(57)【要約】  複数の利用側熱交換器が接続された系統の熱媒体循環回路において、各利用側熱交換器の熱負荷に応じた流量の熱媒体を各利用側熱交換器に搬送可能な空気調和装置を提供することを目的とする。  熱源側冷媒が循環する冷媒循環回路と、冷媒循環回路の熱源側冷媒と熱媒体間熱交換器で熱交換する熱媒体が循環し、複数の利用側熱交換器を備えた複数系統の熱媒体循環回路と、複数系統の熱媒体循環回路のうち、利用側熱交換器が複数接続された熱媒体循環回路に設けられ、熱媒体循環回路に接続された複数の利用側熱交換器の熱媒体の流量を調整する熱媒体分流装置とを備えた。
2017072831.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
圧縮機、熱源側熱交換器、絞り装置および複数の熱媒体間熱交換器の冷媒側流路を冷媒配管で接続して熱源側冷媒が循環する冷媒循環回路と、  前記複数の熱媒体間熱交換器の熱媒体側流路、複数の熱媒体搬送装置、複数の利用側熱交換器を熱媒体配管で接続して熱媒体が循環する複数系統の熱媒体循環回路と、  複数系統の前記熱媒体循環回路のそれぞれ毎に設けられ、前記利用側熱交換器を前記複数の熱媒体間熱交換器のいずれかに接続するように熱媒体の流路を切り替える熱媒体流路切替装置と、  複数系統の前記熱媒体循環回路のうち、前記利用側熱交換器が複数接続された前記熱媒体循環回路に設けられ、前記熱媒体循環回路に接続された複数の前記利用側熱交換器の熱媒体の流量を調整する熱媒体分流装置とを備えた空気調和装置。
【請求項２】
前記熱媒体分流装置を制御する制御装置を備え、  前記制御装置は、前記熱媒体分流装置が設けられた前記熱媒体循環回路の複数の前記利用側熱交換器のそれぞれにおける熱負荷に応じて前記熱媒体分流装置を制御する請求項１記載の空気調和装置。
【請求項３】
前記熱媒体分流装置が設けられた前記熱媒体循環回路の複数の前記利用側熱交換器のそれぞれにおける、出入口の熱媒体の温度差を検知する温度検知装置を備え、  前記制御装置は、前記温度検知装置で検知した前記温度差に基づいて前記熱媒体分流装置を制御する請求項２記載の空気調和装置。
【請求項４】
前記温度検知装置は前記熱媒体分流装置に設けられている請求項３記載の空気調和装置。
【請求項５】
前記熱媒体分流装置は、前記熱媒体循環回路の熱媒体を任意の分流比率で複数に分流して複数の前記利用側熱交換器の熱媒体の流量を調整する熱媒体分流調整弁を備えた請求項１〜請求項４のいずれか一項に記載の空気調和装置。
【請求項６】
前記圧縮機、前記熱源側熱交換器および前記絞り装置が搭載された室外ユニットと、  複数の前記熱媒体間熱交換器、複数の前記熱媒体搬送装置および複数の前記熱媒体流路切替装置が搭載された中継ユニットと、  前記利用側熱交換器が搭載された複数の室内ユニットとを備えた請求項１〜請求項５のいずれか一項に記載の空気調和装置。
【請求項７】
前記温度検知装置が前記中継ユニットまたは前記室内ユニットに設けられている請求項３に従属する請求項６記載の空気調和装置。
【請求項８】
前記熱媒体分流装置は、前記中継ユニットとの接続用の第１接続口と、複数の前記室内ユニットとの接続用の第２接続口と、前記第１接続口の入口側接続口から流入した、前記中継ユニットからの熱媒体を分流して前記第２接続口の複数の出口側接続口に導く分流配管と、前記第２接続口の複数の入口側接続口から流入した、複数の前記室内ユニットからの各熱媒体を合流して前記第１接続口の出口側接続口に導く合流配管とを備えた請求項６または請求項７記載の空気調和装置。
【請求項９】
前記冷媒循環回路は、前記圧縮機から吐出された熱源側冷媒の流れを切り替えて冷房運転と暖房運転とを可能とする冷媒流路切替装置をさらに有する請求項１〜請求項８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、たとえばビル用マルチエアコン等に適用される空気調和装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】  空気調和装置には、ビル用マルチエアコンなどのように、熱源機（室外ユニット）が建物外に配置され、室内ユニットが建物の室内に配置されたものがある。このような空気調和装置の冷媒回路を循環する冷媒は、室内ユニットの熱交換器に供給される空気に放熱（吸熱）して、当該空気を加熱または冷却する。そして、加熱または冷却された空気が、空調対象空間に送り込まれて暖房または冷房が行われるようになっている。【０００３】  このような空気調和装置に使用される熱源側冷媒としては、たとえばＨＦＣ（ハイドロフルオロカーボン）系冷媒が多く採用されている。また、熱源側冷媒としては、二酸化炭素（ＣＯ２）等の自然冷媒を使うものも提案されている。【０００４】  また、建物外に配置した熱源機として冷熱または温熱を生成するチラーを備えた空気調和装置が各種提案されている（たとえば、特許文献１参照）。特許文献１に記載の技術は、チラー内に配置した熱媒体間熱交換器で水、不凍液などの熱媒体を加熱または冷却し、これを、室内ユニットであるファンコイルユニット、パネルヒーターなどに熱媒体配管で搬送して暖房または冷房を行うものである（たとえば、特許文献１参照）。【０００５】  また、排熱回収型チラーと呼ばれる、熱源機と室内ユニットとの間に４本の熱媒体配管を接続した空気調和装置も提案されている（たとえば、特許文献２参照）。特許文献２に記載の技術は、加熱された熱媒体と冷却された熱媒体とを同時に室内ユニットに供給し、室内ユニットにおいて冷房または暖房を自由に選択できるものである。【０００６】  また、１次冷媒が循環する１次側冷媒回路と、熱媒体である２次冷媒が循環する回路であって利用側熱交換器を有する２次側冷媒回路とを有し、１次冷媒と２次冷媒とを熱交換する熱媒体間熱交換器が、各室内ユニットの近傍に配置された空気調和装置が提案されている（たとえば、特許文献３参照）。【０００７】  また、室外ユニットで加熱または冷却された熱源側冷媒を、分岐ユニット内に搭載された熱媒体間熱交換器に供給し、その供給された熱源側冷媒の温熱または冷熱を、該熱媒体間熱交換器を介して熱媒体に伝達させるようにした空気調和装置が提案されている（たとえば、特許文献４参照）。特許文献４に記載の技術は、室内ユニットと分岐ユニットとが２本の熱媒体配管で接続されている。【０００８】  また、ビル用マルチエアコンなどの空気調和装置において、室外ユニットから中継ユニットまで冷媒を循環させ、中継ユニットから室内ユニットまで水等の熱媒体を循環させることにより、室内ユニットに水等の熱媒体を循環させながら、熱媒体の搬送動力を低減させる空気調和装置が提案されている（たとえば、特許文献５参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２００５−１４０４４４号公報
【特許文献２】特開平５−２８０８１８号公報
【特許文献３】特開２００１−２８９４６５号公報
【特許文献４】特開２００３−３４３９３６号公報
【特許文献５】国際公開第１０／０４９９９８号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】  特許文献１〜５に記載の技術では、熱媒体間熱交換器に対して１または複数の利用側熱交換器が並列に接続され、一系統または複数系統の熱媒体循環回路が構成されている。そして、各熱媒体循環回路には熱媒体の流量を調整可能な流量調整弁が設けられ、熱媒体循環回路同士で熱媒体の流量を異ならせることが可能となっている。【００１１】  特許文献１〜５に記載の技術では、一系統の熱媒体循環回路毎に１台の利用側熱交換器が接続されているが、一系統の熱媒体循環回路に複数の利用側熱交換器が接続される構成もある。このように一系統内に複数の利用側熱交換器が接続されている構成では、その系統内の各利用側熱交換器のそれぞれの流量調整を行える構成とはなっていなかった。このため、各利用側熱交換器同士の容量が異なっていたり、熱負荷が異なっていたりした場合、熱負荷に応じた適切な制御ができないという問題があった。【００１２】  本発明は、上記のような課題を解決するためになされたもので、複数の利用側熱交換器が接続された系統の熱媒体循環回路において、各利用側熱交換器の流量調整を可能にして、各利用側熱交換器の熱負荷に応じた流量の熱媒体を各利用側熱交換器に搬送可能な空気調和装置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】
【００１３】  本発明に係る空気調和装置は、圧縮機、熱源側熱交換器、絞り装置および複数の熱媒体間熱交換器の冷媒側流路を冷媒配管で接続して熱源側冷媒が循環する冷媒循環回路と、複数の熱媒体間熱交換器の熱媒体側流路、複数の熱媒体搬送装置、複数の利用側熱交換器を熱媒体配管で接続して熱媒体が循環する複数系統の熱媒体循環回路と、複数系統の熱媒体循環回路のそれぞれ毎に設けられ、利用側熱交換器を複数の熱媒体間熱交換器のいずれかに接続するように熱媒体の流路を切り替える熱媒体流路切替装置と、複数系統の熱媒体循環回路のうち、利用側熱交換器が複数接続された熱媒体循環回路に設けられ、熱媒体循環回路に接続された複数の利用側熱交換器の熱媒体の流量を調整する熱媒体分流装置とを備えたものである。
【発明の効果】
【００１４】  本発明に係る空気調和装置によれば、複数の利用側熱交換器が接続された熱媒体循環回路に熱媒体分流装置が設けられ、熱媒体分流装置により、各利用側熱交換器の流量調整が可能となる。その結果、各利用側熱交換器の熱負荷に応じた流量の熱媒体を各利用側熱交換器に搬送可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の実施の形態に係る空気調和装置１００の設置例を示す概略図である。
【図２】本発明の実施の形態に係る空気調和装置１００における、室外ユニット１および中継ユニット２の回路構成の一例を示す図である。
【図３】本発明の実施の形態に係る空気調和装置の熱媒体分流装置１５の構成模式図である。
【図４】図２に示す空気調和装置１００の暖房運転モード時における冷媒の流れを示す冷媒回路図である。
【図５】図２に示す空気調和装置１００の全冷房モード時における冷媒の流れを示す冷媒回路図である。
【図６】図２に示す空気調和装置１００の混在運転モード時のうち、暖房主体運転時における冷媒の流れを示す冷媒回路図である。
