(57)【要約】  複数の熱源機の液冷媒量の不均衡が有る場合に不均衡を是正しつつ、室内機の冷房能力の低下及び凍結を防止する空気調和装置を提供する。空気調和装置は、複数の熱源機と、室内熱交換器を有し、冷房運転又は暖房運転する複数の室内機と、熱源機に高圧管と低圧管とにより接続され、熱源機から流入する冷媒を複数の室内機に分配する中継機と、熱源機の動作を制御する制御装置と、を備える。複数の室内機のうち一部の室内機が冷房運転し、残りの室内機が暖房運転する暖房主体運転において、中継機は、高圧管からの冷媒をガス冷媒と液冷媒とに分離する気液分離器と、気液分離器から出たガス冷媒を暖房運転する室内機に供給するガス配管と、気液分離器から液冷媒を冷房運転する室内機に供給する液配管と、液配管から分岐し低圧管に接続されるバイパス配管と、バイパス配管を流れる冷媒の流量を調整するバイパス流量調整弁と、バイパス配管に流れる冷媒の温度を検知する中継機温度検出手段と、を備える。制御装置は、中継機温度検出手段が検知する温度を基に、室外側絞り装置の開度を変更する。
2019053872.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
圧縮機、室外側絞り装置、熱源側熱交換器、及びアキュームレータをそれぞれ備えた複数の熱源機と、
室内熱交換器を有し、冷房運転又は暖房運転する複数の室内機と、
前記熱源機に高圧管と低圧管とにより接続され、前記熱源機から流入する冷媒を複数の前記室内機に分配する中継機と、
前記熱源機の動作を制御する制御装置と、を備え、
複数の前記室内機のうち一部の前記室内機が冷房運転し、残りの前記室内機が暖房運転する暖房主体運転において、
前記中継機は、
前記高圧管からの前記冷媒をガス状態のガス冷媒と液状態の液冷媒とに分離する気液分離器と、
前記気液分離器から出た前記ガス冷媒を複数の前記室内機のうち暖房運転する前記室内機に供給するガス配管と、
前記気液分離器から前記液冷媒を複数の前記室内機のうち冷房運転する前記室内機に供給する液配管と、
前記液配管から分岐し前記低圧管に接続されるバイパス配管と、
前記バイパス配管を流れる前記冷媒の流量を調整するバイパス流量調整弁と、
前記バイパス配管に流れる前記冷媒の温度を検知する中継機温度検出手段と、を備え、
前記制御装置は、
前記中継機温度検出手段が検知する温度を基に、前記室外側絞り装置の開度を変更する、空気調和装置。
【請求項２】
圧縮機、室外側絞り装置、熱源側熱交換器、及びアキュームレータをそれぞれ備えた複数の熱源機と、
室内熱交換器及び室内側絞り装置を有し、冷房運転又は暖房運転する複数の室内機と、
前記熱源機に高圧管と低圧管とにより接続され、前記熱源機から流入する冷媒を複数の前記室内機に分配する中継機と、
前記熱源機の動作を制御する制御装置と、を備え、
複数の前記室内機のうち一部の前記室内機が冷房運転し、残りの前記室内機が暖房運転する暖房主体運転において、
前記室内機は、
前記室内熱交換器と前記室内側絞り装置との間に設けられた室内機温度検知手段と、を備え、
前記制御装置は、
前記室内機温度検知手段が検知する温度を基に、前記室外側絞り装置の開度を変更する、空気調和装置。
【請求項３】
前記制御装置は、
前記圧縮機の吐出過熱度より前記室外側絞り装置の開度変化量を設定し、
それぞれの前記熱源機の前記室外側絞り装置の前記開度の合計値と前記開度に前記開度変化量を加えたものの合計値との比率から補正係数を決定し、
前記開度変化量に前記補正係数を乗じた値により前記室外側絞り装置の前記開度を変更する、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、
前記圧縮機の吸入過熱度により前記室外側絞り装置の開度変化量を設定し、
それぞれの前記熱源機の前記室外側絞り装置の前記開度の合計値と前記開度に前記開度変化量を加えたものの合計値との比率から補正係数を決定し、
前記開度変化量に前記補正係数を乗じた値により前記室外側絞り装置の前記開度を変更する、請求項１又は２に記載の空気調和装置。
【請求項５】
前記制御装置は、
前記温度が目標値より低く、それぞれの前記熱源機の前記室外側絞り装置の前記開度の合計値（ＬＥＶ２ａ＊＋ＬＥＶ２ｂ＊）に対し、前記開度に前記開度変化量を加えたものの合計値（ＬＥＶ２ａ＋ＬＥＶ２ｂ）が大きい場合において、
０＜α＜（ＬＥＶ２ａ＊＋ＬＥＶ２ｂ＊）／（ＬＥＶ２ａ＋ＬＥＶ２ｂ）の条件を満たす補正係数αを決定し、
前記開度変化量に前記補正係数αを乗じた値により前記室外側絞り装置の前記開度を変更する、請求項３又は４に記載の空気調和装置。
【請求項６】
前記制御装置は、
前記温度が目標値より高く、それぞれの前記熱源機の前記室外側絞り装置の前記開度の合計値（ＬＥＶ２ａ＊＋ＬＥＶ２ｂ＊）に対し、前記開度に前記開度変化量を加えたものの合計値（ＬＥＶ２ａ＋ＬＥＶ２ｂ）が小さい場合において、
（ＬＥＶ２ａ＋ＬＥＶ２ｂ）／（ＬＥＶ２ａ＊＋ＬＥＶ２ｂ＊）＜βの条件を満たす補正係数βを決定し、
前記開度変化量に前記補正係数βを乗じた値により前記室外側絞り装置の前記開度を変更する、請求項３又は４に記載の空気調和装置。
【請求項７】
前記中継機が複数設けられ、
前記制御装置は、
前記熱源機に最も近い前記中継機の前記温度を基に前記室外側絞り装置の前記開度を変更する、請求項１又は請求項１を引用する請求項３〜６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、熱源機から流入する冷媒を複数台の室内機に分配する中継機を有する空気調和装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
空気調和装置の大容量化に応じるため、複数の熱源機を備えた空気調和装置が開発されている。このような複数の熱源機を備えた空気調和装置は、種々の要因によって暖房運転時に各熱源機間に冷媒の偏りが生じる場合がある。そこで、従来より、各熱源機間に生じる冷媒の偏りの是正（均液）を図った空気調和装置が提案されている。特許文献１においては、複数台の熱源機に流入する冷媒を流量調整弁の弁開度により調整し、吐出過熱度の値を所定の範囲の値に収めることにより各熱源機間の冷媒分布を制御している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００７−２２５２６４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１における均液制御では、熱源機の圧縮機の吐出温度の値を所定の範囲に収める制御を行っているが、流量調整弁を絞り過ぎると、冷房室内機の蒸発器における蒸発温度が上昇し、冷房能力が低下する。また、特許文献１における均液制御において、圧縮機の吐出温度の値を所定の範囲に収めるために流量調整弁を開き過ぎると、冷房室内機の液管が氷点下まで低下してしまう場合があり、空気調和装置は凍結防止のため保護制御に入り、空調能力が損なわれるという課題があった。【０００５】
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、複数の熱源機を備えた冷凍サイクル装置において、各熱源機間の冷媒分配を適切に制御しつつ、暖房主体運転時の冷房室内機の冷房能力低下及び凍結を抑制する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】
【０００６】
