JP4613433B2 - Refrigeration equipment - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、冷凍装置に関し、特に、空調熱交換器又は冷房専用熱交換器の優先制御対策に係るものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、冷凍サイクルを行う冷凍装置が知られており、室内を冷暖房する空調機や、食品等を貯蔵する冷蔵庫等の冷却機として広く利用されている。冷凍装置としては、ＷＯ９８／５４２６００に開示されているように、空調と冷蔵の両方を行うように構成されたものもある。この種の冷凍装置は、例えば、空調熱交換器と冷房専用熱交換器と冷蔵熱交換器とを備え、コンビニエンスストア等に設置するのに適している。これは、１つの冷凍装置を設置するだけで、店内の空調とショーケース等の冷却との両方を行うことができるからである。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
この種の冷凍装置においては、冷蔵の冷却を常に最重要視しなければならない場合の他、ときには売場等の空調の方が重視されることもある。例えば、ショーケースの庫内温度が設定温度を少々上回ったとしても、商品の種類によっては、その品質にさほど影響がない場合もある。このような場合、ユーザーによっては店内の快適性を重視したいと考えることもある。
【０００４】
しかしながら、従来の冷凍装置は、空調熱交換器、冷房専用熱交換器及び冷蔵熱交換器の制御は、それぞれ個別に行っており、これらの熱交換器を関連して制御していなかった。この結果、ユーザーの要望に反して店内などの快適性を損なうことがあった。
【０００５】
また、従来の冷凍装置では、空調熱交換器、冷房専用熱交換器及び冷蔵熱交換器のそれぞれの最大能力を総合した能力の室外ユニットを設ける必要あった。この結果、室外ユニットの能力が必要以上に大きくなるという問題があった。
【０００６】
本発明は、斯かる点に鑑みて成されたもので、ユーザーの多様な要望に応え得る運転が可能な冷凍装置を提供することを目的とするものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
〈発明の概要〉
本発明は、空調熱交換器又は冷房専用熱交換器を優先して制御するようにしたものである。
【０００８】
〈解決手段〉
具体的に、図１に示すように、第１の発明は、圧縮機構（40）と熱源側熱交換器（32）と室内の冷暖房を行うための空調熱交換器（81）と室内の冷房のみを行うための冷房専用熱交換器（91）と庫内を冷却するための冷却熱交換器（101）とを備え、熱源側熱交換器（32）で冷媒を凝縮させて空調熱交換器（81）と冷房専用熱交換器（91）と冷却熱交換器（101）で冷媒を蒸発させる冷房サイクルと、空調熱交換器（81）で冷媒を凝縮させて冷房専用熱交換器（91）と冷却熱交換器（101）で冷媒を蒸発させる暖房サイクルとを切り換えて行う冷媒回路（1A）を備えている。そして、上記圧縮機構（40）の最大能力時に、冷房専用熱交換器（91）の蒸発能力を増大する能力制御手段（210）と、上記空調熱交換器（81）が設置された室内を換気する換気手段（87）とを備えている。
【０００９】
さらに、上記能力制御手段（210）は、
冷房サイクルにおける圧縮機構（40）の最大能力時に、冷房専用熱交換器（91）の蒸発能力が不足すると、空調熱交換器（81）の空調ファン（83）の風量を低下させる空調風量低下部（211）と、
上記空調風量低下部（211）が空調ファン（83）の風量を低下させた後においても冷房専用熱交換器（91）の蒸発能力が不足すると、空調熱交換器（81）の冷房運転を休止させる空調停止部（212）と、
暖房サイクルにおける圧縮機構（40）の最大能力時に、冷房専用熱交換器（91）の蒸発能力が不足すると、空調熱交換器（81）の空調ファン（83）の風量を増大させる空調風量増大部（213）と、
上記空調風量増大部（213）が空調ファン（83）の風量を増大させた後においても冷房専用熱交換器（91）の蒸発能力が不足すると、換気手段（87）の風量を増大させる換気制御部（214）とを備えている。
【００１０】
すなわち、本発明では、冷房専用熱交換器（91）の蒸発能力の増大制御が行われる。
【００１１】
上記冷房専用熱交換器（91）の蒸発能力の増大制御は、冷房サイクル時において、圧縮機構（40）が最大能力の時、冷房専用熱交換器（91）の蒸発能力が不足している場合、先ず、空調風量低下部（211）が空調熱交換器（81）の空調ファン（83）の風量を低下させて該空調熱交換器（81）の蒸発器能力を低下させ、冷房専用熱交換器（91）の蒸発能力を増大させる。
【００１２】
その後、上記空調風量低下部（211）が空調ファン（83）の風量を低下させた後においても冷房専用熱交換器（91）の蒸発能力が不足している場合、空調停止部（212）は、空調熱交換器（81）の冷房運転を休止させ、冷房専用熱交換器（91）の蒸発能力を増大させる。
【００１３】
また、暖房サイクル時においては、上記圧縮機構（40）が最大能力の時、冷房専用熱交換器（91）の蒸発能力が不足している場合、先ず、空調風量増大部（213）が空調熱交換器（81）の空調ファン（83）の風量を増大させて該空調熱交換器（81）の凝縮能力を増大させ、冷房専用熱交換器（91）の蒸発能力を増大させる。
【００１４】
その後、上記空調風量増大部（213）が空調ファン（83）の風量を増大させた後においても冷房専用熱交換器（91）の蒸発能力が不足している場合、換気制御部（214）が換気手段（87）の風量を増大させ、外気を取り入れ、空調熱交換器（81）の凝縮能力を増大させ、冷房専用熱交換器（91）の蒸発能力を増大させる。
【００１５】
【発明の効果】
したがって、本発明によれば、冷房専用熱交換器（91）の蒸発能力の増大制御を行えるようにしたために、ユーザーの要望に確実に対応した制御を行うことができ、快適性の向上を図ることができる。
【００１６】
また、空調熱交換器（81）及び冷房専用熱交換器（91）を関連して制御するので、圧縮機構（40）の能力等を小さく設定することができる。この結果、装置全体を安価にすることができる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。
【００１８】
図１及び図２に示すように、本実施形態に係る冷凍装置（10）は、コンビニエンスストアに設けられて、ショーケースの冷却と店内の冷暖房とを行うためのものである。
【００１９】
上記冷凍装置（10）は、高温側冷媒回路（20）、低温側冷媒回路（25）、コントローラ（200）及び動作切換スイッチ（250）を備え、いわゆる二元冷凍サイクルを行う冷媒回路（1A）を備えている。また、上記冷凍装置（10）は、室外ユニット（11）、第１室内ユニット（12）、第２室内ユニット（13）、冷蔵ユニット（14）、カスケードユニット（15）及び冷凍ユニット（16）を備えている。そして、上記冷媒回路（1A）は、冷房サイクルと暖房サイクルとに切り換わるように構成されている。
【００２０】
上記第１室内ユニット（12）は、冷房と暖房を切り換えて行うように構成されている。この第１室内ユニット（12）は、例えば、売場などに設置される。第２室内ユニット（13）は、冷房専用に構成されている。この第２室内ユニット（13）は、例えば、厨房等のような一年を通じて熱負荷のある部屋に設置され、専ら冷房のみを行う。冷蔵ユニット（14）は、冷蔵用のショーケースに設置されて該ショーケースの庫内空気を冷却する。冷凍ユニット（16）は、冷凍用のショーケースに設置されて該ショーケースの庫内空気を冷却する。
【００２１】
〈高温側冷媒回路の構成〉
上記高温側冷媒回路（20）は、室外回路（30）と、第１及び第２室内回路（80，90）と、冷蔵回路（100）と、高温側カスケード回路（110）と、第１及び第２液側連絡管（21，23）と、第１及び第２ガス側連絡管（22，24）とにより構成されている。このうち、第１室内回路（80）は、第１液側連絡管（21）及び第１ガス側連絡管（22）を介して、室外回路（30）に接続されている。一方、第２室内回路（90）と、冷蔵回路（100）と、高温側カスケード回路（110）とは、第２液側連絡管（23）及び第２ガス側連絡管（24）を介して、室外回路（30）に並列接続されている。また、高温側冷媒回路（20）には、高温側冷媒が充填されている。
【００２２】
上記室外回路（30）は、室外ユニット（11）に収納されている。室外回路（30）は、圧縮機構（40）と、四路切換弁（31）と、室外熱交換器（32）と、室外膨張弁（34）と、レシーバ（33）と、第１及び第２液側閉鎖弁（35，37）と、第１及び第２ガス側閉鎖弁（36，38）とを備えている。また、室外回路（30）には、ガス抜き管（64）と、均圧管（66）と、液供給管（68）とが設けられている。
【００２３】
上記圧縮機構（40）は、第１圧縮機（41）と第２圧縮機（42）を並列に接続したものであって、圧縮機手段を構成している。第１，第２圧縮機（41，42）は、何れも密閉型で高圧ドーム型のスクロール圧縮機である。つまり、これら圧縮機（41，42）は、圧縮手段と該圧縮手段を駆動する電動機とを、円筒状のハウジングに収納して構成されている。尚、圧縮手段及び電動機は、図示を省略する。第１圧縮機（41）は、電動機の回転数が段階的に又は連続的に変更される容量可変のものである。第２圧縮機（42）は、電動機が常に一定回転数で駆動される一定容量のものである。つまり、上記圧縮機構（40）は、第１圧縮機（41）の能力変更や第２圧縮機（42）の発停によって、圧縮機構（40）の全体能力が可変となっている。
【００２４】
上記圧縮機構（40）は、吸入管（43）及び吐出管（44）を備えている。吸入管（43）は、その入口端が四路切換弁（31）の第１のポートに接続され、その出口端が２つに分岐されて各圧縮機（41，42）の吸入側に接続されている。吐出管（44）は、その入口端が２つに分岐されて各圧縮機（41，42）の吐出側に接続され、その出口端が四路切換弁（31）の第２のポートに接続されている。また、第２圧縮機（42）に接続する吐出管（44）の分岐管には、吐出側逆止弁（45）が設けられている。この吐出側逆止弁（45）は、第２圧縮機（42）から流出する方向への冷媒の流通のみを許容する。
【００２５】
また、上記圧縮機構（40）は、油分離器（51）、油戻し管（52）、及び均油管（54）を備えている。油分離器（51）は、吐出管（44）の途中に設けられている。この油分離器（51）は、圧縮機（41，42）の吐出冷媒から冷凍機油を分離するためのものである。油戻し管（52）は、その一端が油分離器（51）に接続され、その他端が吸入管（43）に接続されている。この油戻し管（52）は、油分離器（51）で分離された冷凍機油を、圧縮機（41，42）の吸入側へ戻すためのものであって、油戻し電磁弁（53）を備えている。均油管（54）は、その一端が第２圧縮機（42）に接続され、その他端が吸入管（43）における第１圧縮機（41）の吸入側近傍に接続されている。この均油管（54）は、各圧縮機（41，42）のハウジング内に貯留される冷凍機油の量を平均化するためのものであって、均油電磁弁（55）を備えている。
【００２６】
上記四路切換弁（31）は、その第３のポートが第１ガス側閉鎖弁（36）と配管接続され、その第４のポートが室外熱交換器（32）の上端部と配管接続されている。四路切換弁（31）は、第１のポートと第３のポートが連通し且つ第２のポートと第４のポートが連通する状態（図１に実線で示す状態）と、第１のポートと第４のポートが連通し且つ第２のポートと第３のポートが連通する状態（図１に破線で示す状態）とに切り換わる。
【００２７】
上記室外熱交換器（32）は、熱源側熱交換器であって、クロスフィン式のフィン・アンド・チューブ型熱交換器により構成されている。この室外熱交換器（32）では、高温側冷媒回路（20）を循環する高温側冷媒と室外空気とが熱交換を行う。
【００２８】
上記レシーバ（33）は、円筒状の容器であって、冷媒を貯留するためのものである。このレシーバ（33）は、流入管（60）及び流出管（62）を介して、室外熱交換器（32）と第１液側閉鎖弁（35）とに接続されている。
【００２９】
上記流入管（60）は、その入口端側が２つの分岐管（60a，60b）に分岐され、その出口端がレシーバ（33）の上端部に接続されている。流入管（60）の第１分岐管（60a）は、室外熱交換器（32）の下端部に接続されている。この第１分岐管（60a）には、第１流入逆止弁（61a）が設けられている。第１流入逆止弁（61a）は、室外熱交換器（32）からレシーバ（33）へ向かう冷媒の流通のみを許容する。流入管（60）の第２分岐管（60b）は、第１液側閉鎖弁（35）に接続されている。この第２分岐管（60b）には、第２流入逆止弁（61b）が設けられている。第２流入逆止弁（61b）は、第１液側閉鎖弁（35）からレシーバ（33）へ向かう冷媒の流通のみを許容する。
【００３０】
上記流出管（62）は、その入口端がレシーバ（33）の下端部に接続され、その出口端側が２つの分岐管（62a，62b）に分岐されている。流出管（62）の第１分岐管（62a）は、室外熱交換器（32）の下端部に接続されている。この第１分岐管（62a）には、上記室外膨張弁（34）が設けられている。流出管（62）の第２分岐管（62b）は、第１液側閉鎖弁（35）に接続されている。この第２分岐管（62b）には、流出逆止弁（63）が設けられている。流出逆止弁（63）は、レシーバ（33）から第１液側閉鎖弁（35）へ向かう冷媒の流通のみを許容する。
【００３１】
上記第２液側閉鎖弁（37）は、流出管（62）の第２分岐管（62b）における流出逆止弁（63）とレシーバ（33）の間に配管接続されている。一方、上記第２ガス側閉鎖弁（38）は、圧縮機構（40）における吸入管（43）に配管接続されている。
【００３２】
上記ガス抜き管（64）は、その一端がレシーバ（33）の上端部に接続され、その他端が吸入管（43）に接続されている。ガス抜き管（64）には、ガス抜き電磁弁（65）が設けられている。このガス抜き電磁弁（65）を開閉すると、ガス抜き管（64）における冷媒の流れが断続される。
【００３３】
上記均圧管（66）は、その一端がガス抜き管（64）におけるガス抜き電磁弁（65）とレシーバ（33）の間に接続され、その他端が吐出管（44）に接続されている。また、均圧管（66）には、その一端から他端に向かう冷媒の流通のみを許容する均圧用逆止弁（67）が設けられている。
【００３４】
上記第１室内回路（80）は、第１室内ユニット（12）に収納されている。この第１室内回路（80）は、空調熱交換器である第１室内熱交換器（81）と、第１室内膨張弁（82）とを直列に配管接続したものである。第１室内膨張弁（82）は、第１室内熱交換器（81）の下端部に接続されている。第１室内回路（80）の第１室内膨張弁（82）側の端部は、第１液側連絡管（21）を介して、室外回路（30）の第１液側閉鎖弁（35）に接続されている。一方、第１室内回路（80）の第１室内熱交換器（81）側の端部は、第１ガス側連絡管（22）を介して、室外回路（30）の第１ガス側閉鎖弁（36）に接続されている。
【００３５】
そして、上記第１室内熱交換器（81）は、冷媒回路（1A）の冷房サイクル時に蒸発器となり、暖房サイクル時に凝縮器となる。
【００３６】
