制冷循環(huán)裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種制冷循環(huán)裝置。在供暖模式時，切換至如下所述的冷媒回路：將從室內(nèi)冷凝器(12)流出的冷媒由噴射器(14)減壓并使其流入氣液分離器(15)，使分離出的氣相冷媒向壓縮機(11)的中間壓吸入口(11b)吸入，并且使分離出的液相冷媒至少依次流向第二可變節(jié)流閥(17)、室內(nèi)蒸發(fā)器(20)、壓縮機(11)的吸入口(11a)；在制冷模式時，切換至如下所述的冷媒回路：使從室內(nèi)冷凝器(12)流出的冷媒經(jīng)由室外熱交換器(18)而由第一可變節(jié)流閥(16)減壓并流入氣液分離器(15)，使分離出的氣相冷媒向壓縮機(11)的中間壓吸入口(11b)吸入，并且使分離出的液相冷媒依次流向第二可變節(jié)流閥(17)、室內(nèi)蒸發(fā)器(20)、壓縮機(11)的吸入口(11a)。
【專利說明】制冷循環(huán)裝置
[0001]本申請基于在2012年7月9日申請的日本專利申請2012-153319而主張優(yōu)先權(quán)，在此參考其公開內(nèi)容并將其公開內(nèi)容援引于本申請。

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0002]本申請涉及構(gòu)成為可切換冷媒回路的制冷循環(huán)裝置。

【背景技術(shù)】
[0003]以往，專利文獻(xiàn)I中公開有一種蒸氣壓縮式的制冷循環(huán)裝置，該制冷循環(huán)裝置構(gòu)成為，能夠在對作為熱交換對象流體的送風(fēng)空氣進(jìn)行加熱以進(jìn)行空氣調(diào)節(jié)對象空間的供暖的供暖模式下的冷媒回路、和對送風(fēng)空氣進(jìn)行冷卻以進(jìn)行空氣調(diào)節(jié)對象空間的制冷的制冷模式下的冷媒回路之間切換。
[0004]此外，在該專利文獻(xiàn)I的制冷循環(huán)裝置中，無論切換至供曖模式或制冷模式中的哪一種運轉(zhuǎn)模式的冷媒回路時，都構(gòu)成利用壓縮機使循環(huán)系統(tǒng)內(nèi)的中間壓氣相冷媒與壓縮過程中的冷媒合流的氣體噴射循環(huán)系統(tǒng)(節(jié)能式制冷循環(huán)系統(tǒng))。由此，在專利文獻(xiàn)I的制冷循環(huán)裝置中，使得在兩種運轉(zhuǎn)模式下提高壓縮機的壓縮效率，提高制冷循環(huán)裝置的性能系數(shù)(COP)。
[0005]然而，作為以提高制冷循環(huán)裝置的COP為目標(biāo)的循環(huán)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，除了氣體噴射循環(huán)系統(tǒng)以外，還已知有如專利文獻(xiàn)2所公開的那樣，作為冷媒減壓器而采用了噴射器的噴射器式制冷循環(huán)系統(tǒng)。在此類噴射器式制冷循環(huán)系統(tǒng)中，利用從噴射器的噴嘴部噴射出的噴射冷媒的吸引作用來吸引從蒸發(fā)器流出的冷媒，利用噴嘴部來回收冷媒減壓時的動能的損失。
[0006]而且，回收的動能以及噴射冷媒的動能通過噴射器的擴壓器部轉(zhuǎn)換為壓力能量。由此，在噴射器式制冷循環(huán)系統(tǒng)中，能夠使壓縮機的吸入側(cè)冷媒壓力上升，與具備膨脹閥等的通常的制冷循環(huán)裝置相比減小壓縮機的驅(qū)動動力，由此提高C0P。
[0007]在先技術(shù)文獻(xiàn)
[0008]專利文獻(xiàn)
[0009]專利文獻(xiàn)1:日本專利第3257361號公報(與US專利公報5，704, 219相當(dāng))
[0010]專利文獻(xiàn)2:日本特開2003-14318號公報(US公開公報20020000095)
[0011]根據(jù)本申請發(fā)明人等的研宄，通過將噴射器應(yīng)用于氣體噴射循環(huán)系統(tǒng)，可以期待進(jìn)一步的COP提高效果。然而，噴射器通常具有使高壓冷媒向噴嘴部流入的冷媒流入口、吸引從蒸發(fā)器流出的冷媒的冷媒吸引口、以及使通過擴壓器部升壓后的冷媒向外部流出的冷媒流出口這三個冷媒流入流出口。因此，不變更冷媒回路結(jié)構(gòu)恐怕無法將噴射器應(yīng)用于專利文獻(xiàn)I的制冷循環(huán)裝置。
[0012]此外，在專利文獻(xiàn)I中并沒有對可在冷媒回路不同的多個運轉(zhuǎn)模式下構(gòu)成氣體噴射循環(huán)系統(tǒng)的噴射器式制冷循環(huán)系統(tǒng)有任何記載。另外，在變更專利文獻(xiàn)I的制冷循環(huán)裝置的循環(huán)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)而應(yīng)用噴射器的情況下，若想要在冷媒回路不同的多個運轉(zhuǎn)模式下構(gòu)成氣體噴射循環(huán)系統(tǒng)，則可能導(dǎo)致循環(huán)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)極為復(fù)雜。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0013]本申請的目的在于，在作為冷媒減壓器而具備噴射器的制冷循環(huán)裝置中，在冷媒回路不同的多個運轉(zhuǎn)模式下構(gòu)成氣體噴射循環(huán)系統(tǒng)。
[0014]此外，本申請的目的還在于，在作為冷媒減壓器而具備噴射器的制冷循環(huán)裝置中，在不導(dǎo)致循環(huán)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的復(fù)雜化的前提下，在冷媒回路不同的多個運轉(zhuǎn)模式下構(gòu)成氣體噴射循環(huán)系統(tǒng)。
[0015]本申請中的制冷循環(huán)裝置具備壓縮機、第一利用側(cè)熱交換器、第二利用側(cè)熱交換器、室外熱交換器、噴射器、氣液分離部、中間壓冷媒通路、第一可變節(jié)流閥、第二可變節(jié)流閥以及冷媒流路切換部。壓縮機吸入冷媒，對該冷媒進(jìn)行壓縮并將該冷媒排出。第一利用側(cè)熱交換器使從壓縮機的排出口排出的高壓冷媒與熱交換對象流體進(jìn)行熱交換。第二利用側(cè)熱交換器使冷媒與熱交換對象流體進(jìn)行熱交換并向壓縮機的吸入口側(cè)流出。室外熱交換器使冷媒與外部空氣進(jìn)行熱交換。噴射器借助從使冷媒減壓的噴嘴部噴射出的噴射冷媒的吸引作用而從冷媒吸引口吸引冷媒，并且具有使噴射冷媒與從冷媒吸引口吸引來的吸引冷媒混合而升壓的升壓部。氣液分離部對從噴射器流出的冷媒進(jìn)行氣液分離。中間壓冷媒通路將在氣液分離部分離出的氣相冷媒導(dǎo)向設(shè)在壓縮機上的中間壓吸入口，并使該氣相冷媒在壓縮機中與壓縮過程中的冷媒合流。第一可變節(jié)流閥使在將室外熱交換器與氣液分離部連接的冷媒通路中流動的冷媒減壓。第二可變節(jié)流閥使在將第二利用側(cè)熱交換器與氣液分離部連接的冷媒通路中流動的冷媒減壓。冷媒流路切換部對在循環(huán)系統(tǒng)中循環(huán)的冷媒的冷媒流路進(jìn)行切換。
[0016]具體而言，在第一運轉(zhuǎn)模式時，冷媒流路切換部使從第一利用側(cè)熱交換器流出的冷媒流入噴嘴部。進(jìn)而，使由氣液分離部分離出的液相冷媒經(jīng)由第二可變節(jié)流閥而向第二利用側(cè)熱交換器流入，并且使由氣液分離部分離出的液相冷媒依次流向第一可變節(jié)流閥、室外熱交換器、冷媒吸引口。在第二運轉(zhuǎn)模式時，冷媒流路切換部使從第一利用側(cè)熱交換器流出的冷媒依次流向室外熱交換器、第一可變節(jié)流閥、氣液分離部。進(jìn)而，使由氣液分離部分離出的液相冷媒經(jīng)由第二可變節(jié)流閥而向第二利用側(cè)熱交換器流入。
[0017]如此，在本申請中的制冷循環(huán)裝置中，在第一運轉(zhuǎn)模式下，氣液分離部對噴射器進(jìn)行減壓后的中間壓的冷媒進(jìn)行氣液分離，由氣液分離部分離出的氣相冷媒被導(dǎo)向壓縮機的中間壓吸入口，并在壓縮機中與壓縮過程中的冷媒合流。即，在第一運轉(zhuǎn)模式時能夠構(gòu)成氣體噴射循環(huán)系統(tǒng)。
[0018]另外，在第二運轉(zhuǎn)模式下，氣液分離部對第一可變節(jié)流閥進(jìn)行減壓后的中間壓的冷媒進(jìn)行分離，由氣液分離部分離出的氣相冷媒被導(dǎo)向壓縮機的中間壓吸入口，并在壓縮機中與壓縮過程中的冷媒合流。即，在第二運轉(zhuǎn)模式時能夠構(gòu)成氣體噴射循環(huán)系統(tǒng)。
[0019]因此，在作為冷媒減壓器而具備噴射器的制冷循環(huán)裝置中，能夠在冷媒回路不同的多個運轉(zhuǎn)模式下構(gòu)成氣體噴射循環(huán)系統(tǒng)。
[0020]此外，在第一運轉(zhuǎn)模式時，使在氣液分離部分離出的液相冷媒經(jīng)由第二可變節(jié)流閥而流入第二利用側(cè)熱交換器，并且使在氣液分離部分離出的液相冷媒經(jīng)由第一可變節(jié)流閥而流入室外熱交換器，因此能夠?qū)⒌诙脗?cè)熱交換器以及室外熱交換器相對于冷媒流動而并聯(lián)地連接。
