CN109312960A - 喷射器式制冷循环装置 - Google Patents

Abstract

喷射器式制冷循环装置具备：第一减压部(19)，该第一减压部(19)使在散热器(12)进行了热交换的制冷剂减压；第一室外热交换器(22)，该第一室外热交换器(22)使被第一减压部减压的制冷剂和外气进行热交换；喷射器(18)，该喷射器(18)使从散热器流出的制冷剂在喷嘴部(41)减压并从制冷剂吸引口(18b)吸引在第一室外热交换器进行了热交换的制冷剂；第二分支部(17)，该第二分支部(17)使在散热器进行了热交换的制冷剂向第一减压部侧和喷射器(18)的喷嘴部侧分支；第二室外热交换器(24)，该第二室外热交换器(24)使被喷射器升压的制冷剂和外气进行热交换；第一旁路部(21)，该第一旁路部(21)使在散热器进行了热交换的制冷剂绕过第一减压部和喷嘴部向第一室外热交换器流动；以及开闭部(21a)，该开闭部(21a)开闭第一旁路部。

Description

喷射器式制冷循环装置

关联申请的相互参照

本申请以2016年6月8日申请的日本专利申请2016－114240号为基础，并将该发明内容作为参照编入本申请。

技术领域

本发明涉及具备喷射器的喷射器式制冷循环装置。

背景技术

以往，专利文献1记载了一种空气调和装置，该空气调和装置具备能够切换制冷运转和制热运转的制冷循环。该现有技术中，具有：压缩机；第一热交换器；第二热交换器；第三热交换器；第一膨胀装置；以及第二膨胀装置。

第一热交换器配置于空调管道内并用阻尼器调节通风量。第二热交换器位于空调管道内并配置于第一热交换器的上游侧。第三热交换器配置于空调管道外。

这些设备在制冷剂流中以压缩机、第一热交换器、第一膨胀装置、第三热交换器、第一开闭阀、第二膨胀装置、第二热交换器的顺序连接并形成循环。

在第一膨胀装置的流入侧和流出侧之间设有由第二开闭阀开闭的制冷剂通路。在第一热交换器的流出侧和第二膨胀装置的流入侧之间设有由第三开闭阀开闭的制冷剂通路。在第三热交换器的流出侧和压缩机的吸入侧之间设有由第四开闭阀开闭的制冷剂通路。

在制冷运转时，打开第一开闭阀和第二开闭阀，关闭第三开闭阀和第四开闭阀，将阻尼器设于第一热交换器的通风量消失的位置。由此，从压缩机排出的制冷剂不散热地通过第一热交换器，通过第一开闭阀并在第三热交换器散热，在被第二膨胀阀减压后，在第二热交换器吸热。在这种情况下，在空调管道内从上游送来的空气在通过第二热交换器时被冷却，绕过第一热交换器供给到被调温空间。

在制热运转时，打开第四开闭阀，关闭第一开闭阀、第二开闭阀和第三开闭阀，将阻尼器设于第一热交换器的通风量为最大的位置。由此，从压缩机排出的制冷剂在第一热交换器散热，在被第一膨胀装置减压后在第三热交换器吸热，不通过第二热交换器而返回至压缩机。在这种情况下，在空调管道内从上游送来的空气在第二热交换器不进行任何热交换，在通过第一热交换器时被加热并供给到被调温空间。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开平6-341732号公报

根据本申请的发明人们的考虑，当在制热运转时为了确保制热能力而降低第三热交换器的制冷剂蒸发压力时，压缩机的驱动动力增加，循环效率(所谓COP)恶化，因此确保制热能力和循环效率这两者是困难的。该问题在极低温时尤为显著。

发明内容

本发明的目的在于，提高制冷循环装置的制热运转时的制热能力和循环效率这两者，该制冷循环装置能够对制冷剂在室外热交换器吸热的制热运转和制冷剂在室外热交换器散热的运转进行切换。

本发明的一个发明例的喷射器式制冷循环装置，具备：压缩机，该压缩机吸入制冷剂，对该制冷剂进行压缩并排出；散热器，该散热器使被压缩机压缩的制冷剂和向空调对象空间吹送的空气进行热交换；第一减压部，该第一减压部使在散热器进行了热交换的制冷剂减压；第一室外热交换器，该第一室外热交换器使被第一减压部减压的制冷剂和外气进行热交换；喷射器，该喷射器具有喷嘴部、制冷剂吸引口、以及升压部，该喷嘴部使从散热器流出的制冷剂减压，该制冷剂吸引口通过从喷嘴部喷射的制冷剂的吸引作用吸引在第一室外热交换器进行了热交换的制冷剂，该升压部使从喷嘴部喷射的制冷剂和从制冷剂吸引口吸引的制冷剂混合并升压；分支部，该分支部使在散热器进行了热交换的制冷剂向第一减压部侧和喷嘴部侧分支；第二室外热交换器，该第二室外热交换器使被喷射器升压的制冷剂和外气进行热交换；第一旁路部，该第一旁路部使在散热器进行了热交换的制冷剂绕过第一减压部和喷嘴部并向第一室外热交换器流动；以及开闭部，该开闭部开闭第一旁路部。

由此，当开闭部关闭第一旁路部时，制冷剂在第一室外热交换器和第二室外热交换器从外气吸热，制冷剂在散热器向吹送到空调对象空间的空气散热，因此能够实现制热运转。

当开闭部打开第一旁路部时制冷剂在第一室外热交换器和第二室外热交换器向外气散热。

因此，在制热运转时，通过喷射器的升压效果能够实现制热能力、循环效率的提高。

即，在制热运转时，第一室外热交换器中，能够以比压缩机吸入压低出与在喷射器的升压效果相当的量的蒸发压力使制冷剂蒸发，因此能够降低第一室外热交换器中的制冷剂蒸发温度。因此，提高制热能力。并且，通过在喷射器的升压效果能够使压缩机的吸入压上升，因此能够降低压缩机的驱动动力，从而提高循环效率。

