(57)【要約】【課題】自然循環式冷房運転を行うことが可能な空気調和システムにおいて、起動制御による立ち上がり性能の低下をなくすとともに、正常な冷媒循環で自然循環式冷房運転を開始することができるようにする。【解決手段】冷媒回路（１０）には、室外熱交換器（２４）と室内流量調節弁（５１ａ、５１ｂ）との間に、室内流量調節弁（５１ａ、５１ｂ）よりも上方に位置する室外流量調節弁（２６）がさらに設けられている。そして、ここでは、自然循環式冷房運転を停止する際に、室内流量調節弁（５１ａ、５１ｂ）と室外流量調節弁（２６）との間を接続する液冷媒管内に液冷媒を溜めるために、室内流量調節弁（５１ａ、５１ｂ）を閉止した後に室外流量調節弁（２６）を閉止する液管液封制御を行う。【選択図】図６
2014126290.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
室外熱交換器（２４）、前記室外熱交換器よりも下方に配置された室内流量調節弁（５１ａ、５１ｂ）、前記室外熱交換器よりも下方に配置された室内熱交換器（５３ａ、５３ｂ）が接続されることによって構成された冷媒回路（１０）を有しており、液冷媒とガス冷媒との密度差によって前記室外熱交換器、前記室内流量調節弁、前記室内熱交換器の順に冷媒を循環させて室内の冷房を行う自然循環式冷房運転を行うことが可能な空気調和システムにおいて、
前記冷媒回路には、前記室外熱交換器と前記室内流量調節弁との間に、前記室内流量調節弁よりも上方に位置する室外流量調節弁（２６）がさらに設けられており、
前記自然循環式冷房運転を停止する際に、前記室内流量調節弁と前記室外流量調節弁との間を接続する液冷媒管内に液冷媒を溜めるために、前記室内流量調節弁を閉止した後に前記室外流量調節弁を閉止する液管液封制御を行う、
空気調和システム（１）。
【請求項２】
前記室外熱交換器（２４）に室外空気を供給するための室外ファン（３５）と、前記室内熱交換器（５３ａ、５３ｂ）に室内空気を供給するための室内ファン（５６ａ、５６ｂ）とがさらに設けられており、
前記液管液封制御を行った後に、前記室内熱交換器内に残留する液冷媒を排出するために、前記室外ファン及び前記室内ファンの運転を所定時間継続する液冷媒排出制御を行う、
請求項１に記載の空気調和システム（１）。
【請求項３】
前記冷媒回路（１０）には、圧縮機（２１）がさらに設けられており、前記圧縮機を運転することによって前記圧縮機、前記室外熱交換器（２４）、前記室外流量調節弁（２６）、前記室内流量調節弁（５１ａ、５１ｂ）、前記室内熱交換器（５３ａ、５３ｂ）の順に冷媒を循環させる蒸気圧縮式冷房運転と、前記自然循環式冷房運転とを切り換えて室内の冷房を行うことが可能になっており、
前記液管液封制御を伴う前記自然循環式冷房運転の停止を所定回数繰り返す毎に、前記自然循環式冷房運転を停止する際に、前記圧縮機の運転を伴うポンプダウン制御を行う、
請求項１又は２に記載の空気調和システム（１）。
【請求項４】
前記自然循環式冷房運転の停止後に、前記室内流量調節弁（５１ａ、５１ｂ）及び前記室外流量調節弁（２６）を開くとともに前記室外ファン（３５）及び前記室内ファン（５６ａ、５６ｂ）の運転を行うだけで、前記自然循環式冷房運転を再開する、
請求項２又は３に記載の空気調和システム（１）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、空気調和システム、特に、自然循環式冷房運転を行うことが可能な空気調和システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、特許文献１、２（特開平９−２６４６２０号公報、特開２００９−２２２３３１号公報）に示すように、自然循環式冷房運転を行うことが可能な空気調和システムがある。具体的には、空気調和システムは、室外熱交換器、室外熱交換器よりも下方に配置された室内流量調節弁、室外熱交換器よりも下方に配置された室内熱交換器が接続されることによって構成された冷媒回路を有している。空気調和システムは、液冷媒とガス冷媒との密度差によって室外熱交換器、室内流量調節弁、室内熱交換器の順に冷媒を循環させて室内の冷房を行う自然循環式冷房運転を行うことが可能である。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
上記従来の空気調和システムでは、室内熱交換器の液側とガス側とを接続するバイパス管を設けておき、自然循環式冷房運転を開始する際に、圧縮機や冷媒ポンプ等を使用して、室外熱交換器と室内熱交換器とを接続する冷媒管内の液ヘッドを確保するための運転を行ったり、室内熱交換器内の冷媒が全て蒸発するまでの間だけ自然循環式冷房運転の開始を待つ、といった動作を行う起動制御を行うようにしている。これにより、自然循環式冷房運転を開始する際に、室内熱交換器の液側からガス側に向かって冷媒が正常に循環するようにしている。
【０００４】
しかし、自然循環式冷房運転を開始する際に、上記のような起動制御を行うということは、自然循環式冷房運転を開始する際の立ち上がり性能の低下が発生することになり、好ましいものとはいえない。
【０００５】
本発明の課題は、自然循環式冷房運転を行うことが可能な空気調和システムにおいて、起動制御による立ち上がり性能の低下をなくすとともに、正常な冷媒循環で自然循環式冷房運転を開始することができるようにすることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
第１の観点にかかる空気調和システムは、室外熱交換器、室外熱交換器よりも下方に配置された室内流量調節弁、室外熱交換器よりも下方に配置された室内熱交換器が接続されることによって構成された冷媒回路を有している。空気調和システムは、液冷媒とガス冷媒との密度差によって室外熱交換器、室内流量調節弁、室内熱交換器の順に冷媒を循環させて室内の冷房を行う自然循環式冷房運転を行うことが可能である。そして、冷媒回路には、室外熱交換器と室内流量調節弁との間に、室内流量調節弁よりも上方に位置する室外流量調節弁がさらに設けられている。そして、ここでは、自然循環式冷房運転を停止する際に、室内流量調節弁と室外流量調節弁との間を接続する液冷媒管内に液冷媒を溜めるために、室内流量調節弁を閉止した後に室外流量調節弁を閉止する液管液封制御を行う。
【０００７】