【図７】本発明の実施の形態に係る空気調和装置の熱媒体分流装置１５における熱媒体分流調整弁３６の開度イメージを示した図（その１）である。
【図８】本発明の実施の形態に係る空気調和装置の熱媒体分流装置１５における熱媒体分流調整弁３６の開度イメージを示した図（その２）である。
【図９】本発明の実施の形態に係る空気調和装置の熱媒体分流装置１５における熱媒体分流調整弁３６の開度イメージを示した図（その３）である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】  以下、図面に基づいて本発明の実施の形態について説明する。実施の形態．  図１は、本発明の実施の形態に係る空気調和装置１００の設置例を示す概略図である。図２は、本発明の実施の形態に係る空気調和装置１００における冷媒回路構成の一例を示す図である。  図１に示すように、本実施の形態に係る空気調和装置１００は、室外ユニット（熱源機）１と、複数台の室内ユニット３（３ａ〜３ｄ）と、室外ユニット１と室内ユニット３との間に介在する１台の中継ユニット２とを有している。そして、空気調和装置１００は、各室内ユニット３が冷房運転または暖房運転を選択できるものである。
【００１７】  中継ユニット２は、熱源側冷媒と熱媒体とで熱交換を行うものである。室外ユニット１と中継ユニット２とは、熱源側冷媒が流れる冷媒配管４で接続され、熱源側冷媒を循環させる冷凍サイクルである冷媒循環回路Ａを構成している。中継ユニット２と室内ユニット３とは、熱媒体が流れる熱媒体配管５で接続され、熱媒体を循環させる熱媒体循環回路Ｂを構成している。
【００１８】  中継ユニット２は、室内ユニット３と接続するための複数の接続口６０を備えている。この接続口６０に熱媒体配管５を介して室内ユニット３が接続されている。なお、冷媒循環回路Ａおよび熱媒体循環回路Ｂのそれぞれに接続される切替装置等の各構成部品については以下で改めて説明する。そして、室外ユニット１で生成された冷熱あるいは温熱は、中継ユニット２を介して室内ユニット３に配送されるようになっている。
【００１９】  本実施の形態の空気調和装置１００は、接続口６０（６０ａ〜６０ｄ）に対して１台または複数台の室内ユニット３の接続が可能である。室内ユニット３ａは、具体的には利用側熱交換器３５ａ−１を備えた室内ユニット３ａ−１と利用側熱交換器３５ａ−２を備えた室内ユニット３ａ−１との２台に分けて構成されており、接続口６０ａには２台の室内ユニット３ａ−１、３ａ−２が接続されている。また、接続口６０ｂ〜６０ｄにはそれぞれ１台の室内ユニット３ｂ〜３ｄが接続された構成となっている。室内ユニット３ｂ〜３ｄは、利用側熱交換器３５ｂ〜３５ｄを備えている。
【００２０】  そして、本実施の形態は接続口６０に対して熱媒体分流装置１５を接続することで、一つの接続口６０ａに接続された２台の室内ユニット３ａ−１、３ａ−２に対して熱媒体の流量調整を可能としたことに特徴を有している。つまり、熱媒体分流装置１５内へ流入した熱媒体が最適に分流されて２台の室内ユニット３ａ−１、３ａ−２に搬送され、その後、合流して熱媒体が循環するようにした点に特徴を有している。
【００２１】  以下ではまず、室外ユニット１、中継ユニット２および室内ユニット３について説明し、熱媒体分流装置１５については後述する。
【００２２】  なお、以下では、接続口６０ａに接続される室内ユニット３ａが２台構成であることについて特に区別する必要がない場合には、説明の便宜上、接続口６０ａに接続される室内ユニット３が室内ユニット３ａの１台であり、室内ユニット３ａ内の利用側熱交換器も利用側熱交換器３５ａの１台であるものと見なして説明する。
【００２３】  室外ユニット１は、通常、ビルなどの建物９の外の空間（たとえば、屋上など）である室外空間６に配置され、中継ユニット２を介して室内ユニット３に冷熱または温熱を供給するものである。
【００２４】  中継ユニット２は、室外ユニット１で生成される温熱または冷熱を、室内ユニット３に伝達するものである。この中継ユニット２は、室外ユニット１および室内ユニット３とは別筐体として、室外空間６および室内空間７とは別の位置に設置できるように構成されている。また、中継ユニット２は、冷媒配管４を介して室外ユニット１に接続され、また、熱媒体配管５を介して室内ユニット３に接続されている。
【００２５】  室内ユニット３は、建物９の内部の空間（たとえば、居室など）である室内空間７に冷房用空気あるいは暖房用空気を供給できる位置に配置され、空調対象空間となる室内空間７に冷房用空気あるいは暖房用空気を供給するものである。図１では、室内ユニット３が天井埋込型であるものを図示しているが、これに限定されるものではない。
【００２６】  熱源側冷媒は、室外ユニット１から中継ユニット２に冷媒配管４を通して搬送される。搬送された熱源側冷媒は、中継ユニット２内の後述の熱媒体間熱交換器２５ａ〜２５ｄ（図２参照）にて熱媒体と熱交換を行い、熱媒体を加熱または冷却する。つまり、熱媒体は、熱媒体間熱交換器で加熱または冷却されて温水または冷水となる。中継ユニット２にて作られた温水または冷水は、後述のポンプ３１ａ、３１ｂ（図２参照）にて、熱媒体配管５を介して室内ユニット３へ搬送され、室内ユニット３にて室内空間７に対する暖房運転または冷房運転に供される。
【００２７】  熱源側冷媒としては、たとえばＲ−２２、Ｒ−１３４ａなどの単一冷媒、Ｒ−４１０Ａ、Ｒ−４０４Ａなどの擬似共沸混合冷媒、Ｒ−４０７Ｃなどの非共沸混合冷媒を用いることができる。熱源側冷媒として他にたとえば、化学式内に二重結合を含む、ＣＦ３、ＣＦ＝ＣＨ２などの地球温暖化係数が比較的小さい値とされている冷媒、およびその混合物を用いることができる。熱源側冷媒としてはさらに、ＣＯ２またはプロパンなどの自然冷媒を用いることができる。
【００２８】  一方、熱媒体としては、たとえば水、ブライン（不凍液）、水と不凍液の混合液、水と防食効果が高い添加剤との混合液などを用いることができる。つまり、空気調和装置１００は、熱媒体としてこれらを採用することで、室内空間７への熱媒体の漏洩に対する安全性の向上に寄与することになる。なお、本実施の形態に係る空気調和装置１００は、熱媒体として水が採用されているものとして説明する。
【００２９】  図１に示すように、本実施の形態に係る空気調和装置１００は、室外ユニット１と中継ユニット２とが２本の冷媒配管４を用いて接続され、中継ユニット２と各室内ユニット３とが２本の熱媒体配管５を用いて接続されている。このように、空気調和装置１００では、２本の配管（冷媒配管４、熱媒体配管５）を用いて各ユニット（室外ユニット１、中継ユニット２および室内ユニット３）を接続することにより、施工が容易となっている。
【００３０】  なお、図１においては、中継ユニット２が、建物９の内部ではあるが室内空間７とは別の空間である天井裏などの空間（以下、単に空間８と称する）に設置されている状態を例に示している。中継ユニット２は、その他、エレベーターなどがある共用空間などに設置することも可能である。また、図１においては、室内ユニット３が天井カセット型である場合を例に示してあるが、これに限定されるものではなく、天井埋込型や天井吊下式など、室内空間７に直接またはダクトなどにより、暖房用空気あるいは冷房用空気を吹き出せるようになっていればどんな種類のものでもよい。
【００３１】  図１においては、室外ユニット１が室外空間６に設置されている場合を例に示しているが、これに限定するものではない。たとえば、室外ユニット１は、換気口付の機械室などの囲まれた空間に設置してもよく、排気ダクトで廃熱を建物９の外に排気することができるのであれば建物９の内部に設置してもよい。また、水冷式の室外ユニット１を用いる場合にも室外ユニット１を建物９の内部に設置するようにしてもよい。このような場所に室外ユニット１を設置するとしても、特段の問題が発生することはない。
【００３２】  また、中継ユニット２は、室外ユニット１の近傍に設置してもよい。ただし、このように中継ユニット２を室外ユニット１の近傍に設置する場合には、中継ユニット２から室内ユニット３までを接続する熱媒体配管５の長さについて留意するとよい。これは、中継ユニット２から室内ユニット３までの距離が長くなると、その分熱媒体の搬送動力が大きくなり、省エネルギー化の効果は薄れるためである。
【００３３】  さらに、室外ユニット１、中継ユニット２および室内ユニット３の接続台数は、図１に図示される台数に限定されるものではなく、空気調和装置１００が設置される建物９に応じて台数を決定すればよい。
【００３４】  室外ユニット１台に対して複数台の中継ユニット２を接続する場合、その複数台の中継ユニット２をビルなどの建物における共用スペースまたは天井裏などのスペースに点在して設置することができる。そうすることにより、各中継ユニット２内の後述の熱媒体間熱交換器２５ａ、２５ｂ（図２参照）で空調負荷を賄うことができる。また、室内ユニット３を、各中継ユニット２内におけるポンプ３１ａ、３１ｂ（図２参照）の搬送許容範囲内の距離または高さに設置することが可能であり、ビルなどの建物全体へ対しての配置が可能となる。
【００３５】  図２は、本発明の実施の形態に係る空気調和装置１００における、室外ユニット１および中継ユニット２の回路構成の一例を示す図である。  図２に示すように、室外ユニット１と中継ユニット２とが、中継ユニット２に備えられている熱媒体間熱交換器２５ａ、２５ｂを介して冷媒配管４で接続されている。また、中継ユニット２と室内ユニット３とが、熱媒体間熱交換器２５ａ、２５ｂを介して熱媒体配管５で接続されている。つまり、熱媒体間熱交換器２５ａ、２５ｂは、冷媒側流路と熱媒体側流路とを有し、冷媒配管４を介して冷媒側流路に供給される熱源側冷媒と、熱媒体配管５を介して熱媒体側流路に供給される熱媒体とを熱交換させるものである。
【００３６】［室外ユニット１］  室外ユニット１には、圧縮機１０と、四方弁などの第１冷媒流路切替装置１１と、熱源側熱交換器１２と、アキュムレーター１９とが冷媒配管４で接続されて搭載されている。また、室外ユニット１には、第１接続配管４ａ、第２接続配管４ｂ、および逆止弁１３ａ〜１３ｄが設けられている。第１接続配管４ａ、第２接続配管４ｂ、および逆止弁１３ａ〜１３ｄが設けられることで、空気調和装置１００は、暖房運転モードや冷房運転モードに関わらず、室外ユニット１から中継ユニット２に流入させる熱源側冷媒の流れを一定方向にすることができるようになっている。
