JP2010078257A - 冷凍装置 - Google Patents

Abstract

【課題】圧縮機構の圧縮行程中の冷媒を冷却するように油分離機構において分離された冷凍機油を圧縮機構に供給するための油供給管を備えた冷凍装置において、圧縮機構の圧縮行程中における冷媒の冷却効果をさらに向上させる。
【解決手段】空気調和装置１は、圧縮機２１と、圧縮機２１において圧縮された冷媒中から冷凍機油を分離する油分離器２２と、室外熱交換器２４と、室内熱交換器５２と、圧縮機２１の圧縮行程中の冷媒を冷却するように油分離器２２において分離された冷凍機油を圧縮機２１に供給するための油供給管４１とを含む冷媒回路１０を備えており、冷媒回路１０には、冷媒回路１０内を循環する冷媒の一部を分岐して圧縮機２１に供給するための冷媒供給管２７がさらに設けられており、油分離器２２において分離された冷凍機油を油供給管４１から圧縮機２１に供給する際に、冷媒供給管２７を流れる冷媒を圧縮機２１に供給する。
【選択図】図１

Description

本発明は、冷凍装置、特に、圧縮機構の圧縮行程中の冷媒を冷却するように油分離機構において分離された冷凍機油を圧縮機構に供給するための油供給管を備えた冷凍装置に関する。

特許文献１に示されるように、圧縮機構の圧縮行程中の冷媒を冷却するように油分離機構において分離された冷凍機油を圧縮機構に供給するための油供給管を備えた冷凍装置として、圧縮機から吐出された冷媒に含まれる冷凍機油をサイクロンにおいて分離し、この分離された冷凍機油を油供給管を通じて圧縮機の吸入側へ供給するようにしたものがある。このような冷凍装置では、圧縮機の圧縮行程中における冷媒を冷却して温度上昇を抑え、等温圧縮に近い状態で冷媒の圧縮を行うことができるため、圧縮機の消費動力を小さくして、冷凍装置のＣＯＰ（成績係数）を向上させることができるとされている。
特開平４−１１６３４８号公報

上述の構成において、冷凍機油の供給による圧縮機構の圧縮行程中における冷媒の冷却効果を向上させるためには、多量の冷凍機油を圧縮機構に供給することが好ましいが、圧縮機構に供給される冷凍機油の流量を多くすることにも限度があるため、冷凍機油の供給による圧縮機構の圧縮行程中における冷媒の冷却効果の向上の程度にも限界がある。

本発明の課題は、圧縮機構の圧縮行程中の冷媒を冷却するように油分離機構において分離された冷凍機油を圧縮機構に供給するための油供給管を備えた冷凍装置において、圧縮機構の圧縮行程中における冷媒の冷却効果をさらに向上させることにある。

第１の発明にかかる冷凍装置は、冷媒を圧縮する圧縮機構と、圧縮機構において圧縮された冷媒中から冷凍機油を分離する油分離機構と、圧縮機構において圧縮された冷媒の放熱を行う放熱器として機能することが可能な第１熱交換器と、第１熱交換器において放熱した冷媒を蒸発させる蒸発器として機能することが可能な第２熱交換器と、圧縮機構の圧縮行程中の冷媒を冷却するように油分離機構において分離された冷凍機油を圧縮機構に供給するための油供給管とを含む冷媒回路を備えた冷凍装置において、冷媒回路には、冷媒回路内を循環する冷媒の一部を分岐して圧縮機構に供給するための冷媒供給管がさらに設けられており、油分離機構において分離された冷凍機油を油供給管から圧縮機構に供給する際に、冷媒供給管を流れる冷媒を圧縮機構に供給する。

この冷凍装置では、圧縮機構において圧縮された冷媒は、主として、油分離機構、第１熱交換器、及び第２熱交換器の順に冷媒回路内を循環し、圧縮機構において圧縮された冷媒中から、油分離機構において冷凍機油が分離される。分離された冷凍機油は、油供給管を通じて圧縮機構に供給されるが、この際に、冷媒回路内を循環する冷媒の一部が冷媒供給管によって分岐されて圧縮機構に供給される。

これにより、この冷凍装置では、冷凍機油の供給による圧縮機構の圧縮行程中における冷媒の冷却効果だけでなく、冷媒の供給による冷却効果が加わることになり、圧縮機構の圧縮行程中における冷媒の冷却効果をさらに向上させることができる。

第２の発明にかかる冷凍装置は、第１の発明にかかる冷凍装置において、油供給管には、油供給管を流れる冷凍機油を冷却する第１油冷却器が設けられている。

この冷凍装置では、油分離機構において分離された冷凍機油は、第１油冷却器によって冷却された後に圧縮機構に供給される。

これにより、この冷凍装置では、圧縮機構の圧縮行程中における冷媒の冷却効果をさらに向上させることができる。

第３の発明にかかる冷凍装置は、第２の発明にかかる冷凍装置において、冷媒回路には、第１熱交換器と第２熱交換器との間を流れる冷媒を気液分離する気液分離器がさらに設けられており、冷媒供給管は、気液分離器において分離されたガス冷媒を圧縮機構に供給するように設けられており、冷媒回路内を循環する冷媒の一部は、気液分離器において分離されたガス冷媒である。

圧縮機構に供給される冷凍機油の温度は、第１油冷却器の冷却媒体の温度に依存することから、環境温度の影響により冷却媒体の温度が変動する場合には、冷凍機油の供給による圧縮機構の圧縮行程中における冷媒の冷却効果が制限されることになる。

しかし、この冷凍装置では、圧縮機構において圧縮された冷媒は、主として、油分離機構、第１熱交換器、気液分離器、及び第２熱交換器の順に冷媒回路内を循環し、気液分離器において分離されたガス冷媒は、冷媒回路内を循環する冷媒の一部として冷媒供給管に送られるようになっているため、冷媒供給管から圧縮機構に供給される冷媒の温度は、気液分離器における冷媒の圧力に依存した温度となり、環境温度の影響を受けにくくなっている。

これにより、この冷凍装置では、第１油冷却器によって冷却された冷凍機油を圧縮機構に供給するだけでは、環境温度の影響を受けやすいところ、気液分離器において分離されたガス冷媒を圧縮機構に供給することによって、圧縮機構の圧縮行程中における冷媒の冷却効果を安定的に得ることができる。

第４の発明にかかる冷凍装置は、第２又は第３の発明にかかる冷凍装置において、冷媒回路には、第１熱交換器を圧縮機構において圧縮された冷媒の放熱を行う放熱器として機能させ、かつ、第２熱交換器を第１熱交換器において放熱した冷媒を蒸発させる蒸発器として機能させる第１冷媒循環状態と、第２熱交換器を圧縮機構において圧縮された冷媒の放熱を行う放熱器として機能させ、かつ、第１熱交換器を第２熱交換器において放熱した冷媒を蒸発させる蒸発器として機能させる第２冷媒循環状態とを切り換える冷媒循環方向切換機構がさらに設けられており、油供給管には、第１油冷却器とは別に油供給管を流れる冷凍機油を冷却する第２油冷却器と、第１冷媒循環状態である場合に第１油冷却器を使用する第１油冷却状態と第２冷媒循環状態である場合に第２油冷却器を使用する第２油冷却状態とを切り換える油冷却器切換機構とがさらに設けられており、第１油冷却器は、室外空気によって冷凍機油の冷却を行う熱交換器であり、第２熱交換器は、室内の熱負荷を処理することによって冷媒の放熱又は蒸発を行う熱交換器であり、第２油冷却器は、室内の熱負荷を処理することによって冷凍機油の冷却を行う熱交換器である。

この冷凍装置では、冷媒循環方向切換機構が第１冷媒循環状態である場合には、圧縮機構において圧縮された冷媒は、主として、油分離機構、第１熱交換器、及び第２熱交換器の順に冷媒回路内を循環し、油分離機構において分離された冷凍機油及び冷媒供給管を流れる冷媒は、圧縮機構に供給される。このとき、油冷却器切換機構が第１油冷却状態になるため、冷凍機油は、第１油冷却器において室外空気と熱交換を行うことによって冷却されることになる。また、冷媒循環方向切換機構が第２冷媒循環状態である場合には、圧縮機構において圧縮された冷媒は、主として、油分離機構、第２熱交換器、及び第１熱交換器の順に冷媒回路内を循環し、油分離機構において分離された冷凍機油及び冷媒供給管を流れる冷媒は、圧縮機構に供給される。このとき、油冷却器切換機構が第２油冷却状態になるため、冷凍機油は、第２油冷却器において室内の熱負荷を処理することによって冷却されることになる。すなわち、冷媒循環方向切換機構が第２冷媒循環状態である場合においても、冷媒循環方向切換機構が第１冷媒循環状態である場合と同様に、油供給管を流れる冷凍機油を第１油冷却器において室外空気と熱交換を行うことによって冷却すると、単に室外に放熱することになってしまうところ、この冷凍装置では、冷媒循環方向切換機構が第２冷媒循環状態である場合には、油供給管を流れる冷凍機油の熱を室内の熱負荷の処理に使用するようにしている。

これにより、この冷凍装置では、冷媒循環方向切換機構が第２冷媒循環状態である場合であっても、油供給管を流れる冷凍機油の熱を単に室外に放熱してしまうのではなく、有効に利用することができる。特に、この冷凍装置では、冷凍機油の熱を室内の熱負荷の処理に使用することが可能になるという利点がある。

第５の発明にかかる冷凍装置は、第３の発明にかかる冷凍装置において、冷媒回路には、第１熱交換器を圧縮機構において圧縮された冷媒の放熱を行う放熱器として機能させ、かつ、第２熱交換器を第１熱交換器において放熱した冷媒を蒸発させる蒸発器として機能させる第１冷媒循環状態と、第２熱交換器を圧縮機構において圧縮された冷媒の放熱を行う放熱器として機能させ、かつ、第１熱交換器を第２熱交換器において放熱した冷媒を蒸発させる蒸発器として機能させる第２冷媒循環状態とを切り換える冷媒循環方向切換機構がさらに設けられており、油供給管には、第１油冷却器とは別に油供給管を流れる冷凍機油を冷却する第２油冷却器と、第１冷媒循環状態である場合に第１油冷却器を使用する第１油冷却状態と第２冷媒循環状態である場合に第２油冷却器を使用する第２油冷却状態とを切り換える油冷却器切換機構とがさらに設けられており、第１油冷却器は、室外空気によって冷凍機油の冷却を行う熱交換器であり、第２油冷却器は、第２熱交換器と気液分離器との間を流れる冷媒によって冷凍機油の冷却を行う熱交換器である。

この冷凍装置では、冷媒循環方向切換機構が第１冷媒循環状態である場合には、圧縮機構において圧縮された冷媒は、主として、油分離機構、第１熱交換器、気液分離器、及び第２熱交換器の順に冷媒回路内を循環し、油分離機構において分離された冷凍機油及び冷媒供給管を流れる冷媒は、圧縮機構に供給される。このとき、油冷却器切換機構が第１油冷却状態になるため、冷凍機油は、第１油冷却器において室外空気と熱交換を行うことによって冷却されることになる。また、冷媒循環方向切換機構が第２冷媒循環状態である場合には、圧縮機構において圧縮された冷媒は、主として、油分離機構、第２熱交換器、気液分離器、及び第１熱交換器の順に冷媒回路内を循環し、油分離機構において分離された冷凍機油及び冷媒供給管を流れる冷媒は、圧縮機構に供給される。このとき、油冷却器切換機構が第２油冷却状態になるため、冷凍機油は、第２油冷却器において第２熱交換器と気液分離器との間を流れる冷媒と熱交換を行うことによって冷却されることになる。すなわち、冷媒循環方向切換機構が第２冷媒循環状態である場合においても、冷媒循環方向切換機構が第１冷媒循環状態である場合と同様に、油供給管を流れる冷凍機油を第１油冷却器において室外空気と熱交換を行うことによって冷却すると、単に室外に放熱することになってしまうところ、この冷凍装置では、冷媒循環方向切換機構が第２冷媒循環状態である場合には、第２熱交換器と気液分離器との間を流れる冷媒の加熱に使用するものである。そして、第２油冷却器において第２熱交換器と気液分離器との間を流れる冷媒が加熱されると、気液分離器において分離されるガス冷媒の流量、すなわち、冷媒供給管を流れる冷媒の流量が増加するため、圧縮機構の圧縮行程中における冷媒の冷却効果が一層促進されることになる。一方、第２油冷却器において第２熱交換器と気液分離器との間を流れる冷媒が加熱されると、気液分離器において分離される液冷媒の流量が減少するため、第１熱交換器における蒸発負荷が小さくなる。

これにより、この冷凍装置では、冷媒循環方向切換機構が第２冷媒循環状態である場合であっても、油供給管を流れる冷凍機油の熱を単に室外に放熱してしまうのではなく、有効に利用することができる。特に、この冷凍装置では、気液分離器において分離されるガス冷媒の流量が増加することで圧縮機構の圧縮行程中における冷媒の冷却効果を一層促進させることが可能になり、また、気液分離器において分離される液冷媒の流量が減少することで第１熱交換器における蒸発負荷を小さくすることが可能になるという利点がある。

第６の発明にかかる冷凍装置は、第３の発明にかかる冷凍装置において、冷媒回路には、第１熱交換器を圧縮機構において圧縮された冷媒の放熱を行う放熱器として機能させ、かつ、第２熱交換器を第１熱交換器において放熱した冷媒を蒸発させる蒸発器として機能させる第１冷媒循環状態と、第２熱交換器を圧縮機構において圧縮された冷媒の放熱を行う放熱器として機能させ、かつ、第１熱交換器を第２熱交換器において放熱した冷媒を蒸発させる蒸発器として機能させる第２冷媒循環状態とを切り換える冷媒循環方向切換機構がさらに設けられており、油供給管には、第１油冷却器とは別に油供給管を流れる冷凍機油を冷却する第２油冷却器と、第１冷媒循環状態である場合に第１油冷却器を使用する第１油冷却状態と第２冷媒循環状態である場合に第２油冷却器を使用する第２油冷却状態とを切り換える油冷却器切換機構とがさらに設けられており、第１油冷却器は、室外空気によって冷凍機油の冷却を行う熱交換器であり、第２油冷却器は、気液分離器内の冷媒によって冷凍機油の冷却を行う熱交換器である。

この冷凍装置では、冷媒循環方向切換機構が第１冷媒循環状態である場合には、圧縮機構において圧縮された冷媒は、主として、油分離機構、第１熱交換器、気液分離器、及び第２熱交換器の順に冷媒回路内を循環し、油分離機構において分離された冷凍機油及び冷媒供給管を流れる冷媒は、圧縮機構に供給される。このとき、油冷却器切換機構が第１油冷却状態になるため、冷凍機油は、第１油冷却器において室外空気と熱交換を行うことによって冷却されることになる。また、冷媒循環方向切換機構が第２冷媒循環状態である場合には、圧縮機構において圧縮された冷媒は、主として、油分離機構、第２熱交換器、気液分離器、及び第１熱交換器の順に冷媒回路内を循環し、油分離機構において分離された冷凍機油及び冷媒供給管を流れる冷媒は、圧縮機構に供給される。このとき、油冷却器切換機構が第２油冷却状態になるため、冷凍機油は、第２油冷却器において気液分離器内の冷媒と熱交換を行うことによって冷却されることになる。すなわち、冷媒循環方向切換機構が第２冷媒循環状態である場合においても、冷媒循環方向切換機構が第１冷媒循環状態である場合と同様に、油供給管を流れる冷凍機油を第１油冷却器において室外空気と熱交換を行うことによって冷却すると、単に室外に放熱することになってしまうところ、この冷凍装置では、冷媒循環方向切換機構が第２冷媒循環状態である場合には、気液分離器内の冷媒の加熱に使用するものである。そして、第２油冷却器において気液分離器内の冷媒が加熱されると、気液分離器において分離されるガス冷媒の流量、すなわち、冷媒供給管を流れる冷媒の流量が増加するため、圧縮機構の圧縮行程中における冷媒の冷却効果が一層促進されることになる。一方、第２油冷却器において気液分離器内の冷媒が加熱されると、気液分離器において分離される液冷媒の流量が減少するため、第１熱交換器における蒸発負荷が小さくなる。

これにより、この冷凍装置では、冷媒循環方向切換機構が第２冷媒循環状態である場合であっても、油供給管を流れる冷凍機油の熱を単に室外に放熱してしまうのではなく、有効に利用することができる。特に、この冷凍装置では、気液分離器において分離されるガス冷媒の流量が増加することで圧縮機構の圧縮行程中における冷媒の冷却効果を一層促進させることが可能になり、また、気液分離器において分離される液冷媒の流量が減少することで第１熱交換器における蒸発負荷を小さくすることが可能になるという利点がある。

第７の発明にかかる冷凍装置は、第３の発明にかかる冷凍装置において、冷媒回路には、第１熱交換器を圧縮機構において圧縮された冷媒の放熱を行う放熱器として機能させ、かつ、第２熱交換器を第１熱交換器において放熱した冷媒を蒸発させる蒸発器として機能させる第１冷媒循環状態と、第２熱交換器を圧縮機構において圧縮された冷媒の放熱を行う放熱器として機能させ、かつ、第１熱交換器を第２熱交換器において放熱した冷媒を蒸発させる蒸発器として機能させる第２冷媒循環状態とを切り換える冷媒循環方向切換機構がさらに設けられており、油供給管には、第１油冷却器とは別に油供給管を流れる冷凍機油を冷却する第２油冷却器と、第１冷媒循環状態である場合に第１油冷却器を使用する第１油冷却状態と第２冷媒循環状態である場合に第２油冷却器を使用する第２油冷却状態とを切り換える油冷却器切換機構とがさらに設けられており、第１油冷却器は、室外空気によって冷凍機油の冷却を行う熱交換器であり、第２油冷却器は、気液分離器と第１熱交換器との間を流れる冷媒によって冷凍機油の冷却を行う熱交換器である。

この冷凍装置では、冷媒循環方向切換機構が第１冷媒循環状態である場合には、圧縮機構において圧縮された冷媒は、主として、油分離機構、第１熱交換器、気液分離器、及び第２熱交換器の順に冷媒回路内を循環し、油分離機構において分離された冷凍機油及び冷媒供給管を流れる冷媒は、圧縮機構に供給される。このとき、油冷却器切換機構が第１油冷却状態になるため、冷凍機油は、第１油冷却器において室外空気と熱交換を行うことによって冷却されることになる。また、冷媒循環方向切換機構が第２冷媒循環状態である場合には、圧縮機構において圧縮された冷媒は、主として、油分離機構、第２熱交換器、気液分離器、及び第１熱交換器の順に冷媒回路内を循環し、油分離機構において分離された冷凍機油及び冷媒供給管を流れる冷媒は、圧縮機構に供給される。このとき、油冷却器切換機構が第２油冷却状態になるため、冷凍機油は、第２油冷却器において気液分離器と第１熱交換器との間を流れる冷媒と熱交換を行うことによって冷却されることになる。すなわち、冷媒循環方向切換機構が第２冷媒循環状態である場合においても、冷媒循環方向切換機構が第１冷媒循環状態である場合と同様に、油供給管を流れる冷凍機油を第１油冷却器において室外空気と熱交換を行うことによって冷却すると、単に室外に放熱することになってしまうところ、この冷凍装置では、冷媒循環方向切換機構が第２冷媒循環状態である場合には、気液分離器と第１熱交換器との間を流れる冷媒の加熱に使用するものである。そして、第２油冷却器において気液分離器と第１熱交換器との間を流れる冷媒が加熱されると、第１熱交換器における蒸発負荷が小さくなる。

