(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
床置き又は２つ以上の吹出口を有する天井設置型室内機の室内熱交換器（３２）を冷媒の放熱器として機能させて暖房運転を行う空気調和装置であって、
放熱器として機能する前記室内熱交換器（３２）の出口に配置される分流器本体（８１ａ）、及び前記分流器本体（８１ａ）から前記室内熱交換器（３２）に形成された複数のパスそれぞれに分岐する複数の分流管（８１ｂ）を有する分流器（８１）と、
前記室内熱交換器（３２）を流れる二相冷媒の温度を検出する温度センサ（１８３）と、
を備え、
前記温度センサ（１８３）は、前記複数のパスのうち前記分流器本体（８１ａ）よりも上側に位置するパスに取り付けられ、
定格能力の４５％よりも低い能力で運転される、
空気調和装置。
【請求項２】
前記温度センサ（１８３）は、前記複数のパスのうち最上段に位置するパスから数えて全パス数の３０％を占める範囲内にあるパスに取り付けられている、
請求項１に記載の空気調和装置。
【請求項３】
前記温度センサ（１８３）は、前記複数のパスのうち最上段に位置するパスに取り付けられている、
請求項２に記載の空気調和装置。
【請求項４】
前記複数のパスのうち前記温度センサ（１８３）が取り付けられる特定パスにおいて、前記温度センサ（１８３）は前記特定パスを流れる冷媒の流れに対してガス側端寄りの部分に取り付けられている、
請求項１から請求項３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、空気調和装置に関し、特に、室内熱交換器を冷媒の放熱器として機能させて暖房運転を行う空気調和装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、実使用環境、特に低負荷時の運転効率の向上、低負荷時の消費効率の表示が求められるようになり、そのために低循環量域での運転状態を出現させて最小暖房能力を評価する必要がある。かかる評価では、中間能力運転時よりも冷媒循環量が少なくなるので、液溜まりが発生し易い。
【０００３】
液溜まりを防止する手段として、例えば特許文献（特開平５−２８０８０８号公報）に開示されているヒートポンプシステムでは、電動膨張弁を開けることで一時的に解消する方法が採られている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、従来の空気調和装置においては、室内熱交換器に取り付けられるサーミスタの取付け位置は、電装品のハーネス長さ及びメンテナンス性の観点等から、室内ユニットの前面パネルを開けたときに近い側となる熱交換器の下段に取り付けられている。
【０００５】
しかしながら、従来通りに熱交換器の下段にサーミスタを取り付けたまま、最小暖房能力を出すような低い圧縮機回転数で運転された場合、そのサーミスタ取付け位置に対応する部分においても液溜まり状態となり、たとえ電動膨張弁を開けて制御を行ったとしても解消せず、液溜まりの影響で正確な飽和温度を検出することができなくなる。その結果、サブクール制御に支障をきたし、さらには高圧を低めに検知してしまうので、安全面においても好ましくない。
【０００６】
また、圧力センサを設けてその検出値から飽和温度を換算する手段も考えられるが、製品コストの増加要因となるので、得策とは言えない。
【０００７】
本発明の課題は、室内熱交換器を冷媒の放熱器として機能させて暖房運転を行う空気調和装置において、低循環量域での運転状態で液溜まりが生じた場合でも、正しく飽和温度を検出することができる空気調和装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の第１観点に係る空気調和装置は、床置き又は２つ以上の吹出口を有する天井設置型室内機の室内熱交換器を冷媒の放熱器として機能させて暖房運転を行う空気調和装置であって、分流器と、温度センサとを備えている。分流器は、分流器本体及び複数の分流管を有している。分流器本体は、放熱器として機能する室内熱交換器の出口に配置される。分流管は、分流器本体から室内熱交換器に形成された複数のパスそれぞれに分岐する。温度センサは、室内熱交換器を流れる二相冷媒の温度を検出する。また、温度センサは、複数のパスのうち分流器本体よりも上側に位置するパスに取り付けられている。そして、空気調和装置は、定格能力の４５％よりも低い能力で運転される。
【０００９】
最小暖房能力を出すような低い圧縮機回転数で運転されると、分流器本体よりも高い位置にある冷媒パスでは液溜まりが生じ難く、分流器本体よりも低い位置にある冷媒パスでは液溜まりが生じ易い。これは、冷媒循環量が少なくなるため、分流器本体よりも低い位置にある冷媒パス内の液が、重力の影響により分流器本体まで持ち上げられないことが要因と考えられる。
【００１０】
しかしながら、この空気調和装置では、たとえ最小暖房能力を出すような低い圧縮機回転数で運転され冷媒循環量が少なくなっても、室内熱交換器において、分流器よりも上側に位置するパスでは液溜まりが発生しないので、その領域に取り付けられた温度センサは正確な飽和温度を検出することができる。
【００１１】
