WO2020059079A1 - 空気調和装置及び制御方法 - Google Patents

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WO2020059079A1
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unit
oil level
outdoor
indoor
compressor
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尚希 今任
賢 三浦
アティデジ パクサン
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東芝キヤリア株式会社
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    • F25B2500/00Problems to be solved
    • F25B2500/16Lubrication

Definitions

  • the embodiment of the present invention relates to an air conditioner and a control method.
  • Air conditioners are generally divided into outdoor units (hereinafter also referred to as “outdoor units”) and indoor units (hereinafter also referred to as “indoor units”). Some air conditioners include a plurality of outdoor units and indoor units. Such an air conditioner is called a multi-type air conditioner.
  • refrigerating machine oil (hereinafter simply referred to as “oil”) discharged from the compressor during a heating operation is supplied to a gas pipe (crossover pipe), each indoor unit, a liquid pipe (crossover pipe), and each outdoor. Since the oil returns to the compressor via the units in order, it takes a long time for the oil discharged from the compressor to return to the compressor again. For this reason, in the conventional multi-type air conditioner, the compressor may operate for a long time in a situation in which sufficient oil is not supplied, and the reliability of the compressor may be reduced.
  • the problem to be solved by the present invention is to provide an air conditioner and a control method capable of recovering oil remaining in a transfer pipe in a shorter time.
  • the air conditioner of the embodiment has one or a plurality of indoor units, one or a plurality of outdoor units, a low oil level detection unit, and a control unit.
  • the indoor unit has an indoor heat exchanger and an indoor expansion valve.
  • the outdoor unit has an outdoor heat exchanger, an outdoor expansion valve, a four-way valve, and a compressor.
  • the oil level lowering detection unit detects whether the oil level of the refrigerating machine oil in the compressor has decreased when the indoor unit and the outdoor unit are performing the heating operation.
  • the control unit switches the four-way valve to a state of a cooling operation when the occurrence of the low oil level in the compressor is detected by the low oil level detection unit.
  • FIG. 4 is a diagram illustrating a state of a four-way valve during a cooling operation in the embodiment.
  • FIG. 4 is a diagram illustrating a state of a four-way valve during a heating operation in the embodiment.
  • 5 is a flowchart illustrating a specific example of a process executed by the air-conditioning apparatus according to the embodiment regarding an oil recovery operation.
  • the figure showing the example of operation of the air conditioner of an embodiment The figure showing the example of operation of the air conditioner of an embodiment.
  • FIG. 1 is a diagram showing a specific example of the configuration of the air conditioner of the embodiment.
  • the air conditioner 1 shown in FIG. 1 is an example of the air conditioner of the embodiment, and is a multi-type air conditioner including one or more outdoor units 2 and a plurality of indoor units 3.
  • FIG. 1 shows an example of an air conditioner 1 including two outdoor units 2A and 2B and four indoor units 3A, 3B, 3C and 3D.
  • Each outdoor unit 2 and each indoor unit 3 has a liquid pipe in which a liquid refrigerant (hereinafter, referred to as “liquid refrigerant”) circulates, and a gas pipe in which a gaseous refrigerant (hereinafter, “gas refrigerant”) circulates. , Are connected by two crossover pipes.
  • liquid refrigerant hereinafter, referred to as “liquid refrigerant”
  • gas refrigerant gaseous refrigerant
  • the air conditioner 1 circulates refrigerant between one or more outdoor units 2 and a plurality of indoor units 3 to exchange heat between one or more outdoor air units and a plurality of indoor air units. Can be realized. Note that the outdoor air or indoor air at a plurality of locations may be spaces where heat is not exchanged at some or all locations, or may be spaces where heat is exchanged.
  • each configuration provided in each outdoor unit 2 will be identified by the alphabet “A” or “B” attached to the corresponding outdoor unit 2.
  • each configuration included in each indoor unit 3 will be identified by the alphabet “A”, “B”, “C”, or “D” assigned to the code of the corresponding indoor unit 3.
  • reference numeral 21A shown in FIG. 1 represents a connection part of a liquid pipe in the outdoor unit 2A
  • reference numeral 22A represents a connection part of a gas pipe in the outdoor unit 2A
  • reference numeral 31B represents a connection part of the liquid pipe in the indoor unit 3B
  • reference numeral 32B represents a connection part of the gas pipe in the indoor unit 3B.
  • FIG. 2 is a diagram illustrating a specific example of a configuration of an outdoor unit in the air-conditioning apparatus of the embodiment.
  • the outdoor unit 2 of the embodiment includes a first compressor 23-1 and a second compressor 23-2, an outdoor heat exchanger 24, an outdoor expansion valve 25, an oil separator 26, an accumulator 27, and a four-way valve 28. And a control unit 4.
  • the first compressor 23-1 sucks the refrigerant supplied from the suction port 231-1 into itself, and compresses the sucked refrigerant.
  • the first compressor 23-1 discharges the compressed refrigerant from the discharge port 232-1 to the outside thereof.
  • the second compressor 23-2 compresses the refrigerant drawn from the suction port 231-2 and discharges the compressed refrigerant from the discharge port 232-2.
  • the refrigerant discharged from the first compressor 23-1 and the second compressor 23-2 is sent to the four-way valve 28 via the oil separator 26.
  • the refrigerant contains refrigeration oil (lubricating oil, hereinafter simply referred to as “oil”) for lubricating the first compressor 23-1 and the second compressor 23-2.
  • refrigeration oil lubricating oil, hereinafter simply referred to as “oil”
  • R410A or R32 can be used as the refrigerant.
  • the first compressor 23-1 and the second compressor 23-2 may be simply referred to as the compressor 23 unless it is particularly necessary to distinguish them.
  • the outdoor heat exchanger 24 is a device that realizes heat exchange between the refrigerant and outdoor air.
  • the outdoor heat exchanger 24 is a fin tube type heat exchanger.
  • the outdoor heat exchanger 24 causes the heat of the high-temperature and high-pressure refrigerant compressed by the compressor 23 to be absorbed by the outdoor air during the cooling operation, and causes the low-temperature refrigerant to absorb the heat of the outdoor air during the heating operation.
  • the outdoor heat exchanger 24 is provided with an outdoor blower 241 as a means for promoting heat exchange between the refrigerant and the outdoor air.
  • the outdoor blower 241 has a centrifugal fan. The fan of the outdoor blower 241 is arranged so as to face the outdoor heat exchanger 24.
  • the outdoor expansion valve 25 is a device that rapidly expands the supplied refrigerant to lower the temperature and pressure.
  • the outdoor expansion valve 25 is an electronic expansion valve (PMV: Pulse ⁇ Motor ⁇ Valve).
