特許 6809583 冷媒流路切換装置及び空気調和システム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B1)

(11)【特許番号】6809583

(24)【登録日】2020年12月14日

(45)【発行日】2021年1月6日

(54)【発明の名称】冷媒流路切換装置及び空気調和システム

(51)【国際特許分類】

   F25B 41/26 20210101AFI20201221BHJP

   F25B 5/02 20060101ALI20201221BHJP

   F25B 6/02 20060101ALI20201221BHJP

   F25B 43/00 20060101ALI20201221BHJP

   F24F 1/32 20110101ALI20201221BHJP

【ＦＩ】

   F25B41/04 B

   F25B5/02 510Q

   F25B6/02 J

   F25B43/00 W

   F24F1/32

【請求項の数】9

【全頁数】23

(21)【出願番号】特願2019-172427(P2019-172427)

(22)【出願日】2019年9月24日

【審査請求日】2020年9月3日

(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】110000280

【氏名又は名称】特許業務法人サンクレスト国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】碇 一暉

(72)【発明者】

【氏名】太田 直之

(72)【発明者】

【氏名】今田 洋行

(72)【発明者】

【氏名】下田 順一

【審査官】 西山 真二

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１２−１３２７３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特許第２７２５８４９（ＪＰ，Ｂ２）

【文献】 特開２００６−１７３７４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１５−１１４０４９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１８−９７０８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 英国特許出願公開第２４５１７２２（ＧＢ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｆ２５Ｂ ５／０２

Ｆ２５Ｂ ６／０２

Ｆ２５Ｂ ４１／００

Ｆ２５Ｂ ４１／０４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

空気調和機（１０１）における熱源側ユニット（１１０）の高低圧ガス連絡管（１３）に接続可能な第１ヘッダ管（５５）と、前記熱源側ユニット（１１０）の吸入ガス連絡管（１２）に接続可能な第２ヘッダ管（５６）と、前記熱源側ユニット（１１０）の液連絡管（１１）に接続可能な第３ヘッダ管（５７）と、前記空気調和機における複数の利用側ユニット（１２０）に対応して設けられ、冷媒の流れを制御する複数の弁（ＥＶ１，ＥＶ２，ＥＶ３）を有する切換ユニット（７０）と、前記第１ヘッダ管（５５），前記第２ヘッダ管（５６），前記第３ヘッダ管（５７），及び前記切換ユニット（７０）を収容するケーシング（１３１）と、を備え、前記熱源側ユニット（１１０）と複数の前記利用側ユニット（１２０）との間の冷媒の流路を切り換える冷媒流路切換装置（１３０）であって、
前記第１ヘッダ管（５５）の端部と前記第２ヘッダ管（５６）の端部と前記第３ヘッダ管（５７）の端部とが、前記ケーシング（１３１）から外部に突出しかつ第１方向（Ｚ）に１列に並べて配置され、
前記切換ユニット（７０）における前記複数の弁（ＥＶ１，ＥＶ２，ＥＶ３）が、前記第１ヘッダ管（５５）の前記端部に対して、前記第１方向（Ｚ）及び前記端部が延びる方向（Ｘ）に垂直な第２方向（Ｙ）へ離れた位置に配置されている、冷媒流路切換装置。

【請求項2】

前記切換ユニット（７０）が、前記利用側ユニット（１２０）に接続可能な利用側ガス配管（６１）及び利用側液配管（６２）を備えており、
前記第２方向（Ｙ）に関して、前記利用側ガス配管（６１）及び前記利用側液配管（６２）が、前記第１ヘッダ管（５５），前記第２ヘッダ管（５６），及び前記第３ヘッダ管（５７）よりも複数の前記弁（ＥＶ１，ＥＶ２，ＥＶ３）とは反対側に向けて延びている、請求項１に記載の冷媒流路切換装置。

【請求項3】

前記切換ユニット（７０）が、前記第１ヘッダ管（５５）と複数の前記弁（ＥＶ１，ＥＶ２，ＥＶ３）に含まれる第１弁（ＥＶ１）とを接続する第１冷媒管（Ｐ１）を備えており、
前記第１冷媒管（Ｐ１）に、冷媒に含まれる異物を除去するフィルタ（Ｆ１）が設けられている、請求項１又は２に記載の冷媒流路切換装置。

【請求項4】

前記切換ユニット（７０）が、前記第１ヘッダ管（５５）と複数の前記弁（ＥＶ１，ＥＶ２，ＥＶ３）に含まれる第１弁（ＥＶ１）とを接続する第１冷媒管（Ｐ１）を備えており、
前記第１冷媒管（Ｐ１）は、前記第２方向（Ｙ）において、前記第１ヘッダ管（５５）から前記第１弁（ＥＶ１）とは反対側へ向けて延びる第１部分（Ｐ１ａ）と、前記第１部分（Ｐ１ａ）から前記第１弁（ＥＶ１）側へ方向転換し、前記第１弁（ＥＶ１）に接続される第２部分（Ｐ１ｂ，Ｐ１ｃ）と、を有する、請求項１〜３のいずれか１項に記載の冷媒流路切換装置。

【請求項5】

前記第１ヘッダ管（５５）が、前記第２ヘッダ管（５６）及び第３ヘッダ管（５７）よりも前記第１方向（Ｚ）の一方側に配置され、
前記第１部分（Ｐ１ａ）が、前記第１ヘッダ管（５５）から前記第１方向（Ｚ）の一方側へ向けて斜めに延びており、
前記第１部分（Ｐ１ａ）における前記第１方向（Ｚ）の一方側の端部と、複数の前記弁（ＥＶ１，ＥＶ２，ＥＶ３）のうち最も前記第１方向（Ｚ）の一方側に配置された弁の前記第１方向（Ｚ）の一方側の端部とが、前記第１方向（Ｚ）に関して同じ位置に配置されている、請求項４に記載の冷媒流路切換装置。

【請求項6】

前記第３ヘッダ管（５７）の両端部（５７ａ）が、前記第１ヘッダ管（５５）の両端部及び前記第２ヘッダ管（５６）の両端部と前記第１方向（Ｚ）に並べて配置され、
前記第３ヘッダ管（５７）が、その両端部（５７ａ）の間に、前記第１方向（Ｚ）から見て複数の前記切換ユニット（７０）における複数の前記弁（ＥＶ１，ＥＶ２，ＥＶ３）の外側を囲む部分（５７ｂ，５７ｃ）を有する、請求項１〜５のいずれか１項に記載の冷媒流路切換装置。

【請求項7】

前記第３ヘッダ管（５７）が、前記第１方向（Ｚ）における前記第１ヘッダ管（５５）と前記第２ヘッダ管（５６）との間に配置されている、請求項６に記載の冷媒流路切換装置。

【請求項8】

前記第１ヘッダ管（５５），第２ヘッダ管（５６），及び第３ヘッダ管（５７）のうち前記第１方向（Ｚ）の一方側の端部に配置された端部ヘッダ管（５５）と、前記切換ユニット（７０）における複数の弁（ＥＶ１，ＥＶ２，ＥＶ３）のうち第２の方向において最も前記端部ヘッダ管（５５）に近い近接弁（ＥＶ１）とによって、前記第２方向における両端が定められ、かつ、前記端部ヘッダ管（５５）と前記近接弁（ＥＶ１）とを接続する第１冷媒管（Ｐ１）と、前記ケーシング（１３１）の前記第１方向（Ｚ）の一方側の壁（１３１ｄ）とによって前記第１方向（Ｚ）における両端が定められる空間（Ｓ）が、前記ケーシング内に形成されている、請求項１〜７のいずれか１項に記載の冷媒流路切換装置。

【請求項9】

熱源側ユニット（１１０）及び複数の利用側ユニット（１２０）を有する空気調和機（１０１）と、
請求項１〜８のいずれか１項に記載の冷媒流路切換装置（１３０）と、を備えている、空気調和システム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、冷媒流路切換装置及び空気調和システムに関する。

【背景技術】

【0002】

熱源側ユニットと複数の利用側ユニットとを有する空気調和機において、各利用側ユニットで冷房運転と暖房運転とを個別に切り換えて行うために、熱源側ユニットと複数の利用側ユニットとの間の冷媒の流路を切り換える冷媒流路切換装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。特許文献１に記載の冷媒流路切換装置は、熱源側ユニットの高低圧ガス連絡管に接続される第１ヘッダ管、熱源側ユニットの吸入ガス連絡管に接続される第２ヘッダ管、及び、熱源側ユニットの液連絡管に接続される第３ヘッダ管と、各利用側ユニットに対応して設けられ冷媒の流路を切り換える複数の弁を有する複数の切換ユニットと、第１〜第３ヘッダ管と複数の切換ユニットとを収容するケーシングとを備えている。各連絡管に接続される第１〜第３ヘッダ管の端部は、ケーシングの側面から外部に突出している。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０１５−１１４０４９号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