因此，能够提高制热运转时的制热能力和循环效率这两者。

附图说明

图1是第一实施方式的喷射器式制冷循环装置的整体结构图。

图2是第一实施方式的喷射器的剖视图。

图3是第一实施方式的室外热交换器单元的示意图，表示制热运转时的制冷剂流动状态。

图4是第一实施方式的喷射器式制冷循环装置的整体结构图，表示制热运转时的制冷剂流动状态。

图5是表示第一实施方式的喷射器式制冷循环装置的制热运转时的制冷剂的状态的莫里尔图。

图6是第一实施方式的喷射器式制冷循环装置的整体结构图，表示除霜运转时的制冷剂流动状态。

图7是第一实施方式的室外热交换器单元的示意图，表示除霜运转时和制冷运转时的制冷剂流动状态。

图8是第一实施方式的喷射器式制冷循环装置的整体结构图，表示制冷运转时的制冷剂流动状态。

图9是第二实施方式的室外热交换器单元的示意图，表示制热运转时的制冷剂流动状态。

图10是第二实施方式的室外热交换器单元的示意图，表示除霜运转时和制冷运转时的制冷剂流动状态。

图11是其他的实施方式中的室外热交换器单元的示意图，表示制热运转时的制冷剂流动状态。

图12是其他的实施方式的室外热交换器单元的示意图，表示除霜运转时和制冷运转时的制冷剂流动状态。

具体实施方式

以下，参照附图对实施方式进行说明。在以下的各实施方式彼此中，对于彼此相同或者等同的部分标注相同的符号。

(第一实施方式)

图1所示的喷射器式制冷循环装置10应用于车辆用空调装置。车辆用空调装置是将车室内作为空调对象空间的空调装置。喷射器式制冷循环装置10对向车室内吹送的空气进行冷却或者加热，对向车室内吹送的空气的温度进行调节。向车室内吹送的空气是喷射器式制冷循环装置10的温度调节对象流体。

喷射器式制冷循环装置10的制冷剂是HFC系制冷剂(具体而言，R134a)，喷射器式制冷循环装置10构成亚临界制冷循环。亚临界制冷循环是高压侧制冷剂压力不超过制冷剂的临界压力的制冷循环。喷射器式制冷循环装置10的制冷剂也可以是HFO系制冷剂(具体而言，R1234yf)等。

在制冷剂混入有用于润滑压缩机11的制冷机油，制冷机油的一部分与制冷剂一起在循环中循环。

喷射器式制冷循环装置10中，压缩机11吸入制冷剂，使其升压直至变为高压制冷剂并将其排出。具体而言，压缩机11是电动压缩机，在压缩机11的外壳内收容有：固定容量型的压缩机构；以及驱动压缩机构的电动马达。

例如，压缩机11的压缩机构是涡旋型压缩机构、叶片型压缩机构等各种压缩机构。压缩机11的电动马达通过从控制装置50输出的控制信号控制其动作(具体而言是转速)。压缩机11的电动马达是交流马达或者直流马达。

压缩机11也可以是发动机驱动式的压缩机。发动机驱动式的压缩机经由带轮、带等由从车辆行驶用发动机传递的旋转驱动力驱动。例如，发动机驱动式的压缩机是可变容量型压缩机、固定容量型压缩机等。可变容量型压缩机是能够通过排出容量的变化来调节制冷剂排出能力的压缩机。固定容量型压缩机是通过电磁离合器的接合/分离使压缩机的运转率产生变化从而调节制冷剂排出能力的压缩机。

在压缩机11的排出口侧连接有散热器12。散热器12是通过使从压缩机11排出的高压制冷剂和被送风机13吹送的空气进行热交换，从而使高压制冷剂散热并冷却的散热用热交换器。送风机13将空气向车室内吹送。散热器12和送风机13配置于室内空调单元14的壳体15内。

在散热器12的制冷剂出口侧连接有第一分支部16的制冷剂流入口。第一分支部16使从散热器12流出的制冷剂流分支。第一分支部16由具有3个流入流出口的三通接头构成，将3个流入流出口中的1个作为制冷剂流入口，其余2个作为制冷剂流出口。像这样的三通接头既可以通过将管径不同的配管接合而形成，也可以通过将多个制冷剂通路设于金属块、树脂块而形成。

第一分支部16的一方的制冷剂流出口连接有第二分支部17的制冷剂流入口。第二分支部17使从第一分支部16的一方的制冷剂流出口流出的制冷剂流分支。第二分支部17由具有3个流入流出口的三通接头构成，将3个流入流出口中的1个作为制冷剂流入口，将其余2个作为制冷剂流出口。像这样的三通接头既可以通过将管径不同的配管接合而形成，也可以通过将多个制冷剂通路设于金属块、树脂块而形成。

在第二分支部17的一方的制冷剂流出口连接有喷射器18的制冷剂流入口18a。在第二分支部17的另一方的制冷剂流出口经由高压侧固定节流阀19连接有合流部20的一方的制冷剂流入口。

高压侧固定节流阀19是使从散热器12流出的液相制冷剂减压的第一减压部。具体而言，高压侧固定节流阀19是孔、毛细管或者喷嘴等。

合流部20由与第一分支部16相同的三通接头构成，将3个流入流出口中的2个作为制冷剂流入口，其余1个作为制冷剂流出口。像这样的三通接头既可以通过将管径不同的配管接合而形成，也可以通过将多个制冷剂通路设于金属块、树脂块而形成。

