空调系统及其控制方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及使制冷剂在热源侧热交换器与多个使用侧热交换器之间循环的空调系统及其控制方法。
【背景技术】
[0002]在现有的空调装置等空调系统中，进行使制冷剂在制冷剂回路中循环的蒸汽压缩式的制冷循环，其中，制冷剂回路具有:压缩制冷剂的压缩机、对制冷剂进行热交换的热源侧热交换器和使用侧热交换器、以及对制冷剂进行减压的减压机构。在像这样的空调系统中，为了对例如会议室等宽敞的同一室内空间的整体进行充分空气调节，存在将多台包含使用侧热交换器的室内机配置于同一室内空间的情况。
[0003]在像这样具有多台室内机的空调系统、例如专利文献I(日本专利特开2011 -257126号公报)所记载的空调装置中，通过调节室外机和多个室内机的运转，从而提高运转效率而不会使多个室内机发生能力不足。
【发明内容】
[0004]发明所要解决的技术问题
[0005]但是，因为还针对多个室内机中的每个室内机进行单独控制，所以根据运转状态的不同，会有多个室内机中热开启的室内机和热关闭的室内机并存的状况产生。在这样的情况下，即便单独的室内机中运转效率较高，有时就整体来说仍存在能够提高运转效率的余地。
[0006]本发明的课题是针对在同一室内空间内配置多个室内机的空调系统，改善空调系统整体的效率。
[0007]解决技术问题所采用的技术方案
[0008]本发明的第一方面所涉及的空调系统包括:多个室内机，该多个室内机设置于同一室内空间且分别包含使用侧热交换器，并且能够单独地对设定温度进行设定;室外机，该室外机包含对在多个使用侧热交换器中循环的制冷剂进行热交换的热源侧热交换器；以及控制装置，该控制装置使用根据设定温度预先设定的热开启条件使每个室内机进行同一室内空间的温度控制，在多个室内机中同时存在处于热开启的室内机和处于热关闭的室内机并且满足规定条件时，放宽处于热关闭的室内机的热开启条件。
[0009]在第一方面的空调系统中，当多个室内机中同时存在处于热开启和热关闭的室内机时，通过放宽热开启条件来使更多的室内机热开启，从而增加在热源侧热交换器中循环的制冷剂的热交换中的使用侧热交换器。其结果是，由于处于热开启的室内机变多，因此能在整体的使用侧热交换器的观察到的面积增加的状态下使热交换平衡，能缩小空调系统的蒸发压力与冷凝压力的压差。
[0010]本发明第二方面的空调系统是在第一方面的空调系统的基础上，控制装置在不变更热关闭条件的情况下放宽热开启条件。
[0011]在第二方面的空调系统中，由于放宽热开启条件也不变更热关闭条件，因此能根据对每个室内机设定的设定温度在不同的时刻进行热关闭。
[0012]本发明第三方面的空调系统是在第一方面或第二方面的空调系统的基础上，控制装置以满足来自多个所述室内机的空调能力的增加要求之中最高的增加要求的方式确定室外机的运转条件。
[0013]在第三方面的空调系统中，能对应多个室内机中要求了最高的空调能力的室内机来使室外机运行，因此能满足所有室内机对空调能力的要求。
[0014]本发明第四方面的空调系统是在第三方面的空调系统的基础上，控制装置具有要求温度运算部以及目标值确定部，要求温度运算部针对每个室内机运算使用侧热交换器的要求蒸发温度或要求冷凝温度；目标值确定部根据要求温度运算部所运算出的多个室内机的要求蒸发温度之中的最小值来确定目标蒸发温度，或根据要求温度运算部所运算出的多个室内机的要求冷凝温度之中的最大值来确定目标冷凝温度。
[0015]在第四方面的空调系统中，通过对应多个室内机中要求了最高的空调能力的室内机来决定室外机的目标蒸发温度或目标冷凝温度，因此能决定为满足所有室内机对空调能力的要求的目标蒸发温度或目标冷凝温度。
[0016]本发明的第五方面所涉及的空调系统在第一方面至第四方面的任一方面所涉及的空调系统中，控制装置以多个室内机中存在热开启持续了第一经过时间以上的室内机并且存在热关闭持续了第二经过时间以上的室内机为规定条件。
[0017]在第五方面的空调系统中，能防止因热开启的室内机的热开启未持续第一经过时间的状态或热关闭的室内机的热关闭未持续第二经过时间的状态这种暂时的混合导致热开启条件被放宽。
[0018]本发明的第六方面所涉及的空调系统在第一方面至第五方面的任一方面所涉及的空调系统中，对于多个室内机，热开启条件是在设定温度与控制温度之间产生规定温度差时热开启的条件，控制装置通过减小热开启条件的规定温度差来放宽热开启条件。
[0019]在第六方面的空调系统中，能通过变更规定温度差这样简单的操作来对设定温度实现热开启条件的放宽。
[0020]本发明第七方面所涉及的空调系统是在第一方面至第六方面中的任一方面所涉及的空调系统的基础上，多个室内机还分别包含送风机，该送风机能对送往使用侧热交换器的风量进行调节，控制装置针对每个室内机调节送风机，若空调能力有剩余则减少风量，若空调能力不足则增加风量。
[0021]在第七方面的空调系统中，能利用送风机的风量来自主地对每个室内机调整空调能力，能自主地优化空调能力。