  • PMV Pulse ⁇ Motor ⁇ Valve
  • the outdoor expansion valve 25 controls the degree of supercooling of the refrigerant radiated by the outdoor heat exchanger 24 during the cooling operation, and lowers and lowers the temperature of the liquid refrigerant supplied from the indoor unit 3 during the heating operation.
  • the oil separator 26 is a device capable of separating and collecting the oil component in the gas refrigerant supplied from the compressor 23 and re-supplying the collected oil to the compressor 23. To supply the oil, the oil separator 26 is connected to a solenoid valve 262 via a capillary tube 261 for reducing the pressure and controlling the flow rate of the oil. On the other hand, the gas refrigerant from which the oil has been separated by the oil separator 26 is sent to the four-way valve 28.
  • the accumulator 27 is a device that separates and recovers a liquid refrigerant from a refrigerant in a two-phase state in which a gas refrigerant and a liquid refrigerant supplied via a four-way valve 28 are mixed, and supplies the gas refrigerant to the compressor 23. Specifically, the accumulator 27 separates and recovers the liquid refrigerant from the two-phase refrigerant supplied from the indoor unit 3 during the cooling operation, and the liquid refrigerant that has not completely evaporated in the outdoor heat exchanger 24 during the heating operation. Is separated from the gas refrigerant and recovered.
  • the four-way valve 28 is a device that switches the direction of the refrigerant flowing in the air conditioner 1 between the direction during the heating operation and the direction during the cooling operation (the same applies to the defrosting operation).
  • FIG. 3 is a diagram illustrating a state of the four-way valve 28 during the cooling operation.
  • the four-way valve 28 is provided so that the high-temperature and high-pressure gas refrigerant compressed by the compressor 23 is supplied to the outdoor heat exchanger 24 and the gas refrigerant sent from the outdoor unit 2 through the gas pipe. Is configured to supply the refrigerant to the compressor 23.
  • the state of the four-way valve 28 configuring the flow path during the cooling operation is referred to as “cooling state”.
  • FIG. 4 is a diagram showing the state of the four-way valve 28 during the heating operation.
  • the four-way valve 28 allows the high-temperature and high-pressure gas refrigerant compressed by the compressor 23 to be supplied to the indoor unit 3 and the liquid refrigerant sent from the outdoor unit 2 via the liquid pipe to the outdoor unit.
  • a refrigerant flow path is configured to be supplied to the compressor 23 via the expansion valve 25 and the outdoor heat exchanger 28.
  • the state of the four-way valve 28 constituting the flow path during such a heating operation is referred to as “heating state”.
  • the control unit 4 has a function of controlling the operation of the four-way valve 28. Specifically, the control unit 4 according to the present embodiment performs a general air-conditioning operation of switching the four-way valve 28 in accordance with an instruction of an operation mode (cooling operation or heating operation), and also controls the oil liquid in the compressor 23.
  • the four-way valve 28 is configured to be switched according to a decrease in the position (hereinafter referred to as “oil level”). Therefore, each of the first compressor 23-1 and the second compressor 23-2 has a capillary tube 233 for detecting a decrease in the oil level in each compressor 23 and a fluid ( A thermometer 234 for measuring the temperature of the oil or the refrigerant).
  • the control unit 4 determines whether the outdoor unit has detected the low oil level. Only the machine 2 (hereinafter referred to as “target unit”) temporarily switches the four-way valve 28 to the cooling state. By such switching of the four-way valve 28, the air conditioner 1 returns the liquid refrigerant from the indoor unit 3 to the outdoor unit 2, so that the oil remaining in the transfer pipe can be returned to the outdoor unit 2 together with the liquid refrigerant.
  • target unit Only the machine 2 (hereinafter referred to as “target unit”) temporarily switches the four-way valve 28 to the cooling state.
  • the air conditioner 1 returns the liquid refrigerant from the indoor unit 3 to the outdoor unit 2, so that the oil remaining in the transfer pipe can be returned to the outdoor unit 2 together with the liquid refrigerant.
  • the operation mode of the outdoor unit 2 that operates the target unit by temporarily switching the four-way valve 28 to the cooling state when the oil level is low is referred to as “heating oil recovery operation”.
  • the control unit 4 sets the operating frequency of the compressor 23 of the outdoor unit 2 in which the oil level decrease is detected to a predetermined frequency when the oil level decrease is detected in any of the outdoor units 2 during the cooling operation, and The operating frequency of the compressor 23 of the outdoor unit 2 in which the oil level is not detected is set lower than that of the outdoor unit 2 in which the oil level is detected.
  • the opening degree of the indoor expansion valve 34 is set to be larger than the opening degree during the normal cooling operation by a predetermined opening degree.
  • the opening degree is gradually closed from the above-mentioned predetermined opening degree.
  • the air conditioner 1 returns the liquid refrigerant from the indoor unit 3 to the outdoor unit 2, so that the oil accumulated in the indoor unit 3 and the transfer pipe (gas pipe) can be returned to the outdoor unit 2.
  • the operation mode of the outdoor unit 2 that operates the outdoor unit 2 and the indoor unit 3 by switching to the predetermined frequency and the predetermined expansion valve opening during the cooling operation is referred to as “cooling oil recovery operation”.
  • the control unit 4 determines the end condition of the oil recovery operation based on the temperature of the refrigerant flowing into the accumulator 27 and the pressure of the refrigerant flowing out of the accumulator 27, and determines the target unit at a timing when the end condition is satisfied. Is returned from the oil recovery operation to the heating operation.
  • the accumulator 27 is provided with a thermometer 271 for measuring the temperature of the refrigerant flowing in and a pressure gauge 272 for measuring the pressure of the refrigerant flowing out. A specific method of determining the end condition will be described later.
  • FIG. 5 is a diagram illustrating a specific example of a configuration of an indoor unit in the air-conditioning apparatus of the embodiment.
  • the indoor unit 3 of the embodiment includes an indoor heat exchanger 33 and an indoor expansion valve 34.
  • the indoor heat exchanger 33 is a device that realizes heat exchange between the refrigerant and room air.
  • the indoor heat exchanger 33 is a fin tube type heat exchanger similar to the outdoor heat exchanger 24.
  • the indoor heat exchanger 33 causes the low-temperature refrigerant supplied from the outdoor unit 2 to absorb the heat of the indoor air during the cooling operation, and the heat of the high-temperature and high-pressure refrigerant supplied from the outdoor unit 2 during the heating operation. Is absorbed into the room air.
  • the indoor heat exchanger 33 is provided with an indoor blower 331 as means for promoting heat exchange between the refrigerant and the indoor air.
  • the indoor blower 331 has a centrifugal fan similarly to the outdoor blower 241 and is arranged to face the indoor heat exchanger 33.
  • the indoor expansion valve 34 is a device that rapidly expands the supplied refrigerant to lower the temperature and pressure.
  • the indoor expansion valve 34 is an electronic expansion valve (PMV) similar to the outdoor expansion valve 25.
