特許 6540904 空気調和装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6540904

(24)【登録日】2019年6月21日

(45)【発行日】2019年7月10日

(54)【発明の名称】空気調和装置

(51)【国際特許分類】

   F24F 11/86 20180101AFI20190628BHJP

   F24F 11/36 20180101ALI20190628BHJP

   F24F 11/70 20180101ALI20190628BHJP

   F24F 140/20 20180101ALN20190628BHJP

【ＦＩ】

   F24F11/86

   F24F11/36

   F24F11/70

   F24F140:20

【請求項の数】10

【全頁数】22

(21)【出願番号】特願2018-542972(P2018-542972)

(86)(22)【出願日】2017年9月29日

(86)【国際出願番号】JP2017035687

(87)【国際公開番号】WO2018062547

(87)【国際公開日】20180405

【審査請求日】2019年3月15日

(31)【優先権主張番号】特願2016-192560(P2016-192560)

(32)【優先日】2016年9月30日

(33)【優先権主張国】JP

【早期審査対象出願】

(73)【特許権者】

【識別番号】000002853

【氏名又は名称】ダイキン工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110000202

【氏名又は名称】新樹グローバル・アイピー特許業務法人

(72)【発明者】

【氏名】山田 拓郎

(72)【発明者】

【氏名】中川 裕介

(72)【発明者】

【氏名】本田 雅裕

(72)【発明者】

【氏名】岡 祐輔

【審査官】 安島 智也

(56)【参考文献】

【文献】 特開平０４−１６９７５５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０８−０８６５２７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０９−０４２７９２（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｆ２４Ｆ １１／８６

Ｆ２４Ｆ １１／３６

Ｆ２４Ｆ １１／７０

Ｆ２４Ｆ １４０／２０

Ｆ２５Ｂ １／００

Ｆ２５Ｂ １３／００

Ｆ２５Ｂ ４９／０２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

圧縮機（２１）と、互いに並列の複数の室内熱交換器（５２ａ、５２ｂ）と、前記各室内熱交換器の液側に対応する液側室内膨張弁（５１ａ、５１ｂ）と、室外熱交換器（２３）と、が接続されることによって構成された冷媒回路（１０）と、
前記圧縮機、前記室内熱交換器、前記液側室内膨張弁、前記室外熱交換器の順に前記冷媒回路内に封入された冷媒を循環させる暖房運転を行う制御部（１９）と、
を備えた空気調和装置において、
前記冷媒回路は、前記各室内熱交換器のガス側に対応するガス側室内膨張弁（６１ａ、６１ｂ）をさらに有しており、
前記制御部は、前記室内熱交換器のうち前記暖房運転を行う暖房運転室内熱交換器と前記暖房運転を行わない暖房停止室内熱交換器とが混在する場合に、前記暖房停止室内熱交換器に対応する前記液側室内膨張弁及び前記ガス側室内膨張弁を、前記液側室内膨張弁の開度よりも前記ガス側室内膨張弁の開度が小さくなるように制御する、
空気調和装置（１）。

【請求項2】

前記制御部は、前記暖房運転室内熱交換器に対応する前記ガス側室内膨張弁を、開度が全開になるように制御する、
請求項１に記載の空気調和装置。

【請求項3】

前記制御部は、前記暖房停止室内熱交換器に対応する前記ガス側室内膨張弁を、開度が微開になるように制御する、
請求項１又は２に記載の空気調和装置。

【請求項4】

前記制御部は、前記暖房停止室内熱交換器に対応する前記液側室内膨張弁を、開度が全開になるように制御する、
請求項１〜３のいずれか１項に記載の空気調和装置。

【請求項5】

前記冷媒回路は、前記液側室内膨張弁と前記室外熱交換器との間に、室外膨張弁（２５）をさらに有しており、
前記制御部は、前記室外膨張弁の開度を、前記暖房停止室内熱交換器における前記冷媒の温度が前記暖房停止室内熱交換器の雰囲気温度以下になるように制御する、
請求項１〜４のいずれか１項に記載の空気調和装置。

【請求項6】

前記冷媒回路は、前記液側室内膨張弁と前記室外熱交換器との間に、室外膨張弁（２５）をさらに有しており、
前記制御部は、前記室外膨張弁の開度を、前記暖房停止室内熱交換器における前記冷媒の温度が前記暖房停止室内熱交換器の雰囲気温度以上になるように制御する、
請求項１〜４のいずれか１項に記載の空気調和装置。

【請求項7】

前記制御部は、前記圧縮機、前記室外熱交換器、前記液側室内膨張弁、前記室内熱交換器の順に前記冷媒回路内に封入された前記冷媒を循環させる冷房運転を行うとともに、前記ガス側室内膨張弁の開度を、前記室内熱交換器における前記冷媒の蒸発温度に基づいて制御する、
請求項１〜６のいずれか１項に記載の空気調和装置。

【請求項8】

前記各室内熱交換器は、室内ユニット（３ａ、３ｂ）に設けられており、
前記冷媒の漏洩を検知する冷媒漏洩検知手段（９４ａ、９４ｂ）がさらに設けられており、
前記制御部は、前記冷媒漏洩検知手段が前記冷媒の漏洩を検知した場合に、前記液側室内膨張弁及び前記ガス側室内膨張弁を、開度が全閉になるように制御する、
請求項１〜７のいずれか１項に記載の空気調和装置。

【請求項9】

前記制御部は、前記液側室内膨張弁及び前記ガス側室内膨張弁を全閉になるように制御する前に、前記圧縮機を停止させる、
請求項８に記載の空気調和装置。

【請求項10】

前記冷媒回路は、前記各ガス側室内膨張弁又は前記各液側室内膨張弁をバイパスするように設けられており、前記室内熱交換器における前記冷媒の圧力が所定の圧力まで上昇した際に開く圧力調整弁（６２ａ、６２ｂ）を有している、
請求項８又は９に記載の空気調和装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、空気調和装置、特に、圧縮機と互いに並列の複数の室内熱交換器と各室内熱交換器の液側に対応する液側室内膨張弁と室外熱交換器とが接続されることによって構成された冷媒回路と、圧縮機、室内熱交換器、液側室内膨張弁、室外熱交換器の順に冷媒回路内に封入された冷媒を循環させる暖房運転を行う制御部と、を備えた空気調和装置に関する。

【背景技術】

【0002】

従来より、圧縮機と互いに並列の複数の室内熱交換器と各室内熱交換器の液側に対応する液側室内膨張弁と室外熱交換器とが接続されることによって構成された冷媒回路と、圧縮機、室内熱交換器、室内膨張弁（以下、「液側室内膨張弁」とする）、室外熱交換器の順に冷媒回路内に封入された冷媒を循環させる暖房運転を行う制御部と、を備えた空気調和装置がある。そして、このような空気調和装置として、特許文献１（特開平７−３１０９６２号公報）に示すように、複数の室内熱交換器のうち暖房運転を行う暖房運転室内熱交換器と暖房運転を行わない暖房停止室内熱交換器とが混在する場合に、暖房停止室内熱交換器への冷媒の溜まり込みを抑えるために、暖房停止室内熱交換器に対応する液側室内膨張弁を微開に制御して、暖房停止室内熱交換器に少量の冷媒を流すようにしているものがある。また、液側室内膨張弁を微開に制御するのではなく、液側室内膨張弁をバイパスする絞り機構（キャピラリーチューブ及び逆止弁によって構成されるもの）を設けて、液側室内膨張弁を閉止した状態で絞り機構を通じて暖房停止室内熱交換器に少量の冷媒を流すようにしているものがある。

【発明の概要】

【0003】

上記特許文献１における液側室内膨張弁の微開制御や液側室内膨張弁をバイパスする絞り機構の構成では、暖房停止室内熱交換器への冷媒の溜まり込みを抑えることはできるが、暖房停止室内熱交換器に高圧の冷媒を流すことになるため、暖房停止室内熱交換器において冷媒が放熱してしまい、これが暖房停止室内熱交換器からの放熱ロスとなっている。

【0004】

本発明の課題は、複数の室内熱交換器のうち暖房運転を行う暖房運転室内熱交換器と暖房運転を行わない暖房停止室内熱交換器とが混在する場合に、暖房停止室内熱交換器に冷媒を流すことで冷媒の溜まり込みを抑えるのにあたり、暖房停止室内熱交換器からの放熱ロスを抑えることにある。

