WO2023105617A1 - 空気調和装置 - Google Patents

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WO2023105617A1
WO2023105617A1 PCT/JP2021/044893 JP2021044893W WO2023105617A1 WO 2023105617 A1 WO2023105617 A1 WO 2023105617A1 JP 2021044893 W JP2021044893 W JP 2021044893W WO 2023105617 A1 WO2023105617 A1 WO 2023105617A1
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refrigerant
heat exchanger
heat
heat medium
indoor
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PCT/JP2021/044893
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English (en)
French (fr)
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宗史 池田
祐治 本村
宏亮 浅沼
博紀 鷲山
皓亮 宮脇
傑 鳩村
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三菱電機株式会社
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B1/00—Compression machines, plants or systems with non-reversible cycle
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F11/00—Control or safety arrangements
    • F24F11/70—Control systems characterised by their outputs; Constructional details thereof
    • F24F11/80—Control systems characterised by their outputs; Constructional details thereof for controlling the temperature of the supplied air
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F3/00—Air-conditioning systems in which conditioned primary air is supplied from one or more central stations to distributing units in the rooms or spaces where it may receive secondary treatment; Apparatus specially designed for such systems
    • F24F3/06—Air-conditioning systems in which conditioned primary air is supplied from one or more central stations to distributing units in the rooms or spaces where it may receive secondary treatment; Apparatus specially designed for such systems characterised by the arrangements for the supply of heat-exchange fluid for the subsequent treatment of primary air in the room units
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F5/00—Air-conditioning systems or apparatus not covered by F24F1/00 or F24F3/00, e.g. using solar heat or combined with household units such as an oven or water heater
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B13/00—Compression machines, plants or systems, with reversible cycle

Definitions

  • the present disclosure relates to air conditioners applied to, for example, multi-air conditioners for buildings.
  • a repeater is connected between the outdoor unit and the indoor unit, and the repeater exchanges heat between the refrigerant supplied from the outdoor unit and a heat medium such as water, and circulates the heat medium through the indoor unit to create an air-conditioned space.
  • An air conditioner that cools or heats is known (for example, Patent Document 1).
  • Patent Document 1 a plurality of heat medium heat exchangers provided in a repeater for exchanging heat between a refrigerant and a heat medium are divided, and some of them are used as condensers, and the others are used as evaporators. This enables simultaneous cooling and heating operation in which indoor units that perform cooling operation and indoor units that perform heating operation are mixed.
  • a heat medium heat exchanger used as a condenser and a heat medium heat exchanger used as an evaporator have a predetermined ratio during simultaneous cooling and heating operation. of heat transfer medium heat exchangers. Therefore, if either the cooling load or the heating load is greatly biased, the heat treatment amount in the heat medium heat exchanger used as the evaporator or the heat medium heat exchanger used as the condenser becomes excessive, and the evaporation temperature drops or As the condensation temperature rises, there is a problem that energy saving and comfort deteriorate.
  • the present disclosure has been made to solve the above problems, and aims to provide an air conditioner capable of suppressing deterioration of energy saving performance and comfort during simultaneous operation of cooling and heating.
  • An air conditioner includes an outdoor unit having a compressor that circulates a refrigerant in a refrigerant circuit and an outdoor heat exchanger through which the refrigerant flows, and heat that exchanges heat between the refrigerant and a heat medium different from the refrigerant.
  • a plurality of heat medium heat exchanger units having a medium heat exchanger and a pump for circulating the heat medium in a heat medium circuit, and an indoor heat exchanger through which the heat medium flows, and are arranged in an air-conditioned space.
  • the outdoor unit interposed between an indoor unit, the outdoor unit, and the plurality of heat medium heat exchanger units, dividing the refrigerant flowing from the outdoor unit into a plurality of flow paths, and performing heat exchange with the plurality of heat medium heat exchangers and a repeater for joining the refrigerant flowing from the equipment unit, and the plurality of heat medium heat exchanger units are provided one corresponding to each of the air-conditioned spaces in which at least the indoor units are arranged. , is connected to the indoor unit disposed in the corresponding air-conditioned space, and the connected indoor unit operates as a condenser during heating operation and as an evaporator during cooling operation. It is.
  • the plurality of heat medium heat exchanger units are provided one for each air-conditioned space in which at least the indoor unit is arranged, and are arranged in the corresponding air-conditioned space.
  • the connected indoor unit operates as a condenser during heating operation, and operates as an evaporator during cooling operation. Therefore, even if the cooling load or heating load is greatly biased to either the cooling load or the heating load during simultaneous cooling and heating operation, the heat medium heat exchanger unit can be switched to operate as a condenser or an evaporator according to the connected indoor unit. can be done.
  • the condenser and the evaporator can be operated at an appropriate ratio according to the load, so the amount of heat treatment in the heat medium heat exchanger becomes excessive, and the evaporation temperature decreases or the condensation temperature increases. Since waking up is suppressed, energy saving and deterioration of comfort can be suppressed.
  • FIG. 1 is a schematic configuration diagram of an air conditioner according to Embodiment 1.
  • FIG. 1 is a circuit diagram of an air conditioner according to Embodiment 1.
  • FIG. 2 is a schematic configuration diagram of a modification of the air conditioner according to Embodiment 1.
  • FIG. 4 is a diagram showing the flow of refrigerant during cooling operation of the air-conditioning apparatus according to Embodiment 1.
  • FIG. 4 is a diagram showing the flow of refrigerant during heating operation of the air conditioner according to Embodiment 1.
  • FIG. 4 is a diagram showing the flow of refrigerant during simultaneous cooling and heating operation with a high cooling ratio of the air conditioner according to Embodiment 1.
  • FIG. 1 is a schematic configuration diagram of an air conditioner according to Embodiment 1.
  • FIG. 1 is a circuit diagram of an air conditioner according to Embodiment 1.
  • FIG. 2 is a schematic configuration diagram of a modification of the air conditioner according to Embodiment 1.
  • FIG. 4 is a diagram showing the flow of
  • FIG. 4 is a diagram showing the flow of refrigerant during simultaneous cooling and heating operation with a high heating ratio of the air conditioner according to Embodiment 1.
  • FIG. 2 is a circuit diagram of an air conditioner according to Embodiment 2.
  • FIG. 10 is a diagram showing the flow of refrigerant during cooling operation of the air conditioner according to Embodiment 2;
  • FIG. 9 is a diagram showing the flow of refrigerant during heating operation of the air conditioner according to Embodiment 2;
  • FIG. 10 is a diagram showing the flow of refrigerant during simultaneous cooling and heating operation with a high cooling ratio of the air conditioner according to Embodiment 2;
  • FIG. 10 is a diagram showing the flow of refrigerant during simultaneous cooling and heating operation with a high heating ratio of the air conditioner according to Embodiment 2;
  • FIG. 10 is a schematic configuration diagram of an air conditioner according to Embodiment 3;
  • FIG. 10 is a circuit diagram of an air conditioner according to Embodiment 3;
  • FIG. 1 is a schematic configuration diagram of an air conditioner 100 according to Embodiment 1.
  • FIG. The air conditioner 100 according to Embodiment 1 is installed in a building 500 such as a building, and air-conditions a plurality of air-conditioned spaces 505 to 509 in the building 500 .
  • a building 500 in which the air conditioner 100 is installed includes non-air-conditioned spaces 501 to 504 that are not subject to air conditioning and air-conditioned spaces 505 to 509 that are subject to air conditioning.
  • the non-air-conditioned spaces 501 and 502 are, for example, the ceiling space.
  • the non-air-conditioned spaces 503, 504 are, for example, machine rooms.
  • Air-conditioned space 505 is, for example, a large living room.
  • the air-conditioned spaces 506-509 are, for example, small rooms.
  • the air conditioner 100 is connected between the outdoor unit 101, the indoor unit 104, the heat medium heat exchanger unit 103, and the outdoor unit 101 and the heat medium heat exchanger unit 103, and distributes the refrigerant to a plurality of flow paths. and a repeater 102 which is a branching unit for branching.
  • a repeater 102 which is a branching unit for branching.
  • one outdoor unit 101 and one repeater 102 are provided, and one indoor unit 104 is provided for each of the air-conditioned spaces 505 to 509, and is paired with the indoor unit 104.
  • a heat medium heat exchanger unit 103 is provided. That is, in Embodiment 1, the air conditioner 100 includes one outdoor unit 101, one relay unit 102, five indoor units 104 (indoor units 104a to 104e in FIG.
  • heat medium heat exchanger units 103a to 103e in FIG. 2 to be described later heat medium heat exchanger units 103a to 103e in FIG. 2 to be described later.
  • one heat medium heat exchanger unit 103 may be provided for a plurality of indoor units 104 instead of being paired with the indoor units 104 .
  • FIG. 2 is a circuit diagram of the air conditioner 100 according to Embodiment 1.
  • the outdoor unit 101 and the repeater 102 are connected by refrigerant main pipes 105a and 105b through which refrigerant flows.
  • the main refrigerant pipe 105a is a high-pressure pipe through which a high-pressure refrigerant flows
  • the main refrigerant pipe 105b is a low-pressure pipe through which a low-pressure refrigerant flows.
  • the repeater 102 and the heat medium heat exchanger units 103a to 103e are connected by refrigerant branch pipes 106a to 106e through which refrigerant flows.
  • the heat medium heat exchanger units 103a to 103e and the indoor units 104a to 104e are connected by heat medium pipes 107a to 107e through which the heat medium flows.
  • Each of the heat medium heat exchanger units 103a-103e is connected in parallel with the repeater 102.
  • Each indoor unit 104a-104e is connected in series with each heat medium heat exchanger unit 103a-103e.
  • the heat generated by the outdoor unit 101 is transferred to the heat medium heat exchanger units 103a to 103e via the relay 102 by the refrigerant flowing through the main refrigerant pipes 105a and 105b.
  • the heat converted by the heat medium heat exchanger units 103a-103e is transferred to the indoor units 104a-104e by the heat medium flowing through the heat medium pipes 107a-107e. That is, the indoor units 104a to 104e cool or heat the air-conditioned space with the heat medium to which heat is transferred from the refrigerant supplied from the outdoor unit 101.
  • FIG. The heat medium heat exchanger units 103a-103e are installed in the non-air-conditioned spaces 501 and 502, which are different from the air-conditioned spaces 505-509 where the indoor units 104a-104e are installed. This is to prevent the refrigerant from leaking into the air-conditioned spaces 505-509 by installing the heat medium heat exchanger units 103a-103e through which the refrigerant flows in locations different from the air-conditioned spaces 505-509.
  • the refrigerant used in the air conditioner 100 is, for example, a single refrigerant such as R32, a pseudo-azeotropic refrigerant mixture such as R410A, or a refrigerant containing a double bond or CF 3 I in the chemical formula. refrigerants or mixtures thereof, natural refrigerants such as CF 3 I, CO 2 or propane.
  • the heat medium used in the air conditioner 100 is, for example, water, brine (antifreeze), a mixed solution of brine and water, or a mixed solution of water and an additive having a high anticorrosion effect.
  • FIG. 3 is a schematic configuration diagram of a modification of the air conditioner 100 according to Embodiment 1.
  • the number of repeaters 102, indoor units 104, and heat medium heat exchanger units 103 is not limited to the above.
  • the number of heat medium heat exchanger units 103 should be equal to or greater than the number of air-conditioned spaces 505 to 509 and equal to or less than the number of indoor units 104 .
  • one room is defined as one air-conditioned space.
  • the air conditioner 100 may be configured as shown in FIG. 3, for example.
  • one outdoor unit 101 is provided and two repeaters 102 are provided.
  • Two indoor units 104 are provided in the air-conditioned space 505, which is a large room, and one indoor unit 104 is provided in each of the air-conditioned spaces 506 to 509, which are small rooms.
  • one heat medium heat exchanger unit 103 is provided for the two indoor units 104 provided in the air-conditioned space 505, and is paired with the indoor units 104 provided in the air-conditioned spaces 506 to 509.
  • a heat medium heat exchanger unit 103 is provided as follows. That is, in the modification of Embodiment 1, the air conditioner 100 includes one outdoor unit 101, two repeaters 102, six indoor units 104, and five heat medium heat exchanger units 103. ing.
  • one room is not limited to being defined as one air-conditioned space, and a plurality of rooms such as two rooms may be defined as one air-conditioned space.
  • the air-conditioned space 508 and the air-conditioned space 509 shown in FIG. 3 may be defined as one air-conditioned space.
  • One medium heat exchanger unit 103 is provided. That is, one air-conditioned space consists of one or more rooms, one or more indoor units 104 are provided for one air-conditioned space, and one or more heat medium heat exchanger units 103 are provided. is provided.
  • the air conditioner 100 includes a refrigerant circuit in which a refrigerant circulates and a heat medium circuit in which a heat medium circulates.
  • the refrigerant circuit is configured by connecting an outdoor unit 101, heat medium heat exchanger units 103a to 103e, and a repeater 102 by refrigerant main pipes 105a and 105b and refrigerant branch pipes 106a to 106e.
  • the heat medium circuit is configured by connecting heat medium heat exchanger units 103a to 103e and indoor units 104a to 104e by heat medium pipes 107a to 107e.
  • the outdoor unit 101 includes a compressor 11, a flow path switching valve 12, an outdoor heat exchanger 13, an outdoor fan 14, a flow control valve 15, check valves 16a to 16d, an accumulator 17, and an outdoor control device. 18.
  • the compressor 11 sucks in low-temperature and low-pressure gas refrigerant, compresses it, and discharges high-temperature and high-pressure gas refrigerant.
  • the compressor 11 circulates the refrigerant in the refrigerant circuit.
  • the compressor 11 is, for example, a capacity-controllable inverter type compressor.
  • the channel switching valve 12 is, for example, a four-way valve.
  • the channel switching valve 12 switches the channel of the refrigerant discharged from the compressor 11 according to the operation of the indoor units 104a to 104e.
  • the flow path switching valve 12 is switched to the flow path indicated by the solid line in FIG. 2 during the cooling operation, and is switched to the flow path indicated by the broken line in FIG. 2 during the heating operation.
  • the channel switching valve 12 may be a combination of a three-way valve and a two-way valve.
  • the outdoor heat exchanger 13 is, for example, a fin-tube heat exchanger.
  • the outdoor heat exchanger 13 exchanges heat between the air supplied by the outdoor fan 14 and the refrigerant.
  • the outdoor heat exchanger 13 operates as a condenser during cooling operation, and condenses and liquefies the refrigerant.
  • the outdoor heat exchanger 13 operates as an evaporator during heating operation to evaporate and gasify the refrigerant.
  • the outdoor fan 14 is, for example, a propeller fan.
  • the outdoor fan 14 supplies air around the outdoor unit 101 to the outdoor heat exchanger 13 .
  • the rotation speed of the outdoor fan 14 by the outdoor control device 18, the condensation capacity or evaporation capacity of the outdoor heat exchanger 13 is controlled.
  • the flow control valve 15 reduces the pressure of the refrigerant to expand it.
  • the flow control valve 15 is, for example, an electronic expansion valve capable of adjusting the opening of a throttle. is controlled, and the pressure of the refrigerant flowing into the outdoor heat exchanger 13 is controlled during the heating operation.
  • the check valves 16a-16d allow the refrigerant to flow only in a predetermined direction.
  • the check valve 16 a allows the refrigerant to flow only in the direction from the outdoor heat exchanger 13 to the repeater 102 .
  • the check valve 16 b allows the refrigerant to flow only in the direction from the repeater 102 to the channel switching valve 12 .
  • the check valve 16 c allows the refrigerant to flow only in the direction from the channel switching valve 12 to the repeater 102 .
  • the check valve 16 d allows the refrigerant to flow only in the direction from the repeater 102 to the outdoor heat exchanger 13 .
  • the accumulator 17 is provided on the suction side of the compressor 11 and has a function of separating liquid refrigerant and gas refrigerant and a function of storing excess refrigerant.
  • the outdoor control device 18 controls the operations of the compressor 11, the flow path switching valve 12, the outdoor fan 14, and the flow rate adjustment valve 15.
  • the outdoor control device 18 is composed of a processing device having a memory for storing data and programs necessary for control and a CPU for executing the program, dedicated hardware such as ASIC or FPGA, or both.
  • the outdoor control device 18 drives the compressor 11 based on the detection results of a pressure sensor (not shown) that detects the refrigerant pressure and a temperature sensor (not shown) that detects the refrigerant temperature or the outside air temperature mounted on the outdoor unit 101.
  • the frequency, the channel of the channel switching valve 12, the rotation speed of the outdoor fan 14, and the opening degree of the flow control valve 15 are controlled.
  • the temperature sensor is, for example, a thermistor.
  • the outdoor control device 18 includes heat medium control devices 34a to 34e mounted on the heat medium heat exchanger units 103a to 103e, indoor control devices 43a to 43e mounted on the indoor units 104a to 104e, and the repeater 102. It is possible to perform data communication with the control device 29 that is connected.
  • the repeater 102 includes a refrigerant heat exchanger 21, a flow rate adjustment valve 22, a refrigerant heat exchanger 23, a flow rate adjustment valve 24, cooling check valves 25a to 25e, and heating check valves 26a to 26e, cooling solenoid valves 27a to 27e, heating solenoid valves 28a to 28e, and controllers 29a to 29e.
  • the refrigerant heat exchangers 21 and 23 are, for example, double-tube, plate, or shell-and-tube heat exchangers. Refrigerant heat exchangers 21 and 23 exchange heat between refrigerants.
  • the flow control valves 22 and 24 are electromagnetic valves whose opening degrees are variably controlled.
