JPH0711366B2 - 空気調和装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、室外機１台に対して、複数台の室内機を接
続する多室形ヒートポンプ式空気調和装置、とくに冷暖
房を同時に行なえる空気調和装置に関するものである。

〔従来の技術〕

従来、室外機１台に対して複数台の室内機をガス管と液
管の２本の配管で接続し、冷暖運転をするヒートポンプ
式空気調和装置は一般的であり、各室内機は全て暖房、
又は全て冷房を行なうように形成されている。

〔発明が解決しようとする問題点〕

従来の多室形ヒートポンプ空気調和装置は以上の様に構
成されているので、全ての室内機が、暖房又は冷房にし
か運転しない為、冷房が必要な場所で暖房が行なわれた
り、逆に、暖房が必要な所で冷房が行なわれる様な問題
があつた。

特に、大規模なビルに据付た場合、インテリア部とペリ
メーター部、又は一般事務室と、コンピユータールーム
等のOA化された部屋では空調の負荷が著しく異なる為、
特に問題となつている。この発明は、上記のような問題
点を解消するためになされたもので、１台の室外機に複
数台の室内機を接続し、各室内機毎に、冷暖房を同時に
行なえる様にして、大規模なビル等における、インテリ
ア部とペリメーター部又は一般事務所とOAルームとの負
荷が著しく異なつても、それぞれに対応できる多室形ヒ
ートポンプ式空気調和装置を得ることを目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

この発明に係る空気調和装置は、室内外機間を接続する
第１、第２の接続配管を設けるとともに、各室内側熱交
換器の一端を流量制御装置を介して、それぞれ連通させ
る第３の接続配管と、上記室内側熱交換器の他端に接続
される配管を上記第１または第２の接続配管に切換可能
に接続する室内側切換弁とを備えたものである。

［作用］ 複数の室内機を暖房を主とし、一部を冷房運転する時、
即ち、暖房・冷房同時運転で暖房負荷の方が大きい時
は、圧縮機、室外側切換弁、第１の接続配管、暖房用の
室内側切換弁、暖房用の室内側熱交換器、第３の接続配
管、冷房用の室内側熱交換器、冷房用の室内側切換弁、
第２の接続配管、室外側熱交換器、室外側切換弁、圧縮
器と冷媒流通するように室内側切換弁及び室外側切換弁
を切換える。

複数の室内機を冷房主体とし、一部を暖房運転する時、
即ち、暖房・冷房同時運転で、冷房負荷の方が大きい時
は、圧縮機、室外側切換弁、室外側熱交換器、第２の接
続配管、暖房用の室内側切換弁、暖房用の室内側熱交換
器、第３の接続配管、冷房用の室内側熱交換器、冷房用
の室内側切換弁、第１接続配管、室外側切換弁、圧縮機
と冷媒流通するように室内切換弁及び室外切換弁を切換
える。

〔発明の実施例〕

以下、この発明の一実施例を第１乃至第３図を参照して
説明する。

第１図において、室外機１台に室内機３台接続した場合
で説明するが、２台以上の室内機を接続する場合も同様
である。（Ａ）は室外機、（Ｂ），（Ｃ），（Ｄ）は後
述するように互いに並列接続された室内機で同じ構成と
なつている。（１）は圧縮機、（２）は室外側４方弁、
（３）は室外側熱交換器、（４）はアキユムレータ、
（５）は室外機（Ａ）の第１の接続口、（６）は室外機
（Ａ）の第２の接続口、（７）は第１の接続口（５）に
接続されて室外機（Ａ）と室内機（Ｂ），（Ｃ）（Ｄ）
を接続する第１の接続配管、（８）は第２の接続口
（６）に接続されて室外機（Ａ）と室内機（Ｂ）（Ｃ）
（Ｄ）を接続する第２の接続配管、（９）は室内機
（Ｂ）（Ｃ）（Ｄ）間を接続する第３の接続配管であ
る。

（10）は室内側熱交換器、（11）は第３の接続配管
（９）と室内側熱交換器（10）の一端を結ぶ配管、（1
2）は配管（11）の途中にある開閉自在な絞り装置、（1
3）は室内側４方弁で、（ａ），（ｂ），（ｃ），
（ｄ）は室内側４方弁（13）の接続口、（14）は室内側
熱交換器（10）の他端と室内側４方弁（13）の接続口
（ａ）を結ぶ配管、（15）は第１の接続配管（７）と室
内側４方弁（13）の接続口（ｂ）を結ぶ配管、（16）は
第２の接続配管（８）と室内側４方弁（13）の接続口
（Ｃ）を結ぶ配管で、それぞれの室内機（Ｂ），
（Ｃ），（Ｄ）に設けられている。

