(57)【要約】  空気調和機は、流入する熱媒体の流量を調整して熱媒体を流出させる熱媒体流量調整弁と、熱媒体の流入側が熱媒体流量調整弁の流出側に接続され、熱媒体と空気との間で熱交換を行う熱交換器とを有する室内機を複数備え、複数の室内機が直列に接続される。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
流入する熱媒体の流量を調整して前記熱媒体を流出させる熱媒体流量調整弁と、
前記熱媒体の流入側が前記熱媒体流量調整弁の流出側に接続され、前記熱媒体と空気との間で熱交換を行う熱交換器と
を有する室内機を複数備え、
複数の前記室内機が直列に接続される
空気調和機。
【請求項２】
前記熱媒体流量調整弁は、
前記熱媒体が流入する流入口と、前記熱媒体の流量を調整して前記熱媒体を流出させる複数の流出口とを有し、
前記熱交換器は、
前記熱媒体の流入側が前記熱媒体流量調整弁の一方の前記流出口に接続され、
前記室内機は、
前記熱媒体流量調整弁の他方の前記流出口が前記熱交換器の前記熱媒体の流出側に接続されて形成されたバイパス配管をさらに有する
請求項１に記載の空気調和機。
【請求項３】
前記バイパス配管は、
前記室内機の外部を経由して形成されている
請求項２に記載の空気調和機。
【請求項４】
複数の前記室内機それぞれの前記熱交換器に要求される能力に応じて前記熱媒体流量調整弁の開度を制御する制御装置をさらに備える
請求項１〜３のいずれか一項に記載の空気調和機。
【請求項５】
前記制御装置は、
複数の前記室内機それぞれの前記熱交換器の能力のうち、最も高い能力を有する熱交換器を代表熱交換器として決定し、前記代表熱交換器の能力と他の熱交換器の能力との能力比率に応じて、複数の前記熱媒体流量調整弁の開度を調整する弁開度決定部を有する
請求項４に記載の空気調和機。
【請求項６】
前記室内機は、
前記熱交換器に流入する前記熱媒体の入口温度を検出する入口温度センサと、
前記熱交換器から流出する前記熱媒体の出口温度を検出する出口温度センサと、
前記熱交換器に吸い込まれる空気の吸込空気温度を検出する吸込温度センサと
をさらに有し、
前記制御装置は、
前記入口温度、前記出口温度および前記吸込空気温度に基づき、複数の前記熱交換器それぞれの能力を算出する能力算出部をさらに有する
請求項４または５に記載の空気調和機。
【請求項７】
直列に接続された複数の前記室内機の系統が複数設けられ、
複数の前記系統が並列に接続されている
請求項１〜６のいずれか一項に記載の空気調和機。
【請求項８】
前記弁開度決定部は、
それぞれの前記系統における前記代表熱交換器に接続された熱媒体流量調整弁の開度を全開とし、
前記他の熱交換器に接続された熱媒体流量調整弁の開度を、前記能力比率に基づき決定する
請求項５に従属する請求項７に記載の空気調和機。
【請求項９】
それぞれの前記系統の最前段に絞り装置がそれぞれ設けられ、
前記制御装置は、
それぞれの前記系統における前記代表熱交換器の能力比率に応じて、それぞれの前記系統の絞り装置の開度を決定する
請求項８に記載の空気調和機。
【請求項１０】
前記弁開度決定部は、
それぞれの前記系統における前記代表熱交換器のうち、最も高い能力を有する代表熱交換器に接続された熱媒体流量調整弁の開度を全開とし、
他の前記代表熱交換器に接続された熱媒体流量調整弁の開度を、前記能力比率に基づき決定する
請求項５に従属する請求項７に記載の空気調和機。
【請求項１１】
前記弁開度決定部は、
他方の前記流出口と前記他の代表熱交換器の前記熱媒体の流出側とが連通するように、前記他の代表熱交換器に対応する熱媒体流量調整弁の開度を決定する
請求項１０に記載の空気調和機。
【請求項１２】
前記弁開度決定部は、
複数の前記室内機が全て停止している場合に、他方の前記流出口と前記熱交換器の前記熱媒体の流出側とが連通するように、すべての前記熱媒体流量調整弁の開度を決定する
請求項５に記載の空気調和機。
【請求項１３】
複数の前記室内機は、
前記熱交換器に対して空気を供給するファンをさらに有する
請求項１〜１２のいずれか一項に記載の空気調和機。
【請求項１４】
冷媒を循環させて冷熱または温熱を生成する室外機と、
前記冷媒と前記熱媒体との間で熱交換を行う中間熱交換器を有する中継装置と
をさらに備える
請求項１〜１３のいずれか一項に記載の空気調和機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、冷媒回路を循環する冷媒と熱媒体回路を循環する熱媒体との間で熱交換を行う空気調和機に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、ビル用マルチエアコン等の空気調和機として、直膨方式のみならず水方式の空気調和機が用いられる（例えば、特許文献１参照）。水方式の空気調和機は、１次側回路の冷媒と２次側回路の水等の熱媒体との間で熱交換を行い、熱媒体を加熱または冷却する。そして、加熱または冷却された熱媒体が室内機であるファンコイルユニット等に搬送され、冷房または暖房が行われる。【０００３】
特許文献１に記載の空気調和機において、２次側回路の複数のファンコイルユニットは、通常、並列に接続されている。そして、水量が室内機毎に調整されることにより、それぞれのファンコイルユニットは、冷房用空気または暖房用空気の温度を個別に設定することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】国際公開第２０１４／０８３６５２号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１に記載されたように、複数の室内機を並列に接続した場合、ファンコイルユニットから流出する戻り水に多くの熱が残存している。そのため、熱の利用効率が低くなり、省エネルギー性が悪化する。【０００６】
本発明は、上記従来の技術における課題に鑑みてなされたものであって、熱交換器から流出する熱媒体が有する熱を効率的に利用し、省エネルギー性を向上させることができる空気調和機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】
【０００７】
本発明の空気調和機は、流入する熱媒体の流量を調整して前記熱媒体を流出させる熱媒体流量調整弁と、前記熱媒体の流入側が前記熱媒体流量調整弁の流出側に接続され、前記熱媒体と空気との間で熱交換を行う熱交換器とを有する室内機を複数備え、複数の前記室内機が直列に接続されるものである。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、熱交換した後の熱媒体を直列に接続された熱交換器に流入させることにより、熱媒体が有する熱を複数の室内機で利用するため、熱媒体が有する熱を効率的に利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】実施の形態１に係る空気調和機の構成の一例を示す概略図である。
【図２】図１の室内機の構成の一例を示す概略図である。
【図３】図１の制御装置の構成の一例を示す機能ブロック図である。
【図４】図１の熱媒体流量調整弁の構造の一例を示す上面断面図である。
【図５】図４の熱媒体流量調整弁における第１の状態を概略的に示す上面断面図である。
【図６】図４の熱媒体流量調整弁における第２の状態を概略的に示す上面断面図である。
【図７】図４の熱媒体流量調整弁における第３の状態を概略的に示す上面断面図である。
【図８】図４の熱媒体流量調整弁における第４の状態を概略的に示す上面断面図である。
【図９】図４の熱媒体流量調整弁における第５の状態を概略的に示す上面断面図である。
【図１０】図４の熱媒体流量調整弁における第６の状態を概略的に示す上面断面図である。
【図１１】熱媒体の流れについて説明するための概略図である。
【図１２】図１１の系統＃１の各ＦＣＵに対応する熱媒体流量調整弁の開度を示す概略図である。
【図１３】ＦＣＵがサーモＯＦＦした場合の熱媒体流量調整弁の開度を示す概略図である。
【図１４】代表ＦＣＵであるＦＣＵのＦＣＵ能力が変動した場合の熱媒体流量調整弁の開度を示す概略図である。
【図１５】実施の形態２に係る空気調和機の構成の一例を示す概略図である。
【図１６】実施の形態３に係る空気調和機の構成の一例を示す概略図である。
【図１７】系統毎に代表ＦＣＵのＦＣＵ能力が異なる場合の、熱媒体流量調整弁の開度の第１の例を示す概略図である。
【図１８】系統毎に代表ＦＣＵのＦＣＵ能力が異なる場合の、熱媒体流量調整弁の開度の第２の例を示す概略図である。
【図１９】系統毎に代表ＦＣＵのＦＣＵ能力が異なる場合の、熱媒体流量調整弁の開度の第３の例を示す概略図である。
【図２０】系統毎に代表ＦＣＵのＦＣＵ能力が異なる場合の、熱媒体流量調整弁の開度の第４の例を示す概略図である。
【図２１】実施の形態４に係る空気調和機の構成の一例を示す概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
実施の形態１．
以下、本発明の実施の形態１に係る空気調和機について説明する。図１は、本実施の形態１に係る空気調和機１００の構成の一例を示す概略図である。図１に示すように、空気調和機１００は、室外機１、複数の室内機２ａ〜２ｃおよび中継装置３で構成されている。室外機１と中継装置３とが冷媒配管１０で接続されることにより、冷媒回路が形成される。複数の室内機２ａ〜２ｃと中継装置３とが熱媒体配管２０で接続されることにより、熱媒体回路が形成される。また、複数の室内機２ａ〜２ｃは、直列に接続されている。
【００１１】
［空気調和機１００の構成］
（室外機１）
