JPS60133274A - 多室形冷暖房装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （技　術　分　野） 本発明は多室形冷暖房装置、詳しくは、圧縮機、四路切
換弁、熱源側熱交換器を備えた１台の室外ユニットに、
利用側熱交換器を備えた硬数台の室内ユニットを接続し
た多室形冷暖房装置に閃する。

（従　来　技　術） 以上の如（構成する冷暖房装置は、例えば特公昭５６−
４９８５６号公報に記載され、又、第２図に示すものが
知られている。

この第２図に示したものを概略説明する。

（Ａ）は室外ユニット、（Ｂ）、（Ｃ）、（Ｄ）はそれ
ぞれ前記室外ユニッ）（Ａ）に並列に接続される室内ユ
ニットである。

前記室外ユニット（Ａ）において、（５０）は圧縮機、
（５１）は四路切換弁、Ｃ５２）は熱源側熱交換器、（
５５）は前記熱源側熱交換器（５２）における室内ユニ
ット（Ｂ）、（Ｃ）、（Ｄ）側の出入口に接続する波器
主管、（５３ａ）は前記波器主管（５６）に接続する６
本の液側支管、（５４）は前記四路切換弁（５１）にお
ける−万の切換ポートに接続するガス側主管、（５４ａ
）は前記ガス側主管（５４）に接続する６本のガス側支
管である。尚、（５５）は受液器、（５６）はアキュム
レータ、（５７）、（５８）はそれぞれ吸入管、吐出管
である。

又、（５８）は各室内ユニット（Ｂ）、ＣＣ）、（Ｄ）
に設ける利用側熱交換器で、これら利用側熱交換器（５
８）は、前記室外ユニット（Ａ）に設ける前記した６対
の波器支管（５３ａ）、ガス側支管（５４ａ　）間に連
絡管を介して接続されている。

而して、上記冷暖房装置は、前記各波器支管（５５ａ）
に正逆流式の電気式膨張弁（５９）を介設して、該膨張
弁（５９）の開度を調節することにより、冷房運転時に
前記利用側熱交換器（５Ｂ）の出口側における吸入ガス
の過熱度を、又暖房運転時には前記熱源側熱交換器（５
２）の出口側における吸入ガスの過熱度をそれぞれ制御
する如（成す−万、＋ｉｌ記各ガス側支管（５４ａ）に
開閉弁（６Ｏ）を介装して、該開閉弁（６０）の開閉に
より、各室内ユニット（Ｂ）、（Ｃ）、（Ｄ）毎にそれ
ぞれ運転・停止操作ができるように成していたのである
。

ところで、以上の如く構成する従来のものは第１に、暖
房運転時においても１各室内ユニツト（Ｂ）、（１，（
Ｄ）毎に運転、停止操作を行なうために、わざわざ各ガ
ス側支管（５４ａ）にそれぞれ高価な開閉弁（６Ｏ）を
設けなければならず、この結果、配管作業が煩雑になる
ばかりでなく、製造コストが高くつく問題があり、また
、 第２に、暖房運転時、任意の室内ユニ゛ント（Ｂ）、（
Ｃ）、（Ｄ）の運転を停止すべく、該ユニット（例えば
Ｂ）に対応する前記開閉弁（６０）を閉鎖した場合、該
開閉弁（６０）にわず力）な冷媒洩れが生じるために、
この停止中の室内ユニット（Ｂ）の利用側熱交換器（５
８）に液溜が生じる問題もあったのである。

（発　明　の　目　的） 本発明は、これらの問題点に鑑みて発明したもので、目
的は、前記膨張弁（以下電動弁という）１こより、冷房
運転特には従来通り吸入ガスの過熱度を制御する如（成
す−万、暖房運転時には前記利用側熱交換器における凝
縮液冷媒の過冷却度を制御する如く成すことにより、前
記ガス側支管に段重すでいた各開閉弁を廃止しながら、
冷房運転時のみならず、暖房運転時においても、各室内
ユニット毎の運転・停止操作ができ、しかも、この暖房
運転時の停止側室内ユニットにおける利用側熱交換器の
液溜の問題も解決できるように成す点にある。

