特開 2022-48718 空気調和機

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2022048718

(43)【公開日】2022-03-28

(54)【発明の名称】空気調和機

(51)【国際特許分類】

   F25B 47/02 20060101AFI20220318BHJP

   F25B 13/00 20060101ALI20220318BHJP

   F24F 11/49 20180101ALI20220318BHJP

   F24F 11/86 20180101ALI20220318BHJP

   F24F 11/89 20180101ALI20220318BHJP

【ＦＩ】

F25B47/02 550A

F25B13/00 U

F24F11/49

F24F11/86

F24F11/89

【審査請求】未請求

【請求項の数】5

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2020154700

(22)【出願日】2020-09-15

(71)【出願人】

【識別番号】505461072

【氏名又は名称】東芝キヤリア株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110001737

【氏名又は名称】特許業務法人スズエ国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】伊内 啓

(72)【発明者】

【氏名】モタニーヤシャット ナパット

【テーマコード（参考）】

3L092

3L260

【Ｆターム（参考）】

3L092AA08

3L092BA26

3L092DA04

3L092EA09

3L092FA03

3L092FA04

3L092FA22

3L092GA04

3L092HA01

3L092JA02

3L092KA08

3L092LA02

3L092YA12

3L260AB04

3L260BA54

3L260CB02

3L260FA02

(57)【要約】

【課題】複数の室外ユニットを備えた場合であっても、これら室外ユニット間での油量の均衡を適切に図ることが可能な空気調和機を提供する。
【解決手段】空気調和機は、圧縮機と、室外熱交換器とを有する複数台の室外ユニットと、室内熱交換器を有する少なくとも一台の室内ユニットと、室外ユニットおよび室内ユニットの動作を制御する制御部とを備える。制御部は、室内熱交換器を凝縮器として機能させるとともに室外熱交換器を蒸発器として機能させる暖房運転において、複数台の室外ユニットの圧縮機のうち、少なくとも一台の潤滑油量が所定量よりも不足している場合、潤滑油量が不足している圧縮機を有する室外ユニットの暖房運転を継続させ、それ以外の室外ユニットのうち少なくとも一台を、室外熱交換器を凝縮器として機能させる除霜運転に切り替えて運転させる。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

圧縮機と、室外熱交換器とを有する複数台の室外ユニットと、
室内熱交換器を有する少なくとも一台の室内ユニットと、
前記室外ユニットおよび前記室内ユニットの動作を制御する制御部と、を備え、
前記制御部は、前記室内熱交換器を凝縮器として機能させるとともに前記室外熱交換器を蒸発器として機能させる暖房運転において、複数台の前記室外ユニットの前記圧縮機のうち、少なくとも一台の潤滑油量が所定量よりも不足している場合、潤滑油量が不足している前記圧縮機を有する前記室外ユニットの前記暖房運転を継続させ、それ以外の前記室外ユニットのうち少なくとも一台を、前記室外熱交換器を凝縮器として機能させる除霜運転に切り替えて運転させる
空気調和機。

【請求項2】

前記制御部は、複数台の前記室外ユニットを二つのグループに振り分け、一方のグループに振り分けられた前記室外ユニットのうち、少なくとも一台の潤滑油量が所定量よりも不足している場合、前記一方のグループに振り分けられた前記室外ユニットの前記暖房運転を継続させ、他方のグループに振り分けられた前記室外ユニットを前記除霜運転に切り替えて運転させる
請求項１に記載の空気調和機。

【請求項3】

前記制御部は、前記一方のグループの前記室外ユニットのうち、潤滑油量が所定量よりも不足している前記圧縮機を有する前記室外ユニット以外の前記室外ユニットの前記圧縮機の回転数を、潤滑油量が所定量よりも不足している前記圧縮機の回転数以下に制限する
請求項２に記載の空気調和機。

【請求項4】

前記制御部は、複数台の前記室外ユニットの中で最大の能力を有する前記室外ユニットを前記一方のグループに振り分け、以降は残りの前記室外ユニットの中で最大の能力を有する前記室外ユニットを、双方のグループに振り分けられた前記室外ユニットの能力の合計が振り分け時点で小さい方のグループに順次振り分ける
請求項３に記載の空気調和機。

