(57)【要約】【課題】暖房中間期の小容量運転における高圧過昇を抑制し、吹出温度制御性を改善できる空気調和装置を提供する。【解決手段】空気調和装置１００は、圧縮機１６と、室外熱交換器１５と、第１絞り装置２と、室内熱交換器１とを冷媒配管で順次接続した主冷媒回路と、圧縮機１６と室内熱交換器１との間から分岐し、冷媒バイパス電磁弁１０と、補助熱交換器９と、第２絞り装置１１とを介して、第１絞り装置２と室外熱交換器１５との間に接続したバイパス冷媒回路と、を備え、補助熱交換器９には給水バイパス管（水配管）７３が接続されており、補助熱交換器９は、バイパス冷媒回路を導通する冷媒と給水管バイパス管７３を導通する水との間で熱交換を行なう。【選択図】図１
2009236415.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
圧縮機と、室外熱交換器と、第１絞り装置と、室内熱交換器とを冷媒配管で順次接続した主冷媒回路と、
前記圧縮機と前記室内熱交換器との間から分岐し、冷媒バイパス弁と、補助熱交換器と、第２絞り装置とを介して、前記第１絞り装置と前記室外熱交換器との間に接続したバイパス冷媒回路と、を備え、
前記補助熱交換器には水配管が接続されており、
前記補助熱交換器は、
前記バイパス冷媒回路を導通する冷媒と前記水配管を導通する水との間で熱交換を行なう
ことを特徴とする空気調和装置。
【請求項２】
圧縮機と、室外熱交換器と、第１絞り装置と、室内熱交換器とを冷媒配管で順次接続した主冷媒回路と、
前記圧縮機と前記室内熱交換器との間から分岐し、冷媒バイパス弁と、補助熱交換器と、第２絞り装置とを介して、前記第１絞り装置と前記室外熱交換器との間に接続したバイパス冷媒回路と、を備え、
前記補助熱交換器には水配管から流出した水が注がれるようになっており、
前記補助熱交換器は、
前記バイパス冷媒回路を導通する冷媒と前記水配管から流出した水との間で熱交換を行なう
ことを特徴とする空気調和装置。
【請求項３】
前記補助熱交換器は、
プレート式熱交換器あるいは金属製のフィンを備えた熱交換器で構成されている
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の空気調和装置。
【請求項４】
前記水配管の下端からの水を貯留するドレンパンを設けた
ことを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の空気調和装置。
【請求項５】
空調対象域に吹き出す空気の温度を検出する吹出温度センサと、
前記吹出温度センサからの温度情報及び伝達される指令に基づいて前記第１絞り装置の開度及び前記圧縮機の駆動周波数を制御する制御手段とを設け、
前記制御手段は、
暖房運転が開始されると、
所定の設定温度（Ｔ０）と前記吹出温度センサからの吹出温度（Ｔ１）との差Ｔ０−Ｔ１＝ΔＴを求め、この値を小さくするように、前記第１絞り装置の開度及び前記圧縮機の駆動周波数を制御する
ことを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の空気調和装置。
【請求項６】
前記制御手段は、
室内温度が設定温度に近づいたとき、前記第１絞り装置の開度を絞り、前記圧縮機の駆動周波数を低下させるように制御し、前記主冷媒回路を循環する冷媒循環量を減らして暖房能力を低減する
