【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、冷媒として二酸化炭素を用い、空調機や給湯機に用いる冷凍サイクル装置に関し、冷媒の膨張により失われるエネルギーを有効かつ安全に回収することにより、高い効率を実現する構成とその制御方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、車両用空気調和機では、エジェクタを用いた冷凍サイクルが公知であり、図３に示すように、圧縮機２０１、凝縮器２０２、エジェクタ２０３、気液分離器２０４、蒸発器２０５より構成され、気液分離器２０４で分離されたガス冷媒は圧縮機２０１に吸引され、液冷媒は蒸発器２０５へ導かれて蒸発した後、再びエジェクタ２０３に吸引される。こうすることにより、エジェクタ２０３における断熱膨張によりエジェクタ２０３の出口のエンタルピが減少し、蒸発器での冷房能力が増加して、冷凍サイクルの成績係数が向上する。また、蒸発器２０５を出た冷媒ガスはエジェクタ２０３によって昇圧されて後、気液分離器２０４に流入後、ガス冷媒が圧縮機２０１に吸入されるので、圧縮機２０１での圧縮仕事量が低減でき、さらに成績係数の向上達成される（例えば特許文献１参照）。
【０００３】
また、近年、炭酸ガス冷媒（ＣＯ２）を用いた冷凍サイクル装置が注目を浴びているが、ＣＯ２の冷凍サイクル効率をさらに向上させるために、放熱機出口に膨張機を設け、冷媒が高圧から低圧に膨張して損失するエネルギーを回収して成績係数を向上させたり、また、断熱膨張に近づけることができるので蒸発器入口のエンタルピが減少して蒸発器での吸熱量が増加し、冷凍能力の向上が実現できるものである。
【０００４】
たとえば、図４に示すように、圧縮機３０１、放熱器３０２、膨張機３０３、膨張弁３０４、蒸発器３０５が順に配管接続されており、放熱器３０２出口の冷媒が、減圧膨張することにより膨張機３０３で、圧力エネルギーを回収し有効利用することにより、所要動力の低減と冷凍効果の増大を同時に達成し、冷凍サイクル装置の高効率化を実現できるものである。
【０００５】
また、膨張機３０３の出口圧力を、膨張弁３０４によって炭酸ガスの臨界圧力よりも高く設定しているため、膨張機３０３で膨張した後も超臨界状態を保つことができ、膨張機３０３の内部で減圧膨張により、気液二層状態となって液冷媒が膨張機３０３の騒音の原因や故障原因になるようなこともなく、高圧側ラインが超臨界領域となる炭酸ガス冷媒（ＣＯ２）の性質利用し、圧力エネルギーを安全に回収し有効利用することにより、所要動力の低減と冷凍効果の増大を同時に達成し、冷凍サイクル装置の高効率化を実現できるものである。（例えば特許文献２参照）
【０００６】
【特許文献１】
特許第３２１９１０８号公報（図３）
【特許文献２】
特開２００２−２２２９８号公報（図４）
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、炭酸ガス冷媒のように高圧側が超臨界となるような冷凍サイクルにおいて、特許文献１のような構成では、エジェクタ２０３入口が超臨界冷媒で、膨張途中から二相冷媒となるような流れを駆動流とするため、エジェクタ２０３の効率を高くすることが難しく、そのため十分に蒸発器２０５の出口冷媒を昇圧することが困難で、成績係数の向上度合いが低いという課題があった。
【０００８】
一方、特許文献２のような構成では、膨脹機の信頼性は向上するものの、膨脹機を出た冷媒は膨脹弁３０４で等エンタルピ膨脹することになり、エネルギーの回収はできないため成績係数の向上が少ないという課題があった。
【０００９】
本発明は上記課題を解決するために、膨脹時のエネルギーの回収を十分に行え、成績係数を大きく向上することができる冷凍サイクル装置とその制御方法を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明にかかる冷凍サイクル装置は、放熱器出口の高圧冷媒より動力を取り出す膨張機と、膨張機の下流側に設けたエジェクタとを直列に接続して、膨脹機でのエネルギー回収に加え、エジェクタによって膨脹機出口の中圧冷媒よりエネルギー回収することにより、成績係数を大きく向上させる冷凍サイクル装置を提供できる。
【００１１】
また、本発明にかかる冷凍サイクル装置は、膨張機の出口圧力を、炭酸ガスの臨界圧力よりも高く設定したので、信頼性の高い膨脹機を提供できる。
【００１２】
また、本発明にかかる冷凍サイクル装置は、膨張機と並列に副絞り装置を設け、膨張機の出口に圧力センサを設け、圧力センサの検出信号に応じて前記副絞り装置の開度調整を行い、膨張機出口圧力を炭酸ガスの臨界圧力以上に保つように制御する圧力制御器を設けたので、膨張機内部で減圧膨張により、気液二相状態となることを防止できるので、騒音発生の防止や膨脹機の信頼性向上に大きく貢献できる。
【００１３】
また、本発明にかかる冷凍サイクル装置は、第１圧縮機と第２圧縮機を直列に設け、放熱器出口の高圧冷媒より動力を取り出す膨張機と、膨張機の下流側に設けたエジェクタとを直列に接続して、膨脹機でのエネルギー回収に加え、エジェクタによって膨脹機出口の中圧冷媒よりエネルギー回収することにより、成績係数を大きく向上させることができ、また、第２圧縮機の吸入に、第１圧縮機出口の冷媒に加え、膨脹機出口の低温冷媒を流すことができるので、第２圧縮機出口の冷媒温度を低く抑える冷凍サイクル装置を提供できる。
【００１４】
また、本発明にかかる冷凍サイクル装置は、膨張機の出口圧力を、炭酸ガスの臨界圧力よりも高く設定したので、第２圧縮機に液冷媒が吸入することがなく信頼性の高い圧縮機および膨脹機を提供できる。
【００１５】
また、本発明にかかる冷凍サイクル装置は、膨張機と並列に副絞り装置を設け、膨張機の出口に圧力センサを設け、圧力センサの検出信号に応じて前記副絞り装置の開度調整を行い、膨張機出口圧力を炭酸ガスの臨界圧力以上に保つように制御する圧力制御器を設けたので、膨張機内部で減圧膨張により、気液二相状態となることを防止できるので、騒音発生の防止や膨脹機の信頼性向上に大きく貢献できると共に、第２圧縮機に液冷媒が吸入することがなく信頼性の高い圧縮機を提供できる。