【0005】

第１の観点にかかる空気調和装置は、冷媒回路と、制御部と、を有している。冷媒回路は、圧縮機と、互いに並列の複数の室内熱交換器と、各室内熱交換器の液側に対応する液側室内膨張弁と、室外熱交換器と、が接続されることによって構成されている。制御部は、圧縮機、室内熱交換器、液側室内膨張弁、室外熱交換器の順に冷媒回路内に封入された冷媒を循環させる暖房運転を行う。そして、ここでは、冷媒回路が、各室内熱交換器のガス側に対応するガス側室内膨張弁をさらに有している。しかも、制御部は、室内熱交換器のうち暖房運転を行う暖房運転室内熱交換器と暖房運転を行わない暖房停止室内熱交換器とが混在する場合に、暖房停止室内熱交換器に対応する液側室内膨張弁及びガス側室内膨張弁を、液側室内膨張弁の開度よりもガス側室内膨張弁の開度が小さくなるように制御する。ここで、「暖房運転を行わない」とは、室内熱交換器を有する室内ユニットの運転が停止されている、又は、サーモオフ状態になっている状態を意味し、「暖房停止室内熱交換器」とは、このような「暖房運転を行わない」状態にある室内ユニットの室内熱交換器を意味する。

【0006】

従来の液側室内膨張弁の微開制御や液側室内膨張弁をバイパスする絞り機構の構成によって、暖房停止室内熱交換器に少量の冷媒を流すと、暖房停止室内熱交換器の上流側では冷媒が減圧されず、かつ、暖房停止室内熱交換器の下流側で冷媒が大幅に減圧されることになるため、暖房停止室内熱交換器においても、暖房運転室内熱交換器と同様に、圧縮機から吐出された高圧の冷媒が流れることになる。そして、圧縮機から吐出された高圧の冷媒は、暖房停止室内熱交換器の雰囲気温度に比べてかなり高い温度であるため、このことが暖房停止室内熱交換器からの放熱ロスを発生させる原因になっている。

【0007】

そこで、ここでは、上記のように、各室内熱交換器のガス側にガス側室内膨張弁を設けて、暖房運転室内熱交換器と暖房停止室内熱交換器とが混在する場合に、暖房停止室内熱交換器に対応する液側室内膨張弁及びガス側室内膨張弁を、液側室内膨張弁の開度よりもガス側室内膨張弁の開度が小さくなるように制御している。このような液側室内膨張弁及びガス側室内膨張弁の制御を行うと、暖房停止室内熱交換器の下流側に比べて暖房停止室内熱交換器の上流側で冷媒が大幅に減圧されることになるため、暖房停止室内熱交換器には、圧縮機から吐出された高圧の冷媒よりも低い圧力の少量の冷媒が流れることになる。これにより、ここでは、暖房停止室内熱交換器を流れる冷媒の温度が低下して、暖房停止室内熱交換器の雰囲気温度に近づけることができ、その結果、暖房停止室内熱交換器からの放熱ロスを抑えることができるようになる。

【0008】

このように、ここでは、暖房運転室内熱交換器と暖房停止室内熱交換器とが混在する場合に、暖房停止室内熱交換器に少量の冷媒を流すことで冷媒の溜まり込みを抑えるのにあたり、ガス側室内膨張弁を設けて、液側室内膨張弁の開度よりもガス側室内膨張弁の開度が小さくなるように制御することによって、暖房停止室内熱交換器からの放熱ロスを抑えることができる。

【0009】

第２の観点にかかる空気調和装置は、第１の観点にかかる空気調和装置において、制御部が、暖房運転室内熱交換器に対応するガス側室内膨張弁を、開度が全開になるように制御する。

【0010】

ここでは、暖房停止室内熱交換器とは異なり、上記のように、暖房運転室内熱交換器に対応するガス側室内膨張弁を、開度が全開になるように制御しているため、暖房運転室内熱交換器に圧縮機から吐出された高圧の冷媒をそのまま流入させることができる。

【0011】

これにより、ここでは、暖房運転室内熱交換器については、室内熱交換器の全てが暖房運転を行う場合やガス側室内膨張弁を設けない従来の構成と同様の暖房運転を行うことができる。

【0012】

第３の観点にかかる空気調和装置は、第１又は第２の観点にかかる空気調和装置において、制御部が、暖房停止室内熱交換器に対応するガス側室内膨張弁を、開度が微開になるように制御する。ここで、「微開」とは、ガス側室内膨張弁の全開を１００％と表した場合において、約１５％以下の開度である。

【0013】

ここでは、上記のように、暖房停止室内熱交換器に対応するガス側室内膨張弁を、開度が微開になるように制御しているため、暖房停止室内熱交換器の上流側で少量の冷媒を大幅に減圧して、暖房停止室内熱交換器に圧縮機から吐出された高圧の冷媒よりも十分に低い圧力の少量の冷媒が流れることになる。

【0014】

これにより、ここでは、暖房停止室内熱交換器を流れる冷媒の温度を、暖房停止室内熱交換器の雰囲気温度にさらに近づけることができ、暖房停止室内熱交換器からの放熱ロスを十分に抑えることができる。

【0015】

第４の観点にかかる空気調和装置は、第１〜第３の観点のいずれかにかかる空気調和装置において、制御部が、暖房停止室内熱交換器に対応する液側室内膨張弁を、開度が全開になるように制御する。

【0016】

ここでは、上記のように、暖房停止室内熱交換器に対応する液側室内膨張弁を、開度が全開になるように制御しているため、暖房停止室内熱交換器に、暖房運転室内熱交換器に対応する液側室内膨張弁で減圧された後の冷媒と同じ圧力の冷媒が流れることになる。

【0017】

これにより、ここでは、暖房停止室内熱交換器を流れる冷媒の温度を、暖房停止室内熱交換器の雰囲気温度にさらに近づけることができ、暖房停止室内熱交換器からの放熱ロスを十分に抑えることができる。

【0018】

第５の観点にかかる空気調和装置は、第１〜第４の観点のいずれかにかかる空気調和装置において、冷媒回路が、液側室内膨張弁と室外熱交換器との間に、室外膨張弁をさらに有しており、制御部は、室外膨張弁の開度を、暖房停止室内熱交換器における冷媒の温度が暖房停止室内熱交換器の雰囲気温度以下になるように制御する。

【0019】

暖房停止室内熱交換器からの放熱ロスを確実に抑えるためには、暖房停止室内熱交換器を流れる冷媒の温度を暖房停止室内熱交換器の雰囲気温度以下にすればよい。一方で、暖房停止室内熱交換器を流れる冷媒の温度は、液側室内膨張弁と室外熱交換器との間を流れる冷媒の圧力の影響を受けて変動する。このため、例えば、液側室内膨張弁と室外熱交換器との間を流れる冷媒の圧力の相当飽和温度が暖房停止室内熱交換器の雰囲気温度よりもかなり高いような場合には、上記の液側室内膨張弁及びガス側室内膨張弁の開度制御を行っても、暖房停止室内熱交換器を流れる冷媒の温度を、暖房停止室内熱交換器の雰囲気温度以下にすることができない場合がある。

【0020】

そこで、ここでは、暖房運転室内熱交換器と暖房停止室内熱交換器とが混在する場合に、上記の液側室内膨張弁及びガス側室内膨張弁の開度制御とともに、室外膨張弁の開度を、暖房停止室内熱交換器における冷媒の温度が暖房停止室内熱交換器の雰囲気温度以下になるように制御している。

【0021】

これにより、ここでは、暖房停止室内熱交換器を流れる冷媒の温度を、暖房停止室内熱交換器の雰囲気温度以下にすることができ、暖房停止室内熱交換器からの放熱ロスを確実に抑えることができる。

【0022】

第６の観点にかかる空気調和装置は、第１〜第４の観点のいずれかにかかる空気調和装置において、冷媒回路が、液側室内膨張弁と室外熱交換器との間に、室外膨張弁をさらに有しており、制御部は、室外膨張弁の開度を、暖房停止室内熱交換器における冷媒の温度が暖房停止室内熱交換器の雰囲気温度以上になるように制御する。

【0023】

暖房停止室内熱交換器からの放熱ロスを確実に抑えるためには、暖房停止室内熱交換器を流れる冷媒の温度を暖房停止室内熱交換器の雰囲気温度以下にすればよい。しかし、暖房停止室内熱交換器を流れる冷媒の温度が暖房停止室内熱交換器の雰囲気温度よりもかなり低いと、暖房停止室内熱交換器を流れる冷媒が暖房停止室内熱交換器の雰囲気を冷却してしまい、暖房停止室内熱交換器からのコールドドラフトを発生させるおそれがある。そして、このような暖房停止室内熱交換器からのコールドドラフトの発生を抑えるためには、暖房停止室内熱交換器を流れる冷媒の温度を暖房停止室内熱交換器の雰囲気温度以上にするほうが好ましい。一方で、暖房停止室内熱交換器を流れる冷媒の温度は、液側室内膨張弁と室外熱交換器との間を流れる冷媒の圧力の影響を受けて変動する。このため、例えば、液側室内膨張弁と室外熱交換器との間を流れる冷媒の圧力の相当飽和温度が暖房停止室内熱交換器の雰囲気温度よりもかなり低いような場合には、上記の液側室内膨張弁及びガス側室内膨張弁の開度制御を行っても、暖房停止室内熱交換器を流れる冷媒の温度を、暖房停止室内熱交換器の雰囲気温度以上にすることができない場合がある。

