(57)【要約】【課題】バイパス路の利便性を高めることができる冷凍装置を提供する。【解決手段】圧縮機１１、四路切換弁１２、室外熱交換器１４、電動膨張弁１５、及び室内熱交換器２１を有し、冷媒が循環するように構成された冷媒回路３０を備えた冷凍装置１であって、冷媒回路３０は、暖房を行う暖房運転時の冷媒流れにおいて、冷媒回路３０のうちの四路切換弁１２の下流かつ室内熱交換器２１の上流の部分と、電動膨張弁１５の下流かつ室外熱交換器１４の上流の部分とを接続するバイパス路５０と、バイパス路５０を開閉することができるバイパス弁５１と、冷凍装置１の運転を制御する制御部と、を有する。制御部は、暖房を行う暖房運転及び冷房を行う冷房運転の少なくとも一方において、バイパス弁５１を開操作してバイパス路５０を開放する開放状態と、バイパス弁５１を閉操作してバイパス路５０を閉鎖する閉鎖状態とに切り替え可能に構成されている。【選択図】図１
2020070995.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
圧縮機（１１）、四路切換弁（１２）、熱源側熱交換器（１４）、膨張弁（１５）、及び利用側熱交換器（２１）を有し、冷媒が循環するように構成された冷媒回路（３０）を備えた冷凍装置（１）であって、
前記冷媒回路（３０）は、暖房を行う暖房運転時の冷媒流れにおいて、前記冷媒回路（３０）のうちの前記四路切換弁（１２）の下流かつ前記利用側熱交換器（２１）の上流の部分と、前記膨張弁（１５）の下流かつ前記熱源側熱交換器（１４）の上流の部分とを接続するバイパス路（５０）と、前記バイパス路（５０）に設けられた、前記バイパス路（５０）を開閉することができるバイパス弁（５１）と、前記冷凍装置（１）の運転を制御する制御部（６０，１９）と、を有し、
前記制御部（６０，１９）は、暖房を行う暖房運転及び冷房を行う冷房運転の少なくとも一方において、前記バイパス弁（５１）を開操作して前記バイパス路（５０）を開放する開放状態と、前記バイパス弁（５１）を閉操作して前記バイパス路（５０）を閉鎖する閉鎖状態とに切り替え可能に構成されている
冷凍装置。
【請求項２】
前記制御部（６０，１９）は、前記暖房運転において前記バイパス路（５０）を前記開放状態と前記閉鎖状態とに切り替え可能に構成され、除霜を行う除霜運転において前記バイパス路（５０）を前記開放状態に設定可能に構成されている
請求項１に記載の冷凍装置。
【請求項３】
前記制御部（６０，１９）は、前記暖房運転及び前記冷房運転のそれぞれにおいて、前記バイパス路（５０）を前記開放状態と前記閉鎖状態とに切り替え可能に構成されている
請求項１に記載の冷凍装置。
【請求項４】
前記制御部（６０，１９）は、前記暖房運転において、前記利用側熱交換器（２１）に流通する冷媒の圧力に関する所定条件を満たす場合に前記バイパス路（５０）を前記閉鎖状態から前記開放状態に切り替える
請求項１〜３のいずれか一項に記載の冷凍装置。
【請求項５】
前記冷凍装置（１）は、前記圧縮機（１１）及び前記熱源側熱交換器（１４）を備えた１台の熱源側機器（１０）に対して前記利用側熱交換器（２１）を備えた利用側機器（２０）が複数台接続された冷凍装置（１）であって、
前記制御部（６０，１９）は、前記暖房運転において、運転している前記利用側機器（２０）ごとにそのときの運転風量の下に前記利用側機器（２０）の熱交換能力を算出し、運転している前記利用側機器（２０）の合計の熱交換能力が所定値以下の場合、前記バイパス路（５０）を前記閉鎖状態から前記開放状態に切り替える
請求項１〜３のいずれか一項に記載の冷凍装置。
【請求項６】
前記冷凍装置（１）は、前記圧縮機（１１）及び前記熱源側熱交換器（１４）を備えた１台の熱源側機器（１０）に対して前記利用側熱交換器（２１）を備えた利用側機器（２０）が複数台接続された冷凍装置（１）であって、
前記制御部（６０，１９）は、前記暖房運転及び前記冷房運転の少なくとも一方において、運転している前記利用側機器（２０）ごとにそのときの運転風量の下に前記利用側機器（２０）の熱交換能力を算出し、運転している前記利用側機器（２０）の合計の熱交換能力が所定値以下の場合、前記バイパス路（５０）を前記閉鎖状態から前記開放状態に切り替える
請求項１又は３に記載の冷凍装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、冷凍装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、圧縮機、室外熱交換器、膨張弁、四路切換弁、及び室内熱交換器を有し、冷媒が循環するように構成された冷媒回路を備える冷凍装置が知られている。例えば特許文献１の冷凍装置の冷媒回路には、室外熱交換器と膨張弁との間と、四路切換弁と室内熱交換器との間とを接続する除霜用バイパス路が設けられている。特許文献１の冷凍装置では、除霜運転時に除霜用バイパス路に設けられた開閉弁を開放した状態で逆サイクルデフロスト運転、正サイクルデフロスト運転の順に実行することによって室外熱交換器の除霜を速やかに行う。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平５−７９７３２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の冷凍装置では、開閉弁が除霜運転時のみ開放されることによって、除霜運転時のみ除霜用バイパス路に冷媒を流通させている。このように特許文献１の冷凍装置では、除霜運転時以外の運転において除霜用バイパス路に冷媒を流通させることは考慮されておらず、その点において改善の余地がある。