  • the flow control valve 22 is connected in series with the heat exchanger 21 between refrigerants and adjusts the flow rate of the heat medium flowing through the heat exchanger 21 between refrigerants.
  • the flow control valve 24 is connected in parallel with the cooling check valves 25a to 25e, and regulates the amount of heat medium flowing downstream of the cooling electromagnetic valves 27a to 27e via the refrigerant heat exchanger 23 and the refrigerant heat exchanger 21. Adjust the flow rate.
  • the cooling check valves 25a to 25e and the heating check valves 26a to 26e allow the refrigerant to flow only in a predetermined direction. Cooling check valves 25a to 25d allow refrigerant flowing into heat medium heat exchanger units 103a to 103e during cooling operation. The refrigerant flowing out from the heat medium heat exchanger units 103a to 103e flows through the heating check valves 26a to 26d during the heating operation.
  • the cooling solenoid valves 27a to 27e and the heating solenoid valves 28a to 28e are selectively controlled to be opened/closed so as to conduct or not conduct the refrigerant.
  • the cooling solenoid valves 27a to 27d are controlled so as to conduct the refrigerant during the cooling operation and not conduct the refrigerant during the heating operation.
  • the heating electromagnetic valves 28a to 28d are controlled so as to conduct the refrigerant during the heating operation and not conduct the refrigerant during the cooling operation.
  • the control device 29 controls the operations of the flow control valves 22 and 24, the cooling solenoid valve 27, and the heating solenoid valve 28.
  • the control device 29 is composed of a processing device having a memory for storing data and programs required for control and a CPU for executing the programs, dedicated hardware such as ASIC or FPGA, or both.
  • the heat medium heat exchanger units 103a to 103e are provided with flow control valves 31a to 31e, heat medium heat exchangers 32a to 32e, pumps 33a to 33e, and heat medium control devices 34a to 34e.
  • the flow control valves 31a to 31e are electronic expansion valves whose opening degrees are variably controlled.
  • the flow control valves 31a to 31e are connected in series with the heat medium heat exchangers 32a to 32e, and reduce the pressure of the refrigerant flowing out of the heat medium heat exchangers 32a to 32e or the refrigerant flowing into the heat medium heat exchangers 32a to 32e. to inflate.
  • the heat medium heat exchangers 32a to 32e are plate heat exchangers, for example.
  • the heat medium heat exchangers 32a-32e exchange heat between the refrigerant supplied from the outdoor unit 101 and the heat medium circulated by the pumps 33a-33e. Thereby, the heat stored in the refrigerant supplied from the outdoor unit 101 is transferred to the heat medium.
  • the heat medium heat exchangers 32a to 32e operate as condensers during heating operation to condense and liquefy the refrigerant. Further, the heat medium heat exchangers 32a to 32e operate as evaporators during cooling operation to evaporate and gasify the refrigerant.
  • the pumps 33a to 33e are, for example, capacity-controllable inverter-type centrifugal pumps.
  • the pumps 33a to 33e have a motor driven by an inverter, and are driven using the motor as a power source to apply pressure to the heat medium and circulate it within the heat medium circuit.
  • the pumps 33a to 33e are arranged so that the flow of the refrigerant during the heating operation and the flow of the heat medium are opposed to each other for heating. It may be arranged for cooling counterflow with opposing flows.
  • the heat medium control devices 34a to 34e control the operations of the flow control valves 31a to 31e and the pumps 33a to 33e.
  • the heat medium control devices 34a to 34e are configured by a processing device having a memory for storing data and programs required for control and a CPU for executing the program, dedicated hardware such as ASIC or FPGA, or both.
  • the indoor units 104a-104e supply the heat converted by the heat medium heat exchanger units 103a-103e to the cooling load or heating load of the air-conditioned spaces 505-509.
  • the indoor units 104a-104e include indoor heat exchangers 41a-41e, indoor fans 42a-42e, and indoor controllers 43a-43e.
  • the indoor heat exchangers 41a to 41e are, for example, fin-tube heat exchangers.
  • the indoor heat exchangers 41a-41e exchange heat between the air supplied by the indoor fans 42a-42e and the heat medium.
  • the indoor fans 42a-42e are, for example, cross-flow fans.
  • the indoor fans 42a-42e supply the air in the air-conditioned spaces 505-509 to the indoor heat exchangers 41a-41e.
  • the indoor controllers 43a-43e By controlling the rotational speeds of the indoor fans 42a-42e by the indoor controllers 43a-43e, the heating capacity or cooling capacity of the indoor heat exchangers 41a-41e is controlled.
  • the indoor controllers 43a-43e control the operation of the indoor fans 42a-42e.
  • the indoor control devices 43a to 43e are configured by a processing device having a memory for storing data and programs necessary for control and a CPU for executing the program, dedicated hardware such as ASIC or FPGA, or both. .
  • the air conditioner 100 performs cooling operation or heating operation based on instructions from a remote controller (not shown) or the like for the indoor units 104a to 104e. Cooling operation and heating operation are realized by switching the channel switching valve 12 of the outdoor unit 101 . In addition, the air conditioner 100 achieves simultaneous cooling and heating operation by having some of the plurality of indoor units 104a to 104e in cooling operation and others in heating operation.
  • FIG. 4 is a diagram showing the flow of refrigerant during cooling operation of the air-conditioning apparatus 100 according to Embodiment 1.
  • FIG. Solid line arrows in FIG. 4 and FIGS. 5 to 7, which will be described later, indicate the flow of refrigerant during cooling operation
  • broken line arrows indicate the flow of refrigerant during heating operation. The refrigerant flow in each operation will be described below.
  • the high-temperature, high-pressure gas refrigerant discharged from the compressor 11 passes through the flow path switching valve 12 and flows into the outdoor heat exchanger 13 .
  • the refrigerant that has flowed into the outdoor heat exchanger 13 exchanges heat with the air supplied by the outdoor fan 14 to be condensed and liquefied to become a low-temperature, high-pressure liquid refrigerant.
  • the low-temperature, high-pressure liquid refrigerant that has flowed out of the outdoor heat exchanger 13 flows into the repeater 102 through the flow control valve 15, the check valve 16a, and the main refrigerant pipe 105a.
  • the low-temperature, high-pressure liquid refrigerant that has flowed into the repeater 102 exchanges heat with the refrigerant in the heat exchangers 21 and 23 between refrigerants, and is further cooled. After that, the low-temperature and high-pressure liquid refrigerant is partially bypassed, and most of it flows through the cooling check valves 25a-25e and the refrigerant branch pipes 106a-106e into the heat medium heat exchanger units 103a-103e.
  • the bypassed low-temperature and high-pressure liquid refrigerant is decompressed by the flow control valve 24 to become a low-temperature and low-pressure two-phase refrigerant, and then heat-exchanges with the refrigerant in the heat exchangers 23 and 21 between refrigerants to evaporate. It becomes a high-temperature, low-pressure gas refrigerant.
  • the low-temperature and high-pressure liquid refrigerant that has flowed into the heat medium heat exchanger units 103a to 103e is decompressed by the flow control valves 31a to 31e to become a low-temperature and low-pressure two-phase refrigerant.
  • the low-temperature and low-pressure two-phase refrigerant flows into the heat medium heat exchangers 32a to 32e, exchanges heat with the heat medium in the heat medium heat exchangers 32a to 32e that operate as evaporators, and evaporates to produce a high-temperature, low-pressure refrigerant. It becomes a gas refrigerant.
  • the high-temperature and low-pressure gas refrigerant flowing out from the heat medium heat exchangers 32a to 32e passes through the refrigerant branch pipes 106a to 106e and the cooling solenoid valves 27a to 27e, and then joins the bypassed high-temperature and low-pressure gas refrigerant. It flows into the outdoor unit 101 through the main pipe 105b.
  • the high-temperature, low-pressure gas refrigerant that has flowed into the outdoor unit 101 passes through the check valve 16b, the flow path switching valve 12, and the accumulator 17, and returns to the compressor 11 again.
  • FIG. 5 is a diagram showing the flow of refrigerant during heating operation of the air-conditioning apparatus 100 according to Embodiment 1.
  • FIG. 5 In the heating operation, the high-temperature, high-pressure gas refrigerant discharged from the compressor 11 flows into the repeater 102 through the flow path switching valve 12, the check valve 16c, and the main refrigerant pipe 105a.
  • the gas refrigerant that has flowed into the repeater 102 flows through the heating solenoid valves 28a-28e and the refrigerant branch pipes 106a-106e into the heat medium heat exchanger units 103a-103e.
  • the high-temperature and high-pressure gas refrigerant that has flowed into the heat medium heat exchanger units 103a to 103e flows into the heat medium heat exchangers 32a to 32e, and is heat-exchanged with the heat medium in the heat medium heat exchangers 32a to 32e that operate as condensers. Then, it condenses and liquefies to become a low-temperature, high-pressure liquid refrigerant.
  • the low-temperature and high-pressure liquid refrigerant flowing out of the heat medium heat exchangers 32a to 32e is decompressed by the flow control valves 31a to 31e to become a low-temperature and low-pressure two-phase refrigerant.
  • the low-temperature and low-pressure two-phase refrigerant flows into the refrigerant branch pipes 106a to 106e, the heating check valves 26a to 26e, the refrigerant heat exchanger 23, the flow control valve 24, the refrigerant heat exchanger 23, and the refrigerant heat exchanger. 21, the refrigerant flows into the outdoor unit 101 through the main pipe 105b.
  • the low-temperature, low-pressure two-phase refrigerant that has flowed into the outdoor unit 101 flows into the outdoor heat exchanger 13 through the check valve 16 d and the flow control valve 15 .
  • the refrigerant that has flowed into the outdoor heat exchanger 13 exchanges heat with the air supplied by the outdoor fan 14, evaporates, and becomes a high-temperature, low-pressure gas refrigerant.
  • the high-temperature, low-pressure gas refrigerant that has flowed out of the outdoor heat exchanger 13 returns to the compressor 11 again through the flow path switching valve 12 and the accumulator 17 .
  • FIG. 6 is a diagram showing the flow of refrigerant during simultaneous cooling and heating operation with a large cooling ratio of the air conditioner 100 according to Embodiment 1.
  • FIG. 6 In the simultaneous cooling and heating operation in which the ratio of the indoor units 104 in the cooling operation is higher than the indoor units 104 in the heating operation, that is, the cooling ratio is high, the indoor units 104 in the cooling operation (the indoor units 104b to 104e in FIG. 6) are connected.
  • the heat medium heat exchanger unit 103 (heat medium heat exchanger units 103b to 103e in FIG. 6) serves as an evaporator and heat medium heat connected to the indoor unit 104 (indoor unit 104a in FIG. 6) that is in heating operation.
  • the exchanger unit 103 (heat medium heat exchanger unit 103a in FIG. 6) operates as a condenser.
  • the high-temperature, high-pressure gas refrigerant discharged from the compressor 11 flows through the flow path switching valve 12 into the outdoor heat exchanger 13 .
  • the refrigerant that has flowed into the outdoor heat exchanger 13 exchanges heat with the air supplied by the outdoor fan 14 to be condensed and liquefied to become a medium-temperature, high-pressure two-phase refrigerant.
  • the medium-temperature, high-pressure two-phase refrigerant that has flowed out of the outdoor heat exchanger 13 flows into the repeater 102 through the flow control valve 15, the check valve 16a, and the main refrigerant pipe 105a.
  • the medium-temperature, high-pressure two-phase refrigerant that has flowed into the repeater 102 is separated into a gas-rich refrigerant and a liquid-rich refrigerant.
  • the gas-rich refrigerant flows through the heating electromagnetic valve 28a into the heat medium heat exchanger unit 103a, exchanges heat with the heat medium in the heat medium heat exchanger 32a that operates as a condenser, and is condensed and liquefied to be a low-temperature, high-pressure refrigerant. It becomes a liquid refrigerant.
  • the low-temperature and high-pressure liquid refrigerant flowing out of the heat medium heat exchanger 32a is decompressed by the flow control valve 31a to become a low-temperature and medium-pressure liquid or two-phase refrigerant, and then flows through the refrigerant branch pipe 106a and the heating check valve 26a. merges with the liquid-rich refrigerant flowing out of the flow control valve 22.
  • the liquid-rich refrigerant is cooled by the refrigerant heat exchanger 21, condensed and liquefied, and becomes a low-temperature, high-pressure liquid.
  • the low-temperature and high-pressure liquid is decompressed by the flow control valve 22 to become a low-temperature and medium-pressure liquid or a two-phase refrigerant, and then joins the refrigerant condensed and liquefied by the heat medium heat exchanger 32a. After that, the low-temperature and medium-pressure liquid or two-phase refrigerant is cooled by the heat exchanger between refrigerants 23 to be condensed and liquefied to become a low-temperature and medium-pressure liquid refrigerant.
  • the low-temperature medium-pressure liquid refrigerant passes through the cooling check valves 25b-25e and the refrigerant branch pipes 106b-106e, flows into the heat medium heat exchanger units 103b-103e, and is decompressed by the flow control valves 31b-31e. It becomes a low-pressure two-phase refrigerant. After that, the low-temperature and low-pressure two-phase refrigerant flows into the heat medium heat exchangers 32b to 32e, exchanges heat with the heat medium in the heat medium heat exchangers 32b to 32e that operate as evaporators, and evaporates. It becomes a gas refrigerant.
  • the high-temperature, low-pressure gas refrigerant flowing out from the heat medium heat exchangers 32b-32e flows into the outdoor unit 101 through the refrigerant branch pipes 106b-106e, the cooling solenoid valves 27b-27e, and the refrigerant main pipe 105b.
  • the high-temperature, low-pressure gas refrigerant that has flowed into the outdoor unit 101 passes through the check valve 16b, the flow path switching valve 12, and the accumulator 17, and returns to the compressor 11 again.
  • FIG. 7 is a diagram showing the flow of refrigerant during simultaneous cooling and heating operation with a high heating ratio of the air-conditioning apparatus 100 according to Embodiment 1.
  • simultaneous cooling and heating operation in which the ratio of the indoor units 104 in the heating operation is higher than the indoor units 104 in the cooling operation, that is, the ratio of the heating operation is high, the heat connected to the indoor unit 104 in the cooling operation (the indoor unit 104e in FIG. 7)
  • Unit 103 (heat medium heat exchanger units 103a to 103d in FIG. 7) operates as a condenser.
  • the high-temperature, high-pressure gas refrigerant discharged from the compressor 11 flows into the relay machine 102 through the flow path switching valve 12, the check valve 16c, and the main refrigerant pipe 105a.
  • the gas refrigerant that has flowed into the repeater 102 passes through the heating solenoid valves 28a-28d and the refrigerant branch pipes 106a-106d, and flows into the heat medium heat exchanger units 103a-103d.
  • the high-temperature and high-pressure gas refrigerant that has flowed into the heat medium heat exchanger units 103a to 103d flows into the heat medium heat exchangers 32a to 32d, and is heat-exchanged with the heat medium in the heat medium heat exchangers 32a to 32d that operate as condensers. Then, it condenses and liquefies to become a low-temperature, high-pressure liquid refrigerant.
  • the low-temperature and high-pressure liquid refrigerant flowing out of the heat medium heat exchangers 32a to 32d is decompressed by the flow control valves 31a to 31d to become a low-temperature and medium-pressure liquid or two-phase refrigerant.
  • the low-temperature and medium-pressure liquid or two-phase refrigerant passes through the refrigerant branch pipes 106a to 106d and the heating check valves 26a to 26d, is cooled by the heat exchanger between refrigerants 23, condenses and liquefies, and becomes a low-temperature and medium-pressure liquid. liquid refrigerant.
  • the low-temperature medium-pressure liquid refrigerant is partially bypassed, and most of it is decompressed by the flow control valve 24 to become a low-temperature and low-pressure two-phase refrigerant, which is then heated by the heat exchangers 23 and 21 between refrigerants.
  • the bypassed low-temperature and medium-pressure liquid refrigerant passes through the cooling check valve 25e and the refrigerant branch pipe 106e and flows into the heat medium heat exchanger unit 103e.
  • the low-temperature and medium-pressure liquid refrigerant that has flowed into the heat medium heat exchanger unit 103e is decompressed by the flow control valve 31e to become a low-temperature and low-pressure two-phase refrigerant.
  • the low-temperature, low-pressure two-phase refrigerant flows into the heat medium heat exchanger 32e, where it exchanges heat with the heat medium in the heat-medium heat exchanger 32e, which operates as an evaporator, and evaporates to become a high-temperature, low-pressure gas refrigerant. .
  • the high-temperature and low-pressure gas refrigerant flows into the repeater 102 through the refrigerant branch pipe 106e.
  • the low-temperature, low-pressure two-phase refrigerant heated by the heat exchangers 23 and 21 between refrigerants merges with the high-temperature, low-pressure gas refrigerant that has passed through the cooling solenoid valve 27a, and then flows through the main refrigerant pipe 105b to the outdoor unit 101. flow into
  • the low-temperature, low-pressure two-phase refrigerant that has flowed into the outdoor unit 101 flows into the outdoor heat exchanger 13 through the check valve 16 d and the flow control valve 15 .
  • the refrigerant that has flowed into the outdoor heat exchanger 13 exchanges heat with the air supplied by the outdoor fan 14, evaporates, and becomes a high-temperature, low-pressure gas or a two-phase refrigerant.
  • the high-temperature, low-pressure gas or two-phase refrigerant that has flowed out of the outdoor heat exchanger 13 passes through the flow path switching valve 12 and the accumulator 17 and returns to the compressor 11 again.
