專利名稱：制冷裝置的制作方法
技術(shù)領域：
本發(fā)明涉及由壓縮機構(gòu)、氣體冷卻器、節(jié)流機構(gòu)以及蒸發(fā)器構(gòu)成制冷劑回路且高 壓側(cè)成為超臨界壓力的制冷裝置。
背景技術(shù)：
目前，在這種制冷裝置中，由壓縮機構(gòu)、氣體冷卻器、節(jié)流機構(gòu)等構(gòu)成制冷循環(huán)，被 壓縮機構(gòu)壓縮后的制冷劑通過氣體冷卻器散熱并通過節(jié)流機構(gòu)減壓，之后通過蒸發(fā)器蒸 發(fā)，從而利用當時的制冷劑的蒸發(fā)來冷卻周圍的空氣。近年來，在這種制冷裝置中，因自然 環(huán)境問題等而無法使用氟利昂系制冷劑。因此，開發(fā)了使用作為自然制冷劑的二氧化碳作 為氟利昂制冷劑的替代品的制冷裝置。公知該二氧化碳制冷劑是高低壓差大的制冷劑，臨 界壓力低且在壓縮的作用下制冷劑循環(huán)的高壓側(cè)成為超臨界狀態(tài)。專利文獻1 日本特公平7-18602號公報在上述制冷裝置中，通常運轉(zhuǎn)時，制冷劑回路的中間壓區(qū)域(例如，由二次壓縮元 件構(gòu)成的壓縮機構(gòu)的從第一壓縮元件噴出的中間壓區(qū)域)的壓力比高壓側(cè)區(qū)域(上述壓縮 機構(gòu)的從第二壓縮元件噴出的高壓側(cè)區(qū)域)的壓力低屬于正常情況。相對于此，在起動壓 縮機構(gòu)時，若外部溫度低，則會從制冷劑回路的低壓區(qū)域的壓力高的狀態(tài)起動，從而導致中 間壓區(qū)域的壓力在早期就上升。此時，由于制冷劑回路的高壓側(cè)區(qū)域的制冷劑由氣體冷卻 器冷卻，因此不會立刻形成高溫。因此，制冷劑回路的中間壓區(qū)域的壓力與高壓區(qū)域的壓力 接近，從而不能夠充分地確保中間壓區(qū)域與高壓區(qū)域的壓差，直至制冷劑的壓縮狀態(tài)成為 壓縮不良狀態(tài)。由此，可能產(chǎn)生如下問題引起壓縮機構(gòu)的起動不良，制冷裝置的冷卻能力顯著降 低，并且壓縮機構(gòu)的動力增大，制冷循環(huán)的效率降低。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明為了解決現(xiàn)有技術(shù)的問題而提出，其目的在于提供一種改善壓縮機構(gòu)的起 動不良并能夠?qū)崿F(xiàn)穩(wěn)定且高效率的運轉(zhuǎn)的制冷裝置。為了解決上述問題，本發(fā)明的第一方面提供一種制冷裝置，其由壓縮機構(gòu)、氣體冷 卻器、節(jié)流機構(gòu)、蒸發(fā)器構(gòu)成制冷劑回路且高壓側(cè)成為超臨界壓力，所述制冷裝置的特征在 于，其具備旁通回路，其連通制冷劑回路的中間壓區(qū)域和低壓側(cè)區(qū)域；閥裝置，其設置在 該旁通回路中；控制機構(gòu)，其控制該閥裝置，其中，該控制機構(gòu)在壓縮機構(gòu)從起動到上升至 規(guī)定的運轉(zhuǎn)頻率之前利用閥裝置打開旁通回路的流路。在上述第一方面的基礎上，本發(fā)明的第二方面的特征在于，使用二氧化碳作為制 冷劑。發(fā)明效果本發(fā)明的制冷裝置中，由壓縮機構(gòu)、氣體冷卻器、節(jié)流機構(gòu)、蒸發(fā)器構(gòu)成制冷劑回 路且高壓側(cè)成為超臨界壓力，所述制冷裝置具備旁通回路，其連通制冷劑回路的中間壓區(qū)域和低壓側(cè)區(qū)域；閥裝置，其設置在該旁通回路中；控制機構(gòu)，其控制該閥裝置，其中，該控 制機構(gòu)在壓縮機構(gòu)從起動到上升至規(guī)定的運轉(zhuǎn)頻率之前利用閥裝置打開旁通回路的流路， 由此使制冷劑回路的中間壓區(qū)域的制冷劑經(jīng)由旁通回路流入低壓側(cè)區(qū)域，能夠使中間壓區(qū) 域與低壓側(cè)區(qū)域的壓力形成均壓。在壓縮機構(gòu)從起動到上升至規(guī)定的運轉(zhuǎn)頻率之前的壓縮機構(gòu)的起動階段，無法確 保規(guī)定的轉(zhuǎn)矩，但該期間通過使中間壓區(qū)域與低壓側(cè)區(qū)域形成均壓，即使在因外部氣體溫 度高而中間壓容易變高的狀況下，也能夠消除中間壓接近高壓的不良情況。因此，在在壓縮機構(gòu)起動階段產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩不足的期間，能夠事先避免因中間壓區(qū)域 的壓力與高壓區(qū)域的壓力接近而導致的起動不良，能夠?qū)崿F(xiàn)穩(wěn)定且高效率的運轉(zhuǎn)。另外，在像本發(fā)明的第二方面那樣使用了二氧化碳作為制冷劑的情況下，通過上 述發(fā)明，能夠有效改善制冷能力，能夠?qū)崿F(xiàn)性能的提高。


圖1是本實施例制冷裝置的制冷劑回路圖。圖2是控制裝置的框圖。圖3是表示由外部氣體溫度和蒸發(fā)溫度確定的目標高壓HPT的趨勢的圖。圖4是制冷劑調(diào)整器的局部縱剖側(cè)視圖。圖5是制冷劑調(diào)整器的局部剖視側(cè)視圖。符號說明R制冷裝置C控制裝置(控制機構(gòu))1制冷劑回路3制冷機單元5A、5B陳列柜單元7、9制冷劑配管11壓縮機12密閉容器14電動元件18第一旋轉(zhuǎn)壓縮元件20第二旋轉(zhuǎn)壓縮元件22低級側(cè)吸入口24低級側(cè)噴出口洸高級側(cè)吸入口28高級側(cè)噴出口32低壓壓力傳感器(吸入壓力檢測機構(gòu))34單元入口溫度傳感器(入口溫度檢測機構(gòu))36中間壓噴出配管38中間冷卻器42高壓噴出配管
44分油器45 風路46氣體冷卻器47氣體冷卻器用鼓風機48高壓壓力傳感器(高壓壓力檢測機構(gòu))49中間壓壓力傳感器(中間壓壓力檢測機構(gòu))50噴出溫度傳感器(噴出溫度檢測機構(gòu))52氣體冷卻器出口溫度傳感器(氣體冷卻器出口溫度檢測機構(gòu))54單元出口溫度傳感器(單元出口溫度檢測機構(gòu))56外部氣體溫度傳感器(外部氣體溫度檢測機構(gòu))58單元出口側(cè)壓力傳感器(單元出口側(cè)壓力檢測機構(gòu))60A、60B柜體側(cè)制冷劑配管62A、62B主節(jié)流機構(gòu)63Α、6!3Β 蒸發(fā)器64Α、64Β 連通管65Α、65Β電磁閥(閥裝置、流路控制機構(gòu))66Α、66Β電磁閥(閥裝置、流路控制機構(gòu))70廢熱回收換熱器70Α制冷劑流路70Β水流路71氣體冷卻器旁通回路72電磁閥(閥裝置)73回油回路74油冷卻器76流量調(diào)整閥(電動閥)78油旁通回路79電磁閥(閥裝置)80中間換熱器80Α 第一流路80Β 第二流路83輔助膨脹閥(輔助節(jié)流機構(gòu))84旁通回路85電磁閥(閥裝置)86回油管90止回閥91制冷劑調(diào)整器92密閉容器93分隔壁100制冷劑量調(diào)整箱
101第一連通回路102電動膨脹閥(具有節(jié)流功能的第一開閉機構(gòu))103第二連通回路104電磁閥(第二開閉機構(gòu))105第三連通回路106電磁閥(第三開閉機構(gòu))
具體實施例方式以下，參照

本發(fā)明的實施方式。圖1是本發(fā)明的實施方式的制冷裝置R 的制冷劑回路圖。本實施例的制冷裝置R具備制冷機單元3和多臺陳列柜單元5A、5B，上述 制冷機單元3和各陳列柜單元5A、5B通過制冷劑配管7及9連結(jié)而構(gòu)成規(guī)定的制冷循環(huán)。該制冷循環(huán)中使用高壓側(cè)的制冷劑壓力(高壓壓力)成為其臨界壓力以上(超臨 界)的二氧化碳作為制冷劑。該二氧化碳制冷劑是有利于地球環(huán)境且考慮了可燃性及毒性 等的自然制冷劑。另外，作為潤滑油的油使用礦物油(礦油)、烷基苯油、醚油、酯油、PAG(聚 亞烷基二醇)等已有的油。制冷機單元3具有并列配置的兩臺壓縮機11、11。在本實施例中，壓縮機11是內(nèi) 部中間壓型多級壓縮式回轉(zhuǎn)壓縮機，包括由鋼板構(gòu)成的圓筒狀的密閉容器12、配置收納在 該密閉容器12的內(nèi)部空間的上側(cè)的作為驅(qū)動元件的電動元件14、及配置在該電動元件14 的下側(cè)且通過電動元件14的旋轉(zhuǎn)軸16驅(qū)動的由第一(低級側(cè))旋轉(zhuǎn)壓縮元件(第一壓縮 元件)18及第二(高級側(cè))旋轉(zhuǎn)壓縮元件(第二壓縮元件)20構(gòu)成的旋轉(zhuǎn)壓縮機構(gòu)部。第一旋轉(zhuǎn)壓縮元件18對經(jīng)由制冷劑配管9從制冷劑回路1的低壓側(cè)吸入壓縮機 11的低壓制冷劑進行壓縮并使其升壓至中間壓而將其噴出，第二旋轉(zhuǎn)壓縮元件20進一步 吸入并壓縮由第一旋轉(zhuǎn)壓縮元件18壓縮而噴出的中間壓的制冷劑，并使其升壓至高壓而 向制冷劑回路1的高壓側(cè)噴出。