JP2001280669A - 冷凍サイクル装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 冷凍能力の安定供給等の確保ができなくなっ
たり、圧縮機のサーモ発停頻度の増加をまねいたり、あ
るいは、デフロスト運転頻度の増加による室内温度変化
の増大をまねいたりすること。 【解決手段】 この冷凍サイクル装置は、圧縮機吐出温
度検知手段１１と、圧縮機吸入スーパーヒート検知手段
１０，１２と、凝縮器出口サブクール検知手段９，１３
とをそれぞれセンサとして用い、凝縮器熱交換量変化手
段６と、ガスバイパス手段７と、液バイパス手段８とを
それぞれアクチュエータとして用いるとともに、各セン
サによるそれぞれの検出値が各センサ毎に予め設定され
ている所定の目標範囲内に収まるように各アクチュエー
タを連係して制御する第１制御手段１４ａを備えてい
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、冷凍機や空調機に
用いられる冷凍サイクル装置に係り、特に、圧縮機の保
護と各室内機における適正な冷媒温度の確保に関するも
のである。

【０００２】

【従来の技術】従来の冷凍サイクル装置は、一般的に、
図９に示すような構成がとられている。図において、１
は圧縮機、２は凝縮器、３は絞り装置、４は蒸発器であ
り、これらは環状配置に連通して主冷媒回路を形成して
いる。そして、圧縮機１、凝縮器２等により熱源機Ａが
構成され、絞り装置３、蒸発器４等により室内機Ｂが構
成されている。５は冷媒配管であり、熱源機Ａと、１台
ないし複数台の室内機Ｂとを連通している。熱源機Ａに
は、上記のほかに、凝縮器熱交換量調整手段としてのフ
ァン６、ガスバイパス手段７、液バイパス手段８等のア
クチュエータが配備されている。また、圧縮機吐出圧力
検出手段９、圧縮機吸入圧力検出手段１０、圧縮機吐出
温度検知手段１１等のセンサも配備されている。そし
て、制御手段１４Ａは、各センサの検出値がそれぞれの
許容範囲を逸脱しないよう、各アクチュエータを個々に
制御している。例えば、圧縮機吐出圧力検出手段９によ
り検出された冷媒吐出圧力に基づいて凝縮器２へのファ
ン６の風量が制御され、圧縮機吸入圧力検出手段１０に
より検出された冷媒吸入圧力に基づいてガスバイパス手
段７が開閉制御され、圧縮機吐出温度検知手段１１によ
り検出された冷媒吐出温度に基づいて液バイパス手段８
が開閉制御されていた。また、室内機Ｂにおいては、熱
源機Ａの冷媒吸入圧力に相当する圧力に基づいて蒸発器
４の蒸発圧力が一意に決まる運転が行なわれている。従
来の冷凍サイクル装置は、このように構成されており、
圧縮機１の適正な運転範囲を保つ保護制御を行ないつ
つ、室内機Ｂが設置されている環境を冷凍したり空調し
たりするようになっていた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】従来の冷凍サイクル装
置は上記のように構成されていたので、以下のような課
題があった。特に、熱源機Ａと、蒸発器４および絞り手
段３とが個別に自律分散制御される上記の冷凍サイクル
装置においては、蒸発能力の変化に伴って圧縮機１の運
転状態が大幅に変化することがある。かかる場合には、
冷凍能力の安定供給や圧縮機１の安全運転範囲の確保が
できなくなったり、保護制御による圧縮機１のサーモ発
停頻度の増加をまねいたり、あるいは、蒸発温度低下に
起因したデフロスト運転頻度の増加による室内温度変化
の増大をまねいたりすることがあった。また、冷媒配管
５での圧力損失等により、室内側熱交換器４で要求され
る凝縮能力または蒸発能力が不足することがあった。あ
るいは、複数台の室内側熱交換器４で要求される凝縮温
度または蒸発温度が異なる場合に、例えば最高の凝縮温
度、最低の蒸発温度に設定したことによる暖め過ぎや冷
え過ぎ、あるいは、それに伴うサーモ発停頻度の増大や
デフロスト運転頻度の増大等による室内温度変化の増大
をまねくことがあった。また、インバータ等を用いた容
量制御による複雑な冷凍能力制御ではなく、簡便な冷凍
能力制御手段が求められていた。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明に係る冷凍サイク
ル装置は、以上のような課題を解決するためになされた
もので、圧縮機、凝縮器、絞り手段、蒸発器等を環状配
置で連通した冷凍サイクル装置において、圧縮機の吐出
側における冷媒温度を検出する圧縮機吐出温度検知手段
と、圧縮機の吸入側における冷媒スーパーヒート量を検
出する圧縮機吸入スーパーヒート検知手段と、凝縮器の
出側における冷媒サブクール量を検出する凝縮器出口サ
ブクール検知手段とをそれぞれセンサとして用い、凝縮
器における冷媒の熱交換量を変化させる凝縮器熱交換量
変化手段と、圧縮機の吐出側と吸入側間に圧縮機を迂回
して接続されたガスバイパス手段と、凝縮器の出側と圧
縮機の吸入側間に絞り手段および蒸発器を迂回して接続
された液バイパス手段とをそれぞれアクチュエータとし
て用いるとともに、各センサによるそれぞれの検出値が
各センサ毎に予め設定されている所定の目標範囲内に収
まるように各アクチュエータを連係して制御する第１制
御手段を備えているものである。

