータ２２は、インバータ等により回転数を制御することが可能であり、これにより、圧縮機２１は、容量制御（回転数制御）ができるように構成されている。尚、ここでは、圧縮機２１の吸入側に、アキュムレータや低圧レシーバと呼ばれる冷媒容器が設けられていない。すなわち、冷媒回路１０には、室内熱交換器３２ａ～３２ｄの出口から圧縮機２１の吸入口までの部分に冷媒を溜める冷媒容器が設けられていない。

　室外熱交換器２３は、冷房運転時に冷凍サイクルにおける高圧の冷媒の放熱器として機能する熱交換器であり、そのガス側端が圧縮機２１の吐出側に接続されており、液側端が室外膨張弁２４に接続されている。

　室外膨張弁２４は、冷房運転時に全開等の開度に調節される電動膨張弁であり、室外熱交換器２３の液側端と液冷媒連絡管４との間に接続されている。

　また、室外ユニット２は、室外ユニット２内に室外空気を吸入して、室外熱交換器２３において冷媒と熱交換させた後に、室外に排出するための室外ファン２５を有している。すなわち、室外ユニット２は、室外熱交換器２３を流れる冷媒の冷却源としての室外空気を室外熱交換器２３に送るファンとして、室外ファン２５を有している。室外ファン２５は、室外ファン用モータ２６によって駆動される。

　また、室外ユニット２には、各種のセンサが設けられている。具体的には、室外ユニット２には、圧縮機２１の吸入圧力Ｐｅ（すなわち、冷凍サイクルにおける低圧、又は、冷凍サイクルにおける蒸発温度Ｔｅの相当飽和圧力）を検出する吸入圧力センサ２７と、圧縮機２１の吐出圧力Ｐｃ（すなわち、冷凍サイクルにおける高圧、又は、冷凍サイクルにおける凝縮温度Ｔｃの相当飽和圧力）を検出する吐出圧力センサ２８と、室外ユニット２内に吸入される室外空気の温度（すなわち、外気温度Ｔｏ）を検出する外気温度センサ２９と、が設けられている。

　さらに、室外ユニット２は、室外ユニット２を構成する各部の動作を制御する室外側制御部２０を有している。そして、室外側制御部２０は、室外ユニット２の制御を行うために設けられたマイクロコンピュータやメモリ等を有しており、室内ユニット３ａ～３ｄの室内側制御部３０ａ～３０ｄとの間で制御信号等のやりとりを行うことができるようになっている。

　＜冷媒連絡管＞
　冷媒連絡管４、５は、空気調和装置１を建物等の設置場所に設置する際に、現地にて施工される冷媒管であり、設置場所や室外ユニットと室内ユニットとの組み合わせ等の設置条件に応じて種々の長さや管径を有するものが使用される。

　＜制御部＞
　空気調和装置１は、室内側制御部３０ａ～３０ｄと室外側制御部２０とから構成される制御部１９によって、室外ユニット２及び室内ユニット３ａ～３ｄからの各機器の制御を行うことができるようになっている。すなわち、室内側制御部３０ａ～３０ｄと室外側制御部２０との間が通信接続されることによって、空気調和装置１全体の運転制御を行う制御部１９が構成されている。

　制御部１９は、図２に示すように、圧力センサ２７、２８、温度センサ２９、３５ａ～３５ｄ、３６ａ～３６ｄ等の各種センサの検出信号を受けることができるように構成されるとともに、これらの検出信号等に基づいて、圧縮機２１、膨張弁２４、３１ａ～３１ｄ、ファン２５、３３ａ～３３ｄ等の各種機器を制御することができるように構成されている。ここで、図２は、空気調和装置１の制御ブロック図である。

　（２）動作及び制御
　次に、空気調和装置１の動作及び制御について説明する。

　空気調和装置１では、室内の冷房を行う動作である冷房運転が行われる。そして、この冷房運転時において、制御部１９は、圧縮機２１、放熱器としての室外熱交換器２３、膨張弁２４、３１ａ～３１ｄ及び蒸発器としての室内熱交換器３２ａ～３２ｄの順に冷媒を循環させる通常制御と、冷媒回路１０に冷媒とともに封入されている冷凍機油を圧縮機２１に戻す油戻し制御と、を切り換えて行うようになっている。また、制御部１９は、油戻し制御終了後で、かつ、通常制御に戻す前に、冷媒回路１０のうち室内熱交換器３２ａ～３２ｄの出口（ガス側端）から圧縮機２１の吸入口までの部分における冷媒を湿り状態からガス状態にする乾かし制御を行うようになっている。