本発明に係る空気調和装置は、圧縮機、室外側絞り装置、熱源側熱交換器、及びアキュームレータをそれぞれ備えた複数の熱源機と、室内熱交換器を有し、冷房運転又は暖房運転する複数の室内機と、前記熱源機に高圧管と低圧管とにより接続され、前記熱源機から流入する冷媒を複数の前記室内機に分配する中継機と、前記熱源機の動作を制御する制御装置と、を備え、複数の前記室内機のうち一部の前記室内機が冷房運転し、残りの前記室内機が暖房運転する暖房主体運転において、前記中継機は、前記高圧管からの前記冷媒をガス状態のガス冷媒と液状態の液冷媒とに分離する気液分離器と、前記気液分離器から出た前記ガス冷媒を複数の前記室内機のうち暖房運転する前記室内機に供給するガス配管と、前記気液分離器から前記液冷媒を複数の前記室内機のうち冷房運転する前記室内機に供給する液配管と、前記液配管から分岐し前記低圧管に接続されるバイパス配管と、前記バイパス配管を流れる前記冷媒の流量を調整するバイパス流量調整弁と、前記バイパス配管に流れる前記冷媒の温度を検知する中継機温度検出手段と、を備え、前記制御装置は、前記中継機温度検出手段が検知する温度を基に、前記室外側絞り装置の開度を変更する。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、圧縮機吐出過熱度の値を各熱源機間で所定の範囲で制御することにより冷媒の分配を制御し、かつ液管温度を所定の範囲で制御することにより冷房室内機の凍結防止及び冷房能力を維持することができる空気調和装置を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の実施の形態１に係る空気調和装置の冷媒回路を示す冷媒回路図である。
【図２】本発明の実施の形態１に係る空気調和装置における暖房主体運転時の冷媒の流れを表す図である。
【図３】本発明の実施の形態１に係る空気調和装置の暖房主体運転時の制御フローチャートである。
【図４】本発明の実施の形態３に係る空気調和装置における暖房主体運転時の冷媒の流れを表す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
実施の形態１．
図１は、本発明の実施の形態１に係る空気調和装置の冷媒回路を示す冷媒回路図である。この図１に基づいて、空気調和装置５００の回路構成について説明する。
空気調和装置５００は、冷媒を循環させる冷凍サイクル（ヒートポンプサイクル）を利用して、冷房運転及び暖房運転を行うものである。ここで、図１に示す空気調和装置５００は熱源側ユニットである熱源機（熱源機５１及び熱源機１５１）を備えており、各熱源機には重複する機能部品が搭載されている。このため、以下の説明においては、両熱源機を区別して説明する必要がない場合、熱源機５１の機能部品の符号についてはそのまま記載し、熱源機１５１の機能部品の符号については括弧内に記載することとする。なお、図１に示す空気調和装置５００はあくまでも一例であり、熱源機を３つ以上備えてもよいし、負荷側ユニットである室内機を複数、備えていてもよい。
【００１０】
空気調和装置５００は、２つの熱源機（熱源機５１及び熱源機１５１）及び２つの室内機（室内機３００ａ、室内機３００ｂ）を備えている。そして、熱源機５１及び熱源機１５１が低圧管４０１及び高圧管４０２によって２つの室内機（室内機３００ａ、室内機３００ｂ）に並列接続され、冷凍サイクル回路が構成されている。
【００１１】
熱源機５１（１５１）は、圧縮機１（１０１）、熱源側熱交換器２（１０２）、四方弁３（１０３）、アキュームレータ４（１０４）、逆止弁５ａ、５ｂ、５ｃ、５ｄ（１０５ａ、１０５ｂ、１０５ｃ、１０５ｄ）を備えている。熱源機５１（１５１）はさらに、吐出圧力検知手段３１（１３１）、吸入圧力検知手段３２（１３２）、吐出温度検知手段３４（１３４）、圧縮機シェル温度検知手段３５（１３５）、外気温度検知手段３６（１３６）を備えている。
【００１２】
圧縮機１（１０１）の吐出側には、四方弁３（１０３）が接続されている。四方弁３（１０３）は、圧縮機１（１０１）から吐出された冷媒の流路を熱源側熱交換器２（１０２）へ流れる流路又は室内機３００（室内機３００ａ、室内機３００ｂ）へ流れる流路へ切り替えるものである。また、四方弁３（１０３）は、アキュームレータ４（１０４）とも接続されており、熱源側熱交換器２（１０２）又は室内機３００（室内機３００ａ、室内機３００ｂ）から流入した冷媒をアキュームレータ４（１０４）へ送るようになっている。
【００１３】
実施の形態１の空気調和装置は、四方弁３（１０３）の切り替えにより冷房運転及び暖房運転が可能となっている。ここで、四方弁３（１０３）が本発明の流路切替装置に相当する。なお、流路切替装置は、四方切替え弁に限らず、例えば二方弁等を組み合わせて構成してもよい。
【００１４】
実施の形態１の空気調和装置５００はさらに、冷媒の流れを制御するために熱源機５１（１５１）と室内機３００（室内機３００ａ、室内機３００ｂ）との間に中継機２００を備えており、これらの機器の間が各種冷媒配管で配管接続されている。また、複数台の室内機３００ａ及び３００ｂについては、互いに並列となるように接続される。なお、例えば室内機３００ａ、室内機３００ｂ等において、特に区別したり、特定したりする必要がない場合には、以下、ａ、ｂの添え字を省略して記載する場合もある。
【００１５】
配管接続については、熱源機５１（１５１）と中継機２００との間は、低圧管４０１と高圧管４０２とで接続される。熱源機５１及び中継機２００を接続した低圧管４０１と、熱源機１５１及び中継機２００を接続した低圧管４０１とは、液側合流部１８及びガス側合流部１９で接続するようになっている。高圧管４０２には熱源機５１側から中継機２００側に高圧の冷媒が流れる。また、低圧管４０１には、高圧管４０２を流れる冷媒に比べて低圧の冷媒が中継機２００側から熱源機５１（１５１）に流れる。ここで、圧力の高低については、基準となる圧力（数値）との関係に基づいて定められているものではなく、圧縮機１（１０１）の加圧、各絞り装置（流量制限装置）の開閉（開度）状態の制御等に応じて、冷媒回路内において、相対的な高低（中間を含む）に基づいて表すものであるとする。
【００１６】
一方、中継機２００と室内機３００ａとは、ガス管４０３ａと液管４０４ａとで接続する。同様に、中継機２００と室内機３００ｂとは、ガス管４０３ｂと液管４０４ｂとで接続される。低圧管４０１、高圧管４０２、ガス管４０３（ガス管４０３ａ、ガス管４０３ｂ）、液管４０４（液管４０４ａ、液管４０４ｂ）を用いた配管接続の結果、熱源機５１（１５１）、中継機２００及び室内機３００の間を冷媒が循環し、冷媒回路が構成される。
【００１７】
熱源側熱交換器２（１０２）は、冷媒を通過させる伝熱管及びその伝熱管を流れる冷媒と外気との間の伝熱面積を大きくするためのフィンを有し、冷媒と空気（外気）との熱交換を行う。例えば、暖房運転時においては、熱源側熱交換器２（１０２）は蒸発器として機能し、例えば冷媒を蒸発させて気化させる。一方、冷房運転時においては、熱源側熱交換器２（１０２）は凝縮器として機能し、例えば冷媒を凝縮して液化させる。場合によっては、例えば後述の冷房主体運転時のように、完全にガス化又は液化するのではなく、液体とガスとの二相混合（気液二相状態）の状態まで凝縮する等の調整が行われる。
【００１８】
逆止弁５ａ、５ｂ、５ｃ、５ｄ（１０５ａ、１０５ｂ、１０５ｃ、１０５ｄ）は冷媒が逆流することを防止して冷媒の流れを整え、冷媒の循環経路を運転モードに関係無く一方向にするものである。逆止弁５ａ（１０５ａ）は四方弁３（１０３）と低圧管４０１との間の配管上に位置し、低圧管４０１から四方弁３（１０３）の方向への冷媒流れを許容する。逆止弁５ｂ（１０５ｂ）は熱源側熱交換器２（１０２）と低圧管４０１との間の配管上に位置し、低圧管４０１から熱源側熱交換器２（１０２）の方向への冷媒流れを許容する。逆止弁５ｃ（１０５ｃ）は、四方弁３（１０３）と高圧管４０２との間の配管上に位置し、四方弁３（１０３）から高圧管４０２への冷媒流れを許容する。逆止弁５ｄ（１０５ｄ）は、熱源側熱交換器２（１０２）と高圧管４０２との間の配管上に位置し、熱源側熱交換器２（１０２）から高圧管４０２の方向への冷媒流れを許容する。