  • PMV electronic expansion valve
  • the indoor expansion valve 34 lowers the temperature of the refrigerant supplied from the outdoor unit 2 during the cooling operation and controls the degree of supercooling of the refrigerant radiated by the indoor heat exchanger 33 during the heating operation.
  • the control unit 4 includes a CPU (Central Processing Unit), a memory, and an auxiliary storage device connected by a bus, and executes a program.
  • the control unit 4 functions as a device including a storage unit 41, a signal input / output unit 42, a first control unit 43, a second control unit 44, a low oil level detection unit 45, and a liquid back detection unit 46 by executing a program.
  • All or a part of each function of the control unit 4 may be realized using hardware such as an ASIC (Application Specific Integrated Circuit), a PLD (Programmable Logic Device), and an FPGA (Field Programmable Gate Array).
  • the program may be recorded on a computer-readable recording medium.
  • the computer-readable recording medium is, for example, a portable medium such as a flexible disk, a magneto-optical disk, a ROM, a CD-ROM, or a storage device such as a hard disk built in a computer system.
  • the program may be transmitted via a telecommunication line.
  • the storage unit 41 is configured using a storage device such as a magnetic hard disk device or a semiconductor storage device.
  • the storage unit 41 stores various information necessary for the operation of the control unit 4.
  • the signal input / output unit 42 has a function of inputting / outputting various signals to / from each functional unit included in the air conditioner 1.
  • the signal input / output unit 42 is communicably connected to a first thermometer 234-1, a second thermometer 234-2, a thermometer 271 and a pressure gauge 272, and a signal indicating a measured value from each of these measuring devices. (Hereinafter referred to as “measurement signal”).
  • the signal input / output unit 42 outputs the measurement signals of the first thermometer 234-1 and the second thermometer 234-2 to the oil level lowering detection unit 45, and detects the liquid back of the measurement signals of the thermometer 271 and the pressure gauge 272. Output to the unit 46.
  • the signal input / output unit 42 inputs and outputs a control signal between each of the functional units included in the air conditioner 1 and the first control unit 43 or the second control unit 44.
  • the first control unit 43 has a function of controlling the air-conditioning operation of the air conditioner 1 (hereinafter, referred to as “first control function”).
  • the first control function includes a function of switching an operation mode (cooling operation or heating operation), a function of achieving a set temperature in an air conditioning operation in each operation mode, and the like.
  • the first control function may include, in addition to the functions described above, other functions generally provided in a conventional air conditioner.
  • the first control unit 43 may acquire a signal necessary for realizing the first control function from the signal input / output unit 42, or may acquire necessary information from the storage unit 41.
  • the first control unit 43 may generate a control signal necessary for realizing the first control function, and control the operation of each functional unit included in the air conditioner 1 with the generated control signal.
  • the second control unit 44 has a function of controlling the oil recovery operation of the air conditioner 1 (hereinafter, referred to as “second control function”). Specifically, the second control unit 44 detects a low oil level in the compressor 23 by the low oil level detection unit 45. When the second control unit 44 detects a decrease in the oil level during the heating operation, the second control unit 44 causes each of the outdoor units 2 and each of the indoor units 3 to execute the oil recovery operation. Further, the second control unit 44 detects that the liquid refrigerant has been collected in the accumulator 27 by the liquid back detection unit 46 (hereinafter, referred to as “liquid back”). When detecting the liquid back during the oil recovery operation, the second control unit 44 stops the oil recovery operation.
  • second control function of controlling the oil recovery operation of the air conditioner 1
  • the low oil level detection unit 45 acquires the measurement signals of the first thermometer 234-1 and the second thermometer 234-2 via the signal input / output unit 42, and based on the temperature indicated by the acquired measurement signal, the compressor The lowering of the oil level in 23 is detected. Specifically, the oil level lowering detection unit 45 indicates the temperature indicated by the measurement signal of the first thermometer 234-1 (hereinafter, referred to as “first temperature”) and the measurement signal of the second thermometer 234-2. When at least one of the temperature (hereinafter, referred to as “second temperature”) becomes equal to or less than a predetermined threshold, it is determined that the oil level has dropped in the compressor 23.
  • first temperature the measurement signal of the first thermometer 234-1
  • second temperature the measurement signal of the second thermometer 234-2.
  • the outdoor unit 2 of the present embodiment is configured such that a part of the substance in the compression chamber of the compressor 23 is supplied to the capillary tube 233 from an outlet provided at a predetermined height on the wall of the compression chamber. You.
  • the outlet is provided at the level of the oil level at which it is determined that the oil level has dropped.
  • oil flows through the capillary tube 233 when the oil level does not drop, and the temperature of the oil flowing out of the compression chamber is measured by the thermometer 234.
  • the temperature of the liquid oil does not decrease because the phase does not change even if the pressure is reduced by the capillary tube 233. Therefore, in a situation where the oil level does not decrease, a temperature close to the temperature in the compression chamber is measured by the thermometer 234.
  • thermometer 234 In addition to the fact that the gas refrigerant in the compression chamber has been heated to a high temperature by the operation of the compressor 23, the gaseous gas refrigerant is depressurized by the capillary tube 233 and its temperature is reduced. Therefore, in a situation where the oil level has been reduced, a temperature lower than the temperature in the compression chamber is measured by the thermometer 234.
  • the oil level lowering detection unit 45 determines that oil level lowering has not occurred in a situation where a temperature higher than the threshold is measured by the thermometer 234, and a temperature lower than the threshold is measured. In such a situation, it is possible to detect whether or not the oil level has dropped in the compressor 23 by determining that the oil level has dropped.
  • the liquid back detection unit 46 acquires the measurement signals of the thermometer 271 and the pressure gauge 272 via the signal input / output unit 42, and detects the liquid back based on the temperature and pressure indicated by the acquired measurement signals. Specifically, the liquid back detection unit 46 determines that liquid back has occurred when the temperature indicated by the measurement signal of the thermometer 271 has decreased to a saturation temperature corresponding to the pressure indicated by the measurement signal of the pressure gauge 272. I do.
  • the principle of detecting the liquid back by such determination is as follows.
  • the second control unit 44 is configured to stop the indoor blower 331 of each indoor unit 3 during the oil recovery operation. Thereby, heat exchange (heat absorption) of the refrigerant on the indoor unit 3 side is suppressed, and the low-temperature refrigerant is returned to the outdoor unit 2 via the gas pipe.
  • the high-temperature and high-pressure gas refrigerant is sent to the indoor unit 3 via the gas pipe. Therefore, when the operation mode of the air conditioner 1 is switched from the heating operation to the oil recovery operation, the indoor unit 3 switches from the outdoor unit to the outdoor unit. The temperature of the gas refrigerant returned to 2 gradually decreases due to the suppression of the heat exchange (heat absorption). Then, when the temperature of the gas refrigerant drops to the saturation temperature, a part of the gas refrigerant liquefies and a liquid back occurs, and the oil remaining in the crossing pipe is sent to the outdoor unit 2 together with the liquid refrigerant.