壓縮機11是頻率可變型的壓縮機，通過變更電動元件14 的運轉(zhuǎn)頻率而能夠控制第一旋轉(zhuǎn)壓縮元件18及第二旋轉(zhuǎn)壓縮元件20的轉(zhuǎn)速。在壓縮機11的密閉容器12的側(cè)面形成有與第一旋轉(zhuǎn)壓縮元件18連通的低級側(cè) 吸入口 22及低級側(cè)噴出口對、與第二旋轉(zhuǎn)壓縮元件20連通的高級側(cè)吸入口沈及高級側(cè)噴 出口觀。在各壓縮機11、11的低級側(cè)吸入口 22、22分別連接有制冷劑導入管30，各制冷劑 導入管30在它們的上游側(cè)合流并與制冷劑配管9連接。通過低級側(cè)吸入口 22吸入第一旋轉(zhuǎn)壓縮元件18的低壓部的低壓(LP 通常運轉(zhuǎn) 狀態(tài)下4MPa左右)的制冷劑氣體被該第一旋轉(zhuǎn)壓縮元件18升壓至中間壓(MP 通常運轉(zhuǎn) 狀態(tài)下8MPa左右)而向密閉容器12內(nèi)噴出。由此，密閉容器12內(nèi)成為中間壓(MP)。然后，在噴出密閉容器12內(nèi)的中間壓的制冷劑氣體的各壓縮機11、11的低級側(cè)噴 出口 24 J4分別連接有中間壓噴出配管36、36，各中間壓噴出配管36在它們的下游側(cè)合流 而與中間冷卻器38的一端連接。該中間冷卻器38對從第一旋轉(zhuǎn)壓縮元件18噴出的中間 壓的制冷劑進行空冷，在該中間冷卻器38的另一端連接有中間壓吸入管40，該中間壓吸入 管40分成兩支后與各壓縮機11、11的高級側(cè)吸入口 26、沈連接。通過高級側(cè)吸入口沈吸入第二旋轉(zhuǎn)壓縮元件20的中壓部的中壓(MP)的制冷 劑氣體被該第二旋轉(zhuǎn)壓縮元件20進行第二級壓縮而成為高溫高壓(HP 通常運轉(zhuǎn)狀態(tài)下12MPa左右的超臨界壓力)的制冷劑氣體。并且，在設于各壓縮機11、11的第二旋轉(zhuǎn)壓縮元件20的高壓室側(cè)的高級側(cè)噴出口 28,28分別連接有高壓噴出配管42、42，各高壓噴出配管42、42在它們的下游側(cè)合流，經(jīng)由 分油器44、氣體冷卻器46、在后詳述的廢熱回收換熱器70及構(gòu)成分離循環(huán)的中間換熱器80 而與制冷劑回路7連接。氣體冷卻器46對從壓縮機11噴出的高壓的噴出制冷劑進行冷卻，在氣體冷卻器 46的附近設有對該氣體冷卻器46進行空冷的氣體冷卻器用鼓風機47。在本實施例中，氣 體冷卻器46與上述的中間冷卻器38及在后詳述的油冷卻器74并列設置，且均配設在同一 風路45中。在該風路45中設有檢測配設該制冷機單元3的外部氣體溫度的外部氣體溫度 傳感器(外部氣體溫度檢測機構(gòu))56。另外，在高級側(cè)噴出口 28J8設有檢測從第二旋轉(zhuǎn)壓縮元件20、20噴出的制冷劑 的噴出壓力的高壓壓力傳感器(高壓壓力檢測機構(gòu))48、檢測噴出制冷劑溫度的噴出溫度 傳感器(噴出溫度檢測機構(gòu))50、及具備以從壓縮機11的高級側(cè)噴出口觀朝向氣體冷卻器 46(油分離器44)的方向為順向的止回閥90的制冷劑調(diào)整器91。此外，對該制冷劑調(diào)整器 91在后詳述。另一方面，陳列柜單元5A、5B分別設置在商店內(nèi)等，分別與制冷劑配管7及9并 列連接。各陳列柜單元5A、5B具有連結(jié)制冷劑配管7與制冷劑配管9的柜體側(cè)制冷劑配 管60A、60B，在各柜體側(cè)制冷劑配管60A、60B上分別依次連接有過濾器61A、61B、主節(jié)流機 構(gòu)62A、62B、蒸發(fā)器63A、63B。在各蒸發(fā)器63Α、6!3Β上分別鄰接有對該蒸發(fā)器鼓風的未圖示 的冷氣循環(huán)用鼓風機。并且，該制冷劑配管9如上所述經(jīng)由制冷劑導入管30與和各壓縮機 11、11的第一旋轉(zhuǎn)壓縮元件18連通的低級側(cè)吸入口 22連接。由此，構(gòu)成本實施例的制冷裝 置R的制冷劑回路1。制冷裝置R具備由通用的微型計算機構(gòu)成的控制裝置(控制機構(gòu))C。該控制裝 置C如圖2所示，在輸入側(cè)連接有各種傳感器，并且在輸出側(cè)連接有各種閥裝置、壓縮機11、 11、氣體冷卻器用鼓風機47的風扇電動機47Μ等。另外，對于該控制裝置C的詳細情況，對 應各控制后續(xù)敘述。(A)制冷劑量調(diào)整控制接下來，對本實施例的制冷裝置R的制冷劑回路1的制冷劑量調(diào)整控制進行說明。 在制冷劑回路1的成為超臨界壓力的高壓側(cè)，在本實施例中在制冷機單元3的中間換熱器 80的下游側(cè)，經(jīng)由第一連通回路101連接有制冷劑量調(diào)整箱100。該制冷劑量調(diào)整箱100 具有規(guī)定的容積，在該箱100上部連接有第一連通回路101。在該第一連通回路101中設有 具有節(jié)流功能的作為第一開閉機構(gòu)的電動膨脹閥102。需要說明的是，具有節(jié)流功能的開 閉機構(gòu)并不限于此，例如也可以在第一連通回路101中設置由例如毛細管和電磁閥(開閉 閥)構(gòu)成的機構(gòu)作為節(jié)流機構(gòu)。并且，在該制冷劑量調(diào)整箱100上連接有連通該箱100內(nèi)上部與制冷劑回路1的 中間壓區(qū)域的第二連通回路103。在本實施例中，第二連通回路103的另一端作為中間壓區(qū) 域的一例而與制冷劑回路1的中間冷卻器38的出口側(cè)的中間壓吸入管40連通。在該第二 連通回路103中設有作為第二開閉機構(gòu)的電磁閥104。另外，在該制冷劑量調(diào)整箱100上連接有連通該箱100內(nèi)下部與制冷劑回路1的中間壓區(qū)域的第三連通回路105。在本實施例中，第三連通回路105與第二連通回路103同 樣，另一端作為中間壓區(qū)域的一例而與制冷劑回路1的中間冷卻器38的出口側(cè)的中間壓吸 入管40連通。在該第三連通回路105中設有作為第三開閉機構(gòu)的電磁閥106。上述控制裝置C如圖2所示，在輸入側(cè)連接有出口側(cè)壓力傳感器(單元出口側(cè)壓 力檢測機構(gòu))58、外部氣體溫度傳感器56。該單元出口側(cè)壓力傳感器56位于制冷劑量調(diào)整 箱100的下游側(cè)，用于檢測朝向陳列柜單元5A、5B的制冷劑的壓力。在上述控制裝置C的 輸出側(cè)連接有電動膨脹閥(第一開閉機構(gòu))102、電磁閥(第二開閉機構(gòu))104、電磁閥(第 三開閉機構(gòu))106、上述氣體冷卻器46用的鼓風機47的風扇電動機47M。詳情如后所述，該 控制裝置C根據(jù)外部氣體溫度傳感器56的檢測溫度和蒸發(fā)器63A、63B中的制冷劑的蒸發(fā) 溫度進行氣體冷卻器用鼓風機47的風扇電動機47M的轉(zhuǎn)速控制。(A-I)制冷劑回收動作以下，對制冷劑回路1的制冷劑回收動作進行說明?？刂蒲b置C判斷單元出口側(cè) 壓力傳感器58的檢測壓力是否超過規(guī)定的回收閾值，或者，判斷該單元出口側(cè)壓力傳感器 58的檢測壓力是否超過比上述回收閾值低的規(guī)定的回收保護值且上述氣體冷卻器用鼓風 機47的轉(zhuǎn)速是否達到最大值。在本實施例中，作為一例，制冷劑回路1的中間壓(MP)以SMPa左右為適當值，因 此將該值設定為回收保護值?；厥臻撝翟O定為比該回收保護值高的例如9MPa。另外，作為 一例，將本實施例的氣體冷卻器用鼓風機47的轉(zhuǎn)速的最大值設為800rpm。另外，也可以將 氣體冷卻器用鼓風機47的轉(zhuǎn)速達到最大值后經(jīng)過規(guī)定時間作為條件。由此，控制裝置C在單元出口側(cè)壓力傳感器58的檢測壓力超過回收閾值即9MPa 的情況下，或者，在檢測壓力在回收閾值以下但超過回收保護值即8Mpa，且上述氣體冷卻器 用鼓風機47的轉(zhuǎn)速達到最大值的SOOrpm的情況下，判斷為因制冷劑回路1內(nèi)的過剩的氣 體制冷劑而導致高壓側(cè)壓力異常上升這一情況，執(zhí)行制冷劑回收動作。在該制冷劑回收動作中，控制裝置C在關閉電磁閥(第三開閉機構(gòu))106的狀態(tài)下 打開電動膨脹閥(第一開閉機構(gòu))102及電磁閥(第二開閉機構(gòu))104。由此，從壓縮機11、 11的高級側(cè)噴出口觀噴出的高溫高壓制冷劑經(jīng)由分油器44被氣體冷卻器46、廢熱回收 換熱器70、中間換熱器80冷卻，之后經(jīng)由設有部分打開的電動膨脹閥102的第一連通回路 101而流入制冷劑量調(diào)整箱100內(nèi)。此時，通過打開電磁閥104，能夠經(jīng)由連通制冷劑量調(diào)整箱100的上部與制冷劑回 路1的中間壓區(qū)域的第二連通回路103將制冷劑量調(diào)整箱100內(nèi)的壓力向箱外釋放。