(57)【要約】      （修正有）【課題】給電ユニットの数が多くなってしまうことを抑制する冷媒サイクルシステムを提供する。【解決手段】給電ユニット１３０ａ、２３０ａは、第１利用ユニット群１２Ａ、１２Ｂの少なくとも１つの第１利用ユニット１２０、及び第２利用ユニット群２２Ａの少なくとも１つの第２利用ユニット２２０に対応して設けられる。給電ユニット１３０ａ、２３０ａは、対応する第１利用ユニット１２０の電源１２１が遮断した時に第１利用ユニット１２０への補助電源の供給を行う。給電ユニット１３０ａ、２３０ａは、対応する第２利用ユニット２２０の電源２２１が遮断した時に第２利用ユニット２２０への補助電源の供給を行う。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１熱源ユニット（１１０）と、前記第１熱源ユニット（１１０）との間で冷媒が循環する第１利用ユニット群（１２Ａ，Ｂ）と、を有する第１冷媒サイクル（１００）と、
第２熱源ユニット（２１０）と、前記第２熱源ユニット（２１０）との間で冷媒が循環する第２利用ユニット群（２２Ａ）と、を有する、前記第１冷媒サイクル（１００）とは別の第２冷媒サイクル（２００）と、
前記第１利用ユニット群（１２Ａ，Ｂ）の少なくとも１つの第１利用ユニット（１２０ａ，ｂ，ｃ，ｄ）、及び前記第２利用ユニット群（２２Ａ）の少なくとも１つの第２利用ユニット（２２０ａ，ｂ，ｃ，ｄ）に対応して設けられ、対応する前記第１利用ユニット（１２０ａ，ｂ，ｃ，ｄ）の電源（１２１ａ，ｂ，ｃ，ｄ）が遮断した時に前記第１利用ユニット（１２０ａ，ｂ，ｃ，ｄ）への補助電源の供給を行い、且つ、対応する前記第２利用ユニット（２２０ａ，ｂ，ｃ，ｄ）の電源（２２１ａ，ｂ，ｃ，ｄ）が遮断した時に前記第２利用ユニット（２２０ａ，ｂ，ｃ，ｄ）への補助電源の供給を行う、給電ユニット（１３０ａ，ｂ、２３０ａ）と、
を備える冷媒サイクルシステム（１）。
【請求項２】
前記第１熱源ユニット（１１０）、前記第１利用ユニット群（１２Ａ，Ｂ）、及び前記給電ユニット（１３０ａ，ｂ、２３０ａ）は、通信線（３００）によって直列に結ばれており、
前記第２熱源ユニット（２１０）、前記第２利用ユニット群（２２Ａ）、及び前記給電ユニット（１３０ａ，ｂ、２３０ａ）は、前記通信線（３００）によって直列に結ばれている、
請求項１に記載の冷媒サイクルシステム（１）。
【請求項３】
前記給電ユニット（１３０ａ，ｂ、２３０ａ）は、前記通信線（３００）を使って前記第１利用ユニット（１２０ａ，ｂ，ｃ，ｄ）及び／又は前記第２利用ユニット（２２０ａ，ｂ，ｃ，ｄ）への補助電源の供給を行う、
請求項１又は２に記載の冷媒サイクルシステム（１）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
冷媒サイクルシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、１つの室外ユニットに対し、複数の室内ユニットと複数の給電ユニットと、を備えた冷媒サイクルが存在する。非特許文献１（「三菱電機ビル空調マルチエアコンシステム設計・工事マニュアル」三菱電機株式会社、２０１３年７月作成、ｐ１４６、図参照）に示すように、室外ユニットと室内ユニットと給電ユニットとは、通信線を介して並列に接続されている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
１つの室外ユニットに対し、複数の室内ユニットと複数の給電ユニットと、を備えた複数の冷媒サイクルにおいては、給電ユニットの数が多くなってしまうことがある。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
