WO2024034021A1 - 空気調和システムおよび冷凍サイクル装置 - Google Patents

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WO2024034021A1
WO2024034021A1 PCT/JP2022/030475 JP2022030475W WO2024034021A1 WO 2024034021 A1 WO2024034021 A1 WO 2024034021A1 JP 2022030475 W JP2022030475 W JP 2022030475W WO 2024034021 A1 WO2024034021 A1 WO 2024034021A1
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WO
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valve
refrigerant
heat source
heat
heat exchanger
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Application number
PCT/JP2022/030475
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English (en)
French (fr)
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宗希 石山
政雄 堀江
Original Assignee
三菱電機株式会社
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24FAIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F11/00Control or safety arrangements
    • F24F11/70Control systems characterised by their outputs; Constructional details thereof
    • F24F11/80Control systems characterised by their outputs; Constructional details thereof for controlling the temperature of the supplied air
    • F24F11/83Control systems characterised by their outputs; Constructional details thereof for controlling the temperature of the supplied air by controlling the supply of heat-exchange fluids to heat-exchangers
    • F24F11/84Control systems characterised by their outputs; Constructional details thereof for controlling the temperature of the supplied air by controlling the supply of heat-exchange fluids to heat-exchangers using valves
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24FAIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F11/00Control or safety arrangements
    • F24F11/70Control systems characterised by their outputs; Constructional details thereof
    • F24F11/80Control systems characterised by their outputs; Constructional details thereof for controlling the temperature of the supplied air
    • F24F11/86Control systems characterised by their outputs; Constructional details thereof for controlling the temperature of the supplied air by controlling compressors within refrigeration or heat pump circuits

Definitions

  • the present disclosure relates to an air conditioning system and a refrigeration cycle device.
  • Patent Document 1 describes an air conditioning system that, when switching from heating operation using a gas furnace device to heating operation using a refrigeration cycle device, starts heating operation using a refrigeration cycle device while continuing heating operation using the gas furnace device. is listed.
  • An object of the present disclosure is to provide a method for heating during the second heat source operation when performing an air conditioning operation by switching the mode between a first mode in which the first heat source operation is executed and a second mode in which the second heat source operation is executed.
  • the aim is to prevent the refrigerant from having an adverse effect on the startup of the compressor.
  • the present disclosure related to a first aspect is an air conditioning system, which includes a compressor, a first heat exchanger, a second heat exchanger, a first valve, a second valve, and a refrigerant that is connected to the compressor. , a refrigerant circuit circulating in the order of the first valve, first heat exchanger, second valve, second heat exchanger, and compressor, the heat source device, and the opening degrees of the first valve and the second valve.
  • the air conditioning system is configured to switch the mode of air conditioning operation between a first mode in which the first heat source operation is performed and a second mode in which the second heat source operation is performed, and the air conditioning system
  • the operation is an operation in which heat is exchanged between the air-conditioned space and the refrigerant flowing through the first heat exchanger by driving the compressor
  • the second heat source operation is an operation in which the heat generated by the heat source device is transferred to the air-conditioned space.
  • the first heat exchanger is disposed in a space to which heat generated by the heat source device is transferred, and the control device controls the operation when the air conditioning operation mode is switched from the first mode to the second mode. Reduce the opening degrees of the first valve and the second valve.
  • the present disclosure related to a second aspect is a refrigeration cycle device, which includes a compressor, a first heat exchanger, a second heat exchanger, a first valve, a second valve, and a refrigerant that is connected to the compressor. , a refrigerant circuit that circulates in the order of the first valve, the first heat exchanger, the second valve, the second heat exchanger, and the compressor, and the second heat source operation is executed from the first mode in which the first heat source operation is executed.
  • the control device receives a control signal for switching the air conditioning operation mode to a second mode in which the air conditioner operates, and in the first heat source operation, the refrigerant flowing through the air conditioned space and the first heat exchanger is
  • the second heat source operation is an operation in which heat generated by the heat source device is transferred to the air-conditioned space
  • the first heat exchanger is an operation in which heat generated by the heat source device is transferred.
  • the control device reduces the opening degrees of the first valve and the second valve when the air conditioning operation mode is switched from the first mode to the second mode.
  • heating occurs during the second heat source operation. It is possible to prevent the refrigerant from having a negative effect on the startup of the compressor.
  • FIG. 1 is a diagram showing the configuration of an air conditioning system according to Embodiment 1.
  • FIG. FIG. 3 is a diagram showing the configuration of a control device. It is a figure showing operation of the 1st heat source operation by a refrigeration cycle device. It is a figure which shows the operation
  • FIG. 3 is a diagram showing the configuration of an air conditioning system according to a second embodiment.
  • 3 is a diagram showing the configuration of a storage section related to specific example 1.
  • FIG. 7 is a diagram showing the configuration of a storage section related to specific example 2.
  • FIG. 7 is a diagram showing the configuration of a storage section related to specific example 3.
  • FIG. 1 is a diagram showing the configuration of an air conditioning system 100 according to the first embodiment.
  • the air conditioning system 100 includes a refrigeration cycle device 200 and a gas furnace device 300.
  • the gas furnace device 300 is an example of a heat source device different from the refrigeration cycle device 200.
  • the refrigeration cycle device 200 executes a first heat source operation for air conditioning the air conditioned space 50.
  • the gas furnace device 300 executes a second heat source operation for air conditioning the air conditioned space 50.
  • the air-conditioned space 50 is, for example, a room in a building such as a building.
  • the conditioned air prepared by the refrigeration cycle device 200 and the conditioned air prepared by the gas furnace device 300 are sent into the conditioned space 50 through a ventilation space 60 configured by a duct or the like.
  • the air conditioning system 100 can control the mode of air conditioning operation to be switched between a first mode in which the first heat source operation is executed and a second mode in which the second heat source operation is executed. Furthermore, the air conditioning system 100 can also use the first heat source operation and the second heat source operation together.
  • switching the air conditioning operation mode from the first mode (the first heat source operation mode) to the second mode (the second heat source operation mode) will be simply referred to as "the air conditioning operation is changed from the first heat source operation to the second heat source operation.”
  • ⁇ Switch to driving ⁇ Switch to driving.''
  • switching the air conditioning operation mode from the second mode (the mode of the second heat source operation) to the first mode (the mode of the first heat source operation) can be simply described as ⁇ change the air conditioning operation from the second heat source operation to the first mode.'' "Switch to heat source operation.”
  • the refrigeration cycle device 200 includes a refrigerant circuit 29.
  • the refrigerant circuit 29 is arranged across the air-conditioned space 50 and the outdoors.
  • the refrigerant circuit 29 includes a compressor 21, two first heat exchangers 22 and 23 functioning as an indoor heat exchanger, a second heat exchanger 25 functioning as an outdoor heat exchanger, and a first valve. 241 and a second valve 242 are arranged.
  • the refrigeration cycle device 200 further includes a control device 20 and a fan 28 that blows air to the second heat exchanger 25.
  • the compressor 21 circulates the refrigerant within the refrigerant circuit 29 by increasing the pressure of the refrigerant it sucks in and then discharging the refrigerant.
  • the operating frequency of the compressor 21 is controlled by the control device 20.
  • the compressor 21 is filled with refrigerating machine oil.
  • the refrigerating machine oil plays the roles of lubricating, sealing, and rust-preventing the compressor 21.
  • the first heat exchangers 22 and 23 exchange heat between the refrigerant flowing inside the first heat exchangers 22 and 23 and the outside air.
  • a high-temperature, high-pressure gas refrigerant flows from the compressor 21 into the first heat exchangers 22 and 23 . Therefore, the first heat exchangers 22 and 23 function as condensers.
  • the number of first heat exchangers provided in the refrigerant circuit 29 may be one or three or more.
  • the control device 20 controls the opening degrees of the first valve 241 and the second valve 242.
  • the second heat exchanger 25 performs heat exchange between the refrigerant flowing inside the second heat exchanger 25 and the outside air. A low-temperature, low-pressure liquid refrigerant flows into the second heat exchanger 25 from the second valve 242 . Therefore, the second heat exchanger 25 functions as an evaporator.
  • the refrigeration cycle device 200 shown in FIG. 1 functions as a heater that warms the air-conditioned space 50.
  • the first heat exchangers 22 and 23 functioning as condensers may be arranged on the outdoor side
  • the second heat exchanger 25 functioning as an evaporator may be arranged on the indoor side.
  • the refrigeration cycle device 200 functions as an air conditioner that cools the indoor space.
  • the gas furnace device 300 is a gas combustion type heating device.
  • the gas furnace device 300 includes a control unit 30, a furnace heat exchanger 31, and a fan 38.
  • the control unit 30 includes a combustion mechanism that burns gas, a blower mechanism that sends heated gas to the furnace heat exchanger 31, and a control board that controls the entire gas furnace apparatus 300 including the fan 38. In FIG. 1, illustration of each of these mechanisms and a control board is omitted.
  • FIG. 2 is a diagram showing the configuration of the control device 20. As shown in FIG. Here, the configuration of the control device 20 disposed in the refrigeration cycle device 200 will be explained with reference to FIG. 2.
  • the control device 20 includes a processor 211, a memory 212, and a communication interface 213.
  • the memory 212 includes, for example, a ROM (Read Only Memory), a RAM (Random Access Memory), a flash memory, and a hard disk drive.
  • Processor 211 executes an operating system and application programs stored in memory 212. Processor 211 executes application programs and references various data stored in memory 212.
  • the processor 211 communicates with the control unit 30 of the gas furnace apparatus 300 via the communication interface 213.
  • Processor 211 communicates with a remote controller carried by a user via communication interface 213 .
  • the processor 211 controls the compressor 21, the first valve 241, the second valve 242, the fan 28, and the like of the refrigeration cycle device 200 in accordance with the control signal received from the remote controller.
  • the control signal includes a command that indicates switching the air conditioning operation from the first heat source operation by the refrigeration cycle device 200 to the second heat source operation by the gas furnace device 300.
  • the processor 211 receives a control signal including such a command, the processor 211 stops the first heat source operation of the refrigeration cycle device 200 and then instructs the control unit 30 of the gas furnace device 300 to start the second heat source operation. send a signal to
  • FIG. 3 is a diagram showing the operation of the first heat source operation by the refrigeration cycle device 200.
  • the furnace heat exchanger 31 is shown by a broken line. This indicates that heating gas is not being sent to the furnace heat exchanger 31 and the second heat source operation is not being performed.
  • the fan 38 of the gas furnace device 300 functions as a blower.