因此， 即使在外部氣體溫度變高時等制冷劑回路1內(nèi)的制冷劑不發(fā)生液化的氣體循環(huán)運轉(zhuǎn)的情 況下，也能夠降低箱100內(nèi)的壓力而使流入該箱內(nèi)的制冷劑液化并積存在該箱100內(nèi)。艮口， 通過制冷劑量調(diào)整箱100內(nèi)的壓力降低至超臨界壓力以下，由此制冷劑從氣體區(qū)域成為飽 和區(qū)域，從而能夠確保液面。由此，能夠迅速且有效地將制冷劑回路1內(nèi)的制冷劑回收到制冷劑量調(diào)整箱100。 從而，能夠消除制冷劑回路1內(nèi)的高壓側(cè)因剩余的制冷劑而成為異常高壓的不良情況，能 夠防止因高壓異常而導致的壓縮機11、11的過負荷運轉(zhuǎn)。尤其，經(jīng)由第二連通回路103連通制冷劑量調(diào)整箱100的上部與制冷劑回路1的 中間壓區(qū)域，由此不同于與制冷劑回路1的低壓側(cè)區(qū)域連通的情況，能夠避免因低壓側(cè)壓力上升而導致的冷卻效率的降低。另外，在本實施例中，在由單元出口側(cè)壓力傳感器58檢測出的高壓側(cè)的壓力在回 收閾值以下但超過規(guī)定的回收保護值、且對氣體冷卻器46進行空冷的鼓風機47的轉(zhuǎn)速為 最高值的情況下，進行該制冷劑回收動作，因此還能夠考慮到該鼓風機47的運轉(zhuǎn)狀態(tài)，從 而能夠防止因制冷劑回路1的高壓側(cè)異常變高的狀態(tài)持續(xù)而導致的效率降低。(A-2)制冷劑保持動作另一方面，控制裝置C判斷由單元出口側(cè)壓力傳感器58檢測出的高壓側(cè)的壓力 是否在回收保護值、本實施例中為SMPa以下，在低于回收保護值的情況下，結(jié)束制冷劑回 收動作而移向制冷劑保持動作。在該制冷劑保持動作中，控制裝置C維持關閉電磁閥(第 三開閉機構(gòu))106的狀態(tài)，關閉電磁閥(第二開閉機構(gòu))104，并將電動膨脹閥(第一開閉機 構(gòu))102的開度維持為先前的制冷劑回收動作中的開度。需要說明的是，也可以使上述電動膨脹閥102的開度小于制冷劑回收動作中的開 度。由此，通過關閉電磁閥104，能夠經(jīng)由打開的電動膨脹閥102在制冷劑回路1的高壓側(cè) 區(qū)域的壓力的作用下維持制冷劑量調(diào)整箱100內(nèi)的液面。因此，能夠避免制冷劑量調(diào)整箱 100內(nèi)的液封，能夠確保安全性。由此，能夠適當?shù)鼐S持制冷劑回路1內(nèi)的循環(huán)制冷劑量。另外，控制裝置C通過使該制冷劑保持動作中的電動膨脹閥102的開度小于制冷 劑回收動作中的開度，從而能夠有效地消除如下不良情況在制冷劑保持動作中，因制冷劑 回路1內(nèi)的制冷劑被過度回收到制冷劑量調(diào)整箱100內(nèi)而產(chǎn)生制冷劑回路1內(nèi)的制冷劑不 足。(A-3)制冷劑放出動作并且，控制裝置C判斷單元出口側(cè)壓力傳感器58的檢測壓力是否低于比上述回收 保護值(在該情況下為SMI^a左右)低的規(guī)定的放出閾值(在本實施例中為左右)，或 者，判斷該單元出口側(cè)壓力傳感器58的檢測壓力是否成為上述回收保護值以下且上述氣 體冷卻器用鼓風機47的轉(zhuǎn)速成為比最大值低的規(guī)定的規(guī)定值以下。需要說明的是，在本實 施例中，作為一例，該規(guī)定的規(guī)定值為最大值的3/8左右，S卩，最高值為SOOrpm時，該規(guī)定的 規(guī)定值為300rpm左右。另外，也可以將氣體冷卻器用鼓風機47的轉(zhuǎn)速成為規(guī)定的規(guī)定值 以下后經(jīng)過規(guī)定時間作為條件。由此，控制裝置C在單元出口側(cè)壓力傳感器58的檢測壓力低于放出閾值即7MPa 的情況下，或者，在檢測壓力成為回收保護值即SMpa以下且上述氣體冷卻器用鼓風機47的 轉(zhuǎn)速成為規(guī)定的規(guī)定值(在該情況下為300rpm)以下的情況下，判斷為制冷劑回路1內(nèi)的 制冷劑不足，執(zhí)行制冷劑放出動作。在該制冷劑放出動作中，控制裝置C關閉電動膨脹閥(第一開閉機構(gòu))102及電磁 閥(第二開閉機構(gòu))104，并打開電磁閥(第三開閉機構(gòu))106。由此，積存在制冷劑量調(diào)整 箱100內(nèi)的的液體制冷劑經(jīng)由與該箱100的下部連接的電磁閥106打開了的第三連通回路 105向制冷劑回路1放出。因此，與將制冷劑在混入有氣體制冷劑的狀態(tài)下從制冷劑量調(diào)整 箱100的上部向制冷劑回路1放出的情況不同，能夠迅速地將制冷劑量調(diào)整箱100內(nèi)的制 冷劑向制冷劑回路1放出，由此能夠使制冷裝置以高效率運轉(zhuǎn)。(A-4)制冷劑保持動作之后，控制裝置C判斷由單元出口側(cè)壓力傳感器58檢測出的高壓側(cè)的壓力是否成為回收保護值(在本實施例中為8MPa)以上，在超過回收保護值的情況下結(jié)束制冷劑放出 動作而如上所述移向制冷劑保持動作。之后，根據(jù)制冷劑回路1的高壓側(cè)壓力，反復執(zhí)行該 制冷劑回收動作一制冷劑保持動作一制冷劑放出動作一制冷劑保持動作，由此能夠根據(jù)高 壓側(cè)壓力控制制冷劑回收、放出，能夠可靠地進行高壓保護及防止過負荷運轉(zhuǎn)。由此，能夠 確保制冷裝置的制冷能力，能夠?qū)崿F(xiàn)COP的適當化。尤其在本實施例中，不僅能夠考慮高壓側(cè)壓力，還能夠考慮到對氣體冷卻器46進 行空冷的鼓風機47的轉(zhuǎn)速而控制制冷劑回收、放出動作，從而能夠防止因制冷劑回路1的 高壓側(cè)異常變高的狀態(tài)持續(xù)而導致的效率降低。另外，在本實施例中，第二連通回路103及第三連通回路105均與制冷劑回路1的 中間冷卻器38的出口側(cè)連通。由此，能夠防止中間冷卻器38的壓力損失，從而能夠?qū)⒅评?劑從制冷劑量調(diào)整箱100向制冷劑回路1順利地放出。此外，在壓縮機11、11的運轉(zhuǎn)停止的情況下，控制裝置C執(zhí)行制冷劑放出動作。由 此，能夠消除壓縮機11、11起動時制冷劑回路1內(nèi)的制冷劑不足這一不良情況，能夠根據(jù)基 于運轉(zhuǎn)的壓縮機11的高壓側(cè)的壓力實現(xiàn)適當?shù)母邏簜?cè)壓力。另外，在這種情況下，壓縮機11 (壓縮機構(gòu))采用了在密閉容器12內(nèi)裝入第一、第 二壓縮元件18、20和電動元件14的二級壓縮式回轉(zhuǎn)壓縮機，但除此之外，也可以采用能夠 通過兩臺單級回轉(zhuǎn)壓縮機或其他形式的壓縮機從中間壓部將制冷劑取出、導入的形式。(B)分離循環(huán)接下來，對本實施例中的制冷裝置R的分離循環(huán)進行說明。本實施例中的制冷裝 置R中，由各壓縮機11、11的第一旋轉(zhuǎn)壓縮元件(低級側(cè))18、中間冷卻器38、使兩種流體的 流動合流的作為合流裝置的合流器81、各壓縮機11、11的第二旋轉(zhuǎn)壓縮元件(高級側(cè))20、 分油器44、氣體冷卻器46、分流器82、輔助節(jié)流機構(gòu)(輔助膨脹閥)83、中間換熱器80、主節(jié) 流機構(gòu)(主膨脹閥)62A、62B、蒸發(fā)器63Α、6!3Β構(gòu)成制冷循環(huán)。分流器82是將從氣體冷卻器46出來的制冷劑分成兩支的流動的分流裝置。即，本 實施例的分流器82將從氣體冷卻器46出來的制冷劑分為第一制冷劑流和第二制冷劑流， 使第一制冷劑流流向輔助回路，使第二制冷劑流流向主回路。圖1中，主回路是由第一旋轉(zhuǎn)壓縮元件18、中間冷卻器38、合流器81、第二旋轉(zhuǎn)壓 縮元件20、氣體冷卻器46、分流器82、中間換熱器80的第二流路80Β、主節(jié)流機構(gòu)62Α、62Β、 蒸發(fā)器63Α、63Α構(gòu)成的環(huán)狀的制冷劑回路，輔助回路表示從分流器82依次經(jīng)過輔助分流機 構(gòu)83、中間換熱器80的第一流路80Α至合流器81的回路。輔助節(jié)流機構(gòu)83是對由上述分流器82分流而在輔助回路中流動的第一制冷劑流 進行減壓的機構(gòu)。中間換熱器80是進行由輔助節(jié)流機構(gòu)83減壓后的輔助回路中的第一制 冷劑流與由分流器82分流后的第二制冷劑流的熱交換的換熱器。在該中間換熱器80中， 第二制冷劑流所流動的第二流路80Β與上述第一制冷劑流所流動的第一流路80Α以能夠進 行熱交換的關系設置，由于通過該中間換熱器80的第二流路80Β，從而第二制冷劑流能夠 被在第一流路80Α中流動的第一制冷劑流冷卻，因此能夠減小蒸發(fā)器63Α、63Β的比焓。上述控制裝置C如圖2所示，在輸入側(cè)連接有噴出溫度傳感器(噴出溫度檢測機 構(gòu))50、單元出口側(cè)壓力傳感器(單元出口側(cè)壓力檢測機構(gòu))58、中間壓壓力傳感器(中 間壓壓力檢測機構(gòu))49、低壓壓力傳感器(吸入壓力檢測機構(gòu))32、氣體冷卻器出口溫度
