Die vorliegende Erfindung betrifft eine multifunktionelle Klimaanlage bzw. eine Klimaanlage des Mehrfachtyps.

Bei einer Klimaanlage handelt es sich generell um eine Vorrichtung zum Kühlen oder Beheizen eines Raumes, wie beispielsweise eines Wohnraumes, eines Restaurants oder eines Büros. Seit einiger Zeit wird unablässig an der Entwicklung von Klimaanlagen des Mehrfachtyps gearbeitet (siehe zum Beispiel EP-0421459-A), um einen Raum, der in mehrere Räume unterteilt ist, effektiver zu kühlen oder zu beheizen.

Die Klimaanlage des Mehrfachtyps ist mit einer Außeneinheit und mehreren Inneneinheiten versehen, die jeweils in einem Raum installiert sind und mit der einen Außeneinheit verbunden sind. Die Klimaanlage des Mehrfachtyps arbeitet entweder im Kühl- oder im Heizmodus, um einen Raum zu kühlen oder zu beheizen.

Jedoch kann die Klimaanlage des Mehrfachtyps bei mehreren Räumen in einem Fall, wo einige Räume beheizt werden müssen, während andere Räume gekühlt werden müssen, diese Anforderung nicht richtig erfüllen, da die Klimaanlage des Mehrfachtyps gleichmäßig im Kühlmodus oder im Heizmodus arbeitet.

Beispielsweise gibt es in einem Gebäude Räume mit einem Temperaturunterschied in Abhängigkeit von der Lage der Räume oder von der Tageszeit. Das heißt, während in einem nordseitigen Teil gelegene Räume des Gebäudes beheizt werden müssen, müssen Räume in einem südseitigen Teil des Gebäudes gekühlt werden, was zu einer Situation führt, an der zum Stand der Technik gehörende Klimaanlagen des Mehrfachtyps, die nur in einem einzigen Modus arbeiten, scheitern müssen. Wenn des Weiteren ein Gebäude mit einem Computerraum versehen ist, der nicht nur im Sommer gekühlt werden muss, sondern auch im Winter, um das Problem der Wärmeentwicklung im Zusammenhang mit der Computerausrüstung zu lösen, versagt eine Klimaanlage des Mehrfachtyps nach dem Stand der Technik ebenfalls.

Schlussendlich machen die oben beschriebenen Anforderungen eine Klimaanlage des Mehrfachtyps erforderlich, die in der Lage ist, die Räume gleichzeitig und individuell zu klimatisieren. Das heißt, es muss eine Klimaanlage des Mehrfachtyps entwickelt werden, die gleichzeitig kühlen und heizen kann, so dass die Inneneinheit in einem Raum, der beheizt werden muss, im Heizmodus betrieben wird, während gleichzeitig die Inneneinheit in einem Raum, der gekühlt werden muss, im Kühlmodus betrieben wird.

Dementsprechend betrifft die vorliegende Erfindung eine Klimaanlage des Mehrfachtyps, mit der eines oder mehrere der Probleme, die sich aus den Beschränkungen und Nachteilen des Standes der Technik ergeben, im Wesentlichen beseitigt werden.

Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist die Bereitstellung einer Klimaanlage des Mehrfachtyps, die gleichzeitig heizen und kühlen kann.

Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist die Bereitstellung einer Klimaanlage des Mehrfachtyps mit mehreren Verteilern, wobei sich die Inneneinheiten auf einfache Weise installieren lassen, die Leitungen, welche die Verteiler mit den Inneneinheiten verbinden, kürzer gestaltet werden können und die Leitungsverbindung zwischen den Verteilern und den Inneneinheiten vereinfacht wird, so dass die Inneneinheiten eine einfache Leitungsverlegung aufweisen und ein verbessertes äußeres Erscheinungsbild geboten wird.

Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist die Bereitstellung einer Klimaanlage des Mehrfachtyps, wobei die Verteiler so ausgelegt sind, dass Kältemittel von einem zum anderen strömen kann, um den Wirkungsgrad der Klimatisierung zu verbessern.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung sind in der folgenden Beschreibung dargelegt und ergeben sich zum Teil für den Durchschnittsfachmann aus dem Studium des Folgenden oder lassen sich aus der praktischen Durchführung der Erfindung erfahren. Die Aufgaben und sonstigen Vorteile der Erfindung werden dank des Aufbaus realisiert und erlangt, der konkret in der schriftlichen Beschreibung und in den Ansprüchen zum vorliegenden Text sowie in den Zeichnungen herausgestellt ist.

Zum Erreichen dieser Aufgaben und sonstigen Vorteile, und gemäß dem Zweck der vorliegenden Erfindung, wie sie im vorliegenden Text verkörpert und allgemein beschrieben ist, enthält die Klimaanlage des Mehrfachtyps Folgendes: eine Außeneinheit, die an einer Außenseite eines Raumes installiert ist und Folgendes enthält: einen Kompressor und einen Außenwärmetauscher, wobei Außenleitungen an den Kompressor und den Außenwärmetauscher angeschlossen sind, um Durchflusswege zu bilden, sowie mehrere Außenventile, die in den Außenleitungen montiert sind und dem Steuern des Durchflusses von Kältemittel dienen, mehrere Inneneinheiten, die jeweils in Räumen installiert sind, wobei jede einen Innenwärmetauscher und ein elektronisches Expansionsventil enthält, und mehrere Verteiler, von denen jeder Folgendes enthält: einen Gas-Flüssigkeit-Scheider zum Trennen von Kältemittel, das von der Außeneinheit heranströmt, in ein Gaskältemittel und ein Flüssigkältemittel, sowie Verteilerleitungen zum Leiten des Gas- oder Flüssigkältemittels, das in dem Gas-Flüssigkeit-Scheider getrennt wurde, zu den Inneneinheiten und zum Leiten des Kältemittels, das durch die Inneneinheit geströmt ist, zurück zur Außeneinheit.

Die Außenleitungen enthalten Folgendes: eine Leitung, die einen Auslass des Kompressors und einen Einlass des Gas-Flüssigkeit-Scheiders miteinander verbindet, so dass ein Durchgang für einen Kältemittelfluss von dem Kompressor zu dem Gas-Flüssigkeit-Scheider entsteht, und eine Leitung, die eine Verteilerleitung und den Einlass des Kompressors miteinander verbindet, so dass ein Durchgang für einen Kältemittelfluss von dem Verteiler zu dem Kompressor entsteht.

Die Außenventile enthalten Folgendes: ein erstes Vierwegventil, das auf einer Auslassseite des Kompressors montiert ist, um die Außenleitungen je nach den Betriebsbedingungen selektiv strömungsmäßig miteinander zu verbinden, um einen Durchflussweg des Kältemittels zu dem bzw. von dem Kompressor herzustellen, und ein zweites Vierwegventil, das auf einer Gas-Flüssigkeit-Scheider-Seite montiert ist und entsprechend dem ersten Vierwegventil arbeitet, um die Außenleitungen je nach den Betriebsbedingungen selektiv strömungsmäßig miteinander zu verbinden, um einen Durchflussweg des Kältemittels zu dem Gas-Flüssigkeit-Scheider oder von der Verteilerleitung herzustellen.

Die Außenleitung, die zwischen dem zweiten Vierwegventil und dem Gas-Flüssigkeit-Scheider angeschlossen ist, ist ein Hochdruckabschnitt, durch den ausschließlich unter Hochdruck stehendes Kältemittel strömt, und die Außenleitung, die zwischen der Verteilerleitung und dem zweiten Vierwegventil angeschlossen ist, ist ein Niederdruckabschnitt, durch den ausschließlich unter Niederdruck stehendes Kältemittel strömt.

Der Hochdruckabschnitt enthält Hochdruckabzweigleitungen, die zu den Gas-Flüssigkeit-Scheidern abzweigen, und der Niederdruckabschnitt enthält Niederdruckabzweigleitungen, die zu den Verteilerleitungen der Verteiler abzweigen.

