(57)【要約】【課題】  複数個の室内ユニットの一部を起動して暖房運転を行う場合に、経済性を低下せずに良好に起動する。【解決手段】  暖房運転の起動後に、利用側熱交換器に対する給気温度と還気温度との温度差を温度差算出手段１６で算出し、その温度差が起動後設定時間経過しても、定常暖房運転状態に移行可能な状態と判断できる定常移行温度差にならなかったときに起動不能と判断し、起動不能判別手段１９により起動不能信号を出力し、支援室内ユニット選出手段２０により、暖房運転停止状態の室内ユニットを選出して起動支援信号を出力し、該当する室内ユニットの開閉弁７を開く。すなわち、暖房運転停止状態の室内ユニットを利用し、冷媒液を冷媒ガス配管内から早期に抜き、起動を行って暖房運転に移行する。【選択図】        図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
気体と液体とに相変化する冷媒を凝縮液化して温熱を放熱する利用側熱交換器を備えた室内ユニットを複数個設け、前記利用側熱交換器と、冷媒を蒸発気化する蒸発器とを冷媒液配管と冷媒ガス配管とを介して接続し、前記蒸発器を前記利用側熱交換器よりも下方に配置し、前記蒸発器と前記利用側熱交換器との間に、自然循環により前記蒸発器で蒸発気化した冷媒ガスを前記利用側熱交換器に移送するとともに、前記利用側熱交換器で凝縮液化した冷媒液を前記蒸発器に移送するに足るヘッド差を備え、前記利用側熱交換器に供給する冷媒ガス量を調整する開閉弁を設けた冷媒自然循環式暖房システムにおいて、
前記利用側熱交換器から吹き出される温調空気の給気温度を測定する給気温度センサと、
前記利用側熱交換器に戻される温調空気の還気温度を測定する還気温度センサと、
前記還気温度センサで測定される還気温度と前記給気温度センサで測定される給気温度との差を算出する温度差算出手段と、
前記温度差算出手段で算出された温度差が定常暖房運転状態に移行可能な状態と判断できる定常移行温度差になったときに定常暖房運転移行信号を出力する比較手段と、
暖房運転の起動後に前記比較手段からの定常暖房運転移行信号に応答して前記開閉弁の開度を定常暖房運転状態で必要な開度に切り換える開度制御手段と、
暖房運転の起動後設定時間経過しても前記温度差算出手段で算出された温度差が定常暖房運転状態に移行可能な状態と判断できる定常移行温度差にならなかったときに起動不能信号を出力する起動不能判別手段と、
前記起動不能判別手段からの起動不能信号に応答して、起動予定の室内ユニットと暖房運転状態の室内ユニットとを除いた室内ユニットのうちの優先順位の高い室内ユニットを選出して選出された室内ユニットに起動支援信号を出力し該当する室内ユニットの開閉弁を開く支援室内ユニット選出手段と、
を備えたことを特徴とする冷媒自然循環式暖房システム。
【請求項２】
請求項１に記載の冷媒自然循環式暖房システムにおいて、
前記支援室内ユニット選出手段から該当する室内ユニットの全てに起動支援信号を出力して支援動作を完了した後にも前記起動不能判別手段からの起動不能信号を受けたときに異常信号を出力する異常判別手段を備えたものである冷媒自然循環式暖房システム。
【請求項３】
請求項１または２のいずれかに記載の冷媒自然循環式暖房システムにおいて、
上下方向に高さの異なる位置に室内ユニットが設けられ、
支援室内ユニット選出手段が、高位置にある室内ユニットほど優先順位が高くなるように設定してある冷媒自然循環式暖房システム。
【請求項４】
請求項１、２、３のいずれかに記載の冷媒自然循環式暖房システムにおいて、
鉛直方向の冷媒ガス配管に水平方向に距離が異なる状態で室内ユニットが設けられ、
支援室内ユニット選出手段が、前記鉛直方向の冷媒ガス配管から遠い位置にある室内ユニットほど優先順位が高くなるように設定してある冷媒自然循環式暖房システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、蒸発器と、複数個の室内ユニットに備えられている利用側熱交換器との間で、気体と液体とに相変化する冷媒を自然循環により流動させて暖房を行う冷媒自然循環式暖房システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