上記第２室内回路（90）は、第２室内ユニット（13）に収納されている。この第２室内回路（90）は、冷房専用熱交換器である第２室内熱交換器（91）と、第２室内膨張弁（92）とを直列に配管接続したものである。第２室内膨張弁（92）は、第２室内熱交換器（91）の下端部に接続されている。
【００３７】
上記冷蔵回路（100）は、冷蔵ユニット（14）に収納されている。この冷蔵回路（100）は、冷却熱交換器である冷蔵用熱交換器（101）と冷蔵用膨張弁（102）とを直列に配管接続したものである。冷蔵用膨張弁（102）は、冷蔵用熱交換器（101）の上端部に接続されている。
【００３８】
上記高温側カスケード回路（110）は、カスケードユニット（15）に収納されている。この高温側カスケード回路（110）は、カスケード熱交換器（111）とカスケード膨張弁（112）とを直列に配管接続したものである。カスケード膨張弁（112）は、カスケード熱交換器（111）の１次側の上端部に接続されている。
【００３９】
上述のように、室外回路（30）に対しては、第２液側連絡管（23）及び第２ガス側連絡管（24）を介して、第２室内回路（90）と冷蔵回路（100）と高温側カスケード回路（110）とが互いに並列に接続されている。
【００４０】
具体的に、第２液側連絡管（23）は、その一端が第２液側閉鎖弁（37）に接続されている。また、第２液側連絡管（23）は、他端側で３つに分岐されて、第２室内回路（90）における第２室内膨張弁（92）側の端部と、冷蔵回路（100）における冷蔵用膨張弁（102）側の端部と、高温側カスケード回路（110）におけるカスケード膨張弁（112）側の端部とに接続されている。
【００４１】
一方、第２ガス側連絡管（24）は、その一端が第２ガス側閉鎖弁（38）に接続されている。また、第２ガス側連絡管（24）は、他端側で３つに分岐されて、第２室内回路（90）における第２室内熱交換器（91）側の端部と、冷蔵回路（100）における冷蔵用熱交換器（101）側の端部と、高温側カスケード回路（110）におけるカスケード熱交換器（111）側の端部とに接続されている。
【００４２】
第１，第２室内熱交換器（81，91）や冷蔵用熱交換器（101）は、クロスフィン式のフィン・アンド・チューブ型熱交換器により構成されている。第１，第２室内熱交換器（81，91）では、高温側冷媒回路（20）を循環する高温側冷媒と室内空気とが熱交換を行う。冷蔵用熱交換器（101）では、高温側冷媒回路（20）を循環する高温側冷媒と冷蔵庫の庫内空気とが熱交換を行う。
【００４３】
〈低温側冷媒回路の構成〉
上記低温側冷媒回路（25）は、低温側カスケード回路（120）と、冷凍回路（130）と、第３液側連絡管（26）と、第３ガス側連絡管（27）とにより構成されている。低温側カスケード回路（120）と冷凍回路（130）は、第３液側連絡管（26）及び第３ガス側連絡管（27）を介して接続されている。また、低温側冷媒回路（25）には、低温側冷媒が充填されている。
【００４４】
上記低温側カスケード回路（120）は、カスケードユニット（15）に収納されている。低温側カスケード回路（120）には、低温側圧縮機（121）、レシーバ（123）、第３液側閉鎖弁（124）、及び第３ガス側閉鎖弁（125）が設けられている。尚、図１及び図２において、図２の「Ａ」は図１の「Ａ」に対応し、図２の「Ｂ」は図１の「Ｂ」に対応している。
【００４５】
上記低温側圧縮機（121）の吐出側は、吐出側逆止弁（122）を介して、カスケード熱交換器（111）の２次側の上端部と配管接続されているこの吐出側逆止弁（122）は、低温側圧縮機（121）からカスケード熱交換器（111）へ向かう冷媒の流通のみを許容する。一方、低温側圧縮機（121）の吸入側は、第３ガス側閉鎖弁（125）と配管接続されている。カスケード熱交換器（111）の２次側の下端部は、レシーバ（123）の上部と配管接続されている。レシーバ（123）の底部は、第３液側閉鎖弁（124）と配管接続されている。
【００４６】
上記冷凍回路（130）は、冷凍ユニット（16）に収納されている。この冷凍回路（130）は、冷却熱交換器である冷凍用熱交換器（131）と冷凍用膨張弁（132）とを直列に配管接続したものである。冷凍用膨張弁（132）は、冷凍用熱交換器（131）の上端部に接続されている。冷凍回路（130）の冷凍用膨張弁（132）側の端部は、第３液側連絡管（26）を介して、低温側カスケード回路（120）の第３液側閉鎖弁（124）に接続されている。一方、冷凍回路（130）の冷凍用熱交換器（131）側の端部は、第３ガス側連絡管（27）を介して、低温側カスケード回路（120）の第３ガス側閉鎖弁（125）に接続されている。
【００４７】
上記カスケード熱交換器（111）は、プレート式熱交換器により構成されている。カスケード熱交換器（111）には、１次側の流路と２次側の流路とが区画形成されている。上述のように、カスケード熱交換器（111）は、その１次側が高温側冷媒回路（20）に接続され、その２次側が低温側冷媒回路（25）に接続されている。このカスケード熱交換器（111）は、その１次側を流れる高温側冷媒と、その２次側を流れる低温側冷媒とを熱交換させるためのものである。つまり、カスケード熱交換器（111）は、二元冷凍サイクルにおけるカスケードコンデンサとして機能する。
【００４８】
〈その他の構成〉
上記室外ユニット（11）には、室外ファン（70）と外気温センサ（71）とが設けられている。室外ファン（70）は、室外熱交換器（32）へ室外空気を送るためのものである。外気温センサ（71）は、室外熱交換器（32）へ送られる室外空気の温度を検出するためのものである。
【００４９】
上記室外ユニット（11）に収納される室外回路（30）には、各種のセンサが設けられている。具体的に、室外熱交換器（32）には、その伝熱管温度を検出するための室外熱交換器温度センサ（72）が設けられている。吸入管（43）には、圧縮機（41，42）の吸入冷媒温度を検出するための吸入管温度センサ（73）と、圧縮機（41，42）の吸入冷媒圧力を検出するための低圧圧力センサ（74）とが設けられている。吐出管（44）には、圧縮機（41，42）の吐出冷媒温度を検出するための吐出管温度センサ（75）と、圧縮機（41，42）の吐出冷媒圧力を検出するための高圧圧力センサ（76）と、高圧圧力スイッチ（77）とが設けられている。ガス抜き管（64）には、ガス抜き電磁弁（65）を通過した後の冷媒温度を検出するためのガス抜き管温度センサ（78）が設けられている。
【００５０】
上記第１室内ユニット（12）には、第１室内ファン（83）と第１内気温センサ（84）とが設けられている。第１室内ファン（83）は、空調ファンであって、第１室内熱交換器（81）へ室内空気を送るためのものである。第１内気温センサ（84）は、第１室内熱交換器（81）へ送られる室内空気の温度を検出するためのものである。
【００５１】
上記第１室内ユニット（12）に収納される第１室内回路（80）には、温度センサが設けられている。具体的に、第１室内熱交換器（81）には、その伝熱管温度を検出するための第１室内熱交換器温度センサ（85）が設けられている。第１室内回路（80）における第１室内熱交換器（81）の上端近傍には、第１室内回路（80）を流れるガス冷媒温度を検出するための第１ガス側温度センサ（86）が設けられている。
【００５２】
また、上記第１室内ユニット（12）には、室内を換気する換気手段である換気扇（87）が設けられている。
【００５３】
上記第２室内ユニット（13）には、第２室内ファン（93）と第２内気温センサ（94）とが設けられている。第２室内ファン（93）は、冷房ファンであって、第２室内熱交換器（91）へ室内空気を送るためのものである。第２内気温センサ（94）は、第２室内熱交換器（91）へ送られる室内空気の温度を検出するためのものである。
【００５４】
上記第２室内ユニット（13）に収納される第２室内回路（90）には、温度センサが設けられている。具体的に、第２室内熱交換器（91）には、その伝熱管温度を検出するための第２室内熱交換器温度センサ（95）が設けられている。第２室内回路（90）における第２室内熱交換器（91）の上端近傍には、第２室内回路（90）を流れるガス冷媒温度を検出するための第２ガス側温度センサ（96）が設けられている。
【００５５】
上記冷蔵ユニット（14）には、冷蔵用ファン（103）と冷蔵用温度センサ（104）とが設けられている。冷蔵用ファン（103）は、冷蔵用熱交換器（101）へ冷蔵庫の庫内空気を送るためのものである。冷蔵用温度センサ（104）は、冷蔵用熱交換器（101）へ送られる庫内空気の温度を検出するためのものである。
【００５６】
上記冷蔵ユニット（14）に収納される冷蔵回路（100）には、温度センサが設けられている。具体的に、冷蔵用熱交換器（101）には、その伝熱管温度を検出するための冷蔵用熱交換器温度センサ（105）が設けられている。冷蔵回路（100）における冷蔵用熱交換器（101）の下端近傍には、冷蔵回路（100）を流れるガス冷媒温度を検出するための冷蔵用ガス側温度センサ（106）が設けられている。
【００５７】
上記カスケードユニット（15）に収納される高温側カスケード回路（110）には、カスケード流出側温度センサ（113）が設けられている。このカスケード流出側温度センサ（113）は、カスケード熱交換器（111）の１次側から流出する高温側冷媒の温度を検出するためものである。
【００５８】
上記冷凍ユニット（16）には、冷凍用ファン（133）と冷凍用温度センサ（134）とが設けられている。冷凍用ファン（133）は、冷凍用熱交換器（131）へ冷凍庫の庫内空気を送るためのものである。冷凍用温度センサ（134）は、冷凍用熱交換器（131）へ送られる庫内空気の温度を検出するためのものである。
【００５９】
上記冷凍ユニット（16）に収納される冷凍回路（130）には、温度センサが設けられている。具体的に、冷凍用熱交換器（131）には、その伝熱管温度を検出するための冷凍用熱交換器温度センサ（135）が設けられている。冷凍回路（130）における冷凍用熱交換器（131）の下端近傍には、冷凍回路（130）を流れるガス冷媒温度を検出するための冷凍用ガス側温度センサ（136）が設けられている。
【００６０】
上記コントローラ（200）は、上記各種センサ類の検出信号などを受けて冷凍装置（10）の運転制御を行うものであって、制御手段を構成している。例えば、コントローラ（200）は、室外膨張弁（34）等の開度調節、四路切換弁（31）の切換操作、圧縮機構（40）の容量調節、室外ファン（70）等の風量調節などを行う。また、上記コントローラ（200）は、優先制御を実行できるように構成され、選択された制御動作を実行する。このコントローラ（200）は、室外ユニット（11）に収納されている。
【００６１】
つまり、上記コントローラ（200）には、圧縮機構（40）の最大能力時に、第２熱交換器の蒸発能力を優先して制御する空調能力制御手段（210）と、第１室内熱交換器（81）の蒸発能力を優先して制御する冷房能力制御手段（220）とが設けられている。
【００６２】
上記空調能力制御手段（210）は、冷房専用熱交換器である第２室内熱交換器（91）を優先するため、第１室内熱交換器（81）の能力を制御し、第２室内ユニット（13）の冷房運転を優先させる。そして、該空調能力制御手段（210）は、空調風量低下部（211）と空調停止部（212）と空調風量増大部（213）と換気制御部（214）とを備えている。
【００６３】
上記冷房能力制御手段（220）は、空調熱交換器である第１室内熱交換器（81）を優先するため、第２室内熱交換器（91）の能力を制御し、第１室内ユニット（12）の冷房運転を優先させる。そして、該冷房能力制御手段（220）は、冷房風量低下部（221）と冷房停止部（222）とを備えている。
【００６４】
上記空調風量低下部（211）は、冷房サイクルにおける圧縮機構（40）の最大能力時に、第２室内熱交換器（91）の蒸発能力が不足すると、第１室内熱交換器（81）の第１室内ファン（83）の風量を低下させる。
【００６５】
上記空調停止部（212）は、空調風量低下部（211）が第１室内ファン（83）の風量を低下させた後においても第２室内熱交換器（91）の蒸発能力が不足すると、第１室内熱交換器（81）の蒸発を停止させる。つまり、上記空調停止部（212）は、第１室内ユニット（12）の冷房運転を休止させ、いわゆるサーモオフさせる。
【００６６】
上記空調風量増大部（213）は、暖房サイクルにおける圧縮機構（40）の最大能力時に、第２室内熱交換器（91）の蒸発能力が不足すると、第１室内熱交換器（81）の第１室内ファン（83）の風量を増大させる。
【００６７】
上記換気制御部（214）は、空調風量増大部（213）が第１室内ファン（83）の風量を増大させた後においても第２室内熱交換器（91）の蒸発能力が不足すると、換気扇（87）の風量を増大させる。
【００６８】
上記冷房風量低下部（221）は、冷房サイクルにおける圧縮機構（40）の最大能力時に、第１室内熱交換器（81）の蒸発能力が不足すると、第２室内熱交換器（91）の第２室内ファン（93）の風量を低下させる。
【００６９】
上記冷房停止部（222）は、冷房風量低下部（221）が第２室内ファン（93）（93）の風量を低下させた後においても第１室内熱交換器（81）の蒸発能力が不足すると、第２室内熱交換器（91）の蒸発を停止させる。つまり、上記冷房停止部（222）は、第２室内ユニット（13）の冷房運転を休止させ、いわゆるサーモオフさせる。
【００７０】
上記動作切換スイッチ（250）は、コントローラ（200）が実行する優先制御を選択するための外部信号を入力するものであって、入力手段を構成している。つまり、動作切換スイッチ（250）を操作することによって、コントローラ（200）が実行する第２室内ユニット（13）の優先制御と第１室内ユニット（12）の優先制御とが任意に選択される。この動作切換スイッチ（250）は、室外ユニット（11）に収納されている。
【００７１】
−運転動作−
上記冷凍装置（10）の運転時には、高温側冷媒回路（20）と低温側冷媒回路（25）のそれぞれで冷媒が相変化しつつ循環し、蒸気圧縮式の冷凍サイクルが行われる。また、冷凍装置（10）は、第１室内ユニット（12）で室内空気を冷却する冷房運転（冷房サイクル）と、第１室内ユニット（12）で室内空気を加熱する暖房運転（暖房サイクル）とを切り換えて行う。
【００７２】
〈冷房運転〉
冷房運転時において、高温側冷媒回路（20）では、室外熱交換器（32）を凝縮器とし、第１室内熱交換器（81）、第２室内熱交換器（91）、冷蔵用熱交換器（101）、及びカスケード熱交換器（111）を蒸発器として冷凍サイクルが行われる。一方、低温側冷媒回路（25）では、カスケード熱交換器（111）を凝縮器とし、冷凍用熱交換器（131）を蒸発器として冷凍サイクルが行われる。
【００７３】
この冷房運転時には、四路切換弁（31）が図１に実線で示す状態に切り換えられる。また、第１室内膨張弁（82）、第２室内膨張弁（92）、冷蔵用膨張弁（102）、カスケード膨張弁（112）、及び冷凍用膨張弁（132）が所定開度とされ、室外膨張弁（34）が全閉される。また、油戻し電磁弁（53）、均油電磁弁（55）、ガス抜き電磁弁（65）、及び液供給電磁弁（69）は、通常は閉鎖状態に保持されているが、必要に応じて適宜開閉される。
【００７４】
