JPH10325641A - 冷凍装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 単純な冷凍回路により、個別の冷暖房運転を
可能にする。 【解決手段】 室外ユニット(17)と第１及び第２室内ユ
ニット(26a,26b) とをぞれぞれ直列に接続して主冷媒回
路(2) を構成する。第１室内ユニット(26a) は、冷房運
転と暖房運転とを切り換えて行う一方、熱回収をも行
う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、冷凍装置に関し、
特に、冷凍装置における冷媒回路の改良に係るものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】従来より、冷凍装置には、特開平６−２
５７８７５号公報に開示されているように、圧縮機と熱
源側熱交換器とが接続されてなる熱源側回路と、利用側
熱交換器が接続されてなる複数の利用側回路とを備え、
複数の該利用側回路がそれぞれ並列に接続されたものが
ある。

【０００３】そして、上記冷凍装置を空気調和装置とし
て用いる場合、複数の利用側回路において冷暖房運転を
同時に行えるよう構成されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た空気調和装置においては、熱源側回路と利用側回路と
を液ライン、高圧ガスライン及び低圧ガスラインの３つ
の冷媒配管により接続する必要があり、これによって冷
媒配管系統が複雑になるため製造工数の増加や設置工事
の工数増加を招くという問題があった。

【０００５】特に、能力の比較的小さい空気調和装置に
おいては、配管スペースの問題などにより、個別冷暖房
運転が可能な装置を実現するのは困難であった。

【０００６】本発明は、かかる点に鑑みてなされたもの
であり、その目的とするところは、従来より単純な冷媒
回路により、個別冷暖房運転が可能な冷媒回路を構成す
ることにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は、上記熱源側回路(10)と複数の上記利用側
回路(20a,20b,....)とをそれぞれ直列に接続して冷媒回
路を構成するようにしたものである。

【０００８】具体的に、図１に示すように、請求項１に
係る発明が講じた手段は、圧縮機(11)と熱源側熱交換器
(12)とが接続されてなる熱源側回路(10)と、少なくとも
１つの膨張弁(21a,21b) 及び少なくとも１つの利用側熱
交換器(22a,22b) が接続されてなる複数の利用側回路(2
0a,20b) とが冷媒配管を介して直列に接続されて冷媒が
循環する閉回路の主冷媒回路(2) が構成される一方、上
記各利用側回路(20a,20b) の膨張弁(21a,21b) は、開度
調整可能に構成されると共に、熱源側回路（１０）と利
用側回路（２０ａ） の熱交換器との間及び各利用側回
路(20a,20b) の熱交換器の間に配置された構成としてい
る。

【０００９】これらの発明特定事項により、熱源側回路
(10)と利用側回路(20a) との間の膨張弁(21a) において
冷媒の減圧を行うと共に各利用側回路(20a,20b) の間の
膨張弁(21b) を開放するときには、両方の利用側回路(2
0a,20b) で冷房運転となる。このとき、圧縮機(11)より
吐出した冷媒が熱源側熱交換器(12)で凝縮し、各利用側
熱交換器(22a,22b) で蒸発する。一方、熱源側回路(10)
と利用側回路(20a) との間の膨張弁(21a) を開放すると
共に各利用側回路(20a,20b) の間の膨張弁(21b) におい
て冷媒の減圧を行うときには、一方の利用側回路(20a)
では暖房運転と、また他方の利用側回路(20b) において
は冷房運転となる。このとき、圧縮機(11)より吐出した
冷媒が熱源側熱交換器(12)と一方の利用側熱交換器(22
a) とで凝縮し、他方の利用側熱交換器(22b) で蒸発す
る。つまり、一の利用側回路(20b)では冷房運転を行う
一方、他の利用側回路(20a) では冷暖房運転の切換が可
能となる。

【００１０】また、請求項２に係る発明が講じた手段
は、図２に示すように、上記請求項１記載の冷凍装置に
おいて、主冷媒回路(2) には、冷媒が熱源側熱交換器(1
2)をバイパスして循環するように熱源側バイパス路(13)
が設けられる一方、主冷媒回路(2) 及び熱源側バイパス
路(13)には、熱源側バイパス路(13)のバイパス量を調整
する流量制御手段(14)が設けられた構成としている。

【００１１】これらの発明特定事項により、請求項１記
載の発明の運転状態に加え、熱源側熱交換器(12)をバイ
パスさせることにより利用側回路(20a,20b) だけを用い
て冷凍サイクルが構成され、一方の利用側回路(20a) で
は暖房運転が、また他方の利用側回路(20b) では冷房運
転が行われる。つまり、圧縮機(11)から吐出した冷媒
は、熱源側熱交換器(12)をバイパスして一方の利用側熱
交換器(22a) で凝縮し、他方の利用側熱交換器(22b) で
蒸発する。これにより、一方の利用側回路(20a)におい
て請求項１記載の発明の場合よりも大きな暖房能力が得
られるため、広い範囲の負荷変動に対応することが可能
となる。

【００１２】また、請求項３に係る発明が講じた手段
は、上記請求項１又は２記載の冷凍装置において、主冷
媒回路(2) には、冷媒が少なくとも利用側回路(20a) の
利用側熱交換器(22a) をバイパスして循環するように利
用側回路(20a) に対応する１つ以上の利用側バイパス路
(23a) が設けられる一方、利用側バイパス路(23a) に
は、利用側バイパス路(23a) のバイパス量を調整する流
量制御手段(24a) が設けられた構成としている。

【００１３】この発明特定事項により、請求項１及び２
記載の発明の運転状態に加え、利用側バイパス路が設け
られていない利用側回路(20b) においてのみ冷房運転が
行われる。つまり、圧縮機(11)から吐出した冷媒は、熱
源側熱交換器(12)で凝縮した後、バイパス路(23a) を流
れて一の利用側熱交換器(22a) をバイパスし、他の利用
側回路(20b) の利用側熱交換器(22b) で蒸発する。

【００１４】また、請求項４に係る発明が講じた手段
は、上記請求項３記載の冷凍装置において、利用側バイ
パス路(23a,23b) は、冷媒が利用側回路(20a,20b) をそ
れぞれ個別にバイパスして循環するように全利用側回路
(20a,20b) に対応して設けられた構成としている。

