(57)【要約】  低圧での冷媒密度が小さい冷媒を用いた場合でも、低圧ガス配管を細くすることが可能な空気調和装置を得る。  圧縮機１と、熱源側熱交換器３と、絞り装置２０と、利用側熱交換器２１とが配管接続され、０℃における飽和冷媒ガス密度がＲ４１０Ａ冷媒の３５〜６５％である冷媒が循環する冷媒循環回路１０と、冷房運転時において、熱源側熱交換器３から絞り装置２０に送られる高圧液冷媒の液温を５℃以下にする過冷却手段（過冷却熱交換器４、絞り装置５及びバイパス回路７）とを備えたものである。
2012101672.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
圧縮機と、熱源側熱交換器と、絞り装置と、利用側熱交換器とが配管接続され、０℃における飽和冷媒ガス密度がＲ４１０Ａ冷媒の３５〜６５％である冷媒が循環する冷媒循環回路と、
冷房運転時において、前記熱源側熱交換器から前記絞り装置に送られる高圧液冷媒の液温を５℃以下にする過冷却手段と
を備えたことを特徴とする空気調和装置。
【請求項２】
前記過冷却手段は、前記高圧液冷媒の過冷却度を４４℃以上とすることを特徴とする請求項１記載の空気調和装置。
【請求項３】
暖房運転時において、前記利用側熱交換器から前記絞り装置に送られる高圧液冷媒の液温を５℃以下又は過冷却度を４４℃以上とすることを特徴とする請求項１又は請求項２記載の空気調和装置。
【請求項４】
前記過冷却手段は、前記熱源側熱交換器と前記絞り装置との間の高圧側冷媒と、前記高圧側冷媒の一部を減圧した低圧側冷媒とを熱交換させて前記高圧側冷媒を冷却する過冷却熱交換器を備えたことを特徴とする請求項１乃至請求項３の何れか１項に記載の空気調和装置。
【請求項５】
前記過冷却手段は、圧縮機、凝縮器、絞り装置及び過冷却熱交換器が配管接続され、冷媒が循環する過冷却用回路を備え、前記過冷却熱交換器は、前記過冷却用回路を循環する低圧側冷媒と、前記冷媒循環回路の前記熱源側熱交換器と前記絞り装置との間の高圧側冷媒との熱交換を行うことを特徴とする請求項１乃至請求項３の何れか１項に記載の空気調和装置。
【請求項６】
前記過冷却熱交換器は二重管式熱交換器であり、環状部に高圧側冷媒、内管に低圧側冷媒を流通させることを特徴とする請求項４又は請求項５記載の空気調和装置。
【請求項７】
前記過冷却熱交換器は前記プレート熱交換器であり、前記高圧側冷媒を上から下に、前記低圧側冷媒を下から上に流通させることを特徴とする請求項４又は請求項５記載の空気調和装置。
【請求項８】
前記冷媒にＨＦＯ１２３４ｙｆ又はＨＦＯ１２３４ｚｅを用いたことを特徴とする請求項１乃至請求項７の何れか１項に記載の空気調和装置。
【請求項９】
前記冷媒循環回路は、前記冷媒と前記冷媒と異なる熱媒体とを熱交換し、それぞれ異なる温度の熱媒体に熱交換可能な複数の熱媒体間熱交換器を前記利用側熱交換器として有し、
前記複数の熱媒体間熱交換器の熱交換に係る前記熱媒体をそれぞれ循環させるための複数のポンプ、前記熱媒体と空調対象空間に係る空気との熱交換を行う負荷側熱交換器及び前記複数の熱媒体間熱交換器の通過に係る熱媒体に対し、前記負荷側熱交換器への通過切り替えを行う熱媒体流路切替装置を配管接続して構成する熱媒体循環回路を更に備えることを特徴とする請求項１乃至請求項８の何れか１項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、空気調和装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、過冷却手段を備え、凝縮器から絞り装置に送られる冷媒を、バイパス側冷媒により冷却するようにした空気調和装置がある（例えば、特許文献１参照）。このような過冷却手段を備えた空気調和装置では、絞り装置に送られる冷媒循環量が低減されるため、絞り装置の後段の蒸発器及び延長配管の圧力損失を低減することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平６−２６５２３２号公報（図１、第６頁）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、近年、地球温暖化の観点から、地球温暖化係数が高いＨＦＣ系冷媒（例えば、Ｒ４１０Ａや、Ｒ４０４Ａ、Ｒ４０７Ｃ、Ｒ１３４ａ等）の使用を制限する動きがあり、地球温暖化係数が小さい冷媒（例えば、ＨＦＯ１２３４ｙｆ、二酸化炭素等）を用いた空気調和装置が提案されている。ＨＦＯ１２３４ｙｆは、Ｒ４１０Ａに比べて低圧での冷媒密度が大幅に小さく、同じ温度のもとでの圧力特性がＲ４１０Ａに比べて非常に低い。このような低圧での冷媒密度が小さい冷媒を空気調和装置に用いて冷房運転を行った場合、低圧ガス配管における圧力損失の影響が極めて大きい。したがって、圧力損失を小さくするために配管径を大きくしなければならないという問題があった。【０００５】
特に、ビル用マルチエアコン（１０ＨＰ）のように大きなシステムでは、Ｒ４１０Ａを使用した場合、低圧ガス配管の直径はφ２２．２ｍｍ程度であるが、低圧での冷媒密度が小さい冷媒を使用した場合、その約２倍のφ４４．５ｍｍ程度にもなる。したがって、配管を曲げたりするのが非常に困難になり、加工コストが大幅に上昇する。また、このように太い配管径の冷媒配管は、通常、ほとんど市場で使われないため、コストが大幅にアップする。そこで、低圧ガス配管の配管径を細くすることが、低圧での冷媒密度が小さい冷媒を使用する場合の大きな課題の一つとされている。【０００６】
特許文献１の空気調和装置は、上述したように圧力損失の低減に効果的である。しかし、作動冷媒として低圧での冷媒密度が小さい冷媒を使用することを想定しておらず、圧力損失の低減効果は十分ではない。よって、単にこの空気調和装置に低圧での冷媒密度が小さい冷媒を適用しただけでは、上述したように低圧ガス配管の大幅な大径化の問題を解消できなかった。【０００７】
本発明は、上記の課題を解決するためになされたもので、低圧での冷媒密度が小さい冷媒を用いた場合でも、低圧ガス配管を細くすることが可能な空気調和装置を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明に係る空気調和装置は、圧縮機と、熱源側熱交換器と、絞り装置と、利用側熱交換器とが配管接続され、０℃における飽和冷媒ガス密度がＲ４１０Ａ冷媒の３５〜６５％である冷媒が循環する冷媒循環回路と、冷房運転時において、熱源側熱交換器から絞り装置に送られる高圧液冷媒の液温を５℃以下にする過冷却手段とを備えたものである。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、冷房運転時において、熱源側熱交換器から絞り装置に送られる高圧液冷媒の液温を５℃以下にするため、冷凍効果を上昇させることができ、冷媒流量を減らすことができる。よって、低圧配管を細くすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の実施の形態１に係る空気調和装置の回路構成の一例を示す概略回路構成図である。