これにより、この冷凍装置では、冷媒循環方向切換機構が第２冷媒循環状態である場合であっても、油供給管を流れる冷凍機油の熱を単に室外に放熱してしまうのではなく、有効に利用することができる。特に、この冷凍装置では、第１熱交換器における蒸発負荷を小さくすることが可能になるという利点がある。

第８の発明にかかる冷凍装置は、第２又は第３の発明にかかる冷凍装置において、冷媒回路には、第１熱交換器を圧縮機構において圧縮された冷媒の放熱を行う放熱器として機能させ、かつ、第２熱交換器を第１熱交換器において放熱した冷媒を蒸発させる蒸発器として機能させる第１冷媒循環状態と、第２熱交換器を圧縮機構において圧縮された冷媒の放熱を行う放熱器として機能させ、かつ、第１熱交換器を第２熱交換器において放熱した冷媒を蒸発させる蒸発器として機能させる第２冷媒循環状態とを切り換える冷媒循環方向切換機構がさらに設けられており、油供給管には、第１油冷却器とは別に油供給管を流れる冷凍機油を冷却する第２油冷却器と、第１冷媒循環状態である場合に第１油冷却器を使用する第１油冷却状態と第２冷媒循環状態である場合に第２油冷却器を使用する第２油冷却状態とを切り換える油冷却器切換機構とがさらに設けられており、第１油冷却器は、室外空気によって冷凍機油の冷却を行う熱交換器であり、第２油冷却器は、第１熱交換器内の冷媒によって冷凍機油の冷却を行う熱交換器である。

この冷凍装置では、冷媒循環方向切換機構が第１冷媒循環状態である場合には、圧縮機構において圧縮された冷媒は、主として、油分離機構、第１熱交換器、及び第２熱交換器の順に冷媒回路内を循環し、油分離機構において分離された冷凍機油及び冷媒供給管を流れる冷媒は、圧縮機構に供給される。このとき、油冷却器切換機構が第１油冷却状態になるため、冷凍機油は、第１油冷却器において室外空気と熱交換を行うことによって冷却されることになる。また、冷媒循環方向切換機構が第２冷媒循環状態である場合には、圧縮機構において圧縮された冷媒は、主として、油分離機構、第２熱交換器、及び第１熱交換器の順に冷媒回路内を循環し、油分離機構において分離された冷凍機油及び冷媒供給管を流れる冷媒は、圧縮機構に供給される。このとき、油冷却器切換機構が第２油冷却状態になるため、冷凍機油は、第２油冷却器において第１熱交換器内の冷媒と熱交換を行うことによって冷却されることになる。すなわち、冷媒循環方向切換機構が第２冷媒循環状態である場合においても、冷媒循環方向切換機構が第１冷媒循環状態である場合と同様に、油供給管を流れる冷凍機油を第１油冷却器において室外空気と熱交換を行うことによって冷却すると、単に室外に放熱することになってしまうところ、この冷凍装置では、冷媒循環方向切換機構が第２冷媒循環状態である場合には、第１熱交換器内の冷媒の加熱に使用するものである。そして、第２油冷却器において冷凍機油が冷却されると、冷凍機油の温度が非常に低くなり、一方、第２油冷却器において第１熱交換器内の冷媒が加熱されると、第１熱交換器における蒸発負荷が小さくなる。

これにより、この冷凍装置では、冷媒循環方向切換機構が第２冷媒循環状態である場合であっても、油供給管を流れる冷凍機油の熱を単に室外に放熱してしまうのではなく、有効に利用することができる。特に、この冷凍装置では、冷凍機油の温度を非常に低くすることが可能になり、また、第１熱交換器における蒸発負荷を小さくすることが可能になるという利点がある。

第９の発明にかかる冷凍装置は、第２又は第３の発明にかかる冷凍装置において、冷媒回路には、第１熱交換器を圧縮機構において圧縮された冷媒の放熱を行う放熱器として機能させ、かつ、第２熱交換器を第１熱交換器において放熱した冷媒を蒸発させる蒸発器として機能させる第１冷媒循環状態と、第２熱交換器を圧縮機構において圧縮された冷媒の放熱を行う放熱器として機能させ、かつ、第１熱交換器を第２熱交換器において放熱した冷媒を蒸発させる蒸発器として機能させる第２冷媒循環状態とを切り換える冷媒循環方向切換機構がさらに設けられており、油供給管には、第１油冷却器とは別に油供給管を流れる冷凍機油を冷却する第２油冷却器と、第１冷媒循環状態である場合に第１油冷却器を使用する第１油冷却状態と第２冷媒循環状態である場合に第２油冷却器を使用する第２油冷却状態とを切り換える油冷却器切換機構とがさらに設けられており、第１油冷却器は、室外空気によって冷凍機油の冷却を行う熱交換器であり、第２油冷却器は、第１熱交換器と圧縮機構との間を流れる冷媒によって冷凍機油の冷却を行う熱交換器である。

この冷凍装置では、冷媒循環方向切換機構が第１冷媒循環状態である場合には、圧縮機構において圧縮された冷媒は、主として、油分離機構、第１熱交換器、及び第２熱交換器の順に冷媒回路内を循環し、油分離機構において分離された冷凍機油及び冷媒供給管を流れる冷媒は、圧縮機構に供給される。このとき、油冷却器切換機構が第１油冷却状態になるため、冷凍機油は、第１油冷却器において室外空気と熱交換を行うことによって冷却されることになる。また、冷媒循環方向切換機構が第２冷媒循環状態である場合には、圧縮機構において圧縮された冷媒は、主として、油分離機構、第２熱交換器、及び第１熱交換器の順に冷媒回路内を循環し、油分離機構において分離された冷凍機油及び冷媒供給管を流れる冷媒は、圧縮機構に供給される。このとき、油冷却器切換機構が第２油冷却状態になるため、冷凍機油は、第２油冷却器において第１熱交換器と圧縮機構との間を流れる冷媒と熱交換を行うことによって冷却されることになる。すなわち、冷媒循環方向切換機構が第２冷媒循環状態である場合においても、冷媒循環方向切換機構が第１冷媒循環状態である場合と同様に、油供給管を流れる冷凍機油を第１油冷却器において室外空気と熱交換を行うことによって冷却すると、単に室外に放熱することになってしまうところ、この冷凍装置では、冷媒循環方向切換機構が第２冷媒循環状態である場合には、第１熱交換器と圧縮機構との間を流れる冷媒の加熱に使用するものである。そして、第２油冷却器において冷凍機油が冷却されると、冷凍機油の温度が非常に低くなる。

これにより、この冷凍装置では、冷媒循環方向切換機構が第２冷媒循環状態である場合であっても、油供給管を流れる冷凍機油の熱を単に室外に放熱してしまうのではなく、有効に利用することができる。特に、この冷凍装置では、冷凍機油の温度を非常に低くすることが可能になるという利点がある。

第１０の発明にかかる冷凍装置は、第２又は第３の発明にかかる冷凍装置において、冷媒回路には、第１熱交換器を圧縮機構において圧縮された冷媒の放熱を行う放熱器として機能させ、かつ、第２熱交換器を第１熱交換器において放熱した冷媒を蒸発させる蒸発器として機能させる第１冷媒循環状態と、第２熱交換器を圧縮機構において圧縮された冷媒の放熱を行う放熱器として機能させ、かつ、第１熱交換器を第２熱交換器において放熱した冷媒を蒸発させる蒸発器として機能させる第２冷媒循環状態とを切り換える冷媒循環方向切換機構がさらに設けられており、油供給管には、第１油冷却器とは別に油供給管を流れる冷凍機油を冷却する第２油冷却器と、第１冷媒循環状態である場合に第１油冷却器を使用する第１油冷却状態と第２冷媒循環状態である場合に第２油冷却器を使用する第２油冷却状態とを切り換える油冷却器切換機構とがさらに設けられており、第１熱交換器は、室外空気によって冷媒の放熱又は蒸発を行う熱交換器であり、第１油冷却器は、室外空気によって冷凍機油の冷却を行う熱交換器であり、第２油冷却器は、第１熱交換器において発生するドレン水によって冷凍機油の冷却を行う熱交換器である。

この冷凍装置では、冷媒循環方向切換機構が第１冷媒循環状態である場合には、圧縮機構において圧縮された冷媒は、主として、油分離機構、第１熱交換器、及び第２熱交換器の順に冷媒回路内を循環し、油分離機構において分離された冷凍機油及び冷媒供給管を流れる冷媒は、圧縮機構に供給される。このとき、油冷却器切換機構が第１油冷却状態になるため、冷凍機油は、第１油冷却器において室外空気と熱交換を行うことによって冷却されることになる。また、冷媒循環方向切換機構が第２冷媒循環状態である場合には、圧縮機構において圧縮された冷媒は、主として、油分離機構、第２熱交換器、及び第１熱交換器の順に冷媒回路内を循環し、油分離機構において分離された冷凍機油及び冷媒供給管を流れる冷媒は、圧縮機構に供給される。このとき、油冷却器切換機構が第２油冷却状態になるため、冷凍機油は、第２油冷却器において第１熱交換器において発生したドレン水（すなわち、第１熱交換器における室外空気と冷媒との熱交換の際に、室外空気中の水分が結露することによって発生したドレン水）と熱交換を行うことによって冷却されることになる。すなわち、冷媒循環方向切換機構が第２冷媒循環状態である場合においても、冷媒循環方向切換機構が第１冷媒循環状態である場合と同様に、油供給管を流れる冷凍機油を第１油冷却器において室外空気と熱交換を行うことによって冷却すると、単に室外に放熱することになってしまうところ、この冷凍装置では、冷媒循環方向切換機構が第２冷媒循環状態である場合には、第１熱交換器において発生したドレン水の加熱に使用するものである。そして、第２油冷却器において第１熱交換器において発生したドレン水が加熱されると、第１熱交換器やそのドレンパンにおけるドレン水の凍結や成長が抑えられる。

これにより、この冷凍装置では、冷媒循環方向切換機構が第２冷媒循環状態である場合であっても、油供給管を流れる冷凍機油の熱を単に室外に放熱してしまうのではなく、有効に利用することができる。特に、この冷凍装置では、第１熱交換器やそのドレンパンにおけるドレン水の凍結や成長を抑えることが可能になるという利点がある。

第１１の発明にかかる冷凍装置は、第２又は第３の発明にかかる冷凍装置において、冷媒回路には、第１熱交換器を圧縮機構において圧縮された冷媒の放熱を行う放熱器として機能させ、かつ、第２熱交換器を第１熱交換器において放熱した冷媒を蒸発させる蒸発器として機能させる第１冷媒循環状態と、第２熱交換器を圧縮機構において圧縮された冷媒の放熱を行う放熱器として機能させ、かつ、第１熱交換器を第２熱交換器において放熱した冷媒を蒸発させる蒸発器として機能させる第２冷媒循環状態とを切り換える冷媒循環方向切換機構がさらに設けられており、油供給管には、第１油冷却器とは別に油供給管を流れる冷凍機油を冷却する第２油冷却器と、第１冷媒循環状態である場合に第１油冷却器を使用する第１油冷却状態と第２冷媒循環状態である場合に第２油冷却器を使用する第２油冷却状態とを切り換える油冷却器切換機構とがさらに設けられており、第１熱交換器は、室外空気によって冷媒の放熱又は蒸発を行う熱交換器であり、第１油冷却器は、室外空気によって冷凍機油の冷却を行う熱交換器であり、第２油冷却器は、蓄熱材によって冷凍機油の冷却を行う熱交換器である。

この冷凍装置では、冷媒循環方向切換機構が第１冷媒循環状態である場合には、圧縮機構において圧縮された冷媒は、主として、油分離機構、第１熱交換器、及び第２熱交換器の順に冷媒回路内を循環し、油分離機構において分離された冷凍機油及び冷媒供給管を流れる冷媒は、圧縮機構に供給される。このとき、油冷却器切換機構が第１油冷却状態になるため、冷凍機油は、第１油冷却器において室外空気と熱交換を行うことによって冷却されることになる。また、冷媒循環方向切換機構が第２冷媒循環状態である場合には、圧縮機構において圧縮された冷媒は、主として、油分離機構、第２熱交換器、及び第１熱交換器の順に冷媒回路内を循環し、油分離機構において分離された冷凍機油及び冷媒供給管を流れる冷媒は、圧縮機構に供給される。このとき、油冷却器切換機構が第２油冷却状態になるため、冷凍機油は、第２油冷却器において蓄熱材と熱交換を行うことによって冷却されることになる。すなわち、冷媒循環方向切換機構が第２冷媒循環状態である場合においても、冷媒循環方向切換機構が第１冷媒循環状態である場合と同様に、油供給管を流れる冷凍機油を第１油冷却器において室外空気と熱交換を行うことによって冷却すると、単に室外に放熱することになってしまうところ、この冷凍装置では、冷媒循環方向切換機構が第２冷媒循環状態である場合には、蓄熱材の加熱に使用するものである。そして、第２油冷却器において蓄熱材が加熱されて熱が蓄えられると、この蓄えられた熱を第１熱交換器の除霜用の熱源として使用することができる。

これにより、この冷凍装置では、冷媒循環方向切換機構が第２冷媒循環状態である場合であっても、油供給管を流れる冷凍機油の熱を単に室外に放熱してしまうのではなく、有効に利用することができる。特に、この冷凍装置では、第１熱交換器の除霜用の熱源として使用することが可能になるという利点がある。

第１２の発明にかかる冷凍装置は、第１〜第１１の発明のいずれかにかかる冷凍装置において、油供給管には、油供給管を流れる冷凍機油のエネルギーを回収する回収機構がさらに設けられている。

圧縮機構の圧縮行程中の冷媒を冷却するように油分離機構において分離された冷凍機油を圧縮機構に供給するための油供給管を備えた冷凍装置では、圧縮機構において、冷媒の圧縮だけでなく、冷凍機油の昇圧が行われる。

そこで、この冷凍装置では、回収機構を油供給管に設けることによって、圧縮機構において冷凍機油の昇圧に消費されたエネルギーを回収するようにしている。

これにより、この冷凍装置では、冷凍機油の昇圧に要するエネルギーが無駄にならないようにすることができる。

第１３の発明にかかる冷凍装置は、第１〜第１２の発明のいずれかにかかる冷凍装置において、圧縮機構は、臨界圧力を超える圧力まで冷媒を圧縮する。

この冷凍装置では、圧縮機構において臨界圧力を超える圧力まで冷媒を圧縮しており、冷凍サイクルにおける高圧が臨界圧力を超える運転（超臨界冷凍サイクル）が行われる。このような超臨界冷凍サイクルでは、臨界圧力以下の圧力まで冷媒を圧縮する冷凍サイクルの場合とは異なり、冷凍機油の供給による圧縮機構の圧縮行程中における冷媒の冷却を行ったとしても、冷媒が気液二相状態になることなく、理想的な等温圧縮に近い状態で冷媒の圧縮を行うことができる。

これにより、この冷凍装置では、冷凍機油の供給による圧縮機構の圧縮行程中における冷媒の冷却効果を最大限に得ることができる。

以上の説明に述べたように、本発明によれば、以下の効果が得られる。

第１の発明では、冷凍機油の供給による圧縮機構の圧縮行程中における冷媒の冷却効果だけでなく、冷媒の供給による冷却効果が加わることになり、圧縮機構の圧縮行程中における冷媒の冷却効果をさらに向上させることができる。

第２の発明では、圧縮機構の圧縮行程中における冷媒の冷却効果をさらに向上させることができる。

第３の発明では、第１油冷却器によって冷却された冷凍機油を圧縮機構に供給するだけでは、環境温度の影響を受けやすいところ、気液分離器において分離されたガス冷媒を圧縮機構に供給することによって、圧縮機構の圧縮行程中における冷媒の冷却効果を安定的に得ることができる。

第４の発明では、冷媒循環方向切換機構が第２冷媒循環状態である場合であっても、油供給管を流れる冷凍機油の熱を単に室外に放熱してしまうのではなく、有効に利用することができる。特に、この冷凍装置では、冷凍機油の熱を直接的に室内の熱負荷の処理に使用することが可能になるという利点がある。

第５又は第６の発明では、冷媒循環方向切換機構が第２冷媒循環状態である場合であっても、油供給管を流れる冷凍機油の熱を単に室外に放熱してしまうのではなく、有効に利用することができる。特に、この冷凍装置では、気液分離器において分離されるガス冷媒の流量が増加することで圧縮機構の圧縮行程中における冷媒の冷却効果を一層促進させることが可能になり、また、気液分離器において分離される液冷媒の流量が減少することで第１熱交換器における蒸発負荷を小さくすることが可能になるという利点がある。

第７の発明では、冷媒循環方向切換機構が第２冷媒循環状態である場合であっても、油供給管を流れる冷凍機油の熱を単に室外に放熱してしまうのではなく、有効に利用することができる。特に、この冷凍装置では、第１熱交換器における蒸発負荷を小さくすることが可能になるという利点がある。

第８の発明では、冷媒循環方向切換機構が第２冷媒循環状態である場合であっても、油供給管を流れる冷凍機油の熱を単に室外に放熱してしまうのではなく、有効に利用することができる。特に、この冷凍装置では、冷凍機油の温度を非常に低くすることが可能になり、また、第１熱交換器における蒸発負荷を小さくすることが可能になるという利点がある。

第９の発明では、冷媒循環方向切換機構が第２冷媒循環状態である場合であっても、油供給管を流れる冷凍機油の熱を単に室外に放熱してしまうのではなく、有効に利用することができる。特に、この冷凍装置では、冷凍機油の温度を非常に低くすることが可能になるという利点がある。

第１０の発明では、冷媒循環方向切換機構が第２冷媒循環状態である場合であっても、油供給管を流れる冷凍機油の熱を単に室外に放熱してしまうのではなく、有効に利用することができる。特に、この冷凍装置では、第１熱交換器やそのドレンパンにおけるドレン水の凍結や成長を抑えることが可能になるという利点がある。

第１１の発明では、冷媒循環方向切換機構が第２冷媒循環状態である場合であっても、油供給管を流れる冷凍機油の熱を単に室外に放熱してしまうのではなく、有効に利用することができる。特に、この冷凍装置では、第１熱交換器の除霜用の熱源として使用することが可能になるという利点がある。