[0021]由此，例如，通過以使第二利用側(cè)熱交換器中的冷媒蒸發(fā)溫度比室外熱交換器中的冷媒蒸發(fā)溫度高的方式調(diào)節(jié)第二可變節(jié)流閥以及第一可變節(jié)流閥的開度，能夠在抑制第二利用側(cè)熱交換器上產(chǎn)生結(jié)霜的同時增加室外熱交換器中的冷媒的吸熱量。
[0022]更具體地說，在第一運轉(zhuǎn)模式時，使第一可變節(jié)流閥中的冷媒減壓量比第二可變節(jié)流閥中的冷媒減壓量大即可。
[0023]此外，在第二運轉(zhuǎn)模式時，由于使從室外熱交換器流出的冷媒經(jīng)由第一可變節(jié)流閥而流入氣液分離部，因此相對于第一運轉(zhuǎn)模式時能夠使室外熱交換器中的冷媒流動逆流。由此，能夠?qū)⒃诘谝贿\轉(zhuǎn)模式時使中間壓冷媒減壓至成為低壓冷媒所必需的結(jié)構(gòu)即第一可變節(jié)流閥在第二運轉(zhuǎn)模式時利用于將高壓冷媒減壓至成為中間壓冷媒。
[0024]因此，在作為冷媒減壓器而具備噴射器的制冷循環(huán)裝置中，能夠在不導(dǎo)致循環(huán)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的復(fù)雜化的情況下，在冷媒回路不同的多個運轉(zhuǎn)模式下構(gòu)成氣體噴射循環(huán)系統(tǒng)。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0025]圖1是表示第一實施方式的制冷循環(huán)裝置的供暖模式時的冷媒回路的整體結(jié)構(gòu)圖。
[0026]圖2是表示第一實施方式的制冷循環(huán)裝置的制冷模式時的冷媒回路的整體結(jié)構(gòu)圖。
[0027]圖3是表示第一實施方式的制冷循環(huán)裝置的供暖模式時的冷媒的狀態(tài)的莫里爾圖。
[0028]圖4是表示第一實施方式的制冷循環(huán)裝置的制冷模式時的冷媒的狀態(tài)的莫里爾圖。
[0029]圖5是第二實施方式的噴射器組件的軸向剖視圖。

【具體實施方式】
[0030](第一實施方式)
[0031]根據(jù)圖1?圖4，對本申請的第一實施方式進(jìn)行說明。在本實施方式中，將蒸氣壓縮式的制冷循環(huán)裝置10應(yīng)用于搭載在從行駛用電動馬達(dá)獲得車輛行駛用的驅(qū)動力的電動機動車上的車輛用空氣調(diào)節(jié)裝置I中。該制冷循環(huán)裝置10在車輛用空氣調(diào)節(jié)裝置I中發(fā)揮對向空氣調(diào)節(jié)對象空間即車室內(nèi)輸送的送風(fēng)空氣進(jìn)行加熱或冷卻的功能。因此，本實施方式的熱交換對象流體為送風(fēng)空氣。
[0032]此外，如圖1、圖2所示，制冷循環(huán)裝置10構(gòu)成為，能夠在對送風(fēng)空氣進(jìn)行加熱以對車室內(nèi)供暖的供暖模式(第一運轉(zhuǎn)模式)的冷媒回路(參照圖1)、和對送風(fēng)空氣進(jìn)行冷卻以對車室內(nèi)制冷的制冷模式(第二運轉(zhuǎn)模式)的冷媒回路(參照圖2)之間切換。需要說明的是，在圖1、圖2中，各個運轉(zhuǎn)模式下的冷媒的流動由實線箭頭表示。
[0033]另外，在該制冷循環(huán)裝置10中，作為冷媒而采用HFC系冷媒(具體地說是R134a)，構(gòu)成高壓側(cè)冷媒壓力Pd不超過冷媒的臨界壓力的蒸氣壓縮式的亞臨界制冷循環(huán)系統(tǒng)。當(dāng)然，也可以采用HFO系冷媒(例如，R1234yf)等。此外，冷媒中混入有用于潤滑壓縮機11的冷凍機油，冷凍機油的一部分與冷媒一并在循環(huán)系統(tǒng)中循環(huán)。
[0034]壓縮機11配置在車輛的機蓋內(nèi)，在制冷循環(huán)裝置10中吸入冷媒，對該冷媒進(jìn)行壓縮并將該冷媒排出。該壓縮機11是在形成其外殼的殼體的內(nèi)部收容低段側(cè)壓縮機和高段側(cè)壓縮機這兩個壓縮機、以及驅(qū)動這兩個壓縮機旋轉(zhuǎn)的電動馬達(dá)而構(gòu)成的兩段升壓式的電動壓縮機(氣體噴射式的電動壓縮機)。
[0035]在壓縮機11的殼體上設(shè)有從殼體的外部向低段側(cè)壓縮機吸入低壓冷媒的吸入口11a、使中間壓冷媒從殼體的外部向殼體的內(nèi)部流入而與從低壓向高壓的壓縮過程中的冷媒合流的中間壓吸入口 11b、以及使從高段側(cè)壓縮機排出的高壓冷媒向殼體的外部排出的排出口 11c。
[0036]更具體地說，中間壓吸入口 Ilb與低段側(cè)壓縮機的冷媒排出口側(cè)(即，高段側(cè)壓縮機的冷媒吸入口側(cè))連接。另外，低段側(cè)壓縮機以及高段側(cè)壓縮機可以采用渦旋型壓縮機、葉片型壓縮機、滾動活塞型壓縮機等的各種形式的壓縮機。
[0037]電動馬達(dá)是借助從逆變器(未圖示)輸出的交流電壓來控制其動作(轉(zhuǎn)速)的交流馬達(dá)。另外，該逆變器輸出與從后述的空氣調(diào)節(jié)控制裝置輸出的控制信號相應(yīng)的頻率的交流電壓。然后，根據(jù)該頻率(轉(zhuǎn)速)控制來變更壓縮機11的冷媒排出能力。因此，電動馬達(dá)構(gòu)成壓縮機11的排出能力變更部。
[0038]需要說明的是，在本實施方式中，采用了將兩個壓縮機收容在一個殼體內(nèi)的壓縮機11，但壓縮機的形式并不局限于此。換句話說，只要能夠使中間壓冷媒從中間壓吸入口Ilb流入而與從低壓向高壓的壓縮過程中的冷媒合流，則也可以是在殼體的內(nèi)部收容一個固定容量型的壓縮機以及驅(qū)動該壓縮機旋轉(zhuǎn)的電動馬達(dá)而構(gòu)成的電動壓縮機。
[0039]此外，也可以將兩個壓縮機串聯(lián)連接，將配置在低段側(cè)的低段側(cè)壓縮機的吸入口作為壓縮機11整體的吸入口 11a，將配置在高段側(cè)的高段側(cè)壓縮機的排出口作為壓縮機11整體的排出口 11 c，在將低段側(cè)壓縮機的排出口與高段側(cè)壓縮機的吸入口連接起來的連接部設(shè)置中間壓吸入口 11b，由低段側(cè)壓縮機與高段側(cè)壓縮機這兩者來構(gòu)成一個兩段升壓式的壓縮機。
[0040]在壓縮機11的排出口 Ilc連接有室內(nèi)冷凝器12的冷媒入口側(cè)。室內(nèi)冷凝器12是配置在后述的車輛用空氣調(diào)節(jié)裝置I的室內(nèi)空氣調(diào)節(jié)單元30的外殼31內(nèi)且使從壓縮機11 (具體地說，高段側(cè)壓縮機)排出的高壓冷媒與通過后述的室內(nèi)蒸發(fā)器20后的送風(fēng)空氣熱交換以加熱送風(fēng)空氣的加熱用熱交換器(第一利用側(cè)熱交換器)。
[0041]在室內(nèi)冷凝器12的冷媒出口側(cè)連接有四通閥13的一個冷媒流入流出口。該四通閥13是對供暖模式下的冷媒回路與制冷模式下的冷媒回路進(jìn)行切換的冷媒回路切換部，且是根據(jù)從空氣調(diào)節(jié)控制裝置輸出的控制信號來控制其動作的電氣式的四通閥。
[0042]具體地說，在供暖模式時，四通閥13切換至將室內(nèi)冷凝器12的冷媒出口側(cè)與噴射器14的噴嘴部14a的冷媒入口側(cè)之間以及后述的室外熱交換器18的一方的冷媒流入流出口 18a側(cè)與形成于噴射器14的主體部14b上的冷媒吸引口 14c側(cè)之間同時連接的冷媒回路(由圖1的實線箭頭示出的回路)。另一方面，在制冷模式時，四通閥13切換至將室內(nèi)冷凝器12的冷媒出口側(cè)與室外熱交換器18的一方的冷媒流入流出口 18a側(cè)之間連接的冷媒回路(由圖2的實線箭頭示出的回路)。
[0043]需要說明的是，制冷模式時的四通閥13也將噴射器14的噴嘴部14a的冷媒入口側(cè)與冷媒吸引口 14c之間連接，但在制冷模式時，冷媒不會在噴嘴部14a的冷媒入口側(cè)與冷媒吸引口 14c之間流動。因此，在制冷模式時，噴射器14不發(fā)揮其功能。
[0044]噴射器14發(fā)揮對高壓冷媒進(jìn)行減壓的冷媒減壓器的功能，并且發(fā)揮在以高速噴射的噴射冷媒的吸引作用下吸引(輸送)冷媒而使該冷媒在循環(huán)系統(tǒng)內(nèi)循環(huán)的作為冷媒循環(huán)器(冷媒輸送器)的功能。
[0045]更具體地說，噴射器14構(gòu)成為具有噴嘴部14a以及主體部14b。噴嘴部14a由大致圓筒狀的金屬(例如，黃銅、不銹鋼合金)形成，朝向冷媒流動方向而形成為前端變細(xì)形狀。而且，使形成于內(nèi)部的冷媒通路面積變化，使冷媒等熵地減壓。
[0046]在形成于噴嘴部14a的內(nèi)部的冷媒通路上，形成有冷媒通路面積縮至最小的喉部(最小通路面積部)，還形成有冷媒通路面積從喉部朝向噴射冷媒的冷媒噴射口逐漸擴大的末端變寬部。換句話說，噴嘴部14a構(gòu)成為拉瓦爾噴嘴，設(shè)定為使喉部處的冷媒的流速成為聲速以上。當(dāng)然，也可以使噴嘴部14a由前端變細(xì)噴嘴構(gòu)成。
[0047]主體部14b由大致圓筒狀的金屬(例如，鋁)形成，作為在其內(nèi)部支承固定噴嘴部14a的固定構(gòu)件而發(fā)揮功能，并且形成噴射器14的外殼。具體地說，噴嘴部14a以收容于主體部14b的長度方向一端側(cè)的內(nèi)部的方式通過壓入而被固定。因此，冷媒不會從噴嘴部14a與主體14b的固定部(壓入部)泄漏。