先ず、高温側冷媒回路（20）における動作を説明する。圧縮機構（40）の圧縮機（41，42）を運転すると、これら圧縮機（41，42）で圧縮された高温側冷媒が吐出管（44）へ吐出される。この高温側冷媒は、四路切換弁（31）を通って室外熱交換器（32）へ流入する。室外熱交換器（32）では、高温側冷媒が室外空気へ放熱して凝縮する。室外熱交換器（32）で凝縮した高温側冷媒は、流入管（60）の第１分岐管（60a）へ流入し、第１流入逆止弁（61a）を通過してレシーバ（33）へ流入する。レシーバ（33）の高温側冷媒は、流出管（62）へ流れ込む。その後、高温側冷媒は、二手に分流され、一方が流出逆止弁（63）を通って第１液側閉鎖弁（35）へ流れ、他方が第２液側閉鎖弁（37）へ流れる。
【００７５】
第１液側閉鎖弁（35）を通過した高温側冷媒は、第１液側連絡管（21）を通って第１室内回路（80）へ流入する。第１室内回路（80）では、流入した高温側冷媒が第１室内膨張弁（82）で減圧された後に第１室内熱交換器（81）へ流入する。第１室内熱交換器（81）では、高温側冷媒が室内空気から吸熱して蒸発する。つまり、第１室内熱交換器（81）では、室内空気が冷却される。第１室内熱交換器（81）で蒸発した高温側冷媒は、第１ガス側連絡管（22）を流れ、第１ガス側閉鎖弁（36）を通過して室外回路（30）へ流入する。その後、この高温側冷媒は、四路切換弁（31）を通過して吸入管（43）へ流入する。
【００７６】
第２液側閉鎖弁（37）を通過した高温側冷媒は、第２液側連絡管（23）へ流入する。この高温側冷媒は、その後に三つに分流されて、第２室内回路（90）、冷蔵回路（100）、又は高温側カスケード回路（110）へと流れる。
【００７７】
第２室内回路（90）へ流入した高温側冷媒は、第２室内膨張弁（92）で減圧された後に第２室内熱交換器（91）へ流入する。第２室内熱交換器（91）では、高温側冷媒が室内空気から吸熱して蒸発する。つまり、第２室内熱交換器（91）では、室内空気が冷却される。
【００７８】
冷蔵回路（100）へ流入した高温側冷媒は、冷蔵用膨張弁（102）で減圧された後に冷蔵用熱交換器（101）へ流入する。冷蔵用熱交換器（101）では、高温側冷媒が冷蔵庫の庫内空気から吸熱して蒸発する。つまり、冷蔵用熱交換器（101）では、冷蔵庫の庫内空気が冷却される。
【００７９】
高温側カスケード回路（110）へ流入した高温側冷媒は、カスケード膨張弁（112）で減圧された後にカスケード熱交換器（111）へ流入する。カスケード熱交換器（111）では、１次側を流れる高温側冷媒が２次側を流れる低温側冷媒から吸熱して蒸発する。
【００８０】
第２室内熱交換器（91）、冷蔵回路（100）、又はカスケード熱交換器（111）において蒸発した高温側冷媒は、それぞれ第２ガス側連絡管（24）へ流入して合流し、その後に第２ガス側閉鎖弁（38）を通過して吸入管（43）へ流入する。吸入管（43）では、第１ガス側連絡管（22）を通じて送り込まれた高温側冷媒と、第２ガス側連絡管（24）を通じて送り込まれた高温側冷媒とが合流する。吸入管（43）を流れる高温側冷媒は、圧縮機構（40）の圧縮機（41，42）に吸入される。これら圧縮機（41，42）は、吸入した高温側冷媒を圧縮して再び吐出する。高温側冷媒回路（20）では、このような高温側冷媒の循環が繰り返される。
【００８１】
次に、低温側冷媒回路（25）の動作を説明する。低温側圧縮機（121）を運転すると、圧縮された低温側冷媒が低温側圧縮機（121）から吐出される。この低温側冷媒は、吐出側逆止弁（122）を通過してカスケード熱交換器（111）の２次側へ流入する。カスケード熱交換器（111）では、２次側の低温側冷媒が１次側の高温側冷媒へ放熱して凝縮する。カスケード熱交換器（111）で凝縮した低温側冷媒は、レシーバ（123）へ流入する。その後、低温側冷媒は、レシーバ（123）から流出し、第３液側連絡管（26）を通って冷凍回路（130）へ流入する。
【００８２】
冷凍回路（130）では、流入した低温側冷媒が冷凍用膨張弁（132）で減圧された後に冷凍用熱交換器（131）へ流入する。冷凍用熱交換器（131）では、低温側冷媒が冷凍庫の庫内空気から吸熱して蒸発する。つまり、冷凍用熱交換器（131）では、冷凍庫の庫内空気が冷却される。冷凍用熱交換器（131）で蒸発した低温側冷媒は、第３ガス側連絡管（27）を通って低温側カスケード回路（120）へ流入する。その後、低温側冷媒は、低温側圧縮機（121）に吸入される。低温側圧縮機（121）は、吸入した低温側冷媒を圧縮して再び吐出する。低温側冷媒回路（25）では、このような低温側冷媒の循環が繰り返される。
【００８３】
〈暖房運転〉
暖房運転時において、高温側冷媒回路（20）では、第１室内熱交換器（81）を凝縮器とし、室外熱交換器（32）、第２室内熱交換器（91）、冷蔵用熱交換器（101）、及びカスケード熱交換器（111）を蒸発器として冷凍サイクルが行われる。一方、低温側冷媒回路（25）では、カスケード熱交換器（111）を凝縮器とし、冷凍用熱交換器（131）を蒸発器として冷凍サイクルが行われる。この低温側冷媒回路（25）の動作は、冷房運転時のものと同様である。
【００８４】
この暖房運転時には、四路切換弁（31）が図１に破線で示す状態に切り換えられる。また、第１室内膨張弁（82）、第２室内膨張弁（92）、冷蔵用膨張弁（102）、カスケード膨張弁（112）、冷凍用膨張弁（132）、及び室外膨張弁（34）が所定開度とされる。また、油戻し電磁弁（53）、均油電磁弁（55）、ガス抜き電磁弁（65）、及び液供給電磁弁（69）は、通常は閉鎖状態に保持されているが、必要に応じて適宜開閉される。
【００８５】
圧縮機構（40）の圧縮機（41，42）を運転すると、圧縮された高温側冷媒が圧縮機（41，42）から吐出管（44）へ吐出される。吐出された高温側冷媒は、四路切換弁（31）を通過し、第１ガス側連絡管（22）を通って第１室内回路（80）へ流入する。第１室内回路（80）へ流入した高温側冷媒は、第１室内熱交換器（81）で室内空気に放熱して凝縮する。第１室内熱交換器（81）では、高温側冷媒の放熱により室内空気が加熱される。
【００８６】
第１室内熱交換器（81）で凝縮した高温側冷媒は、第１室内膨張弁（82）を通過して第１液側連絡管（21）を流れる。第１液側連絡管（21）の高温側冷媒は、第１液側閉鎖弁（35）を通過し、流入管（60）の第２分岐管（60b）へ流入する。この高温側冷媒は、第２流入逆止弁（61b）を通過してレシーバ（33）へ流入する。レシーバ（33）の高温側冷媒は、レシーバ（33）から流出管（62）へ流れ込む。その後、高温側冷媒は二手に分流され、一方が流出管（62）の第１分岐管（62a）へ流入し、他方が流出管（62）の第２分岐管（62b）へ流入する。
【００８７】
流出管（62）の第１分岐管（62a）へ流入した高温側冷媒は、室外膨張弁（34）で減圧された後に室外熱交換器（32）へ流入する。室外熱交換器（32）では、高温側冷媒が室外空気から吸熱して蒸発する。蒸発した高温側冷媒は、四路切換弁（31）を通過して吸入管（43）へ流入する。
【００８８】
流出管（62）の第２分岐管（62b）へ流入した高温側冷媒は、冷房運転時と同様に流れる。つまり、高温側冷媒は、レシーバ（33）から流出して第２液側連絡管（23）を流れ、分流されて第２室内回路（90）、冷蔵回路（100）、又は高温側カスケード回路（110）へ送られる。第２室内回路（90）へ流入した高温側冷媒は、第２室内熱交換器（91）で室内空気から吸熱して蒸発する。冷蔵回路（100）へ流入した高温側冷媒は、冷蔵用熱交換器（101）で庫内空気から吸熱して蒸発する。高温側カスケード回路（110）へ流入した高温側冷媒は、カスケード熱交換器（111）で庫内空気から吸熱して蒸発する。第２室内熱交換器（91）、冷蔵用熱交換器（101）、又はカスケード熱交換器（111）で蒸発した高温側冷媒は、第２ガス側連絡管（24）において合流し、第２ガス側閉鎖弁（38）を通過して吸入管（43）へ流入する。
【００８９】
吸入管（43）では、室外熱交換器（32）で蒸発した高温側冷媒と、第２室内熱交換器（91）、冷蔵用熱交換器（101）、又はカスケード熱交換器（111）で蒸発した高温側冷媒とが合流する。合流した高温側冷媒は、圧縮機構（40）の圧縮機（41，42）に吸入される。これら圧縮機（41，42）は、吸入した高温側冷媒を圧縮して再び吐出する。高温側冷媒回路（20）では、このような高温側冷媒の循環が繰り返される。
【００９０】
このように、暖房運転時には、室外熱交換器（32）で室外空気から高温側冷媒が吸熱した熱だけでなく、第２室内熱交換器（91）、冷蔵用熱交換器（101）、又はカスケード熱交換器（111）で室内空気や庫内空気から高温側冷媒が吸熱した熱をも利用して、第１室内熱交換器（81）で室内空気の加熱が行われる。
【００９１】
ここで、暖房運転時には、室外熱交換器（32）、第２室内熱交換器（91）、冷蔵用熱交換器（101）、及びカスケード熱交換器（111）での高温側冷媒の吸熱量が、第１室内熱交換器（81）での高温側冷媒の放熱量を上回る場合もあり得る。このような場合には、室外膨張弁（34）を全閉とし、室外熱交換器（32）へ向かう高温側冷媒の流れを遮断する。つまり、第２室内熱交換器（91）、冷蔵用熱交換器（101）、及びカスケード熱交換器（111）を蒸発器として用い、高温側冷媒の吸熱量を削減する。
【００９２】
〈コントローラの優先制御動作〉
上記動作切換スイッチ（250）を操作すると、所定の外部信号がコントローラ（200）に入力される。コントローラ（200）は、入力された外部信号により選択された第２室内ユニット（13）の優先制御と第１室内ユニット（12）の優先制御の何れかの制御動作を行う。
【００９３】
上記第２室内ユニット（13）の優先制御は、冷暖房運転時において、第２室内熱交換器（91）での冷却能力を優先させる冷専冷房優先の制御である。そこで、この優先制御について、図３に基づき説明する。
【００９４】
先ず、冷房運転の制御動作が開始されると、ステップＳＴ１において、第２内気温センサ（94）の検出温度Ｔrと第２室内ユニット（13）の設定温度Ｔsetとの差温が１より小さい状態が１０分以上継続しているか否かを判断する。
【００９５】
この検出温度Ｔrと設定温度Ｔsetとの差温が１より小さい状態が１０分以上継続している場合、第２室内熱交換器（91）の蒸発能力が充足しているので、ステップＳＴ２に移り、ＬＰ制御ルーチンの制御を実行してリターンする。
【００９６】
上記第２内気温センサ（94）の検出温度Ｔrと第２室内ユニット（13）の設定温度Ｔsetとの差温が１より小さい状態が１０分以上継続していない場合、上記ステップＳＴ１からステップＳＴ３に移る。このステップＳＴ３において、第２内気温センサ（94）の検出温度Ｔrと第２室内ユニット（13）の設定温度Ｔsetとの差に基づいて、圧縮機構（40）の能力を調節する。つまり、上記検出温度Ｔrと設定温度Ｔsetとの差が大きい場合、第１圧縮機（41）の運転周波数Ｈｚを増大させる。尚、この場合、負荷が大きいので、第２圧縮機（42）を駆動させた状態で、第１圧縮機（41）の運転周波数Ｈｚを制御する。
【００９７】
その後、上記ステップＳＴ３からステップＳＴ４に移り、第１圧縮機（41）の運転周波数Ｈｚが２００より大きい状態が１０分以上継続したか否かを判定する。圧縮機構（40）が最大能力で１０分以上継続して運転しているか否かを判断する。
【００９８】
この圧縮機構（40）が最大能力で１０分以上継続して運転している場合、上記ステップＳＴ４からステップＳＴ５に移り、先ず、空調風量低下部（211）が第１室内ファン（83）の風量を低下させる。つまり、上記第２室内熱交換器（91）の蒸発能力が不足しているので、第１室内熱交換器（81）の第１室内ファン（83）の風量を低下させて該第１室内熱交換器（81）の蒸発器能力を低下させ、第２室内熱交換器（91）の蒸発能力を増大させる。その後、上記ステップＳＴ１に戻り、上述の動作を繰り返す。
【００９９】
上記空調風量低下部（211）が第１室内ファン（83）の風量を低下させた後においても第２室内熱交換器（91）の蒸発能力が不足している場合、上記ステップＳＴ４からステップＳＴ５に移り、空調停止部（212）は、第１室内熱交換器（81）の蒸発を停止させる。つまり、上記空調停止部（212）は、第１室内ユニット（12）の冷房運転を休止させてサーモオフさせ、第２室内熱交換器（91）の蒸発能力を増大させる。その後、上記ステップＳＴ１に戻り、上述の動作を繰り返す。
【０１００】
また、上記ステップＳＴ４において、第１圧縮機（41）の運転周波数Ｈｚが２００より大きい状態が１０分以上継続しない場合、圧縮機構（40）が最大能力で１０分以上継続して運転していない状態であるので、判定がＮＯとなり、ステップＳＴ６に移る。このステップＳＴ６においては、風量を元に戻し、つまり、上記空調停止部（212）が第１室内ユニット（12）をサーモオフさせている場合には、空調風量低下部（211）の風量低下に戻し、上記ステップＳＴ１に戻り、上述の動作を繰り返す。
【０１０１】
また、上記ステップＳＴ６において、上記空調風量低下部（211）が第１室内ファン（83）の風量を低下させている場合には、第１室内ファン（83）の風量を元に戻し、上記ステップＳＴ１に戻り、上述の動作を繰り返す。
【０１０２】
上記の動作によって第２室内ユニット（13）の冷房能力が維持される。
【０１０３】
一方、暖房運転時においては、上述した冷房運転時のステップＳＴ１からステップＳＴ４まで同様の制御が行われる。そして、上記圧縮機構（40）が最大能力で１０分以上継続して運転している場合、上記ステップＳＴ４からステップＳＴ５に移り、先ず、空調風量増大部（213）が第１室内熱交換器（81）の第１室内ファン（83）の風量を増大させる。つまり、上記第２室内熱交換器（91）の蒸発能力が不足しているので、第１室内熱交換器（81）の第１室内ファン（83）の風量を増大させて該第１室内熱交換器（81）の凝縮能力を増大させ、第２室内熱交換器（91）の蒸発能力を増大させる。その後、上記ステップＳＴ１に戻り、上述の動作を繰り返す。
【０１０４】
上記空調風量増大部（213）が第１室内ファン（83）の風量を増大させた後においても第２室内熱交換器（91）の蒸発能力が不足している場合、上記ステップＳＴ４からステップＳＴ５に移り、換気制御部（214）が換気扇（87）の風量を増大させる。つまり、上記換気制御部（214）は、室内に外気を取り入れ、強制的に第１室内ユニット（12）の凝縮能力を増大させ、第２室内熱交換器（91）の蒸発能力を増大させる。その後、上記ステップＳＴ１に戻り、上述の動作を繰り返す。
【０１０５】
また、上記ステップＳＴ４において、第１圧縮機（41）の運転周波数Ｈｚが２００より大きい状態が１０分以上継続しない場合、圧縮機構（40）が最大能力で１０分以上継続して運転していない状態であるので、判定がＮＯとなり、ステップＳＴ６に移る。このステップＳＴ６においては、風量を元に戻し、つまり、上記換気制御部（214）が換気扇（87）の風量を増大させている場合には、空調風量増大部（213）の風量増大に戻し、上記ステップＳＴ１に戻り、上述の動作を繰り返す。
【０１０６】
また、上記ステップＳＴ６において、上記空調風量増大部（213）が第１室内ファン（83）の風量を増大させている場合には、第１室内ファン（83）の風量を元に戻し、上記ステップＳＴ１に戻り、上述の動作を繰り返す。
【０１０７】
上記の動作によって第２室内ユニット（13）の冷房能力が維持される。
【０１０８】
