JPH046367A

JPH046367A - 空気調和装置

Info

Publication number: JPH046367A
Application number: JP2107910A
Authority: JP
Inventors: Shuichi Tani; 秀一谷; Setsu Nakamura; 中村　節; Tomohiko Kasai; 智彦河西; Shigeo Takada; 茂生高田
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 1990-04-23
Filing date: 1990-04-23
Publication date: 1992-01-10
Anticipated expiration: 2011-08-21
Also published as: JP2525927B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕この発明は、熱源機１台に対して複数台の室内機を接続
する多室型ヒートポンプ空気調和装置に関するものて、
特に各室内機毎に冷暖房を選択的に、かつ一方の室内機
ては冷房、他方の室内機ては暖房か同時に行うことかで
きる空気調和装置に関するものである。

〔従来の坂術〕

従来、熱源機１台に対して複数台の室内機をガス管と液
管の２本の配管で接続し、冷暖房運転をするヒートポン
プ式空気調和装置は一般的であり各室内機はすべて暖房
、またはすべて冷房を行うように形成されている。

〔発明が解決しようとする課題〕

従来の多室型ヒートポンプ式空気調和装置は以上のよう
に構成されているので、すへての室内機か冷房または暖
房にしか運転しないため、冷房か必要な場所で暖房行わ
れたり、逆に暖房か必要な場所で冷房が行われるような
問題かあった。

特に、大規模なビルに据え付けた場合、インチリア部と
ベリメータ一部、または一般事務室と、コンピューター
ルーム等のＯＡ化された部屋では空調の負荷か著しく異
なるため、特に問題となっている。

この発明は、上記のような問題点を解消するためになさ
れたもので、熱源機１台に対して複数台の室内機を接続
し、各室内機毎に冷暖房を選択的に、かつ一方の室内機
ては冷房、他方の室内機では暖房か同時に行うことかて
きるようにして、大規模なヒルに据え付けた場合、イン
テリア部とベリメータ一部、または一般事務室と、コン
ピュータールーム等のＯＡ化された部屋で空調の負荷か
著しく異なっても、それぞれに対応できる多室型ヒート
ポンプ式空気調和装置を得ることを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

この発明は、圧縮機、四方切換弁、熱源機側熱交換器、
アキュムレータ等、よりなる１台の熱源機と、室内側熱
交換器、第１の流量制御装置等からなる複数台の室内機
とを、第１、第２の接続配管を介して接続したものにお
いて、上記複数台の室内機の上記室内側熱交換器の一方
を上記第１の接続配管または、気液分離装置を介して第
２の接続配管に切り換え可能に接続する第１の分岐部と
、上記複数台の室内機の上記室内側熱交換器の他方を、
上記第１の流量制御装置を介して上記第２の接続配管に
接続してなる第２の分岐部とを上記気液分離装置及び第
２の流量制御装置を介して接続すると共に、上記第２の
分岐部と第１の接続配管を第４の流量制御装置を介して
接続し、更に一端か上記第２の分岐部に接続され、他端
か第３の流量制御装置を介して上記第１の接続配管へ接
続されたバイパス配管を備え、上記第３の流量制御装置
と上記第１の接続配管との間のバイパス配管と、上記第
２の接続配管と上記第２の流量制御装置を接続する配管
との間て熱交換を行う第１の熱交換部を備え、上記気液
分離装置内のガス状冷媒と液状冷媒の境界面を検知する
境界面検知手段を備え、上記第１の分岐部、第２の分岐
部、第２の流量制御装置、第３の流量制御装置、第４の
流量制御装置、第５の流量制御装置、第１の熱交換部、
境界面検知手段及びバイパス配管を内蔵させた中継機を
、上記熱源機と上記複数台の室内機との間に介在させる
と共に、上記第１の接続配管は上記第２の接続配管より
大径に構成し、上記第１の接続配管を低圧に、上記第２
の接続配管を高圧に切換え可能とする切換弁を上記熱源
機の上記第１の及び第２の接続配管間に備え、上記気液
分離装置内のガス状冷媒と液状冷媒の境界面をあらかじ
め設定した位置より低く、かつ第１の熱交換部出口の冷
媒状態を設定した過冷却度になるように制御することを
特徴とするものである。

〔作　用〕

この発明においては、冷暖房同時運転における暖房主体
の場合は高圧ガス冷媒を熱源機側切換弁、第２の接続配
管、第１の分岐部から暖房しようとしている各室内機に
導入して暖房を行い、その後冷媒は第２の分岐部から一
部は冷房しようとしている室内機に流入して冷房を行い
第１の分岐部から第１の接続配管に流入する。一方残り
の冷媒は第４の流量制御装置を通って、冷房しようとし
ている室内機を通った冷媒と合流して第１の接続配管に
流入し、熱源機に戻る。

また冷房主体の場合は、高圧ガスを熱源機の熱源機側熱
交換器で任意量熱交換し二相状態として熱源機側切換弁
、第２の接続配管から中継機に流入する。ここで、ガ気
液分離装置にてガス状冷媒と液状冷媒に分離し、分離し
たガス状冷媒を第１の分岐部を介して暖房しようとする
室内機に導入して暖房を行い第２の分岐部に流入する。

一方、分離された残りの液状冷媒は第２の流量調整装置
を通って第２の分岐部で暖房しようとする室内機を通っ
た冷媒と合流して冷房しようとする各室内機に流入して
冷房を行い、その後に第１の分岐部から第１の接続配管
を通って熱源機に導かれ圧縮機に戻る。更に、冷媒の一
部を第２の分岐部から、バイパス配管を介して第１の接
続配管へ流入させる過程で、第１の熱交換部で上記第２
の分岐部に流入する冷媒を冷却し過冷却度を十分につけ
て冷房しようとしている室内機へ流入させる。この際、
気液分離装置内のガス状冷媒と液状冷媒の境界面をあら
かしめ設定した位置より低く、かつ第１の熱交換部出口
の冷媒状態を設定した過冷却度になるように制御する。