【請求項5】

複数の前記室外ユニットは、前記室内ユニットとの間で冷媒を循環させる流路により並列に接続される
請求項１から４のいずれか一項に記載の空気調和機。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明の実施形態は、複数の室外ユニットを備えた空気調和機に関する。

【背景技術】

【0002】

室外ユニットおよび室内ユニットをそれぞれ複数台ずつ備えた空気調和機において、各室外ユニットおよび各室内ユニットは、共通の液管およびガス管にそれぞれ接続されている。かかる空気調和機の冷凍サイクルを安定させるためには、各室外ユニットの油量、具体的には圧縮機の潤滑油量が均等で所定量以上に保たれていることが好ましい。

【0003】

このための施策の一例として、複数の室外ユニットを均油管および均圧管で繋ぎ、室外ユニット間の油量のバランスを保つことが挙げられる。この場合、室外ユニット間の油量のバランスを保つことは可能となるが、均油管などを別途配管することで室外ユニットの据付性の悪化やコストの増大などを招くおそれがある。

【0004】

また、別の施策として、複数の室外ユニットの間の油量が不均衡であることが検出された場合、各室外ユニットの相対的な湯量に応じてそれぞれの圧縮機を駆動制御することが挙げられる。例えば、相対的に油量の少ない室外ユニットの冷媒循環量が油量の多い他の室外ユニットの冷媒循環量よりも増大するように、それぞれの圧縮機が駆動制御される。しかしながら、能力の異なる複数の室外ユニットが接続されている場合、あるいは接続される室外ユニットが多数ある場合などは、油量が不足している室外ユニットに油を確実に戻すことは必ずしも容易でなく、油量の不均衡を解消できないおそれがある。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】特開２０００－２８２１５号公報

【特許文献2】特開２０１１－２１６０号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

本発明は、これを踏まえてなされたものであり、その目的は、複数の室外ユニットを備えた場合であっても、これら室外ユニット間での油量の均衡を適切に図ることが可能な空気調和機を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0007】

実施形態によれば、空気調和機は、圧縮機と、室外熱交換器とを有する複数台の室外ユニットと、室内熱交換器を有する少なくとも一台の室内ユニットと、前記室外ユニットおよび前記室内ユニットの動作を制御する制御部とを備える。前記制御部は、前記室内熱交換器を凝縮器として機能させるとともに前記室外熱交換器を蒸発器として機能させる暖房運転において、複数台の前記室外ユニットの前記圧縮機のうち、少なくとも一台の潤滑油量が所定量よりも不足している場合、潤滑油量が不足している前記圧縮機を有する前記室外ユニットの前記暖房運転を継続させ、それ以外の前記室外ユニットのうち少なくとも一台を、前記室外熱交換器を凝縮器として機能させる除霜運転に切り替えて運転させる。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】実施形態に係る空気調和機の構成を概略的に示す回路図である。

【図2】実施形態に係る空気調和機における油量制御処理時の制御フロー図である。

【発明を実施するための形態】

【0009】

以下、本発明の一実施形態について、図面を参照して説明する。
図１は、本実施形態に係る空気調和機１の構成を概略的に示す回路図である。
図１に示すように、空気調和機１は、室外ユニット２と、室内ユニット３と、これらの動作を制御する制御部４とを備えている。室外ユニット２と室内ユニット３とは、両ユニット２，３間で冷媒を循環させる流路５で接続されている。流路５は、液冷媒が流れる液管５１と、ガス冷媒が流れるガス管５２を含む。図１に示す例において、空気調和機１は、四台の室外ユニット２１，２２，２３，２４が並列に配置されるとともに、三台の室内ユニット３１，３２，３３が並列に配置されて構成されている。ただし、室外ユニット２の台数は、複数台であればよく、図示例のような四台に限定されない。室内ユニット３の台数は、少なくとも一台であればよく、図示例のような三台に限定されない。