【００１６】
また、本発明にかかる冷凍サイクル装置は、第２圧縮機の吐出配管に温度センサーを設け、第２圧縮機出口の冷媒温度をあらかじめ定めた設定温度以下に制御する温度制御器を設けたので、第２圧縮機の吐出温度を常に安全な温度以下にして運転することができ、信頼性が向上する。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照しながら説明する。
【００１８】
（実施の形態１）
図１は本発明の実施の形態１における冷凍サイクル装置の構成図である。
【００１９】
図１において、炭酸ガスを冷媒とし、冷媒を圧縮する圧縮機１と、圧縮機１で昇圧された冷媒を冷却する放熱器２と、放熱器２よりも下流側に位置し、放熱器２で冷却された冷媒を減圧膨張することにより動力を取り出す膨張機３と、膨張機３の下流側に設けたエジェクタ４とを順に配管接続している。
【００２０】
また、エジェクタ４と１圧縮機の間に気液分離器５を設け、気液分離器５のガス側（図中では気液分離器５上部）と圧縮機１の吸入側とを接続し、気液分離器５の液側（図中では気液分離器５下部）を絞り装置６を介して蒸発器７と接続し、蒸発器７の出口をエジェクタ４の吸引口に接続している。
【００２１】
さらに、膨張機３と並列に副絞り装置８を設けて膨張機３をバイパスできるように配管接続している。
【００２２】
また、膨張機３の出口に圧力センサ９を設け、外部に設けた圧力制御器１０により圧力センサ９の検出信号に応じて副絞り装置８の開度調整を行い、膨張機３出口圧力を制御できるようにしている。
【００２３】
圧力制御器１０を用いて、副絞り装置８を開く方向に開度調整すれば、副絞り装置８を通過する冷媒量が増加するため膨張機３の出口圧力が上昇し、逆に副絞り装置８を閉じる方向に開度調整すれば副絞り装置８を通過する冷媒量が減少するため膨張機３の出口圧力が低下する性質を利用して、膨張機３の出口圧力を炭酸ガスの臨界圧力以上に保つように制御する。
【００２４】
なお、エジェクタ４は膨張機３の出口冷媒あるいは副絞り装置８の出口冷媒がエジェクタ４の駆動流となり、蒸発器７の出口冷媒を吸引して昇圧する作用をなす。
【００２５】
以上のように構成された、冷凍サイクル装置について、以下その動作を説明する。
【００２６】
圧縮機１によって圧縮された冷媒（炭酸ガス）は、高温高圧の超臨界状態の冷媒となって放熱器２に入り、ここで放熱して冷却する。放熱器２を出た冷媒は分岐して、一方は膨張機３に導かれ、ここで高圧から中間圧程度まで膨張することにより、機械エネルギーを発生すると共に、自らも断熱膨張して温度低下し、エンタルピを減少させる。
【００２７】
放熱器２を出て分岐した冷媒のもう一方は副絞り装置８に流入して膨張機３の出口冷媒と合流する。
【００２８】
ここで、膨張機３の出口圧力は圧力センサ９により検知し、この圧力と炭酸ガスの臨界圧力とを圧力制御器１０で比較して、圧力が臨界圧力より高ければ副絞り装置８の開度を閉止する方向に動作させて副絞り装置８を通過する冷媒量を減少させる。こうすることにより、膨張機３を通過する冷媒量が増加するため、膨張機３での抵抗が増加して膨張機３の出口圧力は低下すると共に、取り出せる動力を増加させる。
【００２９】
一方、膨張機３の出口圧力が臨界圧力より低ければ副絞り装置８の開度を開放する方向に動作させて副絞り装置８を通過する冷媒量を増加させる。こうすることにより、膨張機３を通過する冷媒量が減少するため、膨張機３での抵抗が減少して膨張機３の出口圧力は増加する。
【００３０】
こうすることにより、膨張機３での出口圧力を炭酸ガスの臨界圧力以上に保ちながら動力を最大限に取り出すことができる。さらにまた、膨張機３内部で減圧膨張により、気液二相状態となることを防止できるので、騒音発生の防止や膨脹機３の信頼性が向上するものである。
【００３１】
一方、膨張機３を出た冷媒は、エジェクタ４に流入し、気液二相の駆動流となって減圧しながら、蒸発器７出口の冷媒を吸引、昇圧して気液分離器５に流入する。
【００３２】
気液分離器５では気液二相冷媒をガスと液体に分離し、気液分離器５の主に上部に位置するガス冷媒は圧縮機１に流入し、気液分離器５の主に下部に位置する液冷媒は、絞り装置６において蒸発圧力までやや減圧されて低温低圧の湿り蒸気となり、蒸発器５において、ここを通過する空気と熱交換してガス状となり、エジェクタ４へ吸引され、昇圧される。
【００３３】
すなわち、エジェクタ４の作用により、蒸発器７での蒸発圧力よりも高い圧力になって気液分離器５に入るため、圧縮機１の吸入圧力が上昇し、圧縮に必要な動力を減少させることができ、冷凍サイクル装置の成績係数を向上させることができる。
【００３４】
なお、エジェクタ４では駆動流の運動エネルギーを圧力エネルギーに変換するため、エジェクタ４の出口冷媒のエンタルピーは減少し、蒸発器７での冷凍能力の向上にも貢献できるものである。
【００３５】
また、エジェクタ４は機械部がないため、内部に二相冷媒が流れても信頼性には影響することはない。
【００３６】
すなわち、本冷凍サイクル装置においては、膨張機３の騒音発生防止や信頼性向上を維持しながら、最大限に動力を取り出す作用と、気液二相冷媒となっても信頼性には影響しないエジェクタ４の圧縮機吸入圧力の向上作用の両方により、成績係数の向上と冷凍能力の向上が実現できるものである。
【００３７】
なお、膨張機３で回収した機械エネルギーは、たとえば圧縮機１を回転するための補助動力として利用される。
【００３８】
（実施の形態２）
図２は本発明の実施の形態２における冷凍サイクル装置の構成図である。
【００３９】
