JP7565879B2 - 空気調和機 - Google Patents

Description

本発明の実施形態は、空気調和機に関する。

エアコンディショナのような空気調和機は、冷凍サイクルにおける冷媒の凝縮及び蒸発により、室内の温度を調節する。

国際公開２０１７－０６８６４９号

この種の空気調和機では、省エネルギー化がし易ければ有益である。

本発明が解決する課題の一例は、省エネルギー化がし易い空気調和機を得ることである。

本発明の実施形態に係る空気調和機は、室内熱交換器と、室外熱交換器と、第１の配管と、第２の配管と、圧縮機と、四方弁と、膨張弁と、第１のバイパス配管と、熱交換部と、第１の弁と、第２の弁と、制御装置と、を備える。前記第１の配管は、前記室内熱交換器と前記室外熱交換器とを接続し、冷媒が流れる。前記第２の配管は、前記室外熱交換器と前記室内熱交換器とを接続し、前記冷媒が流れる。前記圧縮機は、前記第１の配管に設けられ、前記冷媒を吸入する吸入口と、前記冷媒を吐出する吐出口と、を有する。前記四方弁は、前記第１の配管に設けられ、前記冷媒が流れる方向を変更可能である。前記膨張弁は、前記第２の配管に設けられる。前記第１のバイパス配管は、前記室内熱交換器と前記吐出口との間の前記第１の配管に接続された一端部と、前記室内熱交換器と前記膨張弁との間の前記第２の配管に接続された他端部と、を有し、前記冷媒が流れることが可能である。前記熱交換部は、前記室外熱交換器と前記吸入口との間の前記第１の配管と前記室外熱交換器と前記膨張弁との間の前記第２の配管とのうち少なくとも一方と、前記第１のバイパス配管と、の間で、熱交換を行う。前記第１の弁は、前記一端部と前記熱交換部との間の前記第１のバイパス配管に設けられ、前記第１のバイパス配管を流れる前記冷媒の量を調整可能である。前記第２の弁は、前記他端部と前記熱交換部との間の前記第１のバイパス配管に設けられ、前記第１のバイパス配管を流れる前記冷媒の量を調整可能である。前記制御装置は、前記四方弁、前記膨張弁、前記第１の弁、及び前記第２の弁を制御する。

前記空気調和機では、例えば、前記熱交換部は、第１の熱交換器と、第２の熱交換器と、を有する。前記第１の熱交換器は、前記室外熱交換器と前記吸入口との間の前記第１の配管と、前記第１のバイパス配管と、の間で、熱交換を行う。前記第２の熱交換器は、前記室外熱交換器と前記膨張弁との間の前記第２の配管と、前記第１のバイパス配管と、の間で、熱交換を行う。前記第１の弁は、前記一端部と前記第１の熱交換器との間の前記第１のバイパス配管に設けられる。前記第２の弁は、前記他端部と前記第２の熱交換器との間の前記第１のバイパス配管に設けられる。

前記空気調和機は、例えば、三方弁と、第２のバイパス配管と、開閉弁と、を備える。前記三方弁は、前記第１のバイパス配管に設けられ、前記冷媒が流れる方向を変更可能である。前記第２のバイパス配管は、前記圧縮機と前記四方弁との間の前記第１の配管と、前記三方弁と、に接続され、前記冷媒が流れることが可能である。前記開閉弁は、前記一端部と前記四方弁との間の前記第１の配管に設けられる。

前記空気調和機では、例えば、前記第１の熱交換器及び前記第２の熱交換器は、蓄熱材である。

以上の空気調和機によれば、省エネルギー化がし易い空気調和機を得ることができる。

図１は、実施形態の冷房運転時の空気調和機を概略的に示す冷媒系統図である。 図２は、実施形態の暖房運転時の空気調和機を概略的に示す冷媒系統図である。 図３は、実施形態の空気調和機の構成を機能的に示すブロック図である。 図４は、実施形態の空気調和機の冷房運転制御の一例を示すフローチャートである。 図５は、実施形態の空気調和機の暖房運転制御の一例を示すフローチャートである。 図６は、実施形態の除湿運転時の空気調和機を概略的に示す冷媒系統図である。 図７は、実施形態の制御装置のハードウェア構成の一例を示すブロック図である。

以下に、一つの実施形態について、図１ないし図７を参照して説明する。なお、本明細書において、実施形態に係る構成要素及び当該要素の説明が、複数の表現で記載されることがある。構成要素及びその説明は、一例であり、本明細書の表現によって限定されない。構成要素は、本明細書におけるものとは異なる名称でも特定され得る。また、構成要素は、本明細書の表現とは異なる表現によっても説明され得る。

図１は、本実施形態の冷房運転時の空気調和機１０を概略的に示す冷媒系統図である。空気調和機１０は、例えば、家庭用のエアコンディショナである。なお、空気調和機１０は、この例に限られず、業務用のエアコンディショナのような他の空気調和機であっても良い。

図１に示すように、空気調和機１０は、室外機１１と、室内機１２と、冷媒配管１３と、制御装置１４とを有する。室外機１１は、例えば、屋外に配置される。室内機１２は、例えば、屋内に配置される。

空気調和機１０は、室外機１１と室内機１２とが冷媒配管１３により接続された冷凍サイクルを備える。室外機１１と室内機１２との間で、冷媒配管１３を通り、冷媒が流れる。また、室外機１１と室内機１２とは、例えば、電気配線により互いに電気的に接続される。

室外機１１は、室外熱交換器２１と、室外送風ファン２２と、圧縮機２３と、アキュムレータ２４と、四方弁２５と、第１の膨張弁３１と、第２の膨張弁３２と、第３の膨張弁３３と、三方弁３４と、開閉弁３５とを有する。室内機１２は、室内熱交換器４１と、室内送風ファン４２とを有する。

冷媒配管１３は、例えば、銅またはアルミニウムのような金属で作られた管である。冷媒配管１３は、第１の配管５１と、第２の配管５２と、第１のバイパス配管５３と、第２のバイパス配管５４とを有する。第１の配管５１は、室内熱交換器４１と室外熱交換器２１とを接続する。圧縮機２３、アキュムレータ２４、四方弁２５、三方弁３４、及び開閉弁３５は、第１の配管５１に設けられる。第２の配管５２は、室外熱交換器２１と室内熱交換器４１とを接続する。第１の膨張弁３１は、第２の配管５２に設けられる。第１のバイパス配管５３は、第１の配管５１と第２の配管５２とに接続される。第２の膨張弁３２、第３の膨張弁３３、及び三方弁３４は、第１のバイパス配管５３に設けられる。第２のバイパス配管５４は、第１の配管５１と第１のバイパス配管５３とに接続される。

冷房運転において、冷媒は、第１の配管５１を通って室内熱交換器４１から室外熱交換器２１へ流れ、第２の配管５２を通って室外熱交換器２１から室内熱交換器４１へ流れる。冷房運転においては、開閉弁３５は、開弁状態である。冷房運転において、第２の膨張弁３２と第３の膨張弁３３とが開弁されると、冷媒の一部は、第１のバイパス配管５３を流れる。図１の矢印は、冷房運転時における冷媒の流れの一例を示す。