ここでは、室内流量調節弁を閉止した後に室外流量調節弁を閉止する液管液封制御によって、液冷媒管内に液冷媒を溜めた状態で自然循環式冷房運転を停止することができる。このため、次回の自然循環式冷房運転の開始時において、従来のような起動制御を行う必要がなくなる。
【０００８】
これにより、自然循環式冷房運転の開始時に、起動制御による立ち上がり性能の低下をなくすとともに、正常な冷媒循環で自然循環式冷房運転を開始することができる。
【０００９】
第２の観点にかかる空気調和システムは、第１の観点にかかる空気調和システムにおいて、室外熱交換器に室外空気を供給するための室外ファンと、室内熱交換器に室内空気を供給するための室内ファンとがさらに設けられている。そして、ここでは、液管液封制御を行った後に、室内熱交換器内に残留する液冷媒を排出するために、室外ファン及び室内ファンの運転を所定時間継続する液冷媒排出制御を行う。
【００１０】
自然循環式冷房運転を開始する際に、室内熱交換器内に液冷媒が残留していると、自然循環式冷房運転の開始時における冷媒循環に悪影響が及ぶおそれがある。
【００１１】
そこで、ここでは、液管液封制御を行った後に室外ファン及び室内ファンの運転を所定時間継続する液冷媒排出制御によって、室内熱交換器内に残留する液冷媒を排出した状態で自然循環式冷房運転を停止することができる。
【００１２】
これにより、室内熱交換器内に液冷媒が残留することによって、自然循環式冷房運転の開始時における冷媒循環に悪影響が及ぶことを抑えることができる。
【００１３】
第３の観点にかかる空気調和システムは、第１又は第２の観点にかかる空気調和システムにおいて、冷媒回路には、圧縮機がさらに設けられており、圧縮機を運転することによって圧縮機、室外熱交換器、室外流量調節弁、室内流量調節弁、室内熱交換器の順に冷媒を循環させる蒸気圧縮式冷房運転と、自然循環式冷房運転とを切り換えて室内の冷房を行うことが可能になっている。そして、ここでは、液管液封制御を伴う自然循環式冷房運転の停止を所定回数繰り返す毎に、自然循環式冷房運転を停止する際に、圧縮機の運転を伴うポンプダウン制御を行う。
【００１４】
ここでは、自然循環式冷房運転と圧縮機を運転する蒸気圧縮式冷房運転とを切り換えて室内の冷房を行うことが可能になっている。このため、自然循環式冷房運転を停止する際に、液管液封制御に代えて、蒸気圧縮式冷房運転を停止する際に行うことがあるポンプダウン制御を行うこともできる。ここで、ポンプダウン制御は、蒸気圧縮式冷房運転を停止する際に、室内流量調節弁と室外流量調節弁との間を接続する液冷媒管を含む冷媒回路の高圧側になる部分に液冷媒を溜めるために、室内流量調節弁を閉止した状態で圧縮機を所定時間運転する制御である。そして、ポンプダウン制御は、圧縮機の運転を伴うため、液管液封制御に比べて、液冷媒管に液冷媒を溜める能力が高く、室内熱交換器内の冷媒の圧力が低下するため、室内熱交換器内に残留する液冷媒も排出することができる。
【００１５】
そこで、ここでは、このようなポンプダウン制御の特性を利用して、液管液封制御を伴う自然循環式冷房運転の停止を所定回数繰り返す毎に、自然循環式冷房運転を停止する際に、圧縮機の運転を伴うポンプダウン制御を行うようにしている。
【００１６】
これにより、ここでは、自然循環式冷房運転を停止する際に、液冷媒管内への液冷媒の液溜め、及び、室内熱交換器内からの液冷媒の排出を十分に行うことができる。
【００１７】
第４の観点にかかる空気調和システムは、第２又は第３の観点にかかる空気調和システムにおいて、自然循環式冷房運転の停止後に、室内流量調節弁及び室外流量調節弁を開くとともに室外ファン及び室内ファンの運転を行うだけで、自然循環式冷房運転を再開する。
【００１８】
ここでは、液管液封制御によって液冷媒管内に液冷媒を溜めた状態で自然循環式冷房運転を停止しているため、室内流量調節弁及び室外流量調節弁を開くとともに室外ファン及び室内ファンの運転を行うだけで、自然循環式冷房運転を再開することができる。
【発明の効果】
【００１９】
以上の説明に述べたように、本発明によれば、以下の効果が得られる。
【００２０】
第１の観点にかかる空気調和システムでは、自然循環式冷房運転の開始時に、起動制御による立ち上がり性能の低下をなくすとともに、正常な冷媒循環で自然循環式冷房運転を開始することができる。
【００２１】
第２の観点にかかる空気調和システムでは、室内熱交換器内に液冷媒が残留することによって、自然循環式冷房運転の開始時における冷媒循環に悪影響が及ぶことを抑えることができる。
【００２２】
第３の観点にかかる空気調和システムでは、自然循環式冷房運転を停止する際に、液冷媒管内への液冷媒の液溜め、及び、室内熱交換器内からの液冷媒の排出を十分に行うことができる。
【００２３】
第４の観点にかかる空気調和システムでは、液管液封制御によって液冷媒管内に液冷媒を溜めた状態で自然循環式冷房運転を停止しているため、室内流量調節弁及び室外流量調節弁を開くとともに室外ファン及び室内ファンの運転を行うだけで、自然循環式冷房運転を再開することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明の一実施形態にかかる空気調和システムの概略構成図である。
【図２】空気調和システムの制御ブロック図である。
【図３】蒸気圧縮式暖房運転時における空気調和システム内の冷媒の流れを示す図である。
【図４】蒸気圧縮式冷房運転時における空気調和システム内の冷媒の流れを示す図である。
【図５】自然循環式冷房運転時における空気調和システム内の冷媒の流れを示す図である。
【図６】自然循環式冷房運転の停止制御のフローチャートである。
【図７】変形例１における自然循環式冷房運転の停止制御のフローチャートである。
【図８】変形例２にかかる空気調和システムの概略構成図である。
【図９】変形例２にかかる空気調和システムの制御ブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
以下、本発明にかかる空気調和システムの実施形態及びその変形例について、図面に基づいて説明する。尚、本発明にかかる空気調和システムの具体的な構成は、下記の実施形態及びその変形例に限られるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲で変更可能である。
【００２６】
（１）空気調和システムの構成
図１は、本発明の一実施形態にかかる空気調和システム１の概略構成図である。
【００２７】