一方、上記第１室内ユニット（12）の優先制御は、冷房運転時において、第１室内熱交換器（81）での冷却能力を優先させるヒーポン冷房優先の制御である。この優先制御も、上述した第２室内ユニット（13）の優先制御とほぼ同様であるので、図３に基づき、相異点を説明する。
【０１０９】
この第１室内ユニット（12）の優先制御は、冷房運転時において、上記ステップＳＴ１からステップＳＴ４まで同様の制御が行われる。そして、上記圧縮機構（40）が最大能力で１０分以上継続して運転している場合、上記ステップＳＴ４からステップＳＴ５に移り、先ず、冷房風量低下部（221）が第２室内ファン（93）の風量を低下させる。つまり、上記第１室内熱交換器（81）の蒸発能力が不足しているので、第２室内熱交換器（91）の第２室内ファン（93）の風量を低下させて該第２室内熱交換器（91）の蒸発器能力を低下させ、第１室内熱交換器（81）の蒸発能力を増大させる。その後、上記ステップＳＴ１に戻り、上述の動作を繰り返す。
【０１１０】
上記冷房風量低下部（221）が第２室内ファン（93）の風量を低下させた後においても第１室内熱交換器（81）の蒸発能力が不足している場合、上記ステップＳＴ４からステップＳＴ５に移り、冷房停止部（222）は、第２室内熱交換器（91）の蒸発を停止させる。つまり、上記冷房停止部（222）は、第２室内ユニット（13）の冷房運転を休止させてサーモオフさせ、第１室内熱交換器（81）の蒸発能力を増大させる。その後、上記ステップＳＴ１に戻り、上述の動作を繰り返す。
【０１１１】
また、上記ステップＳＴ４において、第１圧縮機（41）の運転周波数Ｈｚが２００より大きい状態が１０分以上継続しない場合、圧縮機構（40）が最大能力で１０分以上継続して運転していない状態であるので、判定がＮＯとなり、ステップＳＴ６に移る。このステップＳＴ６においては、風量を元に戻し、つまり、上記冷房停止部（222）が第２室内ユニット（13）をサーモオフさせている場合には、冷房風量低下部（221）の風量低下に戻し、上記ステップＳＴ１に戻り、上述の動作を繰り返す。
【０１１２】
また、上記ステップＳＴ６において、上記冷房風量低下部（221）が第２室内ファン（93）の風量を低下させている場合には、第２室内ファン（93）の風量を元に戻し、上記ステップＳＴ１に戻り、上述の動作を繰り返す。
【０１１３】
上記の動作によって第１室内ユニット（12）の冷房能力が維持される。
【０１１４】
〈ＬＰ制御動作〉
次に、圧縮機構（40）が最大能力となるまでの低圧圧力に基づく圧縮機構（40）の容量制御について図４に基づき説明する。
【０１１５】
このＬＰ制御は、低圧圧力センサ（74）が検出する圧縮機構（40）の吸入冷媒圧力である低圧圧力ＬＰに基づいて、圧縮機構（40）の能力である運転容量を制御するものである。
【０１１６】
この圧縮機構（40）の運転容量を増大させる場合、第２圧縮機（42）を停止させた状態において、第１圧縮機（41）を最低周波数Ｈｚから最大周波数Ｈｚまで増大させる。その後、第２圧縮機（42）を駆動させ、第１圧縮機（41）を最低周波数Ｈｚから最大周波数Ｈｚまで増大させる。
【０１１７】
また、圧縮機構（40）の運転容量を低下させる場合、逆に行われ、第２圧縮機（42）を駆動させた状態において、第１圧縮機（41）を最大周波数Ｈｚから最低周波数Ｈｚまで低下させる。その後、第２圧縮機（42）を停止させ、第１圧縮機（41）を最大周波数Ｈｚから最低周波数Ｈｚまで低下させる。
【０１１８】
この圧縮機構（40）の制御は、先ず、ステップＳＴ１１において、低圧圧力ＬＰが、例えば、２９４ｋＰａ以下か否かを判定する。この低圧圧力ＬＰが２９４ｋＰａ以上の場合、ステップＳＴ１１からステップＳＴ１２に移り、第１タイマＴ１をセットしてステップＳＴ１３に移り、、第０タイマＴ０がスタートしているか否かを判定する。
【０１１９】
この第０タイマＴ０がスタートしていない場合、ステップＳＴ１３からステップＳＴ１４に移り、増大ルーチンの動作を行い、第１圧縮機（41）の運転周波数Ｈｚを予め設定された周波数だけアップさせる。その後、ステップＳＴ１５に移り、上記第０タイマＴ０がスタートさせて上記ステップＳＴ１１に移り、上述の動作を繰り返す。
【０１２０】
その後、第１圧縮機（41）の運転周波数Ｈｚをアップしても、低圧圧力ＬＰが２９４ｋＰａ以上のままであると、今回は、第０タイマＴ０がスタートしているので、上記ステップＳＴ１３の判定がＹＥＳとなってステップＳＴ１６に移り、第０タイマＴ０がタイムアップしたか否かを判定する。この第０タイマＴ０は、例えば、６０秒に設定され、６０秒が経過するまで、上述の動作を繰り返し、この６０秒が経過すると、上記ステップＳＴ１６からステップＳＴ１４に移り、第１圧縮機（41）の運転周波数Ｈｚを予め設定された周波数だけアップさせる。その後、上述の動作を繰り返す。
【０１２１】
一方、上記ステップＳＴ１１において、低圧圧力ＬＰが２９４ｋＰａより低下すると、判定がＮＯとなり、ステップＳＴ１７に移り、低圧圧力ＬＰが、例えば、２４５ｋＰａ以上か否かを判定する。
【０１２２】
この低圧圧力ＬＰが２９４ｋＰａより低く、且つ２４５ｋＰａ以上であると、ステップＳＴの判定がＹＥＳとなて、ステップＳＴ１１に移り、現状を維持したまま上述の動作を繰り返す。
【０１２３】
上記低圧圧力ＬＰが２４５ｋＰａより低下すると、ステップＳＴ１７からステップＳＴ１８に移り、第０タイマＴ０をセットしてステップＳＴ１９に移り、、第１タイマＴ１がスタートしているか否かを判定する。
【０１２４】
この第１タイマＴ１がスタートしていない場合、ステップＳＴ１９からステップＳＴ２０に移り、垂下ルーチンの動作を行い、第１圧縮機（41）の運転周波数Ｈｚを予め設定された周波数だけダウンさせる。その後、ステップＳＴ２１に移り、上記第１タイマＴ１がスタートさせて上記ステップＳＴ１１に移り、上述の動作を繰り返す。
【０１２５】
その後、第１圧縮機（41）の運転周波数Ｈｚをダウンしても、低圧圧力ＬＰが２４５ｋＰａより低いままであると、今回は、第１タイマＴ１がスタートしているので、上記ステップＳＴ１９の判定がＹＥＳとなってステップＳＴ２２に移り、第１タイマＴ１がタイムアップしたか否かを判定する。この第１タイマＴ１は、例えば、６０秒に設定され、６０秒が経過するまで、上述の動作を繰り返し、この６０秒が経過すると、上記ステップＳＴ２２からステップＳＴ２０に移り、第１圧縮機（41）の運転周波数Ｈｚを予め設定された周波数だけダウンさせる。その後、上述の動作を繰り返す。
【０１２６】
上記ステップＳＴ１４の増大ルーチンは、図５に示すように、ステップＳＴ３１において、算出された第１圧縮機（41）の運転周波数Ｈｚ、つまり、周波数ステップが最大か否かを判定する。算出された周波数ステップが第１圧縮機（41）の最大周波数ステップでない場合、ステップＳＴ３２に移り、第１圧縮機（41）の周波数ステップを増大させて上記ステップＳＴ１５に戻り、上述の動作を繰り返す。
【０１２７】
また、上記ステップＳＴ３１において、算出された周波数ステップが第１圧縮機（41）の最大周波数ステップであると、ステップＳＴ３３に移り、第１圧縮機（41）の周波数ステップを最大周波数ステップとして上記ステップＳＴ１５に戻り、上述の動作を繰り返す。そして、この場合、上述した図３の第１室内ファン（83）などの優先制御が行われる。
【０１２８】
一方、上記ステップＳＴ２０の垂下ルーチンは、図６に示すように、ステップＳＴ４１において、算出された第１圧縮機（41）の運転周波数Ｈｚ、つまり、周波数ステップが最低か否かを判定する。算出された周波数ステップが第１圧縮機（41）の最低周波数ステップでない場合、ステップＳＴ４２に移り、第１圧縮機（41）の周波数ステップを低下させて上記ステップＳＴ２１に戻り、上述の動作を繰り返す。
【０１２９】
また、上記ステップＳＴ４１において、算出された周波数ステップが第１圧縮機（41）の最低周波数ステップであると、ステップＳＴ４３に移り、第１圧縮機（41）の周波数ステップを最低周波数ステップとして上記ステップＳＴ２１に戻り、上述の動作を繰り返す。
【０１３０】
また、サーモオン制御は、図７に示すとおりとなる。つまり、第２圧縮機（42）を停止させた状態において、第１圧縮機（41）を起動する場合、先ず、ステップＳＴ５１において、所定の待機時間が経過したか否を判定し、この待機時間が経過するまで待機した後、ステップＳＴ５２に移り、低圧圧力ＬＰが２４５ｋＰａ以上であるか否かを判定する。低圧圧力ＬＰが２４５ｋＰａ以上になるまで、サーモオフ状態を継続し、低圧圧力ＬＰが２４５ｋＰａ以上になると、上記ステップＳＴ５２からステップＳＴ５３に移り、第１圧縮機（41）を最低周波数ステップで起動し、上述のＬＰ制御等を行うことになる。
【０１３１】
つまり、上記第１圧縮機（41）が最低周波数Ｈｚである場合、図８に示すようになる。例えば、低圧圧力ＬＰが９８ｋＰａ以下の場合、第１圧縮機（41）の停止領域となる。低圧圧力ＬＰが９８ｋＰａより高く、２４５ｋＰａより低い場合、第１圧縮機（41）の最低周波数Ｈｚの運転領域となる。低圧圧力ＬＰが２４５ｋＰａ以上で、２９４ｋＰａより低い場合、第１圧縮機（41）の運転周波数Ｈｚを変化しない領域となる。低圧圧力ＬＰが２９４ｋＰａ以上の場合、６０秒連続すると、第１圧縮機（41）の運転周波数Ｈｚを上昇させる上昇領域となる。
【０１３２】
また、上記第１圧縮機（41）が最低周波数Ｈｚでない場合、図９に示すようになる。例えば、低圧圧力ＬＰが２４５ｋＰａより低い場合、６０秒連続すると、第１圧縮機（41）の運転周波数Ｈｚを低下させる垂下領域となる。低圧圧力ＬＰが２４５ｋＰａ以上で、２９４ｋＰａより低い場合、第１圧縮機（41）の運転周波数Ｈｚを変化しない領域となる。低圧圧力ＬＰが２９４ｋＰａ以上の場合、６０秒連続すると、第１圧縮機（41）の運転周波数Ｈｚを上昇させる上昇領域となる。
【０１３３】
〈実施形態の効果〉
以上のように、本実施形態によれば、第２室内熱交換器（91）の優先制御又は第１室内熱交換器（81）の優先制御を行えるようにしたために、ユーザーの要望に確実に対応した制御を行うことができ、快適性の向上を図ることができる。
【０１３４】
また、上記第１室内熱交換器（81）及び第２室内熱交換器（91）を関連して制御するので、圧縮機構（40）の能力等を小さく設定することができる。この結果、装置全体を安価にすることができる。
【０１３５】
【発明の他の実施の形態】
上記実施形態においては、低温側冷媒回路（25）を設けたが、本発明では、低温側冷媒回路（25）を必ずしも有するものである必要はない。
【０１３６】
また、本発明は、低温側冷媒回路（25）を有する場合、冷蔵ユニット（14）を備えていなくともよい。
【０１３７】
また、本発明は、圧縮機構（40）は、第１圧縮機（41）のみを備えるものであってもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の実施形態における冷凍装置の冷媒回路を示す冷媒回路図である。
【図２】 本発明の実施形態における低温側冷媒回路を示す冷媒回路図である。
【図３】 本発明の優先制御を示す制御フロー図である。
【図４】 圧縮機構のＬＰ制御を示す制御フロー図である。
【図５】 圧縮機構の運転周波数の増大ルーチンを示す制御フロー図である。
【図６】 圧縮機構の運転周波数の垂下ルーチンを示す制御フロー図である。
【図７】 圧縮機構のサーモオン制御を示す制御フロー図である。
【図８】 最低周波数の圧縮機構における運転領域を示す特性図である。
【図９】 最低周波数以上の圧縮機構における運転領域を示す特性図である。
【符号の説明】
10 冷凍装置
32 室外熱交換器（熱源側熱交換器）
40 圧縮機構
41 第１圧縮機
42 第２圧縮機
81 第１室内熱交換器（空調熱交換器）
83 第１室内ファン（空調ファン）
87 換気扇（換気手段）
91 第２室内熱交換器（冷房専用熱交換器）
92 第２室内ファン（冷房ファン）
101 冷蔵用熱交換器（冷却熱交換器）
131 冷凍用熱交換器（冷却熱交換器）
210 空調能力制御手段
211 冷房能力制御手段
212 空調風量低下部
213 空調停止部
214 換気制御部
220 冷房能力制御手段
221 冷房風量低下部
222 冷房停止部[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a refrigeration apparatus, and particularly relates to a priority control measure for an air conditioning heat exchanger or a cooling-only heat exchanger.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, a refrigeration apparatus that performs a refrigeration cycle is known, and is widely used as an air conditioner that cools and heats a room and a refrigerator such as a refrigerator that stores food and the like. Some refrigeration devices are configured to perform both air conditioning and refrigeration as disclosed in WO 98/542600. This type of refrigeration apparatus includes, for example, an air conditioning heat exchanger, a cooling-only heat exchanger, and a refrigerated heat exchanger, and is suitable for installation in a convenience store or the like. This is because both the air conditioning in the store and the cooling of the showcase can be performed by installing only one refrigeration apparatus.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
In this type of refrigeration apparatus, in addition to the case where refrigeration cooling must always be regarded as the most important, sometimes air conditioning at a sales floor or the like is given more importance. For example, even if the temperature inside the showcase slightly exceeds the set temperature, depending on the type of product, the quality may not be significantly affected. In such a case, some users may want to emphasize the comfort in the store.
