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WO2011080803A1 - 熱源ユニット消費電力按分システム - Google Patents

熱源ユニット消費電力按分システム Download PDF

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WO2011080803A1
WO2011080803A1 PCT/JP2009/007355 JP2009007355W WO2011080803A1 WO 2011080803 A1 WO2011080803 A1 WO 2011080803A1 JP 2009007355 W JP2009007355 W JP 2009007355W WO 2011080803 A1 WO2011080803 A1 WO 2011080803A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
heat
heat source
usage
refrigerant
source side
Prior art date
Application number
PCT/JP2009/007355
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
本田雅裕
Original Assignee
ダイキン工業株式会社
ダイキン ヨーロッパ エヌ.ヴイ.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by ダイキン工業株式会社, ダイキン ヨーロッパ エヌ.ヴイ. filed Critical ダイキン工業株式会社
Priority to PCT/JP2009/007355 priority Critical patent/WO2011080803A1/ja
Priority to JP2011547112A priority patent/JP5314769B2/ja
Publication of WO2011080803A1 publication Critical patent/WO2011080803A1/ja

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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24FAIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F3/00Air-conditioning systems in which conditioned primary air is supplied from one or more central stations to distributing units in the rooms or spaces where it may receive secondary treatment; Apparatus specially designed for such systems
    • F24F3/06Air-conditioning systems in which conditioned primary air is supplied from one or more central stations to distributing units in the rooms or spaces where it may receive secondary treatment; Apparatus specially designed for such systems characterised by the arrangements for the supply of heat-exchange fluid for the subsequent treatment of primary air in the room units
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24FAIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F11/00Control or safety arrangements
    • F24F11/30Control or safety arrangements for purposes related to the operation of the system, e.g. for safety or monitoring
    • F24F11/46Improving electric energy efficiency or saving
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25BREFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B13/00Compression machines, plants or systems, with reversible cycle
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25BREFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B2313/00Compression machines, plants or systems with reversible cycle not otherwise provided for
    • F25B2313/007Compression machines, plants or systems with reversible cycle not otherwise provided for three pipes connecting the outdoor side to the indoor side with multiple indoor units
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25BREFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B2313/00Compression machines, plants or systems with reversible cycle not otherwise provided for
    • F25B2313/023Compression machines, plants or systems with reversible cycle not otherwise provided for using multiple indoor units
    • F25B2313/0231Compression machines, plants or systems with reversible cycle not otherwise provided for using multiple indoor units with simultaneous cooling and heating

Definitions

  • the present invention relates to a heat source unit power consumption apportioning system, and more particularly to a heat source unit power apportioning system in a heat pump system that is configured by connecting a plurality of utilization units to a heat source unit and capable of simultaneous operation of cooling operation and heating operation.
  • Patent Document 1 Japanese Patent Laid-Open No. 2006-343052
  • This air conditioner heat pump system
  • This air conditioner includes a plurality of indoor heat exchangers (use side heat exchangers) in an outdoor unit (heat source unit) having a compressor and an outdoor heat exchanger (heat source side heat exchanger).
  • the indoor unit (usage unit) is connected.
  • each use unit is set to a cooling operation (cooling operation) or a heating operation (heating operation), and the cooling operation and the heating operation can be performed simultaneously.
  • the usage heat amount of the cooling operation or heating operation in each usage unit is calculated from the operation data of each usage unit, and the power consumption of the heat source unit depends on the usage heat amount of each usage unit.
  • a method of apportioning can be considered.
  • An object of the present invention is to appropriately apportion the power consumption of a heat source unit in a heat pump system configured by connecting a plurality of utilization units to a heat source unit and capable of simultaneous operation of cooling operation and heating operation. It is in.
  • the heat source unit power consumption apportioning system is configured by connecting a plurality of utilization units to the heat source unit, and is applied to a heat pump system capable of simultaneous operation of cooling operation and heating operation.
  • the And the heat-source unit power consumption apportioning system has a use calorie
  • the use heat amount calculation unit calculates the use side use heat amount that is the use heat amount of the cooling operation or the heating operation in each use unit.
  • the corrected calorific value calculation unit performs correction based on the expected performance value when it is assumed that each usage unit has performed only the cooling operation or the heating operation with respect to the usage-side usage heat amount.
  • the power apportioning unit apportions the power consumption of the heat source unit according to the corrected usage-side use heat amount.
  • the utilization unit performing the heating operation is It is disadvantageous to perform the cooling operation and the simultaneous operation.
  • the utilization unit performing the cooling operation is , You will be disadvantaged by doing the heating and simultaneous operation.
  • each utilization unit receives the profit or the disadvantage by performing the cooling operation and the heating operation at the same time.
  • this heat source unit power consumption apportioning system as described above, the correction based on the expected performance value when it is assumed that each usage unit has performed only the cooling operation or the heating operation with respect to the usage-side usage heat amount. Like to do. Then, the power consumption of the heat source unit is apportioned according to the corrected usage-side heat consumption. For this reason, in this heat source unit power consumption apportioning system, even if the cooling operation and the heating operation are performed at the same time, the benefits or disadvantages of each utilization unit that are generated by the simultaneous execution of the cooling operation and the heating operation Profits will be taken into account. Thereby, in this heat source unit power consumption apportioning system, the power consumption of the heat source unit can be apportioned appropriately even under the condition that the cooling operation and the heating operation are performed simultaneously.
  • the expected performance value is a value that changes according to the outside air temperature.
  • the operating performance of the heat pump system varies greatly depending on the outside air temperature. Therefore, in this heat source unit power consumption apportioning system, as described above, a value that varies according to the outside air temperature is used as the expected performance value used for correcting the usage-side heat consumption. Thereby, in this heat source unit power consumption apportioning system, the power consumption of the heat source unit can be apportioned accurately in consideration of the outside air temperature.
  • the heat source unit power consumption apportioning system is the heat source unit power apportioning system according to the first or second aspect, wherein the expected performance value is an expected value of the coefficient of performance. Then, the use side heat consumption is corrected by multiplying the correction coefficient obtained based on the expected value of the coefficient of performance.
  • the expected value of the coefficient of performance with high reliability is used as the expected performance value as a value indicating the operation performance of the heat pump system. it can.
  • the heat source unit power consumption apportioning system is the heat source unit power consumption apportioning system according to any of the first to third aspects.
  • the usage-side usage heat amount in the entire two or more specific usage units is calculated as follows. First, after correcting the usage-side heat consumption based on the expected performance value, the value of the usage-side usage heat amount for the cooling operation and the usage-side heat consumption for the heating operation in a specific two or more usage units is large. Compare in order. Then, by adding the larger one of the use side use heat amount of the cooling operation and the use side use heat amount of the heating operation obtained by this comparison, the use side use heat amount in the whole of two or more specific use units is obtained. .
  • the usage side usage heat amount of these usage units is added to calculate the usage side usage heat amount of these usage units as a whole.
  • the power consumption of the heat source unit is apportioned according to the usage-side heat consumption.
  • the usage-side usage heat amount of the usage unit that is performing the cooling operation and the usage-side usage heat amount of the usage unit that is performing the heating operation are simply added as described above, they are discharged within the same user.
  • the power consumption of the heat source unit is apportioned without considering the effect of heat recovery.
  • the usage side usage heat amount of the cooling operation and the usage side usage heat amount of the heating operation in two or more specific usage units are compared in descending order. ing.
  • the utilization side use heat amount of the cooling operation and the use side use heat amount of the heating operation in two or more specific use units are regarded as a combination in which exhaust heat recovery is performed in descending order of values.
  • the usage side usage heat amount in the whole of two or more specific usage units is calculated. is doing.
  • a heat source unit power consumption apportioning system is the heat source unit power consumption apportioning system according to any of the first to third aspects, in which a plurality of usage units perform cooling operation and heating within one usage unit. Includes usage units that can be operated simultaneously. Then, when the cooling operation and the heating operation are simultaneously performed in the one usage unit, the correction calorific value calculation unit can simultaneously operate the cooling operation and the heating operation in the one usage unit as follows. Calculate the usage-side heat consumption in the usage unit. First, after correcting the usage-side heat consumption based on the expected performance value, the usage-side heat consumption and the heating operation of the cooling operation in the usage unit in which the cooling operation and the heating operation can be simultaneously performed in one usage unit.
  • operate cooling operation and heating operation simultaneously within one utilization unit is employ
  • adopted the usage-side usage heat amount of the usage unit in the cooling operation and the usage-side usage heat amount of the heating operation are added to calculate the usage-side usage heat amount of the usage unit, and the added usage-side usage heat amount is calculated. Accordingly, it is conceivable to apportion the power consumption of the heat source unit. However, when the cooling operation and the heating operation are performed at the same time in the usage unit, an effect of exhaust heat recovery is generated in the usage unit.
  • the power consumption of the heat source unit is apportioned. Therefore, in this heat source unit power consumption apportioning system, as described above, the use side use heat amount of the cooling operation and the use side use heat amount of the heating operation are compared, and the larger one is set as the use side use heat amount. For this reason, the utilization side use heat amount in this utilization unit can be obtained as a value in consideration of the effect of exhaust heat recovery. Thereby, in this heat source unit power consumption apportioning system, the power consumption of the heat source unit can be apportioned in consideration of the effect of exhaust heat recovery in the utilization unit that can be operated simultaneously in the cooling operation and the heating operation.
  • the heat source unit power consumption apportioning system is the heat source unit power consumption apportioning system according to the fifth aspect, wherein the heat source unit compresses the heat source side refrigerant, the heat source side heat exchanger, have.
  • the utilization unit capable of simultaneously operating the cooling operation and the heating operation in one utilization unit includes a utilization side compressor, a refrigerant-water heat exchanger, a first utilization side heat exchanger, and a second utilization side heat exchanger. And have.
  • the use side compressor is a compressor that compresses the use side refrigerant.
  • the refrigerant-water heat exchanger is a heat exchanger that functions as a radiator for the use-side refrigerant and can heat the aqueous medium.
  • the first usage-side heat exchanger is a heat exchanger that can function as a usage-side refrigerant evaporator by releasing heat from the heat-source-side refrigerant.
  • a 2nd utilization side heat exchanger is a heat exchanger which can cool an aqueous medium by evaporation of a heat source side refrigerant.
  • the heat source side refrigerant circuit is comprised by connecting the heat source side compressor, the heat source side heat exchanger, the 1st utilization side heat exchanger, and the 2nd utilization side heat exchanger.
  • the use side refrigerant circuit is configured by connecting the use side compressor, the refrigerant-water heat exchanger, and the first use side heat exchanger.
  • the cooling operation is performed by evaporation of the heat source side refrigerant in the second usage side heat exchanger. Further, the heating operation is performed by the heat radiation of the heat source side refrigerant in the first usage side heat exchanger and the operation of the usage side refrigerant circuit.
  • FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a heat pump system to which a heat source unit power consumption apportioning system according to a first embodiment of the present invention is applied. It is a system configuration figure of the heat source unit power consumption apportioning system of a 1st embodiment concerning the present invention. It is a figure which shows the expected value of a coefficient of performance at the time of assuming that only the cooling operation or the heating operation was performed. It is a cycle diagram of the heat source side refrigerant circuit in case all the utilization units are performing cooling operation. It is a cycle diagram of the heat source side refrigerant circuit when all the utilization units are performing the heating operation.
  • FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a heat pump system 1 to which a heat source unit power consumption apportioning system according to a first embodiment of the present invention is applied.
  • the heat pump system 1 is an apparatus capable of performing a cooling operation (cooling operation) or a heating operation (heating operation) using a vapor compression heat pump cycle.
  • the heat pump system 1 mainly includes a heat source unit 2, a plurality of (three in FIG.
  • connection units 9a, 9b, 9c The heat source unit 2 and the utilization units 8a, 8b, and 8c are connected via the refrigerant communication pipes 12, 13, and 14 and the connection units 9a, 9b, and 9c to constitute the heat source side refrigerant circuit 20. Yes.
  • HFC-410A which is a kind of HFC refrigerant is sealed as a heat source side refrigerant.
  • the heat source unit 2 is installed outdoors (for example, an apartment house or a rooftop of a building).
  • the heat source unit 2 is connected to the utilization units 8a, 8b, and 8c via the refrigerant communication pipes 12, 13, and 14 and the connection units 9a, 9b, and 9c, and constitutes a part of the heat source side refrigerant circuit 20.
  • the heat source unit 2 mainly includes a heat source side compressor 21, an oil separation mechanism 22, a heat source side switching mechanism 23, a heat source side heat exchanger 26, a heat source side expansion valve 28, a suction return pipe 29, and a supercooling.
  • the heat source side compressor 21 is a mechanism that compresses the heat source side refrigerant.
  • a rotary type or scroll type positive displacement compression element (not shown) accommodated in a casing (not shown) is also used.
  • a hermetic compressor driven by a machine motor 21a is employed.
  • the heat source side compressor motor 21a can change the rotation speed (that is, the operating frequency) by an inverter device (not shown), thereby enabling capacity control of the heat source side compressor 21.
  • the oil separation mechanism 22 is a mechanism for separating the refrigerating machine oil contained in the heat source side refrigerant discharged from the heat source side compressor 21 and returning it to the suction of the heat source side compressor 21.
  • the oil separation mechanism 22 mainly includes an oil separator 22a provided in the heat source side discharge pipe 21b of the heat source side compressor 21, and an oil that connects the oil separator 22a and the heat source side suction pipe 21c of the heat source side compressor 21. And a return pipe 22b.
  • the oil separator 22a is a device that separates refrigeration oil contained in the heat source side refrigerant discharged from the heat source side compressor 21.
  • the oil return pipe 22 b has a capillary tube, and is a refrigerant pipe that returns the refrigeration oil separated from the heat source side refrigerant in the oil separator 22 a to the heat source side suction pipe 21 c of the heat source side compressor 21.
  • the heat source side switching mechanism 23 is a heat source side heat radiation operation state in which the heat source side heat exchanger 26 functions as a heat source side refrigerant radiator, and a heat source side evaporation operation state in which the heat source side heat exchanger 26 functions as an evaporator of the heat source side refrigerant. It is a three-way switching valve that can be switched between.
  • the heat source side switching mechanism 23 is connected to a heat source side discharge pipe 21b, a heat source side suction pipe 21c, and a heat source side gas refrigerant pipe 24 connected to the gas side of the heat source side heat exchanger 26.
  • the heat source side switching mechanism 23 can perform switching (corresponding to the heat source side heat radiation operation state, refer to the solid line of the heat source side switching mechanism 23 in FIG. 1) for communicating the heat source side discharge pipe 21b and the heat source side gas refrigerant pipe 24. Is possible.
  • the heat source side switching mechanism 23 performs switching (corresponding to the heat source side evaporation operation state, refer to the broken line of the heat source side switching mechanism 23 in FIG. 1) for communicating the heat source side gas refrigerant pipe 24 and the heat source side suction pipe 21c.
  • the heat source side switching mechanism 23 is not limited to the three-way switching valve.
  • a heat source side refrigerant similar to the above can be used by using a combination of a plurality of electromagnetic valves or substituting a four-way switching valve. It may be configured to have a function of switching the flow direction.
  • the heat source side discharge branch pipe 21d is connected to the heat source side discharge pipe 21b. Regardless of the switching operation of the heat source side switching mechanism 23, the heat source side discharge branch pipe 21d transfers the heat source side refrigerant from the discharge of the heat source side compressor 21 to the outside of the heat source unit 2 (more specifically, the discharge refrigerant communication pipe 12). This is a refrigerant pipe for deriving.
  • the heat source side heat exchanger 26 is a heat exchanger functioning as a heat source side refrigerant radiator or an evaporator by exchanging heat between the heat source side refrigerant and outdoor air, and a heat source side liquid refrigerant tube 27 is provided on the liquid side thereof. Are connected, and the heat source side gas refrigerant pipe 24 is connected to the gas side thereof.
  • the heat source side liquid refrigerant pipe 27 guides the heat source side refrigerant out of the heat source unit 2 (more specifically, the liquid refrigerant communication pipe 13) from the outlet of the heat source side heat exchanger 26 that functions as a heat source side refrigerant radiator. It is a refrigerant pipe for.
  • the heat source side liquid refrigerant tube 27 is also a refrigerant tube for introducing the heat source side refrigerant from the outside of the heat source unit 2 to the inlet of the heat source side heat exchanger 26 that functions as an evaporator of the heat source side refrigerant.
  • the outdoor air that exchanges heat with the heat source side refrigerant in the heat source side heat exchanger 26 is supplied by a heat source side fan 36 driven by a heat source side fan motor 37.
  • the heat source side fan motor 37 can change the rotation speed (that is, the operating frequency) by an inverter device (not shown), and thereby the air volume control of the heat source side fan 36 is possible.
  • the heat source side expansion valve 28 is an electric expansion valve that depressurizes the heat source side refrigerant flowing through the heat source side heat exchanger 26 and is provided in the heat source side liquid refrigerant pipe 27.
  • the suction return pipe 29 is a refrigerant pipe that branches a part of the heat source side refrigerant flowing through the heat source side liquid refrigerant pipe 27 and returns it to the suction of the heat source side compressor 21, and here, one end thereof is the heat source side liquid refrigerant pipe 27. The other end is connected to the heat source side suction pipe 21c.
  • the suction return pipe 29 is provided with a suction return expansion valve 30 whose opening degree can be controlled.
  • the suction return expansion valve 30 is an electric expansion valve.
  • the subcooler 31 heats the refrigerant flowing through the heat source side liquid refrigerant pipe 27 and the heat source side refrigerant flowing through the suction return pipe 29 (more specifically, the heat source side refrigerant after being decompressed by the suction return expansion valve 30). It is a heat exchanger that performs exchange.
  • the heat source side accumulator 32 is provided in the heat source side suction pipe 21c, and temporarily accumulates the refrigerant circulating in the heat source side refrigerant circuit 20 before being sucked into the heat source side compressor 21 from the heat source side suction pipe 21c. It is a container.
  • the heat source side suction pipe 21c is connected to the heat source side gas refrigerant pipe 25 at a position upstream of the heat source side accumulator 32.
  • the heat source side gas refrigerant pipe 25 is a refrigerant pipe for introducing the heat source side refrigerant into the suction of the heat source side compressor 21 from outside the heat source unit 2 (more specifically, the suction refrigerant communication pipe 14).
  • the liquid side closing valve 33 is a valve provided at a connection portion between the heat source side liquid refrigerant pipe 27 and the liquid refrigerant communication pipe 13.
  • the suction side closing valve 34 is a valve provided at a connection portion between the heat source side gas refrigerant pipe 25 and the suction refrigerant communication pipe 14.
  • the discharge side closing valve 35 is a valve provided at a connection portion between the heat source side discharge branch pipe 21 d and the discharge refrigerant communication pipe 12.
  • the heat source unit 2 is provided with various sensors. Specifically, the heat source unit 2 includes a heat source side suction pressure sensor 41, a heat source side discharge pressure sensor 42, a heat source side suction temperature sensor 43, a heat source side discharge temperature sensor 44, and a heat source side heat exchange gas side temperature. A sensor 45, a heat source side heat exchange liquid side temperature sensor 46, and an outside air temperature sensor 47 are provided.
  • the heat source side suction pressure sensor 41 is a pressure sensor that detects the heat source side suction pressure Ps1 that is the pressure of the heat source side refrigerant in the suction of the heat source side compressor 21.
  • the heat source side discharge pressure sensor 42 is a pressure sensor that detects the heat source side discharge pressure Pd ⁇ b> 1 that is the pressure of the heat source side refrigerant in the discharge of the heat source side compressor 21.
  • the heat source side suction temperature sensor 43 is a temperature sensor that detects a heat source side suction temperature Ts1 that is the temperature of the heat source side refrigerant in the suction of the heat source side compressor 21.
  • the heat source side discharge temperature sensor 44 is a temperature sensor that detects the heat source side discharge temperature Td ⁇ b> 1 that is the temperature of the heat source side refrigerant in the discharge of the heat source side compressor 21.
  • the heat source side heat exchange gas side temperature sensor 45 is a temperature sensor that detects a heat source side heat exchange gas side temperature Thg that is the temperature of the refrigerant on the gas side of the heat source side heat exchanger 26.
  • the heat source side heat exchange liquid side temperature sensor 46 is a temperature sensor that detects a heat source side heat exchange liquid side temperature Thl that is the temperature of the heat source side refrigerant on the liquid side of the heat source side heat exchanger 26.
  • the outside air temperature sensor 47 is a temperature sensor that detects the outside air temperature To.
  • the heat source unit 2 includes a heat source side control unit 49 that controls the operation of each unit constituting the heat source unit 2.
  • the heat source side control unit 49 includes a microcomputer and a memory for controlling the heat source unit 2.
  • the heat source side control unit 49 controls signals with use side control units 89a, 89b, 89c of use units 8a, 8b, 8c described later and connection side control units 99a, 99b, 99c of the connection units 9a, 9b, 9c. Etc. can be exchanged.
  • the discharge refrigerant communication pipe 12 is connected to the heat source side discharge branch pipe 21d via the discharge side closing valve 35.
  • the discharge refrigerant communication tube 12 can lead the heat source side refrigerant out of the heat source unit 2 from the discharge of the heat source side compressor 21 regardless of whether the heat source side switching mechanism 23 is in the heat source side heat radiation operation state or the heat source side evaporation operation state.
  • Possible refrigerant pipe. -Liquid refrigerant communication tube-
  • the liquid refrigerant communication tube 13 is connected to the heat source side liquid refrigerant tube 27 via a liquid side closing valve 33.
  • the liquid refrigerant communication tube 13 may lead the heat source side refrigerant out of the heat source unit 2 from the outlet of the heat source side heat exchanger 26 that functions as a heat source side refrigerant radiator when the heat source side switching mechanism 23 is in the heat source side heat radiation operation state.
  • Possible refrigerant pipe Further, the liquid refrigerant communication tube 13 introduces the heat source side refrigerant from the outside of the heat source unit 2 to the inlet of the heat source side heat exchanger 26 that functions as an evaporator of the heat source side refrigerant when the heat source side switching mechanism 23 is in the heat source side evaporation operation state. It is also possible refrigerant pipe.
  • the suction refrigerant communication pipe 14 is connected to the heat source side gas refrigerant pipe 25 via a suction side closing valve 34.
  • the suction refrigerant communication pipe 14 can introduce the heat source side refrigerant into the suction of the heat source side compressor 21 from the outside of the heat source unit 2 regardless of whether the heat source side switching mechanism 23 is in the heat source side heat radiation operation state or the heat source side evaporation operation state.
  • Possible refrigerant pipe. Usage unit-
  • the utilization units 8a, 8b, and 8c are installed indoors (for example, each door of an apartment house, each section of a building, etc.).
  • the utilization units 8a, 8b, and 8c are connected to the heat source unit 2 via the connection units 9a, 9b, and 9c and the refrigerant communication tubes 12, 13, and 14, and constitute a part of the heat source side refrigerant circuit 20. .
  • the configuration of the usage units 8b and 8c is the same as that of the usage unit 8a. Therefore, here, only the configuration of the usage unit 8a will be described, and the configuration of the usage units 8b and 8c will be subscripts “b” and “c” instead of the subscript “a” indicating the parts of the usage unit 8a. The description of each part is abbreviate
  • the utilization unit 8a mainly includes a utilization side heat exchanger 81a and a utilization side expansion valve 82a.
  • the use side heat exchanger 81a is a heat exchanger that functions as a refrigerant radiator or evaporator by exchanging heat between the refrigerant and room air, and a use side liquid refrigerant pipe 83a is connected to the liquid side thereof.
  • the use side gas refrigerant pipe 84a is connected to the gas side.
  • the use-side liquid refrigerant pipe 83a removes the heat-source-side refrigerant from the outlet of the use-side heat exchanger 81a that functions as a heat source-side refrigerant radiator (more specifically, a liquid connection pipe of the connection unit 9a described later).
  • the 91a) is a refrigerant pipe for deriving.
  • the use side liquid refrigerant pipe 83a is also a refrigerant pipe for introducing the heat source side refrigerant from the outside of the use unit 8a to the inlet of the use side heat exchanger 81a that functions as an evaporator of the heat source side refrigerant.
  • the usage-side gas refrigerant pipe 84a is connected to the entrance of the usage-side heat exchanger 81a that functions as a heat-source-side refrigerant radiator from outside the usage unit 8a (more specifically, a joined gas connection pipe 96a of the connection unit 9a described later). It is a refrigerant pipe for introducing a heat source side refrigerant.
  • the use side gas refrigerant pipe 84a is also a refrigerant pipe for leading the heat source side refrigerant out of the use unit 8a from the outlet of the use side heat exchanger 81a that functions as an evaporator of the heat source side refrigerant.
  • the room air that exchanges heat with the refrigerant in the use side heat exchanger 81a is supplied by the use side fan 85a driven by the use side fan motor 86a.
  • the use side expansion valve 82a is an electric expansion valve capable of changing the flow rate of the heat source side refrigerant flowing through the use side heat exchanger 81a by controlling the opening degree, and is provided in the use side liquid refrigerant pipe 83a.
  • the utilization unit 8a is provided with various sensors. Specifically, the use unit 8a is provided with a use side heat exchange gas side temperature sensor 87a, a use side heat exchange liquid side temperature sensor 88a, and a use side liquid refrigerant pipe temperature sensor 90a.
  • the use side heat exchange gas side temperature sensor 87a is a temperature sensor that detects the use side heat exchange gas side temperature Tuga, which is the temperature of the heat source side refrigerant on the gas side of the use side heat exchanger 81a.
  • the use side heat exchange liquid side temperature sensor 88a is a temperature sensor that detects the use side heat exchange liquid side temperature Tula, which is the temperature of the heat source side refrigerant on the liquid side of the use side heat exchanger 81a.
  • the use side liquid refrigerant tube temperature sensor 90a detects the use side liquid refrigerant tube temperature Tuva of the heat source side refrigerant upstream of the use side expansion valve 82a when the use side heat exchanger 81a functions as an evaporator of the heat source side refrigerant. It is a temperature sensor.
  • the usage unit 8a includes a usage-side control unit 89a that controls the operation of each unit constituting the usage unit 8a.
  • the usage-side control unit 89a includes a microcomputer, a memory, and the like for controlling the usage unit 8a.
  • the use side control unit 89a exchanges control signals and the like with a remote controller (not shown), and between the heat source side control unit 49 of the heat source unit 2 and a connection side control unit 99a of the connection unit 9a described later. It is possible to exchange control signals and the like.
  • connection units 9a, 9b, and 9c are installed together with the use units 8a, 8b, and 8c indoors (for example, each door of an apartment house or each section of a building).
  • the connection units 9a, 9b, and 9c are interposed between the utilization units 8a, 8b, and 8c and the heat source unit 2 together with the refrigerant communication pipes 12, 13, and 14, and constitute a part of the heat source side refrigerant circuit 20.
  • the configuration of the connection units 9b and 9c is the same as the configuration of the connection unit 9a.
  • connection unit 9a mainly includes a connection side liquid refrigerant pipe 91a, a connection side suction refrigerant pipe 92a, a connection side discharge refrigerant pipe 94a, and a connection side refrigerant junction pipe 96a.
  • the connection side liquid refrigerant pipe 91a connects the liquid refrigerant communication pipe 13 and the use side liquid refrigerant pipe 83a.
  • connection-side intake refrigerant tube 92a connects the intake refrigerant communication tube 14 and the use-side gas refrigerant tube 84a via the connection-side refrigerant junction tube 96a.
  • the connection-side intake refrigerant pipe 92a is provided with an intake refrigerant on-off valve 93a.
  • the intake refrigerant on-off valve 93a is an electromagnetic valve.
  • the connection-side discharge refrigerant pipe 94a connects the discharge refrigerant communication pipe 12 and the use-side gas refrigerant pipe 84a via the connection-side refrigerant junction pipe 96a.
  • the connection-side discharge refrigerant pipe 94a is provided with a discharge refrigerant on-off valve 95a.
  • the discharge refrigerant on / off valve 95a is an electromagnetic valve.
  • the connection side refrigerant junction pipe 96a is a refrigerant pipe that joins the connection side suction refrigerant pipe 92a and the connection side discharge refrigerant pipe 94a.
  • connection unit 9a includes a connection side control unit 99a that controls the operation of each unit constituting the connection unit 9a.
  • connection side control part 99a has a microcomputer, memory, etc. provided in order to control the connection unit 9a.
  • the connection side control unit 99a can exchange control signals and the like with the heat source side control unit 49 of the heat source unit 2 and the use side control unit 89a of the use unit 8a.
  • control part 1a which performs operation control of the heat pump system 1 by the connection side control part 99a, 99b, 99c, the use side control part 89a, 89b, 89c, and the heat source side control part 49 is comprised, and the following Operation and various controls are performed.
  • the operation of the heat pump system 1 includes a heating only operation mode, a cooling / heating simultaneous operation mode, and a cooling only operation mode.
  • the all-heating operation mode is an operation mode in which only the heating operation is performed in a state where only the utilization units set to the heating operation (heating operation) exist.
  • the cooling / heating simultaneous operation mode a part of the use units 8a, 8b, 8c is set to the cooling operation (cooling operation), and a part or all of the remaining use units are set to the heating operation (heating operation).
  • the cooling operation and the heating operation are mixed.
  • the all-cooling operation mode is an operation mode in which only the cooling operation is performed in a state where only the use units set to the cooling operation (cooling operation) exist.
  • the cooling / heating simultaneous operation mode evaporation load
  • the cooling / heating simultaneous operation mode heat radiation load
  • the cooling / heating simultaneous operation mode is an operation mode in which the cooling operation and heating operation of the utilization units 8a, 8b, and 8c are mixed, and the heat source side heat exchanger 26 functions as an evaporator of the heat source side refrigerant. It is.
  • the cooling / heating simultaneous operation mode (heat radiation load) is an operation mode in which the cooling operation and the heating operation of the utilization units 8a, 8b, and 8c are mixed, and the heat source side heat exchanger 26 functions as a heat source side refrigerant radiator. It is.
  • the heat source side switching mechanism 23 in the heat source side refrigerant circuit 20 is shown in the heat source side evaporation operation state (shown by the broken line of the heat source side switching mechanism 23 in FIG. 1). State). Further, the suction return expansion valve 30 is closed. In addition, the suction refrigerant on / off valves 93a, 93b, 93c of the connection units 9a, 9b, 9c are closed, and the discharge refrigerant on / off valves 95a, 95b, 95c are opened.
  • all of the usage units 8a, 8b, and 8c are set to the heating operation.
  • the low pressure heat source side refrigerant in the refrigeration cycle is sucked into the heat source side compressor 21 through the heat source side suction pipe 21c and compressed to a high pressure in the refrigeration cycle, and then the heat source side refrigerant circuit 20 is cooled. It is discharged to the discharge pipe 21b.
  • the high pressure heat source side refrigerant discharged to the heat source side discharge pipe 21b is separated from the refrigerating machine oil in the oil separator 22a.
  • the refrigerating machine oil separated from the heat source side refrigerant in the oil separator 22a is returned to the heat source side suction pipe 21c through the oil return pipe 22b.
  • the high-pressure heat source side refrigerant from which the refrigerating machine oil has been separated is sent from the heat source unit 2 to the discharge refrigerant communication tube 12 through the heat source side discharge branch pipe 21d and the discharge side closing valve 35.
  • the high-pressure heat source side refrigerant sent to the discharge refrigerant communication tube 12 is branched into three and sent to the connection units 9a, 9b, 9c.
  • the high-pressure heat-source-side refrigerant sent to the connection units 9a, 9b, 9c is sent to the connection-side discharge refrigerant tubes 94a, 94b, 94c.
  • the high-pressure heat source side refrigerant sent to the connection side discharge refrigerant tubes 94a, 94b, 94c passes through the discharge refrigerant on / off valves 95a, 95b, 95c and the connection side refrigerant junction tubes 96a, 96b, 96c. Sent to.
  • the high-pressure heat-source-side refrigerant sent to the usage units 8a, 8b, 8c is sent to the usage-side heat exchangers 81a, 81b, 81c through the usage-side gas refrigerant tubes 84a, 84b, 84c.
  • the high-pressure heat source side refrigerant sent to the use side heat exchangers 81a, 81b, 81c exchanges heat with indoor air supplied by the use side fans 85a, 85b, 85c in the use side heat exchangers 81a, 81b, 81c. To radiate heat, thereby heating the room.
  • the high-pressure heat-source-side refrigerant radiated in the usage-side heat exchangers 81a, 81b, 81c passes from the usage units 8a, 8b, 8c through the usage-side expansion valves 82a, 82b, 82c and the usage-side liquid refrigerant tubes 83a, 83b, 83c. It is sent to the connection units 9a, 9b, 9c.
  • the heat-source-side refrigerant sent to the connection units 9a, 9b, and 9c is sent to the liquid refrigerant communication tube 13 through the connection-side liquid refrigerant tubes 91a, 91b, and 91c and merges.
  • the heat source side refrigerant sent to the liquid refrigerant communication tube 13 is sent to the heat source unit 2.
  • the heat source side refrigerant sent to the heat source unit 2 is sent to the supercooler 31 through the liquid side shut-off valve 33.
  • the heat source side refrigerant sent to the subcooler 31 is sent to the heat source side expansion valve 28 without performing heat exchange because the heat source side refrigerant does not flow through the suction return pipe 29.
  • the heat source side refrigerant sent to the heat source side expansion valve 28 is depressurized by the heat source side expansion valve 28 to be in a low-pressure gas-liquid two-phase state, and is sent to the heat source side heat exchanger 26 through the heat source side liquid refrigerant tube 27. It is done.
  • the low-pressure heat source side refrigerant sent to the heat source side heat exchanger 26 evaporates by exchanging heat with outdoor air supplied by the heat source side fan 36 in the heat source side heat exchanger 26.
  • the low-pressure heat source side refrigerant evaporated in the heat source side heat exchanger 26 is sent to the heat source side accumulator 32 through the heat source side gas refrigerant tube 24 and the heat source side switching mechanism 23.
  • the low-pressure heat source side refrigerant sent to the heat source side accumulator 32 is again sucked into the heat source side compressor 21 through the heat source side suction pipe 21c.
  • the operation in the heating only operation mode in which only the heating operation of the utilization units 8a, 8b, and 8c is performed is performed.
  • -Simultaneous cooling / heating operation mode (evaporation load) When the cooling operation and the heating operation of the utilization units 8a, 8b, and 8c are mixed and the heat source side heat exchanger 26 functions as a refrigerant evaporator, the heat source side refrigerant circuit 20 switches the heat source side.
  • the mechanism 23 is switched to the heat source side evaporation operation state (the state indicated by the broken line of the heat source side switching mechanism 23 in FIG. 1). Further, the suction return expansion valve 30 is closed.
  • the connection unit connected to the usage unit set to the cooling operation is switched to a state in which the intake refrigerant on / off valve is opened and the discharge refrigerant on / off valve is closed.
  • the connection unit connected to the usage unit set to the heating operation is switched to a state in which the suction refrigerant on-off valve is closed and the discharge refrigerant on-off valve is opened.
  • the usage unit 8a is set to the cooling operation and the usage units 8b and 8c are set to the heating operation.
  • connection unit 9a connected to the utilization unit 8a set to the cooling operation is switched to a state in which the intake refrigerant on / off valve 93a is opened and the discharge refrigerant on / off valve 95a is closed.
  • connection units 9b and 9c connected to the utilization units 8b and 8c set to the heating operation the suction refrigerant on / off valves 93b and 93c are closed and the discharge refrigerant on / off valves 95b and 95c are opened. Can be switched to.
  • the low pressure heat source side refrigerant in the refrigeration cycle is sucked into the heat source side compressor 21 through the heat source side suction pipe 21c and compressed to a high pressure in the refrigeration cycle, and then the heat source side refrigerant circuit 20 is cooled. It is discharged to the discharge pipe 21b.
  • the high pressure heat source side refrigerant discharged to the heat source side discharge pipe 21b is separated from the refrigerating machine oil in the oil separator 22a.
  • the refrigerating machine oil separated from the heat source side refrigerant in the oil separator 22a is returned to the heat source side suction pipe 21c through the oil return pipe 22b.
  • the high-pressure heat source side refrigerant from which the refrigerating machine oil has been separated is sent from the heat source unit 2 to the discharge refrigerant communication tube 12 through the heat source side discharge branch pipe 21d and the discharge side closing valve 35.
  • the high-pressure heat-source-side refrigerant sent to the discharge refrigerant communication tube 12 is branched into two and sent to the connection units 9b and 9c.
  • the high-pressure heat-source-side refrigerant sent to the connection units 9b and 9c is sent to the connection-side discharge refrigerant tubes 94b and 94c.
  • the high-pressure heat-source-side refrigerant sent to the connection-side discharge refrigerant tubes 94b, 94c is sent to the utilization units 8b, 8c through the discharge refrigerant on / off valves 95b, 95c and the connection-side refrigerant junction tubes 96b, 96c.
  • the high-pressure heat-source-side refrigerant sent to the usage units 8b and 8c is sent to the usage-side heat exchangers 81b and 81c through the usage-side gas refrigerant tubes 84b and 84c.
  • the high-pressure heat-source-side refrigerant sent to the use-side heat exchangers 81b and 81c performs heat exchange with room air supplied by the use-side fans 85b and 85c in the use-side heat exchangers 81b and 81c, and dissipates heat. Thereby, the room is heated.
  • the high-pressure heat-source-side refrigerant radiated in the usage-side heat exchangers 81b and 81c is sent from the usage units 8b and 8c to the connection units 9b and 9c through the usage-side expansion valves 82b and 82c and the usage-side liquid refrigerant tubes 83b and 83c. .
  • the heat-source-side refrigerant sent to the connection units 9b and 9c is sent to the liquid refrigerant communication tube 13 through the connection-side liquid refrigerant tubes 91b and 91c and merges.
  • a part of the heat source side refrigerant sent to the liquid refrigerant communication tube 13 is sent to the connection unit 9 a and the rest is sent to the heat source unit 2.
  • the heat-source-side refrigerant sent to the connection unit 9a is sent to the connection-side liquid refrigerant tube 91a.
  • the heat-source-side refrigerant sent to the connection-side liquid refrigerant tube 91a is sent to the use unit 8a.
  • the heat-source-side refrigerant sent to the usage unit 8a is sent to the usage-side expansion valve 82a.
  • the heat source side refrigerant sent to the use side expansion valve 82a is depressurized in the use side expansion valve 82a to be in a low-pressure gas-liquid two-phase state, and sent to the use side heat exchanger 81a through the use side liquid refrigerant tube 83a. It is done.
  • the low-pressure heat-source-side refrigerant sent to the use-side heat exchanger 81a evaporates by exchanging heat with the indoor air supplied by the use-side fan 85a in the use-side heat exchanger 81a. I do.
  • the low-pressure heat-source-side refrigerant evaporated in the use-side heat exchanger 81a is sent from the use unit 8a to the connection unit 9a through the use-side gas refrigerant tube 84a.
  • the low-pressure heat source side refrigerant sent to the connection unit 9a is sent to the connection side refrigerant junction tube 96a.
  • the low-pressure heat-source-side refrigerant sent to the connection-side refrigerant junction pipe 96a is sent to the suction refrigerant communication pipe 14 through the suction refrigerant on-off valve 93a and the connection-side suction refrigerant pipe 92a.
  • the low-pressure heat source side refrigerant sent to the suction refrigerant communication tube 14 is sent to the heat source unit 2.
  • the low-pressure heat source side refrigerant sent to the heat source unit 2 is sent to the heat source side accumulator 32 through the suction side closing valve 34, the heat source side gas refrigerant tube 25 and the heat source side switching mechanism 23.
  • the heat source side refrigerant sent from the liquid refrigerant communication tube 13 to the heat source unit 2 is sent to the supercooler 31 through the liquid side shut-off valve 33.
  • the heat source side refrigerant sent to the subcooler 31 is sent to the heat source side expansion valve 28 without performing heat exchange because the heat source side refrigerant does not flow through the suction return pipe 29.
  • the heat source side refrigerant sent to the heat source side expansion valve 28 is depressurized by the heat source side expansion valve 28 to be in a low-pressure gas-liquid two-phase state, and is sent to the heat source side heat exchanger 26 through the heat source side liquid refrigerant tube 27. It is done.
  • the low-pressure heat source side refrigerant sent to the heat source side heat exchanger 26 evaporates by exchanging heat with outdoor air supplied by the heat source side fan 36 in the heat source side heat exchanger 26.
  • the low-pressure heat-source-side refrigerant evaporated in the heat-source-side heat exchanger 26 merges with the heat-source-side refrigerant sent from the suction refrigerant communication tube 14 to the heat source unit 2 through the heat-source-side gas refrigerant tube 24 and the heat-source-side switching mechanism 23.
  • the heat source side accumulator 32 is sent.
  • the low-pressure heat source side refrigerant sent to the heat source side accumulator 32 is again sucked into the heat source side compressor 21 through the heat source side suction pipe 21c.
  • the cooling operation and the heating operation are performed.
  • the operation in the cooling and heating simultaneous operation mode (evaporation load) in which mixed operation is performed is performed.
  • -Cooling and heating simultaneous operation mode (heat radiation load) When the cooling operation and the heating operation of the utilization units 8a, 8b, and 8c are mixed and the heat source side heat exchanger 26 functions as a refrigerant radiator, the heat source side refrigerant circuit 20 switches the heat source side.
  • the mechanism 23 is switched to the heat source side heat radiation operation state (the state indicated by the solid line of the heat source side switching mechanism 23 in FIG. 1).
  • the connection unit connected to the usage unit set to the cooling operation is switched to a state in which the intake refrigerant on / off valve is opened and the discharge refrigerant on / off valve is closed.
  • the connection unit connected to the usage unit set to the heating operation is switched to a state in which the suction refrigerant on-off valve is closed and the discharge refrigerant on-off valve is opened.
  • the usage units 8a and 8b are set to the cooling operation and the usage unit 8c is set to the heating operation.
  • connection units 9a and 9b connected to the utilization units 8a and 8b set to the cooling operation the intake refrigerant on / off valves 93a and 93b are opened and the discharge refrigerant on / off valves 95a and 95b are closed. Switch to state.
  • connection unit 9c connected to the utilization unit 8c set to the heating operation is switched to a state in which the suction refrigerant on-off valve 93c is closed and the discharge refrigerant on-off valve 95c is opened.
  • the low pressure heat source side refrigerant in the refrigeration cycle is sucked into the heat source side compressor 21 through the heat source side suction pipe 21c and compressed to a high pressure in the refrigeration cycle, and then the heat source side refrigerant circuit 20 is cooled. It is discharged to the discharge pipe 21b.
  • the high pressure heat source side refrigerant discharged to the heat source side discharge pipe 21b is separated from the refrigerating machine oil in the oil separator 22a.
  • the refrigerating machine oil separated from the heat source side refrigerant in the oil separator 22a is returned to the heat source side suction pipe 21c through the oil return pipe 22b.
  • a part of the high-pressure heat-source-side refrigerant from which the refrigeration oil is separated is sent to the heat-source-side heat exchanger 26 through the heat-source-side switching mechanism 23 and the heat-source-side gas refrigerant tube 24, and the rest is the heat-source-side discharge branch pipe 21d and It is sent from the heat source unit 2 to the discharge refrigerant communication pipe 12 through the discharge side closing valve 35.
  • the high-pressure heat-source-side refrigerant sent to the heat-source-side heat exchanger 26 radiates heat by exchanging heat with outdoor air supplied by the heat-source-side fan 36 in the heat source-side heat exchanger 26.
  • the high-pressure heat-source-side refrigerant that has radiated heat in the heat-source-side heat exchanger 26 is sent to the subcooler 31 through the heat-source-side expansion valve 28.
  • the heat source side refrigerant sent to the subcooler 31 is cooled so as to be in a supercooled state by exchanging heat with the heat source side refrigerant branched from the heat source side liquid refrigerant tube 27 to the suction return tube 29.
  • the heat source side refrigerant flowing through the suction return pipe 29 is returned to the heat source side suction pipe 21c.
  • the heat source side refrigerant cooled in the subcooler 31 is sent from the heat source unit 2 to the liquid refrigerant communication tube 13 through the heat source side liquid refrigerant tube 27 and the liquid side shut-off valve 33.
  • the high-pressure heat source side refrigerant sent to the discharge refrigerant communication tube 12 is sent to the connection unit 9c.
  • the high-pressure heat-source-side refrigerant sent to the connection unit 9c is sent to the connection-side discharge refrigerant tube 94c.
  • the high-pressure heat-source-side refrigerant sent to the connection-side discharge refrigerant pipe 94c is sent to the use unit 8c through the discharge refrigerant on-off valve 95c and the connection-side refrigerant junction pipe 96c.
  • the high-pressure heat-source-side refrigerant sent to the usage unit 8c is sent to the usage-side heat exchanger 81c through the usage-side gas refrigerant tube 84c.
  • the high-pressure heat-source-side refrigerant sent to the usage-side heat exchanger 81c performs heat exchange with the indoor air supplied by the usage-side fan 85c in the usage-side heat exchanger 81c, thereby radiating heat. I do.
  • the high-pressure heat-source-side refrigerant radiated in the usage-side heat exchanger 81c is sent from the usage unit 8c to the connection unit 9c through the usage-side expansion valve 82c and the usage-side liquid refrigerant pipe 83c.
  • the heat source side refrigerant sent to the connection unit 9c is sent to the liquid refrigerant communication tube 13 through the connection side liquid refrigerant tube 91c, and merges with the heat source side refrigerant sent from the heat source unit 2 to the liquid refrigerant communication tube 13.
  • the heat source side refrigerant flowing through the liquid refrigerant communication tube 13 is branched into two and sent to the connection units 9a and 9b.
  • the high-pressure heat source side refrigerant sent to the connection units 9a and 9b is sent to the connection side liquid refrigerant tubes 91a and 91b.
  • the high-pressure heat source side refrigerant sent to the connection side liquid refrigerant pipes 91a and 91b is sent to the utilization units 8a and 8b.
  • the high-pressure heat-source-side refrigerant sent to the usage units 8a and 8b is sent to the usage-side expansion valves 82a and 82b.
  • the high pressure heat source side refrigerant sent to the use side expansion valves 82a and 82b is depressurized in the use side expansion valves 82a and 82b to be in a low pressure gas-liquid two-phase state, and through the use side liquid refrigerant tubes 83a and 83b, It is sent to the use side heat exchangers 81a and 81b.
  • the low-pressure heat source side refrigerant sent to the use side heat exchangers 81a and 81b evaporates by exchanging heat with indoor air supplied by the use side fans 85a and 85b in the use side heat exchangers 81a and 81b. Thereby, the room is cooled.
  • the low-pressure heat source side refrigerant evaporated in the use side heat exchangers 81a and 81b is sent from the use units 8a and 8b to the connection units 9a and 9b through the use side gas refrigerant tubes 84a and 84b.
  • the low-pressure heat source side refrigerant sent to the connection units 9a and 9b is sent to the connection side refrigerant junction tubes 96a and 96b.
  • the low-pressure heat source side refrigerant sent to the connection side refrigerant junction pipes 96a and 96b is sent to the intake refrigerant communication pipe 14 through the intake refrigerant on-off valves 93a and 93b and the connection side intake refrigerant pipes 92a and 92b to join.
  • the low-pressure heat source side refrigerant sent to the suction refrigerant communication tube 14 is sent to the heat source unit 2.