[0022]本发明第八方面的空调系统是在第一方面至第七方面中任一方面所涉及的空调系统的基础上，多个室内机还分别包含膨胀机构，该膨胀机构能调节使用侧热交换器的出口侧的过热度或过冷度，控制装置针对每个室内机调节膨胀机构的开度，若空调能力有剩余则使过热度或过冷度变小，若空调能力不足则使过热度或过冷度变大。
[0023]在第八方面的空调系统中，能通过调整膨胀机构的开度来自主地对每个室内机调整空调能力。
[0024]本发明第九方面的空调系统是在第一方面至第八方面中任一方面所涉及的空调系统的基础上，控制装置是集中控制器，其从室外机以及多个室内机取得数据，并且对室外机以及多个室内机提供数据。
[0025]在第九方面的空调系统中，能利用集中控制器来对室外机和多个室内机进行一元化管理。
[0026]本发明的第十方面所涉及的空调系统的控制方法中，空调系统具有:多个室内机，该多个室内机设置于同一室内空间且分别包含使用侧热交换器，并且能够单独地对设定温度进行设定；以及室外机，该室外机包含对在多个使用侧热交换器中循环的制冷剂进行热交换的热源侧热交换器，该空调系统的控制方法的特征在于，具有:第一步骤，该第一步骤中，使用根据设定温度预先设定的热开启条件使每个室内机进行同一室内空间的温度控制；以及第二步骤，该第二步骤中，在多个室内机中同时存在处于热开启的室内机和处于热关闭的室内机并且满足规定条件时，放宽处于热关闭的室内机的热开启条件。
[0027]在第十方面的空调系统的控制方法中，当多个室内机中同时存在处于热开启和热关闭的室内机时，通过放宽热开启条件来使更多的室内机热开启，从而增加在热源侧热交换器中循环的制冷剂的热交换中的使用侧热交换器。其结果是，由于处于热开启的室内机变多，因此能在整体的使用侧热交换器的观察到的面积增加的状态下使热交换平衡，能缩小空调系统的蒸发压力与冷凝压力的压差。
[0028]发明效果
[0029]在本发明的第一方面的空调系统或第十方面的空调系统的控制方法中，能缩小空调系统的蒸发压力与冷凝压力的压差来改善整个空调系统的效率。
[0030]在第二方面的空调系统中，能根据对每个室内机设定的设定温度在不同的时刻进行热关闭，因而能进行满足每个室内机要求的运行并能改善效率。
[0031]在第三方面的空调系统中，能防止一部分室内机空调能力不足并能改善效率。
[0032]在第四方面的空调系统中，能决定为满足所有室内机对空调能力的要求的目标蒸发温度或目标冷凝温度来防止一部分室内机的空调能力不足，并能改善效率。
[0033]在第五方面的空调系统中，能抑制同一室内空间的温度不均并能改善效率。
[0034]在第六方面的空调系统中，能简单地实现易于热开启的空调系统的控制。
[0035]在第七方面的空调系统中，能利用送风机的风量自主地优化空调能力，并能通过变更热开启条件来对每个室内机抑制效率降低。
[0036]在第八方面的空调系统中，能通过调整膨胀机构的开度来自主地优化空调能力，并能通过变更热开启条件来对每个室内机抑制效率降低。
[0037]在第九方面的空调系统中，容易实现整个空调系统的协调。
【附图说明】
[0038]图1是表示本发明一个实施方式的空调装置的简要结构的回路图。
[0039]图2是用于说明空调装置的控制系统的框图。
[0040]图3是表示制冷运转时的节能控制流程的流程图。
[0041 ]图4是表示制热运转时的节能控制流程的流程图。
[0042]图5是表示室内机运转状态的均衡化控制流程的流程图。
[0043]图6是用于说明图5的均衡化控制下的室内机的动作的图表。
【具体实施方式】
[0044]以下，根据附图，以空调装置及其控制方法为例说明本发明的空调系统及其控制方法。
[0045](I)空调装置的结构
[0046]图1是本发明一个实施方式的空调装置的简要结构图。空调装置10是通过进行蒸汽压缩式的制冷循环运转，来用于大楼等室内的制冷制热的装置。空调装置10主要包括:一台作为热源单元的室外机20;与该室外机20并联连接的多台(在本实施方式中为三台)作为使用单元的室内机40、50、60;以及将室外机20与室内机40、50、60连接且作为制冷剂连通管的液体制冷剂连通管71及气体制冷剂连通管72。即，本实施方式的空调装置10的蒸汽压缩式的制冷剂回路11通过连接室外机20、室内机40、50、60、液体制冷剂连通管71及气体制冷剂连通管72而构成。
[0047](1-1)室内机
[0048]室内机40、50、60通过埋入或悬挂于大楼等室内的天花板等方式，或者通过挂在室内的壁面上等方式设置于例如会议室等一间房间I。室内机40、50、60经由液体制冷剂连通管71及气体制冷剂连通管72与室外单元20连接，构成了制冷剂回路11的一部分。
[0049]接着，对室内单元40、50、60的结构进行说明。另外，室内机40和室内机50、60为相同的结构，因此，在此仅说明室内机40的结构，对于室内机50、60的结构则分别标注50号段或60号段的符号以代替表不室内机40各部分的40号段的符号，并省略各部分的说明。
[0050 ]室内机40主要具有构成制冷剂回路11的一部分的室内侧制冷剂回路11 a (在室内机50中为室内侧制冷剂回路I Ib，在室内机60中为室内侧制冷剂回路I Ic) ο该室内侧制冷剂回路Ila主要具有作为膨胀机构的室内膨胀阀41和作为使用侧热交换器的室内热交换器42。另外，在本实施方式中，在室内机4