CN114556033B - 冷冻循环装置以及四通阀 - Google Patents

Abstract

在冷冻循环装置中，抑制下述情况：当进行四通阀的切换时，大量的制冷剂从制冷剂压力高的热交换器流动至压力低的容器或压缩机的吸入侧。切换机构(40)具有第一通路(F1)。切换机构(40)对第一连接状态、第二连接状态以及第三连接状态进行切换。在第一连接状态下，在冷冻循环装置(1)中，制冷剂依次流过压缩机(10)、第一热交换器(20)、第二热交换器(30)、压缩机(10)而重复第一循环。在第二连接状态下，在冷冻循环装置(1)中，制冷剂依次流过压缩机(10)、第二热交换器(30)、第一热交换器(20)、压缩机(10)而重复第二循环。在第三连接状态下，冷冻循环装置(1)将压缩机(10)与第一热交换器(20)以及第二热交换器(30)之间关闭并且通过第一通路(F1)使第一热交换器(20)与第二热交换器(30)之间连通。

Description

冷冻循环装置以及四通阀

技术领域

本公开涉及一种包括对制冷剂的流动进行切换的切换机构的冷冻循环装置以及对制冷剂的流动进行切换的四通阀。

背景技术

目前，包括四通阀且通过四通阀对制冷剂的流动进行切换的冷冻循环装置已实用化。例如，在专利文献1(日本特开2018-123972号公报)中公开了一种技术，通过旋转式四通切换阀(四通阀)对冷冻循环装置即空调装置的制冷剂的流动进行切换。在专利文献1中记载的空调装置中，通过四通阀进行制冷剂的流动的切换，从而对制冷运转和制热运转进行切换。

发明内容

发明所要解决的技术问题

虽然专利文献1中没有提及，但是，在实际的产品中，为了积存制冷剂，空调装置包括储罐或起到储罐的功能的储瓶等容器。在专利文献1记载的空调装置中，当进行制冷运转和制热运转的切换时，由于大量的制冷剂从制冷剂压力高的热交换器流入制冷剂压力低的容器，因此，需要增大容器的容量。在未包括对制冷剂进行积存的容器的冷冻循环装置中，会发生液体状的制冷剂大量地流动至压缩机的吸入侧这样的问题。

在利用四通阀对制冷剂的流动进行切换而分开使用多个冷冻循环的冷冻循环装置中，存在下述技术问题：在进行四通阀的切换时，如何对大量的制冷剂从制冷剂压力高的热交换器流动至压力低的容器或压缩机的吸入侧这一情况进行抑制。

解决技术问题所采用的技术方案

第一观点的冷冻循环装置包括：压缩机，所述压缩机对吸入的制冷剂进行压缩并将其排出；第一热交换器，所述第一热交换器在第一循环中作为放热器起作用且在第二循环中作为蒸发器起作用；第二热交换器，所述第二热交换器在第一循环中作为蒸发器起作用且在第二循环中作为放热器起作用；以及切换机构，所述切换机构具有第一通路，对第一连接状态、第二连接状态以及第三连接状态进行切换。在第一连接状态下，冷冻循环装置使制冷剂依次流过压缩机、第一热交换器、第二热交换器、压缩机而重复第一循环，在第二连接状态下，冷冻循环装置使制冷剂依次流过压缩机、第二热交换器、第一热交换器、压缩机而重复第二循环，在第三连接状态下，冷冻循环装置将压缩机与第一热交换器以及第二热交换器之间关闭且通过第一通路使第一热交换器与第二热交换器之间连通。

在第一观点的冷冻循环装置中，由于切换机构在对第一连接状态和第二连接状态进行切换的中途会切换至第三连接状态，因此，能够通过第一通路使第一热交换器与第二热交换器连通。其结果是，在冷冻循环装置中，当进行第一连接状态和第二连接状态的切换时，能够减小第一热交换器与第二热交换器中的制冷剂的压力差，从而能够抑制大量的制冷剂从第一热交换器或第二热交换器流动至制冷剂压力低的部位。能够抑制下述情况：当进行切换机构的切换时，大量的制冷剂从制冷剂压力高的热交换器流动至压力低的容器或压缩机的吸入侧。

在第一观点的冷冻循环装置的基础上，在第二观点的冷冻循环装置中，切换机构具有第一端口、第二端口、第三端口以及第四端口。切换机构构成为：在压缩机中被压缩后的制冷剂流入第一端口，第二端口与第一热交换器连通，要被吸入压缩机的制冷剂从第三端口流出，第四端口与第二热交换器连通，在第一连接状态下，使第一端口与第二端口连通且使第三端口与第四端口连通，在第二连接状态下，使第一端口与第四端口连通且使第二端口与第三端口连通，在第三连接状态下，使第二端口与第四端口连通。

在第二观点的冷冻循环装置中，在第三连接状态下，能够使制冷剂通过第二端口和第四端口在第一热交换器与第二热交换器之间流通，能够降低第一热交换器或第二交换器中的制冷剂的压力。其结果是，能够抑制下述情况：当切换至第一连接状态或第二连接状态时，大量的制冷剂从第一热交换器或第二热交换器流动至制冷剂压力低的部位。

在第二观点的冷冻循环装置的基础上，在第三观点的冷冻循环装置中，第一通路具有：第一旁通配管，所述第一旁通配管与第二端口和第四端口连通；以及第一开闭阀，所述第一开闭阀设置于第一旁通配管，对第一旁通配管的开放和关闭进行切换。在第一连接状态以及第二连接状态时，第一通路通过第一开闭阀将第一旁通配管关闭，在第三连接状态时，第一通路通过第一开闭阀使第一旁通配管开放。

在第三观点的冷冻循环装置中，能够以第一旁通配管和第一开闭阀这样简单的结构来实现对当进行第一连接状态和第二连接状态的切换时制冷剂流动至制冷剂压力低的部位这一情况进行抑制的结构。

在第二观点的冷冻循环装置的基础上，在第四观点的冷冻循环装置中，包括第二通路，所述第二通路在第三连接状态时使第一端口与第三端口连通。

在第四观点的冷冻循环装置中，由于切换机构在对第一连接状态和第二连接状态进行切换的中途会经历第三连接状态，因此，能够通过第二通路使压缩机的吸入侧与排出侧连通。其结果是，冷冻循环装置减小压缩机的排出侧的制冷剂的压力，能够抑制当进行第一连接状态和第二连接状态的切换时制冷剂从压缩机的排出侧流动至制冷剂压力低的部位所引起的不良状况。

在第四观点的冷冻循环装置的基础上，在第五观点的冷冻循环装置中，第二通路具有：第二旁通配管，所述第二旁通配管与第一端口和第三端口连通；以及第二开闭阀，所述第二开闭阀设置于第二旁通配管，对第二旁通配管的开放和关闭进行切换。在第一连接状态以及第二连接状态时，第二通路通过第二开闭阀将第二旁通配管关闭，在第三连接状态时，第二通路通过第二开闭阀使第二旁通配管开放。