上述のような冷媒自然循環式暖房システムでは、室内ユニットを起動しようとしたときに、実際に所定温度の温調空気が吹き出されるまでに時間がかかる問題があった。これは、暖房運転を停止している間に冷媒ガス配管内に冷媒液が発生して溜まり、その溜まった冷媒液により冷媒の自然循環が損なわれ、冷媒液が冷媒ガス配管内から抜けるのに時間を要するためである。
【０００３】
そこで、冷媒を自然循環させて冷房を行う場合に、冷媒の自然循環を行わせようとするために冷媒液配管内に混入した冷媒ガスを抜くものとして、従来、次のようなものが知られている。
最も下方に位置する室内機（室内ユニット）への入口付近において、冷媒液配管内の圧力を測定する圧力センサを設け、暖房運転が停止されている間中、冷媒液配管内の圧力をモニタリングし、その測定圧力が所定圧力よりも低くなったときに膨張弁を開き、冷媒液配管内に発生した冷媒ガスを抜くように構成されている（特許文献１参照）。
【０００４】
また、室内空調機（室内ユニット）の熱交換器に冷媒を供給する供給管内の圧力と帰還管内の圧力との圧力差を求め、その圧力差が一定値以下になったときに、熱交換器への冷媒の供給量を制御する電磁弁を開放し、供給管内に溜まった冷媒ガスを帰還管に排出するように構成されている（特許文献２参照）。
【特許文献１】特開２０００−２９２０２５号公報
【特許文献２】特開平７−１５１３５３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上述のような前者の従来例の場合、中間期や冬期などのように、複数個の室内ユニットのうちの一部のもので短時間しか暖房運転を行わず、暖房運転を停止していることが多いような場合にも、冷媒ガスが溜まると最も下方に位置する室内機への膨張弁を開くことになる。このように膨張弁の開閉頻度が高くなると、特定の膨張弁といえども、その膨張弁が早期に損傷しやすくなるとともに、保守点検に手間と費用がかかり経済性が低下する欠点があった。また、この膨張弁の開閉によっても、起動しようとした室内ユニットにおいて起動不良を生じた場合には、即座に起動不良と判断されて保守が必要になり、同様に経済性が低下する欠点があった。
【０００６】
また、後者の従来例の場合、複数個の室内ユニットすべての電磁弁を開閉するものであり、前者の従来例の場合に比べて、経済性がより一層低下する欠点があった。
上述従来例は、いずれも冷媒を自然循環させて冷房を行う場合のものであり、冷媒を自然循環させて暖房を行う場合について起動時に冷媒の自然循環への移行を速やかに行わせようとするものについては、従来無かった。
【０００７】
本発明は、上記の点に鑑みてなされたものであって、請求項１および２に係る発明は、複数個の室内ユニットの一部を起動して暖房運転を行う場合に、経済性を低下せずに良好に起動できるようにすることを目的とし、請求項３に係る発明は、冷媒循環系統の異常などを早期に見出してトラブル発生を未然に防止できるようにすることを目的とし、請求項４および５に係る発明は、起動不良を有効に解消できるようにすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
請求項１に係る発明は、上述のような目的を達成するために、
気体と液体とに相変化する冷媒を凝縮液化して温熱を放熱する利用側熱交換器を備えた室内ユニットを複数個設け、前記利用側熱交換器と、冷媒を蒸発気化する蒸発器とを冷媒液配管と冷媒ガス配管とを介して接続し、前記蒸発器を前記利用側熱交換器よりも下方に配置し、前記蒸発器と前記利用側熱交換器との間に、自然循環により前記蒸発器で蒸発気化した冷媒ガスを前記利用側熱交換器に移送するとともに、前記利用側熱交換器で凝縮液化した冷媒液を前記蒸発器に移送するに足るヘッド差を備え、前記利用側熱交換器に供給する冷媒ガス量を調整する開閉弁を設けた冷媒自然循環式暖房システムにおいて、
前記利用側熱交換器から吹き出される温調空気の給気温度を測定する給気温度センサと、
前記利用側熱交換器に戻される温調空気の還気温度を測定する還気温度センサと、
