JP2010156487A - Refrigerating device - Google Patents

Refrigerating device Download PDF

Info

Publication number
JP2010156487A
JP2010156487A JP2008334241A JP2008334241A JP2010156487A JP 2010156487 A JP2010156487 A JP 2010156487A JP 2008334241 A JP2008334241 A JP 2008334241A JP 2008334241 A JP2008334241 A JP 2008334241A JP 2010156487 A JP2010156487 A JP 2010156487A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
compression mechanism
pipe
state
refrigerant
compression
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2008334241A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Ryuzo Sotojima
隆造 外島
Yoshitaka Shibamoto
祥孝 芝本
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Daikin Industries Ltd
Original Assignee
Daikin Industries Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Daikin Industries Ltd filed Critical Daikin Industries Ltd
Priority to JP2008334241A priority Critical patent/JP2010156487A/en
Publication of JP2010156487A publication Critical patent/JP2010156487A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Applications Or Details Of Rotary Compressors (AREA)

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To obtain high COP regardless of changes in operating conditions, in a refrigerating device including a compressor constituted of a plurality of compression mechanisms mechanically connected by one drive shaft and performing a two-stage compression refrigerating cycle. <P>SOLUTION: An air conditioner (1) includes a refrigerant circuit (10) to which the compressor (11) having the three rotary type compression mechanisms (31, 32, 33) mechanically connected by one drive shaft (35) is connected so as to perform the two-stage compression refrigerating cycle. The rotary type compression mechanisms (31, 32, 33) are constituted of a one-cylinder chamber type compression mechanism and two-cylinder chamber type compression mechanisms. The air conditioner (1) further includes a suction volume ratio changing means (2) for changing a suction volume ratio which is a ratio of a suction volume between the low stage side compression mechanism and the high stage side compression mechanism of the compressor (11). <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&INPIT

Description

本発明は、二段圧縮冷凍サイクルの冷凍装置に関し、特に、複数の圧縮機構が1本の駆動軸で機械的に連結された圧縮機の容積比を調整する技術に関するものである。   The present invention relates to a refrigeration apparatus for a two-stage compression refrigeration cycle, and more particularly to a technique for adjusting a volume ratio of a compressor in which a plurality of compression mechanisms are mechanically connected by a single drive shaft.

従来より、二段圧縮冷凍サイクルを行う冷凍装置が知られている。この冷凍装置では、例えば、2つの圧縮機構が1本の駆動軸に機械的に連結された圧縮機構が用いられている(例えば特許文献1参照)。この冷凍装置の圧縮機では、一方の圧縮機構が低段側圧縮機構となり、他方の圧縮機構が高段側圧縮機構となる。
特開2000−87892号公報
Conventionally, a refrigeration apparatus that performs a two-stage compression refrigeration cycle is known. In this refrigeration apparatus, for example, a compression mechanism in which two compression mechanisms are mechanically coupled to one drive shaft is used (see, for example, Patent Document 1). In the compressor of the refrigeration apparatus, one compression mechanism is a low-stage compression mechanism, and the other compression mechanism is a high-stage compression mechanism.
JP 2000-87892 A

ここで、例えば二酸化炭素を冷媒とする冷凍サイクルでは、放熱損失が大きく、高いCOPを得にくい問題がある。そこで、上記のように多段圧縮することでCOPを高めることが可能である。その際、低段側圧縮機構と高段側圧縮機構の容積比により中間圧が変化するが、中間圧が変化するとCOPが変化するため、中間圧を最適に制御することが望ましい。   Here, for example, in a refrigeration cycle using carbon dioxide as a refrigerant, there is a problem that heat dissipation loss is large and it is difficult to obtain a high COP. Therefore, COP can be increased by performing multistage compression as described above. At this time, the intermediate pressure changes depending on the volume ratio of the low-stage compression mechanism and the high-stage compression mechanism. However, since the COP changes when the intermediate pressure changes, it is desirable to optimally control the intermediate pressure.

低段側圧縮機と高段側圧縮機の2台の圧縮機がある場合には、それぞれの圧縮機の回転数を変化させることにより、冷媒の取り込み量比(容積比)を変えてCOPを制御することができる。しかし、特許文献1に記載されているような1本の駆動軸に2つの圧縮機構が連結された圧縮機では、低段側圧縮機構と高段側圧縮機構の回転速度が等しいため、低段側圧縮機構と高段側圧縮機構の吸入容積の比率が一定となり、中間圧を制御することができなくなってしまう。このことは、冷媒が二酸化炭素である場合に限らず、他の冷媒を用いる場合でも同様である。   When there are two compressors, a low-stage compressor and a high-stage compressor, the COP is changed by changing the refrigerant intake ratio (volume ratio) by changing the rotation speed of each compressor. Can be controlled. However, in a compressor in which two compression mechanisms are connected to one drive shaft as described in Patent Document 1, since the rotational speeds of the low-stage compression mechanism and the high-stage compression mechanism are equal, The ratio of the suction volume of the side compression mechanism and the high stage compression mechanism becomes constant, and the intermediate pressure cannot be controlled. This is not limited to the case where the refrigerant is carbon dioxide, and the same applies when another refrigerant is used.

本発明は、このような問題点に鑑みて創案されたものであり、その目的は、二段圧縮の冷凍サイクルを行う冷凍装置において、複数の圧縮機構が1本の駆動軸で機械的に連結された圧縮機の容積比を調整できるようにし、ひいては最適COPの運転を可能にすることである。   The present invention was devised in view of such problems, and an object of the present invention is to mechanically connect a plurality of compression mechanisms by a single drive shaft in a refrigeration apparatus that performs a two-stage compression refrigeration cycle. It is possible to adjust the volume ratio of the compressed compressor, and thus to enable the operation of the optimum COP.

第1の発明は、複数のロータリ型の圧縮機構部(31,32,33)が1本の駆動軸(35)で機械的に連結された圧縮機(11)を有する冷媒回路(10)を備えて二段圧縮冷凍サイクルを行う冷凍装置を前提としている。   The first invention includes a refrigerant circuit (10) having a compressor (11) in which a plurality of rotary type compression mechanisms (31, 32, 33) are mechanically connected by a single drive shaft (35). It is premised on a refrigeration apparatus equipped with a two-stage compression refrigeration cycle.

そして、この冷凍装置は、上記圧縮機(11)が上記圧縮機構部(31,32,33)を3つ備え、少なくとも1つの圧縮機構部は、シリンダ空間の中で偏心回転運動をする環状の偏心ピストン(62,82)の内周側と外周側に2つのシリンダ室を有する2シリンダ室型の圧縮機構部(31,33)により構成され、他の圧縮機構部は、シリンダ空間の中で偏心回転運動をする偏心ピストン(72)の外周側に1つのシリンダ室を有する1シリンダ室型の圧縮機構部により構成されている。また、低段側圧縮機構と高段側圧縮機構との吸入容積の比率である吸入容積比を変更する吸入容積比変更手段(2)を備えている。   In this refrigeration apparatus, the compressor (11) includes three compression mechanism portions (31, 32, 33), and at least one compression mechanism portion is an annular ring that performs eccentric rotational motion in the cylinder space. The eccentric piston (62, 82) is composed of a two-cylinder chamber type compression mechanism (31, 33) having two cylinder chambers on the inner peripheral side and outer peripheral side, and the other compression mechanism unit is located in the cylinder space. It is composed of a one-cylinder chamber type compression mechanism having one cylinder chamber on the outer peripheral side of an eccentric piston (72) that performs eccentric rotational motion. In addition, there is provided suction volume ratio changing means (2) for changing the suction volume ratio, which is the ratio of the suction volume between the low stage side compression mechanism and the high stage side compression mechanism.

第1の発明では、圧縮機(11)は3つの圧縮機構部(31,32,33)を備えている。そのため、該圧縮機(11)では、3つの圧縮機構部(31,32,33)のうちの少なくとも1つが低段側圧縮機構として用いられ、残りの少なくとも1つが高段側圧縮機構として用いられて冷媒が二段圧縮される。また、本冷凍装置は、吸入容積比変更手段(2)を備えている。そのため、本冷凍装置では、吸入容積比変更手段(2)によって吸入容積比を変更することができる。   In the first invention, the compressor (11) includes three compression mechanisms (31, 32, 33). Therefore, in the compressor (11), at least one of the three compression mechanism sections (31, 32, 33) is used as a low-stage compression mechanism, and at least one remaining is used as a high-stage compression mechanism. Thus, the refrigerant is compressed in two stages. The refrigeration apparatus further includes suction volume ratio changing means (2). Therefore, in this refrigeration apparatus, the suction volume ratio can be changed by the suction volume ratio changing means (2).

第2の発明は、第1の発明において、2シリンダ室型の圧縮機構部が2つのシリンダ室を有する1つの圧縮機構部として構成され、2つの2シリンダ室型圧縮機構部と1つの1シリンダ室型圧縮機構部が設けられている。   According to a second invention, in the first invention, the two-cylinder chamber type compression mechanism section is configured as one compression mechanism section having two cylinder chambers, and two two-cylinder chamber type compression mechanism sections and one one cylinder are provided. A chamber-type compression mechanism is provided.

第3の発明は、第1の発明において、2シリンダ室型の圧縮機構部が、2つのシリンダ室が互いに独立する2つの圧縮機構部として構成され、1つの2シリンダ室型圧縮機構部と1つの1シリンダ室型圧縮機構部が設けられている。   According to a third aspect of the present invention, in the first aspect, the two-cylinder chamber type compression mechanism section is configured as two compression mechanism sections in which the two cylinder chambers are independent from each other. Two one-cylinder chamber type compression mechanisms are provided.

第2,第3の発明では、2シリンダ室型の圧縮機構部と1シリンダ室型の圧縮機構の組み合わせを変えた場合でも、吸入容積比変更手段(2)によって吸入容積比を変更することができる。   In the second and third inventions, the suction volume ratio can be changed by the suction volume ratio changing means (2) even when the combination of the two-cylinder chamber type compression mechanism and the one-cylinder chamber type compression mechanism is changed. it can.

第4の発明は、第1から第3の発明の何れか1つにおいて、上記吸入容積比変更手段(2)は、上記3つの圧縮機構部(31,32,33)の接続関係を変更することにより、上記吸入容積比を変更する。   In a fourth aspect based on any one of the first to third aspects, the suction volume ratio changing means (2) changes the connection relationship of the three compression mechanism portions (31, 32, 33). As a result, the suction volume ratio is changed.

第4の発明では、圧縮機構部を3つ備えおり、該3つの圧縮機構部(31,32,33)の接続関係を変更することによって、吸入容積比を変更することができる。   In the fourth invention, the three compression mechanism portions are provided, and the suction volume ratio can be changed by changing the connection relation of the three compression mechanism portions (31, 32, 33).

第5の発明は、第4の発明において、上記吸入容積比変更手段(2)は、上記3つの圧縮機構部(31,32,33)のうちの低段側圧縮機構として用いられる2つの圧縮機構部(31,32)が直列に接続される状態と並列に接続される状態とに切り換える切換機構(18,19)を有している。   In a fifth aspect based on the fourth aspect, the suction volume ratio changing means (2) includes two compression mechanisms used as a low-stage compression mechanism among the three compression mechanism portions (31, 32, 33). A switching mechanism (18, 19) for switching between a state in which the mechanism units (31, 32) are connected in series and a state in which the mechanism portions are connected in parallel is provided.

第5の発明では、吸入容積比変更手段(2)の切換機構(18,19)によって、低段側圧縮機構として用いられる2つの圧縮機構部(31,32)が直列に接続される状態と並列に接続される状態との間において切り換えられることにより、吸入容積比が変更される。   In the fifth aspect of the invention, the two compression mechanism parts (31, 32) used as the low-stage compression mechanism are connected in series by the switching mechanism (18, 19) of the suction volume ratio changing means (2). The suction volume ratio is changed by switching between the states connected in parallel.

具体的には、2つの圧縮機構部(31,32)が並列に接続される場合、低段側圧縮機構の吸入容積は2つの圧縮機構部(31,32)の吸入容積の和となる。一方、2つの圧縮機構部(31,32)が直列に接続される場合、低段側圧縮機構の吸入容積は2つの圧縮機構部(31,32)のうちの上流側の圧縮機構部(31)の吸入容積となる。そのため、2つの圧縮機構部(31,32)が低段側圧縮機構として用いられて接続関係が並列から直列に変更される場合には吸入容積比が大きくなる一方、直列から並列に変更される場合には吸入容積比が小さくなる。   Specifically, when the two compression mechanism portions (31, 32) are connected in parallel, the suction volume of the low-stage compression mechanism is the sum of the suction volumes of the two compression mechanism portions (31, 32). On the other hand, when the two compression mechanism portions (31, 32) are connected in series, the suction volume of the low-stage compression mechanism is the upstream compression mechanism portion (31 of the two compression mechanism portions (31, 32)). ) Intake volume. Therefore, when the two compression mechanisms (31, 32) are used as a low-stage compression mechanism and the connection relationship is changed from parallel to serial, the suction volume ratio increases, while the serial volume is changed from parallel to parallel. In this case, the suction volume ratio becomes small.