Der Hochdruckabschnitt weist vorzugsweise einen Leitungsdurchmesser auf, der kleiner ist als der Niederdruckabschnitt, um ungleichmäßige Durchflussmengen zu verhindern, die durch einen Unterschied des spezifischen Volumens zwischen Hochdruckkältemittel und Niederdruckkältemittel verursacht wird.

Die Verteilerleitungen enthalten Folgendes: eine Flüssigkältemittelleitung zum Leiten von Flüssigkältemittel, das in den Gas-Flüssigkeit-Scheidern abgeschieden wurde, eine Flüssigkältemittelabzweigleitung, die von der Flüssigkältemittelleitung zu den elektronischen Expansionsventilen in den Inneneinheiten abzweigt, eine Gaskältemittelleitung zum Leiten von Gaskältemittel, das in den Gas-Flüssigkeit-Scheidern abgeschieden wurde, eine Gaskältemittelabzweigleitung, die von der Gaskältemittelleitung zu den Innenwärmetauschern in den Inneneinheiten abzweigt, und eine Heizmodus-Rücklaufabzweigleitung, die von einem Vorderende der Flüssigkältemittelleitung abzweigt, um Kältemittel, das in ausgewählten Inneneinheiten einem Wärmetausch unterzogen wurde, je nach den Betriebsbedingungen zurückzuleiten, eine Kühlmodus-Rücklaufabzweigleitung, die von jeder der Gaskältemittelabzweigleitungen abzweigt, um Kältemittel, das in ausgewählten Inneneinheiten einem Wärmetausch unterzogen wurde, je nach den Betriebsbedingungen zurückzuleiten, und eine Rücklaufleitung zum Zusammenführen der Heizmodus-Rücklaufabzweigleitung und der Kühlmodus-Rücklaufabzweigleitung zu einer einzigen Leitung, die an die Inneneinheit-Leitungen angeschlossen ist.

Die Gaskältemittelleitung und die Flüssigkältemittelleitung sind im Interesse einer effizienten Leitungsverlegung vorzugsweise parallel zueinander angeordnet. Die Außenleitungen enthalten Folgendes: eine Leitung, die einen Auslass des Kompressors und einen Einlass des Gas-Flüssigkeit-Scheiders miteinander verbindet, so dass ein Durchgang für einen Kältemittelfluss von dem Kompressor zu dem Gas-Flüssigkeit-Scheider entsteht, und eine Leitung, welche die Rücklaufleitung und den Einlass des Kompressors miteinander verbindet, so dass ein Durchgang für einen Kältemittelfluss von dem Verteiler zu dem Kompressor entsteht.

Die Außenventile enthalten Folgendes: ein erstes Vierwegventil, das auf einer Auslassseite des Kompressors montiert ist, um die Außenleitungen selektiv miteinander zu verbinden, um einen Durchflussweg des Kältemittels zu dem bzw. von dem Kompressor herzustellen, und ein zweites Vierwegventil, das auf einer Gas-Flüssigkeit-Scheider-Seite montiert ist und entsprechend dem ersten Vierwegventil arbeitet, um die Außenleitungen selektiv miteinander zu verbinden, um einen Durchflussweg des Kältemittels zu der bzw. von der Rücklaufleitung herzustellen.

Die Außenleitung, die zwischen dem zweiten Vierwegventil und dem Gas-Flüssigkeit-Scheider angeschlossen ist, ist ein Hochdruckabschnitt, durch den ausschließlich unter Hochdruck stehendes Kältemittel strömt, und die Außenleitung, die zwischen der Verteilerleitung und dem zweiten Vierwegventil angeschlossen ist, ist ein Niederdruckabschnitt, durch den ausschließlich unter Niederdruck stehendes Kältemittel strömt.

Der Hochdruckabschnitt enthält Hochdruckabzweigleitungen, die zu den Gas-Flüssigkeit-Scheidern abzweigen, und der Niederdruckabschnitt enthält Niederdruckabzweigleitungen, die zu den Rücklaufleitungen der Verteiler abzweigen.

Der Hochdruckabschnitt weist einen Leitungsdurchmesser auf, der kleiner ist als der Niederdruckabschnitt, um ungleichmäßige Durchflussmengen zu verhindern, die durch einen Unterschied des spezifischen Volumens zwischen Hochdruckkältemittel und Niederdruckkältemittel verursacht wird.

Der Verteiler enthält einen Ventilabschnitt zum Steuern des Kältemitteldurchflusses in den Verteilerleitungen. Der Ventilabschnitt enthält Folgendes: ein erstes elektronisches Expansionsventil, das zwischen dem Gas-Flüssigkeit-Scheider und der Heizmodus-Rücklaufabzweigleitung montiert ist, um eine Öffnung des Ventils je nach einem Betriebszustand zu steuern, ein zweites elektronisches Expansionsventil, das in der Heizmodus-Rücklaufabzweigleitung montiert ist, um eine Öffnung des Ventils je nach einem Betriebszustand zu steuern, und mehrere Steuerventile, die in den Gaskältemittelabzweigleitungen, den Flüssigkältemittelabzweigleitungen und der Kühlmodus-Rücklaufabzweigleitung montiert sind.

In diesem Fall ist das Steuerventil vorzugsweise ein Zweiwegventil, das je nach Betriebszustand selektiv ein- oder ausgeschaltet wird.

Die Verteilerleitung enthält des Weiteren einen Ausgleichsleitungsabschnitt, der zwischen den Verteilern angeschlossen ist und einer gleichmäßigen Zufuhr von Kältemittel zu den Verteilern dient. Der Ausgleichsleitungsabschnitt enthält Folgendes: eine Gaskältemittelausgleichsleitung für eine gleichmäßige Zufuhr von Gaskältemittel, das in die Gas-Flüssigkeit-Scheider eingeleitet wird, zu den Verteilern, und eine Flüssigkältemittelausgleichsleitung für eine gleichmäßige Zufuhr von Flüssigkältemittel, das in die Gas-Flüssigkeit-Scheider eingeleitet wird, zu den Verteilern.

Die Gaskältemittelausgleichsleitung ist mit der Gaskältemittelleitung der Verteiler verbunden, und die Flüssigkältemittelausgleichsleitung ist mit der Flüssigkältemittelleitung der Verteiler verbunden. Die Flüssigkältemittelausgleichsleitung weist einen Leitungsdurchmesser auf, der kleiner ist als die Gaskältemittelausgleichsleitung, um ungleichmäßige Durchflussmengen zu verhindern, die durch einen Unterschied des spezifischen Volumens zwischen Hochdruckkältemittel und Niederdruckkältemittel verursacht wird.

Es versteht sich, dass sowohl die obige Beschreibung als auch die folgende detaillierte Beschreibung der vorliegenden Erfindung beispielhaft und veranschaulichend sind und der weiterführenden Erläuterung der Erfindung in der beanspruchten Form dienen.

Die begleitenden Zeichnungen, die einem besseren Verständnis der Erfindung dienen sollen und in diese Anmeldung aufgenommen sind und einen Bestandteil von ihr bilden, veranschaulichen eine oder mehrere Ausführungsformen der Erfindung und dienen zusammen mit der Beschreibung der Erläuterung der Prinzipien der Erfindung. In den Zeichnungen ist Folgendes zu sehen:

1 veranschaulicht ein System einer Klimaanlage des Mehrfachtyps gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.

2 veranschaulicht ein System, das wesentliche Teile einer Klimaanlage des Mehrfachtyps gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung schematisch darstellt.

3A veranschaulicht ein System, das einen Betriebszustand einer Klimaanlage des Mehrfachtyps gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt, wenn die Klimaanlage des Mehrfachtyps ausschließlich kühlt.

3B veranschaulicht ein System, das einen Betriebszustand einer Klimaanlage des Mehrfachtyps gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt, wenn die Klimaanlage des Mehrfachtyps ausschließlich heizt.

4A veranschaulicht ein System, das einen Betriebszustand einer Klimaanlage des Mehrfachtyps gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt, wenn die Klimaanlage des Mehrfachtyps überwiegend kühlt.

4B veranschaulicht ein System, das einen Betriebszustand einer Klimaanlage des Mehrfachtyps gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt, wenn die Klimaanlage des Mehrfachtyps überwiegend heizt.

