(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
圧縮機、熱源側熱交換器、過冷却熱交換器、絞り機構、利用側熱交換器を連結して形成した主冷媒回路と、
前記熱源側熱交換器と前記過冷却熱交換器との間または前記過冷却熱交換器と前記絞り機構の間から分岐して、バイパス流量制御手段、前記過冷却熱交換器を介して前記圧縮機の吸入側に接続したバイパス回路と、
前記熱源側熱交換器に被熱交換流体を搬送する流体搬送手段と、
少なくとも前記圧縮機と前記バイパス流量制御手段と前記流体搬送手段とを制御する制御装置と、を備え、
前記制御装置は、前記利用側熱交換器が蒸発器として作用する冷房運転において、
前記バイパス回路の出口における冷媒の過熱度が所定値となるように前記バイパス流量制御手段を制御する通常制御と、
前記流体搬送手段の回転数を落としても前記熱源側熱交換器の能力が前記利用側熱交換器の能力と比較して過大となるために前記流体搬送手段を停止させる場合に、前記流体搬送手段の停止時における前記バイパス流量制御手段の開度を、前記流体搬送手段を停止させる直前の前記通常制御における前記バイパス流量制御手段の開度よりも所定開度閉じ、前記流体搬送手段の停止中は、前記バイパス流量制御手段が前記所定開度閉じられた状態を維持する制御と、
を少なくとも実行することを特徴とする冷凍サイクル装置。
【請求項２】
前記制御装置は、前記冷房運転において前記流体搬送手段を停止させた場合に、前記流体搬送手段の運転再開から所定時間経過後に、前記バイパス流量制御手段を負荷に応じた開度に設定することを特徴とする請求項１に記載の冷凍サイクル装置。
【請求項３】
前記流体搬送手段をファンとすることを特徴とする請求項１または２に記載の冷凍サイクル装置。
【請求項４】
前記流体搬送手段をポンプとすることを特徴とする請求項１または２に記載の冷凍サイクル装置。
【請求項５】
圧縮機、熱源側熱交換器、過冷却熱交換器、絞り機構、利用側熱交換器を連結して形成した主冷媒回路と、
前記熱源側熱交換器と前記過冷却熱交換器との間または前記過冷却熱交換器と前記絞り機構の間から分岐して、バイパス流量制御手段、前記過冷却熱交換器を介して前記圧縮機の吸入側に接続したバイパス回路と、
前記熱源側熱交換器に被熱交換流体を搬送する流体搬送手段と、
少なくとも前記圧縮機と前記バイパス流量制御手段と前記流体搬送手段とを制御する制御装置と、を備えた冷凍サイクル装置において、
前記制御装置が、前記利用側熱交換器が蒸発器として作用する冷房運転において、
前記バイパス回路の出口における冷媒の過熱度が所定値となるように前記バイパス流量制御手段を制御し、
前記流体搬送手段の回転数を落としても前記熱源側熱交換器の能力が前記利用側熱交換器の能力と比較して過大となるために前記流体搬送手段を停止させる場合には、前記流体搬送手段の停止時における前記バイパス流量制御手段の開度を、前記流体搬送手段を停止させる直前の前記通常制御における前記バイパス流量制御手段の開度よりも所定開度閉じ、前記流体搬送手段の停止中は、前記バイパス流量制御手段が前記所定開度閉じられた状態を維持するように制御することを特徴とする冷凍サイクル装置の制御方法。
【請求項６】
前記制御装置が、前記冷房運転において前記流体搬送手段を停止させた場合に、前記流体搬送手段の運転再開から所定時間経過後に、前記バイパス流量制御手段を負荷に応じた開度に設定することを特徴とする請求項５に記載の冷凍サイクル装置の制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は主冷媒回路内を流れる冷媒とバイパス回路内を流れる冷媒とを熱交換するための過冷却回路を設けた冷凍サイクル装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の冷凍サイクル装置では、バイパス流量制御手段の開度を、バイパス側出口の冷媒の過熱度が所定の過熱度以下となるように初期開度を設定し、圧縮機の起動後はバイパス側出口での冷媒の過熱度が所定の過熱度となるようにバイパス流量を制御している（例えば特許文献１参照）。