  • the liquid back detection unit 46 determines that liquid back has not occurred in a situation where a temperature higher than the saturation temperature is measured by the thermometer 271, and a temperature lower than the saturation temperature is measured. In such a situation, it is possible to detect the occurrence of liquid back by determining that liquid back has occurred.
  • FIG. 7 is a flowchart illustrating a specific example of a process executed by the air-conditioning apparatus according to the embodiment regarding the oil recovery operation.
  • the air-conditioning apparatus 1 is performing a heating operation.
  • the second control unit 44 determines whether the oil level is low in the first compressor 23-1 or the second compressor 23-2 based on the detection result of the low oil level detection unit 45. (Step S101). If the oil level has not decreased in any of the first compressor 23-1 and the second compressor 23-2 (step S101-NO), the second control unit 44 executes step S101 after a predetermined standby time. Execute repeatedly.
  • the second control unit 44 removes the oil stored in the oil separator 26.
  • the electromagnetic valve 262 is opened to supply the compressed air to the compressor 23 (Step S102).
  • the second control unit 44 determines whether the low oil level has been resolved by opening the solenoid valve 262 (step S103). Specifically, the second control unit 44 determines that the low oil level has been resolved when the low oil level detection unit 45 stops detecting the low oil level.
  • the second control unit 44 If the low oil level has been resolved by opening the solenoid valve 262 (YES in step S103), the second control unit 44 returns to step S101 to wait for the occurrence of a new low oil level. On the other hand, if the low oil level is not resolved by opening the solenoid valve 262 (NO in step S103), the second control unit 44 determines that the outdoor unit 2 has not detected the low oil level (hereinafter, referred to as a “non-target unit”). ) Is stopped (step S104). The indoor blowers 331 of all the indoor units 3 are stopped (Step S105). Then, the second control unit 44 switches the operation mode of the target unit in which the oil level drop has been detected to the oil recovery operation (Step S106).
  • the second control unit 44 determines whether or not liquid back from the indoor unit 3 to the outdoor unit 2 has occurred based on the detection result of the liquid back detection unit 46 (Step S107).
  • the second control unit 44 determines whether or not a predetermined liquid back standby time has elapsed from the start of the oil recovery operation (step S108).
  • the liquid-back standby time is a time that determines the execution time of the oil recovery operation. The estimated time from the start of the oil recovery operation to the occurrence of the liquid-back operation, and the time constraint that the oil recovery operation can be continued. It may be determined according to the conditions.
  • the information indicating the liquid back standby time is stored in the storage unit 41 in advance.
  • Step S108 If the liquid-back standby time has not elapsed since the start of the oil recovery operation (NO in Step S108), the second control unit 44 returns to Step S107 to wait for the occurrence of liquid-back. On the other hand, if liquid back has occurred (step S107-YES), or if the liquid-back standby time has elapsed since the start of the oil recovery operation (step S108-YES), the second control unit 44 determines that all of the outdoor units The operation mode 2 is returned to the heating operation (step S109).
  • FIGS. 8 and 9 are diagrams illustrating an operation example of the air-conditioning apparatus of the embodiment.
  • FIG. 8 shows an operation example of the air conditioner 1 during the heating operation
  • FIG. 9 shows an operation example of the air conditioner 1 during the oil recovery operation.
  • the outdoor unit 2 supplies a high-temperature and high-pressure gas refrigerant to the indoor unit 3 via a gas pipe
  • the indoor unit 3 transmits the liquid refrigerant after heat radiation through the liquid pipe to the outdoor unit 2.
  • the air-conditioning apparatus 1 realizes heating of the indoor air by supplying the heat taken from the outdoor air to the indoor air.
  • the amount of oil required for the outdoor unit 2 may be insufficient because part of the oil in the refrigerant remains in the crossing pipe (particularly, the gas pipe).
  • the air conditioner 1 of the embodiment switches the operation mode of the target unit in which the oil level of the compressor 23 has decreased to the oil recovery operation.
  • the air conditioner 1 can send out the oil remaining in the transfer pipe to the outdoor unit 2 side together with the liquid refrigerant via the gas pipe, and collect the oil in the accumulator 27.
  • the air conditioner 1 stops the operation of the non-target unit that does not need to collect the oil, and stops the indoor blower 331 to allow the liquid refrigerant to flow through the gas pipe. To suppress heat exchange with indoor air.
  • the air conditioner 1 can recover the oil remaining in the transfer pipe in a shorter time when the oil level of the compressor 23 decreases during the heating operation.
  • the oil recovery operation of the air conditioner 1 may be realized by the control units 4 of the outdoor units 2 operating in cooperation with each other, or the control unit 4 of the target unit may be realized by the non-target unit and the indoor unit 3. May be realized by controlling. Further, the control unit 4 for each outdoor unit 2 may be integrated into one control unit. Further, in this case, among the functional units included in the control unit 4, only the functional unit related to the oil recovery operation may be integrated into one control.
  • the control method of the air conditioner 1 described above is applicable to an air conditioner having one or more outdoor units and indoor units, and its application is not limited to a multi-type air conditioner.
  • the control method of the embodiment is applied to an air conditioner having only one outdoor unit, the process of stopping other asymmetric units among the processes related to the oil recovery operation may be omitted.
  • control method of the air conditioner 1 described above is applicable to an air conditioner configured using an outdoor unit having one or more compressors, and is applied to an outdoor unit having two compressors.
  • present invention is not limited to an air conditioner configured using
  • the oil level lowering detection unit 45 that detects the occurrence of the oil level lowering of the oil in the compressor 23 is provided. And a second control unit 44 that switches the four-way valve 28 to a state during cooling operation (cooling state) when the occurrence of a low oil level in the compressor 23 is detected by the low oil level detection unit 45.
  • the oil remaining in the transfer pipe can be recovered in a shorter time.
  • the oil separator 26 of the embodiment is an example of an oil supply unit.

