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Patent Searching and Data


Title:
AIR CONDITIONER
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2009/040889
Kind Code:
A1
Abstract:
An air conditioner (1) comprising a plurality of heat source units (10A, 10B) having heat source unit side heat exchangers (13A, 13B) and compressors (11A, 11B), one or a plurality of indoor units (20A, 20B, 20C) having flow controllers (22a, 22b, 22c) and indoor unit side heat exchangers (21a, 21b, 21c), at least two main pipes (100, 200) for connecting the plurality of heat source units (10A, 10B) and the one or a plurality of indoor units (20A, 20B, 20C), a tubular distributor (50) for branching refrigerant from the main pipe flowing from an inlet to a plurality of outlets and distributing the refrigerant to the plurality of heat source units (10A, 10B), and pipes (500A, 500B) for connecting the plurality of heat source units (10A, 10B) and the distributor (50) wherein the distributor (50) is arranged fixedly at a predetermined position in a predetermined direction for one heat source unit (10A) out of the plurality of heat source units (10A, 10B).

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Inventors:
SHINOZAKI KAZUYOSHI (JP)
INAGAKI TOMOKI (JP)
ONO TATSUO (JP)
Application Number:
PCT/JP2007/068606
Publication Date:
April 02, 2009
Filing Date:
September 26, 2007
Export Citation:
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Assignee:
MITSUBISHI ELECTRIC CORP (JP)
SHINOZAKI KAZUYOSHI (JP)
INAGAKI TOMOKI (JP)
ONO TATSUO (JP)
International Classes:
F24F11/02; F25B29/00; F25B13/00
Foreign References:
JPH0493561A1992-03-26
JPH09101070A1997-04-15
JPH0752045B21995-06-05
JPH0752045A1995-02-28
Other References:
See also references of EP 2204626A4
Attorney, Agent or Firm:
KOBAYASHI, Hisao et al. (The 6th Central Bldg.19-10, Toranomon 1-chom, Minato-ku Tokyo 01, JP)
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Claims:
 熱源機側熱交換器及び圧縮機を有する複数の熱源機と、
 流量制御装置及び室内機側熱交換器を有する1又は複数の室内機と、
複数の熱源機と1又は複数の室内機との間を接続配管するための少なくとも2本の主管と、
 流入口から流入する前記主管からの冷媒を複数の流出口に分岐させて、前記複数の熱源機に分配する管状の分配器と、
 前記複数の熱源機と前記分配器とをそれぞれ接続する接続配管と
を備え、
 前記複数の熱源機のうち、1の熱源機に対して、あらかじめ特定した位置及び方向に前記分配器を固定配置することを特徴とする空気調和装置。
 前記空気調和装置は、複数の室内機において、それぞれ暖房運転と冷房運転とを同時に行うことができるように冷媒を循環させる冷暖房混在可能な空気調和装置であって、
 前記主管のうち、該冷暖房混在運転時において前記室内機側から前記熱源機側に冷媒が戻る主管と、前記分配器とを接続することを特徴とする請求項1記載の空気調和装置。
 前記空気調和装置は、複数の室内機において、それぞれ暖房運転と冷房運転とを同時に行うことができるように冷媒を循環させる冷暖房混在可能な空気調和装置であって、
 前記主管のうち、冷房運転又は暖房運転にかかわらず、前記複数の室内機側から複数の熱源機側に流れる方向のみに前記冷媒が流れる主管と、前記分配器とを接続することを特徴とする請求項1記載の空気調和装置。
 あらかじめ定めた形状の前記接続配管を介して、前記1の熱源機と前記分配器とを接続する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。
 前記接続配管は、前記分配器との接続部分よりも上方の位置にU字型の曲げ部を形成した形状であることを特徴とする請求項4記載の空気調和装置。
 前記流入口が前記流出口よりも地面側に位置するように、前記分配器を固定配置することを特徴とする請求項1~5のいずれかに記載の空気調和装置。
 前記分配器の冷媒流入口側の配管径をあらかじめ特定したサイズに固定することを特徴とする請求項1~6のいずれかに記載の空気調和装置。
 前記分配器の冷媒流入口側の配管長さをあらかじめ特定したサイズに固定することを特徴とする請求項1~7のいずれかに記載の空気調和装置。
 前記分配器の冷媒流入口を垂直下側に向けて配置することを特徴とする請求項1~8のいずれかに記載の空気調和装置。
 前記分配器の冷媒流出口を垂直上側に向けて配置することを特徴とする請求項1~9のいずれかに記載の空気調和装置。
 前記分配器の冷媒流出口を地面に対して同じ位置に配置することを特徴とする請求項1~10のいずれかに記載の空気調和装置。
Description:
空気調和装置

 本発明は、冷凍サイクルを利用した空気 和装置に関するものである。特に複数の熱 機(熱源側ユニット)を有する場合に、冷媒 冷凍機油を分配するために設ける分配器の 置等に関するものである。

 複数の室内ユニットにおいて、冷房運転 暖房運転とを個別に任意に運転可能とする 気調和装置がある(例えば特許文献1参照)。 うした空気調和装置では、熱源機から複数 室内機(負荷側ユニット)に向かう複数の冷 配管で冷媒の流れる方向が同一であり、高 冷媒が熱源機から出て、低圧冷媒が熱源機 戻る流れになっている。このとき熱源機は1 であり、複数の室内機側から戻る冷媒は常 1本の配管で熱源機に戻るため、冷媒は過不 足なく熱源機に戻る。なお、以下、圧力の高 低については、基準となる圧力との関係によ り定めるものではなく、圧縮機11の加圧、各 り装置の冷媒通過制御などにより相対的な 力として表すものとする。また、温度の高 についても同様であるものとする。

 また、熱源機内の圧縮機から排出した冷凍 油は室内機を経由して熱源機に戻るが、こ した冷凍機油もすべて1台の熱源機に戻るた め、冷凍機油の枯渇といった問題は発生しに くい。

特公平7-52045号公報

 一方、例えば、室内機の数が多く、熱源 側にさらに大きな能力が要求されるような 合には、複数の熱源機を配管接続して空気 和を行う。このとき、例えば複数の熱源機 並列に接続し、各熱源機の冷媒を合流させ 室内機側に供給し、また、室内機側からの 媒、冷凍機油を分岐させて、各熱源機に分 する。このとき、各熱源機への分配は、各 源機の運転状態に応じて、相応の量で行う 要がある。

 しかし、冷媒が気液二相の状態の場合、 ス冷媒に混じって冷凍機油が含まれる場合 おいて、液冷媒、冷凍機油が必ずしもガス 媒の分配比と同じ比率で分かれるわけでは い。特にガス流速が低下するような状況で 、液体が配管内面に沿って流れる層状流と り、重力の影響や遠心力の影響を受ける。 のため、液体の分配の度合いを決めること 容易ではなく、分配手段の設置状態等によ て液体分配率が変化すると、冷媒の量が不 したり、冷凍機油の戻り量が不足する熱源 が生じる可能性がある。それにも関わらず 分配手段の設置については、例えば設置現 において複数の熱源機の配置の都合に左右 れていた。

 こうした問題を解決するために、本発明 は、複数の熱源機に冷媒や冷凍機油を有効 分配することができる空気調和装置を提供 るものである。

 本発明に係る空気調和装置は、熱源機側 交換器及び圧縮機を有する複数の熱源機と 流量制御装置及び室内機側熱交換器を有す 1又は複数の室内機と、複数の熱源機と1又 複数の室内機との間を接続配管するための なくとも2本の主管と、流入口から流入する 管からの冷媒を複数の流出口に分岐させて 複数の熱源機に分配する管状の分配器と、 数の熱源機と分配器とをそれぞれ接続する 続配管とを備え、複数の熱源機のうち、1の 熱源機に対して、あらかじめ特定した位置及 び方向に分配器を固定配置する。