【００１９】
また、実施の形態１では、圧縮機１（１０１）の吐出側における配管上に、吐出圧力検知手段３１（１３１）及び吐出温度検知手段３４（１３４）を取り付けている。吐出圧力検知手段３１（１３１）は、圧縮機吐出側の冷媒の圧力を検知する。吐出温度検知手段３４（１３４）、圧縮機吐出側の冷媒の温度を検知する。
【００２０】
また、圧縮機１（１０１）の吸入側における配管上に、吸入圧力検知手段３２（１３２）を取り付けている。吸入圧力検知手段３２（１３２）は、暖房運転時における熱源側熱交換器２（１０２）の出口側の冷媒の圧力を検知する。圧縮機１（１０１）の外郭を構成するシェルの下部には、圧縮機シェル温度検知手段３５（１３５）が設けられている。圧縮機シェル温度検知手段３５（１３５）は、圧縮機１（１０１）の内部に溜まる冷凍機油の温度を検知する。言い換えれば、圧縮機シェル温度検知手段３５（１３５）は、圧縮機１（１０１）に吸入される低圧側の冷媒の温度を検知する。
【００２１】
吐出温度検知手段３４（１３４）及び圧縮機シェル温度検知手段３５（１３５）は、サーミスタ等の温度センサで構成されている。また、吐出圧力検知手段３１（１３１）及び吸入圧力検知手段３２（１３２）は、圧力センサ等で構成されている。
【００２２】
熱源機５１（１５１）はさらに、吐出過熱度演算手段４１（１４１）を備えている。この演算手段は、その機能を実現する回路デバイスのようなハードウェアで構成することもできるし、マイコン又はＣＰＵのような演算装置と、その上で実行されるソフトウェアとを用いて構成することもできる。なお、吐出過熱度演算手段４１及び吐出過熱度演算手段１４１、により、アキュームレータ４、１０４間の液冷媒量の不均衡の有無を検知する本発明の不均衡検知手段が構成されている。
【００２３】
吐出過熱度演算手段４１（１４１）は、吐出圧力検知手段３１（１３１）で検知された吐出圧力と、吐出温度検知手段３４（１３４）で検知された吐出温度Ｔｄ１（Ｔｄ２）とを用いて圧縮機１（１０１）の吐出過熱度ＴｄＳＨａ（ＴｄＳＨｂ）を式（１）、式（２）で演算する。
【００２４】
ＴｄＳＨａ＝Ｔｄ１−Ｔｃ１…（１）
ＴｄＳＨｂ＝Ｔｄ２−Ｔｃ２…（２）
ここで、
Ｔｃ１［℃］：吐出圧力検知手段３１で検知された吐出圧力を飽和換算して求めた飽和温度
Ｔｃ２［℃］：吐出圧力検知手段１３１で検知された吐出圧力を飽和換算して求めた飽和温度
これ以降、圧縮機吐出過熱度はＴｄＳＨと示すこととする。
【００２５】
空気調和装置５００はさらに、空気調和装置５００全体を制御する制御装置１００を備えている。制御装置１００は、吐出過熱度演算手段４１（１４１）の演算値を取得する。制御装置１００は、取得した演算値に基づいて、アキュームレータ４及びアキュームレータ１０４内の液量不均衡を是正する均液制御、冷房運転と暖房運転との切り替えに伴う四方弁３（１０３）の制御等の各種制御を行う。
【００２６】
制御装置１００は、その機能を実現する回路デバイスのようなハードウェアで構成することもできるし、マイコン又はＣＰＵのような演算装置と、その上で実行されるソフトウェアとを用いて構成することもできる。なお、吐出過熱度演算手段４１（１４１）は、制御装置１００の機能の一つとしてもよい。
【００２７】
次に、制御装置１００の機能的な構成について説明する。制御装置１００は、均液制御を行う手段として、室外側絞り装置９（１０９）の開度調整により液量不均衡を是正する。均液制御については改めて詳述する。
【００２８】
実施の形態１の空気調和装置５００で行われる運転モードには冷房運転と暖房運転とがある。そして、冷房運転には、全冷房運転（ここでは、空調を行っているすべての室内機が冷房をしているときの運転をいう）と、冷房主体運転（冷暖房同時運転のうち、冷房負荷が大きい運転をいう）とがある。また、暖房運転には、全暖房運転（ここでは、空調を行っているすべての室内機が暖房をしているときの運転をいう）と、暖房主体運転（冷暖房同時運転のうち、暖房負荷が大きい運転をいう）とがある。
【００２９】
次に、実施の形態１の中継機２００について説明する。中継機２００が有する気液分離器２０１は、高圧管４０２から流れる冷媒をガス冷媒と液冷媒とに分離する。ガス冷媒が流れ出るガス配管２１３は、電磁弁で構成された分流側開閉弁２０２（２０２ａ、２０２ｂ）に接続されている。
【００３０】
分流側開閉弁２０２（２０２ａ、２０２ｂ）及び分流側開閉弁２０３（２０３ａ、２０３ｂ）は、運転モードに応じて開閉する。分流側開閉弁２０２（２０２ａ、２０２ｂ）の一端は気液分離器２０１と接続し、他端はそれぞれガス管４０３（４０３ａ、４０３ｂ）と接続する。また、分流側開閉弁２０３（２０３ａ、２０３ｂ）の一端はそれぞれガス管４０３（４０３ａ、４０３ｂ）と接続し、他端は低圧管４０１と接続する。分流側開閉弁２０２（２０２ａ、２０２ｂ）及び分流側開閉弁２０３（２０３ａ、２０３ｂ）を組み合わせ、これらを適宜切り替えることで、運転モードに応じて室内機３００側から低圧管４０１側に冷媒が流れるようにするか、又は気液分離器２０１側から室内機３００側に冷媒が流れるようにする。ここでは分流側開閉弁２０２及び分流側開閉弁２０３を用いて冷媒の流れを切り替えているが、例えば三方弁等を用いてもよい。
【００３１】
一方、液冷媒が流れ出る液配管２１２は、第１の逆止弁２１０（２１０ａ、２１０ｂ）に接続されている。液配管２１２は、第１の逆止弁２１０（２１０ａ、２１０ｂ）に至る経路において、冷媒間熱交換器２０６、液流出側流量調整弁２０４、冷媒間熱交換器２０７が設けられている。また、液配管２１２は、冷媒間熱交換器２０７と第１の逆止弁２１０（２１０ａ、２１０ｂ）との間においてバイパス配管２０９が分岐している。バイパス配管２０９は、バイパス流量調整弁２０５、冷媒間熱交換器２０７、冷媒間熱交換器２０６を通り、低圧管４０１に接続する。
【００３２】
液流出側流量調整弁２０４は、冷媒間熱交換器２０６と冷媒間熱交換器２０７との間に設けられ、運転モードに応じて開度が制御され、気液分離器２０１から流出した冷媒の冷媒流量及び冷媒の圧力を調整する。
【００３３】
第１の逆止弁２１０（２１０ａ、２１０ｂ）は、一端は液配管２１２に接続され、他端は、液管４０４（４０４ａ、４０４ｂ）に接続されている。第１の逆止弁２１０（２１０ａ、２１０ｂ）は冷媒が逆流することを防止して冷媒の流れを整え、冷媒の循環経路を運転モードに関係無く一方向にするものである。第１の逆止弁２１０（２１０ａ、２１０ｂ）は、運転モードに応じ高圧側から低圧側への冷媒の流れを許容するものであり、室内機３００が冷房運転している場合は、液配管２１２から液管４０４（４０４ａ、４０４ｂ）へ、すなわち室内機３００側への冷媒の流れを許容する。
【００３４】
また、液管４０４（４０４ａ、４０４ｂ）は、第２の逆止弁２１１（２１１ａ、２１１ｂ）の一端と接続されている。第２の逆止弁２１１の他端は、配管２１４と接続されている。配管２１４は、第２の逆止弁２１１（２１１ａ、２１１ｂ）から液配管２１２の液流出側流量調整弁２０４と冷媒間熱交換器２０７との間に接続されている。第２の逆止弁２１１（２１１ａ、２１１ｂ）は、運転モードに応じ高圧側から低圧側への冷媒の流れを許容するものであり、室内機３００が暖房運転している場合は、液管４０４（４０４ａ、４０４ｂ）から配管２１４への冷媒の流れを許容する。すなわち、室内機３００からの冷媒は、液配管２１２へと流入することになる。
