(57)【要約】【課題】  一部の運転室内機を停止した場合に運転中の室内機に冷媒が流れるとともに停止した室内機にも冷媒が流れ込み、停止室内機中で熱交換されてしまい、室内機の凍結、停止室内機に冷媒が溜まり込むことによる冷媒不足が生じるために運転室内機の冷房能力および暖房能力不足が発生していた。【解決の手段】  圧縮機１及び室外熱交換器３を備えた室外機Ｃ、及び該室外機Ｃに並列に接続され、それぞれ室内熱交換器７ａ、７ｂを備えた複数の室内機Ａ、Ｂを有し、また、室内機Ａ、Ｂは、それぞれ、内蔵する室内熱交換器７ａ、７ｂの前後の配管に開閉弁を有し、さらに、室内機Ａ、Ｂは、複数の室内機Ａ、Ｂが同時に運転可能であるとともに、運転停止時は、開閉弁を閉じるようにした。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
圧縮機及び室外熱交換器を備えた室外機、及び該室外機に並列に接続され、それぞれ室内熱交換器を備えた複数の室内機を有し、
また、前記室内機の前記室内熱交換器の前後の配管に開閉弁を設け、
さらに、前記室内機は、複数の室内機が同時に運転可能であるとともに、運転停止時は、前記開閉弁を閉じることを特徴とする空気調和装置。
【請求項２】
圧縮機及び室外熱交換器を備えた室外機、及び該室外機に接続され、室内熱交換器を備えた１台の室内機を有し、
また、前記室内機の前記室内熱交換器の前後の配管に開閉弁を設け、
さらに、前記室内機は、運転停止時は、前記開閉弁を閉じることを特徴とする空気調和装置。
【請求項３】
前記開閉弁を、前記室内機と前記室外機との配管接続部に設置したことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の空気調和装置。
【請求項４】
前記開閉弁を、前記室内機内で、室内熱交換器の前後の配管に設置したことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の空気調和装置。
【請求項５】
前記開閉弁を、前記室内機と前記室外機との配管接続部に設置した電磁弁キットに内蔵したことを特徴とする請求項１に記載の空気調和装置。
【請求項６】
前記圧縮機は、インバータ制御により能力可変のものであり、運転室内機の室内熱交換器の熱交換能力に応じて前記圧縮機の能力を可変としたことを特徴とする請求項１〜請求項５のいずれかの請求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、特に室内機の熱交換器の開閉弁の開閉に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来の空気調和装置は、例えば、１台の室外機と複数台の室内機からなり、これらは、圧縮機、四方弁、室外熱交換器、暖房用膨張弁、電磁弁、レシーバ、室内熱交換器及びインバータ制御可能な制御装置等から構成されている。そして、運転室内機の冷媒回路に設置された電磁弁を開、停止室内機の冷媒回路に設置された電磁弁を閉にすることで、運転室内機の台数を決定し、インバータ制御により圧縮機の運転周波数を制御し、運転中の室内機に流れる冷媒を適切な量にすることで、各室内機に適切な冷房運転及び暖房運転を行わせることができる。
【０００３】
上記のように構成された空気調和装置においては、運転室内機の数により循環冷媒量を決定し、冷房運転および暖房運転を行っている。そして、運転中の室内機の一部を停止させると、停止させた室内機の電磁弁は開いた状態になっているとみなされる。（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開昭６１−１１５４０号公報（２頁〜４頁、図１〜図３）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記のように、従来の空気調和装置においては、運転中の室内機の一部を停止させると、停止させた室内機の電磁弁は開いた状態になっているとみなされるため、運転室内機に冷媒が流れるとともに、停止させた室内機にも冷媒は流れ、溜まり込んでしまう。この時、停止室内機に溜まり込んだ冷媒が室内の空気と熱交換を行うことで、室内機が凍結してしまうことや、停止室内機に冷媒が溜まり込むことによりインバータ制御であっても運転室内機内を循環する冷媒量が不足する場合が生じ、適切な冷房能力及び暖房能力が得られないことが生じた。
本発明はこのような問題を解決するためになされたもので、運転中の室内機が運転停止しても冷媒の溜まり込むことのない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】
【０００５】