 本発明によれば、複数の熱源機に冷媒を 配するための分配器を、1つの熱源機に対し て、あらかじめ特定した位置に固定配置する ようにしたので、重力の影響、各熱源機(特 1つの熱源機)を考慮した配置を行うことによ り、あらかじめ想定した所定の配分により、 安定した冷媒の分配を行うことができる。

実施の形態1に係る空気調和装置1の全 構成等を表す図である。 実施の形態1に係る全暖房運転時の冷媒 の流れを表す図である。 実施の形態1に係る冷房主体運転時の冷 媒の流れを表す図である。 実施の形態1に係る暖房主体運転時の冷 媒の流れを表す図である。 分配器50を中心とした手段の設置状態( 置)を示す図である。 分配器50を中心として図5をさらに拡大 た図である。 実施の形態2に係る空気調和装置1の全 構成等を表す図である。 実施の形態2に係る全暖房運転時の冷媒 の流れを表す図である。 実施の形態2に係る冷房主体運転時の冷 媒の流れを表す図である。 実施の形態2に係る暖房主体運転時の 媒の流れを表す図である。 実施の形態3に係る空気調和装置1の全 構成を表す図である。

符号の説明

 1 空気調和装置、10A,10B 熱源機、11A,11B  縮機、12A,12B 四方切換弁、13A,13B 熱源機側 交換器、14A,14B アキュムレータ、15-1A,15-1B  第1逆止弁、15-2A,15-2B 第2逆止弁、15-3A,15-3B  3逆止弁、15-4A,15-4B 第4逆止弁、16-1A,16-1B 第1 手動開閉弁、16-2A,16-2B 第2手動開閉弁、16-3A,1 6-3B 第3手動開閉弁、17A,17B 固定板金、18A,18B 電磁開閉弁、19A,19B 流量制御弁、20a,20b,20c  内機、21a,21b,21c 室内機側熱交換器、22a,22b,2 2c 室内機側流量制御装置、30 中継機、31 第 1分岐部、32,33 会合部、34a,34b,34c 第1開閉弁 35a,35b,35c 第2開閉弁、36 第2分岐部、37,38 会 合部、39a,39b,39c 第1第2中継機逆止弁40a,40b,40c 第2中継機逆止弁、41 気液分離装置、42 中 過冷却部、43 第1流量制御装置、44 バイパ 配管、45 第2流量制御装置、46 第1熱交換部 47 第2熱交換部、50 分配器、51 合流器、52 分配合流器、60 第1圧力検出器、61 第2圧力 出器、100 第1主管、200 第2主管、300a,300b,300 c 第1枝管、400a,400b,400c 第2枝管、500A,500B 第1 接続配管、600A,600B 第2接続配管、700A,700B 分 管、800A,800B 第3接続配管、900 主高圧ガス 。

実施の形態1.
 図1は実施の形態1に係る空気調和装置1の全 構成等を表す図である。まず、図1に基づい て、空気調和装置1を構成する手段(装置)等に 関して説明する。この空気調和装置1は、冷 循環による冷凍サイクル(ヒートポンプサイ ル)を利用して冷暖房運転を行うものである 。特に空気調和装置1は、複数の室内機にお て、冷房運転と暖房運転とを同時に行う冷 房混在運転を行うことができる装置である のとする。

 図1のように本実施の形態の空気調和装置 1は、主として、複数の熱源機(熱源側ユニッ 、室外機)10A及び10B、複数の室内機(負荷側 ニット)20a、20b及び20c並びに中継機30で構成 る。冷媒の流れを制御するために熱源機10A 10Bと室内機20a、20b、20cとの間に中継機30を設 け、各種冷媒配管により配管接続する。複数 台の室内機(負荷側ユニット)20a、20b及び20cに いては、互いに並列となるように接続する なお、特に区別しない場合には、以下、冷 中の冷凍機油も含めて冷媒として説明する また、例えば熱源機10A、10B等において、特 区別したり、特定したりする必要がない場 には、以下、A、B等の添字を省略して記載 るものとする。

 熱源機10Aと中継機30との間を、第1主管100 分配器50及び第1接続配管500Aの組と、第2主 200、合流器51、第2接続配管600Aの組とで接続 る。同様に、熱源機10Bと中継機30との間を 第1主管100、分配器50及び第1接続配管500Bの組 と、第2主管200、合流器51、第2接続配管600Bの とで接続する。そして、第1主管100、分配器 50及び第1接続配管500の組には、低圧の冷媒が 中継機30側から熱源機10側に流れる。また、 2主管200、合流器51、第2接続配管600の組には 熱源機10側から中継機30側に高圧の冷媒が流 れる。

 ここで、本実施の形態では、例えば1つの 流入口と複数の流出口を有する管状の分配手 段である分配器50を、熱源機10A内に設けてい ものとする。そのため、第1接続配管500Aも 源機A内にある。この分配器50、第1接続配管5 00A及び熱源機Aとの関係については後に詳述 る。一方、例えば複数の流入口と1つの流出 を有する管状の合流器51については、熱源 10A、熱源機10Bを配置する位置の関係で変化 る。そのため、基本的には熱源機10外に設け 、第2接続配管600A、600Bを流れる冷媒を合流さ せて第2主管200に流すようにする。ここで、 実施の形態の空気調和装置では、第1主管100 径が第2主管200の径より太くなっている。

 一方、中継機30と室内機20aとは第2枝管400a と第1枝管300aとにより接続する。同様に、中 機30と室内機20bとは第2枝管400b及び第1枝管30 0bにより接続し、中継機30と室内機Cとは第2枝 管400c及び第1枝管300cにより接続する。第1主 100、第2主管200、第2枝管400(400a、400b及び400c) び第1枝管300(300a、300b及び300c)による配管接 により、熱源機10A及び10B、中継機30、室内 20a、20b及び20cの間を冷媒が循環し、冷媒回 を構成する。

 図1において、熱源機10(10A、10B)は、以下 述べる各構成要素によって構成する。ここ は、熱源機10Aと熱源機10Bとは、ほぼ同じ構 であるため、代表して熱源機10Aについて説 する。圧縮機11(11A、11B)は、吸入した冷媒に 力を加えて吐出する(送り出す)。特に限定 るものではないが、本実施の形態の圧縮機11 は、インバータ回路(図示せず)を備えた容量 変のインバータ圧縮機とする。そのため、 えば駆動周波数を最低駆動周波数以上で任 に変化させることにより、容量(単位時間あ たりの冷媒吐出量)、それに伴う冷暖房能力( 内機側に供給する時間当たりの熱量。以下 これらを能力という)を変化させることがで きる。四方切換弁12(12A、12B)は、運転に対応 て弁を切り換えて冷媒の経路が切り換わる うにする。本実施の形態では、全冷房運転( こでは、運転しているすべての室内機が冷 運転をしていることをいう)、冷房主体運転 (冷暖房混在運転のうち、冷房運転が主とな 運転)時と、全暖房運転(ここでは、運転して いるすべての室内機が暖房運転をしているこ とをいう)、暖房主体運転(冷暖房混在運転の ち、暖房運転が主となる運転)時とによって 経路が切り換わるようにする。

 熱源機側熱交換器13(13A、13B)は、例えば冷 媒を通過させる管及びその管を流れる冷媒と 空気(室外の空気)との伝熱面積を大きくする めのフィン(図示せず)を有し、冷媒と空気 の熱交換を行うものである。例えば、暖房 転、暖房主体運転時においては蒸発器とし 機能し、冷媒を蒸発させて気化させる。一 、冷房運転、冷房主体運転時においては凝 器として機能し、冷媒を凝縮して液化させ 。例えば冷房主体運転時には、液体とガス( 体)との二相域(気液二相冷媒)の状態まで凝 するよう調整する。また、熱源機側熱交換 15の近辺に、冷媒と空気との熱交換を効率 く行うための熱源機側ファン(図示せず)を設 けている。アキュームレータ14(14A、14B)は冷 回路中の過剰な冷媒を貯留する。

