CN101878405A - 冷冻装置 - Google Patents

Abstract

空气调节装置(1)使用二氧化碳作为制冷剂，具有两级压缩式的压缩机(2)、热源侧热交换器(4)、膨胀机构(5)、利用侧热交换器(6)、切换机构(3)、能够用作从前段侧压缩部件排出然后被吸入后段侧压缩部件中的制冷剂的冷却器的中间冷却器(7)和中间冷却器旁通管(9)。当对热源侧热交换器(4)进行除霜的除霜运转时，空气调节装置(1)使制冷剂流经热源侧热交换器(4)和中间冷却器(7)，在检测出中间冷却器(7)的除霜已经结束后，使用中间冷却器旁通管(9)以使制冷剂不流经中间冷却器(7)。

Description

冷冻装置

技术领域

本发明涉及一种冷冻装置，特别是涉及一种具有能够切换制冷运转与加热运转的制冷剂回路，使用在超临界区工作的制冷剂进行多级压缩式冷冻循环的冷冻装置。

背景技术

现有技术中，作为具有能够切换制冷运转与加热运转的制冷剂回路且使用在超临界区中工作的制冷剂进行多级压缩式冷冻循环的冷冻装置一个例子，有专利文献1中所示的空气调节装置，其具有能够切换制冷运转与加热运转的制冷剂回路，且使用二氧化碳作为制冷剂进行两级压缩式冷冻循环。该空气调节装置主要包括：具有串联连接的两个压缩部件的压缩机、用来切换制冷运转与加热运转的四相切换阀、室外热交换器、膨胀阀和室内热交换器。

专利文献1：日本特开2007-232263号公报

发明内容

第1发明所涉及的冷冻装置，其使用在超临界区中工作的制冷剂，包括：压缩机构、能够用作制冷剂的冷却器或者加热器的热源侧热交换器、对制冷剂进行减压的膨胀机构、能够用作制冷剂的加热器或者冷却器的利用侧热交换器、切换机构、中间冷却器和中间冷却器旁通管。压缩机构具有多个压缩部件，利用后段侧压缩部件依次压缩从多个压缩部件中的前段侧压缩部件排出的制冷剂。此处所说的“压缩机构”是指组装多个压缩部件从而形成一个整体的压缩机、或者将若干台组装一个压缩部件的压缩机以及/或者组装多个压缩部件的压缩机连接起来而构成的压缩机构。此外，“利用后段侧压缩部件依次压缩从多台压缩部件中的前段侧压缩部件排出的制冷剂”并非仅指“前段侧压缩部件”以及“后段侧压缩部件”被串联连接的两个压缩部件，而是指多个压缩部件被串联连接，并且各个压缩部件间的关系具有上述的“前段侧压缩部件”与“后段侧压缩部件”的关系。切换机构用来切换按照压缩机构、热源侧热交换器、膨胀机构、利用侧热交换器的顺序使制冷剂循环的制冷运转状态、以及按照压缩机构、利用侧热交换器、膨胀机构、热源侧热交换器的顺序使制冷剂循环的加热运转状态。热源侧热交换器是以空气作为热源的热交换器。中间冷却器是与热源侧热交换器形成一体的以空气作为热源的热交换器，被设置在用来将从前段侧压缩部件排出的制冷剂吸入后段侧压缩部件中的中间制冷剂管中，能够用作从前段侧压缩部件排出后被吸入后段侧压缩部件中的制冷剂的冷却器。中间冷却器旁通管按照旁通中间冷却器的方式与中间制冷剂管连接。对于该冷冻装置，通过使热源侧热交换器能够用作制冷剂的冷却器来进行热源侧热交换器的除霜的除霜运转时，制冷剂流经热源侧热交换器和中间冷却器，在检测出中间冷却器的除霜已结束后，使用中间冷却器旁通管，以使制冷剂不流经中间冷却器。

在现有的空气调节装置中，被用作制冷剂的二氧化碳的临界温度(大约31℃)与作为能够用作制冷剂的冷却器的室外热交换器和室内热交换器的冷却源的水或空气的温度相同，与R22和R410A等制冷剂相比，其温度更低，因此，为了使这些热交换器中的水或空气能够冷却制冷剂，在冷冻循环的高压比制冷剂的临界压力高的状态下运转。因此，从压缩机的后段侧压缩部件排出的制冷剂的温度升高，因此，在能够用作制冷剂的冷却器的室外热交换器中，作为冷却源的水或空气与制冷剂之间的温差增大，室外热交换器中的散热损失增大，因此，难以获得高的运转效率。

为了解决这个问题，在该冷冻装置中，在用来将从前段侧压缩部件排出的制冷剂吸入后段侧压缩部件中的中间制冷剂管中设置能够用作从前段侧压缩部件排出后被吸入后段侧压缩部件中的制冷剂的冷却器的中间冷却器，为了旁通中间冷却管，将中间冷却器旁通管与中间制冷剂管连接，使用该中间冷却器旁通管，当使与上述四相切换阀对应的切换机构变成与制冷运转对应的制冷运转状态时，使中间冷却器能够用作冷却器，当使切换机构变成与制暖运转对应的加热运转状态时，使中间冷却器不能用作冷却器，这样在制冷运转时，控制从与上述压缩机对应的压缩机构排出的制冷剂的温度下降，在加热运转时，抑制从中间冷却器向外部散热，防止运转效率下降。

但是，在该冷冻装置中，在采用以空气作为热源的热交换器作为中间冷却器，并且中间冷却器与以空气作为热源的热源侧热交换器形成一体的情况下，在中间冷却器中也有可能结霜。因此，在该冷冻装置中，在进行除霜运转时，使制冷剂流经热源侧热交换器和中间冷却器。

但是，在加热运转时，如果仅利用中间冷却器旁通管使中间冷却器不能作为冷却器，则中间冷却器中的结霜量少，与热源侧热交换器相比，中间冷却器的除霜先完成。因此，如果在中间冷却器的除霜结束后，制冷剂也继续流经中间冷却器，则从中间冷却器向外部散热，被吸入后段侧压缩部件中的制冷剂的温度下降，结果就会出现从压缩机构排出的制冷剂的温度变低，热源侧热交换器的除霜能力下降这样的问题。

因此，在该冷冻装置中，在检测出中间冷却器的除霜结束后，使用中间冷却器旁通管，使制冷剂不流经中间冷却器，从而不从中间冷却器向外部散热，于是，抑制被吸入后段侧压缩部件中的制冷剂的温度变低，结果，抑制从压缩机构排出的制冷剂的温度变低，并且抑制从热源侧热交换器的除霜能力下降。

于是，在该冷冻装置中，当进行除霜运转时，也能同时进行中间冷却器的除霜，并且能够抑制因从中间冷却器向外部散热而产生的除霜能力下降，还能有利于缩短除霜时间。

第2发明涉及的冷冻装置，是在第1发明所涉及的冷冻装置中，检测出中间冷却器的除霜已经结束是根据中间冷却器的出口制冷剂温度来进行的。

在该冷冻装置中，例如，通过判断中间冷却器的出口制冷剂温度是否为规定温度以上，这样就能确实检测出中间冷却器的除霜已经结束。

第3发明涉及的冷冻装置，是在第1或者第2发明所涉及的冷冻装置中，在超临界区中工作的制冷剂是二氧化碳。

附图说明

图1是作为本发明涉及的冷冻装置的一个实施方式的空气调节装置的构造概图。

图2是制冷运转时的冷冻循环的压力—焓线图。

图3是制冷运转时的冷冻循环的温度—熵线图。

图4是制暖运转时的冷冻循环的压力—焓线图。

图5是制暖运转时的冷冻循环的温度—熵线图。

图6是除霜运转的流程图。

图7是除霜运转开始时空气调节装置内的制冷剂流动情况的示意图。

图8是中间冷却器的除霜结束后空气调节装置内的制冷剂流动情况的示意图。

图9是变形例1涉及的空气调节装置的构造概图。

图10是变形例1涉及的空气调节装置的制冷运转时冷冻循环的压力—焓线图。

图11是变形例1涉及的空气调节装置的制冷运转时冷冻循环的温度—熵线图。

图12是变形例1涉及的空气调节装置的制暖运转时冷冻循环的压力—焓线图。

图13是变形例1的相关空气调节装置的制暖运转时冷冻循环的温度—熵线图。

图14是变形例1涉及的除霜运转开始时空气调节装置内的制冷剂流动情况的示意图。

图15是在变形例1的除霜运转中，中间冷却器的除霜结束后空气调节装置内的制冷剂流动情况的示意图。

图16是变形例2的除霜运转的流程图。

图17是在变形例2的除霜运转中，在中间冷却器中制冷剂凝结时空气调节装置内的制冷剂流动情况的示意图。

图18是变形例4涉及的空气调节装置的构造概图。

图19是变形例4涉及的空气调节装置的构造概图。

图20是变形例5涉及的空气调节装置的构造概图。

图21是变形例5涉及的空气调节装置的构造概图。

标号说明

1：空气调节装置(冷冻装置)

2、202：压缩机构

3：切换机构

4：热源侧热交换器

5、5a、5b、5c、5d：膨胀机构

6：利用侧热交换器

7：中间冷却器

8：中间制冷剂管

9：中间冷却器旁通管

具体实施方式

下面，根据附图对本发明的相关冷冻装置的实施方式进行说明。

(1)空气调节装置的构造

图1是作为本发明的相关冷冻装置的一个实施方式的空气调节装置1的构造概图。空气调节装置1具有能够切换制冷运转与制暖运转的制冷剂回路10，它使用在超临界区工作的制冷剂(此处为二氧化碳)进行两级压缩式冷冻循环。