更に、暖房運転のみの場合、冷媒は熱源機側切換弁より
第２の接続配管、第１の分岐部を通って各室内機に導入
され、暖房を行い第２の分岐部から第１の接続配管を通
り熱源機側切換弁を介して熱源機に戻る。

そして、冷房運転のみの場合、冷媒は熱源機側切換弁よ
り第２の接続配管、第２の分岐部を通って各室内機に導
入され、冷房を行い第１の分岐部から第１の接続配管を
通って熱源機に戻る。更に、冷媒の一部を第２の分岐部
から、バイパス配管を介して上記第１の接続配管へ流入
させる過程で、第１の熱交換部で上記第２の分岐部に流
入する冷媒を冷却し過冷却度を十分につけ冷房しようと
している室内機へ流入させる。

〔実施例〕

以下、この発明の実施例について説明する。

第１図はこの発明の第一実施例の空気調和装置の冷媒系
を中心とする全体構成図である。また、第２図、第３図
、第４図は第１図の一実施例における冷暖房運転時の動
作状態を示したもので、第２図は冷房又は暖房のみの運
転動作状態図、第３図及び第４図は冷暖房同時運転の動
作を示すもので、第３図は暖房主体（暖房運転しようと
している室内機の合計容量か冷房運転しようとしている
室内機の合計容量より大きい場合）を、第４図は冷房主
体（冷房運転しようとしている室内機の合計容量か暖房
運転しようとしている室内機の合計容量より大きい場合
）を示す運転動作状態図である。そして、第５図はこの
発明の他の実施例の空気調和装置の冷媒系を中心とする
全体構成図である。

なお、この実施例では熱源機１台に室内機３台を接続し
た場合について説明するか、２台以上の室内機を接続し
た場合ても同様である。

第１図において、（Ａ）は熱源機、（Ｂ）、（Ｃ）、（
Ｄ）は後述するように互いに並列接続された室内機てそ
れぞれ同し構成となっている。（Ｅ）は後述するように
、第１の分岐部、第２の流ｉｊｋ調整装置、第２の分岐
部、気液分離装置、第１及び第２の熱交換部を内蔵した
中継機である。（１）は圧縮機、（２）は熱源機の冷媒
流通方向を切り換える四方切換弁、（３）は熱源機側熱
交換器、（４）はアキュムレータて、上記機器（１）〜
（３）と接続され熱源機（Ａ）を構成する。

（５）はそれぞれ室内機（Ｂ）　、（Ｃ）、（Ｄ）の室
内側熱交換器、（６）は四方切換弁（２）と中継機（Ｅ
）を接続する太い第１の接続配管、（６ｂ）、（６ｃ）
、（６ｄ）はそれぞれ室内機（Ｂ）　、（Ｃ）、（Ｄ）
の室内側熱交換器（５）と中継機（Ｅ）を接続し、第１
の接続配管（６）に対応する室内機側の第１の接続配管
、（７）は熱源機側熱交換器（３）と中継機（Ｅ）を接
続する上記第１の接続配管（６）より細い第２の接続配
管（７ｂ）、（７ｃ）、（７ｄ）はそれぞれ室内機（Ｂ
）　、（Ｃ）、（Ｄ）の室内側熱交換器（５）と中継機
（Ｅ）を接続し、第２の接続配管（７）に対応する室内
機側の第２の接続配管、（８）は室内機側の第１（７）
接続配管（６ｂ）、（６ｃ）、（６ｄ）と、第１の接続
配管（６）または、第２の接続配管（７）側に切り換え
可能に接続する三方切換弁、（９）は室内側熱交換器（
５）に近接して接続され室内側熱交換器（５）の出口側
の冷房時は過熱度、暖房時は過冷却度により制御される
第１の流量調整装置で、室内機側の第２の接続配管（７
ｂ）、（７ｃ）、（７ｄ）に接続される。α０）は室内
機側の第１の接続配管（６ｂ）、（６ｃ）、（６ｄ）と
、第１の接続配管（６）または、第２の接続配管（７）
に切り換え可能に接続する三方切換弁（８）よりなる第
１の分岐部、０１）は室内機側の第２の接続配管（７ｂ
）、（７ｃ）、（７ｄ）と、その合流部よりなる第２の
分岐部、Ｏ２は第２の接続配管（ア）の途中に設けられ
た気液分離装置で、その気相部は、三方切換弁（８）の
それぞれの第１０（８ａ）に接続され、その液相部は第
２の分岐部（＋１）に接続されている。ａ３は気液分離
装置ａｚと第２の分岐部０υとの間に接続する開閉自在
な第２の流量調整装置、（１４１は第２の分岐部０υと
上記第１の接続配管（６）とを結ぶバイパス配管、α９
はバイパス配管α滲の途中に設けられた第３の流量調整
装置、（１６ｂ）、（１６ｃ）、　（１６ｄ）はバイパ
ス配管ｏ４の第３の流量調整装置α９の下流に設けられ
、第２の分岐部αυにおける各室内機側の第２の接続配
管（７ｂ）、（７ｃ）、（７ｄ）との間でそれぞれ熱交
換を行う第３の熱交換部、（１６ａ）はバイパス配管０
４の第３の流量調整装置Ｏ５ノ下流及び第３の熱交換部
（１６ｂ）　、（１６ｃ）、（＋６ｄ）の下流に設けら
れ、第２の分岐部０Ｄにおける各室内機側の第２の接続
配管（７ｂ）、（７Ｃ）、（７ｄ）の合流部との間て熱
交換を行う第２の熱交換部、０９）はバイパス配管０４
）の第３の流量調整装置０９の下流及び第２の熱交換部
（１６ａ）の下流に設けられた気液分離装置Ｏ２と第２
の流量制御装置０３とを接続する配管との間て熱交換を
行う第１の熱交換部、０７）は第２の分岐部Ｏυと第１
の接続配管（６）との間に接続する開閉自在な第４の流
量制御装置、（３２）は熱源側熱交換器（３）と第２の
接続配管（７）との間に設すられた第３の逆止弁てあり
、熱源側熱交換器（３）から第２の接続配管（７）への
み冷媒流通を許容する。