【０００５】
本開示の目的は、バイパス路の利便性を高めることができる冷凍装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この課題を解決する冷凍装置は、圧縮機、四路切換弁、熱源側熱交換器、膨張弁、及び利用側熱交換器を有し、冷媒が循環するように構成された冷媒回路を備えた冷凍装置であって、前記冷媒回路は、暖房を行う暖房運転時の冷媒流れにおいて、前記冷媒回路のうちの前記四路切換弁の下流かつ前記利用側熱交換器の上流の部分と、前記膨張弁の下流かつ前記熱源側熱交換器の上流の部分とを接続するバイパス路と、前記バイパス路に設けられた、前記バイパス路を開閉することができるバイパス弁と、前記冷凍装置の運転を制御する制御部と、を有し、前記制御部は、暖房を行う暖房運転及び冷房を行う冷房運転の少なくとも一方において、前記バイパス弁を開操作して前記バイパス路を開放する開放状態と、前記バイパス弁を閉操作して前記バイパス路を閉鎖する閉鎖状態とに切り替え可能に構成されている。
【０００７】
この構成によれば、暖房運転及び冷房運転の少なくとも一方においてバイパス路を開放状態とすることができるため、暖房運転及び冷房運転の少なくとも一方において必要に応じて冷媒の一部をバイパス路に流通させることができる。このように、除霜運転以外の運転においてバイパス路に冷媒を流通させることができるため、バイパス路の利便性を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本実施形態の冷凍装置について、冷凍装置を概念的に示す構成図。
【図２】冷凍装置の電気的な構成を示すブロック図。
【図３】冷房運転及び暖房運転において冷凍装置の室外制御部が実行するバイパス弁の制御処理の一例を示すフローチャート。
【図４】除霜運転時において室外制御部が実行するバイパス弁の制御処理の一例を示すフローチャート。
【図５】変更例の冷凍装置について、冷凍装置の室外制御部が実行するバイパス弁の制御処理の一例を示すフローチャート。
【図６】変更例の冷凍装置について、暖房運転において冷凍装置の室外制御部が実行するバイパス弁の制御処理の一例を示すフローチャート。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本実施形態の冷凍装置１について説明する。なお、本開示は、以下に記載する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全ての変更が含まれることが意図される。
【００１０】
図１に示すように、冷凍装置１は、室外に設置される１台の室外機１０に対し、室内に設置される３台の室内機２０がそれぞれ３本の液側の連絡配管３１と３本のガス側の連絡配管３２とによって並列接続されたマルチ型の空気調和機である。なお、室外機１０は、熱源側機器の一例であり、室内機２０は、利用側機器の一例である。
【００１１】
なお、図１では、１台の室外機１０に対して３台の室内機２０が接続されているが、１台の室外機１０に対して接続される室内機２０の数は、３台に限られず、任意に変更可能である。例えば、１台の室外機１０に対して２台の室内機２０が接続されてもよいし、１台の室外機１０に対して４台以上の室内機２０が接続されてもよい。
【００１２】
室外機１０は、インバータにより回転数可変に形成された圧縮機１１、圧縮機１１の吐出管と吸入管とに接続される四路切換弁１２とを備え、圧縮機１１と四路切換弁１２とを接続する吸入管の中間にアキュムレータ１３が接続されている。そして、室外機１０は、四路切換弁１２の一方の切換ポートに対して熱源側熱交換器の一例である室外熱交換器１４、並列接続される３個の電動膨張弁１５、及び３個の液側連絡配管接続部１６が順次接続されている。また、室外機１０は、四路切換弁１２の他方の切換ポートに対して、並列接続される３個のガス側連絡配管接続部１７が接続されている。なお、室外機１０には、室外熱交換器１４へ外気を循環させるための室外送風機１８が設けられている。室外送風機１８の一例として、プロペラファンを用いることができる。
【００１３】
各室内機２０には、利用側熱交換器の一例である室内熱交換器２１と、室内熱交換器２１へ室内空気を循環させるための室内送風機２２とが搭載されている。室内送風機２２の一例として、シロッコファンを用いることができる。
【００１４】
上記のように構成された冷凍装置１は、四路切換弁１２の切り換えにより冷媒回路３０を可逆に切り換え、冷房サイクルにより冷房運転が行われ、暖房サイクルにより暖房運転が行われる。
【００１５】