【０００３】
図２は、特許文献１に記載された従来の冷凍サイクル装置のサイクル構成図を示すものである。図２に示すように、圧縮機２１、熱源側熱交換器２３、室内膨張弁２９ａ〜２９ｄ、利用側熱交換器３０ａ〜３０ｄを連結して形成した主冷媒回路と、熱源側熱交換器２３の出口に主冷媒回路内を流れる冷媒とバイパス回路２８内を流れる冷媒とを熱交換するための過冷却熱交換器２６と、バイパス回路２８のバイパス流量を制御するバイパス流量制御手段２７と、バイパス側出口での過熱度を検出する過熱度検出手段３６とから構成されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許第２９３６９６１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、前記従来の構成では、圧縮機の起動後はバイパス側出口での冷媒の過熱度が所定の過熱度となるように検知値に基づいてバイパス流量の制御を行うので、バイパス流量制御手段入口の冷媒状態が急激に大きく変化する際に、バイパス流量制御手段の制御が間に合わずに、バイパス回路から過度の液戻りを発生させるという課題があった。
【０００６】
例えば、利用側熱交換器と熱源側熱交換器に大きな能力差が生じる低外気温度条件あるいは高外気温度条件では、冷凍サイクル状態を適切に維持するために、熱源側熱交換器に被熱交換流体を搬送する流体搬送手段を、停止／運転を繰り返して行うように制御する場合がある。この際、熱源側熱交換器に被熱交換流体を搬送する流体搬送手段の停止／運転の影響によりバイパス制御手段入口の冷媒状態が急激に変化してしまう場合がある。
【０００７】
本発明は、前記従来の課題を解決するもので、熱源側熱交換器に被熱交換流体を搬送する流体搬送手段が停止するような条件においても、バイパス回路からの過度の液戻りを防止すると共に過冷却熱交換器を利用して、冷凍サイクル装置を安定して運転できる範囲を拡大できる冷凍サイクル装置及びその制御方法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】
【０００８】
前記従来の課題を解決するために、本発明の冷凍サイクル装置は、圧縮機、熱源側熱交換器、過冷却熱交換器、絞り機構、利用側熱交換器を連結して形成した主冷媒回路と、
前記熱源側熱交換器と前記過冷却熱交換器との間または前記過冷却熱交換器と前記絞り機構の間から分岐して、バイパス流量制御手段、前記過冷却熱交換器を介して前記圧縮機の吸入側に接続したバイパス回路と、前記熱源側熱交換器に被熱交換流体を搬送する流体搬送手段と、少なくとも前記圧縮機と前記バイパス流量制御手段と前記流体搬送手段とを制御する制御装置と、を備え、前記制御装置は、前記利用側熱交換器が蒸発器として作用する冷房運転において、前記バイパス回路の出口における冷媒の過熱度が所定値となるように前記バイパス流量制御手段を制御する通常制御と、前記流体搬送手段の回転数を落としても前記熱源側熱交換器の能力が前記利用側熱交換器の能力と比較して過大となるために前記流体搬送手段を停止させる場合に、前記流体搬送手段の停止時における前記バイパス流量制御手段の開度を、前記流体搬送手段を停止させる直前の前記通常制御における前記バイパス流量制御手段の開度よりも所定開度閉じ、前記流体搬送手段の停止中は、前記バイパス流量制御手段が前記所定開度閉じられた状態を維持する制御と、を少なくとも実行するものである。