  • the low-pressure heat source side refrigerant sent to the heat source unit 2 is sent to the heat source side accumulator 32 through the suction side closing valve 34, the heat source side gas refrigerant tube 25 and the heat source side switching mechanism 23.
  • the low-pressure heat source side refrigerant sent to the heat source side accumulator 32 is again sucked into the heat source side compressor 21 through the heat source side suction pipe 21c. In this way, in a state where some of the usage units 8a, 8b, 8c are set to the cooling operation and part or all of the remaining usage units are set to the heating operation, the cooling operation and the heating operation are performed.
  • the operation in the cooling and heating simultaneous operation mode (heat radiation load) in which mixed operation is performed is performed.
  • the heat source side switching mechanism 23 is shown in the heat source side heat radiation operation state (shown by the solid line of the heat source side switching mechanism 23 in FIG. 1). State). Also, the suction refrigerant on / off valves 93a, 93b and 93c of the connection units 9a, 9b and 9c are opened, and the discharge refrigerant on / off valves 95a, 95b and 95c are closed. In the following description, it is assumed that all of the usage units 8a, 8b, and 8c are set to the cooling operation.
  • the low pressure heat source side refrigerant in the refrigeration cycle is sucked into the heat source side compressor 21 through the heat source side suction pipe 21c and compressed to a high pressure in the refrigeration cycle, and then the heat source side refrigerant circuit 20 is cooled. It is discharged to the discharge pipe 21b.
  • the high pressure heat source side refrigerant discharged to the heat source side discharge pipe 21b is separated from the refrigerating machine oil in the oil separator 22a.
  • the refrigerating machine oil separated from the heat source side refrigerant in the oil separator 22a is returned to the heat source side suction pipe 21c through the oil return pipe 22b.
  • the high-pressure heat-source-side refrigerant from which the refrigeration oil has been separated is sent to the heat-source-side heat exchanger 26 through the heat-source-side switching mechanism 23 and the heat-source-side gas refrigerant tube 24.
  • the high-pressure heat-source-side refrigerant sent to the heat-source-side heat exchanger 26 radiates heat by exchanging heat with outdoor air supplied by the heat-source-side fan 36 in the heat source-side heat exchanger 26.
  • the high-pressure heat-source-side refrigerant that has radiated heat in the heat-source-side heat exchanger 26 is sent to the subcooler 31 through the heat-source-side expansion valve 28.
  • the heat source side refrigerant sent to the subcooler 31 is cooled so as to be in a supercooled state by exchanging heat with the heat source side refrigerant branched from the heat source side liquid refrigerant tube 27 to the suction return tube 29.
  • the heat source side refrigerant flowing through the suction return pipe 29 is returned to the heat source side suction pipe 21c.
  • the heat source side refrigerant cooled in the subcooler 31 is sent from the heat source unit 2 to the liquid refrigerant communication tube 13 through the heat source side liquid refrigerant tube 27 and the liquid side shut-off valve 33.
  • the high-pressure heat source side refrigerant sent to the liquid refrigerant communication tube 13 is branched into three and sent to the connection units 9a, 9b, 9c.
  • the high-pressure heat source side refrigerant sent to the connection units 9a, 9b, 9c is sent to the connection side liquid refrigerant tubes 91a, 91b, 91c.
  • the high-pressure heat-source-side refrigerant sent to the connection-side liquid refrigerant tubes 91a, 91b, 91c is sent to the utilization units 8a, 8b, 8c.
  • the high-pressure heat-source-side refrigerant sent to the usage units 8a, 8b, 8c is sent to the usage-side expansion valves 82a, 82b, 82c.
  • the high-pressure heat-source-side refrigerant sent to the use-side expansion valves 82a, 82b, and 82c is depressurized in the use-side expansion valves 82a, 82b, and 82c to become a low-pressure gas-liquid two-phase state, and the use-side liquid refrigerant tube 83a. , 83b, 83c to the use side heat exchangers 81a, 81b, 81c.
  • the low-pressure heat source side refrigerant sent to the use side heat exchangers 81a, 81b, 81c exchanges heat with indoor air supplied by the use side fans 85a, 85b, 85c in the use side heat exchangers 81a, 81b, 81c.
  • the low-pressure heat-source-side refrigerant evaporated in the use-side heat exchangers 81a, 81b, 81c is sent from the use units 8a, 8b, 8c to the connection units 9a, 9b, 9c through the use-side gas refrigerant tubes 84a, 84b, 84c. .
  • the low-pressure heat source side refrigerant sent to the connection units 9a, 9b, 9c is sent to the connection side refrigerant junction tubes 96a, 96b, 96c.
  • the low-pressure heat source side refrigerant sent to the connection side refrigerant junction pipes 96a, 96b, 96c is sent to the suction refrigerant communication pipe 14 through the suction refrigerant on / off valves 93a, 93b, 93c and the connection side suction refrigerant pipes 92a, 92b, 92c. Be merged.
  • the low-pressure heat source side refrigerant sent to the suction refrigerant communication tube 14 is sent to the heat source unit 2.
  • the low-pressure heat source side refrigerant sent to the heat source unit 2 is sent to the heat source side accumulator 32 through the suction side closing valve 34, the heat source side gas refrigerant tube 25 and the heat source side switching mechanism 23.
  • the low-pressure heat source side refrigerant sent to the heat source side accumulator 32 is again sucked into the heat source side compressor 21 through the heat source side suction pipe 21c. In this way, the operation in the cooling only operation mode in which only the cooling operation of the use units 8a, 8b, and 8c is performed is performed.
  • Heat source unit power consumption apportioning system Since the heat pump system 1 is installed in an apartment house, a building, or the like, the users who use the usage units 8a to 8c may not be the same. In this case, it is necessary to share the power consumption Wr of the heat source unit 2 provided in common with the use units 8a to 8c among the users. However, since the use units 8a to 8c have different capacities, usage frequencies or set temperatures depending on users, a dedicated heat source unit power consumption apportioning system is required for each user to share the power consumption of the heat source unit 2 fairly. It becomes. Therefore, here, the following heat source unit power consumption apportioning system 10 is applied to the heat pump system 1. -The entire- FIG.
  • the heat source unit power consumption apportioning system 10 mainly includes a heat source unit power meter 17, a control unit 1 a, an interface device 18, and an arithmetic device 19.
  • the heat source unit power meter 17 is a device that detects the power consumption Wr of the heat source unit 2, and can transmit the detected power consumption Wr to the computing device 19.
  • the control unit 1a includes the heat source side control unit 49, the use side control units 89a, 89b, and 89c, and the connection side control units 99a, 99b, and 99c, and the heat pump system 1 (here, the heat source unit). 2. Operation data and device information of the use units 8a to 8c and the connection units 9a to 9c) can be transmitted to the arithmetic unit 19.
  • the interface device 18 is interposed between the heat source unit wattmeter 17, the control unit 1 a, and the calculation device 19 in order to transmit operation data, device information, and the like from the heat source unit wattmeter 17 and the control unit 1 a to the calculation device 19. ing.
  • the arithmetic unit 19 is a computer that receives operation data, device information, and the like from the heat source unit wattmeter 17 and the control unit 1a, and performs a process of distributing the power consumption Wr to each user.
  • the calculation device 19 includes a use heat amount calculation unit 19a, a correction heat amount calculation unit 19b, and a power apportioning unit 19c.
  • the used heat amount calculation unit 19a and the corrected heat amount calculation unit 19b are provided in the calculation device 19, but may be provided in the control unit 1a. In this case, data on the usage-side heat consumption, which will be described later, is transmitted from the control unit 1a to the arithmetic device 19.
  • the use heat amount calculation unit 19a calculates the use side use heat amount that is the use heat amount of the cooling operation (cooling operation) or the heating operation (heating operation) in each of the use units 8a, 8b, and 8c.
  • the correction calorific value calculation unit 19b performs correction based on an expected performance value when it is assumed that the usage units 8a, 8b, and 8c perform only the cooling operation or the heating operation with respect to the usage-side usage heat amount.
  • the calculation of the usage-side usage heat amount and the correction process in the usage heat amount calculation unit 19a and the correction heat amount calculation unit 19b are performed as follows.
  • the used heat amount calculation unit 19a obtains operation data, device information, and the like of the heat pump system 1 transmitted from the control unit 1a to the calculation device 19 via the interface device 18.
  • the use heat amount calculation unit 19a uses the operation data of the heat pump system 1 and the like, the use side use heat amount qc of the use unit performing the cooling operation, and the use side use of the use unit performing the heating operation. Calculate the amount of heat qh.
  • whether each usage unit is performing a cooling operation or a heating operation is, for example, operation data or device information indicating an operation state of each usage unit, such as an open / close state of a suction refrigerant on-off valve and a discharge refrigerant on-off valve. Etc. based on the above.
  • the usage side usage heat quantity qc of the usage unit performing the cooling operation includes the flow rate characteristics of the usage side expansion valves 82a, 82b, 82c, the temperature of the heat source side refrigerant at the inlet / outlet of the usage side heat exchangers 81a, 81b, 81c, and the like. It is calculated based on the pressure operation data and the like.
  • the use side use heat quantity qc can be calculated according to the following equation. Note that the calculation of the usage-side usage heat quantity qc only needs to be calculated based on operation data or the like in the heat pump system 1, and is not limited to the following calculation formula.
  • qc qc ⁇ (hco ⁇ hci)
  • qc is the flow rate of the heat-source-side refrigerant that passes through the use-side heat exchangers 81a, 81b, 81c during the cooling operation (the use-side heat AC amount during cooling).
  • hco is the enthalpy (cooling outlet enthalpy) of the heat source side refrigerant at the outlet of the heat source side refrigerant of the use side heat exchangers 81a, 81b, 81c during the cooling operation.
  • hci is the enthalpy (entrance enthalpy at the time of cooling) of the heat source side refrigerant at the inlet of the heat source side refrigerant of the use side heat exchangers 81a, 81b, 81c during the cooling operation.
  • the cooling side use side heat AC amount Gc is calculated from the capacity coefficient, which is one of the flow characteristics of the use side expansion valves 82a, 82b, 82c, the pressure of the heat source side refrigerant at the inlet / outlet of the use side expansion valves 82a, 82b, 82c, and the like. can do.
  • Gc k1 ⁇ Cv ⁇ ((Pvi ⁇ Pvo) ⁇ ⁇ l) ⁇ 0.5
  • k1 is a coefficient.
  • Cv is a capacity coefficient (cooling capacity coefficient) of the use side expansion valves 82a, 82b and 82c during the cooling operation, and the opening OPv of the use side expansion valves 82a, 82b and 82c during the cooling operation is used as the use side expansion valve. It is obtained by conversion based on the capacity coefficient Cvx when 82a, 82b, 82c is fully opened.
  • Pvi is the pressure of the heat source side refrigerant (use side expansion valve inlet pressure) at the inlet of the use side expansion valves 82a, 82b, 82c during the cooling operation, and the use side liquid refrigerant tube temperatures Tuva, Tuvb, Tuvc are set to the saturation pressure. Obtained by conversion.
  • the heat source side discharge pressure Pd1 can be used as the use side expansion valve inlet pressure Pvi.
  • Pvo is the pressure of the heat source side refrigerant (use side expansion valve outlet pressure) at the outlet of the use side expansion valves 82a, 82b, 82c during the cooling operation, and the use side heat exchange liquid side temperatures Tula, Tulb, Tuc are saturated pressures. It is obtained by converting to.
  • ⁇ l is the liquid density of the heat source side refrigerant at the inlet of the use side expansion valves 82a, 82b, 82c during the cooling operation, and the heat source side discharge pressure Pd1 or the use side expansion valve inlet pressure Pvi and the use side liquid refrigerant pipe temperature Tuva, It is obtained by converting Tuvb and Tuvc to liquid density.
  • the cooling outlet enthalpy hco is obtained by converting the heat source side suction pressure Ps1 or the use side expansion valve outlet pressure Pvo and the use side heat exchange gas side temperatures Tuga, Tugb, Tugc into enthalpies of the heat source side refrigerant.
  • the cooling inlet enthalpy hci is obtained by converting the heat source side discharge pressure Pd1 or the use side expansion valve inlet pressure Pvi and the use side liquid refrigerant tube temperatures Tuva, Tuvb, Tuvc to the enthalpy of the heat source side refrigerant.
  • the usage side usage heat quantity qh of the usage unit performing the heating operation is also the flow rate characteristics of the usage side expansion valves 82a, 82b, 82c, and the heat source side refrigerant at the inlet / outlet of the usage side heat exchangers 81a, 81b, 81c. Calculation is performed based on operation data such as temperature and pressure.
  • operation data such as temperature and pressure.
  • the usage-side heat quantity qh can be calculated according to the following equation.
  • the calculation of the usage-side usage heat quantity qh is not limited to the following calculation formula as long as it is calculated based on operation data in the heat pump system 1 and the like.
  • Gh the flow rate of the heat-source-side refrigerant that passes through the use-side heat exchangers 8a, 8b, and 8c during heating operation (the use-side heat AC amount during heating).
  • hhi the enthalpy (entrance enthalpy at the time of heating) of the heat source side refrigerant at the inlet of the heat source side refrigerant of the use side heat exchangers 8a, 8b, 8c during the heating operation.
  • hho is the enthalpy (heater outlet enthalpy) of the heat source side refrigerant at the outlet of the heat source side refrigerant of the use side heat exchangers 8a, 8b, 8c during the heating operation.
  • the heating side use side thermal AC amount Gh is calculated from the capacity coefficient which is one of the flow characteristics of the use side expansion valves 82a, 82b and 82c, the pressure of the heat source side refrigerant at the inlet / outlet of the use side expansion valves 82a, 82b and 82c, and the like. can do.
  • Gh k1 ⁇ Cv ⁇ ((Pvi ⁇ Pvo) ⁇ ⁇ l) ⁇ 0.5
  • k1 is a coefficient.
  • Cv is a capacity coefficient (capacity coefficient during heating operation) of the use side expansion valves 82a, 82b, 82c during the heating operation, and the opening degree OPv of the use side expansion valves 82a, 82b, 82c during the heating operation is used as the use side expansion valve. It is obtained by conversion based on the capacity coefficient Cvx when 82a, 82b, 82c is fully opened.
  • Pvi is the pressure of the heat-source-side refrigerant (use-side expansion valve inlet pressure) at the inlet of the use-side expansion valves 82a, 82b, and 82c during the heating operation, and the use-side heat exchange liquid side temperatures Tula, Tulb, and Tulc are saturated pressures.
  • Pvo is the pressure of the heat source side refrigerant (use side expansion valve outlet pressure) at the outlet of the use side expansion valves 82a, 82b, 82c during heating operation, and the use side liquid refrigerant tube temperatures Tuva, Tuvb, Tuvc are set to the saturation pressure.
  • ⁇ l is the liquid density of the heat source side refrigerant at the inlets of the use side expansion valves 82a, 82b, 82c during the heating operation, and the use side expansion valve inlet pressure Pvi and the use side heat exchange liquid side temperatures Tula, Tulb, Tuc are liquefied. Obtained by converting to density.
  • the heating inlet enthalpy hhi is obtained by converting the use side expansion valve inlet pressure Pvi and the use side heat exchange gas side temperature Tuga, Tugb, Tugc into the enthalpy of the heat source side refrigerant.
  • the heating outlet enthalpy hho is obtained by converting the use side expansion valve inlet pressure Pvi and the use side heat exchange liquid side temperature Tula, Tulb, Tul into the enthalpy of the heat source side refrigerant.
  • the corrected heat amount calculation unit 19b multiplies the calculated use side use heat amounts qc and qh by correction coefficients kc and kh to obtain corrected use side use heat amounts qc ′ and qh ′. That is, for the usage-side usage heat quantity qc of the cooling operation, the corrected usage-side usage heat quantity qc ′ is calculated by the following equation.
  • the corrected use side use heat quantity qh ′ is calculated by the following equation.
  • qh ′ qh ⁇ kh
  • the correction coefficients kc and kh are values obtained based on expected performance values when it is assumed that each of the usage units 8a, 8b, and 8c performs only the cooling operation or the heating operation.
  • the expected value of the coefficient of performance (COP) of the heat pump system 1 is used as the expected performance value (see FIG. 3).
  • the term “expected value” is used in consideration of a coefficient of performance that cannot be obtained in an operation state in which the cooling operation and the heating operation are performed simultaneously.
  • the expected value of the coefficient of performance is affected by the outside air temperature Ta, it is prepared as a function or a map as a value that changes according to the outside air temperature Ta.
  • the cooling correction coefficient kc is expressed as the reciprocal (1 / COPc) of the coefficient of performance COPc when it is assumed that only the cooling operation is performed.
  • the heating correction coefficient kh is expressed as the reciprocal (1 / COPh) of the coefficient of performance COPh when it is assumed that only the heating operation is performed.
  • the corrected usage-side usage heat quantities qc ′ and qh ′ obtained by the above correction are used as usage-side usage heat quantities Qa, Qb, and Qc of the usage units 8a, 8b, and 8c.
  • the power apportioning unit 19c determines the power consumption Wr of the heat source unit 2 for each user (here, the user of each usage unit 8a, 8b, 8c is the user A, according to the corrected usage-side usage heat amount Qa, Qb, Qc). B and C).
  • the process of apportioning the power consumption Wr of the heat source unit 2 in the electric power apportioning unit 19c is performed as follows. First, the power apportioning unit 19 c obtains data on the power consumption Wr of the heat source unit 2 transmitted from the heat source unit wattmeter 17 to the arithmetic device 19 via the interface device 18. Next, the power apportioning unit 19c uses the usage-side usage heat amounts Qa, Qb, and Qc after correction of the usage units 8a, 8b, and 8c obtained in the usage heat amount calculation unit 19a and the correction heat amount calculation unit 19b.
  • the power consumption Wr of the heat source unit 2 is apportioned to the users A, B, and C of the respective usage units 8a, 8b, and 8c.
  • the apportioned power Wra of the power consumption Wr of the heat source unit 2 for the user A is expressed by the following equation.
  • Wra Wr ⁇ Qa / ⁇ (Qa, Qb, Qc)
  • ⁇ (Qa, Qb, Qc) means the integrated value of the usage-side use heat amounts Qa, Qb, Qc after correction (that is, here, Qa + Qb + Qc is meant).
  • the apportioned power Wrb and Wrc of the power consumption Wr of the heat source unit 2 for the users B and C can be calculated in the same manner as the apportioned power Wra.
  • the usage-side used heat amounts qca, qcb, and qcc are represented by dimensionless numbers.
  • the user-side corrected usage-side usage heat amount Qa (qca ′) of user A is 0.4
  • the corrected usage-side usage heat amount Qb (qcb ′) of user B is 0.8
  • the use side use heat quantity Qc (qcc ′) after correction of the user C becomes 0.8.
  • apportioned power Wra, Wrb, Wrc of the power consumption Wr of the heat source unit 2 for each user A, B, C is 0.2 Wr, 0.4 Wr, 0.4 Wr, respectively.
  • the proportional powers Wra, Wrb, and Wrc of Wr are 0.2 Wr, 0.4 Wr, and 0.4 Wr, respectively.
  • the usage-side used heat quantities qha, qhb, and qhc are represented by dimensionless numbers.
  • the user-side corrected usage-side usage heat amount Qa (qha ′) of user A is 0.8
  • the corrected usage-side usage heat amount Qb (qcb ′) of user B is 0.6
  • the use side use heat amount Qc (qcc ′) after correction of the user C becomes 0.6.
  • apportioned electric power Wra, Wrb, Wrc of the power consumption Wr of the heat source unit 2 for each user A, B, C is 0.4 Wr, 0.3 Wr, 0.3 Wr, respectively.
  • the power consumption Wr of the heat source unit 2 is apportioned without correcting the usage-side usage heat quantities qha, qhb, qhc
  • the power consumption of the heat source unit 2 for each user A, B, C Proportional power Wra, Wrb, and Wrc of Wr are 0.4 Wr, 0.4 Wr, and 0.4 Wr, respectively.
  • the cooling operation has been performed (see FIG. 6).
  • the usage-side heat amounts qha, qcb, and qcc are represented by dimensionless numbers. In this case, as shown in FIG.
  • the use side use heat amount Qb (qcb ′) after correction of the user B becomes 0.8
  • the user C's The use side use heat quantity Qc (qcc ′) after correction becomes 0.8.
  • the apportioned power Wra, Wrb, Wrc of the power consumption Wr of the heat source unit 2 for each user A, B, C is 0.43 Wr, 0.285 Wr, 0.285 Wr, respectively.
  • the power consumption Wr of the heat source unit 2 is apportioned without correcting the usage-side usage heat quantities qha, qcb, qcc, the consumption of the heat source unit 2 for each user A, B, C
  • the apportioned power Wra, Wrb, and Wrc of the power Wr are 0.5 Wr, 0.25 Wr, and 0.25 Wr, respectively.
  • the apportioned power for each user A, B, C is the same.
  • the apportioned power for the users A, B, and C varies depending on whether or not the usage-side usage heat amount is corrected. This is because the operation performance of the heat pump system 1 under the condition where the cooling operation and the heating operation are performed simultaneously, and the condition where only the cooling operation is performed or the condition where only the heating operation is performed are performed. This means that the driving performance may differ.
  • the user A who is performing the heating operation performs the heating operation at the same time as the operation of the user A alone compared with the case where only the user A performs the heating operation alone.
  • the user A has a power difference between the apportioned power (0.5 Wr) when correction is not performed and the apportioned power (0.43 Wr) when correction is performed ( As much as 0.07 Wr), there will be a disadvantage due to driving under conditions with poor driving performance.
  • the users B and C have the power difference (0.035 Wr) between the apportioned power (0.25 Wr) when correction is not performed and the apportioned power (0.255 Wr) when correction is performed. You will receive a profit based on the disadvantage.
  • this disadvantage is prevented from being added to the user A by correcting the use side heat consumption, and an unjustified benefit is prevented from being added to the users B and C.
  • the heat source unit power consumption apportioning system 10 has the following characteristics. -A- For example, when the operation performance under the condition where only the heating operation is performed is higher than the operation performance under the condition where the cooling operation (cooling operation) and the heating operation (heating operation) are performed simultaneously, The utilization unit that is in operation is disadvantaged by the simultaneous operation with the cooling operation. In addition, when the operation performance under the condition where only the cooling operation is performed is higher than the operation performance under the condition where the cooling operation and the heating operation are performed at the same time, the use unit performing the cooling operation is , You will be penalized by running simultaneously with the heating operation.
  • each of the usage units 8a, 8b, and 8c receives a profit or a disadvantage. Therefore, in the heat source unit power consumption apportioning system 10, performance expectation is assumed when it is assumed that each of the usage units 8a, 8b, and 8c performs only the cooling operation or the heating operation for the usage-side usage heat amounts qa, qb, and qc. Correction based on the value is performed. Then, the power consumption Wr of the heat source unit 2 is apportioned according to the corrected usage-side usage heat quantities Qa, Qb, and Qc.
  • the power consumption Wr of the heat source unit 2 can be apportioned appropriately even under the condition that the cooling operation and the heating operation are performed simultaneously.
  • -B- The operation performance of the heat pump system 1 varies greatly depending on the outside air temperature Ta. Therefore, in the heat source unit power consumption apportioning system 10, a value that changes according to the outside air temperature Ta is used as an expected performance value that is used to correct the usage-side used heat amounts qa, qb, and qc.
  • the heat source unit power consumption apportioning system 10 can accurately apportion the power consumption Wr of the heat source unit 2 in consideration of the outside air temperature Ta.
  • the expected value of the coefficient of performance (COP) with high reliability is used as the expected performance value as the value indicating the operation performance of the heat pump system 1. Proper distribution is possible.
  • ⁇ Modification 1> In the heat pump system 1 described above, the user A of the usage unit 8a and the user C of the usage unit 8c among the usage units 8a, 8b, and 8c, as in the case where the same user uses a plurality of sections of the building. May be the same.
  • the usage side usage heat amounts Qa and Qc after the correction of the usage units 8a and 8b are added, and the usage side usage heat amounts of the entire usage units 8a and 8c. (Qa + Qc) is calculated, and the power consumption Wr of the heat source unit 2 is apportioned to the user A (user C) according to the added usage-side heat consumption.
  • the use unit 8a performs the heating operation (heating operation) and the use unit 8c performs the cooling operation (cooling operation)
  • the cooling operation and the heating operation are simultaneously performed in the use units 8a and 8c.
  • the effect of exhaust heat recovery occurs in the same user A (user C).
  • the usage side usage heat quantity Qc (qcc ′) of the usage unit 8c performing the cooling operation and the usage side usage heat quantity Qa (qha ′) of the usage unit 8a performing the heating operation are simply set as described above. If added, the power consumption Wr of the heat source unit 2 is apportioned to the user A without considering the effect of exhaust heat recovery in the same user.
  • the heat source unit power consumption apportioning system 10 performs the cooling operation with the usage-side usage heat quantity Qa (qha ′) of the usage unit 8a (user A) performing the heating operation.
  • the usage side usage heat quantity Qc (qcc ′) of the usage unit 8c (user C) is compared. Then, the larger one of the usage side usage heat quantities Qa and Qc is used as the usage side usage heat quantity in the entire usage units 8a and 8c, and the power consumption Wr of the heat source unit 2 is set to the user A ( Apportion to user C).
  • the usage-side heat amounts qha, qcb, and qcc are represented by dimensionless numbers. In this case, as shown in FIG.
  • the use side use heat amount Qa (qha ′) of the user A and the use side use heat amount Qc (qcc ′) of the user C (user A) are compared.
  • the usage-side usage heat amount in the entire five usage units 8a to 8e (that is, user A) is obtained as follows.
  • the use side use heat amounts Qa, Qb, Qc of the cooling operation and the use side use heat amounts Qd, Qe of the heating operation are compared in descending order.
  • the use side use of the cooling operation in two or more specific use units in this case, use units used by the same user
  • the amount of heat and the amount of heat used on the use side of the heating operation are compared in descending order.
  • the utilization side use heat amount of the cooling operation and the use side use heat amount of the heating operation in the specific two or more utilization units are the combinations in which exhaust heat is recovered in descending order of the value. Then, by adding the larger one of the usage-side usage heat amount for cooling operation and the usage-side usage heat amount for heating operation obtained by this comparison, the usage-side usage heat amount for the entire two or more specific usage units is calculated. is doing. For this reason, of the two usage units that are performing exhaust heat recovery, only the one with the larger usage-side usage heat amount is selected and added, and the usage-side usage heat amount in the entire two or more specific usage units is exhausted. It can be obtained as a value considering the effect of heat recovery.
  • the apportionment of the power consumption Wr of the heat source unit 2 can be apportioned in consideration of the effect of exhaust heat recovery in two or more specific use units.
  • the correction heat amount calculation unit 19b corrects the correction coefficients kc and kh with respect to the use side use heat amount qc in the cooling operation (cooling operation) and the use side use heat amount qh in the heating operation (heating operation), respectively. To obtain the corrected usage-side usage heat quantities qc ′ and qh ′.
  • the correction of the usage side usage heat amount is intended to apportion the power consumption Wr of the heat source unit, it is necessary to correct both the usage side usage heat amount qc and the usage side usage heat amount qh.
  • a value obtained by dividing the heating correction coefficient kh by the cooling correction coefficient kc may be multiplied by the usage-side use heat quantity qh as the cooling / heating correction coefficient khc.
  • a value obtained by dividing the cooling correction coefficient kc by the heating correction coefficient kh may be multiplied by the use side use heat quantity qc as the cooling / heating correction coefficient kch. Even in this case, it is possible to obtain an apportioned result of the power consumption Wr of the heat source unit similar to the case where both the use side use heat amount qc and the use side use heat amount qh are corrected.
  • FIG. 9 is a schematic configuration diagram of a heat pump system 101 to which the heat source unit power consumption apportioning system according to the second embodiment of the present invention is applied.
  • the heat pump system 101 is an apparatus capable of performing a cooling operation (cooling operation) or a heating operation (heating operation) using a vapor compression heat pump cycle.
  • the heat pump system 101 mainly includes a heat source unit 102, a plurality of (two in FIG. 9) use units 5a and 5b, a discharge refrigerant communication pipe 12, a liquid refrigerant communication pipe 13, and an intake refrigerant communication pipe 14.
  • aqueous medium cooling / heating units 75a, 75b (aqueous medium utilization equipment) and aqueous medium communication pipes 15a, 16a, 15b, 16b.
  • the heat source unit 102 and the utilization units 5a and 5b are connected via the refrigerant communication tubes 12, 13, and 14 to constitute the heat source side refrigerant circuit 120.
  • the usage units 5a and 5b constitute usage-side refrigerant circuits 50a and 50b.
  • the utilization units 5a, 5b and the aqueous medium cooling / heating units 75a, 75b are connected via aqueous medium communication pipes 15a, 16a, 15b, 16b to constitute aqueous medium circuits 70a, 70b.
  • HFC-410A which is a kind of HFC refrigerant
  • HFC-134a which is a kind of HFC refrigerant
  • the pressure corresponding to saturation gas temperature 65 degreeC is 2.8 Mpa or less at the maximum at a gauge pressure, Preferably, it is 2.0 Mpa.
  • the following refrigerants are preferably used.
  • HFC-134a is a kind of refrigerant having such saturation pressure characteristics.
  • water as an aqueous medium circulates in the aqueous medium circuits 70a and 70b.
  • the heat source unit 102 is installed outdoors (for example, an apartment house or a rooftop of a building).
  • the heat source unit 102 is connected to the utilization units 5 a and 5 b via the refrigerant communication tubes 12, 13 and 14, and constitutes a part of the heat source side refrigerant circuit 120.
  • the heat source unit 102 mainly includes a heat source side compressor 21, an oil separation mechanism 22, a first heat source side switching mechanism 23a, a second heat source side switching mechanism 23b, a first heat source side heat exchanger 26a, A heat source side heat exchanger 26b, a first heat source side expansion valve 28a, a second heat source side expansion valve 28b, a first suction return pipe 29a, a second suction return pipe 29b, a first subcooler 31a, The second subcooler 31b, the liquid side closing valve 33, the suction side closing valve 34, the discharge side closing valve 35, and the third heat source side switching mechanism 39 are provided.
  • the heat source side compressor 21 is a mechanism that compresses the heat source side refrigerant.
  • a rotary type or scroll type positive displacement compression element (not shown) accommodated in a casing (not shown) is also used.
  • a hermetic compressor driven by a machine motor 21a is employed.
  • the heat source side compressor motor 21a can change the rotation speed (that is, the operating frequency) by an inverter device (not shown), thereby enabling capacity control of the heat source side compressor 21.
  • the oil separation mechanism 22 is a mechanism for separating the refrigerating machine oil contained in the heat source side refrigerant discharged from the heat source side compressor 21 and returning it to the suction of the heat source side compressor 21.
  • the oil separation mechanism 22 mainly includes an oil separator 22a provided in the heat source side discharge pipe 21b of the heat source side compressor 21, and an oil that connects the oil separator 22a and the heat source side suction pipe 21c of the heat source side compressor 21. And a return pipe 22b.
  • the oil separator 22a is a device that separates refrigeration oil contained in the heat source side refrigerant discharged from the heat source side compressor 21.
  • the oil return pipe 22 b has a capillary tube, and is a refrigerant pipe that returns the refrigeration oil separated from the heat source side refrigerant in the oil separator 22 a to the heat source side suction pipe 21 c of the heat source side compressor 21.
  • a heat source side gas refrigerant tube 25 is connected to the heat source side suction tube 21c.
  • the heat source side gas refrigerant tube 25 is a refrigerant tube for introducing the heat source side refrigerant into the suction of the heat source side compressor 21 from outside the heat source unit 102 (more specifically, the suction refrigerant communication tube 14).
  • the first heat source side switching mechanism 23a is a first heat source side heat dissipation operation state in which the first heat source side heat exchanger 26a functions as a heat source side refrigerant radiator, and the first heat source side heat exchanger 26a is an evaporator of the heat source side refrigerant. It is a four-way switching valve that can switch between the first heat source side evaporation operation state to function as.
  • the first heat source side switching mechanism 23a is connected to a heat source side discharge pipe 21b, a heat source side suction pipe 21c, and a first heat source side gas refrigerant pipe 24a connected to the gas side of the first heat source side heat exchanger 26a. ing.
  • One of the four ports of the first heat source side switching mechanism 23a communicates with the heat source side suction pipe 21c through the capillary tube 48a, whereby the first heat source side switching mechanism 23a is connected to the three-way switching valve. It is supposed to function as.
  • the first heat source side switching mechanism 23a switches the communication between the heat source side discharge pipe 21b and the first heat source side gas refrigerant pipe 24a (corresponding to the first heat source side heat radiation operation state, the first heat source side switching mechanism 23a of FIG. 9). (See solid line).
  • the first heat source side switching mechanism 23a switches the first heat source side gas refrigerant pipe 24a and the heat source side suction pipe 21c to communicate with each other (corresponding to the first heat source side evaporation operation state, the first heat source side switching mechanism in FIG. 9). 23a) (see dashed line 23a).
  • the first heat source side switching mechanism 23a is not limited to the four-way switching valve.
  • the first heat source side switching mechanism 23a switches the flow direction of the heat source side refrigerant similar to the above by using a plurality of solenoid valves in combination. It may be configured to have a function.
  • the second heat source side switching mechanism 23b is a second heat source side heat dissipation operation state in which the second heat source side heat exchanger 26b functions as a heat source side refrigerant radiator, and the second heat source side heat exchanger 26b is an evaporator of the heat source side refrigerant. It is a four-way switching valve that can switch between the second heat source side evaporation operation state to function as.
  • the second heat source side switching mechanism 23b includes a heat source side discharge pipe 21b, a heat source side suction pipe 21c (more specifically, a communication pipe 38 communicating with the heat source side gas refrigerant pipe 25 and the heat source side suction pipe 21c),
  • the second heat source side heat exchanger 26b is connected to the second heat source side gas refrigerant tube 24b connected to the gas side. That is, the heat source side discharge pipe 21b is a branch pipe connected to both the first heat source side switching mechanism 23a and the second heat source side switching mechanism 23b.
  • One of the four ports of the second heat source side switching mechanism 23b communicates with the communication pipe 38 through the capillary tube 48b, whereby the second heat source side switching mechanism 23b functions as a three-way switching valve. It is supposed to be.
  • the second heat source side switching mechanism 23b switches the communication between the heat source side discharge pipe 21b and the second heat source side gas refrigerant pipe 24b (corresponding to the second heat source side heat radiation operation state, the second heat source side switching mechanism 23b of FIG. 9). (See solid line).
  • the second heat source side switching mechanism 23b switches the second heat source side gas refrigerant pipe 24b and the heat source side suction pipe 21c to communicate with each other (corresponding to the second heat source side evaporation operation state, the second heat source side switching mechanism in FIG. 9). 23b).
  • the second heat source side switching mechanism 23b is not limited to the four-way switching valve, and switches the flow direction of the heat source side refrigerant similar to the above by, for example, using a plurality of electromagnetic valves in combination. It may be configured to have a function.
  • the third heat source side switching mechanism 39 is a four-way switching valve provided in the heat source side discharge branch pipe 21d branched from the heat source side discharge pipe 21b.
  • the third heat source side switching mechanism 39 is a cooling / heating simultaneous operation state for configuring a heat pump system capable of operating the heat source unit 102 simultaneously with cooling and heating, and a cooling / heating switching operation for configuring a heat pump system capable of performing the cooling / heating switching operation of the heat source unit 102.
  • This is a four-way switching valve capable of switching between states.
  • the third heat source side switching mechanism 39 includes a heat source side discharge branch pipe 21d and a heat source side suction pipe 21c (more specifically, a communication pipe 40 communicating with the heat source side gas refrigerant pipe 25 and the heat source side suction pipe 21c). It is connected. Then, one of the four ports of the third heat source side switching mechanism 39 communicates with the communication pipe 40 through the capillary tube 39a, whereby the third heat source side switching mechanism 39 functions as a three-way switching valve. It is supposed to be.
  • the third heat source side switching mechanism 39 passes the heat source side discharge branch pipe 21d from the discharge of the heat source side compressor 21 to the heat source side refrigerant to the heat source unit 102. Switching outside (more specifically, switching to function as a refrigerant pipe leading out to the discharge refrigerant communication pipe 12 (corresponding to the cooling and heating simultaneous operation state, see the solid line of the third heat source side switching mechanism 39 in FIG. 9)) It is possible.
  • the third heat source side switching mechanism 39 changes the heat source side refrigerant from the discharge of the heat source side compressor 21 to the heat source side discharge branch pipe 21d in accordance with the switching operation of the first and second heat source side switching mechanisms 23a, 23b.
  • the third heat source side switching mechanism 39 is not limited to the four-way switching valve, and switches the direction of the heat source side refrigerant flow as described above, for example, by using a combination of a plurality of solenoid valves. It may be configured to have a function.
  • the first heat source side heat exchanger 26a is a heat exchanger that functions as a heat radiator or evaporator of the heat source side refrigerant by exchanging heat between the heat source side refrigerant and outdoor air, and the first heat source side on the liquid side
  • the liquid refrigerant pipe 27a is connected, and the first heat source side gas refrigerant pipe 24a is connected to the gas side thereof.
  • the first heat source side liquid refrigerant tube 27a is a refrigerant tube for leading the heat source side refrigerant from the outlet of the first heat source side heat exchanger 26a that functions as a heat source side refrigerant radiator to the heat source side liquid refrigerant junction tube 27. .
  • the first heat source side liquid refrigerant tube 27a is a refrigerant tube for introducing the heat source side refrigerant from the heat source side liquid refrigerant junction tube 27 to the inlet of the first heat source side heat exchanger 26a that functions as an evaporator of the heat source side refrigerant. But there is.
  • the outdoor air that exchanges heat with the heat source side refrigerant in the first heat source side heat exchanger 26 is supplied by a first heat source side fan 36a driven by a first heat source side fan motor 37a.
  • the first heat source side fan motor 37a can vary the rotation speed (that is, the operating frequency) by an inverter device (not shown), thereby enabling the air volume control of the first heat source side fan 36a.
  • the first heat source side expansion valve 28a is an electric expansion valve that depressurizes the heat source side refrigerant flowing through the first heat source side heat exchanger 26a, and is provided in the first heat source side liquid refrigerant pipe 27a.
  • the first suction return pipe 29a is a refrigerant pipe that branches a part of the heat source side refrigerant flowing through the first heat source side liquid refrigerant pipe 27a and returns it to the suction of the heat source side compressor 21, and one end thereof is a first pipe.
  • the other end of the heat source side liquid refrigerant pipe 27a is connected to the heat source side suction pipe 21c.
  • the first suction return pipe 29a is provided with a first suction return expansion valve 30a whose opening degree can be controlled.
  • the first suction return expansion valve 30a is an electric expansion valve.
  • the first subcooler 31a includes a refrigerant flowing through the first heat source side liquid refrigerant pipe 27a and a heat source side refrigerant flowing through the first suction return pipe 29a (more specifically, after being decompressed by the first suction return expansion valve 30a). It is a heat exchanger which performs heat exchange with the heat source side refrigerant.
  • the second heat source side heat exchanger 26b is a heat exchanger that functions as a heat radiator or evaporator of the heat source side refrigerant by exchanging heat between the heat source side refrigerant and outdoor air, and the second heat source side on the liquid side.
  • the liquid refrigerant pipe 27b is connected, and the second heat source side gas refrigerant pipe 24b is connected to the gas side thereof.
  • the second heat source side liquid refrigerant tube 27b is a refrigerant tube for leading to the heat source side liquid refrigerant junction tube 27 from the outlet of the second heat source side heat exchanger 26b which functions as a heat source side refrigerant radiator.
  • the second heat source side liquid refrigerant tube 27b is a refrigerant tube for introducing the heat source side refrigerant from the heat source side liquid refrigerant junction tube 27 to the inlet of the second heat source side heat exchanger 26b that functions as an evaporator of the heat source side refrigerant. But there is. That is, the first heat source side liquid refrigerant pipe 27 a and the second heat source side liquid refrigerant pipe 27 b are refrigerant pipes branched from the heat source side liquid refrigerant junction pipe 27.
  • the heat source side liquid refrigerant junction tube 27 removes the heat source side refrigerant from the junction of the first heat source side liquid refrigerant tube 27a and the second heat source side liquid refrigerant tube 27b outside the heat source unit 102 (more specifically, the liquid refrigerant communication tube 13). It is a refrigerant pipe for deriving to (1).
  • the heat source side liquid refrigerant junction tube 27 is also a refrigerant tube for introducing the heat source side refrigerant from the outside of the heat source unit 102 to the junction of the first heat source side liquid refrigerant tube 27a and the second heat source side liquid refrigerant tube 27b.
  • the outdoor air that exchanges heat with the heat source side refrigerant in the second heat source side heat exchanger 26b is supplied by the second heat source side fan 36b driven by the second heat source side fan motor 37b.
  • the second heat source side fan motor 37b can vary the rotation speed (that is, the operating frequency) by an inverter device (not shown), thereby enabling the air volume control of the second heat source side fan 36b.
  • the second heat source side expansion valve 28b is an electric expansion valve that depressurizes the heat source side refrigerant flowing through the second heat source side heat exchanger 26b, and is provided in the second heat source side liquid refrigerant pipe 27b.
  • the second suction return pipe 29b is a refrigerant pipe that branches a part of the heat source side refrigerant flowing through the second heat source side liquid refrigerant pipe 27b and returns it to the suction of the heat source side compressor 21, where one end of the second suction return pipe 29b is a second one.
  • the other end of the heat source side liquid refrigerant pipe 27b is connected to the heat source side suction pipe 21c.
  • the second suction return pipe 29b is provided with a second suction return expansion valve 30b whose opening degree can be controlled.
  • the second suction return expansion valve 30b is an electric expansion valve.
  • the second subcooler 31b includes a refrigerant flowing through the second heat source side liquid refrigerant pipe 27b and a heat source side refrigerant flowing through the second suction return pipe 29b (more specifically, after being decompressed by the second suction return expansion valve 30b). It is a heat exchanger which performs heat exchange with the heat source side refrigerant.
  • the liquid side closing valve 33 is a valve provided at a connection portion between the heat source side liquid refrigerant merging pipe 27 and the liquid refrigerant communication pipe 13.
  • the suction side closing valve 34 is a valve provided at a connection portion between the heat source side gas refrigerant pipe 25 and the suction refrigerant communication pipe 14.
  • the discharge side closing valve 35 is a valve provided at a connection portion between the heat source side discharge branch pipe 21 d and the discharge refrigerant communication pipe 12.
  • the heat source unit 102 is provided with various sensors. Specifically, the heat source unit 102 includes a heat source side suction pressure sensor 41, a heat source side discharge pressure sensor 42, a heat source side suction temperature sensor 43, a heat source side discharge temperature sensor 44, and first and second heat source sides.
  • Heat exchange gas side temperature sensors 45a and 45b, first and second heat source side heat exchange liquid side temperature sensors 46a and 46b, and an outside air temperature sensor 47 are provided.
  • the heat source side suction pressure sensor 41 is a pressure sensor that detects the heat source side suction pressure Ps1 that is the pressure of the heat source side refrigerant in the suction of the heat source side compressor 21.
  • the heat source side discharge pressure sensor 42 is a pressure sensor that detects the heat source side discharge pressure Pd ⁇ b> 1 that is the pressure of the heat source side refrigerant in the discharge of the heat source side compressor 21.
  • the heat source side suction temperature sensor 43 is a temperature sensor that detects a heat source side suction temperature Ts1 that is the temperature of the heat source side refrigerant in the suction of the heat source side compressor 21.
  • the heat source side discharge temperature sensor 44 is a temperature sensor that detects the heat source side discharge temperature Td ⁇ b> 1 that is the temperature of the heat source side refrigerant in the discharge of the heat source side compressor 21.
  • the first and second heat source side heat exchange gas side temperature sensors 45a, 45b are heat source side heat exchange gas side temperatures Thg1, Thg2, which are the refrigerant temperatures on the gas side of the first and second heat source side heat exchangers 26a, 26b.
  • the first and second heat source side heat exchange liquid side temperature sensors 46a and 46b are the heat source side heat exchange liquid side temperature Thl1 which is the temperature of the heat source side refrigerant on the liquid side of the first and second heat source side heat exchangers 26a and 26b. , Thl2.
  • the outside air temperature sensor 47 is a temperature sensor that detects the outside air temperature To.
  • the heat source unit 102 includes a heat source side control unit 49 that controls the operation of each unit constituting the heat source unit 102.
  • the heat source side control unit 49 includes a microcomputer and a memory for controlling the heat source unit 102.
  • the heat source side control unit 49 can exchange control signals and the like with use side control units 69a and 69b of use units 5a and 5b described later.
  • the discharge refrigerant communication pipe 12 is connected to the heat source side discharge branch pipe 21d via the discharge side closing valve 35.
  • the discharge refrigerant communication tube 12 is in either the heat source side heat radiation operation state or the heat source side evaporation operation state when the first and second heat source side switching mechanisms 23a and 23b are in the cooling and heating simultaneous operation state.
  • the refrigerant pipe is capable of leading the heat source side refrigerant out of the heat source unit 102 from the discharge of the heat source side compressor 21.
  • the liquid refrigerant communication pipe 13 is connected to the heat source side liquid refrigerant junction pipe 27 via a liquid side closing valve 33.
  • the liquid refrigerant communication tube 13 is an outlet of the first and second heat source side heat exchangers 26a and 26b in which the first and second heat source side switching mechanisms 23a and 23b function as a heat source side refrigerant radiator in the heat source side heat radiation operation state. It is a refrigerant pipe which can lead out the heat source side refrigerant from the heat source unit 102 to the outside.
  • the liquid refrigerant communication tube 13 includes first and second heat source side heats that function as an evaporator of the heat source side refrigerant from outside the heat source unit 102 when the first and second heat source side switching mechanisms 23a and 23b are in the heat source side evaporation operation state. It is also a refrigerant pipe capable of introducing the heat source side refrigerant into the inlets of the exchangers 26a and 26b.
  • the suction refrigerant communication pipe 14 is connected to the heat source side gas refrigerant pipe 25 via a suction side closing valve 34.
  • the suction refrigerant communication pipe 14 is used for the suction of the heat source side compressor 21 from the outside of the heat source unit 102 regardless of whether the first and second heat source side switching mechanisms 23a and 23b are in the heat source side heat radiation operation state or the heat source side evaporation operation state. It is a refrigerant pipe into which a side refrigerant can be introduced.
  • -Usage unit- The usage units 5a and 5b are installed indoors (for example, each door of an apartment house or each section of a building).
  • the utilization units 5 a and 5 b are connected to the heat source unit 102 via the refrigerant communication tubes 12, 13 and 14, and constitute a part of the heat source side refrigerant circuit 120. Further, the use units 5a and 5b constitute use-side refrigerant circuits 50a and 50b. Furthermore, the utilization units 5a and 5b are connected to the aqueous medium cooling / heating units 75a and 75b via the aqueous medium communication pipes 15a, 16a, 15b and 16b, and constitute a part of the aqueous medium circuits 70a and 70b. .
  • the configuration of the usage unit 5b is the same as the configuration of the usage unit 5a.
  • the usage unit 5a mainly includes a first usage side heat exchanger 51a, a first usage side expansion valve 52a, a second usage side heat exchanger 151a, a second usage side expansion valve 152a, and a usage side compressor 55a.
