CN1321298C - 冷冻装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种冷冻装置。压缩机(2)具有能够导入具有比吸入时的制冷剂压力更高、比喷出时的制冷剂压力更低的中间压力的制冷剂的中间压部(2M)，具备如下的热交换回路(28)，即，形成于热源侧热交换器和使用侧交换器之间，将从任意一方的热交换器中向另一方的热交换器流动的制冷剂分流，在分流后的一方的制冷剂和分流后的另一方的制冷剂或者分流前的制冷剂的任意一个之间进行热交换，使所述一方的制冷剂成为气相，将该气相的制冷剂导向中间压部(2M)。根据本发明，即使在散热侧热交换器出口的制冷剂温度上升了的情况下，也可以维持、提高性能。

Description

冷冻装置
技术领域
本发明涉及一种具有室外单元和多台室内单元，并可以使多台室内单元同时进行制冷运转或供暖运转，或者可以将这些供暖运转和制冷运转混合实施的冷冻装置。
背景技术
一般来说，已知有如下的冷冻装置，即，将室外单元和多台室内单元用由高压气体管、低压气体管和液管构成的单元间配管连接，使多台室内单元能够同时进行制冷运转或供暖运转，或者能够将这些供暖运转和制冷运转混合实施(参照专利文献1)。而且，本说明书中，冷冻装置采用包含加热泵的装置。
[专利文献1]专利2804527号公报
在此种冷冻装置中，在作为散热器使用的热交换器(以下称为散热侧热交换器)的出口温度上升的情况下，散热侧热交换器出口的比焓上升，作为蒸发器使用的热交换器(以下称为蒸发侧热交换器)入口的制冷剂湿度减少，从而有性能降低的问题。
发明内容
所以，本发明的目的在于，提供即使在像外界气温较高等情况下那样，在散热侧热交换器出口温度上升的情况下也可以维持、提高性能的冷冻装置。
为了解决所述问题，冷冻装置的特征是，具备了压缩机及作为热源侧热交换器的室外热交换器的室外单元与具备了作为使用侧热交换器的室内热交换器的多台室内单元被单元间配管连接，所述室外热交换器的一端与所述压缩机的制冷剂喷出管或者制冷剂吸入管连接，所述单元间配管具有与所述制冷剂喷出管连接的高压管、与所述制冷剂吸入管连接的低压管、与所述室外热交换器的另一端连接的低温高压管，所述各室内单元如下构成，即，所述室内热交换器的一端与所述高压管或者所述低压气体管连接，另一端被与所述低温高压管连接，从而可以使这些多台室内单元同时进行制冷运转或供暖运转，或者可以将这些制冷运转和供暖运转混合实施，所述压缩机具有能够导入具有比吸入时的制冷剂压力更高、比喷出时的制冷剂压力更低的中间压力的制冷剂的中间压部，具备如下的热交换回路，即，形成于所述热源侧热交换器和所述使用侧热交换器之间的所述低温高压管上，将从任意一方的热交换器中向另一方的热交换器流动的制冷剂分流，在所述分流后的第一分流的制冷剂、分流后的第二分流的制冷剂或者分流前的制冷剂的任意一个之间，进行热交换，使所述第一分流的制冷剂成为气相，将该气相的制冷剂导向所述压缩机的中间压部或所述制冷剂吸入管。
根据所述构成，热交换回路将从热源侧热交换器及使用侧热交换器当中的任意一方向另一方流动的制冷剂分流，在分流后的第一分流的制冷剂、与分流后的第二分流的制冷剂或分流前的制冷剂当中的任意一个之间，进行热交换，使第一分流的制冷剂成为气相，将该气相的制冷剂导向中间压部或制冷剂吸入管。
该情况下，所述第一分流的制冷剂也可以被减压装置在所述热交换前膨胀。
另外，所述减压装置具有膨胀阀，所述膨胀阀的开度也可以根据该膨胀阀的出口温度或所述热交换回路中的所述分流后的第二分流的制冷剂侧的出口温度来调整。
另外，也可以在所述热交换回路内，使所述第一分流的制冷剂和所述第二分流的制冷剂的流向相反。
另外，也可以至少在制冷运转时，使所述第一分流的制冷剂和所述第二分流的制冷剂的流向相反。
另外，与所述制冷剂喷出管连接的高压管内也可以在该冷冻装置的运转中在超临界压力下被运转。
另外，作为所述制冷剂，也可以在所述制冷剂配管中封入二氧化碳制冷剂。
根据本发明，即使像散热侧热交换器出口的制冷剂温度上升等情况那样，在蒸发侧热交换器中无助于热交换的制冷剂的气相成分变多的情况下，也可以维持、提高性能。
附图说明
图1是表示实施方式1的冷冻装置的制冷剂回路图。