【０００９】
これによって、熱源側熱交換器に被熱交換流体を搬送する流体搬送手段が停止した影響で、バイパス流量制御手段の入口の圧力が急激に上昇しても、バイパス流量制御手段の開度を所定開度、予め閉じることで、バイパス量が過大となり、バイパス回路から液戻りが生じることを防止することができる。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の冷凍サイクル装置及びその制御方法は、熱源側熱交換器に被熱交換流体を搬送する流体搬送手段が停止／運転を繰り返すような条件においても、バイパス回路からの過度の液戻りを防止すると共に過冷却熱交換器及びバイパス回路を利用して、冷凍サイクル装置を安定して運転できる範囲を広げることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の実施の形態１における冷凍サイクル装置のサイクル構成図
【図２】本発明の実施の形態１における冷房運転時のフローチャート
【図３】従来の冷凍サイクル装置のサイクル構成図
【発明を実施するための形態】
【００１２】
第１の発明は、圧縮機、熱源側熱交換器、過冷却熱交換器、絞り機構、利用側熱交換器を連結して形成した主冷媒回路と、前記熱源側熱交換器と前記過冷却熱交換器との間または前記過冷却熱交換器と前記絞り機構の間から分岐して、バイパス流量制御手段、前記過冷却熱交換器を介して前記圧縮機の吸入側に接続したバイパス回路と、前記熱源側熱交換器に被熱交換流体を搬送する流体搬送手段と、少なくとも前記圧縮機と前記バイパス流量制御手段と前記流体搬送手段とを制御する制御装置と、を備え、前記制御装置は、前記利用側熱交換器が蒸発器として作用する冷房運転において、前記バイパス回路の出口における冷媒の過熱度が所定値となるように前記バイパス流量制御手段を制御する通常制御と、前記流体搬送手段の回転数を落としても前記熱源側熱交換器の能力が前記利用側熱交換器の能力と比較して過大となるために前記流体搬送手段を停止させる場合に、前記流体搬送手段の停止時における前記バイパス流量制御手段の開度を、前記流体搬送手段を停止させる直前の前記通常制御における前記バイパス流量制御手段の開度よりも所定開度閉じ、前記流体搬送手段の停止中は、前記バイパス流量制御手段が前記所定開度閉じられた状態を維持する制御と、を少なくとも実行することにより、前記流体搬送手段が冷凍サイクルの維持のために停止される条件においても、バイパス回路からの過度の液戻りを防止することができる。
【００１３】
また、前記バイパス流量制御手段を、前記流体搬送手段が停止中は、前記流体搬送手段の停止時の状態を維持することより、前記流体搬送手段の停止中に前記バイパス流量制御手段が開き過ぎることを防止でき、前記流体搬送手段が再び運転された際のバイパス回路からの過度の液戻りを防止すると共に過冷却熱交換器及びバイパス回路を利用して、冷凍サイクルを安定して運転できる範囲を広げることができる。
【００１４】
第２の発明は、特に、第１の発明において、前記制御装置は、前記冷房運転において前記流体搬送手段を停止させた場合に、前記流体搬送手段の運転再開から所定時間経過後に、前記バイパス流量制御手段を負荷に応じた開度に設定することによって、前記流体搬送手段が運転を再開した直後に生じる圧力変化の一時的な影響を受けることなく、前記流体搬送手段が運転された状態でのバイパス流量制御手段入口の冷媒状態でバイパス流量制御手段の開度を制御できるようになるので、過冷却熱交換器をより効果的に利用することができる。
【００１５】
第３の発明は、特に、第１または２の発明において、前記流体搬送手段を、ファンとすることによって、被熱交換流体を空気などの気体とし、ファンの回転数に同期させることで容易に制御を行うことができる。