5A veranschaulicht ein System, das einen Betriebszustand einer Klimaanlage des Mehrfachtyps gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt, wenn die Klimaanlage des Mehrfachtyps kühlt oder überwiegend kühlt.

5B veranschaulicht ein System, das einen Betriebszustand einer Klimaanlage des Mehrfachtyps gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt, wenn die Klimaanlage des Mehrfachtyps heizt oder überwiegend heizt.

Es wird nun näher auf die bevorzugten Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung eingegangen, von denen Beispiele in den begleitenden Zeichnungen veranschaulicht sind. Bei der Beschreibung der vorliegenden Erfindung erhalten gleiche Teile die gleichen Bezeichnungen und Bezugssymbole, und auf ihre wiederholte Beschreibung wird verzichtet.

Bei der Beschreibung von Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung wird angenommen, dass eine Klimaanlage des Mehrfachtyps zwei Verteiler und vier Inneneinheiten enthält. Natürlich können die Anzahl der Verteiler und der Inneneinheiten je nach der Betriebsumgebung und den Betriebsbedingungen variieren.

Wenden wir uns 1 zu. Die Klimaanlage des Mehrfachtyps der vorliegenden Erfindung enthält eine Außeneinheit A, Verteiler B1 und B2 sowie Inneneinheiten C1, C2, C3 und C4.

Die Außeneinheit A enthält einen Kompressor 1 und einen Außenwärmetauscher 2, die beide außerhalb eines Raumes installiert sind. Der Kompressor 1 und der Außenwärmetauscher 2 sind über Außeneinheit-Leitungen miteinander verbunden. In den Außeneinheit-Leitungen sind mehrere Ventile 4a und 4b zum Steuern des Kältemittelflusses angeordnet.

Die Inneneinheiten C1, C2, C3 und C4 in den Räumen enthalten Innenwärmetauscher 62a, 62b, 162a bzw. 162b und elektronische Expansionsventile 61a, 61b, 161a bzw. 161b.

Die Verteiler B1 und B2 enthalten Gas-Flüssigkeit-Scheider 10 und 100 zum Trennen von Kältemittel, das von der Außeneinheit A heranströmt, in Gaskältemittel und Flüssigkältemittel sowie Verteilerleitungen zum Leiten von Gaskältemittel und Flüssigkältemittel. Die Verteilerleitungen leiten das Kältemittel, das in den Gas-Flüssigkeit-Scheidern 10 und 100 getrennt wurde, zu den Inneneinheiten C1, C2, C3 und C4 und das Kältemittel, das durch die Inneneinheiten C1, C2, C3 und C4 geströmt ist, zu der Außeneinheit A.

Die Außeneinheit A, die Verteiler B1 und B2 und die Inneneinheiten C1, C2, C3 und C4 werden eingehender beschrieben.

Die Außeneinheit A enthält eine Leitung, die einen Auslass des Kompressors 1 und Einlässe der Gas-Flüssigkeit-Scheider 10 und 100 miteinander verbindet, um einen Durchflussweg des Kältemittels von dem Kompressor 1 zu den Gas-Flüssigkeit-Scheidern 10 und 100 herzustellen, und eine Leitung, die eine Leitung der Verteiler B1 und B2 und den Einlass des Kompressors 1 miteinander verbindet, um einen Durchflussweg des Kältemittels von den Verteilern B1 und B2 zu dem Kompressor 1 herzustellen.

In der Inneneinheit gibt es ein erstes Vierwegventil 4a und ein zweites Vierwegventil 4b zum Steuern des Kältemittelflusses. Das erste Vierwegventil 4a verbindet die Außeneinheit-Leitungen selektiv auf einer Auslassseite des Kompressors 1 miteinander, um Durchflusswege des Kältemittels zu dem bzw. von dem Kompressor 1 herzustellen. Das zweite Vierwegventil 4b wird entsprechend dem ersten Vierwegventil 4a betrieben, um die Außeneinheit-Verbindungsleitungen selektiv auf einer Seite der Gas-Flüssigkeit-Scheider 10 und 100 miteinander zu verbinden, um Durchflusswege des Kältemittels zu den bzw. von den Gas-Flüssigkeit-Scheidern 10 und 100 herzustellen.

Genauer gesagt, sind das erste Vierwegventil 4a und das zweite Vierwegventil 4b mit vier Leitungen in der Inneneinheit verbunden. Das heißt, das erste Vierwegventil 4a ist mit Leitungen verbunden, die jeweils den Auslass des Kompressors und das erste Vierwegventil 4a, das erste Vierwegventil 4a und den Außenwärmetauscher 2, das erste Vierwegventil 4a und den Einlass des Kompressors 1 und das erste Vierwegventil 4a und das zweite Vierwegventil 4b miteinander verbinden.

Das zweite Vierwegventil 4b ist mit vier Leitungen verbunden, die jeweils den Außenwärmetauscher 2 und das zweite Vierwegventil 4b, das zweite Vierwegventil 4b und den Gas-Flüssigkeit-Scheider 10 und 100, eine Verteilerleitung und das zweite Vierwegventil 4b und das zweite Vierwegventil 4b und das erste Vierwegventil 4a miteinander verbinden.

Das erste und das zweite Vierwegventil 4a bzw. 4b, die mit Leitungen verbunden sind, verbinden somit jeweilige Leitungen selektiv je nach den Betriebsbedingungen, um Durchflusswege des Kältemittels herzustellen.

Wenn beispielsweise die Klimaanlage des Mehrfachtyps in einem Kühlmodus betrieben wird, so strömt das Kältemittel von dem Kompressor 1 zu den Gas-Flüssigkeit-Scheidern 10 und 100 durch Leitungen, die den Auslass des Kompressors 1 und das erste Vierwegventil 4a, das erste Vierwegventil 4a und den Außenwärmetauscher 2, den Außenwärmetauscher 2 und das zweite Vierwegventil 4b und das zweite Vierwegventil 4b und den Gas-Flüssigkeit-Scheider 10 und 100 miteinander verbinden. Das Kältemittel von der Verteilerleitung zu dem Kompressor 1 strömt durch Leitungen, die die Verteilerleitung und das zweite Vierwegventil 4b, das zweite Vierwegventil 4b und das erste Vierwegventil 4a und das erste Vierwegventil 4a und den Einlass des Kompressors 1 miteinander verbinden.

Wenn die Klimaanlage des Mehrfachtyps in einem Heizmodus betrieben wird, so wird der Durchflussweg des Kältemittels geändert. Die Änderung des Durchflussweges des Kältemittels wird später noch näher beschrieben.

Es ist bevorzugt, dass eine Leitung der Außeneinheit, die das zweite Vierwegventil 4b und den Gas-Flüssigkeit-Scheider 10 und 100 miteinander verbindet, als ein Hochdruckabschnitt HP bezeichnet wird, in dem ausschließlich unter Hochdruck stehendes Kältemittel durch Steuern des ersten und des zweiten Vierwegventils 4a bzw. 4b fließt. Es ist des Weiteren bevorzugt, dass eine Leitung der Außeneinheit, die das zweite Vierwegventil 4b und die Verteiler miteinander verbindet, als ein Niederdruckabschnitt LP bezeichnet wird, in dem ausschließlich unter Niederdruck stehendes Kältemittel fließt.

Der Hochdruckabschnitt HP enthält Hochdruckabzweigleitungen 7, die zu den Gas-Flüssigkeit-Scheidern 10 und 100 abzweigen, und der Niederdruckabschnitt LP enthält Niederdruckabzweigleitungen 8, die zu den Verteilerleitungen abzweigen.