10傳感器(氣體冷卻器出口溫度檢測機構(gòu))52、單元出口溫度傳感器(單元出口溫度檢測機 構(gòu))54、單元入口溫度傳感器(入口溫度檢測機構(gòu))34。噴出溫度傳感器50設置于壓縮機11、11的高級側(cè)噴出口觀，用于檢測從第二旋轉(zhuǎn) 壓縮元件20噴出的制冷劑的噴出溫度。單元出口側(cè)壓力傳感器58位于制冷劑量調(diào)整箱100 的下游側(cè)，用于檢測朝向陳列柜單元5A、5B的制冷劑的壓力。低壓壓力傳感器32位于制冷 劑回路1的低壓側(cè)，在本實施例中位于各蒸發(fā)器63A、63B的下游側(cè)，且設于與壓縮機11、11 的低級側(cè)吸入口 22、22連接的制冷劑配管9，用于檢測朝向該制冷劑導入管30的制冷劑的 吸入壓力。中間壓壓力傳感器49位于制冷劑回路1的中間壓區(qū)域，在本實施例中位于分離 循環(huán)的輔助回路，檢測經(jīng)過中間換熱器80的第一流路80A后的第一制冷劑流的壓力。氣體冷卻器出口溫度傳感器52設于氣體冷卻器46的出口側(cè)，用于檢測從該氣體 冷卻器46出來的制冷劑的溫度(GCT)。單元出口溫度傳感器M設于與制冷劑配管7連接 的中間換熱器80的出口側(cè)，用于檢測單元出口溫度(LT)。單元入口溫度傳感器34設于與 壓縮機11的低級側(cè)吸入口 22連接的制冷劑配管9，用于檢測朝向該制冷劑導入管30的制 冷劑的吸入溫度。并且，在輸出側(cè)連接有構(gòu)成該分離循環(huán)的輔助節(jié)流機構(gòu)83。通過步進電 動機控制該輔助節(jié)流機構(gòu)83的開度。以下，對輔助節(jié)流機構(gòu)83的開度控制詳細敘述。輔助節(jié)流機構(gòu)83在壓縮機11的 運轉(zhuǎn)開始時刻被設定為規(guī)定的初始閥開度。之后，根據(jù)以下的第一控制量、第二控制量、第 三控制量確定使輔助節(jié)流機構(gòu)83的閥開度增大的操作量。(B-I)輔助節(jié)流機構(gòu)的閥開度增大控制第一控制量(DTcont)根據(jù)壓縮機11的噴出制冷劑溫度DT而得到。控制裝置C 判斷由上述噴出溫度傳感器50檢測出的溫度DT是否高于規(guī)定值DT0，在該噴出制冷劑溫 度DT高于規(guī)定值DTO的情況下，設定成朝著使輔助節(jié)流機構(gòu)83的開度增大的方向作用的 控制量。該規(guī)定值DTO設定為比能夠?qū)崿F(xiàn)壓縮機11的適當運轉(zhuǎn)的界限溫度(作為一例為 +IOO0C )稍低的溫度(作為一例為+95°C )，在溫度上升了的情況下，通過增大輔助節(jié)流機 構(gòu)83的開度，從而抑制該壓縮機11的溫度上升，進行控制以使壓縮機11不達到界限溫度。第二控制量(MPcont)是用于調(diào)整在分離循環(huán)的輔助回路中流動的制冷劑量而實 現(xiàn)中間壓力(MP)的適當化的控制量。在本實施例中，判斷由中間壓壓力傳感器49檢測出 的制冷劑回路1的中間壓區(qū)域的壓力MP是否高于適當中間壓力值，在該中間壓區(qū)域的壓力 MP低于適當中間壓力值的情況下，朝著使輔助節(jié)流機構(gòu)83的開度增大的方向作用，其中， 所述適當中間壓力值根據(jù)由單元出口側(cè)壓力傳感器58檢測出的制冷劑回路1的高壓側(cè)壓 力HP和由低壓壓力傳感器32檢測出的制冷劑回路1的低壓側(cè)壓力LP算出(求出)。需要說明的是，適當中間壓力值也可以由檢測出的高壓側(cè)壓力HP與低壓側(cè)壓力 LP的幾何平均值算出，除此以外，還可以預先由高壓側(cè)壓力HP和低壓側(cè)壓力LP實驗性地取 得適當?shù)闹虚g壓力值，根據(jù)由此構(gòu)筑的數(shù)據(jù)表來確定適當中間壓力值。另外，在本實施例中，比較由高壓側(cè)壓力HP、低壓側(cè)壓力LP求出的適當中間壓力 值與中間壓區(qū)域的壓力MP，從而確定第二控制量(MPcont)，但并不限定于此，例如，可以采 用如下方式。即，根據(jù)由中間壓壓力傳感器49檢測出的制冷劑回路1的中間壓區(qū)域的壓力 MP和由低壓側(cè)壓力傳感器32檢測出的制冷劑回路1的低壓側(cè)壓力LP求出過壓縮判定值 ΜΡ0，判斷該過壓縮判定值MPO是否低于由單元出口側(cè)壓力傳感器58檢測出的制冷劑回路1的高壓側(cè)壓力HP，在過壓縮判定值MPO低于高壓側(cè)壓力HP的情況下，朝著使輔助節(jié)流機 構(gòu)83的開度增大的方向作用。通過使該第二控制量反映到輔助節(jié)流機構(gòu)83的開度控制， 由此能夠適當?shù)乇３指邏簜?cè)壓力HP、中間壓區(qū)域的壓力MP、低壓側(cè)壓力LP的壓力差，能夠 實現(xiàn)制冷循環(huán)的運轉(zhuǎn)的穩(wěn)定化。第三控制量(SPcont)是用于實現(xiàn)從中間換熱器80的第二流路出來的制冷機溫度 LT的適當化的控制量。在本實施例中，控制裝置C判斷由氣體冷卻器出口溫度傳感器52檢 測出的經(jīng)過氣體冷卻器46后的制冷劑的溫度GCT與由單元出口溫度傳感器M檢測出的經(jīng) 過中間換熱器80后的第二制冷劑流的溫度LT之差(GCT-LT)是否小于規(guī)定值SP，在小與規(guī) 定值SP的情況下，朝著使輔助節(jié)流機構(gòu)83的開度增大的方式作用。這里，規(guī)定值SP設定為在如下兩種情況下不同，該兩種情況是高壓側(cè)壓力HP在該 制冷劑的超臨界區(qū)域的情況和高壓側(cè)壓力HP在飽和區(qū)域的情況。在本實施例中，根據(jù)由外 部氣體溫度傳感器56檢測出的外部氣體溫度判斷高壓側(cè)壓力HP在超臨界區(qū)域還是在飽和 區(qū)域，在該外部氣體溫度高的情況下，例如在+31°C以上，判斷在超臨界區(qū)域，在外部氣體溫 度低的情況下，例如小于+31°C，判斷在飽和區(qū)域。并且，在判斷為在超臨界區(qū)域的情況下， 將規(guī)定值SP設定得高，在判斷為在飽和區(qū)域的情況下，將規(guī)定值SP設定得低。在本實施例 中，為超臨界區(qū)域時規(guī)定值SP設定為35°C，為飽和區(qū)域時規(guī)定值SP設定為20°C。控制裝置C合計如上得到的三個控制量，即合計第一控制量(DTcont)、第二控制 量(MPcont)與第三控制量(SPcont)，從而確定輔助節(jié)流機構(gòu)83的閥開度的操作量，基于此 增大閥開度。(B-2)輔助節(jié)流機構(gòu)的閥開度縮小控制另外，控制裝置C根據(jù)經(jīng)過中間換熱器80后的第二制冷劑流的溫度LT、或者由壓 縮機11噴出的噴出制冷劑溫度DT與經(jīng)過氣體冷卻器46后的制冷劑的溫度GCT之差，來確 定使輔助節(jié)流機構(gòu)83的閥開度縮小的操作量。S卩，控制裝置C判斷由單元出口溫度傳感器M檢測出的經(jīng)過中間換熱器80后的 第二制冷劑流的溫度LT是否低于規(guī)定值。在本實施例中，作為一例，該規(guī)定值設定為0°C。 由此，在單元出口溫度在0°C以下的情況下，朝著使節(jié)流輔助機構(gòu)83的開度縮小的方向操 作，能夠消除在中間換熱器80被冷卻的第二制冷劑流被過度冷卻的不良情況。另外，控制裝置C判斷由噴出溫度傳感器50檢測出的溫度DT與由氣體冷卻器出 口溫度傳感器52檢測出的經(jīng)過氣體冷卻器46后的制冷劑的溫度GCT之差(DT-GCT)是否 低于規(guī)定值TDT，在低的情況下，朝著使輔助節(jié)流機構(gòu)83的開度縮小的方向作用。這里，規(guī)定值TDT設定為在如下兩種情況下不同，即，該兩種情況為高壓側(cè)壓力HP 在該制冷劑的超臨界區(qū)域的情況和高壓側(cè)壓力HP在飽和區(qū)域的情況。在本實施例中，與求 出上述第三控制量的情況同樣，根據(jù)外部氣體溫度判斷高壓側(cè)壓力HP在超臨界區(qū)域還是 在飽和區(qū)域。并且，在判斷為在超臨界區(qū)域的情況下，將規(guī)定值TDT設定得低，在判斷為在 飽和區(qū)域的情況下，將規(guī)定值TDT設定得高。在本實施例中，在超臨界區(qū)域時規(guī)定值TDT設 定為10°C，在飽和區(qū)域時設定為35°C?？