第一分支部16的另一方的制冷剂流出口经由第一旁路通路21与合流部20的另一方的制冷剂流入口连接。在第一旁路通路21配置有第一开闭阀21a。第一旁路通路21是使在散热器12进行了热交换的制冷剂绕过高压侧固定节流阀19和喷射器18的喷嘴部41流向第一室外热交换器22的第一旁路部。

第一开闭阀21a是开闭第一旁路通路21的开闭部。第一开闭阀21a是电磁阀。第一开闭阀21a的动作由从控制装置50输出的控制信号控制。

在合流部20的制冷剂流出口经由第一室外热交换器22连接有喷射器18的制冷剂吸引口18b。

第一室外热交换器22是使从压缩机11排出的高压制冷剂和由室外送风机23吹送的车室外空气(以下，称为外气)进行热交换的热交换器。第一室外热交换器22配置于发动机室内的车辆前方侧。室外送风机23是通过从控制装置50输出的控制电压控制转速(换言之吹送量)的电动式送风机。

喷射器18作为使从散热器12流出的高压制冷剂减压的减压部发挥功能，并且作为制冷剂循环部(换言之制冷剂输送部)发挥功能，该制冷剂循环部通过从喷嘴部41以高速喷射的喷射制冷剂的吸引作用吸引/输送制冷剂从而使其在循环内循环。

如图2所示，喷射器18构成为具有喷嘴部41和主体部42。喷嘴部41由朝制冷剂的流动方向而顶端逐渐变细的大致圆筒状的金属(例如不锈钢合金)形成，该喷嘴部41使从制冷剂流入口18a流入其内部的制冷剂等焓地减压，并将该制冷剂从设于制冷剂流最下游侧的制冷剂喷射口41b喷射。

在喷嘴部41的内部形成有制冷剂通路，该制冷剂通路使从制冷剂流入口18a流入的制冷剂减压。

在喷嘴部41的内部的制冷剂通路形成有：制冷剂通路面积最小的最小通路面积部41d；顶端变细部41e，该顶端变细部41e朝向最小通路面积部41d使制冷剂通路面积逐渐缩小；以及末端变宽41f，该末端变宽部41f使制冷剂通路面积从最小通路面积部41d向制冷剂喷射口41b逐渐扩大。

顶端变细部41e形成为使制冷剂通路面积向最小通路面积部41d逐渐缩小的圆锥台状。末端变宽部41f形成为与顶端变细部41e同轴地配置并使制冷剂通路面积从最小通路面积部41d向制冷剂喷射口41b逐渐扩大的圆锥台状。

主体部42由大致圆筒状的金属(例如，铝)形成，形成喷射器18的外壳。主体部42作为在其内部支承固定喷嘴部41的固定部件而发挥功能。喷嘴部41以收容于主体部42的长度方向一端侧的内部的方式通过压入等被固定。

在主体部42的外周侧面中的与喷嘴部41的外周侧对应的部位形成有制冷剂吸引口18b。制冷剂吸引口18b以贯通主体部42的内外并与喷嘴部41的制冷剂喷射口41b连通的方式设置。制冷剂吸引口18b是贯通孔，该贯通孔通过从喷嘴部41的制冷剂喷射口41b喷射的喷射制冷剂的吸引作用将从第一室外热交换器22流出的制冷剂向喷射器18的内部吸引。

在主体部42的内部的制冷剂吸引口18b的周边，形成有使制冷剂流入的入口空间。在喷嘴部41的顶端变细形状的顶端部周边的外周壁面和主体部42的内周壁面之间，形成有吸引通路42c，该吸引通路42c将向主体部42的内部流入的吸引制冷剂向扩散器部42b引导。

吸引通路42c的制冷剂通路面积朝向制冷剂流动方向逐渐缩小。由此，在本实施方式的喷射器18中，能够使在吸引通路42c中流通的吸引制冷剂的流速逐渐增速，使吸引制冷剂和喷射制冷剂在扩散器部42b混合时的能量损失(换言之混合损失)减少。

扩散器部42b以与吸引通路42c的出口侧连续的方式而配置，制冷剂通路面积以逐渐扩大的方式而形成。由此，扩散器部42b发挥将喷射制冷剂和吸引制冷剂的混合制冷剂所具有的动能转换为压力能量的功能。即，扩散器部42b作为升压部发挥功能，该升压部使混合制冷剂的流速减速并使混合制冷剂升压。

形成扩散器部42b的主体部42的内周壁面的壁面形状形成为组合多个曲线。通过使扩散器部42b的制冷剂通路截面积的扩展程度朝向制冷剂流动方向逐渐变大后再逐渐变小，能够将制冷剂等焓地升压。

如图1所示，在喷射器18的制冷剂出口侧经由第二室外热交换器24连接有三通阀25的制冷剂流入口。

第二室外热交换器24是使从喷射器18流出的高压制冷剂和由室外送风机23吹送的外气进行热交换的热交换器。第二室外热交换器24配置于发动机室内的车辆前方侧。

三通阀25对使在第二室外热交换器24进行了热交换的制冷剂向低压侧固定节流阀26的制冷剂流入口侧流出的制冷剂回路和使在第二室外热交换器24进行了热交换的制冷剂向第二旁路通路28侧流出的制冷剂回路进行切换。