空气调节装置1的制冷剂回路10主要包括：压缩机构2、切换机构3、热源侧热交换器4、膨胀机构5、利用侧热交换器6以及中间冷却器7。

在本实施方式中，压缩机构2由使用两个压缩部件对制冷剂进行两级压缩的压缩机21构成。压缩机21采用一种在机壳21a内容纳压缩机驱动电动机21b、驱动轴21c以及压缩部件2c、2d的密闭性构造。压缩机驱动电动机21b与驱动轴21c连结。该驱动轴21c与两个压缩部件2c、2d连结。即，压缩机21采用一种所谓的一轴两级压缩构造：两个压缩部件2c、2d与一个驱动轴21c连结，两个压缩部件2c、2d均被压缩机驱动电动机21b旋转驱动。在本实施方式中，压缩部件2c、2d是旋转式或者涡旋式等的容积式压缩部件。压缩机21从吸入管2a吸入制冷剂，利用压缩部件2c压缩该被吸入的制冷剂，然后向中间制冷剂管8排出，将被排出至中间制冷剂管8的制冷剂吸入压缩部件2d中继续压缩制冷剂，然后向排出管2b排出。此处，中间制冷剂管8是用来将从与压缩部件2c的前段侧连接的压缩部件2c排出的制冷剂吸入与压缩部件2c的后段侧连接的压缩部件2d中的制冷剂管。此外，排出管2b是用来将从压缩机构2排出的制冷剂送往切换机构3的制冷剂管，在排出管2b中设置油分离机构41和单向机构42。油分离机构41用来从制冷剂中分离与从压缩机构2一同被排出的制冷剂中的冷冻机油然后使其返回压缩机构2的吸入一侧，它主要包括：从制冷剂中分离与从压缩机构2一同被排出的制冷剂中的冷冻机油的油分离器41a、与油分离器41a连接，使从制冷剂中被分离的冷冻机油返回压缩机构2的吸入管2a的油返回管41b。在油返回管41b中设置对流经油返回管41b的冷冻机油进行减压的减压机构41c。在本实施方式中，减压机构41c使用毛细管。单向机构42用来容许制冷剂从压缩机构2的排出一侧流向切换机构3，并且用来阻断制冷剂从切换机构3流向压缩机构2的排出一侧，在本实施方式中使用单向阀。

在本实施方式中，压缩机构2具有两个压缩部件2c、2d，在后段侧压缩部件中依次压缩从这些压缩部件2c、2d中的前段侧压缩部件排出的制冷剂。

切换机构3用来切换制冷剂回路10内的制冷剂流向，为了在制冷运转时使热源侧热交换器4能够用作被压缩机构2所压缩的制冷剂的冷却器，并且使利用侧热交换器6能够用作在热源侧热交换器4中被冷却的制冷剂的加热器，可以连接压缩机构2的排出一侧与热源侧热交换器4的一端，同时连接压缩机21的吸入一侧与利用侧热交换器6(参照图1的切换机构3的实线，以下，该切换机构3的状态作为“制冷运转状态”)，为了在制暖运转时使利用侧热交换器6能够用作被压缩机构2所压缩的制冷剂的冷却器，并且使热源侧热交换器4能够用作在利用侧热交换器6中被冷却的制冷剂的加热器，可以连接压缩机构2的排出一侧与利用侧热交换器6，同时连接压缩机构2的吸入一侧与热源侧热交换器4的一端(参照图1的切换机构3的虚线，以下，该切换机构3的状态作为“加热运转状态”)。在本实施方式中，切换机构3是与压缩机构2的吸入一侧、压缩机构2的排出一侧、热源侧热交换器4以及利用侧热交换器6连接的四相切换阀。此外，切换机构3并非局限于四相切换阀，例如也可以通过组合多个电磁阀，使其具有与上述同样的切换制冷剂流向的功能。

于是，如果仅着眼于构成制冷剂回路10的压缩机构2、热源侧热交换器4、膨胀机构5、以及利用侧热交换器6，则切换机构3能够切换使制冷剂依次在压缩机构2、热源侧热交换器4、膨胀机构5、利用侧热交换器6中循环的制冷运转状态、以及使制冷剂依次在压缩机构2、利用侧热交换器6、膨胀机构5、热源侧热交换器4中循环的加热运转状态。

热源侧热交换器4是能够用作制冷剂的冷却器或者加热器的热交换器。热源侧热交换器4的一端与切换机构3连接，另一端与膨胀机构5连接。热源侧热交换器4是将空气作为热源(即，冷却源或者加热源)的热交换器，在本实施方式中使用翅片管式热交换器。作为热源的空气被热源端风扇40供给热源侧热交换器4。此外，热源端风扇40被风扇驱动电动机40a驱动。

膨胀机构5是用来对制冷剂进行减压的机构，在本实施方式中使用电动膨胀阀。膨胀机构5的一端与热源侧热交换器4连接，另一端与利用侧热交换器6连接。此外，在本实施方式中，膨胀机构5在制冷运转时，将在热源侧热交换器4中被冷却的高压制冷剂送往利用侧热交换器6之前对其减压，在制暖运转时，将在利用侧热交换器6中被冷却的高压制冷剂送往热源侧热交换器4之前对其减压。

利用侧热交换器6是能够用作制冷剂的加热器或者冷却器的热交换器。利用侧热交换器6的一端与膨胀机构5连接，另一端与切换机构3连接。此外，此处图中并未表示，作为与流经利用侧热交换器6的制冷剂进行热交换的加热源或者冷却源的水和空气被供给在利用侧热交换器6。

中间冷却器7被设置在中间制冷剂管8中，它是能够用作从前段侧压缩部件2c被排出然后被吸入压缩部件2d中的制冷剂的冷却器的热交换器。中间冷却器7是以空气作为热源(即，冷却源)的热交换器，在本实施方式中使用翅片管式热交换器。中间冷却器7与热源侧热交换器4形成一个整体。更具体地来讲，中间冷却器7通过与热源侧热交换器4共用传热风扇与其形成一个整体。此外，在本实施方式中，作为热源的空气被供给空气的热源端风扇40向热源侧热交换器4供给。即，热源端风扇40向热源侧热交换器4以及中间冷却器7两者供给作为热源的空气。

此外，中间制冷剂管8与中间冷却器旁通管9连接，以旁通中间冷却器7。该中间冷却器旁通管9是限制流经中间冷却器7的制冷剂的流量的制冷剂管。在中间冷却器旁通管9中设有中间冷却器旁通关闭阀11。在本实施方式中，中间冷却器旁通开关阀11是电磁阀。进行后述的除霜运转这样的暂时运转的情况除外，该中间冷却器旁通开关阀11基本上在切换机构3处于制冷运转状态时被控制关闭，在切换机构3处于加热运转状态时被控制打开。即，中间冷却器旁通开关阀11在进行制冷运转时被控制关闭，在进行制暖运转时被控制打开。

此外，在中间制冷剂管8中，在从与中间冷却器旁通管9的连接部至中间冷却器7一侧的位置(即，从与中间冷却器7的入口一侧的中间冷却器旁通管9至中间冷却器7的出口一侧的连接部的部分)设置冷却器开关阀12。该冷却器开关阀12用来限制流经中间冷却器7的制冷剂的流量。在本实施方式中，冷却器开关阀12是电磁阀。进行后述的除霜运转这样的暂时运转的情况除外，该冷却器开关阀12基本上在切换机构3处于制冷运转状态时被控制打开，在切换机构3处于加热运转状态时被控制关闭。即，冷却器开关阀12在进行制冷运转时被控制打开，在进行制暖运转时被控制关闭。此外，在本实施方式中，冷却器开关阀12被设置在中间冷却器7的入口一侧的位置，也可以被设置在中间冷却器7的出口一侧的位置。

此外，在中间制冷剂管8中设有单向机构15，用来容许制冷剂从前段侧压缩部件2c的排出一侧流向后段侧压缩部件2d的吸入一侧，并且用来阻断制冷剂从后段侧压缩部件2d的排出一侧流向前段侧压缩部件2c。在本实施方式中，单向机构15是单向阀。此外，在本实施方式中，单向机构15被设置在从中间制冷剂管8的中间冷却器7的出口一侧至它与中间冷却器旁通管9的连接部的部分。

而且，在空气调节装置1中设有各种传感器。具体来讲，在热源侧热交换器4中设有检测出流经热源侧热交换器4的制冷剂的温度的热源端热交换传感器51。在中间冷却器7的出口设有检测出中间冷却器7的出口中的制冷剂的温度的中间冷却器出口温度传感器52。在空气调节装置1中设有检测出作为热源侧热交换器4以及中间冷却器7的热源的空气的温度的空气温度传感器53。此外，此处图中并未表示，空气调节装置1具有用来控制构成空气调节装置1的压缩机构2、切换机构3、膨胀机构5、热源端风扇40、中间冷却器旁通开关阀11、冷却器开关阀12等各个部分的操作的控制部。

(2)空气调节装置的操作

下面，使用图1～图8，对本实施方式的空气调节装置1的操作进行说明。此处，图2是制冷运转时的冷冻循环的压力—焓线图，图3是制冷运转时的冷冻循环的温度—熵线图，图4是制暖运转时的冷冻循环的压力—焓线图，图5是制暖运转时的冷冻循环的温度—熵线图，图6是除霜运转的流程图，图7是除霜运转开始时空气调节装置1内的制冷剂流动情况的示意图，图8是中间冷却器7的除霜结束后空气调节装置1内的制冷剂流动情况的示意图。此外，以下的制冷运转、制暖运转以及除霜运转中的运转控制室通过上述控制部(图中未示)来进行的。在以下的说明中，“高压”是指冷冻循环中的高压(即，图2、3中的点D、D’、E中的压力以及图4、5中的点D、D’、F中的压力)，“低压”是指冷冻循环中的低压(即，图2、3中的点A、F中的压力以及图4、5中的点A、E中的压力)，“中间压”是指冷冻循环中的中间压(即，图2～5中的点B1、C1、C1’中的压力)。

(制冷运转)

在制冷运转时，切换机构3处于图1的实线所示的制冷运转状态。膨胀机构5的开度被调节。由于切换结构3变成制冷运转状态，因此，冷却器开关阀12被打开，或者中间冷却器旁通管9的中间冷却器旁通开关阀11被关闭，于是，中间冷却器7就变成能够用作冷却器的状态。

如果在该制冷剂回路10的状态下驱动压缩机构2，那么，低压的制冷剂(参照图1～图3中的点A)从吸入管2a被吸入压缩机构2中，首先，被压缩部件2c压缩至中间压力后，向中间制冷剂管8被排出(参照图1～图3中的点B)。从该前段侧压缩部件2c中被排出的中间压的制冷剂在中间冷却器7中与作为热源的空气进行热交换从而被冷却(参照图1～图3中的点C1)。然后，在该中间冷却器7中被冷却的制冷剂通过单向机构15后，被吸入与压缩部件2c的后段侧连接的压缩部件2d中被进一步压缩，从压缩机构2向排出管2b被排出(参照图1～图3中的点D)。此处，从压缩机构2被排出的高压制冷剂根据压缩部件2c、2d的两级压缩操作被压缩至超过临界压力(即，图2所示的临界点CP中的临界压力Pcp)的压力。从该压缩机构2被排出的高压制冷剂流入构成油分离机构41的油分离器41a，其中的冷冻机油被分离。此外，在油分离器41a中从高压制冷剂中被分离出来的冷冻机油流入构成油分离机构41的油返回管41b，被设在油返回管41b中的减压机构41c减压后返回压缩机构2的吸入管2a，再次被吸入压缩机构2中。接着，在油分离机构41中，夹杂在其中的冷冻机油被分离出去后的高压制冷剂通过单向机构42以及切换机构3，被送往能够用作制冷剂的冷却器的热源侧热交换器4。被送往热源侧热交换器4的高压制冷剂在热源侧热交换器4中与作为冷却源的空气进行热交换从而被冷却(参照图1～图3中的点E)。在热源侧热交换器4中被冷却的高压制冷剂被膨胀机构5减压后变成低压的气液两相状态的制冷剂，并被送往能够用作制冷剂的加热器的利用侧热交换器6(参照图1～图3中的点F)。被送往利用侧热交换器6的低压气液两相状态的制冷剂与作为加热源的水或空气进行热交换从而被加热，然后蒸发(参照图1～图3中的点A)。在该利用侧热交换器6中被加热的低压制冷剂经由切换机构3，再次被吸入压缩机构2中。采用上述这种方式进行制冷运转。