【００３５】
液配管２１２から分岐したバイパス配管２０９に設けられたバイパス流量調整弁２０５は、冷媒間熱交換器２０７から流出した冷媒の冷媒流量及び冷媒の圧力を調整する。バイパス流量調整弁２０５を通過した冷媒は、例えば冷媒間熱交換器２０７及び冷媒間熱交換器２０６において冷媒を過冷却し、低圧管４０１に流れることになる。
【００３６】
冷媒間熱交換器２０７は、高圧側流路と低圧側流路とを有し、高圧側流路を通過する冷媒と低圧側流路を通過する冷媒との熱交換を行う。高圧側流路には、液流出側流量調整弁２０４から流れてくる冷媒と、液管４０４ａ、４０４ｂから流れてくる冷媒とが通過する。低圧側流路には、バイパス流量調整弁２０５の下流部分の冷媒（バイパス流量調整弁２０５を通過した冷媒）が通過する。また、冷媒間熱交換器２０６も同様に高圧側流路と低圧側流路とを有し、高圧側流路を通過する冷媒と低圧側流路を通過する冷媒との熱交換を行う。冷媒間熱交換器２０６の高圧側流路には、気液分離器２０１から液流出側流量調整弁２０４の方向に流れる液冷媒が通過する。冷媒間熱交換器２０６の低圧側流路には、冷媒間熱交換器２０７の低圧側流路を通過した冷媒が通過する。すなわち、冷媒間熱交換器２０６及び冷媒間熱交換器２０７の高圧側流路は、液配管２１２であり、低圧側流路はバイパス配管２０９である。バイパス配管２０９には、低圧管４０１と合流する前に中継機温度検出手段２０８が設置されている。
【００３７】
次に、室内機３００（３００ａ、３００ｂ）の構成について説明する。室内機３００は、室内熱交換器３０１（３０１ａ、３０１ｂ）と、室内熱交換器３０１に近接して直列接続した室内側絞り装置３０２（３０２ａ、３０２ｂ）とを有している。室内熱交換器３０１は、冷房運転の際は蒸発器となり、暖房運転の際は凝縮器となって、空調対象空間の空気と冷媒の間で熱交換を行う。ここで、各室内熱交換器３０１の近辺に、冷媒と空気との熱交換を効率よく行うための送風機を設けてもよい。また、実施の形態１において、室内機３００は、２台で構成されているが、さらに多くの室内機３００を中継機に対し並列に接続しても良い。
【００３８】
室内側絞り装置３０２は、減圧弁又は膨張弁として機能し、室内熱交換器３０１を通過する冷媒の圧力を調整する。ここで、実施の形態１の室内側絞り装置３０２は、例えば開度を変化させることができる電子式膨張弁等で構成しているものとする。そして、室内側絞り装置３０２の開度は、冷房運転時には室内熱交換器３０１の冷媒出口側（ここではガス管４０３側となる）の過熱度に基づいて決定される。また、室内側絞り装置３０２の開度は、暖房運転時には室内熱交換器３０１の冷媒出口側（ここでは液管４０４側となる）の過冷却度に基づいて決定される。
【００３９】
以上のように構成した実施の形態１の空気調和装置５００は、上述したように、全冷房運転、全暖房運転、冷房主体運転及び暖房主体運転の４つの形態（モード）の何れかの運転を行うことができる。実施の形態１においては、暖房主体運転時の均液制御及び冷房機として機能する室内機３００ｂの冷房能力低下の抑制について説明するため、暖房主体運転時の冷媒の流れについて説明する。
【００４０】
図２は、本発明の実施の形態１に係る空気調和装置５００における暖房主体運転時の冷媒の流れを表す図である。以下、暖房主体運転時における各機器の動作及び冷媒の流れについて図２を用いて説明する。ここでは、室内機３００ａが暖房を行い、室内機３００ｂが冷房を行っている場合について説明する。暖房主体運転での冷媒の流れは図２に実線矢印及び破線矢印で示している。実線矢印は、高圧冷媒の流れを示し、破線矢印は低圧冷媒の流れを示している。熱源機５１（１５１）においては、圧縮機１（１０１）が、吸入した冷媒を圧縮し、高圧のガス冷媒を吐出する。圧縮機１（１０１）が吐出した冷媒は、四方弁３（１０３）、逆止弁５ｃ（１０５ｃ）を流れ（冷媒の圧力の関係で逆止弁５ａ（１０５ａ）、逆止弁５ｄ（１０５ｄ）側には流れない）、さらに高圧管４０２を通って中継機２００に流入する。
【００４１】
中継機２００に流入した冷媒は、気液分離器２０１においてガス状態の冷媒と液状態の冷媒とに分離される。気液分離器２０１のガス流出側から流失したガス状態の冷媒はガス管４０３（４０３ａ、４０３ｂ）を通り室内機３００（３００ａ、３００ｂ）に流入する。中継機２００では、暖房主体運転時、暖房運転をする室内機３００に接続されている分流側開閉弁２０２（２０２ａ、２０２ｂ）を開放させ、暖房運転をする室内機３００に接続されている分流側開閉弁２０３（２０３ａ、２０３ｂ）を閉止させておく。一方、冷房運転をする室内機３００に接続されている分流側開閉弁２０２（２０２ａ、２０２ｂ）を閉止させ、冷房運転をする室内機３００に接続されている分流側開閉弁２０３（２０３ａ、２０３ｂ）を開放させておく。
【００４２】
実施の形態１においては、暖房機として機能する室内機３００ａに接続されている分流側開閉弁２０２ａを開放し、分流側開閉弁２０３ａは閉じている。また、冷房機として機能する室内機３００ｂに接続されている分流側開閉弁２０２ｂは閉じられ、分流側開閉弁２０３ｂは開放されている。ガス状態の冷媒は、ガス管４０３ａを通って、室内機３００ａに流入する。室内機３００ａに流入した冷媒は、室内熱交換器３０１ａで室内空気と熱交換されて、凝縮液化する。その際、室内空気が暖められ、室内機３００ａが設置された室内が暖房される。そして、凝縮液化した冷媒は、室内熱交換器３０１ａの出口側の過冷却量に応じて制御された室内側流量調整弁３０２ａを通って、高圧と低圧との間の中間圧の液状態となる。中間圧の液状態となった冷媒は、液管４０４ａ、第２の逆止弁２１１ａ、及び配管２１４を通り、液配管２１２に流入し、気液分離器２０１からの液冷媒と合流し、冷媒間熱交換器２０７に流入する。
【００４３】
その後、冷媒は、室内機３００側に向かう液配管２１２から分岐されたバイパス配管２０９に流入し、バイパス流量調整弁２０５で低圧まで減圧される。そして、冷媒間熱交換器２０７において、液流出側流量調整弁２０４を通過した冷媒、即ちバイパス配管２０９に分岐する前の冷媒との間で熱交換されて蒸発する。更に、冷媒は、冷媒間熱交換器２０６において、液流出側流量調整弁２０４に流入する前の冷媒との間で熱交換されて蒸発する。蒸発した冷媒は、低圧管４０１に流入する。
【００４４】
気液分離器２０１の液流出側から流出した液状の冷媒は、液配管２１２に入り、液配管２１２に設けられている、冷媒間熱交換器２０６、液流出側流量調整弁２０４、及び冷媒間熱交換器２０７を通り、液管４０４（４０４ａ、４０４ｂ）を通って室内機３００（３００ａ、３００ｂ）に流入する。実施の形態１においては、冷媒は、第１の逆止弁２１０ｂを通り、冷房機として機能する室内機３００ｂに流入する。そして、室内機３００ｂに流入した冷媒は、室内熱交換器３０１ｂの出口側の過熱量に応じて制御された室内側絞り装置３０２ｂによって、低圧まで減圧される。減圧された冷媒は、室内熱交換器３０１ｂに流入し、室内熱交換器３０１ｂで室内空気と熱交換されて蒸発ガス化する。その際、室内空気が冷却され、室内機３００ｂが設置された室内が冷房される。そして、ガス状態となった冷媒は、ガス管４０３ａ、第１の分岐部２４０の分流側開閉弁２０３ｂを通り、低圧管４０１に流入する。
【００４５】
バイパス配管２０９及び室内機３００ｂから低圧管４０１に流入した冷媒は、熱源機５１（１５１）に流入し、熱源機５１（１５１）の逆止弁５ｂ（１０５ｂ）を通過し、室外側絞り装置９（１０９）を通過する。室外側絞り装置９（１０９）の開度調整により流量を調整された冷媒は、熱源側熱交換器２（１０２）に流入する。熱源側熱交換器２（１０２）を通過する間に空気との熱交換により蒸発してガス冷媒となる。そして、四方弁３（１０３）、アキュームレータ４（１０４）を経て、再び圧縮機１（１０１）に戻って吐出される。以上が暖房主体運転時の冷媒の循環経路となる。
