JP6661843B1 - 空気調和装置 - Google Patents

Abstract

本発明は、暖房デフロスト運転中でも暖房能力を維持しつつ、並列熱交換器のデフロストを行うことができる空気調和装置を得ることを目的とする。本発明に係る空気調和装置は、圧縮機、流路切替装置、室内熱交換器、減圧装置および互いに並列に接続された複数の並列熱交換器が配管により接続される主回路と、バイパス配管と、バイパス配管に設けられ、バイパス配管に流れる冷媒の流量を調整する流量調整装置と、冷媒の蒸発圧力を検出する蒸発圧力センサと、制御装置とを備え、運転モードとして、通常暖房運転モードと暖房デフロスト運転モードとを有し、制御装置は、通常暖房運転モードに係る運転から暖房デフロスト運転モードに係る運転に切り替わったときに、蒸発器となる並列熱交換器の蒸発圧力および圧縮機の駆動周波数に基づいて、流量調整装置の開度を調整するものである。

Description

本発明は、空気調和装置に関するものである。特に、室外側の熱交換器に付着する霜の除去に係るものである。

近年、地球環境保護の観点から、化石燃料を燃やして暖房を行うボイラ式の暖房器具に代わって、寒冷地域にも空気を熱源とするヒートポンプ式の空気調和装置が導入される事例が増えている。ヒートポンプ式の空気調和装置は、圧縮機への電気入力に加えて空気から熱が供給される分だけ、効率よく暖房を行うことができる。

しかし、この反面、ヒートポンプ式の空気調和装置は、屋外などにおける外気温度が低温になるほど、蒸発器として室外空気と冷媒とを熱交換する室外熱交換器に着霜しやすくなる。このため、室外熱交換器に付着した霜を融かすデフロストを行う必要がある。デフロストを行う方法として、たとえば、暖房における冷媒の流れを逆転させ、圧縮機からの冷媒を室外熱交換器に供給する方法がある。ただ、この方法は、デフロスト中、室内の暖房を停止して行う場合があるため、快適性が損なわれるという課題がある。

そこで、デフロスト中でも暖房を行うことができる暖房デフロスト運転を行うことを目的として、たとえば、室外熱交換器を分割などして並列に接続した複数の並列熱交換器を有する空気調和装置を構成する。そして、一部の並列熱交換器がデフロストしている間、他の並列熱交換器が蒸発器として作用して室外空気から吸熱し、暖房を行う方法が提案されている（たとえば、特許文献１および特許文献２参照）。各並列熱交換器は、交互にデフロストされるため、冷凍サイクルを冷房運転と同じにすることなく、連続して暖房を行うことができる。

特許文献１に記載された空気調和装置は、複数の並列熱交換器のうち、一部の並列熱交換器をデフロストする際、バイパス配管に設けられた流量調整装置と、並列熱交換器が設けられた並列配管に設けられた減圧装置とを調整する。流量調整装置と減圧装置とを調整することによって、デフロスト対象の並列熱交換器に流れる冷媒の流量および圧力を制御し、凝縮潜熱を利用したデフロストを行うことができる。

また、特許文献２に記載された空気調和装置は、複数の並列熱交換器のうち、一部の並列熱交換器をデフロストする際、バイパス配管に設けられた流量調整装置と、室内熱交換器と並列熱交換器の間の主回路に設けられた減圧装置とのいずれか一方を調整する。流量調整装置と減圧装置とのいずれか一方を調整することによって、デフロストに使用される冷媒の流量を調整することができる。

国際公開第２０１５／１２９０８０号 特開２００８−１５７５５８号公報

特許文献１および特許文献２において、暖房デフロスト運転においては、吐出冷媒の一部が並列熱交換器に流入するため、通常暖房運転と異なり、室内熱交換器と並列熱交換器との冷媒流量分布が変化する。並列熱交換器に供給する冷媒が過多になると、室内熱交換器での熱交換能力は低下する。このため、暖房デフロスト運転中の暖房能力が低下する恐れがある。

本発明は、上記のような課題を解決するため、暖房デフロスト運転中でも暖房能力を維持しつつ、並列熱交換器のデフロストを行うことができる空気調和装置を得ることを目的とする。

本発明に係る空気調和装置は、圧縮機、流路切替装置、室内熱交換器、減圧装置および互いに並列に接続された複数の並列熱交換器が配管により接続され、冷媒が循環する冷媒回路となる主回路と、圧縮機の吐出側に接続する配管と並列熱交換器に接続する配管との間を接続するバイパス配管と、バイパス配管に設けられ、バイパス配管に流れる冷媒の流量を調整する流量調整装置と、冷媒の蒸発圧力を検出する蒸発圧力センサと、並列熱交換器において冷媒と熱交換する室外空気の温度を検出する室外温度センサと、制御装置とを備え、運転モードとして、複数の並列熱交換器が蒸発器となる運転を行う通常暖房運転モードと、複数の並列熱交換器のうち、一部がデフロスト対象となり、他が蒸発器となる運転を行う暖房デフロスト運転モードとを有し、制御装置は、通常暖房運転モードに係る運転から暖房デフロスト運転モードに係る運転に切り替わったときに、蒸発器となる並列熱交換器の蒸発圧力および圧縮機の駆動周波数に基づいて、流量調整装置の開度を調整し、室外空気の温度、通常暖房運転モードに係る運転の運転積算時間または暖房デフロスト運転モードに係る運転におけるデフロスト時間に基づいて得られる量の冷媒がデフロスト対象の並列熱交換器に流れるように、流量調整装置の開度を調整するものである。

本発明によれば、制御装置が、通常暖房運転から暖房デフロスト運転に移行するときの蒸発器となる並列熱交換器の蒸発圧力および圧縮機の駆動周波数に応じて、流量調整装置の開度を調整するようにした。主回路の蒸発圧力および圧縮機の駆動周波数に基づいて流量調整装置の開度を調整することで、室内熱交換器に供給する冷媒流量を維持し、暖房能力の低下を抑制しつつ、デフロストに係る並列熱交換器に冷媒を供給することができる。

実施の形態１に係る空気調和装置の構成を示す図である。 実施の形態１に係る空気調和装置における制御装置の動作フローチャートを示す図である。 実施の形態１の空気調和装置における冷房運転時の冷媒の流れを示す図である。 実施の形態１の空気調和装置における冷房運転時のｐ−ｈ線図である。 実施の形態１の空気調和装置における暖房運転時の冷媒の流れを示す図である。 実施の形態１の空気調和装置における暖房運転時のｐ−ｈ線図である。 実施の形態１の空気調和装置における暖房デフロスト運転時の冷媒の流れを示す図である。 実施の形態１の空気調和装置における暖房デフロスト運転時のｐ−ｈ線図である。 実施の形態１に係る空気調和装置における暖房デフロスト運転時の暖房能力に関するグラフを示す図である。 実施の形態２に係る空気調和装置の構成を示す図である。 実施の形態２の空気調和装置における暖房デフロスト運転時のｐ−ｈ線図である。