【図２】本発明の実施の形態１に係る空気調和装置の冷房運転モード時における冷媒の流れを示す冷媒回路図である。
【図３】二重管式過冷却熱交換器の構造例を示す図である。
【図４】液温と流量比との関係を示すグラフである。
【図５】液温と圧力損失比との関係を示すグラフである。
【図６】液温と配管径比との関係を示すグラフである。
【図７】本発明の実施の形態１に係る空気調和装置の暖房運転モード時における冷媒の流れを示す冷媒回路図である。
【図８】本発明の実施の形態２に係る空気調和装置の回路構成の一例を示す概略回路構成図である。
【図９】本発明の実施の形態２に係る空気調和装置の冷房運転モード時における冷媒の流れを示す冷媒回路図である。
【図１０】本発明の実施の形態３（冷暖同時タイプ）に係る空気調和装置の回路構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、図面に基づいて本発明の実施の形態について説明する。
実施の形態１．
図１は、本発明の実施の形態１に係る空気調和装置の回路構成の一例を示す概略回路構成図である。図１に基づいて、空気調和装置の詳しい回路構成について説明する。図１では、室内機２０が４台接続されている場合を例に示している。なお、図１を含め、以下の図面では各構成部材の大きさの関係が実際のものとは異なる場合がある。また、図１及び後述の図において、同一の符号を付したものは、同一の又はこれに相当するものであり、これは明細書の全文において共通している。さらに、明細書全文に表れている構成要素の形態は、あくまで例示であってこれらの記載に限定されるものではない。
【００１２】
図１に示すように、空気調和装置１００は、室外機（熱源機）１０と室内機２０ａ〜室内機２０ｄ（以下、室内機２０と総称する場合がある）とが、延長配管４００ａ及び延長４００ｂ（以下、延長配管４００と総称する場合がある）で接続されて構成されている。つまり、空気調和装置１００では、複数台の室内機２０が室外機１０に対して並列となるように接続されている。なお、延長配管４００は、冷媒（熱源側冷媒）を導通する冷媒配管である。また、空気調和装置１００には、冷媒としてＨＦＯ１２３４ｙｆ又はＨＦＯ１２３４ｚｅが封入されているものとする。
【００１３】
［室外機１０］
室外機１０は、圧縮機１と、四方弁等の流路切替装置２と、熱源側熱交換器３と、過冷却熱交換器４と、アキュムレーター６とを備え、室内機２０の後述の利用側熱交換器２１及び絞り装置２２と共に配管で接続され、冷媒が循環する冷媒循環回路を構成している。室外機１０は更に、熱源側熱交換器３と絞り装置２２との間に過冷却熱交換器４を備えている。また、室外機１０は、過冷却熱交換器４と絞り装置２２との間から分岐し、絞り装置５及び過冷却熱交換器４の低圧側を介してアキュムレーター６の入口側に接続されたバイパス回路７を有している。過冷却熱交換器４は、熱源側熱交換器３と絞り装置２２との間の高圧側冷媒と、高圧側冷媒の一部を絞り装置５で減圧した低圧側冷媒とを熱交換させて高圧側冷媒を冷却する。
【００１４】
圧縮機１は、冷媒を吸入し、その冷媒を圧縮して高温・高圧の状態にして冷媒循環回路に搬送するものであり、例えば容量制御可能なインバータ圧縮機等で構成するとよい。流路切替装置２は、暖房運転モードにおける冷媒の流れと冷房運転モードおける冷媒の流れとを切り替えるものである。
【００１５】
熱源側熱交換器（室外側熱交換器）３は、暖房運転時には蒸発器として機能し、冷房運転時には放熱器として機能し、図示省略のファン等の送風機から供給される空気と冷媒との間で熱交換を行なうものである。アキュムレーター６は、圧縮機１の吸入側に設けられており、暖房運転モード時と冷房運転モード時の違いによる余剰冷媒、過渡的な運転の変化（例えば、室内機２０の運転台数の変化）に対する余剰冷媒を蓄えるものである。
【００１６】
また、過冷却熱交換器４の出口(液側)には圧力センサー８と温度センサー９とが設けられている。室外機１０には更に、圧縮機１の吸入温度及び吐出温度を検出するセンサー（図示せず）等、各種センサーが設けられている。
【００１７】
また、室外機１０には制御装置１０Ａが設けられている。制御装置１０Ａは室外機１０内の各種センサ及び室内機２０内の後述の各種センサーの検出信号を受けることができるように接続されている。制御装置１０Ａは、各種センサーからの検出信号に基づき、絞り装置５及び絞り装置２２の開度等を調整する等の制御を行う。また、制御装置１０Ａは、流路切替装置２の切り替えにより、冷房運転モード及び暖房運転モードの運転を行う。なお、図１では室外機１０のみに制御装置１０Ａを設けた構成を示しているが、各室内機２０に制御装置１０Ａの機能の一部を持つサブ制御装置を設け、制御装置１０Ａとサブ制御装置との間でデータ通信を行うことにより連携処理を行う構成にしてもよい。
【００１８】
［室内機２０］
室内機２０は、利用側熱交換器（室内側熱交換器）２１（２１ａ〜２１ｄ）及び絞り装置２２（２２ａ〜２２ｄ）が直列に接続され、冷媒循環回路の一部を構成している。利用側熱交換器２１は、暖房運転時には放熱器として機能し、冷房運転時には蒸発器として機能し、図示省略のファン等の送風機から供給される空気と冷媒との間で熱交換を行ない、空調対象空間に供給するための暖房用空気あるいは冷房用空気を生成するものである。絞り装置２２は、減圧弁や膨張弁としての機能を有し、冷媒を減圧して膨張させるものであり、開度が可変に制御可能なもの、例えば電子式膨張弁等で構成するとよい。
【００１９】
実施の形態１では、４台の室内機２０が接続されている場合を例に示しており、紙面左側から室内機２０ａ、室内機２０ｂ、室内機２０ｃ、室内機２０ｄとして図示している。また、室内機２０ａ〜室内機２０ｄに応じて、利用側熱交換器２１も、紙面左側から利用側熱交換器２１ａ、利用側熱交換器２１ｂ、利用側熱交換器２１ｃ、利用側熱交換器２１ｄとして図示している。同様に、絞り装置２２も、紙面左側から絞り装置２２ａ、絞り装置２２ｂ、絞り装置２２ｃ、絞り装置２２ｄとして図示している。なお、室内機２０の接続台数を４台に限定するものではない。
【００２０】
また、室内機２０において利用側熱交換器２１の冷媒出入口には温度センサー２３ａ〜２３ｄ、２４ａ〜２４ｄが設けられている。温度センサー２３ａ〜２３ｄ、２４ａ〜２４ｄの検出信号は制御装置１０Ａに出力される。なお、本実施の形態では、室外機に制御装置１０Ａで室内機の制御を実施しているが、各室内機に制御装置を設け、その制御装置にて室内機２０ａ〜２０ｄを制御しても良い。