本発明に係る空気調和装置は、圧縮機及び室外熱交換器を備えた室外機、及び該室外機に並列に接続され、それぞれ室内熱交換器を備えた複数の室内機を有し、また、室内機の室内熱交換器の前後の配管に開閉弁を設け、さらに、室内機は、複数の室内機が同時に運転可能であるとともに、運転停止時は、開閉弁を閉じるものである。
【発明の効果】
【０００６】
本発明に係る空気調和装置においては、室内機が運転停止時は電磁弁を閉じるので、停止室内機に冷媒が溜まり込むことがなく、停止室内機の凍結や冷媒不足により、適切な冷房能力及び暖房能力が得られないということが防止できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
実施の形態１．
図１は、実施の形態１の空気調和装置の冷媒循環サイクルを示す概略図である。
図において、２台の室内機Ａ、Ｂは、それぞれ、室内熱交換器７ａ、７ｂを有し、室外機Ｃは、圧縮機１、四方弁２、室外熱交換器３、電子膨張弁４、レシーバ５、電子膨張弁６を有する。そして、１台の室外機Ｃに対して、２台の室内機Ａ、Ｂを並列に配管接続する。また、室外機Ｃと室内機Ａ、Ｂとの２箇所の配管接続部には、それぞれ、電磁弁キット１０、１１を配管接続する。即ち、室外機Ｃと室内機Ａ、Ｂとは、電磁弁キット１０または電磁弁キット１１を介して接続する。電磁弁キット１０、１１は、それぞれ、電磁弁８ａと８ｂ、９ａと９ｂを有し、これらの電磁弁は、室内機Ａ、Ｂのそれぞれの室内熱交換器７ａ、７ｂに、室内熱交換器７ａに電磁弁８ａと電磁弁９ａがつながり、また室内熱交換器７ｂに電磁弁８ｂと電磁弁９ｂがつながるように接続する。
また、制御装置が、室内機Ａ、Ｂの運転状態に応じて、これらの電磁弁８ａ、８ｂ、９ａ、９ｂの開閉を制御する。
【０００８】
このような冷凍サイクルの動作を説明する。
冷房運転時は、図１の点線矢印に示すように冷媒が流れる。圧縮機１で圧縮されたガス冷媒が四方弁２を通り、室外熱交換器３に入る。室外熱交換器３でガス冷媒は外気と熱交換されて液冷媒になり電子膨張弁４に入る。電子膨張弁４に入った冷媒は減圧されニ相冷媒となりレシーバ５に入る。ニ相冷媒はレシーバ５を通過し、電子膨張弁６を通りさらに減圧される。そして、室外機Ｃと室内機Ａ、Ｂの間に設置された電磁弁キット１０内にある電磁弁８ａ、電磁弁８ｂを通り、それぞれ、室内機Ａ、室内機Ｂに冷媒は流れて行く。室内機Ａ、室内機Ｂに流れた冷媒は、それぞれ、室内熱交換器７ａ、室内熱交換器７ｂにいたる。室内熱交換器７ａ、室内熱交換器７ｂで、それぞれ、室内の空気と熱交換を行うことで蒸発し、それぞれ、電磁弁キット１１内に設置された電磁弁９ａ、電磁弁９ｂを通り、ガス冷媒は再び室外機Ｃに入り、圧縮機１で冷媒は再び圧縮される。
【０００９】
次に、暖房運転について説明を行う。冷房運転と同様に圧縮機１により圧縮されたガス冷媒は四方弁２によって冷房運転の逆方向に流れる（図１の実線に示す）。そして電磁弁キット１１内の電磁弁９ａ、９ｂを通り、室内熱交換器７ａ、７ｂで熱交換され液冷媒となり電磁弁キット１０内の電磁弁８ａ、８ｂを通過し、室外機Ｃに入る。そして、電子膨張弁６により減圧されニ相冷媒となり、レシーバ５、電子膨張弁４を通過して室外熱交換器３により外気と熱交換が行われガス冷媒となり再び圧縮機１により圧縮される。
【００１０】
これらの冷房運転、暖房運転において、室内機Ａの運転を停止する場合は、室内機Ａの前後の電磁サーキット１０の電磁弁８ａ及び電磁サーキット１１の電磁弁９ａを制御装置の制御により、開いた状態から閉じる。また、室内機Ｂの運転を停止する場合も、同様に室内機Ｂの前後の電磁サーキット１０の電磁弁８ｂ及び電磁サーキット１１の電磁弁９ｂを制御装置の制御により、開いた状態から閉じる。このように、室内機Ａ、Ｂの運転を停止する場合は、前後の電磁弁を閉じるので、室内機Ａ、Ｂ（熱交換器７ａ、７ｂ）に冷媒が溜まり込むことを防止できる。即ち、複数の室内機（室内機Ａ、Ｂ）を同時に運転中に、停止する室内機（室内機Ａ又は室内機Ｂ）の前後の電磁弁は閉じるので、電磁弁を開としたままのように、停止室内機（室内機Ａ又は室内機Ｂ）にも冷媒が流れ、溜まり込んでしまうことがなく、また、室内機（室内機Ａ又は室内機Ｂ）が凍結してしまうこともない。
また、制御装置により、運転停止の室内機の前後の電磁弁（即ち、室内機の室内熱交換器の前後の配管に設けた電磁弁）を閉じることにより、１台の室外機１に複数台の室内機Ａ、Ｂを持つ空気調和装置においても各室内機を個別に運転することが可能になる。
【００１１】
また、圧縮機１をインバータ制御により能力可変の圧縮機とし、制御装置により圧縮機１の周波数を制御することで運転中の室内機Ａ、Ｂの台数にあった又は運転中の室内機Ａ、Ｂの室内熱交換器７ａ、７ｂの熱交換能力にあった量の冷媒を循環させ適切な冷房運転および暖房運転を行い、快適な室内温度を保つことができる。