空気調和システム１は、圧縮機２１（後述）を運転して行う蒸気圧縮式冷房運転と圧縮機２１を停止した状態で行う自然循環式冷房運転とを切り換えて室内の冷房を行うことが可能な装置である。また、ここでは、空気調和システム１は、圧縮機２１を運転して行う蒸気圧縮式暖房運転によって室内の暖房を行うことが可能な装置でもある。空気調和システム１は、主として、室外ユニット２と、室外ユニット２よりも下方に配置された複数（ここでは、２台）の室内ユニット５ａ、５ｂとが接続されることによって構成されている。例えば、室外ユニット２は、建物の屋上等に配置されており、室内ユニット５ａ、５ｂは、建物の室内等に配置されている。ここで、室外ユニット２と室内ユニット５ａ、５ｂとは、液冷媒連絡管６及びガス冷媒連絡管７を介して接続されている。すなわち、空気調和システム１の冷媒回路１０は、室外ユニット２と、室内ユニット５ａ、５ｂとが冷媒連絡管６、７を介して接続されることによって構成されている。また、冷媒回路１０には、冷媒とともに、圧縮機２１の潤滑のための冷凍機油が封入されている。
【００２８】
＜室内ユニット＞
室内ユニット５ａ、５ｂは、上記のように、建物の室内等に設置されている。室内ユニット５ａ、５ｂは、冷媒連絡管６、７を介して、互いが並列に接続されるとともに室外ユニット２に接続されており、室外ユニット２との間で冷媒回路１０を構成している。尚、ここでは、室内ユニット５ａ、５ｂが２台であるが、３台以上の室内ユニットが並列に接続されていてもよい。
【００２９】
次に、室内ユニット５ａ、５ｂの構成について説明する。尚、室内ユニット５ａと室内ユニット５ｂとは同様の構成であるため、ここでは、室内ユニット５ａの構成だけを説明し、室内ユニット５ｂの構成については、室内ユニット５ａの各部を示す添字「ａ」を「ｂ」に読み替えるものとして、説明を省略する。
【００３０】
室内ユニット５ａは、主として、室内流量調節弁５１ａと、室内熱交換器５３ａとを有している。
【００３１】
−室内流量調節弁−
室内流量調節弁５１ａは、開度調節されることで室内熱交換器５３ａを流れる冷媒の流量を調節する流量調節弁である。室内流量調節弁５１ａは、室内熱交換器５３ａの液側の端部に接続された室内ユニット液冷媒管５４ａに設けられている。そして、室内ユニット５ａは、室内ユニット液冷媒管５４ａの室内流量調節弁５１ａの液側の端部に近い側の端部が、液冷媒連絡管６に接続されている。
【００３２】
−室内熱交換器−
室内熱交換器５３ａは、蒸気圧縮式暖房運転時には圧縮機２１によって圧縮された冷媒を放熱させ、蒸気圧縮式冷房運転時及び自然循環式冷房運転時には室内流量調節弁５１ａによって流量調節された冷媒を蒸発させる熱交換器である。室内熱交換器５３ａは、空調対象となる空間の室内空気を加熱源又は冷却源として、冷媒の蒸発又は放熱を行うようになっている。室内熱交換器５３ａの液側の端部は、上記のように、室内ユニット液冷媒管５４ａに接続されており、室内熱交換器５３ａのガス側の端部は、室内ユニットガス冷媒管５５ａに接続されている。室内ユニット５ａは、室内ユニットガス冷媒管５５ａの室内熱交換器５３ａのガス側の端部から遠い側の端部が、ガス冷媒連絡管７に接続されている。
【００３３】
そして、室内熱交換器５３ａの加熱源又は冷却源としての室内空気は、室内ファン５６ａによって供給されるようになっている。室内ファン５６ａは、ここでは、室内ファン用モータ５７ａによって回転駆動される遠心ファンや多翼ファン等である。
【００３４】
−室内側制御部等−
また、室内ユニット５ａは、室内ユニット５ａを構成する各部の動作を制御する室内側制御部５８ａを有している。そして、室内側制御部５８ａは、室内ユニット５ａの制御を行うために設けられたマイクロコンピュータやメモリ等を有している。これにより、室内側制御部５８ａは、室内ユニット５ａを個別に操作するためのリモコン（図示せず）との間で制御信号等のやりとりを行ったり、他の室内ユニット５ｂ及び室外ユニット２との間で伝送線８１を介して制御信号等のやりとりを行うことができるようになっている。
【００３５】
＜室外ユニット＞
室外ユニット２は、上記のように、建物の屋上等に設置されている。室外ユニット２は、冷媒連絡管６、７を介して、室内ユニット５ａ、５ｂに接続されており、室内ユニット５ａ、５ｂとの間で冷媒回路１０を構成している。尚、ここでは、室外ユニット２が１台であるが、２台以上の室外ユニットが並列に接続されていてもよい。
【００３６】
室外ユニット２は、主として、圧縮機２１と、冷暖切換機構２３と、室外熱交換器２４と、レシーバ２５と、室外流量調節弁２６と、圧縮機バイパス機構２７とを有している。
【００３７】
−圧縮機、圧縮機バイパス機構−
圧縮機２１は、蒸気圧縮式暖房運転時及び蒸気圧縮式冷房運転時に冷媒を圧縮する機構である。ここでは、圧縮機２１は、ロータリ式やスクロール式等の容積式の圧縮要素（図示せず）を圧縮機用モータ２２によって回転駆動する密閉式構造になっている。圧縮機２１は、吸入側に吸入冷媒管２８が接続されており、吐出側に吐出冷媒管２９が接続されている。ここで、吸入冷媒管２８は、圧縮機２１の吸入側と冷暖切換機構２３とを接続する冷媒管である。吐出冷媒管２９は、圧縮機２１の吐出側と冷暖切換機構２３とを接続する冷媒管である。
【００３８】
そして、吸入冷媒管２８には、圧縮機バイパス機構２７を構成する圧縮機バイパス管３０の一端が接続されており、吐出冷媒管２９には、圧縮機バイパス冷媒管３０の他端が接続されている。圧縮機バイパス機構２７は、自然循環式冷房運転時に圧縮機２１をバイパスして吸入冷媒管２８から吐出冷媒管２９に冷媒を送るための機構である。圧縮機バイパス冷媒管３０には、圧縮機２１の停止時に圧縮機２１をバイパスして吸入冷媒管２８側から吐出冷媒管２９側に冷媒を流すための圧縮機バイパス弁３１が設けられている。ここでは、圧縮機バイパス弁３１として、吐出冷媒管２９側の冷媒の圧力よりも吸入冷媒管２８側の冷媒の圧力が高い場合に吸入冷媒管２８側から吐出冷媒管２９側への冷媒の流れを許容し、吸入冷媒管２８側の冷媒の圧力よりも吐出冷媒管２９側の冷媒の圧力が高い場合に吐出冷媒管２９側から吸入冷媒管２８側への冷媒の流れを遮断する逆止弁が使用されている。尚、圧縮機バイパス弁３１は、逆止弁に限定されるものではなく、電磁弁等であってもよい。
【００３９】
−冷暖切換機構−
