WO2021255777A1

WO2021255777A1 - 空気調和機

Info

Publication number: WO2021255777A1
Application number: PCT/JP2020/023365
Authority: WO
Inventors: 莉揮人西岡
Original assignee: 三菱電機株式会社
Priority date: 2020-06-15
Filing date: 2020-06-15
Publication date: 2021-12-23
Also published as: JP7297160B2; JPWO2021255777A1

Abstract

空気調和機は、室内熱交換器を有する複数の室内機と、圧縮機と室外熱交換器とを有する室外機と、室外機に接続されているガス主管と、室外機に接続されている液主管と、ガス主管から分岐し、複数の室内機に接続されている複数のガス枝管と、液主管から分岐し、複数の室内機に接続されている複数の液枝管と、複数のガス枝管に設けられている複数の第１遮蔽弁と、複数の液枝管に設けられている複数の第２遮蔽弁と、複数の液枝管に設けられている複数の膨張弁と、第１制御手段と、を備える。複数の室内機の室内熱交換器と、圧縮機と、室外熱交換器と、複数の第１遮蔽弁と、複数の第２遮蔽弁と、複数の膨張弁と、で冷媒回路が形成されている。第１制御手段は、暖房運転中に、複数の室内機のうち稼働を停止している室内機に接続されている第１遮蔽弁と、第２遮蔽弁とを閉止するよう構成されている。

Description

空気調和機

　本開示は、複数の室内機が接続可能なマルチ型の空気調和機に関する。

　従来、１台の室外機に複数台の室内機が接続されるマルチ型空気調和機が知られている。マルチ型空気調和機では、各室内機が設置されている空調対象空間の空調状況に応じて、各室内機の状態が異なる場合がある。例えば、暖房運転で室外機が稼働中に、空調対象空間の室温が設定値に達していない室内機は運転中であり、空調対象空間の室温が設定値を満たしている室内機は、サーモオフ若しくはスイッチオフで運転が停止中となる場合がある。通常、停止した室内機の電子膨張弁は閉止している。暖房運転の場合、運転中の室外機と停止中の室内機とで形成されている冷媒回路において、膨張作用を行っている電子膨張弁は室外熱交換器の液側に設けられているものだけとなる。そのため、停止中の室内機の室内熱交換器内には高圧ガス冷媒が存在している。そして、室内送風機が停止状態であっても、室内熱交換器において高圧ガス冷媒は室内空気との間で対流熱伝達を起こすため、高圧ガス冷媒は放熱し、凝縮して液冷媒として停止中の室内機に溜まることになる。その結果、空気調和機に形成されている冷凍サイクルとしては冷媒不足となる。このような、冷媒不足を抑制するために、停止中の室内機の電子膨張弁を微開にして高圧ガス冷媒をわずかに流し、凝縮した液冷媒を回収する方法が一般的に知られている。

　停止中の室内機の電子膨張弁を微開にして凝縮した液冷媒を回収する場合、暖房運転に使われるべき熱がサーモオフ若しくはスイッチオフの室内機で放熱されるため、放熱損失が生じる。複数台の室内機のうち、停止中の室内機の台数に対し暖房運転中の室内機の台数が少数の場合、例えば、停止中の室内機が６台で、暖房運転中の室内機が１台のような場合、マルチ型空気調和機全体での放熱損失は相対的に大きくなる。このような放熱損失は、インバータにより回転数が制御され、運転容量が可変となっている容量可変型圧縮機の周波数を上昇させ、冷媒循環量を増やすことにより補うことができる。しかしながら、圧縮機への入力が増加するため、効率が低下する可能性がある。特許文献１には、室内機とガス側接続配管との間、及び室内機と液側接続配管との間にそれぞれ電磁弁を設け、これらの電磁弁の開閉を制御することにより、暖房運転時にサーモオフしている室内機の熱交換器における冷媒の溜まり込みを防止する構成が記載されている。

特開平５－３０２７６５号公報

　しかしながら、特許文献１の空気調和機において、上述の電磁弁の開閉の制御により冷媒の溜まり込みを抑制できるのは室内熱交換器の内部である。特許文献１の空気調和機の構成では、ガス側接続配管から各室内機へ分岐する分岐管において、分岐部分と電磁弁との間の配管部分に発生する冷媒の溜まり込みを抑制するのは困難である。

　本開示は、上記のような課題を背景としてなされたものであり、暖房運転時における運転効率化が図れると共に配管での冷媒の溜まり込みが抑制されている空気調和機を提供するものである。

　本開示に係る空気調和機は、室内熱交換器を有する複数の室内機と、圧縮機と室外熱交換器とを有する室外機と、前記室外機に接続されているガス主管と、前記室外機に接続されている液主管と、前記ガス主管から分岐し、複数の前記室内機に接続されている複数のガス枝管と、前記液主管から分岐し、複数の前記室内機に接続されている複数の液枝管と、複数の前記ガス枝管に設けられている複数の第１遮蔽弁と、複数の前記液枝管に設けられている複数の第２遮蔽弁と、複数の前記液枝管に設けられている複数の膨張弁と、第１制御手段と、を備え、複数の前記室内機の前記室内熱交換器と、前記圧縮機と、前記室外熱交換器と、複数の前記第１遮蔽弁と、複数の前記第２遮蔽弁と、複数の前記膨張弁と、で冷媒回路が形成されており、前記第１制御手段は、暖房運転中に、複数の前記室内機のうち稼働を停止している前記室内機に接続されている前記第１遮蔽弁と、前記第２遮蔽弁とを閉止するよう構成されているものである。