図２は、本実施形態の暖房運転時の空気調和機１０を概略的に示す冷媒系統図である。図２に示すように、暖房運転において、冷媒は、第１の配管５１を通って室外熱交換器２１から室内熱交換器４１へ流れ、第２の配管５２を通って室内熱交換器４１から室外熱交換器２１へ流れる。暖房運転においては、開閉弁３５は、開弁状態である。暖房運転において、第２の膨張弁３２と第３の膨張弁３３とが開弁されると、冷媒の一部は、第１のバイパス配管５３を流れる。図２の矢印は、暖房運転時における冷媒の流れの一例を示す。

室外機１１の室外熱交換器２１は、冷媒の流れる方向に応じて、蒸発器として冷媒の吸熱を行い、または凝縮器として冷媒の放熱を行う。室外送風ファン２２は、室外熱交換器２１に向かって送風し、室外熱交換器２１における冷媒と空気との熱交換を促進する。言い換えると、室外送風ファン２２は、室外熱交換器２１と熱交換する気流を生成する。

圧縮機２３は、吸入口２３ａと吐出口２３ｂとを有する。圧縮機２３は、吸入口２３ａから冷媒を吸入し、圧縮した冷媒を吐出口２３ｂから吐出する。これにより、圧縮機２３は、冷凍サイクルにおいて冷媒を圧縮するとともに、冷媒の循環を生じさせる。

アキュムレータ２４は、圧縮機２３の吸入口２３ａに接続される。アキュムレータ２４は、気体状の冷媒と液体状の冷媒とを分離する。これにより、圧縮機２３は、アキュムレータ２４を通過した気体状の冷媒を吸入口２３ａから吸入することができる。アキュムレータ２４は、圧縮機２３と一体に構成されることで、圧縮機２３の吸入口となることができる。

四方弁２５は、室外熱交換器２１と、室内熱交換器４１と、圧縮機２３の吐出口２３ｂと、アキュムレータ２４（圧縮機２３の吸入口２３ａ）とに接続される。四方弁２５は、暖房運転時と冷房運転時とで、室外熱交換器２１、室内熱交換器４１、圧縮機２３の吐出口２３ｂ、及びアキュムレータ２４のそれぞれに接続される流路を切り替え、冷媒が流れる方向を変更する。四方弁２５は、切替弁とも称される。

図１に示すように、冷房運転時において、四方弁２５は、室外熱交換器２１と圧縮機２３の吐出口２３ｂとを接続する。さらに、冷房運転時において、四方弁２５は、室内熱交換器４１とアキュムレータ２４とを接続する。これにより、圧縮機２３で圧縮された冷媒が室外熱交換器２１へ流れ、室内熱交換器４１で蒸発した冷媒がアキュムレータ２４へ流れる。

図２に示すように、暖房運転時において、四方弁２５は、室外熱交換器２１とアキュムレータ２４とを接続する。さらに、暖房運転時において、四方弁２５は、室内熱交換器４１と圧縮機２３の吐出口２３ｂとを接続する。これにより、圧縮機２３で圧縮された冷媒が室内熱交換器４１へ流れ、室外熱交換器２１で蒸発した冷媒がアキュムレータ２４へ流れる。

第１の膨張弁３１、第２の膨張弁３２、及び第３の膨張弁３３は、例えば、電磁膨張弁である。なお、第１の膨張弁３１、第２の膨張弁３２、及び第３の膨張弁３３は、他の膨張弁であっても良い。第１の膨張弁３１、第２の膨張弁３２、及び第３の膨張弁３３は、開度を制御されることで、通過する冷媒の量を調節する。第２の膨張弁３２は、第１の弁の一例であり、第３の膨張弁３３は、第２の弁の一例である。

室内機１２の室内熱交換器４１は、冷媒の流れる方向に応じて、蒸発器として吸熱し、または凝縮器として放熱する。室内送風ファン４２は、室内熱交換器４１に向かって送風し、室内熱交換器４１と空気との熱交換を促進する。言い換えると、室内送風ファン４２は、室内熱交換器４１と熱交換する気流を生成する。

以上のように各要素が配置された空気調和機１０において、第１の配管５１は、領域５１ａと、領域５１ｂと、領域５１ｃと、領域５１ｄとを有する。領域５１ａは、室内熱交換器４１と四方弁２５との間における第１の配管５１の一部である。領域５１ｂは、四方弁２５とアキュムレータ２４との間における第１の配管５１の一部である。領域５１ｃは、圧縮機２３の吐出口２３ｂと四方弁２５との間における第１の配管５１の一部である。領域５１ｄは、四方弁２５と室外熱交換器２１との間における第１の配管５１の一部である。

第２の配管５２は、領域５２ａと、領域５２ｂとを有する。領域５２ａは、室外熱交換器２１と第１の膨張弁３１との間における第２の配管５２の一部である。領域５２ｂは、第１の膨張弁３１と室内熱交換器４１との間における第２の配管５２の一部である。

第１のバイパス配管５３は、一端部５３ａと、他端部５３ｂと、を有する。一端部５３ａは、室内熱交換器４１と吐出口２３ｂとの間の第１の配管５１に接続される。すなわち、一端部５３ａは、第１の配管５１の領域５１ａに設けられる。他端部５３ｂは、室内熱交換器４１と第１の膨張弁３１との間の第２の配管５２に接続される。すなわち、他端部５３ｂは、第２の配管５２の領域５２ｂに設けられる。

第１のバイパス配管５３に、第２の膨張弁３２と、三方弁３４と、第３の膨張弁３３とが設けられる。第２の膨張弁３２は、一端部５３ａの近傍に設けられる。三方弁３４は、第２の膨張弁３２に対して他端部５３ｂ側に設けられる。第３の膨張弁３３は、三方弁３４に対して他端部５３ｂ側に設けられる。第３の膨張弁３３は、他端部５３ｂの近傍に設けられる。

第２のバイパス配管５４は、一端部５４ａと、他端部５４ｂと、を有する。一端部５４ａは、吸入口２３ａと四方弁２５との間の第１の配管５１に接続される。すなわち、一端部５４ａは、第１の配管５１の領域５１ｂに設けられる。他端部５４ｂは、三方弁３４に接続される。すなわち、他端部５３ｂは、三方弁３４に設けられる。

三方弁３４は、第１のバイパス配管５３における一端部５３ａと当該三方弁３４との間の部分と、第１のバイパス配管５３における他端部５３ｂと当該三方弁３４との間の部分と、第２のバイパス配管５４と、のそれぞれに接続される流路を切り替え、冷媒が流れる方向を変更する。このような、三方弁３４は、第１のバイパス配管５３における他端部５３ｂと当該三方弁３４との間の部分と第１の配管５１の領域５１ｂとの間で冷媒を流すことができる。三方弁３４は、切替弁とも称される。

開閉弁３５は、第１の配管５１の領域５１ａに設けられる。開閉弁３５は、開弁状態では、冷媒が領域５１ａを流れるのを許容し、閉弁状態では、領域５１ａを流れる冷媒を遮断する。

また、本実施形態の室外機１１は、熱交換部４５を有する。熱交換部４５は、第１の熱交換器６２と、第２の熱交換器６３と、を有する。

第１の熱交換器６２及び第２の熱交換器６３は、例えば、蓄熱材である。蓄熱材は、ブロック状の容器に充填された潜熱蓄熱材を有する。潜熱蓄熱材は、例えば、塩化カルシウムである。第１の熱交換器６２及び第２の熱交換器６３は、他の潜熱蓄熱材を有しても良い。本実施形態における第１の熱交換器６２及び第２の熱交換器６３は、例えば、約１０℃ないし約１００℃の温度帯で使用可能な蓄熱材である。

