利用热泵进行制冷供暖等的空调运转的空调装置具备包括室内热交换器、压缩 机、室外热交换器、节流机构等部件的制冷剂回路。室内的制冷供暖通过制冷剂在 该回路循环的途中由室内热交换器和室外热交换器分别与室内的空气(以下称为“室 内空气”)和室外空气进行热交换来实现。另外，在该制冷剂回路中，不仅依靠室外 热交换器造成的制冷剂吸热(供暖运转时)，而且还要设置为直接加热制冷剂本身的 制冷剂加热器。
可是，近年作为设在所述制冷剂回路中的压缩机的动力源，开发了利用燃气发 动机来代替电动机。利用该燃气发动机的空调装置一般称为燃气热泵式空调装置(以 下简称为“GHP”)。按照该GHP，由于可以利用比较廉价的城市煤气作为燃料，所 以与由利用电动机的压缩机组成的空调装置(以下简称“EHP”)相比，运行成本降低。 因此，对于使用者来说，有降低成本的优点。
另外，在GHP中，例如供暖运转时，如果将从燃气发动机排出的高温废气和 发动机冷却水的热(所谓废热)作为制冷剂的加热源，就可以得到优良的制暖效果， 能量的利用率可以比EHP高。顺便提一下，该场合GHP的能量利用率比EHP约 高1.2～1.5倍。另外，若引进这样的结构，在制冷剂回路中就没有必要特别设置上 述的制冷剂加热器等装置。
另外，在GHP中，在供暖运转时，在作必要的室外热交换器的除霜动作、即 所谓的除霜器动作时，也可以利用燃气发动机的废热来实施。一般在作EHP中的 除霜器动作时，停止供暖运转而进行短时的制冷运转来除去室外热交换器的霜。结 果，由于向室内吹出冷风，所以室内环境的舒适性降低。与此相反，在GHP中， 由于按所述那样进行，所以可以作连续的供暖运转，就不会发生EHP中所担心的 那样的问题。
另一方面，在EHP中已开发了所谓多方式的系统，即，备有多个室内机单元， 将各个室内机单元分别设置在多个空调对象区段，可以进行全区段(室内机单元的全 部)或一部分区段的制冷运转，全区段(室内机单元的全部)或一部分区段供暖运转以 及每个空调对象区段或室内机单元都同时进行制冷/供暖/停歇运转。这种EHP，例 如在特开平1-247967号公报、特开平7-43042号公报、特开平9-60994号公报等 中已公开。
因而，对于具备所述许多优点的GHP的室内机单元，也希望适用与EHP同样 的多方式系统。
在使多方式系统适用于GHP的场合，必须使设置在室外机单元侧的室外热交 换器的凝缩能力和蒸发能力与按照各室内机单元的运转情况的宽范围的要求相对 应。例如，在进行以制冷运转为主的场合，与制冷运转中的室内机单元个数和供暖 运转中的室内机单元个数的组合相对应，对要求作为冷凝器功能的室外热交换器的 凝缩能力要在宽范围内变化。因此，希望有能够容易相应于这些要求的凝缩能力和 蒸发能力的廉价的系统。
图16是表示空调装置的制冷循环的莫里尔热力学计算图。在制冷运转的场合， 图中的i1-i2之间表示室内热交换器的制冷(蒸发)能力。为了得到该制冷能力必须 得到来自室外热交换器侧的i3-i1间的凝缩能力。但是，在进行对于多个室内机单 元分别制冷和供暖的混合运转的场合，为了得到来自进行供暖运转的少数的室内热 交换器的i4-i1间的供暖(凝缩)能力，可以由相当于室外热交换器i3-i4间的凝缩 能力来负担。即，i1-i2间的制冷能力及i4-i1间的供暖能力是根据使用者选择的 运转状况变化的值。因此，对室外热交换器要求的凝缩能力也应据此在宽范围内变 化。
另一方面，在进行以供暖运转为主的场合，根据使用者的设定，要变化在进行 制冷运转的少数室内热交换器中得到的蒸发能力和在进行供暖运转的多数室内热 交换器得到的凝缩能力。从而，对要求作为蒸发器功能的室外热交换器的蒸发能力 也应据此而在宽范围内变化。还有，在供暖运转时，例如只要将发动机冷却水从燃 气发动机导入水热交换器中而利用燃气发动机的废热，就可以补充具备作为蒸发器 功能的室外热交换器的蒸发能力。
另外，在使多方式系统适用于GHP的场合，在户外气温低的条件下进行供 暖 运转时，在作为蒸发器功能的室外热交换器的表面上有空气中的水分结霜现象。结 果，出现室外热交换器的热交换能力降低而不能使制冷剂充分蒸发、供暖能力降低 的问题。对这样的室外热交换器的结霜，在现有装置中，虽然通过运行利用发动机 的废热的除霜器可以使供暖运转连续，但是，因结霜产生的供暖能力的变动不可避 免。所以，对于多方式燃气热泵式空调装置，希望有即使在户外气温低时的供暖运 转中也能够不结霜、而且在宽范围内高效地使制冷剂蒸发的热交换器。
另外，在使多方式系统适用于GHP的场合，为了确保压缩机的稳定的效率， 必须对于吸入气体的制冷剂给予适当的过热度(大约5℃～10℃)。但是，由于在户 外气温低时，通过作为蒸发器功能的室外热交换器从外部空气充分吸热是困难的， 所以就不能给予制冷剂必要的过热度，结果，出现制冷剂以气液两相原样状供给压 缩机，而使装置性能降低的问题。还有，由于在这样户外气温低时的供暖运转中， 除了不能得到充分的供暖能力外，特性系数(COP）也降低，因此希望有改进的对策。
另外，在使多方式系统适用于GHP的场合，要使室外热交器分割成多个而并 列连接，在设有控制室外热交换器的各个分割部分的制冷剂流动的制冷剂供给转换 装置中，根据室内机单元运转的状况，有时使分割的室外热交换器停歇。在处于停 歇状态的室外热交换器内，因户外气温和制冷剂饱和温度间的关系，出现已液化的 制冷剂滞留。一产生这样的现象，会使制冷循环中循环的制冷剂量不足，结果可能 发生得不到必要的供暖能力的问题。为此，在将室外热交换器分割成多个的多方式 燃气热泵式空调装置中，必须回收处于停歇状态的室外热交换器的停歇部内滞留的 已液化的制冷剂。

