空气调节装置制造方法

空气调节装置制造方法
【专利摘要】本发明涉及一种空气调节装置，具有发挥相同功能（冷凝器或蒸发器）的多个热介质间换热器，在热源侧的制冷循环回路中被加热或冷却的制冷剂、和在利用侧的热介质循环回路中流动的热介质在热介质间换热器（31）中热交换，将热源侧生成的热能传递到利用侧换热器（35），其中，控制装置（202）对于运转中的利用侧换热器（35），算出利用侧换热器35的热介质入口温度（Twi）和热介质入口温度（Two）之差即热介质温度差（ΔTw），以热介质温度差（ΔTw）成为热介质温度差目标值（ΔTwm）的方式控制热介质流量调整装置（45），在热介质入口温度（Twi）脱离规定范围的情况下，变更热介质温度差目标值（ΔTwm），控制运转中的利用侧换热器（35）的至少1个热介质流量调整装置（45）。
【专利说明】空气调节装置
【技术领域】
[0001]本发明涉及例如大厦用多联式空调等所使用的空气调节装置。
【背景技术】
[0002]在大厦用多联式空调等所使用的以往的空气调节装置中，使在热源侧被加热或冷却的制冷剂和在利用侧的回路中流动的热介质在热介质间换热器中热交换，将在热源侧生成的热能传递到利用侧换热器(即室内机)(例如，参照专利文献I)。专利文献I记载的空气调节装置检测流出流入利用侧换热器的热介质的温度差(以下称为室内机出入口温度差)。而且，若室内机出入口温度差比控制目标值小，则该空气调节装置减小流量调整阀的开口面积而使向利用侧换热器流动的热介质的流量减少，若温度差比控制目标值大，则增加流量调整阀的开口面积而使向利用侧换热器流动的热介质的流量增大，使室内机出入口温度差接近控制目标值。由此，与利用侧换热器的热负载对应地供给热介质。另外，专利文献I还公开了将多个热介质间换热器(在专利文献I中记作中间换热器)连接在成为热源侧的制冷循环回路的方式。
[0003]另外，专利文献2也公开了一种以往的空气调节装置，该空气调节装置使在热源侧被加热或冷却了的制冷剂和在利用侧的回路中流动的热介质在热介质间换热器中热交换，将在热源侧生成的热能传递到利用侧换热器(即室内机)。该专利文献2记载的空气调节装置(在专利文献2中记作热泵系统)将热介质间换热器(在专利文献I中记作利用侧换热器)的出口的热介质(在专利文献I中记作水系介质)的温度作为第一温度目标控制制冷剂侧循环量，以相对于热介质间换热器流出流入的热介质的温度差成为第二目标温度差的方式控制使热介质循环的循环泵的运转容量。另外，专利文献2记载的空气调节装置在相对于热介质间换热器流出流入的热介质的温度差比第二目标温度差小、且热介质间换热器出口的热介质的温度为第一目标温度以上的情况下，使循环泵的运转容量减少，另一方面，在相对于热介质间换热器流出流入的热介质的温度差比第二目标温度差大的情况下，使循环泵的运转容量增加。而且，专利文献2还公开了将多个热介质间换热器并列地连接在成为热源侧的制冷循环回路的实施方式。
[0004]现有技术文献
[0005]专利文献
[0006]专利文献1:W02010/049999号公报
[0007]专利文献2:日本特开2010-196946号公报
[0008]但是，在专利文献I记载的空气调节装置中，由于热介质的室内机出入口温度差的控制目标值恒定，所以产生以下所述的课题。例如，热介质间换热器一般来说具有能够进行室内机(利用侧换热器)的额定能力量的热交换这样的传热面积。由此，在能够进行部分负载运转的大厦用多联式空调中，在仅小容量的利用侧换热器运转的情况等的空调负载变小的情况下，流入热介质间换热器的热介质的流量变小，热介质间换热器的热介质侧的温度效率变高。[0009]而且，由于流入利用侧换热器的热介质的温度变高，所以将室内机出入口温度差控制成某一定的控制目标值时，空调能力增大了热介质和空调空间的空气温度之间的温度差变大的量。由此，导致制热运转时的吹出温度过度地上升，或者制冷运转时的吹出温度过度地降低。另外，空调能力变得过剩，导致启停损失。
[0010]另外，在专利文献2记载的空气调节装置中，相对于热介质间换热器流出流入的热介质的温度差比第二目标温度差小、且热介质间换热器出口的热介质的温度为第一目标温度以上的情况下，使循环泵的运转容量减少，以相对于热介质间换热器流出流入的热介质的温度差成为第二目标温度差的方式进行控制，但在该情况下仅将相对于热介质间换热器流出流入的热介质的温度差控制成某一定的控制目标值。由此，在专利文献2记载的空气调节装置中，也存在与专利文献I同样的课题。
[0011]另外，在专利文献2记载的空气调节装置中，以从热介质间换热器流出的热介质成为第一温度目标的方式控制制冷剂侧循环量，但例如在成为热源侧的制冷循环回路中，连接了多个作为冷凝器或蒸发器同时地发挥同一功能的热介质间换热器的情况下，由于每个热介质间换热器负担的空调负载不同，所以设定制冷剂侧循环量变得非常困难。

【发明内容】

[0012]本发明是为解决上述课题而研发的，其目的是提供一种空气调节装置，具有能够作为冷凝器或蒸发器同时地发挥同一功能的多个热介质间换热器，在热源机侧被加热或冷却的制冷剂、和在利用侧的回路中流动的热介质在热介质间换热器中热交换，将热源机侧生成的热能传递到利用侧换热器(即室内机)，其中，在空调负载减少的情况下，也能够防止空调能力变得过剩。
[0013]本发明的空气调节装置具有:制冷循环回路，通过配管连接压缩机、作为冷凝器或蒸发器工作的多个热介质间换热器的制冷剂侧流路、膨胀装置及热源侧换热器而成，并供制冷剂循环；热介质循环回路，分别被设置在所述热介质间换热器中，通过配管连接所述热介质间换热器的热介质侧流路、热介质循环装置、至少I个利用侧换热器及与所述利用侧换热器对应地设置的热介质流量调整装置而成，并供热介质循环；控制装置，控制所述热介质流量调整装置，并调整向与该热介质流量调整装置对应的所述利用侧换热器流动的热介质的流量；第一热介质温度检测装置，检测流入所述利用侧换热器的热介质的温度;第二热介质温度检测装置，与所述利用侧换热器对应地设置，并检测从所述利用侧换热器流出的热介质的温度，多个所述热介质间换热器中的至少2个能够作为冷凝器或蒸发器同时地发挥同一功能，所述控制装置进行如下控制，对于运转中的所述利用侧换热器，算出所述第一热介质温度检测装置的检测值和所述第二热介质温度检测装置的检测值之差即热介质温度差，以该热介质温度差成为热介质温度差目标值的方式控制所述热介质流量调整装置，在所述第一热介质温度检测装置的检测值脱离预先设定的规定范围的情况下，变更所述热介质温度差目标值，并对于运转中的所述利用侧换热器的至少I个，以所述热介质温度差成为变更后的所述热介质温度差目标值的方式控制所述热介质流量调整装置。
[0014]发明的效果
[0015]根据本发明，流入利用侧换热器的热介质的温度脱离规定的稳定范围的情况下，变更利用侧换热器的热介质温度差目标值。由此，热介质间换热器负担的空调负载减少时(例如利用侧换热器的制热运转台数减少时等)，热介质间换热器的温度效率变高，即使热介质和空调空间的空气温度之间的温度差变大，通过变更热介质温度差目标值，也能够抑制空调能力变得过剩。因此，根据本发明，即使具有作为冷凝器或蒸发器同时地发挥同一功能的多个热介质间换热器，也能够防止制热运转时的吹出温度的过度上升及制冷运转时的吹出温度的过度降低，能够获得使用者的舒适性。另外，还能够防止启停损失的产生等。
【专利附图】

【附图说明】
[0016]图1是本发明的实施方式的空气调节装置的系统回路图。
[0017]图2是表示本发明的实施方式的空气调节装置向大厦等的设置方法的图。
[0018]图3是表示本发明的实施方式的空气调节装置的热介质流量调整装置的控制方法的流程图。
[0019]图4是表示在本发明的实施方式的空气调节装置中，在将热介质温度差ATw控制成一定值的状态下变更了室内机的运转台数的情况下的在利用侧换热器中流动的空气及热介质的温度变化的特性图。
[0020]图5是表示本发明的实施方式的空气调节装置的变更热介质温度差目标值的控制方法的流程图。
[0021]图6是表示在本发明的实施方式的空气调节装置中，进行变更热介质温度差目标值ATwm的控制时的在利用侧换热器中流动的空气及热介质的温度变化的特性图。
[0022]图7是表示本发明的实施方式的空气调节装置的另一例的中继器的系统回路图。
[0023]图8是表示与图7所示的中继器连接的热源机的一例的系统回路图。
【具体实施方式】
[0024]实施方式