その結果、サブクール制御に支障をきたす虞も解消され、従来のような液溜まり解消のためだけに電動弁開動作制御を行う必要もなく、当然に圧力センサを備える必要もない。
【００１２】
本発明の第２観点に係る空気調和装置は、第１観点に係る空気調和装置であって、温度センサが、複数のパスのうち最上段に位置するパスから数えて全パス数の３０％を占める範囲内にあるパスに取り付けられている。この空気調和装置では、さらに確実に正確な飽和温度を検出することができる。
【００１３】
本発明の第３観点に係る空気調和装置は、第２観点に係る空気調和装置であって、温度センサが、複数のパスのうち最上段に位置するパスに取り付けられている。この空気調和装置では、さらに確実に正確な飽和温度を検出することができる。
【００１４】
本発明の第４観点に係る空気調和装置は、第１観点から第４観点のいずれか１つに係る空気調和装置であって、複数のパスのうち温度センサが取り付けられる特定パスにおいて、温度センサは特定パスを流れる冷媒の流れに対してガス側端寄りの部分に取り付けられている。
【００１５】
この空気調和装置では、温度センサが、パスを流れる冷媒の流れに対して、液寄りの部分を避けてガス側端寄りの部分に取り付けられるので、システム全体でサブクールがついたときに飽和温度を検出することができなくなることが回避される。
【発明の効果】
【００１６】
本発明の第１観点に係る空気調和装置では、たとえ最小暖房能力を出すような低い圧縮機回転数で運転され冷媒循環量が少なくなっても、室内熱交換器において、分流器よりも上側に位置するパスでは液溜まりが発生しないので、その領域に取り付けられた温度センサは正確な飽和温度を検出することができる。その結果、サブクール制御に支障をきたす虞も解消され、従来のような液溜まり解消のためだけに電動弁開動作制御を行う必要もなく、当然に圧力センサを備える必要もない。
【００１７】
本発明の第２観点に係る空気調和装置では、温度センサが複数のパスのうち最上段に位置するパスから数えて全パス数の３０％を占める範囲内にあるパスに取り付けられているので、さらに確実に正確な飽和温度を検出することができる。
【００１８】
本発明の第３観点に係る空気調和装置では、温度センサが複数のパスのうち最上段に位置するパスに取り付けられているので、さらに確実に正確な飽和温度を検出することができる。
【００１９】
本発明の第４観点に係る空気調和装置では、温度センサが、パスを流れる冷媒の流れに対して、液寄りの部分を避けてガス側端寄りの部分に取り付けられるので、システム全体でサブクールがついたときに飽和温度を検出することができなくなることが回避される。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の一実施形態に係る空気調和装置の冷媒回路の構成を示す配管系統図。
【図２】空気調和装置の室内ユニットの外観斜視図。
【図３】空気調和装置の室内ユニットの縦断面図。
【図４】空気調和装置の室内ユニットの内部を天面側から視た平面図。
【図５】第１側端部を正面としたときの室内熱交換器の正面図。
【図６】使用状態における室内熱交換器の高さ方向に対する分流器の位置関係を示す概略図。
【図７】室内熱交換器の一伝熱管の平面図。
【図８】暖房最小能力運転時の室内熱交換器内の温度分布を示すグラフ。
【図９】床置き式室内ユニットに使用される室内熱交換器であって、使用状態における当該室内熱交換器の高さ方向に対する分流器の位置関係を示す概略図。
【図１０】暖房最小能力運転時の室内熱交換器内の温度分布を示すグラフ。
【図１１】２方吹出式室内ユニットに使用される室内熱交換器であって、使用状態における当該室内熱交換器の高さ方向に対する分流器の位置関係を示す概略図。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下図面を参照しながら、本発明の実施形態について説明する。なお、以下の実施形態は、本発明の具体例であって、本発明の技術的範囲を限定するものではない。
【００２２】
（１）空気調和装置１０
図１は、本発明の一実施形態に係る空気調和装置１０の冷媒回路Ｃの構成を示す配管系統図である。図１において、空気調和装置１０は、室内の冷房及び暖房を行う。図１に示すように、空気調和装置１０は、室外に設置される室外ユニット１１と、室内に設置される室内ユニット２０とを有する。室外ユニット１１と室内ユニット２０とは、２本の連絡配管２，３によって互いに接続される。これにより、空気調和装置１０では、冷媒回路Ｃが構成される。冷媒回路Ｃでは、充填された冷媒が循環することで、蒸気圧縮式の冷凍サイクルが行われる。
【００２３】
（１−１）室外ユニット１１
室外ユニット１１には、圧縮機１２、室外熱交換器１３、室外膨張弁１４、及び四方切換弁１５が設けられている。
【００２４】
（１−１−１）圧縮機１２
圧縮機１２は、低圧の冷媒を圧縮し、圧縮後の高圧の冷媒を吐出する。圧縮機１２では、スクロール式、ロータリ式等の圧縮機構が圧縮機モータ１２ａによって駆動される。圧縮機モータ１２ａは、インバータ装置によって、その運転周波数が可変に構成されている。
【００２５】
（１−１−２）室外熱交換器１３