第6の発明は、第4の発明において、上記吸入容積比変更手段(2)は、上記3つの圧縮機構部(31,32,33)のうちの高段側圧縮機構として用いられる2つの圧縮機構部(32,33)が直列に接続される状態と並列に接続される状態とに切り換える切換機構(90,91)を有している。   According to a sixth aspect of the present invention based on the fourth aspect, the suction volume ratio changing means (2) includes two compression mechanisms used as a high-stage compression mechanism among the three compression mechanism portions (31, 32, 33). A switching mechanism (90, 91) is provided for switching between a state in which the mechanism units (32, 33) are connected in series and a state in which the mechanism portions are connected in parallel.

第6の発明では、吸入容積比変更手段(2)の切換機構(90,91)によって、高段側圧縮機構として用いられる2つの圧縮機構部(32,33)が直列に接続される状態と並列に接続される状態との間において切り換えられることにより、吸入容積比が変更される。   In the sixth invention, the two compression mechanism parts (32, 33) used as the high-stage compression mechanism are connected in series by the switching mechanism (90, 91) of the suction volume ratio changing means (2). The suction volume ratio is changed by switching between the states connected in parallel.

具体的には、2つの圧縮機構部(32,33)が並列に接続される場合、高段側圧縮機構の吸入容積は2つの圧縮機構部(32,33)の吸入容積の和となる。一方、2つの圧縮機構部(32,33)が直列に接続される場合、高段側圧縮機構の吸入容積は2つの圧縮機構部(32,33)のうちの上流側の圧縮機構部(32)の吸入容積となる。そのため、2つの圧縮機構部(32,33)が接続関係が並列から直列に変更される場合には吸入容積比が小さくなる一方、直列から並列に変更される場合には吸入容積比が大きくなる。   Specifically, when the two compression mechanism parts (32, 33) are connected in parallel, the suction volume of the high-stage compression mechanism is the sum of the suction volumes of the two compression mechanism parts (32, 33). On the other hand, when the two compression mechanism portions (32, 33) are connected in series, the suction volume of the high-stage compression mechanism is the upstream compression mechanism portion (32 of the two compression mechanism portions (32, 33)). ) Intake volume. Therefore, when the connection relationship of the two compression mechanisms (32, 33) is changed from parallel to serial, the suction volume ratio decreases, whereas when the connection relationship is changed from serial to parallel, the suction volume ratio increases. .

第7の発明は、第4の発明において、上記3つの圧縮機構部(31,32,33)のうちのいずれか2つの圧縮機構部(31,32)は、吸入容積が異なるように構成され、上記吸入容積比変更手段(2)は、上記吸入容積の異なる2つの圧縮機構部(31,32)の接続関係を変更する切換機構(92,93)を有している。   In a seventh aspect based on the fourth aspect, any two compression mechanism portions (31, 32) of the three compression mechanism portions (31, 32, 33) are configured to have different suction volumes. The suction volume ratio changing means (2) has a switching mechanism (92, 93) for changing the connection relationship between the two compression mechanisms (31, 32) having different suction volumes.

第7の発明では、吸入容積比変更手段(2)の切換機構(92,93)によって、3つの圧縮機構部(31,32,33)のうちの吸入容積の異なる2つの圧縮機構部(31,32)の接続関係が変更されると、低段側圧縮機構及び高段側圧縮機構の少なくとも一方の吸入容積が変わる。これにより、吸入容積比が変更される。   In the seventh aspect of the invention, the two compression mechanism portions (31, 32, 33) having different suction volumes among the three compression mechanism portions (31, 32, 33) are switched by the switching mechanism (92, 93) of the suction volume ratio changing means (2). , 32) is changed, the suction volume of at least one of the low-stage compression mechanism and the high-stage compression mechanism changes. Thereby, the suction volume ratio is changed.

第8の発明は、第7の発明において、上記2つの圧縮機構部(31,32)は、一方が低段側圧縮機構として用いられ、他方が高段側圧縮機構として用いられるように構成されている。   In an eighth aspect based on the seventh aspect, one of the two compression mechanisms (31, 32) is used as a low-stage compression mechanism and the other is used as a high-stage compression mechanism. ing.

第8の発明では、吸入容積比変更手段(2)の切換機構(92,93)によって、3つの圧縮機構部(31,32,33)のうちの低段側圧縮機構として用いられる圧縮機構部(31)と高段側圧縮機構として用いられる圧縮機構部(32)との接続関係が変更されると、変更前に低段側圧縮機構として用いられていた圧縮機構部(31)が高段側圧縮機構として用いられる一方、高段側圧縮機構として用いられていた圧縮機構部(32)が低段側圧縮機構として用いられることとなる。これにより、低段側圧縮機構及び高段側圧縮機構の少なくとも一方の吸入容積が変わるため、吸入容積比が変更される。   In the eighth invention, the switching mechanism (92, 93) of the suction volume ratio changing means (2) is used as a low-stage compression mechanism of the three compression mechanisms (31, 32, 33). If the connection relationship between (31) and the compression mechanism (32) used as the high-stage compression mechanism is changed, the compression mechanism (31) used as the low-stage compression mechanism before the change is On the other hand, the compression mechanism section (32) used as the high-stage compression mechanism is used as the low-stage compression mechanism. Accordingly, since the suction volume of at least one of the low stage side compression mechanism and the high stage side compression mechanism is changed, the suction volume ratio is changed.

第9の発明は、第1の発明において、上記吸入容積比変更手段(2)は、上記3つの圧縮機構部(31,32,33)の全ての圧縮機構部において冷媒が圧縮される第1の状態と、上記3つの圧縮機構部(31,32,33)のうちの2つの圧縮機構部において冷媒が圧縮される一方、残りの1つの圧縮機構部では、吸入側と吐出側とが等しい圧力状態となって冷媒が圧縮されずに通過する第2の状態とに切り換える切換機構(94,95,96,97,98)を有している。   In a ninth aspect based on the first aspect, the suction volume ratio changing means (2) is configured such that the refrigerant is compressed in all the compression mechanism portions of the three compression mechanism portions (31, 32, 33). The refrigerant is compressed in two of the three compression mechanism parts (31, 32, 33) in the above state, while the suction side and the discharge side are equal in the remaining one compression mechanism part. There is a switching mechanism (94, 95, 96, 97, 98) that switches to a second state in which the refrigerant enters a pressure state and passes without being compressed.

第9の発明では、吸入容積比変更手段(2)の切換機構(94,95,96,97,98)によって第1の状態から第2の状態に切り換えられると、3つの圧縮機構部(31,32,33)のうちのいずれか1つの圧縮機構部の吸入側と吐出側とが等しい圧力状態となり、該圧縮機構部では冷媒が圧縮されなくなる。これにより、低段側圧縮機構又は高段側圧縮機構の吸入容積が変わるため、吸入容積比が変更される。   In the ninth aspect of the invention, when the switching mechanism (94, 95, 96, 97, 98) of the suction volume ratio changing means (2) is switched from the first state to the second state, the three compression mechanism portions (31 , 32, 33), the suction side and the discharge side of any one of the compression mechanism portions are in the same pressure state, and the refrigerant is not compressed in the compression mechanism portion. Thereby, since the suction volume of the low stage side compression mechanism or the high stage side compression mechanism changes, the suction volume ratio is changed.

第10の発明は、第9の発明において、上記切換機構(94,95,96)は、上記第1の状態では、上記3つの圧縮機構部(31,32,33)のうちのいずれか2つの圧縮機構部が並列に接続される一方、上記第2の状態では、上記第1の状態において並列に接続された2つの圧縮機構部のうちの一方の圧縮機構部の吸入側と吐出側とが連通するように構成されている。   In a tenth aspect based on the ninth aspect, the switching mechanism (94, 95, 96) is any one of the three compression mechanism portions (31, 32, 33) in the first state. While the two compression mechanism portions are connected in parallel, in the second state, the suction side and the discharge side of one compression mechanism portion of the two compression mechanism portions connected in parallel in the first state, Are configured to communicate with each other.

第10の発明では、吸入容積比変更手段(2)の切換機構(94,95,96)によって第1の状態から第2の状態に切り換えられると、第1の状態において並列に接続されていた2つの圧縮機構部のうちの一方の圧縮機構部では、吸入側と吐出側とが連通して等しい圧力状態となるために冷媒が圧縮されないまま通過することとなる。これにより、低段側圧縮機構又は高段側圧縮機構の吸入容積が変わるため、吸入容積比が変更される。   In the tenth invention, when the first state is switched to the second state by the switching mechanism (94, 95, 96) of the suction volume ratio changing means (2), they are connected in parallel in the first state. In one compression mechanism part of the two compression mechanism parts, the suction side and the discharge side communicate with each other and are in an equal pressure state, so that the refrigerant passes through without being compressed. Thereby, since the suction volume of the low stage side compression mechanism or the high stage side compression mechanism changes, the suction volume ratio is changed.

第11の発明は、第9の発明において、上記3つの圧縮機構部(31,32,33)のうちのいずれか2つの圧縮機構部(32,33)は、吸入容積が異なるように構成され、上記切換機構(97,98)は、上記第1の状態では、上記吸入容積の異なる2つの圧縮機構部(32,33)が直列に接続されて両圧縮機構部(32,33)が低段側圧縮機構又は高段側圧縮機構として用いられる一方、上記第2の状態では、上記第1の状態において直列に接続された2つの圧縮機構部(32,33)のうちの上流側の圧縮機構部(32)の吸入側と吐出側とが連通されるように構成されている。   In an eleventh aspect based on the ninth aspect, any two compression mechanism sections (32, 33) of the three compression mechanism sections (31, 32, 33) are configured to have different suction volumes. In the first state, the switching mechanism (97, 98) is configured such that the two compression mechanism portions (32, 33) having different suction volumes are connected in series so that both the compression mechanism portions (32, 33) are low. While used as a stage-side compression mechanism or a high-stage side compression mechanism, in the second state, the upstream compression of the two compression mechanism parts (32, 33) connected in series in the first state. The suction side and the discharge side of the mechanism part (32) are configured to communicate with each other.

第11の発明では、吸入容積比変更手段(2)の切換機構(97,98)によって第1の状態から第2の状態に切り換えられると、第1の状態において直列に接続されて低段側圧縮機構又は高段側圧縮機構として用いられていた2つの圧縮機構部(32,33)のうちの上流側の圧縮機構部(32)では、吸入側と吐出側とが連通して等しい圧力状態となるために冷媒が圧縮されないまま通過することとなる。これにより、低段側圧縮機構又は高段側圧縮機構の吸入容積が変わるため、吸入容積比が変更される。   In the eleventh invention, when the first state is switched to the second state by the switching mechanism (97, 98) of the suction volume ratio changing means (2), the first stage is connected in series and the low stage side Of the two compression mechanism parts (32, 33) used as the compression mechanism or the high-stage side compression mechanism, in the upstream compression mechanism part (32), the suction side and the discharge side communicate with each other and are at the same pressure state. Therefore, the refrigerant passes through without being compressed. Thereby, since the suction volume of the low stage side compression mechanism or the high stage side compression mechanism changes, the suction volume ratio is changed.

第12の発明は、第1の発明において、上記3つの圧縮機構部(31,32,33)は、第1の圧縮機構部(31)、第2の圧縮機構部(32)、第3の圧縮機構部(33)の順に直列に接続され、上記吸入容積比変更手段(2)は、上記第1の圧縮機構部(31)と第2の圧縮機構部(32)との間の冷媒を冷却して該第1の圧縮機構部(31)を低段側圧縮機構として用いる一方、上記第2の圧縮機構部(32)及び上記第3の圧縮機構部(33)を高段側圧縮機構として用いる第1の状態と、上記第2の圧縮機構部(32)と第3の圧縮機構部(33)との間の冷媒を冷却して上記第1の圧縮機構部(31)及び上記第2の圧縮機構部(32)を低段側圧縮機構として用いる一方、上記第3の圧縮機構部(33)を高段側圧縮機構として用いる第2の状態とに切り換える切換機構(98)を有している。   In a twelfth aspect based on the first aspect, the three compression mechanism portions (31, 32, 33) include the first compression mechanism portion (31), the second compression mechanism portion (32), and the third The suction volume ratio changing means (2) is connected in series in the order of the compression mechanism section (33), and the suction volume ratio changing means (2) supplies the refrigerant between the first compression mechanism section (31) and the second compression mechanism section (32). The first compression mechanism (31) is cooled and used as the low-stage compression mechanism, while the second compression mechanism (32) and the third compression mechanism (33) are used as the high-stage compression mechanism. The first compression mechanism section (32) and the third compression mechanism section (33) are cooled to cool the refrigerant between the first compression mechanism section (32) and the third compression mechanism section (33). A switching mechanism (98) for switching to a second state in which the second compression mechanism (32) is used as a low-stage compression mechanism while the third compression mechanism (33) is used as a high-stage compression mechanism. Have.