 また、第1逆止弁15-1~第4逆止弁15-4を有し いる。各逆止弁は、例えば冷房運転又は暖 運転により変化する冷媒の循環経路を、そ ぞれの運転に合わせて一定にし、その経路 外に冷媒が逆流することを防止するもので る。第1逆止弁15-1(15-1A、15-1B)は、熱源機側熱 交換器13と第2主管200との間に位置し、熱源機 側熱交換器13から第2主管200の方向へのみ冷媒 流通を許容する。第2逆止弁15-2(15-2A、15-2B)は 四方切換弁12と後述する第1主管100との間に 置し、第1主管100から四方切換弁12の方向へ み冷媒流通を許容する。第3逆止弁15-3(15-3A 15-3B)は、四方切換弁12と第2主管200との間に 置し、四方切換弁12から第2主管200の方向へ み冷媒流通を許容する。第4逆止弁15-4(15-4A、 15-4B)は、熱源機側熱交換器13と第1主管100との 間に位置し、第1主管100から熱源機側熱交換 13の方向へのみ冷媒流通を許容する。また、 第1手動開閉弁16-1(16-1A、16-1B)及び第2手動開閉 弁16-2(16-2A、16-2B)は、例えば出荷時には閉じ 状態にしておく。そして、設置した際に開 て、冷媒を循環できるようにするものであ 。したがって、空気調和装置1の運転をする きには通常開いた状態である。

 また、本実施の形態の中継機30は、第1分 部31、第2分岐部36、気液分離装置41及び中継 機過冷却部42で構成する。第1分岐部31は、第1 開閉弁34(34a、34b、34c)、第2開閉弁35(35a、35b、3 5c)並びに会合部32及び33を有している。

 第1開閉弁34及び第2開閉弁35の一端を第1枝 管300とそれぞれ接続する。そして、第1開閉 34の他端を会合部32により一括接続し、第1主 管100と接続する。また、第2開閉弁35の他端を 会合部33により一括接続し、気液分離装置41 介して第2主管200と接続する。そして、室内 20側から第1主管100側に冷媒を流す場合には 第1開閉弁34を開き、第2開閉弁35を閉じる。 た、第2主管200側から気液分離装置41を介し 室内機20側に冷媒を流す場合には、第1開閉 34を閉じ、第2開閉弁35を開く。

 第2分岐部36は、第1中継機逆止弁39(39a、39b 、39c)、第2中継機逆止弁40(40a、40b、40c)、会合 部37及び38を有している。第1中継機逆止弁39 第2中継機逆止弁40とは、それぞれ逆並列関 になっており、それぞれの一端を第2枝管400 それぞれ接続する。そして、第1中継機逆止 弁39の他端を会合部37により一括接続する。 様に、第2中継機逆止弁40の他端を会合部38に より一括接続する。室内機20側から中継機過 却部42側に冷媒が流れる際には第1中継機逆 弁39、会合部37を通って流れる。また、中継 機過冷却部42側から室内機側に冷媒が流れる には第2中継機逆止弁40、会合部38を通って れる。

 気液分離装置41は、第2主管200から流れる 媒をガス冷媒と液冷媒とに分離する。ガス 媒が流れ出る気相部(図示せず)は、第1分岐 31(会合部33)と接続する。第2開閉弁35が開い いれば室内機20側にガス冷媒が流れること なる。一方、液冷媒が流れ出る液相部(図示 ず)は、中継機過冷却部42を介して第2分岐部 36と接続する。

 中継機過冷却部42は、第1流量制御装置43 バイパス配管44、第2流量制御装置45、第2熱 換部46及び第1熱交換部47を有している。中継 機過冷却部42は、例えば冷房運転時等に液冷 を過冷却して熱源機10側に供給するために けている。また、過冷却を行うために用い 冷媒等を第1主管100に流す。第1流量制御装置 43は、第1熱交換部47、第2熱交換部47を介して 液分離装置41から第2分岐部36に流れる冷媒 量(単位時間あたりに流れる冷媒の量)を調整 する。バイパス配管44は第1熱交換部47、第2熱 交換部46を介して第2分岐部36と第1主管100とを 接続する。第2流量制御装置45はバイパス配管 44を通過する冷媒の流量を調整する。第2熱交 換部46は、バイパス配管44を流れる第2流量制 装置45の下流部分の冷媒と、第1流量制御装 43から第2分岐部36の会合部38に流れる冷媒と の間で熱交換を行う。一方、第1熱交換部47は 、バイパス配管44、第2熱交換部46の下流部分 流れる冷媒と、気液分離装置41から第1流量 御装置43に流れる冷媒との間で熱交換を行 。

 また、中継機30には、第1圧力検出器60及 第2圧力検出器61を取り付けている。第1圧力 出器60は第1流量制御装置43と気液分離装置41 とを接続する配管に取り付ける。第2圧力検 器61は第1流量制御装置43と第2分岐部36とを接 続する配管に取り付ける。

 次に、室内機20(20a、20b、20c)の構成につい て説明する。室内機20は、室内機側熱交換器2 1と、室内機側熱交換器21に近接して直列接続 した室内機側流量制御装置22aとを有している 。室内機側熱交換器21は、前述した熱源機側 交換器13と同様に、冷房運転の際は蒸発器 なり、暖房運転の際は凝縮器となって、空 対象空間の空気と冷媒の間で熱交換を行う また、室内機側流量制御装置22は、減圧弁や 膨張弁として機能し、室内機側熱交換器21を 過する冷媒の圧力を調整する。ここで、本 施の形態の室内機側流量制御装置22は、例 ば開度を変化させることができる電子式膨 弁などで構成しているものとする。そして 冷房運転時には室内機側熱交換器21の冷媒出 口側(ここでは第1枝管300となる)の過熱度に基 づいて室内機側流量制御装置22の開閉状態(開 度)を制御する。また、暖房運転時には冷媒 口側(ここでは第2枝管400となる)の過冷却度 基づいて室内機側流量制御装置22の開閉状態 (開度)を制御する。

 以上のように構成した本実施の形態の空 調和装置は、前述したように、全冷房運転 全暖房運転、冷房主体運転及び暖房主体運 の4つの形態のいずれかの形態による運転を 行うことができる。ここで、熱源機10の熱源 側熱交換器13は、全冷房運転時及び冷房主 運転時には凝縮器として機能し、全暖房運 時及び暖房主体運転時には蒸発器として機 する。

 次に、図1に基づいて全冷房運転について 説明する。ここでは、すべての室内機10が冷 運転を行っている場合について説明する。 冷房運転の冷媒の流れは図1に実線矢印で示 している。ここでは熱源機10Aを中心にして説 明する。熱源機10Aにおいては、圧縮機11Aが、 吸入した冷媒を圧縮し、高圧のガス冷媒を吐 出する。圧縮機11Aから吐出した冷媒は、四方 切換弁12Aを経て、熱源機側熱交換器13Aに流れ る。高圧のガス冷媒は熱源機側熱交換器13A内 を通過する間に熱交換により凝縮する。そし て、高圧の液冷媒となり、第1逆止弁15-1A、第 2接続配管600Aを流れる(冷媒の圧力の関係で第 3逆止弁15-3A、第4逆止弁15-4A側には流れない) 一方、熱源機10Bにおいても同様の流れによ 、冷媒が第2接続配管600Bを流れる。第2接続 管600A、第2接続配管600Bを流れた高圧の液冷 は、合流器51において合流し、第2主管200を って中継機30に流入する。