第１２の発明では、冷凍機油の昇圧に要するエネルギーが無駄にならないようにすることができる。

第１３の発明では、冷凍機油の供給による圧縮機構の圧縮行程中における冷媒の冷却効果を最大限に得ることができる。

以下、図面に基づいて、本発明にかかる冷凍装置の実施形態について説明する。

（第１実施形態）
（１）空気調和装置の構成
図１は、本発明にかかる冷凍装置の第１実施形態としての空気調和装置１の概略構成図である。空気調和装置１は、主として、室外ユニット２と室内ユニット５と、室外ユニット２と室内ユニット５とを接続する液冷媒連絡管６及びガス冷媒連絡管７とを備えており、冷房運転と暖房運転を切り換え可能な冷媒回路１０を構成している。また、冷媒回路１０には、冷媒として二酸化炭素が、また、冷凍機油としてポリアルキレングリコール（ＰＡＧ）が充填されている。そして、空気調和装置１は、臨界圧力を超える圧力まで冷媒を圧縮する超臨界冷凍サイクルを行うようになっている。

＜室内ユニット＞
室内ユニット５は、液冷媒連絡管６及びガス冷媒連絡管７を介して室外ユニット２に接続されており、冷媒回路１０の一部を構成している。

室内ユニット５は、主として、冷媒回路１０の一部を構成する室内側冷媒回路１０ａを有している。この室内側冷媒回路１０ａは、主として、第２膨張機構としての室内膨張弁５１と、第２熱交換器としての室内熱交換器５２とを有している。

室内膨張弁５１は、室内側冷媒回路１０ａ内を流れる冷媒の流量調節や減圧等を行うために、室内熱交換器５２の液側に接続された電動膨張弁である。

室内熱交換器５２は、冷房運転時には、第１熱交換器としての室外熱交換器２４（後述）において放熱した冷媒を室内の熱負荷を処理すること（すなわち、室内の熱負荷を輸送する加熱媒体としての室内空気等と熱交換させること）によって蒸発させる蒸発器として機能し、暖房運転時には、圧縮機構としての圧縮機２１（後述）において圧縮された冷媒を室内の熱負荷を処理すること（すなわち、室内の熱負荷を輸送する冷却媒体としての室内空気等と熱交換させること）によって放熱させる放熱器として機能することが可能な熱交換器である。室内熱交換器５２は、その液側が室内膨張弁５１に接続され、そのガス側がガス冷媒連絡管７に接続されている。

＜室外ユニット＞
室外ユニット２は、液冷媒連絡管６及びガス冷媒連絡管７を介して室内ユニット５に接続されており、室内ユニット５の間で冷媒回路１０を構成している。

室外ユニット２は、主として、冷媒回路１０の一部を構成する室外側冷媒回路１０ｂを有している。この室外側冷媒回路１０ｂは、主として、圧縮機構としての圧縮機２１と、油分離機構としての油分離器２２と、油供給管４１と、第１油冷却器４２と、冷媒循環方向切換機構としての冷媒循環方向切換弁２３と、第１熱交換器としての室外熱交換器２４と、第１膨張機構としての室外膨張弁２５と、気液分離器２６と、冷媒供給管２７とを有している。

圧縮機２１は、冷媒を圧縮するために設けられた単段圧縮型の容積式圧縮機であり、主として、圧縮要素２１ａと、圧縮要素２１ａを駆動する圧縮機モータ２１ｂとを有している。圧縮要素２１ａは、ロータリ型の圧縮要素である。圧縮機モータ２１ｂは、インバータにより、運転周波数（すなわち、回転速度）が可変できるようになっている。

油分離器２２は、圧縮機２１において圧縮された冷媒中から冷凍機油を分離する機構であり、圧縮機２１の吐出と冷媒循環方向切換弁２３との間に設けられている。油分離器２２としては、種々の型式のものが使用可能であるが、本実施形態では、略円筒形状の密閉容器の下部に冷凍機油の出口が形成され、略円筒形状の密閉容器の上部に冷媒の出口が形成され、そして、冷凍機油の出口と冷媒の出口との中間部に圧縮機２１において圧縮された冷媒の入口が形成された型式が使用されている。

油供給管４１は、油分離器２２において分離された冷凍機油を圧縮機２１に供給するための油管である。より具体的には、油供給管４１は、その一端が油分離器２２の冷凍機油出口に接続され、その他端が圧縮機２１の油供給ポート２１ｃに接続されている。油供給ポート２１ｃは、圧縮機２１の圧縮要素２１ａ内の圧縮行程の途中箇所に開口している。すなわち、本実施形態において、油供給管４１は、油分離器２２で分離された冷凍機油を圧縮機２１の圧縮行程の途中へ供給するように、圧縮機２１に接続されている。

第１油冷却器４２は、油供給管４１を流れる冷凍機油を冷却媒体としての室外空気と熱交換させることによって冷却する熱交換器であり、油供給管４１に設けられている。

また、油供給管４１には、第１油供給弁４３が設けられている。本実施形態において、第１油供給弁４３は、第１油冷却器４２の冷凍機油出口側に接続された電磁弁である。

冷媒循環方向切換弁２３は、冷媒回路１０における冷媒の流れの方向を切り換えるために設けられた四路切換弁であり、冷房運転時には、室外熱交換器２４を圧縮機２１において圧縮された冷媒の放熱器として機能させ、かつ、室内熱交換器５２を室外熱交換器２４において放熱した冷媒の蒸発器として機能させる第１冷媒循環状態にするために、圧縮機２１の吐出と室外熱交換器２４のガス側端とを接続するとともに圧縮機２１の吸入とガス冷媒連絡管７とを接続し（図１の冷媒循環方向切換弁２３の実線を参照）、暖房運転時には、室内熱交換器５２を圧縮機２１において圧縮された冷媒の放熱器として機能させ、かつ、室外熱交換器２４を室内熱交換器５２において放熱した冷媒の蒸発器として機能させる第２冷媒循環状態にするために、圧縮機２１の吐出とガス冷媒連絡管７とを接続するとともに圧縮機２１の吸入と室外熱交換器２４のガス側とを接続することが可能である（図１の冷媒循環方向切換弁２３の破線を参照）。

室外熱交換器２４は、冷房運転時には、圧縮機２１において圧縮された冷媒を冷却媒体としての室外空気と熱交換させることによって放熱させる放熱器として機能し、暖房運転時には、室内熱交換器５２において放熱した冷媒を加熱媒体としての室外空気と熱交換させることによって蒸発させる蒸発器として機能することが可能な熱交換器である。室外熱交換器２４は、そのガス側が冷媒循環方向切換弁２３に接続され、その液側が室外膨張弁２５に接続されている。

室外膨張弁２５は、室外熱交換器２４と気液分離器２６との間を流れる冷媒の減圧等を行うために、室外熱交換器２４の液側に接続された電動膨張弁である。

気液分離器２６は、室外熱交換器２４と室内熱交換器５２との間を流れる冷媒を一時的に溜めて気液分離することが可能な容器である。より具体的には、気液分離器２６は、室外膨張弁２５と室内膨張弁２６との間を流れる冷媒を気液分離するように設けられている。

冷媒供給管２７は、冷媒回路１０内を循環する冷媒の一部を分岐して圧縮機２１に供給するための冷媒管である。より具体的には、冷媒供給管２７は、その一端が気液分離器２６の気液分離されたガス冷媒が溜まる気相部に接続され、その他端が圧縮機２１の冷媒供給ポート２１ｄに接続されている。冷媒供給ポート２１ｄは、油供給ポート２１ｃと同様に、圧縮機２１の圧縮要素２１ａ内の圧縮行程の途中箇所に開口している。すなわち、本実施形態において、冷媒供給管２７は、気液分離器２６において気液分離されたガス冷媒を圧縮機２１の圧縮行程の途中へ供給するように、圧縮機２１に接続されている。また、冷媒供給管２７には、第１冷媒供給弁２８が設けられている。本実施形態において、第１油供給弁２８は、電磁弁である。

＜冷媒連絡管＞
冷媒連絡管６、７は、空気調和装置１を設置場所に設置する際に、現地にて施工される冷媒管である。液冷媒連絡管６は、室外ユニット２及び室内ユニット５に接続されており、冷房運転時には、室外ユニット２の気液分離器２６を通過した冷媒を室内ユニット５の室内膨張弁５１に送り、暖房運転時には、室内ユニット５の室内膨張弁５１を通過した冷媒を室外ユニット２の気液分離器２６に送る冷媒管である。ガス冷媒連絡管７は、室外ユニット２及び室内ユニット５に接続されており、冷房運転時には、室内ユニット５の室内熱交換器５２を通過した冷媒を室外ユニット２の冷媒循環方向切換弁２３に送り、暖房運転時には、室外ユニット２の冷媒循環方向切換弁２３を通過した冷媒を室内ユニット５の室内熱交換器５２に送る冷媒管である。

以上のように、本実施形態の空気調和装置１は、冷媒を圧縮する単段圧縮型の圧縮機構としての圧縮機２１と、圧縮機２１において圧縮された冷媒中から冷凍機油を分離する油分離機構としての油分離器２２と、第１熱交換器としての室外熱交換器２４と、第２熱交換器としての室内熱交換器５２と、圧縮機２１の圧縮行程中の冷媒を冷却するように油分離器２２において分離された冷凍機油を圧縮機２１に供給するための油供給管４１とを含む冷媒回路１０を備えている。そして、冷媒回路１０には、冷媒回路１０内を循環する冷媒の一部として気液分離器２６において気液分離されたガス冷媒を分岐して圧縮機２１に供給するための冷媒供給管２７がさらに設けられており、油分離器２２において分離された冷凍機油を油供給管４１から圧縮機２１に供給する際に、冷媒供給管２７を流れる冷媒を圧縮機２１に供給するように構成されている。

（２）空気調和装置の動作
次に、本実施形態の空気調和装置１の動作について、図１を用いて説明する。

＜冷房運転＞
冷房運転時は、冷媒循環方向切換機構としての冷媒循環方向切換弁２３が図１の実線で示される第１冷媒循環状態とされる。第１膨張機構としての室外膨張弁２５及び第２膨張機構としての室内膨張弁５１は、開度調節される。また、第１油供給弁４３及び第１冷媒供給弁２８は、開状態にされる。

この冷媒回路１０の状態において、低圧の冷媒は、圧縮機構としての圧縮機２１に吸入されて、圧縮要素２１ａによって冷媒の臨界圧力よりも高い圧力まで圧縮されて、冷凍サイクルにおける高圧の冷媒として吐出される。この圧縮機２１から吐出された高圧の冷媒は、油分離機構としての油分離器２２に送られる。この高圧の冷媒は、油分離器２２において冷凍機油が分離される。冷凍機油が分離された後の高圧の冷媒は、冷媒出口から冷媒循環方向切換弁２３を通じて第１熱交換器としての室外熱交換器２４に送られ、冷却媒体としての室外空気と熱交換を行うことによって放熱する。この室外熱交換器２４において放熱した高圧の冷媒は、室外膨張弁２５によって減圧されて、気液二相状態の冷媒となる。この室外膨張弁２５において気液二相状態になった冷媒は、気液分離器２６において気液分離が行われて、ガス冷媒と液冷媒とに分離される。この気液分離器２６において分離された液冷媒は、液冷媒連絡管６を通じて室外ユニット２から室内ユニット５に送られる。この室内ユニット５に送られた液冷媒は、室内膨張弁５１において減圧されて、冷凍サイクルにおける低圧の気液二相状態の冷媒となる。この室内膨張弁５１において低圧になった冷媒は、第２熱交換器としての室内熱交換器５２に送られ、加熱媒体としての室内空気等と熱交換を行うことによって蒸発する。この室内熱交換器５２において蒸発した低圧の冷媒は、ガス冷媒連絡管７を通じて室内ユニット５から室外ユニット２に送られる。この室外ユニット２に送られた低圧の冷媒は、冷媒循環方向切換弁２３を通じて圧縮機２１に再び吸入される。

このような冷房運転時には、空気調和装置１の成績係数（ＣＯＰ）を改善することを目的として、油分離器２２において分離された冷凍機油を油供給管４１を通じて圧縮機２１に供給するようにしている。より具体的には、油分離器２２において分離された冷凍機油は、第１油冷却器４２において、冷却媒体としての室外空気と熱交換を行うことによって冷却された後に、圧縮機２１の油供給ポート２１ｃから圧縮要素２１ａ内の圧縮行程の途中箇所に供給される。これにより、圧縮機２１では、圧縮行程中の冷媒が冷却されて、圧縮機２１内の圧縮行程が等温圧縮に近づくようになる。しかも、この油供給管４１を通じて圧縮機２１に冷凍機油を供給する際には、冷媒回路１０内を循環する冷媒の一部としての気液分離器２６において分離されたガス冷媒を冷媒供給管２７を通じて圧縮機２１に供給するようにしている。これにより、圧縮機２１では、冷凍機油の供給による圧縮機２１の圧縮行程中における冷媒の冷却効果だけでなく、冷媒の供給による冷却効果が加わることになり、圧縮機２１の圧縮行程中における冷媒の冷却効果がさらに向上することになる。

＜暖房運転時＞
暖房運転時は、冷媒循環方向切換弁２３が図１の破線で示される第２冷媒循環状態とされる。室外膨張弁２５及び室内膨張弁５１は、開度調節される。また、第１油供給弁４３及び第１冷媒供給弁２８は、開状態にされる。

この冷媒回路１０の状態において、低圧の冷媒は、圧縮機２１に吸入されて、圧縮要素２１ａによって冷媒の臨界圧力よりも高い圧力まで圧縮されて、冷凍サイクルにおける高圧の冷媒として吐出される。この圧縮機２１から吐出された高圧の冷媒は、油分離器２２に送られる。この高圧の冷媒は、油分離器２２において冷凍機油が分離される。冷凍機油が分離された後の高圧の冷媒は、冷媒出口から冷媒循環方向切換弁２３及びガス冷媒連絡管７を通じて室外ユニット２から室内ユニット５に送られる。この室内ユニット５に送られた冷媒は、室内熱交換器５２において冷却媒体としての室内空気等と熱交換を行うことによって放熱する。この室内交換器５２において放熱した高圧の冷媒は、室内膨張弁５１によって減圧されて、気液二相状態の冷媒となる。この室内膨張弁５１において気液二相状態になった冷媒は、液冷媒連絡管６を通じて室内ユニット５から室外ユニット２に送られる。この室外ユニット２に送られた冷媒は、気液分離器２６において気液分離が行われて、ガス冷媒と液冷媒とに分離される。この気液分離器２６において分離された液冷媒は、室外膨張弁２５において減圧されて、冷凍サイクルにおける低圧の気液二相状態の冷媒となる。この室外膨張弁２５において低圧になった冷媒は、室外熱交換器２４に送られ、加熱媒体としての室外空気と熱交換を行うことによって蒸発する。この室外熱交換器２４において蒸発した低圧の冷媒は、冷媒循環方向切換弁２３を通じて圧縮機２１に再び吸入される。

このような暖房運転時においても、冷房運転時と同様に、空気調和装置１の成績係数（ＣＯＰ）を改善することを目的として、油分離器２２において分離された冷凍機油を油供給管４１を通じて圧縮機２１に供給するとともに、この際に、冷媒回路１０内を循環する冷媒の一部としての気液分離器２６において分離されたガス冷媒を冷媒供給管２７を通じて圧縮機２１に供給するようにしている。これにより、圧縮機２１では、冷凍機油の供給による圧縮機２１の圧縮行程中における冷媒の冷却効果だけでなく、冷媒の供給による冷却効果が加わることになり、圧縮機２１の圧縮行程中における冷媒の冷却効果がさらに向上することになる。

（３）空気調和装置の特徴
本実施形態の空気調和装置１には、以下のような特徴がある。

＜Ａ＞
本実施形態の空気調和装置１では、油分離機構としての油分離器２２において分離された冷凍機油は、油供給管４１を通じて圧縮機構としての圧縮機２１に供給されるが、この際に、冷媒回路１０内を循環する冷媒の一部が冷媒供給管２７によって分岐されて圧縮機２１に供給されるため、冷凍機油の供給による圧縮機２１の圧縮行程中における冷媒の冷却効果だけでなく、冷媒の供給による冷却効果が加わることになり、圧縮機２１の圧縮行程中における冷媒の冷却効果をさらに向上させることができるようになっている。

＜Ｂ＞
本実施形態の空気調和装置１では、油分離器２２において分離された冷凍機油は、第１油冷却器４２によって冷却された後に圧縮機２１に供給されるため、圧縮機２１の圧縮行程中における冷媒の冷却効果をさらに向上させることができるようになっている。

＜Ｃ＞
圧縮機２１に供給される冷凍機油の温度は、第１油冷却器４２の冷却媒体（ここでは、室外空気）の温度に依存することから、本実施形態のように、環境温度の影響により冷却媒体の温度が変動する場合には、冷凍機油の供給による圧縮機２１の圧縮行程中における冷媒の冷却効果が制限されることになる。

しかし、本実施形態の空気調和装置１では、気液分離器２６において分離されたガス冷媒が冷媒回路１０内を循環する冷媒の一部として冷媒供給管２７に送られるようになっているため、冷媒供給管２７から圧縮機２１に供給される冷媒の温度は、気液分離器２６における冷媒の圧力に依存した温度となり、環境温度の影響を受けにくくなっている。

これにより、本実施形態の空気調和装置１では、第１油冷却器４２によって冷却された冷凍機油を圧縮機２１に供給するだけでは、環境温度の影響を受けやすいところ、気液分離器２６において分離されたガス冷媒を圧縮機２１に供給することによって、圧縮機２１の圧縮行程中における冷媒の冷却効果を安定的に得ることができる。

＜Ｄ＞
本実施形態の空気調和装置１では、圧縮機２１において臨界圧力を超える圧力まで冷媒を圧縮しており、冷凍サイクルにおける高圧が臨界圧力を超える運転（超臨界冷凍サイクル）が行われる。このような超臨界冷凍サイクルでは、臨界圧力以下の圧力まで冷媒を圧縮する冷凍サイクルの場合とは異なり、冷凍機油の供給による圧縮機２１の圧縮行程中における冷媒の冷却を行ったとしても、冷媒が気液二相状態になることなく、理想的な等温圧縮に近い状態で冷媒の圧縮を行うことができる。これにより、本実施形態の空気調和装置１では、冷凍機油の供給による圧縮機２１の圧縮行程中における冷媒の冷却効果を最大限に得ることができる。

（４）変形例１
上述の実施形態のように、圧縮機構としての圧縮機２１の圧縮行程中の冷媒を冷却するように油分離機構としての油分離器２２において分離された冷凍機油を圧縮機２１に供給するための油供給管４１を備えた冷凍装置としての空気調和装置１では、圧縮機２１において、冷媒の圧縮だけでなく、冷凍機油の昇圧が行われる。