【0010】

室外ユニット２１，２２，２３，２４は、主たる要素として、圧縮機２ａ、吐出圧力センサ２ｂ、オイルセパレータ２ｃ、四方弁２ｄ、室外熱交換器２ｅ、室外送風機２ｆ、室外膨張弁２ｇ、吸込圧力センサ２ｈ、アキュムレータ２ｉを備えている。なお、各室外ユニット２１，２２，２３，２４の上記した各要素は、図１に示すように、室外ユニット２１，２２，２３，２４に対応して上記の各添え字ａ～ｉを付して区別する。室外送風機２ｆ以外の各要素は、順次配管接続され、室内ユニット３に繋がる流路５にそれぞれ配置されている。室外送風機２ｆは、室外熱交換器２ｅに隣接して配置されている。吐出圧力センサ２ｂは、圧縮機２ａから吐出されたガス冷媒の吐出圧力を検出する。吸込圧力センサ２ｈは、アキュムレータ２ｉに吸い込まれるガス冷媒の吸込圧力を検出する。

【0011】

室内ユニット３１，３２，３３は、主たる要素として、室内膨張弁３ａ、室内熱交換器３ｂ、室内送風機３ｃ、およびこれらを収容する筐体３ｄを備えている。なお、各室内ユニット３１，３２，３３の上記した各要素は、図１に示すように、室内ユニット３１，３２，３３に対応して上記の各添え字ａ～ｄを付して区別する。室内膨張弁３ａ、室内熱交換器３ｂは、筐体３ｄ内で配管接続され、室外ユニット２に繋がる流路５にそれぞれ配置されている。室内送風機３ｃは、筐体３ｄ内で室内熱交換器３ｂに隣接して配置されている。筐体３ｄは、室内ユニット３１，３２，３３の外郭をそれぞれ規定する。

【0012】

制御部４は、ＣＰＵ、メモリ、記憶装置（不揮発メモリ）、入出力回路、タイマなどを含み、室外ユニット２および室内ユニット３を制御するための所定の演算処理を実行する。制御部４は、室外ユニット２および室内ユニット３と有線もしくは無線で接続されている。なお、制御部４は、室外ユニット２および室内ユニット３とは別構成でなくともよく、その所在は特に限定されない。例えば、室外ユニット２の構成要素の一つとして制御部４が包含されていてもよい。

【0013】

制御部４は、空気調和機１の運転開始、運転停止、冷房運転と暖房運転のモード選択、外気温度、設定室内温度など、空気調和機１の運転制御に必要な各種情報（データ）を取得する。取得した情報に応じて、制御部４は、室外ユニット２および室内ユニット３の各要素の動作を制御し、冷凍サイクルの運転開始、運転停止、冷房運転および暖房運転の切り換えなどを行う。

【0014】

かかる空気調和機１における冷房モードおよび暖房モードでの運転時の動作について説明する。なお、四台の室外ユニット２および三台の室内ユニット３は、必ずしも全台が同時に稼働する必要はなく、状況に応じ、選択された一部のみが稼働する場合もある。

【0015】

例えば、空気調和機１が冷房モードで運転を行う場合、四方弁２ｄが切り替わり、圧縮機２ａで圧縮された高温・高圧のガス冷媒が流路５に吐出される。吐出されたガス冷媒は、オイルセパレータ２ｃで潤滑油分が分離された後、四方弁２ｄを経由して凝縮器（放熱器）として機能する室外熱交換器２ｅに導かれる。オイルセパレータ２ｃで分離された潤滑油は、圧縮機２ａに適宜戻される。

【0016】

室外熱交換器２ｅに導かれたガス冷媒は、空気との熱交換により凝縮し、高圧の液冷媒に変化する。高圧の液冷媒は、室内膨張弁３ａを通過する過程で減圧されて低圧の液冷媒に変化する。該液冷媒は、蒸発器（吸熱器）として機能する室内熱交換器３ｂに導かれるとともに、室内熱交換器３ｂを通過する過程で空気と熱交換する。

【0017】

この結果、液冷媒は、空気から熱を奪って蒸発し、低温・低圧のガス冷媒に変化する。室内熱交換器３ｂを通過する空気は、液冷媒の蒸発潜熱により冷やされ、室内送風機３ｃによって空調（冷房）すべき場所に冷風として吹き出される。

