WO2019193685A1

WO2019193685A1 - 空気調和システムの制御装置、室外機、中継機、熱源機、および空気調和システム

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Publication number: WO2019193685A1
Application number: PCT/JP2018/014426
Authority: WO
Inventors: 直毅加藤; 祐治本村; 直史竹中; 仁隆門脇
Original assignee: 三菱電機株式会社
Priority date: 2018-04-04
Filing date: 2018-04-04
Publication date: 2019-10-10
Also published as: EP3779323A1; US11333388B2; US20210041128A1; JP6896161B2; EP3779323B1; JPWO2019193685A1; EP3779323A4

Abstract

ポンプ（２３）の駆動電圧が上限電圧に設定され、かつ複数の流量調整弁（３３，４３，５３）の少なくとも１つの開度が最大開度に設定されている状態が第１判定時間（ＴＰ１）継続した場合、第２熱交換器（２２）の熱交換量が増加するように、第１時刻（ｔ２）において圧縮機（１１）の運転周波数が増加する。第１時刻（ｔ２）の後に複数の第３熱交換器（３１，４１，５１）の少なくとも１つにおいて、運転停止要求が入力されたか、または設定温度（Ｔｒｓ）に室内温度（Ｔｒ）が到達した場合には、圧縮機（１１）の運転周波数（ｆｃ）が低下するか、またはポンプ（２３）の駆動電圧（Ｖｐ）が低下する。

Description

空気調和システムの制御装置、室外機、中継機、熱源機、および空気調和システム

　本発明は、空気調和システムの制御装置、室外機、中継機、熱源機、および空気調和システムに関し、特に、第１熱媒体および第２熱媒体を用いる空気調和システムの制御装置、室外機、中継機、熱源機、および空気調和システムに関する。

　従来、ヒートポンプなどの熱源機により冷温水を生成し、送水ポンプおよび配管で室内機へ搬送して室内の冷暖房を行なう間接式の空気調和装置が知られている。

　特許第５１８８５７２号公報には、中継部に設けられた複数台の中間熱交換器において、熱源側回路を循環する熱源側熱媒体と利用側回路を循環する利用側熱媒体とを熱交換させる空気調和装置が開示されている。このような間接式の空気調和装置は、利用側熱媒体として水またはブラインを使用するので、近年、使用冷媒量を削減するために注目されている。

特許第５１８８５７２号公報

　上記のような間接式の空気調和装置では、室内機および中継機の配置によって、室内機と中継機との間の水配管長および曲げ箇所数が変化するため、配管の通水抵抗もさまざまに異なる。したがって、送水ポンプの容量を決定するのが難しい。十分に容量に余裕がある送水ポンプを設置できればよいが、必要容量よりも小さい容量の送水ポンプが取り付けられる場合も考えられる。送水ポンプの容量が不足する場合、冷暖房の能力不足となる場合がある。

　本発明は、上記課題を解決するためになされたものであって、水又はブライン等を用いる間接式空調機において、冷暖房の能力を適切範囲に収めることができる空気調和システムの制御装置、室外機、中継機、熱源機、および空気調和システムを提供することを目的とする。

　本開示は、空気調和システムの制御装置に関するものである。空気調和システムは、第１熱媒体を圧縮する圧縮機と、第１熱媒体と室外空気との熱交換を行なう第１熱交換器と、第１熱媒体と第２熱媒体との間で熱交換を行なう第２熱交換器と、第２熱媒体と室内空気との熱交換を行なう複数の第３熱交換器と、複数の第３熱交換器にそれぞれ流通する第２熱媒体の流量を調整する複数の流量調整弁と、第２熱媒体を複数の第３熱交換器と第２熱交換器との間で循環させるポンプとを備える。空気調和システムを制御する制御装置は、ポンプの駆動電圧が上限電圧に設定され、かつ複数の流量調整弁の少なくとも１つの開度が最大開度に設定されている状態が第１判定時間継続した場合、第２熱交換器の熱交換量が増加するように、第１時刻において圧縮機の運転周波数を増加させる。制御装置は、第１時刻の後に複数の第３熱交換器の少なくとも１つにおいて、運転停止要求が入力されたか、または設定温度に室内温度が到達した場合には、圧縮機の運転周波数を低下させるか、またはポンプの駆動電圧を低下させる。

