JP2010151424A - 冷凍装置 - Google Patents

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武史 檜皮
Makoto Kojima
誠 小島
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B2341/00—Details of ejectors not being used as compression device; Details of flow restrictors or expansion valves
    • F25B2341/001—Ejectors not being used as compression device
    • F25B2341/0012—Ejectors with the cooled primary flow at high pressure

Abstract

【課題】ノズルにおいて冷媒流量を調節する構成において、ノズル効率の低下を抑制する。
【解決手段】空気調和装置（1）は、圧縮機（12）と、凝縮器（15,11）と、エジェクタ（3A,3B）と、エジェクタ用気液分離器（17）と、蒸発器（11,15）とが接続されて、冷凍サイクルを行う冷媒回路（10）を備えている。エジェクタ（3A,3B）は、互いに並列に複数設けられている。複数のエジェクタ（3A,3B）は、ラバルノズル（36）の喉部（38）の開度をニードル弁（4）で制御することによって流量を調節可能な開度可変エジェクタ（3A）と、流量の調節が不能の開度固定エジェクタ（3B）とを含んでいる。
【選択図】図１

Description

本発明は、エジェクタが接続された冷媒回路を備えた冷凍装置に関するものである。
従来より、エジェクタが接続された冷媒回路を備えた冷凍装置が知られている。ここで、エジェクタは、冷媒回路中の冷媒を減圧させる膨張機構として機能すると共に、蒸発器で蒸発させた冷媒を吸引して圧縮機へ吐出するポンプとして機能する。
詳しくは、エジェクタは、エジェクタ本体と、該エジェクタ本体に設けられたノズルとを有している。エジェクタ本体は、ノズルからの駆動冷媒によって冷媒回路の蒸発器から冷媒を吸引するための吸引部と、該駆動冷媒と該吸引された冷媒とを混合する混合部と、下流側がエジェクタ用気液分離器に接続され、該混合部で混合された冷媒を昇圧させるディフューザ部とを有している。このように構成されたエジェクタは、凝縮器で凝縮した冷媒をノズルによって減圧させると共に加速させ、こうして加速させた駆動冷媒のエネルギによって蒸発器から冷媒を吸引部を介してエジェクタ本体内に吸引する。そして、エジェクタは、駆動冷媒と該吸引された冷媒とを混合部で混合した後、ディフューザ部で昇圧させて吐出する。このように構成されたエジェクタを設けることによって、圧縮機の吸入圧力を上昇させることができるため、圧縮機の駆動動力を低減させ、冷凍サイクルの効率を向上させることができる。
そして、特許文献１に係るエジェクタでは、ノズル内に弁機構を設けて、冷媒回路の流量を調節するように構成されている。
特開２００８−１１１６６２号公報
ところで、ノズルは、内部流路に絞り部が設けられ、圧力エネルギを速度エネルギに変換するように構成されている。そして、絞り部の開度は、最適なノズル効率（＝ノズルで変換できたエネルギ／取り得る最大エネルギ）を達成するように所定の値に設定されている。
しかしながら、ノズルに弁機構を設けて、該絞り部の開度を絞ると、所望のノズル効率を得ることができなくなり、該ノズルを用いているエジェクタの効率も低下する。その結果、圧縮機の吸入圧力を十分に上昇させることができず、冷凍サイクルの効率を向上させることができない。
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、ノズルにおいて冷媒流量を調節する構成において、ノズル効率の低下を抑制することにある。
第１の発明は、エジェクタ（3A,3B）が接続されて、冷凍サイクルを行う冷媒回路（10）を備えた冷凍装置が対象である。そして、前記エジェクタ（3A,3B）は、互いに並列に複数設けられており、前記各エジェクタ（3A,3B）は、エジェクタ本体（31）と、該エジェクタ本体（31）に設けられ、内部流路が絞り部（38）で絞られたノズル（36）とを有し、前記エジェクタ本体（31）は、前記ノズル（36）から噴射された駆動冷媒によって冷媒を吸引するための吸引部（35）と、該駆動冷媒と該吸引された冷媒とを混合する混合部(33）と、該混合部(33）で混合された冷媒を昇圧させるディフューザ部（34）とを有し、複数の前記エジェクタ（3A,3B）は、そのうちの少なくとも１つが前記ノズル（36）の前記絞り部（38）の開度を弁機構（4）で制御することによって流量を調節可能な開度可変エジェクタ（3A）であり、残りが前記ノズル（36）の前記絞り部（38）の開度が固定で流量の調節が不能な開度固定エジェクタ（3B）であるものとする。
前記の構成の場合、開度可変エジェクタ（3A）に加えて開度固定エジェクタ（3B）を設けることによって、冷媒の一部だけでも、適切なノズル効率が維持される開度固定エジェクタ（3B）を用いて減圧させて、全体としてのノズル効率を向上させることができる。すなわち、開度可変エジェクタ（3A）のノズル（36）において適切なノズル効率を示すのは所定の開度のときだけであり、その他の開度のときには適切なノズル効率とはならない。そのため、冷媒を開度可変エジェクタ（3A）のみで減圧させると、大半の運転領域においてはノズル効率が低下した状態での運転となる。それに対して、前記の構成では、一部の冷媒については開度可変エジェクタ（3A）のノズル（36）を流通させることになるが、残りの冷媒は開度固定エジェクタ（3B）のノズル（36）を流通させることができる。開度固定エジェクタ（3B）のノズル（36）は、絞り部（38）の開度が固定で流量の調節が不能であって、絞り部（38）の開度が一定であるため、もともと設定されている適切なノズル効率で冷媒を減圧させることができる。よって、開度可変エジェクタ（3A）のみで冷媒を減圧させる構成に比べると、全体としてのノズル効率を向上させることができる。
このように、エジェクタ（3A,3B）として、開度可変エジェクタ（3A）と開度固定エジェクタ（3B）とを設けることによって、エネルギ損失を低減しつつ流量を調節可能とすると共に、ノズル（36）におけるノズル効率の低下を抑制することができる。
こうして、ノズル効率の低下を抑制することができると、ノズル（36）によって冷媒を十分に減圧させて加速させることができるため、エジェクタ（3A,3B）の効率を高く維持することができる。
第２の発明は、第１の発明において、流量を所定の閾値未満に調節するときには、前記開度可変エジェクタ（3A）のみを使用する一方、流量を該閾値以上に調節するときには、前記開度可変エジェクタ（3A）及び前記開度固定エジェクタ（3B）を使用するものとする。
前記の構成の場合、流量が少ないときには開度可変エジェクタ（3A）及び開度固定エジェクタ（3B）の両方を用いる必要がないため、流量を所定の閾値未満に調節するときには開度可変エジェクタ（3A）を使用することによって、エネルギ損失を低減しつつ流量を調節可能とすることができる。一方、流量を該閾値以上に調節するときには、開度可変エジェクタ（3A）及び開度固定エジェクタ（3B）の両方を用いることで、開度固定エジェクタ（3B）には少なくとも一部の冷媒を流通させることによって適切なノズル効率で減圧させることができると共に、開度可変エジェクタ（3A）には残りの冷媒を流通させることによって、エネルギ損失を低減しつつ流量を調節可能とすることができる。
第３の発明は、第１又は第２の発明において、全開時の前記開度可変エジェクタ（3A）のノズル（36）のＣｖ値は、前記開度固定エジェクタ（3B）のノズル（36）のＣｖ値以上であるものとする。