Der Hochdruckabschnitt HP weist vorzugsweise einen Leitungsdurchmesser auf, der kleiner ist als der Niederdruckabschnitt LP, um eine ungleichmäßige Durchflussmenge des Kältemittels zu verhindern, die durch einen Unterschied des spezifischen Volumens zwischen dem Hochdruckkältemittel und dem Niederdruckkältemittel verursacht wird. Das heißt, weil das Hochdruckkältemittel ein kleineres spezifisches Volumen hat als das Niederdruckkältemittel, hat das Hochdruckkältemittel bei gleichem Leitungsdurchmesser eine höhere Strömungsrate als das Niederdruckkältemittel. Wenn also der Leitungsdurchmesser des Hochdruckabschnitts HP kleiner ausgelegt wird als der Durchmesser des Niederdruckabschnitts LP, um die Durchflussmengen des Kältemittels in dem jeweiligen Abschnitt aneinander anzugleichen, so wird der Klimatisierungswirkungsgrad der Klimaanlage verbessert.

Als nächstes sind, was die Verteiler B1 und B2 anbelangt, die Verteiler B1 und B2 zwischen der Außeneinheit A und den mehreren Inneneinheiten C1, C2, C3 und C4 angeordnet. Es sind vorzugsweise wenigstens zwei Verteiler B1 und B2 vorhanden, um ein einfaches Leiten des Kältemittels zu den mehreren Inneneinheiten C1, C2, C3 und C4 entsprechend den Betriebsbedingungen zu ermöglichen und um eine gewisse Freiheit bei der Installation entsprechend den Installationspositionen der Inneneinheiten C1, C2, C3 und C4 zu haben. Die Verteiler B1 und B2 enthalten also die Gas-Flüssigkeit-Scheider 10 und 100 und die Verteilerleitungen.

Zu den Verteilerleitungen gehören die Flüssigkältemittelleitungen 23 und 123, die Flüssigkältemittelabzweigleitungen 24a, 24b, 124a und 124b, die Gaskältemittelleitungen 21 und 121, die Gaskältemittelabzweigleitungen 22a, 22b, 122a und 122b, die Heizmodus-Rücklaufabzweigleitungen 26 und 126, die Kühlmodus-Rücklaufabzweigleitungen 25a, 25b, 125a und 125b und die Rücklaufleitungen 27 und 127.

Die Flüssigkältemittelleitungen 23 und 123 leiten Flüssigkältemittel, das in dem Gas-Flüssigkeit-Scheider 10 und 100 abgetrennt wurde, und die Flüssigkältemittelabzweigleitungen 24a, 24b, 124a und 124b zweigen von den Flüssigkältemittelleitungen 23 und 123 ab und sind mit den elektronischen Expansionsventilen 61a, 61b, 161a und 161b in den Inneneinheiten und den Inneneinheitwärmetauschern 62a, 62b, 162a und 162b verbunden. Die Gaskältemittelleitungen 21 und 121 leiten Gaskältemittel, das in den Gas-Flüssigkeit-Scheidern 10 und 100 abgetrennt wurde, und die Gaskältemittelabzweigleitungen 22a, 22b, 122a und 122b zweigen von den Gaskältemittelleitungen 21 und 121 ab und sind mit den Innenwärmetauschern 62a, 62b, 162a und 162b verbunden.

Die Heizmodus-Rücklaufabzweigleitungen 26 und 126 zweigen von vorderen Seiten (Abschnitten, bevor das Kältemittel die Flüssigkältemittelabzweigleitungen erreicht) der Flüssigkältemittelleitungen 23 und 123 ab, um Kältemittel, das in ausgewählten Inneneinheiten einem Wärmetausch unterzogen wurde, je nach den Betriebsbedingungen zurückzuleiten. Die Kühlmodus-Rücklaufabzweigleitungen 25a, 25b, 125a und 125b zweigen von den Gaskältemittelabzweigleitungen 22a, 22b, 122a und 122b ab, um Kältemittel, das in ausgewählten Inneneinheiten einem Wärmetausch unterzogen wurde, je nach den Betriebsbedingungen zurückzuleiten.

Die Rücklaufleitungen 27 und 127 führen die Kühlmodus-Rücklaufabzweigleitungen 25a, 25b, 125a und 125b und die Heizmodus-Rücklaufabzweigleitungen 26 und 126 zu einer einzigen zusammen und sind mit den Außeneinheit-Leitungen verbunden. Die Rücklaufleitungen 27 und 127 sind mit den Niederdruckabzweigleitungen 8 verbunden.

Die Gaskältemittelabzweigleitungen 22a, 22b, 122a und 122b und die Flüssigkältemittelabzweigleitungen 24a, 24b, 124a und 124b verlaufen vorzugsweise parallel zueinander, um sie in einem einzelnen (nicht gezeigten) Leitungskanal zu verlegen, wodurch die Effizienz und das Erscheinungsbild verbessert werden. Wenn darüber hinaus die Gaskältemittelabzweigleitungen 22a, 22b, 122a und 122b und die Flüssigkältemittelabzweigleitungen 24a, 24b, 124a und 124b gleich zu Beginn während der Herstellung gemeinsam in einem Leitungskanal untergebracht werden, so wird die Effizienz der Leitungsverlegung noch weiter verbessert.

Die Verteiler B1 und B2 enthalten des Weiteren einen Ventilabschnitt zum Steuern des Kältemittelflusses entlang den Verteilerleitungen zum Leiten des Kältemittels ausschließlich zu ausgewählten Inneneinheiten entsprechend den Betriebsbedingungen.

Genauer gesagt, enthält der Ventilabschnitt erste und zweite Expansionsventile 31, 131, 32 und 132 und mehrere Steuerventile 33a, 33b, 34a, 34b, 35a, 35b, 133a, 133b, 134a, 134b, 135a und 135b.

Die ersten elektronischen Expansionsventile 31 und 131 sind zwischen den Gas-Flüssigkeit-Scheidern 10 und 100 und den Heizmodus-Rücklaufabzweigleitungen 26 und 126 angeordnet, um ein Öffnen entsprechend den Betriebsbedingungen zu regeln. Die zweiten elektronischen Expansionsventile 32 und 132 sind in den Heizmodus-Rücklaufabzweigleitungen 26 und 126 angeordnet, um ein Öffnen entsprechend den Betriebsbedingungen zu regeln.

Die Steuerventile 33a, 33b, 34a, 34b, 35a, 35b, 133a, 133b, 134a, 134b, 135a und 135b sind in den Gaskältemittelabzweigleitungen 22a, 22b, 122a und 122b, den Flüssigkältemittelabzweigleitungen 24a, 24b, 124a und 124b und den Kühlmodus-Rücklaufabzweigleitungen 25a, 25b, 125a und 125b angeordnet. Bei den Steuerventilen 33a, 33b, 34a, 34b, 35a, 35b, 133a, 133b, 134a, 134b, 135a und 135b handelt es sich vorzugsweise um Zweiwegventile, die jeweils wahlweise ein- und ausgeschaltet werden können.

Kühlmodus-Rücklaufabzweigleitungen 25a, 25b, 125a und 125b zweigen von den Gaskältemittelabzweigleitungen 22a, 22b, 122a und 122b zwischen den Innenwärmetauschern 62a, 62b, 162a bzw. 162b und den Steuerventilen 33a, 33b, 133a und 133b ab.

Zu den Verteilerleitungen können des weiteren Ausgleichsleitungen E gehören, die die Verteiler B1 und B2 verbinden, um eine gleichmäßige Kältemittelzufuhr zu den Verteilern B1 und B2 zu ermöglichen, weil es wahrscheinlich ist, das bei Vorhandensein mehrerer Verteiler die Kältemittelzufuhr nicht gleichmäßig ist. Darum sind die Ausgleichsleitungen E vorhanden, um eine gleichmäßige Kältemittelzufuhr zu den Verteilern B1 und B2 zu ermöglichen, um ein Akkumulieren des Kältemittels in einem der Verteiler B1 oder B2 zu verhindern und den Wirkungsgrad der Klimatisierung zu verbessern.

Die Ausgleichsleitungen E enthalten vorzugsweise eine Gaskältemittelausgleichsleitung EG und eine Flüssigkältemittelausgleichsleitung EL. Die Gaskältemittelausgleichsleitung EG leitet das Gaskältemittel von den Gas-Flüssigkeit-Scheidern 10 und 100 in gleichen Teilen zu den Verteilern B1 und B2, und die Flüssigkältemittelausgleichsleitung EL leitet das Flüssigkältemittel von den Gas-Flüssigkeit-Scheidern 10 und 100 zu den Verteilern B1 und B2. Die Flüssigkältemittelausgleichsleitung EL verbinden die Flüssigkältemittelleitungen 23 und 123, und die Gaskältemittelausgleichsleitung EG verbindet die Gaskältemittelleitungen 21 und 121.

