特許 6987217 空気調和システムの制御装置、室外機、中継機、熱源機およ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(B2)

(11)【特許番号】6987217

(24)【登録日】2021年12月2日

(45)【発行日】2021年12月22日

(54)【発明の名称】空気調和システムの制御装置、室外機、中継機、熱源機および空気調和システム

(51)【国際特許分類】

   F24F 11/86 20180101AFI20211213BHJP

   F24F 5/00 20060101ALI20211213BHJP

   F25B 1/00 20060101ALI20211213BHJP

【ＦＩ】

   F24F11/86

   F24F5/00 101Z

   F25B1/00 361A

   F25B1/00 399Y

【請求項の数】7

【全頁数】12

(21)【出願番号】特願2020-512160(P2020-512160)

(86)(22)【出願日】2018年4月4日

(86)【国際出願番号】JP2018014427

(87)【国際公開番号】WO2019193686

(87)【国際公開日】20191010

【審査請求日】2020年8月12日

(73)【特許権者】

【識別番号】000006013

【氏名又は名称】三菱電機株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110001195

【氏名又は名称】特許業務法人深見特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】加藤 直毅

(72)【発明者】

【氏名】本村 祐治

(72)【発明者】

【氏名】竹中 直史

(72)【発明者】

【氏名】門脇 仁隆

【審査官】 森山 拓哉

(56)【参考文献】

【文献】 国際公開第２０１０／１３１３３５（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 特開２００６−１９４５１８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００６−２００８１４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 国際公開第２０１５／０２５３６６（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 特開２０１７−０７８５５６（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｆ２４Ｆ １１／８６

Ｆ２４Ｆ ５／００

Ｆ２５Ｂ １／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

第１熱媒体を圧縮する圧縮機と、
前記第１熱媒体と室外空気との熱交換を行なう第１熱交換器と、
前記第１熱媒体と第２熱媒体との間で熱交換を行なう第２熱交換器と、
前記第２熱媒体と室内空気との熱交換を行なう第３熱交換器と、
前記第３熱交換器に流通する前記第２熱媒体の流量を調整する第１流量調整弁と、
前記第２熱媒体を前記第３熱交換器と前記第２熱交換器との間で循環させるポンプとを備え、第１モードと第２モードとを含む動作モードで動作する空気調和装置を制御する制御装置であって、
前記第１モードでは、前記第１流量調整弁の開度は１００％よりも小さく０％よりも大きい第１開度に固定し、前記第３熱交換器に要求される空調能力に応じて前記圧縮機の運転周波数を変化させ、前記第２モードでは、前記第３熱交換器に要求される空調能力に応じて前記第１流量調整弁の開度を変化させ、
前記第３熱交換器に要求される空調能力と前記第３熱交換器が発揮する空調能力の差が所定値よりも増加した場合に、前記第１モードから前記第２モードに前記動作モードを変化させる、制御装置。

【請求項2】

前記制御装置は、前記第１モードにおいて、前記第１流量調整弁の開度を前記第１開度に固定した状態で前記第３熱交換器に要求される空調能力と前記第３熱交換器が発揮する空調能力の差を小さくするように前記圧縮機の運転周波数を制御する、請求項１に記載の制御装置。

【請求項3】

第１熱媒体を圧縮する圧縮機と、
前記第１熱媒体と室外空気との熱交換を行なう第１熱交換器と、
前記第１熱媒体と第２熱媒体との間で熱交換を行なう第２熱交換器と、
前記第２熱媒体と室内空気との熱交換を行なう第３熱交換器と、
前記第３熱交換器に流通する前記第２熱媒体の流量を調整する第１流量調整弁と、
前記第３熱交換器と並列的に設けられ、前記第２熱媒体と室内空気との熱交換を行なう第４熱交換器と、
前記第４熱交換器に流通する前記第２熱媒体の流量を調整する第２流量調整弁と、
前記第２熱媒体を前記第３熱交換器と前記第２熱交換器との間で循環させるポンプと、を備え、第１モードと第２モードとを含む動作モードで動作する空気調和装置を制御する制御装置であって、
前記第３熱交換器に要求される空調能力と前記第３熱交換器が発揮する空調能力との第１の差が、前記第４熱交換器に要求される空調能力と前記第４熱交換器が発揮する空調能力との第２の差よりも大きいとき、
前記制御装置は、前記第１モードにおいて、前記第１流量調整弁を１００％よりも小さく０％よりも大きい第１開度に固定しつつ前記第１の差をゼロに近づけるように前記圧縮機の運転周波数を制御し、かつ前記第２の差をゼロに近づけるように前記第２流量調整弁の開度を制御する、制御装置。

