(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
圧縮機（21）と室外熱交換器（40）と室外膨張弁（2E）とレシーバ（23）とを有する室外ユニット（20）と、
室内膨張弁（3E）と室内熱交換器（31）と有する室内ユニット（30）と、
上記室外ユニット（20）の圧縮機（21）、室外熱交換器（40）、室外膨張弁（2E）及びレシーバ（23）と室内ユニット（30）の室内膨張弁（3E）及び室内熱交換器（31）とが冷媒配管（12）によって順に接続されてなる主冷媒回路（11）と、
上記レシーバ（23）の上部を室外ユニット（20）における主冷媒回路（11）の低圧側に連通する均圧通路（26）と、
該均圧通路（26）の連通及び遮断を行う開閉手段（SV）とを備え、冷房運転と暖房運転とを切り換えて行う空気調和装置であって、
上記圧縮機（21）の運転が停止すると、室外膨張弁（2E）及び室内膨張弁（3E）を閉鎖すると共に、開閉手段（SV）を連通させて主冷媒回路（11）の均圧を行う均圧手段（52）と、
冷房運転状態では上記圧縮機（21）の運転を停止すると、該停止から所定時間が経過するまで、均圧手段（52）の室外膨張弁（2E）の制御を制限して、液冷媒が室外熱交換器（40）に溜まり込むように室外膨張弁（2E）を開口させる停止制御手段（53）とを備えている空気調和装置。
【請求項２】
停止制御手段（53）は、圧縮機（21）の運転を停止してから所定時間が経過するまで、室外熱交換器（40）に設けられた室外ファン（4F）を駆動するように構成されている請求項１記載の空気調和装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、空気調和装置に関し、特に、冷媒回路の均圧対策に係るものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、空気調和装置には、特開平６−３４１７２１号公報に開示されているように、圧縮機と四路切換弁と室外熱交換器と室外膨張弁とレシーバと室内膨張弁と室内熱交換器とが順に接続されて成る主冷媒回路を備えているものがある。
【０００３】
上記空気調和装置において、圧縮機の吐出側と吸込み側とを結ぶバイパス通路が設けられている。更に、該バイパス通路には、均圧弁が設けられると共に、上記レシーバとバイパス通路との間に均圧通路が接続されている。
【０００４】
この空気調和装置においては、圧縮機の運転を停止した際、室外膨張弁と室内膨張弁とを閉鎖すると共に、均圧弁を開口している。この結果、圧縮機の吐出側と吸込み側とが連通すると同時に、レシーバのガス冷媒を圧縮機の吸込み側に導き、主冷媒回路の均圧を行っている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
上述したように、空気調和装置において、室内ユニットが複数台設けられたマルチ型に構成された場合や、室外ユニットと室内ユニットとの連絡配管が長くなった場合、充填される冷媒量が多くなる。
【０００６】
この空気調和装置において、圧縮機の運転を停止した際、レシーバが液冷媒で満杯になっている場合があり、この状態で上述した均圧動作を行うと、液冷媒がレシーバから圧縮機に戻ることになる。この結果、圧縮機の信頼性が劣るという問題があった。
【０００７】
本発明は、斯かる点に鑑みて成されたもので、液冷媒が圧縮機に戻らないようにして圧縮機の信頼性を確保することを目的とするものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
〈発明の概要〉
本発明は、圧縮機（21）の停止時に液冷媒をレシーバ（23）の他、熱交換器にも溜め込むようにしたものである。
【０００９】
〈解決手段〉
上記の目的を達成するために、図１に示すように、第１の解決手段は、圧縮機（21）と室外熱交換器（40）と室外膨張弁（2E）とレシーバ（23）とを有する室外ユニット（20）と、室内膨張弁（3E）と室内熱交換器（31）と有する室内ユニット（30）と、上記室外ユニット（20）の圧縮機（21）、室外熱交換器（40）、室外膨張弁（2E）及びレシーバ（23）と室内ユニット（30）の室内膨張弁（3E）及び室内熱交換器（31）とが冷媒配管（12）によって順に接続されてなる主冷媒回路（11）と、上記レシーバ（23）の上部を室外ユニット（20）における主冷媒回路（11）の低圧側に連通する均圧通路（26）と、該均圧通路（26）の連通及び遮断を行う開閉手段（SV）とを備え、冷房運転と暖房運転とを切り換えて行う空気調和装置を対象としている。そして、上記圧縮機（21）の運転が停止すると、室外膨張弁（2E）及び室内膨張弁（3E）を閉鎖すると共に、開閉手段（SV）を連通させて主冷媒回路（11）の均圧を行う均圧手段（52）を備えている。加えて、冷房運転状態では上記圧縮機（21）の運転を停止すると、該停止から所定時間が経過するまで、均圧手段（52）の室外膨張弁（2E）の制御を制限して、液冷媒が室外熱交換器（40）に溜まり込むように室外膨張弁（2E）を開口させる停止制御手段（53）を備えている。