在第五观点的冷冻循环装置中，能够以第二旁通配管和第二开闭阀这样简单的结构来实现使用第三连接状态来抑制制冷剂从压缩机的排出侧流动至制冷剂压力低的部位这一情况的结构。

在第二观点的冷冻循环装置的基础上，在第六观点的冷冻循环装置中，切换机构具有作为第一通路的第一旁通通路。在第三连接状态时，切换机构通过第一旁通通路使第二端口与第四端口连通，在第一连接状态以及第二连接状态时，切换机构将第一旁通通路关闭。

在第六观点的冷冻循环装置中，能够以切换机构的第一旁通通路这样简单的结构来实现使用第三连接状态来抑制大量的制冷剂从第一热交换器或第二热交换器流动至制冷剂压力低的部位这一情况的结构。

在第六观点的冷冻循环装置的基础上，在第七观点的冷冻循环装置中，切换机构具有第二旁通通路。在第三连接状态时，切换机构通过第二旁通通路使第一端口与第三端口连通，在第一连接状态以及第二连接状态时，切换机构将第二旁通通路关闭。

在第七观点的冷冻循环装置中，能够以切换机构的第二旁通通路这样简单的结构来实现使用第三连接状态来抑制制冷剂从压缩机的排出侧流动至制冷剂压力低的部位这一情况的结构。

在第七观点的冷冻循环装置的基础上，在第八观点的冷冻循环装置中，第一旁通通路具有比第二旁通通路大的Cv值。

在第八观点的冷冻循环装置中，能够防止下述情况：与基于第二旁通通路进行的压力差的消除所需的时间相比，花费过多的时间来进行基于第一旁通通路进行的压力差的消除。其结果是，与将第一旁通通路的Cv值设为与第二旁通通路的Cv值相同的情况相比，能够缩短第三连接状态所需的时间。

在第六观点至第八观点中任一观点的冷冻循环装置的基础上，在第九观点的冷冻循环装置中，切换机构是构成为能够改变转速的旋转阀。

在第九观点的冷冻循环装置中，例如，当第一热交换器中的制冷剂与第二热交换器中的制冷剂的压力差较大时减小转速，从而无论压力差的大小如何，均能以能够充分地消除压力差的方式进行动作。

第十观点的四通阀具有第一端口、第二端口、第三端口、第四端口以及第一旁通通路。在第一连接状态下，四通阀使第一端口与第二端口连通，使第三端口与第四端口连通，并且将第一旁通通路关闭，在第二连接状态下，四通阀使第一端口与第四端口连通，使第二端口与第三端口连通，并且将第一旁通通路关闭，在第三连接状态下，四通阀通过第一旁通通路使第二端口与第四端口连通。

在第十观点的四通阀中，能够以四通阀的第一旁通通路这样简单的结构来实现对制冷剂从与第二端口连接的制冷剂回路部分或与第四端口连接的制冷剂回路部分流动至制冷剂压力低的部位这一情况进行抑制的结构。

在第十观点的四通阀的基础上，在第十一观点的四通阀中，具有第二旁通通路。在第一连接状态下，四通阀使第一端口与第二端口连通，使第三端口与第四端口连通，并且将第一旁通通路和第二旁通通路关闭。在第二连接状态下，四通阀使第一端口与第四端口连通，使第二端口与第三端口连通，并且将第一旁通通路和第二旁通通路关闭。在第三连接状态下，四通阀通过第一旁通通路使第二端口与第四端口连通，并且通过第二旁通通路使第一端口与第三端口连通。

在第十一观点的四通阀中，能够以切换机构的第二旁通通路这样简单的结构来实现对制冷剂从与第一端口连接的制冷剂回路部分或与第三端口连接的制冷剂回路部分流动至制冷剂压力低的部位这一情况进行抑制的结构。

在第十一观点的四通阀的基础上，在第十二观点的四通阀中，第一旁通通路具有比第二旁通通路大的Cv值。

在第十二观点的四通阀中，能够防止下述情况：与基于第二旁通通路进行的压力差的消除所需的时间相比，花费过多的时间来进行基于第一旁通通路进行的压力差的消除。其结果是，与将第一旁通通路的Cv值设为与第二旁通通路的Cv值相同的情况相比，能够缩短第三连接状态所需的时间。

附图说明

图1是表示第一实施方式的冷冻循环装置的第一连接状态的回路图。

图2是表示第一实施方式的冷冻循环装置的第二连接状态的回路图。

图3是用于说明第一实施方式的控制器的框图。

图4是表示第二实施方式的冷冻循环装置的第一连接状态的回路图。

图5是表示第二实施方式的冷冻循环装置的第三连接状态的回路图。

图6是表示第二实施方式的冷冻循环装置的第二连接状态的回路图。

图7是用于说明第二实施方式的控制器的框图。

图8是表示第三实施方式的冷冻循环装置的第一连接状态的回路图。

图9是表示第三实施方式的冷冻循环装置的第三连接状态的回路图。

图10是表示第三实施方式的冷冻循环装置的第二连接状态的回路图。

图11是用于说明第三实施方式的控制器的框图。

具体实施方式

＜第一实施方式＞

(1)概况

图1以及图2所示的冷冻循环装置1包括压缩机10、第一热交换器20、第二热交换器30、切换机构40。压缩机10对吸入的制冷剂进行压缩并将其排出。第一热交换器20在第一循环中作为放热器起作用且在第二循环中作为蒸发器起作用。第二热交换器30在第一循环中作为蒸发器起作用且在第二循环中作为放热器起作用。图1中示出了在第一循环中动作的冷冻循环装置1。图2中示出了在第二循环中动作的冷冻循环装置1。

例如，第一热交换器20进行室外空气与制冷剂之间的热交换。例如，第二热交换器30进行室内空气与制冷剂之间的热交换。在如上所述那样使用冷冻循环装置1的情况下，在第一循环中，通过利用第二热交换器30冷却后的室内空气进行室内的制冷。在第二循环中，通过利用第二热交换器30加热后的室内空气进行室内的制热。该情况下的冷冻循环装置1是空调机。以下，对冷冻循环装置1是空调机的情况进行说明，不过，冷冻循环装置1不限于空调机。此处的冷冻循环装置1是使制冷剂循环而重复进行蒸气压缩式冷冻循环的装置。例如，能够将冷冻循环装置应用于热泵供热水器、冰箱以及对箱内进行冷却的冷却装置。

切换机构40对第一连接状态、第二连接状态以及第三连接状态进行切换。在第一连接状态下，在冷冻循环装置1中，制冷剂依次流过压缩机10、第一热交换器20、第二热交换器30、压缩机10而重复第一循环。在第二连接状态下，在冷冻循环装置1中，制冷剂依次流过压缩机10、第二热交换器30、第一热交换器20、压缩机10而重复第二循环。在第三连接状态下，在冷冻循环装置1中，将压缩机10与第一热交换器20以及第二热交换器30之间关闭。此外，在第三连接状态下，在冷冻循环装置1中，通过第一通路F1使第一热交换器20与第二热交换器30之间连通。关于第一连接状态、第二连接状态以及第三连接状态下的冷冻循环装置1的各部分的动作的细节，在后文中进行描述。