特許文献１に記載されるような冷媒流路切換装置は、例えば、空気調和システムが設置されるホテル又はビル等の部屋の天井裏に配置される。
特許文献１記載の冷媒流路切換装置においては、複数の弁が前後に並べて配置され、第２ヘッダ管と第３ヘッダ管とが、複数の弁の下方に配置されている。そのため、冷媒流路切換装置の上下方向の長さが大きくなってしまっていた。

【0005】

本開示は、コンパクト化を図ることができる冷媒流路切換装置を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

（１）本開示の冷媒流路切換装置は、空気調和機における熱源側ユニットの高低圧ガス連絡管に接続可能な第１ヘッダ管と、前記熱源側ユニットの吸入ガス連絡管に接続可能な第２ヘッダ管と、前記熱源側ユニットの液連絡管に接続可能な第３ヘッダ管と、前記空気調和機における複数の利用側ユニットに対応して設けられ、冷媒の流れを制御する複数の弁を有する切換ユニットと、前記第１ヘッダ管，前記第２ヘッダ管，前記第３ヘッダ管，及び前記切換ユニットを収容するケーシングと、を備え、前記熱源側ユニットと複数の前記利用側ユニットとの間の冷媒の流路を切り換える冷媒流路切換装置であって、
前記第１ヘッダ管の端部と前記第２ヘッダ管の端部と前記第３ヘッダ管の端部とが、前記ケーシングから外部に突出しかつ第１方向に１列に並べて配置され、
前記切換ユニットにおける前記複数の弁が、前記第１ヘッダ管の前記端部に対して、前記第１方向及び前記端部が延びる方向に垂直な第２方向へ離れた位置に配置されている。

【0007】

このような構成によって、第１方向におけるケーシングの長さを小さくし、ケーシングのコンパクト化を図ることができる。

【0008】

（２）好ましくは、前記切換ユニットが、前記利用側ユニットに接続可能な利用側ガス配管及び利用側液配管を備えており、
前記第２方向に関して、前記利用側ガス配管及び前記利用側液配管が、前記第１ヘッダ管，前記第２ヘッダ管，及び前記第３ヘッダ管よりも複数の前記弁とは反対側に向けて延びている。

【0009】

このような構成によって、第１〜第３ヘッダ管の端部と、利用側ガス配管及び利用側液配管とを近づけて配置することができ、例えば天井に形成された点検口等から、これらの管に対する作業（管の接続や点検等）を容易に行うことができる。

【0010】

（３）好ましくは、前記切換ユニットが、前記第１ヘッダ管と複数の前記弁に含まれる第１弁とを接続する第１冷媒管を備えており、
前記第１冷媒管に、冷媒に含まれる異物を除去するフィルタが設けられている。

【0011】

このような構成によって、第１ヘッダ管にフィルタを設ける場合に比べて、フィルタを小さくすることができる。

【0012】

（４）好ましくは、前記切換ユニットが、前記第１ヘッダ管と複数の前記弁に含まれる第１弁とを接続する第１冷媒管を備えており、
前記第１冷媒管は、前記第２方向において、前記第１ヘッダ管から前記第１弁とは反対側へ向けて延びる第１部分と、前記第１部分から前記第１弁側へ方向転換し、前記第１弁に接続される第２部分と、を有する。

【0013】

（５）好ましくは、前記第１ヘッダ管が、前記第２ヘッダ管及び第３ヘッダ管よりも前記第１方向の一方側に配置され、
前記第１部分が、前記第１ヘッダ管から前記第１方向の一方側へ向けて斜めに延びており、
前記第１部分における前記第１方向の一方側の端部と、複数の前記弁のうち最も前記第１方向の一方側に配置された弁の前記第１方向の一方側の端部とが、前記第１方向に関して同じ位置に配置されている。

【0014】

このような構成によって、切換ユニットおよびヘッダ管を収容するケーシングの壁部を、第１部分の端部と弁の端部との双方に接近させて配置することができ、ケーシング内のスペースを有効に利用することができる。
なお、第１方向に関して「同じ位置」とは、全く同じ位置だけでなく、実質的に同じ位置（例えば、３．０ｍｍの寸法差内）である場合も含む。

【0015】

（６）好ましくは、前記第３ヘッダ管の両端部が、前記第１ヘッダ管の両端部及び前記第２ヘッダ管の両端部と前記第１方向に並べて配置され、
前記第３ヘッダ管が、その両端部の間に、前記第１方向から見て複数の前記切換ユニットにおける複数の前記弁の外側を囲む部分を有する。

【0016】

この構成によれば、第３ヘッダは、その両端部の間に複数の弁の外側を囲む部分を有しているので、複数の弁との干渉を避けつつ第３ヘッダ管の両端部と第１、第２ヘッダ管の両端部と１列に並べて配置することができる。

【0017】

（７）好ましくは、前記第３ヘッダ管が、前記第１方向における前記第１ヘッダ管と前記第２ヘッダ管との間に配置されている。

【0018】

（８）好ましくは、前記第１ヘッダ管，第２ヘッダ管，及び第３ヘッダ管のうち前記第１方向の一方側の端部に配置された端部ヘッダ管と、前記切換ユニットにおける複数の弁のうち第２の方向において最も前記端部ヘッダ管に近い近接弁とによって、前記第２方向における両端が定められ、かつ、前記端部ヘッダ管と前記近接弁とを接続する第１冷媒管と、前記ケーシングの第１方向の一方側の壁部とによって前記第１方向における両端が定められる空間が、前記ケーシング内に形成されている。

【0019】

このような構成によって、ケーシング内の空間を利用して弁のメンテナンス等を行うことができる。

【0020】

（９）本開示の空気調和システムは、熱源側ユニット及び複数の利用側ユニットを有する空気調和機と、
上記（１）〜（８）のいずれか１つに記載の冷媒流路切換装置と、を備えている。

【図面の簡単な説明】

【0021】

【図1】本開示の一実施形態に係る空気調和システムの全体構成である。

【図2】空気調和システムの冷媒回路図である。

【図3】冷媒流路切換装置の斜視図である。

【図4】冷媒流路切換装置の内部構成を示す平面図である。

【図5】冷媒流路切換装置の内部構造を示す側面図である。

【図6】冷媒流路切換装置の内部構造を示す斜視図である。

【図7】冷媒流路切換装置の一つの切換ユニットをある方向から見た斜視図である。

【図8】冷媒流路切換装置の一つの切換ユニットを他の方向から見た斜視図である。

【図9】第１ヘッダ管、第２ヘッダ管、及び第３ヘッダ管の並びの変形例を示す側面説明図である。

【図10】室外ユニットと複数の冷媒流路切換装置の接続例を示す平面説明図である。

【発明を実施するための形態】

【0022】

以下、添付図面を参照しつつ、本開示の空気調和システムを詳細に説明する。なお、本開示はこれらの例示に限定されるものではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及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。

【0023】

図１は、本開示の一実施形態に係る空気調和システムの全体構成である。
空気調和システム１００は、ビルや工場等に設置されて空調対象空間の空気調和を実現する。空気調和システム１００は、空気調和機１０１と、冷媒流路切換装置１３０とを備えている。空気調和機１０１は、蒸気圧縮式の冷凍サイクル運転を行うことで空調対象空間を冷暖房する。

【0024】

空気調和機１０１は、熱源側ユニットとしての室外ユニット１１０と利用側ユニットとしての室内ユニット１２０とを有している。空気調和機１０１は、１台の室外ユニット１１０に対して複数台の室内ユニット１２０が冷媒流路切換装置１３０を介して接続されている。空気調和機１０１は、冷媒流路切換装置１３０によって室内ユニット１２０毎に冷房運転及び暖房運転を自由に選択して行うことができる。

【0025】

［室外ユニットの構成］
図２は、空気調和システムの冷媒回路図である。
室外ユニット１１０は、例えば建物の屋上やベランダ等の屋外や、地下に設置される。
室外ユニット１１０内には、各種の機器が配設され、これらの機器が冷媒配管を介して接続されることで、熱源側冷媒回路ＲＣ１が構成されている。熱源側冷媒回路ＲＣ１は、液連絡管１１、吸入ガス連絡管１２及び高低圧ガス連絡管１３を介して、冷媒流路切換装置１３０内の冷媒回路ＲＣ３と接続されている。

【0026】

熱源側冷媒回路ＲＣ１は、ガス側第１閉鎖弁２１、ガス側第２閉鎖弁２２、液側閉鎖弁２３、アキュームレータ２４、圧縮機２５、第１流路切換弁２６、第２流路切換弁２７、第３流路切換弁２８、室外熱交換器３０、第１室外膨張弁３４、及び第２室外膨張弁３５を備えている。熱源側冷媒回路ＲＣ１は、これらの機器が複数の冷媒配管を介して接続されることにより構成されている。室外ユニット１１０内には、室外ファン３３や図示しない制御部等が配設されている。

【0027】

ガス側第１閉鎖弁２１、ガス側第２閉鎖弁２２、及び液側閉鎖弁２３は、冷媒の充填やポンプダウン等の際に開閉される手動の弁である。ガス側第１閉鎖弁２１の一端は、吸入ガス連絡管１２に接続されている。ガス側第１閉鎖弁２１の他端は、アキュームレータ２４まで延びる冷媒配管に接続されている。

