JP2006112773A

JP2006112773A - 冷凍装置

Info

Publication number: JP2006112773A
Application number: JP2005249469A
Authority: JP
Inventors: Masaaki Takegami; 雅章竹上; Satoru Sakae; 覚阪江; Kenji Tanimoto; 憲治谷本; Keiji Arii; 啓二有井; Kazuhide Nomura; 和秀野村; Azuma Kondo; 東近藤; Yoshinari Oda; 吉成小田
Original assignee: Daikin Industries Ltd
Current assignee: Daikin Industries Ltd
Priority date: 2004-09-14
Filing date: 2005-08-30
Publication date: 2006-04-27

Abstract

【課題】圧縮機(2A,2B)及び室外熱交換器(4)を有する熱源系統に、室内熱交換器(41)を有する空調系統と冷蔵熱交換器(45)を有する冷却系統とが接続された冷媒回路(1D)を備えた冷凍装置に対し、空調系統での凍結防止運転の移行を招くことなく、液冷媒の過冷却によって冷却系統の冷凍能力を高め得るようにする。
【解決手段】冷却系統及び空調系統の高圧液管(10)と、冷却熱交換器(45)に接続された冷却系統の第１連絡液管(11)との間に過冷却熱交換器(70)を接続する。四路切換弁(3D)により、空調系統の第２連絡液管(12)を、過冷却熱交換器(70)上流側の高圧液管(10)又は過冷却熱交換器(70)下流側の冷却系統の第１連絡液管(11)に選択して接続して、過冷却熱交換器(70)が、冷却系統及び空調系統の各連絡液管(11,12)に流れる液冷媒を過冷却する状態と、冷却系統の第２連絡液管(11)に流れる液冷媒のみを過冷却する状態とに切り換える。
【選択図】図２

Description

本発明は、冷凍装置に関し、特に、空調系統と冷却系統とを有する冷媒回路を備えた冷凍装置において、その冷却系統の能力を向上させる対策に係るものである。

従来より、冷凍サイクルを行う冷凍装置はよく知られている。この冷凍装置は、室内を冷暖房する空調機、又は食品等を貯蔵する冷蔵庫や冷凍庫、ショーケース等の冷却機として広く利用されている。この冷凍装置には、冷蔵及び冷凍を行うもの、或いは、これに加えて空調をも行うもの等がある。

上記冷凍装置は、例えばコンビニエンスストア等に設置される。この冷凍装置には、圧縮機と凝縮器とショーケース内の蒸発器とが接続されてなる空調用、冷蔵用及び冷凍用のそれぞれの冷媒回路が形成されている。これらの冷媒回路で蒸気圧縮式冷凍サイクルを行うことによって、室内を冷暖房する一方、冷蔵用及び冷凍用のショーケース内を冷却している。

特許文献１に示されるものでは、空調系統の冷媒回路の液側に、二元冷凍システムにおけるカスケードコンデンサを構成する冷媒熱交換器を接続した低温側冷媒回路を設け、その低温側冷媒回路の液冷媒を冷媒熱交換器で冷却した後に冷凍用蒸発器で蒸発させるようにしている。また、上記冷媒回路において、液冷媒の過冷却を行うものも知られている。
特開２００１−２７２０８７号公報

ところで、室内を空調する空調系統と、庫内を冷却する冷却系統とが接続された冷媒回路を備えた冷凍装置において、室内の冷房運転時に、冷却系統及び空調系統の各液管を流れる液冷媒を過冷却することにより、冷却能力を高めることが考えられる。

しかし、その場合、空調系統の液冷媒の過冷却に伴い、室内温度が低いときには室内熱交換器での凍結が生じ易くなって、空調系統が凍結防止運転に移行する虞れがある。すなわち、冷却能力を高めるために過冷却を行っているにも拘わらず、その制限が加わることとなる。

本発明は斯かる点に鑑みてなされたもので、その目的は、空調及び冷却の両方を行う冷凍装置において、冷媒回路の構成を改良することで、空調系統での凍結防止運転の移行を招くことなく、液冷媒の過冷却によって冷却系統の冷凍能力を高めることにある。

上記の目的を達成するために、この発明では、空調系統と冷却系統とで液冷媒の過冷却を分離して行い得るように回路を構成し、空調系統及び冷却系統双方の液冷媒の過冷却を行う状態と、冷却系統の液冷媒のみの過冷却を行う状態とを切り換えるようにした。

具体的には、請求項１の発明では、圧縮機構(2A,2B)及び熱源側熱交換器(4)を有する熱源系統に、室内を空調する室内熱交換器(41)を有する空調系統と、庫内を冷却する冷却熱交換器(45)を有する冷却系統とが接続された冷媒回路(1D)を備えた冷凍装置が対象である。

そして、少なくとも上記冷却系統の液冷媒を過冷却する過冷却熱交換器(70)と、この過冷却熱交換器(70)が、冷却系統及び空調系統の各液冷媒を過冷却する状態と、冷却系統のみの液冷媒を過冷却する状態とに切り換える切換手段(3D)とを備えていることを特徴とする。

この構成により、切換手段(3D)により、過冷却熱交換器(70)による過冷却状態が切り換えられ、例えば室内温度が高くて空調系統が室内熱交換器(41)での凍結を防止する凍結防止運転に移行する虞れのないときには、過冷却熱交換器(70)が冷却系統及び空調系統の各液冷媒を過冷却する状態に切り換えられるが、室内温度が低くて空調系統が凍結防止運転に移行する虞れのあるときには、過冷却熱交換器(70)は冷却系統のみの液冷媒を過冷却する状態に切り換えられる。こうして、冷却系統のみの液冷媒を過冷却する状態を採り得るために、空調系統の凍結防止運転への移行による制限を考慮することなく、冷却系統の冷凍能力を高めることができる。また、例えば室内の冷却負荷が小さい場合など空調系統の液冷媒を過冷却する必要がないときにも、過冷却熱交換器(70)は冷却系統のみの液冷媒を過冷却する状態に切り換えられる。

請求項２の発明では、上記過冷却熱交換器(70)は、冷却系統及び空調系統の共通液管(10)と、冷却熱交換器(45)に接続された冷却系統の分岐液管(11)との間に接続されている。また、上記切換手段(3D)は、室内熱交換器(41)に接続された空調系統の分岐液管(12)を、過冷却熱交換器(70)上流側の上記共通液管(10)又は過冷却熱交換器(70)下流側の上記冷却系統の分岐液管(11)に選択して接続する切換弁とする。