【００１０】
また、第２の解決手段は、上記第１の解決手段において、停止制御手段（53）が、圧縮機（21）の運転を停止してから所定時間が経過するまで、室外熱交換器（40）に設けられた室外ファン（4F）を駆動するように構成されたものである。
【００１１】
〈作用〉
上記のように、第１の解決手段では、例えば、冷房運転時において、圧縮機（21）で圧縮された高圧冷媒が、室外熱交換器（40）で凝縮して液冷媒となる。該液冷媒は、室外膨張弁（2E）及びレシーバ（23）を通り、その後、室内膨張弁（3E）で減圧された後、室内熱交換器（31）で蒸発してガス冷媒となる。このガス冷媒が圧縮機（21）に戻り、この冷媒循環を繰り返す。
【００１２】
この冷房運転時において、圧縮機（21）の運転を停止すると、均圧手段（52）が、室外膨張弁（2E）及び室内膨張弁（3E）を全閉に制御すると共に、開閉手段（SV）を連通させる。その際、停止制御手段（53）が、均圧手段（52）の制御を制限し、室外膨張弁（2E）を開口させる。
【００１３】
特に、第２の解決手段では、室外ファン（4F）の回転を継続させる。
【００１４】
上記開閉手段（SV）の連通により、レシーバ（23）の内部が均圧通路（26）を介して圧縮機（21）の低圧側に連通し、主冷媒回路（11）の均圧が行われると同時に、室外膨張弁（2E）を開口するので、レシーバ（23）に溜まった液冷媒は、室外熱交換器（40）に流れ、該液冷媒が室外熱交換器（40）に溜まり込むことになる。特に、室外ファン（4F）が回転しているので、室外熱交換器（40）が冷却され、冷媒圧力が低くなる。この結果、上記液冷媒がレシーバ（23）より室外熱交換器（40）に流れ込み易くなる。
【００１５】
この結果、上記レシーバ（23）の液冷媒が室外熱交換器（40）に流れるので、該レシーバ（23）の液冷媒が均圧通路（26）から圧縮機（21）に戻ることがない。
【００１６】
尚、上記室外熱交換器（40）は、例えば、ヘッダの上端に圧縮機（21）が接続されているので、該室外熱交換器（40）に溜まり込んだ液冷媒が圧縮機（21）に戻ることがない。
【００１７】
【発明の効果】
したがって、本発明によれば、冷房運転時において、圧縮機（21）の運転が停止した際、室外膨張弁（2E）を開口させると共に、開閉手段（SV）を連通させるようにしたために、レシーバ（23）に貯留している液冷媒を室外熱交換器（40）等に溜め込むことができる。この結果、上記レシーバ（23）の液冷媒が均圧通路（26）を介して圧縮機（21）に戻ることを確実に防止することができ、圧縮機（21）の信頼性を著しく向上させることができる。
【００１８】
また、圧縮機（21）の運転停止時に室外膨張弁（2E）を開口するようにすると、液冷媒の流れにより、該液冷媒の通過音が生ずることになるが、室外熱交換器（40）で発生するので、不快音が室内に発生することがなく、快適性が損なわれることはない。
【００１９】
また、圧縮機（21）の運転停止時に室外ファン（4F）を駆動するようにすると、室外熱交換器（40）の冷媒圧力を低くすることができ、液冷媒を迅速に室外熱交換器（40）に溜め込むことができる。この結果、液冷媒の圧縮機（21）の戻りをより確実に防止することができる。
【００２０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。
【００２１】
図２に示すように、空気調和装置（10）は、１台の室外ユニット（20）に複数台の室内ユニット（30）が接続されてなるマルチ型空気調和装置である。そして、該室外ユニット（20）と複数台の室内ユニット（30）との間に主冷媒回路（11）が構成されている。
【００２２】
上記室外ユニット（20）における主冷媒回路（11）は、２台の圧縮機（21，21）と、四路切換弁（21）と、熱源側熱交換器である室外熱交換器（40）と、熱源側膨張弁である室外膨張弁（2E）と、レシーバ（23）とが順に冷媒配管（12）によって接続されて構成されている。
【００２３】