図２において、炭酸ガスを冷媒とし、冷媒を圧縮する第１圧縮機２１と、第１圧縮機２１で中間圧力まで昇圧された冷媒をさらに昇圧する第２圧縮機２２と、ここで昇圧された冷媒を冷却する放熱器２３と、放熱器２３よりも下流側に位置し、放熱器２３で冷却された冷媒を減圧膨張することにより動力を取り出す膨張機２４と、膨張機２４の下流側に設けたエジェクタ２５とを順に配管接続している。
【００４０】
また、エジェクタ２５と第１圧縮機２１の間に気液分離器２６を設け、気液分離器２６のガス側（図中では気液分離器２６上部）と第１圧縮機２１の吸入側とを接続し、気液分離器２６の液側（図中では気液分離器２６下部）を絞り装置２７を介して蒸発器２８と接続し、蒸発器２８の出口をエジェクタ２５の吸引口に接続している。
【００４１】
さらに、膨張機２４と並列に副絞り装置２９を設けて膨張機２４をバイパスできるように配管接続している。
【００４２】
また、膨張機２４の出口は副絞り装置３０を介して、第１圧縮機２１の出口配管に接続している。
【００４３】
また、膨張機２４の出口に圧力センサ３１を設け、外部に設けた圧力制御器３２により圧力センサ３１の検出信号に応じて副絞り装置２９の開度調整を行い、膨張機２４出口圧力を制御できるようにしている。
【００４４】
圧力制御器３２を用いて、副絞り装置２９を開く方向に開度調整すれば、副絞り装置２９を通過する冷媒量が増加するため膨張機２４の出口圧力が上昇し、逆に副絞り装置２９を閉じる方向に開度調整すれば副絞り装置２９を通過する冷媒量が減少するため膨張機２４の出口圧力が低下する性質を利用して、膨張機２４の出口圧力を炭酸ガスの臨界圧力以上に保つように制御する。
【００４５】
なお、エジェクタ２５は膨張機２４の出口冷媒と副絞り装置２９の出口冷媒との合流冷媒がエジェクタ２５の駆動流となり、蒸発器２８の出口冷媒を吸引して昇圧する作用をなす。
【００４６】
また、第２圧縮機２２の吐出配管に温度センサー３３を設けてあり、外部に設けた温度制御器３４により温度センサー３３の検出信号に応じて副絞り装置３０の開度調整を行い、第２圧縮機２２の出口温度を制御できるようにしている。
【００４７】
温度制御器３４を用いて、副絞り装置３０を開く方向に開度調整すれば、膨張機２４出口のエンタルピの低い冷媒が副絞り装置３０を通過して第１圧縮機２１の吐出冷媒と合流して、その温度を低下させる性質を利用して、第２圧縮機２２の出口温度をあらかじめ定めた設定温度以下に保つように制御する。
【００４８】
以上のように構成された、冷凍サイクル装置について、以下その動作を説明する。
【００４９】
第１圧縮機２１によって圧縮された冷媒（炭酸ガス）は、副絞り装置３０を通過して流入した冷媒と合流して、引き続き第２圧縮機２２で圧縮され、高温高圧の超臨界状態の冷媒となって放熱器２３に入り、ここで放熱して冷却する。放熱器２３を出た冷媒は分岐して、一方は膨張機２４に導かれ、ここで高圧から中間圧程度まで膨張することにより、機械エネルギーを発生すると共に、自らも断熱膨張して温度低下し、エンタルピを減少させる。
【００５０】
放熱器２３を出て分岐した冷媒のもう一方は副絞り装置２９に流入して膨張機２４の出口冷媒と合流する。
【００５１】
ここで、膨張機２４の出口圧力は圧力センサ３１により検知し、この圧力と炭酸ガスの臨界圧力とを圧力制御器３２で比較して、圧力が臨界圧力より高ければ副絞り装置２９の開度を閉止する方向に動作させて副絞り装置２９を通過する冷媒量を減少させる。こうすることにより、膨張機２４を通過する冷媒量が増加するため、膨張機２４での抵抗が増加して膨張機２４の出口圧力は低下すると共に、取り出せる動力を増加させる。
【００５２】
一方、膨張機２４の出口圧力が臨界圧力より低ければ副絞り装置２９の開度を開放する方向に動作させて副絞り装置２９を通過する冷媒量を増加させる。こうすることにより、膨張機２４を通過する冷媒量が減少するため、膨張機２４での抵抗が減少して膨張機２４の出口圧力は増加する。
【００５３】
こうすることにより、膨張機２４での出口圧力を炭酸ガスの臨界圧力以上に保ちながら動力を最大限に取り出すことができる。さらにまた、膨張機２４内部で減圧膨張により、気液二相状態となることを防止できるので、騒音発生の防止や膨脹機２４の信頼性が向上するものである。
【００５４】
一方、膨張機２４を出た冷媒は、エジェクタ２５に流入し、気液二相の駆動流となって減圧しながら、蒸発器２８出口の冷媒を吸引、昇圧して気液分離器２６に流入する。
【００５５】
気液分離器２６では気液二相冷媒をガスと液体に分離し、気液分離器２６の主に上部に位置するガス冷媒は第１圧縮機２１に流入し、気液分離器２６の主に下部に位置する液冷媒は、絞り装置２７において蒸発圧力までやや減圧されて低温低圧の湿り蒸気となり、蒸発器２８において、ここを通過する空気と熱交換してガス状態となり、エジェクタ２５へ吸引され、昇圧される。
【００５６】
すなわち、エジェクタ２５の作用により、蒸発器２８での蒸発圧力よりも高い圧力になって気液分離器２６に入るため、第１圧縮機２１の吸入圧力が上昇し、圧縮に必要な動力を減少させることができ、冷凍サイクル装置の成績係数を向上させることができる。
【００５７】
なお、エジェクタ２５では駆動流の運動エネルギーを圧力エネルギーに変換するため、エジェクタ２５の出口冷媒のエンタルピーは減少し、蒸発器２８での冷凍能力の向上にも貢献できるものである。
【００５８】
また、エジェクタ２５は機械部がないため、内部に二相冷媒が流れても信頼性には影響することはない。
【００５９】
一方、第１圧縮機２１の吸入圧力と第２圧縮機２２の吐出圧力に大きな差が生じる様な運転の場合には、第２圧縮機２２の吐出温度が異常に上昇する。
【００６０】
本実施例では、温度センサー３３によって第２圧縮機２２の吐出温度を検知し、外部に設けた温度制御器３４により温度センサー３３の温度があらかじめ設定した温度よりも高いときには副絞り装置３０を開方向に制御することにより、膨張機２４出口のエンタルピの低い冷媒が副絞り装置３０を通過して第１圧縮機２１の吐出冷媒と合流して、第２圧縮機２２の吸入ガス温度を低下させることにより第２圧縮機２２出口温度を低下させることができ、このような運転条件でも第２圧縮機２２の温度が異常に上昇することがなく、安全に運転することができる。