【００４６】
実施の形態１に係る空気調和装置５００のように複数の熱源機を備えた空気調和装置は、種々の要因によって各熱源機間で冷媒の偏りが生じる場合がある。そして、この冷媒の偏りと圧縮機１（１０１）の吸入過熱度及び吐出過熱度との間には、相関関係がある。つまり、熱源機内の冷媒量が少なくなると、圧縮機１（１０１）の吸入過熱度及び吐出過熱度が大きくなる。一方、熱源機内の冷媒量が多くなると、圧縮機１（１０１）の吸入過熱度及び吐出過熱度が小さくなる。
【００４７】
熱源機５１と熱源機１５１とに冷媒が均等に分配されている場合、理想的には圧縮機１の吐出過熱度ＴｄＳＨａと圧縮機１０１の吐出過熱度ＴｄＳＨｂとが等しいという関係が成り立つ。一方、熱源機５１内の冷媒保持量と熱源機１５１内の冷媒保持量との間に差が生じた場合、熱源機５１内の冷媒保持量に応じて、圧縮機１の吐出過熱度ＴｄＳＨａと圧縮機１０１の吐出過熱度ＴｄＳＨｂとの間に差が生じる。例えば、熱源機５１内の冷媒保持量よりも熱源機１５１内の冷媒保持量の方が少なくなった場合、ＴｄＳＨａ＜ＴｄＳＨｂとなる。
【００４８】
また、均液制御は、熱源機５１（１５１）に搭載されている室外側絞り装置９（１０９）の開度調整により行われるが、室外側絞り装置９（１０９）を絞り過ぎると冷房機として機能している室内機３００ｂの室内熱交換器３０１ｂの蒸発温度が上昇してしまうため、室内機３００ｂの冷房能力が低下してしまう。一方、室外側絞り装置９（１０９）を開き過ぎると冷房機として機能している室内機３００ｂの室内熱交換器３０１ｂの温度が下がり、凍結する場合がある。具体的には、冷房機として機能している室内機３００ｂの室内機温度検知手段３０３ｂにより検出される温度が０℃以下になると室内熱交換器３０１ｂが凍結する場合がある。
【００４９】
そこで、室内機温度検知手段３０３ｂにより検出された温度を基に直接室外側絞り装置９（１０９）の開度をしても良いが、室内機３００が多数になった場合、各室内機３００の室内機温度検知手段３０３で検知された多数の温度情報を制御装置１００で監視することになり、制御装置１００の負荷になる。そこで、実施の形態１においては、低圧管４０１に合流する前の低圧側の気液二相冷媒が流れるバイパス配管２０９に設けられた中継機温度検出手段２０８の温度Ｔ５を冷房機として機能する室内機３００の蒸発温度の代表値として、温度Ｔ５を基に室外側絞り装置９（１０９）の開度を制御する。これにより、制御装置１００は中継機温度検出手段２０８の１箇所のみの温度情報により、中継機２００に接続されている全ての室内機３００の冷媒の温度を適正に維持することが可能となる。
【００５０】
実施の形態１では、以下の室外側絞り装置９（１０９）の開度制御を行って、各熱源機間の冷媒の偏りを是正しつつ、室外側絞り装置９（１０９）の開度を適正な範囲に維持し冷房機として機能する室内機３００ｂの冷房能力の低下又は凍結の防止を図る。
【００５１】
＜室外側絞り装置９（１０９）の開度制御について＞
ここで、実施の形態１の制御の概要を説明する。
圧縮機１及び圧縮機１０１のそれぞれの冷媒吐出量に見合った割合で冷媒が分流する望ましい状態に近づけるためには、以下の過熱度条件を満足するようにすればよい。すなわち、圧縮機１の吐出過熱度ＴｄＳＨａと圧縮機１０１の吐出過熱度ＴｄＳＨｂとを同等とすればよい。
【００５２】
なお、実施の形態１では、以下で説明するが、具体的には圧縮機１の吐出過熱度ＴｄＳＨａと圧縮機１０１の吐出過熱度ＴｄＳＨｂとを所定の目標値ＴｄＳＨｍに収束させる制御を採用している。ここで、この目標値ＴｄＳＨｍは、予め設定されている値でもよいし、運転時の吐出過熱度ＴｄＳＨａと吐出過熱度ＴｄＳＨｂとの値に応じて変動する値でもよい。運転時の吐出過熱度ＴｄＳＨａと吐出過熱度ＴｄＳＨｂとの値に応じて変動する値とは、冷媒の不均衡が有ると検知されたときの吐出過熱度ＴｄＳＨａ又は吐出過熱度ＴｄＳＨｂそのものを目標値ＴｄＳＨｍとしてもよいし、吐出過熱度ＴｄＳＨａと吐出過熱度ＴｄＳＨｂとの間の値を目標値ＴｄＳＨｍとしてもよい。この過熱度条件を満足させるため、室外側絞り装置９（１０９）の開度ＬＥＶ２ａ（ＬＥＶ２ｂ）を適宜増減させることで、熱源機５１（１５１）内の冷媒量を調整する。具体的には、以下のように制御を行う。
【００５３】
図３は、本発明の実施の形態１に係る空気調和装置５００の暖房主体運転時の制御フローチャートである。
制御装置１００は、熱源機５１（１５１）の圧縮機１（１０１）の吐出過熱度ＴｄＳＨａ（ＴｄＳＨｂ）が所定の吐出過熱度の目標値ＴｄＳＨｍより低いかを判定する。つまり、制御装置１００は、ＴｄＳＨａ＜ＴｄＳＨｍ（ＴｄＳＨｂ＜ＴｄＳＨｍ）の条件を満たすか否かを判定する《ステップＳ１ａ（ステップＳ１ｂ）》。実施の形態１において、吐出過熱度ＴｄＳＨａ（ＴｄＳＨｂ）は、吐出過熱度演算手段４１（１４１）から制御装置１００に演算結果が送られ、制御装置１００は、その演算結果と目標値ＴｄＳＨｍとにより判定を行う。
【００５４】
圧縮機１（１５１）の吐出過熱度ＴｄＳＨａ（ＴｄＳＨｂ）が所定の吐出過熱度の目標値ＴｄＳＨｍより低い場合、熱源機５１（１５１）内の冷媒量は多くなっていると判断される。制御装置１００は、室外側絞り装置９（１０９）の開度ＬＥＶ２ａ（ＬＥＶ２ｂ）を小さくする判断をする。すなわち、制御装置１００は、開度変化量ΔＬＥＶ２ａ＜０（ΔＬＥＶ２ｂ＜０）を設定する《ステップＳ２ａ（ステップＳ２ｂ）》。
【００５５】
ステップＳ１において吐出過熱度ＴｄＳＨａ（ＴｄＳＨｂ）が所定の吐出過熱度の目標値ＴｄＳＨｍより高い場合、制御装置１００は、ＴｄＳＨａ＞ＴｄＳＨｍ＋ＴｄＳＨ０（ＴｄＳＨｂ＞ＴｄＳＨｍ＋ＴｄＳＨ０）の条件を満たしているか否かを判定する《ステップＳ３ａ（ステップＳ３ｂ）》。ＴｄＳＨ０は、目標値に対する許容値である。許容値ＴｄＳＨ０は、空気調和装置５００の仕様に応じ適宜設定すればよい。
【００５６】
吐出過熱度ＴｄＳＨａ（ＴｄＳＨｂ）が吐出過熱度の目標値ＴｄＳＨｍに所定の許容値ＴｄＳＨ０を加えた値よりも上回る場合は、熱源機５１（１５１）内の冷媒量は少なくなっていると判断される。制御装置１００は、室外側絞り装置９（１０９）の開度ＬＥＶ２ａ（ＬＥＶ２ｂ）を大きくする判断をする。すなわち、制御装置１００は、開度変化量ΔＬＥＶ２ａ＞０（ΔＬＥＶ２ｂ＞０）を設定する《ステップＳ４ａ（ステップＳ４ｂ）》。
【００５７】
吐出過熱度ＴｄＳＨａ（ＴｄＳＨｂ）が吐出過熱度の目標値ＴｄＳＨｍを上回るが、その超過量が所定の許容値ＴｄＳＨ０以下である場合は、熱源機５１（１５１）内の冷媒量は適正であると判断される。制御装置１００は、室外側絞り装置９（１０９）の開度ＬＥＶ２ａ（ＬＥＶ２ｂ）を維持する判断をする。すなわち、制御装置１００は、開度変化量ΔＬＥＶ２ａ＝０（ΔＬＥＶ２ｂ＝０）を設定する《ステップＳ５ａ（ステップＳ５ｂ）》。
【００５８】
なお、熱源機１５１も並行で上記のステップＳ１ｂ〜ステップＳ５ｂを行う。制御装置１００の開度変化量ΔＬＥＶ２ａ及び開度変化量ΔＬＥＶ２ｂの設定が出たところで、制御装置１００は、開度変化量ΔＬＥＶ２ａ及び開度変化量ΔＬＥＶ２ｂが０でないかを判定する（ステップＳ６）。
【００５９】
ステップＳ６で開度変化量ΔＬＥＶ２ａ及び開度変化量ΔＬＥＶ２ｂが０でない場合は、制御装置１００は、開度を変化させた後の室外側絞り装置９（１０９）の開度ＬＥＶ２ａ（ＬＥＶ２ｂ）を求める。つまり、開度を変化させる前の室外側絞り装置９（１０９）の開度を開度ＬＥＶ２ａ＊（ＬＥＶ２ｂ＊）とすると、制御装置１００は、ＬＥＶ２ａ＝ＬＥＶ２ａ＊＋ΔＬＥＶ２ａ（ＬＥＶ２ｂ＝ＬＥＶ２ｂ＊＋ΔＬＥＶ２ｂ）を演算する（ステップＳ７）。