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Abstract

実施形態の空気調和装置は、1又は複数の室内機と、1又は複数の室外機と、油面低下検知部と、制御部と、を持つ。前記室内機は、室内熱交換器と、室内膨張弁と、を有する。前記室外機は、室外熱交換器と、室外膨張弁と、四方弁と、圧縮機と、を有する。前記油面低下検知部は、前記室内機及び前記室外機が暖房運転を行っているときに前記圧縮機における冷凍機油の油面低下の発生有無を検知する。前記制御部は、前記油面低下検知部により前記圧縮機における前記油面低下の発生が検知された場合に、前記四方弁を冷房運転時の状態に切り替える。

Description

空気調和装置及び制御方法
 本発明の実施形態は、空気調和装置及び制御方法に関する。
 空気調和装置(以下「空調機」ともいう。)は一般に室外ユニット(以下「室外機」ともいう。)と室内ユニット(以下「室内機」ともいう。)とに分けられる。また、空調機には、これらの室外ユニット及び室内ユニットを複数備えたものもあり、そのような空調機はマルチ形空調機と呼ばれている。
 このマルチ形空調機では、暖房運転時に圧縮機から吐出された冷凍機油(以下単に「油」ともいう。)が、ガス管(渡り配管)、各室内ユニット、液管(渡り配管)、各室外ユニットを順に経由して圧縮機に戻ってくることになるため、圧縮機が吐出した油が再び圧縮機に戻るまでに長い時間がかかる。そのため、従来のマルチ形空調機では、圧縮機が十分な油を供給されない状況で長時間動作し、圧縮機の信頼性が低下してしまう可能性があった。
特開2015-155775号公報
 本発明が解決しようとする課題は、渡り配管に留まっている油をより短い時間で回収することができる空気調和装置及び制御方法を提供することである。
 実施形態の空気調和装置は、1又は複数の室内機と、1又は複数の室外機と、油面低下検知部と、制御部と、を持つ。前記室内機は、室内熱交換器と、室内膨張弁と、を有する。前記室外機は、室外熱交換器と、室外膨張弁と、四方弁と、圧縮機と、を有する。前記油面低下検知部は、前記室内機及び前記室外機が暖房運転を行っているときに前記圧縮機における冷凍機油の油面低下の発生有無を検知する。前記制御部は、前記油面低下検知部により前記圧縮機における前記油面低下の発生が検知された場合に、前記四方弁を冷房運転時の状態に切り替える。
実施形態の空気調和装置の構成の具体例を示す図。 実施形態の空気調和装置における室外機の構成の具体例を示す図。 実施形態において、冷房運転時における四方弁の状態を示す図。 実施形態において、暖房運転時における四方弁の状態を示す図。 実施形態の空気調和装置における室内機の構成の具体例を示す図。 実施形態の空気調和装置における制御部の機能構成の具体例を示す図。 実施形態の空気調和装置が油回収運転に関して実行する処理の具体例を示すフローチャート。 実施形態の空気調和装置の動作例を示す図。 実施形態の空気調和装置の動作例を示す図。
 以下、実施形態の空気調和装置及び制御方法を、図面を参照して説明する。
 図1は、実施形態の空気調和装置の構成の具体例を示す図である。図1に示す空気調和装置1は実施形態の空気調和装置の一例であり、1つ以上の室外機2と複数の室内機3とを備えるマルチ形空調機である。図1は、2つの室外機2A及び2Bと、4つの室内機3A、3B、3C及び3Dと、を備える空気調和装置1の例を示す。各室外機2と各室内機3とは液体状態の冷媒(以下「液冷媒」という。)が循環する液管と、気体状態の冷媒(以下「ガス冷媒」という。)が循環するガス管と、の2つの渡り配管で接続される。空気調和装置1は、1つ以上の室外機2と複数の室内機3との間で冷媒を循環させることにより、1箇所以上の室外気と、複数箇所の室内気との間での熱交換を実現することができる。なお、複数箇所の室外気又は室内気は、一部又は全部の箇所で熱のやり取りのない空間同士であってもよいし、熱のやり取りがある空間同士であってもよい。
 以下、室外機2及び室内機3の構成の詳細について説明する。なお、以下の説明では、各室外機2が備える各構成を、対応する室外機2の符号に付したアルファベット「A」又は「B」によって識別することにする。同様に、各室内機3が備える各構成を、対応する室内機3の符号に付したアルファベット「A」、「B」、「C」又は「D」によって識別することにする。例えば、図1に示す符号21Aは、室外機2Aにおける液管の接続部を表し、符号22Aは、室外機2Aにおけるガス管の接続部を表す。同様に、符号31Bは、室内機3Bにおける液管の接続部を表し、符号32Bは、室内機3Bにおけるガス管の接続部を表す。
 図2は、実施形態の空気調和装置における室外機の構成の具体例を示す図である。実施形態の室外機2は、第1圧縮機23-1及び第2圧縮機23-2と、室外熱交換器24と、室外膨張弁25と、オイルセパレータ26と、アキュムレータ27と、四方弁28と、制御部4と、を備える。
 第1圧縮機23-1は、吸入口231-1から供給される冷媒を自身の内部に吸入し、吸入した冷媒を圧縮する。第1圧縮機23-1は、圧縮した冷媒を吐出口232-1から自身の外部に吐出する。第2圧縮機23-2も同様に、吸入口231-2から吸入した冷媒を圧縮して吐出口232-2から吐出する。第1圧縮機23-1及び第2圧縮機23-2から吐出された冷媒はオイルセパレータ26を介して四方弁28に送られる。
 なお、冷媒中には、第1圧縮機23-1及び第2圧縮機23-2の潤滑をする冷凍機油(潤滑油、以下単に「油」ともいう。)が含まれる。また、冷媒としては例えばR410AやR32等を用いることができる。以下では特に区別する必要が無い場合には、第1圧縮機23-1及び第2圧縮機23-2を単に圧縮機23という場合もある。
 室外熱交換器24は、冷媒と室外気と間での熱交換を実現する装置である。例えば、室外熱交換器24はフィンチューブ式の熱交換器である。具体的には、室外熱交換器24は、冷房運転時には圧縮機23によって圧縮された高温高圧の冷媒の熱を室外気に吸収させ、暖房運転時には室外気の熱を低温の冷媒に吸収させる。なお、室外熱交換器24には、冷媒と室外気との間の熱交換を促進する手段として室外送風機241が備えられる。例えば、室外送風機241は遠心式のファンを有している。室外送風機241のファンは、室外熱交換器24に対向するように配置される。
 室外膨張弁25は、供給される冷媒を急激に膨張させて低温低圧化する装置である。例えば、室外膨張弁25は、電子膨張弁(PMV:Pulse Motor Valve)である。具体的には、室外膨張弁25は、冷房運転時には室外熱交換器24によって放熱した冷媒の過冷却度を制御し、暖房運転時には室内機3から供給される液冷媒を低温低圧化する。
 オイルセパレータ26は、圧縮機23から供給されるガス冷媒中の油分を分離して回収するとともに、回収した油を圧縮機23に再供給することが可能な装置である。この油の供給のため、オイルセパレータ26は、油の減圧及び流量制御を行うためのキャピラリチューブ261を介して電磁弁262に接続される。一方、オイルセパレータ26によって油分が分離されたガス冷媒は四方弁28に送られる。