【００１５】この発明特定事項により、請求項１及び２
記載の発明の運転状態に加え、何れの利用側回路(20a,2
0b) においても個別に冷房運転を停止できる。つまり、
圧縮機(11)から吐出した冷媒は、熱源側熱交換器(12)で
凝縮した後、停止した利用側回路(20a) に設けられた利
用側バイパス路(23a) を流れ、冷房運転を行う利用側回
路(20b) の利用側熱交換器(22b) で蒸発する。

【００１６】また、請求項５に係る発明が講じた手段
は、請求項１乃至４の何れか１記載の冷凍装置におい
て、主冷媒回路(2) には、冷媒の循環方向が可逆になる
ように切換機構(15)が設けられた構成としている。

【００１７】この発明特定事項により、請求項１乃至４
記載の発明の運転状態に加え、全ての利用側回路(20a,2
0b) において冷暖房運転の切換が可能となる。つまり、
圧縮機(11)から吐出した冷媒は、暖房運転を行う利用側
回路(20b) の利用側熱交換器(22b) で凝縮した後、冷房
運転を行う利用側回路(20a) の利用側熱交換器(22a)及
び熱源側熱交換器(12)で蒸発する。

【００１８】また、請求項６に係る発明が講じた手段
は、上記請求項１、２又は５の何れか１記載の冷凍装置
において、主冷媒回路(2) には、熱源側回路(10)と利用
側回路(20a) の利用側熱交換器(22a) とを接続すると共
に、各利用側回路(20a,20b) の利用側熱交換器(22a,22
b) とを接続する配管ユニット(30)が構成され、該配管
ユニット(30)には、各膨張弁(21a,21b) が一体に収納さ
れた構成としている。

【００１９】この発明特定事項により、熱源側回路(10)
及び利用側回路(20a,20b) を配管ユニット(30)に接続す
ることによって、簡単に設置工事を行うことができる。

【００２０】また、請求項７に係る発明が講じた手段
は、上記請求項３乃至５の何れか１記載の冷凍装置にお
いて、主冷媒回路(2) には、熱源側回路(10)と利用側回
路(20a) の利用側熱交換器(23a) とを接続すると共に、
各利用側回路(20a,20b) の利用側熱交換器(22a,22b) と
を接続する配管ユニット(30)が構成され、該配管ユニッ
ト(30)には、各膨張弁(21a,21b) と利用側バイパス路(2
3a,23b) と利用側バイパス路(23a,23b) に設けられた流
量制御手段(24a,24b) とが一体に収納された構成として
いる。

【００２１】この発明特定事項により、熱源側回路(10)
及び利用側回路(20a,20b) を配管ユニット(30)に接続す
ることによって、上記利用側バイパス路及び流量制御手
段の接続も可能となり、設置工事がより簡単になる。

【００２２】

【発明の効果】したがって、請求項１記載の発明によれ
ば、熱源側回路(10)に複数の利用側回路(20a,20b) を直
列に接続するようにしたために、一方の利用側回路(20
b) で冷房運転を、他方の利用側回路(20a) で暖房運転
を行うことができるので、一方の利用側回路(20b) で回
収した熱を他方の利用回路(20a) に利用することができ
熱の有効利用を図ることができる。

【００２３】更には、従来のように３つの冷媒配管を要
することなく熱回収を行うことができるので冷媒配管系
統の簡素化を図ることができ、部品点数の低減及び配管
工程の簡略化を図ることができる。

【００２４】また、請求項２記載の発明では、熱源側熱
交換器(12)に熱源側バイパス路(13)を設けるようにした
ために、１つの利用側熱交換器(22a) のみで冷媒を凝縮
させることができ、この暖房運転を行う利用側回路(20
a) の暖房能力範囲を大きくすることができるので、大
きな負荷変動にも確実に対応することができる。

【００２５】また、請求項３記載の発明では、少なくと
も１つの利用側回路(20a) に利用側バイパス路(23a) を
設けたために、該利用側回路(20a) の運転を個別に停止
することができ、より多くの運転状態を実現できる。

【００２６】また、請求項４記載の発明では、全ての利
用側回路(20a,20b) に利用側バイパス路(23a,23b) を設
けたために、全ての利用側回路(20a,20b) において運転
を個別に停止することができる。

【００２７】また、請求項５記載の発明では、冷媒の循
環方向が可逆となるよう切換機構(15)を設けたため、全
ての利用側回路(20a,20b) において冷暖房運転を切り換
えることができる。

【００２８】更には、冬季においても冷房が必要な部屋
の熱を利用することができるので、従来のように熱源側
熱交換器(12)において外気と熱交換させて冷媒を蒸発さ
せているのに対し、より高い温度で冷媒を蒸発させるこ
とができる。このため圧縮機(11)の吸入圧力を高めるこ
とが可能となり、圧縮機(11)への入力を低減させること
ができる。

【００２９】また、冬季の冷房時においては、外気温よ
りも高い温度の室内空気との熱交換により冷媒を蒸発さ
せているため、熱源側熱交換器(12)において着霜が発生
せず、除霜運転が不要となる。

【００３０】また、請求項６記載の発明では、上述の配
管ユニット(30)を用いて熱源側回路(10)と利用側回路(2
0a,20b) とを接続するようにしたため、配管施工の簡略
化が図れる。

【００３１】また、請求項７記載の発明では、配管ユニ
ット(30)に利用側バイパス路(23a,23b) 及び流量制御手
段(24a,24b) を設け、該配管ユニット(30)と熱源側回路
(10)及び利用側回路(20a,20b) との接続のみにより配管
工事が完了するようにしたため、配管施工のより一層の
簡略化が図れる。

【００３２】

【発明の実施の形態１】以下、本発明の実施形態を図面
に基づいて詳細に説明する。

【００３３】図１は、本発明の実施形態１を示してい
る。本実施形態において、(1) は、冷凍装置としての空
気調和装置における冷媒回路であって、１台の室外ユニ
ット(17)と第１室内ユニット(26a) 及び第２室内ユニッ
ト(26b) の２台の室内ユニットとを備えて熱回収運転が
可能に構成されている。