（発　明　の　構　成） 面して、本発明の構成は、圧縮機、四路切換弁、熱源側
熱交換器を備えた１台の室外ユニットに、利用側熱交換
器を備えた複数台の室内ユニットを接続した多室形冷暖
房装置において、前記室外ユニットの波器主管に接続す
る複数の波器支管に、弁開度を電気的に調整可能とした
電動弁を介装すると共に、過熱度検出器及び過冷却度検
出器を設けて、前記電動弁が冷房運転時過熱皮調整形膨
張弁となり、暖房運転時過冷却皮調整形膨張弁となるご
とく、前記各検出器に電気的に接続し、暖房運転時に任
意の室内ユニットの停止により、この停止側室内ユニッ
トの前記利用側熱交換器での放熱量が著しく減少すると
、凝縮液冷媒の過冷却度を所望値に保持すべく、この停
止側室内ユニットに対応する前記電動弁が閉側に動作し
て、該ユニットに流れる冷媒量をきわめて小量に抑制で
きると同時に、前記電動弁が前記過冷却度に対応してわ
ずかな開度を保持し、前記停止中の室内ユニットにあけ
る前記利用側熱交換器での液溜りも防止できるように成
したのである。

（実　施　例） 以下、本発明の実施例を第１図に基づいて説明する。

第１図に示したものは、１台の室外ユニット（Ａ）に６
台の室内ユニット（Ｂ）、（Ｃ）、（Ｄ）を並列に接続
して、冷房・暖房運転を行なえるようにした多室形冷暖
房装置である。

前記室外ユニット（Ａ）は、圧縮機（１）、蚕外ファン
（図ボせず）を付設する熱源側熱交換器（２）および前
記各室内ユニット（Ｂ）、ＣＧ）、（Ｄ）に対応し、膨
張弁として作用する６個の電動弁（６）を備えてａす、
これら機器を四路切換弁（４）を用いて、可逆サイクル
を構成するように下記する如く配管で接続している。

即ち、前記圧縮機（１）に吸入管（５）と吐出管（６）
とを接続して、これら管（５）、（６）の他端を前記四
路切換弁（４）の一対の固定ポートにそれぞれ接続して
おり、又、該四路切換弁（４）の一対の切換ポートには
、前記熱源側熱交換器（２）と連通ずる第１ガス管（７
）および各室内ユニット（Ｂ）、（Ｃ）、（Ｄ）の各利
用側熱交換器（８）への−万の接続側となるガス側主管
（９）をそれぞれ接続している。又、前記熱源側熱交換
器（２）の他方の出入口には、前記各利用側熱交換器（
８）への他方の接続側となる波器主管（１０）を接続し
ている。更に、前記ガス側主管（９）、波器主管（１０
）は、６台の前記各利用側熱交換器（８）に対応させて
、それぞれ６本のガス側支管Ｃ９＆）、波器支管（１０
ａ）を接続している。そして、前記各波器支管（１０ａ
）に、詳しくは後記するが、前記各電動弁（６）をそれ
ぞれ介設しているのである。

又、前記室内ユニット（Ｂ）にはそれぞれ室内ファン（
７０）を付設した前記利用側熱交換器（８）が内設され
ており、これら熱交換器（８）−ヲ室外ユニッ）（Ａ）
側の前記した６組のガス側支管（９ａ）、波器支管（１
ｏａ）に連絡管（１１）を介してそれぞれ接続すること
により、冷媒回路を形成する如く成している。

尚、室外ユニット（Ａ）において、（１２）は受液器、
（１６）はドライヤー、（１４）は開閉弁、（６ｏ）は
アキュムレータ、（６１）は補助アキュムレータである
。

そして、前記四路切換弁（４）の切換操作により、第１
図実線矢印（イ）で示す暖房運転サイクルと、点線矢印
（ロ）で示す冷房運転サイクルとを形成できるようにし
ているのである。

而して、以上の如く構成する多室形冷暖房装置において
、 第１に、前記電動弁（６）に、正逆流式で、しかもステ
ッパー電動機やソレノイドを備えて弁開反を電気的に調
整可能としたものを用いる一万、（尚、前記電動弁（６
）には熱電式のものを用いてもよい。） 第２＆こ、蚕外ユニット（Ａ）において、冷房運転時、
吸入ガスの過熱度が、又、暖房運転時、凝縮液冷媒の過
冷却度を電気的に検出できるように下記の如く成してい
るのである。即ち、　（■　￥外ユニツ）（Ａ）におい
て、先ず、冷房運転時、吸入ガスの圧力相当飽和温度（
冷媒蒸発温度）を検知し、また暖房運転時、冷媒の凝縮
温度を検知するための検出回路（１５）を設けるのであ
って、この回路（１５）は具体的には、前記熱源側熱交
換器（２）の風上側に補助熱交換器（１６）を並設し、
この熱交換器（１６）の人口側を前記吐出管（６）に、
又出口側を流量調整用のキャピラリーチューブ（１７）
を介して、前記吸入管（５）に接続するのである。斯（
して、前記検出回路（１５）ｉこおける前記補助熱交換
器（１６）において、暖房運転時、前記利用側熱交換器
（８）におけるとほぼ同じ圧力で冷媒を凝縮でき、又、
前記キャピラリーチューブ（１７）の出口側において、
吸入ガスの圧力で液冷媒を蒸発させられるのであり、従
って、前記吸入ガスの圧力相当飽和温度と凝縮温度とを
検出可能とすることができるのである。そして、 Ｄ　冷房運転時、各利用側熱交換器（８）の出口側（ガ
ス側支管（９ａ））毎の吸入ガスの過熱度を検出すべく
過熱度検出器を設けるのであって、この検出器は、吸入
ガスの圧力相当飽和温度を検出するために前記検出回路
（１５）における前記キャピラリーチューブ（１７）の
出口側に設ける第１温度検出器（１８）と、各利用側熱
交換器（８）の出口側の吸入ガス温度を検出するために
前記各ガス側支管（９ａ）に設ける第２温度検出器（１
９）から成っており、これら第１温度検出器（１８）お
よび各第２温度検出器（１９）の検出温度から各利用側
熱交換器（８）毎に吸入ガスの過熱度が検出できるよう
に成している。