第１の熱交換器６２及び第２の熱交換器６３は、上述の例に限られず、例えば、顕熱蓄熱材のような他の蓄熱材であっても良いし、他の温度帯で使用可能な蓄熱材であっても良い。また、第１の熱交換器６２及び第２の熱交換器６３は、互いに異なる蓄熱材であっても良い。

第１の熱交換器６２は、室外熱交換器２１と吸入口２３ａとの間の第１の配管５１の領域５１ｄと、第１のバイパス配管５３と、のそれぞれに熱的に接続される。例えば、第１の配管５１の領域５１ｄ及び第１のバイパス配管５３は、互いに離間するとともに、第１の熱交換器６２を貫通する。

このような構成の第１の熱交換器６２は、第１の配管５１の領域５１ｄと、第１のバイパス配管５３と、の間で、熱交換を行う。すなわち、第１の熱交換器６２において、第１の配管５１の領域５１ｄ内の冷媒と、第１のバイパス配管５３内の冷媒と、の間で、熱交換が行われる。

第１の熱交換器６２は、領域５１ｄ及び第１のバイパス配管５３のそれぞれよりも、蓄積可能な熱量（蓄熱容量）が大きい。また、領域５１ｄ及び第１のバイパス配管５３は、金属で作られており、第１の熱交換器６２の潜熱蓄熱材に密着する。このため、領域５１ｄ及び第１のバイパス配管５３と、第１の熱交換器６２の潜熱蓄熱材との間で、熱伝導が生じやすい。

第２の熱交換器６３は、室外熱交換器２１と第１の膨張弁３１との間の第２の配管５２の領域５２ａと、第１のバイパス配管５３と、に熱的に接続される。例えば、領域５２ａ及び第１のバイパス配管５３は、互いに離間するとともに、第２の熱交換器６３を貫通する。このため、第２の熱交換器６３は、領域５２ａと第１のバイパス配管５３とを互いに熱的に接続させる。このような構成の第２の熱交換器６３は、第２の配管５２の領域５２ａと、第１のバイパス配管５３と、の間で熱交換を行う。すなわち第２の熱交換器６３において、領域５２ａ内の冷媒と第１のバイパス配管５３内の冷媒との間で熱交換が行われる。

第２の熱交換器６３は、第１のバイパス配管５３及び領域５２ｂのそれぞれよりも、蓄熱容量が大きい。また、第１のバイパス配管５３及び領域５２ａは、金属で作られており、第２の熱交換器６３の潜熱蓄熱材に密着する。このため、第１のバイパス配管５３及び領域５２ａと、第２の熱交換器６３の潜熱蓄熱材との間で、熱伝導が生じやすい。

また、空気調和機１０は、温度センサ７１Ａ～７１Ｊと、人感センサ７２とをさらに有する。

温度センサ７１Ａは、例えば、室外機１１の筐体中に配置される。温度センサ７１Ａは、室外機１１が配置された屋外の環境の外気温を検出する。

温度センサ７１Ｂは、室外熱交換器２１に設けられる。温度センサ７１Ｂは、室外熱交換器２１を流れる冷媒の温度を検出する。例えば、温度センサ７１Ｂは、室外熱交換器２１を流れる冷媒の飽和温度が取得可能な位置に配置される。

温度センサ７１Ｃは、例えば、室内機１２の筐体中に配置される。温度センサ７１Ｃは、室内機１２が配置された室内の温度（室温）を検出する。

温度センサ７１Ｄは、室内機１２において室内熱交換器４１に対して四方弁２５側に設けられ、室内熱交換器４１に対する四方弁２５側の冷媒の温度を検出する。温度センサ７１Ｅは、室内熱交換器４１に設けられる。温度センサ７１Ｅは、室内熱交換器４１を流れる冷媒の温度を検出する。温度センサ７１Ｆは、室内機１２において室内熱交換器４１に対して第１の膨張弁３１側に設けられ、室内熱交換器４１に対する第１の膨張弁３１側の冷媒の温度を検出する。例えば、温度センサ７１Ｄ～７１Ｆは、冷媒の飽和温度が取得可能な位置に配置される。

温度センサ７１Ｇは、第１の熱交換器６２に設けられる。温度センサ７１Ｇは、第１の熱交換器６２の温度を検出する。

温度センサ７１Ｈは、第２の熱交換器６３に設けられる。温度センサ７１Ｈは、第２の熱交換器６３の温度を検出する。

温度センサ７１Ｉは、アキュムレータ２４の近傍において、第１の配管５１の領域５１ｂに設けられる。温度センサ７１Ｈは、アキュムレータ２４の近傍において、領域５１ｂを流れる冷媒の温度を検出する。

温度センサ７１Ｊは、第２の熱交換器６３と第１の膨張弁３１との間において、第２の配管５２の領域５２ａに設けられる。温度センサ７１Ｊは、第２の熱交換器６３の近傍において、領域５２ａを流れる冷媒の温度を検出する。

人感センサ７２は、室内機１２に設けられる。人感センサ７２は、室内機１２が設置される室内の人間（動物）を検出する。人感センサ７２は、人検出センサとも称される。

制御装置１４は、例えば、室外制御装置１４ａと、室内制御装置１４ｂとを有する。室外制御装置１４ａと室内制御装置１４ｂとは、互いに電気配線により電気的に接続される。室外制御装置１４ａ及び室内制御装置１４ｂのうち少なくとも一方は、例えば、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）またはマイクロコントローラのような制御装置と、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）と、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）と、フラッシュメモリのような記憶装置とを有するコンピュータである。なお、制御装置１４は、この例に限られない。例えば、制御装置１４は、室外制御装置１４ａ及び室内制御装置１４ｂのうち一方のみを有しても良い。

室外制御装置１４ａは、室外機１１の室外送風ファン２２、圧縮機２３、四方弁２５、第１の膨張弁３１、第２の膨張弁３２、第３の膨張弁３３、三方弁３４、及び開閉弁３５を制御する。室内制御装置１４ｂは、室内機１２の室内送風ファン４２を制御する。

制御装置１４が室外機１１及び室内機１２を制御することで、空気調和機１０は、冷房運転、暖房運転、除湿運転、及び他の運転を行う。室内制御装置１４ｂは、例えば、リモートコントローラから信号を入力されても良いし、通信装置を通じてスマートフォンのような情報端末から信号を入力されても良い。

図３は、本実施形態の空気調和機１０の構成を機能的に示すブロック図である。図３に示すように、本実施形態の空気調和機１０は、室外ファン駆動回路８１と、室内ファン駆動回路８２と、インバータ回路８３と、四方弁駆動回路８４と、第１の膨張弁駆動回路８５と、第２の膨張弁駆動回路８６と、第３の膨張弁駆動回路８７と、三方弁駆動回路８８と、開閉弁駆動回路８９とをさらに有する。

室外ファン駆動回路８１は、室外送風ファン２２の駆動回路である。室内ファン駆動回路８２は、室内送風ファン４２の駆動回路である。インバータ回路８３は、圧縮機２３をインバータ制御し、圧縮機２３の周波数を変更する。インバータ回路８３は、例えば、ＰＡＭ（Ｐｕｌｓｅ Ａｍｐｌｉｔｕｄｅ Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）方式のインバータ回路である。なお、インバータ回路８３は、この例に限られない。