【0028】

ガス側第２閉鎖弁２２の一端は、高低圧ガス連絡管１３に接続されている。ガス側第２閉鎖弁２２の他端は、第２流路切換弁２７まで延びる冷媒配管に接続されている。
液側閉鎖弁２３の一端は、液連絡管１１に接続されている。液側閉鎖弁２３の他端は、第１室外膨張弁３４及び第２室外膨張弁３５まで延びる冷媒配管に接続されている。

【0029】

アキュームレータ２４は、圧縮機２５に吸入される低圧冷媒を一時的に貯留し、ガス冷媒と液冷媒とを分離するための容器である。

【0030】

圧縮機２５は、圧縮機用モータを内蔵する密閉式の構造を有しており、例えばスクロール方式やロータリ方式などの容積式の圧縮機である。圧縮機２５は、吸入した低圧冷媒を圧縮した後、吐出配管２５ａから吐出する。圧縮機２５の内部には、冷凍機油が収容されている。この冷凍機油は、冷媒とともに冷媒回路内を循環することがある。本実施形態の室外ユニット１１０は、１台の圧縮機２５を備えている。ただし、室外ユニット１１０は、並列に接続された２台以上の圧縮機２５を備えていてもよい。

【0031】

第１流路切換弁２６、第２流路切換弁２７、及び第３流路切換弁２８は、四路切換弁である。第１流路切換弁２６、第２流路切換弁２７、及び第３流路切換弁２８は、空気調和機１０１の運転状況に応じて冷媒の流れを切り換える。第１流路切換弁２６、第２流路切換弁２７、及び第３流路切換弁２８の一の冷媒流入口には、吐出配管２５ａ又は吐出配管２５ａから延びる分岐管が接続されている。

【0032】

第１流路切換弁２６、第２流路切換弁２７、及び第３流路切換弁２８は、運転時において、一の冷媒流路における冷媒の流れが遮断されるように構成されており、事実上、三方弁として機能している。

【0033】

室外熱交換器３０は、クロスフィン型式やマイクロチャネル型式の熱交換器である。室外熱交換器３０は、第１熱交換部３１と、第２熱交換部３２とを含んでいる。第１熱交換部３１は室外熱交換器３０の上部に設けられており、第２熱交換部３２は第１熱交換部３１よりも下部に設けられている。

【0034】

第１熱交換部３１のガス側端は、第３流路切換弁２８まで延びる冷媒配管に接続されている。第１熱交換部３１の液側端は、第１室外膨張弁３４まで延びる冷媒配管に接続されている。

【0035】

第２熱交換部３２のガス側端は、第１流路切換弁２６まで延びる冷媒配管に接続されている。第２熱交換部３２の液側端は、第２室外膨張弁３５まで延びる冷媒配管に接続されている。

【0036】

第１熱交換部３１及び第２熱交換部３２を通過する冷媒は、室外ファン３３が生成する空気流と熱交換する。室外ファン３３は、例えばプロペラファンであり、室外ファン用モータ（図示省略）により駆動される。室外ファン３３は、室外ユニット１１０内に流入し室外熱交換器３０を通過して室外ユニット１１０外へ流出する空気流を生成する。

【0037】

第１室外膨張弁３４及び第２室外膨張弁３５は、例えば開度調整が可能な電動弁である。第１室外膨張弁３４の一端は、第１熱交換部３１から延びる冷媒配管に接続されている。第１室外膨張弁３４の他端は、液側閉鎖弁２３まで延びる冷媒配管に接続されている。

【0038】

第２室外膨張弁３５の一端は、第２熱交換部３２から延びる冷媒配管に接続されている。第２室外膨張弁３５の他端は、液側閉鎖弁２３まで延びる冷媒配管に接続されている。第１室外膨張弁３４及び第２室外膨張弁３５は、運転状況に応じて開度が調整され、内部を通過する冷媒をその開度に応じて減圧する。

【0039】

圧縮機２５、室外ファン３３、第１室外膨張弁３４、第２室外膨張弁３５、第１流路切換弁２６、第２流路切換弁２７、第３流路切換弁２８は、図示しない制御部により動作制御される。室外ユニット１１０の制御部は、ＣＰＵやメモリ等で構成されるマイクロコンピュータである。室外ユニット１１０の制御部は、通信線を介して、室内ユニット１２０の制御部及び冷媒流路切換装置１３０の制御部と信号の送受信を行う。

【0040】

［室内ユニットの構成］
室内ユニット１２０は、天井埋込み型、天井吊下げ型、床置き型、又は壁掛け型である。本実施形態の空気調和システム１００は、例えば４台の室内ユニット１２０を備えている。

【0041】

室内ユニット１２０内には、利用側冷媒回路ＲＣ２が設けられている。利用側冷媒回路ＲＣ２は、室内膨張弁５１と、室内熱交換器５２とを備えている。利用側冷媒回路ＲＣ２は、室内膨張弁５１と室内熱交換器５２とが冷媒配管によって接続されることで構成されている。

【0042】

室内ユニット１２０内には、室内ファン５３及び制御部（図示省略）が配設されている。
室内膨張弁５１は、開度調整が可能な電動弁である。室内膨張弁５１の一端は、液管ＬＰに接続されている。室内膨張弁５１の他端は、室内熱交換器５２まで延びる冷媒配管に接続されている。室内膨張弁５１は、内部を通過する冷媒をその開度に応じて減圧する。

【0043】

室内熱交換器５２は、例えば、クロスフィン型式やマイクロチャネル型式の熱交換器である。室内熱交換器５２の液側端は、室内膨張弁５１から延びる冷媒配管に接続されている。室内熱交換器５２のガス側端は、ガス管ＧＰに接続されている。室内熱交換器５２に流入した冷媒は、室内ファン５３が生成する空気流と熱交換し、室内熱交換器５２から排出される。

【0044】

室内ファン５３は、例えばクロスフローファンやシロッコファンである。室内ファン５３は、室内ファン用モータ（図示省略）によって駆動される。室内ファン５３は、室内空間から室内ユニット１２０内部に流入し、室内熱交換器５２を通過してから室内空間へ流出する空気流を生成する。

【0045】

室内膨張弁５１及び室内ファン５３は、室内ユニット１２０の制御部（図示省略）によって動作制御される。室内ユニット１２０の制御部は、ＣＰＵやメモリ等で構成されるマイクロコンピュータである。室内ユニット１２０の制御部には、図示しないリモートコントローラが接続される。室内ユニット１２０の制御部は、リモートコントローラに入力された設定温度等の運転条件に基づいて室内ファン５３や室内膨張弁５１を駆動させる。

【0046】

［冷媒流路切換装置の構成］
冷媒流路切換装置１３０は、室外ユニット１１０と複数の室内ユニット１２０との間に設けられている。冷媒流路切換装置１３０は、室外ユニット１１０及び各室内ユニット１２０へ流入する冷媒の流れを切り換える。

【0047】

図３は、冷媒流路切換装置の斜視図である。図４は、冷媒流路切換装置の内部を示す平面図である。図５は、冷媒流路切換装置の内部を示す側面図である。図６は、冷媒流路切換装置の内部を示す斜視図である。

【0048】

図３に示すように、冷媒流路切換装置１３０は、ケーシング１３１を有している。ケーシング１３１は、略直方体状を呈している。ケーシング１３１内には、複数のヘッダ管５５，５６，５７，５８と複数の切換ユニット７０とが収容されている。
以下の説明においては、図３〜図６に示す第１方向Ｚを上下方向、第２方向Ｙを前後方向、第３方向Ｘを左右方向とする。第１方向Ｚ、第２方向Ｙ、及び第３方向Ｘは、互いに直交している。

【0049】

ケーシング１３１の後壁１３１ｃには、制御ボックス１３２が設けられている。制御ボックス１３２内に、冷媒流路切換装置１３０の制御部が収容されている。

【0050】

制御ボックス１３２は、図３に２点鎖線で示すように、ケーシング１３１の側壁１３１ｂに設けられていてもよい。この側壁１３１ｂには、制御ボックス１３２が設けられることを想定して、着脱可能な蓋体１３１ｆによって閉鎖される開口１３１ｅが形成されている。制御ボックス１３２がケーシング１３１の側壁１３１ｂに設けられる場合、蓋体１３１ｆを取り外すことによって、ケーシング１３１内と制御ボックス１３２内とを連通させることができる。

【0051】

（ヘッダ管）
複数のヘッダ管５５，５６，５７，５８は、第１ヘッダ管５５と、第２ヘッダ管５６と、第３ヘッダ管５７と、第４ヘッダ管５８とを含む。
図２に示すように、第１ヘッダ管５５は、高低圧ガス連絡管（第１ガス連絡管）１３に接続される。第２ヘッダ管５６は、吸入ガス連絡管（第２ガス連絡管）１２に接続される。第３ヘッダ管５７は、液連絡管１１に接続される。