第二旁路通路28是使在第二室外热交换器24进行了热交换的制冷剂绕过低压侧固定节流阀26和蒸发器27而流动的第二旁路部。

三通阀25是对低压侧固定节流阀26侧的制冷剂通路和第二旁路通路28进行开闭的电磁阀。三通阀25的动作由从控制装置50输出的控制信号控制。

三通阀25的一方的制冷剂流出口经由低压侧固定节流阀26连接有蒸发器27的制冷剂入口侧。蒸发器27的制冷剂出口侧与气液分离器29的制冷剂流入口连接。

三通阀25的另一方的制冷剂流出口与第二旁路通路28的制冷剂入口侧连接。第二旁路通路28的制冷剂出口侧与气液分离器29的制冷剂流入口连接。

气液分离器29是对流入其内部的制冷剂进行气液分离的气液分离部。气液分离器29具有作为储液部的功能，该储液部将被分离的液相制冷剂作为循环内的剩余液相制冷剂而储存。在气液分离器29的气相制冷剂流出口连接有压缩机11的吸入侧。

低压侧固定节流阀26是使从第二室外热交换器24流出的液相制冷剂减压的第二减压部。具体而言，低压侧固定节流阀26是孔、毛细管或者喷嘴等。

蒸发器27是通过使被低压侧固定节流阀26减压的低压制冷剂和从送风机13向车室内吹送的空气进行热交换，从而使低压制冷剂蒸发并发挥吸热作用的吸热用热交换器。

送风机13是通过从控制装置50输出的控制电压来控制转速(换言之吹送量)的电动式送风机。蒸发器27配置于室内空调单元14的壳体15内。

室内空调单元14是通过喷射器式制冷循环装置10将被温度调节的空气向车室内吹出的单元。室内空调单元14配置于车室内最前部的仪表盘的内侧。

室内空调单元14的外壳由壳体15形成。在壳体15内收容有送风机13、蒸发器27、散热器12、辅助加热器30、空气混合门31等。

壳体15形成向车室内吹送的空气的空气通路。壳体15由具有一定程度的弹性，强度优异的树脂(例如，聚丙烯)形成。

在壳体15内的空气流最上游侧配置有内外气切换装置32。内外气切换装置32是向壳体15内切换导入车室内空气(以下，称为内气。)和外气的内外气切换部。

内外气切换装置32具有：内气导入口；外气导入口；以及内外气切换门。内气导入口使内气向壳体15内导入。外气导入口使外气向壳体15内导入。内外气切换门连续地调节内气导入口和外气导入口的开口面积，使内气的风量和外气的风量的风量比例连续地变化。

内外气切换门由内外气切换门用的电动致动器驱动。内外气切换门的电动致动器的动作由从控制装置50输出的控制信号控制。

在内外气切换装置32的空气流下游侧配置有送风机13。送风机13是将经由内外气切换装置32吸入的空气向车室内吹送的吹送部。送风机13是用电动马达驱动离心多叶片风扇的电动送风机。送风机13的转速(换言之吹送量)由从控制装置50输出的控制电压控制。

在送风机13的空气流下游侧，相对于空气流依次地配置蒸发器27、散热器12以及辅助加热器30。辅助加热器30是通过从控制装置50供给电力而发热的电气加热器，同时也是对通过散热器12后的空气进行加热的加热用热交换器。例如，辅助加热器30具有PTC元件或者镍铬线等。

在壳体15内形成有冷风旁路通路33。冷风旁路通路33是使通过了蒸发器27的空气绕过散热器12和辅助加热器30向下游侧流动的空气通路。在蒸发器27的空气流下游侧，且散热器12和辅助加热器30的空气流上游侧配置有空气混合门31。

空气混合门31是对通过蒸发器27后的空气中的通过散热器12和辅助加热器30的空气、和通过冷风旁路通路33的空气的风量比例进行调节的风量比例调节部。空气混合门31由空气混合门驱动用的电动致动器驱动。空气混合门31的电动致动器的动作由从控制装置50输出的控制信号控制。

在辅助加热器30和冷风旁路通路33的空气流下游侧设有使通过了辅助加热器30的空气和通过了冷风旁路通路33的空气混合的混合空间。空气混合门31通过调节风量比例，来调节在混合空间被混合的空气的温度。

在壳体15的空气流最下游部配置有未图示的开口孔，该开口孔将在混合空间被混合的空调风向作为空调对象空间的车室内吹出。具体而言，作为开口孔设有面部开口孔、脚部开口孔和除霜开口孔。面部开口孔将空调风向车室内的乘客的上半身吹出。脚部开口孔将空调风向乘客的脚边吹出。除霜开口孔将空调风向车辆前车窗玻璃内侧面吹出。

面部开口孔、脚部开口孔和除霜开口孔的空气流下游侧分别经由未图示的管道与设于车室内的未图示的面部吹出口、未图示的脚部吹出口、以及未图示的除霜吹出口连接。

在面部开口孔、脚部开口孔、以及除霜开口孔的空气流上游侧分别设有调节面部开口孔的开口面积的未图示的面部门、调节脚部开口孔的开口面积的未图示的脚部门、调节除霜开口孔的开口面积的未图示的除霜门。

面部门、脚部门、除霜门是切换吹出口模式的吹出口模式切换部。面部门、脚部门、除霜门经由连杆机构等与吹出口模式门驱动用的电动致动器连结，从而连动并旋转操作。吹出口模式门驱动用的电动致动器的动作由从控制装置50输出的控制信号控制。

控制装置50由包含CPU、ROM以及RAM等的众所周知的微型计算机和其周边电路构成。控制装置50基于存储于ROM内的控制程序进行各种运算、处理，控制各种控制对象设备的动作。

在控制装置50连接有内气温传感器、外气温传感器、日照传感器、蒸发器温度传感器、出口侧温度传感器以及出口侧压力传感器等空调控制用的传感器群，这些传感器群的检测值被输入至控制装置50。