以下、実施の形態に係る空気調和装置について、図面などを参照しながら説明する。以下の図面において、同一の符号を付したものは、同一またはこれに相当するものであり、以下に記載する実施の形態の全文において共通することとする。また、図面では各構成部材の大きさの関係が実際のものとは異なる場合がある。そして、明細書全文に表わされている構成要素の形態は、あくまでも例示であって、明細書に記載された形態に限定するものではない。特に構成要素の組み合わせは、各実施の形態における組み合わせのみに限定するものではなく、他の実施の形態に記載した構成要素を別の実施の形態に適用することができる。また、圧力および温度の高低については、特に絶対的な値との関係で高低が定まっているものではなく、装置などにおける状態、動作などにおいて相対的に定まるものとする。また、添字で区別などしている複数の同種の機器などについて、特に区別したり、特定したりする必要がない場合には、添字などを省略して記載する場合がある。

実施の形態１．
図１は、実施の形態１に係る空気調和装置の構成を示す図である。図１に示すように、空気調和装置１００は、空調対象となる室内空間の空気を調整する装置である。本実施の形態１における空気調和装置１００は、室外機Ａ、室内機Ｂおよび制御装置９０を備える。室外機Ａは、圧縮機１、流路切替装置２、複数の並列熱交換器４−１および４−２、室外送風機３８、減圧装置３、バイパス回路２０、第１の開閉装置６−１および６−２、室外圧力センサ９２−１および９２−２並びに室外温度センサ９３を有する。また、室内機Ｂは、室内熱交換器５、室内送風機４０、室内圧力センサ９１および室内温度センサ９４を有する。そして、室外機Ａと室内機Ｂとは、第１の延長配管３１および第２の延長配管３２で接続されている。ここで、本実施の形態１では、室外機Ａおよび室内機Ｂが、それぞれ１台である空気調和装置１００について例示しているが、２台以上の室外機Ａおよび室内機Ｂを有する空気調和装置１００でもよい。

空気調和装置１００において、圧縮機１、流路切替装置２、並列熱交換器４−１および４−２、減圧装置３並びに室内熱交換器５が配管により接続されて、冷媒が循環する冷媒回路である主回路１５が構成される。主回路１５は、空気調和装置１００における冷媒回路のうち、主となる回路である。圧縮機１は、低温且つ低圧の状態の冷媒を吸入し、吸入した冷媒を圧縮して、高温且つ高圧の状態の冷媒にして吐出する。流路切替装置２は、冷媒回路において冷媒が流れる方向を切り替えるものであり、たとえば、四方弁である。そして、圧縮機１の吐出側と流路切替装置２とは、吐出配管３５で接続されている。また、圧縮機１の吸入側と流路切替装置２とが、吸入配管３６で接続されている。

並列熱交換器４−１および４−２は、流路切替装置２と減圧装置３との間に並列に接続された並列配管７にそれぞれ設けられている。並列熱交換器４−１および４−２は、たとえば、室外の空気である外気と冷媒とを熱交換させる室外熱交換器である。並列熱交換器４−１および４−２は、冷房運転時には凝縮器として作用し、暖房運転時には蒸発器として作用する。並列熱交換器４−１および４−２は、互いに並列に接続されている。ここで、本実施の形態１の空気調和装置１００では、２台の熱交換器が並列熱交換器４−１および４−２として並列に接続された構成について例示しているが、３台以上の熱交換器が並列に接続される構成であってもよい。また、ここでは、並列熱交換器４−１および４−２は、熱交換に係る面積、熱交換率などが同じであり、能力が同じであるものとする。

並列熱交換器４−１および４−２が接続される並列配管７は、流路切替装置２側の第１の接続配管３７−１および３７−２と、減圧装置３側の第２の接続配管４１−１および４１−２とを有する。室外送風機３８は、並列熱交換器４−１および４−２に室外空気を送る。本実施の形態１では、１台の室外送風機３８が、２台の並列熱交換器４−１および４−２の両方に室外空気を送る場合について例示している。ただし、これに限定するものではない。室外送風機３８を２台有し、並列熱交換器４−１および４−２に、それぞれ室外空気を送るように構成されてもよい。

減圧装置３は、冷媒を減圧して膨張する。本実施の形態１における減圧装置３は、たとえば、開度を調整することができる電子式膨張弁である。本実施の形態１の空気調和装置１００では、減圧装置３が室外機Ａに設置されている場合について例示しているが、減圧装置３は、室内機Ｂに設置されるようにしてもよい。室内熱交換器５は、たとえば、空調対象空間となる室内空気と冷媒とを熱交換させる。室内熱交換器５は、冷房運転時には蒸発器として作用し、暖房運転時には凝縮器として作用する。室内送風機４０は、室内熱交換器５に室内空気を送る。第１の開閉装置６−１および６−２は、第１の接続配管３７−１および３７−２にそれぞれ設けられている。第１の開閉装置６−１および６−２が開いているときには、並列熱交換器４−１および４−２に冷媒が流れ、閉じているときには、並列熱交換器４−１および４−２に冷媒が流れない。ここで、第１の開閉装置６−１および６−２は、流路の開閉が可能な装置であればよい。第１の開閉装置６−１および６−２は、たとえば、電磁弁、四方弁、三方弁または二方弁などにより構成される。

バイパス回路２０には、バイパス配管３９、流量調整装置８並びに第２の開閉装置９−１および９−２が設けられている。バイパス配管３９は、圧縮機１の吐出側と第１の接続配管３７−１および３７−２とを、流路切替装置２をバイパスして接続しており、バイパス配管３９には、圧縮機１から吐出された冷媒の一部が分岐して流れる。なお、バイパス配管３９は、流路切替装置２と第１の延長配管３１とを接続する配管と、第１の接続配管３７−１および３７−２とを接続するように構成されてもよい。第２の開閉装置９−１および９−２は、各並列熱交換器４−１および４−２に接続されるバイパス配管３９に、それぞれ設けられている。第２の開閉装置９−１および９−２が開いているときには、並列熱交換器４−１および４−２に冷媒が流れ、閉じているときには、並列熱交換器４−１および４−２に冷媒が流れない。第２の開閉装置９−１および９−２は、流路の開閉が可能な装置であればよい。第２の開閉装置９−１および９−２は、電磁弁、四方弁、三方弁または二方弁などにより構成される。

室外圧力センサ９２−１および９２−２は、各第２の接続配管４１−１および４１−２において並列熱交換器４−１および４−２と減圧装置３との間にそれぞれ設けられている。室外圧力センサ９２−１および９２−２は、それぞれ、第２の接続配管４１−１および４１−２に流れる冷媒の圧力を検出する。並列熱交換器４−１および４−２が凝縮器として作用するとき、室外圧力センサ９２−１および９２−２は凝縮圧力センサとして機能する。また、並列熱交換器４−１および４−２が蒸発器として作用するとき、室外圧力センサ９２−１および９２−２は、蒸発圧力センサとして機能する。なお、室外圧力センサ９２−１および９２−２は、圧縮機１の吸入側に取り付けられ、吸入圧力を検出するようにしてもよい。また、冷媒が気液二相状態となる部分であれば、冷媒の温度を検出する温度センサで代用することができる。この場合、温度センサが検出した温度値が、飽和温度として冷媒の圧力に換算される。冷媒の温度を検出する場合、温度センサと冷媒とが触れることによって検出する直接方式でもよいし、配管または熱交換器などの外表面の温度を検出する間接方式でもよい。室外温度センサ９３は、並列熱交換器４−１に設けられ、室外空気の温度を検出する。