【請求項4】

前記圧縮機と、前記第１熱交換器と、請求項１〜３のいずれか１項に記載の制御装置を備えた室外機。

【請求項5】

前記第２熱交換器と、前記ポンプと、請求項１〜３のいずれか１項に記載の制御装置と、を備えた中継機。

【請求項6】

前記圧縮機と、前記第１熱交換器と、前記第２熱交換器と、前記ポンプと、請求項１〜３のいずれか１項に記載の制御装置を備えた熱源機。

【請求項7】

前記圧縮機と、前記第１熱交換器と、前記第２熱交換器とによって形成された第１熱媒体回路及び、前記ポンプと、前記第２熱交換器と、前記第３熱交換器とによって形成された第２熱媒体回路と、請求項１〜３のいずれか１項に記載の制御装置を備えた空気調和システム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、空気調和システムの制御装置、室外機、中継機、熱源機および空気調和システムに関し、特に、第１熱媒体および第２熱媒体を用いる空気調和システムの制御装置、室外機、中継機、熱源機および空気調和システムに関する。

【背景技術】

【0002】

従来、ヒートポンプなどの熱源機により冷温水を生成し、送水ポンプおよび配管で室内機へ搬送して室内の冷暖房を行なう間接式の空気調和装置が知られている。

【0003】

このような間接式の空気調和装置は、利用側熱媒体として水またはブラインを使用するので、近年、使用冷媒量を削減するために注目されている。特開２００７−２０５６０４号公報には、このような空気調和装置において、総合送水量の過不足に応じて送水ポンプの容量を制御し、送水ポンプの制御開始から一定時間経過しても総合送水量の過不足状態が変化しない場合、冷温水機の送水温度を調節することが開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２００７−２０５６０４号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

上記のような水またはブラインを送水ポンプで室内機に送る空気調和装置では、水またはブラインを温める場所と使用する場所との間に距離がある。このため、室内空調負荷が高くなった際に冷温水機の送水温度を変化させても、温度変化後の水またはブラインが実際に室内側へ運搬されるまでに管内を通過するのに時間を要する。このため、室内負荷に対する追従性が低くなり快適性が損なわれるという課題がある。

【0006】

本発明は、上記課題を解決するためになされたものであって、水又はブライン等を用いる間接式空気調和システムにおいて、室内負荷の変化に速やかに空調能力を追従させることができる空気調和システムの制御装置、室外機、中継機、熱源機および空気調和システム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】

【0007】

本開示の制御装置は、第１熱媒体を圧縮する圧縮機と、第１熱媒体と室外空気との熱交換を行なう第１熱交換器と、第１熱媒体と第２熱媒体との間で熱交換を行なう第２熱交換器と、第２熱媒体と室内空気との熱交換を行なう第３熱交換器と、第３熱交換器に流通する第２熱媒体の流量を調整する第１流量調整弁と、第２熱媒体を第３熱交換器と第２熱交換器との間で循環させるポンプとを備え、第１モードと第２モードとを含む動作モードで動作する空気調和装置を制御する。制御装置は、第１モードでは、第１流量調整弁の開度は１００％よりも小さく０％よりも大きい第１開度に固定し、第３熱交換器に要求される空調能力に応じて圧縮機の運転周波数を変化させ、第２モードでは、第３熱交換器に要求される空調能力に応じて第１流量調整弁の開度を変化させ、第３熱交換器に要求される空調能力と第３熱交換器が発揮する空調能力の差が所定値よりも増加した場合に、第１モードから第２モードに動作モードを変化させる。