　＜動作（冷房運転）＞
　冷房運転において、冷媒回路１０内の冷媒は、圧縮機２１に吸入されて冷凍サイクルにおける低圧から高圧になるまで圧縮された後に吐出される。圧縮機２１から吐出されたガス状態の冷媒は、室外熱交換器２３のガス側端に流入する。室外熱交換器２３のガス側端に流入した冷媒は、室外熱交換器２３において、室外ファン２５によって供給される室外空気と熱交換を行って放熱して液状態の冷媒になり、室外熱交換器２３の液側端から流出する。室外熱交換器２３の液側端から流出した冷媒は、室外膨張弁２４及び液冷媒連絡管４を通じて、室内ユニット３ａ～３ｄに送られる。

　室内ユニット３ａ～３ｄに送られた冷媒は、室内膨張弁３１ａ～３１ｄによって冷凍サイクルにおける低圧付近まで減圧される。室内膨張弁３１ａ～３１ｄによって減圧された後の冷媒は、室内熱交換器３２ａ～３２ｄの液側端に流入する。室内熱交換器３２ａ～３２ｄの液側端に流入した冷媒は、室内熱交換器３２ａ～３２ｄにおいて、室内ファン３３ａ～３３ｄによって供給される室内空気と熱交換を行って蒸発してガス状態の冷媒になり、室内熱交換器３２ａ～３２ｄのガス側端から流出する。また、室内熱交換器３２ａ～３２ｄにおいて冷媒との熱交換によって冷却された室内空気は、室内に供給されて室内の冷房が行われる。室内熱交換器３２ａ～３２ｄのガス側端から流出した冷媒は、ガス冷媒連絡管５を通じて、室外ユニット２に送られる。

　室外ユニット２に送られた冷媒は、再び、圧縮機２１に吸入される。

　＜通常制御＞
　上記の冷房運転時において、制御部１９は、圧縮機２１、室外熱交換器２３、膨張弁２４、３１ａ～３１ｄ及び室内熱交換器３２ａ～３２ｄの順に冷媒を循環させるのにあたり、圧縮機２１の回転数を制御し、室内膨張弁３１ａ～３１ｄの開度を制御する。

　圧縮機２１の回転数は、室内ユニット３ａ～３ｄの運転負荷に応じて制御される。具体的には、圧縮機２１の回転数は、冷凍サイクルおける低圧Ｐｅ（ここでは、吸入圧力センサ２７によって検出される冷媒の圧力）が低圧目標値Ｐｅｔで一定になるように制御される。そして、冷凍サイクルおける低圧Ｐｅが低圧目標値Ｐｅｔよりも高い場合には、圧縮機２１の回転数が大きくなるように制御される。一方、冷凍サイクルおける低圧Ｐｅが低圧目標値Ｐｅｔよりも低い場合には、圧縮機２１の回転数が小さくなるように制御される。ここで、低圧目標値Ｐｅｔは、室内ユニット３ａ～３ｄの運転負荷が大きくなると、低くなるように設定され、室内ユニット３ａ～３ｄの運転負荷が小さくなると、高くなるように設定される。このため、室内ユニット３ａ～３ｄの運転負荷が大きくなると、低圧目標値Ｐｅｔが低くなるように設定されて、圧縮機２１の回転数が大きくなるように制御される。一方、室内ユニット３ａ～３ｄの運転負荷が小さくなると、低圧目標値Ｐｅｔが高くなるように設定されて、圧縮機２１の回転数が小さくなるように制御される。