刂蒲b置C在經(jīng)過中間換熱器80后的第二制冷劑流的溫度LT在規(guī)定值(0°C )以 下的情況下，或者在從壓縮機11噴出的噴出制冷劑溫度DT與經(jīng)過氣體冷卻器46后的制冷 劑的溫度GCT之差低于規(guī)定值TDT的情況下，確定輔助節(jié)流機構(gòu)38的閥開度的操作量，由此縮小閥開度，而不進行上述閥開度增大控制。在 具備上述那樣的分離循環(huán)的本實施例的制冷裝置R中，能夠?qū)⒃跉怏w冷卻器46 散熱后的制冷劑分流，并通過由輔助節(jié)流機構(gòu)83減壓膨脹后的第一制冷劑流來冷卻第二 制冷劑流，從而能夠縮小各蒸發(fā)器63A、63B入口的比焓。由此，能夠增大制冷效果，與現(xiàn)有 裝置相比，能夠有效地提高性能。另外，由于分流后的第一制冷劑流從壓縮機11的高級側(cè) 吸入口 26返回第二旋轉(zhuǎn)壓縮元件20 (中間壓部)，因此從壓縮機11的低級側(cè)吸入口 22吸 入第一旋轉(zhuǎn)壓縮元件18(低壓部)中的第二制冷劑流的量減少，用于從低壓壓縮至中間壓 的第一旋轉(zhuǎn)壓縮元件18 (低級部)的壓縮工作量減少。其結(jié)果是，壓縮機11的壓縮動力降 低而制冷系數(shù)提高。這里，上述所謂的分離循環(huán)的效果依賴于在中間換熱器80中流動的第一制冷劑 流與第二制冷劑流的量。即，若第一制冷劑流的量過多，則蒸發(fā)器63A、63B中最終蒸發(fā)的第 二制冷劑流的量不足，由此可知，反之，若第一制冷劑流的量過少，則分離循環(huán)的效果減弱。 另一方面，由輔助節(jié)流機構(gòu)83減壓后的第一制冷劑流的壓力為制冷劑回路1的中間壓力， 控制第一制冷劑流的量是控制該中間壓力。這里，在本實施例中，計算第一控制量、第二控制量、第三控制量，合計上述第一至 第三控制量，由此確定使輔助節(jié)流機構(gòu)83的閥開度增大的操作量，其中，如上所述，所述第 一控制量是在從壓縮機11噴出的噴出制冷劑的溫度DT (噴出溫度傳感器50)高于規(guī)定值 DTO的情況下朝著使輔助節(jié)流機構(gòu)83的開度增大的方向作用的控制量，所述第二控制量是 在制冷劑回路1的中間壓區(qū)域的壓力MP低于由制冷劑回路1的高壓側(cè)壓力HP和低壓側(cè)壓 力LP求出的適當中間壓力值的情況下朝著使輔助節(jié)流機構(gòu)83的開度增大的方向作用的控 制量，所述第三控制量是在經(jīng)過氣體冷卻器46后的制冷劑的溫度GCT與經(jīng)過中間換熱器 80后的第二制冷劑流的溫度LT之差(GCT-LT)小于規(guī)定值SP的情況下朝著使輔助節(jié)流機 構(gòu)83的開度增大的方向作用的控制量。另外，在溫度LT低于規(guī)定值的情況下，或者在溫度 DT-GCT低于規(guī)定值TDT的情況下，在縮小輔助節(jié)流機構(gòu)83的閥開度的方向上確定操作量。由此，能夠通過第一控制量將噴出制冷劑的溫度DT保持在規(guī)定值DTO以下，能夠 通過第二控制量使制冷劑回路1的中間壓力MP適當化，由此能夠適當?shù)乇３值蛪簜?cè)壓力 LP、中間壓力MP、高壓側(cè)壓力HP的壓力差。另外，通過第三控制量能夠降低經(jīng)過中間換熱器 80后的第二制冷劑流的溫度LT，保持制冷效果。綜上所述，總的來說能夠?qū)崿F(xiàn)制冷裝置的 高效化和穩(wěn)定化。另外，控制裝置C在高壓側(cè)壓力HP處于超臨界區(qū)域的情況下，提高規(guī)定值SP且降 低規(guī)定值TDT，并且在高壓側(cè)壓力HP處于飽和區(qū)域的情況下，降低規(guī)定值SP且提高規(guī)定值 TDT,由此能夠區(qū)分成高壓側(cè)壓力HP處于超臨界區(qū)域的情況和處于飽和區(qū)域的情況來變更 第三控制量和第一控制量的規(guī)定值SP及TDT而進行控制。由此，即使在高壓側(cè)壓力HP處于飽和區(qū)域的情況下能夠可靠地確保中間換熱器 80的過熱度，能夠避免在壓縮機11中產(chǎn)生回液這一不良情況。另外，在高壓側(cè)壓力HP處于 超臨界區(qū)域的情況下，由于不會產(chǎn)生這樣的回液，因此能夠進行使效率優(yōu)先的設定。需要說明的是，如下方式也能夠與上述同樣地使制冷劑回路的中間壓力MP適當 化，從而能夠適當?shù)乇３值蛪簜?cè)壓力LP、中間壓力MP、高壓側(cè)壓力HP的壓力差，所述方式是 指使上述實施例的第二控制量為在由制冷劑回路1的中間壓區(qū)域的壓力MP與低壓側(cè)壓力LP求出的過壓縮判定值MPO低于制冷劑回路的高壓側(cè)壓力HP的情況下朝著增大輔助節(jié)流 機構(gòu)的開度的方向作用的第二控制量，合計第一至第三控制量，由此確定輔助節(jié)流機構(gòu)的 閥開度的操作量。另外，從該實施例的中間換熱器80出來的第一制冷劑流通過設于中間冷卻器38 的出口側(cè)的合流器81能夠返回該中間冷卻器38的出口側(cè)，防止中間冷卻器38中的壓力損 失，從而能夠順利地將從中間換熱器80出來的制冷劑流在制冷劑回路1的中間壓側(cè)合流。(C)廢熱回收換熱器接下來，對本實施例的制冷裝置R所采用的廢熱回收換熱器70進行說明。本實施 例的廢熱回收換熱器70是進行經(jīng)過氣體冷卻器46并被分流器82分流后的第二制冷劑流 與構(gòu)成未圖示的供熱水裝置的熱泵單元的二氧化碳制冷劑(廢熱回收介質(zhì))的熱交換的換 熱器。本實施例的供熱水裝置由熱泵單元構(gòu)成，所述熱泵單元具備由制冷劑配管將未圖示 的制冷劑壓縮機、水熱交換器、減壓裝置、蒸發(fā)器連接成管狀而成的制冷劑回路；將貯熱水 箱中的水通過水熱交換器加熱后使其返回貯熱水箱的水回路，該熱泵單元的蒸發(fā)器由上述 廢熱回收換熱器70的廢熱回收介質(zhì)流路70B構(gòu)成。由此，如上所述，在該廢熱回收換熱器 70中，分離循環(huán)中的第二制冷劑流所流動的制冷劑流路70A與廢熱回收介質(zhì)流路70B以能 夠進行熱交換的關系設置，利用在該廢熱回收換熱器70的廢熱回收介質(zhì)流路70B中流動的 熱泵單元的制冷劑通過，由此在制冷劑流路70A中經(jīng)過氣體冷卻器46后的第二制冷劑流被 冷卻。這里，在本實施例中，在廢熱回收換熱器70的制冷劑流路70A中流動從氣體冷卻 器46出來而進入構(gòu)成上述分離循環(huán)的中間換熱器80前的第二制冷劑流。由此，外部氣體 溫度的影響小，能夠由廢熱回收換熱器70有效地回收在制冷劑流路70A中流動的制冷劑的 廢熱而利用于在構(gòu)成供熱水裝置的廢熱回收介質(zhì)流路70B中流動的制冷劑的加熱，能夠有 效地生成熱水。另外，由于構(gòu)成為從氣體冷卻器46出來而進入中間換熱器80前的第二制冷劑流 在廢熱回收換熱器70中流動的結(jié)構(gòu)，因此在熱水生成側(cè)(供熱水裝置側(cè))的利用多的情況 下，能夠降低流向中間換熱器80的第二制冷劑流的制冷劑溫度，因此可以減少流向中間換 熱器80的第一制冷劑流的制冷劑量。由此，能夠增大第二制冷劑流中流動的制冷劑量，能 夠增加蒸發(fā)器63A、63B中的制冷劑的蒸發(fā)量，從而提高制冷循環(huán)的效果。尤其在如本實施例那樣使用了二氧化碳作為制冷劑的情況下，能夠有效地改善制 冷能力，能夠?qū)崿F(xiàn)性能的提高。另外，在本實施例的制冷裝置R中，也可以設置繞過氣體冷卻器46的氣體冷卻器 旁通回路71。這種情況下，在氣體冷卻器旁通回路71中設有電磁閥72，該電磁閥(閥裝 置)72由如上所述的控制裝置C控制開閉。 由此，在供熱水裝置中的使用量多、無法使在熱泵單元的廢熱回收介質(zhì)流路 70B (蒸發(fā)器)中流動的制冷劑充分地蒸發(fā)的情況下，控制裝置C可以打開電磁閥72，使向 氣體冷卻器46流入的高溫制冷劑的一部分向氣體冷卻器旁通回路71流入，而使高溫制冷 劑直接通過廢熱回收換熱器70的制冷劑流路70A。由此，能夠有效地利用廢熱而進行供熱 水裝置側(cè)的溫度補償。(D)氣體冷卻器用鼓風機的控制