すなわち、冷凍装置１は、冷房運転時には、四路切換弁１２を実線矢印の接続位置とする。そして、圧縮機１１、四路切換弁１２、室外熱交換器１４、電動膨張弁１５、液側連絡配管接続部１６、液側の連絡配管３１、室内熱交換器２１、ガス側の連絡配管３２、ガス側連絡配管接続部１７、四路切換弁１２、アキュムレータ１３、及び圧縮機１１の順に冷媒を循環させる冷房サイクルを成す冷媒回路３０が形成される。また、冷凍装置１は、暖房運転時には、四路切換弁１２を破線矢印の接続位置とする。そして、圧縮機１１、四路切換弁１２、ガス側連絡配管接続部１７、ガス側の連絡配管３２、室内熱交換器２１、液側の連絡配管３１、液側連絡配管接続部１６、電動膨張弁１５、室外熱交換器１４、四路切換弁１２、アキュムレータ１３、及び圧縮機１１の順に冷媒を循環させる暖房サイクルを成す冷媒回路３０が形成される。
【００１６】
冷凍装置１は、冷房サイクルにおいては、室外熱交換器１４が凝縮器として作用し、室内熱交換器２１が蒸発器として作用することにより、室内送風機２２により循環される室内空気が冷却除湿され、室内が冷房される。また冷凍装置１は、暖房サイクルにおいては、室内熱交換器２１が凝縮器として作用し、室外熱交換器１４が蒸発器として作用することにより、室内送風機２２により循環される室内空気が加熱され、室内が暖房される。
【００１７】
また、冷凍装置１には、室外熱交換器温度センサ４１、室外温度センサ４２、室内温度センサ４３、室内熱交換器温度センサ４４等の各種の温度センサが設けられている。各種の温度センサは、例えば既知の温度センサを用いることができる。
【００１８】
室外熱交換器温度センサ４１は、室外機１０の室外熱交換器１４に設けられ、冷房運転時の凝縮温度を検出する。室外温度センサ４２は、室外機１０に設けられ、室外熱交換器１４へ送られる室外空気の温度（外気温度）を検出する。室内温度センサ４３は、室内機２０に設けられ、室内熱交換器２１へ送られる室内空気の温度（室内温度）を検出する。室内熱交換器温度センサ４４は、室内熱交換器２１に設けられ、冷房運転時の蒸発温度を検出する。
【００１９】
図１に示すとおり、冷凍装置１は、バイパス路５０及びバイパス弁５１を備える。
バイパス路５０は、暖房を行う暖房運転時の冷媒流れにおいて、冷媒回路３０のうちの四路切換弁１２の下流かつ室内熱交換器２１の上流の部分と、電動膨張弁１５の下流かつ室外熱交換器１４の上流の部分とを接続している。具体的には、バイパス路５０の一方の接続端は、四路切換弁１２とガス側連絡配管接続部１７とを接続する配管３３に接続されている。詳細には、バイパス路５０の一方の接続端は、配管３３のうちの配管３３が分岐されてガス側連絡配管接続部１７に接続される３本の分岐配管３３ａよりも四路切換弁１２側の部分に接続されている。また、バイパス路５０の他方の接続端は、室外熱交換器１４と電動膨張弁１５との間を接続する配管３４に接続されている。詳細には、バイパス路５０の他方の接続端は、配管３４のうちの配管３４が分岐されて液側連絡配管接続部１６に接続される３本の分岐配管３４ａよりも室外熱交換器１４側の部分に接続されている。なお、３本の分岐配管３４ａのそれぞれには、電動膨張弁１５が設けられている。
【００２０】
バイパス路５０は、例えば配管によって構成されている。バイパス路５０を構成する配管の内径は、例えば配管３３の内径以下である、又は配管３４の内径以下である。なお、バイパス路５０を構成する配管の内径は、任意に変更可能である。例えばバイパス路５０を構成する配管の内径は、例えば配管３３の内径以上であってもよいし、配管３４の内径以上であってもよい。またバイパス路５０における一方の接続端とバイパス弁５１との間の部分にキャピラリーチューブが設けられてもよい。
【００２１】
バイパス弁５１は、バイパス路５０に設けられ、バイパス路５０を開閉することができる。バイパス弁５１は、例えば電磁弁からなる開閉弁、又は開度を調整可能な電動弁であってもよい。
【００２２】
図２に示すように、冷凍装置１は、冷凍装置１の運転を制御する制御部６０を備える。制御部６０は、室外機１０に設けられた室外制御部１９と、室内機２０に設けられた室内制御部２３とを含む。室外制御部１９及び室内制御部２３は、互いに電気的に接続されている。室外制御部１９及び室内制御部２３はそれぞれ、例えば予め定められる制御プログラムを実行する演算装置及び記憶部を含む。演算処理装置は、例えばＣＰＵ（Central Processing Unit）又はＭＰＵ（Micro Processing Unit）を含む。記憶部には、各種の制御プログラム及び各種の制御処理に用いられる情報が記憶される。記憶部は、例えば不揮発性メモリ及び揮発性メモリを含む。
【００２３】
室外制御部１９には、圧縮機１１、四路切換弁１２、電動膨張弁１５、室外送風機１８、室外熱交換器温度センサ４１、室外温度センサ４２、及びバイパス弁５１が電気的に接続されている。室外制御部１９は、圧縮機１１、四路切換弁１２、電動膨張弁１５、室外送風機１８、及びバイパス弁５１を制御する。室内制御部２３には、室内送風機２２、室内温度センサ４３、室内熱交換器温度センサ４４、及びリモコン７０が電気的に接続されている。室内制御部２３は、室内送風機２２を制御する。