【0008】

本開示は、他の局面に係る制御装置は、第１熱媒体を圧縮する圧縮機と、第１熱媒体と室外空気との熱交換を行なう第１熱交換器と、第１熱媒体と第２熱媒体との間で熱交換を行なう第２熱交換器と、第２熱媒体と室内空気との熱交換を行なう第３熱交換器と、第３熱交換器に流通する第２熱媒体の流量を調整する第１流量調整弁と、第３熱交換器と並列的に設けられ、第２熱媒体と室内空気との熱交換を行なう第４熱交換器と、第４熱交換器に流通する第２熱媒体の流量を調整する第２流量調整弁と、第２熱媒体を第３熱交換器と第２熱交換器との間で循環させるポンプとを備え、第１モードと第２モードとを含む動作モードで動作する空気調和装置を制御する。制御装置は、第３熱交換器に要求される空調能力と第３熱交換器が発揮する空調能力との第１の差が、第４熱交換器に要求される空調能力と第４熱交換器が発揮する空調能力との第２の差よりも大きいとき、制御装置は、第１モードにおいて、第１流量調整弁を１００％よりも小さく０％よりも大きい第１開度に固定しつつ第１の差をゼロに近づけるように圧縮機の運転周波数を制御し、かつ第２の差をゼロに近づけるように第２流量調整弁の開度を制御する。

【発明の効果】

【0009】

本開示の空気調和装置、熱源機、および制御装置によれば、室内要求負荷の変化に速やかに空調能力が追従し、快適性が向上する。

【図面の簡単な説明】

【0010】

【図1】本実施の形態に係る空気調和装置の構成を示す図である。

【図2】水循環量と差圧との関係を示す図である。

【図3】比較例の空気調和装置の動作を説明するための波形図である。

【図4】本実施の形態の空気調和装置の動作を説明するための波形図である。

【図5】制御装置１００が実行する処理を説明するためのフローチャート（前半）である。

【図6】制御装置１００が実行する処理を説明するためのフローチャート（後半）である。

【図7】流量調整弁の開度と室内機が発揮する空調能力の関係を示したグラフである。

【発明を実施するための形態】

【0011】

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。以下では、複数の実施の形態について説明するが、各実施の形態で説明された構成を適宜組合わせることは出願当初から予定されている。なお、図中同一又は相当部分には同一符号を付してその説明は繰返さない。

【0012】

図１は、本実施の形態に係る空気調和装置の構成を示す図である。図１を参照して、空気調和装置１は、熱源機２と、室内空調装置３と、制御装置１００とを備える。熱源機２は、室外機１０と、中継機２０を含む。以下の説明において、第１熱媒体として冷媒を、第２熱媒体として水またはブラインを例示することができる。

【0013】

室外機１０は、第１熱媒体に対する熱源または冷熱源として作動する冷凍サイクルの一部を含む。室外機１０は、圧縮機１１と、四方弁１２と、第１熱交換器１３とを含む。図１では、四方弁１２は冷房を行なう場合を示しており、熱源機２は冷熱源として作用する。四方弁１２を切替えて冷媒の循環方向を逆向きにすれば、暖房を行なう場合となり、熱源機２は熱源として作用する。

【0014】

中継機２０は、第２熱交換器２２と、第２熱媒体を室内空調装置３との間で循環させるポンプ２３と、膨張弁２４と、ポンプ２３の前後の差圧ΔＰを検出する圧力センサ２５とを含む。第２熱交換器２２は、第１熱媒体と第２熱媒体との間で熱交換を行なう。第２熱交換器２２として、プレート熱交換器を用いることができる。

【0015】

室外機１０と中継機２０とは、第１熱媒体を流通させる配管４，５によって接続されている。圧縮機１１と、四方弁１２と、第１熱交換器１３と、膨張弁２４と、第２熱交換器２２とによって第１熱媒体を利用した冷凍サイクルである第１熱媒体回路が形成されている。なお、熱源機２は室外機１０と中継機２０が一体型とされていても良い。一体型の場合、配管４，５は筐体内部に収容される。

【0016】

室内空調装置３と中継機２０とは、第２熱媒体を流通させる配管６，７によって接続されている。室内空調装置３は、室内機３０と、室内機４０と、室内機５０とを含む。室内機３０，４０，５０は、互いに並列的に配管６と配管７との間に接続されている。

