空气调节装置制造方法
【专利摘要】本发明的空气调节装置具备：将进行热源侧制冷剂和与热源侧制冷剂不同的热介质之间的热交换的一个或多个中间热交换器（15）用配管连接而构成的冷冻循环回路；将用于使与中间热交换器（15）的热交换有关的热介质流转的一个或多个泵（21）、进行热介质和与空调对象空间有关的空气的热交换的利用侧热交换器（26）、以及对相对于利用侧热交换器（26）被加热的热介质的通过或被冷却的热介质的通过进行切换的流路切换阀（22、23）用配管连接而构成的热介质流转回路；检测屋外的气温的第9温度传感器（40）；以及在使与空气调节有关的运转停止时，若判断为与第9温度传感器（40）的检测有关的温度在第1规定温度以下，另外，从使泵（21）停止经过了第1规定时间，则进行使泵（21）起动，使热介质流转回路内的热介质流转的控制的控制装置（60）。
【专利说明】空气调节装置
【技术领域】
[0001]本发明涉及例如应用在大厦用多联空调机等的空气调节装置。
【背景技术】
[0002]例如，已有如下的空气调节装置:使在将室外机和中继单元之间用配管连接而构成的冷冻循环回路(制冷剂流转回路)中流转的热源侧制冷剂和在将中继单元和室内机之间用配管连接而构成的热介质流转回路中流转的屋内侧制冷剂(热介质)进行热交换。而且，已有如下的空气调节装置:在将这样的结构的空气调节装置应用在大厦用多联空调机等时，例如降低热介质的输送动力，谋求节能(例如，参见专利文献I)。
[0003]在先技术文献
[0004]专利文献
[0005]专利文献1:W02010/049998号公报(第3页、图1等)
【发明内容】
[0006]发明所要解决的课题
[0007]在上述的专利文献I那样的空气调节装置中，由于作为热介质使用水等，所以，因设置热介质流转回路的环境而存在在使热介质的流转停止的期间热介质冻结的可能性。例如，在热介质冻结的情况下，存在热介质的体积增加，使配管破损等的可能性。
[0008]本发明是为解决上述那样的课题做出的发明，其目的是得到一种能够谋求防止在热介质流转回路中流动的热介质冻结的空气调节装置。
[0009]用于解决课题的手段
[0010]本发明的空气调节装置具备:冷冻循环回路，其将压缩热源侧制冷剂的压缩机、用于切换热源侧制冷剂的流转路径的制冷剂流路切换装置、用于使热源侧制冷剂进行热交换的热源侧热交换器、用于对热源侧制冷剂进行压力调整的节流装置、以及一个或多个中间热交换器用配管连接而构成，上述一个或多个中间热交换器进行热源侧制冷剂和与热源侧制冷剂不同的热介质的热交换；热介质流转回路，其将一个或多个泵、利用侧热交换器以及流路切换阀用配管连接而构成，上述一个或多个泵用于使与中间热交换器的热交换有关的热介质流转，上述利用侧热交换器进行热介质和与空调对象空间有关的空气的热交换，上述流路切换阀对被加热了的热介质的相对于利用侧热交换器的通过或被冷却了的热介质的相对于利用侧热交换器的通过进行切换；外气温度检测装置，其检测屋外的气温；以及控制装置，若在停止与空气调节有关的运转时，判断为与外气温度检测装置的检测有关的温度在第I规定温度以下，另外，从停止泵开始经过第I规定时间，则进行使泵起动而使热介质流转回路内的热介质流转的控制。
[0011]发明效果
[0012]在本发明的空气调节装置中，因为在停止与空气调节有关的运转时，控制装置若判断为屋外的温度在第I规定温度以下，则使泵起动，使热介质流转回路内的热介质流转，所以，能够谋求防止冻结。此时，在进一步判断为从上次使泵停止经过第I规定时间，存在热介质本身的温度达到冻结温度的可能性时，使泵起动，据此，能够不会使泵的起动次数不适当地增多，能够谋求节省电力。
【专利附图】
【附图说明】
[0013]图1是表示有关实施方式I的空气调节装置的设置状态的一例的整体结构图。
[0014]图2是表示有关实施方式I的空气调节装置的设置状态的一例的整体结构图。
[0015]图3是表示有关实施方式I的空气调节装置的结构的概略回路图。
[0016]图4是表示有关实施方式I的空气调节装置的全制冷运转模式时的制冷剂的流动的制冷剂回路图。
[0017]图5是表示有关实施方式I的空气调节装置的全制热运转模式时的制冷剂的流动的制冷剂回路图。
[0018]图6是表示有关实施方式I的空气调节装置的制冷主体运转模式时时的制冷剂的流动的制冷剂回路图。
[0019]图7是表示有关实施方式I的空气调节装置的制热主体运转模式时的制冷剂的流动的制冷剂回路图。
[0020]图8是说明 本发明的实施方式I的控制装置60进行的有关防止冻结控制的处理的图。
[0021]图9是表示防止冻结运转的热介质的温度和消耗电力量的关系的图。
【具体实施方式】
[0022]实施方式1.[0023]图1以及图2是表示本发明的实施方式I的空气调节装置的设置状态的一例的整体结构图。根据图1以及图2，对空气调节装置的结构进行说明。该空气调节装置是利用使热源侧制冷剂流转的冷冻循环回路以及使水、防冻液等热介质流转的热介质流转回路，执行制冷运转或制热运转的空气调节装置。这里，包括图1，在下面的附图中，存在各构成部件的大小的关系与实际的大小的关系不同的情况。另外，对于用尾标区别等多个同种的设备等，在没有必要特别区别或限定的情况下，也存在省略尾标记载的情况。另外，对于温度、压力等的高低，并非是特别按与绝对的值的关系决定高低等，而是在系统、装置等的状态、动作等中相对地决定。
[0024]如图1所示，本实施方式的空气调节装置具有例如作为热源机的I台热源装置1、多台室内机2、夹设在热源装置I和室内机2之间的中继单元3。中继单元3是在热源侧制冷剂和热介质进行热交换的部件。热源装置I和中继单元3由将热源侧制冷剂导通的制冷剂配管4连接，中继单元3和室内机2由将热介质导通的配管5连接，将由热源装置I生成的冷能或热能向室内机2运送。另外，热源装置1、室内机2以及中继单元3的连接台数并不限定于图示的台数。
[0025]热源装置I通常被配置在作为大厦等建筑物9之外的空间的室外空间6，经中继单元3向室内机2供给冷能或热能。室内机2被配置在能够输送制冷用空气或者制热用空气的建筑物9的内部的居室、服务器机房等居住空间7，向成为空调对象区域的居住空间7供给制冷用空气或者制热用空气。中继单元3被构成为能够与热源装置I以及室内机2分体，设置在与室外空间6以及居住空间7不同的位置(下面，称为非居住空间50)，将热源装置I和室内机2连接，将从热源装置I供给的冷能或热能向室内机2传递。
[0026]室外空间6代表的是存在于建筑物9的外部的场所,例如，图1所不那样的屋顶。非居住空间50虽然是建筑物9的内部，但是，代表的是与居住空间7不同的空间，例如，走廊上等人不是总存在的场所、共用地域的顶棚、有电梯等的共用部、机械室、计算机室、仓库等。另外，居住空间7代表的是建筑物9的内部，人总是存在的场所、多数或者少数的人临时存在的场所，例如，办公室、教室、会议室、食堂、服务器机房等。
[0027]使用2根制冷剂配管4将热源装置I和中继单元3连接。另外，分别使用2根配管5将中继单元3和各室内机2连接。这样，通过由2根制冷剂配管4将热源装置I连接于中继单元3，由2根配管5将室内机2与中继单元3连接，容易进行空气调节装置的施工。
[0028]如图2所示，也可以将中继单元3分成为I个第I中继单元3a和从第I中继单元3a派生的2个第2中继单元3b来构成。这样一来,能够相对于I个第I中继单元3a连接多个第2中继单元3b。在该结构中，第I中继单元3a和第2中继单元3b之间的制冷剂配管4为3根。有关该配管路的细节将在后面阐述。