四方弁駆動回路８４は、四方弁２５の駆動回路である。第１の膨張弁駆動回路８５は、第１の膨張弁３１の駆動回路である。第２の膨張弁駆動回路８６は、第２の膨張弁３２の駆動回路である。第３の膨張弁駆動回路８７は、第３の膨張弁３３の駆動回路である。三方弁駆動回路８８は、三方弁３４の駆動回路である。開閉弁駆動回路８９は、開閉弁３５の駆動回路である。

制御装置１４は、温度センサ７１Ａ～７１Ｊと、人感センサ７２と、室外ファン駆動回路８１と、室内ファン駆動回路８２と、インバータ回路８３と、四方弁駆動回路８４と、第１の膨張弁駆動回路８５と、第２の膨張弁駆動回路８６と、第３の膨張弁駆動回路８７と、三方弁駆動回路８８と、開閉弁駆動回路８９とに接続される。制御装置１４は、温度取得部９１と、運転切替部９２と、室外ファン制御部９３と、室内ファン制御部９４と、圧縮機制御部９５と、弁制御部９６とを備える。

温度取得部９１は、温度センサ７１Ａ～７２Ｊを用いて、外気温、冷媒の温度、第１の熱交換器６２の温度、及び第２の熱交換器６３の温度を取得する。例えば、温度取得部９１は、温度センサ７１Ａ～７１Ｊの出力信号から、外気温、冷媒の温度、第１の熱交換器６２の温度、及び第２の熱交換器６３の温度を算出する。

運転切替部９２は、空気調和機１０における冷房運転と、暖房運転と、除湿運転とを切り替える。なお、運転切替部９２は、空気調和機１０の運転を他の運転方式に切り替えても良い。運転切替部９２には、人感センサ７２が接続されている。

室外ファン制御部９３は、室外送風ファン２２を制御する。例えば、室外ファン制御部９３は、室外ファン駆動回路８１を制御することで、室外送風ファン２２のモータの回転数を制御する。

室内ファン制御部９４は、室内送風ファン４２を制御する。例えば、室内ファン制御部９４は、室内ファン駆動回路８２を制御することで、室内送風ファン４２のモータの回転数を制御する。

圧縮機制御部９５は、圧縮機２３を制御する。例えば、圧縮機制御部９５は、インバータ回路８３を制御することで、インバータ制御により圧縮機２３の周波数（運転周波数）を制御する。

弁制御部９６は、四方弁２５、第１の膨張弁３１、第２の膨張弁３２、第３の膨張弁３３、三方弁３４、及び開閉弁３５を制御する。弁制御部９６は、四方弁駆動回路８４を制御することで、四方弁２５のアクチュエータを駆動し、四方弁２５に冷媒が流れる方向を変更させる。弁制御部９６は、第１の膨張弁駆動回路８５、第２の膨張弁駆動回路８６、及び第３の膨張弁駆動回路８７を制御することで、第１の膨張弁３１、第２の膨張弁３２、及び第３の膨張弁３３の開度を変更させる。弁制御部９６は、三方弁駆動回路８８を制御することで、三方弁３４に冷媒が流れる方向を変更させる。弁制御部９６は、開閉弁駆動回路８９を制御することで、開閉弁３５に状態（開弁状態、閉弁状態）を変更させる。

以下に、本実施形態の空気調和機１０の冷房運転、暖房運転、及び除湿運転について説明する。なお、空気調和機１０は、冷房運転、暖房運転及び除湿運転に限らず、除湿運転及び除霜運転のような他の運転を行うことができる。また、空気調和機１０の冷房運転、除湿運転、及び暖房運転は、以下に説明される例に限られない。

図４は、本実施形態の空気調和機１０の冷房運転制御の一例を示すフローチャートである。なお、例えば、空気調和機１０の起動と冷房運転の開始が同時である場合、室外送風ファン２２、圧縮機２３、室内送風ファン４２、は停止している。この場合、室外ファン制御部９３、室内ファン制御部９４、及び圧縮機制御部９５は、冷房運転の開始時に、室外送風ファン２２、圧縮機２３、及び室内送風ファン４２を起動する。

冷房運転中において、室外ファン制御部９３は、室外送風ファン２２の回転数を調整する。室内ファン制御部９４は、室内送風ファン４２の回転数を調整する。圧縮機制御部９５は、圧縮機２３の運転周波数を調整する。例えば、室内ファン制御部９４は、室内機１２が設置された室内の気温またはリモートコントローラから入力された信号に応じて、室内送風ファン４２を弱風（低速）運転ないし強風（高速）運転の間で制御する。

図４に示すように、冷房運転が開始されると、弁制御部９６が四方弁駆動回路８４及び三方弁駆動回路８８を制御し、四方弁２５及び三方弁３４に冷媒が流れる方向を変更させる（Ｓ５０１）。また、このとき、弁制御部９６は、開閉弁３５を開弁状態とする。これにより、室外熱交換器２１と圧縮機２３の吐出口２３ｂとが接続されるとともに、室内熱交換器４１とアキュムレータ２４（圧縮機２３の吸入口２３ａ）とが接続される。すなわち、制御装置１４は、圧縮機２３の吐出口２３ｂから室外熱交換器２１へ冷媒が流れるように四方弁２５を制御する冷房運転を実行する。さらに、弁制御部９６は、第２の膨張弁３２及び第３の膨張弁３３を開弁する。これにより、第１の配管５１の領域５１ａと第２の配管５２の領域５２ｂとが、第１のバイパス配管５３を介して接続される。この場合、第２のバイパス配管５４に冷媒は流れない。

次に、運転切替部９２は、冷房運転を終了するか否かを判定する（Ｓ５０２）。例えば、リモートコントローラから空気調和機１０が停止信号または他の運転への切替信号を入力された場合、運転切替部９２は、冷房運転が終了するものと判定し（Ｓ５０２：Ｙｅｓ）、冷房運転を終了する。

冷房運転が終了しない場合（Ｓ５０２：Ｎｏ）、弁制御部９６は、戻り過熱度（Ｓｕ－Ｔｈ２）が３℃であるか否かを判定する（Ｓ５０３）。温度Ｓｕは、温度センサ７１Ｉが検出する温度であり、温度Ｔｈ２は、温度センサ７１Ｇが検出する温度である。

戻り過熱度（Ｓｕ－Ｔｈ２）が３℃でない場合（Ｓ５０３：Ｎｏ）、弁制御部９６は、第２の膨張弁駆動回路８６及び第３の膨張弁駆動回路８７を制御し、第２の膨張弁３２及び第３の膨張弁３３の開度を調整する（Ｓ５０４）。弁制御部９６は、戻り過熱度（Ｓｕ－Ｔｈ２）が３℃となるように、第２の膨張弁３２及び第３の膨張弁３３の開度を調整する。Ｓ５０３において戻り過熱度（Ｓｕ－Ｔｈ２）が３℃である場合（Ｓ５０３：Ｙｅｓ）、Ｓ５０４は省略される。

次に、弁制御部９６は、過冷却（Ｔｃ１－Ｔｃ）が６℃以上であるか否かを判定する（Ｓ５０５）。温度Ｔｃ１は、温度センサ７１Ｈが検出する温度であり、温度Ｔｃは、温度センサ７１Ｂが検出する温度である。