すなわち、前記開度可変エジェクタ（3A）のノズル（36）の全開時のＣｖ値が開度固定エジェクタ（3B）のノズル（36）のＣｖ値よりも小さい場合は、前記開度可変エジェクタ（3A）のノズル（36）の全開時のＣｖ値に対応する流量よりも多く且つ開度固定エジェクタ（3B）のノズル（36）のＣｖ値に対応する流量よりも少ない流量の運転領域においては、流量を調節することができない。それに対して、前記の構成では、全開時の前記開度可変エジェクタ（3A）のノズル（36）のＣｖ値は、前記開度固定エジェクタ（3B）のノズル（36）のＣｖ値以上とすることによって、全開時の開度可変エジェクタ（3A）のノズル（36）のＣｖ値に対応する流量は開度固定エジェクタ（3B）のノズル（36）のＣｖ値に対応する流量よりも多くなるため、開度可変及び開度固定エジェクタ（3A,3B）の全閉時から、全開時の開度可変エジェクタ（3A）のノズル（36）のＣｖ値に対応する流量と開度固定エジェクタ（3B）のノズル（36）のＣｖ値に対応する流量とを足した流量まで全ての運転領域で流量を調節することができる。
第４の発明は、第１の発明において、前記冷媒回路（10）に設けられた前記エジェクタ（3A,3B,3C）のうち複数が、前記開度固定エジェクタ（3B,3C）となっており、前記開度可変エジェクタ（3A）及び複数の前記開度固定エジェクタ（3B,3C）のうち使用するエジェクタを、流量に応じて選択するものとする。
前記の構成の場合、開度固定エジェクタ（3B,3C）を複数備えることによって、開度可変エジェクタ（3A）によって流量を調節するだけでなく、使用する開度固定エジェクタ（3B,3C）の組合せを変えることによっても流量を調節することができる。これにより、開度可変エジェクタ（3A）によって流量を調節しなければならない運転領域を狭めることができる。つまり、開度可変エジェクタ（3A）を流通させる冷媒の割合を減少させて、開度固定エジェクタ（3B,3C）を流通させる冷媒の割合を増加させることができるため、全体としてのノズル効率をさらに向上させることができる。
第５の発明は、第４の発明において、複数の前記開度固定エジェクタ（3B,3C）のノズル（36,36）のＣｖ値は、それぞれ異なるものとする。
前記の構成の場合、複数の開度固定エジェクタ（3B,3C）のノズル（36,36）のＣｖ値をそれぞれ異ならせることによって、開度固定エジェクタ（3B,3C）の組合せを変えることで、ノズル効率を高く維持したまま、様々な流量に調節することができる。
本発明によれば、開度可変エジェクタ（3A）のノズル（36）に弁機構（4）を設けることによって、該開度可変エジェクタ（3A）を通過する冷媒の流量調節を行うことができると共に、開度可変エジェクタ（3A）のノズル（36）及び弁機構（4）による冷媒の減圧と流量調節とを同時に行うことによって、冷媒の速度エネルギの損失を抑制することができる。それに加えて、開度固定エジェクタ（3B）を設けることによって、一部の冷媒だけでも適切なノズル効率で減圧させることができるため、全体としてのノズル効率を向上させることができる。したがって、開度可変エジェクタ（3A）を設けることによってエネルギの損失を抑制しつつ流量を調節することができ、それに加えて、開度固定エジェクタ（3B）を設けることによって全体としてのノズル効率の低下を抑制することができるため、圧縮機（12）の吸入圧力を十分に上昇させて、圧縮機（12）の駆動動力を十分に低減させることができる。その結果、冷凍サイクルの効率を十分に向上させることができる。
第２の発明によれば、使用する開度可変エジェクタ（3A）と開度固定エジェクタ（3B）との組合せを適宜変えることによって、広い運転範囲について、エネルギ損失を抑制しつつ流量を調節可能とすることができる。それに加えて、開度可変エジェクタ（3A）と開度固定エジェクタ（3B）とを組み合わせて流量を調節することによって、開度固定エジェクタ（3B）を設けずに開度可変エジェクタ（3A）のみで流量を調節する構成と比較して、全体のノズル効率を向上させることができる。
第３の発明によれば、全開時の開度可変エジェクタ（3A）のノズル（36）のＣｖ値を開度固定エジェクタ（3B）のノズル（36）のＣｖ値以上とすることによって、開度可変及び開度固定エジェクタ（3A,3B）の全閉時から、全開時の開度可変エジェクタ（3A）のノズル（36）のＣｖ値に対応する流量と開度固定エジェクタ（3B）のノズル（36）のＣｖ値に対応する流量とを足した流量まで全ての運転領域で流量を調節することができる。
第４の発明によれば、開度固定エジェクタ（3B,3C）を複数備えることによって、開度可変エジェクタ（3A）を流通させる冷媒の割合を減少させて、開度固定エジェクタ（3B,3C）を流通させる冷媒の割合を増加させることができるため、全体のノズル効率をさらに向上させることができる。
第５の発明によれば、複数の開度固定エジェクタ（3B,3C）のノズル（36,36）のＣｖ値をそれぞれ異ならせることによって、開度固定エジェクタ（3B,3C）の組合せを変えることで、ノズル効率を高く維持したまま、様々な流量に調節することができる。
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。
《発明の実施形態１》
図１は本発明の実施形態に係る空気調和装置（1）の冷媒回路（10）図である。また、図２は、本実施形態の空気調和装置（1）が行う冷凍サイクルを示すＰ−ｈ線図（即ち、モリエル線図であり、Ｐが圧力を、ｈがエンタルピを表す。）である。
前記空気調和装置（1）は、室外機（1a）と室内機（1b）とを備えたセパレート型の空気調和装置である。この空気調和装置（1）は、閉回路である冷媒回路（10）と、室外機（1a）及び室内機（1b）を制御するコントローラ（19）とを備えている。前記冷媒回路（10）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。この空気調和装置（1）が冷凍装置を構成する。
前記冷媒回路（10）は、室外機（1a）に設けられた熱源側回路（10a）と、室内機（1b）に設けられた利用側回路（10b）とを備えている。前記利用側回路（10b）には、室内熱交換器（11）が接続されている。前記熱源側回路（10a）は、圧縮機（12）と、第１四路切換弁（13）と、室外熱交換器（15）と、第２四路切換弁（16）と、２つのエジェクタ（3A,3B）と、エジェクタ用気液分離器（17）と、補助膨張弁（18）とが接続されている。
前記第１四路切換弁（13）は、コントローラ（19）からの指令に応じて電動モータ（図示省略）によって弁体が駆動され、各ポートの連通状態が切り変わるように構成されている。前記第１四路切換弁（13）のＡポートは圧縮機（12）の吐出側に接続され、Ｂポートはエジェクタ用気液分離器（17）の液流出口（17c）に接続され、Ｃポートが室外熱交換器（15）の一端に接続され、Ｄポートが室内熱交換器（11）の一端に接続されている。そして、前記第１四路切換弁（13）は、ＡポートとＣポートが連通し且つＢポートとＤポートが連通する第１状態（図１に実線で示す状態）と、ＡポートとＤポートが連通し且つＢポートとＣポートが連通する第２状態（図１に破線で示す状態）とに切り換え可能となっている。
前記第２四路切換弁（16）は、第１四路切換弁（13）と同様に、コントローラ（19）からの指令に応じて電動モータ（図示省略）によって弁体が駆動され、各ポートの連通状態が切り替わるように構成されている。前記第２四路切換弁（16）のＡポートは、詳しくは後述するエジェクタ（3A,3B）の高圧冷媒の流入口にそれぞれ接続され、Ｂポートはエジェクタ（3A,3B）の低圧冷媒の流入口にそれぞれ接続され、Ｃポートが室外熱交換器（15）の他端に接続され、Ｄポートが室内熱交換器（11）の他端に接続されている。そして、前記第２四路切換弁（16）は、ＡポートとＣポートが連通し且つＢポートとＤポートが連通する第１状態（図１に実線で示す状態）と、ＡポートとＤポートが連通し且つＢポートとＣポートが連通する第２状態（図１に破線で示す状態）とに切り換え可能となっている。
尚、第１及び第２四路切換弁（13,16）は、冷媒回路（10）内における冷媒圧力の変化に伴って自動的に切り変わるパイロット弁で構成されていてもよい。
前記圧縮機（12）の吐出側は、第１四路切換弁（13）を介して室外熱交換器（15）の一端と室内熱交換器（11）の一端とに切り換わって接続されるように構成されている。