（３３）は熱源機（Ａ）の四方切換弁（２）と第１の接
続配管（６）との間に設けられた第４の逆止弁であり、
第１の接続配管（６）から四方切換弁（２）へのみ冷媒
流通を許容する。（３４）は熱源機（Ａ）の四方切換弁
（２）と第２の接続配管（７）との間に設けられた第５
の逆止弁であり、四方切換弁（２）から第２の接続配管
（７）へのみ冷媒流通を許容する。（３５）は熱源側熱
交換器（３）と第１の接続配管（６）との間に設けられ
た第６の逆止弁であり、第１の接続配管（６）から熱源
側熱交換器（３）へのみ冷媒流通を許容する。上記第３
の逆止弁（３２）から第６の逆止弁（３５）で切換弁（
４０）を構成する。

（４１）は一端を気液分離装置０のに他端を第１の接続
配管（６）に接続した液抜き配管、（４２）は液抜き配
管（４１）の気液分離装置ａｚと第１の接続配管（６）
との間に設けた第５の流量制御装置・、（４３）は液抜
き配管（４１）の第５の流量制御装置（４２）の下流に
設けられ、気液分離装置Ｏ２と第１の分岐部α０）を接
続する配管との間て熱交換を行う第４の熱交換部である
。

（２３）は第２の流量制御装置０３と第１の熱交換部０
９を接続する配管に取り付けた第１の温度検出器、（２
５）は上記第１の温度検出器（２３）と同じ配管に取り
付けた第１の圧力検出器、（２６）は第２の分岐部０υ
に取り付けた第２の圧力検出器、（５２）は第１の接続
配管（６）と第１Ｉ７！分岐部０υを接続する配管に取
り付けた第３の圧力検出器、（５１）は液抜き配管（４
１）側の第４の熱交換部（４３）の出口側に取り付けた
第２の温度検出器、（５３）はバイパス配管（＋４＋側
の第１の熱交換部ａωの出口側に取り付けた第３の温度
検出器である。

このように構成されたこの発明の実施例について説明す
る。

まず、第２図を用いて冷房運転のみの場合について説明
する。

すなわち、第２図に実線矢印で示すように圧縮器（１）
より吐出された高温高圧の冷媒ガスは四方切換弁（２）
を通り、熱源機側熱交換器（３）て熱交換して凝縮され
た後、第３の逆止弁（３２）、第２の接続配管（７）、
気液分離装＃０の、第２の流量調整装置ｏ３の順に通り
、更に第２の分岐部０υ、室内機側の第２の接続配管（
７ｂ）、（７ｃ）、（７ｄ）を通り、各室内機（Ｂ）　
、（Ｃ）、（Ｄ）に流入した冷媒は、各室内側熱交換器
（５）の出口の過熱度により制御される第１の流量調整
装置（９）により低圧まで減圧されて室内側熱交換器（
５）で室内空気と熱交換して蒸発しガス化され室内を冷
房する。そして、このガス状態となった冷媒は、室内機
側の第１の接続配管（６ｂ）、（６Ｃ）、（６ｄ）の三
方切換弁（８）、第１の分岐部ａωを通り、第１の接続
配管（６）、第４の逆止弁（３３）、四方切換弁（２）
、アキュムレータ（４）を経て、圧縮機（１）に吸入さ
れる循環サイクルを構成し、冷房運転を行う。このとき
、三方切換弁（８）はそれぞれの第１０（８ａ）は閉路
、第１０（８ｂ）及び第３０（８Ｃ）は開路されている
。

この時、第１の接続配管（６）か低圧、第２の接続配管
（７）か高圧のため必然的に第３の逆止弁（３２）、第
４の逆止弁（３３）へ冷媒は流通する。

また、このサイクルの時、第２の流量調整装置α３を通
過した冷媒の一部かバイパス配管α４へ入り、第３の流
量調整装置Ｏｅて低圧まで減圧されて、第３の熱交換部
（１６ｂ）　、（１６ｃ）、（＋６ｄ）で各室内機側の
第２の接続配管（７ｂ）、（７ｃ）、（７ｄ）との間で
、第２の熱交換部（１６ａ）で第２の分岐部ａυの各室
内機側の第２の接続配管（７ｂ）、（７Ｃ）、（７ｄ）
の合流部との間て、更に第１の熱交換部０９で第２の流
量制御装置０３に流入する冷媒との間て熱交換を行い蒸
発した冷媒は、第１の接続配管（６）へ入り、第４の逆
止弁（３３）、四方切換弁（２）、アキュムレータ（４
）を経て圧縮機（１）に吸入される。一方、第１及び第
２及び第３の熱交換部（１９１、（１６ａ）　、　（１
６ｂ）　、（１６ｃ）、（１６ｄ）て熱交換し、冷却さ
れ過冷却度を十分につけられた上記第２の分岐部ａｔ＋
の冷媒は冷房しようとしている室内機（Ｂ）、（Ｃ）、
（Ｄ）へ流入する。