第１観点の冷媒サイクルシステムは、第１冷媒サイクルと、第１冷媒サイクルとは別の第２冷媒サイクルと、給電ユニットと、を備える。第１冷媒サイクルは、第１熱源ユニットと、第１熱源ユニットとの間で冷媒が循環する第１利用ユニット群と、を有する。第２冷媒サイクルは、第２熱源ユニットと、第２熱源ユニットとの間で冷媒が循環する第２利用ユニット群と、を有する。給電ユニットは、第１利用ユニット群の少なくとも１つの第１利用ユニット、及び第２利用ユニット群の少なくとも１つの第２利用ユニットに対応して設けられる。給電ユニットは、対応する第１利用ユニットの電源が遮断した時に、第１利用ユニットへの補助電源の供給を行う。給電ユニットは、対応する第２利用ユニットの電源が遮断した時に、第２利用ユニットへの補助電源の供給を行う。
【０００５】
これによって、給電ユニットは、他の冷媒サイクルに含まれる室内ユニットに補助電源を供給することができ、給電ユニットの数が多くなってしまうことを抑制する。
【０００６】
第２観点の冷媒サイクルシステムは、第１観点のシステムであって、第１熱源ユニット、第１利用ユニット群、及び給電ユニットは、通信線によって直列に結ばれている。第２熱源ユニット、第２利用ユニット群、及び給電ユニットは、通信線によって直列に結ばれている。
【０００７】
第３観点の冷媒サイクルシステムは、第１観点又は第２観点のシステムであって、給電ユニットは、通信線を使って第１利用ユニット及び／又は第２利用ユニットへの補助電源の供給を行う。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】冷媒サイクルシステムの構成を示す概略図である。
【図２】冷媒サイクルの構成を示す概略図である。
【図３】冷媒サイクルシステムの処理の流れを示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本開示の一実施形態に係る、冷媒サイクルシステム１について説明する。なお、以下の実施形態は、具体例であって、技術的範囲を限定するものではなく、趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。
【００１０】
（１）冷媒サイクルシステム１
図１は、本実施形態に係る冷媒サイクルシステム１の構成の一例を示す概略図である。図１に示す冷媒サイクルシステム１は、主に、第１冷媒サイクル１００と、第２冷媒サイクル２００と、通信線３００と、を備える。
【００１１】
第１冷媒サイクル１００及び第２冷媒サイクル２００は、通信線３００を介して接続され、互いに通信可能である。通信線３００については、後で詳述する。
【００１２】
第１冷媒サイクル１００は、図１に示すように、１つの室外ユニット１１０に対して、２つの室内ユニット群１２Ａ、１２Ｂと、２つの給電ユニット１３０ａ、１３０ｂと、を備える。室内ユニット群のうち一方の室内ユニット群１２Ａは、３つの室内ユニット１２０ａ、１２０ｂ、１２０ｃを含んでいる。室内ユニット群のうち他方の室内ユニット群１２Ｂは、１つの室内ユニット１２０ｄを含んでいる。第１冷媒サイクル１００に含まれる室外ユニット１１０と室内ユニット１２０ａ、１２０ｂ、１２０ｃ、１２０ｄとは、冷媒配管１０１によって接続されている。
【００１３】
第２冷媒サイクル２００は、１つの室外ユニット２１０に対して、１つの室内ユニット群２２Ａと、１つの給電ユニット２３０ａと、を備える。室内ユニット群２２Ａは、４つの室内ユニット２２０ａ、２２０ｂ、２２０ｃ、２２０ｄを含んでいる。第２冷媒サイクル２００に含まれる室外ユニット２１０と室内ユニット２２０ａ、２２０ｂ、２２０ｃ、２２０ｄとは、冷媒配管２０１によって接続されている。
【００１４】
ここで、１つの室外ユニットに対して、接続することが可能な室内ユニットの数は、室外ユニットの容量及び性能等によって決まっている。本実施形態における室外ユニットに接続可能な室内ユニットの数は、例えば１６台であるが、これに限定されない。また、給電ユニットの配置は図１に示す配置に限られず、給電ユニットの数もこれに限られない。