[0048]另外，在主體部14b的外周側(cè)面中的與噴嘴部14a的外周側(cè)對應(yīng)的部位形成有以貫通其內(nèi)外而與噴嘴部14a的冷媒噴射口連通的方式設(shè)置的冷媒吸引口 14c。該冷媒吸引口 14c是在供暖模式時在從噴嘴部14a噴射的噴射冷媒的吸引作用下將從室外熱交換器18的一方的冷媒流入流出口 18a流出的冷媒向噴射器14的內(nèi)部吸引的貫通孔。
[0049]此外，在主體部14b的內(nèi)部形成有將從冷媒吸引口 14c吸引來的吸引冷媒導(dǎo)向擴壓器部14d的吸引通路、以及使噴射冷媒與經(jīng)由冷媒吸引口 14c以及吸引通路流入的吸引冷媒混合而使其升壓的作為升壓部的擴壓器部14d。
[0050]吸引通路形成在噴嘴部14a的前端變細(xì)形狀的前端部周邊的外周側(cè)與主體部14b的內(nèi)周側(cè)之間的空間，吸引通路的冷媒通路面積朝向冷媒流動方向逐漸縮小。由此，使在吸引通路中流通的吸引冷媒的流速逐漸增加，利用擴壓器部14d混合吸引冷媒與噴射冷媒時的能量損失(混合損失)減少。
[0051]擴壓器部14d以與吸引通路的出口連續(xù)的方式配置，且以冷媒通路面積逐漸擴大的方式形成。由此，發(fā)揮使噴射冷媒與吸引冷媒混合且將噴射冷媒與吸引冷媒的混合冷媒的速度能量轉(zhuǎn)換為壓力能量的功能，即，發(fā)揮使混合冷媒的流速減速而使混合冷媒的壓力上升的功能。
[0052]在噴射器14的擴壓器部14d的冷媒出口側(cè)連接有氣液分離器15的冷媒入口側(cè)。氣液分離器15是對流入到內(nèi)部的冷媒進(jìn)行氣液分離而貯存循環(huán)系統(tǒng)內(nèi)的多余冷媒的氣液分尚部。另外，在該氣液分尚器15上設(shè)有使分尚出的氣相冷媒流出的氣相冷媒流出口 15a、和使分離出的液相冷媒流出的第一液相冷媒流出口 15b及第二液相冷媒流出口 15c。
[0053]在氣液分離器15的氣相冷媒流出口 15a，經(jīng)由中間壓冷媒通路19而連接有壓縮機11的中間壓吸入口 lib。需要說明的是，在中間壓冷媒通路19上配置有只允許冷媒從氣液分離器15的氣相冷媒流出口 15a側(cè)向壓縮機11的中間壓吸入口 Ilb側(cè)流動的未圖示的止回閥。
[0054]另外，在氣液分離器15的第一液相冷媒流出口 15b，經(jīng)由第一可變節(jié)流閥16而連接有室外熱交換器18的另一方的冷媒流入流出口 18b，在第二液相冷媒流出口 15c，經(jīng)由第二可變節(jié)流閥17而連接有室內(nèi)蒸發(fā)器20的冷媒入口側(cè)。
[0055]第一可變節(jié)流閥16及第二可變節(jié)流閥17分別是構(gòu)成為具有閥芯和電動致動器的電氣式的可變節(jié)流閥，該閥芯構(gòu)成為可變更開度，電動致動器由使該閥芯的開度變化的步進(jìn)電機構(gòu)成。需要說明的是，第一可變節(jié)流閥16及第二可變節(jié)流閥17的動作根據(jù)從空氣調(diào)節(jié)控制裝置輸出的控制信號(控制脈沖)被控制。
[0056]室外熱交換器18是使在其內(nèi)部流通的冷媒與從未圖示的送風(fēng)風(fēng)扇輸送來的外部空氣熱交換的熱交換器。此外，室外熱交換器18在供暖模式時作為使流入到內(nèi)部的冷媒蒸發(fā)而發(fā)揮吸熱作用的蒸發(fā)器發(fā)揮功能，在制冷模式時作為向流入到內(nèi)部的冷媒放熱的放熱器而發(fā)揮功能。
[0057]室內(nèi)蒸發(fā)器20是配置在室內(nèi)空氣調(diào)節(jié)單元30的外殼31內(nèi)的、室內(nèi)冷凝器12的送風(fēng)空氣流動上游側(cè)，使在其內(nèi)部流通的冷媒與通過室內(nèi)冷凝器12前的送風(fēng)空氣熱交換而蒸發(fā)，通過發(fā)揮吸熱作用來冷卻送風(fēng)空氣的冷卻用熱交換器(第二利用側(cè)熱交換器)。在室內(nèi)蒸發(fā)器20的冷媒出口側(cè)連接有壓縮機11的吸入口 Ila側(cè)。
[0058]接下來，對室內(nèi)空氣調(diào)節(jié)單元30進(jìn)行說明。室內(nèi)空氣調(diào)節(jié)單元30用于將由制冷循環(huán)裝置10調(diào)節(jié)溫度后的送風(fēng)空氣向車室內(nèi)吹出，配置在車室內(nèi)最前部的儀表盤(儀表面板)的內(nèi)側(cè)。此外，室內(nèi)空氣調(diào)節(jié)單元30在形成其外殼的外殼31內(nèi)收容送風(fēng)機32、室內(nèi)蒸發(fā)器20、室內(nèi)冷凝器12等而構(gòu)成。
[0059]外殼31形成向車室內(nèi)輸送的送風(fēng)空氣的空氣通路，具有一定程度的彈性，且由強度優(yōu)異的樹脂(例如，聚丙烯)成形。在該外殼31內(nèi)的送風(fēng)空氣流動最上游側(cè)配置有向外殼31內(nèi)切換導(dǎo)入內(nèi)部空氣(車室內(nèi)空氣)與外部空氣(車室外空氣)的作為內(nèi)外部空氣切換部的內(nèi)外部空氣切換裝置33。
[0060]內(nèi)外部空氣切換裝置33借助內(nèi)外部空氣切換門連續(xù)地調(diào)節(jié)向外殼31內(nèi)導(dǎo)入內(nèi)部空氣的內(nèi)部空氣導(dǎo)入口以及導(dǎo)入外部空氣的外部空氣導(dǎo)入口的開口面積，從而使內(nèi)部空氣的風(fēng)量與外部空氣的風(fēng)量的風(fēng)量比例連續(xù)地變化。內(nèi)外部空氣切換門由內(nèi)外部空氣切換門用的電動致動器驅(qū)動，該電動致動器的動作根據(jù)從空氣調(diào)節(jié)控制裝置輸出的控制信號來控制。
[0061]在內(nèi)外部空氣切換裝置33的送風(fēng)空氣流動下游側(cè)配置有將經(jīng)由內(nèi)外部空氣切換裝置33吸入的空氣朝向車室內(nèi)輸送的作為送風(fēng)裝置的送風(fēng)機(鼓風(fēng)機)32。該送風(fēng)機32是由電動馬達(dá)驅(qū)動離心多葉片風(fēng)扇(西洛克風(fēng)扇)的電動送風(fēng)機，根據(jù)從空氣調(diào)節(jié)控制裝置輸出的控制電壓來控制轉(zhuǎn)速(送風(fēng)量)。
[0062]在送風(fēng)機32的送風(fēng)空氣流動下游側(cè)，相對于送風(fēng)空氣的流動依次配置室內(nèi)蒸發(fā)器20以及室內(nèi)冷凝器12。換言之，室內(nèi)蒸發(fā)器20配置在室內(nèi)冷凝器12的送風(fēng)空氣流動上游側(cè)。另外，在外殼31內(nèi)形成有使通過室內(nèi)蒸發(fā)器20后的送風(fēng)空氣繞過室內(nèi)冷凝器12而向下游側(cè)流動的冷風(fēng)旁通通路35。
[0063]在室內(nèi)蒸發(fā)器20的送風(fēng)空氣流動下游側(cè)且室內(nèi)冷凝器12的送風(fēng)空氣流動上游側(cè)配置有對通過室內(nèi)蒸發(fā)器20后的送風(fēng)空氣中的通過室內(nèi)冷凝器12的風(fēng)量比例進(jìn)行調(diào)節(jié)的空氣混合門36。
[0064]另外，在室內(nèi)冷凝器12的送風(fēng)空氣流動下游側(cè)設(shè)有使由室內(nèi)冷凝器12加熱后的送風(fēng)空氣與通過冷風(fēng)旁通通路35而沒有由室內(nèi)冷凝器12加熱的送風(fēng)空氣混合的未圖示的混合空間。此外，在外殼31的送風(fēng)空氣流動最下游部配置有將在混合空間混合后的送風(fēng)空氣(空氣調(diào)節(jié)風(fēng))向空氣調(diào)節(jié)對象空間即車室內(nèi)吹出的開口孔。
[0065]具體地說，作為該開口孔，設(shè)有朝向車室內(nèi)的乘客的上半身吹出空氣調(diào)節(jié)風(fēng)的面部開口孔、朝向乘客的腳下吹出空氣調(diào)節(jié)風(fēng)的腳部開口孔、以及朝向車輛前面窗玻璃內(nèi)側(cè)面吹出空氣調(diào)節(jié)風(fēng)的除霜開口孔(均未圖示)。這些面部開口孔、腳部開口孔以及除霜開口孔的送風(fēng)空氣流動下游側(cè)分別經(jīng)由形成空氣通路的管路而與在車室內(nèi)設(shè)置的面部吹出口、腳部吹出口以及除霜吹出口(均未圖示)連接。
[0066]因此，空氣混合門36對通過室內(nèi)冷凝器12的風(fēng)量與通過冷風(fēng)旁通通路35的風(fēng)量之間的風(fēng)量比例進(jìn)行調(diào)節(jié)，由此在混合空間混合的空氣調(diào)節(jié)風(fēng)的溫度得以調(diào)節(jié)，從各吹出口向車室內(nèi)吹出的空氣調(diào)節(jié)風(fēng)的溫度被調(diào)節(jié)。
[0067]換句話說，空氣混合門36構(gòu)成對向車室內(nèi)送風(fēng)的空氣調(diào)節(jié)風(fēng)的溫度進(jìn)行調(diào)節(jié)的溫度調(diào)節(jié)部。需要說明的是，空氣混合門36由空氣混合門驅(qū)動用的電動致動器驅(qū)動，該電動致動器的動作根據(jù)從空氣調(diào)節(jié)控制裝置輸出的控制信號來控制。