　本開示によれば、暖房運転中に、複数の室内機のうち稼働を停止している室内機に接続されている第１遮蔽弁及び第２遮蔽弁が閉止される。従って、第１遮蔽弁と稼働停止中の室内機の室内熱交換器と第２遮蔽弁とを接続している配管内に冷媒が封止されるため、この配管に液冷媒が流れ込むことが抑制される。その結果、この配管内における液冷媒の溜まり及び冷媒の放熱損失が抑制され、暖房運転の効率化が図られる。

本開示の実施の形態１に係る空気調和機のシステム構成図である。本開示の実施の形態１に係る空気調和機の分岐装置の構成図である。本開示の空気調和機における室内機情報を室内機から室外機へ伝達する処理手順を示すフローチャートである。本開示の空気調和機における第１遮蔽弁及び第２遮蔽弁の制御手順を示すフローチャートである。本開示の空気調和機における第１遮蔽弁及び第２遮蔽弁の開閉決定の処理手順を示すフローチャートである。本開示の実施の形態１に係る空気調和機のシステム構成図である。本開示の実施の形態２に係る空気調和機の分岐装置の構成図である。

　以下、本開示に係る空気調和機の実施の形態を、図面を参照して説明する。本開示は、以下の実施の形態に限定されるものではなく、本開示の主旨を逸脱しない範囲で種々に変形することが可能である。また、本開示は、以下の各実施の形態に示す構成のうち、組合せ可能な構成のあらゆる組合せを含むものである。また、図面に示す空気調和機は、本開示の空気調和機が適用される機器の一例を示すものであり、図面に示された空気調和機によって本開示の適用機器が限定されるものではない。また、以下の説明において、理解を容易にするために方向を表す用語（例えば「上」、「下」、「右」、「左」、「前」、「後」など）を適宜用いるが、これらは説明のためのものであって、本開示を限定するものではない。また、各図において、同一の符号を付したものは、同一の又はこれに相当するものであり、これは明細書の全文において共通している。尚、各図面では、各構成部材の相対的な寸法関係又は形状等が実際のものとは異なる場合がある。

実施の形態１．
　図１は、本開示の実施の形態１に係る空気調和機のシステム構成図である。空気調和機１は、分岐装置１０と、室外機２０と、複数の室内機３０と、複数のリモコン６０と、を備えている。空気調和機１は、室外機２０に複数の室内機３０が接続されているビル用マルチ型空気調和機である。本実施の形態１では、３台の室内機３０が分岐装置１０を介して室外機２０に接続されている。以降の説明において、複数の室内機３０、及び複数のリモコン６０のそれぞれについて言及する場合は、各符号の末尾にＡ、Ｂ、Ｃを付して説明する。また、以降の説明において、複数の室内機を室内機３０と総称し、複数のリモコンをリモコン６０と総称する場合がある。

　室外機２０は、室外熱交換器２１と、圧縮機２２と、流路切替部２３と、室外機制御手段２４と、を有している。室外機制御手段２４は、本開示の第２制御手段に相当する。圧縮機２２は、図示省略のインバータにより回転数が制御され、運転容量が可変となっている容量可変型圧縮機である。室外熱交換器２１は、図示省略の室外ファンにより供給される外気と冷媒との間で熱交換を行うものである。流路切替部２３は、空気調和機１に形成される冷媒回路における冷媒の流れを暖房運転及び冷房運転に応じて変更するものであり、例えば四方弁である。図１中、暖房運転時の冷媒の流れは実線の矢印で示され、冷房運転時の冷媒の流れは点線の矢印で示されている。

　３台の室内機３０はそれぞれ室内熱交換器３１と室内機制御手段３２とを有している。室内機３０は、電子式膨張弁を内蔵していないタイプの室内機である。室内機３０Ａは、室内熱交換器３１Ａと室内機制御手段３２Ａを有し、室内機３０Ｂは、室内熱交換器３１Ｂと室内機制御手段３２Ｂを有し、室内機３０Ｃは、室内熱交換器３１Ｃと室内機制御手段３２Ｃを有している。室内熱交換器３１Ａは、図示省略の室内ファンにより供給される空気と冷媒との間で熱交換を行うものである。室内熱交換器３１Ｂは、図示省略の室内ファンにより供給される空気と冷媒との間で熱交換を行うものである。室内熱交換器３１Ｃは、図示省略の室内ファンにより供給される空気と冷媒との間で熱交換を行うものである。

　分岐装置１０は、室外機２０と、室内機３０Ａ、室内機３０Ｂ、及び室内機３０Ｃとの間に設けられている。分岐装置１０は、複数の第１遮蔽弁１１と、複数の第２遮蔽弁１２と、複数の膨張弁１３と、分岐装置制御手段１００と、を有している。膨張弁１３は電子式膨張弁である。分岐装置制御手段１００は、本開示の第１制御手段に相当する。以降の説明において、複数の第１遮蔽弁１１のそれぞれについて言及する場合は、各符号の末尾にＡ、Ｂ、Ｃを付して説明する。複数の第２遮蔽弁１２及び複数の膨張弁１３についても同様である。また、以降の説明において、複数の第１遮蔽弁を第１遮蔽弁１１と総称し、複数の第２遮蔽弁を第２遮蔽弁と総称し、複数の膨張弁１３を膨張弁１３と総称する場合がある。第１遮蔽弁１１と、第２遮蔽弁１２と、膨張弁１３は、単一の筐体１４に収容されている。

　室外機２０にはガス主管４０と液主管５０が接続されている。圧縮機２２の吐出側は流路切替部２３に接続され、流路切替部２３はガス主管４０に接続されている。室外熱交換器２１の一方は流路切替部２３に接続され、他方は液主管５０に接続されている。