【００２４】
リモコン７０は、冷凍装置１に対して運転操作部として機能する。リモコン７０は、冷凍装置１の運転をオンオフする運転スイッチ、冷房運転、暖房運転などの運転モードを選択する運転モードの選択部、室内送風機２２の風量を設定する風量設定部、室内温度の設定温度（室内設定温度）を設定する温度設定部、室内空気の設定温度や現在の室内温度等を表示する表示部などを備える。リモコン７０は、室内制御部２３との間で選択又は設定された運転操作情報等を無線で通信できるように構成されている。
【００２５】
次に、冷房運転、暖房運転、及び除霜運転における制御について説明する。
［冷房運転］
室外制御部１９は、冷房運転の開始時に冷媒回路３０が冷房サイクルとなるように四路切換弁１２を図１の実線位置となるように切り替える。そして室外制御部１９は、室内温度と室内設定温度との差に応じて、圧縮機１１の運転周波数及び室外送風機１８の回転速度を制御し、室内熱交換器２１の出口の冷媒の過熱度に応じて電動膨張弁１５の開度を制御する。一例では、室外制御部１９は、室内温度と室内設定温度との差が「０」になるように圧縮機１１の運転周波数をフィードバック制御する。すなわち、室外制御部１９は、室内温度が室内設定温度に近づくにつれて圧縮機１１の運転周波数を低くする。
【００２６】
室内制御部２３は、室内温度と室内設定温度との差に応じて、室内送風機２２の回転速度を制御する。一例では、室内制御部２３には、室内温度と室内設定温度との差に基づく室内送風機２２の吹出風量のマップＭ１が記憶されている。室内制御部２３は、マップＭ１を用いて、室内送風機２２の吹出風量を制御する。
【００２７】
［暖房運転］
室外制御部１９は、暖房運転の開始時に冷媒回路３０が暖房サイクルとなるように四路切換弁１２を図１の破線位置となるように切り替える。そして室外制御部１９は、室内温度と室内設定温度との差に応じて、圧縮機１１の運転周波数及び室外送風機１８の回転速度を制御し、室内熱交換器２１の出口の冷媒の過熱度に応じて電動膨張弁１５の開度を制御する。一例では、室外制御部１９は、室内温度と室内設定温度との差が「０」になるように圧縮機１１の運転周波数をフィードバック制御する。すなわち、室外制御部１９は、室内温度が室内設定温度に近づくにつれて圧縮機１１の運転周波数を低くする。
【００２８】
室内制御部２３は、室内温度と室内設定温度との差に応じて、室内送風機２２の回転速度を制御する。一例では、室内制御部２３には、室内温度と室内設定温度との差に基づく室内送風機２２の吹出風量のマップＭ２が記憶されている。室内制御部２３は、マップＭ２を用いて、室内送風機２２の吹出風量を制御する。マップＭ２は、マップＭ１と同様のものであってもよいし、異なるものであってもよい。
【００２９】
［除霜運転］
室外制御部１９は、暖房運転時において室外熱交換器１４の温度が第１閾値ＴＸ１以下になると、除霜運転を開始する。第１閾値ＴＸ１は、室外熱交換器１４のフィンが着霜する可能性が高い温度であり、試験等により予め設定される。室外制御部１９は、除霜運転の開始時から所定時間にわたり除霜運転を実行する。
【００３０】
室外制御部１９は、除霜運転の開始時に冷媒回路３０が冷房サイクルとなるように四路切換弁１２を図１の実線位置となるように切り替え、室外送風機１８の運転を停止させる。また室外制御部１９は、例えば電動膨張弁１５の開度を暖房運転時と同様の開度に維持する。なお、室外制御部１９は、電動膨張弁１５の開度を除霜運転の開始時に予め定める開度に設定してもよい。また、室内制御部２３は、室内送風機２２の運転を停止させる。
【００３１】
［バイパス弁の制御］
次に、暖房運転、冷房運転、及び除霜運転におけるバイパス弁５１の制御について説明する。
【００３２】
室外制御部１９は、暖房運転及び冷房運転の少なくとも一方において、バイパス弁５１を開操作してバイパス路５０を開放する開放状態と、バイパス弁５１を閉操作してバイパス路５０を閉鎖する閉鎖状態とに切り替え可能に構成されている。本実施形態では、室外制御部１９は、暖房運転及び冷房運転のそれぞれにおいて、バイパス路５０を開放状態と閉鎖状態とに切り替え可能に構成されている。例えば、室外制御部１９は、暖房運転において第１条件を満たすと、バイパス路５０を閉鎖状態から開放状態に切り替えるようにバイパス弁５１を制御する。室外制御部１９は、冷房運転において第２条件を満たすと、バイパス路５０を閉鎖状態から開放状態に切り替えるようにバイパス弁５１を制御する。第１条件及び第２条件はそれぞれ、室内熱交換器２１に流通する冷媒量を減らす必要が生じる条件であり、予め設定されている。本実施形態では、室外制御部１９は、バイパス弁５１が全閉となるようにバイパス弁５１を制御することにより、バイパス路５０を閉鎖状態にし、バイパス弁５１が全開となるようにバイパス弁５１を制御することにより、バイパス路５０を開放状態にする。
【００３３】