このため、油供給管４１を流れる冷凍機油は、冷凍機油の昇圧に消費されたエネルギーを保有していることになるが、上述の実施形態では、第１油供給弁４３における減圧等によって、その保有するエネルギーが失われてしまい、冷凍機油の昇圧に要するエネルギー無駄になってしまう。

そこで、本変形例では、図２に示されるように、油供給管４１に油供給管を流れる冷凍機油のエネルギーを回収する回収機構４０をさらに設けることで、圧縮機２１において冷凍機油の昇圧に消費されたエネルギーを回収するようにしている。

回収機構４０は、主として、冷凍機油の減圧を行う減圧要素４０ａと、減圧要素４０ａの可動部であるピストン（図示せず）の回転により発電する回収機構ジェネレータ４０ｂとを有している。減圧要素４０ａは、ロータリ型の減圧要素である。回収機構ジェネレータ４０ｂで発電された電力は、圧縮機２１の圧縮機モータ２１ｂや他の機器の動力として利用される。

これにより、本変形例の空気調和装置１では、冷凍機油の昇圧に要するエネルギーが無駄にならないようにすることができる。

（５）変形例２
上述の実施形態及びその変形例１において、圧縮機構としての圧縮機２１の動作状態に応じて第１油供給弁４３の開閉制御を行うようにしてもよい。

本変形例では、空気調和装置１の制御部８が第１油供給弁４３の開閉制御を行うようになっている。

本変形例における圧縮機２１は、図３に示されるように、揺動ピストンを有するロータリ型の圧縮要素２１ａを有している。圧縮要素２１ａは、圧縮室６１を有し、この圧縮室６１へ冷媒を吸入して、圧縮するように構成されている。また、油供給ポート２１ｃ及び冷媒供給ポート２１ｄは、圧縮室６１に連通するように設けられている。

圧縮要素２１ａは、圧縮室６１が形成されたシリンダ６２内でのピストン６３の動作により冷媒を吸入して圧縮するように構成されている。また、この圧縮要素２１ａは、圧縮室６１が断面円形に形成されるとともに、ピストン６３が圧縮室６１内で偏心回転運動をするように構成されている。

ピストン６３は、出力軸であるクランク軸６４のクランクピン６４ａに嵌合して偏心回転運動をする環状部６５と、この環状部６５と一体に形成されたブレード６６とを有している。ブレード６６は、プレート状であって、環状部６５の径方向外側へ延在している。シリンダ６２は、ブレード６６を摺動可能に保持する揺動ブッシュ６７を有している。揺動ブッシュ６７は、それぞれほぼ半円形の吸入側ブッシュ６７ａと吐出側ブッシュ６７ｂとから構成されている。吸入側ブッシュ６７ａと吐出側ブッシュ６７ｂは、一部で連結して一体にしてもよい。

シリンダ６２には、圧縮室６１に冷媒を吸入するように一端が圧縮室６１に開口した吸入ポート６２ａが形成されている。シリンダ６２は、軸方向の両端面を塞ぐ２枚の端板６８ａ、６８ｂ（圧縮機モータ２１ｂ側の端板６８ａをフロントヘッドといい、圧縮機モータ２１ｂと反対側の端板６８ｂをリヤヘッドという）を有している。フロントヘッド６８ａとリヤヘッド６８ｂの一方には、圧縮室６１で圧縮された冷媒を吐出するための吐出ポート６２ｂが形成されている。この吐出ポート６２ｂには吐出弁としてリード弁（図示せず）が設けられており、圧縮室６１内の圧力と圧縮機２１のケーシング内の圧力との圧力差が所定値に達すると吐出ポート６２ｂが開くようになっている。吸入ポート６２ａは、図３において縦軸の上方向を０°の位置とすると、そこから横軸の右方向へθｓだけ角度をとった位置に設けられている。油供給ポート２１ｃには、噴射ノズル６９が設けられている。この噴射ノズル６９は、角度がθｉｏの位置に設けられている。また、冷媒供給ポート２１ｄは、角度θｓと角度θｉｏとの間の角度がθｉｒの位置に設けられている。以上の構成により、吸入ポート６２ａ、油供給ポート２１ｃ及び冷媒供給ポート２１ｄは、図４に示される吸入行程中には、圧縮室６１を介して互いに連通する位置に配置されていることになる。

制御部８は、図５に示されるように構成されている。制御部８は、入力値（諸元）読込部８１と、測定値（または設定値）読込部８２と、計算値決定部８３とを有している。入力値読込部８１と測定値読込部８２は、計算値決定部８３へ信号を送るように、この計算値決定部８３と接続されている。計算値決定部８３では、吸入ポート６２ａの位置θｓと、油供給ポート２１ｃの位置θｉｏと、クランク軸６４の回転速度ωと、クランク軸６４の回転角度の現在値θｃとに基づいて、冷凍機油を供給するタイミングが求められ、制御部８から第１油供給弁４３へ制御信号が送られる。そして、この制御信号に基づいて第１油供給弁４３の開閉制御がなされ、冷凍機油を供給するタイミングが制御される。

具体的には、圧縮機２１において吸入行程と圧縮行程と吐出行程とを１サイクルとする動作中に、吸入行程が終了する位置を油供給開始点とし、吐出行程が終了する前の位置（本変形例では、ピストン６３が油供給ポート２１ｃを通過する位置に達した点）を油供給終了点として、制御部８が、油供給開始点から油供給終了点の範囲の少なくとも一部で冷凍機油の供給動作を行うように第１油供給弁４３を制御する。特に、制御部８を、油供給開始点から油供給終了点の範囲の全体で冷凍機油の供給動作を行うように構成することが、その範囲の全域にわたって等温圧縮を行えるようにするために好ましい。

次に、冷凍機油の供給動作中の第１油供給弁４３の開閉タイミングについて説明する。

まず、制御部８には、入力値読込部８１に、吸入ポート６２ａの位置θｓと油供給ポート２１ｃの位置θｉｏとが、予め設定された位置として入力されている。この制御部８では、運転中のクランク軸６４の回転速度ωと、クランク軸６４の回転角度の現在値θｃとが、測定値読込部８２で測定される。そして、計算値決定部８３において、これらの値に基づいて冷凍機油を供給するタイミングが求められる。

この冷凍機油を供給するタイミングは、吸入行程と圧縮行程と吐出行程とを１サイクルとする動作中に、吸入行程が終了する位置を油供給開始点θｓとし、吐出行程が終了する前の位置（具体的にはピストン６３が油供給ポート２１ｃを通過する位置に達した点）を油供給終了点θｉｏとして、油供給開始点θｓから油供給終了点θｉｏの範囲の少なくとも一部か、またはその範囲の全部で冷凍機油の供給動作を行うように定められる。この範囲の全部で油供給動作を行う場合は、図３に示されるように、ピストン６３がθｓからθｉｏの範囲に位置しているときに、第１油供給弁４３を開状態にし、図４に示されるように、ピストン６３がθｉｏからθｓの範囲に位置しているときに第１油供給弁４３を閉状態にすることになる。

そして、制御部８は、図５の計算値決定部８３で求めた油供給時間Δｔの間だけ第１油供給弁４３が開状態になるように冷凍機油を供給するタイミングを決定して、第１油供給弁４３を開閉し、圧縮機２１への油供給動作を制御する。

ここで、第１油供給弁４３を常に開状態にしていると、ピストン６３がθｉｏからθｓの範囲に位置するときは、吸入ポート６２ａと油供給ポート２１ｃが圧縮室６１を介して連通してしまい、油供給ポート２１ｃから圧縮室６１に入った油が吸入ポート６２ａへ逆流してしまうおそれがあるが、本変形例のように、ピストン６３がθｓからθｉｏの範囲に位置しているときは第１油供給弁４３を開状態にしているので、その範囲では正常な油供給動作を行うことができるし（図３参照）、ピストン６３がθｉｏからθｓの範囲に位置しているときは第１油供給弁４３を閉状態にしているので、その範囲では無駄な油供給動作が行われない（図４参照）。

これにより、本変形例では、吸入行程と圧縮行程と吐出行程とを１サイクルとするピストン６３の動作中に、吸入ポート６２ａと油供給ポート２１ｃが連通しない間は油供給ポート２１ｃを開くようにしているので、その間は油供給動作をすることによって、上述した等温圧縮の効果を充分に得ることができる。また、ピストン６２の動作中に吸入ポート６２ａと油供給ポート２１ｃが連通する間は油供給ポート２１ｃを閉じるようにしているので、その間は油が圧縮室６１に流入するのを防止できる。さらに、ピストン６３の動作中に吸入ポート６２ａと油供給ポート２１ｃが連通する間に油供給ポート２１ｃが開いていると、油供給ポート２１ｃから圧縮室６１に流入した冷凍機油が吸入ポート６２ａへ逆流して冷媒の吸入が妨げられるおそれがあるが、本変形例では、冷凍機油が吸入ポート６２ａへ逆流することはない。したがって、吸入損失が発生してしまうのを防止できる。

また、本変形例では、圧縮機回転速度、吸入圧力、吐出圧力、エンタルピ、冷媒循環量などの多くの値から必要な冷却量を計算して液冷媒噴射装置の開口時間やインジェクション量を算出したり、圧縮機入力を測定してそれが最小値になるようにするための計算ロジックを制御部８に実装したりする必要はなく、単純に吸入ポート６２ａの位置を油供給開始点θｓとし、油供給ポート２１ｃの位置を油供給終了点θｉｏとして、その範囲内でタイミングをとって油供給動作を行うようにしているため、第１油供給弁４３における冷凍機油を供給するタイミングの算出が非常に容易になり、単純な計算ロジックを実装するだけで効果的な油供給が可能となる。

（６）変形例３
上述の変形例２では、第１油供給弁４３の開閉制御によって、吸入行程と圧縮行程と吐出行程とを１サイクルとするピストン６３の動作中に、吸入ポート６２ａと油供給ポート２１ｃが連通しない間は油供給ポート２１ｃを開くようにし、また、ピストン６２の動作中に吸入ポート６２ａと油供給ポート２１ｃが連通する間は油供給ポート２１ｃを閉じるようにしているが、油供給ポート２１ｃに設けられた噴射ノズル６９を開閉可能な構成とし、第１油供給弁４３の開閉制御に代えて、噴射ノズル６９の開閉制御を行うようにしてもよい。

本変形例における噴射ノズル６９としては、例えば、図６及び図７に示されるように、円筒状の油供給ケース６９ａと、この油供給ケース６９ａの軸方向へスライド可能なスプール６９ｂと、このスプール６９ｂを駆動する駆動機構６９ｃとを有するものとすることができる。

油供給ケース６９ａの一端には、油供給ポート２１ｃと連通する油噴射口６９ｄが形成されている。また、油供給ケース６９ａの他端は、油供給管４１が接続されている。

スプール６９ｂは、油噴射口６９ｄ側の端部がテーパ状の弁部６９ｅとして形成されている。油噴射口６９ｄは、油供給ケース６９ａの内面側が、スプール６９ｂの弁部６９ｅと同じ角度のテーパ面により形成された弁座６９ｆになっている。この構成において、スプール６９ｂが後退して弁部６９ｅの外周面が油供給ケース６９ａの弁座６９ｆの内周面から離れると（図６の状態）、油供給管４１から供給されてきた冷凍機油が弁部６９ｅと弁座６９ｆの間の隙間を通って油供給ポート２１ｃから圧縮室６１内へ噴射される。一方、スプール６９ｂが前進して弁部６９ｅの外周面が油供給ケース６９ａの弁座６９ｆの内周面に圧接すると（図７の状態）、油供給管４１から供給されてきた冷凍機油は、油供給ケース２１ｃ内が密閉空間になるために、圧縮室６１へは噴射されなくなる。

スプール６９ｂを軸方向へ進退させる駆動機構６９ｃとしては、ソレノイド機構が用いられている。ソレノイド機構６９ｃは、スプール６９ｂに固定された鉄心６９ｇと、油供給ケース６９ａに固定されたコイル６９ｈとを有している。油供給ケース６９ａ内には、スプール６９ｂを後退させる方向へバネ力を加えるコイルバネ６９ｉが設けられ、スプール６９ｂには、コイルバネ６９ｉの一端を受けるバネ受け６９ｊが固定されている。コイルバネ６９ｉの他端は、油供給ケース２１ｃの油噴射口６９ｄ側の端面に接している。

ソレノイド機構６９ｃのコイル６９ｈに電流を流さない状態では、スプール６９ｂが可動範囲の後端まで後退する。このとき、鉄心６９ｇは、コイル６９ｈの中心から外れており、スプール６９ｂの弁部６９ｅと油噴射口６９ｄの弁座６９ｆとの間には、隙間が形成されている（図６参照）。一方、ソレノイド機構６９ｃのコイル６９ｈに電流を流した状態では、コイルバネ６９ｉのバネ力に抗して鉄心６９ｈがスプール６９ｂの前方に引っ張られ、スプール６９ｂの弁部６９ｅと油噴射口６９ｄの弁座６９ｆとが圧接する（図７参照）。このとき、上記の隙間がなくなり、油供給ケース６９ａの内部が密閉空間となる。

このような噴射ノズル６９を使用する場合であっても、上述の変形例２と同様の油供給動作を行うことができる。

（７）変形例４
上述の変形例２、３においては、吸入ポート６２ａの位置を油供給開始点θｓとし、油供給ポート２１ｃの位置を油供給終了点θｉｏとして、その範囲内でタイミングをとって油供給動作を行うようにすることで、開閉可能な第１油供給弁４３や噴射ノズル６９における冷凍機油を供給するタイミングの算出が容易になるようにしているが、圧縮途中の冷媒ガス温度・圧力等の測定値やシリンダ容積等の圧縮機諸元を用いて、油供給動作を行うようにしてもよい。

ここでは、開閉可能な噴射ノズル６９を使用した変形例３の構成を前提にして、本変形例における油供給動作について説明する。

本変形例の制御部８は、図８に示されるように構成されている。制御部８は、入力値（諸元）読込部８１と、測定値（または設定値）読込部８２と、計算値決定部８３とを有している。入力値読込部８１と測定値読込部８２は、計算値決定部８３へ信号を送るため、この計算値決定部８３と接続されている。計算値決定部８３では、シリンダ容積Ｖｃと、吸入ポート位置θｓと、油供給位置θｉｏ（以上、入力値読込部８１のデータ）と、クランク軸６４の回転速度ωと、クランク軸６４の回転角度の現在値θｃと、吸入ガス温度Ｔｓと、冷媒回路１０の低圧圧力Ｌｐと、冷媒回路１０の高圧圧力Ｈｐと、供給油温度Ｔｏと、供給油圧力Ｐｏ（以上、測定値読込部８２のデータ）とに基づいて、油供給動作のタイミングが求められる。つまり、圧縮途中の冷媒ガス温度をＴｒとしたときに、Ｔｒ＝Ｔｏとなる油供給開始位置θ１と、圧縮途中の冷媒ガス圧力をＰｒとしたときにＰｒ＝Ｐｏとなる油供給終了位置θ２と、θ１からθ２に達するまでの油供給時間Δｔとが求められて、これらの値を表す制御信号が制御部８から噴射ノズル６９へ送られる。そして、この制御信号に基づいてソレノイド機構６９ｃのオンとオフが制御され、冷凍機油を供給するタイミングが制御される。尚、圧縮途中の冷媒ガス温度Ｔｒと圧縮途中の冷媒ガス圧力Ｐｒは、シリンダ容積Ｖｃや吸入ポート位置θｓなどの圧縮機諸元と、吸入ガス温度Ｔｓや冷媒回路１０の低圧圧力Ｌｐ、冷媒回路１０の高圧圧力Ｈｐなどの測定値と、予め制御部８に記録された冷媒の物性データとから算出する。図８中の油供給開始位置θ１と油供給終了点θ２の計算には、圧縮途中の冷媒ガス温度Ｔｒと圧縮途中の冷媒ガス圧力Ｐｒの算出過程（冷媒温度検出手段と冷媒圧力検出手段）も含まれている。

具体的には、吸入行程と圧縮行程と吐出行程とを１サイクルとする動作中に、圧縮室６１内の冷媒の温度Ｔｒが供給される冷凍機油の温度Ｔｏになる位置を油供給開始点θ１とし、圧縮室６１内の冷媒の圧力Ｔｒが吐出圧力Ｈｐに達する位置を油供給終了点θ２として、制御部８が、油供給開始点θ１から油供給終了点θ２の範囲の少なくとも一部で油供給動作を行うように噴射ノズル６９を制御する。特に、制御部８を、油供給開始点θ１から油供給終了点θ２の範囲の全体で油供給動作を行うように構成することが、その範囲の全域にわたって等温圧縮を行えるようにするために好ましい。

次に、油供給動作中の噴射ノズル６９の開閉のタイミングについて説明する。

まず、制御部８には、入力値読込部８１に、シリンダ容積Ｖｃと、吸入ポート位置θｓと、油供給位置θｉｏとが、予め設定された位置として入力されている。この制御部８では、クランク軸６４の回転速度ωと、クランク軸６４の回転角度の現在値θｃと、吸入ガス温度Ｔｓと、冷媒回路１０の低圧圧力Ｌｐと、冷媒回路１０の高圧圧力Ｈｐと、供給油温度Ｔｏと、供給油圧力Ｐｏとが、測定値読込部８２で測定される。そして、計算値決定部８３において、これらの値に基づいて、冷凍機油を供給するタイミングが求められる。具体的には、圧縮途中の冷媒ガス温度をＴｒとしたときにＴｒ＝Ｔｏとなる油供給開始位置θ１と、圧縮途中の冷媒ガス圧力をＰｒとしたときにＰｒ＝Ｈｐとなる油供給終了位置θ２と、θ１からθ２に達するまでの油供給時間Δｔとが求められて、これらの値を表す制御信号が制御部８から噴射ノズル６９に送られる。そして、この制御信号に基づいてソレノイド機構６９ｃのオンとオフが制御され、冷凍機油が供給されるタイミングが制御される。

この冷凍機油を供給するタイミングは、吸入行程と圧縮行程と吐出行程とを１サイクルとする動作中に、圧縮室６１内の冷媒の温度Ｔｒが供給油温度Ｔｏになる位置を油供給開始点θ１とし、圧縮室６１内の冷媒の圧力Ｐｒが吐出圧力Ｈｐに達する位置を油供給終了点θ２として、制御部８が、油供給開始点θ１から油供給終了点θ２の範囲の少なくとも一部か、またはその範囲の全部で油供給動作を行うように定められる。この範囲の全部で油供給動作を行う場合は、図９においてθ１のポイントからθ２のポイントまでの範囲の全体で行われ、そのときに噴射ノズル６９のスプール６９ｂを後退させて油噴射口６９ｄを開口させる。また、図１０に示されるようにピストン６３がθ２からθ１の範囲に位置しているときには、噴射ノズル６９のスプール６９ｂを前進させて油噴射口６９ｄを閉塞することになる。