【0024】

そこで、ここでは、暖房運転室内熱交換器と暖房停止室内熱交換器とが混在する場合に、上記の液側室内膨張弁及びガス側室内膨張弁の開度制御とともに、室外膨張弁の開度を、暖房停止室内熱交換器における冷媒の温度が暖房停止室内熱交換器の雰囲気温度以上になるように制御している。

【0025】

これにより、ここでは、暖房停止室内熱交換器を流れる冷媒の温度を、暖房停止室内熱交換器の雰囲気温度以上にすることができ、暖房停止室内熱交換器からの放熱ロスを抑えるとともに、暖房停止室内熱交換器からのコールドドラフトを抑えることができる。尚、暖房停止室内熱交換器からの放熱ロス及びコールドドラフトの両方を確実に抑えるには、室外膨張弁の開度を、暖房停止室内熱交換器における冷媒の温度が暖房停止室内熱交換器の雰囲気温度と同じ温度になるように制御することが好ましい。

【0026】

第７の観点にかかる空気調和装置は、第１〜第６の観点のいずれかにかかる空気調和装置において、制御部が、圧縮機、室外熱交換器、液側室内膨張弁、室内熱交換器の順に冷媒回路内に封入された冷媒を循環させる冷房運転を行うとともに、ガス側室内膨張弁の開度を、室内熱交換器における冷媒の蒸発温度に基づいて制御する。

【0027】

外気温度が低くかつ負荷が小さい条件の冷房運転（低外気低負荷冷房運転）時においては、圧縮機の高低差圧が小さくなりすぎて、冷房運転を継続することができなくなるおそれがある。

【0028】

そこで、ここでは、上記のように、冷房運転時に、ガス側室内膨張弁の開度を、室内熱交換器における冷媒の蒸発温度に基づいて制御している。

【0029】

これにより、ここでは、低外気低負荷冷房運転のような圧縮機の高低差圧が小さくなりやすい運転条件においても、圧縮機の高低差圧を確保して、冷房運転を安定的に行うことができる。

【0030】

第８の観点にかかる空気調和装置は、第１〜第７の観点のいずれかにかかる空気調和装置において、各室内熱交換器が、室内ユニットに設けられており、各室内ユニットには、冷媒漏洩検知手段が設けられている。そして、ここでは、制御部が、冷媒漏洩検知手段が冷媒の漏洩を検知した場合に、液側室内膨張弁及びガス側室内膨張弁を、開度が全閉になるように制御する。ここで、冷媒漏洩検知手段としては、漏洩した冷媒を直接的に検知する冷媒センサであってもよいし、また、室内熱交換器における冷媒の温度と室内熱交換器の雰囲気温度との関係等から冷媒の漏洩の有無や量を推定するものであってもよい。

【0031】

ここでは、上記のように、冷媒漏洩検知手段がさらに設けられており、冷媒漏洩検知手段が冷媒の漏洩を検知した場合に、液側室内膨張弁及びガス側室内膨張弁を閉止するようにしているため、圧縮機や室外熱交換器側から室内熱交換器への冷媒の流入を防ぎ、室内における冷媒の濃度が上昇するのを抑えることができる。

【0032】

第９の観点にかかる空気調和装置は、第８の観点にかかる空気調和装置において、制御部が、液側室内膨張弁及びガス側室内膨張弁を全閉になるように制御する前に、圧縮機を停止させる。

【0033】

ここでは、上記のように、冷媒漏洩検知手段が冷媒の漏洩を検知した場合には、液側室内膨張弁及びガス側室内膨張弁を全閉になるように制御する前に、圧縮機を停止させるようにしているため、冷媒の圧力が過度に上昇するのを抑えることができる。

【0034】

第１０の観点にかかる空気調和装置は、第８又は第９の観点にかかる空気調和装置において、冷媒回路が、各ガス側室内膨張弁又は各液側室内膨張弁をバイパスするように設けられており、室内熱交換器における冷媒の圧力が所定の圧力まで上昇した際に開く圧力調整弁を有している。

【0035】

冷媒漏洩検知手段が冷媒の漏洩を検知した場合に液側室内膨張弁及びガス側室内膨張弁を全閉にすると、冷媒の漏洩が発生していない室内熱交換器が液封状態になり、室内熱交換器における冷媒の圧力が過度に上昇するおそれがある。

【0036】

そこで、ここでは、上記のように、室内熱交換器における冷媒の圧力が所定の圧力まで上昇した際に開く圧力調整弁をガス側室内膨張弁又は液側室内膨張弁をバイパスするように設けている。また、圧力調整弁を設ける代わりに、ガス側室内膨張弁又は液側室内膨張弁として、液封防止機能付きの膨張弁を採用してもよい。

【0037】

これにより、ここでは、冷媒の漏洩が発生していない室内熱交換器を液封状態になるのを避けることができる。

【図面の簡単な説明】

【0038】

【図1】本発明の一実施形態にかかる空気調和装置の概略構成図である。

【図2】本発明の一実施形態にかかる空気調和装置における冷房運転時の冷凍サイクルが図示された圧力−エンタルピ線図である。

【図3】本発明の一実施形態にかかる空気調和装置の室内ユニットの全てが暖房運転を行っている場合の冷媒の流れを示す図である。

【図4】本発明の一実施形態にかかる空気調和装置における室内ユニットの全てが暖房運転を行っている場合の冷凍サイクルが図示された圧力−エンタルピ線図である。

【図5】本発明の一実施形態及び変形例１、２にかかる空気調和装置１における暖房運転室内熱交換器と暖房停止室内熱交換器とが混在する暖房運転時の冷媒の流れを示す図である。

【図6】本発明の一実施形態及び変形例１にかかる空気調和装置１における暖房運転室内熱交換器と暖房停止室内熱交換器とが混在する暖房運転時の冷凍サイクルが図示された圧力−エンタルピ線図である。

【図7】本発明の一実施形態及び変形例２にかかる空気調和装置１における暖房運転室内熱交換器と暖房停止室内熱交換器とが混在する暖房運転時の冷凍サイクルが図示された圧力−エンタルピ線図である。

【図8】本発明の変形例３にかかる空気調和装置における冷房運転時の冷凍サイクルが図示された圧力−エンタルピ線図である。

【図9】本発明の変形例４にかかる空気調和装置の概略構成図である。

【図10】本発明の変形例４にかかる空気調和装置において冷媒漏洩が発生した場合の処理を示すフローチャートである。

【図11】本発明の変形例５にかかる空気調和装置の概略構成図である。

【図12】本発明の変形例６にかかる空気調和装置の概略構成図である。

【発明を実施するための形態】

【0039】

以下、本発明にかかる空気調和装置の実施形態について、図面に基づいて説明する。尚、本発明にかかる空気調和装置の実施形態の具体的な構成は、下記の実施形態及びその変形例に限られるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲で変更可能である。

【0040】

（１）構成
図１は、本発明の一実施形態にかかる空気調和装置１の概略構成図である。空気調和装置１は、蒸気圧縮式の冷凍サイクルによって、ビル等の室内の冷房や暖房を行う装置である。空気調和装置１は、主として、室外ユニット２と、互いが並列に接続される複数（ここでは、２つ）の室内ユニット３ａ、３ｂと、室外ユニット２と室内ユニット３ａ、３ｂとを接続する液冷媒連絡管５及びガス冷媒連絡管６と、室外ユニット２及び室内ユニット３ａ、３ｂの構成機器を制御する制御部１９と、を有している。そして、空気調和装置１の蒸気圧縮式の冷媒回路１０は、室外ユニット２と複数の室内ユニット３ａ、３ｂとを、液冷媒連絡管５及びガス冷媒連絡管６を介して接続することによって構成されている。冷媒回路１０には、Ｒ３２等の冷媒が充填されている。

【0041】

＜冷媒連絡管＞
液冷媒連絡管５は、主として、室外ユニット２から延びる合流管部と、室内ユニット３ａ、３ｂの手前で複数（ここでは、２つ）に分岐した分岐管部５ａ、５ｂと、を有している。また、ガス冷媒連絡管６は、主として、室外ユニット２から延びる合流管部と、室内ユニット３ａ、３ｂの手前で複数（ここでは、２つ）に分岐した分岐管部６ａ、６ｂと、を有している。

【0042】

＜室外ユニット＞
室外ユニット２は、ビル等の室外に設置されている。室外ユニット２は、上記のように、液冷媒連絡管５及びガス冷媒連絡管６を介して室内ユニット３ａ、３ｂに接続されており、冷媒回路１０の一部を構成している。