图2是压缩机的概要构成方框图。
图3是实施方式1的热交换回路的构成说明图。
图4是实施方式的焓·压力线图。
图5是表示实施方式2的冷冻装置的要部的制冷剂回路图。
图6是其他方式的热交换回路的构成说明图。
其中，1室外单元，2压缩机，2M中间压部，3室外热交换器，5a、5b室内单元，6a、6b室内热交换器，9a、9b、19a、低温高压管，10单元间配线，11高压管，12低压管，13低温高压管，16a、16b喷出侧阀，17a、17b吸入侧阀，28、28-1热交换回路，28A、28A-1热交换部，28B蒸气出口管，28C第1入出口管，28D第2入出口管，28E、28E-1分支管，28F、28F-1热交换膨胀阀，28G第1热交换部，28H第2热交换部，30、30-1冷冻装置，50供给热水单元
具体实施方式
下面将参照附图对本发明的优选的实施方式进行详细说明。
[1]实施方式1
图1是表示实施方式1的冷冻装置的制冷剂回路图。
冷冻装置30具备：具有压缩机2、室外热交换器3a、3b及室外膨胀阀27a、27b的室外单元1、具有室内热交换器6a及室内膨胀阀18a的室内单元5a、具有室内热交换器6b及室内膨胀阀18b的室内单元5b、具有贮存热水用热交换器41、热水贮存罐43、循环泵45及膨胀阀47的供给热水单元50。
这些室外单元1和室内单元5a、5b、供给热水单元50由单元间配管10连接，冷冻装置30在运转供给热水单元50的同时，可以使室内单元5a、5b同时进行制冷运转或供暖运转，或者将这些制冷运转或供暖运转混合实施。
室外单元1中，室外热交换器3a的一端被夹隔切换阀9a或切换阀9b与压缩机2的喷出管7或吸入管8排他地连接。同样，室外热交换器3b的一端被夹隔切换阀19a、19b与压缩机2的喷出管7或吸入管8排他地连接。另外，在吸入管8上配设有累加器4。
室外单元1具备未图示的室外控制装置，该室外控制装置控制室外单元1内的压缩机2、室外膨胀阀27a、27b、切换阀9a、19a、9b、19b及冷冻装置30全体。
另外，冷冻装置30具备：检测累加器(accumulator)4的入口的制冷剂温度的温度传感器S1、检测室内热交换器6a、6b的制冷剂温度的温度传感器S2、检测室外热交换器3a、3b的制冷剂温度的温度传感器S3、检测压缩机2的出口的制冷剂温度的温度传感器S4、检测作为高压管11内的制冷剂压力的高压侧压力的压力传感器Sp、检测中压部(热交换膨胀阀28F的出口)的制冷剂温度的温度传感器S5。
图2是压缩机的概要构成方框图。
压缩机2为2段压缩机，如图2所示，具备在低压吸入侧进行制冷剂的压缩的第1段压缩部2A、在高压喷出侧进行制冷剂的压缩的第2段压缩部2B、将第1段压缩部2A所喷出的制冷剂冷却而向第2段压缩部2B侧喷出的中间冷却器2C，在第2段压缩部(高压喷出侧)2B和中间冷却器2C的中间设有可以从外部导入制冷剂的中间压部2M。
单元间配管10具备高压管(高压气体管)11、低压管(低压气体管)12及低温高压管(液管)13。高压管11被与喷出管7连接，低压管12被与吸入管8连接。所述低温高压管13夹隔室外膨胀阀27a、27b，与室外热交换器3a、3b的另一端分别连接。
此外，在低温高压管13和室外膨胀阀27a、27b之间连接有热交换回路(气液分离器)28，该热交换回路28的蒸气出口管28B被与压缩机2的中间压部2M连接，主要将气相的制冷剂从蒸气出口管28B导入压缩机2内。该热交换回路28被作为可以实现制冷剂从室外热交换器3a、3b侧及室内热交换器6a、6b侧的任意一方中流入的双向型气液分离装置构成。
图3是实施方式1的热交换回路的构成说明图。
这里，对热交换回路28的具体的构成进行说明。
热交换回路28大致具备热交换部28A、蒸气出口管28B、第1入出口管28C、第2入出口管28D。
热交换部28A具备：从第1入出口管28C中分支的分支管28E、与分支管28E连接的热交换膨胀阀28F、一端被与热交换膨胀阀28F连接而另一端与蒸气出口管28B连通的进行实际的热交换的第1热交换部28G、从第1入出口管28C中分支并与第2入出口管28D连通而与第1热交换部28G进行热交换的第2热交换部28H。