【００６１】
また、膨張機２４の出口圧力を、炭酸ガスの臨界圧力よりも高く設定したので二相冷媒とはならず、第２圧縮機２２に液冷媒が吸入することがないので、第２圧縮機２２の信頼性が向上する。
【００６２】
また、放熱器２３を通過する冷媒循環量が増加するため特に放熱器２３での能力を増大することができ、給湯負荷の増大時などにおいても効果を発揮するものである。
【００６３】
すなわち、本冷凍サイクル装置においては、膨張機３の騒音発生防止や膨張機３や第２圧縮機３３の信頼性を維持しながら、最大限に動力を取り出す作用と、気液二相冷媒となっても信頼性には影響しないエジェクタ４の圧縮機吸入圧力の向上作用の両方により、高い信頼性を持って、成績係数の向上と冷凍能力の向上が実現できるものである。
【００６４】
なお、膨張機３で回収した機械エネルギーは、たとえば圧縮機１を回転するための補助動力として利用される。
【００６５】
なお、本実施例では圧縮機を第１圧縮機２１と第２圧縮機２２に分割して、その途中に副絞り装置３０を通過した冷媒を合流させたが、圧縮機を１台として、圧縮途中のシリンダ内に副絞り装置３０を通過した冷媒を噴射させるように構成しても同様な効果を有し、これらも本発明に含まれるものである。
【００６６】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、請求項１記載の発明は、放熱器出口の高圧冷媒より動力を取り出す膨張機と、膨張機の下流側に設けたエジェクタとを直列に接続して、膨脹機でのエネルギー回収に加え、エジェクタによって膨脹機出口の中圧冷媒よりエネルギー回収することにより、成績係数の向上と冷凍能力の向上が実現できる冷凍サイクル装置を提供できる。
【００６７】
また、本発明にかかる冷凍サイクル装置は、膨張機の出口圧力を、炭酸ガスの臨界圧力よりも高く設定したので、膨張機の内部で二相冷媒となることなく、膨張機の騒音発生防止や信頼性向上を維持しながら最大限に動力を取り出し、また、気液二相冷媒となっても信頼性には影響しないエジェクタによる圧縮機吸入圧力の向上作用により、成績係数の向上と冷凍能力の向上が実現できる冷凍サイクル装置を提供できる。
【００６８】
また、本発明にかかる冷凍サイクル装置は、膨張機と並列に副絞り装置を設け、膨張機の出口に圧力センサを設け、圧力センサの検出信号に応じて前記副絞り装置の開度調整を行い、膨張機出口圧力を炭酸ガスの臨界圧力以上に保つように制御する圧力制御器を設けたので、膨張機内部で減圧膨張により、気液二相状態となることを簡単に防止できるので、騒音発生の防止や膨脹機の信頼性向上に大きく貢献できる。
【００６９】
また、本発明にかかる冷凍サイクル装置は、第１圧縮機と第２圧縮機を直列に設け、放熱器出口の高圧冷媒より動力を取り出す膨張機と、膨張機の下流側に設けたエジェクタとを直列に接続して、膨脹機でのエネルギー回収に加え、エジェクタによって膨脹機出口の中圧冷媒よりエネルギー回収することにより、成績係数を大きく向上させることができ、また、第２圧縮機の吸入に、第１圧縮機出口の冷媒に加え、膨脹機出口の低温冷媒を流すことができるので、第２圧縮機出口の冷媒温度を低く抑える冷凍サイクル装置を提供できる。
【００７０】
また、本発明にかかる冷凍サイクル装置は、膨張機の出口圧力を、炭酸ガスの臨界圧力よりも高く設定したので、第２圧縮機に液冷媒が吸入することがなく信頼性の高い圧縮機および膨脹機を提供できる。
【００７１】
また、本発明にかかる冷凍サイクル装置は、膨張機と並列に副絞り装置を設け、膨張機の出口に圧力センサを設け、圧力センサの検出信号に応じて前記副絞り装置の開度調整を行い、膨張機出口圧力を炭酸ガスの臨界圧力以上に保つように制御する圧力制御器を設けたので、膨張機内部で減圧膨張により、気液二相状態となることを防止できるので、騒音発生の防止や膨脹機の信頼性向上に大きく貢献できると共に、第２圧縮機に液冷媒が吸入することがなく信頼性の高い圧縮機を提供できる。
【００７２】
また、本発明にかかる冷凍サイクル装置は、第２圧縮機の吐出配管に温度センサーを設け、第２圧縮機出口の冷媒温度をあらかじめ定めた設定温度以下に制御する温度制御器を設けたので、第２圧縮機の吐出温度を常に安全な温度以下にして運転することができ、信頼性が向上する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態１を示す冷凍サイクル装置の構成図
【図２】本発明の実施の形態２を示す冷凍サイクル装置の構成図
【図３】従来の冷凍サイクル装置の構成図
【図４】従来の冷凍サイクル装置の構成図
【符号の説明】
１ 圧縮機
２，２３ 放熱器
３，２４ 膨張機
４，２５ エジェクタ
５，２６ 気液分離器
６，２７ 絞り装置
７，２８ 蒸発器
８，２９，３０ 副絞り装置
９，３１ 圧力センサー
１０，３２ 圧力制御器
２１ 第１圧縮機
２２ 第２圧縮機
３３ 温度センサー
３４ 温度制御器[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a refrigeration cycle apparatus that uses carbon dioxide as a refrigerant and is used for an air conditioner or a water heater. A configuration that achieves high efficiency by effectively and safely recovering energy lost due to expansion of the refrigerant, and a control method thereof. It is about.