【００３７】  圧縮機１０は、冷媒を吸入し、その冷媒を圧縮して高温高圧の状態にして冷媒循環回路Ａに搬送するものである。この圧縮機１０は、吐出側が第１冷媒流路切替装置１１に接続され、吸入側がアキュムレーター１９に接続されている。圧縮機１０は、たとえば容量制御可能なインバータ圧縮機などで構成するとよい。
【００３８】  第１冷媒流路切替装置１１は、全暖房運転モード時および冷暖房混在運転モードの暖房主体運転モード時において、圧縮機１０の吐出側と逆止弁１３ｄ、および熱源側熱交換器１２とアキュムレーター１９の吸入側を接続するようにするものである。また、第１冷媒流路切替装置１１は、冷房運転モード時および冷暖房混在運転モードの冷房主体運転モード時において、圧縮機１０の吐出側と熱源側熱交換器１２とを接続するとともに、逆止弁１３ｃとアキュムレーター１９の吸入側とを接続するようにするものである。
【００３９】  熱源側熱交換器１２は、暖房運転時には蒸発器として機能し、冷房運転時には凝縮器（または放熱器）として機能する。そして、熱源側熱交換器１２は、図示省略のファンなどの送風機から供給される空気の流体と熱源側冷媒との間で熱交換を行い、その熱源側冷媒を蒸発ガス化または凝縮液化するものである。この熱源側熱交換器１２は、暖房運転モード時において、一方が逆止弁１３ｂに接続され、他方がアキュムレーター１９の吸入側に接続される。また、熱源側熱交換器１２は、冷房運転モード時において、一方が圧縮機１０の吐出側に接続され、他方が逆止弁１３ａに接続される。熱源側熱交換器１２は、たとえば冷媒配管を流れる冷媒とフィンを通過する空気との間で熱交換ができるようなプレートフィンアンドチューブ型熱交換器で構成するとよい。
【００４０】  アキュムレーター１９は、暖房運転モード時と冷房運転モード時との必要冷媒量の違いによる余剰冷媒、過渡的な運転の変化（たとえば、室内ユニット３の運転台数の変化）に対する余剰冷媒を蓄えるものである。このアキュムレーター１９は、暖房運転モード時において、吸入側が熱源側熱交換器１２に接続され、吐出側が圧縮機１０の吸入側に接続される。また、アキュムレーター１９は、冷房運転モード時において、吸入側が逆止弁１３ｃに接続され、吐出側が圧縮機１０の吸入側に接続される。
【００４１】  逆止弁１３ａは、熱源側熱交換器１２と中継ユニット２との間における冷媒配管４に設けられ、所定の方向（室外ユニット１から中継ユニット２への方向）のみに熱源側冷媒の流れを許容するものである。  逆止弁１３ｃは、中継ユニット２と第１冷媒流路切替装置１１との間における冷媒配管４に設けられ、所定の方向（中継ユニット２から室外ユニット１への方向）のみに熱源側冷媒の流れを許容するものである。  逆止弁１３ｂは、第２接続配管４ｂに設けられ、暖房運転時において中継ユニット２から戻ってきた熱源側冷媒を圧縮機１０の吸入側に流通させるものである。  逆止弁１３ｄは、第１接続配管４ａに設けられ、暖房運転時において圧縮機１０から吐出された熱源側冷媒を中継ユニット２に流通させるものである。
【００４２】  第１接続配管４ａは、室外ユニット１内において、第１冷媒流路切替装置１１と逆止弁１３ｃとの間における冷媒配管４と、逆止弁１３ａと中継ユニット２との間における冷媒配管４と、を接続するものである。第２接続配管４ｂは、室外ユニット１内において、逆止弁１３ｃと中継ユニット２との間における冷媒配管４と、熱源側熱交換器１２と逆止弁１３ａとの間における冷媒配管４と、を接続するものである。なお、図２では、第１接続配管４ａ、第２接続配管４ｂ、逆止弁１３ａ、逆止弁１３ｂ、逆止弁１３ｃ、および、逆止弁１３ｄを設けた場合を例に示しているが、これに限定するものではなく、これらを必ずしも設ける必要はない。
【００４３】［室内ユニット３］  室内ユニット３には、利用側熱交換器３５ａ〜３５ｄ（単に利用側熱交換器３５とも称することもある）が備えられている。この利用側熱交換器３５は、熱媒体配管５を介して熱媒体流量調整装置３４ａ〜３４ｄ（単に熱媒体流量調整装置３４とも称することもある）と、熱媒体配管５を介して第２熱媒体流路切替装置３３ａ〜３３ｄ（単に、第２熱媒体流路切替装置３３とも称することもある）に接続されている。この利用側熱交換器３５は、図示省略のファンなどの送風機から供給される空気と熱媒体との間で熱交換を行い、室内空間７に供給するための暖房用空気あるいは冷房用空気を生成するものである。
【００４４】  図２においては、室内ユニット３ａ〜３ｄが、熱媒体配管５を介して中継ユニット２に接続されている場合の例を示している。また、室内ユニット３ａ〜３ｄに応じて、利用側熱交換器３５も、紙面上側から利用側熱交換器３５ａ、利用側熱交換器３５ｂ、利用側熱交換器３５ｃ、利用側熱交換器３５ｄとする。なお、室内ユニット３の接続台数は、４台に限定されるものではない。
【００４５】［中継ユニット２］  中継ユニット２には、２つの熱媒体間熱交換器２５ａ、２５ｂ（単に熱媒体間熱交換器２５と称することもある）と、２つの絞り装置２６ａ、２６ｂ（単に絞り装置２６と称することもある）と、２つの開閉装置２７、２９と、２つの第２冷媒流路切替装置２８ａ、２８ｂ（単に第２冷媒流路切替装置２８と称することもある）と、が搭載されている。中継ユニット２にはさらに、２つの熱媒体搬送装置であるポンプ３１ａ、３１ｂ（単にポンプ３１と称することもある）と、４つの第１熱媒体流路切替装置３２ａ〜３２ｄ（単に第１熱媒体流路切替装置３２と称することもある）と、４つの第２熱媒体流路切替装置３３ａ〜３３ｄ（単に第２熱媒体流路切替装置３３と称することもある）と、４つの熱媒体流量調整装置３４ａ〜３４ｄ（単に熱媒体流量調整装置３４と称することもある）と、が搭載されている。
【００４６】  なお、第１熱媒体流路切替装置３２ａ〜３２ｄ、第２熱媒体流路切替装置３３ａ〜３３ｄおよび熱媒体流量調整装置３４ａ〜３４ｄは、これらの切替装置の機能を一元化した一体化流路切替装置に代えることも可能である。一体化流路切替装置は、具体的にはたとえば、第１熱媒体流路切替装置３２ａ〜３２ｄ、第２熱媒体流路切替装置３３ａ〜３３ｄおよび熱媒体流量調整装置３４ａ〜３４ｄのそれぞれの機能を備えた、たとえば国際公開第２０１４／１２８９６１号に記載されたようなブロック（一体化）構造を有する構成としてもよい。
【００４７】  熱媒体間熱交換器２５は、凝縮器（放熱器）または蒸発器として機能し、熱源側冷媒と熱媒体とで熱交換を行い、室外ユニット１で生成され熱源側冷媒に貯えられた冷熱または温熱を熱媒体に伝達するものである。つまり、暖房運転をしている際には、熱媒体間熱交換器２５は凝縮器（放熱器）として機能して熱源側冷媒の温熱を熱媒体に伝達する。また、冷房運転をしている際には、熱媒体間熱交換器２５は蒸発器として機能して熱源側冷媒の冷熱を熱媒体に伝達するものである。
【００４８】  熱媒体間熱交換器２５ａは、冷媒循環回路Ａにおける絞り装置２６ａと第２冷媒流路切替装置２８ａとの間に設けられており、冷暖房混在運転モード時において熱媒体の冷却に供するものである。また、熱媒体間熱交換器２５ｂは、冷媒循環回路Ａにおける絞り装置２６ｂと第２冷媒流路切替装置２８ｂとの間に設けられており、冷暖房混在運転モード時において熱媒体の加熱に供するものである。
【００４９】  絞り装置２６は、減圧弁または膨張弁としての機能を有し、熱源側冷媒を減圧して膨張させるものである。絞り装置２６ａは、冷房運転時の熱源側冷媒の流れ（後述の図５参照）において熱媒体間熱交換器２５ａの上流側に設けられている。絞り装置２６ｂは、冷房運転時の熱源側冷媒の流れ（後述の図５参照）において熱媒体間熱交換器２５ｂの上流側に設けられている。絞り装置２６は、開度が可変に制御可能なもの、たとえば電子式膨張弁などで構成するとよい。
【００５０】  開閉装置２７および開閉装置２９は、たとえば通電により開閉動作が可能な電磁弁などで構成され、それらが設けられている流路を開閉するものである。つまり、開閉装置２７および開閉装置２９は、運転モードに応じて開閉が制御され、熱源側冷媒の流路を切り替えている。
【００５１】  開閉装置２７は、熱源側冷媒の入口側における冷媒配管４（室外ユニット１と中継ユニット２とを接続している冷媒配管４のうち紙面最下段に位置する冷媒配管４）に設けられている。開閉装置２９は、熱源側冷媒の入口側の冷媒配管４と出口側の冷媒配管４とを接続した配管（バイパス管２０）に設けられている。なお、開閉装置２７および開閉装置２９は、それらが設けられている流路を開閉可能なものであればよく、たとえば電子式膨張弁などの開度を制御するものでもよい。
【００５２】  第２冷媒流路切替装置２８は、たとえば四方弁などで構成され、運転モードに応じて熱媒体間熱交換器２５が凝縮器または蒸発器として機能するよう、熱源側冷媒の流れを切り替えるものである。第２冷媒流路切替装置２８は、熱媒体間熱交換器２５が凝縮器として機能する場合は図２の実線側に切り替えられ（後述の暖房運転時開度方向の切り替え）、熱媒体間熱交換器２５が蒸発器として機能する場合は図２の点線側に切り替えられる（後述の冷房運転時開度方向の切り替え）。第２冷媒流路切替装置２８ａは、冷房運転時の熱源側冷媒の流れにおいて熱媒体間熱交換器２５ａの下流側に設けられている。第２冷媒流路切替装置２８ｂは、全冷房運転モード時の熱源側冷媒の流れにおいて熱媒体間熱交換器２５ｂの下流側に設けられている。
【００５３】  ポンプ３１は、熱媒体配管５を流れる熱媒体を熱媒体循環回路Ｂに循環させるものである。ポンプ３１ａは、熱媒体間熱交換器２５ａと第２熱媒体流路切替装置３３との間における熱媒体配管５に設けられている。ポンプ３１ｂは、熱媒体間熱交換器２５ｂと第２熱媒体流路切替装置３３との間における熱媒体配管５に設けられている。ポンプ３１は、たとえば容量制御可能なポンプなどで構成し、室内ユニット３における負荷の大きさによってその流量を調整できるようにしておくとよい。