ことを特徴とする請求項５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、室内機から吹き出す空調用空気の吹出温度の制御性を改善した空気調和装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、１台の室外機（熱源側ユニット）に複数台の室内機（負荷側ユニット）を接続したマルチ型の空気調和装置は存在する。また、室外機に対して室内機の他に、空調対象域に吹き出す空調用空気の吹出温度制御を行なう室内機（以下、単に外気処理ユニットと称する）を並列に接続した空気調和装置が存在する。つまり、このような空気調和装置では、外気処置ユニットと外気処理ユニット以外の室内機（以下、単に室内機と称する）とが同じ冷媒系統（１台の室外機）に混在して並列接続されるようになっている。
【０００３】
そのようなものとして、「圧縮機、及び室外熱交換器を有する室外ユニットに、室内熱交換器を有する室内ユニットと、この室内ユニットとは吹出温度の異なる外気処理熱交換器を有する外気処理ユニットとを並列につなぎ、前記外気処理熱交換器の暖房運転時における冷媒入口側には凝縮温度補正手段を設け、この凝縮温度補正手段により補正された凝縮温度と前記室内熱交換器の凝縮温度とを基準にして前記圧縮機の能力を制御する空気調和装置」が提案されている（たとえば、特許文献１参照）。
【０００４】
このような空気調和装置は、一般的に、室外熱交換器と、圧縮機と、流量制御弁（以下、室内ＬＥＶと称する）と、室内熱交換器とを順次接続する冷媒回路を備えており、その冷媒回路に冷媒を循環させて、暖房運転または冷房運転を実行する。冷房運転時では、室内熱交換器が蒸発器として機能し、この室内熱交換器で冷媒を蒸発させ、その蒸発潜熱により室内送風空気から熱を奪い、室内に冷風を供給している。一方、室外熱交換器が凝縮器として機能し、この室外熱交換器で冷媒が潜熱を外気に放熱して液化し、再び室内ＬＥＶを介して室内熱交換器に供給されている。暖房運転時では、冷房運転とは逆に冷媒を循環させ、蒸発器として機能する室外熱交換器で冷媒が外気から熱を奪って蒸発し、その冷媒が凝縮器として機能する室内熱交換器で凝縮放熱する。
【０００５】
また、暖房中間期の能力を抑制するために冷媒バイパス回路を設けた空気調和装置が存在する。そのようなものとして、「冷媒加熱器を備えた冷媒加熱冷暖房機において、室内熱交換器と室外熱交換器との間を接続する冷媒供給管系の各流路にチェック弁及び二方弁を付設し、四方弁と圧縮機とを接続する流路に他のチェック弁を設け、暖房時、上記チェック弁及び二方弁によって、休止側の上記室外熱交換器を冷凍サイクルから分離し得るようにし、上記冷媒加熱器の流路の入口側と出口側との両方に二方弁を付設して構成した冷媒加熱冷暖房機」が提案されている（たとえば、特許文献２参照）。
【０００６】
さらに、冷房運転時に生じる室内熱交換器の凝縮水や暖房時期に生じる加湿器の余剰水をドレンパンに溜め、自然排水口またはドレンアップメカ（排水手段）により機外へ排水する空気調和装置も存在する。そのようなものとして、「ケーシング内には、吸着素子を通過した被処理空気が流入する下流側空間が１つ形成され、上記下流側空間には、第１の熱源用熱交換器が設置されて室外に連通する第１空間と、第２の熱源用熱交換器が設置されて室内に連通する第２空間とが形成されており、上記下流側空間に設置されて上記第１及び第２の熱源用熱交換器で生じたドレン水を受けるドレンパンと、上記ドレンパンが受けたドレン水を排出する排水手段とを備えている調湿装置」が提案されている（たとえば、特許文献３参照）。
【０００７】
【特許文献１】特開平９−２８７８００号公報（第３頁、第１図）
【特許文献２】実公平２−０４３０１４号公報（第２−３頁、第２図）
【特許文献３】特開２００５−４９０４７号公報（第１４頁、第７図）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
特許文献１に記載の空気調和装置のように、同じ冷媒系統に室内機と外気処理ユニットとが混在して接続（並列接続）されている場合、暖房運転時においては、室内機に設けられている室内熱交換器の凝縮温度に基づいて吹出温度が制御されるようになっている。このような吹出温度制御は、設定温度（Ｔ０）と外気温度（吸込温度：Ｔ１）との差Ｔ０−Ｔ１＝ΔＴを算出し、その算出結果を小さくするよう圧縮機容量または室内ＬＥＶを調整することで行なわれることが多い。