Die Flüssigkältemittelabzweigleitung EL für den Durchfluss von Hochdruckflüssigkältemittel hat einen Durchmesser, der kleiner ist als die Gaskältemittelausgleichsleitung EG, um ein Ungleichgewicht des Kältemittelflusses infolge eines Unterschieds beim spezifischen Volumen des Hochdruckkältemittels und des Niederdruckkältemittels zu verhindern.

Schließlich sind, was die Inneneinheiten C1, C2, C3 und C4 anbelangt, die Innenwärmetauscher 62a, 62b, 162a bzw. 162b mit den Verteilerleitungen verbunden. Die Innenwärmetauscher 62a, 62b, 162a bzw. 162b sind mit den Gaskältemittelabzweigleitungen 22a, 22b, 122a und 122b und den Flüssigkältemittelabzweigleitungen 24a, 24b, 124a und 124b in den Verteilerleitungen verbunden, und die elektronischen Expansionsventile 61a, 61b, 161a und 161b sind in den Flüssigkältemittelabzweigleitungen 24a, 24b, 124a und 124b angeordnet.

Die Beschreibung bis zu dieser Stelle gründet sich auf die Annahme, dass die Anzahl der Inneneinheiten vier ist. Es können jedoch, wie in 2 gezeigt, vier Verteiler jedem der Verteiler B1 und B2 zugeordnet sein, so dass insgesamt acht Inneneinheiten C1, C2, C3, C4, C5, C6, C7 und C8 in der Klimaanlage des Mehrfachtyps enthalten sind.

Der Betrieb und der Kältemittelfluss der Klimaanlage des Mehrfachtyps der vorliegenden Erfindung wird anhand der 3A–5B beschrieben. Es wird angenommen, dass sich drei Inneneinheiten in einem Kühlmodus befinden und dass sich eine Inneneinheit in einem Heizmodus befindet, wenn die Klimaanlage der vorliegenden Erfindung in einem Kühl-Hauptmodus arbeitet, wobei sie die Räume überwiegend kühlt. Andererseits wird angenommen, dass sich drei Inneneinheiten in einem Heizmodus befinden und dass sich eine Inneneinheit in einem Kühlmodus befindet, wenn die Klimaanlage der vorliegenden Erfindung in einem Heiz-Hauptmodus arbeitet, wobei sie die Räume überwiegend heizt.

Es wird des Weiteren angenommen, dass die Inneneinheiten C1 und C2, die mit dem Verteiler B1 verbunden sind, in einem Heizmodus, und dass die Inneneinheiten C3 und C4, die mit dem Verteiler B2 verbunden sind, im einem Kühlmodus in einem gruppierten Betrieb der Klimaanlage des Mehrfachtyps arbeiten. Während des Gruppenbetriebes befinden sich die Inneneinheiten, die mit einem Verteiler verbunden sind, im selben Modus. Wenn die Klimaanlage des Mehrfachtyps nur kühlt oder heizt, so kühlen natürlich alle Inneneinheiten ausschließlich – bzw. heizen alle Inneneinheiten ausschließlich – die Räume.

Wenn die Klimaanlage des Mehrfachtyps der vorliegenden Erfindung die Räume ausschließlich kühlt, wie in Fig. gezeigt, so wird das Gaskältemittel vom Kompressor 1 durch das erste Vierwegventil 4a in den Außenwärmetauscher 2 eingeleitet und darin kondensiert.

Dann wird das im Außenwärmetauscher 2 kondensierte Kältemittel durch das zweite Vierwegventil 4b in den Hochdruckabschnitt HP eingeleitet. Das in den Hochdruckabschnitt HP eingeleitete Kältemittel wird entlang den Hochdruckabzweigleitungen 7 in die Gas-Flüssigkeit-Scheider 10 und 100 eingeleitet.

Das in die Gas-Flüssigkeit-Scheider 10 und 100 eingeleitete Hochdruckflüssigkältemittel wird in die Flüssigkältemittelleitungen 23 und 123 eingeleitet, strömt durch die ersten elektronischen Expansionsventile 31 und 131, die vollständig geöffnet sind, und wird zu den Flüssigkältemittelabzweigleitungen 24a, 24b, 124a und 124b abgezweigt.

Ein Teil des Kältemittels, das nach dem Abzweigen übrig bleibt, strömt entlang der Flüssigkältemittelausgleichsleitung EG, die mit den Flüssigkältemittelleitungen 23 und 123 verbunden ist, vor und zurück, wodurch das Kältemittel gleichmäßig zu dem ersten und dem zweiten Verteiler B1 bzw. B2 verteilt wird.

Danach dehnt sich das Flüssigkältemittel durch die elektronischen Expansionsventile 61a, 61b, 161a bzw. 161b aus und verdampft durch die Innenwärmetauscher 62a, 62b, 162a bzw. 162b und kühlt die Räume. In diesem Fall verwandelt sich das Flüssigkältemittel in Gaskältemittel, wenn das Kältemittel durch die Innenwärmetauscher 24a, 24b, 124a und 124b strömt.

Das Gaskältemittel, das durch die Inneneinheiten 24a, 24b, 124a und 124b geströmt ist, strömt entlang den Gaskältemittelabzweigleitungen 22 und 122. Dann wird, weil sich die Steuerventile 33a, 133a in der geschlossenen Stellung befinden, das Kältemittel über die Kühlmodus-Rücklaufabzweigleitungen 25a, 25b, 125a und 125b in die Rücklaufleitungen 27 und 127 eingeleitet. Das in die Rücklaufleitungen 27 und 127 eingeleitete Kältemittel wird über das zweite Vierwegventil 4b und das erste Vierwegventil 4a in den Kompressor 1 gesaugt.

Wenden wir uns 3B zu. Wenn die Klimaanlage des Mehrfachtyps der vorliegenden Erfindung die Räume ausschließlich beheizt, so wird das Gaskältemittel vom Kompressor 1 über das erste Vierwegventil 4b zu dem zweiten Vierwegventil 4b geleitet. Dann strömt das Gaskältemittel über das zweite Vierwegventil 4b durch den Hochdruckabschnitt HP und wird über die Hochdruckabzweigleitungen 7 in die Gas-Flüssigkeit-Scheider 10 und 100 eingeleitet. Somit wird, anders als beim Kühlen, das Gaskältemittel vom Kompressor 1 in das zweite Vierwegventil 4b in einem Hochdruckzustand eingeleitet, ohne durch den Außenwärmetauscher 2 zu strömen. Es ist klar, dass der Kältemittelströmungsweg zur Außeneinheit ein anderer ist, wenn der Betrieb des ersten und des zweiten Vierwegventils 4a bzw. 4b ein anderer ist.

Das in die Gas-Flüssigkeit-Scheider 10 und 100 eingeleitete Hochdruck-Gaskältemittel strömt in die Gaskältemittelleitungen 21 und 121 und wird in die Gaskältemittelabzweigleitungen 22a, 22b, 122a und 122b abgezweigt. In diesem Fall fließt ein Teil des Kältemittels, das nach dem Abzweigen übrig bleibt, entlang der Gaskältemittelausgleichsleitung EG, die mit der Gaskältemittelausgleichsleitung EG verbunden ist, vor und zurück, wodurch das Kältemittel zu gleichen Teilen zu dem ersten und dem zweiten Verteiler B1 bzw. B2 verteilt wird.

Danach wird das Gaskältemittel kondensiert und erwärmt die Räume, wenn das Gaskältemittel durch die Innenwärmetauscher 62 und 162 strömt. Das Gaskältemittel wird in ein Flüssigkältemittel verwandelt, wenn das Gaskältemittel durch die Innenwärmetauscher 62a, 62b, 162a bzw. 162b strömt.