前記還気温度センサで測定される還気温度と前記給気温度センサで測定される給気温度との差を算出する温度差算出手段と、
前記温度差算出手段で算出された温度差が定常暖房運転状態に移行可能な状態と判断できる定常移行温度差になったときに定常暖房運転移行信号を出力する比較手段と、
暖房運転の起動後に前記比較手段からの定常暖房運転移行信号に応答して前記開閉弁の開度を定常暖房運転状態で必要な開度に切り換える開度制御手段と、
暖房運転の起動後設定時間経過しても前記温度差算出手段で算出された温度差が定常暖房運転状態に移行可能な状態と判断できる定常移行温度差にならなかったときに起動不能信号を出力する起動不能判別手段と、
前記起動不能判別手段からの起動不能信号に応答して、起動予定の室内ユニットと暖房運転状態の室内ユニットとを除いた室内ユニットのうちの優先順位の高い室内ユニットを選出して選出された室内ユニットに起動支援信号を出力し該当する室内ユニットの開閉弁を開く支援室内ユニット選出手段とを備えて構成する。
ここで、「起動予定の室内ユニット」とは、暖房運転を起動しようとした室内ユニットのことをいう。また、「起動予定の室内ユニットと暖房運転状態の室内ユニットとを除いた室内ユニット」とは、運転を停止している室内ユニットに限らず、換気モードで運転している状態の室内ユニット、ならびに、冷房をも行う室内ユニットの場合には、冷房モードで運転している状態の室内ユニットをも含む（以下、同じであり、暖房運転停止状態の室内ユニットということもある）。
【０００９】
定常移行温度差としては、温度センサの取付位置や応答性の良し悪しなどによってバラツキがあるが、定常暖房運転状態での温度差（例えば、１０℃）をＴとしたときに、その２５％（０．２５）以上である。２５％未満では、冷媒液の抜けが不十分になるからである。
【００１０】
（作用・効果）
請求項１に係る発明の冷媒自然循環式暖房システムの構成によれば、暖房運転を起動し、設定時間経過しても温度差算出手段で算出された温度差が定常暖房運転状態に移行可能な状態と判断できる定常移行温度差にならなかったときに起動不能と判断し、起動予定の室内ユニットと暖房運転状態の室内ユニットとを除いた室内ユニット、すなわち、暖房運転停止状態の室内ユニットのうちの優先順位の高い室内ユニットの開閉弁を開き、冷媒ガス配管内の冷媒液を冷媒液配管側に抜く冷媒ガス配管の径を実質的に拡大し、冷媒液が抜けやすいようにする。
【００１１】
したがって、暖房運転を起動したときにのみ暖房運転停止状態の室内ユニットの開閉弁を開くから、中間期や夏期などのように、暖房運転の頻度が少ないときに、開閉弁の開閉を必要最小限にして暖房運転を起動できる。そのうえ、暖房運転停止状態の室内ユニットを利用して起動を促進するから、複数個の室内ユニットの一部を起動して暖房運転を行う場合に、開閉弁の開閉頻度を極力少なくして、経済性を低下せずに良好に起動できる。
しかも、冷媒が自然循環を開始し、定常暖房運転状態に移行可能であるかどうかを、利用側熱交換器から吹き出される温調空気の給気温度と還気温度との温度差に基づいて判断するから、安価な温度センサを用いることができ、この点でも経済性を向上できる。
【００１２】
また、請求項２に係る発明は、前述のような目的を達成するために、
請求項１に記載の冷媒自然循環式暖房システムにおいて、
前記支援室内ユニット選出手段から該当する室内ユニットの全てに起動支援信号を出力して支援動作を完了した後にも前記起動不能判別手段からの起動不能信号を受けたときに異常信号を出力する異常判別手段を備えて構成する。
【００１３】
（作用・効果）
請求項２に係る発明の冷媒自然循環式暖房システムの構成によれば、暖房運転停止状態の全ての室内ユニットの開閉弁を開いても起動できないときには異常と判断し、そのことを異常信号を出力して知らせることができる。
したがって、冷媒の洩れや開閉弁の作動不良といった冷媒循環系統の異常などを早期に見出すことができ、トラブル発生を未然に防止できる。
【００１４】
また、請求項３に係る発明は、前述のような目的を達成するために、
請求項１または２に記載の冷媒自然循環式暖房システムにおいて、
上下方向に高さの異なる位置に室内ユニットを設け、