室外熱交換器１３は、フィン・アンド・チューブ式の熱交換器である。室外熱交換器１３の近傍には、室外ファン１６が設置される。室外熱交換器１３では、室外ファン１６が搬送する空気と冷媒とが熱交換する。
【００２６】
（１−１−３）室外膨張弁１４
室外膨張弁１４は、開度可変の電子膨張弁である。室外膨張弁１４は、冷房運転時の冷媒回路Ｃにおける冷媒の流れ方向において室外熱交換器１３の下流側に配置されている。
【００２７】
冷房運転時、室外膨張弁１４の開度は全開状態である。他方、暖房運転時は、室外膨張弁１４の開度は、室外熱交換器１３に流入する冷媒を室外熱交換器１３において蒸発させることが可能な圧力（すなわち、蒸発圧力）まで減圧するように調節される。
【００２８】
（１−１−４）四方切換弁１５
四方切換弁１５は、第１から第４までのポートを有している。四方切換弁１５では、第１ポートが圧縮機１２の吐出側に接続され、第２ポートが圧縮機１２の吸入側に接続され、第３ポートが室外熱交換器のガス側端部に接続され、第４ポートがガス側閉鎖弁５に接続されている。
【００２９】
四方切換弁１５は、第１状態（図１の実線で示す状態）と第２状態（図１の破線で示す状態）とに切り換わる。第１状態の四方切換弁１５では、第１ポートと第３ポートが連通し且つ第２ポートと第４ポートが連通する。第２状態の四方切換弁１５では、第１ポートと第４ポートが連通し且つ第２ポートと第３ポートが連通する。
【００３０】
（１−１−５）室外ファン１６
室外ファン１６は、室外ファンモータ１６ａによって駆動されるプロペラファンによって構成される。室外ファンモータ１６ａは、インバータ装置によって、その回転数が可変に構成される。
【００３１】
（１−１−６）液連絡配管２及びガス連絡配管３
２本の連絡配管は、液連絡配管２及びガス連絡配管３によって構成される。液連絡配管２は、一端が液側閉鎖弁４に接続され、他端が室内熱交換器３２の液側端部に接続される。ガス連絡配管３は、一端がガス側閉鎖弁５に接続され、他端が室内熱交換器３２のガス側端部に接続される。
【００３２】
（１−２）室内ユニット２０
室内ユニット２０には、室内熱交換器３２と、室内膨張弁３９、室内ファン２７と、冷媒温度センサ１８３が設けられている。
【００３３】
（１−２−１）室内熱交換器３２
室内熱交換器３２は、フィン・アンド・チューブ式の熱交換器である。室内熱交換器３２の近傍には、室内ファン２７が設置される。
【００３４】
（１−２−２）室内膨張弁３９
室内膨張弁３９は、冷媒回路Ｃにおいて室内熱交換器３２の液端部側に接続される。室内膨張弁３９は、開度が可変な電子膨張弁で構成される。
【００３５】
（１−２−３）室内ファン２７
室内ファン２７は、室内ファンモータ２７ａによって駆動される遠心式の送風機である。室内ファンモータ２７ａは、インバータ装置によって、その回転数が可変に構成されている。
【００３６】
（１−２−４）冷媒温度センサ１８３
冷媒温度センサ１８３は、室内熱交換器３２の所定位置に取り付けられ、室内熱交換器３２流れる気液二相状態の冷媒の温度を検出する。空気調和装置１０では、この冷媒温度センサ１８３の検出温度に基づいて冷房能力や暖房能力が調節される。
【００３７】
（１−３）制御部８００
制御部８００は、室外側制御部８０１及び室内側制御部８０３で構成されている。室外側制御部８０１は、室外ユニット１１内に配置され、各機器の動作を制御する。また、室内側制御部８０３は、室内ユニット２０内に配置され、冷媒温度センサ１８３の検出値から飽和温度を求めたり、室内ファン２７の回転数制御を実行したりする。
【００３８】
室外側制御部８０１及び室内側制御部８０３はそれぞれ、マイクロコンピュータやメモリ等を有しており、相互に制御信号等のやりとりを行うことができるようになっている。
【００３９】
（２）室内ユニット２０の詳細構造
図２は、空気調和装置１０の室内ユニット２０の外観斜視図である。また、図３は、空気調和装置１０の室内ユニット２０の縦断面図である。さらに、図４は、空気調和装置１０の室内ユニット２０の内部を天面側から視た平面図である。
【００４０】
図２、図３及び図４において、本実施形態の室内ユニット２０は、天井埋込式に構成されている。室内ユニット２０は、室内ユニット本体２１と、室内ユニット本体２１の下部に取り付けられる化粧パネル４０とを有している。
【００４１】
（２−１）室内ユニット本体２１
図２及び図３に示すように、室内ユニット本体２１は、略直方体形状の箱形のケーシング２２を有している。ケーシング２２の側板２４には、室内熱交換器３２と接続する液側接続管６とガス側接続管７とが貫通している（図４参照）。液側接続管６には、液連絡配管２が接続され、ガス側接続管７には、ガス連絡配管３が接続される。
【００４２】
ケーシング２２の内部には、室内ファン２７と、ベルマウス３１と、室内熱交換器３２と、ドレンパン３６とが収容されている。
【００４３】
図３及び図４に示すように、室内ファン２７は、ケーシング２２の内部中央に配置されている。室内ファン２７は、室内ファンモータ２７ａと、羽根車３０とを有している。室内ファンモータ２７ａは、ケーシング２２の天板に支持されている。羽根車３０は、駆動軸２７ｂの回転方向に沿うように配列された複数のターボ翼３０ａによって構成されている。
【００４４】