  • the refrigerant circulates through the refrigerant circuit 29 in the order indicated by the arrows in FIG. That is, the refrigerant circulates in the order of the compressor 21, the first valve 241, the first heat exchangers 22, 23, the second valve 242, the second heat exchanger 25, and the compressor 21.
  • the control device 20 maximizes the opening degree of the first valve 241 and adjusts the opening degree of the second valve 242 to an opening degree that allows appropriate pressure reduction.
  • heat exchange is performed between the refrigerant flowing through the first heat exchangers 22 and 23 and the air around the first heat exchangers 22 and 23.
  • the air heated by the first heat exchangers 22 and 23 is sent to the air-conditioned space 50 as hot air through the ventilation space 60 by the fan 38 of the gas furnace device 300. Thereby, the air-conditioned space 50 is warmed.
  • the first heat source operation is a heat pump operation in which heat is exchanged between the refrigerant flowing through the first heat exchangers 22 and 23 and the air-conditioned space 50 by driving the compressor 21.
  • FIG. 4 is a diagram showing the operation of the second heat source operation by the gas furnace device 300.
  • various devices arranged in the refrigerant circuit 29 are shown by broken lines. This indicates that heat exchange by the refrigeration cycle is not being performed and the first heat source operation is not being performed.
  • high temperature combustion gas generated by the control unit 30 is supplied to the furnace heat exchanger 31. Thereby, heat exchange is performed between the high temperature gas in the furnace heat exchanger 31 and the air around the furnace heat exchanger 31.
  • the air heated by the furnace heat exchanger 31 is sent to the air-conditioned space 50 as hot air through the ventilation space 60 by the fan 38. Thereby, the air-conditioned space 50 is warmed.
  • the ventilation space 60 is shared by the gas furnace device 300 and the refrigeration cycle device 200. Therefore, the heat generated in the gas furnace device 300 by the second heat source operation is provided to the air-conditioned space 50 via the space in which the first heat exchangers 22 and 23 are arranged. Therefore, the heat generated in the gas furnace device 300 by the second heat source operation heats the first heat exchangers 22 and 23. In particular, since the first heat exchangers 22 and 23 are arranged downwind of the hot air generated by the fan 38 of the gas furnace device 300, a larger amount of heat is given to the first heat exchangers 22 and 23. As a result, the first heat exchangers 22 and 23 become high in temperature depending on the duration of the second heat source operation and the operating load.
  • the temperature of the refrigerant in the first heat exchangers 22 and 23 rises, and the refrigerant is gasified.
  • the gasified refrigerant flows out from both ends of the first heat exchangers 22 and 23 and moves toward the first valve 241 and the second valve 242.
  • the amount of gas refrigerant flowing out from both ends of the first heat exchangers 22 and 23 increases as the opening degree of the first valve 241 and the second valve 242 increases.
  • the gas refrigerant flowing out from both ends of the first heat exchangers 22 and 23 is cooled and liquefied in the second heat exchanger 25, the compressor 21, or the refrigerant circuit 29 near the second heat exchanger 25 and the compressor 21. change in state.
  • control device 20 closes the first valve 241 and the second valve 242 when switching from the first heat source operation to the second heat source operation, thereby preventing problems related to the concentration of machine oil and liquid back from occurring. do.
  • the details of the control by the control device 20 will be described in detail.
  • FIG. 5 is a flowchart showing the content of control when switching the air conditioning operation mode from the first heat source operation to the second heat source operation (Embodiment 1).
  • the control device 20 executes processing based on this flowchart.
  • the control device 20 drives the compressor 21 and executes the first heat source operation (heat pump operation) (step S10).
  • the control device 20 determines whether it is time to switch the air conditioning operation from the first heat source operation to the second heat source operation (step S20). For example, when the control device 20 receives a request from the user's remote controller to switch the air conditioning operation from the first heat source operation to the second heat source operation, it is the timing to switch the air conditioning operation from the first heat source operation to the second heat source operation. It is determined that
  • control device 20 determines that it is not the timing to switch the air conditioning operation from the first heat source operation to the second heat source operation, the control device 20 continues the first heat source operation.
  • the control device 20 determines that it is the timing to switch the air conditioning operation from the first heat source operation to the second heat source operation, the control device 20 closes the first valve 241 and the second valve 242 (step S30).
  • the control device 20 switches the air conditioning operation from the first heat source operation to the second heat source operation (step S40), and ends the process based on this flowchart.
  • the control device 20 switches the air conditioning operation from the first heat source operation to the second heat source operation by transmitting a command to the control unit 30 to switch the air conditioning operation from the first heat source operation to the second heat source operation.
  • the second heat source operation is started with the first valve 241 and the second valve 242 closed.
  • the refrigerant in the first heat exchangers 22 and 23 is heated, the refrigerant circuits 29 at both ends of the first heat exchangers 22 and 23 are blocked by the first valve 241 and the second valve 242. has been done. Therefore, the refrigerant gasified by being heated in the first heat exchangers 22 and 23 moves to the second heat exchanger 25 or the refrigerant circuit 29 near the compressor 21 and is liquefied at the destination. do not have.
  • control device 20 may close the first valve 241 and the second valve 242 before switching the air conditioning operation from the first heat source operation to the second heat source operation, and may change the air conditioning operation from the first heat source operation to the second heat source operation. After switching to operation, the first valve 241 and the second valve 242 may be closed.
  • control device 20 may control the opening degrees of the first valve 241 and the second valve 242 to be close to 0% in step S30.
  • the control device 20 may control the opening degree of one of the first valve 241 and the second valve 242 to be 0%, and the opening degree of the other to a value close to 0%.
  • FIG. 6 is a flowchart showing the details of control when switching the air conditioning operation mode from the first heat source operation to the second heat source operation (Modification 1).
  • a technique for solving a problem that may occur when the second heat source operation is performed with the first valve 241 and the second valve 242 closed is proposed as a first modification.
  • the first heat exchanger 22, 23 is already gasified and the first valve 241 and the second valve 242 are closed and the second heat source operation is performed, the first heat exchanger 22, 23 is heated. As a result, the pressure and temperature of the gaseous refrigerant increase rapidly. In that case, the first heat exchangers 22, 23 and the refrigerant circuit 29 around them may be damaged by the influence of the high-temperature, high-pressure refrigerant in the gas state.
  • Modification 1 before closing the first valve 241 and the second valve 242, control is performed so that the refrigerant in the gas-liquid two-phase state is present in the first heat exchangers 22 and 23.
  • the control device 20 controls the driving of the compressor 21.
  • the second valve 242 is closed while continuing to do so (step S31).
  • the control device 20 does not close the first valve 241.
  • the refrigerant discharged from the compressor 21 flows into the first heat exchangers 22 and 23 via the first valve 241.
  • control device 20 waits for the specified time to elapse (step S32).
  • the amount of refrigerant present from the vicinity of the first valve 241 through the first heat exchangers 22 and 23 to the vicinity of the second valve 242 and the amount of refrigerant present from the vicinity of the second valve 242 to the second heat exchanger 25 can be adjusted.
  • the amount of refrigerant present in the vicinity of the first valve can be controlled.
  • control device 20 stops driving the compressor 21 (step S33) and closes the first valve 241 (step S34). After that, the control device 20 switches the air conditioning operation from the first heat source operation to the second heat source operation (step S40), and ends the process based on this flowchart.
  • the pressure and temperature of the gaseous refrigerant in the first heat exchangers 22, 23 and the surrounding refrigerant circuit 29 are prevented from becoming abnormally high. Can be done.
  • FIG. 6 an example was described in which the second valve 242 and the first valve 241 are closed with a time difference as control immediately before switching the air conditioning operation from the first heat source operation to the second heat source operation.
  • the second valve 242 and the first valve 241 may be closed with a time difference when the first heat source operation is finished.
  • the control in steps S31 to S34 may be executed. Thereby, when the first heat source operation is restarted next time, the compressor 21 can be driven with the refrigerant distribution within the refrigerant circuit 29 being appropriate.
  • FIG. 7 is a diagram showing the configuration of the air conditioning system 100 (Modification 2).
  • FIG. 8 is a flowchart showing the content of control when switching the air conditioning operation mode from the first heat source operation to the second heat source operation (Modification 2).
  • Modification 1 Similar to Modification 1, a technique is proposed to solve the problem that may occur when the second heat source operation is performed with the first valve 241 and the second valve 242 closed.
  • a pressure sensor 11 is provided near the first heat exchangers 22 and 23 to detect the pressure of the refrigerant.
  • the control device 20 and the pressure sensor 11 are communicably connected so that the control device 20 can acquire the detected value of the pressure sensor 11.
  • the pressure sensor 11 may be provided on the side where the refrigerant flows into the first heat exchangers 22 and 23, or may be provided on the side where the refrigerant flows out from the first heat exchangers 22 and 23. However, it is desirable to provide the pressure sensor 11 in a portion that is not directly exposed to the hot air sent by the fan 38.
  • the control device 20 acquires the detected value from the pressure sensor 11 during the second heat source operation after executing the same processes as steps S10, S20, S30, and Step 40 in FIG. (Step S50).
  • the control device 20 determines whether the detected value of the pressure sensor 11 exceeds a threshold value (step S60). More specifically, the control device 20 determines whether or not the refrigerant in the first heat exchangers 22 and 23 is gasified by comparing the detection value of the pressure sensor 11 with a threshold value.
  • the threshold value can be set based on the saturation pressure of the refrigerant.
  • the control device 20 may use a temperature sensor instead of the pressure sensor 11 or in addition to the pressure sensor 11 to determine whether or not the refrigerant in the first heat exchangers 22 and 23 is gasified. good.
  • control device 20 determines that the detected value of the pressure sensor 11 exceeds the threshold, it increases the opening degrees of the first valve 241 and the second valve 242 (step S70), and ends the process based on this flowchart.
  • the control device 20 may control the opening degrees of the first valve 241 and the second valve 242 to 100%.
  • the control device 20 may increase the opening degree of one of the first valve 241 and the second valve 242 and maintain the opening degree of the other valve. .
  • Modification 1 and Modification 2 may be used together. That is, the control device 20 may execute the processes of step S50, step S60, and step S70 shown in FIG. 8 after the process of step S40 of the flowchart shown in FIG. In Embodiment 1, by using Modification 1 and Modification 2 together, even though the amount of refrigerant near the first heat exchangers 22 and 23 is adjusted to an appropriate amount, the pressure and temperature of the refrigerant are Even when the temperature rises abnormally, the refrigerant circuit 29 including the first heat exchangers 22 and 23 can be protected.