【0043】

次に、室外ユニット２の構成について説明する。

【0044】

室外ユニット２は、主として、圧縮機２１と、室外熱交換器２３と、を有している。また、室外ユニット２は、室外熱交換器２３を冷媒の放熱器として機能させる放熱運転状態と、室外熱交換器２３を冷媒の蒸発器として機能させる蒸発運転状態と、を切り換えるための切換機構２２を有している。切換機構２２と圧縮機２１の吸入側とは、吸入冷媒管３１によって接続されている。吸入冷媒管３１には、圧縮機２１に吸入される冷媒を一時的に溜めるアキュムレータ２９が設けられている。圧縮機２１の吐出側と切換機構２２とは、吐出冷媒管３２によって接続されている。切換機構２２と室外熱交換器２３のガス側端とは、第１室外ガス冷媒管３３によって接続されている。室外熱交換器２３の液側端と液冷媒連絡管５とは、室外液冷媒管３４によって接続されている。室外液冷媒管３４の液冷媒連絡管５との接続部には、液側閉鎖弁２７が設けられている。切換機構２２とガス冷媒連絡管６とは、第２室外ガス冷媒管３５によって接続されている。第２室外ガス冷媒管３５のガス冷媒連絡管６との接続部には、ガス側閉鎖弁２８が設けられている。液側閉鎖弁２７及びガス側閉鎖弁２８は、手動で開閉される弁である。

【0045】

圧縮機２１は、冷媒を圧縮するための機器であり、例えば、ロータリ式やスクロール式等の容積式の圧縮要素（図示せず）が圧縮機用モータ２１ａによって回転駆動される密閉式構造の圧縮機が使用される。

【0046】

切換機構２２は、室外熱交換器２３を冷媒の放熱器として機能させる場合（以下、「室外放熱状態」とする）には圧縮機２１の吐出側と室外熱交換器２３のガス側とを接続し（図１の切換機構２２の実線を参照）、室外熱交換器２３を冷媒の蒸発器として機能させる場合（以下、「室外蒸発状態」とする）には圧縮機２１の吸入側と室外熱交換器２３のガス側とを接続するように（図１の切換機構２２の破線を参照）、冷媒回路１０内における冷媒の流れを切り換えることが可能な機器であり、例えば、四路切換弁からなる。

【0047】

室外熱交換器２３は、冷媒の放熱器として機能する、又は、冷媒の蒸発器として機能する熱交換器である。ここで、室外ユニット２は、室外ユニット２内に室外空気を吸入して、室外熱交換器２３において冷媒と熱交換させた後に、外部に排出するための室外ファン２４を有している。すなわち、室外ユニット２は、室外熱交換器２３を流れる冷媒の冷却源又は加熱源としての室外空気を室外熱交換器２３に供給するファンとして、室外ファン２４を有している。ここでは、室外ファン２４は、室外ファン用モータ２４ａによって駆動される。

【0048】

また、ここでは、室外液冷媒管３４に、室外膨張弁２５が設けられている。室外膨張弁２５は、暖房運転時に冷媒を減圧する電動膨張弁であり、室外液冷媒管３４のうち室外熱交換器２３の液側端寄りの部分に設けられている。

【0049】

さらに、ここでは、室外液冷媒管３４に、冷媒戻し管４１が接続されており、冷媒冷却器４５が設けられている。冷媒戻し管４１は、室外液冷媒管３４を流れる冷媒の一部を分岐して圧縮機２１に送る冷媒管である。冷媒冷却器４５は、冷媒戻し管４１を流れる冷媒によって室外液冷媒管３４を流れる冷媒を冷却する熱交換器である。ここで、室外膨張弁２５は、室外液冷媒管３４のうち冷媒冷却器４５よりも室外熱交換器２３側の部分に設けられている。

【0050】

冷媒戻し管４１は、室外液冷媒管３４から分岐した冷媒を圧縮機２１の吸入側に送る冷媒管である。そして、冷媒戻し管４１は、主として、冷媒戻し入口管４２と、冷媒戻し出口管４３と、を有している。冷媒戻し入口管４２は、室外液冷媒管３４を流れる冷媒の一部を室外熱交換器２３の液側端と液側閉鎖弁２７との間の部分（ここでは、室外膨張弁２５と冷媒冷却器４５との間の部分）から分岐させて冷媒冷却器４５の冷媒戻し管４１側の入口に送る冷媒管である。冷媒戻し入口管４２には、冷媒戻し管４１を流れる冷媒を減圧しながら冷媒冷却器４５を流れる冷媒の流量を調整する冷媒戻し膨張弁４４が設けられている。ここで、冷媒戻し膨張弁４４は、電動膨張弁からなる。冷媒戻し出口管４３は、冷媒冷却器４５の冷媒戻し管４１側の出口から吸入冷媒管３１に送る冷媒管である。しかも、冷媒戻し管４１の冷媒戻し出口管４３は、吸入冷媒管３１のうちアキュムレータ２９の入口側の部分に接続されている。そして、冷媒冷却器４５は、冷媒戻し管４１を流れる冷媒によって室外液冷媒管３４を流れる冷媒を冷却するようになっている。

【0051】

室外ユニット２には、各種のセンサが設けられている。具体的には、室外ユニット２には、圧縮機２１から吐出された冷媒の圧力（吐出圧力Ｐｄ）を検出する吐出圧力センサ３６と、圧縮機２１から吐出された冷媒の温度（吐出温度Ｔｄ）を検出する吐出温度センサ３７と、圧縮機２１に吸入される冷媒の圧力（吸入圧力Ｐｓ）を検出する吸入圧力センサ３９と、が設けられている。また、室外ユニット２には、室外熱交換器２４の液側端における冷媒の温度Ｔｏｌ（室外熱交出口温度Ｔｏｌ）を検出する室外熱交液側センサ３８と、室外液冷媒管２５のうち冷媒冷却器４５と液側閉鎖弁２７との間の部分における冷媒の温度（液管温度Ｔｌｐ）を検出する液管温度センサ４９が設けられている。

【0052】

＜室内ユニット＞
室内ユニット３ａ、３ｂは、ビル等の室内に設置されている。室内ユニット３ａ、３ｂは、上記のように、液冷媒連絡管５及びガス冷媒連絡管６を介して室外ユニット２に接続されており、冷媒回路１０の一部を構成している。

【0053】

次に、室内ユニット３ａ、３ｂの構成について説明する。尚、室内ユニット３ａと室内ユニット３ｂとは同様の構成であるため、ここでは、室内ユニット３ａの構成のみ説明し、室内ユニット３ｂの構成については、それぞれ、室内ユニット３ａの各部を示す添え字「ａ」の代わりに添え字「ｂ」を付して、各部の説明を省略する。

【0054】

室内ユニット３ａは、主として、液側室内膨張弁５１ａと、室内熱交換器５２ａと、を有している。また、室内ユニット３ａは、室内熱交換器５２ａの液側端と液冷媒連絡管５とを接続する室内液冷媒管５３ａと、室内熱交換器５２ａのガス側端とガス冷媒連絡管６とを接続する室内ガス冷媒管５４ａと、を有している。

【0055】

液側室内膨張弁５１ａは、室内熱交換器５２ａの液側に対応して設けられた電動膨張弁であり、室内液冷媒管５３ａに設けられている。

【0056】

室内熱交換器５２ａは、冷媒の蒸発器として機能して室内空気を冷却する、又は、冷媒の放熱器として機能して室内空気を加熱する熱交換器である。ここで、室内ユニット３ａは、室内ユニット３ａ内に室内空気を吸入して、室内熱交換器５２ａにおいて冷媒と熱交換させた後に、供給空気として室内に供給するための室内ファン５５ａを有している。すなわち、室内ユニット３ａは、室内熱交換器５２ａを流れる冷媒の冷却源又は加熱源としての室内空気を室内熱交換器５２ａに供給するファンとして、室内ファン５５ａを有している。室内ファン５５ａは、室内ファン用モータ５６ａによって駆動される。

【0057】

そして、空気調和装置１では、圧縮機２１、室外熱交換器２３、液側室内膨張弁５１ａ、５１ｂ及び室内熱交換器５２ａ、５２ｂのみに着目した場合に、圧縮機２１、室外熱交換器２３、液冷媒連絡管５、液側室内膨張弁５１ａ、５１ｂ、室内熱交換器５２ａ、５２ｂ、ガス冷媒連絡管６、圧縮機２１の順に冷媒回路１０内に封入された冷媒を循環させる冷房運転を行うようになっている。また、空気調和装置１では、圧縮機２１、室外熱交換器２３、液側室内膨張弁５１ａ、５１ｂ及び室内熱交換器５２ａ、５２ｂのみに着目した場合に、圧縮機２１、室内熱交換器５２ａ、５２ｂ、液側室内膨張弁５１ａ、５１ｂ、室外熱交換器２３の順に冷媒回路１０内に封入された冷媒を循環させる暖房運転を行うようになっている。尚、ここでは、冷房運転時は、切換機構２２が室外放熱状態に切り換えられ、暖房運転時は、切換機構２２が室外蒸発状態に切り換えられる。

