(57)【要約】【課題】冷却能力となることを抑制しながら、消費電力を抑制する空気調和装置を提供することを目的としている。【解決手段】制御装置は、第１の運転モードを実施しているときに、（ａ）第１の蒸発器の冷却能力よりも、予め設定される第２の蒸発器の冷却能力の方が大きく、且つ、（ｂ）第１の運転モードの消費電力の方が第２の運転モードの消費電力よりも大きいと演算した場合には、第１の運転モードから第２の運転モードに移行するものである。【選択図】図１
2014202463.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
圧縮機、第１の凝縮器、絞り装置及び第１の蒸発器を有する第１の循環回路と、第２の凝縮器及び第２の蒸発器を有し、循環する冷媒を強制的に搬送する動力を有さない第２の循環回路とを有する空気調和装置において、
前記第１の蒸発器及び前記第２の蒸発器に空気を供給する室内送風手段と、
前記圧縮機の回転数に比例するように前記室内送風手段の回転数を制御する第１の運転モードと、前記第１の運転モード時よりも前記室内送風手段の回転数を増加させるとともに前記圧縮機の回転数を低下させる第２の運転モードとのいずれかを行う制御装置と、
を有し、
前記制御装置は、
前記第１の運転モードを実施しているときに、
（ａ）前記第１の蒸発器の冷却能力よりも、予め設定される前記第２の蒸発器の冷却能力の方が大きく、且つ、（ｂ）前記第１の運転モードの消費電力の方が前記第２の運転モードの消費電力よりも大きいと演算した場合には、前記第１の運転モードから前記第２の運転モードに移行する
ことを特徴とする空気調和装置。
【請求項２】
前記制御装置は、
前記第１の運転モード時の消費電力及び前記第２の運転モード時の消費電力を、前記室内送風手段の回転数及び前記圧縮機の回転数に基づいて算出している
ことを特徴とする請求項１に記載の空気調和装置。
【請求項３】
前記制御装置は、
前記第２の運転モード時に前記圧縮機を停止し、前記室内送風手段の回転数を最大回転数とする
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の空気調和装置。
【請求項４】
前記制御装置は、
前記第１の蒸発器及び前記第２の蒸発器の冷却能力を、前記室内送風手段の回転数及び空調対象空間と空調対象空間外との温度差に基づいて算出する
ことを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の空気調和装置。
【請求項５】
前記制御装置は、
予め設定される前記第２の蒸発器の冷却能力として、前記第２の蒸発器の冷却能力の最大値が設定されている
ことを特徴とする請求項４に記載の空気調和装置。
【請求項６】
前記制御装置は、
前記第２の運転モードを実施しているときに、前記第２の循環回路が冷却能力を発揮していないと判断すると、
（ａ）前記第１の蒸発器の冷却能力よりも、予め設定される前記第２の蒸発器の冷却能力の方が大きいという条件、及び（ｂ）前記第１の運転モードの消費電力の方が前記第２の運転モードの消費電力よりも大きいという条件によらず、前記第１の運転モードに移行する
ことを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載の空気調和装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、空気調和装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、冷媒を圧縮して吐出する圧縮機を備えた強制循環回路と、圧縮機のような冷媒を強制的に搬送する機構を有さない自然循環回路とを有する空気調和装置が提案されている（たとえば、特許文献１参照）。