また、冷房運転において空気調和装置に封入されている
冷媒か、第２の接続配管を高圧液冷媒で満たすほど封入
されていない場合、熱源側熱交換器（３）にて凝縮され
た高圧２相冷媒は、第２の接続配管（ア）、気液分離袋
＃ａｚを経た後に、第１及び第２及び第３の熱交換部（
１９＋、（１６ａ）、（１６ｂ）、（１６ｃ）、（＋６
ｄ）にて、第３の流量制御装置０９にて低圧まで減圧さ
れたバイパス側を流れる冷媒と熱交換することにより、
液化してさらに冷却され過冷却度を十分につけられて冷
房しようとしている室内機（Ｂ）、（Ｃ）、（Ｄ）へ流
入する。

次に、第２図を用いて暖房運転のみの場合について説明
する。すなわち、第２図に破線矢印で示すように圧縮機
（１）より吐出された高温高圧の冷媒ガスは四方切換弁
（２）を通り、第５の逆止弁（３４）、第２の接続配管
（７）、気液分離装置０ｚを通り、第１の分岐部００）
、三方切換弁（８）、室内機側の第１の接続配管（６ｂ
）、（６ｃ）、（６ｄ）を通り、各室内機（Ｂ）、（Ｃ
）、（Ｄ）に流入した冷媒は、室内空気と熱交換して凝
縮液化し、室内を暖房する。そして、この液状態となっ
た冷媒は、各室内側熱交換器（５）の出口の過冷却度に
より制御される第１の流量調整装置（９）を通り、室内
機側の第２の接続配管（７ｂ）、（７ｃ）、（７ｄ）か
ら第２の分岐部０１）に流入して合流し、更に第４の流
量調整装置α力を通り、ここで第１の流量調整装置（９
）又は第４の流量調整装置Ｇ力のとちらか一方て低圧の
二相状態まて減圧される。そして、低圧まで減圧された
冷媒は、第１の接続配管（６）を経て、第６の逆止弁（
３５）、熱源機側熱交換器（３）に流入し熱交換して蒸
発しガス状態となった冷媒は、四方切換弁（２）、アキ
ュムレータ（４）を経て圧縮機（１）に吸入される循環
サイクルを構成し、暖房運転を行う。このとき、三方切
換弁（８）はそれぞれの第２０（８ｂ）は閉路、第１０
（８ａ）及び第３０（８Ｃ）は開路されている。

この時、第１の接続配管（６）か低圧、第２の接続配管
（７）か高圧のため必然的に第５の逆止弁（３４）、第
６の逆止弁（３５）へ冷媒は流通する。

冷暖房同時運転における暖房主体の場合について第３図
を用いて説明する。ここでは室内機（Ｂ）、（Ｃ）の２
台か暖房、室内機（Ｄ）１台か冷房しようとしている場
合について説明する。

すなわち、第３図に実線矢印で示すように圧縮機（１）
より吐出された高温高圧の冷媒ガスは四方切換弁（２）
、第５の逆止弁（３４）、第２の接続配管（７）を通り
、中継機（Ｅ）へ送られ、気液分離装置α２を通り、そ
して第１の分岐部α０）、室内機（Ｂ）、（Ｃ）に接続
された三方切換弁（８）、室内機側の第１の接続配管（
６ｂ）、（６Ｃ）の順に通り、暖房しようとしている室
内機（Ｂ）、　（Ｃ’）に流入した冷媒は、室内側熱交
換器（５）で室内空気と熱交換して凝縮液化し、室内を
暖房する。そして、この液状態となった冷媒は、室内側
熱交換器（５）の出口の過冷却度により制御され、はぼ
全開状態の第１の流ｘｍ整装置Ｉ　ｆ９）を通り少し減
圧されて高圧と低圧の中間の圧力（中間圧）になり、室
内機側の第２の接続配管（７ｂ）、（７Ｃ）から第２の
分岐部αυに流入する。そして、室内機側の第２の接続
配管（７ｄ）を通り冷房しようとしている室内機（Ｄ）
に入り、室内側熱交換器（５）の出口の過熱度により制
御される第１の流量調整装置ｔ　（９＋により減圧され
た後に室内側熱交換器（５）に入り熱交換して蒸発しガ
ス状態となって室内を冷房し、室内機（Ｄ）に接続され
た三方切換弁（８）を介して第１の接続配管（６）に流
入する。

一方、他の冷媒は第２の分岐部ａυを通り、第２の接続
配管（７）の高圧と第２の分岐部ａυの中間圧の差を一
定にするように制御される開閉自在な第５の流量調整装
置Ｑ７）を通って、冷房しようとしている室内機（Ｄ）
を通った冷媒と合流して太い第１の接続配管（６）に流
入し、第６の逆止弁（３５）、熱源機側熱交換器（３）
に流入し熱交換して蒸発しガス状態となる。その冷媒は
、四方切換弁（２）、アキュムレタ（４）を経て圧縮機
（］）に吸入される循環サイクルを構成し、暖房主体運
転を行う。このとき、冷房しようとしている室内機（Ｄ
）の室内側熱交換器（５）の蒸発圧力と熱源側熱交換器
（３）の蒸発圧力の圧力差か、太い第１の接続配管（６
）に切り換えるために小さくなる。このとき、室内機（
Ｂ）、（Ｃ）に接続された三方切換弁（８）はそれぞれ
の第２０（８ｂ）は閉路、第１０（８ａ）及び第３０（
８ｃ）は開路されている。また室内機（Ｄ）に接続され
た三方切換弁（８）は第２０（８ｂ）及び第３０（８ｃ
）は開路、第１０（８ａ）は閉路されている。