【００３４】上記空気調和装置は、例えば、図１１に示
すように、飲食店に設置され、室外ユニット(17)が室外
に設置される一方、第１室内ユニット(26a) は客室(52)
に設置され、第２室内ユニット(26b) が厨房(51)に設置
されている。

【００３５】上記室外ユニット(17)は室外側回路(10)を
備え、該室外側回路(10)は、圧縮機(11)の吐出側に熱源
側熱交換器(12)である室外熱交換器(12)が冷媒配管によ
って接続されて成る熱源側回路を構成している。

【００３６】上記第１室内ユニット(26a) 及び第２室内
ユニット(26b) は同一構成であって第１室内側回路(20
a) 及び第２室内側回路(20b) を備え、該両室内側回路
(20a,20b) は、膨脹機構である電動膨張弁(21a,21b) の
下流側に利用側熱交換器である室内熱交換器(22a,22b)
が冷媒配管によって接続されて利用側回路を構成してい
る。

【００３７】上記冷媒回路(1) は、室外側回路(10)と第
１室内側回路(26a) と第２室内側回路(26b) とが順に直
列に接続されて成る閉回路の主冷媒回路(2) のみで構成
されている。具体的に、上記圧縮機(11)と室外熱交換器
(12)と第１電動膨張弁(21a)と第１室内熱交換器(22a)
と第２電動膨張弁(21b) と第２室内熱交換器(22b) とが
順に接続されている。

【００３８】そして、上記空気調和装置は、通常冷房運
転１と熱回収運転２とが切換可能に構成されている。該
通常冷房運転１は、室外熱交換器(12)が凝縮器に、第１
室内熱交換器(22a) 及び第２室内熱交換器(22b) が共に
蒸発器となり、熱回収運転２は室外熱交換器(12)及び第
１室内熱交換器(22a) が凝縮器に、第２室内熱交換器(2
2b) が蒸発器となる。

【００３９】尚、上記室外熱交換器(12)は室外ファン(1
6)を備え、該室外ファン(16)には図示しないファンモー
タが連結されている。また、上記室内熱交換器(22a,22
b) は室内ファン(25a,25b) を備え、該室内ファン(25a,
25b) にはそれぞれ図示しないファンモータが連結され
ている。

【００４０】−空調動作− 次に、上述した空気調和装置の空調動作について表１に
基づき説明する。

【００４１】先ず、通常冷房運転１について説明する
と、この運転時は、表１の運転状態１に示すように、第
１電動膨張弁(21a) の開度が過熱度制御される一方、第
２電動膨張弁(21b) が全開に制御される。

【００４２】そして、圧縮機(11)から吐出した高温高圧
の冷媒は、室外熱交換器(12)に流れ、外気と熱交換して
凝縮する。この凝縮した液冷媒は、第１電動膨張弁(21
a) で減圧されて低圧の液冷媒になる。この低圧の液冷
媒は、第１室内熱交換器(22a)でその一部が蒸発し、そ
の後、第２室内熱交換器(22b) に流れて残りの液冷媒が
蒸発し、それぞれ客室(52)及び厨房(51)をそれぞれ冷房
する。このガス冷媒が圧縮機(11)に戻り、この循環を繰
り返す。

【００４３】次に、熱回収運転２について説明すると、
この運転時は、表１の運転状態２に示すように、第１電
動膨張弁(21a) が開放される一方、第２電動膨張弁(21
b) が過熱度制御される。

【００４４】そして、圧縮機(11)から吐出した高温高圧
の冷媒は、室外熱交換器(12)に流れ、外気と熱交換して
その一部が凝縮する。続いて、第１室内熱交換器(22a)
に流れて該第１室内熱交換器(22a) で全冷媒が凝縮し、
客室(52)を暖房する。その後、この凝縮した液冷媒は、
第２電動膨張弁(21b) で減圧されて低圧の液冷媒にな
り、この低圧の液冷媒は、第２室内熱交換器(22b) で蒸
発し、厨房(51)を冷房する。このガス冷媒が圧縮機(11)
に戻り、この循環を繰り返す。

【００４５】

【表１】

【００４６】−実施形態１の効果− 本発明の実施形態１によれば、以下のような効果が発揮
される。

【００４７】先ず、従来は室内ユニットを並列接続して
いたのに比べて、２台の室内ユニット(26a,26b)の単純
な直列接続により構成された冷媒回路(1) によって冷暖
房運転の切換が可能に構成することができ、配管系統の
簡略化を図ることができることから、低コストで個別冷
暖房運転が可能な装置を実現できる。

【００４８】また、熱回収を行うことができるので、従
来は、屋外に捨てられるのみであった熱を第２室内ユニ
ット(26b) で回収し、回収した熱を第１室内ユニット(2
6a)で利用することができることから、エネルギーを有
効に利用できる。

【００４９】

【発明の実施の形態２】図２は、本発明の実施形態２を
示している。本実施形態の冷媒回路(1) は、上記実施形
態１における冷媒回路(1) である主冷媒回路(2) に室外
バイパス路(13)を設けて構成されている。

【００５０】該室外バイパス路(13)は、室外ユニット(1
7)に設けられ、その一端が圧縮機(11)と室外熱交換器(1
2)との間に、他端が室外熱交換器(12)と第１電動膨張弁
(21a) との間にそれぞれ接続されている。さらに、該室
外バイパス路(13)の圧縮機(11)と室外熱交換器(12)との
間の一端は三方比例弁(14)を介して主冷媒回路(2) に接
続され、該三方比例弁(14)はバイパス量を制御するよう
に構成されている。

【００５１】そして、本実施形態の冷媒回路(1) は、上
記実施形態１の運転態様に加えて、熱回収運転３が切換
可能に構成されている。この熱回収運転３は、室外熱交
換器(12)を使用せず、第１室内熱交換器(22a) が凝縮
器、第２室内熱交換器(22b) が蒸発器となる。