【0018】

室内熱交換器３ｂを通過した低温・低圧のガス冷媒は、四方弁２ｄを経由してアキュムレータ２ｉに導かれる。蒸発し切れなかった液冷媒が冷媒中に混入している場合は、ここで液冷媒とガス冷媒とに分離される。液冷媒から分離された低温・低圧のガス冷媒は、アキュムレータ２ｉから圧縮機２ａに吸い込まれるとともに、圧縮機２ａで再び高温・高圧のガス冷媒に圧縮されて流路５に吐出される。

【0019】

一方、空気調和機１が暖房モードで運転を行う場合、四方弁２ｄが切り替わり、圧縮機２ａから吐出された高温・高圧のガス冷媒は、四方弁２ｄを経由して室内熱交換器３ｂに導かれ、室内熱交換器３ｂを通過する空気と熱交換される。この場合、室内熱交換器３ｂは凝縮器として機能する。

【0020】

この結果、室内熱交換器３ｂを通過するガス冷媒は、空気と熱交換することにより凝縮し、高圧の液冷媒に変化する。室内熱交換器３ｂを通過する空気は、ガス冷媒との熱交換により加熱され、室内送風機３ｃによって空調(暖房)すべき場所に温風として吹き出される。

【0021】

室内熱交換器３ｂを通過した高温の液冷媒は、室外膨張弁２ｇに導かれるとともに、室外膨張弁２ｇを通過する過程で減圧されて低圧の液冷媒に変化する。該液冷媒は、蒸発器として機能する室外熱交換器２ｅに導かれるとともに、ここで空気と熱交換することにより蒸発し、低温・低圧のガス冷媒に変化する。室外熱交換器２ｅを通過した低温・低圧のガス冷媒は、四方弁２ｄおよびアキュムレータ２ｉを経由して圧縮機２ａに吸い込まれるとともに、圧縮機２ａで再び高温・高圧のガス冷媒に圧縮されて流路５に吐出される。

【0022】

このような暖房運転時、室外熱交換器２ｅが着霜すると、空気調和機１は、除霜運転（霜取運転）を行う。本実施形態において、四台の室外ユニット２は、除霜運転に関して二つのグループに予め振り分けられている。これら二つのグループにおいて、同一グループに属する室外ユニット２のいずれかが着霜した場合、該同一グループに属する室外ユニット２は、暖房運転から除霜運転に切り替わる。ただし、かかる同一グループに属する室外ユニット２のうち、少なくとも一台が暖房運転から除霜運転に切り替わればよく、該同一グループに属するすべての室外ユニット２が除霜運転に切り替わらなくともよい。一方、同一グループに属するいずれの室外ユニット２も着霜していない場合、該同一グループに属する室外ユニット２は、除霜運転に切り替わることなく暖房運転を継続する。

【0023】

同一グループにおいて除霜運転を行う室外ユニット２では、四方弁２ｄで流路５が切り替えられ、圧縮機２ａから吐出される圧縮された高温のガス冷媒は四方弁２ｄから室外熱交換器２ｅに導かれる。この高温のガス冷媒が流れることで、室外熱交換器２ｅが除霜される。除霜運転では、冷凍サイクルが冷房モードとなるため、例えば冷たい外気を室外熱交換器２ｅに送らないように室外送風機２ｆが停止する。すなわち、除霜運転時、室外熱交換器２ｅは凝縮器として機能し、室内熱交換器３ｂは蒸発器として機能する。このように除霜運転に切り替わって運転されている間、他のグループに属するいずれの室外ユニットも着霜していなければ、該他のグループに属する室外ユニット２は、暖房運転を継続する。

【0024】

二つのグループ（以下、第１のグループ、第２のグループという）への振り分けは、双方のグループに属する室外ユニット２の能力の合計（以下、合計能力という）がほぼ同等となるように行われる。すなわち、霜が解け残らないように室外ユニット２の能力を考慮して、第１のグループもしくは第２のグループのいずれかに室外ユニット２が振り分けられる。室外ユニット２の能力は、例えば該室外ユニット２の圧縮機２ａが最大の運転周波数で駆動した時の能力であり、室外ユニット２の最大の空調能力である。振り分けにあたっては、まず、すべての室外ユニット２の中で最大の能力を有する室外ユニット２が第１のグループに振り分けられる。以降、残りの室外ユニット２の中で最大の能力を有する室外ユニット２が、振り分け時点で合計能力の小さい方のグループ（第１のグループもしくは第２のグループ）に順次振り分けられる。