ベルマウス３１は、室内ファン２７の下側に配置されている。ベルマウス３１は、上端及び下端にそれぞれ円形の開口を有し、化粧パネル４０に向かうにつれて開口面積が拡大した筒状に形成される。ベルマウス３１の内部空間は、室内ファン２７の羽根収容空間に連通している。
【００４５】
図４に示すように、室内熱交換器３２は、室内ファン２７の周囲を囲むように伝熱管が曲げられて配設されている。室内熱交換器３２は、上方に起立するようにドレンパン３６の上面に設置されている。室内熱交換器３２には、室内ファン２７から側方へ吹き出された空気が通過する。室内熱交換器３２は、冷房運転時に空気を冷却する蒸発器を構成し、暖房運転時に空気を加熱する凝縮器（放熱器）を構成する。
【００４６】
（２−２）化粧パネル４０
化粧パネル４０は、ケーシング２２の下面に取り付けられる。化粧パネル４０は、パネル本体４１と吸込グリル６０とを備えている。
【００４７】
パネル本体４１は、平面視において矩形の枠状に形成されている。パネル本体４１には、１つのパネル側吸込流路４２と、４つのパネル側吹出流路４３とが形成される。
【００４８】
図３に示すように、パネル側吸込流路４２は、パネル本体４１の中央部に形成されている。パネル側吸込流路４２の下端には、室内空間に臨む吸込口４２ａが形成されるまた、パネル側吸込流路４２の内部には、吸込口４２ａから吸い込んだ空気中の塵埃を捕捉する集塵フィルタ４５が設けられる。
【００４９】
各パネル側吹出流路４３は、パネル側吸込流路４２の周囲を囲むように、パネル側吸込流路４２の外側に形成される。各パネル側吹出流路４３は、各パネル側吸込流路４２の四辺に沿ってそれぞれ延びている。各パネル側吹出流路４３の下端には、室内空間に臨む吹出口４３ａがそれぞれ形成される。
【００５０】
吸込グリル６０は、パネル側吸込流路４２の下端（即ち、吸込口４２ａ）に取り付けられる。
【００５１】
（３）運転動作
次に、本実施形態に係る空気調和装置１０の運転動作について説明する。空気調和装置１０では、冷房運転と暖房運転とが切り換えて行われる。
【００５２】
（３−１）冷房運転
冷房運転では、図１に示す四方切換弁１５が実線で示す状態となり、圧縮機１２、室内ファン２７、室外ファン１６が運転状態となる。これにより、冷媒回路Ｃでは、室外熱交換器１３が凝縮器となり、室内熱交換器３２が蒸発器となる冷凍サイクルが行われる。
【００５３】
具体的には、圧縮機１２で圧縮された高圧冷媒は、室外熱交換器１３を流れ、室外空気と熱交換する。室外熱交換器１３では、高圧冷媒が室外空気へ放熱して凝縮する。室外熱交換器１３で凝縮した冷媒は、室内ユニット２０へ送られる。室内ユニット２０では、冷媒が室内膨張弁３９で減圧された後、室内熱交換器３２を流れる。
【００５４】
室内ユニット２０では、室内空気が吸込口４２ａ、パネル側吸込流路４２、ベルマウス３１の内部空間を順に上方に流れ、室内ファン２７の羽根収容空間へ吸い込まれる。羽根収容空間の空気は、羽根車３０によって搬送され、径方向外方へ吹き出される。この空気は、室内熱交換器３２を通過し、冷媒と熱交換する。室内熱交換器３２では、冷媒が室内空気から吸熱して蒸発し、空気が冷媒によって冷却される。
【００５５】
室内熱交換器３２で冷却された空気は、各本体側吹出流路３７に分流した後、パネル側吹出流路４３を下方に流れ、吹出口４３ａより室内空間へ供給される。また、室内熱交換器３２で蒸発した冷媒は、圧縮機１２に吸入され再び圧縮される。
【００５６】
（３−２）暖房運転
暖房運転では、図１に示す四方切換弁１５が破線で示す状態となり、圧縮機１２、室内ファン２７、室外ファン１６が運転状態となる。これにより、冷媒回路Ｃでは、室内熱交換器３２が凝縮器となり、室外熱交換器１３が蒸発器となる冷凍サイクルが行われる。
【００５７】
具体的には、圧縮機１２で圧縮された高圧冷媒は、室内ユニット２０の室内熱交換器３２を流れる。室内ユニット２０では、室内空気が吸込口４２ａ、パネル側吸込流路４２、ベルマウス３１の内部空間を順に上方に流れ、室内ファン２７の羽根収容空間へ吸い込まれる。羽根収容空間の空気は、羽根車３０によって搬送され、径方向外方へ吹き出される。この空気は、室内熱交換器３２を通過し、冷媒と熱交換する。室内熱交換器３２では、冷媒が室内空気へ放熱して凝縮し、空気が冷媒によって加熱される。
【００５８】
室内熱交換器３２で加熱された空気は、各本体側吹出流路３７に分流した後、パネル側吹出流路４３を下方に流れ、吹出口４３ａより室内空間へ供給される。また、室内熱交換器３２で凝縮した冷媒は、室外膨張弁１４で減圧された後、室外熱交換器１３を流れる。室外熱交換器１３では、冷媒が室外空気から吸熱して蒸発する。室外熱交換器１３で蒸発した冷媒は、圧縮機１２に吸入され再び圧縮される。
【００５９】
（４）ガス側配管７０、液側配管８０、及びそれらの周辺構造
次に、室内ユニット２０の内部に収容されるガス側配管７０、液側配管８０、及びその周辺構造について説明する。
【００６０】
図４に示すように、室内熱交換器３２には第１側端部３２ａと第２側端部３２ｂとが形成されている。第１側端部３２ａは室内熱交換器３２の伝熱管の長手方向の一方の側端に形成され、第２側端部３２ｂは室内熱交換器３２の伝熱管の長手方向の他方の側端に形成されている。ガス側配管７０及び液側配管８０は、室内熱交換器３２の第１側端部３２ａと第２側端部３２ｂとの間の配管収容空間Ｓに設置される。