[0068]另外，在面部開口孔、腳部開口孔、以及除霜開口孔的送風(fēng)空氣流動上游側(cè)分別配置有調(diào)節(jié)面部開口孔的開口面積的面部門、調(diào)節(jié)腳部開口孔的開口面積的腳部門、調(diào)節(jié)除霜開口孔的開口面積的除霜門(均未圖示)。
[0069]這些面部門、腳部門、除霜門構(gòu)成切換開口孔模式的開口孔模式切換部，經(jīng)由連桿機構(gòu)等與吹出口模式門驅(qū)動用的電動致動器連結(jié)而被聯(lián)動地旋轉(zhuǎn)操作。需要說明的是，該電動致動器的動作也根據(jù)從空氣調(diào)節(jié)控制裝置輸出的控制信號來控制。
[0070]作為由吹出口模式切換部切換的吹出口模式，具體而言，具有將面部吹出口全開而從面部吹出口朝向車室內(nèi)乘客的上半身吹出空氣的面部模式、將面部吹出口和腳部吹出口這兩者開口而朝向車室內(nèi)乘客的上半身和腳下吹出空氣的雙重模式、將腳部吹出口全開且僅將除霜吹出口小開度地開口而主要從腳部吹出口吹出空氣的腳部模式、以及將腳部吹出口以及除霜吹出口同等程度地開口而從腳部吹出口以及除霜吹出口這兩者吹出空氣的腳部除霜模式。
[0071]此外，乘客通過對在操作面板上設(shè)置的吹出模式切換開關(guān)進(jìn)行手動操作，能夠設(shè)置成將除霜吹出口全開而從除霜吹出口朝向車輛前窗玻璃內(nèi)表面吹出空氣的除霜模式。
[0072]接下來，對本實施方式的電氣控制部進(jìn)行說明?？諝庹{(diào)節(jié)控制裝置由包括CPU、ROM以及RAM等的公知的微型計算機及其周邊電路構(gòu)成。而且，根據(jù)存儲于其ROM內(nèi)的空氣調(diào)節(jié)控制程序來進(jìn)行各種計算、處理，且對與其輸出側(cè)連接的壓縮機11 (具體地說，壓縮機11驅(qū)動用的逆變器)、四通閥13、第一可變節(jié)流閥16及第二可變節(jié)流閥17、所述的各種電動致動器等各種空氣調(diào)節(jié)控制設(shè)備的動作進(jìn)行控制。
[0073]另外，向空氣調(diào)節(jié)控制裝置的輸入側(cè)輸入有檢測車室內(nèi)溫度(內(nèi)部空氣溫度)Tr的作為內(nèi)部空氣溫度檢測器的內(nèi)部空氣傳感器、檢測車室外溫度(外部空氣溫度)Tam的作為外部空氣溫度檢測器的外部空氣傳感器、檢測向車室內(nèi)照射的日照量Ts的作為日照量檢測器的日照傳感器、檢測壓縮機11排出冷媒的排出冷媒溫度Td的排出溫度傳感器、檢測壓縮機11排出冷媒的排出冷媒壓力(高壓側(cè)冷媒壓力)Pd的排出壓力傳感器、檢測室內(nèi)蒸發(fā)器20中的冷媒蒸發(fā)溫度(蒸發(fā)器溫度)Tefin的蒸發(fā)器溫度傳感器、檢測從混合空間向車室內(nèi)送風(fēng)的送風(fēng)空氣溫度TAV的送風(fēng)空氣溫度傳感器、檢測室外熱交換器18的室外器溫度Ts的室外熱交換器溫度傳感器等空氣調(diào)節(jié)控制用的傳感器組的檢測信號。
[0074]需要說明的是，關(guān)于本實施方式的排出冷媒壓力Pd，在供暖模式下，其為從壓縮機11的冷媒排出口側(cè)至噴射器14的噴嘴部14a入口側(cè)的循環(huán)系統(tǒng)的高壓側(cè)冷媒壓力，在制冷模式下，其為從壓縮機11的冷媒排出口側(cè)至第一可變節(jié)流閥16的循環(huán)系統(tǒng)的高壓側(cè)冷媒壓力。
[0075]另外，具體地說，本實施方式的蒸發(fā)器溫度傳感器檢測室內(nèi)蒸發(fā)器20的熱交換翅片溫度。當(dāng)然，作為蒸發(fā)器溫度傳感器，也可以采用檢測室內(nèi)蒸發(fā)器20的其他部位的溫度的溫度檢測器。另外，在本實施方式中，雖然設(shè)置檢測送風(fēng)空氣溫度TAV的送風(fēng)空氣溫度傳感器，但作為該送風(fēng)空氣溫度TAV，也可以采用基于蒸發(fā)器溫度Tef in、排出冷媒溫度Td等而計算出的值。
[0076]此外，向空氣調(diào)節(jié)控制裝置的輸入側(cè)輸入來自在配置于車室內(nèi)前部的儀表盤附近的操作面板上設(shè)置的各種空氣調(diào)節(jié)操作開關(guān)的操作信號。作為該在操作面板上設(shè)置的各種空氣調(diào)節(jié)操作開關(guān)，具體而言，具有設(shè)定或解除車輛用空氣調(diào)節(jié)裝置I的自動控制運轉(zhuǎn)的自動開關(guān)、切換運轉(zhuǎn)模式的運轉(zhuǎn)模式切換開關(guān)、手動設(shè)定送風(fēng)機32的風(fēng)量的風(fēng)量設(shè)定開關(guān)、設(shè)定車室內(nèi)的目標(biāo)溫度Tset的作為目標(biāo)溫度設(shè)定部的溫度設(shè)定開關(guān)、手動設(shè)定吹出模式的吹出模式切換開關(guān)等。
[0077]需要說明的是，空氣調(diào)節(jié)控制裝置一體地構(gòu)成對與其輸出側(cè)連接的各種空氣調(diào)節(jié)用構(gòu)成設(shè)備進(jìn)行控制的控制裝置，但對各自的空氣調(diào)節(jié)用構(gòu)成設(shè)備的動作進(jìn)行控制的結(jié)構(gòu)(硬件以及軟件)構(gòu)成對各自的空氣調(diào)節(jié)用構(gòu)成設(shè)備的動作進(jìn)行控制的控制裝置。
[0078]例如，在本實施方式中，控制壓縮機11的動作的結(jié)構(gòu)(硬件以及軟件)構(gòu)成排出能力控制裝置，控制構(gòu)成冷媒回路切換部的四通閥13的動作的結(jié)構(gòu)(硬件以及軟件)構(gòu)成冷媒回路控制裝置。當(dāng)然，也可以將排出能力控制裝置、冷媒回路控制裝置等構(gòu)成為相對于空氣調(diào)節(jié)控制裝置獨立的空氣調(diào)節(jié)控制裝置。
[0079]接下來，對上述結(jié)構(gòu)中的本實施方式的車輛用空氣調(diào)節(jié)裝置I的動作進(jìn)行說明。如上所述，在本實施方式的車輛用空氣調(diào)節(jié)裝置I中，能夠切換至制冷模式以及供暖模式的運轉(zhuǎn)。
[0080]首先，在供暖模式下，如圖1所示，空氣調(diào)節(jié)控制裝置以下述方式控制四通閥13的動作:將室內(nèi)冷凝器12的冷媒出口側(cè)與噴射器14的噴嘴部14a的冷媒入口側(cè)之間以及室外熱交換器18的一方的冷媒流入流出口 18a側(cè)與噴射器14的冷媒吸引口 14c側(cè)之間同時連接起來。
[0081]此外，空氣調(diào)節(jié)控制裝置以使第一可變節(jié)流閥16及第二可變節(jié)流閥17能夠發(fā)揮預(yù)先確定的減壓能力的方式調(diào)節(jié)各自的開度。更詳細(xì)地說，第一可變節(jié)流閥16及第二可變節(jié)流閥17的開度以使室內(nèi)蒸發(fā)器20出口側(cè)冷媒的過熱度接近預(yù)先確定的基準(zhǔn)過熱度SH的方式確定。此外，第一可變節(jié)流閥16的開度以使第一可變節(jié)流閥16中的冷媒減壓量比第二可變節(jié)流閥17中的冷媒減壓量大的方式確定。
[0082]由此，在供暖模式下，如圖1的實線箭頭所示，切換至如下所述的冷媒回路:使冷媒依次流過壓縮機11、室內(nèi)冷凝器12、(四通閥13)、噴射器14的噴嘴部14a、氣液分離器15，由氣液分離器15分離出的氣相冷媒導(dǎo)向壓縮機11的中間壓吸入口 11b，并且，由氣液分離器15分離出的液相冷媒經(jīng)由第二可變節(jié)流閥17而流入室內(nèi)蒸發(fā)器20，且由氣液分離器15分離出的液相冷媒依次流過第一可變節(jié)流閥16、室外熱交換器18、(四通閥13)、噴射器14的冷媒吸引口 14c。
[0083]在該冷媒回路的結(jié)構(gòu)下，空氣調(diào)節(jié)控制裝置讀入上述的空氣調(diào)節(jié)控制用的傳感器組的檢測信號以及操作面板的操作信號。然后，基于讀入的檢測信號以及操作信號的值來計算向車室內(nèi)吹出的空氣的目標(biāo)溫度即目標(biāo)吹出溫度TAO。進(jìn)而，基于計算出的目標(biāo)吹出溫度TAO以及傳感器組的檢測信號來確定與空氣調(diào)節(jié)控制裝置的輸出側(cè)連接的各種空氣調(diào)節(jié)控制設(shè)備的動作狀態(tài)。
[0084]例如，關(guān)于壓縮機11的冷媒排出能力即壓縮機11的電動馬達(dá)所輸出的控制信號以下述方式確定。首先，基于目標(biāo)吹出溫度TAO并參照預(yù)先存儲于空氣調(diào)節(jié)控制裝置的控制映射來確定室內(nèi)冷凝器12的目標(biāo)冷凝器溫度TC0。
[0085]然后，基于該目標(biāo)冷凝器溫度TCO與由排出溫度傳感器檢測出的排出冷媒溫度Td之間的偏差，使用反饋控制方法等以使排出冷媒溫度Td接近目標(biāo)冷凝器溫度TCO的方式確定壓縮機11的冷媒排出能力。