【0025】

例えば、図１に示す四台の室外ユニット２１，２２，２３，２４の能力が１０馬力、１６馬力、１４馬力、１２馬力である場合、まず、室外ユニット２２が第１のグループに振り分けられる。次いで、室外ユニット２３が第２のグループに振り分けられる。この時点で、第１のグループの合計能力は１６馬力、第２のグループの合計能力は１４馬力となる。したがって、室外ユニット２４は、第２のグループに振り分けられる。この時点で、第１のグループの合計能力は１６馬力、第２のグループの合計能力は２６馬力となる。このため、室外ユニット２１は、第１のグループに振り分けられる。すなわち、室外ユニット２１，２２は第１のグループに属し、室外ユニット２３，２４は第２のグループに属する。この場合、すべての室外ユニット２１，２２，２３，２４が振り分けられた後の合計能力は、第１のグループおよび第２のグループともに２６馬力となる。

【0026】

ただし、双方のグループの合計能力は、ほぼ同等であればよく、必ずしも同等でなくともよい。また、双方のグループに属する室外ユニット２の数も一致している必要はない。例えば、能力が１０，１０，１４，１４，１６馬力の五台の室外ユニットの場合、第１のグループは、それぞれの能力が１６，１０，１０馬力、合計能力が３６馬力の三台の室外ユニットで構成され、第２のグループは、それぞれの能力が１４，１４馬力、合計能力が２８馬力の二台の室外ユニットで構成される。

【0027】

本実施形態において、空気調和機１は、冷凍サイクルを安定させるため、各室外ユニット２１，２２，２３，２４の油量のバランスを保つための運転制御（以下、油量制御処理という）を行う。油量制御処理においては、例えば所定の室外ユニット２の油量が不足している場合、それ以外の室外ユニット２が除霜運転を適宜行うことで油量が不足している室外ユニット２に油を戻し、室外ユニット２間での油量の不均衡を解消させる。室外ユニット２の油量は、具体的には圧縮機２１ａ，２２ａ，２３ａ，２４ａの圧縮機構を潤滑する潤滑油量である。かかる潤滑油は、冷媒に混在して冷凍サイクルに従って循環し、室外ユニット２間で均等に保たれるようになっている。また、潤滑油は、オイルセパレータ２ｃでガス冷媒から分離されて圧縮機２ａに適宜戻される。このような油量制御処理は、制御部４が行う。

【0028】

以下、油量制御処理の一例について、制御部４の制御フローに従って説明する。図２には、かかる油量制御処理時における制御部４の制御フローを示す。
図２に示すように、空気調和機１が運転開始されると、制御部４は、室外ユニット２を二つのグループに振り分ける（Ｓ１０１）。この場合、空気調和機１は、暖房モードで運転されている。これら二つのグループは、上述したように除霜運転のために区分される。上述したとおり、制御部４は、双方のグループに属する室外ユニット２の合計能力がほぼ同等となるように、二つのグループに室外ユニット２を振り分ける。例えば、制御部４は、図１に示す四台の室外ユニット２１，２２，２３，２４のうち、室外ユニット２１，２２を第１のグループに振り分け、室外ユニット２３，２４を第２のグループに振り分ける。

【0029】

なお、制御部４は、所定のテーブルなどに応じてこのような振り分けを行ってもよい。かかるテーブルは、例えば各室外ユニット２を識別するユニット番号などと、該室外ユニット２が属するグループを識別するグループ番号などとが紐付けられて制御部４の記憶装置に予め格納される。二つのグループへの室外ユニット２の振り分け時、制御部４は、かかるテーブルを記憶装置からメモリに読み出し、グループとの紐付けに応じて各室外ユニット２を振り分ける。