　室内膨張弁３１ａ～３１ｄの開度は、室内熱交換器３２ａ～３２ｄの出口（ガス側端）における冷媒の過熱度ＳＨａ～ＳＨｄに応じて制御される。具体的には、室内膨張弁３１ａ～３１ｄの開度は、室内熱交換器３２ａ～３２ｄの出口における冷媒の過熱度ＳＨａ～ＳＨｄが過熱度目標値ＳＨａｔ～ＳＨｄｔで一定になるように制御される。そして、室内熱交換器３２ａ～３２ｄの出口における冷媒の過熱度ＳＨａ～ＳＨｄが過熱度目標値ＳＨａｔ～ＳＨｄｔよりも高い場合には、室内膨張弁３１ａ～３１ｄの開度が大きくなるように制御される。一方、室内熱交換器３２ａ～３２ｄの出口における冷媒の過熱度ＳＨａ～ＳＨｄが過熱度目標値ＳＨａｔ～ＳＨｄｔよりも低い場合には、室内膨張弁３１ａ～３１ｄの開度が小さくなるように制御される。ここで、室内熱交換器３２ａ～３２ｄの出口における冷媒の過熱度ＳＨａ～ＳＨｄは、冷凍サイクルにおける低圧Ｐｅの相当飽和温度である蒸発温度Ｔｅから室内熱交換器３２ａ～３２ｄの出口における冷媒の温度Ｔｇａ～Ｔｇｄ（ここでは、熱交出口温度センサ３５ａ～３５ｄによって検出される冷媒の温度）を減算することによって得られる。尚、通常制御において、過熱度目標値ＳＨａｔ～ＳＨｄｔは、室内熱交換器３２ａ～３２ｄの出口から圧縮機２１の吸入口までの間を流れる冷媒が確実にガス状態になる値（例えば、３～７℃）に設定される。

　このように、空気調和装置１では、通常制御を伴う冷房運転が行われる。

　＜油戻し制御＞
　上記の通常制御を伴う冷房運転を長時間行うと、圧縮機２１から吐出される冷媒に同伴して冷凍機油が吐出され、圧縮機２１から冷媒回路１０の他の部分に出て行くため、圧縮機２１内の冷凍機油が徐々に減少することになる。

　このため、制御部１９は、通常制御時に所定の油戻し条件を満たすと判断した場合に、冷凍機油を圧縮機２１に戻す油戻し制御を行うようにしている。ここで、通常制御が所定時間以上行われた場合や、圧縮機２１から吐出された冷媒量の推定積算値が所定量以上になった場合に、冷凍機油が油戻し条件を満たすものと判断される。

　油戻し制御において、冷媒回路１０における冷媒の流れは、通常制御時と同じである。しかし、油戻し制御では、冷凍機油を圧縮機２１に戻す必要がある。そこで、油戻し制御では、室内熱交換器３２ａ～３２ｄの出口から圧縮機２１の吸入口までの間を流れる冷媒を湿り気味の状態にするために、室内膨張弁３１ａ～３１ｄの開度を通常制御時よりも大きくし、また、圧縮機２１の回転数を通常制御時よりも大きくしている。

　具体的には、室内膨張弁３１ａ～３１ｄの開度は、通常制御時と同様に、室内熱交換器３２ａ～３２ｄの出口における冷媒の過熱度ＳＨａ～ＳＨｄに応じて制御される。しかし、油戻し制御時は、過熱度目標値ＳＨａｔ～ＳＨｄｔを通常制御時よりも低くすることによって、室内膨張弁３１ａ～３１ｄの開度が通常制御時よりも大きくなるようにしている。ここで、油戻し制御時における過熱度目標値ＳＨａｔ～ＳＨｄｔは、室内熱交換器３２ａ～３２ｄの出口から圧縮機２１の吸入口までの間を流れる冷媒が湿り気味の状態になる値（例えば、１℃以下のような０℃に近い値）に設定される。

　また、圧縮機２１の回転数は、通常制御時と同様に、冷凍サイクルおける低圧Ｐｅ（ここでは、吸入圧力センサ２７によって検出される冷媒の圧力）が低圧目標値Ｐｅｔで一定になるように制御される。しかし、油戻し制御時は、通常制御時とは異なり、低圧目標値Ｐｅｔを通常制御時よりも低くすることによって、圧縮機２１の回転数が通常制御時よりも大きくなるようにしている。ここで、油戻し制御時における低圧目標値Ｐｅｔは、通常制御時に設定され得る低圧目標値Ｐｅｔよりも低い値に設定される。

　このように、空気調和装置１では、通常制御時に所定の油戻し条件を満たした場合には、通常制御から油戻し制御に切り換えられるようになっている。そして、油戻し制御は、所定時間（例えば、１～１０分）行うと終了する。