【０００９】
したがって、暖房中間期の暖房負荷が少ないと、室内機の多くが停止またはサーモＯＦＦ状態となるため、外気処理ユニットでの吹出温度制御の効率が低下してしまうという課題があった。これは、外気処理ユニットの必要暖房能力に比べて、室外機の最小能力が過剰になるためで、結果として吹出温度が設定温度に対して高くなるからである。なお、室内機のサーモＯＦＦ状態とは、室内機に備えられている送風手段が停止し、暖房運転を実行していない状態のことを意味している。
【００１０】
特許文献２に記載の技術である「冷媒バイパス回路に設置されているバイパス弁を開放することで、暖房能力の抑制を行なう」ことを特許文献１に記載の技術に適用したとしても、熱交換が実行されないために大きな効果を得ることができないといった課題があった。また、吹出温度を下げるため室内ＬＥＶを絞ると、高圧過昇となり易く、これを抑制するため、室内熱交換器に高低圧差を緩和するバイパス弁を設ける場合も考えられるが、高圧圧力（Ｐｄ）の上昇に伴い、凝縮温度も上昇するので吹出温度の抑制効果は小さかった。このように暖房中間期の低負荷かつ高外気運転における吹出温度制御性が課題となっている。
【００１１】
特許文献３に記載の調湿装置のようなものでは、冷房期間中に室内熱交換器で生じる凝縮水や暖房期間中に加湿器で生じる余剰水がドレンパンに残ってしまうため、雑菌が繁殖する可能性が高く、衛生面が悪化してしまうといった課題があった。また、ドレンパン内に残ってしまった凝縮水や余剰水によって微生物等の雑菌が繁殖すると、自然排水口が詰まってしまったり、ドレンアップメカが正常に動作しなくなってしまったりして、排水効率が悪化してしまうといった課題があった。特に日本のような気候においては、外気処理ユニットは、夏場には高温多湿の空気を取り込み、冬場には乾燥した冷たい空気を取り込まなければならず、不快感を与えることになるため、外気の直接導入を嫌うという性質を有している。そのため、外気処理ユーザの更なる性能向上が要求されている。
【００１２】
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、暖房中間期の小容量運転における高圧過昇を抑制し、吹出温度制御性を改善できる空気調和装置を提供することを第１の目的とする。また、第１の目的に加え、定期的にドレンパン内を殺菌し、雑菌の繁殖を効果的に抑制できる空気調和装置を提供することを第２の目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明に係る空気調和装置は、圧縮機と、室外熱交換器と、第１絞り装置と、室内熱交換器とを冷媒配管で順次接続した主冷媒回路と、  前記圧縮機と前記室内熱交換器との間から分岐し、冷媒バイパス弁と、補助熱交換器と、第２絞り装置とを介して、前記第１絞り装置と前記室外熱交換器との間に接続したバイパス冷媒回路と、を備え、前記補助熱交換器には水配管が接続されており、前記補助熱交換器は、前記バイパス冷媒回路を導通する冷媒と前記水配管を導通する水との間で熱交換を行なうことを特徴とする。
【００１４】
本発明に係る空気調和装置は、圧縮機と、室外熱交換器と、第１絞り装置と、室内熱交換器とを冷媒配管で順次接続した主冷媒回路と、前記圧縮機と前記室内熱交換器との間から分岐し、冷媒バイパス弁と、補助熱交換器と、第２絞り装置とを介して、前記第１絞り装置と前記室外熱交換器との間に接続したバイパス冷媒回路と、を備え、前記補助熱交換器には水配管から流出した水が注がれるようになっており、前記補助熱交換器は、前記バイパス冷媒回路を導通する冷媒と前記水配管から流出した水との間で熱交換を行なうことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１５】