  • the first usage-side heat exchanger 51a is a heat exchanger that functions as a heat-source-side refrigerant radiator by performing heat exchange between the heat-source-side refrigerant and the usage-side refrigerant.
  • the use side heat exchange inlet / outlet pipe 53a is connected to the liquid side of the flow path through which the heat source side refrigerant of the first use side heat exchanger 51a flows, and the heat source side refrigerant of the first use side heat exchanger 51a flows.
  • a first usage-side gas refrigerant tube 54a is connected to the gas side of the flow path.
  • a cascade side liquid refrigerant pipe 66a is connected to the liquid side of the flow path through which the usage side refrigerant flows of the first usage side heat exchanger 51a, and the usage side refrigerant of the first usage side heat exchanger 51a flows.
  • a cascade side gas refrigerant pipe 67a is connected to the gas side of the flow path.
  • the use side heat exchange inlet / outlet connection pipe 53a removes the heat source side refrigerant from the outlet of the first use side heat exchanger 51a functioning as a heat source side refrigerant radiator (more specifically, the liquid refrigerant communication pipe 13). It is a refrigerant pipe for deriving to (1).
  • the first usage-side gas refrigerant pipe 54a is connected to the inlet of the first usage-side heat exchanger 51a that functions as a heat source-side refrigerant radiator from the outside of the usage unit 5a (more specifically, the gas refrigerant communication pipe 14). It is a refrigerant pipe for introducing a refrigerant.
  • a refrigerant-water heat exchanger 57a is connected to the cascade side liquid refrigerant pipe 66a, and a use side compressor 55a is connected to the cascade side gas refrigerant pipe 67a.
  • the first use side expansion valve 52a is an electric expansion valve capable of changing the flow rate of the heat source side refrigerant flowing through the first use side heat exchanger 51a by performing opening control, and is connected to the use side heat exchange inlet / outlet connection. It is provided in the pipe 53a.
  • the use side compressor 55a is a mechanism that compresses the use side refrigerant.
  • a rotary type or scroll type positive displacement compression element (not shown) accommodated in a casing (not shown) is also used.
  • a hermetic compressor driven by a machine motor 56a is employed.
  • the use-side compressor motor 56a can vary its rotation speed (that is, operating frequency) by an inverter device (not shown), thereby enabling capacity control of the use-side compressor 55a.
  • a cascade side discharge pipe 60a is connected to the discharge of the use side compressor 55a, and a cascade side gas refrigerant pipe 67a is connected to the suction of the use side compressor 55a.
  • the refrigerant-water heat exchanger 57a is a heat exchanger that functions as a radiator for the use-side refrigerant by exchanging heat between the use-side refrigerant and the aqueous medium.
  • a cascade side liquid refrigerant pipe 66a is connected to the liquid side of the flow path through which the use-side refrigerant flows in the refrigerant-water heat exchanger 57a, and the gas in the flow path through which the use-side refrigerant in the refrigerant-water heat exchanger 57a flows.
  • the cascade side gas refrigerant pipe 67a is connected to the side.
  • a first usage-side water inlet pipe 73a is connected to the inlet side of the flow path through which the aqueous medium of the refrigerant-water heat exchanger 57a flows, and the flow path through which the aqueous medium of the refrigerant-water heat exchanger 57a flows.
  • the 1st utilization side water outlet pipe 74a is connected to the exit side.
  • the first usage-side water inlet pipe 73a introduces the aqueous medium from the outside of the usage unit 5a (more specifically, the aqueous medium communication pipe 15a) to the inlet of the refrigerant-water heat exchanger 57a that functions as an aqueous medium heater. This is an aqueous medium tube.
  • the first usage-side water outlet pipe 74a leads the aqueous medium out of the utilization unit 5a (more specifically, the aqueous medium communication pipe 16a) from the outlet of the refrigerant-water heat exchanger 57a that functions as an aqueous medium heater. This is an aqueous medium tube.
  • the refrigerant-water heat exchange side expansion valve 58a is an electric expansion valve capable of varying the flow rate of the use-side refrigerant flowing through the refrigerant-water heat exchanger 57a by controlling the opening, and the cascade-side liquid refrigerant pipe 66a.
  • the use-side accumulator 59a is provided in the cascade-side gas refrigerant pipe 67a, and temporarily uses the use-side refrigerant circulating in the use-side refrigerant circuit 50a before being drawn into the use-side compressor 55a from the cascade-side intake pipe 67a. It is a container for storing.
  • the first circulation pump 71a is a mechanism for boosting the aqueous medium.
  • a pump in which a centrifugal or positive displacement pump element (not shown) is driven by the first circulation pump motor 72a is employed.
  • the first circulation pump 71a is provided in the first usage-side water outlet pipe 73a.
  • the first circulation pump motor 72a can vary the rotation speed (that is, the operating frequency) by an inverter device (not shown), thereby enabling capacity control of the first circulation pump 71a.
  • the second usage side heat exchanger 151a is a heat exchanger that functions as an evaporator of the heat source side refrigerant by exchanging heat between the heat source side refrigerant and the aqueous medium.
  • the liquid side of the flow path through which the heat source side refrigerant of the second usage side heat exchanger 151a flows is connected to the usage side heat exchange inlet / outlet pipe 53a, and the heat source side refrigerant of the second usage side heat exchanger 151a flows.
  • a second usage-side gas refrigerant tube 153a is connected to the gas side of the flow path.
  • the use side heat exchange inlet / outlet connection pipe 53a functions as a refrigerant pipe that connects the outlet of the heat source side refrigerant of the first use side heat exchanger 51a and the inlet of the heat source side refrigerant of the second use side heat exchanger 151a. ing. For this reason, the use side heat exchange inlet / outlet connection pipe 53a is connected to the heat source side from the outlet of the heat source side refrigerant outside the use unit 5a (more specifically, the liquid refrigerant communication pipe 13) and / or the first use side heat exchanger 51a.
  • the second usage-side gas refrigerant pipe 153a is provided with a usage-side heat exchange outlet on-off valve 154a capable of opening / closing control.
  • the use side heat exchange outlet on / off valve 154a is composed of an electromagnetic valve.
  • the second usage-side water inlet pipe 173a is connected to the inlet side of the flow path through which the aqueous medium of the second usage-side heat exchanger 151a flows, and the aqueous medium of the second usage-side heat exchanger 151a flows.
  • a second usage-side water outlet pipe 174a is connected to the outlet side of the flow path.
  • the second circulation pump 171a is a mechanism for boosting the aqueous medium.
  • a pump in which a centrifugal or positive displacement pump element (not shown) is driven by the second circulation pump motor 172a is employed.
  • the second circulation pump 171a is provided in the second usage-side water outlet pipe 73a.
  • the second circulation pump motor 172a can vary the rotation speed (that is, the operating frequency) by an inverter device (not shown), thereby enabling the capacity control of the second circulation pump 171a.
  • the second usage-side water inlet pipe 173a is branched from a portion upstream of the first circulation pump 71a of the first usage-side water inlet pipe 73a via the cold / hot water switching mechanism 175a.
  • the second usage-side water outlet pipe 174a merges with the first usage-side water outlet pipe 74a.
  • the cold / hot water switching mechanism 175a is an aqueous medium cooling / heating unit provided outside the utilization unit 5a, with the aqueous medium heated in the refrigerant-water heat exchanger 57a or the aqueous medium cooled in the second utilization side heat exchanger 151a. This is a mechanism for enabling selective exchange with 75a.
  • the cold / hot water switching mechanism 175a is a three-way valve.
  • the second usage side expansion valve 152a is an electric expansion valve capable of changing the flow rate of the heat source side refrigerant flowing through the second usage side heat exchanger 151a by performing opening degree control, and is connected to the usage side heat exchange inlet / outlet connection. It is provided in the pipe 53a.
  • the hot water storage tank 161a is installed indoors (here, in the usage unit 5a).
  • the hot water storage tank 161a is a container for storing water as an aqueous medium used for hot water supply.
  • a hot water supply pipe 163a is connected to the upper part of the hot water storage tank 161a to send the hot water medium to a faucet, a shower or the like.
  • a water supply pipe 164a for replenishment is connected.
  • a heat exchange coil 162a is provided in the hot water storage tank 161a.
  • the heat exchange coil 162a is provided in the hot water storage tank 161a.
  • the heat exchange coil 162a is a heat exchanger that functions as a heater for the aqueous medium in the hot water storage tank 161a by exchanging heat between the aqueous medium circulating in the aqueous medium circuit 70a and the aqueous medium in the hot water storage tank 161a.
  • a hot water storage tank side water inlet pipe 176a branched from the first usage side water outlet pipe 74a is connected to the inlet of the heat exchange coil 162a.
  • a hot water storage tank side water outlet pipe 178a joined to the first usage side water inlet pipe 73a is connected to the outlet of the heat exchange coil 162a.
  • the hot water storage tank side water inlet pipe 176a is branched from the first usage side water outlet pipe 74a via the heating / hot water switching mechanism 177a.
  • the heating / hot water switching mechanism 177a switches whether the aqueous medium circulating in the aqueous medium circuit 70a is supplied to both the hot water storage tank 161a and the aqueous medium cooling / heating unit 75a, or either the hot water storage tank 161a and the aqueous medium cooling / heating unit 75a. Can be done.
  • the heating / hot water switching mechanism 177a is a three-way valve.
  • the hot water storage tank side water outlet pipe 178a merges between the cold / hot water switching mechanism 175a of the first usage side water inlet pipe 73a and the first circulation pump 71a.
  • the hot water storage tank 161a can heat the aqueous medium in the hot water storage tank 161a by the aqueous medium circulating in the aqueous medium circuit 70a heated in the utilization unit 5a, and can store it as hot water.
  • a hot water storage tank of a type that stores an aqueous medium heated by heat exchange with the aqueous medium heated in the use unit 5a is used as the hot water storage tank 161a. You may employ
  • the use unit 5a is provided with various sensors.
  • the usage unit 5a includes a first usage-side heat exchange liquid side temperature sensor 61a, a second usage-side heat exchange gas side temperature sensor 156a, a second usage-side liquid refrigerant pipe temperature sensor 65a, 2 utilization side heat exchanger side temperature sensor 155a, aqueous medium inlet temperature sensor 63a, first aqueous medium outlet temperature sensor 64a, second aqueous medium outlet temperature sensor 159a, utilization side suction pressure sensor 68a, utilization side A discharge pressure sensor 69a, a use side discharge temperature sensor 157a, a refrigerant-hydrothermal temperature sensor 158a, a cascade side liquid refrigerant pipe temperature sensor 160a, and a hot water storage temperature sensor 165a are provided.
  • the first use side heat exchange liquid side temperature sensor 61a is a temperature sensor that detects a first use side heat exchange liquid side temperature Tul1a that is the temperature of the heat source side refrigerant on the liquid side of the first use side heat exchanger 51a.
  • the second usage-side heat exchange gas side temperature sensor 156a is a temperature sensor that detects a second usage-side heat exchange gas side temperature Tug2a that is the temperature of the heat source side refrigerant on the gas side of the second usage-side heat exchanger 151a.
  • the second usage side liquid refrigerant pipe temperature sensor 65a is a temperature sensor that detects the temperature Tuv2a of the heat source side refrigerant on the upstream side of the second usage side expansion valve 152a.
  • the second use side heat exchange liquid side temperature sensor 155a is a temperature sensor that detects a second use side heat exchange liquid side temperature Tul2a that is the temperature of the heat source side refrigerant on the liquid side of the second use side heat exchanger 151a.
  • the aqueous medium inlet temperature sensor 63a is a temperature sensor that detects an aqueous medium inlet temperature Twr that is the temperature of the aqueous medium at the inlet of the refrigerant-water heat exchanger 57a and the inlet of the second usage-side heat exchanger 151a.
  • the first aqueous medium outlet temperature sensor 64a is a temperature sensor that detects an aqueous medium outlet temperature Twl1a that is the temperature of the aqueous medium at the outlet of the refrigerant-water heat exchanger 57a.
  • the second aqueous medium outlet temperature sensor 159a is a temperature sensor that detects an aqueous medium outlet temperature Twl2a that is the temperature of the aqueous medium at the outlet of the second usage-side heat exchanger 151a.
  • the use side suction pressure sensor 68a is a pressure sensor that detects the use side suction pressure Ps2a that is the pressure of the use side refrigerant in the suction of the use side compressor 55a.
  • the use side discharge pressure sensor 69a is a pressure sensor that detects the use side discharge pressure Pd2a that is the pressure of the use side refrigerant in the discharge of the use side compressor 55a.
  • the use side discharge temperature sensor 157a is a temperature sensor that detects a use side discharge temperature Td2a that is the temperature of the use side refrigerant in the discharge of the use side compressor 55a.
  • the refrigerant-water heat exchange temperature sensor 158a is a temperature sensor that detects the cascade-side refrigerant temperature Tpl1a that is the temperature of the use-side refrigerant on the liquid side of the refrigerant-water heat exchanger 57a.
  • the cascade side liquid refrigerant pipe temperature sensor 160a is a temperature sensor that detects the temperature Tpl2a of the usage side refrigerant on the liquid side of the first usage side heat exchanger 51a.
  • the hot water storage temperature sensor 165a is a temperature sensor that detects the hot water storage temperature Twha, which is the temperature of the aqueous medium stored in the hot water storage tank 161a.
  • the usage unit 5a includes a usage-side control unit 69a that controls the operation of each unit constituting the usage unit 5a.
  • the use side control unit 69a has a microcomputer, a memory, and the like for controlling the use unit 5a.
  • the usage-side control unit 69a can exchange control signals and the like with a remote controller (not shown), and exchange control signals and the like with the heat source side control unit 49 of the heat source unit 102. It has become.
  • the aqueous medium cooling / heating units 75a and 75b are installed indoors (for example, each door of an apartment house, each section of a building, etc.).
  • the aqueous medium cooling / heating units 75a and 75b are connected to the utilization units 5a and 5b via the aqueous medium communication pipes 15a and 16a, and constitute a part of the aqueous medium circuits 70a and 70b.
  • the configuration of the aqueous medium cooling / heating unit 75b is the same as the configuration of the aqueous medium cooling / heating unit 75a.
  • the aqueous medium cooling / heating unit 75a mainly has a heat exchange panel 76a, and constitutes a radiator, a floor cooling / heating panel, and the like.
  • the heat exchange panel 76a In the case of a radiator, the heat exchange panel 76a is provided near the wall of the room, and in the case of a floor cooling / heating panel, the heat exchange panel 76a is provided under the floor of the room.
  • the heat exchange panel 76a is a heat exchanger that functions as a radiator or heater for the aqueous medium circulating in the aqueous medium circuit 70a.
  • the aqueous medium communication pipe 16a is connected to the inlet of the heat exchanger panel 76a.
  • the aqueous medium communication pipe 15a is connected.
  • the aqueous medium communication pipe 15a is connected to the first usage-side water inlet pipe 73a.
  • the aqueous medium communication pipe 15a is an inlet of the first usage-side heat exchanger 51a that functions as an aqueous medium heater from the outside of the usage unit 5a (more specifically, the aqueous medium cooling / heating unit 75a), or cooling of the aqueous medium.
  • It is an aqueous medium pipe
  • the aqueous medium communication pipe 16a is connected to the first usage-side water outlet pipe 74a.
  • the aqueous medium communication pipe 16a is used from the outlet of the first usage-side heat exchanger 51a that functions as a heater for the aqueous medium or from the outlet of the second usage-side heat exchanger 151a that functions as a cooler for the aqueous medium.
  • This is an aqueous medium pipe that can lead out the aqueous medium to the outside (more specifically, the aqueous medium cooling / heating unit 75a).
  • the use side control units 69a and 69b and the heat source side control unit 49 constitute a control unit 101a that controls the operation of the heat pump system 101, and performs the following operations and various controls.
  • the operation of the heat pump system 101 includes a heating only operation mode, a cooling / heating simultaneous operation mode, and a cooling only operation mode.
  • the all-heating operation mode is an operation mode in which only the heating operation (and / or the hot water supply operation) is performed in a state where only the use units set to the heating operation and the hot water supply operation (heating operation) exist.
  • the cooling / heating simultaneous operation mode one of the use units 5a and 5b is set to the cooling operation (cooling operation), and the other of the use units 5a and 5b is set to the heating operation (heating operation) and the hot water supply operation (heating operation).
  • the all-cooling operation mode is an operation mode in which only the cooling operation is performed in a state where only the use units set to the cooling operation (cooling operation) exist.
  • the cooling / heating simultaneous operation mode is divided into a cooling / heating simultaneous operation mode (evaporation main) and a cooling / heating simultaneous operation mode (heat dissipation main) according to the heat load of the entire usage units 5a and 5b (the total of the cooling load and the heating load). Can be divided.
  • the cooling / heating simultaneous operation mode evaporation main
  • the cooling operation and the heating operation (and / or hot water supply operation) of the use units 5a and 5b are mixed, and the heat source is supplied from the use units 5a and 5b through the liquid refrigerant communication tube 13. This is an operation mode in which the heat source side refrigerant is sent to the unit 102.
  • the cooling / heating simultaneous operation mode heat radiation main body
  • the cooling operation and the heating operation (and / or hot water supply operation) of the use units 5a and 5b are mixed, and the use unit 5a is supplied from the heat source unit 102 through the liquid refrigerant communication tube 13.
  • the first and second heat source side switching mechanisms 23a and 23b are in the heat source side evaporation operation state (FIG. 9). Of the first and second heat source side switching mechanisms 23a and 23b).
  • the third heat source side switching mechanism 39 is switched to the cooling / heating simultaneous operation state (the state indicated by the solid line of the third heat source side switching mechanism 39 in FIG. 9). Further, the suction return expansion valves 30a and 30b are closed. Further, the second usage side expansion valves 152a and 152b and the usage side heat exchange outlet on / off valves 154a and 154b are closed.
  • the cold / hot water switching mechanisms 175a, 175b and the heating / hot water switching mechanisms 177a, 177b convert the aqueous medium heated in the refrigerant-water heat exchangers 57a, 57b into the aqueous medium cooling / heating units 75a, 75b and / or the hot water storage tanks 161a, 161b. It is switched to the state to supply to.
  • description will be made assuming that all of the usage units 5a and 5b are set to the heating operation.
  • the low pressure heat source side refrigerant in the refrigeration cycle is sucked into the heat source side compressor 21 through the heat source side suction pipe 21c and compressed to a high pressure in the refrigeration cycle, and then the heat source side refrigerant circuit 120 is heated. It is discharged to the discharge pipe 21b.
  • the high pressure heat source side refrigerant discharged to the heat source side discharge pipe 21b is separated from the refrigerating machine oil in the oil separator 22a.
  • the refrigerating machine oil separated from the heat source side refrigerant in the oil separator 22a is returned to the heat source side suction pipe 21c through the oil return pipe 22b.
  • the high-pressure heat source side refrigerant from which the refrigerating machine oil has been separated is sent from the heat source unit 102 to the discharge refrigerant communication tube 12 through the heat source side discharge branch pipe 21d, the third heat source side switching mechanism 39, and the discharge side closing valve 35.
  • the high-pressure heat source side refrigerant sent to the discharge refrigerant communication tube 12 is branched into two and sent to the use units 5a and 5b.
  • the high-pressure heat-source-side refrigerant sent to the usage units 5a and 5b is sent to the first usage-side heat exchangers 51a and 51b through the first usage-side gas refrigerant tubes 54a and 54b.
  • the high-pressure heat-source-side refrigerant sent to the first usage-side heat exchangers 51a, 51b is the low-pressure usage-side in the refrigeration cycle circulating in the usage-side refrigerant circuits 50a, 50b in the first usage-side heat exchangers 51a, 51b. Heat is exchanged with the refrigerant to dissipate heat.
  • the high-pressure heat-source-side refrigerant radiated in the first usage-side heat exchangers 51a and 51b is liquid refrigerant from the usage units 5a and 5b through the first usage-side expansion valves 52a and 52b and the usage-side heat exchange inlet / outlet connection pipes 53a and 53b. It is sent to the connecting pipe 13 and merges.
  • the heat source side refrigerant sent to the liquid refrigerant communication tube 13 is sent to the heat source unit 102.
  • the heat source side refrigerant sent to the heat source unit 102 is sent to the subcoolers 31a and 31b through the liquid side closing valve 33 and the heat source side liquid refrigerant junction pipe 27.
  • the heat source side refrigerant sent to the subcoolers 31a and 31b is sent to the heat source side expansion valves 28a and 28b without performing heat exchange because the heat source side refrigerant does not flow through the suction return pipes 29a and 29b.
  • the heat source side refrigerant sent to the heat source side expansion valves 28a, 28b is depressurized in the heat source side expansion valves 28a, 28b to become a low-pressure gas-liquid two-phase state, and passes through the heat source side liquid refrigerant tubes 27a, 27b. It is sent to the heat exchangers 26a and 26b.
  • the low-pressure heat source side refrigerant sent to the heat source side heat exchangers 26a and 26b evaporates by exchanging heat with outdoor air supplied by the heat source side fans 36a and 36b in the heat source side heat exchangers 26a and 26b.
  • the low-pressure heat-source-side refrigerant evaporated in the heat-source-side heat exchangers 26a and 26b is returned again to the heat-source-side compressor 21 through the heat-source-side gas refrigerant tubes 24a and 24b, the heat-source-side switching mechanisms 23a and 23b, and the heat-source-side suction tube 21c. Inhaled.
  • the low-pressure usage-side refrigerant in the refrigeration cycle circulating through the usage-side refrigerant circuits 50a and 50b is heated by the heat radiation of the heat source-side refrigerant in the first usage-side heat exchangers 51a and 51b. Evaporate.
  • the low-pressure use-side refrigerant evaporated in the first use-side heat exchangers 51a and 51b is sent to the use-side accumulators 59a and 59b through the cascade-side gas refrigerant tubes 67a and 67b.
  • the low-pressure use-side refrigerant sent to the use-side accumulators 59a and 59b is sucked into the use-side compressors 55a and 55b, compressed to a high pressure in the refrigeration cycle, and then discharged to the cascade-side discharge pipes 60a and 60b.
  • the high-pressure use-side refrigerant discharged to the cascade-side discharge pipes 60a and 60b is sent to the refrigerant-water heat exchangers 57a and 57b.
  • the high-pressure usage-side refrigerant sent to the refrigerant-water heat exchangers 57a, 57b is an aqueous medium that circulates in the aqueous medium circuits 70a, 70b by the first circulation pumps 71a, 71b in the refrigerant-water heat exchangers 57a, 57b. Heat exchange with the heat.
  • the high-pressure use-side refrigerant that has radiated heat in the refrigerant-water heat exchangers 57a, 57b is decompressed in the refrigerant-water heat exchange side expansion valves 58a, 58b to become a low-pressure gas-liquid two-phase state, and the cascade-side liquid refrigerant pipe It is again sent to the 1st utilization side heat exchanger 51a, 51b through 66a, 66b.
  • the aqueous medium circulating through the aqueous medium circuits 70a and 70b is heated by the heat radiation of the heat source side refrigerant in the refrigerant-water heat exchangers 57a and 57b.
  • the aqueous medium heated in the refrigerant-water heat exchangers 57a, 57b is transferred from the usage units 5a, 5b to the aqueous medium communication pipe 16a, through the first usage-side water outlet pipes 74a, 74b by the first circulation pumps 71a, 71b. 16b.
  • the aqueous medium sent to the aqueous medium communication pipes 16a and 16b is sent to the aqueous medium cooling / heating units 75a and 75b.
  • the aqueous medium sent to the aqueous medium cooling / heating units 75a and 75b dissipates heat in the heat exchange panels 76a and 76b, thereby heating the indoor walls and the like, and heating the indoor floor.
  • the heating hot water supply switching mechanism is provided so that the aqueous medium heated in the refrigerant-water heat exchanger is supplied to the hot water storage tank in the use unit performing the hot water supply operation. May be switched.
  • the aqueous medium heated in the refrigerant-water heat exchangers 57a and 57b is passed through the first usage-side water outlet pipes 74a and 74b and the hot water storage tank-side water inlet pipes 176a and 176b by the first circulation pumps 71a and 71b.
  • the hot water storage tanks 161a and 161b are supplied.
  • the heat exchange coils 162a and 162b exchange heat with the aqueous medium in the hot water storage tanks 161a and 161b to dissipate heat and heat the aqueous medium in the hot water storage tanks 161a and 161b.
  • the aqueous medium heated in the refrigerant-water heat exchanger is What is necessary is just to make it switch a heating hot-water supply switching mechanism so that it may be supplied to a hot water storage tank.
  • movement in the heating only operation mode which performs only the heating operation (and / or hot water supply operation) of utilization unit 5a, 5b is performed.
  • the third heat source side switching mechanism 39 is switched to the cooling / heating simultaneous operation state (the state indicated by the solid line of the third heat source side switching mechanism 39 in FIG. 9).
  • the suction return expansion valve corresponding to the heat source side switching mechanism that is switched to the heat source side evaporation operation state is closed.
  • a 1st utilization side expansion valve is closed, a utilization side heat exchange outlet on-off valve is opened, and a cold / hot water switching mechanism is 2nd utilization side.
  • the state is switched to a state in which the aqueous medium cooled in the heat exchanger is supplied to the aqueous medium air conditioning unit.
  • the second usage side expansion valve and the usage side heat exchange outlet on / off valve are closed, and the cold / hot water switching mechanism is The state is switched to a state where the aqueous medium heated in the refrigerant-water heat exchanger is supplied to the aqueous medium cooling / heating unit.
  • the first heat source side switching mechanism 23a is switched to the heat source side heat radiation operation state
  • the second heat source side switching mechanism 23b is switched to the heat source side evaporation operation state
  • the suction return expansion valve 30b is closed.
  • the usage unit 5a is set to the cooling operation and the usage unit 5b is set to the heating operation.
  • the low pressure heat source side refrigerant in the refrigeration cycle is sucked into the heat source side compressor 21 through the heat source side suction pipe 21c and compressed to a high pressure in the refrigeration cycle, and then the heat source side refrigerant circuit 120 is heated. It is discharged to the discharge pipe 21b.
  • the high pressure heat source side refrigerant discharged to the heat source side discharge pipe 21b is separated from the refrigerating machine oil in the oil separator 22a.
  • the refrigerating machine oil separated from the heat source side refrigerant in the oil separator 22a is returned to the heat source side suction pipe 21c through the oil return pipe 22b.
  • a part of the high-pressure heat source side refrigerant from which the refrigeration oil is separated is sent to the first heat source side heat exchanger 26a through the first heat source side switching mechanism 23a and the first heat source side gas refrigerant tube 24a, and the rest is the heat source.
  • the refrigerant is sent from the heat source unit 102 to the discharge refrigerant communication pipe 12 through the side discharge branch pipe 21d and the discharge side closing valve 35.
  • the high-pressure heat-source-side refrigerant sent to the first heat-source-side heat exchanger 26a radiates heat by exchanging heat with outdoor air supplied by the first heat-source-side fan 36a in the first heat-source-side heat exchanger 26a.
  • the high-pressure heat-source-side refrigerant that has radiated heat in the first heat-source-side heat exchanger 26a is sent to the first subcooler 31a through the first heat-source-side expansion valve 28a.
  • the heat-source-side refrigerant sent to the first subcooler 31a exchanges heat with the heat-source-side refrigerant branched from the first heat-source-side liquid refrigerant tube 27a to the first suction return tube 29a so as to be in a supercooled state.
  • the heat source side refrigerant flowing through the first suction return pipe 29a is returned to the heat source side suction pipe 21c.
  • the heat-source-side refrigerant cooled in the first subcooler 31a is sent to the heat-source-side liquid refrigerant merging pipe 27 through the heat-source-side liquid refrigerant pipe 27a.
  • the high-pressure heat source side refrigerant sent to the discharge refrigerant communication tube 12 is sent to the use unit 5b.
  • the high-pressure heat-source-side refrigerant sent to the usage unit 5b is sent to the first usage-side heat exchanger 51b through the first usage-side gas refrigerant tube 54b.
  • the high-pressure heat-source-side refrigerant sent to the first usage-side heat exchanger 51b exchanges heat with the low-pressure usage-side refrigerant in the refrigeration cycle circulating in the usage-side refrigerant circuit 50b in the first usage-side heat exchanger 51b. To dissipate heat.
  • the high-pressure heat-source-side refrigerant radiated in the first usage-side heat exchanger 51b is sent from the usage unit 5b to the liquid refrigerant communication tube 13 through the first usage-side expansion valve 52b and the usage-side heat exchange inlet / outlet connection pipe 53b.
  • a part of the heat source side refrigerant sent from the use unit 5 b to the liquid refrigerant communication tube 13 is sent to the use unit 5 a and the rest is sent to the heat source unit 102.
  • the heat-source-side refrigerant sent from the liquid refrigerant communication tube 13 to the usage unit 5a is sent to the second usage-side expansion valve 152a.
  • the heat-source-side refrigerant sent to the second usage-side expansion valve 152a is depressurized by the second usage-side expansion valve 152a to be in a low-pressure gas-liquid two-phase state, through the usage-side heat exchange inlet / outlet connection pipe 53a. It is sent to the use side heat exchanger 151a.
  • the low-pressure heat source side refrigerant sent to the second usage side heat exchanger 151a exchanges heat with the aqueous medium circulating in the aqueous medium circuit 70a by the second circulation pump 171a in the second usage side heat exchanger 151a. Evaporate.
  • the low-pressure heat-source-side refrigerant evaporated in the second usage-side heat exchanger 151a is sent from the usage unit 5a to the suction refrigerant communication tube 14 through the usage-side heat exchange outlet on / off valve 154a and the second usage-side gas refrigerant tube 153a.
  • the low-pressure heat source side refrigerant sent to the suction refrigerant communication tube 14 is sent to the heat source unit 102.
  • the low-pressure heat source side refrigerant sent to the heat source unit 102 is sent to the suction side closing valve 34 and the heat source side gas refrigerant pipe 25.
  • the heat source side refrigerant sent from the liquid refrigerant communication tube 13 to the heat source unit 102 is sent to the heat source side liquid refrigerant merging tube 27 through the liquid side shut-off valve 33, and the heat source from the first heat source side liquid refrigerant tube 27a. Merge with side refrigerant.
  • the liquid refrigerant merged in the heat source side liquid refrigerant merging pipe 27 is sent to the second subcooler 31b through the second heat source side liquid refrigerant pipe 27b.
  • the heat source side refrigerant sent to the second subcooler 31b is sent to the second heat source side expansion valve 28b without performing heat exchange because the heat source side refrigerant does not flow through the second suction return pipe 29b.
  • the heat source side refrigerant sent to the second heat source side expansion valve 28b is depressurized by the second heat source side expansion valve 28b to be in a low-pressure gas-liquid two-phase state, and is passed through the second heat source side liquid refrigerant tube 27b to the second. It is sent to the heat source side heat exchanger 26b.
  • the low-pressure heat source side refrigerant sent to the second heat source side heat exchanger 26b evaporates by exchanging heat with the outdoor air supplied by the second heat source side fan 36b in the second heat source side heat exchanger 26b.
  • the low-pressure heat source side refrigerant evaporated in the second heat source side heat exchanger 26b is sent to the heat source side gas refrigerant tube 25 through the second heat source side gas refrigerant tube 24b, the second heat source side switching mechanism 23b, and the communication tube 38.
  • the heat source side refrigerant sent from the suction refrigerant communication tube 14 to the heat source unit 102 is merged.
  • the low-pressure heat source side refrigerant joined in the heat source side gas refrigerant pipe 25 is again sucked into the heat source side compressor 21 through the heat source side suction pipe 21c.
  • the aqueous medium circulating in the aqueous medium circuit 70a is cooled by evaporation of the heat source side refrigerant in the second usage-side heat exchanger 151a.
  • the aqueous medium cooled in the second usage-side heat exchanger 151a is transferred from the usage unit 5a to the aqueous medium communication pipe through the second usage-side water outlet pipe 174a and the first usage-side water outlet pipe 74a by the second circulation pump 171a. 16a.
  • the aqueous medium sent to the aqueous medium communication pipe 16a is sent to the aqueous medium cooling / heating unit 75a.
  • the aqueous medium sent to the aqueous medium cooling / heating unit 75a is heated in the heat exchange panel 76a, thereby cooling the indoor wall or the like, or the indoor floor.
  • the aqueous medium circulating in the aqueous medium circuit 70b is heated by the heat radiation of the heat source side refrigerant in the refrigerant-water heat exchanger 57b.
  • the aqueous medium heated in the refrigerant-water heat exchanger 57b is sent from the usage unit 5b to the aqueous medium communication pipe 16b through the first usage-side water outlet pipe 74b by the first circulation pump 71b.
  • the aqueous medium sent to the aqueous medium communication pipe 16b is sent to the aqueous medium cooling / heating unit 75b.
  • the aqueous medium sent to the aqueous medium cooling / heating unit 75b dissipates heat in the heat exchange panel 76b, thereby heating the indoor wall or the like, or heating the indoor floor.
  • the heating hot water supply switching mechanism is provided so that the aqueous medium heated in the refrigerant-water heat exchanger is supplied to the hot water storage tank in the use unit performing the hot water supply operation. May be switched.
  • the aqueous medium heated in the refrigerant-water heat exchanger is supplied to the hot water storage tank by the first circulation pump through the first usage side water outlet pipe and the hot water tank side water inlet pipe.
  • the heat exchange coil heat is exchanged with the aqueous medium in the hot water storage tank to dissipate heat, and the aqueous medium in the hot water storage tank is heated.
  • the aqueous medium heated in the refrigerant-water heat exchanger is What is necessary is just to make it switch a heating hot-water supply switching mechanism so that it may be supplied to a hot water storage tank.
  • the cooling operation and the heating operation are performed.
  • the operation in the cooling and heating simultaneous operation mode (evaporation main body) in which the operation is mixed is performed.
  • at least one of the usage units 5a and 5b can be set to a cooling hot water supply operation in which a cooling operation and a hot water supply operation are performed simultaneously.
  • one of the heat source side switching mechanisms 23a and 23b is in a heat source side heat radiation operation state (indicated by the solid line of the heat source side switching mechanisms 23a and 23b in FIG. 9). State), and the other of the heat source side switching mechanisms 23a, 23b is switched to the heat source side evaporation operation state (the state indicated by the broken lines of the heat source side switching mechanisms 23a, 23b in FIG. 9).
  • the third heat source side switching mechanism 39 is switched to the cooling / heating simultaneous operation state (the state indicated by the solid line of the third heat source side switching mechanism 39 in FIG. 9).
  • suction return expansion valves 30a and 30b the suction return expansion valve corresponding to the heat source side switching mechanism that is switched to the heat source side evaporation operation state is closed. And about the utilization unit set to cooling hot water supply operation among utilization unit 5a, 5b, a 1st and 2nd utilization side expansion valve is opened, a utilization side heat exchanger outlet on-off valve is opened, and a cold / hot water switching mechanism is provided.
  • a state in which the aqueous medium cooled in the second use side heat exchanger is switched to a state in which it is supplied to the aqueous medium cooling / heating unit, and a state in which the heating / hot water switching mechanism supplies the aqueous medium heated in the refrigerant-water heat exchanger to the hot water storage tank Can be switched to.
  • description will be made assuming that all of the usage units 5a and 5b are set to the cooling hot water supply operation.
  • the low pressure heat source side refrigerant in the refrigeration cycle is sucked into the heat source side compressor 21 through the heat source side suction pipe 21c and compressed to a high pressure in the refrigeration cycle, and then the heat source side refrigerant circuit 120 is heated. It is discharged to the discharge pipe 21b.
  • the high pressure heat source side refrigerant discharged to the heat source side discharge pipe 21b is separated from the refrigerating machine oil in the oil separator 22a.
  • the refrigerating machine oil separated from the heat source side refrigerant in the oil separator 22a is returned to the heat source side suction pipe 21c through the oil return pipe 22b.
  • a part of the high-pressure heat source side refrigerant from which the refrigeration oil is separated is sent to the first heat source side heat exchanger 26a through the first heat source side switching mechanism 23a and the first heat source side gas refrigerant tube 24a, and the rest is the heat source.
  • the refrigerant is sent from the heat source unit 102 to the discharge refrigerant communication pipe 12 through the side discharge branch pipe 21d and the discharge side closing valve 35.
  • the high-pressure heat-source-side refrigerant sent to the first heat-source-side heat exchanger 26a radiates heat by exchanging heat with outdoor air supplied by the first heat-source-side fan 36a in the first heat-source-side heat exchanger 26a.
  • the high-pressure heat-source-side refrigerant that has radiated heat in the first heat-source-side heat exchanger 26a is sent to the first subcooler 31a through the first heat-source-side expansion valve 28a.
  • the heat-source-side refrigerant sent to the first subcooler 31a exchanges heat with the heat-source-side refrigerant branched from the first heat-source-side liquid refrigerant tube 27a to the first suction return tube 29a so as to be in a supercooled state.
  • the heat source side refrigerant flowing through the first suction return pipe 29a is returned to the heat source side suction pipe 21c.
  • the heat-source-side refrigerant cooled in the first subcooler 31a is sent to the heat-source-side liquid refrigerant merging pipe 27 through the heat-source-side liquid refrigerant pipe 27a.
  • the high-pressure heat source side refrigerant sent to the discharge refrigerant communication tube 12 is branched into two and sent to the use units 5a and 5b.
  • the high-pressure heat-source-side refrigerant sent to the usage units 5a and 5b is sent to the first usage-side heat exchangers 51a and 51b through the first usage-side gas refrigerant tubes 54a and 54b.
  • the high-pressure heat-source-side refrigerant sent to the first usage-side heat exchangers 51a, 51b is the low-pressure usage-side in the refrigeration cycle circulating in the usage-side refrigerant circuits 50a, 50b in the first usage-side heat exchangers 51a, 51b. Heat is exchanged with the refrigerant to dissipate heat.
  • the high-pressure heat-source-side refrigerant radiated in the first usage-side heat exchangers 51a and 51b is sent to the usage-side heat exchange inlet / outlet connection pipes 53a and 53b through the first usage-side expansion valves 52a and 52b.
  • a part of the heat source side refrigerant sent to the use side heat exchange inlet / outlet connection pipes 53a and 53b is sent to the liquid refrigerant communication pipe 13 and merged, and the rest is sent to the second use side expansion valves 152a and 152b.
  • the heat-source-side refrigerant sent to the liquid refrigerant communication tube 13 and merged is sent to the heat source unit 102.
  • the heat-source-side refrigerant sent to the second usage-side expansion valves 152a and 152b is depressurized by the second usage-side expansion valves 152a and 152b to be in a low-pressure gas-liquid two-phase state, and the usage-side heat exchange inlet / outlet connection pipe 53a. , 53b to the second usage side heat exchangers 151a, 151b.
  • the low-pressure heat-source-side refrigerant sent to the second usage-side heat exchangers 151a and 151b circulates in the aqueous medium circuits 70a and 70b by the second circulation pumps 171a and 171b in the second usage-side heat exchangers 151a and 151b. Evaporates by exchanging heat with the aqueous medium.
  • the low-pressure heat-source-side refrigerant evaporated in the second usage-side heat exchangers 151a and 151b is sucked from the usage units 5a and 5b through the usage-side heat exchange outlet on / off valves 154a and 154b and the second usage-side gas refrigerant tubes 153a and 153b. It is sent to the refrigerant communication pipe 14 and merges.
  • the low-pressure heat source side refrigerant sent to the suction refrigerant communication tube 14 is sent to the heat source unit 102.
  • the low-pressure heat source side refrigerant sent to the heat source unit 102 is sent to the suction side closing valve 34 and the heat source side gas refrigerant pipe 25.
  • the heat source side refrigerant sent from the liquid refrigerant communication tube 13 to the heat source unit 102 is sent to the heat source side liquid refrigerant merging tube 27 through the liquid side shut-off valve 33, and the heat source from the first heat source side liquid refrigerant tube 27a. Merge with side refrigerant.
  • the liquid refrigerant merged in the heat source side liquid refrigerant merging pipe 27 is sent to the second subcooler 31b through the second heat source side liquid refrigerant pipe 27b.
  • the heat source side refrigerant sent to the second subcooler 31b is sent to the second heat source side expansion valve 28b without performing heat exchange because the heat source side refrigerant does not flow through the second suction return pipe 29b.
  • the heat source side refrigerant sent to the second heat source side expansion valve 28b is depressurized by the second heat source side expansion valve 28b to be in a low-pressure gas-liquid two-phase state, and is passed through the second heat source side liquid refrigerant tube 27b to the second. It is sent to the heat source side heat exchanger 26b.
  • the low-pressure heat source side refrigerant sent to the second heat source side heat exchanger 26b evaporates by exchanging heat with the outdoor air supplied by the second heat source side fan 36b in the second heat source side heat exchanger 26b.
  • the low-pressure heat source side refrigerant evaporated in the second heat source side heat exchanger 26b is sent to the heat source side gas refrigerant tube 25 through the second heat source side gas refrigerant tube 24b, the second heat source side switching mechanism 23b, and the communication tube 38.
  • the heat source side refrigerant sent from the suction refrigerant communication tube 14 to the heat source unit 102 is merged.
  • the low-pressure heat source side refrigerant joined in the heat source side gas refrigerant pipe 25 is again sucked into the heat source side compressor 21 through the heat source side suction pipe 21c.
  • the aqueous medium circulating through the aqueous medium circuits 70a and 70b is cooled by evaporation of the heat source side refrigerant in the second usage-side heat exchangers 151a and 151b.
  • the aqueous medium cooled in the second usage-side heat exchangers 151a and 151b is passed through the second usage-side water outlet pipes 174a and 174b and the first usage-side water outlet pipes 74a and 74b by the second circulation pumps 171a and 171b. It is sent from the use units 5a and 5b to the aqueous medium communication pipes 16a and 16b.
  • the aqueous medium sent to the aqueous medium communication pipes 16a and 16b is sent to the aqueous medium cooling / heating units 75a and 75b.
  • the aqueous medium sent to the aqueous medium cooling / heating units 75a and 75b is heated by the heat exchange panels 76a and 76b, thereby cooling the indoor walls and the like and cooling the indoor floor.
  • the aqueous medium circuits 70a and 70b the aqueous medium circulating through the aqueous medium circuits 70a and 70b is heated by the heat radiation of the heat source side refrigerant in the refrigerant-water heat exchangers 57a and 57b.
  • the aqueous medium heated in the refrigerant-water heat exchangers 57a and 57b is stored in the hot water storage tank by the first circulation pumps 71a and 71b through the first usage side water outlet pipes 74a and 74b and the hot water tank side water inlet pipes 176a and 176b. 161a and 161b.
  • the heat exchange coils 162a and 162b exchange heat with the aqueous medium in the hot water storage tanks 161a and 161b to dissipate heat and heat the aqueous medium in the hot water storage tanks 161a and 161b.
  • the state indicated by the solid lines of the heat source side switching mechanisms 23a and 23b in FIG. 9), and the other of the heat source side switching mechanisms 23a and 23b is in the heat source side evaporation operation state (of the heat source side switching mechanisms 23a and 23b in FIG. 9).
  • the third heat source side switching mechanism 39 is switched to the cooling / heating simultaneous operation state (the state indicated by the solid line of the third heat source side switching mechanism 39 in FIG. 9).
  • the suction return expansion valve corresponding to the heat source side switching mechanism that is switched to the heat source side evaporation operation state is closed.
  • a 1st utilization side expansion valve is closed, a utilization side heat exchange outlet on-off valve is opened, and a cold / hot water switching mechanism is 2nd utilization side.
  • the state is switched to a state in which the aqueous medium cooled in the heat exchanger is supplied to the aqueous medium air conditioning unit.
  • the second usage side expansion valve and the usage side heat exchange outlet on / off valve are closed, and the cold / hot water switching mechanism is The state is switched to a state where the aqueous medium heated in the refrigerant-water heat exchanger is supplied to the aqueous medium cooling / heating unit.
  • the first heat source side switching mechanism 23a is switched to the heat source side heat radiation operation state
  • the second heat source side switching mechanism 23b is switched to the heat source side evaporation operation state
  • the suction return expansion valve 30b is closed.
  • the usage unit 5a is set to the cooling operation and the usage unit 5b is set to the heating operation.
  • the low pressure heat source side refrigerant in the refrigeration cycle is sucked into the heat source side compressor 21 through the heat source side suction pipe 21c and compressed to a high pressure in the refrigeration cycle, and then the heat source side refrigerant circuit 120 is heated. It is discharged to the discharge pipe 21b.
  • the high pressure heat source side refrigerant discharged to the heat source side discharge pipe 21b is separated from the refrigerating machine oil in the oil separator 22a.
  • the refrigerating machine oil separated from the heat source side refrigerant in the oil separator 22a is returned to the heat source side suction pipe 21c through the oil return pipe 22b.
  • a part of the high-pressure heat source side refrigerant from which the refrigeration oil is separated is sent to the first heat source side heat exchanger 26a through the first heat source side switching mechanism 23a and the first heat source side gas refrigerant tube 24a, and the rest is the heat source.
  • the refrigerant is sent from the heat source unit 102 to the discharge refrigerant communication pipe 12 through the side discharge branch pipe 21d and the discharge side closing valve 35.
  • the high-pressure heat-source-side refrigerant sent to the first heat-source-side heat exchanger 26a radiates heat by exchanging heat with outdoor air supplied by the first heat-source-side fan 36a in the first heat-source-side heat exchanger 26a.
  • the high-pressure heat-source-side refrigerant that has radiated heat in the first heat-source-side heat exchanger 26a is sent to the first subcooler 31a through the first heat-source-side expansion valve 28a.
  • the heat-source-side refrigerant sent to the first subcooler 31a exchanges heat with the heat-source-side refrigerant branched from the first heat-source-side liquid refrigerant tube 27a to the first suction return tube 29a so as to be in a supercooled state.
  • the heat source side refrigerant flowing through the first suction return pipe 29a is returned to the heat source side suction pipe 21c.
  • the heat-source-side refrigerant cooled in the first subcooler 31a is sent to the heat-source-side liquid refrigerant merging pipe 27 through the heat-source-side liquid refrigerant pipe 27a.
  • a part of the high-pressure heat source side refrigerant sent to the heat source side liquid refrigerant junction tube 27 is sent to the liquid refrigerant communication tube 13 through the liquid side shut-off valve 33, and the rest is sent to the second heat source side liquid refrigerant tube 27b.
  • the high-pressure heat source side refrigerant sent to the discharge refrigerant communication tube 12 is sent to the use unit 5b.
  • the high-pressure heat-source-side refrigerant sent to the usage unit 5b is sent to the first usage-side heat exchanger 51b through the first usage-side gas refrigerant tube 54b.
  • the high-pressure heat-source-side refrigerant sent to the first usage-side heat exchanger 51b exchanges heat with the low-pressure usage-side refrigerant in the refrigeration cycle circulating in the usage-side refrigerant circuit 50b in the first usage-side heat exchanger 51b. To dissipate heat.
  • the high-pressure heat-source-side refrigerant radiated in the first usage-side heat exchanger 51b is sent from the usage units 5a and 5b to the liquid refrigerant communication tube 13 through the first usage-side expansion valve 52b and the usage-side heat exchange inlet / outlet connection pipe 53b.
  • the heat source side refrigerant sent from the heat source unit 102 to the liquid refrigerant communication tube 13 merges.
  • the heat-source-side refrigerant that merges in the liquid refrigerant communication tube 13 is sent to the use unit 5a.