鉴于所述各种情况，本发明的第一个目的在于，提供一种备有多个室内 机单元且具有根据可以进行制冷供暖混合运转的多方式系统的运转状况，可 以容易对室外热交换器的凝缩能力和气化能力的要求变动的能力进行改变 的廉价系统的多方式燃气热泵式空调装置。
另外，本发明的第二个目的在于，提供即使在户外气温低的供暖运转时，也可 以使制冷剂蒸发而不结霜，从而得到良好供暖能力的多方式燃气热泵式空调装置。
另外，本发明的第三个目的在于，提供即使在户外气温低的供暖运转时，也可 以对吸入到压缩机的气态的制冷剂给予所希望的过热度的多方式燃气热泵式空调 装置。
还有，本发明的第四个目的在于，提供可以回收处于停歇状态的在室外热交换 器内滞留的已液化的制冷剂以防止制冷剂不足的多方式燃气热泵式空调装置。
在本发明中，为解决所述问题采用以下各装置。
本发明的第一方面的多方式燃气热泵式空调装置具备：分别备有室内热 交换器并在室内空气与制冷剂之间进行热交换的多个室内机单元，备有用燃 气发动机驱动的压缩机及在外部空气与制冷剂间进行热交换的室外热交换 器的室外机单元，控制室内机单元各自的制冷剂流动方向进行选择制冷供暖 运转的转换的分流控制单元。该装置将室外热交换器分割成多个而并列连 接，同时具备控制这些室外热交换器的各个分割部分制冷剂的流动的制冷剂 供给转换装置。
按照该多方式燃气热泵式空调装置，对于分割成多个的室外热交换器， 能够控制各个分割部分制冷剂的流动。从而，能够根据室外热交换器的分割 数，使室外热交换器的凝缩能力或蒸发能力阶段地变化。其结果，能够根据 从全部制冷运转、全部供暖运转及制冷供暖同时运转中适当选择的室内机单 元的运转状况，容易以廉价的系统得到大幅变动的蒸发能力或凝缩能力。
在该多方式燃气热泵式空调装置中，邻接室外热交换器设置所述燃气发动机的 散热器，最好在将该散热器分割成多个而并列连接的同时，在该散热器的各分割部 上设置选择导入发动机冷却水的转换装置。
由此，根据散热器的分割数可以阶段性地有效利用从导入散热器的发动机冷却 水得到的发动机废热。
还有，在该多方式燃气热泵式空调装置中，最好用室外热交换器的室外机风扇 进行外部空气导入的风量控制。
由此，通过风量控制可以调整室外热交换器的凝缩能力或蒸发能力。
本发明的第二方面的多方式燃气热泵式空调装置具备：分别备有室内热交换器 并在室内空气与制冷剂之间进行热交换的多个室内机单元，备有用燃气发动机驱动 的压缩机及外部空气与制冷剂间进行热交换的室外热交换器的室外机单元，控制室 内机单元各自的制冷剂流动方向进行选择制冷供暖运转的转换的分流控制单元。该 装置在室外机单元中，使从燃气发动机冷却用的发动机冷却水中得到废热加热制冷 剂的水热交换器与室外热交换器并列配置，在满足结霜条件的户外气温低的供暖运 转时，用水热交换器使制冷剂蒸发气化。
该场合，水热交换器的蒸发能力通过控制发动机冷却水的导入量可以在宽范围 内变化。
按照这样的多方式燃气热泵式空调装置，由于水热交换器和室外热交换器并列 配置，所以在满足结霜条件的户外气温低时，使用水热交换器可以使制冷剂蒸发。 其结果，可以防止因结霜造成的供暖能力的降低、得到经常良好的供暖能力。
本发明的第三方面的多方式燃气热泵式空调装置具有：分别备有室内热 交换器并在室内空气与制冷剂之间进行热交换的多个室内机单元，备有用燃 气发动机驱动的压缩机及外部空气与制冷剂间进行热交换的室外热交换器 的室外机单元，控制室内机单元各自的制冷剂流动方向进行选择制冷供暖运 转的转换的分流控制单元。该装置在室外机单元中，使从燃气发动机冷却用 的发动机冷却水中得到废热加热制冷剂的水热交换器与室外热交换器并列 配置，同时控制导入水热交换器的发动机冷却水的循环量，将压缩机吸入侧 的制冷剂的过热度维持在规定的范围内。
按照该多方式燃气热泵式空调装置，由于控制导入水热交换器的发动机冷却水 的循环量而可以调整制冷剂的加热量，所以即使在户外气温低的场合，用水热交换 器也可以给予蒸发气化的制冷剂所希望的过热度。其结果，由于防止了因压缩机吸 入气液两相的制冷剂引起的压缩效率降低及由水热交换器供给的气体制冷剂使制 冷循环进行循环，所以可以在得到良好的供暖能力的同时可以提高作为空调装置的 COP。
该场合，最好由检测压缩机吸入侧的压力的低压检测装置和检测所述水热交换 器的制冷剂出口温度的温度检测装置的检出值算出所述制冷剂的过热度，从而控制 发动机冷却水的循环量。
本发明的第四方面的多方式燃气热泵式空调装置，具备：分别备有室内 热交换器并在室内空气与制冷剂之间进行热交换的多个室内机单元，备有用 燃气发动机驱动的压缩机及外部空气与制冷剂间进行热交换的室外热交换 器的室外机单元，控制室内机单元各自的制冷剂流动方向进行制冷供暖运转 的选择转换的分流控制单元，并且将室外热交换器分割成多个而并列连接， 同时备有控制该室外热交换器各个分割部分制冷剂流动的制冷剂供给转换 装置。通过操作制冷剂供给转换装置，使室外热交换器内处于停歇状态的分 割部分与压缩机的吸入系统连通。
按照该多方式燃气热泵式空调装置，通过操作制冷剂供给转换装置，使室外热 交换器内处于停歇状态的分割部分与压缩机的吸入系统连通，结果因处于停歇状态 的分割单元内的压力降低使制冷剂的饱和温度下降，随之，在内部滞留的液态制冷 剂蒸发气化而被压缩机吸引。从而，由于能够回收滞留于室外热交换器停歇部分的 液态制冷剂而有效利用，所以可以防止制冷循环的制冷剂不足，维持良好的供暖能 力。
附图说明