[0004]
However, in the conventional refrigeration apparatus, the air conditioning heat exchanger, the cooling-only heat exchanger, and the refrigeration heat exchanger are individually controlled, and these heat exchangers are not controlled in relation to each other. As a result, the comfort of the store or the like may be impaired against the user's request.
[0005]
Further, in the conventional refrigeration apparatus, it is necessary to provide an outdoor unit having a capacity that combines the maximum capacity of each of the air conditioning heat exchanger, the cooling-only heat exchanger, and the refrigeration heat exchanger. As a result, there is a problem that the capacity of the outdoor unit becomes larger than necessary.
[0006]
The present invention has been made in view of such points, and an object of the present invention is to provide a refrigeration apparatus that can be operated in response to various needs of users.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
<Summary of invention>
The present invention preferentially controls the air conditioning heat exchanger or the cooling-only heat exchanger.
[0008]
<Solution>
Specifically, as shown in FIG. 1, the first invention relates to a compression mechanism (40), a heat source side heat exchanger (32), an air conditioning heat exchanger (81) for indoor air conditioning, and indoor air conditioning. Air-conditioning heat exchanger with a dedicated heat exchanger (91) for cooling only and a cooling heat exchanger (101) for cooling the interior, condensing refrigerant in the heat source side heat exchanger (32) (81), cooling-only heat exchanger (91) and cooling heat exchanger (101) for the cooling cycle to evaporate the refrigerant, and air-conditioning heat exchanger (81) to condense the refrigerant to the cooling-only heat exchanger (91) And a refrigerant circuit (1A) that switches between a heating cycle for evaporating the refrigerant in the cooling heat exchanger (101). And at the maximum capacity of the compression mechanism (40),coldEvaporation capacity of bunch dedicated heat exchanger (91)IncreaseAbility control means (210) and ventilation means (87) for ventilating the room where the air conditioning heat exchanger (81) is installedAnd.
[0009]
In addition, the aboveThe capacity control means (210)
Air conditioning air volume reduction unit that reduces the air volume of the air conditioning fan (83) of the air conditioning heat exchanger (81) if the evaporating capacity of the cooling dedicated heat exchanger (91) is insufficient at the maximum capacity of the compression mechanism (40) in the cooling cycle (211)When,
the aboveIf the evaporating capacity of the cooling-only heat exchanger (91) is insufficient even after the air-conditioning air volume reduction section (211) reduces the air volume of the air-conditioning fan (83), the air-conditioning heat exchanger (81)Cooling operationThePauseAir conditioning stop unit (212)When,
An air-conditioning air volume increasing unit that increases the air volume of the air-conditioning fan (83) of the air-conditioning heat exchanger (81) if the evaporating capacity of the cooling-only heat exchanger (91) is insufficient at the maximum capacity of the compression mechanism (40) in the heating cycle (213)When,
the aboveVentilation control unit that increases the air volume of the ventilation means (87) if the evaporating capacity of the cooling-only heat exchanger (91) is insufficient even after the air-conditioning air volume increasing section (213) increases the air volume of the air conditioning fan (83) (214)WhenBe equippedIt is.
[0010]
sandThat is, in the present invention, the cooling-only heat exchanger (91)Increased evaporation capacity controlDone.
[0011]
Of the heat exchanger (91)Increase control of evaporation capacityIn the cooling cycle, when the compression mechanism (40) has the maximum capacity, if the evaporating capacity of the cooling-only heat exchanger (91) is insufficient, first, the air-conditioning air volume reduction unit (211) is the air-conditioning heat exchanger. The air capacity of the air conditioning heat exchanger (81) is decreased by reducing the air volume of the air conditioning fan (83) of (81), and the evaporation capacity of the cooling-only heat exchanger (91) is increased.
[0012]
After that, even after the air conditioning air volume reduction unit (211) reduces the air volume of the air conditioning fan (83), if the evaporating capacity of the cooling-only heat exchanger (91) is insufficient, the air conditioning stop unit (212) Of air conditioning heat exchanger (81)Cooling operationThePauseAnd increase the evaporation capacity of the cooling-only heat exchanger (91).
[0013]
Also, during the heating cycle, when the compression mechanism (40) has the maximum capacity and the evaporating capacity of the cooling-only heat exchanger (91) is insufficient, first, the air-conditioning air volume increasing unit (213) The air volume of the air conditioning fan (83) of the exchanger (81) is increased to increase the condensation capacity of the air conditioning heat exchanger (81), and the evaporation capacity of the cooling-only heat exchanger (91) is increased.
[0014]
After that, even after the air conditioning air volume increasing section (213) increases the air volume of the air conditioning fan (83), if the evaporating capacity of the cooling-only heat exchanger (91) is insufficient, the ventilation control section (214) Increase the air volume of the ventilation means (87), take in outside air, increase the condensation capacity of the air conditioning heat exchanger (81), and increase the evaporation capacity of the cooling-only heat exchanger (91)The
[0015]
【The invention's effect】
Therefore, according to the present invention, the cooling-only heat exchanger (91)Increased evaporation capacity controlSince it was made possible to perform control, it is possible to perform control that reliably responds to the user's request, and to improve comfort.
[0016]
Moreover, since the air conditioning heat exchanger (81) and the cooling-only heat exchanger (91) are controlled in association with each other, the capacity of the compression mechanism (40) can be set small. As a result, the entire apparatus can be made inexpensive.
[0017]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
[0018]
As shown in FIGS. 1 and 2, the refrigeration apparatus (10) according to the present embodiment is provided in a convenience store for cooling the showcase and cooling and heating the store.
[0019]
The refrigeration apparatus (10) includes a high temperature side refrigerant circuit (20), a low temperature side refrigerant circuit (25), a controller (200), and an operation changeover switch (250), and performs a so-called dual refrigeration cycle (1A) It has. The refrigeration apparatus (10) includes an outdoor unit (11), a first indoor unit (12), a second indoor unit (13), a refrigeration unit (14), a cascade unit (15), and a refrigeration unit (16). I have. The refrigerant circuit (1A) is configured to switch between a cooling cycle and a heating cycle.
[0020]
The first indoor unit (12) is configured to switch between cooling and heating. This 1st indoor unit (12) is installed in a sales floor etc., for example. The second indoor unit (13) is configured exclusively for cooling. The second indoor unit (13) is installed in a room with a heat load throughout the year, such as a kitchen, and performs only cooling. The refrigeration unit (14) is installed in a refrigerated showcase to cool the air in the showcase. The refrigeration unit (16) is installed in a refrigeration showcase to cool the air in the showcase.
[0021]
<Configuration of high-temperature refrigerant circuit>
The high temperature side refrigerant circuit (20) includes an outdoor circuit (30), first and second indoor circuits (80, 90), a refrigeration circuit (100), a high temperature side cascade circuit (110), The second liquid side communication pipe (21, 23) and the first and second gas side communication pipes (22, 24) are constituted. Among these, the 1st indoor circuit (80) is connected to the outdoor circuit (30) via the 1st liquid side connecting pipe (21) and the 1st gas side connecting pipe (22). On the other hand, the second indoor circuit (90), the refrigeration circuit (100), and the high temperature side cascade circuit (110) are connected via the second liquid side communication pipe (23) and the second gas side communication pipe (24). , Connected in parallel to the outdoor circuit (30). The high temperature side refrigerant circuit (20) is filled with a high temperature side refrigerant.
[0022]
The outdoor circuit (30) is housed in the outdoor unit (11). The outdoor circuit (30) includes a compression mechanism (40), a four-way switching valve (31), an outdoor heat exchanger (32), an outdoor expansion valve (34), a receiver (33), a first and a first A two-liquid side closing valve (35, 37) and first and second gas side closing valves (36, 38) are provided. The outdoor circuit (30) is provided with a gas vent pipe (64), a pressure equalizing pipe (66), and a liquid supply pipe (68).
[0023]
The said compression mechanism (40) connects the 1st compressor (41) and the 2nd compressor (42) in parallel, Comprising: The compressor means is comprised. The first and second compressors (41, 42) are both hermetic and high-pressure dome type scroll compressors. That is, these compressors (41, 42) are configured by storing the compression means and the electric motor that drives the compression means in a cylindrical housing. The compression means and the electric motor are not shown. The first compressor (41) has a variable capacity in which the rotational speed of the electric motor is changed stepwise or continuously. The second compressor (42) has a constant capacity in which the electric motor is always driven at a constant rotational speed. That is, in the compression mechanism (40), the overall capacity of the compression mechanism (40) is variable by changing the capacity of the first compressor (41) or starting / stopping the second compressor (42).
[0024]
The compression mechanism (40) includes a suction pipe (43) and a discharge pipe (44). The suction pipe (43) has an inlet end connected to the first port of the four-way selector valve (31), and an outlet end branched into two to connect to the suction side of each compressor (41, 42). Has been. The discharge pipe (44) has its inlet end branched into two and connected to the discharge side of each compressor (41, 42), and its outlet end connected to the second port of the four-way switching valve (31) Has been. A discharge-side check valve (45) is provided in the branch pipe of the discharge pipe (44) connected to the second compressor (42). The discharge side check valve (45) only allows the refrigerant to flow in the direction of flowing out of the second compressor (42).
[0025]
The compression mechanism (40) includes an oil separator (51), an oil return pipe (52), and an oil equalizing pipe (54). The oil separator (51) is provided in the middle of the discharge pipe (44). The oil separator (51) is for separating the refrigeration oil from the refrigerant discharged from the compressor (41, 42). The oil return pipe (52) has one end connected to the oil separator (51) and the other end connected to the suction pipe (43). The oil return pipe (52) is for returning the refrigeration oil separated by the oil separator (51) to the suction side of the compressor (41, 42), and the oil return solenoid valve (53) I have. One end of the oil equalizing pipe (54) is connected to the second compressor (42), and the other end is connected to the vicinity of the suction side of the first compressor (41) in the suction pipe (43). The oil leveling pipe (54) is for averaging the amount of refrigerating machine oil stored in the housing of each compressor (41, 42), and includes an oil leveling solenoid valve (55).
[0026]
The four-way switching valve (31) has a third port connected to the first gas side shut-off valve (36) and a fourth port connected to the upper end of the outdoor heat exchanger (32). ing. The four-way switching valve (31) includes a state in which the first port and the third port communicate with each other and a state in which the second port and the fourth port communicate with each other (state indicated by a solid line in FIG. 1), and the first port And the fourth port communicate with each other and the second port and the third port communicate with each other (state indicated by a broken line in FIG. 1).
[0027]
The outdoor heat exchanger (32) is a heat source side heat exchanger, and is constituted by a cross fin type fin-and-tube heat exchanger. In the outdoor heat exchanger (32), the high temperature side refrigerant circulating in the high temperature side refrigerant circuit (20) and the outdoor air exchange heat.
[0028]
The receiver (33) is a cylindrical container for storing the refrigerant. The receiver (33) is connected to the outdoor heat exchanger (32) and the first liquid side shut-off valve (35) via the inflow pipe (60) and the outflow pipe (62).
[0029]
The inlet pipe (60) has its inlet end branched into two branch pipes (60a, 60b), and its outlet end connected to the upper end of the receiver (33). The first branch pipe (60a) of the inflow pipe (60) is connected to the lower end of the outdoor heat exchanger (32). The first branch pipe (60a) is provided with a first inflow check valve (61a). The first inflow check valve (61a) only allows the refrigerant to flow from the outdoor heat exchanger (32) to the receiver (33). The second branch pipe (60b) of the inflow pipe (60) is connected to the first liquid side shut-off valve (35). The second branch pipe (60b) is provided with a second inflow check valve (61b). The second inflow check valve (61b) only allows the refrigerant to flow from the first liquid side stop valve (35) to the receiver (33).
[0030]
The outlet end of the outflow pipe (62) is connected to the lower end of the receiver (33), and the outlet end side is branched into two branch pipes (62a, 62b). The first branch pipe (62a) of the outflow pipe (62) is connected to the lower end of the outdoor heat exchanger (32). The first branch pipe (62a) is provided with the outdoor expansion valve (34). The second branch pipe (62b) of the outflow pipe (62) is connected to the first liquid side shut-off valve (35). The second branch pipe (62b) is provided with an outflow check valve (63). The outflow check valve (63) only allows the refrigerant to flow from the receiver (33) to the first liquid side shut-off valve (35).
[0031]
The second liquid side stop valve (37) is connected by piping between the outflow check valve (63) and the receiver (33) in the second branch pipe (62b) of the outflow pipe (62). On the other hand, the second gas side shut-off valve (38) is connected to a suction pipe (43) in the compression mechanism (40).
[0032]
The gas vent pipe (64) has one end connected to the upper end of the receiver (33) and the other end connected to the suction pipe (43). The gas vent pipe (64) is provided with a gas vent solenoid valve (65). When the degas solenoid valve (65) is opened and closed, the refrigerant flow in the degas pipe (64) is interrupted.
[0033]
One end of the pressure equalizing pipe (66) is connected between the gas vent solenoid valve (65) and the receiver (33) in the gas vent pipe (64), and the other end is connected to the discharge pipe (44). Further, the pressure equalizing pipe (66) is provided with a pressure equalizing check valve (67) that allows only the refrigerant to flow from one end to the other end.
[0034]
The first indoor circuit (80) is housed in the first indoor unit (12). The first indoor circuit (80) is a pipe connection of a first indoor heat exchanger (81), which is an air conditioning heat exchanger, and a first indoor expansion valve (82) in series. The first indoor expansion valve (82) is connected to the lower end of the first indoor heat exchanger (81). The end of the first indoor circuit (80) on the first indoor expansion valve (82) side is connected to the first liquid side shut-off valve (35) of the outdoor circuit (30) via the first liquid side communication pipe (21). It is connected to the. On the other hand, the end of the first indoor circuit (80) on the first indoor heat exchanger (81) side is connected to the first gas side shut-off valve of the outdoor circuit (30) via the first gas side communication pipe (22). Connected to (36).
[0035]
The first indoor heat exchanger (81) serves as an evaporator during the cooling cycle of the refrigerant circuit (1A), and serves as a condenser during the heating cycle.
[0036]
The second indoor circuit (90) is housed in the second indoor unit (13). The second indoor circuit (90) is a pipe connection of a second indoor heat exchanger (91), which is a cooling-only heat exchanger, and a second indoor expansion valve (92) in series. The second indoor expansion valve (92) is connected to the lower end of the second indoor heat exchanger (91).
[0037]
The refrigeration circuit (100) is accommodated in the refrigeration unit (14). The refrigeration circuit (100) is a refrigeration heat exchanger (101), which is a cooling heat exchanger, and a refrigeration expansion valve (102) connected in series by piping. The refrigeration expansion valve (102) is connected to the upper end of the refrigeration heat exchanger (101).
[0038]
The high temperature side cascade circuit (110) is housed in the cascade unit (15). The high temperature side cascade circuit (110) is a cascade heat exchanger (111) and a cascade expansion valve (112) connected in series by piping. The cascade expansion valve (112) is connected to the upper end of the primary side of the cascade heat exchanger (111).