【００２１】
空気調和装置１００では、上述したように、冷媒に、低圧冷媒であるＨＦＯ１２３４ｙｆ又はＨＦＯ１２３４ｚｅを用いている。これらの冷媒の０℃における飽和ガス密度は表１に示すとおりである。表１より、Ｒ４１０Ａのガス密度に対し、ＨＦＯ１２３４ｙｆは５８％、ＨＦＯ１２３４ｚｅは３８％であることがわかる。すなわち、この冷媒は現在多くの空気調和装置に用いられているＲ４１０Ａ冷媒に比べて、低圧のガス密度が３５〜６５％程度である。なお、値はＮＩＳＴ（Ｎａｔｉｏｎａｌ  Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ  ｏｆ  Ｓｔａｎｄａｒｄｓ  ａｎｄ  Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ）が発売しているＲＥＦＰＲＯＰ  Ｖｅｒｓｉｏｎ  ８．０から得られたものである。
【００２２】
【表１】
2012101672.tif 000003
【００２３】
このように、ガス密度が小さい冷媒を用いた場合、単純に同一冷媒流量（ｋｇ／ｈｒ）を配管に流した場合、ＨＦＯ１２３４ｙｆの流速は、Ｒ４１０Ａに比べ約２倍になる。圧力損失はおおよそ流速の２乗に比例するため、ＨＦＯ１２３４ｙｆの圧力損失はＲ４１０Ａに比べ、約４倍になる。その結果、Ｒ４１０Ａ冷媒と同じ配管径を用いた場合は、圧力損失が４倍になるため、性能の低下が大きくなってしまう。ＨＦＯ１２３４ｙｆ冷媒を従来冷媒（Ｒ４１０Ａ）と同等の圧力損失による性能低下に抑えるためには、従来冷媒に対して、配管径を２倍にする必要がある。ＨＦＯ１２３４ｙｆとＨＦＯ１２３４ｚｅとは、ほぼ同じ密度であるため、ＨＦＯ１２３４ｙｆとＨＦＯ１２３４ｚｅの圧力損失は、ほぼ同等の値を示す。
【００２４】
ルームエアコンのような小さい容量のシステムでは配管径を２倍しても、元の配管径が小さいので、加工上、特に問題にはならない。しかし、ビル用マルチエアコン（１０ＨＰ）のように大きな容量のシステムでは、従来技術でも説明したように、配管径がφ４４．５ｍｍ程度にもなり、工事性や加工コスト面での悪影響が大きい。
【００２５】
そこで、本実施の形態１では、冷房運転モードにおいて放熱器となる熱源側熱交換器３から絞り装置２２に送られる高圧液冷媒の温度を５℃以下まで低くするようにしている。この点が本実施の形態１のポイントである。なお、本例では凝縮温度を４９℃としており、高圧液冷媒の液温の目標温度を５℃以下とするときの過冷却度は４４℃以上となる。このように高圧液冷媒の液温を５℃以下とすることにより、例えば液温を４４℃（過冷却度５℃）とした場合に比べ、冷凍効果を上昇させることができる。その結果、冷媒流量を減らすことができ、配管サイズをダウンすることが可能となる。
【００２６】
以下、空気調和装置１００が実行する各運転モードについて説明する。
［冷房運転モード］
図２は、空気調和装置１００の冷房運転モード時における冷媒の流れを示す冷媒回路図である。図２では、室内機２０の全部が駆動している場合を例に説明する。なお、図２では、冷媒の流れ方向を矢印で示している。
【００２７】
低温・低圧の冷媒が圧縮機１によって圧縮され、高温・高圧のガス冷媒となって吐出される。圧縮機１から吐出された高温・高圧のガス冷媒は、流路切替装置２を通り、熱源側熱交換器３に流入する。
【００２８】
熱源側熱交換器３に流入した高温・高圧のガス冷媒は、図示省略の送風機から供給される空気と熱交換することで液状態となって熱源側熱交換器３から流出する。熱源側熱交換器３から流出した液状状態の冷媒は過冷却熱交換器４の高圧側に流入する。過冷却熱交換器４の低圧側には、過冷却熱交換器４を通過した冷媒の一部がバイパス回路７の絞り装置５で減圧されて低圧の気液二相となった冷媒が流入している。よって、過冷却熱交換器４の高圧側の液冷媒は、低圧側の冷媒と熱交換して冷却され、液温が低下（過冷却度を増大する）して過冷却熱交換器４から流出する。過冷却熱交換器４の低圧側の低圧二相冷媒は、高圧側の冷媒と熱交換して低圧のガス冷媒となって、過冷却熱交換器４から出て、アキュムレーター６に向かう。
【００２９】
ここで、上述したように本例では絞り装置５の開度を調整し、過冷却熱交換器４の出口の高圧液冷媒の液温が５℃程度まで低くなるようにしている。これにより冷凍効果が上昇するため、絞り装置５の開度は例えば過冷却度を５℃とした場合に比べて小さくなる。よって、利用側熱交換器２１への冷媒供給量は低減する。その結果、配管サイズをダウンすることができる。なお、絞り装置５の開度調整は、圧力センサー８及び温度センサー９の検出信号に基づいて制御装置１０Ａにより行われる。
【００３０】
ところで、本実施の形態１の過冷却熱交換器４は、図３に示すように、二重管方式を採用しており、環状部に高圧側冷媒である高圧液冷媒、内管には低圧側冷媒である気液二相冷媒を流している。これは、環状部に気液二相冷媒を流した場合、液冷媒が環状部の底部に偏ってしまい、熱交換性能が低下してしまうためである。
【００３１】
なお、過冷却熱交換器４は二重管方式に限られず、プレート式熱交換器を用いても良い。このプレート式熱交換器を用いた場合、低圧気液二相冷媒は下から上に、高圧液冷媒は上から下に流れるようにすることによって（対交流）、熱交換器性能を有効に発揮することができる。
【００３２】
過冷却熱交換器４から流出した液冷媒は、延長配管４００ａを通って室内機２０に向かい、室内機２０ａ〜室内機２０ｄのそれぞれに流入する。室内機２０ａ〜室内機２０ｄに流入した冷媒は、絞り装置２２ａ〜絞り装置２２ｄのそれぞれで膨張（減圧）させられて低温・低圧の気液二相状態となる。この気液二相状態の冷媒は、利用側熱交換器２１ａ〜利用側熱交換器２１ｄのそれぞれに流入する。利用側熱交換器２１ａ〜利用側熱交換器２１ｄに流入した気液二相状態の冷媒は、図示省略の送風機から供給される空気（室内空気）と熱交換することで空気から吸熱し、低圧のガス冷媒となって利用側熱交換器２１ａ〜利用側熱交換器２１ｄから流出する。
【００３３】
ここで、利用側熱交換器２１への冷媒供給量は、利用側熱交換器２１の冷媒出入口に設けられている温度センサー２３ａ〜２３ｄ、２４ａ〜２４ｄからの温度情報を利用して調整されている。具体的には、制御装置１０Ａがそれらの温度センサー２３ａ〜２３ｄ、２４ａ〜２４ｄからの情報を取得し、取得した情報に基づいて過熱度（出口側における冷媒温度−入口における冷媒温度）を算出する。そして、その過熱度が２〜５℃程度になるように、絞り装置２２の開度を決定し、利用側熱交換器２１への冷媒供給量を調整している。
【００３４】