　本開示は、他の局面では、上記の圧縮機と、第１熱交換器と、制御装置を備えた室外機に関する。

　本開示は、さらに他の局面では、上記の第２熱交換器と、前記ポンプと、制御装置と、を備えた中継機に関する。

　本開示は、さらに他の局面では、上記の圧縮機と、第１熱交換器と、第２熱交換器と、ポンプと、制御装置とを備えた熱源機に関する。

　本開示は、さらに他の局面では、上記の圧縮機と、第１熱交換器と、第２熱交換器とによって形成された第１熱媒体回路及び、ポンプと、第２熱交換器と、複数の第３熱交換器とによって形成された第２熱媒体回路と、制御装置を備えた空気調和システムに関する。

　本開示の空気調和装置、熱源機、および制御装置によれば、ポンプの容量不足時には、必要に応じて熱源または冷熱源の能力が増減するので、冷暖房の能力を適切範囲に収めることができる。

実施の形態１に係る空気調和装置の構成を示す図である。水循環量と差圧との関係を示す図である。制御装置１００が実行する判定処理を説明するためのフローチャートである。空調能力増加処理が実行された状態の一例を示した動作波形図である。制御装置１００が実行する空調能力増加処理を説明するためのフローチャートである。

　以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。以下では、複数の実施の形態について説明するが、各実施の形態で説明された構成を適宜組合わせることは出願当初から予定されている。なお、図中同一又は相当部分には同一符号を付してその説明は繰返さない。

　実施の形態１．
　図１は、実施の形態１に係る空気調和装置の構成を示す図である。図１を参照して、空気調和装置１は、熱源機２と、室内空調装置３と、制御装置１００とを備える。熱源機２は、室外機１０と、中継機２０を含む。以下の説明において、第１熱媒体として冷媒を、第２熱媒体として水またはブラインを例示することができる。

　室外機１０は、第１熱媒体に対する熱源または冷熱源として作動する冷凍サイクルの一部を含む。室外機１０は、圧縮機１１と、四方弁１２と、第１熱交換器１３とを含む。図１では、四方弁１２は冷房を行なう場合を示しており、熱源機２は冷熱源として作用する。四方弁１２を切替えて冷媒の循環方向を逆向きにすれば、暖房を行なう場合となり、熱源機２は熱源として作用する。

　中継機２０は、第２熱交換器２２と、第２熱媒体を室内空調装置３との間で循環させるポンプ２３と、膨張弁２４と、ポンプ２３の前後の差圧ΔＰを検出する圧力センサ２５とを含む。第２熱交換器２２は、第１熱媒体と第２熱媒体との間で熱交換を行なう。第２熱交換器２２として、プレート熱交換器を用いることができる。

　室外機１０と中継機２０とは、第１熱媒体を流通させる配管４，５によって接続されている。圧縮機１１と、四方弁１２と、第１熱交換器１３と、膨張弁２４と、第２熱交換器２２とによって第１熱媒体を利用した第１熱媒体回路が形成されている。なお、熱源機２は室外機１０と中継機２０が一体型とされていても良い。一体型の場合、配管４，５は筐体内部に収容される。

　室内空調装置３と中継機２０とは、第２熱媒体を流通させる配管６，７によって接続されている。室内空調装置３は、室内機３０と、室内機４０と、室内機５０とを含む。室内機３０，４０，５０は、互いに並列的に配管６と配管７との間に接続されている。ポンプ２３と、第２熱交換器２２と、後述する、並列接続された第３熱交換器３１、第３熱交換器４１、第３熱交換器５１と、によって第２熱媒体を利用した第２熱媒体回路が形成されている。

　室内機３０は、第３熱交換器３１と、室内空気を第３熱交換器３１に送るための室内ファン３２と、第２熱媒体の流量を調整する流量調整弁３３と、温度センサ３４，３５とを含む。第３熱交換器３１は、第２熱媒体と室内空気との熱交換を行なう。温度センサ３４は、第３熱交換器３１の入口側の第２熱媒体の温度を測定する。温度センサ３５は、第３熱交換器３１の出口側の第２熱媒体の温度を測定する。