本発明に係る空気調和装置によれば、暖房時期において外気処理ユニットとして機能する室内機がサーモＯＦＦしにくくなり、広範囲な運転を実現でき、外気の直接導入を嫌う外気処理ユニットの性能を向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
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１００の概略システム構成を示すシステム構成図である。図１に基づいて、空気調和装置１００全体のシステム構成について説明する。この空気調和装置１００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、冷却運転や除湿運転を行なうものである。なお、図１を含め、以下の図面では各構成部材の大きさの関係が実際のものとは異なる場合がある。
【００１７】
空気調和装置１００は、大きく分けて室内機５０（室内ユニットや負荷側ユニットと称される場合もある）と、室外機（室外ユニットや熱源側ユニットと称される場合もある）６０と、リモコン８とで構成されている。室内機５０と室外機６０とは、冷媒配管である液配管７１と冷媒配管であるガス配管７２とで接続されて連絡している。なお、室内機５０は、空調対象域に吹き出す空調用空気の吹出温度制御を行なう外気処理ユニット（外気を取り入れて室内に給気する室内機）として機能するものである。また、図示していないが、空気調和装置１００は、外気処理ユニットとして機能する他の室内機や外気処理ユニット以外の室内機（室内の空気を取り入れて室内に給気する室内機）を室外機６０に並列に接続して構成されているものとする。
【００１８】
室内機５０には、主に室内熱交換器１と、第１絞り装置２と、室内送風機４と、ドレンパン５と、補助熱交換器９と、冷媒バイパス弁１０と、第２絞り装置１１と、加湿器１２と、給水電磁弁１３と、給水バイパス電磁弁１４と、ドレンアップメカ１９とが搭載されている。室外機６０には、主に室外熱交換器１５と、圧縮機１６と、室外送風機１７とが搭載されている。そして、圧縮機１６と、室内熱交換器１と、第１絞り装置２と、室外熱交換器１５と、を冷媒配管（液配管７１及びガス配管７２）で直列に順次接続して主冷媒回路が形成されている。この主冷媒回路を冷媒が循環することによって、冷房運転または暖房運転を実行するようになっている。
【００１９】
また、空気調和装置１００には、圧縮機１６と室内熱交換器１との間におけるガス配管７２を分岐し、冷媒バイパス弁１０、補助熱交換器９及び第２絞り装置１１を介して、第１絞り装置２と室外熱交換器１５との間における液配管７１に接続したバイパス管７４が設けられている。つまり、圧縮機１６と、冷媒バイパス弁１０と、補助熱交換器９と、第２絞り装置１１と、室外熱交換器１５と、を冷媒配管及びバイパス管７４で直列に順次接続してバイパス冷媒回路が形成されているのである。さらに、空気調和装置１００の室内機５０には、水配管である給水管３が接続されており、加湿器１２に水を供給するようになっている。
【００２０】
この給水管３は、室内機５０内で分岐され、一方が加湿器１２に、他方（以下、バイパス給水管７３と称する）が補助熱交換器９に接続されている。つまり、補助熱交換器９には、バイパス管７４及び水配管であるバイパス給水管７３が接続されている。このバイパス給水管７３の一端（下端）は、下側に向かって解放されており、ドレンパン５に水が貯留されるようになっている。そして、給水管３の分岐されている部分から加湿器１２までの間に給水電磁弁１３が設けられており、バイパス給水管７３の入口から補助熱交換器９までの間に給水バイパス電磁弁１４が設けられている。また、室内機５０の下方には自然排水口１８が形成されている。さらに、室内機５０には、外気温度センサ６及び吹出温度センサ７が設置されている。