【００１６】
第４の発明は、特に、第１または２の発明において、前記流体搬送手段を、ポンプとすることによって、被熱交換流体を水などの液体とし、ポンプの運転周波数に同期させることで容易に制御を行うことができる。
【００１７】
第５の発明は、圧縮機、熱源側熱交換器、過冷却熱交換器、絞り機構、利用側熱交換器を連結して形成した主冷媒回路と、前記熱源側熱交換器と前記過冷却熱交換器との間または前記過冷却熱交換器と前記絞り機構の間から分岐して、バイパス流量制御手段、前記過冷却熱交換器を介して前記圧縮機の吸入側に接続したバイパス回路と、前記熱源側熱交換器に被熱交換流体を搬送する流体搬送手段と、少なくとも前記圧縮機と前記バイパス流量制御手段と前記流体搬送手段とを制御する制御装置と、を備えた冷凍サイクル装置において、前記制御装置が、前記利用側熱交換器が蒸発器として作用する冷房運転において、前
記バイパス回路の出口における冷媒の過熱度が所定値となるように前記バイパス流量制御手段を制御し、前記流体搬送手段の回転数を落としても前記熱源側熱交換器の能力が前記利用側熱交換器の能力と比較して過大となるために前記流体搬送手段を停止させる場合には、前記流体搬送手段の停止時における前記バイパス流量制御手段の開度を、前記流体搬送手段を停止させる直前の前記通常制御における前記バイパス流量制御手段の開度よりも所定開度閉じ、前記流体搬送手段の停止中は、前記バイパス流量制御手段が前記所定開度閉じられた状態を維持するように制御することにより、前記流体搬送手段が冷凍サイクルの維持のために停止される条件においても、バイパス回路からの過度の液戻りを防止することができる。
【００１８】
また、前記バイパス流量制御手段を、前記流体搬送手段が停止中は、前記流体搬送手段の停止時の状態を維持することより、前記流体搬送手段の停止中に前記バイパス流量制御手段が開き過ぎることを防止でき、前記流体搬送手段が再び運転された際のバイパス回路からの過度の液戻りを防止すると共に過冷却熱交換器及びバイパス回路を利用して、冷凍サイクルを安定して運転できる範囲を広げることができる。
【００１９】
第６の発明は、特に、第５の発明において、前記制御装置が、前記冷房運転において前記流体搬送手段を停止させた場合に、前記流体搬送手段の運転再開から所定時間経過後に、前記バイパス流量制御手段を負荷に応じた開度に設定することによって、前記流体搬送手段が運転を再開した直後に生じる圧力変化の一時的な影響を受けることなく、前記流体搬送手段が運転された状態でのバイパス流量制御手段入口の冷媒状態でバイパス流量制御手段の開度を制御できるようになるので、過冷却熱交換器をより効果的に利用することができる。
【００２０】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、この実施の形態によって本発明が限定されるものではない。
【００２１】
（実施の形態１）
図１は、本発明の第１の実施の形態における冷凍サイクル装置のサイクル構成図を示すものである。この冷凍サイクル装置は、熱源側熱交換器３などを備えた室外機と、利用側熱交換器１０ａなどを備えた室内機と、それらを接続する接続配管とからなる。
【００２２】
図１において、圧縮機１、熱源側熱交換器３、過冷却熱交換器６、冷房運転時に絞り機構として作用する室内膨張弁９ａ、９ｂ、利用側熱交換器１０ａ、１０ｂを連結して主冷媒回路を形成している。主冷媒回路は、暖房運転時に絞り装置として作用する室外膨張弁５を備えている。
【００２３】