この構成により、切換弁により、空調系統の分岐液管(12)は、過冷却熱交換器(70)上流側の共通液管(10)、又は過冷却熱交換器(70)下流側の冷却系統の分岐液管(11)に選択して接続され、空調系統が凍結防止運転に移行する虞れのないときには、空調系統の分岐液管(12)が過冷却熱交換器(70)下流側の冷却系統の分岐液管(11)に接続され、この過冷却熱交換器(70)で過冷却された液冷媒が冷却系統及び空調系統の双方の分岐液管(11,12)に流れる。つまり、冷却系統及び空調系統の各液冷媒が過冷却される。

これに対し、空調系統が凍結防止運転に移行する虞れのあるときには、空調系統の分岐液管(12)が過冷却熱交換器(70)上流側の共通液管(10)に接続され、過冷却熱交換器(70)上流側の共通液管(10)を流れる液冷媒の一部が過冷却熱交換器(70)で過冷却された後に冷却系統の分岐液管(11)に流れる一方、残りの液冷媒は過冷却熱交換器(70)を通らずにそのまま空調系統の分岐液管(12)に流れる。つまり、冷却系統の液冷媒のみが過冷却されることとなる。

請求項３の発明では、過冷却熱交換器(70)は、圧縮機構(77)、凝縮器(78)及び膨張機構(79)とに閉回路の冷媒回路(1F)をなすように接続されていることを特徴とする。このことで、望ましい過冷却冷媒回路が具体的に得られる。

請求項４の発明では、上記空調系統における冷凍サイクルの低圧冷媒圧力を検出する空調低圧検出手段(56)と、上記空調低圧検出手段(56)の検出値に基づいて上記切換手段(3D)を制御する制御手段(50)とを備えていることを特徴とする。

この構成により、制御手段(50)が空調低圧検出手段(56)の検出値に基づいて切換手段(3D)を制御する。ここで、空調低圧検出手段(56)の検出値である空調系統における冷凍サイクルの低圧冷媒圧力は、室内熱交換器(41)における冷媒の蒸発温度を反映している。従って、空調低圧検出手段(56)の検出値によれば、室内熱交換器(41)における冷媒の蒸発温度から室内熱交換器(41)で凍結が生じ易いか否かが推測されるので、切換手段(3D)の状態を的確に設定することが可能になる。

例えば、空調低圧検出手段(56)の検出値が小さくなると、室内熱交換器(41)では凍結が生じ易い状態になっていると判断できる。従って、このような場合には、制御手段(50)によって切換手段(3D)を冷却系統のみの液冷媒を過冷却する状態に切り換えるのが望ましい。また、この切り換え後の状態において、空調低圧検出手段(56)の検出値が上昇してくると、空調系統が凍結防止運転に移行する虞れがなくなったと判断できる。従って、このような場合には、制御手段(50)によって切換手段(3D)を冷却系統及び空調系統の各液冷媒を過冷却する状態に切り換えるのが望ましい。

請求項５の発明では、上記室内熱交換器(41)が空調する室内の温度を検出する室内温度検出手段(63)と、上記室内温度検出手段(63)の検出値の所定時間あたりの変化量に基づいて上記切換手段(3D)を制御する制御手段(50)とを備えていることを特徴とする。

この構成により、制御手段(50)が室内温度検出手段(63)の検出値の所定時間あたりの変化量に基づいて切換手段(3D)を制御する。ここで、室内温度検出手段(63)の検出値の所定時間あたりの変化量が大きい場合は、室内が短時間で設定温度に到達することが推測される。そして、室温が設定温度に到達すると、空調系統では液冷媒の過冷却により冷却能力を高める必要がなくなる。従って、室内温度検出手段(63)の検出値の所定時間あたりの変化量によれば、空調系統の液冷媒を過冷却する必要があるか否かを判断できるので、切換手段(3D)の状態を的確に設定することが可能になる。

請求項６の発明では、上記室内熱交換器(41)が空調する室内の温度を検出する室内温度検出手段(63)と、上記室内温度検出手段(63)の検出値と室内温度の設定値との差に基づいて上記切換手段(3D)を制御する制御手段(50)とを備えていることを特徴とする。

この構成により、制御手段(50)が室内温度検出手段(63)の検出値と室内温度の設定値との差に基づいて切換手段(3D)を制御する。ここで、室内温度検出手段(63)の検出値と室内温度の設定値との差が小さい状態では、空調系統では液冷媒の過冷却により冷却能力を高める必要がなく、逆にその差が大きい状態では、空調系統では液冷媒の過冷却により冷却能力を高める必要が生じる。従って、室内温度検出手段(63)の検出値と室内温度の設定値との差によれば、空調系統の液冷媒を過冷却する必要があるか否かを判断できるので、切換手段(3D)の状態を的確に設定することが可能になる。

請求項７の発明では、上記空調系統では、室内を冷房する冷房運転と室内を暖房する暖房運転とが選択的に行われる一方、暖房運転時には、上記切換手段(3D)が冷却系統の液冷媒のみを過冷却する状態に設定されることを特徴とする。

この構成において暖房運転時は、空調系統の液冷媒を過冷却する必要ないので、切換手段(3D)が冷却系統の液冷媒のみを過冷却する状態に設定される。

以上説明したように、請求項１の発明によれば、空調系統と冷却系統とが接続された冷媒回路を備えた冷凍装置に対し、液冷媒を過冷却する過冷却熱交換器を設け、この過冷却熱交換器が、冷却系統及び空調系統の各液冷媒を過冷却する状態と、冷却系統のみの液冷媒を過冷却する状態とに切り換えるようにしたことにより、空調系統が凍結防止運転に移行する虞れのないときには、冷却系統及び空調系統の各液冷媒を、また空調系統が凍結防止運転に移行する虞れのあるときには、冷却系統のみの液冷媒をそれぞれ過冷却することができ、空調系統の凍結防止運転への移行による制限を考慮することなく、冷却系統の冷凍能力を高めることができる。

請求項２の発明によると、過冷却熱交換器を、冷却系統及び空調系統の共通液管と、冷却熱交換器に接続された冷却系統の分岐液管との間に接続し、室内熱交換器に接続された空調系統の分岐液管を、過冷却熱交換器上流側の共通液管又は過冷却熱交換器下流側の冷却系統の分岐液管に対し切換弁により選択して接続するようにしたことにより、冷却系統及び空調系統の各液冷媒又は冷却系統のみの液冷媒をそれぞれ過冷却するための望ましい回路構造が具体的に得られる。

請求項３の発明によれば、過冷却熱交換器、圧縮機構、凝縮器及び膨張機構とで閉回路の冷媒回路を構成したことにより、望ましい過冷却冷媒回路が具体的に得られる。

請求項４の発明によれば、空調低圧検出手段(56)の検出値に基づいて切換手段(3D)を制御する制御手段(50)を備える構成にしたことにより、室内熱交換器(41)で凍結が生じ易いか否かが推測され、切換手段(3D)の状態を的確に設定することが可能になる。従って、空調系統が凍結防止運転に移行することを確実に回避すると共に、凍結防止運転に移行する虞れがない時は確実に空調系統の冷却能力を高めることができる。