 中継機30へ流入した冷媒を気液分離装置41 がガス冷媒と液冷媒とに分離する。ここで、 全冷房運転においては、中継機30へ流入する 媒は液冷媒であり、基本的にガス冷媒はほ んどない。また、全冷房運転時には、第1分 岐部31では、第1開閉弁34(34a、34b、34c)を開き 第2開閉弁35(35a、35b、35c)を閉じている。その ため、室内機20(20a、20b、20c)側にはガス冷媒 流れない。一方、液冷媒は第2熱交換部46、 1流量制御装置43を通過して、その一部が第2 岐部36に流入する。第2分岐部36へ流入した 媒は、会合部37、第1中継機逆止弁39a、39b、39 c及び第2枝管400a、400b、400cを介して室内機20a 20b、20cに分流する。

 室内機20a、20b、20cにおいては、第2枝管400 a、400b、400cからそれぞれ流れてきた液冷媒を 、室内機側流量制御装置22a、22b、22cが開度調 整し、圧力調整する。ここで、前述したよう に、各室内機側流量制御装置22の開度調整は 各室内機側熱交換器21の冷媒出口側の過熱 に基づいて行う。各室内機側流量制御装置22 a、22b、22cの開度調整により、低圧の気液二 冷媒又は低圧の液冷媒となった冷媒は、そ ぞれ室内機側熱交換器21a、21b、21cに流れる 低圧の気液二相冷媒又は低圧の液冷媒は、 内機側熱交換器21a、21b、21cをそれぞれ通過 る間に空調対象空間となる室内空気との熱 換により蒸発する。そして、低圧のガス冷 となり、それぞれ第1枝管300a、300b、300cに流 る。このとき、熱交換により室内空気を冷 して室内の冷房を行う。ここではガス冷媒 しているが、例えば、各室内機20における 調負荷(室内機が必要とする熱量。以下、負 という)が小さい場合、過渡的な運転を行っ ている場合等には、室内機側熱交換器21a、21b 、21cにおいて完全に気化せず、気液二相冷媒 が流れることもあり得る。第1枝管300a、300b、 300cから流れてきた低圧のガス冷媒又は気液 相冷媒(低圧の冷媒)は、第1開閉弁34a、34b、34 c、会合部32を介して第1主管100に流れる。

 分配器50は、第1主管100を流れてきた低圧 冷媒を、熱源機10A側に流す冷媒と熱源機10B に流す冷媒とに分ける。熱源機10A側に流れ 冷媒は、第1接続配管500Aを介して熱源機10A 流入する。そして、熱源機10Aの第2逆止弁15-2 A、四方切換弁12A、アキュームレータ14Aを経 、再び圧縮機11Aに戻ることで循環する。熱 機10B側に流れる冷媒も同様に、第1接続配管5 00Bを介して熱源機10Bに流入する。そして、熱 源機10Bの第2逆止弁15-2B、四方切換弁12B、アキ ュームレータ14Bを経て、再び圧縮機11Bに戻る 。これが全冷房運転時の冷媒の循環経路とな る。

 ここで、中継機過冷却部42における冷媒 流れについて説明する。前述したように、 液分離装置41で分離した液冷媒は第2熱交換 46、第1流量制御装置43を通過して一部が第2 岐部36に流入する。一方、第2分岐部36側に流 れなかった冷媒はバイパス管14を通過する。 して、第2流量制御装置45の開度調整により 低圧の冷媒として第2熱交換部46、第1熱交換 部47を通過し、第2分岐部36に流入する冷媒を 冷却し、第1主管100に流れる。冷媒を過冷却 することにより、冷媒入口側(ここでは、第2 管400側)のエンタルピを小さくし、室内機側 熱交換器21a、21b、21cにおいて、空気との熱交 換量を大きくすることができる。ここで、第 2流量制御装置45の開度が大きく、バイパス管 14を流れる冷媒(過冷却に用いる冷媒)の量が くなると、蒸発できない冷媒が生じる。そ ため、第1主管100を介して気液二相冷媒が分 器50に流れ込むことになる。なお、このこ は本実施の形態の空気調和装置1の構成のみ けではない。例えば高圧の液冷媒を低圧側 バイパスする回路を複数の熱源機の外部に し、バイパス流が分配部分(本実施の形態で は分配器20)の入口側に流れ込む構成の空気調 和装置では同じような状況となる。

 図2は実施の形態1に係る全暖房運転時の 媒の流れを表す図である。ここでは、すべ の室内機20a、20b、20cが暖房運転を行ってい 場合について説明する。全暖房運転の冷媒 流れは図2に実線矢印で示している。ここで 、熱源機10Aを中心にして説明する。熱源機1 0Aにおいては、圧縮機11Aが、吸入した冷媒を 縮し、高圧のガス冷媒を吐出する。圧縮機1 1Aから吐出した冷媒は、四方切換弁12A、逆止 15-3Aを介して、第2接続配管600Aを流れる(冷 の圧力の関係で逆止弁15-2A、逆止弁15-1A側に 流れない)。熱源機10Bにおいても同様の流れ により、冷媒が第2接続配管600Bを流れる。第2 接続配管600A、第2接続配管600Bを流れてきた冷 媒は、合流器51より合流して第2主管200を通っ て中継機30に流入する。

 中継機30へ流入した冷媒を気液分離装置41 がガス冷媒と液冷媒とに分離する。中継機30 流入したガス冷媒が、第1分岐部31に流れる ここで、第1分岐部31では第1開閉弁34(34a、34b 、34c)を閉じ、第2開閉弁35(35a、35b、35c)を開い ている。そのため、第1分岐部31へ流入した冷 媒は、会合部33、第2開閉弁35a、35b、35c及び第 1枝管300a、300b、300cを介してすべての室内機20 a、20b、20cに分流する。

 室内機20a、20b、20cにおいては、室内機側 量制御装置22a、22b、22cがそれぞれ開度調整 る。これにより、第1枝管300a、300b、300cから それぞれ流れてきた冷媒について、室内機側 熱交換器21a、21b、21c内を流れる冷媒の圧力調 整をする。そして、高圧のガス冷媒は、室内 機側熱交換器21a、21b、21c内を通過する間に熱 交換により凝縮して液冷媒となり、室内機側 流量制御装置22a、22b、22cを通過する。このと き、熱交換により室内空気を加熱して室内の 暖房を行う。室内機側流量制御装置22a、22b、 22cを通過した冷媒は低圧の気液二相冷媒又は 低圧の液冷媒となり、第2枝管400a、400b、400c 第2中継機逆止弁40a、40b、40cとを介して会合 38に流れる。そして、第2熱交換部46、第2熱 換部46を通過し、第1主管100に流れる。この き、第2流量制御装置45の開度調整をするこ により、低圧の気液二相冷媒が第1主管100に 流れる。

 分配器20は、第1主管100を流れてきた低圧 冷媒を、熱源機10A側に流す冷媒と熱源機10B に流す冷媒とに分ける。熱源機10A側に流れ 冷媒は、第1接続配管500Aを介して熱源機10A 流入し、熱源機10Aの第4逆止弁15-4Aを通過し 熱源器側熱交換器13Aに流入する。熱源器側 交換器13Aを通過する間に空気との熱交換に り蒸発してガス冷媒となる。そして、四方 換弁12A、アキュームレータ14Aを経て、再び 縮機11Aに戻り、前述したように吐出するこ で循環する。熱源機10B側に流れる冷媒も同 である。これが全冷房運転時の冷媒の循環 路となる。

 ここで、前述した全冷房運転及び全暖房 転において、すべての室内機20a、20b、20cが 転しているものとして説明したが、例えば 部の室内機が運転し、停止していてもよい また、例えば一部の室内機20が停止してお 、空気調和装置全体として負荷が小さい場 は、熱源機10A、10Bの圧縮機11A、11Bのいずれ 一方を停止してもよい。

 図3は実施の形態1に係る冷房主体運転時 冷媒の流れを表す図である。ここでは、室 機20a、20bが冷房運転を行い、室内機20cが暖 運転を行っている場合について説明する。 房主体運転の冷媒の流れは図3に実線矢印で している。熱源機10A、10Bが行う運転及び冷 の流れは、図1を用いて説明した全冷房運転 と同じであるため説明を省略する。ただ、こ こでは、熱源機側熱交換器13A、13Bにおける冷 媒の凝縮を制御することで、第2主管200を通 て中継機30に流入する冷媒を気液二相冷媒と する。