  • the heat-source-side refrigerant sent to the usage unit 5a is sent to the second usage-side expansion valve 152a.
  • the heat-source-side refrigerant sent to the second usage-side expansion valve 152a is depressurized by the second usage-side expansion valve 152a to be in a low-pressure gas-liquid two-phase state, through the usage-side heat exchange inlet / outlet connection pipe 53a. It is sent to the use side heat exchanger 151a.
  • the low-pressure heat-source-side refrigerant sent to the second usage-side heat exchanger 151a evaporates in the second usage-side heat exchanger 151a by exchanging heat with the aqueous medium circulating in the aqueous medium circuit 70a by the circulation pump 71a. .
  • the low-pressure heat-source-side refrigerant evaporated in the second usage-side heat exchanger 151a is sent from the usage unit 5a to the suction refrigerant communication tube 14 through the usage-side heat exchange outlet on / off valve 154a and the second usage-side gas refrigerant tube 153a.
  • the low-pressure heat source side refrigerant sent to the suction refrigerant communication tube 14 is sent to the heat source unit 102.
  • the low-pressure heat source side refrigerant sent to the heat source unit 102 is sent to the suction side closing valve 34 and the heat source side gas refrigerant pipe 25.
  • the heat source side refrigerant sent from the heat source side liquid refrigerant merging pipe 27 to the second heat source side liquid refrigerant pipe 27b is sent to the second subcooler 31b.
  • the heat source side refrigerant sent to the second subcooler 31b is sent to the second heat source side expansion valve 28b without performing heat exchange because the heat source side refrigerant does not flow through the second suction return pipe 29b.
  • the heat source side refrigerant sent to the second heat source side expansion valve 28b is depressurized by the second heat source side expansion valve 28b to be in a low-pressure gas-liquid two-phase state, and is passed through the second heat source side liquid refrigerant tube 27b to the second. It is sent to the heat source side heat exchanger 26b.
  • the low-pressure heat source side refrigerant sent to the second heat source side heat exchanger 26b evaporates by exchanging heat with the outdoor air supplied by the second heat source side fan 36b in the second heat source side heat exchanger 26b.
  • the low-pressure heat source side refrigerant evaporated in the second heat source side heat exchanger 26b is sent to the heat source side gas refrigerant tube 25 through the second heat source side gas refrigerant tube 24b, the second heat source side switching mechanism 23b, and the communication tube 38.
  • the heat source side refrigerant sent from the suction refrigerant communication tube 14 to the heat source unit 102 is merged.
  • the low-pressure heat source side refrigerant joined in the heat source side gas refrigerant pipe 25 is again sucked into the heat source side compressor 21 through the heat source side suction pipe 21c.
  • the aqueous medium circulating in the aqueous medium circuit 70a is cooled by evaporation of the heat source side refrigerant in the second usage-side heat exchanger 151a.
  • the aqueous medium cooled in the second usage-side heat exchanger 151a is supplied to the second usage-side water outlet pipe 174a and the first usage-side water outlet pipe 74a through the second usage-side water outlet pipe 174a by the second circulation pump 171a.
  • the aqueous medium sent to the aqueous medium communication pipe 16a is sent to the aqueous medium cooling / heating unit 75a.
  • the aqueous medium sent to the aqueous medium cooling / heating unit 75a is heated in the heat exchange panel 76a, thereby cooling the indoor wall or the like, or the indoor floor.
  • the aqueous medium circulating in the aqueous medium circuit 70b is heated by the heat radiation of the heat source side refrigerant in the refrigerant-water heat exchanger 57b.
  • the aqueous medium heated in the refrigerant-water heat exchanger 57b is sent from the usage unit 5b to the aqueous medium communication pipe 16b through the first usage-side water outlet pipe 74b by the first circulation pump 71b.
  • the aqueous medium sent to the aqueous medium communication pipe 16b is sent to the aqueous medium cooling / heating unit 75b.
  • the aqueous medium sent to the aqueous medium cooling / heating unit 75b dissipates heat in the heat exchange panel 76b, thereby heating the indoor wall or the like, or heating the indoor floor.
  • the heating hot water supply switching mechanism is provided so that the aqueous medium heated in the refrigerant-water heat exchanger is supplied to the hot water storage tank in the use unit performing the hot water supply operation. May be switched.
  • the aqueous medium heated in the refrigerant-water heat exchanger is supplied to the hot water storage tank by the first circulation pump through the first usage side water outlet pipe and the hot water tank side water inlet pipe.
  • the heat exchange coil heat is exchanged with the aqueous medium in the hot water storage tank to dissipate heat, and the aqueous medium in the hot water storage tank is heated.
  • the aqueous medium heated in the refrigerant-water heat exchanger is What is necessary is just to make it switch a heating hot-water supply switching mechanism so that it may be supplied to a hot water storage tank.
  • the cooling operation and the heating operation are performed.
  • the operation is performed in the cooling and heating simultaneous operation mode (heat radiation main body) in which the operation is mixed.
  • at least one of the usage units 5a and 5b can be set to a cooling hot water supply operation in which a cooling operation and a hot water supply operation are performed simultaneously.
  • one of the heat source side switching mechanisms 23a and 23b is in a heat source side heat radiation operation state (indicated by the solid line of the heat source side switching mechanisms 23a and 23b in FIG. 9). State), and the other of the heat source side switching mechanisms 23a, 23b is switched to the heat source side evaporation operation state (the state indicated by the broken lines of the heat source side switching mechanisms 23a, 23b in FIG. 9).
  • the third heat source side switching mechanism 39 is switched to the cooling / heating simultaneous operation state (the state indicated by the solid line of the third heat source side switching mechanism 39 in FIG. 9).
  • suction return expansion valves 30a and 30b the suction return expansion valve corresponding to the heat source side switching mechanism that is switched to the heat source side evaporation operation state is closed. And about the utilization unit set to cooling hot water supply operation among utilization unit 5a, 5b, a 1st and 2nd utilization side expansion valve is opened, a utilization side heat exchanger outlet on-off valve is opened, and a cold / hot water switching mechanism is provided.
  • a state in which the aqueous medium cooled in the second use side heat exchanger is switched to a state in which it is supplied to the aqueous medium cooling / heating unit, and a state in which the heating / hot water switching mechanism supplies the aqueous medium heated in the refrigerant-water heat exchanger to the hot water storage tank Can be switched to.
  • description will be made assuming that all of the usage units 5a and 5b are set to the cooling hot water supply operation.
  • the low pressure heat source side refrigerant in the refrigeration cycle is sucked into the heat source side compressor 21 through the heat source side suction pipe 21c and compressed to a high pressure in the refrigeration cycle, and then the heat source side refrigerant circuit 120 is heated. It is discharged to the discharge pipe 21b.
  • the high pressure heat source side refrigerant discharged to the heat source side discharge pipe 21b is separated from the refrigerating machine oil in the oil separator 22a.
  • the refrigerating machine oil separated from the heat source side refrigerant in the oil separator 22a is returned to the heat source side suction pipe 21c through the oil return pipe 22b.
  • a part of the high-pressure heat source side refrigerant from which the refrigeration oil is separated is sent to the first heat source side heat exchanger 26a through the first heat source side switching mechanism 23a and the first heat source side gas refrigerant tube 24a, and the rest is the heat source.
  • the refrigerant is sent from the heat source unit 102 to the discharge refrigerant communication pipe 12 through the side discharge branch pipe 21d and the discharge side closing valve 35.
  • the high-pressure heat-source-side refrigerant sent to the first heat-source-side heat exchanger 26a radiates heat by exchanging heat with outdoor air supplied by the first heat-source-side fan 36a in the first heat-source-side heat exchanger 26a.
  • the high-pressure heat-source-side refrigerant that has radiated heat in the first heat-source-side heat exchanger 26a is sent to the first subcooler 31a through the first heat-source-side expansion valve 28a.
  • the heat-source-side refrigerant sent to the first subcooler 31a exchanges heat with the heat-source-side refrigerant branched from the first heat-source-side liquid refrigerant tube 27a to the first suction return tube 29a so as to be in a supercooled state.
  • the heat source side refrigerant flowing through the first suction return pipe 29a is returned to the heat source side suction pipe 21c.
  • the heat-source-side refrigerant cooled in the first subcooler 31a is sent to the heat-source-side liquid refrigerant merging pipe 27 through the heat-source-side liquid refrigerant pipe 27a.
  • a part of the high-pressure heat source side refrigerant sent to the heat source side liquid refrigerant junction tube 27 is sent to the liquid refrigerant communication tube 13 through the liquid side shut-off valve 33, and the rest is sent to the second heat source side liquid refrigerant tube 27b.
  • the high-pressure heat source side refrigerant sent to the discharge refrigerant communication tube 12 is branched into two and sent to the use units 5a and 5b.
  • the high-pressure heat-source-side refrigerant sent from the discharge refrigerant communication tube 12 to the usage units 5a and 5b is sent to the first usage-side heat exchangers 51a and 51b through the first usage-side gas refrigerant tubes 54a and 54b.
  • the high-pressure heat-source-side refrigerant sent to the first usage-side heat exchangers 51a, 51b is the low-pressure usage-side in the refrigeration cycle circulating in the usage-side refrigerant circuits 50a, 50b in the first usage-side heat exchangers 51a, 51b.
  • Heat is exchanged with the refrigerant to dissipate heat.
  • the high-pressure heat-source-side refrigerant radiated in the first usage-side heat exchangers 51a and 51b is sent to the usage-side heat exchange inlet / outlet connection pipes 53a and 53b through the first usage-side expansion valves 52a and 52b.
  • the heat-source-side refrigerant sent to the liquid refrigerant communication tube 13 is branched into two and sent to the use units 5a and 5b.
  • the high-pressure heat-source-side refrigerant sent from the liquid refrigerant communication tube 13 to the use units 5a and 5b is the heat-source-side refrigerant radiated in the first use-side heat exchangers 51a and 51b in the use-side heat exchange inlet / outlet connection tubes 53a and 53b.
  • the heat-source-side refrigerant merged in the use-side heat exchange inlet / outlet connection pipes 53a and 53b is sent to the second use-side expansion valves 152a and 152b.
  • the heat-source-side refrigerant sent to the second usage-side expansion valves 152a and 152b is depressurized by the second usage-side expansion valves 152a and 152b to be in a low-pressure gas-liquid two-phase state, and the usage-side heat exchange inlet / outlet connection pipe 53a. , 53b to the second usage side heat exchangers 151a, 151b.
  • the low-pressure heat-source-side refrigerant sent to the second usage-side heat exchangers 151a and 151b circulates in the aqueous medium circuits 70a and 70b by the second circulation pumps 171a and 171b in the second usage-side heat exchangers 151a and 151b.
  • the low-pressure heat-source-side refrigerant evaporated in the second usage-side heat exchangers 151a and 151b is sucked from the usage units 5a and 5b through the usage-side heat exchange outlet on / off valves 154a and 154b and the second usage-side gas refrigerant tubes 153a and 153b. It is sent to the refrigerant communication pipe 14 and merges.
  • the low-pressure heat source side refrigerant sent to the suction refrigerant communication tube 14 is sent to the heat source unit 102.
  • the low-pressure heat source side refrigerant sent to the heat source unit 102 is sent to the suction side closing valve 34 and the heat source side gas refrigerant pipe 25.
  • the heat source side refrigerant sent from the heat source side liquid refrigerant merging pipe 27 to the second heat source side liquid refrigerant pipe 27b is sent to the second subcooler 31b.
  • the heat source side refrigerant sent to the second subcooler 31b is sent to the second heat source side expansion valve 28b without performing heat exchange because the heat source side refrigerant does not flow through the second suction return pipe 29b.
  • the heat source side refrigerant sent to the second heat source side expansion valve 28b is depressurized by the second heat source side expansion valve 28b to be in a low-pressure gas-liquid two-phase state, and is passed through the second heat source side liquid refrigerant tube 27b to the second. It is sent to the heat source side heat exchanger 26b.
  • the low-pressure heat source side refrigerant sent to the second heat source side heat exchanger 26b evaporates by exchanging heat with the outdoor air supplied by the second heat source side fan 36b in the second heat source side heat exchanger 26b.
  • the low-pressure heat source side refrigerant evaporated in the second heat source side heat exchanger 26b is sent to the heat source side gas refrigerant tube 25 through the second heat source side gas refrigerant tube 24b, the second heat source side switching mechanism 23b, and the communication tube 38.
  • the heat source side refrigerant sent from the suction refrigerant communication tube 14 to the heat source unit 102 is merged.
  • the low-pressure heat source side refrigerant joined in the heat source side gas refrigerant pipe 25 is again sucked into the heat source side compressor 21 through the heat source side suction pipe 21c.
  • the aqueous medium circulating through the aqueous medium circuits 70a and 70b is cooled by evaporation of the heat source side refrigerant in the second usage-side heat exchangers 151a and 151b.
  • the aqueous medium cooled in the second usage-side heat exchangers 151a and 151b is passed through the second usage-side water outlet pipes 174a and 174b and the first usage-side water outlet pipes 74a and 74b by the second circulation pumps 171a and 171b. It is sent from the use units 5a and 5b to the aqueous medium communication pipes 16a and 16b.
  • the aqueous medium sent to the aqueous medium communication pipes 16a and 16b is sent to the aqueous medium cooling / heating units 75a and 75b.
  • the aqueous medium sent to the aqueous medium cooling / heating units 75a and 75b is heated by the heat exchange panels 76a and 76b, thereby cooling the indoor walls and the like and cooling the indoor floor.
  • the aqueous medium circuits 70a and 70b the aqueous medium circulating through the aqueous medium circuits 70a and 70b is heated by the heat radiation of the heat source side refrigerant in the refrigerant-water heat exchangers 57a and 57b.
  • the aqueous medium heated in the refrigerant-water heat exchangers 57a and 57b is stored in the hot water storage tank by the first circulation pumps 71a and 71b through the first usage side water outlet pipes 74a and 74b and the hot water tank side water inlet pipes 176a and 176b. 161a and 161b.
  • the heat exchange coils 162a and 162b exchange heat with the aqueous medium in the hot water storage tanks 161a and 161b to dissipate heat and heat the aqueous medium in the hot water storage tanks 161a and 161b.
  • the cooling operation and the heating operation are mixed.
  • the operation in the simultaneous cooling and heating operation mode (mainly heat dissipation) is performed.
  • -Cooling operation mode When only the cooling operation of the utilization units 5a and 5b is performed, in the heat source side refrigerant circuit 120, the first and second heat source side switching mechanisms 23a and 23b are in the heat source side heat radiation operation state (first and second heat sources in FIG. 9). The side switching mechanisms 23a and 23b are switched to the state indicated by the solid lines).
  • the third heat source side switching mechanism 39 is switched to the cooling / heating simultaneous operation state (the state indicated by the solid line of the third heat source side switching mechanism 39 in FIG. 9). Further, the first use side expansion valves 52a and 52b are closed, and the use side heat exchange outlet on / off valves 154a and 154b are opened. Furthermore, the cold / hot water switching mechanisms 175a, 175b are switched to a state in which the aqueous medium cooled in the second usage-side heat exchangers 151a, 151b is supplied to the aqueous medium cooling / heating units 75a, 75b.
  • description will be made assuming that all of the use units 5a and 5b are set in the cooling operation.
  • the low pressure heat source side refrigerant in the refrigeration cycle is sucked into the heat source side compressor 21 through the heat source side suction pipe 21c and compressed to a high pressure in the refrigeration cycle, and then the heat source side refrigerant circuit 120 is heated. It is discharged to the discharge pipe 21b.
  • the high pressure heat source side refrigerant discharged to the heat source side discharge pipe 21b is separated from the refrigerating machine oil in the oil separator 22a.
  • the refrigerating machine oil separated from the heat source side refrigerant in the oil separator 22a is returned to the heat source side suction pipe 21c through the oil return pipe 22b.
  • the high-pressure heat-source-side refrigerant from which the refrigeration oil is separated is sent to the heat-source-side heat exchangers 26a and 26b through the heat-source-side switching mechanisms 23a and 23b and the heat-source-side gas refrigerant tubes 24a and 24b.
  • the high-pressure heat-source-side refrigerant sent to the heat-source-side heat exchangers 26a and 26b radiates heat by exchanging heat with outdoor air supplied by the heat-source-side fans 36a and 36b in the heat source-side heat exchangers 26a and 26b.
  • the high-pressure heat-source-side refrigerant radiated in the heat-source-side heat exchangers 26a and 26b is sent to the subcoolers 31a and 31b through the heat-source-side expansion valves 28a and 28b.
  • the heat-source-side refrigerant sent to the subcoolers 31a and 31b exchanges heat with the heat-source-side refrigerant branched from the heat-source-side liquid refrigerant tubes 27a and 27b to the suction return tubes 29a and 29b so as to be in a supercooled state.
  • the heat source side refrigerant flowing through the suction return pipes 29a and 29b is returned to the heat source side suction pipe 21c.
  • the heat source side refrigerant cooled in the subcoolers 31a and 31b is sent from the heat source unit 102 to the liquid refrigerant communication tube 13 through the heat source side liquid refrigerant tubes 27a and 27b, the heat source side liquid refrigerant junction tube 27 and the liquid side shut-off valve 33. It is done.
  • the high-pressure heat source side refrigerant sent to the liquid refrigerant communication tube 13 is branched into two and sent to the use units 5a and 5b.
  • the high-pressure heat-source-side refrigerant sent to the usage units 5a and 5b is sent to the second usage-side expansion valves 152a and 152b.
  • the high-pressure heat-source-side refrigerant sent to the second usage-side expansion valves 152a and 152b is depressurized by the second usage-side expansion valves 152a and 152b to be in a low-pressure gas-liquid two-phase state, and the usage-side heat exchange inlet / outlet connection It sends to the 2nd utilization side heat exchanger 151a, 151b through the pipe
  • the low-pressure heat-source-side refrigerant sent to the second usage-side heat exchangers 151a and 151b circulates in the aqueous medium circuits 70a and 70b by the second circulation pumps 171a and 171b in the second usage-side heat exchangers 151a and 151b. Evaporates by exchanging heat with the aqueous medium.
  • the low-pressure heat-source-side refrigerant evaporated in the second usage-side heat exchangers 151a and 151b is sucked from the usage units 5a and 5b through the usage-side heat exchange outlet on / off valves 154a and 154b and the second usage-side gas refrigerant tubes 153a and 153b. It is sent to the refrigerant communication pipe 14 and merges.
  • the low-pressure heat source side refrigerant sent to the suction refrigerant communication tube 14 is sent to the heat source unit 102.
  • the low-pressure heat-source-side refrigerant sent to the heat-source unit 102 is again sucked into the heat-source-side compressor 21 through the suction-side closing valve 34, the heat-source-side gas refrigerant tube 25, and the heat-source-side suction tube 21c.
  • the aqueous medium circuits 70a and 70b the aqueous medium circulating through the aqueous medium circuits 70a and 70b is cooled by evaporation of the heat source side refrigerant in the second usage-side heat exchangers 151a and 151b.
  • the aqueous medium cooled in the second usage-side heat exchangers 151a and 151b is passed through the second usage-side water outlet pipes 174a and 174b and the first usage-side water outlet pipes 74a and 74b by the second circulation pumps 171a and 171b. It is sent from the use units 5a and 5b to the aqueous medium communication pipes 16a and 16b.
  • the aqueous medium sent to the aqueous medium communication pipes 16a and 16b is sent to the aqueous medium cooling / heating units 75a and 75b.
  • the aqueous medium sent to the aqueous medium cooling / heating units 75a and 75b is heated by the heat exchange panels 76a and 76b, thereby cooling the indoor walls and the like and cooling the indoor floor.
  • Heat source unit power consumption apportioning system Since the heat pump system 101 is installed in an apartment house, a building, or the like, the users using the use units 5a and 5b may not be the same. In this case, it is necessary to jointly bear the power consumption Wr of the heat source unit 102 provided in common in the usage units 5a and 5b. However, since the capacity, use frequency, or set temperature of the utilization units 5a and 5b varies depending on the user, a dedicated heat source unit power consumption apportioning system is necessary for each user to share the power consumption of the heat source unit 102 fairly. It becomes.
  • each utilization unit 5a, 5b can perform the operation
  • the heat source unit power consumption apportioning system 110 mainly includes a heat source unit power meter 17, a control unit 101 a, an interface device 18, and an arithmetic device 119.
  • the heat source unit wattmeter 17 is a device that detects the power consumption Wr of the heat source unit 102, and can transmit the detected power consumption Wr to the arithmetic device 119.
  • control unit 101a includes the heat source side control unit 49 and the use side control units 69a and 69b, and the operation data and devices of the heat pump system 101 (here, the heat source unit 102 and the use units 5a and 5b). Information or the like can be transmitted to the arithmetic device 119.
  • the interface device 18 is interposed between the heat source unit wattmeter 17 or the control unit 101a and the calculation device 119 in order to transmit operation data, device information, or the like from the heat source unit wattmeter 17 or the control unit 101a to the calculation device 119.
  • the arithmetic device 119 is a computer that receives operation data, device information, and the like from the heat source unit wattmeter 17 and the control unit 101a, and performs a process of distributing the power consumption Wr to each user.
  • the computing device 119 includes a use heat amount calculation unit 119a, a correction heat amount calculation unit 119b, and a power apportioning unit 119c.
  • the used heat amount calculation unit 119a and the corrected heat amount calculation unit 119b are provided in the calculation device 119, but may be provided in the control unit 101a. In this case, data on the usage-side heat consumption to be described later is transmitted from the control unit 101a to the computing device 119.
  • the use heat amount calculation unit 119a calculates the use side use heat amount which is the use heat amount in the cooling operation (cooling operation), the heating operation and / or the hot water supply operation (heating operation) in each of the use units 5a and 5b.
  • the correction calorific value calculation unit 119b corrects based on the expected performance value when it is assumed that the usage units 5a and 5b perform only the cooling operation or the heating operation (and / or the hot water supply operation) with respect to the usage-side usage heat amount. I do.
  • the corrected heat amount calculation unit 119b performs the correction based on the expected performance value, and then uses the use side heat amount and the hot water supply operation of the cooling operation. Compared with the side use heat amount, the larger one is used as the use side use heat amount of the use unit. Processing such as calculation of the usage-side usage heat amount and correction thereof in the use heat amount calculation unit 119a and the correction heat amount calculation unit 119b is performed as follows.
  • the used heat amount calculation unit 119a obtains operation data, device information, and the like of the heat pump system 101 transmitted from the control unit 101a to the calculation device 119 via the interface device 18.
  • the use heat amount calculation unit 119a uses the operation data of the heat pump system 101, etc., and the use side use heat amount qc of the use unit performing the cooling operation or the cooling hot water supply operation, and the heating operation (and / or the hot water supply operation). )
  • the usage side usage calorie qh of the usage unit performing the calculation is calculated.
  • each use unit is performing a cooling operation, a heating operation (and / or a hot water supply operation), or a cooling hot water supply operation is, for example, the first use side expansion valves 52a and 52b, the second use side expansion valve 152a, 152b, heating / hot water switching mechanism 177a, heating / hot water switching mechanism 177a, such as the open / closed state of the heating / hot water switching mechanism 177a.
  • the usage side usage heat quantity qc of the usage unit performing the cooling operation or the cooling hot water supply operation is the flow rate characteristics of the second usage side expansion valves 152a and 152b and the heat source side of the entrance and exit of the second usage side heat exchangers 151a and 151b. Calculation is performed based on operation data of refrigerant temperature and pressure. For example, the use side use heat quantity qc can be calculated according to the following equation. Note that the calculation of the usage-side usage heat quantity qc is not limited to the following calculation formula as long as it is calculated based on operation data and the like in the heat pump system 101.
  • qc qc ⁇ (hco ⁇ hci)
  • qc is the flow rate of the heat-source-side refrigerant that passes through the second usage-side heat exchangers 151a and 151b during the cooling operation or the cooling hot water supply operation (the usage-side heat AC amount during cooling).
  • hco is the enthalpy (cooling outlet enthalpy) of the heat source side refrigerant at the outlet of the heat source side refrigerant of the second usage side heat exchangers 151a and 151b during the cooling operation.
  • hci is the enthalpy of the heat source side refrigerant (inlet enthalpy during cooling) at the inlet of the heat source side refrigerant of the second usage side heat exchangers 151a and 151b during the cooling operation.
  • the cooling use side heat exchange amount Gc is calculated from the capacity coefficient, which is one of the flow characteristics of the second use side expansion valves 152a, 152b, the pressure of the heat source side refrigerant at the inlet / outlet of the second use side expansion valves 152a, 152b, and the like. can do.
  • Gc k1 ⁇ Cv ⁇ ((Pvi ⁇ Pvo) ⁇ ⁇ l) ⁇ 0.5
  • k1 is a coefficient.
  • Cv is a capacity coefficient (cooling capacity coefficient) of the second usage side expansion valves 152a and 152b during the cooling operation or the cooling hot water supply operation, and the second usage side expansion valves 152a during the cooling operation or the cooling hot water supply operation.
  • Pvi is the pressure of the heat source side refrigerant (use side expansion valve inlet pressure) at the inlet of the second usage side expansion valves 152a, 152b during the cooling operation or the cooling hot water supply operation, and the second usage side liquid refrigerant tube temperature Tuv2a, It is obtained by converting Tuv2b into a saturation pressure. Further, the heat source side discharge pressure Pd1 can also be used as the second usage side expansion valve inlet pressure Pvi.
  • Pvo is the pressure of the heat source side refrigerant (use side expansion valve outlet pressure) at the outlets of the second use side expansion valves 152a, 152b during the cooling operation or the cooling hot water supply operation, and the second use side heat exchange liquid side temperature Tul2a.
  • Tul2b can be obtained by converting into saturation pressure.
  • ⁇ l is the liquid density of the heat source side refrigerant at the inlet of the second usage side expansion valves 152a and 152b during the cooling operation or the cooling hot water supply operation, and the heat source side discharge pressure Pd1 or the second usage side expansion valve inlet pressure Pvi and 2 It is obtained by converting the liquid refrigerant tube temperatures Tuv2a and Tuv2b to the liquid density.
  • the cooling outlet enthalpy hco is obtained by converting the heat source side suction pressure Ps1 or the use side expansion valve outlet pressure Pvo and the second use side heat exchange gas side temperatures Tug2a and Tug2b into the enthalpy of the heat source side refrigerant.
  • the cooling inlet enthalpy hci is obtained by converting the heat source side discharge pressure Pd1 or the second usage side expansion valve inlet pressure Pvi and the second usage side liquid refrigerant tube temperatures Tuv2a and Tuv2b into the enthalpy of the heat source side refrigerant.
  • the usage side usage heat quantity qh of the usage unit performing the heating operation (and / or hot water supply operation) or the cooling hot water supply operation is also the flow rate characteristics of the first usage side expansion valves 52a and 52b and the first usage side heat exchange. It is calculated based on operation data of the heat source side temperature and pressure at the entrances and exits of the containers 51a and 51b.
  • the usage-side heat quantity qh can be calculated according to the following equation. The calculation of the usage-side usage heat quantity qh is not limited to the following calculation formula as long as it is calculated based on operation data in the heat pump system 101 or the like.
  • Gh Gh ⁇ (hhi-hho)
  • Gh is the flow rate of the heat-source-side refrigerant that passes through the first usage-side heat exchangers 5a and 5b during the heating operation (and / or hot water supply operation) or during the cooling hot water supply operation (heating-side use-side heat AC amount).
  • . hhi is the enthalpy of the heat source side refrigerant at the inlet of the heat source side refrigerant of the first usage side heat exchangers 51a and 51b during the heating operation (and / or hot water supply operation) or during the cooling hot water supply operation (inlet enthalpy during heating).
  • hho is the enthalpy of the heat source side refrigerant at the outlet of the heat source side refrigerant of the first use side heat exchangers 51a and 51b during the heating operation (and / or hot water supply operation) or the cooling hot water supply operation (outlet enthalpy during heating).
  • the heating-side use-side heat AC amount Gh is calculated from the capacity coefficient, which is one of the flow characteristics of the second use-side expansion valves 52a, 52b, the pressure of the heat-source-side refrigerant at the inlet / outlet of the second use-side expansion valves 52a, 52b, and the like. can do.
  • Cv is a capacity coefficient (capacity coefficient at the time of heating) of the first use side expansion valves 52a and 52b at the time of heating operation (and / or hot water supply operation) or at the time of cooling hot water supply operation, and at the time of heating operation (and / or hot water supply operation) Alternatively, it is obtained by converting the opening OPv of the second usage side expansion valves 52a and 52b during the cooling hot water supply operation based on the capacity coefficient Cvx when the second usage side expansion valves 52a and 52b are fully opened.
  • Pvi is the pressure of the heat source side refrigerant (first usage side expansion valve inlet pressure) at the inlet of the second usage side expansion valves 52a and 52b during the heating operation (and / or hot water supply operation) or the cooling hot water supply operation, 1 Use side heat exchange liquid side temperature Tul1a, obtained by converting Tul1b into saturation pressure.
  • Pvo is the pressure of the heat source side refrigerant at the outlet of the second usage side expansion valves 52a, 52b during the heating operation (and / or hot water supply operation) or the cooling hot water supply operation (first usage side expansion valve outlet pressure). It is obtained by converting the two usage side liquid refrigerant tube temperatures Tuv2a to Tuv2c into saturation pressures.
  • ⁇ l is the liquid density of the heat source side refrigerant at the inlet of the second usage side expansion valves 52a, 52b during the heating operation (and / or hot water supply operation) or the cooling hot water supply operation, and the first usage side expansion valve inlet pressure Pvi and It is obtained by converting the first use side heat exchange liquid side temperature Tul1a, Tul1b into liquid density.
  • the heating-side use-side heat AC amount Gh is not limited to the above-described method, and may be calculated from, for example, the performance characteristics of the use-side compressors 55a and 55b, the operation frequency (or the rotation speed), and the like.
  • the heating inlet enthalpy hhi is obtained by converting the first use side expansion valve inlet pressure Pvi and the heat source side discharge temperature Td1 into the enthalpy of the heat source side refrigerant.
  • the heating outlet enthalpy hho is obtained by converting the first use side expansion valve inlet pressure Pvi and the first use side heat exchange liquid side temperature Tul1a, Tul1b into the enthalpy of the heat source side refrigerant.
  • the enthalpy difference (hhi-hho) is not the enthalpy difference of the inlet / outlet of the heat source side refrigerant in the first usage side heat exchangers 51a, 51b, but the inlet / outlet of the usage side refrigerant in the first usage side heat exchangers 51a, 51b. It may be an enthalpy difference.
  • the corrected heat amount calculation unit 119b multiplies the calculated use side use heat amounts qc and qh by correction coefficients kc and kh to obtain corrected use side use heat amounts qc ′ and qh ′.
  • the corrected usage side usage heat quantity qc ′ is calculated by the following equation.
  • qc ′ qc ⁇ kc
  • the corrected use side use heat quantity qh ′ is calculated by the following equation.
  • qh ′ qh ⁇ kh
  • the correction coefficients kc and kh are values obtained based on expected performance values when it is assumed that each of the usage units 5a and 5b has performed only the cooling operation or the heating operation (and / or the hot water supply operation). .
  • the expected value of the coefficient of performance (COP) of the heat pump system 101 is used as the expected performance value as in the first embodiment (see FIG. 3).
  • the term “expected value” is used in consideration of a coefficient of performance that cannot be obtained in an operation state in which the cooling operation and the heating operation are performed simultaneously.
  • the expected value of the coefficient of performance is affected by the outside air temperature Ta, it is prepared as a function or a map as a value that changes according to the outside air temperature Ta.
  • the cooling correction coefficient kc is expressed as the reciprocal (1 / COPc) of the coefficient of performance COPc when it is assumed that only the cooling operation is performed.
  • the heating correction coefficient kh is expressed as the reciprocal (1 / COPh) of the coefficient of performance COPh when it is assumed that only the heating operation is performed.
  • a value obtained by dividing the heating correction coefficient kh by the cooling correction coefficient kc may be multiplied by the usage-side use heat quantity qh as the cooling / heating correction coefficient khc.
  • a value obtained by dividing the cooling correction coefficient kc by the heating correction coefficient kh may be multiplied by the use side use heat quantity qc as the cooling / heating correction coefficient kch. Then, the corrected usage side usage heat amounts qc ′ and qh ′ obtained by the above correction are set as the usage side usage heat amounts Qa and Qb of the usage units 5a and 5b.
  • the use side use heat amount qc ′ of the cooling operation is compared with the use side use heat amount qh ′ of the hot water operation, whichever is larger.
  • the amount of heat is set to Qa and Qb.
  • the power apportioning unit 119c sets the power consumption Wr of the heat source unit 102 to each user according to the corrected usage-side usage heat amounts Qa and Qb (here, the users of the usage units 5a and 5b are users A and B). Apportion.
  • the process of apportioning the power consumption Wr of the heat source unit 102 in the electric power apportioning unit 119c is performed as follows. First, the power apportioning unit 119c obtains the data of the power consumption Wr of the heat source unit 102 transmitted from the heat source unit wattmeter 17 to the arithmetic device 119 via the interface device 18. Next, the power apportioning unit 119c uses the corrected usage-side usage heat amounts Qa and Qb of the usage units 5a and 5b obtained in the usage heat amount calculation unit 119a and the correction heat amount calculation unit 119b.
  • the power consumption Wr of the heat source unit 102 is apportioned to the users A and B of 5b. For example, the apportioned power Wra of the power consumption Wr of the heat source unit 102 for the user A is expressed by the following equation.
  • Wra Wr ⁇ Qa / ⁇ (Qa, Qb)
  • ⁇ (Qa, Qb) means an integrated value of the use side usage heat amounts Qa, Qb after correction (that is, here, Qa + Qb is meant).
  • the apportioned power Wrb of the power consumption Wr of the heat source unit 102 for the user B can be calculated in the same manner as the apportioned power Wra.
  • the usage-side usage heat amount Qa (qca ′) after correction by the user A is 0.8
  • the usage-side usage heat amount Qb (qcb ′) after correction by the user B is 0.8
  • the apportioned power Wra and Wrb of the power consumption Wr of the heat source unit 102 for the users A and B are 0.5 Wr and 0.5 Wr, respectively.
  • Wra and Wrb are 0.5 Wr and 0.5 Wr, respectively.
  • the heating operation (and / or hot water supply operation) in which the user A uses the usage-side used heat amount qha 3.0
  • the heating operation (and / or hot water supply operation) in which the user B uses the usage-side used heat amount qhb 3.0.
  • the usage-side used heat quantities qha and qhb are represented by dimensionless numbers.
  • the usage-side usage heat amount Qa (qha ′) after correction by the user A is 0.6
  • the usage-side usage heat amount Qb (qcb ′) after correction by the user B is 0.6
  • the apportioned power Wra and Wrb of the power consumption Wr of the heat source unit 102 for the users A and B are 0.5 Wr and 0.5 Wr, respectively.
  • Wra and Wrb are 0.5 Wr and 0.5 Wr, respectively.
  • the cooling operation and the heating operation are performed at the same time (when the cooling operation and the heating operation and / or the hot water supply operation are performed in a mixed manner between the use units) will be described.
  • the usage-side used heat quantities qha and qcb are represented by dimensionless numbers.
  • the user A that is, the utilization unit 5a
  • the user B that is, the use unit 5b
  • the expected value of the coefficient of performance COPc at the outside air temperature Ta during this operation is 3.75 (that is, the cooling correction coefficient kc).
  • the use side use heat amount Qb (qcb ′) after correction of the user B becomes 0.8.
  • the apportioned power Wra and Wrb of the power consumption Wr of the heat source unit 102 for the users A and B are 0.6 Wr and 0.4 Wr, respectively.
  • the electric power Wra and Wrb are 0.67 Wr and 0.33, respectively.
  • the use side use heat quantity qca ′ after correction of the cooling operation of the user A becomes 0.8
  • the apportioned power Wra and Wrb of the power consumption Wr of the heat source unit 102 for the users A and B are 0.6 Wr and 0.4 Wr, respectively.
  • the power consumption Wr of the heat source unit 102 is apportioned without correcting the usage-side usage heat quantities qha, qca, qcb, the power consumption Wr of the heat source unit 102 for each user A, B is assumed.
  • the apportioned power Wra and Wrb are 0.71 Wr and 0.29 Wr, respectively.
  • the apportioned power for the users A and B is the same.
  • the cooling operation and the heating operation (and / or the hot water supply operation) are performed at the same time, depending on whether or not the use side heat consumption is corrected and whether or not the exhaust heat recovery in the same use unit is considered, The apportioned power for users A and B is different.
  • the user A distributes the electric power without correction (0.67 Wr in the former case, the latter case) Is 0.71 Wr) and the power difference (0.6 Wr in the former case is 0.07 Wr in the former case and 0.11 Wr in the latter case) when the correction is performed, the driving performance is poor. There is a disadvantage that the operation is performed under conditions and the exhaust heat recovery in the same use unit is not considered.
  • the user B has an apportioned power (0.33 Wr for the former and 0.29 Wr for the latter) without correction and an apportioned power (0.4 Wr) with correction.
  • the heat source unit power consumption apportioning system 110 has the following features. -A- The heat source unit power consumption apportioning system 110 can obtain the same effects as the heat source unit power apportioning system 10 of the first embodiment (see ⁇ Features> of the heat source unit power consumption apportioning system 10 of the first embodiment). . -B- Moreover, in the heat source unit power consumption apportioning system 110, when the cooling operation (cooling operation) and the hot water supply operation (heating operation) are performed simultaneously in the same use unit (that is, when the cooling hot water supply operation is performed). Consideration of exhaust heat recovery is made.
  • the use side use heat quantity qc ′ for the cooling operation and the use side use heat quantity qh ′ for the hot water supply operation are compared, and the larger one is set as the use side use heat quantity Q.
  • the usage-side usage heat quantities Qa and Qb in the usage units 5a and 5b can be obtained as values considering the effect of exhaust heat recovery.
  • the power consumption Wr of the heat source unit 102 is apportioned in consideration of the effect of exhaust heat recovery in the use units 5a and 5b in which the cooling operation and the hot water supply operation can be performed simultaneously. Can do.
  • the heat pump system that can employ the heat source unit power consumption apportioning system is not limited to the heat pump systems 1 and 101 described above.
  • the usage units 8a, 8b, and 8c of the first embodiment and the usage units 5a and 5b of the second embodiment are connected to the heat source units 2 and 102 via the refrigerant communication tubes 12, 13, and 14, respectively. There may be.
  • the present invention is configured by connecting a plurality of utilization units to a heat source unit and can be widely applied to a heat pump system capable of simultaneous operation of cooling operation and heating operation.