在冷冻循环装置1中，切换机构40在第一连接状态和第二连接状态之间进行切换的中途会经历第三连接状态。在第三连接状态下，能够通过第一通路F1使第一热交换器20与第二热交换器连通。其结果是，在冷冻循环装置1中，当进行第一连接状态和第二连接状态的切换时，能够减小第一热交换器20与第二热交换器30中的制冷剂的压力差，从而能够抑制大量的制冷剂从第一热交换器20或第二热交换器30流动至制冷剂压力低的部位。

(2)详细结构

(2-1)冷冻循环装置1的切换机构40的概况

冷冻循环装置1的切换机构40具有第一端口41、第二端口42、第三端口43以及第四端口44。在压缩机10中被压缩后的制冷剂流入第一端口41。第二端口42与第一热交换器20连通。要被压缩机10吸入的制冷剂从第三端口43流出。在图1以及图2所示的冷冻循环装置1中，第三端口43与压缩机10的吸入口通过储罐11连接。第四端口44与第二热交换器30连通。

在图1所示的第一连接状态下，切换机构40使第一端口41与第二端口42连通且使第三端口43与第四端口44连通。在图2所示的第二连接状态下，切换机构40使第一端口41与第四端口44连通且使第二端口42与第三端口43连通。

(2-2)切换机构40的结构

图1以及图2所示的切换机构40具有四通阀46、第一开闭阀51、第二开闭阀52、第三开闭阀53、第四开闭阀54、第五开闭阀55、第六开闭阀56、第一旁通配管P1、第二旁通配管P2。四通阀46是内部阀芯沿着一条直线滑动的滑动式切换阀。第一通路F1包括第一旁通配管P1和第一开闭阀51。第二通路F2包括第二旁通配管P2和第二开闭阀52。第一旁通配管P1与第二端口42和第四端口44连通。第二旁通配管P2与第一端口41和第三端口43连通。

第一开闭阀51设置于第一旁通配管P1。第二开闭阀52设置于第二旁通配管P2。在第一通路F1中，当处于第一连接状态以及第二连接状态时，第一开闭阀51将第一旁通配管P1关闭。在第二通路F2中，当处于第一连接状态以及第二连接状态时，第二开闭阀52将第二旁通配管P2关闭。当处于第三连接状态时，第一开闭阀51和第二开闭阀52打开，使第一旁通配管P1以及第二旁通配管P2开放。

在压缩机10的排出口以及第二旁通配管P2的连接部与四通阀46的a端口46a之间连接有第三开闭阀53。在第二端口42以及第一旁通配管P1的连接部与四通阀46的b端口46b之间连接有第四开闭阀54。在第三端口43以及第二旁通配管P2的连接部与四通阀46的c端口46c之间连接有第五开闭阀55。在第四端口44以及第一旁通配管P1的连接部与四通阀46的d端口46d之间连接有第五开闭阀55。

(2-3)冷冻循环装置1的回路结构和回路中的制冷剂的流动

图1以及图2所示的冷冻循环装置1包括压缩机10、切换机构40、第一热交换器20、多个第二热交换器30、第一膨胀阀61、第二膨胀阀62、第三膨胀阀63、储罐11。图1中示出了包括两个第二热交换器31、32的冷冻循环装置1。不过，第二热交换器30的台数不限于两台，可以是三台以上，也可以是一台。此处，对冷冻循环装置1的制冷剂是二氧化碳的情况进行说明。不过，在冷冻循环装置1中使用的制冷剂不限于二氧化碳。在冷冻循环装置1中，例如，能够使用氟利昂类制冷剂或氨制冷剂。

在第一循环中，冷冻循环装置1处于第一连接状态。在第一连接状态(图1所示的状态)下，第一开闭阀51和第二开闭阀52被关闭，第三开闭阀53至第六开闭阀56打开。从压缩机10的排出口排出的超临界状态的制冷剂从切换机构40的第一端口41经由第二端口42流入第一热交换器20。第一热交换器20使高温高压的制冷剂与空气之间进行热交换，使制冷剂放热。第一膨胀阀61处于全开状态。流过第一膨胀阀61的制冷剂在第二膨胀阀62和第三膨胀阀63中减压膨胀，并分别流入第二交换器31、32。另外，在第二热交换器31、32中的一者未被使用的情况下，第二膨胀阀62和第三膨胀阀63中未被使用的一者的膨胀阀被关闭。第二热交换器31、32进行流入的低温低压的制冷剂与空气的热交换。从第二热交换器31、32流出的制冷剂经由切换机构40的第四端口44和第三端口而流动至储罐11。积存于储罐11的制冷剂中的气体制冷剂从压缩机10的吸入口被吸入。

在第二循环中，冷冻循环装置1处于第二连接状态。在第二连接状态(图2所示的状态)下，第一开闭阀51和第二开闭阀52被关闭，第三开闭阀53至第六开闭阀56打开。从压缩机10的排出口排出的超临界状态的制冷剂从切换机构40的第一端口41经由第四端口44流入第一热交换器31、32。第二热交换器31、32使高温高压的制冷剂与空气之间进行热交换，使制冷剂放热。第二膨胀阀62以及第三膨胀阀63处于全开状态。流过第二膨胀阀62或第三膨胀阀63的制冷剂在第一膨胀阀61和第三膨胀阀63中减压膨胀，并流入第一热交换器20。另外，在第二热交换器31、32中的一者未被使用的情况下，第二膨胀阀62和第三膨胀阀63中未被使用的一者的膨胀阀被关闭。第一热交换器20进行流入的低温低压的制冷剂与空气的热交换。从第一热交换器20流出的制冷剂经由切换机构40的第二端口42和第三端口而流动至储罐11。积存于储罐11的制冷剂中的气体制冷剂从压缩机10的吸入口被吸入。

(2-4)冷冻循环装置1的第一循环和第二循环的切换

在第一实施方式中，为了对第一循环和第二循环进行切换，能够切换成第一连接状态和第二连接状态。在从第一连接状态切换至第二连接状态的中途，或者，在从第二连接状态切换至第一连接状态的中途，切换机构40会采取第三连接状态。在第三连接状态下，第三开闭阀53至第六开闭阀56被关闭，然后，第一开闭阀51和第二开闭阀52被打开。

在从第一连接状态切换至第二连接状态的情况下，当处于第一连接状态时，第一热交换器20中的制冷剂处于高压，第二热交换器31、32(30)中的制冷剂处于低压。此外，此时，位于压缩机10的排出口的下游的制冷剂处于高压，位于压缩机10的吸入口的上游的制冷剂处于低压。在从第二连接状态切换至第一连接状态的情况下，当处于第二连接状态时，第一热交换器20中的制冷剂处于低压，第二热交换器31、32(30)中的制冷剂处于高压。此外，此时，位于压缩机10的排出口的下游的制冷剂处于高压，位于压缩机10的吸入口的上游的制冷剂处于低压。