特許文献１に記載の技術は、室内機に対応する筐体内に、自然循環回路の蒸発器及び強制循環回路の蒸発器と、送風機とを搭載し、この送風機が取り込んだ空気をこれらの蒸発器で冷却した後に空調対象空間に放出することができるように構成されているものである。これにより、自然循環回路によって空調対象空間で発生している負荷を賄うことができる場合には、強制循環回路の圧縮機を停止して、消費電力を抑制することができるようになっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００１−９９４４６号公報（たとえば、図１参照）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
空気調和装置は、一定回転数で運転するもの以外に、空調対象空間などで発生している負荷に対応して、インバーター制御を行い、圧縮機の回転数を変化させるものが各種提案されている。また、室内機に搭載される送風機についても、一定回転数で運転するもの以外にも、インバーター制御などにより回転数が可変となっているものがある。
このような、空気調和装置では、制御方法として、たとえば、空調対象空間で発生している負荷に対応して圧縮機の回転数を変化させると、送風機の回転数（風量）もそれに応じて変化させるというものがある。
【０００５】
すなわち、空調対象空間で発生している負荷が小さくなると、圧縮機の回転数の運転数を低下させるとともに、送風機の回転数も低下させ、空調対象空間で発生している負荷が大きくなると、圧縮機の回転数の運転数を増加させるとともに、送風機の回転数も増加させるということである。
このように、圧縮機の回転数と送風機の回転数を連動させることによって、空調対象空間の温度をすみやかに設定温度にすること、及び消費電力を抑制することの両立などを実現している。
【０００６】
特許文献１に記載の技術において、上述のような、圧縮機の回転数に送風機の回転数を連動させる制御方法を実施すると、自然循環回路の蒸発器の冷却能力が低下してしまい、空気調和装置全体として冷却能力不足になってしまうという課題があった。具体的には、次の通りである。
すなわち、自然循環回路の蒸発器の冷却能力は、蒸発器吸込み空気温度と凝縮器吸込み空気温度との温度差が同等かつ凝縮器通過風量が一定の条件においては、蒸発器の通過風量つまり送風機の回転数に依存している。このため、空調対象空間で発生している負荷が小さくなれば、その分圧縮機の回転数を低下させることになるが、それに伴い送風機の回転数も低下させるので、結果として自然循環回路の蒸発器に供給される空気の量が低下し、この蒸発器の冷却能力が低下する。
したがって、圧縮機の回転数を低下させたことにより強制循環回路の蒸発器の冷却能力の低下だけでなく、自然循環回路の蒸発器の冷却能力も低下することとなり、空気調和装置として冷却能力不足になってしまうという課題があった。
【０００７】
また、空調対象空間で発生している負荷が小さくなれば、圧縮機を停止する場合もある。この場合においても、圧縮機の回転数の低下に対応して送風機の回転数を低下させることになるが、この送風機の回転数の低下によって自然循環回路の蒸発器の冷却能力が低下してしまう。
圧縮機が停止しているので空気調和装置の冷却能力は、自然循環回路の蒸発器が賄うこととなるが、冷却能力が低下しているので、結果として空気調和装置全体としての冷却能力が不足してしまうことがある。この場合には、再び圧縮機を運転させて、足りない分の冷却能力を強制循環回路の蒸発器で賄うこととなる。
すなわち、特許文献１に記載の技術において、圧縮機の回転数に送風機の回転数を連動させる制御方法を実施すると、圧縮機の発停の頻度が増えてしまい、高効率に空気調和装置を運転することができないという課題があった。
【０００８】
本発明は、以上のような課題を解決するためになされたもので、冷却能力不足となることを抑制しながら、消費電力を抑制する空気調和装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明に係る空気調和装置は、圧縮機、第１の凝縮器、絞り装置及び第１の蒸発器を有する第１の循環回路と、第２の凝縮器及び第２の蒸発器を有し、循環する冷媒を強制的に搬送する動力を有さない第２の循環回路とを有する空気調和装置において、第１の蒸発器及び第２の蒸発器に空気を供給する室内送風手段と、圧縮機の回転数に比例するように室内送風手段の回転数を制御する第１の運転モードと、第１の運転モード時よりも室内送風手段の回転数を増加させるとともに圧縮機の回転数を低下させる第２の運転モードとのいずれかを行う制御装置と、を有し、制御装置は、第１の運転モードを実施しているときに、（ａ）第１の蒸発器の冷却能力よりも、予め設定される第２の蒸発器の冷却能力の方が大きく、且つ、（ｂ）第１の運転モードの消費電力の方が第２の運転モードの消費電力よりも大きいと演算した場合には、第１の運転モードから第２の運転モードに移行するものである。