Landscapes

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Abstract

 熱源ユニット消費電力按分システム(10)は、使用熱量演算部(19a)と、補正熱量演算部(19b)と、電力按分部(19c)とを有している。使用熱量演算部(19a)は、各利用ユニット(8a、8b、8c)における冷房運転又は暖房運転の使用熱量である利用側使用熱量を演算する。補正熱量演算部(19b)は、利用側使用熱量に対して、各利用ユニット(8a、8b、8c)が冷房運転又は暖房運転だけを行ったものと想定した場合の成績係数の期待値に基づく補正を行う。電力按分部(19c)は、補正後の利用側使用熱量に応じて、熱源ユニット(2)の消費電力を按分する。

Description

熱源ユニット消費電力按分システム
 本発明は、熱源ユニット消費電力按分システム、特に、熱源ユニットに複数の利用ユニットを接続して構成されており冷却運転及び加熱運転の同時運転が可能なヒートポンプシステムにおける熱源ユニット消費電力按分システムに関する。
 従来より、特許文献1(特開2006-343052号公報)に示す空気調和装置がある。この空気調和装置(ヒートポンプシステム)は、圧縮機と、室外熱交換器(熱源側熱交換器)とを有する室外機(熱源ユニット)に、室内熱交換器(利用側熱交換器)を有する複数の室内機(利用ユニット)を接続して構成されている。このヒートポンプシステムは、各利用ユニットを冷却運転(冷却運転)又は加熱運転(加熱運転)に設定して、冷却運転及び加熱運転の同時運転が可能である。
 上記従来のヒートポンプシステムを集合住宅やビル等に設置する場合には、利用ユニットを使用するユーザーが同一でない。このため、複数の利用ユニットに共通に設けられている熱源ユニットの消費電力を、ユーザー間において共同で負担する必要がある。しかし、ユーザーによって利用ユニットの能力、使用頻度又は設定温度等が異なるため、熱源ユニットの消費電力を各ユーザーが公平に負担するためには、専用の熱源ユニット消費電力按分システムが必要となる。
 このような熱源ユニット消費電力按分システムとして、各利用ユニットの運転データ等から各利用ユニットにおける冷却運転又は加熱運転の使用熱量を演算して、熱源ユニットの消費電力を各利用ユニットの使用熱量に応じて按分する手法が考えられる。
 しかし、冷却運転を行っている利用ユニットと加熱運転を行っている利用ユニットとが混在した運転状態になると、冷却運転を行っている利用ユニットと加熱運転を行っている利用ユニットとの間で排熱回収の影響が生じる。このため、熱源ユニット消費電力按分システムについても、このような排熱回収の影響を考慮することが必要であり、そうしなければ、熱源ユニットの消費電力を適正に按分することが困難である。
 本発明の課題は、熱源ユニットに複数の利用ユニットを接続して構成されており冷却運転及び加熱運転の同時運転が可能なヒートポンプシステムにおいて、熱源ユニットの消費電力を適正に按分できるようにすることにある。
 本発明の第1観点にかかる熱源ユニット消費電力按分システムは、熱源ユニットに複数の利用ユニットが接続されることによって構成されており、冷却運転及び加熱運転の同時運転が可能なヒートポンプシステムに適用される。そして、熱源ユニット消費電力按分システムは、使用熱量演算部と、補正熱量演算部と、電力按分部とを有している。使用熱量演算部は、各利用ユニットにおける冷却運転又は加熱運転の使用熱量である利用側使用熱量を演算する。補正熱量演算部は、利用側使用熱量に対して、各利用ユニットが冷却運転又は加熱運転だけを行ったものと想定した場合の性能期待値に基づく補正を行う。電力按分部は、補正後の利用側使用熱量に応じて、熱源ユニットの消費電力を按分する。
 例えば、冷却運転と加熱運転とが同時に行われている条件での運転性能よりも加熱運転だけが行われている条件での運転性能のほうが高い場合には、加熱運転を行っている利用ユニットは、冷却運転と同時運転を行っていることによって不利益を受けていることになる。また、冷却運転と加熱運転とが同時に行われている条件での運転性能よりも冷却運転だけが行われている条件での運転性能のほうが高い場合には、冷却運転を行っている利用ユニットは、加熱運転と同時運転を行っていることによって不利益を受けていることになる。このように、冷却運転と加熱運転とが同時に行われることによって、各利用ユニットが利益又は不利益を受けていることになる。
 そこで、この熱源ユニット消費電力按分システムでは、上記のように、利用側使用熱量に対して、各利用ユニットが冷却運転又は加熱運転だけを行ったものと想定した場合の性能期待値に基づく補正を行うようにしている。そして、補正後の利用側使用熱量に応じて、熱源ユニットの消費電力を按分するようにしている。このため、この熱源ユニット消費電力按分システムでは、冷却運転と加熱運転とが同時に行われている条件であっても、冷却運転と加熱運転とが同時に行われることによって生じる各利用ユニットの利益又は不利益が考慮されることになる。
 これにより、この熱源ユニット消費電力按分システムでは、冷却運転と加熱運転とが同時に行われている条件であっても、熱源ユニットの消費電力を適正に按分することができる。
 本発明の第2観点にかかる熱源ユニット消費電力按分システムは、第1観点にかかる熱源ユニット消費電力按分システムにおいて、性能期待値は、外気温度に応じて変化する値である。
 ヒートポンプシステムの運転性能は、外気温度によって大きく変化するものである。
 そこで、この熱源ユニット消費電力按分システムでは、上記のように、利用側使用熱量の補正に使用する性能期待値として、外気温度に応じて変化する値を使用している。
 これにより、この熱源ユニット消費電力按分システムでは、外気温度を考慮して、熱源ユニットの消費電力を正確に按分することができる。
 本発明の第3観点にかかる熱源ユニット消費電力按分システムは、第1又は第2観点にかかる熱源ユニット消費電力按分システムにおいて、性能期待値は、成績係数の期待値である。そして、利用側使用熱量の補正は、成績係数の期待値に基づいて得られる補正係数を乗算することによって行われる。
 この熱源ユニット消費電力按分システムでは、ヒートポンプシステムの運転性能を示す値として信頼性の高い成績係数の期待値を性能期待値として使用しているため、熱源ユニットの消費電力を正確に按分することができる。
 本発明の第4観点にかかる熱源ユニット消費電力按分システムは、第1~第3観点のいずれかにかかる熱源ユニット消費電力按分システムにおいて、補正熱量演算部は、複数の利用ユニットのうち特定の2つ以上の利用ユニットで冷却運転及び加熱運転が同時に行われている場合に、以下のように、特定の2つ以上の利用ユニット全体における利用側使用熱量を演算する。まず、利用側使用熱量に対して性能期待値に基づく補正を行った後に、特定の2つ以上の利用ユニットにおける冷却運転の利用側使用熱量と加熱運転の利用側使用熱量とを値の大きいものから順に比較する。そして、この比較によって得られた冷却運転の利用側使用熱量及び加熱運転の利用側使用熱量のいずれか大きいほうを加算することによって、特定の2つ以上の利用ユニット全体における利用側使用熱量とする。
 例えば、2つ以上の利用ユニットのユーザーが同一である場合には、これらの利用ユニットの利用側使用熱量を加算して、これらの利用ユニット全体の利用側使用熱量を演算し、この加算された利用側使用熱量に応じて、熱源ユニットの消費電力を按分することになる。
 しかし、これらの利用ユニットで冷却運転及び加熱運転が同時に行われている場合には、同一のユーザー内で排熱回収の効果が生じることになる。このため、冷却運転を行っている利用ユニットの利用側使用熱量と加熱運転を行っている利用ユニットの利用側使用熱量とを上記のように単純に加算してしまうと、同一ユーザー内での排熱回収の効果が考慮されることなく、熱源ユニットの消費電力を按分することになる。
 そこで、この熱源ユニット消費電力按分システムでは、上記のように、特定の2つ以上の利用ユニットにおける冷却運転の利用側使用熱量と加熱運転の利用側使用熱量とを値の大きいものから順に比較している。このため、特定の2つ以上の利用ユニットにおける冷却運転の利用側使用熱量と加熱運転の利用側使用熱量とを値の大きいものから順に排熱回収を行っている組み合わせと見なすことになる。そして、この比較によって得られた冷却運転の利用側使用熱量及び加熱運転の利用側使用熱量のいずれか大きいほうを加算することによって、特定の2つ以上の利用ユニット全体における利用側使用熱量を演算している。このため、排熱回収を行っている2つの利用ユニットのうち利用側使用熱量の大きいほうだけを選択して加算することになり、特定の2つ以上の利用ユニット全体における利用側使用熱量を排熱回収の効果を考慮した値として得ることができる。
 これにより、この熱源ユニット消費電力按分システムでは、特定の2つ以上の利用ユニットにおける排熱回収の効果を考慮して、熱源ユニットの消費電力を按分することができる。
 本発明の第5観点にかかる熱源ユニット消費電力按分システムは、第1~第3観点のいずれかにかかる熱源ユニット消費電力按分システムにおいて、複数の利用ユニットが1つの利用ユニット内で冷却運転及び加熱運転が同時に運転可能な利用ユニットを含んでいる。そして、補正熱量演算部は、この1つの利用ユニット内で冷却運転及び加熱運転が同時に行われている場合に、以下のように、1つの利用ユニット内で冷却運転及び加熱運転が同時に運転可能な利用ユニットにおける利用側使用熱量を演算する。まず、利用側使用熱量に対して性能期待値に基づく補正を行った後に、1つの利用ユニット内で冷却運転及び加熱運転が同時に運転可能な利用ユニットにおける冷却運転の利用側使用熱量と加熱運転の利用側使用熱量とを比較する。そして、この比較によって得られた冷却運転の利用側使用熱量及び加熱運転の利用側使用熱量のいずれか大きいほうを、1つの利用ユニット内で冷却運転及び加熱運転が同時に運転可能な利用ユニットにおける利用側使用熱量とする。
 例えば、1つの利用ユニット内で冷却運転及び加熱運転が同時に運転可能な利用ユニットが採用される場合を想定する。この場合には、この利用ユニットの冷却運転の利用側使用熱量と加熱運転の利用側使用熱量を加算して、この利用ユニットの利用側使用熱量を演算し、この加算された利用側使用熱量に応じて、熱源ユニットの消費電力を按分することが考えられる。
 しかし、この利用ユニットで冷却運転及び加熱運転が同時に行われている場合には、この利用ユニット内で排熱回収の効果が生じることになる。このため、上記のように、冷却運転の利用側使用熱量と加熱運転の利用側使用熱量とを上記のように単純に加算してしまうと、この利用ユニット内での排熱回収の効果が考慮されることなく、熱源ユニットの消費電力を按分することになる。
 そこで、この熱源ユニット消費電力按分システムでは、上記のように、冷却運転の利用側使用熱量と加熱運転の利用側使用熱量とを比較して、いずれか大きいほうを利用側使用熱量としている。このため、この利用ユニットにおける利用側使用熱量を排熱回収の効果を考慮した値として得ることができる。
 これにより、この熱源ユニット消費電力按分システムでは、冷却運転及び加熱運転が同時に運転可能な利用ユニット内における排熱回収の効果を考慮して、熱源ユニットの消費電力を按分することができる。
 本発明の第6観点にかかる熱源ユニット消費電力按分システムは、第5観点にかかる熱源ユニット消費電力按分システムにおいて、熱源ユニットは、熱源側冷媒を圧縮する熱源側圧縮機と熱源側熱交換器とを有している。1つの利用ユニット内で冷却運転及び加熱運転が同時に運転可能な利用ユニットは、利用側圧縮機と、冷媒-水熱交換器と、第1利用側熱交換器と、第2利用側熱交換器とを有している。利用側圧縮機は、利用側冷媒を圧縮する圧縮機である。冷媒-水熱交換器は、利用側冷媒の放熱器として機能して水媒体を加熱することが可能な熱交換器である。第1利用側熱交換器は、熱源側冷媒の放熱によって利用側冷媒の蒸発器として機能することが可能な熱交換器である。第2利用側熱交換器は、熱源側冷媒の蒸発によって水媒体を冷却することが可能な熱交換器である。そして、熱源側圧縮機と熱源側熱交換器と第1利用側熱交換器と第2利用側熱交換器とを接続することによって熱源側冷媒回路が構成されている。また、利用側圧縮機と冷媒-水熱交換器と第1利用側熱交換器とを接続することによって利用側冷媒回路が構成されている。そして、冷却運転は、第2利用側熱交換器における熱源側冷媒の蒸発によって行われる。また、加熱運転は、第1利用側熱交換器における熱源側冷媒の放熱、及び、利用側冷媒回路の運転によって行われる。
本発明の第1実施形態にかかる熱源ユニット消費電力按分システムが適用されたヒートポンプシステムの概略構成図である。 本発明にかかる第1実施形態の熱源ユニット消費電力按分システムのシステム構成図である。 冷却運転又は加熱運転だけを行ったものと想定した場合の成績係数の期待値を示す図である。 すべての利用ユニットが冷却運転を行っている場合の熱源側冷媒回路のサイクル線図である。 すべての利用ユニットが加熱運転を行っている場合の熱源側冷媒回路のサイクル線図である。 冷却運転を行っている利用ユニットと加熱運転を行っている利用ユニットとが混在している場合の熱源側冷媒回路のサイクル線図である。 加熱運転を行っている利用ユニットが単独で加熱運転だけを行ったものと想定した場合の熱源側冷媒回路のサイクル線図である。 冷却運転を行っている利用ユニットが単独で冷却運転だけを行ったものと想定した場合の熱源側冷媒回路のサイクル線図である。 本発明の第2実施形態にかかる熱源ユニット消費電力按分システムが適用されたヒートポンプシステムの概略構成図である。 本発明の第2実施形態にかかる熱源ユニット消費電力按分システムのシステム構成図である。 1つの利用ユニット内で冷却運転及び加熱運転を同時に行っている利用ユニットと冷却運転を行っている利用ユニットとが混在している場合の熱源側冷媒回路のサイクル線図である。 加熱運転を行っている利用ユニットが単独で加熱運転だけを行ったものと想定した場合の熱源側冷媒回路のサイクル線図である。 冷却運転を行っている利用ユニットが単独で冷却運転だけを行ったものと想定した場合の熱源側冷媒回路のサイクル線図である。
 以下、本発明にかかる熱源ユニット消費電力按分システムが適用されたヒートポンプシステムの実施形態について、図面に基づいて説明する。
 (1)第1実施形態
 <ヒートポンプシステムの構成>
 -全体-
 図1は、本発明の第1実施形態にかかる熱源ユニット消費電力按分システムが適用されたヒートポンプシステム1の概略構成図である。ヒートポンプシステム1は、蒸気圧縮式のヒートポンプサイクルを利用して冷房運転(冷却運転)や暖房運転(加熱運転)を行うことが可能な装置である。
 ヒートポンプシステム1は、主として、熱源ユニット2と、複数(図1では、3つ)の利用ユニット8a、8b、8cと、吐出冷媒連絡管12と、液冷媒連絡管13と、吸入冷媒連絡管14と、接続ユニット9a、9b、9cとを有している。そして、熱源ユニット2と利用ユニット8a、8b、8cとは、冷媒連絡管12、13、14及び接続ユニット9a、9b、9cを介して接続されることによって、熱源側冷媒回路20を構成している。熱源側冷媒回路20には、HFC系冷媒の一種であるHFC-410Aが熱源側冷媒として封入されている。
 -熱源ユニット-
 熱源ユニット2は、屋外(例えば、集合住宅やビルの屋上等)に設置されている。熱源ユニット2は、冷媒連絡管12、13、14及び接続ユニット9a、9b、9cを介して利用ユニット8a、8b、8cに接続されており、熱源側冷媒回路20の一部を構成している。
 熱源ユニット2は、主として、熱源側圧縮機21と、油分離機構22と、熱源側切換機構23と、熱源側熱交換器26と、熱源側膨張弁28と、吸入戻し管29と、過冷却器31と、熱源側アキュムレータ32と、液側閉鎖弁33と、吸入側閉鎖弁34と、吐出側閉鎖弁35とを有している。
 熱源側圧縮機21は、熱源側冷媒を圧縮する機構である。ここでは、熱源側圧縮機21として、ケーシング(図示せず)内に収容されたロータリ式やスクロール式等の容積式の圧縮要素(図示せず)が、同じくケーシング内に収容された熱源側圧縮機モータ21aによって駆動される密閉式圧縮機が採用されている。熱源側圧縮機モータ21aは、インバータ装置(図示せず)によって、その回転数(すなわち、運転周波数)を可変でき、これにより、熱源側圧縮機21の容量制御が可能になっている。
 油分離機構22は、熱源側圧縮機21から吐出された熱源側冷媒中に含まれる冷凍機油を分離して熱源側圧縮機21の吸入に戻すための機構である。油分離機構22は、主として、熱源側圧縮機21の熱源側吐出管21bに設けられた油分離器22aと、油分離器22aと熱源側圧縮機21の熱源側吸入管21cとを接続する油戻し管22bとを有している。油分離器22aは、熱源側圧縮機21から吐出された熱源側冷媒中に含まれる冷凍機油を分離する機器である。油戻し管22bは、キャピラリチューブを有しており、油分離器22aにおいて熱源側冷媒から分離された冷凍機油を熱源側圧縮機21の熱源側吸入管21cに戻す冷媒管である。
 熱源側切換機構23は、熱源側熱交換器26を熱源側冷媒の放熱器として機能させる熱源側放熱運転状態と熱源側熱交換器26を熱源側冷媒の蒸発器として機能させる熱源側蒸発運転状態とを切り換え可能な三方切換弁である。熱源側切換機構23は、熱源側吐出管21bと、熱源側吸入管21cと、熱源側熱交換器26のガス側に接続された熱源側ガス冷媒管24とに接続されている。熱源側切換機構23は、熱源側吐出管21bと熱源側ガス冷媒管24とを連通させる切り換え(熱源側放熱運転状態に対応、図1の熱源側切換機構23の実線を参照)を行うことが可能である。また、熱源側切換機構23は、熱源側ガス冷媒管24と熱源側吸入管21cとを連通させる切り換え(熱源側蒸発運転状態に対応、図1の熱源側切換機構23の破線を参照)を行うことが可能である。尚、熱源側切換機構23は、三方切換弁に限定されるものではなく、例えば、複数の電磁弁を組み合わせて使用したり、四路切換弁を代用する等によって、上記と同様の熱源側冷媒の流れの方向を切り換える機能を有するように構成したものであってもよい。また、熱源側吐出管21bには、熱源側吐出分岐管21dが接続されている。熱源側吐出分岐管21dは、熱源側切換機構23の切り換え動作に関係なく、熱源側圧縮機21の吐出から熱源側冷媒を熱源ユニット2外(より具体的には、吐出冷媒連絡管12)に導出するための冷媒管である。
 熱源側熱交換器26は、熱源側冷媒と室外空気との熱交換を行うことで熱源側冷媒の放熱器又は蒸発器として機能する熱交換器であり、その液側に熱源側液冷媒管27が接続されており、そのガス側に熱源側ガス冷媒管24が接続されている。熱源側液冷媒管27は、熱源側冷媒の放熱器として機能する熱源側熱交換器26の出口から熱源側冷媒を熱源ユニット2外(より具体的には、液冷媒連絡管13)に導出するための冷媒管である。また、熱源側液冷媒管27は、熱源ユニット2外から熱源側冷媒の蒸発器として機能する熱源側熱交換器26の入口に熱源側冷媒を導入するための冷媒管でもある。熱源側熱交換器26において熱源側冷媒と熱交換を行う室外空気は、熱源側ファンモータ37によって駆動される熱源側ファン36によって供給されるようになっている。熱源側ファンモータ37は、インバータ装置(図示せず)によって、その回転数(すなわち、運転周波数)を可変でき、これにより、熱源側ファン36の風量制御が可能になっている。
 熱源側膨張弁28は、熱源側熱交換器26を流れる熱源側冷媒の減圧等を行う電動膨張弁であり、熱源側液冷媒管27に設けられている。
 吸入戻し管29は、熱源側液冷媒管27を流れる熱源側冷媒の一部を分岐して熱源側圧縮機21の吸入に戻す冷媒管であり、ここでは、その一端が熱源側液冷媒管27に接続されており、その他端が熱源側吸入管21cに接続されている。そして、吸入戻し管29には、開度制御が可能な吸入戻し膨張弁30が設けられている。この吸入戻し膨張弁30は、電動膨張弁からなる。
 過冷却器31は、熱源側液冷媒管27を流れる冷媒と吸入戻し管29を流れる熱源側冷媒(より具体的には、吸入戻し膨張弁30によって減圧された後の熱源側冷媒)との熱交換を行う熱交換器である。
 熱源側アキュムレータ32は、熱源側吸入管21cに設けられており、熱源側冷媒回路20を循環する冷媒を熱源側吸入管21cから熱源側圧縮機21に吸入される前に一時的に溜めるための容器である。また、熱源側吸入管21cには、熱源側アキュムレータ32の上流側の位置に、熱源側ガス冷媒管25が接続されている。熱源側ガス冷媒管25は、熱源ユニット2外(より具体的には、吸入冷媒連絡管14)から熱源側圧縮機21の吸入に熱源側冷媒を導入するための冷媒管である。
 液側閉鎖弁33は、熱源側液冷媒管27と液冷媒連絡管13との接続部に設けられた弁である。吸入側閉鎖弁34は、熱源側ガス冷媒管25と吸入冷媒連絡管14との接続部に設けられた弁である。吐出側閉鎖弁35は、熱源側吐出分岐管21dと吐出冷媒連絡管12との接続部に設けられた弁である。
 また、熱源ユニット2には、各種のセンサが設けられている。具体的には、熱源ユニット2には、熱源側吸入圧力センサ41と、熱源側吐出圧力センサ42と、熱源側吸入温度センサ43と、熱源側吐出温度センサ44と、熱源側熱交ガス側温度センサ45と、熱源側熱交液側温度センサ46と、外気温度センサ47とが設けられている。熱源側吸入圧力センサ41は、熱源側圧縮機21の吸入における熱源側冷媒の圧力である熱源側吸入圧力Ps1を検出する圧力センサである。熱源側吐出圧力センサ42は、熱源側圧縮機21の吐出における熱源側冷媒の圧力である熱源側吐出圧力Pd1を検出する圧力センサである。熱源側吸入温度センサ43は、熱源側圧縮機21の吸入における熱源側冷媒の温度である熱源側吸入温度Ts1を検出する温度センサである。熱源側吐出温度センサ44は、熱源側圧縮機21の吐出における熱源側冷媒の温度である熱源側吐出温度Td1を検出する温度センサである。熱源側熱交ガス側温度センサ45は、熱源側熱交換器26のガス側における冷媒の温度である熱源側熱交ガス側温度Thgを検出する温度センサである。熱源側熱交液側温度センサ46は、熱源側熱交換器26の液側における熱源側冷媒の温度である熱源側熱交液側温度Thlを検出する温度センサである。外気温度センサ47は、外気温度Toを検出する温度センサである。また、熱源ユニット2は、熱源ユニット2を構成する各部の動作を制御する熱源側制御部49を有している。そして、熱源側制御部49は、熱源ユニット2の制御を行うためのマイクロコンピュータやメモリ等を有している。熱源側制御部49は、後述の利用ユニット8a、8b、8cの利用側制御部89a、89b、89cや接続ユニット9a、9b、9cの接続側制御部99a、99b、99cとの間で制御信号等のやりとりを行うことができるようになっている。
 -吐出冷媒連絡管-
 吐出冷媒連絡管12は、吐出側閉鎖弁35を介して熱源側吐出分岐管21dに接続されている。吐出冷媒連絡管12は、熱源側切換機構23が熱源側放熱運転状態及び熱源側蒸発運転状態のいずれにおいても、熱源側圧縮機21の吐出から熱源ユニット2外に熱源側冷媒を導出することが可能な冷媒管である。
 -液冷媒連絡管-
 液冷媒連絡管13は、液側閉鎖弁33を介して熱源側液冷媒管27に接続されている。液冷媒連絡管13は、熱源側切換機構23が熱源側放熱運転状態において熱源側冷媒の放熱器として機能する熱源側熱交換器26の出口から熱源ユニット2外に熱源側冷媒を導出することが可能な冷媒管である。また、液冷媒連絡管13は、熱源側切換機構23が熱源側蒸発運転状態において熱源ユニット2外から熱源側冷媒の蒸発器として機能する熱源側熱交換器26の入口に熱源側冷媒を導入することが可能な冷媒管でもある。
 -吸入冷媒連絡管-
 吸入冷媒連絡管14は、吸入側閉鎖弁34を介して熱源側ガス冷媒管25に接続されている。吸入冷媒連絡管14は、熱源側切換機構23が熱源側放熱運転状態及び熱源側蒸発運転状態のいずれにおいても、熱源ユニット2外から熱源側圧縮機21の吸入に熱源側冷媒を導入することが可能な冷媒管である。
 -利用ユニット-
 利用ユニット8a、8b、8cは、屋内(例えば、集合住宅の各戸やビルの各区画等)に設置されている。利用ユニット8a、8b、8cは、接続ユニット9a、9b、9c及び冷媒連絡管12、13、14を介して熱源ユニット2に接続されており、熱源側冷媒回路20の一部を構成している。尚、利用ユニット8b、8cの構成は、利用ユニット8aの構成と同様である。このため、ここでは、利用ユニット8aの構成のみを説明し、利用ユニット8b、8cの構成については、利用ユニット8aの各部を示す符号の添字「a」の代わりに添字「b」、「c」を付して、各部の説明を省略する。
 利用ユニット8aは、主として、利用側熱交換器81aと利用側膨張弁82aとを有している。
 利用側熱交換器81aは、冷媒と室内空気との熱交換を行うことで冷媒の放熱器又は蒸発器として機能する熱交換器であり、その液側に利用側液冷媒管83aが接続されており、そのガス側に利用側ガス冷媒管84aが接続されている。利用側液冷媒管83aは、熱源側冷媒の放熱器として機能する利用側熱交換器81aの出口から熱源側冷媒を利用ユニット8a外(より具体的には、後述の接続ユニット9aの液接続管91a)に導出するための冷媒管である。また、利用側液冷媒管83aは、利用ユニット8a外から熱源側冷媒の蒸発器として機能する利用側熱交換器81aの入口に熱源側冷媒を導入するための冷媒管でもある。利用側ガス冷媒管84aは、利用ユニット8a外(より具体的には、後述の接続ユニット9aの合流ガス接続管96a)から熱源側冷媒の放熱器として機能する利用側熱交換器81aの入口に熱源側冷媒を導入するための冷媒管である。また、利用側ガス冷媒管84aは、熱源側冷媒の蒸発器として機能する利用側熱交換器81aの出口から熱源側冷媒を利用ユニット8a外に導出するための冷媒管でもある。利用側熱交換器81aにおいて冷媒と熱交換を行う室内空気は、利用側ファンモータ86aによって駆動される利用側ファン85aによって供給されるようになっている。
 利用側膨張弁82aは、開度制御を行うことで利用側熱交換器81aを流れる熱源側冷媒の流量を可変することが可能な電動膨張弁であり、利用側液冷媒管83aに設けられている。
 また、利用ユニット8aには、各種のセンサが設けられている。具体的には、利用ユニット8aには、利用側熱交ガス側温度センサ87aと、利用側熱交液側温度センサ88aと、利用側液冷媒管温度センサ90aとが設けられている。利用側熱交ガス側温度センサ87aは、利用側熱交換器81aのガス側における熱源側冷媒の温度である利用側熱交ガス側温度Tugaを検出する温度センサである。利用側熱交液側温度センサ88aは、利用側熱交換器81aの液側における熱源側冷媒の温度である利用側熱交液側温度Tulaを検出する温度センサである。利用側液冷媒管温度センサ90aは、利用側熱交換器81aが熱源側冷媒の蒸発器として機能する場合の利用側膨張弁82aの上流側における熱源側冷媒の利用側液冷媒管温度Tuvaを検出する温度センサである。また、利用ユニット8aは、利用ユニット8aを構成する各部の動作を制御する利用側制御部89aを有している。そして、利用側制御部89aは、利用ユニット8aの制御を行うためのマイクロコンピュータやメモリ等を有している。利用側制御部89aは、リモコン(図示せず)との間で制御信号等のやりとりを行ったり、熱源ユニット2の熱源側制御部49や後述の接続ユニット9aの接続側制御部99aとの間で制御信号等のやりとりを行うことができるようになっている。
 -接続ユニット-
 接続ユニット9a、9b、9cは、屋内(例えば、集合住宅の各戸やビルの各区画等)に利用ユニット8a、8b、8cとともに設置されている。接続ユニット9a、9b、9cは、冷媒連絡配管12、13、14とともに、利用ユニット8a、8b、8cと熱源ユニット2との間に介在しており、熱源側冷媒回路20の一部を構成している。尚、接続ユニット9b、9cの構成は、接続ユニット9aの構成と同様である。このため、ここでは、接続ユニット9aの構成のみを説明し、接続ユニット9b、9cの構成については、接続ユニット9aの各部を示す符号の添字「a」の代わりに添字「b」、「c」を付して、各部の説明を省略する。
 接続ユニット9aは、主として、接続側液冷媒管91aと、接続側吸入冷媒管92aと、接続側吐出冷媒管94aと、接続側冷媒合流管96aとを有している。接続側液冷媒管91aは、液冷媒連絡管13と利用側液冷媒管83aとを接続している。接続側吸入冷媒管92aは、接続側冷媒合流管96aを介して、吸入冷媒連絡管14と利用側ガス冷媒管84aとを接続している。そして、接続側吸入冷媒管92aには、吸入冷媒開閉弁93aが設けられている。吸入冷媒開閉弁93aは、電磁弁からなる。接続側吐出冷媒管94aは、接続側冷媒合流管96aを介して、吐出冷媒連絡管12と利用側ガス冷媒管84aとを接続している。そして、接続側吐出冷媒管94aには、吐出冷媒開閉弁95aが設けられている。吐出冷媒開閉弁95aは、電磁弁からなる。接続側冷媒合流管96aは、接続側吸入冷媒管92aと接続側吐出冷媒管94aとを合流させる冷媒管である。
 また、接続ユニット9aは、接続ユニット9aを構成する各部の動作を制御する接続側制御部99aを有している。そして、接続側制御部99aは、接続ユニット9aの制御を行うために設けられたマイクロコンピュータやメモリ等を有している。接続側制御部99aは、熱源ユニット2の熱源側制御部49や利用ユニット8aの利用側制御部89aとの間で制御信号等のやりとりを行うことができるようになっている。
 そして、接続側制御部99a、99b、99cと、利用側制御部89a、89b、89cと熱源側制御部49とによって、ヒートポンプシステム1の運転制御を行う制御部1aが構成されており、以下の運転や各種制御を行うようになっている。
 <ヒートポンプシステムの動作>
 次に、ヒートポンプシステム1の動作について説明する。
 ヒートポンプシステム1の運転としては、全暖房運転モードと冷暖同時運転モードと全冷房運転モードとがある。全暖房運転モードは、暖房運転(加熱運転)に設定された利用ユニットだけが存在する状態で、暖房運転のみを行う運転モードである。冷暖同時運転モードは、利用ユニット8a、8b、8cの一部が冷房運転(冷却運転)に設定され、かつ、残りの利用ユニットの一部又は全部が暖房運転(加熱運転)に設定された状態で、冷房運転と暖房運転とが混在した運転を行う運転モードである。全冷房運転モードは、冷房運転(冷却運転)に設定された利用ユニットだけが存在する状態で、冷房運転のみを行う運転モードである。また、冷暖同時運転モードについては、利用ユニット8a、8b、8c全体の熱負荷(冷房負荷と暖房負荷の合計)に応じて、冷暖同時運転モード(蒸発負荷)と冷暖同時運転モード(放熱負荷)とに分けることができる。冷暖同時運転モード(蒸発負荷)は、利用ユニット8a、8b、8cの冷房運転と暖房運転とが混在しており、かつ、熱源側熱交換器26が熱源側冷媒の蒸発器として機能する運転モードである。冷暖同時運転モード(放熱負荷)は、利用ユニット8a、8b、8cの冷房運転と暖房運転とが混在しており、かつ、熱源側熱交換器26が熱源側冷媒の放熱器として機能する運転モードである。
 -全暖房運転モード-
 利用ユニット8a、8b、8cの暖房運転のみを行う場合には、熱源側冷媒回路20において、熱源側切換機構23が熱源側蒸発運転状態(図1の熱源側切換機構23の破線で示された状態)に切り換えられる。また、吸入戻し膨張弁30が閉止される。また、接続ユニット9a、9b、9cの吸入冷媒開閉弁93a、93b、93cが閉止され、かつ、吐出冷媒開閉弁95a、95b、95cが開けられた状態に切り換えられる。尚、ここでは、利用ユニット8a、8b、8cのすべてが暖房運転に設定された状態であるものとして説明する。
 このような状態の熱源側冷媒回路20において、冷凍サイクルにおける低圧の熱源側冷媒は、熱源側吸入管21cを通じて、熱源側圧縮機21に吸入され、冷凍サイクルにおける高圧まで圧縮された後に、熱源側吐出管21bに吐出される。熱源側吐出管21bに吐出された高圧の熱源側冷媒は、油分離器22aにおいて冷凍機油が分離される。油分離器22aにおいて熱源側冷媒から分離された冷凍機油は、油戻し管22bを通じて、熱源側吸入管21cに戻される。冷凍機油が分離された高圧の熱源側冷媒は、熱源側吐出分岐管21d及び吐出側閉鎖弁35を通じて、熱源ユニット2から吐出冷媒連絡管12に送られる。
 吐出冷媒連絡管12に送られた高圧の熱源側冷媒は、3つに分岐されて、接続ユニット9a、9b、9cに送られる。
 接続ユニット9a、9b、9cに送られた高圧の熱源側冷媒は、接続側吐出冷媒管94a、94b、94cに送られる。接続側吐出冷媒管94a、94b、94cに送られた高圧の熱源側冷媒は、吐出冷媒開閉弁95a、95b、95c及び接続側冷媒合流管96a、96b、96cを通じて、利用ユニット8a、8b、8cに送られる。
 利用ユニット8a、8b、8cに送られた高圧の熱源側冷媒は、利用側ガス冷媒管84a、84b、84cを通じて、利用側熱交換器81a、81b、81cに送られる。利用側熱交換器81a、81b、81cに送られた高圧の熱源側冷媒は、利用側熱交換器81a、81b、81cにおいて、利用側ファン85a、85b、85cによって供給される室内空気と熱交換を行って放熱し、これにより、室内の暖房を行う。利用側熱交換器81a、81b、81cにおいて放熱した高圧の熱源側冷媒は、利用側膨張弁82a、82b、82c及び利用側液冷媒管83a、83b、83cを通じて、利用ユニット8a、8b、8cから接続ユニット9a、9b、9cに送られる。
 接続ユニット9a、9b、9cに送られた熱源側冷媒は、接続側液冷媒管91a、91b、91cを通じて、液冷媒連絡管13に送られて合流する。
 液冷媒連絡管13に送られた熱源側冷媒は、熱源ユニット2に送られる。熱源ユニット2に送られた熱源側冷媒は、液側閉鎖弁33を通じて、過冷却器31に送られる。過冷却器31に送られた熱源側冷媒は、吸入戻し管29に熱源側冷媒が流れていないため、熱交換を行うことなく、熱源側膨張弁28に送られる。熱源側膨張弁28に送られた熱源側冷媒は、熱源側膨張弁28において減圧されて、低圧の気液二相状態になり、熱源側液冷媒管27を通じて、熱源側熱交換器26に送られる。熱源側熱交換器26に送られた低圧の熱源側冷媒は、熱源側熱交換器26において、熱源側ファン36によって供給される室外空気と熱交換を行って蒸発する。熱源側熱交換器26において蒸発した低圧の熱源側冷媒は、熱源側ガス冷媒管24及び熱源側切換機構23を通じて、熱源側アキュムレータ32に送られる。熱源側アキュムレータ32に送られた低圧の熱源側冷媒は、熱源側吸入管21cを通じて、再び、熱源側圧縮機21に吸入される。
 このようにして、利用ユニット8a、8b、8cの暖房運転のみを行う全暖房運転モードにおける動作が行われる。
 -冷暖同時運転モード(蒸発負荷)-
 利用ユニット8a、8b、8cの冷房運転と暖房運転とが混在しており、かつ、熱源側熱交換器26を冷媒の蒸発器として機能させる場合には、熱源側冷媒回路20において、熱源側切換機構23が熱源側蒸発運転状態(図1の熱源側切換機構23の破線で示された状態)に切り換えられる。また、吸入戻し膨張弁30が閉止される。また、利用ユニット8a、8b、8cのうち冷房運転に設定される利用ユニットに接続される接続ユニットについては、吸入冷媒開閉弁が開けられ、かつ、吐出冷媒開閉弁が閉止された状態に切り換えられる。また、利用ユニット8a、8b、8cのうち暖房運転に設定される利用ユニットに接続される接続ユニットについては、吸入冷媒開閉弁が閉止され、かつ、吐出冷媒開閉弁が開けられた状態に切り換えられる。尚、ここでは、利用ユニット8aが冷房運転に設定され、かつ、利用ユニット8b、8cが暖房運転に設定された状態であるものとして説明する。このため、冷房運転に設定される利用ユニット8aに接続される接続ユニット9aについては、吸入冷媒開閉弁93aが開けられ、かつ、吐出冷媒開閉弁95aが閉止された状態に切り換えられる。また、暖房運転に設定される利用ユニット8b、8cに接続される接続ユニット9b、9cについては、吸入冷媒開閉弁93b、93cが閉止され、かつ、吐出冷媒開閉弁95b、95cが開けられた状態に切り換えられる。
 このような状態の熱源側冷媒回路20において、冷凍サイクルにおける低圧の熱源側冷媒は、熱源側吸入管21cを通じて、熱源側圧縮機21に吸入され、冷凍サイクルにおける高圧まで圧縮された後に、熱源側吐出管21bに吐出される。熱源側吐出管21bに吐出された高圧の熱源側冷媒は、油分離器22aにおいて冷凍機油が分離される。油分離器22aにおいて熱源側冷媒から分離された冷凍機油は、油戻し管22bを通じて、熱源側吸入管21cに戻される。冷凍機油が分離された高圧の熱源側冷媒は、熱源側吐出分岐管21d及び吐出側閉鎖弁35を通じて、熱源ユニット2から吐出冷媒連絡管12に送られる。
 吐出冷媒連絡管12に送られた高圧の熱源側冷媒は、2つに分岐されて、接続ユニット9b、9cに送られる。
 接続ユニット9b、9cに送られた高圧の熱源側冷媒は、接続側吐出冷媒管94b、94cに送られる。接続側吐出冷媒管94b、94cに送られた高圧の熱源側冷媒は、吐出冷媒開閉弁95b、95c及び接続側冷媒合流管96b、96cを通じて、利用ユニット8b、8cに送られる。
 利用ユニット8b、8cに送られた高圧の熱源側冷媒は、利用側ガス冷媒管84b、84cを通じて、利用側熱交換器81b、81cに送られる。利用側熱交換器81b、81cに送られた高圧の熱源側冷媒は、利用側熱交換器81b、81cにおいて、利用側ファン85b、85cによって供給される室内空気と熱交換を行って放熱し、これにより、室内の暖房を行う。利用側熱交換器81b、81cにおいて放熱した高圧の熱源側冷媒は、利用側膨張弁82b、82c及び利用側液冷媒管83b、83cを通じて、利用ユニット8b、8cから接続ユニット9b、9cに送られる。
 接続ユニット9b、9cに送られた熱源側冷媒は、接続側液冷媒管91b、91cを通じて、液冷媒連絡管13に送られて合流する。液冷媒連絡管13に送られた熱源側冷媒は、その一部が接続ユニット9aに送られ、残りが熱源ユニット2に送られる。
 接続ユニット9aに送られた熱源側冷媒は、接続側液冷媒管91aに送られる。接続側液冷媒管91aに送られた熱源側冷媒は、利用ユニット8aに送られる。
 利用ユニット8aに送られた熱源側冷媒は、利用側膨張弁82aに送られる。利用側膨張弁82aに送られた熱源側冷媒は、利用側膨張弁82aにおいて減圧されて、低圧の気液二相状態になり、利用側液冷媒管83aを通じて、利用側熱交換器81aに送られる。利用側熱交換器81aに送られた低圧の熱源側冷媒は、利用側熱交換器81aにおいて、利用側ファン85aによって供給される室内空気と熱交換を行って蒸発し、これにより、室内の冷房を行う。利用側熱交換器81aにおいて蒸発した低圧の熱源側冷媒は、利用側ガス冷媒管84aを通じて、利用ユニット8aから接続ユニット9aに送られる。
 接続ユニット9aに送られた低圧の熱源側冷媒は、接続側冷媒合流管96aに送られる。接続側冷媒合流管96aに送られた低圧の熱源側冷媒は、吸入冷媒開閉弁93a及び接続側吸入冷媒管92aを通じて、吸入冷媒連絡管14に送られる。
 吸入冷媒連絡管14に送られた低圧の熱源側冷媒は、熱源ユニット2に送られる。熱源ユニット2に送られた低圧の熱源側冷媒は、吸入側閉鎖弁34、熱源側ガス冷媒管25及び熱源側切換機構23を通じて、熱源側アキュムレータ32に送られる。また、液冷媒連絡管13から熱源ユニット2に送られた熱源側冷媒は、液側閉鎖弁33を通じて、過冷却器31に送られる。過冷却器31に送られた熱源側冷媒は、吸入戻し管29に熱源側冷媒が流れていないため、熱交換を行うことなく、熱源側膨張弁28に送られる。熱源側膨張弁28に送られた熱源側冷媒は、熱源側膨張弁28において減圧されて、低圧の気液二相状態になり、熱源側液冷媒管27を通じて、熱源側熱交換器26に送られる。熱源側熱交換器26に送られた低圧の熱源側冷媒は、熱源側熱交換器26において、熱源側ファン36によって供給される室外空気と熱交換を行って蒸発する。熱源側熱交換器26において蒸発した低圧の熱源側冷媒は、熱源側ガス冷媒管24及び熱源側切換機構23を通じて、吸入冷媒連絡管14から熱源ユニット2に送られた熱源側冷媒と合流して、熱源側アキュムレータ32に送られる。熱源側アキュムレータ32に送られた低圧の熱源側冷媒は、熱源側吸入管21cを通じて、再び、熱源側圧縮機21に吸入される。
 このようにして、利用ユニット8a、8b、8cの一部が冷房運転に設定され、かつ、残りの利用ユニットの一部又は全部が暖房運転に設定された状態で、冷房運転と暖房運転とが混在した運転を行う冷暖同時運転モード(蒸発負荷)における動作が行われる。
 -冷暖同時運転モード(放熱負荷)-
 利用ユニット8a、8b、8cの冷房運転と暖房運転とが混在しており、かつ、熱源側熱交換器26を冷媒の放熱器として機能させる場合には、熱源側冷媒回路20において、熱源側切換機構23が熱源側放熱運転状態(図1の熱源側切換機構23の実線で示された状態)に切り換えられる。また、利用ユニット8a、8b、8cのうち冷房運転に設定される利用ユニットに接続される接続ユニットについては、吸入冷媒開閉弁が開けられ、かつ、吐出冷媒開閉弁が閉止された状態に切り換えられる。また、利用ユニット8a、8b、8cのうち暖房運転に設定される利用ユニットに接続される接続ユニットについては、吸入冷媒開閉弁が閉止され、かつ、吐出冷媒開閉弁が開けられた状態に切り換えられる。尚、ここでは、利用ユニット8a、8bが冷房運転に設定され、かつ、利用ユニット8cが暖房運転に設定された状態であるものとして説明する。このため、冷房運転に設定される利用ユニット8a、8bに接続される接続ユニット9a、9bについては、吸入冷媒開閉弁93a、93bが開けられ、かつ、吐出冷媒開閉弁95a、95bが閉止された状態に切り換えられる。また、暖房運転に設定される利用ユニット8cに接続される接続ユニット9cについては、吸入冷媒開閉弁93cが閉止され、かつ、吐出冷媒開閉弁95cが開けられた状態に切り換えられる。
 このような状態の熱源側冷媒回路20において、冷凍サイクルにおける低圧の熱源側冷媒は、熱源側吸入管21cを通じて、熱源側圧縮機21に吸入され、冷凍サイクルにおける高圧まで圧縮された後に、熱源側吐出管21bに吐出される。熱源側吐出管21bに吐出された高圧の熱源側冷媒は、油分離器22aにおいて冷凍機油が分離される。油分離器22aにおいて熱源側冷媒から分離された冷凍機油は、油戻し管22bを通じて、熱源側吸入管21cに戻される。冷凍機油が分離された高圧の熱源側冷媒は、その一部が熱源側切換機構23及び熱源側ガス冷媒管24を通じて、熱源側熱交換器26に送られ、残りが熱源側吐出分岐管21d及び吐出側閉鎖弁35を通じて、熱源ユニット2から吐出冷媒連絡管12に送られる。熱源側熱交換器26に送られた高圧の熱源側冷媒は、熱源側熱交換器26において、熱源側ファン36によって供給される室外空気と熱交換を行って放熱する。熱源側熱交換器26において放熱した高圧の熱源側冷媒は、熱源側膨張弁28を通じて、過冷却器31に送られる。過冷却器31に送られた熱源側冷媒は、熱源側液冷媒管27から吸入戻し管29に分岐された熱源側冷媒と熱交換を行って過冷却状態になるように冷却される。吸入戻し管29を流れる熱源側冷媒は、熱源側吸入管21cに戻される。過冷却器31において冷却された熱源側冷媒は、熱源側液冷媒管27及び液側閉鎖弁33を通じて、熱源ユニット2から液冷媒連絡管13に送られる。
 吐出冷媒連絡管12に送られた高圧の熱源側冷媒は、接続ユニット9cに送られる。
 接続ユニット9cに送られた高圧の熱源側冷媒は、接続側吐出冷媒管94cに送られる。接続側吐出冷媒管94cに送られた高圧の熱源側冷媒は、吐出冷媒開閉弁95c及び接続側冷媒合流管96cを通じて、利用ユニット8cに送られる。
 利用ユニット8cに送られた高圧の熱源側冷媒は、利用側ガス冷媒管84cを通じて、利用側熱交換器81cに送られる。利用側熱交換器81cに送られた高圧の熱源側冷媒は、利用側熱交換器81cにおいて、利用側ファン85cによって供給される室内空気と熱交換を行って放熱し、これにより、室内の暖房を行う。利用側熱交換器81cにおいて放熱した高圧の熱源側冷媒は、利用側膨張弁82c及び利用側液冷媒管83cを通じて、利用ユニット8cから接続ユニット9cに送られる。
 接続ユニット9cに送られた熱源側冷媒は、接続側液冷媒管91cを通じて、液冷媒連絡管13に送られて、熱源ユニット2から液冷媒連絡管13に送られた熱源側冷媒と合流する。
 液冷媒連絡管13を流れる熱源側冷媒は、2つに分岐されて、接続ユニット9a、9bに送られる。
 接続ユニット9a、9bに送られた高圧の熱源側冷媒は、接続側液冷媒管91a、91bに送られる。接続側液冷媒管91a、91bに送られた高圧の熱源側冷媒は、利用ユニット8a、8bに送られる。
 利用ユニット8a、8bに送られた高圧の熱源側冷媒は、利用側膨張弁82a、82bに送られる。利用側膨張弁82a、82bに送られた高圧の熱源側冷媒は、利用側膨張弁82a、82bにおいて減圧されて、低圧の気液二相状態になり、利用側液冷媒管83a、83bを通じて、利用側熱交換器81a、81bに送られる。利用側熱交換器81a、81bに送られた低圧の熱源側冷媒は、利用側熱交換器81a、81bにおいて、利用側ファン85a、85bによって供給される室内空気と熱交換を行って蒸発し、これにより、室内の冷房を行う。利用側熱交換器81a、81bにおいて蒸発した低圧の熱源側冷媒は、利用側ガス冷媒管84a、84bを通じて、利用ユニット8a、8bから接続ユニット9a、9bに送られる。
 接続ユニット9a、9bに送られた低圧の熱源側冷媒は、接続側冷媒合流管96a、96bに送られる。接続側冷媒合流管96a、96bに送られた低圧の熱源側冷媒は、吸入冷媒開閉弁93a、93b及び接続側吸入冷媒管92a、92bを通じて、吸入冷媒連絡管14に送られて合流する。
 吸入冷媒連絡管14に送られた低圧の熱源側冷媒は、熱源ユニット2に送られる。熱源ユニット2に送られた低圧の熱源側冷媒は、吸入側閉鎖弁34、熱源側ガス冷媒管25及び熱源側切換機構23を通じて、熱源側アキュムレータ32に送られる。熱源側アキュムレータ32に送られた低圧の熱源側冷媒は、熱源側吸入管21cを通じて、再び、熱源側圧縮機21に吸入される。
 このようにして、利用ユニット8a、8b、8cの一部が冷房運転に設定され、かつ、残りの利用ユニットの一部又は全部が暖房運転に設定された状態で、冷房運転と暖房運転とが混在した運転を行う冷暖同時運転モード(放熱負荷)における動作が行われる。
 -全冷房運転モード-
 利用ユニット8a、8b、8cの冷房運転のみを行う場合には、熱源側冷媒回路20において、熱源側切換機構23が熱源側放熱運転状態(図1の熱源側切換機構23の実線で示された状態)に切り換えられる。また、接続ユニット9a、9b、9cの吸入冷媒開閉弁93a、93b、93cが開けられ、かつ、吐出冷媒開閉弁95a、95b、95cが閉止された状態に切り換えられる。尚、ここでは、利用ユニット8a、8b、8cのすべてが冷房運転に設定された状態であるものとして説明する。