利用側熱交換器２１ａ〜利用側熱交換器２１ｄから流出した低圧ガス冷媒は、室内機２０ａ〜室内機２０ｄから流出し、延長配管４００ｂを通って室外機１０に流れ込む。室外機１０に流入した冷媒は、流路切替装置２を通り、アキュムレーター６に流れ込む。アキュムレーター６に流れ込んだ冷媒は、液冷媒とガス冷媒とが分離され、ガス冷媒が再び圧縮機１に吸い込まれる。
【００３５】
このような冷房運転モードでは、各室内機２０において過熱度制御が行われ、過熱度がプラス域となるようにしているので、液状態の冷媒がアキュムレーター６に流れ込まない。しかしながら、過渡的な状態や、停止している室内機２０があるときは、少量の液状態（乾き度０．９５程度）の冷媒がアキュムレーター６に流れ込むことがある。アキュムレーター６に流れ込んだ液冷媒は、蒸発して圧縮機１に吸引されたり、アキュムレーター６の出口配管に設けられている油戻し穴（図示省略）を介して圧縮機１に吸引されたりする。
【００３６】
次に、過冷却熱交換器４の出口の高圧液冷媒温度を５℃程度まで低くすることによる効果を説明する。図４に過冷却熱交換器出口の液温度と冷媒流量の低減比率との関係を示す。液温４４℃（過冷却度５℃）のときの冷媒流量比率を１としている。また、その他の計算の試算条件は、蒸発温度０℃、凝縮温度４９℃である。
図４から分かるように、過冷却熱交換器４の出口液温度を５℃程度にすることによって、流量は液温４４℃（過冷却度５℃）の時の６６％程度となり、延長配管４００ａ、４００ｂに流れる冷媒流量を３４％も低減することが分かる。
【００３７】
図５は、過冷却熱交換器出口の液温度と配管の圧力損失の低減比率との関係を示す図である。液温４４℃（過冷却度５℃）のときの圧力損失比率を１としている。図５から分かるように、過冷却熱交換器４の出口液温度を５℃程度にすることによって、圧力損失は液温４４℃（過冷却度５℃）の時の４４％程度となり、延長配管４００ａ、４００ｂでの圧力損失を５６％も低減することが分かる。
【００３８】
図６は、過冷却熱交換器出口の液温度と配管径の低減比率との関係を示す図である。液温４４℃（過冷却度５℃）のときの配管径比率を１としている。図６から分かるように、過冷却熱交換器４の出口液温度を５℃程度にすることによって、配管径は液温４４℃（過冷却度５℃）の時の８０％程度となり、延長配管４００ａ、４００ｂでの配管径を２０％も低減することが分かる。すなわち、配管径を１ランクから２ランク小さくすることが可能となり、延長配管４００ａ、４００ｂを細くすることができる。ガス冷媒が通過する低圧配管となる延長配管４００ｂは圧力損失の影響が大きく、延長配管４００ａに比べ太くする。よって、延長配管４００ｂの配管径を１〜２ランク細くできることは、配管コストの低減、工事性の向上、工事コストといった効果が得られ、非常に効果的である。
【００３９】
［暖房運転モード］
図７は、空気調和装置１００の暖房運転モード時における冷媒の流れを示す冷媒回路図である。図７では、室内機２０の全部が駆動している場合を例に説明する。なお、図７では、冷媒の流れ方向を矢印で示している。なお、暖房運転モードでは、絞り装置５は閉じられている。
【００４０】
低温・低圧の冷媒が圧縮機１によって圧縮され、高温・高圧のガス冷媒となって吐出される。圧縮機１から吐出された高温・高圧のガス冷媒は、流路切替装置２を通って室外機１０から流出し、延長配管４００ｂを通って室内機２０ａ〜室内機２０ｄのそれぞれに流入する。
【００４１】
室内機２０ａ〜室内機２０ｄに流入した高温・高圧のガス冷媒は、利用側熱交換器２１ａ〜利用側熱交換器２１ｄで、図示省略の送風機から供給される空気（室内空気）と熱交換することで空気に放熱して、液状態となって利用側熱交換器２１ａ〜利用側熱交換器２１ｄから流出する。この高圧の液状態の冷媒は、絞り装置２２ａ〜絞り装置２２ｄのそれぞれで膨張（減圧）させられて、低温・低圧の気液二相状態となり、室内機２０ａ〜室内機２０ｄから流出する。
【００４２】
利用側熱交換器２１への冷媒供給量は、利用側熱交換器２１の冷媒出口に設けられている温度センサー２３ａ〜２３ｄ及び圧力センサー（図示せず）からの情報を利用して調整されている。具体的には、それらのセンサーからの情報で過冷却度（出口側における冷媒の検知圧力から換算された飽和温度−出口側における冷媒温度）を算出し、その過冷却度が２〜５℃程度になるように、絞り装置２２の開度を決定し、熱源側熱交換器３への冷媒供給量を調整している。
【００４３】
室内機２０ａ〜室内機２０ｄから流出した低温・低圧の気液二相状態の冷媒は、延長配管４００ａを通って、室外機１０に流れ込む。この冷媒は過冷却熱交換器４をそのまま通過して熱源側熱交換器３に流入する。熱源側熱交換器３に流入した低温・定圧の気液二相状態の冷媒は、図示省略の送風機から供給される空気と熱交換することで、空気から吸熱して、乾き度が徐々に大きくなる。そして、熱源側熱交換器３の出口では乾き度の大きい状態の気液二相冷媒となって、熱源側熱交換器３から流出する。熱源側熱交換器３から流出した冷媒は、流路切替装置２を通ってアキュムレーター６に流れ込む。アキュムレーター６に流れ込んだ冷媒は、液冷媒とガス冷媒とが分離され、ガス冷媒が再び圧縮機１に吸い込まれる。
【００４４】
本実施の形態１の回路では、暖房運転モードにおいて、延長配管４００ｂに流れ込む冷媒流量を低減させることはできないが、延長配管４００ｂには高圧のガス冷媒が流れるため（密度が大きい冷媒）、圧力損失の影響が小さく、過冷却熱交換器４には冷媒を流さない。なお、過冷却熱交換器４に冷媒を流した場合は、室外機１０の低圧配管（過冷却熱交換器４の出口→蒸発器→アキュムレーター６の入口までの配管）も細くすることができる。また、暖房運転モードにおいても、利用側熱交換器２１から絞り装置２２に送られる高圧液冷媒の液温を５℃以下又は過冷却度を４４℃以上とするようにしてもよい。
【００４５】
以上説明したように本実施の形態１によれば、冷房運転モード時に、過冷却手段（過冷却熱交換器４、絞り装置５及びバイパス回路７）によって高圧液温度を５℃程度に低くすることで、延長配管（低圧ガス配管）４００ｂの配管径を１〜２ランク細くできる。その結果、配管コストと工事コストの低減、さらには廃棄に伴うエネルギー損失を低減でき環境保全にも貢献することが可能となる。また、圧力損失を低減できるため、エネルギー効率の高い運転を行うことができ、省エネ効果も得ることができる。
【００４６】
実施の形態２．
実施の形態１では、過冷却熱交換器４、絞り装置５及びバイパス回路７により過冷却手段を構成していたが、実施の形態２では、過冷却用の冷媒循環回路によって過冷却手段を構成したものである。
【００４７】