また、（17）は４方弁（13）の接続口（ｄ）と配管（1
1）を結ぶ第４の接続配管、（18）は配管（17）の途中
に設けられた開閉弁で、同様に、それぞれの室内機
（Ｂ），（Ｃ），（Ｄ）に設けてもよい。

上記構成においてこの発明の一実施例の動作を説明す
る。第１図において、実線の矢印は冷房時、破線の矢印
は暖房時の冷媒の流れを表わすものである。すなわち、 全室内機（Ｂ）（Ｃ）（Ｄ）が冷房運転する場合、圧縮
機（１）を出た高温高圧のガス冷媒は室外側４方弁
（２）を通り室外側熱交換器（３）に入り凝縮して高温
高圧の液冷媒となり、第２の接続口（６）、第２の接続
配管（８）を通り各室内機（Ｂ），（Ｃ），（Ｄ）の配
管（16）に入り、室内側４方弁（13）、配管（17）、開
閉弁（18）、配管（11）を通り絞り装置（12）で減圧さ
れて室内側熱交換器（10）に入り蒸発して低温低圧のガ
スとなつて室内を冷房する。そして、冷媒は配管（1
4）、室内側４方弁（13）、配管（15）を通り第１の接
続配管（７）、第１の接続口（５）、室外側４方弁
（２）、アキユムレータ（４）を通り圧縮機（１）へ帰
る。

全室内機（Ｂ）（Ｃ）（Ｄ）が、暖房運転する場合、圧
縮機（１）を出た高温高圧のガス冷媒は室外側４方弁
（２）を通り、第１の接続口（５）、第１の接続配管
（７）を通り、各室内機（Ｂ），（Ｃ），（Ｄ）の配管
（15）に入り、室内機側４方弁（13）、配管（14）を経
て室内側熱交換器（10）に入り、凝縮して高温高圧の液
冷媒となつて室内を暖房する。そして、絞り装置（12）
で減圧されて低温低圧となった２相冷媒は配管（11）、
開閉弁（18）、配管（17）、室内側４方弁（13）、配管
（16）を通り第２の接続配管（８）、第２の接続口
（６）を経て室外側熱交換器（３）に入り蒸発して低温
低圧のガス冷媒となつて室外側４方弁（２）、アキユム
レータ（４）を通り圧縮機（１）へ帰る。

次に２台の室内機（Ｂ）（Ｃ）が暖房運転、１台の室内
機（Ｄ）が冷房運転を同時に行なう場合、すなわち、暖
房負荷の方が大なる場合を第２図において説明する。

暖房負荷が大の為、室外機（Ａ）側は上述の暖房運転と
同じで、全室内機（Ｂ），（Ｃ），（Ｄ）の開閉弁（1
8）は閉とし、冷房運転を行なう室内機（Ｄ）の室内側
４方弁（13）は室内側熱交換部（10）、配管（14）、室
内側４方弁（13）、配管（16）、第２の接続配管（８）
の順に冷媒流通するごとく切換えられる。従つて、圧縮
機（１）を出た高温高圧のガス冷媒は室外側４方弁
（２）を経て第１の接続口（５）、第１の接続配管
（７）を通り、室内機（Ｂ），（Ｃ）のそれぞれの配管
（15）に入り室内側４方弁（13）、配管（14）を経て 室内側熱交換器（10）へ入り、熱交換、すなわち、暖房
して凝縮し、高温高圧の液冷媒となり絞り装置（12）で
少し減圧された液冷媒となり配管（11）を経て第３の接
続配管（９）に至り、さらに室内機（Ｄ）の配管（11）
を通り絞り装置（12）にて減圧された低温低圧となつた
２相冷媒は室内側熱交換器（10）に入り蒸発して室内を
冷房する。そして低温低圧で乾き度の大きい２相冷媒と
なり配管（14）、室内機側４方弁（13）、配管（16）を
通り、第２の接続配管（８）へ入り、第２の接続口
（６）を経て室外側熱交換器（３）に入り蒸発し、低温
低圧のガス冷媒となつて室外側４方弁（２）、アキユム
レータ（４）を通り圧縮機（１）へ帰る。