  • the air conditioner 100 includes the compressor 11 that circulates the refrigerant in the refrigerant circuit, the outdoor unit 101 that has the outdoor heat exchanger 13 through which the refrigerant flows, and the heat medium and the refrigerant that are different from the refrigerant.
  • a plurality of heat medium heat exchanger units 103a to 103e having heat medium heat exchangers 32a to 32e that exchange heat, and pumps 33a to 33e that circulate the heat medium in the heat medium circuit, and an indoor heat exchanger through which the heat medium flows 41a to 41e and interposed between a plurality of indoor units 104a to 104e arranged in air-conditioned spaces 505 to 509, and the outdoor unit 101 and a plurality of heat medium heat exchanger units 103a to 103e, the outdoor unit 1 and a repeater 102 that divides the refrigerant flowing in from the heat transfer medium heat exchanger units 103a to 103e into a plurality of flow paths and joins the refrigerant flowing in from the plurality of heat medium heat exchanger units 103a to 103e.
  • the plurality of heat medium heat exchanger units 103a to 103e are provided one corresponding to each of the air-conditioned spaces 505 to 509 in which at least the indoor units 104a to 104e are arranged. It is connected to the arranged indoor units 104a to 104e, and the connected indoor units 104a to 104e operate as condensers during heating operation and as evaporators during cooling operation. .
  • the plurality of heat medium heat exchanger units 103a to 103e are provided corresponding to each of the air-conditioned spaces 505 to 509 in which at least the indoor units 104a to 104e are arranged. and are connected to the indoor units 104a to 104e arranged in the corresponding air-conditioned spaces 505 to 509, and the connected indoor units 104a to 104e operate as condensers during heating operation, Works as an evaporator during cooling operation.
  • the heat medium heat exchanger units 103a to 103e operate as condensers or evaporators according to the connected indoor units 104a to 104e. You can switch to each. By doing so, the condenser and the evaporator can be operated at an appropriate ratio according to the load, so the amount of heat treatment in the heat medium heat exchangers 32a to 32e becomes excessive, and the evaporation temperature decreases or condensation occurs. Since the rise in temperature is suppressed, it is possible to suppress the deterioration of energy saving and comfort.
  • the indoor unit 104 is configured so that the refrigerant does not flow, leakage of the refrigerant from the indoor unit 104 can be prevented.
  • the plurality of heat medium heat exchanger units 103a-103e are arranged in the non-air-conditioned spaces 501-504.
  • the heat medium heat exchanger units 103a to 103e are arranged in the non-air-conditioned spaces 501 to 504, the heat medium heat exchanger units 103a to 103e are separated from the air-conditioned space. Refrigerant leakage to 505-509 can be prevented.
  • the plurality of heat medium heat exchanger units 103a to 103e are provided so as to be paired with the indoor units 104a to 104e.
  • the plurality of heat medium heat exchanger units 103a to 103e are provided so as to pair with the indoor units 104a to 104e.
  • the condenser and evaporator can be operated in ratio.
  • the heat treatment amount in the heat medium heat exchangers 32a to 32e becomes excessive, which further suppresses the occurrence of a decrease in the evaporation temperature or an increase in the condensation temperature, thereby further suppressing deterioration of energy saving and comfort. can be done.
  • Embodiment 2 will be described below, but descriptions of parts that overlap with those of Embodiment 1 will be omitted, and parts that are the same as or correspond to those of Embodiment 1 will be given the same reference numerals.
  • the configurations of the outdoor unit 101A and the repeater 102A are different from those in the first embodiment. Moreover, in the second embodiment, the configuration of refrigerant pipes connecting the outdoor unit 101A and the repeater 102A is different from that in the first embodiment.
  • FIG. 8 is a circuit diagram of the air conditioner 100A according to the second embodiment.
  • the outdoor unit 101A and the repeater 102A are connected by refrigerant main pipes 105c to 105e through which refrigerant flows.
  • the main refrigerant pipe 105c is a high-pressure gas pipe through which a high-pressure gas refrigerant flows
  • the main refrigerant pipe 105d is a low-pressure gas pipe through which a low-pressure gas refrigerant flows
  • the main refrigerant pipe 105e is a liquid pipe through which a liquid refrigerant flows. .
  • the repeater 102A and the heat medium heat exchanger units 103a to 103e are connected by refrigerant branch pipes 106a to 106e through which refrigerant flows.
  • the heat medium heat exchanger units 103a to 103e and the indoor units 104a to 104e are connected by heat medium pipes 107a to 107e through which the heat medium flows.
  • Each of the heat medium heat exchanger units 103a-103e is connected in parallel with the repeater 102A.
  • Each indoor unit 104a-104e is connected in series with each heat medium heat exchanger unit 103a-103e.
  • the heat generated by the outdoor unit 101A is transferred to the heat medium heat exchanger units 103a-103e via the relay 102A by the refrigerant flowing through the main refrigerant pipes 105c-105e.
  • the heat converted by the heat medium heat exchanger units 103a-103e is transferred to the indoor units 104a-104e by the heat medium flowing through the heat medium pipes 107a-107e.
  • the indoor units 104a to 104e cool or heat the air-conditioned spaces 505 to 509 with the heat medium to which the heat is transferred from the refrigerant supplied from the outdoor unit 101A.
  • the outdoor unit 101A includes a compressor 11, flow path switching valves 12a and 12b, outdoor heat exchangers 13a and 13b, an outdoor fan 14, flow control valves 15a and 15b, an accumulator 17, and an outdoor control device 18. It has Further, the repeater 102A includes a heat exchanger between refrigerants 23, a flow control valve 24, cooling check valves 25a to 25e, heating check valves 26a to 26e, cooling solenoid valves 27a to 27e, It has heating solenoid valves 28a to 28e and controllers 29a to 29e. Since other configurations are the same as those of the first embodiment, description thereof is omitted.
  • FIG. 9 is a diagram showing the flow of refrigerant during cooling operation of the air conditioner 100A according to the second embodiment.
  • Solid line arrows in FIG. 9 and FIGS. 10 to 12, which will be described later, indicate the flow of refrigerant during cooling operation
  • broken line arrows indicate the flow of refrigerant during heating operation. The refrigerant flow in each operation will be described below.
  • the low-temperature and high-pressure liquid refrigerants flowing out from the outdoor heat exchangers 13a and 13b pass through the flow control valves 15a and 15b, respectively, and then flow into the repeater 102A through the main refrigerant pipe 105e.
  • the low-temperature, high-pressure liquid refrigerant that has flowed into the repeater 102A exchanges heat with the refrigerant in the heat exchanger between refrigerants 23, condenses, and is further cooled. After that, the low-temperature and high-pressure liquid refrigerant is partially bypassed, and most of it flows through the cooling check valves 25a-25e and the refrigerant branch pipes 106a-106e into the heat medium heat exchanger units 103a-103e.
  • the bypassed low-temperature and high-pressure liquid refrigerant is decompressed by the flow control valve 24 to become a low-temperature and low-pressure two-phase refrigerant, and then exchanges heat with the refrigerant in the heat exchanger 23 between refrigerants to evaporate and vaporize. gas refrigerant.
  • the low-temperature and high-pressure liquid refrigerant that has flowed into the heat medium heat exchanger units 103a to 103e is decompressed by the flow control valves 31a to 31e to become a low-temperature and low-pressure two-phase refrigerant.
  • the low-temperature and low-pressure two-phase refrigerant flows into the heat medium heat exchangers 32a to 32e, exchanges heat with the heat medium in the heat medium heat exchangers 32a to 32e that operate as evaporators, and evaporates to produce a high-temperature, low-pressure refrigerant. It becomes a gas refrigerant.
  • the high-temperature and low-pressure gas refrigerant flowing out from the heat medium heat exchangers 32a to 32e passes through the refrigerant branch pipes 106a to 106e and the cooling solenoid valves 27a to 27e, and joins the bypassed high-temperature and low-pressure gas refrigerant. It flows into the outdoor unit 101A through the main pipe 105d.
  • the high-temperature, low-pressure gas refrigerant that has flowed into the outdoor unit 101A returns to the compressor 11 again through the flow path switching valve 12a and the accumulator 17.
  • FIG. 10 is a diagram showing the flow of refrigerant during heating operation of the air conditioner 100A according to Embodiment 2.
  • FIG. 10 In heating operation, a portion of the high-temperature, high-pressure gas refrigerant discharged from the compressor 11 flows through the flow path switching valve 12a and the main refrigerant pipe 105d into the repeater 102A, and the rest passes through the main refrigerant pipe 105c. and flows into repeater 102A.
  • a part of the gas refrigerant that has flowed into the repeater 102A passes through the cooling solenoid valves 27a to 27e and joins the rest of the gas refrigerant that has passed through the heating solenoid valves 28a to 28e in the refrigerant branch pipes 106a to 106e. It flows into the heat medium heat exchanger units 103a-103e.
  • the high-temperature and high-pressure gas refrigerant that has flowed into the heat medium heat exchanger units 103a to 103e flows into the heat medium heat exchangers 32a to 32e, and is heat-exchanged with the heat medium in the heat medium heat exchangers 32a to 32e that operate as condensers. Then, it condenses and liquefies to become a low-temperature, high-pressure liquid refrigerant.
  • the low-temperature and high-pressure liquid refrigerant flowing out of the heat medium heat exchangers 32a to 32e is decompressed by the flow control valves 31a to 31e to become a low-temperature and low-pressure two-phase refrigerant.
  • the low-temperature, low-pressure two-phase refrigerant flows into the outdoor unit 101A through the refrigerant branch pipes 106a to 106e, the heating check valves 26a to 26e, and the refrigerant main pipe 105e.
  • the high-temperature and low-pressure gas refrigerant or two-phase refrigerant flowing out of the outdoor heat exchangers 13a and 13b passes through the flow path switching valves 12a and 12b and joins, then passes through the accumulator 17 and again to the compressor 11. return.
  • FIG. 11 is a diagram showing the flow of refrigerant during simultaneous cooling and heating operation with a large cooling ratio of the air conditioner 100A according to Embodiment 2.
  • FIG. 10 In simultaneous cooling and heating operation with a large cooling ratio, the heat medium heat exchanger units 103 (in FIG. 10, the heat medium heat exchanger units 103b to 104e) connected to the indoor units 104 (indoor units 104b to 104e in FIG. 103e) serves as an evaporator, and the heat medium heat exchanger unit 103 (heat medium heat exchanger unit 103a in FIG. 10) connected to the indoor unit 104 (indoor unit 104a in FIG. 10) in heating operation serves as a condenser. Operate.
  • a portion of the high-temperature, high-pressure gas refrigerant discharged from the compressor 11 flows through the main refrigerant pipe 105c into the repeater 102A, and the rest flows through the flow path switching valve 12a. It flows into the outdoor heat exchanger 13a.
  • the refrigerant that has flowed into the repeater 102A flows through the heating electromagnetic valve 28a into the heat medium heat exchanger unit 103a, where it is condensed and liquefied by exchanging heat with the heat medium in the heat medium heat exchanger 32a that operates as a condenser. , becomes a low-temperature and high-pressure liquid refrigerant. After that, the low-temperature and high-pressure liquid refrigerant passes through the flow control valve 31a and flows into the repeater 102A.
  • the refrigerant that has flowed into the outdoor heat exchanger 13a exchanges heat with the air supplied by the outdoor fan 14 and is partly condensed and liquefied to become a low-temperature, high-pressure liquid refrigerant.
  • the low-temperature, high-pressure liquid refrigerant that has flowed out of the outdoor heat exchanger 13a flows through the flow control valve 15a and the refrigerant main pipe 105e into the repeater 102A.
  • the low-temperature and medium-pressure liquid refrigerant is partially bypassed, and most of it flows through the cooling check valves 25b-25e and the refrigerant branch pipes 106b-106e into the heat medium heat exchanger units 103b-103e.
  • the bypassed low-temperature and medium-pressure liquid refrigerant is decompressed by the flow control valve 24 to become a low-temperature and low-pressure two-phase refrigerant, and then exchanges heat with the refrigerant in the heat exchanger 23 between refrigerants to evaporate and evaporate to a high temperature. It becomes a low-pressure gas refrigerant.
  • the low-temperature and medium-pressure liquid refrigerant that has flowed into the heat medium heat exchanger units 103b to 103e is decompressed by the flow control valves 31b to 31e to become a low-temperature and low-pressure two-phase refrigerant.
  • the low-temperature and low-pressure two-phase refrigerant flows into the heat medium heat exchangers 32b to 32e, exchanges heat with the heat medium in the heat medium heat exchangers 32b to 32e that operate as evaporators, and evaporates. It becomes a gas refrigerant.
  • the high-temperature and low-pressure gas refrigerant flowing out from the heat medium heat exchangers 32b to 32e passes through the refrigerant branch pipes 106b to 106e and the cooling solenoid valves 27b to 27e, and joins the bypassed high-temperature and low-pressure gas refrigerant. It flows into the outdoor unit 101A through the main pipe 105d.
  • the high-temperature, low-pressure gas refrigerant that has flowed into the outdoor unit 101A returns to the compressor 11 again through the flow path switching valve 12a and the accumulator 17.
  • FIG. 12 is a diagram showing the flow of refrigerant during simultaneous cooling and heating operation with a high heating ratio of the air conditioner 100A according to Embodiment 2.
  • FIG. 12 In simultaneous cooling and heating operation with a large heating ratio, the heat medium heat exchanger unit 103 (heat medium heat exchanger unit 103e in FIG. 12) connected to the indoor unit 104 (indoor unit 104e in FIG. 12) that is in cooling operation evaporates.
  • the heat medium heat exchanger unit 103 heat medium heat exchanger unit 103a to 103d in FIG. 12
  • the indoor unit 104 indoor unit 104a to 104d in FIG. 12
  • the high-temperature and high-pressure gas refrigerant discharged from the compressor 11 flows through the main refrigerant pipe 105c and into the repeater 102A.
  • the high-temperature, high-pressure gas refrigerant that has flowed into the repeater 102A flows through the heating solenoid valves 28a-28d and the refrigerant branch pipes 106a-106d into the heat medium heat exchanger units 103a-103d.
  • the high-temperature and high-pressure gas refrigerant that has flowed into the heat medium heat exchanger units 103a to 103d flows into the heat medium heat exchangers 32a to 32d, and is heat-exchanged with the heat medium in the heat medium heat exchangers 32a to 32d that operate as condensers. Then, it condenses and liquefies to become a low-temperature, high-pressure liquid refrigerant.
  • the low-temperature and high-pressure liquid refrigerant flowing out of the heat medium heat exchangers 32a to 32d is decompressed by the flow control valves 31a to 31d to become a low-temperature and medium-pressure liquid or two-phase refrigerant.
  • the low-temperature medium-pressure liquid or two-phase refrigerant passes through refrigerant branch pipes 106a to 106d and heating check valves 26a to 26d.
  • the low-temperature medium-pressure liquid or two-phase refrigerant that has passed through the heating check valves 26a to 26d is partially bypassed, and most of it flows through the main refrigerant pipe 105e into the outdoor unit 101A.
  • the low-temperature medium-pressure liquid or two-phase refrigerant that has flowed into the outdoor unit 101A is decompressed by the flow control valve 15b and becomes a low-temperature and low-pressure two-phase refrigerant.
  • the low-temperature, low-pressure two-phase refrigerant flows into the outdoor heat exchanger 13a, exchanges heat with the air supplied by the outdoor fan 14, and evaporates to become a high-temperature, low-pressure gas or a two-phase refrigerant.
  • the bypassed low-temperature medium-pressure liquid or two-phase refrigerant passes through the heat exchanger between refrigerants 23, the cooling check valve 25e, and the refrigerant branch pipe 106e, and flows into the heat medium heat exchanger unit 103e.
  • the low-temperature medium-pressure liquid or two-phase refrigerant that has flowed into the heat medium heat exchanger unit 103e is decompressed by the flow control valve 31e to become a low-temperature and low-pressure two-phase refrigerant.
  • the low-temperature, low-pressure two-phase refrigerant flows into the heat medium heat exchanger 32e, where it exchanges heat with the heat medium in the heat-medium heat exchanger 32e, which operates as an evaporator, and evaporates to become a high-temperature, low-pressure gas refrigerant.
  • the high-temperature, low-pressure gas refrigerant that has flowed out of the heat medium heat exchanger 32e flows into the outdoor unit 101A through the refrigerant branch pipe 106e, the cooling solenoid valve 27e, and the refrigerant main pipe 105d.
  • the high-temperature and low-pressure gas or two-phase refrigerant passes through the flow path switching valve 12b, joins the high-temperature and low-pressure gas refrigerant that has passed through the flow path switching valve 12a, passes through the accumulator 17, and enters the compressor 11 again. back to
  • the outdoor unit 101A and the repeater 102A are connected by the three refrigerant main pipes 105c to 105e through which the refrigerant flows.
  • the three refrigerant main pipes 105c-105e are a high-pressure gas pipe, a low-pressure gas pipe, and a liquid pipe.
  • the outdoor unit 101A and the relay device 102A are connected by the refrigerant main pipe 105c which is a high-pressure gas pipe, the refrigerant main pipe 105d which is a low-pressure gas pipe, and the liquid pipe. They are connected by a refrigerant main pipe 105e.
  • the refrigerant main pipe 105e which is a liquid pipe that greatly affects the amount of refrigerant charged, can be made thinner, and the amount of refrigerant charged can be reduced.
  • the relay device 102A is configured to include the refrigerant heat exchanger 23, the flow rate adjustment valve 24, the cooling check valve 25, the heating check valve 26, the cooling electromagnetic valve 27, and the heating It can be configured to include an electromagnetic valve 28 and a control device 29 . Since the repeater 102A has fewer components than the repeater 102 according to the first embodiment, the size of the repeater 102A can be reduced, and the installation space can be secured and the degree of freedom in installation can be improved. .