【００２１】
上述した各構成機器の機能について説明する。室内熱交換器１は、冷房運転時には蒸発器、暖房運転時には凝縮器として機能し、室内送風機４から供給される空気と冷媒との間で熱交換を行ない、冷媒を蒸発ガス化又は凝縮液化するものである。第１絞り装置２は、冷媒を減圧して膨張させるものである。この第１絞り装置２は、開度が可変に制御可能なもの、たとえば電子式膨張弁（ＬＥＶ）等で構成するとよい。室内送風機４は、ファン等で構成されており、室内熱交換器１に空気を供給する機能を有している。
【００２２】
ドレンパン５は、室内熱交換器１及び加湿器１２の下側に配設されており、冷房期間中に室内熱交換器１で生じる凝縮水や暖房期間中に加湿器１２で生じる余剰水（以下、ドレン水と称する）を貯留するものである。補助熱交換器９は、バイパス管７４内を導通する冷媒とバイパス給水管７３内を導通する水との間で熱交換するものである。この補助熱交換器９は、プレート式の熱交換器で構成されているものとする。冷媒バイパス弁１０は、電磁弁等で構成され、バイパス管７４の入口側に設けられており、開閉制御されることでバイパス管７４内に冷媒を導通したり、しなかったりするものである。
【００２３】
第２絞り装置１１は、内部を導通する冷媒を減圧して膨張させるものであり、たとえば毛細管（キャピラリーチュープ）や電子式膨張弁等で構成するとよい。なお、第２絞り装置１１を室内機５０の外側に設置されるようにしてもよい。また、図では、第２絞り装置１１が毛細管である場合を例に示している。加湿器１２は、給水管３から供給される水を吸着するための加湿エレメント等を備えており、空調対象域に供給される空気の湿度を高めて加湿空気とするものである。給水電磁弁１３は、上述したように給水管３の分岐されている部分から加湿器１２までの間に設けられており、開閉制御されることで給水管３内を導通する水を加湿器１２に供給したり、しなかったりするものである。
【００２４】
給水バイパス電磁弁１４は、上述したようにバイパス給水管７３の入口から補助熱交換器９までの間に設けられており、開閉制御されることでバイパス管７４に冷媒を導通したり、しなかったりするものである。ドレンアップメカ１９は、ドレンポンプ等を構成要素として備え、ドレンパン５に溜まっているドレン水をドレンポンプにより汲み上げて、そのドレン水を自然排水口１８から排水する機能を有している。室外熱交換器１５は、冷房運転時には凝縮器、暖房運転時には蒸発器として機能し、室外送風機１７から供給される空気と冷媒との間で熱交換を行ない、冷媒を蒸発ガス化又は凝縮液化するものである。圧縮機１６は、液配管７１から冷媒を吸入し、その冷媒を圧縮して高温・高圧の状態にするものであり、たとえば容量制御可能なインバータ圧縮機などで構成するとよい。
【００２５】
室外送風機１７は、ファン等で構成されており、室外熱交換器１５に空気を供給する機能を有している。給水管３は、水道管等に接続されており、加湿器１２及び補助熱交換器９に水を供給するものである。自然排水口１８は、室内機５０の下側に形成されており、この自然排水口１８を介してドレンパン５内に溜まった水をドレンアップメカ１９等によって室内機５０の外部に排出可能になっている。外気温度センサ６は、室内送風機４の吸込口側に設置されており、室内送風機４に吸い込まれる空気（以下、外気温度と称する）の温度を検出するものである。吹出温度センサ７は、室内機５０の吹出口近傍（室内機５０の内側または外側）に設置されており、空調対象域に吹き出される空調用空気の温度（以下、吹出温度と称する）を検出するものである。
【００２６】