また、この冷凍サイクル装置は、過冷却熱交換器６と室内膨張弁９ａ、９ｂとの間から分岐して、バイパス流量制御手段７、過冷却熱交換器６を介して圧縮機１の吸入側に接続したバイパス回路８と、熱源側熱交換器３に被熱交換流体を搬送する流体搬送手段としての熱源側熱交換器用ファン４と、制御装置１３とを備えている。
【００２４】
また、主冷媒回路には、冷房運転と暖房運転を切り替えるための四方弁２が設けられている。四方弁２と圧縮機１の吸入配管との間には、サブアキューム１２が、圧縮機１の吐出配管には、吐出圧力検出手段１４が、圧縮機１の吸入配管には、吸入圧力検出手段１５がそれぞれ設けられている。バイパス回路８にはバイパス側出口の温度を検出するバイパス側出口温度検出手段１６が設けられている。また、主冷媒回路の室内膨張弁９ａ、９ｂと過冷却熱交換器６との間の配管には、主冷媒回路側出口温度検出手段１７が設けられている。
【００２５】
さらに、利用側熱交換器１０ａ、１０ｂの近傍には、被熱交換流体を搬送する流体搬送手段として、室内ファン１１ａ、１１ｂが備えられている。
【００２６】
なお、冷凍サイクル装置に用いる冷媒は、例えば、Ｒ４１０Ａ等の擬似共沸混合冷媒、またはフロン冷媒系または自然冷媒系の単一冷媒等を用いることができる。
【００２７】
以上のように構成された冷凍サイクル装置は、四方弁２を切り替えることで、図１中の実線矢印の方向に冷媒が流れる冷房運転と、図１中の破線矢印の方向に冷媒が流れる暖房運転とを切り替えることできる。以下、冷房運転時の冷媒の状態変化を例にとり説明する。
【００２８】
圧縮機１から吐出された高圧冷媒は、四方弁２を介して、放熱器として作用する熱源側熱交換器３に流入し、熱源側熱交換器用ファン４によって搬送される空気に放熱する。熱源側熱交換器３から流出した高圧冷媒は、室外膨張弁５を介して、過冷却熱交換器６に流入し、バイパス流量制御手段７で減圧された低圧冷媒によって過冷却される。過冷却熱交換器６から流出した高圧冷媒は、室内膨張弁９ａ、９ｂがある主冷媒回路側とバイパス流量制御手段７があるバイパス回路８側とに分流する。主冷媒回路側に分流した高圧冷媒は、室内膨張弁９ａ、９ｂによって減圧されて膨張した後に、蒸発器として作用する利用側熱交換器１０ａ、１０ｂに流入し、室内ファン１１ａ、１１ｂによって搬送される空気と熱交換して吸熱する。
【００２９】
一方、バイパス回路８側に分流した高圧冷媒は、バイパス流量制御手段７によって減圧されて膨張した後に、過冷却熱交換器６に流入する。過冷却熱交換器６に流入した低圧冷媒は、熱源側熱交換器３から流出した高圧冷媒によって加熱される。その後、過冷却熱交換器６から流出した低圧冷媒は、利用側熱交換器１０ａ、１０ｂから流出した低圧冷媒と合流し、再度、圧縮機１に吸入される。
【００３０】
このように過冷却熱交換器６を利用することで主冷媒回路側に分流される冷媒の過冷却度を増すことができ、室外機から利用側熱交換器１０ａ、１０ｂを備えた室内機までの接続配管が長くなっても、圧損の影響によるフラッシュガスの発生などを防止し、十分な液冷媒を利用側熱交換器１０ａ、１０ｂに供給することで、安定した冷房運転が行われる。
【００３１】
以下、制御動作について詳細に説明する。
【００３２】
本実施の形態では、圧縮機１の吐出圧力を検知する吐出圧力検出手段１４と、吸入圧力を検出する吸入圧力検出手段１５と、バイパス側出口温度を検出するバイパス側出口温度検出手段１６とが設けられている。
【００３３】
制御装置１３は、吐出圧力検出手段１４の検知値から飽和温度を算出し、その値を凝縮温度Ｔｃとし、吸入圧力検出手段１５の検知値から飽和温度を算出し、その値を蒸発温度Ｔｅとして検出している。また、制御装置１３は、バイパス側出口温度検出手段１６の検出温度と蒸発温度Ｔｅとの差から、バイパス側出口での過熱度を算出する。あるいは、主冷媒回路側出口温度検出手段１７の検出温度と凝縮温度Ｔｃとの差から、主冷媒回路側出口の過冷却度を算出する。