【0052】

図４〜図６に示すように、第１ヘッダ管５５は、左右方向Ｘに沿って一直線状に形成されている。第２ヘッダ管５６も、左右方向Ｘに沿って一直線状に形成されている。第１ヘッダ管５５と第２ヘッダ管５６とは、上下方向Ｚに並べて配置されている。第１ヘッダ管５５は、第２ヘッダ管５６よりも上方に配置されている。第１ヘッダ管５５と第２ヘッダ管５６とは、互いに平行に配置されている。

【0053】

図３に示すように、第１ヘッダ管５５の両端部と第２ヘッダ管５６の両端部とは、それぞれケーシング１３１の左右の側壁１３１ｂから突出している。

【0054】

図４〜図６に示すように、第３ヘッダ管５７は、一対の第１部分５７ａと、一対の第２部分５７ｂと、第３部分５７ｃとを有する。
一対の第１部分５７ａは、第３ヘッダ管５７の両端部を構成している。第１部分５７ａは、左右方向Ｘに沿って配置されている。第１部分５７ａは、略水平に配置されている。

【0055】

第３ヘッダ管５７は、第１ヘッダ管５５と第２ヘッダ管５６との上下方向の間に配置されている。第３ヘッダ管５７の第１部分５７ａは、第１ヘッダ管５５及び第２ヘッダ管５６と上下方向Ｚに並べて配置されている。第３ヘッダ管５７の第１部分５７ａは、第１ヘッダ管５５及び第２ヘッダ管５６と互いに平行に配置されている。第３ヘッダ管５７の第１部分５７ａは、図３に示すように、ケーシング１３１の左右の側壁１３１ｂから突出している。

【0056】

本実施形態では、図５に示すように、第１ヘッダ管５５の中心と第２ヘッダ管５６の中心と第３ヘッダ管５７の第１部分５７ａの中心とは、上下方向Ｚに沿って一直線上に並べて配置されている。図５には、第１ヘッダ管５５の中心と第２ヘッダ管５６の中心と第３ヘッダ管５７の第１部分５７ａの中心とを通る直線が符号Ｌ１で示されている。

【0057】

ただし、第１ヘッダ管５５の中心と第２ヘッダ管５６の中心と第３ヘッダ管５７の第１部分５７ａの中心とは、必ずしも一直線上（直線Ｌ１上）に配置されていなくてもよい。例えば、図９に示すように、第３ヘッダ管５７の第１部分５７ａが、第１ヘッダ管５５及び第２ヘッダ管５６の中心を通る直線Ｌ２に沿う方向に、第１ヘッダ管５５及び第２ヘッダ管５６に重なっている場合（第３ヘッダ管５７の第１部分５７ａがｗで示す範囲内に配置されている場合）も、第３ヘッダ管５７の第１部分５７ａが、第１ヘッダ管５５及び第２ヘッダ管５６と上下方向に並べて配置されているということができる。

【0058】

図４及び図６に示すように、第３ヘッダ管５７の一対の第２部分５７ｂは、第１部分５７ａの左右方向Ｘの内端部から後方へ屈曲して延びている。第２部分５７ｂは、前後方向Ｙに沿って配置されている。第２部分５７ｂは、略水平に配置されている。

【0059】

第３ヘッダ管５７の第３部分５７ｃは、一対の第２部分５７ｂの後端部同士を接続している。第３部分５７ｃは、左右方向Ｘに沿って配置されている。第３部分５７ｃは、略水平に配置されている。
第３ヘッダ管５７の第１部分５７ａ、第２部分５７ｂ、及び第３部分５７ｃは、いずれも同じ高さに配置されている。

【0060】

第３ヘッダ管５７の一対の第２部分５７ｂ及び第３部分５７ｃは、上方から見て、略Ｕ字状に形成され、複数の切換ユニット７０における複数の弁ＥＶ１，ＥＶ２，ＥＶ３を外側から囲んでいる。
第２部分５７ｂ及び第３部分５７ｃは、ケーシング１３１内に配置されている。第３ヘッダ管５７の第３部分５７ｃには、後述する第５冷媒管Ｐ５の一端が接続されている。

【0061】

図４〜図６に示すように、第４ヘッダ管５８は、左右方向Ｘに沿って配置されている。第４ヘッダ管５８は、前後方向Ｙにおいて、第１ヘッダ管５５，第２ヘッダ管５６，及び第３ヘッダ管５７よりも前側に配置されている。第４ヘッダ管５８は、上下方向Ｚにおいて、第２ヘッダ管５６よりも高く第３ヘッダ管５７よりも低い位置に配置されている。第４ヘッダ管５８の一端は、接続管６３によって第２ヘッダ管５６に接続されている。この接続管６３は、第４ヘッダ管５８とともに、後述する第２冷媒管Ｐ２を構成する。接続管６３は、図５に示すように、第２ヘッダ管５６から前斜め上方に延びる第２傾斜部を構成する。

【0062】

（切換ユニット）
冷媒流路切換装置１３０は、複数の切換ユニット７０を備えている。各切換ユニット７０は、冷媒流路切換装置１３０の冷媒回路ＲＣ３を形成する。
本実施形態の冷媒流路切換装置１３０は、図４及び図６に示すように、４個の切換ユニット７０を備えている。各切換ユニット７０には、それぞれ１台の室内ユニット１２０が接続される。したがって、本実施形態の冷媒流路切換装置１３０には、４台の室内ユニット１２０を接続することができる。ただし、冷媒流路切換装置１３０のすべての切換ユニット７０に室内ユニット１２０が接続される必要はなく、室内ユニット１２０が接続されていない切換ユニット７０が冷媒流路切換装置１３０に存在していてもよい。図１０を参照して後述するように、複数の冷媒流路切換装置１３０が相互に接続される場合、全体として５台以上の室内ユニット１２０を冷媒流路切換装置１３０に接続することができる。冷媒流路切換装置１３０は、４個の切換ユニット７０に限らず、２個若しくは３個、又は５個以上の切換ユニット７０を備えていてもよい。

【0063】

複数の切換ユニット７０は、すべて同一の構造であり、左右方向Ｘに並べて配置されている。各切換ユニット７０の冷媒回路ＲＣ３は、それぞれ複数の弁ＥＶ１，ＥＶ２，ＥＶ３と、複数の冷媒管と、を備えている。

【0064】

図７は、冷媒流路切換装置の一つの切換ユニットをある方向から見た斜視図である。図８は、冷媒流路切換装置の一つの切換ユニットを他の方向から見た斜視図である。図７及び図８では、ヘッダ管５５，５６，５７の一部のみが示されている。

【0065】

切換ユニット７０において、複数の弁ＥＶ１，ＥＶ２，ＥＶ３は、第１弁ＥＶ１と、第２弁ＥＶ２と、第３弁ＥＶ３とを含む。これらの弁ＥＶ１，ＥＶ２，ＥＶ３は、開度を調整可能な電動弁により構成されている。第２弁ＥＶ２及び第３弁ＥＶ３は、全閉状態、全開状態、及び開度調整状態のいずれかを取るように制御部によって動作制御される。第１弁ＥＶ１は、最小開度状態、全開状態、及び開度調整状態のいずれかの状態を取るように制御部によって動作制御される。第１弁ＥＶ１は、最小開度の状態であっても冷媒が流れる微小流路（図示省略）がその内部において形成されており、全閉とはならない。

【0066】

第１弁ＥＶ１と第２弁ＥＶ２とは、前後方向Ｙに並べて配置されている。具体的に、第１弁ＥＶ１が前側に配置され、第２弁ＥＶ２が後側に配置されている。第３弁ＥＶ３は、図４に示すように、第１弁ＥＶ１と第２弁ＥＶ２との前後の間であって、左右方向Ｘにずれた位置に配置されている。

【0067】

図５に示すように、上下方向Ｚにおいて，第１弁ＥＶ１の上端と第２弁ＥＶ２の上端とは、略同じ高さに配置されている。第３弁ＥＶ３は、第１弁ＥＶ１及び第２弁ＥＶ２よりも若干低い位置に配置されている。
第１弁ＥＶ１、第２弁ＥＶ２、及び第３弁ＥＶ３は、第１ヘッダ管５５、第２ヘッダ管５６、及び第３ヘッダ管５７よりも後方に離れた位置に配置されている。

【0068】

図７及び図８に示すように、切換ユニット７０は、第１ヘッダ管５５と、第１弁ＥＶ１とを接続する第１冷媒管Ｐ１を備えている。この第１冷媒管Ｐ１は、第１部分Ｐ１ａと、第２部分Ｐ１ｂ，Ｐ１ｃとを有する。
第１部分Ｐ１ａは、図５にも示すように、第１ヘッダ管５５から前斜め上方へ延びている。この第１部分Ｐ１ａは、第１傾斜部を構成している。第１部分Ｐ１ａの上端は、第１ヘッダ管５５よりも高い位置に配置されている。第１部分Ｐ１ａの上端は、第１弁ＥＶ１及び第２弁ＥＶ２の上端と同一の高さに配置されている。なお、同一の高さとは、第１部分Ｐ１ａの高さと、第１弁ＥＶ１及び第２弁ＥＶ２の高さとの差が、３．０ｍｍ以内である場合を含む。