[0029]另外，在图1以及图2中，室内机2以房顶设置型为例进行了表示，但是，并不限定于此，若为直接或通过管道等将冷能或热能向居住空间7吹出，则怎样的室内机均可，例如，可以是房顶埋入型或房顶垂下式等。
[0030]另外，在图1中，以热源装置I被设置在室外空间6的情况为例进行了表示，但是，并不限定于此。例如，热源装置I设置在由带换气口的机械室等包围的空间即可，若能够由排气管道将废热向建筑物9外排气，则也可以设置在建筑物9的内部，或者，在使用水冷式的热源装置I的情况下，也可以设置在建筑物9的内部。即使在那样的场所设置热源装置1，也不会产生特殊的问题。
[0031]另外，中继单元3也能够设置在热源装置I的近旁。但是，若从中继单元3到室内机2的距离过长，则热介质的输送动力相当大，所以，节能的效果不高。
[0032]图3是表示本实施方式的空气调节装置100的结构的概略回路图。图3是表示具有冷冻循环回路和热介质流转回路的空气调节装置的结构的一例。根据图3，对空气调节装置100的详细的结构进行说明。如图3所示，热源装置I和中继单元3经第2中继单元3b所具备的第I中间热交换器15a以及第2中间热交换器15b连接。中继单元3和室内机2也经第2中继单元3所具备的第I中间热交换器15a以及第2中间热交换器15b连接。下面，对设置在空气调节装置100上的各构成设备的结构以及功能进行说明。另外，在图3以后，对将中继单元3分为第I中继单元3a和第2中继单元3b的情况进行图示。
[0033](热源装置I)
[0034]在热源装置I中由制冷剂配管4串联连接并收容压缩机10、四通阀11、热源侧热交换器(室外热交换器)12、蓄积器17。另外，在热源装置I设置第I连接配管4a、第2连接配管4b、单向阀13a、单向阀13b、单向阀13c以及单向阀13d。通过设置第I连接配管4a、第2连接配管4b、单向阀13a、单向阀13b、单向阀13c以及单向阀13d，能够不受室内机2所要求的运转的影响，而使向中继单元3流入的热源侧制冷剂的流动为恒定方向。
[0035]压缩机10吸入热源侧制冷剂，并将该热源侧制冷剂压缩，使之成为高温.高压的状态，例如，可以由能够进行容量控制的变频压缩机等构成。四通阀11切换制热运转时的热源侧制冷剂的流动和制冷运转时的热源侧制冷剂的流动。热源侧热交换器12在制热运转时作为蒸发器发挥功能，在制冷运转时作为冷凝器发挥功能，在从省略图示的风扇等送风机供给的空气和热源侧制冷剂之间进行热交换，将该热源侧制冷剂蒸发气化或冷凝液化。蓄积器17被设置在压缩机10的吸入侧，留存过剩的制冷剂。
[0036]单向阀13d被设置在中继单元3和四通阀11之间的制冷剂配管4上，仅允许热源侧制冷剂向规定的方向(从中继单元3去向热源装置I的方向)流动。单向阀13a被设置在热源侧热交换器12和中继单元3之间的制冷剂配管4上，仅允许热源侧制冷剂向规定的方向(从热源装置I去向中继单元3的方向)流动。单向阀13b被设置在第I连接配管4a上，仅允许热源侧制冷剂从单向阀13d的下游侧向单向阀13a的下游侧的方向流通。单向阀13c被设置在第2连接配管4b上，仅允许热源侧制冷剂从单向阀13d的上游侧向单向阀13a的上游侧的方向流通。
[0037]第I连接配管4a在热源装置I内，将单向阀13d的下游侧的制冷剂配管4和单向阀13a的下游侧的制冷剂配管4连接。第2连接配管4b在热源装置I内，将单向阀13d的上游侧的制冷剂配管4和单向阀13a的上游侧的制冷剂配管4连接。另外，图2中，以设置了第I连接配管4a、第2连接配管4b、单向阀13a、单向阀13b、单向阀13c以及单向阀13d的情况为例进行了表示，但是，并不限定于此，没有必要一定设置它们。
[0038](室内机2)
[0039]在室内机2分别搭载利用侧热交换器26。该利用侧热交换器26经配管5与第2中继单元3b的截止阀24以及流量调整阀25连接。该利用侧热交换器26在通过室内风扇28的驱动而流入的空气和热介质之间进行热交换，生成用于向空调对象区域供给的制热空气或者制冷空气。
[0040]在该图3中，以4台室内机2与第2中继单元3b连接的情况为例进行了表示，从纸张下部开始，作为室内机2a、室内机2b、室内机2c、室内机2d来图示。另外，与室内机2a?2d相应地，利用侧热交换器26也是从纸张下侧开始作为利用侧热交换器26a、利用侧热交换器26b、利用侧热交换器26c、利用侧热交换器26d来图示。同样，就室内风扇28而言，也是从纸张下侧开始作为室内风扇28a、室内风扇28b、室内风扇28c、室内风扇28d。另外，与图1同样，室内机2的连接台数并不限定于图3所示的4台。
[0041](中继单元3)
[0042]中继单元3由第I中继单元3a和第2中继单元3b将壳体分开而构成。通过这样构成，如上所述，能够相对于I个第I中继单元3a连接多个第2中继单元3b。在第I中继单元3a设置气液分离器14和膨胀阀16e。在第2中继单元3b设置2个中间热交换器15、4个膨胀阀16、2个泵21、4个流路切换阀22、4个流路切换阀23、4个截止阀24和4个流量调整阀25。
[0043]气液分离器14与和热源装置I连接的I根制冷剂配管4、和第2中继单元3b的第I中间热交换器15a以及第2中间热交换器15b连接的2根制冷剂配管4连接，并将从热源装置I供给的热源侧制冷剂分离为蒸气状制冷剂和液体制冷剂。膨胀阀16e被设置在将膨胀阀16a以及膨胀阀16b连接的制冷剂配管4和气液分离器14之间，作为减压阀、节流装置发挥功能，将热源侧制冷剂减压，使之膨胀。膨胀阀16e也可以由能够可变地控制开度的部件，例如电子式膨胀阀等构成。
[0044]2个中间热交换器15 (第I中间热交换器15a以及第2中间热交换器15b)作为加热设备(冷凝器)或冷却设备(冷却器)发挥功能，在热源侧制冷剂和热介质进行热交换，将由热源装置I生成的冷能或热能向室内机2供给。在热源侧制冷剂的流动中，第I中间热交换器15a被设置在气液分离器14和膨胀阀16d之间，供加热热介质。在热源侧制冷剂的流动中，第2中间热交换器15b被设置在膨胀阀16a和膨胀阀16c之间，供冷却热介质。
[0045]4个膨胀阀16 (膨胀阀16a?16d)作为减压阀、节流装置发挥功能，将热源侧制冷剂减压使之膨胀。膨胀阀16a被设置在膨胀阀16e和第2中间热交换器15b之间。膨胀阀16b被设置成与膨胀阀16a并联。膨胀阀16c被设置在第2中间热交换器15b和第I中继单元3a之间。膨胀阀16d被设置在第I中间热交换器15a和膨胀阀16a以及膨胀阀16b之间。4个膨胀阀16也可以由能够可变地控制开度的部件，例如电子式膨胀阀等构成。
[0046]2个泵21 (第I泵21a以及第2泵21b)使在配管5导通的热介质流转。第I泵21a被设置在第I中间热交换器15a和流路切换阀22之间的配管5上。第2泵21b被设置在第2中间热交换器15b和流路切换阀22之间的配管5上。另外，没有特别限定第I泵21a以及第2泵21b的种类，例如，可以由能够控制容量的泵等构成。
[0047]4个流路切换阀22 (流路切换阀22a?22d)由三通阀构成，切换热介质的流路。流路切换阀22设置与室内机2的设置台数相应的个数(这里为4个)。流路切换阀22将三方通路中的一个与第I中间热交换器15a连接，将三方通路中的一个与第2中间热交换器15b连接，将三方通路中的一个与截止阀24连接，并被设置在利用侧热交换器26的热介质流路的入口侧。另外，与室内机2对应，从纸张下侧开始，作为流路切换阀22a、流路切换阀22b、流路切换阀22c、流路切换阀22d来图示。