リモコン８は、ユーザからの指示を受け付けるものである。なお、リモコン８を介して伝達されるユーザからの指令や、外気温度センサ６及び吹出温度センサ７で検出した温度情報等は、空気調和装置１００の全体を統括制御する図示省略の制御手段に送られるようになっている。この制御手段は、それらの各種情報に基づいて、圧縮機１６の駆動周波数や、第１絞り装置２の開度、室内送風機４及び室外送風機１７の回転数、給水電磁弁１３、冷媒バイパス弁１０及び給水バイパス電磁弁１４の開閉、ドレンアップメカ１９の駆動を制御するようになっている。
【００２７】
次に、空気調和装置１００の暖房運転、特に暖房負荷が小さい場合（予め設定されている暖房負荷以下となったとき）の暖房運転について説明する。空気調和装置１００が暖房運転を開始すると、まず制御手段は、リモコン８の設定温度（Ｔ０）と吹出温度センサ７が検出した吹出温度（Ｔ１）との差Ｔ０−Ｔ１＝ΔＴを求め、この値を小さくするように、第１絞り装置２の開度、圧縮機１６の駆動周波数及び室外送風機１７の回転数を制御して暖房運転を開始する。そして、暖房負荷が小さいとき（外気温（吸込空気の温度）と設定温度との差が小さいとき、つまり室内温度がリモコン８の設定温度に近づいたとき）、制御手段は、第１絞り装置２を絞り、圧縮機１６の駆動周波数及び室外送風機１７の回転数を低下させるように制御することで、冷媒循環量を減らして暖房能力を低減するように調整する。
【００２８】
圧縮機１６から吐出した高温・高圧のガス冷媒は、室外機６０から流出し、ガス配管７２を流れて室内機５０内の室内熱交換器１に流入する。この室内熱交換器１では、ガス冷媒は、室内送風機４によって供給される空気に放熱しながら凝縮液化し、低温・高圧の液冷媒となる。つまり、冷媒に蓄えられていた熱を利用側の空気に与えることで暖房運転を行なうようになっている。この冷媒は、室内熱交換器１から流出し、第１絞り装置２で減圧される。そして、この冷媒は、室内機５０から流出し、液配管７１を流れて室外機６０に流入する。室外機６０に流入した冷媒は、室外熱交換器１５に流入する。室外熱交換器１５に流入した冷媒は、室外送風機１７によって供給される空気と熱交換することによって、蒸発ガス化してガス冷媒となり、圧縮機１６に再度吸入されることになる。
【００２９】
ここで、運転している室内機５０の台数が少ない場合、能力抑制の下限にあたるため、暖房能力を抑えきれずに過剰となってしまい、吹出温度Ｔ１が設定温度Ｔ０まで下がらないことになる。このとき、制御手段は、冷媒バイパス弁１０と給水バイパス電磁弁１４を開放制御する。そうすると、補助熱交換器９にバイパス管７４を介して高温・高圧の冷媒が流入するとともに、バイパス給水管７３を介して水が流入することになる。このように、冷媒バイパス弁１０と給水バイパス電磁弁１４を開放制御することで、補助熱交換器９において高圧・高温の冷媒と水を熱交換させて暖房能力を下げるようにしている。
【００３０】
そして、補助熱交換器９で熱交換した後の水は、バイパス給水管７３の下端から流出し、ドレンパン５へ貯留されることになる。ドレンパン５に貯留された水は、ドレンアップメカ１９が駆動されることによって自然排水口１８を介して室内機５０の外部へ排水される。なお、リモコン８を介してユーザから加湿指令が伝達された場合、加湿器１２が駆動されて空調用空気を加湿するようになっている。つまり、空調用空気を加湿する場合、制御手段は、給水電磁弁１３を開放制御し、給水管３を導通する水を加湿器１２に流入させ、その水によって室内熱交換器１で暖められた空調用空気を加湿し、室内機５０の外部に吹き出させるようになっている。
【００３１】