室外機１は、圧縮機１１、冷媒流路切替装置１２、熱源側熱交換器１３およびアキュムレータ１４を備えている。圧縮機１１は、低温低圧の冷媒を吸入し、吸入した冷媒を圧縮し、高温高圧の冷媒を吐出する。圧縮機１１は、例えば、運転周波数を変化させることにより、単位時間あたりの送出量である容量が制御されるインバータ圧縮機等からなる。圧縮機１１の運転周波数は、後述する中継装置３に設けられる制御装置４によって制御される。
【００１２】
冷媒流路切替装置１２は、例えば四方弁であり、冷媒の流れる方向を切り替えることにより、冷房運転および暖房運転の切り替えを行う。冷媒流路切替装置１２は、冷房運転時に、図１の実線で示すように、圧縮機１１の吐出側と熱源側熱交換器１３とが接続されるように切り替わる。また、冷媒流路切替装置１２は、暖房運転時に、図１の破線で示すように、圧縮機１１の吐出側と中継装置３側とが接続されるように切り替わる。冷媒流路切替装置１２における流路の切替は、制御装置４によって制御される。
【００１３】
熱源側熱交換器１３は、図示しないファン等によって供給される室外空気と冷媒との間で熱交換を行う。熱源側熱交換器１３は、冷房運転の際に、冷媒の熱を室外空気に放熱して冷媒を凝縮させる凝縮器として機能する。また、熱源側熱交換器１３は、暖房運転の際に、冷媒を蒸発させ、その際の気化熱により室外空気を冷却する蒸発器として機能する。
【００１４】
アキュムレータ１４は、圧縮機１１の吸入側である低圧側に設けられている。アキュムレータ１４は、冷房運転と暖房運転との運転状態の違いによって生じる余剰冷媒または過渡的な運転の変化で生じる余剰冷媒等をガス冷媒と液冷媒とに分離し、液冷媒を貯留する。
【００１５】
（室内機２ａ〜２ｃ）
図２は、図１の室内機２ａ〜２ｃの構成の一例を示す概略図である。図２に示すように、複数の室内機２ａ〜２ｃのそれぞれは、ファンコイルユニット（以下、「ＦＣＵ（Ｆａｎ  Ｃｏｉｌ  Ｕｎｉｔ）」と称する）２１および熱媒体流量調整弁２２を備えている。
【００１６】
ＦＣＵ２１は、利用側熱交換器１２１およびファン１２２を有している。利用側熱交換器１２１は、ファン１２２によって供給される室内空気と水との間で熱交換を行う。これにより、室内空間に供給される調和空気である冷房用空気または暖房用空気が生成される。ファン１２２は、利用側熱交換器１２１に対して空気を供給する。ファン１２２の回転数は、制御装置４によって制御される。回転数が制御されることにより、利用側熱交換器１２１に対する送風量が調整される。
【００１７】
熱媒体流量調整弁２２は、例えば、流入口２２ａ、第１の流出口２２ｂおよび第２の流出口２２ｃを有する電動式の三方弁であり、ＦＣＵ２１の水の流入側に設けられている。熱媒体流量調整弁２２は、流入する水を分岐するために設けられている。熱媒体流量調整弁２２において、第１の流出口２２ｂは、ＦＣＵ２１の水の流入側に接続されている。第２の流出口２２ｃは、バイパス配管２３を介してＦＣＵ２１の水の流出側に接続されている。これにより、熱媒体流量調整弁２２の第２の流出口２２ｃとＦＣＵ２１の水の流出側とが接続される。
【００１８】
なお、この例では、バイパス配管２３が室内機２ａ〜２ｃの内部に形成されているが、これに限られず、バイパス配管２３は、室内機２ａ〜２ｃの外部を経由して形成されてもよい。これにより、バイパス配管２３の配管長が短くなるため、水が配管内を流れる際の放熱等による損失を抑制することができる。また、バイパス配管２３は、すべての室内機２ａ〜２ｃのそれぞれに対して必ずしも設けられている必要はない。例えば、水をバイパスする必要がないＦＣＵ２１には、バイパス配管２３を設けなくてもよい。
【００１９】
熱媒体流量調整弁２２は、流入口２２ａ、第１の流出口２２ｂおよび第２の流出口２２ｃを少なくとも有していれば、四方弁等の多方弁であってもよい。具体的には、例えば、熱媒体流量調整弁２２として四方弁を用い、第１の流出口２２ｂおよび第２の流出口２２ｃ以外の流出口を他の用途で使用したり、使用しないように封じることで、四方弁が擬似的な三方弁として用いられてもよい。なお、本実施の形態１のように、熱媒体流量調整弁２２は、流入する水の流量を調整しながら分岐するとともに、分岐されたそれぞれの水を遮断することができる、開度調整による流量調整機能および遮断機能を備えた三方弁が最適である。ただし、熱媒体流量調整弁２２に代えて、例えば流量を調整する三方弁と、流れる水を遮断する絞り装置とを組み合わせてもよい。また、例えば、ＦＣＵ２１の流入出側に設けられた配管の分岐点と合流点との間と、バイパス配管２３とにそれぞれ絞り装置が設けられてもよい。
【００２０】
また、複数の室内機２ａ〜２ｃのそれぞれは、入口温度センサ２４、出口温度センサ２５および吸込温度センサ２６を備えている。入口温度センサ２４は、ＦＣＵ２１における水の流入側に設けられ、ＦＣＵ２１に流入する水の温度を検出する。出口温度センサ２５は、ＦＣＵ２１における水の流出側に設けられ、ＦＣＵ２１から流出する水の温度を検出する。吸込温度センサ２６は、ＦＣＵ２１における空気の吸入側に設けられ、ＦＣＵ２１に吸い込まれる空気の吸込空気温度を検出する。
【００２１】
（中継装置３）
図１の中継装置３は、膨張弁３１、中間熱交換器３２、ポンプ３３および制御装置４を備えている。膨張弁３１は、冷媒を膨張させる。膨張弁３１は、例えば、電子式膨張弁等の開度の制御が可能な弁で構成される。膨張弁３１の開度は、制御装置４によって制御される。
【００２２】
中間熱交換器３２は、凝縮器または蒸発器として機能し、冷媒側流路に接続された冷媒回路を流れる冷媒と、熱媒体側流路に接続された熱媒体回路を流れる熱媒体との間で熱交換を行う。中間熱交換器３２は、冷房運転の際に、冷媒を蒸発させ、冷媒が蒸発した際の気化熱により熱媒体を冷却する蒸発器として機能する。また、中間熱交換器３２は、暖房運転の際に、冷媒の熱を熱媒体に放熱して冷媒を凝縮させる凝縮器として機能する。
【００２３】
ポンプ３３は、図示しないモータによって駆動され、熱媒体配管２０を流れる熱媒体としての水を循環させる。ポンプ３３は、例えば、容量制御が可能なポンプ等で構成され、室内機２ａ〜２ｃにおける負荷の大きさによってその流量を調整することができる。ポンプ３３の駆動は、制御装置４によって制御される。具体的には、ポンプ３３は、負荷が大きいほど水の流量が多くなり、負荷が小さいほど水の流量が少なくなるように、制御装置４によって制御される。
【００２４】
（制御装置４）
制御装置４は、空気調和機１００における各利用側熱交換器１２１前後の温度およびポンプ３３前後の熱媒体の圧力等の各部から受け取る各種情報に基づき、室外機１、室内機２ａ〜２ｃおよび中継装置３を含む空気調和機１００全体の動作を制御する。具体的には、制御装置４は、圧縮機１１の運転周波数、ポンプ３３の駆動、熱媒体流量調整弁２２の開度および膨張弁３１の開度等を制御する。特に、本実施の形態１において、制御装置４は、各ＦＣＵ２１の能力に基づき、ポンプ３３の駆動および熱媒体流量調整弁２２の開度を制御する。
【００２５】
制御装置４は、マイクロコンピュータなどの演算装置上でソフトウェアを実行することにより各種機能が実現され、もしくは各種機能を実現する回路デバイスなどのハードウェア等で構成されている。なお、この例において、制御装置４は、中継装置３の内部に設けられているが、これに限られず、室外機１および室内機２ａ〜２ｃのいずれかに設けられてもよいし、別体で設けられてもよい。
【００２６】
図３は、図１の制御装置４の構成の一例を示す機能ブロック図である。図３に示すように、制御装置４は、ＦＣＵ能力算出部４１、弁開度決定部４２、弁制御部４３、熱媒体流量決定部４４、ポンプ制御部４５および記憶部４６を備える。
【００２７】
ＦＣＵ能力算出部４１は、それぞれのＦＣＵ２１で現在発揮すべきＦＣＵ能力（以下、単に「ＦＣＵ能力」と称する）を算出する。ＦＣＵ能力は、設定温度に空気調和するために必要なＦＣＵ２１の運転能力［ｋＷ］を示す。ＦＣＵ能力は、入口温度センサ２４、出口温度センサ２５および吸込温度センサ２６のそれぞれで検出された各種温度と、記憶部４６に記憶されたＦＣＵ設定能力、設定出入口温度差および設定水空気温度差とに基づき算出される。
【００２８】
ＦＣＵ設定能力は、それぞれのＦＣＵ２１に予め設定されたＦＣＵ能力を示す。設定出入口温度差は、ＦＣＵ２１から流出する水の出口水温と、流入する水の入口水温との設定温度差を示す。設定水空気温度差は、ＦＣＵ２１に吸い込まれる空気の吸込空気温度と、ＦＣＵ２１に流入する水の入口水温との設定温度差を示す。
【００２９】
弁開度決定部４２は、算出されたそれぞれのＦＣＵ２１におけるＦＣＵ能力に基づき、対応する熱媒体流量調整弁２２の開度を決定する。弁制御部４３は、弁開度決定部４２で決定された開度に基づき、それぞれの熱媒体流量調整弁２２の開度を制御するための制御信号を生成し、それぞれの熱媒体流量調整弁２２に供給する。
【００３０】
熱媒体流量決定部４４は、算出されたそれぞれのＦＣＵ２１におけるＦＣＵ能力に基づき、それぞれのＦＣＵ２１に流れる水の流量を決定する。具体的には、熱媒体流量決定部４４は、ＦＣＵ能力が大きいほど対応するＦＣＵ２１に流す水量を大きくし、ＦＣＵ能力が小さいほど水量を小さくするように、水の流量を決定する。ポンプ制御部４５は、熱媒体流量決定部４４で決定された水の流量に基づき、ポンプ３３の駆動を制御するための制御信号を生成し、ポンプ３３に供給する。
【００３１】
記憶部４６は、ＦＣＵ能力算出部４１で用いられるＦＣＵ設定能力、設定出入口温度差および設定水空気温度差が予め記憶されている。
【００３２】
［熱媒体流量調整弁２２の構造］
図４は、図１の熱媒体流量調整弁２２の構造の一例を示す上面断面図である。図４に示すように、熱媒体流量調整弁２２は、中空円柱状の本体２２ｄを有し、本体２２ｄの上面または底面の中心部に、熱媒体が流入する流入口２２ａが形成されている。また、熱媒体流量調整弁２２の本体２２ｄの側面には、熱媒体が流出する第１の流出口２２ｂおよび第２の流出口２２ｃが形成されている。