 また、室内機20a、20bが行う冷房運転にお る冷媒の流れについては、図1を用いて説明 した全冷房運転の流れと同様であるため、説 明を省略する。ここでは室内機20cが暖房運転 を行っており、冷房運転を行っている室内機 20a、20bとは冷媒の流れが異なるため、この冷 媒の流れを中心に説明する。まず、中継機30 流入した冷媒を気液分離装置41がガス冷媒 液冷媒とに分離する。第1分岐部31において 第1開閉弁34a、34bを開き、第2開閉弁35a、35bを 閉じているため、室内機20a、20b側にはガス冷 媒は流れない。一方で、第1開閉弁34cを閉じ 第2開閉弁35cを開いているため、会合部33、 2開閉弁35c及び第1枝管300cを介して室内機20c にガス冷媒が流れる。

 室内機20cにおいては、室内機側流量制御 置22cがそれぞれ開度調整し、第1枝管300cか 流れてきた冷媒について、室内機側熱交換 21c内を流れる冷媒の圧力調整をする。そし 、高圧のガス冷媒は、室内機側熱交換器21c を通過する間に熱交換により凝縮して液冷 となり、室内機側流量制御装置22cを通過す 。このとき、熱交換により室内空気を加熱 て室内の暖房を行う。室内機側流量制御装 22cを通過した冷媒は低圧の液冷媒となり、 2枝管400cと第2中継機逆止弁40cとを介して会 部38に流れる。そして、この後、第1流量制 装置15への分岐部を通過し、第2熱交換部46を 経て、気液分離装置41から流れてきた液冷媒 第2流量制御装置13を通過した下流部分で合 する。そして、室内機20a、20bに流れ、冷房 転のための冷媒となる。

 以上のように、冷房主体運転では、熱源 10Aの熱源機側熱交換器13A、熱源機10Bの熱源 側熱交換器13Bは、凝縮器となる。また、暖 運転を行う室内機20(ここでは室内機20c)を通 過した冷媒は、冷房運転を行う室内機20(ここ では室内機20a、20b)を冷媒として用いる。た し、室内機20a、20bにおける負荷が小さく、 内機20a、20bに流れる冷媒を抑制する等の場 には、第1流量制御装置15の開度を大きくす 。これにより、室内機20cを通過して会合部38 に流れた冷媒を、第2熱交換部46、第1熱交換 47を通過させ、バイパスさせて第1主管100に すことができる。このとき、第1主管100を介 て気液二相冷媒が分配器50に流れ込むこと なる。

 図4は実施の形態1に係る暖房主体運転時 冷媒の流れを表す図である。ここでは、室 機20a、20bが暖房運転を行い、室内機20cが冷 運転を行っている場合について説明する。 房主体運転の冷媒の流れは図4に実線矢印で している。熱源機10A、10Bが行う運転及び冷 の流れは、図2を用いて説明した全暖房運転 と同じであるため説明を省略する。

 また、室内機20a、20bの暖房運転における 媒の流れについては、図2を用いて説明した 全暖房運転の流れと同様であるため、説明を 省略する。ここでは室内機20cが冷房運転を行 っており、暖房運転を行っている室内機20a、 20bとは冷媒の流れが異なるため、この流れを 中心に説明する。室内機20a、20bにおいては、 室内機側熱交換器21a、21b内を通過する間に熱 交換により凝縮して液冷媒となり、室内機側 流量制御装置22a、22bを介して会合部38を通過 る。このとき、第1流量制御装置43は、開度 整により閉止状態にする。そのため、気液 離装置41からの冷媒の流れを遮断するとと に、気液分離装置41にも冷媒が流れない。そ のため、会合部18Aを通過した冷媒は、第2熱 換部46を経て会合部37、第1中継機逆止弁39c及 び第2枝管400cを介して室内機20cに流れ、冷房 転のための冷媒となる。

 暖房主体運転では、冷房運転を行う室内 (ここでは室内機20c)は、暖房運転を行って る室内機(ここでは室内機20a、20b)から流出し た冷媒が流れることになる。そのため、冷房 運転を行う室内機が停止すると、バイパス管 44を流れる気液二相冷媒の量が増加する。反 に冷房運転を行う室内機における負荷が増 ると、バイパス管44を流れる気液二相冷媒 量が減少する。そのため、暖房運転を行う 内機20に必要な冷媒の量は変わらないまま、 冷房運転を行う室内機20における室内機熱交 器21(蒸発器)の熱交換の処理能力が変化する 。このとき、熱源機10A、10Bの圧縮機11A、11Bに おける容量は同じとなる。

 また、各圧縮機10からの吐出冷媒流量(質 流量)と吸入冷媒流量(質量流量)は同じであ 。そのため、暖房主体運転において冷房運 している室内機20の負荷が変化することは 低圧側の冷媒、つまり、第2流量制御装置45 経て第1主管100に流れる気液二相冷媒の乾き (密度)が変化して質量流量が一定に保たれ 。このため、分配器50に入る冷媒の状態は、 気液二相冷媒であっても乾き度が高い状態か ら低い状態まで様々となる。ただ、いずれの 状態においても圧縮機11A、11Bは駆動を継続す るため、分配器50においては冷媒を分流させ 必要がある。

 図5は実施の形態1における分配器50を中心 とした手段の設置状態(配置)を示す図である ここで、図5における下側(実際の設置にお ては地面(熱源機10の底面)側となる)を下とし 、上側を上として説明する。図5には、前述 た熱源機10A、10Bにおける第1手動開閉弁16-1A 16-1B、第2手動開閉弁16-2A、16-2B、第1主管100、 第1接続配管500A、500B、分配器50、第2主管200、 合流器51、第2接続配管600A、600Bを示している 熱源機10A、10Bについては、筐体の一部を示 ている。また、以上の手段以外に、熱源機1 0の底面に対して略上方垂直方向に延びた面 有して固定された固定板金17(17A、17B)も図5に 示している。固定板金17Aは第1手動開閉弁16-1A 、第2手動開閉弁16-2Aを所定の位置に固定する 。同様に熱源機10B内部の固定板金17Bも第1手 開閉弁16-1B、第2手動開閉弁16-2Bの位置を固定 している。

 図6は分配器50を中心として図5をさらに拡 大した図である。図5のように、分配器50は、 熱源機10A内部の固定板金17A付近に設置する。 ここで、分配器50と手動開閉弁16-1Aとを接続 る第1接続配管500Aは、その形状をあらかじめ 規定する。このため、熱源機10A内において固 定位置にある手動開閉弁16Aと形状を規定した 第1接続配管500Aにより、必然的に分配器50の り付け位置は定位置(規定の位置)となる。ま た、分配器50についても、冷媒流入口の配管 、配管長さをあらかじめサイズを特定し、 のサイズに固定するようにする。このため 冷媒などの配分をあらかじめ想定した上で 定したサイズによる形状の規定を行うこと できる。

 そして、図5に示すように、分配器50は冷 の流入口を略垂直下側になるように向け、 岐した冷媒を分配する流出口を、その反対 なる略垂直上側に向けて配置する。そのた 、第1主管100に熱源機10A内で上方への曲げ部 分を形成し、分配器50の流入口と接続するこ となる。2つの流出口が地面に対して(その さ、流出方向などに関して)同じ位置にある め、重力の影響を受けて冷媒が一方の流出 に偏ってしまうことがなく、あらかじめ想 した所定の配分で冷媒を分配することがで る。