  • FIG. 9 is a diagram showing the configuration of the air conditioning system 100 (Modification 3).
  • modification 3 an extension pipe 26 is added to the configuration shown in FIG.
  • the extension pipe 26 connects between the first heat exchangers 22 and 23 arranged in the indoor unit 201 and the first valve 241 and the second valve 242 arranged in the outdoor unit 202.
  • the piping distance from the first heat exchangers 22 and 23 to the first valve 241 and the second valve 242 is longer than that of the refrigeration cycle device 200 shown in FIG.
  • an extension pipe 26 is provided between the first heat exchangers 22 and 23 on the indoor unit 201 side and the first valve 241 and second valve 242 on the outdoor unit 202 side. ing. Therefore, the refrigerant vaporized in the first heat exchangers 22 and 23 during the second heat source operation is dispersed in the extension pipe 26, and when cooled, it is stored in the extension pipe 26 as a liquid refrigerant.
  • the refrigerant transferred from the first heat exchangers 22 and 23 during the second heat source operation can be stored in the extension pipe 26. As a result, it is possible to prevent the first heat exchangers 22, 23 from being damaged due to the refrigerant in the first heat exchangers 22, 23 becoming high temperature and high pressure. Further, it is possible to suppress the occurrence of liquid back when the first heat source operation is performed next time.
  • Modification 1 and Modification 3 may be used together, or Modification 1 to Modification 3 may be used together.
  • FIG. 10 is a diagram showing the configuration of an air conditioning system 101 according to the second embodiment.
  • the refrigeration cycle device 200 includes a storage section 27 that stores refrigerant.
  • Air conditioning system 101 according to Embodiment 2 has the same configuration as air conditioning system 100 according to Embodiment 1, except that refrigeration cycle device 200 includes storage section 27. Therefore, the refrigeration cycle device 200 according to the second embodiment closes the first valve 241 and the second valve 242 during the second heat source operation.
  • the storage section 27 is configured to include a container having a certain volume, and is provided in the middle of the refrigerant circuit 29.
  • the storage section 27 is arranged between the first valve 241 and the first heat exchangers 22 and 23.
  • a reservoir 27 may be arranged between the second valve 242 and the first heat exchangers 22, 23.
  • the storage portion 27 may be formed by expanding a portion of the refrigerant circuit 29.
  • the refrigerant vaporized in the first heat exchangers 22 and 23 during the second heat source operation is cooled and liquefied in the storage section 27, and is stored in the storage section 27.
  • the storage section 27 has a function of cooling and liquefying the gas refrigerant, and a function of storing the liquefied refrigerant.
  • the volume of the storage part sufficiently large, a sufficient space can be secured as a destination for the refrigerant vaporized in the first heat exchangers 22 and 23 during the operation of the second heat source. Further, as the volume of the storage section 27 is increased, the surface in contact with the air becomes wider, so that the function as a cooler is enhanced.
  • the storage section 27 on the upstream side of the first heat exchangers 22, 23, that is, between the first valve 241 and the first heat exchangers 22, 23, the first heat source operation will be performed next time.
  • the refrigerant stored in the storage section 27 can be effectively used in the refrigeration cycle. That is, when the compressor 21 is started, the liquid refrigerant stored in the storage section 27 flows into the first heat exchangers 22 and 23, so that the first heat exchangers 22 and 23, which function as condensers, Heat transfer performance is improved and the refrigeration cycle starts up faster. Thereby, the comfort of the air-conditioned space 50 can be improved.
  • the liquid refrigerant that has flowed into the first heat exchangers 22 and 23 pushes out the machine oil that has been retained in the first heat exchangers 22 and 23 to the outside of the first heat exchangers 22 and 23.
  • the machine oil remaining in the first heat exchangers 22 and 23 returns to the compressor 21.
  • the stability and reliability of driving the compressor 21 are improved.
  • any of Modifications 1 to 3 of Embodiment 1 may be applied, and two or all of Modifications 1 to 3 may be applied to Embodiment 2. You may.
  • FIG. 11 is a diagram showing the configuration of the storage section 27a according to the first specific example.
  • FIG. 12 is a diagram showing the configuration of the storage section 27b according to the second specific example.
  • FIG. 13 is a diagram showing the configuration of the storage section 27c according to the third specific example.
  • the storage unit 27a (see FIG. 11) according to the first example includes a refrigerant container 273 that stores refrigerant, a first pipe 271 that allows the refrigerant to flow into the refrigerant container 273 when the first heat source operation is being performed, and a The second pipe 272 allows the refrigerant to flow out from the refrigerant container 273 when the first heat source operation is performed.
  • refrigerant flows into the first pipe 271 from the first valve 241 and flows out from the second pipe 272 toward the first heat exchangers 22 and 23.
  • the storage section 27a (see FIG. 11) related to specific example 1 includes a refrigerant container 273, a first pipe 271, and a second pipe 272.
  • the storage section 27b (see FIG. 12) related to the second specific example also includes a refrigerant container 273, a first heat source first tube 271, and a second tube 272, like the storage section 27a.
  • the storage section 27c (see FIG. 13) related to the third specific example also includes a refrigerant container 273, a first pipe 271, and a second pipe 272, like the storage section 27a.
  • refrigerant flows into the first pipe 271 from the direction of the first valve 241 and flows out from the second pipe 272 towards the first heat exchangers 22 and 23.
  • the refrigerant gasified in the first heat exchangers 22 and 23 enters the refrigerant container 273 through the second pipe 272.
  • the gas refrigerant that has entered the refrigerant container 273 is cooled within the refrigerant container 273, changes to a liquid state, and is stored within the refrigerant container 273. This can prevent the refrigerant in the first heat exchangers 22 and 23 from becoming high temperature and high pressure.
  • the end 71 of the first pipe 271 and the end 72 of the second pipe 272 at the upper part of the refrigerant container 273. This is because by providing the end portions 71 and 72 at the top of the refrigerant container 273, the refrigerant container 273 can be stored until the liquid level reaches the top of the refrigerant container 273.
  • the refrigerant container 273 can be stored until the liquid level reaches the top of the refrigerant container 273.
  • liquid refrigerant is gradually stored in the refrigerant container 273, so if the capacity of the storage section 27 is made too large, the amount of refrigerant circulation is in short supply.
  • the mechanical oil circulating in the refrigerant circuit 29 is also accumulated in the storage section 27 along with the refrigerant, a problem arises in that the amount of mechanical oil returned to the compressor 21 is reduced.
  • the end 71 of the first pipe 271 and the end 72 of the second pipe 272 are connected to the top and bottom of the refrigerant container 273 in the vertical direction. It is provided below the intermediate position CP.
  • a first pipe 271 and a second pipe 272 are passed from the top of the refrigerant container 273 into the inside, and a second pipe 272 is installed at a position slightly above the bottom of the refrigerant container 273. An end 71 of the first tube 271 and an end 72 of the second tube 272 are located.
  • the end 71 of the first pipe 271 and the end of the second pipe 272 are located near the bottom of both sides connecting the top and bottom of the refrigerant container 273. 72 is formed.
  • the gaseous refrigerant that has entered the refrigerant container 273 enters the end 72 of the second pipe 272 and heads toward the first heat exchangers 22 and 23.
  • the machine oil that has flowed into the refrigerant container 273 remains at the bottom of the refrigerant container 273. Further, the liquefied refrigerant also remains at the bottom of the refrigerant container 273.
  • the end 71 of the first pipe 271 and the end 72 of the second pipe 272 are located close to the bottom of the refrigerant container 273.
  • the amount of refrigerant and machine oil remaining at the bottom can be reduced. That is, after the oil level of the machine oil remaining at the bottom of the refrigerant container 273 reaches the end 71 of the first pipe 271 and the end 72 of the second pipe 272, the refrigerant and machine oil continue to flow into the refrigerant container 273.
  • the refrigerant is discharged from the second pipe 272 together with the refrigerant without being stored in the refrigerant.
  • a low-temperature, low-pressure gaseous refrigerant or a gas-liquid two-phase refrigerant flows into the refrigerant container 273 together with a small amount of machine oil.
  • the gaseous refrigerant flows out of the refrigerant container 273, and the liquid refrigerant and machine oil remain at the bottom of the refrigerant container 273.
  • the end 71 of the first pipe 271 and the end 72 of the second pipe 272 are located close to the bottom of the refrigerant container 273. The amount of refrigerant and machine oil that remains can be kept to a low level.
  • the storage section 27a or the storage section 27b it is possible to prevent the pressure of the refrigerant in the second heat exchangers 22, 23 from becoming abnormally high during the second heat source operation, while This can be done without interfering with the refrigeration cycle.
  • the storage section 27a or the storage section 27b is employed, the refrigerant and machine oil will remain at the bottom of the refrigerant container 273 during the first heat source operation, albeit in small amounts. Therefore, in the present disclosure, a storage section 27c (see FIG. 13) related to specific example 3 is further proposed.
  • the ends 71 and 72 of the first pipe 271 and the second pipe 272 are provided at the bottom of the refrigerant container 273 in the vertical direction. Therefore, by employing the storage section 27c, it is possible to prevent the refrigerant and machine oil circulating in the refrigerant circuit 29 from remaining in the storage section 27c during the first heat source operation.
  • the refrigerant gasified in the first heat exchangers 22 and 23 can be cooled and liquefied in the refrigerant container 273.
  • the liquefied refrigerant is preferentially stored in a portion of the refrigerant circuit 29 that includes the first pipe 271 and the second pipe 272.
  • the liquid refrigerant is stored in refrigerant container 273 . Thereby, in the second heat source operation, it is possible to prevent the pressure of the refrigerant in the second heat exchangers 22 and 23 from becoming abnormally high.
  • the gas furnace device 300 is just an example of a heat source device different from the refrigeration cycle device 200.
  • the heat source device may be any device as long as it can perform an operation that supplies the generated heat to the air-conditioned space 50.
  • a refrigeration cycle device different from the refrigeration cycle device 200 may be employed as the heat source device.
  • the first heat exchangers 22 and 23 are arranged in a space to which heat generated by the gas furnace device 300 is transmitted. Therefore, when the gas furnace device 300 performs the second heat source operation, the first heat exchangers 22 and 23 are heated.
  • FIG. 1 shows an example in which the first heat exchangers 22 and 23 are arranged downwind of the fan 38 and the furnace heat exchanger 31 of the gas furnace device 300.
  • the example in which the first heat exchangers 22 and 23 are arranged in a space to which the heat generated by the gas furnace device 300 is transferred is not limited to this.