又、暖房運転時、前記各利用側熱交換器（８）毎の凝縮
液冷媒の過冷却度を検出すべく、過冷却度検出器を設け
るのであって、この検出器は具体的には、冷媒の前記凝
縮温度を検出するために、前記検出回路（１５）におけ
る前記補助熱交換器（１６）の出口側に設ける第６温度
検出器（２Ｏ）と、各利用側熱交換器（８）の出口側の
凝縮液冷媒の温度を検出するために、前記各波器支管（
１０ａ）における前記電動弁（６）の前記利用側熱交換
器（８）側に設ける第４温度検出器（２１）とから成っ
ており、これら第６，４温度検出器（２０）、（２１）
の各検出温度から各利用側熱交換器（８）毎の凝縮液冷
媒の過冷却度が検出できるようにしている。

更に、第６に、各電動弁（６）に前記過熱度検出器およ
び過冷却度検出器を電気的に接続し、前記電動弁（６）
が冷房運転時、各吸入ガスの過熱変調整形膨張弁として
、又、暖房運転時、過冷却変調整形膨張弁として作用す
る如く成すのであって、具体的には、各電動弁（６）に
開度調整用の制御器（図示せず）を接続し、更に、これ
ら制御器に、各々前記第１１Ａ度検出器（１８）と、前
記各室内ユニット（Ｅ）、（Ｃ）、（Ｄ）に対応する第
２温度検出器（１９）とを配線（図示せず）により接続
し、又、各々前記第５温度検出器（２Ｃ１）と、前記同
様にそれぞれ対応する第４温度検出器（２１）とを接続
して、冷房運転時、前記各制御器が、第１，２温度検出
器（１８）、（１９）の出力を入力して、前記各電動弁
（６）に、吸入ガスの過熱度を一定に制御するように弁
開度を調整する制御信号を出力し、又、暖房運転時には
前記各制御器が第６，４温度検出器（２０）。

（２１）の出力を入力して、同様に前記電動弁（３）に
、各凝縮液冷媒の過冷却度を一定に制御するように弁開
度を調整する制御信号を出力する如く成しているのであ
る。

尚、室外ユニツ１−（Ａ）に、前記検出回路（１５）を
わざわざ設けた理由は、冷媒の蒸発温度（吸入ガスの圧
力相当飽和温度）や凝縮温度を検出するために、前記第
１，６温度検出器（１８）、（２０）を前記利用側熱交
換器（８）側、即ち室内ユニット（Ｂ）、（Ｃ）、（Ｄ
）側に設ける必要をな（シ、前記各温度を室外ユニツ）
（Ａ）側ですべて検出できるように成し、このことＩこ
より、前記各電動弁（６）と前記第１，６温度検出器（
１９）、（２１）との接続する信号送信用の配ｍ　ヲｔ
べて室外ユニット（Ａ）内に設けられるようにする点に
ある。

以上の如く構成する多室形冷暖房装置の作用を説明する
。

先ず、暖房運転時の室内ユニツ）（Ｂ）、（Ｃ）、（Ｄ
）をすべて運転させた場合の作用を説明する。

前記圧縮ｍ（１）を駆動させると、前記した如（、第１
図実線矢印（イ）で示した如く冷媒が循環し、圧縮機（
１ンから吐出された高圧ガス冷媒は、前記各利用側熱交
換器（８）で凝縮して、高圧の凝縮液冷媒となって前記
各電動弁（６）に至る。該各型動弁（６）は、前記した
如く各凝縮液冷媒の過冷却度を所望の値に制御するよう
に各別に開度が調整され、斯（調整された弁開度で前記
液冷媒を減圧する。そして、この低圧となった液冷媒を
熱源側熱交換器（２）で蒸発させて前記圧縮機（１）に
再び吸入するのである。