支援室内ユニット選出手段を、高位置にある室内ユニットほど優先順位が高くなるように設定して構成する。
【００１５】
（作用・効果）
請求項３に係る発明の冷媒自然循環式暖房システムの構成によれば、暖房運転停止状態にある室内ユニットのうち、高位置にある室内ユニット、すなわち、蒸発器からの冷媒ガス配管の長さが長い室内ユニットの開閉弁を優先的に開く。
したがって、冷媒ガス配管の長さが長くて溜まる冷媒液量が多い部分の冷媒ガス配管から冷媒液を抜いて蒸発器に回収していくことができるから、冷媒液の抜けが早くなり、起動不良を有効に解消できる。
【００１６】
また、請求項４に係る発明は、前述のような目的を達成するために、
請求項１、２、３のいずれかに記載の冷媒自然循環式暖房システムにおいて、
鉛直方向の冷媒ガス配管に水平方向に距離が異なる状態で室内ユニットを設け、
支援室内ユニット選出手段を、前記鉛直方向の冷媒ガス配管から遠い位置にある室内ユニットほど優先順位が高くなるように設定して構成する。
【００１７】
（作用・効果）
請求項４に係る発明の冷媒自然循環式暖房システムの構成によれば、暖房運転停止状態にある室内ユニットのうち、鉛直方向の冷媒ガス配管から遠い位置にある室内ユニット、すなわち、鉛直方向の冷媒ガス配管からの冷媒ガス配管の長さが長い室内ユニットの開閉弁を優先的に開く。
したがって、冷媒ガス配管の長さが長くて溜まる冷媒液量が多い部分の冷媒ガス配管から冷媒液を抜いて蒸発器に回収していくことができるから、冷媒液の抜けが早くなり、起動不良を有効に解消できる。
【発明の効果】
【００１８】
請求項１に係る発明の冷媒自然循環式暖房システムの構成によれば、暖房運転を起動し、設定時間経過しても温度差算出手段で算出された温度差が定常暖房運転状態に移行可能な状態と判断できる定常移行温度差にならなかったときに起動不能と判断し、起動予定の室内ユニットと暖房運転状態の室内ユニットとを除いた室内ユニット、すなわち、暖房運転停止状態の室内ユニットのうちの優先順位の高い室内ユニットの開閉弁を開き、冷媒ガス配管内の冷媒液を冷媒液配管側に抜く冷媒ガス配管の径を実質的に拡大し、冷媒液が抜けやすいようにする。
【００１９】
したがって、暖房運転を起動したときにのみ暖房運転停止状態の室内ユニットの開閉弁を開くから、中間期や夏期などのように、暖房運転の頻度が少ないときに、開閉弁の開閉を必要最小限にして暖房運転を起動できる。そのうえ、暖房運転停止状態の室内ユニットを利用して起動を促進するから、複数個の室内ユニットの一部を起動して暖房運転を行う場合に、開閉弁の開閉頻度を極力少なくして、経済性を低下せずに良好に起動できる。
しかも、冷媒が自然循環を開始し、定常暖房運転状態に移行可能であるかどうかを、利用側熱交換器から吹き出される温調空気の給気温度と還気温度との温度差に基づいて判断するから、安価な温度センサを用いることができ、この点でも経済性を向上できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
次に、この発明の実施例について図面を参照しながら説明する。
【００２１】
図１は、本発明の実施例に係る冷媒自然循環式暖房システムを示す全体構成図であり、建物の各階それぞれに、暖房能力の異なる複数個の室内ユニット１が設置されている。
室内ユニット１は、気体と液体とに相変化する冷媒を凝縮液化して温熱を放熱する利用側熱交換器２と、室内からの空気を吸い込んで利用側熱交換器２を通過させて吹き出す送風ファン３とを備えて構成されている。
【００２２】
最上階の室内ユニット１よりも下方の位置に冷媒を蒸発気化する蒸発器４が設けられ、その蒸発器４と利用側熱交換器２とが冷媒液配管５と冷媒ガス配管６とを介して接続されている。
蒸発器４と利用側熱交換器２との間に、蒸発器４で蒸発気化した冷媒ガスを、自然循環により利用側熱交換器２に移送するとともに、利用側熱交換器２で凝縮液化した冷媒液を蒸発器４に移送するに足るヘッド差が備えられている。
【００２３】
冷媒ガス配管６の、利用側熱交換器２それぞれに近い箇所に、利用側熱交換器２に供給する冷媒ガス量を調整する電磁操作型の開閉弁７が設けられている。