  • the furnace heat exchanger 31 and the first heat exchangers 22 and 23 may be arranged side by side in a direction perpendicular to the direction in which air flows by the fan 38. Furthermore, even when the first heat exchangers 22 and 23 are arranged on the windward side of the furnace heat exchanger 31, the heat of the furnace heat exchanger 31 is transferred to the first heat exchangers 22 and 23 depending on the driving condition of the fan 38. There is also a possibility that it will be transmitted.
  • the control device 20 may control the gas furnace device 300 by providing the control device 20 with the function of the control unit 30.
  • the control device 20 may be arranged separately from the indoor unit 201 and the outdoor unit 202 shown in FIG.
  • the control unit 30 may also function as the control device 20.
  • the control device 20 may be provided separately from the gas furnace device 300 and the refrigeration cycle device 200.
  • the present disclosure is an air conditioning system (100) that includes a compressor (21), a first heat exchanger (22, 23), a second heat exchanger (25), and a first valve (241). , a second valve (242), and a refrigerant circuit (29) in which the refrigerant circulates in the order of the compressor, the first valve, the first heat exchanger, the second valve, the second heat exchanger, and the compressor;
  • the air conditioning system includes a heat source device (300) and a control device (20) that controls the opening degrees of the first valve and the second valve, and the air conditioning system has a first mode in which the first heat source operation is executed and a second heat source operation.
  • the mode of the air conditioning operation is switched between the second mode to be executed (step S40), and the first heat source operation is configured to switch between the refrigerant flowing through the air conditioned space and the first heat exchanger by driving the compressor.
  • the second heat source operation is an operation in which heat generated by the heat source device is transferred to the air-conditioned space
  • the first heat exchanger is an operation in which heat generated by the heat source device is transferred.
  • the control device narrows the opening degrees of the first valve and the second valve when the air conditioning operation mode is switched from the first mode to the second mode (step S30).
  • control device closes the first valve and the second valve when the air conditioning operation mode switches from the first mode to the second mode (step S30).
  • control device closes the second valve and then closes the first valve before driving of the compressor is stopped upon completion of the first heat source operation (steps S31 to S34).
  • the air conditioning system further includes a pressure sensor (11) that detects the pressure of the refrigerant in the first heat exchanger, and the control device detects the pressure sensor (11) that is acquired when the second heat source operation is performed.
  • the refrigerant pressure is determined based on the detected value (step S60), and when the pressure exceeds the reference value, the opening degree of at least one of the first valve and the second valve is increased (step S70).
  • the first heat exchanger is included in an indoor unit (201) arranged in an air-conditioned space
  • the second heat exchanger, first valve, and second valve are included in an outdoor unit arranged outside the air-conditioned space.
  • the refrigerant circuit includes a first valve and a first heat exchanger, and an extension pipe (26) connecting each of the second valve and the first heat exchanger.
  • a storage section (27) for storing refrigerant is formed between the first heat exchanger and the first valve or the second valve.
  • the reservoir is formed between the first valve and the first heat exchanger (FIG. 10).
  • the storage section includes a refrigerant container (273), a first pipe (271) that allows refrigerant to flow into the refrigerant container when the first heat source operation is being performed, and a first pipe (271) that allows the refrigerant to flow into the refrigerant container when the first heat source operation is being performed. and a second pipe (272) through which the refrigerant flows out from the refrigerant container, and the ends (71, 72) of the first pipe and the second pipe on the refrigerant container side are connected to the top and bottom of the refrigerant container in the vertical direction. It is provided below the intermediate position (CP) of.
  • the ends (71, 72) of the first pipe and the second pipe on the refrigerant container side are provided at the bottom of the refrigerant container in the vertical direction (FIG. 13).
  • the present disclosure is a refrigeration cycle device (100) that includes a compressor (21), a first heat exchanger (22, 23), a second heat exchanger (25), and a first valve (241). , a second valve (242), and a refrigerant circuit (29) in which the refrigerant circulates in the order of the compressor, the first valve, the first heat exchanger, the second valve, the second heat exchanger, and the compressor; a control device (20) that receives a control signal for switching the mode of air conditioning operation from a first mode in which the first heat source operation is executed to a second mode in which the second heat source operation is executed; This is an operation in which heat is exchanged between the air-conditioned space and the refrigerant flowing through the first heat exchanger by driving the compressor, and the second heat source operation is an operation in which heat generated by the heat source device (300) is transferred to the air-conditioned space.
  • the first heat exchanger is disposed in a space to which heat generated by the heat source device is transferred, and the control device controls the operation when the air conditioning operation mode is switched from the first mode to the second mode.
  • the opening degrees of the first valve and the second valve are reduced (step S30).
  • 11 pressure sensor 20 control device, 21 compressor, 22, 23 first heat exchanger, 241 first valve, 242 second valve, 25 second heat exchanger, 26 extension piping, 27, 27a to 27c storage section, 28 Fan, 29 Refrigerant circuit, 30 Control unit, 31 Furnace heat exchanger, 38 Fan, 60 Ventilation space, 71, 72 End, 100, 101 Air conditioning system, 200 Refrigeration cycle device, 211 Processor, 212 Memory, 213 Communication Interface, 271 first pipe, 272 second pipe, 273 refrigerant container, 300 gas furnace device (heat source device).

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Abstract

空気調和システム(100)であって、圧縮機(21)と、第1熱交換器(22,23)と、第2熱交換器(25)と、第1バルブ(241)と、第2バルブ(242)と、冷媒回路(29)と、熱源装置(300)と、制御装置(20)とを備え、第1熱源運転を実行する第1モードと第2熱源運転を実行する第2モードとの間で空調運転のモードを切り替えるように構成され、第1熱源運転は、圧縮機(21)を駆動することにより、空調空間と第1熱交換器(22,23)を流れる冷媒との間で熱を交換させる運転であり、第2熱源運転は、熱源装置(300)で発生される熱を空調空間に与える運転であり、制御装置(20)は、空調運転のモードが第1モードから第2モードに切り替わるときに、第1バルブ(241)および第2バルブ(242)の開度を絞る。

Description

空気調和システムおよび冷凍サイクル装置
 本開示は、空気調和システムおよび冷凍サイクル装置に関する。
 従来、冷凍サイクル装置と、冷凍サイクル装置とは別の熱源装置とによって、室内を空調する空気調和システムが知られている。たとえば、特許文献1には、ガスファーネス装置による暖房運転を冷凍サイクル装置による暖房運転に切り換える際に、ガスファーネス装置による暖房運転を継続させた状態で冷凍サイクル装置による暖房運転を開始させる空気調和システムが記載されている。
特開2015-145758号公報
 従来の空気調和システムにおいて、冷凍サイクル装置とは別の熱源装置による暖房運転が行われているとき、冷凍サイクル装置の負荷側の熱交換器は、熱源装置による暖房運転の影響を受けて加熱され続ける。このため、熱交換器内に残留する冷媒は、蒸発して冷凍サイクル装置の室外機側の熱交換器および圧縮機などに移動する。室外機側の熱交換器および圧縮機などに移動した冷媒は冷えることによって液状態でその位置に留まる。したがって、次回、冷凍サイクル装置の圧縮機を起動したとき、圧縮機へのいわゆる液バック量が増大してしまう。また、圧縮機内に移動して液化した冷媒は、圧縮機内の機械油濃度を薄めてしまう。これらのことは、圧縮機の信頼性を低下させる要因となる。
 本開示の目的は、第1熱源運転を実行する第1モードと第2熱源運転を実行する第2モードとの間でモードを切り替えて空調運転を実行する場合に、第2熱源運転中に加熱された冷媒が圧縮機の起動に悪影響を及ぼさないようにすることである。
 第1の局面に関わる本開示は、空気調和システムであって、圧縮機と、第1熱交換器と、第2熱交換器と、第1バルブと、第2バルブと、冷媒が、圧縮機、第1バルブ、第1熱交換器、第2バルブ、第2熱交換器、および圧縮機の順序で循環する冷媒回路と、熱源装置と、第1バルブおよび第2バルブの開度を制御する制御装置とを備え、空気調和システムは、第1熱源運転を実行する第1モードと第2熱源運転を実行する第2モードとの間で空調運転のモードを切り替えるように構成され、第1熱源運転は、圧縮機を駆動することにより、空調空間と第1熱交換器を流れる冷媒との間で熱を交換させる運転であり、第2熱源運転は、熱源装置で発生される熱を空調空間に与える運転であり、第1熱交換器は、熱源装置で発生される熱が伝達される空間に配置され、制御装置は、空調運転のモードが第1モードから第2モードに切り替わるときに、第1バルブおよび第2バルブの開度を絞る。
 第2の局面に関わる本開示は、冷凍サイクル装置であって、圧縮機と、第1熱交換器と、第2熱交換器と、第1バルブと、第2バルブと、冷媒が、圧縮機、第1バルブ、第1熱交換器、第2バルブ、第2熱交換器、および圧縮機の順序で循環する冷媒回路と、第1熱源運転を実行する第1モードから第2熱源運転を実行する第2モードに空調運転のモードを切り替えるための制御信号を受信する制御装置とを備え、第1熱源運転は、圧縮機を駆動することにより、空調空間と第1熱交換器を流れる冷媒との間で熱を交換させる運転であり、第2熱源運転は、熱源装置で発生される熱を空調空間に与える運転であり、第1熱交換器は、熱源装置で発生される熱が伝達される空間に配置され、制御装置は、空調運転のモードが第1モードから第2モードに切り替わるときに、第1バルブおよび第2バルブの開度を絞る。
 本開示によれば、第1熱源運転を実行する第1モードと第2熱源運転を実行する第2モードとの間でモードを切り替えて空調運転を実行する場合に、第2熱源運転中に加熱された冷媒が圧縮機の起動に悪影響を及ぼさないようにすることができる。
実施の形態1に関わる空気調和システムの構成を示す図である。 制御装置の構成を示す図である。 冷凍サイクル装置による第1熱源運転の動作を示す図である。 ガスファーネス装置による第2熱源運転の動作を示す図である。 空調運転のモードを第1熱源運転から第2熱源運転に切り替えるときの制御の内容を示すフローチャートである(実施の形態1)。 空調運転のモードを第1熱源運転から第2熱源運転に切り替えるときの制御の内容を示すフローチャートである(変形例1)。 空気調和システムの構成を示す図である(変形例2)。 空調運転のモードを第1熱源運転から第2熱源運転に切り替えるときの制御の内容を示すフローチャートである(変形例2)。 空気調和システムの構成を示す図である(変形例3)。 実施の形態2に関わる空気調和システムの構成を示す図である。 具体例1に関わる貯留部の構成を示す図である。 具体例2に関わる貯留部の構成を示す図である。 具体例3に関わる貯留部の構成を示す図である。
 以下、本開示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。なお、図中同一または相当部分には同一符号を付してその説明は繰り返さない。
 実施の形態1.