【０００５】また、本発明に係る冷凍サイクル装置は、
圧縮機、第１四方弁、室外側熱交換器等を接続して成る
熱源機と、絞り手段、室内側熱交換器等を接続して成る
１または複数台の室内機とを、冷媒配管で連通した冷凍
サイクル装置において、室内側熱交換器のガス冷媒側
に、ガス冷媒を加圧する冷媒加圧手段を設けたものであ
る。

【０００６】そして、本発明に係る冷凍サイクル装置
は、圧縮機、第１四方弁、室外側熱交換器等を接続して
成る熱源機と、絞り手段、室内側熱交換器等を接続して
成る１または複数台の室内機とを、冷媒配管で連通した
冷凍サイクル装置において、室内側熱交換器のガス冷媒
側に、ガス冷媒を減圧する冷媒減圧手段を設けたもので
ある。

【０００７】更に、請求項２の冷凍サイクル装置におい
て、冷媒加圧手段と並列に、冷媒加圧手段の未使用時に
低圧損経路を形成する第１バイパス手段を設けたもので
ある。

【０００８】また、請求項２の冷凍サイクル装置におい
て、冷媒を加圧して単方向に流通させる冷媒加圧手段
と、第２四方弁とを第１四方弁と室内側熱交換器の間に
配備し、冷媒加圧手段の吐出側を第２四方弁の高圧側入
口に接続するとともに、冷媒加圧手段の吸入側を第２四
方弁の低圧側出口に接続し、第２四方弁の流路切替えに
より冷媒を双方向に切替えて流通させる構成としたもの
である。

【０００９】そして、請求項３の冷凍サイクル装置にお
いて、冷媒減圧手段と並列に、冷媒減圧手段の未使用時
に低圧損経路を形成する第２バイパス手段を設けたもの
である。

【００１０】更に、請求項２の冷凍サイクル装置におい
て、冷媒加圧手段の室内側熱交換器側における冷媒圧力
に対応した圧力相当値を検出する第１圧力検出手段と、
第１圧力検出手段の検出値を、室内環境温度の設定温度
に基づく目標圧力値および／または実際の室内環境温度
に基づく目標圧力値に近づけるように冷媒加圧手段の制
御量を変化させる第２制御手段とを備えているものであ
る。

【００１１】また、請求項２の冷凍サイクル装置におい
て、冷媒加圧手段の熱源機側における冷媒圧力に対応し
た圧力相当値を検出する第２圧力検出手段と、第２圧力
検出手段の検出値を、室内機による冷凍・冷房運転時は
圧縮機吸入側の冷媒圧力に対応する目標圧力値に近づけ
るように冷媒加圧手段の制御量を変化させる第３制御手
段とを備えているものである。

【００１２】そして、請求項３の冷凍サイクル装置にお
いて、冷媒減圧手段の室内側熱交換器側における冷媒圧
力に対応した圧力相当値を検出する第３圧力検出手段
と、第３圧力検出手段の検出値を、室内環境温度の設定
温度に基づく目標圧力値および／または実際の室内環境
温度に基づく目標圧力値に近づけるように冷媒減圧手段
の制御量を変化させる第４制御手段とを備えているもの
である。

【００１３】更に、請求項３の冷凍サイクル装置におい
て、冷媒減圧手段の熱源機側における冷媒圧力に対応し
た圧力相当値を検出する第４圧力検出手段と、第４圧力
検出手段の検出値を、室内機による冷凍・冷房運転時は
圧縮機吸入側の冷媒圧力に対応する目標圧力値に近づけ
るように冷媒減圧手段の制御量を変化させる第５制御手
段とを備えているものである。