【0069】

第１冷媒管Ｐ１の第２部分Ｐ１ｂ，Ｐ１ｃは、第１部分Ｐ１ａの前端から折り返して後方へ延びている。第２部分Ｐ１ｂ，Ｐ１ｃは、第１部分Ｐ１ａの前端から下方へ略垂直に延びる垂直部Ｐ１ｂを有する。垂直部Ｐ１ｂの下端は、第１ヘッダ管５５よりも低い位置に配置されている。

【0070】

第２部分Ｐ１ｂ，Ｐ１ｃは、垂直部Ｐ１ｂの下端から後方へ水平に延びる水平部Ｐ１ｃを有する。水平部Ｐ１ｃの後端は、第１弁ＥＶ１の一端に接続されている。

【0071】

第１冷媒管Ｐ１の水平部Ｐ１ｃは、第１ヘッダ管５５の下方を前後方向Ｙに通過している。水平部Ｐ１ｃは、第３ヘッダ管５７と略同じ高さに配置されている。図４に示すように、第１冷媒管Ｐ１の水平部Ｐ１ｃと、第３ヘッダ管５７の第２部分５７ｂとは、左右方向Ｘに並べて互いに平行に配置されている。水平部Ｐ１ｃの途中には、フィルタＦ１が設けられている。

【0072】

図５に示すように、ケーシング１３１内には、第１ヘッダ管５５と第１弁ＥＶ１とによって前後方向Ｙに区画され、第１冷媒管Ｐ１（図６参照）と上壁１３１ｄとによって上下方向Ｚに区画された空間Ｓが形成されている。この空間Ｓには、図３に示すように、ケーシング１３１の側壁１３１ｂから蓋体１３１ｆを取り外し、開口１３１ｅを開けることによって、外部からアクセスすることができる。この空間Ｓを利用することで、例えば複数の弁ＥＶ１，ＥＶ２，ＥＶ３のメンテナンス等を行い易くすることができる。

【0073】

図７に示すように、切換ユニット７０は、第１弁ＥＶ１の他端に接続される第３冷媒管Ｐ３を備えている。第３冷媒管Ｐ３は、第１弁ＥＶ１から下方に延びている。
切換ユニット７０は、室内ユニット１２０のガス管ＧＰに接続される利用側ガス配管６１を備えている。第３冷媒管Ｐ３の下端部は、利用側ガス配管６１の長さ方向の中途部に接続されている。

【0074】

利用側ガス配管６１は、前後方向Ｙに沿って延びている。利用側ガス配管６１は、略水平に配置された第１部分６１ａを有している。利用側ガス配管６１の第１部分６１ａは、図５に示すように、第１ヘッダ管５５と第２ヘッダ管５６との上下方向Ｚの間を通過し、第１ヘッダ管５５及び第２ヘッダ管５６よりも前方へ延びている。利用側ガス配管６１の第１部分６１ａは、第３ヘッダ管５７よりも低く、第４ヘッダ管５８よりも高い位置に配置されている。第１部分６１ａには、フィルタＦ３が設けられている。図３に示すように、利用側ガス配管６１の第１部分６１ａは、ケーシング１３１の前壁１３１ａから前方へ突出している。

【0075】

利用側ガス配管６１は、図７に示すように、第２弁ＥＶ２の一端に接続される第３部分６１ｃを有している。第３部分６１ｃは、第１部分６１ａよりも高い位置に略水平に配置され、第１弁ＥＶ１よりも後側に配置されている。

【0076】

利用側ガス配管６１は、第１部分６１ａと第３部分６１ｃとの間に第２部分６１ｂを有している。第２部分６１ｂは、第１部分６１ａ及び第３部分６１ｃから下方に屈曲することにより略Ｕ字状に形成されている。第３冷媒管Ｐ３の下端は、第２部分６１ｂは、第３冷媒管Ｐ３の下端に接続されている。

【0077】

図５及び図８に示すように、第２弁ＥＶ２の他端には、第４冷媒管Ｐ４の後端が接続されている。第４冷媒管Ｐ４の前端は、第２ヘッダ管５６に接続されている。第４冷媒管Ｐ４の途中には、フィルタＦ４が設けられている。

【0078】

図５に示すように、第４冷媒管Ｐ４の前端は、第２ヘッダ管５６から後斜め上方に延びる第１部分Ｐ４ａを有している。第４冷媒管Ｐ４は、第１部分Ｐ４ａから後斜め下方に延びる第２部分Ｐ４ｂを有している。

【0079】

切換ユニット７０は、室内ユニット１２０の液管ＬＰに接続される利用側液配管６２を備えている。利用側液配管６２は、前後方向Ｙに沿って延びている。図４に示すように、上方から見て、利用側液配管６２は、利用側ガス配管６１と平行に配置されている。図３に示すように、利用側液配管６２は、ケーシング１３１の前壁１３１ａから前方へ突出している。

【0080】

図５及び図８に示すように、利用側液配管６２の後端は、過冷却熱交換器５９に接続されている。過冷却熱交換器５９は、前後方向Ｙに沿って配置される。過冷却熱交換器５９の内部には、図２に示すように、第１伝熱管５９ａと、第２伝熱管５９ｂとが設けられている。過冷却熱交換器５９は、第１伝熱管５９ａを流れる冷媒と第２伝熱管５９ｂを流れる冷媒との間で熱交換を行う。

【0081】

図２及び図５に示すように、利用側液配管６２の後端は、第１伝熱管５９ａの一端（前端）に接続されている。第１伝熱管５９ａの他端（後端）には、第５冷媒管Ｐ５の一端（前端）が接続されている。第５冷媒管Ｐ５の他端（後端）は、第３ヘッダ管５７における第３部分５７ｃに接続されている。

【0082】

図５及び図８に示すように、切換ユニット７０は、第５冷媒管Ｐ５の途中から分岐する第６冷媒管Ｐ６を備えている。第６冷媒管Ｐ６は、第５冷媒管Ｐ５から上方へ向けて延びている。第６冷媒管Ｐ６の上端部は、第３弁ＥＶ３の一端に接続されている。第６冷媒管Ｐ６の途中には、フィルタＦ２が設けられている。

【0083】

第３弁ＥＶ３の他端には、第７冷媒管Ｐ７の上端が接続されている。第７冷媒管Ｐ７の下端部は、図２に示す過冷却熱交換器５９の第２伝熱管５９ｂの一端（後端）に接続されている。過冷却熱交換器５９の第２伝熱管５９ｂの他端（前端）には、第８冷媒管Ｐ８の一端（後端）が接続されている。この第８冷媒管Ｐ８の他端（前端）は、第２冷媒管Ｐ２に接続されている。

【0084】

本実施形態の第２冷媒管Ｐ２は、前述した第４ヘッダ管５８と、この第４ヘッダ管５８を第２ヘッダ管５６に接続する接続管６３とを有する。図５に示すように、接続管６３は、第２ヘッダ管５６から前斜め上方へ延びている。接続管６３は、第２傾斜部を構成している。接続管６３の上端は、第４ヘッダ管５８に接続されている。

【0085】

第８冷媒管Ｐ８は、過冷却熱交換器５９から前方へ略水平に延びている。第８冷媒管Ｐ８の前端部Ｐ８ａは、前斜め下方へ向けて延び、第４ヘッダ管５８に接続されている。

【0086】

後述するが、第４ヘッダ管５８には、第３ヘッダ管５７から第５冷媒管Ｐ５、第６冷媒管Ｐ６、第３弁ＥＶ３、第７冷媒管Ｐ７、過冷却熱交換器５９、及び第８冷媒管Ｐ８を経て冷媒が流入する。さらに第４ヘッダ管５８に流入した冷媒は、接続管６３を通って第２ヘッダ管５６に流入する。

【0087】

［空気調和システムの運転］
以下、空気調和システム１００によって、稼働している室内ユニット１２０のすべてが冷房を行う場合（以下、「全冷房運転」ともいう）、稼働している室内ユニット１２０のすべてが暖房を行う場合（以下、「全暖房運転」ともいう）、及び、稼働している室内ユニット１２０の一部が冷房、他が暖房を行う場合（以下、「冷暖房混合運転」ともいう）について、図２を参照して説明する。

【0088】

（全冷房運転）
全冷房運転では、切換ユニット７０の第１弁ＥＶ１は、全開とされる。第２弁ＥＶ２は、全開とされる。第３弁ＥＶ３は、開度調整される。室内膨張弁５１は、開度調整される。第１及び第２室外膨張弁３４、３５は、全開とされる。

【0089】

停止中の室内ユニット１２０においては、全冷房運転、全暖房運転、及び冷暖房混合運転のいずれを行う場合においても、室内膨張弁５１が全閉とされ、この室内ユニット１２０に対応する第１弁ＥＶ１は最小開度とされ、第２弁ＥＶ２及び第３弁ＥＶ３は全閉とされる。