　分岐装置１０において、ガス主管４０から複数のガス枝管４１が分岐し、液主管５０から複数の液枝管５１が分岐している。本実施の形態１では、３台の室内機３０Ａ、３０Ｂ、３０Ｃに対応し、３つのガス枝管４１Ａ、４１Ｂ、及び４１Ｃ、並びに３つの液枝管５１Ａ、５１Ｂ、５１Ｃが分岐している。以降の説明において、ガス枝管４１及び液枝管５１のそれぞれについて言及する場合は、各符号の末尾にＡ、Ｂ、Ｃを付して説明する。また、以降の説明において、複数のガス枝管をガス枝管４１と総称し、複数の液枝管を液枝管５１と総称する場合がある。

　分岐装置１０において、ガス枝管４１Ａには第１遮蔽弁１１Ａが接続され、ガス枝管４１Ｂには第１遮蔽弁１１Ｂが接続され、ガス枝管４１Ｃには第１遮蔽弁１１Ｃが接続されている。

　分岐装置１０において、液枝管５１Ａには第２遮蔽弁１２Ａと膨張弁１３Ａが接続されている。第２遮蔽弁１２Ａは、暖房運転の場合の冷媒の流れにおいて膨張弁１３Ａの下流に位置するよう配置されている。液枝管５１Ｂには第２遮蔽弁１２Ｂと膨張弁１３Ｂが接続されている。第２遮蔽弁１２Ｂは、暖房運転の場合の冷媒の流れにおいて膨張弁１３Ｂの下流に位置するよう配置されている。液枝管５１Ｃには第２遮蔽弁１２Ｃと膨張弁１３Ｃが接続されている。第２遮蔽弁１２Ｃは、暖房運転の場合の冷媒の流れにおいて膨張弁１３Ｃの下流に位置するよう配置されている。

　室内熱交換器３１Ａにはガス枝管４１Ａと液枝管５１Ａが接続されている。室内熱交換器３１Ｂの一方にはガス枝管４１Ｂが接続され、他方には液枝管５１Ｂが接続されている。室内熱交換器３１Ｃの一方にはガス枝管４１Ｃが接続され、他方には液枝管５１Ｃが接続されている。

　空気調和機１において、圧縮機２２、流路切替部２３、第１遮蔽弁１１、室内熱交換器３１、膨張弁１３、第２遮蔽弁１２、ガス主管４０、ガス枝管４１、液主管５０、液枝管５１により、冷媒回路が形成されている。

　分岐装置１０と室外機２０は、室外伝送線７０により接続されている。室外伝送線７０を介して、分岐装置制御手段１００と室外機２０との間で信号の送受信が行われる。分岐装置１０と、室内機３０Ａ、３０Ｂ、及び３０Ｃは、室内伝送線８０により接続されている。室内伝送線８０を介して、分岐装置制御手段１００と、室内機３０Ａ、３０Ｂ、及び３０Ｃとの間で信号の送受信が行われる。室内機３０Ａにはリモコン６０Ａがリモコン線２６Ａを介して接続されており、リモコン線２６Ａを介して室内機制御手段３２Ａとリモコン６０Ａとの間で信号の送受信が行われる。室内機３０Ｂにはリモコン６０Ｂがリモコン線２６Ｂを介して接続されており、リモコン線２６Ｂを介して室内機制御手段３２Ｂとリモコン６０Ｂとの間で信号の送受信が行われる。室内機３０Ｃにはリモコン６０Ｃがリモコン線２６Ｃを介して接続されており、リモコン線２６Ｃを介して室内機制御手段３２Ｃとリモコン６０Ｃとの間で信号の送受信が行われる。

　暖房運転時、流路切替部２３は、室外機制御手段２４により実線で示す状態に切り替えられる。暖房運転時、圧縮機２２から高温高圧のガス冷媒が吐出されると、ガス冷媒は流路切替部２３を経て、ガス主管４０を介して分岐装置１０へ導かれる。ガス冷媒は、第１遮蔽弁１１を通過し、室内機３０へ導かれる。尚、このとき、室内機３０Ａ、３０Ｂ、及び３０Ｃの運転状態に応じて、ガス冷媒はガス枝管４１Ａ、４１Ｂ、及び４１Ｃにより分岐し、第１遮蔽弁１１Ａ、１１Ｂ、及び１１Ｃを通過して、室内機３０Ａ、３０Ｂ、及び３０Ｃに導かれる。室内機３０に導かれたガス冷媒は、室内熱交換器３１で室内空気と熱交換し凝縮され、液冷媒となる。室内熱交換器３１から流出した液冷媒は、液枝管５１を介して、分岐装置１０の膨張弁１３へ導かれる。液冷媒は膨張弁１３で減圧されて気液二相状態となる。気液二相状態となった冷媒は、第２遮蔽弁１２を通過し、室外熱交換器２１へ導かれる。室外熱交換器２１において、冷媒は室外空気と熱交換し、蒸発しガス冷媒となる。室外熱交換器２１から流出したガス冷媒は、流路切替部２３を経て、圧縮機２２に吸入される。

　冷房運転時、流路切替部２３は、室外機制御手段２４により点線の矢印で示す状態に切り替えられる。冷房運転時、圧縮機２２から高温高圧のガス冷媒が吐出されると、ガス冷媒は流路切替部２３を経て、室外熱交換器２１へ導かれる。室外熱交換器２１で、ガス冷媒は室外空気と熱交換し凝縮され、液冷媒となる。室外熱交換器２１から流出した液冷媒は、液主管５０を介して分岐装置１０へ導かれる。液冷媒は第２遮蔽弁１２を通過し、膨張弁１３で減圧されて、液枝管５１を介して室内機３０へ導かれる。尚、このとき、室内機３０Ａ、３０Ｂ、及び３０Ｃの運転状態に応じて、液冷媒は液枝管５１Ａ、５１Ｂ、及び５１Ｃにより分岐して、室内機３０Ａ、３０Ｂ、及び３０Ｃに導かれる。室内機３０に導かれた冷媒は、室内熱交換器３１において室内空気と熱交換し、蒸発し、低圧のガス冷媒となる。室内熱交換器３１から流出した低圧のガス冷媒は、ガス枝管４１を介して、分岐装置１０の第１遮蔽弁１１を通過し、ガス主管４０を介して室外機２０に導かれる。室外機２０に導かれた低圧のガス冷媒は、流路切替部２３を経て、圧縮機２２に吸入される。