前記室内熱交換器（11）と室外熱交換器（15）とは、いわゆるクロスフィン型のフィン・アンド・チューブ熱交換器で構成されている。室外熱交換器（15）は、室外ファンによって吸い込まれた室外空気を冷媒と熱交換させる。室内熱交換器（11）は、室内ファンによって吸い込まれた室内空気を冷媒と熱交換させる。
前記２つのエジェクタ（3A,3B）は、互いに並列に設けられた、流量を調節可能な開度可変エジェクタ（3A）と流量の調節が不能の開度固定エジェクタ（3B）とで構成されている。これら開度可変エジェクタ（3A）と開度固定エジェクタ（3B）とは、図３，４に示すように、開度可変エジェクタ（3A）がニードル弁（4）によって流量を調節することができるように構成されている一方、開度固定エジェクタ（3B）が、流量を調節することができないものの、電磁弁（5）によって開通と閉鎖とを切替可能に構成されている点以外の構成は同様である。
まず、図３を参照して、開度可変エジェクタ（3A）について説明する。開度可変エジェクタ（3A）は、円筒状に形成されたエジェクタ本体（31）と、該エジェクタ本体（31）に設けられたラバルノズル（36）と、ニードル弁（4）とを有している。このラバルノズル（36）がノズルを構成する。
エジェクタ本体（31）は、上流側の拡大部（32）と、その上流、下流側と比べて流路が絞られた混合部（33）と、下流側のディフューザ部（34）と、該拡大部（32）に開口する吸引部（35）とを有している。ディフューザ部（34）は、その流路が下流端に向かって徐々に拡大していく。このディフューザ部（34）は、エジェクタ用気液分離器（17）の冷媒流入口（17a）に接続されている（図１参照）。また、吸引部（35）は、第２四路切換弁（16）のＢポートに接続されている。詳しくは、第２四路切換弁（16）のＢポートには接続管（10c）の上流端が接続されている。この接続管（10c）は途中で分岐して、２つの下流端はそれぞれ開度可変エジェクタ（3A）の吸引部（35）と開度固定エジェクタ（3B）の吸引部（35）とにそれぞれ接続されている。
ラバルノズル（36）は、内径が下流側に向かって徐々に小さくなっていく縮径部（37）と、該縮径部（37）の下流端に位置し、内径が最も小さくなった喉部（38）と、内径が喉部（38）から下流側に向かって徐々に大きくなっていく拡径部（39）とで構成された内部流路を有している。この喉部（38）が絞り部を構成する。尚、縮径部（37）及び拡径部（39）の内周面は、内径が徐々に変化するテーパ面となっている。このように構成されたラバルノズル（36）は、エジェクタ本体（31）の拡大部（32）内に配設されている。このとき、ラバルノズル（36）の下流端は、混合部（33）の上流端に近接している。また、ラバルノズル（36）の上流端には、第２四路切換弁（16）のＡポートから延びる接続管（10d）が接続されている。詳しくは、第２四路切換弁（16）のＡポートには接続管（10d）の上流端が接続されている。この接続管（10d）は途中で分岐して、２つの下流端はそれぞれ開度可変エジェクタ（3A）のラバルノズル（36）と開度固定エジェクタ（3B）のラバルノズル（36）とにそれぞれ接続されている。
ニードル弁（4）は、図３に示すように、棒状のニードル（41）と、該ニードル（41）の先端に設けられた弁体（42）と、ニードル（41）の基端に設けられ、該ニードル（41）を進退自在に駆動するアクチュエータ（43）とを備えている。このニードル弁（4）が弁機構を構成する。
弁体（42）の先端部にはテーパ面が形成されていて、先端に向かって尖鋭になっている。この弁体（42）のテーパ面の角度は、ラバルノズル（36）の縮径部（37）のテーパ面の角度と同じか、それ未満となっている。
アクチュエータ（43）は、図示を省略するが、ソレノイドとロータとを有したソレノイド型のアクチュエータであって、ニードル（41）の基端部が接続されている。このアクチュエータ（43）は、ソレノイドを作動させることによってニードル（41）を進退させることができる。
このニードル弁（4）は、アクチュエータ（43）が第２四路切換弁（16）のＢポートに繋がる接続管（10d）に取り付けられている。詳しくは、接続管（10d）は、その下流端部において屈曲しており、屈曲した後、ラバルノズル（36）に接続されている。アクチュエータ（43）はその屈曲部に取り付けられている。そして、ニードル弁（4）は、その基端部が該アクチュエータ（43）に接続されており、中間部が接続管（10d）内を延びて、先端部がラバルノズル（36）の喉部（38）に達するように構成されている。ニードル弁（4）は、アクチュエータ（43）を作動させてニードル（41）を駆動することによって、弁体（42）をラバルノズル（36）の軸方向に沿って進退させる。弁体（42）が最も前進したときには、該弁体（42）は喉部（38）に当接し、ラバルノズル（36）を全閉状態にする。一方、弁体（42）が最も後退したときには、該弁体（42）は縮径部（37）から引き出された位置に位置し、該ラバルノズル（36）を流通する冷媒に影響を与えない。こうして、ニードル弁（4）は、コントローラ（19）からの指令に応じて、ラバルノズル（36）を通過する冷媒の流量を調節する。
このように構成された開度可変エジェクタ（3A）においては、ラバルノズル（36）が流入してきた高圧冷媒を減圧膨張させる。ここで、冷媒の圧力エネルギが速度エネルギに変換され、冷媒（以下、駆動冷媒ともいう）は加速された状態でラバルノズル（36）からエジェクタ本体（31）内に噴射される。このときの冷媒の圧力低下により生じる負圧によって、低圧冷媒（以下、吸引冷媒ともいう）が吸引部（35）を介してエジェクタ本体（31）内に吸引される。そして、駆動冷媒と吸引冷媒とは混合部（33）において混合され、ディフューザ部（34）に流入する。ディフューザ部（34）では、流路面積の拡大によって冷媒の速度エネルギが圧力エネルギに変換されるため、冷媒の圧力が上昇する。こうして昇圧された冷媒が、ディフューザ部（34）を介して開度可変エジェクタ（3A）から吐出される。ここで、開度可変エジェクタ（3A）においては、ニードル弁（4）を制御してラバルノズル（36）を通過する冷媒の流量を調節することによって、ラバルノズル（36）を介してエジェクタ本体（31）内に流入してくる冷媒の流量、及び吸引部（35）を介してエジェクタ本体（31）内に流入してくる冷媒の流量を調節している。
続いて、開度固定エジェクタ（3B）について、図４を参照して説明する。開度固定エジェクタ（3B）は、円筒状に形成されたエジェクタ本体（31）と、該エジェクタ本体（31）に設けられたラバルノズル（36）と、電磁弁（5）とを有している。エジェクタ本体（31）及びラバルノズル（36）の構成は、開度可変エジェクタ（3A）と同様である。
開度固定エジェクタ（3B）は、開度可変エジェクタ（3A）のニードル弁（4）を有しておらず、代わりに、電磁弁（5）を有している。電磁弁（5）は、ラバルノズル（36）の上流端に接続される接続管（10d）に取り付けられていて、コントローラ（19）からの指令に応じて接続管（10d）の開通及び閉鎖を切り替えるように構成されている。
ここで、開度固定エジェクタ（3B）のラバルノズル（36）のＣｖ値は、開度可変エジェクタ（3A）のラバルノズル（36）の全開時のＣｖ値と等しい値に設定されている。尚、Ｃｖ値とは、流路の一方から１ＰＳＩ（ポンド／平方インチ）の圧力差で１５．６℃の水を１分間流したときの流量（ガロン）である。
前記エジェクタ用気液分離器（17）は、冷媒流入口（17a）と、ガス流出口（17b）と、液流出口（17c）の３つの開口を有している。冷媒流入口（17a）には、前述の如く、開度可変及び開度固定エジェクタ（3A,3B）のディフューザ部（34,34）が接続されている。ガス流出口（17b）は、該エジェクタ用気液分離器（17）の頂部に開口していて、圧縮機（12）の吸入側に接続されている。液流出口（17c）は、エジェクタ用気液分離器（17）の底部に開口していて、補助膨張弁（18）を介して第１四路切換弁（13）のＢポートに接続されている。
−運転動作−