請求項５の発明によれば、室内温度検出手段(63)の検出値の所定時間あたりの変化量に基づいて切換手段(3D)を制御する制御手段(50)を備える構成にしたことにより、空調系統の液冷媒を過冷却する必要があるか否かを判断でき、切換手段(3D)の状態を的確に設定することが可能になる。従って、過冷却熱交換器(70)では必要な場合のみ空調系統の液冷媒の過冷却が行われるので、液冷媒の過冷却に無駄なエネルギーが消費されることがなく、冷凍装置(1)の運転効率が向上する。

請求項６の発明によれば、室内温度検出手段(63)の検出値と室内温度の設定値との差に基づいて切換手段(3D)を制御する制御手段(50)を備える構成にしたことにより、空調系統の液冷媒を過冷却する必要があるか否かを判断でき、切換手段(3D)の状態を的確に設定することが可能になる。従って、過冷却熱交換器(70)では必要な場合のみ空調系統の液冷媒の過冷却が行われるので、液冷媒の過冷却に無駄なエネルギーが消費されることがなく、冷凍装置(1)の運転効率が向上する。

以下、本発明の最良の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。以下の好ましい実施形態の説明は、本質的に例示に過ぎず、本発明、その適用物或いはその用途を制限することを意図するものでは全くない。

図１〜図３に示すように、本実施形態に係る冷凍装置(1)は、コンビニエンスストアに設けられ、ショーケース（庫内）の冷却と店内（室内）の冷暖房とを行うためのものである。

上記冷凍装置(1)は、熱源側である室外ユニット(1A)と、利用側である室内ユニット(1B)及び冷蔵ユニット(1C)とを有して、蒸気圧縮式冷凍サイクルを行う冷媒回路(1D)を備えているとともに、過冷却ユニット(1E)を有する過冷却冷媒回路(1F)を備えている。

上記冷媒回路(1D)は、室外ユニット(1A)の熱源系統に冷蔵用の冷却系統が接続されて成る第１系統側回路と、室外ユニット(1A)の熱源系統に空調用の空調系統が接続されて成る第２系統側回路とを備えている。また、上記冷媒回路(1D)は、冷房サイクルと暖房サイクルとに切り換わるように構成されている。

上記室内ユニット(1B)は、冷房運転と暖房運転とを切り換えて行うように構成され、例えば売場等に設置される。また、上記冷蔵ユニット(1C)は、冷蔵用のショーケースに設置されて該ショーケースの庫内空気を冷却する。

（室外ユニット）
上記室外ユニット(1A)は、冷却用圧縮機構としてのインバータ圧縮機(2A)と、空調用圧縮機構としてのノンインバータ圧縮機(2B)とを備えるとともに、第１四路切換弁(3A)、第２四路切換弁(3B)及び第３四路切換弁(3C)と、熱源側熱交換器である室外熱交換器(4)とを備え、これらは熱源系統を構成している。

上記各圧縮機(2A,2B)は、例えば密閉型の高圧ドーム型スクロール圧縮機で構成されている。上記インバータ圧縮機(2A)は、電動機がインバータ制御されて容量が段階的又は連続的に可変となる可変容量圧縮機である。ノンインバータ圧縮機(2B)は、電動機が常に一定回転数で駆動する定容量圧縮機である。

上記インバータ圧縮機(2A)は、この冷凍装置(1)の上記第１系統の圧縮機構を、またノンインバータ圧縮機(2B)は第２系統の圧縮機構をそれぞれ構成し、インバータ圧縮機(2A)が冷蔵用の第１系統側回路に、ノンインバータ圧縮機(2B)が空調用の第２系統側回路に固定的に用いられるようになっている。

上記インバータ圧縮機(2A)及びノンインバータ圧縮機(2B)の各吐出管(5a,5b)は、１つの高圧ガス管(8)（吐出配管）に接続され、この高圧ガス管(8)が上記第１四路切換弁(3A)の１つのポートに接続されている。上記ノンインバータ圧縮機(2B)の吐出管(5b)には逆止弁(7)が設けられている。

上記室外熱交換器(4)のガス側端部は、室外ガス管(9)を介して第１四路切換弁(3A)の１つのポートに接続されている。この室外熱交換器(4)の液側端部には、液ラインである高圧液管(10)の一端が接続されている。この高圧液管(10)は、冷却系統及び空調系統の共通液管を構成するもので、その途中にはレシーバ(14)が設けられている。高圧液管(10)の他端は、冷蔵ユニット(1C)の冷蔵熱交換器(45)（冷却熱交換器）に接続された冷却系統の分岐液管である第１連絡液管(11)と、空調ユニット(1B)の室内熱交換器(41)に接続された空調系統の分岐液管である第２連絡液管(12)とに対し、過冷却ユニット(1E)の過冷却熱交換器(70)、分岐管(71,73)及び第４四路切換弁(3D)を介して接続されている。

尚、上記室外熱交換器(4)は、例えばクロスフィン式のフィン・アンド・チューブ型熱交換器であって、熱源ファンである室外ファン(4F)が近接して配置されている。

上記第１四路切換弁(3A)の１つのポートには連絡ガス管(17)が接続されている。この第１四路切換弁(3A)の１つのポートは、上記第２四路切換弁(3B)の１つのポートに接続管(18)によって接続されている。この第２四路切換弁(3B)の１つのポートは、補助ガス管(19)によって高圧ガス管(8)に接続されている。また、第２四路切換弁(3B)の１つのポートは、ノンインバータ圧縮機(2B)の吸入管(6b)が接続されている。尚、上記第２四路切換弁(3B)の１つのポートは、閉塞された閉鎖ポートに構成されている。つまり、上記第２四路切換弁(3B)は三路切換弁であってもよい。

上記第１四路切換弁(3A)は、高圧ガス管(8)と室外ガス管(9)とが連通しかつ接続管(18)と連絡ガス管(17)とが連通する第１状態（図１及び図２の実線参照）と、高圧ガス管(8)と連絡ガス管(17)とが連通しかつ接続管(18)と室外ガス管(9)とが連通する第２状態（図３の実線参照）とに切り換わるように構成されている。

また、上記第２四路切換弁(3B)は、補助ガス管(19)と閉鎖ポートとが連通しかつ接続管(18)とノンインバータ圧縮機(2B)の吸入管(6b)とが連通する第１状態（各図実線参照）と、補助ガス管(19)と接続管(18)とが連通しかつ吸入管(6b)と閉塞ポートとが連通する第２状態（各図破線参照）とに切り換わるように構成されている。