　図２は、本開示の実施の形態１に係る空気調和機の分岐装置の構成図である。分岐装置１０は、分岐装置制御手段１００を有する。分岐装置制御手段１００は、専用のハードウェア、又はメモリに格納されるプログラムを実行するＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ　Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ　Ｕｎｉｔ）で構成されている。尚、ＣＰＵは、中央処理装置、処理装置、演算装置、マイクロプロセッサ、マイクロコンピュータ、又はプロセッサともいう。

　分岐装置制御手段１００が専用のハードウェアである場合、分岐装置制御手段１００は、例えば、単一回路、複合回路、ＡＳＩＣ（Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ　Ｓｐｅｃｉｆｉｃ　Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ　Ｃｉｒｃｕｉｔ）、ＦＰＧＡ（Ｆｉｅｌｄ－Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ　Ｇａｔｅ　Ａｒｒａｙ）、又はこれらを組み合わせたものが該当する。分岐装置制御手段１００が実現する各機能部のそれぞれを、個別のハードウェアで実現してもよいし、各機能部を一つのハードウェアで実現してもよい。

　分岐装置制御手段１００がＣＰＵの場合、分岐装置制御手段１００が実行する各機能は、ソフトウェア、ファームウェア、又はソフトウェアとファームウェアとの組み合わせにより実現される。ソフトウェア及びファームウェアはプログラムとして記述され、メモリに格納される。ＣＰＵは、メモリに格納されたプログラムを読み出して実行することにより、分岐装置制御手段１００の各機能を実現する。ここで、メモリは、例えば、ＲＡＭ、ＲＯＭ、フラッシュメモリ、ＥＰＲＯＭ、又はＥＥＰＲＯＭ等の、不揮発性又は揮発性の半導体メモリである。

　分岐装置制御手段１００の機能の一部を専用のハードウェアで実現し、一部をソフトウェア又はファームウェアで実現するようにしてもよい。

　尚、図１に示す、室内機制御手段３２Ａ、室内機制御手段３２Ｂ、室内機制御手段３２Ｃ、及び室外制御手段３３も、分岐装置制御手段１００と同様、専用のハードウェア、又はメモリに格納されるプログラムを実行するＣＰＵで構成されている。

　本実施の形態１に係る分岐装置制御手段１００は、機能部として、固有アドレス識別手段１０１と、膨張弁制御手段１０２と、室外機通信手段１０３と、室内機通信手段１０４と、第１遮蔽弁制御手段１０５と、第２遮蔽弁制御手段１０６と、を有している。第１遮蔽弁制御手段１０５は、第１遮蔽弁制御線１１０により第１遮蔽弁１１Ａ、１１Ｂ、及び１１Ｃと接続されている。第２遮蔽弁制御手段１０６は、第２遮蔽弁制御線１１１により第２遮蔽弁１２Ａ、１２Ｂ、及び１２Ｃと接続されている。膨張弁制御手段１０２は、膨張弁制御線１１２により膨張弁１３Ａ、１３Ｂ、及び１３Ｃと接続されている。

　室外伝送線７０を介して、室外機通信手段１０３と室外機制御手段２４（図１参照）との間で信号の送受信が行われる。室内伝送線８０を介して、室内機通信手段１０４と、室内機制御手段３２（図１参照）との間で、信号の送受信が行われる。

　室内機通信手段１０４は、室内機３０の室内機制御手段３２から出力される室内機情報を受信する。すなわち、室内機３０Ａの室内機制御手段３２Ａが出力する室内機情報、室内機３０Ｂの室内機制御手段３２Ｂが出力する室内機情報、及び室内機３０Ｃの室内機制御手段３２Ｃが出力する室内機情報が、室内機通信手段１０４に入力される。室内機情報には、室内機３０がサーモオン状態であるかサーモオフ状態であるかを表す運転情報が含まれている。

　固有アドレス識別手段１０１は、室内機通信手段１０４が受信した室内機情報に、当該室内機情報を出力した室内機３０の固有アドレスを付加する。すなわち、固有アドレス識別手段１０１において、室内機制御手段３２Ａから出力された室内機情報には室内機３０Ａの固有アドレスが付加され、室内機制御手段３２Ｂから出力された室内機情報には室内機３０Ｂの固有アドレスが付加され、室内機制御手段３２Ｃから出力された室内機情報には室内機３０Ｃの固有アドレスが付加される。

　固有アドレス識別手段１０１により固有アドレスが付加された室内機情報は、室外機通信手段１０３から室外機制御手段２４へ送信される。室外機通信手段１０３は、第１遮蔽弁１１Ａ、１１Ｂ、及び１１Ｃと、第２遮蔽弁１２Ａ、１２Ｂ、及び１２Ｃと、膨張弁１３Ａ、１３Ｂ、及び１３Ｃの開閉を指令する信号を、室外機制御手段２４から受信する。

　第１遮蔽弁制御手段１０５は、室外機通信手段１０３が室外機制御手段２４から受信した信号に基づいて、第１遮蔽弁制御線１１０を介して、第１遮蔽弁１１Ａ、１１Ｂ、及び１１Ｃへ開閉を指示する信号を出力する。

　第２遮蔽弁制御手段１０６は、室外機通信手段１０３が室外機制御手段２４から受信した信号に基づいて、第２遮蔽弁制御線１１１を介して、第２遮蔽弁１２Ａ、１２Ｂ、及び１２Ｃへ開閉を指示する信号を出力する。