 図1は、実施の形態1に関わる空気調和システム100の構成を示す図である。
 図1に基づいて、空気調和システム100の回路構成を説明する。空気調和システム100は、冷凍サイクル装置200と、ガスファーネス装置300とを備える。ガスファーネス装置300は、冷凍サイクル装置200とは別の熱源装置の一例である。冷凍サイクル装置200は、空調空間50を空調するための第1熱源運転を実行する。ガスファーネス装置300は、空調空間50を空調するための第2熱源運転を実行する。
 空調空間50は、たとえば、ビルなどの建物内の部屋である。冷凍サイクル装置200で調製された空調空気およびガスファーネス装置300で調製された空調空気は、ダクトなどにより構成される通風空間60を通って空調空間50に送り込まれる。
 空気調和システム100は、空調運転のモードを、第1熱源運転を実行する第1モードと、第2熱源運転を実行する第2モードとの間で切り替える制御が可能である。さらに、空気調和システム100は、第1熱源運転と第2熱源運転とを併用することも可能である。以下、空調運転のモードを、第1モード(第1熱源運転のモード)から第2モード(第2熱源運転のモード)に切り替えることを、単に、「空調運転を第1熱源運転から第2熱源運転に切り替える」と称する。同様に、空調運転のモードを、第2モード(第2熱源運転のモード)から第1モード(第1熱源運転のモード)に切り替えることを、単に、「空調運転を第2熱源運転から第1熱源運転に切り替える」と称する。
 <冷凍サイクル装置200の構成>
 冷凍サイクル装置200は、冷媒回路29を備える。冷媒回路29は、空調空間50と室外とに跨がって配置されている。冷媒回路29には、圧縮機21と、室内側熱交換器として機能する2つの第1熱交換器22,23と、室外側熱交換器として機能する第2熱交換器25と、第1バルブ241と、第2バルブ242とが配置される。冷凍サイクル装置200は、さらに、制御装置20と、第2熱交換器25に送風するファン28とを備える。
 圧縮機21は、吸入した冷媒の圧力を高めてからその冷媒を吐出することで、冷媒回路29内で冷媒を循環させる。圧縮機21の運転周波数は、制御装置20により制御される。圧縮機21には冷凍機油が封入されている。冷凍機油は、圧縮機21に対して、潤滑作用、密封作用、および防錆作用などの役割を果たす。
 第1熱交換器22,23は、第1熱交換器22,23の内部を流れる冷媒と外気との間での熱交換を行う。圧縮機21から第1熱交換器22,23には、高温、高圧のガス冷媒が流入する。したがって、第1熱交換器22,23は凝縮器として機能する。なお、ここでは、第1熱交換器を冷媒回路29に2台設ける構成を開示するが、冷媒回路29に設ける第1熱交換器の数は、1台であっても3台以上でもよい。
 制御装置20は、第1バルブ241および第2バルブ242の開度を制御する。第2熱交換器25は、第2熱交換器25の内部を流れる冷媒と外気との間での熱交換を行う。第2バルブ242から第2熱交換器25には、低温、低圧の液冷媒が流入する。したがって、第2熱交換器25は、蒸発器として機能する。
 図1に示される構成においては、凝縮器として機能する第1熱交換器22,23を室内側に配置し、蒸発器として機能する第2熱交換器25を室外側に配置している。したがって、図1に示される冷凍サイクル装置200は、空調空間50を暖める暖房機として機能する。冷凍サイクル装置200において、凝縮器として機能する第1熱交換器22,23を室外側に配置し、蒸発器として機能する第2熱交換器25を室内側に配置してもよい。この場合には、冷凍サイクル装置200は、屋内の空間を冷やす冷房機として機能する。
 <ガスファーネス装置300の構成>
 ガスファーネス装置300は、ガス燃焼式の暖房装置である。ガスファーネス装置300は、コントロールユニット30と、ファーネス熱交換器31と、ファン38とを備える。コントロールユニット30は、ガスを燃焼させる燃焼機構、加熱されたガスをファーネス熱交換器31に送り込む送風機構、およびファン38を含めてガスファーネス装置300の全体を制御する制御基板などを備える。図1において、これらの各機構および制御基板の図示を省略している。
 <制御装置20の構成>
 図2は、制御装置20の構成を示す図である。ここでは、図2を参照して、冷凍サイクル装置200に配置される制御装置20の構成を説明する。
 制御装置20は、プロセッサ211と、メモリ212と、通信インターフェイス213とを備える。メモリ212は、たとえば、ROM(Read Only Memory)と、RAM(Random Access Memory)と、フラッシュメモリと、ハードディスクドライブとを含んで構成される。
 プロセッサ211は、メモリ212に格納されたオペレーティングシステムおよびアプリケーションプログラムを実行する。プロセッサ211は、アプリケーションプログラムを実行すると共に、メモリ212に格納されている各種のデータを参照する。
 プロセッサ211は、通信インターフェイス213を介して、ガスファーネス装置300のコントロールユニット30と通信する。プロセッサ211は、通信インターフェイス213を介して、ユーザが所持するリモートコントローラと通信する。プロセッサ211は、リモートコントローラから受信した制御信号に応じて、冷凍サイクル装置200の圧縮機21、第1バルブ241、第2バルブ242、およびファン28などを制御する。
 制御信号は、冷凍サイクル装置200による第1熱源運転からガスファーネス装置300による第2熱源運転に空調運転を切り替えることを示す指令を含む。プロセッサ211は、このような指令を含む制御信号を受信した場合、冷凍サイクル装置200による第1熱源運転を停止してからガスファーネス装置300のコントロールユニット30に対して第2熱源運転の開始を指令する信号を送信する。
 <第1熱源運転>
 図3は、冷凍サイクル装置200による第1熱源運転の動作を示す図である。図3においてファーネス熱交換器31を破線で示している。これは、ファーネス熱交換器31に加熱ガスが送り込まれておらず、第2熱源運転が行われていないことを表している。ただし、第1熱源運転が行われる間、ガスファーネス装置300のファン38は、送風機として機能する。
 圧縮機21を適切な周波数で駆動することにより、冷媒が図3の矢印に示される順序で冷媒回路29を循環する。すなわち、冷媒は、圧縮機21、第1バルブ241、第1熱交換器22,23、第2バルブ242、第2熱交換器25、および圧縮機21の順序で循環する。このとき、制御装置20は、第1バルブ241の開度を最大にし、第2バルブ242の開度を適切な減圧が行われる開度に調整する。これにより、第1熱交換器22,23を流れる冷媒と第1熱交換器22,23の周囲の空気との間で熱交換が行われる。第1熱交換器22,23によって加熱された空気は、ガスファーネス装置300のファン38によって通風空間60を通って熱風として空調空間50に送られる。これにより、空調空間50が暖められる。
 空調空間50は、通風空間60と繋がっているため、空調空間50は、通風空間60を含めて1つの空間を形成する。したがって、第1熱源運転は、圧縮機21を駆動することにより、第1熱交換器22,23を流れる冷媒と空調空間50との間で熱を交換させるヒートポンプ運転である。
 <第2熱源運転>
 図4は、ガスファーネス装置300による第2熱源運転の動作を示す図である。図4において冷媒回路29に配置される各種の機器を破線で示している。これは、冷凍サイクルによる熱交換が行われておらず、第1熱源運転が行われていないことを表している。
 第2熱源運転が実行されることにより、コントロールユニット30で生成された高温の燃焼ガスがファーネス熱交換器31に供給される。これにより、ファーネス熱交換器31内の高温のガスとファーネス熱交換器31の周囲の空気との間で熱交換が行われる。ファーネス熱交換器31によって加熱された空気は、ファン38によって通風空間60を通って熱風として空調空間50に送られる。これにより、空調空間50が暖められる。
 図4に示されるように、通風空間60は、ガスファーネス装置300と冷凍サイクル装置200とで共有されている。このため、第2熱源運転によってガスファーネス装置300で発生される熱は、第1熱交換器22,23が配置される空間を介して空調空間50に与えられる。したがって、第2熱源運転によってガスファーネス装置300で発生される熱は、第1熱交換器22,23を加熱する。特に、第1熱交換器22,23は、ガスファーネス装置300のファン38によって生成される熱風の風下に配置されているため、より多くの熱量が第1熱交換器22,23に与えられる。その結果、第2熱源運転の継続時間および運転負荷に応じて、第1熱交換器22,23が高温になる。
 <第1熱源運転から第2熱源運転への切り替え>
 次に、空調運転を第1熱源運転から第2熱源運転に切り替えることによって生じる問題を説明する。図4を用いて既に説明したとおり、ガスファーネス装置300を用いた第2熱源運転中、ガスファーネス装置300から吹き出す熱風によって冷凍サイクル装置200の第1熱交換器22,23が加熱され続ける。
 したがって、第1熱源運転から第2熱源運転に切り替えた後、第1熱交換器22,23内の冷媒の温度が上がり、冷媒がガス化する。ガス化した冷媒は、第1熱交換器22,23の両端から流出し、第1バルブ241および第2バルブ242の方向へ移動する。第1熱交換器22,23の両端から流出するガス冷媒の量は、第1バルブ241および第2バルブ242の開度が大きいほど、多くなる。第1熱交換器22,23の両端から流出したガス冷媒は、第2熱交換器25、圧縮機21、あるいは第2熱交換器25および圧縮機21付近の冷媒回路29内で冷やされて液状態に変化する。圧縮機21内に液状態の冷媒が留まることにより、圧縮機21内の機械油の濃度が薄くなるという問題が発生する。また、次回、第1熱源運転が実行されたとき、第2熱交換器25などに留まっていた液状態の多量の冷媒が圧縮機21に戻り、いわゆる液バックが発生するおそれがある。
 そこで、制御装置20は、第1熱源運転から第2熱源運転に切り替えるときに、第1バルブ241および第2バルブ242を閉じることによって、機械油の濃度および液バックに関する問題が発生することを防止する。以下、図5を参照して、制御装置20による制御の内容を詳細に説明する。
 図5は、空調運転のモードを第1熱源運転から第2熱源運転に切り替えるときの制御の内容を示すフローチャートである(実施の形態1)。制御装置20は、本フローチャートに基づく処理を実行する。本フローチャートにおいて、制御装置20は、圧縮機21を駆動し、第1熱源運転(ヒートポンプ運転)を実行する(ステップS10)。次に、制御装置20は、空調運転を第1熱源運転から第2熱源運転へ切り替えるタイミングであるか否かを判定する(ステップS20)。制御装置20は、たとえば、ユーザのリモートコントローラから空調運転を第1熱源運転から第2熱源運転へ切り替える要求を受信したときに、空調運転を第1熱源運転から第2熱源運転へ切り替えるタイミングであると判定する。
 制御装置20は、空調運転を第1熱源運転から第2熱源運転へ切り替えるタイミングでないと判定した場合、第1熱源運転を継続する。制御装置20は、空調運転を第1熱源運転から第2熱源運転へ切り替えるタイミングであると判定した場合、第1バルブ241および第2バルブ242を閉じる(ステップS30)。