【００３３】
第１の流出口２２ｂはＦＣＵ２１に接続され、第２の流出口２２ｃはバイパス配管２３に接続される。本体２２ｄの上面または底面の法線となる中心軸を中心として本体２２ｄの側面を１２０°間隔で分割した場合、本体２２ｄの側面は、０°〜１２０°の第１の領域、１２０°〜２４０°の第２の領域および２４０°〜３６０°の第３の領域に３分割される。第１の流出口２２ｂは、３分割された側面領域のうち、第１の領域に形成されている。また、第２の流出口２２ｃは、３分割された側面領域のうち、第２の領域に形成されている。
【００３４】
本体２２ｄの内部空間には、円筒状の開度調整弁２２ｅが設けられている。開度調整弁２２ｅは、横断面の円弧の一部が開口する開口部２２ｈが形成され、横断面がＣ字状に形成されている。このときの開口部２２ｈは、中心軸を中心として１２０°の範囲に形成されている。
【００３５】
熱媒体流量調整弁２２において、３分割された側面領域のうち、第１の領域および第２の領域と異なる第３の領域における側面の内周には、第１の領域および第２の領域の側面よりも厚みが大きい側壁２２ｆが形成されている。側壁２２ｆは、開度調整弁２２ｅの外周に接するようにして設けられている。また、第１の領域と第２の領域との境界部分における側面の内周には、開度調整弁２２ｅと接するようにして隔壁２２ｇが形成されている。隔壁２２ｇは、流入口２２ａから流入した水の水量を第１の流出口２２ｂおよび第２の流出口２２ｃからそれぞれ流出する水量に分配する。
【００３６】
開度調整弁２２ｅは、側壁２２ｆおよび隔壁２２ｇに沿うようにして、中心軸を中心として回転する。このようにして熱媒体流量調整弁２２が形成されることにより、流入口２２ａと第１の流出口２２ｂおよび第２の流出口２２ｃとの間には、開度調整弁２２ｅの回転状態に応じて、水が流れる流路が形成される。
【００３７】
図５〜図１０は、図４の熱媒体流量調整弁２２の開度調整弁２２ｅを回転させた状態を概略的に示す上面断面図である。以下の説明では、流入口２２ａと第１の流出口２２ｂとが連通して水が流れる際の開度調整弁２２ｅの開度をＦＣＵ開度と称する。また、流入口２２ａと第２の流出口２２ｃとが連通して水が流れる際の開度調整弁２２ｅの開度をバイパス開度と称する。
【００３８】
図５は、図４の熱媒体流量調整弁２２における第１の状態を概略的に示す上面断面図である。第１の状態において、開度調整弁２２ｅの開口部２２ｈは、側壁２２ｆの一方の端部と隔壁２２ｇとの間に一致している。この場合、熱媒体流量調整弁２２の開度は、ＦＣＵ開度が１００％となり、バイパス開度が０％となる。すなわち、第１の流出口２２ｂから流出する水の流量は、流入口２２ａに流入する水の流量の１００％となる。
【００３９】
図６は、図４の熱媒体流量調整弁２２における第２の状態を概略的に示す上面断面図である。第２の状態において、開度調整弁２２ｅが第１の状態から時計回りに回転し、開度調整弁２２ｅの開口部２２ｈは、隔壁２２ｇを跨いでいる。この場合、熱媒体流量調整弁２２の開度は、ＦＣＵ開度がＸ％となり、バイパス開度が（１００−Ｘ）％となる。すなわち、第１の流出口２２ｂから流出する水の流量は、流入口２２ａに流入する水の流量のＸ％となる。また、第２の流出口２２ｃから流出する水流量は、流入口２２ａに流入する水の流量の（１００−Ｘ）％となる。
【００４０】
図７は、図４の熱媒体流量調整弁２２における第３の状態を概略的に示す上面断面図である。第３の状態において、開度調整弁２２ｅが第２の状態から時計回りに回転し、開度調整弁２２ｅの開口部２２ｈは、隔壁２２ｇと側壁２２ｆの他方の端部との間に一致している。この場合、熱媒体流量調整弁２２の開度は、ＦＣＵ開度が０％となり、バイパス開度がＸ％となる。すなわち、第２の流出口２２ｃから流出する水の流量は、流入口２２ａに流入する水の流量の１００％となる。
【００４１】
図８は、図４の熱媒体流量調整弁２２における第４の状態を概略的に示す上面断面図である。第４の状態において、開度調整弁２２ｅが第３の状態から時計回りに回転し、開度調整弁２２ｅの開口部２２ｈは、側壁２２ｆの他方の端部を跨いでいる。この場合、熱媒体流量調整弁２２の開度は、ＦＣＵ開度が０％となり、バイパス開度がＸ％となる。すなわち、第２の流出口２２ｃから流出する水の流量は、流入口２２ａに流入する水の流量のＸ％となる。
【００４２】
図９は、図４の熱媒体流量調整弁２２における第５の状態を概略的に示す上面断面図である。第５の状態は、開度調整弁２２ｅが第４の状態から時計回りに回転し、開度調整弁２２ｅの開口部２２ｈは、側壁２２ｆの一方の端部と他方の端部との間に一致している。この場合、熱媒体流量調整弁２２の開度は、ＦＣＵ開度が０％となり、バイパス開度が０％となる。すなわち、流入口２２ａに流入するすべての水が遮断される。例えば、対応するＦＣＵ２１を有する室内機２が設置された空間において空調が不要である場合に、熱媒体流量調整弁２２の開度を図９に示すように設定することにより、当該室内機２に対する水の流れが遮断される。そのため、ポンプ３３の負担を低減することができる。
【００４３】
図１０は、図４の熱媒体流量調整弁２２における第６の状態を概略的に示す上面断面図である。第６の状態は、開度調整弁２２ｅが第５の状態から時計回りに回転し、開度調整弁２２ｅの開口部２２ｈは、側壁２２ｆの一方の端部を跨いでいる。この場合、熱媒体流量調整弁２２の開度は、ＦＣＵ開度がＸ％となり、バイパス開度が０％となる。すなわち、第１の流出口２２ｂから流出する水の流量は、流入口２２ａに流入する水の流量のＸ％となる。
【００４４】
このように、熱媒体流量調整弁２２は、開度が制御されることにより、流入口２２ａに流入した水を、第１の流出口２２ｂおよび第２の流出口２２ｃの両方から流量が調整された状態で水を流出させることができる。
【００４５】
［空気調和機１００の動作］
次に、上記構成を有する空気調和機１００の動作について説明する。ここでは、熱媒体回路を循環する熱媒体としての水の流れと、室内機２ａ〜２ｃにおける流量調整処理について説明する。
【００４６】
（熱媒体の流れ）
図１１は、熱媒体の流れについて説明するための概略図である。図１１において、空気調和機１００は、３つの室内機２が直列接続された場合の回路構成例を示す。なお、以下の説明では、直列に接続された複数の室内機２のグループを「系統」と称する。すなわち、図１１に示す空気調和機１００は、直列に接続された複数の室内機２ａ〜２ｃからなる系統＃１が中継装置３に対して並列に接続されて構成されている。
【００４７】
中継装置３において、中間熱交換器３２から流出した水は、熱媒体配管２０を介して中継装置３から流出する。中継装置３から流出した水は、系統＃１内の最前段の室内機２ａに流入する。
【００４８】
系統＃１の室内機２ａに流入した水は、熱媒体流量調整弁２２の開度設定に応じた流量で、ＦＣＵ２１ａまたはバイパス配管２３を流れる。ＦＣＵ２１ａに流入した水は、室内空気と熱交換して吸熱または放熱して室内空気を冷却または加熱し、ＦＣＵ２１ａから流出する。ＦＣＵ２１ａから流出した水と、バイパス配管２３を流れる水とは、ＦＣＵ２１ａの下流側で合流し、後段の室内機２ｂに流入する。
【００４９】
室内機２ｂに流入した水は、熱媒体流量調整弁２２の開度設定に応じた流量で、ＦＣＵ２１ｂまたはバイパス配管２３を流れる。ＦＣＵ２１ｂに流入した水は、室内空気と熱交換して吸熱または放熱して室内空気を冷却または加熱し、ＦＣＵ２１ｂから流出する。ＦＣＵ２１ｂから流出した水と、バイパス配管２３を流れる水とは、ＦＣＵ２１ｂの下流側で合流し、後段の室内機２ｃに流入する。
【００５０】
室内機２ｃに流入した水は、熱媒体流量調整弁２２の開度設定に応じた流量で、ＦＣＵ２１ｃまたはバイパス配管２３を流れる。ＦＣＵ２１ｃに流入した水は、室内空気と熱交換して吸熱または放熱して室内空気を冷却または加熱し、ＦＣＵ２１ｃから流出する。ＦＣＵ２１ｃから流出した水と、バイパス配管２３を流れる水とは、ＦＣＵ２１ｃの下流側で合流し、室内機２ｃから流出する。
【００５１】
室内機２ｃから流出した水は、熱媒体配管２０を介して中継装置３に流入する。中継装置３に流入した水は、ポンプ３３を介して中間熱交換器３２に流入する。以下、上述した循環が繰り返される。
【００５２】
（流量調整処理）
各室内機２ａ〜２ｃのＦＣＵ２１に流入する水の流量を調整する流量調整処理について説明する。ＦＣＵ２１に対して必要なＦＣＵ能力以上の空調能力となる水量の水を流した場合、水が有する熱を利用しきれず、ＦＣＵ２１を通過した後の水に熱が残存する。そのため、搬送動力に対する熱の利用効率が低下する。
【００５３】
そこで、本実施の形態１では、系統＃１内のそれぞれのＦＣＵ２１に対して必要な流量の水が流れるように、空気調和機１００は、それぞれのＦＣＵ２１に対する水の流量を調整する流量調整処理を行う。流量調整処理では、それぞれのＦＣＵ２１に対する水の流量を調整するために、それぞれのＦＣＵ２１に対応する熱媒体流量調整弁２２の開度が制御される。
【００５４】
ここで、ＦＣＵ２１を流れる水の流量は、熱媒体流量調整弁２２の通過前後における水の差圧と、熱媒体流量調整弁２２の弁の特徴を表すＣｖ値とに基づき算出することができる。Ｃｖ値は、熱媒体流量調整弁２２の弁の種類とポート径とによって決定される値であり、弁が有する容量係数である。Ｃｖ値は、ある差圧で弁を通過する流体の流量を数値で表したものである。Ｃｖ値が大きいほど水の流量が大きくなり、Ｃｖ値が小さいほど水の流量が小さくなる。
【００５５】
ＦＣＵ能力算出部４１は、系統＃１内のそれぞれのＦＣＵ２１において現在発揮すべきＦＣＵ能力を算出する。各ＦＣＵ２１のＦＣＵ能力は、それぞれのＦＣＵ２１に予め設定されたＦＣＵ設定能力と、ＦＣＵ２１に流入出する水の入口水温および出口水温と、ファン１２２によって吸い込まれる室内空気の吸込空気温度とを用いて、式（１）に基づき算出される。
