(57)【要約】  空気調和装置は、熱源側熱交換器および圧縮機を有する熱源機と、熱源機と冷媒配管で接続される第１中継器と、高圧ガス管、低圧ガス管および液管で、第１中継器と接続される第２中継器と、高圧ガス管に接続される高圧弁と、低圧ガス管に接続される低圧弁とを有し、第２中継器に設けられた複数の接続ポートと、圧縮機および複数の接続ポートを制御する制御部と、を有し、制御部は、第２中継器に接続された負荷側ユニットが全て停止している場合、複数の接続ポートのうち、少なくとも１つの接続ポートの高圧弁および低圧弁を開状態にして、高圧ガス管と低圧ガス管とを接続させる冷媒回収処理を行うものである。
2019021380.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
熱源側熱交換器および圧縮機を有する熱源機と、
前記熱源機と冷媒配管で接続される第１中継器と、
高圧ガス管、低圧ガス管および液管で、前記第１中継器と接続される第２中継器と、
前記高圧ガス管に接続される高圧弁と、前記低圧ガス管に接続される低圧弁とを有し、前記第２中継器に設けられた複数の接続ポートと、
前記圧縮機および前記複数の接続ポートを制御する制御部と、を有し、
前記制御部は、
前記第２中継器に接続された負荷側ユニットが全て停止している場合、前記複数の接続ポートのうち、少なくとも１つの接続ポートの前記高圧弁および前記低圧弁を開状態にして、前記高圧ガス管と前記低圧ガス管とを接続させる冷媒回収処理を行う、空気調和装置。
【請求項２】
前記制御部は、
前記熱源機が暖房流路に設定された状態であって、前記第２中継器に接続される負荷側ユニットの全てが運転を停止しているとき、該第２中継器の前記複数の接続ポートから、１つの接続ポートを選択して該接続ポートを前記開状態にする、請求項１に記載の空気調和装置。
【請求項３】
前記制御部は、
前記複数の接続ポートのうち、前記第１中継器から前記高圧ガス管の距離が最も遠い位置にある接続ポートを選択して前記開状態にする、請求項１または２に記載の空気調和装置。
【請求項４】
前記低圧弁は、
第１低圧弁と、該第１低圧弁と並列に接続され、該第１低圧弁よりも流路断面積が小さい第２低圧弁とを有し、
前記制御部は、
前記第１低圧弁を閉じた状態で、前記第２低圧弁を前記開状態にする、請求項１〜３のいずれか１項に記載の空気調和装置。
【請求項５】
前記制御部は、
前記冷媒回収処理に用いる前記接続ポートに前記負荷側ユニットが接続されている場合、前記高圧弁および前記低圧弁を前記開状態にする前に、該負荷側ユニットに設けられた流量制御装置を開閉する、請求項１〜４のいずれか１項に記載の空気調和装置。
【請求項６】
前記第１中継器に、複数の前記熱源機が接続され、
前記制御部は、
複数の前記熱源機のうち、運転中の熱源機の台数に比例して、前記接続ポートの前記開状態の時間を長くする、請求項１〜５のいずれか１項に記載の空気調和装置。
【請求項７】
冷媒回路を循環する冷媒の量を測定する冷媒量センサをさらに有し、
前記第２中継器が複数設けられ、
前記制御部は、
複数の前記第２中継器から回収される冷媒量を記憶しており、
前記冷媒回収処理を行う際、記録された冷媒量のうち、最も多い冷媒量に関連付けて記録された第２中継器の前記接続ポートを選択する、請求項１〜６のいずれか１項に記載の空気調和装置。
【請求項８】
前記制御部は、
前記冷媒回収処理を行う度に該冷媒回収処理を行った時間を記憶し、
記録された前記冷媒回収処理の時間間隔が短いほど、前記接続ポートの前記開状態の時間を長くする、請求項１〜７のいずれか１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、熱源機と負荷側ユニットとの間に中継器を有する空気調和装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の空気調和装置には、熱源機と、熱源機に接続される第１中継器と、第１中継器の下流側に接続された第２中継器とを有し、第１中継器および第２中継器とが複数の室内機との間の冷媒の流れを中継するものがある。【０００３】
第１中継器と第２中継器は、３つ冷媒配管で接続されている。３つの冷媒配管の１つは、第１中継器と第２中継器との間で液冷媒を流通させる液管である。残りの２つの冷媒配管のうち、一方の配管は第１中継器が高圧のガス冷媒を第２中継器に供給する高圧ガス管であり、他方の配管は第２中継器が低圧の冷媒を第１中継器に戻す低圧ガス管である。【０００４】
第２中継器が第１中継器の下流側に２つ並列に接続されている場合、高圧ガス管は、１本の配管が２本に分岐して、各第２中継器にそれぞれ接続されている。低圧ガス管および液管の接続構成は、高圧ガス管と同様である。【０００５】
第１中継器から２つの第２中継器へ分岐する２本の高圧ガス管には、冷媒の流れを遮断する弁は設けられていない。そのため、一方の第２中継器に接続される室内機のみが運転する場合でも、２本の高圧ガス管を用いて、双方の第２中継器に同等圧力の冷媒が供給される。この場合、冷媒圧力に伴う飽和温度と配管の周囲の温度との差により、他方の第２中継器の高圧ガス管で冷媒は、冷却され凝縮する。他方の第２中継器に接続された室内機が運転しないと、冷媒が流れず、その場所に滞留してしまう。【０００６】
冷媒が滞留する量は、第２中継器の数が多いほど多く、第１中継器と第２中継器とを接続する配管の容積が大きくなるほど多くなる。配管の容積は、配管の断面積が大きいほど大きく、配管長が長いほど大きくなる。また、飽和温度と配管の周囲の温度との差が大きいほど、冷媒が滞留する量が多くなる。空気調和装置に冷媒量を封入する際、液管の容積分の冷媒量しか封入しないのが一般的である。滞留する冷媒の量が多くなると、冷媒量が不足し、運転する室内機の冷凍能力が低下してしまうことになる。【０００７】
冷媒が滞留することを防ぐ方法の一例が、特許文献１に開示されている。特許文献１に開示された調湿ユニットは、休止中の冷媒回路から冷媒を低圧側に戻すバイパス回路が設けられ、バイパス回路にキャピラリが設けられている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２０１０−７１５９２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
上述した第２中継器に、高圧ガス管と低圧ガス管との間に、特許文献１に開示されたバイパス回路を設けることが考えられる。しかしながら、バイパス回路のキャピラリに常に冷媒が流れるため、第２中継器に接続される室内機が運転しているか否かに関わらず、冷凍能力が低下してしまう。【００１０】