【００１４】

【発明の実施の形態】本発明の実施形態を図に基づいて
詳しく説明する。発明の実施の形態１．図１は本発明の
実施の形態１に係る冷凍サイクル装置の冷媒回路を示す
構成図である。図１において、１は圧縮機、２は室外側
熱交換器（冷房時は凝縮器）、３は絞り装置、４は室内
側熱交換器（冷房時は蒸発器）であり、これらは環状配
置に連通して主冷媒回路を形成している。ここでは、圧
縮機１、凝縮器２等より熱源機Ａが構成され、絞り装置
３、蒸発器４等より室内機Ｂが構成される。５は冷媒配
管であり、熱源機Ａと１台ないし複数台の室内機Ｂとを
連通している。熱源機Ａには、上記のほかに、凝縮器熱
交換量調整手段としてのファン６、圧縮機１の吐出側と
吸入側間の冷媒回路に圧縮機１を迂回して接続されたガ
スバイパス手段７、室外側熱交換器２の出側と圧縮機１
の吸入側間の冷媒回路に絞り手段３および室内側熱交換
器４を迂回して接続された液バイパス手段８等といった
アクチュエータが配備されている。また、熱源機Ａに
は、圧縮機１の吐出側における冷媒吐出圧力を検出する
圧縮機吐出圧力検出手段９、圧縮機１の吸入側における
冷媒圧力を検出する圧縮機吸入圧力検出手段１０、圧縮
機１の吐出側における冷媒温度を検出する圧縮機吐出温
度検知手段１１、圧縮機１の吸入側における冷媒温度を
検出する圧縮機吸入温度検知手段１２、室内側熱交換器
４の冷媒出側における冷媒温度を検出する凝縮器出口温
度検知手段１３等といったセンサも配備されている。そ
して、制御装置１４により、各センサの検出値に基づい
て各アクチュエータが連係制御されるようになってい
る。

【００１５】ここで、制御装置１４による連係制御につ
いて説明する。まず、圧縮機１を含む熱源機Ａの適正な
運転範囲のパラメータとして、圧縮機吐出温度、凝縮器
出口サブクール、および、圧縮機吸入スーパーヒートを
とる。ここで、凝縮機出口サブクールは凝縮器出口温度
検知手段１３の検出温度と圧縮機吐出圧力検出手段９の
検出圧力に対応する冷媒飽和温度との差より求められ、
圧縮機吸入スーパーヒートは圧縮機吸入温度検知手段１
２の検出温度と圧縮機吸入圧力検出手段１０の検出圧力
に対応する冷媒飽和温度との差より求められる。すなわ
ち、凝縮器出口温度検知手段１３と圧縮機吐出圧力検出
手段９と制御装置１４との組み合わせ構成が、室外側熱
交換器（凝縮器）２の出側における冷媒サブクール量を
検出する凝縮器出口サブクール検知手段の一例となる。
また、圧縮機吸入温度検知手段１２と圧縮機吸入圧力検
出手段１０と制御装置１４との組み合わせ構成が、圧縮
機１の吸入側における冷媒スーパーヒート量を検出する
圧縮機吸入スーパーヒート検知手段の一例となる。

【００１６】また、各アクチュエータの動作による冷凍
サイクルのモリエル線図上の変化を示すと、運転状況お
よび制御量にもよるが、図２に示すようになる。ガスバ
イパス手段７の動作では、同図（ａ）に示すように、弁
の開方向動作にて、圧縮機吐出温度低下、凝縮器出口サ
ブクール減少、圧縮機吸入スーパーヒート増加、の方向
に制御される。液バイパス手段８の動作では、同図
（ｂ）に示すように、弁の開方向動作にて、圧縮機吐出
温度低下、凝縮記出口サブクール増加、圧縮機吸入スー
パーヒート減少、の方向に制御される。凝縮器熱交換量
制御手段であるファン６の動作では、同図（ｃ）に示す
ように、ファン６の増速方向動作にて、圧縮機吐出温度
低下、凝縮器出口サブクール増加、圧縮機吸入スーパー
ヒート減少、の方向に制御される。この場合、制御装置
４によりファン６の風量を制御する構成が、室外側熱交
換器２における冷媒の熱交換量を変化させる凝縮器熱交
換量変化手段の一例となる。このように、各アクチュエ
ータの制御動作により、上記３つのパラメータはすべて
変動する。したがって、１つのパラメータに一つのアク
チュエータを対応させる従来の考え方では、制御変数が
目標値に向けて収束せず揺れるといった振動的な制御に
なる可能性がある。そこで、下式を導入し、下式に基づ
く連係制御を実現する。