 制御装置20は、第1バルブ241および第2バルブ242を閉じた後、空調運転を第1熱源運転から第2熱源運転に切り替え(ステップS40)、本フローチャートに基づく処理を終了する。制御装置20は、たとえば、空調運転を第1熱源運転から第2熱源運転に切り替える指令をコントロールユニット30へ送信することにより、空調運転を第1熱源運転から第2熱源運転に切り替える。
 本フローチャートに基づいた処理が実行されることにより、第1バルブ241および第2バルブ242が閉じた状態で第2熱源運転が開始される。第2熱源運転中は、第1熱交換器22,23内の冷媒が加熱されるものの、第1熱交換器22,23の両端の冷媒回路29が第1バルブ241および第2バルブ242によって閉塞されている。このため、第1熱交換器22,23内で加熱されることによってガス化した冷媒が第2熱交換器25、あるいは圧縮機21付近の冷媒回路29に移動し、移動先で液化することがない。これにより、次回、第1熱源運転を実行したときに、液状態の多量の冷媒が圧縮機21の吸入側から圧縮機21に戻ること(液バック)を防止することができる。また、第1熱交換器22,23内でガス化した冷媒が圧縮機21内に移動して液化してしまい、圧縮機21内の機械油の濃度が薄くなるという問題が発生することも防止できる。以上により、実施の形態1によれば、圧縮機21で故障が発生するなど、圧縮機21の信頼性が低下することを防止できる。
 なお、制御装置20は、空調運転を第1熱源運転から第2熱源運転に切り替える前に、第1バルブ241および第2バルブ242を閉じてもよく、空調運転を第1熱源運転から第2熱源運転に切り替えた後に、第1バルブ241および第2バルブ242を閉じてもよい。制御装置20は、ステップS30において、第1バルブ241および第2バルブ242を閉じる(開度=0%)のではなく、第1バルブ241および第2バルブ242の開度を第1熱源運転のときよりも小さくすればよい。換言すると、制御装置20は、ステップS30において、第1バルブ241および第2バルブ242の開度を絞りさえすればよい。たとえば、制御装置20は、ステップS30において、第1バルブ241および第2バルブ242の開度を0%に近い状態に制御してもよい。制御装置20は、第1バルブ241および第2バルブ242のうち、一方の開度を0%とし、他方の開度を0%に近い値に制御してもよい。これにより空調運転が第1熱源運転から第2熱源運転に切り替わるときに、第1バルブおよび第2バルブの開度が絞られる。
 (変形例1)
 次に、実施の形態1の変形例1を説明する。図6は、空調運転のモードを第1熱源運転から第2熱源運転に切り替えるときの制御の内容を示すフローチャートである(変形例1)。ここでは、第1バルブ241および第2バルブ242を閉じた状態で第2熱源運転を実行した場合に生じる可能性のある問題を解決する技術を、変形例1として提案する。
 第1熱交換器22,23内の冷媒が既にガス化している状態で第1バルブ241および第2バルブ242を閉じ、第2熱源運転を実行した場合、第1熱交換器22,23が加熱されることによって、ガス状態の冷媒の圧力および温度が急激に高まる。その場合、第1熱交換器22,23およびその周辺の冷媒回路29は、ガス状態の高温、高圧の冷媒の影響によって破損するおそれがある。
 そこで、変形例1においては、第1バルブ241および第2バルブ242を閉じる前に、第1熱交換器22,23に気液二相状態の冷媒が存在するように制御する。具体的には、図6に示されるように、第1熱源運転(ステップS10)から第2熱源運転に空調運転を切り替える場合(ステップS20にてYES)、制御装置20は、圧縮機21の駆動を継続させた状態で第2バルブ242を閉じる(ステップS31)。このとき、制御装置20は、第1バルブ241を閉じない。圧縮機21から吐出される冷媒は、第1バルブ241を経て第1熱交換器22,23に流入する。第1熱交換器22,23の下流側は第2バルブ242によって閉塞されているため、冷媒の流れが第2バルブ242によって堰き止められる。このため、第1熱交換器22,23に気液二相状態の冷媒が徐々に蓄積される。
 次に、制御装置20は、規定時間の経過を待つ(ステップS32)。規定時間を調整することにより、第1バルブ241付近から第1熱交換器22,23を経て第2バルブ242付近までに存在する冷媒量と、第2バルブ242付近から第2熱交換器25を経て第1バルブ付近までに存在する冷媒量とをコントロールすることができる。
 第2バルブ242付近から第2熱交換器25を経て第1バルブ付近までに存在する冷媒量が多過ぎる場合、次回、第1熱源運転をしたときに、液バック現象が発生するおそれもある。したがって、第1バルブ241および第2バルブ242を閉じたときに、第1熱交換器22,23付近に気液二相状態の適量の冷媒が存在するように、規定時間を設定することで、冷媒回路29内の冷媒分布を適正に維持することもできる。
 制御装置20は、規定時間が経過した場合に、圧縮機21の駆動を停止し(ステップS33)、第1バルブ241を閉じる(ステップS34)。その後、制御装置20は、空調運転を第1熱源運転から第2熱源運転に切り替え(ステップS40)、本フローチャートに基づく処理を終了する。
 変形例1によれば、第2熱源運転を行うときに、第1熱交換器22,23およびその周辺の冷媒回路29においてガス状態の冷媒の圧力および温度が異常に高まり過ぎることを抑制することができる。
 なお、図6においては、第1熱源運転から第2熱源運転に空調運転を切り替える直前の制御として、時間差を設けて第2バルブ242および第1バルブ241を閉じる例を説明した。しかし、第1熱源運転から第2熱源運転に空調運転を切り替えるか否かに関わらず、第1熱源運転を終える場合に、時間差を設けて第2バルブ242および第1バルブ241を閉じてもよい。具体的には、第1熱源運転を終了させる場合に、ステップS31~ステップS34の制御を実行してもよい。これにより、次回、第1熱源運転を再度開始するときに、冷媒回路29内の冷媒分布が適正な状態で圧縮機21を駆動させることができる。
 (変形例2)
 次に、実施の形態1の変形例2を説明する。図7は、空気調和システム100の構成を示す図である(変形例2)。図8は、空調運転のモードを第1熱源運転から第2熱源運転に切り替えるときの制御の内容を示すフローチャートである(変形例2)。ここでは、変形例1と同様に、第1バルブ241および第2バルブ242を閉じた状態で第2熱源運転を実行した場合に生じる可能性のある問題を解決する技術を提案する。
 図7に示されるように、変形例2においては、第1熱交換器22,23付近に、冷媒の圧力を検出する圧力センサ11を設ける。圧力センサ11の検出値を制御装置20が取得できるよう、制御装置20と圧力センサ11とを通信可能に接続する。圧力センサ11は、第1熱交換器22,23に対して冷媒が流入する側に設けてもよく、第1熱交換器22,23から冷媒が流出する側に設けてもよい。ただし、ファン38が送り込む熱風が直接にあたらない部分に圧力センサ11を設けることが望ましい。
 図8に示されるように、制御装置20は、図5のステップS10、ステップS20、ステップS30、ステップ40と同様の処理を実行した後、第2熱源運転中に圧力センサ11から検出値を取得する(ステップS50)。制御装置20は、圧力センサ11の検出値が閾値を超えるか否かを判定する(ステップS60)。より具体的には、制御装置20は、圧力センサ11の検出値と閾値とを比較することにより、第1熱交換器22,23内の冷媒がガス化しているか否かを判定する。たとえば、冷媒の飽和圧力に基づいて閾値を設定することができる。制御装置20は、圧力センサ11に代えて、あるいは、圧力センサ11に加えて、温度センサを用いて、第1熱交換器22,23内の冷媒がガス化しているか否かを判定してもよい。
 制御装置20は、圧力センサ11の検出値が閾値を超えると判定した場合、第1バルブ241および第2バルブ242の開度を大きくし(ステップS70)、本フローチャートに基づく処理を終える。
 変形例2によれば、第2熱源運転を行うときに、第1熱交換器22,23およびその周辺の冷媒回路29においてガス状態の冷媒の圧力および温度が異常に高まり過ぎた場合、第1バルブ241および第2バルブ242を開くことによって、第1熱交換器22,23およびその周辺の冷媒回路29に悪影響が生じることを防止できる。なお、制御装置20は、圧力センサ11の検出値が閾値を超えると判定した場合、第1バルブ241および第2バルブ242の開度を100%に制御してもよい。制御装置20は、圧力センサ11の検出値が閾値を超えると判定した場合、第1バルブ241および第2バルブ242のうちの一方の開度を大きくし、他方の開度を維持してもよい。
 実施の形態1において、変形例1と変形例2とを併用してもよい。すなわち、制御装置20は、図6に示されるフローチャートのステップS40の処理の後、図8に示されるステップS50、ステップS60、およびステップS70の処理を実行してもよい。実施の形態1において、変形例1と変形例2とを併用することにより、第1熱交換器22,23付近の冷媒量を適切な量に調整したにも関わらず、冷媒の圧力および温度が異常に上昇した場合にも、第1熱交換器22,23を含む冷媒回路29を保護することができる。
 (変形例3)
 次に、実施の形態1の変形例3を説明する。図9は、空気調和システム100の構成を示す図である(変形例3)。変形例3においては、図1に示される構成に延長配管26が追加されている。延長配管26は、室内機201に配置された第1熱交換器22,23と、室外機202に配置された第1バルブ241および第2バルブ242との間を接続する。変形例3においては、第1熱交換器22,23から第1バルブ241および第2バルブ242までの配管距離が図1に示される冷凍サイクル装置200よりも長くなっている。
 図1に示される冷凍サイクル装置200において、第1バルブ241および第2バルブ242を閉じた状態で第2熱源運転を実行した場合、第1熱交換器22,23で気化した冷媒は、冷媒回路29に移動する。しかし、冷媒回路29は、第1バルブ241側および第2バルブ242によって閉塞されているため、第1熱交換器22,23で気化した冷媒の移動できる距離が限られる。特に、圧縮機21の下流側に配置された第2バルブ242付近に移動し、液化した多量の冷媒は、次回、圧縮機21を駆動したときに液バック現象を生じさせるおそがある。
 図9に示される変形例3においては、室内機201側の第1熱交換器22,23と、室外機202側の第1バルブ241および第2バルブ242との間に延長配管26が設けられている。したがって、第2熱源運転中に第1熱交換器22,23で気化した冷媒は、延長配管26に分散し、冷えることで液状態の冷媒として延長配管26に貯留される。変形例3においては、第2熱源運転中に第1熱交換器22,23から移動した冷媒を延長配管26に貯めることができる。その結果、第1熱交換器22,23内の冷媒が高温、高圧となってしまうことで、第1熱交換器22,23が破損するおそれを防止できる。また、次回、第1熱源運転をするときに液バックが発生することを抑制できる。
 なお、実施の形態1において、変形例1と変形例3とを併用してもよく、変形例1~変形例3を併用してもよい。
 実施の形態2.