 このような状態の熱源側冷媒回路20において、冷凍サイクルにおける低圧の熱源側冷媒は、熱源側吸入管21cを通じて、熱源側圧縮機21に吸入され、冷凍サイクルにおける高圧まで圧縮された後に、熱源側吐出管21bに吐出される。熱源側吐出管21bに吐出された高圧の熱源側冷媒は、油分離器22aにおいて冷凍機油が分離される。油分離器22aにおいて熱源側冷媒から分離された冷凍機油は、油戻し管22bを通じて、熱源側吸入管21cに戻される。冷凍機油が分離された高圧の熱源側冷媒は、熱源側切換機構23及び熱源側ガス冷媒管24を通じて、熱源側熱交換器26に送られる。熱源側熱交換器26に送られた高圧の熱源側冷媒は、熱源側熱交換器26において、熱源側ファン36によって供給される室外空気と熱交換を行って放熱する。熱源側熱交換器26において放熱した高圧の熱源側冷媒は、熱源側膨張弁28を通じて、過冷却器31に送られる。過冷却器31に送られた熱源側冷媒は、熱源側液冷媒管27から吸入戻し管29に分岐された熱源側冷媒と熱交換を行って過冷却状態になるように冷却される。吸入戻し管29を流れる熱源側冷媒は、熱源側吸入管21cに戻される。過冷却器31において冷却された熱源側冷媒は、熱源側液冷媒管27及び液側閉鎖弁33を通じて、熱源ユニット2から液冷媒連絡管13に送られる。
 液冷媒連絡管13に送られた高圧の熱源側冷媒は、3つに分岐されて、接続ユニット9a、9b、9cに送られる。
 接続ユニット9a、9b、9cに送られた高圧の熱源側冷媒は、接続側液冷媒管91a、91b、91cに送られる。接続側液冷媒管91a、91b、91cに送られた高圧の熱源側冷媒は、利用ユニット8a、8b、8cに送られる。
 利用ユニット8a、8b、8cに送られた高圧の熱源側冷媒は、利用側膨張弁82a、82b、82cに送られる。利用側膨張弁82a、82b、82cに送られた高圧の熱源側冷媒は、利用側膨張弁82a、82b、82cにおいて減圧されて、低圧の気液二相状態になり、利用側液冷媒管83a、83b、83cを通じて、利用側熱交換器81a、81b、81cに送られる。利用側熱交換器81a、81b、81cに送られた低圧の熱源側冷媒は、利用側熱交換器81a、81b、81cにおいて、利用側ファン85a、85b、85cによって供給される室内空気と熱交換を行って蒸発し、これにより、室内の冷房を行う。利用側熱交換器81a、81b、81cにおいて蒸発した低圧の熱源側冷媒は、利用側ガス冷媒管84a、84b、84cを通じて、利用ユニット8a、8b、8cから接続ユニット9a、9b、9cに送られる。
 接続ユニット9a、9b、9cに送られた低圧の熱源側冷媒は、接続側冷媒合流管96a、96b、96cに送られる。接続側冷媒合流管96a、96b、96cに送られた低圧の熱源側冷媒は、吸入冷媒開閉弁93a、93b、93c及び接続側吸入冷媒管92a、92b、92cを通じて、吸入冷媒連絡管14に送られて合流する。
 吸入冷媒連絡管14に送られた低圧の熱源側冷媒は、熱源ユニット2に送られる。熱源ユニット2に送られた低圧の熱源側冷媒は、吸入側閉鎖弁34、熱源側ガス冷媒管25及び熱源側切換機構23を通じて、熱源側アキュムレータ32に送られる。熱源側アキュムレータ32に送られた低圧の熱源側冷媒は、熱源側吸入管21cを通じて、再び、熱源側圧縮機21に吸入される。
 このようにして、利用ユニット8a、8b、8cの冷房運転のみを行う全冷房運転モードにおける動作が行われる。
 <熱源ユニット消費電力按分システム>
 上記のヒートポンプシステム1は、集合住宅やビル等に設置されるため、利用ユニット8a~8cを使用するユーザーが同一でない場合がある。この場合には、利用ユニット8a~8cに共通に設けられている熱源ユニット2の消費電力Wrを、ユーザー間において共同で負担する必要がある。しかし、ユーザーによって利用ユニット8a~8cの能力、使用頻度又は設定温度等が異なるため、熱源ユニット2の消費電力を各ユーザーが公平に負担するためには、専用の熱源ユニット消費電力按分システムが必要となる。
 そこで、ここでは、ヒートポンプシステム1に対して、以下のような熱源ユニット消費電力按分システム10を適用している。
 -全体-
 図2は、熱源ユニット消費電力按分システム10のシステム構成図である。熱源ユニット消費電力按分システム10は、主として、熱源ユニット電力計17と、制御部1aと、インターフェイス装置18と、演算装置19とを有している。
 熱源ユニット電力計17は、熱源ユニット2の消費電力Wrを検出する機器であり、検出された消費電力Wrを演算装置19に送信できるようになっている。
 制御部1aは、上記のように、熱源側制御部49と、利用側制御部89a、89b、89cと、接続側制御部99a、99b、99cとからなり、ヒートポンプシステム1(ここでは、熱源ユニット2、利用ユニット8a~8c及び接続ユニット9a~9c)の運転データや機器情報等を演算装置19に送信できるようになっている。
 インターフェイス装置18は、熱源ユニット電力計17や制御部1aから演算装置19へ運転データや機器情報等を送信するために、熱源ユニット電力計17や制御部1aと演算装置19との間に介在している。
 演算装置19は、熱源ユニット電力計17や制御部1aからの運転データや機器情報等を受信して、消費電力Wrを各ユーザーに按分する処理を行うコンピュータである。演算装置19は、使用熱量演算部19aと、補正熱量演算部19bと、電力按分部19cとを有している。尚、ここでは、使用熱量演算部19aや補正熱量演算部19bは、演算装置19に設けられているが、制御部1aに設けられていてもよい。この場合には、後述の利用側使用熱量のデータを制御部1aから演算装置19に送信することになる。
 -使用熱量演算部、補正熱量演算部-
 使用熱量演算部19aは、各利用ユニット8a、8b、8cにおける冷房運転(冷却運転)又は暖房運転(加熱運転)の使用熱量である利用側使用熱量を演算する。補正熱量演算部19bは、利用側使用熱量に対して、各利用ユニット8a、8b、8cが冷房運転又は暖房運転だけを行ったものと想定した場合の性能期待値に基づく補正を行う。
 このような使用熱量演算部19a及び補正熱量演算部19bにおける利用側使用熱量の演算及びその補正の処理は、以下のように行われる。
 まず、使用熱量演算部19aは、制御部1aからインターフェイス装置18を介して演算装置19に送信されたヒートポンプシステム1の運転データや機器情報等を得る。
 次に、使用熱量演算部19aは、ヒートポンプシステム1の運転データ等を使用して、冷房運転を行っている利用ユニットの利用側使用熱量qcと、暖房運転を行っている利用ユニットの利用側使用熱量qhを演算する。尚、各利用ユニットが冷房運転及び暖房運転のいずれを行っているかは、例えば、吸入冷媒開閉弁及び吐出冷媒開閉弁の開閉状態等のような各利用ユニットの運転状態を示す運転データや機器情報等に基づいて判定される。
 冷房運転を行っている利用ユニットの利用側使用熱量qcは、利用側膨張弁82a、82b、82cの流量特性、及び、利用側熱交換器81a、81b、81cの出入口の熱源側冷媒の温度や圧力の運転データ等に基づいて演算される。例えば、利用側使用熱量qcは、次式にしたがって演算することができる。尚、利用側使用熱量qcの演算は、ヒートポンプシステム1における運転データ等に基づいて演算されるものであればよく、下記の演算式に限定されるものではない。
   qc=qc×(hco-hci)
 ここで、qcは、冷房運転時に利用側熱交換器81a、81b、81cを通過する熱源側冷媒の流量(冷房時利用側熱交流量)である。hcoは、冷房運転時に利用側熱交換器81a、81b、81cの熱源側冷媒の出口における熱源側冷媒のエンタルピ(冷房時出口エンタルピ)である。hciは、冷房運転時に利用側熱交換器81a、81b、81cの熱源側冷媒の入口における熱源側冷媒のエンタルピ(冷房時入口エンタルピ)である。
 冷房時利用側熱交流量Gcは、利用側膨張弁82a、82b、82cの流量特性の1つである容量係数や利用側膨張弁82a、82b、82cの出入口の熱源側冷媒の圧力等から演算することができる。
   Gc=k1×Cv×((Pvi-Pvo)×ρl)^0.5
 ここで、k1は係数である。Cvは、冷房運転時における利用側膨張弁82a、82b、82cの容量係数(冷房時容量係数)であり、冷房運転時の利用側膨張弁82a、82b、82cの開度OPvを利用側膨張弁82a、82b、82cの全開時の容量係数Cvxに基づいて換算することによって得られる。Pviは、冷房運転時の利用側膨張弁82a、82b、82cの入口における熱源側冷媒の圧力(利用側膨張弁入口圧力)であり、利用側液冷媒管温度Tuva、Tuvb、Tuvcを飽和圧力に換算することによって得られる。また、熱源側吐出圧力Pd1を利用側膨張弁入口圧力Pviとして使用することもできる。Pvoは、冷房運転時の利用側膨張弁82a、82b、82cの出口における熱源側冷媒の圧力(利用側膨張弁出口圧力)であり、利用側熱交液側温度Tula、Tulb、Tulcを飽和圧力に換算することによって得られる。ρlは、冷房運転時の利用側膨張弁82a、82b、82cの入口における熱源側冷媒の液密度であり、熱源側吐出圧力Pd1又は利用側膨張弁入口圧力Pvi及び利用側液冷媒管温度Tuva、Tuvb、Tuvcを液密度に換算することによって得られる。
 冷房時出口エンタルピhcoは、熱源側吸入圧力Ps1又は利用側膨張弁出口圧力Pvo及び利用側熱交ガス側温度Tuga、Tugb、Tugcを熱源側冷媒のエンタルピに換算することによって得られる。冷房時入口エンタルピhciは、熱源側吐出圧力Pd1又は利用側膨張弁入口圧力Pvi及び利用側液冷媒管温度Tuva、Tuvb、Tuvcを熱源側冷媒のエンタルピに換算することによって得られる。
 また、暖房運転を行っている利用ユニットの利用側使用熱量qhも、利用側膨張弁82a、82b、82cの流量特性、及び、利用側熱交換器81a、81b、81cの出入口の熱源側冷媒の温度や圧力の運転データ等に基づいて演算される。例えば、利用側使用熱量qhは、次式にしたがって演算することができる。尚、利用側使用熱量qhの演算は、ヒートポンプシステム1における運転データ等に基づいて演算されるものであればよく、下記の演算式に限定されるものではない。
   qh=Gh×(hhi-hho)
 ここで、Ghは、暖房運転時に利用側熱交換器8a、8b、8cを通過する熱源側冷媒の流量(暖房時利用側熱交流量)である。hhiは、暖房運転時に利用側熱交換器8a、8b、8cの熱源側冷媒の入口における熱源側冷媒のエンタルピ(暖房時入口エンタルピ)である。hhoは、暖房運転時に利用側熱交換器8a、8b、8cの熱源側冷媒の出口における熱源側冷媒のエンタルピ(暖房時出口エンタルピ)である。
 暖房時利用側熱交流量Ghは、利用側膨張弁82a、82b、82cの流量特性の1つである容量係数や利用側膨張弁82a、82b、82cの出入口の熱源側冷媒の圧力等から演算することができる。
   Gh=k1×Cv×((Pvi-Pvo)×ρl)^0.5
 ここで、k1は係数である。Cvは、暖房運転時における利用側膨張弁82a、82b、82cの容量係数(暖房時容量係数)であり、暖房運転時の利用側膨張弁82a、82b、82cの開度OPvを利用側膨張弁82a、82b、82cの全開時の容量係数Cvxに基づいて換算することによって得られる。Pviは、暖房運転時の利用側膨張弁82a、82b、82cの入口における熱源側冷媒の圧力(利用側膨張弁入口圧力)であり、利用側熱交液側温度Tula、Tulb、Tulcを飽和圧力に換算することによって得られる。Pvoは、暖房運転時の利用側膨張弁82a、82b、82cの出口における熱源側冷媒の圧力(利用側膨張弁出口圧力)であり、利用側液冷媒管温度Tuva、Tuvb、Tuvcを飽和圧力に換算することによって得られる。ρlは、暖房運転時の利用側膨張弁82a、82b、82cの入口における熱源側冷媒の液密度であり、利用側膨張弁入口圧力Pvi及び利用側熱交液側温度Tula、Tulb、Tulcを液密度に換算することによって得られる。
 暖房時入口エンタルピhhiは、利用側膨張弁入口圧力Pvi及び利用側熱交ガス側温度Tuga、Tugb、Tugcを熱源側冷媒のエンタルピに換算することによって得られる。暖房時出口エンタルピhhoは、利用側膨張弁入口圧力Pvi及び利用側熱交液側温度Tula、Tulb、Tulcを熱源側冷媒のエンタルピに換算することによって得られる。
 次に、補正熱量演算部19bは、演算された利用側使用熱量qc、qhに対して、補正係数kc、khを乗算することによって、補正後の利用側使用熱量qc’、qh’を得る。
 すなわち、冷房運転の利用側使用熱量qcについては、次式によって、補正後の利用側使用熱量qc’を演算する。
   qc’=qc×kc
 また、暖房運転の利用側使用熱量qhについては、次式によって、補正後の利用側使用熱量qh’を演算する。
   qh’=qh×kh
 ここで、補正係数kc、khは、各利用ユニット8a、8b、8cが冷房運転又は暖房運転だけを行ったものと想定した場合の性能期待値に基づいて得られる値である。ここでは、性能期待値として、ヒートポンプシステム1の成績係数(COP)の期待値を使用している(図3参照)。尚、「期待値」という文言を使用しているのは、冷房運転と暖房運転とを同時に行っている運転状態では得られない成績係数であることを考慮したものである。また、成績係数の期待値は、外気温度Taの影響を受けるため、外気温度Taに応じて変化する値として関数化又はマップ化されて準備されている。
 そして、冷房補正係数kcは、冷房運転だけを行ったものと想定した場合の成績係数COPcの逆数(1/COPc)として表される。また、暖房補正係数khは、暖房運転だけを行ったものと想定した場合の成績係数COPhの逆数(1/COPh)として表される。
 そして、上記の補正によって得られた補正後の利用側使用熱量qc’、qh’を各利用ユニット8a、8b、8cの利用側使用熱量Qa、Qb、Qcとする。
 -電力按分部-
 電力按分部19cは、補正後の利用側使用熱量Qa、Qb、Qcに応じて、熱源ユニット2の消費電力Wrを各ユーザー(ここでは、各利用ユニット8a、8b、8cのユーザーをユーザーA、B、Cとする)に按分する。
 このような電力按分部19cにおける熱源ユニット2の消費電力Wrの按分の処理は、以下のようにして行われる。
 まず、電力按分部19cは、熱源ユニット電力計17からインターフェイス装置18を介して演算装置19に送信された熱源ユニット2の消費電力Wrのデータを得る。
 次に、電力按分部19cは、使用熱量演算部19a及び補正熱量演算部19bにおいて得られた各利用ユニット8a、8b、8cの補正後の利用側使用熱量Qa、Qb、Qcを使用して、各利用ユニット8a、8b、8cのユーザーA、B、Cに熱源ユニット2の消費電力Wrを按分する。例えば、ユーザーAに対する熱源ユニット2の消費電力Wrを按分電力Wraは、次式で表される。
   Wra=Wr×Qa/Σ(Qa、Qb、Qc)
ここで、Σ(Qa、Qb、Qc)は、補正後の利用側使用熱量Qa、Qb、Qcの積算値を意味している(すなわち、ここでは、Qa+Qb+Qcを意味する)。また、ユーザーB、Cに対する熱源ユニット2の消費電力Wrの按分電力Wrb、Wrcも、按分電力Wraと同様に演算することができる。
 -具体例-
 上記の熱源ユニット消費電力按分システム10を使用して、熱源ユニット2の消費電力Wrを利用ユニット8a、8b、8cを使用するユーザーA、B、Cに按分した場合の具体例を説明する。
 まず、利用ユニット8a、8b、8cがすべて冷房運転(冷却運転)を行っている場合について説明する。ここでは、ユーザーAが利用側使用熱量qca=1.5の冷房運転、ユーザーBが利用側使用熱量qcb=3.0の冷房運転、及び、ユーザーCが利用側使用熱量qcc=3.0の冷房運転を行ったものとし、この運転時の外気温度Taにおける成績係数COPcの期待値が3.75(すなわち、冷房補正係数kc=1/3.75)であるものとする(図4参照)。ここでは、説明の便宜上、利用側使用熱量qca、qcb、qccを無次元数で表している。この場合には、図4に示すように、ユーザーAの補正後の利用側使用熱量Qa(qca’)が0.4になり、ユーザーBの補正後の利用側使用熱量Qb(qcb’)が0.8になり、ユーザーCの補正後の利用側使用熱量Qc(qcc’)が0.8になる。このため、各ユーザーA、B、Cに対する熱源ユニット2の消費電力Wrの按分電力Wra、Wrb、Wrcは、それぞれ、0.2Wr、0.4Wr、0.4Wrとなる。尚、仮に、この場合において、利用側使用熱量qca、qcb、qccの補正を行わずに熱源ユニット2の消費電力Wrを按分した場合でも、各ユーザーA、B、Cに対する熱源ユニット2の消費電力Wrの按分電力Wra、Wrb、Wrcは、それぞれ、0.2Wr、0.4Wr、0.4Wrとなる。
 次に、利用ユニット8a、8b、8cがすべて暖房運転(加熱運転)を行っている場合について説明する。ここでは、ユーザーAが利用側使用熱量qha=4.0の暖房運転、ユーザーBが利用側使用熱量qhb=3.0の暖房運転、及び、ユーザーCが利用側使用熱量qhc=3.0の暖房運転を行ったものとし、この運転時の外気温度Taにおける成績係数COPhの期待値が5.0(すなわち、暖房補正係数kh=1/5.0)であるものとする(図5参照)。ここでは、説明の便宜上、利用側使用熱量qha、qhb、qhcを無次元数で表している。この場合には、図5に示すように、ユーザーAの補正後の利用側使用熱量Qa(qha’)が0.8になり、ユーザーBの補正後の利用側使用熱量Qb(qcb’)が0.6になり、ユーザーCの補正後の利用側使用熱量Qc(qcc’)が0.6になる。このため、各ユーザーA、B、Cに対する熱源ユニット2の消費電力Wrの按分電力Wra、Wrb、Wrcは、それぞれ、0.4Wr、0.3Wr、0.3Wrとなる。尚、仮に、この場合において、利用側使用熱量qha、qhb、qhcの補正を行わずに熱源ユニット2の消費電力Wrを按分した場合でも、各ユーザーA、B、Cに対する熱源ユニット2の消費電力Wrの按分電力Wra、Wrb、Wrcは、それぞれ、0.4Wr、0.4Wr、0.4Wrとなる。
 次に、冷房運転と暖房運転とが同時に行われている場合について説明する。ここでは、ユーザーAが利用側使用熱量qha=6.0の暖房運転、ユーザーBが利用側使用熱量qcb=3.0の冷房運転、及び、ユーザーCが利用側使用熱量qcc=3.0の冷房運転を行ったものとする(図6参照)。ここでは、説明の便宜上、利用側使用熱量qha、qcb、qccを無次元数で表している。この場合には、図7に示すように、ユーザーA(すなわち、利用ユニット8a)が単独で暖房運転だけを行ったものと想定し、この運転時の外気温度Taにおける成績係数COPhの期待値が5.0(すなわち、暖房補正係数kh=1/5.0)であるものとすると、ユーザーAの補正後の利用側使用熱量Qa(qha’)が1.2になる。また、図8に示すように、各ユーザーB、C(すなわち、利用ユニット8b、8c)が単独で冷房運転だけを行ったものと想定し、この運転時の外気温度Taにおける成績係数COPcの期待値が3.75(すなわち、冷房補正係数kc=1/3.75)であるものとすると、ユーザーBの補正後の利用側使用熱量Qb(qcb’)が0.8になり、ユーザーCの補正後の利用側使用熱量Qc(qcc’)が0.8になる。このため、各ユーザーA、B、Cに対する熱源ユニット2の消費電力Wrの按分電力Wra、Wrb、Wrcは、それぞれ、0.43Wr、0.285Wr、0.285Wrとなる。尚、仮に、この場合において、利用側使用熱量qha、qcb、qccの補正を行わずに熱源ユニット2の消費電力Wrを按分した場合には、各ユーザーA、B、Cに対する熱源ユニット2の消費電力Wrの按分電力Wra、Wrb、Wrcは、それぞれ、0.5Wr、0.25Wr、0.25Wrとなる。
 このように、利用ユニット8a、8b、8cがすべて冷房運転を行っている場合、又は、利用ユニット8a、8b、8cがすべて暖房運転を行っている場合には、利用側使用熱量の補正の有無にかかわらず、各ユーザーA、B、Cに対する按分電力は同じになる。一方、冷房運転と暖房運転とが同時に行われている場合には、利用側使用熱量の補正の有無によって、各ユーザーA、B、Cに対する按分電力が異なる結果となっている。
 これは、冷房運転と暖房運転とが同時に行われている条件でのヒートポンプシステム1の運転性能と、冷房運転だけが行われている条件や暖房運転だけが行われている条件でのヒートポンプシステム1の運転性能とが異なる場合があることを意味している。
 そして、上記の場合には、暖房運転を行っているユーザーA(すなわち、利用ユニット8a)が、冷房運転と同時に行うことによって、ユーザーAだけが単独で暖房運転を行った場合に比べて、運転性能の悪い条件で運転を行っていることを意味している。すなわち、ユーザーAは、冷房運転と暖房運転とが同時に行われていることによって不利益を受けており、ユーザーB、Cは、冷房運転と暖房運転とが同時に行われていることによって利益を受けていることになる。
 このため、利用側使用熱量の補正を行わなければ、ユーザーAは、補正を行わない場合の按分電力(0.5Wr)と補正を行った場合の按分電力(0.43Wr)との電力差(0.07Wr)分だけ、運転性能の悪い条件で運転を行ったことによる不利益を受けることになる。一方、ユーザーB、Cは、補正を行わない場合の按分電力(0.25Wr)と補正を行った場合の按分電力(0.285Wr)との電力差(0.035Wr)分だけ、ユーザーAの不利益に基づく利益を受けることになる。
 これに対して、利用側使用熱量の補正を行うことによって、この不利益がユーザーAに付加されないようにし、ユーザーB、Cに不当な利益が付加されないようにしている。
 <特徴>
 熱源ユニット消費電力按分システム10には、以下のような特徴がある。
 -A-
 例えば、冷房運転(冷却運転)と暖房運転(加熱運転)とが同時に行われている条件での運転性能よりも暖房運転だけが行われている条件での運転性能のほうが高い場合には、暖房運転を行っている利用ユニットは、冷房運転と同時運転を行っていることによって不利益を受けていることになる。また、冷房運転と暖房運転とが同時に行われている条件での運転性能よりも冷房運転だけが行われている条件での運転性能のほうが高い場合には、冷房運転を行っている利用ユニットは、暖房運転と同時運転を行っていることによって不利益を受けていることになる。このように、冷房運転と暖房運転とが同時に行われることによって、各利用ユニット8a、8b、8cが利益又は不利益を受けていることになる。
 そこで、熱源ユニット消費電力按分システム10では、利用側使用熱量qa、qb、qcに対して、各利用ユニット8a、8b、8cが冷却運転又は加熱運転だけを行ったものと想定した場合の性能期待値に基づく補正を行うようにしている。そして、補正後の利用側使用熱量Qa、Qb、Qcに応じて、熱源ユニット2の消費電力Wrを按分するようにしている。このため、熱源ユニット消費電力按分システム10では、冷房運転と暖房運転とが同時に行われている条件であっても、冷房運転と暖房運転とが同時に行われることによって生じる各利用ユニット8a、8b、8cの利益又は不利益が考慮されることになる。
 これにより、熱源ユニット消費電力按分システム10では、冷房運転と暖房運転とが同時に行われている条件であっても、熱源ユニット2の消費電力Wrを適正に按分することができる。
 -B-
 ヒートポンプシステム1の運転性能は、外気温度Taによって大きく変化するものである。
 そこで、熱源ユニット消費電力按分システム10では、利用側使用熱量qa、qb、qcの補正に使用する性能期待値として、外気温度Taに応じて変化する値を使用している。
 これにより、熱源ユニット消費電力按分システム10では、外気温度Taを考慮して、熱源ユニット2の消費電力Wrを正確に按分することができる。
 -C-
 熱源ユニット消費電力按分システム10では、ヒートポンプシステム1の運転性能を示す値として信頼性の高い成績係数(COP)の期待値を性能期待値として使用しているため、熱源ユニット2の消費電力Wrを正確に按分することができる。
 <変形例1>
 上記のヒートポンプシステム1において、ビルの複数の区画を同一のユーザーが使用している場合のように、利用ユニット8a、8b、8cのうち利用ユニット8aのユーザーAと利用ユニット8cのユーザーCとが同一である場合がある。
 この場合、上記の熱源ユニット消費電力按分システム10によれば、利用ユニット8a、8bの補正後の利用側使用熱量Qa、Qcを加算して、これらの利用ユニット8a、8c全体の利用側使用熱量(Qa+Qc)を演算し、この加算された利用側使用熱量に応じて、熱源ユニット2の消費電力WrをユーザーA(ユーザーC)に按分することになる。
 しかし、例えば、利用ユニット8aが暖房運転(加熱運転)を行い、かつ、利用ユニット8cが冷房運転(冷却運転)を行う等によって、利用ユニット8a、8cで冷房運転及び暖房運転が同時に行われる場合があり得る。この場合には、同一のユーザーA(ユーザーC)内で排熱回収の効果が生じることになる。このため、冷房運転を行っている利用ユニット8cの利用側使用熱量Qc(qcc’)と暖房運転を行っている利用ユニット8aの利用側使用熱量Qa(qha’)とを上記のように単純に加算してしまうと、同一ユーザー内での排熱回収の効果が考慮されることなく、熱源ユニット2の消費電力WrをユーザーAに按分することになる。
 そこで、本変形例の熱源ユニット消費電力按分システム10では、このような場合には、暖房運転を行っている利用ユニット8a(ユーザーA)の利用側使用熱量Qa(qha’)と冷房運転を行っている利用ユニット8c(ユーザーC)の利用側使用熱量Qc(qcc’)とを比較するようにしている。そして、両利用側使用熱量Qa、Qcのいずれか大きいほうを、利用ユニット8a、8c全体における利用側使用熱量とし、この利用側使用熱量に応じて、熱源ユニット2の消費電力WrをユーザーA(ユーザーC)に按分するようにしている。
 より具体的には、例えば、図6に示されるように、ユーザーAが利用側使用熱量qha=6.0の暖房運転、ユーザーBが利用側使用熱量qcb=3.0の冷房運転、及び、ユーザーC(ユーザーA)が利用側使用熱量qcc=3.0の冷房運転を行っている場合を想定する。ここでは、説明の便宜上、利用側使用熱量qha、qcb、qccを無次元数で表している。この場合には、図7に示すように、ユーザーA(すなわち、利用ユニット8a)が単独で暖房運転だけを行ったものと想定し、この運転時の外気温度Taにおける成績係数COPhの期待値が5.0(すなわち、暖房補正係数kh=1/5.0)であるものとすると、ユーザーAの補正後の利用側使用熱量Qa(qha’)が1.2になる。また、図8に示すように、各ユーザーB、C(すなわち、利用ユニット8b、8c)が単独で冷房運転だけを行ったものと想定し、この運転時の外気温度Taにおける成績係数COPcの期待値が3.75(すなわち、冷房補正係数kc=1/3.75)であるものとすると、ユーザーBの補正後の利用側使用熱量Qb(qcb’)が0.8になり、ユーザーCの補正後の利用側使用熱量Qc(qcc’)が0.8になる。
 次に、ユーザーAの利用側使用熱量Qa(qha’)とユーザーC(ユーザーA)の利用側使用熱量Qc(qcc’)とを比較する。そして、2つの利用側使用熱量Qa、Qcのうち大きいほうの利用側使用熱量Qa(=1.2)を、利用ユニット8a、8c全体における利用側使用熱量とする。
 そうすると、ユーザーA(ユーザーC)に対する熱源ユニット2の消費電力Wrの按分電力Wra(Wrc)は、0.6Wr(=1.2/(1.2+0.8))となる。このため、ユーザーA(ユーザーC)の按分電力Wra(Wrc)は、利用側使用熱量Qa、Qcを単純に加算することによって得られる按分電力(=0.43+0.285)よりも小さくなる。したがって、ユーザーA(ユーザーC)について、利用ユニット8a、8cにおける排熱回収の効果を考慮して、熱源ユニット2の消費電力Wrの按分がなされることになる。
 また、例えば、ヒートポンプシステム1を7つの利用ユニット8a~8hを有する構成にして(利用ユニット8d~8hは図示せず)、利用ユニット8a~8eを同一のユーザーAが使用し、利用ユニット8fをユーザーBが使用し、利用ユニット8gをユーザーCが使用している場合を想定する。そして、利用ユニット8aが利用側使用熱量Qa(qca’)=0.4の冷房運転、利用ユニット8bが利用側使用熱量Qb(qcb’)=1.0の冷房運転、利用ユニット8cが利用側使用熱量Qc(qcc’)=0.4の冷房運転、利用ユニット8dが利用側使用熱量Qd(qhd’)=1.5の暖房運転、利用ユニット8eが利用側使用熱量Qe(qhe’)=0.4の暖房運転、利用ユニット8fが利用側使用熱量Qf(qhf’)=1.0の暖房運転、利用ユニット8gが利用側使用熱量Qg(qhg’)=1.5の暖房運転を行っているものとする。この場合には、5つの利用ユニット8a~8e間で排熱回収が行われることになる。
 これに対して、本変形例の熱源ユニット消費電力按分システム10では、5つの利用ユニット8a~8e全体(すなわち、ユーザーA)における利用側使用熱量を以下のようにして得るようにしている。まず、冷房運転の利用側使用熱量Qa、Qb、Qcと暖房運転の利用側使用熱量Qd、Qeとを値の大きいものから順に比較する。具体的には、冷房運転の利用側使用熱量のうち最も値の大きい利用側使用熱量Qb(=1.0)と暖房運転の利用側使用熱量のうち最も値の大きい利用側使用熱量Qd(=1.5)とを比較し、冷房運転の利用側使用熱量のうちQbの次に値の大きい利用側使用熱量Qa(=0.6)と、暖房運転の利用側使用熱量のうちQdの次に値の大きい利用側使用熱量Qe(=0.4)とを比較する。
 そして、この比較によって得られた冷房運転の利用側使用熱量及び暖房運転の利用側使用熱量のいずれか大きいほうを加算する。具体的には、利用側使用熱量Qbよりも大きい利用側使用熱量Qdと、利用側使用熱量Qeよりも大きい利用側使用熱量Qaと、比較を行っていない利用側使用熱量Qcとを加算する。これにより、利用ユニット8a~8e全体(すなわち、ユーザーA)における利用側使用熱量(Qd+Qa+Qc)が2.5(=1.5+0.6+0.4)となる。
 そして、ユーザーAの按分電力Wraは、ユーザーBの利用側使用熱量Qf(=1.0)及びユーザーCの利用側使用熱量Qg(=1.5)も考慮して、0.5Wr(=2.5/(2.5+1.0+1.5)となる。
 以上のように、本変形例の熱源ユニット消費電力按分システム10では、上記のように、特定の2つ以上の利用ユニット(ここでは、同一ユーザーが使用する利用ユニット)における冷房運転の利用側使用熱量と暖房運転の利用側使用熱量とを値の大きいものから順に比較している。このため、特定の2つ以上の利用ユニットにおける冷房運転の利用側使用熱量と暖房運転の利用側使用熱量とを値の大きいものから順に排熱回収を行っている組み合わせと見なすことができる。そして、この比較によって得られた冷房運転の利用側使用熱量及び暖房運転の利用側使用熱量のいずれか大きいほうを加算することによって、特定の2つ以上の利用ユニット全体における利用側使用熱量を演算している。このため、排熱回収を行っている2つの利用ユニットのうち利用側使用熱量の大きいほうだけを選択して加算することになり、特定の2つ以上の利用ユニット全体における利用側使用熱量を排熱回収の効果を考慮した値として得ることができる。
 したがって、本変形例の熱源ユニット消費電力按分システム10では、特定の2つ以上の利用ユニットにおける排熱回収の効果を考慮して、熱源ユニット2の消費電力Wrの按分を按分することができる。
 <変形例2>
 上記のヒートポンプシステム1では、補正熱量演算部19bは、冷房運転(冷却運転)の利用側使用熱量qc及び暖房運転(加熱運転)の利用側使用熱量qhに対して、それぞれ、補正係数kc、khを乗算することによって、補正後の利用側使用熱量qc’、qh’を得るようにしている。
 しかし、このような利用側使用熱量の補正は、熱源ユニットの消費電力Wrを按分することを目的とするものであるため、利用側使用熱量qc及び利用側使用熱量qhの両方を必ずしも補正する必要はない。
 例えば、暖房補正係数khを冷房補正係数kcで除算した値を冷暖補正係数khcとして、利用側使用熱量qhに乗算するようにしてもよい。また、冷房補正係数kcを暖房補正係数khで除算した値を冷暖補正係数kchとして、利用側使用熱量qcに乗算するようにしてもよい。この場合であっても、利用側使用熱量qc及び利用側使用熱量qhの両方を補正した場合と同様の熱源ユニットの消費電力Wrの按分結果を得ることができる。
 (2)第2実施形態
 <ヒートポンプシステムの構成>
 -全体-
 図9は、本発明の第2実施形態にかかる熱源ユニット消費電力按分システムが適用されたヒートポンプシステム101の概略構成図である。ヒートポンプシステム101は、蒸気圧縮式のヒートポンプサイクルを利用して冷房運転(冷却運転)や暖房運転(加熱運転)を行うことが可能な装置である。
 ヒートポンプシステム101は、主として、熱源ユニット102と、複数(図9では、2つ)の利用ユニット5a、5bと、吐出冷媒連絡管12と、液冷媒連絡管13と、吸入冷媒連絡管14と、水媒体冷暖房ユニット75a、75b(水媒体利用機器)と、水媒体連絡管15a、16a、15b、16bとを有している。そして、熱源ユニット102と利用ユニット5a、5bとは、冷媒連絡管12、13、14を介して接続されることによって、熱源側冷媒回路120を構成している。利用ユニット5a、5bは、利用側冷媒回路50a、50bを構成している。利用ユニット5a、5bと水媒体冷暖房ユニット75a、75bとは、水媒体連絡管15a、16a、15b、16bを介して接続されることによって、水媒体回路70a、70bを構成している。熱源側冷媒回路120には、HFC系冷媒の一種であるHFC-410Aが熱源側冷媒として封入されている。また、利用側冷媒回路50a、50bには、HFC系冷媒の一種であるHFC-134aが利用側冷媒として封入されている。尚、利用側冷媒としては、高温の冷凍サイクルに有利な冷媒を使用されるという観点から、飽和ガス温度65℃に相当する圧力がゲージ圧で高くとも2.8MPa以下、好ましくは、2.0MPa以下の冷媒を使用することが好ましい。そして、HFC-134aは、このような飽和圧力特性を有する冷媒の一種である。また、水媒体回路70a、70bには、水媒体としての水が循環するようになっている。
 -熱源ユニット-
 熱源ユニット102は、屋外(例えば、集合住宅やビルの屋上等)に設置されている。熱源ユニット102は、冷媒連絡管12、13、14を介して利用ユニット5a、5bに接続されており、熱源側冷媒回路120の一部を構成している。
 熱源ユニット102は、主として、熱源側圧縮機21と、油分離機構22と、第1熱源側切換機構23aと、第2熱源側切換機構23bと、第1熱源側熱交換器26aと、第2熱源側熱交換器26bと、第1熱源側膨張弁28aと、第2熱源側膨張弁28bと、第1吸入戻し管29aと、第2吸入戻し管29bと、第1過冷却器31aと、第2過冷却器31bと、液側閉鎖弁33と、吸入側閉鎖弁34と、吐出側閉鎖弁35と、第3熱源側切換機構39とを有している。
 熱源側圧縮機21は、熱源側冷媒を圧縮する機構である。ここでは、熱源側圧縮機21として、ケーシング(図示せず)内に収容されたロータリ式やスクロール式等の容積式の圧縮要素(図示せず)が、同じくケーシング内に収容された熱源側圧縮機モータ21aによって駆動される密閉式圧縮機が採用されている。熱源側圧縮機モータ21aは、インバータ装置(図示せず)によって、その回転数(すなわち、運転周波数)を可変でき、これにより、熱源側圧縮機21の容量制御が可能になっている。
 油分離機構22は、熱源側圧縮機21から吐出された熱源側冷媒中に含まれる冷凍機油を分離して熱源側圧縮機21の吸入に戻すための機構である。油分離機構22は、主として、熱源側圧縮機21の熱源側吐出管21bに設けられた油分離器22aと、油分離器22aと熱源側圧縮機21の熱源側吸入管21cとを接続する油戻し管22bとを有している。油分離器22aは、熱源側圧縮機21から吐出された熱源側冷媒中に含まれる冷凍機油を分離する機器である。油戻し管22bは、キャピラリチューブを有しており、油分離器22aにおいて熱源側冷媒から分離された冷凍機油を熱源側圧縮機21の熱源側吸入管21cに戻す冷媒管である。また、熱源側吸入管21cには、熱源側ガス冷媒管25が接続されている。熱源側ガス冷媒管25は、熱源ユニット102外(より具体的には、吸入冷媒連絡管14)から熱源側圧縮機21の吸入に熱源側冷媒を導入するための冷媒管である。
 第1熱源側切換機構23aは、第1熱源側熱交換器26aを熱源側冷媒の放熱器として機能させる第1熱源側放熱運転状態と第1熱源側熱交換器26aを熱源側冷媒の蒸発器として機能させる第1熱源側蒸発運転状態とを切り換え可能な四路切換弁である。第1熱源側切換機構23aは、熱源側吐出管21bと、熱源側吸入管21cと、第1熱源側熱交換器26aのガス側に接続された第1熱源側ガス冷媒管24aとに接続されている。そして、第1熱源側切換機構23aの4つのポートのうちの1つは、キャピラリチューブ48aを通じて熱源側吸入管21cに連通しており、これにより、第1熱源側切換機構23aは、三方切換弁として機能するようになっている。第1熱源側切換機構23aは、熱源側吐出管21bと第1熱源側ガス冷媒管24aとを連通させる切り換え(第1熱源側放熱運転状態に対応、図9の第1熱源側切換機構23aの実線を参照)を行うことが可能である。また、第1熱源側切換機構23aは、第1熱源側ガス冷媒管24aと熱源側吸入管21cとを連通させる切り換え(第1熱源側蒸発運転状態に対応、図9の第1熱源側切換機構23aの破線を参照)を行うことが可能である。尚、第1熱源側切換機構23aは、四路切換弁に限定されるものではなく、例えば、複数の電磁弁を組み合わせて使用する等によって、上記と同様の熱源側冷媒の流れの方向を切り換える機能を有するように構成したものであってもよい。
 第2熱源側切換機構23bは、第2熱源側熱交換器26bを熱源側冷媒の放熱器として機能させる第2熱源側放熱運転状態と第2熱源側熱交換器26bを熱源側冷媒の蒸発器として機能させる第2熱源側蒸発運転状態とを切り換え可能な四路切換弁である。第2熱源側切換機構23bは、熱源側吐出管21bと、熱源側吸入管21c(より具体的には、熱源側ガス冷媒管25及び熱源側吸入管21cに連通する連通管38)と、第2熱源側熱交換器26bのガス側に接続された第2熱源側ガス冷媒管24bとに接続されている。すなわち、熱源側吐出管21bは、第1熱源側切換機構23a及び第2熱源側切換機構23bの両方に接続される分岐管になっている。そして、第2熱源側切換機構23bの4つのポートのうちの1つは、キャピラリチューブ48bを通じて連通管38に連通しており、これにより、第2熱源側切換機構23bは、三方切換弁として機能するようになっている。第2熱源側切換機構23bは、熱源側吐出管21bと第2熱源側ガス冷媒管24bとを連通させる切り換え(第2熱源側放熱運転状態に対応、図9の第2熱源側切換機構23bの実線を参照)を行うことが可能である。また、第2熱源側切換機構23bは、第2熱源側ガス冷媒管24bと熱源側吸入管21cとを連通させる切り換え(第2熱源側蒸発運転状態に対応、図9の第2熱源側切換機構23bの破線を参照)を行うことが可能である。尚、第2熱源側切換機構23bは、四路切換弁に限定されるものではなく、例えば、複数の電磁弁を組み合わせて使用する等によって、上記と同様の熱源側冷媒の流れの方向を切り換える機能を有するように構成したものであってもよい。
 第3熱源側切換機構39は、熱源側吐出管21bから分岐された熱源側吐出分岐管21dに設けられた四路切換弁である。第3熱源側切換機構39は、熱源ユニット102を冷暖同時運転可能なヒートポンプシステムを構成するための冷暖同時運転状態と、熱源ユニット102を冷暖切換運転可能なヒートポンプシステムを構成するための冷暖切換運転状態とを切り換え可能な四路切換弁である。第3熱源側切換機構39は、熱源側吐出分岐管21dと、熱源側吸入管21c(より具体的には、熱源側ガス冷媒管25及び熱源側吸入管21cに連通する連通管40)とに接続されている。そして、第3熱源側切換機構39の4つのポートのうちの1つは、キャピラリチューブ39aを通じて連通管40に連通しており、これにより、第3熱源側切換機構39は、三方切換弁として機能するようになっている。第3熱源側切換機構39は、第1及び第2熱源側切換機構23a、23bの切り換え動作に関係なく、熱源側吐出分岐管21dを熱源側圧縮機21の吐出から熱源側冷媒を熱源ユニット102外(より具体的には、吐出冷媒連絡管12)に導出するための冷媒管として機能させる切り換え(冷暖同時運転状態に対応、図9の第3熱源側切換機構39の実線を参照)を行うことが可能である。また、第3熱源側切換機構39は、第1及び第2熱源側切換機構23a、23bの切り換え動作に応じて、熱源側吐出分岐管21dを熱源側圧縮機21の吐出から熱源側冷媒を熱源ユニット102外に導出する冷媒管として、また、熱源ユニット102外から熱源側圧縮機21の吸入に熱源側冷媒を導入する冷媒管として機能させる切り換え(冷暖切換運転状態に対応、図9の第3熱源側切換機構39の破線を参照)を行うことが可能である。尚、第3熱源側切換機構39は、四路切換弁に限定されるものではなく、例えば、複数の電磁弁を組み合わせて使用する等によって、上記と同様の熱源側冷媒の流れの方向を切り換える機能を有するように構成したものであってもよい。
 第1熱源側熱交換器26aは、熱源側冷媒と室外空気との熱交換を行うことで熱源側冷媒の放熱器又は蒸発器として機能する熱交換器であり、その液側に第1熱源側液冷媒管27aが接続されており、そのガス側に第1熱源側ガス冷媒管24aが接続されている。第1熱源側液冷媒管27aは、熱源側冷媒の放熱器として機能する第1熱源側熱交換器26aの出口から熱源側冷媒を熱源側液冷媒合流管27に導出するための冷媒管である。また、第1熱源側液冷媒管27aは、熱源側液冷媒合流管27から熱源側冷媒の蒸発器として機能する第1熱源側熱交換器26aの入口に熱源側冷媒を導入するための冷媒管でもある。第1熱源側熱交換器26において熱源側冷媒と熱交換を行う室外空気は、第1熱源側ファンモータ37aによって駆動される第1熱源側ファン36aによって供給されるようになっている。第1熱源側ファンモータ37aは、インバータ装置(図示せず)によって、その回転数(すなわち、運転周波数)を可変でき、これにより、第1熱源側ファン36aの風量制御が可能になっている。
 第1熱源側膨張弁28aは、第1熱源側熱交換器26aを流れる熱源側冷媒の減圧等を行う電動膨張弁であり、第1熱源側液冷媒管27aに設けられている。
 第1吸入戻し管29aは、第1熱源側液冷媒管27aを流れる熱源側冷媒の一部を分岐して熱源側圧縮機21の吸入に戻す冷媒管であり、ここでは、その一端が第1熱源側液冷媒管27aに接続されており、その他端が熱源側吸入管21cに接続されている。そして、第1吸入戻し管29aには、開度制御が可能な第1吸入戻し膨張弁30aが設けられている。この第1吸入戻し膨張弁30aは、電動膨張弁からなる。
 第1過冷却器31aは、第1熱源側液冷媒管27aを流れる冷媒と第1吸入戻し管29aを流れる熱源側冷媒(より具体的には、第1吸入戻し膨張弁30aによって減圧された後の熱源側冷媒)との熱交換を行う熱交換器である。
 第2熱源側熱交換器26bは、熱源側冷媒と室外空気との熱交換を行うことで熱源側冷媒の放熱器又は蒸発器として機能する熱交換器であり、その液側に第2熱源側液冷媒管27bが接続されており、そのガス側に第2熱源側ガス冷媒管24bが接続されている。第2熱源側液冷媒管27bは、熱源側冷媒の放熱器として機能する第2熱源側熱交換器26bの出口から熱源側液冷媒合流管27に導出するための冷媒管である。また、第2熱源側液冷媒管27bは、熱源側液冷媒合流管27から熱源側冷媒の蒸発器として機能する第2熱源側熱交換器26bの入口に熱源側冷媒を導入するための冷媒管でもある。すなわち、第1熱源側液冷媒管27a及び第2熱源側液冷媒管27bは、熱源側液冷媒合流管27から分岐された冷媒管である。熱源側液冷媒合流管27は、第1熱源側液冷媒管27a及び第2熱源側液冷媒管27bの合流部から熱源側冷媒を熱源ユニット102外(より具体的には、液冷媒連絡管13)に導出するための冷媒管である。また、熱源側液冷媒合流管27は、熱源ユニット102外から第1熱源側液冷媒管27a及び第2熱源側液冷媒管27bの合流部に熱源側冷媒を導入するための冷媒管でもある。第2熱源側熱交換器26bにおいて熱源側冷媒と熱交換を行う室外空気は、第2熱源側ファンモータ37bによって駆動される第2熱源側ファン36bによって供給されるようになっている。第2熱源側ファンモータ37bは、インバータ装置(図示せず)によって、その回転数(すなわち、運転周波数)を可変でき、これにより、第2熱源側ファン36bの風量制御が可能になっている。
 第2熱源側膨張弁28bは、第2熱源側熱交換器26bを流れる熱源側冷媒の減圧等を行う電動膨張弁であり、第2熱源側液冷媒管27bに設けられている。
 第2吸入戻し管29bは、第2熱源側液冷媒管27bを流れる熱源側冷媒の一部を分岐して熱源側圧縮機21の吸入に戻す冷媒管であり、ここでは、その一端が第2熱源側液冷媒管27bに接続されており、その他端が熱源側吸入管21cに接続されている。そして、第2吸入戻し管29bには、開度制御が可能な第2吸入戻し膨張弁30bが設けられている。この第2吸入戻し膨張弁30bは、電動膨張弁からなる。
 第2過冷却器31bは、第2熱源側液冷媒管27bを流れる冷媒と第2吸入戻し管29bを流れる熱源側冷媒(より具体的には、第2吸入戻し膨張弁30bによって減圧された後の熱源側冷媒)との熱交換を行う熱交換器である。
 液側閉鎖弁33は、熱源側液冷媒合流管27と液冷媒連絡管13との接続部に設けられた弁である。吸入側閉鎖弁34は、熱源側ガス冷媒管25と吸入冷媒連絡管14との接続部に設けられた弁である。吐出側閉鎖弁35は、熱源側吐出分岐管21dと吐出冷媒連絡管12との接続部に設けられた弁である。
 また、熱源ユニット102には、各種のセンサが設けられている。具体的には、熱源ユニット102には、熱源側吸入圧力センサ41と、熱源側吐出圧力センサ42と、熱源側吸入温度センサ43と、熱源側吐出温度センサ44と、第1及び第2熱源側熱交ガス側温度センサ45a、45bと、第1及び第2熱源側熱交液側温度センサ46a、46bと、外気温度センサ47とが設けられている。熱源側吸入圧力センサ41は、熱源側圧縮機21の吸入における熱源側冷媒の圧力である熱源側吸入圧力Ps1を検出する圧力センサである。熱源側吐出圧力センサ42は、熱源側圧縮機21の吐出における熱源側冷媒の圧力である熱源側吐出圧力Pd1を検出する圧力センサである。熱源側吸入温度センサ43は、熱源側圧縮機21の吸入における熱源側冷媒の温度である熱源側吸入温度Ts1を検出する温度センサである。熱源側吐出温度センサ44は、熱源側圧縮機21の吐出における熱源側冷媒の温度である熱源側吐出温度Td1を検出する温度センサである。第1及び第2熱源側熱交ガス側温度センサ45a、45bは、第1及び第2熱源側熱交換器26a、26bのガス側における冷媒の温度である熱源側熱交ガス側温度Thg1、Thg2を検出する温度センサである。第1及び第2熱源側熱交液側温度センサ46a、46bは、第1及び第2熱源側熱交換器26a、26bの液側における熱源側冷媒の温度である熱源側熱交液側温度Thl1、Thl2を検出する温度センサである。外気温度センサ47は、外気温度Toを検出する温度センサである。また、熱源ユニット102は、熱源ユニット102を構成する各部の動作を制御する熱源側制御部49を有している。そして、熱源側制御部49は、熱源ユニット102の制御を行うためのマイクロコンピュータやメモリ等を有している。熱源側制御部49は、後述の利用ユニット5a、5bの利用側制御部69a、69bとの間で制御信号等のやりとりを行うことができるようになっている。