そして、制御部８は、計算値決定部８３で求めた冷凍機油を供給するタイミングに基づいて噴射ノズル６９の油噴射口６９ｄを開閉し、圧縮機２１への油供給動作を制御する。

このような本変形例では、図９に示されるように、ピストン６３がθ１からθ２の範囲に位置しているときは噴射ノズル６９のスプール６９ｂを後退させて油噴射口６９ｄを開口させるようにしているので、その範囲では冷媒の温度Ｔｒが冷凍機油の温度Ｔｏよりも高い領域がなく、等温圧縮により仕事量を十分に削減できる。また、図１０に示されるように、ピストン６３がθ２を過ぎてθ１に至るまでの範囲では、噴射ノズル６９のスプール６９ｂを前進させて油噴射口６９ｄを閉塞するようにしているので、その範囲では、無駄な油インジェクション動作が行われず、過熱圧縮による動力損失は生じない。

これにより、本変形例では、吸入行程と圧縮行程と吐出行程とを１サイクルとするピストン６３の動作中に、圧縮室６１内の冷媒の温度Ｔｒが供給油温度Ｔｏになる位置を油供給開始点θ１とし、圧縮室６１内の冷媒の圧力が吐出圧力に達する位置を油供給終了点θ２として、油供給開始点θ１から油供給終了点θ２の範囲の少なくとも一部か、またはその範囲の全部で油供給動作を行うようにしている。θｓからθｉｏの範囲の全体で油供給を行う場合は、図１１に示されるように、等温圧縮により削減される仕事量を相殺するように作用する仕事量が過熱圧縮により発生していたのに対して、本変形例によれば、θ１からθ２の範囲内でだけ油供給動作を行うようにしたことにより、図１２に示されるように過熱圧縮による仕事量が発生しないようにしているので、等温圧縮による効果を高めることが可能となる。

（８）変形例５
上述の実施形態及びその変形例１〜４では、暖房運転時（すなわち、冷媒循環方向切換機構としての冷媒循環方向切換弁２３が第２冷媒循環状態である場合）においても、冷房運転時（すなわち、冷媒循環方向切換弁２３が第１冷媒循環状態である場合）と同様に、油供給管４１を流れる冷凍機油を第１油冷却器４２において室外空気と熱交換を行うことによって冷却すると、暖房運転という空気調和装置１の各所にて加熱能力を必要とする運転であるにもかかわらず、単に室外に放熱することになってしまい、有効利用できないため、好ましいとはいえない。

そこで、本変形例では、油供給管４１に、第１油冷却器４２とは別に油供給管４１を流れる冷凍機油を冷却する第２油冷却器４４と、冷房運転時に第１油冷却器４２を使用する第１油冷却状態と暖房運転時に第２油冷却器４４を使用する第２油冷却状態とを切り換える油冷却器切換機構としての油冷却器切換弁４５とをさらに設けて、冷房運転時には、第１油冷却器４１において室外空気によって冷凍機油を冷却し、暖房運転時には、第２油冷却器４４において、室内の熱負荷を処理すること（すなわち、室内の熱負荷を輸送する冷却媒体としての室内空気等と熱交換すること）によって冷凍機油を冷却するようにしている。

ここでは、回収機構４０を有する変形例１の構成を前提にして、本変形例の構成及び動作について説明する。まず、図１３を用いて、本変形例の構成について説明する。

本変形例の油供給管４１は、主として、油分離機構としての油分離器２２の冷凍機油出口から延びる油出口管４１ａと、油出口管４１ａを２つに分岐する第１及び第２油分岐管４１ｂ、４１ｃと、第１及び第２油分岐管４１ｂ、４１ｃを合流する油合流管４１ｄとを有している。第１油分岐管４１ｂには、第１油冷却器４２が設けられている。第２油分岐管４１ｃは、室外ユニット２を出て室内ユニット５内を通過して再び室外ユニット２内に戻るように構成されている。第２油分岐管４１ｃの室内ユニット５内に配置された部分には、室内の熱負荷を処理することによって冷凍機油を冷却する熱交換器である第２油冷却器４４が設けられている。油出口管４１ａと第１及び第２油分岐管４１ｂ、４１ｃとの分岐部には、油冷却器切換弁４５が設けられており、冷房運転時（すなわち、冷媒循環方向切換弁２３が第１冷媒循環状態である場合）には、第１油分岐管４１ｂを油出口管４１ａに接続しかつ第２油分岐管４１ｃを油出口管４１ａに接続しない（ここでは、第２油分岐管４１ｃを油管４１ｅを介して圧縮機構としての圧縮機２１の吸入側に接続する）ようにして、第１油冷却器４２を使用する第１油冷却状態（図１３の油冷却器切換弁４５の実線を参照）と、暖房運転時（すなわち、冷媒循環方向切換弁２３が第２冷媒循環状態である場合）には、第２油分岐管４１ｃを油出口管４１ａに接続しかつ第１油分岐管４１ｂを油出口管４１ａに接続しない（ここでは、第１油分岐管４１ｂを油管４１ｅを介して圧縮機２１の吸入側に接続する）ようにして、第２油冷却器４４を使用する第２油冷却状態（図１３の油冷却器切換弁４５の破線を参照）とを切り換えることができるようになっている。第１油分岐管４１ｂの第１油冷却器４２の出口側には、油出口管４１ａから油合流管４１ｄに向かう冷凍機油の流れのみを許容する第１逆止弁４６が設けられている。第２油分岐管４１ｃの第２油冷却器４４の出口側には、油出口管４１ａから油合流管４１ｄに向かう冷凍機油の流れのみを許容する第２逆止弁４７が設けられている。油合流管４１ｄには、回収機構４０及び第１油供給弁４３が設けられている。

次に、図１３を用いて、本変形例の動作について説明する。

冷房運転時には、油冷却器切換弁４５が図１３の実線で示される第１油冷却状態になるため、上述の変形例１における冷房運転と同様の動作が行われる。すなわち、油分離器２２において分離された冷凍機油は、第１油冷却器４２において室外空気と熱交換を行うことによって冷却されることになる。

一方、暖房運転時には、油冷却器切換弁４５が図１３の破線で示される第２油冷却状態になるため、油分離器２２において分離された冷凍機油は、油冷却器切換弁４５を通じて第２油分岐管４１ｃに設けられた第２油冷却器４４に送られて、第２油冷却器４４において、室内の熱負荷を処理することによって冷却されることになる。すなわち、暖房運転時には、第２熱交換器としての室内熱交換器５２と同様、第２油冷却器４４において油供給管４１（ここでは、第２油分岐管４１ｃ）を流れる冷凍機油の熱を室内の熱負荷の処理に使用するようにしている点において、上述の変形例１と異なることになる。

これにより、本変形例では、暖房運転時であっても、油供給管４１を流れる冷凍機油の熱を単に室外に放熱してしまうのではなく、有効に利用することができる。特に、本変形例では、冷凍機油の熱を室内の熱負荷の処理に使用することが可能になるという利点がある。

（９）変形例６
上述の実施形態及びその変形例１〜４では、暖房運転時（すなわち、冷媒循環方向切換機構としての冷媒循環方向切換弁２３が第２冷媒循環状態である場合）においても、冷房運転時（すなわち、冷媒循環方向切換弁２３が第１冷媒循環状態である場合）と同様に、油供給管４１を流れる冷凍機油を第１油冷却器４２において室外空気と熱交換を行うことによって冷却すると、暖房運転という空気調和装置１の各所にて加熱能力を必要とする運転であるにもかかわらず、単に室外に放熱することになってしまい、有効利用できないため、好ましいとはいえない。

そこで、本変形例では、油供給管４１に、第１油冷却器４２とは別に油供給管４１を流れる冷凍機油を冷却する第２油冷却器４４と、冷房運転時に第１油冷却器４２を使用する第１油冷却状態と暖房運転時に第２油冷却器４４を使用する第２油冷却状態とを切り換える油冷却器切換機構としての油冷却器切換弁４５とをさらに設けて、冷房運転時には、第１油冷却器４１において室外空気によって冷凍機油を冷却し、暖房運転時には、第２油冷却器４４において、第２熱交換器としての室内熱交換器５２と気液分離器２６との間を流れる冷媒によって冷凍機油を冷却するようにしている。

ここでは、回収機構４０を有する変形例１の構成を前提にして、本変形例の構成及び動作について説明する。まず、図１４を用いて、本変形例の構成について説明する。

本変形例の油供給管４１は、主として、油分離機構としての油分離器２２の冷凍機油出口から延びる油出口管４１ａと、油出口管４１ａを２つに分岐する第１及び第２油分岐管４１ｂ、４１ｃと、第１及び第２油分岐管４１ｂ、４１ｃを合流する油合流管４１ｄとを有している。第１油分岐管４１ｂには、第１油冷却器４２が設けられている。第２油分岐管４１ｃには、室内熱交換器５２と気液分離器２６との間を流れる冷媒（ここでは、暖房運転時において、第２膨張機構としての室内膨張弁５１で減圧された後の気液分離器２６に流入する前の冷媒）によって冷凍機油を冷却する熱交換器である第２油冷却器４４が設けられている。油出口管４１ａと第１及び第２油分岐管４１ｂ、４１ｃとの分岐部には、油冷却器切換弁４５が設けられており、冷房運転時（すなわち、冷媒循環方向切換弁２３が第１冷媒循環状態である場合）には、第１油分岐管４１ｂを油出口管４１ａに接続しかつ第２油分岐管４１ｃを油出口管４１ａに接続しない（ここでは、第２油分岐管４１ｃを油管４１ｅを介して圧縮機構としての圧縮機２１の吸入側に接続する）ようにして、第１油冷却器４２を使用する第１油冷却状態（図１３の油冷却器切換弁４５の実線を参照）と、暖房運転時（すなわち、冷媒循環方向切換弁２３が第２冷媒循環状態である場合）には、第２油分岐管４１ｃを油出口管４１ａに接続しかつ第１油分岐管４１ｂを油出口管４１ａに接続しない（ここでは、第１油分岐管４１ｂを油管４１ｅを介して圧縮機２１の吸入側に接続する）ようにして、第２油冷却器４４を使用する第２油冷却状態（図１４の油冷却器切換弁４５の破線を参照）とを切り換えることができるようになっている。第１油分岐管４１ｂの第１油冷却器４２の出口側には、油出口管４１ａから油合流管４１ｄに向かう冷凍機油の流れのみを許容する第１逆止弁４６が設けられている。第２油分岐管４１ｃの第２油冷却器４４の出口側には、油出口管４１ａから油合流管４１ｄに向かう冷凍機油の流れのみを許容する第２逆止弁４７が設けられている。油合流管４１ｄには、回収機構４０及び第１油供給弁４３が設けられている。

次に、図１４を用いて、本変形例の動作について説明する。

冷房運転時には、油冷却器切換弁４５が図１４の実線で示される第１油冷却状態になるため、上述の変形例１における冷房運転と同様の動作が行われる。すなわち、油分離器２２において分離された冷凍機油は、第１油冷却器４２において室外空気と熱交換を行うことによって冷却されることになる。

一方、暖房運転時には、油冷却器切換弁４５が図１４の破線で示される第２油冷却状態になるため、油分離器２２において分離された冷凍機油は、油冷却器切換弁４５を通じて第２油分岐管４１ｃに設けられた第２油冷却器４４に送られて、第２油冷却器４４において、室内膨張弁５１で減圧された後の気液分離器２６に流入する前の冷媒と熱交換を行うことによって冷却されることになる。すなわち、暖房運転時には、冷凍機油の熱を室内熱交換器５２と気液分離器２６との間を流れる冷媒の加熱に使用するようにしている点において、上述の変形例１と異なることになる。そして、第２油冷却器４４において第２熱交換器と気液分離器との間を流れる冷媒が加熱されると、気液分離器２６において分離されるガス冷媒の流量、すなわち、冷媒供給管２７を流れる冷媒の流量が増加するため、冷凍機油の流量に対するガス冷媒の流量が多くなり、圧縮機２１の圧縮行程中における冷媒の冷却効果が一層促進されることになる。一方、第２油冷却器４４において室内熱交換器５２と気液分離器２６との間を流れる冷媒が加熱されると、気液分離器２６において分離される液冷媒の流量が減少するため、第１熱交換器としての室外熱交換器２４における蒸発負荷が小さくなる。

これにより、本変形例では、暖房運転時であっても、油供給管４１を流れる冷凍機油の熱を単に室外に放熱してしまうのではなく、有効に利用することができる。特に、本変形例では、気液分離器２６において分離されるガス冷媒の流量が増加することで圧縮機２１の圧縮行程中における冷媒の冷却効果を一層促進させることが可能になり、また、気液分離器２６において分離される液冷媒の流量が減少することで室外熱交換器２４における蒸発負荷を小さくすることが可能になるという利点がある。

（１０）変形例７
上述の変形例６では、第２油冷却器４４として、第２熱交換器としての室内熱交換器５２と気液分離器２６との間を流れる冷媒によって冷凍機油を冷却する熱交換器を採用しているが、これに代えて、図１５に示されるように、第２油冷却器４４として、気液分離器２６内の冷媒によって冷凍機油の冷却を行う熱交換器を採用してもよい。この第２油冷却器４４として、例えば、気液分離器２６内に冷凍機油が流れる伝熱管が設けられた構成等を採用することが考えられる。

そして、本変形例においても、上述の変形例６と同様の作用効果を得ることができる。

（１１）変形例８
上述の実施形態及びその変形例１〜４では、暖房運転時（すなわち、冷媒循環方向切換機構としての冷媒循環方向切換弁２３が第２冷媒循環状態である場合）においても、冷房運転時（すなわち、冷媒循環方向切換弁２３が第１冷媒循環状態である場合）と同様に、油供給管４１を流れる冷凍機油を第１油冷却器４２において室外空気と熱交換を行うことによって冷却すると、暖房運転という空気調和装置１の各所にて加熱能力を必要とする運転であるにもかかわらず、単に室外に放熱することになってしまい、有効利用できないため、好ましいとはいえない。

そこで、本変形例では、油供給管４１に、第１油冷却器４２とは別に油供給管４１を流れる冷凍機油を冷却する第２油冷却器４４と、冷房運転時に第１油冷却器４２を使用する第１油冷却状態と暖房運転時に第２油冷却器４４を使用する第２油冷却状態とを切り換える油冷却器切換機構としての油冷却器切換弁４５とをさらに設けて、冷房運転時には、第１油冷却器４１において室外空気によって冷凍機油を冷却し、暖房運転時には、第２油冷却器４４において、気液分離器２６と第１熱交換器としての室外熱交換器２４との間を流れる冷媒（ここでは、暖房運転時において、気液分離器２６から流出し、かつ、第１膨張機構としての室外膨張弁２５で減圧される前の冷媒）によって冷凍機油を冷却するようにしている。

ここでは、回収機構４０を有する変形例１の構成を前提にして、本変形例の構成及び動作について説明する。まず、図１６を用いて、本変形例の構成について説明する。

本変形例の油供給管４１は、主として、油分離機構としての油分離器２２の冷凍機油出口から延びる油出口管４１ａと、油出口管４１ａを２つに分岐する第１及び第２油分岐管４１ｂ、４１ｃと、第１及び第２油分岐管４１ｂ、４１ｃを合流する油合流管４１ｄとを有している。第１油分岐管４１ｂには、第１油冷却器４２が設けられている。第２油分岐管４１ｃには、気液分離器２６と室外膨張弁２５との間を流れる冷媒によって冷凍機油を冷却する熱交換器である第２油冷却器４４が設けられている。油出口管４１ａと第１及び第２油分岐管４１ｂ、４１ｃとの分岐部には、油冷却器切換弁４５が設けられており、冷房運転時（すなわち、冷媒循環方向切換弁２３が第１冷媒循環状態である場合）には、第１油分岐管４１ｂを油出口管４１ａに接続しかつ第２油分岐管４１ｃを油出口管４１ａに接続しない（ここでは、第２油分岐管４１ｃを油管４１ｅを介して圧縮機構としての圧縮機２１の吸入側に接続する）ようにして、第１油冷却器４２を使用する第１油冷却状態（図１３の油冷却器切換弁４５の実線を参照）と、暖房運転時（すなわち、冷媒循環方向切換弁２３が第２冷媒循環状態である場合）には、第２油分岐管４１ｃを油出口管４１ａに接続しかつ第１油分岐管４１ｂを油出口管４１ａに接続しない（ここでは、第１油分岐管４１ｂを油管４１ｅを介して圧縮機２１の吸入側に接続する）ようにして、第２油冷却器４４を使用する第２油冷却状態（図１４の油冷却器切換弁４５の破線を参照）とを切り換えることができるようになっている。第１油分岐管４１ｂの第１油冷却器４２の出口側には、油出口管４１ａから油合流管４１ｄに向かう冷凍機油の流れのみを許容する第１逆止弁４６が設けられている。第２油分岐管４１ｃの第２油冷却器４４の出口側には、油出口管４１ａから油合流管４１ｄに向かう冷凍機油の流れのみを許容する第２逆止弁４７が設けられている。油合流管４１ｄには、回収機構４０及び第１油供給弁４３が設けられている。

次に、図１６を用いて、本変形例の動作について説明する。

冷房運転時には、油冷却器切換弁４５が図１６の実線で示される第１油冷却状態になるため、上述の変形例１における冷房運転と同様の動作が行われる。すなわち、油分離器２２において分離された冷凍機油は、第１油冷却器４２において室外空気と熱交換を行うことによって冷却されることになる。

一方、暖房運転時には、油冷却器切換弁４５が図１６の破線で示される第２油冷却状態になるため、油分離器２２において分離された冷凍機油は、油冷却器切換弁４５を通じて第２油分岐管４１ｃに設けられた第２油冷却器４４に送られて、第２油冷却器４４において、気液分離器２６から流出し、かつ、室外膨張弁２５で減圧される前の冷媒と熱交換を行うことによって冷却されることになる。すなわち、暖房運転時には、冷凍機油の熱を気液分離器２６と室外膨張弁２５との間を流れる冷媒の加熱に使用するようにしている点において、上述の変形例１と異なることになる。そして、第２油冷却器４４において気液分離器２６と室外膨張弁２５との間を流れる冷媒が加熱されると、室外熱交換器２４における蒸発負荷が小さくなる。

これにより、本変形例では、暖房運転時であっても、油供給管４１を流れる冷凍機油の熱を単に室外に放熱してしまうのではなく、有効に利用することができる。特に、本変形例では、室外熱交換器２４における蒸発負荷を小さくすることが可能になるという利点がある。

（１２）変形例９
上述の実施形態及びその変形例１〜４では、暖房運転時（すなわち、冷媒循環方向切換機構としての冷媒循環方向切換弁２３が第２冷媒循環状態である場合）においても、冷房運転時（すなわち、冷媒循環方向切換弁２３が第１冷媒循環状態である場合）と同様に、油供給管４１を流れる冷凍機油を第１油冷却器４２において室外空気と熱交換を行うことによって冷却すると、暖房運転という空気調和装置１の各所にて加熱能力を必要とする運転であるにもかかわらず、単に室外に放熱することになってしまい、有効利用できないため、好ましいとはいえない。