【発明の効果】
【００１０】
本発明に係る空気調和装置によれば、上記構成を有しているので、冷却能力の不足となることを抑制しながら、消費電力を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の実施の形態１に係る空気調和装置の概要構成例図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
実施の形態１．  
図１は、実施の形態１に係る空気調和装置１００の概要構成例図である。
本実施の形態に係る空気調和装置１００は、冷却能力の不足となることを抑制しながら、消費電力を抑制することができる改良が加えられたものである。
なお、以下の説明では、空気調和装置１００が冷房運転を実施する場合を例に説明する。また、以下の説明における空調対象空間とは、たとえば、室内、データセンター、サーバールーム、ビルの一室、倉庫などに対応するものである。
【００１３】
［構成説明］
図１で示されるように、本実施の形態に係る空気調和装置１００は、強制循環回路室内機１と、強制循環回路室外機２と、自然循環回路室内機３と、自然循環回路室外機４とで構成されている。
強制循環回路室内機１と強制循環回路室外機２とは冷媒配管で接続され強制循環回路２００を構成し、自然循環回路室内機３と自然循環回路室外機４とは、冷媒配管で接続され自然循環回路３００を構成している。
【００１４】
（強制循環回路室内機１）
強制循環回路室内機１には、室内膨張弁（図示せず）と利用側熱交換器１２とが直列に接続されて搭載されている。室内膨張弁は、冷媒を減圧膨張させるものであり、開度を可変とすることができる電子膨張弁で構成するとよい。
利用側熱交換器１２は冷房運転時には蒸発器として機能するものである。なお、本実施の形態では、図１に示すように、空気調和装置１００が冷房運転を実施する場合のみを例として説明している。仮に、強制循環回路２００に四方弁などを設置して暖房運転を実施する場合には、利用側熱交換器１２は凝縮器として機能する。
利用側熱交換器１２には、空気を供給するための遠心ファンや多翼ファンなどで構成される室内送風手段１３が付設されている。また、室内送風手段１３はたとえばインバータにより回転数が制御され風量調整されるタイプのもので構成されている。つまり、利用側熱交換器１２は、送風手段から供給される空気と冷媒との間で熱交換を行ない、冷媒を蒸発ガス化または凝縮液化するものである。
なお、本実施の形態では、室内送風手段１３が強制循環回路室内機１に設置されている場合を例に説明するが、それに限定されるものではなく、室内送風手段１３により形成される風路内に、強制循環回路室内機１および自然循環回路室内機３が設置されていればよい。たとえば、室内送風手段１３が、自然循環回路室内機３に設置されていてもよいし、強制循環回路室内機１及び自然循環回路室内機３の両方に設置されていてもよい。
【００１５】
強制循環回路室内機１には、室内制御装置１４が設けられており、汎用のＣＰＵ、データバス、入出力ポート、不揮発メモリ、タイマーなどを備えた演算装置で構成されている。この室内制御装置１４は、運転情報（空調対象空間の空気の温度、設定温度、及び冷媒配管の温度など）によって、室内膨張弁の開度、室内送風手段１３の回転数などの制御を行う。また、室内制御装置１４は、後述の室外制御装置２３と伝送線（図示せず）にて接続され、情報の送受信を行うことができるようになっている。
【００１６】
（強制循環回路室外機２）
強制循環回路室外機２には、圧縮機２１と、熱源側熱交換器２２とが直列に接続されて搭載されている。圧縮機２１は、冷媒を吸入し、その冷媒を圧縮して高温・高圧の状態にするものであり、たとえばインバータにより回転数が制御され容量制御されるタイプのもので構成されている。