【0030】

次いで、制御部４は、油不足条件を判定する。油不足条件は、各グループに属する室外ユニット２の油量、具体的には圧縮機２ａの潤滑油量が不足しているか否かの判定条件であり、同一グループに属する少なくとも一台の室外ユニット２の油量が不足していれば成立する。すなわち、油不足条件が成立する場合には、同一グループに属する室外ユニット２間の油量のバランスが保たれていない状態となっている。これに対し、油不足条件が成立しない場合には、同一グループに属する室外ユニット２間の油量のバランスが保たれている状態となっている。

【0031】

油不足条件の判定にあたって、制御部４は、例えば圧縮機２ａに設けられたセンサ２ｊ（２１ｊ，２２ｊ，２３ｊ，２４ｊ）で捕捉した潤滑油の油面位置を適正位置と比較する。比較の結果、制御部４は、同一グループに属する室外ユニット２の圧縮機２ａのうち、少なくとも一台において油面位置が適正位置よりも低下している場合、当該圧縮機２ａの潤滑油量が所定量よりも不足しており、油不足条件が成立すると判定する。これに対し、全台の油面位置が適正位置以上である場合、すべての圧縮機２ａの潤滑油量が所定量以上であり、油不足条件が成立しないと判定する。所定量の値は、圧縮機２ａの性能などに応じて予め規定されており、例えば制御部４の記憶装置に予め格納され、油不足条件の判定時にパラメータとしてメモリに読み出される。

【0032】

制御部４は、まず、第１のグループについて、油不足条件を判定する（Ｓ１０２）。
第１のグループについて油不足条件が成立する場合、つまり第１のグループの少なくとも一台の室外ユニット２の油量が不足している場合、制御部４は、第２のグループの室外ユニット２を暖房運転から除霜運転に切り替える。これにより、第２のグループの室外ユニット２、例えば室外ユニット２３，２４は、除霜運転を開始する（Ｓ１０３）。一方、第１のグループの室外ユニット２、例えば室外ユニット２１，２２は、暖房運転を継続する（Ｓ１０３）。

【0033】

続けて、制御部４は、第１のグループの室外ユニット２の圧縮機２ａの回転数を制限する。具体的には、第１のグループの室外ユニット２のうち、油量が不足している室外ユニット２以外の室外ユニット２の圧縮機２ａの回転数が、油量が不足している室外ユニット２の圧縮機２ａの回転数以下に制限される（Ｓ１０４）。例えば、第１のグループの室外ユニット２のうち、室外ユニット２１の油量が不足し、室外ユニット２２の油量が不足していない場合、室外ユニット２２の圧縮機２２ａの回転数が室外ユニット２１の圧縮機２１ａの回転数以下に制限される。

【0034】

そして、制御部４は、油回収運転終了条件を判定する（Ｓ１０５）。油回収運転終了条件は、油量が不足している室外ユニット２の油不足が解消され、すべての室外ユニット２間の油量のバランスが保たれているか否かを判定するための条件である。例えば、第２のグループの室外ユニット２を暖房運転から除霜運転に切り替えた後（Ｓ１０３）、該除霜運転が所定時間（一例として、１０分程度）に亘って継続し、油回収運転終了条件の判定対象のグループについて油不足条件が成立しない場合、制御部４は、油回収運転終了条件が成立すると判定する。一方、暖房運転から切り替えた後（Ｓ１０３）、除霜運転が所定時間（一例として、１０分程度）に亘って継続されていない場合、あるいは油回収運転終了条件の判定対象のグループについて油不足条件が成立する場合、制御部４は、油回収運転終了条件が成立しないと判定する。制御部４は、油回収運転終了条件が成立するまで、第１のグループについての油回収運転終了条件の判定を繰り返す。

【0035】

油回収運転終了条件が成立する場合、端的には室外ユニット２の油量のバランスが回復した場合、制御部４は、第１のグループの室外ユニット２の圧縮機２ａの回転数の制限を解除する。具体的には、第１のグループの室外ユニット２のうち、油量が不足していた室外ユニット２以外の室外ユニット２の圧縮機２ａの回転数の制限を解除する（Ｓ１０６）。例えば、室外ユニット２１の圧縮機２１ａの回転数以下に制限されていた室外ユニット２２の圧縮機２２ａの回転数制限を解除する。