【００６１】
（４−１）ガス側配管７０
図５は、第１側端部３２ａを正面としたときの室内熱交換器３２の正面図である。図４及び図５において、ガス側配管７０は、第１側端部３２ａに位置する室内熱交換器３２のガス側端部と上述したガス側接続管７との間に亘って形成される。ガス側配管７０は、室内熱交換器３２に接続されるヘッダ７１と、ヘッダ７１とガス側接続管７の間に接続されるガス中継管７２とを有している。
【００６２】
ヘッダ７１は、室内熱交換器３２の第１側端部３２ａの近傍に配置される。また、ヘッダ７１は、ヘッダ本体７１ａと、ヘッダ本体７１ａから分岐する複数の分岐管７１ｂとを有している。
【００６３】
（４−１−１）ヘッダ本体７１ａ
ヘッダ本体７１ａは、室内熱交換器３２の第１側端部３２ａに沿うように上下方向に延びている。つまり、ヘッダ本体７１ａは、室内熱交換器３２の第１側端部３２ａと所定の間隔を置くように、第１側端部３２ａと平行になっている。
【００６４】
ヘッダ本体７１ａは、冷房時において、各分岐管７１ｂから流出した冷媒を合流させる。また、ヘッダ本体７１ａは、暖房時において、ガス中継管７２から流出した冷媒を各分岐管７１ｂへ分流させる。
【００６５】
（４−１−２）分岐管７１ｂ
複数の分岐管７１ｂは、ヘッダ本体７１ａと室内熱交換器３２の第１側端部３２ａとの間に配設されている。各分岐管７１ｂは、互いに平行となるようにヘッダ本体７１ａの側面に沿った方向（上下方向）に配列される。各分岐管７１ｂの一端は、室内熱交換器３２の第１側端部３２ａの各伝熱管（冷媒パスＰ）に接続される。各分岐管７１ｂの他端は、ヘッダ本体７１ａに接続され、ヘッダ本体７１ａの内部と連通している。
【００６６】
（４−２）液側配管８０
液側配管８０は、第２側端部３２ｂに位置する室内熱交換器３２の液側端部と上述した液側接続管６との間に亘って形成される。液側配管８０は、分流器８１と、分流器８１と液側接続管６との間に接続される液中継管８２とを有している。分流器８１は、室内熱交換器３２の第２側端部３２ｂの近傍に配置される。また、分流器８１は、分流器本体８１ａと、分流器本体８１ａから分岐する複数の分流管８１ｂとを有している。
【００６７】
（４−２−１）分流器本体８１ａ
分流器本体８１ａは、室内熱交換器３２の第１側端部３２ａと第２側端部３２ｂとの間の配管収容空間Ｓに配置される。分流器本体８１ａは、軸心が上下に延びる有底筒状に形成され、その上端面に複数の分流管８１ｂが接続される。
【００６８】
図６は、使用状態における室内熱交換器３２の高さ方向に対する分流器８１の位置関係を示す概略図である。図６において、分流器本体８１ａは、その上部（分流管８１ｂとの接続部）が図６の正面視における室内熱交換器３２の高さ方向に対して、室内熱交換器３２の高さの中央よりも上側で、分流管８１ｂとの接続部を鉛直上方に向けた状態で、室内熱交換器３２の第２側端部３２ｂと対峙している。
【００６９】
図１及び図６に示すように、分流器本体８１ａは、冷房時において、液中継管８２から流出した冷媒を各分流管８１ｂへ分流させる。また、分流器本体８１ａは、暖房時において、各分流管８１ｂから流出した冷媒を合流させる。
【００７０】
（４−２−２）分流管８１ｂ
複数の分流管８１ｂは、分流器本体８１ａと室内熱交換器３２の第２側端部３２ｂとの間に配設されている。各分流管８１ｂは、分流器本体８１ａよりも流路径が小さいキャピラリーチューブで構成される。
【００７１】
図６に示すように、分流器本体８１ａと分流管８１ｂとの接続部は、室内熱交換器３２の高さの中央よりも上側で、本実施形態を例にとれば、室内熱交換器３２の上から第７段目の伝熱管の高さ位置よりも少し高い位置に設定されている。
【００７２】
また、分流器本体８１ａと分流管８１ｂとの接続部は鉛直上方に向いているので、室内熱交換器３２の最上段の伝熱管から第６段目の伝熱管それぞれに繋がる分流管８１ｂは、分流器本体８１ａと分流管８１ｂとの接続部より高い位置にある。
【００７３】
他方、室内熱交換器３２の第７段目の伝熱管から第１６段目の伝熱管それぞれに繋がる分流管８１ｂは、分流器本体８１ａと分流管８１ｂとの接続部より低い位置にある。
【００７４】
したがって、冷房時において、室内熱交換器３２の最上段の伝熱管から第６段目の伝熱管それぞれに繋がる分流管８１ｂを流れる液冷媒は重力に抗って流れることになり、室内熱交換器３２の第７段目の伝熱管から第１６段目の伝熱管それぞれに繋がる分流管８１ｂを流れる液冷媒は重力に抗うことなく流れる。
【００７５】
他方、暖房時において、室内熱交換器３２の最上段の伝熱管から第６段目の伝熱管それぞれに繋がる分流管８１ｂを流れる液冷媒は重力に抗うことなく流れることになるが、室内熱交換器３２の第７段目の伝熱管から第１６段目の伝熱管それぞれに繋がる分流管８１ｂを流れる液冷媒は重力に抗って流れることとなる。
【００７６】
（４−２−３）液中継管８２
液中継管８２は、分流器本体８１ａから鉛直下方に延びた後に液側接続管６に向かって上方に延びる略Ｕ字状に湾曲する湾曲中継部８３を介して、分流器本体８１ａと液側接続管６とを繋いでいる。
【００７７】