【００１７】

【数１】

【００１８】ここで、式中のａないしｉは実験等で予め
求めた関数である。また、目標値―検出値としては最大
値を規定することにより急激な制御量の変化を抑制する
とともに、上式による制御を周期的に繰り返す。また、
目標値としては許容できる範囲で幅を持たせ、制御動作
の振動を抑制するようにした。

【００１９】このように、制御装置１４の第１制御手段
１４ａにより、各センサによるそれぞれの検出値が各セ
ンサ毎に予め設定されている所定の目標範囲内に収まる
ように、各アクチュエータを連係して制御することがで
きる。すなわち、熱源機Ａと、蒸発器４および絞り手段
３とが完全に自律分散制御される冷凍サイクルであって
も、熱源機Ａ内で閉じたアクチュエータとセンサによる
連係制御によって、蒸発能力の変化に伴い圧縮機１の運
転状態が大幅に変化したり、冷凍能力の安定供給および
圧縮機１の安全な運転範囲の確保ができなくなったり、
保護制御により圧縮機１のサーモ発停頻度が増加した
り、あるいは、蒸発温度低下によるデフロスト運転頻度
が増加することに起因して室内温度変化が増大したりと
いった不具合を解消することができる。また、インバー
タ等の容量制御による複雑な冷凍能力制御ではなく、ガ
スバイパスおよび液バイパスといった簡便な冷凍能力制
御を実現することができる。なお、ここでは圧縮機吐出
圧力検出手段９の検出圧力を制御に用いたが、凝縮器２
の中間部等で検出した高圧冷媒飽和温度を用いても、同
様の制御ができることは言うまでもない。

【００２０】発明の実施の形態２．図３ないし図５を用
いて、請求項２，４，５，７，８の発明に対応する実施
の形態を説明する。図３において、１は圧縮機、２は室
外側熱交換器、３は絞り装置、４は室内側熱交換器であ
り、これらは環状配置に連通して主冷媒回路を形成して
いる。そして、圧縮機１、室外側熱交換器２等により熱
源機Ａが構成され、絞り装置３、室内側熱交換器４等に
より室内機Ｂが構成される。５は冷媒配管であり、熱源
機Ａと１台ないし複数台の室内機Ｂとを連通している。
熱源機Ａは、上記のほかに、弁流路の切替えにより冷媒
回路における冷媒の流れ方向を切替える第１四方弁１５
を備えている。室内機Ｂは、上記のほかに、室内側熱交
換器４のガス冷媒側の冷媒回路に設けられてガス冷媒を
加圧し単方向に流通させるガスポンプ等の冷媒加圧手段
１６、冷媒加圧手段１６と並列に冷媒回路に配備されて
冷媒加圧手段１６の未使用時に低圧損経路を形成する第
１バイパス手段１８、弁流路の切替えにより冷媒回路に
おける冷媒流れ方向を双方向に切替えて流通させる第２
四方弁１７を備えている。冷媒加圧手段１６と第２四方
弁１７は、第１四方弁１５と室内側熱交換器４の間の冷
媒回路に配備されている。冷媒加圧手段１６の吐出側は
第２四方弁１７の高圧側入口１７ａに接続されている。
冷媒加圧手段１６の吸入側は第２四方弁１７の低圧側出
口１７ｂに接続されている。室内機Ｂには、さらに、冷
媒加圧手段１６の室内側熱交換器４側の冷媒圧力に対応
した圧力相当値を検出する第１圧力検出手段１９、冷媒
加圧手段１６の熱源機Ａ側の冷媒圧力に対応した圧力相
当値を検出する第２圧力検出手段２０、および、室内環
境温度の目標温度を設定するための室内環境温度設定手
段（図示せず。以下同じ）がそれぞれ配備されている。

【００２１】このように構成したことで、室内機Ｂにお
ける冷媒の流れ方向に応じて第２四方弁１７の流路を切
替え制御することにより、冷媒加圧手段１６を常に加圧
方向で働かせることができる。また、冷媒加圧手段１６
が不要な場合には、第１バイパス手段１８を全開とする
ことで、圧力損失なしに、従来どおりの室内機Ｂとして
動作させることができる。