なお、バイパス路５０を開放状態にする場合、室外制御部１９は、バイパス弁５１を全開としなくてもよい。バイパス弁５１の開度は任意に変更可能である。例えば、室外制御部１９は、室内機２０の能力に応じてバイパス弁５１の開度を変更してもよい。またバイパス路５０を閉鎖状態にする場合、バイパス弁５１が全閉状態でなくてもよい。例えばバイパス弁５１が電磁弁で構成される場合、バイパス弁５１が閉状態においてバイパス弁５１が僅かに開いた状態であってもよい。また、バイパス路５０を閉鎖状態にする場合、室外制御部１９は、バイパス弁５１を全閉としない開度に制御してもよい。一例では、バイパス路５０を閉鎖状態にする場合、室外制御部１９は、バイパス路５０が開放状態の場合のバイパス弁５１の開度よりも小さくなるようにバイパス弁５１を制御する。具体的には、バイパス路５０を閉鎖状態にする場合、室外制御部１９は、バイパス弁５１の開度が閾値未満となるようにバイパス弁５１を制御する。閾値は、バイパス路５０が開放状態の場合のバイパス弁５１の開度以下の範囲において任意に設定可能である。
【００３４】
図３は、暖房運転におけるバイパス弁５１の制御処理の手順の一例を示している。図３の制御処理は、暖房運転の開始時から所定期間毎に繰り返し実行される。
室外制御部１９は、ステップＳ１１において室外機１０に並列接続された複数の室内機２０のうちの運転している室内機２０の合計の熱交換能力が所定値Ｘ１以下か否かを判定する。ここで、運転している室内機２０とは、室内送風機２２が駆動しかつ対応する電動膨張弁１５が開放状態の室内機であり、運転していない室内機２０とは、室内送風機２２を停止しかつ対応する電動膨張弁１５が閉鎖状態（又はほぼ閉鎖状態）の室内機である。本実施形態では、室外制御部１９は、運転している室内機２０ごとにそのときの運転風量の下に室内機２０の熱交換能力を算出し、それら室内機２０の熱交換能力を合計する。具体的には、室外制御部１９は、室内熱交換器２１のサイズや材料によって規定される熱交換能力と、室内送風機２２の風量とに基づいて各室内機２０の熱交換能力を算出し、運転している室内機２０の熱交換能力を合計することによって、運転している室内機２０の合計の熱交換能力を算出する。また所定値Ｘ１は、室内熱交換器２１に流通する冷媒量を減らす必要が生じると判定するための値であり、試験等により予め決められる。そして室外制御部１９は、運転している室内機２０の合計の熱交換能力が所定値Ｘ１以下か否かを判定する。なお、ステップＳ１１は、上記第１条件を満たすか否かの判定に相当する。また、運転している室内機２０の合計の熱交換能力は、室内熱交換器２１のサイズや材料によって規定される熱交換能力と、室内送風機２２の風量と、室内機２０の定格能力とに基づいて算出されてもよい。
【００３５】
室外制御部１９は、室外機１０に並列接続された複数の室内機２０のうちの運転している室内機２０の合計の熱交換能力が所定値Ｘ１以下の場合、ステップＳ１２に移行する。室外制御部１９は、ステップＳ１２においてバイパス弁５１が所定の開度か否かを判定する。所定の開度の一例は、バイパス弁５１が全開状態に相当する開度である。室外制御部１９は、バイパス弁５１が所定の開度とは異なる開度の場合、ステップＳ１３に移行する。室外制御部１９は、ステップＳ１３においてバイパス弁５１が所定の開度となるようにバイパス弁５１を制御し、処理を一旦終了する。これにより、バイパス路５０が閉鎖状態から開放状態に切り替えられる。室外制御部１９は、バイパス弁５１が所定の開度の場合、処理を一旦終了する。この場合、バイパス路５０は開放状態が維持される。
【００３６】
また室外制御部１９は、室外機１０に並列接続された複数の室内機２０のうちの運転している室内機２０の合計の熱交換能力が所定値Ｘ１よりも大きい場合、ステップＳ１４に移行する。室外制御部１９は、ステップＳ１４においてバイパス弁５１が全閉状態か否かを判定する。室外制御部１９は、バイパス弁５１が全閉状態ではない場合、すなわちバイパス弁５１が開弁状態の場合、ステップＳ１５に移行する。室外制御部１９は、ステップＳ１５においてバイパス弁５１を全閉状態にして処理を一旦終了する。これにより、バイパス路５０が開放状態から閉鎖状態に切り替えられる。室外制御部１９は、バイパス弁５１が閉弁状態の場合、処理を一旦終了する。この場合、バイパス路５０は閉鎖状態が維持される。
【００３７】
このように、運転している室内機２０の合計の熱交換能力が所定値Ｘ１以下では、バイパス路５０が開放状態となることにより、圧縮機１１から室内熱交換器２１に流通する冷媒の一部がバイパス路５０に流通する。すなわち圧縮機１１から吐出された冷媒は、バイパス路５０を介して室外熱交換器１４に流入される。これにより、室内熱交換器２１に流通する冷媒量が低減する。
【００３８】
また、運転している室内機２０の合計の熱交換能力が所定値Ｘ１よりも大きい場合では、バイパス路５０が閉鎖状態となることにより、圧縮機１１から室内熱交換器２１に流通する冷媒の一部がバイパス路５０に流通しない。このため、室内機２０の暖房能力の低下が抑制される。
【００３９】
また、本実施形態では、冷房運転におけるバイパス弁５１の制御処理は、暖房運転におけるバイパス弁５１の制御処理と同様である。この場合、ステップＳ１１が冷房運転におけるバイパス弁５１の制御処理において上記第２条件を満たすか否かの判定に相当する。また、冷房運転におけるバイパス弁５１の制御処理におけるステップＳ１１の所定値Ｘ１は、暖房運転におけるバイパス弁５１の制御処理におけるステップＳ１１の所定値Ｘ１と同じであってもよいし、異なってもよい。