该情况下，在制冷运转时，按照使第1热交换部28G内的制冷剂的流动F1和第2热交换部28H内的制冷剂的流动F2如图3所示，使其流动成为逆向的对流的方式，来配置构成第1热交换部28G及第2热交换部28H的配管。
另外，第1入出口管28C及第2入出口管28D与低温高压管13内的制冷剂的流动方向对应，任意一方作为高压制冷剂所流入的入口管发挥作用，任意的另一方作为气液分离后被冷气了的制冷剂所流出的液体出口管发挥作用。
室内单元5a、5b的室内热交换器6a、6b的一端被夹隔喷出侧阀16a、16b与高压管11连接，夹隔吸入侧阀17a、17b与低压管12连接。另外，它们的另一端被夹隔室内膨胀阀18a、18b与低温高压管13连接。
喷出侧阀16a和吸入侧阀17a在一方被进行了打开操作时，另一方被进行关闭操作。喷出侧阀16b和吸入侧阀17b也相同，在一方被进行了打开操作时，另一方被进行关闭操作。
这样，各室内热交换器6a、6b的一端就被与单元间配管10的高压管11和低压管12择一地连接。
室内单元5a、5b还具有室内风扇23a、23b、遥控器及室内控制装置。各室内风扇23a、23b被与室内热交换器6a、6b分别靠近配置，向这些各个室内热交换器6a、6b送风。另外，各遥控器被分别与室内单元5a、5b连接，向各室内单元5a、5b的各自的室内控制装置输出制冷或供暖运转指令或停止指令等。
热水贮存单元50中，贮存热水用热交换器41的一端夹隔切换阀48与高压管11连接，贮存热水用热交换器41的另一端夹隔膨胀阀47与低温高压管13连接。在该贮存热水用热交换器41上，连接有水配管46，在该水配管46上，夹隔循环泵45，连接有热水贮存罐43。
本实施方式中，在室外单元1、室内单元5a、5b及热水贮存单元50内的配管以及单元间配管10中封入二氧化碳制冷剂。
图4是焓·压力线图。
当封入了二氧化碳制冷剂时，如图4所示，高压管11内在运转中被以超临界压力运转。
在高压管11内被以超临界压力运转的制冷剂中，除了二氧化碳制冷剂以外，例如可以举出乙烯、乙硼烷、乙烷、氧化氮等。
图4中，压缩机2的出口处的制冷剂的状态被以状态a表示。制冷剂穿过热交换器而循环，在那里被冷却至状态b，将热量向冷却空气释放。然后，制冷剂在热交换回路28中被分支，其一方被热交换膨胀阀28F加压而膨胀，成为气相/液相的2相混合状态的状态d，在第1热交换部28G中，与第2热交换部28H进行热交换，气化。其结果是，流入了热交换回路28的高压单层制冷剂的一部分被作为气相制冷剂分离，并被返回压缩机2的中间压力部2M。状态j为压缩机2的第2段压缩部2B的入口的状态。
另一方面，分支后的另一方的制冷剂在热交换回路28内被冷气而成为状态c。
此后，制冷剂因作为减压装置的膨胀阀中的压力降低，达到状态f，进入蒸发器，在蒸发器中蒸发，吸收热量。这里，状态h是蒸发器出口即压缩机2的第1段压缩部2A的入口的状态，状态i为压缩机2的第1段压缩部2A的出口的状态。
在所述超临界循环中，从压缩机2中喷出的高压气相制冷剂虽然未被冷凝，但是在热交换器中发生温度降低。此后，高压气相制冷剂被冷却至比冷却空气的温度高数度的状态b。
下面，对冷冻装置30的动作进行说明。
制冷运转
首先，对制冷运转时的动作进行说明。
在室内单元5a、5b中进行制冷的情况下，将室外热交换器3a、3b的一方的切换阀9a、19a打开，并且将另一方的切换阀9b、19b关闭。此外，将喷出侧阀16a、16b关闭，并且将吸入侧阀17a、17b打开。另外，将室外风扇29a、29b、室内风扇23a、23b设为驱动状态，循环泵45设为停止状态。
该情况下，室外膨胀阀27a、27b为了不将制冷剂减压而设为全开，室内膨胀阀18a、18b的开度被按照使温度传感器S1的检测温度和温度传感器S2的检测温度的差(相当于过热度)达到一定的值的方式，并且按照使压力传感器Sp所检测出的高压侧压力达到给定的值的方式控制，热交换回路28的膨胀阀28F被按照使温度传感器S5所检测出的热交换膨胀阀28F的出口温度达到给定的值的方式控制。
当驱动压缩机2时，从压缩机2中喷出的制冷剂向喷出管7、切换阀9a、19a、室外热交换器3a、3b依次流动。