冷暖切換機構２３は、冷媒回路１０内における冷媒の流れの方向を切り換えるための機構である。冷暖切換機構２３は、蒸気圧縮式冷房運転時及び自然循環式冷房運転時には、室外熱交換器２４を冷媒の放熱器として、かつ、室内熱交換器５３ａ、５３ｂを室外熱交換器２４において放熱した冷媒の蒸発器として機能させる冷房運転状態への切り換えを行うことができる。すなわち、冷暖切換機構２３は、吐出冷媒管２９と室外熱交換器２４のガス側の端部とを接続するとともに、吸入冷媒管２８と室内熱交換器５３ａ、５３ｂのガス側の端部とを接続することができる（図１の冷暖切換機構２３の実線を参照）。また、冷暖切換機構２３は、蒸気圧縮式暖房運転時には、室内熱交換器５３ａ、５３ｂを冷媒の放熱器として、かつ、室外熱交換器２４を室内熱交換器５３ａ、５３ｂにおいて放熱した冷媒の蒸発器として機能させる暖房運転状態への切り換えを行うことができる。すなわち、冷暖切換機構２３は、吐出冷媒管２９と室内熱交換器５３ａ、５３ｂのガス側の端部とを接続するとともに、吸入冷媒管２８と室外熱交換器２４のガス側の端部とを接続することができる（図１の冷暖切換機構２３の破線を参照）。冷暖切換機構２３は、ここでは、吸入冷媒管２８、吐出冷媒管２９、室外ユニット第１ガス冷媒管３２、及び、室外ユニット第２ガス冷媒管３３に接続された四路切換弁からなる。ここで、室外ユニット第１ガス冷媒管３２は、冷暖切換機構２３と室外熱交換器２４のガス側の端部とを接続する冷媒管である。室外ユニット第２ガス冷媒管３３は、ガス冷媒連絡管７及び室内ユニットガス冷媒管５５ａ、５５ｂを介して、冷暖切換機構２３と室内熱交換器５３ａ、５３ｂのガス側の端部とを接続する冷媒管である。尚、冷暖切換機構２３は、四路切換弁に限定されるものではなく、例えば、複数の電磁弁を組み合わせる等によって、上記と同様の冷媒の流れの方向を切り換える機能を有するように構成したものであってもよい。
【００４０】
−室外熱交換器−
室外熱交換器２４は、蒸気圧縮式暖房運転時には室外流量調節弁２６によって減圧された冷媒を蒸発させ、蒸気圧縮式冷房運転時には圧縮機２１によって圧縮された冷媒を放熱させ、自然循環式冷房運転時には圧縮機バイパス機構２７によって圧縮機２１をバイパスした冷媒を放熱させる熱交換器である。室外熱交換器２４は、室外ユニット２が配置された空間の室外空気を加熱源又は冷却源として、冷媒の蒸発又は放熱を行うようになっている。ここで、室外熱交換器２４は、室外ユニット２が室内ユニット５ａ、５ｂよりも上方に配置されているため、室内流量調節弁５１ａ、５１ｂ及び室内熱交換器５３ａ、５３ｂよりも上方に配置されていることになる。すなわち、室内流量調節弁５１ａ、５１ｂ及び室内熱交換器５３ａ、５３ｂは、室外熱交換器２４よりも下方に配置されている。室外熱交換器２４の液側の端部は、室外ユニット液冷媒管３４に接続されており、室内熱交換器５３ａのガス側の端部は、上記のように、室外ユニット第１ガス冷媒管３２に接続されている。ここで、室外ユニット液冷媒管３４は、液冷媒連絡管６、及び、室内流量調節弁５１ａ、５１ｂを含む室内ユニット液冷媒管５４ａ、５４ｂを介して、室外熱交換器２４の液側の端部と室内熱交換器５３ａ、５３ｂの液側の端部とを接続する冷媒管である。
【００４１】
そして、室外熱交換器２４の加熱源又は冷却源としての室外空気は、室外ファン３５によって供給されるようになっている。室外ファン３５は、ここでは、室外ファン用モータ３６によって回転駆動される遠心ファンや多翼ファン等である。
【００４２】
−レシーバ−
レシーバ２５は、冷媒回路１０において発生する余剰冷媒を溜めることができるように室外ユニット液冷媒管３４に設けられた容器である。レシーバ２５の出入口のうち蒸気圧縮式冷房運転時及び自然循環式冷房運転時の入口は、室外ユニット液冷媒管３４のうち室外熱交換器２４の液側の端部に近い側の室外ユニット第１液冷媒管３４ａに接続されており、レシーバ２５の出入口のうち蒸気圧縮式冷房運転時及び自然循環式冷房運転時の出口は、室外ユニット液冷媒管３４のうち液冷媒連絡管６に近い側の室外ユニット第２液冷媒管３４ｂに接続されている。
【００４３】
−室外流量調節弁−
室外流量調節弁２６は、ここでは、室外ユニット液冷媒管３４のうちレシーバ２５の蒸気圧縮式冷房運転時及び自然循環式冷房運転時の出口側の部分に位置する室外ユニット第２液冷媒管３４ｂに設けられている。ここで、室外流量調節弁２６は、室外ユニット２が室内ユニット５ａ、５ｂよりも上方に配置されているため、室内流量調節弁５１ａ、５１ｂ及び室内熱交換器５３ａ、５３ｂよりも上方に配置されていることになる。
【００４４】
−室外側制御部等−
また、室外ユニット２は、室外ユニット２を構成する各部の動作を制御する室外側制御部３７を有している。そして、室外側制御部３７は、室外ユニット２の制御を行うために設けられたマイクロコンピュータやメモリ等を有している。これにより、室外側制御部３７は、室内側制御部５８ａ、５８ｂとの間で伝送線８１を介して制御信号等のやりとりを行うことができるようになっている。
【００４５】
＜冷媒連絡管＞
冷媒連絡管６、７は、空気調和システム１を建物等の設置場所に設置する際に、現地にて施工される冷媒管であり、設置場所や室外ユニットと室内ユニットとの組み合わせ等の設置条件に応じて種々の長さや管径を有するものが使用される。
【００４６】
以上のように、室外ユニット２と、室内ユニット５ａ、５ｂと、冷媒連絡管６、７とが接続されることによって、空気調和システム１の冷媒回路１０が構成されている。空気調和システム１は、上記のように、主として、室外熱交換器２４、室外熱交換器２４よりも下方に配置された室内流量調節弁５１ａ、５１ｂ、室外熱交換器２４よりも下方に配置された室内熱交換器５３ａ、５３ｂが接続されることによって構成された冷媒回路１０を有している。空気調和システム１は、液冷媒とガス冷媒との密度差によって室外熱交換器２４、室内流量調節弁５１ａ、５１ｂ、室内熱交換器５３ａ、５３ｂの順に冷媒を循環させて室内の冷房を行う自然循環式冷房運転を行うことが可能である。そして、冷媒回路１０には、室外熱交換器２４と室内流量調節弁５１ａ、５１ｂとの間に、室内流量調節弁５１ａ、５１ｂよりも上方に位置する室外流量調節弁２６がさらに設けられている。また、冷媒回路１０には、圧縮機２１がさらに設けられており、圧縮機２１を運転することによって圧縮機２１、室外熱交換器２４、室外流量調節弁２６、室内流量調節弁５１ａ、５１ｂ、室内熱交換器５３ａ、５３ｂの順に冷媒を循環させる蒸気圧縮式冷房運転と、自然循環式冷房運転とを切り換えて室内の冷房を行うことが可能である。