【0058】

また、ここでは、室内熱交換器５２ａのガス側に対応するガス側室内膨張弁６１ａがさらに設けられている。ガス側室内膨張弁６１ａは、室内ガス冷媒管５４ａに設けられた電動膨張弁である。

【0059】

室内ユニット３ａには、各種のセンサが設けられている。具体的には、室内ユニット３ａには、室内熱交換器５２ａの液側端における冷媒の温度Ｔｒｌを検出する室内熱交液側センサ５７ａと、室内熱交換器５２ａのガス側端における冷媒の温度Ｔｒｇを検出する室内熱交ガス側センサ５８ａと、室内ユニット３ａ内に吸入される室内空気の温度Ｔｒａを検出する室内空気センサ５９ａと、が設けられている。

【0060】

＜制御部＞
制御部１９は、室外ユニット２や室内ユニット３ａ、３ｂ等に設けられた制御基板等（図示せず）が通信接続されることによって構成されている。尚、図１においては、便宜上、室外ユニット２や室内ユニット３ａ、３ｂとは離れた位置に図示している。制御部１９は、上記のような各種センサ３６、３７、３８、３９、４９、５７ａ、５７ｂ、５８ａ、５８ｂ、５９ａ、５９ｂの検出信号等に基づいて空気調和装置１（ここでは、室外ユニット２及び室内ユニット３ａ、３ｂ）の各種構成機器２１、２２、２４、２５、４４、５１ａ、５１ｂ、５５ａ、５５ｂ、６１ａ、６１ｂの制御、すなわち、空気調和装置１全体の運転制御を行うようになっている。

【0061】

（２）空気調和装置の動作及び特徴
次に、空気調和装置１の動作及び特徴について、図１〜図６を用いて説明する。

【0062】

空気調和装置１では、冷房運転及び暖房運転が行われる。尚、以下に説明する空気調和装置１の動作は、空気調和装置１の構成機器を制御する制御部１９によって行われる。

【0063】

＜冷房運転＞
冷房運転の際、例えば、室内ユニット３ａ、３ｂの全てが冷房運転（すなわち、室内熱交換器５２ａ、５２ｂの全てが冷媒の蒸発器として機能し、かつ、室外熱交換器２３が冷媒の放熱器として機能する運転）を行う際には、切換機構２２が室外放熱状態（図１の切換機構２２の実線で示された状態）に切り換えられて、圧縮機２１、室外ファン２４及び室内ファン５５ａ、５５ｂが駆動される。

【0064】

すると、圧縮機２１から吐出された高圧の冷媒は、切換機構２２を通じて室外熱交換器２３に送られる（図１、２の点Ｂ参照）。室外熱交換器２３に送られた冷媒は、冷媒の放熱器として機能する室外熱交換器２３において、室外ファン２４によって供給される室外空気と熱交換を行って冷却されることによって凝縮する（図１、２の点Ｃ参照）。この冷媒は、室外膨張弁２５、冷媒冷却器４５及び液側閉鎖弁２７を通じて室外ユニット２から流出する（図１、２の点Ｅ参照）。

【0065】

室外ユニット２から流出した冷媒は、液冷媒連絡管５を通じて室内ユニット３ａ、３ｂに分岐して送られる（図１、２の点Ｆ参照）。室内ユニット３ａ、３ｂに送られた冷媒は、液側室内膨張弁５１ａ、５１ｂによって低圧まで減圧されて、室内熱交換器５２ａ、５２ｂに送られる（図１、２の点Ｇ参照）。室内熱交換器５２ａ、５２ｂに送られた冷媒は、冷媒の蒸発器として機能する室内熱交換器５２ａ、５２ｂにおいて、室内ファン５５ａ、５５ｂによって室内から供給される室内空気と熱交換を行って加熱されることによって蒸発する（図１、２の点Ｈ参照）。この冷媒は、ガス側室内膨張弁６１ａ、６１ｂを通じて室内ユニット３ａ、３ｂから流出する（図１、２の点Ｉ参照）。一方、室内熱交換器５２ａ、５２ｂにおいて冷却された室内空気は、室内に送られ、これにより、室内の冷房が行われる。

【0066】

室内ユニット３ａ、３ｂから流出した冷媒は、ガス冷媒連絡管６を通じて室外ユニット２に合流して送られる（図１、２の点Ｊ参照）。室外ユニット２に送られた冷媒は、ガス側閉鎖弁２８、切換機構２２及びアキュムレータ２９を通じて圧縮機２１に吸入される（図１、２の点Ａ参照）。

【0067】

上記の冷房運転の際に、制御部１９は、冷媒戻し管４１及び冷媒冷却器４５によって室外液冷媒管３４を流れる冷媒を冷却して液冷媒連絡管５に送るようにしている。具体的には、制御部１９は、冷媒戻し膨張弁４４の開度を制御することで冷媒戻し管４１を流れる冷媒の流量を調節している。また、ここでは、制御部１９は、液側室内膨張弁５１ａ、５１ｂによって液冷媒連絡管５から室内ユニット３ａ、３ｂに送られた冷媒を低圧の気液二相状態になるまで減圧している。具体的には、制御部１９は、室内熱交換器５２ａ、５２ｂのガス側端における冷媒の過熱度ＳＨｒが目標過熱度ＳＨｒｔになるように、液側室内膨張弁５１ａ、５１ｂの開度を制御している。制御部１９は、室内熱交換器５２ａ、５２ｂのガス側端における冷媒の過熱度ＳＨｒを、室内熱交ガス側温度Ｔｒｇから室内熱交液側温度Ｔｒｌを差し引くことによって得る。そして、制御部１９は、過熱度ＳＨｒが目標過熱度ＳＨｒｔよりも大きい場合に、液側室内膨張弁５１ａ、５１ｂの開度を大きくする制御を行い、過熱度ＳＨｒが目標過熱度ＳＨｒｔよりも小さい場合に、液側室内膨張弁５１ａ、５１ｂの開度を小さくする制御を行っている。また、ここでは、制御部１９は、ガス側室内膨張弁６１ａ、６１ｂの開度を全開状態で固定する制御を行い、室内熱交換器５２ａ、５２ｂから流出した冷媒を減圧しないようにしている。また、ここでは、制御部１９は、室外膨張弁２５の開度を全開状態で固定する制御を行い、室外熱交換器２３から流出した冷媒を減圧しないようにしている。

【0068】

＜暖房運転＞
−室内ユニットの全てが暖房運転を行っている場合−
室内ユニット３ａ、３ｂの全てが暖房運転（すなわち、室内熱交換器５２ａ、５２ｂの全てが冷媒の放熱器として機能し、かつ、室外熱交換器２３が冷媒の蒸発器として機能する運転）を行う際には、切換機構２２が室外蒸発状態（図３の切換機構２２の破線で示された状態）に切り換えられて、圧縮機２１、室外ファン２４及び室内ファン５５ａ、５５ｂが駆動される。

【0069】

すると、圧縮機２１から吐出された高圧の冷媒は、切換機構２２及びガス側閉鎖弁２８を通じて室外ユニット２から流出する（図３、４の点Ｊ参照）。

【0070】

室外ユニット２から流出した冷媒は、ガス冷媒連絡管６を通じて室内ユニット３ａ、３ｂに分岐して送られる（図３、４の点Ｉ参照）。室内ユニット３ａ、３ｂに送られた冷媒は、ガス側室内膨張弁６１ａ、６１ｂを通じて室内熱交換器５２ａ、５２ｂに送られる（図３、４の点Ｈ参照）。室内熱交換器５２ａ、５２ｂに送られた高圧の冷媒は、冷媒の放熱器として機能する室内熱交換器５２ａ、５２ｂにおいて、室内ファン５５ａ、５５ｂによって室内から供給される室内空気と熱交換を行って冷却されることによって凝縮する（図３、４の点Ｇ参照）。この冷媒は、室内膨張弁５１ａ、５１ｂによって減圧されて、室内ユニット３ａ、３ｂから流出する（図３、４の点Ｆ参照）。一方、室内熱交換器５２ａ、５２ｂにおいて加熱された室内空気は、室内に送られ、これにより、室内の暖房が行われる。