結果として、空気調和装置１００では暖房低負荷、小容量運転でもサーモＯＦＦしにくくなる。また、制御手段は、給水バイパス電磁弁１４のみを定期的に開放することで、加湿器１２及び補助熱交換器９の使用に関係なくドレンパン５内に上水を供給するようになっている。よって、定期的にドレンパン５内の残っているドレン水を殺菌し、菌類の繁殖を抑制することができる。なお、水道水法では、末端での上水の塩素濃度が０．１ｐｐｍ以上と規定されており、２倍程度に薄まった水道水の塩素濃度でも、黄色ブドウ球菌や大腸菌に対する殺菌作用が十分にあることが確かめられている。
【００３２】
以上のように、空気調和装置１００では、外気処理ユニットとして機能する室内機５０が低負荷の暖房時期に高圧過昇を抑制することができ、サーモＯＦＦしにくくなるため、吹出温度制御の運転可能範囲を改善させることができる。また、空気調和装置１００では、複雑な制御を要することなく、つまり給水バイパス電磁弁１４のみを定期的に開放させるだけで、定期的にドレンパン５内に上水を供給することができ、ドレンパン５内を容易に殺菌し、雑菌の繁殖を効果的に抑制することができる。
【００３３】
実施の形態２．
図２は、本発明の実施の形態２に係る空気調和装置２００の概略システム構成を示すシステム構成図である。図２に基づいて、空気調和装置２００全体のシステム構成について説明する。この空気調和装置２００は、空気調和装置１００と同様に冷媒を循環させる冷凍サイクルを利用して、冷却運転や除湿運転を行なうものである。なお、実施の形態２では実施の形態１との相違点を中心に説明し、実施の形態１と同一部分には、同一符号を付して説明を省略するものとする。
【００３４】
実施の形態１では、補助熱交換器９をプレート式熱交換器で構成した場合を例に説明したが、実施の形態２では、補助熱交換器９ａを金属製のフィンを備えた熱交換器で構成した場合を例に説明する。この補助熱交換器９ａには、図２に示すようにバイパス給水管７３が接続されていない。つまり、バイパス給水管７３の下端から流出した水が、補助熱交換器９ａを経由してからドレンパン５に貯留されるようになっているのである。したがって、バイパス給水管７３の下端から流出した水が、補助熱交換器９ａに到達し、フィンの間を導通する際に、バイパス管７４内を導通する冷媒との間で熱交換するようになっている。
【００３５】
次に、空気調和装置２００の暖房運転、特に暖房負荷が小さい場合（予め設定されている暖房負荷以下となったとき）の暖房運転について説明する。空気調和装置２００が暖房運転を開始すると、まず制御手段は、リモコン８の設定温度（Ｔ０）と吹出温度センサ７が検出した吹出温度（Ｔ１）との差Ｔ０−Ｔ１＝ΔＴを求め、この値を小さくするように、第１絞り装置２の開度、圧縮機１６の駆動周波数及び室外送風機１７の回転数を制御して暖房運転を開始する。そして、暖房負荷が小さいとき（外気温（吸込空気の温度）と設定温度との差が小さいとき、つまり室内温度がリモコン８の設定温度に近づいたとき）、制御手段は、第１絞り装置２を絞り、圧縮機１６の駆動周波数及び室外送風機１７の回転数を低下させるように制御することで、冷媒循環量を減らして暖房能力を低減するように調整する。
【００３６】
圧縮機１６から吐出した高温・高圧のガス冷媒は、室外機６０から流出し、ガス配管７２を流れて室内機５０内の室内熱交換器１に流入する。この室内熱交換器１では、ガス冷媒は、室内送風機４によって供給される空気に放熱しながら凝縮液化し、低温・高圧の液冷媒となる。つまり、冷媒に蓄えられていた熱を利用側の空気に与えることで暖房運転を行なうようになっている。この冷媒は、室内熱交換器１から流出し、第１絞り装置２で減圧される。そして、この冷媒は、室内機５０から流出し、液配管７１を流れて室外機６０に流入する。室外機６０に流入した冷媒は、室外熱交換器１５に流入する。室外熱交換器１５に流入した冷媒は、室外送風機１７によって供給される空気と熱交換することによって、蒸発ガス化してガス冷媒となり、圧縮機１６に再度吸入されることになる。