　膨張弁制御手段１０２は、室外機通信手段１０３が室外機制御手段２４から受信した信号に基づいて、膨張弁制御線１１２を介して、膨張弁１３Ａ、１３Ｂ、及び１３Ｃへ開度を指示する信号を出力する。

　図３は、本開示の空気調和機における室内機情報を室内機から室外機へ伝達する処理手順を示すフローチャートである。ステップＳ１０１において、使用者により操作されたリモコン６０から室内機３０へ、リモコン線２６を介してリモコン信号が送信される。リモコン信号には、室内機３０の運転開始若しくは運転停止の指令が含まれている。

　ステップＳ１０２において、リモコン信号は室内機３０の室内機制御手段３２で受信される。ステップＳ１０３において、室内機制御手段３２は、受信した室内機情報を分岐装置１０へ送信する。室内機情報には、運転状態情報とサーモ状態情報が含まれている。運転状態情報とは、受信したリモコン信号に含まれる指令に対応する室内機の運転情報、すなわち室内機３０が運転中であるか運転停止中であるかを示す情報である。室内機３０の運転中とは、スイッチオン状態であり、運転停止中とはスイッチオフ状態である。サーモ状態情報とは、室内機３０がサーモオン状態であるかサーモオフ状態であるかを示す情報である。サーモオン状態とは、室内機３０の空調対象空間の温度が設定温度に達しておらず、室内機３０が稼働している状態である。サーモオフ状態とは、室内機３０の空調対象空間の温度が設定温度に達しており、室内機３０が稼働していない状態である。

　ステップＳ１０４において、分岐装置制御手段１００の室内機通信手段１０４が室内機情報を受信する。ステップＳ１０５において、分岐装置制御手段１００の固有アドレス識別手段１０１が、受信した室内機情報に室内機３０の固有アドレスを付加する。ステップＳ１０６において、固有アドレスが付加された室内機情報が、分岐装置制御手段１００から室外機通信手段１０３を介して室外機２０へ送信される。

　ステップＳ１０７において、室外機２０の室外機制御手段２４が、分岐装置制御手段１００から出力された室内機情報を受信する。

　図４は、本開示の空気調和機における第１遮蔽弁及び第２遮蔽弁の制御手順を示すフローチャートである。図４中のステップＳ１０７は、上述の図３中のステップＳ１０７と同一の処理であり、室外機２０の室外機制御手段２４が、分岐装置制御手段１００から出力された室内機情報を受信する処理である。次いでステップＳ２０１で、室外機２０の室外機制御手段２４により、第１遮蔽弁１１及び第２遮蔽弁１２の開閉を決定するサブルーチンが実行される。

　図５は、本開示の空気調和機における第１遮蔽弁及び第２遮蔽弁の開閉決定の処理手順を示すフローチャートである。すなわち、図５は、室外機２０の室外機制御手段２４で実行される図４のステップＳ２０１のサブルーチンの制御手順を示している。ステップＳ３０１で、室外機制御手段２４は、受信した室内機情報から室内機３０の運転状態情報とサーモ状態情報の読み込みを行う。

　次いで、ステップＳ３０２において、室外機制御手段２４は、ステップＳ３０１で読み込んだ運転状態情報に基づいて、室内機３０が運転中であるか否かをチェックする。室内機３０が運転停止中であることが確認されたら、処理はステップＳ３０３へ進む。ステップＳ３０３において、室外機制御手段２４は、運転停止中、すなわちスイッチオフ状態の室内機３０には冷媒を循環させる必要がないため、運転停止中である室内機３０に接続されている第１遮蔽弁１１及び第２遮蔽弁１２の閉止を決定する。すなわち、室外機制御手段２４は、室内機３０Ａが運転停止中の場合、第１遮蔽弁１１Ａ及び第２遮蔽弁１２Ａの閉止を決定し、室内機３０Ｂが運転停止中の場合、第１遮蔽弁１１Ｂ及び第２遮蔽弁１２Ｂの閉止を決定し、室内機３０Ｃが運転停止中の場合、第１遮蔽弁１１Ｃ及び第２遮蔽弁１２Ｃの閉止を決定する。

　ステップＳ３０２において、室内機３０が運転中であることが確認されたら、処理はステップＳ３０４へ進む。ステップＳ３０４において、室外機制御手段２４は、ステップＳ３０１で読み込んだサーモ状態情報に基づいて、ステップＳ３０２で運転中であることが確認された室内機３０がサーモオンであるか否かを確認する。室内機３０がサーモオンであることが確認されたら、処理はステップＳ３０５へ進む。ステップＳ３０５に進む場合とは、室内機３０が運転中でかつサーモオンであり、室内機３０による空調処理が稼働中の場合である。従って、室外機制御手段２４は、第１遮蔽弁１１及び第２遮蔽弁１２の開放を決定する。すなわち、室外機制御手段２４は、室内機３０Ａが運転中かつサーモオンの場合、第１遮蔽弁１１Ａ及び第２遮蔽弁１２Ａの開放を決定し、室内機３０Ｂが運転中かつサーモオンの場合、第１遮蔽弁１１Ｂ及び第２遮蔽弁１２Ｂの開放を決定し、室内機３０Ｃが運転中かつサーモオンの場合、第１遮蔽弁１１Ｃ及び第２遮蔽弁１２Ｃの開放を決定する。

　一方、ステップＳ３０４で室内機３０がサーモオフであることが確認されたら、ステップＳ３０３へ進む。室内機３０がサーモオフの場合とは、室内機３０は運転中であるが室内機３０による空調処理が休止中の場合である。従って、処理はステップＳ３０３へ進み、上述のように室外機制御手段２４により第１遮蔽弁１１及び第２遮蔽弁１２の閉止が決定される。