【００６０】
次に、中継機２００のバイパス配管２０９内を流れる冷媒の温度Ｔ５を確認する。制御装置１００は、温度Ｔ５が目標値Ｔ５ｍを下回っているかを判定する。制御装置１００は、中継機温度検出手段２０８から温度Ｔ５を取得し、目標値Ｔ５ｍを下回っているか判定する（ステップＳ８）。
【００６１】
中継機温度検出手段２０８の冷媒の温度Ｔ５が、目標値Ｔ５ｍを下回っている場合、開度を変化させる前の室外側絞り装置９の開度ＬＥＶ２ａ＊と開度を変化させる前の室外側絞り装置１０９の開度ＬＥＶ２ｂ＊との合計値と、開度を変化させた後の室外側絞り装置９の開度ＬＥＶ２ａと開度を変化させた後の室外側絞り装置１０９の開度ＬＥＶ２ｂとの合計値とを比較する。つまり、制御装置１００は、ＬＥＶ２ａ＊＋ＬＥＶ２ｂ＊＜ＬＥＶ２ａ＋ＬＥＶ２ｂの条件を満たしているか否かを判定する（ステップＳ９）。
【００６２】
ステップＳ９において、ＬＥＶ２ａ＊＋ＬＥＶ２ｂ＊＜ＬＥＶ２ａ＋ＬＥＶ２ｂの条件を満たしている場合は、制御装置１００は、０＜α＜（ＬＥＶ２ａ＊＋ＬＥＶ２ｂ＊）／（ＬＥＶ２ａ＋ＬＥＶ２ｂ）となる補正係数αを決定する（ステップＳ１０）。補正係数αは、開度変化量ΔＬＥＶ２ａ及び開度変化量ΔＬＥＶ２ｂに乗じられるものである。中継機温度検出手段２０８の冷媒の温度Ｔ５が目標値Ｔ５ｍより低い場合において、開度を変化させる前の室外側絞り装置９及び室外側絞り装置１０９開度の合計値（ＬＥＶ２ａ＊＋ＬＥＶ２ｂ＊）が開度を変化させた後の開度の合計値（ＬＥＶ２ａ＋ＬＥＶ２ｂ）を下回る場合は、開度を変化させた後の室外側絞り装置９と室外側絞り装置１０９との開度の合計値（ＬＥＶ２ａ＋ＬＥＶ２ｂ）がより小さくなるように補正係数αが決定される。ここで、補正係数αは、Ｔ５−Ｔ５ｍの関数であり、温度Ｔ５と目標値Ｔ５ｍとの差の絶対値｜Ｔ５ｍ−Ｔ５｜が大きいほどαは小さい値をとる。
【００６３】
一方、ステップＳ９において、ＬＥＶ２ａ＊＋ＬＥＶ２ｂ＊＜ＬＥＶ２ａ＋ＬＥＶ２ｂの条件を満たしていない場合は、制御装置１００は、α＝１として補正係数αを決定する（ステップＳ１１）。
【００６４】
補正係数αが決定すると、制御装置１００は、室外側絞り装置９の開度をＬＥＶ２ａ＝ＬＥＶ２ａ＊＋ΔＬＥＶ２ａ×αに変更する制御を行う。また、制御装置１００は、室外側絞り装置１０９の開度をＬＥＶ２ｂ＝ＬＥＶ２ｂ＊＋ΔＬＥＶ２ｂ×αに変更する制御を行う（ステップＳ１２）。
【００６５】
ステップＳ９〜Ｓ１２において、室外側絞り装置９の開度及び室外側絞り装置１０９の開度の合計値ＬＥＶ２ａ＋ＬＥＶ２ｂは、なるべく変更前の開度の合計値に近いように制御されることになる。温度Ｔ５は、バイパス配管２０９を流れる気液二相冷媒の温度であるが、バイパス配管２０９よりも冷媒流れの上流側に位置する室内機温度検知手段３０３ｂが設置されている配管内を流れる冷媒の温度は、温度Ｔ５よりも高い。よって、目標値Ｔ５ｍは、例えば１℃等の凍結しない温度に設定されることにより、室内機温度検知手段３０３ｂが設置されている配管内を流れる冷媒の温度も１℃よりも高い温度に制御されることになる。なお、ステップＳ１２において、開度変化量ΔＬＥＶ２ａ及び開度変化量ΔＬＥＶ２ｂは、それぞれ熱源機５１及び熱源機１５１の冷媒量の偏りに応じて設定された量である。そして、開度変化量ΔＬＥＶ２ａと開度変化量ΔＬＥＶ２ｂとの比率は変動させないまま、室外側絞り装置９の開度及び室外側絞り装置１０９の開度の合計値ＬＥＶ２ａ＋ＬＥＶ２ｂを変動させているため、制御装置１００は、均液制御を適正に行いながら、冷房機として機能する室内機３００ｂの凍結防止を実現している。
【００６６】
ステップＳ８において、バイパス配管２０９の温度Ｔ５が目標値Ｔ５ｍ以上である場合は、制御装置１００は、Ｔ５＞Ｔ５ｍ＋Ｔ５０の条件を満たしているかを判定する（ステップＳ１３）なお、Ｔ５０は、測定された温度の許容値である。
【００６７】
中継機温度検出手段２０８の冷媒の温度Ｔ５が、目標値Ｔ５ｍに許容値Ｔ５０を加えた値よりも上回っている場合、開度を変化させる前の室外側絞り装置９の開度ＬＥＶ２ａ＊と開度を変化させる前の室外側絞り装置１０９の開度ＬＥＶ２ｂ＊との合計値と、開度を変化させた後の室外側絞り装置９の開度ＬＥＶ２ａと開度を変化させた後の室外側絞り装置１０９の開度ＬＥＶ２ｂとの合計値とを比較する。つまり、制御装置１００は、ＬＥＶ２ａ＊＋ＬＥＶ２ｂ＊＞ＬＥＶ２ａ＋ＬＥＶ２ｂの条件を満たしているか否かを判定する（ステップＳ１４）。
【００６８】
ステップＳ１４において、ＬＥＶ２ａ＊＋ＬＥＶ２ｂ＊＞ＬＥＶ２ａ＋ＬＥＶ２ｂの条件を満たしている場合は、制御装置１００は、β＞（ＬＥＶ２ａ＊＋ＬＥＶ２ｂ＊）／（ＬＥＶ２ａ＋ＬＥＶ２ｂ）となる補正係数βを決定する（ステップＳ１５）。補正係数αは、開度変化量ΔＬＥＶ２ａ及び開度変化量ΔＬＥＶ２ｂに乗じられるものである。中継機温度検出手段２０８の冷媒の温度Ｔ５が目標値Ｔ５ｍより高い場合において、開度を変化させる前の室外側絞り装置９及び室外側絞り装置１０９開度の合計値が開度を変化させた後の開度の合計値を上回る場合は、開度を変化させた後の室外側絞り装置９と室外側絞り装置１０９との開度の合計値（ＬＥＶ２ａ＋ＬＥＶ２ｂ）が大きくなるように補正係数βが決定される。ここで、補正係数βは、Ｔ５−Ｔ５ｍの関数であり、温度Ｔ５と目標値Ｔ５ｍとの差の絶対値｜Ｔ５ｍ−Ｔ５｜が大きいほどβは大きい値をとる。
【００６９】
ステップＳ１４において、ＬＥＶ２ａ＊＋ＬＥＶ２ｂ＊＞ＬＥＶ２ａ＋ＬＥＶ２ｂの条件を満たしている場合は、制御装置１００は、β＝１として補正係数βを決定する（ステップＳ１６）。
【００７０】
補正係数βが決定すると、制御装置１００は、室外側絞り装置９の開度をＬＥＶ２ａ＝ＬＥＶ２ａ＊＋ΔＬＥＶ２ａ×βに変更する制御を行う。また、制御装置１００は、室外側絞り装置１０９の開度をＬＥＶ２ｂ＝ＬＥＶ２ｂ＊＋ΔＬＥＶ２ｂ×αに変更する制御を行う（ステップＳ１７）。
【００７１】
ステップＳ１３において、バイパス配管２０９の温度Ｔ５がＴ５ｍ＋Ｔ５０以下である場合は、制御装置１００は、補正係数βを決定せず、室外側絞り装置９の開度をＬＥＶ２ａ＝ＬＥＶ２ａ＊＋ΔＬＥＶ２ａに変更する制御を行う。また、制御装置１００は、室外側絞り装置１０９の開度をＬＥＶ２ｂ＝ＬＥＶ２ｂ＊＋ΔＬＥＶ２ｂに変更する制御を行う（ステップＳ１８）。
【００７２】
ステップＳ６において、制御装置１００は、開度変化量ΔＬＥＶ２ａと開度変化量ΔＬＥＶ２ｂとが同じ値で無い場合、又は開度変化量ΔＬＥＶ２ａと開度変化量ΔＬＥＶ２ｂとが同じ値であっても０である場合は、中継機２００のバイパス配管２０９内を流れる冷媒の温度Ｔ５を確認する。制御装置１００は、温度Ｔ５が目標値Ｔ５ｍを下回っているかを判定する。制御装置１００は、中継機温度検出手段２０８から温度Ｔ５を取得し、目標値Ｔ５ｍを下回っているか判定する（ステップＳ１９）。
【００７３】
ステップＳ１９においてＴ５＜Ｔ５ｍである場合は、熱源機５１（１５１）内の冷媒量は多くなっていると判断され、制御装置１００は、室外側絞り装置９（１０９）の開度ＬＥＶ２ａ（ＬＥＶ２ｂ）を小さくする判断をする。すなわち、制御装置１００は、開度変化量ΔＬＥＶ２ａ＜０（ΔＬＥＶ２ｂ＜０）を設定する（ステップＳ２０）。
【００７４】
ステップＳ１９において、バイパス配管２０９の温度Ｔ５が目標値Ｔ５ｍ以上である場合は、制御装置１００は、Ｔ５＞Ｔ５ｍ＋Ｔ５０の条件を満たしているかを判定する（ステップＳ２１）。
【００７５】