上記インバータ圧縮機(2A)の吸入管(6a)は、第１系統側回路の低圧ガス管(15)に接続されている。上記ノンインバータ圧縮機(2B)の吸入管(6b)は、第１及び第２の四路切換弁(3A,3B)を介して第２系統側回路の連絡ガス管(17)及び室外ガス管(9)に接続されている。また、このノンインバータ圧縮機(2B)の吸入管(6b)は、第３四路切換弁(3C)を介してインバータ圧縮機(2A)の吸入管(6a)に接続されている。

具体的に、上記インバータ圧縮機(2A)の吸入管(6a)には分岐管(6d)が接続され、ノンインバータ圧縮機(2B)の吸入管(6b)には分岐管(6e)が接続されている。そして、上記インバータ圧縮機(2A)の吸入管(6a)の分岐管(6d)は、第３四路切換弁(3C)の第１ポート(P1)に接続されているとともに、逆止弁(7)を有する分岐管(6c)を介してノンインバータ圧縮機(2B)の吸入管(6b)に接続されている。また、ノンインバータ圧縮機(2B)の吸入管(6b)の分岐管(6e)は逆止弁(7)を介して第３四路切換弁(3C)の第２ポート(P2)に接続されている。第３四路切換弁(3C)の第３ポート(P3)には高圧導入管(28)によって高圧ガス管(8)が接続され、第４ポート(P4)は閉鎖されて閉塞ポートとされている。上記分岐管(6e)に設けられている逆止弁(7)は、第３四路切換弁(3C)へ向かう冷媒の流れのみを、また分岐管(6c)の逆止弁(7)は、インバータ圧縮機(2A)の吸入管(6a)の分岐管(6d)からノンインバータ圧縮機(2B)の吸入管(6b)へ向かう冷媒の流れのみをそれぞれ許容するものである。

上記第３四路切換弁(3C)は、第１ポート(P1)と第４ポート(P4)が連通しかつ第２ポート(P2)と第３ポート(P3)が連通する第１状態（各図の実線参照）と、第１ポート(P1)と第２ポート(P2)が連通しかつ第３ポート(P3)と第４ポート(P4)が連通する第２状態（各図の破線参照）とに切換可能とされている。

上記各吐出管(5a,5b)と高圧ガス管(8)と室外ガス管(9)とが冷房運転時の高圧ガスラインを構成している。また、上記各吐出管(5a,5b)と高圧ガス管(8)と連絡ガス管(17)とが暖房運転時の高圧ガスラインを構成している。一方、上記低圧ガス管(15)とインバータ圧縮機(2A)及びノンインバータ圧縮機(2B)の各吸入管(6a,6b)とが低圧ガスラインを構成している。また、上記連絡ガス管(17)とノンインバータ圧縮機(2B)の吸入管(6b)とが冷房運転時の低圧ガスラインを構成し、室外ガス管(9)と吸入管(6b)とが暖房運転時の低圧ガスラインを構成している。

上記高圧液管(10)と連絡ガス管(17)と低圧ガス管(15)とは室外ユニット(1A)から外部に延長され、室外ユニット(1A)内には、これらに対応して閉鎖弁(20)が設けられている。さらに、上記高圧液管(10)において閉鎖弁(20)とレシーバ(14)との間には逆止弁(7)が設けられて、レシーバ(14)から閉鎖弁(20)に向かって冷媒が流れるように構成されている。

上記高圧液管(10)には、レシーバ(14)をバイパスする補助液管(25)が接続されている。この補助液管(25)は、主として暖房時に冷媒が流れ、膨張機構である室外膨張弁(26)が設けられている。上記補助液管(25)への接続部とレシーバ(14)との間の高圧液管(10)には、レシーバ(14)に向かう冷媒の流れのみを許容する逆止弁(7)が設けられている。

上記高圧液管(10)には、該高圧液管(10)の逆止弁(7)とレシーバ(14)との間に分岐液管(36)の一端が分岐接続され、この分岐液管(36)の他端は閉鎖弁(20)と逆止弁(7)との間の高圧液管(10)に接続され、分岐液管(36)には、閉鎖弁(20)と逆止弁(7)との間の高圧液管(10)から逆止弁(7)とレシーバ(14)との間の高圧液管(10)へ向かう冷媒の流れのみを許容する逆止弁(7)が設けられている。上記高圧ガス管(8)にはオイルセパレータ(30)が設けられている。

（室内ユニット）
上記室内ユニット(1B)は、利用側熱交換器である室内熱交換器(41)と、膨張機構としての電子膨張弁からなる室内膨張弁(42)とを備えている。上記室内熱交換器(41)のガス側端部には連絡ガス管(17)が接続されている一方、室内熱交換器(41)の液側端部には、室内膨張弁(42)を介して第２連絡液管(12)が接続されている。尚、上記室内熱交換器(41)は、例えばクロスフィン式のフィン・アンド・チューブ型熱交換器であって、利用側ファンである室内ファン(41F)が近接して配置されている。また、上記室内ユニット(1B)、第２連絡液管(12)及び連絡ガス管(17)は空調系統を構成している。

（冷蔵ユニット）
上記冷蔵ユニット(1C)は、冷却熱交換器である冷蔵熱交換器(45)と、膨張機構としての電子膨張弁からなる冷蔵膨張弁(46)とを備えている。上記冷蔵熱交換器(45)の液側端部には、冷蔵膨張弁(46)を介して第１連絡液管(11)が接続されている一方、冷蔵熱交換器(45)のガス側端部には低圧ガス管(15)が接続されている。尚、上記冷蔵熱交換器(45)は、例えばクロスフィン式のフィン・アンド・チューブ型熱交換器であって、冷却ファンである冷蔵ファン(45F)が近接して配置されている。また、上記冷蔵ユニット(1C)、第１連絡液管(11)及び低圧ガス管(15)は冷却系統を構成している。

上記冷蔵熱交換器(45)は、第１系統の圧縮機構であるインバータ圧縮機(2A)の吸込側に連通する一方、上記室内熱交換器(41)は、冷房運転時にノンインバータ圧縮機(2B)の吸込側に連通している。上記冷蔵熱交換器(45)の冷媒圧力（蒸発圧力）は室内熱交換器(41)の冷媒圧力（蒸発圧力）より低くなる。この結果、上記冷蔵熱交換器(45)の冷媒蒸発温度は例えば−１０℃となり、室内熱交換器(41)の冷媒蒸発温度は例えば＋５℃となって、冷媒回路(1D)が異温度蒸発の回路を構成している。

（過冷却ユニット）
上記過冷却ユニット(1E)は、液冷媒を過冷却する過冷却熱交換器(70)と第４四路切換弁(3D)とを備え、過冷却熱交換器(70)は、二元冷凍システムにおけるカスケードコンデンサを構成している。すなわち、過冷却熱交換器(70)は１次側通路(70a)及び２次側通路(70b)を備え、１次側通路(70a)は、冷却系統及び空調系統の共通液管である上記高圧液管(10)と、冷蔵熱交換器(45)に接続された冷却系統の分岐液管である上記第１連絡液管(11)との間に直列に接続されている。