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、冷媒配管に滞留する冷媒量を抑制する空気調和装置を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明に係る空気調和装置は、熱源側熱交換器および圧縮機を有する熱源機と、前記熱源機と冷媒配管で接続される第１中継器と、高圧ガス管、低圧ガス管および液管で、前記第１中継器と接続される第２中継器と、前記高圧ガス管に接続される高圧弁と、前記低圧ガス管に接続される低圧弁とを有し、前記第２中継器に設けられた複数の接続ポートと、前記圧縮機および前記複数の接続ポートを制御する制御部と、を有し、前記制御部は、前記第２中継器に接続された負荷側ユニットが全て停止している場合、前記複数の接続ポートのうち、少なくとも１つの接続ポートの前記高圧弁および前記低圧弁を開状態にして、前記高圧ガス管と前記低圧ガス管とを接続させる冷媒回収処理を行うものである。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、冷媒の滞留が発生する運転状態になると、冷媒が滞留する第２中継器の接続ポートの弁を開放することで、滞留する冷媒が熱源機に回収されるため、配管に滞留する冷媒量を抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の実施の形態１の空気調和装置の一構成例を示す冷媒回路図である。
【図２】図１に示した熱源機および第１中継器の一構成例を示す図である。
【図３】図１に示した第２中継器の一例を示す図である。
【図４】図３に示す接続ポートの一構成例を示す図である。
【図５】図１に示した制御部の一構成例を示すブロック図である。
【図６】図１に示した空気調和装置が全冷房運転の場合における第２中継器の冷媒の流れを示す図である。
【図７】図１に示した空気調和装置が全暖房運転を行う場合における第２中継器の冷媒の流れを示す図である。
【図８】図１に示した空気調和装置が冷房主体運転を行う場合における第２中継器の冷媒の流れを示す図である。
【図９】図５に示した制御部が実行する動作手順を示すフローチャートである。
【図１０】本発明の実施の形態２の空気調和装置における接続ポートの一構成例を示す図である。
【図１１】本発明の実施の形態２の空気調和装置における制御部が、図９に示したステップＳ１０４の処理で実行する処理の一例を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
実施の形態１．
本実施の形態１の空気調和装置の構成を説明する。図１は、本発明の実施の形態１の空気調和装置の一構成例を示す冷媒回路図である。図１に示すように、空気調和装置１は、熱源機１０と、第１中継器３０と、複数の第２中継器５０ａおよび５０ｂとを有する。熱源機１０と第１中継器３０とは、高圧管２３および低圧管２２で接続されている。第１中継器３０と第２中継器５０ａとは、低圧ガス管４２、低圧ガス管４２ａ、高圧ガス管４３および高圧ガス管４３ａで接続されている。第１中継器３０と第２中継器５０ｂとは、低圧ガス管４２、低圧ガス管４２ｂ、高圧ガス管４３および高圧ガス管４３ｂで接続されている。空気調和装置１００には、制御部９０が設けられている。
【００１５】
第２中継器５０ａは、熱源機１０から流出する冷媒を複数の負荷側ユニット７０ａおよび７０ｃに分岐させ、負荷側ユニット７０ａおよび７０ｃから流出する冷媒を合流して第１中継器３０に流出する。第２中継器５０ａと負荷側ユニット７０ａとは、ガス枝管７５ａおよび液枝管７６ａで接続されている。第２中継器５０ａと負荷側ユニット７０ｃとは、ガス枝管７５ｃおよび液枝管７６ｃで接続されている。第２中継器５０ｂには、複数の負荷側ユニット７０ｂおよび７０ｄが接続されている。第２中継器５０ｂと負荷側ユニット７０ｂとは、ガス枝管７５ｂおよび液枝管７６ｂで接続されている。第２中継器５０ｂと負荷側ユニット７０ｄとは、ガス枝管７５ｄおよび液枝管７６ｄで接続されている。
【００１６】
図１に示した熱源機１０の構成を説明する。図２は、図１に示した熱源機および第１中継器の一構成例を示す図である。熱源機１０は、圧縮機１１と、流路切替弁１２と、熱源側熱交換器１３と、アキュムレータ１４と、流路調整ユニット１５とを有する。圧縮機１１は、容量可変の圧縮機である。熱源側熱交換器１３は、外気と冷媒との間で熱交換を行うものであり、暖房時には蒸発器として機能し、冷房時には凝縮器として機能する。流路切替弁１２は、圧縮機１１の吐出口側に接続され、熱源機１０における冷媒の流通方向を切り替えて、暖房流路と冷房流路とを切り替える。図２は、流路切替弁１２が四方弁の場合を示す。
【００１７】
流路調整ユニット１５は、冷媒の流通方向を制限し、高圧管２３側では熱源機１０から第１中継器３０への流れを形成し、低圧管２２側では第１中継器３０から熱源機１０への流れを形成する。流路調整ユニット１５は、第１の逆止弁１６、第２の逆止弁１７、第３の逆止弁１８および第４の逆止弁１９を有する。アキュムレータ１４は、余剰冷媒を貯留するものであり、圧縮機１１の冷媒の吸入口に接続されている。アキュムレータ１４には、冷媒不足を検知する冷媒量センサ２５が設けられている。冷媒量センサ２５は、冷媒量が基準値未満になると、冷媒が不足している旨の冷媒不足信号を出力する。流路切替弁１２は、流路調整ユニット１５、アキュムレータ１４および熱源側熱交換器１３と接続されている。
【００１８】
流路調整ユニット１５に設けられた第１の逆止弁１６および第２の逆止弁１７が、低圧管２２と接続されている。流路調整ユニット１５に設けられた第３の逆止弁１８および第４の逆止弁１９が、高圧管２３と接続されている。
【００１９】
次に、図２を参照して、第１中継器３０の構成を説明する。第１中継器３０は、第２中継器５０ａおよび５０ｂと、自器に接続される図に示さない負荷側ユニットとに、冷媒を分岐させるものである。第１中継器３０は、気液分離装置３２と、第１の熱交換部３３と、第２の熱交換部３４と、第１の流量制御装置３５と、第２の流量制御装置３６と、第１分岐ユニット４６と、第２分岐ユニット４７とを有する。気液分離装置３２は、気相の冷媒と液相の冷媒とを分離させるものであって、高圧管２３、高圧ガス管４３および液管４１と接続されている。気液分離装置３２は、熱源機１０から高圧管２３を介して流入する冷媒を気体と液体に分離する。気液分離装置３２は、高圧のガス冷媒を高圧ガス管４３に送り出し、液冷媒を液管４１に送り出す。
【００２０】
第１分岐ユニット４６は、負荷側ユニットの熱交換器に接続される接続ポート８１〜８４を有する。接続ポート８１〜８４は、並列接続された、例えば、２方弁からなる２つの開閉弁を有する。第２分岐ユニット４７は、負荷側ユニットの流量制御装置に接続される接続ポート８５〜８８を有する。接続ポート８５〜８８は、並列接続された、例えば、２つの逆止弁を有する。図１に示す構成例では、第１中継器３０に負荷側ユニットが接続されていないが、第１中継器３０に負荷側ユニットが接続されてもよい。