【００５２】−空調動作− 次に、上述した空気調和装置の空調動作について表２に
基づき説明する。

【００５３】尚、表２において、運転状態１は通常冷房
運転１を、運転状態２は熱回収運転２をそれぞれ示して
おり、三方比例弁(14)を主冷媒回路(2) 側へ切り換えて
冷媒が室外熱交換器(12)を流れるようにして実施形態１
と同様である。

【００５４】熱回収運転３は、表２の運転状態３に示す
ように、三方比例弁(14)がバイパス側へ切り換えられて
冷媒が室外熱交換器(12)をバイパスして循環する一方、
第１電動膨張弁(21a) が全開に制御され、第２電動膨張
弁(21b) の開度が過熱度制御される。

【００５５】そして、圧縮機(11)から吐出した高温高圧
の冷媒は、室外熱交換器(12)をバイパスし、第１室内熱
交換器(22a) に流れて該第１室内熱交換器(22a) で凝縮
し、客室(52)を暖房する。続いて、この凝縮した液冷媒
は、第２電動膨張弁(21b) で減圧されて低圧の液冷媒に
なり、この低圧の液冷媒は、第２室内熱交換器(22b)で
蒸発し、厨房(51)を冷房する。その後、このガス冷媒が
圧縮機(11)に戻り、この循環を繰り返す。

【００５６】

【表２】

【００５７】−実施形態２の効果− 本実施形態２によれば、上記実施形態１の効果に加え
て、以下のような効果が発揮される。

【００５８】つまり、上記実施形態１においては冷媒の
一部が室外熱交換器(12)で凝縮していたのに対し、本実
施形態においては第１室内熱交換器(22a) で全冷媒を凝
縮させることができる。このため、第１室内ユニット(2
6a) において、上記実施形態１の場合よりも大きな暖房
能力を発揮させることができる。

【００５９】

【発明の実施の形態３】図３は、本発明の実施形態３を
示している。本実施形態は、上記実施形態２の空気調和
装置における主冷媒回路(2) に第１室内ユニット(26a)
をバイパスする第１室内バイパス路(23a) を設けたもの
である。

【００６０】該第１室内バイパス路(23a) は、その一端
が室外ユニット(17)と第１電動膨張弁(21a) との間に、
他端が第１室内熱交換器(22a) と第２電動膨張弁(21b)
との間にそれぞれ接続され、また、該第１室内バイパス
路(23a) には第１室内バイパス弁(24a) が設けられ、該
室内バイパス弁(24a) はバイパス量を制御するように構
成されている。

【００６１】そして、本実施形態の冷媒回路(1) は、上
記実施形態２の運転態様に加えて、通常冷房運転４が切
換可能に構成されている。この通常冷房運転４は、第１
室内ユニット(26a) を使用せず、室外熱交換器(12)が凝
縮器、第２室内熱交換器(22b) が蒸発器となる。

【００６２】−空調動作− 次に、上述した空気調和装置の空調動作について表３に
基づき説明する。

【００６３】尚、表３において、運転状態１は通常冷房
運転１を、運転状態２は熱回収運転２を、また運転状態
３は熱回収運転３をそれぞれ示しており、第１室内バイ
パス弁(24a) を全閉に制御して実施形態２と同様であ
る。

【００６４】通常冷房運転４は、表３の運転状態４に示
すように、三方比例弁(14)が主冷媒回路(2) 側へ切り換
えられ、第１電動膨張弁(21a) が全閉に制御されると共
に第１室内バイパス弁(24a) が全開に制御され冷媒が第
１室内ユニット(26a) をバイパスして循環するようにさ
れる一方、第２電動膨張弁(21b) が過熱度制御される。

【００６５】そして、圧縮機(11)から吐出した高温高圧
の冷媒は、室外熱交換器(12)に流れて外気と熱交換し凝
縮する。続いて、第１室内ユニット(26a) をバイパス
し、第２電動膨張弁(21b) で減圧されて低圧の液冷媒に
なり、この低圧の液冷媒は、第２室内熱交換器(22b) で
蒸発し、厨房(51)を冷房する。その後、このガス冷媒が
圧縮機(11)に戻り、この循環を繰り返す。

【００６６】

【表３】

【００６７】−実施形態３の効果− 本実施形態３によれば、上記実施形態１及び実施形態２
の効果に加えて、以下のような効果が発揮される。

【００６８】つまり、上記実施形態２においては第２室
内ユニット(26b) において冷房運転を行うと同時に第１
室内ユニット(26a) において冷暖房運転の切り換えのみ
が可能なのに対して、本実施形態においては第２室内ユ
ニット(26b) において冷房運転を行うと同時に第１室内
ユニット(26a) の運転を停止ができる。このため、上記
実施形態１及び実施形態２よりも多様な運転要求に対応
することができる。

【００６９】

【発明の実施の形態４】図４は、本発明の実施形態４を
示している。本実施形態は、上記実施形態３の空気調和
装置における主冷媒回路(2) に第２室内ユニット(26b)
をバイパスする第２室内バイパス路(23b) を設けたもの
である。つまり、室外熱交換器(12)及び全室内ユニット
(26a,26b) にバイパス路(23a,23b) が設けられている。

【００７０】該第２室内バイパス路(23b) は、その一端
が第１室内バイパス路(23a) の第２室内ユニット(26b)
側の一端と第２電動膨張弁(21b) との間に、他端が第２
室内熱交換器(22b) と室外ユニット(17)との間にそれぞ
れ接続され、また、該第２室内バイパス路(23b) には第
２室内バイパス弁(24b) が設けられており、該第２室内
バイパス弁(24b) はバイパス量を制御するよう構成され
ている。

【００７１】そして、本実施形態４の冷媒回路(1) は、
上記実施形態３の運転態様に加えて、通常冷房運転５が
切換可能に構成されている。この通常冷房運転５は、第
２室内ユニット(26b) を使用せず、室外熱交換器(12)が
凝縮器、第１室内熱交換器(22a) が蒸発器となる。

【００７２】−空調動作− 次に、上述した空気調和装置の空調動作について表４に
基づき説明する。

【００７３】尚、表４において、運転状態１は通常冷房
運転１を、運転状態２は熱回収運転２を、運転状態３は
熱回収運転３を、また運転状態４は通常冷房運転４をそ
れぞれ示しており、第２室内バイパス弁(24b) を全閉に
制御して実施形態３と同様である。