過冷却（Ｔｃ１－Ｔｃ）が６℃以上である場合（Ｓ５０５：Ｙｅｓ）、室外ファン制御部９３は、室外ファン駆動回路８１を制御し、室外送風ファン２２の送風を停止する（Ｓ５０６）。これは、室外熱交換器２１において冷媒が冷やされすぎているためである。過冷却（Ｔｃ１－Ｔｃ）が６℃未満にならない場合（Ｓ５０７：Ｎｏ）、室外送風ファン２２の送風の停止は続行する（Ｓ５０６）。

室外送風ファン２２の停止により、過冷却（Ｔｃ１－Ｔｃ）が６℃未満になった場合（Ｓ５０７：Ｙｅｓ）、室外ファン制御部９３は、室外ファン駆動回路８１を制御し、室外送風ファン２２の送風を開始（再開）する（Ｓ５０８）。Ｓ５０５において過冷却（Ｔｃ１－Ｔｃ）が６℃未満である場合（Ｓ５０５：Ｎｏ）、Ｓ５０６～Ｓ５０８は省略される。

冷房運転が終了するまで、Ｓ５０２～Ｓ５０８が繰り返される。

図１に示すように、冷房運転において、圧縮機２３の吐出口２３ｂから吐出された高温高圧の気体状の冷媒は、四方弁２５及び第１の熱交換器６２を通って、室外熱交換器２１で放熱する。室外熱交換器２１で凝縮した中温中圧の液状の冷媒は、第２の熱交換器６３を通って、第１の膨張弁３１で減圧される。この際、冷媒は、第１の熱交換器６２及び第２の熱交換器６３のそれぞれで放熱する。放熱された熱は、第１の熱交換器６２及び第２の熱交換器６３に伝わる。

第１の膨張弁３１で減圧された低温低圧の液状の冷媒の一部は、室内熱交換器４１で吸熱する。室内熱交換器４１で蒸発した気体状の冷媒は、開閉弁３５及び四方弁２５を通り、圧縮機２３の吸入口２３ａに戻る。また、第１の膨張弁３１で減圧された低温低圧の液状の冷媒の一部は、第１のバイパス配管５３の他端部５３ｂから第１のバイパス配管５３に流れる。第１のバイパス配管５３に流れた冷媒は、第３の膨張弁３３、三方弁３４、第２の熱交換器６３、第１の熱交換器６２、及び第２の膨張弁３２を通って、第１のバイパス配管５３の一端部５３ａから第１の配管５１に流れる。この際、冷媒は、第１の熱交換器６２及び第２の熱交換器６３のそれぞれで吸熱する。すなわち、第１のバイパス配管５３を通る冷媒は、第２の配管５２の領域５２ａを流れる冷媒及び第１の配管５１の領域５１ｄを流れる冷媒と、それぞれ、第２の熱交換器６３及び第１の熱交換器６２を介して熱交換する。これにより、第１のバイパス配管５３を通る冷媒が加熱されてガス化（気化）される。第１の配管５１に流れた冷媒は、開閉弁３５及び四方弁２５を通り、圧縮機２３の吸入口２３ａに戻る。

また、上記のＳ５０６で室外送風ファン２２の送風が停止されると、室外熱交換器２１における冷媒の熱交換量が減りガス化する量が減るが、その分、少なくとも第２の熱交換器６３の蓄熱量が増加する。よって、冷媒は、第１のバイパス配管５３を流れる際により一層ガス化される。また、この場合、室外送風ファン２２が電力を消費しなくなるので、空気調和機１０の省エネルギー化が図られる。

なお、空気調和機１０の能力は、対応すべき過熱度（Ｔｅ１－Ｔｅ）の大きさに応じて設定されてよい。また、上記の冷房運転制御では、例えば、空気調和機１０の所定の能力範囲のうち低能力（最低能力）で運転している時には、室内送風ファン４２の風量（回転数）は、ＳＨＦを０．６５として、一定の風量に設定される。これにより、空気調和機１０の能力が所定の能力範囲のうち低能力に維持され、高能力になってしまうことが抑制される。ここで、室内送風ファン４２の風量を大きくすると、ＳＨＦが１に近づく。また、これにより、空気調和機１０が低能力で運転している時の第２の膨張弁３２及び第３の膨張弁３３の制御が容易になる。

図５は、本実施形態の空気調和機１０の暖房運転制御の一例を示すフローチャートである。なお、例えば、空気調和機１０の起動と暖房運転の開始が同時である場合、室外送風ファン２２、圧縮機２３、及び室内送風ファン４２は停止している。この場合、室外ファン制御部９３、室内ファン制御部９４、及び圧縮機制御部９５は、暖房運転の開始時に、室外送風ファン２２、圧縮機２３、及び室内送風ファン４２を起動する。暖房運転における低能力時には、例えば、圧縮機２３の運転周波数は、圧縮機２３の最低周波数に規定値（例えば、５Ｈｚ）を加えたものである。これにより、低能力時に、圧縮機２３の運転と停止とが繰り返されるのが抑制される。すなわち、圧縮機２３の連続運転が可能となる。

図５に示すように、暖房運転が開始されると、弁制御部９６が四方弁駆動回路８４及び三方弁駆動回路８８を制御し、四方弁２５及び三方弁３４に冷媒が流れる方向を変更させる（Ｓ６０１）。このとき、弁制御部９６は、開閉弁３５を開弁状態とする。これにより、室内熱交換器４１と圧縮機２３の吐出口２３ｂとが接続されるとともに、室外熱交換器２１とアキュムレータ２４（圧縮機２３の吸入口２３ａ）とが接続される。すなわち、制御装置１４は、圧縮機２３の吐出口２３ｂから、開閉弁３５を通って室内熱交換器４１に流れるように四方弁２５を制御する暖房運転を実行する。また、四方弁２５と圧縮機２３の吸入口２３ａとが、第１の配管５１の領域５１ｂを経由して接続される。また、このとき、第２の膨張弁３２及び第３の膨張弁３３は、閉弁状態にされる。また、第２の膨張弁３２及び第３の膨張弁３３が、開弁状態となった場合に、開閉弁３５を流れる冷媒の一部が、第１の配管５１の領域５１ａから第１のバイパス配管５３を通って、第２の配管５２の領域５２ｂに流入するように三方弁３４が制御される。

次に、運転切替部９２は、暖房運転を終了するか否かを判定する（Ｓ６０２）。例えば、リモートコントローラから空気調和機１０が停止信号または他の運転への切替信号を入力された場合、運転切替部９２は、暖房運転が終了するものと判定し（Ｓ６０２：Ｙｅｓ）、暖房運転を終了する。

暖房運転が終了しない場合（Ｓ６０２：Ｎｏ）、弁制御部９６は、過冷却度（Ｔｅ２－Ｔｅ）が７℃以上であるか否かを判定する（Ｓ６０３）。温度Ｔｅ２は、温度センサ７１Ｆが検出する温度であり、温度Ｔｅは、温度センサ７１Ｅが検出する温度である。

過冷却度（Ｔｅ２－Ｔｅ）が７℃以上でない場合（Ｓ６０３：Ｎｏ）、弁制御部９６は、Ｓ６０２に戻る。過冷却度（Ｔｅ２－Ｔｅ）が７℃以上である場合（Ｓ６０３：Ｙｅｓ）、室内熱交換器４１に液状の冷媒が溜まる所謂オーバーチャージが発生している可能性があるため、弁制御部９６は、第２の膨張弁３２及び第３の膨張弁３３を開弁する（Ｓ６０４）。これにより、第１のバイパス配管５３に冷媒が流れ、その分、室内熱交換器４１へ流入する冷媒が減るので、室内熱交換器４１のオーバーチャージが解消される。