【００４７】
＜制御部＞
空気調和システム１は、室内側制御部５８ａ、５８ｂと室外側制御部３７とから構成される制御部８によって、室外ユニット２及び室内ユニット５ａ、５ｂの各機器の制御を行うことができるようになっている。すなわち、室内側制御部５８ａ、５８ｂと室外側制御部３７との間を接続する伝送線８１とによって、上記の自然循環式冷房運転等を含む空気調和システム１全体の運転制御を行う制御部８が構成されている。
【００４８】
制御部８は、図２に示すように、各種センサ（図示せず）等の検出信号を受けることができるように接続されるとともに、これらの検出信号等に基づいて各種機器及び弁２１、２３、２６、３６、５１ａ、５１ｂ、５７ａ、５７ｂ等を制御することができるように接続されている。
【００４９】
（２）空気調和システムの動作
次に、空気調和システム１の動作について、図３〜図５を用いて説明する。空気調和システム１は、室内の暖房を行う運転として、蒸気圧縮式暖房運転を行うことが可能である。また、空気調和システム１は、室内の冷房を行う運転として、蒸気圧縮式冷房運転及び自然循環式冷房運転を切り換えて行うことが可能である。
【００５０】
＜蒸気圧縮式暖房運転＞
蒸気圧縮式暖房運転時には、図３に示すように、冷暖切換機構２３が暖房運転状態に切り換えられる。また、蒸気圧縮式暖房運転時には、室内流量調節弁５１ａ、５１ｂが室内熱交換器５３ａ、５３ｂを流れる冷媒の流量を調節するために使用される。
【００５１】
このような冷媒回路１０において、低圧のガス冷媒は、圧縮機２１に吸入され、高圧になるまで圧縮された後に吐出される。尚、ここでは、圧縮機２１の運転が行われることによって吐出冷媒管２９側の冷媒の圧力が吸入冷媒管２８側の冷媒の圧力よりも高くなっているため、圧縮機バイパス機構２７の圧縮機バイパス弁３１が冷媒の流れを遮断している。このため、圧縮機バイパス機構２７の圧縮機バイパス冷媒管３０を通じて冷媒が流れることがない状態になっている。圧縮機２１から吐出された高圧のガス冷媒は、冷暖切換機構２３及びガス冷媒連絡管７を通じて、室外ユニット２から室内ユニット５ａ、５ｂに送られる。
【００５２】
室内ユニット５ａ、５ｂに送られた高圧のガス冷媒は、室内熱交換器５３ａ、５３ｂに送られる。このとき、室内熱交換器５３ａ、５３ｂに送られる高圧のガス冷媒は、室内流量調節弁５１ａ、５１ｂの開度調節によって、流量が調節されている。そして、室内熱交換器５３ａ、５３ｂに送られた高圧のガス冷媒は、室内熱交換器５３ａ、５３ｂにおいて、室内ファン５６ａ、５６ｂによって冷却源として供給される室内空気と熱交換を行って放熱して、高圧の液冷媒になる。これにより、室内空気は加熱され、その後に、室内に供給されることで室内の暖房が行われる。室内熱交換器５３ａ、５３ｂで放熱した高圧の液冷媒は、室内流量調節弁５１ａ、５１ｂを通過した後に、液冷媒連絡管６を通じて、室内ユニット５ａ、５ｂから室外ユニット２に送られる。
【００５３】
室外ユニット２に送られた液冷媒は、室外流量調節弁２６に送られる。室外流量調節弁２６に送られた液冷媒は、室外流量調節弁２６によって低圧まで減圧される。室外流量調節弁２６で減圧された低圧の冷媒は、レシーバ２５で一時的に溜められた後に、室外熱交換器２４に送られる。室外熱交換器２４に送られた低圧の冷媒は、室外熱交換器２４において、室外ファン３５によって加熱源として供給される室外空気と熱交換を行って蒸発して、低圧のガス冷媒になる。室外熱交換器２４で蒸発した低圧の冷媒は、冷暖切換機構２３を通じて、再び、圧縮機２１に吸入される。
【００５４】
＜蒸気圧縮式冷房運転＞
蒸気圧縮式冷房運転時には、図４に示すように、冷暖切換機構２３が冷房運転状態に切り換えられる。また、蒸気圧縮式冷房運転時には、室内流量調節弁５１ａ、５１ｂが室内熱交換器５３ａ、５３ｂを流れる冷媒の流量を調節するために使用される。
【００５５】
このような冷媒回路１０において、低圧のガス冷媒は、圧縮機２１に吸入され、高圧になるまで圧縮された後に吐出される。尚、ここでは、圧縮機２１の運転が行われることによって吐出冷媒管２９側の冷媒の圧力が吸入冷媒管２８側の冷媒の圧力よりも高くなっているため、圧縮機バイパス機構２７の圧縮機バイパス弁３１が冷媒の流れを遮断している。このため、圧縮機バイパス機構２７の圧縮機バイパス冷媒管３０を通じて冷媒が流れることがない状態になっている。圧縮機２１から吐出された高圧のガス冷媒は、冷暖切換機構２３を通じて、室外熱交換器２４に送られる。室外熱交換器２４に送られた高圧のガス冷媒は、室外熱交換器２４において、室外ファン３５によって冷却源として供給される室外空気と熱交換を行って放熱して、高圧の液冷媒になる。室外熱交換器２４で放熱した高圧の液冷媒は、レシーバ２５で一時的に溜められた後に、室外流量調節弁２６及び液冷媒連絡管６を通じて、室外ユニット２から室内ユニット５ａ、５ｂに送られる。
【００５６】
室内ユニット５ａ、５ｂに送られた高圧の液冷媒は、室内流量調節弁５１ａ、５１ｂの開度調節によって、流量が調節されるとともに低圧まで減圧される。そして、室内流量調節弁５１ａ、５１ｂによって流量が調節された低圧の冷媒は、室内熱交換器５３ａ、５３ｂに送られる。室内熱交換器５３ａ、５３ｂに送られた低圧の冷媒は、室内熱交換器５３ａ、５３ｂにおいて、室内ファン５６ａ、５６ｂによって加熱源として供給される室内空気と熱交換を行って蒸発して、低圧のガス冷媒になる。これにより、室内空気は冷却され、その後に、室内に供給されることで室内の冷房が行われる。室内熱交換器５３ａ、５３ｂで蒸発した低圧のガス冷媒は、ガス冷媒連絡管７を通じて、室内ユニット５ａ、５ｂから室外ユニット２に送られる。
【００５７】
室外ユニット２に送られた低圧のガス冷媒は、冷暖切換機構２３を通じて、再び、圧縮機に吸入される。
【００５８】
＜自然循環式冷房運転＞
自然循環式冷房運転時には、図５に示すように、冷暖切換機構２３が冷房運転状態に切り換えられる。また、自然循環式冷房運転時には、室内流量調節弁５１ａ、５１ｂが室内熱交換器５３ａ、５３ｂを流れる冷媒の流量を調節するために使用される。
【００５９】
このような冷媒回路１０において、圧縮機２１を停止した状態にして圧縮機バイパス機構２７の圧縮機バイパス冷媒管３０及び圧縮機バイパス弁３１を通じて冷媒が圧縮機２１をバイパスして吸入冷媒管２８側から吐出冷媒管２９側に流れるようにする。すると、低圧の冷媒は、室外熱交換器２４において、室外ファン３５によって冷却源として供給される室外空気と熱交換を行って放熱して、低圧の液冷媒になる。室外熱交換器２４で放熱した低圧の液冷媒は、レシーバ２５で一時的に溜められた後に、室外流量調節弁２６及び液冷媒連絡管６を通じて、重力によって下降して、室外ユニット２から室内ユニット５ａ、５ｂに送られる。