在空气调节装置1中，在用来将从压缩部件2c中被排出的制冷剂吸入压缩部件2d中的中间制冷剂管8中设置中间冷却器7，并且在切换机构3变成制冷运转状态下的制冷运转中，打开冷却器开关阀12，或者关闭中间冷却器旁通管9的中间冷却器旁通开关阀11，于是，中间冷却器7变成能够用作冷却器的状态，因此，与未设置中间冷却器7的情况(在此情况下，在图2、图3中按照点A→点B1→点D’→E→点F的顺序进行冷冻循环)相比，被吸入压缩部件2c的后段侧压缩部件2d中的制冷剂的温度下降(参照图3的点B1、C1)，从压缩部件2d被排出的制冷剂的温度也会下降(参照图3的点D、D’)。因此，在该空气调节装置1中，与在能够用作高压制冷剂的冷却器的热源侧热交换器4中未设置中间冷却器7的情况相比，不仅能够缩小作为冷却源的水或空气与制冷剂的温差，而且能够减少相当于连结图3的点B1、D’、D、C1所构成的面积大小的散热损失，因此能够提高运转效率。

(制暖运转)

在制暖运转时，切换机构3处于图1的虚线所示的加热运转状态。膨胀机构5的开度被调节。由于切换结构3变成加热运转状态，因此，冷却器开关阀12被关闭，或者中间冷却器旁通管9的中间冷却器旁通开关阀11被打开，于是，中间冷却器7就变成能够用作冷却器的状态。

如果在该制冷剂回路10的状态下驱动压缩机构2，则低压的制冷剂(参照图1、图4、图5中的点A)从吸入管2a被吸入压缩机构2中，首先，被压缩部件2c压缩至中间压力后，向中间制冷剂管8被排出(参照图1、图4、图5中的点B1)。与制冷运转时不同，从该前段侧压缩部件2c中被排出的中间压的制冷剂不通过中间冷却器7(即，未被冷却)，而是通过中间冷却器旁通管9(参照图1、图4、图5的点C1)，被吸入与压缩部件2c的后段侧连接的压缩部件2d中被进一步压缩，从压缩机构2向排出管2b被排出(参照图1、图4、图5中的点D)。此处，与制冷运转时同样，从压缩机构2被排出的高压制冷剂根据压缩部件2c、2d的两级压缩操作被压缩至超过临界压力(即，图4所示的临界点CP中的临界压力Pcp)的压力。从该压缩机构2被排出的高压制冷剂流入构成油分离机构41的油分离器41a，夹杂在其中的冷冻机油被分离。此外，在油分离器41a中从高压制冷剂中被分离出来的冷冻机油流入构成油分离机构41的油返回管41b，被设在油返回管41b中的减压机构41c减压后返回压缩机构2的吸入管2a，再次被吸入压缩机构2中。接着，在油分离机构41中，夹杂在其中的冷冻机油被分离出去后的高压制冷剂通过单向机构42以及切换机构3，被送往能够用作制冷剂的冷却器的利用侧热交换器6。被送往利用侧热交换器6的高压制冷剂在利用侧热交换器6中与作为冷却源的水或空气进行热交换从而被冷却(参照图1、图4、图5中的点F)。在利用侧热交换器6中被冷却的高压制冷剂被膨胀机构5减压后变成低压的气液两相状态的制冷剂，并被送往能够用作制冷剂的加热器的热源侧热交换器4(参照图1、图4、图5中的点E)。被送往热源侧热交换器4的低压气液两相状态的制冷剂与作为加热源的空气进行热交换从而被加热，然后蒸发(参照图1、图4、图5中的点A)。在该热源侧热交换器4中被加热的低压制冷剂经由切换机构3，再次被吸入压缩机构2中。采用上述这种方式进行制暖运转。

在空气调节装置1中，在用来将从压缩部件2c中被排出的制冷剂吸入压缩部件2d中的中间制冷剂管8中设置中间冷却器7，并且在切换机构3变成加热运转状态下的制暖运转中，关闭冷却器开关阀12，或者打开中间冷却器旁通管9的中间冷却器旁通开关阀11，于是，中间冷却器7变成不能作为冷却器的状态，因此，与仅设置了中间冷却器7的情况、或者与上述制冷运转同样使中间冷却器7能够用作冷却器的情况(在这些情况下，在图4、图5中按照点A→点B1→点C1’→点D’→点F→点E的顺序进行冷冻循环)相比，从压缩机构2中被排出的制冷剂的温度下降得以控制(参照图5中的点D、D’)。因此，在该空气调节装置1中，与仅设置了中间冷却器7的情况、或者与上述制冷运转同样使中间冷却器7能够用作冷却器的情况相比，不仅能够抑制向外部的散热，抑制被供给能够用作制冷剂的冷却器的利用侧热交换器6的制冷剂的温度下降，而且能够抑制相当于图4中的点D与点F的焓差h以及点D’与点F’的焓差h’两者之差大小的加热能力的下降，从而能够防止运转效率的下降。

如上所述，在空气调节装置1中，并非仅设置中间冷却器7，还设置冷却器开关阀12和中间冷却器旁通管9，利用这些部件，在切换机构3变成制冷运转状态时，使中间冷却器7能够用作冷却器，在切换机构3变成加热运转状态时，使中间冷却器7不能用作冷却器。因此，在空气调节装置1中，在作为制冷运转的制冷运转时，能够抑制从压缩机构2中被排出的制冷剂的温度下降，在作为加热运转的制暖运转时，能够抑制从压缩机构2中被排出的制冷剂的温度下降，在制冷运转时，能够减少可用作制冷剂的冷却器的热源侧热交换器4中的散热损失，提高运转效率，并且在制暖运转时，能够抑制被供给能够用作制冷剂的冷却器的利用侧热交换器6的制冷剂的温度下降，抑制加热能力的下降，从而能够防止运转效率的下降。

(除霜运转)

在该空气调节装置1中，如果在作为热源侧热交换器4的热源的空气的温度低的条件下进行制暖运转，那么，在能够用作制冷剂的加热器的热源侧热交换器4中结霜，于是，热源侧热交换器4的传热性能就有可能下降。因此，必须对热源侧热交换器4进行除霜。

以下，利用图6～图8，对本实施方式除霜运转进行详细地说明。

首先，在步骤S1中，判断在制暖运转时是否在热源侧热交换器4中结霜。该判断是根据由热源端热交换温度传感器51所检测出的流经热源侧热交换器4的制冷剂的温度和制暖运转的累计时间来进行的。例如，如果检测出由热源端热交换温度传感器51所检测出来的热源侧热交换器4中的制冷剂的温度是相当于结霜条件的规定温度以下，或者制暖运转的积算时间经过了规定时间以上，那么就判断在热源侧热交换器4中已经结霜，如果不符合这样的温度条件或者时间条件，那么就判断在热源侧热交换器4中并未结霜。此处，由于规定温度和规定时间依赖于作为热源的空气的温度，因此，最好将规定温度和规定时间设定作为由空气温度传感器53所检测出来的空气的温度函数。此外，如果在热源侧热交换器4的入口或出口设置温度传感器，那么，在判断温度条件时，也可以使用由这些温度传感器所检测出来的制冷剂的温度，取代由热源端热交换温度传感器51所检测出来的制冷剂的温度。在步骤S1中，在判断在热源侧热交换器4中结霜的情况下，进入步骤S2的处理。

下面，在步骤S2中开始除霜运转。该除霜运转是通过将切换机构3从加热运转状态(即制暖运转)切换成制冷运转状态以使热源侧热交换器4能够用作制冷剂的冷却器的逆循环除霜运转。而且，在本实施方式中，由于作为中间冷却器7采用以空气作为热源的热交换器，并且，使中间冷却器7与热源侧热交换器4一体化，因此，在中间冷却器7中也有可能结霜，因此，制冷剂不仅流经热源侧热交换器4，也流经中间冷却器7，必须对中间冷却器7进行除霜。因此，在开始除霜运转时，与上述制冷运转同样，通过将切换机构3从加热运转状态(即制暖运转)切换成制冷运转状态(即制冷运转)以使热源侧热交换器4能够用作制冷剂的冷却器，同时打开冷却器开关阀12，或者关闭中间冷却器旁通开关阀11，这样进行能够使中间冷却器7作为冷却器的运转(参照图7中表示制冷剂流向的箭头)。

下面，在步骤S3中判断中间冷却器7的除霜是否已结束。此处，判断中间冷却器7的除霜是否已结束的原因在于，如上所述，在制暖运转时，因中间冷却器旁通管9使中间冷却器7不能作为冷却器，因此，中间冷却器7中的结霜量少，与热源侧热交换器4相比，中间冷却器7的除霜先结束。该判断是根据中间冷却器7的出口制冷剂温度来进行的。例如，如果检测出由中间冷却器出口温度传感器52检测出来的中间冷却器7的出口制冷剂温度是规定温度以上，那么，判断中间冷却器7的除霜已结束，在不符合这种温度条件的情况下，判断中间冷却器7的除霜并未结束。根据这种基于中间冷却器7的出口制冷剂温度的判断，就能确保检测出中间冷却器7的除霜已结束。在步骤S3中，在判断中间冷却器7的除霜已结束的情况下，进入步骤S4的处理。

下面，在步骤S4中，从对中间冷却器7以及热源侧热交换器4进行除霜的运转切换成仅对热源侧热交换器4进行除霜的运转。中间冷却器7的除霜结束后切换运转的原因是为了避免发生以下这样的问题：假如在中间冷却器7的除霜结束后制冷剂也继续流经中间冷却器7，则从中间冷却器7向外部散热，被吸入后段侧压缩部件2d中的制冷剂的温度就会下降，结果，就会最终出现从压缩机构2中被排出的制冷剂的温度变低，热源侧热交换器4的除霜能力下降这样的问题。根据该步骤S4中的运转切换，在逆循环除霜运转下继续进行热源侧热交换器4的除霜，同时关闭冷却器开关阀12，或者打开中间冷却器旁通开关阀11，于是，进行使中间冷却器7不能作为冷却器的运转(参照图8中的表示制冷剂流向的箭头)。这样，就不会从中间冷却器7向外部散热，因此，能够抑制被吸入后段侧压缩部件2d中的制冷剂的温度下降，从而抑制从压缩机构2中被排出的制冷剂的温度下降，能够抑制热源侧热交换器4的除霜能力下降。