室内圧力センサ９１は、室内熱交換器５に設けられており、室内熱交換器５に流れる冷媒の圧力を検出する。室内熱交換器５が凝縮器として作用するとき、室内圧力センサ９１は凝縮圧力センサとして機能する。また、室内熱交換器５が蒸発器として作用するとき、室内圧力センサ９１は蒸発圧力センサとして機能する。なお、室内圧力センサ９１は、圧縮機１の吐出側に取り付けられ、吐出圧力を検出するものであってもよい。また、冷媒が気液二相状態となる部分であれば、冷媒の温度を検出する温度センサで代用することができる。この場合、温度センサが検出した温度値が、飽和温度として冷媒の圧力に換算される。室内温度センサ９４は、室内熱交換器５に設けられ、室内空気の温度を検出する。

ここで、冷媒回路を循環させる冷媒としては、たとえば、フロン冷媒、ＨＦＯ冷媒などを用いることができる。フロン冷媒としては、たとえば、ＨＦＣ系冷媒のＲ３２冷媒、Ｒ１２５、Ｒ１３４ａなどがある。また、ＨＦＣ系冷媒の混合冷媒であるＲ４１０Ａ、Ｒ４０７ｃ、Ｒ４０４Ａなどがある。また、ＨＦＯ冷媒としては、たとえば、ＨＦＯ−１２３４ｙｆ、ＨＦＯ−１２３４ｚｅ（Ｅ）、ＨＦＯ−１２３４ｚｅ（Ｚ）などがある。また、その他の冷媒としては、ＣＯ_２冷媒、ＨＣ冷媒、アンモニア冷媒、Ｒ３２とＨＦＯ−１２３４ｙｆとの混合冷媒などのように、上記の冷媒の混合冷媒など、蒸気圧縮式のヒートポンプ回路に用いられる冷媒を用いることができる。ＨＣ冷媒は、たとえばプロパン、イソブタン冷媒などである。

空気調和装置１００は、運転モードとして、冷房運転モード、通常暖房運転モード、逆サイクルデフロスト運転モードおよび暖房デフロスト運転モードを有する。冷房運転モードは、並列熱交換器４−１および４−２が、いずれも凝縮器として作用し、室内機Ｂが室内を冷房する。通常暖房運転モードは、並列熱交換器４−１および４−２が、いずれも蒸発器として作用し、室内機Ｂが室内を暖房する。逆サイクルデフロスト運転モードは、主回路１５において冷房運転時と同じ冷媒の流れとなる。逆サイクルデフロスト運転モードは、通常暖房運転中に、予め設定された通常暖房運転の最大時間閾値を超えた場合または並列熱交換器４−１および４−２に着霜した場合などに行われる運転モードである。

暖房デフロスト運転モードは、複数の並列熱交換器４−１および４−２のうちの一部がデフロスト対象となり、他の並列熱交換器４−１または４−２が蒸発器として作用することにより、暖房運転を維持する運転モードである。暖房デフロスト運転モードでは、各並列熱交換器４−１および４−２が交互にデフロストされる。たとえば、暖房デフロスト運転モードでは、一方の並列熱交換器４−１または４−２が蒸発器として作用して暖房運転を行いつつ、他方の並列熱交換器４−１または４−２のデフロストが行われる。そして、暖房デフロスト運転モードは、他方の並列熱交換器４−１または４−２のデフロストが終了すると、他方の並列熱交換器４−１または４−２が蒸発器として作用して暖房運転を行い、一方の並列熱交換器４−１または４−２のデフロストが実施される。暖房デフロスト運転モードは、通常暖房運転中に、並列熱交換器４−１および４−２が着霜した場合に行われる。また、圧縮機１の駆動周波数が周波数閾値よりも低くなったときに、暖房デフロストモードに切り替えてもよい。

制御装置９０は、室内機Ｂの冷房運転および暖房運転、設定室温の変更、第１の開閉装置６−１および６−２、第２の開閉装置９−１および９−２、流量調整装置８並びに減圧装置３などを制御する。本実施の形態１の制御装置９０は、たとえばＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）などの制御演算処理装置を有するマイクロコンピュータなどで構成されている。また、制御装置９０は、記憶装置（図示せず）を有しており、制御などに係る処理手順をプログラムとしたデータを有する。そして、制御演算処理装置がプログラムのデータに基づく処理を実行して制御を実現する。

本実施の形態１の制御装置９０は、暖房デフロスト運転モード時に、通常暖房運転モードにおいて主回路１５に流れる冷媒流量からの増加分の冷媒が、デフロスト対象の並列熱交換器４−１または４−２に流れるように、流量調整装置８の開度を調整する。ここで、通常暖房運転モードおよび暖房デフロスト運転モードにおける蒸発圧力センサは、蒸発器として作用する並列熱交換器４−１または４−２に流れる冷媒の圧力を検出する室外圧力センサ９２−１または９２−２となる。

また、制御装置９０は、暖房デフロスト運転モードの運転が、予め設定された最大時間以内に、デフロストに係る並列熱交換器４−１または４−２に流れる冷媒の温度が、所定の温度であるデフロスト閾値以上の温度となって終了したかどうかを判定する。そして、デフロスト閾値以上の温度で終了した場合、通常暖房運転モード時の運転時間の最大時間である暖房設定時間を延長する。具体的には、制御装置９０は、逆サイクルデフロスト運転モードに切り替えるまでの通常暖房運転モード時における暖房設定時間を延長する。ここで、制御装置９０は、暖房デフロスト運転モードの運転時間が、予め設定された最大時間を超えた場合、通常暖房運転モードに切り替え、その後、逆サイクルデフロスト運転モードに切り替えてもよい。また、制御装置９０は、通常暖房運転モード時に、室内空気の温度が、設定室温に近づき、圧縮機１の駆動周波数が周波数閾値よりも低いとき、暖房デフロスト運転モードに切り替えるように構成されてもよい。

次に、暖房デフロスト運転モード時に、制御装置９０が、流量調整装置８を制御する動作について説明する。ここでは、並列熱交換器４−２が、デフロスト対象の熱交換器である場合について例示する。通常暖房運転モードから暖房デフロスト運転モードに切り替わるとき、室内温度センサ９４が、通常暖房運転の凝縮温度Ｔｃを検出する。そして、室外圧力センサ９２−１および９２−２が検出した圧力から、制御装置９０が、換算された蒸発温度Ｔｅを検出する。また、室外温度センサ９３は、室外空気の外気温度Ｔｏｕｔを検出する。ここで、制御装置９０が、冷媒流量を算出する際、圧縮機１の吸入側での冷媒の密度を推算する必要がある。そこで、たとえば、圧縮機１の吸入側において、冷媒が飽和蒸気であると仮定した上で、制御装置９０は、蒸発温度Ｔｅから換算した蒸発圧力および圧縮機１の駆動周波数に基づいて、通常暖房運転中の冷媒流量を算出する。ここで、通常暖房運転時に蒸発器として作用する並列熱交換器４−１または４−２の能力Ｑｅは、式（１）で示される。ここで、Ａは、蒸発器の熱交換面積である。また、Ｋは、蒸発器の熱通過率である。