在从第一连接状态切换至第二连接状态的中途，切换机构40会变为第三连接状态。由于切换机构40变为第三连接状态，因此，制冷剂会通过第一通路F1(第一旁通配管P1和第一开闭阀51)而从第一热交换器20流动至第二热交换器31、32(30)。由于制冷剂从第一热交换器20流动至第二热交换器31、32(30)，因此，第一热交换器20中的制冷剂与第二热交换器31、32(30)中的制冷剂的压力差变小，或者压力差消除。

在从第二连接状态切换至第一连接状态的中途，切换机构40会变为第三连接状态。由于切换机构40变为第三连接状态，因此，制冷剂会通过第一通路F1(第一旁通配管P1和第一开闭阀51)而从第二热交换器31、32(30)流动至第一热交换器20。由于制冷剂从第二热交换器31、32(30)流动至第一热交换器20，因此，第一热交换器20中的制冷剂与第二热交换器31、32(30)中的制冷剂的压力差变小，或者压力差消除。

由于切换机构40变为第三连接状态，因此，制冷剂通过第二通路F2(第二旁通配管P2和第二开闭阀52)而从压缩机10的排出口的下游流动至压缩机10的吸入口的上游的储罐11。由于制冷剂从压缩机10流动至储罐11，因此，压缩机10的排出口的下游的制冷剂与压缩机10的吸入口的上游的制冷剂的压力差变小，或者压力差消除。

(2-5)冷冻循环装置1的控制

第一实施方式的空调机1包括图3所示的控制器90，以使内部设备执行上述那样的动作。控制器90例如由计算机实现。计算机例如包括控制运算装置和存储装置。控制运算装置能够使用处理器。图3的控制器90包括作为处理器的CPU 91。例如，控制运算装置读取存储于存储装置的程序，并按照该程序进行规定的图像处理、运算处理或顺序处理。此外，控制运算装置例如能够按照程序将运算结果写入存储装置、或者按照程序读取存储于存储装置的信息。存储装置能够用作数据库。控制器90包括作为存储装置的存储器92。

控制器90对压缩机10、第一膨胀阀61、第二膨胀阀64、第三膨胀阀63和切换机构40进行控制。控制器90通过控制四通阀46以及第一开闭阀51至第六开闭阀56这六个阀来控制切换机构40的切换。因此，第一开闭阀51至第六开闭阀56这六个阀例如能够使用根据来自控制器90的信号对打开状态和关闭状态进行切换的电磁阀。

当处于第一连接状态时，控制器90将四通阀46设为图1所示的状态(a端口46a与b端口46b连通且c端口46c与d端口46连通的状态)。当处于第一连接状态时，控制器90将第一开闭阀51和第二开闭阀52关闭，将第三开闭阀53至第六开闭阀56这四个阀打开。当从第一连接状态切换至第三连接状态时，控制器90使四通阀46维持第一连接状态，将第三开闭阀53至第六开闭阀56这四个阀关闭。接着，控制器90将第一开闭阀51和第二开闭阀52打开。当从第三连接状态设为第二连接状态时，控制器90将第一开闭阀51和第二开闭阀52关闭。接着，控制器90将四通阀46设为图2所示的状态(a端口46a与d端口46d连通且c端口46c与b端口46b连通的状态)，将第三开闭阀53至第六开闭阀56这四个阀打开。

当处于第二连接状态时，控制器90将四通阀46设为图2所示的状态。当处于第二连接状态时，控制器90将第一开闭阀51和第二开闭阀52关闭，将第三开闭阀53至第六开闭阀56这四个阀打开。当从第二连接状态切换至第三连接状态时，控制器90使四通阀46维持第二连接状态，将第三开闭阀53至第六开闭阀56这四个阀关闭。接着，控制器90将第一开闭阀51和第二开闭阀52打开。当从第三连接状态设为第二连接状态时，控制器90将第一开闭阀51和第二开闭阀52关闭。接着，控制器90将四通阀46设为图1所示的状态，将第三开闭阀53至第六开闭阀56这四个阀打开。

＜第二实施方式＞

(3)概况

与图1以及图2所示的第一实施方式的冷冻循环装置1相同地，图4、图5以及图6所示的第二实施方式的冷冻循环装置1包括压缩机10、第一热交换器20、第二热交换器30、切换机构40。由于第二实施方式的冷冻循环装置1的概况与第一实施方式的冷冻循环装置1中说明的“(1)概况”的内容相同，因此，省略说明。

(4)详细结构

(4-1)冷冻循环装置1的切换机构40的概况

图4至图6所示的冷冻循环装置1的切换机构40具有第一端口41、第二端口42、第三端口43以及第四端口44。在压缩机10中被压缩后的制冷剂流入第一端口41。第二端口42与第一热交换器20连通。要被压缩机10吸入的制冷剂从第三端口43流出。在图4至图6所示的冷冻循环装置1中，第三端口43与压缩机10的吸入口通过储罐11连接。第四端口44与第二热交换器30连通。

在图4所示的第一连接状态下，切换机构40使第一端口41与第二端口42连通且使第三端口43与第四端口44连通。在图5所示的第三连接状态下，切换机构40使第二端口42与第四端口44连通且使第一端口41与第三端口43连通。在图6所示的第二连接状态下，切换机构40使第一端口41与第四端口44连通且使第二端口42与第三端口43连通。

(4-2)切换机构40的结构

图4至图6所示的切换机构40具有四通阀47、第一开闭阀51、第二开闭阀52、第一旁通配管P1、第二旁通配管P2。四通阀47是使内部的阀芯47v旋转的旋转式切换阀。换言之，四通阀47是旋转阀。阀芯47v具有第一内部流路47a和第二内部流路47b。阀芯47v通过马达47m(参照图7)旋转。通过使阀芯47v旋转90度，四通阀47能够对第一连接状态和第二连接状态进行切换。通过使阀芯47v旋转90度，四通阀47能够从使第一端口41与第二端口42连通且使第三端口43与第四端口44连通的状态切换至使第一端口41与第四端口44连通且使第二端口42与第三端口43连通的状态。例如，通过使阀芯47v旋转45度，四通阀47能够从第一连接状态或第二连接状态切换至第三连接状态。另外，此处，对使阀芯47v旋转90度和45度的情况进行说明，不过，用于对四通阀47进行切换的旋转角不限于90度和45度。也能够将四通阀47构成为以其他的旋转角度进行切换。

第一通路F1包括第一旁通配管P1和第一开闭阀51。第二通路F2包括第二旁通配管P2和第二开闭阀52。第一旁通配管P1与第二端口42和第四端口44连通。第二旁通配管P2与第一端口41和第三端口43连通。

第一开闭阀51设置于第一旁通配管P1。第二开闭阀52设置于第二旁通配管P2。在第一通路F1中，当处于第一连接状态以及第二连接状态时，第一开闭阀51将第一旁通配管P1关闭。在第二通路F2中，当处于第一连接状态以及第二连接状态时，第二开闭阀52将第二旁通配管P2关闭。当处于第三连接状态时，第一开闭阀51和第二开闭阀52打开，使第一旁通配管P1以及第二旁通配管P2开放。