【００１５】
本開示において各冷媒サイクルは、少なくとも１つの室外ユニットと、１つ以上の室内ユニットを含む１つ以上の室内ユニット群と、１つ以上の給電ユニットと、によって構成されていればよい。
【００１６】
各冷媒配管は、分岐管によって分岐され、同じ冷媒サイクルに含まれる室外ユニットと室内ユニットとを接続している。冷媒配管の内部には、冷媒が流れる。ここで、冷媒の種類は特に限定されない。
【００１７】
（２）詳細構成
以下に、冷媒サイクルに含まれる、室外ユニット１１０、室内ユニット１２０ａ、及び給電ユニット１３０ａについて図２を参照して説明する。ここで、図２に示す冷媒サイクルは、説明を簡略にするために、図１に示す第１冷媒サイクル１００の一部（破線に囲まれた部分）を拡大したものである。なお、本実施形態において、第１冷媒サイクル１００に含まれる各室内ユニットは、図２に示す室内ユニット１２０ａと同様の構成であって、第１冷媒サイクル１００に含まれる各給電ユニットは、図２に示す給電ユニット１３０ａと同様の構成であるものとして説明を行う。さらに、第２冷媒サイクル２００に含まれる各ユニットは、第１冷媒サイクル１００に含まれる各ユニットと同様の構成であるものとして説明を行う。なお、各構成は、具体例であって趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能であるし、各ユニットは他のユニットと同様のものでなくてもよいことはもちろんである。
【００１８】
（２−１）室外ユニット１１０
熱源ユニットとしての室外ユニット１１０は、図２に示すように、商用電源であって室外ユニット１１０の主電源である電源１１１に接続される。室外ユニット１１０は、室外熱交換器１１２と、室外ファン１１３と、圧縮機１１４と、室外制御部１１５と、通信部１１６とを有する。室外熱交換器１１２は、冷媒配管１０１を流れる冷媒を凝縮または蒸発させて熱交換を行う。室外ファン１１３は、室外熱交換器１１２に送風して冷媒を熱交換させる。圧縮機１１４は、冷媒配管１０１の冷媒を圧縮及び循環させる。室外制御部１１５は、室外ユニット１１０と第１冷媒サイクル１００全体の制御を行う。通信部１１６は、他のユニットと通信を行う。
【００１９】
室外ユニット１１０が有するこれらの各構成は、電源線を介して電源１１１から電力が供給されることによって機能する。
【００２０】
（２−２）室内ユニット１２０ａ
利用ユニットとしての室内ユニット１２０ａは、商用電源であって室内ユニット１２０ａの主電源である電源１２１ａに接続される。室内ユニット１２０ａは、室内熱交換器１２２ａと、室内ファン１２３ａと、膨張弁１２４ａと、室内制御部１２５ａと、通信部１２６ａ、遮断検出部１２７ａを有する。室内熱交換器１２２ａは、冷媒配管１０１を流れる冷媒を凝縮または蒸発させて熱交換を行う。室内ファン１２３ａは、室内熱交換器１２２ａに送風して冷媒を熱交換させる。膨張弁１２４ａは、冷媒配管１０１を流れる冷媒の量を調整する。室内制御部１２５ａは、室内ユニット１２０ａ全体の制御を行う。通信部１２６ａは、他のユニットと通信を行う。遮断検出部１２７ａは、電源１２１ａからの電力の供給が遮断されたことを検出すると、室外ユニット１１０の室外制御部１１５に対して遮断信号を送信する。遮断信号は、主電源が遮断されたことを知らせるための信号、及び主電源が遮断された室内ユニットの識別情報を含む。室内ユニットの識別情報は、各室内ユニットに固有の情報であって、各冷媒サイクルに含まれる室内ユニットそれぞれの識別情報は、各冷媒サイクルの室外ユニットの室外制御部に記憶されている。
【００２１】
電源１２１ａからの電力の供給が遮断されていない場合において、室内ユニット１２０ａが有する各構成は、電源線を介して電源１２１ａから電力が供給されることによって機能する。
【００２２】
（２−３）給電ユニット１３０ａ