【００１２】
また、室外機Ｃと室内機Ａ、Ｂの間に電磁弁キット１０、１１を接続するため、既存の空気調和装置にも設置することができる。さらに、複数の電磁弁を電磁弁キット１０、１１内にまとめて内蔵させるので、電磁弁の設置が容易となる。
【００１３】
本発明の実施の形態では、１台の室外機Ｃに対して、２台の室内機Ａ、Ｂを接続しているが、これに限らず、１台の室外機Ｃに対して、１台の室内機または３台以上の室内機を接続し、室内機の前後に電磁弁を設置してもよく、効果も同様である。
また、電磁弁は、電磁サーキット１０、１１としてまとめなくても、電磁弁８ａ、８ｂ及び電磁弁９ａ、９ｂを、それぞれ、室外機Ｃと室内機Ａ、Ｂとの間の配管接続部に接続しても、停止室内機への冷媒の溜まり込みは防止でき、また、既存の空気調和装置にも設置することができる。
【００１４】
本実施の形態の空気調和装置は、圧縮機１及び室外熱交換器３を備えた室外機Ｃ、及び該室外機Ｃに接続され、室内熱交換器７ａ、（７ｂ）を備えた１台の室内機Ａ（Ｂ）を有し、また、室内機Ａ（Ｂ）の室内熱交換器７ａ、（７ｂ）の前後の配管に開閉弁８ａ、９ａ（８ｂ、９ｂ）を設け、さらに、室内機Ａ（Ｂ）は、運転停止時は、開閉弁８ａ、９ａ（８ｂ、９ｂ）を閉じるようにしてもよく、このようにすれば、１台の室内機Ａ（Ｂ）の場合も、室内機Ａ（Ｂ）停止時に冷媒が溜まり込むことがなく、停止室内機Ａ（Ｂ）の凍結や冷媒不足により、適切な冷房能力及び暖房能力が得られないということが防止できる。
【００１５】
また、本実施の形態の空気調和装置は、開閉弁８ａ、９ａ、８ｂ、９ｂを、室内機Ａ、Ｂと室外機Ｃとの配管接続部に設置したので、既存の空気調和装置にも設置することができる。
【００１６】
また、本実施の形態の空気調和装置は、開閉弁８ａ、９ａ、８ｂ、９ｂを、室内機Ａ、Ｂと室外機Ｃとの配管接続部に設置した電磁弁キット１０、１１に内蔵したので、既存の空気調和装置に容易に設置できる。。
【００１７】
また、本実施の形態の空気調和装置は、圧縮機１はインバータ制御により能力可変のものであり、運転室内機Ａ、Ｂの室内熱交換器７ａ、７ｂの熱交換能力に応じて圧縮機１の能力を可変としたので、空気調和装置の出力が運転室内熱交換器７ａ、７ｂの熱交換能力に応じたものとなり、圧縮機能力を過剰とすることがない。
【００１８】
実施の形態２．
図２は、実施の形態２の空気調和装置の冷媒循環サイクルを示す概略図である。
本実施の形態においては、室内機Ａ内で、室内熱交換器７ａの前後の配管に電磁弁１２ａ、１３ａを設置し、また、室内機Ｂ内で、室内熱交換器７ｂの前後の配管に電磁弁１２ｂ、１３ｂを設置する。その他の構成は、実施の形態１と同様である。また、制御装置による電磁弁の開閉制御及びそれによる効果も同様である。
電磁弁８ａ、８ｂ、９ａ、９ｂを室内機Ａ、Ｂ内に設けることにより、室内機の冷凍サイクルへの増設、取り外し、交換が電磁弁付きの室内機として行うことができ容易となる。即ち、室内機ごとの取付け、取外しが容易となる。
【００１９】
実施の形態１、２において、電磁弁８ａ、８ｂ、９ａ、９ｂの代りに公知の開閉弁を使用してもよい。要するに、制御装置の制御で配管に冷媒を流したり、流れを止めることができるものであればよく、同様の効果が得られる。
また、室内機Ａ、Ｂ内の室内熱交換器７ａ、７ｂは、図１、２に示すように１台とは限らず、複数台を直列又は並列に接続したものでもよい。その場合の室内機Ａ、Ｂ停止時に閉じる開閉弁は、複数台の全てが冷凍サイクル回路から遮断するものとする。
また、室外機Ｃの室外熱交換器３も、図１、２に示すように１台とは限らず、複数台を直列又は並列に接続したものでもよい。
【産業上の利用可能性】
【００２０】
本発明の空気調和装置は、部屋の空調用に利用される。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の実施の形態１の空気調和装置の冷媒循環サイクルを示す概略図である。
【図２】本発明の実施の形態２の空気調和装置の冷媒循環サイクルを示す概略図である。
【符号の説明】
【００２２】
１  圧縮機、３  室外熱交換器、７ａ、７ｂ  室内熱交換器、８ａ、８ｂ、９ａ、９ｂ  開閉弁、１０、１１  電磁弁キット、Ａ、Ｂ  室内機、Ｃ  室外機。
【図１】
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【図２】
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