 -吐出冷媒連絡管-
 吐出冷媒連絡管12は、吐出側閉鎖弁35を介して熱源側吐出分岐管21dに接続されている。吐出冷媒連絡管12は、第3熱源側切換機構39が冷暖同時運転状態である場合に、第1及び第2熱源側切換機構23a、23bが熱源側放熱運転状態及び熱源側蒸発運転状態のいずれにおいても、熱源側圧縮機21の吐出から熱源ユニット102外に熱源側冷媒を導出することが可能な冷媒管である。
 -液冷媒連絡管-
 液冷媒連絡管13は、液側閉鎖弁33を介して熱源側液冷媒合流管27に接続されている。液冷媒連絡管13は、第1及び第2熱源側切換機構23a、23bが熱源側放熱運転状態において熱源側冷媒の放熱器として機能する第1及び第2熱源側熱交換器26a、26bの出口から熱源ユニット102外に熱源側冷媒を導出することが可能な冷媒管である。また、液冷媒連絡管13は、第1及び第2熱源側切換機構23a、23bが熱源側蒸発運転状態において熱源ユニット102外から熱源側冷媒の蒸発器として機能する第1及び第2熱源側熱交換器26a、26bの入口に熱源側冷媒を導入することが可能な冷媒管でもある。
 -吸入冷媒連絡管-
 吸入冷媒連絡管14は、吸入側閉鎖弁34を介して熱源側ガス冷媒管25に接続されている。吸入冷媒連絡管14は、第1及び第2熱源側切換機構23a、23bが熱源側放熱運転状態及び熱源側蒸発運転状態のいずれにおいても、熱源ユニット102外から熱源側圧縮機21の吸入に熱源側冷媒を導入することが可能な冷媒管である。
 -利用ユニット-
 利用ユニット5a、5bは、屋内(例えば、集合住宅の各戸やビルの各区画等)に設置されている。利用ユニット5a、5bは、冷媒連絡管12、13、14を介して熱源ユニット102に接続されており、熱源側冷媒回路120の一部を構成している。また、利用ユニット5a、5bは、利用側冷媒回路50a、50bを構成している。さらに、利用ユニット5a、5bは、水媒体連絡管15a、16a、15b、16bを介して水媒体冷暖房ユニット75a、75bに接続されており、水媒体回路70a、70bの一部を構成している。尚、利用ユニット5bの構成は、利用ユニット5aの構成と同様である。このため、ここでは、利用ユニット5aの構成のみを説明し、利用ユニット5bの構成については、利用ユニット5aの各部を示す符号の添字「a」の代わりに添字「b」を付して、各部の説明を省略する。
 利用ユニット5aは、主として、第1利用側熱交換器51aと、第1利用側膨張弁52aと、第2利用側熱交換器151aと、第2利用側膨張弁152aと、利用側圧縮機55aと、冷媒-水熱交換器57aと、冷媒-水熱交側膨張弁58aと、利用側アキュムレータ59aと、第1循環ポンプ71aと、第2循環ポンプ171aと、貯湯タンク161aとを有している。
 第1利用側熱交換器51aは、熱源側冷媒と利用側冷媒との熱交換を行うことで熱源側冷媒の放熱器として機能する熱交換器である。第1利用側熱交換器51aの熱源側冷媒が流れる流路の液側には、利用側熱交出入口接続管53aが接続されており、第1利用側熱交換器51aの熱源側冷媒が流れる流路のガス側には、第1利用側ガス冷媒管54aが接続されている。また、第1利用側熱交換器51aの利用側冷媒が流れる流路の液側には、カスケード側液冷媒管66aが接続されており、第1利用側熱交換器51aの利用側冷媒が流れる流路のガス側には、カスケード側ガス冷媒管67aが接続されている。利用側熱交出入口接続管53aは、熱源側冷媒の放熱器として機能する第1利用側熱交換器51aの出口から熱源側冷媒を利用ユニット5a外(より具体的には、液冷媒連絡管13)に導出するための冷媒管である。第1利用側ガス冷媒管54aは、利用ユニット5a外(より具体的には、ガス冷媒連絡管14)から熱源側冷媒の放熱器として機能する第1利用側熱交換器51aの入口に熱源側冷媒を導入するための冷媒管である。カスケード側液冷媒管66aには、冷媒-水熱交換器57aが接続されており、カスケード側ガス冷媒管67aには、利用側圧縮機55aが接続されている。
 第1利用側膨張弁52aは、開度制御を行うことで第1利用側熱交換器51aを流れる熱源側冷媒の流量を可変することが可能な電動膨張弁であり、利用側熱交出入口接続管53aに設けられている。
 利用側圧縮機55aは、利用側冷媒を圧縮する機構である。ここでは、利用側圧縮機55aとして、ケーシング(図示せず)内に収容されたロータリ式やスクロール式等の容積式の圧縮要素(図示せず)が、同じくケーシング内に収容された利用側圧縮機モータ56aによって駆動される密閉式圧縮機が採用されている。利用側圧縮機モータ56aは、インバータ装置(図示せず)によって、その回転数(すなわち、運転周波数)を可変でき、これにより、利用側圧縮機55aの容量制御が可能になっている。また、利用側圧縮機55aの吐出には、カスケード側吐出管60aが接続されており、利用側圧縮機55aの吸入には、カスケード側ガス冷媒管67aが接続されている。
 冷媒-水熱交換器57aは、利用側冷媒と水媒体との熱交換を行うことで利用側冷媒の放熱器として機能する熱交換器である。冷媒-水熱交換器57aの利用側冷媒が流れる流路の液側には、カスケード側液冷媒管66aが接続されており、冷媒-水熱交換器57aの利用側冷媒が流れる流路のガス側には、カスケード側ガス冷媒管67aが接続されている。また、冷媒-水熱交換器57aの水媒体が流れる流路の入口側には、第1利用側水入口管73aが接続されており、冷媒-水熱交換器57aの水媒体が流れる流路の出口側には、第1利用側水出口管74aが接続されている。第1利用側水入口管73aは、利用ユニット5a外(より具体的には、水媒体連絡管15a)から水媒体の加熱器として機能する冷媒-水熱交換器57aの入口に水媒体を導入するための水媒体管である。第1利用側水出口管74aは、水媒体の加熱器として機能する冷媒-水熱交換器57aの出口から水媒体を利用ユニット5a外(より具体的には、水媒体連絡管16a)に導出するための水媒体管である。
 冷媒-水熱交側膨張弁58aは、開度制御を行うことで冷媒-水熱交換器57aを流れる利用側冷媒の流量を可変することが可能な電動膨張弁であり、カスケード側液冷媒管66aに設けられている。
 利用側アキュムレータ59aは、カスケード側ガス冷媒管67aに設けられており、利用側冷媒回路50aを循環する利用側冷媒をカスケード側吸入管67aから利用側圧縮機55aに吸入される前に一時的に溜めるための容器である。
 このように、利用側圧縮機55a、冷媒-水熱交換器57a、冷媒-水熱交側膨張弁58a、利用側熱交換器51a及び利用側アキュムレータ59aが冷媒管60a、66aを介して接続されることによって、利用側冷媒回路50aが構成されている。
 第1循環ポンプ71aは、水媒体の昇圧を行う機構であり、ここでは、遠心式や容積式のポンプ要素(図示せず)が第1循環ポンプモータ72aによって駆動されるポンプが採用されている。第1循環ポンプ71aは、第1利用側水出口管73aに設けられている。第1循環ポンプモータ72aは、インバータ装置(図示せず)によって、その回転数(すなわち、運転周波数)を可変でき、これにより、第1循環ポンプ71aの容量制御が可能になっている。
 第2利用側熱交換器151aは、熱源側冷媒と水媒体との熱交換を行うことで熱源側冷媒の蒸発器として機能する熱交換器である。第2利用側熱交換器151aの熱源側冷媒が流れる流路の液側には、利用側熱交出入口接続管53aが接続されており、第2利用側熱交換器151aの熱源側冷媒が流れる流路のガス側には、第2利用側ガス冷媒管153aが接続されている。すなわち、利用側熱交出入口接続管53aは、第1利用側熱交換器51aの熱源側冷媒の出口と第2利用側熱交換器151aの熱源側冷媒の入口とを接続する冷媒管として機能している。このため、利用側熱交出入口接続管53aは、利用ユニット5a外(より具体的には、液冷媒連絡管13)及び/又は第1利用側熱交換器51aの熱源側冷媒の出口から熱源側冷媒の放熱器として機能する第2利用側熱交換器151aの入口に熱源側冷媒を導入するための冷媒管でもある。第2利用側ガス冷媒管153aには、開閉制御が可能な利用側熱交出口開閉弁154aが設けられている。利用側熱交出口開閉弁154aは、電磁弁からなる。また、第2利用側熱交換器151aの水媒体が流れる流路の入口側には、第2利用側水入口管173aが接続されており、第2利用側熱交換器151aの水媒体が流れる流路の出口側には、第2利用側水出口管174aが接続されている。
 第2循環ポンプ171aは、水媒体の昇圧を行う機構であり、ここでは、遠心式や容積式のポンプ要素(図示せず)が第2循環ポンプモータ172aによって駆動されるポンプが採用されている。第2循環ポンプ171aは、第2利用側水出口管73aに設けられている。第2循環ポンプモータ172aは、インバータ装置(図示せず)によって、その回転数(すなわち、運転周波数)を可変でき、これにより、第2循環ポンプ171aの容量制御が可能になっている。第2利用側水入口管173aは、冷温水切換機構175aを介して第1利用側水入口管73aの第1循環ポンプ71aよりも上流側の部分から分岐されている。第2利用側水出口管174aは、第1利用側水出口管74aに合流している。冷温水切換機構175aは、冷媒-水熱交換器57aにおいて加熱された水媒体、又は、第2利用側熱交換器151aにおいて冷却された水媒体を、利用ユニット5a外に設けられる水媒体冷暖房ユニット75aとの間で選択的にやりとりすることを可能にするための機構である。冷温水切換機構175aは、三方弁からなる。
 第2利用側膨張弁152aは、開度制御を行うことで第2利用側熱交換器151aを流れる熱源側冷媒の流量を可変することが可能な電動膨張弁であり、利用側熱交出入口接続管53aに設けられている。
 貯湯タンク161aは、屋内(ここでは、利用ユニット5a内)に設置されている。貯湯タンク161aは、給湯に供される水媒体としての水を溜める容器である。貯湯タンク161aの上部には、蛇口やシャワー等に温水となった水媒体を送るための給湯管163aが接続されており、貯湯タンク161aの下部には、給湯管163aによって消費された水媒体の補充を行うための給水管164aが接続されている。貯湯タンク161a内には、熱交換コイル162aが設けられている。
 熱交換コイル162aは、貯湯タンク161a内に設けられている。熱交換コイル162aは、水媒体回路70aを循環する水媒体と貯湯タンク161a内の水媒体との熱交換を行うことで貯湯タンク161a内の水媒体の加熱器として機能する熱交換器である。熱交換コイル162aの入口には、第1利用側水出口管74aから分岐された貯湯タンク側水入口管176aが接続されている。また、熱交換コイル162aの出口には、第1利用側水入口管73aに合流する貯湯タンク側水出口管178aが接続されている。貯湯タンク側水入口管176aは、暖房給湯切換機構177aを介して第1利用側水出口管74aから分岐されている。暖房給湯切換機構177aは、水媒体回路70aを循環する水媒体を貯湯タンク161a及び水媒体冷暖房ユニット75aの両方、又は、貯湯タンク161a及び水媒体冷暖房ユニット75aのいずれか一方に供給するかの切り換えを行うことが可能である。暖房給湯切換機構177aは、三方弁からなる。貯湯タンク側水出口管178aは、第1利用側水入口管73aの冷温水切換機構175aと第1循環ポンプ71aとの間に合流している。これにより、貯湯タンク161aは、利用ユニット5aにおいて加熱された水媒体回路70aを循環する水媒体によって貯湯タンク161a内の水媒体を加熱して温水として溜めることが可能になっている。尚、ここでは、貯湯タンク161aとして、利用ユニット5aにおいて加熱された水媒体との熱交換によって加熱された水媒体を溜める型式の貯湯タンクを採用しているが、利用ユニット5aにおいて加熱された水媒体を溜める型式の貯湯タンクを採用してもよい。
 また、利用ユニット5aには、各種のセンサが設けられている。具体的には、利用ユニット5aには、第1利用側熱交液側温度センサ61aと、第2利用側熱交ガス側温度センサ156aと、第2利用側液冷媒管温度センサ65aと、第2利用側熱交液側温度センサ155aと、水媒体入口温度センサ63aと、第1水媒体出口温度センサ64aと、第2水媒体出口温度センサ159aと、利用側吸入圧力センサ68aと、利用側吐出圧力センサ69aと、利用側吐出温度センサ157aと、冷媒-水熱交温度センサ158aと、カスケード側液冷媒管温度センサ160aと、貯湯温度センサ165aとが設けられている。第1利用側熱交液側温度センサ61aは、第1利用側熱交換器51aの液側における熱源側冷媒の温度である第1利用側熱交液側温度Tul1aを検出する温度センサである。第2利用側熱交ガス側温度センサ156aは、第2利用側熱交換器151aのガス側における熱源側冷媒の温度である第2利用側熱交ガス側温度Tug2aを検出する温度センサである。第2利用側液冷媒管温度センサ65aは、第2利用側膨張弁152aの上流側における熱源側冷媒の温度Tuv2aを検出する温度センサである。第2利用側熱交液側温度センサ155aは、第2利用側熱交換器151aの液側における熱源側冷媒の温度である第2利用側熱交液側温度Tul2aを検出する温度センサである。水媒体入口温度センサ63aは、冷媒-水熱交換器57aの入口や第2利用側熱交換器151aの入口における水媒体の温度である水媒体入口温度Twraを検出する温度センサである。第1水媒体出口温度センサ64aは、冷媒-水熱交換器57aの出口における水媒体の温度である水媒体出口温度Twl1aを検出する温度センサである。第2水媒体出口温度センサ159aは、第2利用側熱交換器151aの出口における水媒体の温度である水媒体出口温度Twl2aを検出する温度センサである。利用側吸入圧力センサ68aは、利用側圧縮機55aの吸入における利用側冷媒の圧力である利用側吸入圧力Ps2aを検出する圧力センサである。利用側吐出圧力センサ69aは、利用側圧縮機55aの吐出における利用側冷媒の圧力である利用側吐出圧力Pd2aを検出する圧力センサである。利用側吐出温度センサ157aは、利用側圧縮機55aの吐出における利用側冷媒の温度である利用側吐出温度Td2aを検出する温度センサである。冷媒-水熱交温度センサ158aは、冷媒-水熱交換器57aの液側における利用側冷媒の温度であるカスケード側冷媒温度Tpl1aを検出する温度センサである。カスケード側液冷媒管温度センサ160aは、第1利用側熱交換器51aの液側における利用側冷媒の温度Tpl2aを検出する温度センサである。貯湯温度センサ165aは、貯湯タンク161aに溜められる水媒体の温度である貯湯温度Twhaを検出する温度センサである。また、利用ユニット5aは、利用ユニット5aを構成する各部の動作を制御する利用側制御部69aを有している。そして、利用側制御部69aは、利用ユニット5aの制御を行うためのマイクロコンピュータやメモリ等を有している。利用側制御部69aは、リモコン(図示せず)との間で制御信号等のやりとりを行ったり、熱源ユニット102の熱源側制御部49との間で制御信号等のやりとりを行うことができるようになっている。
 -水媒体冷暖房ユニット-
 水媒体冷暖房ユニット75a、75b(水媒体利用機器)は、屋内(例えば、集合住宅の各戸やビルの各区画等)に設置されている。水媒体冷暖房ユニット75a、75bは、水媒体連絡管15a、16aを介して利用ユニット5a、5bに接続されており、水媒体回路70a、70bの一部を構成している。尚、水媒体冷暖房ユニット75bの構成は、水媒体冷暖房ユニット75aの構成と同様である。このため、ここでは、水媒体冷暖房ユニット75aの構成のみを説明し、水媒体冷暖房ユニット75bの構成については、水媒体冷暖房ユニット75aの各部を示す符号の添字「a」の代わりに添字「b」を付して、各部の説明を省略する。
 水媒体冷暖房ユニット75aは、主として、熱交換パネル76aを有しており、ラジエータや床冷暖房パネル等を構成している。
 熱交換パネル76aは、ラジエータの場合には、室内の壁際等に設けられ、床冷暖房パネルの場合には、室内の床下等に設けられている。熱交換パネル76aは、水媒体回路70aを循環する水媒体の放熱器又は加熱器として機能する熱交換器であり、その入口には、水媒体連絡管16aが接続されており、その出口には、水媒体連絡管15aが接続されている。
 -水媒体連絡管-
 水媒体連絡管15aは、第1利用側水入口管73aに接続されている。水媒体連絡管15aは、利用ユニット5a外(より具体的には、水媒体冷暖房ユニット75a)から水媒体の加熱器として機能する第1利用側熱交換器51aの入口、又は、水媒体の冷却器として機能する第2利用側熱交換器151aの入口に水媒体を導入することが可能な水媒体管である。
 水媒体連絡管16aは、第1利用側水出口管74aに接続されている。水媒体連絡管16aは、水媒体の加熱器として機能する第1利用側熱交換器51aの出口、又は、水媒体の冷却器として機能する第2利用側熱交換器151aの出口から利用ユニット5a外(より具体的には、水媒体冷暖房ユニット75a)に水媒体を導出することが可能な水媒体管である。
 そして、利用側制御部69a、69bと熱源側制御部49とによって、ヒートポンプシステム101の運転制御を行う制御部101aが構成されており、以下の運転や各種制御を行うようになっている。
 <動作>
 次に、ヒートポンプシステム101の動作について説明する。
 ヒートポンプシステム101の運転としては、全暖房運転モードと冷暖同時運転モードと全冷房運転モードとがある。全暖房運転モードは、暖房運転や給湯運転(加熱運転)に設定された利用ユニットだけが存在する状態で、暖房運転(及び/又は給湯運転)のみを行う運転モードである。冷暖同時運転モードは、利用ユニット5a、5bの一方が冷房運転(冷却運転)に設定され、かつ、利用ユニット5a、5bの他方が暖房運転(加熱運転)や給湯運転(加熱運転)に設定された状態で、又は、利用ユニット5a、5bの少なくとも一つが冷房運転と給湯運転を同時に行う冷房給湯運転に設定された状態で、冷房運転と暖房運転(及び/又は給湯運転)とが混在した運転を行う運転モードである。全冷房運転モードは、冷房運転(冷却運転)に設定された利用ユニットだけが存在する状態で、冷房運転のみを行う運転モードである。また、冷暖同時運転モードについては、利用ユニット5a、5b全体の熱負荷(冷房負荷と暖房負荷の合計)に応じて、冷暖同時運転モード(蒸発主体)と冷暖同時運転モード(放熱主体)とに分けることができる。冷暖同時運転モード(蒸発主体)は、利用ユニット5a、5bの冷房運転と暖房運転(及び/又は給湯運転)とが混在しており、かつ、利用ユニット5a、5bから液冷媒連絡管13を通じて熱源ユニット102に熱源側冷媒が送られる状態になる運転モードである。冷暖同時運転モード(放熱主体)は、利用ユニット5a、5bの冷房運転と暖房運転(及び/又は給湯運転)とが混在しており、かつ、熱源ユニット102から液冷媒連絡管13を通じて利用ユニット5a、5bに熱源側冷媒が送られる状態になる運転モードである。
 -全暖房運転モード-
 利用ユニット5a、5bの暖房運転(及び/又は給湯運転)のみを行う場合には、熱源側冷媒回路120において、第1及び第2熱源側切換機構23a、23bが熱源側蒸発運転状態(図9の第1及び第2熱源側切換機構23a、23bの破線で示された状態)に切り換えられる。第3熱源側切換機構39は、冷暖同時運転状態(図9の第3熱源側切換機構39の実線で示された状態)に切り換えられる。また、吸入戻し膨張弁30a、30bが閉止される。また、第2利用側膨張弁152a、152b及び利用側熱交出口開閉弁154a、154bが閉止される。さらに、冷温水切換機構175a、175b及び暖房給湯切換機構177a、177bは、冷媒-水熱交換器57a、57bにおいて加熱された水媒体を水媒体冷暖房ユニット75a、75b及び/又は貯湯タンク161a、161bに供給する状態に切り換えられる。尚、ここでは、利用ユニット5a、5bのすべてが暖房運転に設定された状態であるものとして説明する。
 このような状態の熱源側冷媒回路120において、冷凍サイクルにおける低圧の熱源側冷媒は、熱源側吸入管21cを通じて、熱源側圧縮機21に吸入され、冷凍サイクルにおける高圧まで圧縮された後に、熱源側吐出管21bに吐出される。熱源側吐出管21bに吐出された高圧の熱源側冷媒は、油分離器22aにおいて冷凍機油が分離される。油分離器22aにおいて熱源側冷媒から分離された冷凍機油は、油戻し管22bを通じて、熱源側吸入管21cに戻される。冷凍機油が分離された高圧の熱源側冷媒は、熱源側吐出分岐管21d、第3熱源側切換機構39及び吐出側閉鎖弁35を通じて、熱源ユニット102から吐出冷媒連絡管12に送られる。
 吐出冷媒連絡管12に送られた高圧の熱源側冷媒は、2つに分岐されて、利用ユニット5a、5bに送られる。
 利用ユニット5a、5bに送られた高圧の熱源側冷媒は、第1利用側ガス冷媒管54a、54bを通じて、第1利用側熱交換器51a、51bに送られる。第1利用側熱交換器51a、51bに送られた高圧の熱源側冷媒は、第1利用側熱交換器51a、51bにおいて、利用側冷媒回路50a、50bを循環する冷凍サイクルにおける低圧の利用側冷媒と熱交換を行って放熱する。第1利用側熱交換器51a、51bにおいて放熱した高圧の熱源側冷媒は、第1利用側膨張弁52a、52b及び利用側熱交出入口接続管53a、53bを通じて、利用ユニット5a、5bから液冷媒連絡管13に送られて合流する。
 液冷媒連絡管13に送られた熱源側冷媒は、熱源ユニット102に送られる。熱源ユニット102に送られた熱源側冷媒は、液側閉鎖弁33及び熱源側液冷媒合流管27を通じて、過冷却器31a、31bに送られる。過冷却器31a、31bに送られた熱源側冷媒は、吸入戻し管29a、29bに熱源側冷媒が流れていないため、熱交換を行うことなく、熱源側膨張弁28a、28bに送られる。熱源側膨張弁28a、28bに送られた熱源側冷媒は、熱源側膨張弁28a、28bにおいて減圧されて、低圧の気液二相状態になり、熱源側液冷媒管27a、27bを通じて、熱源側熱交換器26a、26bに送られる。熱源側熱交換器26a、26bに送られた低圧の熱源側冷媒は、熱源側熱交換器26a、26bにおいて、熱源側ファン36a、36bによって供給される室外空気と熱交換を行って蒸発する。熱源側熱交換器26a、26bにおいて蒸発した低圧の熱源側冷媒は、熱源側ガス冷媒管24a、24b、熱源側切換機構23a、23b及び熱源側吸入管21cを通じて、再び、熱源側圧縮機21に吸入される。
 一方、利用側冷媒回路50a、50bにおいては、第1利用側熱交換器51a、51bにおける熱源側冷媒の放熱によって利用側冷媒回路50a、50bを循環する冷凍サイクルにおける低圧の利用側冷媒が加熱されて蒸発する。第1利用側熱交換器51a、51bにおいて蒸発した低圧の利用側冷媒は、カスケード側ガス冷媒管67a、67bを通じて、利用側アキュムレータ59a、59bに送られる。利用側アキュムレータ59a、59bに送られた低圧の利用側冷媒は、利用側圧縮機55a、55bに吸入され、冷凍サイクルにおける高圧まで圧縮された後に、カスケード側吐出管60a、60bに吐出される。カスケード側吐出管60a、60bに吐出された高圧の利用側冷媒は、冷媒-水熱交換器57a、57bに送られる。冷媒-水熱交換器57a、57bに送られた高圧の利用側冷媒は、冷媒-水熱交換器57a、57bにおいて、第1循環ポンプ71a、71bによって水媒体回路70a、70bを循環する水媒体と熱交換を行って放熱する。冷媒-水熱交換器57a、57bにおいて放熱した高圧の利用側冷媒は、冷媒-水熱交側膨張弁58a、58bにおいて減圧されて、低圧の気液二相状態になり、カスケード側液冷媒管66a、66bを通じて、再び、第1利用側熱交換器51a、51bに送られる。
 また、水媒体回路70a、70bにおいては、冷媒-水熱交換器57a、57bにおける熱源側冷媒の放熱によって水媒体回路70a、70bを循環する水媒体が加熱される。冷媒-水熱交換器57a、57bにおいて加熱された水媒体は、第1循環ポンプ71a、71bによって、第1利用側水出口管74a、74bを通じて、利用ユニット5a、5bから水媒体連絡管16a、16bに送られる。水媒体連絡管16a、16bに送られた水媒体は、水媒体冷暖房ユニット75a、75bに送られる。水媒体冷暖房ユニット75a、75bに送られた水媒体は、熱交換パネル76a、76bにおいて放熱し、これにより、室内の壁際等を加熱したり、室内の床を加熱する。
 尚、利用ユニット5a、5bの給湯運転を行う場合には、給湯運転を行う利用ユニットにおいて、冷媒-水熱交換器において加熱された水媒体が貯湯タンクに供給されるように、暖房給湯切換機構を切り換えるようにすればよい。これにより、冷媒-水熱交換器57a、57bにおいて加熱された水媒体は、第1循環ポンプ71a、71bによって、第1利用側水出口管74a、74b及び貯湯タンク側水入口管176a、176bを通じて、貯湯タンク161a、161bに供給される。そして、熱交換コイル162a、162bにおいて、貯湯タンク161a、161b内の水媒体と熱交換を行って放熱し、貯湯タンク161a、161b内の水媒体を加熱する。
 また、利用ユニット5a、5bの暖房運転と給湯運転とを同時に行う場合には、暖房運転と給湯運転を行う利用ユニットにおいて、冷媒-水熱交換器において加熱された水媒体が水媒体冷暖房ユニット及び貯湯タンクに供給されるように、暖房給湯切換機構を切り換えるようにすればよい。
 このようにして、利用ユニット5a、5bの暖房運転(及び/又は給湯運転)のみを行う全暖房運転モードにおける動作が行われる。
 -冷暖同時運転モード(蒸発主体)-
 利用ユニット5a、5bの冷房運転と暖房運転(及び/又は給湯運転)とが混在している場合には、熱源側冷媒回路120において、熱源側切換機構23a、23bの一方が熱源側放熱運転状態(図9の熱源側切換機構23a、23bの実線で示された状態)に切り換えられ、熱源側切換機構23a、23bの他方が熱源側蒸発運転状態(図9の熱源側切換機構23a、23bの破線で示された状態)に切り換えられる。第3熱源側切換機構39は、冷暖同時運転状態(図9の第3熱源側切換機構39の実線で示された状態)に切り換えられる。また、吸入戻し膨張弁30a、30bのうち、熱源側蒸発運転状態に切り換えられる熱源側切換機構に対応する吸入戻し膨張弁が閉止される。そして、利用ユニット5a、5bのうち冷房運転に設定される利用ユニットについては、第1利用側膨張弁が閉止され、利用側熱交出口開閉弁が開けられ、冷温水切換機構が第2利用側熱交換器において冷却された水媒体を水媒体冷暖房ユニットに供給する状態に切り換えられる。一方、利用ユニット5a、5bのうち暖房運転(及び/又は給湯運転)に設定される利用ユニットについては、第2利用側膨張弁及び利用側熱交出口開閉弁が閉止され、冷温水切換機構が冷媒-水熱交換器において加熱された水媒体を水媒体冷暖房ユニットに供給する状態に切り換えられる。尚、ここでは、第1熱源側切換機構23aが熱源側放熱運転状態に切り換えられ、第2熱源側切換機構23bが熱源側蒸発運転状態に切り換えられ、吸入戻し膨張弁30bが閉止されたものとして説明する。また、利用ユニット5aが冷房運転に設定され、かつ、利用ユニット5bが暖房運転に設定された状態であるものとして説明する。
 このような状態の熱源側冷媒回路120において、冷凍サイクルにおける低圧の熱源側冷媒は、熱源側吸入管21cを通じて、熱源側圧縮機21に吸入され、冷凍サイクルにおける高圧まで圧縮された後に、熱源側吐出管21bに吐出される。熱源側吐出管21bに吐出された高圧の熱源側冷媒は、油分離器22aにおいて冷凍機油が分離される。油分離器22aにおいて熱源側冷媒から分離された冷凍機油は、油戻し管22bを通じて、熱源側吸入管21cに戻される。冷凍機油が分離された高圧の熱源側冷媒は、その一部が第1熱源側切換機構23a及び第1熱源側ガス冷媒管24aを通じて、第1熱源側熱交換器26aに送られ、残りが熱源側吐出分岐管21d及び吐出側閉鎖弁35を通じて、熱源ユニット102から吐出冷媒連絡管12に送られる。第1熱源側熱交換器26aに送られた高圧の熱源側冷媒は、第1熱源側熱交換器26aにおいて、第1熱源側ファン36aによって供給される室外空気と熱交換を行って放熱する。第1熱源側熱交換器26aにおいて放熱した高圧の熱源側冷媒は、第1熱源側膨張弁28aを通じて、第1過冷却器31aに送られる。第1過冷却器31aに送られた熱源側冷媒は、第1熱源側液冷媒管27aから第1吸入戻し管29aに分岐された熱源側冷媒と熱交換を行って過冷却状態になるように冷却される。第1吸入戻し管29aを流れる熱源側冷媒は、熱源側吸入管21cに戻される。第1過冷却器31aにおいて冷却された熱源側冷媒は、熱源側液冷媒管27aを通じて、熱源側液冷媒合流管27に送られる。
 吐出冷媒連絡管12に送られた高圧の熱源側冷媒は、利用ユニット5bに送られる。
 利用ユニット5bに送られた高圧の熱源側冷媒は、第1利用側ガス冷媒管54bを通じて、第1利用側熱交換器51bに送られる。第1利用側熱交換器51bに送られた高圧の熱源側冷媒は、第1利用側熱交換器51bにおいて、利用側冷媒回路50bを循環する冷凍サイクルにおける低圧の利用側冷媒と熱交換を行って放熱する。第1利用側熱交換器51bにおいて放熱した高圧の熱源側冷媒は、第1利用側膨張弁52b及び利用側熱交出入口接続管53bを通じて、利用ユニット5bから液冷媒連絡管13に送られる。
 利用ユニット5bから液冷媒連絡管13に送られた熱源側冷媒は、その一部が利用ユニット5aに送られ、残りが熱源ユニット102に送られる。
 液冷媒連絡管13から利用ユニット5aに送られた熱源側冷媒は、第2利用側膨張弁152aに送られる。第2利用側膨張弁152aに送られた熱源側冷媒は、第2利用側膨張弁152aにおいて減圧されて、低圧の気液二相状態になり、利用側熱交出入口接続管53aを通じて、第2利用側熱交換器151aに送られる。第2利用側熱交換器151aに送られた低圧の熱源側冷媒は、第2利用側熱交換器151aにおいて、第2循環ポンプ171aによって水媒体回路70aを循環する水媒体と熱交換を行って蒸発する。第2利用側熱交換器151aにおいて蒸発した低圧の熱源側冷媒は、利用側熱交出口開閉弁154a及び第2利用側ガス冷媒管153aを通じて、利用ユニット5aから吸入冷媒連絡管14に送られる。
 吸入冷媒連絡管14に送られた低圧の熱源側冷媒は、熱源ユニット102に送られる。熱源ユニット102に送られた低圧の熱源側冷媒は、吸入側閉鎖弁34、熱源側ガス冷媒管25に送られる。また、液冷媒連絡管13から熱源ユニット102に送られた熱源側冷媒は、液側閉鎖弁33を通じて、熱源側液冷媒合流管27に送られて、第1熱源側液冷媒管27aからの熱源側冷媒と合流する。熱源側液冷媒合流管27において合流した液冷媒は、第2熱源側液冷媒管27bを通じて、第2過冷却器31bに送られる。第2過冷却器31bに送られた熱源側冷媒は、第2吸入戻し管29bに熱源側冷媒が流れていないため、熱交換を行うことなく、第2熱源側膨張弁28bに送られる。第2熱源側膨張弁28bに送られた熱源側冷媒は、第2熱源側膨張弁28bにおいて減圧されて、低圧の気液二相状態になり、第2熱源側液冷媒管27bを通じて、第2熱源側熱交換器26bに送られる。第2熱源側熱交換器26bに送られた低圧の熱源側冷媒は、第2熱源側熱交換器26bにおいて、第2熱源側ファン36bによって供給される室外空気と熱交換を行って蒸発する。第2熱源側熱交換器26bにおいて蒸発した低圧の熱源側冷媒は、第2熱源側ガス冷媒管24b、第2熱源側切換機構23b及び連通管38を通じて、熱源側ガス冷媒管25に送られて、吸入冷媒連絡管14から熱源ユニット102に送られた熱源側冷媒と合流する。熱源側ガス冷媒管25において合流した低圧の熱源側冷媒は、熱源側吸入管21cを通じて、再び、熱源側圧縮機21に吸入される。
 一方、水媒体回路70aにおいては、第2利用側熱交換器151aにおける熱源側冷媒の蒸発によって水媒体回路70aを循環する水媒体が冷却される。第2利用側熱交換器151aにおいて冷却された水媒体は、第2循環ポンプ171aによって、第2利用側水出口管174a及び第1利用側水出口管74aを通じて、利用ユニット5aから水媒体連絡管16aに送られる。水媒体連絡管16aに送られた水媒体は、水媒体冷暖房ユニット75aに送られる。水媒体冷暖房ユニット75aに送られた水媒体は、熱交換パネル76aにおいて加熱され、これにより、室内の壁際等を冷却したり、室内の床を冷却する。
 また、水媒体回路70bにおいては、冷媒-水熱交換器57bにおける熱源側冷媒の放熱によって水媒体回路70bを循環する水媒体が加熱される。冷媒-水熱交換器57bにおいて加熱された水媒体は、第1循環ポンプ71bによって、第1利用側水出口管74bを通じて、利用ユニット5bから水媒体連絡管16bに送られる。水媒体連絡管16bに送られた水媒体は、水媒体冷暖房ユニット75bに送られる。水媒体冷暖房ユニット75bに送られた水媒体は、熱交換パネル76bにおいて放熱し、これにより、室内の壁際等を加熱したり、室内の床を加熱する。
 尚、利用ユニット5a、5bの給湯運転を行う場合には、給湯運転を行う利用ユニットにおいて、冷媒-水熱交換器において加熱された水媒体が貯湯タンクに供給されるように、暖房給湯切換機構を切り換えるようにすればよい。これにより、冷媒-水熱交換器において加熱された水媒体は、第1循環ポンプによって、第1利用側水出口管及び貯湯タンク側水入口管を通じて、貯湯タンクに供給される。そして、熱交換コイルにおいて、貯湯タンク内の水媒体と熱交換を行って放熱し、貯湯タンク内の水媒体を加熱する。
 また、利用ユニット5a、5bの暖房運転と給湯運転とを同時に行う場合には、暖房運転と給湯運転を行う利用ユニットにおいて、冷媒-水熱交換器において加熱された水媒体が水媒体冷暖房ユニット及び貯湯タンクに供給されるように、暖房給湯切換機構を切り換えるようにすればよい。
 このようにして、利用ユニット5a、5bの一方が冷房運転に設定され、かつ、利用ユニット5a、5bの他方が暖房運転に設定された状態で、冷房運転と暖房運転(及び/又は給湯運転)とが混在した運転を行う冷暖同時運転モード(蒸発主体)における動作が行われる。
 また、利用ユニット5a、5bの少なくとも一つが冷房運転と給湯運転を同時に行う冷房給湯運転に設定された状態にすることもできる。この場合には、熱源側冷媒回路120については、上記と同様に、熱源側切換機構23a、23bの一方が熱源側放熱運転状態(図9の熱源側切換機構23a、23bの実線で示された状態)に切り換えられ、熱源側切換機構23a、23bの他方が熱源側蒸発運転状態(図9の熱源側切換機構23a、23bの破線で示された状態)に切り換えられる。第3熱源側切換機構39は、冷暖同時運転状態(図9の第3熱源側切換機構39の実線で示された状態)に切り換えられる。また、吸入戻し膨張弁30a、30bのうち、熱源側蒸発運転状態に切り換えられる熱源側切換機構に対応する吸入戻し膨張弁が閉止される。そして、利用ユニット5a、5bのうち冷房給湯運転に設定される利用ユニットについては、第1及び第2利用側膨張弁が開けられ、利用側熱交出口開閉弁が開けられ、冷温水切換機構が第2利用側熱交換器において冷却された水媒体を水媒体冷暖房ユニットに供給する状態に切り換えられ、暖房給湯切換機構が冷媒-水熱交換器において加熱された水媒体を貯湯タンクに供給する状態に切り換えられる。尚、ここでは、利用ユニット5a、5bのすべてが冷房給湯運転に設定された状態であるものとして説明する。
 このような状態の熱源側冷媒回路120において、冷凍サイクルにおける低圧の熱源側冷媒は、熱源側吸入管21cを通じて、熱源側圧縮機21に吸入され、冷凍サイクルにおける高圧まで圧縮された後に、熱源側吐出管21bに吐出される。熱源側吐出管21bに吐出された高圧の熱源側冷媒は、油分離器22aにおいて冷凍機油が分離される。油分離器22aにおいて熱源側冷媒から分離された冷凍機油は、油戻し管22bを通じて、熱源側吸入管21cに戻される。冷凍機油が分離された高圧の熱源側冷媒は、その一部が第1熱源側切換機構23a及び第1熱源側ガス冷媒管24aを通じて、第1熱源側熱交換器26aに送られ、残りが熱源側吐出分岐管21d及び吐出側閉鎖弁35を通じて、熱源ユニット102から吐出冷媒連絡管12に送られる。第1熱源側熱交換器26aに送られた高圧の熱源側冷媒は、第1熱源側熱交換器26aにおいて、第1熱源側ファン36aによって供給される室外空気と熱交換を行って放熱する。第1熱源側熱交換器26aにおいて放熱した高圧の熱源側冷媒は、第1熱源側膨張弁28aを通じて、第1過冷却器31aに送られる。第1過冷却器31aに送られた熱源側冷媒は、第1熱源側液冷媒管27aから第1吸入戻し管29aに分岐された熱源側冷媒と熱交換を行って過冷却状態になるように冷却される。第1吸入戻し管29aを流れる熱源側冷媒は、熱源側吸入管21cに戻される。第1過冷却器31aにおいて冷却された熱源側冷媒は、熱源側液冷媒管27aを通じて、熱源側液冷媒合流管27に送られる。
 吐出冷媒連絡管12に送られた高圧の熱源側冷媒は、2つに分岐されて、利用ユニット5a、5bに送られる。
 利用ユニット5a、5bに送られた高圧の熱源側冷媒は、第1利用側ガス冷媒管54a、54bを通じて、第1利用側熱交換器51a、51bに送られる。第1利用側熱交換器51a、51bに送られた高圧の熱源側冷媒は、第1利用側熱交換器51a、51bにおいて、利用側冷媒回路50a、50bを循環する冷凍サイクルにおける低圧の利用側冷媒と熱交換を行って放熱する。第1利用側熱交換器51a、51bにおいて放熱した高圧の熱源側冷媒は、第1利用側膨張弁52a、52bを通じて、利用側熱交出入口接続管53a、53bに送られる。利用側熱交出入口接続管53a、53bに送られた熱源側冷媒は、その一部が液冷媒連絡管13に送られて合流し、残りが第2利用側膨張弁152a、152bに送られる。
 液冷媒連絡管13に送られて合流した熱源側冷媒は、熱源ユニット102に送られる。
 第2利用側膨張弁152a、152bに送られた熱源側冷媒は、第2利用側膨張弁152a、152bにおいて減圧されて、低圧の気液二相状態になり、利用側熱交出入口接続管53a、53bを通じて、第2利用側熱交換器151a、151bに送られる。第2利用側熱交換器151a、151bに送られた低圧の熱源側冷媒は、第2利用側熱交換器151a、151bにおいて、第2循環ポンプ171a、171bによって水媒体回路70a、70bを循環する水媒体と熱交換を行って蒸発する。第2利用側熱交換器151a、151bにおいて蒸発した低圧の熱源側冷媒は、利用側熱交出口開閉弁154a、154b及び第2利用側ガス冷媒管153a、153bを通じて、利用ユニット5a、5bから吸入冷媒連絡管14に送られて合流する。
 吸入冷媒連絡管14に送られた低圧の熱源側冷媒は、熱源ユニット102に送られる。熱源ユニット102に送られた低圧の熱源側冷媒は、吸入側閉鎖弁34、熱源側ガス冷媒管25に送られる。また、液冷媒連絡管13から熱源ユニット102に送られた熱源側冷媒は、液側閉鎖弁33を通じて、熱源側液冷媒合流管27に送られて、第1熱源側液冷媒管27aからの熱源側冷媒と合流する。熱源側液冷媒合流管27において合流した液冷媒は、第2熱源側液冷媒管27bを通じて、第2過冷却器31bに送られる。第2過冷却器31bに送られた熱源側冷媒は、第2吸入戻し管29bに熱源側冷媒が流れていないため、熱交換を行うことなく、第2熱源側膨張弁28bに送られる。第2熱源側膨張弁28bに送られた熱源側冷媒は、第2熱源側膨張弁28bにおいて減圧されて、低圧の気液二相状態になり、第2熱源側液冷媒管27bを通じて、第2熱源側熱交換器26bに送られる。第2熱源側熱交換器26bに送られた低圧の熱源側冷媒は、第2熱源側熱交換器26bにおいて、第2熱源側ファン36bによって供給される室外空気と熱交換を行って蒸発する。第2熱源側熱交換器26bにおいて蒸発した低圧の熱源側冷媒は、第2熱源側ガス冷媒管24b、第2熱源側切換機構23b及び連通管38を通じて、熱源側ガス冷媒管25に送られて、吸入冷媒連絡管14から熱源ユニット102に送られた熱源側冷媒と合流する。熱源側ガス冷媒管25において合流した低圧の熱源側冷媒は、熱源側吸入管21cを通じて、再び、熱源側圧縮機21に吸入される。
 一方、水媒体回路70a、70bにおいては、第2利用側熱交換器151a、151bにおける熱源側冷媒の蒸発によって水媒体回路70a、70bを循環する水媒体が冷却される。第2利用側熱交換器151a、151bにおいて冷却された水媒体は、第2循環ポンプ171a、171bによって、第2利用側水出口管174a、174b及び第1利用側水出口管74a、74bを通じて、利用ユニット5a、5bから水媒体連絡管16a、16bに送られる。水媒体連絡管16a、16bに送られた水媒体は、水媒体冷暖房ユニット75a、75bに送られる。水媒体冷暖房ユニット75a、75bに送られた水媒体は、熱交換パネル76a、76bにおいて加熱され、これにより、室内の壁際等を冷却したり、室内の床を冷却する。
 また、水媒体回路70a、70bにおいては、冷媒-水熱交換器57a、57bにおける熱源側冷媒の放熱によって水媒体回路70a、70bを循環する水媒体が加熱される。冷媒-水熱交換器57a、57bにおいて加熱された水媒体は、第1循環ポンプ71a、71bによって、第1利用側水出口管74a、74b及び貯湯タンク側水入口管176a、176bを通じて、貯湯タンク161a、161bに供給される。そして、熱交換コイル162a、162bにおいて、貯湯タンク161a、161b内の水媒体と熱交換を行って放熱し、貯湯タンク161a、161b内の水媒体を加熱する。
 このようにして、利用ユニット5a、5bの少なくとも一つが冷房運転と給湯運転を同時に行う冷房給湯運転に設定された状態で、冷房運転と暖房運転(及び/又は給湯運転)とが混在した運転を行う冷暖同時運転モード(蒸発主体)における動作が行われる。
 -冷暖同時運転モード(放熱主体)-
 利用ユニット5a、5bの冷房運転と暖房運転(及び/又は給湯運転)とが混在している場合には、熱源側冷媒回路120において、熱源側切換機構23a、23bの一方が熱源側放熱運転状態(図9の熱源側切換機構23a、23bの実線で示された状態)に切り換えられ、熱源側切換機構23a、23bの他方が熱源側蒸発運転状態(図9の熱源側切換機構23a、23bの破線で示された状態)に切り換えられる。第3熱源側切換機構39は、冷暖同時運転状態(図9の第3熱源側切換機構39の実線で示された状態)に切り換えられる。また、吸入戻し膨張弁30a、30bのうち、熱源側蒸発運転状態に切り換えられる熱源側切換機構に対応する吸入戻し膨張弁が閉止される。そして、利用ユニット5a、5bのうち冷房運転に設定される利用ユニットについては、第1利用側膨張弁が閉止され、利用側熱交出口開閉弁が開けられ、冷温水切換機構が第2利用側熱交換器において冷却された水媒体を水媒体冷暖房ユニットに供給する状態に切り換えられる。一方、利用ユニット5a、5bのうち暖房運転(及び/又は給湯運転)に設定される利用ユニットについては、第2利用側膨張弁及び利用側熱交出口開閉弁が閉止され、冷温水切換機構が冷媒-水熱交換器において加熱された水媒体を水媒体冷暖房ユニットに供給する状態に切り換えられる。尚、ここでは、第1熱源側切換機構23aが熱源側放熱運転状態に切り換えられ、第2熱源側切換機構23bが熱源側蒸発運転状態に切り換えられ、吸入戻し膨張弁30bが閉止されたものとして説明する。また、利用ユニット5aが冷房運転に設定され、かつ、利用ユニット5bが暖房運転に設定された状態であるものとして説明する。
 このような状態の熱源側冷媒回路120において、冷凍サイクルにおける低圧の熱源側冷媒は、熱源側吸入管21cを通じて、熱源側圧縮機21に吸入され、冷凍サイクルにおける高圧まで圧縮された後に、熱源側吐出管21bに吐出される。熱源側吐出管21bに吐出された高圧の熱源側冷媒は、油分離器22aにおいて冷凍機油が分離される。油分離器22aにおいて熱源側冷媒から分離された冷凍機油は、油戻し管22bを通じて、熱源側吸入管21cに戻される。冷凍機油が分離された高圧の熱源側冷媒は、その一部が第1熱源側切換機構23a及び第1熱源側ガス冷媒管24aを通じて、第1熱源側熱交換器26aに送られ、残りが熱源側吐出分岐管21d及び吐出側閉鎖弁35を通じて、熱源ユニット102から吐出冷媒連絡管12に送られる。第1熱源側熱交換器26aに送られた高圧の熱源側冷媒は、第1熱源側熱交換器26aにおいて、第1熱源側ファン36aによって供給される室外空気と熱交換を行って放熱する。第1熱源側熱交換器26aにおいて放熱した高圧の熱源側冷媒は、第1熱源側膨張弁28aを通じて、第1過冷却器31aに送られる。第1過冷却器31aに送られた熱源側冷媒は、第1熱源側液冷媒管27aから第1吸入戻し管29aに分岐された熱源側冷媒と熱交換を行って過冷却状態になるように冷却される。第1吸入戻し管29aを流れる熱源側冷媒は、熱源側吸入管21cに戻される。第1過冷却器31aにおいて冷却された熱源側冷媒は、熱源側液冷媒管27aを通じて、熱源側液冷媒合流管27に送られる。熱源側液冷媒合流管27に送られた高圧の熱源側冷媒は、その一部が液側閉鎖弁33を通じて液冷媒連絡管13に送られ、残りが第2熱源側液冷媒管27bに送られる。
 吐出冷媒連絡管12に送られた高圧の熱源側冷媒は、利用ユニット5bに送られる。
 利用ユニット5bに送られた高圧の熱源側冷媒は、第1利用側ガス冷媒管54bを通じて、第1利用側熱交換器51bに送られる。第1利用側熱交換器51bに送られた高圧の熱源側冷媒は、第1利用側熱交換器51bにおいて、利用側冷媒回路50bを循環する冷凍サイクルにおける低圧の利用側冷媒と熱交換を行って放熱する。第1利用側熱交換器51bにおいて放熱した高圧の熱源側冷媒は、第1利用側膨張弁52b及び利用側熱交出入口接続管53bを通じて、利用ユニット5a、5bから液冷媒連絡管13に送られて、熱源ユニット102からから液冷媒連絡管13に送られた熱源側冷媒と合流する。
 液冷媒連絡管13において合流した熱源側冷媒は、利用ユニット5aに送られる。
 利用ユニット5aに送られた熱源側冷媒は、第2利用側膨張弁152aに送られる。第2利用側膨張弁152aに送られた熱源側冷媒は、第2利用側膨張弁152aにおいて減圧されて、低圧の気液二相状態になり、利用側熱交出入口接続管53aを通じて、第2利用側熱交換器151aに送られる。第2利用側熱交換器151aに送られた低圧の熱源側冷媒は、第2利用側熱交換器151aにおいて、循環ポンプ71aによって水媒体回路70aを循環する水媒体と熱交換を行って蒸発する。第2利用側熱交換器151aにおいて蒸発した低圧の熱源側冷媒は、利用側熱交出口開閉弁154a及び第2利用側ガス冷媒管153aを通じて、利用ユニット5aから吸入冷媒連絡管14に送られる。