弁制御部９６は、過冷却度（Ｔｅ２－Ｔｅ）が７℃未満になったかを判定する（Ｓ６０５）。過冷却度（Ｔｅ２－Ｔｅ）が７℃未満になっていない場合（Ｓ６０５：Ｎｏ）、第２の膨張弁３２及び第３の膨張弁３３の開弁状態が維持される（Ｓ６０４）。過冷却度（Ｔｅ２－Ｔｅ）が７℃未満になった場合（Ｓ６０５：Ｙｅｓ）、弁制御部９６は、第２の膨張弁３２及び第３の膨張弁３３を閉弁する（Ｓ６０６）。これにより、第１のバイパス配管５３内を冷媒が流れなくなる。

図２に示すように、暖房運転において、第２の膨張弁３２及び第３の膨張弁３３が開弁状態であると、冷媒は下記のように流れる。すなわち、圧縮機２３の吐出口２３ｂから吐出された高温高圧の気体状の冷媒の一部は、室内熱交換器４１、第１の膨張弁３１、及び第１の熱交換器６２を通って、室外熱交換器２１に流れる。圧縮機２３の吐出口２３ｂから吐出された高温高圧の気体状の冷媒の一部は、第１のバイパス配管５３の一端部５３ａから第１のバイパス配管５３を通り、第１のバイパス配管５３の他端部５３ｂから第２の配管５２の領域５２ｂに流れる。第１のバイパス配管５３では、冷媒は、第２の膨張弁３２、第１の熱交換器６２、第２の熱交換器６３、三方弁３４、及び第３の膨張弁３３を通る。この際、冷媒は、第１の熱交換器６２及び第２の熱交換器６３で放熱する。放熱された熱は、第１の熱交換器６２及び第２の熱交換器６３に伝わる。

第２の配管５２を流れる冷媒は、第１の膨張弁３１及び第２の熱交換器６３を通って室外熱交換器２１を流れる。室外熱交換器２１から流出した冷媒は、第１の配管５１において、第１の熱交換器６２と四方弁２５とを通って、圧縮機２３に戻る。冷媒は、第２の配管５２において第２の熱交換器６３を通る際と、第１の配管５１において第１の熱交換器６１を通る際とに吸熱する。すなわち、第２の配管５２の領域５２ａを流れる冷媒は、第１のバイパス配管５３を通る冷媒と、第２の熱交換器６３を介して熱交換する。また、第１の配管５１の領域５１ｄを流れる冷媒は、第１のバイパス配管５３を通る冷媒と、第１の熱交換器６２を介して熱交換する。これにより、第２の配管５２の領域５２ａを流れる冷媒及び第１の配管５１の領域５１ｄを流れる冷媒は、加熱されて、圧力上昇するとともにガス化されて、圧縮機２３に戻る。このとき、冷媒の比体積が増大化される。このように、圧縮機２３に圧力上昇及びガス化された状態の冷媒が戻るので、圧縮機２３の最低周波数に対する５Ｈｚの増加分の消費電力量を抑制することができる。

なお、本実施形態では、暖房運転において、例えば、室外熱交換器２１における冷媒の蒸発温度が、外気温度に対して２℃低くなるように各部が制御される。また、戻り過熱度（Ｓｕ－Ｔｈ２）が２℃となるように、第３の膨張弁３３が制御される。

また、暖房運転において、運転切替部９２は、例えば、人工知能によって、ユーザが暖房運転の開始操作をする時刻の傾向を学習してよい。そして、運転切替部９２は、学習した暖房運転の開始の規定時間（例えば１時間）前に、第２の膨張弁３２及び第３の膨張弁３３を開弁して暖房運転を開始し、第１の熱交換器６２及び第２の熱交換器６３に蓄熱をしてもよい。

図６は、実施形態の除湿運転時の空気調和機１０を概略的に示す冷媒系統図である。図６に示すように、除湿運転時は、冷房運転時と同様の冷媒の流れになるように各弁が制御される。但し、除湿運転時は、第１のバイパス配管５３と第２のバイパス配管５４とが連通するように、三方弁３４が制御される。また、開閉弁３５は、閉弁状態にされる。これにより、除湿運転時には、圧縮機２３の吐出口２３ｂから室外熱交換器２１へ冷媒が流れる。室外熱交換器２１から流出した冷媒は、第１のバイパス配管５３の他端部５３ｂに流れことなく、室内熱交換器４１に流入する。室内熱交換器４１から流出した冷媒は、第１のバイパス配管５３及び第２のバイパス配管５４を介して、圧縮機２３の吸入口２３ａに流入する。図６の矢印は、除湿運転時における冷媒の流れの一例を示す。

第１の熱交換器６２において、第１の配管５１の領域５１ｄを流れる冷媒の熱が、第１のバイパス配管５３を通る冷媒に伝わり、第１のバイパス配管５３を通る冷媒が加熱されガス化される。このとき、冷媒の比体積が増大化される。また、第２の熱交換器６３において、第２の配管５２の領域５１ａを流れる冷媒の熱が、第１のバイパス配管５３を通る冷媒に伝わり、第１のバイパス配管５３を通る冷媒が加熱されたガス化される。このとき、冷媒の比体積が増大化される。

ここで、室内熱交換器４１での冷媒の定格の蒸発温度は一例として約１３℃であり、その圧力は約１．１Ｍｐａである。除湿運転で、室内機１２の吹出温度を、例えば５℃まで下げる場合、冷媒の低圧側は、蒸発温度が約３℃でその圧力が約０．８Ｍｐａとなる。すなわち、除湿運転では、冷媒の低圧側が０．３ＭＰａ低くなる。これに対しては、低下した圧力の分だけ圧縮機２３の仕事量を増やせばよいが、そうすると圧縮機２３の電力消費が増加してしまう。そこで、本実施形態では、上記のように、除湿運転時に、冷媒を第１のバイパス配管５３に流し、第１の熱交換器６２及び第２の熱交換器６３で冷媒を加熱することにより、冷媒の圧力を上昇させるとともに過熱度を取って、冷媒を圧縮機２３に戻すようにしている。これにより、圧縮機２３の周波数を上げる必要がないので、空気調和機１０の省エネルギー化が図られる。

上記を別の言い方をすると、除湿運転では、除湿のために、冷房運転に比べて室内送風ファン４２の風量を下げて、室内熱交換器４１で熱交換の量を少なくしている。このため、室内熱交換器４１の温度が下がるので、室内熱交換器４１から圧縮機２３に戻る冷媒のガス化がされにくい。そこで、本実施形態では、このガス化されない冷媒を、第１の熱交換器６２及び第２の熱交換器６３で加熱することにより、ガス化させている。

図７は、本実施形態の制御装置１４のハードウェア構成の一例を示すブロック図である。制御装置１４は、例えば、図７に示すようなハードウェア構成のコンピュータ１００により実現される。