下面，在步骤S5中判断热源侧热交换器4的除霜是否已结束。该判断是根据由热源端热交换温度传感器51所检测出来的流经热源侧热交换器4的制冷剂的温度和除霜运转的运转时间来进行的。例如，如果检测出由热源端热交换温度传感器51所检测出来的热源侧热交换器4中的制冷剂的温度是相当于视作不会结霜的条件的温度以上，或者，如果除霜运转经过规定时间以上，则判断热源侧热交换器4的除霜已结束，如果不符合这样的温度条件和时间条件，那么就判断热源侧热交换器4的除霜尚未结束。此处，如果在热源侧热交换器4的入口和出口设有温度传感器，那么，在判断温度条件时，也可以使用由这些温度传感器所检测出来的制冷剂的温度，取代由热源端热交换温度传感器51所检测出来的制冷剂的温度。在步骤S5中，如果判断热源侧热交换器4的除霜已结束，那么，进入步骤S6的处理，结束除霜运转，再次进行重新开始制暖运转的处理。更具体地来讲，进行将切换结构3从制冷运转状态切换成加热运转状态(即制暖运转)的处理等。

如上所述，在空气调节装置1中，在使热源侧热交换器4能够用作制冷剂的冷却器然后对热源侧热交换器4进行除霜的除霜运转时，制冷剂流经热源侧热交换器4以及中间冷却器7，检测出中间冷却器7的除霜已结束后，使用中间冷却器旁通管9，使制冷剂不能流入中间冷却器7中。这样，在空气调节装置1中，当进行除霜运转时，也能同时进行中间冷却器7的除霜，并且能够抑制因从中间冷却器7向外部散热而产生的除霜能力下降，而且能够有利于缩短除霜时间。

(3)变形例1

在上述实施方式中，在利用切换机构3能够切换制冷运转与制暖运转的空气调节装置1中，设置与热源侧热交换器4形成一体的空冷式中间冷却器7以及中间冷却器旁通管9，使用中间冷却器7以及中间冷却器旁通管9，在切换机构3变成制冷运转状态时，使中间冷却器7能够用作冷却器，在切换机构3变成加热运转状态时，使中间冷却器7不能作为冷却器，这样，当制冷运转时，减少能够用作制冷剂的冷却器的热源侧热交换器4中的散热损失，从而提高运转效率，并且，当制暖运转时，抑制向外部散热，从而抑制加热能力的下降，但是，除了这种构造，还设置用来将在热源侧热交换器4或者利用侧热交换器6中被冷却的制冷剂分流然后返回后段侧压缩部件2d中的后段侧喷射管。

如图9所示，在采用两级压缩式的压缩机构2的上述实施方式中，取代膨胀机构5而设置储液器入口膨胀机构5a以及储液器出口膨胀机构5b，并且，能够形成设置了桥路17、储液器18、后段侧喷射管19、以及节能器热交换器20的制冷剂回路310。

桥路17被设置在热源侧热交换器4与利用侧热交换器6之间，并且和与储液器18的入口连接的储液器入口管18a、以及与储液器18的出口连接的储液器出口管18b连接。在本变形例中，桥路17具有4个单向阀17a、17b、17c、17d。入口单向阀17a是仅容许制冷剂从热源侧热交换器4流经储液器入口管18a的单向阀。入口单向阀17b是仅容许制冷剂从利用侧热交换器6流经储液器入口管18a的单向阀。即，入口单向阀17a、17b具有使制冷剂从热源侧热交换器4以及利用侧热交换器6中的一个流经储液器入口管18a的功能。出口单向阀17c是仅容许制冷剂从储液器出口管18b流经利用侧热交换器6的单向阀。出口单向阀17d是仅容许制冷剂从储液器出口管18b流经热源侧热交换器4的单向阀。即，出口单向阀17c、17d具有使制冷剂从储液器出口管18b流经热源侧热交换器4以及利用侧热交换器6中的另一个的功能。

储液器入口膨胀机构5a是设在储液器入口管18a中的用来对制冷剂进行减压的机构，在本变形例中使用电动膨胀阀。此外，在本变形例中，在制冷运转时，储液器入口膨胀机构5a对将在热源侧热交换器4中被冷却的高压制冷剂送往利用侧热交换器6之前对其进行减压，在制暖运转时，储液器入口膨胀机构5a对将在利用侧热交换器6中被冷却的高压制冷剂送往热源侧热交换器4之前对其进行减压。

储液器(接收器)18是为了暂时储存在储液器入口膨胀机构5a中被减压后的制冷剂而设的容器，其入口与储液器入口管18a连接，其出口与储液器出口管18b连接。此外，储液器18与能够从储液器18内吸出制冷剂然后使其返回压缩机构2的吸入管2a(即，压缩机构2的前段侧压缩部件2c的吸入一侧)的吸入返回管18c连接。在该吸入返回管18c中设有吸入返回开关阀18d。在本变形例中，吸入返回开关阀18d是电磁阀。

储液器出口膨胀机构5b是在储液器出口管18b中设置的用来对制冷剂进行减压的机构，在本变形例中使用电动膨胀阀。此外，在本变形例中，在制冷运转时，储液器出口膨胀机构5b对将被储液器入口膨胀机构5a减压的制冷剂送往利用侧热交换器6之前继续对其进行减压直至其变成低压，在制暖运转时，储液器出口膨胀机构5b对将被储液器入口膨胀机构5a减压的制冷剂送往热源侧热交换器4之前继续对其进行减压直至其变成低压。

于是，利用桥路17、储液器18、储液器入口管18a以及储液器出口管18b，当切换机构3变成制冷运转状态时，就能将在热源侧热交换器4中被冷却的高压制冷剂通过桥路17的入口单向阀17a、储液器入口管18a的储液器入口膨胀机构5a、储液器18、储液器出口管18b的储液器出口膨胀机构5b以及桥路17的出口单向阀17c，然后将其送往利用侧热交换器6。此外，当切换机构3变成加热运转状态时，就能将在利用侧热交换器6中被冷却的高压制冷剂通过桥路17的入口单向阀17b、储液器入口管18a的储液器入口膨胀机构5a、储液器18、储液器出口管18b的储液器出口膨胀机构5b以及桥路17的出口单向阀17d，然后将其送往热源侧热交换器4。

后段侧喷射管19具有使在热源侧热交换器4或者利用侧热交换器6中被冷却的制冷剂分流然后使其返回压缩机构2的后段侧压缩部件2d的功能。在本变形例中，后段侧喷射管19按照使流经储液器入口管18a的制冷剂分流然后使其返回后段侧压缩部件2d的吸入一侧的方式而设。更具体地来讲，按照后段侧喷射管19从储液器18a的储液器入口膨胀机构5a的上流一侧位置(即，当切换机构3变成制冷运转状态时，热源侧热交换器4与储液器入口膨胀机构5a之间；者当切换机构3变成加热运转状态时，利用侧热交换器6与储液器入口膨胀机构5a之间)使制冷剂分流，然后使其返回中间制冷剂管8的中间冷却器7的下流一侧位置的方式而设。在该后段侧喷射管19中设有能够控制开度的后段侧喷射阀19a。在本变形例中，后段侧喷射阀19a是电动膨胀阀。

节能器热交换器20是用来对在热源侧热交换器4或者利用侧热交换器6中被冷却的制冷剂与流经后段侧喷射管19的制冷剂(更具体地来讲，在后段侧喷射阀19a中被减压至中间压附近后的制冷剂)进行热交换的热交换器。在本变形例中，节能器热交换器20按照对流经储液器入口管18a的储液器入口膨胀机构5a的上流一侧位置(即，当切换机构3变成制冷运转时，热源侧热交换器4与储液器入口膨胀机构5a之间；或者当切换机构3变成加热运转状态时，利用侧热交换器6与储液器入口膨胀机构5a之间)的制冷剂与流经后段侧喷射管19的制冷剂进行热交换的方式而设，此外还具有两个制冷剂按照相向的方式流动的流路。此外，在本变形例中，节能器热交换器20被设置在储液器入口管18a的后段侧喷射管19的上流一侧。因此，在热源侧热交换器4或者利用侧热交换器6中被冷却的制冷剂在储液器入口管18a中，在节能器热交换器20中被热交换之前被后段侧喷射管19分流，然后，在节能器热交换器20中，与流经后段侧喷射管19的制冷剂进行热交换。

而且，在本变形例的空气调节装置1中设有各种传感器。具体来讲，在中间制冷剂管8或者压缩机构2中设有用来检测出流经制冷剂管8的制冷剂的压力的中间压力传感器54。在节能器热交换器20的后段侧喷射管19一侧的出口设有用来检测出节能器热交换器20的后段侧喷射管19一侧的出口中的制冷剂的温度的节能器热交换器出口温度传感器55。

下面，利用图9～图13，对本变形例的空气调节装置1的操作进行说明。此处，图10是变形例1中制冷运转时的冷冻循环的压力—焓线图，图11是变形例1中制冷运转时的冷冻循环的温度—熵线图，图12是变形例1中的制暖运转时的冷冻循环的压力—焓线图，图13是变形例1中的制暖运转时的冷冻循环的温度—熵线图。此外，以下的制冷运转、制暖运转以及除霜运转中的运转控制是通过上述控制部(图中未示)来进行的。此外，在以下的说明中，“高压”是指冷冻循环中的高压(即，图10、11中的点D、D’、E、H中的压力以及图12、13中的点D、D’、F、H中的压力)，“低压”是指冷冻循环中的低压(即，图10、11中的点A、F、F’中的压力以及图12、13中的点A、E、E’中的压力)，“中间压”是指冷冻循环中的中间压(即，图10～13中的点B1、C1、G、J、K中的压力)。

(制冷运转)