次に、前記空気調和装置（1）の運転動作について説明する。以下の冷房運転と暖房運転では、開度可変エジェクタ（3A）が全開状態で開度固定エジェクタ（3B）が閉状態のときの運転動作について説明する。
〈冷房運転〉
まず、冷房運転時には、図１の実線で示すように、第１四路切換弁（13）が第１状態（図１の実線）に、第２四路切換弁（16）が第１状態（図１の実線）にそれぞれ設定される。この状態で前記圧縮機（12）を運転すると、室外熱交換器（15）が凝縮器となり、前記室内熱交換器（11）が蒸発器となって冷房サイクルが行われる。
前記圧縮機（12）から吐出された高圧冷媒（図１及び図２のｄ１参照）は、第１四路切換弁（13）を経て室外熱交換器（15）に流入し、室外空気へ放熱しながら凝縮する。前記室外熱交換器（15）を流出した高圧冷媒（駆動冷媒）（図１及び図２のｄ２参照）は、開度可変エジェクタ（3A）のラバルノズル（36）に流入する。該ラバルノズル（36）に流入した高圧冷媒は、減圧して加速される（図１及び図２のｄ３参照）。この高圧冷媒の加速により生じる負圧によって、室内熱交換器（11）から流出した低圧冷媒（吸引冷媒）（図１及び図２のｄ９参照）が吸引部（35）を介してエジェクタ本体（31）内に吸引される。
そして、加速された高圧冷媒と吸引された低圧冷媒とは、エジェクタ本体（31）の混合部（33）の上流側で合流する（図１及び図２のｄ４参照）。合流した冷媒は、混合部（33）を通過する間に混合され、混合された冷媒は、ディフューザ部（34）で減速させられて昇圧した後で噴出される（図１及び図２のｄ５参照）。
開度可変エジェクタ（3A）から噴出した冷媒は、冷媒流入口（17a）からエジェクタ用気液分離器（17）へ流入する。そして、エジェクタ用気液分離器（17）内でガス冷媒（図１及び図２のｄ６参照）と液冷媒（図１及び図２のｄ７参照）とに分離する。
エジェクタ用気液分離器（17）で分離した液冷媒は、補助膨張弁（18）で減圧され（図１及び図２のｄ８参照）、第１四路切換弁（13）を経て室内熱交換器（11）に流入し、室内空気から吸熱しながら蒸発する。そして、室内熱交換器（11）から流出した冷媒は、前述したようにエジェクタ本体（31）内に吸引される（図１及び図２のｄ９参照）。
一方、エジェクタ用気液分離器（17）で分離したガス冷媒は、第１四路切換弁（13）を経て圧縮機（12）に吸入される。該圧縮機（12）に吸入されたガス冷媒は、所定の圧力まで圧縮されて高圧冷媒となり、該圧縮機（12）から吐出される。このとき、圧縮機（12）に吸入される冷媒の状態は、図２のｄ６で示す状態であり、吸入圧力がラバルノズル（36）で膨張後の冷媒（図２のｄ３）の圧力よりも高くなっている。そのため、冷媒を図９のｄ１の状態まで圧縮する際の圧縮機（12）の仕事量が低減される。つまり、圧縮機（12）の駆動動力を低減させることができる。
この冷媒循環が繰り返されて冷房運転が行われる。
〈暖房運転〉
先ず、暖房運転時には、図１の破線で示すように、第１四路切換弁（13）が第２状態（図１の破線）に、第２四路切換弁（16）が第２状態（図１の破線）にそれぞれ設定される。この状態で前記圧縮機（12）を運転すると、前記室内熱交換器（11）が凝縮器となり、前記室外熱交換器（15）が蒸発器となって暖房サイクルが行われる。
圧縮機（12）から吐出された高圧冷媒（図１及び図２のｄ１参照）は、第１四路切換弁（13）を経て室内熱交換器（11）に流入し、室内空気へ放熱しながら凝縮する。室内熱交換器（11）を流出した高圧冷媒（図１及び図２のｄ２参照）は、開度可変エジェクタ（3A）のラバルノズル（36）に流入する。該ラバルノズル（36）に流入した高圧冷媒は、減圧して加速される（図１及び図２のｄ３参照）。この高圧冷媒の加速により生じる負圧によって、室外熱交換器（15）から流出した低圧冷媒（図１及び図２のｄ９参照）がエジェクタ本体（31）内に吸引される。
そして、加速された高圧冷媒と吸引された低圧冷媒とは、エジェクタ本体（31）の混合部（33）の上流側で合流する（図１及び図２のｄ４参照）。合流した冷媒は、合流した冷媒は、混合部（33）を通過する間に混合され、混合された冷媒は、ディフューザ部（34）で減速させて昇圧した後で噴出する（図１及び図２のｄ５参照）。
開度可変エジェクタ（3A）から噴出した冷媒は、冷媒流入口（22a）からエジェクタ用気液分離器（17）へ流入する。そして、エジェクタ用気液分離器（17）内でガス冷媒（図１及び図２のｄ６参照）と液冷媒（図１及び図２のｄ７参照）とに分離する。
エジェクタ用気液分離器（17）で分離した液冷媒は、補助膨張弁（18）で減圧され（図１及び図２のｄ８参照）、第１四路切換弁（13）を経て室外熱交換器（15）に流入し、室外空気から吸熱しながら蒸発する。そして、室外熱交換器（15）を流出した冷媒は、前述したようにエジェクタ本体（31）内に吸引される（図１及び図２のｄ９参照）。
一方、エジェクタ用気液分離器（17）で分離したガス冷媒は、第１四路切換弁（13）を経て圧縮機（12）に吸入される。該圧縮機（12）に吸入されたガス冷媒は、所定の圧力まで圧縮されて高圧冷媒となり、該圧縮機（12）から吐出される。このとき、冷房運転と同様に、圧縮機（12）に吸入される冷媒の状態は、図２のｄ６で示す状態であり、吸入圧力がラバルノズル（36）で膨張後の冷媒（図２のｄ３）の圧力よりも高くなっている。そのため、冷媒を図９のｄ１の状態まで圧縮する際の圧縮機（12）の仕事量が低減される。つまり、圧縮機（12）の駆動動力を低減させることができる。
この冷媒循環が繰り返されて暖房運転が行われる。
〈エジェクタの制御〉
続いて、開度可変エジェクタ（3A）のニードル弁（4）及び開度固定エジェクタ（3B）の電磁弁（5）の開閉制御について説明する。
ニードル弁（4）及び電磁弁（5）は、図５（Ａ），（Ｂ）に示すように、冷媒回路に流通させる冷媒の流量に応じて、その開度が調節される。
詳しくは、制御目標となる所望の流量が所定の閾値Ｖ１未満である運転領域においては、電磁弁（5）を閉状態にすることで開度固定エジェクタ（3B）を閉鎖すると共に、ニードル弁（4）で開度可変エジェクタ（3A）のラバルノズル（36）の喉部（38）の開度を調節して、冷媒回路を流通する冷媒が該所望の流量となるように調節する。このとき、ラバルノズル（36）の喉部（38）の開度は、冷媒の流量に対して線形的に調節される。
ここで、前記閾値Ｖ１は、開度可変エジェクタ（3A）のラバルノズル（36）を全開状態としたときの流量に設定されている。つまり、所望の流量が該閾値Ｖ１となるまでは、開度可変エジェクタ（3A）のラバルノズル（36）の開度を調節することで、流量調節を行うことができる。
そして、所望の流量が所定の閾値Ｖ１以上である運転領域においては、電磁弁（5）を開状態とすることで開度固定エジェクタ（3B）のラバルノズル（36）を連通状態とすると共に、ニードル弁（4）で開度可変エジェクタ（3A）のラバルノズル（36）の喉部（38）の開度を調節して、開度可変エジェクタ（3A）と開度固定エジェクタ（3B）とによって、冷媒回路を流通する冷媒が該所望の流量となるように調節する。ここで、開度可変エジェクタ（3A）のラバルノズル（36）の全開時のＣｖ値と開度固定エジェクタ（3B）のラバルノズル（36）のＣｖ値とが等しいため、所望の流量が所定の閾値Ｖ１であるときには、開度固定エジェクタ（3B）のラバルノズル（36）を開通させ且つ、開度可変エジェクタ（3A）のラバルノズル（36）を全閉状態としてもよいし、開度固定エジェクタ（3B）のラバルノズル（36）を閉鎖させ且つ、開度可変エジェクタ（3A）のラバルノズル（36）を全開状態にしてもよい。
したがって、本実施形態によれば、開度可変エジェクタ（3A）のニードル弁（4）及び開度固定エジェクタ（3B）の電磁弁（5）を制御することによって、冷媒回路（10）を流通する冷媒流量を調節しつつ、該冷媒を膨張させることができる。
ここで、開度可変エジェクタ（3A）によって流量を調節するときには、冷媒の減圧と流量の調節とを同時に行うため、エジェクタよりも上流側の膨張弁で冷媒の流量を調節した後、エジェクタで冷媒を減圧させる構成と比較して、冷媒の運動エネルギの損失を低減することができる。その結果、エジェクタの効率を高く維持することができるため、圧縮機の吸入圧力を十分に上昇させて、冷凍サイクルの効率を向上させることができる。具体的には、開度可変エジェクタ（3A）のラバルノズル（36）にニードル弁（4）を設けることによって、冷媒の減圧と流量の調節とを同時に行うことができるエジェクタを実現することができる。