【００３４】
通常制御においては、利用側熱交換器１０ａ、１０ｂと熱源側熱交換器３との能力のバランスをとるために、熱源側熱交換器用ファン４は、回転数ｒｐｍを落として、熱源側熱交換器３の能力を抑制するように制御される。具体的には、凝縮温度Ｔｃを所定値とするように、熱源側熱交換器用ファン４の回転数ｒｐｍの増減を行う。
【００３５】
一方、バイパス流量制御手段７の開度は、バイパス回路８からの液戻りを防止するため、バイパス側出口での過熱度が所定値となるように制御される。あるいは、バイパス側出口の過熱度を所定値以上に保ち、主冷媒回路側出口の過冷却度が所定値となるように制御してもよい。
【００３６】
以上のような通常制御を行うことで、過冷却熱交換器６の主冷媒回路出口での過冷却度が確保され、接続配管が長くともフラッシュガスの発生を抑制し、利用側熱交換器１０ａ、１０ｂに安定して液冷媒を供給することで安定した冷凍サイクル維持することができる。
【００３７】
しかし、室内機の運転台数が少なく、熱源側熱交換器３の能力が出やすい低外気温度時では、熱源側熱交換器用ファン４の回転数ｒｐｍを下限値Ｒ＿ｍｉｎとしても、熱源側熱交換器３の能力が過大となって、凝縮温度及び蒸発温度が低下し、蒸発温度の低下により利用側熱交換器１０ａ、１０ｂの凍結が発生する、あるいは圧縮機１の吐出圧力及び吸入圧力が低下することにより、圧縮機１の許容される運転圧力範囲を守れなくなるなどの不具合が生じるようになる。
【００３８】
このような状況の発生を回避するために、熱源側熱交換器用ファン４を停止して、圧縮機１の吐出圧力が第１所定値Ｔｃ＿１以下になることを防止すると共に第２所定値Ｔｃ＿２となれば再び熱源側熱交換器用ファン４の運転を行い、圧縮機１の吐出圧力及び吸入圧力を所定の範囲に収まるように制御する。
【００３９】
以上のような熱源側熱交換器用ファン４が停止／運転を繰り返すような状況では、熱源側熱交換器用ファン４の停止／運転の影響により、バイパス流量制御手段７の入口での冷媒状態が急激に大きく変化するので、バイパス流量制御手段７が通常制御のままでは、バイパス回路８から液戻りを生じさせることになる。
【００４０】
以下、バイパス流量制御手段７が通常制御中、熱源側熱交換器用ファン４が停止／運転を繰り返す状況で、バイパス回路８から液戻りが発生する際の状態を説明する。
【００４１】
熱源側熱交換器用ファン４が運転から停止状態となった直後は、凝縮圧力が上昇することにより、バイパス流量制御手段７の入口の過冷却度は上昇し、熱源側熱交換器用ファン４の運転時に比べて、バイパス流量制御手段７の一次側の圧力が急激に上昇することにより、バイパス流量制御手段７の開度がそれまでと同じならば、バイパス回路８を流れるバイパス流量は過大となり液戻りが発生する。
【００４２】
また、熱源側熱交換器用ファン４の停止状態が続くと、熱源側熱交換器３で熱交換が行われなくなることから、バイパス流量制御手段７の入口では過冷却度が急激に低下して、冷媒の状態としては二相状態となる。バイパス流量制御手段７の入口が二相状態となることによって、バイパス流量制御手段７の開度が、それまでの入口の冷媒状態が液相であった場合に比べて同じならば、バイパス流量は減少し、バイパス側出口での過熱度は大きくなる、あるいは主冷媒回路側出口の過冷却度は小さくなるので、通常のバイパス流量制御手段７の制御では開度が開く方向に制御される。
【００４３】
熱源側熱交換器用ファン４が停止中は、このような状態が継続することになるので、通常の制御動作では、バイパス流量制御手段７の開度は、熱源側熱交換器用ファン４が停止中は開く方向に制御され続けるので、上限値付近まで開くことになる。
【００４４】