また、このサイクルの時、一部の液冷媒は各室内機側の
第２の接続配管（７ｂ）、（７ｃ）、（７ｄ）の合流部
からバイパス配管側へ入り、第３の流量調整装置０９て
低圧まで減圧されて第２の熱交換部（＋６ａ）で第２の
分岐部０υの各室内機側の第２の接続配管（７ｂ）、（
７ｃ）、（７ｄ）の合流部との間で、更に第１の熱交換
部ａ９で第２の流量制御装置０３へ流入する冷媒との間
て熱交換を行い蒸発した冷媒は、第１の接続配管（６）
へ入り、第６の逆止弁（３５）を経て、熱源機側熱交換
器（３）に流入し熱交換して蒸発しガス状態となる。そ
して、この冷媒は四方切換弁（２）、アキュムレータ（
４）を経て圧縮機（１）に吸入される。

一方、第１及び第２及び第３の熱交換部α翅、（＋６ａ
）、（１６ｂ）、（１６ｃ）、（１６ｄ）て熱交換し冷
却され過冷却度を十分につけられた上記第２の分岐部０
υの冷媒は冷房しようとしている室内機（Ｄ）へ流入す
る。

冷暖房同時運転における冷房主体の場合について第４図
を用いて説明する。ここでは、室内機（Ｂ）　、（Ｃ）
の２台が冷房、室内機（Ｄ）１台か暖房しようとしてい
る場合について説明する。すなわち、第４図に実線矢印
で示すように圧縮機（１）より吐出された高温高圧の冷
媒ガスは四方切換弁（２）を通り、熱源機側熱交換器（
３）て任意量熱交換して２相の高温高圧ガスとなり、第
３の逆止弁（３２）、第２の接続配管（７）より、中継
機（Ｅ）の気液分離装置α力へ送られる。ここで、ガス
状冷媒と液状冷媒に分離され、分離されたガス状冷媒を
第１の分岐部α０）、：方切換弁（８）、室内機側の第
１の接続配管（６ｄ）の順に通り、暖房しようとしてい
る室内機（Ｄ）に流入し、室内側熱交換器（５）で室内
空気と熱交換して凝縮液化し、室内を暖房する。更に、
室内側熱交換器（５）の出口の過冷却度により制御され
ほぼ全開状態の第１の流量調整装置（９）を通り少し減
圧されて、高圧と低圧の中間の圧力（中間圧）となり、
第２の分岐部αＤに流入する。一方、残りの液状冷媒は
高圧と中間圧の差を一定にするように制御される第２の
流量調整装置０３を通って第２の分岐部ＯＤに流入し、
暖房しようとしている室内機（Ｄ）を通った冷媒と合流
する。そして、第２の分岐部０υ、室内機側の第２の接
続配管（７ｂ）、（７ｃ）を通り、各室内機（Ｂ）、（
Ｃ）に流入する。そして、この冷媒は、室内機（Ｂ）、
（Ｃ）の室内側熱交換器（５）の出口の過熱度により制
御される第１の流量調整装置（９）により低圧まで減圧
されて室内側熱交換器（５）で室内空気と熱交換して蒸
発しガス化され室内を冷房する。そして、このガス状態
となった冷媒は、室内機側の第１の接続配管（６ｂ）、
（６Ｃ）、室内機（Ｂ）、（Ｃ）に接続された三方切換
弁（８）、第１の分岐部００）、第１の接続配管（６）
、１４の逆止弁（３３）、四方切換弁（２）、アキュム
レータ（４）を経て圧縮機（１）に吸入される循環サイ
クルを構成し、冷房主体運転を行う。このとき、室内機
（Ｂ）、（Ｃ）に接続された三方切換弁（８）はそれぞ
れの第１０（８ａ）は閉路、第２０（８ｂ）及び第３０
（８Ｃ）は開路されている。また室内機（Ｄ）に接続さ
れた三方切換弁（８）は第１０（８ａ）及び第３０（８
ｃ）は開路、第２０（８ｂ）は閉路されている。

このとき、第１の接続配管（６）か低圧、第２の接続配
管（７）か高圧のため必然的に第３の逆止弁（３２）、
第４の逆止弁（３釦へ冷媒は流通する。

また、このサイクルの時、一部の液冷媒は各室内機側の
第２の接続配管（７ｂ）、（７Ｃ）、（７ｄ）の合流部
からバイパス配管０４）へ入り、第３の流量調整装置Ｏ
５て低圧まで減圧されて第２の熱交換部（＋６ａ）で第
２の分岐部０υの各室内機側の第２の接続配管（７ｂ）
、（７Ｃ）、（７ｄ）の合流部との間で、更に第１の熱
交換部０９）で第２の流量制御装置へ流入する冷媒との
間で熱交換を行い蒸発した冷媒は、第１の接続配管（６
）へ入り、第４の逆止弁（３３）、四方切換弁（２）、
アキュムレータ（４）を経て圧縮機（１）に吸入される
。一方、第１及び第２及び第３の熱交換部α印、（１６
ａ）、（＋６ｂ）、（１６Ｃ）、（１６ｄ）て熱交換し
冷却され過冷却度を十分につけられた上記第２の分岐部
Ｇυの冷媒は冷房しようとしている室内機（Ｂ）、（Ｃ
）へ流入する。