さらに、開度可変エジェクタ（3A）のラバルノズル（36）に設けたニードル弁（4）のみで流量を調節するのではなく、開度可変エジェクタ（3A）に加えて開度固定エジェクタ（3B）を設けて、冷媒の流量に応じて、開度可変エジェクタ（3A）のラバルノズル（36）の喉部（38）の開度を調節すると共に、開度固定エジェクタ（3B）の開通及び閉鎖を制御することによって、図５（Ｃ）に示すように、全体としてのノズル効率を向上させることができる。
すなわち、ラバルノズルは通常、図６に示すように、最大開度のときにノズル効率が最大となる。詳しくは、ラバルノズルにおいては、ラバルノズルの入口から入った冷媒が減圧し、ラバルノズルの出口における圧力が出口近傍の雰囲気圧力と等しくなる場合を適正膨張といい、その状態となる喉部の断面積と出口の断面積の比を適正面積比という。通常、ラバルノズルは、喉部と出口の断面積比が適正面積比となるように設計されている。それにもかかわらず、ニードル弁によって、ラバルノズルの喉部の開度を絞ると、喉部の断面積が変化し、喉部と出口の断面積比が適正面積比からずれてしまう。そのため、１つの開度可変エジェクタだけを備えている構成においては、図６に示すように、ラバルノズルの全開時においてはノズル効率が適正であるものの、それ以外の領域、特に開度が小さいときにはノズル効率が著しく低下してしまう。
それに対して、複数のエジェクタを備え、そのうちの少なくとも１つを開度固定エジェクタとし、冷媒回路を流通する冷媒の少なくとも一部を該開度固定エジェクタのラバルノズルを用いて減圧させることによって、少なくとも一部の冷媒を高いノズル効率で減圧させることができる。
このように、開度可変エジェクタ（3A）と開度固定エジェクタ（3B）とを設けることによって、開度可変エジェクタ（3A）のラバルノズル（36）を流通させる冷媒の流量を可及的に低減させて、適切なノズル効率に設定された開度固定エジェクタ（3B）のラバルノズル（36）を流通させる冷媒の流量を可及的に増加させることができるため、全体としてのノズル効率を向上させることができる。その結果、開度可変及び開度固定エジェクタ（3A,3B）の全体としての効率も高く維持することができるため、圧縮機の吸入圧力を十分に上昇させて、冷凍サイクルの効率を向上させることができる。
尚、開度固定エジェクタだけを複数組み合わせることも考えられるが、少なくとも１つを開度可変エジェクタ（3A）として、開度可変エジェクタ（3A）のラバルノズル（36）の開度を調節することによって、ノズル効率が低下するエジェクタが一部に含まれることになるものの、冷媒回路を循環する冷媒の流量を柔軟に調節することができる。
ここで、開度可変エジェクタ（3A）のラバルノズル（36）の全開時のＣｖ値と開度固定エジェクタ（3B）のラバルノズル（36）のＣｖ値を等しくすることによって、開度可変及び開度固定エジェクタ（3A,3B）の全閉状態に対応する流量（概略、零）から、開度可変及び開度固定エジェクタ（3A,3B）の全開状態に対応する流量まで、冷媒回路（10）を流通する冷媒の流量を連続的に調節することができる。すなわち、所望の流量が開度可変エジェクタ（3A）の全開状態に対応する流量となるまでは、開度固定エジェクタ（3B）を閉鎖状態としたまま、開度可変エジェクタ（3A）のラバルノズル（36）の開度を調節することによって流量を調節することができ、所望の流量が開度可変エジェクタ（3A）の全開状態に対応する流量と一致するときには、開度固定エジェクタ（3B）を閉鎖状態にし且つ開度可変エジェクタ（3A）を全開状態にするか、又は、開度可変エジェクタ（3A）を全閉状態にし且つ開度固定エジェクタ（3B）を開通状態にすることによって流量を調節することができ、所望の流量が開度可変エジェクタ（3A）の全開状態に対応する流量を超えるときには、開度固定エジェクタ（3B）を開通状態としたまま、開度可変エジェクタ（3A）の開度を調節することによって流量を調節することができる。最終的には、開度固定エジェクタ（3B）を開通状態としたまま、開度可変エジェクタ（3A）を全開にしたときに対応する流量まで調節することができる。このような観点からすれば、開度可変エジェクタ（3A）のラバルノズル（36）の全開時のＣｖ値は、少なくとも開度固定エジェクタ（3B）のラバルノズル（36）のＣｖ値以上であればよい。
《発明の実施形態２》
続いて、本発明の実施形態２に係る空気調和装置（201）について説明する。実施形態２に係る空気調和装置（201）は、開度固定エジェクタを複数備える点で、実施形態１に係る空気調和装置（1）と異なる。そこで、実施形態１と同様の構成については同様の符号を付して、説明を省略し、異なる構成について主に説明する。
空気調和装置（201）は、図７に示すように、互いに並列に設けられた、１つの開度可変エジェクタ（3A）と、２つの開度固定エジェクタ（3B,3C）とを備えている。
そして、開度可変エジェクタ（3A）のラバルノズル（36）は、実施形態１と同様に、ニードル弁（4）によって流量を調節することができるように構成されている。一方、第１及び第２開度固定エジェクタ（3B,3C）のラバルノズル（36,36）は、流量を調節することができないが、それぞれ第１及び第２電磁弁（5B,5C）によって開通と閉鎖とを切替可能に構成されている。
ここで、開度可変エジェクタ（3A）のラバルノズル（36）の全開時のＣｖ値と第１開度固定エジェクタ（3B）のラバルノズル（36）のＣｖ値とは等しい値に設定されている。また、第２開度固定エジェクタ（3C）のラバルノズル（36）のＣｖ値は、開度可変エジェクタ（3A）のラバルノズル（36）の全開時のＣｖ値と第１開度固定エジェクタ（3B）のラバルノズル（36）のＣｖ値とを足した値となっている。
〈エジェクタの制御〉
以上のように構成された空気調和装置（201）のエジェクタ（3A,3B,3C）の制御、即ち、ニードル弁（4）並びに第１及び第２電磁弁（5B,5C）の開閉制御について説明する。尚、空気調和装置（201）の冷房運転時及び暖房運転時の動作は実施形態１と同様である。
ニードル弁（4）並びに第１及び第２電磁弁（5B,5C）は、図８（Ａ）〜（Ｃ）に示すように、冷媒回路に流通させる冷媒の流量に応じて、その開度が調節される。
詳しくは、制御目標となる所望の流量が、開度可変エジェクタ（3A）のラバルノズル（36）の全閉状態に対応する流量である第１閾値Ｖ１未満である運転領域においては、第１及び第２電磁弁（5B,5C）を閉状態にすることで第１及び第２開度固定エジェクタ（3B,3C）を閉鎖すると共に、ニードル弁（4）で開度可変エジェクタ（3A）のラバルノズル（36）の喉部（38）の開度を調節して、開度可変エジェクタ（3A）だけを用いて、冷媒回路を流通する冷媒が該所望の流量となるように調節する。このとき、開度可変エジェクタ（3A）のラバルノズル（36）の喉部（38）の開度は、冷媒の流量に対して線形的に調節される。
そして、所望の流量が、前記第１閾値Ｖ１以上であって且つ、開度可変エジェクタ（3A）のラバルノズル（36）を全開にし且つ第１開度固定エジェクタ（3B）を開通させた状態に対応する流量である第２閾値Ｖ２未満である運転領域においては、第１電磁弁（5B）を開状態とすることで第１開度固定エジェクタ（3B）を開通させ且つ、第２電磁弁（5C）を閉状態にすることで第２開度固定エジェクタ（3C）を閉鎖とすると共に、ニードル弁（4）で開度可変エジェクタ（3A）のラバルノズル（36）の喉部（38）の開度を調節して、開度可変エジェクタ（3A）と第１開度固定エジェクタ（3B）とを用いて、冷媒回路を流通する冷媒が該所望の流量となるように調節する。ここで、開度可変エジェクタ（3A）のラバルノズル（36）の全開時のＣｖ値と第１開度固定エジェクタ（3B）のラバルノズル（36）のＣｖ値とが等しいため、所望の流量が第１閾値Ｖ１であるときには、第１開度固定エジェクタ（3B）を開通させ且つ、開度可変エジェクタ（3A）のラバルノズル（36）を全閉状態としてもよいし、第１開度固定エジェクタ（3B）を閉鎖させ且つ、開度可変エジェクタ（3A）のラバルノズル（36）を全開状態にしてもよい。