Das durch die Innenwärmetauscher 24a, 24b, 124a und 124b geleitete Gaskältemittel fließt der Reihe nach durch die elektronischen Expansionsventile 61a, 61b, 161a und 161b in den Inneneinheiten, die Flüssigkältemittelabzweigleitungen 24a, 24b, 124a und 124b und die Flüssigkältemittelleitungen 23 und 123. Dann wird das Kältemittel in die Heizmodus-Rücklaufabzweigleitungen 26 und 126 eingeleitet, wenn die ersten elektronischen Expansionsventile 31 und 132 in einer geschlossenen Stellung sind, und wird durch die zweiten elektronischen Expansionsventile 32 und 132 ausgedehnt. Das ausgedehnte Kältemittel strömt durch die Rücklaufleitungen 27 und 127 und die Niederdruckabzweigleitung 8 zu dem zweiten Vierwegventil 4b.

Dann wird das in das zweite Vierwegventil 4b eingeleitete Kältemittel verdampft, wenn das Kältemittel durch den Außenwärmetauscher 2 strömt, und in das erste Vierwegventil 4a eingeleitet. Dann wird das Kältemittel über das erste Vierwegventil 4a in den Kompressor 1 gesaugt.

Wenden wir uns 4A zu. Wenn die Klimaanlage des Mehrfachtyps der vorliegenden Erfindung in einem Kühl-Hauptmodus arbeitet, so wird das Gaskältemittel vom Kompressor über das erste Vierwegventil in den Außenwärmetauscher 2 eingeleitet, und ein Teil des Kältemittels wird kondensiert. Darum wird aus dem Kältemittel, das durch den Außenwärmetauscher 2 geströmt ist, ein Zweiphasen-Kältemittel, in dem ein Gaskältemittel und ein Flüssigkältemittel vermischt sind.

Dann wird das Zweiphasen-Kältemittel über die Hochdruckabzweigleitung in dem Hochdruckabschnitt HP über das zweite Vierwegventil 4b in die Gas-Flüssigkeit-Scheider 10 und 100 eingeleitet.

Das unter Hochdruck stehende Zweiphasen-Kältemittel wird durch die Gas-Flüssigkeit-Scheider 10 und 100 in Flüssigkältemittel und Gaskältemittel getrennt. Das in den Gas-Flüssigkeit-Scheidern 10 und 100 abgetrennte Flüssigkältemittel wird in die Flüssigkältemittelleitungen 23 und 123 eingeleitet und zu ausgewählten Flüssigkältemittelabzweigleitungen 24a, 24b, 124a und 124b abgezweigt.

Dann wird das Flüssigkältemittel durch die elektronischen Expansionsventile 61a, 161a und 161b ausgedehnt und durch die Innenwärmetauscher 62a, 162a, 162b verdampft und kühlt die Räume.

Andererseits wird das Gaskältemittel, das in den Gas-Flüssigkeit-Scheidern 10 und 100 abgetrennt wurde, in die Gaskältemittelleitungen 21 und 121 in den Verteilern B1 bzw. B2 eingeleitet. Das in die Gaskältemittelleitung 121 des Verteilers B2 eingeleitete Gaskältemittel wird über die Gaskältemittelausgleichsleitung EL in die Gaskältemittelleitung des Verteilers B1 eingeleitet. Darum wird das in den Gas-Flüssigkeit-Scheidern 10 und 100 abgetrennte Gaskältemittel vollständig in die Gaskältemittelleitung 21 eingeleitet.

Dann wird das Gaskältemittel über die Gaskältemittelleitung 21 in ausgewählte Gaskältemittelabzweigleitungen 22b eingeleitet und beheizt Räume, wenn das Kältemittel durch die Innenwärmetauscher 62b strömt. Das Kältemittel, das durch die Innenwärmetauscher geströmt ist, strömt über das geöffnete elektronische Expansionsventil 61b der Inneneinheit C2 und die Flüssigkältemittelabzweigleitung 24b mit den Flüssigkältemittelleitungen 23 und 123 zusammen.

Schließlich, nachdem das in den Gas-Flüssigkeit-Scheidern 10 und 100 abgetrennte Gaskältemittel die Räume beheizt, kühlt das Gaskältemittel auch die Räume zusammen mit dem Flüssigkältemittel, das in den Gas-Flüssigkeit-Scheidern 10 und 100 abgetrennt wurde.

Die Flüssigkältemittelleitung 23 des Verteilers B1 und die Flüssigkältemittelleitung 123 des Verteilers B2 sind über die Flüssigkältemittelausgleichsleitung EL miteinander verbunden. Die Gaskältemittelleitung 21 des Verteilers B1 und die Gaskältemittelleitung 121 des Verteilers B2 sind über die Gaskältemittelausgleichsleitung EG miteinander verbunden. Dementsprechend können das Gaskältemittel und das Flüssigkältemittel frei zwischen den Verteilern B1 und B2 fließen, wodurch ein Akkumulieren des Kältemittels in einem der Verteiler B1 und B2 verhindert wird.

Das Flüssigkältemittel wird aufgrund eines Druckunterschieds nur in ausgewählte Flüssigkältemittelabzweigleitungen 24a, 124a und 124b eingeleitet. Genauer gesagt, wird es so gesteuert, dass ein Druck des Kältemittels von der Flüssigkältemittelabzweigleitung 24b höher ist als ein Druck des Kältemittels, das in die Flüssigkältemittelabzweigleitung 24a eingeleitet wird. Darum wird das Flüssigkältemittel nur in die ausgewählten Flüssigkältemittelabzweigleitungen 24a, 124a und 124b eingeleitet.

Dann bewegt sich das Kältemittel, das verdampft wurde, als es durch die Innenwärmetauscher 62a, 162a und 162b strömte, durch die Gaskältemittelabzweigleitungen 22a, 122a und 122b, bis das Kältemittel an den Steuerventilen 33a, 133a und 133b blockiert wird, wenn das Kältemittel in die Kühlmodus-Rücklaufabzweigleitungen 25a, 125a und 125b eingeleitet wird. Dann wird das Kältemittel über das zweite Vierwegventil 4b und das erste Vierwegventil 4a in den Kompressor 1 eingeleitet.

Wenden wir uns 4B zu. Wenn die Klimaanlage des Mehrfachtyps der vorliegenden Erfindung in einem Kühl-Hauptmodus betrieben wird, so wird das Gaskältemittel vom Kompressor 1 in einem Hochdruckzustand über das erste Vierwegventil 4a zu dem zweiten Vierwegventil 4b geleitet, ohne den Außenwärmetauscher 2 zu passieren.

Dann wird das zu dem zweiten Vierwegventil 4b geleitete Gaskältemittel über die Hochdruckabzweigleitung 7 in dem Hochdruckabschnitt HP über das zweite Vierwegventil 4b in das Gas-Flüssig-Kältemittel 10 und 100 eingeleitet.

Das in die Gas-Flüssigkeit-Scheider 10 und 100 eingeleitete Hochdruck-Gaskältemittel wird in die Gaskältemittelleitungen 21 und 121 eingeleitet und zu ausgewählten Gaskältemittelabzweigleitungen 22a, 22b und 122a abgezweigt. Dann wird das Kältemittel kondensiert, wenn es durch die Innenwärmetauscher 62a, 62b und 162a strömt, um die Räume zu beheizen.

Dann wird das kondensierte Kältemittel über die geöffneten elektronischen Expansionsventile 61a, 61b und 161a in den Inneneinheiten C1, C2 und C3 in die Flüssigkältemittelabzweigleitungen 24a, 24b und 124a eingeleitet. In diesem Fall wird ein Teil des Kältemittels in die Flüssigkältemittelleitungen 23 und 123 und die Heizmodus-Rücklaufabzweigleitungen 26 und 126 eingeleitet, dehnt sich in den zweiten elektronischen Ventilen 32 und 132 aus und wird in die Rücklaufleitungen 27 und 127 und die Niederdruckabzweigleitung 8 in dem Niederdruckabschnitt LP eingeleitet.