そこで、本変形例では、油供給管４１に、第１油冷却器４２とは別に油供給管４１を流れる冷凍機油を冷却する第２油冷却器４４と、冷房運転時に第１油冷却器４２を使用する第１油冷却状態と暖房運転時に第２油冷却器４４を使用する第２油冷却状態とを切り換える油冷却器切換機構としての油冷却器切換弁４５とをさらに設けて、冷房運転時には、第１油冷却器４１において室外空気によって冷凍機油を冷却し、暖房運転時には、第２油冷却器４４において、気液分離器２６と第１熱交換器としての室外熱交換器２４との間を流れる冷媒（ここでは、暖房運転時において、第１膨張機構としての室外膨張弁２５で減圧された後で、かつ、室外熱交換器２４に流入する前の冷媒）によって冷凍機油を冷却するようにしている。

ここでは、回収機構４０を有する変形例１の構成を前提にして、本変形例の構成及び動作について説明する。まず、図１７を用いて、本変形例の構成について説明する。

本変形例の油供給管４１は、主として、油分離機構としての油分離器２２の冷凍機油出口から延びる油出口管４１ａと、油出口管４１ａを２つに分岐する第１及び第２油分岐管４１ｂ、４１ｃと、第１及び第２油分岐管４１ｂ、４１ｃを合流する油合流管４１ｄとを有している。第１油分岐管４１ｂには、第１油冷却器４２が設けられている。第２油分岐管４１ｃには、室外膨張弁２５と室外熱交換器２４の間を流れる冷媒によって冷凍機油を冷却する熱交換器である第２油冷却器４４が設けられている。油出口管４１ａと第１及び第２油分岐管４１ｂ、４１ｃとの分岐部には、油冷却器切換弁４５が設けられており、冷房運転時（すなわち、冷媒循環方向切換弁２３が第１冷媒循環状態である場合）には、第１油分岐管４１ｂを油出口管４１ａに接続しかつ第２油分岐管４１ｃを油出口管４１ａに接続しない（ここでは、第２油分岐管４１ｃを油管４１ｅを介して圧縮機構としての圧縮機２１の吸入側に接続する）ようにして、第１油冷却器４２を使用する第１油冷却状態（図１３の油冷却器切換弁４５の実線を参照）と、暖房運転時（すなわち、冷媒循環方向切換弁２３が第２冷媒循環状態である場合）には、第２油分岐管４１ｃを油出口管４１ａに接続しかつ第１油分岐管４１ｂを油出口管４１ａに接続しない（ここでは、第１油分岐管４１ｂを油管４１ｅを介して圧縮機２１の吸入側に接続する）ようにして、第２油冷却器４４を使用する第２油冷却状態（図１４の油冷却器切換弁４５の破線を参照）とを切り換えることができるようになっている。第１油分岐管４１ｂの第１油冷却器４２の出口側には、油出口管４１ａから油合流管４１ｄに向かう冷凍機油の流れのみを許容する第１逆止弁４６が設けられている。第２油分岐管４１ｃの第２油冷却器４４の出口側には、油出口管４１ａから油合流管４１ｄに向かう冷凍機油の流れのみを許容する第２逆止弁４７が設けられている。油合流管４１ｄには、回収機構４０及び第１油供給弁４３が設けられている。

次に、図１７を用いて、本変形例の動作について説明する。

冷房運転時には、油冷却器切換弁４５が図１７の実線で示される第１油冷却状態になるため、上述の変形例１における冷房運転と同様の動作が行われる。すなわち、油分離器２２において分離された冷凍機油は、第１油冷却器４２において室外空気と熱交換を行うことによって冷却されることになる。

一方、暖房運転時には、油冷却器切換弁４５が図１７の破線で示される第２油冷却状態になるため、油分離器２２において分離された冷凍機油は、油冷却器切換弁４５を通じて第２油分岐管４１ｃに設けられた第２油冷却器４４に送られて、第２油冷却器４４において、気液分離器２６から流出し、かつ、室外膨張弁２５で減圧される前の冷媒と熱交換を行うことによって冷却されることになる。すなわち、暖房運転時には、冷凍機油の熱を室外膨張弁２５と室外熱交換器２４の間を流れる冷媒の加熱に使用するようにしている点において、上述の変形例１と異なることになる。そして、第２油冷却器４４において室外膨張弁２５において冷凍サイクルにおける低圧まで減圧された後の冷媒によって冷凍機油が冷却されると、冷凍機油の温度が非常に低くなり、一方、第２油冷却器４４において室外熱交換器２４内の冷媒が加熱されると、室外熱交換器２４における蒸発負荷が小さくなる。

これにより、本変形例では、暖房運転時であっても、油供給管４１を流れる冷凍機油の熱を単に室外に放熱してしまうのではなく、有効に利用することができる。特に、本変形例では、冷凍機油の温度を非常に低くすることが可能になり、また、室外熱交換器２４における蒸発負荷を小さくすることが可能になるという利点がある。

（１３）変形例１０
上述の変形例９では、第２油冷却器４４として、第１膨張機構としての室外膨張弁２５と第１熱交換器としての室外熱交換器２４との間を流れる冷媒によって冷凍機油を冷却する熱交換器を採用しているが、これに代えて、図１８に示されるように、第２油冷却器４４として、室外熱交換器２４内の冷媒によって冷凍機油の冷却を行う熱交換器を採用してもよい。この第２油冷却器４４として、例えば、室外熱交換器２４を流れる冷媒の一部を取り出して冷凍機油と熱交換を行う熱交換器等を採用することが考えられる。

そして、本変形例においても、上述の変形例９と同様の作用効果を得ることができる。

（１４）変形例１１
上述の実施形態及びその変形例１〜４では、暖房運転時（すなわち、冷媒循環方向切換機構としての冷媒循環方向切換弁２３が第２冷媒循環状態である場合）においても、冷房運転時（すなわち、冷媒循環方向切換弁２３が第１冷媒循環状態である場合）と同様に、油供給管４１を流れる冷凍機油を第１油冷却器４２において室外空気と熱交換を行うことによって冷却すると、暖房運転という空気調和装置１の各所にて加熱能力を必要とする運転であるにもかかわらず、単に室外に放熱することになってしまい、有効利用できないため、好ましいとはいえない。

そこで、本変形例では、油供給管４１に、第１油冷却器４２とは別に油供給管４１を流れる冷凍機油を冷却する第２油冷却器４４と、冷房運転時に第１油冷却器４２を使用する第１油冷却状態と暖房運転時に第２油冷却器４４を使用する第２油冷却状態とを切り換える油冷却器切換機構としての油冷却器切換弁４５とをさらに設けて、冷房運転時には、第１油冷却器４１において室外空気によって冷凍機油を冷却し、暖房運転時には、第２油冷却器４４において、第１熱交換器としての室外熱交換器２４と圧縮機構としての圧縮機２１の間を流れる冷媒によって冷凍機油を冷却するようにしている。

ここでは、回収機構４０を有する変形例１の構成を前提にして、本変形例の構成及び動作について説明する。まず、図１９を用いて、本変形例の構成について説明する。

本変形例の油供給管４１は、主として、油分離機構としての油分離器２２の冷凍機油出口から延びる油出口管４１ａと、油出口管４１ａを２つに分岐する第１及び第２油分岐管４１ｂ、４１ｃと、第１及び第２油分岐管４１ｂ、４１ｃを合流する油合流管４１ｄとを有している。第１油分岐管４１ｂには、第１油冷却器４２が設けられている。第２油分岐管４１ｃには、室外熱交換器２４と圧縮機２１の間を流れる冷媒（ここでは、冷媒循環方向切換弁２３と圧縮機２１の吸入との間を流れる冷媒）によって冷凍機油を冷却する熱交換器である第２油冷却器４４が設けられている。油出口管４１ａと第１及び第２油分岐管４１ｂ、４１ｃとの分岐部には、油冷却器切換弁４５が設けられており、冷房運転時（すなわち、冷媒循環方向切換弁２３が第１冷媒循環状態である場合）には、第１油分岐管４１ｂを油出口管４１ａに接続しかつ第２油分岐管４１ｃを油出口管４１ａに接続しない（ここでは、第２油分岐管４１ｃを油管４１ｅを介して圧縮機構としての圧縮機２１の吸入側に接続する）ようにして、第１油冷却器４２を使用する第１油冷却状態（図１３の油冷却器切換弁４５の実線を参照）と、暖房運転時（すなわち、冷媒循環方向切換弁２３が第２冷媒循環状態である場合）には、第２油分岐管４１ｃを油出口管４１ａに接続しかつ第１油分岐管４１ｂを油出口管４１ａに接続しない（ここでは、第１油分岐管４１ｂを油管４１ｅを介して圧縮機２１の吸入側に接続する）ようにして、第２油冷却器４４を使用する第２油冷却状態（図１４の油冷却器切換弁４５の破線を参照）とを切り換えることができるようになっている。第１油分岐管４１ｂの第１油冷却器４２の出口側には、油出口管４１ａから油合流管４１ｄに向かう冷凍機油の流れのみを許容する第１逆止弁４６が設けられている。第２油分岐管４１ｃの第２油冷却器４４の出口側には、油出口管４１ａから油合流管４１ｄに向かう冷凍機油の流れのみを許容する第２逆止弁４７が設けられている。油合流管４１ｄには、回収機構４０及び第１油供給弁４３が設けられている。

次に、図１９を用いて、本変形例の動作について説明する。

冷房運転時には、油冷却器切換弁４５が図１９の実線で示される第１油冷却状態になるため、上述の変形例１における冷房運転と同様の動作が行われる。すなわち、油分離器２２において分離された冷凍機油は、第１油冷却器４２において室外空気と熱交換を行うことによって冷却されることになる。

一方、暖房運転時には、油冷却器切換弁４５が図１９の破線で示される第２油冷却状態になるため、油分離器２２において分離された冷凍機油は、油冷却器切換弁４５を通じて第２油分岐管４１ｃに設けられた第２油冷却器４４に送られて、第２油冷却器４４において、室外熱交換器２４と圧縮機２１の間を流れる冷媒と熱交換を行うことによって冷却されることになる。すなわち、暖房運転時には、冷凍機油の熱を室外熱交換器２４と圧縮機２１の間を流れる冷媒の加熱に使用するようにしている点において、上述の変形例１と異なることになる。そして、第２油冷却器４４において冷凍サイクルにおける低圧の冷媒によって冷凍機油が冷却されると、冷凍機油の温度が非常に低くなる。

これにより、本変形例では、暖房運転時であっても、油供給管４１を流れる冷凍機油の熱を単に室外に放熱してしまうのではなく、有効に利用することができる。特に、本変形例では、冷凍機油の温度を非常に低くすることが可能になるという利点がある。

（１５）変形例１２
上述の実施形態及びその変形例１〜４では、暖房運転時（すなわち、冷媒循環方向切換機構としての冷媒循環方向切換弁２３が第２冷媒循環状態である場合）においても、冷房運転時（すなわち、冷媒循環方向切換弁２３が第１冷媒循環状態である場合）と同様に、油供給管４１を流れる冷凍機油を第１油冷却器４２において室外空気と熱交換を行うことによって冷却すると、暖房運転という空気調和装置１の各所にて加熱能力を必要とする運転であるにもかかわらず、単に室外に放熱することになってしまい、有効利用できないため、好ましいとはいえない。

そこで、本変形例では、油供給管４１に、第１油冷却器４２とは別に油供給管４１を流れる冷凍機油を冷却する第２油冷却器４４と、冷房運転時に第１油冷却器４２を使用する第１油冷却状態と暖房運転時に第２油冷却器４４を使用する第２油冷却状態とを切り換える油冷却器切換機構としての油冷却器切換弁４５とをさらに設けて、冷房運転時には、第１油冷却器４１において室外空気によって冷凍機油を冷却し、暖房運転時には、第２油冷却器４４において、第１熱交換器としての室外熱交換器２４において発生したドレン水（すなわち、室外熱交換器２４における室外空気と冷媒との熱交換の際に、室外空気中の水分が結露することによって発生するドレン水）によって冷凍機油を冷却するようにしている。

ここでは、回収機構４０を有する変形例１の構成を前提にして、本変形例の構成及び動作について説明する。まず、図２０を用いて、本変形例の構成について説明する。

本変形例の油供給管４１は、主として、油分離機構としての油分離器２２の冷凍機油出口から延びる油出口管４１ａと、油出口管４１ａを２つに分岐する第１及び第２油分岐管４１ｂ、４１ｃと、第１及び第２油分岐管４１ｂ、４１ｃを合流する油合流管４１ｄとを有している。第１油分岐管４１ｂには、第１油冷却器４２が設けられている。第２油分岐管４１ｃには、室外熱交換器２４において発生するドレン水によって冷凍機油を冷却する熱交換器である第２油冷却器４４が設けられている。この第２油冷却器４４は、室外熱交換器２４の下部に一体に設けられたり、室外熱交換器２４において発生するドレン水を受けるドレンパン２９に設けられることで、室外熱交換器２４において発生するドレン水が供給されるようになっている。油出口管４１ａと第１及び第２油分岐管４１ｂ、４１ｃとの分岐部には、油冷却器切換弁４５が設けられており、冷房運転時（すなわち、冷媒循環方向切換弁２３が第１冷媒循環状態である場合）には、第１油分岐管４１ｂを油出口管４１ａに接続しかつ第２油分岐管４１ｃを油出口管４１ａに接続しない（ここでは、第２油分岐管４１ｃを油管４１ｅを介して圧縮機構としての圧縮機２１の吸入側に接続する）ようにして、第１油冷却器４２を使用する第１油冷却状態（図１３の油冷却器切換弁４５の実線を参照）と、暖房運転時（すなわち、冷媒循環方向切換弁２３が第２冷媒循環状態である場合）には、第２油分岐管４１ｃを油出口管４１ａに接続しかつ第１油分岐管４１ｂを油出口管４１ａに接続しない（ここでは、第１油分岐管４１ｂを油管４１ｅを介して圧縮機２１の吸入側に接続する）ようにして、第２油冷却器４４を使用する第２油冷却状態（図１４の油冷却器切換弁４５の破線を参照）とを切り換えることができるようになっている。第１油分岐管４１ｂの第１油冷却器４２の出口側には、油出口管４１ａから油合流管４１ｄに向かう冷凍機油の流れのみを許容する第１逆止弁４６が設けられている。第２油分岐管４１ｃの第２油冷却器４４の出口側には、油出口管４１ａから油合流管４１ｄに向かう冷凍機油の流れのみを許容する第２逆止弁４７が設けられている。油合流管４１ｄには、回収機構４０及び第１油供給弁４３が設けられている。

次に、図２０を用いて、本変形例の動作について説明する。

冷房運転時には、油冷却器切換弁４５が図２０の実線で示される第１油冷却状態になるため、上述の変形例１における冷房運転と同様の動作が行われる。すなわち、油分離器２２において分離された冷凍機油は、第１油冷却器４２において室外空気と熱交換を行うことによって冷却されることになる。

一方、暖房運転時には、油冷却器切換弁４５が図２０の破線で示される第２油冷却状態になるため、油分離器２２において分離された冷凍機油は、油冷却器切換弁４５を通じて第２油分岐管４１ｃに設けられた第２油冷却器４４に送られて、第２油冷却器４４において、室外熱交換器２４において発生したドレン水と熱交換を行うことによって冷却されることになる。すなわち、暖房運転時には、冷凍機油の熱を室外熱交換器２４において発生したドレン水の加熱に使用するようにしている点において、上述の変形例１と異なることになる。そして、第２油冷却器４４において室外熱交換器２４において発生したドレン水が加熱されると、室外熱交換器２４やドレンパン２９におけるドレン水の凍結や成長が抑えられる。

これにより、本変形例では、暖房運転時であっても、油供給管４１を流れる冷凍機油の熱を単に室外に放熱してしまうのではなく、有効に利用することができる。特に、本変形例では、室外熱交換器２４やドレンパン２９におけるドレン水の凍結や成長を抑えることが可能になるという利点がある。

（１６）変形例１３
上述の実施形態及びその変形例１〜４では、暖房運転時（すなわち、冷媒循環方向切換機構としての冷媒循環方向切換弁２３が第２冷媒循環状態である場合）においても、冷房運転時（すなわち、冷媒循環方向切換弁２３が第１冷媒循環状態である場合）と同様に、油供給管４１を流れる冷凍機油を第１油冷却器４２において室外空気と熱交換を行うことによって冷却すると、暖房運転という空気調和装置１の各所にて加熱能力を必要とする運転であるにもかかわらず、単に室外に放熱することになってしまい、有効利用できないため、好ましいとはいえない。

そこで、本変形例では、油供給管４１に、第１油冷却器４２とは別に油供給管４１を流れる冷凍機油を冷却する第２油冷却器４４と、冷房運転時に第１油冷却器４２を使用する第１油冷却状態と暖房運転時に第２油冷却器４４を使用する第２油冷却状態とを切り換える油冷却器切換機構としての油冷却器切換弁４５とをさらに設けて、冷房運転時には、第１油冷却器４１において室外空気によって冷凍機油を冷却し、暖房運転時には、第２油冷却器４４において、蓄熱材４４ａによって冷凍機油を冷却するようにしている。