（５）冷媒温度センサ１８３の取付け位置
次に、室内熱交換器３２には、室内熱交換器３２を流れる冷媒の温度を検知するための冷媒温度センサ１８３が取り付けられる。
【００７８】
室内熱交換器３２の第１側端部３２ａと第２側端部３２ｂとの間は伝熱フィンが存在するので、冷媒温度センサ１８３は、室内熱交換器３２の第１側端部３２ａ又は第２側端部３２ｂから側方へ突出する複数のＵ字部のいずれかに取り付けられる。
【００７９】
（５−１）取付け位置詳細
図７は、室内熱交換器３２の一伝熱管の平面図である。図６及び図７において、室内熱交換器３２には、第１側端部３２ａと第２側端部３２ｂとの間を１．５往復する伝熱管（以下、冷媒パスＰという。）が１８個形成されている。
【００８０】
各冷媒パスＰは、複数の直管部３２３、複数の湾曲部３２５、第１Ｕ字部３２７及び第２Ｕ字部３２９で構成されている。
【００８１】
本実施形態では、使用状態の室内熱交換器３２において、その高さ方向を上下方向として、図７に記載の冷媒パスＰが室内熱交換器３２の上下方向に並んでいる。
【００８２】
室内熱交換器３２の第１Ｕ字部３２７は、２本の直管をＵ字管で連結することによって成形される。他方、第２Ｕ字部３２９は、１本の直管をＵ字状に曲げ加工することによって成形されている。
【００８３】
上記の通り、図７に記載の冷媒パスＰは第１側端部３２ａと第２側端部３２ｂとの間を１．５往復するので、第１側端部３２ａ側に第１Ｕ字部３２７が位置し、第２側端部３２ｂ側に第２Ｕ字部３２９が位置する。
【００８４】
上記のような冷媒パスＰの構成においては、冷媒温度センサ１８３の取付け位置は、使用状態における室内熱交換器３２の高さ方向の中央よりも上側になるように、又は分流器本体８１ａよりも上側になるように、冷媒パスＰに取り付けられるのが望ましい。
【００８５】
例えば、空気調和装置１０において、圧縮機１２が暖房定格能力の４５％未満である最小暖房能力を出すような低い圧縮機回転数で運転されると、分流器本体８１ａよりも高い位置にある冷媒パスＰでは液溜まりが生じ難く、分流器本体８１ａよりも低い位置にある冷媒パスＰでは液溜まりが生じ易い。
【００８６】
これは、冷媒循環量が少なくなるため、分流器本体８１ａよりも低い位置にある冷媒パスＰ内の液が、重力の影響により分流器本体８１ａまで持ち上げられないことが要因と考えられている。
【００８７】
しかしながら、圧縮機１２がたとえ最小暖房能力を出すような低い圧縮機回転数で運転され冷媒循環量が少なくなっても、室内熱交換器３２の高さ方向の中央よりも上側、又は、分流器本体８１ａよりも上側では液溜まりが発生しない。それゆえ、その領域に取り付けられた冷媒温度センサ１８３は正確な飽和温度を検出することができる。
【００８８】
また、より具体的に取付け場所を特定するならば、冷媒温度センサ１８３は、複数の冷媒パスＰのうち室内熱交換器３２の最上段に位置する冷媒パスＰから数えて全パス数の３０％を占める範囲内にある冷媒パスＰに取り付けられる。
【００８９】
例えば本実施形態を含む、全パス数が１８個である室内熱交換器３２では、最上段〜第６段目の冷媒パスＰのいずれかに取付けられるのが好ましい。本実施形態では、冷媒温度センサ１８３は図６に示すように第３段目の第２Ｕ字部３２９に取り付けられている。
【００９０】
冷媒温度センサ１８３が室内熱交換器３２第２Ｕ字部３２９に取り付けられる理由は、第１側端部３２ａと第２側端部３２ｂとの間は複数フィンが存在するので有効な取付けスペースを確保し難いので、必然的に第１Ｕ字部３２７又は第２Ｕ字部３２９のいずれかに取付けられる。
【００９１】
しかし、システム全体でサブクールがついたときに飽和温度を検出することができなくなることを回避するため、冷媒パスＰを流れる冷媒の流れに対して液寄りの部分である第１Ｕ字部３２７を避けて、ガス側端寄りの部分である第２Ｕ字部３２９に取り付けるのが好ましい。
【００９２】
なお、冷媒温度センサ１８３の取付け位置は、室内熱交換器３２の最上段の冷媒パスＰに取り付けられてもよい。
【００９３】
（５−２）冷媒温度センサ１８３の取付け位置の効果
図８は、暖房最小能力運転時の室内熱交換器３２内の温度分布を示すグラフである。図８において、縦軸は冷媒温度センサ１８３の検出値を示し、横軸は冷媒パスの位置を示しており、室内熱交換器３２の最上段の冷媒パスＰの位置番号を１として、下方に行くほど位置番号が大きくなる。
【００９４】
図８に示すように、冷媒温度センサ１８３を冷媒パスＰの液寄りに配置した場合、最上段の冷媒パスＰ以外は、冷媒パスの位置番号が大きくなるほど飽和温度とかけ離れた値を示している（プロット▲）。
【００９５】
一方、冷媒温度センサ１８３を冷媒パスＰの中間位置に配置した場合、最上段から第８段目の冷媒パスＰまでは、飽和温度に近い値を示しているが、それ以降の冷媒パスＰについては飽和温度とかけ離れた値を示している（プロット●）。
【００９６】
他方、冷媒温度センサ１８３を冷媒パスＰのガス寄りに配置した場合、最上段から第１３段目の冷媒パスＰまでは、飽和温度に近い値を示し、それ以降の冷媒パスＰについては飽和温度とかけ離れた値を示している（プロット■）。
【００９７】