ＦＣＵ能力＝ＦＣＵ設定能力×（出入口温度差／設定出入口温度差）
×（水空気温度差／設定水空気温度差）
・・・（１）
【００５６】
なお、式（１）において、出入口温度差は、ＦＣＵ２１から流出する水の現在の出口水温と、流入する水の現在の入口水温との温度差を示す。水空気温度差は、ＦＣＵ２１に吸い込まれる空気の現在の吸込空気温度と、ＦＣＵ２１に流入する水の現在の入口水温との温度差を示す。
【００５７】
次に、弁開度決定部４２は、算出された系統＃１内のそれぞれのＦＣＵ２１のうち、ＦＣＵ能力が最も高いＦＣＵ２１を、当該系統の代表ＦＣＵとして決定する。そして、弁開度決定部４２は、代表ＦＣＵに対応する熱媒体流量調整弁２２の開度を、ＦＣＵ２１側に全開となるように決定する。また、弁開度決定部４２は、代表ＦＣＵ以外のＦＣＵ２１に対応する熱媒体流量調整弁２２の開度を、代表ＦＣＵとの能力比率によって決定する。
【００５８】
図１２は、図１１の系統＃１の各ＦＣＵ２１ａ〜２１ｃに対応する熱媒体流量調整弁２２の開度を示す概略図である。図１２において、ＦＣＵ番号は、系統＃１内のそれぞれのＦＣＵ２１に固有の番号である。ここでは、系統＃１内のそれぞれのＦＣＵ２１に付された参照符号を示す。ＦＣＵ能力は、各ＦＣＵ２１のＦＣＵ能力を示す。熱媒体流量調整弁開度は、各ＦＣＵ２１に対応する熱媒体流量調整弁２２の開度を示し、ＦＣＵ２１側およびバイパス配管２３側の開度を示す。
【００５９】
図１２に示すように、系統＃１内のＦＣＵ２１ａ〜２１ｃにおいて、ＦＣＵ２１ｃのＦＣＵ能力は、５ｋＷであり、系統＃１内で最も高い。したがって、弁開度決定部４２は、ＦＣＵ２１ｃを系統＃１の代表ＦＣＵとして決定する。そして、弁開度決定部４２は、ＦＣＵ２１ｃに対応する熱媒体流量調整弁２２のＦＣＵ開度を１００％、すなわちＦＣＵ２１ｃ側に全開とする。
【００６０】
一方、ＦＣＵ２１ａおよび２１ｂのＦＣＵ能力は、それぞれ１ｋＷであり、ＦＣＵ２１ｃのＦＣＵ能力の１／５である。したがって、弁開度決定部４２は、ＦＣＵ２１ｃとの能力比率により、ＦＣＵ２１ａおよび２１ｂに対応するそれぞれの熱媒体流量調整弁２２のＦＣＵ開度を２０％（＝１００％×１／５）に決定し、バイパス開度を８０％に決定する。
【００６１】
ここで、系統＃１内のＦＣＵ２１のいずれかがサーモＯＦＦした場合、あるいは、ＦＣＵ２１のＦＣＵ能力が変動した場合について説明する。「サーモＯＦＦした場合」とは、ＦＣＵ２１のファン１２２が停止した場合を示す。具体的には、例えば、暖房運転時に室内温度が設定温度を超えた場合、あるいは冷房運転時に室内温度が設定温度を下回った場合に、ＦＣＵ２１がサーモＯＦＦとなる。ＦＣＵ２１のサーモＯＦＦまたはＦＣＵ能力の変動が生じた場合、制御装置４は、サーモＯＦＦまたはＦＣＵ能力の変動に応じて熱媒体流量調整弁２２の開度を調整する。
【００６２】
図１３は、ＦＣＵ２１ｂがサーモＯＦＦした場合の熱媒体流量調整弁２２の開度を示す概略図である。図１４は、代表ＦＣＵであるＦＣＵ２１ｃのＦＣＵ能力が変動した場合の熱媒体流量調整弁２２の開度を示す概略図である。
【００６３】
ＦＣＵ２１ｂがサーモＯＦＦした場合、ＦＣＵ２１ｂに水を流す必要がない。そのため、弁開度決定部４２は、図１３に示すように、ＦＣＵ２１ｂに対応する熱媒体流量調整弁２２のＦＣＵ開度を０％に決定し、バイパス開度を１００％に決定する。この場合は、代表ＦＣＵであるＦＣＵ２１ｃのＦＣＵ能力が変動していないため、サーモＯＦＦとなったＦＣＵ２１ｂに対応する熱媒体流量調整弁２２の開度のみが変更される。
【００６４】
一方、代表ＦＣＵであるＦＣＵ２１ｃのＦＣＵ能力が変動した場合、ＦＣＵ２１ｃのＦＣＵ能力に対するＦＣＵ２１ａおよび２１ｂのＦＣＵ能力の能力比率が変化する。図１４に示す例では、代表ＦＣＵであるＦＣＵ２１ｃのＦＣＵ能力が５ｋＷから３ｋＷに変動し、ＦＣＵ２１ａおよび２１ｂのＦＣＵ能力は、ＦＣＵ２１ｃのＦＣＵ能力の１／３となる。
【００６５】
そのため、弁開度決定部４２は、ＦＣＵ２１ａおよび２１ｂに対応するそれぞれの熱媒体流量調整弁２２のＦＣＵ開度を３３％（≒１００％×１／３）に決定し、バイパス開度を６７％に決定する。このように、代表ＦＣＵであるＦＣＵ２１ｃのＦＣＵ能力が変動した場合には、代表ＦＣＵ以外のＦＣＵ２１ａおよび２１ｂに対応する熱媒体流量調整弁２２の開度が変更される。
【００６６】
なお、この例では、熱媒体流量調整弁２２の開度を制御するためのＦＣＵ能力として、現在発揮すべきＦＣＵ能力を用いたが、これに限られず、例えば、ＦＣＵ２１毎に予め決められたＦＣＵ設定能力をそのまま使用してもよい。これにより、各ＦＣＵ２１における現在発揮すべきＦＣＵ能力の算出が不要となり、熱媒体流量調整弁２２の開度制御に係る構成を簡略化することができる。
【００６７】
このように、本実施の形態１では、系統内の代表ＦＣＵを決定し、代表ＦＣＵのＦＣＵ能力と、それ以外のＦＣＵ２１のＦＣＵ能力との能力比率に応じて、それぞれのＦＣＵに対応する熱媒体流量調整弁２２の開度を決定する。これにより、それぞれのＦＣＵ２１に対して必要な分だけの流量の水が流れるため、水が有する熱を効率的に利用することができる。
【００６８】
なお、この例では、各ＦＣＵ２１のＦＣＵ能力に基づき、各系統の代表ＦＣＵが決定されたが、これに限られず、例えば、各系統の代表ＦＣＵは、予め決定されるようにしてもよい。また、代表ＦＣＵが予め決定されている場合には、上述したように、代表ＦＣＵに対応する室内機２のバイパス配管２３を省略することができる。さらに、バイパス配管２３が省略された室内機２では、熱媒体流量調整弁２２は、複数の流出口が設けられている必要はなく、流入する水の流量を調整して流出させる機能を有していればよい。
【００６９】
以上のように、本実施の形態１に係る空気調和機１００において、複数の室内機２が直列に接続される。室内空気と熱交換した後の熱媒体を直列に接続された熱交換器に流入させることにより、熱媒体が有する熱を複数の室内機２で利用するため、熱媒体が有する熱を効率的に利用することができる。熱媒体が水である場合、熱媒体回路内での相変化が小さく、冷媒に比べて熱媒体の温度変化が小さいため、複数の室内機２を直列接続することができる。また、複数の室内機２が直列接続されることにより、並列接続される場合と比較して、配管長が短くなるため、水が配管内を流れる際の放熱等による損失を抑制することができる。
【００７０】
また、室内機２ａ〜２ｃは、流量を調整できる熱媒体流量調整弁２２と、熱媒体流量調整弁２２の第１の流出口２２ｂに接続された利用側熱交換器１２１とを備える。また、空気調和機１００では、複数の室内機２が直列に接続されている。これにより、必要な分の流量の水がＦＣＵ２１に流れるため、水が有する熱を効率的に利用することができる。
【００７１】
さらに、室内機２ａ〜２ｃは、熱媒体流量調整弁２２の第２の流出口２２ｃが利用側熱交換器１２１の水の流出側に接続されることによって形成されたバイパス配管２３を有している。これにより、それぞれのＦＣＵ２１において所望のＦＣＵ能力を得やすくなる。
【００７２】
さらにまた、バイパス配管２３は、室内機２の外部を経由して形成されている。これにより、バイパス配管２３の配管長が短くなるため、水が配管内を流れる際の放熱等による損失を抑制することができる。
【００７３】
また、空気調和機１００は、複数の室内機２ａ〜２ｃそれぞれのＦＣＵ２１の能力に応じて熱媒体流量調整弁２２の開度を制御する制御装置４を備えている。制御装置４は、複数の室内機２それぞれのＦＣＵ２１のＦＣＵ能力のうち、最も高いＦＣＵ能力を有する代表ＦＣＵのＦＣＵ能力と他のＦＣＵ２１のＦＣＵ能力との能力比率に応じて、複数の熱媒体流量調整弁２２の開度を調整する弁開度決定部４２を有している。これにより、それぞれのＦＣＵ２１に対して必要な分の流量の水を供給することができる。
【００７４】
さらに、制御装置４は、ＦＣＵ２１の入口温度、出口温度および吸込空気温度に基づき、複数のＦＣＵ２１それぞれのＦＣＵ能力を算出するＦＣＵ能力算出部４１をさらに有している。これにより、それぞれのＦＣＵ２１において現在発揮すべきＦＣＵ能力を算出することができる。
【００７５】
実施の形態２．
次に、本発明の実施の形態２に係る空気調和機について説明する。本実施の形態２では、直列に接続された室内機２ａ〜２ｃからなる系統＃１と、直列に接続された複数の室内機２ｄ〜２ｆからなる系統＃２とが並列に接続される点で、実施の形態１と相違する。なお、以下の説明において、実施の形態１と共通する構成には同一の符号を付し、詳細な説明を省略する。
【００７６】
［空気調和機２００の構成］
図１５は、本実施の形態２に係る空気調和機２００の構成の一例を示す概略図である。図１５に示すように、空気調和機２００は、室外機１、複数の室内機２ａ〜２ｆおよび中継装置３で構成されている。室外機１と中継装置３とが冷媒配管１０で接続されることにより、冷媒回路が形成される。複数の室内機２ａ〜２ｆと中継装置３とが熱媒体配管２０で接続されることにより、熱媒体回路が形成される。また、室内機２ａ〜２ｃが直列に接続されて系統＃１が構成されるとともに、室内機２ｄ〜２ｆが直列に接続されて系統＃２が構成されている。そして、系統＃１の室内機２ａ〜２ｃと系統＃２の室内機２ｄ〜２ｆとが並列に接続されている。
【００７７】
［空気調和機２００の動作］
次に、上記構成を有する空気調和機２００の動作について説明する。ここでは、熱媒体回路を循環する熱媒体としての水の流れについて説明する。なお、室内機２ａ〜２ｆにおける流量調整処理については、実施の形態１と同様であるため、説明を省略する。
【００７８】
（熱媒体の流れ）