此外，制冷剂在室外热交换器3a、3b中进行了热交换后，在室外膨胀阀27a、27b中不被减压地到达热交换回路28的第1入出口管28C(作为入口管发挥作用)。
到达了热交换回路28的第1入出口管28C的液体制冷剂在热交换回路28内被分支，一部分流向分支管28E，另一部分流向第2热交换部28H。
流入了分支管28E的液体制冷剂被热交换膨胀阀28F减压而到达第1热交换部28G。
它们的结果是，在第1热交换部28G、第2热交换部28H之间进行热交换，第1热交换部28G作为蒸发器发挥作用。此外，第1热交换部28G内的气液混合制冷剂大致成为气相的制冷剂，经过蒸气出口管28B，被向压缩机2的中间压力部2M供给，从而被压缩机2压缩。
另外，在第2热交换部28H中流动的液相的制冷剂经过第2入出口管28D流入低温高压管13，被分配给各室内单元5a、5b的室内膨胀阀18a、18b，在这里被减压。
此后，制冷剂在各室内热交换器6a、6b中蒸发气化，分别流过了吸入侧阀17a、17b后，依次经过低压管12、吸入管8、累加器4，而被吸入压缩机2。像这样，由于作为蒸发器发挥作用的各室内热交换器6a、6b的作用，全部室内单元5a、5b被同时制冷。
供暖运转
下面，对供暖运转时的动作进行说明。
在室内单元5a、5b中进行供暖的情况下，将室外热交换器3a、3b的一方的切换阀9a、19a关闭，并且将另一方的切换阀9b、19b打开。此外，将喷出侧阀16a、16b打开，并且将吸入侧阀17a、17b关闭。
该情况下，室内膨胀阀18a、18b为了不将制冷剂减压而设为全开，室外膨胀阀27a、27b的开度被按照使温度传感器S1的检测温度和温度传感器S3的检测温度的差(相当于过热度)、压力传感器Sp所检测的高压侧压力达到给定的值的方式控制。
这样，从压缩机2中喷出的制冷剂依次经过喷出管7、高压管11而向喷出侧阀16a、16b、室内热交换器6a、6b流动，在这里分别不发生冷凝地进行热交换，不被室内膨胀阀18a、18b减压地，经过低温高压管13而到达热交换回路28的第2入出口管28D(作为入口管发挥作用)，流入第2热交换部28H，其一部分流向分支管28E。
流入了分支管28E的液体制冷剂被热交换膨胀阀28F减压而到达第1热交换部28G。
它们的结果是，在第1热交换部28G、第2热交换部28H之间进行热交换，第1热交换部28G作为蒸发器发挥作用。此外，第1热交换部28G内的气液混合制冷剂大致成为气相的制冷剂，经过蒸气出口管28B，被向压缩机2的中间压力部2M供给，从而被压缩机2压缩。
另外，流过第2热交换部28H的液相的制冷剂经过第1入出口管28C(作为液体出口管发挥作用)，被分配给各室外单元3a、3b的室外膨胀阀27a、27b，在这里被减压。
此后，液相的制冷剂在各室外热交换器3a、3b中蒸发气化，分别流过了切换阀9b、19b后，依次经过低压管12、吸入管8、累加器4而被吸入压缩机2。
像这样，利用各室内热交换器6a、6b的并非冷凝的热交换作用，全部室内单元5a、5b被同时供暖。
冷暖混合运转
下面，对冷暖混合运转时的动作进行说明。
在用室内单元5a进行供暖，用室内单元5b进行制冷，供暖载荷的一方大于制冷载荷的情况下，将室外热交换器3的一方的切换阀9a、19a关闭，同时将另一方的切换阀9b、19b打开，并且将与进行制冷的室内单元5b对应的喷出阀侧16b关闭，同时将吸入侧阀17b打开，并且将与进行供暖的室内单元5a对应的喷出侧阀16a打开，同时将吸入侧阀17a关闭。这样，从压缩机2中喷出的制冷剂依次经过喷出管7、高压管11而被向喷出侧阀16a分配，在室内膨胀阀6a中进行并非冷凝的热交换。该被热交换后的制冷剂经过被全开了的室内膨胀阀18a而不被减压地流向低温高压管13。该液管中的制冷剂的一部分在室内膨胀阀18b中被减压后，在室内热交换器6b中蒸发气化，在流过了吸入侧阀17b后，依次经过低压管12、吸入管8、累加器4而被吸入压缩机2。另外，剩余的制冷剂到达热交换回路28的第2入出口管28D(作为入口管发挥作用)，流入第2热交换部28H，其一部分流向分支管28E。
流入了分支管28E的液体制冷剂被热交换膨胀阀28F减压而到达第1热交换部28G。