 また、分配器50の2つの流出口と第1接続配 管500A、500Bとをそれぞれ接続する。ここで、 1接続配管500Aの形状について説明する。本 施の形態の第1接続配管500Aは、少なくとも一 端部分についてU字型の曲げ部501Aを有してい 。実際に第1接続配管500Aの接続を行う際に 、この曲げ部501Aが逆U字型となるようにし、 曲げ部501Aが分配器50の流入口の位置よりも上 側になるように接続する。第1接続配管500Bに いても同様に、曲げ部501Bを有している。ま た、少なくとも第1接続配管500Aについては、 端についてもU字型の曲げ部502Aを有してい ものとする。この曲げ部502Aが第1手動開閉弁 16-1Aとの接続部分よりも下側になるように接 する。第1接続配管500Aの形状をあらかじめ 定しておくことにより、手動開閉弁16-1A(圧 機11A)までの配管長さ、位置、取り付け方向 規定し、特定の位置に分配器50を固定配置 ることができる。

 ここで、本実施の形態のような冷暖混在 転可能な空気調和装置1において、第1主管10 0は、冷房主体運転、暖房主体運転を含め、 に室内機20側から熱源機10側に冷媒が戻って る戻り配管となる。そのため、分配器50に ける冷媒流量は、例えば全冷房運転>冷房 体運転>暖房主体運転という順に冷媒流量 が大きく変動する。ここで、全冷房運転のと きには第1主管100内には低圧ガスあるいは乾 度の大きいガス冷媒が流れる。このとき、 媒密度が小さいため、冷媒の流れが速くな 傾向にある。冷媒流量が大きくなり、配管 さが長くなると摩擦損失の影響で性能低下 起こす。そこで、最大冷媒流量における圧 損失を低下させるため、第1主管100の配管径 太くして冷媒の流速を低下させるようにす 。つまり、これにより分配器50においても 入口の径が太くなり、流速が低下する。こ で、ガス冷媒中に含まれる液滴(冷媒、冷凍 油)はガス流速が低下すると、重力の影響を 大きく受けるようになる。特に配管に曲げ部 分があると遠心力の影響で配管内断面積にお いて均一な質量分布を持たない。 

 これらのこと等を想定した特定の位置を 熱源機10Aとの関係においてあらかじめ定め おく。そして、熱源機10A、10Bのように、熱 機10が複数ある空気調和装置1において、分 器50を固定配置するための規定の部材(本実 の形態では第1接続配管500A)を用意しておく その規定の部材により、熱源機10A、10Bの設 場所に依らず、その取り付け位置が配置方 も含めて熱源機10Aに対し、常に不変になる うに固定配置する。

 これにより、分配器50から熱源機10A側に れる冷媒の量を、あらかじめ想定した通り 分配することができる。(つまり、もう一方 熱源機10B側に流れる冷媒も安定することに る)。あらかじめ想定した分配が可能である ことから、例えば熱源機10Aと10Bとにおいて、 分配の微妙な差異が仮に発生したときでも、 製品開発段階でそれに応じた製品仕様にする ことができる。たとえば圧縮機11A、11Bの冷媒 流量に差異を設けて液冷媒の戻り比率を変え る等の対応が可能となる。

 そして、例えば冷暖混在運転可能な空気 和装置1において、春季や秋季等のいわゆる 中間期において、冷房主体運転、暖房主体運 転を行う場合、分配器50に戻ってくる冷媒流 が小さくなることが考えられる。このとき 冷房運転を行っている室内機20では負荷が さくなることから、冷媒が完全に蒸発せず 気液二相冷媒となって第1主管100内を流れる 前述したように分配器50を固定配置するこ により、例えば液冷媒について均等な分配 行うことができ、冷媒の適正分配効果につ がる。特に冷暖房混在運転可能な空気調和 置1では、中間期での冷房運転の頻度が多く る。そのため、分配器50での液分配にとも う問題が発生しやすくなるが、この問題の 消に寄与することができる。

 また、本実施の形態では、圧縮機11A、11B 容量可変のインバータ圧縮機である。この うに、少なくともいずれか一方が容量可能 圧縮機11である場合は、複数の圧縮機11の間 で、冷媒流量が大きく変化する場合がある。 このような場合でも、製品開発段階で冷媒流 量の差に対する対策を講じ、分配器50を特定 た位置を決めることができる。そして、特 した位置に分配器50を固定配置することで 双方の圧縮機11での冷媒流量変化にともなう 液冷媒の分配の変動状態も安定させることが できる。たとえば、分配器50以降の第1接続配 管500A、500Bの配管径を変えるようにすること 、分配量を変化させることができる。また 熱源機10A内部で規定される第1接続配管500A 形状(長さ、径、曲げ個数)を第1接続配管500B それと変化させる等することができる。こ ようにして、分配器50とあわせてあらかじ 液の分配量を想定することが容易となる。

 また、前述した説明では、すべての室内 20が冷房運転又は暖房運転を行うようにし いたが、例えば、一部の室内機20のみが運転 している場合がある。このような場合は、室 内機20側の負荷が小さいことが多いため、す ての熱源機10を駆動(圧縮機11を駆動)させる 要はなく、一部を停止してもよい場合もあ 。そこで、例えば、熱源機10A(圧縮機11A)が 転し、熱源機10B(圧縮機11B)が停止している場 合について考える。基本的には室内機10にお る負荷も小さいことが多いことから、第1主 管100を流れて分配器50に流入する冷媒は気液 相冷媒である可能性が高い。前述したよう 、このとき、液体(液冷媒)が配管内面に沿 て流れる層状流となり、重力の影響や遠心 の影響を受ける。

 通常、圧縮機11Bが停止しているため、第1 接続配管500B側には吸引に係る圧力が発生し いないため、ガス冷媒は流れていかない。 こで、本実施の形態の空気調和装置1におい は、流入口が流出口よりも下側に位置する うに分配器50を固定配置している。したが て、液冷媒は配管内面に沿って層状流とな て下方から上方に流れるが、この液冷媒は ス冷媒に比して重いため、運動量を有して る。そのため、ガス冷媒が流れなくても、 冷媒が第1接続配管500B側に流入しようとする 可能性がある。

 本実施の形態の第1接続配管500Bは、前述 たように分配器50からさらに上方に伸び、曲 げ部501Bを有している。そのため、第1接続配 500B側に流れかけた液冷媒が重力の影響を受 けて急速に失速し、下方に落下して分配器50 戻っていく。したがって、第1接続配管500B に液冷媒が流れなくなることで、室内機20側 に供給すべき冷媒が圧縮機11Aに戻ってこなく なることを防止することができる。なお、第 1接続配管500Aも曲げ部501Aを有しているが、圧 縮機11Aの吸引に係る力が加わるため、液冷媒 は第1接続配管500Aを流れる。

 また、これは液冷媒だけでなく、圧縮機1 1から出た冷凍機油が、各冷媒配管、室内機20 等を経由して戻ってきた場合も同じである。 そのため、停止している熱源機10側の第1接続 配管500Bに冷凍機油が流れていくことなく、 動している圧縮機11Aが油枯渇状態に陥るこ はない。

 また、第1主管100においては、冷媒が流れ る方向が常に室内機20側から熱源機10側であ 。そのため、冷媒流量が小さい場合、特に 凍機油は流れにのって分配器50に達すること ができず、分配器50の手前で滞留する恐れが る。第1主管100の内部の流れが逆転、つまり 熱源機10A、10B側から室内機20側に冷媒が流れ ことがない。そのため、滞留した油は冷媒 量が大きくなる時期まで滞留したままにな 可能性がある。滞留した油を戻す方法とし 、例えば冷媒流量を故意に多くして冷凍機 を分配器50を押し流して通過させる方法が る。また、意図的に室内機20側から粘度の低 い液冷媒を流して、その液冷媒に冷凍機油を 溶解させて粘性を下げることで、分配器50等 を上昇しやすくする方法等がある。いずれ 場合でも分配器50に到達した時点で液滴を 離する必要がある。分配器50を特定の位置に 固定配置することで、その姿勢もあらかじめ 定めたとおりに固定することができる。そし て、冷凍機油を戻すための冷媒流量、液冷媒 を戻す量を想定した通りの最低限の量にとど めることができる。そのため、冷凍サイクル の運転を過度に変化させることなく安定した 空気調和を行うことができる。