(4-3)冷冻循环装置1的回路结构和回路中的制冷剂的流动

除了切换机构40中的结构以外，第二实施方式的冷冻循环装置1的回路结构和第一实施方式的冷冻循环装置1的回路结构相同。因此，省略第二实施方式的冷冻循环装置1的回路结构和回路中的制冷剂的流动的说明。

(4-4)冷冻循环装置1的第一循环和第二循环的切换

与第一实施方式相同地，在第二实施方式中，为了对第一循环和第二循环进行切换，也能够切换成第一连接状态和第二连接状态。在从第一连接状态切换至第二连接状态的中途，或者，在从第二连接状态切换至第一连接状态的中途，切换机构40会采取第三连接状态。当从第一连接状态或第二连接状态变为第三连接状态时，阀芯47v旋转45度。阀芯47v旋转45度的结果是，第一内部流路47a以及第二内部流路47b与第一端口41至第四端口44这四个端口中的任一端口都不连接。换言之，第一端口41至第四端口44这四个端口彼此不通过阀芯47v连通。当从第一连接状态或第二连接状态变为第三连接状态时，切换机构40在阀芯47v的旋转后将第一开闭阀51和第二开闭阀52打开。

在第二实施方式中，由于切换机构40变为第三连接状态，因此，第一热交换器20中的制冷剂与第二热交换器31、32(30)中的制冷剂的压力差变小，或者压力差消除，这与第一实施方式是相同的。此外，在第二实施方式中，由于切换机构40变为第三连接状态，因此，压缩机10的排出口的下游的制冷剂与压缩机10的吸入口的上游的制冷剂的压力差变小，或者压力差消除，这也与第一实施方式是相同的。

(4-5)冷冻循环装置1的控制

第二实施方式的冷冻循环装置1包括图7所示的控制器90，以使内部设备执行上述那样的动作。第二实施方式的控制器90包括作为处理器的CPU 91和作为存储装置的存储器92，这与第一实施方式的控制器90是相同的。

第二实施方式的控制器90与第一实施方式的控制器90的不同之处在于切换机构40的控制。因此，此处，对基于控制器90进行的切换机构40的控制进行说明。第二实施方式的控制器90通过控制四通阀47、第一开闭阀51以及第二开闭阀52来控制切换机构40的切换。因此，第一开闭阀51以及第二开闭阀52例如能够使用根据来自控制器90的信号对打开状态和关闭状态进行切换的电磁阀。此外，四通阀47的马达47m例如能够使用可根据来自控制器90的信号来调节旋转角度的步进马达。

当处于第一连接状态时，控制器90将四通阀47设为例如图4所示的状态(第一端口41与第二端口42连通且第三端口43与第四端口44连通的状态)。当处于第一连接状态时，控制器90将第一开闭阀51和第二开闭阀52关闭。当从第一连接状态切换至第三连接状态时，控制器90控制马达47m而使四通阀47的阀芯47v旋转45度(参照图5)。接着，控制器90将第一开闭阀51和第二开闭阀52打开。当从第三连接状态设为第二连接状态时，控制器90将第一开闭阀51和第二开闭阀52关闭。接着，控制器90使四通阀47的阀芯47v旋转45度，将阀芯47v设为与第一状态时相比旋转了90度的状态。其结果是，切换机构40变为图6所示的状态(第一端口41与第四端口44连通且第三端口43与第二端口42连通的状态)。

当处于第二连接状态时，控制器90将四通阀47设为例如图6所示的状态。当处于第二连接状态时，控制器90将第一开闭阀51和第二开闭阀52关闭。当从第二连接状态切换至第三连接状态时，控制器90控制马达47m而使四通阀47的阀芯47v旋转45度(参照图5)。接着，控制器90将第一开闭阀51和第二开闭阀52打开。当从第三连接状态设为第二连接状态时，控制器90将第一开闭阀51和第二开闭阀52关闭。接着，控制器90使四通阀47的阀芯47v旋转45度，将阀芯47v设为与第一状态时相比旋转了90度的状态。其结果是，切换机构40变为图4所示的状态(第一端口41与第四端口44连通且第三端口43与第二端口42连通的状态)。

另外，在上述说明中，当从第一连接状态切换至第二连接状态时，使阀芯47v顺时针旋转，当从第二连接状态切换至第一连接状态时，使阀芯47v逆时针旋转。不过，阀芯47v的控制不限于如前所述那样使阀芯47v旋转的控制。例如，也可以是，当从第一连接状态切换至第二连接状态时，控制器90使阀芯47v顺时针旋转，当从第二连接状态切换至第一连接状态时，控制器90使阀芯47v顺时针旋转。

＜第三实施方式＞

(5)概况

与图1以及图2所示的第一实施方式的冷冻循环装置1相同地，图8、图9以及图10所示的第三实施方式的冷冻循环装置1包括压缩机10、第一热交换器20、第二热交换器30、切换机构40。由于第三实施方式的冷冻循环装置1的概况与第一实施方式的冷冻循环装置1中说明的“(1)概况”的内容相同，因此，省略说明。

(6)详细结构

(6-1)冷冻循环装置1的切换机构40的概况

图8至图10所示的冷冻循环装置1的切换机构40具有第一端口41、第二端口42、第三端口43以及第四端口44。在压缩机10中被压缩后的制冷剂流入第一端口41。第二端口42与第一热交换器20连通。要被压缩机10吸入的制冷剂从第三端口43流出。在图8至图10所示的冷冻循环装置1中，第三端口43与压缩机10的吸入口通过储罐11连接。第四端口44与第二热交换器30连通。

在图8所示的第一连接状态下，切换机构40使第一端口41与第二端口42连通且使第三端口43与第四端口44连通。在图9所示的第三连接状态下，切换机构40使第二端口42与第二端口42连通且使第一端口41与第三端口43连通。在图10所示的第二连接状态下，切换机构40使第一端口41与第四端口44连通且使第二端口42与第三端口43连通。

(6-2)切换机构40的结构

图8至图10所示的切换机构40具有四通阀48。切换机构40的第一端口41、第二端口42、第三端口43以及第四端口44也是四通阀48的第一端口41、第二端口42、第三端口43以及第四端口44。四通阀48是使内部的阀芯48v旋转的旋转式切换阀。换言之，四通阀48是旋转阀。阀芯48v具有第一内部流路48a、第二内部流路48b、第一旁通通路48c、第二旁通通路48d。第一内部流路48a、第二内部流路48b、第一旁通通路48c、第二旁通通路48d是形成在能够转动的阀芯48v中的通路。四通阀48例如以第一旁通通路48c与第一内部流路48a、第二内部流路48b以及第二旁通通路48d立体交叉的方式构成。因此，第一内部流路48a、第二内部流路48b、第一旁通通路48c、第二旁通通路48d在阀芯48v的内部彼此不连通。第一旁通通路48c的Cv值构成为比第二旁通通路48d的Cv值大。具体而言，阀芯48v以第一旁通通路48c的流路截面积比第二旁通通路48d的流路截面积大的方式形成。