【００２１】
液管４１には、第１の熱交換部３３および第１の流量制御装置３５が設けられている。液管４１は、第１の流量制御装置３５の冷媒出口側で分岐され、バイパス液管４５が設けられている。バイパス液管４５は、第２の熱交換部３４および第２分岐ユニット４７と接続されている。第１の熱交換部３３および第２の熱交換部３４は、流入する冷媒と空気との間で熱交換を行って、冷媒を冷却する。第１の流量制御装置３５は、負荷側ユニット７０ａ〜７０ｄが全て冷房運転の場合、開状態になり、流入する液冷媒の流量を制御し、負荷側ユニット７０ａ〜７０ｄが全て暖房運転の場合、閉状態になり、冷媒の流れを阻止する。第２の流量制御装置３６は、負荷側ユニット７０ａ〜７０ｄが全て暖房運転の場合、開状態になり、流入する液冷媒の流量を制御し、負荷側ユニット７０ａ〜７０ｄが全て冷房運転の場合、閉状態になり、冷媒の流れを阻止する。
【００２２】
第２中継器５０ａおよび５０ｂが第１中継器３０に並列に接続されている。液管４１は、第２中継器５０ａと接続される液管４１ａと、第２中継器５０ｂと接続される液管４１ｂとに分岐されている。低圧ガス管４２は、第２中継器５０ａと接続される低圧ガス管４２ａと、第２中継器５０ｂと接続される低圧ガス管４２ｂとに分岐されている。高圧ガス管４３は、高圧ガス管４３ａと高圧ガス管４３ｂとに分岐されている。高圧ガス管４３ａは第２中継器５０ａと接続されている。高圧ガス管４３ｂは第２中継器５０ｂと接続されている。
【００２３】
次に、第２中継器５０ａおよび５０ｂの構成を説明する。図３は、図１に示した第２中継器の一例を示す図である。第２中継器５０ａおよび５０ｂは同一な構成であるため、ここでは、第２中継器５０ａの構成を説明する。
【００２４】
第２中継器５０ａは、第１分岐ユニット６１ａおよび６１ｃと、第２分岐ユニット６２ａおよび６２ｃと、第３の熱交換部５２と、第３の流量制御装置５３とを有する。液管４１ａは、第３の熱交換部５２を介して第２分岐ユニット６２ａおよび６２ｃと接続されている。低圧ガス管４２ａは、第１分岐ユニット６１ａおよび６１ｃと接続されている。第２中継器５０ａには、低圧ガス管４２ａと液管５１とを接続するバイパス管５４が設けられている。バイパス管５４は、第３の熱交換部５２を介して液管５１と接続されている。バイパス管５４において、第３の熱交換部５２と第２分岐ユニット６２ｃとの間に第３の流量制御装置５３が設けられている。第３の熱交換部５２は、流入する冷媒と空気との間で熱交換を行って、冷媒を冷却する。第３の流量制御装置５３は、液管４１ａに流れる液冷媒を気化させて第１中継器３０に戻す場合に、閉状態から開状態に切り替わり、冷媒の流量を制御する。
【００２５】
第１分岐ユニット６１ａは、４つの接続ポート８１ａ〜８４ａを有する。第１分岐ユニット６１ｃは、４つの接続ポート８１ｃ〜８４ｃを有する。接続ポート８１ａはガス枝管７５ａが接続されているが、他の接続ポート８２ａ〜８４ａの配管先端にはキャップが付いている。接続ポート８１ｃはガス枝管７５ｃが接続されているが、他の接続ポート８２ｃ〜８４ｃの配管先端にはキャップが付いている。
【００２６】
第２分岐ユニット６２ａは、４つの接続ポート８５ａ〜８８ａを有する。第２分岐ユニット６２ｃは、４つの接続ポート８５ｃ〜８８ｃを有する。接続ポート８５ａは液枝管７６ａが接続されているが、他の接続ポート８６ａ〜８８ａの配管先端にはキャップが付いている。接続ポート８５ｃは液枝管７６ｃが接続されているが、他の接続ポート８６ｃ〜８８ｃの配管先端にはキャップが付いている。
【００２７】
図４は、図３に示す接続ポートの一構成例を示す図である。接続ポート８１ａ〜８４ａは互いに同様な構成なため、接続ポート８１ａの構成を説明する。また、接続ポート８５ａ〜８８ａは互いに同様な構成なため、接続ポート８５ａの構成を説明する。
【００２８】
接続ポート８１ａは、高圧ガス管４３ａに接続され、高圧分岐配管１１１に接続された高圧弁１２１と、低圧分岐配管１１２に接続された低圧弁１２２とを有する。高圧弁１２１および低圧弁１２２は、例えば、電磁弁からなる。接続ポート８５ａは、液管４１ａに接続される逆止弁１４１と、液管５１に接続される逆止弁１４２とを有する。逆止弁１４１は、液管４１ａに接続された分岐配管１３１に設けられている。逆止弁１４２は、液管５１に接続された分岐配管１３２に設けられている。
【００２９】
負荷側ユニット７０ａの運転状態が冷房運転の場合、高圧弁１２１が閉状態に設定され、低圧弁１２２が開状態に設定される。冷房運転の場合、液管４１ａから流入する冷媒は、逆止弁１４１、液枝管７６ａ、負荷側ユニット７０ａ、ガス枝管７５ａおよび低圧弁１２２を順に流通して、低圧ガス管４２ａに流入する。負荷側ユニット７０ａの運転状態が暖房運転の場合、高圧弁１２１が開状態に設定され、低圧弁１２２が閉状態に設定される。暖房運転の場合、高圧ガス管４３ａから流入する冷媒は、高圧弁１２１、ガス枝管７５ａ、負荷側ユニット７０ａ、液枝管７６ａおよび逆止弁１４２を順に流通して、液管５１に流入する。
【００３０】
次に、図３を参照して、負荷側ユニット７０ａ〜７０ｄの構成を説明する。負荷側ユニット７０ａ〜７０ｄは同様な構成であるため、ここでは、負荷側ユニット７０ａの構成を説明する。負荷側ユニット７０ａは、負荷側熱交換器７１ａと、負荷側流量制御装置７２ａとを有する。負荷側熱交換器７１ａおよび負荷側流量制御装置７２ａは冷媒配管で接続されている。負荷側熱交換器７１ａは、ガス枝管７５ａを介して接続ポート８１ａと接続されている。負荷側流量制御装置７２ａは、液枝管７６ａを介して接続ポート８５ａと接続されている。負荷側熱交換器７１ａは、空調対象空間の空気と冷媒との間で熱交換を行うものであり、暖房時には凝縮器として機能し、冷房時には蒸発器として機能する。負荷側流量制御装置７２ａは、流入する冷媒を減圧して膨張させる。
【００３１】
次に、図１に示した制御部９０の構成を説明する。図５は、図１に示した制御部の一構成例を示すブロック図である。図５に示す制御部９０は、プログラムを記憶するメモリ９１と、プログラムにしたがって処理を実行するＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）９２とを有する。ＣＰＵ９２はタイマーの機能を備えている。
【００３２】