【0090】

圧縮機２５が駆動すると、圧縮機２５により圧縮された高圧のガス冷媒は、吐出配管２５ａ、第１流路切換弁２６及び第３流路切換弁２８等を経て、室外熱交換器３０に流入し、凝縮する。室外熱交換器３０において凝縮した冷媒は、第１、第２室外膨張弁３４，３５、液側閉鎖弁２３等を通過して液連絡管１１に流入する。

【0091】

液連絡管１１に流入した冷媒は、冷媒流路切換装置１３０の第３ヘッダ管５７を流れ、各切換ユニット７０の第５冷媒管Ｐ５へ流入する。第５冷媒管Ｐ５へ流入した冷媒は、過冷却熱交換器５９の第１伝熱管５９ａに流入し、さらに利用側液配管６２を経て室内ユニット１２０に流入する。

【0092】

第５冷媒管Ｐ５へ流入した冷媒は、第６冷媒管Ｐ６にも分岐して流れ、第３弁ＥＶ３の開度に応じて減圧され、過冷却熱交換器５９の第２伝熱管５９ｂに流入する。この過冷却熱交換器５９において、第１伝熱管５９ａを流れる冷媒と第２伝熱管５９ｂを流れる冷媒との間で熱交換され、第１伝熱管５９ａを流れる冷媒が過冷却されて室内ユニット１２０に流入する。

【0093】

過冷却熱交換器５９の第２伝熱管５９ｂを流れる冷媒は、第８冷媒管Ｐ８から第４ヘッダ管５８に流入し、接続管６３を経て第２ヘッダ管５６に流入する。
室内ユニット１２０に流入した冷媒は、室内膨張弁５１により減圧された後に室内熱交換器５２において蒸発する。

【0094】

室内ユニット１２０において、室内熱交換器５２で蒸発した冷媒は、ガス管ＧＰから利用側ガス配管６１に流入し、主に第２弁ＥＶ２を通過して第２ヘッダ管５６に流入する。
第２ヘッダ管５６に流入した冷媒は、吸入ガス連絡管１２を経て、室外ユニット１１０に流入し、圧縮機２５へ吸入される。

【0095】

利用側ガス配管６１に流入した冷媒は第１弁ＥＶ１も通過し、第１ヘッダ管５５に流入する。第１ヘッダ管５５に流入した冷媒（低圧ガス冷媒）は、高低圧ガス連絡管１３を通り、第２流路切換弁２７及びアキュームレータ２４を経て圧縮機２５に吸入される。

【0096】

（全暖房運転について）
全暖房運転では、切換ユニット７０の第１弁ＥＶ１は、全開とされる。第２弁ＥＶ２は、全閉とされる。第３弁ＥＶ３は、全閉とされる。室内膨張弁５１は、全開とされる。第１及び第２室外膨張弁３４、３５は、開度調整される。

【0097】

圧縮機２５が駆動すると、圧縮機２５により圧縮された高圧のガス冷媒は、吐出配管２５ａ及び第２流路切換弁２７等を経て、高低圧ガス連絡管１３に流入する。高低圧ガス連絡管１３に流入した冷媒は、冷媒流路切換装置１３０の第１ヘッダ管５５、切換ユニット７０の第１冷媒管Ｐ１を経て第１弁ＥＶ１を通過し、利用側ガス配管６１から室内ユニット１２０のガス管ＧＰに流入する。

【0098】

ガス管ＧＰに流入した冷媒は、室内ユニット１２０の室内熱交換器５２に流入して凝縮する。凝縮した冷媒は、室内膨張弁５１を通過して液管ＬＰを流れ、切換ユニット７０の利用側液配管６２に流入する。利用側液配管６２に流入した冷媒は、過冷却熱交換器５９、第５冷媒管Ｐ５を経て、第３ヘッダ管５７に流入する。

【0099】

第３ヘッダ管５７に流入した冷媒は、液連絡管１１を流れ室外ユニット１１０に流入し、第１、第２室外膨張弁３４，３５において減圧される。減圧された冷媒は、室外熱交換器３０を通過する際に蒸発し、第１流路切換弁２６及び第３流路切換弁２８等を経て、圧縮機２５に吸入される。

【0100】

（冷暖混合運転について）
稼働している室内ユニット１２０うち、冷房運転を行う室内ユニット１２０（以下、「冷房側室内ユニット１２０」ともいう）に対応する切換ユニット７０（以下、「冷房側切換ユニット７０」ともいう）において、第１弁ＥＶ１は、最小開度とされる。第２弁ＥＶ２は、全開とされる。第３弁ＥＶ３は、開度調整される。冷房側室内ユニット１２０の室内膨張弁５１は、開度調整される。

【0101】

稼働している室内ユニット１２０うち、暖房運転を行う室内ユニット１２０（以下、「暖房側室内ユニット１２０」ともいう）に対応する切換ユニット７０（以下、「暖房側切換ユニット７０」ともいう）において、第１弁ＥＶ１は、全開とされる。第２弁ＥＶ２は、全閉とされる。第３弁ＥＶ３は、全閉とされる。暖房側室内ユニット１２０の室内膨張弁５１は、全開とされる。第１室外膨張弁３４及び第２室外膨張弁３５は、開度調整される。

【0102】

圧縮機２５が駆動すると、圧縮機２５により圧縮された高圧のガス冷媒の一部は、吐出配管２５ａ及び第２流路切換弁２７等を経て、高低圧ガス連絡管１３に流入する。圧縮機２５により圧縮された高圧のガス冷媒の他の一部は、吐出配管２５ａ及び第３流路切換弁２８を経て室外熱交換器３０の第１熱交換部３１において凝縮され、第１室外膨張弁３４を経て液連絡管１１に流入する。第１熱交換部３１において凝縮された冷媒は、第２室外膨張弁３５を経て第２熱交換部３２において蒸発し、第１流路切換弁２６を経て圧縮機２５に吸入される。

【0103】

高低圧ガス連絡管１３に流入した冷媒は、冷媒流路切換装置１３０の第１ヘッダ管５５に流入し、暖房側切換ユニット７０の第１冷媒管Ｐ１、第１弁ＥＶ１、利用側ガス配管６１を流れて、ガス管ＧＰに流入する。

【0104】

ガス管ＧＰに流入した冷媒は、暖房側室内ユニット１２０の室内熱交換器５２において凝縮する。凝縮した冷媒は、液管ＬＰから暖房側切換ユニット７０の利用側液配管６２に流入し、過冷却熱交換器５９、第５冷媒管Ｐ５を流れて第３ヘッダ管５７に流入する。

【0105】

室外ユニット１１０から液連絡管１１に流入した冷媒も第３ヘッダ管５７に流入する。第３ヘッダ管５７に流入した冷媒は、冷房側切換ユニット７０の第５冷媒管Ｐ５、過冷却熱交換器５９、利用側液配管６２、液管ＬＰを経て冷房側室内ユニット１２０に流入する。このとき過冷却熱交換器５９を通過した冷媒は、第５冷媒管Ｐ５から分岐して第６冷媒管Ｐ６を流れ第３弁ＥＶ３で減圧された冷媒によって過冷却される。

【0106】

冷房側室内ユニット１２０に流入した冷媒は、室内膨張弁５１において減圧され、室内熱交換器５２において蒸発し、室内を冷房する。
蒸発した冷媒は、ガス管ＧＰを流れて、暖房側切換ユニット７０の利用側ガス配管６１に流入し、第２弁ＥＶ２を経て第４冷媒管Ｐ４及び第２ヘッダ管５６に流入し、吸入ガス連絡管１２を流れて圧縮機２５に吸入される。

【0107】

（冷媒流路切換装置の接続例）
図１０は、室外ユニットと複数の冷媒流路切換装置との接続例を示す平面説明図である。図１０に示す例では、複数の冷媒流路切換装置１３０が、第２方向Ｙの向きが交互に入れ替わった状態で第３方向Ｘに並べて配置されている。隣接する冷媒流路切換装置１３０の第１ヘッダ管５５、第２ヘッダ管５６、及び第３ヘッダ管５７同士が互いに接続されている。複数の冷媒流路切換装置１３０の並び方向の一端部に配置された冷媒流路切換装置１３０は、第１ヘッダ管５５、第２ヘッダ管５６、及び第３ヘッダ管５７の一端が、それぞれ室外ユニット１１０から延びる高低圧ガス連絡管１３、吸入ガス連絡管１２、及び液連絡管１１に直接的に接続されている。したがって、複数の冷媒流路切換装置１３０は、室外ユニット１１０に対して直列に接続される。