它们的结果是，在第1热交换部28G、第2热交换部28H之间进行热交换，第1热交换部28G作为蒸发器发挥作用。此外，第1热交换部28G内的气液混合制冷剂大致成为气相的制冷剂，经过蒸气出口管28B，被向压缩机2的中间压力部2M供给，从而被压缩机2压缩。
另外，液相的制冷剂经过第1入出口管28C(作为液体出口管发挥作用)，在室外膨胀阀27a、27b中被减压，在室外热交换器3a、3b中进行热交换，分别流过了吸入侧切换阀9b、19b后，依次经过低压管12、吸入管8、累加器4而被吸入压缩机2。
像这样，利用室内热交换器6a的并非冷凝的热交换作用，室内单元5a被供暖，利用作为蒸发器发挥作用的室内热交换器6b的作用，室内单元5b被制冷。
制冷+贮存热水运转(其一)
下面，对制冷+贮存热水运转时的第1动作进行说明。
在进行制冷+贮存热水运转的情况下，将室外热交换器3a、3b的一方的切换阀9a、19a打开，同时将另一方的切换阀9b、19b关闭。此外，将喷出侧阀16a、16b关闭，同时将吸入侧阀17a、17b打开。另外，将室外风扇29a、29b、室内风扇23a、23b设为驱动状态，循环泵45设为驱动状态。另外，将连接高压管11和贮存热水用热交换器41的切换阀48打开。
该情况下，室外膨胀阀27a、27b为了不将制冷剂减压而设为全开，室内膨胀阀18a、18b的开度被按照使压力传感器Sp所检测的高压侧压力达到给定的压力的方式，并且按照使温度传感器S1的检测温度和温度传感器S2的检测温度的差(相当于过热度)达到一定的值的方式控制，热交换膨胀阀28F以该热交换膨胀阀28F的出口的温度传感器S5达到规定值的方式控制。
当在该状态下驱动压缩机2时，从压缩机2中喷出的制冷剂的一部分被经过喷出管7、高压管11、切换阀48而导向贮存热水用热交换器41。此后，在贮存热水用热交换器41中，穿过水配管46的水被加热，达到了高温的水被贮存在热水贮存罐43中。作为制冷剂使用二氧化碳制冷剂，由于成为高压的超临界循环，因此被贮存在这里的热水达到大约80℃以上的高温。被贮存在该热水贮存罐43中的热水经过省略了图示的配管被送向各种设备(贮存热水运转)。
热交换后的制冷剂经过被按照达到全开的方式控制的膨胀阀47而不被减压地到达低温高压管13，被分配给各室内单元5a、5b的室内膨胀阀18a、18b，在这里被减压。另外，制冷剂在各室内热交换器6a、6b中蒸发气化，分别流过了吸入侧阀17a、17b后，依次经过低压管12、吸入管8、累加器4而被吸入压缩机2。
另一方面，从压缩机2中喷出的制冷剂的另外一部分依次流向喷出管7、切换阀9a、19a、室外热交换器3a、3b。
此后，制冷剂在室外热交换器3a、3b中进行了热交换后，在室外膨胀阀27a、27b中不被减压地到达热交换回路28的第1入出口管28C(作为入口管发挥作用)。
到达了热交换回路28的第1入出口管28C的液体制冷剂在热交换回路28内被分支，一部分流向分支管28E，另一部分流向第2热交换部28H。
流入了分支管28E的液体制冷剂被热交换膨胀阀28F减压而到达第1热交换部28G。
它们的结果是，在第1热交换部28G、第2热交换部28H之间进行热交换，第1热交换部28G作为蒸发器发挥作用。此外，第1热交换部28G内的气液混合制冷剂大致成为气相的制冷剂，经过蒸气出口管28B，被向压缩机2的中间压力部2M供给，从而被压缩机2压缩。
另外，液相的制冷剂经过第2入出口管28D流入低温高压管13，被分配给各室内单元5a、5b的室内膨胀阀18a、18b，在这里被减压。
此后，制冷剂在各室内热交换器6a、6b中蒸发气化，分别流过了吸入侧阀17a、17b后，依次经过低压管12、吸入管8、累加器4，而被吸入压缩机2。像这样，由于作为蒸发器发挥作用的各室内热交换器6a、6b的作用，全部室内单元5a、5b同时制冷。
制冷+贮存热水运转(其二)
下面，对制冷+贮存热水运转时的第2动作进行说明。
在进行制冷+贮存热水运转的情况下，将室外热交换器3a、3b的切换阀9a、19a、9b、19b关闭。此外，将喷出侧阀16a、16b关闭，同时将吸入侧阀17a、17b打开。另外，将室外风扇29a、29b设为停止状态，将室内风扇23a、23b设为驱动状态，循环泵45设为驱动状态。另外，将连接高压管11和贮存热水用热交换器41的切换阀48打开。