[0039]
As described above, the second indoor circuit (90) and the refrigeration circuit (100) are connected to the outdoor circuit (30) via the second liquid side communication pipe (23) and the second gas side communication pipe (24). ) And the high temperature side cascade circuit (110) are connected in parallel to each other.
[0040]
Specifically, one end of the second liquid side communication pipe (23) is connected to the second liquid side closing valve (37). Further, the second liquid side communication pipe (23) is branched into three at the other end side, the end of the second indoor circuit (90) on the second indoor expansion valve (92) side, and the refrigeration circuit (100 ) On the refrigeration expansion valve (102) side end and the high temperature side cascade circuit (110) on the cascade expansion valve (112) side end.
[0041]
On the other hand, one end of the second gas side communication pipe (24) is connected to the second gas side closing valve (38). The second gas side communication pipe (24) is branched into three on the other end side, and the end of the second indoor circuit (90) on the second indoor heat exchanger (91) side and the refrigeration circuit ( 100) and an end portion on the chilling heat exchanger (101) side and an end portion on the cascade heat exchanger (111) side in the high temperature side cascade circuit (110).
[0042]
The first and second indoor heat exchangers (81, 91) and the refrigeration heat exchanger (101) are constituted by cross-fin type fin-and-tube heat exchangers. In the first and second indoor heat exchangers (81, 91), the high temperature side refrigerant circulating in the high temperature side refrigerant circuit (20) and the room air exchange heat. In the refrigeration heat exchanger (101), the high temperature side refrigerant circulating in the high temperature side refrigerant circuit (20) exchanges heat with the refrigerator internal air.
[0043]
<Configuration of low-temperature refrigerant circuit>
The low temperature side refrigerant circuit (25) includes a low temperature side cascade circuit (120), a refrigeration circuit (130), a third liquid side communication pipe (26), and a third gas side communication pipe (27). ing. The low temperature side cascade circuit (120) and the refrigeration circuit (130) are connected via a third liquid side communication pipe (26) and a third gas side communication pipe (27). The low temperature side refrigerant circuit (25) is filled with a low temperature side refrigerant.
[0044]
The low temperature side cascade circuit (120) is accommodated in the cascade unit (15). The low temperature side cascade circuit (120) is provided with a low temperature side compressor (121), a receiver (123), a third liquid side closing valve (124), and a third gas side closing valve (125). 1 and 2, “A” in FIG. 2 corresponds to “A” in FIG. 1, and “B” in FIG. 2 corresponds to “B” in FIG.
[0045]
The discharge side of the low temperature side compressor (121) is connected to the upper end of the secondary side of the cascade heat exchanger (111) via a discharge side check valve (122). The valve (122) only allows the refrigerant to flow from the low temperature side compressor (121) toward the cascade heat exchanger (111). On the other hand, the suction side of the low temperature side compressor (121) is connected to the third gas side shut-off valve (125) by piping. The lower end of the secondary side of the cascade heat exchanger (111) is connected to the upper part of the receiver (123) by piping. The bottom of the receiver (123) is connected to the third liquid side stop valve (124) by piping.
[0046]
The refrigeration circuit (130) is housed in the refrigeration unit (16). In this refrigeration circuit (130), a refrigeration heat exchanger (131), which is a cooling heat exchanger, and a refrigeration expansion valve (132) are connected in series. The freezing expansion valve (132) is connected to the upper end of the freezing heat exchanger (131). The freezing expansion valve (132) side end of the refrigeration circuit (130) is connected to the third liquid side shut-off valve (124) of the low temperature side cascade circuit (120) via the third liquid side communication pipe (26). It is connected. On the other hand, the end of the refrigeration circuit (130) on the side of the refrigeration heat exchanger (131) is connected to the third gas-side shut-off valve ( 125).
[0047]
The cascade heat exchanger (111) is a plate heat exchanger. The cascade heat exchanger (111) is partitioned into a primary flow path and a secondary flow path. As described above, the cascade heat exchanger (111) has a primary side connected to the high temperature side refrigerant circuit (20) and a secondary side connected to the low temperature side refrigerant circuit (25). The cascade heat exchanger (111) is for exchanging heat between the high-temperature refrigerant flowing through the primary side and the low-temperature refrigerant flowing through the secondary side. That is, the cascade heat exchanger (111) functions as a cascade condenser in the dual refrigeration cycle.
[0048]
<Other configuration>
The outdoor unit (11) is provided with an outdoor fan (70) and an outdoor temperature sensor (71). The outdoor fan (70) is for sending outdoor air to the outdoor heat exchanger (32). The outdoor air temperature sensor (71) is for detecting the temperature of the outdoor air sent to the outdoor heat exchanger (32).
[0049]
Various sensors are provided in the outdoor circuit (30) accommodated in the outdoor unit (11). Specifically, the outdoor heat exchanger (32) is provided with an outdoor heat exchanger temperature sensor (72) for detecting the heat transfer tube temperature. The suction pipe (43) includes a suction pipe temperature sensor (73) for detecting the suction refrigerant temperature of the compressor (41, 42) and a low pressure for detecting the suction refrigerant pressure of the compressor (41, 42). And a pressure sensor (74). The discharge pipe (44) includes a discharge pipe temperature sensor (75) for detecting the discharge refrigerant temperature of the compressor (41, 42) and a high pressure for detecting the discharge refrigerant pressure of the compressor (41, 42). A pressure sensor (76) and a high pressure switch (77) are provided. The degassing pipe (64) is provided with a degassing pipe temperature sensor (78) for detecting the refrigerant temperature after passing through the degassing solenoid valve (65).
[0050]
The first indoor unit (12) is provided with a first indoor fan (83) and a first internal temperature sensor (84). The first indoor fan (83) is an air-conditioning fan and is for sending room air to the first indoor heat exchanger (81). The first indoor air temperature sensor (84) is for detecting the temperature of the indoor air sent to the first indoor heat exchanger (81).
[0051]
The first indoor circuit (80) housed in the first indoor unit (12) is provided with a temperature sensor. Specifically, the first indoor heat exchanger (81) is provided with a first indoor heat exchanger temperature sensor (85) for detecting the heat transfer tube temperature. Near the upper end of the first indoor heat exchanger (81) in the first indoor circuit (80), a first gas side temperature sensor (86) for detecting the temperature of the gas refrigerant flowing through the first indoor circuit (80). Is provided.
[0052]
The first indoor unit (12) is provided with a ventilation fan (87) that is a ventilation means for ventilating the room.
[0053]
The second indoor unit (13) is provided with a second indoor fan (93) and a second internal temperature sensor (94). The second indoor fan (93) is a cooling fan for sending room air to the second indoor heat exchanger (91). The second indoor air temperature sensor (94) is for detecting the temperature of indoor air sent to the second indoor heat exchanger (91).
[0054]
The second indoor circuit (90) housed in the second indoor unit (13) is provided with a temperature sensor. Specifically, the second indoor heat exchanger (91) is provided with a second indoor heat exchanger temperature sensor (95) for detecting the heat transfer tube temperature. Near the upper end of the second indoor heat exchanger (91) in the second indoor circuit (90), there is a second gas side temperature sensor (96) for detecting the temperature of the gas refrigerant flowing through the second indoor circuit (90). Is provided.
[0055]
The refrigeration unit (14) is provided with a refrigeration fan (103) and a refrigeration temperature sensor (104). The refrigeration fan (103) is for sending the refrigerator air to the refrigeration heat exchanger (101). The refrigeration temperature sensor (104) is for detecting the temperature of the internal air sent to the refrigeration heat exchanger (101).
[0056]
The refrigeration circuit (100) housed in the refrigeration unit (14) is provided with a temperature sensor. Specifically, the refrigeration heat exchanger (101) is provided with a refrigeration heat exchanger temperature sensor (105) for detecting the heat transfer tube temperature. A refrigeration gas side temperature sensor (106) for detecting the temperature of the gas refrigerant flowing through the refrigeration circuit (100) is provided near the lower end of the refrigeration heat exchanger (101) in the refrigeration circuit (100).
[0057]
The high temperature side cascade circuit (110) housed in the cascade unit (15) is provided with a cascade outflow side temperature sensor (113). This cascade outlet side temperature sensor (113) is for detecting the temperature of the high temperature side refrigerant flowing out from the primary side of the cascade heat exchanger (111).
[0058]
The refrigeration unit (16) is provided with a refrigeration fan (133) and a refrigeration temperature sensor (134). The freezing fan (133) is for sending the air in the freezer to the freezing heat exchanger (131). The freezing temperature sensor (134) is for detecting the temperature of the internal air sent to the freezing heat exchanger (131).
[0059]
The refrigeration circuit (130) housed in the refrigeration unit (16) is provided with a temperature sensor. Specifically, the refrigeration heat exchanger (131) is provided with a refrigeration heat exchanger temperature sensor (135) for detecting the heat transfer tube temperature. In the vicinity of the lower end of the refrigeration heat exchanger (131) in the refrigeration circuit (130), a refrigeration gas side temperature sensor (136) for detecting the temperature of the gas refrigerant flowing through the refrigeration circuit (130) is provided.
[0060]
The controller (200) controls the operation of the refrigeration apparatus (10) in response to detection signals from the various sensors, and constitutes a control means. For example, the controller (200) adjusts the opening degree of the outdoor expansion valve (34), the switching operation of the four-way switching valve (31), the capacity adjustment of the compression mechanism (40), the air volume adjustment of the outdoor fan (70), etc. I do. The controller (200) is configured to execute priority control, and executes a selected control operation. The controller (200) is housed in the outdoor unit (11).
[0061]
That is, the controller (200) includes an air conditioning capability control means (210) that preferentially controls the evaporation capability of the second heat exchanger at the maximum capacity of the compression mechanism (40), and the first indoor heat exchanger ( 81) and cooling capacity control means (220) for preferentially controlling the evaporation capacity.
[0062]
The air conditioning capacity control means (210) gives priority to the second indoor heat exchanger (91), which is a dedicated heat exchanger for cooling, and therefore controls the capacity of the first indoor heat exchanger (81), and the second indoor unit Prioritize the cooling operation of (13). The air conditioning capability control means (210) includes an air conditioning air volume reduction unit (211), an air conditioning stop unit (212), an air conditioning air volume increase unit (213), and a ventilation control unit (214).
[0063]
Since the cooling capacity control means (220) gives priority to the first indoor heat exchanger (81) that is an air conditioning heat exchanger, the cooling capacity control means (220) controls the capacity of the second indoor heat exchanger (91), and the first indoor unit ( Prioritize the cooling operation of 12). The cooling capacity control means (220) includes a cooling air volume reduction unit (221) and a cooling stop unit (222).
[0064]
If the second indoor heat exchanger (91) has insufficient evaporation capacity at the maximum capacity of the compression mechanism (40) in the cooling cycle, the air-conditioning air volume reduction unit (211) causes the first indoor heat exchanger (81) to 1. Decrease the air volume of the indoor fan (83).
[0065]
The air conditioning stop unit (212) is configured such that when the air conditioning capacity reduction unit (211) decreases the air volume of the first indoor fan (83) and the evaporation capacity of the second indoor heat exchanger (91) is insufficient, 1 The evaporation of the indoor heat exchanger (81) is stopped. That is, the air conditioning stop unit (212) stops the cooling operation of the first indoor unit (12) and turns off the so-called thermostat.
[0066]
If the second indoor heat exchanger (91) has insufficient evaporation capacity at the maximum capacity of the compression mechanism (40) in the heating cycle, the air conditioning air volume increasing unit (213) 1 Increase the air volume of the indoor fan (83).
[0067]
When the air conditioning air volume increasing section (213) increases the air volume of the first indoor fan (83), the ventilation control section (214) is configured to exhaust the ventilation fan when the evaporation capacity of the second indoor heat exchanger (91) is insufficient. Increase the air volume of (87).
[0068]
When the first indoor heat exchanger (81) has insufficient evaporating capacity at the maximum capacity of the compression mechanism (40) in the cooling cycle, the cooling air volume reduction unit (221) is configured to turn on the second indoor heat exchanger (91). 2 Reduce the air volume of the indoor fan (93).
[0069]
The cooling stop unit (222) has insufficient evaporation capacity of the first indoor heat exchanger (81) even after the cooling air volume reducing unit (221) has decreased the air volume of the second indoor fans (93) (93). Then, the evaporation of the second indoor heat exchanger (91) is stopped. That is, the cooling stop unit (222) stops the cooling operation of the second indoor unit (13) and turns off the so-called thermo-off.
[0070]
The operation selector switch (250) inputs an external signal for selecting priority control executed by the controller (200), and constitutes input means. That is, by operating the operation changeover switch (250), priority control of the second indoor unit (13) and priority control of the first indoor unit (12) executed by the controller (200) are arbitrarily selected. The operation changeover switch (250) is housed in the outdoor unit (11).
[0071]
-Driving action-
During operation of the refrigeration apparatus (10), the refrigerant circulates while changing phase in each of the high temperature side refrigerant circuit (20) and the low temperature side refrigerant circuit (25), and a vapor compression refrigeration cycle is performed. Further, the refrigeration apparatus (10) includes a cooling operation (cooling cycle) for cooling the room air by the first indoor unit (12), and a heating operation (heating cycle) for heating the room air by the first indoor unit (12). Change the mode.
[0072]
<Cooling operation>
During the cooling operation, in the high-temperature side refrigerant circuit (20), the outdoor heat exchanger (32) is a condenser, the first indoor heat exchanger (81), the second indoor heat exchanger (91), and refrigeration heat exchange. The refrigeration cycle is performed using the evaporator (101) and the cascade heat exchanger (111) as an evaporator. On the other hand, in the low temperature side refrigerant circuit (25), the refrigeration cycle is performed using the cascade heat exchanger (111) as a condenser and the refrigeration heat exchanger (131) as an evaporator.
[0073]
During this cooling operation, the four-way switching valve (31) is switched to the state shown by the solid line in FIG. The first indoor expansion valve (82), the second indoor expansion valve (92), the refrigeration expansion valve (102), the cascade expansion valve (112), and the refrigeration expansion valve (132) are set to predetermined opening degrees, The outdoor expansion valve (34) is fully closed. The oil return solenoid valve (53), oil equalization solenoid valve (55), gas vent solenoid valve (65), and liquid supply solenoid valve (69) are normally kept closed, but if necessary Are opened and closed as appropriate.
[0074]
First, the operation in the high temperature side refrigerant circuit (20) will be described. When the compressor (41, 42) of the compression mechanism (40) is operated, the high temperature side refrigerant compressed by the compressor (41, 42) is discharged to the discharge pipe (44). The high temperature side refrigerant flows into the outdoor heat exchanger (32) through the four-way switching valve (31). In the outdoor heat exchanger (32), the high temperature side refrigerant dissipates heat to the outdoor air and condenses. The high-temperature side refrigerant condensed in the outdoor heat exchanger (32) flows into the first branch pipe (60a) of the inflow pipe (60), passes through the first inflow check valve (61a), and goes to the receiver (33). Inflow. The high temperature side refrigerant of the receiver (33) flows into the outflow pipe (62). Thereafter, the high temperature side refrigerant is split into two, one flows through the outflow check valve (63) to the first liquid side closing valve (35), and the other flows to the second liquid side closing valve (37).