【0108】

複数の冷媒流路切換装置１３０は、利用側ガス配管６１及び利用側液配管６２が第２方向Ｙの一方側に突出するものと、第２方向Ｙの他方側に突出するものとが交互に配置されている。したがって、複数の冷媒流路切換装置１３０に対して第２方向Ｙの一方側に配置される空調ゾーンＡと、他方側に配置される空調ゾーンＡとのそれぞれに向けて容易に冷媒配管を配設し、各空調ゾーンＡに設置される室内ユニット１２０に冷媒配管（ガス管ＧＰ及び液管ＬＰ）を接続することができる。本実施形態では、第１ヘッダ管５５の両端部、第２ヘッダ管５６の両端部、及び第３ヘッダ管５７の両端部５７ａが上下方向Ｚに並べて配置されているので、上述のように冷媒流路切換装置１３０の利用側ガス配管６１及び利用側液配管６２を第２方向Ｙの一方側と他方側とに交互に突出させるように複数の冷媒流路切換装置１３０を並べたとしても、隣接する冷媒流路切換装置１３０の第１ヘッダ管５５同士、第２ヘッダ管５６同士、及び第３ヘッダ管５７同士を接続することができる。

【0109】

室外ユニット１１０から流出する冷媒は、複数の冷媒流路切換装置１３０を通過して流れ、各冷媒流路切換装置１３０から各室内ユニット１２０に流入する。各室内ユニット１２０から流出する冷媒は、それぞれに対応する冷媒流路切換装置１３０から他の冷媒流路切換装置１３０を経由して又は直接的に室外ユニット１１０に流入する。したがって、いずれかの冷媒流路切換装置１３０に停止中の室内ユニット１２０が接続されている場合であっても、その冷媒流路切換装置１３０のヘッダ管５５，５６，５７には冷媒が流れることになる。

【0110】

＜本実施形態の作用効果＞
以下、上述した実施形態の冷媒流路切換装置１３０の作用効果について説明する。
（１） 本実施形態の冷媒流路切換装置１３０は、空気調和機１０１における室外ユニット１１０の高低圧ガス連絡管（第１ガス連絡管）１３に接続可能な第１ヘッダ管５５と、室外ユニット１１０の吸入ガス連絡管（第２ガス連絡管）１２に接続可能な第２ヘッダ管５６と、室外ユニット１１０の液連絡管１１に接続可能な第３ヘッダ管５７とを備える。さらに冷媒流路切換装置１３０は、空気調和機１０１における複数の室内ユニット１２０に対応して設けられ、冷媒の流れを制御する複数の弁ＥＶ１，ＥＶ２，ＥＶ３を有する切換ユニット７０を備える。さらに、冷媒流路切換装置１３０は、第１ヘッダ管５５，第２ヘッダ管５６，第３ヘッダ管５７，及び切換ユニット７０を収容するケーシング１３１を備える。冷媒流路切換装置１３０は、室外ユニット１１０と複数の室内ユニット１２０との間の冷媒の流路を切り換える。

【0111】

上記実施形態では、図３に示すように、第１ヘッダ管５５の端部と第２ヘッダ管５６の端部と第３ヘッダ管５７の端部とが、ケーシング１３１から外部に突出しかつ上下方向（第１方向）Ｚに１列に並べて配置されている。切換ユニット７０における複数の弁ＥＶ１，ＥＶ２，ＥＶ３は、第１ヘッダ管５５の端部に対して、上下方向Ｚ及び前記端部が延びる左右方向（第３方向）Ｘに垂直な前後方向（第２方向）Ｙへ離れた位置に配置されている。

【0112】

冷媒流路切換装置１３０が以上のような構成を有していることによって、上下方向Ｚにおけるケーシング１３１の長さを小さくし、ケーシング１３１のコンパクト化を図ることができる。そのため、天井裏等の狭いスペースに冷媒流路切換装置１３０を設置しやすくすることができる。特に、近年においては、部屋の居住空間を広く確保するため、天井裏の空間の上下方向の長さが小さくなる傾向にあるが、本実施形態の冷媒流路切換装置１３０は、上下方向の長さが小さい空間への設置にも容易に対応することができる。

【0113】

（２）上述した実施形態では、切換ユニット７０が、室内ユニット１２０に接続可能な利用側ガス配管６１及び利用側液配管６２を備えている。利用側ガス配管６１及び利用側液配管６２は、前後方向Ｙに関して、第１ヘッダ管５５，第２ヘッダ管５６，及び第３ヘッダ管５７よりも複数の弁ＥＶ１，ＥＶ２，ＥＶ３とは反対側（前側）に向けて延びている。このような構成によって、第１〜第３ヘッダ管５５，５６，５７の端部と、利用側ガス配管６１及び利用側液配管６２とを近づけて配置することができる。そのため、例えば天井に形成された点検口等から、これらの管に対する他の管の接続や点検などの作業を容易に行うことができる。

【0114】

（３）上述した実施形態では、切換ユニット７０が、第１ヘッダ管５５と複数の弁ＥＶ１，ＥＶ２，ＥＶ３に含まれる第１弁ＥＶ１とを接続する第１冷媒管Ｐ１を備えている。この第１冷媒管Ｐ１には、冷媒に含まれる異物を除去するフィルタＦ１が設けられている。そのため、複数の切換ユニット７０の第１冷媒管Ｐ１が接続される第１ヘッダ管５５にフィルタを設ける場合に比べて、各第１冷媒管Ｐ１に設けられるフィルタＦ１を小さくすることができる。

【0115】

（４）上述した実施形態では、図５に示すように、第１冷媒管Ｐ１が、前後方向Ｙにおいて、第１ヘッダ管５５から第１弁ＥＶ１とは反対側（前側）へ向けて延びる第１部分Ｐ１ａと、第１部分Ｐ１ａから第１弁ＥＶ１側（後側）へ方向転換し、第１弁ＥＶ１に接続される第２部分Ｐ１ｂ，Ｐ１ｃとを有する。第１ヘッダ管５５は、第２ヘッダ管５６及び第３ヘッダ管５７よりも上側（上下方向Ｚの一方側）に配置され、第１冷媒管Ｐ１の第１部分Ｐ１ａが、第１ヘッダ管５５から上側へ向けて斜めに延びている。第１部分Ｐ１ａにおける上端部（上下方向Ｚの一方側の端部）と、複数の弁ＥＶ１，ＥＶ２，ＥＶ３のうち最も上側に配置された第１、第２弁ＥＶ１，ＥＶ２の上端部とが、上下方向Ｚに関して同じ位置に配置されている。

【0116】

以上のような構成によって、切換ユニット７０およびヘッダ管５５，５６，５７を収容するケーシング１３１の上壁１３１ｄを、第１冷媒管Ｐ１の第１部分Ｐ１ａの上端と弁ＥＶ１，ＥＶ２の上端との双方に接近させて配置することができ、ケーシング１３１内のスペースを有効に利用することができる。

【0117】

（５）上述した実施形態では、第３ヘッダ管５７の両端部５７ａが、第１ヘッダ管５５の両端部及び第２ヘッダ管５６の両端部と上下方向Ｚに並べて配置されている。第３ヘッダ管５７は、その両端部５７ａの間に、上方から見て複数の切換ユニット７０における複数の弁ＥＶ１，ＥＶ２，ＥＶ３の外側を囲む第２、第３部分５７ｂ，５７ｃを有する。そのため、複数の弁ＥＶ１，ＥＶ２，ＥＶ３との干渉を避けつつ第３ヘッダ管５７の両端部５７ａと第１、第２ヘッダ管５５，５６の両端部と１列に並べて配置することができる。

【0118】

（６）上述した実施形態では、第１ヘッダ管５５，第２ヘッダ管５６，及び第３ヘッダ管５７のうち上側の端部に配置された端部ヘッダ管（第１ヘッダ管）５５と、切換ユニット７０における複数の弁ＥＶ１，ＥＶ２，ＥＶ３のうち前後方向Ｙにおいて最も端部ヘッダ管５５に近い近接弁（第１弁）ＥＶ１とによって、前後方向Ｙにおける両端が定められ、かつ、端部ヘッダ管５５と近接弁ＥＶ１とを接続する第１冷媒管Ｐ１と、ケーシング１３１の上壁１３１ｄとによって上下方向Ｚにおける両端が定められる空間Ｓが、ケーシング１３１内に形成されている。この空間Ｓを利用して、切換ユニット７０の弁ＥＶ１，ＥＶ２，ＥＶ３に対する点検やメンテナンス等を行いやすくすることができる。

【0119】

（７） 本実施形態の冷媒流路切換装置１３０は、空気調和機１０１における室外ユニット１１０の高低圧ガス連絡管（第１連絡管）１３に接続可能な第１ヘッダ管５５と、室外ユニット１１０の液連絡管１１に接続可能な第３ヘッダ管５７とを備える。さらに冷媒流路切換装置１３０は、空気調和機１０１における複数の室内ユニット１２０に対応して設けられ、冷媒の流れを制御する複数の弁ＥＶ１，ＥＶ２，ＥＶ３を有する切換ユニット７０を備える。さらに冷媒流路切換装置１３０は、第１ヘッダ管５５及び第３ヘッダ管５７と切換ユニット７０とを収容するケーシング１３１を備えている。冷媒流路切換装置１３０は、室外ユニット１１０と複数の室内ユニット１２０との間の冷媒の流路を切り換える。