熱源側熱交換器２２は、冷房運転時には凝縮器、暖房運転時には蒸発器として機能するものである。この熱源側熱交換器２２には、空気を供給するためのプロペラファンなどで構成される室外送風手段２４が付設されている。つまり、熱源側熱交換器２２は、送風手段から供給される空気と冷媒との間で熱交換を行ない、冷媒を蒸発ガス化または凝縮液化するものである。
【００１７】
強制循環回路室外機２には、室外制御装置２３が設けられており、汎用のＣＰＵ、データバス、入出力ポート、不揮発メモリ、タイマーなどを備えた演算装置で構成されている。この室外制御装置２３は、強制循環回路室内機１からの運転情報（空調対象空間の空気の温度、設定温度、及び冷媒配管温度など）によって、圧縮機２１の回転数（周波数）、室外送風手段２４の回転数などに対し予め設定された制御を行う。
【００１８】
つまり、強制循環回路２００は、圧縮機２１と、熱源側熱交換器２２と、室内膨張弁と、利用側熱交換器１２とを順次環状に接続した冷凍サイクルにより構成されている。
【００１９】
（自然循環回路室内機３）
自然循環回路室内機３には、蒸発器として機能する自然循環用蒸発器３１が搭載されている。また、自然循環回路室内機３は、強制循環回路室内機１の空気吸込口の一次側（空気流入側）に設置され、強制循環回路室内機１の室内送風手段１３により流通される空気が、自然循環用蒸発器３１にも供給されるように構成されている。
なお、本実施の形態において、自然循環回路室内機３は、強制循環回路室内機１と別体であるものとして説明したが、それに限定されるものではない。たとえば、自然循環用蒸発器３１も、利用側熱交換器１２とともに強制循環回路室内機１内に設置されている態様であってもよいし、強制循環回路室内機１の空気吸込口の一次側に接続されたダクト内部に設置されている態様であってもよい。
また、本実施の形態では、自然循環回路室内機３に流入した空気が自然循環用蒸発器３１を通過した後に、利用側熱交換器１２に供給されるように自然循環回路室内機３と強制循環回路室内機１とが構成されている場合を例に説明したが、それに限定されるものではない。
【００２０】
（自然循環回路室外機４）
自然循環回路室外機４には、凝縮器として機能する自然循環用凝縮器４１と、自然循環用凝縮器４１に付設され、自然循環用凝縮器４１に空気を供給する自然循環回路室外機送風手段４２とが搭載されている。
自然循環回路室外機送風手段４２は、通電時に運転するようになされている。
なお、自然循環回路室外機送風手段４２の運転方法であるが、自然循環運転時のみ運転したり、強制循環回路室内機１から出力される運転信号により運転したりするといったように、予め設定された制御で運転を行うようにしてもよい。
【００２１】
このように、自然循環回路３００は、自然循環用蒸発器３１と自然循環用凝縮器４１とを順次環状に接続した冷凍サイクルにより構成されている。
なお、本実施の形態では、強制循環回路２００には冷媒が封入され、自然循環回路３００にも冷媒が循環しているものとして説明するが、それに限定されるものでなく、自然循環回路３００にはたとえば水などの熱媒体が封入されていてもよい。
【００２２】
［動作説明］
次に、空気調和装置１００の動作について説明する。
空気調和装置１００の強制循環回路２００及び自然循環回路３００には冷媒が封入されている。強制循環回路２００において、この冷媒は、圧縮機２１で高温・高圧にされ、圧縮機２１から吐出して、熱源側熱交換器２２に流入する。熱源側熱交換器２２に流入した冷媒は、室外送風手段２４から供給される空気と熱交換して凝縮液化する。
すなわち、冷媒は放熱して液体に状態変化するのである。凝縮液化した冷媒は、冷媒配管を導通し、室内膨張弁に流入する。
【００２３】
室内膨張弁に流入した冷媒は、減圧され膨張して、液とガスの低温・低圧の気液二相状態の冷媒に状態変化する。この気液二相冷媒は、利用側熱交換器１２に流入する。利用側熱交換器１２に流入した気液二相冷媒は、送風手段から供給される循環空気と熱交換して蒸発ガス化する。すなわち、空気から吸熱して（空気を冷却して）、気体に状態変化するのである。蒸発ガス化した冷媒は、利用側熱交換器１２から流出し、冷媒配管を導通し、圧縮機２１に再度吸入される。