[0075]
The high temperature side refrigerant that has passed through the first liquid side shut-off valve (35) flows into the first indoor circuit (80) through the first liquid side communication pipe (21). In the first indoor circuit (80), the high-temperature refrigerant that has flowed in is decompressed by the first indoor expansion valve (82) and then flows into the first indoor heat exchanger (81). In the first indoor heat exchanger (81), the high temperature side refrigerant absorbs heat from the room air and evaporates. That is, indoor air is cooled in the first indoor heat exchanger (81). The high temperature side refrigerant evaporated in the first indoor heat exchanger (81) flows through the first gas side communication pipe (22), passes through the first gas side closing valve (36), and flows into the outdoor circuit (30). . Thereafter, the high temperature side refrigerant passes through the four-way switching valve (31) and flows into the suction pipe (43).
[0076]
The high-temperature-side refrigerant that has passed through the second liquid-side closing valve (37) flows into the second liquid-side connecting pipe (23). The high temperature side refrigerant is then divided into three and flows to the second indoor circuit (90), the refrigeration circuit (100), or the high temperature side cascade circuit (110).
[0077]
The high temperature side refrigerant flowing into the second indoor circuit (90) is decompressed by the second indoor expansion valve (92) and then flows into the second indoor heat exchanger (91). In the second indoor heat exchanger (91), the high temperature side refrigerant absorbs heat from the room air and evaporates. That is, indoor air is cooled in the second indoor heat exchanger (91).
[0078]
The high-temperature refrigerant flowing into the refrigeration circuit (100) is decompressed by the refrigeration expansion valve (102) and then flows into the refrigeration heat exchanger (101). In the refrigeration heat exchanger (101), the high temperature side refrigerant absorbs heat from the air in the refrigerator and evaporates. That is, in the refrigeration heat exchanger (101), the refrigerator air is cooled.
[0079]
The high temperature side refrigerant flowing into the high temperature side cascade circuit (110) is decompressed by the cascade expansion valve (112) and then flows into the cascade heat exchanger (111). In the cascade heat exchanger (111), the high temperature side refrigerant flowing on the primary side absorbs heat from the low temperature side refrigerant flowing on the secondary side and evaporates.
[0080]
The high-temperature side refrigerant evaporated in the second indoor heat exchanger (91), the refrigeration circuit (100), or the cascade heat exchanger (111) flows into the second gas side communication pipe (24) and joins, respectively. Then, the gas passes through the second gas side closing valve (38) and flows into the suction pipe (43). In the suction pipe (43), the high temperature side refrigerant sent through the first gas side communication pipe (22) and the high temperature side refrigerant sent through the second gas side communication pipe (24) merge. The high temperature side refrigerant flowing through the suction pipe (43) is sucked into the compressors (41, 42) of the compression mechanism (40). These compressors (41, 42) compress the sucked high-temperature refrigerant and discharge it again. In the high temperature side refrigerant circuit (20), such circulation of the high temperature side refrigerant is repeated.
[0081]
Next, the operation of the low temperature side refrigerant circuit (25) will be described. When the low temperature side compressor (121) is operated, the compressed low temperature side refrigerant is discharged from the low temperature side compressor (121). This low temperature side refrigerant passes through the discharge side check valve (122) and flows into the secondary side of the cascade heat exchanger (111). In the cascade heat exchanger (111), the secondary low-temperature side refrigerant dissipates heat to the primary high-temperature side refrigerant and condenses. The low temperature side refrigerant condensed in the cascade heat exchanger (111) flows into the receiver (123). Thereafter, the low-temperature side refrigerant flows out from the receiver (123), and flows into the refrigeration circuit (130) through the third liquid side communication pipe (26).
[0082]
In the refrigeration circuit (130), the low-temperature side refrigerant that has flowed is decompressed by the refrigeration expansion valve (132) and then flows into the refrigeration heat exchanger (131). In the refrigeration heat exchanger (131), the low temperature side refrigerant absorbs heat from the air in the freezer and evaporates. That is, in the refrigeration heat exchanger (131), the air in the freezer is cooled. The low temperature side refrigerant evaporated in the refrigeration heat exchanger (131) flows into the low temperature side cascade circuit (120) through the third gas side communication pipe (27). Thereafter, the low-temperature side refrigerant is sucked into the low-temperature side compressor (121). The low temperature side compressor (121) compresses the sucked low temperature side refrigerant and discharges it again. In the low temperature side refrigerant circuit (25), such circulation of the low temperature side refrigerant is repeated.
[0083]
<Heating operation>
During heating operation, in the high-temperature side refrigerant circuit (20), the first indoor heat exchanger (81) is a condenser, the outdoor heat exchanger (32), the second indoor heat exchanger (91), and refrigeration heat exchange. The refrigeration cycle is performed using the evaporator (101) and the cascade heat exchanger (111) as an evaporator. On the other hand, in the low temperature side refrigerant circuit (25), the refrigeration cycle is performed using the cascade heat exchanger (111) as a condenser and the refrigeration heat exchanger (131) as an evaporator. The operation of the low temperature side refrigerant circuit (25) is the same as that during cooling operation.
[0084]
During this heating operation, the four-way selector valve (31) is switched to the state indicated by the broken line in FIG. The first indoor expansion valve (82), the second indoor expansion valve (92), the refrigeration expansion valve (102), the cascade expansion valve (112), the freezing expansion valve (132), and the outdoor expansion valve (34) Is a predetermined opening. The oil return solenoid valve (53), oil equalization solenoid valve (55), gas vent solenoid valve (65), and liquid supply solenoid valve (69) are normally kept closed, but if necessary Are opened and closed as appropriate.
[0085]
When the compressor (41, 42) of the compression mechanism (40) is operated, the compressed high temperature side refrigerant is discharged from the compressor (41, 42) to the discharge pipe (44). The discharged high temperature side refrigerant passes through the four-way switching valve (31) and flows into the first indoor circuit (80) through the first gas side communication pipe (22). The high temperature side refrigerant flowing into the first indoor circuit (80) dissipates heat to the indoor air and condenses in the first indoor heat exchanger (81). In the first indoor heat exchanger (81), the indoor air is heated by the heat radiation of the high-temperature side refrigerant.
[0086]
The high temperature side refrigerant condensed in the first indoor heat exchanger (81) passes through the first indoor expansion valve (82) and flows through the first liquid side communication pipe (21). The high temperature side refrigerant in the first liquid side communication pipe (21) passes through the first liquid side closing valve (35) and flows into the second branch pipe (60b) of the inflow pipe (60). The high temperature side refrigerant passes through the second inflow check valve (61b) and flows into the receiver (33). The high temperature side refrigerant of the receiver (33) flows from the receiver (33) into the outflow pipe (62). Thereafter, the high temperature side refrigerant is split into two, one flows into the first branch pipe (62a) of the outflow pipe (62), and the other flows into the second branch pipe (62b) of the outflow pipe (62).
[0087]
The high-temperature side refrigerant that has flowed into the first branch pipe (62a) of the outflow pipe (62) is depressurized by the outdoor expansion valve (34), and then flows into the outdoor heat exchanger (32). In the outdoor heat exchanger (32), the high-temperature side refrigerant absorbs heat from the outdoor air and evaporates. The evaporated high temperature side refrigerant passes through the four-way switching valve (31) and flows into the suction pipe (43).
[0088]
The high temperature side refrigerant flowing into the second branch pipe (62b) of the outflow pipe (62) flows in the same manner as in the cooling operation. That is, the high temperature side refrigerant flows out from the receiver (33), flows through the second liquid side communication pipe (23), and is divided into the second indoor circuit (90), the refrigeration circuit (100), or the high temperature side cascade circuit ( 110). The high temperature side refrigerant flowing into the second indoor circuit (90) absorbs heat from the indoor air in the second indoor heat exchanger (91) and evaporates. The high-temperature side refrigerant that has flowed into the refrigeration circuit (100) absorbs heat from the internal air in the refrigeration heat exchanger (101) and evaporates. The high-temperature side refrigerant that has flowed into the high-temperature side cascade circuit (110) absorbs heat from the internal air in the cascade heat exchanger (111) and evaporates. The high temperature side refrigerant evaporated in the second indoor heat exchanger (91), the refrigeration heat exchanger (101), or the cascade heat exchanger (111) joins in the second gas side communication pipe (24), and the second It passes through the gas-side closing valve (38) and flows into the suction pipe (43).
[0089]
In the suction pipe (43), the high-temperature refrigerant evaporated in the outdoor heat exchanger (32) and the second indoor heat exchanger (91), the refrigeration heat exchanger (101), or the cascade heat exchanger (111) The evaporated high-temperature refrigerant merges. The merged high temperature side refrigerant is sucked into the compressors (41, 42) of the compression mechanism (40). These compressors (41, 42) compress the sucked high-temperature refrigerant and discharge it again. In the high temperature side refrigerant circuit (20), such circulation of the high temperature side refrigerant is repeated.
[0090]
Thus, during the heating operation, not only the heat absorbed by the high-temperature refrigerant from the outdoor air in the outdoor heat exchanger (32), but also the second indoor heat exchanger (91), the refrigeration heat exchanger (101), or The indoor air is heated in the first indoor heat exchanger (81) using the heat absorbed by the high-temperature side refrigerant from the indoor air or the indoor air in the cascade heat exchanger (111).
[0091]
Here, during the heating operation, the heat absorption amount of the high-temperature side refrigerant in the outdoor heat exchanger (32), the second indoor heat exchanger (91), the refrigeration heat exchanger (101), and the cascade heat exchanger (111) However, the amount of heat released from the high-temperature side refrigerant in the first indoor heat exchanger (81) may be exceeded. In such a case, the outdoor expansion valve (34) is fully closed to block the flow of the high-temperature side refrigerant toward the outdoor heat exchanger (32). That is, the second indoor heat exchanger (91), the refrigeration heat exchanger (101), and the cascade heat exchanger (111) are used as an evaporator to reduce the heat absorption amount of the high-temperature side refrigerant.
[0092]
<Controller priority control operation>
When the operation switch (250) is operated, a predetermined external signal is input to the controller (200). The controller (200) performs either the priority control of the second indoor unit (13) selected by the input external signal or the priority control of the first indoor unit (12).
[0093]
The priority control of the second indoor unit (13) is a cooling-only cooling priority control that prioritizes the cooling capacity in the second indoor heat exchanger (91) during the cooling / heating operation. This priority control will be described with reference to FIG.
[0094]
First, when the control operation of the cooling operation is started, in step ST1, the temperature difference between the detected temperature Tr of the second internal air temperature sensor (94) and the set temperature Tset of the second indoor unit (13) is smaller than 1. Is determined whether or not continues for 10 minutes or more.
[0095]
When the state where the difference temperature between the detected temperature Tr and the set temperature Tset is smaller than 1 continues for 10 minutes or more, the evaporation capacity of the second indoor heat exchanger (91) is sufficient, so the process proceeds to step ST2. Then, the control of the LP control routine is executed and the process returns.
[0096]
When the temperature difference between the detected temperature Tr of the second internal air temperature sensor (94) and the set temperature Tset of the second indoor unit (13) is not smaller than 1 has not continued for more than 10 minutes, the above steps ST1 to ST3 are performed. Move on. In step ST3, the capacity of the compression mechanism (40) is adjusted based on the difference between the detected temperature Tr of the second inside air temperature sensor (94) and the set temperature Tset of the second indoor unit (13). That is, when the difference between the detected temperature Tr and the set temperature Tset is large, the operating frequency Hz of the first compressor (41) is increased. In this case, since the load is large, the operating frequency Hz of the first compressor (41) is controlled with the second compressor (42) being driven.
[0097]
Thereafter, the process proceeds from step ST3 to step ST4, and it is determined whether or not the state where the operating frequency Hz of the first compressor (41) is greater than 200 has continued for 10 minutes or more. It is determined whether or not the compression mechanism (40) is continuously operated at the maximum capacity for 10 minutes or more.
[0098]
When the compression mechanism (40) is continuously operated at the maximum capacity for 10 minutes or more, the process proceeds from step ST4 to step ST5. First, the air-conditioning air volume reduction unit (211) performs the air volume of the first indoor fan (83). Reduce. That is, since the evaporation capacity of the second indoor heat exchanger (91) is insufficient, the air volume of the first indoor fan (83) of the first indoor heat exchanger (81) is reduced to reduce the first indoor heat. The evaporator capacity of the exchanger (81) is reduced, and the evaporation capacity of the second indoor heat exchanger (91) is increased. Thereafter, the process returns to step ST1, and the above-described operation is repeated.
[0099]
If the second indoor heat exchanger (91) has insufficient evaporating capacity even after the air-conditioning air volume lowering section (211) has decreased the air volume of the first indoor fan (83), the above steps ST4 to ST5 are performed. Then, the air conditioning stop unit (212) stops the evaporation of the first indoor heat exchanger (81). In other words, the air conditioning stop unit (212) stops the cooling operation of the first indoor unit (12) and thermo-offs it, thereby increasing the evaporation capacity of the second indoor heat exchanger (91). Thereafter, the process returns to step ST1, and the above-described operation is repeated.
[0100]
In step ST4, when the operation frequency Hz of the first compressor (41) is not greater than 200 for 10 minutes or more, the compression mechanism (40) is not continuously operated at the maximum capacity for 10 minutes or more. Since this is a state, the determination is no and the process moves to step ST6. In this step ST6, the air volume is returned to the original state, that is, when the air conditioning stop unit (212) is thermo-offing the first indoor unit (12), it is returned to the air volume reduction of the air conditioning air volume reducing unit (211). Returning to step ST1, the above-described operation is repeated.
[0101]
In step ST6, if the air-conditioning air volume reduction unit (211) is reducing the air volume of the first indoor fan (83), the air volume of the first indoor fan (83) is returned to the original, and the step Returning to ST1, the above operation is repeated.
[0102]
With the above operation, the cooling capacity of the second indoor unit (13) is maintained.
[0103]
On the other hand, during the heating operation, the same control is performed from step ST1 to step ST4 during the cooling operation described above. And when the said compression mechanism (40) is continuously driving | running for 10 minutes or more by maximum capacity, it moves from the said step ST4 to step ST5, and first, an air-conditioning air volume increase part (213) is a 1st indoor heat exchanger ( 81) The air volume of the first indoor fan (83) is increased. That is, since the evaporation capacity of the second indoor heat exchanger (91) is insufficient, the air volume of the first indoor fan (83) of the first indoor heat exchanger (81) is increased to increase the first indoor heat. The condensation capacity of the exchanger (81) is increased, and the evaporation capacity of the second indoor heat exchanger (91) is increased. Thereafter, the process returns to step ST1, and the above-described operation is repeated.
[0104]
If the evaporation capacity of the second indoor heat exchanger (91) is insufficient even after the air conditioning air volume increasing section (213) increases the air volume of the first indoor fan (83), the above steps ST4 to ST5 are performed. The ventilation control unit (214) increases the air volume of the ventilation fan (87). That is, the ventilation control unit (214) takes outside air into the room, forcibly increases the condensation capacity of the first indoor unit (12), and increases the evaporation capacity of the second indoor heat exchanger (91). Thereafter, the process returns to step ST1, and the above-described operation is repeated.
[0105]
In step ST4, when the operation frequency Hz of the first compressor (41) is not greater than 200 for 10 minutes or more, the compression mechanism (40) is not continuously operated at the maximum capacity for 10 minutes or more. Since this is a state, the determination is no and the process moves to step ST6. In this step ST6, the air volume is returned to the original, that is, when the ventilation control unit (214) is increasing the air volume of the ventilation fan (87), it is returned to the increase of the air volume of the air conditioning air volume increasing unit (213), Returning to step ST1, the above operation is repeated.