ここでは、回収機構４０を有する変形例１の構成を前提にして、本変形例の構成及び動作について説明する。まず、図２１を用いて、本変形例の構成について説明する。

本変形例の油供給管４１は、主として、油分離機構としての油分離器２２の冷凍機油出口から延びる油出口管４１ａと、油出口管４１ａを２つに分岐する第１及び第２油分岐管４１ｂ、４１ｃと、第１及び第２油分岐管４１ｂ、４１ｃを合流する油合流管４１ｄとを有している。第１油分岐管４１ｂには、第１油冷却器４２が設けられている。第２油分岐管４１ｃには、蓄熱材４４ａによって冷凍機油を冷却する熱交換器である第２油冷却器４４が設けられている。この第２油冷却器４４は、蓄熱材４４ａに蓄えられた熱によって第１熱交換器としての室外熱交換器２４と圧縮機構としての圧縮機２１との間を流れる冷媒（ここでは、冷媒循環方向切換弁２３と圧縮機２１の吸入との間を流れる冷媒）を加熱することができるように構成されている。すなわち、第２油冷却器４４は、第２油分岐管４１ｃを流れる冷凍機油が通過する流路と、冷媒循環方向切換弁２３と圧縮機２１の吸入との間を流れる冷媒が通過する流路との間に蓄熱材４４ａが介在した構造を有している。油出口管４１ａと第１及び第２油分岐管４１ｂ、４１ｃとの分岐部には、油冷却器切換弁４５が設けられており、冷房運転時（すなわち、冷媒循環方向切換弁２３が第１冷媒循環状態である場合）には、第１油分岐管４１ｂを油出口管４１ａに接続しかつ第２油分岐管４１ｃを油出口管４１ａに接続しない（ここでは、第２油分岐管４１ｃを油管４１ｅを介して圧縮機構としての圧縮機２１の吸入側に接続する）ようにして、第１油冷却器４２を使用する第１油冷却状態（図１３の油冷却器切換弁４５の実線を参照）と、暖房運転時（すなわち、冷媒循環方向切換弁２３が第２冷媒循環状態である場合）には、第２油分岐管４１ｃを油出口管４１ａに接続しかつ第１油分岐管４１ｂを油出口管４１ａに接続しない（ここでは、第１油分岐管４１ｂを油管４１ｅを介して圧縮機２１の吸入側に接続する）ようにして、第２油冷却器４４を使用する第２油冷却状態（図１４の油冷却器切換弁４５の破線を参照）とを切り換えることができるようになっている。第１油分岐管４１ｂの第１油冷却器４２の出口側には、油出口管４１ａから油合流管４１ｄに向かう冷凍機油の流れのみを許容する第１逆止弁４６が設けられている。第２油分岐管４１ｃの第２油冷却器４４の出口側には、油出口管４１ａから油合流管４１ｄに向かう冷凍機油の流れのみを許容する第２逆止弁４７が設けられている。油合流管４１ｄには、回収機構４０及び第１油供給弁４３が設けられている。また、冷媒循環方向切換弁２３と圧縮機２１の吸入との間を接続する吸入管３０には、第２油冷却器４４をバイパスするバイパス冷媒管３１が設けられている。そして、このバイパス冷媒管３１には、バイパス冷媒管３１への冷媒の流入を制御するバイパス弁３２が設けられており、また、吸入管３０には、第２油冷却器４４への冷媒の流入を制御するデフロスト弁３３が設けられている。

次に、図２１を用いて、本変形例の動作について説明する。

冷房運転時には、油冷却器切換弁４５が図２１の実線で示される第１油冷却状態になるため、上述の変形例１における冷房運転と同様の動作が行われる。すなわち、油分離器２２において分離された冷凍機油は、第１油冷却器４２において室外空気と熱交換を行うことによって冷却されることになる。

一方、暖房運転時には、油冷却器切換弁４５が図２１の破線で示される第２油冷却状態になるため、油分離器２２において分離された冷凍機油は、油冷却器切換弁４５を通じて第２油分岐管４１ｃに設けられた第２油冷却器４４に送られて、第２油冷却器４４において、蓄熱材４４ａと熱交換を行うことによって冷却されることになる。この際において、バイパス弁３２は、開状態とされ、デフロスト弁３３は、閉状態とされており、吸入管３０を流れる冷媒と蓄熱材４４ａとの熱交換は行われない状態になっているため、冷凍機油の熱は、蓄熱材４４ａの加熱に使用されることになる。すなわち、暖房運転時には、冷凍機油の熱を蓄熱材４４ａの加熱に使用するようにしている点において、上述の変形例１と異なることになる。そして、第２油冷却器４４において蓄熱材４４ａが加熱されて熱が蓄えられると、この蓄えられた熱を室外熱交換器２４の除霜用の熱源として使用することができる。具体的には、室外熱交換器２４の着霜が生じた際には、一時的に、冷媒循環方向切換弁２３を第１冷媒循環状態に切り換えることで、冷房運転と同様の運転を行い、室外熱交換器２４に圧縮機２１から吐出される高温高圧の冷媒を通過させて、除霜運転を行うが、この際に、バイパス弁３２を閉止し、かつ、デフロスト弁３３を開けることで、吸入管３０を流れる冷媒を蓄熱材４４ａによって加熱することで、圧縮機２１から吐出される冷媒の温度をできる限り高温にして、室外熱交換器２４の除霜を促進することができる。

これにより、本変形例では、暖房運転時であっても、油供給管４１を流れる冷凍機油の熱を単に室外に放熱してしまうのではなく、有効に利用することができる。特に、本変形例では、室外熱交換器２４の除霜用の熱源として使用することが可能になるという利点がある。

（第２実施形態）
上述の第１実施形態及びその変形例では、冷媒を圧縮する単段圧縮型の圧縮機構としての圧縮機２１と、圧縮機２１において圧縮された冷媒中から冷凍機油を分離する油分離機構としての油分離器２２と、第１熱交換器としての室外熱交換器２４と、第２熱交換器としての室内熱交換器５２と、圧縮機２１の圧縮行程中の冷媒を冷却するように油分離器２２において分離された冷凍機油を圧縮機２１に供給するための油供給管４１とを含む冷媒回路１０において、冷媒回路１０内を循環する冷媒の一部として気液分離器２６において気液分離されたガス冷媒を分岐して圧縮機２１に供給するための冷媒供給管２７をさらに設けて、油分離器２２において分離された冷凍機油を油供給管４１から圧縮機２１に供給する際に、冷媒供給管２７を流れる冷媒を圧縮機２１に供給するように構成しているが、このような構成を２段圧縮型等の多段圧縮型の圧縮機構としての圧縮機を含む冷媒回路を備えた空気調和装置に適用してもよい。以下に、本実施形態の空気調和装置１０１の構成及び動作について説明するが、第１実施形態及びその変形例と同じ符号を付した機器等については、本実施形態においても同じ構成を有しているため、説明を省略し、第１実施形態及びその変形例と異なる点について説明を行うものとする。

（１）空気調和装置の構成
図２２は、本発明にかかる冷凍装置の第２実施形態としての空気調和装置１０１の概略構成図である。空気調和装置１０１は、主として、室外ユニット１０２と室内ユニット５と、室外ユニット１０２と室内ユニット５とを接続する液冷媒連絡管６及びガス冷媒連絡管７とを備えており、冷房運転と暖房運転を切り換え可能な冷媒回路１１０を構成している。また、冷媒回路１１０には、第１実施形態及びその変形例と同様、冷媒として二酸化炭素が、また、冷凍機油としてポリアルキレングリコール（ＰＡＧ）が充填されている。そして、空気調和装置１０１は、臨界圧力を超える圧力まで冷媒を圧縮する超臨界冷凍サイクルを行うようになっている。

室外ユニット１０２は、液冷媒連絡管６及びガス冷媒連絡管７を介して室内ユニット５に接続されており、室内ユニット５の間で冷媒回路１１０を構成している。

室外ユニット２は、主として、冷媒回路１０の一部を構成する室外側冷媒回路１１０ｂを有している。この室外側冷媒回路１１０ｂは、主として、圧縮機構としての圧縮機１２１と、油分離機構としての油分離器２２と、油供給管１４１と、第１油冷却器４２と、冷媒循環方向切換機構としての冷媒循環方向切換弁２３と、第１熱交換器としての室外熱交換器２４と、第１膨張機構としての室外膨張弁２５と、気液分離器２６と、冷媒供給管２７とを有している。

圧縮機１２１は、冷媒を圧縮するために設けられた多段（ここでは、二段）圧縮型の容積式圧縮機であり、主として、第１及び第２圧縮要素１２１ａ、１２１ｂと、圧縮要素１２１ａ、１２１ｂの両方を駆動する圧縮機モータ２１ｂとを有している。圧縮要素１２１ａ、１２１ｂは、ロータリ型の圧縮要素である。すなわち、圧縮機１２１は、２つの圧縮要素１２１ａ、１２１ｂが単一の駆動軸に連結されており、２つの圧縮要素１２１ａ、１２１ｂがともに圧縮機モータ２１ｂによって回転駆動される、いわゆる一軸二段圧縮構造となっている。そして、圧縮機１２１は、吸入管３０から冷媒を吸入し、この吸入された冷媒を第１圧縮要素１２１ａによって圧縮した後に中間冷媒管１３３に吐出し、中間冷媒管１３３に吐出された冷媒を第２圧縮要素１２１ｂに吸入させて冷媒をさらに圧縮した後に吐出するように構成されている。ここで、中間冷媒管１３３は、第２圧縮要素１２１ｂの前段側に接続された第１圧縮要素１２１ａから吐出された冷媒を、第１圧縮要素１２１ａの後段側に接続された第２圧縮要素１２１ｂに吸入させるための冷媒管である。このように、圧縮機１２１は、本実施形態において、２つの圧縮要素１２１ａ、１２１ｂを有しており、これらの圧縮要素１２１ａ、１２１ｂのうちの前段側の圧縮要素から吐出された冷媒を後段側の圧縮要素で順次圧縮するように構成されている。

油供給管１４１は、油分離器２２において分離された冷凍機油を圧縮機１２１に供給するための油管である。より具体的には、油供給管１４１は、その一端が油分離器２２の冷凍機油出口に接続され、その他端が圧縮機１２１の油供給ポート１２１ｃに接続されている。油供給ポート１２１ｃは、圧縮機１２１の第２圧縮要素１２１ｂ内の圧縮行程の途中箇所に開口している。すなわち、本実施形態において、油供給管１４１は、油分離器２２で分離された冷凍機油を圧縮機１２１の第２圧縮要素１２１ｂの圧縮行程の途中へ供給するように、圧縮機１２１に接続されている。

冷媒供給管１２７は、冷媒回路１１０内を循環する冷媒の一部を分岐して圧縮機１２１に供給するための冷媒管である。より具体的には、冷媒供給管２７は、その一端が気液分離器２６の気液分離されたガス冷媒が溜まる気相部に接続され、その他端が中間冷媒管１３３に接続されている。すなわち、本実施形態において、冷媒供給管１２７は、気液分離器２６において気液分離されたガス冷媒を圧縮機１２１の第２圧縮要素１２１ｂの吸入側へ供給するように、圧縮機１２１に接続されている。

以上のように、本実施形態の空気調和装置１０１は、冷媒を圧縮する多段圧縮型の圧縮機構としての圧縮機１２１と、圧縮機１２１において圧縮された冷媒中から冷凍機油を分離する油分離機構としての油分離器２２と、第１熱交換器としての室外熱交換器２４と、第２熱交換器としての室内熱交換器５２と、圧縮機１２１の圧縮行程中の冷媒を冷却するように油分離器２２において分離された冷凍機油を圧縮機１２１に供給するための油供給管１４１とを含む冷媒回路１１０を備えている。そして、冷媒回路１１０には、冷媒回路１１０内を循環する冷媒の一部として気液分離器２６において気液分離されたガス冷媒を分岐して圧縮機１２１に供給するための冷媒供給管１２７がさらに設けられており、油分離器２２において分離された冷凍機油を油供給管１４１から圧縮機１２１に供給する際に、冷媒供給管１２７を流れる冷媒を圧縮機１２１に供給するように構成されている。

（２）空気調和装置の動作
次に、本実施形態の空気調和装置１０１の動作について、図２２を用いて説明する。

＜冷房運転＞
冷房運転時は、冷媒循環方向切換機構としての冷媒循環方向切換弁２３が図２２の実線で示される第１冷媒循環状態とされる。第１膨張機構としての室外膨張弁２５及び第２膨張機構としての室内膨張弁５１は、開度調節される。また、第１油供給弁４３及び第１冷媒供給弁２８は、開状態にされる。

この冷媒回路１１０の状態において、低圧の冷媒は、圧縮機構としての圧縮機１２１に吸入されて、まず、第１圧縮要素１２１ａによって冷凍サイクルにおける中間圧力まで圧縮された後に、中間冷媒管１３３に吐出される。この前段側の第１圧縮要素１２１ａから吐出された中間圧の冷媒は、第１圧縮要素１２１ａの後段側に接続された第２圧縮要素１２１ｂに吸入されてさらに圧縮されて、圧縮機１２１から吐出される。ここで、圧縮機１２１から吐出された冷凍サイクルにおける高圧の冷媒は、圧縮要素１２１ａ、１２１ｂによる二段圧縮動作によって、冷媒の臨界圧力よりも高い圧力まで圧縮されている。この圧縮機１２１から吐出された高圧の冷媒は、油分離機構としての油分離器２２に送られる。この高圧の冷媒は、油分離器２２において冷凍機油が分離される。冷凍機油が分離された後の高圧の冷媒は、冷媒出口から冷媒循環方向切換弁２３を通じて第１熱交換器としての室外熱交換器２４に送られ、冷却媒体としての室外空気と熱交換を行うことによって放熱する。この室外熱交換器２４において放熱した高圧の冷媒は、室外膨張弁２５によって減圧されて、気液二相状態の冷媒となる。この室外膨張弁２５において気液二相状態になった冷媒は、気液分離器２６において気液分離が行われて、ガス冷媒と液冷媒とに分離される。この気液分離器２６において分離された液冷媒は、液冷媒連絡管６を通じて室外ユニット１０２から室内ユニット５に送られる。この室内ユニット５に送られた液冷媒は、室内膨張弁５１において減圧されて、冷凍サイクルにおける低圧の気液二相状態の冷媒となる。この室内膨張弁５１において低圧になった冷媒は、第２熱交換器としての室内熱交換器５２に送られ、加熱媒体としての室内空気等と熱交換を行うことによって蒸発する。この室内熱交換器５２において蒸発した低圧の冷媒は、ガス冷媒連絡管７を通じて室内ユニット５から室外ユニット１０２に送られる。この室外ユニット１０２に送られた低圧の冷媒は、冷媒循環方向切換弁２３を通じて圧縮機１２１に再び吸入される。

このような冷房運転時には、空気調和装置１０１の成績係数（ＣＯＰ）を改善することを目的として、油分離器２２において分離された冷凍機油を油供給管１４１を通じて圧縮機１２１に供給するようにしている。より具体的には、油分離器２２において分離された冷凍機油は、第１油冷却器４２において、冷却媒体としての室外空気と熱交換を行うことによって冷却された後に、圧縮機１２１の第２圧縮要素１２１ｂに設けられた油供給ポート２１ｃから第２圧縮要素１２１ｂ内の圧縮行程の途中箇所に供給される。これにより、圧縮機１２１では、第２圧縮要素１２１ｂの圧縮行程中の冷媒が冷却されて、圧縮機１２１の第２圧縮要素１２１ｂ内の圧縮行程が等温圧縮に近づくようになる。しかも、この油供給管１４１を通じて圧縮機１２１に冷凍機油を供給する際には、冷媒回路１１０内を循環する冷媒の一部としての気液分離器２６において分離されたガス冷媒を冷媒供給管１２７を通じて圧縮機１２１の第２圧縮要素１２１ｂに供給するようにしている。より具体的には、気液分離器２６において分離されたガス冷媒は、冷媒供給管１２７から中間冷媒管１３３を流れる冷媒に合流して第２圧縮要素１２１ｂに供給される。これにより、中間冷媒管１３３を流れる冷媒は、冷媒供給管１２７からのガス冷媒によって冷却されることになり、圧縮機１２１の第２圧縮要素１２１ｂでは、冷凍機油の供給による圧縮機１２１の第２圧縮要素１２１ｂの圧縮行程中における冷媒の冷却効果だけでなく、冷媒の供給による冷却効果が加わることになり、圧縮機１２１の第２圧縮要素１２１ｂの圧縮行程中における冷媒の冷却効果がさらに向上することになる。

＜暖房運転時＞
暖房運転時は、冷媒循環方向切換弁２３が図２２の破線で示される第２冷媒循環状態とされる。室外膨張弁２５及び室内膨張弁５１は、開度調節される。また、第１油供給弁４３及び第１冷媒供給弁２８は、開状態にされる。

この冷媒回路１１０の状態において、低圧の冷媒は、圧縮機１２１に吸入されて、圧縮機構としての圧縮機１２１に吸入されて、まず、第１圧縮要素１２１ａによって冷凍サイクルにおける中間圧力まで圧縮された後に、中間冷媒管１３３に吐出される。この前段側の第１圧縮要素１２１ａから吐出された中間圧の冷媒は、第１圧縮要素１２１ａの後段側に接続された第２圧縮要素１２１ｂに吸入されてさらに圧縮されて、圧縮機１２１から吐出される。ここで、圧縮機１２１から吐出された冷凍サイクルにおける高圧の冷媒は、圧縮要素１２１ａ、１２１ｂによる二段圧縮動作によって、冷媒の臨界圧力よりも高い圧力まで圧縮されている。この圧縮機１２１から吐出された高圧の冷媒は、油分離機構としての油分離器２２に送られる。この高圧の冷媒は、油分離器２２において冷凍機油が分離される。冷凍機油が分離された後の高圧の冷媒は、冷媒出口から冷媒循環方向切換弁２３及びガス冷媒連絡管７を通じて室外ユニット１０２から室内ユニット５に送られる。この室内ユニット５に送られた冷媒は、室内熱交換器５２において冷却媒体としての室内空気等と熱交換を行うことによって放熱する。この室内交換器５２において放熱した高圧の冷媒は、室内膨張弁５１によって減圧されて、気液二相状態の冷媒となる。この室内膨張弁５１において気液二相状態になった冷媒は、液冷媒連絡管６を通じて室内ユニット５から室外ユニット１０２に送られる。この室外ユニット１０２に送られた冷媒は、気液分離器２６において気液分離が行われて、ガス冷媒と液冷媒とに分離される。この気液分離器２６において分離された液冷媒は、室外膨張弁２５において減圧されて、冷凍サイクルにおける低圧の気液二相状態の冷媒となる。この室外膨張弁２５において低圧になった冷媒は、室外熱交換器２４に送られ、加熱媒体としての室外空気と熱交換を行うことによって蒸発する。この室外熱交換器２４において蒸発した低圧の冷媒は、冷媒循環方向切換弁２３を通じて圧縮機１２１に再び吸入される。

このような暖房運転時においても、冷房運転時と同様に、空気調和装置１の成績係数（ＣＯＰ）を改善することを目的として、油分離器２２において分離された冷凍機油を油供給管１４１を通じて圧縮機１２１の第２圧縮要素１２１ｂに供給するとともに、この際に、冷媒回路１１０内を循環する冷媒の一部としての気液分離器２６において分離されたガス冷媒を冷媒供給管１２７を通じて圧縮機１２１の第２圧縮要素１２１ｂに供給するようにしている。これにより、圧縮機１２１では、冷凍機油の供給による圧縮機１２１の第２圧縮要素１２１ｂの圧縮行程中における冷媒の冷却効果だけでなく、冷媒の供給による冷却効果が加わることになり、圧縮機１２１の第２圧縮要素１２１ｂの圧縮行程中における冷媒の冷却効果がさらに向上することになる。

以上のように、本実施形態のような多段（ここでは、二段）圧縮型の圧縮機構としての圧縮機１２１を含む冷媒回路１１０においても、圧縮機１２１の圧縮行程中の冷媒を冷却するように油分離器２２において分離された冷凍機油を圧縮機１２１に供給するための油供給管１４１を設けるとともに、冷媒回路１１０内を循環する冷媒の一部として気液分離器２６において気液分離されたガス冷媒を分岐して圧縮機１２１に供給するための冷媒供給管１２７をさらに設けて、油分離器２２において分離された冷凍機油を油供給管１４１から圧縮機１２１に供給する際に、冷媒供給管１２７を流れる冷媒を圧縮機１２１に供給するように構成することで、冷凍機油の供給による圧縮機１２１の圧縮行程中における冷媒の冷却効果だけでなく、冷媒の供給による冷却効果が加わることになり、第１実施形態と同様、圧縮機１２１の圧縮行程中における冷媒の冷却効果をさらに向上させることができる。