【００７４】通常冷房運転５は、表４の運転状態５に示
すように、三方比例弁(14)が主冷媒回路(2) 側へ切り換
えられ、第１電動膨張弁(21a) が過熱度制御されると共
に第１室内バイパス弁(24a) が全閉に制御される一方、
第２電動膨張弁(21b) が全閉に制御されると共に第２室
内バイパス弁(24b) が全開に制御され冷媒が第２室内ユ
ニット(26b) をバイパスして循環するように制御され
る。

【００７５】そして、圧縮機(11)から吐出した高温高圧
の冷媒は、室外熱交換器(12)に流れて外気と熱交換し凝
縮し、第１電動膨張弁(21a) で減圧されて低圧の液冷媒
になる。続いて、この低圧の液冷媒は、第１室内熱交換
器(22a) で蒸発し、客室(52)を冷房する。その後、その
ガス冷媒は、第２室内ユニット(26b) をバイパスして圧
縮機(11)に戻り、この循環を繰り返す。

【００７６】

【表４】

【００７７】−実施形態４の効果− 本実施形態４によれば、上記実施形態３の効果に加え
て、以下のような効果が発揮される。

【００７８】つまり、上記実施形態３においては第２室
内ユニット(26b) においては冷房運転を行うと同時に第
１室内ユニット(26a) において冷暖房運転の切り換え及
び運転の発停制御のみが可能なのに対して、本実施形態
においては両室内ユニット(26a,26b) のどちらか一方で
冷房運転を行うと同時に他方の運転を停止することがで
きる。このため、上記実施形態３よりも多様な運転要求
に対応することができる。

【００７９】

【発明の実施の形態５】図５は、本発明の実施形態５を
示している。本実施形態は、上記実施形態１の空気調和
装置の主冷媒回路(2) において、圧縮機(11)と室外熱交
換器(12)との間に四路切換弁(15)を設けたものである。
これによって、冷媒の循環方向が可逆となる。

【００８０】そして、本実施形態５の冷媒回路(1) は、
上記実施形態１の運転態様に加えて、通常暖房運転６と
熱回収運転７とが切換可能に構成されている。この通常
暖房運転６は第１室内熱交換器(22a) と第２室内熱交換
器(22b) とが凝縮器となり、また熱回収運転７は第１室
内熱交換器(22a) が蒸発器、第２室内熱交換器(22b)が
凝縮器となる。

【００８１】−空調動作− 次に、上述した空気調和装置の空調動作について表５に
基づき説明する。

【００８２】尚、表５において、運転状態１は通常冷房
運転１を、運転状態２は熱回収運転２をそれぞれ示して
おり、四路切換弁(15)を図５の破線で示すように切り換
えて実施形態１と同様である。

【００８３】先ず、通常暖房運転６は、表５の運転状態
６に示すように、四路切換弁(15)が図５の実線で示すよ
うに切り換えられる一方、第１電動膨張弁(21a) の開度
が過冷却度制御され、第２電動膨張弁(21b) が全開に制
御される。

【００８４】そして、圧縮機(11)から吐出した高温高圧
の冷媒は、第２室内熱交換器(22b)に流れてその一部が
凝縮し、続いて、第１室内熱交換器(22a) で全冷媒が凝
縮し、それぞれ客室(52)及び厨房(51)を暖房する。この
凝縮した液冷媒は、第１電動膨張弁(21a) で減圧されて
低圧の液冷媒になる。この低圧の液冷媒は、室外熱交換
器(12)で外気と熱交換して蒸発し、その後、このガス冷
媒が圧縮機(11)に戻り、この循環を繰り返す。

【００８５】次に、熱回収運転７は、表５の運転状態７
に示すように、四路切換弁(15)が図５の実線で示すよう
に切り換えられ、第１電動膨張弁(21a) が開放される一
方、第２電動膨張弁(21b) が過冷却度制御される。

【００８６】そして、圧縮機(11)から吐出した高温高圧
の冷媒は、第２室内熱交換器(22b)に流れて該第２室内
熱交換器(22b) で全冷媒が凝縮して客室(52)を暖房し、
その後、この凝縮した液冷媒は、第２電動膨張弁(21b)
で減圧されて低圧の液冷媒になる。この低圧の液冷媒
は、第１室内熱交換器(22a) でその一部が蒸発して厨房
(51)を冷房し、その後、室外熱交換器(12)に流れて外気
と熱交換し残りの液冷媒が蒸発する。このガス冷媒が圧
縮機(11)に戻り、この循環を繰り返す。

【００８７】

【表５】

【００８８】−実施形態５の効果− 本実施形態５によれば、実施形態１の効果に加えて、以
下のような効果が発揮される。

【００８９】つまり、実施形態１においては冷房運転の
み可能であった第２室内ユニット(26b) においても冷暖
房運転の切換を行うことができる。このため、両方の室
内ユニット(26a,26b) において、個別に冷暖房運転の切
換が可能となり、より多様な運転要求に対応することが
できる。

【００９０】

【発明の実施の形態６】図６は、本発明の実施形態６を
示している。本実施形態は、上記実施形態２の空気調和
装置の主冷媒回路(2) において、圧縮機(11)と三方比例
弁(14)との間に四路切換弁(15)を設けたものである。こ
れによって、冷媒の循環方向が可逆となる。

【００９１】そして、本実施形態の冷媒回路(1) は、上
記実施形態２及び５の運転態様に加えて、熱回収運転８
が切換可能に構成されている。この熱回収運転８は、室
外熱交換器(12)を使用せず、第１室内熱交換器(22a) が
蒸発器、第２室内熱交換器(22b) が凝縮器となる。

【００９２】−空調動作− 次に、上述した空気調和装置の空調動作について表６に
基づき説明する。

【００９３】尚、表６において、運転状態１は通常冷房
運転１を、運転状態２は熱回収運転２を、運転状態３は
熱回収運転３を、運転状態６は通常暖房運転６を、運転
状態７は熱回収運転７をそれぞれ示している。このう
ち、通常冷房運転１、熱回収運転２及び熱回収運転３に
ついては、四路切換弁(15)を図６の破線で示すように切
り換えて実施形態２と同様であり、また、通常暖房運転
６及び熱回収運転７については、三方比例弁(14)を主冷
媒回路側へ切り換えて冷媒が室外熱交換器(12)を流れる
ようにして実施形態５と同様である。