【００２２】請求項７の実施形態に係る制御動作に付
き、図４に基づいて説明する。図４（ａ）は冷房運転の
場合を示している。図において、制御装置１４の第２制
御手段１４ｂは、各々の室内機Ｂにおける室内環境温度
設定手段の設定温度に基づく目標圧力値または実際の室
内環境温度に基づく目標圧力値に向けて、第１圧力検出
手段１９の検出圧力を近づけるように、冷媒加圧手段１
６の加圧制御量を変化させる。このように構成したこと
で、熱源機Ａにおける圧縮機１の吸入圧力に対応した冷
媒飽和温度よりも低い蒸発温度を室内機Ｂ毎に実現で
き、高い蒸発温度で良い室内機Ｂに合わせた熱源機Ａの
動作により、その室内機Ｂでの冷え過ぎに起因するサー
モ発停頻度の増大、室内デフロスト運転頻度の増大を抑
制することができる。

【００２３】図４（ｂ）は暖房運転の場合を示してい
る。図において、制御装置１４の第２制御手段１４ｂ
は、各々の室内機Ｂにおける室内環境温度設定手段の設
定温度値に基づく目標圧力値または実際の室内環境温度
に基づく目標圧力値に向けて、第１圧力検出手段１９の
検出圧力を近づけるように、冷媒加圧手段１６の加圧制
御量を変化させる。このように構成したことで、熱源機
Ａにおける圧縮機１の吐出圧力に対応した冷媒飽和温度
よりも高い凝縮温度を室内機Ｂ毎に実現でき、低い蒸発
温度で良い室内機Ｂに合わせた熱源機Ａの動作により、
その室内機Ｂでの暖め過ぎに起因するサーモ発停頻度の
増大を抑制することができる。

【００２４】請求項８の実施形態に係る制御動作につ
き、図５に基づいて説明する。図５（ａ）は冷房（冷
凍）運転の場合を示す。図において、制御装置１４の第
３制御手段１４ｃは、熱源機Ａの圧縮機吸入圧力の目標
値に各々の室内機Ｂに接続される冷媒配管５での圧力損
失相当分を加えた目標圧力値に向けて、第２圧力検出手
段２０の検出圧力を近づけるように、冷媒加圧手段１６
の加圧制御量を変化させる。このように構成したこと
で、熱源機Ａにおける圧縮機吸入圧力が低下して適正運
転範囲を逸脱したり、冷媒回路の冷媒循環量が低下した
り、あるいは、熱源機Ａ側から逆算して室内機Ｂでの蒸
発圧力が上昇し室内側熱交換器４での空気と冷媒の温度
差が減少したりするといったことがなく、室内側熱交換
器４で要求される蒸発能力の不足を抑制できる。

【００２５】図５（ｂ）は暖房運転の場合を示す。図に
おいて、制御装置１４の第３制御手段１４ｃは、熱源機
Ａの圧縮機吐出圧力の目標値に各々の室内機Ｂに接続さ
れる冷媒配管５での圧力損失相当分を減算した目標圧力
値に向けて、第２圧力検出手段２０の検出圧力を近づけ
るように、冷媒加圧手段１６の加圧制御量を変化させ
る。このように構成したことで、熱源機Ａにおける圧縮
機吐出圧力の上昇や圧縮機吐出温度の上昇によって適正
運転範囲を逸脱したり、あるいは、熱源機Ａ側から逆算
して室内機Ｂでの凝縮温度が低下して室内側熱交換器４
での空気と冷媒の温度差が減少するといったことがな
く、室内側熱交換器４で要求される凝縮能力が不足する
ことを抑制できる。

【００２６】発明の実施の形態３．図６ないし図８を用
いて、請求項３，６，９，１０の発明に対応する実施の
形態を説明する。図６において、１は圧縮機、２は室外
側熱交換器、３は絞り装置、４は室内側熱交換器であ
り、これらは環状配置に連通して主冷媒回路を形成して
いる。そして、圧縮機１、室外側熱交換器２等より熱源
機Ａが構成され、絞り装置３、室内側熱交換器４等より
室内機Ｂが構成される。５は冷媒配管であり、熱源機Ａ
と１台ないし複数台の室内機Ｂとを連通している。熱源
機Ａは、上記のほかに、第１四方弁１５を備えている。
室内機Ｂは、上記のほかに、室内側熱交換器４のガス冷
媒側における冷媒回路に配備されてガス冷媒を減圧する
冷媒減圧手段２１と、冷媒減圧手段２１と並列に冷媒回
路に配備されて冷媒減圧手段２１の未使用時に低圧損経
路を形成する第２バイパス手段２２を備えている。さら
に、室内機Ｂは、冷媒減圧手段２１の室内側熱交換器４
側における冷媒圧力に対応した圧力相当値を検出する第
３圧力検出手段２３、冷媒減圧手段２１の熱源機Ａ側の
冷媒回路における冷媒圧力を検出する第２圧力検出手段
２４、室内環境温度を検出する室内環境温度検知手段２
５、室内環境温度設定手段を備えている。