【0017】

室内機３０は、第３熱交換器３１と、室内空気を第３熱交換器３１に送るための室内ファン３２と、第２熱媒体の流量を調整する（第１流量調整弁）流量調整弁３３と、温度センサ３４，３５とを含む。第３熱交換器３１は、第２熱媒体と室内空気との熱交換を行なう。温度センサ３４は、第３熱交換器３１の入口側の第２熱媒体の温度を測定する。温度センサ３５は、第３熱交換器３１の出口側の第２熱媒体の温度を測定する。

【0018】

室内機４０は、第４熱交換器４１と、室内空気を第４熱交換器４１に送るための室内ファン４２と、第２熱媒体の流量を調整する第２流量調整弁４３と、温度センサ４４，４５とを含む。第４熱交換器４１は、第２熱媒体と室内空気との熱交換を行なう。温度センサ４４は、第４熱交換器４１の入口側の第２熱媒体の温度を測定する。温度センサ４５は、第４熱交換器４１の出口側の第２熱媒体の温度を測定する。

【0019】

室内機５０は、第５熱交換器５１と、室内空気を第５熱交換器５１に送るための室内ファン５２と、第２熱媒体の流量を調整する第３流量調整弁５３と、温度センサ５４，５５とを含む。第５熱交換器５１は、第２熱媒体と室内空気との熱交換を行なう。温度センサ５４は、第５熱交換器５１の入口側の第２熱媒体の温度を測定する。温度センサ５５は、第５熱交換器５１の出口側の第２熱媒体の温度を測定する。

【0020】

なお、ポンプ２３と、第２熱交換器２２と、後述する、並列接続された第３熱交換器３１、第４熱交換器４１、第５熱交換器５１と、によって第２熱媒体を利用した冷凍サイクルである第２熱媒体回路が形成されている。また、本実施の形態においては３台の室内機を有する空気調和装置を例に挙げているが、室内機の台数は何台であっても同様の効果を有する。

【0021】

室外機１０、中継機２０、室内空調装置３に分散配置された制御部１５，２７，３６は、連携して制御装置１００として動作する。制御装置１００は、圧力センサ２５、温度センサ３４，３５，４４，４５，５４，５５の出力に応じて圧縮機１１、膨張弁２４，ポンプ２３、第１流量調整弁３３，第２流量調整弁４３，第３流量調整弁５３および室内ファン３２，４２，５２を制御する。

【0022】

なお、制御部１５、２７、３６のいずれかが制御装置となり、他の制御部１５、２７、３６が検出したデータを元に圧縮機１１、膨張弁２４，ポンプ２３、第１流量調整弁３３，第２流量調整弁４３，第３流量調整弁５３および室内ファン３２，４２，５２を制御しても良い。なお、室外機１０と中継機２０が一体型とされた熱源機２の場合は、制御部３６が検出したデータを元に制御部１５，２７が連携して制御装置として動作しても良い。

【0023】

このように、熱源機２から第２熱媒体（水またはブライン）を利用側の複数の熱交換器３１，４１，５１に送水する水空調システムでは、熱源機２と熱交換器３１，４１，５１との距離が離れている。リモコンの設定温度が変更されるなどして要求空調負荷が変化した場合に、熱源機２で送出する第２熱媒体の温度を変更しても、温度変化後の第２熱媒体が実際に室内側へ運搬されるまでに配管６，７内を通過するのに時間を要する。したがって、室内負荷の変化に対する室内機３０，４０，５０の空調能力の追従性が低くなり快適性が損なわれる。

【0024】

そこで、本実施の形態の空気調和装置１は、動作モードとして定常状態で実行される第１モードと非定常状態で実行される第２モードとを有する。

【0025】

説明を簡単にするため、まず、室内機４０，５０が停止状態で、室内機３０のみ運転している場合について説明する。

【0026】

制御装置１００は、動作モードを選択するために室内機３０の発揮する能力Ｑｒが室内機３０への要求能力Ｑｘに対し判定範囲（±ＡｋＷ）以内にあるか否かを判断する。

【0027】

室内機３０への要求能力は、設定温度Ｔｓ（リモコンで設定）、室内温度Ｔｒ（吸気温度センサで測定）、係数Ｋ（部屋の大きさなど空調する空間で決まる数）とすると、要求能力Ｑｘ＝（Ｔｓ−Ｔｒ）×Ｋなどで算出できる。