当在该状态下驱动压缩机2时，从压缩机2中喷出的制冷剂经过喷出管7、高压管11、切换阀48而被导向贮存热水用热交换器41。此后，在贮存热水用热交换器41中，穿过水配管46的水被加热，达到了高温的水被贮存在热水贮存罐43中。作为制冷剂使用二氧化碳制冷剂，由于成为高压的超临界循环，因此被贮存在这里的热水达到大约80℃以上的高温。被贮存在该热水贮存罐43中的热水经过省略了图示的配管被送向各种设备(贮存热水运转)。
热交换后的制冷剂经过被按照达到全开的方式控制的膨胀阀47而不被减压地到达低温高压管13，被分配给各室内单元5a、5b的室内膨胀阀18a、18b，在这里被再次减压。另外，制冷剂在各室内热交换器6a、6b中蒸发气化，分别流过了吸入侧阀17a、17b后，依次经过低压管12、吸入管8、累加器4而被吸入压缩机2。
贮存热水运转
下面，对贮存热水运转时的动作进行说明。
在进行贮存热水运转的情况下，将室外热交换器3a、3b的一方的切换阀9a、19a关闭，同时将另一方的切换阀9b、19b打开。此外，将喷出侧阀16a、16b及吸入侧阀17a、17b关闭。另外，将室外风扇29a、29b设为驱动状态，将室内风扇23a、23b设为停止状态，循环泵45设为驱动状态。另外，将连接高压管11和贮存热水用热交换器41的切换阀48打开。
当在该状态下驱动压缩机2时，从压缩机2中喷出的制冷剂经过喷出管7、高压管11、切换阀48而被导向贮存热水用热交换器41。此后，在贮存热水用热交换器41中，穿过水配管46的水被加热，达到了高温的水被贮存在热水贮存罐43中。作为制冷剂使用二氧化碳制冷剂，由于成为高压的超临界循环，因此被贮存在这里的热水达到大约80℃以上的高温。被贮存在该热水贮存罐43中的热水经过省略了图示的配管被送向各种设备(贮存热水运转)。
热交换后的制冷剂经过被按照达到全开的方式控制的膨胀阀47而不被减压地到达低温高压管13，到达热交换回路28的第2入出口管28D(作为入口管发挥作用)，流入第2热交换部28H，其一部分流向分支管28E。
流入了分支管28E的液体制冷剂被热交换膨胀阀28F减压而到达第1热交换部28G。
它们的结果是，在第1热交换部28G、第2热交换部28H之间进行热交换，第1热交换部28G作为蒸发器发挥作用。此外，第1热交换部28G内的气液混合制冷剂大致成为气相的制冷剂，经过蒸气出口管28B，被向压缩机2的中间压力部2M供给，从而被压缩机2压缩。
另外，流过第2热交换部28H的液相的制冷剂经过第1入出口管28C(作为液体出口管发挥作用)，被分配给各室外单元3a、3b的室外膨胀阀27a、27b，在这里被减压。
此后，液相的制冷剂在各室外热交换器3a、3b中蒸发气化，分别流过了喷出侧阀9b、19b后，依次经过低压管12、吸入管8、累加器4而被吸入压缩机2。
但是，当使进入热交换回路28之前的制冷剂就这样蒸发至蒸发压力时，蒸发器入口中的气相成分和液相成分的比率相当于图4中的L1(气相成分)和L2(液相成分)的比。
所以，在散热侧热交换器的出口温度上升等情况下，进入蒸发侧热交换器的制冷剂中的气相成分变多，蒸发侧热交换器的性能降低。另一方面，进入蒸发侧热交换器的制冷剂中的气相成分和液相成分的比率相当于L1’(气相)和L2’(液相)的比，通过不使无助于冷却的气相成分在低温高压管13以后的低压回路中循环，就可以提高冷冻循环的效率。特别是，在本构成中，由于在制冷剂回路中封入二氧化碳制冷剂，因此在热交换回路28中被分离的气相成分及液相成分的比率中，与以往的氟利昂类制冷剂相比，气相成分变多，通过将该较多的气相成分导入压缩机2的中间压部2M，就可以实现更高的效率提高。
另外，如上所述，当进行制冷供暖混合运转时(一方的室内单元进行制冷运转，另一方的室内单元进行供暖运转时等。)，或者当进行贮存热水运转时，制冷剂按照使室内热交换器、室外热交换器、贮存热水用热交换器之间进行所谓的热平衡的方式循环。这样，就可以实现有效地利用了室内、室外的热量的运转。特别是，在利用室内单元进行的制冷运转、贮存热水运转的混合运转时，由于可以利用室内的热量进行贮存热水(供给热水)，因此就可以成为极为有效的热的利用，从而可以获得能够将由室外单元的散热造成的热岛现象的发生抑制得较少等效果。