一方、過冷却熱交換器(70)の２次側通路(70b)は、インバータ圧縮機からなる過冷却圧縮機(77)、過冷却凝縮器(78)、及び膨張機構としての過冷却膨張弁(79)とに閉回路の過冷却冷媒回路(1F)をなすように接続されている。この過冷却冷媒回路(1F)では、過冷却圧縮機(77)の吐出管(77a)が逆止弁(7)を介して過冷却凝縮器(78)のガス側端部に接続され、過冷却圧縮機(77)の吸入管(77b)は、過冷却熱交換器(70)の２次側通路(70b)の一端に接続されている。過冷却凝縮器(78)の液側端部は過冷却膨張弁(79)に接続され、この過冷却膨張弁(79)は液側連絡管(80)により過冷却熱交換器(70)の２次側通路(70b)の他端に接続されている。上記過冷却凝縮器(78)は、例えばクロスフィン式のフィン・アンド・チューブ型熱交換器であって、過冷却ファン(78F)が近接して配置されている。そして、過冷却圧縮機(77)から吐出されたガス冷媒を過冷却凝縮器(78)で冷却して液化し、この液冷媒を過冷却膨張弁(79)で膨張させた後に過冷却熱交換器(70)で蒸発させることで、その過冷却熱交換器(70)の１次側通路(70a)を流れる液冷媒を過冷却するようにしている。

上記第４四路切換弁(3D)の第１ポート(P1)は、空調ユニット(1B)の室内熱交換器(41)に接続された空調系統の分岐液管である第２連絡液管(12)に接続されている。上記閉鎖弁(20)と過冷却熱交換器(70)の１次側通路(70a)との間、つまり過冷却熱交換器(70)上流側の高圧液管(10)には第１分岐管(71)の一端が分岐接続され、この第１分岐管(71)の他端は第４四路切換弁(3D)の第２ポート(P2)に接続されている。第４四路切換弁(3D)の第３ポート(P3)は、開閉弁(74)を接続した第２分岐管(72)を介して上記第１系統側回路の低圧ガス管(15)に接続されている。上記冷蔵膨張弁(46)と過冷却熱交換器(70)の１次側通路(70a)との間、つまり過冷却熱交換器(70)下流側の第１連絡液管(11)には第３分岐管(73)が分岐接続され、この第３分岐管(73)の他端は第４四路切換弁(3D)の第４ポート(P4)に接続されている。

上記第４四路切換弁(3D)は、第１ポート(P1)と第４ポート(P4)が連通しかつ第２ポート(P2)と第３ポート(P3)が連通する第１状態（図１の実線、図２及び図３の破線参照）と、第１ポート(P1)と第２ポート(P2)が連通しかつ第３ポート(P3)と第４ポート(P4)が連通する第２状態（図２及び図３の実線、図１の破線参照）とに切換可能とされて、室内熱交換器(41)に接続された空調系統の第２連絡液管(12)を、過冷却熱交換器(70)上流側の高圧液管(10)又は過冷却熱交換器(70)下流側の冷却系統の第１連絡液管(11)に選択して接続し、第１状態では、第２連絡液管(12)を過冷却熱交換器(70)下流側の冷却系統の第１連絡液管(11)に第３分岐管(73)によって接続することで、過冷却熱交換器(70)が、冷却系統及び空調系統の各連絡液管(11,12)へ流れる液冷媒を過冷却する状態とする一方、第２状態では、第２連絡液管(12)を過冷却熱交換器(70)上流側の高圧液管(10)に第１分岐管(71)によって接続することで、過冷却熱交換器(70)が、冷却系統の第１連絡液管(11)へ流れる液冷媒のみを過冷却する状態とするようにしている。すなわち、第４四路切換弁(3D)は、過冷却熱交換器(70)が、冷却系統及び空調系統の各液冷媒を過冷却する状態と、冷却系統のみの液冷媒を過冷却する状態とに切り換える切換手段を構成している。

（制御系統）
上記冷媒回路(1D)及び過冷却熱冷媒回路(1F)には、各種センサ及び各種スイッチが設けられている。上記室外ユニット(1A)の高圧ガス管(8)には、高圧冷媒圧力を検出する高圧圧力センサ(51)と、高圧冷媒温度を検出する吐出温度センサ(52)とが設けられている。また、上記インバータ圧縮機(2A)及びノンインバータ圧縮機(2B)の各吐出管(5a,5b)にはそれぞれ高圧冷媒圧力が所定値になると開く圧力スイッチ（図示せず）が設けられている。

上記低圧ガス管(15)には、冷却系統における冷凍サイクルの低圧冷媒圧力を検出する第１低圧圧力センサ(55)が設けられている。ノンインバータ圧縮機(2B)の吸入管(6b)には、空調系統における冷凍サイクルの低圧冷媒圧力を検出する空調低圧検出手段である第２低圧圧力センサ(56)が設けられている。また、上記インバータ圧縮機(2A)及びノンインバータ圧縮機(2B)の各吸入管(6a,6b)には、それぞれ低圧冷媒温度を検出する吸入温度センサ(57,58)が設けられている。

また、上記室外ユニット(1A)には、室外空気温度を検出する外気温センサ(60)が設けられている。

上記室内熱交換器(41)には、室内熱交換器(41)における冷媒温度である凝縮温度又は蒸発温度を検出する室内熱交換センサ(61)が設けられるとともに、ガス側にガス冷媒温度を検出するガス温センサ(62)が設けられている。また、上記室内ユニット(1B)には、室内空気温度を検出する室内温度検出手段である室温センサ(63)が設けられている。

上記冷蔵ユニット(1C)には、冷蔵用のショーケース内の庫内温度を検出する冷蔵温度センサ(64)が設けられている。また、上記冷蔵熱交換器(45)には、冷蔵熱交換器(45)における冷媒温度である蒸発温度を検出する冷蔵熱交換センサ(66)が設けられるとともに、ガス側にガス温センサ(67)が設けられている。

また、過冷却ユニット(1E)には、過冷却凝縮器(70)に流れる空気の温度を検出する過冷却温度センサ(68)が設けられている。

上記各種センサ及び各種スイッチの出力信号はコントローラ(50)に入力される。また、コントローラ(50)には、図示しないが温度入力部が設けられており、ユーザーによって希望の室内温度の設定値が入力される。