第12の発明では、吸入容積比変更手段(2)の切換機構(98)によって圧縮機(11)の中間段の位置を変更することによって、吸入容積比が変更される。   In the twelfth aspect, the suction volume ratio is changed by changing the position of the intermediate stage of the compressor (11) by the switching mechanism (98) of the suction volume ratio changing means (2).

具体的には、第1の状態では、低段側圧縮機構の吸入容積は第1の圧縮機構部(31)の吸入容積となり、高段側圧縮機構の吸入容積は第2の圧縮機構部(32)の吸入容積となる。一方、第2の状態では、低段側圧縮機構の吸入容積は第1の圧縮機構部(31)の吸入容積となり、高段側圧縮機構の吸入容積は第3の圧縮機構部(33)の吸入容積となる。よって、切換機構(98)によって第1の状態又は第2の状態に切り換えられることにより、高段側圧縮機構の吸入容積が変わり、吸入容積比が変更される。   Specifically, in the first state, the suction volume of the low-stage compression mechanism is the suction volume of the first compression mechanism section (31), and the suction volume of the high-stage compression mechanism is the second compression mechanism section ( 32) suction volume. On the other hand, in the second state, the suction volume of the low-stage compression mechanism is the suction volume of the first compression mechanism section (31), and the suction volume of the high-stage compression mechanism is that of the third compression mechanism section (33). Inhalation volume. Therefore, by switching to the first state or the second state by the switching mechanism (98), the suction volume of the high-stage compression mechanism is changed, and the suction volume ratio is changed.

第13の発明は、第1から第12のいずれか1つの発明において、上記冷媒回路(10)を流通する冷媒が二酸化炭素である。   In a thirteenth aspect based on any one of the first to twelfth aspects, the refrigerant flowing through the refrigerant circuit (10) is carbon dioxide.

第13の発明では、冷媒回路(10)に充填された冷媒としての二酸化炭素は、低段側圧縮機構に吸入されて中間圧力状態となるまで圧縮された後、高段側圧縮機構に吸入されて臨界圧力よりも高い高圧圧力状態となるまで圧縮される。   In the thirteenth invention, carbon dioxide as the refrigerant filled in the refrigerant circuit (10) is sucked into the low-stage compression mechanism and compressed to an intermediate pressure state, and then sucked into the high-stage compression mechanism. And compressed until a high pressure state higher than the critical pressure is reached.

本発明によれば、吸入容積比変更手段(2)を備えているため、運転条件の変化に伴って吸入容積比を変更することにより、高いCOPが得られるように中間圧力を変動(上昇又は低下)させることができる。従って、本発明によれば、運転条件の変化に拘わらず高いCOPを得ることができる。また、2シリンダ室型の圧縮機構部(31,33)は、1シリンダ室型のトルク変動が小さい特性を有しているため、複数の圧縮機構部をすべて1シリンダ室型の圧縮機構部で構成したものに比べて、振動や騒音を抑えることができる。   According to the present invention, since the suction volume ratio changing means (2) is provided, the intermediate pressure is changed (increased or lowered) so as to obtain a high COP by changing the suction volume ratio in accordance with the change of the operating condition. Can be reduced). Therefore, according to the present invention, a high COP can be obtained regardless of changes in operating conditions. In addition, since the two-cylinder chamber type compression mechanism (31, 33) has a characteristic that the torque fluctuation of the one-cylinder chamber type is small, all of the plurality of compression mechanism units are one-cylinder chamber type compression mechanism units. Vibration and noise can be suppressed compared to the constructed one.

第2,第3の発明によれば、2シリンダ室型圧縮機構部と1シリンダ室側圧縮機構の組み合わせを変えた場合でも、吸入容積比変更手段(2)によって吸入容積比を変更することができる。   According to the second and third inventions, the suction volume ratio can be changed by the suction volume ratio changing means (2) even when the combination of the two cylinder chamber type compression mechanism and the one cylinder chamber side compression mechanism is changed. it can.

また、第4の発明によれば、圧縮機構部を3つ備えているため、圧縮機構部のシリンダ室の形状を変更することなく該3つの圧縮機構部(31,32,33)の接続関係を変更することにより、吸入容積比を容易に変更することができる。   According to the fourth aspect of the invention, since the three compression mechanism portions are provided, the connection relationship between the three compression mechanism portions (31, 32, 33) without changing the shape of the cylinder chamber of the compression mechanism portion. The suction volume ratio can be easily changed by changing.

また、第5の発明によれば、吸入容積比変更手段(2)の切換機構(18,19)によって、3つの圧縮機構部(31,32,33)のうちの低段側圧縮機構として用いられる2つの圧縮機構部(31,32)の接続関係を直列又は並列に切り換えることにより、容易に吸入容積比を変更することができる。   According to the fifth aspect of the invention, the switching mechanism (18, 19) of the suction volume ratio changing means (2) is used as a low-stage compression mechanism among the three compression mechanism portions (31, 32, 33). The suction volume ratio can be easily changed by switching the connection relationship between the two compression mechanism sections (31, 32) to be serial or parallel.

また、第6の発明によれば、吸入容積比変更手段(2)の切換機構(90,91)によって、3つの圧縮機構部(31,32,33)のうちの高段側圧縮機構として用いられる2つの圧縮機構部(32,33)の接続関係を直列又は並列に切り換えることにより、容易に吸入容積比を変更することができる。   Further, according to the sixth invention, the switching mechanism (90, 91) of the suction volume ratio changing means (2) is used as a higher stage compression mechanism among the three compression mechanism parts (31, 32, 33). The suction volume ratio can be easily changed by switching the connection relationship between the two compression mechanism sections (32, 33) to be serial or parallel.

また、第7及び第8の発明によれば、吸入容積比変更手段(2)の切換機構(92,93)によって、吸入容積の異なる2つの圧縮機構部(31,32)の接続関係を変更することにより、容易に吸入容積比を変更することができる。   Further, according to the seventh and eighth inventions, the connection relationship between the two compression mechanism portions (31, 32) having different suction volumes is changed by the switching mechanism (92, 93) of the suction volume ratio changing means (2). By doing so, the suction volume ratio can be easily changed.

また、第9の発明によれば、吸入容積比変更手段(2)の切換機構(94,95,96,97,98)によって、3つの圧縮機構部(31,32,33)の全ての圧縮機構部において冷媒が圧縮される第1の状態と、3つの圧縮機構部(31,32,33)のうちの2つの圧縮機構部においては冷媒が圧縮される一方、残りの1つの圧縮機構部において冷媒が圧縮されずに通過する第2の状態とを切り換えることによって、容易に吸入容積比を変更することができる。   Further, according to the ninth aspect, all the compression mechanisms (31, 32, 33) are compressed by the switching mechanism (94, 95, 96, 97, 98) of the suction volume ratio changing means (2). The refrigerant is compressed in the first state where the refrigerant is compressed in the mechanism part and in two of the three compression mechanism parts (31, 32, 33), while the remaining one compression mechanism part The suction volume ratio can be easily changed by switching between the second state in which the refrigerant passes without being compressed.

また、第12の発明によれば、吸入容積比変更手段(2)によって、圧縮機(11)の中間段の位置を変更することによって、容易に吸入容積比を変更することができる。   According to the twelfth aspect, the suction volume ratio can be easily changed by changing the position of the intermediate stage of the compressor (11) by the suction volume ratio changing means (2).

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。なお、以下の実施形態では、本発明に係る冷凍装置の一例として、空気調和装置について説明する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In the following embodiments, an air conditioner will be described as an example of the refrigeration apparatus according to the present invention.

《発明の実施形態1》
−全体構成−
図1に示すように、空気調和装置(1)は、二段圧縮冷凍サイクルを行う冷媒回路(10)を備えている。この冷媒回路(10)には、圧縮機(11)と、室外熱交換器(12)と、第1膨張弁(13)と、気液分離器(14)と、第2膨張弁(15)と、室内熱交換器(16)とが接続されている。また、冷媒回路(10)には、暖房運転と冷房運転とを切り換える四方弁(17)と、後述する吸入容積比変更手段(2)の切換機構を構成する第1三方弁(18)及び第2三方弁(19)が設けられている。
Embodiment 1 of the Invention
-Overall configuration-
As shown in FIG. 1, the air conditioner (1) includes a refrigerant circuit (10) that performs a two-stage compression refrigeration cycle. The refrigerant circuit (10) includes a compressor (11), an outdoor heat exchanger (12), a first expansion valve (13), a gas-liquid separator (14), and a second expansion valve (15). And the indoor heat exchanger (16). The refrigerant circuit (10) includes a four-way valve (17) for switching between heating operation and cooling operation, and a first three-way valve (18) and a first three-way valve constituting a switching mechanism for suction volume ratio changing means (2) described later. Two three-way valves (19) are provided.

圧縮機(11)の詳細な構成については後述するが、該圧縮機(11)は、密閉容器状のケーシング(40)を備えている。該ケーシング(40)内には、第1圧縮機構部(31)と第2圧縮機構部(32)と第3圧縮機構部(33)と、これらの3つの圧縮機構部(31,32,33)を駆動するための電動機(34)と、3つの圧縮機構部(31,32,33)と電動機(34)とが連結された駆動軸(35)とが収容されている。なお、詳細については後述するが、圧縮機(11)は、3つの圧縮機構部(31,32,33)のうちの少なくとも1つが低段側圧縮機構として用いられる一方、残りの圧縮機構部のうちの少なくとも1つが高段側圧縮機構として用いられて二段圧縮冷凍サイクルを行うように冷媒回路(10)に接続されている。   Although the detailed configuration of the compressor (11) will be described later, the compressor (11) includes an airtight container-like casing (40). The casing (40) includes a first compression mechanism (31), a second compression mechanism (32), a third compression mechanism (33), and these three compression mechanisms (31, 32, 33). ) And a drive shaft (35) in which the three compression mechanisms (31, 32, 33) and the motor (34) are connected. Although details will be described later, in the compressor (11), at least one of the three compression mechanism parts (31, 32, 33) is used as a low-stage compression mechanism, while the remaining compression mechanism parts At least one of them is used as a high-stage compression mechanism and connected to the refrigerant circuit (10) so as to perform a two-stage compression refrigeration cycle.

ケーシング(40)には、該ケーシング(40)の内外を貫くように第1吸入管(51)、第1吐出管(52)、第2吸入管(53)、第2吐出管(54)、第3吸入管(55)及び高圧吐出管(56)が設けられている。   The casing (40) includes a first suction pipe (51), a first discharge pipe (52), a second suction pipe (53), a second discharge pipe (54), so as to penetrate the casing (40). A third suction pipe (55) and a high-pressure discharge pipe (56) are provided.

上記第1吸入管(51)は上記第1圧縮機構部(31)の吸入側に接続され、上記第1吐出管(52)は該第1圧縮機構部(31)の吐出側に接続されている。また、上記第2吸入管(53)は上記第2圧縮機構部(32)の吸入側に接続され、上記第2吐出管(54)は該第2圧縮機構部(32)の吐出側に接続されている。さらに、上記第3吸入管(55)は上記第3圧縮機構部(33)の吸入側に接続される一方、第3圧縮機構部(33)の吐出側はケーシング(40)の内部空間(S1)に開口している。また、上記高圧吐出管(56)は、ケーシング(40)の上部に設けられ、その内側端部が該ケーシング(40)の内部空間(S1)において開口している。   The first suction pipe (51) is connected to the suction side of the first compression mechanism section (31), and the first discharge pipe (52) is connected to the discharge side of the first compression mechanism section (31). Yes. The second suction pipe (53) is connected to the suction side of the second compression mechanism section (32), and the second discharge pipe (54) is connected to the discharge side of the second compression mechanism section (32). Has been. Further, the third suction pipe (55) is connected to the suction side of the third compression mechanism (33), while the discharge side of the third compression mechanism (33) is the internal space (S1 of the casing (40)). ) Is open. The high-pressure discharge pipe (56) is provided in the upper part of the casing (40), and the inner end thereof opens in the internal space (S1) of the casing (40).

上記四方弁(17)は、第1〜第4ポート(P1,P2,P3,P4)を備え、第1ポート(P1)と第2ポート(P2)とを連通させると共に第3ポート(P3)と第4ポート(P4)とを連通させる第1の位置(図1の実線)と、第1ポート(P1)と第4ポート(P4)とを連通させると共に第2ポート(P2)と第3ポート(P3)とを連通させる第2の位置(図1の破線)とに切換可能に構成されている。なお、四方弁(17)は、コントローラ(図示省略)によって第1の位置と第2の位置とに切り換えられる。   The four-way valve (17) includes first to fourth ports (P1, P2, P3, P4), communicates the first port (P1) and the second port (P2) and the third port (P3). The first position (solid line in FIG. 1) that communicates with the fourth port (P4), the first port (P1) and the fourth port (P4), and the second port (P2) and the third port It is configured to be switchable to a second position (broken line in FIG. 1) for communicating with the port (P3). The four-way valve (17) is switched between a first position and a second position by a controller (not shown).