【００９４】熱回収運転８は、表６の運転状態８に示す
ように、四路切換弁(15)が図６の実線で示すように切り
換えられ、三方比例弁(14)が室外バイパス路(13)側へ切
り換えられて冷媒が室外熱交換器(12)をバイパスして循
環するようにされる一方、第１電動膨張弁(21a) が全開
に制御され、第２電動膨張弁(21b) の開度が過冷却度制
御される。

【００９５】そして、圧縮機(11)から吐出した高温高圧
の冷媒は、第２室内熱交換器(22b)に流れて該第２室内
熱交換器(22b) で全冷媒が凝縮して客室(52)を暖房し、
続いて、この凝縮した液冷媒は、第２電動膨張弁(21b)
で減圧されて低圧の液冷媒になる。この低圧の液冷媒
は、第１室内熱交換器(22a) で蒸発して厨房(51)を冷房
し、その後、このガス冷媒は室外熱交換器(12)をバイパ
スして圧縮機(11)に戻り、この循環を繰り返す。

【００９６】

【表６】

【００９７】−実施形態６の効果− 本実施形態６によれば、実施形態２及び５の効果に加え
て、以下のような効果が発揮される。

【００９８】つまり、上記実施形態２においては冷房運
転のみ可能であった第２室内ユニット(26b) においても
冷暖房運転の切り換えを行うことができる。この結果、
上記実施形態５においては冷媒の一部が室外熱交換器(1
2)で蒸発又は凝縮していたのに対し、本実施形態におい
ては第１室内熱交換器(22a) で全冷媒を蒸発又は凝縮さ
せることができる。このため、上記実施形態２及び５よ
りも多様な運転要求に対応することができると共に、第
１室内ユニット(26a) において、上記実施形態５の場合
よりも大きな冷房能力を発揮させることができる。

【００９９】また、本実施形態において、冬季に熱回収
運転８を行っている場合を考えると、冬季においても冷
房が必要な部屋の空気温度は外気温よりも高いと考えら
れるため、通常は室外熱交換器(12)において外気と熱交
換させ冷媒を蒸発させているのに対して、より高い温度
で冷媒を蒸発させることができる。このため圧縮機(11)
の吸入圧力を高めることが可能となり、圧縮機(11)への
入力を低減させることができる。

【０１００】また、上記のような状態において、外気温
よりも高い温度の室内空気との熱交換により冷媒を蒸発
させているため、除霜運転が不要となる。

【０１０１】

【発明の実施の形態７】図７は、本発明の実施形態７を
示している。本実施形態は、上記実施形態３の空気調和
装置の主冷媒回路(2) において、圧縮機(11)と三方比例
弁(14)との間に四路切換弁(15)を設けたものである。こ
れによって、冷媒の循環方向が可逆となる。

【０１０２】そして、本実施形態の冷媒回路(1) は、上
記実施形態３及び６の運転態様に加えて、通常暖房運転
９が切換可能に構成されている。この通常暖房運転９
は、第１室内熱交換器(22a) を使用せず、室外熱交換器
(12)が蒸発器、第２室内熱交換器(22b) が凝縮器とな
る。

【０１０３】−空調動作− 次に、上述した空気調和装置の空調動作について表７に
基づき説明する。

【０１０４】尚、表７において、運転状態１は通常冷房
運転１を、運転状態２は熱回収運転２を、運転状態３は
熱回収運転３を、運転状態４は通常冷房運転４を、運転
状態６は通常暖房運転６を、運転状態７は熱回収運転７
を、運転状態８は熱回収運転８をそれぞれ示している。
このうち、通常冷房運転１、熱回収運転２、熱回収運転
３及び通常冷房運転４については、四路切換弁(15)を図
７の破線で示すように切り換えて実施形態３と同様であ
り、また、通常暖房運転６、熱回収運転７及び熱回収運
転８については第１室内バイパス弁(24a) を全閉に制御
して実施形態６と同様である。

【０１０５】熱回収運転９について説明すると、この運
転時は、表７の運転状態９に示すように、四路切換弁(1
5)が図７の実線で示すように切り換えられ、三方比例弁
（１４）が主冷媒回路側へ切り換えられ、第１電動膨張
弁（２１ａ） が全閉に制御されると共に第１室内バイ
パス弁(24a) が全開に制御され冷媒が第１室内ユニット
(26a) をバイパスして循環するようにされる一方、第２
電動膨張弁(21b) が過熱度制御される。

【０１０６】そして、圧縮機(11)から吐出した高温高圧
の冷媒は、第２室内熱交換器(22b)に流れて該第２室内
熱交換器(22b) で全冷媒が凝縮して客室(52)を暖房し、
続いて、この凝縮した液冷媒は、第２電動膨張弁(21b)
で減圧されて低圧の液冷媒になる。この低圧の液冷媒
は、第１室内ユニット(26a) をバイパスし、室外熱交換
器(12)に流れて外気と熱交換し蒸発する。このガス冷媒
は室外熱交換器(12)をバイパスして圧縮機(11)に戻り、
この循環を繰り返す。

【０１０７】

【表７】

【０１０８】−実施形態７の効果− 本実施形態７によれば、実施形態３及び６の効果に加え
て、以下のような効果が発揮される。

【０１０９】つまり、上記実施形態３においては冷房運
転のみ可能であった第２室内ユニット(26b) においても
冷暖房運転の切換ができるようになり、この結果、上記
実施形態５においては不可能であった第１室内ユニット
(26a) のみの停止ができる。このため、上記実施形態３
及び６よりも多様な運転要求に対応することができる。

【０１１０】

【発明の実施の形態８】図８は、本発明の実施形態８を
示している。本実施形態は、上記実施形態４の空気調和
装置の主冷媒回路(2) において、圧縮機(11)と三方比例
弁(14)との間に四路切換弁(15)を設けたものである。こ
れによって、冷媒の循環方向が可逆となる。