  • Embodiment 3 will be described below, but the description of the parts that overlap with Embodiments 1 and 2 will be omitted, and the same or corresponding parts as those in Embodiments 1 and 2 will be given the same reference numerals.
  • an indoor unit (hereinafter also referred to as an indirect indoor unit) provided with a heat medium heat exchanger unit 103 and indirectly heat-transferred by a refrigerant, and a heat medium heat exchanger unit 103 are provided.
  • an indoor unit hereinafter also referred to as a direct expansion type indoor unit in which heat is directly transferred by a refrigerant.
  • FIG. 13 is a schematic configuration diagram of an air conditioner 100B according to Embodiment 3.
  • FIG. FIG. 14 is a circuit diagram of an air conditioner 100B according to Embodiment 3.
  • the air conditioner 100B includes an outdoor unit 101B, an indoor unit, heat medium heat exchanger units 103Ba to 103Bd, and a repeater .
  • one outdoor unit 101B and one repeater 102 are provided, and one indoor unit is provided for each of the air-conditioned spaces 505-509.
  • the heat medium heat exchanger units 103Ba to 103Bd are provided so as to be paired with the indoor units (indirect indoor units 104Ba to 104Bd) provided in the air conditioned spaces 505, 507 to 509.
  • the heat medium heat exchanger unit 103 is not provided for the provided indoor unit (direct expansion indoor unit 108). That is, in the third embodiment, the indoor units include the indirect indoor units 104Ba to 104Bd and the direct expansion indoor unit 108, and the air conditioner 100B includes one outdoor unit 101 and one repeater 102. , four indirect indoor units 104Ba to 104Bd, one direct expansion indoor unit 108, and four heat medium heat exchanger units 103Ba to 103Bd.
  • the outdoor unit 101 includes a compressor 11, a flow path switching valve 12, an outdoor heat exchanger 13, an outdoor fan 14, a flow control valve 15, check valves 16a to 16d, an accumulator 17, and an outdoor control device. 18 and a discharge pressure sensor 19 for detecting the refrigerant pressure on the discharge side of the compressor 11 .
  • the heat medium heat exchanger units 103a to 103d include flow control valves 31a to 31d, heat medium heat exchangers 32a to 32d, pumps 33a to 33d, heat medium control devices 34a to 34d, and heat medium heat exchanger 32a.
  • Gas side temperature sensors 91a to 91d that detect the refrigerant temperature at the inlet during heating operation on the refrigerant side of 32d, and a liquid that detects the refrigerant temperature at the outlet during heating operation on the refrigerant side of the heat medium heat exchangers 32a to 32d.
  • Side temperature sensors 92a-92d are provided.
  • the indirect indoor units 104Ba-104Bd include indoor heat exchangers (hereinafter also referred to as first indoor heat exchangers) 41a-41d, indoor fans 42a-42d, and indoor controllers 43a-43d.
  • the direct expansion indoor unit 108 includes a flow rate adjustment valve 81, an indoor heat exchanger (hereinafter also referred to as a second indoor heat exchanger) 82, an indoor fan 83, an indoor controller 84, and an indoor heat exchanger
  • a gas-side temperature sensor 85 detects the refrigerant temperature at the inlet of the indoor heat exchanger 82 during heating operation
  • a liquid-side temperature sensor 86 detects the refrigerant temperature at the outlet of the indoor heat exchanger 82 during heating operation. Since other configurations are the same as those of the first embodiment, description thereof is omitted.
  • the indirect indoor unit ratio was calculated based on the following formulas (1) to (3).
  • Indirect type indoor unit ratio ⁇ (A total area - A direct expansion ) / A total area (1)
  • a total area the total floor area of the air-conditioned space where all indoor units are installed [m 2 ],
  • a direct expansion even if the refrigerant leaks in the air-conditioned space where the direct expansion indoor units are installed, the lower combustion limit concentration ( LFL: Lower Flammability Limit) Maximum floor area [m 2 ]
  • a total area Q cooling /q (2)
  • Q Cooling Cooling capacity of air conditioner [kW]
  • q Unit heat load (0.128 kW/m 2 *Assumed value for office)
  • a direct expansion M/(h ⁇ LFL) (3)
  • M refrigerant amount (R32: 0.357 [kg/kW], R1234yf: 0.428 [kg/kW], R1234ze (E): 0.464 [kg/kW]),
  • h ceiling height (2. 2 [m])
  • LFL R32 0.307 [kg/m 3 ]
  • LFL 1234yf 0.289 [kg/m 3 ]
  • LFL R1234ze 0.303 [kg/m 3 ]
  • Table 1 is a trial calculation example of the ratio of indirect indoor units assuming a cooling capacity of 56 [kW].
  • Table 2 is an example of trial calculation of the ratio of indirect indoor units, assuming a cooling capacity of 56 [kW] and considering an increase in the amount of refrigerant due to pipe length.
  • Table 3 is a trial calculation example of the ratio of indirect indoor units assuming a cooling capacity of 28 [kW].
  • Table 4 is an example of a trial calculation of the indirect type indoor unit ratio, assuming a cooling capacity of 28 [kW] and considering an increase in refrigerant amount due to pipe length.
  • the direct expansion indoor unit 108 can be installed in air-conditioned spaces 505 to 509 such as a large space where safety can be ensured even if the refrigerant leaks, or a space in which a ventilation device (not shown) is installed.
  • the value obtained by dividing the rated capacity of the indirect indoor units 104Ba to 104Bd with the highest rated capacity by their rated airflow is greater than the value obtained by dividing the rated capacity of the direct expansion indoor unit 108 with the lowest rated capacity by its rated airflow. is also smaller. That is, the performance of the indirect indoor units 104Ba to 104Bd is made higher than the performance of the direct expansion indoor unit . By doing so, the difference in performance between the indirect indoor units 104Ba to 104Bd and the direct expansion indoor unit 108 is reduced, and the temperature difference ⁇ T between the air temperature and the refrigerant temperature in the air-conditioned spaces 505 to 509 occurring between them is reduced. You can eliminate the gap.
  • control target values are set for the degree of superheating and the degree of subcooling for the heat medium heat exchanger units 103Ba to 103Bd and the direct expansion indoor unit 108.
  • Any one or more of the heat medium heat exchangers 32a to 32d of the heat medium heat exchanger units 103Ba to 103Bd connected to the indirect indoor units 104Ba to 104Bd, and the indoor heat exchange of the direct expansion indoor unit 108 When the unit 82 operates as an evaporator, the degree of superheat of the indoor heat exchanger 82 is controlled to be greater than the degree of superheat of the heat medium heat exchangers 32a to 32d.
  • the degree of superheat of the heat medium heat exchangers 32a to 32d is calculated by (detected values of the gas side temperature sensors 91a to 91d)-(detected values of the liquid side temperature sensors 92a to 92d). Also, the degree of superheat of the indoor heat exchanger 82 is calculated by (detection value of the gas side temperature sensor 85)-(detection value of the liquid side temperature sensor 86).
  • the degree of supercooling of the indoor heat exchanger 82 is controlled to be greater than the degree of supercooling of the heat medium heat exchangers 32a to 32d.
  • the degree of supercooling of the heat medium heat exchangers 32a to 32d is calculated by (condensing temperature calculated based on the detection value of the discharge pressure sensor 19)-(detection value of the liquid side temperature sensors 92a to 92d). be.
  • the degree of supercooling of the indoor heat exchanger 82 is calculated by (condensing temperature calculated based on the detection value of the discharge pressure sensor 19)-(detection value of the liquid side temperature sensor 86).
  • the heat generated by the outdoor unit 101B is conveyed by the refrigerant to the heat medium heat exchanger units 103Ba to 103Bd, where the heat is transferred from the refrigerant to the heat medium.
  • the indirect indoor units 104Ba to 104Bd is conveyed to the indirect indoor units 104Ba to 104Bd by the heat medium.