 アキュムレータ27は、四方弁28を介して供給されるガス冷媒と液冷媒が混ざった二相状態の冷媒から液冷媒を分離して回収するとともに、ガス冷媒を圧縮機23に供給する装置である。具体的には、アキュムレータ27は、冷房運転時には室内機3から供給される二相状態の冷媒から液冷媒を分離して回収し、暖房運転時には室外熱交換器24で蒸発し切れなかった液冷媒をガス冷媒から分離して回収する。
 四方弁28は、空気調和装置1内を流れる冷媒の向きを、暖房運転時の向きと、冷房運転時の向き(除霜運転時も同じ)と、に切り替える装置である。例えば、図3は、冷房運転時における四方弁28の状態を示す図である。この場合、四方弁28は、圧縮機23によって圧縮された高温高圧のガス冷媒が室外熱交換器24に供給されるように、かつ、室外機2からガス管を介して送られてくるガス冷媒が圧縮機23に供給されるように冷媒の流路を構成する。以下、このような冷房運転時の流路を構成する四方弁28の状態を「冷房状態」という。
 これに対して、図4は、暖房運転時における四方弁28の状態を示す図である。この場合、四方弁28は、圧縮機23によって圧縮された高温高圧のガス冷媒が室内機3に供給されるように、かつ、室外機2から液管を介して送られてくる液冷媒が室外膨張弁25、室外熱交換器28を介して圧縮機23に供給されるように冷媒の流路を構成する。以下、このような暖房運転時の流路を構成する四方弁28の状態を「暖房状態」という。
 制御部4は、四方弁28の動作を制御する機能を有する。具体的には、本実施形態の制御部4は、運転モード(冷房運転又は暖房運転)の指示に応じて四方弁28を切り替える一般的な空調動作に加えて、圧縮機23内における油の液位(以下「油面」という。)の低下に応じて四方弁28を切り替えるように構成される。そのため、第1圧縮機23-1及び第2圧縮機23-2のそれぞれには、各圧縮機23内の油面の低下を検知するためのキャピラリチューブ233と、キャピラリチューブ233を通過した流体(油又は冷媒)の温度を測定する温度計234とが備えられる。
 油面低下を検知する具体的な方法については後述するが、制御部4は、暖房運転時において、いずれかの室外機2において油面低下が検知された場合、油面低下が検知された室外機2(以下「対象ユニット」という。)のみ四方弁28を一時的に冷房状態に切り替える。このような四方弁28の切り替えにより、空気調和装置1は室内機3から室外機2に液冷媒を戻す動きとなり、渡り配管に留まっている油を液冷媒とともに室外機2に戻すことができる。以下、油面低下時において四方弁28を一時的に冷房状態に切り替えて対象ユニットを運転する室外機2の運転モードを「暖房油回収運転」という。
 制御部4は、冷房運転時において、いずれかの室外機2において油面低下が検知された場合、油面低下が検知された室外機2の圧縮機23の運転周波数を所定周波数とし、他方の油面低下を検知していない室外機2の圧縮機23の運転周波数を油面低下が検知された室外機2より小さくなるようにする。室内機3では、室内膨張弁34の開度を通常の冷房運転時の開度よりも所定開度開くようにする。室内熱交換器33の入口側および出口側に設けられた温度センサの温度が略等しくなったことを検知すると、液バック状態であると判断し、液バック量が多量とならないように室内膨張弁34の開度を上記の所定開度から少しずつ閉じていく。これらの動作により空気調和装置1は室内機3から室外機2へ液冷媒を戻す動きとなり、室内機3、渡り配管(ガス管)に溜まっている油を室外機2に戻すことができる。以下、冷房運転時に所定周波数、所定膨張弁開度に切替えて室外機2、室内機3を運転する室外機2の運転モードを「冷房油回収運転」という。
 
 一方で、制御部4は、アキュムレータ27に流入する冷媒の温度と、アキュムレータ27から流出する冷媒の圧力とに基づいて油回収運転の終了条件を判定し、終了条件が満たされたタイミングで対象ユニットの運転モードを油回収運転から暖房運転に復帰させる。このような終了条件の判定のため、アキュムレータ27には流入する冷媒の温度を測定する温度計271と、流出する冷媒の圧力を測定する圧力計272とが備えられる。終了条件の具体的な判定方法は後述する。
 図5は、実施形態の空気調和装置における室内機の構成の具体例を示す図である。実施形態の室内機3は、室内熱交換器33と、室内膨張弁34とを備える。
 室内熱交換器33は、冷媒と室内気と間での熱交換を実現する装置である。例えば、室内熱交換器33は、室外熱交換器24と同様のフィンチューブ式の熱交換器である。具体的には、室内熱交換器33は、冷房運転時には室外機2から供給される低温の冷媒に室内気の熱を吸収させ、暖房運転時には室外機2から供給される高温高圧の冷媒の熱を室内気に吸収させる。なお、室内熱交換器33には、冷媒と室内気との間の熱交換を促進する手段として室内送風機331が備えられる。例えば、室内送風機331は、室外送風機241と同様に遠心式のファンを有し、室内熱交換器33に対向するように配置される。
 室内膨張弁34は、供給される冷媒を急激に膨張させて低温低圧化する装置である。例えば、室内膨張弁34は、室外膨張弁25と同様の電子膨張弁(PMV)である。具体的には、室内膨張弁34は、冷房運転時には室外機2から供給される冷媒を低温低圧化し、暖房運転時には室内熱交換器33によって放熱された冷媒の過冷却度を制御する。
 図6は、実施形態の空気調和装置における制御部の機能構成の具体例を示す図である。制御部4は、バスで接続されたCPU(Central Processing Unit)やメモリや補助記憶装置などを備え、プログラムを実行する。制御部4は、プログラムの実行によって記憶部41、信号入出力部42、第1制御部43、第2制御部44、油面低下検知部45及び液バック検知部46を備える装置として機能する。なお、制御部4の各機能の全て又は一部は、ASIC(Application Specific Integrated Circuit)やPLD(Programmable Logic Device)やFPGA(Field Programmable Gate Array)等のハードウェアを用いて実現されてもよい。プログラムは、コンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録されてもよい。コンピュータ読み取り可能な記録媒体とは、例えばフレキシブルディスク、光磁気ディスク、ROM、CD-ROM等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置である。プログラムは、電気通信回線を介して送信されてもよい。
 記憶部41は、磁気ハードディスク装置や半導体記憶装置などの記憶装置を用いて構成される。記憶部41は、制御部4の動作に必要な各種情報を記憶する。
 信号入出力部42は、空気調和装置1が備える各機能部との間で各種信号を入出力する機能を有する。例えば、信号入出力部42は、第1温度計234-1、第2温度計234-2、温度計271及び圧力計272と通信可能に接続され、これらの各測定装置から測定値を示す信号(以下「測定信号」という。)を入力する。信号入出力部42は、第1温度計234-1及び第2温度計234-2の測定信号を油面低下検知部45に出力し、温度計271及び圧力計272の測定信号を液バック検知部46に出力する。また例えば、信号入出力部42は、空気調和装置1が備える各機能部と、第1制御部43又は第2制御部44との間で制御信号の入出力を行う。