[0002]
[Prior art]
2. Description of the Related Art Conventionally, a refrigeration cycle using an ejector has been known in an air conditioner for a vehicle, and includes a compressor 201, a condenser 202, an ejector 203, a gas-liquid separator 204, and an evaporator 205 as shown in FIG. Then, the gas refrigerant separated by the gas-liquid separator 204 is sucked by the compressor 201, and the liquid refrigerant is guided to the evaporator 205 to evaporate, and then sucked again by the ejector 203. In this way, the adiabatic expansion of the ejector 203 reduces the enthalpy at the outlet of the ejector 203, increases the cooling capacity of the evaporator, and improves the coefficient of performance of the refrigeration cycle. After the refrigerant gas exiting the evaporator 205 is pressurized by the ejector 203 and then flows into the gas-liquid separator 204, the gas refrigerant is sucked into the compressor 201, so that the compression work in the compressor 201 is reduced. It is possible to further improve the coefficient of performance (see, for example, Patent Document 1).
[0003]
In recent years, a refrigeration cycle apparatus using a carbon dioxide gas refrigerant (CO 2 ) has attracted attention. In order to further improve the refrigeration cycle efficiency of CO 2 , an expander is provided at a radiator outlet, and the refrigerant has a high pressure. The energy lost due to expansion to low pressure can be recovered to improve the coefficient of performance, or it can be approximated to adiabatic expansion, so the enthalpy at the evaporator inlet decreases, the amount of heat absorbed by the evaporator increases, and freezing occurs. The ability can be improved.
[0004]
For example, as shown in FIG. 4, a compressor 301, a radiator 302, an expander 303, an expansion valve 304, and an evaporator 305 are sequentially connected in a pipe, and the refrigerant at the outlet of the radiator 302 expands by decompression and expansion. By recovering and effectively utilizing the pressure energy in the machine 303, the required power can be reduced and the refrigeration effect can be increased at the same time, and the efficiency of the refrigeration cycle apparatus can be improved.
[0005]
Further, since the outlet pressure of the expander 303 is set higher than the critical pressure of carbon dioxide gas by the expansion valve 304, the supercritical state can be maintained even after the expansion by the expander 303, and the inside of the expander 303 can be maintained. The pressure-reduced expansion causes a gas-liquid two-layer state, and the liquid refrigerant does not cause noise or a failure of the expander 303, and the high-pressure side line becomes a supercritical region in a carbon dioxide gas refrigerant (CO 2 ). By utilizing the nature of the above and safely recovering and effectively utilizing the pressure energy, it is possible to simultaneously reduce the required power and increase the refrigeration effect, and to realize a high efficiency of the refrigeration cycle device. (For example, see Patent Document 2)
[0006]
[Patent Document 1]
Japanese Patent No. 3219108 (FIG. 3)
[Patent Document 2]
JP 2002-22298 A (FIG. 4)
[0007]
[Problems to be solved by the invention]
However, in a refrigeration cycle in which the high-pressure side is supercritical, such as a carbon dioxide gas refrigerant, in the configuration as in Patent Document 1, the flow is such that the inlet of the ejector 203 is a supercritical refrigerant and becomes a two-phase refrigerant during expansion. Because of the drive flow, it is difficult to increase the efficiency of the ejector 203. Therefore, it is difficult to sufficiently increase the pressure of the refrigerant at the outlet of the evaporator 205, and the degree of improvement in the coefficient of performance is low.
[0008]
On the other hand, in the configuration as in Patent Document 2, although the reliability of the expander is improved, the refrigerant that has exited the expander is isenthalpy-expanded by the expansion valve 304, and energy cannot be recovered. There was a problem that there was little.
[0009]
An object of the present invention is to provide a refrigeration cycle apparatus capable of sufficiently recovering energy during expansion and greatly improving the coefficient of performance, and a control method thereof, in order to solve the above-mentioned problems.
[0010]
[Means for Solving the Problems]
The refrigeration cycle apparatus according to the present invention is configured such that an expander that extracts power from a high-pressure refrigerant at an outlet of a radiator and an ejector provided on the downstream side of the expander are connected in series. By recovering energy from the medium-pressure refrigerant at the outlet of the expander, it is possible to provide a refrigeration cycle apparatus that greatly improves the coefficient of performance.
[0011]
Moreover, since the refrigeration cycle apparatus according to the present invention sets the outlet pressure of the expander higher than the critical pressure of carbon dioxide gas, it is possible to provide a highly reliable expander.
[0012]
Further, the refrigeration cycle device according to the present invention includes a sub-throttle device provided in parallel with the expander, a pressure sensor at the outlet of the expander, and adjusts the opening degree of the sub-throttle device according to a detection signal of the pressure sensor. Since a pressure controller is provided to control the outlet pressure of the expander to be equal to or higher than the critical pressure of carbon dioxide, it is possible to prevent a two-phase gas-liquid state due to decompression and expansion inside the expander. It can greatly contribute to prevention and improvement of the reliability of the expander.
[0013]
Further, the refrigeration cycle apparatus according to the present invention includes an expander that includes a first compressor and a second compressor in series and extracts power from high-pressure refrigerant at a radiator outlet, and an ejector that is provided downstream of the expander. By connecting in series and recovering energy from the medium pressure refrigerant at the outlet of the expander by the ejector in addition to the energy recovery at the expander, the coefficient of performance can be greatly improved. Since a low-temperature refrigerant at the outlet of the expander can flow in addition to the refrigerant at the outlet of the first compressor, it is possible to provide a refrigeration cycle device that keeps the refrigerant temperature at the outlet of the second compressor low.
[0014]
Further, in the refrigeration cycle apparatus according to the present invention, since the outlet pressure of the expander is set higher than the critical pressure of carbon dioxide, a highly reliable compressor without liquid refrigerant being sucked into the second compressor. Can provide inflator.
[0015]
Further, the refrigeration cycle device according to the present invention includes a sub-throttle device provided in parallel with the expander, a pressure sensor at the outlet of the expander, and adjusts the opening degree of the sub-throttle device according to a detection signal of the pressure sensor. Since a pressure controller is provided to control the outlet pressure of the expander to be equal to or higher than the critical pressure of carbon dioxide, it is possible to prevent a two-phase gas-liquid state due to decompression and expansion inside the expander. This can greatly contribute to prevention and improvement of the reliability of the expander, and can provide a highly reliable compressor without liquid refrigerant being sucked into the second compressor.
[0016]
In addition, the refrigeration cycle apparatus according to the present invention includes a temperature sensor in the discharge pipe of the second compressor, and a temperature controller that controls the refrigerant temperature at the outlet of the second compressor to a predetermined temperature or less, The operation can be performed with the discharge temperature of the second compressor always kept at a safe temperature or lower, and the reliability is improved.