  • the direct expansion indoor unit 108 the heat generated in the outdoor unit 101B is directly transferred to the direct expansion indoor unit 108 by the refrigerant.
  • the indirect indoor units 104Ba to 104Bd have a larger heat loss than the direct expansion indoor unit 108, and the heat medium heat exchange of the heat medium heat exchanger units 103Ba to 103Bd connected to the indirect indoor units 104Ba to 104Bd.
  • the amount of heat exchanged in the units 32a to 32d and the amount of heat exchanged in the indoor heat exchanger 82 of the direct expansion indoor unit 108 are unbalanced.
  • the heat medium heat exchangers 32a to 32d of the heat medium heat exchanger units 103Ba to 103Bd connected to the indirect indoor units 104Ba to 104Bd The imbalance between the amount of heat exchanged and the amount of heat exchanged in the indoor heat exchanger 82 of the direct expansion indoor unit 108 can be improved.
  • the cost can be reduced, and heat loss due to heat exchange between the refrigerant and the heat medium can be reduced, resulting in energy saving. can be improved.
  • the air conditioner 100B according to Embodiment 3 includes the compressor 11 that circulates the refrigerant in the refrigerant circuit, the outdoor unit 101 that has the outdoor heat exchanger 13 through which the refrigerant flows, and the heat medium and the refrigerant that are different from the refrigerant.
  • a repeater 102 for joining the refrigerants flowing from the heat exchanger units 103Ba to 103Bd and the direct expansion indoor unit 108 is provided.
  • one of the plurality of heat medium heat exchanger units 103Ba to 103Bd is provided corresponding to each of the air-conditioned spaces 505 to 509 in which at least the indirect indoor units 104Ba to 104Bd are arranged. 509, and the connected indirect indoor units 104Ba to 104Bd operate as condensers during heating operation and evaporators during cooling operation. It works as
  • the plurality of heat medium heat exchanger units 103Ba to 103Bd are provided in correspondence with each of the air-conditioned spaces 505 to 509 in which at least the indirect indoor units 104Ba to 104Bd are arranged. and are connected to the indoor units 104a to 104d arranged in the corresponding air-conditioned spaces 505 to 509, and the connected indoor units 104a to 104d operate as condensers during heating operation. and acts as an evaporator during cooling operation.
  • the heat medium heat exchanger units 103Ba to 103Bd operate as condensers or evaporators according to the connected indoor units 104a to 104d. You can switch to each. By doing so, the condenser and the evaporator can be operated at an appropriate ratio according to the load, so the amount of heat treatment in the heat medium heat exchangers 32a to 32d becomes excessive, and the evaporation temperature decreases or condensation occurs. Since the rise in temperature is suppressed, it is possible to suppress the deterioration of energy saving and comfort.
  • the air conditioner 100B according to Embodiment 3 includes the heat medium heat exchangers 32a to 32d of the heat medium heat exchanger units 103Ba to 103Bd and the second indoor heat of the direct expansion indoor unit 108, which operate as evaporators.
  • the heat medium heat exchanger units 103Ba to which the degree of superheat of the second indoor heat exchanger is controlled to be greater than the degree of superheat of the heat medium heat exchangers 32a to 32d and operates as a condenser.
  • the degree of supercooling of the second indoor heat exchanger is higher than the degree of supercooling of the heat medium heat exchanger. is controlled to be large.
  • the air conditioner 100B according to Embodiment 3 by controlling the degree of superheating and the degree of supercooling in this way, the heat medium heat exchanger units 103Ba to 103Bd connected to the indirect indoor units 104Ba to 104Bd The imbalance between the amount of heat exchanged in the heat medium heat exchangers 32a to 32d and the amount of heat exchanged in the second indoor heat exchanger of the direct expansion indoor unit 108 can be improved.
  • the value obtained by dividing the rated capacity of the indirect indoor units 104Ba to 104Bd with the highest rated capacity by the rated air volume is the direct expansion indoor unit 108 with the lowest rated capacity. is smaller than the value obtained by dividing the rated capacity of the airflow by its rated airflow.
  • the performance of the indirect indoor units 104Ba to 104Bd is higher than the performance of the direct expansion indoor unit 108. Therefore, the performance difference between the indirect indoor units 104Ba-104Bd and the direct expansion indoor unit 108 is reduced, and the gap of the temperature difference ⁇ T between the air temperature and the refrigerant temperature in the air-conditioned spaces 505-509 is eliminated. be able to.

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Abstract

空気調和装置は、冷媒回路に冷媒を循環させる圧縮機、および冷媒が流れる室外熱交換器を有する室外機と、冷媒とは異なる熱媒体と冷媒とを熱交換する熱媒体熱交換器、および熱媒体回路に熱媒体を循環させるポンプを有する複数の熱媒体熱交換器ユニットと、熱媒体が流れる室内熱交換器を有し、空調空間に配置される複数の室内機と、室外機と複数の熱媒体熱交換器ユニットとの間に介在し、室外機から流入した冷媒を複数の流路に分流し、かつ、複数の熱媒体熱交換器ユニットから流入した冷媒を合流させる中継機と、を備え、複数の熱媒体熱交換器ユニットは、少なくとも室内機が配置された空調空間毎に対応して１つ設けられており、対応する空調空間に配置された室内機と接続されており、接続された室内機が、暖房運転をする際に凝縮器として動作し、冷房運転をする際に蒸発器として動作するものである。

Description

空気調和装置
　本開示は、たとえばビル用マルチエアコン等に適用される空気調和装置に関するものである。
　従来、室外機と室内機との間に中継機を接続し、中継機において室外機から供給された冷媒と水などの熱媒体とを熱交換し、熱媒体を室内機に循環させて空調空間を冷房または暖房する空気調和装置が知られている（例えば特許文献１）。特許文献１では、中継機に複数設けられ、冷媒と熱媒体とを熱交換する複数の熱媒体熱交換器を分割して、それらの一部を凝縮器として、その他を蒸発器として利用することで、冷房運転を実行する室内機と暖房運転を実行する室内機とが混在する冷暖房同時運転を可能としている。
国際公開第２０２０／１９７０４４号
　特許文献１に記載の空気調和装置では、冷暖房同時運転時に、凝縮器として利用される熱媒体熱交換器と蒸発器として利用される熱媒体熱交換器とが所定の比率となるように、複数の熱媒体熱交換器を分割している。そのため、冷房負荷もしくは暖房負荷の一方に大きく偏った場合、蒸発器として利用される熱媒体熱交換器もしくは凝縮器として利用される熱媒体熱交換器での熱処理量が過剰となり、蒸発温度低下あるいは凝縮温度上昇が起きるのに伴い、省エネルギー性および快適性が悪化するという課題があった。
　本開示は、以上のような課題を解決するためになされたもので、冷暖房同時運転時における省エネルギー性および快適性の悪化を抑制することができる空気調和装置を提供することを目的としている。
　本開示に係る空気調和装置は、冷媒回路に冷媒を循環させる圧縮機、および前記冷媒が流れる室外熱交換器を有する室外機と、前記冷媒とは異なる熱媒体と前記冷媒とを熱交換する熱媒体熱交換器、および熱媒体回路に前記熱媒体を循環させるポンプを有する複数の熱媒体熱交換器ユニットと、前記熱媒体が流れる室内熱交換器を有し、空調空間に配置される複数の室内機と、前記室外機と前記複数の熱媒体熱交換器ユニットとの間に介在し、前記室外機から流入した前記冷媒を複数の流路に分流し、かつ、前記複数の熱媒体熱交換器ユニットから流入した前記冷媒を合流させる中継機と、を備え、前記複数の熱媒体熱交換器ユニットは、少なくとも前記室内機が配置された前記空調空間毎に対応して１つ設けられており、対応する前記空調空間に配置された前記室内機と接続されており、接続された前記室内機が、暖房運転をする際に凝縮器として動作し、冷房運転をする際に蒸発器として動作するものである。
　本開示の空気調和装置によれば、複数の熱媒体熱交換器ユニットは、少なくとも室内機が配置された空調空間毎に対応して１つ設けられており、かつ、対応する空調空間に配置された室内機と接続されており、接続された室内機が、暖房運転をする際に凝縮器として動作し、冷房運転をする際に蒸発器として動作する。そのため、冷暖房同時運転時に冷房負荷もしくは暖房負荷の一方に大きく偏った場合においても、接続された室内機に応じて、熱媒体熱交換器ユニットを凝縮器あるいは蒸発器として動作するようにそれぞれ切り替えることができる。そうすることで、負荷に応じて適正な比率で凝縮器と蒸発器とを動作させることができるため、熱媒体熱交換器での熱処理量が過剰となって、蒸発温度低下あるいは凝縮温度上昇が起きるのが抑制されるので、省エネルギー性および快適性の悪化を抑制することができる。
実施の形態１に係る空気調和装置の概略構成図である。 実施の形態１に係る空気調和装置の回路図である。 実施の形態１に係る空気調和装置の変形例による概略構成図である。 実施の形態１に係る空気調和装置の冷房運転時における冷媒の流れを示す図である。 実施の形態１に係る空気調和装置の暖房運転時における冷媒の流れを示す図である。 実施の形態１に係る空気調和装置の冷房比率が多い冷暖房同時運転時における冷媒の流れを示す図である。 実施の形態１に係る空気調和装置の暖房比率が多い冷暖房同時運転時における冷媒の流れを示す図である。 実施の形態２に係る空気調和装置の回路図である。 実施の形態２に係る空気調和装置の冷房運転時における冷媒の流れを示す図である。 実施の形態２に係る空気調和装置の暖房運転時における冷媒の流れを示す図である。 実施の形態２に係る空気調和装置の冷房比率が多い冷暖房同時運転時における冷媒の流れを示す図である。 実施の形態２に係る空気調和装置の暖房比率が多い冷暖房同時運転時における冷媒の流れを示す図である。 実施の形態３に係る空気調和装置の概略構成図である。 実施の形態３に係る空気調和装置の回路図である。
　以下、図面に基づいて実施の形態について説明する。なお、各図において、同一の符号を付したものは、同一のまたはこれに相当するものであり、これは明細書の全文において共通している。また、明細書全文に示す構成要素の形態は、あくまで例示であってこれらの記載に限定されるものではない。さらに、以下の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。
　実施の形態１．
　図１は、実施の形態１に係る空気調和装置１００の概略構成図である。実施の形態１に係る空気調和装置１００は、例えばビルなどの建物５００に設置され、建物５００内にある複数の空調空間５０５～５０９の空調を行うものである。図１に示すように、空気調和装置１００が設置される建物５００は、空調の対象とならない非空調空間５０１～５０４と、空調の対象となる空調空間５０５～５０９とを備えている。非空調空間５０１、５０２は、例えば天井裏である。非空調空間５０３、５０４は、例えば機械室である。空調空間５０５は、例えば大居室である。空調空間５０６～５０９は、例えば小居室である。
　空気調和装置１００は、室外機１０１と、室内機１０４と、熱媒体熱交換器ユニット１０３と、室外機１０１と熱媒体熱交換器ユニット１０３との間に接続され、冷媒を複数の流路に分流する分流ユニットである中継機１０２とを備えている。実施の形態１では、室外機１０１および中継機１０２がそれぞれ１つ設けられており、また、空調空間５０５～５０９毎に室内機１０４が１つ設けられており、室内機１０４と一対となるよう熱媒体熱交換器ユニット１０３が設けられている。つまり、実施の形態１では、空気調和装置１００は、１つの室外機１０１と、１つの中継機１０２と、５つの室内機１０４（後述する図２の室内機１０４ａ～１０４ｅ）と、５つの熱媒体熱交換器ユニット１０３（後述する図２の熱媒体熱交換器ユニット１０３ａ～１０３ｅ）とを備えている。なお、熱媒体熱交換器ユニット１０３は、室内機１０４と一対ではなく、複数の室内機１０４に対して１台設けられていてもよい。