 吸入冷媒連絡管14に送られた低圧の熱源側冷媒は、熱源ユニット102に送られる。熱源ユニット102に送られた低圧の熱源側冷媒は、吸入側閉鎖弁34、熱源側ガス冷媒管25に送られる。また、熱源側液冷媒合流管27から第2熱源側液冷媒管27bに送られた熱源側冷媒は、第2過冷却器31bに送られる。第2過冷却器31bに送られた熱源側冷媒は、第2吸入戻し管29bに熱源側冷媒が流れていないため、熱交換を行うことなく、第2熱源側膨張弁28bに送られる。第2熱源側膨張弁28bに送られた熱源側冷媒は、第2熱源側膨張弁28bにおいて減圧されて、低圧の気液二相状態になり、第2熱源側液冷媒管27bを通じて、第2熱源側熱交換器26bに送られる。第2熱源側熱交換器26bに送られた低圧の熱源側冷媒は、第2熱源側熱交換器26bにおいて、第2熱源側ファン36bによって供給される室外空気と熱交換を行って蒸発する。第2熱源側熱交換器26bにおいて蒸発した低圧の熱源側冷媒は、第2熱源側ガス冷媒管24b、第2熱源側切換機構23b及び連通管38を通じて、熱源側ガス冷媒管25に送られて、吸入冷媒連絡管14から熱源ユニット102に送られた熱源側冷媒と合流する。熱源側ガス冷媒管25において合流した低圧の熱源側冷媒は、熱源側吸入管21cを通じて、再び、熱源側圧縮機21に吸入される。
 一方、水媒体回路70aにおいては、第2利用側熱交換器151aにおける熱源側冷媒の蒸発によって水媒体回路70aを循環する水媒体が冷却される。第2利用側熱交換器151aにおいて冷却された水媒体は、第2循環ポンプ171aによって、第2利用側水出口管174aを通じて、第2利用側水出口管174a及び第1利用側水出口管74aを通じて、利用ユニット5aから水媒体連絡管16aに送られる。水媒体連絡管16aに送られた水媒体は、水媒体冷暖房ユニット75aに送られる。水媒体冷暖房ユニット75aに送られた水媒体は、熱交換パネル76aにおいて加熱され、これにより、室内の壁際等を冷却したり、室内の床を冷却する。
 また、水媒体回路70bにおいては、冷媒-水熱交換器57bにおける熱源側冷媒の放熱によって水媒体回路70bを循環する水媒体が加熱される。冷媒-水熱交換器57bにおいて加熱された水媒体は、第1循環ポンプ71bによって、第1利用側水出口管74bを通じて、利用ユニット5bから水媒体連絡管16bに送られる。水媒体連絡管16bに送られた水媒体は、水媒体冷暖房ユニット75bに送られる。水媒体冷暖房ユニット75bに送られた水媒体は、熱交換パネル76bにおいて放熱し、これにより、室内の壁際等を加熱したり、室内の床を加熱する。
 尚、利用ユニット5a、5bの給湯運転を行う場合には、給湯運転を行う利用ユニットにおいて、冷媒-水熱交換器において加熱された水媒体が貯湯タンクに供給されるように、暖房給湯切換機構を切り換えるようにすればよい。これにより、冷媒-水熱交換器において加熱された水媒体は、第1循環ポンプによって、第1利用側水出口管及び貯湯タンク側水入口管を通じて、貯湯タンクに供給される。そして、熱交換コイルにおいて、貯湯タンク内の水媒体と熱交換を行って放熱し、貯湯タンク内の水媒体を加熱する。
 また、利用ユニット5a、5bの暖房運転と給湯運転とを同時に行う場合には、暖房運転と給湯運転を行う利用ユニットにおいて、冷媒-水熱交換器において加熱された水媒体が水媒体冷暖房ユニット及び貯湯タンクに供給されるように、暖房給湯切換機構を切り換えるようにすればよい。
 このようにして、利用ユニット5a、5bの一方が冷房運転に設定され、かつ、利用ユニット5a、5bの他方が暖房運転に設定された状態で、冷房運転と暖房運転(及び/又は給湯運転)とが混在した運転を行う冷暖同時運転モード(放熱主体)における動作が行われる。
 また、利用ユニット5a、5bの少なくとも一つが冷房運転と給湯運転を同時に行う冷房給湯運転に設定された状態にすることもできる。この場合には、熱源側冷媒回路120については、上記と同様に、熱源側切換機構23a、23bの一方が熱源側放熱運転状態(図9の熱源側切換機構23a、23bの実線で示された状態)に切り換えられ、熱源側切換機構23a、23bの他方が熱源側蒸発運転状態(図9の熱源側切換機構23a、23bの破線で示された状態)に切り換えられる。第3熱源側切換機構39は、冷暖同時運転状態(図9の第3熱源側切換機構39の実線で示された状態)に切り換えられる。また、吸入戻し膨張弁30a、30bのうち、熱源側蒸発運転状態に切り換えられる熱源側切換機構に対応する吸入戻し膨張弁が閉止される。そして、利用ユニット5a、5bのうち冷房給湯運転に設定される利用ユニットについては、第1及び第2利用側膨張弁が開けられ、利用側熱交出口開閉弁が開けられ、冷温水切換機構が第2利用側熱交換器において冷却された水媒体を水媒体冷暖房ユニットに供給する状態に切り換えられ、暖房給湯切換機構が冷媒-水熱交換器において加熱された水媒体を貯湯タンクに供給する状態に切り換えられる。尚、ここでは、利用ユニット5a、5bのすべてが冷房給湯運転に設定された状態であるものとして説明する。
 このような状態の熱源側冷媒回路120において、冷凍サイクルにおける低圧の熱源側冷媒は、熱源側吸入管21cを通じて、熱源側圧縮機21に吸入され、冷凍サイクルにおける高圧まで圧縮された後に、熱源側吐出管21bに吐出される。熱源側吐出管21bに吐出された高圧の熱源側冷媒は、油分離器22aにおいて冷凍機油が分離される。油分離器22aにおいて熱源側冷媒から分離された冷凍機油は、油戻し管22bを通じて、熱源側吸入管21cに戻される。冷凍機油が分離された高圧の熱源側冷媒は、その一部が第1熱源側切換機構23a及び第1熱源側ガス冷媒管24aを通じて、第1熱源側熱交換器26aに送られ、残りが熱源側吐出分岐管21d及び吐出側閉鎖弁35を通じて、熱源ユニット102から吐出冷媒連絡管12に送られる。第1熱源側熱交換器26aに送られた高圧の熱源側冷媒は、第1熱源側熱交換器26aにおいて、第1熱源側ファン36aによって供給される室外空気と熱交換を行って放熱する。第1熱源側熱交換器26aにおいて放熱した高圧の熱源側冷媒は、第1熱源側膨張弁28aを通じて、第1過冷却器31aに送られる。第1過冷却器31aに送られた熱源側冷媒は、第1熱源側液冷媒管27aから第1吸入戻し管29aに分岐された熱源側冷媒と熱交換を行って過冷却状態になるように冷却される。第1吸入戻し管29aを流れる熱源側冷媒は、熱源側吸入管21cに戻される。第1過冷却器31aにおいて冷却された熱源側冷媒は、熱源側液冷媒管27aを通じて、熱源側液冷媒合流管27に送られる。熱源側液冷媒合流管27に送られた高圧の熱源側冷媒は、その一部が液側閉鎖弁33を通じて液冷媒連絡管13に送られ、残りが第2熱源側液冷媒管27bに送られる。
 吐出冷媒連絡管12に送られた高圧の熱源側冷媒は、2つに分岐されて、利用ユニット5a、5bに送られる。
 吐出冷媒連絡管12から利用ユニット5a、5bに送られた高圧の熱源側冷媒は、第1利用側ガス冷媒管54a、54bを通じて、第1利用側熱交換器51a、51bに送られる。第1利用側熱交換器51a、51bに送られた高圧の熱源側冷媒は、第1利用側熱交換器51a、51bにおいて、利用側冷媒回路50a、50bを循環する冷凍サイクルにおける低圧の利用側冷媒と熱交換を行って放熱する。第1利用側熱交換器51a、51bにおいて放熱した高圧の熱源側冷媒は、第1利用側膨張弁52a、52bを通じて、利用側熱交出入口接続管53a、53bに送られる。
 液冷媒連絡管13に送られた熱源側冷媒は、2つに分岐されて、利用ユニット5a、5bに送られる。
 液冷媒連絡管13から利用ユニット5a、5bに送られた高圧の熱源側冷媒は、利用側熱交出入口接続管53a、53bにおいて、第1利用側熱交換器51a、51bにおいて放熱した熱源側冷媒と合流する。利用側熱交出入口接続管53a、53bにおいて合流した熱源側冷媒は、第2利用側膨張弁152a、152bに送られる。第2利用側膨張弁152a、152bに送られた熱源側冷媒は、第2利用側膨張弁152a、152bにおいて減圧されて、低圧の気液二相状態になり、利用側熱交出入口接続管53a、53bを通じて、第2利用側熱交換器151a、151bに送られる。第2利用側熱交換器151a、151bに送られた低圧の熱源側冷媒は、第2利用側熱交換器151a、151bにおいて、第2循環ポンプ171a、171bによって水媒体回路70a、70bを循環する水媒体と熱交換を行って蒸発する。第2利用側熱交換器151a、151bにおいて蒸発した低圧の熱源側冷媒は、利用側熱交出口開閉弁154a、154b及び第2利用側ガス冷媒管153a、153bを通じて、利用ユニット5a、5bから吸入冷媒連絡管14に送られて合流する。
 吸入冷媒連絡管14に送られた低圧の熱源側冷媒は、熱源ユニット102に送られる。熱源ユニット102に送られた低圧の熱源側冷媒は、吸入側閉鎖弁34、熱源側ガス冷媒管25に送られる。また、熱源側液冷媒合流管27から第2熱源側液冷媒管27bに送られた熱源側冷媒は、第2過冷却器31bに送られる。第2過冷却器31bに送られた熱源側冷媒は、第2吸入戻し管29bに熱源側冷媒が流れていないため、熱交換を行うことなく、第2熱源側膨張弁28bに送られる。第2熱源側膨張弁28bに送られた熱源側冷媒は、第2熱源側膨張弁28bにおいて減圧されて、低圧の気液二相状態になり、第2熱源側液冷媒管27bを通じて、第2熱源側熱交換器26bに送られる。第2熱源側熱交換器26bに送られた低圧の熱源側冷媒は、第2熱源側熱交換器26bにおいて、第2熱源側ファン36bによって供給される室外空気と熱交換を行って蒸発する。第2熱源側熱交換器26bにおいて蒸発した低圧の熱源側冷媒は、第2熱源側ガス冷媒管24b、第2熱源側切換機構23b及び連通管38を通じて、熱源側ガス冷媒管25に送られて、吸入冷媒連絡管14から熱源ユニット102に送られた熱源側冷媒と合流する。熱源側ガス冷媒管25において合流した低圧の熱源側冷媒は、熱源側吸入管21cを通じて、再び、熱源側圧縮機21に吸入される。
 一方、水媒体回路70a、70bにおいては、第2利用側熱交換器151a、151bにおける熱源側冷媒の蒸発によって水媒体回路70a、70bを循環する水媒体が冷却される。第2利用側熱交換器151a、151bにおいて冷却された水媒体は、第2循環ポンプ171a、171bによって、第2利用側水出口管174a、174b及び第1利用側水出口管74a、74bを通じて、利用ユニット5a、5bから水媒体連絡管16a、16bに送られる。水媒体連絡管16a、16bに送られた水媒体は、水媒体冷暖房ユニット75a、75bに送られる。水媒体冷暖房ユニット75a、75bに送られた水媒体は、熱交換パネル76a、76bにおいて加熱され、これにより、室内の壁際等を冷却したり、室内の床を冷却する。
 また、水媒体回路70a、70bにおいては、冷媒-水熱交換器57a、57bにおける熱源側冷媒の放熱によって水媒体回路70a、70bを循環する水媒体が加熱される。冷媒-水熱交換器57a、57bにおいて加熱された水媒体は、第1循環ポンプ71a、71bによって、第1利用側水出口管74a、74b及び貯湯タンク側水入口管176a、176bを通じて、貯湯タンク161a、161bに供給される。そして、熱交換コイル162a、162bにおいて、貯湯タンク161a、161b内の水媒体と熱交換を行って放熱し、貯湯タンク161a、161b内の水媒体を加熱する。
 このようにして、利用ユニット5a、5bの少なくとも一つが冷房運転と給湯運転を同時に行う冷房給湯運転に設定された状態で、冷房運転と暖房運転(及び/又は給湯運転)とが混在した運転を行う冷暖同時運転モード(放熱主体)における動作が行われる。
 -全冷房運転モード-
 利用ユニット5a、5bの冷房運転のみを行う場合には、熱源側冷媒回路120において、第1及び第2熱源側切換機構23a、23bが熱源側放熱運転状態(図9の第1及び第2熱源側切換機構23a、23bの実線で示された状態)に切り換えられる。第3熱源側切換機構39は、冷暖同時運転状態(図9の第3熱源側切換機構39の実線で示された状態)に切り換えられる。また、第1利用側膨張弁52a、52bが閉止され、利用側熱交出口開閉弁154a、154bが開けられる。さらに、冷温水切換機構175a、175bは、第2利用側熱交換器151a、151bにおいて冷却された水媒体を水媒体冷暖房ユニット75a、75bに供給する状態に切り換えられる。尚、ここでは、利用ユニット5a、5bのすべてが冷房運転に設定された状態であるものとして説明する。
 このような状態の熱源側冷媒回路120において、冷凍サイクルにおける低圧の熱源側冷媒は、熱源側吸入管21cを通じて、熱源側圧縮機21に吸入され、冷凍サイクルにおける高圧まで圧縮された後に、熱源側吐出管21bに吐出される。熱源側吐出管21bに吐出された高圧の熱源側冷媒は、油分離器22aにおいて冷凍機油が分離される。油分離器22aにおいて熱源側冷媒から分離された冷凍機油は、油戻し管22bを通じて、熱源側吸入管21cに戻される。冷凍機油が分離された高圧の熱源側冷媒は、熱源側切換機構23a、23b及び熱源側ガス冷媒管24a、24bを通じて、熱源側熱交換器26a、26bに送られる。熱源側熱交換器26a、26bに送られた高圧の熱源側冷媒は、熱源側熱交換器26a、26bにおいて、熱源側ファン36a、36bによって供給される室外空気と熱交換を行って放熱する。熱源側熱交換器26a、26bにおいて放熱した高圧の熱源側冷媒は、熱源側膨張弁28a、28bを通じて、過冷却器31a、31bに送られる。過冷却器31a、31bに送られた熱源側冷媒は、熱源側液冷媒管27a、27bから吸入戻し管29a、29bに分岐された熱源側冷媒と熱交換を行って過冷却状態になるように冷却される。吸入戻し管29a、29bを流れる熱源側冷媒は、熱源側吸入管21cに戻される。過冷却器31a、31bにおいて冷却された熱源側冷媒は、熱源側液冷媒管27a、27b、熱源側液冷媒合流管27及び液側閉鎖弁33を通じて、熱源ユニット102から液冷媒連絡管13に送られる。
 液冷媒連絡管13に送られた高圧の熱源側冷媒は、2つに分岐されて、利用ユニット5a、5bに送られる。
 利用ユニット5a、5bに送られた高圧の熱源側冷媒は、第2利用側膨張弁152a、152bに送られる。第2利用側膨張弁152a、152bに送られた高圧の熱源側冷媒は、第2利用側膨張弁152a、152bにおいて減圧されて、低圧の気液二相状態になり、利用側熱交出入口接続管53a、53bを通じて、第2利用側熱交換器151a、151bに送られる。第2利用側熱交換器151a、151bに送られた低圧の熱源側冷媒は、第2利用側熱交換器151a、151bにおいて、第2循環ポンプ171a、171bによって水媒体回路70a、70bを循環する水媒体と熱交換を行って蒸発する。第2利用側熱交換器151a、151bにおいて蒸発した低圧の熱源側冷媒は、利用側熱交出口開閉弁154a、154b及び第2利用側ガス冷媒管153a、153bを通じて、利用ユニット5a、5bから吸入冷媒連絡管14に送られて合流する。
 吸入冷媒連絡管14に送られた低圧の熱源側冷媒は、熱源ユニット102に送られる。熱源ユニット102に送られた低圧の熱源側冷媒は、吸入側閉鎖弁34、熱源側ガス冷媒管25及び熱源側吸入管21cを通じて、再び、熱源側圧縮機21に吸入される。
 一方、水媒体回路70a、70bにおいては、第2利用側熱交換器151a、151bにおける熱源側冷媒の蒸発によって水媒体回路70a、70bを循環する水媒体が冷却される。第2利用側熱交換器151a、151bにおいて冷却された水媒体は、第2循環ポンプ171a、171bによって、第2利用側水出口管174a、174b及び第1利用側水出口管74a、74bを通じて、利用ユニット5a、5bから水媒体連絡管16a、16bに送られる。水媒体連絡管16a、16bに送られた水媒体は、水媒体冷暖房ユニット75a、75bに送られる。水媒体冷暖房ユニット75a、75bに送られた水媒体は、熱交換パネル76a、76bにおいて加熱され、これにより、室内の壁際等を冷却したり、室内の床を冷却する。
 このようにして、利用ユニット5a、5bの冷房運転のみを行う全冷房運転モードにおける動作が行われる。
 <熱源ユニット消費電力按分システム>
 上記のヒートポンプシステム101は、集合住宅やビル等に設置されるため、利用ユニット5a、5bを使用するユーザーが同一でない場合がある。この場合には、利用ユニット5a、5bに共通に設けられている熱源ユニット102の消費電力Wrを、ユーザー間において共同で負担する必要がある。しかし、ユーザーによって利用ユニット5a、5bの能力、使用頻度又は設定温度等が異なるため、熱源ユニット102の消費電力を各ユーザーが公平に負担するためには、専用の熱源ユニット消費電力按分システムが必要となる。また、各利用ユニット5a、5bは、1つの利用ユニット内で冷房運転(冷却運転)及び給湯運転(加熱運転)を同時に行う運転(すなわち、冷房給湯運転)を行うことが可能である。このため、各利用ユニット5a、5b内で生じる排熱回収の効果を考慮して、熱源ユニットの消費電力Wrを按分する必要がある。
 そこで、ここでは、ヒートポンプシステム101に対して、以下のような熱源ユニット消費電力按分システム110を適用している。
 -全体-
 図10は、熱源ユニット消費電力按分システム110のシステム構成図である。熱源ユニット消費電力按分システム110は、主として、熱源ユニット電力計17と、制御部101aと、インターフェイス装置18と、演算装置119とを有している。
 熱源ユニット電力計17は、熱源ユニット102の消費電力Wrを検出する機器であり、検出された消費電力Wrを演算装置119に送信できるようになっている。
 制御部101aは、上記のように、熱源側制御部49と、利用側制御部69a、69bとからなり、ヒートポンプシステム101(ここでは、熱源ユニット102及び利用ユニット5a、5b)の運転データや機器情報等を演算装置119に送信できるようになっている。
 インターフェイス装置18は、熱源ユニット電力計17や制御部101aから演算装置119へ運転データや機器情報等を送信するために、熱源ユニット電力計17や制御部101aと演算装置119との間に介在している。
 演算装置119は、熱源ユニット電力計17や制御部101aからの運転データや機器情報等を受信して、消費電力Wrを各ユーザーに按分する処理を行うコンピュータである。演算装置119は、使用熱量演算部119aと、補正熱量演算部119bと、電力按分部119cとを有している。尚、ここでは、使用熱量演算部119a及び補正熱量演算部119bは、演算装置119に設けられているが、制御部101aに設けられていてもよい。この場合には、後述の利用側使用熱量のデータを制御部101aから演算装置119に送信することになる。
 -使用熱量演算部、補正熱量演算部-
 使用熱量演算部119aは、各利用ユニット5a、5bにおける冷房運転(冷却運転)や暖房運転及び/又は給湯運転(加熱運転)の使用熱量である利用側使用熱量を演算する。補正熱量演算部119bは、利用側使用熱量に対して、各利用ユニット5a、5bが冷房運転又は暖房運転(及び/又は給湯運転)だけを行ったものと想定した場合の性能期待値に基づく補正を行う。また、補正熱量演算部119bは、各利用ユニット5a、5bにおいて冷房給湯運転を行っている場合には、性能期待値に基づく補正を行った後に、冷房運転の利用側使用熱量と給湯運転の利用側使用熱量とを比較して大きいほうを利用ユニットの利用側使用熱量とする処理を行う。
 このような使用熱量演算部119a及び補正熱量演算部119bにおける利用側使用熱量の演算及びその補正等の処理は、以下のように行われる。
 まず、使用熱量演算部119aは、制御部101aからインターフェイス装置18を介して演算装置119に送信されたヒートポンプシステム101の運転データや機器情報等を得る。
 次に、使用熱量演算部119aは、ヒートポンプシステム101の運転データ等を使用して、冷房運転又は冷房給湯運転を行っている利用ユニットの利用側使用熱量qcと、暖房運転(及び/又は給湯運転)を行っている利用ユニットの利用側使用熱量qhを演算する。尚、各利用ユニットが冷房運転、暖房運転(及び/又は給湯運転)、冷房給湯運転のいずれを行っているかは、例えば、第1利用側膨張弁52a、52bや第2利用側膨張弁152a、152b、暖房給湯切換機構177a、暖房給湯切換機構177aの開閉状態等のような各利用ユニットの運転状態を示す運転データや機器情報等に基づいて判定される。
 冷房運転又は冷房給湯運転を行っている利用ユニットの利用側使用熱量qcは、第2利用側膨張弁152a、152bの流量特性、及び、第2利用側熱交換器151a、151bの出入口の熱源側冷媒の温度や圧力の運転データ等に基づいて演算される。例えば、利用側使用熱量qcは、次式にしたがって演算することができる。尚、利用側使用熱量qcの演算は、ヒートポンプシステム101における運転データ等に基づいて演算されるものであればよく、下記の演算式に限定されるものではない。
   qc=qc×(hco-hci)
 ここで、qcは、冷房運転時又は冷房給湯運転時に第2利用側熱交換器151a、151bを通過する熱源側冷媒の流量(冷房時利用側熱交流量)である。hcoは、冷房運転時に第2利用側熱交換器151a、151bの熱源側冷媒の出口における熱源側冷媒のエンタルピ(冷房時出口エンタルピ)である。hciは、冷房運転時に第2利用側熱交換器151a、151bの熱源側冷媒の入口における熱源側冷媒のエンタルピ(冷房時入口エンタルピ)である。
 冷房時利用側熱交流量Gcは、第2利用側膨張弁152a、152bの流量特性の1つである容量係数や第2利用側膨張弁152a、152bの出入口の熱源側冷媒の圧力等から演算することができる。
   Gc=k1×Cv×((Pvi-Pvo)×ρl)^0.5
 ここで、k1は係数である。Cvは、冷房運転時又は冷房給湯運転時における第2利用側膨張弁152a、152bの容量係数(冷房時容量係数)であり、冷房運転時又は冷房給湯運転時にの第2利用側膨張弁152a、152bの開度OPvを利用側膨張弁152a、152bの全開時の容量係数Cvxに基づいて換算することによって得られる。Pviは、冷房運転時又は冷房給湯運転時にの第2利用側膨張弁152a、152bの入口における熱源側冷媒の圧力(利用側膨張弁入口圧力)であり、第2利用側液冷媒管温度Tuv2a、Tuv2bを飽和圧力に換算することによって得られる。また、熱源側吐出圧力Pd1を第2利用側膨張弁入口圧力Pviとして使用することもできる。Pvoは、冷房運転時又は冷房給湯運転時にの第2利用側膨張弁152a、152bの出口における熱源側冷媒の圧力(利用側膨張弁出口圧力)であり、第2利用側熱交液側温度Tul2a、Tul2bを飽和圧力に換算することによって得られる。ρlは、冷房運転時又は冷房給湯運転時にの第2利用側膨張弁152a、152bの入口における熱源側冷媒の液密度であり、熱源側吐出圧力Pd1又は第2利用側膨張弁入口圧力Pvi及び第2利用側液冷媒管温度Tuv2a、Tuv2bを液密度に換算することによって得られる。
 冷房時出口エンタルピhcoは、熱源側吸入圧力Ps1又は利用側膨張弁出口圧力Pvo及び第2利用側熱交ガス側温度Tug2a、Tug2bを熱源側冷媒のエンタルピに換算することによって得られる。冷房時入口エンタルピhciは、熱源側吐出圧力Pd1又は第2利用側膨張弁入口圧力Pvi及び第2利用側液冷媒管温度Tuv2a、Tuv2bを熱源側冷媒のエンタルピに換算することによって得られる。
 また、暖房運転(及び/又は給湯運転)又は冷房給湯運転を行っている利用ユニットの利用側使用熱量qhも、第1利用側膨張弁52a、52bの流量特性、及び、第1利用側熱交換器51a、51bの出入口の熱源側温度や圧力の運転データ等に基づいて演算される。例えば、利用側使用熱量qhは、次式にしたがって演算することができる。尚、利用側使用熱量qhの演算は、ヒートポンプシステム101における運転データ等に基づいて演算されるものであればよく、下記の演算式に限定されるものではない。
   qh=Gh×(hhi-hho)
 ここで、Ghは、暖房運転(及び/又は給湯運転)時又は冷房給湯運転時に第1利用側熱交換器5a、5bを通過する熱源側冷媒の流量(暖房時利用側熱交流量)である。hhiは、暖房運転(及び/又は給湯運転)時又は冷房給湯運転時に第1利用側熱交換器51a、51bの熱源側冷媒の入口における熱源側冷媒のエンタルピ(暖房時入口エンタルピ)である。hhoは、暖房運転(及び/又は給湯運転)時又は冷房給湯運転時に第1利用側熱交換器51a、51bの熱源側冷媒の出口における熱源側冷媒のエンタルピ(暖房時出口エンタルピ)である。
 暖房時利用側熱交流量Ghは、第2利用側膨張弁52a、52bの流量特性の1つである容量係数や第2利用側膨張弁52a、52bの出入口の熱源側冷媒の圧力等から演算することができる。
   Gh=k1×Cv×((Pvi-Pvo)×ρl)^0.5
 ここで、k1は係数である。Cvは、暖房運転(及び/又は給湯運転)時又は冷房給湯運転時における第1利用側膨張弁52a、52bの容量係数(暖房時容量係数)であり、暖房運転(及び/又は給湯運転)時又は冷房給湯運転時の第2利用側膨張弁52a、52bの開度OPvを第2利用側膨張弁52a、52bの全開時の容量係数Cvxに基づいて換算することによって得られる。Pviは、暖房運転(及び/又は給湯運転)時又は冷房給湯運転時の第2利用側膨張弁52a、52bの入口における熱源側冷媒の圧力(第1利用側膨張弁入口圧力)であり、第1利用側熱交液側温度Tul1a、Tul1bを飽和圧力に換算することによって得られる。Pvoは、暖房運転(及び/又は給湯運転)時又は冷房給湯運転時の第2利用側膨張弁52a、52bの出口における熱源側冷媒の圧力(第1利用側膨張弁出口圧力)であり、第2利用側液冷媒管温度Tuv2a~Tuv2cを飽和圧力に換算することによって得られる。ρlは、暖房運転(及び/又は給湯運転)時又は冷房給湯運転時の第2利用側膨張弁52a、52bの入口における熱源側冷媒の液密度であり、第1利用側膨張弁入口圧力Pvi及び第1利用側熱交液側温度Tul1a、Tul1bを液密度に換算することによって得られる。尚、暖房時利用側熱交流量Ghは、上記の手法に限定されず、例えば、利用側圧縮機55a、55bの性能特性と運転周波数(又は、回転数)等から演算してもよい。
 暖房時入口エンタルピhhiは、第1利用側膨張弁入口圧力Pvi及び熱源側吐出温度Td1を熱源側冷媒のエンタルピに換算することによって得られる。暖房時出口エンタルピhhoは、第1利用側膨張弁入口圧力Pvi及び第1利用側熱交液側温度Tul1a、Tul1bを熱源側冷媒のエンタルピに換算することによって得られる。尚、エンタルピ差(hhi-hho)は、第1利用側熱交換器51a、51bにおける熱源側冷媒の出入口のエンタルピ差ではなく、第1利用側熱交換器51a、51bにおける利用側冷媒の出入口のエンタルピ差であってもよい。
 次に、補正熱量演算部119bは、演算された利用側使用熱量qc、qhに対して、補正係数kc、khを乗算することによって、補正後の利用側使用熱量qc’、qh’を得る。
 すなわち、冷房運転又は冷房給湯運転の利用側使用熱量qcについては、次式によって、補正後の利用側使用熱量qc’を演算する。
   qc’=qc×kc
 また、暖房運転(及び/又は給湯運転)又は冷房給湯運転の利用側使用熱量qhについては、次式によって、補正後の利用側使用熱量qh’を演算する。
   qh’=qh×kh
 ここで、補正係数kc、khは、各利用ユニット5a、5bが冷房運転又は暖房運転(及び/又は給湯運転)だけを行ったものと想定した場合の性能期待値に基づいて得られる値である。ここでは、性能期待値として、第1実施形態と同様に、ヒートポンプシステム101の成績係数(COP)の期待値を使用している(図3参照)。尚、「期待値」という文言を使用しているのは、冷房運転と暖房運転とを同時に行っている運転状態では得られない成績係数であることを考慮したものである。また、成績係数の期待値は、外気温度Taの影響を受けるため、外気温度Taに応じて変化する値として関数化又はマップ化されて準備されている。
 そして、冷房補正係数kcは、冷房運転だけを行ったものと想定した場合の成績係数COPcの逆数(1/COPc)として表される。また、暖房補正係数khは、暖房運転だけを行ったものと想定した場合の成績係数COPhの逆数(1/COPh)として表される。尚、第1実施形態の変形例2と同様に、利用側使用熱量qc及び利用側使用熱量qhの両方を必ずしも補正する必要はない。例えば、暖房補正係数khを冷房補正係数kcで除算した値を冷暖補正係数khcとして、利用側使用熱量qhに乗算するようにしてもよい。また、冷房補正係数kcを暖房補正係数khで除算した値を冷暖補正係数kchとして、利用側使用熱量qcに乗算するようにしてもよい。
 そして、上記の補正によって得られた補正後の利用側使用熱量qc’、qh’を各利用ユニット5a、5bの利用側使用熱量Qa、Qbとする。
 但し、各利用ユニット5a、5bにおいて冷房給湯運転が行われている場合には、各利用ユニット5a、5b内で排熱回収の効果が生じることになる。このため、同一利用ユニット内における冷房運転の利用側使用熱量qc’と給湯運転の利用側使用熱量qh’とを単純に加算してしまうと、同一利用ユニット内での排熱回収の効果が考慮されないことになる。
 そこで、ここでは、冷房給湯運転を行っている利用ユニットについては、冷房運転の利用側使用熱量qc’と給湯運転の利用側使用熱量qh’とを比較して、いずれか大きいほうを利用側使用熱量Qa、Qbとするようにしている。
 -電力按分部-
 電力按分部119cは、補正後の利用側使用熱量Qa、Qbに応じて、熱源ユニット102の消費電力Wrを各ユーザー(ここでは、各利用ユニット5a、5bのユーザーをユーザーA、Bとする)に按分する。
 このような電力按分部119cにおける熱源ユニット102の消費電力Wrの按分の処理は、以下のようにして行われる。
 まず、電力按分部119cは、熱源ユニット電力計17からインターフェイス装置18を介して演算装置119に送信された熱源ユニット102の消費電力Wrのデータを得る。
 次に、電力按分部119cは、使用熱量演算部119a及び補正熱量演算部119bにおいて得られた各利用ユニット5a、5bの補正後の利用側使用熱量Qa、Qbを使用して、各利用ユニット5a、5bのユーザーA、Bに熱源ユニット102の消費電力Wrを按分する。例えば、ユーザーAに対する熱源ユニット102の消費電力Wrを按分電力Wraは、次式で表される。
   Wra=Wr×Qa/Σ(Qa、Qb)
ここで、Σ(Qa、Qb)は、補正後の利用側使用熱量Qa、Qbの積算値を意味している(すなわち、ここでは、Qa+Qbを意味する)。また、ユーザーBに対する熱源ユニット102の消費電力Wrの按分電力Wrbも、按分電力Wraと同様に演算することができる。
 -具体例-
 上記の熱源ユニット消費電力按分システム110を使用して、熱源ユニット102の消費電力Wrを利用ユニット5a、5bを使用するユーザーA、Bに按分した場合の具体例を説明する。
 まず、利用ユニット5a、5bがすべて冷房運転(冷却運転)を行っている場合について説明する。ここでは、ユーザーAが利用側使用熱量qca=3.0の冷房運転、及び、ユーザーBが利用側使用熱量qcb=3.0の冷房運転を行ったものとし、この運転時の外気温度Taにおける成績係数COPcの期待値が3.75(すなわち、冷房補正係数kc=1/3.75)であるものとする。ここでは、説明の便宜上、利用側使用熱量qca、qcbを無次元数で表している。この場合には、ユーザーAの補正後の利用側使用熱量Qa(qca’)が0.8になり、ユーザーBの補正後の利用側使用熱量Qb(qcb’)が0.8になる。このため、各ユーザーA、Bに対する熱源ユニット102の消費電力Wrの按分電力Wra、Wrbは、それぞれ、0.5Wr、0.5Wrとなる。尚、仮に、この場合において、利用側使用熱量qca、qcbの補正を行わずに熱源ユニット102の消費電力Wrを按分した場合でも、各ユーザーA、Bに対する熱源ユニット102の消費電力Wrの按分電力Wra、Wrbは、それぞれ、0.5Wr、0.5Wrとなる。
 次に、利用ユニット5a、5bがすべて暖房運転及び/又は給湯運転(加熱運転)を行っている場合について説明する。ここでは、ユーザーAが利用側使用熱量qha=3.0の暖房運転(及び/又は給湯運転)、及び、ユーザーBが利用側使用熱量qhb=3.0の暖房運転(及び/又は給湯運転)を行ったものとし、この運転時の外気温度Taにおける成績係数COPhの期待値が5.0(すなわち、暖房補正係数kh=1/5.0)であるものとする。ここでは、説明の便宜上、利用側使用熱量qha、qhbを無次元数で表している。この場合には、ユーザーAの補正後の利用側使用熱量Qa(qha’)が0.6になり、ユーザーBの補正後の利用側使用熱量Qb(qcb’)が0.6になる。このため、各ユーザーA、Bに対する熱源ユニット102の消費電力Wrの按分電力Wra、Wrbは、それぞれ、0.5Wr、0.5Wrとなる。尚、仮に、この場合において、利用側使用熱量qha、qhbの補正を行わずに熱源ユニット102の消費電力Wrを按分した場合でも、各ユーザーA、Bに対する熱源ユニット102の消費電力Wrの按分電力Wra、Wrbは、それぞれ、0.5Wr、0.5Wrとなる。
 次に、冷房運転と暖房運転とが同時に行われている場合(利用ユニット間で冷房運転と暖房運転及び/又は給湯運転とが混在して行われている場合)について説明する。ここでは、まず、ユーザーAが利用側使用熱量qha=6.0の暖房運転(及び/又は給湯運転)、及び、ユーザーBが利用側使用熱量qcb=3.0の冷房運転を行ったものとする。ここでは、説明の便宜上、利用側使用熱量qha、qcbを無次元数で表している。この場合には、ユーザーA(すなわち、利用ユニット5a)が単独で暖房運転(及び/又は給湯運転)だけを行ったものと想定し、この運転時の外気温度Taにおける成績係数COPhの期待値が5.0(すなわち、暖房補正係数kh=1/5.0)であるものとすると、ユーザーAの補正後の利用側使用熱量Qa(qha’)が1.2になる。また、ユーザーB(すなわち、利用ユニット5b)が単独で冷房運転だけを行ったものと想定し、この運転時の外気温度Taにおける成績係数COPcの期待値が3.75(すなわち、冷房補正係数kc=1/3.75)であるものとすると、ユーザーBの補正後の利用側使用熱量Qb(qcb’)が0.8になる。このため、各ユーザーA、Bに対する熱源ユニット102の消費電力Wrの按分電力Wra、Wrbは、それぞれ、0.6Wr、0.4Wrとなる。尚、仮に、この場合において、利用側使用熱量qha、qcbの補正を行わずに熱源ユニット102の消費電力Wrを按分した場合には、各ユーザーA、Bに対する熱源ユニット102の消費電力Wrの按分電力Wra、Wrbは、それぞれ、0.67Wr、0.33となる。
 次に、冷房運転と暖房運転とが同時に行われている場合(同一利用ユニット内で冷房運転と給湯運転とが混在して行われている場合)について説明する。ユーザーAが利用側使用熱量qha=6.0及び利用側使用熱量qca=3.0の冷房給湯運転、ユーザーBが利用側使用熱量qcb=3.0の冷房運転を行ったものとする(図11参照)。ここでは、説明の便宜上、利用側使用熱量qha、qca、qcbを無次元数で表している。この場合には、図12に示すように、ユーザーA(すなわち、利用ユニット5a)が単独で給湯運転だけを行ったものと想定し、この運転時の外気温度Taにおける成績係数COPhの期待値が5.0(すなわち、暖房補正係数kh=1/5.0)であるものとすると、ユーザーAの補正後の給湯運転の利用側使用熱量qha’が1.2になる。また、図13に示すように、各ユーザーA、B(すなわち、利用ユニット5a、5b)が単独で冷房運転だけを行ったものと想定し、この運転時の外気温度Taにおける成績係数COPcの期待値が3.75(すなわち、冷房補正係数ka=1/3.75)であるものとすると、ユーザーAの冷房運転の補正後の利用側使用熱量qca’が0.8になり、ユーザーBの冷房運転の補正後の利用側使用熱量Qb(qcb’)が0.8になる。そして、ユーザーAの冷房運転の利用側使用熱量qca’(=0.8)と給湯運転の利用側使用熱量qha’ (=1.2)とを比較して、大きいほうの利用側使用熱量qha’をユーザーAの利用側使用熱量Qaとする。このため、各ユーザーA、Bに対する熱源ユニット102の消費電力Wrの按分電力Wra、Wrbは、それぞれ、0.6Wr、0.4Wrとなる。尚、仮に、この場合において、利用側使用熱量qha、qca、qcbの補正を行わずに熱源ユニット102の消費電力Wrを按分した場合には、各ユーザーA、Bに対する熱源ユニット102の消費電力Wrの按分電力Wra、Wrbは、それぞれ、0.71Wr、0.29Wrとなる。
 このように、利用ユニット5a、5bがすべて冷房運転を行っている場合、又は、利用ユニット5a、5bがすべて暖房運転(及び/又は給湯運転)を行っている場合には、利用側使用熱量の補正の有無にかかわらず、各ユーザーA、Bに対する按分電力は同じになる。一方、冷房運転と暖房運転(及び/又は給湯運転)とが同時に行われている場合には、利用側使用熱量の補正の有無や同一利用ユニット内での排熱回収の考慮の有無によって、各ユーザーA、Bに対する按分電力が異なる結果となっている。
 これは、冷房運転と暖房運転(及び/又は給湯運転)とが同時に行われている条件でのヒートポンプシステム101の運転性能と、冷房運転だけが行われている条件や暖房運転(及び/又は給湯運転)だけが行われている条件でのヒートポンプシステム101の運転性能とが異なる場合があることを意味している。また、排熱回収の考慮の必要性も示している。
 そして、上記の場合には、暖房運転(及び/又は給湯運転)を行っているユーザーA(すなわち、利用ユニット5a)が、冷房運転と同時に行うことによって、ユーザーAだけが単独で暖房運転(及び/又は給湯運転)を行った場合に比べて、運転性能の悪い条件で運転を行っていることを意味している。すなわち、ユーザーAは、冷房運転と暖房運転(及び/又は給湯運転)とが同時に行われていることによって不利益を受けており、ユーザーBは、冷房運転と暖房運転(及び/又は給湯運転)とが同時に行われていることによって利益を受けていることになる。また、ユーザーAは、同一利用ユニット内における排熱回収が考慮されないことによる不利益を受けており、ユーザーBは、同一利用ユニット内における排熱回収が考慮されないことによる利益を受けていることになる。
 このため、利用側使用熱量の補正や同一利用ユニット内における排熱回収の考慮を行わなければ、ユーザーAは、補正を行わない場合の按分電力(前者の場合は、0.67Wr、後者の場合は、0.71Wr)と補正を行った場合の按分電力(0.6Wr)との電力差(前者の場合は、0.07Wr、後者の場合は、0.11Wr)分だけ、運転性能の悪い条件で運転を行ったことや同一利用ユニット内における排熱回収が考慮されないことによる不利益を受けることになる。一方、ユーザーBは、補正を行わない場合の按分電力(前者の場合は、0.33Wr、後者の場合は、0.29Wr)と補正を行った場合の按分電力(0.4Wr)との電力差(前者の場合は、0.07Wr、後者の場合は、0.11Wr)分だけ、ユーザーAの不利益に基づく利益を受けることになる。
 これに対して、利用側使用熱量の補正、及び、同一利用ユニット内における排熱回収の考慮を行うことによって、この不利益がユーザーAに付加されないようにし、ユーザーBに不当な利益が付加されないようにしている。
 <特徴>
 熱源ユニット消費電力按分システム110には、以下のような特徴がある。
 -A-
 熱源ユニット消費電力按分システム110では、第1実施形態の熱源ユニット消費電力按分システム10と同様の作用効果を得ることができる(第1実施形態の熱源ユニット消費電力按分システム10の<特徴>参照)。
 -B-
 しかも、熱源ユニット消費電力按分システム110では、同一利用ユニット内で冷房運転(冷却運転)及び給湯運転(加熱運転)が同時に行われている場合(すなわち、冷房給湯運転が行われている場合)の排熱回収の考慮がなされている。すなわち、同一利用ユニット内において、冷房運転の利用側使用熱量qc’と給湯運転の利用側使用熱量qh’とを比較して、いずれか大きいほうを利用側使用熱量Qとしている。このため、各利用ユニット5a、5bにおける利用側使用熱量Qa、Qbを排熱回収の効果を考慮した値として得ることができる。
 これにより、熱源ユニット消費電力按分システム110では、冷房運転及び給湯運転が同時に運転可能な利用ユニット5a、5b内における排熱回収の効果を考慮して、熱源ユニット102の消費電力Wrを按分することができる。
 (3)他の実施形態
 以上、本発明の実施形態及びその変形例について図面に基づいて説明したが、具体的な構成は、これらの実施形態及びその変形例に限られるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲で変更可能である。
 -A-
 上記の熱源ユニット消費電力按分システム10、110では、熱源ユニット2、102の待機電力Ws(すべての利用ユニットが運転を行っていないときの消費電力)を考慮していない。しかし、熱源ユニット2、102の待機電力Wsを詳細に考慮する場合には、上記の熱源ユニット2、102の消費電力Wrの按分の際に、熱源ユニット電力計17によって検出された待機電力Wsを消費電力Wrから差し引いた値(=Wr-Ws)を、利用側使用熱量に応じて按分し、按分電力に各利用ユニットの待機電力Wsの割り当て分を加算すればよい(例えば、待機電力Wsについては、利用ユニットの機器容量で按分する等が考えられる)。
 -B-
 上記の熱源ユニット消費電力按分システムが採用可能なヒートポンプシステムは、上記のヒートポンプシステム1、101に限定されるものではない。例えば、第1実施形態の利用ユニット8a、8b、8cと第2実施形態の利用ユニット5a、5bとが熱源ユニット2、102に冷媒連絡管12、13、14を介して接続されたヒートポンプシステムであってもよい。
 本発明は、熱源ユニットに複数の利用ユニットを接続して構成されており冷却運転及び加熱運転の同時運転が可能なヒートポンプシステムに広く適用可能である。
 1、101 ヒートポンプシステム
 2、102 熱源ユニット
 5a、5b 利用ユニット
 8a、8b、8c 利用ユニット
 10、110 熱源ユニット消費電力按分システム
 19a、119a 使用熱量演算部
 19b、119b 補正熱量演算部
 19c、119c 電力按分部
 21 熱源側圧縮機
 26a、26b 熱源側熱交換器
 50a、50b 利用側冷媒回路
 51a、51b 第1利用側熱交換器
 55a、55b 利用側圧縮機
 57a、57b 冷媒-水熱交換器
 20、120 熱源側冷媒回路
 151a、151b 第2利用側熱交換器
特開2006-343052号公報

Claims (6)

  1.  熱源ユニット(2、102)に複数の利用ユニット(8a、8b、8c、5a、5b)が接続されることによって構成されており、冷却運転及び加熱運転の同時運転が可能なヒートポンプシステム(1、101)において、前記熱源ユニットの消費電力を按分する熱源ユニット消費電力按分システムであって、
     前記各利用ユニットにおける前記冷却運転又は前記加熱運転の使用熱量である利用側使用熱量を演算する使用熱量演算部(19a、119a)と、
     前記利用側使用熱量に対して、前記各利用ユニットが前記冷却運転又は前記加熱運転だけを行ったものと想定した場合の性能期待値に基づく補正を行う補正熱量演算部(19b、119b)と、
     前記補正後の利用側使用熱量に応じて、前記熱源ユニットの消費電力を按分する電力按分部(19c、119c)と、
    を備えた熱源ユニット消費電力按分システム(10、110)。
  2.  前記性能期待値は、外気温度に応じて変化する値である、請求項1に記載の熱源ユニット消費電力按分システム(10、110)。
  3.  前記性能期待値は、成績係数の期待値であり、
     前記利用側使用熱量の補正は、前記成績係数の期待値に基づいて得られる補正係数を乗算することによって行われる、
    請求項1又は2に記載の熱源ユニット消費電力按分システム(10、110)。
  4.  前記補正熱量演算部(19b)は、前記複数の利用ユニット(8a、8b、8c)のうち特定の2つ以上の利用ユニットで前記冷却運転及び前記加熱運転が同時に行われている場合に、前記利用側使用熱量に対して前記性能期待値に基づく補正を行った後に、前記特定の2つ以上の利用ユニットにおける前記冷却運転の利用側使用熱量と前記加熱運転の利用側使用熱量とを値の大きいものから順に比較して、前記比較によって得られた前記冷却運転の利用側使用熱量及び前記加熱運転の利用側使用熱量のいずれか大きいほうを加算することによって、前記特定の2つ以上の利用ユニット全体における利用側使用熱量とする、請求項1~3のいずれか1項に記載の熱源ユニット消費電力按分システム(10)。
  5.  前記複数の利用ユニットは、1つの利用ユニット内で前記冷却運転及び前記加熱運転が同時に運転可能な利用ユニット(5a、5b)を含んでおり、
     前記補正熱量演算部(119b)は、前記1つの利用ユニット内で前記冷却運転及び前記加熱運転が同時に行われている場合に、前記利用側使用熱量に対して前記性能期待値に基づく補正を行った後に、前記1つの利用ユニット内で前記冷却運転及び前記加熱運転が同時に運転可能な利用ユニットにおける前記冷却運転の利用側使用熱量と前記加熱運転の利用側使用熱量とを比較して、前記比較によって得られた前記冷却運転の利用側使用熱量及び前記加熱運転の利用側使用熱量のいずれか大きいほうを、前記1つの利用ユニット内で前記冷却運転及び前記加熱運転が同時に運転可能な利用ユニットにおける利用側使用熱量とする、
    請求項1~3のいずれか1項に記載の熱源ユニット消費電力按分システム(110)。
  6.  前記熱源ユニット(102)は、熱源側冷媒を圧縮する熱源側圧縮機(21)と熱源側熱交換器(26a、26b)とを有しており、
     前記1つの利用ユニット内で前記冷却運転及び前記加熱運転が同時に運転可能な利用ユニット(5a、5b)は、利用側冷媒を圧縮する利用側圧縮機(55a、55b)と、利用側冷媒の放熱器として機能して水媒体を加熱することが可能な冷媒-水熱交換器(57a、57b)と、熱源側冷媒の放熱によって利用側冷媒の蒸発器として機能することが可能な第1利用側熱交換器(51a、51b)と、熱源側冷媒の蒸発によって水媒体を冷却することが可能な第2利用側熱交換器(151a、151b)とを有しており、
     前記熱源側圧縮機と、前記熱源側熱交換器と、前記第1利用側熱交換器と、前記第2利用側熱交換器とを接続することによって熱源側冷媒回路(120)を構成し、
     前記利用側圧縮機と、前記冷媒-水熱交換器と、前記第1利用側熱交換器とを接続することによって利用側冷媒回路(50a、50b)を構成し、
     前記冷却運転は、前記第2利用側熱交換器における熱源側冷媒の蒸発によって行われ、
     前記加熱運転は、前記第1利用側熱交換器における熱源側冷媒の放熱、及び、前記利用側冷媒回路の運転によって行われる、
    請求項5に記載の熱源ユニット消費電力按分システム(110)。
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