 第1制御部43は、空気調和装置1の空調動作を制御する機能(以下「第1制御機能」という。)を有する。第1制御機能には、運転モード(冷房運転又は暖房運転)を切り替える機能、各運転モードでの空調動作において設定温度を実現する機能などが含まれる。第1制御機能には、上述の機能のほか、従来の空気調和装置が一般的に備えている他の機能が含まれてもよい。第1制御部43は、第1制御機能の実現のために必要な信号を信号入出力部42から取得してもよいし、必要な情報を記憶部41から取得してもよい。また、第1制御部43は、第1制御機能の実現のために必要な制御信号を生成し、生成した制御信号で空気調和装置1が備える各機能部の動作を制御してもよい。
 第2制御部44は、空気調和装置1の油回収運転を制御する機能(以下「第2制御機能」という。)を有する。具体的には、第2制御部44は、油面低下検知部45により圧縮機23内の油面低下を検知する。第2制御部44は、暖房運転中に油面低下を検知した場合、各室外機2及び各室内機3に対して油回収運転を実行させる。また、第2制御部44は、液バック検知部46によりアキュムレータ27に液冷媒が回収されたこと(以下「液バック」という。)を検知する。第2制御部44は、油回収運転中に液バックを検知した場合、油回収運転を停止させる。
 油面低下検知部45は、信号入出力部42を介して第1温度計234-1及び第2温度計234-2の測定信号を取得し、取得した測定信号が示す温度に基づいて圧縮機23内の油面低下を検知する。具体的には、油面低下検知部45は、第1温度計234-1の測定信号が示す温度(以下「第1温度」という。)と、第2温度計234-2の測定信号が示す温度(以下「第2温度」という。)と、の少なくとも一方が所定の閾値以下となった場合に圧縮機23内で油面低下が発生したと判定する。このような判定により圧縮機23内の油面低下を検知できる原理は以下のとおりである。
 まず、本実施形態の室外機2は、圧縮機23の圧縮室内の物質の一部が、圧縮室壁面の所定の高さに設けられた流出口からキャピラリチューブ233に供給されるように構成される。この流出口は、油面低下が発生したと判定する油面の高さに設けられる。このような構成によれば、油面低下が発生していない状況ではキャピラリチューブ233には油が流通することになり、圧縮室から流出した油の温度が温度計234によって測定される。圧縮室内の油は圧縮機23の動作によって高温になっていることに加え、液体の油はキャピラリチューブ233によって減圧されても相変化しないため、温度が低下しない。そのため、油面低下が発生していない状況では、圧縮室内の温度に近い温度が温度計234によって測定される。
 一方、油面低下が発生している状況では、油面の高さが流出口の高さよりも低くなっているため、キャピラリチューブ233にはガス冷媒が流通することになり、圧縮室から流出したガス冷媒の温度が温度計234によって測定される。圧縮室内のガス冷媒は圧縮機23の動作によって高温になっていることに加え、気体のガス冷媒はキャピラリチューブ233によって減圧されて温度が低下する。そのため、油面低下が発生している状況では、圧縮室内の温度よりも低い温度が温度計234によって測定される。
 油面低下検知部45は、このような原理に基づき、温度計234によって閾値より高い温度が測定されている状況では油面低下が発生していないと判定し、閾値以下の温度が測定されている状況では油面低下が発生していると判定することにより、圧縮機23における油面低下の発生有無を検知することができる。
 液バック検知部46は、信号入出力部42を介して温度計271及び圧力計272の測定信号を取得し、取得した測定信号が示す温度及び圧力に基づいて液バックを検知する。具体的には、液バック検知部46は、温度計271の測定信号が示す温度が、圧力計272の測定信号が示す圧力に応じた飽和温度にまで低下した場合に液バックが発生したと判定する。このような判定により液バックを検知できる原理は以下のとおりである。
 通常の冷房運転時には、ガス冷媒がガス管を介して室内機3から室外機2に戻されるが、ガス冷媒の流れでは渡り配管に留まっている油を室外機2側に送ることはできない。そのため、実施形態の空気調和装置1において、第2制御部44は、油回収運転時に各室内機3の室内送風機331を停止させるように構成される。これにより、室内機3側での冷媒の熱交換(吸熱)が抑制され、低温のままの冷媒がガス管を介して室外機2に戻されることになる。
 一方、暖房運転時には、高温高圧のガス冷媒がガス管を介して室内機3に送られるため、空気調和装置1の運転モードが暖房運転から油回収運転に切り替えられると、室内機3から室外機2に戻されるガス冷媒の温度は、上記の熱交換(吸熱)の抑制により、徐々に低下していくことになる。そして、ガス冷媒の温度が飽和温度にまで低下するとガス冷媒の一部が液化して液バックが生じ、渡り配管に留まっている油が液冷媒とともに室外機2側に送られることになる。
 液バック検知部46は、このような原理に基づき、温度計271によって飽和温度より高い温度が測定されている状況では液バックが発生していないと判定し、飽和温度以下の温度が測定されている状況では液バックが発生していると判定することにより、液バックの発生有無を検知することができる。
 図7は、実施形態の空気調和装置が油回収運転に関して実行する処理の具体例を示すフローチャートである。このフローチャートの開始時点において、空気調和装置1は暖房運転を行っているものとする。まず、第2制御部44は、油面低下検知部45の検知結果に基づき、第1圧縮機23-1又は第2圧縮機23-2において油面低下が発生しているか否かを判定する(ステップS101)。第1圧縮機23-1及び第2圧縮機23-2のいずれにおいても油面低下が発生していない場合(ステップS101-NO)、第2制御部44はステップS101を所定の待機時間の後に繰り返し実行する。
 一方、第1圧縮機23-1又は第2圧縮機23-2において油面低下が発生している場合(ステップS101-YES)、第2制御部44はオイルセパレータ26に貯えられている油を圧縮機23に供給すべく電磁弁262を開く(ステップS102)。第2制御部44は、電磁弁262を開いたことによって油面低下が解消したか否かを判定する(ステップS103)。具体的には、第2制御部44は、油面低下検知部45が油面低下を検知しなくなったことをもって油面低下が解消したと判定する。
 電磁弁262を開いたことによって油面低下が解消した場合(ステップS103-YES)、第2制御部44はステップS101に処理を戻すことにより新たな油面低下の発生を待機する。一方、電磁弁262を開いたことによっても油面低下が解消しない場合(ステップS103-NO)、第2制御部44は油面低下が検知されていない室外機2(以下「非対象ユニット」という。)の圧縮機23を停止させる(ステップS104)とともに、