【０１１１】そして、本実施形態の冷媒回路(1) は、上
記実施形態４及び７の運転態様に加えて、通常暖房運転
１０が切換可能に構成されている。この通常暖房運転１
０は、第２室内熱交換器(22b) を使用せず、室外熱交換
器(12)が蒸発器、第１室内熱交換器(22a) が凝縮器とな
る。

【０１１２】−空調動作− 次に、上述した空気調和装置の空調動作について表７に
基づき説明する。

【０１１３】尚、表８において、運転状態１は通常冷房
運転１を、運転状態２は熱回収運転２を、運転状態３は
熱回収運転３を、運転状態４は通常冷房運転４を、運転
状態５は通常冷房運転５を、運転状態６は通常暖房運転
６を、運転状態７は熱回収運転７を、運転状態８は熱回
収運転８を、運転状態９は通常暖房運転９を示してい
る。このうち、通常冷房運転１、熱回収運転２、熱回収
運転３、通常冷房運転４及び通常冷房運転５について
は、四路切換弁(15)を図８の破線で示すように切り換え
て実施形態４と同様であり、また、通常暖房運転６、熱
回収運転７、熱回収運転８及び通常暖房運転９について
は第２室内バイパス弁(24b) を全閉に制御して実施形態
７と同様である。

【０１１４】熱回収運転１０は、表８の運転状態１０に
示すように、四路切換弁(15)が図８の実線で示すように
切り換えられると共に、三方比例弁(14)が主冷媒回路側
へ切り換えられ、第１電動膨張弁(21a) が過熱度制御さ
れる一方、第２電動膨張弁(21b) が全閉に制御されると
共に第２室内バイパス弁(24b) が全開に制御され冷媒が
第２室内ユニット(26b) をバイパスして循環するように
される。

【０１１５】そして、圧縮機(11)から吐出した高温高圧
の冷媒は、第２室内バイパス路(23b) を流れて第２室内
ユニット(26b) をバイパスし、第１室内熱交換器(22a)
に流れて該第１室内熱交換器(22a) で全冷媒が凝縮し、
厨房(51)を暖房する。続いて、この凝縮した液冷媒は、
第１電動膨張弁(21a) で減圧されて低圧の液冷媒にな
り、この低圧の液冷媒は、室外熱交換器(12)に流れて外
気と熱交換し蒸発する。このガス冷媒が圧縮機(11)に戻
り、この循環を繰り返す。

【０１１６】

【表８】

【０１１７】−実施形態８の効果− 本実施形態８によれば、実施形態４及び７の効果に加え
て、以下のような効果が発揮される。

【０１１８】つまり、上記実施形態４においては冷房運
転及び運転停止のみ可能であった第２室内ユニット(26
b) においても暖房運転ができ、この結果、上記実施形
態７においては不可能であった第２室内ユニット(26b)
のみの停止ができる。このため、上記実施形態４及び７
よりも多様な運転要求に対応することができる。

【０１１９】

【発明の実施の形態９】図９及び図１０は、本発明の実
施形態９を示している。

【０１２０】本実施形態は、上記実施形態８における冷
媒回路(1) の一部を配管ユニット(30)に構成したもので
ある。

【０１２１】つまり、上記配管ユニット(30)は、第１冷
媒通路(31)と第２冷媒通路(32)と第３冷媒通路(33)とが
一体に形成されると共に、第１室内バイパス路(23a) 及
び第２室内バイパス路(23b) が一体に形成されて１つの
ユニットに形成されている。

【０１２２】上記第１冷媒通路(31)は、一端が室外ユニ
ット(17)に、他端が第１室内熱交換器(22a) にそれぞれ
継手(34)を介して接続され、途中に第１電動膨張弁(21
a) が設けられている。

【０１２３】上記第２冷媒通路(32)は、一端が第１室内
熱交換器(22a) に、他端が第２室内熱交換器(22b) にそ
れぞれ継手(34)を介して接続され、途中に第２電動膨張
弁(21b) が設けられている。

【０１２４】上記第３冷媒通路(33)は、一端が第２室内
熱交換器(22b) に、他端が室外ユニット(17)にそれぞれ
継手(34)を介して接続されている。

【０１２５】上記第１室内バイパス路(23a) は、一端が
第１冷媒通路(31)における室外ユニット(17)側の端部と
第１電動膨張弁(21a) との間に、他端が第２冷媒通路(3
2)における第１室内ユニット(26a) 側の端部と第２電動
膨張弁(21b) との間にそれぞれ接続され、該第１室内バ
イパス路(23a) の途中に第１室内バイパス弁(24a) が設
けられている。

【０１２６】上記第２室内バイパス路(23b) は、一端が
第２冷媒通路(32)における第１室内ユニット(26a) 側の
端部と第２電動膨張弁(21b) との間に、他端が第３冷媒
通路(33)の途中にそれぞれ接続され、該第２室内バイパ
ス路(23b) の途中に第２室内バイパス弁(24b) が設けら
れている。

【０１２７】これにより、室外ユニット(17)と該配管ユ
ニット(30)との間の配管及び両室内ユニット(26a,26b)
と該配管ユニット(30)との間の配管を行うことにより実
施形態８に示すような冷媒回路(1) を構成することがで
き、空気調和装置の設置工事が容易になる。

【０１２８】

【発明のその他の実施形態】上記実施形態１乃至４にお
いて、圧縮機(11)の吐出側と吸入側を逆に接続してもよ
い。この場合、上記実施形態１乃至４において冷房運転
を行っていた室内ユニットにおいては暖房運転を、暖房
運転を行っていた室内ユニットにおいては冷房運転を行
うことになる。

【０１２９】この場合は、室外熱交換器(12)が蒸発器と
なるため、以下のような効果が期待できる。 つまり、
冬季においても冷房が必要な部屋の熱を利用することが
できるので、従来のように室外熱交換器(12)において外
気と熱交換させて冷媒を蒸発させているのに対し、より
高い温度で冷媒を蒸発させることができる。このため圧
縮機(11)の吸入圧力を高めることが可能となり、圧縮機
(11)への入力を低減させることができる。さらには、上
記のような状態において、外気温よりも高い温度の室内
空気との熱交換により冷媒を蒸発させているため、通常
は室外熱交換器(12)において発生する着霜が発生せず、
除霜運転が不要となる。