【００４０】
このように、冷房運転において、運転している室内機２０の合計の熱交換能力が所定値Ｘ１以下では、バイパス路５０が開放状態となることにより、圧縮機１１から室内熱交換器２１に流通する冷媒の一部がバイパス路５０に流通する。すなわち圧縮機１１から室外熱交換器１４を流出した冷媒は、バイパス路５０を介して圧縮機１１に流入される。これにより、室内熱交換器２１に流通する冷媒量が低減する。
【００４１】
また、冷房運転において、運転している室内機２０の合計の熱交換能力が所定値Ｘ１よりも大きい場合では、バイパス路５０が閉鎖状態となることにより、圧縮機１１から室内熱交換器２１に流通する冷媒の一部がバイパス路５０に流通しない。このため、室内機２０の冷房能力の低下が抑制される。
【００４２】
また室外制御部１９は、除霜運転においてバイパス路５０を開放状態に設定可能に構成されている。本実施形態では、室外制御部１９は、暖房運転及び冷房運転等の通常運転から除霜運転に変更されると、バイパス路５０が開放状態となるようにバイパス弁５１を制御する。
【００４３】
図４は、除霜運転におけるバイパス弁５１の制御処理の手順の一例を示している。図４の制御処理は、所定期間毎に繰り返し実行される。
室外制御部１９は、ステップＳ２１において除霜運転を開始するか否かを判定する。室外制御部１９は、除霜運転を開始しないと判定する場合、処理を一旦終了する。室外制御部１９は、除霜運転を開始すると判定する場合、ステップＳ２２に移行する。室外制御部１９は、ステップＳ２２においてバイパス弁５１が所定の開度であるか否かを判定する。所定の開度の一例は、バイパス弁５１が全開状態に相当する開度である。なお、ステップＳ２２における所定の開度は、図３のステップＳ１２におけるバイパス弁５１の所定の開度と同じ開度であってもよいし、異なる開度であってもよい。
【００４４】
室外制御部１９は、ステップＳ２２においてバイパス弁５１が所定の開度ではないと判定する場合、ステップＳ２３に移行する。室外制御部１９は、ステップＳ２３においてバイパス弁５１が所定の開度となるようにバイパス弁５１を制御し、ステップＳ２４に移行する。また室外制御部１９は、バイパス弁５１が所定の開度の場合、ステップＳ２４に移行する。このように、除霜運転時にバイパス路５０が開放状態となることにより、室外熱交換器１４から室内熱交換器２１に流れる冷媒の一部がバイパス路５０に流れる。このため、室内熱交換器２１に流れる冷媒量が少なくなる。
【００４５】
室外制御部１９は、ステップＳ２４において除霜運転が終了したか否かを判定する。室外制御部１９は、例えば、除霜運転の開始時から所定時間が経過したか否かに応じてステップＳ２４の判定を行う。室外制御部１９は、除霜運転が終了したと判定する場合、ステップＳ２５に移行する。室外制御部１９は、ステップＳ２５においてバイパス路５０を開放状態から閉鎖状態に切り替えるようにバイパス弁５１を制御し、処理を終了する。また室外制御部１９は、ステップＳ２４において除霜運転が終了していないと判定する場合、再びステップＳ２４に移行する。このように、室外制御部１９は、除霜運転を開始する場合にバイパス路５０を開放状態とし、除霜運転を終了する場合にバイパス路５０を閉鎖状態とするようにバイパス弁５１を制御する。
【００４６】
本実施形態の作用について説明する。
１台の室外機に対して複数の室内機が並列接続されたマルチ型の空気調和機では、複数の室内機のそれぞれに必要な冷房能力及び暖房能力を与えるため、１台の室外機に対して１台の室内機が接続された空気調和機と比べ、圧縮機の出力が大きくなる。このため、マルチ型の空気調和機では、例えば複数の室内機のうちの運転している室内機２０の合計の熱交換能力が小さい場合、圧縮機の運転周波数を予め定める運転周波数範囲の下限値に設定して圧縮機を運転しても、運転している室内機の熱交換能力（冷房能力又は暖房能力）が過大となる。この場合、圧縮機を停止させ、運転している室内機の室内温度が室内設定温度から乖離すると、再び圧縮機を運転することを繰り返す。すなわち、マルチ型の空気調和機では、運転している室内機の合計の熱交換能力が小さい場合、圧縮機１１の発停が繰り返される。
【００４７】
この点に鑑みて、本実施形態の冷凍装置１では、運転している室内機２０の合計の熱交換能力が所定値Ｘ１以下の場合、すなわち運転している室内機２０の熱交換能力が過大になる可能性が高い場合、バイパス路５０を閉鎖状態から開放状態に切り替える。これにより、圧縮機１１から室内熱交換器２１に流通する冷媒の一部がバイパス路５０を流通することによって、室内熱交換器２１に流れる冷媒量が低減する。このため、室内機２０の熱交換能力が低下するため、圧縮機１１が停止しにくくなる。
【００４８】
本実施形態の効果について説明する。