【0028】

一方、室内機３０の発揮する能力Ｑｒは、第２熱媒体の循環量をｍ、第２熱媒体の比熱をＣｐで示すと、Ｑｒ＝ｍ×Ｃｐ×ΔＴで表される。第２熱媒体の循環量（水循環量ｍ）の算出は次のように行なわれる。

【0029】

図２は、水循環量と差圧との関係を示す図である。図２に示される曲線は、ポンプ２３の揚程特性を示すものであり、ポンプ２３の駆動電圧ごとに揚程特性が予めわかっている。制御装置１００は、水循環量ｍをポンプ２３の前後差圧ΔＰとポンプ駆動電圧Ｖｐと図２に示したポンプ揚程特性とに基づいて算出する。そして、算出された水循環量ｍに比熱と温度差ΔＴ（＝Ｔ１−Ｔ２）を乗算して室内機３０の発揮する能力Ｑｒが算出される。

【0030】

たとえば、ポンプ２３の送出量が３０［Ｌ／分］の場合、水循環量ｍ＝１．８［ｍ^３／ｈ］、比熱Ｃｐ＝４．２１［ＫＪ／ｋｇＫ］、水温度差ΔＴ＝５[Ｋ]、密度ρ＝１０００［ｋｇ／ｍ^３］とすると、能力Ｑｒは、
Ｑｒ＝１．８＊４．２１＊５＊１０００＝３７８９０[ＫＪ/ｈ]≒１０．５ｋＷ
のように算出できる。

【0031】

Ｑｘ−Ｑｒが±Ａｋｗ以内の場合は、制御装置１００は動作モードを第１モードに設定し、Ｑｘ−Ｑｒが±Ａｋｗに収まらない場合には、制御装置１００は動作モードを第２モードに設定する。

【0032】

制御装置１００は、第１モードでは、第１流量調整弁３３の開度を１００％よりも小さく０％よりも大きい第１開度（たとえば８０％）に固定しつつ、第３熱交換器３１に要求される空調能力に応じて圧縮機１１の運転周波数ｆｃを変化させる。

【0033】

制御装置１００は、第２モードでは、第３熱交換器３１に要求される空調能力に応じて第１流量調整弁３３の開度を変化させる。制御装置１００は、第３熱交換器３１に要求される空調能力Ｑｘと第３熱交換器３１が発揮する空調能力Ｑｒの差が所定値である判定値（±ＡｋＷ）よりも増加した場合に、第１モードから第２モードに動作モードを変更する。

【0034】

以下に、比較例の波形図と本実施の形態の波形図とを用いて本実施の形態の空気調和装置の動作を説明する。

【0035】

図３は、比較例の空気調和装置の動作を説明するための波形図である。図４は、本実施の形態の空気調和装置の動作を説明するための波形図である。

【0036】

図３の比較例では、時刻ｔ１１〜ｔ１２においては、要求能力ＱｘはＱ１に設定されており、熱源機２から送出される第２熱媒体の温度Ｔｗは温度Ｔ１で安定している。このとき、熱源機２内の圧縮機１１の運転周波数ｆｃは周波数ｆ１であり、第１流量調整弁３３の開度Ｄは最大開度Ｄｍａｘとなっている。

【0037】

時刻ｔ１２において、リモコン操作等により、要求能力ＱｘがＱ１からＱ２に変更される。これに応じて圧縮機１１の運転周波数ｆｃは周波数ｆ１から周波数ｆ２に増加され、熱源機２から送出される第２熱媒体の温度Ｔｗは温度Ｔ１から温度Ｔ２に緩やかに上昇する（暖房時）。第２熱媒体の温度上昇に伴い、室内機３０が発揮する空調能力Ｑｒも緩やかに要求能力Ｑｘに近づいていく。