在制冷运转时，切换机构3变成图9的实线所示的制冷运转状态。储液器入口膨胀机构5a以及储液器出口膨胀机构5b的开度被调节。由于切换机构3变成制冷运转状态，因此，冷却器开关阀12被打开，或者，中间冷却器旁通管9的中间冷却器旁通开关阀11被关闭，这样，中间冷却器7就变成能够用作冷却器的状态。而且，后段侧喷射阀19a的开度也被调节。更具体地来讲，在本变形例中，后段侧喷射阀19a被实施所谓的过热度控制：其开度被调节，以使节能器热交换器20的后段侧喷射管19一侧的出口中的制冷剂的过热度达到目标值。在本变形例中，节能器热交换器20的后段侧喷射管19一侧的出口中的制冷剂的过热度通过以下方法获得：将由中间压力传感器54所检测出来的中间压换算成饱和温度，从由省煤器出口温度传感器55所检测出来的制冷剂温度中减去该制冷剂的饱和温度值。此外，在本实施方式中并未采用，但是，也可以在节能器热交换器20的后段侧喷射管19一侧的入口设置温度传感器，从省煤器出口温度传感器55所检测出来的制冷剂温度中减去由该温度传感器所检测出来的制冷剂温度，从而获得节能器热交换器20的后段侧喷射管19一侧的出口中的制冷剂的过热度。

如果在该制冷剂回路310的状态下驱动压缩机构2，则低压的制冷剂(参照图9～图11中的点A)从吸入管2a被吸入压缩机构2中，首先，被压缩部件2c压缩至中间压力后，向中间制冷剂管8被排出(参照图9～图11中的点B1)。从该前段侧压缩部件2c中被排出的中间压的制冷剂在中间冷却器7中，与作为冷却源的空气进行热交换从而被冷却(参照图9～图11中的点C1)。在该中间冷却器7中被冷却的制冷剂与从后段侧喷射管19返回后段侧压缩部件2d的制冷剂(参照图9～图11中的点K)合流后被进一步冷却(参照图9～图11中的点G)。然后，与从后段侧喷射管19返回的制冷剂合流后的中间压制冷剂被吸入与压缩部件2c的后段侧连接的压缩部件2d中后被进一步压缩，从压缩机构2向排出管2b被排出(参照图9～图11中的点D)。此处，从压缩机构2中被排出的高压制冷剂根据压缩部件2c、2d的两级压缩操作，被压缩变成超过临界压力(即，图10所示的临界点CP中的临界压力Pcp)的压力。从该压缩机构2中被排出的高压制冷剂经由切换机构3，被送往能够用作制冷剂的冷却器的热源侧热交换器4，然后与作为冷却源的空气进行热交换后被冷却(参照图9～图11中的点E)。在热源侧热交换器4中被冷却的高压制冷剂通过桥路17的入口单向阀17a后流入储液器入口管18a，其一部分被后段侧喷射管19分流。流经后段侧喷射管19的制冷剂在后段侧喷射阀19a中被减压变成中间压附近后，被送往节能器热交换器20(参照图9～图11中的点J)。此外，被后段侧喷射管19分流后的流经储液器入口管18a的制冷剂流入节能器热交换器20，与流经后段侧喷射管19的制冷剂进行热交换后被冷却(参照图9～图11中的点H)。流经后段侧喷射管19的制冷剂与流经储液器入口管18a的制冷剂进行热交换后被加热(参照图9～图11中的点K)，如上所述，与在中间冷却器7中被冷却的制冷剂合流。在节能器热交换器20中被冷却的高压制冷剂被储液器入口膨胀机构5a减压至饱和压力附近，然后被暂时储存在储液器18内(参照图9～图11中的点I)。被储存在储液器18内的制冷剂被送往储液器出口管18b，被储液器出口膨胀机构5b减压后变成低压的气液两相状态的制冷剂，通过桥路17的出口单向阀17c后被送往能够用作制冷剂的加热器的利用侧热交换器6(参照图9～图11中的点F)。被送往利用侧热交换器6的低压的气液两相状态的制冷剂与作为加热源的水或者空气进行热交换后被加热，然后蒸发(参照图9～图11中的点A)。在该利用侧热交换器6中被加热的低压制冷剂经由切换机构3被再次吸入压缩机构2中。采用上述这种方式进行制冷运转。

在本变形例的构造中，与上述实施方式同样，在切换机构3变成制冷运转状态时的制冷运转中，使中间冷却器7变成能够用作冷却器的状态，因此，与未设置中间冷却器7的情况相比，这样就能减少热源侧热交换器4中的散热损失。

而且，在本变形例的构造中，设置后段侧喷射管19，将从热源侧热交换器4被送往膨胀机构5a、5b的制冷剂分流后使其返回后段侧压缩部件2d，因此，不向中间冷却器7等外部散热，从而能够进一步抑制被吸入压缩部件2d中的制冷剂的温度下降(参照图11中的点C1、G)。这样，从压缩机构2中被排出的制冷剂的温度下降被进一步抑制(参照图11中的点D、D’)，与未设置后段侧喷射管19的情况相比，能够进一步减少相当于连结图11的点C1、D’、D、G所构成的面积大小的散热损失，因此能够进一步提高运转效率。

此外，在本变形例的构造中，由于还设置了对从热源侧热交换器4被送往膨胀机构5a、5b的制冷剂与流经后段侧喷射管19的制冷剂进行热交换的节能器热交换器20，因此，利用流经后段侧喷射管19的制冷剂能够冷却从热源侧热交换器4被送往膨胀机构5a、5b的制冷剂(参照图10、图11中的点E、点H)，与未设置后段侧喷射管19以及节能器热交换器20的情况(在此情况下，在图10、图11中，按照点A→点B1→点C1→点D’→点E→点F’的顺序进行冷冻循环)相比，能够提高利用侧热交换器6中的制冷剂的单位流量的冷却能力。

(制暖运转)

在制暖运转时，切换机构3变成如图9的虚线所示的加热运转状态。储液器入口膨胀机构5a以及储液器出口膨胀机构5b的开度被调节。由于切换机构3变成加热运转状态，因此，冷却器开关阀12被关闭，或者中间冷却器旁通管9的中间冷却器旁通开关阀11被打开，于是，中间冷却器7变成不能作为冷却器的状态。而且，后段侧喷射阀19a也通过与制冷运转时同样的过热度控制而被调节开度。

如果在该制冷剂回路310的状态下驱动压缩机构2，则低压的制冷剂(参照图9、图12、图13中的点A)从吸入管2a被吸入压缩机构2中，首先，被压缩部件2c压缩至中间压力后，向中间制冷剂管8被排出(参照图9、图12、图13中的点B1)。与制冷运转时不同，从该前段侧压缩部件2c中被排出的中间压制冷剂并不通过中间冷却器7(即，未被冷却)，而是通过中间冷却器旁通管9(参照图9、图12、图13中的点C1)，与从后段侧喷射管19返回后段侧压缩部件2d的制冷剂(参照图9、图12、图13中的点K)合流后被冷却(参照图9、图12、图13中点G)。然后，与从后段侧喷射管19返回的制冷剂合流后的中间压制冷剂被吸入与压缩部件2c的后段侧连接的压缩部件2d中后被进一步压缩，从压缩机构2向排出管2b被排出(参照图9、图12、图13中的点D)。此处，与制冷运转时同样，从压缩机构2中被排出的高压制冷剂根据压缩部件2c、2d的两级压缩操作，被压缩变成超过临界压力(即，图12所示的临界点CP中的临界压力Pcp)的压力。从该压缩机构2中被排出的高压制冷剂经由切换机构3，被送往能够用作制冷剂的冷却器的利用侧热交换器6，然后与作为冷却源的水或者空气进行热交换后被冷却(参照图9、图12、图13中的点F)。在利用侧热交换器6中被冷却的高压制冷剂通过桥路17的入口单向阀17b后流入储液器入口管18a，其一部分被后段侧喷射管19分流。流经后段侧喷射管19的制冷剂在后段侧喷射阀19a中被减压变成中间压附近后，被送往节能器热交换器20(参照图9、图12、图13中的点J)。此外，被后段侧喷射管19分流后流经储液器入口管18a的制冷剂流入节能器热交换器20，与流经后段侧喷射管19的制冷剂进行热交换后被冷却(参照图9、图12、图13中的点H)。流经后段侧喷射管19的制冷剂与流经储液器入口管18a的制冷剂进行热交换后被加热(参照图9、图12、图13中的点K)，如上所述，与从前段侧压缩部件2c中被排出的中间压制冷剂合流。在节能器热交换器20中被冷却的高压制冷剂被储液器入口膨胀机构5a减压至饱和压力附近，然后被暂时储存在储液器18内(参照图9、图12、图13中的点I)。被储存在储液器18内的制冷剂被送往储液器出口管18b，被储液器出口膨胀机构5b减压后变成低压的气液两相状态的制冷剂，通过桥路17的出口单向阀17d后被送往能够用作制冷剂的加热器的热源侧热交换器4(参照图9、图12、图13中的点E)。被送往热源侧热交换器4的低压的气液两相状态的制冷剂与作为加热源的空气进行热交换后被加热，然后蒸发(参照图9、图12、图13中的点A)。在该热源侧热交换器4中被加热的低压制冷剂经由切换机构3被再次吸入压缩机构2中。采用上述这种方式进行制暖运转。

在本变形例的构造中，与上述实施方式同样，在切换机构3变成加热运转状态时的制暖运转中，使中间冷却器7变成不能作为冷却器的状态，因此，与仅设置了中间冷却器7的情况以及与上述制冷运转同样使中间冷却器7能够用作冷却器的情况相比，不仅能够抑制向外部的散热，抑制被供给能够用作制冷器的冷却器的利用侧热交换器6的制冷剂的温度下降，而且能够抑制加热能力的下降，从而预防运转效率的下降。

而且，在本变形例的构造中，设置后段侧喷射管19，将从利用侧热交换器6被送往膨胀机构5a、5b的制冷剂分流后使其返回后段侧压缩部件2d，因此，从压缩机构2中被排出的制冷剂的温度变低(参照图13中的点D、点D’)，于是，利用侧热交换器6中的制冷剂的单位流量的加热能力降低(参照图12中的点D、点D’、点F)，但是，从后段侧压缩部件2d被排出的制冷剂的流量增加，因此，能够确保利用侧热交换器6中的加热能力，从而能够提高运转效率。

此外，在本变形例的构造中，由于还设置了对从利用侧热交换器6被送往膨胀机构5a、5b的制冷剂与流经后段侧喷射管19的制冷剂进行热交换的节能器热交换器20，因此，利用从利用侧热交换器6被送往膨胀机构5a、5b的制冷剂能够冷却流经后段侧喷射管19的制冷剂(参照图12、图13中的点J、点K)，与未设置后段侧喷射管19以及节能器热交换器20的情况(在此情况下，在图12、图13中，按照点A→点B1→点C1→点D’→点F→点E’的顺序进行冷冻循环)相比，能够提高从后段侧压缩部件2d中被排出的制冷剂的单位流量的冷却能力。