図１５において、空気調和機２００は、室内機２ａ〜２ｃが直列接続された系統＃１と、室内機２ｄ〜２ｆが直列接続された系統＃２とが中継装置３に対して並列に接続された場合の回路構成例を示す。
【００７９】
中継装置３において、中間熱交換器３２から流出した水は、熱媒体配管２０を介して中継装置３から流出する。中継装置３から流出した水は、２つの系統＃１および＃２に分岐し、各系統＃１および＃２内の最前段の室内機２ａおよび２ｄのそれぞれに流入する。系統＃１における水の流れについては、実施の形態１と同様であるため、ここでは説明を省略する。
【００８０】
系統＃２の室内機２ｄに流入した水は、熱媒体流量調整弁２２の開度設定に応じた流量で、ＦＣＵ２１ｄまたはバイパス配管２３を流れる。ＦＣＵ２１ｄに流入した水は、室内空気と熱交換して吸熱または放熱して室内空気を冷却または加熱し、ＦＣＵ２１ｄから流出する。ＦＣＵ２１ｄから流出した水と、バイパス配管２３を流れる水とは、ＦＣＵ２１ｄの下流側で合流し、後段の室内機２ｅに流入する。
【００８１】
室内機２ｅに流入した水は、熱媒体流量調整弁２２の開度設定に応じた流量で、ＦＣＵ２１ｅまたはバイパス配管２３を流れる。ＦＣＵ２１ｅに流入した水は、室内空気と熱交換して吸熱または放熱して室内空気を冷却または加熱し、ＦＣＵ２１ｅから流出する。ＦＣＵ２１ｅから流出した水と、バイパス配管２３を流れる水とは、ＦＣＵ２１ｅの下流側で合流し、後段の室内機２ｆに流入する。
【００８２】
室内機２ｆに流入した水は、熱媒体流量調整弁２２の開度設定に応じた流量で、ＦＣＵ２１ｆまたはバイパス配管２３を流れる。ＦＣＵ２１ｆに流入した水は、室内空気と熱交換して吸熱または放熱して室内空気を冷却または加熱し、ＦＣＵ２１ｆから流出する。ＦＣＵ２１ｆから流出した水と、バイパス配管２３を流れる水とは、ＦＣＵ２１ｆの下流側で合流し、室内機２ｆから流出する。
【００８３】
各系統＃１および＃２における最後段の室内機２ｃおよび２ｆから流出した水は、合流した後、熱媒体配管２０を介して中継装置３に流入する。中継装置３に流入した水は、ポンプ３３を介して中間熱交換器３２に流入する。以下、上述した循環が繰り返される。
【００８４】
以上のように、本実施の形態２に係る空気調和機２００は、複数の室内機２が直列に接続された系統を複数有し、複数の系統が並列に接続されている。このように、直列に接続された複数の室内機２で構成される系統が複数設けられている場合でも、実施の形態１と同様に、必要な分の流量の水がＦＣＵ２１に流れるため、水が有する熱を効率的に利用することができる。
【００８５】
実施の形態３．
次に、本発明の実施の形態３に係る空気調和機について説明する。本実施の形態３では、直列に接続された室内機２ａ〜２ｃの系統＃１と、直列に接続された複数の室内機２ｄ〜２ｆの系統＃２と、直列に接続された複数の室内機２ｇ〜２ｉの系統＃３とが並列に接続される点で、実施の形態１および２と相違する。なお、以下の説明において、実施の形態１および２と共通する構成には同一の符号を付し、詳細な説明を省略する。
【００８６】
［空気調和機３００の構成］
図１６は、本実施の形態３に係る空気調和機３００の構成の一例を示す概略図である。図１６に示すように、空気調和機３００は、室外機１、複数の室内機２ａ〜２ｉおよび中継装置３で構成されている。室外機１と中継装置３とが冷媒配管１０で接続されることにより、冷媒回路が形成される。複数の室内機２ａ〜２ｉと中継装置３とが熱媒体配管２０で接続されることにより、熱媒体回路が形成される。また、室内機２ａ〜２ｃが直列に接続されて系統＃１が構成されるとともに、室内機２ｄ〜２ｆが直列に接続されて系統＃２が構成され、室内機２ｇ〜２ｉが直列に接続されて系統＃３が構成されている。そして、系統＃１の室内機２ａ〜２ｃと系統＃２の室内機２ｄ〜２ｆと系統＃３の室内機２ｇ〜２ｉとが並列に接続されている。
【００８７】
［空気調和機３００の動作］
次に、上記構成を有する空気調和機３００の動作について説明する。ここでは、熱媒体回路を循環する熱媒体としての水の流れと、各系統＃１〜＃３に対する水の流量制御について説明する。
【００８８】
（熱媒体の流れ）
図１６において、空気調和機３００は、室内機２ａ〜２ｃが直列接続された系統＃１と、室内機２ｄ〜２ｆが直列接続された系統＃２と、室内機２ｇ〜２ｉが直列接続された系統＃３とが中継装置３に対して並列に接続された場合の回路構成例を示す。
【００８９】
中継装置３において、中間熱交換器３２から流出した水は、熱媒体配管２０を介して中継装置３から流出する。中継装置３から流出した水は、３つの系統＃１〜＃３に分岐し、各系統＃１〜＃３内の最前段の室内機２ａ、２ｄおよび２ｇのそれぞれに流入する。系統＃１および系統＃２における水の流れについては、実施の形態２と同様であるため、ここでは説明を省略する。
【００９０】
系統＃３の室内機２ｇに流入した水は、熱媒体流量調整弁２２の開度設定に応じた流量で、ＦＣＵ２１ｇまたはバイパス配管２３を流れる。ＦＣＵ２１ｇに流入した水は、室内空気と熱交換して吸熱または放熱して室内空気を冷却または加熱し、ＦＣＵ２１ｇから流出する。ＦＣＵ２１ｇから流出した水と、バイパス配管２３を流れる水とは、ＦＣＵ２１ｇの下流側で合流し、後段の室内機２ｈに流入する。
【００９１】
室内機２ｈに流入した水は、熱媒体流量調整弁２２の開度設定に応じた流量で、ＦＣＵ２１ｈまたはバイパス配管２３を流れる。ＦＣＵ２１ｈに流入した水は、室内空気と熱交換して吸熱または放熱して室内空気を冷却または加熱し、ＦＣＵ２１ｈから流出する。ＦＣＵ２１ｈから流出した水と、バイパス配管２３を流れる水とは、ＦＣＵ２１ｈの下流側で合流し、後段の室内機２ｉに流入する。
【００９２】
室内機２ｉに流入した水は、熱媒体流量調整弁２２の開度設定に応じた流量で、ＦＣＵ２１ｉまたはバイパス配管２３を流れる。ＦＣＵ２１ｉに流入した水は、室内空気と熱交換して吸熱または放熱して室内空気を冷却または加熱し、ＦＣＵ２１ｉから流出する。ＦＣＵ２１ｉから流出した水と、バイパス配管２３を流れる水とは、ＦＣＵ２１ｉの下流側で合流し、室内機２ｉから流出する。
【００９３】
各系統＃１〜＃３における最後段の室内機２ｃ、２ｆおよび２ｉから流出した水は、合流した後、熱媒体配管２０を介して中継装置３に流入する。中継装置３に流入した水は、ポンプ３３を介して中間熱交換器３２に流入する。以下、上述した循環が繰り返される。
【００９４】
（各系統＃１〜＃３に対する水の流量制御）
次に、各系統＃１〜＃３に対する水の流量制御について説明する。ここでは、各系統＃１〜＃３における代表ＦＣＵのＦＣＵ能力が異なる場合の水の流量制御について説明する。図１７〜図２０は、系統＃１〜＃３毎に代表ＦＣＵのＦＣＵ能力が異なる場合の熱媒体流量調整弁２２の開度を示す概略図である。図１７〜図２０において、太線で示すＦＣＵ２１が各系統＃１〜＃３における代表ＦＣＵである。
【００９５】
図１７は、系統＃１〜＃３毎に代表ＦＣＵのＦＣＵ能力が異なる場合の、熱媒体流量調整弁２２の開度の第１の例を示す概略図である。図１７に示す第１の例は、代表ＦＣＵのＦＣＵ能力の大きさによらず、すべての系統＃１〜＃３における代表ＦＣＵに対応する熱媒体流量調整弁２２のＦＣＵ開度を１００％とする例である。
【００９６】
第１の例において、系統＃１〜＃３の代表ＦＣＵは、それぞれＦＣＵ２１ｃ、２１ｅおよび２１ｇである。そのため、これらのＦＣＵ２１ｃ、２１ｅおよび２１ｇに対応する熱媒体流量調整弁２２は、図５に示すように設定される。この場合、各系統＃１〜＃３には、水が均等に流れるとともに、各系統＃１〜＃３の代表ＦＣＵに対応する熱媒体流量調整弁２２のＦＣＵ開度が１００％である。そのため、代表ＦＣＵに対応する熱媒体流量調整弁２２の制御を単純化することができる。
【００９７】
なお、この例においては、系統＃２の代表ＦＣＵのＦＣＵ能力が最も高く、系統＃１および系統＃３には系統＃２と同等の水が流れる。そのため、系統＃１および系統＃３が過大能力となり、室内空間の冷え過ぎまたは暖め過ぎが生じることがある。そこで、この場合には、系統＃１内および系統＃３内でサーモＯＦＦを行うなどして、冷え過ぎまたは暖め過ぎを防止するとよい。
【００９８】
具体的には、弁開度決定部４２は、系統＃１におけるＦＣＵ２１ａに対応する熱媒体流量調整弁２２のバイパス開度を１００％としてＦＣＵ２１ａをサーモＯＦＦさせる。また、弁開度決定部４２は、系統＃３におけるＦＣＵ２１ｉに対応する熱媒体流量調整弁２２のバイパス開度を１００％としてＦＣＵ２１ｉをサーモＯＦＦさせる。
【００９９】
図１８は、系統＃１〜＃３毎に代表ＦＣＵのＦＣＵ能力が異なる場合の、熱媒体流量調整弁２２の開度の第２の例を示す概略図である。図１８に示す第２の例は、第１の例における過大能力を解消するため、熱媒体配管の各系統＃１〜＃３の分岐直後の位置、すなわち各系統＃１〜＃３の最前段に流量調整用の絞り装置がそれぞれ設けられた例である。これにより、各系統＃１〜＃３には、それぞれの系統で必要な量の水が供給される。
【０１００】
第２の例では、系統＃２の代表ＦＣＵであるＦＣＵ２１ｅのＦＣＵ能力が７ｋＷであり、ＦＣＵ能力が最も高い。そこで、制御装置４は、系統＃２の絞り装置の開度を全開とし、系統＃２の代表ＦＣＵのＦＣＵ能力を基準として、系統＃１および＃３の絞り装置の開度を決定する。この場合、系統＃１の代表ＦＣＵであるＦＣＵ２１ｃのＦＣＵ能力が５ｋＷであるため、系統＃１の絞り装置の開度は、７１％（≒５ｋＷ／７ｋＷ×１００％）に決定される。また、系統＃３の代表ＦＣＵであるＦＣＵ２１ｇのＦＣＵ能力が４ｋＷであるため、系統＃３の絞り装置の開度は、５７％（≒４ｋＷ／７ｋＷ×１００％）に決定される。
【０１０１】