[0106]
In step ST6, if the air-conditioning air volume increasing section (213) increases the air volume of the first indoor fan (83), the air volume of the first indoor fan (83) is returned to the original, and the step Returning to ST1, the above operation is repeated.
[0107]
With the above operation, the cooling capacity of the second indoor unit (13) is maintained.
[0108]
On the other hand, the priority control of the first indoor unit (12) is heat pump cooling priority control that prioritizes the cooling capacity in the first indoor heat exchanger (81) during the cooling operation. Since this priority control is also substantially the same as the priority control of the second indoor unit (13) described above, the differences will be described with reference to FIG.
[0109]
For the priority control of the first indoor unit (12), the same control is performed from step ST1 to step ST4 during the cooling operation. When the compression mechanism (40) continues to operate at maximum capacity for 10 minutes or longer, the process proceeds from step ST4 to step ST5. First, the cooling air flow rate reduction unit (221) is the second indoor fan (93). Reduce the airflow. That is, since the evaporation capacity of the first indoor heat exchanger (81) is insufficient, the air flow rate of the second indoor fan (93) of the second indoor heat exchanger (91) is reduced to reduce the second indoor heat. The evaporator capacity of the exchanger (91) is reduced, and the evaporation capacity of the first indoor heat exchanger (81) is increased. Thereafter, the process returns to step ST1, and the above-described operation is repeated.
[0110]
If the cooling capacity of the first indoor heat exchanger (81) is insufficient even after the cooling air volume reducing section (221) reduces the air volume of the second indoor fan (93), the above steps ST4 to ST5 are performed. Then, the cooling stop unit (222) stops the evaporation of the second indoor heat exchanger (91). That is, the cooling stop unit (222) stops the cooling operation of the second indoor unit (13) and thermo-offs it, thereby increasing the evaporation capacity of the first indoor heat exchanger (81). Thereafter, the process returns to step ST1, and the above-described operation is repeated.
[0111]
In step ST4, when the operation frequency Hz of the first compressor (41) is not greater than 200 for 10 minutes or more, the compression mechanism (40) is not continuously operated at the maximum capacity for 10 minutes or more. Since this is a state, the determination is no and the process moves to step ST6. In step ST6, the air volume is returned to the original state, that is, when the cooling stop unit (222) thermo-offs the second indoor unit (13), the air volume of the cooling air volume reducing unit (221) is restored. Returning to step ST1, the above-described operation is repeated.
[0112]
In step ST6, when the cooling air volume lowering section (221) reduces the air volume of the second indoor fan (93), the air volume of the second indoor fan (93) is returned to the original, and the step Returning to ST1, the above operation is repeated.
[0113]
By the above operation, the cooling capacity of the first indoor unit (12) is maintained.
[0114]
<LP control operation>
Next, capacity control of the compression mechanism (40) based on the low pressure until the compression mechanism (40) reaches the maximum capacity will be described with reference to FIG.
[0115]
This LP control is to control the operating capacity, which is the capacity of the compression mechanism (40), based on the low pressure LP that is the suction refrigerant pressure of the compression mechanism (40) detected by the low pressure sensor (74).
[0116]
When the operating capacity of the compression mechanism (40) is increased, the first compressor (41) is increased from the lowest frequency Hz to the maximum frequency Hz while the second compressor (42) is stopped. Thereafter, the second compressor (42) is driven, and the first compressor (41) is increased from the lowest frequency Hz to the highest frequency Hz.
[0117]
Further, when the operating capacity of the compression mechanism (40) is reduced, the reverse operation is performed, and in the state where the second compressor (42) is driven, the first compressor (41) is moved from the maximum frequency Hz to the minimum frequency Hz. Reduce. Thereafter, the second compressor (42) is stopped, and the first compressor (41) is lowered from the maximum frequency Hz to the minimum frequency Hz.
[0118]
In the control of the compression mechanism (40), first, in step ST11, it is determined whether or not the low pressure LP is, for example, 294 kPa or less. When the low pressure LP is 294 kPa or more, the process proceeds from step ST11 to step ST12, the first timer T1 is set and the process proceeds to step ST13, and it is determined whether or not the zeroth timer T0 is started.
[0119]
When this 0th timer T0 has not started, it moves to step ST14 from step ST13, performs the operation | movement of an increase routine, and raises the operating frequency Hz of a 1st compressor (41) only by the preset frequency. Thereafter, the process proceeds to step ST15, where the 0th timer T0 is started and then the process proceeds to step ST11, and the above-described operation is repeated.
[0120]
Thereafter, even if the operating frequency Hz of the first compressor (41) is increased, if the low pressure LP remains at 294 kPa or higher, the 0th timer T0 has started this time, so the determination in step ST13 above Becomes YES and the process moves to step ST16 to determine whether or not the 0th timer T0 has timed up. The 0-th timer T0 is set to 60 seconds, for example, and the above-described operation is repeated until the 60 seconds elapse. When the 60 seconds elapse, the process proceeds from step ST16 to step ST14, and the first compressor (41 ) Is increased by a preset frequency. Thereafter, the above operation is repeated.
[0121]
On the other hand, when the low pressure LP decreases below 294 kPa in step ST11, the determination is no and the process proceeds to step ST17 to determine whether the low pressure LP is, for example, 245 kPa or higher.
[0122]
If the low pressure LP is lower than 294 kPa and equal to or higher than 245 kPa, the determination in step ST is YES, the process proceeds to step ST11, and the above operation is repeated while maintaining the current state.
[0123]
When the low pressure LP falls below 245 kPa, the process proceeds from step ST17 to step ST18, the 0th timer T0 is set and the process proceeds to step ST19, and it is determined whether or not the first timer T1 is started.
[0124]
If the first timer T1 has not been started, the process proceeds from step ST19 to step ST20, the drooping routine operation is performed, and the operating frequency Hz of the first compressor (41) is lowered by a preset frequency. Thereafter, the process proceeds to step ST21, the first timer T1 is started, the process proceeds to step ST11, and the above-described operation is repeated.
[0125]
Thereafter, even if the operating frequency Hz of the first compressor (41) is lowered, if the low pressure LP remains lower than 245 kPa, the first timer T1 is started this time, so the determination in step ST19 above Becomes YES and the process moves to step ST22 to determine whether or not the first timer T1 has timed up. For example, the first timer T1 is set to 60 seconds, and the above-described operation is repeated until 60 seconds elapse. When the 60 seconds elapse, the process proceeds from step ST22 to step ST20, and the first compressor (41 ) Is lowered by a preset frequency. Thereafter, the above operation is repeated.
[0126]
As shown in FIG. 5, the increase routine of step ST14 determines whether or not the operation frequency Hz of the first compressor (41) calculated in step ST31, that is, the frequency step is maximum. If the calculated frequency step is not the maximum frequency step of the first compressor (41), the process proceeds to step ST32, the frequency step of the first compressor (41) is increased, the process returns to step ST15, and the above operation is repeated. .
[0127]
In step ST31, if the calculated frequency step is the maximum frequency step of the first compressor (41), the process proceeds to step ST33, where the frequency step of the first compressor (41) is set as the maximum frequency step. Returning to ST15, the above operation is repeated. In this case, priority control is performed on the first indoor fan (83) in FIG. 3 described above.
[0128]
On the other hand, as shown in FIG. 6, the drooping routine of step ST20 determines whether or not the calculated operating frequency Hz of the first compressor (41), that is, the frequency step is the lowest in step ST41. If the calculated frequency step is not the lowest frequency step of the first compressor (41), the process proceeds to step ST42, the frequency step of the first compressor (41) is lowered, the process returns to step ST21, and the above operation is repeated. .
[0129]
In step ST41, if the calculated frequency step is the lowest frequency step of the first compressor (41), the process proceeds to step ST43, where the frequency step of the first compressor (41) is set as the lowest frequency step. Returning to ST21, the above operation is repeated.
[0130]
Further, the thermo-on control is as shown in FIG. That is, when starting the first compressor (41) in a state where the second compressor (42) is stopped, first, in step ST51, it is determined whether or not a predetermined standby time has elapsed, and this standby time is determined. Then, the process proceeds to step ST52, where it is determined whether or not the low pressure LP is 245 kPa or higher. The thermo-off state is continued until the low pressure LP becomes 245 kPa or more. When the low pressure LP becomes 245 kPa or more, the process proceeds from step ST52 to step ST53, and the first compressor (41) is started at the lowest frequency step. LP control and the like are performed.
[0131]
That is, when the said 1st compressor (41) is the lowest frequency Hz, it comes to show in FIG. For example, when the low pressure LP is 98 kPa or less, it becomes a stop area of the first compressor (41). When the low pressure LP is higher than 98 kPa and lower than 245 kPa, the operating range is the lowest frequency Hz of the first compressor (41). When the low pressure LP is 245 kPa or higher and lower than 294 kPa, the operating frequency Hz of the first compressor (41) is not changed. When the low pressure LP is 294 kPa or more, if it continues for 60 seconds, it becomes an ascending region where the operating frequency Hz of the first compressor (41) is increased.
[0132]
Further, when the first compressor (41) is not at the lowest frequency Hz, it is as shown in FIG. For example, when the low pressure LP is lower than 245 kPa, if it continues for 60 seconds, it becomes a drooping region where the operating frequency Hz of the first compressor (41) is lowered. When the low pressure LP is 245 kPa or higher and lower than 294 kPa, the operating frequency Hz of the first compressor (41) is not changed. When the low pressure LP is 294 kPa or more, if it continues for 60 seconds, it becomes an ascending region where the operating frequency Hz of the first compressor (41) is increased.
[0133]
<Effect of the embodiment>
As described above, according to this embodiment, since priority control of the second indoor heat exchanger (91) or priority control of the first indoor heat exchanger (81) can be performed, it is possible to reliably meet the user's request. Corresponding control can be performed, and comfort can be improved.
[0134]
Further, since the first indoor heat exchanger (81) and the second indoor heat exchanger (91) are controlled in association with each other, the capacity and the like of the compression mechanism (40) can be set small. As a result, the entire apparatus can be made inexpensive.
[0135]
Other Embodiments of the Invention
In the above embodiment, the low temperature side refrigerant circuit (25) is provided. However, in the present invention, it is not always necessary to have the low temperature side refrigerant circuit (25).
[0136]
Moreover, this invention does not need to be provided with the refrigeration unit (14), when it has a low temperature side refrigerant circuit (25).
[0137]
In the present invention, the compression mechanism (40) may include only the first compressor (41).
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a refrigerant circuit diagram showing a refrigerant circuit of a refrigeration apparatus in an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a refrigerant circuit diagram showing a low temperature side refrigerant circuit in an embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a control flowchart showing priority control according to the present invention.
FIG. 4 is a control flowchart showing LP control of the compression mechanism.
FIG. 5 is a control flow diagram showing a routine for increasing the operating frequency of the compression mechanism.
FIG. 6 is a control flow diagram showing a drooping routine of the operating frequency of the compression mechanism.
FIG. 7 is a control flowchart showing thermo-on control of the compression mechanism.
FIG. 8 is a characteristic diagram showing an operation region in the compression mechanism of the lowest frequency.
FIG. 9 is a characteristic diagram showing an operation region in a compression mechanism having a frequency not lower than the lowest frequency.
[Explanation of symbols]
10 Refrigeration equipment
32 Outdoor heat exchanger (heat source side heat exchanger)
40 Compression mechanism
41 First compressor
42 Second compressor
81 1st indoor heat exchanger (air conditioning heat exchanger)
83 First indoor fan (air conditioning fan)
87 Ventilation fan (ventilation means)
91 2nd indoor heat exchanger (cooling heat exchanger)
92 Second indoor fan (cooling fan)
101 Refrigeration heat exchanger (cooling heat exchanger)
131 Refrigeration heat exchanger (cooling heat exchanger)
210 Air conditioning capacity control means
211 Cooling capacity control means
212 Air-conditioning air volume drop
213 Air conditioning stop
214 Ventilation controller
220 Cooling capacity control means
221 Cooling air volume drop
222 Cooling stop
Claims (1)
上記圧縮機構（40）の最大能力時に、冷房専用熱交換器（91）の蒸発能力を増大する能力制御手段（210）と、
上記空調熱交換器（81）が設置された室内を換気する換気手段（87）とを備える一方、
上記能力制御手段（210）は、
冷房サイクルにおける圧縮機構（40）の最大能力時に、冷房専用熱交換器（91）の蒸発能力が不足すると、空調熱交換器（81）の空調ファン（83）の風量を低下させる空調風量低下部（211）と、
上記空調風量低下部（211）が空調ファン（83）の風量を低下させた後においても冷房専用熱交換器（91）の蒸発能力が不足すると、空調熱交換器（81）の冷房運転を休止させる空調停止部（212）と、
暖房サイクルにおける圧縮機構（40）の最大能力時に、冷房専用熱交換器（91）の蒸発能力が不足すると、空調熱交換器（81）の空調ファン（83）の風量を増大させる空調風量増大部（213）と、
上記空調風量増大部（213）が空調ファン（83）の風量を増大させた後においても冷房専用熱交換器（91）の蒸発能力が不足すると、換気手段（87）の風量を増大させる換気制御部（214）とを備えている
ことを特徴とする冷凍装置。The compressor mechanism (40), the heat source side heat exchanger (32), the air conditioning heat exchanger (81) for cooling and heating the room, the cooling only heat exchanger (91) for cooling only the room, and the interior A cooling heat exchanger (101) for cooling, the refrigerant is condensed in the heat source side heat exchanger (32), and the air conditioning heat exchanger (81), the cooling-only heat exchanger (91), and the cooling heat exchanger A cooling cycle that evaporates the refrigerant in (101), and a heating cycle that condenses the refrigerant in the air conditioning heat exchanger (81) and evaporates the refrigerant in the cooling heat exchanger (101). Refrigerant circuit (1A) to be switched,
At the maximum capacity of the compression mechanism (40), and capacity control means for increasing the evaporation capacity of the cold humor dedicated heat exchanger (91) (210),
While provided with ventilation means (87) for ventilating the room where the air conditioning heat exchanger (81) is installed,
The capability control means (210)
Air conditioning air volume reduction unit that reduces the air volume of the air conditioning fan (83) of the air conditioning heat exchanger (81) if the evaporating capacity of the cooling dedicated heat exchanger (91) is insufficient at the maximum capacity of the compression mechanism (40) in the cooling cycle (211)
If the evaporating capacity of the cooling-only heat exchanger (91) is insufficient even after the air-conditioning air volume lowering section (211) reduces the air volume of the air-conditioning fan (83), the cooling operation of the air-conditioning heat exchanger (81) is suspended. An air-conditioning stop (212)
An air-conditioning air volume increasing unit that increases the air volume of the air-conditioning fan (83) of the air-conditioning heat exchanger (81) if the evaporating capacity of the cooling-only heat exchanger (91) is insufficient at the maximum capacity of the compression mechanism (40) in the heating cycle (213),
Ventilation control that increases the air volume of the ventilation means (87) if the air-conditioning fan (83) increases the air volume of the air-conditioning fan (83) and the evaporating capacity of the cooling-only heat exchanger (91) is insufficient A refrigerating apparatus comprising: a portion (214) .
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