【0071】

室内ユニット３ａ、３ｂから流出した冷媒は、液冷媒連絡管５を通じて合流して室外ユニット２に送られる（図３、４の点Ｅ参照）。室外ユニット２に送られた冷媒は、液側閉鎖弁２７及び冷媒冷却器４５を通じて、室外膨張弁２５に送られる（図３、４の点Ｄ参照）。室外膨張弁２５に送られた冷媒は、室外膨張弁２５によって低圧まで減圧された後に、室外熱交換器２３に送られる（図３、４の点Ｃ参照）。室外熱交換器２３に送られた冷媒は、室外ファン２４によって供給される室外空気と熱交換を行って加熱されることによって蒸発する（図３、４の点Ａ参照）。この冷媒は、切換機構２２及びアキュムレータ２９を通じて圧縮機２１に吸入される。

【0072】

上記の室内ユニット３ａ、３ｂの全てが暖房運転を行っている場合には、制御部１９は、液側室内膨張弁５１ａ、５１ｂによって室内熱交換器５２ａ、５２ｂにおいて放熱した冷媒を減圧している。具体的には、制御部１９は、室内熱交換器５２ａ、５２ｂの液側端における冷媒の過冷却度ＳＣｒが目標過冷却度ＳＣｒｔになるように、液側室内膨張弁５１ａ、５１ｂの開度を制御している。具体的には、制御部１９は、室内熱交換器５２ａ、５２ｂの液側端における冷媒の過冷却度ＳＣｒを、室内熱交液側温度Ｔｒｌから得る。制御部１９は、吐出圧力Ｐｄを飽和温度に換算して得られる冷媒の温度Ｔｒｃから室内熱交液側温度Ｔｒｌを差し引くことによって、室内熱交換器５２ａ、５２ｂの液側端における冷媒の過冷却度ＳＣｒを得る。そして、制御部１９は、過冷却度ＳＣｒが目標過冷却度ＳＣｒｔよりも小さい場合に、液側室内膨張弁５１ａ、５１ｂの開度を小さくする制御を行い、過冷却度ＳＣｒが目標過冷却度ＳＣｒｔよりも大きい場合に、液側室内膨張弁５１ａ、５１ｂの開度を大きくする制御を行っている。また、ここでは、制御部１９は、ガス側室内膨張弁６１ａ、６１ｂの開度を全開状態で固定する制御を行い、室内熱交換器５２ａ、５２ｂに流入する冷媒を減圧しないようにしている。また、ここでは、制御部１９は、室外膨張弁２５によって室外液冷媒管３４を流れる冷媒を低圧の気液二相状態にして室外熱交換器２３に送るようにしている。具体的には、制御部１９は、室外膨張弁２５の開度を制御することで室外熱交換器２３に送る冷媒の減圧の程度を調節している。また、ここでは、制御部１９は、冷媒戻し膨張弁４４の開度を全閉状態にして冷媒戻し管４１に冷媒を流さないようにしている。

【0073】

−暖房運転を行わない室内ユニットが存在する場合−
暖房運転には、室内熱交換器５２ａ、５２ｂのうち暖房運転を行う暖房運転室内熱交換器と暖房運転を行わない暖房停止室内熱交換器とが混在する場合がある。ここで、「暖房運転を行わない」とは、室内熱交換器を有する室内ユニットの運転が停止されている、又は、サーモオフ状態になっている状態を意味し、「暖房停止室内熱交換器」とは、このような「暖房運転を行わない」状態にある室内ユニットの室内熱交換器を意味する。

【0074】

このような暖房運転室内熱交換器と暖房停止室内熱交換器とが混在する場合には、暖房停止室内熱交換器への冷媒の溜まり込みが発生するおそれがある。これに対して、従来には、暖房停止室内熱交換器に対応する液側室内膨張弁を微開に制御して、暖房停止室内熱交換器に少量の冷媒を流すようにしたり、液側室内膨張弁をバイパスする絞り機構（キャピラリーチューブ及び逆止弁によって構成されるもの）を設けて、液側室内膨張弁を閉止した状態で絞り機構を通じて暖房停止室内熱交換器に少量の冷媒を流すようにしていた。

【0075】

しかし、従来の液側室内膨張弁の微開制御や液側室内膨張弁をバイパスする絞り機構の構成によって、暖房停止室内熱交換器（例えば、室内熱交換器５２ｂとする）に少量の冷媒を流すと、暖房停止室内熱交換器５２ｂの上流側では冷媒が減圧されず、かつ、暖房停止室内熱交換器５２ｂの下流側で冷媒が大幅に減圧されることになるため（図４の点Ｇ、Ｆ参照）、暖房停止室内熱交換器５２ｂにおいても、暖房運転室内熱交換器（例えば、室内熱交換器５２ａとする）と同様に、圧縮機２１から吐出された高圧の冷媒が流れることになる（図４の点Ｇ参照）。そして、圧縮機２１から吐出された高圧の冷媒は、暖房停止室内熱交換器５２ｂの雰囲気温度（例えば、室内温度Ｔｒａとする）に比べてかなり高い温度であるため、このことが暖房停止室内熱交換器５２ｂからの放熱ロスを発生させる原因になっていた。

【0076】

そこで、ここでは、上記のように、各室内熱交換器５２ａ、５２ｂのガス側にガス側室内膨張弁６１ａ、６１ｂを設けている。そして、制御部８が、暖房運転室内熱交換器５２ａと暖房停止室内熱交換器５２ｂとが混在する場合に、図５及び図６に示すように、暖房停止室内熱交換器５２ｂに対応する液側室内膨張弁５１ｂ及びガス側室内膨張弁６１ｂを、液側室内膨張弁５１ｂの開度よりもガス側室内膨張弁６１ｂの開度が小さくなるように制御している。

【0077】

具体的には、ここでは、制御部１９が、暖房停止室内熱交換器５２ｂに対応するガス側室内膨張弁６１ｂを、開度が微開になるように制御する。ここで、「微開」とは、ガス側室内膨張弁６１ａ、６１ｂの全開を１００％と表した場合において、約１５％以下の開度である。また、ここでは、制御部１９が、暖房停止室内熱交換器５２ｂに対応する液側室内膨張弁５１ｂを、開度が全開になるように制御する。

【0078】

このような液側室内膨張弁５１ｂ及びガス側室内膨張弁６１ｂの制御を行うと、暖房停止室内熱交換器５２ｂの下流側に比べて暖房停止室内熱交換器５２ｂの上流側で冷媒が大幅に減圧されることになるため（図６の点Ｉ、Ｈ’参照）、暖房停止室内熱交換器５２ｂには、圧縮機２１から吐出された高圧の冷媒よりも低い圧力の少量の冷媒が流れることになる（図５の室内熱交換器５２ｂに示された矢印、及び、図６の点Ｈ’、Ｇ’参照）。これにより、ここでは、暖房停止室内熱交換器５２ｂを流れる冷媒の温度が低下して、暖房停止室内熱交換器５２ｂの雰囲気温度（ここでは、室内温度Ｔｒａ）に近づけることができ、その結果、暖房停止室内熱交換器５２ｂからの放熱ロスを抑えることができるようになる。尚、ガス側室内膨張弁６１ｂを全閉にすることでも、暖房停止室内熱交換器５２ｂからの放熱ロスを抑制することはできる。しかし、この場合には、暖房停止室内熱交換器５２ｂが接続されるガス冷媒管（ここでは、室内ガス冷媒管５４ａ及びガス冷媒連絡管６の分岐管部６ｂ）に圧縮機２１から吐出された高圧の冷媒が溜まり込む可能性があるため、好ましくない。

【0079】

このように、ここでは、暖房運転室内熱交換器５２ａと暖房停止室内熱交換器５２ｂとが混在する場合に、暖房停止室内熱交換器５２ｂに少量の冷媒を流すことで冷媒の溜まり込みを抑えるのにあたり、ガス側室内膨張弁６１ａ、６１ｂを設けて、液側室内膨張弁５１ｂの開度よりもガス側室内膨張弁６１ｂの開度が小さくなるように制御することによって、暖房停止室内熱交換器５２ｂからの放熱ロスを抑えることができる。

【0080】

特に、ここでは、上記のように、暖房停止室内熱交換器５２ｂに対応するガス側室内膨張弁６１ｂを、開度が微開になるように制御しているため、暖房停止室内熱交換器５２ｂの上流側で少量の冷媒を大幅に減圧して、暖房停止室内熱交換器５２ｂに圧縮機２１から吐出された高圧の冷媒よりも十分に低い圧力の少量の冷媒が流れることになる（図６の点Ｈ’、Ｇ’参照）。また、ここでは、上記のように、暖房停止室内熱交換器５２ｂに対応する液側室内膨張弁５１ｂを、開度が全開になるように制御しているため、暖房停止室内熱交換器５２ｂには、暖房運転室内熱交換器５２ａに対応する液側室内膨張弁５１ａで減圧された後の冷媒と同じ圧力の冷媒が流れることになる（図６の点Ｆ、Ｆ’参照）。