此外，制冷运转以及制暖运转的共同优点在于，在本变形例的构造中，作为节能器热交换器20采用了一种具有从热源侧热交换器4或者利用侧热交换器6被送往膨胀机构5a、5b的制冷剂与流经后段侧喷射管19的制冷剂按照相对的方式流经的流路的热交换器，因此，不仅能够缩小从节能器热交换器20中的热源侧热交换器4或者利用侧热交换器6被送往膨胀机构5a、5b的制冷剂与流经后段侧喷射管19的制冷剂的温差，而且能够获得高的热交换效率。此外，在本变形例的构造中，在从热源侧热交换器4或者利用侧热交换器6被送往膨胀机构5a、5b的制冷剂在节能器热交换器20中被热交换之前，使从热源侧热交换器4或者利用侧热交换器6被送往膨胀机构5a、5b的制冷剂分流，按照此方式设置了后段侧喷射管19，因此，不仅能够减少在节能器热交换器20中与流经后段侧喷射管19的制冷剂进行热交换的从热源侧热交换器4或者利用侧热交换器6被送往膨胀机构5a、5b的制冷剂的流量，减少节能器热交换器20中的交换热量，而且能够缩小节能器热交换器20的尺寸。

(除霜运转)

在该空气调节装置1中，如果在作为热源侧热交换器4的热源的空气的温度低的条件下进行制暖运转，则与上述实施方式同样，在能够用作制冷剂的加热器的热源侧热交换器4结霜，于是，热源侧热交换器4的传热性能有可能下降。因此，必须对热源侧热交换器4进行除霜。

下面，使用图6、图14以及图15，对本变形例的除霜运转进行详细的说明。

首先，在步骤S1中，判断在制暖运转时是否在热源侧热交换器4中结霜。该判断与上述实施方式同样，因此，此处省略其说明。

然后，在步骤S2中，开始除霜运转。该除霜运转与上述实施方式同样，通过将切换机构3从加热运转状态(即，制暖运转)切换成制冷运转状态(即，制冷运转)，从而使热源侧热交换器4能够用作制冷剂的冷却器，同时打开冷却器开关阀12，或者关闭中间制冷器旁通开关阀11，这样来进行使中间冷却器7能够用作冷却器的运转。

另一方面，如果采用逆循环除霜运转，则尽管想使利用侧热交换器6能够用作制冷剂的冷却器，但是，由于使利用侧热交换器6能够用作制冷剂的加热器，因此，就会发生利用方的温度下降这样的问题。此外，逆循环除霜运转是在作为热源的空气的温度低的条件下的制冷运转，因此，冷冻循环的低压降低，从前段侧压缩部件2c被吸入的制冷剂的流量最终减少。于是，在制冷剂回路310中循环的制冷剂的流量减少，不能确保流经热源侧热交换器4的制冷剂的流量，因此，就会出现热源侧热交换器4的除霜很费时这样的问题。

因此，在本变形例中，利用后段侧喷射管19，一边使从热源侧热交换器4被送往利用侧热交换器6的制冷剂返回后段侧压缩部件2d，一边进行逆循环除霜运动(参照图14中的表示制冷剂流向的箭头)。而且，在本变形例中进行开度控制，使后段侧喷射阀19a的开度比实施逆除霜运转之前的制暖运转时的后段侧喷射阀19a的开度大。例如，如果在后段侧喷射阀19a在完全关闭状态时的开度为0％，且完全打开状态时的开度为100％，在制暖运转时后段侧喷射阀19a被控制在50％以下的开度范围，那么，该步骤S2中的后段侧喷射阀19a的开度被控制增大变成70％左右，在步骤S5中，在判断热源侧热交换器4的除霜已结束之前，按照此开度被固定。

这样就能进行中间冷却器7的除霜，增加流经后段侧喷射管19的制冷剂的流量，减少流经利用侧热交换器6的制冷剂的流量，并且增加在后段侧压缩部件2d中将要处理的制冷剂的流量，从而能够确保流经热源侧热交换器4的制冷剂的流量，于是就实现了逆循环除霜运转。而且，在本变形例中进行开度控制，使其比进行逆循环除霜运转之前的制暖运转时的后段侧喷射阀19a的开度大，因此，能够进一步减少流经利用侧热交换器6的制冷剂的流量，同时能够进一步增加流经热源侧热交换器4的制冷剂的流量。

下面，在步骤S3中，判断中间冷却器7的除霜是否已结束，如果判断中间冷却器7的除霜已结束，那么，进入步骤S4的处理。该判断与上述实施方式同样，因此，此处省略其说明。

接着，在步骤S4中，从对中间冷却器7以及热源侧热交换器4进行除霜的运转切换成仅对热源侧热交换器4进行除霜的运转。在该步骤S4中，与上述实施方式同样，根据逆循环除霜运转继续实施热源侧热交换器4的除霜，同时关闭冷却器开关阀12，或者打开中间冷却器旁通阀11，这样来进行使中间冷却器7不能作为冷却器的运转(参照图15中的表示制冷剂流向的箭头)。此外，在步骤S4中，也利用后段侧喷射管19，继续进行使从热源侧热交换器4被送往利用侧热交换器6的制冷剂返回后段侧压缩部件2d的操作。这样，不能从中间冷却器7向外部散热，因此，能够抑制被吸入后段侧压缩部件2d的制冷剂的温度降低，从而抑制从压缩机构2中被排出的制冷剂的温度降低，能够抑制热源侧热交换器4的除霜能力的下降。

下面，在步骤S5中，判断热源侧热交换器4的除霜已结束，如果判断热源侧热交换器4的除霜已结束，则进入步骤S6的处理，结束除霜运转，再次进行重新开始制暖运转的处理。该判断与上述实施方式同样，因此，此处省略其说明。

在本变形例中，与上述实施方式同样，当进行除霜运转时，也一同进行中间冷却器7的除霜，不仅能够抑制因从中间冷却器7向外部散热而产生的除霜能力下降，而且能够有利于缩短除霜时间。

而且，在本变形例中，利用后段侧喷射管19将从热源侧热交换器4被送往利用侧热交换器6的制冷剂返回后段侧压缩部件2d，通过进行该操作，这样不仅能够抑制当进行逆循环除霜运转时利用方的温度下降，而且能够缩短热源侧热交换器4的除霜时间。

此外，在本变形例中，当切换机构3变成制冷运转状态时，从热源侧热交换器4与膨胀机构(此处是将在热源侧热交换器4中被冷却的高压制冷剂送往利用侧热交换器6之前对其进行减压的储液器入口膨胀机构5a)之间对制冷剂进行分流，按照这种方式设置后段侧喷射管19，因此，不仅能够利用被膨胀机构减压之前的压力至后段侧压缩部件2d的吸入一侧的压力的差压，而且容易增加返回后段侧压缩部件2d的制冷剂的流量，能够进一步减少流经利用侧热交换器6的制冷剂的流量，进一步增加流经热源侧热交换器4的制冷剂的流量。

此外，在本变形例中，还具有节能器热交换器20，当切换机构3变成制冷运转状态时，对从热源侧热交换器4被送往膨胀机构(此处是将在热源侧热交换器4中被冷却的高压制冷剂送往利用侧热交换器6之前对其进行减压的储液器入口膨胀机构5a)的制冷剂与流经后段侧喷射管19的制冷剂进行热交换，因此，流经后段侧喷射管19的制冷剂通过与从热源侧热交换器4被送往膨胀机构的制冷剂进行热交换而被加热，能够减少被吸入后段侧压缩部件2d的制冷剂变成湿润状态的可能性。这样，容易增加返回后段侧压缩部件2d的制冷剂的流量，能够进一步减少流经利用侧热交换器6的制冷剂的流量，并且能够进一步增加流经热源侧热交换器4的制冷剂的流量。

(4)变形例2

在上述变形例1中的除霜运转中，在中间冷却器7的除霜结束之前，虽然制冷剂暂时凝结，但是，流经中间冷却器7的制冷剂最终凝结，被吸入后段侧压缩部件2d的制冷剂变成湿润状态，于是，在后段侧压缩部件2d中产生湿压缩，压缩机构2有可能变成过负荷状态。

因此，在本变形例中，如图16所示，在步骤S7中，如果检测出制冷剂在中间冷却器7中已凝结，则在步骤S8中进行吸入防湿控制，以减少通过后段侧喷射管19而被返回后段侧压缩部件2d的制冷剂的流量。

此处，在步骤S7中判断制冷剂在中间冷却器7中是否已凝结是根据中间冷却器7的出口中的制冷剂的过热度来进行的。例如，如果检测出中间冷却器7的出口中的制冷剂的过热度为0以下(即，饱和状态)，那么，判断制冷剂在中间冷却器7中凝结，如果不符合该过热度条件，则判断制冷剂在中间冷却器7中并未凝结。此外，在本变形例中，中间冷却器7的出口中的制冷剂的过热度通过以下方法获得：从由中间冷却器出口温度传感器52所检测出来的中间冷却器7的出口中的制冷剂的温度中，减去对由中间压力传感器54所检测出来的流经中间制冷剂管8的制冷剂的压力进行换算后所得的饱和温度。此外，在步骤S8中，控制后段侧喷射阀19a的开度使其变小，这样就能减少通过后段侧喷射管19而被返回后段侧压缩部件2d的制冷剂的流量，但是，在本变形例中，进行开度控制，以使开度比检测出制冷剂在中间冷却器7中已凝结之前的开度(此处是70％左右)小(参照图17中表示制冷剂流向的箭头)。

在本变形例中，除了上述变形例1中的效果之外，在中间冷却器7的除霜结束之前的期间流经中间冷却器7的制冷剂凝结的情况下，通过暂时减少通过后段侧喷射管19后而被返回后段侧压缩部件2d的制冷剂的流量，这样也能一边继续中间冷却器7的除霜，一边控制被吸入后段侧压缩部件2d的制冷剂的湿度，从而能够抑制在后段侧压缩部件2d中发生湿压缩，压缩机构2变成过负荷状态。

(5)变形例3

在上述变形例1、2中的除霜运转中，在检测出中间冷却器7的除霜已结束后，通过逆循环除霜运转继续热源侧热交换器4的除霜，同时关闭冷却器开关阀12，或者打开中间冷却器7旁通开关阀，这样来进行使中间冷却器7不能作为冷却器的运转，使其不能从中间冷却器7向外部散热，从而能够防止热源侧热交换器4的除霜能力下降。