[0025]以下，关于本实施方式的空气调节装置进行说明。此外，在以下的说明中，在存在需要区别地记载同一结构的情况下等，在附图标记的末尾附加字母来记载。
[0026]图1是本发明的实施方式的空气调节装置的系统回路图。本实施方式的空气调节装置是通过配管连接压缩机11、制冷剂流路切换装置即四通阀12、热源侧换热器13、储液器14、热介质间换热器31、电子膨胀阀等的膨胀装置32而构成制冷循环回路。
[0027]更详细来说，压缩机11对吸入的制冷剂加压并排出(送出)。四通阀12根据运转模式，将从压缩机11排出的制冷剂的流路连接到热源侧换热器13或热介质间换热器31。在本实施方式中，根据制冷运转(进行工作的全部室内机2进行制冷(还包含除湿。以下相同)时)的运转时和制热运转(进行工作的全部室内机2进行制热时的运转)时，切换循环路径。
[0028]热源侧换热器13具有例如使制冷剂通过的传热管、用于增大在该传热管中流动的制冷剂和外气之间的传热面积的翅片(未图示)、和输送空气的风扇101，进行制冷剂和空气(外气)的热交换。例如，在制热运转时作为蒸发器发挥功能，使制冷剂蒸发气(气体)化。另一方面，在制冷运转时作为冷凝器或气体冷却器(以下称为冷凝器)发挥功能。根据情况，有时不完全气化、液化，成为液体和气体的二相混合(气液二相制冷剂)的状态。
[0029]热介质间换热器31具有使制冷剂通过的传热部和使热介质通过的传热部，进行由制冷剂和热介质产生的介质间的热交换。在本实施方式中，热介质间换热器31在制热运转时作为冷凝器发挥功能，使制冷剂散热并加热热介质。另一方面，在制冷运转时作为蒸发器发挥功能，使制冷剂吸热并冷却热介质。例如电子膨胀阀等的膨胀装置32通过调整制冷剂流量，使制冷剂减压。在本实施方式中，具有2个热介质间换热器31 (热介质间换热器31a、31b)和与这些各热介质间换热器31对应地设置的膨胀装置32 (膨胀装置32a、32b)。热介质间换热器31a和膨胀装置32a、以及热介质间换热器31b和膨胀装置32b并列地连接在四通阀12和热源侧换热器13之间。此外，热介质间换热器31的数量只要是2个以上，则可以是任意的。
[0030]储液器14被设置在压缩机11的吸入侧。通过设置储液器14，存储制冷循环回路中的过剩的制冷剂，或防止制冷剂液大量地返回压缩机11而使压缩机11损坏。
[0031]此外，作为热源侧制冷剂能使用例如R-22、R_134a等的单一制冷剂，R-410A、R-404A等的伪共沸混合制冷剂，R-407C等的非共沸混合制冷剂，化学式内包含双键的CF3CF=CH2等地球变暖系数较小的制冷剂或其混合物，或者C02或丙烷等的自然制冷剂。
[0032]另外，本实施方式的空气调节装置通过配管连接热介质间换热器31、利用侧换热器35、热介质循环装置即泵41、及与利用侧换热器35对应地设置的热介质流量调整装置45而构成了热介质循环回路。
[0033]热介质循环装置即泵41为了使热介质循环而进行加压。这里，关于泵41，通过使内置的电机(未图示)的转速在一定的范围内变化，能够使送出热介质的流量(排出流量)变化。利用侧换热器35在室内机2中，使通过风扇102被输送的空调空间的空气和热介质进行热交换，对空调空间的空气进行加热或冷却。在本实施方式中，在热介质循环回路中设置有3个利用侧换热器35。更详细来说，在热介质间换热器31的热介质流路的流出侧，通过第一热介质流路50连接有热介质分支部55,在热介质间换热器31的热介质流路的流入侧，通过第二热介质流路51连接有热介质合流部56。而且,在这些热介质分支部55及热介质合流部56上并列地连接有3个利用侧换热器35。例如二通流量调整阀即热介质流量调整装置45按每个利用侧换热器35设置，用于调整流入利用侧换热器35的热介质的流量。此夕卜，在本实施方式中，在利用侧换热器35和热介质合流部56之间设置有热介质流量调整装置45，但也可以在热介质分支部55和利用侧换热器35之间设置热介质流量调整装置45。
[0034]该热介质循环回路按每一个热介质间换热器31a、31b设置。即，连接有热介质间换热器31a的热介质循环回路是通过配管连接热介质间换热器31a、利用侧换热器35a、35b、35c、泵41a、热介质流量调整装置45a、45b、45c而构成的。另外，连接有热介质间换热器31b的热介质循环回路是通过配管连接热介质间换热器31b、利用侧换热器35d、35e、35f、泵41b、热介质流量调整装置45d、45e、45f而构成的。此外，利用侧换热器35和热介质流量调整装置45的台数是任意的。
[0035]另外，在本实施方式的空气调节装置中设置有各种传感器。
[0036]制冷剂压力检测装置即压力传感器71被设置在压缩机11的排出侧和四通阀12之间并检测排出压力。压力传感器72被设置在储液器14和压缩机11之间并检测吸入压力。压力传感器73a、73b被设置在气体管4 (如下所述，连接四通阀12和热介质间换热器31a、31b的配管)和热介质间换热器31a、31b之间,用于检测在热介质间换热器31a、31b中流动的制冷剂的压力。但是，压力传感器73a、73b也可以设置在热介质间换热器31a、31b和膨胀装置32a、32b之间。另外，压力传感器71、72的位置只要是能够分别检测压缩机11的排出压力和吸入压力的场所即可，不限于此。
[0037]制冷剂温度检测装置即温度传感器74a、74b被设置在气体管4和热介质间换热器31a、31b之间,用于检测在制热运转时流入热介质间换热器31a、31b的制冷剂的温度。换言之，温度传感器74a、74b用于检测在制冷运转时从热介质间换热器31a、31b流出的制冷剂的温度。温度传感器75a、75b被设置在热介质间换热器3la、3Ib和膨胀装置32a、32b之间，用于检测在制热运转时从热介质间换热器31a、31b流出的制冷剂的温度。换言之，温度传感器75a、75b用于检测在制冷运转时流入热介质间换热器31a、31b的制冷剂的温度。
[0038]热介质温度检测装置即温度传感器81a、81b被设置在从热介质间换热器31a、32b的热介质出口到利用侧换热器35a、35b、35c、35d、35e、35f的热介质入口之间，并检测热介质间换热器31a、32b的热介质出口温度(从热介质间换热器31a、32b流出的热介质的温度)。温度传感器85a、85b、85c、85d、85e、85f被设置在从利用侧换热器35a、35b、35c、35d、35e、35f的热介质出口到热介质间换热器31a、32b的热介质入口之间，并检测利用侧换热器35a、35b、35c、35d、35e、35f的热介质出口温度(从利用侧换热器35a、35b、35c、35d、35e、35f流出的热介质的温度)。
[0039]这里，温度传感器81a、81b与本发明中的第一热介质温度检测装置相当。另外，温度传感器85a、85b、85c、85d、85e、85f与本发明中的第二热介质温度检测装置相当。
[0040]将上述这些各结构中的除了配管以外的各结构收容于热源机I (室外机)、中继器3或室内机2。
[0041]详细来说，将压缩机11、四通阀12、热源侧换热器13及储液器14收容在热源机I(室外机)中。另外，在热源机I中还收容有统一进行热源机I的控制和空气调节装置整体的控制的控制装置201。将利用侧换热器35a、35b、35c、35d、35e、35f分别收容在各室内机2a、2b、2C、2d、2e、2f。将热介质间换热器31a、泵41a、热介质流量调整装置45a、45b、45c收容在中继器3a。另外，在中继器3a中还收容有统一进行中继器3a的控制的控制装置202a。将热介质间换热器31b、泵41b、热介质流量调整装置45d、45e、45f收容在中继器3b中。另夕卜，在中继器3b中还收容有统一进行中继器3b的控制的控制装置202b。
[0042]另外，热源机I和中继器3a、3b通过制冷剂配管即气体管4和液体管5连接。SP，四通阀12和热介质间换热器31a、31b通过气体管4连接，膨胀装置32a、32b和热源侧换热器13通过液体管5连接。
[0043]另外，中继器3a和室内机2a、2b、2c的每一个(利用侧换热器35a、35b、35c的每一个)通过水或防冻液等的安全的热介质流动的热介质往流路6a、6b、6c及热介质复流路7a、7b、7c被连接。S卩，中继器3a和室内机2a、2b、2c的每一个(利用侧换热器35a、35b、35c的每一个)通过I个热介质路径被连接。同样地，中继器3b和室内机2d、2e、2f的每一个(利用侧换热器35d、35e、35f的每一个)通过I个热介质路径被连接。