（１）室外制御部１９は、暖房運転及び冷房運転のそれぞれにおいてバイパス路５０が閉鎖状態と開放状態とに切り替わるようにバイパス弁５１を制御する。この構成によれば、暖房運転及び冷房運転のそれぞれにおいてバイパス路５０が開放状態とすることができるため、暖房運転及び冷房運転のそれぞれにおいて必要に応じて冷媒の一部をバイパス路５０に流通させることができる。このように、除霜運転以外の運転においてバイパス路５０に冷媒を流通させることができるため、バイパス路５０の利便性を高めることができる。
【００４９】
（２）室外制御部１９は、暖房運転においてバイパス路５０が開放状態と閉鎖状態とに切り替わるようにバイパス弁５１を制御し、除霜運転においてバイパス路５０が開放状態となるようにバイパス弁５１を制御する。この構成によれば、暖房運転において必要に応じて冷媒の一部をバイパス路５０に流通させることができる。すなわち、除霜運転以外の運転においてバイパス路５０に冷媒を流通させることができるため、バイパス路５０の利便性を高めることができる。
【００５０】
（３）室外制御部１９は、暖房運転及び冷房運転のそれぞれにおいて、運転している室内機２０の合計の熱交換能力が所定値Ｘ１以下の場合、バイパス路５０が閉鎖状態から開放状態となるようにバイパス弁５１を制御する。この構成によれば、暖房運転及び冷房運転のそれぞれにおいて、室内熱交換器２１に流通する冷媒量が低減するので室内機２０の熱交換能力（暖房能力又は冷房能力）が低下する。したがって、圧縮機１１の発停の繰り返しを抑制できるので、圧縮機１１に負荷が与えられ難くなり、圧縮機１１の寿命の低下を抑制できる。
【００５１】
（変更例）
上記実施形態に関する説明は、本開示に従う冷凍装置が取り得る形態の例示であり、その形態を制限することを意図していない。本開示に従う冷凍装置は、例えば以下に示される上記実施形態の変更例、及び相互に矛盾しない少なくとも２つの変更例が組み合わせられた形態を取り得る。以下の変更例において、上記実施形態の形態と共通する部分については、上記実施形態と同一の符号を付してその説明を省略する。
【００５２】
・上記実施形態において、バイパス弁５１を制御する制御部は、室外制御部１９に限られない。冷凍装置１には、バイパス弁５１を制御する制御部は、室外制御部１９とは別に設けられてもよい。この場合、バイパス弁５１を制御する制御部は、制御部６０に含まれる。
【００５３】
・上記実施形態では、暖房運転においてバイパス路５０を閉鎖状態から開放状態に切り替える第２条件が運転している室内機２０の合計の熱交換能力が所定値Ｘ１以下であることであったが、第２条件の内容はこれに限られない。例えば室外制御部１９は、暖房運転において、室内機２０に流通する冷媒の圧力に関する所定条件を満たす場合にバイパス路５０を閉鎖状態から開放状態に切り替えるようにバイパス弁５１を制御してもよい。冷媒の圧力に関する所定条件は、例えば、室内送風機２２の吹出風量、外気温度、運転している室内機２０の台数等によって推定される冷媒の圧力が所定値以上であることである。なお、冷媒の圧力は、例えばセンサによって直接検出してもよい。
【００５４】
図５は、バイパス弁５１の制御処理の一例を示すフローチャートである。このバイパス弁５１の制御処理は、所定時間毎に繰り返し実行される。
室外制御部１９は、ステップＳ３１において暖房運転中か否かを判定する。室外制御部１９は、暖房運転中ではない場合、処理を一旦終了する。室外制御部１９は、暖房運転中である場合、ステップＳ３２に移行する。室外制御部１９は、ステップＳ３２において冷媒の圧力が所定値Ｘ２以上か否かを判定する。室外制御部１９は、冷媒の圧力が所定値Ｘ２以上の場合、ステップＳ３３に移行する。室外制御部１９は、ステップＳ３３においてバイパス弁５１が所定の開度であるか否かを判定する。室外制御部１９は、バイパス弁５１が所定の開度ではない場合、ステップＳ３４に移行する。室外制御部１９は、ステップＳ３４においてバイパス弁５１が所定の開度となるようにバイパス弁５１を制御し、処理を一旦終了する。室外制御部１９は、冷媒の圧力が所定値Ｘ２未満の場合、ステップＳ３５に移行する。室外制御部１９は、ステップＳ３５においてバイパス弁５１が全閉状態か否かを判定する。室外制御部１９は、バイパス弁５１が全閉状態の場合、処理を一旦終了する。室外制御部１９は、バイパス弁５１が全閉状態ではない場合、ステップＳ３６においてバイパス弁５１を全閉状態にし、処理を一旦終了する。
【００５５】
図５に示すバイパス弁５１の制御処理において、バイパス弁５１が所定の開度において冷媒の圧力が未だに所定値Ｘ２以上である場合、室外制御部１９は、圧縮機１１の運転周波数を低下させる制御を追加してもよい。
【００５６】
また室外制御部１９は、暖房運転時における図３のステップＳ１１の判定において運転している室内機２０の合計の熱交換能力が所定値Ｘ１よりも大きいと判定した場合、冷媒の圧力に関する所定条件を満たすか否かの判定を行ってもよい。図６は、バイパス弁５１の制御処理の一例を示すフローチャートである。
【００５７】