【0038】

このような比較例の制御に対して、本実施の形態では図４に示すように第１流量調整弁３３の開度Ｄおよび圧縮機１１の運転周波数ｆｃが制御される。

【0039】

図４の本実施の形態の例では、時刻ｔ０〜ｔ１においては、要求能力ＱｘはＱ１に設定されており、熱源機２から送出される第２熱媒体の温度Ｔｗは温度Ｔ１よりも高い温度Ｔ３で安定している。このとき、熱源機２内の圧縮機１１の運転周波数ｆｃは周波数ｆ１よりも高いｆ３であり、第１流量調整弁３３の開度Ｄは最大開度Ｄｍａｘと最小開度Ｄｍｉｎの中間値Ｄ３に設定されている。中間値Ｄ３は、定常状態で設定される基準値である。定常状態において第１流量調整弁３３の開度Ｄを中間値Ｄ３とすることにより、要求能力Ｑｘが変化した場合に第１流量調整弁３３の開度Ｄを変更してどちらの方向にも室内機３０が発揮する能力Ｑｒを変化させることができる。

【0040】

時刻ｔ１において、リモコン操作等により、要求能力ＱｘがＱ１からＱ２に変更される。これに応じて制御装置１００は、まず第１流量調整弁３３の開度を中間値Ｄ３から最大開度Ｄｍａｘに近づける方向に変化させ、開度Ｄ４とする。応じて室内機３０への第２熱媒体の流量が増加し能力Ｑｒが比較例の場合よりも早く増加する。流量が増加した結果、熱源機２から送出される第２熱媒体の温度Ｔｗは温度Ｔ３からＴ４に低下する。

【0041】

時刻ｔ２において、室内機３０が発揮する空調能力Ｑｒが要求能力Ｑｘから判定値（±ＡｋＷ）以内に到達すると、制御装置１００は、第１流量調整弁３３の開度を開度Ｄ４からもとの開度Ｄ３に戻すとともに、圧縮機１１の運転周波数ｆｃを周波数ｆ３から周波数ｆ４に増加させる。すると、熱源機２から送出される第２熱媒体の温度Ｔｗは温度Ｔ４から温度Ｔ５に上昇する（暖房時）。

【0042】

時刻ｔ１〜ｔ２の非定常運転では、第１流量調整弁３３の開度を変更して発揮能力Ｑｒを要求能力Ｑｘに追従させた後、圧縮機１１の周波数を制御して要求能力Ｑｘへの追従を維持しつつ、第１流量調整弁３３の開度を基準値に戻す運転が実行される。

【0043】

その後は、室内機３０が発揮する空調能力Ｑｒが要求能力Ｑｘの判定値以内の範囲である定常状態の運転が継続される。

【0044】

図５は、制御装置１００が実行する処理を説明するためのフローチャート（前半）である。図６は、制御装置１００が実行する処理を説明するためのフローチャート（後半）である。

【0045】

図５を参照して、まずステップＳ１において、制御装置１００は、圧縮機１１を運転開始する。続いて、ステップＳ２において、制御装置１００は、圧縮機１１が運転開始してからＸ分が経過するのを待つ。Ｘ分が経過した後には、制御装置１００は、ステップＳ３において、第１流量調整弁３３の開度Ｄが基準値（たとえば、８０％）になっているか否かを判断する。

【0046】

第１流量調整弁３３の開度Ｄが基準値でない場合（Ｓ３でＮＯ）、制御装置１００は、ステップＳ４において、第１流量調整弁３３の開度Ｄが基準値より小さいか否かを判断する。

【0047】

第１流量調整弁３３の開度Ｄが基準値より小さい場合（Ｓ４でＹＥＳ）、制御装置１００は、ステップＳ５において、第１流量調整弁３３の開度を開く方向に変化させる。一方、第１流量調整弁３３の開度Ｄが基準値より大きい場合（Ｓ４でＮＯ）、制御装置１００は、ステップＳ５において、第１流量調整弁３３の開度を絞る方向に変化させる。ステップＳ５，Ｓ６における開度の変化幅は、たとえば１％刻みとすることができる。ステップＳ５またはステップＳ６において、第１流量調整弁３３の開度を変更した後に、制御装置１００は、再びステップＳ３の処理を実行する。

【0048】

第１流量調整弁３３の開度Ｄが基準値となっている場合（Ｓ３でＹＥＳ）、制御装置１００は、ステップＳ７において、室内機３０が発揮している空調能力Ｑｒが判定値（±ＡｋＷ）以内であるか否かを判断する。