【００５４】  第１熱媒体流路切替装置３２は、利用側熱交換器３５の熱媒体流路の出口側の接続先を、熱媒体間熱交換器２５ａの熱媒体流路の入口側または熱媒体間熱交換器２５ｂの熱媒体流路の入口側に切り替えるものである。第１熱媒体流路切替装置３２は、室内ユニット３の設置台数に応じた個数（ここでは４つ）が設けられるようになっている。第１熱媒体流路切替装置３２は、三方のうちの一つが熱媒体間熱交換器２５ａに、三方のうちの一つが熱媒体間熱交換器２５ｂに、三方のうちの一つが熱媒体流量調整装置３４に、それぞれ接続され、利用側熱交換器３５の熱媒体流路の出口側に設けられている。なお、室内ユニット３に対応させて、紙面上側から第１熱媒体流路切替装置３２ａ、第１熱媒体流路切替装置３２ｂ、第１熱媒体流路切替装置３２ｃ、第１熱媒体流路切替装置３２ｄとして図示している。また、熱媒体流路の切り替えには、一方から他方への完全な切り替えだけでなく、一方から他方への部分的な切り替えも含んでいるものとする。この第１熱媒体流路切替装置３２は、たとえば三方弁などで構成するとよい。
【００５５】  第２熱媒体流路切替装置３３は、利用側熱交換器３５の熱媒体流路の入口側の接続先を、熱媒体間熱交換器２５ａの熱媒体流路の出口側または熱媒体間熱交換器２５ｂの熱媒体流路の出口側に切り替えるものである。第２熱媒体流路切替装置３３は、室内ユニット３の設置台数に応じた個数（ここでは４つ）が設けられるようになっている。第２熱媒体流路切替装置３３は、三方のうちの一つが熱媒体間熱交換器２５ａに、三方のうちの一つが熱媒体間熱交換器２５ｂに、三方のうちの一つが利用側熱交換器３５に、それぞれ接続され、利用側熱交換器３５の熱媒体流路の入口側に設けられている。なお、室内ユニット３に対応させて、紙面上側から第２熱媒体流路切替装置３３ａ、第２熱媒体流路切替装置３３ｂ、第２熱媒体流路切替装置３３ｃ、第２熱媒体流路切替装置３３ｄとして図示している。また、熱媒体流路の切り替えには、一方から他方への完全な切り替えだけでなく、一方から他方への部分的な切り替えも含んでいるものとする。この第２熱媒体流路切替装置３３は、たとえば三方弁などで構成するとよい。
【００５６】  第１熱媒体流路切替装置３２および第２熱媒体流路切替装置３３は本発明の熱媒体流路切替装置を構成している。
【００５７】  熱媒体流量調整装置３４は、開口面積を制御できる二方弁などで構成されており、熱媒体配管５に流れる熱媒体の流量を制御するものである。熱媒体流量調整装置３４は、室内ユニット３の設置台数に応じた個数（ここでは４つ）が設けられるようになっている。熱媒体流量調整装置３４は、一方が利用側熱交換器３５に、他方が第１熱媒体流路切替装置３２に、それぞれ接続され、利用側熱交換器３５の熱媒体流路の出口側に設けられている。すなわち、熱媒体流量調整装置３４は、室内ユニット３へ流入する熱媒体の温度および流出する熱媒体の温度により室内ユニット３へ流入する熱媒体の量を調整し、室内負荷に応じた最適な熱媒体量を室内ユニット３に提供可能とするものである。
【００５８】  なお、室内ユニット３に対応させて、紙面上側から熱媒体流量調整装置３４ａ、熱媒体流量調整装置３４ｂ、熱媒体流量調整装置３４ｃ、熱媒体流量調整装置３４ｄとして図示している。また、熱媒体流量調整装置３４を利用側熱交換器３５の熱媒体流路の入口側に設けてもよい。また、熱媒体流量調整装置３４を利用側熱交換器３５の熱媒体流路の入口側であって、第２熱媒体流路切替装置３３と利用側熱交換器３５との間に設けてもよい。さらに、室内ユニット３において、停止モードおよびサーモＯＦＦなどの負荷を必要としていないときは、熱媒体流量調整装置３４を全閉にすることにより、室内ユニット３への熱媒体供給を止めることができる。
【００５９】  なお、第１熱媒体流路切替装置３２または第２熱媒体流路切替装置３３において、熱媒体流量調整装置３４の機能を付加したものを用いれば、熱媒体流量調整装置３４を省略することも可能である。
【００６０】  また、前述の通り、第１熱媒体流路切替装置３２、第２熱媒体流路切替装置３３および熱媒体流量調整装置３４を一体化（ブロック化）し、流路切替機能、流量調整機能、流路閉止機能を付加した一体化流路切替装置を第１熱媒体流路切替装置３２、第２熱媒体流路切替装置３３および熱媒体流量調整装置３４に対して代用することもできる。
【００６１】  また、中継ユニット２には、２つの温度センサー４０ａ、４０ｂ（単に温度センサー４０と称することもある）が設けられている。温度センサー４０は、熱媒体間熱交換器２５から流出した熱媒体、つまり熱媒体間熱交換器２５の出口における熱媒体の温度を検出するものである。温度センサー４０ａは、ポンプ３１ａの熱媒体吸入側における熱媒体配管５に設けられている。温度センサー４０ｂは、ポンプ３１ｂの熱媒体吸入側における熱媒体配管５に設けられている。温度センサー４０は、たとえばサーミスターなどで構成するとよい。
【００６２】  温度センサー４０で検出された情報（温度情報）は、空気調和装置１００の動作を統括制御する制御装置５０に送られる。そして、温度センサー４０で検出された情報（温度情報）は、圧縮機１０の駆動周波数、図示省略の送風機の回転数、第１冷媒流路切替装置１１の切り替え、ポンプ３１の駆動周波数、第２冷媒流路切替装置２８の切り替え、熱媒体の流路の切り替え、室内ユニット３の熱媒体流量の調整などの制御に利用されることになる。なお、制御装置５０が中継ユニット２内に搭載されている状態を例に示しているが、これに限定するものではなく、室外ユニット１または室内ユニット３、あるいは、各ユニットに通信可能に搭載するようにしてもよい。
【００６３】  また、制御装置５０は、マイコンなどで構成されており、各種検出手段での検出結果およびリモコンからの指示に基づいて、圧縮機１０の駆動周波数、送風機の回転数（ＯＮ／ＯＦＦ含む）、第１冷媒流路切替装置１１の切り替え、ポンプ３１の駆動、絞り装置２６の開度を制御する。制御装置５０はこれらの他にも、第２冷媒流路切替装置２８の切り替え、第１熱媒体流路切替装置３２の切り替え、第２熱媒体流路切替装置３３の切り替え、熱媒体流量調整装置３４の駆動、開閉装置２７、２９の開閉、および後述の熱媒体分流調整弁３６の開度などを制御する。つまり、制御装置５０は、これらの各種機器を構成するアクチュエーターなどを制御して、後述する各運転モードを実行するようになっている。
【００６４】  制御装置５０は、具体的には室内空間７が設定温度を維持するように制御を行っており、室内空間７が設定温度に達すると、室内ユニット３に設けられた利用側熱交換器３５への熱媒体の供給を停止させる（サーモＯＦＦ）。また、制御装置５０は、室内空間７が設定温度に達していなくとも、ユーザーからの指示があれば、室内ユニット３に設けられた利用側熱交換器３５への熱媒体の供給を停止させるだけでなく、利用側熱交換器３５に付設されるファンの運転も停止させる。
【００６５】  熱媒体が流れる熱媒体配管５は、熱媒体間熱交換器２５ａに接続されるものと、熱媒体間熱交換器２５ｂに接続されるものと、を有している。熱媒体配管５は、室内ユニット３との接続口６０の数に応じて分岐（ここでは、各４分岐）されている。そして、熱媒体配管５のうち熱媒体間熱交換器２５ａに接続されるものと、熱媒体間熱交換器２５ｂに接続されるものとが、第１熱媒体流路切替装置３２、および、第２熱媒体流路切替装置３３で接続される。第１熱媒体流路切替装置３２および第２熱媒体流路切替装置３３を制御することで、熱媒体間熱交換器２５ａからの熱媒体を利用側熱交換器３５に流入させるか、熱媒体間熱交換器２５ｂからの熱媒体を利用側熱交換器３５に流入させるかが決定されるようになっている。
【００６６】  そして、空気調和装置１００では、圧縮機１０、第１冷媒流路切替装置１１、熱源側熱交換器１２、開閉装置２７、開閉装置２９、第２冷媒流路切替装置２８、熱媒体間熱交換器２５の冷媒流路、絞り装置２６、および、アキュムレーター１９を、冷媒配管４で接続して冷媒循環回路Ａを構成している。また、熱媒体間熱交換器２５の熱媒体流路、ポンプ３１、第１熱媒体流路切替装置３２、熱媒体流量調整装置３４、利用側熱交換器３５、および、第２熱媒体流路切替装置３３を、熱媒体配管５で接続して熱媒体循環回路Ｂを構成している。つまり、熱媒体間熱交換器２５のそれぞれに複数台の利用側熱交換器３５が並列に接続され、熱媒体循環回路Ｂを複数系統としている。ここでは接続口６０が４つあるため、４系統の熱媒体循環回路Ｂが構成されている。
【００６７】  よって、空気調和装置１００では、室外ユニット１と中継ユニット２とが、中継ユニット２に設けられている熱媒体間熱交換器２５ａおよび熱媒体間熱交換器２５ｂを介して接続され、中継ユニット２と室内ユニット３とが、熱媒体間熱交換器２５ａおよび熱媒体間熱交換器２５ｂを介して接続されている。すなわち、空気調和装置１００では、熱媒体間熱交換器２５ａおよび熱媒体間熱交換器２５ｂで冷媒循環回路Ａを循環する熱源側冷媒と熱媒体循環回路Ｂを循環する熱媒体とが熱交換するようになっている。このような構成を用いることで、空気調和装置１００は、室内負荷に応じた最適な冷房運転または暖房運転を実現することができる。
【００６８】  また、空気調和装置１００では、上述したように熱媒体循環回路Ｂが、熱媒体循環回路Ｂに流れる熱媒体を複数（ここでは２つ）に分流して室内ユニット３ａ−１、３ａ−２に並列に流す２つの分流並列回路７０ａ、７０ｂを有している。そして、本実施の形態の空気調和装置１００は、接続口６０ａに対して熱媒体分流装置１５を接続することで、室内ユニット３ａ−１、３ａ−２のそれぞれの熱媒体の流量調整が可能となっている。以下、熱媒体分流装置１５について説明する。
【００６９】［熱媒体分流装置１５］  図３は、本発明の実施の形態に係る空気調和装置の熱媒体分流装置１５の構成模式図である。  図３に示すように、熱媒体分流装置１５は、熱媒体循環回路Ｂの一部を構成しており、中継ユニット２との接続用の第１接続口６１と、室内ユニット３ａ−１、３ａ−２との接続用の第２接続口６２とを備えている。第１接続口６１は、入口側接続口６１ａと出口側接続口６１ｂとを有する。そして、この第１接続口６１を介して中継ユニット２と熱媒体分流装置１５とが熱媒体配管５で接続されている。また、第２接続口６２は、出口側接続口６２ａと入口側接続口６２ｂとを有している。入口側接続口６２ｂと出口側接続口６２ａとのそれぞれは、一系統の熱媒体循環回路Ｂに対して接続可能な室内ユニットの台数分、ここでは２つずつ備えられている。