[0044]图2是表示本发明的实施方式的空气调节装置向大厦等的设置方法的图。热源机I被设置在大厦等的建筑物301外的空间中。另外，在建筑物301内，在能够对房间等成为空调对象空间的室内空间303a、303b、303c、303d、303e、303f、303g、303h、303i的空气进行加热或冷却的位置设置室内机2a、2b、2c、2d、2e、2f、2g、2h、2i。中继器3a、3b、3c被设置在与室内空间303a、303b、303c、303d、303e、303f、303g、303h、303i不同的建筑物内的非空调空间302a、302b、302c中。此外，在图1中示出了 2台中继器3，在图2中示出了 3台中继器3，但中继器3的台数是任意的。
[0045]〈运转模式〉
[0046]接着，关于本实施方式的空气调节装置的各运转模式下的动作，基于图1所示的制冷剂及热介质的流动进行说明。此外，在图1中，实线箭头表示制热运转时的制冷剂的流动方向，虚线箭头表示制冷运转时的制冷剂的流动方向，一点点划线的箭头表示制冷运转时及制热运转时的热介质的流动方向。这里，关于制冷循环回路等中的压力的高低，不是由与成为基准的压力的关系决定，而是通过压缩机11的压缩、膨胀装置32a、32b等的制冷剂流量控制等，作为能够产生的相对的压力示出了高压、低压。另外，关于温度的高低也同样。 [0047](制热运转)
[0048]对室内机2a、2b、2c、2d、2e、2f 加热室内空间 303a、303b、303c、303d、303e、303f 的制热运转进行说明。首先，关于制冷循环回路中的制冷剂的流动进行说明。在热源机I中，被吸入压缩机11的制冷剂被压缩，作为高压的气体制冷剂被排出。从压缩机11排出的制冷剂在四通阀12中流动，再通过气体管4流入中继器3。
[0049]流入中继器3a、3b的气体制冷剂流入热介质间换热器31a、31b。热介质间换热器31a、31b对于制冷剂作为冷凝器发挥功能(即，在制冷循环回路中作为冷凝器工作)，通过热介质间换热器31a、31b的制冷剂对成为热交换对象的热介质进行加热而液化(向热介质散热)。从热介质间换热器31a、31b流出的液制冷剂通过膨胀装置32a、32b被减压，成为低温低压的气液二相制冷剂。低温低压的制冷剂通过液体管5从中继器3a、3b流出。
[0050]流入热源机I的制冷剂流入热源侧换热器13并与空气进行热交换而蒸发，以气体制冷剂或气液二相制冷剂流出。蒸发的制冷剂通过四通阀12、储液器14再被吸入压缩机11。
[0051]以下，关于热介质循环回路中的热介质的流动进行说明。热介质在热介质间换热器31a、31b中通过与制冷剂的热交换而被加热。在热介质间换热器31a、31b中被加热的热介质被泵41a、41b吸引，而被送出到第一热介质流路50a、50b。在热介质分支部55a中被分配到热介质往流路6a、6b、6c的热介质从中继器3a流出并流入室内机2a、2b、2c。在热介质分支部55b中被分配到热介质往流路6d、6e、6f的热介质从中继器3b流出并流入室内机2d、2e、2f。
[0052]流入室内机2a、2b、2c、2d、2e、2f的热介质在利用侧换热器35a、35b、35c、35d、35e、35f中与通过风扇102a、102b、102c、102d、102e、102f被输送的空气进行热交换，并加热空气，热介质的温度降低(向空气散热)。由此，室内空间303a、303b、303c、303d、303e、303f被制热。
[0053]从室内机2a、2b、2c排出的热介质通过热介质复流路7a、7b、7c、热介质流量调整装置45a、45b、45c，在热介质合流部56a中合流。从室内机2d、2e、2f排出的热介质通过热介质复流路7(1、76、7丨、热介质流量调整装置45(1、456、45￡，在热介质合流部566中合流。然后，通过第二热介质流路5la、5Ib,流入热介质间换热器3la、3lb。
[0054](制冷运转)
[0055]以下，对室内机2a、2b、2c、2d、2e、2f 冷却室内空间 303a、303b、303c、303d、303e、303f的制冷运转进行说明。首先，关于制冷循环回路中的制冷剂的流动进行说明。在热源机I中，被吸入压缩机11的制冷剂被压缩，作为高压的气体制冷剂被排出。从压缩机11排出的制冷剂经由四通阀12，向作为冷凝器发挥功能的热源侧换热器13流动。高压的气体制冷剂通过热源侧换热器13期间，与通过风扇101输送的外气进行热交换而冷凝，成为高压的液制冷剂并流出，通过液体管5流入中继器3a、3b。
[0056]流入中继器3a、3b的制冷剂通过调整膨胀装置32a、32b的开度而膨胀，低温低压的气液二相制冷剂流入热介质间换热器31a、31b。热介质间换热器31a、31b对于制冷剂作为蒸发器发挥功能(即，在制冷循环回路中作为蒸发器工作)，从而通过热介质间换热器31a、31b的制冷剂冷却成为热交换对象的热介质(从热介质吸热)，成为气体制冷剂并流出。流出的气体制冷剂通过气体管4从中继器3a、3b流出。流入热源机I的制冷剂通过四通阀
12、储液器14再次被吸入压缩机11。
[0057]以下，关于热介质循环回路中的热介质的流动进行说明。热介质在热介质间换热器31a、31b中通过与制冷剂的热交换而被冷却。在热介质间换热器31a、31b中被冷却的热介质被泵41a、41b吸引，并被送出到第一热介质流路50a、50b。在热介质分支部55a中被分配到热介质往流路6a、6b、6c的热介质从中继器3a流出并流入室内机2a、2b、2c。在热介质分支部55b中被分配到热介质往流路6d、6e、6f的热介质从中继器3b流出并流入室内机2d、2e、2f。
[0058]流入室内机2a、2b、2c、2d、2e、2f的热介质在利用侧换热器35a、35b、35c、35d、35e、35f中，与通过风扇102a、102b、102c、102d、102e、102f被输送的空气进行热交换，冷却空气，热介质的温度上升(从空 气吸热)。由此，室内空间303a、303b、303c、303d、303e、303f被制冷。
[0059]从室内机2a、2b、2c排出的热介质通过热介质复流路7a、7b、7c、热介质流量调整装置45a、45b,45c,在热介质合流部56a中合流。从室内机2d、2e、2f排出的热介质通过热介质复流路7(1、76、7丨、热介质流量调整装置45(1、456、45￡，在热介质合流部566中合流。然后，通过第二热介质流路5la、5Ib,流入热介质间换热器3la、3lb。
[0060]<制冷循环回路的执行机构的控制>
[0061]上述制热运转及制冷运转时，设置在制冷循环装置中的各执行机构被如下地控制。
[0062]压缩机11通过控制装置201被控制转速。具体来说，在制热运转时，控制装置201将压力传感器71所检测的排出压力作为目标值控制压缩机11的转速，并调整制冷循环回路的制冷剂流量。此时，排出压力被换算成饱和压力并优选为约50°C左右。在制冷运转时，控制装置201将压力传感器72所检测的吸入压力作为目标值来控制压缩机11的转速，并调整制冷循环回路的制冷剂流量。此时，吸入压力被换算成饱和压力并优选为约0°C左右。
[0063]膨胀装置32a、32b通过控制装置202a、202b被控制开度。具体来说，在制热运转时，控制装置202a、202b将压力传感器73a、73b所检测的冷凝压力换算成饱和温度。而且，控制装置202a、202b以该饱和温度和由温度传感器75a、75b检测的热介质间换热器31a、31b的制冷剂出口温度之差(即过冷却度)成为规定的目标值的方式控制膨胀装置32a、32b的开度，并调整分别流入热介质间换热器31a、31b的制冷剂流量。此时，过冷却度优选为约3~8°C左右。制冷运转时，控制装置202a、202b以温度传感器74a、74b所检测的热介质间换热器3la、3Ib的出口温度和温度传感器75a、75b所检测的热介质间换热器3la、3Ib的入口温度之差(即过热度)成为规定的目标值的方式控制膨胀装置32a、32b的开度，并调整分别流入热介质间换热器31a、31b的制冷剂流量。此时，过热度优选为约2~5°C左右。
[0064]<热介质流量调整装置的热介质流量控制>