【００６０】
室内ユニット５ａ、５ｂに送られた低圧の液冷媒は、室内流量調節弁５１ａ、５１ｂの開度調節によって、流量が調節される。そして、室内流量調節弁５１ａ、５１ｂによって流量が調節された低圧の冷媒は、室内熱交換器５３ａ、５３ｂに送られる。室内熱交換器５３ａ、５３ｂに送られた低圧の冷媒は、室内熱交換器５３ａ、５３ｂにおいて、室内ファン５６ａ、５６ｂによって加熱源として供給される室内空気と熱交換を行って蒸発して、低圧のガス冷媒になる。これにより、室内空気は冷却され、その後に、室内に供給されることで室内の冷房が行われる。室内熱交換器５３ａ、５３ｂで蒸発した低圧のガス冷媒は、ガス冷媒連絡管７を通じて、室内熱交換器５３ａ、５３ｂの入口側（ここでは、液冷媒連絡管６側）に存在する液冷媒との密度差によって上昇して、室内ユニット５ａ、５ｂから室外ユニット２に送られる。
【００６１】
室外ユニット２に送られた低圧のガス冷媒は、冷暖切換機構２３及び圧縮機バイパス機構２７を通じて、再び、室外熱交換器２４に送られる。
【００６２】
（３）停止制御
次に、上記の自然循環式冷房運転、蒸気圧縮式冷房運転及び蒸気圧縮式暖房運転を停止する際に行う停止制御について説明する。
【００６３】
＜自然循環式冷房運転の停止制御＞
上記の自然循環式冷房運転では、運転を開始する際に、正常な冷媒循環、すなわち、室内熱交換器５３ａ、５３ｂの液側からガス側に向かう冷媒の流れが得られるようにする必要がある。これに対して、従来の自然循環式冷房運転を行うことが可能な空気調和システムでは、自然循環式冷房運転を開始する際に所定の起動制御を行い、正常の冷媒循環が行われるようにしている。しかし、自然循環式冷房運転を開始する際に起動制御を行うと、自然循環式冷房運転を開始する際の立ち上がり性能の低下が発生することになることから、好ましいものとは言えなかった。
【００６４】
そこで、ここでは、自然循環式冷房運転を停止する際に、室内流量調節弁５１ａ、５１ｂと室外流量調節弁２６との間を接続する液冷媒管内に液冷媒を溜めるために、室内流量調節弁５１ａ、５１ｂを閉止した後に室外流量調節弁２６を閉止する液管液封制御を伴う停止制御を行うようにしている。ここで、室内流量調節弁５１ａ、５１ｂと室外流量調節弁２６との間を接続する液冷媒管とは、室外ユニット第２液冷媒管３４ｂから液冷媒連絡管６を通じて室内ユニット液冷媒管５４ａ、５４ｂに至るまでの冷媒管である。
【００６５】
次に、自然循環式冷房運転の停止制御について、図６を用いて説明する。ここで、図６は、自然循環式冷房運転の停止制御のフローチャートである。尚、以下に説明する停止制御は、蒸気圧縮式暖房運転、蒸気圧縮式冷房運転及び自然循環式冷房運転と同様、制御部８が行う。
【００６６】
−ステップＳＴ１、ＳＴ２：液管液封制御−
自然循環式冷房運転の停止指令がなされると、まず、ステップＳＴ１において、制御部８は、室内流量調節弁５１ａ、５１ｂを閉止する。これにより、室外熱交換器２４において放熱した液冷媒は、レシーバ２５で一時的に溜められた後に、室外流量調節弁２６及び液冷媒連絡管６を通じて、重力によって下降して、液冷媒管内に溜まり始める。その後、ステップＳＴ２において、制御部８は、室外流量調節弁２６を閉止する。ここで、室外流量調節弁２６を閉止するタイミングは、ステップＳＴ１で室内流量調節弁５１ａ、５１ｂを閉止してから液冷媒管内が液冷媒で満たされる状態を得ることができる液封時間ｔａが経過した後である。この液封時間ｔａは、液冷媒連絡管６の長さ等に応じて、３０秒から５分の時間に設定される。これにより、液冷媒管内に液冷媒が溜められた状態が得られる。このようにして、室内流量調節弁５１ａ、５１ｂを閉止した後に室外流量調節弁２６を閉止する液管液封制御が行われる。
【００６７】
−ステップＳＴ３、ＳＴ４：液冷媒排出制御−
自然循環式冷房運転を開始する際に、室内熱交換器５３ａ、５３ｂ内に液冷媒が残留していると、自然循環式冷房運転の開始時における冷媒循環に悪影響が及ぶおそれがある。
【００６８】
そこで、ここでは、ステップＳＴ１、ＳＴ２からなる液管液封制御を行った後に、室内熱交換器５３ａ、５３ｂ内に残留する液冷媒を排出するために、室外ファン３５及び室内ファン５６ａ、５６ｂの運転を所定の液排出時間ｔｓ継続する液冷媒排出制御を行うようにしている。
【００６９】
具体的には、ステップＳＴ３、ＳＴ４において、制御部８は、室内流量調節弁５１ａ、５１ｂ及び室外流量調節弁２６が閉止された状態のままで、液排出時間ｔｓだけ室外ファン３５及び室内ファン５６ａ、５６ｂの運転を継続する。これにより、室内熱交換器５３ａ、５３ｂ内に残留する液冷媒が蒸発して室内熱交換器５３ａ、５３ｂから排出され、室内熱交換器５３ａ、５３ｂ内に液冷媒が残留していない状態が得られる。ここで、液排出時間ｔｓは、ステップＳＴ１で室内流量調節弁５１ａ、５１ｂを閉止してから、又は、ステップＳＴ２で室外流量調節弁２６を閉止してから室内熱交換器５３ａ、５３ｂ内に残留する液冷媒が排出された状態を得ることができる程度の時間（例えば、３０秒から５分）に設定される。このようにして、液管液封制御を行った後に、室外ファン３５及び室内ファン５６ａ、５６ｂの運転を所定の液排出時間ｔｓ継続する液冷媒排出制御が行われる。
【００７０】
−自然循環式冷房運転の停止制御の特徴−
ここでは、上記のステップＳＴ１、ＳＴ２のような室内流量調節弁５１ａ、５１ｂを閉止した後に室外流量調節弁２６を閉止する液管液封制御によって、液冷媒管内に液冷媒を溜めた状態で自然循環式冷房運転を停止することができる。このため、次回の自然循環式冷房運転の開始時において、従来のような起動制御を行う必要がなくなる。
【００７１】
これにより、自然循環式冷房運転の開始時に、起動制御による立ち上がり性能の低下をなくすとともに、正常な冷媒循環で自然循環式冷房運転を開始することができる。すなわち、自然循環式冷房運転の停止後に、室内流量調節弁５１ａ、５１ｂ及び室外流量調節弁２６を開くとともに室外ファン３５及び室内ファン５６ａ、５６ｂの運転を行うだけで、自然循環式冷房運転を再開することができる。
【００７２】