图1是表示本发明的多方式燃气热泵式空调装置的一种实施方式的图，是表示 全部制冷运转时的状态的图；
图2是表示图1中的分流控制单元及室内机单元的内部构造的图；
图3是表示图1中的室外热交换器周围结构例的图；
图4是表示本发明的多方式燃气热泵式空调装置的一种实施方式的图，是表示 全部供暖运转时的状态的图；
图5是表示图4中的分流控制单元及室内机单元的内部构造的图；
图6是表示图4中的室外热交换器周围结构例的图；
图7是表示本发明的多方式燃气热泵式空调装置的一种实施方式的图，是表示 制冷供暖同时运转时的状态的图；
图8是表示图7中的分流控制单元及室内机单元的内部构造的图；
图9是表示图8中的室外热交换器周围结构例的图；
图10是表示本发明实施方式示出的室外热交换器的凝缩能力的特性的图；
图11是表示本发明的多方式燃气热泵式空调装置的一种实施方式的图，是表 示户外气温低时全部供暖运转状态的图；
图12是表示本发明的多方式燃气热泵式空调装置的一种实施方式的图，是表 示全部制冷运转状态的图；
图13是表示本发明的多方式燃气热泵式空调装置的一种实施方式的图，是表 示户外气温低时全部供暖运转状态的图；
图14是表示本发明的多方式燃气热泵式空调装置的一种实施方式的图，是表 示制冷供暖同时运转时的状态的图；
图15是表示图13中的室外热交换器周围结构例的图；
图16是为说明多方式燃气热泵式空调机实施制冷供暖同时运转时的问题而示 出的莫里尔热力学计算曲线图。

第1实施方式
以下参照图1至图10说明本发明的多方式燃气热泵式空调装置的第1实施方 式。
图1示出的多方式燃气热泵式空调装置(以下简称[MGHP])1由多个室内机单元 10、控制各个室内机单元10的制冷剂流动方向并进行制冷供暖运转的选择转换的 分流控制单元20和具备后述的燃气发动机驱动的压缩机和室外热交换器的室外机 单元30构成。在该MGHP1中，各室内机单元10、分流控制单元20及室外机单元 30之间分别通过制冷剂管系2连接。
如图2所示，在室内机单元10中具备室内热交换器11，其在制冷运转时使低 温低压的液态制冷剂蒸发气化从室内空气(室内空气)中夺取热量作为蒸发器功能、 而在供暖运转时使高温高压的气态制冷剂凝缩液化作为使室内空气变暖的冷凝器 功能。另外，图中的符号12是作为制冷运转用的节流机构功能的电子膨胀阀，13 是作为供暖运转用的节流机构功能的毛细管、14是止回阀。
在图示的例中，所述的室内机单元10如符号10A、10B、10C、10D所示那样 4台并列设置，这些室内机单元10A～10D分别设置在独立的空调对象区段内，通 过后述的分流控制单元20的转换操作可以选择全部制冷运转、全部供暖运转或各 个室内机单元制冷运转/供暖运转/停歇(以下称为[制冷供暖同时运转])。
分流控制单元20由连接室内机单元10和室外机单元30的制冷剂管路、制冷 剂流动管路和选择转换管路内制冷剂的流动方向的电磁阀等的开关阀构成。
在图示的例中，在各个室内机单元10中设有4个电磁阀21、22、23、24，根 据各个室内机单元10(从制冷运转、供暖运转及停歇的任一个中选择)运转状况转换 21～24的开关状态，就可以选择转换与后述的室外机单元30连接及制冷剂流动的 管路和制冷剂的流动方向。
另外，在每一个室内机单元10内，分流控制单元20分别具备与室内机单元连 接用的两根制冷剂管系2、与后述室外机单元30连接用的三根制冷剂管系2。
在室外机单元30的内部，分割成两个大的构成部分。第一构成部分是以压缩 机和室外热交换器等设备为中心，与室内机单元10一同形成制冷剂回路的部分， 以后称为制冷剂回路部分。第二构成部分是以压缩机驱动用的燃气发动机为中心、 并具备其附带的设备的部分，以后称为燃气发动机部分。
在制冷剂回路部分内，装有压缩机31、室外热交换器32、水热交换器33、储 液器34、接收器35、分油器36、节流机构37、四通阀38、电磁阀39及止回阀40 等。另外，为与设在分流控制单元20上的三根制冷剂管系2连接，制冷剂回路部 分具备分别设有第1操作阀41、第2操作阀42、第3操作阀43的分流控制单元连 接用的三根制冷剂管系2。
压缩机31以后述的燃气发动机GE作为驱动源而运转，将由室内热交换器11 或者室外热交换器32任一个供给的低温低压的气态制冷剂压缩，变为高温高压气 态制冷剂排出。结果，在制冷运转时，即使在户外气温高的场合，也可以由制冷剂 通过室外热交换器32放热给户外空气。另外，在供暖运转时，可以由制冷剂通过 室内热交换器11向室内空气供给热量。
室外热交换器32在制冷运转时作为将高温高压的气态制冷剂凝缩液化并放热 给外部空气的冷凝器功能，相反，在供暖运转时作为将低温低压的液态制冷剂蒸发 气化并从外部空气中夺取热量的蒸发器功能。也就是，在制冷供暖分别运转时，室 外热交换器32起与前面的室内热交换器11相反的作用。
在该实施方式中的室外热交换器32有将热交换部分分割成多个而并列连接的 结构。在图示的例中，室外热交换器32分割成如符号32A、32B、32C、32D所示 的四个。
另外，室外热交换器32与后述的燃气发动机GE的散热器53邻接设置。散热 器53是将燃气发动机GE的发动机冷却水与外部空气进行热交换并冷却的热交换 器。从而，例如在户外气温低时进行供暖运转的场合，通过选择转换室外机风扇44 的转动方向，作为蒸发器功能的室外热交换器32可以与经过散热器53而温度上升 的外部空气进行热交换。其结果，可以使室外热交换器32的蒸发能力提高。