【００２７】このように構成したことにより，室内機Ｂ
において、冷媒減圧手段２１が不要な場合に、第２バイ
パス手段２２を全開とすることで、圧力損失なしに、従
来どおりの室内機として動作することができる。

【００２８】請求項９の実施形態に係る制御動作に付
き、図７に基づいて説明する。図７（ａ）は冷房運転の
場合を示している。図において、制御装置１４の第４制
御手段１４ｄは、各々の室内機Ｂにおける室内環境温度
設定手段の設定温度に基づく目標圧力値または実際の室
内環境温度に基づく目標圧力値に向けて、第３圧力検出
手段２３の検出圧力を近づけるように、冷媒減圧手段２
１の減圧制御量を変化させる。このように構成したこと
で、熱源機Ａにおける圧縮機１の吸入圧力に対応した冷
媒飽和温度よりも高い蒸発温度を各々の室内機Ｂ毎に実
現でき、低い蒸発温度の室内機Ｂに合わせた熱源機Ａの
動作により、高い蒸発温度で良い室内機Ｂにおける冷え
過ぎに起因したサーモ発停頻度の増大や室内デフロスト
運転頻度の増大を抑制できる。

【００２９】図７（ｂ）は暖房運転の場合を示す。図に
おいて、制御装置１４の第４制御手段１４ｄは、各々の
室内機Ｂにおける室内環境温度設定手段の設定温度に基
づく目標圧力値または実際の室内環境温度に基づく目標
圧力値に向けて、第３圧力検出手段２３の検出圧力を近
づけるように、冷媒減圧手段２１の減圧制御量を変化さ
せる。このように構成したことで、熱源機Ａにおける圧
縮機吐出圧力に対応した冷媒飽和温度よりも低い凝縮圧
力を各々の室内機Ｂ毎に実現でき、高い蒸発温度の室内
機Ｂに合わせた熱源機Ａの動作により、低い凝縮温度で
良い室内機Ｂにおける暖め過ぎに起因するサーモ発停頻
度の増大を抑制できる。

【００３０】請求項１０の実施形態に係る制御動作に付
き、図８に基づいて説明する。図８は冷房（冷凍）運転
の場合を示す。図において、各々の室内機Ｂにおける室
内環境温度設定手段の設定値と室内環境温度検知手段２
５の検出値との差が小さくなった場合に、制御装置１４
の第５制御手段１４ｅは、室内機Ｂの蒸発能力を抑制す
るため、熱源機Ａにおける圧縮機吸入圧力に対応する目
標圧力値を低下させる。さらに、第５制御手段１４ｅは
第４圧力検出手段２４の検出圧力をその目標値に近づけ
るように、冷媒減圧手段２１の減圧制御量を変化させ
る。このように構成したことで、熱源機Ａにおける圧縮
機１の吸入圧力が低下して冷媒回路の冷媒循環量が抑制
される。これにより、冷凍能力を抑制することができ
る。そして、室内機Ｂでの冷え過ぎに起因するサーモ発
停頻度の増大や、室内デフロスト運転頻度の増大を抑制
できる。

【００３１】

【発明の効果】本発明は以上のように構成されているこ
とにより、以下のような効果を奏する。すなわち、請求
項１に係る発明によれば、各センサの検出値に基づいて
各アクチュエータによる連係制御をするようにしてある
ので、蒸発能力の変化に伴って圧縮機の運転状態が大幅
に変化したために冷凍能力の安定供給および圧縮機の安
全な運転範囲の確保ができなくなることや、保護制御に
よる圧縮機発停頻度の増加や蒸発温度低下によるデフロ
スト運転頻度の増加によって室内温度変化が増大するこ
とを抑制できる。

【００３２】また、請求項２，４，５，７，８に係る発
明のように、室内側熱交換器のガス冷媒側に冷媒加圧手
段を設けたことにより、接続配管での圧損等により室内
側熱交換器で要求される凝縮能力や蒸発能力が不足する
ことを抑制できる。そのうえ、複数台の室内機で要求さ
れる室内側熱交換器の凝縮温度または蒸発温度が異なる
場合でも、目標温度を最高の凝縮温度や最低の蒸発温度
に設定したことによる暖め過ぎや冷え過ぎ、あるいはそ
れらに伴うサーモ発停頻度の増加やデフロスト運転頻度
の増加等による室内温度変化の増大を抑制することがで
きる。