　ステップＳ３０３若しくはステップＳ３０５の処理が実行されたら、図５のサブルーチンは終了し、処理は図４のステップＳ２０２へ進む。ステップＳ２０２では、室外機２０が分岐装置制御手段１００へ第１遮蔽弁１１及び第２遮蔽弁１２の開閉信号を送信する。

　ステップＳ２０３では、分岐装置制御手段１００の室外機通信手段１０３が、第１遮蔽弁１１及び第２遮蔽弁１２の開閉信号を受信する。次いで、ステップＳ２０４で、室外機通信手段１０３が受信した第１遮蔽弁１１の開閉信号に基づいて、第１遮蔽弁制御手段１０５が第１遮蔽弁１１Ａ、１１Ｂ、及び１１Ｃの開閉を制御する。また、ステップＳ２０４で、室外機通信手段１０３が受信した第２遮蔽弁１２の開閉信号に基づいて、第２遮蔽弁制御手段１０６が第２遮蔽弁１２Ａ、１２Ｂ、及び１２Ｃの開閉を制御する。

　以上のように、本実施の形態１では、暖房運転中の空気調和機１において、複数の室内機３０のうち稼働を停止している室内機３０の第１遮蔽弁１１及び第２遮蔽弁１２が閉止されるよう、構成されている。

　図６は、本開示の実施の形態１に係る空気調和機のシステム構成図である。図６は、室内機３０Ａが運転停止中であり、室内機３０Ｂ及び３０Ｃが暖房運転中である場合を示している。ここで、図６を参照しながら、暖房運転時の空気調和機１における冷媒の流れについて説明する。図６において、冷媒の流れは実線の矢印で示され、開放されている第１遮蔽弁１１及び第２遮蔽弁１２は白色で示され、閉止されている第１遮蔽弁１１及び第２遮蔽弁１２は黒色で示されている。室内機３０及び３０Ｃは暖房中であるため、第１遮蔽弁１１Ｂ及び１１Ｃ、並びに第２遮蔽弁１２Ｂ及び１２Ｃは開放されている。従って、図１を用いて上述したように、分岐装置１０と、室内機３０Ｂ及び３０Ｃと、室外機２０との間を冷媒は流れる。

　一方、室内機３０Ａは運転停止中、すなわち稼働停止中であるため、第１遮蔽弁１１Ａ及び第２遮蔽弁１２Ａは閉止されている。従って、室内熱交換器３１Ａで熱交換は行われず、冷媒の放熱損失の発生が抑制され、室内機３０Ａからの温風及び冷媒音の発生が抑制される。さらに、本実施の形態１では、第１遮蔽弁１１Ａと室内熱交換器３１Ａと第２遮蔽弁１２Ａとを接続している配管内に冷媒が封止される。従って、室内熱交換器３１Ａのみならず、室内熱交換器３１Ａに接続されているガス枝管４１Ａ及び液枝管５１Ａへの液冷媒の流れ込みが抑制される。その結果、ガス枝管４１Ａ及び液枝管５１Ａでの液冷媒の溜まり込み及び冷媒の放熱損失の発生が抑制される。

　尚、本実施の形態１では３台の室内機３０が１台の室外機２０に接続されているがこれに限るものではない。２台若しくは４台以上の室内機３０が室外機２０に接続される構成であってもよい。

　さらに、本実施の形態１の空気調和機１はマルチ型空気調和機であるが、室外機に１台の室内機が接続されている構成の空気調和機にも、暖房運転中において上述の処理と同様の処理を行うことができる。この場合、室外機と室内機を接続するガス配管にガス側遮断弁が設けられ、室外機と室内機を接続する液配管に液側遮断弁を設けられる。また、液配管には膨張弁が設けられる。そして、暖房運転の停止時、ガス側遮断弁及び液側遮断弁が閉止されるよう、制御される。この制御は、室外機に設けられる制御装置で実行されるよう構成してもよいし、空気調和機全体を制御する制御装置で実行されるよう構成してもよい。

実施の形態２．
　図７は、本開示の実施の形態２に係る空気調和機の分岐装置の構成図である。図７中、実施の形態１に係る空気調和機１及び分岐装置１０と同一の構成要素には同一の符号が付されている。分岐装置１３０は、複数の第１遮蔽弁１１と複数の第２遮蔽弁１２に加えて、複数の第１圧力逃がし弁１５と、複数の第１逆止弁１６と、複数の第２圧力逃がし弁１７と、複数の第２逆止弁１８と、を有している。図７では、室内機３０Ａと、室内機３０Ａに接続されているガス枝管４１Ａ及び液枝管５１Ａが代表的に示されている。また、図７では、第１遮蔽弁１１Ａ、第１圧力逃がし弁１５Ａ、第１逆止弁１６Ａ、第２遮蔽弁１２Ａ、第２圧力逃がし弁１７Ａ、第２逆止弁１８Ａが代表的に示されている。