为了制冷剂从后述的燃气发动机GE的发动机冷却水中回收热量，水热交换器 33与室外热交换器32并列设置。即，在供暖运转时，由于制冷剂不仅仅依赖室外 热交换器32中的热交换，还可以从燃气发动机GE的发动机冷却水中回收废热，所 以可以使供暖运转的效果更高。另外，该水热交换器33由于与室外热交换器32并 列设置，所以也可以作为使制冷剂蒸发气化的热交换器(蒸发器)单独使用。
储液器34是为储存在流入压缩机31的气态制冷剂中含有的液态成分而设置 的。
接收器35是为了使在作为冷凝器功能的热交换器中已液化的制冷剂气液分 离、贮存在制冷循环中已液化的剩余的制冷剂而设置的。
分油器36是为将制冷剂中含有的油分分离并返回压缩机31而设置的。
节流机构37是为使凝缩的高温高压液态制冷剂减压、膨胀而变成成低温压的 液态制冷剂设置的。在图示的例中，作为节流机构37，可以根据目的分别使用电子 膨胀阀、膨胀阀及毛细管。
四通阀38设置在制冷剂管系2上用于选择转换制冷剂的流路和流动方向，与 电磁阀39和止回阀40一同构成向分割成多个的室外热交换器32制冷剂供给转换 装置。
在该四通阀38中设有四个口D、C、S、E，口D与压缩机31的排出侧、口C 与室外热交换器32、口S与压缩机31的吸入侧分别用制冷剂管系2连接，还有， 在连接口C和室外热交换器32的制冷剂管系2的途中连接了口E。在图示的例中， 对应于分割成四个的室外热交换器32设有用38A、38B、38C表示的3个四通阀38。
第1个四通阀38A与用符号32A表示的室外热交换器(热交换部)连接。该室外 热交换器32A可以单独使用，然而，因该制冷剂管系具备作为节流机构37的电子 膨胀阀，所以可以可变地控制热交换能力。
第2个四通阀38B与用符号32B、32C表示的两个室外热交换器(热交换部)连 接。在该场合，室外热交换器32B、32C常常两个同时使用，而且其用途相同。
第3个四通阀38C与用符号32D表示的室外热交换器(热交换部)连接。该室外 热交换器32D可以单独的使用。
从而，如果均等分割室外热交换器32A～D，其热交换能力可以根据使用状况 适当地选择单独使用室外热交换器32A的25％能力、同时使用室外热交换器32B、 32C的50％能力、使用三个室外热交换器32B～D的75％能力和全部使用室外热交 换器32A～D的100％能力。
另外，通过开关转换操作四通阀38A～D和电磁阀39还可以转换制冷剂的流 动方向。从而，在分别单独用室外热交换器32A及32D、或者使室外热交换器32B、 32C为一体时，可以作为蒸发器或者冷凝器而分别使用。
另一方面，在燃气发动机部，以燃气发动机GE为中心，除了冷却水系统50 和燃料吸入系统60以外，还具备图示省略的排气系统及发动机油系统。
燃气发动机GE通过轴或者传动皮带与设置在制冷剂回路部分内的压缩机31 连接，驱动力由燃气发动机GE传达给压缩机31。
冷却水系统50具备水泵51、贮槽52、散热器53等，由管系将它们连接而构 成回路(用虚线表示)，通过在回路中循环的发动机的冷却水成为冷却燃气发动机GE 的系统。水泵51是用于使燃气发动机GE的冷却水在回路中循环而设置的。贮槽 52可以暂时贮藏该回路流动的冷却水的剩余部分，或者冷却水在回路不足时而将其 供给回路。散热器53与室外热交换器32构成一体，用于将发动机冷却水从燃气发 动机GE夺取的热量放出到外部空气而设置的。
在图示的例中，散热器53与室外热交换器32一样，如符号53A、53B、53C、 53D示出那样被分割成四个而并列连接。另外，散热器53通过设有电磁阀39，可 以选择散热器53A、53D的单独使用，散热器53B、53C同时使用。
在冷却水系统50中，除所述构成外，为了将由燃气发动机GE排出的废气的 热由发动机冷却水回收而设有废气热交换器54。另外，在冷却水系统50中，前面 说明的水热交换器33按照跨越制冷剂回路部分及冷却水系统50的两个系统那样配 置。即在供暖运转时，发动机冷却水不仅从燃气发动机GE中夺取热量，而且也从 废气中回收热量，且其回收的热量具备由发动机冷却水经过水热交换器33而给予 制冷剂的结构。
还有，冷却水系统50的发动机冷却水的流量控制通过在两个位置设置的流量 控制阀55A、55B进行。
燃料吸入系统60具备气体调节器61、气体电磁阀62、气体连接口63等，是 为将液化天然气(LNG)等城市煤气作为气体燃料供给燃气发动机GE的系统。气体 调节器61是用于通过气体电磁阀62及气体连接口63调整从外部供给的气体燃料 的输出压力而设置的。用气体调节器61调整压力的气体燃料与由图示省略的吸气 口吸入的空气混合后，供给燃气发动机GE的燃烧室。
以下说明通过有所述构成的MGHP1使室内制冷供暖运转的场合的工作次序。 另外对在图中各类阀的开关状态，关闭的阀用涂黑表示，制冷剂的流动方向用箭头 表示。
首先，参照图1～3说明使室内单元10A～D全部制冷的情况。在该场合，制 冷剂回路部分30的四通阀38A～C，都与口D/C间连通，压缩机31的排出侧与室 外热交换器32连接。在该状态下，由压缩机31排出的高温高压气态制冷剂通过四 通阀38送给作为冷凝器功能的室外热交换器32。
高温高压的气态制冷剂在室外热交换器32中凝缩液化后，放热给外部空气而 成为高温高压的液态制冷剂。该液态制冷剂，如图3所示，经过止回阀40导入接 收器35。在接收器35中气液分离的液态制冷剂经过第3操作阀43流入分流控制单 元20。
流入分流控制单元20的高温高压的液态制冷剂经过电磁阀24被导入到电子膨 胀阀12中，在经过该电子膨胀阀12的过程中被减压而成为低温低压的液态制冷剂， 被送到作为蒸发器功能的室内热交换器11中。