該両圧縮機（21，21）は、互いに並列に接続される一方、上記四路切換弁（21）は、冷房運転時に図１の実線側に切り換わり、暖房運転時に図１の破線側に切り換わるように構成されている。また、上記両圧縮機（21，21）の吸込み側と四路切換弁（21）の間にはアキュムレータ（24）が接続されている。
【００２４】
上記室外熱交換器（40）は、図３に示すように、複数の伝熱管（41）に多数のフィン（42）が設けられて形成されている。該伝熱管（41）の一端にはヘッダ（43）が接続される一方、図示しないが、伝熱管（41）の他端には分流器が接続されている。上記ヘッダ（43）は、上下方向に配置され、該ヘッダ（43）の上端が圧縮機（21，21）側の冷媒配管（12）に接続されている。
【００２５】
また、上記室外熱交換器（40）には、熱源側ファンである室外ファン（4F）が設けられている。
【００２６】
上記室内ユニット（30）における主冷媒回路（11）は、利用側膨張弁である室内膨張弁（3E）と利用側熱交換器である室内熱交換器（31）が冷媒配管（12）によって接続されて構成されている。上記各室内ユニット（30）は、互いに並列に接続されている。そして、該室内ユニット（30）の冷媒配管（12）における液側が室外ユニット（20）のレシーバ（23）に接続され、ガス側が室外ユニット（20）の四路切換弁（21）に接続されている。
【００２７】
上記主冷媒回路（11）には、バイパス通路（25）と均圧通路（26）とが設けられている。該バイパス通路（25）は、開閉手段である均圧弁（SV）が設けらると共に、一端が圧縮機（21，21）の吐出側と四路切換弁（21）の間に接続され、他端が四路切換弁（21）とアキュムレータ（24）との間に接続されている。
【００２８】
上記均圧通路（26）は、一端がレシーバ（23）の上部に接続され、他端がバイパス通路（25）における均圧弁（SV）と圧縮機（21，21）の吐出側との間に接続されている。そして、上記均圧通路（26）には、ガスバイパス通路（25）に向かう流れのみを許容する逆止弁（CV）が設けられている。
【００２９】
一方、上記室外ユニット（20）及び室内ユニット（30）は、コントローラ（50）によって制御されている。該コントローラ（50）には、空調制御手段（51）の他、均圧手段（52）及び停止制御手段（53）が設けられている。
【００３０】
上記空調制御手段（51）は、運転スイッチの入力信号などに基づき、圧縮機（21，21）の運転停止の他、該圧縮機（21，21）の運転容量や室外膨張弁（2E）及び室内膨張弁（3E）の開度などを制御するように構成されている。
【００３１】
上記均圧手段（52）は、圧縮機（21，21）の運転が停止した際、室外膨張弁（2E）及び室内膨張弁（3E）を全閉に制御すると共に、均圧弁（SV）を開口して主冷媒回路（11）の均圧を行うように構成されている。
【００３２】
上記停止制御手段（53）は、冷房運転時における圧縮機（21，21）の運転が停止すると、該停止から所定時間が経過するまで、均圧手段（52）の室外膨張弁（2E）の制御を制限して室外膨張弁（2E）を開口させるように構成されている。更に、該停止制御手段（53）は、室外膨張弁（2E）の制御に加え、圧縮機（21，21）の運転を停止してから所定時間が経過するまで、室外ファン（4F）を駆動するように構成されている。
【００３３】
〈運転動作〉
次に、上述した空気調和装置（10）の運転状態を説明する。
【００３４】
先ず、冷房運転時は、四路切換弁（21）が図２の実線側に切り換わり、空調制御手段（51）によって運転が制御される。そして、圧縮機（21，21）で圧縮された高圧冷媒は、室外熱交換器（40）で凝縮して液冷媒となる。該液冷媒は、室外膨張弁（2E）及びレシーバ（23）を通り、室内ユニット（30）に流れる。その後、上記液冷媒は、室内膨張弁（3E）で減圧された後、室内熱交換器（31）で蒸発してガス冷媒となる。このガス冷媒はアキュムレータ（24）を経て圧縮機（21，21）に戻る。この冷媒循環を繰り返し、室内を冷房する。
【００３５】
次に、上記冷房運転における圧縮機（21，21）の停止時の制御について図４のタイミング図に基づき説明する。
【００３６】
この冷房運転時において、空調制御手段（51）が圧縮機（21，21）の運転を停止すると（図４のＡ参照）、均圧手段（52）が、室外膨張弁（2E）及び室内膨張弁（3E）を全閉に制御すると共に、均圧弁（SV）を開口する。その際、この冷房運転時においては、停止制御手段（53）が、室外膨張弁（2E）を全開状態のままに維持すると共に、室外ファン（4F）の回転を継続させる。
【００３７】