図８は、本発明の実施の形態２に係る空気調和装置の概略図である。この空気調和装置１０１は、冷媒循環回路１０１Ａと過冷却用回路１０１Ｂとを備えている。なお、実施の形態２では実施の形態１との相違点を中心に説明し、実施の形態１と同一部分には、同一符号を付す。また、実施の形態１と同様の構成部分について適用される具体例及び変形例は、本実施の形態についても同様に適用される。この点は後述の実施の形態においても同様である。
【００４８】
［冷媒循環回路１０１Ａ］
冷媒循環回路１０１Ａは、圧縮機１と、四方弁等の流路切替装置２と、熱源側熱交換器３と、アキュムレーター６とを備え、室内機２０の利用側熱交換器２１及び絞り装置２２と共に配管で接続され、冷媒が循環する冷凍サイクルを構成している。
【００４９】
［過冷却用回路１０１Ｂ]
過冷却用回路１０１Ｂは、圧縮機３１と、凝縮器３２と、絞り装置３３と、過冷却熱交換器３４とを備え、これらが配管で接続されて冷媒が循環し、過冷却手段として機能する冷凍サイクルを構成している。過冷却熱交換器３４は、過冷却用回路１０１Ｂを循環する低圧側冷媒と、冷媒循環回路１０１Ａの熱源側熱交換器３と絞り装置２２との間の高圧側冷媒との熱交換を行う。
【００５０】
冷媒循環回路１０１Ａにおいて利用側熱交換器２１及び絞り装置２２を除く各機器と、過冷却用回路１０１Ｂは、同一の筐体内に設置され、室外機３０を構成している。また過冷却用回路１０１Ｂの圧縮機３１には、圧縮機１に比べて小さい容量の圧縮機が搭載されている。
【００５１】
また、室外機３０には制御装置３０Ａが設けられている。制御装置３０Ａは室外機３０内の各種センサ及び室内機２０内の後述の各種センサーの検出信号を受けることができるように接続されている。制御装置３０Ａは、各種センサーからの検出信号に基づき、絞り装置３３及び絞り装置２２の開度を調整する等の制御を行う。また、制御装置３０Ａは、流路切替装置２の切り替えにより、冷房運転モード及び暖房運転モードの運転を行う。なお、図８では室外機３０のみに制御装置３０Ａを設けた構成を示しているが、各室内機２０に制御装置３０Ａの機能の一部を持つサブ制御装置を設け、制御装置３０Ａとサブ制御装置との間でデータ通信を行うことにより連携処理を行う構成にしてもよい。
【００５２】
以下、空気調和装置１０１が実行する各運転モードについて説明する。
［冷房運転モード］
図９は、本発明の実施の形態２に係る空気調和装置の冷房運転モード時における冷媒の流れを示す冷媒回路図である。図９では、室内機２０の全部が駆動している場合を例に説明する。なお、図９では、冷媒の流れ方向を矢印で示している。
【００５３】
まず、冷媒循環回路１０１Ａの動作について説明する。低温・低圧の冷媒が圧縮機１によって圧縮され、高温・高圧のガス冷媒となって吐出される。圧縮機１から吐出された高温・高圧のガス冷媒は流路切替装置２を通り、熱源側熱交換器３に流入する。
【００５４】
熱源側熱交換器３に流入した高温・高圧のガス冷媒は、図示省略の送風機から供給される空気と熱交換することで液状態となって熱源側熱交換器３から流出し、過冷却熱交換器３４に流れ込む。過冷却熱交換器３４に流れ込んだ液冷媒は、過冷却用回路１０１Ｂで生成された気液二相冷媒によって冷却され、液温が低下（過冷却度を増大する）して過冷却熱交換器３４から流出する。
【００５５】
ここで、実施の形態２においても、実施の形態１と同様に過冷却熱交換器３４の出口の高圧液冷媒の温度が５℃程度まで低くなるようにしている。この高圧液冷媒の温度は過冷却熱交換器３４における熱交換量に依存する。よって、過冷却用回路１０１Ｂの絞り装置３３の開度や、圧縮機３１の回転数の調整によって、過冷却熱交換器３４の出口の高圧液冷媒の温度が５℃程度まで低くなるようにしている。その結果、実施の形態１と同様の効果を得ることができる。
【００５６】
過冷却熱交換器３４から流出した液冷媒は、延長配管４００ａを通って室内機２０に向かい、室内機２０ａ〜室内機２０ｄのそれぞれに流入する。室内機２０ａ〜室内機２０ｄに流入した冷媒は、絞り装置２２ａ〜絞り装置２２ｄのそれぞれで膨張（減圧）させられて、低温・低圧の気液二相状態となる。この気液二相状態の冷媒は、利用側熱交換器２１ａ〜利用側熱交換器２１ｄのそれぞれに流入する。利用側熱交換器２１ａ〜利用側熱交換器２１ｄに流入した気液二相状態の冷媒は、図示省略の送風機から供給される空気（室内空気）と熱交換することで、空気から吸熱して、低圧のガス冷媒となって利用側熱交換器２１ａ〜利用側熱交換器２１ｄから流出する。
【００５７】
ここで、利用側熱交換器２１への冷媒供給量は、利用側熱交換器２１の冷媒出入口に設けられている温度センサー２３ａ〜２３ｄ、２４ａ〜２４ｄからの温度情報を利用して調整されている。具体的には、制御装置３０Ａがそれらの温度センサー２３ａ〜２３ｄ、２４ａ〜２４ｄからの情報で過熱度（出口側における冷媒温度−入口における冷媒温度）を算出する。そして、実施の形態１と同様に、その過熱度が２〜５℃程度になるように、絞り装置２２の開度を決定し、利用側熱交換器２１への冷媒供給量を調整している。
【００５８】
利用側熱交換器２１ａ〜利用側熱交換器２１ｄから流出した低圧ガス冷媒は、室内機２０ａ〜室内機２０ｄから流出し、延長配管４００ｂを通って、室外機１０に流れ込む。室外機１０に流入した冷媒は、流路切替装置２を通り、アキュムレーター６に流れ込む。アキュムレーター６に流れ込んだ冷媒は、液冷媒とガス冷媒とが分離され、ガス冷媒が再び圧縮機１に吸い込まれる。
【００５９】
このような冷房運転モードでは、各室内機２０において過熱度制御が行なわれているので、液状態の冷媒がアキュムレーター６に流れ込まない。しかしながら、過渡的な状態や、停止している室内機２０があるときは、少量の液状態（乾き度０．９５程度）の冷媒がアキュムレーター６に流れ込むことがある。アキュムレーター６に流れ込んだ液冷媒は、蒸発して圧縮機１に吸引されたり、アキュムレーター６の出口配管に設けられている油戻し穴（図示省略）を介して圧縮機１に吸引されたりする。
【００６０】
次に過冷却用回路１０１Ｂの動作について説明する。冷媒が圧縮機３１によって圧縮され、高温・高圧のガス冷媒となって吐出される。圧縮機３１から吐出された高温・高圧のガス冷媒は、凝縮器３２に流入する。凝縮器３２に流入した高温・高圧のガス冷媒は、図示省略の送風機から供給される空気と熱交換することで液状態となって凝縮器３２から流出し、絞り装置３３に流れ込む。絞り装置３３の開度は、上述したように過冷却熱交換器３４の出口の高圧液冷媒の温度が５℃程度まで低くなるように調整されている。絞り装置３３に流れ込んだ冷媒は、低圧の気液二相流に減圧され、過冷却熱交換器３４に流れ込む。過冷却熱交換器３４に流れ込んだ液冷媒は、冷媒循環回路１０１Ａで生成された高圧液冷媒と熱交換する。熱交換した気液二相冷媒は低圧のガス冷媒となって、過冷却熱交換器３４から流出され、再び圧縮機３１に吸引される。
【００６１】