中継機温度検出手段２０８の冷媒の温度Ｔ５が、目標値Ｔ５ｍを一定量Ｔ５０上回っている場合、制御装置１００は、開度変化量ΔＬＥＶ２ａ＞０（ΔＬＥＶ２ｂ＞０）を設定する（ステップＳ２２）。
【００７６】
中継機温度検出手段２０８の冷媒の温度Ｔ５がステップＳ２１の条件を満たさない場合、つまりＴ５ｍ≦Ｔ５≦Ｔ５ｍ＋Ｔ５０である場合、制御装置１００は、開度変化量ΔＬＥＶ２ａ＝０（ΔＬＥＶ２ｂ＝０）を設定する（ステップＳ２３）。
【００７７】
ステップＳ１９〜Ｓ２３を経て、制御装置１００の開度変化量ΔＬＥＶ２ａ及び開度変化量ΔＬＥＶ２ｂの設定が出たところで、制御装置１００は、室外側絞り装置９の開度をＬＥＶ２ａ＝ＬＥＶ２ａ＊＋ΔＬＥＶ２ａに変更する制御を行う。また、制御装置１００は、室外側絞り装置１０９の開度をＬＥＶ２ｂ＝ＬＥＶ２ｂ＊＋ΔＬＥＶ２ｂに変更する制御を行う（ステップＳ２４）。
【００７８】
なお、ステップＳ１２、Ｓ１７、Ｓ１８、又はＳ２４において、制御装置１００は、室外側絞り装置９の開度ＬＥＶ２ａ及び室外側絞り装置１０９の開度ＬＥＶ２ｂを決定し、室外側絞り装置９、１０９の開度を変更する制御を行うが、室外側絞り装置９と室外側絞り装置１０９とは、異なる仕様である場合がある。この場合、室外側絞り装置９と室外側絞り装置１０９とは同一開度であってもＣｖ値が異なる場合があるため、そのときはＬＥＶ２ａ＝ＬＥＶ２ｂ×γとなるような補正係数γを乗じて補正すれば良い。
【００７９】
（実施の形態１の効果）
（１）本発明の実施の形態１に係る空気調和装置によれば、圧縮機１（１０１）、室外側絞り装置９（１０９）、熱源側熱交換器２（１０２）、及びアキュームレータ４（１０４）をそれぞれ備えた複数の熱源機５１（１５１）と、室内熱交換器３０１を有し、冷房運転又は暖房運転する複数の室内機３００と、熱源機５１（１５１）に高圧管４０２と低圧管４０１とにより接続され、熱源機５１（１５１）から流入する冷媒を複数の室内機３００に分配する中継機２００と、熱源機５１（１５１）の動作を制御する制御装置１００と、を備える。複数の室内機３００のうち一部の室内機３００ｂが冷房運転し、残りの室内機３００ａが暖房運転する暖房主体運転において、中継機２００は、高圧管４０２からの冷媒をガス状態のガス冷媒と液状態の液冷媒とに分離する気液分離器２０１と、気液分離器２０１から出たガス冷媒を複数の室内機３００のうち暖房運転する室内機３００ａに供給するガス配管２１３と、気液分離器２０１から液冷媒を複数の室内機３００のうち冷房運転する室内機３００ｂに供給する液配管２１２と、液配管２１２から分岐し低圧管４０１に接続されるバイパス配管２０９と、バイパス配管２０９を流れる冷媒の流量を調整するバイパス流量調整弁２０５と、バイパス配管２０９に流れる冷媒の温度を検知する中継機温度検出手段２０８と、を備える。制御装置１００は、中継機温度検出手段２０８が検知する温度Ｔ５を基に、室外側絞り装置９（１０９）の開度を変更する。
このように構成されることにより、温度Ｔ５は、バイパス配管２０９を流れる気液二相冷媒の温度であるが、冷房運転する室内機３００ｂの室内熱交換器３０１ｂの蒸発温度を代表するものである。よって、目標値Ｔ５ｍが凍結しない温度に設定されることにより、室内機温度検知手段３０３ｂが設置されている配管内を流れる冷媒の温度も目標値Ｔ５ｍより高い温度に制御されることになる。従って、温度Ｔ５を基にして室外側絞り装置９（１０９）の開度を制御することにより、温度Ｔ５が適正な範囲に制御されることにより、冷房運転する室内機３００ｂ内の温度も適正に維持される。よって、制御装置１００は、均液制御を適正に行いながら、冷房機として機能する室内機３００ｂの冷房能力の低下及び凍結を抑えることができる。
【００８０】
（２）本発明の実施の形態１に係る空気調和装置によれば、制御装置１００は、圧縮機１（１０１）の吐出過熱度より室外側絞り装置９（１０９）の開度変化量ΔＬＥＶ２ａ（ΔＬＥＶ２ｂ）を設定し、それぞれの熱源機５１（１５１）の室外側絞り装置９（１０９）の開度ＬＥＶ２ａ＊（ＬＥＶ２ｂ＊）の合計値（ＬＥＶ２ａ＊＋ＬＥＶ２ｂ＊）と開度ＬＥＶ２ａ＊（ＬＥＶ２ｂ＊）に開度変化量ΔＬＥＶ２ａ（ΔＬＥＶ２ｂ）を加えたものの合計値（ＬＥＶ２ａ＋ＬＥＶ２ｂ）との比率から補正係数α又はβを決定し、開度変化量ΔＬＥＶ２ａ（ΔＬＥＶ２ｂ）に補正係数α又はβを乗じた値により室外側絞り装置９（１０９）の開度ＬＥＶ２ａ（ＬＥＶ２ｂ）を変更する。
（３）また、本発明の実施の形態１に係る空気調和装置によれば、制御装置１００は、温度Ｔ５が目標値Ｔ５ｍより低く、複数の熱源機５１（１５１）の室外側絞り装置９（１０９）の開度ＬＥＶ２ａ＊（ＬＥＶ２ｂ＊）の合計値（ＬＥＶ２ａ＊＋ＬＥＶ２ｂ＊）に対し、開度ＬＥＶ２ａ＊（ＬＥＶ２ｂ＊）に開度変化量ΔＬＥＶ２ａ（ΔＬＥＶ２ｂ）を加えたものの合計値（ＬＥＶ２ａ＋ＬＥＶ２ｂ）が大きい場合において、０＜α＜（ＬＥＶ２ａ＊＋ＬＥＶ２ｂ＊）／（ＬＥＶ２ａ＋ＬＥＶ２ｂ）の条件を満たす補正係数αを決定し、開度変化量ΔＬＥＶ２ａ（ΔＬＥＶ２ｂ）に補正係数αを乗じた値により室外側絞り装置９（１０９）の開度ＬＥＶ２ａ（ＬＥＶ２ｂ）を変更する。
（４）また、本発明の実施の形態１に係る空気調和装置によれば、制御装置１００は、温度Ｔ５が目標値Ｔ５ｍより高く、複数の熱源機５１（１５１）の室外側絞り装置９（１０９）の開度ＬＥＶ２ａ＊（ＬＥＶ２ｂ＊）の合計値（ＬＥＶ２ａ＊＋ＬＥＶ２ｂ＊）に対し、開度ＬＥＶ２ａ＊（ＬＥＶ２ｂ＊）に開度変化量ΔＬＥＶ２ａ（ΔＬＥＶ２ｂ）を加えたものの合計値（ＬＥＶ２ａ＋ＬＥＶ２ｂ）が小さい場合において、（ＬＥＶ２ａ＋ＬＥＶ２ｂ）／（ＬＥＶ２ａ＊＋ＬＥＶ２ｂ＊）＜βの条件を満たす補正係数βを決定し、開度変化量ΔＬＥＶ２ａ（ΔＬＥＶ２ｂ）に補正係数βを乗じた値により室外側絞り装置９（１０９）の開度ＬＥＶ２ａ（ＬＥＶ２ｂ）を変更する。
このように構成されることにより、熱源機５１と熱源機１５１との間に冷媒の偏りの有無に拘わらず、室外側絞り装置９と室外側絞り装置１０９の開度変化量ΔＬＥＶ２ａ（ΔＬＥＶ２ｂ）の比率は維持したまま、開度の合計値ＬＥＶ２ａ＋ＬＥＶ２ｂを増減させることができる。よって、熱源機５１（１５１）間の均液制御を実現しつつ、室外側絞り装置９（１０９）の開度の合計値を増減させることができ、冷房運転する室内機３００ｂの冷房能力の低下の抑制及び凍結の抑制が可能となる。
【００８１】
実施の形態２．
実施の形態２は、実施の形態１に対し、室外側絞り装置９（１０９）の開度制御に使用していたバイパス配管２０９の温度Ｔ５の代わりに、室内機３００に設けられた室内機温度検知手段３０３により検出された温度を用いるものである。制御装置１００は、制御に用いる温度は、冷房機として機能する室内機３００のうち室内機温度検知手段３０３により検出された温度が最も低いものを用いる。このようにすることにより、実施の形態１においては、室内機から中継機の配管長による圧力損失により室内機３００の蒸発温度が上昇することによる影響があるため、温度Ｔ５の目標値Ｔ５ｍをより低くして制御を行う必要があるが、実施の形態２においては、凍結を防止したい室内機３００の配管温度を直接測定するため、精度の高い制御を行うことができる。
【００８２】
（実施の形態２の効果）