コンピュータ１００は、例えば、ＣＰＵ１０１と、ＲＯＭ１０２と、ＲＡＭ１０３と、記憶装置１０４と、インターフェース（Ｉ／Ｆ）１０６とを有する。ＣＰＵ１０１、ＲＯＭ１０２、ＲＡＭ１０３、記憶装置１０４、及びＩ／Ｆ１０６は、バスにより接続されている。

ＣＰＵ１０１は、記憶装置１０４に記憶されたプログラムをＲＡＭ１０３に展開して実行し、各部を制御して入出力を行ったり、データの加工を行ったりすることができる。ＲＯＭ１０２には、オペレーティングシステムの起動用プログラムを記憶装置１０４からＲＡＭ１０３に読み出すスタートプログラムが記憶されている。

記憶装置１０４は、例えば、フラッシュメモリである。記憶装置１０４は、オペレーティングシステム、アプリケーションプログラム、及びデータを記憶している。これらのプログラムは、インストール可能な形式または実行可能な形式のファイルで、コンピュータで読み取り可能な記録メディアに記録して配布される。また、プログラムは、サーバからダウンロードすることにより配布されても良い。

Ｉ／Ｆ１０６は、例えば、温度センサ７１Ａ～７１Ｊ、人感センサ７２、室外ファン駆動回路８１、室内ファン駆動回路８２、インバータ回路８３、四方弁駆動回路８４、第１の膨張弁駆動回路８５、第２の膨張弁駆動回路８６、第３の膨張弁駆動回路８７、三方弁駆動回路８８、及び開閉弁駆動回路８９に接続するためのインターフェース装置である。

本実施形態のコンピュータ１００で実行されるプログラムは、インストール可能な形式または実行可能な形式のファイルでＣＤ－ＲＯＭ、フレキシブルディスク（ＦＤ）、ＣＤ－Ｒ、ＤＶＤ等のコンピュータで読み取り可能な記録媒体に記録されて提供され得る。

また、本実施形態のコンピュータ１００で実行されるプログラムを、インターネット等のネットワークに接続されたコンピュータ上に格納し、ネットワーク経由でダウンロードさせることにより提供するように構成しても良い。また、本実施形態のコンピュータ１００で実行されるプログラムをインターネット等のネットワーク経由で提供または配布するように構成しても良い。また、本実施形態のプログラムを、ＲＯＭ１０２等に予め組み込んで提供するように構成しても良い。

このようなコンピュータ１００を制御装置１４として機能させるためのプログラムは、温度取得モジュールと、運転切替モジュールと、室外ファン制御モジュールと、室内ファン制御モジュールと、圧縮機制御モジュールと、弁制御モジュールと、を含むモジュール構成となっている。コンピュータ１００は、実際のハードウェアとしてはプロセッサ（ＣＰＵ１０１）が記憶媒体（記憶装置１０４等）からプログラムを読み出して実行することにより、各モジュールが主記憶装置（ＲＡＭ１０３）上にロードされる。これにより、プロセッサ（ＣＰＵ１０１）は、図３の温度取得部９１、運転切替部９２、室外ファン制御部９３、室内ファン制御部９４、圧縮機制御部９５、及び弁制御部９６として機能する。なお、コンピュータ１００は、温度取得部９１、運転切替部９２、室外ファン制御部９３、室内ファン制御部９４、圧縮機制御部９５、及び弁制御部９６の構成の一部または全部がハードウェアにより実現されていても良い。

以上のように、本実施形態では、空気調和機１０は、室内熱交換器４１と、室外熱交換器２１と、第１の配管５１と、第２の配管５２と、圧縮機２３と、四方弁２５と、第１の膨張弁３１と、第１のバイパス配管５３と、熱交換部４５と、第２の膨張弁３２（第１の弁）と、第３の膨張弁３３（第２の弁）と、制御装置１４と、を備える。第１の配管５１は、室内熱交換器４１と室外熱交換器２１とを接続し、冷媒が流れる。第２の配管５２は、室外熱交換器２１と室内熱交換器４１とを接続し、冷媒が流れる。圧縮機２３、は、第１の配管５１に設けられ、冷媒を吸入する吸入口２３ａと、冷媒を吐出する吐出口２３ｂと、を有する。四方弁２５は、第１の配管５１に設けられ、冷媒が流れる方向を変更可能である。第１の膨張弁３１は、第２の配管５２に設けられる。第１のバイパス配管５３は、室内熱交換器４１と吐出口２３ｂとの間の第１の配管５１に接続された一端部５３ａと、室内熱交換器４１と第１の膨張弁３１との間の第２の配管５２に接続された他端部５３ｂと、を有し、冷媒が流れることが可能である。熱交換部４５は、室外熱交換器２１と吸入口２３ａとの間の第１の配管５１と室外熱交換器２１と第１の膨張弁３１との間の第２の配管５２とのうち少なくとも一方と、第１のバイパス配管５３と、の間で、熱交換を行う。第２の膨張弁３２は、一端部５３ａと熱交換部４５との間の第１のバイパス配管５３に設けられ、第１のバイパス配管５３を流れる冷媒の量を調整可能である。第３の膨張弁３３は、他端部５３ｂと熱交換部４５との間の第１のバイパス配管５３に設けられ、第１のバイパス配管５３を流れる冷媒の量を調整可能である。制御装置１４は、圧縮機２３、四方弁２５、第１の膨張弁３１、第２の膨張弁３２、及び第３の膨張弁３３を制御する。

ここで、例えば、空気調和機１０に対する要求能力が低い場合に圧縮機２３の圧縮能力を最小（最低能力）にしても空気調和機１０が要求能力を超える能力を発揮してしまう場合がある。この場合、空気調和機１０に、要求能力に応じた能力を発揮させるために、圧縮機２３を一時的に停止させ、その後運転を再開させるというのを繰り返すと、冷媒の逆流が起こる等して、空気調和機１０の消費電力が増大しやすい。これに対して、本実施形態では、第１のバイパス配管５３に冷媒が流れるように第２の膨張弁３２及び第３の膨張弁３３を制御することにより、圧縮機２３から吐出された冷媒の一部（余剰冷媒）を、室内熱交換器４１を介さずに、熱交換部４５によってガス化して、圧縮機２３に戻すことができる。この場合、第１のバイパス配管５３を介して圧縮機２３に戻る冷媒が有するエネルギーは室内熱交換器４１において熱交換されることが無いので、圧縮機２３を停止させる必要がない。すなわち、本実施形態では、圧縮機２３の連続運転が可能である。このように、本実施形態では、圧縮機２３の運転と停止を繰り返す必要が無いので、空気調和機１０の消費電力の増加を抑制することができ、ひいては空気調和機１０の省エネルギー化をすることができる。また、上記のように、圧縮機２３の運転と停止を繰り返す必要が無いので、室内熱交換器４１の温度が一定になりやすい。よって、室温が一定になりやすい。

また、熱交換部４５は、第１の熱交換器６２と、第２の熱交換器６３と、を有する。第１の熱交換器６２は、室外熱交換器２１と吸入口２３ａとの間の第１の配管５１と、第１のバイパス配管５３と、の間で、熱交換を行う。第２の熱交換器６３は、室外熱交換器２１と第１の膨張弁３１との間の第２の配管５２と、第１のバイパス配管５３と、の間で、熱交換を行う。第２の膨張弁３２は、一端部５３ａと第１の熱交換器６２との間の第１のバイパス配管５３に設けられる。第３の膨張弁３３は、他端部５３ｂと第２の熱交換器６３との間の第１のバイパス配管５３に設けられる。