【００３７】
ここで、運転している室内機５０の台数が少ない場合、能力抑制の下限にあたるため、暖房能力を抑えきれずに過剰となってしまい、吹出温度Ｔ１が設定温度Ｔ０まで下がらないことになる。このとき、制御手段は、冷媒バイパス弁１０を開放制御し、同時に給水バイパス電磁弁１４を開放制御する。そうすると、補助熱交換器９ａにバイパス管７４を介して高温・高圧の冷媒が流入するとともに、バイパス給水管７３を導通した水が下端から流出することになる。つまり、補助熱交換器９ａでは、バイパス管７４を導通する冷媒とフィンの間を流れ落ちる水との間で熱交換するようになっている。このように、冷媒バイパス弁１０と給水バイパス電磁弁１４を開放制御することで、補助熱交換器９ａにおいて高圧・高温の冷媒と水を熱交換させて暖房能力を下げるようにしている。
【００３８】
そして、補助熱交換器９ａで熱交換した後の水は、補助熱交換器９ａの下側から流出し、ドレンパン５へ貯留されることになる。ドレンパン５に貯留された水は、ドレンアップメカ１９が駆動されることによって自然排水口１８を介して室内機５０の外部へ排水される。なお、リモコン８を介してユーザから加湿指令が伝達された場合、加湿器１２が駆動されて空調用空気を加湿するようになっている。つまり、空調用空気を加湿する場合、制御手段は、給水電磁弁１３を開放制御し、給水管３を導通する水を加湿器１２に流入させ、その水によって室内熱交換器１で暖められた空調用空気を加湿し、室内機５０の外部に吹き出させるようになっている。
【００３９】
結果として、空気調和装置２００では暖房低負荷、小容量運転でもサーモＯＦＦしにくくなる。また、制御手段は、給水バイパス電磁弁１４のみを定期的に開放することで、加湿器１２及び補助熱交換器９ａの使用に関係なくドレンパン５内に上水を供給するようになっている。よって、定期的にドレンパン５内の残っているドレン水を殺菌し、菌類の繁殖を抑制することができる。なお、水道水法では、末端での上水の塩素濃度が０．１ｐｐｍ以上と規定されており、２倍程度に薄まった水道水の塩素濃度でも、黄色ブドウ球菌や大腸菌に対する殺菌作用が十分にあることが確かめられている。
【００４０】
以上のように、空気調和装置２００では、外気処理ユニットとして機能する室内機５０が低負荷の暖房時期に高圧過昇を抑制することができ、サーモＯＦＦしにくくなるため、吹出温度制御の運転可能範囲を改善させることができる。また、空気調和装置２００では、複雑な制御を要することなく、つまり給水バイパス電磁弁１４のみを定期的に開放させるだけで、定期的にドレンパン５内に上水を供給することができ、ドレンパン５内を容易に殺菌し、雑菌の繁殖を効果的に抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】実施の形態１に係る空気調和装置の概略システム構成を示すシステム構成図である。
【図２】実施の形態２に係る空気調和装置の概略システム構成を示すシステム構成図である。
【符号の説明】
【００４２】
１  室内熱交換器、２  第１絞り装置、３  給水管、４  室内送風機、５  ドレンパン、６  外気温度センサ、７  吹出温度センサ、８  リモコン、９  補助熱交換器、９ａ  補助熱交換器、１０  冷媒バイパス弁、１１  第２絞り装置、１２  加湿器、１３  給水電磁弁、１４  給水バイパス電磁弁、１５  室外熱交換器、１６  圧縮機、１７  室外送風機、１８  自然排水口、１９  ドレンアップメカ、５０  室内機、６０  室外機、７１  液配管、７２  ガス配管、７３  バイパス給水管、７４  バイパス管、１００  空気調和装置、２００  空気調和装置。
【図１】
2009236415.tif 000003
【図２】
2009236415.tif 000004