［数１］
Ｑｅ＝Ａ・Ｋ（Ｔｏｕｔ−Ｔｅ） …（１）

暖房デフロスト運転モード時は、並列熱交換器４−１のみが蒸発器となり、通常暖房運転モードと比較して、蒸発器の熱交換面積Ａが半減する。また、暖房デフロスト運転モード時は、暖房能力および除霜能力を確保するために、制御装置９０は、圧縮機１の駆動周波数を上昇させる。このため、暖房デフロスト運転モード時と通常暖房運転モード時との圧縮機１の駆動周波数の比をａとすると、暖房デフロスト運転モード時において、蒸発器として作用する並列熱交換器４−１または４−２の能力は、式（２）で示される。

［数２］
ａ・Ｑｅ＝（Ａ／２）・Ｋ（Ｔｏｕｔ−Ｔｅ＿ｏｎｄｅｆ） …（２）

式（１）および式（２）より、暖房デフロスト運転モード時の冷媒流量を算出するために必要な暖房デフロスト運転モード時の蒸発温度Ｔｅ＿ｏｎｄｅｆは、式（３）から求められる。

［数３］
Ｔｅ＿ｏｎｄｅｆ＝（１−２ａ）Ｔｏｕｔ＋２ａ・Ｔｅ …（３）

ここで、式（３）から求められた暖房デフロスト運転モード時の蒸発温度Ｔｅ＿ｏｎｄｅｆは、通常暖房運転時モード時の蒸発温度Ｔｅよりも低い。このため、飽和圧力換算で求められる蒸発圧力も低くなる。蒸発圧力が低下することによって、暖房デフロスト運転モード時の冷媒の密度が低下し、冷媒流量が少なくなる。これにより、暖房デフロスト運転モード時の蒸発器の能力が低下するため、暖房デフロスト運転モード時の蒸発温度Ｔｅ＿ｏｎｄｅｆを算出し直す必要性が生じる。冷媒の流量の低下比率をｂとすると、暖房デフロスト運転モード時において、蒸発器として作用する並列熱交換器４−１または４−２の補正後の能力は、式（４）で示される。

［数４］
ａ・ｂ・Ｑｅ＝（Ａ／２）・Ｋ（Ｔｏｕｔ−Ｔｅ＿ｏｎｄｅｆ２）…（４）

式（１）および式（４）より、サイクル状態を維持するために必要な暖房デフロスト運転モード時の蒸発温度Ｔｅ＿ｏｎｄｅｆ２は、式（５）から求められる。

［数５］
Ｔｅ＿ｏｎｄｅｆ２＝（１−２ａ・ｂ）Ｔｏｕｔ＋２ａ・Ｔｅ …（５）

制御装置９０が上記の演算を繰り返すことによって、蒸発温度と冷媒の流量とが収束に向かっていき、暖房デフロスト運転モード時の蒸発温度Ｔｅ＿ｏｎｄｅｆ２を得ることができる。制御装置９０は、式（５）から求められた蒸発温度Ｔｅ＿ｏｎｄｅｆ２に基づいて飽和圧力換算で蒸発圧力を換算し、冷媒密度と圧縮機１の駆動周波数から冷媒流量を算出する。

また、暖房デフロスト運転モード時の蒸発温度Ｔｅ＿ｏｎｄｅｆ２は、式（６）に示すように、通常暖房運転モードの蒸発温度Ｔｅ＿ｏｎｄｅｆに、予め試験などから求めた補正定数Ｔｅ＿ｈｏｓｅｉを減算して求めてもよい。

［数６］
Ｔｅ＿ｏｎｄｅｆ２＝ Ｔｅ＿ｏｎｄｅｆ−Ｔｅ＿ｈｏｓｅｉ …（６）

制御装置９０は、以上の演算から求められた蒸発温度Ｔｅ＿ｏｎｄｅｆ２に基づいて飽和温度換算した蒸発圧力および圧縮機１の駆動周波数に基づいて、暖房デフロスト運転の全冷媒流量Ｇｄｅｆを算出する。制御装置９０は、室内温度を維持するため、暖房デフロスト運転モード時には、通常暖房運転モードと同等の冷媒の流量Ｇｈを、室内機Ｂに流入させる。

そして、制御装置９０は、暖房デフロスト運転の全冷媒流量Ｇｄｅｆに基づいて、通常暖房運転モード時の冷媒の流量Ｇｈを減算した流量を、デフロスト対象の並列熱交換器４−１または４−２に流入させる。すなわち、制御装置９０は、通常暖房運転モードから暖房デフロスト運転モードに切り替わったとき、冷媒流量の増加分が、デフロスト対象の並列熱交換器４−１または４−２に流れるように、流量調整装置８の開度を調整する。冷媒流量は、圧縮機１の駆動周波数および冷媒の密度が大きいほど増大する。そして、冷媒の密度は、蒸発圧力に正比例する。このため、通常暖房運転モードから暖房デフロスト運転モードに切り替わるとき、蒸発器として作用する並列熱交換器４−１または４−２における蒸発圧力の低下が大きいまたは圧縮機１の駆動周波数の増加分が小さいと、暖房能力を維持する必要がある。このため、デフロスト対象の並列熱交換器４−１または４−２に流す冷媒流量を少なくする。そして、制御装置９０は、流量調整装置８の開度を小さくする。また、蒸発器として作用する並列熱交換器４−１または４−２における熱交換面積の変化に伴う蒸発圧力の変化または圧縮機１の駆動周波数の変化に基づいて、減圧装置３の開度を調整してもよい。

また、暖房デフロスト運転モード時に、たとえば、空気調和装置１００を保護する保護運転による圧縮機１の駆動周波数の低下に伴って、室内圧力センサ９１の検出に係る凝縮圧力が、通常暖房運転モード時の凝縮圧力から低下する場合がある。このような場合には、制御装置９０は、流量調整装置８または減圧装置３の開度を絞り、凝縮圧力の低下を抑制する制御を行ってもよい。

ここで、霜を融かし切るために必要な除霜能力を満たすように、デフロスト対象の並列熱交換器４−１または４−２に流れる冷媒流量を決定してもよい。たとえば、必要な除霜能力は、外気温度、通常暖房運転モード時の運転積算時間または暖房デフロスト運転モード時のデフロスト時間に基づいて算出することができる。即ち、制御装置９０は、外気温度、通常暖房運転モード時の運転積算時間または暖房デフロスト運転モード時のデフロスト時間に基づいて、デフロスト対象の並列熱交換器４−１または４−２に冷媒が流れるように流量調整装置８の開度を調整する。

流量調整装置８の開度が大きいとき、つまり、室内熱交換器５に供給される冷媒流量が低下するとき、室内熱交換器５の凝縮圧力は低下するため、凝縮圧力を維持するように、減圧装置３の開度を絞って小さくしてもよい。このため、制御装置９０は、流量調整装置８の開度が大きいほど、減圧装置３の開度を小さくする。

制御装置９０は、たとえば、室内圧力センサ９１が検出した圧力を換算して得られた蒸発温度が、予め設定された閾値よりも低下した場合に、着霜であると判定し、逆サイクルデフロスト運転モードまたは暖房デフロスト運転モードに移行する。また、制御装置９０は、外気温度と蒸発温度との温度差が予め設定された閾値以上となり、所定の時間経過した場合に、着霜であると判定し、逆サイクルデフロスト運転モードまたは暖房デフロスト運転モードに移行する。