室外制御部１９は、ステップＳ１１において運転している室内機２０の合計の熱交換能力が所定値Ｘ１よりも大きいと判定した場合、ステップＳ４１に移行する。室外制御部１９は、ステップＳ４１において冷媒の圧力が所定値Ｘ２以上か否かを判定する。室外制御部１９は、冷媒の圧力が所定値Ｘ２以上の場合、ステップＳ１２に移行する。室外制御部１９は、冷媒の圧力が所定値Ｘ２未満の場合、ステップＳ１４に移行する。このように、室外制御部１９は、運転している室内機２０の熱交換能力が所定値Ｘ１よりも大きい場合でも、冷媒の圧力が所定値Ｘ２以上の場合にはバイパス路５０が開放状態となるようにバイパス弁５１を制御する。
【００５８】
・上記実施形態の冷房運転及び暖房運転の少なくとも一方において、図３のフローチャートからステップＳ１２及びステップＳ１４を省略してもよい。この場合、室外制御部１９は、ステップＳ１１において肯定判定する場合、ステップＳ１３に移行し、ステップＳ１１において否定判定する場合、ステップＳ１５に移行する。これにより、冷房運転及び暖房運転の少なくとも一方において、運転している室内機２０の熱交換能力が所定値Ｘ１よりも大きい場合、バイパス弁５１が全閉となる閉鎖状態となり、運転している室内機２０の熱交換能力が所定値Ｘ１以下の場合、バイパス弁５１が全開となる開放状態となる。
【００５９】
・上記実施形態および図６の変形例において、ステップＳ１１の処理内容を次のように変更してもよい。すなわち、室外制御部１９は、ステップＳ１１において室外機１０に並列接続された複数の室内機２０のうちの運転している室内機２０が所定台数以下か否かを判定する。一例では、所定台数は１台である。この所定台数は、１台の室外機１０に対して並列接続している室内機２０の総数よりも少ない範囲内において任意に変更可能である。
【００６０】
・上記実施形態において、冷房運転及び暖房運転時にバイパス路５０が閉鎖状態で除霜運転を開始する場合、図４のフローチャートからステップＳ２２を省略してもよい。この場合、室外制御部１９は、ステップＳ２１において肯定判定した場合、ステップＳ２３に移行する。
【００６１】
・上記実施形態の除霜運転において、除霜運転開始時にバイパス路５０を開放状態にするのではなく、室外制御部１９は、第３条件を満たすとバイパス路５０を閉鎖状態から開放状態に切り替えるようにバイパス弁５１を制御してもよい。一例では、室外制御部１９は、第３条件として室外熱交換器１４の温度が第１閾値ＴＸ１よりも低い第２閾値ＴＸ２以下である場合、バイパス路５０を閉鎖状態から開放状態に切り替えるようにバイパス弁５１を制御する。この場合、室外熱交換器１４の温度が第２閾値ＴＸ２よりも大きく、かつ第１閾値ＴＸ１未満の場合、室外制御部１９は、除霜運転を実行するもののバイパス弁５１を開操作しない。
【００６２】
・上記実施形態において、室外制御部１９は、暖房運転においてバイパス路５０を開放状態と閉鎖状態とを切り替えるようにバイパス弁５１を制御し、冷房運転においてバイパス路５０が閉鎖状態を維持するようにバイパス弁５１を制御してもよい。また、室外制御部１９は、冷房運転においてバイパス路５０を開放状態と閉鎖状態とを切り替えるようにバイパス弁５１を制御し、暖房運転においてバイパス路５０が閉鎖状態を維持するようにバイパス弁５１を制御してもよい。要するに、室外制御部１９は、暖房運転及び冷房運転の少なくとも一方においてバイパス路５０が閉鎖状態と開放状態とに切り替わるようにバイパス弁５１を制御してもよい。この構成によれば、暖房運転及び冷房運転の少なくとも一方においてバイパス路５０が開放状態とすることができるため、暖房運転及び冷房運転の少なくとも一方において必要に応じて冷媒の一部をバイパス路５０に流通させることができる。このように、除霜運転以外の運転においてバイパス路５０に冷媒を流通させることができるため、バイパス路５０の利便性を高めることができる。
【００６３】
・上記実施形態では、１台の室外機１０に対して複数の室内機２０が接続されるマルチ型の空気調和機に適用されたが、これに限られず、１台の室外機１０に対して１台の室内機２０が接続される空気調和機に適用してもよい。この場合、室外制御部１９は、暖房運転及び冷房運転の少なくとも一方において、所定条件を満たすと、バイパス路５０が閉鎖状態から開放状態となるようにバイパス弁５１を制御する。ここで、所定条件は、例えば、冷媒の圧力に関する所定条件である。この所定条件は、例えば、室内送風機２２の吹出風量、外気温度等によって決められる冷媒の圧力が所定値以上であることである。なお、冷媒の圧力は、例えばセンサによって直接検出してもよい。
【００６４】
以上、本装置の実施の形態を説明したが、特許請求の範囲に記載された本装置の趣旨及び範囲から逸脱することなく、形態や詳細の多様な変更が可能なことが理解されるであろう。
【符号の説明】
【００６５】
１  冷凍装置
１０  室外機（熱源側機器）
１１  圧縮機
１２  四路切換弁
１４  室外熱交換器（熱源側熱交換器）
１５  電動膨張弁（膨張弁）
１９  室外制御部（制御部）
２０  室内機（利用側機器）
２１  室内熱交換器（利用側熱交換器）
３０  冷媒回路
５０  バイパス路
５１  バイパス弁
６０  制御部
【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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