このような構成によれば、熱交換部４５が、第１の熱交換器６２と、第２の熱交換器６３と、を有するので、第１のバイパス配管５３を介して圧縮機２３に戻る冷媒をより一層ガス化させることができる。

また、空気調和機１０は、例えば、三方弁３４と、第２のバイパス配管５４と、開閉弁３５と、を備える。三方弁３４は、第１のバイパス配管５３に設けられ、冷媒が流れる方向を変更可能である。第２のバイパス配管５４は、圧縮機２３、と四方弁２５との間の第１の配管５１と、三方弁３４と、に接続され、冷媒が流れることが可能である。開閉弁３５は、一端部５３ａと四方弁２５との間の第１の配管５１に設けられる。

このような構成によれば、除湿運転時に、冷媒が、第１のバイパス配管５３から第２のバイパス配管５４を通って、圧縮機２３に戻るように三方弁３４を制御することにより、冷媒を熱交換部４５でガス化することができる。よって、除湿運転時に、冷媒を室内熱交換器４１でガス化する必要が無いので、室内送風ファン４２の風量を小さくすることができる。したがって、室内熱交換器４１の内外の温度差を上げることができるので、除湿能力の向上を図ることができる。

また、第１の熱交換器６２及び第２の熱交換器６３は、蓄熱材である。

このような構成によれば、第１の熱交換器６２及び第２の熱交換器６３に冷媒の熱を蓄熱することができる。

なお、上記実施形態では、第１の熱交換器６２及び第２の熱交換器６３が蓄熱材の例が示されたが、これに限定されない。例えば、第１の熱交換器６２及び第２の熱交換器６３は、二重配管であってもよい。

また、上記実施形態では、熱交換部４５が第１の熱交換器６２及び第２の熱交換器６３の両方を有する例が示されたが、これに限定されない。例えば、熱交換部４５は、第１の熱交換器６２及び第２の熱交換器６３のうち一方だけを有するものであってもよい。

また、上記実施形態では、第２のバイパス配管５４が設けられた例が示されたが、これに限定されない。例えば、第２のバイパス配管５４は設けられていなくてもよい。

本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

１０…空気調和機、１４…制御装置、２１…室外熱交換器、２３…圧縮機、２３ａ…吸入口、２３ｂ…吐出口、２５…四方弁、３１…第１の膨張弁、３２…第２の膨張弁（第１の弁）、３３…第３の膨張弁（第２の弁）、４１…室内熱交換器、４５…熱交換部、５１…第１の配管、５２…第２の配管、５３…第１のバイパス配管、５３ａ…一端部、５３ｂ…他端部、５４…第２のバイパス配管、６２…第１の熱交換器、６３…第２の熱交換器。

Claims (4)

1. 室内熱交換器と、
   室外熱交換器と、
   前記室内熱交換器と前記室外熱交換器とを接続し、冷媒が流れる、第１の配管と、
   前記室外熱交換器と前記室内熱交換器とを接続し、前記冷媒が流れる、第２の配管と、
   前記第１の配管に設けられ、前記冷媒を吸入する吸入口と、前記冷媒を吐出する吐出口と、を有する圧縮機と、
   前記第１の配管に設けられ、前記冷媒が流れる方向を変更可能な、四方弁と、
   前記第２の配管に設けられた膨張弁と、
   前記室内熱交換器と前記吐出口との間の前記第１の配管に接続された一端部と、前記室内熱交換器と前記膨張弁との間の前記第２の配管に接続された他端部と、を有し、前記冷媒が流れることが可能な、第１のバイパス配管と、
   前記室外熱交換器と前記吸入口との間の前記第１の配管と前記室外熱交換器と前記膨張弁との間の前記第２の配管とのうち少なくとも一方と、前記第１のバイパス配管と、の間で、熱交換を行う熱交換部と、
   前記一端部と前記熱交換部との間の前記第１のバイパス配管に設けられ、前記第１のバイパス配管を流れる前記冷媒の量を調整可能な第１の弁と、
   前記他端部と前記熱交換部との間の前記第１のバイパス配管に設けられ、前記第１のバイパス配管を流れる前記冷媒の量を調整可能な第２の弁と、
   前記四方弁、前記膨張弁、前記第１の弁、及び前記第２の弁を制御する制御装置と、
   を備え、
   前記熱交換部は、
   前記室外熱交換器と前記吸入口との間の前記第１の配管と、前記第１のバイパス配管と、の間で、熱交換を行う第１の熱交換器と、
   前記室外熱交換器と前記膨張弁との間の前記第２の配管と、前記第１のバイパス配管と、の間で、熱交換を行う第２の熱交換器と、
   を有し、
   前記第１の弁は、前記一端部と前記第１の熱交換器との間の前記第１のバイパス配管に設けられ、
   前記第２の弁は、前記他端部と前記第２の熱交換器との間の前記第１のバイパス配管に設けられた、
   空気調和機。
2. 室内熱交換器と、
   室外熱交換器と、
   前記室内熱交換器と前記室外熱交換器とを接続し、冷媒が流れる、第１の配管と、
   前記室外熱交換器と前記室内熱交換器とを接続し、前記冷媒が流れる、第２の配管と、
   前記第１の配管に設けられ、前記冷媒を吸入する吸入口と、前記冷媒を吐出する吐出口と、を有する圧縮機と、
   前記第１の配管に設けられ、前記冷媒が流れる方向を変更可能な、四方弁と、
   前記第２の配管に設けられた膨張弁と、
   前記室内熱交換器と前記吐出口との間の前記第１の配管に接続された一端部と、前記室内熱交換器と前記膨張弁との間の前記第２の配管に接続された他端部と、を有し、前記冷媒が流れることが可能な、第１のバイパス配管と、
   前記室外熱交換器と前記吸入口との間の前記第１の配管と前記室外熱交換器と前記膨張弁との間の前記第２の配管とのうち少なくとも一方と、前記第１のバイパス配管と、の間で、熱交換を行う熱交換部と、
   前記一端部と前記熱交換部との間の前記第１のバイパス配管に設けられ、前記第１のバイパス配管を流れる前記冷媒の量を調整可能な第１の弁と、
   前記他端部と前記熱交換部との間の前記第１のバイパス配管に設けられ、前記第１のバイパス配管を流れる前記冷媒の量を調整可能な第２の弁と、
   前記四方弁、前記膨張弁、前記第１の弁、及び前記第２の弁を制御する制御装置と、
   前記第１のバイパス配管に設けられ、前記冷媒が流れる方向を変更可能な三方弁と、
   前記圧縮機と前記四方弁との間の前記第１の配管と、前記三方弁と、に接続され、前記冷媒が流れることが可能な、第２のバイパス配管と、
   前記一端部と前記四方弁との間の前記第１の配管に設けられた開閉弁と、
   を備える空気調和機。
3. 前記第１のバイパス配管に設けられ、前記冷媒が流れる方向を変更可能な三方弁と、
   前記圧縮機と前記四方弁との間の前記第１の配管と、前記三方弁と、に接続され、前記冷媒が流れることが可能な、第２のバイパス配管と、
   前記一端部と前記四方弁との間の前記第１の配管に設けられた開閉弁と、
   を備える、請求項１に記載の空気調和機。
4. 前記第１の熱交換器及び前記第２の熱交換器は、蓄熱材である、請求項１または３に記載の空気調和機。

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