接下來，說明如上所述的對氣體冷卻器46進行空冷的氣體冷卻器用鼓風機47的控制。本實施例的控制裝置C如圖2所示，在輸入側(cè)連接有高壓壓力傳感器(高壓壓力檢 測機構(gòu))48、48、低壓壓力傳感器32、外部氣體溫度傳感器56。這里，由于由低壓壓力傳感器 32檢測出的壓力與蒸發(fā)器63A、63B中的蒸發(fā)溫度TE具有一定的關系，因此控制裝置C根據(jù) 由該低壓壓力傳感器32檢測出的壓力換算取得蒸發(fā)器63A、63B中制冷劑的蒸發(fā)溫度TE。 另外，在控制裝置C的輸出側(cè)連接有對氣體冷卻器46進行空冷的氣體冷卻器用鼓風機47?？刂蒲b置C控制氣體冷卻器用鼓風機47的轉(zhuǎn)速，以使由高壓壓力傳感器48檢測 出的高壓側(cè)壓力HP成為規(guī)定的目標值(目標高壓THP)。這里，目標高壓THP由外部氣體 溫度TA及蒸發(fā)器63A、63B中制冷劑的蒸發(fā)溫度TE確定。在如本實施例那樣制冷劑回路1的高壓側(cè)成為超臨界壓力以上的制冷裝置R中， 在外部氣體溫度TA在某一溫度、例如+30°C以下的情況下，進行飽和循環(huán)，在高于+30°C的 情況下，進行氣體循環(huán)。進行氣體循環(huán)時，制冷劑不液化，因此無法由此時的制冷劑回路1 內(nèi)的制冷劑量唯一地確定溫度與壓力。因此，根據(jù)外部氣體溫度TA的不同，目標高壓THP 不同。在本實施例中，作為一例，在由外部氣體溫度傳感器56檢測出的外部氣體溫度TA 在下限溫度(例如0°c)以下的情況下，目標高壓THP在規(guī)定的下限值THPL固定。另外，在 外部氣體溫度TA在高于30°C的規(guī)定溫度(上限溫度)以上的情況下，目標高壓THP在規(guī)定 的上限值THPH固定。并且，在外部氣體溫度TA高于下限溫度且低于上限溫度的情況下，如 下所述地求解目標高壓THP。外部氣體溫度TA越低于規(guī)定的基準溫度例如+30°C，越朝著降低高壓側(cè)壓力的目 標值THP的方向確定該目標值THP，外部氣體溫度TA越高于規(guī)定的基準溫度，越朝著提高目 標值THP的方向確定該目標值THP。另外，如上所述，根據(jù)該低壓壓力傳感器32所檢測出 的壓力換算取得的蒸發(fā)器63A、63B中制冷劑的蒸發(fā)溫度TE越高于規(guī)定的基準溫度，越朝著 提高高壓側(cè)壓力的目標值THP的方向確定該目標值THP，蒸發(fā)溫度TE越低于規(guī)定的基準溫 度，越朝著降低目標值THP的方向確定該目標值THP。圖3是表示由外部氣體溫度TA和蒸 發(fā)溫度TE確定的目標高壓THP的趨勢的圖。需要說明的是，在本實施例中，控制裝置C使用計算式由外部氣體溫度TA和蒸發(fā) 溫度TE計算出目標高壓THP，但并不局限于此，也可以根據(jù)預先由外部氣體溫度TA及蒸發(fā) 溫度TE取得的數(shù)據(jù)表來取得目標高壓THP。并且，控制裝置C根據(jù)由高壓壓力傳感器(高壓壓力檢測機構(gòu))48檢測出的高壓 側(cè)壓力HP、目標高壓THP、上述HP與THP的偏差e、基于該偏差e的P (比例。與偏差e的大 小成比例，縮小該偏差e的方向的控制)、D(微分。縮小偏差e的變化的方向的控制)，執(zhí) 行比例積分計算，確定作為操作量而導出的氣體冷卻器用鼓風機47的轉(zhuǎn)速。對于該轉(zhuǎn)速， 目標高壓THP越高，鼓風機47的轉(zhuǎn)速越高，目標高壓THP越低，鼓風機47的轉(zhuǎn)速越低。由此，控制裝置C根據(jù)外部氣體溫度TA與蒸發(fā)器中制冷劑的蒸發(fā)溫度(根據(jù)低壓 壓力傳感器32所檢測出的低壓壓力換算而取得)TE控制氣體冷卻器用鼓風機47的轉(zhuǎn)速， 由此，在高壓側(cè)成為超臨界壓力的制冷裝置R中，也能夠控制氣體冷卻器用鼓風機47的轉(zhuǎn) 速而形成適當?shù)母邏簤毫?。由此，能夠降低氣體冷卻器用鼓風機47的運轉(zhuǎn)所產(chǎn)生的噪聲， 并同時實現(xiàn)高效率的運轉(zhuǎn)。
在本實施例中，控制裝置C根據(jù)外部氣體溫度TA和蒸發(fā)溫度TE確定制冷劑回路 1的高壓側(cè)壓力的目標值THP，并控制氣體冷卻器用鼓風機47以使高壓側(cè)壓力成為目標值 THP,由此能夠考慮根據(jù)外部氣體溫度TA而變化成飽和循環(huán)和氣體循環(huán)的制冷劑的狀態(tài)， 且根據(jù)蒸發(fā)溫度TE實現(xiàn)優(yōu)選的高壓側(cè)壓力，由此能夠?qū)崿F(xiàn)高效率的運轉(zhuǎn)，其中，確定制冷 劑回路1的高壓側(cè)壓力的目標值THP的方式如下所述例如外部氣體溫度TA越低，越降低 目標值THP，蒸發(fā)溫度TE越高，越朝著提高目標值THP的方向上確定該目標值THP。如此，本 發(fā)明在使用了二氧化碳作為制冷劑的超臨界制冷劑回路(超臨界制冷循環(huán))中特別有效。(E)分油器 另一方面，在如上所述的連接壓縮機11的高級側(cè)噴出口 28與氣體冷卻器46的高 壓噴出配管42中設有分油器44。該分油器44用于將從壓縮機11噴出的高壓的噴出制冷 劑中所含有的油與制冷劑分離而捕捉，在該分油器44連接有使捕捉到的油返回壓縮機11 的回油回路73。在該回油回路73中設有冷卻捕捉到的油的油冷卻器74，在該油冷卻器74 的下游側(cè)，回油回路73分支成兩個系統(tǒng)，分別經(jīng)由過濾器75及流量調(diào)整閥(電動閥)76與 壓縮機11的密閉容器12連接。如上所述，由于壓縮機11的密閉容器12內(nèi)被保持為中間 壓，因此捕獲到的油在油分離器44內(nèi)的高壓與密閉容器12內(nèi)的中間壓的壓差的作用下返 回到該密閉容器12內(nèi)。另外，在壓縮機11的密閉容器12設有用于檢測保存在該密閉容器 12內(nèi)的油的油面的油面?zhèn)鞲衅?7。另外，在該回油回路73設有使油冷卻器74旁通的油旁通回路78，在該油旁通回路 78中設有電磁閥(閥裝置)79。該電磁閥79由如上所述的控制裝置C控制開閉。另外，如 上所述，該油冷卻器74與上述氣體冷卻器46設置在相同的風路45中，由氣體冷卻器用鼓 風機47進行空冷。根據(jù)以上的結(jié)構(gòu)，控制裝置C判斷由設于風路45中的外部氣體溫度傳感器56檢 測出的溫度是否在規(guī)定的油低溫度(規(guī)定值)以下，在超過油低溫度的情況下，關閉油旁通 回路78的電磁閥79。由此，從各壓縮機11、11的高級側(cè)噴出口 28噴出的高溫高壓制冷劑在第二旋轉(zhuǎn)壓 縮元件20、20的下游側(cè)合流，經(jīng)由分油器44、氣體冷卻器46等而被接通到制冷機單元3、 3。流入到分油器44內(nèi)的高溫高壓制冷劑中所含有的油在分油器44內(nèi)與制冷劑分離而被 捕捉。并且，由于壓縮機11的密閉容器12被保持為中間壓，因此捕獲到的油在油分離器44 內(nèi)的高壓與密閉容器12內(nèi)的中間壓的壓差的作用下經(jīng)由回油回路28返回壓縮機11。流入回油回路28內(nèi)的油在與氣體冷卻器46配設在同一風路45的油冷卻器74中 通過鼓風機47的運轉(zhuǎn)而被空冷。經(jīng)過該油冷卻器74后，分離到兩個系統(tǒng)而經(jīng)過過濾器75、 流量調(diào)整閥76返回壓縮機11。由此，與高溫制冷劑一起成為高溫的油被油冷卻器74冷卻 并返回壓縮機11，因此能夠抑制壓縮機11的溫度上升。另一方面，在由外部氣體溫度傳感器56檢測出的溫度在規(guī)定的油下限溫度(規(guī)定 值)以下的情況下，控制裝置C打開油旁通回路78的電磁閥79。由此，在分油器44中與制 冷劑分離后的油不經(jīng)過油冷卻器74而經(jīng)由回油回路28的油旁通回路78返回壓縮機11、 11。此外，在由外部氣體溫度傳感器56檢測出的溫度達到比油下限溫度高出規(guī)定溫度的油 上限溫度的情況下，控制裝置C關閉電磁閥79。由此，在因外部氣體溫度降低而引起油溫度也降低而導致油的粘度上升這一狀況時，通過打開電磁閥79能夠使分油器44內(nèi)的油不經(jīng)過油冷卻器74而經(jīng)由油旁通回路78 返回壓縮機11。由此，能夠使油順利地返回壓縮機11。尤其在本實施例中，由于將油冷卻器74與氣體冷卻器46設置在同一風路45中， 且如上述那樣與油冷卻器74的溫度無關地進行鼓風機47的控制，從而因鼓風機47的運轉(zhuǎn) 導致油冷卻器74的溫度過度(必要以上)降低而制冷劑容易溶入油中，但通過利用控制裝 置C打開油旁通回路78的電磁閥79，能夠使分油器44內(nèi)的油不經(jīng)過油冷卻器74而經(jīng)由油 旁通回路78順利地返回壓縮機11。因此，尤其在無法調(diào)整空冷量的情況下，能夠簡化控制 而獲得效果。另外，控制裝置C在外部氣體溫度低于規(guī)定的油下限溫度(規(guī)定值)的情況下，利 用電磁閥79打開油旁通回路78的流路，由此防止制冷劑溶入油而導致油粘度上升的情況， 從而能夠可靠地使分油器44內(nèi)的油經(jīng) 由將油冷卻器74迂回的油旁通回路78而返回壓縮 機11。此外，在本實施例中，根據(jù)由設于風路45中的外部氣體溫度傳感器56檢測出的溫 度進行電磁閥79的開閉控制，但并不局限于此，例如也可以設置檢測分油器44的溫度的機 構(gòu)，在由該溫度檢測機構(gòu)檢測出的溫度低于規(guī)定值的情況下，利用電磁閥79打開油旁通回 路78的流路。這種情況下，也能夠可靠地防止制冷劑溶入油而導致油粘度上升的情況，從 而能夠可靠地使分油器44內(nèi)的油經(jīng)由將油冷卻器74迂回的油旁通回路78返回壓縮機11。