上記四方弁(17)の第1ポート(P1)には、一端が上記高圧吐出管(56)に接続された高圧ガス管(21)の他端が接続されている。また、四方弁(17)の第2ポート(P2)には、第1ガス管(22)の一端が接続されている。第1ガス管(22)の他端には、室外熱交換器(12)のガス側端部が接続されている。   The first port (P1) of the four-way valve (17) is connected to the other end of the high-pressure gas pipe (21) having one end connected to the high-pressure discharge pipe (56). One end of the first gas pipe (22) is connected to the second port (P2) of the four-way valve (17). The other end of the first gas pipe (22) is connected to the gas side end of the outdoor heat exchanger (12).

上記室外熱交換器(12)は、クロスフィン式のフィン・アンド・チューブ型熱交換器により構成されている。室外熱交換器(12)の液側端部には、第1液管(23a)の一端が接続され、該第1液管(23a)の他端には気液分離器(14)が接続されている。また、第1液管(23a)には第1膨張弁(13)が設けられている。   The outdoor heat exchanger (12) is a cross fin type fin-and-tube heat exchanger. One end of the first liquid pipe (23a) is connected to the liquid side end of the outdoor heat exchanger (12), and the gas-liquid separator (14) is connected to the other end of the first liquid pipe (23a). Has been. The first liquid pipe (23a) is provided with a first expansion valve (13).

上記気液分離器(14)には、第2液管(23b)の一端が接続されている。該第2液管(23b)の他端は、上記室内熱交換器(16)の液側端部に接続されている。また、第2液管(23b)には、第2膨張弁(15)が設けられている。   One end of a second liquid pipe (23b) is connected to the gas-liquid separator (14). The other end of the second liquid pipe (23b) is connected to the liquid side end of the indoor heat exchanger (16). The second liquid pipe (23b) is provided with a second expansion valve (15).

上記室内熱交換器(16)は、クロスフィン式のフィン・アンド・チューブ型熱交換器により構成されている。室内熱交換器(16)のガス側端部には、第2ガス管(24)の一端が接続され、該第2ガス管(24)の他端は上記四方弁(17)の第4ポート(P4)に接続されている。   The indoor heat exchanger (16) is a cross-fin type fin-and-tube heat exchanger. One end of the second gas pipe (24) is connected to the gas side end of the indoor heat exchanger (16), and the other end of the second gas pipe (24) is the fourth port of the four-way valve (17). (P4) connected.

上記四方弁(17)の第3ポート(P3)には、低圧ガス管(25)の一端が接続されている。低圧ガス管(25)の他端は、上記第1吸入管(51)に接続されている。低圧ガス管(25)の中途部には、低圧ガス分岐管(25a)の一端が接続され、該低圧ガス分岐管(25a)の他端は、上記第2三方弁(19)の第1ポート(P1)に接続されている。   One end of a low-pressure gas pipe (25) is connected to the third port (P3) of the four-way valve (17). The other end of the low pressure gas pipe (25) is connected to the first suction pipe (51). One end of the low-pressure gas branch pipe (25a) is connected to the middle part of the low-pressure gas pipe (25), and the other end of the low-pressure gas branch pipe (25a) is the first port of the second three-way valve (19). Connected to (P1).

上記第1吐出管(52)には、第1連絡管(26)の一端が接続され、該第1連絡管(26)の他端は、上記第1三方弁(18)の第2ポート(P2)に接続されている。また、第1三方弁(18)の第3ポート(P3)には、第2連絡管(27)の一端が接続され、該第2連絡管(27)の他端は、上記第2三方弁(19)の第3ポート(P3)に接続されている。また、第2三方弁(19)の第2ポート(P2)には、第3連絡管(28)の一端が接続され、該第3連絡管(28)の他端は上記第2吸入管(53)に接続されている。   One end of a first communication pipe (26) is connected to the first discharge pipe (52), and the other end of the first communication pipe (26) is connected to a second port ( Connected to P2). One end of the second connecting pipe (27) is connected to the third port (P3) of the first three-way valve (18), and the other end of the second connecting pipe (27) is connected to the second three-way valve. It is connected to the third port (P3) of (19). In addition, one end of a third connecting pipe (28) is connected to the second port (P2) of the second three-way valve (19), and the other end of the third connecting pipe (28) is connected to the second suction pipe ( 53) is connected.

上記第2吐出管(54)には、第4連絡管(29)の一端が接続され、該第4連絡管(29)の他端は、上記第3吸入管(55)に接続されている。第4連絡管(29)の中途部には、第4連絡合流管(29a)の一端が接続され、該第4連絡合流管(29a)の他端は、上記第1三方弁(18)の第1ポート(P1)に接続されている。また、第4連絡管(29)の中途部の上記第4連絡合流管(29a)の接続部よりも第3吸入管(55)側には、一端が上記気液分離器(14)に接続されたインジェクション管(20)の他端が接続されている。なお、インジェクション管(20)は、気液分離器(14)で気液分離されたガス冷媒を圧縮機(11)において圧縮される途中にある冷媒と合流させることによって該圧縮途中の冷媒を冷却する冷却手段を構成している。   One end of a fourth connecting pipe (29) is connected to the second discharge pipe (54), and the other end of the fourth connecting pipe (29) is connected to the third suction pipe (55). . One end of a fourth connecting / merging pipe (29a) is connected to the middle part of the fourth connecting pipe (29), and the other end of the fourth connecting / merging pipe (29a) is connected to the first three-way valve (18). Connected to the first port (P1). One end is connected to the gas-liquid separator (14) on the third suction pipe (55) side of the connection part of the fourth communication junction pipe (29a) in the middle of the fourth communication pipe (29). The other end of the injection pipe (20) is connected. The injection pipe (20) cools the refrigerant being compressed by joining the gas refrigerant separated by the gas-liquid separator (14) with the refrigerant being compressed in the compressor (11). The cooling means is configured.

なお、上記第1三方弁(18)及び第2三方弁(19)は、それぞれ第1〜第3ポート(P1,P2,P3)を備え、第1ポート(P1)と第2ポート(P2)とが連通する第1の位置と、第2ポート(P2)と第3ポート(P3)とが連通する第2の位置に切り換え可能に構成されている。なお、第1三方弁(18)及び第2三方弁(19)は、コントローラ(図示省略)によって第1の位置と第2の位置とに切り換えられる。   The first three-way valve (18) and the second three-way valve (19) include first to third ports (P1, P2, P3), respectively, and the first port (P1) and the second port (P2). And a second position where the second port (P2) and the third port (P3) communicate with each other. The first three-way valve (18) and the second three-way valve (19) are switched between a first position and a second position by a controller (not shown).

また、本空気調和装置(1)は、圧縮機(11)の低段側圧縮機構と高段側圧縮機構との吸入容積の比率(以下、単に「吸入容積比」と称する。)を変更する吸入容積比変更手段(2)を備えている。また、本実施形態1では、該吸入容積比変更手段(2)は、上記圧縮機(11)の3つの圧縮機構部(31,32,33)の接続関係を変更することによって吸入容積比を変更するように構成されている。   The air conditioner (1) also changes the ratio of the suction volume between the low-stage compression mechanism and the high-stage compression mechanism (hereinafter simply referred to as “suction volume ratio”) of the compressor (11). A suction volume ratio changing means (2) is provided. In the first embodiment, the suction volume ratio changing means (2) changes the connection ratio of the three compression mechanism portions (31, 32, 33) of the compressor (11) to change the suction volume ratio. Is configured to change.

具体的には、上記吸入容積比変更手段(2)は、低段側圧縮機構として用いられる第1圧縮機構部(31)と第2圧縮機構部(32)とを直列に接続する第1の状態と並列に接続する第2の状態とに切り換える切換機構を有している。なお、切換機構は、本実施形態1では、第1三方弁(18)及び第2三方弁(19)によって構成され、本空気調和装置(1)の運転条件の変化に伴って第1の状態と第2の状態とに切り換えるように構成されている。   Specifically, the suction volume ratio changing means (2) includes a first compression mechanism part (31) and a second compression mechanism part (32) used as a low-stage compression mechanism, connected in series. A switching mechanism for switching between the state and the second state connected in parallel is provided. In the first embodiment, the switching mechanism is configured by the first three-way valve (18) and the second three-way valve (19), and is in the first state as the operating condition of the air conditioner (1) changes. And the second state.

−圧縮機の構成−
図2に示すように、本実施形態の圧縮機(11)は、いわゆる全密閉型圧縮機であり、上述のように、第1圧縮機構部(31)と、第2圧縮機構部(32)と、第3圧縮機構部(33)と、該3つの圧縮機構部(31,32,33)を駆動するための電動機(34)と、3つの圧縮機構部(31,32,33)と電動機(34)とを連結する駆動軸(35)とが1つのケーシング(40)内に収容されている。
−Compressor configuration−
As shown in FIG. 2, the compressor (11) of the present embodiment is a so-called hermetic compressor, and as described above, the first compression mechanism section (31) and the second compression mechanism section (32). A third compression mechanism section (33), an electric motor (34) for driving the three compression mechanism sections (31, 32, 33), three compression mechanism sections (31, 32, 33), and an electric motor A drive shaft (35) that couples (34) is accommodated in one casing (40).

ケーシング(40)は、縦長円筒形の密閉容器状に形成されている。具体的には、このケーシング(40)は、本体筒部(41)と、上側鏡板(42)と、下側鏡板(43)とを備えている。本体筒部(41)は、両端が開口端となった中空円筒状に形成されている。ケーシング(40)では、本体筒部(41)の上端が上側鏡板(42)によって閉塞され、本体筒部(41)の下端が下側鏡板(43)によって閉塞されている。   The casing (40) is formed in a vertically long cylindrical closed container shape. Specifically, the casing (40) includes a main body cylinder portion (41), an upper end plate (42), and a lower end plate (43). The main body cylinder portion (41) is formed in a hollow cylindrical shape whose both ends are open ends. In the casing (40), the upper end of the main body tube portion (41) is closed by the upper end plate (42), and the lower end of the main body tube portion (41) is closed by the lower end plate (43).

ケーシング(40)内では、3つの圧縮機構部(31,32,33)の上方に電動機(34)が配置されている。3つの圧縮機構部(31,32,33)と電動機(34)を連結する駆動軸(35)は、その軸方向が上下方向となる姿勢で配置されている。   In the casing (40), the electric motor (34) is disposed above the three compression mechanisms (31, 32, 33). The drive shaft (35) that connects the three compression mechanism sections (31, 32, 33) and the electric motor (34) is disposed in a posture in which the axial direction is the vertical direction.

電動機(34)は、ロータ(34a)とステータ(34b)とを備えている。ロータ(34a)は、駆動軸(35)の上端部に固定される一方、ステータ(34b)は、ケーシング(40)の本体筒部(41)に固定されている。   The electric motor (34) includes a rotor (34a) and a stator (34b). The rotor (34a) is fixed to the upper end of the drive shaft (35), while the stator (34b) is fixed to the main body cylinder (41) of the casing (40).

駆動軸(35)は、主軸部(35a)と、第1偏心部(35b)と、第2偏心部(35c)と、第3偏心部(35d)とを備えている。3つの偏心部(35b,35c,35d)は、駆動軸(35)のうちのそれぞれの圧縮機構部(31,32,33)を貫通する部分に形成されている。駆動軸(35)では、第1偏心部(35b)の上方に第2偏心部(35c)が配置され、第2偏心部(35c)の上方に第3偏心部(35d)が配置されている。3つの偏心部(35b,35c,35d)は、いずれも外径が主軸部(35a)よりも大きな円柱状に形成され、上下両側の2つの偏心部(35b,35d)の外径は等しく、中央1つの偏心部(35c)の外径はそれよりも大きい。また、各偏心部(35b,35c,35d)の軸心は、主軸部(35a)の軸心に対して偏心している。第1偏心部(35b)の主軸部(35a)に対する偏心方向と、第3偏心部(35d)の主軸部(35a)に対する偏心方向とは、駆動軸(35)の回転方向において180°ずれている。   The drive shaft (35) includes a main shaft portion (35a), a first eccentric portion (35b), a second eccentric portion (35c), and a third eccentric portion (35d). The three eccentric portions (35b, 35c, 35d) are formed in portions of the drive shaft (35) that pass through the respective compression mechanism portions (31, 32, 33). In the drive shaft (35), the second eccentric portion (35c) is disposed above the first eccentric portion (35b), and the third eccentric portion (35d) is disposed above the second eccentric portion (35c). . The three eccentric parts (35b, 35c, 35d) are all formed in a cylindrical shape whose outer diameter is larger than that of the main shaft part (35a), and the outer diameters of the two eccentric parts (35b, 35d) on the upper and lower sides are equal. The outer diameter of the central one eccentric portion (35c) is larger than that. Further, the shaft centers of the eccentric portions (35b, 35c, 35d) are eccentric with respect to the shaft center of the main shaft portion (35a). The eccentric direction of the first eccentric portion (35b) with respect to the main shaft portion (35a) and the eccentric direction of the third eccentric portion (35d) with respect to the main shaft portion (35a) are shifted by 180 ° in the rotational direction of the drive shaft (35). Yes.