[0048]4个流路切换阀23 (流路切换阀23a?23d)由三通阀构成，切换热介质的流路。流路切换阀23设置与室内机2的设置台数相应的个数(这里为4个)。流路切换阀23将三方通路中的一个与第I中间热交换器15a连接，将三方通路中的一个与第2中间热交换器15b连接，将三方通路中的一个与流量调整阀25连接，并被设置在利用侧热交换器26的热介质流路的出口侧。另外，与室内机2对应，从纸张下侧开始，作为流路切换阀23a、流路切换阀23b、流路切换阀23c、流路切换阀23d来图示。
[0049]4个截止阀24 (截止阀24a?24d)由二通阀构成，开闭配管5。截止阀24设置与室内机2的设置台数相应的个数(这里为4个)。截止阀24将一方通路与利用侧热交换器26连接，将另一方通路与流路切换阀22连接，并被设置在利用侧热交换器26的热介质流路的入口侧。另外，与室内机2对应，从纸张下侧开始，作为截止阀24a、截止阀24b、截止阀24c、截止阀24d来图示。
[0050]4个流量调整阀25 (流量调整阀25a?25d)由三通阀构成，切换热介质的流路。流量调整阀25设置与室内机2的设置台数相应的个数(这里为4个)。流量调整阀25将三方通路中的一个与利用侧热交换器26连接，将三方通路中的一个与旁路27连接，将三方通路中的一个与流路切换阀23连接，并被设置在利用侧热交换器26的热介质流路的出口侧。另外，与室内机2对应，从纸张下侧开始，作为流量调整阀25a、流量调整阀25b、流量调整阀25c、流量调整阀25d来图示。
[0051]旁路27被设置成将截止阀24和利用侧热交换器26之间的配管5和流量调整阀25连接。旁路27设置与室内机2的设置台数相应的个数(这里为4个，也就是旁路27a、旁路27b、旁路27c以及旁路27d)。另外，与室内机2对应，从纸张下侧作为旁路27a、旁路27b、旁路27c、旁路27d来图示。
[0052]另外，在第2中继单元3b设置有2个第I温度传感器31、2个第2温度传感器32、4个第3温度传感器33、4个第4温度传感器34、第5温度传感器35、压力传感器36、第6温度传感器37和第7温度传感器38。另外，在各室内机分别设置有第8温度传感器39。有关这些检测装置检测的物理量的信号向后述的控制空气调节装置100的动作的控制装置60传输，用于泵21的驱动频率、在配管5流动的热介质的流路的切换等控制。
[0053]成为热介质流出温度检测装置的第I温度传感器31 (第I温度传感器31a以及第I温度传感器31b)检测中间热交换器15的热介质流路出口侧的热介质的温度。这里，第I温度传感器31a被设置在配管5的第I泵21a的入口侧的部分。第I温度传感器31b被设置在配管5的第2泵21b的入口侧的部分。
[0054]另外，成为热介质流入温度检测装置的第2温度传感器32(第2温度传感器32a以及第2温度传感器32b)检测中间热交换器15的热介质流路入口侧的热介质的温度。第2温度传感器32a被设置在配管5的第I中间热交换器15a的热介质流路入口侧的部分。第2温度传感器32b被设置在配管5的第2中间热交换器15b的热介质流路入口侧的部分。
[0055]成为利用侧流入温度检测装置的第3温度传感器33(第3温度传感器33a?33d)被设置在各室内机2的利用侧热交换器26的热介质的入口侧的部分，检测向利用侧热交换器26流入的热介质的温度。在图3中，与室内机2a?2d对应，从纸张下侧开始，作为第3温度传感器33a、第3温度传感器33b、第3温度传感器33c、第3温度传感器33d来图示。
[0056]成为利用侧流出温度检测装置的第4温度传感器34(第4温度传感器34a?34d)被设置在各室内机2的利用侧热交换器26的热介质的出口侧的部分，检测从利用侧热交换器26流出的热介质的温度。在图3中，与室内机2a?2d对应，从纸张下侧开始，作为第4温度传感器34a、第4温度传感器34b、第4温度传感器34c、第4温度传感器34d来图示。
[0057]第5温度传感器35被设置在第I中间热交换器15a的热源侧制冷剂流路的出口侧，检测从第I中间热交换器15a流出的热源侧制冷剂的温度。压力传感器36被设置在第I中间热交换器15a的热源侧制冷剂流路的出口侧，检测从第I中间热交换器15a流出的热源侧制冷剂的压力。
[0058]第6温度传感器37被设置在第2中间热交换器15b的热源侧制冷剂流路的入口侦牝检测向第2中间热交换器15b流入的热源侧制冷剂的温度。第7温度传感器38被设置在第2中间热交换器15b的热源侧制冷剂流路的出口侧，检测从第2中间热交换器15b流出的热源侧制冷剂的温度。
[0059]成为空调对象温度检测装置的第8温度传感器39 (第8温度传感器39a?39d)检测成为空调对象的空气的温度(室内温度)。在图3中，与室内机2a?2d对应，从纸张下侧开始，作为第8温度传感器39a、第8温度传感器39b、第8温度传感器39c、第8温度传感器39d来图示。另外，成为外气温度检测装置的第9温度传感器40例如被设置在热源装置I上，检测屋外的空气的温度(外气温度)。这里，就上面说明的各温度传感器而言，也可以由热敏电阻等构成。
[0060]将热介质导通的配管5由与第I中间热交换器15a连接的配管(下面称为配管5a)和与第2中间热交换器15b连接的配管(下面称为配管5b)构成。配管5a以及配管5b与连接于中继单元3的室内机2的台数相应地分支(这里，各分支4个)。而且，配管5a以及配管5b由流路切换阀22、流路切换阀23以及流量调整阀25连接。通过控制流路切换阀22以及流路切换阀23，决定是使在配管5a中导通的热介质流入利用侧热交换器26，还是使在配管5b中导通的热介质流入利用侧热交换器26。
[0061]另外，在空气调节装置100设置根据来自各检测构件以及用于接受利用者的指令的遥控器的信息对被搭载于热源装置1、中继单元3以及室内机2上的各设备的动作进行控制的控制装置60。控制装置60控制被搭载于热源装置I上的压缩机10的驱动频率、被设置在热源侧热交换器12的近旁的送风机的转速(包括0N/0FF)以及四通阀11的切换等，执行后述的各运转模式。另外，控制装置60控制被设置在搭载于室内机2上的利用侧热交换器26的近旁的室内风扇28的转速(包括0N/0FF)。
[0062]再有，控制装置60控制被搭载于中继单元3上的泵21的驱动、膨胀阀16a?16e的开度、流路切换阀22以及流路切换阀23的切换、截止阀24的开闭以及流量调整阀25的切换。也就是说，控制装置60具有作为调整中继单元3中的热介质的流量的流量控制构件、决定热介质的流路的流路决定构件、执行各设备的0N/0FF的0N/0FF控制构件以及根据来自各检测构件的信息适宜变更所设定的目标值的控制目标值变更构件的功能。尤其是在本实施方式中，尤其进行判断热介质流转回路中的热介质的流量异常，谋求保护泵21的处理。控制装置60例如由微型计算机等构成。而且，做成具有成为计时装置的定时器61，能够进行计时的控制装置。另外，做成还具有用于存储数据等的存储装置(未图示出)的控制装置。这里，也可以在每个单元设置控制装置。在这种情况下，使各控制装置可相互通信即可。
[0063]另外，本实施方式的空气调节装置100具有告知装置62。告知装置62例如由显示装置、声音输出装置等构成，是通过文字显示、声音输出等进行告知的装置。告知装置62例如也可以具有遥控装置等。在本实施方式中，例如，若因热介质的流量异常等使泵21停止，则告知该内容。