Gleichzeitig wird ein verbliebener Teil des kondensierten Kältemittels in die ausgewählte Flüssigkältemittelabzweigleitung 124b eingeleitet, dehnt sich durch die elektronischen Expansionsventile 161b der Inneneinheit C4 aus und verdampft, wenn das Kältemittel durch den Inneneinheit-Wärmetauscher 162b strömt, um Räume zu kühlen, die der Kühlung bedürfen. Das Kältemittel, das durch den Wärmetauscher 162b geströmt ist, bewegt sich durch die Gaskältemittelabzweigleitung 122b, bis es durch das Steuerventil 133b blockiert wird, wenn das Kältemittel über die Rücklaufabzweigleitung 125b in die Niederdruckabzweigleitung 8 eingeleitet wird. Danach wird das Kältemittel über die Rücklaufleitung 127 in die Niederdruckabzweigleitung 8 eingeleitet.

Die Flüssigkältemittelleitung 23 des Verteilers B1 und die Flüssigkältemittelleitung 123 des Verteilers B2 sind über die Flüssigkältemittelausgleichsleitung EL miteinander verbunden, und die Gaskältemittelleitung 21 des Verteilers B1 und die Gaskältemittelleitung 121 des Verteilers B2 sind über die Gaskältemittelausgleichsleitung EG miteinander verbunden. Dementsprechend können das Gaskältemittel und das Flüssigkältemittel frei zwischen den Verteilern B1 und B2 fließen, wodurch ein Akkumulieren des Kältemittels in einem der Verteiler B1 und B2 verhindert wird.

Das kondensierte Kältemittel wird aufgrund eines Druckunterschieds in keine einzige der Flüssigkältemittelabzweigleitungen 24a, 24b und 124a auf einer Seite, die beheizt werden muss, eingeleitet, sondern in die Flüssigkältemittelabzweigleitung 124b auf einer Seite, die gekühlt werden muss. Das heißt, ein Druck des Kältemittels von den Inneneinheiten C1, C2 und C3, welche die Räume beheizen, zu den Flüssigkältemittelabzweigleitungen 24a, 24b und 124a ist höher als ein Druck des Kältemittels, das über die Flüssigkältemittelabzweigleitung 124b zu der Inneneinheit fließt, die den Raum kühlt.

Andererseits wird das Kältemittel, das in die Niederdruckabzweigleitung 8 eingeleitet wurde, über das zweite Vierwegventil 4b zu dem Außenwärmetauscher 2 geleitet. Dann wird das Kältemittel im Außenwärmetauscher verdampft und über das erste Vierwegventil 4a in den Kompressor 1 gesaugt.

Abschließend wird der Gruppenbetrieb der Klimaanlage des Mehrfachtyps der vorliegenden Erfindung besprochen, und zwar zuerst ein Fall des Gruppenbetrieb der Klimaanlage des Mehrfachtyps, wo das erste und das zweite Vierwegventil 4a bzw. 4b der Außeneinheit A genauso arbeiten wie in dem zuvor beschriebenen Kühl- oder Kühl-Hauptmodus.

Wenden wir uns 5A zu. Das Gaskältemittel vom Kompressor 1 wird über das erste Vierwegventil 4a in den Außenwärmetauscher 2 eingeleitet, und ein Teil des Kältemittels wird kondensiert, wodurch ein Zweiphasen-Kältemittel entsteht. Dann wird das Zweiphasen-Kältemittel über die Hochdruckabzweigleitung 7 in dem Hochdruckabschnitt HP durch das zweite Vierwegventil 4b in die Gas-Flüssigkeit-Scheider 10 und 100 eingeleitet.

Das unter Hochdruck stehende, in die Gas-Flüssigkeit-Scheider 10 und 100 eingeleitete Zweiphasen-Kältemittel wird in Flüssigkältemittel und Gaskältemittel aufgetrennt. Als erstes wird das Flüssigkältemittel, das in dem Gas-Flüssigkeit-Scheider 100 in dem Verteiler B2 abgetrennt wurde, über das geöffnete elektronische Expansionsventil 31 in die Flüssigkältemittelleitung 123 eingeleitet und zu den Flüssigkältemittelabzweigleitungen 124a und 124b abgezweigt. Danach dehnt sich das abgezweigte Flüssigkältemittel durch die elektronischen Expansionsventile 161a und 161b in den Inneneinheiten aus und verdampft durch die Innenwärmetauscher 162a und 162b und kühlt die Räume. Das Kältemittel, das durch die Innenwärmetauscher 162a und 162b geströmt ist, bewegt sich durch die Gaskältemittelabzweigleitungen 122a und 122b, bis es durch die Steuerventile 133a und 133b blockiert wird, wenn das Kältemittel der Reihe nach durch die Rücklaufabzweigleitungen 125a und 125b und die Rücklaufleitungen 127 in die Niederdruckabzweigleitungen 8 eingeleitet wird.

Das Flüssigkältemittel, das in dem Gas-Flüssigkeit-Scheider 10 in dem Verteiler B1 abgetrennt wurde, wird in die Flüssigkältemittelleitung 23 eingeleitet, dehnt sich durch das erste elektronische Expansionsventil 31 aus und wird in die Heizmodus-Rücklaufabzweigleitung 26 eingeleitet. Dann dehnt sich das Kältemittel in dem zweiten elektronischen Expansionsventil 32 aus und wird über die Rücklaufleitung 27 in die Niederdruckabzweigleitungen 8 eingeleitet.

Das in den Gas-Flüssigkeit-Scheidern 10 und 100 abgetrennte Gaskältemittel wird in die Gaskältemittelleitungen 21 und 121 eingeleitet. In diesem Fall wird das in dem Gas-Flüssigkeit-Scheider 100 des Verteilers B2 abgetrennte Flüssigkältemittel durch die Steuerventile 133a und 133b blockiert, wenn das Kältemittel über die Gaskältemittelausgleichsleitung EL zu der Gaskältemittelleitung 21 des Verteilers B2 strömt, und strömt mit dem Gaskältemittel zusammen, das durch den Gas-Flüssigkeit-Scheider 10 des Verteilers B1 abgetrennt wurde.

Danach wird das Gaskältemittel in ausgewählte Gaskältemittelabzweigleitungen 22a und 22b eingeleitet und strömt durch die Innenwärmetauscher 62a und 62b, um Räume zu beheizen, die beheizt werden müssen. Das Kältemittel, das durch die Innenwärmetauscher 62a und 62b geströmt ist, strömt der Reihe nach durch die geöffneten elektronischen Expansionsventile 61a und 61b der Inneneinheiten C1 und C2, die Flüssigkältemittelabzweigleitungen 24a und 24b und die Flüssigkältemittelleitung 23. In diesem Fall fließt ein Teil des Kältemittels durch die Heizmodus-Rücklaufabzweigleitung 26 zusammen mit Flüssigkältemittel, das in dem Gas-Flüssigkeit-Scheider 10 des Verteilers B1 abgetrennt wurde, dehnt sich durch das zweite elektronische Expansionsventil 32 aus und wird über die Rücklaufleitung 27 in die Niederdruckabzweigleitung 8 eingeleitet.

Der übrige Teil des Kältemittels wird über die Flüssigkältemittelausgleichsleitung EL in die Flüssigkältemittelleitung 123 des Verteilers B2 eingeleitet und durch die Innenwärmetauscher 162a und 162b verdampft, um die Räume zu kühlen. Danach wird das Kältemittel der Reihe nach über die Gaskältemittelabzweigleitungen 122a und 122b, die Kühlmodus-Rücklaufabzweigleitungen 125a und 125b und die Rücklaufleitung 127 in die Niederdruckabzweigleitung 8 eingeleitet.

Die Flüssigkältemittelleitung 23 des Verteilers B1 und die Flüssigkältemittelleitung 123 des Verteilers B2 sind mit der Flüssigkältemittelausgleichsleitung EL verbunden. Die Gaskältemittelleitung 21 des Verteilers B1 und die Flüssigkältemittelleitung 121 des Verteilers B2 sind mit der Flüssigkältemittelausgleichsleitung EG verbunden. Weil das Kältemittel zwischen dem Verteiler B1 und dem Verteiler B2 vor und zurück fließt, wird daher kein Kältemittel in einem der Verteiler B1 und B2 angesammelt.