コントローラ(50)は、各四路切換弁（3A,3B,3C）を切り換えることによって各種運転モードを切り換えるように構成されている。コントローラ(50)は、本発明に係る制御手段を構成しており、第４四路切換弁(3D)を制御するにあたっては第２低圧圧力センサ(56)の検出値に基づいて行う。また、コントローラ(50)は、上記出力信号及び室内温度の設定値に基づいて圧縮機（2A,2B,77）の運転状態や各膨張弁（42,46,79）の開度を調節することによって冷媒回路(1D)及び過冷却冷媒回路(1F)の運転を制御するように構成されている。

（運転動作）
次に、上記冷凍装置(1)の運転動作について説明する。この冷凍装置(1)は、室外熱交換器(4)が凝縮器として、また室内熱交換器(41)及び冷蔵熱交換器(45)が蒸発器としてそれぞれ機能する第１運転、つまり室内ユニット(1B)の冷房と冷蔵ユニット(1C)の冷却とを同時に行う冷房冷凍運転と、室内熱交換器(41)が凝縮器として、また室外熱交換器(4)及び冷蔵熱交換器(45)が蒸発器としてそれぞれ機能する第２運転、つまり室内ユニット(1B)の暖房と冷蔵ユニット(1C)の冷却とを同時に行う暖房冷凍運転とが可能に構成されている。以下、それぞれの運転動作について具体的に説明する。

（冷房冷凍運転）
この冷房冷凍運転は、室内ユニット(1B)の冷房と冷蔵ユニット(1C)の冷却とを同時に行う運転である。この冷房冷凍運転時は、図１及び図２に示すように、インバータ圧縮機(2A)が第１系統の圧縮機構を構成し、ノンインバータ圧縮機(2B)が第２系統の圧縮機構を構成する。そして、上記インバータ圧縮機(2A)及びノンインバータ圧縮機(2B)が駆動される。また、上記第１四路切換弁(3A)、第２四路切換弁(3B)及び第３四路切換弁(3C)は、図１及び図２の実線で示すようにそれぞれ第１状態に切り換わる。さらに、上記室内膨張弁(42)及び冷蔵膨張弁(46)が所定開度に開口される一方、室外膨張弁(26)は閉鎖している。さらに、過冷却冷媒回路(1F)における過冷却ユニット(1E)の過冷却圧縮機(77)が駆動される。この過冷却圧縮機(77)からの吐出冷媒が過冷却凝縮器(78)で凝縮されて液化し、この液冷媒は過冷却膨張弁(79)で膨張した後に過冷却熱交換器(70)の２次側通路(70b)で蒸発して１次側通路(70a)内を冷却する。尚、開閉弁(74)は閉弁される。

（１）第１の過冷却運転
そして、第２低圧圧力センサ(56)の検出値が設定値（例えば0.4MPa（冷媒がR22の場合））以上であると、コントローラ(50)は空調系統が凍結防止運転に移行する虞れがないと判断して、空調系統及び冷却系統の双方の液冷媒に過冷却を付ける第１の過冷却運転を行う。この運転では、図１に示すように、コントローラ(50)が上記第４四路切換弁(3D)を第１状態に設定する。

この状態においては、インバータ圧縮機(2A)とノンインバータ圧縮機(2B)から吐出した冷媒は、高圧ガス管(8)で合流し、第１四路切換弁(3A)から室外ガス管(9)を経て室外熱交換器(4)に流れて凝縮する。この凝縮した液冷媒は、高圧液管(10)を流れ、レシーバ(14)を経て過冷却熱交換器(70)の１次側通路(70a)に流れ、その２次側通路(70b)を流れる上記過冷却冷媒回路(1F)の液冷媒の蒸発により過冷却される。この過冷却熱交換器(70)の１次側通路(70a)は、冷却系統の第１連絡液管(11)に接続されているとともに、第３分岐管(73)と第１状態にある第４四路切換弁(3D)とを介して空調系統の第２連絡液管(12)に接続されているので、過冷却熱交換器(70)で過冷却された液冷媒は上記第１連絡液管(11)と第２連絡液管(12)とに分かれて流れる。

上記第１連絡液管(11)の液冷媒は、第１連絡液管(11)から冷蔵膨張弁(46)を経て冷蔵熱交換器(45)に流れて蒸発する。この冷蔵熱交換器(45)で蒸発したガス冷媒は、低圧ガス管(15)に流入した後、吸入管(6a)を経てインバータ圧縮機(2A)に戻る。

一方、第２連絡液管(12)の液冷媒は、第２連絡液管(12)から室内膨張弁(42)を経て室内熱交換器(41)に流れて蒸発する。この蒸発したガス冷媒は、連絡ガス管(17)から第１四路切換弁(3A)及び第２四路切換弁(3B)を経て吸入管(6b)を流れてノンインバータ圧縮機(2B)に戻る。

以上の冷媒循環を繰り返し、店内を冷房すると同時に、冷蔵用ショーケースの庫内を冷却する。このように、冷媒回路(1D)の冷媒は、第１系統の圧縮機構と第２系統の圧縮機構によって異温度蒸発する。

よって、この場合、空調系統及び冷却系統の双方の液冷媒が過冷却され、過冷却をしない場合よりも、室内熱交換器(41)及び冷蔵熱交換器(45)における冷媒の熱量が大きくなり、空調系統及び冷却系統の高い冷却能力が発揮される。

（２）第２の過冷却運転
また、第２低圧圧力センサ(56)の検出値が設定値未満であると、コントローラ(50)は空調系統が凍結防止運転に移行する虞れがあると判断して、冷却系統のみの液冷媒に過冷却を付ける第２の過冷却運転を行う。この場合は、図２に示すように、コントローラ(50)が上記第４四路切換弁(3D)を第２状態に設定する。その他は第１の過冷却運転状態のままに保たれる。この第４四路切換弁(3D)の切換えに伴い、空調系統の第２連絡液管(12)は、上記第３分岐管(73)及び第４四路切換弁(3D)を介しての第１連絡液管(11)への接続が遮断され、その代わり、第４四路切換弁(3D)及び第１分岐管(71)を介して、過冷却熱交換器(70)上流側の高圧液管(10)に接続される。

このことで、上記高圧液管(10)を流れる液冷媒の一部は、上記第１の過冷却運転と同様に、過冷却熱交換器(70)で過冷却された後に上記第１連絡液管(11)に流れ、第１連絡液管(11)から冷蔵膨張弁(46)を経て冷蔵熱交換器(45)に流れて蒸発し、この蒸発したガス冷媒は、低圧ガス管(15)に流入した後、吸入管(6a)を経てインバータ圧縮機(2A)に戻る。

また、高圧液管(10)を流れる液冷媒の残りは、過冷却熱交換器(70)を通らずに、第１分岐管(71)及び第４四路切換弁(3D)を経て空調系統の第２連絡液管(12)に流れ、この液冷媒は、第２連絡液管(12)から室内膨張弁(42)を経て室内熱交換器(41)に流れて蒸発し、このガス冷媒は、連絡ガス管(17)から第１四路切換弁(3A)及び第２四路切換弁(3B)を経て吸入管(6b)を流れてノンインバータ圧縮機(2B)に戻る。