送到室内热交换器11的低温低压液态制冷剂从室内空气中夺取热量而蒸发气 化。在该过程中使室内空气冷却而成为低温低压的气态制冷剂，再次回到分流控制 单元20，然后再经过第1操作阀41送回到室外机单元30的制冷剂回路部分。
送回到制冷剂回路部分的低温低压气态制冷剂流入储液器34，液态成分被分 离后吸入压缩机31，吸入压缩机31的气态制冷剂因压缩机31的动作被压缩，成为 高温高压的气态制冷剂而再次被送入室外热交换器32中。其结果，形成使制冷剂 状态反复变化的制冷循环。
其次，参照图4～图6说明使室内单元10A～D全部供暖运转的情况。
在该场合，制冷剂回路部分的四通阀38A～C，都与口D/S间连通，压缩机31 的排出侧与室内热交换器11连接。在该状态下，由压缩机31排出的高温高压气态 制冷剂经过第2操作阀42被送到分流控制单元20。导入分流控制单元20内的制冷 剂经过电磁阀22被送到各室内单元10A～D的作为冷凝器功能的室内热交换器11 中。
高温高压的气态制冷剂在室内热交换器11中与室内空气进行热交换而被凝缩 液化。在该过程中，气态制冷剂放热并使室内空气变暖后，成为高温高压的液态制 冷剂。该液态制冷剂用经过毛细管13的方法减压而成为低温低压的液态制冷剂， 经过止回阀14返回分流控制单元20。
流入分流控制单元20的低温低压液态制冷剂经过电磁阀24及第3操作阀43 被送到室外机单元30的制冷剂回路部分。
送到制冷剂回路部分30的液态制冷剂在接收器35内进行气液分离，只有液态 制冷剂被送到作为蒸发器功能的室外热交换器32中。该液态制冷剂在进入室外热 交换器32前，经过作为节流机构37而设置的毛细管并再次被减压。进而，由于设 置在制冷剂管系2上的电磁阀39被关闭，所以在与室外热交换器32并列配置的水 热交换器33中不会流入低温低压的液态制冷剂。
在室外热交换器32中，低温低压的液态制冷剂从外部空气中夺取热量、蒸发 气化而变成低温低压的气态制冷剂。这时，高温的发动机冷却水流入散热器53中， 就可以利用发动机的废热而使液态制冷剂以更高的效率蒸发气化。
这样成为低温低压气态的制冷剂由四通阀38的口C经过口S导入到储液器34， 液态成分被分离后吸入压缩机31。吸入到压缩机31的气态制冷剂通过压缩机31的 动作被压缩，成为高温高压的气态制冷剂再次被送回室内热交换器11。其结果，形 成使制冷剂状态反复变化的制冷循环。
另外，参照图7～图9说明使室内单元10A～D制冷供暖同时运转的情况。这 里的制冷供暖同时运转是指在供暖运转为主体中混有制冷运转的场合，具体地说， 就是以三套室内机单元10A～C作供暖运转，剩余1套室内机单元10D作制冷运转 的场合为例而进行说明。
在该场合，制冷剂回路部分的四通阀38A，C，都与口C/S间连通，压缩机31 的排出侧与室内单元10A～C的室内热交换器11连接。
在该状态下，由压缩机31排出的高温高压气态制冷剂经过第2操作阀42被送 到分流控制单元20。导入分流控制单元20内的制冷剂经过与室内机单元10A～C 各自相应的电磁阀22，在各室内单元10A～C中被送到作为冷凝器功能的室内热交 换器11A～C。
高温高压的气态制冷剂在室内热交换器11A～C中与室内空气进行热交换并被 凝缩液化。在该过程中，气态制冷剂放热并使室内空气变暖后，成为高温高压的液 态制冷剂。该液态制冷剂用经过毛细管13的方法减压而成为低温低压的液态制冷 剂，经过止回阀14返回到分流控制单元20。
流入分流控制单元20的低温低压液态制冷剂经过电磁阀24及第3操作阀43 被送到室外机单元30的制冷剂回路部分。
另一方面，在室内机单元10D作制冷运转之际，在分流控制单元20内，相应 的电磁阀21、24打开。因此，由室内机单元10A～C送到室外机单元30的低温低 压的液态制冷剂的一部分在第3操作阀43的前段分流，经过电磁阀24及电子膨胀 阀12被送到作为蒸发器功能的室内热交换器11D内。
送到室内热交换器11D的低温低压液态制冷剂从室内空气中夺取热量而蒸发 气化，使室内空气冷却。在该过程中使室内空气冷却而成为低温低压的气态制冷剂， 再次返回到分流控制单元20。分流控制单元20内的制冷剂经过电磁阀21，由第1 操作阀41送回到室外机单元30的制冷剂回路部分。
分流到室内机单元10D的剩余的液态制冷剂由第3操作阀43被送到制冷剂回 路部分30。该制冷剂经接收器35进行气液分离，只有液态制冷剂被送到作为蒸发 器功能的室外热交换器32中。该液态制冷剂在进入室外热交换器32前，经过作为 节流机构37而设置的毛细管并再次被减压。
这里，对室外热交换器32所要求的蒸发能力也可以比全部供暖运转时少。即， 在设有四套室内机单元10A～D之中，由于三套供暖运转、剩余1套制冷运转，所 以只要蒸发能力是分成四份的室外热交换器32A～D的约50％和进行制冷运转的室 内热交换器11D的蒸发能力之和就行。因此，在该例中使用室外热交换器32A及 32D、剩余50％的室外热交换器32B、32C可以停歇。
从而，低温低压的液态制冷剂经过室外热交换器32A、32D并在流动的过程中 从外部空气中夺取热量、蒸发气化而成为低温低压的气态制冷剂。这时，高温的发 动机冷却水流入散热器53中，就可以利用发动机的废热而使液态制冷剂以更高的 效率蒸发气化。
这样成为低温低压气态的制冷剂由四通阀38A、C的口C经过口S导入到储 液器34。另外，在室内热交换器11D中蒸发气化的低温低压气态制冷剂与在第1 操作阀41的后段由四通阀38A、C导入储液器34的气态制冷剂合流，同样地导入 储液器34。导入储液器34的低温低压气态制冷剂在液态成分被分离后吸入压缩机 31。吸入到压缩机31的气态制冷剂通过压缩机31的动作被压缩，成为高温高压的 气态制冷剂再次被送回室内热交换器11。其结果，形成使制冷剂状态反复变化的制 冷循环。