　第１圧力逃がし弁１５Ａは、第１ガス枝サブ管４２Ａにより、第１遮蔽弁１１Ａと並列に接続されている。第２圧力逃がし弁１７Ａは、第１液枝サブ管５２Ａにより、第２遮蔽弁１２Ａと並列に接続されている。第１圧力逃がし弁１５Ａは、第１遮蔽弁１１Ａと室内熱交換器３１Ａと第２遮蔽弁１２Ａとを接続する配管内の冷媒圧力が規定圧力以下の場合は閉止されるよう構成されている。また、第１圧力逃がし弁１５Ａは、第１遮蔽弁１１Ａと室内熱交換器３１Ａと第２遮蔽弁１２Ａとを接続する配管内の冷媒圧力が規定圧力を超えると開放されるよう構成されている。換言すると、第１圧力逃がし弁１５Ａは、第１ガス枝サブ管４２Ａの内部の冷媒圧力が予め設定された規定圧力以下の場合は閉止され、第１ガス枝サブ管４２Ａの内部の冷媒圧力が規定圧力を超えると開放される。本実施の形態２では、規定圧力は、第１遮蔽弁１１Ａから室内熱交換器３１Ａを経て第２遮蔽弁１２Ａに至るまでの冷媒回路を形成している部品の耐圧能力よりも低く設定されている。第２圧力逃がし弁１７Ａは、第１遮蔽弁１１Ａと室内熱交換器３１Ａと第２遮蔽弁１２Ａとを接続する配管内の冷媒圧力が規定圧力以下の場合は閉止されるよう構成されている。また、第２圧力逃がし弁１７Ａは、第１遮蔽弁１１Ａと室内熱交換器３１Ａと第２遮蔽弁１２Ａとを接続する配管内の冷媒圧力が規定圧力を超えると開放されるよう構成されている。換言すると、第２圧力逃がし弁１７Ａは、第１液枝サブ管５２Ａの内部の冷媒圧力が規定圧力以下の場合は閉止され、第１液枝サブ管５２Ａの内部の冷媒圧力が規定圧力を超えると開放される。

　第１逆止弁１６Ａは、第１ガス枝サブ管４２Ａにより、第１遮蔽弁１１Ａと並列に接続されている。第１逆止弁１６Ａは、冷媒を室内機３０Ａから室外機２０へ向かう方向へのみ通過させるよう、配置されている。第２逆止弁１８Ａは、第１液枝サブ管５２Ａを介して、第２遮蔽弁１２Ａと並列に接続されている。第２逆止弁１８Ａは、冷媒を室内機３０Ａから室外機２０へ向かう方向へのみ通過させるよう、配置されている。

　第１圧力逃がし弁１５Ａと第１逆止弁１６Ａは、暖房運転における冷媒の流れにおいて、第１逆止弁１６Ａが第１圧力逃がし弁１５Ａの上流に位置するよう、第１ガス枝サブ管４２Ａに設けられている。第２圧力逃がし弁１７Ａと第２逆止弁１８Ａは、冷房運転における冷媒の流れにおいて、第２逆止弁１８Ａが第２圧力逃がし弁１７Ａの上流に位置するよう、第１液枝サブ管５２Ａに設けられている。すなわち、第１逆止弁１６Ａは第１圧力逃がし弁１５Ａよりも室外機２０に近い側に位置し、第２逆止弁１８Ａは第２圧力逃がし弁１７Ａよりも室外機２０に近い側に位置している。

　第１遮蔽弁１１Ａ及び第２遮蔽弁１２Ａが作動すると、冷媒は、第１遮蔽弁１１Ａから室内熱交換器３１Ａを経て第２遮蔽弁１２Ａへ至る配管、及び室内熱交換器３１Ａの内部に封止された状態となる。この状態で雰囲気温度が上昇すると、それに伴い封止された冷媒の冷媒圧力が上昇する。この冷媒圧力が第１遮蔽弁１１Ａ及び第２遮蔽弁１２Ａの規定圧力を超えると、第１圧力逃がし弁１５Ａ及び第２圧力逃がし弁１７Ａが開放される。従って、封止されていた冷媒は、第１圧力逃がし弁１５Ａ及び第１逆止弁１６Ａを通過して、ガス主管４０へ導かれ、第２圧力逃がし弁１７Ａ及び第２逆止弁１８Ａを通過して、液主管５０へ導かれる。

　第１遮蔽弁１１Ａ及び第２遮蔽弁１２Ａの作動により、室内機３０Ａの側に冷媒が封止された状態で雰囲気温度が上昇すると、内部の圧力が上昇し、冷媒回路を形成する部品の耐圧能力を超え、部品が破損若しくは破裂する可能性がある。本実施の形態２では、第１圧力逃がし弁１５Ａを第１遮蔽弁１１Ａと並列に接続し、第２圧力逃がし弁１７Ａを第２遮蔽弁１２Ａと並列に接続し、第１圧力逃がし弁１５Ａ及び第２圧力逃がし弁１７Ａは、冷媒圧力が規定圧力を超えると開放するよう構成されている。従って、冷媒圧力が上昇し、冷媒回路を形成する部品の耐圧能力を超える前に、冷媒が室外機２０の側へ流されるため、冷媒圧力が冷媒回路を形成する部品の耐圧能力を超えることが抑制される。その結果、冷媒回路を形成する部品の破損若しくは破裂を抑制することができる。

　本実施の形態２によれば、停電時、室内機３０Ａ及び室外機２０が運転停止となった場合にも、冷媒回路を形成する部品の破損若しくは破裂を抑制する効果が得られる。

　また、本実施の形態２では、第１逆止弁１６Ａは第１圧力逃がし弁１５Ａよりも室外機２０に近い側に位置し、第２逆止弁１８Ａは第２圧力逃がし弁１７Ａよりも室外機２０に近い側に位置している。従って、冷媒の漏洩が発生した場合も、冷媒を遮断することができる。

　尚、本実施の形態２の分岐装置１３０には、室内機３０Ｂに接続されているガス枝管４１Ｂ及び液枝管５１Ｂ、並びに室内機３０Ｃに接続されているガス枝管４１Ｃ及び液枝管５１Ｃにおいても、ガス枝管４１Ａ及び液枝管５１Ａ同様の冷媒回路が形成される。従って、室内機３０Ｂ及び室内機３０Ｃが接続されている冷媒回路においても、上述の効果と同様の効果が得られる。