　＜乾かし制御＞
　上記の油戻し制御では、冷凍機油を圧縮機２１に戻すために、室内熱交換器３２ａ～３２ｄの出口から圧縮機２１の吸入口までの間を流れる冷媒を湿り気味の状態にする。このため、従来と同様に、油戻し制御の終了後にすぐに通常制御に戻すと、室内熱交換器３２ａ～３２ｄの出口から圧縮機２１の吸入口までの間を流れる冷媒が一時的に湿り状態で維持される場合があり、これにより、圧縮機２１の信頼性が損なわれるおそれがある。特に、ここでは、通常制御時及び油戻し制御時のいずれにおいても、室内膨張弁３１ａ～３１ｄの開度を室内熱交換器３２ａ～３２ｄの出口における冷媒の過熱度ＳＨａ～ＳＨｄに応じて制御しており、両制御間で過熱度目標値ＳＨａｔ～ＳＨｄｔを変更するだけであるため、室内膨張弁３１ａ～３１ｄの開度の変化が緩やかになり、湿り状態で維持される時間が長くなる傾向にある。

　このため、制御部１９は、油戻し制御終了後で、かつ、通常制御に戻す前に、冷媒回路１０のうち室内熱交換器３２ａ～３２ｄの出口から圧縮機２１の吸入口までの部分における冷媒を湿り状態からガス状態にする乾かし制御を行うようにしている。以下、乾かし制御について、図１～図３を用いて説明する。ここで、図３は、乾かし制御を示すフローチャートである。

　まず、油戻し制御が終了すると、ステップＳＴ１、ＳＴ２において、制御部１９は、室内膨張弁３１ａ～３１ｄの開度を油戻し制御時の開度よりも小さくし、かつ、圧縮機２１の回転数を所定回転数Ｎｓにする。

　ここでは、室内膨張弁３１ａ～３１ｄの開度を微開にすることによって、室内膨張弁３１ａ～３１ｄの開度を油戻し制御時の開度よりも小さくする。ここで、「微開」とは、室内膨張弁３１ａ～３１ｄの全開状態を開度１００％とし、かつ、全閉状態を開度０％とした場合において、１５％以下の開度である。また、室内膨張弁３１ａ～３１ｄを全閉状態にしないのは、室内熱交換器３２ａ～３２ｄへの冷媒の流れをいくらか確保して、乾かし制御時においても冷房運転が継続されるようにするためである。

　また、ここでは、圧縮機２１の回転数を油戻し制御終了時の圧縮機２１の回転数にする。すなわち、油戻し制御終了時の圧縮機２１の回転数を、乾かし制御の開始時における回転数の初期値としての所定回転数Ｎｓとするのである。

　このようにして、乾かし制御が開始されると、油戻し制御時よりも、圧縮機２１の吐出圧力（冷凍サイクルおける高圧Ｐｃ）が上昇するとともに、圧縮機２１の吸入圧力（冷凍サイクルおける低圧Ｐｅ）が低下するようになる。

　次に、ステップＳＴ３、ＳＴ４において、制御部１９は、圧縮機２１の吸入圧力Ｐｅ及び吐出圧力Ｐｃを検出する。そして、制御部１９は、ステップＳＴ５において、吐出圧力Ｐｃが所定吐出圧力Ｐｃｘ以上になっているかどうかを判断する。また、制御部１９は、ステップＳＴ６において、吸入圧力Ｐｅが所定吸入圧力Ｐｅｎ以下になっているかどうかを判断する。

　そして、ステップＳＴ５において、吐出圧力Ｐｃが所定吐出圧力Ｐｃｘ以上になっておらず、かつ、ステップＳＴ６において、吸入圧力Ｐｅが所定吸入圧力Ｐｅｎ以下になっていない場合には、制御部１９は、ステップＳＴ７において、圧縮機２１の回転数を増加させる制御を行う。すなわち、ステップＳＴ５、ＳＴ６の圧力条件を満たすまでは、冷媒回路１０のうち室内熱交換器３２ａ～３２ｄの出口から圧縮機２１の吸入口までの部分における冷媒を湿り状態からガス状態になっていないもの、又は、十分でないものと判断して、圧縮機２１の回転数を増加させつつ、乾かし制御を継続するのである。ここで、ステップＳＴ７における圧縮機２１の回転数の増加は、ステップＳＴ５、ＳＴ６の圧力条件の判断毎に、所定の回転数増分ΔＮａを加えることによって行われる。これにより、圧縮機２１の回転数は、乾かし制御の開始時に設定された初期値としての所定回転数Ｎｓ以上の回転数に制御されることになる。