但是，如果使制冷剂不流经中间冷却器7，则被吸入后段侧压缩部件2d的制冷剂的温度就会急剧上升，因此，就会出现被吸入后段侧压缩部件2d的制冷剂的密度变小，被吸入后段侧压缩部件2d的制冷剂的流量减少的倾向。因此，有可能无法获得通过防止从中间冷却器7向外部散热来提高除霜能力的作用、以及通过减少流经热源侧热交换器4的制冷剂的流量来降低除霜能力的作用的两者平衡，来抑制热源侧热交换器4的除霜能力下降的足够效果。

因此，在本变形例中，在步骤S4中，利用中间冷却器旁通管9，使制冷剂不流经中间冷却器7，同时，通过控制使后段侧喷射阀19a的开度增大，这样来防止从中间冷却器7向外部散热，将从热源侧热交换器4被送往利用侧热交换器6的制冷剂送回后段侧压缩部件2d，增加流经热源侧热交换器4的制冷剂的流量。此处，后段侧喷射阀19a的开度比在步骤S2中进行逆循环除霜运转之前的制暖运转时的后段侧喷射阀19a的开度大(此处是70％左右)，但是，在该步骤S4中进行控制，使其打开至更大的开度(例如，接近完全打开)。

在本变形例中，在中间冷却器7的除霜结束后，防止从中间冷却器7向外部散热，将从热源侧热交换器4被送往利用侧热交换器6的制冷剂送回后段侧压缩部件2d，增加流经热源侧热交换器4的制冷剂的流量，抑制热源侧热交换器4的除霜能力的下降。而且，能够减少流经利用侧热交换器6的制冷剂的流量。

于是，在本变形例中，除了上述变形例1、2中的效果之外，还能够抑制实施逆循环除霜运转时的除霜能力的下降。此外，还能抑制实施逆循环除霜运转时的利用方的温度下降。

(6)变形例4

在上述实施方式及其变形例中，由一台一轴两级压缩构造的压缩机21构成两级压缩式的压缩机构2，在后段侧压缩部件中依次压缩从2个压缩部件2c、2d中的前段侧压缩部件中被排出的制冷剂，但是，如图18所示，也可以通过串联两台一个压缩部件被一个压缩机驱动电动机所旋转驱动的单段压缩构造的压缩机来构成两级压缩构造的压缩机构2。

此处，压缩机构2具有压缩机22和压缩机23。压缩机22采用一种在机壳22a内容纳压缩机驱动电动机22b、驱动轴22c、以及压缩部件2c的密闭式构造。压缩机驱动电动机22b与驱动轴22c连结，驱动轴22c与压缩部件2c连结。此外，压缩机23采用一种在机壳23a内容纳压缩机驱动电动机23b、驱动轴23c、以及压缩部件2d的密闭式构造。压缩机驱动电动机23b与驱动轴23c连结，驱动轴23c与压缩部件2d连结。压缩机构2与上述实施方式及其变形例同样，从吸入管2a吸入制冷剂，利用压缩部件2c对该被吸入的制冷剂进行压缩然后向中间制冷剂管8排出，向中间制冷剂管8被排出的制冷剂被压缩部件2d吸入，然后对制冷剂进一步进行压缩，然后向排出管2b排出。

此外，也可以取代两级压缩式的压缩机构2，如图19所示，形成采用了具有两级压缩式的压缩机构203、204的压缩机构202的制冷剂回路410。

在本变形例中，第1压缩机构203由用两个压缩部件203c、203d对制冷剂进行两级压缩的压缩机29构成，并且与从压缩机构202的吸入母管202a分支的第1吸入分支管203a、以及和压缩机构202的排出母管202b合流的第1排出分支管203b连接。在本变形例中，第2压缩机构204由用两个压缩部件204c、204d对制冷剂进行两级压缩的压缩机30构成，并且与从压缩机构202的吸入母管202a分支的第2吸入分支管204a、以及和压缩机构202的排出母管202b合流的第2排出分支管204b连接。此外，压缩机29、30的构造与上述实施方式中的压缩机21同样，因此，将表示除压缩部件203c、203d、204c、204d以外的各个部分的符号分别置换成数字29和数字30，此处，省略其说明。压缩机29从第1吸入分支管203a吸入制冷剂，用压缩部件203c压缩该被吸入的制冷剂后，向构成中间制冷剂管8的第1入口侧中间分支管81排出，使向第1入口侧中间分支管81排出的制冷剂通过构成中间制冷剂管8的中间母管82以及第1出口侧中间分支管83后使其吸入压缩部件203d中，然后进一步压缩制冷剂后向第1排出分支管203b排出。压缩机30从第1吸入分支管204a吸入制冷剂，用压缩部件204c压缩该被吸入的制冷剂后，向构成中间制冷剂管8的第2入口侧中间分支管84排出，使向第2入口侧中间分支管84排出的制冷剂通过构成中间制冷剂管8的中间母管82以及第2出口侧中间分支管85后使其吸入压缩部件204d中，然后进一步压缩制冷剂后向第2排出分支管204b排出。在本变形例中，中间制冷剂管8是用来将从与压缩部件203d、204d的前段侧连接的压缩部件203c、204c中排出的制冷剂吸入与压缩部件203c、204c的后段侧连接的压缩部件203d、204d中的制冷剂管，主要包括：与第1压缩机构203的前段侧压缩部件203c的排出一侧连接的第1入口侧中间分支管81、与第2压缩机构204的前段侧压缩部件204c的排出一侧连接的第2入口侧中间分支管84、两个入口侧中间分支管81、84合流的中间母管82、从中间母管82分支然后与第1压缩机构203的后段侧压缩部件203d的吸入一侧连接的第1出口侧中间分支管83、以及从中间母管82分支然后与第2压缩机构204的后段侧压缩部件204d的吸入一侧连接的第2出口侧中间分支管85。此外，排出母管202b是用来将从压缩机构202排出的制冷剂送往切换机构3的制冷剂管，在与排出母管202b连接的第1排出分支管203b中设有第1油分离机构241和第1单向机构242，在与排出母管202b连接的第2排出分支管204b中设有第2油分离机构243和第2单向机构244。第1油分离机构241用来将从第1压缩机构203中排出的制冷剂中夹杂的冷冻机油从制冷剂中分离出来然后送回压缩机构202的吸入一侧，主要具有：将从第1压缩机构203中排出的制冷剂中夹杂的冷冻机油从制冷剂中分离出来的第1油分离器241a、与第1油分离器241a连接且将从制冷剂中被分离出来的冷冻机油送回压缩机构202的吸入一侧的第1油返回管241b。第2油分离机构243用来将从第2压缩机构204中排出的制冷剂中夹杂的冷冻机油从制冷剂中分离出来然后送回压缩机构202的吸入一侧，主要具有：将从第2压缩机构204中排出的制冷剂中夹杂的冷冻机油从制冷剂中分离出来的第2油分离器243a、与第2油分离器243a连接且将从制冷剂中被分离出来的冷冻机油送回压缩机构202的吸入一侧的第2油返回管243b。在本变形例中，第1油返回管241b与第2吸入分支管204a连接，第2油返回管243c与第1吸入分支管203a连接。因此，在由于在储存在第1压缩机构203内的冷冻机油量与储存在第2压缩机构204内的冷冻机油量之间出现偏差，从而导致从第1压缩机构203排出的制冷剂中夹杂的冷冻机油量与从第2压缩机构204排出的制冷剂中夹杂的冷冻机油量之间产生偏差的情况下，冷冻机油也会更多地返回压缩机构203、204中冷冻机量少的一个，储存在第1压缩机构203内的冷冻机油上与储存在第2压缩机构204内的冷冻机油量之间的偏差也被消除。此外，在本变形例中，第1吸入分支管203a按照与第2油返回管243b的合流部至与吸入母管202a的合流部之间的部分朝着与吸入母管202a的合流部呈下降梯度的方式构成，第2吸入分支管204a按照与第1油返回管241b的合流部至与吸入母管202a的合流部之间的部分朝着与吸入母管202a的合流部呈下降阶梯的方式构成。因此，即使压缩机构203、204中的任意一个处于停止状态，从与运转中的压缩机构对应的油返回管返回与停止中的压缩机构对应的吸入分支管的冷冻机油就会返回吸入母管202a，运转中的压缩机构不易发生断油。在油返回管241b、243b中设有对流经油返回管241b、243b的冷冻机油进行减压的减压机构241c、243c。单向机构242、244用来容许制冷剂从压缩机构203、204的排出一侧流向切换机构3，并且阻断制冷剂从切换机构3流向压缩机构203、204的排出一侧。

于是，在本变形例中，压缩机构202通过并列连接以下部件构成：具有两个压缩部件203c、203d并且按照用后段侧压缩部件依次压缩从这些压缩部件203c、203d中的前段侧压缩部件中排出的制冷剂的方式而构成的第1压缩机构203、具有两个压缩部件204c、204d并且按照用后段侧压缩部件依次压缩从这些压缩部件204c、204d中的前段侧压缩部件中排出的制冷剂的方式而构成的第2压缩机构204。

此外，在构成中间制冷剂管8的第1入口侧中间分支管81中设有单向机构81a，用来容许制冷剂从第1压缩机构203的前段侧压缩部件203c的排出一侧流向中间母管82一侧，并且阻断制冷剂从中间母管82一侧流向前段侧压缩部件203c的排出一侧，在构成中间制冷剂管8的第2入口侧中间分支管84中设有单向机构84a，用来容许制冷剂从第2压缩机构203的前段侧压缩部件204c的排出一侧流向中间母管82一侧，并且阻断制冷剂从中间母管82一侧流向前段侧压缩部件204c的排出一侧。在本变形例中，作为单向机构81a、84a使用单向阀。因此，即使压缩机构203、204中的任意一个处于停止状态，也不会发生从运转中的压缩机构的前段侧压缩部件排出的制冷剂通过中间制冷剂管8然后到达停止中的压缩机构的前段侧压缩部件的排出一侧，因此，不会发生从运转中的压缩机构的前段侧压缩部件排出的制冷剂通过停止中的压缩机构的前段侧压缩部件然后到达压缩机构202的吸入一侧，停止中的压缩机构的冷冻机油流出，于是，在启动停止中的压缩机构时，不易发生冷冻机油不足的情况。此外，在压缩机构203、204之间设置运转的优先顺序的情况下(例如，在使用优先运转第1压缩机构203的压缩机构的情况下)，符合上述停止中的压缩机构仅局限于第2压缩机构204，因此，在此情况下，也可以设置与第2压缩机构204对应的单向机构84a。