　図２は、実施の形態１に係る空気調和装置１００の回路図である。図２に示すように、室外機１０１と中継機１０２とは、冷媒が流れる冷媒主配管１０５ａ、１０５ｂで接続されている。ここで、冷媒主配管１０５ａは高圧冷媒が流れる高圧配管であり、冷媒主配管１０５ｂは低圧冷媒が流れる低圧配管である。中継機１０２と熱媒体熱交換器ユニット１０３ａ～１０３ｅとは、冷媒が流れる冷媒枝配管１０６ａ～１０６ｅで接続されている。熱媒体熱交換器ユニット１０３ａ～１０３ｅと室内機１０４ａ～１０４ｅとは、熱媒体が流れる熱媒体配管１０７ａ～１０７ｅで接続されている。各熱媒体熱交換器ユニット１０３ａ～１０３ｅは、中継機１０２と並列に接続されている。各室内機１０４ａ～１０４ｅは、各熱媒体熱交換器ユニット１０３ａ～１０３ｅと直列に接続されている。室外機１０１で生成された熱は、冷媒主配管１０５ａ、１０５ｂを流れる冷媒によって中継機１０２を介して熱媒体熱交換器ユニット１０３ａ～１０３ｅに搬送される。また、熱媒体熱交換器ユニット１０３ａ～１０３ｅで変換された熱は、熱媒体配管１０７ａ～１０７ｅを流れる熱媒体によって室内機１０４ａ～１０４ｅに搬送される。つまり、室内機１０４ａ～１０４ｅは、室外機１０１から供給される冷媒から熱を伝達された熱媒体により、空調空間を冷房または暖房する。なお、熱媒体熱交換器ユニット１０３ａ～１０３ｅは、室内機１０４ａ～１０４ｅが設置される空調空間５０５～５０９とは異なる場所である非空調空間５０１、５０２に設置される。これは、冷媒が流れる熱媒体熱交換器ユニット１０３ａ～１０３ｅを空調空間５０５～５０９とは異なる場所に設置することで、空調空間５０５～５０９への冷媒漏洩を防止するためである。
　空気調和装置１００で用いられる冷媒は、例えばＲ３２等の単一冷媒、Ｒ４１０Ａ等の擬似共沸混合冷媒、化学式内に二重結合またはＣＦ３Ｉを含む地球温暖化係数が比較的小さいとされている冷媒またはその混合物、ＣＦ３Ｉ、ＣＯ２またはプロパン等の自然冷媒である。空気調和装置１００で用いられる熱媒体は、例えば水、ブライン（不凍液）、ブラインと水の混合液、または水と防食効果が高い添加剤の混合液等である。
　図３は、実施の形態１に係る空気調和装置１００の変形例による概略構成図である。なお、中継機１０２、室内機１０４、および、熱媒体熱交換器ユニット１０３の数は、上記に限定されない。熱媒体熱交換器ユニット１０３は、空調空間５０５～５０９の数以上、かつ、室内機１０４の数以下設けられていればよい。ここで、同一室内に複数の室内機１０４が設置される場合も１室を１つの空調空間と定義する。空気調和装置１００は、例えば、図３に示すような構成でもよい。実施の形態１の変形例では、室外機１０１が１つ設けられており、中継機１０２が２つ設けられている。また、大居室である空調空間５０５に室内機１０４が２つ設けられており、小居室である空調空間５０６～５０９毎に室内機１０４が１つ設けられている。また、空調空間５０５に設けられた２つの室内機１０４に対して熱媒体熱交換器ユニット１０３が１つ設けられており、さらに、空調空間５０６～５０９に設けられた室内機１０４と一対となるように熱媒体熱交換器ユニット１０３が設けられている。つまり、実施の形態１の変形例では、空気調和装置１００は、１つの室外機１０１と、２つの中継機１０２と、６つの室内機１０４と、５つの熱媒体熱交換器ユニット１０３とを備えている。なお、１室を１つの空調空間と定義するのに限定されず、２室など複数の部屋を１つの空調空間と定義してもよい。そして、例えば、図３に示す空調空間５０８と空調空間５０９とを１つの空調空間と定義してもよく、この場合、その１つの空調空間に設けられた２つの室内機１０４に対して、熱媒体熱交換器ユニット１０３が１つ設けられる。つまり、１つの空調空間は１以上の部屋で構成されており、その１つの空調空間に対して、１つ以上の室内機１０４が設けられ、かつ、１つ以上の熱媒体熱交換器ユニット１０３が設けられる。
　図２に示すように、空気調和装置１００は、冷媒が循環する冷媒回路と、熱媒体が循環する熱媒体回路とを備えている。冷媒回路は、室外機１０１、熱媒体熱交換器ユニット１０３ａ～１０３ｅ、および、中継機１０２が、冷媒主配管１０５ａ、１０５ｂおよび冷媒枝配管１０６ａ～１０６ｅにより接続されて構成されている。熱媒体回路は、熱媒体熱交換器ユニット１０３ａ～１０３ｅおよび室内機１０４ａ～１０４ｅが、熱媒体配管１０７ａ～１０７ｅにより接続されて構成されている。
　室外機１０１は、圧縮機１１と、流路切替弁１２と、室外熱交換器１３と、室外ファン１４と、流量調整弁１５と、逆止弁１６ａ～１６ｄと、アキュムレータ１７と、室外制御装置１８とを備えている。
　圧縮機１１は、低温低圧のガス冷媒を吸入し、圧縮して高温高圧のガス冷媒を吐出する。圧縮機１１によって、冷媒回路に冷媒が循環する。圧縮機１１は、例えば容量制御可能なインバータタイプの圧縮機である。
　流路切替弁１２は、例えば四方弁である。流路切替弁１２は、室内機１０４ａ～１０４ｅの運転に応じて圧縮機１１から吐出された冷媒の流路を切替える。流路切替弁１２は、冷房運転時は図２に実線で示す流路に切り替えられ、暖房運転時は図２に破線で示す流路に切り替えられる。なお、流路切替弁１２は、三方弁または二方弁を組み合わせたものでもよい。
　室外熱交換器１３は、例えばフィンチューブ式の熱交換器である。室外熱交換器１３は、室外ファン１４によって供給される空気と冷媒との間で熱交換を行う。室外熱交換器１３は、冷房運転時には凝縮器として動作し、冷媒を凝縮して液化させる。また、室外熱交換器１３は、暖房運転時には蒸発器として動作し、冷媒を蒸発してガス化させる。
　室外ファン１４は、例えばプロペラファンである。室外ファン１４は、室外機１０１の周辺の空気を室外熱交換器１３に供給する。室外ファン１４の回転数が室外制御装置１８によって制御されることで、室外熱交換器１３の凝縮能力または蒸発能力が制御される。
　流量調整弁１５は、冷媒を減圧して膨張させるものである。流量調整弁１５は、例えば絞りの開度を調整することができる電子式膨張弁であり、開度を調整することによって、冷房運転時では熱媒体熱交換器ユニット１０３ａ～１０３ｅに流入する冷媒圧力を制御し、暖房運転時では室外熱交換器１３に流入する冷媒圧力を制御する。
　逆止弁１６ａ～１６ｄは、所定の方向のみに冷媒の流れを許容するものである。逆止弁１６ａは、室外熱交換器１３から中継機１０２への方向のみに冷媒の流れを許容するものである。逆止弁１６ｂは、中継機１０２から流路切替弁１２への方向のみに冷媒の流れを許容するものである。逆止弁１６ｃは、流路切替弁１２から中継機１０２への方向のみに冷媒の流れを許容するものである。逆止弁１６ｄは、中継機１０２から室外熱交換器１３への方向のみに冷媒の流れを許容するものである。
　アキュムレータ１７は、圧縮機１１の吸入側に設けられ、液冷媒とガス冷媒とを分離する機能と、余剰冷媒を貯留する機能とを有している。
　室外制御装置１８は、圧縮機１１、流路切替弁１２、室外ファン１４、および、流量調整弁１５の動作を制御する。室外制御装置１８は、制御に必要なデータおよびプログラムを記憶するメモリと、プログラムを実行するＣＰＵとを備える処理装置、またはＡＳＩＣまたはＦＰＧＡなどの専用のハードウェアもしくはその両方で構成されている。室外制御装置１８は、室外機１０１に搭載された冷媒圧力を検知する圧力センサ（不図示）および冷媒温度または外気温度を検知する温度センサ（不図示）の検知結果に基づき、圧縮機１１の駆動周波数、流路切替弁１２の流路、室外ファン１４の回転数、および、流量調整弁１５の開度を制御する。なお、温度センサは、例えばサーミスタである。室外制御装置１８は、熱媒体熱交換器ユニット１０３ａ～１０３ｅに搭載される熱媒体制御装置３４ａ～３４ｅ、室内機１０４ａ～１０４ｅに搭載される室内制御装置４３ａ～４３ｅ、および、中継機１０２に搭載される制御装置２９との間でデータ通信を行うことができる。
　中継機１０２は、冷媒間熱交換器２１と、流量調整弁２２と、冷媒間熱交換器２３と、流量調整弁２４と、冷房用逆止弁２５ａ～２５ｅと、暖房用逆止弁２６ａ～２６ｅと、冷房用電磁弁２７ａ～２７ｅと、暖房用電磁弁２８ａ～２８ｅと、制御装置２９ａ～２９ｅとを備えている。
　冷媒間熱交換器２１、２３は、例えば二重管式またはプレート式、もしくはシェルアンドチューブ式の熱交換器である。冷媒間熱交換器２１、２３は、冷媒と冷媒との間で熱交換を行う。流量調整弁２２、２４は、開度が可変に制御される電磁弁である。流量調整弁２２は、冷媒間熱交換器２１と直列に接続され、冷媒間熱交換器２１を流れる熱媒体の流量を調整する。流量調整弁２４は、冷房用逆止弁２５ａ～２５ｅと並列に接続され、冷媒間熱交換器２３および冷媒間熱交換器２１を介して冷房用電磁弁２７ａ～２７ｅの下流に流れる熱媒体の流量を調整する。
　冷房用逆止弁２５ａ～２５ｅおよび暖房用逆止弁２６ａ～２６ｅは、所定の方向のみに冷媒の流れを許容するものである。冷房用逆止弁２５ａ～２５ｄは、冷房運転時に熱媒体熱交換器ユニット１０３ａ～１０３ｅに流入する冷媒が流れる。暖房用逆止弁２６ａ～２６ｄは、暖房運転時に熱媒体熱交換器ユニット１０３ａ～１０３ｅから流出した冷媒が流れる。冷房用電磁弁２７ａ～２７ｅおよび暖房用電磁弁２８ａ～２８ｅは、選択的に開閉が制御されて、冷媒を導通したり、しなかったりするものである。冷房用電磁弁２７ａ～２７ｄは、冷房運転時に冷媒を導通し、暖房運転時に冷媒を導通しないように制御される。暖房用電磁弁２８ａ～２８ｄは、暖房運転時に冷媒を導通し、冷房運転時に冷媒を導通しないように制御される。
　制御装置２９は、流量調整弁２２、２４、冷房用電磁弁２７、および、暖房用電磁弁２８の動作を制御する。制御装置２９は、制御に必要なデータおよびプログラムを記憶するメモリと、プログラムを実行するＣＰＵとを備える処理装置、またはＡＳＩＣまたはＦＰＧＡなどの専用のハードウェアもしくはその両方で構成されている。
　熱媒体熱交換器ユニット１０３ａ～１０３ｅは、流量調整弁３１ａ～３１ｅと、熱媒体熱交換器３２ａ～３２ｅと、ポンプ３３ａ～３３ｅと、熱媒体制御装置３４ａ～３４ｅとを備えている。
　流量調整弁３１ａ～３１ｅは、開度が可変に制御される電子式膨張弁である。流量調整弁３１ａ～３１ｅは、熱媒体熱交換器３２ａ～３２ｅと直列に接続され、熱媒体熱交換器３２ａ～３２ｅから流出する冷媒または熱媒体熱交換器３２ａ～３２ｅに流入する冷媒を減圧して膨張させる。
　熱媒体熱交換器３２ａ～３２ｅは、例えばプレート式熱交換器である。熱媒体熱交換器３２ａ～３２ｅは、室外機１０１から供給された冷媒とポンプ３３ａ～３３ｅにより循環される熱媒体との間で熱交換を行う。これにより、室外機１０１から供給される冷媒に蓄えられた熱が熱媒体に伝達される。熱媒体熱交換器３２ａ～３２ｅは、暖房運転時には凝縮器として動作し、冷媒を凝縮して液化させる。また、熱媒体熱交換器３２ａ～３２ｅは、冷房運転時には蒸発器として動作し、冷媒を蒸発してガス化させる。
　ポンプ３３ａ～３３ｅは、例えば容量制御可能なインバータ式の遠心ポンプである。ポンプ３３ａ～３３ｅは、インバータによって駆動されるモータを有しており、モータを動力源として駆動し、熱媒体に圧力を加え、熱媒体回路内を循環させる。なお、図２では、ポンプ３３ａ～３３ｅは、暖房運転時の冷媒の流れと熱媒体の流れが対向する暖房対向流となるよう配置されているが、冷房運転時の冷媒の流れと熱媒体の流れが対向する冷房対向流となるよう配置されてもよい。
　熱媒体制御装置３４ａ～３４ｅは、流量調整弁３１ａ～３１ｅおよびポンプ３３ａ～３３ｅの動作を制御する。熱媒体制御装置３４ａ～３４ｅは、制御に必要なデータおよびプログラムを記憶するメモリと、プログラムを実行するＣＰＵとを備える処理装置、またはＡＳＩＣまたはＦＰＧＡなどの専用のハードウェアもしくはその両方で構成されている。
　室内機１０４ａ～１０４ｅは、空調空間５０５～５０９の冷房負荷または暖房負荷に対し、熱媒体熱交換器ユニット１０３ａ～１０３ｅによって変換された熱を供給する。室内機１０４ａ～１０４ｅは、室内熱交換器４１ａ～４１ｅと、室内ファン４２ａ～４２ｅと、室内制御装置４３ａ～４３ｅとを備えている。
　室内熱交換器４１ａ～４１ｅは、例えばフィンチューブ式の熱交換器である。室内熱交換器４１ａ～４１ｅは、室内ファン４２ａ～４２ｅにより供給される空気と熱媒体との間で熱交換を行う。
　室内ファン４２ａ～４２ｅは、例えばクロスフローファンである。室内ファン４２ａ～４２ｅは、空調空間５０５～５０９の空気を室内熱交換器４１ａ～４１ｅに供給する。室内ファン４２ａ～４２ｅの回転数が室内制御装置４３ａ～４３ｅによって制御されることで、室内熱交換器４１ａ～４１ｅの暖房能力または冷房能力が制御される。
　室内制御装置４３ａ～４３ｅは、室内ファン４２ａ～４２ｅの動作を制御する。室内制御装置４３ａ～４３ｅは、制御に必要なデータおよびプログラムを記憶するメモリと、プログラムを実行するＣＰＵとを備える処理装置、またはＡＳＩＣまたはＦＰＧＡなどの専用のハードウェアもしくはその両方で構成されている。
　実施の形態１に係る空気調和装置１００は、室内機１０４ａ～１０４ｅに対するリモコン（不図示）等からの指示に基づいて、冷房運転または暖房運転を実施する。冷房運転と暖房運転は、室外機１０１の流路切替弁１２を切り替えることで実現する。また、空気調和装置１００は、複数の室内機１０４ａ～１０４ｅのうち、一部が冷房運転し、その他が暖房運転することで、冷暖房同時運転を実現する。
　図４は、実施の形態１に係る空気調和装置１００の冷房運転時における冷媒の流れを示す図である。図４および後述する図５～図７における実線矢印は冷房運転時の冷媒の流れを示し、破線矢印は暖房運転時の冷媒の流れを示す。各運転における冷媒の流れについて以下に説明する。
　冷房運転では、圧縮機１１から吐出された高温高圧のガス冷媒が、流路切替弁１２を通って室外熱交換器１３に流入する。室外熱交換器１３に流入した冷媒は、室外ファン１４により供給される空気と熱交換して凝縮液化し、低温高圧の液冷媒となる。室外熱交換器１３から流出した低温高圧の液冷媒は、流量調整弁１５、逆止弁１６ａ、冷媒主配管１０５ａを通って、中継機１０２に流入する。
　中継機１０２に流入した低温高圧の液冷媒は、冷媒間熱交換器２１、２３で冷媒と熱交換してさらに冷却される。その後、低温高圧の液冷媒は、一部がバイパスされ、大部分は冷房用逆止弁２５ａ～２５ｅ、冷媒枝配管１０６ａ～１０６ｅを通って、熱媒体熱交換器ユニット１０３ａ～１０３ｅに流入する。一方、バイパスされた低温高圧の液冷媒は、流量調整弁２４で減圧されて低温低圧の二相冷媒となったのち、冷媒間熱交換器２３、２１で冷媒と熱交換して蒸発気化し、高温低圧のガス冷媒となる。
　熱媒体熱交換器ユニット１０３ａ～１０３ｅに流入した低温高圧の液冷媒は、流量調整弁３１ａ～３１ｅで減圧されて低温低圧の二相冷媒となる。その後、低温低圧の二相冷媒は、熱媒体熱交換器３２ａ～３２ｅに流入し、蒸発器として動作する熱媒体熱交換器３２ａ～３２ｅで熱媒体と熱交換して蒸発気化し、高温低圧のガス冷媒となる。熱媒体熱交換器３２ａ～３２ｅから流出した高温低圧のガス冷媒は、冷媒枝配管１０６ａ～１０６ｅ、冷房用電磁弁２７ａ～２７ｅを通った後、バイパスされた高温低圧のガス冷媒と合流し、冷媒主配管１０５ｂを通って、室外機１０１に流入する。
　室外機１０１に流入した高温低圧のガス冷媒は、逆止弁１６ｂ、流路切替弁１２、アキュムレータ１７を通って、再び圧縮機１１へと戻る。
　図５は、実施の形態１に係る空気調和装置１００の暖房運転時における冷媒の流れを示す図である。暖房運転では、圧縮機１１から吐出された高温高圧のガス冷媒が、流路切替弁１２、逆止弁１６ｃ、冷媒主配管１０５ａを通って、中継機１０２に流入する。中継機１０２に流入したガス冷媒は、暖房用電磁弁２８ａ～２８ｅ、冷媒枝配管１０６ａ～１０６ｅを通って、熱媒体熱交換器ユニット１０３ａ～１０３ｅに流入する。
　熱媒体熱交換器ユニット１０３ａ～１０３ｅに流入した高温高圧のガス冷媒は、熱媒体熱交換器３２ａ～３２ｅに流入し、凝縮器として動作する熱媒体熱交換器３２ａ～３２ｅで熱媒体と熱交換して凝縮液化し、低温高圧の液冷媒となる。熱媒体熱交換器３２ａ～３２ｅから流出した低温高圧の液冷媒は、流量調整弁３１ａ～３１ｅで減圧されて低温低圧の二相冷媒となる。その後、低温低圧の二相冷媒は、冷媒枝配管１０６ａ～１０６ｅ、暖房用逆止弁２６ａ～２６ｅ、冷媒間熱交換器２３、流量調整弁２４、冷媒間熱交換器２３、冷媒間熱交換器２１、冷媒主配管１０５ｂを通って、室外機１０１に流入する。
　室外機１０１に流入した低温低圧の二相冷媒は、逆止弁１６ｄ、流量調整弁１５を通って、室外熱交換器１３に流入する。室外熱交換器１３に流入した冷媒は、室外ファン１４により供給される空気と熱交換して蒸発気化し、高温低圧のガス冷媒となる。室外熱交換器１３から流出した高温低圧のガス冷媒は、流路切替弁１２、アキュムレータ１７を通って、再び圧縮機１１へと戻る。
　図６は、実施の形態１に係る空気調和装置１００の冷房比率が多い冷暖房同時運転時における冷媒の流れを示す図である。暖房運転の室内機１０４よりも冷房運転の室内機１０４の比率が多い、つまり冷房比率が多い冷暖房同時運転では、冷房運転している室内機１０４（図６では室内機１０４ｂ～１０４ｅ）に接続された熱媒体熱交換器ユニット１０３（図６では熱媒体熱交換器ユニット１０３ｂ～１０３ｅ）が蒸発器として、暖房運転している室内機１０４（図６では室内機１０４ａ）に接続された熱媒体熱交換器ユニット１０３（図６では熱媒体熱交換器ユニット１０３ａ）が凝縮器として動作する。
　冷房比率が多い冷暖房同時運転では、圧縮機１１から吐出された高温高圧のガス冷媒が、流路切替弁１２を通って室外熱交換器１３に流入する。室外熱交換器１３に流入した冷媒は、室外ファン１４により供給される空気と熱交換して凝縮液化し、中温高圧の二相冷媒となる。室外熱交換器１３から流出した中温高圧の二相冷媒は、流量調整弁１５、逆止弁１６ａ、冷媒主配管１０５ａを通って、中継機１０２に流入する。
　中継機１０２に流入した中温高圧の二相冷媒は、ガスリッチな冷媒と液リッチな冷媒とに分離される。ガスリッチな冷媒は、暖房用電磁弁２８ａを通って熱媒体熱交換器ユニット１０３ａに流入し、凝縮器として動作する熱媒体熱交換器３２ａで熱媒体と熱交換して凝縮液化し、低温高圧の液冷媒となる。熱媒体熱交換器３２ａから流出した低温高圧の液冷媒は、流量調整弁３１ａで減圧されて低温中圧の液もしくは二相冷媒となったのち、冷媒枝配管１０６ａ、暖房用逆止弁２６ａを通って、流量調整弁２２を流出した液リッチな冷媒と合流する。
　液リッチな冷媒は、冷媒間熱交換器２１で冷却されて、凝縮液化し、低温高圧の液となる。低温高圧の液は、流量調整弁２２で減圧されて、低温中圧の液もしくは二相冷媒となったのち、熱媒体熱交換器３２ａで凝縮液化した冷媒と合流する。その後、低温中圧の液もしくは二相冷媒は、冷媒間熱交換器２３で冷却されて、凝縮液化し、低温中圧の液冷媒となる。
　低温中圧の液冷媒は、冷房用逆止弁２５ｂ～２５ｅ、冷媒枝配管１０６ｂ～１０６ｅを通って熱媒体熱交換器ユニット１０３ｂ～１０３ｅに流入し、流量調整弁３１ｂ～３１ｅで減圧されて低温低圧の二相冷媒となる。その後、低温低圧の二相冷媒は、熱媒体熱交換器３２ｂ～３２ｅに流入し、蒸発器として動作する熱媒体熱交換器３２ｂ～３２ｅで熱媒体と熱交換して蒸発気化し、高温低圧のガス冷媒となる。熱媒体熱交換器３２ｂ～３２ｅから流出した高温低圧のガス冷媒は、冷媒枝配管１０６ｂ～１０６ｅ、冷房用電磁弁２７ｂ～２７ｅ、冷媒主配管１０５ｂを通って、室外機１０１に流入する。
　室外機１０１に流入した高温低圧のガス冷媒は、逆止弁１６ｂ、流路切替弁１２、アキュムレータ１７を通って、再び圧縮機１１へと戻る。