Somit wird das Flüssigkältemittel in die Flüssigkältemittelabzweigleitungen 124a und 124b des Verteilers B1 eingeleitet. Der Grund dafür ist, dass das Flüssigkältemittel von den Flüssigkältemittelabzweigleitungen 24a und 24b des Verteilers B1 einen höheren Druck hat als das Kältemittel, das dorthin fließt.

Das in die Niederdruckabzweigleitung 8 eingeleitete Kältemittel wird über das zweite Vierwegventil 4b und das erste Vierwegventil 4a in den Kompressor 1 gesaugt.

Als nächstes besprechen wir einen Fall des Gruppenbetriebes der Klimaanlage des Mehrfachtyps, wo das erste und das zweite Vierwegventil 4a bzw. 4b der Außeneinheit A in der gleichen Weise arbeiten wie in dem oben beschriebenen Heiz- oder Haupt-Heizmodus.

Wenden wir uns 5B zu. Das Gaskältemittel vom Kompressor 1 wird über das erste Vierwegventil 4a in einem Hochdruckzustand zu dem zweiten Vierwegventil 4b geleitet, ohne den Außenwärmetauscher 2 zu passieren. Dann wird das Gaskältemittel über die Hochdruckabzweigleitung 7 in dem Hochdruckabschnitt HP durch das zweite Vierwegventil 4b in die Gas-Flüssigkeit-Scheider 10 und 100 eingeleitet.

Dann wird das Hochdruck-Gaskältemittel aus den Gas-Flüssigkeit-Scheidern 10 und 100 in die Gaskältemittelleitungen 21 und 121 eingeleitet. In diesem Fall wird das Gaskältemittel, das in dem Gas-Flüssigkeit-Scheider 100 des Verteilers B2 abgetrennt wurde, durch die Steuerventile 133a und 133b blockiert, so dass es über die Gaskältemittelausgleichsleitung EL in die Gaskältemittelleitung 21 des Verteilers B1 eingeleitet wird und mit dem Gaskältemittel des Verteilers B1 zusammenströmt. Dann wird das Kältemittel zu den Gaskältemittelabzweigleitungen 22a und 22b abgezweigt und strömt durch die Innenwärmetauscher 62a und 62b, um die Räume zu heizen, während das Kältemittel kondensiert wird.

Das kondensierte Kältemittel strömt durch die geöffneten elektronischen Expansionsventile 61a und 61b, die Flüssigkältemittelabzweigleitungen 24a und 24b und die Flüssigkältemittelleitung 23. In diesem Fall strömt ein Teil des kondensierten Kältemittels durch die Rücklaufabzweigleitung 26, dehnt sich in dem zweiten elektronischen Expansionsventil 32 aus und wird über die Rücklaufleitungen 27 in die Niederdruckabzweigleitungen 8 eingeleitet.

Andererseits wird der übrige Teil des kondensierten Kältemittels über die Flüssigkältemittelausgleichsleitung EL in die Flüssigkältemittelabzweigleitungen 124a und 124b des Verteilers B2 eingeleitet. Danach dehnt sich das Kältemittel durch die elektronischen Expansionsventile 161a und 161b der Inneneinheiten C3 und C4 aus.

Das ausgedehnte Kältemittel wird durch die Innenwärmetauscher 161a und 162b verdampft, um die Räume zu kühlen, die gekühlt werden müssen. Dann bewegt sich das Kältemittel durch die Gaskältemittelabzweigleitungen 122a und 122b, bis es durch die Steuerventile 133a und 133b blockiert wird, wenn das Kältemittel über die Kühlmodus-Rücklaufabzweigleitungen 125a und 125b und die Rücklaufleitung 127 in die Niederdruckabzweigleitung 8 eingeleitet wird.

Dann wird das Kältemittel über den Niederdruckabschnitt LP durch das zweite Vierwegventil 4b in den Außenwärmetauscher 2 eingeleitet. Anschließend wird das Kältemittel über das erste Vierwegventil 4a in den Kompressor 1 gesaugt.

Wie beschrieben wurde, hat die Klimaanlage des Mehrfachtyps der vorliegenden Erfindung die folgenden Vorteile.

Die Klimaanlage des Mehrfachtyps der vorliegenden Erfindung gestattet einen optimalen Betrieb entsprechend den individuellen Raumbedingungen. Das heißt, ein Gebäude mit mehreren Räumen, einschließlich eines Raums, dessen Temperatur je nach seiner Lage in einem Gebäude oder der Tageszeit schwankt, oder eines Computerraumes, der nicht nur im Sommer, sondern auch im Winter gekühlt werden muss, kann dank eines Haupt-Kühl- oder Haupt-Heizmodusbetriebes oder eines Gruppenbetriebes je nach Bedarf optimal klimatisiert werden.

Zum zweiten erhöht die Bereitstellung von mindestens zwei Verteilern die Freiheit bei der Installation der Inneneinheiten. Darum ist die Installation selbst dann einfach, wenn die Entfernung zwischen den Inneneinheiten groß ist.

Des Weiteren verkürzt die Bereitstellung von mindestens zwei Verteilern die Leitungslänge. Wenn viele Leitungen von einem einzelnen Verteiler zu den Inneneinheiten verlegt werden, so kann die Leitungskonstruktion nichts anderes als lang sein, wenn die Inneneinheit weit von dem Verteiler entfernt liegt. Durch die Bereitstellung eines separaten Verteilers jedoch, der es ermöglicht, die Leitung vom Verteiler zur Inneneinheit zu verlegen, kann die Leitungslänge verkürzt werden.

Zum dritten ermöglicht die Bereitstellung der Flüssigkältemittelausgleichsleitung und der Gaskältemittelausgleichsleitung eine gleichmäßige Zufuhr des Kältemittels zu den Verteilern, wodurch ein Ansammeln eines bestimmten Zustands des Kältemittels in einem der Verteiler verhindert wird und der Wirkungsgrad der Klimatisierung verbessert wird.

Zum vierten ermöglicht das parallele Verlegen der Gaskältemittelabzweigleitungen und der Flüssigkältemittelabzweigleitungen, welche die Verteiler und die Inneneinheiten verbinden, eine einfache Leitungskonstruktion und ein gutes äußeres Erscheinungsbild, da eine Anzahl von Leitungen verringert werden kann, wenn ein einziger Kanal verwendet wird.

Zum fünften verringert der einfache Leitungsaufbau der Außeneinheit die Leitungsverluste, wodurch der Wirkungsgrad der Klimaanlage verbessert wird und der Herstellungsprozess vereinfacht wird, um die Produktionskosten zu senken.

Zum sechsten verhindert der kleinere Durchmesser des Hochdruckabschnitts im Vergleich zum Niederdruckabschnitt von Vornherein ungleichmäßige Strömungsraten zwischen Niederdruckkältemittel mit großem spezifischem Volumen und Hochdruckkältemittel mit kleinem spezifischem Volumen.

Zum siebenten verringert die Verwendung von Zweiwegventilen anstelle von Drei- oder Vierwegventilen in den Verteilern die Produktionskosten.

Zusammengefasst enthält eine Klimaanlage des Mehrfachtyps mehrere Verteiler, von denen jeder einen Gas-Flüssigkeit-Scheider zum Trennen von Kältemittel, das von der Außeneinheit heranströmt, in ein Gaskältemittel und ein Flüssigkältemittel enthält, sowie Verteilerleitungen zum Leiten des Gas- oder Flüssigkältemittels, das in dem Gas-Flüssigkeit-Scheider getrennt wurde, zu den Inneneinheiten und zum Leiten des Kältemittels, das durch die Inneneinheit geströmt ist, zurück zur Außeneinheit, und einen Ausgleichsleitungsabschnitt zum Verbinden der Verteiler zum Erreichen einer gleichmäßigen Zufuhr von Kältemittel, wodurch die Inneneinheit auf einfache Weise installiert wird und der Klimatisierungswirkungsgrad durch gleichmäßige Kältemittelzufuhr verbessert wird.