[0086]另外，關(guān)于向空氣混合門36的伺服馬達(dá)輸出的控制信號，以使由送風(fēng)空氣溫度傳感器檢測出的送風(fēng)空氣溫度TAV接近目標(biāo)吹出溫度TAO的方式確定。需要說明的是，在供暖模式時，如由圖1的實線圖示那樣，可以以使由送風(fēng)機32冷卻的送風(fēng)空氣的全部風(fēng)量通過室內(nèi)冷凝器12的方式控制空氣混合門36的開度。
[0087]然后，將如上所述確定的控制信號等向各種空氣調(diào)節(jié)控制設(shè)備輸出。然后，在利用操作面板要求車輛用空氣調(diào)節(jié)裝置的動作停止之前，在每個規(guī)定的控制周期中，重復(fù)上述的檢測信號以及操作信號的讀入、目標(biāo)吹出溫度TAO的計算、各種空氣調(diào)節(jié)控制設(shè)備的動作狀態(tài)確定、控制電壓以及控制信號的輸出這樣的控制流程。需要說明的是，上述的控制流程的重復(fù)在制冷模式時也同樣進(jìn)行。
[0088]因此，在供暖模式時的制冷循環(huán)裝置10中，冷媒的狀態(tài)如圖3的莫里爾圖所示地發(fā)生變化。具體地說，從壓縮機11排出的高壓冷媒(圖3的al點)流入室內(nèi)冷凝器12，并與由室內(nèi)蒸發(fā)器20冷卻且除濕后的送風(fēng)空氣熱交換而進(jìn)行放熱(從圖3的al點至bl點)。由此，通過室內(nèi)蒸發(fā)器20后的送風(fēng)空氣被加熱而完成車室內(nèi)的供暖。
[0089]從室內(nèi)冷凝器12流出的冷媒經(jīng)由四通閥13而流入噴射器14的噴嘴部14a并被等熵地減壓而噴射(從圖3的bl點至Cl點)。需要說明的是，在本實施方式中，如圖3的莫里爾圖所示，以使在供暖模式的通常運轉(zhuǎn)時從室內(nèi)冷凝器12流出的冷媒接近預(yù)先確定的基準(zhǔn)過冷卻度SC的方式設(shè)定噴射器14的噴嘴部14a的冷媒通路面積。
[0090]并且，在從噴嘴部14a噴射的噴射冷媒的吸引作用下，從室外熱交換器18流出的冷媒被從噴射器14的冷媒吸引口 14c吸引。進(jìn)而，從噴嘴部14a噴射的噴射冷媒以及經(jīng)由冷媒吸引口 14c被吸引來的吸引冷媒流入噴射器14的擴壓器部14d(從圖3的Cl點至dl點、從圖3的il點至dl點)。
[0091]在擴壓器部14d中，通過冷媒通路面積的擴大，冷媒的速度能量轉(zhuǎn)換為壓力能量。由此，在噴射冷媒與吸引冷媒混合的同時，混合冷媒的壓力上升(從圖3的dl點至el點)。
[0092]從擴壓器部14d流出的冷媒流入氣液分離器15而被氣液分離(從圖3的el點至fl點、從圖3的el點至gl點)。由氣液分離器15分離出的氣相冷媒經(jīng)由中間壓冷媒通路19而被從壓縮機11的中間壓吸入口 Ilb吸入(從圖3的gl點至ml點)。
[0093]另一方面，由氣液分離器15分離出的液相冷媒中的、經(jīng)由第一液相冷媒流出口15b而流入第一可變節(jié)流閥16側(cè)的冷媒通過第一可變節(jié)流閥16被等焓地減壓而流入室外熱交換器18 (從圖3的Π點至hi)。流入室外熱交換器18的冷媒與從送風(fēng)風(fēng)扇輸送來的外部空氣熱交換而蒸發(fā)(從圖3的hi點至il)。
[0094]另外，由氣液分離器15分離出的液相冷媒中的、經(jīng)由第二液相冷媒流出口 15c而流入第二可變節(jié)流閥17側(cè)的冷媒通過第二可變節(jié)流閥17被等焓地減壓而流入室內(nèi)蒸發(fā)器20 (從圖3的f I點至jl)。流入室內(nèi)蒸發(fā)器20的冷媒與從送風(fēng)機32輸送來的送風(fēng)空氣熱交換而蒸發(fā)。(從圖3的jl點至kl點)。
[0095]從室內(nèi)蒸發(fā)器20流出的冷媒被從壓縮機11的吸入口 Ila吸入，被低段側(cè)壓縮機壓縮至成為中間壓冷媒(從圖3的kl點至LI點)。由低段側(cè)壓縮機壓縮后的冷媒與從中間壓吸入口 Ilb吸入的冷媒合流(從圖3的LI點至ml點、從圖3的gl點至ml點)，被高段側(cè)壓縮機壓縮至成為高壓冷媒并被排出(從圖3的ml點至al點)。
[0096]如上所述，在供暖模式下，將在室內(nèi)蒸發(fā)器20中冷卻后的送風(fēng)空氣在室內(nèi)冷凝器12中進(jìn)行再加熱，由此來實現(xiàn)車室內(nèi)的供暖。此時，在本實施方式的供暖模式下，使室外熱交換器18作為蒸發(fā)器而發(fā)揮功能，使用從外部空氣吸收的熱量來加熱送風(fēng)空氣，因此能夠使送風(fēng)空氣的溫度充分上升以實現(xiàn)車室內(nèi)的供暖。
[0097]接下來，對制冷模式進(jìn)行說明。在制冷模式下，如圖2所示，空氣調(diào)節(jié)控制裝置以下述方式控制四通閥13的動作:將室內(nèi)冷凝器12的冷媒出口側(cè)與室外熱交換器18的一方的冷媒流入流出口 18a側(cè)之間連接起來。
[0098]此外，空氣調(diào)節(jié)控制裝置以使第一可變節(jié)流閥16及第二可變節(jié)流閥17能夠發(fā)揮預(yù)先確定的減壓能力的方式調(diào)節(jié)各自的開度。更詳細(xì)地說，第一可變節(jié)流閥16的開度以使從室內(nèi)冷凝器12的另一方的冷媒流入流出口 18b流出的冷媒的過冷卻度接近基準(zhǔn)過冷卻度SC的方式確定。另外，第二可變節(jié)流閥17的開度以室內(nèi)蒸發(fā)器20出口側(cè)冷媒的過熱度接近預(yù)先確定的基準(zhǔn)過熱度SH的方式確定。
[0099]由此，在制冷模式下，如圖2的實線箭頭所示，切換至如下所述的冷媒回路:使冷媒依次流過壓縮機11、室內(nèi)冷凝器12、(四通閥13)、室外熱交換器18、第一可變節(jié)流閥16、氣液分離器15，由氣液分離器15分離出的氣相冷媒導(dǎo)向壓縮機11的中間壓吸入口 11b，并且，由氣液分離器15分離出的液相冷媒經(jīng)由第二可變節(jié)流閥17而流入室內(nèi)蒸發(fā)器20。
[0100]在該冷媒回路的結(jié)構(gòu)下，空氣調(diào)節(jié)控制裝置基于目標(biāo)吹出溫度TAO以及傳感器組的檢測信號來確定與空氣調(diào)節(jié)控制裝置的輸出側(cè)連接的各種空氣調(diào)節(jié)控制設(shè)備的動作狀態(tài)。例如，關(guān)于壓縮機11的冷媒排出能力即壓縮機11的電動馬達(dá)所輸出的控制信號，以如下方式確定。首先，基于目標(biāo)吹出溫度TAO并參照預(yù)先存儲于控制裝置的控制映射來確定從室內(nèi)蒸發(fā)器20吹出的送風(fēng)空氣的目標(biāo)蒸發(fā)器吹出溫度ΤΕ0。
[0101]然后，基于該目標(biāo)蒸發(fā)器吹出溫度TEO與蒸發(fā)器溫度傳感器的檢測值之間的偏差，使用反饋控制方法以使通過室內(nèi)蒸發(fā)器20后的空氣的溫度接近目標(biāo)吹出溫度TAO的方式確定向壓縮機11輸出的控制信號。
[0102]另外，關(guān)于向空氣混合門36的伺服馬達(dá)輸出的控制信號，以使由送風(fēng)空氣溫度傳感器檢測出的送風(fēng)空氣溫度TAV接近目標(biāo)吹出溫度TAO的方式確定。需要說明的是，在供暖模式時，如圖2所圖示那樣，可以以使從送風(fēng)機32輸送來的車室內(nèi)送風(fēng)空氣的全部風(fēng)量通過冷風(fēng)旁通通路35側(cè)的方式控制空氣混合門36的開度。
[0103]因此，在制冷模式時的制冷循環(huán)裝置10中，冷媒的狀態(tài)如圖4的莫里爾圖所示地發(fā)生變化。具體地說，從壓縮機11排出的高壓冷媒(圖4的a2點)流入室內(nèi)冷凝器12，與由室內(nèi)蒸發(fā)器20冷卻且除濕后的送風(fēng)空氣熱交換而進(jìn)行放熱(從圖4的a2點至b2’點)。
[0104]從室內(nèi)冷凝器12流出的冷媒經(jīng)由四通閥13而從室外熱交換器18的一方的冷媒流入流出口 18a流入室外熱交換器18內(nèi)。流入室外熱交換器18內(nèi)的冷媒與從送風(fēng)風(fēng)扇輸送來的外部空氣熱交換而進(jìn)一步放熱(從圖4的b2’點至b2點)。從室外熱交換器18的另一方的冷媒流入流出口 18b流出的冷媒通過第一可變節(jié)流閥16被等焓地減壓(從圖4的b2點至e2) ο
[0105]從第一可變節(jié)流閥16流出的冷媒從氣液分離器15的第一液相冷媒流出口 15b向氣液分離器15內(nèi)逆流而被氣液分離(從圖4的e2點至f2點、從圖4的el點至g2點)。由氣液分離器15分離出的氣相冷媒與供暖模式時相同地，經(jīng)由中間壓冷媒通路19而被從壓縮機11的中間壓吸入口 Ilb吸入(從圖4的g2點至m2點)。
[0106]另一方面，由氣液分離器15分離出的液相冷媒經(jīng)由第二液相冷媒流出口 15c而流入第二可變節(jié)流閥17側(cè)。流入第二可變節(jié)流閥17的冷媒通過第二可變節(jié)流閥17被等焓地減壓而流入室內(nèi)蒸發(fā)器20(從圖4的f2點至j2)。流入室內(nèi)蒸發(fā)器20的冷媒與從送風(fēng)機32輸送來的送風(fēng)空氣熱交換而蒸發(fā)。(從圖4的j2點至k2點)。由此，送風(fēng)空氣被冷卻而實現(xiàn)車室內(nèi)的制冷。
[0107]從室內(nèi)蒸發(fā)器20流出的冷媒被從壓縮機11的吸入口 Ila吸入，被低段側(cè)壓縮機壓縮至成為中間壓冷媒(從圖4的k2點至L2點)。由低段側(cè)壓縮機壓縮后的冷媒與被從中間壓吸入口 Ilb吸入的冷媒合流(從圖4的L2點至m2點、從圖4的g2點至m2點)，被高段側(cè)壓縮機壓縮至成為高壓冷媒而被排出(從圖4的m2點至a2點)。