3つの圧縮機構部(31,32,33)は一体的に構成され、下から上に向かって、リアヘッド(36)、第1シリンダ(61)、第1ミドルプレート(38)、第2シリンダ(71)、第2ミドルプレート(39)、第3シリンダ(81)及びフロントヘッド(37)が順に積層されている。   The three compression mechanisms (31, 32, 33) are integrally formed, and from the bottom to the top, the rear head (36), the first cylinder (61), the first middle plate (38), and the second cylinder ( 71), the second middle plate (39), the third cylinder (81) and the front head (37) are laminated in order.

次に、圧縮機構部(31,32,33)の具体的な構成について説明する。まず、2シリンダ室型の圧縮機構部である第1圧縮機構部(31)と第3圧縮機構部(33)について説明する。   Next, a specific configuration of the compression mechanism section (31, 32, 33) will be described. First, the 1st compression mechanism part (31) and the 3rd compression mechanism part (33) which are 2 cylinder chamber type compression mechanism parts are demonstrated.

図2及び図3に示すように、上記第1圧縮機構部(31)は、環状の第1シリンダ室(C11,C12)を形成する第1シリンダ(61)と、該第1シリンダ室(C11,C12)内に位置して該第1シリンダ室(C11,C12)を外側圧縮室(C11)と内側圧縮室(C12)とに区画する環状ピストン部材(62b)を有する第1ピストン(62)と、第1シリンダ室(C11,C12)を高圧室と低圧室とに区画する第1ブレード(63)とを備えている。上記第1シリンダ(61)と第1ピストン(62)とは、相対的に偏心回転運動をするように構成されている。尚、本実施形態1では、上記第1シリンダ(61)が第1圧縮機構部(31)の固定部材を構成し、第1ピストン(62)が第1圧縮機構部(31)の可動部材を構成している。   As shown in FIGS. 2 and 3, the first compression mechanism (31) includes a first cylinder (61) that forms an annular first cylinder chamber (C11, C12), and the first cylinder chamber (C11). , C12) and a first piston (62) having an annular piston member (62b) dividing the first cylinder chamber (C11, C12) into an outer compression chamber (C11) and an inner compression chamber (C12) And a first blade (63) that partitions the first cylinder chamber (C11, C12) into a high pressure chamber and a low pressure chamber. The first cylinder (61) and the first piston (62) are configured to relatively eccentrically rotate. In the first embodiment, the first cylinder (61) constitutes a fixed member of the first compression mechanism (31), and the first piston (62) serves as a movable member of the first compression mechanism (31). It is composed.

上記第1シリンダ(61)は、中央に軸受部が形成された平板状の鏡板部(61a)と、該鏡板部(61a)から上方に突出するように形成された筒状の外側シリンダ部材(61b)及び内側シリンダ部材(61c)とを備えている。第1シリンダ(61)は、鏡板部(61a)及び外側シリンダ部材(61b)がケーシング(40)の本体筒部(41)の内面に溶接されることにより固定されている。また、鏡板部(61a)の軸受部には、駆動軸(35)の主軸部(35a)が挿通され、該駆動軸(35)の主軸部(35a)は、鏡板部(61a)の軸受部に滑り軸受を介して回転自在に支持されている。   The first cylinder (61) includes a plate-shaped end plate portion (61a) having a bearing portion formed in the center, and a cylindrical outer cylinder member formed so as to protrude upward from the end plate portion (61a). 61b) and an inner cylinder member (61c). The first cylinder (61) is fixed by welding the end plate part (61a) and the outer cylinder member (61b) to the inner surface of the main body cylinder part (41) of the casing (40). The main shaft portion (35a) of the drive shaft (35) is inserted into the bearing portion of the end plate portion (61a), and the main shaft portion (35a) of the drive shaft (35) is the bearing portion of the end plate portion (61a). It is rotatably supported by a sliding bearing.

上記第1シリンダ(61)の鏡板部(61a)には、外周面から径方向の内側向きに延びる第1吸入ポート(51a)が形成されている。この第1吸入ポート(51a)の一端は、外側圧縮室(C11)及び内側圧縮室(C12)に連通するように構成され、他端には上記第1吸入管(51)が接続されている。つまり、該第1吸入ポート(51a)は第1吸入管(51)から外側圧縮室(C11)及び内側圧縮室(C12)に吸入される冷媒を流通させる第1吸入通路を構成している。   A first suction port (51a) extending radially inward from the outer peripheral surface is formed in the end plate portion (61a) of the first cylinder (61). One end of the first suction port (51a) is configured to communicate with the outer compression chamber (C11) and the inner compression chamber (C12), and the first suction pipe (51) is connected to the other end. . That is, the first suction port (51a) constitutes a first suction passage through which the refrigerant sucked from the first suction pipe (51) to the outer compression chamber (C11) and the inner compression chamber (C12) flows.

また、上記第1シリンダ(61)の鏡板部(61a)には、外周面から径方向の内側向きに延びる第1吐出ポート(52a)が形成されている。この第1吐出ポート(52a)の一端は、外側圧縮室(C11)及び内側圧縮室(C12)に連通するように構成され、他端には上記第1吐出管(52)が接続されている。具体的には、第1吐出ポート(52a)には、外側圧縮室(C11)及び内側圧縮室(C12)の吐出口(66,67)が開口し、該両吐出口(66,67)には吐出弁(68,69)が設けられている。外側圧縮室(C11)の吐出弁(68)は、該外側圧縮室(C11)の高圧室と第1吐出ポート(52a)との差圧が設定値に達すると吐出口(66)を開くように構成されている。同様に、内側圧縮室(C12)の吐出弁(69)は、該内側圧縮室(C12)の高圧室と第1吐出ポート(52a)との差圧が設定値に達すると吐出口(67)を開くように構成されている。   Further, a first discharge port (52a) extending radially inward from the outer peripheral surface is formed in the end plate portion (61a) of the first cylinder (61). One end of the first discharge port (52a) is configured to communicate with the outer compression chamber (C11) and the inner compression chamber (C12), and the first discharge pipe (52) is connected to the other end. . Specifically, the discharge ports (66, 67) of the outer compression chamber (C11) and the inner compression chamber (C12) are opened in the first discharge port (52a), and both the discharge ports (66, 67) are opened. Is provided with a discharge valve (68, 69). The discharge valve (68) of the outer compression chamber (C11) opens the discharge port (66) when the differential pressure between the high pressure chamber of the outer compression chamber (C11) and the first discharge port (52a) reaches a set value. It is configured. Similarly, when the differential pressure between the high pressure chamber of the inner compression chamber (C12) and the first discharge port (52a) reaches a set value, the discharge valve (69) of the inner compression chamber (C12) Is configured to open.

上記外側シリンダ部材(61b)の内周面と内側シリンダ部材(61c)の外周面とは、互いに同一中心上に配置された円筒面に形成されている。上記第1ピストン(62)の環状ピストン部材(62b)の外周面と外側シリンダ部材(61b)の内周面との間には外側圧縮室(C11)が形成され、第1ピストン(62)の環状ピストン部材(62b)の内周面と内側シリンダ部材(61c)の外周面との間には内側圧縮室(C12)が形成されている。   The inner peripheral surface of the outer cylinder member (61b) and the outer peripheral surface of the inner cylinder member (61c) are formed as cylindrical surfaces arranged on the same center. An outer compression chamber (C11) is formed between the outer peripheral surface of the annular piston member (62b) of the first piston (62) and the inner peripheral surface of the outer cylinder member (61b), and the first piston (62) An inner compression chamber (C12) is formed between the inner peripheral surface of the annular piston member (62b) and the outer peripheral surface of the inner cylinder member (61c).

上記第1ピストン(62)は、平板状の鏡板部(62a)と、該鏡板部(62a)の一方側に形成された環状ピストン部材(62b)と、該環状ピストン部材(62b)の内側に形成された筒状の軸受部(62c)とを備えている。環状ピストン部材(62b)は、円環の一部分が分断されたC型形状に形成されている。軸受部(62c)には、駆動軸(35)の第1偏心部(35b)が摺動自在に嵌め込まれている。なお、該軸受部(62c)と内側シリンダ部材(61c)との間に空間(80)が形成されるが、この空間(80)では冷媒の圧縮は行われない。   The first piston (62) includes a flat end plate portion (62a), an annular piston member (62b) formed on one side of the end plate portion (62a), and an inner side of the annular piston member (62b). And a cylindrical bearing portion (62c) formed. The annular piston member (62b) is formed in a C shape in which a part of the annular ring is divided. The first eccentric portion (35b) of the drive shaft (35) is slidably fitted into the bearing portion (62c). A space (80) is formed between the bearing portion (62c) and the inner cylinder member (61c), but the refrigerant is not compressed in the space (80).

上記第1ブレード(63)は、第1シリンダ室(C11,C12)の径方向に、外側シリンダ部材(61b)の内周面から内側シリンダ部材(61c)の外周面に亘って延びている。そして、第1ブレード(63)は、環状ピストン部材(62b)の分断箇所を挿通して第1シリンダ室(C11,C12)を高圧室と低圧室とに区画するように構成されている。なお、第1ブレード(63)は、外側シリンダ部材(61b)及び内側シリンダ部材(61c)と一体形成してもよいし、両シリンダ部材(31b,31c)と別部材として形成し、これらに固定してもよい。   The first blade (63) extends from the inner peripheral surface of the outer cylinder member (61b) to the outer peripheral surface of the inner cylinder member (61c) in the radial direction of the first cylinder chamber (C11, C12). And the 1st braid | blade (63) is comprised so that the 1st cylinder chamber (C11, C12) may be divided into a high pressure chamber and a low pressure chamber by inserting the parting part of an annular piston member (62b). The first blade (63) may be formed integrally with the outer cylinder member (61b) and the inner cylinder member (61c), or may be formed separately from both the cylinder members (31b, 31c) and fixed thereto. May be.

また、第1圧縮機構部(31)は、環状ピストン部材(62b)の分断箇所に設けられ、第1ピストン(62)と第1ブレード(63)とを揺動可能に連結する第1揺動ブッシュ(65)を備えている。第1揺動ブッシュ(65)は、同一形状の一対の部材であり、いずれも断面形状が略半円形に形成されている。該第1揺動ブッシュ(65)の対向面の間には、上記第1ブレード(63)が進退自在に挟まれている。そして、第1揺動ブッシュ(65)は、該第1ブレード(63)を挟み込んだ状態において、第1ピストン(62)に対して揺動可能に形成されている。なお、第1揺動ブッシュ(65)は一部において連結することにより一体的に形成してもよい。   Further, the first compression mechanism (31) is provided at a parting position of the annular piston member (62b), and a first swing that connects the first piston (62) and the first blade (63) so as to be swingable. It has a bush (65). The first rocking bush (65) is a pair of members having the same shape, and both of them have a substantially semicircular cross-sectional shape. The first blade (63) is sandwiched between the opposing surfaces of the first swing bush (65) so as to be able to advance and retract. The first swing bush (65) is swingable with respect to the first piston (62) in a state where the first blade (63) is sandwiched. Note that the first swing bush (65) may be integrally formed by being partially connected.

上記第1圧縮機構部(31)では、第1ピストン(62)が第1シリンダ(61)に対して偏心回転運動を行う。その偏心回転運動では、環状ピストン部材(62b)の外周面と外側シリンダ部材(61b)の内周面とが油膜を介して実質的に1点で摺接し、その摺接点と位相が180°ずれた位置において環状ピストン部材(62b)の内周面と内側シリンダ部材(61c)の外周面とが油膜を介して実質的に1点で摺接するように構成されている。   In the first compression mechanism section (31), the first piston (62) performs an eccentric rotational motion with respect to the first cylinder (61). In the eccentric rotational movement, the outer peripheral surface of the annular piston member (62b) and the inner peripheral surface of the outer cylinder member (61b) are slidably contacted at one point through the oil film, and the phase of the slidable contact is shifted by 180 °. In this position, the inner peripheral surface of the annular piston member (62b) and the outer peripheral surface of the inner cylinder member (61c) are configured to slidably contact at one point through an oil film.

上記第3圧縮機構部(33)は、上記第1圧縮機構部(31)と同様の機械要素によって構成されている。また、第3圧縮機構部(33)は、第2シリンダ(71)を挟んで第1圧縮機構部(31)を反転させた状態で設けられている。なお、図3では、第3圧縮機構部(33)の構成要素に関する符号を括弧内に示している。   The third compression mechanism section (33) is constituted by the same mechanical elements as the first compression mechanism section (31). The third compression mechanism (33) is provided in a state where the first compression mechanism (31) is reversed with the second cylinder (71) interposed therebetween. In addition, in FIG. 3, the code | symbol regarding the component of a 3rd compression mechanism part (33) is shown in the parenthesis.