実施の形態２においても、実施の形態１と同じように過冷却熱交換器３４から流出する高圧液冷媒の温度を、過冷却熱交換器３４で５℃程度まで低下させる。その結果、実施の形態１と同じように、延長配管（低圧ガス配管）４００ｂの配管径を１〜２ランク程度細くすることができ、配管コストと工事コストを低減することが可能となる。
【００６２】
本実施の形態２の回路では、実施の形態１と同様に、暖房運転モードにおいて、延長配管４００ｂに流れ込む冷媒流量を低減させることはできないが、高圧のガス冷媒が流れるため（密度が大きい冷媒）、圧力損失の影響が小さく、過冷却熱交換器３４には冷媒を流さない。すなわち、過冷却用回路１０１Ｂを運転させない。
【００６３】
なお、本実施の形態２では、冷媒循環回路１０１Ａと過冷却用回路１０１Ｂに同じ冷媒ＨＦＯ１２３４ｙｆ又はＨＦＯ１２３４ｚｅを使用しているが、過冷却用回路１０１Ｂを別の地球温暖化係数の小さい冷媒、例えば二酸化炭素、ＨＣ冷媒などを用いて良い。
【００６４】
実施の形態３．
実施の形態３の空気調和装置は、冷房と暖房を同時にすることができるタイプの空気調和装置の室外機４０に、図１に示した実施の形態１の室外機１０又は図８に示した実施の形態２の室外機３０を適用したものである。
【００６５】
図１０は、本発明の実施の形態３に係る空気調和装置の概略構成図である。図１０には、室外機１０又は室外機３０のうち、室外機１０を備えた場合を示している。
この空気調和装置１０２は、大きく分けて、熱源機（室外機）４０と、熱媒体変換機６０と、室内機５０とから構成されている。室外機４０と熱媒体変換機６０とが、熱媒体変換機６０に備えられている熱媒体間熱交換器６１ａ及び熱媒体間熱交換器６１ｂを介して冷媒配管４０１で接続されている。熱媒体変換機６０と室内機５０もまた、熱媒体間熱交換器６１ａ及び熱媒体間熱交換器６１ｂを介して配管５００で接続されている。
【００６６】
［室外機４０］
室外機４０は、上述したように、図１に示した実施の形態１の室外機１０を構成する各機器及び各種センサを備え、実施の形態１及び実施の形態２と同様、高圧液冷媒の液温度を５℃程度まで低くするようにしている。そして、室外機４０には更に、冷媒の流れを一方向にするために、４つの逆止弁４１ａ〜４１ｄを設けている。このような回路にした場合は、冷房運転のみ高圧液冷媒の温度を低くすることができる。
【００６７】
逆止弁４１ｄは、熱媒体変換機６０と流路切替装置２との間における冷媒配管４０１に設けられ、所定の方向（熱媒体変換機６０から室外機４０への方向）のみに熱源側冷媒の流れを許容するものである。逆止弁４１ａは、熱源側熱交換器１２と熱媒体変換機６０との間における冷媒配管４０１に設けられ、所定の方向（室外機４０から熱媒体変換機６０への方向）のみに熱源側冷媒の流れを許容するものである。逆止弁４１ｂは、第１接続配管４２ａに設けられ、暖房運転時において圧縮機１から吐出された熱源側冷媒を熱媒体変換機６０に流通させるものである。逆止弁４１ｃは、第２接続配管４２ｂに設けられ、暖房運転時において熱媒体変換機６０から戻ってきた熱源側冷媒を圧縮機１の吸入側に流通させるものである。
【００６８】
第１接続配管４２ａは、室外機４０内において、流路切替装置２と逆止弁４１ｄとの間における冷媒配管４０１と、逆止弁４１ａと熱媒体変換機６０との間における冷媒配管４０１と、を接続するものである。第２接続配管４２ｂは、室外機４０内において、逆止弁４１ｄと熱媒体変換機６０との間における冷媒配管４０１と、熱源側熱交換器１２と逆止弁４１ａとの間における冷媒配管４０１と、を接続するものである。なお、図１０では、第１接続配管４２ａ、第２接続配管４２ｂ、逆止弁４１ａ、逆止弁４１ｂ、逆止弁４１ｃ及び逆止弁４１ｄを設けた場合を例に示しているが、これに限定するものではなく、これらを必ずしも設ける必要はない。
【００６９】
また、室外機４０には制御装置４０Ａが設けられている。制御装置４０Ａは室外機４０、室内機５０及び熱媒体変換機６０内の各種センサーの検出信号を受けることができるように接続されている。制御装置４０Ａは、各種センサーからの検出信号に基づき、絞り装置５及び絞り装置２２の開度を調整する等の制御を行う。また、制御装置１０Ａは、流路切替装置２の切り替えにより、冷房運転モード及び暖房運転モードの運転を行う。なお、図１０では室外機４０のみに制御装置４０Ａを設けた構成を示しているが、各室内機５０及び熱媒体変換機６０に、制御装置４０Ａの機能の一部を持つサブ制御装置を設け、制御装置３０Ａとサブ制御装置との間でデータ通信を行うことにより連携処理を行う構成にしてもよい。また、制御装置３０Ａはユニット毎に設けてもよく、熱媒体変換機６０に設けてもよい。
【００７０】
［室内機５０］
室内機５０には、それぞれ負荷側熱交換器５１（５１ａ〜５１ｄ）が搭載されている。この負荷側熱交換器５１は、配管５００によって熱媒体変換機６０の熱媒体流量調整装置７４（７４ａ〜７４ｄ）と第２熱媒体流路切替装置７３（７３ａ〜７３ｄ）に接続するようになっている。この負荷側熱交換器５１は、図示省略のファン等の送風機から供給される空調対象空間に係る空気と熱媒体との間で熱交換を行ない、室内空間に供給するための暖房用空気あるいは冷房用空気を生成するものである。
【００７１】
この図１０では、４台の室内機５０が熱媒体変換機６０に接続されている場合を例に示しており、紙面下から室内機５０ａ、室内機５０ｂ、室内機５０ｃ、室内機５０ｄとして図示している。また、室内機５０ａ〜室内機５０ｄに応じて、負荷側熱交換器５１も、紙面下側から負荷側熱交換器５１ａ、負荷側熱交換器５１ｂ、負荷側熱交換器５１ｃ、負荷側熱交換器５１ｄとして図示している。なお、図１及び図２と同様に、室内機５０の接続台数を図１０に示す４台に限定するものではない。
【００７２】
［熱媒体変換機６０］
熱媒体変換機６０には、２つの熱媒体間熱交換器６１（６１ａ、６１ｂ）と、２つの絞り装置６２（６２ａ、６２ｂ）と、２つの開閉装置６３（６３ａ、６３ｂ）と、２つの流路切替装置６４（６４ａ、６４ｂ）と、２つのポンプ７１（７１ａ、７１ｂ）と、４つの第１熱媒体流路切替装置７２（７２ａ〜７２ｄ）と、４つの第２熱媒体流路切替装置７３（７３ａ〜７３ｄ）と、４つの熱媒体流量調整装置７４（７４ａ〜７４ｄ）と、が搭載されている。熱媒体間熱交換器６１は、上記実施の形態１、２の冷媒循環回路を構成する利用側熱交換器に相当するものである。
【００７３】