＜制御装置９０の動作＞
図２は、実施の形態１に係る空気調和装置１００における制御装置９０の動作フローチャートを示す図である。次に、暖房デフロスト運転モードにおける制御装置９０の動作について説明する。ここで、１つの並列熱交換器４−２がデフロスト対象として選択された場合を例として、並列熱交換器４−２のデフロストを行い、並列熱交換器４−１が蒸発器として作用して暖房を継続する場合について説明する。図２に示すように、制御装置９０は、通常暖房運転モードであると判定すると（ステップＳＴ１）、並列熱交換器４−１および４−２に流れる冷媒の蒸発温度が蒸発温度閾値未満であるかどうかを判定する（ステップＳＴ２）。制御装置９０は、たとえば、蒸発温度が蒸発温度閾値未満であると判定すると、並列熱交換器４−１および４−２に着霜していると判断し、暖房デフロスト運転モードに移行する（ステップＳＴ３）。

そして、制御装置９０は、第１の開閉装置６−１を開き、第１の開閉装置６−２を閉じる（ステップＳＴ４）。次に、制御装置９０は、第２の開閉装置９−１を閉じ、第２の開閉装置９−２を開く（ステップＳＴ５）。また、制御装置９０は、流量調整装置８を開く（ステップＳＴ６）。これにより、並列熱交換器４−２がデフロストされ、並列熱交換器４−１が蒸発器として作用して、暖房が継続される流路が形成される。

制御装置９０は、室内圧力センサ９１の検出に係る圧力に基づいて、室内熱交換器５の凝縮圧力が維持できているかどうかを判定する（ステップＳＴ７）。凝縮圧力は、たとえば、圧縮機１における駆動周波数の低下、流量調整装置８の開度の大きさなどにより変化する。制御装置９０は、室内熱交換器５の凝縮圧力が通常暖房運転モードのときと比較して低下し、維持できていないと判定すると（ステップＳＴ７のＮＯ）、流量調整装置８または減圧装置３の開度を絞って、小さくする（ステップＳＴ８）。

制御装置９０は、室内熱交換器５の凝縮圧力が維持できていると判定すると（ステップＳＴ７のＹＥＳ）、暖房デフロスト運転モードの最大時間が経過したかどうかを判定する（ステップＳＴ９）。制御装置９０は、暖房デフロスト運転モードの最大時間が経過したと判定すると（ステップＳＴ９のＹＥＳ）、一旦、制御は終了する。そして、引き続き、制御装置９０は、並列熱交換器４−１のデフロストを行う。このときには、制御装置９０は、第１の開閉装置６−２を開き、第１の開閉装置６−１を閉じる。また、制御装置９０は、第２の開閉装置９−２を閉じ、第２の開閉装置９−１を開く。これにより、並列熱交換器４−１がデフロストされ、並列熱交換器４−２が蒸発器として作用して、暖房が継続される。

一方、制御装置９０は、暖房デフロスト運転モードの最大時間が経過していないと判定すると（ステップＳＴ９のＮＯ）、並列熱交換器４−２に流れる冷媒の温度がデフロスト閾値以上であるかどうかを判定する（ステップＳＴ１０）。制御装置９０は、並列熱交換器４−２に流れる冷媒の温度がデフロスト閾値以上であると判定すると（ステップＳＴ１０のＹＥＳ）、一旦、制御は終了する。そして、引き続き、制御装置９０は、並列熱交換器４−１のデフロストを行う。制御装置９０は、並列熱交換器４−２に流れる冷媒の温度がデフロスト閾値以上でないと判定すると（ステップＳＴ１０のＮＯ）、ステップＳＴ７に戻り、処理を続ける。

＜冷房運転モード＞
図３は、実施の形態１の空気調和装置における冷房運転時の冷媒の流れを示す図である。また、図４は、実施の形態１の空気調和装置１００における冷房運転時のｐ−ｈ線図である。次に、冷房運転モード時の空気調和装置１００における冷媒の流れについて説明する。冷房運転モードでは、流路切替装置２によって、圧縮機１の吐出側と並列熱交換器４−１および４−２とが接続され、圧縮機１の吸入側と室内熱交換器５とが接続される流路が形成される。ここで、流量調整装置８は閉止している。また、それぞれの第１の開閉装置６−１および６−２は開放している。図３では、冷媒が流れる部分を実線で示し、冷媒が流れない部分を破線で示す。

図３に示すように、冷房運転において、圧縮機１は、吸入した冷媒を圧縮し、高温且つ高圧のガス状態の冷媒を吐出する。圧縮機１における冷媒の圧縮過程は、圧縮機１の断熱効率の分だけ、等エントロピ線で断熱圧縮される場合と比較して加熱されるように圧縮される。このときの冷媒の変化は、図４の点（ａ）から点（ｂ）に延びる線に該当する。

圧縮機１から吐出された高温且つ高圧のガス状態の冷媒は、流路切替装置２を通過した後、第１の接続配管３７−１および３７−２に分岐して流れる。分岐した冷媒は、それぞれの第１の開閉装置６−１および６−２を通過して、凝縮器として作用する各並列熱交換器４−１および４−２に流入する。冷媒は、並列熱交換器４−１，４−２において、室外送風機３８が送る室外空気と熱交換されて凝縮して液化し、中温且つ高圧の液状態の冷媒となる。並列熱交換器４−１および４−２における冷媒の変化は、圧力損失を考慮すると、図４の点（ｂ）から点（ｃ）に延びる線のように、若干傾いた水平に近い直線となる。凝縮された中温且つ高圧の液状態の冷媒は、合流した後、減圧装置３に流入する。減圧装置３に流入した中温且つ高圧の液状態の冷媒は、減圧装置３において膨張および減圧されて低温且つ低圧の気液二相状態の冷媒となる。減圧装置３における冷媒の変化は、エンタルピーが一定のもとで行われる。このときの冷媒の変化は、図４の点（ｃ）から点（ｄ）に延びる垂直線に該当する。

気液二相状態の冷媒は、第２の延長配管３２を通って、蒸発器として作用する室内熱交換器５に流入し、室内熱交換器５において、室内送風機４０が送る室内空気と熱交換されて蒸発してガス化する。このとき、室内空気が冷やされ、室内において冷房が行われる。室内熱交換器５における冷媒の変化は、圧力損失を考慮すると、図４の点（ｄ）から点（ａ）に延びる線のように若干傾いた水平に近い直線となる。蒸発した低温且つ低圧のガス状態の冷媒は、第１の延長配管３１および流路切替装置２を通過して、圧縮機１に吸入される。

＜通常暖房運転モード＞
図５は、実施の形態１の空気調和装置における暖房運転時の冷媒の流れを示す図である。また、図６は、実施の形態１の空気調和装置１００における暖房運転時のｐ−ｈ線図である。次に、通常暖房運転モード時の空気調和装置１００における冷媒の流れについて説明する。暖房運転モードでは、流路切替装置２によって、圧縮機１の吐出側と室内熱交換器５とが接続され、圧縮機１の吸入側と並列熱交換器４−１および４−２とが接続されて流路が形成される。ここで、流量調整装置８は、閉止している。また、それぞれの第１の開閉装置６−１および６−２は、開放している。図５では、冷媒が流れる部分を実線で示し、冷媒が流れない部分を破線で示す。