その後、熱源側熱交換器用ファン４が再び運転されると、凝縮圧力が急激に低下することによって、バイパス流量制御手段７の入口での乾き度は一旦上昇するが、熱源側熱交換
器用ファン４の運転が継続されることによって、熱源側熱交換器３で熱交換されているので、バイパス流量制御手段７の入口はやがて液相となり、熱源側熱交換器用ファン４が停止中にバイパス流量制御手段７が上限値付近まで開いていれば、バイパス流量が過大となり液戻りが発生する。
【００４５】
本実施の形態では、以上に示したバイパス回路８からの液戻りを防止するために、熱源側熱交換器用ファン４が停止時にバイパス流量制御手段７の開度を所定開度閉じ、熱源側熱交換器用ファン４が運転し所定時間経過するまでの間は、その開度を維持し、所定時間が経過すれば通常制御を行うように制御される。
【００４６】
以下、冷房運転を行う場合の動作を図２に示したフローチャートを参照して説明する。
【００４７】
まず、吐出圧力検出手段１４で検出した圧力を基に凝縮温度Ｔｃを算出して、その凝縮温度Ｔｃを所定値とするように熱源側熱交換器用ファン４の通常制御が行われる（ステップＳ１）。
【００４８】
次に、バイパス回路８からの液戻りを防止するため、バイパス側出口での過熱度が所定値となるようにバイパス流量制御手段７の通常制御が行われる（ステップＳ２）。すなわち、バイパス側出口での過熱度が所定値となるように制御される。あるいは、バイパス側出口の過熱度を所定値以上に保ち、主冷媒回路側出口の過冷却度が所定値となるように制御してもよい。なお、ここでのバイパス側出口の過熱度は、バイパス側出口温度検出手段１６の検出温度と吸入圧力検出手段１５の検出値の飽和温度との差、主冷媒回路側出口の過冷却度は、吐出圧力検出手段１４の検出値の飽和温度と主冷媒回路側出口温度検出手段１７の検出温度との差によって算出される。
【００４９】
次に、凝縮温度Ｔｃ、蒸発温度Ｔｅ、熱源側熱交換器用ファン４の回転数ｒｐｍを検出し（ステップＳ３）、凝縮温度Ｔｃが所定第１値Ｔｃ＿１未満、かつ蒸発温度Ｔｅが所定値Ｔｅ＿１未満、かつ熱源側熱交換器用ファン４の回転数ｒｐｍが最低回転数Ｒ＿ｍｉｎとなっていないかの判断を行う（ステップＳ４）。
【００５０】
条件を満たしていれば、熱源側熱交換器用ファン４を停止し（ステップＳ５）、条件を満たしていなければ、熱源側熱交換器用ファン４はステップＳ１に戻り、通常制御を繰り返す。
【００５１】
熱源側熱交換器用ファン４が停止されれば、バイパス流量制御手段７を所定開度閉じ、その状態を維持する（ステップＳ６）。その後、再び、凝縮温度Ｔｃの検出を行い（ステップＳ７）、凝縮温度Ｔｃが第２所定値Ｔｃ＿２以上であるかの判断を行う（ステップＳ８）。
【００５２】
凝縮温度Ｔｃが第２所定値Ｔｃ＿２未満であれば、その状態を維持したまま再び凝縮温度Ｔｃの検出段階（ステップＳ７）に戻る。凝縮温度Ｔｃが第２所定値Ｔｃ＿２以上となれば、熱源側熱交換器用ファン４の回転数ｒｐｍを下限値Ｒ＿ｍｉｎで起動し（ステップＳ９）、その後、熱源側熱交換器用ファン４は凝縮温度Ｔｃを所定値とするように通常制御を行う（ステップ１０）。
【００５３】
次に、熱源側熱交換器用ファン４が起動されてから所定時間経過したかの判断を行い（ステップ１１）、所定時間経過していなければ、熱源側熱交換器用ファン４の通常制御での運転段階（ステップ１０）に戻り、所定時間が経過していれば、バイパス流量制御手段７が通常制御される段階（ステップＳ２）に戻り、制御動作を繰り返す。
【００５４】