さらに、所望の流量が、前記第２閾値Ｖ２以上であって且つ、開度可変エジェクタ（3A）のラバルノズル（36）の全開にし且つ第２開度固定エジェクタ（3C）を開通させた状態に対応する流量である第３閾値Ｖ３未満である運転領域においては、第２電磁弁（5C）を開状態とすることで第２開度固定エジェクタ（3C）を開通させ且つ、第１電磁弁（5B）を閉状態にすることで第１開度固定エジェクタ（3B）を閉鎖とすると共に、ニードル弁（4）で開度可変エジェクタ（3A）のラバルノズル（36）の喉部（38）の開度を調節して、開度可変エジェクタ（3A）と第２開度固定エジェクタ（3C）とを用いて、冷媒回路を流通する冷媒が該所望の流量となるように調節する。ここで、第２開度固定エジェクタ（3C）のラバルノズル（36）のＣｖ値は、開度可変エジェクタ（3A）のラバルノズル（36）の全開時のＣｖ値と第１開度固定エジェクタ（3B）のラバルノズル（36）のＣｖ値とを足した値と等しいため、所望の流量が第２閾値Ｖ２であるときには、第２開度固定エジェクタ（3C）を開通させると共に、開度可変エジェクタ（3A）のラバルノズル（36）を全閉状態とし且つ第１開度固定エジェクタ（3B）を閉鎖してもよいし、第２開度固定エジェクタ（3C）を閉鎖すると共に、開度可変エジェクタ（3A）のラバルノズル（36）を全開状態とし且つ第１開度固定エジェクタ（3B）を開通させてもよい。
さらにまた、所望の流量が、前記第３閾値Ｖ３以上である運転領域においては、第１及び第２電磁弁（5B,5C）を開状態とすることで第１及び第２開度固定エジェクタ（3B,3C）を開通させると共に、ニードル弁（4）で開度可変エジェクタ（3A）のラバルノズル（36）の喉部（38）の開度を調節して、開度可変エジェクタ（3A）と第１及び第２開度固定エジェクタ（3B，3C）とを用いて、冷媒回路を流通する冷媒が該所望の流量となるように調節する。ここで、第１開度固定エジェクタ（3B）のラバルノズル（36）のＣｖ値と第２開度固定エジェクタ（3C）のラバルノズル（36）のＣｖ値とを足した値は、開度可変エジェクタ（3A）のラバルノズル（36）の全開時のＣｖ値と第２開度固定エジェクタ（3C）のラバルノズル（36）のＣｖ値とを足した値と等しいため、所望の流量が第３閾値Ｖ３であるときには、第１及び第２開度固定エジェクタ（3C）を開通させると共に、開度可変エジェクタ（3A）のラバルノズル（36）を全閉状態としてもよいし、開度可変エジェクタ（3A）のラバルノズル（36）を全開状態とし且つ第２開度固定エジェクタ（3C）を開通させると共に、第１開度固定エジェクタ（3B）を閉鎖してもよい。
したがって、本実施形態によれば、実施形態１と同様に、開度可変エジェクタ（3A）のニードル弁（4）並びに第１及び第２開度固定エジェクタ（3B,3C）の第１及び第２電磁弁（5B,5C）を制御することによって、冷媒回路（10）を流通する冷媒流量を調節しつつ、該冷媒を膨張させることができる。ここで、開度可変エジェクタ（3A）によって流量を調節するときには、冷媒の減圧と流量の調節とを同時に行うため、冷媒の運動エネルギの損失を低減することができる。その結果、エジェクタの効率を高く維持することができるため、圧縮機の吸入圧力を十分に上昇させて、冷凍サイクルの効率を向上させることができる。
また、開度可変エジェクタ（3A）のラバルノズル（36）に設けたニードル弁（4）のみで流量を調節するのではなく、開度可変エジェクタ（3A）に加えて第１及び第２開度固定エジェクタ（3B,3C）を設けて、冷媒の流量に応じて、開度可変エジェクタ（3A）のラバルノズル（36）の喉部（38）の開度を調節すると共に、第１及び第２開度固定エジェクタ（3B,3C）の開通及び閉鎖を制御することによって、図７（Ｄ）に示すように、全体としてのノズル効率を向上させることができる。
すなわち、全運転範囲において１つの開度可変エジェクタだけで流量を調節する構成では、図７（Ｄ）に二点鎖線で示すように、ラバルノズルのノズル効率が適正であるのは全開時だけであり、それ以外の領域、特に開度が小さいときにはノズル効率が著しく低下してしまう。
それに対して、１つの開度可変エジェクタ（3A）と複数の開度固定エジェクタ（3B,3C）とで全運転範囲における流量調節を行うように構成することによって、少なくとも一部の冷媒は、ノズル効率が適正な第１及び第２開度固定エジェクタ（3B,3C）のラバルノズル（36,36）を用いて減圧させることができる。
このように、開度可変エジェクタ（3A）と第１及び第２開度固定エジェクタ（3B,3C）とを設けることによって、開度可変エジェクタ（3A）のラバルノズル（36）を流通させる冷媒の流量を可及的に低減させて、適切なノズル効率に設定された開度固定エジェクタ（3B,3C）のラバルノズル（36）を流通させる冷媒の流量を可及的に増加させることができるため、全体としてのノズル効率を向上させることができる。その結果、開度可変並びに第１及び第２開度固定エジェクタ（3A,3B,3C）の全体としての効率も高く維持することができるため、圧縮機の吸入圧力を十分に上昇させて、冷凍サイクルの効率を向上させることができる。
そして、少なくとも１つの開度可変エジェクタ（3A）のラバルノズル（36）を設けて、開度可変エジェクタ（3A）のラバルノズル（36）の喉部（38）の開度を調節すると共に、第１及び第２開度固定エジェクタ（3B,3C）の開通及び閉鎖を制御することによって、冷媒回路を循環する冷媒の流量を広範囲且つ柔軟に調節することができる。
また、本実施形態では、実施形態１と異なり、開度固定エジェクタ（3B,3C）を複数設けることによって、開度可変エジェクタ（3A）のラバルノズル（36）による流量調節だけでなく、使用する第１及び第２開度固定エジェクタ（3B,3C）の組合せを変えることによっても流量を調節することができる。これにより、開度可変エジェクタ（3A）のラバルノズル（36）によって流量を調節しなけらばならない運転領域を狭めることができる。つまり、開度可変エジェクタ（3A）のラバルノズル（36）を流通させる冷媒の割合を減少させて、開度固定エジェクタ（3B,3C）のラバルノズル（36,36）を流通させる冷媒の割合を増加させることができるため、全体としてのノズル効率をさらに向上させることができる。
さらに、第１及び第２開度固定エジェクタ（3B,3C）のラバルノズル（36,36）のＣｖ値をそれぞれ異ならせることによって、第１及び第２開度固定エジェクタ（3B,3C）の何れを使用するか、例えば、第１及び第２開度固定エジェクタ（3B,3C）の何れを開度可変エジェクタ（3A）と組み合わせるかで、流量を調節することができる。つまり、ノズル効率を高く維持したまま、様々な流量に調節することができる。
その他、実施形態１と同様の作用効果を奏することができる。
《その他の実施形態》
本発明は、前記実施形態について、以下のような構成としてもよい。
すなわち、開度可変エジェクタと開度固定エジェクタの個数は、前記実施形態に限定されるものではない。
また、前記実施形態では、ノズルとしてラバルノズルを採用しているが、これに限られるものではない。例えば、内部流路が入口から絞り部に向かって絞られ、内部流路が絞り部と同じ開度のまま出口まで形成されるノズルであってもよい。このようなノズルであっても、絞り部の開度が変化することによってノズル効率が変化する。
以上の実施形態は、本質的に好ましい例示であって、本発明、その適用物、あるいはその用途の範囲を制限することを意図するものではない。
以上説明したように、本発明は、エジェクタが接続された冷媒回路を備えた冷凍装置について有用である。
実施形態１に係る空気調和装置の冷媒回路を示す配管系統図である。 空気調和装置のＰ−ｈ線図である。 開度可変エジェクタを示す縦断面図である。 開度固定エジェクタを示す縦断面図である。 各エジェクタの流量と弁の開閉状態との関係を示すグラフであって、（Ａ）は開度可変エジェクタの流量と弁の開閉状態との関係を、（Ｂ）は開度固定エジェクタの流量と弁の開閉状態との関係を、（Ｃ）は流量とノズル効率との関係を示す。 ニードル弁の開度に対する、ラバルノズルの喉部と出口との断面積比、及びノズル効率の関係を示すグラフである。 実施形態２に係る空気調和装置の冷媒回路を示す配管系統図である。 各エジェクタの流量と弁の開閉状態との関係を示すグラフであって、（Ａ）は開度可変エジェクタの流量と弁の開閉状態との関係を、（Ｂ）は第１開度固定エジェクタの流量と弁の開閉状態との関係を、（Ｃ）は第２開度固定エジェクタの流量と弁の開閉状態との関係を、（Ｄ）は流量とノズル効率との関係を示す。