 実施の形態2.
 図7は実施の形態2に係る空気調和装置1の全 構成等を表す図である。図7において、図1 同じ符号を付しているものは、実施の形態1 説明したことと同様の動作等を行うため、 明を省略する。ここで、実施の形態2の熱源 機10(10A、10B)において、四方切換弁12と圧縮機 11の吐出側とを接続する吐出側配管から分岐 る分岐管700(700A、700B)を有しているものとす る。第3手動開閉弁16-3(16-3A、16-3B)は、分岐管7 00上に設ける。第1手動開閉弁16-1及び第2手動 閉弁16-2と同様に、例えば出荷時には閉じた 状態にしておき、設置した際に開くようにす るものである。また、電磁開閉弁18(18A、18B) 、分岐管700上において手動開閉弁16-3よりも 縮機11側に設ける。電磁開閉弁18が開いてい れば分岐管700を冷媒が通過し、閉じていれば 通過しない。また、流量調整弁19(19A、19B)は 熱源機側熱交換器13と手動開閉弁15の間で、 れる冷媒の流量を調整する。

 分配合流器52は、熱源機側熱交換器13が凝 縮器として機能する全冷房運転時及び冷房主 体運転時には、合流器51と同様に冷媒を合流 せる合流器として機能する。また、熱源機 熱交換器13Aが蒸発器として機能する全暖房 転時及び暖房主体運転時には、分配器50と 様に冷媒を分配する分配器として機能する ここで、特に限定するものではないが、分 合流器52も分配器として機能するため、その 形状は実施の形態1で説明した分配器50と同じ としてもよい。また、分配合流器52について 、分配器50と同様に熱源機10A内に設けるよ にしてもよい。ここでは熱源機10A内に設け ものとする。そのため、第3接続配管800Aも熱 源機10A内に設ける。そして、第1接続配管500A 同様に、あらかじめ形状が定まっている。 れにより、分配合流器52の熱源機10A内にお る取り付け位置は定位置(規定)となる。一方 、第3接続配管800Bは、熱源機10A内にある分配 流器52と接続するため、一旦熱源機10Aを出 後、あらためて熱源機10B内部の手動開閉弁15 Bと接続することになる。

 主高圧ガス管900は、合流器51、第2接続配 600を介して分岐管700(手動開閉弁16-3)と接続 、吐出したガス冷媒が通過する。なお、本 施の形態においても、合流器51は熱源機10A 10Bの外部に設置する。

 次に、図7に基づいて、全冷房運転につい て説明する。ここでは、すべての室内機20a、 20b、20cにおいて冷房運転を行っている場合に ついて説明する。全冷房運転の冷媒の流れは 図7に実線矢印で示している。ここでは熱源 10Aを中心にして説明する。熱源機10Aにおい は、圧縮機11Aが、吸入した冷媒を圧縮し、 圧のガス冷媒を吐出する。圧縮機11Aから吐 した冷媒は、四方切換弁12Aを経て、熱源機 熱交換器13Aに流れる。一方で、全冷房運転 には電磁開閉弁18Aは閉じるため、主高圧ガ 管900には冷媒は流れない。

 熱源機側熱交換器13Aに流れた高圧のガス 媒は熱源機側熱交換器13A内を通過する間に 交換により凝縮して高圧の液冷媒となり、 量制御弁19Aを介して第3接続配管800Aを流れ 。一方、熱源機10Bにおいても同様の流れに り、冷媒が第3接続配管800Bを流れる。第3接 配管800A、第3接続配管800Bを流れた冷媒は、 配合流器52において合流し、第2主管200を通 て室内機20a、20b、20cに分流する。

 室内機20a、20b、20cにおいては、第2枝管400 a、400b、400cからそれぞれ流れてきた液冷媒を 、室内機側流量制御装置22a、22b、22cが開度調 整し、圧力調整する。各室内機側流量制御装 置22の開度調整は、前述したように、各室内 側熱交換器21の冷媒出口側の過熱度に基づ て行う。各室内機側流量制御装置22a、22b、22 cの開度調整により、低圧の気液二相冷媒又 低圧の液冷媒となった冷媒は、それぞれ室 機側熱交換器21a、21b、21cに流れる。低圧の 液二相冷媒又は低圧の液冷媒は、室内機側 交換器21a、21b、21cをそれぞれ通過する間に 内空気との熱交換により蒸発して低圧のガ 冷媒又は気液二相冷媒となる。そして、そ ぞれ第1枝管300a、300b、300cに流れる。このと 、熱交換により室内空気を冷却して室内の 房を行う。全冷房運転時において第1分岐部 31では、すべての第1開閉弁34を開き、第2開閉 弁35を閉じている。そのため、第1枝管300a、30 0b、300cから流れてきた低圧のガス冷媒又は気 液二相冷媒(低圧の冷媒)は、第1開閉弁34a、34b 、34c及び会合部32を介して第1主管100に流れる 。

 分配器50は、第1主管100を流れてきた低圧 冷媒を、熱源機10A側に流れる冷媒と熱源機1 0B側に流れる冷媒とに分ける。熱源機10A側に れる冷媒は、第1接続配管500Aを介して熱源 10Aに流入し、熱源機10Aのアキュームレータ14 Aを経て、再び圧縮機11Aに戻り、前述したよ に吐出することで循環する。これが冷媒主 路における冷房運転時の循環経路となる。 源機10B側に流れる冷媒も同様に、第1接続配 500Bを介して熱源機10Bに流入し、熱源機10Bの アキュームレータ14Bを経て、再び圧縮機11Bに 戻る。

 次に、図8に基づいて、全暖房運転につい て説明する。ここでは、すべての室内機20a、 20b、20cにおいて冷房運転を行っている場合に ついて説明する。全冷房運転の冷媒の流れは 図8に実線矢印で示している。ここでも熱源 10Aを中心にして説明する。まず、四方切換 12Aにより、熱源機側熱交換器13Aとアキュー レータ14Aとを接続するように切り換える。 方、圧縮機11Aから吐出した冷媒が四方切換 12Aを通過しないように閉止する。また、電 開放弁16Aを開放し、分岐管700A、第2接続配管 600A、合流器51を介して主高圧ガス管900に冷媒 が流れるようにする。熱源機10Bの対応する手 段についても同様である。

 熱源機10Aにおいては、圧縮機11Aが、吸入 た冷媒を圧縮し、高圧のガス冷媒を吐出す 。圧縮機11Aから吐出した冷媒は、分岐管700A 、電磁開閉弁18Aを介して、第2接続配管600Aを れる。熱源機10Bにおいても冷媒の流れを有 て第2接続配管600Bを流れる。第2接続配管600A 、第2接続配管600Bを流れてきた冷媒は、合流 51により合流して主高圧ガス管900を通って 1分岐部31に流入する。全暖房運転時におい 第1分岐部31では、すべての第1開閉弁34を閉 、第2開閉弁35を開いている。第1分岐部31へ 入した冷媒は、会合部33、第2開閉弁35a、35b 35c及び第1枝管300a、300b、300cを介して室内機2 0a、20b、20cに分流する。

 室内機20a、20b、20cにおいては、室内機側 量制御装置22a、22b、22cがそれぞれ開度調整 、第1枝管300a、300b、300cからそれぞれ流れて きた冷媒について、各室内機側熱交換器21内 流れる冷媒の圧力調整をする。そして、高 のガス冷媒は、室内機側熱交換器21a、21b、2 1c内を通過する間に熱交換により凝縮して高 の液冷媒となり、室内機側流量制御装置22a 22b、22cを通過する。このとき、熱交換によ 室内空気を加熱して室内の暖房を行う。室 機側流量制御装置22a、22b、22cを通過した冷 は低圧の気液二相冷媒又は低圧の液冷媒と り、第2枝管400a、400b、400cを介して第2主管20 0に流れる。

