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公開番号2025114842
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-08-05
出願番号2025083210,2023574952
出願日2025-05-19,2022-01-19
発明の名称冷凍空調装置
出願人三菱電機株式会社
代理人弁理士法人きさ特許商標事務所
主分類F25B 13/00 20060101AFI20250729BHJP(冷凍または冷却;加熱と冷凍との組み合わせシステム;ヒートポンプシステム;氷の製造または貯蔵;気体の液化または固体化)
要約【課題】冷房運転を行う室内ユニットの配管の破損を抑制することができる冷凍空調装置を提供する。
【解決手段】制御装置は、冷房運転を行う室内ユニットの室内側圧力から室内熱交換器の蒸発温度を導出し、蒸発温度が予め設定された設定蒸発温度を超えた場合に、対応する三方弁の開度を増加させ、蒸発温度が設定蒸発温度未満である場合に、対応する三方弁の開度を減少させて、冷房運転を行う室内ユニットの配管が凍結することを抑制する。
【選択図】図9
特許請求の範囲【請求項１】
冷房主体運転および暖房主体運転の実行が可能な冷凍空調装置であって、
前記冷凍空調装置は、
圧縮機および室外熱交換器を有する室外ユニットと、
室内膨張弁および室内熱交換器をそれぞれ有する複数の室内ユニットと、
前記室外ユニットと前記室内ユニットとの間に接続されるものであり、冷媒の流れを切り替えるとともに、通過する前記冷媒の流量を調整する、前記室内ユニットの数に対応して複数設けられた複数の三方弁を有し、冷房運転を行う室内ユニットに対して低温の前記冷媒を分配し、暖房運転を行う室内ユニットに対して高温の前記冷媒を分配する中継ユニットと、
前記三方弁の切り替えおよび開度を制御する制御装置と
を備え、
前記室内ユニットは、
前記室内熱交換器を通過する前記冷媒の圧力である室内側圧力を検出する室内側圧力センサを有し、
前記制御装置は、
冷房運転を行う前記室内ユニットの前記室内側圧力から前記室内熱交換器の蒸発温度を導出し、
前記蒸発温度が予め設定された設定蒸発温度を超えた場合に、対応する前記三方弁の開度を増加させ、
前記蒸発温度が前記設定蒸発温度未満である場合に、対応する前記三方弁の開度を減少させて、冷房運転を行う前記室内ユニットの配管が凍結することを抑制する
冷凍空調装置。
続きを表示（約 1,400 文字）【請求項２】
前記室外ユニットは、
前記冷媒を減圧して膨張させる室外膨張弁と、
前記圧縮機に吸入される前記冷媒の圧力である吸入圧力を検出する室外側圧力センサと、
前記圧縮機に吸入される前記冷媒の温度である吸入温度を検出する室外側温度センサと
をさらに有し、
前記制御装置は、
前記吸入圧力から蒸発温度を導出し、
前記吸入温度および前記蒸発温度に基づき過熱度を算出し、
前記過熱度が予め設定された設定過熱度以下である場合に、前記三方弁、前記室外膨張弁および前記室内膨張弁の少なくともいずれかの開度を制御する
請求項１に記載の冷凍空調装置。
【請求項３】
前記制御装置は、
暖房主体運転または全暖房運転が行われているときで、
前記過熱度が前記設定過熱度以下である場合に、冷房運転を行っている前記室内ユニットに対応する前記三方弁の開度を減少させる
請求項２に記載の冷凍空調装置。
【請求項４】
前記制御装置は、
前記三方弁の開度を減少させた状態で、前記過熱度が前記設定過熱度以下である場合に、前記室外膨張弁の開度を減少させる
請求項３に記載の冷凍空調装置。
【請求項５】
前記制御装置は、
冷房主体運転または全冷房運転が行われているときで、
前記過熱度が前記設定過熱度以下である場合に、暖房運転を行っている前記室内ユニットの前記室内膨張弁の開度を減少させる
請求項２に記載の冷凍空調装置。
【請求項６】
前記制御装置は、
前記室内膨張弁の開度を減少させた状態で、前記過熱度が前記設定過熱度以下である場合に、冷房運転を行っている前記室内ユニットに対応する前記三方弁の開度を減少させる
請求項５に記載の冷凍空調装置。
【請求項７】
冷房主体運転および暖房主体運転の実行が可能な冷凍空調装置であって、
前記冷凍空調装置は、
圧縮機および室外熱交換器を有する室外ユニットと、
室内膨張弁および室内熱交換器をそれぞれ有する複数の室内ユニットと、
前記室外ユニットと前記室内ユニットとの間に接続されるものであり、冷媒の流れを切り替えるとともに、通過する前記冷媒の流量を調整する、前記室内ユニットの数に対応して複数設けられた複数の三方弁を有し、冷房運転を行う室内ユニットに対して低温の前記冷媒を分配し、暖房運転を行う室内ユニットに対して高温の前記冷媒を分配する中継ユニットと、
前記三方弁の切り替えおよび開度を制御する制御装置と、
を備え、
前記室内ユニットは、
冷房運転を行う前記室内ユニットが有する前記室内熱交換器の蒸発温度を検出する温度センサを有し、
前記制御装置は、
前記蒸発温度が予め設定された設定蒸発温度を超えた場合に、対応する前記三方弁の開度を増加させ、
前記蒸発温度が前記設定蒸発温度未満である場合に、対応する前記三方弁の開度を減少させて、冷房運転を行う前記室内ユニットの配管が凍結することを抑制する
冷凍空調装置。
【請求項８】
複数の前記室内ユニットのうち少なくとも１つは、
外気を吸い込み、前記室内に対して調和空気を吹き出す
請求項１～７のいずれか一項に記載の冷凍空調装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、複数の空調対象空間に対して冷房運転および暖房運転を同時に行うことができる冷凍空調装置に関するものである。
続きを表示（約 2,600 文字）【背景技術】
【０００２】