図５に示すように、暖房運転において、圧縮機１は、吸入した冷媒を圧縮し、高温且つ高圧のガス状態で吐出する。圧縮機１における冷媒の圧縮過程は、圧縮機１の断熱効率の分だけ、等エントロピ線で断熱圧縮される場合と比較して加熱されるように圧縮される。このときの冷媒の変化は、図６の点（ａ）から点（ｂ）に延びる線に該当する。

圧縮機１から吐出された高温且つ高圧のガス状態の冷媒は、流路切替装置２および第１の延長配管３１を通過して、凝縮器として作用する室内熱交換器５に流入する。冷媒は、室内熱交換器５において、室内空気と熱交換されて凝縮して液化し、中温且つ高圧の液状態の冷媒となる。このとき、室内空気が暖められ、室内において暖房が実施される。室内熱交換器５における冷媒の変化は、圧力損失を考慮すると、図６の点（ｂ）から点（ｃ）に延びる線のように若干傾いた水平に近い直線となる。凝縮された中温且つ高圧の液状態の冷媒は、第２の延長配管３２を通って、減圧装置３に流入する。減圧装置３に流入した中温且つ高圧の冷媒は、膨張および減圧されて、中圧の気液二相状態の冷媒となる。減圧装置３における冷媒の変化は、エンタルピーが一定のもとで行われる。このときの冷媒の変化は、図６の点（ｃ）から点（ｄ）に延びる垂直線に該当する。ここで、減圧装置３は、中温且つ高圧の液状態の冷媒の過冷却度（サブクール）が５Ｋ〜２０Ｋ程度となるように制御される。

気液二相状態の冷媒は、分岐して蒸発器として作用する各並列熱交換器４−１および４−２に流入し、並列熱交換器４−１および４−２において、室外空気と熱交換され、蒸発してガス化する。並列熱交換器４−１および４−２における冷媒の変化は、圧力損失を考慮すると、図６の点（ｄ）から点（ａ）に延びる線のように若干傾いた水平に近い直線となる。蒸発した低温且つ低圧のガス状態の冷媒は、第１の接続配管３７−１および３７−２に流入し、第１の開閉装置６−１および６−２を通過した後に合流し、流路切替装置２を通過して、圧縮機１に吸入される。

＜逆サイクルデフロスト運転モード＞
次に、逆サイクルデフロスト運転モード時の冷媒の流れについて説明する。冷媒の流れは、冷房運転モードに係る運転と同様である。ただし、冷媒が減圧装置３で減圧されないことおよび室内送風機４０が動作しないことが、冷房運転モードに係る運転と相違する。圧縮機１から吐出された高温且つ高圧のガス状態の冷媒は、流路切替装置２を通過した後、第１の接続配管３７−１または３７−２に分岐して流れる。分岐した冷媒は、それぞれ第１の開閉装置６−１または６−２を通過して、それぞれ第１の接続配管３７−１または３７−２から並列熱交換器４−１または４−２に流入する。高温且つ高圧のガス状態の冷媒は、並列熱交換器４−１または４−２に付着した霜と熱交換されることによって、霜を融かす。

＜暖房デフロスト運転モード＞
図７は、実施の形態１の空気調和装置における暖房デフロスト運転時の冷媒の流れを示す図である。また、図８は、実施の形態１の空気調和装置における暖房デフロスト運転時のｐ−ｈ線図である。次に、暖房デフロスト運転モード時の空気調和装置１００における冷媒の流れについて説明する。暖房デフロスト運転モートでは、流路切替装置２によって、圧縮機１の吐出側と室内熱交換器５とが接続され、圧縮機１の吸入側と並列熱交換器４−１および４−２とが接続される流路が形成される。ここで、暖房デフロスト運転モードでは、並列熱交換器４−１および４−２のうち、一方の熱交換器が、デフロスト対象として選択され、デフロストが行われる。そして、並列熱交換器４−１および４−２のうち、他方の熱交換器が、蒸発器として作用して暖房運転を継続する。第１の開閉装置６−１および６−２並びに第２の開閉装置９−１および９−２の開閉状態が、交互に切り替わり、デフロスト対象の並列熱交換器４−１および４−２が交互に切り替わる。冷媒の流れは、デフロスト対象の並列熱交換器４−１または４−２と蒸発器として作用する並列熱交換器４−１または４−２とが切り替わることで、切り替わる。

本実施の形態１では、１つの並列熱交換器４−２がデフロスト対象として選択された場合を例として、並列熱交換器４−２のデフロストを行い、並列熱交換器４−１が蒸発器として作用して暖房を継続する場合について説明する。デフロスト暖房運転において、流路切替装置２によって、圧縮機１の吐出側と室内熱交換器５とが接続され、圧縮機１の吸入側と並列熱交換器４−１および４−２とが接続される流路が形成される。ここで、流量調整装置８は、開放している。また、第１の開閉装置６−１は開放し、第１の開閉装置６−２は閉じている。図７では、冷媒が流れる部分を実線で示し、冷媒が流れない部分を破線で示す。

まず、主回路１５における冷媒の流れについて説明する。図７に示すように、デフロスト暖房運転において、圧縮機１は、吸入した冷媒を圧縮し、高温且つ高圧のガス状態の冷媒を吐出する。圧縮機１における冷媒の圧縮過程は、圧縮機１の断熱効率の分だけ、等エントロピ線で断熱圧縮される場合と比較して加熱されるように圧縮される。このときの冷媒の変化は、図８の点（ａ）から点（ｂ）に延びる線に該当する。

圧縮機１から吐出された高温且つ高圧のガス状態の冷媒の一部は、流路切替装置２および第１の延長配管３１を通過して、凝縮器として作用する室内熱交換器５に流入する。冷媒は、室内熱交換器５において、室内空気と熱交換されて凝縮して液化し、中温且つ高圧の液状態の冷媒となる。このとき、室内空気が暖められ、室内において暖房が実施される。室内熱交換器５における冷媒の変化は、圧力損失を考慮すると、図８の点（ｂ）から点（ｃ）に延びる線のように若干傾いた水平に近い直線となる。凝縮された中温且つ高圧の液状態の冷媒は、第２の延長配管３２を通って、減圧装置３に流入する。減圧装置３に流入した中温且つ高圧の冷媒は、膨張および減圧されて、中圧の気液二相状態の冷媒となる。減圧装置３における冷媒の変化は、エンタルピーが一定のもとで行われる。その後、後述のデフロスト対象である並列熱交換器４−２を流れた冷媒と合流することにより、エンタルピーが増加する。このときの冷媒の変化は、図８の点（ｃ）から点（ｄ）に延びる垂直線に該当する。

気液二相状態の冷媒は、デフロスト対象である並列熱交換器４−２に流れず、蒸発器として作用する並列熱交換器４−１に流入し、並列熱交換器４−１において、室外空気と熱交換され、蒸発してガス化する。並列熱交換器４−１における冷媒の変化は、圧力損失を考慮すると、図８の点（ｄ）から点（ａ）に延びる線のように若干傾いた水平に近い直線となる。蒸発した低温且つ低圧のガス状態の冷媒は、第１の接続配管３７−１に流入し、第１の開閉装置６−１を通過した後に、流路切替装置２を通過して、圧縮機１に吸入される。