なお、系統内にサーモＯＦＦするＦＣＵ２１が存在する場合には、当該ＦＣＵ２１に対応する熱媒体流量調整弁２２を図８に示すように設定してもよい。すなわち、熱媒体流量調整弁２２のＦＣＵ開度が０％とされるとともに、バイパス開度が設定開度とされる。図８に示すように熱媒体流量調整弁２２の開度が設定されることにより、熱媒体流量調整弁２２が絞り装置の役割を担うことになり、対応するＦＣＵ２１の次段以降のＦＣＵ２１に流れる水量が調整される。そのため、上述した絞り装置を設けることなく、各系統＃１〜＃３への水量を調整することができる。
【０１０２】
図１９は、系統＃１〜＃３毎に代表ＦＣＵのＦＣＵ能力が異なる場合の、熱媒体流量調整弁２２の開度の第３の例を示す概略図である。図１９に示す第３の例は、代表ＦＣＵのＦＣＵ能力の大きさに応じて各系統＃１〜＃３における代表ＦＣＵに対応する熱媒体流量調整弁２２のＦＣＵ開度を異ならせる例である。
【０１０３】
第３の例では、各系統＃１〜＃３における代表ＦＣＵのＦＣＵ能力のうち、最も高いＦＣＵ能力を有する代表ＦＣＵに対応する熱媒体流量調整弁２２のＦＣＵ開度が１００％に決定される。そして、それ以外の代表ＦＣＵに対応する熱媒体流量調整弁２２のＦＣＵ開度は、能力比率に応じて決定される。
【０１０４】
具体的には、系統＃２の代表ＦＣＵであるＦＣＵ２１ｅのＦＣＵ能力が７ｋＷであり、ＦＣＵ能力が最も高い。そこで、制御装置４は、系統＃２の代表ＦＣＵに対応する熱媒体流量調整弁２２のＦＣＵ開度を１００％とする。そして、制御装置４は、この熱媒体流量調整弁２２のＦＣＵ開度を基準とし、代表ＦＣＵのＦＣＵ能力の比率に応じて、系統＃１および＃３の代表ＦＣＵに対応する熱媒体流量調整弁２２のＦＣＵ開度を決定する。
【０１０５】
この場合、系統＃１の代表ＦＣＵであるＦＣＵ２１ｃのＦＣＵ能力が５ｋＷである。したがって、系統＃２における代表ＦＣＵのＦＣＵ能力との能力比率により、系統＃１の代表ＦＣＵに対応する熱媒体流量調整弁２２のＦＣＵ開度は、７１％（≒５ｋＷ／７ｋＷ×１００％）に決定される。また、系統＃３の代表ＦＣＵであるＦＣＵ２１ｇのＦＣＵ能力が４ｋＷである。したがって、系統＃２における代表ＦＣＵのＦＣＵ能力との能力比率により、系統＃３の代表ＦＣＵに対応する熱媒体流量調整弁２２のＦＣＵ開度は、５７％（≒４ｋＷ／７ｋＷ×１００％）に決定される。
【０１０６】
このように、系統＃１〜＃３毎の代表ＦＣＵのＦＣＵ能力に応じて、熱媒体流量調整弁２２の開度を異ならせることにより、各系統＃１〜＃３の室内機２が設置される空調空間毎に空調能力を制御するといったきめ細やかな制御を行うことができる。また、必要以上の流量の水がＦＣＵ２１に流れるのが抑制されるため、熱の利用効率をより向上させることができる。
【０１０７】
なお、第３の例では、それぞれのＦＣＵ２１において必要なＦＣＵ能力を発揮することができるが、各系統＃１〜＃３に対して同様の流量の水が流れる。そのため、系統＃１および＃３に対して過大な流量の水が流れる。
【０１０８】
図２０は、系統＃１〜＃３毎に代表ＦＣＵのＦＣＵ能力が異なる場合の、熱媒体流量調整弁２２の開度の第４の例を示す概略図である。図２０に示す第４の例は、第３の例において過大な流量の水が流れるのを抑制するように、能力が最も高い代表ＦＣＵを含む系統以外の系統の代表ＦＣＵに対応する熱媒体流量調整弁２２の開度を調整する例である。
【０１０９】
第４の例では、第３の例と同様に、弁開度決定部４２は、系統＃２の代表ＦＣＵであるＦＣＵ２１ｅに対応する熱媒体流量調整弁２２のＦＣＵ開度を１００％に設定する。また、弁開度決定部４２は、系統＃２以外の系統＃１および＃３の代表ＦＣＵである２１ｃおよび２１ｇにそれぞれ対応する熱媒体流量調整弁２２の開度を図１０に示すように設定する。図１０に示すように熱媒体流量調整弁２２の開度が設定されることにより、対応するＦＣＵ２１の次段以降のＦＣＵ２１に流れる水量が調整される。
【０１１０】
すなわち、系統＃１および＃３の代表ＦＣＵに対応する熱媒体流量調整弁２２のＦＣＵ開度は、系統＃２の代表ＦＣＵに対応する熱媒体流量調整弁２２のＦＣＵ開度を基準とし、代表ＦＣＵのＦＣＵ能力の比率に応じて設定される。また、このときの熱媒体流量調整弁２２のバイパス開度は、０％に設定される。
【０１１１】
具体的には、系統＃１の代表ＦＣＵであるＦＣＵ２１ｃに対応する熱媒体流量調整弁２２は、ＦＣＵ開度が７１％となり、バイパス開度が０％となるように設定される。また、系統＃３の代表ＦＣＵであるＦＣＵ２１ｇに対応する熱媒体流量調整弁２２は、ＦＣＵ開度が５７％となり、バイパス開度が０％となるように設定される。
【０１１２】
このように、能力が最も高い代表ＦＣＵを含む系統以外の系統の代表ＦＣＵに対応する熱媒体流量調整弁２２のバイパス開度が０％となるように、熱媒体流量調整弁２２の開度が設定されることにより、各系統＃１〜＃３に対する水量を調整することができる。
【０１１３】
以上のように、本実施の形態３に係る空気調和機３００において、弁開度決定部４２は、各系統の代表ＦＣＵに対応する熱媒体流量調整弁２２の開度を全開とする。また、弁開度決定部４２は、他のＦＣＵに対応する熱媒体流量調整弁２２の開度を、能力比率に基づき決定する。これにより、各系統における熱媒体流量調整弁２２の開度制御を単純化することができる。
【０１１４】
また、各系統の最前段に絞り装置がそれぞれ設けられ、制御装置４は、各系統の代表ＦＣＵの能力比率に応じて、各系統の絞り装置の開度を決定する。これにより、各系統に必要な水量を供給することができる。
【０１１５】
さらに、弁開度決定部４２は、各系統の代表ＦＣＵのうち、最も高いＦＣＵ能力を有する代表ＦＣＵに接続された熱媒体流量調整弁２２の開度を全開とする。また、弁開度決定部４２は、他の代表ＦＣＵに接続された熱媒体流量調整弁２２の開度を、最も高い能力を有する代表ＦＣＵのＦＣＵ能力との能力比率に基づき決定する。そして、弁開度決定部４２は、第２の流出口２２ｃと他の代表ＦＣＵの熱媒体の流出側とが連通するように、他の代表ＦＣＵに対応する熱媒体流量調整弁２２の開度を決定する。これにより、各系統に対する水の流量が適切に設定されるため、不要な搬送動力を抑制することができる。
【０１１６】
実施の形態４．
次に、本発明の実施の形態４に係る空気調和機について説明する。本実施の形態４では、各室内機２ａ〜２ｉに対して室内側制御装置を設ける点で、実施の形態１〜３と相違する。なお、以下の説明において、実施の形態１〜３と共通する構成には同一の符号を付し、詳細な説明を省略する。
【０１１７】
［空気調和機４００の構成］
図２１は、本実施の形態４に係る空気調和機４００の構成の一例を示す概略図である。図２１に示すように、空気調和機４００は、室外機１、複数の室内機２ａ〜２ｉおよび中継装置３で構成されている。室外機１と中継装置３とが冷媒配管１０で接続されることにより、冷媒回路が形成される。複数の室内機２ａ〜２ｉと中継装置３とが熱媒体配管２０で接続されることにより、熱媒体回路が形成される。また、室内機２ａ〜２ｃが直列に接続されて系統＃１が構成されるとともに、室内機２ｄ〜２ｆが直列に接続されて系統＃２が構成され、室内機２ｇ〜２ｉが直列に接続されて系統＃３が構成されている。そして、系統＃１の室内機２ａ〜２ｃと系統＃２の室内機２ｄ〜２ｆと系統＃３の室内機２ｇ〜２ｉとが並列に接続されている。
【０１１８】
本実施の形態４において、室内機２ａ〜２ｉは、図２１に示すように、図２に示す構成に加えて、室内側制御装置２７を備えている。室内側制御装置２７は、自装置が設けられた室内機２の機器を制御する。室内側制御装置２７は、実施の形態１〜３における制御装置４で行う各種制御のうち、自装置である室内機２に関する制御を行う。具体的には、室内側制御装置２７は、ＦＣＵ２１のＦＣＵ能力の算出、および算出したＦＣＵ能力に基づく熱媒体流量調整弁２２の開度等を制御する。
【０１１９】
室内側制御装置２７は、他の室内機２に設けられた室内側制御装置２７および中継装置３に設けられた制御装置４と通信を行う。例えば、室内側制御装置２７は、入口温度センサ２４、出口温度センサ２５および吸込温度センサ２６等のセンサ情報、ならびに、熱媒体流量調整弁２２の開度制御に関する情報等のやりとりを行う。
【０１２０】
このように、各室内機２ａ〜２ｉに対して室内側制御装置２７が設けられることにより、室外機１、室内機２および中継装置３との間で連動制御を行うことができる。また、室内機２単体での交換を容易に行うことができる。
【０１２１】
実施の形態５．
次に、本発明の実施の形態５に係る空気調和機について説明する。本実施の形態５では、室内機２ａ〜２ｉが停止状態から運転を開始した際の立ち上がりの能力不足を抑制するように、熱媒体流量調整弁２２の開度が制御される。なお、以下の説明において、実施の形態１と共通する構成には同一の符号を付し、詳細な説明を省略する。
【０１２２】
本実施の形態５において、弁開度決定部４２は、すべての室内機２ａ〜２ｉが停止している場合に、熱媒体回路を循環する水がバイパス配管２３を流れるように、それぞれの室内機２ａ〜２ｉにおける熱媒体流量調整弁２２の開度を決定する。具体的には、弁開度決定部４２は、すべての熱媒体流量調整弁２２の開度を、バイパス開度が１００％となるようにし、第２の流出口２２ｃとＦＣＵ２１の水の流出側とを連通させる。
【０１２３】
このように、熱媒体回路を循環する水がバイパス配管２３を流れるように、熱媒体流量調整弁２２の開度を制御することにより、熱媒体である水に熱が蓄えられる。そのため、熱媒体回路を循環する水の温度が空調に適した温度となるように予冷または予熱することができ、室内機２ａ〜２ｉが停止状態から運転を開始した際の立ち上がりの能力不足を抑制することができる。
【０１２４】