　室内機４０は、第３熱交換器４１と、室内空気を第３熱交換器４１に送るための室内ファン４２と、第２熱媒体の流量を調整する流量調整弁４３と、温度センサ４４，４５とを含む。第３熱交換器４１は、第２熱媒体と室内空気との熱交換を行なう。温度センサ４４は、第３熱交換器４１の入口側の第２熱媒体の温度を測定する。温度センサ４５は、第３熱交換器４１の出口側の第２熱媒体の温度を測定する。

　室内機５０は、第３熱交換器５１と、室内空気を第３熱交換器５１に送るための室内ファン５２と、第２熱媒体の流量を調整する流量調整弁５３と、温度センサ５４，５５とを含む。第３熱交換器５１は、第２熱媒体と室内空気との熱交換を行なう。温度センサ５４は、第３熱交換器５１の入口側の第２熱媒体の温度を測定する。温度センサ５５は、第３熱交換器５１の出口側の第２熱媒体の温度を測定する。

　室外機１０、中継機２０、室内空調装置３に分散配置された制御部１５，２７，３６は、連携して制御装置１００として動作する。制御装置１００は、圧力センサ２５、温度センサ３４，３５，４４，４５，５４，５５の出力に応じて圧縮機１１、膨張弁２４，ポンプ２３、流量調整弁３３，４３，５３および室内ファン３２，４２，５２を制御する。

　なお、制御部１５、２７、３６のいずれかが制御装置となり、他の制御部１５、２７、３６が検出したデータを元に圧縮機１１、膨張弁２４，ポンプ２３、流量調整弁３３，４３，５３および室内ファン３２，４２，５２を制御しても良い。なお、室外機１０と中継機２０が一体型とされた熱源機２の場合は、制御部３６が検出したデータを元に制御部１５，２７が連携して制御装置として動作しても良い。

　このような２種類の熱媒体を使用する間接式（水空調）の空気調和装置１では、ポンプ２３の能力を室内機の台数、配管６，７の長さおよび経路に合わせて適切に選択する必要がある。しかし、接続される配管長および配管曲げ箇所を正しく特定し、ポンプ能力を特定することは難しい。従って施工時に適切な能力よりも小さいポンプが設置されてしまう場合もあり、市場において空調の能力不足が生じるおそれがある。

　そこで、制御装置１００は、ポンプ２３の送水量が最大値であり、かつ室内空調能力が要求能力を満たしていない場合に、熱源機２側を第２熱媒体（水またはブライン）の温度を変化させることで市場での能力不足を回避する。

　具体的には、制御装置１００は、流量調整弁３３，４３，５３の少なくとも１つが全開であり、かつポンプ２３の駆動電圧が最大である場合に、全開である流量調整弁に対応する室内熱交換器における入口出口水温度差ΔＴが目標値より大きな値を維持しているとき（＝ポンプ最大としても能力が確保できていない状態）、熱源機側の蒸発温度Ｔｅを引き下げ（暖房時は凝縮温度Ｔｃを引き上げ）温度差ΔＴを増加させることにより、低下していた室内空調能力を引き上げる。なお、図１では、ΔＴ＝｜Ｔ１－Ｔ２｜，または｜Ｔ３－Ｔ４｜，または｜Ｔ５－Ｔ６｜であり、Ｔ１～Ｔ６は、温度センサ３４，３５，４４，４５，５４，５５でそれぞれ検出された第２熱媒体の温度である。

　ここで、第２熱媒体の循環量をｍ、第２熱媒体の比熱をＣｐで示すと、室内空調能力Ｑは、Ｑ＝ｍ×Ｃｐ×ΔＴで表される。

　図２は、水循環量と差圧との関係を示す図である。図２に示される曲線は、ポンプ２３の揚程特性を示すものであり、ポンプ２３の駆動電圧ごとに揚程特性が予めわかっている。制御装置１００は、水循環量ｍをポンプ２３の前後差圧ΔＰとポンプ駆動電圧Ｖｐと図２に示したポンプ揚程特性とに基づいて算出する。制御装置１００は、水循環量ｍが本来の流量よりも低下している場合、熱源機２の第２熱交換器２２の熱交換量を増大させてΔＴを上昇させ室内空調能力Ｑを確保する。