[0017]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
[0018]
(Embodiment 1)
FIG. 1 is a configuration diagram of a refrigeration cycle device according to Embodiment 1 of the present invention.
[0019]
In FIG. 1, a compressor 1 that uses carbon dioxide as a refrigerant and compresses the refrigerant, a radiator 2 that cools the refrigerant pressurized by the compressor 1, and a radiator 2 that is located downstream of the radiator 2 An expander 3 that takes out power by decompressing and expanding the cooled refrigerant, and an ejector 4 provided downstream of the expander 3 are sequentially connected by piping.
[0020]
Further, a gas-liquid separator 5 is provided between the ejector 4 and one compressor, and the gas side of the gas-liquid separator 5 (the upper part of the gas-liquid separator 5 in the figure) and the suction side of the compressor 1 are connected. The liquid side of the gas-liquid separator 5 (the lower part of the gas-liquid separator 5 in the figure) is connected to the evaporator 7 via the throttle device 6, and the outlet of the evaporator 7 is connected to the suction port of the ejector 4.
[0021]
Further, a sub-throttle device 8 is provided in parallel with the expander 3 and connected to the pipe so that the expander 3 can be bypassed.
[0022]
In addition, a pressure sensor 9 is provided at the outlet of the expander 3, and the opening degree of the sub-throttle device 8 is adjusted by a pressure controller 10 provided outside according to a detection signal of the pressure sensor 9, and the outlet pressure of the expander 3 is controlled. I can do it.
[0023]
If the degree of opening is adjusted in the opening direction of the sub-throttling device 8 using the pressure controller 10, the amount of refrigerant passing through the sub-throttling device 8 increases, so that the outlet pressure of the expander 3 increases, and conversely, the sub-throttling device If the opening is adjusted in the direction to close the opening 8, the amount of the refrigerant passing through the sub-throttling device 8 is reduced, so that the outlet pressure of the expander 3 is reduced. It is controlled to keep it above.
[0024]
The ejector 4 has a function that the outlet refrigerant of the expander 3 or the outlet refrigerant of the sub-throttle device 8 becomes a driving flow of the ejector 4 and sucks the outlet refrigerant of the evaporator 7 to increase the pressure.
[0025]
The operation of the refrigeration cycle apparatus configured as described above will be described below.
[0026]
The refrigerant (carbon dioxide gas) compressed by the compressor 1 becomes a high-temperature and high-pressure supercritical refrigerant and enters the radiator 2, where it radiates heat and is cooled. The refrigerant that has exited the radiator 2 is branched, and one of the refrigerants is guided to the expander 3, where the refrigerant expands from a high pressure to an intermediate pressure, thereby generating mechanical energy and adiabatically expanding itself to lower the temperature. , Reduce enthalpy.
[0027]
The other of the refrigerant branched out of the radiator 2 flows into the sub-throttling device 8 and merges with the refrigerant at the outlet of the expander 3.
[0028]
Here, the outlet pressure of the expander 3 is detected by a pressure sensor 9, and this pressure is compared with a critical pressure of carbon dioxide by a pressure controller 10, and if the pressure is higher than the critical pressure, the opening degree of the sub-throttle device 8 is increased. Is operated in the closing direction to reduce the amount of refrigerant passing through the sub-throttling device 8. By doing so, the amount of refrigerant passing through the expander 3 increases, so that the resistance in the expander 3 increases, the outlet pressure of the expander 3 decreases, and the power that can be taken out increases.
[0029]
On the other hand, if the outlet pressure of the expander 3 is lower than the critical pressure, the expansion device 3 is operated to open the degree of opening of the sub-throttle device 8 to increase the amount of refrigerant passing through the sub-throttle device 8. By doing so, the amount of refrigerant passing through the expander 3 is reduced, so that the resistance at the expander 3 is reduced and the outlet pressure of the expander 3 is increased.
[0030]
By doing so, it is possible to extract the motive power to the maximum while keeping the outlet pressure at the expander 3 equal to or higher than the critical pressure of carbon dioxide gas. Furthermore, since a gas-liquid two-phase state can be prevented by decompression and expansion inside the expander 3, noise can be prevented and the reliability of the expander 3 can be improved.
[0031]
On the other hand, the refrigerant that has exited the expander 3 flows into the ejector 4 and becomes a gas-liquid two-phase driving flow, while reducing the pressure while sucking and increasing the pressure of the refrigerant at the outlet of the evaporator 7 and flowing into the gas-liquid separator 5. I do.
[0032]
The gas-liquid separator 5 separates the gas-liquid two-phase refrigerant into a gas and a liquid. The gas refrigerant mainly located at the upper part of the gas-liquid separator 5 flows into the compressor 1, and the gas refrigerant mainly located at the lower part of the gas-liquid separator 5 Is slightly reduced to the evaporation pressure in the expansion device 6 to become a low-temperature and low-pressure wet vapor, and in the evaporator 5, heat exchange with air passing therethrough to become gaseous, and is sucked into the ejector 4, It is boosted.
[0033]
That is, by the action of the ejector 4, the pressure becomes higher than the evaporation pressure in the evaporator 7 and enters the gas-liquid separator 5, so that the suction pressure of the compressor 1 increases and the power required for compression is reduced. And the coefficient of performance of the refrigeration cycle apparatus can be improved.
[0034]
In the ejector 4, since the kinetic energy of the driving flow is converted into pressure energy, the enthalpy of the refrigerant at the outlet of the ejector 4 is reduced, which can contribute to the improvement of the refrigerating capacity of the evaporator 7.
[0035]
In addition, since the ejector 4 does not have a mechanical part, even if a two-phase refrigerant flows therein, it does not affect the reliability.
[0036]
That is, in the present refrigeration cycle apparatus, the function of extracting the maximum power while maintaining the noise generation and the improvement of the reliability of the expander 3 and the ejector that does not affect the reliability even if it becomes a gas-liquid two-phase refrigerant. The improvement of the coefficient of performance and the improvement of the refrigerating capacity can be realized by both the action of improving the compressor suction pressure of No. 4.
[0037]
The mechanical energy recovered by the expander 3 is used, for example, as auxiliary power for rotating the compressor 1.