また、気液分離装置α２にて分離されたガス状冷媒と液
状冷媒の境界面である液面か、気液分離装置ａｚの液抜
き配管（４１）より下にある場合は、ガス状冷媒か液抜
き配管（４１）に流入し第５の流量制御装置（４２）に
て低圧まで減圧される。第５の流量制御装置（４２）の
入口かガス状態のため、第５の流量制御装置（４２）を
流れる冷媒は少ない。このため、液抜き配管（４１）を
流れる冷媒は、第４の熱交換部（４３）にて、気液分離
装置α２から第１の分岐部αωに流入する高圧ガス状冷
媒と熱交換して低圧の過熱ガスになって、第１の接続配
管（６）に流入する。

逆に気液分離装置Ｇ３にて分離されたガス状冷媒と液状
冷媒の境界面である液面か、気液分離装置ａｚの液抜き
配管（４１）より上にある場合は、液状冷媒か液抜き配
管（４１）に流入し第５の流量制御装置（４２）にて低
圧まで減圧される。第５の流量制御装置（４２）の入口
か液状態のため、第５の流量制御装置（４２）を流れる
冷媒は、上記入り口かガス状状態の場合と比へ多い。こ
のため、液抜き配管（４１）を流れる冷媒は、第４の熱
交換部（４３）にて、気液分離装＃０３から第１の分岐
部ａωに流入する高圧ガス状冷媒と熱交換しても、低圧
の過熱ガスにならず、２相状態で、第１の接続配管（６
）に流入する。

なお、上記実施例では三方切換弁（８）を設けて室内機
側の第１の接続配管（６ｂ）、（６ｃ）、（６ｄ）と、
第１の接続配管（６）または、第２の接続配管（７）に
切り換え可能に接続しているか、第５図に示すように２
つの電磁開閉弁（３０）、（３１）等の開閉弁を設けて
上述したように切り換え可能に接続しても同様な作用効
果か得られる。

次に上記第１実施例の冷房主体運転における、第３の流
量制御装置α９の制御について説明する。

第４図において冷凍サイクルの流量制御による流量か熱
源機側熱交換器（３）の処理能力より少ないと、気液分
離装置Ｏａに流入する冷媒の乾き度か低下し、ガス状冷
媒か不足し、気液分離装置ＱＺ内のガス状冷媒と液状冷
媒の境界面である液面か上昇し、気液分離装置Ｏ２から
液状冷媒かガス状冷媒に混入して第１の分岐部α０）、
室内機側の第１の接続配管（６ｄ）を経て、暖房しよう
としている室内機（Ｄ）へ流入することにより、室内機
（Ｄ）の室内側熱交換器（５ｄ）の出口での過冷却度か
増大し暖房能力不足となる。また、気液分離装置α２の
液面か上昇することにより、液抜き配管（４Ｉ）へ液状
冷媒か流入し、第５の流量制御装置（４２）の入り口か
液状態となるため、第５の流量制御装置（４２）を流れ
る流量か増加し、第４の熱交換部（４３）て熱交換され
ても、過熱ガス状態にならず、２相状態のまま、第１の
接続配管（６）に流入し、第２の温度検出器での検出温
度と第３の圧力検出器での検出圧力から求めた過熟度は
、小さくなる。そこで第３の流量制御装置α９の開度を
増加させることて冷凍サイクルの流量制御による流量を
増加させ、気液分離装置α２に流入する冷媒の乾き度を
増加させ、適性な量のガス状冷媒を確保し暖房しようと
している室内１１１（ｄ）の暖房能力を確保てきる。

一方、冷凍サイクルの流量制御による流量が熱源機側熱
交換器（３）の処理能力より多いと、気液分離装置αり
に流入する冷媒の乾き度か増加し、ガス状冷媒の流量か
過多の状態になり、気液分離装置α２内のガス状冷媒と
液状冷媒の境界面である液面が低下し、気液分離装置α
のからガス状冷媒が液状冷媒に混入して第１の熱交換部
側に流入するため、第１の熱交換部α窃の出口、即ち第
２の流量制御装置０３入り口での過冷却度が低下し、第
１及び第２及び第３の熱交換部α（２）、（１６ａ）　
、（１６ｂ）、（＋６ｃ）、（１６ｄ）て熱交換能力不
足となり、第２の分岐部αυから冷房しようとしている
室内機（Ｂ）、（Ｃ）へ流入する冷媒の過冷却度か不足
し、冷媒の分配性か低下する。また、気液分離装置０２
の液面か低下することにより、液抜き配管（４１）へガ
ス状冷媒か流入し、第５の流量制御装置（４２）の入り
口かガス状態となるため、第５の流量制御装置（４２）
を流れる流量か減少し、第４の熱交換部（４３）て熱交
換されて、過熱ガス状態になって、第１の接続配管（６
）に流入し、第２の温度検出器での検出温度と第３の圧
力検出器での検出圧力から求めた過熱度は、大きくなる
。そこで第３の流量制御装置０９の開度を減少させるこ
とて冷凍サイクルの流量制御による流量を減少させ、気
液分離装置α２に流入する冷媒の乾き度を低下させ、適
性な量のガス状冷媒を確保しすることて第１の熱交換部
０９）へのガス状冷媒の流入を防ぎ、冷房しようとして
いる室内機（Ｂ）、（Ｃ）への流入する冷媒の十分な過
冷却度を確保し、冷媒の分配性を確保てきる。