制御部９０は、圧縮機１１、流路切替弁１２および冷媒量センサ２５と信号線で接続されている。制御部９０は、第１の流量制御装置３５、第２の流量制御装置３６および第３の流量制御装置５３と信号線で接続されている。制御部９０は、第２中継器５０ａおよび５０ｂにおける各接続ポートの高圧弁１２１および低圧弁１２２と信号線で接続されている。制御部９０は、負荷側流量制御装置７２ａ〜７２ｄと信号線で接続されている。接続手段は、有線に限らず、無線であってもよい。
【００３３】
制御部９０は、負荷側ユニット７０ａ〜７０ｄに設定される運転状態に合わせて、圧縮機１１、流路切替弁１２、第１の流量制御装置３５、第２の流量制御装置３６、第３の流量制御装置５３および負荷側流量制御装置７２ａ〜７２ｄを制御する。制御部９０は、各種運転モードを実行する。運転モードとして、運転する全ての負荷側ユニットが冷房運転である全冷房運転と、運転する全ての負荷側ユニットが暖房運転である全暖房運転とがある。他の運転モードとして、冷房運転の容量が暖房運転の容量よりも大きい冷房主体運転と、暖房運転の容量が冷房運転の容量よりも大きい暖房主体運転とがある。
【００３４】
制御部９０は、冷媒量センサ２５から冷媒不足信号を受信すると、第２中継器５０ａおよび５０ｂのうち、いずれかの第２中継器の接続ポートを制御して、滞留する冷媒を熱源機１０に戻す冷媒回収処理を行う。具体的には、制御部９０は、第２中継器５０ａおよび５０ｂのうち、接続される負荷側ユニットの全てが運転していない第２中継器があると、冷媒の滞留が起きる状態と判定する。そして、制御部９０は、負荷側ユニットの全てが運転していない第２中継器において、高圧ガス管に接続される複数の接続ポートのうち、少なくとも１つの接続ポートを制御対象に選択する。制御部９０は、選択した接続ポートの高圧弁１２１および低圧弁１２２を開状態にして、高圧ガス管と低圧ガス管とを接続させる冷媒回収処理を行う。
【００３５】
高圧弁１２１および低圧弁１２２を開状態にする設定時間が決められていてもよい。制御部９０は、低圧弁１２２を開状態にしてから設定時間が経過すると、低圧弁１２２および高圧弁１２１を閉じる。設定時間はメモリ９１に記録されている。
【００３６】
また、制御対象となる複数の接続ポートに、負荷側ユニットが接続されていない接続ポートと、負荷側ユニットが接続されているが負荷側ユニットが運転していない接続ポートとがある場合、いずれの接続ポートを選択するか、優先順位が設定されていてもよい。例えば、負荷側ユニットが接続されていない接続ポートの優先順位が、負荷側ユニットが接続されている接続ポートの優先順位よりも高く設定される。負荷側ユニットが接続されている接続ポートの弁が開くとき、高圧ガス管から低圧ガス管に流れ込む冷媒の圧力が負荷側ユニットの負荷側熱交換器等の機器に影響を及ぼすことを抑制できるからである。
【００３７】
本実施の形態１では、制御部９０が熱源機１０における冷媒不足を冷媒量センサ２５から冷媒不足信号を受信するか否かで判定する場合で説明するが、冷媒量の不足はセンサで検知させる場合に限らない。制御部９０は、冷凍サイクルの状態を測定する、図に示さない温度センサおよび圧力センサの測定値を用いて冷凍能力を算出し、算出した冷凍能力が低下すると、冷媒量が不足していると判定してもよい。外気温度および冷媒温度を含む温度を測定する複数の温度センサと、圧縮機１１の吐出圧力および吸入圧力を含む冷媒圧力を測定する複数の圧力センサとが、空気調和装置１に設けられていてもよい。この場合、制御部９０は、各種センサの測定値から冷媒不足を判定してもよい。
【００３８】
また、図１〜図３に示した構成例では、２つの第２中継器５０ａおよび５０ｂ毎に２台の負荷側ユニットが接続される場合を示しているが、第２中継器５０ａおよび５０ｂに接続される負荷側ユニットの台数は２台に限らない。複数の第２中継器のうち、１台の第２中継器に１台の負荷側ユニットが接続され、他の第２中継器に負荷側ユニットが１台も接続されていなくてもよい。
【００３９】
図６は、図１に示した空気調和装置が全冷房運転の場合における第２中継器の冷媒の流れを示す図である。空気調和装置１が全冷房運転を行う場合の冷媒の流れを、図２および図６を参照して説明する。図６では、冷媒が流れる方向を矢印で示す。負荷側ユニット７０ａ〜７０ｄの運転状態の全てが冷房運転である。
【００４０】
図２に示す圧縮機１１は、アキュムレータ１４から吸入する冷媒を圧縮し、高温高圧のガス冷媒を吐出する。圧縮機１１から吐出されたガス冷媒は、流路切替弁１２を通って熱源側熱交換器１３に流入する。熱源側熱交換器１３において、ガス冷媒は、外気と熱交換を行って凝縮され、液化する。液化した冷媒は、第４の逆止弁１９および高圧管２３を通って第１中継器３０に流入する。第１中継器３０において、液冷媒は、気液分離装置３２、第１の熱交換部３３、および第１の流量制御装置３５の順に流通する。
【００４１】
液冷媒は、液管４１を介して、図２に示した第１中継器３０から流出すると、図６に示す液管４１ａおよび４１ｂに分流する。液管４１ａを流れる液冷媒は第２中継器５０ａに流入する。液管４１ｂを流れる液冷媒は第２中継器５０ｂに流入する。第２中継器５０ａに流入した液冷媒は、第３の熱交換部５２を流通した後、接続ポート８５ｃおよび８５ａに分流する。一方、第２中継器５０ｂに流入した液冷媒は、第３の熱交換部５２を流通した後、接続ポート８５ｄおよび８５ｂに分流する。
【００４２】
接続ポート８５ｃを流通する液冷媒は、液枝管７６ｃを流通して、負荷側ユニット７０ｃに流入する。接続ポート８５ａを流通する液冷媒は、液枝管７６ａを流通して、負荷側ユニット７０ａに流入する。接続ポート８５ｄを流通する液冷媒は、液枝管７６ｄを流通して、負荷側ユニット７０ｄに流入する。接続ポート８５ｂを流通する液冷媒は、液枝管７６ｂを流通して、負荷側ユニット７０ｂに流入する。
【００４３】
負荷側ユニット７０ｃに流入した冷媒は、負荷側流量制御装置７２ｃで減圧された後、負荷側熱交換器７１ｃにおいて、空調対象空間の空気と熱交換を行って蒸発し、ガス化する。ガス化した冷媒は、ガス枝管７５ｃを流通して、第２中継器５０ａの接続ポート８１ｃに流入する。なお、負荷側ユニット７０ａ、７０ｂおよび７０ｄにおける冷媒の流れは、負荷側ユニット７０ｃと同様であるため、その説明を省略する。
【００４４】
第２中継器５０ａにおいて、接続ポート８１ｃを流通するガス冷媒と接続ポート８１ａを流通するガス冷媒とが低圧ガス管４２ａで合流する。また、第２中継器５０ｂにおいて、接続ポート８１ｄを流通するガス冷媒と接続ポート８１ｂを流通するガス冷媒とが低圧ガス管４２ｂで合流する。低圧ガス管４２ａを流通するガス冷媒と低圧ガス管４２ｂを流通するガス冷媒とが低圧ガス管４２に合流した後、図２に示した第１中継器３０に流入する。
【００４５】
図２に示す第１中継器３０に流入したガス冷媒は、低圧ガス管４２および低圧管２２を流通して熱源機１０に流入する。熱源機１０に流入したガス冷媒は、第１の逆止弁１６および流路切替弁１２を順に流通してアキュムレータ１４に流入する。