[0065]另外，在上述制热运转及制冷运转时，控制装置202a、202b以利用侧换热器35a、35b、35c、35d、35e、35f的热介质入口温度Twi和出口温度Two之差即热介质温度差ATw(=Tw1-Two)成为热介质温度差目标值ATwm的方式控制热介质流量调整装置45a、45b、45c，45d、45e、45f的开度。以下，使用图3说明热介质流量调整装置45的该控制。此外，由于各热介质流量调整装置45的控制方法相同，所以在图3中，以热介质流量调整装置45a为例说明该控制。另外，在本实施方式中，为减少热介质流量调整装置45的控制频率，将热介质温度差目标值Λ Twm作为具有成为稳定范围的幅度的值。因此，在图3中，对以利用侧换热器35a的热介质温度差△ Tw成为具有规定幅度的热介质温度差目标值ATwm的方式控制热介质流量调整装置45a的开度的方法进行说明。
[0066]图3是表示本发明的实施方式的空气调节装置的热介质流量调整装置的控制方法的流程图。
[0067]如图3所示，在步骤SI中，首先，控制装置202a将热介质流量调整装置45a的开度L设定成最大。
[0068]然后，在步骤S2中，控制装置202a将热介质流量调整装置45a的开度L维持一定时间。在步骤S3中，控制装置202a通过温度传感器81a检测利用侧换热器35a的热介质入口温度Twi，并通过温度传感器85a检测利用侧换热器35a的热介质出口温度Two。而且，控制装置202a从这些Twi及Two算出利用侧换热器35a的热介质温度差Λ Tw。
[0069]然后，在步骤S4中，控制装置202a判定从热介质温度差目标值ATwm减去热介质温度差Λ Tw得到的值是否比热介质温度差目标值Λ Twm(稳定范围)的上限值Λ Tws大。从热介质温度差目标值ATwm减去`热介质温度差ATw得到的值比ATws大的情况下,控制装置202a判断为热介质温度差ATw比热介质温度差目标值Δ Twm小(是),进入步骤S5。控制装置202a在步骤S5中判断热介质流量调整装置45a的开度L是否比最低开度Lmin大。热介质流量调整装置45a的开度L比最低开度Lmin大的情况下,控制装置202a在步骤S6中使热介质流量调整装置45a的开度L减小SL，而减小热介质的流量，再返回步骤S2。若在步骤S5中热介质流量调整装置45a的开度L为最低开度Lmin以下，则控制装置202a不变更开度L，再返回步骤S2。
[0070]另一方面，在步骤S4中，从热介质温度差目标值Λ Twm减去热介质温度差ATw得到的值是热介质温度差目标值ATwm (稳定范围)的上限值ATws以下的情况下，控制装置202a进入步骤S7。而且，在步骤S7中，控制装置202a判断从热介质温度差目标值ATwm减去热介质温度差Δ Tw得到的值是否比热介质温度差目标值ATwm (稳定范围)的下限值-ATws小。从热介质温度差目标值ATwm减去热介质温度差ATw得到的值比下限值-ATws小的情况下，控制装置202a判断为热介质温度差ATw比热介质温度差目标值ATwm大(是),进入步骤S8。在步骤S7中，从热介质温度差目标值ATwm减去热介质温度差Λ Tw得到的值为下限值-ATws以上的情况下，控制装置202a判断为利用侧换热器35a的热介质温度差Λ Tw在稳定范围内，再返回步骤S2。
[0071]在步骤S8中，控制装置202a判断热介质流量调整装置45a的开度L是否比最大开度Lmax小。热介质流量调整装置45a的开度L比最大开度Lmax小的情况下,控制装置202a在步骤S9中将热介质流量调整装置45a的开度L增大δ L，而增大热介质的流量，再返回步骤S2。若在步骤S8中热介质流量调整装置45a的开度L是最大开度Lmax以上，则控制装置202a不变更开度L，再返回步骤S2。
[0072]此外，在利用侧换热器35b、35c的热介质流量控制中，热介质入口温度Twi使用温度传感器81a所检测的热介质温度，热介质出口温度Two使用温度传感器85b、85c所检测的热介质温度。另外，在利用侧换热器35d、35e、35f的热介质流量控制中，热介质入口温度Twi使用温度传感器81b所检测的热介质温度，热介质出口温度Two使用温度传感器85d、85e、85f所检测的热介质温度。
[0073]另外，图3的流程图所示的控制以室内机2a开始制热运转时为起点开始。室内机2a停止的情况下，热介质流量调整装置45a成为热介质不向利用侧换热器35a流动的开度。
[0074]另外，在本实施方式中的热介质流量调整装置45a的控制中，热介质温度差ATw比热介质温度差目标值ATwm小的情况下,判定为室内机2a的制热负载小,进行步骤S5、6的控制。这是因为，室内机2a的入口空气温度变高，利用侧换热器35a中的热介质和空气的温度差变小，由于热交换量降低，热介质温度差ATw变小。由此，控制装置202a减小热介质流量调整装置45a的开度,而减小流入利用侧换热器35a的热介质的流量。另外,热介质温度差ATw比热介质温度差目标值ATwm大的情况下,判定为室内机2a的制热负载变大，进行步骤S8、9的控制。这是因为，室内机2a的入口空气温度变低，利用侧换热器35a中的热介质和空气的温度差变大，由于热交换量增加，热介质温度差ATw变大。由此，控制装置202a增大热介质流量调整装置45a的开度，而增大流入利用侧换热器35a的热介质的流量。
[0075]即，本实施方式的空气调节装置以使各利用侧换热器35的热介质温度差ATw接近热介质温度差目标值△ Twm的方式，控制与各利用侧换热器35对应的热介质流量调整装置45，从而能够实施与各利用侧换热器35 (各室内机2)的制热负载相匹配的热介质流量控制。
[0076]另外，由于按各室内机2每一个，都通过热介质流量调整装置45控制利用侧换热器35的热介质温度差ATw，所以各室内机2不设置在不同的空调空间的情况下，也能够实施与各空调空间的制热负载相应的热介质流量控制。例如，在图2中，室内机2a、2b被设置在连通的室内空间303a、303b中，对同一空调空间进行空气调节。另外，室内机2c被设置在与室内空间303a、303b相区分的室内空间303c中，对与室内机2a、2b不同的空调空间进行空气调节。这样的情况下，本实施方式的空气调节装置也能够使与各空调空间的制热负载相应的量的热介质向设置在各空调空间中的室内机2的利用侧换热器35流动。
[0077]另外，在本实施方式中，在步骤S5中判断为热介质流量调整装置45的开度L是最低开度Lmin以下的情况下，不进一步减小开度L，因此热介质流量调整装置45的开度不会过小而封闭热介质的流动。
[0078]<热介质温度差目标值Λ Twm的变更控制>
[0079]接着，关于作为本实施方式的空气调节装置的特征之一的变更热介质温度差目标值Δ Twm的控制进行说明。
[0080]上述控制是在利用侧换热器35的热介质入口温度Twi为某温度恒定的情况下，将热介质温度差ATw作为热介质温度差目标值△ Twm控制热介质的流量,并与室内机2a的制热负载(空气入口温度)相应地调整制热能力的方法。但是，当与热介质间换热器31连接的室内机中的运转过程中的室内机2 (利用侧换热器35)的台数发生变化时，热介质入口温度Twi发生变化。由温度传感器81检测的热介质入口温度Twi是流入利用侧换热器35的热介质的温度，并且也是从热介质间换热器31流出的热介质(即，从各利用侧换热器35流出的热介质合流并在热介质间换热器31中热交换之后的热介质)的温度。因此，在与热介质间换热器31连接的室内机2的运转台数发生变化的情况下(B卩，热介质间换热器31负担的空调负载发生变化的情况)，仅通过恒定地控制热介质温度差ATw，难以控制各室内机2的空调能力。因此，在本实施方式中，在与热介质间换热器31连接的室内机2的运转台数发生变化的情况下(即，热介质间换热器31负担的空调负载发生变化的情况)，为了良好地控制各室内机2的空调能力，进行变更热介质温度差目标值ATwm的控制。
[0081]以下，对如下内容进行详细说明，即，在与热介质间换热器31连接的室内机2的运转台数发生变化的情况下(即，热介质间换热器31负担的空调负载发生变化的情况)产生的课题、以及变更热介质温度差目标值Λ Twm的控制对于解决该课题是非常有用的。此外，以下，以连接有热介质间换热器31a的热介质循环回路为例进行说明。
[0082]在制热运转时，热介质间换热器31a的热介质侧的温度效率ε用下式(I)表示。
[0083]ε = (Tw1-Two) / (Tcond-Two)…(I)
[0084]这里，Tcond是在热介质间换热器31a中流动的制冷剂的冷凝温度，根据压缩机11的转速被控制成某恒定的值。此外，在式(I)中，由于统一成利用侧换热器35a的入口、出口的关系，所以将热介质间换热器31a的热介质入口温度定义为Two,并将热介质出口温度定义为Twi。