以下第６図、第７図、第８図を用いて説明する。

第６図は上記第１実施例の第３の流量制御装置０９の制
御についての構成図である。第１の温度検出器（２３）
の検出温度と第１の圧力検出器（２５）の検出圧力から
過冷却度（第１の過冷却度（ＳＣＩ）とする）を第１の
過冷却度算出手段（２７）にて算出し、第２の温度検出
器（５１）の検出温度と第３の圧力検出器（５２）の検
出圧力から第４の熱交換部（４３）の出口の過熱度（第
１の過熱度（ＳＨＩ）とする）を第１の過熱度算出手段
（２８）にて算出し、制御手段（２９）にて第１の過冷
却度及び第１の過熱度から第３の流量制御装置の開度を
決定し制御する。

第７図は上記第１実施例の電気接続を示す回路図である
。（６０）は制御装置（５９）内のマイクロコンピュー
タであり、ＣＰ　Ｕ　（６１）、メモリ（６２）、入力
回路（６３）、出力回路（６４）を有している。（６５
）、（６６）、（６７）、（６８）、（６９）、（７０
）はそれぞれ第１及び第２及び第３の温度検出器（２３
）、（５１）、（５３）、第１及び第２及び第３の圧力
検出器（２５）、（２６）、（５２）と直列な抵抗、（
７１）は第１及び第２及び第３の温度検出器（２３）、
（５１）、（５３）、第１及び第２及び第３の圧力検出
器（２５）、（２６）、（５２）の検出出力をディジタ
ル出力に変換するＡ／Ｄ変換器であり、その出力は入力
回路（６３）に与えられる。第３の流量制御装置α９の
開度を制御する制御トランジスタ（７２）、（７３）は
抵抗（７４）、（７５）を介して出力回路（７４）に接
続されている。

第８図はマイクロコンピュータ（６０）のメモリ（６２
）に記憶された第３の流量制御装置０９の開度制御プロ
グラムを示すフローチャートである。ステップ（８０）
にて、第１の過熱度ＳＨＩかあらかしめ設定した第１の
設定値以上かを判定し、以上の場合は、ステップ（８２
）へ、そうでない場合はステップ（８１）へ進む。ステ
ップ（８１）では第３の流量制御装置しの開度を増加さ
せる。ステップ（８２）では、第１の過冷却度ＳＣＩか
あらかしめ設定した第２の設定値以上かを判定し、以上
の場合はステップ（８４）へ　そうでない場合はステッ
プ（８３）へ進む。

ステップ（８３）では第３の流量制御装置０９の開度を
減少させる。ステップ（８４）では第３の流量制御装置
０９の開度を変化させない。

〔発明の効果〕

以上説明したとおり、この発明の空気調和装置は、圧縮
機、四方切換弁、熱源機側熱交換器、アキュムレータ等
、よりなる１台の熱源機と、室内側熱交換器、第１の流
量Ｍ釦装置等からなる複数台の室内機とを、第１、第２
の接続配管を介して接続したものにおいて、上記複数台
の室内機の上記室内側熱交換器の一方を上記第１の接続
配管または、気液分離装置を介して第２の接続配管に切
り換え可能に接続する第１の分岐部と、上記複数台の室
内機の上記室内側熱交換器の他方を、上記第１の流量制
御装置を介して上記第２の接続配管に接続してなる第２
の分岐部とを上記気液分離装置及び第２の流量制御装置
を介して接続すると共に、上記第２の分岐部と第１の接
続配管を第４の流量制御装置を介して接続し、更に一端
か上記第２の分岐部に接続され、他端か第３の流量制御
装置を介して上記第１の接続配管へ接続されたバイパス
配管を備え、上記第３の流量制御装置と上記第１の接続
配管との間のバイパス配管と、上記第２の接続配管と上
記第２の流量制御装置を接続する配管との間て熱交換を
行う第１の熱交換部を備え、更に一端か上記気液分離装
置に接続され、他端か第５の流量制御装置を介して上記
第１の接続配管へ接続された液抜き配管を備え、上記第
５の流量制御装置と上記第１の接続配管との間の液抜き
配管と、上記気液分離装置と第１の分岐部を接続する配
管との間て熱交換を行う第４の熱交換部を備え、上記第
１の分岐部、第２の分岐部、第２の流量制御装置、第３
の流量制御装置、第４の流量制御装置、第５の流量制御
装置、第１の熱交換部、第４の熱交換部、液抜き配管及
びバイパス配管を内蔵させた中継機を、上記熱源機と上
記複数台の室内機との間に介在させると共に、上記第１
の接続配管は上記第２の接続配管より大径に構成し、上
記第１の接続配管を低圧に、上記第２の接続配管を高圧
に切換え可能とする切換弁を上記熱源機の上記第１の及
び第２の接続配管間に備えたものであることを特徴とす
る空気調和装置。

従って、冷暖房を選択的に、かつ一方の室内機では冷房
、他方の室内機では暖房を同時に行うことかでき、しか
も室内機へ分配される前に液冷媒の過冷却度を十分にと
ることかてきるのて液冷媒の分配性か向上する。