【0049】

室内機３０が発揮している空調能力Ｑｒが判定値（±ＡｋＷ）以内でない場合（Ｓ７でＮＯ）、制御装置１００は、ステップＳ８に処理を進める。

【0050】

室内機３０が発揮している空調能力ＱｒがＱｘ＋Ａよりも大きい場合（Ｓ８でＹＥＳ）、制御装置１００は、ステップＳ９において圧縮機１１の運転周波数ｆｃを下げる方向に変化させる。一方、室内機３０が発揮している空調能力ＱｒがＱｘ＋Ａ以下である場合（Ｓ８でＮＯ）には空調能力ＱｒはＱｘ−Ａより小さいので、制御装置１００は、ステップＳ１０において圧縮機１１の運転周波数ｆｃを上げる方向に変化させる。ステップＳ９，Ｓ１０における開度の変化幅は、たとえば周波数の可変幅の１％刻みとすることができる。ステップＳ９またはステップＳ１０において、圧縮機１１の運転周波数ｆｃを変更した後に、制御装置１００は、再びステップＳ７の処理を実行する。

【0051】

室内機３０が発揮している空調能力Ｑｒが要求能力Ｑｘに対して判定値（±ＡｋＷ）以内となっている場合（Ｓ７でＹＥＳ）、制御装置１００は、ステップＳ１１において定常運転状態が成立したと判断し、図６に示すステップＳ２１以降の処理を実行する。

【0052】

ステップＳ２１以降の処理では、まずステップＳ２１〜Ｓ２４において、第１流量調整弁３３の開度を変更して室内機３０が発揮している空調能力Ｑｒを要求能力Ｑｘに近づけた後に、ステップＳ２５〜Ｓ２８において圧縮機１１の運転周波数を変化させながら、第１流量調整弁３３の開度を基準値に戻す処理が実行される。

【0053】

具体的には、制御装置１００は、ステップＳ２１において、室内機３０が発揮している空調能力Ｑｒが判定値（±ＡｋＷ）以内であるか否かを判断する。

【0054】

室内機３０が発揮している空調能力Ｑｒが判定値（±ＡｋＷ）以内でない場合（Ｓ２１でＮＯ）、制御装置１００は、ステップＳ２２に処理を進める。

【0055】

室内機３０が発揮している空調能力ＱｒがＱｘ＋Ａよりも大きい場合（Ｓ２２でＹＥＳ）、制御装置１００は、ステップＳ２３において第１流量調整弁３３の開度を絞る方向に変化させる。一方、室内機３０が発揮している空調能力ＱｒがＱｘ＋Ａ以下である場合（Ｓ２２でＮＯ）には空調能力ＱｒはＱｘ−Ａより小さいので、制御装置１００は、ステップＳ２４において第１流量調整弁３３の開度を開く方向に変化させる。

【0056】

図７は、流量調整弁の開度と室内機が発揮する空調能力の関係を示したグラフである。ステップＳ２３，Ｓ２４における開度の変化幅は、予め実験で求めておいた図７に示した空調能力の特性に合うように、決定することができる。これにより、速やかに室内機３０の空調能力を要求能力Ｑｘに追従させることができる。ステップＳ２３またはステップＳ２４において、第１流量調整弁３３の開度を変更した後に、制御装置１００は、再びステップＳ２１の処理を実行する。

【0057】

一方、室内機３０が発揮している空調能力Ｑｒが判定値（±ＡｋＷ）以内となっている場合（Ｓ２１でＹＥＳ）、制御装置１００は、ステップＳ２５に処理を進める。

【0058】

制御装置１００は、ステップＳ２５において、第１流量調整弁３３の開度Ｄが基準値（たとえば、８０％）になっているか否かを判断する。

【0059】

第１流量調整弁３３の開度Ｄが基準値でない場合（Ｓ２５でＮＯ）、制御装置１００は、ステップＳ２６において、第１流量調整弁３３の開度Ｄが基準値より小さいか否かを判断する。