【００４６】
このようにして、圧縮機１１から吐出された冷媒は、熱源機１０で生成された熱を負荷側ユニット７０ａ〜７０ｄに運び、負荷側ユニット７０ａ〜７０ｄの空調対象空間を冷却した後、熱源機１０のアキュムレータ１４に戻る。
【００４７】
次に、空気調和装置１が全暖房運転を行う場合の冷媒の流れを、図２および図７を参照して説明する。図７は、図１に示した空気調和装置が全暖房運転を行う場合における第２中継器の冷媒の流れを示す図である。図７では、冷媒が流れる方向を矢印で示す。高圧ガス冷媒が流れる冷媒配管を太く表示している。負荷側ユニット７０ａ〜７０ｄの運転状態の全てが暖房運転である。
【００４８】
図２に示す圧縮機１１から吐出された高温高圧のガス冷媒は、流路切替弁１２および第３の逆止弁１８を流通した後、低圧管２２を介して第１中継器３０に流入する。第１中継器３０において、ガス冷媒は、気液分離装置３２および高圧ガス管４３を流通した後、図７に示す高圧ガス管４３ａおよび４３ｂに分流する。
【００４９】
高圧ガス管４３ａを流れるガス冷媒は第２中継器５０ａに流入する。高圧ガス管４３ｂを流れるガス冷媒は第２中継器５０ｂに流入する。第２中継器５０ａに流入したガス冷媒は、接続ポート８１ｃおよび８１ａに分流する。一方、第２中継器５０ｂに流入したガス冷媒は、接続ポート８１ｄおよび８１ｂに分流する。
【００５０】
接続ポート８１ｃを流通するガス冷媒は、ガス枝管７５ｃを流通して、負荷側ユニット７０ｃに流入する。接続ポート８１ａを流通するガス冷媒は、ガス枝管７５ａを流通して、負荷側ユニット７０ａに流入する。接続ポート８１ｄを流通するガス冷媒は、ガス枝管７５ｄを流通して、負荷側ユニット７０ｄに流入する。接続ポート８１ｂを流通するガス冷媒は、ガス枝管７５ｂを流通して、負荷側ユニット７０ｂに流入する。
【００５１】
負荷側ユニット７０ｃに流入した冷媒は、負荷側熱交換器７１ｃにおいて、空調対象空間の空気と熱交換を行って凝縮され、液化する。液化した冷媒は、負荷側流量制御装置７２ｃで減圧された後、液枝管７６ｃを流通して、第２中継器５０ａの接続ポート８５ｃに流入する。なお、負荷側ユニット７０ａ、７０ｂおよび７０ｄにおける冷媒の流れは、負荷側ユニット７０ｃと同様であるため、その説明を省略する。
【００５２】
第２中継器５０ａにおいて、接続ポート８５ｃを流通する冷媒と接続ポート８５ａを流通する冷媒とが、液管５１を経由して液管４１ａに流入する。また、第２中継器５０ｂにおいては、接続ポート８５ｄを流通する冷媒と接続ポート８５ｂを流通する冷媒とが、液管５１を経由して液管４１ｂに流入する。液管４１ａを流通する冷媒と液管４１ｂを流通する冷媒とが液管４１に合流した後、図２に示した第１中継器３０に流入する。
【００５３】
図２に示す第１中継器３０に流入した冷媒は、第２の熱交換部３４、第２の流量制御装置３６および第１の熱交換部３３を順に経由して低圧管２２を流通して熱源機１０に流入する。熱源機１０に流入した冷媒は、第２の逆止弁１７を流通した後、熱源側熱交換器１３に流入する。熱源側熱交換器１３において、液冷媒は、外気と熱交換を行って蒸発し、ガス化する。ガス化した冷媒は、流路切替弁１２を流通した後、アキュムレータ１４に流入する。
【００５４】
このようにして、圧縮機１１から吐出された冷媒は、熱源機１０で生成された熱を負荷側ユニット７０ａ〜７０ｄに運び、負荷側ユニット７０ａ〜７０ｄの空調対象空間を温めた後、熱源機１０のアキュムレータ１４に戻る。
【００５５】
次に、空気調和装置１が冷房主体運転を行う場合の冷媒の流れを説明する。図８は、図１に示した空気調和装置が冷房主体運転を行う場合における第２中継器の冷媒の流れを示す図である。図８では、冷媒が流れる方向を矢印で示す。高圧ガス冷媒が流れる冷媒配管を太く表示している。図８では、負荷側ユニット７０ａ〜７０ｄのうち、負荷側ユニット７０ｃが暖房運転である。負荷側ユニット７０ａおよび７０ｄが冷房運転である。負荷側ユニット７０ｂが停止している。冷房主体運転は、全冷房運転における制御が一部異なる。ここでは、空気調和装置１が全冷房運転を行う場合と異なる点を説明する。
【００５６】
運転モードが全冷房運転の場合と同様にして、液冷媒が、図２に示す熱源機１０から高圧管を流通して第１中継器３０に流入する。第１中継器３０に流入した液冷媒は、気液分離装置３２において、高圧ガス冷媒と液冷媒とに分離する。高圧ガス冷媒は、高圧ガス管４３を流通した後、高圧ガス管４３ａおよび４３ｂに分流する。一方、気液分離装置３２で分離された液冷媒は、全冷房運転の場合と同様にして、液管４１を流通した後、液管４１ａおよび４１ｂに分流する。
【００５７】
液管４１ａを流通する液冷媒は、接続ポート８５ａおよび液枝管７６ａを経由して負荷側ユニット７０ａに流入する。負荷側ユニット７０ａにおいて、冷媒は、運転モードが全冷房運転の場合と同様にして、負荷側流量制御装置７２ａで減圧された後、負荷側熱交換器７１ａで空調対象空間の空気と熱交換を行って蒸発し、ガス化する。ガス化した冷媒は、ガス枝管７５ａを流通して、第２中継器５０ａの接続ポート８１ａに流入する。ガス冷媒は、接続ポート８１ａから、低圧ガス管４２ａ、低圧ガス管４２、第１中継器３０および低圧管２２を順に流通して、熱源機１０に戻る。なお、負荷側ユニット７０ｄにおける冷媒の流れは、負荷側ユニット７０ａと同様であるため、その説明を省略する。
【００５８】
一方、高圧ガス管４３ａを流通するガス冷媒は、運転モードが全暖房運転の場合と同様にして、接続ポート８１ｃおよびガス枝管７５ｃを経由して負荷側ユニット７０ｃに流入する。負荷側ユニット７０ｃにおいて、冷媒は、運転モードが全暖房運転の場合と同様にして、負荷側熱交換器７１ｃで空調対象空間の空気と熱交換を行って凝縮され、液化する。液化した冷媒は、負荷側流量制御装置７２ｃで減圧された後、液枝管７６ｃを流通して、第２中継器５０ａの接続ポート８５ｃに流入する。液化した冷媒は、液管５１に流入し、負荷側ユニット７０ｃの冷房運転で利用される。
【００５９】
このようにして、冷房主体運転では、負荷側ユニット７０ａおよび７０ｄの空調対象空間が冷却され、負荷側ユニット７０ｃの空調対象空間が温められる。
【００６０】
図８に示す第２中継器５０ａにおいては、第１中継器３０から高圧ガス管４３および高圧ガス管４３ａを流通するガス冷媒は、負荷側ユニット７０ｃに流れ込む。一方、第２中継器５０ｂでは、負荷側ユニット７０ｂおよび７０ｄがいずれも暖房運転をしていなくても、高圧のガス冷媒が第１中継器３０から高圧ガス管４３および高圧ガス管４３ｂを流通して、第２中継器５０ｂに供給される。しかし、高圧ガス管４３ｂに接続される接続ポート８１ｂ〜８４ｂおよび８１ｄ〜８４ｄの高圧弁１２１が全て閉状態なので、第１中継器３０と第２中継器５０ｂとの間にガス冷媒が滞留する。滞留するガス冷媒は、周囲の空気に熱が奪われ、温度が低下し、滞留してしまう。