【００７０】  また、熱媒体分流装置１５は、分流配管１６と合流配管１７とを有している。分流配管１６は、入口側接続口６１ａと出口側接続口６２ａとを接続し、入口側接続口６１ａから流入した、中継ユニット２からの熱媒体を分流して複数の出口側接続口６２ａに導くものである。合流配管１７は、複数の入口側接続口６２ｂと出口側接続口６１ｂとを接続し、複数の入口側接続口６２ｂから流入した、室内ユニット３ａ−１、３ａ−２からの各熱媒体を合流して出口側接続口６１ｂに導くものである。
【００７１】  そして、分流配管１６には熱媒体分流調整弁３６が設けられている。熱媒体分流調整弁３６は、中継ユニット２から熱媒体分流装置１５へ流入した熱媒体循環回路Ｂの熱媒体を任意の分流比率で分流して、利用側熱交換器３５ａ−１、３５ａ−２の流量を調整するものである。熱媒体分流調整弁３６はたとえばステッピングモータを備え、指示開度毎に開口面積を変更することができる三方弁である。熱媒体分流調整弁３６は、指示開度が大きくなるにつれ、利用側熱交換器３５ａ−１側に流入する熱媒体の量が増える一方、利用側熱交換器３５ａ−２側に流入する熱媒体の量が減るようにしている。
【００７２】  熱媒体分流装置１５はさらに温度センサー４１および温度センサー４２ａ、４２ｂを備えている。温度センサー４１は熱媒体分流装置１５に流入する熱媒体の温度を検知する。温度センサー４２ａ、４１−ｂは、利用側熱交換器３５ａ−１、３５ａ−２で熱交換後の熱媒体の温度を検知する。なお、温度センサー４１および温度センサー４２ａ、４２ｂは本発明の温度検知装置を構成している。
【００７３】  これらの温度センサーはたとえばサーミスターなどで構成される。熱媒体分流調整弁３６は、これらの温度センサーで検知された温度に基づいて、利用側熱交換器３５ａ−１、３５ａ−２に対して最適な熱媒体流量が搬送されるように調整される。熱媒体分流調整弁３６は、室内ユニット３ａ−１、３ａ−２のそれぞれの負荷に応じて制御装置５０によって制御される。熱媒体分流調整弁３６の制御の詳細については改めて詳述する。
【００７４】［運転モード］  空気調和装置１００が実行する各運転モードについて説明する。この空気調和装置１００は、各室内ユニット３からの指示に基づいて、その室内ユニット３で暖房運転または冷房運転が可能になっている。つまり、空気調和装置１００は、室内ユニット３の全部で同一運転をすることができるとともに、室内ユニット３のそれぞれで異なる運転をすることができるようになっている。
【００７５】  空気調和装置１００が実行する運転モードには、以下の４つのモードがある。以下に、各運転モードについて、熱源側冷媒および熱媒体の流れとともに説明する。
【００７６】（ａ）動作している室内ユニット３の全てが冷房運転を実行する全冷房運転モード（ｂ）動作している室内ユニット３の全てが暖房運転を実行する全暖房運転モード（ｃ）冷房運転と暖房運転を実行する室内ユニット３が混在する冷暖房混在運転モードであって、冷房負荷の方が大きい冷房主体運転モード（ｄ）冷房運転と暖房運転を実行する室内ユニット３が混在する冷暖房混在運転モードであって、暖房負荷の方が大きい暖房主体運転モード
【００７７】  以下に、これらの各モードについて説明する。なお、室内ユニット３ａは、上述したように室内ユニット３ａ−１と室内ユニット３ａ−２との２台に分けて構成されているが、各モードの基本動作の概要を説明する観点から、以下の各モードの説明では便宜上、２台に区別せず、１台の室内ユニット３ａとして説明する。そして、室内ユニット３ａ−１、３ａ−２への熱媒体の分流については改めて詳述する。
【００７８】［暖房運転モード（全暖房モード）］  図４は、図２に示す空気調和装置１００の暖房運転モード時における冷媒の流れを示す冷媒回路図である。この図４では、４つの室内ユニット３ａ〜３ｄが暖房運転モードの状態を一例として説明する。  なお、図４では、太線で表された配管が熱源側冷媒の流れる配管を示している。また、図４では、熱源側冷媒の流れ方向を実線矢印で示し、熱媒体の流れ方向を点線矢印で示している。
【００７９】  暖房運転モード（全暖房モード）の場合、室外ユニット１では、第１冷媒流路切替装置１１を、圧縮機１０から吐出された熱源側冷媒を熱源側熱交換器１２を経由させずに中継ユニット２へ流入させるように切り替える。
【００８０】  中継ユニット２では、４つの室内ユニット３が暖房運転モードであるので、４つの第１熱媒体流路切替装置３２ａ〜３２ｄと、４つの第２熱媒体流路切替装置３３ａ〜３３ｄとは暖房側開度方向に切り替えられるかまたは中間開度とされる。暖房側開度方向に切り替えられるとは、熱媒体間熱交換器２５ａ、２５ｂのうち、凝縮器として機能する側に切り替えられることを指す。ここでは全暖房運転モードであり、熱媒体間熱交換器２５ａ、２５ｂの両方が凝縮器として機能するため、熱媒体間熱交換器２５ａ、２５ｂのうちのどちらか一方側に切り替えられることを指すことになる。また、中間開度とは、熱媒体間熱交換器２５ａおよび熱媒体間熱交換器２５ｂの双方へ流れる流路が確保されるように、中間的な開度にされることを指す。
【００８１】  また、開閉装置２７は閉、開閉装置２９は開となっている。また、４つの熱媒体流量調整装置３４ａ〜３４ｄは、熱媒体流量調整時開度とする。すなわち、４つの熱媒体流量調整装置３４ａ〜３４ｄは室内ユニット３ａ〜３ｄがそれぞれ設置された室内にて必要とされる空調負荷を賄うのに必要な流量が得られるように制御される。
【００８２】  なお、ポンプ３１の動作は室内ユニット負荷に応じた流量指示値となっている。また、第２冷媒流路切替装置２８の切り替え状態は、暖房運転時開度方向となっている。
【００８３】  まず始めに、冷媒循環回路Ａにおける熱源側冷媒の流れについて説明する。  低温低圧の冷媒が圧縮機１０によって圧縮され、高温高圧のガス冷媒となって吐出される。圧縮機１０から吐出された高温高圧のガス冷媒は、第１冷媒流路切替装置１１、および第１接続配管４ａを介して室外ユニット１から流出する。室外ユニット１から流出した高温高圧のガス冷媒は、冷媒配管４を通って中継ユニット２に流入する。中継ユニット２に流入した高温高圧のガス冷媒は、第２冷媒流路切替装置２８ａ、２８ｂを通過した後、熱媒体間熱交換器２５ａ、２５ｂを通過し、絞り装置２６ａ、２６ｂを通過し、開閉装置２９を通過する。開閉装置２９を通過後の冷媒は、室外ユニット１へと搬送され、熱源側熱交換器１２にて外気との熱交換を行って低温低圧のガス冷媒となる。低温低圧のガス冷媒は、第１冷媒流路切替装置１１およびアキュムレーター１９を介して圧縮機１０へ再度吸入される。
【００８４】  このとき、絞り装置２６ａ、２６ｂは、熱媒体間熱交換器２５ａ、２５ｂの出口冷媒のサブクール（過冷却度）が一定になるように開度が制御される。このサブクール（過冷却度）は、熱媒体間熱交換器２５ａ、２５ｂと絞り装置２６ａ、２６ｂとの間を流れる熱源側冷媒の圧力を飽和温度に換算した値と、熱媒体間熱交換器２５ａ、２５ｂの出口側の温度との差として得られるものである。
【００８５】  次に、熱媒体循環回路Ｂにおける熱媒体の流れについて説明する。
【００８６】  全暖房運転モードでは、熱媒体間熱交換器２５ａおよび熱媒体間熱交換器２５ｂの双方で熱源側冷媒の温熱が熱媒体に伝えられ、暖められた熱媒体がポンプ３１ａおよびポンプ３１ｂによって熱媒体配管５内を流動させられることになる。ポンプ３１ａおよびポンプ３１ｂの駆動によって加圧された熱媒体は、利用側熱交換器３５ａ〜３５ｄに送り込まれ、室内空気と熱交換した後、利用側熱交換器３５ａ〜３５ｄから流出して熱媒体流量調整装置３４ａ〜３４ｄに流入する。このとき、熱媒体は、熱媒体流量調整装置３４ａ〜３４ｄの作用によって室内にて必要とされる空調負荷を賄うのに必要な流量に制御されて利用側熱交換器３５ａ〜３５ｄおよび熱媒体流量調整装置３４ａ〜３４ｄを通過するようになっている。
【００８７】  そして、熱媒体流量調整装置３４ａ〜３４ｄから流出した熱媒体は、第１熱媒体流路切替装置３２ａ〜３２ｄにより流路が切り替えられて熱媒体配管５を通り、熱媒体間熱交換器２５ａおよび熱媒体間熱交換器２５ｂへ流入通過し、再びポンプ３１ａおよびポンプ３１ｂへ吸い込まれる。
【００８８】［冷房運転モード（全冷房モード）］  図５は、図２に示す空気調和装置１００の全冷房モード時における冷媒の流れを示す冷媒回路図である。この図５では、４つの室内ユニット３ａ〜３ｄが冷房運転モードの状態を一例として説明する。  なお、図５では、太線で表された配管が熱源側冷媒の流れる配管を示している。また、図５では、熱源側冷媒の流れ方向を実線矢印で示し、熱媒体の流れ方向を点線矢印で示している。
【００８９】  冷房運転モード（全冷房モード）の場合、室外ユニット１では、第１冷媒流路切替装置１１を圧縮機１０から吐出された熱源側冷媒を熱源側熱交換器１２へ流入させるように切り替える。
【００９０】  中継ユニット２では、４つの室内ユニット３が冷房運転モードであるので、４つの第１熱媒体流路切替装置３２ａ〜３２ｄ、４つの第２熱媒体流路切替装置３３ａ〜３３ｄは冷房側開度方向または中間開度とする。４つの熱媒体流量調整装置３４ａ〜３４ｄは熱媒体流量調整時開度とする。また、開閉装置２７は開、開閉装置２９は閉となっている。絞り装置２６ａおよび絞り装置２６ｂは熱媒体冷媒流量調整時開度となっている。
【００９１】  なお、ポンプ３１の動作は室内ユニット負荷に応じた流量指示値となっている。第２冷媒流路切替装置２８の切り替え状態は、冷房運転時開度方向となっている。
【００９２】  まず始めに、冷媒循環回路Ａにおける熱源側冷媒の流れについて説明する。  低温低圧の冷媒が圧縮機１０によって圧縮され、高温高圧のガス冷媒となって吐出される。圧縮機１０から吐出された高温高圧のガス冷媒は、第１冷媒流路切替装置１１を介して熱源側熱交換器１２に流入する。熱源側熱交換器１２に流入した冷媒は、外気との熱交換を行い、高温高圧の液または二相冷媒となり、熱源側熱交換器１２から流出する。熱源側熱交換器１２から流出した冷媒は、逆止弁１３ａを通過した後、室外ユニット１から流出する。室外ユニット１から流出した高温高圧の液または二相冷媒は、冷媒配管４を通って中継ユニット２に流入する。
【００９３】  中継ユニット２に流入した高温高圧の液または二相冷媒は、開閉装置２７を通過した後、絞り装置２６ａ、２６ｂで膨張させられて、低温低圧の二相冷媒となる。この二相冷媒は、熱媒体間熱交換器２５ａ、２５ｂにて熱媒体と熱交換した後、低温低圧のガス冷媒となる。熱媒体間熱交換器２５ａおよび熱媒体間熱交換器２５ｂから流出したガス冷媒は、第２冷媒流路切替装置２８ａおよび第２冷媒流路切替装置２８ｂを通った後、合流し、中継ユニット２から流出する。中継ユニット２を流出した冷媒は、冷媒配管４および逆止弁１３ｃを通過して、第１冷媒流路切替装置１１およびアキュムレーター１９を介して圧縮機１０へ再度吸入される。