【0120】

上記実施形態では、図５に示すように、切換ユニット７０は、第１ヘッダ管（５５）に接続される第１冷媒管Ｐ１を有し、第１冷媒管Ｐ１が、第１ヘッダ管５５から斜め上方へ延びる第１部分（第１傾斜部）Ｐ１ａを有している。
冷媒流路切換装置１３０が以上のような構成を有していることによって、第１ヘッダ管５５を流れる冷媒に含まれる冷凍機油が、停止中の室内ユニット１２０に対応する切換ユニット７０の第１冷媒管Ｐ１から切換ユニット７０内に流入したり当該切換ユニット７０内に溜まり込んだりするのを抑制することができる。

【0121】

（８） 上記実施形態では、図５に示すように、室外ユニット１１０の吸入ガス連絡管（第２ガス連絡管）１２に接続される第２ヘッダ管５６を備え、切換ユニット７０が、第２ヘッダ管５６に接続される第２冷媒管Ｐ２を備えており、第２冷媒管Ｐ２は、第２ヘッダ管５６から斜め上方へ延びる接続管（第２傾斜部）６３を有している。そのため、第２ヘッダ管５６を流れる冷媒に含まれる冷凍機油が、停止中の室内ユニット１２０に対応する切換ユニット７０の第２冷媒管Ｐ２に流入したり当該切換ユニット７０内に溜まり込んだりするのを抑制することができる。

【0122】

（９） 上述した実施形態では、図５に示すように、第１冷媒管Ｐ１の第１部分（第１傾斜部）Ｐ１ａと、第２冷媒管Ｐ２の接続管（第２傾斜部）６３とが、それぞれ第１ヘッダ管５５及び第２ヘッダ管５６からケーシング１３１の前側の側壁１３１ａへ向けて延びている。そのため、切換ユニット７０への冷凍機油の溜まり込みを抑制するための第１冷媒管Ｐ１の第１部分Ｐ１ａと第２冷媒管Ｐ２の接続管６３との双方を、ケーシング１３１の前側の側壁１３１ａと第１ヘッダ管５５及び第２ヘッダ管５６との間のスペースを利用して配置することができる。

【0123】

（１０） 上述した実施形態では、図５に示すように、第２冷媒管Ｐ２が、第３ヘッダ管５７からの冷媒が流入しかつ接続管６３の上端が接続される第４ヘッダ管５８を有している。これにより、第３ヘッダ管５７から第４ヘッダ管５８へ流入した冷媒は、第２ヘッダ管５６へ向けて下り勾配に配置された接続管６３を流れて第２ヘッダ管５６に流入する。そのため、第４ヘッダ管５８から第２ヘッダ管５６へ冷媒が円滑に流れ、冷媒中の冷凍機油が第４ヘッダ管５８及び接続管６３で溜まり込むのを抑制することができる。

【0124】

（１１） 上述した実施形態では、図５に示すように、第８冷媒管Ｐ８が、第４ヘッダ管５８に向けて斜め下方に延びる前端部（第３傾斜部）Ｐ８ａを有している。そのため、第８冷媒管Ｐ８から第４ヘッダ管５８へも冷媒が円滑に流れ、冷媒中の冷凍機油が第８冷媒管Ｐ８に溜まり込むのを抑制することができる。

【0125】

（１２） 上述した実施形態では、図４及び図５に示すように、第３ヘッダ管５７の両端部（第１部分）５７ａが、第１ヘッダ管５５の両端部と上下方向に並べて配置され、第３ヘッダ管５７の両端部５７ａが延びる左右方向Ｘに垂直な前後方向Ｙにおいて、切換ユニット７０における複数の弁ＥＶ１，ＥＶ２，ＥＶ３が、第３ヘッダ管５７の両端部５７ａに対して離れた位置に配置され、第３ヘッダ管５７が、その両端部５７ａの間に、上面視において複数の切換ユニット７０における複数の弁ＥＶ１，ＥＶ２，ＥＶ３の外側を囲む第２，第３部分５７ｂ，５７ｃを有している。これにより、第１ヘッダ管５５及び第３ヘッダ管５７の両端部５７ａと複数の弁ＥＶ１，ＥＶ２，ＥＶ３とを上下方向に重ならないように配置することができ、ケーシング１３１の上下方向の長さを小さくしケーシングのコンパクト化を図ることができる。第３ヘッダ管５７は、その両端部５７ａの間に、複数の弁ＥＶ１，ＥＶ２，ＥＶ３の外側を囲む第２，第３部分５７ｂ，５７ｃを有しているので、複数の弁ＥＶ１，ＥＶ２，ＥＶ３との干渉を避けつつ第３ヘッダ管５７の両端部５７ａと第１ヘッダ管５５の両端部と上下方向に並べて配置することができる。

【0126】

（１３） 上述した実施形態では、ケーシング１３１が、互いに対向する一対の側壁１３１ｂを有し、第１ヘッダ管５５の両端部が、一対の側壁１３１ｂからケーシング１３１の外部へ突出している。そのため、図１０に示すように、複数の冷媒流路切換装置１３０の第１ヘッダ管５５同士を直列に接続することができる。この場合、いずれかの冷媒流路切換装置１３０の全ての切換ユニット７０に対応する室内ユニット１２０が運転を停止している状態でも、第１ヘッダ管５５には冷媒が流れることになるので、当該冷媒に含まれる冷凍機油が当該切換ユニット７０内に溜まり込む機会が増える。そのため、上述のように、第１ヘッダ管５５から斜め上方へ延びる第１部分（第１傾斜部）Ｐ１ａを有する第１冷媒管Ｐ１を備えたり、第２ヘッダ管５６から斜め上方へ延びる接続管（第２傾斜部）６３を有する第２冷媒管Ｐ２を備えたりすることが、より有効となる。

【0127】

（１４） 上述した実施形態では、図５に示すように、第４冷媒管Ｐ４の前端部（第４傾斜部）Ｐ４ａが、第２ヘッダ管５６から斜め上方へ延びている。そのため、第２ヘッダ管５６を流れる冷媒に含まれる冷凍機油が、停止中の室内ユニット１２０に対応する切換ユニット７０の第４冷媒管Ｐ４に流入したり当該切換ユニット７０内に溜まり込んだりするのを抑制することができる。

【0128】

［その他の変形例］
本開示は前述した実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲内において種々の変更が可能である。
例えば、冷媒流路切換装置１３０は、室内の天井裏以外に設置されるものであってもよい。

【0129】

上記実施形態では、第１方向Ｚを上下方向、第２方向Ｙを前後方向、第３方向Ｘを左右方向として冷媒流路切換装置１３０が配置される場合について説明したが、これに限定されるものではなく、例えば、第１方向Ｚを水平方向（左右方向又は前後方向）として冷媒流路切換装置１３０が配置されていてもよい。

【符号の説明】

【0130】

１１ ：液連絡管
１２ ：吸入ガス連絡管
１３ ：高低圧ガス連絡管
５５ ：第１ヘッダ管
５６ ：第２ヘッダ管
５７ ：第３ヘッダ管
５７ａ ：第１部分（両端部）
５７ｂ ：第２部分
５７ｃ ：第３部分
５８ ：第４ヘッダ管
６１ ：利用側ガス配管
６２ ：利用側液配管
７０ ：切換ユニット
１００ ：空気調和システム
１０１ ：空気調和機
１１０ ：室外ユニット（熱源側ユニット）
１２０ ：室内ユニット（利用側ユニット）
１３０ ：冷媒流路切換装置
１３１ ：ケーシング
ＥＶ１ ：第１弁
ＥＶ２ ：第２弁
ＥＶ３ ：第３弁
Ｆ１ ：フィルタ
Ｐ１ ：第１冷媒管
Ｐ１ａ ：第１部分（第１傾斜部）
Ｐ２ ：第２冷媒管
Ｓ ：空間
Ｘ ：左右方向（第３方向）
Ｙ ：前後方向（第２方向）
Ｚ ：上下方向（第１方向）

【要約】

【課題】コンパクト化を図ることができる冷媒流路切換装置を提供する。
【解決手段】冷媒流路切換装置は、熱源側ユニット１１０の高低圧ガス連絡管１３に接続可能な第１ヘッダ管５５と、吸入ガス連絡管１２に接続可能な第２ヘッダ管５６と、液連絡管１１に接続可能な第３ヘッダ管５７と、複数の利用側ユニット１２０に対応して設けられ、冷媒の流れを制御する複数の弁ＥＶ１，ＥＶ２，ＥＶ３を有する切換ユニット７０と、第１、第２、及び第３ヘッダ管５５〜５７及び切換ユニット７０を収容するケーシング１３１とを備え、第１ヘッダ管５５の端部と第２ヘッダ管５６の端部と第３ヘッダ管５７の端部とが、ケーシング１３１から外部に突出しかつ第１方向Ｚに１列に並べて配置され、切換ユニット７０における複数の弁ＥＶ１，ＥＶ２，ＥＶ３が、第１ヘッダ管５５の端部に対して、第１方向Ｚ及び端部が延びる方向Ｘに垂直な第２方向Ｙへ離れた位置に配置されている。
【選択図】図１

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】