阀芯48v通过马达48m(参照图11)旋转。通过使阀芯48v旋转90度，四通阀48能够对第一连接状态和第二连接状态进行切换。通过使阀芯48v旋转90度，四通阀48能够从使第一端口41与第二端口42连通且使第三端口43与第四端口44连通的状态切换至使第一端口41与第四端口44连通且使第二端口42与第三端口43连通的状态。例如，通过使阀芯48v旋转45度，四通阀48能够从第一连接状态或第二连接状态切换至第三连接状态。另外，此处，对使阀芯48v旋转90度和45度的情况进行说明，不过，用于对四通阀48进行切换的旋转角不限于90度和45度。也能够将四通阀48构成为以其他的旋转角度进行切换。

当阀芯48v处于图9的状态(第三连接状态)时，第一旁通通路48c使第二端口42与第四端口44连通。当阀芯48v处于图9的状态(第三连接状态)时，第二旁通通路48d使第一端口41与第三端口43连通。当处于第一连接状态以及第二连接状态时(当处于图8以及图10的状态时)，第一旁通通路48c和第二旁通通路48d处于不与阀芯48v的外部连接的断流状态。因此，在第三实施方式中，第一旁通通路48c构成第一通路1F，第二旁通通路48d构成第二通路2F。

(6-3)冷冻循环装置1的回路结构和回路中的制冷剂的流动

除了切换机构40中的结构以外，第三实施方式的冷冻循环装置1的回路结构和第一实施方式的冷冻循环装置1的回路结构相同。因此，省略第三实施方式的冷冻循环装置1的回路结构和回路中的制冷剂的流动的说明。

(6-4)冷冻循环装置1的第一循环和第二循环的切换

与第一实施方式相同地，在第三实施方式中，为了对第一循环和第二循环进行切换，也能够切换成第一连接状态和第二连接状态。在从第一连接状态切换至第二连接状态的中途，或者，在从第二连接状态切换至第一连接状态的中途，切换机构40会采取第三连接状态。当从第一连接状态或第二连接状态变为第三连接状态时，阀芯48v旋转45度。阀芯48v旋转45度的结果是，第一内部流路48a以及第二内部流路48b与第一端口41至第四端口44这四个端口中的任一端口都不连接。换言之，第一端口41至第四端口44这四个端口彼此不通过第一内部流路48a和第二内部流路48b连通。若变为第三连接状态，则切换机构40通过第一旁通通路48c使第二端口42与第四端口44连通。此外，若变为第三连接状态，则切换机构40通过第二旁通通路48d使第一端口41与第三端口43连通。

在第三实施方式中，由于切换机构40变为第三连接状态，因此，第一热交换器20中的制冷剂与第二热交换器31、32(30)中的制冷剂的压力差变小，或者压力差消除，这与第一实施方式是相同的。此外，在第三实施方式中，由于切换机构40变为第三连接状态，因此，压缩机10的排出口的下游的制冷剂与压缩机10的吸入口的上游的制冷剂的压力差变小，或者压力差消除，这也与第一实施方式是相同的。

(6-5)冷冻循环装置1的控制

第三实施方式的冷冻循环装置1包括图11所示的控制器90，以使内部设备执行上述那样的动作。第三实施方式的控制器90包括作为处理器的CPU 91和作为存储装置的存储器92，这与第一实施方式的控制器90是相同的。

第三实施方式的控制器90与第一实施方式的控制器90的不同之处在于切换机构40的控制。因此，此处，对基于控制器90进行的切换机构40的控制进行说明。第三实施方式的控制器90通过控制四通阀38来控制切换机构40的切换。因此，四通阀48的马达48m例如能够使用可根据来自控制器90的信号来调节旋转角度的步进马达。在使用步进马达的情况下，例如，也可构成为改变向马达48m提供的信号的频率来改变马达48m的转速。另外，改变马达48m的转速的方法不限于前述方法。例如，也可构成为设置传递马达48m的旋转的齿轮并且能够改变齿轮比。

在冷冻循环装置1中，例如，当第一热交换器20中的制冷剂与第二热交换器30中的制冷剂的压力差较大时，减小转速。在冷冻循环装置1中，转速越小，能够将第三连接状态维持得越长。在冷冻循环装置1中，相反地，当第一热交换器20中的制冷剂与第二热交换器30中的制冷剂的压力差较小时，增大转速。在冷冻循环装置1中，转速越大，能够将第一连接状态和第二连接状态的切换时间设得越短。

当处于第一连接状态时，控制器90将四通阀48设为图8所示的状态(第一端口41与第二端口42连通且第三端口43与第四端口44连通的状态)。当从第一连接状态切换至第三连接状态时，控制器90控制马达48m而使四通阀48的阀芯48v旋转45度(参照图9)。当从第三连接状态设为第二连接状态时，控制器90使四通阀48的阀芯48v旋转45度，将阀芯48v设为与第一状态时相比旋转了90度的状态。其结果是，切换机构40变为图10所示的状态(第一端口41与第四端口44连通且第三端口43与第二端口42连通的状态)。

当处于第二连接状态时，控制器90将四通阀48设为图10所示的状态。当从第二连接状态切换至第三连接状态时，控制器90控制马达48m而使四通阀48的阀芯48v旋转45度(参照图9)。当从第三连接状态设为第二连接状态时，控制器90使四通阀48的阀芯48v旋转45度，将阀芯48v设为与第一状态时相比旋转了90度的状态。其结果是，切换机构40变为图8所示的状态(第一端口41与第四端口44连通且第三端口43与第二端口42连通的状态)。

另外，在上述说明中，当从第一连接状态切换至第二连接状态时，使阀芯48v顺时针旋转，当从第二连接状态切换至第一连接状态时，使阀芯48v逆时针旋转。不过，阀芯48v的控制不限于如前所述那样使阀芯48v旋转的控制。例如，也可以是，当从第一连接状态切换至第二连接状态时，控制器90使阀芯48v顺时针旋转，当从第二连接状态切换至第一连接状态时，控制器90使阀芯48v顺时针旋转。

(7)变形例

(7-1)变形例1A、2A、3A

在上述第一实施方式、第二实施方式以及第三实施方式的冷冻循环装置1中，对将二氧化碳用于制冷剂且从压缩机10排出的制冷剂达到超临界状态的情况进行了说明。不过，在冷冻循环装置1中使用的达到超临界状态的制冷剂不限于二氧化碳。在冷冻循环装置1也可使用氟利昂类制冷剂。例如，也可以是，使用R23制冷剂，冷冻循环装置1构成为从压缩机10排出的制冷剂达到超临界状态。

(7-2)变形例1B、2B、3B

在上述第一实施方式、第二实施方式以及第三实施方式的冷冻循环装置中，对从压缩机10排出的制冷剂达到超临界状态的情况进行了说明。不过，冷冻循环装置1也可构成为从压缩机10排出的制冷剂不是超临界状态而是气状体。

(8)特征

(8-1)