这样，在进行供暖制冷同时运转的场合，根据室内机单元10A～D的运转状况， 通过四通阀38及电磁阀39的操作可以使分成四个的室外热交换器32A～D的运转 状态从冷凝器、蒸发器或停歇中分别选择转换。
即，分成四个的室外热交换器32A～D，在作为冷凝器使用的场合，如图10 实线所示那样，其凝缩能力具备根据室外热交换器32A～D的使用数阶段地变化的 特征。该场合，要求能力在从a％至25％之间，凝缩能力也成比例增加。这是由于 具备调整机能的电子膨胀阀单独使用作为节流机构37而使用的室外热交换器32A 的缘故。还有，凝缩能力的最低值由电子膨胀阀的调整范围来决定。
在图10的例中，在要求能力成为25％以上时，按照室外热交换器同时使用两 台时可以得到50％的凝缩能力那样，设定室外热交换器32A～D的运转方式。在该 场合，经常同时使用室外热交换器32B、32C，可减少选择转换必需的电磁阀39的 数量。还有，在该场合的节流机构37中，为了降低成本，采用没有调整机能的膨 胀阀，因此不能够控制凝缩能力的比例。
另外，在要求能力成为50％以上时，按照使用三台室外热交换器而可以得到 75％的凝缩能力那样，设定室外热交换器32A～D的运转方式。在该场合，除了为 得到所述50％凝缩能力使用室外热交换器32B、32C以外，追加使用室外热交换器 32D。
而且，在要求能力成为75％以上时，按照全部使用分成四个的室外热交换器 32A～D可以得到100％的凝缩能力那样，设定室外热交换器32A～D的运转方式。
还有，作为蒸发器使用时的蒸发能力也显示出与所述凝缩能力相同的特征。
这里，室外热交换器32的分割数不限定于分成四个，可以根据室内单元10的 数量和供暖制冷同时运转的要求等适当变更。另外，如果节流机构37全部使用具 备调整机能的电子膨胀阀，就可以在全部区域大体上按比例控制。从而，对于节流 机构37可以全部采用具备调整机能的电子膨胀阀，相反，也可以全部采用不具有 调整机能的膨胀阀。
这样，在全部制冷运转的场合，在制冷运转中，使作为冷凝器功能的室外热交 换器32A～D的数量与作为蒸发器功能的室内热交换器11A～D的数量一致，而在 全部供暖运转的场合，在供暖运转中，可以使作为冷凝器功能的室内热交换器11A ～D的数量和作为蒸发器功能的室外热交换器32A～D的数量与一致。
另外，在供暖制冷同时运转的场合，可以按照作为蒸发器功能的室内热交换器 11及室外热交换器32的蒸发能力和作为冷凝器功能的室内热交换器11及室外热交 换器32的凝缩能力相平衡的方式，决定分割的室外热交换器32的使用数量和组合 等。还有，例如室内热交换器11设置为四套，在制冷运转及供暖运转各两套时， 由于室内热交换器11彼此的能力相平衡，也可以使室外热交换器32全部停歇。
这样，在所述的实施方式中，使散热器53与室外热交换器32同样分割为四个。 由此，特别是通过电磁阀39的开关操作，可以对应于将室外热交换器32作为蒸发 器使用的分割部分导入发动机冷却水，就能根据散热器的分割数阶段性地有效利用 发动机的废热。
另外，对于所述室外热交换器32的热交换能力，由于可以通过控制室外机风 扇44的运转速度改变导入户外空气的风量，所以除了进行转换使用的分割部分数 量的阶段性调整以外，还可以进行按风量调整。
第2实施方式
以下参照图11说明本发明多方式燃气热泵式空调装置的第2实施方式。
本实施方式使用具有第1实施方式中所说明的构成的MGHP1，显示了在满足 结霜条件的户外气温低时、使室内单元10A～D的全部进行供暖运转的情况。
在该场合也与所述通常的全部供暖运转时一样，压缩机31的排出侧与室内热 交换器11连接。在该状态下，由压缩机31排出的高温高压气态制冷剂经过第2操 作阀42被送到分流控制单元20。导入分流控制单元20内的制冷剂，如所述图5所 示，经过电磁阀22被送到各室内单元10A～D的作为冷凝器功能的室内热交换器 11中。
高温高压的气态制冷剂在室内热交换器11中与室内空气进行热交换而被凝缩 液化。在该过程中，气态制冷剂放热并使室内空气变暖后，成为高温高压的液态制 冷剂。该液态制冷剂采用经过毛细管13的方法减压而成为低温低压的液态制冷剂， 经过止回阀14返回分流控制单元20。
流入分流控制单元20的低温低压液态制冷剂经过电磁阀24及第3操作阀43 被送到室外机单元30的制冷剂回路部分。送到制冷剂回路部分30的液态制冷剂经 过接收器35进行气液分离，只有液态制冷剂被送到水热交换器33。这时，设置在 室外热交换器32的入口侧的电磁阀39关闭。
该液态制冷剂在进入水热交换器33之前，经过作为节流机构37而设置的膨胀 阀而再次减压。在水热交换器33中，低温低压的液态制冷剂由高温的发动机冷却 水加热、蒸发气化而成为低温低压的气态制冷剂。从而，即使不用有结霜可能的室 外热交换器32，由水热交换器33也能够使液态制冷剂蒸发气化。
这样成为低温低压气态的制冷剂导入到储液器34，液态成分被分离后被吸入 压缩机31。吸入到压缩机31的气态制冷剂通过压缩机31的动作被压缩，成为高温 高压的气态制冷剂再次被送回室内热交换器11。其结果，形成使制冷剂状态反复变 化的制冷循环。
在使水热交换器33的蒸发能力变化的场合，换言之，在供暖运转的室内热交 换器11的数量变化的场合，可以调整导入的发动机冷却水的流量与之对应。
第3实施方式