[0108]如上所述，在制冷模式下，通過在室內(nèi)蒸發(fā)器20中冷卻送風(fēng)空氣，由此來實現(xiàn)車室內(nèi)的制冷。此時，在本實施方式的制冷模式下，使室外熱交換器18作為放熱器而發(fā)揮功能，使送風(fēng)空氣具有的熱量向外部空氣放熱，因此即便將在室內(nèi)蒸發(fā)器20中被冷卻的送風(fēng)空氣在室內(nèi)冷凝器12中再加熱，也能夠使送風(fēng)空氣的溫度充分降低至可以實現(xiàn)車室內(nèi)的制冷的程度。
[0109]本實施方式的車輛用空氣調(diào)節(jié)裝置I如上所述地動作，能夠?qū)崿F(xiàn)車室內(nèi)的制冷以及供暖。此外，根據(jù)本實施方式的制冷循環(huán)裝置10，在供暖模式(第一運轉(zhuǎn)模式)時，能夠利用氣液分離器15對由噴射器14減壓后的中間壓的冷媒進(jìn)行氣液分離，將分離出的氣相冷媒導(dǎo)向壓縮機11的中間壓吸入口 11b，并通過壓縮機11使其與壓縮過程中的冷媒合流。即，在供暖模式時能夠構(gòu)成氣體噴射循環(huán)系統(tǒng)。
[0110]另外，在制冷模式(第二運轉(zhuǎn)模式)下，能夠利用氣液分離器15對由第一可變節(jié)流閥16減壓后的中間壓的冷媒進(jìn)行氣液分離，將分離出的氣相冷媒導(dǎo)向壓縮機11的中間壓吸入口 11b，并通過壓縮機11使其與壓縮過程中的冷媒合流。即，在第二運轉(zhuǎn)模式時能夠構(gòu)成氣體噴射循環(huán)系統(tǒng)。
[0111]此外，在制冷模式時，使從室外熱交換器18流出的冷媒經(jīng)由第一可變節(jié)流閥16而流入氣液分離器15，因此相對于供暖模式時而言能夠使室外熱交換器18中的冷媒流動逆流。由此，能夠?qū)⒃诠┡Ｊ綍r為了使中間壓冷媒減壓至成為低壓冷媒所必需的結(jié)構(gòu)即第一可變節(jié)流閥16在制冷模式時利用于使高壓冷媒減壓至成為中間壓冷媒。
[0112]因此，在作為冷媒減壓器而具備噴射器14的制冷循環(huán)裝置10中，不會因循環(huán)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)部件件數(shù)的增加等而導(dǎo)致循環(huán)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的復(fù)雜化，從而能夠在冷媒回路不同的多個運轉(zhuǎn)模式下構(gòu)成氣體噴射循環(huán)系統(tǒng)。
[0113]另外，在本實施方式的制冷循環(huán)裝置10中，在供暖模式時切換至如下所述的冷媒回路:由氣液分離器15分離出的液相冷媒經(jīng)由第二可變節(jié)流閥17而流入室內(nèi)蒸發(fā)器20，并且由氣液分離器15分離出的液相冷媒經(jīng)由第一可變節(jié)流閥16而流入室外熱交換器18。
[0114]換句話說，切換至將室內(nèi)蒸發(fā)器20以及室外熱交換器18相對于冷媒流動并聯(lián)地連接的冷媒回路。因此，能夠使室內(nèi)蒸發(fā)器20中的冷媒蒸發(fā)溫度與室外熱交換器18中的冷媒蒸發(fā)溫度成為不同的值。
[0115]例如，如本實施方式那樣，在供暖模式時，通過使第一可變節(jié)流閥16中的冷媒減壓量比第二可變節(jié)流閥17中的冷媒減壓量大，能夠使室外熱交換器18中的冷媒蒸發(fā)溫度比室內(nèi)蒸發(fā)器20中的冷媒蒸發(fā)溫度低。其結(jié)果是，能夠在抑制室內(nèi)蒸發(fā)器20上產(chǎn)生結(jié)霜的同時增大室外熱交換器18中的冷媒的吸熱量。
[0116]另外，在本實施方式的制冷循環(huán)裝置10中，不僅在供暖模式時能夠構(gòu)成氣體噴射循環(huán)系統(tǒng)，還能夠獲得基于噴射器14的冷媒升壓效果。這一點與在制冷模式時獲得噴射器14的冷媒升壓效果相比，在能夠有效地提高循環(huán)系統(tǒng)的性能系數(shù)(COP)方面更加有利。
[0117]其理由是，在供暖模式下，通常，壓縮機11的排出冷媒壓力與吸入冷媒壓力之間的壓力差(高低壓差)比制冷模式下大，因此壓縮機11的壓縮效率容易惡化。
[0118](第二實施方式)
[0119]在第一實施方式中，對將噴射器14以及構(gòu)成氣液分離部的氣液分離器15獨立地構(gòu)成的例子進(jìn)行了說明，但在本實施方式中，對將噴射器14與氣液分離器15 —體化而作為噴射器組件50構(gòu)成的例子進(jìn)行說明。
[0120]在此，在通常的噴射器中，在噴嘴部的軸線方向的延長線上同軸地配置有擴壓器部(升壓部)。此外，在專利文獻(xiàn)2中記載有通過將擴壓器部的擴展角度設(shè)為比較小的值能夠提高噴射器效率(噴射器的能量轉(zhuǎn)換效率)的內(nèi)容。
[0121]因此，能夠發(fā)揮高噴射器效率的噴射器大多形成為在噴嘴部的軸線方向上延伸的細(xì)長圓筒形狀。另外，通常的氣液分離器需要氣液分離用的空間以及存積分離出的液相冷媒用的空間，因此其體積容易變大。
[0122]因此，在具備噴射器以及氣液分離器的制冷循環(huán)裝置中，希望噴射器以及氣液分離器的小型化。對此，在本實施方式中，通過構(gòu)成為將噴射器14與氣液分離器15 —體化的噴射器組件50，由此能夠?qū)崿F(xiàn)噴射器以及氣液分離器的小型化以及制冷循環(huán)裝置10整體的小型化。
[0123]使用圖5來說明本實施方式的噴射器組件50的具體結(jié)構(gòu)。需要說明的是，圖5中的上下的各箭頭表示將制冷循環(huán)裝置10搭載于車輛用空氣調(diào)節(jié)裝置的狀態(tài)下的上下的各方向。
[0124]首先，如圖5所示，噴射器組件50具備通過組合多個構(gòu)成構(gòu)件而構(gòu)成的主體40。具體地說，該主體40具有由棱柱狀或者圓柱狀的金屬形成而形成噴射器組件50的外殼的殼體主體41，在該殼體主體41的內(nèi)部固定噴嘴主體42、中間主體43、下主體44等而構(gòu)成。
[0125]在殼體主體41上形成有與四通閥13的一個冷媒流入流出口連接而在供暖模式時使從室內(nèi)冷凝器12流出的冷媒流入內(nèi)部的冷媒流入口 41a、與四通閥13的另一個冷媒流入流出口連接而在供暖模式時吸引從室外熱交換器18的一方的冷媒流入流出口 18a流出的冷媒的冷媒吸引口 41b。
[0126]此外，在殼體主體41上形成有使在形成于主體40的內(nèi)部的氣液分離空間40f分離出的氣相冷媒經(jīng)由中間壓冷媒通路19而向壓縮機11的中間壓吸入口 Ilb側(cè)流出的氣相冷媒流出口 41c、使在氣液分離空間40f分離出的液相冷媒向第一可變節(jié)流閥16側(cè)流出的第一液相冷媒流出口 41d、以及使在氣液分離空間40f分離出的液相冷媒向第二可變節(jié)流閥17側(cè)流出的第二液相冷媒流出口 41e等。
[0127]需要說明的是，由以上的說明可知，本實施方式的冷媒流入口 41a、冷媒吸引口41b、氣相冷媒流出口 41c、第一液相冷媒流出口 41d及第二液相冷媒流出口 41e分別是與在第一實施方式中說明過的、噴射器14的噴嘴部14a的冷媒流入口、噴射器14的冷媒吸引口14c、氣液分離器15的氣相冷媒流出口 15a、第一液相冷媒流出口 15b及第二液相冷媒流出口 15c對應(yīng)的冷媒流入流出口。
[0128]噴嘴主體42由在冷媒流動方向上前端變細(xì)的大致圓錐形狀的金屬構(gòu)件形成，以其軸向與鉛垂方向(圖5的上下方向)平行的方式通過壓入等固定在殼體主體41的內(nèi)部。在噴嘴主體42的上方側(cè)與殼體主體41之間形成有使從冷媒流入口 41a流入的冷媒回旋的回旋空間40a。
[0129]回旋空間40a形成為旋轉(zhuǎn)體形狀，其中心軸沿著鉛垂方向延伸。需要說明的是，旋轉(zhuǎn)體形狀是指，使平面圖形繞相同平面上的一條直線(中心軸)旋轉(zhuǎn)后形成的立體形狀。更具體地說，本實施方式的回旋空間40a形成為大致圓柱狀。當(dāng)然，也可以形成為圓錐或結(jié)合圓錐臺和圓柱而成的形狀等。
[0130]此外，將冷媒流入口 41a與回旋空間40a連接起來的冷媒流入通路41f在從回旋空間40a的中心軸方向觀察時沿著回旋空間40a的內(nèi)壁面的切線方向延伸。由此，從冷媒流入通路41f流入回旋空間40a的冷媒沿著回旋空間40a的內(nèi)壁面流動并在回旋空間40a內(nèi)回旋。
[0131]需要說明的是，冷媒流入通路41f無需以在從回旋空間40a的中心軸方向觀察時與回旋空間40a的切線方向完全一致的方式形成，只要至少包括回旋空間40a的切線方向的分量即可，也可以包括其他方向的分量(例如，回旋空間40a的軸向的分量)而形成。
[0132]在此，由于在回旋空間40a內(nèi)回旋的冷媒上作用有離心力，因此在回旋空間40a內(nèi)，中心軸側(cè)的冷媒壓力比外周側(cè)的冷媒壓力降低。因此，在本實施方式中，在制冷循環(huán)裝置10的通常運轉(zhuǎn)時，使回旋空間40a內(nèi)的中心軸側(cè)的冷媒壓力降低至成為飽和液相冷媒的壓力或者冷媒減壓沸騰的(產(chǎn)生空穴的)壓力。