[0085]另外，传热单位数Ntu用下式(2)表示。
[0086]Ntu=Ap.Kp/ΣGw.Cp...(2)
[0087]这里，Ap是热介质间换热`器31a的传热面积，Kp是热介质间换热器31a的热通过率，Cp是热介质的定压比热。另外，SGw是热介质间换热器31a的热介质质量流量，成为利用侧换热器35a、35b、35c的各质量流量Gwa、Gwb, Gwc的合计值。Ap、Kp、Cp被视为大致恒定。
[0088]而且，式(I)和式(2)的关系用下式(3)表示。
[0089]ε =l_exp (_Ntu)…(3)
[0090]该式(3)表示传热单位数Ntu越大,温度效率ε越接近I。
[0091]这里，关于运转的室内机2 (利用侧换热器35)的台数发生变化时的热介质的温度变化进行说明。将与热介质间换热器31a (中继器3a)连接的室内机2a、2b、2c这3台都进行制热运转的情况作为3台运转，将仅室内机2a进行制热运转且室内机2b、2c停止的情况作为I台运转。另外，室内机2a、2b、2c的制热负载假设大致相同。以下，关于相对于3台运转来说I台运转时的热介质的温度变化进行说明。
[0092]I台运转时,热介质间换热器31a的热介质质量流量SGw成为SGw=Gwa,与3台运转时相比成为约1/3。由此可知，传热单位数Ntu变得比式(2)大，温度效率ε变得比式
(3)大。
[0093]考虑到热介质的温度时，通过上述热介质流量调整装置45的热介质流量控制，以热介质温度差ATw (=Tw1-Two)成为恒定值的方式进行控制，因此温度效率ε变大是指Two变得比式(I)高。由于以热介质温度差ATw (=Tw1-Two)成为恒定值的方式进行控制，所以Twi也同时变高。
[0094]另一方面，从3台运转成为I台运转时，在利用侧换热器35a中流动的热介质及空气如图4所示地变化。
[0095]图4是表示在本发明的实施方式的空气调节装置中，在将热介质温度差ATw控制成恒定值的状态下变更了室内机的运转台数的情况下的在利用侧换热器中流动的空气及热介质的温度变化的特性图。该图4的纵轴表示温度，横轴表示热量。另外，在图4中，3台运转时，在利用侧换热器35a中流动的空气及热介质的温度(在图中记作通常)用实线表示。另外，I台运转时，在利用侧换热器35a中流动的空气及热介质的温度，即，热介质间换热器31a的温度效率ε上升之后，在利用侧换热器35a中流动的空气及热介质的温度用虚线表
/Jn ο
[0096]在利用侧换热器35a中，热介质和空气以对流进行热交换。此时，热介质的温度从热介质入口温度Twi到热介质出口温度Two，通过向空气散热，温度降低。另外，空气的温度从空气入口温度Tai到空气出口温度Tao，通过从热介质吸热，温度上升。
[0097]此时的利用侧换热器35a的热交换量Qa能够从在利用侧换热器35a中流动的热介质和空气的温度差以下式(4)求出。
[0098]Qa=Af.Kf.Δ Twa...(4)
[0099]这里，Af是利用侧换热器35a的传热面积，Kf是利用侧换热器35a的热通过率，ATwa是在利用侧换热器35a中流动的热介质和空气的温度差。
[0100]如上所述，当从3台运转成为I台运转时，热介质间换热器31a的温度效率ε变大，因此热介质入口温度Twi及热介质出口温度Two变高，如图4所示，在利用侧换热器35a中流动的热介质的平均温度从平均温度I升高到平均温度2。因此，在利用侧换热器35a中流动的热介质和空气的温度差Λ Twa变大，从式(4)可知，利用侧换热器35a的热交换量Qa变大。
[0101]S卩，只要在利用侧换热器35a中流动的空气的流量和该空气的入口温度Tai恒定，利用侧换热器35a的热交换量Qa就上升，由此，空气的出口温度Tao变高。
[0102]S卩，总结上述一系列的说明，当对于热介质间换热器31a来说进行制热运转的室内机2的台数减少时，利用侧换热器35a的热介质入口温度Twi及热介质出口温度Two变高，可以说利用侧换热器35a的每I台的热交换量Qa变大。S卩，由于室内机2的每I台的制热能力变大，所以在制热能力变得过剩的情况下，因利用侧换热器35a的空气出口温度(SP室内机2的吹出温度)的上升，给使用者带来不适感。另外，运转和停止反复进行，会产生空气调节装置的启停损失。
[0103]为解决该课题，需要抑制室内机2的制热能力的增大。
[0104]首先，作为抑制室内机2的制热能力的增大的方法，考虑将利用侧换热器35a的热介质入口温度Twi控制成恒定的方法。而且，作为将利用侧换热器35a的热介质入口温度控制成恒定的方法，以降低在热介质间换热器31a中流动的制冷剂的冷凝温度Tcond的方式，降低热源机I的压缩机11的转速是有效的。但是，在如本实施方式的空气调节装置这样地具有多个热介质间换热器31 (中继器3)的结构中，例如假设如下情况，在与热介质间换热器31a (中继器3a)连接的热介质循环回路中，室内机2a进行制热运转,在与热介质间换热器31b (中继器3b)连接的热介质循环回路中，室内机2d、2e、2f进行制热运转。另夕卜，在如本实施方式的空气调节装置这样地具有多个热介质间换热器31 (中继器3)的结构中，即使与热介质间换热器31a、31b (中继器3a、3b)连接的热介质循环回路的运转室内机台数相同，也有这些运转中的室内机的容量不同的情况。这样的情况下，由于热介质间换热器31a、31b的温度效率ε不同，所以设定冷凝温度Tcond变得困难。
[0105]因此，在本实施方式的空气调节装置中，利用侧换热器35a的热介质入口温度变高时，增大热介质温度差目标值Δ Twm,并增大热介质温度差ATw,来控制室内机2a的制热能力。关于该制热能力的控制，基于图5的流程图进行说明。
[0106]图5是表示本发明的实施方式的空气调节装置的变更热介质温度差目标值的控制方法的流程图。
[0107]如图5所示，在步骤S21中，首先，控制装置202a将热介质温度差目标值Λ Twm设定成热介质温度差目标值的初期值Λ TwmO。而且，在步骤S22中，控制装置202a将利用侧换热器35a的热介质入口温度设定值Twim设定成热介质入口温度设定值的初期值TwimO。
[0108]然后，在步骤S23中，控制装置202a将热介质温度差目标值Λ Twm和利用侧换热器35a的热介质入口温度设定值Twim以初期值维持一定时间，并进行制热运转。
[0109]然后，在步骤S24中，控制装置202a检测利用侧换热器35a的热介质入口温度Twi。如上所述，热介质入口温度Twi是热介质间换热器31a的热介质出口温度，是温度传感器81a所检测的温度。
[0110]然后，在步骤S25中，控制装置202a从热介质入口温度Twi减去热介质入口温度设定值Twim,判定该值是否比稳定范围的上限值Twis大。S卩，控制装置202a判定热介质入口温度Twi是否比规定范围的上限值(Twis+Twim)大。(Tw1-Twim)比稳定范围的上限值Twis大的情况下，控制装置202a进入步骤S26，将热介质温度差目标值Λ Twm增大δ ATrai。而且，控制装置202a进入步骤S27，将热介质入口温度设定值Twim增大δ Twim，再返回步骤S23。
[0111]另一方面,在步骤S25中，(Tw1-Twim)为稳定范围的上限值Twis以下的情况下,控制装置202a进入步骤S28，判定(Tw1-Twim)是否比稳定范围的下限值-Twis小。S卩，控制装置202a判定热介质入口温度Twi是否比规定范围的下限值(-Twis+Twim)小。(Tw1-Twim)比稳定范围的下限值-Twis小的情况下，控制装置202a进入步骤S29，将热介质温度差目标值Λ Twm减小δ ATwm0而且，控制装置202a进入步骤S30，将热介质入口温度设定值Twim减小δ Twim,再返回步骤S23。
[0112]另一方面,在步骤S28中，(Tw1-Twim)为稳定范围的下限值-Twis以上的情况下，控制装置202a判定为热介质入口温度Twi在稳定范围内，再返回步骤S23。
[0113]此外，图5的流程图所示的控制是以与热介质间换热器31a (中继器3a)连接的室内机2a、2b、2c中的任意一方开始制热运转时为起点开始。另外，与热介质间换热器31a(中继器3a)连接的室内机2a、2b、2c全部停止时结束。另外，图5的流程图所示的控制按每个热介质间换热器31a、31b (中继器3a、3b)的热介质循环回路独立地进行。