以上のように、本実施の形態５に係る空気調和機１００において、弁開度決定部４２は、室内機２ａ〜２ｉが停止している場合に、第２の流出口２２ｃとＦＣＵ２１の水の流出側とが連通するように、すべての熱媒体流量調整弁２２の開度を決定する。これにより、熱媒体である水に熱が蓄えられるため、室内機２ａ〜２ｉが停止状態から運転を開始した際の能力不足を抑制することができる。
【０１２５】
以上、本発明の実施の形態１〜５について説明したが、本発明は、上述した本発明の実施の形態１〜５に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内で様々な変形や応用が可能である。例えば、室外機１および中継装置３は、別体で構成されているように説明したが、これに限られず、室外機１および中継装置３は一体化されてもよい。
【０１２６】
また、熱媒体流量調整弁２２の開度は、各種温度情報に基づき得られるＦＣＵ能力に基づき決定されるように説明したが、これはこの例に限られない。例えば、熱媒体流量調整弁２２の開度は、室内機２のサーモＯＮおよびサーモＯＦＦの情報に基づいて決定されてもよい。
【０１２７】
さらに、負荷側ユニットとして、輻射パネルが用いられてもよい。輻射パネルは、その配管に熱媒体が流れただけで熱交換が行われるため、サーモＯＦＦの場合に、輻射パネルの配管に熱媒体が流れないようにバイパス配管に熱媒体を流す。
【０１２８】
さらにまた、ポンプ３３は、中継装置３に設けられているように説明したが、これに限られず、ポンプ３３は、例えばポンプユニットとして中継装置３と別体で構成されてもよい。
【符号の説明】
【０１２９】
１  室外機、２、２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄ、２ｅ、２ｆ、２ｇ、２ｈ、２ｉ  室内機、３  中継装置、４  制御装置、１０  冷媒配管、１１  圧縮機、１２  冷媒流路切替装置、１３  熱源側熱交換器、１４  アキュムレータ、２０  熱媒体配管、２１、２１ａ、２１ｂ、２１ｃ、２１ｄ、２１ｅ、２１ｆ  ファンコイルユニット、２２  熱媒体流量調整弁、２２ａ  流入口、２２ｂ  第１の流出口、２２ｃ  第２の流出口、２２ｄ  本体、２２ｅ  開度調整弁、２２ｆ  側壁、２２ｇ  隔壁、２２ｈ  開口部、２３  バイパス配管、２４  入口温度センサ、２５  出口温度センサ、２６  吸込温度センサ、２７  室内側制御装置、３１  膨張弁、３２  中間熱交換器、３３  ポンプ、４１  ＦＣＵ能力算出部、４２  弁開度決定部、４３  弁制御部、４４  熱媒体流量決定部、４５  ポンプ制御部、４６  記憶部、１００、２００、３００、４００  空気調和機、１２１  利用側熱交換器、１２２  ファン。
【図１】
2019167249.tif 000003
【図２】
2019167249.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
2019167249.tif 000008
【図７】
2019167249.tif 000009
【図８】
2019167249.tif 000010
【図９】
2019167249.tif 000011
【図１０】
2019167249.tif 000012
【図１１】
2019167249.tif 000013
【図１２】
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【図１３】
2019167249.tif 000015
【図１４】
2019167249.tif 000016
【図１５】
2019167249.tif 000017
【図１６】
2019167249.tif 000018
【図１７】
2019167249.tif 000019
【図１８】
2019167249.tif 000020
【図１９】
2019167249.tif 000021
【図２０】
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【図２１】
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【手続補正書】
【提出日】令和2年6月22日(2020.6.22)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００７】
本発明の空気調和機は、熱媒体が流入する流入口と、前記熱媒体の流量を調整して前記熱媒体を流出させる複数の流出口とを有する熱媒体流量調整弁と、前記熱媒体の流入側が前記熱媒体流量調整弁の一方の流出側に接続され、前記熱媒体と空気との間で熱交換を行う熱交換器とを有する室内機を複数備え、複数の前記室内機が直列に接続され、前記室内機は、前記熱媒体流量調整弁の他方の前記流出口が前記熱交換器の前記熱媒体の流出側に接続されて形成されたバイパス配管をさらに有し、前記バイパス配管は、前記室内機の外部を経由して形成されているものである。
また、本発明の空気調和機は、流入する熱媒体の流量を調整して前記熱媒体を流出させる熱媒体流量調整弁と、前記熱媒体の流入側が前記熱媒体流量調整弁の流出側に接続され、前記熱媒体と空気との間で熱交換を行う熱交換器とを有する複数の室内機と、複数の前記室内機それぞれの前記熱交換器に要求される能力に応じて前記熱媒体流量調整弁の開度を制御する制御装置とを備え、複数の前記室内機が直列に接続され、前記制御装置は、複数の前記室内機それぞれの前記熱交換器の能力のうち、最も高い能力を有する熱交換器を代表熱交換器として決定し、前記代表熱交換器の能力と他の熱交換器の能力との能力比率に応じて、複数の前記熱媒体流量調整弁の開度を調整する弁開度決定部を有するものである。
また、本発明の空気調和機は、流入する熱媒体の流量を調整して前記熱媒体を流出させる熱媒体流量調整弁と、前記熱媒体の流入側が前記熱媒体流量調整弁の流出側に接続され、前記熱媒体と空気との間で熱交換を行う熱交換器と、前記熱交換器に流入する前記熱媒体の入口温度を検出する入口温度センサと、前記熱交換器から流出する前記熱媒体の出口温度を検出する出口温度センサと、前記熱交換器に吸い込まれる空気の吸込空気温度を検出する吸込温度センサとを有する複数の室内機と、複数の前記室内機それぞれの前記熱交換器に要求される能力に応じて前記熱媒体流量調整弁の開度を制御する制御装置とを備え、複数の前記室内機が直列に接続され、前記制御装置は、前記入口温度、前記出口温度および前記吸込空気温度に基づき、複数の前記熱交換器それぞれの能力を算出する能力算出部を有するものである。
また、本発明の空気調和機は、流入する熱媒体の流量を調整して前記熱媒体を流出させる熱媒体流量調整弁と、前記熱媒体の流入側が前記熱媒体流量調整弁の流出側に接続され、前記熱媒体と空気との間で熱交換を行う熱交換器とを有する室内機を複数備え、複数の前記室内機が直列に接続され、直列に接続された複数の前記室内機の系統が複数設けられ、複数の前記系統が並列に接続されているものである。
また、本発明の空気調和機は、流入する熱媒体の流量を調整して前記熱媒体を流出させる熱媒体流量調整弁と、前記熱媒体の流入側が前記熱媒体流量調整弁の流出側に接続され、前記熱媒体と空気との間で熱交換を行う熱交換器とを有する複数の室内機と、冷媒を循環させて冷熱または温熱を生成する室外機と、前記冷媒と前記熱媒体との間で熱交換を行う中間熱交換器を有する中継装置とを備え、複数の前記室内機が直列に接続されるものである。
【手続補正２】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
熱媒体が流入する流入口と、前記熱媒体の流量を調整して前記熱媒体を流出させる複数の流出口とを有する熱媒体流量調整弁と、
前記熱媒体の流入側が前記熱媒体流量調整弁の一方の流出側に接続され、前記熱媒体と空気との間で熱交換を行う熱交換器と
を有する室内機を複数備え、
複数の前記室内機が直列に接続され、
前記室内機は、
前記熱媒体流量調整弁の他方の前記流出口が前記熱交換器の前記熱媒体の流出側に接続されて形成されたバイパス配管をさらに有し、
前記バイパス配管は、
前記室内機の外部を経由して形成されている
空気調和機。
【請求項２】
複数の前記室内機それぞれの前記熱交換器に要求される能力に応じて前記熱媒体流量調整弁の開度を制御する制御装置をさらに備える
請求項１に記載の空気調和機。
【請求項３】
前記制御装置は、
複数の前記室内機それぞれの前記熱交換器の能力のうち、最も高い能力を有する熱交換器を代表熱交換器として決定し、前記代表熱交換器の能力と他の熱交換器の能力との能力比率に応じて、複数の前記熱媒体流量調整弁の開度を調整する弁開度決定部を有する
請求項２に記載の空気調和機。
【請求項４】
前記室内機は、
前記熱交換器に流入する前記熱媒体の入口温度を検出する入口温度センサと、
前記熱交換器から流出する前記熱媒体の出口温度を検出する出口温度センサと、
前記熱交換器に吸い込まれる空気の吸込空気温度を検出する吸込温度センサと
をさらに有し、
前記制御装置は、
前記入口温度、前記出口温度および前記吸込空気温度に基づき、複数の前記熱交換器それぞれの能力を算出する能力算出部をさらに有する
請求項２または３に記載の空気調和機。
【請求項５】
直列に接続された複数の前記室内機の系統が複数設けられ、
複数の前記系統が並列に接続されている
請求項１〜４のいずれか一項に記載の空気調和機。
【請求項６】
前記弁開度決定部は、
それぞれの前記系統における前記代表熱交換器に接続された熱媒体流量調整弁の開度を全開とし、
前記他の熱交換器に接続された熱媒体流量調整弁の開度を、前記能力比率に基づき決定する
請求項３に従属する請求項５に記載の空気調和機。
【請求項７】
それぞれの前記系統の最前段に絞り装置がそれぞれ設けられ、
前記制御装置は、
それぞれの前記系統における前記代表熱交換器の能力比率に応じて、それぞれの前記系統の絞り装置の開度を決定する