【0081】

これにより、ここでは、暖房停止室内熱交換器５２ｂを流れる冷媒の温度を、暖房停止室内熱交換器５２ｂの雰囲気温度Ｔｒａにさらに近づけることができ、暖房停止室内熱交換器５２ｂからの放熱ロスを十分に抑えることができる。

【0082】

尚、ここでは、上記のように、暖房停止室内熱交換器５２ｂに対応する液側室内膨張弁５１ｂを全開にし、かつ、ガス側室内膨張弁６１ａを微開にすることで、液側室内膨張弁５１ｂの開度よりもガス側室内膨張弁６１ｂの開度が小さくなるようにしているが、他の開度の組み合わせであってもよい。

【0083】

また、このような暖房停止室内熱交換器５２ｂに対応する液側室内膨張弁５１ｂ及びガス側室内膨張弁６１ｂの制御時においても、暖房運転室内熱交換器５２ａに対応するガス側室内膨張弁５２ａについては、室内ユニット３ａ、３ｂの全てが暖房運転を行っている場合（図３及び図４参照）と同様に、開度が全開になるように制御している。また、暖房運転室内熱交換器５２ａに対応する液側室内膨張弁５２ａについても、室内ユニット３ａ、３ｂの全てが暖房運転を行っている場合（図３及び図４参照）と同様に、暖房運転室内熱交換器５２ａの液側端における冷媒の過冷却度ＳＣｒが目標過冷却度ＳＣｒｔになるように、液側室内膨張弁５１ａの開度を制御している。

【0084】

このため、ここでは、暖房停止室内熱交換器５２ｂとは異なり、暖房運転室内熱交換器５２ａに圧縮機２１から吐出された高圧の冷媒をそのまま流入させることができる（図６の点Ｉ、Ｈ参照）。これにより、ここでは、暖房運転室内熱交換器５２ａについては、室内熱交換器５２ａ、５２ｂの全てが暖房運転を行う場合やガス側室内膨張弁５１を設けない従来の構成と同様の暖房運転を行うことができる。

【0085】

（３）変形例１
上記実施形態の暖房運転を行わない室内ユニットが存在する場合の制御（図５及び図６参照）において、暖房停止室内熱交換器５２ｂからの放熱ロスを確実に抑えるためには、暖房停止室内熱交換器５２ｂを流れる冷媒の温度（ここでは、室内熱交換器５２ａの液側端における冷媒の温度Ｔｒｌや室内熱交換器５２ａのガス側端における冷媒の温度Ｔｒｇ）を暖房停止室内熱交換器５２ｂの雰囲気温度Ｔｒａ以下にすればよい。

【0086】

一方で、暖房停止室内熱交換器５２ｂを流れる冷媒の温度Ｔｒｌ、Ｔｒｇは、液側室内膨張弁５１ｂと室外熱交換器５２ｂとの間を流れる冷媒の圧力（図６の点Ｈ’、Ｇ’参照）の影響を受けて変動する。このため、例えば、液側室内膨張弁５１ｂと室外熱交換器５２ｂとの間を流れる冷媒の圧力の相当飽和温度が暖房停止室内熱交換器５２ｂの雰囲気温度Ｔｒａよりもかなり高いような場合には、上記の液側室内膨張弁５１ｂ及びガス側室内膨張弁６１ｂの開度制御を行っても、暖房停止室内熱交換器５２ｂを流れる冷媒の温度Ｔｒｌ、Ｔｒｇを、暖房停止室内熱交換器５２ｂの雰囲気温度Ｔｒａ以下にすることができない場合がある。

【0087】

そこで、ここでは、図６に示すように、制御部１９が、暖房運転室内熱交換器５２ａと暖房停止室内熱交換器５２ｂとが混在する場合に、上記の液側室内膨張弁５１ｂ及びガス側室内膨張弁６１ｂの開度制御とともに、室外膨張弁２５の開度を、暖房停止室内熱交換器５２ｂにおける冷媒の温度Ｔｒｌ、Ｔｒｇが暖房停止室内熱交換器５２ｂの雰囲気温度Ｔｒａ以下になるように制御している。具体的には、制御部１９は、暖房停止室内熱交換器５２ｂにおける冷媒の温度Ｔｒｇが室内温度Ｔｒａ以下になるように、室外膨張弁２５の開度を制御する。尚、ここでは、暖房停止室内熱交換器５２ｂにおける冷媒の温度として温度Ｔｒｇを使用しているが、温度Ｔｒｌを使用してもよい。

【0088】

これにより、ここでは、暖房停止室内熱交換器５２ｂを流れる冷媒の温度Ｔｒｌ、Ｔｒｇを、暖房停止室内熱交換器５２ｂの雰囲気温度Ｔｒａ以下にすることができ、暖房停止室内熱交換器５２ｂからの放熱ロスを確実に抑えることができる。

【0089】

（４）変形例２
上記実施形態の暖房運転を行わない室内ユニットが存在する場合の制御（図５及び図６参照）において、暖房停止室内熱交換器５２ｂからの放熱ロスを確実に抑えるためには、暖房停止室内熱交換器５２ｂを流れる冷媒の温度Ｔｒｌ、Ｔｒｇを暖房停止室内熱交換器５２ｂの雰囲気温度Ｔｒａ以下にすればよい。

【0090】

しかし、暖房停止室内熱交換器５２ｂを流れる冷媒の温度Ｔｒｌ、Ｔｒｇが暖房停止室内熱交換器５２ｂの雰囲気温度Ｔｒａよりもかなり低いと、暖房停止室内熱交換器５２ｂを流れる冷媒が暖房停止室内熱交換器５２ｂの雰囲気（ここでは、室内空気）を冷却してしまい、暖房停止室内熱交換器５２ｂからのコールドドラフトを発生させるおそれがある。そして、このような暖房停止室内熱交換器５２ｂからのコールドドラフトの発生を抑えるためには、暖房停止室内熱交換器５２ｂを流れる冷媒の温度Ｔｒｌ、Ｔｒｇを暖房停止室内熱交換器５２ｂの雰囲気温度Ｔｒａ以上にするほうが好ましい。

【0091】

一方で、暖房停止室内熱交換器５２ｂを流れる冷媒の温度Ｔｒｌ、Ｔｒｇは、液側室内膨張弁５１ｂと室外熱交換器５２ｂとの間を流れる冷媒の圧力（図６の点Ｈ’、Ｇ’参照）の影響を受けて変動する。このため、例えば、液側室内膨張弁５１ｂと室外熱交換器５２ｂとの間を流れる冷媒の圧力の相当飽和温度が暖房停止室内熱交換器５２ｂの雰囲気温度Ｔｒａよりもかなり低いような場合には、上記の液側室内膨張弁５１ｂ及びガス側室内膨張弁６１ｂの開度制御を行っても、暖房停止室内熱交換器５２ｂを流れる冷媒の温度Ｔｒｌ、Ｔｒｇを、暖房停止室内熱交換器５２ｂの雰囲気温度Ｔｒａ以上にすることができない場合がある。

【0092】

そこで、ここでは、図７に示すように、制御部１９が、暖房運転室内熱交換器５２ａと暖房停止室内熱交換器５２ｂとが混在する場合に、上記の液側室内膨張弁５１ｂ及びガス側室内膨張弁６１ｂの開度制御とともに、室外膨張弁２５の開度を、暖房停止室内熱交換器５２ｂにおける冷媒の温度Ｔｒｌ、Ｔｒｇが暖房停止室内熱交換器５２ｂの雰囲気温度Ｔｒａ以上になるように制御している。具体的には、制御部１９は、暖房停止室内熱交換器５２ｂにおける冷媒の温度Ｔｒｇが室内温度Ｔｒａ以上になるように、室外膨張弁２５の開度を制御する。尚、ここでは、暖房停止室内熱交換器５２ｂにおける冷媒の温度として温度Ｔｒｇを使用しているが、温度Ｔｒｌを使用してもよい。

【0093】

これにより、ここでは、暖房停止室内熱交換器５２ｂを流れる冷媒の温度Ｔｒｌ、Ｔｒｇを、暖房停止室内熱交換器５２ｂの雰囲気温度Ｔｒａ以上にすることができ、暖房停止室内熱交換器５２ｂからの放熱ロスを抑えるとともに、暖房停止室内熱交換器５２ｂからのコールドドラフトを抑えることができる。尚、暖房停止室内熱交換器５２ｂからの放熱ロス及びコールドドラフトの両方を確実に抑えるには、室外膨張弁２５の開度を、暖房停止室内熱交換器５２ｂにおける冷媒の温度Ｔｒｌ、Ｔｒｇが暖房停止室内熱交換器５２ｂの雰囲気温度Ｔｒａと同じ温度になるように制御することが好ましい。具体的には、制御部１９が、暖房停止室内熱交換器５２ｂにおける冷媒の温度Ｔｒｇ又はＴｒｌが室内温度Ｔｒａになるように、室外膨張弁２５の開度を制御するのである。