　一方、ステップＳＴ５において、吐出圧力Ｐｃが所定吐出圧力Ｐｃｘ以上になった場合、又は、ステップＳＴ６において、吸入圧力Ｐｅが所定吸入圧力Ｐｅｎ以下になった場合には、制御部２９は、ステップＳＴ８において、乾かし制御を終了する。すなわち、ステップＳＴ５、ＳＴ６の圧力条件を満たす場合には、冷媒回路１０のうち室内熱交換器３２ａ～３２ｄの出口から圧縮機２１の吸入口までの部分における冷媒を湿り状態からガス状態になっているものと判断して、乾かし制御を終了するのである。

　このようにして、乾かし制御が終了すると、冷媒回路１０のうち室内熱交換器３２ａ～３２ｄの出口から圧縮機２１の吸入口までの部分における冷媒がガス状態になっているため、その後、通常制御に戻っても、室内熱交換器３２ａ～３２ｄの出口から圧縮機２１の吸入口までの間を流れる冷媒が湿り状態で維持されることが抑えることができ、圧縮機２１の信頼性が損なわれることを抑えることができる。

　（３）特徴
　次に、空気調和装置１の特徴について説明する。

　＜Ａ＞
　ここでは、制御部１９が、油戻し制御終了後で、かつ、通常制御に戻す前に、冷媒回路１０のうち室内熱交換器３２ａ～３２ｄ（蒸発器）の出口から圧縮機２１の吸入口までの部分における冷媒を湿り状態からガス状態にする乾かし制御を行うようにしている。

　このため、油戻し制御から通常制御に戻る前に、冷媒回路１０のうち蒸発器３２ａ～３２ｄの出口から圧縮機２１の吸入口までの部分における冷媒がガス状態になる。これにより、ここでは、油戻し制御から通常制御に戻った後に、蒸発器３２ａ～３２ｄの出口から圧縮機２１の吸入口までの間を流れる冷媒が湿り状態で維持されることを抑えることができ、圧縮機２１の信頼性が損なわれることを抑えることができる。

　特に、ここでは、冷媒回路１０が、蒸発器３２ａ～３２ｄの出口から圧縮機２１の吸入口までの部分に冷媒を溜める冷媒容器を有していない。このため、冷媒回路１０のうち蒸発器３２ａ～３２ｄの出口から圧縮機２１の吸入口までの部分における冷媒が湿り状態になると、油戻し制御から通常制御に戻った後に、圧縮機２１に液冷媒が吸入される等のおそれがある。しかし、ここでは、上記の乾かし制御によって、そのおそれを抑えることができる。

　＜Ｂ＞
　また、ここでは、制御部１９が、油戻し制御時に、室内膨張弁３１ａ～３１ｄ（膨張弁）の開度を通常制御時の開度よりも大きくしている。

　このため、油戻し制御時に蒸発器３２ａ～３２ｄを流れる冷媒の流量が多くなり、蒸発器３２ａ～３２ｄの出口から圧縮機２１の吸入口までの間を流れる冷媒を湿り気味の状態にすることができる。これにより、冷凍機油を圧縮機２１に戻す作用を高めることができる。

　尚、ここでは、油戻し制御時の過熱度目標値ＳＨａｔ～ＳＨｄｔを通常制御時よりも低くすることによって、膨張弁３１ａ～３１ｄの開度が通常制御時よりも大きくなるようにしているが、これに限定されるものではなく、通常制御から油戻し制御に切り換えられる際の膨張弁３１ａ～３１ｄの開度に所定の開度増分を加えることによって行ってもよい。

　＜Ｃ＞
　また、ここでは、制御部１９が、乾かし制御時に、膨張弁３１ａ～３１ｄの開度を油戻し制御時の開度よりも小さくし、かつ、圧縮機２１の回転数を所定回転数Ｎｓ以上にしている。

　このため、冷媒回路１０を循環する冷媒の流量をある程度確保しつつ、膨張弁３１ａ～３１ｄによって冷媒を大幅に減圧することができる。これにより、乾かし制御時に圧縮機２１の吸入圧力Ｐｅが低下して、蒸発器３２ａ～３２ｄの出口から圧縮機２１の吸入口までの間を流れる冷媒をガス状態にすることができる。

　また、ここでは、所定回転数Ｎｓを油戻し制御終了時の圧縮機２１の回転数にしている。このため、圧縮機２１の回転数を油戻し制御時以上に維持することができ、圧縮機２１の吸入圧力Ｐｅを確実に低下させることができる。

　＜Ｄ＞
　また、ここでは、制御部１９が、圧縮機２１の吐出圧力Ｐｃが所定吐出圧力Ｐｃｘ以上になった場合、又は、圧縮機２１の吸入圧力Ｐｅが所定吸入圧力Ｐｅｎ以下になった場合に、乾かし制御を終了するようにしている。