【００６１】
第１中継器３０と第２中継器５０ｂとの間にガス冷媒が滞留する場合を、図８を参照して冷房主体運転の場合で説明したが、冷媒が滞留する運転状態はこの場合に限らない。熱源機１０から高圧のガス冷媒を第１中継器３０側に供給する暖房流路に熱源機１０が設定された場合、第２中継器５０ａおよび５０ｂにおいて、接続される負荷側ユニットが１台も運転していない第２中継器と第１中継器３０との間にガス冷媒が滞留する。
【００６２】
熱源機１０に暖房流路が設定された場合に、冷媒が滞留する別の例を説明する。第１中継器３０に図に示さない負荷側ユニットが接続されているものとする。第１中継器３０に接続される負荷側ユニットが暖房運転を行っているが、第２中継器５０ａおよび５０ｂに接続される負荷側ユニットの全て運転していないとする。この場合、第１中継器３０と第２中継器５０ａおよび５０ｂとの間の高圧ガス管４３、４３ａおよび４３ｂに冷媒が滞留することになる。第１中継器３０に接続される第２中継器が１台の場合でも、第１中継器３０と第２中継器５０ａとの間に冷媒が滞留する。
【００６３】
次に、冷媒の滞留を熱源機１０に戻す動作の手順を説明する。図９は、図５に示した制御部が実行する動作手順を示すフローチャートである。
【００６４】
制御部９０は、冷媒量センサ２５が冷媒不足を検知したか否かを判定する（ステップＳ１０１）。制御部９０は、冷媒量センサ２５から冷媒不足信号を受信すると、冷媒不足と判定し、冷媒回収処理の制御対象となる接続ポートを探す（ステップＳ１０２）。
【００６５】
第２中継器５０ａおよび５０ｂの各第２中継器において、１台でも負荷側ユニットが暖房運転を行っていれば、第１中継器３０と第２中継器５０ａおよび５０ｂとの間で、冷媒は滞留しない。
【００６６】
制御部９０は、暖房運転を行っている負荷側ユニットと接続される接続ポートを有する第２中継器を、冷媒回収処理の制御対象から除外する。制御部９０は、残った第２中継器において、高圧ガス管に接続される複数の接続ポートから制御対象の接続ポートを選択する。制御対象の条件に合う接続ポートは、負荷側ユニットが接続されていない接続ポートと、負荷側ユニットが接続されていても負荷側ユニットが運転していない接続ポートとのうち、いずれかである。
【００６７】
制御部９０は、条件に合う接続ポートを、冷媒回収処理の制御対象として選択する（ステップＳ１０３）。選択される接続ポートを、接続ポートｋで表す。例えば、第１分岐ユニット６１ａから接続ポートｋが選択される場合、ｋは８１ａ〜８４ａのいずれかである。ステップＳ１０３において、制御部９０は、条件に合う接続ポートが複数ある場合には、設定された優先順位にしたがって、１つの接続ポートｋを選択する。例えば、負荷側ユニットが接続されていない接続ポートの優先順位は、負荷側ユニットが接続されている接続ポートの優先順位よりも高く設定されている。
【００６８】
続いて、制御部９０は、選択した接続ポートｋの高圧弁１２１を閉状態から開状態に切り替え、低圧弁１２２を閉状態から開状態に切り替える（ステップＳ１０４）。これにより、接続ポートｋにおいて、高圧ガス管から冷媒が高圧弁１２１および低圧弁１２２を流通して低圧ガス管に流入する。制御部９０は、低圧弁１２２を開いたときから時間を計測し、計測した時間が設定時間を経過したか否かを判定する（ステップＳ１０５）。設定時間が経過すると、制御部９０は、接続ポートｋの高圧弁１２１を開状態から閉状態に戻し、低圧弁１２２を開状態から閉状態に戻す（ステップＳ１０６）。
【００６９】
図８に示した構成例では、ステップＳ１０２の処理で条件に合う接続ポートｋは、接続ポート８２ｄ〜８４ｄおよび接続ポート８１ｂ〜８４ｂである。制御部９０が、これらの接続ポートのうち、いずれかの接続ポートを１つ選択し、図９に示すステップＳ１０４およびＳ１０５の処理を行う。第１中継器３０と第２中継器５０ｂとの間に滞留する冷媒が、選択された接続ポートｋの高圧弁１２１および低圧弁１２２を流通した後、低圧ガス管４２ｂを経由して熱源機１０に戻る。
【００７０】
図８に示した構成例の場合、接続ポート８２ｄ〜８４ｄおよび８１ｂ〜８４ｂのうち、接続ポート８１ｂを選択することが望ましい。候補となった接続ポート８２ｄ〜８４ｄおよび８１ｂ〜８４ｂのうち、接続ポート８１ｂは、第１中継器３０を起点とする高圧ガス管４３の距離および高圧ガス管４３から分岐する高圧ガス管４３ｂに沿った距離が最も遠い位置にある。この場合、第１中継器３０と第２中継器５０ｂの間に滞留する冷媒を、できるだけ残らず低圧ガス管４２ｂに回収することができる。
【００７１】
また、制御部９０は、接続ポート８１ｂのように、選択した接続ポートｋに負荷側ユニットが接続されている場合、ステップＳ１０３とステップＳ１０４との間で、負荷側流量制御装置７２ｂを開閉する制御を行ってもよい。以下に、その理由を説明する。ここでは、選択された接続ポートｋが接続ポート８１ｂの場合で説明する。
【００７２】
負荷側ユニット７０ｂは運転を停止しているため、ガス枝管７５ｂ内の冷媒が周囲の空気の温度で冷却され、冷媒圧力が低下している。また、低圧ガス管４２ｂの冷媒圧力と高圧ガス管４３ａの冷媒圧力との圧力差が大きい状態である。この状態で、高圧弁１２１および低圧弁１２２が開くと、高圧のガス冷媒が一気にガス枝管７５ｂ内に流れ込む。このとき、ガス枝管７５ｂおよび負荷側熱交換器７１ｂに大きな圧力負荷がかかってしまう場合がある。また、高圧のガス冷媒が高圧ガス管４３ｂからガス枝管７５ａおよび低圧ガス管４２ｂに勢いよく流れ込むことで、破裂音のような音が発生することがある。
【００７３】
図８に示す場合、負荷側ユニット７０ｄが冷房運転を行っているので、液枝管７６ｂには、高圧の液冷媒が流れ込んでいる。そこで、ステップＳ１０４の処理の前に、制御部９０は、ステップＳ１０３で接続ポート８１ｂを選択すると、ステップＳ１０４の前に負荷側流量制御装置７２ｂを開いて、ガス枝管７５ｂ内の冷媒圧力を高圧ガス管４３ｂの冷媒圧力の１／２程度まで上昇させる。その後、制御部９０は、負荷側流量制御装置７２ｂを閉じ、ステップＳ１０４の処理に進む。
【００７４】
このようにして、制御部９０がステップＳ１０４の前に負荷側流量制御装置７２ｂを開閉制御することで、低圧ガス管４２ｂの冷媒圧力と高圧ガス管４３ｂの冷媒圧力との差圧が小さくなる。そして、高圧弁１２１および低圧弁１２２が開いたとき、冷媒が高圧ガス管４３ｂから低圧ガス管４２ｂに流れ込む勢いが抑制される。その結果、ガス枝管７５ｂおよび負荷側熱交換器７１ｂに大きな圧力負荷がかかることが抑制される。また、高圧のガス冷媒が低圧ガス管４２ｂに流れ込むときに発生する音の大きさが低減する。