　図３は、制御装置１００が実行する判定処理を説明するためのフローチャートである。このフローチャートの処理は、空調制御のメインルーチンから一定時間ごとまたは判定条件が成立するごとに呼び出されて実行される。図３を参照して、まずステップＳ１において、制御装置１００は、圧縮機１１が運転しているか否かを判断する。圧縮機１１が運転していなければ、ステップＳ８において、制御装置１００はメインルーチンに処理を戻す。

　ステップＳ１において圧縮機１１が運転中（ＯＮ状態）であれば、ステップＳ２に処理が進む。ステップＳ２では、制御装置１００は、流量調整弁３３，４３，５３の少なくともいずれか１つが全開となっているか否かを判断する。

　ステップＳ２において流量調整弁３３，４３，５３のいずれかが全開となっていた場合（Ｓ２でＹＥＳ）、ステップＳ３に処理が進む。ステップＳ３では、ポンプ２３の駆動電圧Ｖｐが上限電圧Ｖｕまで高くなっているか否かが判断される。

　ステップＳ３においてポンプ２３の駆動電圧Ｖｐが上限電圧Ｖｕまで高くなっていた場合ステップＳ４に処理が進む。ステップＳ４では、制御装置１００は、室内熱交換器３１，４１，５１のうち、流量調整弁３３，４３，５３のうち開度が全開となっている流量調整弁に対応する熱交換器の温度差ΔＴが目標値よりも高い値になっているか否かを判断する。

　ステップＳ４において、温度差ΔＴが目標値よりも高い値になっている場合、ステップＳ５に処理が進む。ステップＳ５では、現在の温度差ΔＴと水循環量ｍから算出した室内空調能力Ｑが、目標能力Ｑｘに対して不足しているか否かが判断される。

　ステップＳ５において、室内空調能力Ｑが目標能力Ｑｘに対して不足していた場合には、ステップＳ７において空調能力を増加させる制御が実行される。この制御の詳細については図４、図５を用いて説明する。

　一方、ステップＳ２からＳ５の何れかの条件が成立していない場合（Ｓ２～Ｓ５のいずれかでＮＯ）には、ステップＳ６に処理が進められ、通常制御が実行される。通常制御では、冷房時には、蒸発温度Ｔｅが目標温度となるように圧縮機１１の運転周波数が調整され、暖房時には、凝縮温度Ｔｃが目標温度となるように圧縮機１１の運転周波数が調整される。

　図４は、空調能力増加処理が実行された状態の一例を示した動作波形図である。図４において、上から室温Ｔｒ［℃］および設定温度Ｔｒｓ［℃］と、室内機の入口出口温度差ΔＴ［℃］および温度差目標値ΔＴｓ［℃］と、圧縮機の運転周波数ｆｃ［Ｈｚ］と、第１熱媒体の蒸発温度Ｔｅ［℃］および蒸発温度目標値Ｔｅｓ［℃］と、ポンプ駆動電圧Ｖｐ［Ｖ］と、流量調整弁開度Ｄとが順に示されている。

　この波形図は冷房運転実行中の場合である。時刻ｔ０～ｔ１においては、通常制御が実行されており、圧縮機１１の運転周波数ｆｃは周波数ｆ１に設定されている。第１熱交換器１３における蒸発温度Ｔｅは、目標値Ｔｅｓに一致するように膨張弁２４が制御されている。室温Ｔｒが設定温度Ｔｒｓより高いので、室内機の冷房能力が増加される。このときは温度差ΔＴの目標値ΔＴｓよりも温度センサ３４，３５で測定された温度から算出された実測値ΔＴの方が大きい。

　このように、複数の第３熱交換器の少なくとも１つにおいて空調能力不足が発生している場合（Ｔｒ＞Ｔｒｓ）に、空調能力不足が発生している第３熱交換器に対応する流量調整弁の開度Ｄが最大開度Ｄｕより小さいか、またはポンプの駆動電圧Ｖｐが上限電圧Ｖｕより低い場合には、空調能力不足が発生している第３熱交換器を流通する第２熱媒体の流量を増加させるように、ポンプの駆動電圧Ｖｐが上昇するかまたは対応する流量調整弁の開度Ｄが増加するように、制御装置１００は制御を実行する。このため、時刻ｔ０～ｔ１において流量調整弁３３の開度Ｄとポンプ２３の駆動電圧が段階的に増加され、室内機の冷房能力が増加される。