　このように、圧縮機２１の吐出圧力Ｐｃ又は吸入圧力Ｐｅを監視することによって、冷媒回路１０のうち蒸発器３２ａ～３２ｄの出口から圧縮機２１の吸入口までの部分における冷媒がガス状態になっているかどうかを確実に判断して、乾かし運転を終了することができる。

　しかも、ここでは、吐出圧力Ｐｃが所定吐出圧力Ｐｃｘ以上になっておらず、かつ、吸入圧力Ｐｅが所定吸入圧力Ｐｅｎ以下になっていない場合に、制御部１９が圧縮機２１の回転数を増加させるようにしているため、冷媒回路１０のうち蒸発器３２ａ～３２ｄの出口から圧縮機２１の吸入口までの部分における冷媒を素早くガス状態にすることができ、短時間で乾かし制御を終了させることができる。

　（４）変形例
　＜Ａ＞
　上記実施形態では、室外ユニット２に室外膨張弁２４が設けられているが、省略されていてもよい。

　＜Ｂ＞
　上記実施形態では、冷房運転を行う空気調和装置１を例に挙げて説明したが、これに限定されるものではなく、冷媒回路１０内の冷媒の流れを切り換えるための四路切換弁等を有することで冷房運転と暖房運転との切り換えが可能な空気調和装置であってもよい。

　＜Ｃ＞
　尚、本開示にかかる空気調和装置の実施形態の具体的な構成は、上記実施形態及び変形例に限られるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲で変更可能である。

　本開示は、圧縮機、放熱器、膨張弁及び蒸発器を有する空気調和装置に対して、広く適用可能である。

　１　　　　　　　空気調和装置
　１０　　　　　　冷媒回路
　１９　　　　　　制御部
　２１　　　　　　圧縮機
　２３　　　　　　室外熱交換器（放熱器）
　３１ａ～３１ｄ　室内膨張弁（膨張弁）
　３２ａ～３２ｄ　室内熱交換器（蒸発器）

Claims (7)

1. 　圧縮機（２１）と、放熱器（２３）と、膨張弁（３１ａ～３１ｄ）と、蒸発器（３２ａ～３２ｄ）と、が接続されることによって構成される冷媒回路（１０）と、
   　前記圧縮機及び前記膨張弁を制御する制御部（１９）と、
   を備えた空気調和装置において、
   　前記制御部は、前記圧縮機、前記放熱器、前記膨張弁及び前記蒸発器の順に冷媒を循環させる通常制御と、前記冷媒回路に前記冷媒とともに封入されている冷凍機油を前記圧縮機に戻す油戻し制御と、を切り換えて行っており、
   　前記制御部は、前記油戻し制御終了後で、かつ、前記通常制御に戻す前に、前記冷媒回路のうち前記蒸発器の出口から前記圧縮機の吸入口までの部分における前記冷媒を湿り状態からガス状態にする乾かし制御を行う、
   空気調和装置（１）。
2. 　前記制御部は、前記油戻し制御時に、前記膨張弁の開度を前記通常制御時の開度よりも大きくする、
   請求項１に記載の空気調和装置。
3. 　前記制御部は、前記乾かし制御時に、前記膨張弁の開度を前記油戻し制御時の開度よりも小さくし、かつ、前記圧縮機の回転数を所定回転数以上にする、
   請求項１又は２に記載の空気調和装置。
4. 　前記所定回転数は、前記油戻し制御終了時の前記圧縮機の回転数である、
   請求項３に記載の空気調和装置。
5. 　前記制御部は、前記圧縮機の吐出圧力が所定吐出圧力以上になった場合、又は、前記圧縮機の吸入圧力が所定吸入圧力以下になった場合に、前記乾かし制御を終了する、
   請求項１～４のいずれか１項に記載の空気調和装置。
6. 　前記制御部は、前記吐出圧力が前記所定吐出圧力以上になっておらず、かつ、前記吸入圧力が前記所定吸入圧力以下になっていない場合に、前記圧縮機の回転数を増加させる、
   請求項５に記載の空気調和装置。
7. 　前記冷媒回路は、前記蒸発器の出口から前記圧縮機の吸入口までの部分に前記冷媒を溜める冷媒容器を有していない、
   請求項１～６のいずれか１項に記載の空気調和装置。

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