給電ユニット１３０ａは、商用電源であって給電ユニット１３０ａの主電源である電源１３１ａに接続される。給電ユニット１３０ａは、給電ユニット１３０ａ全体の制御を行う給電制御部１３２ａと、他のユニットと通信するための通信部１３３ａと、を有する。
【００２３】
給電ユニット１３０ａが有するこれらの各構成は、電源線を介して電源１３１ａから電力が供給されることによって機能する。
【００２４】
給電ユニットが同時に給電可能な室内ユニットの数は、給電ユニットの性能等によって決まっている。例えば、図１に示す、冷媒サイクルシステム１の各給電ユニットは、最大で３台の室内ユニットに給電可能であるものとする。なお、給電ユニットが室内ユニットに対して給電する電力は、補助電源として使用される。
【００２５】
各室内ユニットに対して補助電源を供給する給電ユニットは、あらかじめ設定されており、各室内ユニットの主電源の供給が遮断された場合、設定された供給ユニットが補助電源を供給する。
【００２６】
給電ユニット１３０ａは、自身の属する第１冷媒サイクル１００において、３台の室内ユニット１２０а、１２０ｂ、１２０ｃに対して補助電源を供給する。給電ユニット１３０ｂは、自身の属する第１冷媒サイクル１００においては、１台の室内ユニット１２０ｄに対して補助電源を供給する。給電ユニット２３０aは、自身の属する第２冷媒サイクル２００において、３台の室内ユニット２２０а、２２０ｂ、２２０ｃに対して補助電源を供給する。第２冷媒サイクル２００に属する室内ユニット２２０ｄは、自身の属する第２冷媒サイクル２００に含まれる給電ユニット２３０aから補助電源を供給されることが不可能である。このため、第１冷媒サイクル１００に属する給電ユニット１３０ｂから補助電源を供給される。他の冷媒サイクルに属する給電ユニットから室内ユニットが補助電源を供給される処理については、後で詳述する。
【００２７】
（２−４）通信線３００
図１に示すように、通信線３００は、第１冷媒サイクル１００及び第２冷媒サイクル２００に含まれる各ユニットを直列に接続している。
【００２８】
通信線３００は、通常、主に通信用として使用され、各ユニットの通信部間の通信を可能にする。一方で、通信線３００は、室内ユニットの主電源が遮断された場合において、給電ユニットから室内ユニットへ補助電源を供給するための電源線としての役割を果たす。
【００２９】
給電ユニットから通信線３００を介して室内ユニットへ供給された電力は、補助電源として使用される。補助電源は、主に、室内ユニットの膨張弁の開度を調整するために使用される。一方で、補助電源は、室内ユニットにおいて、各種アクチュエータ動作に使用されてもよい。アクチュエータ動作とは、例えば、室内ユニットに含まれるグリルパネルを閉じる動作、室内ユニットに関する各種情報を収集する動作、等である。補助電源を用いて行われるアクチュエータ動作は、あらかじめ設定された動作である。
【００３０】
（３）冷媒サイクルシステム１の処理
図３は、本発明の実施の形態にかかる冷媒サイクルシステム１の処理の一例を示すフローチャートである。ここで示すフローチャートは、図１に示す、冷媒サイクルシステム１の第２冷媒サイクル２００に含まれる室内ユニット２２０ｄが、主電源を遮断され、第１冷媒サイクル１００に含まれる給電ユニット１３０ｂから通信線３００を介して補助電源を供給される場合について示している。第２冷媒サイクル２００に含まれる室内ユニット２２０ｄ、及び、第１冷媒サイクル１００に含まれる給電ユニット１３０ｂは、異なる冷媒サイクルに属している。また、室内ユニット２２０ｄ、及び、給電ユニット１３０ｂは、通信線３００によって接続されている。
【００３１】
まず、ステップＳ１において、室内ユニット２２０ｄは、電源２２１ｄから電力を供給された状態において、各種処理を開始する。室内ユニット２２０ｄは、この状態において、各構成を機能させることによって冷房又は暖房等の空調運転を行う事が可能である。
【００３２】