【００７５】
なお、本実施の形態１では、図９を参照して、冷媒不足が検知されたとき、制御部９０が冷媒回収処理を行う場合で説明したが、冷媒回収処理は冷媒不足が検知された場合に限らない。空気調和装置１が図８に示した運転状態では、２台の第２中継器５０ａおよび５０ｂのうち、一方の第２中継器５０ａに接続された負荷側ユニット７０ｃが暖房運転を行い、他方の第２中継器５０ｂには暖房運転を行う負荷側ユニットが１台もない。このことから、制御部９０は、複数の第２中継器のうち、１台の第２中継器に接続される負荷側ユニットが暖房運転を行い、他の第２中継器では、暖房運転している負荷側ユニットがない状態を認識すると、他の第２中継器で冷媒が滞留していると判断してもよい。この場合、制御部９０は、一定時間毎に他の第２中継器に対して、図９に示した手順にしたがって冷媒回収処理を行ってもよい。
【００７６】
また、図９を参照して、冷媒回収処理の対象となる運転状態として、１台の第２中継器に接続される負荷側ユニットが暖房運転を行い、他の第２中継器では、暖房運転している負荷側ユニットがない状態の場合を説明したが、この場合に限らない。例えば、図８に示した第２中継器５０ｂに接続される負荷側ユニット７０ｄが運転を停止している場合を考える。この場合、液管４１ｂを流通する冷媒が第１中継器３０に戻る際、負荷側ユニット７０ｄが冷房運転を行っている場合よりもスムーズに戻ることができない。第２中継器に接続される負荷側ユニットが１台も運転も行っていない場合に、制御部９０が図９に示した冷媒回収処理を行ってもよい。
【００７７】
本実施の形態１の空気調和装置１では、自器に接続されている負荷側ユニットが全て運転を停止している第２中継器があると、制御部９０は、その第２中継器において、高圧ガス管に接続される複数の接続ポートから１つの接続ポートを選択する。そして、制御部９０は、選択した接続ポートに設けられた高圧弁１２１および低圧弁１２２を開状態にして、高圧ガス管と低圧ガス管とを接続させる。
【００７８】
本実施の形態１によれば、制御部９０は、冷媒の滞留が発生する運転状態になると、冷媒が滞留する第２中継器の接続ポートの弁を開放することで、滞留する冷媒を熱源機１０に回収する。滞留する冷媒が熱源機１０に戻り、冷媒不足による冷凍能力の低下を抑制することができる。また、冷媒の滞留が発生する運転状態に高圧ガス管と低圧ガス管とを接続する弁を開状態にするので、高圧ガス管と低圧ガス管とを接続するバイパス回路を常に開状態にする場合に比べて、冷凍能力の低下を抑制できる。
【００７９】
また、滞留する冷媒の量と、高圧ガス管と低圧ガス管とをバイパスする回路が常に開状態である空気調和機の場合、冷凍能力の低下との関係で、第２中継器の台数、冷媒配管の長さおよび負荷側ユニットの容量を含む配管システム設計が制限される。これに対して、本実施の形態１では、冷媒不足のタイミングで、制御部９０は冷媒が滞留する接続ポートを特定し、特定した接続ポートにおける弁の開閉制御を行うことで、冷媒の回収と冷凍能力の低下とを図っている。冷媒量が足りている通常の運転状態では、冷凍能力の低下を防げるため、第２中継器の台数と配管長の制限が軽減する。そのため、本実施の形態１の空気調和装置１は、配管システムの設計の自由度が向上する。
【００８０】
実施の形態２．
本実施の形態２は、高圧ガス管側と接続される接続ポートの他の構成例に関するものである。本実施の形態２では、実施の形態１と同様な構成についての詳細な説明を省略する。
【００８１】
図１０は、本発明の実施の形態２の空気調和装置における接続ポートの一構成例を示す図である。本実施の形態２では、接続ポート８１ａ〜８４ａは互いに同様な構成のため、接続ポート８１ａの構成を説明する。接続ポート８５ａ〜８８ａは実施の形態１と同様なため、その詳細な説明を省略する。
【００８２】
図１０に示すように、接続ポート８１ａは、低圧ガス管４２ａに接続される低圧弁として、第１低圧弁１２２−１と、第１低圧弁１２２−１と並列に接続される第２低圧弁１２２−２とを有する。第１低圧弁１２２−１の流路断面積は図４に示した低圧弁１２２と同等である。第２低圧弁１２２−２の流路断面積は、第１低圧弁１２２−１の流路断面積よりも小さい。負荷側ユニット７０ａが暖房運転を行う際、第１低圧弁１２２−１が開状態に設定される。
【００８３】
本実施の形態２における制御部９０の動作を、図９および図１１を参照して説明する。図１１は、本発明の実施の形態２の空気調和装置における制御部が、図９に示したステップＳ１０４の処理で実行する処理の一例を示すフローチャートである。ここでは、制御部９０が接続ポート８１ａに対して冷媒戻り処理を行う場合で説明する。
【００８４】
図９に示したステップＳ１０４において、制御部９０は、高圧弁１２１を閉状態から開状態に切り替える（ステップＳ１４１）。制御部９０は、第１低圧弁１２２−１を閉じた状態で、第２低圧弁１２２−２を閉状態から開状態に切り替える（ステップＳ１４２）。第２低圧弁１２２−２が閉状態から開状態に切り替わると、第１中継器３０と第２中継器５０ａとの間に滞留する冷媒が高圧ガス管４３ａから低圧ガス管４２ａに流れる。また、第２低圧弁１２２−２の流路断面積は第１低圧弁１２２−１の流路断面積より小さいので、冷凍能力の低下が抑制される。さらに、冷媒が高圧ガス管４３ａから低圧ガス管４２ａに勢いよく流れこむことが抑制される。その結果、ガス枝管７５ａおよび負荷側熱交換器７１ａに大きな圧力負荷がかかることが抑制される。また、高圧のガス冷媒が低圧ガス管４２ａに流れ込むときに発生する音の大きさが低減する。
【００８５】
続いて、図９に示したステップＳ１０５において、第２低圧弁１２２−２が開状態になってから設定時間が経過すると、ステップＳ１０６において、制御部９０は、高圧弁１２１および第２低圧弁１２２−２を開状態から閉状態に切り替える。
【００８６】
本実施の形態２の空気調和装置１は、第１中継器３０と第２中継器との間の高圧ガス管に滞留する冷媒を熱源機１０に戻す際、流路断面積が小さい第２低圧弁１２２−２を開けて、高圧ガス管から冷媒を低圧ガス管に流通させる。第２低圧弁１２２−２の流路断面積は第１低圧弁１２２−１の流路断面積より小さいので、冷凍能力の低下が抑制される。本実施の形態２によれば、滞留する冷媒を熱源機１０に戻せるだけでなく、冷凍能力の低下が抑制される。また、高圧ガス管から低圧ガス管に冷媒が勢いよく流れこむことが抑制されるので、冷媒配管への圧力負荷が抑制され、発生する音の大きさが低減する。
【００８７】