 次に、実施の形態2を説明する。図10は、実施の形態2に関わる空気調和システム101の構成を示す図である。実施の形態2に係る空気調和システム101において、冷凍サイクル装置200は、冷媒を貯留する貯留部27を備える。実施の形態2に係る空気調和システム101は、冷凍サイクル装置200が貯留部27を備える点を除くと、実施の形態1に係る空気調和システム100と同じ構成を有する。したがって、実施の形態2に係る冷凍サイクル装置200は、第2熱源運転中、第1バルブ241および第2バルブ242を閉じる。
 貯留部27は一定の容積を有する容器を含んで構成されており、冷媒回路29の途中に設けられる。冷凍サイクル装置200において、貯留部27は、第1バルブ241と第1熱交換器22,23との間に配置される。図10の破線で示されるように、第2バルブ242と第1熱交換器22,23との間に貯留部27を配置してもよい。ただし、ファン38によって送り込まれる熱風が直接あたらない場所に貯留部27を設けることが望ましい。貯留部27に熱風があたると、貯留部27内で冷媒が液化しないためである。冷媒回路29の一部を膨脹させて形成した部分によって、貯留部27を構成してもよい。
 実施の形態2に係る空気調和システム101によれば、第2熱源運転中に第1熱交換器22,23で気化した冷媒は、貯留部27で冷えて液化し、貯留部27に貯留される。すなわち、貯留部27は、ガス冷媒を冷却し、液化する機能と、液化した冷媒を貯留する機能とを備える。貯留部27を採用することにより、第1熱交換器22,23内の冷媒が高温、高圧となってしまうことで、第1熱交換器22,23が破損するおそれを防止できる。また、次回、第1熱源運転をするときに液バックが発生することを抑制できる。なお、貯留部の容積を十分な大きさにすることによって、第2熱源運転中に第1熱交換器22,23で気化した冷媒の行き先として、十分な場所を確保できる。また、貯留部27の容積を大きくするほど、空気と接する面が広くなるため、冷却器としての機能が高められる。
 特に、貯留部27を第1熱交換器22,23の上流側、すなわち、第1バルブ241と第1熱交換器22,23との間に配置することにより、次回、第1熱源運転を実行するときに、貯留部27に貯留された冷媒を冷凍サイクルに効果的に利用することができる。すなわち、圧縮機21を起動したときに、貯留部27に貯留された液状態の冷媒が第1熱交換器22,23に流入するので、凝縮器として機能する第1熱交換器22,23の伝熱性能が上がり、冷凍サイクルの立ち上げが早くなる。これにより、空調空間50の快適性を向上させることができる。
 さらに、第1熱交換器22,23に流入した液状態の冷媒によって、第1熱交換器22,23に滞留していた機械油が、第1熱交換器22,23外へ押し出される。これにより、第1熱交換器22,23に滞留していた機械油が圧縮機21に戻る。その結果、圧縮機21の駆動の安定性および信頼性が向上される。
 なお、実施の形態2において、実施の形態1の変形例1~変形例3のいずれを適用してもよく、変形例1~変形例3のうちの2つまたはすべてを実施の形態2に適用してもよい。
 (貯留部27の具体例)
 次に、図11~図13を参照して、貯留部27の具体例1~具体的3として、貯留部27a~27cを順に説明する。図11は、具体例1に関わる貯留部27aの構成を示す図である。図12は、具体例2に関わる貯留部27bの構成を示す図である。図13は、具体例3に関わる貯留部27cの構成を示す図である。
 具体例1に関わる貯留部27a(図11参照)は、冷媒を貯留する冷媒容器273と、第1熱源運転が実行されているときに冷媒容器273に冷媒を流入させる第1管271と、第1熱源運転が実行されているときに冷媒容器273から冷媒を流出させる第2管272とを有する。第1熱源運転が実行されているとき、第1バルブ241の方向から第1管271へ冷媒が流入し、第2管272から第1熱交換器22,23の方向へ冷媒が流出する。
 具体例1に関わる貯留部27a(図11参照)は、冷媒容器273と、第1管271と、第2管272とを有する。具体例2に関わる貯留部27b(図12参照)も貯留部27aと同様に、冷媒容器273と、第1熱源第1管271と、第2管272とを有する。具体例3に関わる貯留部27c(図13参照)も貯留部27aと同様に、冷媒容器273と、第1管271と、第2管272とを有する。
 第1熱源運転が実行されているとき、第1バルブ241の方向から第1管271へ冷媒が流入し、第2管272から第1熱交換器22,23の方向へ冷媒が流出する。
 第2熱源運転においては、第1熱交換器22,23でガス化した冷媒が第2管272を通じて冷媒容器273に進入する。冷媒容器273に進入したガス冷媒は、冷媒容器273内で冷却されることで液状態に変化し、冷媒容器273内に貯留される。これにより、第1熱交換器22,23内の冷媒が高温、高圧となってしまうことを防止できる。
 第2熱源運転において貯留部27が冷媒を貯留できる容量を増やすためには、第1管271の端部71および第2管272の端部72を冷媒容器273の上部に設けることが好ましい。端部71および端部72を冷媒容器273の上部に設けることで、液面が冷媒容器273の上部に達するまで、冷媒容器273を貯留できるからである。しかし、第1熱源運転においては、冷媒回路29を流れる冷媒のうち、液状態の冷媒が徐々に冷媒容器273に溜め込まれてしまうため、貯留部27の容量を大きくし過ぎると、冷媒の循環量が不足する。また、冷媒と共に冷媒回路29を循環する機械油も併せて貯留部27に溜め込まれてしまうため、圧縮機21に対する機械油の戻り量が減るという問題も生じる。
 そこで、具体例1~3に係る貯留部27a~27cのいずれにおいても、第1管271の端部71、および第2管272の端部72が、鉛直方向における冷媒容器273の上部と底部との中間位置CPよりも下方に設けられている。
 たとえば、貯留部27a(図11参照)においては、冷媒容器273の上部から内部へと第1管271および第2管272が通されており、冷媒容器273の底部よりもやや上方の位置に第1管271の端部71および第2管272の端部72が位置している。
 また、貯留部27b(図12参照)においては、冷媒容器273の上部と底部とを接続する両側部のうち、底部に近い位置に第1管271の端部71および第2管272の端部72が形成されている。
 このため、第1熱源運転において、圧縮機21から吐出された高温、高圧のガス状態の冷媒が少量の機械油と共に第1バルブ241(開度=100%)を介して第1管271から冷媒容器273に流入する。冷媒容器273に流入したガス状態の冷媒は第2管272の端部72に入り、第1熱交換器22,23に向かう。冷媒容器273に流入した機械油は、冷媒容器273の底部に残存してしまう。また、液化した冷媒も併せて冷媒容器273の底部に残存してしまう。しかし、貯留部27aおよび貯留部27bにおいては、第1管271の端部71および第2管272の端部72の位置が、冷媒容器273の底部に近い位置に存在するため、冷媒容器273の底部に残存する冷媒および機械油の量を少なくすることができる。すなわち、冷媒容器273の底部に残存する機械油の油面が第1管271の端部71および第2管272の端部72に達した後は、それ以上に冷媒および機械油が冷媒容器273に貯留されることなく、冷媒と共に第2管272から排出される。
 なお、冷凍サイクル装置200において冷房運転が実行される場合には、低温、低圧のガス状態の冷媒、または気液二相冷媒が、少量の機械油と共に冷媒容器273に流入する。この場合、ガス状態の冷媒は冷媒容器273から流出し、液状態の冷媒および機械油は冷媒容器273の底部に残存する。しかし、貯留部27aおよび貯留部27bにおいては、第1管271の端部71および第2管272の端部72の位置が、冷媒容器273の底部に近い位置に存在するため、冷媒容器273に留まる冷媒および機械油の量を低量に抑えることができる。
 したがって、貯留部27aまたは貯留部27bを採用することにより、第2熱源運転において第2熱交換器22,23内の冷媒の圧力が異常に高くなり過ぎることを防止できる一方で、第1熱源運転における冷凍サイクルに支障を与えないようにすることができる。しかし、貯留部27aまたは貯留部27bを採用した場合、第1熱源運転において冷媒容器273の底部に少量ではあるものの、冷媒および機械油が残存してしまう。そこで、本開示においては、具体例3に関わる貯留部27c(図13参照)をさらに提案している。
 図13に示されるように、貯留部27cの場合、第1管271および第2管272の端部71,72は、鉛直方向における冷媒容器273の底部に設けられている。このため、貯留部27cを採用することにより、第1熱源運転において、冷媒回路29を循環する冷媒および機械油が貯留部27cに留まることを防止できる。第2熱源運転においては、第1熱交換器22,23でガス化した冷媒を冷媒容器273で冷却し、液化することができる。液化された冷媒は、第1管271および第2管272を含む冷媒回路29部分に優先的に貯留される。それらの部分が液状態の冷媒で満たされた後、液状態の冷媒は、冷媒容器273に貯留される。これにより、第2熱源運転においては第2熱交換器22,23内の冷媒の圧力が異常に高くなり過ぎることを防止できる。
 <その他の変形例>
 以下、その他の変形例を列挙する。
 ガスファーネス装置300は、冷凍サイクル装置200と別の熱源装置の一例に過ぎない。発生した熱を空調空間50に与える運転を実行可能であれば、熱源装置は、どのような装置であってもよい。たとえば、熱源装置として、ガスファーネス装置300に替えて、冷凍サイクル装置200とは別の冷凍サイクル装置を採用してもよい。
 図1などに示されるように、第1熱交換器22,23は、ガスファーネス装置300で発生される熱が伝達される空間に配置されている。このため、ガスファーネス装置300による第2熱源運転が実行された場合、第1熱交換器22,23が加熱される。ここで、図1においては、第1熱交換器22,23をガスファーネス装置300のファン38およびファーネス熱交換器31の風下に配置する例を示した。しかし、第1熱交換器22,23を、ガスファーネス装置300で発生される熱が伝達される空間に配置する例は、これに限られない。たとえば、ファン38によって空気が流れる方向に対して直交する方向にファーネス熱交換器31と第1熱交換器22,23とを並べて配置してもよい。さらに、第1熱交換器22,23をファーネス熱交換器31の風上側に配置する場合にも、ファン38の駆動状況次第でファーネス熱交換器31の熱が第1熱交換器22,23に伝達される可能性もある。