符号の説明
1,201 空気調和装置
10 冷媒回路
11 室内熱交換器（蒸発器、凝縮器）
12 圧縮機
15 室外熱交換器（凝縮器、蒸発器）
17 エジェクタ用気液分離器
3A 開度可変エジェクタ
3B （第１）開度固定エジェクタ
3C 第２開度固定エジェクタ
31 エジェクタ本体
33 混合部
34 ディフューザ部
35 吸引部
36 ラバルノズル
38 喉部（絞り部）
4 ニードル弁（弁機構）

Claims (5)

  1. エジェクタ（3A,3B）が接続されて、冷凍サイクルを行う冷媒回路（10）を備えた冷凍装置であって、
    前記エジェクタ（3A,3B）は、互いに並列に複数設けられており、
    前記各エジェクタ（3A,3B）は、エジェクタ本体（31）と、該エジェクタ本体（31）に設けられ、内部流路が絞り部（38）で絞られたノズル（36）とを有し、
    前記エジェクタ本体（31）は、前記ノズル（36）から噴射された駆動冷媒によって冷媒を吸引するための吸引部（35）と、該駆動冷媒と該吸引された冷媒とを混合する混合部(33）と、該混合部(33）で混合された冷媒を昇圧させるディフューザ部（34）とを有し、
    複数の前記エジェクタ（3A,3B）は、そのうちの少なくとも１つが前記ノズル（36）の前記絞り部（38）の開度を弁機構（4）で制御することによって流量を調節可能な開度可変エジェクタ（3A）であり、残りが前記ノズル（36）の前記絞り部（38）の開度が固定で流量の調節が不能な開度固定エジェクタ（3B）であることを特徴とする冷凍装置。
  2. 請求項１において、
    流量を所定の閾値未満に調節するときには、前記開度可変エジェクタ（3A）のみを使用する一方、
    流量を該閾値以上に調節するときには、前記開度可変エジェクタ（3A）及び前記開度固定エジェクタ（3B）を使用することを特徴とする冷凍装置。
  3. 請求項１又は２において、
    全開時の前記開度可変エジェクタ（3A）のノズル（36）のＣｖ値は、前記開度固定エジェクタ（3B）のノズル（36）のＣｖ値以上であることを特徴とする冷凍装置。
  4. 請求項１において、
    前記冷媒回路（10）に設けられた前記エジェクタ（3A,3B,3C）のうち複数が、前記開度固定エジェクタ（3B,3C）となっており、
    前記開度可変エジェクタ（3A）及び複数の前記開度固定エジェクタ（3B,3C）のうち使用するエジェクタを、流量に応じて選択することを特徴とする冷凍装置。
  5. 請求項４において、
    複数の前記開度固定エジェクタ（3B,3C）のノズル（36,36）のＣｖ値は、それぞれ異なることを特徴とする冷凍装置。
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Cited By (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012117760A (ja) * 2010-12-01 2012-06-21 Tokyo Electric Power Co Inc:The ヒートポンプ及び熱供給システム
WO2016180481A1 (en) * 2015-05-12 2016-11-17 Carrier Corporation Ejector refrigeration circuit
WO2016180482A1 (en) * 2015-05-12 2016-11-17 Carrier Corporation Ejector refrigeration circuit
WO2016180487A1 (en) * 2015-05-13 2016-11-17 Carrier Corporation Ejector refrigeration circuit
CN106322807A (zh) * 2015-07-03 2017-01-11 开利公司 喷射器热泵
CN106574813A (zh) * 2014-09-05 2017-04-19 丹佛斯有限公司 用于控制可变能力喷射器单元的方法
WO2017065367A1 (ko) * 2015-10-16 2017-04-20 삼성전자 주식회사 공기조화장치, 이에 사용되는 이젝터, 및 공기조화장치의 제어방법
CN107923666A (zh) * 2015-08-14 2018-04-17 丹佛斯有限公司 具有至少两个蒸发器组的蒸气压缩系统
US10253788B2 (en) 2014-05-14 2019-04-09 Danfoss A/S Ejector arrangement
CN110573810A (zh) * 2017-03-28 2019-12-13 丹佛斯有限公司 具有吸入管线液体分离器的蒸气压缩系统
US10775086B2 (en) 2015-10-20 2020-09-15 Danfoss A/S Method for controlling a vapour compression system in ejector mode for a prolonged time
US11333449B2 (en) 2018-10-15 2022-05-17 Danfoss A/S Heat exchanger plate with strengthened diagonal area
US11460230B2 (en) 2015-10-20 2022-10-04 Danfoss A/S Method for controlling a vapour compression system with a variable receiver pressure setpoint

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6212784U (ja) * 1985-07-09 1987-01-26
JPS6325457A (ja) * 1986-07-17 1988-02-02 三洋電機株式会社 冷凍装置
JPH03217771A (ja) * 1990-01-22 1991-09-25 Sanyo Electric Co Ltd 空気調和装置
JP2007024412A (ja) * 2005-07-19 2007-02-01 Denso Corp エジェクタ式冷凍サイクル
JP2008138970A (ja) * 2006-12-04 2008-06-19 Denso Corp エジェクタ式サイクル
JP2008202812A (ja) * 2007-02-16 2008-09-04 Mitsubishi Electric Corp 冷凍サイクル装置
JP2008256240A (ja) * 2007-04-03 2008-10-23 Denso Corp エジェクタ式冷凍サイクル

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6212784U (ja) * 1985-07-09 1987-01-26
JPS6325457A (ja) * 1986-07-17 1988-02-02 三洋電機株式会社 冷凍装置
JPH03217771A (ja) * 1990-01-22 1991-09-25 Sanyo Electric Co Ltd 空気調和装置
JP2007024412A (ja) * 2005-07-19 2007-02-01 Denso Corp エジェクタ式冷凍サイクル
JP2008138970A (ja) * 2006-12-04 2008-06-19 Denso Corp エジェクタ式サイクル
JP2008202812A (ja) * 2007-02-16 2008-09-04 Mitsubishi Electric Corp 冷凍サイクル装置