内气温传感器检测车室内温度。外气温传感器检测外气温度。日照传感器检测车室内的日照量。蒸发器温度传感器检测蒸发器27的吹出空气温度(换言之蒸发器的温度)。出口侧温度传感器检测散热器12出口侧制冷剂的温度。出口侧压力传感器检测散热器12出口侧制冷剂的压力。

在控制装置50的输入侧连接有配置于车室内前部的仪表盘附近的未图示的操作面板。来自设于操作面板的各种操作开关的操作信号向控制装置50输入。

各种操作开关是空调动作开关以及车室内温度设定开关等。空调动作开关是用于请求进行车室内空调的开关。车室内温度设定开关是用于设定车室内温度的开关。

控制装置50一体地构成对连接于其输出侧的各种控制对象设备的动作进行控制的控制部。控制装置50中的对各控制对象设备的动作进行控制的结构(具体而言硬件和软件)构成各控制对象设备的控制部。例如，控制压缩机11的动作的结构构成排出能力控制部。例如，控制第一开闭阀21a的动作的结构构成开闭控制部。

第一室外热交换器22、第二室外热交换器24以及喷射器18构成室外热交换器单元34。

如图3所示，室外热交换器单元34是使作为内部流体的制冷剂沿水平方向流动的横流式热交换器。图3中的上下箭头表示车辆的上下方向。

室外热交换器单元34具备芯部341和箱部342、343。芯部341是由未图示的管和未图示的翅片构成的大致矩形的热交换部。管是供制冷剂流动的管。

管配置为多根彼此平行。多根管配置为，其长度方向与水平方向一致。多根管配置为在上下方向排列。

翅片是形成为波状的传热部件，与管接合。通过翅片使与空气之间的传热面积增大从而促进制冷剂和空气的热交换。

箱部342、343在管的长度方向的端部(本实施方式中为左右方向的端部)沿着与管长度方向正交的方向(本实施方式中为上下方向)延伸并与多个管连通。箱部342、343对多根管进行制冷剂的分配和集合。

在箱部342、343内设有分隔壁以使芯部341中的制冷剂流动方向进行1次U形转弯。具体而言，在箱部342、343中的构成第一室外热交换器22的部位与构成第二室外热交换器24的部位之间设有分隔壁。由此，用芯部341中的构成第一室外热交换器22的部位和构成第二室外热交换器24的部位使制冷剂流动方向彼此为反方向。

喷射器18配置于芯部341的侧方。喷射器18配置为，喷嘴部41的轴向与箱部342、343的长度方向平行。喷射器18固定于箱部342、343的外表面。

例如，喷射器18和室外热交换器单元34由铝合金形成，通过彼此钎焊而接合。

喷射器18的制冷剂吸引口18b与第一室外热交换器22的箱部342、343连接。喷射器18的制冷剂出口与第二室外热交换器24的箱部342、343连接。

接着，基于图4～图8对上述结构的本实施方式的动作进行说明。当接通操作面板的空调动作开关时，控制装置50使压缩机11、送风机13、室外送风机23等动作。由此，压缩机11吸入制冷剂，对其进行压缩并排出。

控制装置50将喷射器式制冷循环装置10的运转模式决定为制热运转、除霜运转、制冷运转中的任一个。例如，控制装置50基于目标吹出温度TAO，将运转模式决定为制热运转、制冷运转中的任一个，当制热运转中在第一室外热交换器22和第二室外热交换器24产生结霜时，将运转模式决定为除霜运转。

目标吹出温度TAO是为了使内气温快速地接近于乘客期望的目标温度而决定的数值，通过下述数学式计算出。

TAO＝Kset×Tset-Kr×Tr-Kam×Tam-Ks×Ts+C

该数学式中，Tset是由车室内温度设定开关设定的车室内的目标温度，Tr是由内气温传感器检测出的车室内温度，Tam是由外气温传感器检测出的外气温度，Ts是由日照传感器检测出的日照量。Kset、Kr、Kam、Ks是控制增益，C是修正用的常数。

例如，当目标吹出温度TAO为低温区域时，控制装置50将运转模式决定为制冷运转，当目标吹出温度TAO为高温区域时，将运转模式决定为制热运转。

制热运转中，控制装置50控制以如下方式进行控制：第一开闭阀21a闭阀，三通阀25关闭低压侧固定节流阀26侧的制冷剂通路打开第二旁路通路28。制热运转中，控制装置50控制以如下方式进行控制：空气混合门31打开散热器12侧的空气通路关闭冷风旁路通路33侧。

由此，制热运转中，如图4和图5所示，从压缩机11排出的高温高压制冷剂向散热器12流入(图5的a5点)，与从送风机13吹送的空气进行热交换，散热并冷凝(图5的a5点→b5点)。

在散热器12散热后的制冷剂向第一分支部16→第二分支部17流动，在第二分支部17向高压侧固定节流阀19侧和喷射器18的喷嘴部41侧分支。在第二分支部17向高压侧固定节流阀19侧分支的制冷剂向高压侧固定节流阀19流入，被等焓地减压(图5的b5点→c5点)。

被高压侧固定节流阀19减压的制冷剂流入第一室外热交换器22，从由室外送风机23吹送的外气吸热并蒸发(图5的c5点→d5点)。

另一方面，在第二分支部17向喷射器18的喷嘴部41侧分支的制冷剂向喷射器18的喷嘴部41的制冷剂流入口18a流入，等焓地被减压并从冷剂喷射口41b喷射(图5的b5点→e5点)。

接着，通过从制冷剂喷射口41b喷射的制冷剂的吸引作用，从制冷剂吸引口18b吸引从第一室外热交换器22流出的制冷剂。从制冷剂喷射口41b喷射的制冷剂和从制冷剂吸引口18b吸引的制冷剂向扩散器部42b流入(图5的e5点→f5点、d5点→f5点)。