以下参照图12及图13说明本发明多方式燃气热泵式空调装置的第3实施方 式。这些图中所示的MGHP1，是在具备第1实施方式说明的结构的MGHP1中， 设有作为检测水热交换器33的制冷剂出口温度的温度检测装置的温度传感器46， 同时在储液器34上设有作为检测压缩机31的吸入侧压力(制冷剂饱和压力)的低压 检测装置的压力传感器45。
本实施方式使用具备所述结构的MGHP1，显示了使室内单元10A～D的全部 进行供暖运转的情况。
首先，说明用室外热交换器、照通常那样使室内单元10A～D的全部供暖运转 的情况。
在该场合，制冷剂回路部分的四通阀38A～C，都与口C/S间连通，压缩机31 的排出侧与室内热交换器11连接。在该状态下，由压缩机31排出的高温高压气态 制冷剂经过第2操作阀42被送到分流控制单元20。导入分流控制单元20内的制冷 剂经过电磁阀22，被送到各室内单元10A～D的、作为冷凝器功能的室内热交换器 11中。
高温高压的气态制冷剂在室内热交换器11中与室内空气进行热交换并被凝缩 液化。在该过程中，气态制冷剂放热并使室内空气变暖后，成为高温高压的液态制 冷剂。该液态制冷剂用经过毛细管13的方法减压而成为低温低压的液态制冷剂， 经过止回阀14返回分流控制单元20。
流入分流控制单元20的低温低压液态制冷剂经过电磁阀24及第3操作阀43 送到室外机单元30的制冷剂回路部分。
送到制冷剂回路部分30的液态制冷剂经接收器35进行气液分离，只有液态制 冷剂被送到作为蒸发器功能的室外热交换器32中。该液态制冷剂在进入室外热交 换器32前，经过作为节流机构37而设置的毛细管并再次被减压。
在室外热交换器32中，低温低压的液态制冷剂从外部空气中夺取热量、蒸发 气化而成为低温低压的气态制冷剂。这时，高温的发动机冷却水流入散热器53中， 就可以利用发动机的废热而使液态制冷剂以更高的效率蒸发气化。
这样成为低温低压气态的制冷剂，由四通阀38的口C经过口S导入到储液器 34，液态成分被分离后被吸入压缩机31。吸入到压缩机31的气态制冷剂通过压缩 机31的动作被压缩，成为高温高压的气态制冷剂再次送回室内热交换器11。其结 果，形成使制冷剂状态反复变化的制冷循环。
其次，参照图13说明在户外气温低时使室内单元10A～D全部进行供暖运转 的情况。
在该场合也与所述的通常供暖运转时一样，压缩机31的排出侧与室内热交换 器11连接。在该状态下，由压缩机31排出的高温高压气态制冷剂经过第2操作阀 42被送到分流控制单元20。导入分流控制单元20内的制冷剂，如所述图5所示， 经过电磁阀22，送到各室内单元10A～D的作为冷凝器功能的室内热交换器11中。
高温高压的气态制冷剂在室内热交换器11中与室内空气进行热交换并被凝缩 液化。在该过程中，气态制冷剂放热并使室内空气变暖后，成为高温高压的液态制 冷剂。该液态制冷剂用经过毛细管13的方法减压而成为低温低压的液态制冷剂， 经过止回阀14返回分流控制单元20。
流入分流控制单元20的低温低压液态制冷剂，经过电磁阀24及第3操作阀 43被送到室外机单元30的制冷剂回路部分。
送到制冷剂回路部分30的液态制冷剂经接收器35进行气液分离，只有液态制 冷剂被送到水热交换器33。这时，设在室外热交换器32的入口侧的电磁阀39关闭。
该液态制冷剂在进入水热交换器33之前，经过作为节流机构37而设置的膨胀 阀而再次减压。在水热交换器33中，低温低压的液态制冷剂由高温的发动机冷却 水加热、蒸发气化而成为低温低压的气态制冷剂。从而，户外气温低而得不到充分 的蒸发能力的、或者相反即使不使用由于向室外空气放热而成为COP降低原因的 室外热交换器32，而由水热交换器33也能够使液态制冷剂蒸发气化。
这样成为低温低压气态的制冷剂导入到储液器34，液状成分被分离后被吸入 压缩机31。吸入到压缩机31的气态制冷剂通过压缩机31的动作被压缩，成为高温 高压的气态制冷剂再次被送回室内热交换器11。其结果，形成使制冷剂状态反复变 化的制冷循环。
这样，在进行利用所述水热交换器33的供暖运转的场合，为了使压缩机31高 效率的运转，有必要给予吸入压缩的气态制冷剂以适度的过热度。该过热度SH， 由设在所述水热交换器33的出口处的温度传感器46检测出的制冷剂出口温度Th， 和由设在储液器34上的压力传感器45检测出的吸入侧压力Pi同义地求出的制冷剂 饱和温度Ts，根据数学式SH＝Th-Ts算出。
此时，通过检测作为吸入侧压力Pi的储液器34内的制冷剂饱和压力，就可以 知道对应于该制冷剂饱和压力制冷剂饱和温度Ts。另外，吸入压力Pi是取决于系 统的节流机构37等的值。在以下说明中，将制冷剂饱和温度Ts取为3.7℃进行说 明。
从而，例如使过热度设定为5℃的场合，由Th＝SH+Ts，，可以调整水热交换 器33的发动机冷却水的循环量，使制冷剂出口温度Ts为8.7℃。还有，由于适当 的过热度SH有5～10℃左右幅度，所以Th的实际的目标值，例如可设定为9℃等， 不限定于所述算出值。
这样，若要确定水热交换器33的制冷剂出口温度Th的目标值时，将两个检测 值Ts、Th输入图示省略的控制部分，通过例如模糊演算等，按照制冷剂出口温度 Th成为目标值那样，调整主流量控制阀55B的开启度，将发动机冷却水分配给水 热交换器33及散热器53。在分配发动机冷却水之际，要优先确保使水热交换器33 的制冷剂出口温度Th保持为目标值的必要的流量，其余部分送到散热器53。还有， 在燃气发动机GE以供暖运转为主时，流量调整阀55A在短时间内以升温为目的使 用，以便不使发动机的冷却水流入散热器53和水热交换器33中。