上記の結果から、「冷媒温度センサ１８３の取付け位置は、使用状態における室内熱交換器３２の高さ方向の中央よりも上側になるように、又は分流器本体８１ａよりも上側になるように、冷媒パスＰに取り付けられることが望ましい」こと、及び「冷媒パスＰを流れる冷媒の流れに対して液寄りの部分を避けて、ガス側端寄りの部分に取り付けるのが好ましい」ことが証明されている。
【００９８】
（６）特徴
（６−１）
空気調和装置１０では、圧縮機１２が、たとえ最小暖房能力を出すような低い圧縮機回転数で運転され冷媒循環量が少なくなっても、室内熱交換器３２の高さ方向の中央よりも上側、又は、分流器本体８１ａよりも上側では液溜まりが発生しないので、その領域に取り付けられた冷媒温度センサ１８３は正確な飽和温度を検出することができる。その結果、サブクール制御に支障をきたす虞も解消され、従来のような液溜まり解消のためだけに電動弁開動作制御を行う必要もなく、当然に圧力センサを備える必要もない。
【００９９】
（６−２）
空気調和装置１０では、冷媒温度センサ１８３が複数の冷媒パスＰのうち最上段に位置する冷媒パスＰから数えて全パス数の３０％を占める範囲内にある冷媒パスＰに取り付けられているので、さらに確実に正確な飽和温度を検出することができる。
【０１００】
（６−３）
空気調和装置１０では、冷媒温度センサ１８３が複数の冷媒パスＰのうち最上段に位置する冷媒パスＰに取り付けられれば、さらに確実に正確な飽和温度を検出することができる。
【０１０１】
（６−４）
空気調和装置１０では、冷媒温度センサ１８３が、冷媒パスＰを流れる冷媒の流れに対して、液寄りの部分である室内熱交換器３２の第１側端部３２ａ側を避けて、ガス側端寄りの部分である室内熱交換器３２の第２側端部３２ｂ側に取り付けられるので、システム全体でサブクールがついたときに飽和温度を検出することができなくなることが回避される。
【０１０２】
（６−５）
空気調和装置１０では、「圧縮機１２が暖房定格能力の４５％未満である最小暖房能力を出すような低い圧縮機回転数で３０秒以上連続運転される最小暖房運転状態」を出現させることができるような圧縮機１２のレンジを構えておけば、仮に成り行きで圧縮機１２が最小暖房能力を出すような低い圧縮機回転数で運転され冷媒循環量が少なくなっても、室内熱交換器３２の高さ方向の中央よりも上側、又は、分流器本体８１ａよりも上側では液溜まりが発生しないので、その領域に取り付けられた冷媒温度センサ１８３は正確な飽和温度を検出することができる。
【０１０３】
（７）その他の実施形態
上記実施形態では、冷媒温度センサ１８３の取付け位置について、天井埋込式の室内ユニット２０に使用される室内熱交換器を例として説明したが、上記以外の室内ユニットに使用される室内熱交換器に対しても、冷媒温度センサ１８３の取付け位置の考え方を適用することができる。例えば、床置き式、２方吹出式、天井吊型式、ダクト式、天井埋込１方向吹出式が挙げられるが、ここでは代表として床置き式、２方吹出式について説明する。
【０１０４】
（７−１）床置き式室内ユニットに使用される室内熱交換器１３２
図９は、床置き式室内ユニットに使用される室内熱交換器１３２であって、使用状態における当該室内熱交換器１３２の高さ方向に対する分流器８１の位置関係を示す概略図である。
【０１０５】
図９に示すように、使用状態の室内熱交換器１３２は傾斜姿勢であり、１０個の冷媒パスＰが上段から下段に向かって配置されている。冷媒パスＰ同士の間隔は均等ではない。
【０１０６】
分流器本体８１ａと分流管８１ｂとの接続部は、室内熱交換器１３２の上から第６段目の冷媒パスＰの高さ位置より少し低めに設定されており、室内熱交換器１３２の高さ方向の中央部に相当する。
【０１０７】
また、分流器本体８１ａと分流管８１ｂとの接続部は鉛直上方に向いているので、室内熱交換器１３２の最上段の冷媒パスＰから第６段目の冷媒パスＰそれぞれに繋がる分流管８１ｂは、分流器本体８１ａと分流管８１ｂとの接続部より高い位置にある。
【０１０８】
他方、室内熱交換器１３２の第７段目の冷媒パスＰから第１０段目の冷媒パスＰそれぞれに繋がる分流管８１ｂは、分流器本体８１ａと分流管８１ｂとの接続部より低い位置にある。
【０１０９】
したがって、冷房時において、室内熱交換器１３２の最上段の冷媒パスＰから第６段目の冷媒パスＰそれぞれに繋がる分流管８１ｂを流れる液冷媒は重力に抗って流れることになり、室内熱交換器１３２の第７段目の伝熱管から第１０段目の伝熱管それぞれに繋がる分流管８１ｂを流れる液冷媒は重力に抗うことなく流れる。
【０１１０】
他方、暖房時において、室内熱交換器１３２の最上段の冷媒パスＰから第６段目の冷媒パスＰそれぞれに繋がる分流管８１ｂを流れる液冷媒は重力に抗うことなく流れることになるが、室内熱交換器１３２の第７段目の冷媒パスＰから第１０段目の冷媒パスＰそれぞれに繋がる分流管８１ｂを流れる液冷媒は重力に抗って流れることとなる。
【０１１１】
冷媒温度センサ１８３の取付け位置としては、先に説明した実施形態における室内熱交換器の場合と同様に、低循環量域での運転状態で液溜まりが生じた場合でも正しく飽和温度を検出するため、図９に示すように、使用状態における室内熱交換器１３２の高さ方向の中央よりも上側になるように、又は分流器本体８１ａよりも上側になるように、冷媒パスＰに取り付けられることが望ましい。また、冷媒パスＰを流れる冷媒の流れに対して液寄りの部分を避けて、ガス側端寄りの部分に取り付けるのが好ましい。