　時刻ｔ１では、流量調整弁３３の開度Ｄが最大開度Ｄｕ、かつポンプ２３の駆動電圧Ｖｐが上限電圧Ｖｕとなり、第２熱媒体を室内機に流す流量をこれ以上増加できなくなる。

　時刻ｔ１～ｔ２の間は、開度Ｄが最大開度Ｄｕかつポンプ２３の駆動電圧Ｖｐが上限電圧Ｖｕであるのに、室温Ｔｒが設定温度Ｔｒｓまで下がっていない状態が続く。

　時刻ｔ２において、このような状態が第１判定時間ＴＰ１経過したことに応じて、制御装置１００は、能力増加制御を開始する。

　図５は、制御装置１００が実行する空調能力増加処理を説明するためのフローチャートである。図４、図５を参照して、時刻ｔ２において能力増加制御が開始されると、制御装置１００は、温度差ΔＴの目標値をΔＴｓからΔＴｓ＋αに変更する（ステップＳ１１）。このときの目標値ΔＴｓの補正量は＋αである。すると温度差ΔＴの実測値は、目標値ΔＴｓ＋αよりも低くなる。これに応じて、制御装置１００は、圧縮機１１の運転周波数ｆｃをｆ１からｆ２に増加させることによって、蒸発温度Ｔｅを変化させ、温度差ΔＴを目標値ΔＴｓ＋αへ追従させようとする。

　この状態で第２判定時間ＴＰ２が経過した時刻ｔ３においても、温度差ΔＴは、まだ目標値ΔＴｓ＋αに追従し切れていない。したがって、制御装置１００は、圧縮機１１の運転周波数ｆｃをｆ２からｆ３にさらに増加させることによって、蒸発温度Ｔｅをさらに変化させ、温度差ΔＴを目標値ΔＴｓ＋αへ追従させようとする（ステップＳ１２）。

　ただし、この場合の蒸発温度Ｔｅの補正量の最大値はβ１に設定されている（冷房時）。最大値β１は、補正後の蒸発温度Ｔｅが水の凍結温度０℃を下回らないように設定されている。なお、暖房時には、凝縮温度Ｔｃの補正量の最大値はβ２に設定される。

　このように、圧縮機１１の運転周波数ｆｃは、一定時間経過後に温度差ΔＴが目標値ΔＴｓ＋αに到達していなければ、段階的に引き上げられていく。これは解除条件（ステップＳ１３）が成立するまで繰り返される。解除条件は、少なくとも１台の室内機がリモコンなどによって停止されたか、または、室内温度Ｔｒが設定温度Ｔｒｓに到達した場合（サーモオフした場合）に成立する。

　本実施の形態においては、時刻ｔ４では、室温Ｔｒが設定温度Ｔｒｓに到達し解除条件が満たされる（Ｓ１３でＹＥＳ）。すると、制御装置１００は、温度差ΔＴの目標値の補正量αをゼロにし、目標値をΔＴｓに戻し、蒸発温度Ｔｅの補正量βをゼロにし、蒸発温度Ｔｅの目標値をＴｅｓに戻し、ポンプ駆動電圧Ｖｐを下げるか、または圧縮機１１の運転周波数ｆｃを下げるかの少なくとも一方を行なう（ステップＳ１４）。図４の波形図では、時刻ｔ４においてポンプ駆動電圧Ｖｐを下げる処理と、圧縮機１１の運転周波数ｆｃを下げる処理の両方が実行されているが、いずれか一方の処理を実行してもよい。

　その後、ステップＳ１５においてメインルーチンに処理が戻り、再び図３のフローチャートに示す処理によって、能力増加制御とするか通常制御とするかが決定される。

　以上説明した本実施の形態の空気調和装置について、再び図１を参照して総括する。図１に示す空気調和装置１は、第１熱媒体（冷媒）を圧縮する圧縮機１１と、第１熱媒体と室外空気との熱交換を行なう第１熱交換器１３と、第１熱媒体と第２熱媒体（水またはブライン）との間で熱交換を行なう第２熱交換器２２と、第２熱媒体と室内空気との熱交換を行なう複数の第３熱交換器３１，４１，５１と、複数の第３熱交換器３１，４１，５１にそれぞれ流通する第２熱媒体の流量を調整する複数の流量調整弁３３，４３，５３と、第２熱媒体を複数の第３熱交換器３１，４１，５１と第２熱交換器２２との間で循環させるポンプ２３とを備える。