ステップＳ２において、室内ユニット２２０ｄの遮断検出部２２７ｄ（図示しない）は、電源２２１ｄから電源の供給が遮断されているか否かの判定を行う。ステップＳ２において、遮断検出部２２７ｄが電源２２１ｄからの電力の遮断を検出していない場合（Ｓ２：ＮＯ）、室内ユニット２２０ｄは空調運転を継続し、遮断検出部２２７ｄは判定を継続する。
【００３３】
一方で、ステップＳ２において、遮断検出部２２７ｄが電源２２１ｄからの電力の遮断を検出した場合（Ｓ２：ＹＥＳ）、室内ユニット２２０ｄは、室内ユニット２２０ｄの電力供給源を電源２２１ｄから給電ユニット１３０ｂに切り替える。（ステップＳ３）。言い換えると、室内ユニット２２０ｄは、通信線３００を介して給電ユニット１３０ｂから補助電源の供給を開始する。
【００３４】
ステップＳ４において、室内ユニット２２０ｄは、通信線３００を介して、室外ユニット２１０へ遮断信号を出力する。
【００３５】
ステップＳ５において、室外ユニット２１０の室外制御部２１５は、室内ユニット２２０ｄに対して膨張弁２２４ｄの開度調整指示を送信する。開度調整指示は、膨張弁２２４ｄを全開する、全閉する、開度を大きくする、又は開度を小さくする等、の指示である。これによって、室内ユニット２２０ｄの油戻し運転等を行う事が可能である。なお、室外ユニット２１０の室外制御部２１５は、室内ユニット２２０ｄに対して、各種アクチュエータ動作指示する動作指示を送信してもよい。室内ユニット２２０ｄの室内制御部２２５ｄは、動作指示に基づいて、各種アクチュエータの制御を行う。
【００３６】
ステップＳ６において、室内ユニット２２０ｄの室内制御部２２５ｄは、室外ユニット２１０からの開度調整指示に基づいて、膨張弁２２４ｄの開度を調整する。
【００３７】
ステップＳ７において、室内ユニット２２０ｄの遮断検出部２２７ｄは、電源２２１ｄからの電力が遮断されているか否かの判定を行う。言い換えると、主電源からの電力供給が復旧したか否かを判定する。ステップＳ７において、遮断検出部２２７ｄが電源２２１ｄからの電力の遮断を検出した場合（Ｓ７：ＹＥＳ）、遮断検出部２２７ｄは判定を繰り返し、給電ユニット１３０ｂからの給電を継続する。
【００３８】
一方で、ステップＳ７において、遮断検出部２２７ｄが電源２２１ｄからの電力の遮断を検出しない場合（Ｓ７：ＮＯ）、言い換えると、主電源の供給が再開された場合、室内ユニット２２０ｄの電力供給源を給電ユニット１３０ｂから電源２２１ｄに切り替える。（ステップＳ８）。
【００３９】
以上で、室内ユニット２２０ｄの主電源が遮断された場合において、給電ユニット１３０ｂから通信線３００を介して、室内ユニット２２０ｄに補助電源の供給を行う処理を終了する。
【００４０】
（４）変形例
上に記載したように、本実施形態において冷媒サイクル装置１は、給電ユニットが異なる冷媒サイクルに属する室内ユニットに対して補助電源を供給する時、通信線を介して供給を行う。
【００４１】
しかし、冷媒サイクル装置１は、給電ユニットが異なる冷媒サイクルに属する室内ユニットに対して補助電源を供給するための、補助電源供給線を備えていてもよい。補助電源供給線は、通信線と異なる線であって、給電ユニットと異なる冷媒サイクルに属する室内ユニットとを接続している。これによって、給電ユニットは、室内ユニットに対して補助電源を供給することが可能である。この時、冷媒サイクル装置１に含まれる各ユニットは、直列に接続されている必要はない。
【００４２】
（５）特徴
（５−１）