 空気調和システム100において、制御装置20にコントロールユニット30の機能を設けることにより、制御装置20がガスファーネス装置300を制御してもよい。空気調和システム100において、図9に示される室内機201および室外機202とは別に制御装置20を配置してもよい。たとえば、コントロールユニット30で制御装置20の機能を兼用してもよい。また、ガスファーネス装置300および冷凍サイクル装置200とは別に、制御装置20を設けてもよい。
 (まとめ)
 以下に、本実施の形態を総括する。
 本開示は、空気調和システム(100)であって、圧縮機(21)と、第1熱交換器(22,23)と、第2熱交換器(25)と、第1バルブ(241)と、第2バルブ(242)と、冷媒が、圧縮機、第1バルブ、第1熱交換器、第2バルブ、第2熱交換器、および圧縮機の順序で循環する冷媒回路(29)と、熱源装置(300)と、第1バルブおよび第2バルブの開度を制御する制御装置(20)とを備え、空気調和システムは、第1熱源運転を実行する第1モードと第2熱源運転を実行する第2モードとの間で空調運転のモードを切り替えるように構成され(ステップS40)、第1熱源運転は、圧縮機を駆動することにより、空調空間と第1熱交換器を流れる冷媒との間で熱を交換させる運転であり、第2熱源運転は、熱源装置で発生される熱を空調空間に与える運転であり、第1熱交換器は、熱源装置で発生される熱が伝達される空間に配置され、制御装置は、空調運転のモードが第1モードから第2モードに切り替わるときに、第1バルブおよび第2バルブの開度を絞る(ステップS30)。
 好ましくは、制御装置は、空調運転のモードが第1モードから第2モードに切り替わるときに、第1バルブおよび第2バルブを閉じる(ステップS30)。
 好ましくは、制御装置は、第1熱源運転の終了に伴って圧縮機の駆動が停止する前に第2バルブを閉じた後、第1バルブを閉じる(ステップS31~ステップS34)。
 本開示において、空気調和システムは、第1熱交換器内の冷媒の圧力を検出する圧力センサ(11)をさらに備え、制御装置は、第2熱源運転が実行されているときに取得した圧力センサの検出値に基づいて冷媒の圧力を判定し(ステップS60)、圧力が基準値を超える場合に第1バルブおよび第2バルブの少なくとも一方の開度を大きくする(ステップS70)。
 好ましくは、第1熱交換器は、空調空間に配置される室内機(201)に含まれ、第2熱交換器、第1バルブ、および第2バルブは、空調空間の外に配置される室外機(202)に含まれ、冷媒回路は、第1バルブと第1熱交換器、および第2バルブと第1熱交換器の各々を連結する延長配管(26)を含む。
 本開示において、第1熱交換器と第1バルブまたは第2バルブとの間に、冷媒を溜める貯留部(27)が形成されている。
 好ましくは、貯留部は、第1バルブと第1熱交換器との間に形成されている(図10)。
 好ましくは、貯留部は、冷媒容器(273)と、第1熱源運転が実行されているときに冷媒容器に冷媒を流入させる第1管(271)と、第1熱源運転が実行されているときに冷媒容器から冷媒を流出させる第2管(272)とを有し、第1管および第2管の冷媒容器側の端部(71,72)は、鉛直方向における冷媒容器の上部と底部との中間位置(CP)よりも下方に設けられている。
 好ましくは、第1管および第2管の冷媒容器側の端部(71,72)は、鉛直方向における冷媒容器の底部に設けられている(図13)。
 本開示は、冷凍サイクル装置(100)であって、圧縮機(21)と、第1熱交換器(22,23)と、第2熱交換器(25)と、第1バルブ(241)と、第2バルブ(242)と、冷媒が、圧縮機、第1バルブ、第1熱交換器、第2バルブ、第2熱交換器、および圧縮機の順序で循環する冷媒回路(29)と、第1熱源運転を実行する第1モードから第2熱源運転を実行する第2モードに空調運転のモードを切り替えるための制御信号を受信する制御装置(20)とを備え、第1熱源運転は、圧縮機を駆動することにより、空調空間と第1熱交換器を流れる冷媒との間で熱を交換させる運転であり、第2熱源運転は、熱源装置(300)で発生される熱を空調空間に与える運転であり、第1熱交換器は、熱源装置で発生される熱が伝達される空間に配置され、制御装置は、空調運転のモードが第1モードから第2モードに切り替わるときに、第1バルブおよび第2バルブの開度を絞る(ステップS30)。
 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。本開示の範囲は、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およ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。
 11 圧力センサ、 20制御装置、21 圧縮機、22,23 第1熱交換器、241 第1バルブ、242 第2バルブ、25 第2熱交換器、26 延長配管、27,27a~27c 貯留部、28 ファン、29 冷媒回路、30 コントロールユニット、31 ファーネス熱交換器、38 ファン、60 通風空間、71,72 端部、100,101 空気調和システム、200 冷凍サイクル装置、211 プロセッサ、212 メモリ、213 通信インターフェイス、271 第1管、272 第2管、273 冷媒容器、300 ガスファーネス装置(熱源装置)。

Claims (10)

  1.  空気調和システムであって、
     圧縮機と、
     第1熱交換器と、
     第2熱交換器と、
     第1バルブと、
     第2バルブと、
     冷媒が、前記圧縮機、前記第1バルブ、前記第1熱交換器、前記第2バルブ、前記第2熱交換器、および前記圧縮機の順序で循環する冷媒回路と、
     熱源装置と、
     前記第1バルブおよび前記第2バルブの開度を制御する制御装置とを備え、
     前記空気調和システムは、第1熱源運転を実行する第1モードと第2熱源運転を実行する第2モードとの間で空調運転のモードを切り替えるように構成され、
     前記第1熱源運転は、前記圧縮機を駆動することにより、空調空間と前記第1熱交換器を流れる前記冷媒との間で熱を交換させる運転であり、
     前記第2熱源運転は、前記熱源装置で発生される熱を前記空調空間に与える運転であり、
     前記第1熱交換器は、前記熱源装置で発生される熱が伝達される空間に配置され、
     前記制御装置は、前記空調運転のモードが前記第1モードから前記第2モードに切り替わるときに、前記第1バルブおよび前記第2バルブの開度を絞る、空気調和システム。
  2.  前記制御装置は、前記空調運転のモードが前記第1モードから前記第2モードに切り替わるときに、前記第1バルブおよび前記第2バルブを閉じる、請求項1に記載の空気調和システム。
  3.  前記制御装置は、前記第1熱源運転の終了に伴って前記圧縮機の駆動が停止する前に前記第2バルブを閉じた後、前記第1バルブを閉じる、請求項2に記載の空気調和システム。
  4.  前記第1熱交換器内の冷媒の圧力を検出する圧力センサをさらに備え、
     前記制御装置は、前記第2熱源運転が実行されているときに取得した前記圧力センサの検出値に基づいて冷媒の圧力を判定し、前記圧力が基準値を超える場合に前記第1バルブおよび前記第2バルブの少なくとも一方の開度を大きくする、請求項1~請求項3のいずれか1項に記載の空気調和システム。
  5.  前記第1熱交換器は、前記空調空間に配置される室内機に含まれ、
     前記第2熱交換器、前記第1バルブ、および前記第2バルブは、前記空調空間の外に配置される室外機に含まれ、
     前記冷媒回路は、前記第1バルブと前記第1熱交換器、および前記第2バルブと前記第1熱交換器の各々を連結する延長配管を含む、請求項1~請求項4のいずれか1項に記載に空気調和システム。
  6.  前記第1熱交換器と前記第1バルブまたは前記第2バルブとの間に、冷媒を溜める貯留部が形成されている、請求項1~請求項5のいずれか1項に記載の空気調和システム。
  7.  前記貯留部は、前記第1バルブと前記第1熱交換器との間に形成されている、請求項6に記載の空気調和システム。
  8.  前記貯留部は、冷媒容器と、前記第1熱源運転が実行されているときに前記冷媒容器に冷媒を流入させる第1管と、前記第1熱源運転が実行されているときに前記冷媒容器から冷媒を流出させる第2管とを有し、
     前記第1管および前記第2管の前記冷媒容器側の端部は、鉛直方向における前記冷媒容器の上部と底部との中間位置よりも下方に設けられている、請求項6または請求項7に記載の空気調和システム。
  9.  前記第1管および前記第2管の前記冷媒容器側の端部は、鉛直方向における前記冷媒容器の底部に設けられている、請求項8に記載の空気調和システム。
  10.  冷凍サイクル装置であって、
     圧縮機と、
     第1熱交換器と、
     第2熱交換器と、
     第1バルブと、
     第2バルブと、
     冷媒が、前記圧縮機、前記第1バルブ、前記第1熱交換器、前記第2バルブ、前記第2熱交換器、および前記圧縮機の順序で循環する冷媒回路と、
     第1熱源運転を実行する第1モードから第2熱源運転を実行する第2モードに空調運転のモードを切り替えるための制御信号を受信する制御装置とを備え、
     前記第1熱源運転は、前記圧縮機を駆動することにより、空調空間と前記第1熱交換器を流れる前記冷媒との間で熱を交換させる運転であり、
     前記第2熱源運転は、熱源装置で発生される熱を前記空調空間に与える運転であり、
     前記第1熱交換器は、前記熱源装置で発生される熱が伝達される空間に配置され、
     前記制御装置は、前記空調運転のモードが前記第1モードから前記第2モードに切り替わるときに、前記第1バルブおよび前記第2バルブの開度を絞る、冷凍サイクル装置。
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