[2]实施方式2
图5是表示实施方式2的冷冻装置的主要部分的制冷剂回路图。图5中，对于与图1的实施方式1相同的部分使用相同的符号。
本实施方式2的冷冻装置30-1与实施方式1的冷冻装置30不同的点在于，在室外膨胀阀27a和热交换回路28之间及室外膨胀阀27b和热交换回路28之间，分别将防止在供暖时通过了热交换回路28的液层的制冷剂结冰的热交换器60a、60b与作为热源侧热交换器的室外热交换器3a、3b分别一体化地设置。
下面，对供暖运转时的动作进行说明。
在室内单元5a、5b中进行供暖的情况下，将室外热交换器3a、3b的一方的切换阀9a、19a关闭，并且将另一方的切换阀9b、19b打开。此外，将喷出侧阀16a、16b打开，并且将吸入侧阀17a、17b关闭。
该情况下，室内膨胀阀18a、18b为了不将制冷剂减压而设为全开，室外膨胀阀27a、27b的开度被按照使温度传感器S1的检测温度和温度传感器S3的检测温度的差(相当于过热度)、压力传感器Sp所检测的高压侧压力达到给定的值的方式控制，热交换膨胀阀28F被按照使该热交换膨胀阀28F的出口的温度传感器S5达到给定的值的方式控制。
这样，从压缩机2中喷出的制冷剂依次经过喷出管7、高压管11而向喷出侧阀16a、16b、室内热交换器6a、6b流动，在这里分别不发生冷凝地进行热交换，不被全开状态的室内膨胀阀18a、18b减压地，经过低温高压管13而到达热交换回路28的第2入出口管28D(作为入口管发挥作用)，流入第2热交换部28H，其一部分流向分支管28E。
流入了分支管28E的液体制冷剂被热交换膨胀阀28F减压而到达第1热交换部28G。
它们的结果是，在第1热交换部28G、第2热交换部28H之间进行热交换，第1热交换部28G作为蒸发器发挥作用。此外，第1热交换部28G内的气液混合制冷剂大致成为气相的制冷剂，经过蒸气出口管28B，被向压缩机2的中间压力部2M供给，从而被压缩机2压缩。
另外，流过第2热交换部28H的液相的制冷剂经过第1入出口管28C(作为液体出口管发挥作用)，被分配给防止结冰热交换器60a、60b。
防止结冰热交换器60a、60b在周围空气和制冷剂之间进行热交换，放出热量而使周围空气变暖，使制冷剂进一步冷却。
其结果是，作为热源侧热交换器的室外热交换器3a、3b被变暖，从而可以防止结冰。
另外，被进一步冷却了的制冷剂到达各室外单元3a、3b的室外膨胀阀27a、27b，在这里被减压。此后，液相的制冷剂在各室外热交换器3a、3b中蒸发气化，分别流过了切换阀9b、19b后，依次经过低压管12、吸入管8、累加器4而被吸入压缩机2。
如上说明所示，根据本实施方式2，在供暖时，在作为热源侧热交换器的室外热交换器3a、3b中，可以防止结冰。
以上的说明中，虽然作为热交换回路28对一个方式进行了说明，但是也可以考虑如下的方式。
图6是其他的方式的热交换回路的构成说明图。图6中，对于与图3的热交换回路相同的部分使用相同的符号。
其他方式的热交换回路28-1大致具备热交换部28A-1、蒸气出口管28B、第1入出口管28C、第2入出口管28D。
热交换部28A-1具备：从第2入出口管28D中分支的分支管28E-1、与分支管28E-1连接的热交换膨胀阀28F-1、一端与热交换膨胀阀28F-1连接而另一端与蒸气出口管28B连通的进行实际的热交换的第1热交换部28G、从第2入出口管28D中分支而与第1入出口管28C连通的与第1热交换部28G进行热交换的第2热交换部28H。
在该情况下，进行制冷运转时，第1热交换部28G内的制冷剂的流动F1和第2热交换部28H内的制冷剂的流动F2如图6所示，按照使其流动成为逆向的对流的方式来配置构成第1热交换部28G及第2热交换部28H的配管。
对于本方式的动作及效果，由于与图3的热交换回路相同，因此其详细的说明省略。
以上的说明中，虽然对在热交换回路中使制冷剂流动的方向在制冷运转时成为对流的情况进行了说明，但是如果是重视供暖运转的情况，则也可以按照在供暖运转时成为对流的方式来配设配管。