また、ここでは、液管液封制御を行った後に、上記のステップＳＴ３、ＳＴ４のような室外ファン３５及び室内ファン５６ａ、５６ｂの運転を所定時間ｔｓ継続する液冷媒排出制御によって、室内熱交換器５３ａ、５３ｂ内に残留する液冷媒を排出した状態で自然循環式冷房運転を停止することができる。
【００７３】
これにより、室内熱交換器５３ａ、５３ｂ内に液冷媒が残留することによって、自然循環式冷房運転の開始時における冷媒循環に悪影響が及ぶことを抑えることができる。
【００７４】
尚、室内熱交換器５３ａ、５３ｂ内に液冷媒が残留するおそれが少ない等のように液冷媒排出制御が必要ない場合には、液管液封制御だけを行うようにしてもよい。
【００７５】
＜蒸気圧縮式冷房運転及び蒸気圧縮式暖房運転の停止制御＞
上記の蒸気圧縮式冷房運転及び蒸気圧縮式暖房運転は、圧縮機２１によって強制的に冷媒を循環させる運転であるため、自然循環式冷房運転とは異なり、蒸気圧縮式冷房運転及び蒸気圧縮式暖房運転を開始する際には、自然循環式冷房運転とは異なり、異常な冷媒循環の発生を心配する必要はない。
【００７６】
しかし、蒸気圧縮式冷房運転を停止した後に自然循環式冷房運転を開始したり、蒸気圧縮式暖房運転を停止した後に自然循環式冷房運転を開始することはあり得る。このような場合に、液冷媒管内に液冷媒が溜まっていない状態になっていると、自然循環式冷房運転を停止した後の自然循環式冷房運転の再開時と同様に、正常な冷媒循環が得られないおそれがある。
【００７７】
そこで、ここでは、蒸気圧縮式冷房運転及び蒸気圧縮式暖房運転を停止する際に、圧縮機２１の運転を伴うポンプダウン制御を行って、室内流量調節弁５１ａ、５１ｂと室外流量調節弁２６との間を接続する液冷媒管に液冷媒を溜めて、自然循環式冷房運転の停止時に液管液封制御を行った状態と同様の状態が得られるようにしている。ここで、ポンプダウン制御は、蒸気圧縮式冷房運転を停止する際には、室内流量調節弁５１ａ、５１ｂと室外流量調節弁２６との間を接続する液冷媒管を含む冷媒回路１０の高圧側になる部分に液冷媒を溜めるために、室内流量調節弁５１ａ、５１ｂを閉止した状態で圧縮機２１を所定のポンプダウン時間ｔｐ運転する制御である。また、蒸気圧縮式暖房運転を停止する際には、冷暖切換機構２３を暖房運転状態から冷房運転状態に切り換えて、室内流量調節弁５１ａ、５１ｂを閉止した状態で圧縮機２１を所定のポンプダウン時間ｔｐ運転する制御である。そして、ポンプダウン制御は、圧縮機２１の運転を伴うため、液管液封制御に比べて、液冷媒管に液冷媒を溜める能力が高く、室内熱交換器５３ａ、５３ｂ内の冷媒の圧力が低下するため、室内熱交換器５３ａ、５３ｂ内に残留する液冷媒も排出することができる。
【００７８】
このように、蒸気圧縮式冷房運転及び蒸気圧縮式暖房運転を停止する際には、圧縮機２１の運転を伴うポンプダウン制御を行うことによって、室内流量調節弁５１ａ、５１ｂと室外流量調節弁２６との間を接続する液冷媒管に液冷媒を溜めるようにしておくことで、次回の運転が自然循環式冷房運転であったとしても、正常な冷媒循環で自然循環式冷房運転を開始することができる。
【００７９】
（４）変形例１
上記の実施形態では、自然循環式冷房運転と圧縮機２１を運転する蒸気圧縮式冷房運転とを切り換えて室内の冷房を行うことが可能になっている。このため、自然循環式冷房運転を停止する際に、上記の液管液封制御及び液冷媒排出制御に代えて、蒸気圧縮式冷房運転を停止する際に行うことがあるポンプダウン制御を行うこともできる。
【００８０】
そこで、ここでは、このようなポンプダウン制御の特性を利用して、液管液封制御及び液冷媒排出制御を伴う自然循環式冷房運転の停止（図６参照）を所定回数Ｎｓ繰り返す毎に、自然循環式冷房運転を停止する際に、圧縮機２１の運転を伴うポンプダウン制御を行うようにしている。
【００８１】
具体的には、図７に示すように、ステップＳＴ５において、ステップＳＴ１〜ＳＴ４の液管液封制御及び液冷媒排出制御を伴う自然循環式冷房運転の停止を所定回数Ｎｓ繰り返すまでは、液管液封制御及び液冷媒排出制御を行った後に自然循環式冷房運転を停止する。しかし、ステップＳＴ５において、ステップＳＴ１〜ＳＴ４の液管液封制御及び液冷媒排出制御を伴う自然循環式冷房運転の停止を所定回数Ｎｓ繰り返した場合には、ステップＳＴ６のポンプダウン制御を行った後に自然循環式冷房運転を停止する。
【００８２】
これにより、ここでは、自然循環式冷房運転を停止する際に、液冷媒管内への液冷媒の液溜め、及び、室内熱交換器５３ａ、５３ｂ内からの液冷媒の排出を十分に行うことができる。
【００８３】
（５）変形例２
＜Ａ＞
上記の実施形態及び変形例１においては、圧縮機２１を運転して行う蒸気圧縮式冷房運転と圧縮機２１を停止した状態で行う自然循環式冷房運転とを切り換えて室内の冷房を行うことが可能な空気調和システムの例として、図１〜図７に示す空気調和システム１を挙げて説明した。
【００８４】
しかし、蒸気圧縮式冷房運転と自然循環式冷房運転とを切り換えて室内の冷房を行うことが可能な空気調和システムは、上記の空気調和システム１の構成に限定されるものではない。
【００８５】
例えば、図８及び図９に示す空気調和システム１のように、液ポンプ３９を設けるようにしてもよい。ここでは、自然循環式冷房運転時におけるレシーバ２５の出口側に位置する室外流量調節弁２６をバイパスする調節弁バイパス冷媒管３８を室外ユニット第２液冷媒管３４ｂから分岐接続し、調節弁バイパス冷媒管３８に液ポンプ３９を設けている。液ポンプ３９は、室外熱交換器２４において放熱した液冷媒を搬送する機構である。液ポンプ３９は、遠心式や容積式のポンプ要素（図示せず）を液ポンプ用モータ４０によって回転駆動する構造になっている。
【００８６】
これにより、液ポンプ３９を運転することによって液ポンプ循環式冷房運転を行うことができるようになる。
【００８７】
また、この場合においても、上記の実施形態及び変形例１と同様に、室内流量調節弁５１ａ、５１ｂを閉止した後に室外流量調節弁２６を閉止する液管液封制御によって、液冷媒管内に液冷媒を溜めた状態で自然循環式冷房運転を停止することができる。このため、次回の自然循環式冷房運転の開始時において、従来のような起動制御を行う必要がなくなる。これにより、自然循環式冷房運転の開始時に、起動制御による立ち上がり性能の低下をなくすとともに、正常な冷媒循環で自然循環式冷房運転を開始することができる。すなわち、自然循環式冷房運転の停止後に、室内流量調節弁５１ａ、５１ｂ及び室外流量調節弁２６を開くとともに室外ファン３５及び室内ファン５６ａ、５６ｂの運転を行うだけで、自然循環式冷房運転を再開することができる。