具体的には、上記第3圧縮機構部(33)は、環状の第3シリンダ室(C31,C32)を形成する第3シリンダ(81)と、該第3シリンダ室(C31,C32)内に位置して該第3シリンダ室(C31,C32)を外側圧縮室(C31)と内側圧縮室(C32)とに区画する環状ピストン部材(82b)を有する第3ピストン(82)と、第3シリンダ室(C31,C32)を高圧室と低圧室とに区画する第3ブレード(83)とを備えている。   Specifically, the third compression mechanism (33) includes a third cylinder (81) that forms an annular third cylinder chamber (C31, C32), and the third cylinder chamber (C31, C32). A third piston (82) having an annular piston member (82b) which is positioned to partition the third cylinder chamber (C31, C32) into an outer compression chamber (C31) and an inner compression chamber (C32); A third blade (83) that divides the chamber (C31, C32) into a high-pressure chamber and a low-pressure chamber is provided.

上記第3シリンダ(81)と第3ピストン(82)とは、相対的に偏心回転運動をするように構成されている。また、本実施形態1では、上記第3シリンダ(81)が第3圧縮機構部(33)の固定部材を構成し、第3ピストン(82)が第3圧縮機構部(33)の可動部材を構成している。   The third cylinder (81) and the third piston (82) are configured to relatively eccentrically rotate. In the first embodiment, the third cylinder (81) constitutes a fixed member of the third compression mechanism (33), and the third piston (82) acts as a movable member of the third compression mechanism (33). It is composed.

上記第3シリンダ(81)は、中央に軸受部が形成された平板状の鏡板部(81a)と、該鏡板部(81a)から下方に突出して形成された筒状の外側シリンダ部材(81b)及び内側シリンダ部材(81c)とを備えている。第3シリンダ(81)は、鏡板部(81a)及び外側シリンダ部材(81b)がケーシング(40)の本体筒部(41)の内面に溶接されることにより固定されている。また、鏡板部(81a)の軸受部には、駆動軸(35)の主軸部(35a)が挿通され、該駆動軸(35)の主軸部(35a)は、鏡板部(81a)の軸受部に滑り軸受を介して回転自在に支持されている。   The third cylinder (81) includes a flat end plate portion (81a) having a bearing portion formed in the center, and a cylindrical outer cylinder member (81b) formed to protrude downward from the end plate portion (81a). And an inner cylinder member (81c). The third cylinder (81) is fixed by welding the end plate portion (81a) and the outer cylinder member (81b) to the inner surface of the main body cylinder portion (41) of the casing (40). Further, the main shaft portion (35a) of the drive shaft (35) is inserted into the bearing portion of the end plate portion (81a), and the main shaft portion (35a) of the drive shaft (35) is the bearing portion of the end plate portion (81a). It is rotatably supported by a sliding bearing.

上記第3シリンダ(81)の鏡板部(81a)には、外周面から径方向の内側向きに延びる第2吸入ポート(55a)が形成されている。この第2吸入ポート(55a)の一端は、外側圧縮室(C31)及び内側圧縮室(C32)に連通するように構成され、他端には上記第3吸入管(55)が接続されている。つまり、該第2吸入ポート(55a)は第3吸入管(55)から外側圧縮室(C31)及び内側圧縮室(C32)に吸入される冷媒を流通させる第3吸入通路を構成している。   A second suction port (55a) extending radially inward from the outer peripheral surface is formed on the end plate portion (81a) of the third cylinder (81). One end of the second suction port (55a) is configured to communicate with the outer compression chamber (C31) and the inner compression chamber (C32), and the third suction pipe (55) is connected to the other end. . That is, the second suction port (55a) constitutes a third suction passage through which the refrigerant sucked from the third suction pipe (55) to the outer compression chamber (C31) and the inner compression chamber (C32) flows.

また、上記第3シリンダ(81)の鏡板部(81a)には、上面から下方に向かって延びる第3吐出ポート(56a)が形成されている。この32吐出ポート(56a)の一端は、外側圧縮室(C31)及び内側圧縮室(C32)に連通するように構成され、他端はケーシング(40)の内部空間(S1)に開口している。具体的には、第3吐出ポート(56a)には、外側圧縮室(C31)及び内側圧縮室(C32)の吐出口(86,87)が開口し、該両吐出口(86,87)には吐出弁(88,89)が設けられている。外側圧縮室(C31)の吐出弁(88)は、該外側圧縮室(C31)の高圧室と第3吐出ポート(56a)との差圧が設定値に達すると吐出口(86)を開くように構成されている。同様に、内側圧縮室(C32)の吐出弁(89)は、該内側圧縮室(C32)の高圧室と第3吐出ポート(56a)との差圧が設定値に達すると吐出口(87)を開くように構成されている。   Further, a third discharge port (56a) extending downward from the upper surface is formed in the end plate portion (81a) of the third cylinder (81). One end of the 32 discharge port (56a) is configured to communicate with the outer compression chamber (C31) and the inner compression chamber (C32), and the other end opens into the internal space (S1) of the casing (40). . Specifically, the discharge port (86, 87) of the outer compression chamber (C31) and the inner compression chamber (C32) is opened in the third discharge port (56a), and both the discharge ports (86, 87) are opened. Are provided with discharge valves (88, 89). The discharge valve (88) of the outer compression chamber (C31) opens the discharge port (86) when the differential pressure between the high pressure chamber of the outer compression chamber (C31) and the third discharge port (56a) reaches a set value. It is configured. Similarly, the discharge valve (89) of the inner compression chamber (C32) causes the discharge port (87) when the differential pressure between the high pressure chamber of the inner compression chamber (C32) and the third discharge port (56a) reaches a set value. Is configured to open.

上記外側シリンダ部材(81b)の内周面と内側シリンダ部材(81c)の外周面とは、互いに同一中心上に配置された円筒面に形成されている。上記第3ピストン(82)の環状ピストン部材(82b)の外周面と外側シリンダ部材(81b)の内周面との間には外側圧縮室(C31)が形成され、第3ピストン(82)の環状ピストン部材(82b)の内周面と内側シリンダ部材(81c)の外周面との間には内側圧縮室(C32)が形成されている。   The inner peripheral surface of the outer cylinder member (81b) and the outer peripheral surface of the inner cylinder member (81c) are formed on cylindrical surfaces disposed on the same center. An outer compression chamber (C31) is formed between the outer peripheral surface of the annular piston member (82b) of the third piston (82) and the inner peripheral surface of the outer cylinder member (81b), and the third piston (82) An inner compression chamber (C32) is formed between the inner peripheral surface of the annular piston member (82b) and the outer peripheral surface of the inner cylinder member (81c).

上記第3ピストン(82)は、平板状の鏡板部(82a)と、該鏡板部(82a)の一方側に形成された環状ピストン部材(82b)と、該鏡板部(82a)の環状ピストン部材(82b)の内側に形成された筒状の軸受部(82c)とを備えている。環状ピストン部材(82b)は、円環の一部分が分断されたC型形状に形成されている。軸受部(82c)には、駆動軸(35)の上側偏心部(35d)が摺動自在に嵌め込まれている。なお、該軸受部(82c)と内側シリンダ部材(81c)との間に空間(85)が形成されるが、この空間(85)では冷媒の圧縮は行われない。   The third piston (82) includes a plate-shaped end plate portion (82a), an annular piston member (82b) formed on one side of the end plate portion (82a), and an annular piston member of the end plate portion (82a). (82b) and a cylindrical bearing portion (82c) formed inside. The annular piston member (82b) is formed in a C shape in which a part of the annular ring is divided. The upper eccentric portion (35d) of the drive shaft (35) is slidably fitted into the bearing portion (82c). A space (85) is formed between the bearing portion (82c) and the inner cylinder member (81c), but refrigerant is not compressed in this space (85).

上記第3ブレード(83)は、第3シリンダ室(C31,C32)の径方向に、外側シリンダ部材(81b)の内周面から内側シリンダ部材(81c)の外周面に亘って延びている。そして、第3ブレード(83)は、環状ピストン部材(82b)の分断箇所を挿通して第3シリンダ室(C31,C32)を高圧室と低圧室とに区画するように構成されている。なお、本実施形態では、第3ブレード(83)は、外側シリンダ部材(81b)及び内側シリンダ部材(81c)と一体形成されているが、該両シリンダ部材(41b,41c)と別部材として形成し、これらに固定するものであってもよい。   The third blade (83) extends from the inner peripheral surface of the outer cylinder member (81b) to the outer peripheral surface of the inner cylinder member (81c) in the radial direction of the third cylinder chamber (C31, C32). And the 3rd braid | blade (83) is comprised so that the 3rd cylinder chamber (C31, C32) may be divided into a high pressure chamber and a low pressure chamber by inserting the parting part of an annular piston member (82b). In the present embodiment, the third blade (83) is integrally formed with the outer cylinder member (81b) and the inner cylinder member (81c), but is formed as a separate member from both the cylinder members (41b, 41c). And you may fix to these.

また、第3圧縮機構部(33)は、環状ピストン部材(82b)の分断箇所に設けられ、第3ピストン(82)と第3ブレード(83)とを揺動可能に連結する第3揺動ブッシュ(85)を備えている。第3揺動ブッシュ(85)は、同一形状の一対の部材であり、いずれも断面形状が略半円形に形成されている。該第3揺動ブッシュ(85)の対向面の間には、上記第3ブレード(83)が進退自在に挟まれている。そして、第3揺動ブッシュ(85)は、該第3ブレード(83)を挟み込んだ状態において、第3ピストン(82)に対して揺動可能に形成されている。なお、両ブッシュ(44a,44b)は一部において連結することにより一体的に形成してもよい。   The third compression mechanism (33) is provided at a parting position of the annular piston member (82b), and connects the third piston (82) and the third blade (83) in a swingable manner. It has a bush (85). The third oscillating bush (85) is a pair of members having the same shape, both of which have a substantially semicircular cross section. The third blade (83) is sandwiched between the opposed surfaces of the third rocking bush (85) so as to freely advance and retract. The third swing bush (85) is swingable with respect to the third piston (82) in a state where the third blade (83) is sandwiched. In addition, you may form both bushes (44a, 44b) integrally by connecting in part.

そして、上記第3圧縮機構部(33)では、第3ピストン(82)が第3シリンダ(81)に対して偏心回転運動を行う。その偏心回転運動では、環状ピストン部材(82b)の外周面と外側シリンダ部材(81b)の内周面とが油膜を介して実質的に1点で摺接し、その摺接点と位相が180°ずれた位置において環状ピストン部材(82b)の内周面と内側シリンダ部材(81c)の外周面とが実質的に1点で摺接するように構成されている。   In the third compression mechanism section (33), the third piston (82) performs an eccentric rotational motion with respect to the third cylinder (81). In the eccentric rotational movement, the outer peripheral surface of the annular piston member (82b) and the inner peripheral surface of the outer cylinder member (81b) are slidably contacted at substantially one point via an oil film, and the phase of the slidable contact is shifted by 180 °. In this position, the inner peripheral surface of the annular piston member (82b) and the outer peripheral surface of the inner cylinder member (81c) are configured to be in sliding contact with each other substantially at one point.

上記第1ミドルプレート(38)は、互いに対向するように配置された第1ピストン(62)の鏡板部(62a)の外周側を覆う筒部(38a)と、該筒部(38a)の内部において第1ピストン(62)の鏡板部(62a)と平行に延びる円板状の平板部(38b)とによって構成されている。筒部(38a)は、第1シリンダ(61)の外側シリンダ部材(61b)に当接するように設けられている。   The first middle plate (38) includes a cylindrical portion (38a) that covers the outer peripheral side of the end plate portion (62a) of the first piston (62) disposed so as to face each other, and an interior of the cylindrical portion (38a). The first plate (62) includes a disk-shaped flat plate portion (38b) extending in parallel with the end plate portion (62a) of the first piston (62). The cylinder portion (38a) is provided so as to contact the outer cylinder member (61b) of the first cylinder (61).

上記第2ミドルプレート(39)は、互いに対向するように配置された第3ピストン(82)の鏡板部(82a)の外周側を覆う筒部(39a)と、該筒部(39a)の内部において第3ピストン(82)の鏡板部(82a)と平行に延びる円板状の平板部(39b)とによって構成されている。筒部(39a)は、第3シリンダ(81)の外側シリンダ部材(81b)に当接するように設けられている。   The second middle plate (39) includes a cylindrical portion (39a) that covers the outer peripheral side of the end plate portion (82a) of the third piston (82) disposed so as to face each other, and an interior of the cylindrical portion (39a). In FIG. 3, the end plate portion (82a) of the third piston (82) and the disk-shaped flat plate portion (39b) extending in parallel with the end plate portion (82a). The cylinder portion (39a) is provided so as to contact the outer cylinder member (81b) of the third cylinder (81).