以上の冷媒循環を繰り返し、店内を冷房すると同時に、冷蔵用ショーケースの庫内を冷却する。

この場合、空調系統の液冷媒は過冷却されず、冷却系統の液冷媒のみが過冷却され、冷蔵熱交換器(45)における冷媒の熱量が過冷却をしない場合よりも大きくなり、冷却系統の高い冷却能力が発揮される。

なお、第２の過冷却運転中において、第２低圧圧力センサ(56)の検出値が設定値以上になると、コントローラ(50)は空調系統が凍結防止運転に移行する虞れがないと判断して、第４四路切換弁(3D)を再び第１状態に設定する。

（暖房冷凍運転）
上記暖房冷凍運転は、室内ユニット(1B)の暖房と冷蔵ユニット(1C)の冷却を同時に行う運転であり、この運転状態では、空調系統が室内熱交換器(41)での凍結防止運転に移行する虞れはない。暖房冷凍運転は、インバータ圧縮機(2A)とノンインバータ圧縮機(2B)とが第１系統の圧縮機構を構成し、これらインバータ圧縮機(2A)及びノンインバータ圧縮機(2B)が駆動される。

また、図３に示すように、第１四路切換弁(3A)は第２状態に、また第２四路切換弁(3B)及び第３四路切換弁(3C)は第１状態にそれぞれ切り換わる。第４四路切換弁(3D)は、空調系統の液冷媒を過冷却する必要ないので、切換手段(3D)が冷却系統の液冷媒のみを過冷却する第２状態に設定される。さらに、上記室外膨張弁(26)及び冷蔵膨張弁(46)が所定開度に開口する一方、室内膨張弁(42)は全開となる。また、過冷却ユニット(1E)は上記冷房冷凍運転と同様に動作する。

この状態において、インバータ圧縮機(2A)とノンインバータ圧縮機(2B)から吐出した冷媒は、高圧ガス管(8)で合流し、第１四路切換弁(3A)から連絡ガス管(17)を経て室内熱交換器(41)に流れて凝縮する。この凝縮した液冷媒は第２連絡液管(12)及び第４四路切換弁(3D)を経て第１分岐管(71)に流れる。この第１分岐管(71)を流れた液冷媒の一部は、高圧液管(10)に流れ、分岐液管(36)、レシーバ(14)及び補助液管(25)から室外膨張弁(26)を経て室外熱交換器(4)に流れて蒸発する。この蒸発したガス冷媒は、室外ガス管(9)から第１四路切換弁(3A)及び第２四路切換弁(3B)を経て吸入管(6b)を流れてノンインバータ圧縮機(2B)に戻る。

一方、上記第１分岐管(71)を流れた液冷媒の残りは、過冷却熱交換器(70)の１次側通路(70a)を流れて過冷却された後、第１連絡液管(11)に流れる。この第１連絡液管(11)に流れた液冷媒は、上述した冷房冷凍運転時と同様に、第１連絡液管(11)から冷蔵膨張弁(46)を経て冷蔵熱交換器(45)に流れて蒸発する。この冷蔵熱交換器(45)で蒸発したガス冷媒は、低圧ガス管(15)に流れた後、インバータ圧縮機(2A)に戻る。この循環を繰り返し、店内を暖房すると同時に、冷蔵用ショーケースの庫内を冷却する。

尚、この運転状態では、室内の暖房負荷や冷蔵ユニット(1C)の冷却負荷に応じて、ノンインバータ圧縮機(2B)の起動と停止や、室外膨張弁(26)の開度等が制御される。

（実施形態の効果）
したがって、この実施形態においては、第４四路切換弁(3D)の切換えにより、過冷却熱交換器(70)による過冷却状態が切り換えられ、第２低圧圧力センサ(56)の検出値が設定値以上で空調系統が室内熱交換器での凍結を防止する凍結防止運転に移行する虞れのないときには、過冷却熱交換器(70)が冷却系統及び空調系統の各連絡液管(11,12)に流れる液冷媒を過冷却する状態に切り換えられるが、第２低圧圧力センサ(56)の検出値が設定値未満で空調系統が凍結防止運転に移行する虞れのあるときには、過冷却熱交換器(70)が冷却系統の第１連絡液管(11)に流れる液冷媒のみを過冷却する状態に切り換えられるので、冷却系統のみの液冷媒を過冷却する運転状態が得られることとなり、空調系統の凍結防止運転への移行による制限を考慮することなく、冷却系統の冷凍能力を高めることができる。

また、この実施形態によれば、第２低圧圧力センサ(56)の検出値に基づいて第４四路切換弁(3D)を制御するコントローラ(50)を備える構成にしたことにより、室内熱交換器(41)で凍結が生じ易いか否かが推測され、第４四路切換弁(3D)の状態を的確に設定することが可能になる。従って、空調系統が凍結防止運転に移行することを確実に回避すると共に、凍結防止運転に移行する虞れがない時は確実に空調系統の冷却能力を高めることができる。

（実施形態の変形例１）
実施形態の変形例１について説明する。この変形例１では、冷房冷凍運転においてコントローラ(50)が、第２低圧圧力センサ(56)の検出値ではなく室温センサ(63)の検出値に基づいて第４四路切換弁(3D)を制御する。

具体的に、コントローラ(50)は、室温センサ(63)の検出値の所定時間（例えば１分）あたりの変化量に基づいて第４四路切換弁(3D)を制御して、第１の過冷却運転と第２の過冷却運転の切り換えを行う。例えば、コントローラ(50)は、室温センサ(63)の検出値の所定時間あたりの変化量が設定値（例えば１℃）未満であれば、第４四路切換弁(3D)を第１状態に設定して、第１の過冷却運転を行う。逆に、コントローラ(50)は、室温センサ(63)の検出値の所定時間あたりの変化量が設定値以上であれば、第４四路切換弁(3D)を第２状態に設定して、第２の過冷却運転を行う。

室内温度検出手段(63)の検出値の所定時間あたりの変化量が大きい場合は、室内が短時間で設定温度に到達することが推測されるので、空調系統では液冷媒の過冷却により冷却能力を高める必要がない。つまり、室温センサ(63)の検出値の所定時間あたりの変化量によれば、空調系統の液冷媒を過冷却する必要があるか否かを判断でき、第４四路切換弁(3D)の状態を的確に設定することが可能になる。従って、過冷却熱交換器(70)では必要な場合のみ空調系統の液冷媒の過冷却が行われるので、液冷媒の過冷却に無駄なエネルギーが消費されることがなく、冷凍装置(1)の運転効率が向上する。