【０１３０】また、例えば実施形態８において、三方比
例弁(14)及び室内バイパス弁(24a,24b) の開度を連続的
又は他段階に制御可能な構成とし、室外熱交換器(12)及
び室内熱交換器(22a,22b) における冷媒流量を制御する
ことにより、上記室内外熱交換器の熱交換能力を制御可
能としてもよい。

【０１３１】また、上記実施形態９における配管ユニッ
ト(30)は、第１室内バイパス弁(23a) 及び第２室内バイ
パス弁(23b) を一体化したが、請求項６記載の発明で
は、両室内バイパス弁(23a,23b) は必ずしも一体化する
必要はない。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施形態１に係る空気調和装置の冷媒
回路図である。

【図２】本発明の実施形態２に係る空気調和装置の冷媒
回路図である。

【図３】本発明の実施形態３に係る空気調和装置の冷媒
回路図である。

【図４】本発明の実施形態４に係る空気調和装置の冷媒
回路図である。

【図５】本発明の実施形態５に係る空気調和装置の冷媒
回路図である。

【図６】本発明の実施形態６に係る空気調和装置の冷媒
回路図である。

【図７】本発明の実施形態７に係る空気調和装置の冷媒
回路図である。

【図８】本発明の実施形態８に係る空気調和装置の冷媒
回路図である。

【図９】本発明の実施形態９に係る空気調和装置の冷媒
回路図である。

【図１０】本発明の実施形態９に係る空気調和装置の配
管ユニットである。

【図１１】本発明の空気調和装置の設置事例である。

【符号の説明】

(2) 主冷媒回路 (10) 室外側回路 （熱源側回路） (11) 圧縮機 (12) 室外熱交換器 （熱源側熱交換器） (13) 室外バイパス路（熱源側バイパス路） (14) 三方比例弁 （流量制御手段） (20a) 第１室内側回路（利用側回路） (20b) 第２室内側回路（利用側回路） (21a) 第１電動膨張弁（膨張弁） (21b) 第２電動膨張弁（膨張弁） (22a) 第１室内熱交換器 （利用側熱交換器） (22b) 第２室内熱交換器 （利用側熱交換器） (23a) 第１室内バイパス路（利用側バイパス路） (23b) 第２室内バイパス路（利用側バイパス路） (24a) 第１室内バイパス弁（流量制御手段） (24b) 第２室内バイパス弁（流量制御手段） (30) 配管ユニット

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 圧縮機(11)と熱源側熱交換器(12)とが接
   続されてなる熱源側回路(10)と、少なくとも１つの膨張
   弁(21a,21b,....)及び少なくとも１つの利用側熱交換器
   (22a,22b,....)が接続されてなる複数の利用側回路(20
   a,20b,....)とが冷媒配管を介して直列に接続されて冷
   媒が循環する閉回路の主冷媒回路(2) が構成される一
   方、 上記各利用側回路(20a,20b,....)の膨張弁(21a,21
   b,....)は、開度調整可能に構成されると共に、熱源側
   回路(10)と利用側回路(20a) の熱交換器との間及び各利
   用側回路(20a,20b,....)の熱交換器の間に配置されてい
   ることを特徴とする冷凍装置。
2. 【請求項２】 請求項１記載の冷凍装置において、 主冷媒回路(2) には、冷媒が熱源側熱交換器(12)をバイ
   パスして循環するように熱源側バイパス路(13)が設けら
   れる一方、 主冷媒回路(2) 及び熱源側バイパス路(13)には、熱源側
   バイパス路(13)のバイパス量を調整する流量制御手段(1
   4)が設けられていることを特徴とする冷凍装置。
3. 【請求項３】 請求項１又は２記載の冷凍装置におい
   て、 主冷媒回路(2) には、冷媒が少なくとも利用側回路(20
   a,....)の利用側熱交換器(22a,....)をバイパスして循
   環するように利用側回路(20a,....)に対応する１つ以上
   の利用側バイパス路(23a,....)が設けられる一方、 利用側バイパス路(23a,....)には、利用側バイパス路(2
   3a,....)のバイパス量を調整する流量制御手段(24
   a,....)が設けられていることを特徴とする冷凍装置。
4. 【請求項４】 請求項３記載の冷凍装置において、 利用側バイパス路(23a,23b,....)は、冷媒が利用側回路
   (20a,20b,....)をそれぞれ個別にバイパスして循環する
   ように全利用側回路(20a,20b,....)に対応して設けられ
   ていることを特徴とする冷凍装置。
5. 【請求項５】 請求項１乃至４の何れか１記載の冷凍装
   置において、 主冷媒回路(2) には、冷媒の循環方向が可逆になるよう
   に切換機構(15)が設けられていることを特徴とする冷凍
   装置。
6. 【請求項６】 請求項１、２又は５の何れか１記載の冷
   凍装置において、 主冷媒回路(2) には、熱源側回路(10)と利用側回路(20
   a,20b,....)の利用側熱交換器(22a,22b,....)とを接続
   すると共に、各利用側回路(20a,20b,....)の利用側熱交
   換器(22a,22b,....)とを接続する配管ユニット(30)が構
   成されており、 該配管ユニット(30)には、各膨張弁(21a,21b,....)が一
   体に収納されていることを特徴とする冷凍装置。
7. 【請求項７】 請求項３乃至５の何れか１記載の冷凍装
   置において、 主冷媒回路(2) には、熱源側回路(10)と利用側回路(20
   a,20b,....)の利用側熱交換器(22a,22b,....)とを接続
   すると共に、各利用側回路(20a,20b,....)の利用側熱交
   換器(22a,22b,....)とを接続する配管ユニット(30)が構
   成されており、 該配管ユニット(30)には、各膨張弁(21a,21b,....)と利
   用側バイパス路(23a,23b,....)と利用側バイパス路(23
   a,23b,....)に設けられた流量制御手段(24a,24b,....)
   とが一体に収納されていることを特徴とする冷凍装置。