【００９４】  このとき絞り装置２６は、熱媒体間熱交換器２５と絞り装置２６との間を流れる熱源側冷媒の圧力を飽和温度換算した値と、熱媒体間熱交換器２５の出口側の温度との差として得られるスーパーヒート（過熱度）が一定になるように開度が制御される。なお、熱媒体間熱交換器２５の中間位置の温度が測定できる場合は、その中間位置での温度を換算した飽和温度を代わりに用いてもよい。この場合、圧力センサーを設置しなくて済み、安価にシステムを構成できる。
【００９５】  次に、熱媒体循環回路Ｂにおける熱媒体の流れについて説明する。  全冷房運転モードでは、熱媒体間熱交換器２５ａおよび熱媒体間熱交換器２５ｂの双方で熱源側冷媒へ熱媒体の冷熱が伝えられ、冷却された熱媒体がポンプ３１ａおよびポンプ３１ｂによって熱媒体配管５内を流動させられることになる。全冷房運転モードにおける熱媒体循環回路Ｂにおける熱媒体の流れは、図４で説明した全暖房時の熱媒体の流れと同じである。すなわち、ポンプ３１ａおよびポンプ３１ｂの駆動によって加圧された熱媒体は、利用側熱交換器３５ａ〜３５ｄに送り込まれ、室内空気と熱交換した後、利用側熱交換器３５ａ〜３５ｄから流出して熱媒体流量調整装置３４ａ〜３４ｄに流入する。このとき、熱媒体は、熱媒体流量調整装置３４ａ〜３４ｄの作用によって室内にて必要とされる空調負荷を賄うのに必要な流量に制御されて利用側熱交換器３５ａ〜３５ｄおよび熱媒体流量調整装置３４ａ〜３４ｄを通過するようになっている。
【００９６】  そして、熱媒体流量調整装置３４ａ〜３４ｄから流出した熱媒体は、第１熱媒体流路切替装置３２ａ〜３２ｄにより流路が切り替えられて熱媒体配管５を通り、熱媒体間熱交換器２５ａおよび熱媒体間熱交換器２５ｂへ流入通過し、再びポンプ３１ａおよびポンプ３１ｂへ吸い込まれる。
【００９７】［混在運転モード（暖房主体モード）］  図６は、図２に示す空気調和装置１００の混在運転モード時のうち、暖房主体運転時における冷媒の流れを示す冷媒回路図である。ここでは、４つの室内ユニット３ａ〜３ｄのうち室内ユニット３ａが暖房運転モード、室内ユニット３ｄが冷房運転モードであり、暖房運転割合の方が冷房運転割合より大きい場合の運転状態を一例として混在運転モードを説明する。そして、その他の室内ユニット３ｂ、３ｃは、運転停止により負荷がかからず（室内を冷却、加熱する必要がない。サーモオフしている状態を含む）、利用側熱交換器３５ｂ、３５ｃに熱媒体が流れないようにするものとする。
【００９８】  なお、図６では、太線で表された配管が熱源側冷媒の流れる配管を示している。また、図６では、熱源側冷媒の流れ方向を実線矢印で示し、熱媒体の流れ方向を点線矢印で示している。
【００９９】  混在運転モード（暖主運転モード）の場合、室外ユニット１では、第１冷媒流路切替装置１１を、圧縮機１０から吐出された熱源側冷媒を熱源側熱交換器１２を経由させずに中継ユニット２へ流入させるように切り替える。
【０１００】  中継ユニット２では、４つの室内ユニット３のうちの室内ユニット３ｂが暖房運転モード、室内ユニット３ｄが冷房運転モードであるので、４つの第１熱媒体流路切替装置３２ａ〜３２ｄ、４つの第２熱媒体流路切替装置３３ａ〜３３ｄのうち、暖房運転モードの室内ユニット３ａに接続されている第２熱媒体流路切替装置３３ａは、暖房側開度方向に切り替えられる。すなわち、熱媒体間熱交換器２５ａ、２５ｂのうち、凝縮器として機能する熱媒体間熱交換器２５ｂ側に切り替えられる。また、冷房運転モードの室内ユニット３ｄに接続されている第２熱媒体流路切替装置３３ｄは、冷房側開度方向に切り替えられる。つまり、第２熱媒体流路切替装置３３ｄは、熱媒体間熱交換器２５ａ、２５ｂのうち、蒸発器として機能する熱媒体間熱交換器２５ａ側に切り替えられる。
【０１０１】  また、４つの熱媒体流量調整装置３４ａ〜３４ｄについては熱媒体流量調整時開度とする。また、開閉装置２７は閉、開閉装置２９は閉となっている。絞り装置２６ａおよび絞り装置２６ｂは熱媒体冷媒流量調整時開度となっている。  なお、ポンプ３１の動作は室内ユニット負荷に応じた流量指示値となっている。第２冷媒流路切替装置２８ａの切り替え状態は冷房運転時開度方向、第２冷媒流路切替装置２８ｂの切り替え状態は暖房運転時開度方向となっている。
【０１０２】  まず始めに、冷媒循環回路Ａにおける熱源側冷媒の流れについて説明する。  低温低圧の冷媒が圧縮機１０によって圧縮され、高温高圧のガス冷媒となって吐出される。圧縮機１０から吐出された高温高圧のガス冷媒は、第１冷媒流路切替装置１１、および第１接続配管４ａを介して室外ユニット１から流出する。室外ユニット１から流出した高温高圧のガス冷媒は、冷媒配管４を通って中継ユニット２に流入する。中継ユニット２に流入した高温高圧のガス冷媒は、第２冷媒流路切替装置２８ｂを通過した後、凝縮器として機能する熱媒体間熱交換器２５ｂを通過する。熱媒体間熱交換器２５ｂを通過した冷媒は、絞り装置２６ｂおよび絞り装置２６ｂを通過して減圧され、蒸発器として機能する熱媒体間熱交換器２５ａへと流入する。
【０１０３】  熱媒体間熱交換器２５ａを流出した冷媒は、その後、第２冷媒流路切替装置２８ａを通過した後、中継ユニット２から流出する。中継ユニット２から流出した冷媒は、冷媒配管４を通って室外ユニット１へと搬送され、熱源側熱交換器１２にて外気との熱交換を行った後、低温低圧となったガス冷媒となる。低温低圧のガス冷媒は、第１冷媒流路切替装置１１およびアキュムレーター１９を介して圧縮機１０へ再度吸入される。
【０１０４】  このとき、絞り装置２６ｂは、熱媒体間熱交換器２５ｂと絞り装置２６ｂとの間を流れる熱源側冷媒の圧力を飽和温度に換算した値と、熱媒体間熱交換器２５ｂの出口側の温度との差として得られるサブクール（過冷却度）が一定になるように開度が制御される。
【０１０５】  また、絞り装置２６ａは熱媒体間熱交換器２５ａと絞り装置２６ａとの間を流れる熱源側冷媒の圧力を飽和温度換算した値と、熱媒体間熱交換器２５ａの出口側の温度との差として得られるスーパーヒート（過熱度）が一定になるように開度が制御される。
【０１０６】  次に、熱媒体循環回路Ｂにおける熱媒体の流れについて説明する。
【０１０７】  暖房主体運転モードでは、熱媒体間熱交換器２５ｂで熱源側冷媒の温熱が熱媒体に伝えられ、暖められた熱媒体がポンプ３１ｂによって熱媒体配管５内を流動させられることになる。また、暖房主体運転モードでは、熱媒体間熱交換器２５ａで熱源側冷媒の冷熱が熱媒体に伝えられ、冷やされた熱媒体がポンプ３１ａによって熱媒体配管５内を流動させられることになる。
【０１０８】  ポンプ３１ｂの駆動によって加圧された熱媒体は、利用側熱交換器３５ａに送り込まれ、室内空気と熱交換して室内を暖房した後、利用側熱交換器３５ａから流出する。利用側熱交換器３５ａから流出した熱媒体は、熱媒体流量調整装置３４ａおよび第１熱媒体流路切替装置３２ａを通過した後、熱媒体間熱交換器２５ａへ流入通過する。そして、熱媒体間熱交換器２５ａを通過した熱媒体は、再びポンプ３１ｂへ吸い込まれた後、第２熱媒体流路切替装置３３ａを通過して利用側熱交換器３５ａに送り込まれる。
【０１０９】  一方、ポンプ３１ａの駆動によって加圧された熱媒体は、利用側熱交換器３５ｄに送り込まれ、室内空気と熱交換して室内を冷房した後、利用側熱交換器３５ｄから流出する。熱媒体流量調整装置３４ｅを通過した熱媒体は、熱媒体流量調整装置３４ｄおよび第１熱媒体流路切替装置３２ｄを通過した後、熱媒体間熱交換器２５ａへ流入通過する。そして、熱媒体間熱交換器２５ａを通過した熱媒体は、再びポンプ３１ａへ吸い込まれた後、第２熱媒体流路切替装置３３ｄを通過して利用側熱交換器３５ｄに送り込まれる。
【０１１０】  以上により、空気調和装置１００の基本的な動作が明らかになったところで、熱媒体分流装置１５の制御について説明する。
【０１１１】［熱媒体分流装置１５］  以下、熱媒体分流装置１５に備えている熱媒体分流調整弁３６の制御方法について説明する。ここでは、熱媒体間熱交換器２５ｂが凝縮器として機能し、室内ユニット３ａが暖房運転モードで動作する場合を例に説明する。なお、４系統の熱媒体循環回路Ｂのそれぞれに流入する熱媒体の流量は、室内ユニット３ａ〜３ｄのそれぞれの熱負荷に応じて熱媒体流量調整装置３４ａ〜３４ｄにて制御されており、熱媒体分流装置１５では室内ユニット３ａに対して割り当てられた流量の熱媒体をさらに室内ユニット３ａ−１、３ａ−２の熱負荷に応じて分流して、利用側熱交換器３５ａ−１、３５ａ−２に流入させるものである。
【０１１２】  中継ユニット２にて、熱媒体間熱交換器２５ａにて吸熱した熱媒体はポンプ３１ｂから搬送され、熱媒体分流装置１５へ流入する。熱媒体分流装置１５へ流入した熱媒体の温度は温度センサー４１にて検知される。熱媒体分流装置１５へ流入した熱媒体は熱媒体分流調整弁３６へと流入し、室内ユニット３ａ−１、３ａ−２のそれぞれの熱負荷である空調負荷に応じて最適な開度調整によって分流される。分流された各熱媒体は熱媒体分流装置１５出口下流側へ接続された利用側熱交換器３５ａ−１、３５ａ−２へと流入され、室内空間７の空気に対して放熱が行われる。
【０１１３】  室内空間７の空気に対して放熱が行われた各熱媒体は、再び熱媒体分流装置１５へと流入して合流し、再び中継ユニット２へと搬送される。
【０１１４】  熱媒体分流調整弁３６は、室内空間７で必要とされている空調負荷を賄うために以下のように制御される。すなわち、熱媒体分流調整弁３６は、利用側熱交換器３５ａ−１、３５ａ−２のそれぞれの出入口の熱媒体の温度差を目標温度差ΔＴｍに保つように制御される。目標温度差ΔＴｍは、利用側熱交換器３５ａ−１、利用側熱交換器３５ａ−２における熱交換量と熱媒体の流量とから設定される目標値である。以下、数式を用いて熱媒体分流調整弁３６の制御量について具体的に説明する。
【０１１５】  熱媒体分流調整弁３６に指示される開度Ｆｊは、利用側熱交換器３５ａ−１、３５ａ−２のそれぞれの空調負荷に応じて決定される開度変更量をΔＦｊとし、前回の熱媒体分流調整弁３６の指示開度をＦｊ＊としたとき、以下の（式１）で算出できる。