【００２４】
利用側熱交換器１２に供給される空気は、この利用側熱交換器１２に流入した冷媒の蒸発熱により冷却される。そして、室内送風手段１３の作用によって、強制循環回路室内機１が設置されている空調対象空間に供給され、その空調対象空間及び空調対象空間に設置されている発熱機器（たとえば、サーバー）などを冷却する。これにより、空調対象空間に供給された空気は、温度が上昇することになる。
そして、温度上昇した空気は、送風手段によって利用側熱交換器１２に再度供給され、冷媒の蒸発熱で冷却される。このように、空調対象空間の空気が循環している。
【００２５】
自然循環回路３００においては、自然循環用蒸発器３１の冷媒が、空気との熱交換により蒸発してガス冷媒となり冷媒配管を導通し、自然循環用凝縮器４１へ流入する。自然循環用凝縮器４１においてガス冷媒は、自然循環回路室外機送風手段４２により流通する外気との熱交換により凝縮して液冷媒となる。この液冷媒はガス冷媒との密度差による自然循環により冷媒配管を導通して自然循環用蒸発器３１へ戻る。
【００２６】
ここで、自然循環回路３００内の冷媒が自然循環し、自然循環用蒸発器３１が冷却能力を発揮している場合は、自然循環回路室内機３は、強制循環回路室内機１の空気吸込口の一次側（空気流入側）に設置されているため、強制循環回路室内機１に流入する空調対象空間の空気は、自然循環用蒸発器３１にて一次冷却される。この一次冷却された室内空気は、必要に応じて強制循環回路室内機１にて冷却される。
【００２７】
［冷却能力について］
空気調和装置１００の冷却能力について説明する。なお、以下の説明では、説明の便宜上のため、室内制御装置１４及び室外制御装置２３を併せて制御装置４００と総称するものとする。
制御装置４００は、強制循環回路室内機１の冷房運転を実施するにあたり、「空調対象空間の空気の温度又は空調対象空間に吹きだされる空気の温度」を、「予め設定された温度又は予め設定された温度範囲」に近づけるように、室内送風手段１３の回転数、室外送風手段２４の回転数、自然循環回路室外機送風手段４２の回転数、圧縮機２１の回転数、及び図示省略の室内膨張弁の開度などの制御を実施している。
ここで、空気調和装置１００の冷房運転における「冷却能力」について説明する。
空調対象空間では、空調対象空間に設置された機器の発熱量、実際の空調対象空間の温度や湿度、及び空調対象空間外の温度などに応じた負荷が発生している。
たとえば、空気調和装置１００を起動して間もないとき、季節が夏であるとき、機器の発熱量が大きいなどの場合には、この負荷がその分大きくなる。そのため、空気調和装置１００は、負荷が大きい分だけ、「冷却能力」を増大させて運転を行う。
また、冷却対象機器の発熱量が低下した場合などに、負荷が小さくなっている。そのため、空気調和装置１００は、負荷が小さくなった分だけ、「冷却能力」を低下させて運転を行う。
【００２８】
このように、空気調和装置１００は、空調対象空間で発生する負荷に応じて「冷却能力」の増減をしている。「冷却能力」の増減を行うには、室内送風手段１３の回転数を一定として考えたとき、強制循環回路２００の利用側熱交換器１２に供給される冷媒の温度及び冷媒流量の少なくとも一方と、自然循環回路３００に供給される冷媒（熱媒体）の温度及び冷媒流量の少なくとも一方とを変化させることで実施することができる。
なお、空気調和装置１００の冷却能力としては、強制循環回路２００の利用側熱交換器１２による冷却に起因するものと、自然循環回路３００の自然循環用蒸発器３１による冷却に起因するものとに分けることができる。
そこで、前者を「強制循環回路２００の冷却能力」と称し、後者を「自然循環回路３００の冷却能力」と称するものとする。
【００２９】
［制御装置４００の動作説明］
次に、制御装置４００の詳しい動作について説明する。
制御装置４００は、後述する（ａ）及び（ｂ）の条件を満たすと、「強制循環回路２００の圧縮機２１を運転して利用側熱交換器１２を蒸発器として機能させる第１の運転モード」から、「強制循環回路２００の圧縮機２１を停止する第２の運転モード」に移行する。すなわち、自然循環回路３００で能力を満足する場合は、圧縮機２１を停止し強制循環回路２００は冷房に寄与しないように制御されるということである。