JP2008256240A (ja) * 2007-04-03 2008-10-23 Denso Corp エジェクタ式冷凍サイクル

Cited By (38)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012117760A (ja) * 2010-12-01 2012-06-21 Tokyo Electric Power Co Inc:The ヒートポンプ及び熱供給システム
US10253788B2 (en) 2014-05-14 2019-04-09 Danfoss A/S Ejector arrangement
CN106574813A (zh) * 2014-09-05 2017-04-19 丹佛斯有限公司 用于控制可变能力喷射器单元的方法
US10598414B2 (en) * 2014-09-05 2020-03-24 Danfoss A/S Method for controlling a variable capacity ejector unit
US20170261245A1 (en) * 2014-09-05 2017-09-14 Danfoss A/S A method for controlling a variable capacity ejector unit
RU2678787C1 (ru) * 2015-05-12 2019-02-01 Кэрриер Корпорейшн Эжекторный холодильный контур
US10323863B2 (en) * 2015-05-12 2019-06-18 Carrier Kältetechnik Deutschland Gmbh Ejector refrigeration circuit
CN107532827B (zh) * 2015-05-12 2021-06-08 开利公司 喷射器制冷回路
US10724771B2 (en) * 2015-05-12 2020-07-28 Carrier Corporation Ejector refrigeration circuit
WO2016180481A1 (en) * 2015-05-12 2016-11-17 Carrier Corporation Ejector refrigeration circuit
CN107532828A (zh) * 2015-05-12 2018-01-02 开利公司 喷射器制冷回路
CN107532827A (zh) * 2015-05-12 2018-01-02 开利公司 喷射器制冷回路
RU2684692C1 (ru) * 2015-05-12 2019-04-11 Кэрриер Корпорейшн Эжекторный холодильный контур
WO2016180482A1 (en) * 2015-05-12 2016-11-17 Carrier Corporation Ejector refrigeration circuit
US20180119997A1 (en) * 2015-05-12 2018-05-03 Jan Siegert Ejector refrigeration circuit
US20180142927A1 (en) * 2015-05-12 2018-05-24 Carrier Corporation Ejector refrigeration circuit
CN107636402A (zh) * 2015-05-13 2018-01-26 开利公司 喷射器制冷回路
US10823461B2 (en) 2015-05-13 2020-11-03 Carrier Corporation Ejector refrigeration circuit
WO2016180487A1 (en) * 2015-05-13 2016-11-17 Carrier Corporation Ejector refrigeration circuit
RU2679368C1 (ru) * 2015-05-13 2019-02-07 Кэрриер Корпорейшн Эжекторный холодильный контур
US10914496B2 (en) 2015-07-03 2021-02-09 Carrier Corporation Ejector heat pump
WO2017007585A1 (en) * 2015-07-03 2017-01-12 Carrier Corporation Ejector heat pump
US20180187929A1 (en) * 2015-07-03 2018-07-05 Carrier Corporation Ejector Heat Pump
CN106322807A (zh) * 2015-07-03 2017-01-11 开利公司 喷射器热泵
US10823463B2 (en) 2015-07-03 2020-11-03 Carrier Corporation Ejector heat pump
US10816245B2 (en) 2015-08-14 2020-10-27 Danfoss A/S Vapour compression system with at least two evaporator groups
CN107923666B (zh) * 2015-08-14 2020-08-14 丹佛斯有限公司 具有至少两个蒸发器组的蒸气压缩系统
CN107923666A (zh) * 2015-08-14 2018-04-17 丹佛斯有限公司 具有至少两个蒸发器组的蒸气压缩系统
CN108603700A (zh) * 2015-10-16 2018-09-28 三星电子株式会社 空气调节装置、其中使用的喷射器以及控制空气调节装置的方法
KR20170045031A (ko) * 2015-10-16 2017-04-26 삼성전자주식회사 공기조화장치, 이에 사용되는 이젝터, 및 공기조화장치의 제어방법
CN108603700B (zh) * 2015-10-16 2021-05-18 三星电子株式会社 空气调节装置、其中使用的喷射器以及控制空气调节装置的方法
WO2017065367A1 (ko) * 2015-10-16 2017-04-20 삼성전자 주식회사 공기조화장치, 이에 사용되는 이젝터, 및 공기조화장치의 제어방법
KR102380053B1 (ko) * 2015-10-16 2022-03-29 삼성전자주식회사 공기조화장치, 이에 사용되는 이젝터, 및 공기조화장치의 제어방법
US11573035B2 (en) 2015-10-16 2023-02-07 Samsung Electronics Co., Ltd. Air conditioning device, ejector used therein, and method for controlling air conditioning device
US10775086B2 (en) 2015-10-20 2020-09-15 Danfoss A/S Method for controlling a vapour compression system in ejector mode for a prolonged time
US11460230B2 (en) 2015-10-20 2022-10-04 Danfoss A/S Method for controlling a vapour compression system with a variable receiver pressure setpoint
CN110573810A (zh) * 2017-03-28 2019-12-13 丹佛斯有限公司 具有吸入管线液体分离器的蒸气压缩系统
US11333449B2 (en) 2018-10-15 2022-05-17 Danfoss A/S Heat exchanger plate with strengthened diagonal area

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