　１　空気調和機、１０　分岐装置、１１　第１遮蔽弁、１１Ａ　第１遮蔽弁、１１Ｂ　第１遮蔽弁、１１Ｃ　第１遮蔽弁、１２　第２遮蔽弁、１２Ａ　第２遮蔽弁、１２Ｂ　第２遮蔽弁、１２Ｃ　第２遮蔽弁、１３　膨張弁、１３Ａ　膨張弁、１３Ｂ　膨張弁、１３Ｃ　膨張弁、１４　筐体、１５　第１圧力逃がし弁、１５Ａ　第１圧力逃がし弁、１６　第１逆止弁、１６Ａ　第１逆止弁、１７　第２圧力逃がし弁、１７Ａ　第２圧力逃がし弁、１８　第２逆止弁、１８Ａ　第２逆止弁、２０　室外機、２１　室外熱交換器、２２　圧縮機、２３　流路切替部、２４　室外機制御手段、２６　リモコン線、２６Ａ　リモコン線、２６Ｂ　リモコン線、２６Ｃ　リモコン線、３０　室内機、３０Ａ　室内機、３０Ｂ　室内機、３０Ｃ　室内機、３１　室内熱交換器、３１Ａ　室内熱交換器、３１Ｂ　室内熱交換器、３１Ｃ　室内熱交換器、３２　室内機制御手段、３２Ａ　室内機制御手段、３２Ｂ　室内機制御手段、３２Ｃ　室内機制御手段、３３　室外制御手段、４０　ガス主管、４１　ガス枝管、４１Ａ　ガス枝管、４１Ｂ　ガス枝管、４１Ｃ　ガス枝管、４２Ａ　第１ガス枝サブ管、５０　液主管、５１　液枝管、５１Ａ　液枝管、５１Ｂ　液枝管、５１Ｃ　液枝管、５２Ａ　第１液枝サブ管、６０　リモコン、６０Ａ　リモコン、６０Ｂ　リモコン、６０Ｃ　リモコン、７０　室外伝送線、８０　室内伝送線、１００　分岐装置制御手段、１０１　固有アドレス識別手段、１０２　膨張弁制御手段、１０３　室外機通信手段、１０４　室内機通信手段、１０５　第１遮蔽弁制御手段、１０６　第２遮蔽弁制御手段、１１０　第１遮蔽弁制御線、１１１　第２遮蔽弁制御線、１１２　膨張弁制御線、１２０　筐体、１３０　分岐装置。

Claims

　室内熱交換器を有する複数の室内機と、
　圧縮機と室外熱交換器とを有する室外機と、
　前記室外機に接続されているガス主管と、
　前記室外機に接続されている液主管と、
　前記ガス主管から分岐し、複数の前記室内機に接続されている複数のガス枝管と、
　前記液主管から分岐し、複数の前記室内機に接続されている複数の液枝管と、
　複数の前記ガス枝管に設けられている複数の第１遮蔽弁と、
　複数の前記液枝管に設けられている複数の第２遮蔽弁と、
　複数の前記液枝管に設けられている複数の膨張弁と、
　第１制御手段と、を備え、
　複数の前記室内機の前記室内熱交換器と、前記圧縮機と、前記室外熱交換器と、複数の前記第１遮蔽弁と、複数の前記第２遮蔽弁と、複数の前記膨張弁と、で冷媒回路が形成されており、
　前記第１制御手段は、暖房運転中に、複数の前記室内機のうち稼働を停止している前記室内機に接続されている前記第１遮蔽弁と、前記第２遮蔽弁とを閉止するよう構成されている空気調和機。
　前記室外機は第２制御手段を有し、
　前記第２制御手段は、複数の前記室内機のそれぞれの運転状態及びサーモ状態に応じて、複数の前記第１遮蔽弁と複数の前記第２遮蔽弁の開放若しくは閉止を決定するよう構成され、
　前記第１制御手段は、前記第２制御手段の決定に基づいて、複数の前記第１遮蔽弁及び複数の前記第２遮蔽弁の開放若しくは閉止を行うよう構成されている請求項１に記載の空気調和機。
　複数の前記第１遮蔽弁と並列に接続されている複数の第１圧力逃がし弁と、複数の前記液枝管において複数の前記第２遮蔽弁と並列に接続されている複数の第２圧力逃がし弁と、を有し、
　複数の前記第１圧力逃がし弁及び複数の前記第２圧力逃がし弁のそれぞれは、前記第１遮蔽弁と前記室内熱交換器と前記第２遮蔽弁とを接続する配管内の冷媒圧力が規定圧力以下のときは閉止され、前記第１遮蔽弁及び前記第２遮蔽弁が閉止され、前記配管内の冷媒圧力が前記規定圧力を超えると開放され、冷媒が前記室外機へ流れるよう構成されている請求項１又は２に記載の空気調和機。
　複数の前記第１遮蔽弁と並列に接続され、冷媒を前記室内機から前記室外機へ向かう方向へのみ通過させる複数の第１逆止弁と、
　複数の前記第２遮蔽弁と並列に接続され、冷媒を前記室内機から前記室外機へ向かう方向へのみ通過させる複数の第２逆止弁と、を有し、
　前記第１逆止弁は、暖房運転中の前記冷媒回路における冷媒の流れにおいて前記第１圧力逃がし弁の上流に位置するよう設けられ、
　前記第２逆止弁は、冷房運転中の前記冷媒回路における冷媒の流れにおいて前記第２圧力逃がし弁の上流に位置するよう設けられている請求項３に記載の空気調和機。
　前記複数の前記第１遮蔽弁、前記複数の前記第２遮蔽弁、及び前記複数の前記膨張弁は、単一の筐体に収容されており、
　前記筐体は、前記室外機と前記複数の室内機との間に設けられている請求項１～４のいずれか一項に記載の空気調和機。
　複数の前記第１圧力逃がし弁、複数の前記第２圧力逃がし弁、複数の前記第１逆止弁、及び複数の前記第２逆止弁は、前記筐体に収容されている請求項４を引用する請求項５に記載の空気調和機。