なお、図１１に示す手順において、ステップＳ１４２の後に、制御部９０は、第１低圧弁１２２−１を閉状態から開状態に切り替えてもよい。第１低圧弁１２２−１が開く前に、第２低圧弁１２２−２を介して冷媒が高圧ガス管４３ａから低圧ガス管４２ａに少し流入している。第１低圧弁１２２−１が開いたとき、冷媒配管への圧力負荷と音の発生とが抑制される。その後に第２低圧弁１２２−２が開くことで、冷媒を熱源機１０に効率よく戻すことができる。
【００８８】
上述の第１および第２の実施の形態において、設定時間は決められた時間に限らない。制御部９０が設定時間を更新してもよい。制御部９０は、空気調和装置１が複数の熱源機１０を有する場合、運転している熱源機１０の台数に比例して設定時間を長くしてもよい。この場合、熱源機１０への過剰に冷媒量を戻すことが抑制され、運転している熱源機１０に適した量の冷媒を戻すことができる。
【００８９】
ただし、熱源機１０が複数の場合、各熱源機１０が保有する冷媒量が平均化されていない場合もある。例えば、２台の熱源機１０が運転している場合、一方の熱源機１０に冷媒が偏って、他方の熱源機１０に冷媒が不足している場合がある。冷媒量センサ２５が冷媒量を測定する機能を備えていると、制御部９０は、複数の熱源機１０の冷媒量センサ２５から測定値を取得し、熱源機１０同士で冷媒量が均等になるように各圧縮機１１を制御し、各熱源機１０の冷媒量を平均化する。その上で、制御部９０は、冷媒量が不足していると判定すると、設定時間を長くする。冷媒量が不足しているか否かの判定は、１台の熱源機１０に適正な冷媒量と、制御部９０が算出した冷媒量とを比較して行う。１台の熱源機１０に適正な冷媒量として基準値がメモリ９１に格納されている。制御部９０は、算出した冷媒量が基準値未満であれば、設定時間を長くする。
【００９０】
また、上述の第１および第２の実施の形態において、メモリ９１が冷媒回収処理の履歴を記憶し、制御部９０が冷媒回収処理の履歴を参照して、設定時間を更新してもよい。この場合の制御部９０の動作の一例を説明する。制御部９０は、冷媒回収処理を行う度に、冷媒回収処理に関する時間をメモリ９１に記録する。そして、制御部９０は、メモリが記録する冷媒回収処理の履歴を参照し、冷媒回収処理の時間間隔が短いほど、設定時間を長い時間に更新する。この構成によれば、制御部９０は、メモリ９１が記憶する、冷媒回収処理の時間間隔を基に、冷媒量が不足しているか否かを判定し、判定結果を設定時間に反映させる。制御部９０は、冷媒回収処理の時間間隔が長いほど、設定時間を短くし、冷媒回収処理の時間間隔が短いほど、設定時間を長くする。このようにして設定時間を更新することで、熱源機１０に戻す冷媒量を適正化し、かつ冷凍能力の低下を抑制できる。
【００９１】
従来、空気調和装置の運転状態が変化しても、高圧ガス管と低圧ガス管とをバイパスする回路が開状態のままなので、単位時間あたり一定量しか冷媒を回収できなかった。これに対して、上述したように、圧縮機１１の運転台数および冷媒回収の時間間隔のうち、一方および両方を基に、制御部９０が設定時間を更新する。そのため、運転状態の変化に応じて、適正な冷媒量を熱源機１０に回収できる。
【００９２】
また、上述の第１および第２の実施の形態において、メモリ９１が冷媒回収処理の冷媒量の履歴を記憶し、制御部９０が履歴を参照して、冷媒回収効率が最もよい第２中継器を選択するようにしてもよい。この場合の制御部９０の動作の一例を説明する。冷媒量センサ２５が冷媒量を測定する機能を備えている。制御部９０は、冷媒回収処理を行う度に、制御対象となった接続ポートが属する第２中継器と冷媒量センサ２５が測定する冷媒量とを関連付けてメモリ９１に記録する。制御部９０は、図９に示したステップＳ１０３において、１つの接続ポートを選択する際、メモリ９１が記録した情報を参照する。そして、制御部９０は、記録された冷媒量のうち、最も多い冷媒量に関連付けて記録された第２中継器から１つの接続ポートを選択する。この構成によれば、制御部９０が冷媒回収処理を行う際、複数の第２中継器５０ａおよび５０ｂのうち、冷媒回収効率が最も高い第２中継器の接続ポートを選択するため、設定時間に冷媒を熱源機１０に戻す量が最も多くなる。その結果、冷媒回収の効率を上げるとともに、冷凍能力の低下を抑制できる。
【符号の説明】
【００９３】
１  空気調和装置、１０  熱源機、１１  圧縮機、１２  流路切替弁、１３  熱源側熱交換器、１４  アキュムレータ、１５  流路調整ユニット、１６  第１の逆止弁、１７  第２の逆止弁、１８  第３の逆止弁、１９  第４の逆止弁、２２  低圧管、２３  高圧管、２５  冷媒量センサ、３０  第１中継器、３２  気液分離装置、３３  第１の熱交換部、３４  第２の熱交換部、３５  第１の流量制御装置、３６  第２の流量制御装置、４１、４１ａ、４１ｂ  液管、４２、４２ａ、４２ｂ  低圧ガス管、４３、４３ａ、４３ｂ  高圧ガス管、４５  バイパス液管、４６  第１分岐ユニット、４７  第２分岐ユニット、５０ａ、５０ｂ  第２中継器、５１  液管、５２  第３の熱交換部、５３  第３の流量制御装置、５４  バイパス管、６１ａ、６１ｃ  第１分岐ユニット、６２ａ、６２ｃ  第２分岐ユニット、７０ａ〜７０ｄ  負荷側ユニット、７１ａ〜７１ｄ  負荷側熱交換器、７２ａ〜７２ｄ  負荷側流量制御装置、７５ａ〜７５ｄ  ガス枝管、７６ａ〜７６ｄ  液枝管、８１、８１ａ〜８１ｄ  接続ポート、８２、８２ａ〜８２ｄ  接続ポート、８３、８３ａ〜８３ｄ  接続ポート、８４、８４ａ〜８４ｄ  接続ポート、８５、８５ａ〜８５ｄ  接続ポート、８６、８６ａ〜８６ｄ  接続ポート、８７、８７ａ〜８７ｄ  接続ポート、８８、８８ａ〜８８ｄ  接続ポート、９０  制御部、９１  メモリ、９２  ＣＰＵ、１００  空気調和装置、１１１  高圧分岐配管、１１２  低圧分岐配管、１２１  高圧弁、１２２  低圧弁、１２２−１  第１低圧弁、１２２−２  第２低圧弁、１３１、１３２  分岐配管、１４１、１４２  逆止弁。
【図１】
2019021380.tif 000003
【図２】
2019021380.tif 000004
【図３】
2019021380.tif 000005
【図４】
2019021380.tif 000006
【図５】
2019021380.tif 000007
【図６】
2019021380.tif 000008
【図７】
2019021380.tif 000009
【図８】
2019021380.tif 000010
【図９】
2019021380.tif 000011
【図１０】
2019021380.tif 000012
【図１１】
2019021380.tif 000013
【国際調査報告】
2019021380.tif 000014
2019021380.tif 000015
2019021380.tif 000016
2019021380.tif 000017