次に、バイパス回路２０における冷媒の流れについて説明する。圧縮機１から吐出された高温且つ高圧のガス状態の冷媒の一部は、バイパス配管３９に流れる。バイパス配管３９に流れた冷媒は、流量調整装置８に流入し、流量調整装置８において減圧される。流量調整装置８における冷媒の変化は、エンタルピーが一定のもとで行われる。図８の点（ｂ）から点（ｅ）に延びる垂直線に該当する。

流量調整装置８において減圧された冷媒は、第２の開閉装置９−２を通って、第１の接続配管３７−２に流入し、デフロスト対象の並列熱交換器４−２に流れる。並列熱交換器４−２に流入した冷媒は、並列熱交換器４−２に付着した霜との熱交換によって冷却される。このように、圧縮機１から吐出された高温且つ高圧のガス状態の冷媒が並列熱交換器４−２に流入することによって、並列熱交換器４−２に付着した霜を融かす。このときの冷媒の変化は、図８の点（ｅ）から点（ｆ）に延びる線に該当する。並列熱交換器４−２のデフロストを行い、並列熱交換器４−２から流出した冷媒は、主回路１５に合流する。合流した冷媒は、蒸発器として作用する並列熱交換器４−１に流入し、蒸発する。

本実施の形態１の空気調和装置１００では、通常暖房運転モードから暖房デフロスト運転モードに切り替わったとき、圧縮機１の駆動周波数の変化に基づく冷媒流量の増加分をデフロスト対象の並列熱交換器４−１または４−２に流すようにする。このため、制御装置９０は、流量調整装置８の開度を調整する。

このように、本実施の形態１の空気調和装置１００では、通常暖房運転中の運転状態に基づいて、制御装置９０が、暖房デフロスト運転における流量調整装置８の開度を決定する。このため、暖房デフロスト運転時の暖房能力を維持しつつ、デフロスト対象の並列熱交換器４−１または４−２の除霜を行うことができる。

図９は、実施の形態１に係る空気調和装置における暖房デフロスト運転時の暖房能力に関するグラフを示す図である。図９では、横軸が時間［ｍｉｎ］を示し、縦軸が暖房能力［ｋＷ］を示す。図９では、本実施の形態１の空気調和装置１００における制御を行った場合を実線で示し、本実施の形態１の空気調和装置１００における制御を行わなかった場合を、比較例として破線で示す。図９に示す比較例では、室内熱交換器５に供給される冷媒流量が減少するため、暖房デフロスト運転中に吐出温度が低下する。本実施の形態１の空気調和装置１００は、通常暖房運転中の運転状態のみに基づいて、暖房デフロスト運転中の流量調整装置８の開度を決定する。このため、たとえば、圧縮機１または熱交換器の大きさが異なる空気調和装置１００にも適用することができる。

実施の形態２．
図１０は、実施の形態２に係る空気調和装置の構成を示す図である。また、図１１は、実施の形態２の空気調和装置における暖房デフロスト運転時のｐ−ｈ線図である。本実施の形態２の空気調和装置１０１は、並列減圧装置１０−１および１０−２が設けられている点で、実施の形態１の空気調和装置１００と相違する。本実施の形態２において、実施の形態１と共通する機器などについては同一の符号を付し、実施の形態１との相違点を中心に説明する。

図１０に示すように、並列減圧装置１０−１および１０−２は、各第２の接続配管４１−１および４１−２にそれぞれ対応して設けられている。並列減圧装置１０−１および１０−２は、冷媒を減圧して膨張する減圧弁または膨張弁である。並列減圧装置１０−１および１０−２は、たとえば、開度が調整される電子式膨張弁である。本実施の形態２では、１つの並列熱交換器４−２がデフロスト対象として選択された場合を例として、並列熱交換器４−２のデフロストを行い、並列熱交換器４−１が蒸発器として作用して暖房を継続する場合について説明する。

本実施の形態２において、制御装置９０は、暖房デフロスト運転中、デフロスト対象の並列熱交換器４−２に接続されている並列減圧装置１０−２の開度を、デフロスト対象の並列熱交換器４−２の圧力が、飽和温度換算で０℃〜１０℃程度となるように制御する。

たとえば、デフロスト対象の並列熱交換器４−１または４−２における冷媒の圧力が飽和温度換算で０℃以下である場合、霜の融解温度である０℃以下となる。このため、冷媒は凝縮しない。したがって、熱量が小さい顕熱のみを利用したデフロストが行われる。この場合、加熱能力を確保するために、デフロスト対象の並列熱交換器４−１または４−２に流れる冷媒の流量を増加させる必要がある。これにより、暖房運転に用いることができる冷媒の流量が相対的に減少する。したがって、暖房能力が低下して室内の快適性が低下する。一方、デフロスト対象の並列熱交換器４−１または４−２の冷媒の圧力が高い場合、霜の融解温度である０℃と冷媒の飽和温度との温度差が大きい。このため、並列熱交換器４−１または４−２に流れる冷媒は直ちに液化して、並列熱交換器４−１または４−２の内部に存在する液状態の冷媒の量が増える。この場合も、暖房運転に用いることができる冷媒の流量が相対的に減少する。このため、暖房能力が低下して室内の快適性が低下する。

これに対し、本実施の形態２の空気調和装置１０１は、デフロスト対象の並列熱交換器４−１または４−２に流入する冷媒の圧力を飽和温度換算で０℃〜１０℃程度とする。このため、熱量が大きい潜熱をデフロストに利用しつつ、暖房運転に十分な冷媒を確保することができる。したがって、熱交換器のデフロストを行いつつ、暖房能力を維持し、室内の快適性を向上させることができる。このときの冷媒変化は、図１１における点（ｅ）から点（ｆ）に延びる線に該当する。ここで、デフロスト対象の並列熱交換器４−１および４−２の冷媒の量が多くなっても、暖房運転に必要な冷媒の量が充分に存在する場合、デフロスト対象の並列熱交換器４−１および４−２の冷媒の飽和温度が１０℃より高くてもよい。また、並列減圧装置１０−１および１０−２を毛細管とする場合、デフロスト対象の並列熱交換器４−１および４−２が飽和温度換算で、０℃〜１０℃程度となる圧力となるように、並列減圧装置１０−１および１０−２を予め設計すればよい。

１ 圧縮機、２ 流路切替装置、３ 減圧装置、４−１，４−２ 並列熱交換器、５ 室内熱交換器、６−１，６−２ 第１の開閉装置、７ 並列配管、８ 流量調整装置、９−１，９−２ 第２の開閉装置、１０−１，１０−２ 並列減圧装置、１５ 主回路、２０ バイパス回路、３１ 第１の延長配管、３２ 第２の延長配管、３５ 吐出配管、３６ 吸入配管、３７−１，３７−２ 第１の接続配管、３８ 室外送風機、３９ バイパス配管、４０ 室内送風機、４１−１，４１−２ 第２の接続配管、９０ 制御装置、９１ 室内圧力センサ、９２−１，９２−２ 室外圧力センサ、９３ 室外温度センサ、９４ 室内温度センサ、１００，１０１ 空気調和装置、Ａ 室外機、Ｂ 室内機。