【００３０】
より詳細には、第１の運転モードは、「空調対象空間で発生している負荷に対応するように、圧縮機２１の回転数が予め設定されている」とともに、「この圧縮機２１に設定されている回転数に対応するように、室内送風手段１３の回転数が予め設定されている」運転モードである。このため、第１の運転モードでは、室内送風手段１３の作用によって、強制循環回路室内機１及び自然循環回路室内機３に取り込まれた空気が、利用側熱交換器１２及び自然循環用蒸発器３１によって冷却されることとなる。
【００３１】
なお、この第１の運転モードでは、制御装置４００が、室内送風手段１３を予め設定された回転数（回転数範囲）となるように制御している。
より詳細には、制御装置４００は、第１の運転モードでは、強制循環回路室内機１の冷却能力を１００％とする場合には室内送風手段１３の回転数もたとえば１００％となるようにし、強制循環回路室内機１の冷却能力を７０％とする場合には室内送風手段１３の回転数もたとえば７０％となるようにし、概ね冷却能力と回転数とが比例するように室内送風手段１３を制御している。但し、室内送風手段１３の回転数が回転数範囲の下限に達した場合は、冷却能力によらず回転数は下限値で制御される。
なお、第１の運転モードにおいて、強制循環回路室内機１の冷却能力が１００％未満となる運転のことを部分負荷運転とも称する。すなわち、上述した強制循環回路室内機１の冷却能力を７０％とする場合については、部分負荷運転を実施しているということである。
【００３２】
また、第２の運転モードは、「圧縮機２１を停止する」とともに、「室内送風手段１３の回転数が最大に設定されている」運転モードである。このため、第２の運転モードでは、室内送風手段１３の作用によって、強制循環回路室内機１及び自然循環回路室内機３に取り込まれた空気が、自然循環用蒸発器３１によって冷却されることとなる。
【００３３】
制御装置４００は、「（ａ）強制循環回路２００の冷却能力と自然循環回路３００の冷却能力との大小関係」及び「（ｂ）第１の運転モードにおける消費電力と第２の運転モードにおける消費電力との大小関係」に基づいて、第１の運転モードから第２の運転モードに移行するか否かの演算を行っている。
まず、（ａ）について説明する。
強制循環回路２００の冷却能力をＱｃｏｍｐと定義し、自然循環回路３００の冷却能力をＱｇｒａｖと定義する。
Ｑｃｏｍｐは、「圧縮機２１の回転数」、強制循環回路２００の「冷媒圧力」及び「冷媒温度」に基づいて算出される量である。
Ｑｇｒａｖは、「室内送風手段１３の回転数」及び「空調対象空間と空調対象空間外との温度差」に基づいて算出される量である。
「冷媒圧力」、「冷媒温度」及び「蒸発器吸込み空気温度（室内機吸込み温度）と凝縮器吸込み空気温度(室外機吸込み温度)との温度差」の検出方法であるが、図示省略の圧力センサ及び温度センサなどで実施することができる。
ここで、Ｑｇｒａｖの最大値とは、「蒸発器吸込み空気温度と凝縮器吸込み空気温度との温度差」がある値である場合においては、「室内送風手段１３の回転数」が最大のときである。この最大のＱｇｒａｖの値を、自然循環回路３００の冷却能力の最大値Ｑｇｒａｖ＊と定義する。
制御装置４００は、強制循環回路２００の冷却能力Ｑｃｏｍｐよりも自然循環回路３００の冷却能力の最大値Ｑｇｒａｖ＊の方が大きいか否かの演算をしている。
【００３４】
次に、（ｂ）について説明する。
第１の運転モードのときにおける消費電力をＷ１と定義し、第２の運転モードのときにおける消費電力をＷ２と定義する。
Ｗ１は、「圧縮機２１の回転数に応じた消費電力」及び「室内送風手段１３の回転数に応じた消費電力」に基づいて算出される量である。
Ｗ２は、「室内送風手段１３の回転数が最大回転数であるときの消費電力」に基づいて算出される量である。
なお、実際には、たとえば制御装置４００の演算による消費電力、図示省略の室内膨張弁の動作による消費電力などといった消費電力があるが、本実施の形態では、これらについては便宜的に考慮しないものとする。