（３）変形例
上述の第２実施形態の空気調和装置１０１において、第１実施形態の変形例１〜１３を適用してもよく、この場合であっても、第１実施形態の変形例１〜１３と同様の作用効果を得ることができる。

尚、第１実施形態の変形例２、３、４では、冷媒供給ポート２１ｄが設けられているが、第２実施形態に第１実施形態の変形例２、３、４を適用する場合には、冷媒供給ポート２１ｄは不要となる。

（他の実施形態）
以上、本発明の実施形態及びその変形例について図面に基づいて説明したが、具体的な構成は、これらの実施形態及びその変形例に限られるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲で変更可能である。

＜Ａ＞
上述の実施形態及びその変形例では、室内ユニット５は１台であったが、複数台であってもよい。また、上述の実施形態及びその変形例では、室内ユニット５に室内膨張弁５１が設けられているが、室外ユニット２、１０２の気液分離器２６の液冷媒連絡管６側に設けられていてもよい。

＜Ｂ＞
上述の実施形態及びその変形例では、圧縮機２１、１２１は、ロータリ型の圧縮機であったが、これに限定されず、スクロール型等の他の型式の圧縮機であってもよい。また、上述の実施形態及びその変形例では、１台の圧縮機２１、１２１が設けられているが、２台以上の圧縮機が並列に接続されていてもよい。

＜Ｃ＞
上述の実施形態及びその変形例では、冷媒循環方向切換弁２３や油冷却器切換弁４５として四路切換弁を採用しているが、複数の電磁弁等を組み合わせることで冷媒循環方向切換弁２３や油冷却器切換弁４５と同様の機能を得るようにしてもよい。また、上述の第１実施形態の変形例１３におけるバイパス弁３２及びデフロスト弁３３に代えて、三方弁等を採用してもよい。

＜Ｄ＞
上述の実施形態及びその変形例では、油分離器２２で分離された冷凍機油を圧縮要素２１ａ、１２１ｂの圧縮途中に供給するようにしているが、圧縮要素１２１ａの圧縮途中や圧縮要素２１ａ、１２１ｂの吸入側に供給するようにしてもよい。

本発明を利用すれば、圧縮機構の圧縮行程中の冷媒を冷却するように油分離機構において分離された冷凍機油を圧縮機構に供給するための油供給管を備えた冷凍装置において、圧縮機構の圧縮行程中における冷媒の冷却効果をさらに向上させることができる。

本発明にかかる冷凍装置の第１実施形態としての空気調和装置の概略構成図である。 第１実施形態の変形例１にかかる空気調和装置の概略構成図である。 第１実施形態の変形例２にかかる空気調和装置における圧縮機の動作中の第１の状態を示す横断面図である。 第１実施形態の変形例２にかかる空気調和装置における圧縮機の動作中の第２の状態を示す横断面図である。 第１実施形態の変形例２、３にかかる制御部の構成を示すブロック図である。 第１実施形態の変形例３にかかる空気調和装置における圧縮機の動作中の第１の状態を示す横断面図である。 第１実施形態の変形例３にかかる空気調和装置における圧縮機の動作中の第２の状態を示す横断面図である。 第１実施形態の変形例４にかかる制御部の構成を示すブロック図である。 第１実施形態の変形例４にかかる空気調和装置における圧縮機の第１の状態を示す横断面図である。 第１実施形態の変形例４にかかる空気調和装置における圧縮機の第２の状態を示す横断面図である。 比較例の圧縮機での等温圧縮による動力削減効果を示すグラフである。 第１実施形態の変形例４にかかる空気調和装置における圧縮機での等温圧縮による動力削減効果を示すグラフである。 第１実施形態の変形例５にかかる空気調和装置の概略構成図である。 第１実施形態の変形例６にかかる空気調和装置の概略構成図である。 第１実施形態の変形例７にかかる空気調和装置の概略構成図である。 第１実施形態の変形例８にかかる空気調和装置の概略構成図である。 第１実施形態の変形例９にかかる空気調和装置の概略構成図である。 第１実施形態の変形例１０にかかる空気調和装置の概略構成図である。 第１実施形態の変形例１１にかかる空気調和装置の概略構成図である。 第１実施形態の変形例１２にかかる空気調和装置の概略構成図である。 第１実施形態の変形例１３にかかる空気調和装置の概略構成図である。 第２実施形態にかかる空気調和装置の概略構成図である。

符号の説明

１、１０１ 空気調和装置（冷凍装置）
１０、１１０ 冷媒回路
２１、１２１ 圧縮機（圧縮機構）
２２ 油分離器（油分離機構）
２３ 冷媒循環方向切換弁（冷媒循環方向切換機構）
２４ 室外熱交換器（第１熱交換器）
２６ 気液分離器
２７、１２７ 冷媒供給管
４０ 回収機構
４１、１４１ 油供給管
４２ 第１油冷却器
４４ 第２油冷却器
４４ａ 蓄熱材
４５ 油冷却器切換弁（油冷却器切換機構）
５２ 室内熱交換器（第２熱交換器）

Claims (13)

1. 冷媒を圧縮する圧縮機構（２１、１２１）と、前記圧縮機構において圧縮された冷媒中から冷凍機油を分離する油分離機構（２２）と、前記圧縮機構において圧縮された冷媒の放熱を行う放熱器として機能することが可能な第１熱交換器（２４）と、前記第１熱交換器において放熱した冷媒を蒸発させる蒸発器として機能することが可能な第２熱交換器（５２）と、前記圧縮機構の圧縮行程中の冷媒を冷却するように前記油分離機構において分離された冷凍機油を前記圧縮機構に供給するための油供給管（４１、１４１）とを含む冷媒回路（１０、１１０）を備えた冷凍装置であって、
   前記冷媒回路には、前記冷媒回路内を循環する冷媒の一部を分岐して前記圧縮機構に供給するための冷媒供給管（２７、１２７）がさらに設けられており、
   前記油分離機構において分離された冷凍機油を前記油供給管から前記圧縮機構に供給する際に、前記冷媒供給管を流れる冷媒を前記圧縮機構に供給する、
   冷凍装置（１、１０１）。
2. 前記油供給管（４１、１４１）には、前記油供給管を流れる冷凍機油を冷却する第１油冷却器（４２）が設けられている、請求項１に記載の冷凍装置（１、１０１）。
3. 前記冷媒回路（１０、１１０）には、前記第１熱交換器（２４）と前記第２熱交換器（５２）との間を流れる冷媒を気液分離する気液分離器（２６）がさらに設けられており、
   前記冷媒供給管（２７、１２７）は、前記気液分離器において分離されたガス冷媒を前記圧縮機構（２１、１２１）に供給するように設けられており、
   前記冷媒回路内を循環する冷媒の一部は、前記気液分離器において分離されたガス冷媒である、
   請求項２に記載の冷凍装置（１、１０１）。
4. 前記冷媒回路（１０、１１０）には、前記第１熱交換器（２４）を前記圧縮機構（２１、１２１）において圧縮された冷媒の放熱を行う放熱器として機能させ、かつ、前記第２熱交換器（５２）を前記第１熱交換器において放熱した冷媒を蒸発させる蒸発器として機能させる第１冷媒循環状態と、前記第２熱交換器を前記圧縮機構において圧縮された冷媒の放熱を行う放熱器として機能させ、かつ、前記第１熱交換器を前記第２熱交換器において放熱した冷媒を蒸発させる蒸発器として機能させる第２冷媒循環状態とを切り換える冷媒循環方向切換機構（２３）がさらに設けられており、
   前記油供給管（４１、１４１）には、前記第１油冷却器（４２）とは別に前記油供給管を流れる冷凍機油を冷却する第２油冷却器（４４）と、前記第１冷媒循環状態である場合に前記第１油冷却器を使用する第１油冷却状態と前記第２冷媒循環状態である場合に前記第２油冷却器を使用する第２油冷却状態とを切り換える油冷却器切換機構（４５）とがさらに設けられており、
   前記第１油冷却器は、室外空気によって冷凍機油の冷却を行う熱交換器であり、
   前記第２熱交換器は、室内の熱負荷を処理することによって冷媒の放熱又は蒸発を行う熱交換器であり、
   前記第２油冷却器は、室内の熱負荷を処理することによって冷凍機油の冷却を行う熱交換器である、
   請求項２又は３に記載の冷凍装置（１、１０１）。
5. 前記冷媒回路（１０、１１０）には、前記第１熱交換器（２４）を前記圧縮機構（２１、１２１）において圧縮された冷媒の放熱を行う放熱器として機能させ、かつ、前記第２熱交換器（５２）を前記第１熱交換器において放熱した冷媒を蒸発させる蒸発器として機能させる第１冷媒循環状態と、前記第２熱交換器を前記圧縮機構において圧縮された冷媒の放熱を行う放熱器として機能させ、かつ、前記第１熱交換器を前記第２熱交換器において放熱した冷媒を蒸発させる蒸発器として機能させる第２冷媒循環状態とを切り換える冷媒循環方向切換機構（２３）がさらに設けられており、
   前記油供給管（４１、１４１）には、前記第１油冷却器（４２）とは別に前記油供給管を流れる冷凍機油を冷却する第２油冷却器（４４）と、前記第１冷媒循環状態である場合に前記第１油冷却器を使用する第１油冷却状態と前記第２冷媒循環状態である場合に前記第２油冷却器を使用する第２油冷却状態とを切り換える油冷却器切換機構（４５）とがさらに設けられており、
   前記第１油冷却器は、室外空気によって冷凍機油の冷却を行う熱交換器であり、
   前記第２油冷却器は、前記第２熱交換器と前記気液分離器（２６）との間を流れる冷媒によって冷凍機油の冷却を行う熱交換器である、
   請求項３に記載の冷凍装置（１、１０１）。
6. 前記冷媒回路（１０、１１０）には、前記第１熱交換器（２４）を前記圧縮機構（２１、１２１）において圧縮された冷媒の放熱を行う放熱器として機能させ、かつ、前記第２熱交換器（５２）を前記第１熱交換器において放熱した冷媒を蒸発させる蒸発器として機能させる第１冷媒循環状態と、前記第２熱交換器を前記圧縮機構において圧縮された冷媒の放熱を行う放熱器として機能させ、かつ、前記第１熱交換器を前記第２熱交換器において放熱した冷媒を蒸発させる蒸発器として機能させる第２冷媒循環状態とを切り換える冷媒循環方向切換機構（２３）がさらに設けられており、
   前記油供給管（４１、１４１）には、前記第１油冷却器（４２）とは別に前記油供給管を流れる冷凍機油を冷却する第２油冷却器（４４）と、前記第１冷媒循環状態である場合に前記第１油冷却器を使用する第１油冷却状態と前記第２冷媒循環状態である場合に前記第２油冷却器を使用する第２油冷却状態とを切り換える油冷却器切換機構（４５）とがさらに設けられており、
   前記第１油冷却器は、室外空気によって冷凍機油の冷却を行う熱交換器であり、
   前記第２油冷却器は、前記気液分離器（２６）内の冷媒によって冷凍機油の冷却を行う熱交換器である、
   請求項３に記載の冷凍装置（１、１０１）。
7. 前記冷媒回路（１０、１１０）には、前記第１熱交換器（２４）を前記圧縮機構（２１、１２１）において圧縮された冷媒の放熱を行う放熱器として機能させ、かつ、前記第２熱交換器を前記第１熱交換器において放熱した冷媒を蒸発させる蒸発器として機能させる第１冷媒循環状態と、前記第２熱交換器（５２）を前記圧縮機構において圧縮された冷媒の放熱を行う放熱器として機能させ、かつ、前記第１熱交換器を前記第２熱交換器において放熱した冷媒を蒸発させる蒸発器として機能させる第２冷媒循環状態とを切り換える冷媒循環方向切換機構（２３）がさらに設けられており、
   前記油供給管（４１、１４１）には、前記第１油冷却器（４２）とは別に前記油供給管を流れる冷凍機油を冷却する第２油冷却器（４４）と、前記第１冷媒循環状態である場合に前記第１油冷却器を使用する第１油冷却状態と前記第２冷媒循環状態である場合に前記第２油冷却器を使用する第２油冷却状態とを切り換える油冷却器切換機構（４５）とがさらに設けられており、
   前記第１油冷却器は、室外空気によって冷凍機油の冷却を行う熱交換器であり、
   前記第２油冷却器は、前記気液分離器（２６）と前記第１熱交換器との間を流れる冷媒によって冷凍機油の冷却を行う熱交換器である、
   請求項３に記載の冷凍装置（１、１０１）。
8. 前記冷媒回路（１０、１１０）には、前記第１熱交換器（２４）を前記圧縮機構（２１、１２１）において圧縮された冷媒の放熱を行う放熱器として機能させ、かつ、前記第２熱交換器（５２）を前記第１熱交換器において放熱した冷媒を蒸発させる蒸発器として機能させる第１冷媒循環状態と、前記第２熱交換器を前記圧縮機構において圧縮された冷媒の放熱を行う放熱器として機能させ、かつ、前記第１熱交換器を前記第２熱交換器において放熱した冷媒を蒸発させる蒸発器として機能させる第２冷媒循環状態とを切り換える冷媒循環方向切換機構（２３）がさらに設けられており、
   前記油供給管（４１、１４１）には、前記第１油冷却器（４２）とは別に前記油供給管を流れる冷凍機油を冷却する第２油冷却器（４４）と、前記第１冷媒循環状態である場合に前記第１油冷却器を使用する第１油冷却状態と前記第２冷媒循環状態である場合に前記第２油冷却器を使用する第２油冷却状態とを切り換える油冷却器切換機構（４５）とがさらに設けられており、
   前記第１油冷却器は、室外空気によって冷凍機油の冷却を行う熱交換器であり、
   前記第２油冷却器は、前記第１熱交換器内の冷媒によって冷凍機油の冷却を行う熱交換器である、
   請求項２又は３に記載の冷凍装置（１、１０１）。
9. 前記冷媒回路（１０、１１０）には、前記第１熱交換器（２４）を前記圧縮機構（２１、１２１）において圧縮された冷媒の放熱を行う放熱器として機能させ、かつ、前記第２熱交換器（５２）を前記第１熱交換器において放熱した冷媒を蒸発させる蒸発器として機能させる第１冷媒循環状態と、前記第２熱交換器を前記圧縮機構において圧縮された冷媒の放熱を行う放熱器として機能させ、かつ、前記第１熱交換器を前記第２熱交換器において放熱した冷媒を蒸発させる蒸発器として機能させる第２冷媒循環状態とを切り換える冷媒循環方向切換機構（２３）がさらに設けられており、
   前記油供給管（４１、１４１）には、前記第１油冷却器（４２）とは別に前記油供給管を流れる冷凍機油を冷却する第２油冷却器（４４）と、前記第１冷媒循環状態である場合に前記第１油冷却器を使用する第１油冷却状態と前記第２冷媒循環状態である場合に前記第２油冷却器を使用する第２油冷却状態とを切り換える油冷却器切換機構（４５）とがさらに設けられており、
   前記第１油冷却器は、室外空気によって冷凍機油の冷却を行う熱交換器であり、
   前記第２油冷却器は、前記第１熱交換器と前記圧縮機構との間を流れる冷媒によって冷凍機油の冷却を行う熱交換器である、
   請求項２又は３に記載の冷凍装置（１、１０１）。
10. 前記冷媒回路（１０、１１０）には、前記第１熱交換器（２４）を前記圧縮機構（２１、１２１）において圧縮された冷媒の放熱を行う放熱器として機能させ、かつ、前記第２熱交換器を前記第１熱交換器において放熱した冷媒を蒸発させる蒸発器として機能させる第１冷媒循環状態と、前記第２熱交換器を前記圧縮機構において圧縮された冷媒の放熱を行う放熱器として機能させ、かつ、前記第１熱交換器を前記第２熱交換器において放熱した冷媒を蒸発させる蒸発器として機能させる第２冷媒循環状態とを切り換える冷媒循環方向切換機構（２３）がさらに設けられており、
    前記油供給管（４１、１４１）には、前記第１油冷却器（４２）とは別に前記油供給管を流れる冷凍機油を冷却する第２油冷却器（４４）と、前記第１冷媒循環状態である場合に前記第１油冷却器を使用する第１油冷却状態と前記第２冷媒循環状態である場合に前記第２油冷却器を使用する第２油冷却状態とを切り換える油冷却器切換機構（４５）とがさらに設けられており、
    前記第１熱交換器は、室外空気によって冷媒の放熱又は蒸発を行う熱交換器であり、
    前記第１油冷却器は、室外空気によって冷凍機油の冷却を行う熱交換器であり、
    前記第２油冷却器は、前記第１熱交換器において発生するドレン水によって冷凍機油の冷却を行う熱交換器である、
    請求項２又は３に記載の冷凍装置（１、１０１）。
11. 前記冷媒回路（１０、１１０）には、前記第１熱交換器（２４）を前記圧縮機構（２１、１２１）において圧縮された冷媒の放熱を行う放熱器として機能させ、かつ、前記第２熱交換器（５２）を前記第１熱交換器において放熱した冷媒を蒸発させる蒸発器として機能させる第１冷媒循環状態と、前記第２熱交換器を前記圧縮機構において圧縮された冷媒の放熱を行う放熱器として機能させ、かつ、前記第１熱交換器を前記第２熱交換器において放熱した冷媒を蒸発させる蒸発器として機能させる第２冷媒循環状態とを切り換える冷媒循環方向切換機構（２３）がさらに設けられており、
    前記油供給管（４１、１４１）には、前記第１油冷却器（４２）とは別に前記油供給管を流れる冷凍機油を冷却する第２油冷却器（４４）と、前記第１冷媒循環状態である場合に前記第１油冷却器を使用する第１油冷却状態と前記第２冷媒循環状態である場合に前記第２油冷却器を使用する第２油冷却状態とを切り換える油冷却器切換機構（４５）とがさらに設けられており、
    前記第１熱交換器は、室外空気によって冷媒の放熱又は蒸発を行う熱交換器であり、
    前記第１油冷却器は、室外空気によって冷凍機油の冷却を行う熱交換器であり、
    前記第２油冷却器は、蓄熱材（４４ａ）によって冷凍機油の冷却を行う熱交換器である、
    請求項２又は３に記載の冷凍装置（１、１０１）。
12. 前記油供給管（４１、１４１）には、前記油供給管を流れる冷凍機油のエネルギーを回収する回収機構（４０）がさらに設けられている、請求項１〜１１のいずれかに記載の冷凍装置（１、１０１）。
13. 前記圧縮機構（２１、１２１）は、臨界圧力を超える圧力まで冷媒を圧縮する、請求項１〜１２のいずれかに記載の冷凍装置（１、１０１）。

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