[0133]上述的回旋空間40a內(nèi)的中心軸側(cè)的冷媒壓力的調(diào)節(jié)可以通過調(diào)節(jié)在回旋空間40a內(nèi)回旋的冷媒的回旋流速來實現(xiàn)。此外，回旋流速的調(diào)節(jié)例如可以通過調(diào)節(jié)冷媒流入通路41f的通路截面積與回旋空間40a的軸向垂直截面積的面積比等來進(jìn)行。需要說明的是，本實施方式的回旋流速是指，回旋空間40a的最靠外周部附近處的冷媒的回旋方向的流速。
[0134]另外，在噴嘴主體42的內(nèi)部形成有使從回旋空間40a流出的冷媒減壓而向下游側(cè)流出的減壓用空間40b。該減壓用空間40b形成為使圓柱狀空間和與該圓柱狀空間的下方側(cè)連續(xù)且朝向冷媒流動方向逐漸擴展的圓錐臺形狀空間結(jié)合而成的旋轉(zhuǎn)體形狀，減壓用空間40b的中心軸與回旋空間40a的中心軸配置在同軸上。
[0135]此外，在減壓用空間40b的內(nèi)部配置有在減壓用空間40b內(nèi)形成冷媒通路面積縮至最小的最小通路面積部40g的閥芯45。該閥芯45形成為朝向冷媒流動下游側(cè)逐漸擴展的大致圓錐形狀，其中心軸與減壓用空間40b的中心軸配置在同軸上。
[0136]更具體地說，在噴嘴主體42的內(nèi)周面與閥芯45的外周面之間形成有冷媒通路面積朝向冷媒流動下游側(cè)逐漸縮小至最小通路面積部40g的前端變細(xì)冷媒通路、以及形成在最小通路面積部40g的下游側(cè)且冷媒通路面積逐漸擴大的末端變寬冷媒通路。
[0137]需要說明的是，在冷媒通路面積逐漸擴大的末端變寬冷媒通路中，當(dāng)從徑向觀察時，減壓用空間40b與閥芯45重合，因此冷媒通路的軸向垂直剖面的形狀為圓環(huán)形狀(從圓形狀除去配置在同軸上的小徑的圓形狀后的環(huán)形狀)。
[0138]在本實施方式中，通過該通路形狀，使在噴嘴主體42的形成減壓用空間40b的內(nèi)周面與閥芯45的外周而之間形成的冷媒通路作為噴嘴而發(fā)揮功能，使由該冷媒通路減壓的冷媒的流速增速成接近聲速。
[0139]換言之，本實施方式的噴嘴部由在噴嘴主體42的形成減壓用空間40b的部位的內(nèi)周面與閥芯45的冷媒流動方向上游側(cè)的外周面之間形成的冷媒通路構(gòu)成。此外，在該作為噴嘴而發(fā)揮功能的冷媒通路中，從回旋空間40a流入的冷媒沿著剖面圓環(huán)形狀的冷媒通路一邊回旋一邊流動。
[0140]接下來，如圖5所示，中間主體43由在中心部設(shè)有貫通表背的旋轉(zhuǎn)體形狀的貫通孔的金屬制圓板狀構(gòu)件形成。需要說明的是，貫通孔的中心軸與回旋空間40a以及減壓用空間40b的中心軸配置在同軸上。另外，中間主體43通過壓入等固定在殼體主體41的內(nèi)部且固定在噴嘴主體42的下方側(cè)。
[0141]此外，在中間主體43的上表面與同其對置的殼體主體41的內(nèi)壁面之間形成有使從冷媒吸引口 41b流入的冷媒滯留的流入空間40c。需要說明的是，在本實施方式中，噴嘴主體42的下方側(cè)的前端變細(xì)前端部定位在中間主體43的貫通孔的內(nèi)部，因此流入空間40c在從回旋空間40a以及減壓用空間40b的中心軸方向觀察時形成為剖面圓環(huán)形狀。
[0142]另外，在中間主體43的貫通孔中的、插入有噴嘴主體42的下方側(cè)的范圍即在從徑向觀察時中間主體43與噴嘴主體42重合的范圍內(nèi)，以適合噴嘴主體42的前端變細(xì)前端部的外周形狀的方式使冷媒通路截面積朝向冷媒流動方向逐漸縮小。
[0143]由此，在貫通孔的內(nèi)周面與噴嘴主體42的下方側(cè)的外周面之間形成有使流入空間40c與減壓用空間40b的冷媒流動下游側(cè)連通且從冷媒吸引口 41b吸引冷媒的吸引用通路40d。需要說明的是，該吸引用通路40d也在從中心軸方向觀察時形成為剖面圓環(huán)形狀。
[0144]此外，在中間主體43的貫通孔中的、吸引用通路40d的冷媒流動下游側(cè)的范圍內(nèi)，形成有形成為朝向冷媒流動方向逐漸擴展的大致圓錐臺形狀的升壓用空間40e。該升壓用空間40e是使從所述的作為噴嘴發(fā)揮功能的冷媒通路噴射出的噴射冷媒與從吸引用通路40d吸引來的吸引冷媒混合的空間。
[0145]在升壓用空間40e的內(nèi)部配置有所述的閥芯45的下方側(cè)。閥芯45的圓錐狀側(cè)而的擴展角度比升壓用空間40e的圓錐臺形狀空間的擴展角度小。因此，形成于升壓用空間40e的內(nèi)周面與閥芯45的外周面之間的冷媒通路在從中心軸方向觀察時形成為剖面圓環(huán)形狀，該冷媒通路的冷媒通路面積朝向冷媒流動下游側(cè)逐漸擴大。
[0146]在本實施方式中，通過如此擴大冷媒通路面積，使在中間主體43的形成升壓用空間40e的內(nèi)周面與閥芯45的外周面之間形成的冷媒通路作為擴壓器而發(fā)揮功能，使噴射冷媒以及吸引冷媒的速度能量轉(zhuǎn)換為壓力能量。
[0147]換言之，本實施方式的擴壓器部由形成于中間主體43的形成升壓用空間40e的部位的內(nèi)周面與閥芯45的冷媒流動方向下游側(cè)的外周面之間的冷媒通路構(gòu)成。此外，在該作為擴壓器而發(fā)揮功能的冷媒通路中，利用從作為噴嘴而發(fā)揮功能的冷媒通路噴射出的噴射冷媒所具有的回旋方向的速度分量，冷媒沿著剖面圓環(huán)形狀的冷媒通路一邊回旋一邊流動。
[0148]另外，在閥芯45的最下方部設(shè)有多個腳部45a，閥芯45借助該腳部45a而固定在主體40上(具體地說，中間主體43的底面?zhèn)?。因此，在各腳部45a彼此之間形成供冷媒流通的冷媒通路。
[0149]接下來，下主體44由圓柱狀的金屬構(gòu)件形成，以閉塞殼體主體41的底面的方式通過螺紋緊固等固定在殼體主體41內(nèi)。在下主體44的上方側(cè)與中間主體43之間形成有對從所述的作為擴壓器發(fā)揮功能的冷媒通路流出的冷媒進(jìn)行氣液分離的氣液分離空間40f。
[0150]該氣液分離空間40f形成為大致圓柱狀的旋轉(zhuǎn)體形狀的空間，氣液分離空間40f的中心軸也與回旋空間40a、減壓用空間40b、升壓用空間40e等的中心軸配置在同軸上。
[0151]另外，如上所述，在作為擴壓器而發(fā)揮功能的冷媒通路中，冷媒沿著剖面圓環(huán)形狀的冷媒通路一邊回旋一邊流動，因此從該作為擴壓器發(fā)揮功能的冷媒通路流入氣液分離空間40f的冷媒也具有回旋方向的速度分量。因此，在氣液分離空間40f內(nèi)，在離心力的作用下冷媒被氣液分離。
[0152]在下主體44的中心部設(shè)有與氣液分離空間40f同軸配置且朝向上方側(cè)延伸的圓筒狀的導(dǎo)管44a。而且，在氣液分離空間40f分離出的液相冷媒存積于導(dǎo)管44a的外周側(cè)。另外，在導(dǎo)管44a的內(nèi)部形成有將在氣液分離空間40f分離出的氣相冷媒導(dǎo)向殼體主體41的氣相冷媒流出口 41c的氣相冷媒流出通路44b。
[0153]由以上的說明可知，在本實施方式的噴射器組件50中，由形成于氣液分離空間40f的冷媒流動上游側(cè)的冷媒通路來實現(xiàn)相當(dāng)于第一實施方式的噴射器14的結(jié)構(gòu)，由氣液分離空間40f來實現(xiàn)相當(dāng)于第一實施方式的氣液分離器15的結(jié)構(gòu)。
[0154]換句話說，在本實施方式的噴射器組件50中，在噴射器的擴壓器部的冷媒流出口連接有氣液分離部的冷媒入口側(cè)，噴射器與氣液分離部一體化。需要說明的是，在圖5中，對與第一實施方式的噴射器14以及氣液分離器15大體對應(yīng)的部位標(biāo)注(14)以及(15)的附圖標(biāo)記而表示。
[0155]其他制冷循環(huán)裝置10的結(jié)構(gòu)以及車輛用空氣調(diào)節(jié)裝置I的動作與第一實施方式相同。因此，在本實施方式的制冷循環(huán)裝置10中，也能夠在作為冷媒減壓部而具備噴射器的制冷循環(huán)裝置10中，在不導(dǎo)致循環(huán)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的復(fù)雜化的情況下在冷媒回路不同的多個運轉(zhuǎn)模式下構(gòu)成氣體噴射循環(huán)系統(tǒng)。
[0156]此外，在本實施方式中，由于采用噴射器組件50，因此能夠有效地使噴射器以及氣液分離部小型化。更詳細(xì)地說，在本實施方式的噴射器組件50中，升壓用空間40e以及閥芯35形成為旋轉(zhuǎn)體形狀，并且形成為朝向冷媒流動下游側(cè)逐漸在徑向上擴展的圓錐臺形狀。
[0157]由此，能夠?qū)⒆鳛閿U壓器而發(fā)揮功能的冷媒通路以從軸中心側(cè)朝向徑向外側(cè)擴展的方式形成。因此，能夠比在噴嘴部的軸線方向的延長線上配置擴壓器部的通常的噴射器縮小軸向尺寸。此外，冷媒在作為擴壓器而發(fā)揮功能的冷媒通路內(nèi)一邊回旋一邊流動，因此用于使冷媒升壓的流路形成為螺旋狀，由此能夠進(jìn)一步縮小軸向尺寸。
[0158]此外，在本實施方式的氣液分離空間40f中，從形成為剖面圓環(huán)形狀且作為擴壓器而發(fā)揮功能的冷媒通路流入的冷媒已經(jīng)在回旋，因此無需在氣液分離空間40f內(nèi)設(shè)置用于產(chǎn)生或促進(jìn)冷媒的回旋流動的空間。因此，相對于與噴射器獨立設(shè)置氣液分離部的情況，能夠有效地減小氣液分離空間40f的容積。