【０１１２】
図１０は、暖房最小能力運転時の室内熱交換器１３２内の温度分布を示すグラフである。図１０において、縦軸は冷媒温度センサ１８３の検出値を示し、横軸は冷媒パスＰの位置を示しており、室内熱交換器１３２の最上段の冷媒パスＰの位置番号を１として、下方に行くほど位置番号が大きくなる。
【０１１３】
図１０に示すように、冷媒温度センサ１８３を冷媒パスＰの液寄りに配置した場合、最上段から第５段の冷媒パスＰ以外は、冷媒パスの位置番号が大きくなるほど飽和温度とかけ離れた値を示している（プロット▲）。
【０１１４】
一方、冷媒温度センサ１８３を冷媒パスＰの中間位置に配置した場合、最上段から第７段目の冷媒パスＰまでは、飽和温度に近い値を示しているが、それ以降の冷媒パスＰについては飽和温度とかけ離れた値を示している（プロット●）。
【０１１５】
他方、冷媒温度センサ１８３を冷媒パスＰのガス寄りに配置した場合、最上段から第８段目の冷媒パスＰまでは、飽和温度に近い値を示し、最下段の第９，１０段目の冷媒パスＰについてのみ飽和温度とかけ離れた値を示している（プロット■）。
【０１１６】
上記の結果から、「冷媒温度センサ１８３の取付け位置は、使用状態における室内熱交換器１３２の高さ方向の中央よりも上側になるように、又は分流器本体８１ａよりも上側になるように、冷媒パスＰに取り付けられることが望ましい」こと、及び「冷媒パスＰを流れる冷媒の流れに対して液寄りの部分を避けて、ガス側端寄りの部分に取り付けるのが好ましい」ことが証明されている。
【０１１７】
（７−２）２方吹出式室内ユニットに使用される室内熱交換器２３２
図１１は、２方吹出式室内ユニットに使用される室内熱交換器２３２であって、使用状態における当該室内熱交換器２３２の高さ方向に対する分流器８１の位置関係を示す概略図である。
【０１１８】
図１１に示すように、室内熱交換器２３２は２つの熱交換器が対向した形態であり、それぞれ７個の冷媒パスＰが上段から下段に向かって配置されている。
【０１１９】
分流器本体８１ａと分流管８１ｂとの接続部は、室内熱交換器２３２の上から第４段目の冷媒パスＰの高さ位置より少し高めに設定されており、室内熱交換器２３２の高さ方向のほぼ中央部に相当する。
【０１２０】
また、分流器本体８１ａと分流管８１ｂとの接続部は鉛直上方に向いているので、室内熱交換器２３２の最上段の冷媒パスＰから第３段目の伝熱管それぞれに繋がる分流管８１ｂは、分流器本体８１ａと分流管８１ｂとの接続部より高い位置にある。
【０１２１】
他方、室内熱交換器２３２の第４段目の冷媒パスＰから第７段目の冷媒パスＰそれぞれに繋がる分流管８１ｂは、分流器本体８１ａと分流管８１ｂとの接続部より低い位置にある。
【０１２２】
したがって、冷房時において、室内熱交換器２３２の最上段の冷媒パスＰから第３段目の冷媒パスＰそれぞれに繋がる分流管８１ｂを流れる液冷媒は重力に抗って流れることになり、室内熱交換器２３２の第４段目の冷媒パスＰから第７段目の冷媒パスＰそれぞれに繋がる分流管８１ｂを流れる液冷媒は重力に抗うことなく流れる。
【０１２３】
他方、暖房時において、室内熱交換器２３２の最上段の冷媒パスＰから第３段目の冷媒パスＰそれぞれに繋がる分流管８１ｂを流れる液冷媒は重力に抗うことなく流れることになるが、室内熱交換器２３２の第４段目の冷媒パスＰから第７段目の冷媒パスＰそれぞれに繋がる分流管８１ｂを流れる液冷媒は重力に抗って流れることとなる。
【０１２４】
冷媒温度センサ１８３の取付け位置としては、先に説明した実施形態における室内熱交換器の場合と同様に、低循環量域での運転状態で液溜まりが生じた場合でも正しく飽和温度を検出するため、図１１に示すように、使用状態における室内熱交換器２３２の高さ方向の中央よりも上側になるように、又は分流器本体８１ａよりも上側になるように、冷媒パスＰに取り付けられることが望ましい。また、冷媒パスＰを流れる冷媒の流れに対して液寄りの部分を避けて、ガス側端寄りの部分に取り付けるのが好ましい。
【産業上の利用可能性】
【０１２５】
本願発明では、自然に最小暖房運転状態をだせる空気調和装置に有用である。
【符号の説明】
【０１２６】
１０      空気調和装置
３２      室内熱交換器
８１      分流器
８１ａ    分流器本体
８１ｂ    分流管
１８３    温度センサ
【先行技術文献】
【特許文献】
【０１２７】
【特許文献１】特開平５−２８０８０８号公報
【図１】
0006307028.tif 000002
【図２】
0006307028.tif 000003
【図３】
0006307028.tif 000004
【図４】
0006307028.tif 000005
【図５】
0006307028.tif 000006
【図６】
0006307028.tif 000007
【図７】
0006307028.tif 000008
【図８】
0006307028.tif 000009
【図９】
0006307028.tif 000010
【図１０】
0006307028.tif 000011
【図１１】
0006307028.tif 000012