 分配合流器52は、第2主管200を流れてきた 圧の冷媒を、熱源機10A側に流す冷媒と熱源 10B側に流す冷媒とに分ける。熱源機10A側に れる冷媒は、第3接続配管800Aを介して熱源 10Aに流入する。そして、熱源機10Aの熱源機 熱交換器13A、四方切換弁12A、アキュームレ タ14Aを経て、再び圧縮機11Aに戻り、前述し ように吐出することで循環する。これが暖 運転時の循環経路となる。ここで、全暖房 転時には熱源機側熱交換器13Aは蒸発器とし 機能するため、冷媒は熱交換によりガス化 る。熱源機10B側に流れる冷媒も同様に、第3 続配管800Bを介して熱源機10Bに流入する。そ して、熱源機10Bの熱源機側熱交換器13B、四方 切換弁12B、アキュームレータ14Bを経て、再び 圧縮機11Bに戻る。

 ここで、本実施の形態でも、前述した全 房運転及び全暖房運転において、すべての 内機A、B、Cが運転しているものとして説明 たが、例えば一部の室内機が運転し、停止 ていてもよい。また、例えば一部の室内機 停止しており、空気調和装置全体として負 が小さい場合は、熱源機10A、10Bの圧縮機11A 1Bのいずれか一方を停止してもよい。

 図9は実施の形態2に係る冷房主体運転時 冷媒の流れを表す図である。ここでは、室 機20a、20bが冷房運転を行い、室内機20cが暖 運転を行っている場合について説明する。 房主体運転の冷媒の流れは図9に実線矢印で している。熱源機10A、10Bが行う運転及び冷 の流れについて、全冷房運転と同じ部分に いては、図7を用いて説明したことと同じで あるため説明を省略する。

 一方、冷房主体運転時では、全冷房運転 は異なり、暖房運転を行っている室内機(こ こでは室内機C)にガス冷媒を供給するため、 源機10Aにおいて電磁開閉弁18Aを開く。これ より高圧ガス冷媒の一部が分岐管700、第2接 続配管600A、合流器51を介して第1分岐部31に流 れる。ここで、例えば、暖房運転に基づく負 荷が小さい場合には、熱源機10Bの電磁開閉弁 18Bを閉じておくようにしてもよい。一方、暖 房運転を行う室内機20の負荷が大きい場合に 、熱源機10Bにおいても電磁開閉弁18Bを開き 熱源機10B側からも高圧ガス冷媒を供給する うにしてもよい。

 室内機20a、20bの冷房運転における冷媒の れについては、図7を用いて説明した全冷房 運転の流れと同様であるため説明を省略し、 室内機20cの暖房運転について説明する。ここ で、第1分岐部31において、第1開閉弁34a、34b 開き、第2開閉弁35a、35bを閉じているため、 内機20a、20b側にはガス冷媒は流れない。一 で、第1開閉弁34cを閉じ、第2開閉弁35cを開 ているため、会合部33A、第2開閉弁35c及び第1 枝管300cを介して室内機20c側にはガス冷媒が れる。

 室内機Cにおいては、室内機側流量制御装 置22cがそれぞれ開度調整し、第1枝管300cから れてきた冷媒について、室内機側熱交換器2 1c内を流れる冷媒の圧力調整をする。そして 高圧のガス冷媒は、室内機側熱交換器21c内 通過する間に熱交換により凝縮して液冷媒 なり、室内機側流量制御装置22cを通過する このとき、熱交換により室内空気を加熱し 室内の暖房を行う。室内機側流量制御装置2 2cを通過した冷媒は、若干減圧された低圧の 冷媒となって第2枝管400cを通る。そして、 2主管200を流れてきた冷媒と合流し、室内機2 0a、20bに流れ、冷房運転のための冷媒となる 冷房運転のための冷媒について、その後の れ及び各手段の動作については、図7を用い て説明した全冷房運転の流れと同様であるた め説明を省略する。

 図10は実施の形態2に係る暖房主体運転時 冷媒の流れを表す図である。ここでは、室 機20b、20cが暖房運転を行い、室内機20aが冷 運転を行っている場合について説明する。 房主体運転の冷媒の流れは図10に実線矢印 示している。熱源機10A、10Bが行う運転及び 媒の流れは、図8を用いて説明した全暖房運 と同じであるため説明を省略する。

 また、室内機20b、20cの暖房運転における 媒の流れについては、全暖房運転の流れと 様であるため、説明を省略する。ここでは 内機20aが冷房運転を行っており、暖房運転 行っている室内機20b、20cとは冷媒の流れが なるため、この流れを中心に説明する。室 機B、Cにおいては、室内機側熱交換器21a、21 b内を通過する間に熱交換により凝縮して液 媒となり、室内機側流量制御装置22a、22bを して第2枝管400b、400cを流れる。

 第2枝管400b、400cを流れてきた冷媒の大部 は、第2主管200を流れて、分配合流器52を介 て熱源機10A、10Bに流れる。冷媒の一部は、 2枝管400aを通って室内機Aに流れ、冷房運転 ための冷媒となる。室内機Aの室内機側熱交 換器21aの熱交換により、ガス化したガス冷媒 又は気液二相冷媒は、第1枝管300a、開閉弁8a 介して第1主管100に流れる。分配器50は、第1 管100を流れてきた低圧の冷媒を分配する。 配により分かれたそれぞれの冷媒は、第1接 続配管500を介して熱源機10に流入し、熱源機1 0のアキュームレータ14を経て、再び圧縮機11 戻る。

 ここでも、分配器50と合流分岐部25とは、 あらかじめ規定した形状の第1接続配管500A、 3接続配管800Aと接続するようにする。その め、実施の形態1と同様の効果を得ることが きる。

実施の形態3.
 図11は本発明の実施の形態3に係る空気調和 置1の全体構成を表す図である。図11は、分 器50を熱源機1A外部に設けている点が図1と 異なる。図11のように、分配器50又は分配合 器52を設置する位置については、特に熱源 1A内に限定するものではない。前述した実施 の形態1と同様に、あらかじめ形状を規定し 第1接続配管500Aによって、熱源機1A外の所定 位置に固定すればよい。

 また、実施の形態1においては、分配器50 熱源機10A内部に第1接続配管500Aにより固定 置しているがこれに限定するものではない 例えば、分配器50を熱源機10B側に固定配置す るようにしてもよい。また、分配器50を固定 置する位置さえ特定していれば、熱源機10A 固定板金17A等を介して固定しても同様の作 効果を呈することはいうまでもない。

 そして、分配器50はあらかじめ熱源機10A 部に組み込んで固定して市場に供給するこ ができる。これにより、現地での施工時間 短縮化できる利点がある。他方、組み込ま かった場合には、現地で設置する必要があ 。ただ、熱源機10Aを1台だけで構成する装置 は不要となることから、複数の熱源機を有 る装置と1つの熱源機を有する装置との間で 、熱源機を共有することができ、施工自由度 の高い製品とすることができる。

実施の形態4.
 前述の実施の形態では、熱源機10A及び熱源 10Bの2台を設けた空気調和装置1について説 したが、熱源機10の台数を2台に限定するも ではない。3台以上の熱源機10を有する装置 成においても、その一部の熱源機10内に分配 器50をあらかじめ定めた位置に固定すること 、熱源機への冷媒分配に係る効果は同じで ることはいうまでもない。

 また、本発明は、前述の実施の形態のよ に、室内機20側から熱源機10側に一方向に流 れる主管を有し、冷媒流量が変化する装置に は特に効果的であるが、これに限定するもの ではない。例えば、冷凍装置等、他の冷凍サ イクルにも適用することができる。