[0064]在该空气调节装置100中，将压缩机10、四通阀11、热源侧热交换器12、第I中间热交换器15a的制冷剂流路以及第2中间热交换器15b的制冷剂流路、蓄积器17用流通制冷剂的制冷剂配管4连接，构成冷冻循环回路。另外，将第I中间热交换器15a的热介质流路、第I泵21a以及利用侧热交换器26用使热介质流通的配管5a按顺序连接，构成制热用热介质流转回路。同样，将第2中间热交换器15b的热介质流路、第2泵21b以及利用侧热交换器26用使热介质流通的配管5b按顺序串联连接,构成制冷用热介质流转回路。也就是说，在中间热交换器15的每一个并联连接多台利用侧热交换器26，将热介质流转回路做成多个系统。在制热用的热介质流转回路上，用于从该热介质流转回路排出热介质的排出阀71a被设置在配管5a。另外，在制冷用的热介质流转回路上，用于从该热介质流转回路排出热介质的排出阀71b被设置于配管5b。
[0065]S卩、在空气调节装置100中，热源装置I和中继单元3经被设置在中继单元3上的第I中间热交换器15a以及第2中间热交换器15b连接，中继单元3和室内机2由第I中间热交换器15a以及第2中间热交换器15b连接。而且，在第I中间热交换器15a以及第2中间热交换器15b，作为在冷冻循环回路中流转的一次侧的制冷剂的热源侧制冷剂和作为在热介质流转回路中流转的二次侧的制冷剂的热介质进行热交换。
[0066]这里，对冷冻循环回路以及热介质流转回路中使用的制冷剂的种类进行说明。冷冻循环回路能够使用例如R407C等非共沸混合制冷剂、R410A或R404A等拟似共沸混合制冷剂、或R22、R134a等单一制冷剂等。另外，也可以使用二氧化碳、碳化氢等自然制冷剂。通过使用自然制冷剂作为热源侧制冷剂，具有能够抑制因制冷剂泄漏而造成的地球的温室效应的效果。尤其是，由于二氧化碳在高压侧以超临界状态不冷凝地进行热交换，所以，如图2所示，若在第I中间热交换器15a以及第2中间热交换器15b使热源侧制冷剂和热介质成为逆流形式，则能够提高加热或冷却热介质时的热交换性能。
[0067]热介质流转回路如上所述，与室内机2的利用侧热交换器26连接。为此，在空气调节装置100中，考虑热介质向设置室内机2的房间等泄漏的情况，以热介质使用安全性高的热介质为前提。因此，热介质能够使用例如水、防冻液、水和防冻液的混合液等。另外，在考虑在计算机室等不喜水分的场所设置室内机2的情况下，作为热介质，也能够使用热绝缘性高的氟系惰性液体。因此，即使热源侧制冷剂从制冷剂配管4漏出，也能够抑制漏出的热源侧制冷剂向室内流入，能够得到高的可靠性。
[0068]<空气调节装置100的运转模式>
[0069]接着，对空气调节装置100执行的各运转模式进行说明。
[0070]该空气调节装置100可根据来自各室内机2的指示在该室内机2进行制冷运转或者制热运转。更具体地说，空气调节装置100能够在室内机2的全部进行同一运转，也可以在室内机2的每一个进行不同的运转。也就是说，本实施方式的空气调节装置100是可冷暖同时运转的空气调节装置。下面，针对空气调节装置100执行的4个运转模式，也就是驱动的室内机2全体执行制冷运转的全制冷运转模式、驱动的室内机2全体执行制热运转的全制热运转模式、制冷负荷大的制冷主体运转模式以及制热负荷大的制热主体运转模式，与制冷剂的流动一起进行说明。这里，针对用于说明运转模式的图4~图7，为了方便，省略了一部分温度传感器等。
[0071](全制冷运转模式)
[0072]图4是表示空气调节装置100的全制冷运转模式时的制冷剂的流动的制冷剂回路图。在该图4中，以仅产生在利用侧热交换器26a以及利用侧热交换器26b的冷能负荷的情况为例，对全制冷运转模式进行说明。也就是说，在图4中，图示了在利用侧热交换器26c以及利用侧热交换器26d没有产生冷能负荷的情况。另外，在图4中，粗线代表的配管表示制冷剂(热源侧制冷剂以及热介质)流转的配管。另外，热源侧制冷剂以及热介质的流动方向用实线箭头表示。
[0073]在图4所示的全制冷运转模式的情况下，在热源装置I中，将四通阀11切换成使从压缩机10排放的热源侧制冷剂向热源侧热交换器12流入。在中继单元3中，停止第I泵21a，驱动第2泵2 1b，将截止阀24a以及截止阀24b开放，将截止阀24c以及截止阀24d封闭，热介质在第2中间热交换器15b和各利用侧热交换器26 (利用侧热交换器26a以及利用侧热交换器26b)之间流转。在这种状态下，开始压缩机10的运转。
[0074]首先，对冷冻循环回路中的热源侧制冷剂的流动进行说明。
[0075]低温?低压的制冷剂被压缩机10压缩，成为高温.高压的气体制冷剂，并被排放。从压缩机10排放的高温?高压的气体制冷剂在四通阀11穿过，向热源侧热交换器12流入。而且，在热源侧热交换器12，一面向室外空气散热，一面冷凝液化，成为高压液体制冷剂。从热源侧热交换器12流出的高压液体制冷剂在单向阀13a穿过，从热源装置I流出，在制冷齐IJ配管4穿过，向第I中继单元3a流入。流入到第I中继单元3a的高压液体制冷剂在流入气液分离器14后，经由膨胀阀16e向第2中继单元3b流入。
[0076]流入到第2中继单元3b的制冷剂在膨胀阀16a被节流而膨胀，成为低温.低压的气液二相制冷剂。该气液二相制冷剂向作为蒸发器发挥作用的第2中间热交换器15b流入，通过从在热介质流转回路中流转的热介质吸热，一面将热介质冷却，一面成为低温.低压的气体制冷剂。从第2中间热交换器15b流出的气体制冷剂在经由了膨胀阀16c后，从第2中继单元3b以及第I中继单元3a流出，在制冷剂配管4穿过，向热源装置I流入。流入到热源装置I的制冷剂在单向阀13d穿过，经四通阀11以及蓄积器17再次被吸入压缩机10。另外，膨胀阀16b以及膨胀阀16d为制冷剂不会流动的那样的小的开度，膨胀阀16c为全开状态，不会引起压力损失。
[0077]接着，对热介质流转回路中的热介质的流动进行说明。
[0078]在全制冷运转模式下，由于第I泵21a停止，所以，热介质经配管5b流转。在第2中间热交换器15b被热源侧制冷剂冷却了的热介质因第2泵21b而在配管5b内流动。在第2泵21b被加压并流出的热介质经流路切换阀22(流路切换阀22a以及流路切换阀22b)在截止阀24 (截止阀24a以及截止阀24b)穿过，向利用侧热交换器26 (利用侧热交换器26a以及利用侧热交换器26b)流入。而且，在利用侧热交换器26，从室内空气吸热，进行设置着室内机2的室内等空调对象区域的制冷。
[0079]此后，从利用侧热交换器26流出的热介质向流量调整阀25(流量调整阀25a以及流量调整阀25b)流入。此时，通过流量调整阀25的作用，仅对于提供在室内等空调对象区域需要的空调负荷所需的流量的热介质向利用侧热交换器26流入，剩余的热介质在旁路27 (旁路27a以及旁路27b)穿过，绕过利用侧热交换器26地流入。
[0080]在旁路27穿过的热介质无助于热交换，与经由利用侧热交换器26而来的热介质合流，在流路切换阀23 (流路切换阀23a以及流路切换阀23b)穿过，向第2中间热交换器15b流入，再次被吸入第2泵21b。另外，通过控制成将第3温度传感器33和第4温度传感器34的温度差保持在目标值而能够提供在室内等空调对象区域需要的空调负荷。
[0081]此时，由于没有必要使热介质向无热负荷的利用侧热交换器26 (包括温度传感器关闭)流动，所以，由截止阀24将流路关闭，不使热介质向利用侧热交换器26流动。在图4中，由于在利用侧热交换器26a以及利用侧热交换器26b存在热负荷，所以，使热介质流动，但是，在利用侧热交换器26c以及利用侧热交换器26d不存在热负荷，使对应的截止阀24c以及截止阀24d成为闭状态。在从利用侧热交换器26c或者利用侧热交换器26d产生了冷能负荷的情况下，只要将截止阀24c或者截止阀24d开放，使热介质流转即可。