【０１１６】［数１］  Ｆｊ＝Ｆｊ＊＋ΔＦｊ    ・・・ （式１）
【０１１７】  開度Ｆｊは、利用側熱交換器３５ａ−１、３５ａ−２のそれぞれの負荷に応じて必要とされる開度、つまり必要開度と言うこともできる。
【０１１８】  また、開度変更量ΔＦｊは以下の（式２）から求められる。
【０１１９】［数２］  ΔＦｊ＝（ΔＦｊ１＋ΔＦｊ２）／２    ・・・ （式２）  ここで、  ΔＦｊ１：利用側熱交換器３５ａ−１の負荷に応じて必要とされる熱媒体分流調整弁３６の開度変更量  ΔＦｊ２：利用側熱交換器３５ａ−２の負荷に応じて必要とされる熱媒体分流調整弁３６の開度変更量
【０１２０】  以上の（式２）から明らかなように、開度変更量ΔＦｊは、利用側熱交換器３５ａ−１、３５ａ−２のそれぞれで必要とされる開度変更量ΔＦｊ１と開度変更量ΔＦｊ２との平均値である。開度変更量ΔＦｊの算出式は、平均開度変更量を計算できるものであれば、（式２）に限ったものではない。
【０１２１】  利用側熱交換器３５ａ−１、３５ａ−２のそれぞれの負荷に応じて必要とされる熱媒体分流調整弁３６の開度変更量ΔＦｊ１、ΔＦｊ２は、利用側熱交換器３５ａ−１、３５ａ−２の出入口の熱媒体温度と、目標温度差ΔＴｍと、熱媒体分流調整弁３６における制御ゲインＧｓとを用いて以下の式で算出できる。
【０１２２】（利用側熱交換器３５ａ−１）［数３］  ΔＴｍ≧ΔＴ１のとき  ΔＦｊ１＝Ｇｓ×（ΔＴｍ−ΔＴ１）    ・・・ （式３）［数４］  ΔＴｍ＜ΔＴ１のとき  ΔＦｊ１＝Ｇｓ×（ΔＴ１−ΔＴｍ）    ・・・ （式４）
【０１２３】（利用側熱交換器３５ａ−２）［数５］  ΔＴｍ≧ΔＴ２のとき  ΔＦｊ２＝Ｇｓ×（ΔＴｍ−ΔＴ２）    ・・・ （式５）［数６］  ΔＴｍ＜ΔＴ２のとき  ΔＦｊ２＝Ｇｓ×（ΔＴ２−ΔＴｍ）    ・・・ （式６）
【０１２４】このとき、［数７］  ΔＴ１＝｜（温度センサ４２ａ値）−（温度センサ４１値）｜    ・・・ （式７）［数８］  ΔＴ２＝｜（温度センサ４２ｂ値）−（温度センサ４１値）｜    ・・・ （式８）
【０１２５】  なお、制御ゲインＧｓは、熱媒体分流調整弁３６の開度速度、利用側熱交換器３５ａ−１、３５ａ−２の熱負荷に対する応答性、によって決定される。また、ΔＴ１は（式７）より明かなように、利用側熱交換器３５ａ−１における熱交換前後の熱媒体の温度差である。ΔＴ２は（式８）より明かなように利用側熱交換器３５ａ−２における熱交換前後の熱媒体の温度差である。
【０１２６】  開度変更量ΔＦｊ１、ΔＦｊ２は利用側熱交換器３５ａ−１、３５ａ−２における熱交換前後の現在の熱媒体温度差と目標温度差ΔＴｍとの差が大きい程、大きな値に決定され、逆に目標温度差ΔＴｍとの差が小さい程、小さな値に決定される。
【０１２７】  上記の（式１）〜（式８）を用いることで、熱媒体分流調整弁３６の開度Ｆｊを指示することが可能となり、利用側熱交換器３５ａ−１、利用側熱交換器３５ａ−２における最適な熱媒体流量を与えることが可能となる。
【０１２８】  具体例で説明する。例えば、利用側熱交換器３５ａ−１、３５ａ−２で同量ずつに熱媒体が分流されてΔＦｊが０の状態から、利用側熱交換器３５ａ−１、３５ａ−２の両方で負荷が増大した状態に変化し、負荷の増大程度は利用側熱交換器３５ａ−２側の方が大きい場合について考える。この場合、ΔＴ２がΔＴ１よりも大きな値となり、例えばΔＦｊ１が２、ΔＦｊ２が４と計算されたとすると、ΔＦｊは３となる。この場合、ΔＦｊは０から３に増加することになるため、指示開度Ｆｊは増加することになる。よって、利用側熱交換器３５ａ−１側に流入する熱媒体流量が多くなり、利用側熱交換器３５ａ−２側に流入する熱媒体流量が少なくなる。
【０１２９】  指示開度Ｆｊが変化することで、温度センサー４１で検知されるリターン水温が変化する。この事例では利用側熱交換器３５ａ−１、３５ａ−２で共に負荷が増加しているため、必要流量が増加し、熱媒体流量調整装置３４ａの開度が開く方向に制御される。これにより、熱媒体分流装置１５に流入する熱媒体の流量が増加する。
【０１３０】  熱媒体分流調整弁３６の指示開度Ｆｊの計算および熱媒体分流調整弁３６への開度Ｆｊの指示は制御間隔毎に行われており、指示開度Ｆｊを求めるにあたり、上述したようにΔＦｊ１とΔＦｊ２とを平均して得たΔＦｊを用いている。そして、このように平均して得たΔＦｊを用いて計算した指示開度Ｆｊの指示が繰り返されることで、結果として利用側熱交換器３５ａ−１、３５ａ−２の両方に必要な流量を確保することができる。なお、ΔＦｊ１およびΔＦｊ２の上記数値は、ここでの説明を分かりやすくするために用いたものであって、この数値に限定されるものではない。
【０１３１】  図７は、本発明の実施の形態に係る空気調和装置の熱媒体分流装置１５における熱媒体分流調整弁３６の開度イメージを示した図である。図７中の熱媒体分流調整弁３６において、塗りつぶし部は開口部の中で封止していることを意味している。図７の場合、利用側熱交換器３５ａ−１、利用側熱交換器３５ａ−２での負荷が均一な場合の開度イメージとしている。さらにいえば、図７の開度イメージは、利用側熱交換器３５ａ−１、利用側熱交換器３５ａ−２の負荷が均一としてそれぞれの開口面積が半分であることを意味している。この制御は、上記（式１）〜（式８）を熱媒体分流調整弁３６へ適用することで実現することが可能である。
【０１３２】  図８は、本発明の実施の形態に係る空気調和装置の熱媒体分流装置１５における熱媒体分流調整弁３６の開度イメージを示した図である。図８中の熱媒体分流調整弁３６において、塗りつぶし部は図７と同様に開口部の中で封止していることを意味している。図８の場合、熱媒体分流装置１５に流入した全ての熱媒体が利用側熱交換器３５ａ−１へ流入し、利用側熱交換器３５ａ−２へは熱媒体が流入していない場合の開度イメージとしている。つまり、利用側熱交換器３５ａ−１で負荷があり、利用側熱交換器３５ａ−２においては負荷がないことを意味している。この制御は、上記（式１）〜（式８）を熱媒体分流調整弁３６へ適用することで実現することが可能である。
【０１３３】  図９は、本発明の実施の形態に係る空気調和装置の熱媒体分流装置１５における熱媒体分流調整弁３６の開度イメージを示した図である。図９中の熱媒体分流調整弁３６において、塗りつぶし部は図７と同様に開口部の中で封止していることを意味している。図９の場合、熱媒体分流装置１５に流入した熱媒体の半分以上が利用側熱交換器３５ａ−１へ流入し、利用側熱交換器３５ａ−２へは半分未満の熱媒体が流入している場合の開度イメージとしている。つまり、利用側熱交換器３５ａ−１で多くの負荷があり、利用側熱交換器３５ａ−２においてはわずかに負荷があることを意味している。この制御は、上記（式１）〜（式８）を熱媒体分流調整弁３６へ適用することで実現することが可能である。
【０１３４】  上記制御は中継ユニット２に具備されている制御装置５０によって制御を可能とすることもできるが、熱媒体分流装置１５自身に制御装置を具備して制御を実現することも可能である。
【０１３５】  以上説明したように、本実施の形態によれば、熱媒体循環回路Ｂに熱媒体分流装置１５を設けたことで、一系統の熱媒体循環回路Ｂに接続された複数の利用側熱交換器３５ａ−１、３５ａ−２のそれぞれに対して熱媒体の流量調整が可能となる。このため、利用側熱交換器３５ａ−１、３５ａ−２のそれぞれの熱負荷に応じて最適な流量の熱媒体を利用側熱交換器３５ａ−１、３５ａ−２に搬送できる。よって、利用側熱交換器にとって必要以上の熱媒体を搬送、または必要未満の熱媒体の搬送を行うことが無い。その結果、熱媒体配管５において、配管内圧力損失を考慮した熱媒体搬送配管の施工を実施する、熱媒体配管５中に圧力損失調整のための弁などを付与する、などの対策を必要としない。
【０１３６】  また、熱媒体分流装置１５の制御、具体的には熱媒体分流調整弁３６の制御にあたり、利用側熱交換器３５ａ−１、３５ａ−２のそれぞれの出入口の熱媒体の温度差に基づいて行うようにしており、その温度差を検知する温度センサー４１、温度センサー４２ａ、４２ｂを熱媒体分流装置１５に備えた。このため、既存の空気調和装置に熱媒体分流装置１５を組み込むだけで、熱媒体分流調整弁３６の制御に必要な温度検知を行う温度センサーをまとめて組み込むことができる。
【０１３７】  なお、熱媒体分流調整弁３６の制御に必要な温度検知を行う温度センサーは、熱媒体分流装置１５内の温度センサー４１および温度センサー４２ａ、４２ｂに限られず、（式１）〜（式８）の制御が実現されるのであれば、中継ユニット２中の温度センサー、または室内ユニット３に搭載されている温度センサーを代用しても、問題は無い。但し、中継ユニット２よりも熱媒体分流装置１５内の温度センサーの方が利用側熱交換器３５ａ−１、３５ａ−２に物理的に近いため、制御精度を考慮すると、熱媒体分流装置１５内の温度センサーを用いることが好ましい。
【０１３８】  なお、第２冷媒流路切替装置２８は、四方弁である場合を例に説明を行ったが、それに限定されるものではなく、二方流路切替弁または三方流路切替弁を複数個用い、同じように冷媒が流れるように構成してもよい。  また、熱媒体間熱交換器２５および絞り装置２６として、機能を有するものが複数個設置されていても、当然問題ない。  また、熱媒体流量調整装置３４が、中継ユニット２に内蔵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。つまり、熱媒体流量調整装置３４は、室内ユニット３に内蔵されていてもよい。室内ユニット３が熱媒体流量調整機能を有していれば、熱媒体分流装置１５、中継ユニット２または中継ユニット２に熱媒体流量調整装置３４が内蔵されていなくてもよい。
【０１３９】  空気調和装置１００は、アキュムレーター１９が搭載された構成を例に説明したが、アキュムレーター１９が搭載されてなくてもよい。また、一般的に、熱源側熱交換器１２および利用側熱交換器３５には、送風機が取り付けられており、送風により凝縮あるいは蒸発を促進させる場合が多いが、それに限定されるものではない。たとえば、利用側熱交換器３５としては放射を利用したパネルヒーターのようなものを用いることもできる。また、熱源側熱交換器１２としては、水または不凍液により熱を移動させる水冷式のタイプのものを用いることもできる。つまり、熱源側熱交換器１２および利用側熱交換器３５としては、放熱あるいは吸熱をできる構造のものであれば種類を問わず、用いることができる。