全ての室内機3の室内送風機331を停止させる(ステップS105)。そして、第2制御部44は、油面低下が検知された対象ユニットの運転モードを油回収運転に切り替える(ステップS106)。
 続いて、第2制御部44は、液バック検知部46の検知結果に基づき、室内機3から室外機2への液バックが発生したか否かを判定する(ステップS107)。液バックが発生していない場合(ステップS107-NO)、第2制御部44は油回収運転の開始から所定の液バック待機時間が経過したか否かを判定する(ステップS108)。この液バック待機時間は、油回収運転の実行時間を定める時間であり、油回収運転を開始してから液バックが発生するまでの想定時間や、油回収運転を継続することができる時間的制約等に応じて定められるとよい。ここでは、液バック待機時間を示す情報は予め記憶部41に記憶されているものとする。
 油回収運転の開始から液バック待機時間が経過していない場合(ステップS108-NO)、第2制御部44はステップS107に処理を戻すことにより液バックの発生を待機する。一方、液バックが発生している場合(ステップS107-YES)、又は油回収運転の開始から液バック待機時間が経過した場合(ステップS108-YES)、第2制御部44は、全ての室外機2の運転モードを暖房運転に戻す(ステップS109)。
 図8及び図9は、実施形態の空気調和装置の動作例を示す図である。図8は暖房運転時における空気調和装置1の動作例を示し、図9は油回収運転時における空気調和装置1の動作例を示す。暖房運転時の空気調和装置1では、室外機2がガス管を介して高温高圧のガス冷媒を室内機3に供給し、室内機3が液管を介して放熱後の液冷媒を室外機2に戻す。これにより、空気調和装置1は室外気から奪った熱を室内気に供給することにより室内気の暖房を実現する。しかしながら、この暖房運転では、冷媒中の油の一部が渡り配管(特にガス管)に留まってしまうことにより、室外機2に必要な油の量が不足する場合がある。
 これに対して、実施形態の空気調和装置1は、圧縮機23の油面低下が発生した対象ユニットの運転モードを油回収運転に切り替える。これにより、空気調和装置1は、渡り配管に留まっている油をガス管を介して液冷媒とともに室外機2側に送り出し、アキュムレータ27に回収することができる。この際、空気調和装置1は、図9に示すように、油を回収する必要のない非対象ユニットについては運転を停止させるとともに、ガス管に液冷媒を流通させるために室内送風機331を停止させて室内気との熱交換を抑制する。
 このように構成された実施形態の空気調和装置1は、暖房運転時において圧縮機23の油面低下が発生した場合、渡り配管に留まっている油をより短い時間で回収することができる。
 なお、空気調和装置1の油回収運転は、各室外機2の制御部4が互いに連携して動作することによって実現されてもよいし、対象ユニットの制御部4が非対象ユニット及び室内機3を制御することによって実現されてもよい。また、室外機2ごとの制御部4は1つの制御部に統合されてもよい。また、この場合、制御部4が備える各機能部のうち油回収運転に関する機能部のみ1つの制御に統合されてもよい。
 また、上述した空気調和装置1の制御方法は、1つ以上の室外機及び室内機を持つ空気調和装置に適用可能であり、その適用先はマルチ形空調機に限定されるものではない。なお、実施形態の制御方法を、室外機を1つだけ備える空気調和装置に適用する場合には、油回収運転時に関する処理のうち、他の非対称ユニットを停止させる処理は省略されてもよい。
 また、上述した空気調和装置1の制御方法は、1つ以上の圧縮機を持つ室外機を用いて構成された空気調和装置に適用可能であり、その適用先は2つの圧縮機を持つ室外機を用いて構成された空気調和装置に限定されるものではない。
 以上説明した少なくともひとつの実施形態によれば、室外機2及び室内機3が暖房運転を行っているときに圧縮機23における油の油面低下の発生有無を検知する油面低下検知部45と、油面低下検知部45により圧縮機23における油面低下の発生が検知された場合に、四方弁28を冷房運転時の状態(冷房状態)に切り替える第2制御部44と、を持つことにより、渡り配管に留まっている油をより短い時間で回収することができる。なお、実施形態のオイルセパレータ26は給油部の一例である。
 本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。

Claims (7)

  1.  室内熱交換器と、室内膨張弁と、を有する1又は複数の室内機と、
     室外熱交換器と、室外膨張弁と、四方弁と、圧縮機と、を有する1又は複数の室外機と、
     前記室内機及び前記室外機が暖房運転を行っているときに前記圧縮機における冷凍機油の油面低下の発生有無を検知する油面低下検知部と、
     前記油面低下検知部により前記圧縮機における前記油面低下の発生が検知された場合に、前記四方弁を冷房運転時の状態に切り替える制御部と、
     を備える空気調和装置。
  2.  前記圧縮機に冷凍機油を供給可能な給油部をさらに備え、
     前記制御部は、前記圧縮機における前記油面低下の発生が検知された場合、かつ前記給油部に供給可能な冷凍機油が残っていない場合に、前記四方弁を冷房運転時の状態に切り替える、
     請求項1に記載の空気調和装置。
  3.  前記空気調和装置が複数の室外機を有する場合、
     前記制御部は、前記油面低下の発生に応じて前記四方弁を冷房運転時の状態に切り替える際に、油面低下が発生していない室外機の動作を停止させる、
     請求項1又は2に記載の空気調和装置。
  4.  前記室内機は冷媒と室内気との熱交換を促進する送風機をさらに備え、
     前記制御部は、前記油面低下の発生に応じて前記四方弁を冷房運転時の状態に切り替える際に、前記室内機の送風機の動作を停止させる、
     請求項1から3のいずれか一項に記載の空気調和装置。
  5.  前記制御部は、前記四方弁の切り替えから所定時間が経過した場合に、前記四方弁を暖房運転時の状態に切り替える、
     請求項1から4のいずれか一項に記載の空気調和装置。
  6.  前記制御部は、前記油面低下の発生に応じて前記四方弁を冷房運転時の状態に切り替えた後、前記室内機から供給される冷媒の一部又は全部がガス冷媒から液冷媒に変化した場合に、前記四方弁を暖房運転時の状態に切り替える、
     請求項1から5のいずれか一項に記載の空気調和装置。
  7.  室内熱交換器と、室内膨張弁と、を有する1又は複数の室内機と、室外熱交換器と、室外膨張弁と、四方弁と、圧縮機と、を有する1又は複数の室外機と、を備える空気調和装置の制御方法であって、
     前記室内機及び前記室外機が暖房運転を行っているときに前記圧縮機における冷凍機油の油面低下の発生有無を検知する油面低下検知ステップと、
     前記油面低下検知ステップにおいて、前記圧縮機における前記油面低下の発生が検知された場合に、前記四方弁を冷房運転時の状態に切り替える制御ステップと、
     を有する制御方法。
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