　図４に示すように、ポンプ２３の駆動電圧Ｖｐが上限電圧Ｖｕに設定され、かつ複数の流量調整弁３３，４３，５３の少なくとも１つの開度Ｄが最大開度Ｄｕに設定されている状態が時刻ｔ１～ｔ２において第１判定時間ＴＰ１継続した場合、第２熱交換器２２の熱交換量が増加するように、第１時刻（ｔ２）において圧縮機１１の運転周波数ｆｃがｆ１からｆ２に増加する。第１時刻（ｔ２）の後の時刻ｔ４において複数の第３熱交換器３１，４１，５１の少なくとも１つにおいて設定温度Ｔｒｓに室内温度Ｔｒが到達した場合には、圧縮機１１の運転周波数ｆｃがｆ３からｆ１低下するとともにポンプ２３の駆動電圧Ｖｐが低下する。なお、時刻ｔ４において、運転周波数ｆｃとポンプ２３の駆動電圧Ｖｐのいずれか一方のみを低下させても良い。また、設定温度Ｔｒｓに室内温度Ｔｒが到達した場合に代えて、運転停止要求が入力された場合にこの処理を実行しても良い。

　このように、ポンプの容量不足時には、必要に応じて熱源または冷熱源の能力が増減するので、冷暖房の能力を適切範囲に収めることができる。

　好ましくは、空気調和装置１は、複数の第３熱交換器３１，４１，５１にそれぞれ流入する第２熱媒体の温度を検出する複数の第１温度センサ３４，４４，５４と、複数の第３熱交換器３１，４１，５１からそれぞれ流出する第２熱媒体の温度を検出する複数の第２温度センサ３５，４５，５５と、ポンプ２３および圧縮機１１を制御する制御装置１００とをさらに備える。

　制御装置１００は、図４の時刻ｔ１～ｔ２の間に、ポンプ２３の駆動電圧Ｖｐが上限電圧Ｖｕに設定され、かつ複数の流量調整弁３３，４３，５３の少なくとも１つの開度Ｄが最大開度Ｄｕに設定されている状態が第１判定時間ＴＰ１継続した場合、第２熱交換器２２の熱交換量が増加するように、第１時刻（ｔ２）において圧縮機１１の運転周波数ｆｃを第１増加量Δｆ１（＝ｆ２－ｆ１）だけ増加させ、第１時刻（ｔ２）から第２判定時間ＴＰ２経過しても第１温度センサと第２温度センサの検出した温度の差ΔＴが目標値ΔＴｓよりも小さい場合、時刻ｔ３において、圧縮機１１の運転周波数ｆｃを第２増加量Δｆ２（＝ｆ３－ｆ２）だけさらに増加させる。

　このように、段階的に熱源機の能力を引き上げることによって、室内温度が設定温度を通り過ぎるような過剰な能力アップを防ぎ、室内温度が設定温度に一致するようにスムーズに導くことができる。

　また、好ましくは、第１熱媒体は、冷媒であり、第２熱媒体は、水である。図４の時刻ｔ２～ｔ４の範囲に示した補正幅の最大値β１を適用した場合の目標温度Ｔｅｓは、水の凍結温度（０℃）よりも高く設定される。すなわち、制御装置１００は、第２熱交換器における冷媒の蒸発温度Ｔｅが、水の凍結温度（０℃）よりも低くならない範囲内で圧縮機１１の運転周波数ｆｃを制御する。これにより、第２熱媒体が凍結しない範囲内で熱源機の能力を高めることができる。

　今回開示された実施の形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した実施の形態の説明ではなくて請求の範囲によって示され、請求の範囲と均等の意味及び範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