【0094】

（５）変形例３
上記実施形態及び変形例１、２の空気調和装置１（図１参照）では、外気温度が低くかつ負荷が小さい条件で冷房運転が行われる場合がある（以下、「低外気低負荷冷房運転」とする）。

【0095】

このような低外気低負荷冷房運転時においては、圧縮機２１の高低差圧が小さくなりすぎて、冷房運転を継続することができなくなるおそれがある。

【0096】

そこで、ここでは、制御部１９が、冷房運転時に、ガス側室内膨張弁６１ａ、６１ｂの開度を、室内熱交換器５２ａ、５２ｂにおける冷媒の蒸発温度Ｔｒｅに基づいて制御している。具体的には、制御部１９は、圧縮機２１の高低圧差ΔＰが所定値ΔＰｍを下回ったかどうかを判定する。ここで、高低圧差ΔＰは、吐出圧力Ｐｄから吸入圧力Ｐｓを差し引くことによって得られる。そして、制御部１９は、圧縮機２１の高低圧差ΔＰが所定値ΔＰｍを下回っているものと判定した場合には、そして、制御部１９は、冷媒の蒸発温度Ｔｒｅが目標蒸発温度Ｔｒｅｔになるように、ガス側室内膨張弁６１ａ、６１ｂの開度を制御する。ここで、冷媒の蒸発温度Ｔｒｅとしては、室内熱交換器５２ａ、５２ｂの液側端における冷媒の温度Ｔｒｌを使用する。この制御によって、図８に示すように、ガス側室内膨張弁６１ａ、６１ｂにおける冷媒の減圧によって（図８の点Ｈ、Ｉ参照）、圧縮機２１の吸入圧力Ｐｓを低下させることができ（図８の点Ａ、Ｊ参照）、圧縮機２１の高低圧差ΔＰが確保されることになる。

【0097】

このように、ここでは、低外気低負荷冷房運転のような圧縮機２１の高低差圧ΔＰが小さくなりやすい運転条件においても、圧縮機２１の高低差圧ΔＰを確保して、冷房運転を安定的に行うことができる。

【0098】

（６）変形例４
上記実施形態及び変形例１〜３の空気調和装置１（図１参照）では、液側室内膨張弁５１ａ、５１ｂ及びガス側室内膨張弁６１ａ、６１ｂを閉止することによって、冷媒連絡管５、６側から室内ユニット３ａ、３ｂへの冷媒の流入を防ぐことができる。

【0099】

具体的には、図９に示すように、室内ユニット３ａ、３ｂに冷媒の漏洩を検知する冷媒漏洩検知手段としての冷媒センサ９４ａ、９４ｂを設けておき、図１０に示すように、制御部１９が、冷媒漏洩センサ９４ａ、９４ｂが冷媒の漏洩を検知した場合に（ステップＳＴ１）、液側室内膨張弁５１ａ、５１ｂ及びガス側室内膨張弁６１ａ、６１ｂを閉止する（ステップＳＴ４）。ここで、ステップＳＴ４においては、液側室内膨張弁５１ａ、５１ｂ及びガス側室内膨張弁６１ａ、６１ｂを同時に閉止することが好ましいが、順に閉止する場合には、液冷媒連絡管５側からの液冷媒の室内ユニット３ａ、３ｂへの流入防止を優先して、液側室内膨張弁５１ａ、５１ｂから閉止することが好ましい。また、冷媒漏洩検知手段としては、上記のように、漏洩した冷媒を直接的に検知する冷媒センサ９４ａ、９４ｂであってもよいし、また、室内熱交換器５２ａ、５２ｂにおける冷媒の温度（室内熱交温度Ｔｒｌ、Ｔｒｇ等）と室内熱交換器５２ａ、５２ｂの雰囲気温度（室内温度Ｔｒａ等）との関係等から冷媒の漏洩の有無や量を推定するものであってもよい。また、冷媒センサ９４ａ、９４ｂの設置位置は、室内ユニット３ａ、３ｂに限定されるものではなく、室内ユニット３ａ、３ｂを操作するためのリモコンや空調室内等であってもよい。

【0100】

これにより、ここでは、冷媒漏洩検知手段が冷媒の漏洩を検知した場合に、液側室内膨張弁５１ａ、５１ｂ及びガス側室内膨張弁６１ａ、６１ｂを閉止するようにしているため、冷媒連絡管５、６側から室内ユニット３ａ、３ｂへの冷媒の流入を防ぎ、室内における冷媒の濃度が上昇するのを抑えることができる。

【0101】

また、ステップＳＴ１において冷媒の漏洩を検知した際には、警報を発報してもよい（ステップＳＴ２）。

【0102】

また、液側室内膨張弁５１ａ、５１ｂ及びガス側室内膨張弁６１ａ、６１ｂを閉止する前に、圧縮機２１を停止させることで（ステップＳＴ３）、冷媒の圧力が過度に上昇するのを抑えるようにしてもよい。

【0103】

（７）変形例５
上記変形例４の空気調和装置１（図９参照）では、冷媒漏洩検知手段９４ａ、９４ｂが冷媒の漏洩を検知した場合に液側室内膨張弁５１ａ、５１ｂ及びガス側室内膨張弁６１ａ、６１ｂを全閉にすると、冷媒の漏洩が発生していない室内熱交換器が液封状態になり、室内熱交換器における冷媒の圧力が過度に上昇するおそれがある。

【0104】

そこで、ここでは、図１１に示すように、室内熱交換器５２ａ、５２ｂにおける冷媒の圧力が所定の圧力まで上昇した際に開く圧力調整弁６２ａ、６２ｂをガス側室内膨張弁６１ａ、６１ｂをバイパスするように設けている。このため、ここでは、液側室内膨張弁５１ａ、５１ｂ及びガス側室内膨張弁６１ａ、６１ｂを全閉にすることによって室内熱交換器５２ａ、５２ｂにおける冷媒の圧力が所定の圧力まで上昇した場合には、圧力調整弁６２ａ、６２ｂが開いて、ガス冷媒連絡管６側に冷媒を逃がすことができ、これにより、冷媒の漏洩が発生していない室内熱交換器を液封状態になるのを避けることができる。

【0105】

尚、圧力調整弁６２ａ、６２ｂは、ガス側室内膨張弁６１ａ、６１ｂではなく、液側室内膨張弁５１ａ、５１ｂをバイパスするように設けてもよし、また、圧力調整弁６２ａ、６２ｂを設ける代わりに、液側室内膨張弁５１ａ、５１ｂ及びガス側室内膨張弁６１ａ、６１ｂとして、液封防止機能付きの膨張弁を採用してもよい。

【0106】

（８）変形例６
上記実施形態及び変形例１〜５の空気調和装置（図１、９、１１参照）では、液側室内膨張弁５１ａ、５１ｂ及びガス側室内膨張弁６１ａ、６１ｂが室内ユニット３ａ、３ｂに設けられているが、これに限定されるものではない。例えば、図１２に示すように、液側室内膨張弁５１ａ、５１ｂ及びガス側室内膨張弁６１ａ、６１ｂを有する外付け膨張弁ユニット４ａ、４ｂを冷媒連絡管５、６の分岐管部５ａ、５ｂ、６ａ、６ｂに設けるようにしてもよい。

【0107】

（９）他の変形例
上記実施形態及び変形例１〜６の空気調和装置（図１、９、１１参照）では、室外ユニット２に冷媒戻し管４１及び冷媒冷却器４５が設けられているが、これに限定されるものではなく、冷媒戻し管４１及び冷媒冷却器４５が設けられていなくてもよいし、冷媒戻し管４１及び冷媒冷却器４５以外の他の構成をさらに有していてもよい。

【産業上の利用可能性】

【0108】

本発明は、圧縮機と互いに並列の複数の室内熱交換器と各室内熱交換器の液側に対応する液側室内膨張弁と室外熱交換器とが接続されることによって構成された冷媒回路と、圧縮機、室内熱交換器、液側室内膨張弁、室外熱交換器の順に冷媒回路内に封入された冷媒を循環させる暖房運転を行う制御部と、を備えた空気調和装置に対して、広く適用可能である。

【符号の説明】

【0109】

１ 空気調和装置
３ａ、３ｂ 室内ユニット
１０ 冷媒回路
１９ 制御部
２１ 圧縮機
２３ 室外熱交換器
２５ 室外膨張弁
５１ａ、５１ｂ 液側室内膨張弁
５２ａ、５２ｂ 室内熱交換器
６１ａ、６１ｂ ガス側室内膨張弁
６２ａ、６２ｂ 圧力調整弁
９４ａ、９４ｂ 冷媒漏洩検知手段

【先行技術文献】

【特許文献】

【0110】

【特許文献1】特開平７−３１０９６２号公報

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】