在扩散器部42b中，由于制冷剂通路面积扩大，制冷剂的动能转换为压力能量。由此，从制冷剂喷射口41b喷射的制冷剂和从制冷剂吸引口18b吸引的制冷剂混合，同时混合制冷剂的压力上升(图5的f5点→g5点)。从扩散器部42b流出的制冷剂流入第二室外热交换器24，从由室外送风机23吹送的外气吸热并蒸发(图5的g5点→h5点)。

从第二室外热交换器24流出的制冷剂向气液分离器29流入并被气液分离(图5的h5点→i5点)。

被气液分离器29分离出的气相制冷剂从压缩机11的吸入口被吸入并再次被压缩(图5的i5点→a5点)。另外，图5中h5点和i5点不同的理由是，从气液分离器29流出的气相制冷剂在从气液分离器29的气相制冷剂流出口到压缩机11的吸入口的制冷剂配管中流通时，产生压力损失。因此，理想的循环中，优选h5点与i5点一致。

喷射器式制冷循环装置10在制热运转中能够像上述那样动作，并对向车室内吹送的空气进行加热。

喷射器式制冷循环装置10在制热运转中使在喷射器18的扩散器部42b升压的制冷剂向压缩机11吸入，因此能够降低压缩机11的驱动动力，从而提高循环的压缩系数(也就是COP)。

并且，喷射器18使制冷剂升压，与之相应地能够降低第一室外热交换器22的制冷剂压力，因此能够提高第一室外热交换器22的吸热能力，进而能够提高制热能力。

除霜运转中，控制装置50以如下方式进行控制：第一开闭阀21a开阀，三通阀25关闭低压侧固定节流阀26侧的制冷剂通路打开第二旁路通路28。除霜运转中，控制装置50以如下方式进行控制：空气混合门31关闭散热器12侧打开冷风旁路通路33侧。

由此，除霜运转中，如图6所示，从压缩机11排出的高温高压制冷剂向散热器12流入，不进行热交换并从散热器12流出。这是因为从送风机13吹送的空气不通过散热器12而通过冷风旁路通路33。

如图6和图7所示，从散热器12流出的制冷剂以第一分支部16→第一旁路通路21→合流部20的顺序流过通路阻力较小的路径，流入第一室外热交换器22。流入第一室外热交换器22的制冷剂与从室外送风机23吹送的外气进行热交换，散热并冷凝。

在第一室外热交换器22散热的制冷剂向喷射器18的制冷剂吸引口18b流入，从扩散器部42b流出。制冷剂不流入喷射器18的喷嘴部41，因此喷射器18不发挥作为减压部、制冷剂循环部的功能，仅仅作为制冷剂流路发挥功能。

从扩散器部42b流出的制冷剂向第二室外热交换器24流入，与从室外送风机23吹送的外气进行热交换，散热并冷凝。

如图6所示，在第二室外热交换器24散热的制冷剂向气液分离器29流入并被气液分离。被气液分离器29分离出的气相制冷剂从压缩机11的吸入口被吸入并再次被压缩。

喷射器式制冷循环装置10在除霜运转中像上述那样动作，高温制冷剂在第一室外热交换器22和第二室外热交换器24流动，因此能够融化附着于第一室外热交换器22和第二室外热交换器24的霜并除霜。

制冷运转中，控制装置50以如下方式进行控制：第一开闭阀21a开阀，三通阀25打开低压侧固定节流阀26侧的制冷剂通路关闭第二旁路通路28。制冷运转中，控制装置50将空气混合门31控制为规定开度。

由此，制冷运转中，如图8所示，从压缩机11排出的高温高压制冷剂向散热器12流入。当空气混合门31关闭散热器12侧时，流入散热器12的制冷剂不进行热交换并从散热器12流出。当空气混合门31打开散热器12侧时，流入散热器12的制冷剂与从送风机13吹送的空气进行热交换，散热并冷凝。

如图7和图8所示，从散热器12流出的制冷剂以第一分支部16→第一旁路通路21→合流部20的顺序流过通路阻力较小的路径，流入第一室外热交换器22。流入第一室外热交换器22的制冷剂与从室外送风机23吹送的外气进行热交换，散热并冷凝。

在第一室外热交换器22散热的制冷剂流入喷射器18的制冷剂吸引口18b，从扩散器部42b流出。制冷剂不流入喷射器18的喷嘴部41，因此喷射器18不发挥作为减压部、制冷剂循环部的功能，仅仅作为制冷剂流路发挥功能。

从扩散器部42b流出的制冷剂流入第二室外热交换器24，从由室外送风机23吹送的外气吸热并蒸发。

如图8所示，从第二室外热交换器24流出的制冷剂被低压侧固定节流阀26等焓地减压，并向蒸发器27流入。向蒸发器27流入的制冷剂从由送风机13吹送的空气吸热并蒸发。由此，向车室内吹送的空气被冷却。

从蒸发器27流出的制冷剂向气液分离器29流入并被气液分离。被气液分离器29分离出的气相制冷剂从压缩机11的吸入口被吸入并再次被压缩。

喷射器式制冷循环装置10在制冷运转中像上述那样动作，能够冷却向车室内吹送的空气。

本实施方式中，压缩机11吸入制冷剂，对其进行压缩并排出。散热器12使被压缩机11压缩的制冷剂和向车室内吹送的空气进行热交换。高压侧固定节流阀19使在散热器12进行了热交换的制冷剂减压。第一室外热交换器22使被高压侧固定节流阀19减压的制冷剂和外气进行热交换。