この状態から、任意の一つの室内ユニット（Ｂ）、’（
Ｃ）、（Ｄ）、例えば室内ユニット（Ｂ）の運転を停止
する場合を説明する。

この場合、前記室内ユニツ１−（Ｂ）の前記室内ファン
（７０）を停止させて、利用側熱交換器（８）での熱交
換を阻止することにより、前記室内ユニットＣＢ）の利
用側熱交換器（８）での放熱量が自然放熱だけのきわめ
て少量となり、この結果、前記電動弁（６）は過冷却度
を所望の値に保持すべくほとんど全開となって、前記室
内ユニツｌ−（Ｂ）に循環する冷媒量もきわめて少量と
なる。

しかしながら、前記した如く、前記電動弁（６）は、過
冷却度を所望の値に保持する如く成しているから、全閉
されることなく、わずかな開度が保持され、前記利用側
熱交換器（８）に少量ではあるが冷媒が循環するのであ
り、この結果、前記利用側熱交換器（８）における液溜
も確実に防止できるのである。

次に、冷房運転時に全室内ユニッ１−（Ｂ）　。

（Ｃ）、（Ｄ）を運転する場合について説明する前記四
路切換弁（４）を切換操作することにより、冷媒回路を
第１図点線矢印（ロ）の如く形成して、圧縮機（１）を
駆動させると同時に、前記各電動弁（６）を過熱変調整
形膨張弁として作用させることにより、通常の冷房運転
が行なえるのである。

また、この状態から任意の室内ユニツ１−（Ｂ）・（０
）・（Ｄ）、例えば室内ユニット（Ｂ）を停止させる場
合は、咳ユニッ）（Ｂ）の前記室内ファンを停止すると
同時に、前記電動弁（６）への通電を遮断して抜弁（６
）を全閉にするのである。斯くすることにより、前記室
内ユニット（Ｂ）への冷媒の循環も停止されるのである
。

（発　明　の　効　果） 以上の如（、本発明は、前記室外ユニット（Ａ）の波器
主管（１Ｏ）に接続する真数の波器支管（１０ａ）に、
弁開度を電気的に調整可能とした電動弁（６）を介装す
ると共に、過熱度検出器（１８）、（１９）及び過熱度
検出器（２Ｏ）、（２１）を設けて、前記電動弁（６）
が冷房運転時過熱度調整形膨張弁となり、暖房運転時過
冷却反間整形膨張弁となるごと（、前記各検出器（１８
）、（１９）、（２０）、（２１）ｒこ電気的に接続し
たから、従来のように各ガス側支管（９ａ）に開閉弁を
設けなくても、冷房・暖房運転時、共に各室内ユニット
（Ｂ）、（Ｃ）、（Ｄ）毎に運転・停止操作が行なえ、
しかも、暖房運転時に停止中の室内ユニット（Ｂ）、（
Ｃ）、ＣＤ）における利用側熱交換器（８）で液溜が生
じていた問題も同時に解決できるのである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例の冷媒回路図、第２因は従来例
の冷媒回路図である。 （１）・・・圧縮機 （２）・・・熱源側熱交換器 （６）・・・電動弁 （４）・・・四路切換弁 （８）・・・利用側熱交換器 （１Ｏ）・・・波器主管 （１０，）−−・波器支管 ＜　２１　）、！１Ｍ１１ｊ□、　）　１ｌｆ４７’＃
　ｎ　Ｋ　Ｓ　ｌＪｉ　Ａ（Ａ）−・・室外ユニット

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）圧縮機（１）、四路切換弁（４）、熱源側熱交換
   器（２）を備えた１台の室外ユニット（Ａ）に、利用側
   熱交換器（８）を備えた複数台の室内ユニット（Ｂ）、
   （Ｃ）、（Ｄ）を接続した多室形冷暖房装置において、
   前記室外ユニット（Ａ）の波器主管（１０）に接続する
   複数の波器支管（１０ａ）に、弁開反を電気的に調整可
   能とした電動弁（６）を介装すると共に、過熱度検出器
   （１８）、（１９）及び過冷却度検出器（２０）、（２
   １）を設けて、前記電動弁（６）が冷房運転時過熱度調
   整形膨張弁となり、暖房運転時過冷却に調整形膨張弁と
   なるごとく、前記各検出器（１８）、（１９）、（２０
   ）、（２１）に電気的に接続したことを特徴とする多室
   形冷暖房装置。