此外，在如本實施例那樣使用了二氧化碳作為制冷劑的情況下，通過如上述那樣 進行控制，能夠使油順利地返回壓縮機11，并且有效地改善制冷能力，能夠?qū)崿F(xiàn)性能的提 尚O(F)壓縮機的起動性改善(旁通回路)接下來，對壓縮機11的起動性改善控制進行說明。如圖2所示，設有連通如上述 那樣的制冷裝置R的中間冷卻器38的出口側(cè)的制冷劑回路1的中間壓區(qū)域與制冷劑回路 1的低壓側(cè)的旁通回路84，其中，在本實施例中，中間冷卻器38的出口側(cè)的制冷劑回路1的 中間壓區(qū)域是指與該中間冷卻器38的出口側(cè)連接的上述第二或第三連通回路104、105，制 冷劑回路1的低壓側(cè)是指蒸發(fā)器63A、63B的制冷劑出口側(cè)。在該旁通回路84中設有電磁 閥(閥裝置)85。并且，如圖2所示，控制裝置C連接壓縮機11、11及電磁閥85?？刂蒲b置 C能夠檢測(取得)壓縮機11的運轉(zhuǎn)頻率。根據(jù)以上的結(jié)構(gòu)，對壓縮機11的起動性改善控制動作進行說明。如上所述，在壓 縮機11運轉(zhuǎn)的狀態(tài)下，通過低級側(cè)吸入口 22吸入到第一旋轉(zhuǎn)壓縮元件18的低壓部的低壓 的制冷劑氣體被該第一旋轉(zhuǎn)壓縮元件18升壓至中間壓而向密閉容器12內(nèi)噴出。密閉容器 12內(nèi)的中間壓的制冷劑氣體從壓縮機11的低級側(cè)噴出口 24向中間壓噴出配管36噴出，經(jīng) 由連接中間冷卻器38的中間壓吸入管40而被吸入到高級側(cè)吸入口 26。從由第一旋轉(zhuǎn)壓縮 元件18噴出并經(jīng)由高級側(cè)吸入口 26而被吸入到第二旋轉(zhuǎn)壓縮元件20為止的區(qū)域被設定 為中間壓區(qū)域。通過高級側(cè)吸入口 26吸入到第二旋轉(zhuǎn)壓縮元件20的中壓部的中壓的制冷劑氣體 被該第二旋轉(zhuǎn)壓縮元件20進行第二級的壓縮而成為高溫高壓的制冷劑氣體，通過高級側(cè) 噴出口 28向高壓噴出配管42噴出至分油器44、氣體冷卻器46、廢熱回收換熱器70、中間換 熱器80、制冷劑配管7、陳列柜單元5A、5B的主節(jié)流機構(gòu)62A、62B為止的區(qū)域為高壓側(cè)。
并 且，通過主節(jié)流機構(gòu)62A、62B減壓膨脹，從它們下游的蒸發(fā)器63A、63B至與第一 旋轉(zhuǎn)壓縮元件18連通的低級側(cè)吸入口 22為止的區(qū)域作為制冷劑回路1的低壓側(cè)。在上述壓縮機11的運轉(zhuǎn)停止后而再次起動壓縮機11時，從壓縮機11起動到上升 到規(guī)定的運轉(zhuǎn)頻率之前的期間，控制裝置C打開電磁閥85而打開旁通回路84的流路。該 規(guī)定的運轉(zhuǎn)頻率是指壓縮機11能夠進行具有實效的轉(zhuǎn)矩控制的運轉(zhuǎn)頻率，作為一個例子， 在本實施例中設為35Hz。由此，在壓縮機11從停止狀態(tài)起動并上升到該規(guī)定的運轉(zhuǎn)頻率之前的期間，通過 打開電磁閥85，利用第一旋轉(zhuǎn)壓縮元件18升壓至中間壓、從低級側(cè)噴出口 24向中間壓噴出 配管36噴出并經(jīng)過中間冷卻器38后的中間壓區(qū)域的制冷劑經(jīng)由旁通回路84向制冷劑回 路1的低壓側(cè)區(qū)域流入。由此，使制冷劑回路1的中間壓區(qū)域和低壓側(cè)區(qū)域的壓力均壓。由此，雖然在壓縮機11從起動并上升到規(guī)定的運轉(zhuǎn)頻率之前的起動階段無法確 保規(guī)定的轉(zhuǎn)矩，但在該期間通過使中間壓區(qū)域與低壓側(cè)區(qū)域形成均壓，即使在因外部氣體 溫度高而中間壓容易變高的狀況下，也能夠消除中間壓接近高壓的不良情況。因此，在壓縮機11的起動階段產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩不足的期間，能夠事先避免因中間壓區(qū) 域的壓力與高壓區(qū)域的壓力接近而導致的起動不良，能夠?qū)崿F(xiàn)穩(wěn)定且高效率的運轉(zhuǎn)。此外， 控制裝置C在檢測出的壓縮機11的運轉(zhuǎn)頻率上升至規(guī)定的運轉(zhuǎn)頻率后，關閉電磁閥85并 閉塞旁通回路84的流路，由此進行如上所述的通常的制冷循環(huán)。(G)壓縮機的起動性改善(止回閥)在本實施例的各壓縮機11的高壓噴出配管42設有制冷劑調(diào)整器91。這里，參照 圖4的制冷劑調(diào)整器91的局部縱剖側(cè)視圖及圖5的局部剖視俯視圖，對制冷劑調(diào)整器91 進行說明。該制冷劑調(diào)整器91由具有規(guī)定容量的密閉容器92構(gòu)成，在該容器92的側(cè)面， 連通形成有從壓縮機11的高級側(cè)噴出口 28噴出的制冷劑所流入的制冷劑流入部96，且連 接有高壓噴出配管42 (高級側(cè)噴出口 28側(cè))。另外，在容器92的上端面，連通形成有使容 器92內(nèi)的制冷劑流出的制冷劑流出部97，且連接有高壓噴出配管42 (氣體冷卻器46側(cè))。并且，該容器92內(nèi)被分隔壁93上下劃分，其下側(cè)為制冷劑流入室94，上側(cè)為制冷 劑流出室95。制冷劑流入室94與上述制冷劑流入部96連通而形成，制冷劑流出室95與制 冷劑流出部97連通而形成。并且，在分隔壁93的制冷劑流入室94側(cè)設有吸入口 98，該吸 入口 98與形成在分隔壁93上的吸入通路99連通而形成。在該吸入通路99的制冷劑流出室95側(cè)設有位于容器92內(nèi)的上部且由簧片閥構(gòu) 成的止回閥90。該止回閥90以從制冷劑流入室94側(cè)朝向制冷劑流出室95的方向為順向 (以從壓縮機11的高級側(cè)噴出口 28朝向氣體冷卻器46(分油器44)的方向為順向)。并 且，支承體90A與該止回閥90空出規(guī)定間隔而固定在該止回閥90的附近。并且，在該容器92的容器下端部設有與上述壓縮機11連接的回油管86。該回油 管86與上述回油回路73連接，由此與容器92內(nèi)連通。根據(jù)以上的結(jié)構(gòu)，從壓縮機11的高級側(cè)噴出口 28噴出的制冷劑經(jīng)由高溫噴出配 管42而從制冷劑調(diào)整器91的制冷劑流入部96向制冷劑流入室94內(nèi)流入。這里，由于制 冷劑流入室94具有規(guī)定的容積，因此能夠通過消聲效果吸收脈動而實現(xiàn)均衡化。制冷劑流入室94內(nèi)的制冷劑經(jīng)由吸入口 98而在吸入通路99內(nèi)通過，并經(jīng)由以從 制冷劑流入室94朝向制冷劑流出室95側(cè)為順向的止回閥90向制冷劑流出室95內(nèi)噴出。止回閥90如上所述由簧片閥構(gòu)成，因此能夠消除噪聲產(chǎn)生。并且，制冷劑流出室95內(nèi)的制冷劑經(jīng)由制冷劑流出部97向朝向氣體冷卻器46的 高溫噴出配管42噴出。這里，在制冷劑調(diào)整器91的容器92內(nèi)設有以從壓縮機11的高級側(cè)噴出口 28朝 向氣體冷卻器46 (分油器44)的方向為順向的止回閥90，因此，在壓縮機11停止的情況下， 通過設置于高壓噴出配管42的制冷劑調(diào)整器91的止回閥90，也使氣體冷卻器46側(cè)的高壓 制冷劑不與壓縮機11側(cè)連通。因此，即使在壓縮機11的運轉(zhuǎn)停止而導致在密閉容器12內(nèi) 高壓側(cè)與中間壓形成均壓的情況下，也能夠維持從止回閥90到設于蒸發(fā)器63A、63B附近的 主節(jié)流機構(gòu)62A、62B為止的制冷劑回路1的高壓側(cè)的壓力。S卩，在沒有設置該止回閥90的情況下，在 停止的壓縮機11內(nèi)，高壓側(cè)與中壓側(cè)形 成均壓。另一方面，在密閉容器12內(nèi)，就低壓側(cè)和中壓側(cè)而言，僅低壓側(cè)浸在油中，因此不 會輕易地均壓。但是，在起動壓縮機11時，由于制冷劑回路1內(nèi)的壓力差大，因此，至制冷 劑回路1整體均壓為止需要規(guī)定時間，從而導致起動性變差。然而，在本實施例中，停止壓縮機11后，通過止回閥90維持制冷劑回路1的高壓 側(cè)的壓力，由此能夠改善所述壓縮機11的起動性。另外，由于制冷劑回路1內(nèi)整體不均壓， 因此能夠?qū)崿F(xiàn)制冷循環(huán)裝置的高效化。另外，如本實施例那樣，在制冷裝置R設置有多臺、在該情況下為兩臺壓縮機11、 11，在兩臺壓縮機11、11相互并列連接的情況下，具備上述止回閥90的制冷劑調(diào)整器91與 各自的壓縮機11、11對應地設置在各壓縮機11、11的高壓噴出配管42、42合流以前的位 置。