【0036】

次いで、制御部４は、第２のグループの室外ユニット２を除霜運転から暖房運転に復帰させる（Ｓ１０７）。これにより、第２のグループの室外ユニット２、例えば室外ユニット２３，２４は、暖房運転を再開する。すなわち、第１のグループの室外ユニット２、例えば室外ユニット２１，２２も含め、すべての室外ユニット２１，２２，２３，２４が暖房運転された状態となる。

【0037】

これに対し、Ｓ１０２において第１のグループについて油不足条件が成立しない場合、つまり第１のグループに属する室外ユニット２間の油量のバランスが保たれている状態である場合、制御部４は、第２のグループについての油不足条件を判定する（Ｓ１０８）。

【0038】

第２のグループについて油不足条件が成立する場合、つまり第２のグループの少なくとも一台の室外ユニット２の油量が不足している場合、制御部４は、第１のグループの室外ユニット２を暖房運転から除霜運転に切り替える。これにより、第１のグループの室外ユニット２、例えば室外ユニット２１，２２は、除霜運転を開始する（Ｓ１０９）。一方、第２のグループの室外ユニット２、例えば室外ユニット２３，２４は、暖房運転を継続する（Ｓ１０９）。

【0039】

続けて、制御部４は、第２のグループの室外ユニット２の圧縮機２ａの回転数を制限する。具体的には、第２のグループの室外ユニット２のうち、油量が不足している室外ユニット２以外の室外ユニット２の圧縮機２ａの回転数が、油量が不足している室外ユニット２の圧縮機２ａの回転数以下に制限される（Ｓ１１０）。例えば、第２のグループの室外ユニット２のうち、室外ユニット２３の油量が不足し、室外ユニット２４の油量が不足していない場合、室外ユニット２４の圧縮機２４ａの回転数が室外ユニット２３の圧縮機２３ａの回転数以下に制限される。

【0040】

そして、制御部４は、油回収運転終了条件を判定する（Ｓ１１１）。制御部４は、油回収運転終了条件が成立するまで、油回収運転終了条件の判定を繰り返す。

【0041】

油回収運転終了条件が成立する場合、端的には第２のグループの室外ユニット２の油量のバランスが回復した場合、制御部４は、第２のグループの室外ユニット２の圧縮機２ａの回転数の制限を解除する。具体的には、第２のグループの室外ユニット２のうち、油量が不足していた室外ユニット２以外の室外ユニット２の圧縮機２ａの回転数の制限を解除する（Ｓ１１２）。例えば、室外ユニット２３の圧縮機２３ａの回転数以下に制限されていた室外ユニット２４の圧縮機２４ａの回転数制限を解除する。

【0042】

次いで、制御部４は、第１のグループの室外ユニット２を除霜運転から暖房運転に復帰させる（Ｓ１１３）。これにより、第１のグループの室外ユニット２、例えば室外ユニット２１，２３は、暖房運転を開始する。すなわち、第２のグループの室外ユニット２、例えば室外ユニット２３，２４も含め、すべての室外ユニット２１，２２，２３，２４が暖房運転された状態となる。

【0043】

Ｓ１０７あるいはＳ１１３において、すべての室外ユニット２１，２２，２３，２４が暖房運転された状態となると、制御部４は、空気調和機１の運転停止条件を判定する（Ｓ１１４）。また、Ｓ１０８において、第２のグループについて油不足条件が成立しない場合も、制御部４は、空気調和機１の運転停止条件を判定する（Ｓ１１４）。この場合は、第１のグループおよび第２のグループのいずれにおいても油不足条件が成立しない場合であり、すべての室外ユニット２間の油量のバランスが保たれている状態となっている。

【0044】

運転停止条件は、空気調和機１を運転停止させるか否かの判定条件であり、例えば、制御部４が空気調和機１の運転停止を示す信号を受信したか否かなどに応じて判定される。運転停止を示す信号は、例えば室外ユニット２や室内ユニット３の設定部（図示省略）から作業者やユーザが運転停止を選択することで発信される。設定部は、例えば操作用のパネル、スイッチ、ボタン、表示用のディスプレイなどで構成されている。