また、冷房主体運転時における制御を、上記気液分離装
置内のガス状冷媒と液状冷媒の境界面を上記液抜き配管
の位置より低く、かつ第１の熱交換部出口の冷媒状態を
設定した過冷却度になるように制御を行うことで、暖房
をしようとしている室内機の適正な暖房能力を確保し、
冷房しようとしている室内機へ流入する冷媒の十分な過
冷却度を確保することかできる。即ち、気液分離装置内
のガス状冷媒と液状冷媒の境界面を液抜き配管の位置よ
り低くなるように第３の流量制御装置の開度を増加させ
ることて、冷凍サイクルの流量制御による流量か熱源機
側熱交換機の処理能力より少ないために、中継機に流入
する冷媒の乾き度か低下して、ガス状冷媒の不足による
暖房能力不足の状態になることを防止し、かつ第２の流
量制御装置の入り口側の過冷却度を、設定した過冷却度
になるように第３の流量制御装置の開度を減少させるこ
とて、冷凍サイクルの流量制御による流量か熱源機側熱
交換機の熱交換能力より多いために、中継機に流入する
冷媒の乾き度か増加して、ガス状冷媒の流量か過多の状
態になることを防止し、暖房しようとしている室内機へ
流入しきれないガス状冷媒か第２の熱交換部へ　さらに
第１の熱交換部へ流入し、第１及び第２の熱交換部で熱
交換能力不足となり、第２の分岐部から冷房しようとし
ている室内機へ流入する冷媒の過冷却度か不足し、冷媒
の分配性が低下するような状態になることを防止するこ
とかできる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の第１実施例の空気調和装置の冷媒系
を中心とする全体構成図である。第２図は第１図で示し
た一実施例の冷房又は暖房のみの運転動作状態図、第３
図は第１図で示した一実施例の暖房主体（暖房しようと
している室内機の合計容量か冷房しようとしている室内
機の合計容量より大きい場合）の運転動作状態図、第４
図は第１図で示した一実施例の冷房主体（冷房しようと
している室内機の合計容量か暖房しようとしている室内
機の合計容量より大きい場合）の運転動作状態図、第５
図はこの発明の他の実施例の空気調釦装置の冷媒系を中
心とする全体構成図、第６図は第１実施例の第３の流量
制御装置の制御についての構成図、第７図はその電気接
続を示す回路図、第８図はその動作を示すフローチャー
トである。図において、（Ａ）は熱源機、（Ｂ）、（Ｃ）、（Ｄ）
は室内機、（Ｅ）は中継機、（１）は圧縮機、（２）は
四方切換弁、（３）は熱源機側熱交換器、（４）はアキ
ュムレータ、（５ｂ）、（５ｃ）、（５ｄ）は室内側熱
交換器、（６）は第１の接続配管、（６ｂ）、（６Ｃ）
、（６ｄ）は室内機側の第１の接続配管、（７）は第２
の接続配管、（７ｂ）、（７Ｃ）、（７ｄ）は室内機側
の第２の接続配管、（８ｂ）、（８Ｃ）、（８ｄ）は三
方切換弁、（９ｂ）、（９Ｃ）、（９ｄ）は第１の流量
調整装置、叫は第１の分岐部、αＤは第２の分岐部、Ｏ
２は気液分離装置、０３は第２の流量調整装置、０４）
はバイパス配管、０９は第３の流量調整装置、（１６ａ
）、＜１６ｂ）、（１６ｃ）、（＋６ｄ）は第２及び第
３の熱交換部、（１９）は第１の熱交換部、０７）は第
４の流量制御装置、（２３）は第１の温度検出器、（２
５）は第１の圧力検出器、（５１）は第２の温度検出器
、（５２）は第３の圧力検出器、（２７）は第１の過冷
却度算出手段、（２８）は第１の過熱度算出手段、（２
９）は制御手段、（３２）は第３の逆止弁、（３３）は
第４の逆止弁、（３４）は第５の逆止弁、（３５）は第
６の逆止弁、（４ｏ）は切換弁、（４１）は液抜き配管
、（４２）は第５の流量制御装置、（４３）は第４の熱
交換部である。なお、図中、同一符号は同一　または相当部分を示す。代　　理　　人　　　大　　岩　　増　　雄第８図

Claims

【特許請求の範囲】　圧縮機、四方切換弁、熱源機側熱交換機、アキュムレ
ータ等、よりなる１台の熱源機と、室内側熱交換器、第
１の流量制御装置等からなる複数台の室内機とを、第１
、第２の接続配管を介して接続したものにおいて、上記
複数台の室内機の上記室内側熱交換器の一方を上記第１
の接続配管または、気液分離装置を介して第２の接続配
管に切り換え可能に接続する第１の分岐部と、上記複数
台の室内機の上記室内側熱交換器の他方を、上記第１の
流量制御装置を介して上記第２の接続配管に接続してな
る第２の分岐部とを上記気液分離装置及び第２の流量制
御装置を介して接続すると共に、上記第２の分岐部と第
１の接続配管を第４の流量制御装置を介して接続し、更
に一端が上記第２の分岐部に接続され、他端が第３の流
量制御装置を介して上記第１の接続配管へ接続されたバ
イパス配管を備え、上記第３の流量制御装置と上記第１
の接続配管との間のバイパス配管と、上記第２の接続配
管と上記第２の流量制御装置を接続する配管との間で熱
交換を行う第１の熱交換部を備え、上記気液分離装置内
のガス状冷媒と液状冷媒の境界面を検知する境界面検知
手段を備え、上記第１の分岐部、第２の分岐部、第２の
流量制御装置、第３の流量制御装置、第４の流量制御装
置、第１の熱交換部、境界面検知手段及びバイパス配管
を内蔵させた中継機を、上記熱源機と上記複数台の室内
機との間に介在させると共に、上記第１の接続配管は上
記第２の接続配管より大径に構成し、上記第１の接続配管を低圧に、上記第２の接続配管を高
圧に切換え可能とする切換弁を上記熱源機の上記第１の
及び第２の接続配管間に備え、上記気液分離装置内のガ
ス状冷媒と液状冷媒の境界面をあらかじめ設定した位置
より低く、かつ第１の熱交換部出口の冷媒状態を設定し
た過冷却度になるように制御することを特徴とする空気
調和装置。