如上文所说明的那样，冷冻循环装置1的切换机构40在对冷冻循环装置1的第一连接状态和第二连接状态进行切换的中途会将冷冻循环装置1设为第三连接状态。在第三连接状态下，能够通过第一通路1F使第一热交换器20与第二热交换器30连通。当进行第一连接状态和第二连接状态的切换时，冷冻循环装置1减小第一热交换器20中的制冷剂与第二热交换器30中的制冷剂的压力差。其结果是，能够抑制下述情况：当进行切换机构40的切换时，大量的制冷剂从制冷剂压力高的第一热交换器20或第二热交换器30流动至压力低的储罐11或压缩机10的吸入侧(吸入口的上游)。

(8-2)

冷冻循环装置1的切换机构40能够对第一端口41至第四端口44这四个端口的连通进行切换而对第一连接状态、第二连接状态、第三连接状态进行切换。在第三连接状态下，能够使制冷剂通过第二端口42和第四端口44而在第一热交换器20与第二热交换器30之间流通。通过设为第三连接状态，第一热交换器20或第二热交换器30中的制冷剂的压力下降。其结果是，能够抑制大量的制冷剂从第一热交换器20或第二热交换器30流动至制冷剂压力低的部位。

(8-3)

在第一实施方式或第二实施方式的冷冻循环装置1中，在第三连接状态下，使制冷剂通过第一通路F1即第一旁通配管P1和第一开闭阀51在第一热交换器20与第二热交换器30之间流通。由此，能够降低第一热交换器20和第二热交换器30中的高压制冷剂的压力。其结果是，能够抑制下述情况：当切换至第二连接状态已完成时，大量的制冷剂从第一热交换器20流动至制冷剂压力低的部位即储罐11或压缩机10的吸入侧。此外，能够抑制下述情况：当切换至第一连接状态已完成时，大量的制冷剂从第二热交换器30流动至储罐11或压缩机10的吸入侧。如此，在第一实施方式或第二实施方式中，以第一旁通配管P1和第一开闭阀51这样简单的结构实现了对当切换第一连接状态和第二连接状态时大量制冷剂流动至储罐11或压缩机10的吸入侧这一情况进行抑制的结构。

(8-4)

在第一实施方式或第二实施方式的冷冻循环装置1中，由于在进行切换机构40的第一连接状态和第二连接状态的切换的中途会经历第三连接状态，因此，能够通过第二通路F2使压缩机10的吸入侧(吸入口的上游)与排出侧(排出口的下游)连通。其结果是，冷冻循环装置1减小压缩机10的排出侧的制冷剂的压力，能够抑制当进行第一连接状态和第二连接状态的切换时制冷剂从压缩机10的排出侧流动至制冷剂压力低的部位所引起的不良状况。如此，通过抑制制冷剂从压缩机10的排出侧流动至制冷剂压力低的部位，例如能够减小噪声(冲击声)。

(8-5)

在第一实施方式或第二实施方式的冷冻循环装置1中，在第三连接状态下，使制冷剂通过第二通路F2即第二旁通配管P2和第二开闭阀52在压缩机10的排出侧与吸入侧之间流通。由此，能够降低压缩机10的排出侧的压力。其结果是，当切换至第一连接状态或第二连接状态已完成时，能够抑制制冷剂从压缩机10的排出侧剧烈地流动至制冷剂压力低的部位。如此，在第一实施方式或第二实施方式中，以第二旁通配管P2和第二开闭阀52这样简单的结构实现了对当切换第一连接状态和第二连接状态时制冷剂从压缩机10的排出侧流出这一情况进行抑制的结构。

(8-6)

在第三实施方式的冷冻循环装置1中，在第三连接状态下，使制冷剂通过第一通路F1即第一旁通通路48c在第一热交换器20与第二热交换器30之间流通。由此，能够降低第一热交换器20和第二热交换器30中的高压制冷剂的压力。其结果是，能够抑制下述情况：当切换至第二连接状态已完成时，大量的制冷剂从第一热交换器20流动至制冷剂压力低的部位即储罐11或压缩机10的吸入侧。此外，能够抑制下述情况：当切换至第一连接状态已完成时，大量的制冷剂从第二热交换器30流动至储罐11或压缩机10的吸入侧。如此，在第三实施方式中，以第一旁通通路48c这样简单的结构实现了对当切换第一连接状态和第二连接状态时大量的制冷剂流动至储罐11或压缩机10的吸入侧这一情况进行抑制的结构。

(8-7)

在第三实施方式的冷冻循环装置1中，在第三连接状态下，使制冷剂通过第二通路F2即第二旁通通路48d在压缩机10的排出侧与吸入侧之间流通。由此，能够降低压缩机10的排出侧的压力。其结果是，当切换至第一连接状态或第二连接状态已完成时，能够抑制制冷剂从压缩机10的排出侧剧烈地流动至制冷剂压力低的部位。如此，在第三实施方式中，以第二旁通通路48d这样简单的结构实现了对当切换第一连接状态和第二连接状态时制冷剂流从压缩机10的排出侧流出这一情况进行抑制的结构。

(8-8)

第三实施方式的冷冻循环装置1构成为第一旁通通路48c具有比第二旁通通路48d大的Cv值。能防止下述情况：与减小压缩机10的排出侧与吸入侧的压力差所需的时间相比，花费过多的时间来减小第一热交换器20中的制冷剂与第二热交换器30中的制冷剂的压力差。换言之，能够防止下述情况：与基于第二旁通通路48d进行的压力差的消除所需的时间相比，花费过多的时间来进行基于第一旁通通路48c进行的压力差的消除。其结果是，与将第一旁通通路48c的Cv值设为与第二旁通通路48d的Cv值相同的情况相比，能够缩短第三连接状态所需的时间。

另外，在第一实施方式以及第二实施方式的冷冻循环装置1中，也可构成为第一通路F1的Cv值大于第二通路F2的Cv值。在该情况下，能够起到与第三实施方式的冷冻循环装置1相同的效果。

(8-9)

在第三实施方式的冷冻循环装置1中，能够以旋转阀来构成切换机构40，该旋转阀构成为能够改变阀芯48v的转速。在如上所述那样构成的冷冻循环装置1中，例如，当第一热交换器20中的制冷剂与第二热交换器30中的制冷剂的压力差较大时，减小转速。转速越小，能够将第三连接状态维持得越长。在冷冻循环装置1中，通过根据压力差来改变转速，无论压力差的大小如何，都能以能够充分地消除压力差的方式进行动作。第一热交换器20和第二热交换器30中制冷剂压力较高一者的制冷剂压力例如能够通过在压缩机10的排出侧设置压力传感器的方式进行测定。若构成为控制器90能够获取到其测定结果，那么，就能够根据第一热交换器20和第二热交换器30中制冷剂压力较高一者的制冷剂压力来改变切换机构40的转速。

(8-10)

在图9所示的第三连接状态下，第三实施方式的四通阀48能够通过第一旁通通路48c使第二端口42与第四端口44连通。因此，能够使与第二端口42连接的制冷剂回路部分的制冷剂的压力和与第四端口44连接的制冷剂回路部分的制冷剂的压力接近。其结果是，能够以四通阀48的第一旁通通路48c这样简单的结构来实现对制冷剂从与第二端口42连接的制冷剂回路部分或与第四端口44连接的制冷剂回路部分流动至制冷剂压力低的部位这一情况进行抑制的结构。