　図７は、実施の形態１に係る空気調和装置１００の暖房比率が多い冷暖房同時運転時における冷媒の流れを示す図である。冷房運転の室内機１０４よりも暖房運転の室内機１０４の比率が多い、つまり暖房比率が多い冷暖房同時運転では、冷房運転している室内機１０４（図７では室内機１０４ｅ）に接続された熱媒体熱交換器ユニット１０３（図７では熱媒体熱交換器ユニット１０３ｅ）が蒸発器として、暖房運転している室内機１０４（図７では室内機１０４ａ～１０４ｄ）に接続された熱媒体熱交換器ユニット１０３（図７では熱媒体熱交換器ユニット１０３ａ～１０３ｄ）が凝縮器として動作する。
　暖房比率が多い冷暖房同時運転では、圧縮機１１から吐出された高温高圧のガス冷媒が、流路切替弁１２、逆止弁１６ｃ、冷媒主配管１０５ａを通って、中継機１０２に流入する。中継機１０２に流入したガス冷媒は、暖房用電磁弁２８ａ～２８ｄ、冷媒枝配管１０６ａ～１０６ｄを通って、熱媒体熱交換器ユニット１０３ａ～１０３ｄに流入する。
　熱媒体熱交換器ユニット１０３ａ～１０３ｄに流入した高温高圧のガス冷媒は、熱媒体熱交換器３２ａ～３２ｄに流入し、凝縮器として動作する熱媒体熱交換器３２ａ～３２ｄで熱媒体と熱交換して凝縮液化し、低温高圧の液冷媒となる。熱媒体熱交換器３２ａ～３２ｄから流出した低温高圧の液冷媒は、流量調整弁３１ａ～３１ｄで減圧されて低温中圧の液もしくは二相冷媒となる。その後、低温中圧の液もしくは二相冷媒は、冷媒枝配管１０６ａ～１０６ｄ、暖房用逆止弁２６ａ～２６ｄを通って、冷媒間熱交換器２３で冷却されて、凝縮液化し、低温中圧の液冷媒となる。低温中圧の液冷媒は、一部がバイパスされ、大部分は流量調整弁２４で減圧されて低温低圧の二相冷媒となったのち、冷媒間熱交換器２３、２１で加熱される。
　一方、バイパスされた低温中圧の液冷媒は、冷房用逆止弁２５ｅ、冷媒枝配管１０６ｅを通って、熱媒体熱交換器ユニット１０３ｅに流入する。熱媒体熱交換器ユニット１０３ｅに流入した低温中圧の液冷媒は、流量調整弁３１ｅで減圧されて低温低圧の二相冷媒となる。その後、低温低圧の二相冷媒は、熱媒体熱交換器３２ｅに流入し、蒸発器として動作する熱媒体熱交換器３２ｅで熱媒体と熱交換して蒸発気化し、高温低圧のガス冷媒となる。そして、高温低圧のガス冷媒は、冷媒枝配管１０６ｅを通って中継機１０２に流入する。
　冷媒間熱交換器２３、２１で加熱された低温低圧の二相冷媒は、冷房用電磁弁２７ａを通ってきた高温低圧のガス冷媒と合流した後、冷媒主配管１０５ｂを通って、室外機１０１に流入する。
　室外機１０１に流入した低温低圧の二相冷媒は、逆止弁１６ｄ、流量調整弁１５を通って、室外熱交換器１３に流入する。室外熱交換器１３に流入した冷媒は、室外ファン１４により供給される空気と熱交換して蒸発気化し、高温低圧のガスもしくは二相冷媒となる。室外熱交換器１３から流出した高温低圧のガスもしくは二相冷媒は、流路切替弁１２、アキュムレータ１７を通って、再び圧縮機１１へと戻る。
　以上、実施の形態１に係る空気調和装置１００は、冷媒回路に冷媒を循環させる圧縮機１１、および冷媒が流れる室外熱交換器１３を有する室外機１０１と、冷媒とは異なる熱媒体と冷媒とを熱交換する熱媒体熱交換器３２ａ～３２ｅ、および熱媒体回路に熱媒体を循環させるポンプ３３ａ～３３ｅを有する複数の熱媒体熱交換器ユニット１０３ａ～１０３ｅと、熱媒体が流れる室内熱交換器４１ａ～４１ｅを有し、空調空間５０５～５０９に配置される複数の室内機１０４ａ～１０４ｅと、室外機１０１と複数の熱媒体熱交換器ユニット１０３ａ～１０３ｅとの間に介在し、室外機１から流入した冷媒を複数の流路に分流し、かつ、複数の熱媒体熱交換器ユニット１０３ａ～１０３ｅから流入した冷媒を合流させる中継機１０２と、を備えている。また、複数の熱媒体熱交換器ユニット１０３ａ～１０３ｅは、少なくとも室内機１０４ａ～１０４ｅが配置された空調空間５０５～５０９毎に対応して１つ設けられており、対応する空調空間５０５～５０９に配置された室内機１０４ａ～１０４ｅと接続されており、接続された室内機１０４ａ～１０４ｅが、暖房運転をする際に凝縮器として動作し、冷房運転をする際に蒸発器として動作するものである。
　実施の形態１に係る空気調和装置１００によれば、複数の熱媒体熱交換器ユニット１０３ａ～１０３ｅは、少なくとも室内機１０４ａ～１０４ｅが配置された空調空間５０５～５０９毎に対応して１つ設けられており、かつ、対応する空調空間５０５～５０９に配置された室内機１０４ａ～１０４ｅと接続されており、接続された室内機１０４ａ～１０４ｅが、暖房運転をする際に凝縮器として動作し、冷房運転をする際に蒸発器として動作する。そのため、冷暖房同時運転時に冷房負荷もしくは暖房負荷の一方に大きく偏った場合においても、接続された室内機１０４ａ～１０４ｅに応じて、熱媒体熱交換器ユニット１０３ａ～１０３ｅを凝縮器あるいは蒸発器として動作するようにそれぞれ切り替えることができる。そうすることで、負荷に応じて適正な比率で凝縮器と蒸発器とを動作させることができるため、熱媒体熱交換器３２ａ～３２ｅでの熱処理量が過剰となって、蒸発温度低下あるいは凝縮温度上昇が起きるのが抑制されるので、省エネルギー性および快適性の悪化を抑制することができる。
　また、室内機１０４には冷媒が流れない構成となっているため、室内機１０４からの冷媒漏洩を防止することができる。
　また、実施の形態１に係る空気調和装置１００において、複数の熱媒体熱交換器ユニット１０３ａ～１０３ｅは、非空調空間５０１～５０４に配置されている。
　実施の形態１に係る空気調和装置１００によれば、熱媒体熱交換器ユニット１０３ａ～１０３ｅは、非空調空間５０１～５０４に配置されているため、熱媒体熱交換器ユニット１０３ａ～１０３ｅから空調空間５０５～５０９への冷媒漏洩を防止することができる。
　また、実施の形態１に係る空気調和装置１００において、複数の熱媒体熱交換器ユニット１０３ａ～１０３ｅは、室内機１０４ａ～１０４ｅと一対となるように設けられている。
　実施の形態１に係る空気調和装置１００によれば、複数の熱媒体熱交換器ユニット１０３ａ～１０３ｅが室内機１０４ａ～１０４ｅと一対となるように設けられているため、負荷に応じてより適正な比率で凝縮器と蒸発器とを動作させることができる。その結果、熱媒体熱交換器３２ａ～３２ｅでの熱処理量が過剰となって、蒸発温度低下あるいは凝縮温度上昇が起きるのがより抑制されるので、省エネルギー性および快適性の悪化をより抑制することができる。
　実施の形態２．
　以下、実施の形態２について説明するが、実施の形態１と重複するものについては説明を省略し、実施の形態１と同じ部分または相当する部分には同じ符号を付す。
　実施の形態２では、室外機１０１Ａおよび中継機１０２Ａの構成が、実施の形態１と相違する。また、実施の形態２では、室外機１０１Ａと中継機１０２Ａとを接続する冷媒配管の構成が、実施の形態１と相違する。
　図８は、実施の形態２に係る空気調和装置１００Ａの回路図である。図８に示すように、室外機１０１Ａと中継機１０２Ａとは、冷媒が流れる冷媒主配管１０５ｃ～１０５ｅで接続されている。ここで、冷媒主配管１０５ｃは高圧のガス冷媒が流れる高圧ガス配管であり、冷媒主配管１０５ｄは低圧のガス冷媒が流れる低圧ガス配管であり、冷媒主配管１０５ｅは液冷媒が流れる液管である。中継機１０２Ａと熱媒体熱交換器ユニット１０３ａ～１０３ｅとは、冷媒が流れる冷媒枝配管１０６ａ～１０６ｅで接続されている。熱媒体熱交換器ユニット１０３ａ～１０３ｅと室内機１０４ａ～１０４ｅとは、熱媒体が流れる熱媒体配管１０７ａ～１０７ｅで接続されている。各熱媒体熱交換器ユニット１０３ａ～１０３ｅは、中継機１０２Ａと並列に接続されている。各室内機１０４ａ～１０４ｅは、各熱媒体熱交換器ユニット１０３ａ～１０３ｅと直列に接続されている。室外機１０１Ａで生成された熱は、冷媒主配管１０５ｃ～１０５ｅを流れる冷媒によって中継機１０２Ａを介して熱媒体熱交換器ユニット１０３ａ～１０３ｅに搬送される。また、熱媒体熱交換器ユニット１０３ａ～１０３ｅで変換された熱は、熱媒体配管１０７ａ～１０７ｅを流れる熱媒体によって室内機１０４ａ～１０４ｅに搬送される。つまり、室内機１０４ａ～１０４ｅは、室外機１０１Ａから供給される冷媒から熱を伝達された熱媒体により、空調空間５０５～５０９を冷房または暖房する。
　室外機１０１Ａは、圧縮機１１と、流路切替弁１２ａ、１２ｂと、室外熱交換器１３ａ、１３ｂと、室外ファン１４と、流量調整弁１５ａ、１５ｂと、アキュムレータ１７と、室外制御装置１８とを備えている。また、中継機１０２Ａは、冷媒間熱交換器２３と、流量調整弁２４と、冷房用逆止弁２５ａ～２５ｅと、暖房用逆止弁２６ａ～２６ｅと、冷房用電磁弁２７ａ～２７ｅと、暖房用電磁弁２８ａ～２８ｅと、制御装置２９ａ～２９ｅとを備えている。その他の構成については、実施の形態１と同様であるため、説明を省略する。
　図９は、実施の形態２に係る空気調和装置１００Ａの冷房運転時における冷媒の流れを示す図である。図９および後述する図１０～図１２における実線矢印は冷房運転時の冷媒の流れを示し、破線矢印は暖房運転時の冷媒の流れを示す。各運転における冷媒の流れについて以下に説明する。
　冷房運転では、圧縮機１１から吐出された高温高圧のガス冷媒が、一部は流路切替弁１２ａを通って室外熱交換器１３ａに流入し、残りは流路切替弁１２ｂを通って室外熱交換器１３ｂに流入する。室外熱交換器１３ａ、１３ｂに流入した冷媒は、それぞれ室外ファン１４により供給される空気と熱交換して凝縮液化し、低温高圧の液冷媒となる。室外熱交換器１３ａ、１３ｂから流出した低温高圧の液冷媒は、それぞれ流量調整弁１５ａ、１５ｂを通った後で合流した後、冷媒主配管１０５ｅを通って、中継機１０２Ａに流入する。
　中継機１０２Ａに流入した低温高圧の液冷媒は、冷媒間熱交換器２３で冷媒と熱交換して凝縮してさらに冷却される。その後、低温高圧の液冷媒は、一部がバイパスされ、大部分は冷房用逆止弁２５ａ～２５ｅ、冷媒枝配管１０６ａ～１０６ｅを通って、熱媒体熱交換器ユニット１０３ａ～１０３ｅに流入する。一方、バイパスされた低温高圧の液冷媒は、流量調整弁２４で減圧されて低温低圧の二相冷媒となったのち、冷媒間熱交換器２３で冷媒と熱交換して蒸発気化し、高温低圧のガス冷媒となる。
　熱媒体熱交換器ユニット１０３ａ～１０３ｅに流入した低温高圧の液冷媒は、流量調整弁３１ａ～３１ｅで減圧されて低温低圧の二相冷媒となる。その後、低温低圧の二相冷媒は、熱媒体熱交換器３２ａ～３２ｅに流入し、蒸発器として動作する熱媒体熱交換器３２ａ～３２ｅで熱媒体と熱交換して蒸発気化し、高温低圧のガス冷媒となる。熱媒体熱交換器３２ａ～３２ｅから流出した高温低圧のガス冷媒は、冷媒枝配管１０６ａ～１０６ｅ、冷房用電磁弁２７ａ～２７ｅを通って、バイパスされた高温低圧のガス冷媒と合流した後、冷媒主配管１０５ｄを通って、室外機１０１Ａに流入する。
　室外機１０１Ａに流入した高温低圧のガス冷媒は、流路切替弁１２ａ、アキュムレータ１７を通って、再び圧縮機１１へと戻る。
　図１０は、実施の形態２に係る空気調和装置１００Ａの暖房運転時における冷媒の流れを示す図である。暖房運転では、圧縮機１１から吐出された高温高圧のガス冷媒が、一部は流路切替弁１２ａ、冷媒主配管１０５ｄを通って、中継機１０２Ａに流入し、残りは冷媒主配管１０５ｃを通って、中継機１０２Ａに流入する。中継機１０２Ａに流入した一部のガス冷媒は、冷房用電磁弁２７ａ～２７ｅを通って、冷媒枝配管１０６ａ～１０６ｅで暖房用電磁弁２８ａ～２８ｅを通ってきた残りのガス冷媒と合流後、熱媒体熱交換器ユニット１０３ａ～１０３ｅに流入する。
　熱媒体熱交換器ユニット１０３ａ～１０３ｅに流入した高温高圧のガス冷媒は、熱媒体熱交換器３２ａ～３２ｅに流入し、凝縮器として動作する熱媒体熱交換器３２ａ～３２ｅで熱媒体と熱交換して凝縮液化し、低温高圧の液冷媒となる。熱媒体熱交換器３２ａ～３２ｅから流出した低温高圧の液冷媒は、流量調整弁３１ａ～３１ｅで減圧されて低温低圧の二相冷媒となる。その後、低温低圧の二相冷媒は、冷媒枝配管１０６ａ～１０６ｅ、暖房用逆止弁２６ａ～２６ｅ、冷媒主配管１０５ｅを通って、室外機１０１Ａに流入する。
　室外機１０１Ａに流入した低温低圧の二相冷媒が、一部は流量調整弁１５ａを通って、室外熱交換器１３ａに流入し、残りは流量調整弁１５ｂを通って、室外熱交換器１３ｂに流入する。室外熱交換器１３ａ、１３ｂに流入した冷媒は、それぞれ室外ファン１４により供給される空気と熱交換して蒸発気化し、高温低圧のガス冷媒または二相冷媒となる。室外熱交換器１３ａ、１３ｂから流出した高温低圧のガス冷媒または二相冷媒は、それぞれ流路切替弁１２ａ、１２ｂを通った後で合流した後、アキュムレータ１７を通って、再び圧縮機１１へと戻る。
　図１１は、実施の形態２に係る空気調和装置１００Ａの冷房比率が多い冷暖房同時運転時における冷媒の流れを示す図である。冷房比率が多い冷暖房同時運転では、冷房運転している室内機１０４（図１０では室内機１０４ｂ～１０４ｅ）に接続された熱媒体熱交換器ユニット１０３（図１０では熱媒体熱交換器ユニット１０３ｂ～１０３ｅ）が蒸発器として、暖房運転している室内機１０４（図１０では室内機１０４ａ）に接続された熱媒体熱交換器ユニット１０３（図１０では熱媒体熱交換器ユニット１０３ａ）が凝縮器として動作する。
　冷房比率が多い冷暖房同時運転では、圧縮機１１から吐出された高温高圧のガス冷媒が、一部は冷媒主配管１０５ｃを通って中継機１０２Ａに流入し、残りが流路切替弁１２ａを通って室外熱交換器１３ａに流入する。中継機１０２Ａに流入した冷媒は、暖房用電磁弁２８ａを通って熱媒体熱交換器ユニット１０３ａに流入し、凝縮器として動作する熱媒体熱交換器３２ａで熱媒体と熱交換して凝縮液化し、低温高圧の液冷媒となる。その後、低温高圧の液冷媒は、流量調整弁３１ａを通って、中継機１０２Ａに流入する。
　一方、室外熱交換器１３ａに流入した冷媒は、室外ファン１４により供給される空気と熱交換して一部が凝縮液化し、低温高圧の液冷媒となる。室外熱交換器１３ａから流出した低温高圧の液冷媒は、流量調整弁１５ａ、冷媒主配管１０５ｅを通って、中継機１０２Ａに流入する。中継機１０２Ａに流入した低温高圧の液冷媒は、暖房用逆止弁２６ａを通ってきた低温高圧の液冷媒と合流した後、冷媒間熱交換器２３で冷却されて、凝縮液化し、低温中圧の液冷媒となる。低温中圧の液冷媒は、一部がバイパスされ、大部分は冷房用逆止弁２５ｂ～２５ｅ、冷媒枝配管１０６ｂ～１０６ｅを通って、熱媒体熱交換器ユニット１０３ｂ～１０３ｅに流入する。一方、バイパスされた低温中圧の液冷媒は、流量調整弁２４で減圧されて低温低圧の二相冷媒となったのち、冷媒間熱交換器２３で冷媒と熱交換して蒸発気化し、高温低圧のガス冷媒となる。
　熱媒体熱交換器ユニット１０３ｂ～１０３ｅに流入した低温中圧の液冷媒は、流量調整弁３１ｂ～３１ｅで減圧されて低温低圧の二相冷媒となる。その後、低温低圧の二相冷媒は、熱媒体熱交換器３２ｂ～３２ｅに流入し、蒸発器として動作する熱媒体熱交換器３２ｂ～３２ｅで熱媒体と熱交換して蒸発気化し、高温低圧のガス冷媒となる。熱媒体熱交換器３２ｂ～３２ｅから流出した高温低圧のガス冷媒は、冷媒枝配管１０６ｂ～１０６ｅ、冷房用電磁弁２７ｂ～２７ｅを通って、バイパスされた高温低圧のガス冷媒と合流した後、冷媒主配管１０５ｄを通って、室外機１０１Ａに流入する。
　室外機１０１Ａに流入した高温低圧のガス冷媒は、流路切替弁１２ａ、アキュムレータ１７を通って、再び圧縮機１１へと戻る。
　図１２は、実施の形態２に係る空気調和装置１００Ａの暖房比率が多い冷暖房同時運転時における冷媒の流れを示す図である。暖房比率が多い冷暖房同時運転では、冷房運転している室内機１０４（図１２では室内機１０４ｅ）に接続された熱媒体熱交換器ユニット１０３（図１２では熱媒体熱交換器ユニット１０３ｅ）が蒸発器として、暖房運転している室内機１０４（図１２では室内機１０４ａ～１０４ｄ）に接続された熱媒体熱交換器ユニット１０３（図１２では熱媒体熱交換器ユニット１０３ａ～１０３ｄ）が凝縮器として動作する。
　暖房比率が多い冷暖房同時運転では、圧縮機１１から吐出された高温高圧のガス冷媒が、冷媒主配管１０５ｃを通って、中継機１０２Ａに流入する。中継機１０２Ａに流入した高温高圧のガス冷媒は、暖房用電磁弁２８ａ～２８ｄ、冷媒枝配管１０６ａ～１０６ｄを通って、熱媒体熱交換器ユニット１０３ａ～１０３ｄに流入する。
　熱媒体熱交換器ユニット１０３ａ～１０３ｄに流入した高温高圧のガス冷媒は、熱媒体熱交換器３２ａ～３２ｄに流入し、凝縮器として動作する熱媒体熱交換器３２ａ～３２ｄで熱媒体と熱交換して凝縮液化し、低温高圧の液冷媒となる。熱媒体熱交換器３２ａ～３２ｄから流出した低温高圧の液冷媒は、流量調整弁３１ａ～３１ｄで減圧されて低温中圧の液もしくは二相冷媒となる。その後、低温中圧の液もしくは二相冷媒は、冷媒枝配管１０６ａ～１０６ｄ、暖房用逆止弁２６ａ～２６ｄを通過する。暖房用逆止弁２６ａ～２６ｄを通過した低温中圧の液もしくは二相冷媒は、一部がバイパスされ、大部分が冷媒主配管１０５ｅを通って、室外機１０１Ａに流入する。室外機１０１Ａに流入した低温中圧の液もしくは二相冷媒は、流量調整弁１５ｂで減圧され、低温低圧の二相冷媒となる。その後、低温低圧の二相冷媒は、室外熱交換器１３ａに流入し、室外ファン１４により供給される空気と熱交換して蒸発気化し、高温低圧のガスもしくは二相冷媒となる。
　一方、バイパスされた低温中圧の液もしくは二相冷媒は、冷媒間熱交換器２３、冷房用逆止弁２５ｅ、冷媒枝配管１０６ｅを通って、熱媒体熱交換器ユニット１０３ｅに流入する。熱媒体熱交換器ユニット１０３ｅに流入した低温中圧の液もしくは二相冷媒は、流量調整弁３１ｅで減圧されて低温低圧の二相冷媒となる。その後、低温低圧の二相冷媒は、熱媒体熱交換器３２ｅに流入し、蒸発器として動作する熱媒体熱交換器３２ｅで熱媒体と熱交換して蒸発気化し、高温低圧のガス冷媒となる。熱媒体熱交換器３２ｅから流出した高温低圧のガス冷媒は、冷媒枝配管１０６ｅ、冷房用電磁弁２７ｅ、冷媒主配管１０５ｄを通って、室外機１０１Ａに流入する。
　そして、高温低圧のガスもしくは二相冷媒は、流路切替弁１２ｂを通った後、流路切替弁１２ａを通ってきた高温低圧のガス冷媒と合流し、アキュムレータ１７を通って、再び圧縮機１１へと戻る。
　以上、実施の形態２に係る空気調和装置１００Ａにおいて、室外機１０１Ａと中継機１０２Ａとは、冷媒が流れる３つの冷媒主配管１０５ｃ～１０５ｅで接続されている。また、３つの冷媒主配管１０５ｃ～１０５ｅは、高圧ガス配管、低圧ガス配管、および、液管である。
　実施の形態２に係る空気調和装置１００Ａによれば、室外機１０１Ａと中継機１０２Ａとを、高圧ガス配管である冷媒主配管１０５ｃ、低圧ガス配管である冷媒主配管１０５ｄ、および、液管である冷媒主配管１０５ｅで接続している。こうすることで、冷媒充填量への影響が大きい液管である冷媒主配管１０５ｅを細管化することができ、冷媒充填量を削減することができる。
　また、こうすることで、中継機１０２Ａを、冷媒間熱交換器２３と、流量調整弁２４と、冷房用逆止弁２５と、暖房用逆止弁２６と、冷房用電磁弁２７と、暖房用電磁弁２８と、制御装置２９とを備えた構成とすることができる。この中継機１０２Ａは、実施の形態１に係る中継機１０２よりも構成要素が少ないため、中継機１０２Ａの小型化を図ることができ、設置スペースの確保および設置の自由度を向上させることができる。