以上的说明中，虽然将设于作为蒸发器使用的热交换器的中央部的温度传感器、设于出口部的温度传感器的温差(所谓的过热度)设为一定的值，并且按照使由设于高压管11上的压力传感器Sp检测出的高压侧压力达到给定的值的方式，控制蒸发侧热交换器侧的膨胀阀，按照使中压部温度达到给定的值的方式来控制热交换回路的膨胀阀，所谓高压侧压力及中压部温度的给定的值由作为散热侧热交换器使用的热交换器的出口温度(例如由温度传感器S6或温度传感器S7检测出的温度)、作为蒸发侧热交换器发挥作用的热交换器的温度(例如由温度传感器S2或温度传感器S3检测出的温度)求得，使用按照使循环效率达到最佳的方式预先确定的值，压缩机根据载荷来进行容量控制(转速控制)，但是控制量也可以如下所示，使用能够实现相同的控制的其他的值。
(1)中压部温度可以用中央部压力、热交换回路出口的液体制冷剂温度替换。
(2)蒸发器温度可以用蒸发器压力、外界温度或室内温度替换。
(3)散热侧热交换器的出口温度可以用外界温度、室内温度、供水温度替换。
(4)高压侧压力可以用喷出温度替换。
以上的说明中，虽然作为蓄热单元对热水贮存单元的情况进行了说明，但是作为将水作为蓄热体的蓄热单元，也可以考虑冷水(冰)蓄热单元。
该情况下，冷水(冰)蓄热单元也可以替换为热水贮存单元使用，或添加到热水贮存单元上使用，或者兼作热水贮存单元使用。
这些情况下，在将冷水(冰)蓄热单元替换为热水贮存单元使用的情况下，只要将与高压管11连接的切换阀48与低压管12连接即可。
另外，在将冷水(冰)蓄热单元添加到热水贮存单元上使用的情况下，只要用与热水贮存单元相同的构成，将切换阀与低压管12连接即可。
另外，在将冷水(冰)蓄热单元兼用作热水贮存单元的情况下，只要设置被与切换阀48排他地设为开的状态的第2切换阀，将该第2切换阀与低压管12连接即可。

Claims (8)

1.一种冷冻装置，其特征是，
具备了压缩机及作为热源侧热交换器的室外热交换器的室外单元、与具备了作为使用侧热交换器的室内热交换器的多台室内单元，被单元间配管连接，
所述室外热交换器的一端与所述压缩机的制冷剂喷出管或者制冷剂吸入管连接，
所述单元间配管具有与所述制冷剂喷出管连接的高压管、与所述制冷剂吸入管连接的低压管、与所述室外热交换器的另一端连接的低温高压管，
所述各室内单元如下构成，即，所述室内热交换器的一端与所述高压管或者所述低压气体管连接，另一端被与所述低温高压管连接，从而可以使这些多台室内单元同时进行制冷运转或供暖运转，或者可以将这些制冷运转和供暖运转混合实施，
所述压缩机具有中间压部，该中间压部能够导入具有比吸入时的制冷剂压力更高、比喷出时的制冷剂压力更低的中间压力的制冷剂，
具备如下的热交换回路，即，形成于所述热源侧热交换器和所述使用侧热交换器之间的所述低温高压管上，将从任意一方的热交换器中向另一方的热交换器流动的制冷剂分流，在所述分流后的第一分流的制冷剂和分流后的第二分流的制冷剂或者分流前的制冷剂的任意一个之间，进行热交换，使所述第一分流的制冷剂成为气相，将该气相的制冷剂导向所述压缩机的中间压部或所述制冷剂吸入管。
2.根据权利要求1所述的冷冻装置，其特征是，所述第一分流的制冷剂被减压装置在所述热交换前膨胀。
3.根据权利要求2所述的冷冻装置，其特征是，所述减压装置具有膨胀阀，所述膨胀阀的开度根据该膨胀阀的出口温度或所述热交换回路中的所述分流后的第二分流的制冷剂侧的出口温度来调整。
4.根据权利要求1至3中任意一项所述的冷冻装置，其特征是，在所述热交换回路内，所述第一分流的制冷剂和所述第二分流的制冷剂的流向相反。
5.根据权利要求4所述的冷冻装置，其特征是，至少在制冷运转时，所述第一分流的制冷剂和所述第二分流的制冷剂的流向相反。
6.根据权利要求1、2、3或者5中任意一项所述的冷冻装置，其特征是，与所述制冷剂喷出管连接的高压管内在该冷冻装置的运转中在超临界压力下被运转。
7.根据权利要求4所述的冷冻装置，其特征是，与所述制冷剂喷出管连接的高压管内在该冷冻装置的运转中在超临界压力下被运转。
8.根据权利要求6所述的冷冻装置，其特征是，作为所述制冷剂，在所述制冷剂配管中封入二氧化碳制冷剂。
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