[0114]使用图6说明这样的变更热介质温度差目标值ATwm的控制的效果。
[0115]图6是表示在本发明的实施方式的空气调节装置中，进行了变更热介质温度差目标值ATwm的控制时的在利用侧换热器中流动的空气及热介质的温度变化的特性图。该图6的纵轴表示温度，横轴表示热量。另外，在图6中，图4也示出了的热介质间换热器31a的温度效率ε上升之后在利用侧换热器35a中流动的空气及热介质的温度用虚线表示。另外，进行了增大热介质温度差目标值△ Twm的控制之后，在利用侧换热器35a中流动的空气及热介质的温度用一点点划线表示。即，图6是关于利用侧换热器35a的热介质温度变化及空气温度变化的图，对图4中说明的热介质间换热器31a的温度效率ε变大的状态和本实施方式的进行了增大热介质温度差ATw的控制的状态进行比较。
[0116]如图6所示，当增大热介质温度差目标值Λ Twm时，利用侧换热器35a的热介质入口温度Twi稍变高。这是因为，当增大热介质温度差目标值Λ Twm时，进行增大热介质温度差ATw的控制(参照图3)，因此热介质流量调整装置45a的开度L变小，热介质间换热器31a的热介质流量变小，热介质间换热器31a的温度效率ε更高。但是，利用侧换热器35a的热介质入口温度Twi (热介质间换热器31a的热介质出口温度)不会变得比冷凝温度Tcond高。而且，原本热介质间换热器31a的温度效率ε变高的状态下，利用侧换热器35a的热介质入口温度Twi成为接近冷凝温度Tcond的值，因此通过增大热介质温度差目标值Δ Twm,热介质入口温度Twi变高的程度小。
[0117]另一方面，当增大热介质温度差目标值ATwm (热介质温度差ATw (=Tw1-Two)的目标值)时，利用侧换热器35a的热介质出口温度Two变低，热介质的平均温度从平均温度2降低到平均温度3。因此，在利用侧换热器35a中流动的热介质和空气的温度差Λ Twa变小，从式(4)可知,利用侧换热器35a的热交换量Qa变小。若热交换量Qa变小,则利用侧换热器35a的空气出口温度Tao，即室内机2a的吹出温度变低。
[0118]以上，在如本实施方式这样地构成的空气调节装置中，利用侧换热器35a的热介质入口温度Twi变得比规定范围高时，通过增大热介质温度差目标值ATwm，能够抑制制热能力变得过剩。因此，能够抑制利用侧换热器35a的空气出口温度，即室内机2的吹出温度的过度上升，因此能够获得使用者的舒适性，另外，能够减少反复进行运转和停止的空气调节装置的启停损失。
`[0119]另外，在本实施方式的空气调节装置中，即使不控制热介质间换热器31a的制冷剂侧的冷凝温度或过冷却度，也能够控制利用侧换热器35a的制热能力，因此能够在热源侧的制冷循环回路的效率变高的工作点运转。另外，本实施方式的空气调节装置也可以不控制制冷剂侧的冷凝温度，因此将控制装置分开配置在热源机I和中继器3中的情况下，例如对于利用侧换热器35a的热介质入口温度,控制压缩机11的转速来控制热源侧的制冷剂流量，与这样的空气调节装置相比，能够减少控制装置201和控制装置202a的通信负荷。
[0120]另外，在本实施方式的空气调节装置中，利用侧换热器35a的热介质入口温度Twi变得比规定范围低的情况下，减小热介质温度差目标值ATwm。因此，例如，从仅与中继器3a连接的室内机2a进行制热运转的状态，向室内机2a、2b、2c全部进行制热运转的状态变化，热介质间换热器31a的温度效率ε变低，即使热介质入口温度Twi变低，也减小热介质温度差目标值ATwm，因此能够提高热介质间换热器31a中的热介质平均温度。即，能够防止室内机2a的吹出温度降低。另外，例如在空气调节装置的启动时等，热介质或室内空间的空气温度低时，能够增大热介质流量，因此能够更快地提高室内空间的空气温度，能够获得使用者的舒适性。
[0121]这些本实施方式所述的变更运转中的利用侧换热器35 (室内机2)的热介质温度差目标值ATwm的控制在以下情况下特别有效，即，设置多台热介质间换热器31 (中继器3)，分别与热介质间换热器31 (中继器3)连接的室内机2分别进行I台以上制热运转的情况。
[0122]此外，利用侧换热器35a的热介质入口温度Twi变得比规定范围高时，多台利用侧换热器35 (室内机2)运转过程中的情况下，对于运转中的全部利用侧换热器35 (室内机2)进行增大热介质温度差目标值ATwm的控制是最佳的，但仅对运转中的利用侧换热器35(室内机2)的至少I台进行增大热介质温度差目标值Λ Twm的控制，也能够得到充分的效果。通过对运转中的利用侧换热器35 (室内机2)的至少I台进行增大热介质温度差目标值ATwm的控制,热介质间换热器31a的热介质出口温度降低，因此在未进行该控制的运转中的利用侧换热器35中，也能够抑制空气出口温度(即室内机2的吹出温度)的过度上升，因此能够获得使用者的舒适性，另外，能够减少反复进行运转和停止的空气调节装置的启停损失。
[0123]另外，在本实施方式的空气调节装置中，进行制热运转的室内机2的空气入口温度是恒定的，台数减少时，增大利用侧换热器35a的热介质温度差目标值ATwm是有效的，但例如在利用侧换热器35a的空气入口温度变高的情况下，即制热负载变小的情况下也是有效的。这是因为，当空气入口温度变高时，热介质流量调整装置45a的开度如上所述地变小，利用侧换热器35a的热介质流量变小，其结果，热介质间换热器31a的热介质流量变小，温度效率ε变高。
[0124]另外，在本实施方式的空气调节装置中，基于利用侧换热器35a的热介质入口温度，即热介质间换热器31a 的热介质出口温度,设定热介质温度差目标值△ Twm,因此无论与中继器3a连接的利用侧换热器35a的台数或大小如何，都能够抑制利用侧换热器35a的制热能力变得过剩、以及室内机2的吹出温度变高。
[0125]另外，在本实施方式的空气调节装置中，说明了制热运转的效果，但空气调节装置进行制冷运转的情况下也是有效的。制冷运转的情况下，当热介质间换热器31a的温度效率ε变高时，利用侧换热器35a的热介质入口温度变得过低，室内机2的制冷吹出温度变得过低。于是，给使用者带来不适感，另外，反复进行运转和停止，产生空气调节装置的启停损失。因此,通过增大热介质温度差目标值ATwm，能够抑制室内机2的制冷吹出温度变低。
[0126]即，利用侧换热器35a作为蒸发器工作的情况下，利用侧换热器35a的热介质入口温度Twi变得比规定范围的下限值低的情况下，通过增大热介质温度差目标值ATwm,能够抑制室内机2的制冷吹出温度变低，能够防止给使用者带来不适感或反复进行运转和停止而产生空气调节装置的启停损失。另外，利用侧换热器35a的热介质入口温度Twi变得比规定范围的上限值高的情况下，通过减小热介质温度差目标值Λ Twm,能够降低热介质间换热器31a中的热介质平均温度。即，能够防止室内机2a的吹出温度上升。另外，在空气调节装置的启动时等，热介质或室内空间的空气温度高时，能够更快地降低室内空间的空气温度。
[0127]另外，在本实施方式的空气调节装置中，由于将中继器3a、3b、3c设置在非空调空间302a、302b、302c中，所以万一制冷剂泄漏，也能够防止制冷剂侵入室内空间。由此，只要是非空调空间302a、302b、302c能够充分地换气这样的空间，还能够使用丙烷等的可燃性制冷剂。[0128]另外，在本实施方式的空气调节装置中，由于在制热运转时以使冷凝温度成为恒定的方式控制热源机I的压缩机11的转速，并且在制冷运转中以使蒸发温度成为恒定的方式控制热源机I的压缩机11的转速，因此即使变更热介质温度差目标值ATwm而热介质的流量降低，也能够防止冷凝温度过度地上升而异常停止、或蒸发温度过度地降低而热介质冻结。
[0129]另外，在本实施方式的空气调节装置中，关于泵41a的转速控制没有特别说明，但也可以通过控制装置202a使泵41a的转速可变。该情况下，在热介质流量调整装置45a、45b、45c中开度最大是因为,若以成为最大开度的方式控制泵41a的转速,贝U变得更节能。
[0130]另外，在本实施方式的空气调节装置中，为控制热介质流量调整装置45a的开度L，设定了稳定范围(-ATws至ATws的范围)。另外，为变更利用侧换热器35a的热介质温度差目标值Δ Twm,设定了稳定范围(-Twis至Twis的范围)。通过设定稳定范围，能够减少控制热介质流量调整装置45a的开度L的频率，并能够延长热介质流量调整装置45a的寿命O