開閉弁７として、定常暖房運転状態で必要な最大開度〔室内ユニット１の空調（暖房）能力に応じて特定される〕の１．５倍以上の開き可能開度を有するものが選定されている。
【００２４】
室内ユニット１において、図２の拡大図に示すように、利用側熱交換器２の温調空気の下流側に、利用側熱交換器２から吹き出される温調空気の給気温度を測定する給気温度センサ８が設けられ、送風ファン３の温調空気の上流側に、利用側熱交換器２に戻される温調空気の還気温度を測定する還気温度センサ９が設けられている。
【００２５】
また、冷媒液配管５の利用側熱交換器２からの出口に近い箇所に冷媒温度を測定する第１の冷媒温度センサ１０が設けられ、一方、冷媒ガス配管６の利用側熱交換器２への入口に近い箇所に冷媒温度を測定する第２の冷媒温度センサ１１が設けられている。
【００２６】
各室内ユニット１にコントローラ１２が備えられ、一方、集中管理室などにメインコントローラ１３が備えられている。各コントローラ１２がメインコントローラ１３に接続され、給気温度センサ８、還気温度センサ９、第１および第２の冷媒温度センサ１０，１１がコントローラ１２に接続されるとともに、コントローラ１２に開閉弁７、および、各室内ユニット１に対する運転スイッチ１４、ならびに、運転スイッチ１３からの暖房運転起動信号に応答して計時を開示し設定時間経過後に時間信号を出力してからリセットされるタイマ１５が接続されている。
【００２７】
コントローラ１２には、図３の制御系のブロック図に示すように、温度差算出手段１６と、比較手段１７と、開度制御手段１８と、起動不能判別手段１９とが備えられている。また、メインコントローラ１３には、支援室内ユニット選出手段２０と、優先順位設定テーブル２１と、異常判別手段２２とが備えられ、メインコントローラ１３に警報ランプ２３が接続されている。
【００２８】
温度差算出手段１６では、還気温度センサ９で測定される還気温度と給気温度センサ８で測定される給気温度との差を算出するようになっている。
比較手段１７では、温度差算出手段１６で算出された温度差と設定値（０．３Ｔ）とを比較し、算出温度差が設定値以上で無いときには未起動信号を、そして、算出温度差が設定値以上になったときに定常暖房運転移行信号をそれぞれ出力するようになっている。
【００２９】
ここで、設定値（０．３Ｔ）としては、定常暖房運転状態に移行可能な状態と判断できる定常移行温度差を設定する。詳述すれば、定常暖房運転状態での温度差Ｔ（通常、１０℃程度である）に対して３０％の値（０．３Ｔ）が設定される。この設定値としては、２５％以上の値を設定すれば良い。なぜならば、運転後に温度差が生じるというのは、冷媒液が抜けて冷媒ガスが利用側熱交換器２に流動供給され始めたことを示す結果であり、これに伴って、自然循環が円滑に行われる状態に移行すると判断できるからである。
【００３０】
開度制御手段１８では、運転スイッチ１４からの暖房運転起動信号に応答して開閉弁７の開度を開き可能開度まで開き、かつ、温度差算出手段１４からの定常暖房運転移行信号に応答して開閉弁７の開度を定常暖房運転状態で必要な開度に切り換えるようになっている。
【００３１】
起動不能判別手段１９では、タイマ１５からの時間信号を受けたときに温度差算出手段１６から未起動信号を受けているとき、すなわち、暖房運転の起動後設定時間経過しても温度差算出手段１６で算出された温度差が定常暖房運転状態に移行可能な状態と判断できる定常移行温度差にならなかったときに起動不能信号を出力するようになっている。
【００３２】
支援室内ユニット選出手段２０では、起動不能判別手段１９からの起動不能信号に応答して、優先順位設定テーブル２１から、運転スイッチ１４からの暖房運転起動信号に基づいて起動予定の室内ユニット１と暖房運転状態の室内ユニット１とを除いた室内ユニット１のうちの優先順位の高い室内ユニット１を選出し、その選出された室内ユニット１に起動支援信号を出力し、該当する室内ユニット１の開閉弁７を開き可能開度まで開くようになっている。
【００３３】