喷射器18使从散热器12流出的制冷剂在喷嘴部41减压，通过从喷嘴部41喷射的喷射制冷剂的吸引作用从制冷剂吸引口18b吸引制冷剂，使喷射制冷剂和从制冷剂吸引口被吸引的吸引制冷剂在升压部42b混合并升压。

第二室外热交换器24使在喷射器18升压的制冷剂和外气进行热交换。第二分支部17将在散热器12进行了热交换的制冷剂向高压侧固定节流阀19侧和喷射器18的喷嘴部41侧分支。

第一旁路通路21中，在散热器12进行了热交换的制冷剂绕过高压侧固定节流阀19和喷射器18的喷嘴部41向第一室外热交换器22流动。第一开闭阀21a开闭第一旁路通路21。

由此，当第一开闭阀21a关闭第一旁路通路21时制冷剂在第一室外热交换器22和第二室外热交换器24从外气吸热，制冷剂在散热器12向吹送到空调对象空间的空气散热，因此能够实现制热运转。

当第一开闭阀21a打开第一旁路通路21时，能够实现在第一室外热交换器22和第二室外热交换器24向外气散热的运转(具体而言除霜运转和制冷运转)。

在制热运转时，通过喷射器18的升压效果，能够实现制热能力、循环效率的提高。

即，在制热运转时，在第一室外热交换器22中能够以比压缩机吸入压低出与在喷射器18的升压效果相当的量的蒸发压力使制冷剂蒸发，因此能够降低第一室外热交换器22中的制冷剂蒸发温度。因此，能够提高制热能力。并且，通过在喷射器18的升压效果能够使压缩机11的吸入压上升，因此能够降低压缩机11的驱动动力，从而能够提高循环效率。

因此，在能够对制冷剂在室外热交换器22、24吸热的制热运转和制冷剂在室外热交换器22、24散热的运转进行切换的制冷循环装置中，能够提高制热运转时的制热能力和循环效率这两者。

本实施方式中，低压侧固定节流阀26使在第二室外热交换器24进行了热交换的制冷剂减压。蒸发器27使被低压侧固定节流阀26减压的制冷剂和向车室内吹送的空气进行热交换。第二旁路通路28中，在第二室外热交换器24进行了热交换的制冷剂绕过低压侧固定节流阀26和蒸发器27而流动。

切换部25对如下两种状态进行切换：在第二室外热交换器24进行了热交换的制冷剂流过低压侧固定节流阀26和蒸发器27并被吸入至压缩机11的状态；以及在第二室外热交换器24进行了热交换的制冷剂流过第二旁路通路28并被吸入至压缩机11的状态。

由此，通过在第一开闭阀21a打开第一旁路通路21时切换部25切换制冷剂流，能够对将向车室内吹送的空气在第二室外热交换器24进行冷却除湿的运转(具体而言制冷运转)和将向车室内吹送的空气在第二室外热交换器24不进行冷却除湿的运转(具体而言除霜运转)进行切换。

本实施方式中，喷射器18固定于第一室外热交换器22和第二室外热交换器24。由此，第一室外热交换器22、第二室外热交换器24以及喷射器18成为1个热交换器单元34，因此能够简化喷射器式制冷循环装置10的结构。

本实施方式中，喷射器18配置为，喷嘴部41的轴向与第一室外热交换器22和第二室外热交换器24的箱部342、343的长度方向平行。由此，能够将热交换器单元34的体格小型化。

本实施方式中，第一室外热交换器22和第二室外热交换器24构成为，制冷剂在芯部341沿水平方向流动，喷射器18配置于芯部341的侧方。

由此，能够将具有所谓横流式的第一室外热交换器22和第二室外热交换器24的热交换器单元34的体格小型化。

(第二实施方式)

上述实施方式中，室外热交换器单元34是作为内部流体的制冷剂沿水平方向流动的横流式的热交换器，但是在本实施方式中，如图9和图10所示，室外热交换器单元34是作为内部流体的制冷剂沿上下方向流动的下流式的热交换器。

室外热交换器单元34的芯部341的管配置为多根彼此平行。多根管配置为其长度方向与上下方向一致。多根管配置为在水平方向排列。

室外热交换器单元34的箱部342、343在管的长度方向的端部(本实施方式中为上下方向的端部)沿着与管长度方向正交的方向(本实施方式中为水平方向)延伸。

第一室外热交换器22的芯部341中的制冷剂流动方向和第二室外热交换器24的芯部341中的制冷剂流动方向彼此相反。

喷射器18配置于芯部341的上方。喷射器18配置为，喷嘴部41的轴向与箱部342、343的长度方向平行。喷射器18固定于箱部342、343的外表面。

例如，喷射器18和室外热交换器单元34由铝合金形成，彼此钎焊而接合。

喷射器18的制冷剂吸引口18b与第一室外热交换器22的箱部342、343连接。喷射器18的制冷剂出口与第二室外热交换器24的箱部342、343连接。

本实施方式中，第一室外热交换器22和第二室外热交换器24构成为制冷剂在芯部341沿上下方向流动，喷射器18配置于室外热交换器单元34的芯部341的上方。由此，能够将具有所谓下流式的第一室外热交换器22和第二室外热交换器24的热交换器单元34的体格小型化。

(其他的实施方式)

能够将上述实施方式适当组合。能够将上述实施方式像例如以下那样进行各种变形。

(1)上述实施方式中，喷射器18设于室外热交换器单元34的箱部342、343的外部，本实施方式中，如图11和图12所示，喷射器18也可以收容于室外热交换器单元34的箱部342、343的内部。