Claims (11)

1. 圧縮機、流路切替装置、室内熱交換器、減圧装置および互いに並列に接続された複数の並列熱交換器が配管により接続され、冷媒が循環する冷媒回路となる主回路と、
   前記圧縮機の吐出側に接続する前記配管と前記並列熱交換器に接続する前記配管との間を接続するバイパス配管と、
   前記バイパス配管に設けられ、前記バイパス配管に流れる前記冷媒の流量を調整する流量調整装置と、
   前記冷媒の蒸発圧力を検出する蒸発圧力センサと、
   前記並列熱交換器において前記冷媒と熱交換する室外空気の温度を検出する室外温度センサと、
   制御装置とを備え、
   運転モードとして、複数の前記並列熱交換器が蒸発器となる運転を行う通常暖房運転モードと、複数の前記並列熱交換器のうち、一部がデフロスト対象となり、他が蒸発器となる運転を行う暖房デフロスト運転モードとを有し、
   前記制御装置は、
   前記通常暖房運転モードに係る運転から前記暖房デフロスト運転モードに係る運転に切り替わったときに、蒸発器となる前記並列熱交換器の蒸発圧力および前記圧縮機の駆動周波数に基づいて、前記流量調整装置の開度を調整し、
   前記室外空気の温度、前記通常暖房運転モードに係る運転の運転積算時間または前記暖房デフロスト運転モードに係る運転におけるデフロスト時間に基づいて得られる量の前記冷媒がデフロスト対象の前記並列熱交換器に流れるように、前記流量調整装置の前記開度を調整する空気調和装置。
2. 圧縮機、流路切替装置、室内熱交換器、減圧装置および互いに並列に接続された複数の並列熱交換器が配管により接続され、冷媒が循環する冷媒回路となる主回路と、
   前記圧縮機の吐出側に接続する前記配管と前記並列熱交換器に接続する前記配管との間を接続し、前記圧縮機の吐出したガス状態の前記冷媒の一部が流れるバイパス配管と、
   前記バイパス配管に設けられ、前記バイパス配管に流れる前記冷媒の流量を調整する流量調整装置と、
   前記冷媒の蒸発圧力を検出する蒸発圧力センサと、
   制御装置とを備え、
   運転モードとして、複数の前記並列熱交換器が蒸発器となる運転を行う通常暖房運転モードと、複数の前記並列熱交換器のうち、一部がデフロスト対象となり、他が蒸発器となる運転を行う暖房デフロスト運転モードとを有し、
   前記制御装置は、
   前記通常暖房運転モードに係る運転から前記暖房デフロスト運転モードに係る運転に切り替わったときに、蒸発器となる前記並列熱交換器の蒸発圧力および前記圧縮機の駆動周波数に基づいて、前記流量調整装置の開度を調整し、
   前記通常暖房運転モードから前記暖房デフロスト運転モードに切り替わったとき、前記圧縮機の駆動周波数の変化および複数の前記並列熱交換器の熱交換面積に対する蒸発器となる前記並列熱交換器の熱交換面積の変化に係る蒸発圧力の変化の少なくとも一方に基づいて、前記減圧装置の開度を調整する空気調和装置。
3. 圧縮機、流路切替装置、室内熱交換器および互いに並列に接続された複数の並列熱交換器が配管により接続され、前記室内熱交換器から複数の前記並列熱交換器の並列に分岐するまでの間の前記配管に減圧装置が設置され、冷媒が循環する冷媒回路となる主回路と、
   前記圧縮機の吐出側に接続する前記配管と前記並列熱交換器に接続する前記配管との間を接続するバイパス配管と、
   前記バイパス配管に設けられ、前記バイパス配管に流れる前記冷媒の流量を調整する流量調整装置と、
   前記冷媒の蒸発圧力を検出する蒸発圧力センサと、
   制御装置とを備え、
   運転モードとして、複数の前記並列熱交換器が蒸発器となる運転を行う通常暖房運転モードと、複数の前記並列熱交換器のうち、一部がデフロスト対象となり、他が蒸発器となる運転を行う暖房デフロスト運転モードとを有し、
   前記制御装置は、
   前記通常暖房運転モードに係る運転から前記暖房デフロスト運転モードに係る運転に切り替わったときに、蒸発器となる前記並列熱交換器の蒸発圧力および前記圧縮機の駆動周波数に基づいて、前記流量調整装置の開度を調整し、
   前記暖房デフロスト運転モードに係る運転において、前記流量調整装置の開度が大きいほど、前記減圧装置の開度を小さく調整する空気調和装置。
4. 前記制御装置は、
   前記通常暖房運転モードから前記暖房デフロスト運転モードに切り替わったときの前記圧縮機の駆動周波数の変化に基づく冷媒流量の増加分の前記冷媒が、デフロスト対象の前記並列熱交換器に流れるように、前記流量調整装置の前記開度を調整する請求項１〜請求項３のいずれか一項に記載の空気調和装置。
5. 前記冷媒の凝縮圧力を検出する凝縮圧力センサを備え、
   前記制御装置は、
   前記通常暖房運転モードに係る運転において前記凝縮圧力センサの検出に係る凝縮圧力を維持するように、前記暖房デフロスト運転モードに係る運転における前記減圧装置の開度を調整する請求項１〜請求項４のいずれか一項に記載の空気調和装置。
6. 前記制御装置は、
   前記暖房デフロスト運転モードに係る運転において、前記圧縮機の駆動周波数の低下に応じて、前記流量調整装置の開度を小さく調整する請求項１〜請求項５のいずれか一項に記載の空気調和装置。
7. 前記制御装置は、
   前記通常暖房運転モードに係る運転における前記圧縮機の駆動周波数が、予め定めた周波数閾値よりも低いと判定すると、前記暖房デフロスト運転モードに切り替える請求項１〜請求項６のいずれか一項に記載の空気調和装置。
8. 前記運転モードとして、複数の前記並列熱交換器をデフロスト対象とする逆サイクルデフロスト運転モードを有し、
   前記制御装置は、
   前記暖房デフロスト運転モードにおける運転時間が、予め設定された最大時間を超えたと判定すると、前記通常暖房運転モードに切り替え、その後、前記逆サイクルデフロスト運転モードに切り替える請求項１〜請求項７のいずれか一項に記載の空気調和装置。
9. 前記運転モードとして、複数の前記並列熱交換器をデフロスト対象とする逆サイクルデフロスト運転モードを有し、
   前記制御装置は、
   前記暖房デフロスト運転モードに係る運転が、予め設定された最大時間以内に終了したと判定すると、前記逆サイクルデフロスト運転モードに切り替えるまでの前記通常暖房運転モードに係る運転を行う暖房設定時間を延長する請求項１〜請求項８のいずれか一項に記載の空気調和装置。
10. 前記冷媒を減圧する複数の並列減圧装置を、それぞれの前記並列熱交換器に対応して備える請求項１〜請求項９のいずれか一項に記載の空気調和装置。
11. 前記制御装置は、
    デフロスト対象の前記並列熱交換器における前記冷媒の圧力が、飽和温度換算で０℃〜１０℃となる開度に、前記並列減圧装置の前記開度を調整する請求項１０に記載の空気調和装置。

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