次に、1シリンダ室型の圧縮機構部である第2圧縮機構部について説明する。   Next, the 2nd compression mechanism part which is a 1 cylinder chamber type compression mechanism part is demonstrated.

図2及び図5に示すように、上記第2シリンダ(71)は、肉厚の筒状部材であって、その両端面(図2における上端面と下端面)が軸直角平面に対して互いに平行な平坦面となっている。第2シリンダ(71)の内部には、駆動軸(35)が挿通されている。第2シリンダ(71)の内部には駆動軸(35)の第2偏心部(35c)が位置している。   As shown in FIGS. 2 and 5, the second cylinder (71) is a thick cylindrical member, and both end faces (upper end face and lower end face in FIG. 2) are mutually perpendicular to the axis perpendicular to the axis. It is a parallel flat surface. A drive shaft (35) is inserted into the second cylinder (71). The second eccentric portion (35c) of the drive shaft (35) is located inside the second cylinder (71).

第1ミドルプレート(38)及び第2ミドルプレート(39)は、第2シリンダ(71)よりもやや薄肉の平板状部材によって構成されている。第2シリンダ(71)は、第1ミドルプレート(38)と第2ミドルプレート(39)の間に位置していて、下面が第1ミドルプレート(38)に密着し、上面が第2ミドルプレート(39)に密着している。第1ミドルプレート(38)及び第2ミドルプレート(39)には、厚み方向へ貫通する貫通孔が形成され、該貫通孔には駆動軸(35)が挿通されている。   The first middle plate (38) and the second middle plate (39) are constituted by flat plate members that are slightly thinner than the second cylinder (71). The second cylinder (71) is located between the first middle plate (38) and the second middle plate (39), the lower surface is in close contact with the first middle plate (38), and the upper surface is the second middle plate. It is in close contact with (39). A through hole penetrating in the thickness direction is formed in the first middle plate (38) and the second middle plate (39), and a drive shaft (35) is inserted through the through hole.

第2シリンダ(71)には第2ピストン(72)が収容され、第2シリンダ(71)の内周面と第2ピストン(72)の外周面との間には第2シリンダ室(C2)が形成されている。第2シリンダ室(C2)の上端は、第2ミドルプレート(39)の下面によって閉塞され、第2シリンダ室(C2)の下端は、第1ミドルプレート(38)の上面によって閉塞されている。第2ピストン(72)の外周面は、その周方向の一カ所において第2シリンダ(71)の内周面と油膜を介して摺接する。第2偏心部(35c)に係合する第2ピストン(72)は、その外周面が第2シリンダ(71)の内周面と接する状態で偏心回転する。   A second piston (72) is accommodated in the second cylinder (71), and a second cylinder chamber (C2) is provided between the inner peripheral surface of the second cylinder (71) and the outer peripheral surface of the second piston (72). Is formed. The upper end of the second cylinder chamber (C2) is closed by the lower surface of the second middle plate (39), and the lower end of the second cylinder chamber (C2) is closed by the upper surface of the first middle plate (38). The outer peripheral surface of the second piston (72) is in sliding contact with the inner peripheral surface of the second cylinder (71) through an oil film at one place in the circumferential direction. The second piston (72) engaged with the second eccentric portion (35c) rotates eccentrically with its outer peripheral surface in contact with the inner peripheral surface of the second cylinder (71).

図5は、第2圧縮機構部(32)の横断面図である。図5に示すように、第2ピストン(72)には、ブレード(73)が一体に形成されている。ブレード(73)は、ピストン(72)の外周面から外側へ向かって延びる平板状に形成されている。シリンダ室(C2)は、該ブレード(73)によって第1室である低圧室と第2室である高圧室とに区画されている。   FIG. 5 is a cross-sectional view of the second compression mechanism section (32). As shown in FIG. 5, a blade (73) is formed integrally with the second piston (72). The blade (73) is formed in a flat plate shape extending outward from the outer peripheral surface of the piston (72). The cylinder chamber (C2) is partitioned by the blade (73) into a low pressure chamber that is a first chamber and a high pressure chamber that is a second chamber.

また、第2シリンダ(71)には、上記ブレード(73)を挿入するためのブレード溝(74)が形成されている。シリンダ(71)のブレード溝(74)には、ブレード(73)を支持するための第2揺動ブッシュ(75)が挿入されている。   The second cylinder (71) is formed with a blade groove (74) for inserting the blade (73). A second swing bush (75) for supporting the blade (73) is inserted into the blade groove (74) of the cylinder (71).

第2揺動ブッシュ(75)は、シリンダ(71)に2つ設けられ、両第2揺動ブッシュ(75)によってブレード(73)が挟み込まれている。各第2揺動ブッシュ(75)は、平坦面となった前面がブレード(73)の側面と摺接し、円弧面となった背面がシリンダ(71)と摺接する。そして、第2揺動ブッシュ(75)がシリンダ(71)に対して回動自在となり、ブレード(73)が第2揺動ブッシュ(75)に対して進退自在となっている。なお、各シリンダ(71)に設けられた一対の第2揺動ブッシュ(75)は、一部で連結させて一体構造としてもよい。   Two second swing bushes (75) are provided in the cylinder (71), and the blade (73) is sandwiched between the second swing bushes (75). Each of the second swing bushes (75) has a flat front surface in sliding contact with the side surface of the blade (73), and a back surface in circular arc surface in sliding contact with the cylinder (71). The second swing bush (75) is rotatable with respect to the cylinder (71), and the blade (73) is movable back and forth with respect to the second swing bush (75). The pair of second swing bushes (75) provided in each cylinder (71) may be partially connected to form an integral structure.

このような構成により、駆動軸(35)が駆動されてピストン(72)が駆動軸(35)の軸心に対して偏心回転すると、該ピストン(72)と一体に形成されたブレード(73)が第2揺動ブッシュ(75)に沿って進退しながら、第2揺動ブッシュ(75)の中心点を揺動中心として揺動する。   With this configuration, when the drive shaft (35) is driven and the piston (72) rotates eccentrically with respect to the axis of the drive shaft (35), the blade (73) formed integrally with the piston (72) Swings around the center point of the second swing bush (75) while moving back and forth along the second swing bush (75).

第2シリンダ(71)には、吸入ポート(76)が形成されている。吸入ポート(76)は、径方向に延びてシリンダ(71)の内外を連通するように形成されている。第2シリンダ(71)に形成された吸入ポート(76)には上記第2吸入管(53)が接続されている。   A suction port (76) is formed in the second cylinder (71). The suction port (76) is formed so as to extend in the radial direction and communicate with the inside and outside of the cylinder (71). The second suction pipe (53) is connected to the suction port (76) formed in the second cylinder (71).

なお、図示を省略しているが、第2シリンダ(71)には、吐出空間と、該吐出空間と第2シリンダ室(C2)とを連通する吐出ポートとが形成されている。吐出ポートは、第2シリンダ(71)の内外を貫通するように形成され、その外側端部には吐出弁が取り付けられている。また、吐出空間には上記第2吐出管(54)が接続されている。   Although not shown, the second cylinder (71) is formed with a discharge space and a discharge port that communicates the discharge space with the second cylinder chamber (C2). The discharge port is formed so as to penetrate the inside and the outside of the second cylinder (71), and a discharge valve is attached to the outer end portion thereof. The second discharge pipe (54) is connected to the discharge space.

以上のように、本発明は、複数のロータリ型の圧縮機構部(31,32,33)が1本の駆動軸(35)で機械的に連結された圧縮機(11)を有する冷媒回路(10)を備えて二段圧縮冷凍サイクルを行う冷凍装置であって、圧縮機(11)が上記圧縮機構部(31,32,33)を3つ備えている。そして、少なくとも1つ(この例では2つ)の圧縮機構部が、シリンダ空間の中で偏心回転運動をする環状の偏心ピストン(62,82)の内周側と外周側に2つのシリンダ室を有する2シリンダ室の型圧縮機構部(31,33)により構成される一方、他の(1つの)圧縮機構部が、シリンダ空間の中で偏心回転運動をする偏心ピストン(72)の外周側に1つのシリンダ室を有する1シリンダ室の型圧縮機構部(32)により構成されている。また、低段側圧縮機構と高段側圧縮機構との吸入容積の比率である吸入容積比を変更する吸入容積比変更手段(2)を備えている。   As described above, the present invention provides a refrigerant circuit (11) having a compressor (11) in which a plurality of rotary type compression mechanisms (31, 32, 33) are mechanically connected by a single drive shaft (35). 10), a refrigeration apparatus that performs a two-stage compression refrigeration cycle, and the compressor (11) includes three compression mechanism portions (31, 32, 33). Then, at least one (two in this example) compression mechanism section includes two cylinder chambers on the inner peripheral side and the outer peripheral side of the annular eccentric piston (62, 82) that performs eccentric rotational movement in the cylinder space. It is composed of a two-cylinder chamber type compression mechanism (31, 33) having the other (one) compression mechanism on the outer peripheral side of the eccentric piston (72) that performs eccentric rotational movement in the cylinder space. It is comprised by the type | mold compression mechanism part (32) of one cylinder chamber which has one cylinder chamber. In addition, there is provided suction volume ratio changing means (2) for changing the suction volume ratio, which is the ratio of the suction volume between the low stage side compression mechanism and the high stage side compression mechanism.

この実施形態では、2シリンダ室型の圧縮機構部が2つのシリンダ室が一体的に機能する1つの圧縮機構部として構成され、2つの2シリンダ室型圧縮機構部と1つの1シリンダ室型圧縮機構部が設けられている。   In this embodiment, the two-cylinder chamber type compression mechanism is configured as one compression mechanism unit in which the two cylinder chambers function integrally, and two two-cylinder chamber type compression mechanism units and one one-cylinder chamber type compression are formed. A mechanism is provided.

−運転動作−
(圧縮機構部の運転動作)
次に、圧縮機(11)の運転動作について説明する。まず、第1圧縮機構部(31)について説明する。第1圧縮機構部(31)では冷媒が圧縮される。
-Driving action-
(Operation of compression mechanism)
Next, the operation of the compressor (11) will be described. First, the first compression mechanism section (31) will be described. The refrigerant is compressed in the first compression mechanism section (31).

まず、電動機(20)を起動すると、第1ピストン(62)の環状ピストン部材(62b)が第1ブレード(63)に沿って往復運動(進退動作)を行うと共に揺動動作を行う。その際、第1揺動ブッシュ(65)は、環状ピストン部材(62b)及び第1ブレード(63)に対して実質的に面接触をする。そして、環状ピストン部材(62b)が外側シリンダ部材(61b)及び内側シリンダ部材(61c)に対して揺動しながら公転し、第1圧縮機構部(31)が圧縮動作を行う。   First, when the electric motor (20) is started, the annular piston member (62b) of the first piston (62) reciprocates (advances and retracts) along the first blade (63) and swings. At that time, the first swing bush (65) substantially makes surface contact with the annular piston member (62b) and the first blade (63). Then, the annular piston member (62b) revolves while swinging with respect to the outer cylinder member (61b) and the inner cylinder member (61c), and the first compression mechanism portion (31) performs a compression operation.

具体的には、外側圧縮室(C11)では、図4(B)の状態で低圧室の容積がほぼ最小となり、ここから駆動軸(35)が図の矢印の方向に回転して図4(C)〜図4(A)の状態へ変化するのに伴って該低圧室の容積が増大し、第1吸入ポート(51a)の冷媒が外側圧縮室(C11)の低圧室に吸入される。   Specifically, in the outer compression chamber (C11), the volume of the low-pressure chamber is substantially minimized in the state of FIG. 4B, and from here the drive shaft (35) rotates in the direction of the arrow in FIG. C) to 4A, the volume of the low pressure chamber increases, and the refrigerant in the first suction port (51a) is sucked into the low pressure chamber of the outer compression chamber (C11).

そして、上記駆動軸(35)が一回転して再び図4(B)の状態になると、上記低圧室への冷媒の吸入が完了する。そして、該低圧室は、冷媒が圧縮される高圧室となり、第1ブレード(63)を隔てて新たな低圧室が形成される。駆動軸(35)がさらに回転すると、低圧室において冷媒の吸入が繰り返される一方、高圧室の容積が減少し、該高圧室で冷媒が圧縮される。高圧室が所定の圧力になって第1吐出ポート(52a)との差圧が設定値に達すると、吐出弁が開き、高圧室の中間圧の冷媒が第1吐出ポート(52a)を通じて第1吐出管(52)へ流出する。   Then, when the drive shaft (35) makes one revolution and enters the state of FIG. 4 (B) again, the suction of the refrigerant into the low pressure chamber is completed. The low-pressure chamber becomes a high-pressure chamber in which the refrigerant is compressed, and a new low-pressure chamber is formed across the first blade (63). When the drive shaft (35) further rotates, the suction of the refrigerant is repeated in the low pressure chamber, while the volume of the high pressure chamber is reduced, and the refrigerant is compressed in the high pressure chamber. When the high pressure chamber reaches a predetermined pressure and the differential pressure from the first discharge port (52a) reaches a set value, the discharge valve opens, and the intermediate pressure refrigerant in the high pressure chamber passes through the first discharge port (52a). It flows out to the discharge pipe (52).