由此，能够将热交换器单元34的体格进一步小型化，并且能够简化第一室外热交换器22和第二室外热交换器24与喷射器18之间的配管构造。

(2)室外热交换器单元34也可以成为相对于上述第二实施方式上下对称的结构。即，第一室外热交换器22和第二室外热交换器24构成为制冷剂在芯部341沿上下方向流动，喷射器18也可以配置于室外热交换器单元34的芯部341的下方。由此，能够达到与上述第二实施方式相同的作用效果。

(3)上述实施方式中，在箱部342、343内设有分隔壁以使室外热交换器单元34的芯部341中的制冷剂流动方向进行1次U形转弯，但是也可以在箱部342、343内以使室外热交换器单元34的芯部341中的制冷剂流动方向进行多次U形转弯的方式设置分隔壁。

(4)上述实施方式中说明的喷射器式制冷循环装置10的应用不限定于车辆用空调装置。例如，也可以应用于固定型空调装置、冷冻冷藏装置等。

(5)上述实施方式中，采用具有最小通路面积部的制冷剂通路面积不产生变化的固定喷嘴部的结构作为喷射器18，但是也可以采用具有构成为能够改变最小通路面积部的制冷剂通路面积的可变喷嘴部的结构作为喷射器18。

例如，可变喷嘴部具有以下结构：在可变喷嘴部的通路内配置针状或者圆锥状的阀芯，通过电气式致动器等使该阀芯产生位移，从而调节制冷剂通路面积。

(6)上述实施方式中，采用固定节流阀作为高压侧固定节流阀19和低压侧固定节流阀26，但是也可以采用温度式膨胀阀、电气式膨胀阀等可变节流阀机构作为高压侧固定节流阀19和低压侧固定节流阀26。

(7)上述实施方式中，采用R134a或者R1234yf等作为制冷剂，但是制冷剂不限定于此。例如，也可以采用R600a、R410A、R404A、R32、R1234yfxf、R407C等作为制冷剂。也可以采用使这些制冷剂中的多种制冷剂混合的混合制冷剂等。

Claims (7)

1.一种喷射器式制冷循环装置，其特征在于，具备：

压缩机(11)，该压缩机(11)吸入制冷剂，对该制冷剂进行压缩并排出；

散热器(12)，该散热器(12)使被所述压缩机压缩的所述制冷剂和向空调对象空间吹送的空气进行热交换；

第一减压部(19)，该第一减压部(19)使在所述散热器进行了热交换的所述制冷剂减压；

第一室外热交换器(22)，该第一室外热交换器(22)使被所述第一减压部减压的所述制冷剂和外气进行热交换；

喷射器(18)，该喷射器(18)具有喷嘴部(41)、制冷剂吸引口(18b)以及升压部(42b)，该喷嘴部(41)使从所述散热器流出的所述制冷剂减压，该制冷剂吸引口(18b)通过从所述喷嘴部喷射的所述制冷剂的吸引作用吸引在所述第一室外热交换器进行了热交换的所述制冷剂，该升压部(42b)使从所述喷嘴部喷射的所述制冷剂和从所述制冷剂吸引口吸引的所述制冷剂混合并升压；

分支部(17)，该分支部(17)使在所述散热器进行了热交换的所述制冷剂向所述第一减压部侧和所述喷嘴部侧分支；

第二室外热交换器(24)，该第二室外热交换器(24)使被所述喷射器升压的所述制冷剂和所述外气进行热交换；

第一旁路部(21)，该第一旁路部(21)使在所述散热器进行了热交换的所述制冷剂绕过所述第一减压部和所述喷嘴部并向所述第一室外热交换器流动；以及

开闭部(21a)，该开闭部(21a)开闭所述第一旁路部。

2.如权利要求1所述的喷射器式制冷循环装置，其特征在于，具备：

第二减压部(26)，该第二减压部(26)使在所述第二室外热交换器进行了热交换的所述制冷剂减压；

蒸发器(27)，该蒸发器(27)使被所述第二减压部减压的所述制冷剂和向所述空调对象空间吹送的所述空气进行热交换；

第二旁路部(28)，该第二旁路部(28)使在所述第二室外热交换器进行了热交换的所述制冷剂绕过所述第二减压部和所述蒸发器而流动；以及

切换部(25)，该切换部(25)对如下两个状态进行切换：使在所述第二室外热交换器进行了热交换的所述制冷剂流过所述第二减压部和所述蒸发器并被吸入至所述压缩机的状态；以及使在所述第二室外热交换器进行了热交换的所述制冷剂流过所述第二旁路部并被吸入至所述压缩机的状态。

3.如权利要求1或2所述的喷射器式制冷循环装置，其特征在于，

所述喷射器固定于所述第一室外热交换器和所述第二室外热交换器。

4.如权利要求3所述的喷射器式制冷循环装置，其特征在于，

所述第一室外热交换器和所述第二室外热交换器具有：芯部(341)，该芯部(341)具有多根管；以及箱部(342、343)，该箱部(342、343)对所述多根管进行所述制冷剂的分配和集合中的至少一方，

所述喷射器配置为，所述喷嘴部的轴向与所述箱部的长度方向平行。

5.如权利要求4所述的喷射器式制冷循环装置，其特征在于，

所述喷射器收容于所述箱部的内部。

6.如权利要求4或5所述的喷射器式制冷循环装置，其特征在于，

所述第一室外热交换器和所述第二室外热交换器构成为，所述制冷剂在所述芯部沿水平方向流动，

所述喷射器配置于所述芯部的侧方。

7.如权利要求4或5所述的喷射器式制冷循环装置，其特征在于，

所述第一室外热交换器和所述第二室外热交换器构成为，所述制冷剂在所述芯部沿上下方向流动，

所述喷射器配置于所述芯部的上方或者下方。