此外，如上所述，在使用优先运转第1压缩机构203的压缩机构的情况下，中间制冷剂管8按照通用的方式被设置在压缩机构203、204中，因此，从与运转中的第1压缩机构203对应的前段侧压缩部件203c中排出的制冷剂通过中间制冷剂管8的第2出口侧中间分支管85，到达停止中的第2压缩机构204的后段侧压缩部件204d的吸入一侧，这样，从运转中的第1压缩机构203的前段侧压缩部件203c中排出的制冷剂通过停止中的第2压缩机构204的后段侧压缩部件204d内，然后到达压缩机构202的排出一侧，停止中的第2压缩机构204的冷冻机油流出，当启动停止中的第2压缩机构204时，有可能发生冷冻机油不足的情况。因此，在本变形例中，在第2出口侧中间分支管85中设置开关阀85a，在第2压缩机构204处于停止状态的情况下，利用该开关阀85a阻断第2出口侧中间分支管85内的制冷剂的流动。这样，从运转中的第1压缩机构203的前段侧压缩部件203c排出的制冷剂就无法通过中间制冷剂管8的第2出口侧中间分支管85而到达停止中的第2压缩机构204的后段侧压缩部件204d的吸入一侧，因此，从运转中的第1压缩机构203的前段侧压缩部件203c排出的制冷剂通过停止中的第2压缩机构204的后段侧压缩部件204d内，然后到达压缩机构202的排出一侧，不易发生停止中的第2压缩机构204的冷冻机油流出这样的情况，而且，当启动停止中的第2压缩机构204时也不易发生冷冻机油不足的情况。此外，在变形例中，作为开关阀85a使用了电磁阀。

此外，在使用优先运转第1压缩机构203的压缩机构的情况下，在第1压缩机构203的启动后，接着启动第2压缩机构204，但是，此时，中间制冷剂管8按照通用的方式被设置在压缩机构203、204中，因此，从第2压缩机构204的前段侧压缩部件203c的排出一侧的压力以及后段侧压缩部件203d的吸入一侧的压力变得比前段侧压缩部件203c的吸入一侧的压力以及后段侧压缩部件203d的排出一侧的压力高的状态下启动，难以稳定地启动第2压缩机构204。因此，在本变形例中，设置用来连接第2压缩机构204的前段侧压缩部件204c的排出一侧与后段侧压缩部件204d的吸入一侧的启动旁通管86，并且在该启动旁通管86中设置开关阀86a，在第2压缩机构204处于停止状态的情况下，利用该开关阀86a阻断启动旁通管86内的制冷剂的流动，并且，利用开关阀85a阻断第2出口侧中间分支管85内的制冷剂的流动，当启动第2压缩机构204时，利用开关阀86a能够使制冷剂流经启动旁通管86内，使从第2压缩机构204的前段侧压缩部件204c中排出的制冷剂不与从第1压缩机构203的前段侧压缩部件204c排出的制冷剂合流，而是通过启动旁通管86使其吸入后段侧压缩部件204d中，在压缩机构202的运转状态稳定的时刻(例如，压缩机构202的吸入压力、排出压力以及中间压力稳定的时刻)，利用开关阀85a能够使制冷剂流经第2出口侧中间分支管85内，并且，利用开关阀86a阻断启动旁通管86内的制冷剂的流动，从而使其能够进入通常的制冷运转。此外，在本变形例中，启动旁通管86的一端与第2出口侧中间分支管85的开关阀85a以及第2压缩机构204的后段侧压缩部件204d的吸入一侧之间连接，另一端与第2压缩机构204的前段侧压缩部件204c的排出一侧以及第2入口侧中间分支管84的单向机构84a之间连接，当启动第2压缩机构204时，使其能够在不易受到第1压缩机构203的中间压部分的影响的状态下启动。此外，在本变形例中，作为开关阀86a使用了电磁阀。

此外，对于本变形例的空气调节装置1的制冷运转时，制暖运转时以及除霜运转时的操作，除了利用取代压缩机构2而设的压缩机构202，压缩机构202周围的回路构造变得略为复杂而进行更改之外，基本与上述实施方式及其变形例中的操作(图1～图17及其相关记载)相同，因此，此处省略其说明。

在本变形例4的构造中，也能获得与上述实施方式及其变形例相同的作用效果。

此外，此处省略其详细的说明，但是，既可以取代两级压缩式的压缩机构2和两级压缩式的压缩机构203、204，采用如三段压缩式等那样比两级压缩式多的多级压缩机构，也可以采用并列连接三个系统以上的多级压缩式的压缩机构的并列多级压缩式的压缩机构，在此情况下，也能获得与本变形例相同的效果。在本变形例的空气调节装置1中，无论是在制冷运转还是在制暖运转时，都使制冷剂朝着储液器入口膨胀机构5a、储液器出口膨胀机构5b、储液器18、后段侧喷射管19、或者节能器热交换器20的流向固定，从这个观点来看，同时采用桥路17，例如，仅在制冷运转时或者制暖运转时中的一个运转状态下，使用后段侧喷射管19和节能器热交换器20，无论是在制冷运转还是制暖运转时，都不必使制冷剂朝着储液器入口膨胀机构5a、储液器出口膨胀机构5b、储液器18、后段侧喷射管19、或者节能器热交换器20的流向固定，在此情况下，也可省略桥路17。

(7)变形例5

在上述变形例中的制冷剂回路310(参照图9、图18)以及制冷剂回路410(参照图19)中，连接一个利用侧热交换器6的构造，但是，也可以连接多个利用侧热交换器6，并且能够单独启动停止这些利用侧热交换器6。

如图20所示，在采用了两级压缩式的压缩机构2的制冷剂回路310中(参照图9)，连接2个利用侧热交换器6，并且与各个利用侧热交换器6的桥路17侧端对应设置利用方膨胀机构5c，去掉在储液器出口管18b中所设的储液器出口膨胀机构5b，而且，取代桥路17的出口单向阀17d设置桥接出口膨胀机构5d，形成制冷剂回路510，或者如图21所示，在采用了并列两级压缩式的压缩机构202的制冷剂回路410(参照图19)中，连接2个利用侧热交换器6，并且与各个利用侧热交换器6的桥路17侧端对应设置利用方膨胀机构5c，去掉在储液器出口管18b中所设的储液器出口膨胀机构5b，而且，取代桥路17的出口单向阀17d设置桥接出口膨胀机构5d，形成制冷剂回路610。

在本变形例的构造中，在制冷运转时桥接出口膨胀机构5d变成完全关闭的状态这一点、以及取代上述变形例中的储液器出口膨胀机构5b，通过利用方膨胀机构5c实施操作，对将被储液器入口膨胀机构5a减压的制冷剂送往利用侧热交换器6之前继续对其减压直至变成低压这一点与上述变形例中的制冷运转时和除霜运转时的操作不同，对于其它的操作，与上述变形例中的制冷运转和除霜运转时的操作(参照图6、图9～图11、图14～图17及其相关记载)基本相同。此外，在制暖运转时，为了控制流经各个利用侧热交换器6的制冷剂的流量而调节利用方膨胀机构5c的开度这一点、以及取代上述变形例中的储液器出口膨胀机构5b，通过桥接出口膨胀机构5d实施操作，对将被储液器入口膨胀机构5a减压的制冷剂送往热源侧热交换器4之前继续对其减压直至变成低压这一点与上述变形例中的制暖运转时的操作不同，对于其它的操作，与上述变形例中的制暖运转时的操作(图9、图12、图13及其相关记载)基本相同。

在本变形例中，也能获得与上述变形例相同的作用效果。

此处，省略详细的说明，但是，也可以取代两级压缩式的压缩机构2、203、204，采用三段压缩式等比两级压缩式多的多级压缩机构。

(8)其它的实施方式

以上，根据附图，对本发明的实施方式及其变形例进行了说明，但是，具体的构造并非局限于这些实施方式及其变形例，在不脱离发明主旨的范围内能够进行改变。

例如，在上述实施方式及其变形例中，使用与流经利用侧热交换器6的制冷剂进行热交换的加热源或者作为冷却源的水或盐水，并且设置了与在利用侧热交换器6中被热交换的水或盐水与室内空气进行热交换的二次热交换器，本发明也可应用在这种机组式的空气调节装置中。

此外，即使是上述机组式的空气调节装置的其它类型的冷冻装置，只要具有能够切换制冷运转与制暖运转的制冷剂回路，使用在超临界区中工作的制冷剂作为制冷剂然后进行多级压缩式冷冻循环，也能应用本发明。

此外，作为在超临界区中工作的制冷剂并非限定于二氧化碳，也可以使用乙烯、乙烷和氧化氮等。

工业可利用性

如果利用本发明，在具有能够切换制冷运转与加热运转的制冷剂回路，使用在超临界区中工作的制冷剂进行多级压缩式冷冻循环的冷冻装置中，当进行除霜运转时，能够抑制因从中间冷却器向外部散热而发生的除霜能力下降。

Claims (3)

1.一种冷冻装置(1)，其使用在超临界区中工作的制冷剂，该冷冻装置的特征在于，包括：

压缩机构(2、202)，其具有多个压缩部件，利用所述多个压缩部件中的后段侧压缩部件依次压缩从所述多个压缩部件中的前段侧压缩部件排出的制冷剂；

热源侧热交换器(4)，其是以空气作为热源的热交换器，能够用作制冷剂的冷却器或者加热器；

对制冷剂进行减压的膨胀机构(5、5a、5b、5c、5d)；

用作制冷剂的加热器或者冷却器的利用侧热交换器(6)；

切换机构(3)，在如下两种状态之间切换：按照所述压缩机构、所述热源侧热交换器、所述膨胀机构、所述利用侧热交换器的顺序使制冷剂循环的制冷运转状态和按照所述压缩机构、所述利用侧热交换器、所述膨胀机构、所述热源侧热交换器的顺序使制冷剂循环的加热运转状态；

中间冷却器(7)，其为与所述热源侧热交换器形成一体的以空气作为热源的热交换器，被设置在用于将从所述前段侧压缩部件排出的制冷剂吸入所述后段侧压缩部件中的中间制冷剂管(8)中，用作从所述前段侧压缩部件排出而被吸入所述后段侧压缩部件中的制冷剂的冷却器；和

按照绕过所述中间冷却器的方式与所述中间制冷剂管连接的中间冷却器旁通管(9)，

当通过使所述热源侧热交换器用作制冷剂的冷却器来进行所述热源侧热交换器的除霜的除霜运转时，制冷剂流经所述热源侧热交换器和所述中间冷却器，在检测出所述中间冷却器的除霜已经结束后，使用所述中间冷却器旁通管，以使制冷剂不流经所述中间冷却器。

2.如权利要求1所述的冷冻装置(1)，其特征在于：

检测出所述中间冷却器(7)的除霜已经结束是根据所述中间冷却器的出口制冷剂温度来进行的。

3.如权利要求1或2所述的冷冻装置(1)，其特征在于：

在所述超临界区中工作的制冷剂是二氧化碳。

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