　実施の形態３．
　以下、実施の形態３について説明するが、実施の形態１および２と重複するものについては説明を省略し、実施の形態１および２と同じ部分または相当する部分には同じ符号を付す。
　実施の形態３では、熱媒体熱交換器ユニット１０３が設けられて冷媒によって間接的に熱搬送される室内機（以下、間接式室内機とも称する）と、熱媒体熱交換器ユニット１０３が設けられず冷媒によって直接的に熱搬送される室内機（以下、直膨式室内機とも称する）とが混在する点で、実施の形態１および２と相違する。
　図１３は、実施の形態３に係る空気調和装置１００Ｂの概略構成図である。図１４は、実施の形態３に係る空気調和装置１００Ｂの回路図である。図１３および図１４に示すように、空気調和装置１００Ｂは、室外機１０１Ｂと、室内機と、熱媒体熱交換器ユニット１０３Ｂａ～１０３Ｂｄと、中継機１０２とを備えている。実施の形態３では、室外機１０１Ｂおよび中継機１０２がそれぞれ１つ設けられており、また、空調空間５０５～５０９毎に室内機が１つ設けられている。また、空調空間５０５、５０７～５０９に設けられた室内機（間接式室内機１０４Ｂａ～１０４Ｂｄ）と一対となるように熱媒体熱交換器ユニット１０３Ｂａ～１０３Ｂｄが設けられているが、空調空間５０６に設けられた室内機（直膨式室内機１０８）に対しては熱媒体熱交換器ユニット１０３が設けられていない。つまり、実施の形態３では、室内機に間接式室内機１０４Ｂａ～１０４Ｂｄと直膨式室内機１０８とが混在しており、空気調和装置１００Ｂは、１つの室外機１０１と、１つの中継機１０２と、４つの間接式室内機１０４Ｂａ～１０４Ｂｄと、１つの直膨式室内機１０８と、４つの熱媒体熱交換器ユニット１０３Ｂａ～１０３Ｂｄとを備えている。
　室外機１０１は、圧縮機１１と、流路切替弁１２と、室外熱交換器１３と、室外ファン１４と、流量調整弁１５と、逆止弁１６ａ～１６ｄと、アキュムレータ１７と、室外制御装置１８と、圧縮機１１の吐出側の冷媒圧力を検知する吐出圧力センサ１９とを備えている。熱媒体熱交換器ユニット１０３ａ～１０３ｄは、流量調整弁３１ａ～３１ｄと、熱媒体熱交換器３２ａ～３２ｄと、ポンプ３３ａ～３３ｄと、熱媒体制御装置３４ａ～３４ｄと、熱媒体熱交換器３２ａ～３２ｄの冷媒側の暖房運転時の入口における冷媒温度を検知するガス側温度センサ９１ａ～９１ｄと、熱媒体熱交換器３２ａ～３２ｄの冷媒側の暖房運転時の出口における冷媒温度を検知する液側温度センサ９２ａ～９２ｄとを備えている。
　間接式室内機１０４Ｂａ～１０４Ｂｄは、室内熱交換器（以下、第一室内熱交換器とも称する）４１ａ～４１ｄと、室内ファン４２ａ～４２ｄと、室内制御装置４３ａ～４３ｄとを備えている。また、直膨式室内機１０８は、流量調整弁８１と、室内熱交換器（以下、第二室内熱交換器とも称する）８２と、室内ファン８３と、室内制御装置８４と、室内熱交換器８２の暖房運転時の入口における冷媒温度を検知するガス側温度センサ８５と、室内熱交換器８２の暖房運転時の出口における冷媒温度を検知する液側温度センサ８６とを備えている。その他の構成については、実施の形態１と同様であるため、説明を省略する。
　また、実施の形態３に係る空気調和装置１００Ｂでは、全ての室内機（＝間接式室内機１０４Ｂａ～１０４Ｂｄ＋直膨式室内機１０８）が設置される空調空間の床面積の合計に対して、間接式室内機１０４Ｂａ～１０４Ｂｄを設置することができる空調空間の最大の床面積の比率（以下、間接式室内機比率と称する）が、７３［％］以下である。
　ここで、間接式室内機比率は、下記の式（１）～（３）に基づいて算出した。
　間接式室内機比率≦（Ａ全面積－Ａ直膨）／Ａ全面積・・・（１）
　Ａ全面積：全ての室内機が設置される空調空間の床面積の合計［ｍ２］、Ａ直膨：直膨式室内機が設置される空調空間において冷媒が漏洩しても燃焼下限濃度（ＬＦＬ: Lower Flammability Limit）を超えない最大の床面積［ｍ２］
　Ａ全面積＝Ｑ冷房／ｑ・・・（２）
　Ｑ冷房：空気調和装置の冷房能力［ｋＷ］、ｑ：単位熱負荷（０．１２８ｋＷ／ｍ２※オフィス想定の値）
　Ａ直膨＝Ｍ／（ｈ×ＬＦＬ）・・・（３）
　Ｍ：冷媒量（Ｒ３２：０．３５７［ｋｇ／ｋＷ］、Ｒ１２３４ｙｆ：０．４２８［ｋｇ／ｋＷ］、Ｒ１２３４ｚｅ（Ｅ）：０．４６４［ｋｇ／ｋＷ］）、ｈ：天井高さ（２．２［ｍ］）、ＬＦＬＲ３２＝０．３０７［ｋｇ／ｍ３］、ＬＦＬ１２３４ｙｆ＝０．２８９［ｋｇ／ｍ３］、ＬＦＬＲ１２３４ｚｅ＝０．３０３［ｋｇ／ｍ３］
　また、下記の表１～４に記載の条件に基づいて、式（１）～（３）を用いて間接式室内機比率を算出した。
　表１は、冷房能力：５６［ｋＷ］を想定した場合の間接式室内機比率の試算例である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
　表２は、冷房能力：５６［ｋＷ］を想定し、配管長による冷媒量増加を考慮した場合の間接式室内機比率の試算例である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000002
　表３は、冷房能力：２８［ｋＷ］を想定した場合の間接式室内機比率の試算例である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000003
　表４は、冷房能力：２８［ｋＷ］を想定し、配管長による冷媒量増加を考慮した場合の間接式室内機比率の試算例である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000004
　上記のように、間接式室内機比率が７３％以下であれば、上記のいかなる条件であっても、要求された冷房能力を発揮することができ、かつ、直膨式室内機１０８を設置した空調空間５０５～５０９において冷媒が漏洩してもＬＦＬを超えなくすることができる。そのため、冷媒が漏洩しても安全性が確保できる大空間、あるいは換気装置（不図示）が設置された空間などの空調空間５０５～５０９に直膨式室内機１０８を設置することができる。
　また、定格能力が最も大きい間接式室内機１０４Ｂａ～１０４Ｂｄの定格能力をその定格風量で除した値が、定格能力が最も小さい直膨式室内機１０８の定格能力をその定格風量で除した値よりも小さくなっている。つまり、間接式室内機１０４Ｂａ～１０４Ｂｄの性能を直膨式室内機１０８の性能よりも高くする。そうすることで、間接式室内機１０４Ｂａ～１０４Ｂｄと直膨式室内機１０８との性能差を小さくし、それらの間に生じる、空調空間５０５～５０９の空気温度と冷媒温度との温度差ΔＴのギャップをなくすことができる。
　また、熱媒体熱交換器ユニット１０３Ｂａ～１０３Ｂｄと直膨式室内機１０８とで、過熱度および過冷却度に関して異なる制御目標値を設定する。間接式室内機１０４Ｂａ～１０４Ｂｄに接続された熱媒体熱交換器ユニット１０３Ｂａ～１０３Ｂｄの熱媒体熱交換器３２ａ～３２ｄのうちいずれか一つもしくは複数、および、直膨式室内機１０８の室内熱交換器８２が蒸発器として動作する場合、熱媒体熱交換器３２ａ～３２ｄの過熱度に対して、室内熱交換器８２の過熱度が大きくなるように制御する。ここで、熱媒体熱交換器３２ａ～３２ｄの過熱度は、（ガス側温度センサ９１ａ～９１ｄの検知値）－（液側温度センサ９２ａ～９２ｄの検知値）で算出される。また、室内熱交換器８２の過熱度は、（ガス側温度センサ８５の検知値）－（液側温度センサ８６の検知値）で算出される。
　また、間接式室内機１０４Ｂａ～１０４Ｂｄに接続された熱媒体熱交換器ユニット１０３Ｂａ～１０３Ｂｄの熱媒体熱交換器３２ａ～３２ｄのうちいずれか一つもしくは複数、および、直膨式室内機１０８の室内熱交換器８２が凝縮器として動作する場合、熱媒体熱交換器３２ａ～３２ｄの過冷却度に対して、室内熱交換器８２の過冷却度が大きくなるように制御する。ここで、熱媒体熱交換器３２ａ～３２ｄの過冷却度は、（吐出圧力センサ１９の検知値に基づいて算出された凝縮温度）－（液側温度センサ９２ａ～９２ｄの検知値）で算出される。また、室内熱交換器８２の過冷却度は、（吐出圧力センサ１９の検知値に基づいて算出された凝縮温度）－（液側温度センサ８６の検知値）で算出される。
　ここで、間接式室内機１０４Ｂａ～１０４Ｂｄにおいては、室外機１０１Ｂで生成された熱は、冷媒によって熱媒体熱交換器ユニット１０３Ｂａ～１０３Ｂｄに搬送され、そこで、冷媒から熱熱媒体に伝達された後、その熱媒体によって間接式室内機１０４Ｂａ～１０４Ｂｄに搬送される。一方、直膨式室内機１０８においては、室外機１０１Ｂで生成された熱が、冷媒によってそのまま直膨式室内機１０８に搬送される。そのため、間接式室内機１０４Ｂａ～１０４Ｂｄでは、直膨式室内機１０８と比べて熱ロスが大きく、間接式室内機１０４Ｂａ～１０４Ｂｄに接続された熱媒体熱交換器ユニット１０３Ｂａ～１０３Ｂｄの熱媒体熱交換器３２ａ～３２ｄでの熱交換量と直膨式室内機１０８の室内熱交換器８２での熱交換量とでアンバランスが生じる。そこで、上記のように、過熱度および過冷却度を制御することで、間接式室内機１０４Ｂａ～１０４Ｂｄに接続された熱媒体熱交換器ユニット１０３Ｂａ～１０３Ｂｄの熱媒体熱交換器３２ａ～３２ｄでの熱交換量と直膨式室内機１０８の室内熱交換器８２での熱交換量とのアンバランスを改善することができる。
　また、複数の室内機のうち、一部を直膨式室内機１０８とすることで、低コスト化でき、また、冷媒と熱媒体との熱交換による熱ロスを低減することができ、省エネルギー性を向上させることができる。
　以上、実施の形態３に係る空気調和装置１００Ｂは、冷媒回路に冷媒を循環させる圧縮機１１、および冷媒が流れる室外熱交換器１３を有する室外機１０１と、冷媒とは異なる熱媒体と冷媒とを熱交換する熱媒体熱交換器３２ａ～３２ｄ、および熱媒体回路に熱媒体を循環させるポンプ３３ａ～３３ｄを有する複数の熱媒体熱交換器ユニット１０３Ｂａ～１０３Ｂｄと、熱媒体が流れる第一室内熱交換器を有する間接式室内機１０４Ｂａ～１０４Ｂｄと、冷媒が流れる第二室内熱交換器を有する直膨式室内機１０８とを含み、空調空間５０５～５０９に配置される複数の室内機と、室外機１０１と複数の熱媒体熱交換器ユニット１０３Ｂａ～１０３Ｂｄおよび直膨式室内機１０８との間に介在し、室外機１０１から流入した冷媒を複数の流路に分流し、かつ、複数の熱媒体熱交換器ユニット１０３Ｂａ～１０３Ｂｄおよび直膨式室内機１０８から流入した冷媒を合流させる中継機１０２と、を備えている。また、複数の熱媒体熱交換器ユニット１０３Ｂａ～１０３Ｂｄは、少なくとも間接式室内機１０４Ｂａ～１０４Ｂｄが配置された空調空間５０５～５０９毎に対応して１つ設けられており、対応する空調空間５０５～５０９に配置された間接式室内機１０４Ｂａ～１０４Ｂｄと接続されており、接続された間接式室内機１０４Ｂａ～１０４Ｂｄが、暖房運転をする際に凝縮器として動作し、冷房運転をする際に蒸発器として動作するものである。
　実施の形態１に係る空気調和装置１００Ｂによれば、複数の熱媒体熱交換器ユニット１０３Ｂａ～１０３Ｂｄは、少なくとも間接式室内機１０４Ｂａ～１０４Ｂｄが配置された空調空間５０５～５０９毎に対応して１つ設けられており、かつ、対応する空調空間５０５～５０９に配置された室内機１０４ａ～１０４ｄと接続されており、接続された室内機１０４ａ～１０４ｄが、暖房運転をする際に凝縮器として動作し、冷房運転をする際に蒸発器として動作する。そのため、冷暖房同時運転時に冷房負荷もしくは暖房負荷の一方に大きく偏った場合においても、接続された室内機１０４ａ～１０４ｄに応じて、熱媒体熱交換器ユニット１０３Ｂａ～１０３Ｂｄを凝縮器あるいは蒸発器として動作するようにそれぞれ切り替えることができる。そうすることで、負荷に応じて適正な比率で凝縮器と蒸発器とを動作させることができるため、熱媒体熱交換器３２ａ～３２ｄでの熱処理量が過剰となって、蒸発温度低下あるいは凝縮温度上昇が起きるのが抑制されるので、省エネルギー性および快適性の悪化を抑制することができる。
　また、実施の形態３に係る空気調和装置１００Ｂは、蒸発器として動作する、熱媒体熱交換器ユニット１０３Ｂａ～１０３Ｂｄの熱媒体熱交換器３２ａ～３２ｄおよび直膨式室内機１０８の第二室内熱交換器がある場合、第二室内熱交換器の過熱度が熱媒体熱交換器３２ａ～３２ｄの過熱度よりも大きくなるように制御され、凝縮器として動作する、熱媒体熱交換器ユニット１０３Ｂａ～１０３Ｂｄの熱媒体熱交換器３２ａ～３２ｄおよび直膨式室内機１０８の第二室内熱交換器がある場合、第二室内熱交換器の過冷却度が前記熱媒体熱交換器の過冷却度よりも大きくなるように制御されるものである。
　実施の形態３に係る空気調和装置１００Ｂによれば、このように過熱度および過冷却度を制御することで、間接式室内機１０４Ｂａ～１０４Ｂｄに接続された熱媒体熱交換器ユニット１０３Ｂａ～１０３Ｂｄの熱媒体熱交換器３２ａ～３２ｄでの熱交換量と直膨式室内機１０８の第二室内熱交換器での熱交換量とのアンバランスを改善することができる。
　また、実施の形態３に係る空気調和装置１００Ｂは、定格能力が最も大きい間接式室内機１０４Ｂａ～１０４Ｂｄの定格能力をその定格風量で除した値が、定格能力が最も小さい直膨式室内機１０８の定格能力をその定格風量で除した値よりも小さいものである。
　実施の形態３に係る空気調和装置１００Ｂによれば、このようにすることで、間接式室内機１０４Ｂａ～１０４Ｂｄの性能が直膨式室内機１０８の性能よりも高くなる。そのため、間接式室内機１０４Ｂａ～１０４Ｂｄと直膨式室内機１０８との性能差を小さくし、それらの間に生じる、空調空間５０５～５０９の空気温度と冷媒温度との温度差ΔＴのギャップをなくすことができる。
　１　室外機、１１　圧縮機、１２、１２ａ、１２ｂ　流路切替弁、１３、１３ａ、１３ｂ　室外熱交換器、１４　室外ファン、１５、１５ａ、１５ｂ　流量調整弁、１６ａ～１６ｄ　逆止弁、１７　アキュムレータ、１８　室外制御装置、１９　吐出圧力センサ、２１　冷媒間熱交換器、２２　流量調整弁、２３　冷媒間熱交換器、２４　流量調整弁、２５、２５ａ～２５ｅ　冷房用逆止弁、２６、２６ａ～２６ｅ　暖房用逆止弁、２７、２７ａ～２７ｅ　冷房用電磁弁、２８、２８ａ～２８ｅ　暖房用電磁弁、２９、２９ａ～２９ｅ　制御装置、３１ａ～３１ｅ　流量調整弁、３２ａ～３２ｅ　熱媒体熱交換器、３３ａ～３３ｅ　ポンプ、３４ａ～３４ｅ　熱媒体制御装置、４１ａ～４１ｅ　室内熱交換器、４２ａ～４２ｅ　室内ファン、４３ａ～４３ｅ　室内制御装置、８１　流量調整弁、８２　室内熱交換器、８３　室内ファン、８４　室内制御装置、８５　ガス側温度センサ、８６　液側温度センサ、９１ａ～９１ｄ　ガス側温度センサ、９２ａ～９２ｄ　液側温度センサ、１００、１００Ａ、１００Ｂ　空気調和装置、１０１、１０１Ａ、１０１Ｂ　室外機、１０２、１０２Ａ　中継機、１０３、１０３Ｂａ～１０３Ｂｄ、１０３ａ～１０３ｅ　熱媒体熱交換器ユニット、１０４　室内機、１０４Ｂａ～１０４Ｂｄ　間接式室内機、１０４ａ～１０４ｅ　室内機、１０５ａ～１０５ｅ　冷媒主配管、１０６ａ～１０６ｅ　冷媒枝配管、１０７ａ～１０７ｅ　熱媒体配管、１０８　直膨式室内機、５００　建物、５０１～５０４　非空調空間、５０５～５０９　空調空間。

Claims (8)

  1. 　冷媒回路に冷媒を循環させる圧縮機、および前記冷媒が流れる室外熱交換器を有する室外機と、
    　前記冷媒とは異なる熱媒体と前記冷媒とを熱交換する熱媒体熱交換器、および熱媒体回路に前記熱媒体を循環させるポンプを有する複数の熱媒体熱交換器ユニットと、
    　前記熱媒体が流れる室内熱交換器を有し、空調空間に配置される複数の室内機と、
    　前記室外機と前記複数の熱媒体熱交換器ユニットとの間に介在し、前記室外機から流入した前記冷媒を複数の流路に分流し、かつ、前記複数の熱媒体熱交換器ユニットから流入した前記冷媒を合流させる中継機と、を備え、
    　前記複数の熱媒体熱交換器ユニットは、
    　少なくとも前記室内機が配置された前記空調空間毎に対応して１つ設けられており、
    　対応する前記空調空間に配置された前記室内機と接続されており、
    　接続された前記室内機が、暖房運転をする際に凝縮器として動作し、冷房運転をする際に蒸発器として動作する
    　空気調和装置。
  2. 　前記複数の熱媒体熱交換器ユニットは、前記室内機と一対となるように設けられている
    　請求項１に記載の空気調和装置。
  3. 　冷媒回路に冷媒を循環させる圧縮機、および前記冷媒が流れる室外熱交換器を有する室外機と、
    　前記冷媒とは異なる熱媒体と前記冷媒とを熱交換する熱媒体熱交換器、および熱媒体回路に前記熱媒体を循環させるポンプを有する複数の熱媒体熱交換器ユニットと、
    　前記熱媒体が流れる第一室内熱交換器を有する間接式室内機と、前記冷媒が流れる第二室内熱交換器を有する直膨式室内機とを含み、空調空間に配置される複数の室内機と、
    　前記室外機と前記複数の熱媒体熱交換器ユニットおよび前記直膨式室内機との間に介在し、前記室外機から流入した前記冷媒を複数の流路に分流し、かつ、前記複数の熱媒体熱交換器ユニットおよび前記直膨式室内機から流入した前記冷媒を合流させる中継機と、を備え、
    　前記複数の熱媒体熱交換器ユニットは、
    　少なくとも前記間接式室内機が配置された前記空調空間毎に対応して１つ設けられており、
    　対応する前記空調空間に配置された前記間接式室内機と接続されており、
    　接続された前記間接式室内機が、暖房運転をする際に凝縮器として動作し、冷房運転をする際に蒸発器として動作する
    　空気調和装置。
  4. 　蒸発器として動作する、前記熱媒体熱交換器ユニットの前記熱媒体熱交換器および前記直膨式室内機の前記第二室内熱交換器がある場合、前記第二室内熱交換器の過熱度が前記熱媒体熱交換器の過熱度よりも大きくなるように制御され、
    　凝縮器として動作する、前記熱媒体熱交換器ユニットの前記熱媒体熱交換器および前記直膨式室内機の前記第二室内熱交換器がある場合、前記第二室内熱交換器の過冷却度が前記熱媒体熱交換器の過冷却度よりも大きくなるように制御される
    　請求項３に記載の空気調和装置。
  5. 　定格能力が最も大きい前記間接式室内機の定格能力をその定格風量で除した値が、定格能力が最も小さい前記直膨式室内機の定格能力をその定格風量で除した値よりも小さい
    　請求項３または４に記載の空気調和装置。
  6. 　前記複数の熱媒体熱交換器ユニットは、非空調空間に配置されている
    　請求項１～５のいずれか一項に記載の空気調和装置。
  7. 　前記室外機と前記中継機とは、前記冷媒が流れる３つの冷媒主配管で接続されている
    　請求項１～６のいずれか一項に記載の空気調和装置。
  8. 　前記３つの冷媒主配管は、高圧ガス配管、低圧ガス配管、および、液管である
    　請求項７に記載の空気調和装置。
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