つまり、上記均圧手段（52）は、室内膨張弁（3E）と共に室外膨張弁（2E）をも全閉に制御するが、この冷房運転においては、停止制御手段（53）によって均圧手段（52）の室外膨張弁（2E）の制御が制限され、該室外膨張弁（2E）が全開状態を維持する。
【００３８】
上記室外膨張弁（2E）と均圧弁（SV）の開口により主冷媒回路（11）の均圧が行われる。つまり、冷房運転時において、主冷媒回路（11）の圧縮機（21，21）の吐出側と室外膨張弁（2E）の間は高圧圧力の状態であり、室内膨張弁（3E）と圧縮機（21，21）の吸込み側との間は低圧圧力の状態である。そして、上記室外膨張弁（2E）と室内膨張弁（3E）の間は、高圧圧力と低圧圧力との中間圧力の状態である。
【００３９】
この状態から、上記レシーバ（23）の内部が圧縮機（21，21）の低圧側に均圧通路（26）とバイパス通路（25）とを介して連通すると共に、圧縮機（21，21）の吐出側と吸込み側とがバイパス通路（25）を介して連通する。この結果、上記主冷媒回路（11）の均圧が行われる。
【００４０】
その後、上記圧縮機（21，21）の停止から、２分が経過すると、上記停止制御手段（53）の制御が終了し、均圧手段（52）の制御によって室外膨張弁（2E）が全閉になると共に、室外ファン（4F）の回転が終了する（図４のＢ参照）。
【００４１】
更に、上記圧縮機（21，21）の停止から、１５分が経過すると、上記均圧手段（52）の制御が終了し、均圧弁（SV）が閉鎖される（図４のＣ参照）。
【００４２】
その後、上記圧縮機（21，21）を再起動する場合、均圧弁（SV）を開口して起動前の均圧処理を行うと共に、室外膨張弁（2E）を全開より小さい所定開度に開口し、いわゆるソフトスタートを行う（図４のＤ参照）。その後、圧縮機（21，21）及び室外ファン（4F）を起動させ（図４のＥ参照）、更にその後、均圧弁（SV）を閉鎖すると同時に、室外膨張弁（2E）を全開に制御して通常の冷房運転状態に移行する（図４のＦ参照）。
【００４３】
一方、暖房運転時は、四路切換弁（21）が図２の破線側に切り換わり、空調制御手段（51）によって運転が制御される。そして、圧縮機（21，21）で圧縮された高圧冷媒は、室内ユニット（30）に流れ、室内熱交換器（31）で凝縮して液冷媒となる。該液冷媒は、室内膨張弁（3E）を通り、室外ユニット（20）に流れる。その後、上記液冷媒は、レシーバ（23）を経て室外膨張弁（2E）で減圧された後、室外熱交換器（40）で蒸発してガス冷媒となる。このガス冷媒はアキュムレータ（24）を経て圧縮機（21，21）に戻る。この冷媒循環を繰り返し、室内を暖房する。
【００４４】
尚、この暖房運転時において、圧縮機（21，21）が停止した場合、均圧手段（52）が動作する一方、停止制御手段（53）は動作することがない。したがって、室内膨張弁（3E）と共に室外膨張弁（2E）も全閉に制御されると共に、均圧弁（SV）が全開となる。
【００４５】
そこで、上述した冷房運転時において、圧縮機（21，21）が停止した際の均圧動作について詳述する。
【００４６】
上記冷房運転時において、圧縮機（21，21）の運転が停止すると（図４のＡ参照）、室内膨張弁（3E）を全閉に、均圧弁（SV）を開口する。同時に、室外膨張弁（2E）を全開状態のままに維持し、室外ファン（4F）の運転を継続する。
【００４７】
この状態において、上記レシーバ（23）の内部が圧縮機（21，21）の低圧側に均圧通路（26）とバイパス通路（25）とを介して連通すると共に、圧縮機（21，21）の吐出側と吸込み側とがバイパス通路（25）を介して連通する。この結果、上記主冷媒回路（11）が均圧する。
【００４８】
その際、上記室外膨張弁（2E）を開口するので、図５の太実線に示すように、レシーバ（23）に溜まった液冷媒は、室外熱交換器（40）に流れ、該液冷媒が室外熱交換器（40）に溜まり込むことになる。特に、室外ファン（4F）が回転しているので、室外熱交換器（40）が冷却され、冷媒圧力が低くなる。この結果、上記液冷媒がレシーバ（23）より室外熱交換器（40）に流れ込み易くなる。
【００４９】
同時に、上記レシーバ（23）の液冷媒が室外熱交換器（40）に流れるので、該レシーバ（23）の液冷媒が均圧通路（26）からアキュムレータ（24）を経て圧縮機（21，21）に戻ることがない。
【００５０】
また、上記室外熱交換器（40）は、ヘッダ（43）の上端に冷媒配管（12）が接続されているので、該室外熱交換器（40）に溜まり込んだ液冷媒が圧縮機（21，21）に戻ることがない。
【００５１】