請求項６に記載の空気調和機。
【請求項８】
前記弁開度決定部は、
それぞれの前記系統における前記代表熱交換器のうち、最も高い能力を有する代表熱交換器に接続された熱媒体流量調整弁の開度を全開とし、
他の前記代表熱交換器に接続された熱媒体流量調整弁の開度を、前記能力比率に基づき決定する
請求項３に従属する請求項５に記載の空気調和機。
【請求項９】
前記弁開度決定部は、
他方の前記流出口と前記他の代表熱交換器の前記熱媒体の流出側とが連通するように、前記他の代表熱交換器に対応する熱媒体流量調整弁の開度を決定する
請求項８に記載の空気調和機。
【請求項１０】
前記弁開度決定部は、
複数の前記室内機が全て停止している場合に、他方の前記流出口と前記熱交換器の前記熱媒体の流出側とが連通するように、すべての前記熱媒体流量調整弁の開度を決定する
請求項３に記載の空気調和機。
【請求項１１】
複数の前記室内機は、
前記熱交換器に対して空気を供給するファンをさらに有する
請求項１〜１０のいずれか一項に記載の空気調和機。
【請求項１２】
冷媒を循環させて冷熱または温熱を生成する室外機と、
前記冷媒と前記熱媒体との間で熱交換を行う中間熱交換器を有する中継装置と
をさらに備える
請求項１〜１１のいずれか一項に記載の空気調和機。
【請求項１３】
流入する熱媒体の流量を調整して前記熱媒体を流出させる熱媒体流量調整弁と、
前記熱媒体の流入側が前記熱媒体流量調整弁の流出側に接続され、前記熱媒体と空気との間で熱交換を行う熱交換器と
を有する複数の室内機と、
複数の前記室内機それぞれの前記熱交換器に要求される能力に応じて前記熱媒体流量調整弁の開度を制御する制御装置と
を備え、
複数の前記室内機が直列に接続され、
前記制御装置は、
複数の前記室内機それぞれの前記熱交換器の能力のうち、最も高い能力を有する熱交換器を代表熱交換器として決定し、前記代表熱交換器の能力と他の熱交換器の能力との能力比率に応じて、複数の前記熱媒体流量調整弁の開度を調整する弁開度決定部を有する
空気調和機。
【請求項１４】
前記熱媒体流量調整弁は、
前記熱媒体が流入する流入口と、前記熱媒体の流量を調整して前記熱媒体を流出させる複数の流出口とを有し、
前記熱交換器は、
前記熱媒体の流入側が前記熱媒体流量調整弁の一方の前記流出口に接続され、
前記室内機は、
前記熱媒体流量調整弁の他方の前記流出口が前記熱交換器の前記熱媒体の流出側に接続されて形成されたバイパス配管をさらに有する
請求項１３に記載の空気調和機。
【請求項１５】
前記室内機は、
前記熱交換器に流入する前記熱媒体の入口温度を検出する入口温度センサと、
前記熱交換器から流出する前記熱媒体の出口温度を検出する出口温度センサと、
前記熱交換器に吸い込まれる空気の吸込空気温度を検出する吸込温度センサと
をさらに有し、
前記制御装置は、
前記入口温度、前記出口温度および前記吸込空気温度に基づき、複数の前記熱交換器それぞれの能力を算出する能力算出部をさらに有する
請求項１３に記載の空気調和機。
【請求項１６】
直列に接続された複数の前記室内機の系統が複数設けられ、
複数の前記系統が並列に接続されている
請求項１３〜１５のいずれか一項に記載の空気調和機。
【請求項１７】
前記弁開度決定部は、
それぞれの前記系統における前記代表熱交換器に接続された熱媒体流量調整弁の開度を全開とし、
前記他の熱交換器に接続された熱媒体流量調整弁の開度を、前記能力比率に基づき決定する
請求項１６に記載の空気調和機。
【請求項１８】
それぞれの前記系統の最前段に絞り装置がそれぞれ設けられ、
前記制御装置は、
それぞれの前記系統における前記代表熱交換器の能力比率に応じて、それぞれの前記系統の絞り装置の開度を決定する
請求項１７に記載の空気調和機。
【請求項１９】
前記弁開度決定部は、
それぞれの前記系統における前記代表熱交換器のうち、最も高い能力を有する代表熱交換器に接続された熱媒体流量調整弁の開度を全開とし、
他の前記代表熱交換器に接続された熱媒体流量調整弁の開度を、前記能力比率に基づき決定する
請求項１６に記載の空気調和機。
【請求項２０】
前記弁開度決定部は、
他方の前記流出口と前記他の代表熱交換器の前記熱媒体の流出側とが連通するように、前記他の代表熱交換器に対応する熱媒体流量調整弁の開度を決定する
請求項１９に記載の空気調和機。
【請求項２１】
前記弁開度決定部は、
複数の前記室内機が全て停止している場合に、他方の前記流出口と前記熱交換器の前記熱媒体の流出側とが連通するように、すべての前記熱媒体流量調整弁の開度を決定する
請求項１３に記載の空気調和機。
【請求項２２】
複数の前記室内機は、
前記熱交換器に対して空気を供給するファンをさらに有する
請求項１３〜２１のいずれか一項に記載の空気調和機。
【請求項２３】
冷媒を循環させて冷熱または温熱を生成する室外機と、
前記冷媒と前記熱媒体との間で熱交換を行う中間熱交換器を有する中継装置と
をさらに備える
請求項１３〜２２のいずれか一項に記載の空気調和機。
【請求項２４】
流入する熱媒体の流量を調整して前記熱媒体を流出させる熱媒体流量調整弁と、
前記熱媒体の流入側が前記熱媒体流量調整弁の流出側に接続され、前記熱媒体と空気との間で熱交換を行う熱交換器と、
前記熱交換器に流入する前記熱媒体の入口温度を検出する入口温度センサと、
前記熱交換器から流出する前記熱媒体の出口温度を検出する出口温度センサと、
前記熱交換器に吸い込まれる空気の吸込空気温度を検出する吸込温度センサと
を有する複数の室内機と、
複数の前記室内機それぞれの前記熱交換器に要求される能力に応じて前記熱媒体流量調整弁の開度を制御する制御装置と
を備え、
複数の前記室内機が直列に接続され、
前記制御装置は、
前記入口温度、前記出口温度および前記吸込空気温度に基づき、複数の前記熱交換器それぞれの能力を算出する能力算出部を有する
空気調和機。
【請求項２５】
前記熱媒体流量調整弁は、
前記熱媒体が流入する流入口と、前記熱媒体の流量を調整して前記熱媒体を流出させる複数の流出口とを有し、
前記熱交換器は、
前記熱媒体の流入側が前記熱媒体流量調整弁の一方の前記流出口に接続され、
前記室内機は、
前記熱媒体流量調整弁の他方の前記流出口が前記熱交換器の前記熱媒体の流出側に接続されて形成されたバイパス配管をさらに有する
請求項２４に記載の空気調和機。
【請求項２６】
直列に接続された複数の前記室内機の系統が複数設けられ、
複数の前記系統が並列に接続されている
請求項２４または２５に記載の空気調和機。
【請求項２７】
複数の前記室内機は、
前記熱交換器に対して空気を供給するファンをさらに有する
請求項２４〜２６のいずれか一項に記載の空気調和機。
【請求項２８】
冷媒を循環させて冷熱または温熱を生成する室外機と、
前記冷媒と前記熱媒体との間で熱交換を行う中間熱交換器を有する中継装置と
をさらに備える
請求項２４〜２７のいずれか一項に記載の空気調和機。
【請求項２９】
流入する熱媒体の流量を調整して前記熱媒体を流出させる熱媒体流量調整弁と、
前記熱媒体の流入側が前記熱媒体流量調整弁の流出側に接続され、前記熱媒体と空気との間で熱交換を行う熱交換器と
を有する室内機を複数備え、
複数の前記室内機が直列に接続され、
直列に接続された複数の前記室内機の系統が複数設けられ、
複数の前記系統が並列に接続されている
空気調和機。
【請求項３０】
前記熱媒体流量調整弁は、
前記熱媒体が流入する流入口と、前記熱媒体の流量を調整して前記熱媒体を流出させる複数の流出口とを有し、
前記熱交換器は、
前記熱媒体の流入側が前記熱媒体流量調整弁の一方の前記流出口に接続され、
前記室内機は、
前記熱媒体流量調整弁の他方の前記流出口が前記熱交換器の前記熱媒体の流出側に接続されて形成されたバイパス配管をさらに有する
請求項２９に記載の空気調和機。
【請求項３１】
複数の前記室内機それぞれの前記熱交換器に要求される能力に応じて前記熱媒体流量調整弁の開度を制御する制御装置をさらに備える
請求項２９または３０に記載の空気調和機。
【請求項３２】
複数の前記室内機は、
前記熱交換器に対して空気を供給するファンをさらに有する
請求項２９〜３１のいずれか一項に記載の空気調和機。
【請求項３３】
冷媒を循環させて冷熱または温熱を生成する室外機と、
前記冷媒と前記熱媒体との間で熱交換を行う中間熱交換器を有する中継装置と
をさらに備える
請求項２９〜３２のいずれか一項に記載の空気調和機。
【請求項３４】
流入する熱媒体の流量を調整して前記熱媒体を流出させる熱媒体流量調整弁と、
前記熱媒体の流入側が前記熱媒体流量調整弁の流出側に接続され、前記熱媒体と空気との間で熱交換を行う熱交換器と
を有する複数の室内機と、
冷媒を循環させて冷熱または温熱を生成する室外機と、
前記冷媒と前記熱媒体との間で熱交換を行う中間熱交換器を有する中継装置と
を備え、
複数の前記室内機が直列に接続される
空気調和機。
【請求項３５】
前記熱媒体流量調整弁は、
前記熱媒体が流入する流入口と、前記熱媒体の流量を調整して前記熱媒体を流出させる複数の流出口とを有し、
前記熱交換器は、
前記熱媒体の流入側が前記熱媒体流量調整弁の一方の前記流出口に接続され、
前記室内機は、
前記熱媒体流量調整弁の他方の前記流出口が前記熱交換器の前記熱媒体の流出側に接続されて形成されたバイパス配管をさらに有する
請求項３４に記載の空気調和機。
【請求項３６】
複数の前記室内機それぞれの前記熱交換器に要求される能力に応じて前記熱媒体流量調整弁の開度を制御する制御装置をさらに備える
請求項３４または３５に記載の空気調和機。
【請求項３７】
複数の前記室内機は、
前記熱交換器に対して空気を供給するファンをさらに有する
請求項３４〜３６のいずれか一項に記載の空気調和機。
【国際調査報告】
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