[0038]
(Embodiment 2)
FIG. 2 is a configuration diagram of a refrigeration cycle device according to Embodiment 2 of the present invention.
[0039]
In FIG. 2, a first compressor 21 that uses carbon dioxide as a refrigerant and compresses the refrigerant, a second compressor 22 that further increases the pressure of the refrigerant that has been increased to an intermediate pressure by the first compressor 21, A radiator 23 for cooling the refrigerant; an expander 24 located downstream of the radiator 23 to extract power by decompressing and expanding the refrigerant cooled by the radiator 23; and an expander 24 provided downstream of the expander 24. Connected to the ejector 25 in order.
[0040]
Further, a gas-liquid separator 26 is provided between the ejector 25 and the first compressor 21, and the gas side (the upper part of the gas-liquid separator 26 in the figure) of the gas-liquid separator 26 and the suction side of the first compressor 21 are connected. And the liquid side of the gas-liquid separator 26 (the lower part of the gas-liquid separator 26 in the figure) is connected to the evaporator 28 via the throttle device 27, and the outlet of the evaporator 28 is connected to the suction port of the ejector 25. are doing.
[0041]
Further, a sub-throttle device 29 is provided in parallel with the expander 24, and is connected to the pipe so that the expander 24 can be bypassed.
[0042]
The outlet of the expander 24 is connected to the outlet pipe of the first compressor 21 via the sub-throttling device 30.
[0043]
Further, a pressure sensor 31 is provided at the outlet of the expander 24, and the opening degree of the sub-throttle device 29 is adjusted by a pressure controller 32 provided outside according to a detection signal of the pressure sensor 31 to control the outlet pressure of the expander 24. I can do it.
[0044]
If the degree of opening is adjusted in the opening direction of the sub-throttle device 29 using the pressure controller 32, the amount of refrigerant passing through the sub-throttle device 29 increases, so that the outlet pressure of the expander 24 increases, and conversely, If the opening degree is adjusted in the direction to close 29, the amount of refrigerant passing through the sub-throttling device 29 is reduced, so that the outlet pressure of the expander 24 is reduced. It is controlled to keep it above.
[0045]
In the ejector 25, the combined refrigerant of the outlet refrigerant of the expander 24 and the outlet refrigerant of the sub-throttle device 29 becomes a driving flow of the ejector 25, and acts to suck the outlet refrigerant of the evaporator 28 to increase the pressure.
[0046]
Further, a temperature sensor 33 is provided in the discharge pipe of the second compressor 22, and the opening degree of the sub-throttle device 30 is adjusted by a temperature controller 34 provided outside in accordance with a detection signal of the temperature sensor 33, The outlet temperature of the compressor 22 can be controlled.
[0047]
If the degree of opening is adjusted in the opening direction of the sub-throttle device 30 using the temperature controller 34, the refrigerant having a low enthalpy at the outlet of the expander 24 passes through the sub-throttle device 30 and merges with the refrigerant discharged from the first compressor 21. Then, utilizing the property of lowering the temperature, control is performed so that the outlet temperature of the second compressor 22 is maintained at a predetermined set temperature or lower.
[0048]
The operation of the refrigeration cycle apparatus configured as described above will be described below.
[0049]
The refrigerant (carbon dioxide) compressed by the first compressor 21 merges with the refrigerant flowing through the sub-throttle device 30 and is subsequently compressed by the second compressor 22 to be a high-temperature, high-pressure supercritical refrigerant. And enters the radiator 23 where heat is radiated and cooled. The refrigerant that has exited the radiator 23 branches, and one of the refrigerants is guided to the expander 24, where the refrigerant expands from a high pressure to an intermediate pressure, thereby generating mechanical energy and adiabatically expanding itself to lower the temperature. , Reduce enthalpy.
[0050]
The other of the refrigerant branched out of the radiator 23 flows into the sub-throttling device 29 and joins with the refrigerant at the outlet of the expander 24.
[0051]
Here, the outlet pressure of the expander 24 is detected by a pressure sensor 31, and this pressure is compared with the critical pressure of carbon dioxide by a pressure controller 32. If the pressure is higher than the critical pressure, the opening degree of the sub-throttling device 29 is increased. Is operated in the closing direction to reduce the amount of refrigerant passing through the sub-throttling device 29. By doing so, the amount of refrigerant passing through the expander 24 increases, so that the resistance in the expander 24 increases, the outlet pressure of the expander 24 decreases, and the power that can be taken out increases.
[0052]
On the other hand, if the outlet pressure of the expander 24 is lower than the critical pressure, the expansion device 24 is operated to open the degree of opening of the sub-throttle device 29 to increase the amount of refrigerant passing through the sub-throttle device 29. By doing so, the amount of refrigerant passing through the expander 24 decreases, so that the resistance at the expander 24 decreases and the outlet pressure of the expander 24 increases.
[0053]
By doing so, the power can be extracted to the maximum while maintaining the outlet pressure at the expander 24 at or above the critical pressure of carbon dioxide gas. Furthermore, since the gas-liquid two-phase state can be prevented by the decompression and expansion inside the expander 24, the generation of noise is prevented and the reliability of the expander 24 is improved.
[0054]
On the other hand, the refrigerant that has exited the expander 24 flows into the ejector 25 and becomes a gas-liquid two-phase driving flow while decompressing the refrigerant at the outlet of the evaporator 28 and increasing the pressure to flow into the gas-liquid separator 26. I do.
[0055]
The gas-liquid separator 26 separates the gas-liquid two-phase refrigerant into gas and liquid, and the gas refrigerant mainly located on the upper part of the gas-liquid separator 26 flows into the first compressor 21 and The liquid refrigerant located in the lower part is slightly decompressed to the evaporation pressure in the expansion device 27 and becomes low-temperature and low-pressure wet steam, and in the evaporator 28, exchanges heat with the air passing therethrough to become a gaseous state, and is sucked into the ejector 25. And boosted.
[0056]
That is, due to the action of the ejector 25, the pressure becomes higher than the evaporation pressure in the evaporator 28 and enters the gas-liquid separator 26, so that the suction pressure of the first compressor 21 increases and the power required for compression decreases. And the coefficient of performance of the refrigeration cycle apparatus can be improved.
[0057]
Since the ejector 25 converts the kinetic energy of the driving flow into pressure energy, the enthalpy of the refrigerant at the outlet of the ejector 25 is reduced, which can contribute to the improvement of the refrigerating capacity of the evaporator 28.