[0131]另外，本实施方式的空气调节装置是各室内机2成为同一运转模式(制冷运转或制热运转)的空气调节装置，但也可以是能够按各室内机2的每一个有选择地进行制冷运转或制热运转的可进行制冷制热混合运转的空气调节装置。例如，通过使图1所示的中继器3a成为图7所示的中继器3a，成为可进行制冷制热混合运转的空气调节装置。在这样的可进行冷制热混合运转的空气调节装置中，能够进行变更运转中的利用侧换热器35 (室内机2)的热介质温度差目标值ATwm的控制。
[0132]图7是表示本发明的实施方式的空气调节装置的另一例的中继器的系统回路图。通过气体管4及液体管5连接该图7所示的中继器3a和图1所示的热源机1，由此成为可进行制冷制热混合运转的空气调节装置。以下，关于这样地构成的空气调节装置进行说明。
[0133]在热介质间换热器31a和热介质间换热器33a的制冷剂流路之间设置有膨胀装置32a。因此，通过使被压缩机11压缩的高压制冷剂沿图7的实线箭头的方向流动，热介质间换热器31a成为冷凝器，热介质间换热器33a成为蒸发器，能够进行冷暖混合运转。另外，通过使被压缩机11压缩的高压制冷剂向图7的实线箭头的相反方向流动，热介质间换热器31a成为蒸发器，热介质间换热器33a成为冷凝器，能够进行冷暖混合运转。在热介质间换热器31a的热介质出口侧，通过第一热介质流路50a连接有热介质分支部55a。在热介质间换热器31a的热介质入口侧,通过第二热介质流路5Ia连接有热介质合流部56a。另外,在热介质间换热器33a的热介质出口侧，通过第一热介质流路52a连接有热介质分支部57a。在热介质间换热器33a的热介质入口侧,通过第二热介质流路53a,连接有热介质合流部58a。
[0134]泵41a用于吸引在热介质间换热器31a中被加热或冷却的热介质并向第一热介质流路50a及热介质分支部55a送出。泵42a用于吸引在热介质间换热器33a中被冷却或加热的热介质并向第一热介质流路52a及热介质分支部57a送出。
[0135]例如三通阀即热介质流路切换装置46a、46b、46c用于连接成为制热侧或制冷侧中的一方的热介质分支部55a和成为另一方的热介质分支部57a中的任意一方与热介质往流路6a、6b、6c。由此,若例如室内机2a、2b进行制热运转,则制热侧的热介质流入利用侧换热器35a、35b,若室内机2c进行制冷运转,贝U制冷侧的热介质流入利用侧换热器35c。
[0136]热介质流路切换装置47a、47b、47c用于连接热介质复流路7a、7b、7c与成为制热侧或制冷侧中的一方的热介质合流部56a和成为另一方的热介质合流部58a中的任意一方。例如，热介质间换热器31a作为冷凝器工作、且热介质间换热器33a作为蒸发器工作的情况下，热介质复流路7a、7b的热介质流入热介质合流部56a,热介质复流路7c的热介质流入热介质合流部58a。
[0137]另外，在图7所示的中继器3a中，与图1所示的中继器3a同样地，设置有检测在热介质间换热器31a中流动的制冷剂的压力的压力传感器73a、及检测相对于热介质间换热器31a流出流入的制冷剂的温度的温度传感器74a、75a。另外，在图7所示的中继器3中，设置有检测相对于热介质间换热器33a流出流入的制冷剂的温度的温度传感器76a、77a。由此，热介质间换热器31a作为冷凝器工作的情况下，控制装置202a算出从压力传感器73a的检测压力换算的饱和温度和温度传感器75a的检测温度之差，由此能够求出热介质间换热器31a的过冷却度。热介质间换热器31a作为蒸发器工作的情况下,控制装置202a通过算出温度传感器74a的检测温度和温度传感器75a的检测温度之差，能够求出热介质间换热器31a的过热度。另外，控制装置202a通过算出温度传感器76a的检测温度和温度传感器77a的检测温度之差，能够求出热介质间换热器31a的过冷却度及过热度。而且，控制装置202a是在室内机2的制热负载合计比制冷负载合计大的情况下，以作为冷凝器工作的热介质间换热器(热介质间换热器31a或热介质间换热器33a的一方)的过冷却度成为规定的目标值的方式，控制膨胀装置32a的开度。另外，控制装置202a是在室内机2的制冷负载合计比制热负载合计大的情况下，以作为蒸发器工作的热介质间换热器(热介质间换热器31a或热介质间换热器33a的另一方)的过热度成为规定的目标值的方式，控制膨胀装置32a的开度。
[0138]在像这样构成的空气调节装置中，作为制热运转的室内机2的热介质入口温度Twih使用温度传感器8Ia所检测的温度,作为制冷运转的室内机2的热介质入口温度Twic使用温度传感器82a所检测的温度，由此，在进行制热运转的室内机2和进行制冷运转的室内机2中，能够分别设定(变更)制热侧热介质温度差目标值Δ Twmh和制冷侧热介质温度差目标值ATwmc。
[0139]此外，在可进行冷暖混合运转的空气调节装置中，在室内机2的制热负载合计比制冷负载合计大的情况下，以从压缩机11排出的制冷剂的流路与热介质间换热器31a连接的方式切换热源机I的四通阀12，将热源侧换热器13作为蒸发器即可。另外，在室内机2的制冷负载合计比制热负载合计大的情况下，以从压缩机11排出的制冷剂的流路与热源侧换热器13连接的方式切换热源机I的四通阀12，将热源侧换热器13作为冷凝器即可。像这样将热源侧换热器13作为蒸发器或冷凝器正确使用，能够提高空气调节装置的制冷循环回路的效率。
[0140]详细来说，控制装置201是在室内机2的制热负载合计比制冷负载合计大的情况下，如下所述地使热源侧换热器13作为蒸发器工作。即，控制装置201以从压缩机11排出的制冷剂的流路与热介质间换热器31a的方式切换四通阀12。由此，从压缩机11排出的高压制冷剂流入作为冷凝器工作的热介质间换热器31a。另外，从作为蒸发器工作的热介质间换热器33a流出的制冷剂流入热源侧换热器13。此时，控制装置201以成为冷凝器的热介质间换热器31a的冷凝温度成为冷凝温度目标值的方式控制压缩机11的转速。另外，控制装置201以成为蒸发器的热介质间换热器33a的蒸发温度成为蒸发温度目标值的方式，控制热源侧换热器13的热交换量。热源侧换热器13的热交换量是例如改变与本发明的热交换量调整装置相当的风扇101的转速而被控制的。
[0141]另外，控制装置201是在室内机2的制冷负载合计比制热负载合计大的情况下，如下所述地使热源侧换热器13作为冷凝器工作。即，控制装置201以从压缩机11排出的制冷剂的流路与热源侧换热器13连接的方式切换四通阀12。由此，从热源侧换热器13流出的制冷剂流入作为冷凝器工作的热介质间换热器33a。另外，从作为蒸发器工作的热介质间换热器31a流出的制冷剂流入储液器14，并通过储液器14流入压缩机。此时，控制装置201以成为冷凝器的热介质间换热器33a的冷凝温度成为冷凝温度目标值的方式，控制热源侧换热器13的热交换量。另外，控制装置201以成为蒸发器的热介质间换热器31a的蒸发温度成为蒸发温度目标值的方式，控制压缩机11的转速。热源侧换热器13的热交换量是例如改变与本发明的热交换量调整装置相当的风扇101的转速而被控制的。
[0142]如上所述，与室内机2的制冷负载合计及制热负载合计相应地，将热源侧换热器13作为冷凝器或蒸发器灵活使用，由此提高空气调节装置的制冷循环回路的效率。
[0143]此外，将图7所示的中继器3a的制冷剂的流动方向仅作为一方向(箭头所示的方向)的情况下，通过例如连接图8所示的热源机1，能够将热源侧换热器13作为蒸发器或冷凝器灵活使用。
[0144]图8是表示与图7所示的中继器连接的热源机的一例的系统回路图。
[0145]图8所示的热源机I是向图1所示的热源机I追加制冷剂流路切换装置60而成的。该制冷剂流路切换装置60具有止回阀61、62、63、64和连接配管65、66。
[0146]在像这样构成的热源机I中，控制装置201是在室内机2的制热负载合计比制冷负载合计大的情况下，如下所述地使热源侧换热器13作为蒸发器工作。即，控制装置201以连接压缩机11的吸入侧和热源侧换热器13的方式切换四通阀12。由此，从压缩机11排出的高压制冷剂通过止回阀61流入热介质间换热器31a。另外,从热介质间换热器33a流出的制冷剂通过止回阀62流入热源侧换热器13。此时，控制装置201以成为冷凝器的热介质间换热器31a的冷凝温度成为冷凝温度目标值的方式，控制压缩机11的转速。另外，控制装置201以成为蒸发器的热介质间换热器33a的蒸发温度成为蒸发温度目标值的方式，控制热源侧换热器13的热交换量。热源侧换热器13的热交换量是例如改变与本发明的热交换量调整装置相当的风扇101的转速而被控制的。