(8-11)

在图9所示的第三连接状态下，第三实施方式的四通阀48能够通过第二旁通通路48d使第一端口41与第四端口43连通。因此，能够使与第一端口41连接的制冷剂回路部分的制冷剂的压力和与第三端口43连接的制冷剂回路部分的制冷剂的压力接近。其结果是，能够以四通阀48的第二旁通通路483这样简单的结构来实现对制冷剂从与第一端口41连接的制冷剂回路部分或与第三端口43连接的制冷剂回路部分流动至制冷剂压力低的部位这一情况进行抑制的结构。

(8-12)

第三实施方式的四通阀48构成为第一旁通通路48c具有比第二旁通通路48d大的Cv值。因此，能够防止下述情况：与基于第二旁通通路48d进行的压力差的消除所需的时间相比，花费过多的时间来进行基于第一旁通通路48c进行的压力差的消除。其结果是，与将第一旁通通路48c的Cv值设为与第二旁通通路48d的Cv值相同的情况相比，能够缩短第三连接状态所需的时间。

以上，对本公开的实施方式进行了说明，但应当理解的是，能够在不脱离权利要求书记载的本公开的主旨和范围的情况下进行形态和细节的多种变更。

符号说明

1冷冻循环装置

10压缩机

20第一热交换器

30第二热交换器

40切换机构

41第一端口

42第二端口

43第三端口

44第四端口

48四通阀

48c第一旁通通路

48d第二旁通通路

51第一开闭阀

52第二开闭阀

F1第一通路

F2第二通路

P1第一旁通配管

P2第二旁通配管

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利特开2018-123972号公报。

Claims (12)

1.一种冷冻循环装置(1)，其特征在于，包括：

压缩机(10)，所述压缩机对吸入的制冷剂进行压缩并将其排出；

第一热交换器(20)，所述第一热交换器在第一循环中作为放热器起作用且在第二循环中作为蒸发器起作用；

第二热交换器(30)，所述第二热交换器在所述第一循环中作为蒸发器起作用且在所述第二循环中作为放热器起作用；以及

切换机构(40)，所述切换机构具有第一通路，对第一连接状态、第二连接状态以及第三连接状态进行切换，并且构成为在对所述第一连接状态与所述第二连接状态进行切换的中途切换为所述第三连接状态，

在所述第一连接状态下，使制冷剂依次流过所述压缩机、所述第一热交换器、所述第二热交换器、所述压缩机而重复所述第一循环，

在所述第二连接状态下，使制冷剂依次流过所述压缩机、所述第二热交换器、所述第一热交换器、所述压缩机而重复所述第二循环，

在所述第三连接状态下，将所述压缩机与所述第一热交换器以及所述第二热交换器之间关闭且通过所述第一通路使所述第一热交换器与所述第二热交换器之间连通。

2.如权利要求1所述的冷冻循环装置(1)，其特征在于，

所述切换机构具有第一端口(41)、第二端口(42)、第三端口(43)以及第四端口(44)，且构成为：

在所述压缩机中被压缩后的制冷剂流入所述第一端口，

所述第二端口与所述第一热交换器连通，

要被吸入所述压缩机的制冷剂从所述第三端口流出，

所述第四端口与所述第二热交换器连通，

在所述第一连接状态下，使所述第一端口与所述第二端口连通且使所述第三端口与所述第四端口连通，在所述第二连接状态下，使所述第一端口与所述第四端口连通且使所述第二端口与所述第三端口连通，在所述第三连接状态下，使所述第二端口与所述第四端口连通。

3.如权利要求2所述的冷冻循环装置(1)，其特征在于，

所述第一通路具有：

第一旁通配管(P1)，所述第一旁通配管与所述第二端口和所述第四端口连通；以及

第一开闭阀(51)，所述第一开闭阀设置于所述第一旁通配管，对所述第一旁通配管的开放和关闭进行切换，

在所述第一连接状态以及所述第二连接状态时，通过所述第一开闭阀将所述第一旁通配管关闭，在所述第三连接状态时，通过所述第一开闭阀使所述第一旁通配管开放。

4.如权利要求2所述的冷冻循环装置(1)，其特征在于，

包括第二通路，所述第二通路在所述第三连接状态时使所述第一端口与所述第三端口连通。

5.如权利要求4所述的冷冻循环装置(1)，其特征在于，

所述第二通路具有：

第二旁通配管(P2)，所述第二旁通配管与所述第一端口和所述第三端口连通；以及

第二开闭阀(52)，所述第二开闭阀设置于所述第二旁通配管，对所述第二旁通配管的开放和关闭进行切换，

在所述第一连接状态以及所述第二连接状态时，通过所述第二开闭阀将所述第二旁通配管关闭，在所述第三连接状态时，通过所述第二开闭阀使所述第二旁通配管开放。

6.如权利要求2所述的冷冻循环装置(1)，其特征在于，

所述切换机构具有作为所述第一通路的第一旁通通路(48c)，在所述第三连接状态时通过所述第一旁通通路使所述第二端口与所述第四端口连通，在所述第一连接状态以及所述第二连接状态时将所述第一旁通通路关闭。

7.如权利要求6所述的冷冻循环装置，其特征在于，

所述切换机构具有第二旁通通路(48d)，在所述第三连接状态时通过所述第二旁通通路使所述第一端口与所述第三端口连通，在所述第一连接状态以及所述第二连接状态时将所述第二旁通通路关闭。

8.如权利要求7所述的冷冻循环装置(1)，其特征在于，

所述第一旁通通路具有比所述第二旁通通路大的Cv值。

9.如权利要求6至8中任一项所述的冷冻循环装置，其特征在于，

所述切换机构是构成为能够改变转速的旋转阀。

10.一种四通阀(48)，其特征在于，

具有第一端口、第二端口、第三端口、第四端口以及第一旁通通路，

在第一连接状态下使所述第一端口与所述第二端口连通，使所述第三端口与所述第四端口连通，并且将所述第一旁通通路关闭，

在第二连接状态下使所述第一端口与所述第四端口连通，使所述第二端口与所述第三端口连通，并且将所述第一旁通通路关闭，

在第三连接状态下，通过所述第一旁通通路使所述第二端口与所述第四端口连通。

11.如权利要求10所述的四通阀(48)，其特征在于，

具有第二旁通通路，

在所述第一连接状态下，使所述第一端口与所述第二端口连通，使所述第三端口与所述第四端口连通，并且将所述第一旁通通路和所述第二旁通通路关闭，

在所述第二连接状态下，使所述第一端口与所述第四端口连通，使所述第二端口与所述第三端口连通，并且将所述第一旁通通路和所述第二旁通通路关闭，

在所述第三连接状态下，通过所述第一旁通通路使所述第二端口与所述第四端口连通，并且通过所述第二旁通通路使所述第一端口与所述第三端口连通。

12.如权利要求11所述的四通阀(48)，其特征在于，

所述第一旁通通路具有比所述第二旁通通路大的Cv值。