（５）本発明の実施の形態２に係る空気調和装置５００によれば、圧縮機１（１０１）、室外側絞り装置９（１０９）、熱源側熱交換器２（１０２）、及びアキュームレータ４（１０４）をそれぞれ備えた複数の熱源機５１（１５１）と、室内熱交換器３０１を有し、冷房運転又は暖房運転する複数の室内機３００と、熱源機５１（１５１）に高圧管４０２と低圧管４０１とにより接続され、熱源機５１（１５１）から流入する冷媒を複数の室内機３００に分配する中継機２００と、熱源機５１（１５１）の動作を制御する制御装置１００と、を備える。複数の室内機３００のうち一部の室内機３００ｂが冷房運転し、残りの室内機３００ａが暖房運転する暖房主体運転において、室内機３００ｂは、室内熱交換器３０１と室内側絞り装置３０２との間に設けられた室内機温度検知手段３０３ｂと、を備える。制御装置１００は、室内機温度検知手段３０３ｂが検知する温度Ｔ５を基に、室外側絞り装置９（１０９）の開度を変更する。
このように構成されることにより、制御装置１００は、室内機３００のうち冷房運転している室内機３００ｂの温度Ｔ５を直接監視して制御することができる。そのため、実施の形態２に係る空気調和装置５００は、管路長の影響を受けない分だけ実施の形態１に係る空気調和装置５００と比較して精度の高い制御が可能となる。
【００８３】
実施の形態３．
図４は、本発明の実施の形態３に係る空気調和装置５００における暖房主体運転時の冷媒の流れを表す図である。本発明の実施の形態３に係る空気調和装置５００は、実施の形態１に対し、中継機２００を複数設けたものである。なお、図４においては、中継機２００ｂ及び室内機３００の回路の詳細については表示を省略している。
【００８４】
実施の形態３においては、中継機２００が複数設けられているが、最も熱源機５１（１５１）から近いバイパス配管２０９の中継機温度検出手段２０８を用いて温度Ｔ５の検知を行う。そして、図３に示されるフローチャートと同様な制御を行うことにより、室内機３００の室内熱交換器３０１の蒸発温度が上昇による冷房能力が低下を防止し、室内熱交換器３０１の温度が下がることによる凍結を防止することができる。
【００８５】
（実施の形態３の効果）
（６）本発明の実施の形態３に係る空気調和装置５００によれば、中継機２００ａが複数設けられ、制御装置１００は、熱源機５１（１５１）に最も近い中継機２００ａの温度Ｔ５を基に室外側絞り装置９（１０９）の開度を変更する。
このように構成されることにより、図４に示される様に、中継機２００ｂは、中継機２００ａを経由して熱源機５１（１５１）に接続されている。よって、最も室外側絞り装置９（１０９）に近い中継機２００ａのバイパス配管２０９に中継機温度検出手段２０８を設けて冷媒の温度を検出することにより、配管長の影響を少なくすることができる。
【００８６】
実施の形態４．
実施の形態１において、制御装置１００は、圧縮機１（１０１）の吐出過熱度ＴｄＳＨを用いて室外側絞り装置９（１０９）の開度を制御していた。しかし、本発明の実施の形態４に係る空気調和装置５００は、吐出過熱度ＴｄＳＨの代わりに圧縮機１（１０１）のシェル下過熱度ＳＨｓｈｅｌｌを用いて室外側絞り装置９（１０９）の開度を制御する。
【００８７】
シェル下過熱度ＳＨｓｈｅｌｌは、圧縮機１（１０１）の冷凍機油が溜まる部位の圧縮機シェル表面に設けられた圧縮機シェル温度検知手段３５（１３５）による温度Ｔｅ１（Ｔｅ２）と、圧縮機１（１０１）の吸入側に設置された吸入圧力検知手段３２（１３２）により測定された吸入圧力から求められる。
ＳＨｓｈｅｌｌａ＝Ｔｓｈｅｌｌ１−Ｔｅ１…（３）
ＳＨｓｈｅｌｌｂ＝Ｔｓｈｅｌｌ２−Ｔｅ２…（４）
ここで、
Ｔｓｈｅｌｌ１［℃］：吸入圧力検知手段３２で検知された吸入圧力を飽和換算して求めた飽和温度
Ｔｓｈｅｌｌ２［℃］：吸入圧力検知手段１３２で検知された吸入圧力を飽和換算して求めた飽和温度
【００８８】
実施の形態４においては、図３に示されるフローチャートのＴｄＳＨの代わりにシェル下過熱度ＳＨｓｈｅｌｌを用い、目標値ＴｄＳＨｍの代わりにシェル下過熱度目標値ＳＨｓｈｅｌｌｍを用いる。そして、シェル下過熱度ＳＨｓｈｅｌｌとシェル下過熱度目標値ＳＨｓｈｅｌｌｍとの関係により、開度変化量ΔＬＥＶ２ａ（ΔＬＥＶ２ｂ）を設定する。
【００８９】
（実施の形態４の効果）
（７）本発明の実施の形態４に係る空気調和装置５００によれば、制御装置１００は、圧縮機１（１０１）のシェル下過熱度ＳＨｓｈｅｌｌａにより室外側絞り装置９（１０９）の開度変化量ΔＬＥＶ２ａ（ΔＬＥＶ２ｂ）を設定し、複数の熱源機５１（１５１）の室外側絞り装置９（１０９）の開度ＬＥＶ２ａ＊（ＬＥＶ２ｂ＊）の合計値（ＬＥＶ２ａ＊＋ＬＥＶ２ｂ＊）と開度ＬＥＶ２ａ＊（ＬＥＶ２ｂ＊）に開度変化量ΔＬＥＶ２ａ（ΔＬＥＶ２ｂ）を加えたものの合計値（ＬＥＶ２ａ＋ＬＥＶ２ｂ）との比率から補正係数α又はβを決定し、開度変化量ΔＬＥＶ２ａ（ΔＬＥＶ２ｂ）に補正係数α又はβを乗じた値により室外側絞り装置９（１０９）の開度ＬＥＶ２ａ（ＬＥＶ２ｂ）を変更する。
このようにすることで、実施の形態１に係る空気調和装置５００よりも直接的に圧縮機１（１０１）の吸入状態を検知することができるため、より高い精度で均液制御を実施し、圧縮機１（１０１）を保護することができる。
【符号の説明】
【００９０】
１  圧縮機、２  熱源側熱交換器、３  四方弁、４  アキュームレータ、５ａ  逆止弁、５ｂ  逆止弁、５ｃ  逆止弁、５ｄ  逆止弁、９  室外側絞り装置、１８  液側合流部、１９  ガス側合流部、３１  吐出圧力検知手段、３２  吸入圧力検知手段、３４  吐出温度検知手段、３５  圧縮機シェル温度検知手段、３６  外気温度検知手段、４１  吐出過熱度演算手段、５１  熱源機、１００  制御装置、１０１  圧縮機、１０４  アキュームレータ、１０９  室外側絞り装置、１３１  吐出圧力検知手段、１３２  吸入圧力検知手段、１４１  吐出過熱度演算手段、１５１  熱源機、２００  中継機、２００ａ  中継機、２００ｂ  中継機、２０１  気液分離器、２０２  分流側開閉弁、２０２ａ  分流側開閉弁、２０２ｂ  分流側開閉弁、２０３  分流側開閉弁、２０３ａ  分流側開閉弁、２０３ｂ  分流側開閉弁、２０４  液流出側流量調整弁、２０５  バイパス流量調整弁、２０６  冷媒間熱交換器、２０７  冷媒間熱交換器、２０８  中継機温度検出手段、２０９  バイパス配管、２１０  第１の逆止弁、２１０ｂ  第１の逆止弁、２１１  第２の逆止弁、２１１ａ  第２の逆止弁、２１２  液配管、２１３  ガス配管、２１４  配管、２４０  第１の分岐部、３００  室内機、３００ａ  室内機、３００ｂ  室内機、３０１  室内熱交換器、３０１ａ  室内熱交換器、３０１ｂ  室内熱交換器、３０２  室内側絞り装置、３０２ａ  室内側流量調整弁、３０２ｂ  室内側絞り装置、３０３  室内機温度検知手段、３０３ｂ  室内機温度検知手段、４０１  低圧管、４０２  高圧管、４０３  ガス管、４０３ａ  ガス管、４０３ｂ  ガス管、４０４  液管、４０４ａ  液管、４０４ｂ  液管、５００  空気調和装置、ＬＥＶ２ａ  開度、ＬＥＶ２ａ＊  開度、ＬＥＶ２ｂ  開度、ＬＥＶ２ｂ＊  開度、Ｔ５  温度、Ｔ５０  許容値、Ｔ５ｍ  目標値、Ｔｄ１  吐出温度、ＴｄＳＨ  吐出過熱度、ＴｄＳＨ０  許容値、ＴｄＳＨａ  吐出過熱度、ＴｄＳＨｂ  吐出過熱度、ＴｄＳＨｍ  目標値、Ｔｅ１  温度、ΔＬＥＶ２ａ  開度変化量、ΔＬＥＶ２ｂ  開度変化量、α  補正係数、β  補正係数、γ  補正係数。
【図１】
2019053872.tif 000003
【図２】
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【図３】
2019053872.tif 000005
【図４】
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【国際調査報告】
2019053872.tif 000007
2019053872.tif 000008