【００８８】
＜Ｂ＞
また、例えば、図８及び図９に示す空気調和システム１のように、液冷媒連絡管６を通じて室外ユニット２から室内ユニット５ａ、５ｂに液冷媒を送る際の液冷媒連絡管６内の液シール状態を良好に保つために、過冷却熱交換器４１及び過冷却バイパス冷媒管４２を設けるようにしてもよい。ここでは、過冷却熱交換器４１は、蒸気圧縮式冷房運転時におけるレシーバ２５の出口側に位置する室外ユニット第２液冷媒管３４ｂの室外流量調節弁２６と液冷媒連絡管６との間の部分に設けられており、液冷媒を液冷媒連絡管６に送る前にさらに放熱させる熱交換器である。過冷却熱交換器４１は、ここでは、二重管型熱交換器やプレート型熱交換器からなり、放熱側流路４１ａを流れる冷媒と蒸発側流路４１ｂを流れる冷媒とが熱交換するようになっている。放熱側流路４１ａには、室外ユニット第２液冷媒管３４ｂを流れる冷媒が流れるようになっている。蒸発側流路４１ｂには、過冷却バイパス冷媒管４２を流れる冷媒が流れるようになっている。すなわち、過冷却熱交換器４１は、過冷却バイパス冷媒管４２を流れる冷媒によって室外ユニット第２液冷媒管３４ｂを流れる冷媒の放熱を行わせる熱交換器となっている。過冷却バイパス冷媒管４２は、室外ユニット第２液冷媒管３４ｂを流れる冷媒の一部を分岐して吸入冷媒管２８に送るための冷媒管である。そして、過冷却バイパス冷媒管４２には、過冷却熱交換器４１の蒸発側流路４１ｂの入口寄りの部分に、過冷却流量調節弁４３が設けられている。過冷却流量調節弁４３は、過冷却バイパス冷媒管４２を流れる冷媒の流量を調節する弁である。
【００８９】
これにより、蒸気圧縮式冷房運転時において、過冷却流量調節弁４３の開度制御を行うことによって、室外ユニット第２液冷媒管３４ｂを流れる液冷媒をさらに冷却した後に液冷媒連絡管６に送ることができる。そして、液冷媒連絡管６内の液シール状態を良好に保ちつつ、液冷媒連絡管６を通じて、室外ユニット２から室内ユニット５ａ、５ｂに液冷媒を送ることができる。
【００９０】
また、この場合においても、上記の実施形態及び変形例１と同様に、室内流量調節弁５１ａ、５１ｂを閉止した後に室外流量調節弁２６を閉止する液管液封制御によって、液冷媒管内に液冷媒を溜めた状態で自然循環式冷房運転を停止することができる。このため、次回の自然循環式冷房運転の開始時において、従来のような起動制御を行う必要がなくなる。これにより、自然循環式冷房運転の開始時に、起動制御による立ち上がり性能の低下をなくすとともに、正常な冷媒循環で自然循環式冷房運転を開始することができる。すなわち、自然循環式冷房運転の停止後に、室内流量調節弁５１ａ、５１ｂ及び室外流量調節弁２６を開くとともに室外ファン３５及び室内ファン５６ａ、５６ｂの運転を行うだけで、自然循環式冷房運転を再開することができる。
【００９１】
＜Ｃ＞
また、例えば、ここでは図示しないが、冷暖切換機構２３を省略して、吐出冷媒管２９と室外ユニット第１ガス冷媒管３３とを接続し、かつ、室外ユニット第２ガス冷媒管３３と吸入冷媒管２８とを接続することによって、冷房専用の空気調和システムにしてもよい。
【００９２】
この場合においても、上記の実施形態及び変形例１と同様に、室内流量調節弁５１ａ、５１ｂを閉止した後に室外流量調節弁２６を閉止する液管液封制御によって、液冷媒管内に液冷媒を溜めた状態で自然循環式冷房運転を停止することができる。このため、次回の自然循環式冷房運転の開始時において、従来のような起動制御を行う必要がなくなる。これにより、自然循環式冷房運転の開始時に、起動制御による立ち上がり性能の低下をなくすとともに、正常な冷媒循環で自然循環式冷房運転を開始することができる。すなわち、自然循環式冷房運転の停止後に、室内流量調節弁５１ａ、５１ｂ及び室外流量調節弁２６を開くとともに室外ファン３５及び室内ファン５６ａ、５６ｂの運転を行うだけで、自然循環式冷房運転を再開することができる。
【００９３】
＜Ｄ＞
また、例えば、ここでは図示しないが、圧縮機２１、冷暖切換機構２３、吸入冷媒管２８、吐出冷媒管２９及び圧縮機バイパス機構２７を省略して、室外ユニット第１ガス冷媒管３２と室外ユニット第２ガス冷媒管３３とを接続することによって、自然循環式冷房運転専用の空気調和システムにしてもよい。
【００９４】
この場合においても、上記の実施形態と同様に、室内流量調節弁５１ａ、５１ｂを閉止した後に室外流量調節弁２６を閉止する液管液封制御によって、液冷媒管内に液冷媒を溜めた状態で自然循環式冷房運転を停止することができる。このため、次回の自然循環式冷房運転の開始時において、従来のような起動制御を行う必要がなくなる。これにより、自然循環式冷房運転の開始時に、起動制御による立ち上がり性能の低下をなくすとともに、正常な冷媒循環で自然循環式冷房運転を開始することができる。すなわち、自然循環式冷房運転の停止後に、室内流量調節弁５１ａ、５１ｂ及び室外流量調節弁２６を開くとともに室外ファン３５及び室内ファン５６ａ、５６ｂの運転を行うだけで、自然循環式冷房運転を再開することができる。
【産業上の利用可能性】
【００９５】
本発明は、自然循環式冷房運転を行うことが可能な空気調和システムに対して、広く適用可能である。
【符号の説明】
【００９６】
１              空気調和システム
１０            冷媒回路
２１            圧縮機
２４            室外熱交換器
２６            室外流量調節弁
３５            室外ファン
５１ａ、５１ｂ  室内流量調節弁
５３ａ、５３ｂ  室内熱交換器
５６ａ、５６ｂ  室内ファン
【先行技術文献】
【特許文献】
【００９７】
【特許文献１】特開平９−２６４６２０号公報
【特許文献２】特開２００９−２２２３３１号公報
【図１】
2014126290.tif 000003
【図２】
2014126290.tif 000004
【図３】
2014126290.tif 000005
【図４】
2014126290.tif 000006
【図５】
2014126290.tif 000007
【図６】
2014126290.tif 000008
【図７】
2014126290.tif 000009
【図８】
2014126290.tif 000010
【図９】
2014126290.tif 000011