[0082](全制热运转模式)
[0083]图5是表示空气调节装置100的全制热运转模式时的制冷剂的流动的制冷剂回路图。在该图5中，以仅产生利用侧热交换器26a以及利用侧热交换器26b的热能负荷的情况为例，对全制热运转模式进行说明。也就是说，在图5中，图示在利用侧热交换器26c以及利用侧热交换器26d没有产生热能负荷的情况。另外，在图5中，粗线代表的配管表示制冷剂(热源侧制冷剂以及热介质)流转的配管。另外，热源侧制冷剂以及热介质的流动方向用实线箭头表示。
[0084]在图5所示的全制热运转模式的情况下，在热源装置I中，将四通阀11切换为使从压缩机10排放的热源侧制冷剂不经由热源侧热交换器12地向中继单元3流入。在中继单元3中，切换为驱动第I泵21a，停止第2泵21b，将截止阀24a以及截止阀24b开放，将截止阀24c以及截止阀24d封闭，热介质在第I中间热交换器15a和各利用侧热交换器26(利用侧热交换器26a以及利用侧热交换器26b)之间流转。在这种状态下，开始压缩机10的运转。
[0085]首先，对冷冻循环回路中的热源侧制冷剂的流动进行说明。
[0086]低温.低压的制冷剂被压缩机10压缩，成为高温.高压的气体制冷剂并被排放。从压缩机10排放的高温.高压的气体制冷剂在四通阀11穿过，在第I连接配管4a导通，在单向阀13b通过，从热源装置I流出。从热源装置I流出的高温.高压的气体制冷剂在制冷剂配管4穿过，向第I中继单元3a流入。流入到第I中继单元3a的高温.高压的气体制冷剂在流入气液分离器14后，向第I中间热交换器15a流入。流入到第I中间热交换器15a的高温.高压的气体制冷剂一面向在热介质流转回路流转的热介质散热，一面冷凝液化，成为高压的液体制冷剂。
[0087]从第I中间热交换器15a流出的高压的液体制冷剂在膨胀阀16d被节流并膨胀，成为低温?低压的气液二相状态。在膨胀阀16 d被节流的气液二相状态的制冷剂经由膨胀阀16b，在制冷剂配管4导通，再次向热源装置I流入。流入到热源装置I的制冷剂经单向阀13c，穿过第2连接配管4b，向作为蒸发器发挥作用的热源侧热交换器12流入。而且，流入到热源侧热交换器12的制冷剂在热源侧热交换器12从室外空气吸热，成为低温.低压的气体制冷剂。从热源侧热交换器12流出的低温.低压的气体制冷剂经四通阀11以及蓄积器17返回压缩机10。另外，膨胀阀16a、膨胀阀16c以及膨胀阀16e为制冷剂不会流动的那样的小的开度。
[0088]接着，对热介质流转回路中的热介质的流动进行说明。
[0089]在全制热运转模式下，由于第2泵21b停止，所以，热介质经配管5a流转。在第I中间热交换器15a被热源侧制冷剂加热了的热介质因第I泵21a而在配管5a内流动。在第I泵21a被加压并流出的热介质经流路切换阀22(流路切换阀22a以及流路切换阀22b)在截止阀24 (截止阀24a以及截止阀24b)穿过，向利用侧热交换器26 (利用侧热交换器26a以及利用侧热交换器26b)流入。而且，在利用侧热交换器26中将热给予室内空气，进行设置着室内机2的室内等空调对象区域的制热。
[0090]此后，从利用侧热交换器26流出的热介质向流量调整阀25(流量调整阀25a以及流量调整阀25b)流入。此时，通过流量调整阀25的作用，仅对于提供在室内等空调对象区域需要的空调负荷所需的流量的热介质向利用侧热交换器26流入，剩余的热介质在旁路27 (旁路27a以及旁路27b)穿过，绕过利用侧热交换器26地流动。
[0091]在旁路27穿过的热介质无助于热交换，而与经由利用侧热交换器26而来的热介质合流，在流路切换阀23 (流路切换阀23a以及流路切换阀23b)穿过，向第I中间热交换器15a流入，再次被吸入第I泵21a。另外，通过控制成将第3温度传感器33和第4温度传感器34的温度差保持在目标值而能够提供在室内等空调对象区域需要的空调负荷。
[0092]此时，由于没有必要使热介质向无热负荷的利用侧热交换器26 (包括温度传感器关闭)流动，所以，由截止阀24将流路关闭，不使热介质向利用侧热交换器26流动。在图5中，由于在利用侧热交换器26a以及利用侧热交换器26b存在热负荷，所以，流动着热介质，但是，在利用侧热交换器26c以及利用侧热交换器26d中，不存在热负荷，使对应的截止阀24c以及截止阀24d成为闭状态。在从利用侧热交换器26c或者利用侧热交换器26d产生了热能负荷的情况下，只要将截止阀24c或者截止阀24d开放，使热介质流转即可。
[0093](制冷主体运转模式)
[0094]图6是表示空气调节装置100的制冷主体运转模式时的制冷剂的流动的制冷剂回路图。在该图6中，以在利用侧热交换器26a产生热能负荷，且在利用侧热交换器26b产生冷能负荷的情况为例，对制冷主体运转模式进行说明。也就是说，在图6中，图示出在利用侧热交换器26c以及利用侧热交换器26d热能负荷以及冷能负荷的任意一种均未产生的情况。另外，图6中，粗线代表的配管表示制冷剂(热源侧制冷剂以及热介质)流转的配管。另外，用实线箭头表示热源侧制冷剂以及热介质的流动方向。
[0095]在图6所示的制冷主体运转模式的情况下，在热源装置I中，将四通阀11切换为使从压缩机10排放的热源侧制冷剂向热源侧热交换器12流入。在中继单元3，驱动第I泵21a以及第2泵21b，将截止阀24a以及截止阀24b开放，将截止阀24c以及截止阀24d封闭，使热介质在第I中间热交换器15a和利用侧热交换器26a之间、第2中间热交换器15b和利用侧热交换器26b之间流转。在这种状态下，开始压缩机10的运转。
[0096]首先，对冷冻循环回路中的热源侧制冷剂的流动进行说明。
[0097]低温.低压的制冷剂被压缩机10压缩，成为高温.高压的气体制冷剂并被排放。从压缩机10排放的高温?高压的气体制冷剂在四通阀11穿过，向热源侧热交换器12流入。而且，在热源侧热交换器12，一面向室外空气散热，一面冷凝，成为气液二相制冷剂。从热源侧热交换器12流出的气液二`相制冷剂穿过单向阀13a，从热源装置I流出，在制冷剂配管4穿过，向第I中继单元3a流入。流入到第I中继单元3a的气液二相制冷剂向气液分离器14流入，被分离为气体制冷剂和液体制冷剂，向第2中继单元3b流入。
[0098]在气液分离器14被分离了的气体制冷剂向第I中间热交换器15a流入。流入到第I中间热交换器15a的气体制冷剂一面向在热介质流转回路中流转的热介质散热，一面冷凝液化，成为液体制冷剂。从第2中间热交换器15b流出的液体制冷剂在膨胀阀16d穿过。另一方面，在气液分离器14被分离了的液体制冷剂经由膨胀阀16e与在第I中间热交换器15a冷凝液化并穿过了膨胀阀16d的液体制冷剂合流，在膨胀阀16a被节流并膨胀，成为低温.低压的气液二相制冷剂，向第2中间热交换器15b流入。
[0099]该气液二相制冷剂在作为蒸发器发挥作用的第2中间热交换器15b从在热介质流转回路中流转的热介质吸热，据此，一面冷却热介质，一面成为低温?低压的气体制冷剂。从第2中间热交换器15b流出的气体制冷剂在经由了膨胀阀16c后，从第2中继单元3b以及第I中继单元3a流出，在制冷剂配管4穿过，向热源装置I流入。流入到热源装置I的制冷剂穿过单向阀13d，经四通阀11以及蓄积器17再次被吸入压缩机10。另外，膨胀阀16b为制冷剂不会流动的那样小的开度，膨胀阀16c为全开状态，不会引起压力损失。
[0100]接着，对热介质流转回路中的热介质的流动进行说明。