[0147]另外，控制装置201是在室内机2的制冷负载合计比制热负载合计大的情况下，如下所述地使热源侧换热器13作为冷凝器工作。S卩，控制装置201以连接压缩机11的排出侧和热源侧换热器13的方式切换四通阀12。由此，从热源侧换热器13流出的制冷剂通过止回阀63及连接配管65流入热介质间换热器31a。另外，从热介质间换热器33a流出的制冷剂通过止回阀64及连接配管66流入储液器14，并通过储液器14流入压缩机。此时，控制装置201以成为冷凝器的热介质间换热器31a的冷凝温度成为冷凝温度目标值的方式，控制热源侧换热器13的热交换量。另外，控制装置201以成为蒸发器的热介质间换热器33a的蒸发温度成为蒸发温度目标值的方式，控制压缩机11的转速。热源侧换热器13的热交换量是例如改变与本发明的热交换量调整装置相当的风扇101的转速而被控制的。
[0148]像这样构成空气调节装置，通过也与室内机2的制冷负载合计及制热负载合计相应地，将热源侧换热器13作为冷凝器或蒸发器灵活使用，提高空气调节装置的制冷循环回路的效率。
[0149]此外，图7所示的中继器3a成为热介质间换热器31a及热介质间换热器33a仅能够串联连接的结构，但也可以采用能够将热介质间换热器31a和热介质间换热器33a的连接状态切换成串联或并联的结构。例如，运转中的全室内机2的运转模式成为制冷运转的情况下(即，全制冷运转的情况)，并联连接热介质间换热器31a和热介质间换热器33a而使制冷剂在两者中流动，由此能够将热介质间换热器31a及热介质间换热器33a作为蒸发器。由此，能够增大蒸发器的传热面积，并能够提高空气调节装置的运转效率。同样地，运转中的全室内机2的运转模式成为制热运转的情况下(S卩，全制热运转的情况)，也并联连接热介质间换热器31a和热介质间换热器33a而使制冷剂在两者中流动，由此能够将热介质间换热器31a及热介质间换热器33a作为冷凝器。由此，能够增大冷凝器的传热面积，并能够提高空气调节装置的运转效率。
[0150]工业实用性
[0151]作为本发明的活用例，能够适用于使热介质在室内机中循环的空气调节装置。另夕卜，还能够适用于生成热水、冷水的冷水机。
[0152]附图标记的说明
[0153]I热源机(室外机)，2室内机，3中继器，4气体管，5液体管，6热介质往流路，7热介质复流路，11压缩机，12四通阀，13热源侧换热器，14储液器，31,33热介质间换热器，32膨胀装置，35利用侧换热器，41、42泵，45热介质流量调整装置，46，47热介质流路切换装置，50、52第一热介质流路,51、53第二热介质流路,55热介质分支部(制热侧热介质分支部)，56热介质合流部(制热侧热介质合流部)，57热介质分支部(制冷侧热介质分支部)，58热介质合流部(制冷侧热介质合流部)，60制冷剂流路切换装置，61、62、63、64止回阀，65、66连接配管，71、72、73 压力传感器，74、75、76、77、81、82、85 温度传感器，101,102 风扇，201、202控制装置，301建筑物，302非空调空间，303室内空间。
【权利要求】
1.一种空气调节装置，其特征在于，具有: 制冷循环回路，所述制冷循环回路通过配管连接压缩机、作为冷凝器或蒸发器工作的多个热介质间换热器的制冷剂侧流路、膨胀装置及热源侧换热器而成，并供制冷剂循环； 热介质循环回路，所述热介质循环回路设置在所述热介质间换热器的每一个中，通过配管连接所述热介质间换热器的热介质侧流路、热介质循环装置、至少I个利用侧换热器及与所述利用侧换热器对应地设置的热介质流量调整装置而成，并供热介质循环； 控制装置，所述控制装置控制所述热介质流量调整装置，并调整向与该热介质流量调整装置对应的所述利用侧换热器流动的热介质的流量； 第一热介质温度检测装置，所述第一热介质温度检测装置检测流入所述利用侧换热器的热介质的温度；以及 第二热介质温度检测装置，所述第二热介质温度检测装置与所述利用侧换热器对应地设置，并检测从所述利用侧换热器流出的热介质的温度， 多个所述热介质间换热器中的至少2个能够作为冷凝器或蒸发器同时地发挥同一功倉泛， 所述控制装置，对于运转中的所述利用侧换热器，算出所述第一热介质温度检测装置的检测值和所述第二热介质温度检测装置的检测值之差即热介质温度差，以该热介质温度差成为热介质温度差目标值的方式控制所述热介质流量调整装置， 所述控制装置，在所述第一热介质温度检测装置的检测值脱离预先设定的规定范围的情况下，变更所述热介质温度差目标值，对于运转中的所述利用侧换热器的至少I个，以所述热介质温度差成为变更后的所述热介质温度差目标值的方式控制所述热介质流量调整`>J-U装直。
2.如权利要求1所述的空气调节装置，其特征在于， 多个所述热介质间换热器中的一部分在所述制冷循环回路中作为冷凝器工作，使所述利用侧换热器进行制热运转， 多个所述热介质间换热器中的剩余的一部分在所述制冷循环回路中作为蒸发器工作，使所述利用侧换热器进行制冷运转。
3.如权利要求1或2所述的空气调节装置，其特征在于， 在所述热介质间换热器在所述制冷循环回路中作为冷凝器工作的情况下， 所述控制装置在所述第一热介质温度检测装置的检测值比所述规定范围的上限值大的情况下，增大所述热介质温度差目标值， 所述控制装置在所述第一热介质温度检测装置的检测值比所述规定范围的下限值小的情况下，减小所述热介质温度差目标值。
4.如权利要求1~3中任一项所述的空气调节装置，其特征在于， 在所述热介质间换热器在所述制冷循环回路中作为蒸发器工作的情况下， 所述控制装置在所述第一热介质温度检测装置的检测值比所述规定范围的下限值小的情况下，增大所述热介质温度差目标值， 所述控制装置在所述第一热介质温度检测装置的检测值比所述规定范围的上限值大的情况下，减小所述热介质温度差目标值。
5.如权利要求1~4中任一项所述的空气调节装置，其特征在于，所述热介质流量调整装置是流量调整阀， 所述控制装置在所述热介质温度差比所述热介质温度差目标值大的情况下，增大所述流量调整阀的开度， 所述控制装置在所述热介质温度差比所述热介质温度差目标值小的情况下，减小所述流量调整阀的开度。
6.如权利要求1~5中任一项所述的空气调节装置，其特征在于， 在制热负载比制冷负载大的情况下， 所述控制装置以使在作为冷凝器工作的所述热介质间换热器中流动的制冷剂的冷凝温度成为冷凝温度目标值的方式，控制所述压缩机的转速。
7.如权利要求1~5中任一项所述的空气调节装置，其特征在于， 在制冷负载比制热负载大的情况下， 所述控制装置以使在作为蒸发器工作的所述热介质间换热器中流动的制冷剂的蒸发温度成为蒸发温度目标值的方式，控制所述压缩机的转速。
8.如权利要求2、从属于权利要求2的权利要求3~7中任一项所述的空气调节装置，其特征在于， 所述热源侧换热器具有调整热交换量的热交换量调整装置， 在制热负载比制冷负载大的情况下， 所述控制装置使所述热源侧换热器作为蒸发器工作， 所述控制装置以使在作为冷凝器工作的所述热介质间换热器中流动的制冷剂的冷凝温度成为冷凝温度目标值的方式，控制所述压缩机的转速， 所述控制装置以使在作为蒸发器工作的所述热介质间换热器中流动的制冷剂的蒸发温度成为蒸发温度目标值的方式，控制所述热交换量调整装置， 在制冷负载比制热负载大的情况下， 所述控制装置使所述热源侧换热器作为冷凝器工作， 以使在作为冷凝器工作的所述热介质间换热器中流动的制冷剂的冷凝温度成为冷凝温度目标值的方式，控制所述热交换量调整装置， 以使在作为蒸发器工作的所述热介质间换热器中流动的制冷剂的蒸发温度成为蒸发温度目标值的方式，控制所述压缩机的转速。
9.如权利要求1~8中任一项所述的空气调节装置，其特征在于， 所述压缩机被收容在热源机中， 所述热介质间换热器被分开收容在多台中继器中， 所述控制装置被分成设置在所述热源机中的热源机控制装置和分别设置在所述中继器中的中继器控制装置， 所述热源机控制装置控制所述压缩机的转速， 所述中继器控制装置分别控制在自身所设置的所述中继器中收容的所述热介质间换热器中流动的热介质的流量。
【文档编号】F25B1/00GK103733002SQ201180072931
【公开日】2014年4月16日 申请日期:2011年8月19日 优先权日:2011年8月19日
【发明者】高山启辅, 东幸志, 本村祐治 申请人:三菱电机株式会社