以上のように、本実施の形態においては、熱源側熱交換器用ファン４が停止時にバイパス流量制御手段７を熱源側熱交換器用ファン４が停止直前の開度より所定開度だけ閉じ、熱源側熱交換器用ファン４が運転を再開してから、所定時間経過後まで、バイパス流量制御手段７の開度は熱源側熱交換器用ファン４の停止時の状態を維持することにより、熱源側熱交換器用ファン４が停止／運転を繰り返すような状況においても、バイパス流量制御手段７の開度が開き過ぎとなり、バイパス回路８から液戻りが生じることを防止できる。
【００５５】
また、熱源側熱交換器用ファン４が停止／運転を繰り返すような状況においても、バイパス回路８からの過度の液戻りを防止すると共に過冷却熱交換器６及びバイパス回路８を利用することで、過冷却熱交換器６の主冷媒回路側出口の過冷却度を十分に確保して利用側熱交換器１０ａ，１０ｂに安定して液冷媒を供給できるようになる、あるいは過冷却熱交換器６を蒸発器として利用することで、冷凍サイクルを安定して運転できる範囲を広げることができる。
【００５６】
また、本実施の形態では、バイパス流量制御手段７を、熱源側熱交換器用ファン４の運転開始より所定時間経過後に、負荷に応じた制御に設定する。具体的には、熱源側熱交換器用ファン４の運転開始より所定時間経過後に、バイパス側出口での過熱度が所定値となるように制御する、あるいは、バイパス側出口の過熱度を所定値以上に保ち、主冷媒回路側出口の過冷却度が所定値となるように制御する。これにより、熱源側熱交換器用ファン４が運転を再開した直後に生じる圧力変化の一時的な影響を受けることなく、熱源側熱交換器用ファン４が運転された状態でのバイパス流量制御手段７の入口の冷媒状態でバイパス流量制御手段７の開度を制御できるようになるので、過冷却熱交換器をより効果的に利用することができる。
【００５７】
なお、本実施の形態では、バイパス回路８は、過冷却熱交換器６と絞り機構としての室内膨張弁９ａ、９ｂとの間から分岐しているが、熱源側熱交換器３と過冷却熱交換器６との間から分岐してもよい。冷房運転について説明を行ったが、四方弁２を切り替えて熱源側熱交換器３を蒸発器、利用側熱交換器１０ａ、１０ｂを放熱器とする暖房運転においても、高外気温度条件では、高圧の上昇を抑制するために熱源側熱交換器用ファン４を停止／運転を繰り返すように制御するので、冷房運転時と同様の効果を得ることができる。
【産業上の利用可能性】
【００５８】
以上のように、本発明にかかる冷凍サイクル装置及びその制御方法は、熱源側熱交換器に被熱交換流体を搬送する流体搬送手段が停止／運転を繰り返すような条件においても、バイパス回路からの過度の液バックを防止し、過冷却熱交換器及びバイパス回路を利用することによって、冷凍サイクルを安定して運転できる範囲を広げることができる。
【００５９】
したがって、熱源側熱交換器と利用側熱交換器の能力差が生じて、熱源側熱交換器に被熱交換流体を搬送する流体搬送手段を停止／運転を繰り返すような制御を行う必要が生じる可能性がある低外気温度あるいは高外気温度まで利用する主冷媒回路内を流れる冷媒とバイパス回路内を流れる冷媒とを熱交換するための過冷却回路を設けたヒートポンプ温水暖房機及び熱源機等にも適応できる。
【符号の説明】
【００６０】
１  圧縮機
３  熱源側熱交換器
４  熱源側熱交換器用ファン
５  室外膨張弁
６  過冷却熱交換器
７  バイパス流量制御手段
８  バイパス回路
９ａ、９ｂ  室内膨張弁
１０ａ、１０ｂ  利用側熱交換器
１３  制御装置
１５  吸入圧力検出手段
１６  バイパス側出口温度検出手段
１７  主冷媒回路側出口温度検出手段
【図１】
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【図２】
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【図３】
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