制御装置４００は、第２の運転モードの消費電力Ｗ２よりも第１の運転モードの消費電力Ｗ１の方が消費電力が大きいか否かの演算をしている。
【００３５】
制御装置４００は、「（ａ）強制循環回路２００の冷却能力Ｑｃｏｍｐよりも自然循環回路３００の冷却能力の最大値Ｑｇｒａｖ＊の方が大きく」、且つ、「（ｂ）第２の運転モードの消費電力Ｗ２よりも第１の運転モードの消費電力Ｗ１の方が消費電力が大きい」ときに、第１の運転モードから第２の運転モードへの移行をする。より詳細には、制御装置４００は、（ａ）且つ（ｂ）の条件をみたし、第１の運転モードのうちの部分負荷運転を実施しているときに、第１の運転モードから第２の運転モードに移行する。
なお、「（ａ）強制循環回路２００の冷却能力Ｑｃｏｍｐよりも自然循環回路３００の冷却能力の最大値Ｑｇｒａｖ＊の方が大きい」場合というのは、強制循環回路２００の圧縮機２１を停止して利用側熱交換器１２による冷却がなくなってしまっても、室内送風手段１３の回転数を最大として自然循環用蒸発器３１の冷却分を増大させることで、賄い得るということである。
このため、第２の運転モードに移行することで、冷却能力不足となることを抑制しながら、消費電力を抑制することができることになる。
【００３６】
［変形例］
なお、本実施の形態において、第２の運転モードでは、室内送風手段１３の回転数を最大とする場合を一例に説明したが、それに限定されるものではない。たとえば、室内送風手段１３の回転数を、第１の運転モードのときよりも大きい設定値としても、同様の効果を得ることができる。なお、この場合には、Ｗ２を「室内送風手段１３の回転数が最大回転数であるときの消費電力」ではなく、「第１の運転モードのときの回転数よりも大きい設定値における消費電力」とすればよい。
【００３７】
また、本実施の形態において、第２の運転モードでは、圧縮機２１の運転を停止する場合を一例に説明したが、それに限定されるものではない。たとえば、圧縮機２１の回転数を予め設定された値まで低下させることでも、同様の効果を得ることができる。なお、この場合には、予め設定された回転数における圧縮機２１の消費電力についてもＷ２に加えて算出すればよい。
ただし、第２の運転モードでは、室内送風手段１３の回転数を最大とし、圧縮機２１の運転を停止することで、冷却能力不足となることを抑制しながら、消費電力を抑制するという効果をより顕著に得ることができる。
【００３８】
さらに、本実施の形態において、（ａ）の条件はそれに限定されるものではない。必ずしも、自然循環回路３００の冷却能力の最大値Ｑｇｒａｖ＊を用いる必要はないということである。すなわち、（ａ）の条件を、「強制循環回路２００の冷却能力Ｑｃｏｍｐよりも、この最大値Ｑｇｒａｖ＊よりも低い任意の値として予め設定される自然循環回路３００の冷却能力の方が大きく」としてもよい。
【００３９】
さらに、本実施の形態の第２の運転モードにおいて、予め設定される室内温度の目標値（設定温度）もしくは一定の範囲内に、一定時間到達しない場合などは、自然循環回路３００が冷却能力を発揮していないと判断し、前述の（ａ）及び（ｂ）の条件によらず、第１の運転モードに移行するといった制御としてもよい。
【００４０】
［実施の形態に係る空気調和装置１００の有する効果］
本実施の形態に係る空気調和装置１００は、第１の運転モードから第２の運転モードに移行することができるので、冷却能力の不足となることを抑制しながら、消費電力を抑制することができる。
【符号の説明】
【００４１】
１  強制循環回路室内機、２  強制循環回路室外機、３  自然循環回路室内機、４  自然循環回路室外機、１２  利用側熱交換器（第１の凝縮器）、１３  室内送風手段、１４  室内制御装置、２１  圧縮機、２２  熱源側熱交換器（第１の凝縮器）、２３  室外制御装置、２４  室外送風手段、３１  自然循環用蒸発器（第２の蒸発器）、４１  自然循環用凝縮器、４２  自然循環回路室外機送風手段、１００  空気調和装置、２００  強制循環回路（第１の循環回路）、３００  自然循環回路（第２の循環回路）、４００  制御装置。
【図１】
2014202463.tif 000003