【0060】

第１流量調整弁３３の開度Ｄが基準値より小さい場合（Ｓ２６でＹＥＳ）、制御装置１００は、ステップＳ２７において、第１流量調整弁３３の開度を開く方向に変化させるとともに、圧縮機１１の運転周波数ｆｃを下げる方向に変化させる。一方、第１流量調整弁３３の開度Ｄが基準値より大きい場合（Ｓ２６でＮＯ）、制御装置１００は、ステップＳ２８において、第１流量調整弁３３の開度を絞る方向に変化させるとともに、圧縮機１１の運転周波数ｆｃを上げる方向に変化させる。ステップＳ２７，Ｓ２８における開度の変化幅および周波数の変化幅は、予め実験などにより空調能力が変化しないように定めた値を採用すればよい。ステップＳ２７またはステップＳ２８において、第１流量調整弁３３の開度および圧縮機１１の運転周波数ｆｃを変更した後に、制御装置１００は、再びステップＳ２５の処理を実行する。

【0061】

第１流量調整弁３３の開度Ｄが基準値になっている場合（Ｓ２５でＹＥＳ）、制御装置１００は、再びステップＳ２１以降の処理を実行する。

【0062】

以上の説明では、図１の構成において、複数の室内機３０，４０，５０のうち室内機３０が運転し、室内機４０，５０が停止される場合について示したが、室内機３０に代えて室内機４０または５０が運転する場合であっても同様な制御を適用することができる。また、単数の室内機が熱源機に接続される構成の場合であっても同様な制御を適用することができる。

【0063】

（運転する複数の室内機が存在する場合）
本実施の形態では、運転する複数の室内機が存在する場合、その中から代表機を１台選定し制御を実施する。複数の室内機は、同一空調ゾーン（空間）に設置された場合であっても、異なる空調ゾーンに設置された場合でも、どちらにも同じ制御を適用することができる。

【0064】

運転する室内機ごとに、要求能力Ｑｘと発揮能力Ｑｒを算出し、｜Ｑｘ−Ｑｒ｜が最も大きい室内機を代表機として選定する。そして、図５、図６のフローチャートで示した制御と同様にして、代表機の室内流量調整弁の開度Ｄが基準値（例えば８０％）となるよう調整し熱源機からの出湯温度を調整する。

【0065】

また、代表機として選定されなかった室内機の流量調整弁については、その室内機の要求能力Ｑｘと発揮能力Ｑｒの差をゼロに近づけるよう流量調整弁を制御する。

【0066】

運転中の代表機が室内機３０であり、室内機４０が他に運転中である場合について具体的に示す。

【0067】

第３熱交換器３１に要求される空調能力Ｑｘ（３１）と第３熱交換器３１が発揮する空調能力Ｑｒ（３１）との第１の差ΔＱ１が、第４熱交換器４１に要求される空調能力Ｑｘ（４１)と第４熱交換器４１が発揮する空調能力Ｑｒ（４１）との第２の差ΔＱ２よりも大きいとき、制御装置１００は、第１モードにおいて、第１流量調整弁３３を第１開度（例えば８０％）に固定しつつ第１の差ΔＱ１をゼロに近づけるように圧縮機１１の運転周波数ｆｃを制御し、かつ第２の差ΔＱ２をゼロに近づけるように第２流量調整弁４３の開度を制御する。なお、室内機５０も運転中である場合についても、同様に１台の代表機を選定し、代表機については同様な制御を行なうとともに、代表機として選定されなかった室内機の流量調整弁については、その室内機の要求能力Ｑｘと発揮能力Ｑｒの差をゼロに近づけるよう流量調整弁を制御する。

【0068】

このように、制御することによって、複数台の室内機を運転する場合における室内負荷変動時の室温追従性を高め、市場での室内快適性を向上させることができる。

【0069】

今回開示された実施の形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した実施の形態の説明ではなくて請求の範囲によって示され、請求の範囲と均等の意味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。

【符号の説明】

【0070】

１ 空気調和装置、２ 熱源機、３ 室内空調装置、４〜７ 配管、１０ 室外機、１１ 圧縮機、１２ 四方弁、１３ 第１熱交換器、１５，２７，３６ 制御部、２０ 中継機、２２ 第２熱交換器、２３ ポンプ、２４ 膨張弁、２５ 圧力センサ、３０，４０，５０ 室内機、３１ 第３熱交換器、３３ 第１流量調整弁、４１ 第４熱交換器、４３ 第２流量調整弁、５１ 第５熱交換器、５３ 第３流量調整弁、３２，４２，５２ 室内ファン、３４，３５，４４，４５，５４，５５ 温度センサ、１００ 制御装置。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】