優先順位設定テーブル２１では、上下方向に高さの異なる位置の室内ユニット１に対して、高位置にある室内ユニット１ほど優先順位が高くなるように予め設定され、かつ、鉛直方向の冷媒ガス配管６に水平方向に距離が異なる状態の室内ユニット１に対して、鉛直方向の冷媒ガス配管６から遠い位置にある室内ユニット１ほど優先順位が高くなるように予め設定されている。これにより、支援室内ユニット選出手段２０により、起動予定の室内ユニット１と暖房運転状態の室内ユニット１とを除いた室内ユニット１のうち、高位置でかつ鉛直方向の冷媒ガス配管６から遠い室内ユニット１を順に選出していくようになっている。
上下方向に高さの異なる位置の室内ユニット１と、鉛直方向の冷媒ガス配管５から遠い位置にある室内ユニット１がそれぞれ複数個ある場合には、高位置に有る室内ユニット１を優先する。
【００３４】
異常判別手段２２では、支援室内ユニット選出手段２０から該当する室内ユニット１の全てに起動支援信号を出力して支援動作を完了した後にも起動不能判別手段１９からの起動不能信号を受けたときに異常信号を警報ランプ２３に出力し、警報ランプ２３を点滅して異常を報知するようになっている。
【００３５】
次に、上述制御動作につき、図４のフローチャートを用いて説明する。
先ず、運転スイッチ１４がＯＮされて運転信号が出力されているかどうかを判断する（Ｓ１）。
運転信号が出力されていれば、ステップＳ２に移行して、送風ファン３を駆動するなどの運転制御を行う。運転信号が出力されていなければ、ステップＳ１に戻る。
【００３６】
次いで、運転モードが暖房モードかどうかを判断する（Ｓ３）。
暖房モードで無ければ、冷房モードや換気モードなどの他の運転モードに移行する。暖房モードであれば、開閉弁７の開度を開き可能開度まで開いてからステップＳ４に移行し、温度差ΔＴが設定温度差以上かどうか、すなわち、起動しているかどうかを判断する。
【００３７】
ステップＳ４において、温度差ΔＴが設定温度差以上で無い、すなわち、起動していないと判断したときには、ステップＳ５に移行して設定時間が経過しているかどうかを判断し、設定時間以内に温度差ΔＴが設定温度差以上になったとき、すなわち、起動したと判断したときには、ステップＳ６に移行して定常制御を行い、開閉弁７の開度を定常暖房運転状態で必要な開度に切り換える。
【００３８】
ステップＳ５において、設定時間が経過したと判断したとき、すなわち、起動不能と判断したときには起動不能信号を出力し、ステップＳ７に移行して起動制御を行う。すなわち、起動支援室内ユニット選出手段２０により、起動予定の室内ユニット１と運転状態の室内ユニット１とを除いた室内ユニット１のうちの優先順位の高い室内ユニット１を選出し、その選出された室内ユニット１に起動支援信号を出力し、該当する室内ユニット１の開閉弁７を開き可能開度まで開く。その後、温度差ΔＴが設定温度差以上かどうか、すなわち、起動しているかどうかを判断し（Ｓ８）、設定時間以内に温度差ΔＴが設定温度差以上になったとき（Ｓ９）、すなわち、起動したと判断したときには、ステップＳ６に移行して定常制御を行い、開閉弁７の開度を定常暖房運転状態で必要な開度に切り換える。
【００３９】
ステップＳ９において、設定時間が経過したと判断したとき、すなわち、起動不能と判断したときには起動不能信号を出力し、ステップＳ１０に移行して、起動支援室内ユニット選出手段２０によって全ての室内ユニット１を選出したかどうかを判断し、全てで無ければ、起動制御（Ｓ７）に移行し、次に優先順位の高い室内ユニット１を選出し、その選出された室内ユニット１に起動支援信号を出力し、該当する室内ユニット１の開閉弁７を開き可能開度まで開く。
【００４０】
異常判別手段２２によって、全ての室内ユニット１を選出して起動制御を行っても起動不能であると判断したときには、ステップＳ１１に移行して警報ランプ２３を点滅し、冷媒の洩れなど、冷媒の自然循環系に異常があることを報知する。
【００４１】
以上の構成により、暖房運転の起動後設定時間が経過しても起動できないときに、暖房運転停止状態の室内ユニット１を利用して冷媒液を冷媒ガス配管６内から早期に抜き、起動を行って暖房運転に移行できるようになっている。また、全ての室内ユニット１を選出して起動制御を行っても起動不能である場合には、異常を報知して補修などを促すようになっている。
【００４２】