[0101]在制冷主体运转模式下，由于第I泵21a以及第2泵21b均驱动，所以，热介质经配管5a以及配管5b这双方而流转。在第I中间热交换器15a被热源侧制冷剂加热了的热介质因第I泵21a而在配管5a内流动。另外，在第2中间热交换器15b被热源侧制冷剂冷却了的热介质因第2泵21b而在配管5b内流动。
[0102]在第I泵21a被加压并流出的热介质经流路切换阀22a，穿过截止阀24a，向利用侧热交换器26a流入。而且，在利用侧热交换器26a将热给予室内空气，进行配置着室内机2的室内等空调对象区域的制热。另外，在第2泵21b被加压并流出的热介质经流路切换阀22b,穿过截止阀24b，向利用侧热交换器26b流入。而且,在利用侧热交换器26b从室内空气吸热，进行设置着室内机2的室内等空调对象区域的制冷。
[0103]进行了制热的热介质向流量调整阀25a流入。此时，通过流量调整阀25a的作用，仅对于提供在空调对象区域需要的空调负荷所需的流量的热介质向利用侧热交换器26a流入，剩余的在旁路27a穿过，绕过利用侧热交换器26a地流动。在旁路27a穿过的热介质无助于热交换，与经由利用侧热交换器26a而来的热介质合流，在流路切换阀23a穿过，向第I中间热交换器15a流入，被再次吸入第I泵21a。
[0104]同样，进行了制冷的热介质向流量调整阀25b流入。此时，通过流量调整阀25b的作用，仅对于提供在空调对象区域需要的空调负荷所需的流量的热介质向利用侧热交换器26b流入，剩余的在旁路27b穿过，绕过利用侧热交换器26b地流动。在旁路27b穿过的热介质无助于热交换，与经由利用侧热交换器26b而来的热介质合流，在流路切换阀23b穿过，向第2中间热交换器15b流入，再次被吸入第2泵21b。
[0105]在此期间，热的热介质(用于热能负荷的热介质)和冷的热介质(用于冷能负荷的热介质)通过流路切换阀22 (流路切换阀22a以及流路切换阀22b)以及流路切换阀23 (流路切换阀23a以及流路切换阀23b)的作用，不会混合地向具有热能负荷的利用侧热交换器26a、具有冷能负荷的利用侧热交换器26b流入。另外，通过控制成将第3温度传感器33和第4温度传感器34的温度差保持在目标值而能够提供在室内等空调对象区域需要的空调负荷。
[0106]此时，由于没有必要使热介质向无热负荷的利用侧热交换器26 (包括温度传感器关闭)流动，所以，由截止阀24将流路关闭，不使热介质向利用侧热交换器26流动。在图6中，由于在利用侧热交换器26a以及利用侧热交换器26b中存在热负荷，所以，流动着热介质，但是，在利用侧热交换器26c以及利用侧热交换器26d中不存在热负荷，使对应的截止阀24c以及截止阀24d为闭状态。在从利用侧热交换器26c或者利用侧热交换器26d产生热能负荷或者冷能负荷的情况下，只要将截止阀24c或者截止阀24d开放，使热介质流转即可。
[0107](制热主体运转模式)
[0108]图7是表示空气调节装置100的制热主体运转模式时的制冷剂的流动的制冷剂回路图。在该图7中，以在利用侧热交换器26a产生热能负荷，且在利用侧热交换器26b产生冷能负荷的情况为例，对制热主体运转模式进行说明。也就是说，在图7中，图示出在利用侧热交换器26c以及利用侧热交换器26d中热能负荷以及冷能负荷的任意一种均未产生的情况。另外，图7中，粗线代表的配管表示制冷剂(热源侧制冷剂以及热介质)流转的配管。另外，用实线箭头表示热源侧制冷剂以及热介质的流动方向。
[0109]在图7所示的制热主体运转模式的情况下，在热源装置I中，将四通阀11切换为使从压缩机10排放的热源侧制冷剂不经由热源侧热交换器12地向中继单元3流入。在中继单元3中，驱动第I泵21a以及第2泵21b，将截止阀24a以及截止阀24b开放，将截止阀24c以及截止阀24d封闭，热介质在第I中间热交换器15a和利用侧热交换器26a之间、第2中间热交换器15b和利用侧热交换器26b之间流转。在这种状态下，开始压缩机10的运转。
[0110]首先，对冷冻循环回路中的热源侧制冷剂的流动进行说明。
[0111]低温.低压的制冷剂被压缩机10压缩，成为高温.高压的气体制冷剂并被排放。从压缩机10排放的高温?高压的气体制冷剂在四通阀11穿过，在第I连接配管4a中导通，在单向阀13b通过，从热源装置I流出。从热源装置I流出的高温.高压的气体制冷剂在制冷剂配管4中穿过，向第I中继单元3a流入。流入到第I中继单元3a的高温.高压的气体制冷剂在流入气液分离器14后，向第I中间热交换器15a流入。流入到第I中间热交换器15a的高温.高压的气体制冷剂一面向在热介质流转回路中流转的热介质散热，一面冷凝液化，成为高压的液体制冷剂。
[0112]从第I中间热交换器15a流出的高压的液体制冷剂在膨胀阀16d被节流并膨胀，成为低温?低压的气液二相状态。在膨胀阀16d被节流了的气液二相状态的制冷剂被分到穿过膨胀阀16a的流路和穿过膨胀阀16b的流路。经由了膨胀阀16a的制冷剂因该膨胀阀16a而进一步膨胀，成为低温.低压的气液二相制冷剂，向作为蒸发器发挥作用的第2中间热交换器15b流入。而且，流入到第2中间热交换器15b的制冷剂在第2中间热交换器15b从热介质吸热，成为低温.低压的气体制冷剂。从第2中间热交换器15b流出的低温.低压的气体制冷剂经由流过膨胀阀16c。
[0113]另一方面，在膨胀阀16d被节流并流动到膨胀阀16b的制冷剂与经由了第2中间热交换器15b以及膨胀阀16c的制冷剂合流，成为干度更大的低温?低压的制冷剂。而且，合流了的制冷剂从第 2中继单元3b以及第I中继单元3a流出，在制冷剂配管4中穿过，向热源装置I流入。流入到热源装置I的制冷剂经单向阀13c在第2连接配管4b穿过，向作为蒸发器发挥作用的热源侧热交换器12流入。而且，流入到热源侧热交换器12的制冷剂在热源侧热交换器12从室外空气吸热，成为低温?低压的气体制冷剂。从热源侧热交换器12流出的低温?低压的气体制冷剂经四通阀11以及蓄积器17返回压缩机10。另外，膨胀阀16e做成制冷剂不会流动那样小的开度。
[0114]接着，对热介质流转回路中的热介质的流动进行说明。
[0115]在制热主体运转模式下，由于第I泵21a以及第2泵21b均驱动，所以，热介质经配管5a以及配管5b这双方而流转。在第I中间热交换器15a被热源侧制冷剂加热了的热介质因第I泵21a而在配管5a内流动。另外，在第2中间热交换器15b被热源侧制冷剂冷却了的热介质因第2泵21b而在配管5b内流动。
[0116]在第I泵21a被加压并流出的热介质经流路切换阀22a在截止阀24a穿过，向利用侧热交换器26a流入。而且，在利用侧热交换器26a将热给予室内空气，进行设置着室内机2的室内等空调对象区域的制热。另外，在第2泵21b被加压并流出的热介质经流路切换阀22b在截止阀24b穿过，向利用侧热交换器26b流入。而且,在利用侧热交换器26b从室内空气吸热，进行设置着室内机2的室内等空调对象区域的制冷。
[0117]从利用侧热交换器26a流出的热介质向流量调整阀25a流入。此时，通过流量调整阀25a的作用，仅对于提供在室内等空调对象区域需要的空调负荷所需的流量的热介质向利用侧热交换器26a流入，剩余的热介质在旁路27a穿过，绕过利用侧热交换器26a地流动。在旁路27a穿过的热介质无助于热交换，与经由利用侧热交换器26a而来的热介质合流，在流路切换阀23a穿过，向第I中间热交换器15a流入，再次被吸入第I泵21a。
[0118]同样，从利用侧热交换器26b流出的热介质向流量调整阀25b流入。此时，通过流量调整阀25b的作用，仅提供对于在室内等空调对象区域需要的空调负荷所需的流量的热介质向利用侧热交换器26b流入，剩余的热介质在旁路27b穿过，绕过利用侧热交换器26b地流动。在旁路27b穿过的热介质无助于热交换，与经由利用侧热交换器26b而来的热介质合流，在流路切换阀23b穿过，向第2中间热交换器15b流入，再次被吸入第2泵21b。