【０１４０】  上記では、利用側熱交換器３５として４つの利用側熱交換器３５ａ〜３５ｄが設けられ、また、利用側熱交換器３５ａ〜３５に対して４つの熱媒体流量調整装置３４ａ〜３４ｄが設けられた構成（合計４組）を例示した。また、一つの熱媒体流量調整装置３４ａの下流側に対して熱媒体分流装置１５が接続されて、さらに熱媒体分流装置１５の下流側に対して２つの利用側熱交換器３５ａ−１、３５ａ−２が接続された構成を例示した。本発明はこの構成例に限定されるものではない。熱媒体流量調整装置３４に対して１つ以上の利用側熱交換器が存在すれば良く、また、熱媒体分流装置１５に対しては２つ以上の利用側熱交換器が存在すれば良い。
【０１４１】  また、熱媒体間熱交換器２５が２つである場合を例に説明したが、それに限定されるものではなく、熱媒体を冷却または／および加熱できるように構成すれば、幾つ設置してもよい。さらに、ポンプ３１ａ、およびポンプ３１ｂは、それぞれ一つとは限らず、複数の小容量のポンプを並列に並べて接続してもよい。
【０１４２】  また、熱媒体分流装置における熱媒体分流調整弁３６は三方弁とし、自身の下流側に存在する利用側熱交換器３５ａ−１、３５ａ−２に対して最適に流量が調整できるように開度調整できるものを示したが、次のようにしてもよい。例えば流路切り替えのための三方弁と流量調整が可能な開度調整弁とを組み合わせるようにしてもよい。このように、自身の下流側に存在する利用側熱交換器３５ａ−１、３５ａ−２に対して最適な流量に調整して分流できる構造のものであれば種類を問わず、用いることができる。
【０１４３】  また、熱媒体としては、たとえば不凍液であるブライン、水、ブラインと水の混合液、水と防食効果が高い添加剤との混合液、などを用いることができる。つまり、空気調和装置１００は、熱媒体としてこれらを採用することで、室内空間７への熱媒体の漏洩に対する安全性の向上に寄与することになる。
【符号の説明】
【０１４４】  １  室外ユニット、２  中継ユニット、３  室内ユニット、３ａ  室内ユニット、３ａ−１  室内ユニット、３ａ−２  室内ユニット、３ｂ  室内ユニット、３ｃ  室内ユニット、３ｄ  室内ユニット、４  冷媒配管、４ａ  第１接続配管、４ｂ  第２接続配管、５  熱媒体配管、６  室外空間、７  室内空間、８  空間、９  建物、１０  圧縮機、１１  第１冷媒流路切替装置、１２  熱源側熱交換器、１３ａ  逆止弁、１３ｂ  逆止弁、１３ｃ  逆止弁、１３ｄ  逆止弁、１５  熱媒体分流装置、１６  分流配管、１７  合流配管、１９  アキュムレーター、２０  バイパス管、２５  熱媒体間熱交換器、２５ａ  熱媒体間熱交換器、２５ｂ  熱媒体間熱交換器、２６  絞り装置、２６ａ  絞り装置、２６ｂ  絞り装置、２７  開閉装置、２８  第２冷媒流路切替装置、２８ａ  第２冷媒流路切替装置、２８ｂ  第２冷媒流路切替装置、２９  開閉装置、３１  ポンプ、３１ａ  ポンプ、３１ｂ  ポンプ、３２  第１熱媒体流路切替装置、３２ａ  第１熱媒体流路切替装置、３２ｂ  第１熱媒体流路切替装置、３２ｃ  第１熱媒体流路切替装置、３２ｄ  第１熱媒体流路切替装置、３３  第２熱媒体流路切替装置、３３ａ  第２熱媒体流路切替装置、３３ｂ  第２熱媒体流路切替装置、３３ｃ  第２熱媒体流路切替装置、３３ｄ  第２熱媒体流路切替装置、３４  熱媒体流量調整装置、３４ａ  熱媒体流量調整装置、３４ｂ  熱媒体流量調整装置、３４ｃ  熱媒体流量調整装置、３４ｄ  熱媒体流量調整装置、３４ｅ  熱媒体流量調整装置、３５  利用側熱交換器、３５ａ  利用側熱交換器、３５ａ−１  利用側熱交換器、３５ａ−２  利用側熱交換器、３５ｂ  利用側熱交換器、３５ｃ  利用側熱交換器、３５ｄ  利用側熱交換器、３６  熱媒体分流調整弁、４０  温度センサー、４０ａ  温度センサー、４０ｂ  温度センサー、４１  温度センサー、４２ａ  温度センサー、４２ｂ  温度センサー、５０  制御装置、６０  接続口、６０ａ  接続口、６０ｂ  接続口、６０ｃ  接続口、６０ｄ  接続口、６１  第１接続口、６１ａ  入口側接続口、６１ｂ  出口側接続口、６２  第２接続口、６２ａ  出口側接続口、６２ｂ  入口側接続口、７０ａ  分流並列回路、７０ｂ  分流並列回路、１００  空気調和装置、Ａ  冷媒循環回路、Ｂ  熱媒体循環回路。
【図１】
2017072831.tif 000003
【図２】
2017072831.tif 000004
【図３】
2017072831.tif 000005
【図４】
2017072831.tif 000006
【図５】
2017072831.tif 000007
【図６】
2017072831.tif 000008
【図７】
2017072831.tif 000009
【図８】
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【図９】
2017072831.tif 000011
【手続補正書】
【提出日】平成30年1月17日(2018.1.17)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１３】
本発明に係る空気調和装置は、圧縮機、熱源側熱交換器、絞り装置および複数の熱媒体間熱交換器の冷媒側流路を冷媒配管で接続して熱源側冷媒が循環する冷媒循環回路と、複数の熱媒体間熱交換器の熱媒体側流路、複数の熱媒体搬送装置、複数の利用側熱交換器を熱媒体配管で接続して熱媒体が循環する複数系統の熱媒体循環回路と、複数系統の熱媒体循環回路のそれぞれ毎に設けられ、利用側熱交換器を複数の熱媒体間熱交換器のいずれかに接続するように熱媒体の流路を切り替える熱媒体流路切替装置と、複数系統の熱媒体循環回路のうち、利用側熱交換器が複数接続された第１熱媒体循環回路に設けられ、第１熱媒体循環回路に接続された複数の利用側熱交換器の熱媒体の流量を調整する熱媒体分流装置と、熱媒体分流装置を制御する制御装置とを備え、制御装置は、複数系統の熱媒体循環回路のそれぞれに対し、複数の利用側熱交換器のうち当該熱媒体循環回路に接続された１又は複数の利用側熱交換器の合計の熱負荷に応じた流量の熱媒体を流入させ、かつ、第１熱媒体循環回路に流入した熱媒体が、当該第１熱媒体循環回路の複数の利用側熱交換器のそれぞれの熱負荷に応じた流量で、当該複数の利用側熱交換器のそれぞれに流入するように、熱媒体分流装置を制御するものである。
【手続補正２】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
圧縮機、熱源側熱交換器、絞り装置および複数の熱媒体間熱交換器の冷媒側流路を冷媒配管で接続して熱源側冷媒が循環する冷媒循環回路と、
前記複数の熱媒体間熱交換器の熱媒体側流路、複数の熱媒体搬送装置、複数の利用側熱交換器を熱媒体配管で接続して熱媒体が循環する複数系統の熱媒体循環回路と、
複数系統の前記熱媒体循環回路のそれぞれ毎に設けられ、前記利用側熱交換器を前記複数の熱媒体間熱交換器のいずれかに接続するように熱媒体の流路を切り替える熱媒体流路切替装置と、
複数系統の前記熱媒体循環回路のうち、前記利用側熱交換器が複数接続された第１熱媒体循環回路に設けられ、前記第１熱媒体循環回路に接続された複数の前記利用側熱交換器の熱媒体の流量を調整する熱媒体分流装置と、
前記熱媒体分流装置を制御する制御装置とを備え、
前記制御装置は、
前記複数系統の前記熱媒体循環回路のそれぞれに対し、前記複数の利用側熱交換器のうち当該熱媒体循環回路に接続された１又は複数の利用側熱交換器の合計の熱負荷に応じた流量の前記熱媒体を流入させ、かつ、
前記第１熱媒体循環回路に流入した前記熱媒体が、当該第１熱媒体循環回路の前記複数の利用側熱交換器のそれぞれの熱負荷に応じた流量で、当該複数の利用側熱交換器のそれぞれに流入するように、前記熱媒体分流装置を制御する空気調和装置。
【請求項２】
前記第１熱媒体循環回路の前記複数の利用側熱交換器のそれぞれにおける、出入口の熱媒体の温度差を検知する温度検知装置を備え、
前記制御装置は、前記温度検知装置で検知した前記温度差に基づいて前記熱媒体分流装置を制御する
請求項１記載の空気調和装置。
【請求項３】
前記温度検知装置は前記熱媒体分流装置に設けられている
請求項２記載の空気調和装置。
【請求項４】
前記熱媒体分流装置は、前記熱媒体循環回路の熱媒体を任意の分流比率で複数に分流して複数の前記利用側熱交換器の熱媒体の流量を調整する熱媒体分流調整弁を備えた
請求項１〜請求項３のいずれか一項に記載の空気調和装置。
【請求項５】
前記圧縮機、前記熱源側熱交換器および前記絞り装置が搭載された室外ユニットと、
複数の前記熱媒体間熱交換器、複数の前記熱媒体搬送装置および複数の前記熱媒体流路切替装置が搭載された中継ユニットと、
前記利用側熱交換器が搭載された複数の室内ユニットとを備えた
請求項１〜請求項４のいずれか一項に記載の空気調和装置。
【請求項６】
前記温度検知装置が前記中継ユニットまたは前記室内ユニットに設けられている請求項２に従属する請求項５記載の空気調和装置。
【請求項７】
前記熱媒体分流装置は、前記中継ユニットとの接続用の第１接続口と、複数の前記室内ユニットとの接続用の第２接続口と、前記第１接続口の入口側接続口から流入した、前記中継ユニットからの熱媒体を分流して前記第２接続口の複数の出口側接続口に導く分流配管と、前記第２接続口の複数の入口側接続口から流入した、複数の前記室内ユニットからの各熱媒体を合流して前記第１接続口の出口側接続口に導く合流配管とを備えた請求項５または請求項６記載の空気調和装置。
【請求項８】
前記冷媒循環回路は、前記圧縮機から吐出された熱源側冷媒の流れを切り替えて冷房運転と暖房運転とを可能とする冷媒流路切替装置をさらに有する
請求項１〜請求項７のいずれか一項に記載の空気調和装置。
【国際調査報告】
2017072831.tif 000012
2017072831.tif 000013
2017072831.tif 000014
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