[0159]其結(jié)果是，根據(jù)本實施方式的噴射器組件50，能夠有效地使噴射器以及氣液分離器(嚴(yán)格來說，作為噴射器而發(fā)揮功能的結(jié)構(gòu)以及作為氣液分離部而發(fā)揮功能的結(jié)構(gòu))小型化，進(jìn)而能夠?qū)崿F(xiàn)制冷循環(huán)裝置10整體的小型化。
[0160]另外，根據(jù)本實施方式的噴射器組件50，在回旋空間40a內(nèi)使冷媒回旋，使回旋中心側(cè)的壓力降低了的冷媒流入減壓用空間40b內(nèi)，因此能夠使冷媒在最小通路面積部40g附近可靠地減壓沸騰。由此，能夠提高作為噴嘴而發(fā)揮功能的冷媒通路中的能量轉(zhuǎn)換效率(相當(dāng)于噴嘴效率)。
[0161 ] 需要說明的是，在本實施方式的噴射器組件50中，雖然對在主體40上設(shè)有第一液相冷媒流出口 41d及第二液相冷媒流出口 41e這兩個液相冷媒流出口的例子進(jìn)行了說明，但當(dāng)然也可以采用取消任一方而設(shè)置一個液相冷媒流出口的結(jié)構(gòu)。而且，也可以在該一個液相冷媒流出口連接使冷媒的流動分支的三方接頭構(gòu)造的分支部，經(jīng)由該分支部而連接第一可變節(jié)流閥16及第二可變節(jié)流閥17。
[0162](其他實施方式)
[0163]本申請并不局限于上述的實施方式，能夠在不脫離本申請的主旨的范圍內(nèi)如以下那樣加以各種變形。
[0164]在上述的實施方式中，對將本申請的制冷循環(huán)裝置10應(yīng)用于電動機動車用的車輛用空氣調(diào)節(jié)裝置I的例子進(jìn)行了說明，但本申請的制冷循環(huán)裝置10能夠在加熱送風(fēng)空氣(熱交換對象流體)時發(fā)揮高COP。
[0165]因此，例如，應(yīng)用于如從發(fā)動機(內(nèi)燃機)以及行駛用電動馬達(dá)獲得行駛用的驅(qū)動力的混合動力車輛那樣、發(fā)動機廢熱有時不足以作為供暖用熱源的車輛是有效的。此外，本申請的制冷循環(huán)裝置10例如也可以應(yīng)用于固定型空氣調(diào)節(jié)裝置、冷溫保存庫、液體加熱冷卻裝置等。
[0166]在上述的各實施方式中，對作為噴射器的噴嘴部采用了節(jié)流通路面積固定的固定噴嘴部的例子進(jìn)行了說明，但也可以采用構(gòu)成為可變更節(jié)流通路面積的可變噴嘴部。
[0167]例如，在第一實施方式的噴射器14中，采用構(gòu)成為具有配置在噴嘴部的內(nèi)部而調(diào)節(jié)噴嘴部的冷媒通路面積的針閥、和使該針閥沿著噴嘴部的軸向進(jìn)行位移的驅(qū)動裝置的機構(gòu)等即可。另外，在第二實施方式的噴射器組件50中，采用構(gòu)成為具有使閥芯45沿著軸向進(jìn)行位移的驅(qū)動裝置的機構(gòu)即可。
[0168]另外，作為驅(qū)動裝置，可以采用由步進(jìn)電機構(gòu)成的電動致動器，也可以采用在根據(jù)受壓的壓力而變形的隔膜上連結(jié)有針閥、閥芯45而成的驅(qū)動裝置。尤其是在第二實施方式的噴射器組件50中，將驅(qū)動裝置配置在流入空間40c與升壓用空間40e之間的中間主體43的外周側(cè)，則不會增大作為噴射器組件50整體的軸向尺寸。
[0169]此外，在供暖模式時，也可以以使室內(nèi)冷凝器12出口側(cè)冷媒的過冷卻度接近基準(zhǔn)過冷卻度SC的方式控制可變噴嘴部的動作。
[0170]在上述的各實施方式中，雖然未對室內(nèi)冷凝器12的詳細(xì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行說明，但作為室內(nèi)冷凝器12可以采用所謂的過冷型的冷凝器，該過冷型的冷凝器構(gòu)成為具有使高壓冷媒放熱而冷凝的冷凝部、對從冷凝部流出的冷媒進(jìn)行氣液分離而貯存液相冷媒的接收部、以及對從接收部流出的液相冷媒進(jìn)行過冷卻的過冷卻部。
[0171]若采用上述的過冷型的冷凝器，能夠可靠地使過冷卻液相冷媒流入在第二實施方式中說明過的噴射器組件50的回旋空間40a并降低回旋中心側(cè)的冷媒的壓力，因此能夠穩(wěn)定地提高作為噴嘴而發(fā)揮功能的冷媒通路中的能量轉(zhuǎn)換效率(相當(dāng)于噴嘴效率)。
【權(quán)利要求】
1.一種制冷循環(huán)裝置，其中，具備: 壓縮機(11)，其吸入冷媒，對該冷媒進(jìn)行壓縮并將該冷媒排出； 第一利用側(cè)熱交換器(12)，其使從所述壓縮機(11)的排出口(Ilc)排出的高壓冷媒與熱交換對象流體進(jìn)行熱交換； 第二利用側(cè)熱交換器(20)，其使冷媒與熱交換對象流體進(jìn)行熱交換并向所述壓縮機(11)的吸入口(Ila)側(cè)流出； 室外熱交換器(18)，其使冷媒與外部空氣進(jìn)行熱交換； 噴射器(14)，其借助從使冷媒減壓的噴嘴部(14a、40b、45)噴射出的噴射冷媒的吸引作用而從冷媒吸引口(14c、41b)吸引冷媒，且具有使所述噴射冷媒與從所述冷媒吸引口(14c,41b)吸引來的吸引冷媒混合而升壓的升壓部(14d、40e、45)； 氣液分離部(15、40f)，其對從所述噴射器(14)流出的冷媒進(jìn)行氣液分離； 中間壓冷媒通路(19)，其將在所述氣液分離部(15、40f)分離出的氣相冷媒導(dǎo)向設(shè)在所述壓縮機(11)上的中間壓吸入口(11b)，從而使該氣相冷媒在所述壓縮機(11)中與壓縮過程中的冷媒合流； 第一可變節(jié)流閥(16)，其使在將所述室外熱交換器(18)與所述氣液分離部(15、40f)連接的冷媒通路中流動的冷媒減壓； 第二可變節(jié)流閥(17)，其使在將所述第二利用側(cè)熱交換器(20)與所述氣液分離部(15、40f)連接的冷媒通路中流動的冷媒減壓；以及 冷媒流路切換部(13)，其對在循環(huán)系統(tǒng)中循環(huán)的冷媒的冷媒流路進(jìn)行切換， 在第一運轉(zhuǎn)模式時，所述冷媒流路切換部(13)使從所述第一利用側(cè)熱交換器(12)流出的冷媒向所述噴嘴部(14a、40b、45)流入，并且，使由所述氣液分離部(15、40f)分離出的液相冷媒經(jīng)由所述第二可變節(jié)流閥(17)向所述第二利用側(cè)熱交換器(20)流入，且使由所述氣液分離部(15、40f)分離出的液相冷媒依次流向所述第一可變節(jié)流閥(16)、所述室外熱交換器(18)、所述冷媒吸引口 (14c,41b), 在第二運轉(zhuǎn)模式時，所述冷媒流路切換部(13)使從所述第一利用側(cè)熱交換器(12)流出的冷媒依次流向所述室外熱交換器(18)、第一可變節(jié)流閥(16)、所述氣液分離部(15、40f)，并且，使由所述氣液分離部(15、40f)分離出的液相冷媒經(jīng)由所述第二可變節(jié)流閥(17)向所述第二利用側(cè)熱交換器(20)流入。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制冷循環(huán)裝置，其中， 在所述第一運轉(zhuǎn)模式時，所述第一可變節(jié)流閥(16)中的冷媒減壓量比所述第二可變節(jié)流閥(17)中的冷媒減壓量大。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的制冷循環(huán)裝置，其中， 所述噴射器(14)以及所述氣液分離部(15、40f)通過在所述升壓部(14d、40e、45)的冷媒流出口連接有所述氣液分離部(15、40f)的冷媒入口側(cè)而構(gòu)成一體化的噴射器組件(50)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的制冷循環(huán)裝置，其中， 所述噴射器組件(50)具備: 主體部(40)，其形成有使從供冷媒流入的冷媒流入口(41a)流入的冷媒回旋的回旋空間(40a)、使從所述回旋空間(40a)流出的冷媒減壓的減壓用空間(40b)、與所述減壓用空間(40b)的冷媒流動下游側(cè)連通而從外部吸引冷媒的吸引用通路(40d)、使從所述減壓用空間(40b)噴射出的噴射冷媒與從所述吸引用通路(40d)吸引來的吸引冷媒混合而升壓的升壓用空間(40e)、以及對從所述升壓用空間(40e)流出的冷媒進(jìn)行氣液分離的氣液分離空間(40f);以及 閥芯(45)，其至少一部分配置在所述減壓用空間(40b)的內(nèi)部，在所述減壓用空間(40b)內(nèi)形成冷媒通路面積縮至最小的最小通路面積部(40g)， 所述噴嘴部由在所述主體部(40)中的形成所述減壓用空間(40b)的部位的內(nèi)周面與所述閥芯(45)的外周面之間形成的冷媒通路構(gòu)成， 所述升壓部由在所述主體部(40)中的形成所述升壓用空間(40e)的部位的內(nèi)周面與所述閥芯(45)的外周面之間形成的冷媒通路構(gòu)成， 并且，所述氣液分離部(15、40f)由所述氣液分離空間(40f)構(gòu)成。
【文檔編號】F25B1/00GK104487786SQ201380036307
【公開日】2015年4月1日 申請日期:2013年6月20日 優(yōu)先權(quán)日:2012年7月9日
【發(fā)明者】茅野健太, 西島春幸, 山田悅久, 高野義昭 申請人:株式會社電裝