従来においては、上記室内膨張弁（3E）を全閉にすると同時に、室外膨張弁（2E）も全閉にし、均圧弁（SV）を開口するようにしていたので、図６の太実線に示すように、レシーバ（23）に溜まったガス冷媒及び液冷媒は、均圧通路（26）のみが通路になる。この結果、上記レシーバ（23）の内部が液冷媒で満杯の場合、この液冷媒が均圧通路（26）からバイパス通路（25）を経てアキュムレータ（24）に流れ、圧縮機（21，21）に戻る場合があった。
【００５２】
本実施形態では、上記レシーバ（23）の液冷媒が室外熱交換器（40）に溜まり込むので、該液冷媒が圧縮機（21，21）に戻ることはない。
【００５３】
尚、上記冷房運転時において、レシーバ（23）が液冷媒で満杯になる理由は次の通りである。レシーバ（23）が室外ユニット（20）に収納されて室外熱交換器（40）に近接して配置され、冷媒が室外熱交換器（40）で凝縮した後、この液冷媒が直ちにレシーバ（23）に流れ、液冷媒が本来的にレシーバ（23）に溜まり込み易い。
【００５４】
一方、暖房運転時においては、室内熱交換器（31）で凝縮した液冷媒は、レシーバ（23）まで配管長さが長いことから、液冷媒が冷媒配管（12）などに溜まり、本来的にレシーバ（23）における液冷媒の貯留量が少ない。
【００５５】
以上のことから、上記停止制御手段（53）は、冷房運転時のみ室外膨張弁（2E）を開口するようにしている。
【００５６】
〈実施形態の効果〉
以上のように、本実施形態によれば、冷房運転時において、圧縮機（21，21）の運転が停止した際、室内膨張弁（3E）を閉鎖する一方、室外膨張弁（2E）と均圧弁（SV）とを開口するようにしたために、レシーバ（23）に貯留している液冷媒を室外熱交換器（40）に溜め込むことができる。この結果、上記レシーバ（23）の液冷媒が圧縮機（21，21）に戻ることを確実に防止することができ、圧縮機（21，21）の信頼性を著しく向上させることができる。
【００５７】
また、上記液冷媒の流れにより、該液冷媒の通過音が生ずることになるが、この通過音は室外ユニット（20）で発生するので、不快音が室内に発生することがなく、快適性が損なわれることはない。
【００５８】
また、上記室外熱交換器（40）の室外ファン（4F）を駆動するようにしているので、該室外熱交換器（40）の冷媒圧力を低くすることができ、液冷媒を迅速に室外熱交換器（40）に溜め込むことができる。この結果、液冷媒の圧縮機（21，21）の戻りをより確実に防止することができる。
【００５９】
また、上記室外熱交換器（40）のヘッダ（43）の上部に冷媒配管（12）が接続されているので、該室外熱交換器（40）から圧縮機（21，21）に液冷媒が戻ることを確実に防止することができる。
【００６０】
【発明の他の実施の形態】
本発明は、複数台の室内ユニット（30）を備えたマルチ型のものの他に、１台の室内ユニット（30）を備えたものであってもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の構成を示すブロック図である。
【図２】本発明の実施形態を示す冷媒回路図である。
【図３】室外熱交換器を示す正面図である。
【図４】圧縮機の停止時の制御を示すタイミング図である。
【図５】圧縮機の停止時における液冷媒の状態を示す冷媒回路図である。
【図６】従来の圧縮機の停止時における液冷媒の状態を示す冷媒回路図である。
【符号の説明】
10            空気調和装置
11            主冷媒回路
12            冷媒配管
20            室外ユニット
21            圧縮機
23            レシーバ
25            バイパス通路
26            均圧通路
2E            室外膨張弁
SV            均圧弁（開閉手段）
CV            逆止弁
30            室内ユニット
31            室内熱交換器
3E            室内膨張弁
40            室外熱交換器
43            ヘッダ
50            コントローラ
52            均圧手段
53            停止制御手段
【図１】
0003622537.tif 000002
【図２】
0003622537.tif 000003
【図３】
0003622537.tif 000004
【図４】
0003622537.tif 000005
【図５】
0003622537.tif 000006
【図６】
0003622537.tif 000007