这样，可以在压缩机31的吸入侧稳定并赋予气态制冷剂适当的过热度。从而， 不会供给压缩机31气液两相的制冷剂，可以改善因压缩性能降低引起的供暖能力 的降低和COP的降低。
第4实施方式
以下参照图14及图15说明本发明的多方式燃气热泵式空调装置的第4实施方 式。
本实施方式使用具备在第1实施方式中说明的构成的MGHP1、显示了使室内 单元10A～D进行制冷供暖同时运转的情况。还有，该制冷供暖同时运转是指在供 暖运转为主体中混有制冷运转的场合，具体地说，就是以三套室内机单元10A～C 作供暖运转，剩余1套室内机单元10D作制冷运转的场合为示例。
在该场合，制冷剂回路部分的四通阀38A～C，进行包括与后述的停歇部分相 连接的全部口C/S间连通的转换操作，压缩机31的排出侧与室内单元10A～C的 室内热交换器11连接。
在该状态下，由压缩机31排出的高温高压气态制冷剂经过第2操作阀42被送 到分流控制单元20。如所述图8所示，导入分流控制单元20内的制冷剂经过与室 内机单元10A～C相应的各自电磁阀22，在各室内单元10A～C中被送到作为冷凝 器功能的室内热交换器11A～C。
高温高压的气态制冷剂在室内热交换器11A～C中与室内空气进行热交换而被 凝缩液化。在该过程中，气态制冷剂放热并使室内空气变暖后，成为高温高压的液 态制冷剂。该液态制冷剂用经过毛细管13的方法减压而成为低温低压的液态制冷 剂，经过止回阀14返回分流控制单元20。
流入分流控制单元20的低温低压液态制冷剂经过电磁阀24及第3操作阀43 被送到室外机单元30的制冷剂回路部分。
另一方面，制冷运转的室内机单元10D，在分流控制单元20内，相应的电磁 阀21、24打开。因此，如所述图8所示，从室内机单元10A～C送到室外机单元 30的低温低压的液态制冷剂中的一部分在第3操作阀43的前段分流，经过电磁阀 24及电子膨胀阀12被送到作为蒸发器功能的室内热交换器11D内。
送到室内热交换器11D的低温低压液态制冷剂从室内空气中夺取热量而蒸发 气化，使室内空气冷却。在该过程中使室内空气冷却而成为低温低压的气态制冷剂， 再次返回到分流控制单元20，分流控制单元20内的制冷剂经过电磁阀21，由第1 操作阀41被送回到室外机单元30的制冷剂回路部分。
分流到室内机单元10D的剩余的液态制冷剂从第3操作阀43送到制冷剂回路 部分30。该液态制冷剂经接收器35进行气液分离，只有液态制冷剂被送到作为蒸 发器功能的室外热交换器32中。该液态制冷剂在进入室外热交换器32前，经过作 为节流机构37而设置的毛细管并再次被减压。
这里，对室外热交换器32所要求的蒸发能力也可以比全部供暖运转时少。即， 在设有四套室内机单元10A～D之中，由于三套供暖运转、剩余1套制冷运转，所 以只要蒸发能力是分成四份的室外热交换器32A～D的约50％和进行制冷运转的室 内热交换器的11D蒸发能力之和就可以。因此，在这里使用室外热交换器32A及 32D、剩余50％的室外热交换器32B、32C可以停歇。
从而，低温低压的液态制冷剂经过室外热交换器32A、32D并在流动的过程中 从外部空气中夺取热量、蒸发气化而成为低温低压的气态制冷剂。这时，高温的发 动机冷却水流入散热器53中，就可以利用发动机的废热而使液态制冷剂以更高的 效率蒸发气化。
这样，成为低温低压气态的制冷剂由四通阀38A、C的口C经过口S导入到 储液器34。另外，在室内热交换器11D中蒸发气化的低温低压气态制冷剂与在第1 操作阀41的后段由四通阀38A、C导入储液器34的气态制冷剂合流，同样地导入 储液器34。导入储液器34的低温低压气态制冷剂在液态成分被分离后被吸入压缩 机31。吸入到压缩机31的气态制冷剂通过压缩机31的动作被压缩，成为高温高压 的气态制冷剂再次被送回室内热交换器11。其结果，形成使制冷剂状态反复变化的 制冷循环。
在这样的制冷供暖同时运转的状态下，所述的室外热交换器32C、32D处于停 歇状态。但是，由于在与室外热交换器32B、32C连接的四通阀38B中，同时也进 行对另外的四通阀38A、38C与口C/S之间连通的操作，所以，处于停歇状态的室 外热交换器的分割部分也通过储液器34自动地与压缩机31的吸入侧连接。
因此，在处于停歇状态的室外热交换器32B、32C中，受到压缩机31的吸引 内部压力降低。由于该压力降低，在室外热交换器32B、32C内的滞留的液态制冷 剂的饱和温度也下降，因此液态制冷剂蒸发气化而成为低温低压的气态制冷剂，从 四通阀38B吸引到压缩机31。即，与在作为蒸发器功能的室外热交换器32A，32D 中的蒸发气化的气态制冷剂一样，由于随着饱和温度的降低而蒸发气化的气态制冷 剂也经过四通阀38B被吸引到压缩机31，所以可以使滞留于停歇的室外热交换器 32中的制冷剂在制冷循环中回收，就能够防止制冷剂不足的发生。
另外，不限定于所述的这些停歇的室外热交换器32，可以根据室内机单元10 的制冷供暖同时运转的状况适宜选择，例如室外热交换器32A单独停歇、室外热交 换器32B～C同时停歇和室外热交换器32A～D同时停歇等。在这些场合下，与所 述说明同样，通过使与停歇状态的室外热交换器连接的四通阀38的C/S口处于连 通状态而与压缩机31的吸入系统相连通，可以从停歇状态的室外热交换器中自动 地回收制冷剂。
另外，本发明的构成不限定于所述各实施方式，可以在不超出本发明的要点的 范围内适宜地变更。
本申请是三菱重工业株式会社于2002年6月24日提交的名称为“多方 式燃气热泵式空调装置”、申请号为02128227.7的发明专利申请的分案申请。