２つの熱媒体間熱交換器６１（熱媒体間熱交換器６１ａ、熱媒体間熱交換器６１ｂ）は、凝縮器（放熱器）又は蒸発器として機能し、熱源側冷媒と熱媒体とで熱交換を行ない、室外機４０で生成され熱源側冷媒に貯えられた冷熱又は温熱を熱媒体に伝達するものである。熱媒体間熱交換器６１ａは、冷媒循環回路Ａにおける絞り装置６２ａと流路切替装置６４ａとの間に設けられており、冷房暖房混在運転モード時において熱媒体の加熱に供するものである。また、熱媒体間熱交換器６１ｂは、冷媒循環回路Ａにおける絞り装置６２ｂと流路切替装置６４ｂとの間に設けられており、冷房暖房混在運転モード時において熱媒体の冷却に供するものである。ここでは２台の熱媒体間熱交換器６１を設置しているが、１台設置するようにしてもよいし、３台以上設置するようにしてもよい。
【００７４】
２つの絞り装置６２（絞り装置６２ａ、絞り装置６２ｂ）は、減圧弁や膨張弁としての機能を有し、熱源側冷媒を減圧して膨張させるものである。絞り装置６２ａは、冷房運転時の熱源側冷媒の流れにおいて熱媒体間熱交換器６１ａの上流側に設けられている。絞り装置６２ｂは、冷房運転時の熱源側冷媒の流れにおいて熱媒体間熱交換器６１ｂの上流側に設けられている。２つの絞り装置６２は、開度が可変に制御可能なもの、例えば電子式膨張弁等で構成するとよい。
【００７５】
２つの開閉装置６３（開閉装置６３ａ、開閉装置６３ｂ）は、二方弁等で構成されており、冷媒配管４０１を開閉するものである。開閉装置６３ａは、熱源側冷媒の入口側における冷媒配管４０１に設けられている。開閉装置６３ｂは、熱源側冷媒の入口側と出口側の冷媒配管４０１を接続した配管に設けられている。２つの流路切替装置６４（流路切替装置６４ａ、流路切替装置６４ｂ）は、四方弁等で構成され、運転モードに応じて熱源側冷媒の流れを切り替えるものである。流路切替装置６４ａは、冷房運転時の熱源側冷媒の流れにおいて熱媒体間熱交換器６１ａの下流側に設けられている。流路切替装置６４ｂは、全冷房運転時の熱源側冷媒の流れにおいて熱媒体間熱交換器６１ｂの下流側に設けられている。
【００７６】
熱媒体送出装置である２つのポンプ７１（ポンプ７１ａ、ポンプ７１ｂ）は、配管５００を導通する熱媒体を循環させるものである。ポンプ７１ａは、熱媒体間熱交換器６１ａと第２熱媒体流路切替装置７３との間における配管５００に設けられている。ポンプ７１ｂは、熱媒体間熱交換器６１ｂと第２熱媒体流路切替装置７３との間における配管５００に設けられている。２つのポンプ７１は、例えば容量制御可能なポンプ等で構成するとよい。
【００７７】
４つの第１熱媒体流路切替装置７２（第１熱媒体流路切替装置７２ａ〜第１熱媒体流路切替装置７２ｄ）は、三方弁等で構成されており、熱媒体の流路を切り替えるものである。第１熱媒体流路切替装置７２は、室内機５０の設置台数に応じた個数（ここでは４つ）が設けられるようになっている。第１熱媒体流路切替装置７２は、三方のうちの一つが熱媒体間熱交換器６１ａに、三方のうちの一つが熱媒体間熱交換器６１ｂに、三方のうちの一つが熱媒体流量調整装置７４に、それぞれ接続され、負荷側熱交換器５１の熱媒体流路の出口側に設けられている。なお、室内機５０に対応させて、紙面下側から第１熱媒体流路切替装置７２ａ、第１熱媒体流路切替装置７２ｂ、第１熱媒体流路切替装置７２ｃ、第１熱媒体流路切替装置７２ｄとして図示している。
【００７８】
４つの第２熱媒体流路切替装置７３（第２熱媒体流路切替装置７３ａ〜第２熱媒体流路切替装置７３ｄ）は、三方弁等で構成されており、熱媒体の流路を切り替えるものである。第２熱媒体流路切替装置７３は、室内機５０の設置台数に応じた個数（ここでは４つ）が設けられるようになっている。第２熱媒体流路切替装置７３は、三方のうちの一つが熱媒体間熱交換器６１ａに、三方のうちの一つが熱媒体間熱交換器６１ｂに、三方のうちの一つが負荷側熱交換器５１に、それぞれ接続され、負荷側熱交換器５１の熱媒体流路の入口側に設けられている。なお、室内機５０に対応させて、紙面下側から第２熱媒体流路切替装置７３ａ、第２熱媒体流路切替装置７３ｂ、第２熱媒体流路切替装置７３ｃ、第２熱媒体流路切替装置７３ｄとして図示している。
【００７９】
４つの熱媒体流量調整装置７４（熱媒体流量調整装置７４ａ〜熱媒体流量調整装置７４ｄ）は、開口面積を制御できる二方弁等で構成されており、配管５００に流れる流量を制御するものである。熱媒体流量調整装置７４は、室内機５０の設置台数に応じた個数（ここでは４つ）が設けられるようになっている。熱媒体流量調整装置７４は、一方が負荷側熱交換器５１に、他方が第１熱媒体流路切替装置７２に、それぞれ接続され、負荷側熱交換器５１の熱媒体流路の出口側に設けられている。なお、室内機５０に対応させて、紙面下側から熱媒体流量調整装置７４ａ、熱媒体流量調整装置７４ｂ、熱媒体流量調整装置７４ｃ、熱媒体流量調整装置７４ｄとして図示している。また、熱媒体流量調整装置７４を負荷側熱交換器５１の熱媒体流路の入口側に設けてもよい。
【００８０】
また、熱媒体変換機６０には、各種検出装置（２つの第１温度センサー８１、４つの第２温度センサー８２、４つの第３温度センサー８３及び圧力センサー８４）が設けられている。これらの検出装置の検出に係る信号は、例えば制御装置４０Ａに送られ、圧縮機１の駆動周波数、送風機（図示せず）の回転数、流路切替装置２の切り替え、ポンプ７１の駆動周波数、流路切替装置６４の切り替え、熱媒体の流路の切替等の制御に利用されることになる。
【００８１】
２つの第１温度センサー８１（第１温度センサー８１ａ、第１温度センサー８１ｂ）は、熱媒体間熱交換器６１から流出した熱媒体、つまり熱媒体間熱交換器６１の出口における熱媒体の温度を検出するものであり、例えばサーミスター等で構成するとよい。第１温度センサー８１ａは、ポンプ７１ａの入口側における配管５００に設けられている。第１温度センサー８１ｂは、ポンプ７１ｂの入口側における配管５００に設けられている。
【００８２】
４つの第２温度センサー８２（第２温度センサー８２ａ〜第２温度センサー８２ｄ）は、第１熱媒体流路切替装置７２と熱媒体流量調整装置７４との間に設けられ、負荷側熱交換器５１から流出した熱媒体の温度を検出するものであり、サーミスター等で構成するとよい。第２温度センサー８２は、室内機５０の設置台数に応じた個数（ここでは４つ）が設けられるようになっている。なお、室内機５０に対応させて、紙面下側から第２温度センサー８２ａ、第２温度センサー８２ｂ、第２温度センサー８２ｃ、第２温度センサー８２ｄとして図示している。
【００８３】
４つの第３温度センサー８３（第３温度センサー８３ａ〜第３温度センサー８３ｄ）は、熱媒体間熱交換器６１の熱源側冷媒の入口側又は出口側に設けられ、熱媒体間熱交換器６１に流入する熱源側冷媒の温度又は熱媒体間熱交換器６１から流出した熱源側冷媒の温度を検出するものであり、サーミスター等で構成するとよい。第３温度センサー８３ａは、熱媒体間熱交換器６１ａと流路切替装置６４ａとの間に設けられている。第３温度センサー８３ｂは、熱媒体間熱交換器６１ａと絞り装置６２ａとの間に設けられている。第３温度センサー８３ｃは、熱媒体間熱交換器６１ｂと流路切替装置６４ｂとの間に設けられている。第３温度センサー８３ｄは、熱媒体間熱交換器６１ｂと絞り装置６２ｂとの間に設けられている。