なお、第２低圧圧力センサ(56)の検出値と室温センサ(63)の検出値との両方を用いて、コントローラ(50)が第４四路切換弁(3D)を制御するようにしてもよい。この場合、空調系統の冷却能力を液冷媒の過冷却により高める必要がある状態でも、空調系統が凍結防止運転に移行する虞れあれば、コントローラ(50)は、空調系統の凍結防止運転への移行を回避することを優先して第４四路切換弁(3D)を第２状態に切り換える。

（実施形態の変形例２）
実施形態の変形例２について説明する。この変形例２では、冷房冷凍運転においてコントローラ(50)が、室温センサ(63)の検出値と室内温度の設定値との差に基づいて第４四路切換弁(3D)を制御する。

具体的に、コントローラ(50)は、室温センサ(63)の検出値と室内温度の設定値との差に基づいて第４四路切換弁(3D)を制御して、第１の過冷却運転と第２の過冷却運転の切り換えを行う。例えば、コントローラ(50)は、室温センサ(63)の検出値と室内温度の設定値との差が設定値（例えば１℃）以上であれば、第４四路切換弁(3D)を第１状態に設定して、第１の過冷却運転を行う。逆に、コントローラ(50)は、室温センサ(63)の検出値と室内温度の設定値との差が設定値未満であれば、第４四路切換弁(3D)を第２状態に設定して、第２の過冷却運転を行う。

（他の実施形態）
尚、上記実施形態では、冷却系統を冷蔵ユニット(1C)で構成しているが、この冷蔵ユニット(1C)に冷凍ユニットを加えたもので、冷却系統を構成するようにしてもよい。また、冷蔵ユニット(1C)等を複数台設けるようにしてもよい。

さらに、室外ユニット(1A)の圧縮機の数は３台以上に増加させて圧縮機構を構成することができる。或いは、冷却用圧縮機構としてのインバータ圧縮機(2A)と、空調用圧縮機構としてのノンインバータ圧縮機(2B)とに分けずに、共通の１台の圧縮機を用いてもよい（その場合、低圧ガス管(15)及び吸入管(6b)は共に１台の圧縮機の吸入側に接続される）。

また、上記実施形態では、過冷却ユニット(1E)を備えた閉回路の過冷却冷媒回路(1F)を用いたが、他の構造の過冷却手段を用いることできる。

本発明は、室内を空調する空調系統と、庫内を冷却する冷却系統とが接続された冷媒回路を備えた冷凍装置に対し、空調系統の凍結防止運転への移行による制限を考慮することなく、冷却系統の冷凍能力を高めることができるので、極めて有用で産業上の利用可能性は高い。

実施形態に係る冷凍装置の冷房冷凍運転時の第１の過冷却運転動作を示す冷媒回路図である。実施形態に係る冷凍装置の冷房冷凍運転時の第２の過冷却運転動作を示す冷媒回路図である。実施形態に係る冷凍装置の暖房冷凍運転の動作を示す冷媒回路図である。

符号の説明

(1) 冷凍装置
(1A) 室外ユニット
(1B) 室内ユニット
(1C) 冷蔵ユニット
(1D) 冷媒回路
(1E) 過冷却ユニット
(1F) 過冷却冷媒回路
(2A) インバータ圧縮機（冷却用圧縮機構）
(2B) ノンインバータ圧縮機（空調用圧縮機構）
(3D) 第４四路切換弁（切換手段）
(4) 室外熱交換器（熱源側熱交換器）
(10) 高圧液管（共通液管）
(11) 第１連絡液管（冷却系統の分岐液管）
(12) 第２連絡液管（空調系統の分岐液管）
(41) 室内熱交換器
(45) 冷蔵熱交換器（冷却熱交換器）
(50) コントローラ（制御手段）
(56) 第２低圧圧力センサ（空調低圧検出手段）
(63) 室温センサ（室内温度検出手段）
(70) 過冷却熱交換器
(77) 過冷却圧縮機（圧縮機構）
(78) 過冷却凝縮器
(79) 過冷却膨張弁（膨張機構）

Claims

圧縮機構(2A,2B)及び熱源側熱交換器(4)を有する熱源系統に、室内を空調する室内熱交換器(41)を有する空調系統と、庫内を冷却する冷却熱交換器(45)を有する冷却系統とが接続された冷媒回路(1D)を備えた冷凍装置であって、
少なくとも上記冷却系統の液冷媒を過冷却する過冷却熱交換器(70)と、
上記過冷却熱交換器(70)が、冷却系統及び空調系統の各液冷媒を過冷却する状態と、冷却系統のみの液冷媒を過冷却する状態とに切り換える切換手段(3D)とを備えていることを特徴とする冷凍装置。
請求項１において、
過冷却熱交換器(70)は、冷却系統及び空調系統の共通液管(10)と、冷却熱交換器(45)に接続された冷却系統の分岐液管(11)との間に接続されており、
切換手段(3D)は、室内熱交換器(41)に接続された空調系統の分岐液管(12)を、過冷却熱交換器(70)上流側の上記共通液管(10)又は過冷却熱交換器(70)下流側の上記冷却系統の分岐液管(11)に選択して接続する切換弁であることを特徴とする冷凍装置。
請求項１又は２において、
過冷却熱交換器(70)は、圧縮機構(77)、凝縮器(78)及び膨張機構(79)とに閉回路の冷媒回路(1F)をなすように接続されていることを特徴とする冷凍装置。
請求項１乃至３の何れか１つにおいて、
上記空調系統における冷凍サイクルの低圧冷媒圧力を検出する空調低圧検出手段(56)と、
上記空調低圧検出手段(56)の検出値に基づいて上記切換手段(3D)を制御する制御手段(50)とを備えていることを特徴とする冷凍装置。
請求項１乃至３の何れか１つにおいて、
上記室内熱交換器(41)が空調する室内の温度を検出する室内温度検出手段(63)と、
上記室内温度検出手段(63)の検出値の所定時間あたりの変化量に基づいて上記切換手段(3D)を制御する制御手段(50)とを備えていることを特徴とする冷凍装置。
請求項１乃至３の何れか１つにおいて、
上記室内熱交換器(41)が空調する室内の温度を検出する室内温度検出手段(63)と、
上記室内温度検出手段(63)の検出値と室内温度の設定値との差に基づいて上記切換手段(3D)を制御する制御手段(50)とを備えていることを特徴とする冷凍装置。
請求項１乃至６の何れか１つにおいて、
上記空調系統では、室内を冷房する冷房運転と室内を暖房する暖房運転とが選択的に行われる一方、
暖房運転時には、上記切換手段(3D)が冷却系統の液冷媒のみを過冷却する状態に設定されることを特徴とする冷凍装置。