由此，能夠追加多臺結(jié)構(gòu)的壓縮機并使它們運轉(zhuǎn)，從而能夠改善容量控制性。如上所述，設有止回閥90的制冷劑調(diào)整器91的容器92具有規(guī)定的容量，因此還 能夠起到從制冷劑分離油的分油器的功能。積存在該容器92的下部的油經(jīng)由設于該下端 部的回油管86而能夠順利地返回分別對應的壓縮機11、11。(H)蒸發(fā)器的除霜控制如上所述，各陳列柜單元5A、5B分別與制冷劑配管7及9并列連接。在連結(jié)各陳 列柜單元5A、5B與制冷劑配管7及制冷劑配管9的柜體側(cè)制冷劑配管60A、60B分別依次連 接有過濾器61A、61B、主節(jié)流機構(gòu)62A、62B、蒸發(fā)器63A、63B。并且，在一方的蒸發(fā)器63A的出口側(cè)連接有連通該一方的蒸發(fā)器63A的出口側(cè)與 對應于另一方的蒸發(fā)器63B的主節(jié)流機構(gòu)62B的入口側(cè)的第一連通管64A，在該第一連通管 64A設有電磁閥(閥裝置)65A。另外，在另一方的蒸發(fā)器63B的出口側(cè)連接有連通該另一 方的蒸發(fā)器63B的出口側(cè)與對應于所述一方的蒸發(fā)器63A的主節(jié)流機構(gòu)62A的入口側(cè)的第 二連通管64B，在該第二連通管64B中設有電磁閥(閥裝置)65B。此外，在本實施例中，主 節(jié)流機構(gòu)62A、62B由電動膨脹閥構(gòu)成，但除此以外，也可以由毛細管、使該毛細管旁通的旁 通管、電磁閥構(gòu)成節(jié)流機構(gòu)。另外，在與各連通管64A、64B分流的分流器的下游側(cè)設有電磁閥(閥裝置)66A及 66B，所述各連通管64A、64B與各柜體側(cè)制冷劑配管60A、60B的蒸發(fā)器63A或63B的出口側(cè) 連接。通過上述電磁閥65A、65B、66A、66B構(gòu)成流路控制機構(gòu)。另一方面，如上所述，設有使構(gòu)成制冷劑回路1的氣體冷卻器46旁通的氣體冷卻 器旁通回路71。在該氣體冷卻器旁通回路71中設有電磁閥72。并且，各電磁閥65A、65B、66A、66B、72及主節(jié)流機構(gòu)62A、62B由上述控制裝置C控制開閉。根據(jù)以上的結(jié)構(gòu)，首先，對一方的蒸發(fā)器63A的除霜控制進行說明。進行一方的蒸發(fā)器63A的除霜時，控制裝置C控制上述流路控制機構(gòu)，使得從蒸發(fā)器63A出來的制冷劑向 第一連通管64A流動，從蒸發(fā)器63B出來的制冷劑返回壓縮機11。即，使與該蒸發(fā)器63A對 應的主節(jié)流機構(gòu)62A全開，打開第一連通管64A的電磁閥65A、電磁閥66B。關閉第二連通 管64B的電磁閥65B及電磁閥66A。此外，在由毛細管、使該毛細管旁通的旁通管、電磁閥構(gòu) 成主節(jié)流機構(gòu)62A的情況下，打開旁通管的電磁閥。由此，從壓縮機11噴出的高溫高壓制冷劑經(jīng)過氣體冷卻器46、廢熱回收換熱器 70、中間換熱器80、制冷劑配管7而到達柜體側(cè)制冷劑配管60A，經(jīng)過形成為全開的主節(jié)流 機構(gòu)62A而以氣體制冷劑的形態(tài)直接向一方的蒸發(fā)器63A內(nèi)流入。由于預先關閉電磁閥 66A且打開電磁閥65A，因此通過該蒸發(fā)器63A的除霜而被液化的制冷劑(進行氣體循環(huán)時 為氣體制冷劑)經(jīng)過第一連通管64A，而向與另一方的蒸發(fā)器63B對應的主節(jié)流機構(gòu)62B的 入口側(cè)流入。因此，因一方的蒸發(fā)器63A的除霜而被液化的制冷劑由與另一方的蒸發(fā)器63B對 應的主節(jié)流機構(gòu)62B減壓膨脹，并在另一方的蒸發(fā)器63B中蒸發(fā)。由此，能夠消除因一方的 蒸發(fā)器63A的除霜而被液化的制冷劑直接返回壓縮機11的不良情況。在進行另一方的蒸發(fā)器63B的除霜時，控制裝置C如下控制上述流路控制機構(gòu)，使 從蒸發(fā)器63B出來的制冷劑流向第二連通管64B，從蒸發(fā)器63A出來的制冷劑返回壓縮機 11。即，將與該蒸發(fā)器63B對應的主節(jié)流機構(gòu)62B全開，打開第二連通管64B的電磁閥65B、 電磁閥66A。關閉第二連通管64A的電磁閥65A及電磁閥66B。由此，從壓縮機11噴出的高溫高壓制冷劑經(jīng)過氣體冷卻器46、廢熱回收換熱器 70、中間換熱器80、制冷劑配管7而到達柜體側(cè)制冷劑配管60B，經(jīng)過形成為全開的主節(jié)流 機構(gòu)62B而以氣體制冷劑的形態(tài)直接向另一方的蒸發(fā)器63B內(nèi)流入。由于關閉電磁閥66B 且打開電磁閥65B，因此因該蒸發(fā)器63B的除霜而被液化的制冷劑(進行氣體循環(huán)時為氣體 制冷劑)經(jīng)過第二連通管64B而向與一方的蒸發(fā)器63A對應的主節(jié)流機構(gòu)62A的入口側(cè)流 入。因此，因另一方的蒸發(fā)器63B的除霜而被液化的制冷劑由與一方的蒸發(fā)器63A對應的 主節(jié)流機構(gòu)62A減壓膨脹，并在一方的蒸發(fā)器63A中蒸發(fā)。這樣，在具備多個蒸發(fā)器63A、63B的制冷裝置R中，通過利用另一方的蒸發(fā)器對因 相互除霜而液化的制冷劑進行蒸發(fā)處理，能夠消除因除霜而液化后的制冷劑直接返回壓縮 機11的不良情況。另外，能夠以簡單的結(jié)構(gòu)實現(xiàn)上述蒸發(fā)器63A、63B的除霜。此外，在本實施例中，舉例說明了兩個制冷機單元5A、5B的蒸發(fā)器63A、63B的除 霜，但在進一步增加蒸發(fā)器的數(shù)量的情況下，也能夠利用不同的蒸發(fā)器對相互因除霜而液 化的制冷劑進行蒸發(fā)處理，由此能夠獲得本發(fā)明的效果。另外，在本實施例中，控制裝置C在由外部氣體溫度傳感器56檢測出的溫度為規(guī) 定的低溫度的情況下，在該除霜時打開設于氣體冷卻器旁通回路71的電磁閥72。由此，能 夠使成為超臨界循環(huán)的避開了氣體冷卻器46 (通過了氣體冷卻器旁通回路71)的溫度高的 制冷劑向進行除霜的蒸發(fā)器流入。由此，在外部氣溫低時等，在向進行除霜的蒸發(fā)器流入的制冷劑的溫度低的情況 下，能夠供給更高溫度的制冷劑，實現(xiàn)高效的除霜。
另外，由于能夠?qū)崿F(xiàn)利用了廢熱的除霜，因此不需要特殊的加熱器等加熱機構(gòu)，能 夠?qū)崿F(xiàn)節(jié)能。另外，由于在除霜時能夠避免加熱器通電，因此能夠削減峰值電力。如本實施 例所示，在使用了二氧化碳作為制冷劑的情況下，由于能夠提高來自壓 縮機11的噴出溫度，因此能夠提高蒸發(fā)器的除霜性能。
權(quán)利要求
1.一種制冷裝置，其由壓縮機構(gòu)、氣體冷卻器、節(jié)流機構(gòu)、蒸發(fā)器構(gòu)成制冷劑回路且高 壓側(cè)成為超臨界壓力，該制冷裝置的特征在于具備旁通回路，其連通所述制冷劑回路的中間壓區(qū)域和低壓側(cè)區(qū)域； 閥裝置，其設置在該旁通回路中； 控制機構(gòu)，其控制該閥裝置，該控制機構(gòu)在所述壓縮機構(gòu)從起動到上升至規(guī)定的運轉(zhuǎn)頻率之前利用所述閥裝置打 開所述旁通回路的流路。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制冷裝置，其特征在于， 使用二氧化碳作為所述制冷劑。
全文摘要
本發(fā)明提供一種能夠改善壓縮機構(gòu)的起動不良并實現(xiàn)穩(wěn)定且高效的運轉(zhuǎn)的制冷裝置(R)，其由壓縮機(11)、氣體冷卻器(46)、主節(jié)流機構(gòu)(62A、62B)、蒸發(fā)器(63A、63B)構(gòu)成制冷劑回路(1)且高壓側(cè)成為超臨界壓力，其中，該制冷裝置(R)具備旁通回路(84)，其連通制冷劑回路(1)的中間壓區(qū)域和低壓側(cè)區(qū)域；電磁閥(85)，其設置在該旁通回路中；控制機構(gòu)(C)，其控制該電磁閥(85)，該控制機構(gòu)(C)在壓縮機(11)從起動到上升至規(guī)定的運轉(zhuǎn)頻率之前利用電磁閥(85)打開旁通回路(84)的流路。
文檔編號F25B49/02GK102109238SQ20101060833
公開日2011年6月29日 申請日期2010年12月23日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月25日
發(fā)明者三原一彥, 佐佐木英孝, 大竹雅久, 川久保賢, 長谷川說 申請人:三洋電機株式會社