次に２台の室内機（Ｂ）（Ｃ）が冷房運転し、１台の室
内機（Ｄ）が暖房運転を同時に行なう場合、すなわち、
冷房負荷が大なる場合を第３図において説明する。

冷房負荷が大の為、室外機（Ａ）は冷房運転と同じで、
全室内機（Ｂ），（Ｃ），（Ｄ）の開閉弁（18）は閉と
し、暖房運転を行なう室内機（Ｄ）の室内側４方弁（1
3）は第２の接続続配管（８）、配管（16）、室内側４
方弁（13）配管（14）、室内側熱交換器（10）の順に冷
媒流通するごとく切換えられる。従つて、圧縮機（１）
を出た高温高圧のガス冷媒は室外機側４方弁（２）を通
り室外側熱交換器（３）に入り凝縮して高温高圧の２相
の冷媒となり、第２の接続口（６）、第２の接続配管
（８）を通り、室内機（Ｄ）の配管（16）に入り、室内
側４方弁（13）、配管（14）、室内側熱交換器（10）に
入り、熱交換すなわち、暖房し、高温高圧の液冷媒とな
り、絞り装置（12）で少し減圧された液冷媒は配管（1
1）を経て第３の接続配管（９）に至り、さらに室内機
（Ｂ），（Ｃ）それぞれの配管（11）を通り絞り装置
（12）で減圧され低温低圧となつた２相冷媒は室内側熱
交換器（10）に入り熱交換して蒸発し冷房する。そし
て、低温低圧となつたガス冷媒は、配管（14）、室内側
４方弁（13）、配管（15）を通り第１の接続配管
（７）、第２の接続口（５）、室外側４方弁（２）、ア
キユムレータ（４）を経て圧縮機（１）に帰る。

〔発明の効果〕

この発明は以上説明したとおり、１台の室外機と並列に
接続された複数台の室内機において、各室内側熱交換器
の他端に接続された室内側切換弁を介して、室外機に接
続している、冷房時に低圧ガス管となり暖房時に高圧ガ
ス管となる第１の接続配管と、室外機に接続している冷
房時に高圧液管、暖房時に低圧２相流管になる第２の接
続配管に切換可能に接続され、各室内側熱交換器の一端
を流量制御装置を介して、それぞれ連通させる第３の接
続配管を備えたので、従来不可能であた各室内機がそれ
ぞれ個別に冷房運転、暖房運転を同時に行なうことが可
能となり、かつ、室内機の冷房、暖房負荷がアンバラン
スでも、それに対応でき、又、室内機間を接続する第３
の接続配管の追加だけですみ、室内外機を接続する長い
接続配管も従来と同様の２本で可能であり据付工事性も
良く、費用も安い等非常に実用的なシステムが得られる
という多大なメリツトがある。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例を示し、全室内機が冷房、
又は暖房の場合の冷媒系統図、第２図はこの発明の一実
施例を示し、室内２台が暖房、１台の冷房の場合の冷媒
系統図、第３図はこの発明の一実施例を示し、室内２台
冷房、１台が暖房の場合の冷媒系統図である。 （Ａ）は室外機、（Ｂ），（Ｃ），（Ｄ）は室内機、
（１）は圧縮機、（２）は室外機側４方弁、（３）は室
外機側熱交換器、（７）は第１の接続配管、（８）は第
２の接続配管、（９）は第３の接続配管、（10）は室内
側熱交換器、（12）は絞り装置、（13）は室内機側４方
弁、（17）は第４の接続配管、（18）は開閉弁である。 なお図中、同一符号は同一又は相当部分を示す。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】圧縮機（１）、室外側切換弁（２）、室外
   側熱交換器（３）を備えた室外機（Ａ）と、それぞれ室
   内側熱交換器（10）を備え、互いに並列に接続された複
   数台の室内機（B,C,D）とを第１及び第２の接続配管
   （7,8）により接続して冷凍サイクルを形成するものに
   おいて、上記室内側熱交換器（10）の一端を流量制御装
   置（12）を介して、それぞれ連通させる第３の接続配管
   （９）と、上記室内側熱交換器（10）の他端に接続され
   る配管（14）を上記第１または第２の接続配管（7,8）
   に切換可能に接続する室内側切換弁（13）とを備えたこ
   とを特徴とする空気調和装置。
2. 【請求項２】上記流量制御装置（12）を上記それぞれの
   室内側熱交換器（10）の一端に接続し、上記流量制御装
   置（12）を介して、第４の接続配管（17）にて上記室内
   側熱交換器（10）と上記室内側切換弁（13）とを接続し
   たことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の空気調
   和装置。