【００３３】そして、請求項３，６，９，１０に係る発
明のように、室内側熱交換器のガス冷媒側に冷媒減圧手
段を設けたことにより、複数台の室内機で要求される室
内側熱交換器の凝縮温度または蒸発温度が異なる場合で
も、目標温度を最高の凝縮温度や最低の蒸発温度に設定
したことによる暖め過ぎや冷え過ぎ、あるいはそれらに
伴うサーモ発停頻度の増加やデフロスト運転頻度の増加
等による室内温度変化の増大を抑制することができる。

【００３４】更に、本発明は、ガスバイパス手段および
液バイパス手段の連係制御、あるいは室内機の冷媒減圧
手段の制御により、インバータ等の容量制御といった複
雑な能力制御に依ることなく、簡便な冷凍能力制御手段
を実現することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の実施の形態１に係る冷凍サイクル装
置の冷媒回路を示す構成図である。

【図２】 実施の形態１の冷凍サイクル装置の動作を説
明するためのものであって、（ａ）はガスバイパス手段
を制御する場合のｐ−ｈ線図、（ｂ）は液バイパス手段
を制御する場合のｐ−ｈ線図、（ｃ）は凝縮器熱交換量
変化手段を制御する場合のｐ−ｈ線図である。

【図３】 本発明の実施の形態２に係る冷凍サイクル装
置の冷媒回路を示す構成図である。

【図４】 実施の形態２の冷凍サイクル装置の動作を説
明するためのものであって、（ａ）は冷房運転時のｐ−
ｈ線図、（ｂ）は暖房運転時のｐ−ｈ線図である。

【図５】 実施の形態２の冷凍サイクル装置の別の動作
を説明するためのものであって、（ａ）は冷房運転時の
ｐ−ｈ線図、（ｂ）は暖房運転時のｐ−ｈ線図である。

【図６】 本発明の実施の形態３に係る冷凍サイクル装
置の冷媒回路を示す構成図である。

【図７】 実施の形態３の冷凍サイクル装置の動作を説
明するためのものであって、（ａ）は冷房運転時のｐ−
ｈ線図、（ｂ）は暖房運転時のｐ−ｈ線図である。

【図８】 実施の形態３の冷凍サイクル装置における冷
房運転時の別の動作を説明するためのｐ−ｈ線図であ
る。

【図９】 従来例の冷媒回路を示す構成図である。

【符号の説明】

１ 圧縮機、２ 室外側熱交換器（凝縮器）、３ 絞り
装置、４ 室内側熱交換器（蒸発器）、５ 冷媒配管、
６ ファン、７ ガスバイパス手段、８ 液バイパス手
段、９ 圧縮機吐出圧力検出手段、１０ 圧縮機吸入圧
力検出手段、１１ 圧縮機吐出温度検知手段、１２ 圧
縮機吸入温度検知手段、１３ 凝縮器出口温度検知手
段、１４ 制御装置、１４ａ 第１制御手段、１４ｂ
第２制御手段、１４ｃ 第３制御手段、１４ｄ 第４制
御手段、１４ｅ 第５制御手段、１５ 第１四方弁、１
６ 冷媒加圧手段、１７ 第２四方弁、１７ａ 高圧側
入口、１７ｂ 低圧側出口、１８ 第１バイパス手段、
１９ 第１圧力検出手段、２０ 第２圧力検出手段、２
１ 冷媒減圧手段、２２ 第２バイパス手段、２３第３
圧力検出手段、２４ 第４圧力検出手段、２５ 室内環
境温度検知手段、Ａ熱源機、Ｂ 室内機。