[0119]在此期间，热的热介质和冷的热介质通过流路切换阀22 (流路切换阀22a以及流路切换阀22b)以及流路切换阀23 (流路切换阀23a以及流路切换阀23b)的作用，不会混合地向具有热能负荷的利用侧热交换器26a、具有冷能负荷的利用侧热交换器26b流入。另夕卜，通过控制成将第3温度传感器33和第4温度传感器34的温度差保持在目标值而能够确保在室内等空调对象区域需要的空调负荷。
[0120]此时，由于没有必要使热介质向无热负荷的利用侧热交换器26 (包括温度传感器关闭)流动，所以，由截止阀24将流路关闭，不使热介质向利用侧热交换器26流动。在图7中，由于在利用侧热交换器26a以及利用侧热交换器26b中存在热负荷，所以，流动着热介质，但是，在利用侧热交换器26c以及利用侧热交换器26d中不存在热负荷，所以，使对应的截止阀24c以及截止阀24d为闭状态。在从利用侧热交换器26c或者利用侧热交换器26d产生了热能负荷或者冷能负荷的情况下，只要将截止阀24c或者截止阀24d开放，使热介质流转即可。
[0121]在本实施方式的空气调节装置中，控制装置60进行冻结监视处理，以便在停止热介质的流转时，热介质不会在热介质流转回路内冻结。而且，若判断为存在热介质冻结的可能性，则进行防止冻结运转，使泵21驱动，进行热介质的流转、加热。此时，为了减少与防止冻结相关的电力消耗，首先，在室内机2的利用侧热交换器26中从室内的空气采热(向热介质供给热量)，将热介质加热。若不能从室内的空气采热，则通过由冷冻循环回路的运转进行的采热来谋求防止热介质的冻结。
[0122]图8是说明与本发明的实施方式I的控制装置60进行的防止冻结控制相关的处理的图。这里，还参照图3等，对为防止因周围温度降低而造成热介质流转回路内的热介质冻结，配管5等破损而进行的控制进行说明。
[0123]图8中，在STEPl中，若使泵21停止，则开始冻结监视。在STEP2中，根据与热源装置I所具有的第9温度传感器40的检测相关的外气温度，判断外气温度是否在存在热介质冻结的可能性的第I规定温度以下。若判断为外气温度在第I规定温度以下，则进入STEP3。若判断为外气温度并非在第I规定温度以下(比第I规定温度高)，则认为热介质没有冻结，进入STEP10。
[0124]在STEP3中，根据定时器61的计时，判断是否从上次的防止冻结运转开始经过了第I规定时间。这是例如为了等待如下的时间而进行的:直到因防止冻结运转使得温度暂时上升了的热介质达到周围的温度附近的时间。由此，也能够预先设定第I规定时间，但是，例如，也可以是能够根据外气温度、热介质的温度等，任意地进行第I规定时间的决定、变更。若判断为经过了第I规定时间，则进入STEP4。若判断为没有经过第I规定时间，则进入 STEPlO。
[0125]在STEP4中，起动泵21，开始防止冻结运转。在STEP5中，判断第2温度传感器32检测的中间热交换器15的热介质入口侧温度是否在第2规定温度以下。若判断为在第2规定温度以下，则进入STEP6。若判断为并非在第2规定温度以下(比第2规定温度高)，则进入STEP9。
[0126]在STEP6中，判断室温是否在第3规定温度以下。若判断为并非在第3规定温度以下(比第3规定温度高)，则返回STEP5，不使压缩机10运转，而仅使泵21驱动，使热介质流转,从室内机2侧采热，将热介质加热，提高温度。此时,也可以根据需要,使室内机2具有的室内风扇28驱动等，生成室内的空气和热介质容易热交换的状况。另一方面，在需要安稳的情况下，也可以不使室内风扇28驱动。再有，例如，也可以使热介质仅通过室温高的室内机2的利用侧热交换器26来进行采热。若判断为室温在第3规定温度以下，则认为不能期待进行来自室内机2的采热，进入STEP7。
[0127]在STEP7中，起动热源装置I的压缩机10，使冷冻循环回路运转。此时，运转模式为制热模式，据此，由来自热源装置I的采热加热热介质。这里，例如，针对在冷冻循环回路中成为目标的高压侧压力，若设定为比进行通常的制热模式的情况低的压力，则能够将压缩机10的消耗电力抑制得低，能够有效地加热热介质。另外，针对压缩机10的容量，即使在制热模式下设置比进行通常运转的情况低的限制，也能够发挥同样的效果。
[0128]图9是表示防止冻结运转中的热介质的温度和消耗电力量的关系的图。在图9中，横轴表不热介质的温度，纵轴表不消耗电力量。这里，表不有关压缩机10的消耗电力量。在防止冻结运转中，越使热介质的温度上升，每一次的消耗电力量也越增加。尤其是在防止冻结运转中，在使压缩机10起动的情况下，消耗电力量也增加。另外，由于因热介质的温度上升使得向周围的散热量也变大，所以，能量的损失也变大。另一方面，若将热介质的升温抑制得低，则向存在热介质冻结的可能性的温度的返回也越快，因此，与这部分的量相应地，使得防止冻结运转的间隔变短，出现频繁地使之升温的必要。此时，压缩机10起动、停止的次数增多，与这部分的量相应地，使得能量的损失也变大。
[0129]若考虑上面的情况，则对于在与热介质的升温相关的消耗电力和与压缩机10的驱动、停止的次数相关的消耗电力的关系上消耗电力为最小的、每I次防止冻结运转而升温的热介质的温度，存在最佳的温度。该最佳温度预先通过试验等求出，例如，决定因外气温度而升温的温度和为防止冻结而转动泵21的时间间隔并进行控制的情况，效率最高，可
靠性也高。
[0130]在STEP8中，根据定时器61的计时，判断第2温度传感器32检测的中间热交换器15的热介质入口侧温度是否在第2规定温度以上。若判断为并非在第2规定温度以上(不足第2规定温度)，则反复进行，直至判断为在第2规定温度以上。据此，使压缩机10的驱动(制热模式下的运转)继续，直至为第2规定温度以上。而且，若判断为在第2规定温度以上，则进入STEP9。在STEP9中，停止泵21，结束防止冻结运转，进入STEP10。
[0131]在STEPlO中，判断运转停止，冻结监视开始以后的压缩机10的累积运转时间是否在第2规定时间以上。若压缩机10的累积运转时间多，则存在霜大量附着于热源装置I的热源侧热交换器12的可能性，例如，存在制热模式下的运转开始时的启动变差的可能性。因此，若判断为压缩机10运转第2规定时间以上，则进入STEPlI。在STEPll中，进行热源侧热交换器12的融霜(除霜)。另外，重设压缩机10的累积时间。对融霜的方法没有特别限定。例如，在将加热器等加热装置(未图示出)安装在热源侧热交换器12的情况下，也可以由加热装置加热热源侧热交换器12，使霜融解。另外，也可以使压缩机10排放的热源侧制冷剂向热源侧热交换器12流入，使霜融解。
[0132]另一方面，若判断为压缩机10没有运转第2规定时间以上，则不进行热源侧热交换器12的融霜，进入STEP12。这里，根据压缩机10的累积时间判断是否进行融霜，但是，并不限定于此。例如，也可以在判断为低压侧压力降低到规定压力以下的情况下进行。另外，在预先知道制热运转时间的情况下，也可以就在其之前进行融霜。
[0133]在STEP12中，判断是否开始有关空气调节的运转。若判断为开始空调运转，则进入STEP13，结束冻结监视。若判断为没有开始空调运转，则返回STEP2，使冻结监视继续。[0134]如上所述，根据实施方式I的空气调节装置100，在因制热、制冷等有关空气调节的运转的停止等而停止了泵21时，控制装置60若判断为屋外的温度在第I规定温度以下，则使泵21起动，使热介质流转回路内的热介质流转，因此，能够谋求防止冻结。再有，在判断为在从上次使泵停止开始经过了第I规定时间，存在热介质本身的温度达到冻结温度的可能性时，通过使泵起动，能够在需要防止冻结时，使泵起动，因此，能够谋求消耗电力的降低、节能。此时，通过根据与第9温度传感器40的检测相关的外气温度设定第I规定时间，能够进一步谋求节能。