　１　空気調和装置、２　熱源機、３　室内空調装置、４，５，６，７　配管、１０　室外機、１１　圧縮機、１２　四方弁、１３　第１熱交換器、１５，２７，３６　制御部、２０　中継機、２２　第２熱交換器、２３　ポンプ、２４　膨張弁、２５　圧力センサ、３０，４０，５０　室内機、３１，４１，５１　第３熱交換器、３２，４２，５２　室内ファン、３３，４３，５３　流量調整弁、３４，３５，４４，４５，５４，５５　温度センサ、１００　制御装置。

Claims

　第１熱媒体を圧縮する圧縮機と、
　前記第１熱媒体と室外空気との熱交換を行なう第１熱交換器と、
　前記第１熱媒体と第２熱媒体との間で熱交換を行なう第２熱交換器と、
　前記第２熱媒体と室内空気との熱交換を行なう複数の第３熱交換器と、
　前記複数の第３熱交換器にそれぞれ流通する前記第２熱媒体の流量を調整する複数の流量調整弁と、
　前記第２熱媒体を前記複数の第３熱交換器と前記第２熱交換器との間で循環させるポンプとを備えた空気調和システムを制御する制御装置であって、
　前記制御装置は、前記ポンプの駆動電圧が上限電圧に設定され、かつ前記複数の流量調整弁の少なくとも１つの開度が最大開度に設定されている状態が第１判定時間継続した場合、前記第２熱交換器の熱交換量が増加するように、第１時刻において前記圧縮機の運転周波数を増加させ、
　前記制御装置は、前記第１時刻の後に前記複数の第３熱交換器の少なくとも１つにおいて、運転停止要求が入力されたか、または設定温度に室内温度が到達した場合には、前記圧縮機の運転周波数を低下させるか、または前記ポンプの駆動電圧を低下させる、制御装置。
　前記空気調和システムは、
　前記複数の第３熱交換器にそれぞれ流入する前記第２熱媒体の温度を検出する複数の第１温度センサと、
　前記複数の第３熱交換器からそれぞれ流出する前記第２熱媒体の温度を検出する複数の第２温度センサと、をさらに備え、
　前記制御装置は、前記ポンプおよび前記圧縮機を制御し、前記ポンプの駆動電圧が前記上限電圧に設定され、かつ前記複数の流量調整弁の少なくとも１つの開度が前記最大開度に設定されている状態が前記第１判定時間継続した場合、前記第２熱交換器の熱交換量が増加するように、前記第１時刻において前記圧縮機の運転周波数を第１増加量だけ増加させ、前記第１時刻から第２判定時間経過しても前記最大開度に設定されている流量調整弁が設けられた第３熱交換器に対応する第１温度センサと第２温度センサの検出した温度の差が目標値よりも小さい場合、前記圧縮機の運転周波数を第２増加量だけさらに増加させる、請求項１に記載の制御装置。
　前記第１熱媒体は、冷媒であり、
　前記第２熱媒体は、水であり、
　前記制御装置は、前記第２熱交換器における前記冷媒の蒸発温度が、前記水の凍結温度よりも低くならない範囲内で前記圧縮機の運転周波数を制御する、請求項２に記載の制御装置。
　前記複数の第３熱交換器の少なくとも１つにおいて空調能力不足が発生している場合に、前記空調能力不足が発生している第３熱交換器に対応する流量調整弁の開度が前記最大開度より小さいか、または前記ポンプの駆動電圧が前記上限電圧より低い場合には、前記空調能力不足が発生している第３熱交換器を流通する前記第２熱媒体の流量を増加させるように、前記ポンプの駆動電圧が上昇するかまたは対応する流量調整弁の開度が増加する、請求項１～３のいずれか１項に記載の制御装置。
　前記圧縮機と、前記第１熱交換器と、請求項１～４のいずれか１項に記載の制御装置を備えた室外機。
　前記第２熱交換器と、前記ポンプと、請求項１～４のいずれか１項に記載の制御装置と、を備えた中継機。
　前記圧縮機と、前記第１熱交換器と、前記第２熱交換器と、前記ポンプと、請求項１～４のいずれか１項に記載の制御装置を備えた熱源機。
　前記圧縮機と、前記第１熱交換器と、前記第２熱交換器とによって形成された第１熱媒体回路及び、前記ポンプと、前記第２熱交換器と、前記複数の第３熱交換器とによって形成された第２熱媒体回路と、請求項１～４のいずれか１項に記載の制御装置を備えた空気調和システム。