本開示の冷媒サイクルシステム１は、第１冷媒サイクル１００と、第１冷媒サイクル１００とは別の第２冷媒サイクル２００と、給電ユニット１３０ａ、１３０ｂ、２３０ａと、を備える。第１冷媒サイクル１００は、第１熱源ユニットとしての室外ユニット１１０と、室外ユニット１１０との間で冷媒が循環する第１利用ユニット群としての室内ユニット群１２Ａ、１２Ｂと、を有する。第２冷媒サイクル２００は、第２熱源ユニットとしての室外ユニット２１０と、室外ユニット２１０との間で冷媒が循環する第２利用ユニット群としての室内ユニット群２２Ａと、を有する。給電ユニット１３０ａ、１３０ｂ、２３０ａは、室内ユニット群１２Ａ、Ｂの少なくとも１つの室内ユニット１２０ａ、１２０ｂ、１２０ｃ、１２０ｄ、及び室内ユニット群２２Ａの少なくとも１つの室内ユニット２２０ａ、２２０ｂ、２２０ｃ、２２０ｄに対応して設けられる。給電ユニット１３０ａ、１３０ｂ、２３０ａは、対応する室内ユニット１２０ａ、１２０ｂ、１２０ｃ、１２０ｄの電源１２１ａ、１２１ｂ、１２１ｃ、１２１ｄが遮断した時に室内ユニット１２０ａ、１２０ｂ、１２０ｃ、１２０ｄへの補助電源の供給を行う。給電ユニット１３０ａ、１３０ｂ、２３０ａは、対応する室内ユニット２２０ａ、２２０ｂ、２２０ｃ、２２０ｄの電源２２１ａ、２２１ｂ、２２１ｃ、２２１ｄが遮断した時に室内ユニット２２０ａ、２２０ｂ、２２０ｃ、２２０ｄへの補助電源の供給を行う。
【００４３】
給電ユニット１３０ａ、１３０ｂ、２３０ａは、通信線３００を使って室内ユニット１２０ａ、１２０ｂ、１２０ｃ、１２０ｄ及び／又は室内ユニット２２０ａ、２２０ｂ、２２０ｃ、２２０ｄへの補助電源の供給を行う。
【００４４】
本開示の冷媒サイクルシステム１に含まれる給電ユニットは、他の冷媒サイクルに含まれる室内ユニットに補助電源を供給することが可能である。補助電源は、主に、油戻し運転を行うために使用され、冷媒サイクルシステム１の異常を抑制する。
【００４５】
さらに、給電ユニットが他の冷媒サイクルに含まれる室内ユニットに補助電源を供給することが可能であるため、冷媒サイクルシステム１全体において配置される給電ユニットの数を減らすことが可能である。これによって、冷媒サイクルシステム１の生産及び施工に必要なコストを低減することが可能である。
【００４６】
（５−２）
本開示の冷媒サイクルシステム１の室外ユニット１１０、室内ユニット群１２Ａ、１２Ｂ、及び給電ユニット１３０ａ、１３０ｂ、２３０ａは、通信線３００によって直列に結ばれている。室外ユニット２１０、室内ユニット群２２Ａ、及び給電ユニット１３０ａ、１３０ｂ、２３０ａは、通信線３００によって直列に結ばれている。
【００４７】
通信線３００は、各ユニット等の通信及び給電のために用いられる。冷媒サイクルシステム１の各ユニットが直列で結ばれることによって、冷媒サイクルシステム１を施工する建物における施工の自由度が上がり、室内ユニット等の追加施工も簡易化される。
【００４８】
（６）
以上、本開示の実施形態を説明したが、特許請求の範囲に記載された本開示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】
【００４９】
１                      冷媒サイクルシステム
１２Ａ，Ｂ              第１利用ユニット群
２２Ａ                  第２利用ユニット群
１００                  第１冷媒サイクル
１１０                  第１熱源ユニット
１２０ａ，ｂ，ｃ，ｄ    第１利用ユニット
１２１ａ，ｂ，ｃ，ｄ    電源
１３０ａ，ｂ、２３０ａ  給電ユニット
２００                  第２冷媒サイクル
２１０                  第２熱源ユニット
２２０ａ，ｂ，ｃ，ｄ    第２利用ユニット
２２１ａ，ｂ，ｃ，ｄ    電源
３００                  通信線
【先行技術文献】
【非特許文献】
【００５０】
【非特許文献１】「三菱電機ビル空調マルチエアコンシステム設計・工事マニュアル」三菱電機株式会社、２０１３年７月作成、ｐ１４６
【図１】
2020153552.tif 000003
【図２】
2020153552.tif 000004
【図３】
2020153552.tif 000005