[0135]而且，若判断为第2规定温度以上，则使泵停止，因此，能够抑制因防止冻结运转而产生的消耗电力量，上述第2规定温度基于例如与防止冻结运转的热介质温度上升相伴的消耗电力量和例如因压缩机10等的起动停止损耗而产生的消耗电力量的平衡而进行设定。此时，通过根据与第9温度传感器40的检测相关的外气温度设定第2规定温度，能够进行符合环境的设定，进而，能够谋求节能。
[0136]另外，在防止冻结运转中，因为通过来自室内机2侧的采热来加热热介质，提高温度，直至判断为在第3规定温度以下，因此，能够不进行冷冻循环回路的运转而谋求防止冻结。此时,通过使室内风扇28驱动，能够促进室内的空气和热介质的热交换。
[0137]而且，例如若判断为不能进行来自室内机2侧的采热，则使压缩机10起动，利用冷冻循环回路的运转谋求防止冻结，据此，能够谋求防止冻结。此时，将冷冻循环回路的高压侧的压力的目标设定得比通常运转低，进行运转，据此，能够抑制防止冻结运转中的消耗电力，谋求节能。就将压缩机10的容量设定得比通常运转低的情况而言，也是同样。
[0138]另外，因为若判断为冻结监视开始以后的压缩机10的累积运转时间在第2规定时间以上，则进行热源侧热交换器12的融霜(除霜)，所以，在防止冻结运转中将因进行冷冻循环回路的运转而附着于热源侧热交换器12的霜除去，能够使例如制热模式下的运转开始时的启动良好。
[0139]实施方式2.[0140]在上述的实施方式中，例如做成使第I中间热交换器15a为热介质加热侧，且使第2中间热交换器15b为热介质冷却侧的热交换器。然而，就冷冻循环回路侧的结构而言，并不限定于实施方式I的结构。例如，也能够将第I中间热交换器15a、第2中间热交换器15b做成能够加热、冷却热介质的热交换器。在这样的结构的情况下，例如，在全制热运转模式、全制冷运转模式下，能够将第I中间热交换器15a、第2中间热交换器15b这两方用作加热设备、冷却设备。
[0141]另外，在进行制冷制热混杂运转的情况下，也可以当在因流量异常的判断而使泵21停止的系统中进行制热运转的情况下，将在另一方的系统中进行的制冷运转切换为制热运转(也可以相反)。此时，作为判断是否进行切换的基准，能够使先指定的运转优先、使利用侧热交换器26的总热交换量多的运转优先等。
[0142]另外，在上述的实施方式中，为了能够进行制冷制热混合运转等，而做成具有2台以上中间热交换器15的空气调节装置100，但是，对例如具有I台中间热交换器的空气调节装置而言，也能够适用。另外，室内机2也能够适用于I台空气调节装置。
[0143]另外，在上述的实施方式中，利用使热源侧制冷剂流转的冷冻循环回路进行热介质的加热、冷却，但是，就对热介质进行加热、冷却的设备而言，没有特别限定。
[0144]附图标记说明
[0145]1:热源装置(室外机);2、2a、2b、2c、2d:室内机；3:中继单元；3a --第I中继单元；3b:第2中继单元；4:制冷剂配管；4a:第I连接配管；4b:第2连接配管；5、5a、5b:配管；6:室外空间；7:居住空间；9:建筑物；10:压缩机；11:四通阀；12:热源侧热交换器；13a、13b、13c、13d:单向阀；14:气液分离器；15:中间热交换器；15a:第I中间热交换器；15b:第2中间热交换器；16、16a、16b、16c、16d、16e:膨胀阀；17:蓄积器；21:泵；21a:第I泵；21b:第 2 泵;22、22a、22b、22c、22d、23、23a、23b、23c、23d:流路切换阀；24、24a、24b、24c、24d:截止阀;25、25a、25b、25c、25d:流量调整阀;26、26a、26b、26c、26d:利用侧热交换器；27、27a、27b、27c、27d:旁路;28、28a、28b、28c、28d:室内风扇;31、31a、31b --第 I 温度传感器;32、32a、32b:第 2 温度传感器；33、33a、33b、33c、33d:第 3 温度传感器；34、34a、34b、34c、34d:第4温度传感器；35 --第5温度传感器；36:压力传感器；37:第6温度传感器；38:第7温度传感器；39、39a、39b、39c、39d --第8温度传感器；40:第9温度传感器；50:非居住空间；60:控制装置；71a、71b:排出阀；100`:空气调节装置。
【权利要求】
1.一种空气调节装置，其特征在于，具备: 冷冻循环回路，其将压缩热源侧制冷剂的压缩机、用于切换前述热源侧制冷剂的流转路径的制冷剂流路切换装置、用于使前述热源侧制冷剂进行热交换的热源侧热交换器、用于对前述热源侧制冷剂进行压力调整的节流装置、以及一个或多个中间热交换器用配管连接而构成，上述一个或多个中间热交换器进行前述热源侧制冷剂和与前述热源侧制冷剂不同的热介质的热交换； 热介质流转回路，其将一个或多个泵、利用侧热交换器以及流路切换阀用配管连接而构成，上述一个或多个泵用于使与前述中间热交换器的热交换有关的前述热介质流转，上述利用侧热交换器进行前述热介质和与空调对象空间有关的空气的热交换，上述流路切换阀对被加热了的前述热介质的相对于该利用侧热交换器的通过或被冷却了的前述热介质的相对于该利用侧热交换器的通过进行切换； 外气温度检测装置，其检测屋外的气温；以及 控制装置，若在停止与空气调节有关的运转时，判断为与前述外气温度检测装置的检测有关的温度在第I规定温度以下，另外，从停止前述泵开始经过第I规定时间，则进行使前述泵起动而使热介质流转回路内的热介质流转的控制。
2.如权利要求1所述的空气调节装置，其特征在于，前述控制装置若在使前述泵起动后，判断为前述热介质的温度在第2规定温度以上，则进行使前述泵停止的控制。
3.如权利要求1或2所述的空气调节装置，其特征在于，还具备检测流入前述利用侧热交换器的空气的温度的空调对象温度检测装置， 前述控制装置在使前述泵起动后，到判断为与前述空调对象温度检测装置的检测有关的温度在第3规定温度以下为止，使前述利用侧热交换器的风扇驱动。
4.如权利要求1至3中的任一项所述的空气调节装置，其特征在于，前述控制装置在使前述泵起动后，进行使冷冻循环回路运转而使前述热介质加热的控制。
5.如权利要求4所述的空气调节装置，其特征在于，在使前述冷冻循环回路运转时，将在前述冷冻循环回路中为高压侧的部分的压力目标设定得比通常运转时的压力低，或将前述冷冻循环回路的压缩机的容量的上限设定得比通常运转时的容量低。
6.如权利要求4或5所述的空气调节装置，其特征在于，前述控制装置若判断为使前述泵起动后的压缩机的驱动时间为第2规定时间以上，则在将前述泵停止后，使前述热源侧热交换器除霜。
7.如权利要求1至6中的任一项所述的空气调节装置，其特征在于，前述控制装置根据前述屋外的气温设定前述第I规定时间。
8.如权利要求2至7中的任一项所述的空气调节装置，其特征在于，前述控制装置根据前述屋外的气温设定前述第2规定温度。
【文档编号】F25B1/00GK103874893SQ201180074199
【公开日】2014年6月18日 申请日期:2011年12月16日 优先权日:2011年12月16日
【发明者】森本修, 岛本大祐, 东幸志, 本多孝好 申请人:三菱电机株式会社