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 圧縮機、凝縮器、絞り手段、蒸発器等を
   環状配置で連通した冷凍サイクル装置において、前記圧
   縮機の吐出側における冷媒温度を検出する圧縮機吐出温
   度検知手段と、前記圧縮機の吸入側における冷媒スーパ
   ーヒート量を検出する圧縮機吸入スーパーヒート検知手
   段と、前記凝縮器の出側における冷媒サブクール量を検
   出する凝縮器出口サブクール検知手段とをそれぞれセン
   サとして用い、前記凝縮器における冷媒の熱交換量を変
   化させる凝縮器熱交換量変化手段と、前記圧縮機の吐出
   側と吸入側間に前記圧縮機を迂回して接続されたガスバ
   イパス手段と、前記凝縮器の出側と前記圧縮機の吸入側
   間に前記絞り手段および前記蒸発器を迂回して接続され
   た液バイパス手段とをそれぞれアクチュエータとして用
   いるとともに、各センサによるそれぞれの検出値が前記
   各センサ毎に予め設定されている所定の目標範囲内に収
   まるように各アクチュエータを連係して制御する第１制
   御手段を備えていることを特徴とする冷凍サイクル装
   置。
2. 【請求項２】 圧縮機、第１四方弁、室外側熱交換器等
   を接続して成る熱源機と、絞り手段、室内側熱交換器等
   を接続して成る１または複数台の室内機とを、冷媒配管
   で連通した冷凍サイクル装置において、前記室内側熱交
   換器のガス冷媒側に、ガス冷媒を加圧する冷媒加圧手段
   を設けたことを特徴とする冷凍サイクル装置。
3. 【請求項３】 圧縮機、第１四方弁、室外側熱交換器等
   を接続して成る熱源機と、絞り手段、室内側熱交換器等
   を接続して成る１または複数台の室内機とを、冷媒配管
   で連通した冷凍サイクル装置において、前記室内側熱交
   換器のガス冷媒側に、ガス冷媒を減圧する冷媒減圧手段
   を設けたことを特徴とする冷凍サイクル装置。
4. 【請求項４】 冷媒加圧手段と並列に、前記冷媒加圧手
   段の未使用時に低圧損経路を形成する第１バイパス手段
   を設けたことを特徴とする請求項第２項に記載の冷凍サ
   イクル装置。
5. 【請求項５】 冷媒を加圧して単方向に流通させる冷媒
   加圧手段と、第２四方弁とを第１四方弁と室内側熱交換
   器の間に配備し、前記冷媒加圧手段の吐出側を前記第２
   四方弁の高圧側入口に接続するとともに、前記冷媒加圧
   手段の吸入側を前記第２四方弁の低圧側出口に接続し、
   前記第２四方弁の流路切替えにより冷媒を双方向に切替
   えて流通させる構成としたことを特徴とする請求項第２
   項に記載の冷凍サイクル装置。
6. 【請求項６】 冷媒減圧手段と並列に、前記冷媒減圧手
   段の未使用時に低圧損経路を形成する第２バイパス手段
   を設けたことを特徴とする請求項第３項に記載の冷凍サ
   イクル装置。
7. 【請求項７】 冷媒加圧手段の室内側熱交換器側におけ
   る冷媒圧力に対応した圧力相当値を検出する第１圧力検
   出手段と、前記第１圧力検出手段の検出値を、室内環境
   温度の設定温度に基づく目標圧力値および／または実際
   の室内環境温度に基づく目標圧力値に近づけるように前
   記冷媒加圧手段の制御量を変化させる第２制御手段とを
   備えていることを特徴とする請求項第２項に記載の冷凍
   サイクル装置。
8. 【請求項８】 冷媒加圧手段の熱源機側における冷媒圧
   力に対応した圧力相当値を検出する第２圧力検出手段
   と、前記第２圧力検出手段の検出値を、室内機による冷
   凍・冷房運転時は圧縮機吸入側の冷媒圧力に対応する目
   標圧力値に近づけるように前記冷媒加圧手段の制御量を
   変化させる第３制御手段とを備えていることを特徴とす
   る請求項第２項に記載の冷凍サイクル装置。
9. 【請求項９】 冷媒減圧手段の室内側熱交換器側におけ
   る冷媒圧力に対応した圧力相当値を検出する第３圧力検
   出手段と、前記第３圧力検出手段の検出値を、室内環境
   温度の設定温度に基づく目標圧力値および／または実際
   の室内環境温度に基づく目標圧力値に近づけるように前
   記冷媒減圧手段の制御量を変化させる第４制御手段とを
   備えていることを特徴とする請求項第３項に記載の冷凍
   サイクル装置。
10. 【請求項１０】 冷媒減圧手段の熱源機側における冷媒
    圧力に対応した圧力相当値を検出する第４圧力検出手段
    と、前記第４圧力検出手段の検出値を、室内機による冷
    凍・冷房運転時は圧縮機吸入側の冷媒圧力に対応する目
    標圧力値に近づけるように前記冷媒減圧手段の制御量を
    変化させる第５制御手段とを備えていることを特徴とす
    る請求項第３項に記載の冷凍サイクル装置。