[0058]
In addition, since the ejector 25 does not have a mechanical part, even if a two-phase refrigerant flows therein, it does not affect the reliability.
[0059]
On the other hand, in an operation in which a large difference occurs between the suction pressure of the first compressor 21 and the discharge pressure of the second compressor 22, the discharge temperature of the second compressor 22 rises abnormally.
[0060]
In the present embodiment, the discharge temperature of the second compressor 22 is detected by the temperature sensor 33, and when the temperature of the temperature sensor 33 is higher than a preset temperature by the temperature controller 34 provided outside, the sub-throttle device 30 is opened. By controlling in the direction, the refrigerant having a low enthalpy at the outlet of the expander 24 passes through the sub-throttling device 30 and merges with the refrigerant discharged from the first compressor 21 to lower the temperature of the intake gas of the second compressor 22. As a result, the outlet temperature of the second compressor 22 can be reduced, and even under such operating conditions, the temperature of the second compressor 22 does not abnormally increase, and safe operation can be performed.
[0061]
Further, since the outlet pressure of the expander 24 is set higher than the critical pressure of the carbon dioxide gas, the refrigerant does not become a two-phase refrigerant and the liquid refrigerant is not sucked into the second compressor 22. Reliability is improved.
[0062]
In addition, since the amount of refrigerant circulating through the radiator 23 increases, the capacity of the radiator 23 can be particularly increased, and the effect is exhibited even when the hot water supply load increases.
[0063]
That is, in the present refrigeration cycle apparatus, the function of extracting power to the maximum while preventing the generation of noise of the expander 3 and maintaining the reliability of the expander 3 and the second compressor 33 and the gas-liquid two-phase refrigerant. However, both the effect of improving the compressor suction pressure of the ejector 4 which does not affect the reliability can be achieved with high reliability, thereby improving the coefficient of performance and the refrigerating capacity.
[0064]
The mechanical energy recovered by the expander 3 is used, for example, as auxiliary power for rotating the compressor 1.
[0065]
In the present embodiment, the compressor is divided into the first compressor 21 and the second compressor 22, and the refrigerant that has passed through the sub-throttling device 30 is merged in the middle thereof. The same effect can be obtained by injecting the refrigerant that has passed through the sub-throttle device 30 into the cylinder on the way, and these are also included in the present invention.
[0066]
【The invention's effect】
As is apparent from the above description, the invention according to claim 1 relates to an expander in which an expander that extracts power from high-pressure refrigerant at a radiator outlet and an ejector provided downstream of the expander are connected in series. In addition to the energy recovery in the above, the refrigeration cycle device which can realize an improvement in the coefficient of performance and an improvement in the refrigerating capacity can be provided by recovering the energy from the medium-pressure refrigerant at the outlet of the expander by the ejector in addition to the energy recovery in the compressor.
[0067]
Further, in the refrigeration cycle device according to the present invention, since the outlet pressure of the expander is set higher than the critical pressure of carbon dioxide gas, the refrigerant does not become a two-phase refrigerant inside the expander, thereby preventing the expansion machine from generating noise. Power is taken out as much as possible while maintaining reliability, and the ejector does not affect reliability even if it becomes a gas-liquid two-phase refrigerant. A refrigeration cycle device that can be improved can be provided.
[0068]
Further, the refrigeration cycle device according to the present invention includes a sub-throttle device provided in parallel with the expander, a pressure sensor at the outlet of the expander, and adjusts the opening degree of the sub-throttle device according to a detection signal of the pressure sensor. Since a pressure controller is provided to control the expander outlet pressure to be equal to or higher than the critical pressure of carbon dioxide gas, it is possible to easily prevent a gas-liquid two-phase state due to decompression and expansion inside the expander, thus reducing noise. This can greatly contribute to preventing occurrence and improving the reliability of the expander.
[0069]
Further, the refrigeration cycle apparatus according to the present invention includes an expander that includes a first compressor and a second compressor in series and extracts power from high-pressure refrigerant at a radiator outlet, and an ejector that is provided downstream of the expander. By connecting in series and recovering energy from the medium pressure refrigerant at the outlet of the expander by the ejector in addition to the energy recovery at the expander, the coefficient of performance can be greatly improved. Since a low-temperature refrigerant at the outlet of the expander can flow in addition to the refrigerant at the outlet of the first compressor, it is possible to provide a refrigeration cycle apparatus that keeps the refrigerant temperature at the outlet of the second compressor low.
[0070]
Further, in the refrigeration cycle apparatus according to the present invention, since the outlet pressure of the expander is set higher than the critical pressure of carbon dioxide, a highly reliable compressor without liquid refrigerant being sucked into the second compressor. Can provide inflator.
[0071]
Further, the refrigeration cycle device according to the present invention includes a sub-throttle device provided in parallel with the expander, a pressure sensor at the outlet of the expander, and adjusts the opening degree of the sub-throttle device according to a detection signal of the pressure sensor. Since a pressure controller is provided to control the outlet pressure of the expander to be equal to or higher than the critical pressure of carbon dioxide, it is possible to prevent a two-phase gas-liquid state due to decompression and expansion inside the expander. This can greatly contribute to prevention and improvement of the reliability of the expander, and can provide a highly reliable compressor without liquid refrigerant being sucked into the second compressor.
[0072]
In addition, the refrigeration cycle apparatus according to the present invention includes a temperature sensor in the discharge pipe of the second compressor, and a temperature controller that controls the refrigerant temperature at the outlet of the second compressor to a predetermined temperature or less, The operation can be performed with the discharge temperature of the second compressor always kept at a safe temperature or lower, and the reliability is improved.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a configuration diagram of a refrigeration cycle device showing a first embodiment of the present invention; FIG. 2 is a configuration diagram of a refrigeration cycle device showing a second embodiment of the present invention; FIG. FIG. 4 is a configuration diagram of a conventional refrigeration cycle device.
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Compressor 2,23 Radiator 3,24 Expander 4,25 Ejector 5,26 Gas-liquid separator 6,27 Throttling device 7,28 Evaporator 8,29,30 Sub-throttling device 9,31 Pressure sensor 10,32 Pressure controller 21 First compressor 22 Second compressor 33 Temperature sensor 34 Temperature controller