【0045】

運転停止条件が成立しない場合、制御部４は、第１のグループについての油不足条件を再び判定し、判定結果に応じて以降の処理（Ｓ１０３～Ｓ１１３）を選択的に繰り返す。
これに対し、運転停止条件が成立する場合、制御部４は、空気調和機１の運転を停止する（Ｓ１１５）。
すなわち、空気調和機１が運転されている間、一連の油量制御処理が繰り返される。そして、空気調和機１が運転停止されると、一連の油量制御処理も終了する。

【0046】

このように、本実施形態によれば、複数（一例として四台）の室外ユニット２は、第１のグループと第２のグループに振り分けて管理される。これら二つのグループのうち、一方のグループについて油不足条件が成立する場合、一方のグループは暖房運転を継続し、他方のグループは除霜運転に切り替えられる。これにより、除霜運転に切り替えられた他方のグループから、暖房運転を継続する一方のグループに油が戻される。すなわち、油量が不足している室外ユニット２にそれ以外の室外ユニット２から油が戻され、室外ユニット２間の油量の不均衡を解消し、室外ユニット２間での油量のバランスを保つことができる。

【0047】

その際、他方のグループの室外ユニット２のうち、油量が不足している室外ユニット２以外の室外ユニット２の圧縮機２ａの回転数が、油量が不足している室外ユニット２の圧縮機２ａの回転数以下に制限される。その結果、油量が不足している室外ユニット２の圧縮機２ａの回転数は、同一グループのそれ以外の圧縮機２ａの回転数以上に維持される。これにより、油量が不足している室外ユニット２を循環する冷媒量を、同一グループのそれ以外の室外ユニット２を循環する冷媒量よりも高めることができる。また、他方のグループは除霜運転に切り替えられている。したがって、油量が不足している室外ユニット２にそれ以外の室外ユニット２から効率よく油を戻し、室外ユニット２間の油量の不均衡を迅速に解消できる。

【0048】

すなわち、本実施形態に係る空気調和機１のように、複数の室外ユニット２が接続されている場合であっても、これら室外ユニット２間での油量の均衡を適切に保つことができる。特に、例えば能力の異なる複数の室外ユニット２が接続されているとともに、接続される室外ユニット２が多数ある場合であっても、これら室外ユニット２間での油量の均衡を適切に保ち、冷凍サイクルの安定を図ることが可能となる。

【0049】

以上、本発明の実施形態を説明したが、かかる実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

【符号の説明】

【0050】

１…空気調和機、２，２１，２２，２３，２４…室外ユニット、２ａ，２１ａ，２２ａ，２３ａ，２４ａ…圧縮機、２ｂ，２１ｂ，２２ｂ，２３ｂ，２４ｂ…吐出圧力センサ、２ｃ，２１ｃ，２２ｃ，２３ｃ，２４ｃ…オイルセパレータ、２ｄ，２１ｄ，２２ｄ，２３ｄ，２４ｄ…四方弁、２ｅ，２１ｅ，２２ｅ，２３ｅ，２４ｅ…室外熱交換器、２ｆ，２１ｆ，２２ｆ，２３ｆ，２４ｆ…室外送風機、２ｇ，２１ｇ，２２ｇ，２３ｇ，２４ｇ…室外膨張弁、２ｈ，２１ｈ，２２ｈ，２３ｈ，２４ｈ…吸込圧力センサ、２ｉ，２１ｉ，２２ｉ，２３ｉ，２４ｉ…アキュムレータ、２ｊ，２１ｊ，２２ｊ，２３ｊ，２４ｊ…センサ、３，３１，３２，３３…室内ユニット、３ａ，３１ａ，３２ａ，３３ａ…室内膨張弁、３ｂ，３１ｂ，３２ｂ，３３ｂ…室内熱交換器、３ｃ，３１ｃ，３２ｃ，３３ｃ…室内送風機、３ｄ，３１ｄ，３２ｄ，３３ｄ…筐体、４…制御部、５…流路、５１…液管、５２…ガス管。

【図1】

【図2】