従来、ビルおよび工場等の、広く連続した空間または多数の部屋を有する建物においては、複数の室内ユニットを備える空気調和装置が設置されており、この空気調和装置によって、冷房運転または暖房運転が実施される。例えば、特許文献１には、複数の室内ユニットと、各室内ユニットに冷媒を循環させる室外ユニットと、これらの運転を制御する制御盤とを備え、各室内ユニットから温度調節された空気を吹き出すように構成された空気調和装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
国際公開第２０１８／１５５０５６号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
一般的に、室内ユニットと室外ユニットとの間の配管が長くなるほど圧力損失が大きくなるので、室内ユニットの蒸発温度は高くなる。そのため、空気調和装置の運転モードが冷房運転を行う運転、特に、暖房主体運転の場合、室内ユニットおよび室外ユニット間の配管長が最も短い冷房運転を行う室内ユニットの蒸発温度は、他の室内ユニットと比較して最も小さくなり、０℃を下回る場合がある。蒸発温度が０℃を下回ると、当該室内ユニットに接続された配管が凍結し、破損する可能性がある。しかしながら、特許文献１に記載の空気調和装置では、それぞれの室内ユニットの蒸発温度が、室外ユニットに搭載された絞り弁装置によって制御されるため、室内ユニット毎に蒸発温度を異ならせるように制御することができない。このため、特許文献１の空気調和装置では、冷房運転を行う室内ユニットの配管が破損してしまう虞があった。
【０００５】
本開示は、上記従来の技術における課題に鑑みてなされたものであって、冷房運転を行う室内ユニットの配管の破損を抑制することができる冷凍空調装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本開示に係る冷凍空調装置は、冷房主体運転および暖房主体運転の実行が可能な冷凍空調装置であって、前記冷凍空調装置は、圧縮機および室外熱交換器を有する室外ユニットと、室内膨張弁および室内熱交換器をそれぞれ有する複数の室内ユニットと、前記室外ユニットと前記室内ユニットとの間に接続されるものであり、冷媒の流れを切り替えるとともに、通過する前記冷媒の流量を調整する、前記室内ユニットの数に対応して複数設けられた複数の三方弁を有し、冷房運転を行う室内ユニットに対して低温の前記冷媒を分配し、暖房運転を行う室内ユニットに対して高温の前記冷媒を分配する中継ユニットと、前記三方弁の切り替えおよび開度を制御する制御装置とを備え、前記室内ユニットは、前記室内熱交換器を通過する前記冷媒の圧力である室内側圧力を検出する室内側圧力センサを有し、前記制御装置は、冷房運転を行う前記室内ユニットの前記室内側圧力から前記室内熱交換器の蒸発温度を導出し、前記蒸発温度が予め設定された設定蒸発温度を超えた場合に、対応する前記三方弁の開度を増加させ、前記蒸発温度が前記設定蒸発温度未満である場合に、対応する前記三方弁の開度を減少させて、冷房運転を行う前記室内ユニットの配管が凍結することを抑制するものである。
【発明の効果】
【０００７】
本開示の冷凍空調装置によれば、冷房運転を行う室内ユニットの蒸発温度が予め設定された設定蒸発温度を超えた場合に、対応する三方弁の開度を増加させ、蒸発温度が設定蒸発温度未満である場合に、対応する三方弁の開度を減少させて、冷房運転を行う室内ユニットの配管が凍結することを防止している。このため、本開示の冷凍空調装置は、冷房運転を行う室内ユニットの配管の破損を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
実施の形態１に係る冷凍空調装置の構成の一例を示す回路図である。
図１の制御装置の構成の一例を示す機能ブロック図である。
図２の制御装置の構成の一例を示すハードウェア構成図である。
図２の制御装置の構成の他の例を示すハードウェア構成図である。
図１の冷凍空調装置における全冷房運転モード時の冷媒の流れについて説明するための概略図である。
図１の冷凍空調装置における全暖房運転モード時の冷媒の流れについて説明するための概略図である。
図１の冷凍空調装置における冷房主体運転モード時の冷媒の流れについて説明するための概略図である。
図１の冷凍空調装置における暖房主体運転モード時の冷媒の流れについて説明するための概略図である。
実施の形態１に係る蒸発温度調整処理の流れの一例を示すフローチャートである。
実施の形態１に係る液バック抑制処理の流れの一例を示すフローチャートである。
図１０の第１液バック抑制処理の流れの一例を示すフローチャートである。
図１０の第２液バック抑制処理の流れの一例を示すフローチャートである。
実施の形態２に係る冷凍空調装置の構成の一例を示す回路図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本開示の実施の形態について、図面を参照して説明する。本開示は、以下の実施の形態に限定されるものではなく、本開示の主旨を逸脱しない範囲で種々に変形することが可能である。また、本開示は、以下の各実施の形態に示す構成のうち、組合せ可能な構成のあらゆる組合せを含むものである。また、温度および圧力等の高低については、特に絶対的な値との関係で高低等が定まっているものではなく、システムおよび装置等における状態および動作等において相対的に定まるものとする。また、各図において、同一の符号を付したものは、同一のまたはこれに相当するものであり、これは明細書の全文において共通している。
【００１０】
実施の形態１．
本実施の形態１に係る冷凍空調装置について説明する。本実施の形態１に係る冷凍空調装置は、複数の空調対象空間に対して冷房運転のみ、暖房運転のみ、または、冷暖房同時運転を行うものである。
（【００１１】以降は省略されています）

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