【００８４】
圧力センサー８４は、第３温度センサー８３ｄの設置位置と同様に、熱媒体間熱交換器６１ｂと絞り装置６２ｂとの間に設けられ、熱媒体間熱交換器６１ｂと絞り装置６２ｂとの間を流れる熱源側冷媒の圧力を検出するものである。
【００８５】
熱媒体を導通する配管５００は、熱媒体間熱交換器６１ａに接続されるものと、熱媒体間熱交換器６１ｂに接続されるものと、で構成されている。配管５００は、熱媒体変換機６０に接続される室内機５０の台数に応じて分岐（ここでは、各４分岐）されている。そして、配管５００は、第１熱媒体流路切替装置７２及び第２熱媒体流路切替装置７３で接続されている。第１熱媒体流路切替装置７２及び第２熱媒体流路切替装置７３を制御することで、熱媒体間熱交換器６１ａからの熱媒体を負荷側熱交換器５１に流入させるか、熱媒体間熱交換器６１ｂからの熱媒体を負荷側熱交換器５１に流入させるかが決定されるようになっている。
【００８６】
そして、空気調和装置１０２では、圧縮機１、流路切替装置２、熱源側熱交換器３、開閉装置６３、流路切替装置６４、熱媒体間熱交換器６１の冷媒流路、絞り装置６２及びアキュムレーター６を、冷媒配管４０１で接続して冷媒循環回路Ａを構成している。また、熱媒体間熱交換器６１の熱媒体流路、ポンプ７１、第１熱媒体流路切替装置７２、熱媒体流量調整装置７４、負荷側熱交換器５１及び第２熱媒体流路切替装置７３を、配管５００で接続して熱媒体循環回路Ｂを構成している。つまり、熱媒体間熱交換器６１のそれぞれに複数台の負荷側熱交換器５１が並列に接続され、熱媒体循環回路Ｂを複数系統としているのである。
【００８７】
よって、空気調和装置１０２では、室外機４０と熱媒体変換機６０とが、熱媒体変換機６０に設けられている熱媒体間熱交換器６１ａ及び熱媒体間熱交換器６１ｂを介して接続され、熱媒体変換機６０と室内機５０とも、熱媒体間熱交換器６１ａ及び熱媒体間熱交換器６１ｂを介して接続されている。すなわち、空気調和装置１０２では、熱媒体間熱交換器６１ａ及び熱媒体間熱交換器６１ｂで、冷媒循環回路Ａを循環する熱源側冷媒と熱媒体循環回路Ｂを循環する熱媒体とが熱交換するようになっている。
【００８８】
この空気調和装置１０２は、各室内機５０からの指示に基づいて、その室内機５０で冷房運転あるいは暖房運転が可能になっている。つまり、空気調和装置１０２は、室内機５０の全部で同一運転をすることができるとともに、室内機５０のそれぞれで異なる運転をすることができるようになっている。
【００８９】
空気調和装置１０２は、駆動している室内機５０の全てが冷房運転を実行する全冷房運転モード、駆動している室内機５０の全てが暖房運転を実行する全暖房運転モード、冷房負荷の方が大きい冷房主体運転モード、および、暖房負荷の方が大きい暖房主体運転モードを実行できる。
【００９０】
以上説明したように、実施の形態３によれば、冷房と暖房を同時にすることができるタイプの空気調和装置においても、実施の形態１及び実施の形態２と同様、低圧ガス配管の配管径を１〜２ランク細くできる。その結果、配管コストと工事コストの低減、さらには廃棄に伴うエネルギー損失を低減でき環境保全にも貢献することが可能となる。また、圧力損失を低減できるため、エネルギー効率の高い運転を行うことができ、省エネ効果も得ることができる。
【００９１】
なお、熱媒体変換機６０は、気液分離器及び絞り装置とを有する親熱媒体変換機と子熱媒体変換機とに分けた構成としてもよい。
【符号の説明】
【００９２】
１  圧縮機、２  流路切替装置、３  熱源側熱交換器、４  過冷却熱交換器、５  絞り装置、６  アキュムレーター、７  バイパス回路、７  室内空間、８  圧力センサー、９  温度センサー、１０  室外機、１０Ａ  制御装置、２０（２０ａ〜２０ｄ）  室内機、２１（２１ａ〜２１ｄ）  利用側熱交換器、２２（２２ａ〜２２ｄ）  絞り装置、２３ａ〜２３ｄ  温度センサー、２４ａ〜２４ｄ  温度センサー、３０  室外機、３０Ａ  制御装置、３１  圧縮機、３２  凝縮器、３３  絞り装置、３４  過冷却熱交換器、４０  室外機、４０Ａ  制御装置、４１ａ〜４１ｄ  逆止弁、４２ａ  第１接続配管、４２ｂ  第２接続配管、５０（５０ａ〜５０ｄ）  室内機、５１（５１ａ〜５１ｄ）  負荷側熱交換器、６０  熱媒体変換機、６１（６１ａ、６１ｂ）  熱媒体間熱交換器、６２（６２ａ、６２ｂ）  絞り装置、６３（６３ａ、６３ｂ）  開閉装置、６４（６４ａ、６４ｂ）  流路切替装置、７１（７１ａ、７１ｂ）  ポンプ、７２（７２ａ〜７２ｄ）  第１熱媒体流路切替装置、７３（７３ａ〜７３ｄ）  第２熱媒体流路切替装置、７４（７４ａ〜７４ｄ）  熱媒体流量調整装置、８１（８１ａ、８１ｂ）  第１温度センサー、８２（８２ａ〜８４ｄ）  第２温度センサー、８３（８３ａ〜８３ｄ）  第３温度センサー、８４  圧力センサー、１００  空気調和装置、１０１  空気調和装置、１０１Ａ  冷媒回路、１０１Ｂ  過冷却用回路、１０２  空気調和装置、４００（４００ａ、４００ｂ）  延長配管、４０１  冷媒配管、５００  配管、Ａ  冷媒循環回路、Ｂ  熱媒体循環回路。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【手続補正書】
【提出日】平成25年5月10日(2013.5.10)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２９】
ここで、上述したように本例では絞り装置５の開度を調整し、過冷却熱交換器４の出口の高圧液冷媒の液温が５℃程度まで低くなるようにしている。これにより冷凍効果が上昇するため、絞り装置５の開度は例えば過冷却度を５℃とした場合に比べて大きくなる。よって、利用側熱交換器２１への冷媒供給量は低減する。その結果、配管サイズをダウンすることができる。なお、絞り装置５の開度調整は、圧力センサー８及び温度センサー９の検出信号に基づいて制御装置１０Ａにより行われる。
【手続補正書】
【提出日】平成25年5月10日(2013.5.10)
【手続補正１】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図７】
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【国際調査報告】
2012101672.tif 000015
2012101672.tif 000016
2012101672.tif 000017
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