また、図示しないが、コントローラ１２では、第１および第２の冷媒温度センサ１０，１１で測定される冷媒温度に基づいて、定常暖房運転状態での開閉弁７の開度を制御するようになっている。
すなわち、第２の冷媒温度センサ１１で測定される冷媒温度と第１の冷媒温度センサ１０で測定される冷媒温度との冷媒温度差を算出し、その冷媒温度差が第１の設定値（例えば、４）以下のときには、開閉弁７の開度を設定量閉じ、冷媒温度差が第２の設定値（例えば、１０）以上のときには、開閉弁７の開度を設定量開き、そして、冷媒温度差が第１の設定値と第２の設定値と間であるときには、開閉弁７の開度をそのままの状態に維持し、常に設定温度の温調空気を吹き出すことができるように暖房運転を行うようになっている。
【００４３】
開閉弁７としては、開度―冷媒流量の特性がリニアに近いものを使用する。これにより、定常暖房運転状態で必要な最大開度が３倍以上といった十分余裕を有するものを選定した場合に、冷媒液配管５内の冷媒ガスを迅速に抜くことができ、本発明の制御をより効果的に行うことができる。
【００４４】
また、室内ユニット１の搬入後の起動テスト時などにおいて、例えば、開閉弁７の開度を２倍にし、前述温度差算出手段１４で設定温度差以上になるまでの時間を測定し、その時間が長ければ、開度を４倍に調整し、それでも長ければ、開度を８倍に調整するといったようにして、極力時間が短くなるように、開き可能開度を設定できる。
これにより、定常暖房運転状態で冷媒ガスを制御する上での開閉弁の必要な最大開度にかかわらず、起動時には、選定した開閉弁自体の最大開度を開き可能開度として、冷媒液を抵抗少なく流動させ、一層迅速に冷媒液を抜くことができる。
【００４５】
また、例えば、ホテルなどのように、多量の冷媒が配管内を流動することに起因して、シュルシュルといった大きい流動音が発生することを抑制する必要がある場合には、選定した開閉弁自体の最大開度が大きくても、開き可能開度を定常暖房運転状態で必要な最大開度の１．５倍に近い開度に設定し、流動音の大きさを考慮しながら、極力時間が短くなるように、開き可能開度を設定してガス抜きを迅速に行うことができる。
したがって、空調場所に応じて好適に起動でき、しかも、それ自体の最大開度が同じ開閉弁でもって様々な空調場所に使用できるから、設計上での自由度が高くなり、設計を容易に行えるという効果を発揮させることができる。
【００４６】
上記実施例では、利用側熱交換器２に供給する冷媒ガス量を調整するのに、開閉弁７を配管径の小さい冷媒液配管５側に設け、開閉弁７を小型化できるようにしているが、利用側熱交換器２への供給側となる冷媒ガス配管６側に設けても良い。また、開閉弁７としては、電磁操作型の開閉弁に限らず、電子膨張弁を使用することもできる。
【００４７】
本発明は、上述のように建物の複数階それぞれに多数の室内ユニット１を設ける場合に限らず、例えば、ひとつの階に複数個の室内ユニット１を設ける場合や、ひとつの室内ユニット１を設ける場合にも適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００４８】
【図１】本発明の実施例に係る冷媒自然循環式暖房システムを示す全体構成図である。
【図２】室内ユニットの拡大図である。
【図３】制御系を示すブロック図である。
【図４】起動制御動作を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００４９】
１…室内ユニット
２…利用側熱交換器
４…蒸発器
５…冷媒液配管
６…冷媒ガス配管
７…開閉弁
８…給気温度センサ
９…還気温度センサ
１６…温度差算出手段
１７…比較手段
１８…開度制御手段
１９…起動不能判別手段
２０…支援室内ユニット選出手段
２２…異常判別手段
【図１】
2006170498.tif 000003
【図２】
2006170498.tif 000004
【図３】
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【図４】
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