上記内側圧縮室(C12)では、図4(F)の状態で低圧室の容積がほぼ最小となり、ここから駆動軸(35)が図の矢印の方向に回転して図4(G)〜図4(E)の状態へ変化するのに伴って該低圧室の容積が増大し、第1吸入ポート(51a)の冷媒が内側圧縮室(C12)の低圧室に吸入される。   In the inner compression chamber (C12), the volume of the low pressure chamber is substantially minimized in the state of FIG. 4 (F), and from here the drive shaft (35) rotates in the direction of the arrow in FIG. The volume of the low pressure chamber increases with the change to the state of 4 (E), and the refrigerant in the first suction port (51a) is sucked into the low pressure chamber of the inner compression chamber (C12).

そして、上記駆動軸(35)が一回転して再び図4(F)の状態になると、上記低圧室への冷媒の吸入が完了する。そして、該低圧室は、冷媒が圧縮される高圧室となり、第1ブレード(63)を隔てて新たな低圧室が形成される。駆動軸(35)がさらに回転すると、低圧室において冷媒の吸入が繰り返される一方、高圧室の容積が減少し、該高圧室で冷媒が圧縮される。高圧室が所定の圧力になって第1吐出ポート(52a)との差圧が設定値に達すると、吐出弁が開き、高圧室の冷媒が第1吐出ポート(52a)を通じて第1吐出管(52)へ流出する。   Then, when the drive shaft (35) makes one revolution and again enters the state of FIG. 4 (F), the suction of the refrigerant into the low pressure chamber is completed. The low-pressure chamber becomes a high-pressure chamber in which the refrigerant is compressed, and a new low-pressure chamber is formed across the first blade (63). When the drive shaft (35) further rotates, the suction of the refrigerant is repeated in the low pressure chamber, while the volume of the high pressure chamber is reduced, and the refrigerant is compressed in the high pressure chamber. When the high pressure chamber reaches a predetermined pressure and the differential pressure from the first discharge port (52a) reaches a set value, the discharge valve opens, and the refrigerant in the high pressure chamber passes through the first discharge port (52a) through the first discharge pipe ( 52).

上記外側圧縮室(C11)ではほぼ図4(E)のタイミングで冷媒の吐出が開始され、内側圧縮室(C12)ではほぼ図4(A)のタイミングで吐出が開始される。つまり、外側圧縮室(C11)と内側圧縮室(C12)とでは、吐出のタイミングが略180°ずれている。このため、トルク変動が小さくなる。   In the outer compression chamber (C11), the refrigerant starts to be discharged almost at the timing shown in FIG. 4E, and in the inner compression chamber (C12), the discharge starts almost at the timing shown in FIG. 4A. That is, the discharge timing is shifted by approximately 180 ° between the outer compression chamber (C11) and the inner compression chamber (C12). For this reason, torque fluctuation is reduced.

第3圧縮機構部(33)では、第1圧縮機構部(31)とほぼ同様にして冷媒が圧縮される。   In the third compression mechanism section (33), the refrigerant is compressed in substantially the same manner as in the first compression mechanism section (31).

電動機(20)を起動すると、第3ピストン(82)の環状ピストン部材(82b)が第3ブレード(83)に沿って往復運動(進退動作)を行うと共に揺動動作を行う。その際、第3揺動ブッシュ(85)は、環状ピストン部材(82b)及び第3ブレード(83)に対して実質的に面接触をする。そして、環状ピストン部材(82b)が外側シリンダ部材(81b)及び内側シリンダ部材(81c)に対して揺動しながら公転し、第3圧縮機構部(33)が圧縮動作を行う。   When the electric motor (20) is started, the annular piston member (82b) of the third piston (82) reciprocates (advances and retracts) along the third blade (83) and swings. At that time, the third rocking bush (85) substantially makes surface contact with the annular piston member (82b) and the third blade (83). Then, the annular piston member (82b) revolves while swinging with respect to the outer cylinder member (81b) and the inner cylinder member (81c), and the third compression mechanism portion (33) performs a compression operation.

具体的には、外側圧縮室(C31)では、図4(B)の状態で低圧室の容積がほぼ最小となり、ここから駆動軸(35)が図の矢印の方向に回転して図4(C)〜図4(A)の状態へ変化するのに伴って該低圧室の容積が増大し、第2吸入ポート(55a)の冷媒が外側圧縮室(C31)の低圧室に吸入される。   Specifically, in the outer compression chamber (C31), the volume of the low-pressure chamber is substantially minimized in the state of FIG. 4B, and from here the drive shaft (35) rotates in the direction of the arrow in FIG. C) to the state shown in FIG. 4A, the volume of the low pressure chamber increases, and the refrigerant in the second suction port (55a) is sucked into the low pressure chamber of the outer compression chamber (C31).

そして、上記駆動軸(35)が一回転して再び図4(B)の状態になると、上記低圧室への冷媒の吸入が完了する。そして、該低圧室は、冷媒が圧縮される高圧室となり、第3ブレード(83)を隔てて新たな低圧室が形成される。駆動軸(35)がさらに回転すると、低圧室において冷媒の吸入が繰り返される一方、高圧室の容積が減少し、該高圧室で冷媒が圧縮される。高圧室が所定の圧力になって第3吐出ポート(56a)との差圧が設定値に達すると、吐出弁(88,89)が開き、高圧室の高圧冷媒が第3吐出ポート(56a)を通じてケーシング(40)内の内部空間(S1)へ流出する。   Then, when the drive shaft (35) makes one revolution and enters the state of FIG. 4 (B) again, the suction of the refrigerant into the low pressure chamber is completed. The low-pressure chamber becomes a high-pressure chamber in which the refrigerant is compressed, and a new low-pressure chamber is formed across the third blade (83). When the drive shaft (35) further rotates, the suction of the refrigerant is repeated in the low pressure chamber, while the volume of the high pressure chamber is reduced, and the refrigerant is compressed in the high pressure chamber. When the high pressure chamber reaches a predetermined pressure and the differential pressure from the third discharge port (56a) reaches a set value, the discharge valves (88, 89) are opened, and the high pressure refrigerant in the high pressure chamber is discharged to the third discharge port (56a). To the internal space (S1) in the casing (40).

上記内側圧縮室(C32)では、図4(F)の状態で低圧室の容積がほぼ最小となり、ここから駆動軸(35)が図の矢印の方向に回転して図4(G)〜図4(E)の状態へ変化するのに伴って該低圧室の容積が増大し、第2吸入ポート(55a)の冷媒が内側圧縮室(C32)の低圧室に吸入される。   In the inner compression chamber (C32), the volume of the low-pressure chamber is substantially minimized in the state of FIG. 4 (F), and from here the drive shaft (35) rotates in the direction of the arrow in FIG. 4 (G) to FIG. The volume of the low pressure chamber increases with the change to the state of 4 (E), and the refrigerant in the second suction port (55a) is sucked into the low pressure chamber of the inner compression chamber (C32).

そして、上記駆動軸(35)が一回転して再び図4(F)の状態になると、上記低圧室への冷媒の吸入が完了する。そして、該低圧室は、冷媒が圧縮される高圧室となり、第3ブレード(83)を隔てて新たな低圧室が形成される。駆動軸(35)がさらに回転すると、低圧室において冷媒の吸入が繰り返される一方、高圧室の容積が減少し、該高圧室で冷媒が圧縮される。高圧室が所定の圧力になって第3吐出ポート(56a)との差圧が設定値に達すると、吐出弁(88,89)が開き、高圧室の冷媒が第3吐出ポート(56a)を通じてケーシング(40)内の内部空間(S1)へ流出する。   Then, when the drive shaft (35) makes one revolution and again enters the state of FIG. 4 (F), the suction of the refrigerant into the low pressure chamber is completed. The low-pressure chamber becomes a high-pressure chamber in which the refrigerant is compressed, and a new low-pressure chamber is formed across the third blade (83). When the drive shaft (35) further rotates, the suction of the refrigerant is repeated in the low pressure chamber, while the volume of the high pressure chamber is reduced, and the refrigerant is compressed in the high pressure chamber. When the high pressure chamber reaches a predetermined pressure and the differential pressure from the third discharge port (56a) reaches a set value, the discharge valves (88, 89) open, and the refrigerant in the high pressure chamber passes through the third discharge port (56a). It flows out into the internal space (S1) in the casing (40).

上記外側圧縮室(C31)ではほぼ図4(E)のタイミングで冷媒の吐出が開始され、内側圧縮室(C32)ではほぼ図4(A)のタイミングで吐出が開始される。つまり、外側圧縮室(C31)と内側圧縮室(C32)とでは、吐出のタイミングが略180°ずれている。ケーシング(40)内の内部空間(S1)へ流出した高圧冷媒は、第2吐出管(17)から吐出される。なお、冷媒回路において、圧縮機(11)から吐出された冷媒は、凝縮行程、膨張行程および蒸発行程を経て、再び該圧縮機(11)に吸入される。   In the outer compression chamber (C31), refrigerant discharge is started approximately at the timing shown in FIG. 4E, and in the inner compression chamber (C32), discharge is started approximately at the timing shown in FIG. That is, the discharge timing is shifted by approximately 180 ° between the outer compression chamber (C31) and the inner compression chamber (C32). The high-pressure refrigerant that has flowed into the internal space (S1) in the casing (40) is discharged from the second discharge pipe (17). In the refrigerant circuit, the refrigerant discharged from the compressor (11) is again sucked into the compressor (11) through a condensation process, an expansion process, and an evaporation process.

第2圧縮機構部(32)では、図6において、ロータ(34a)の回転が駆動軸(35)の第2偏心部(35c)を介して第2ピストン(72)に伝達される。これにより、第2ピストン(72)が第1シリンダ(71)に対して揺動しながら公転し、第2圧縮機構部(32)が所定の圧縮動作を行う。   In the second compression mechanism portion (32), in FIG. 6, the rotation of the rotor (34a) is transmitted to the second piston (72) via the second eccentric portion (35c) of the drive shaft (35). Thereby, the second piston (72) revolves while swinging with respect to the first cylinder (71), and the second compression mechanism (32) performs a predetermined compression operation.

具体的には、第2シリンダ室(C2)では、図6(A)の状態から駆動軸(35)が図の右回りに回転してピストン(72)によって吸入ポート(76)が閉塞された状態から、さらに駆動軸(35)が回転して図6(B)〜(A)の状態へ変化するのに伴って低圧室の容積が増大し、冷媒が第2吸入管(53)から吸入ポート(76)を介して該低圧室に吸入される。   Specifically, in the second cylinder chamber (C2), the drive shaft (35) rotates clockwise from the state shown in FIG. 6 (A) and the suction port (76) is closed by the piston (72). As the drive shaft (35) further rotates from the state and changes to the state of FIGS. 6 (B) to (A), the volume of the low-pressure chamber increases, and the refrigerant is sucked from the second suction pipe (53). It is sucked into the low pressure chamber through the port (76).

そして、駆動軸(35)が一回転して再びピストン(72)によって吸入ポート(76)が閉塞されると、上記低圧室への冷媒の吸入が完了し、低圧室は、冷媒が圧縮される高圧室となる。このとき、ブレード(73)を隔てて新たな低圧室が形成される。そして、駆動軸(35)がさらに回転すると、低圧室において冷媒の吸入が繰り返される一方、高圧室の容積が減少し、該高圧室で冷媒が圧縮される。そして、高圧室の圧力が所定値となって吐出空間(図示せず)との差圧が設定値に達すると、吐出弁(図示せず)が開き、高圧室の冷媒が吐出ポート及び吐出空間(図示せず)を介して第2吐出管(54)に流出する。   When the drive shaft (35) rotates once and the suction port (76) is closed again by the piston (72), the suction of the refrigerant into the low pressure chamber is completed, and the refrigerant is compressed in the low pressure chamber. It becomes a high pressure chamber. At this time, a new low pressure chamber is formed across the blade (73). When the drive shaft (35) further rotates, the suction of the refrigerant is repeated in the low pressure chamber, while the volume of the high pressure chamber is reduced, and the refrigerant is compressed in the high pressure chamber. When the pressure in the high pressure chamber reaches a predetermined value and the differential pressure with respect to the discharge space (not shown) reaches a set value, the discharge valve (not shown) is opened, and the refrigerant in the high pressure chamber is discharged from the discharge port and the discharge space. It flows out to a 2nd discharge pipe (54) via (not shown).

なお、本実施形態1では、第1圧縮機構部(31)の吸入容積(押しのけ容積)V1と、第2圧縮機構部(32)の吸入容積(押しのけ容積)V2と、第3圧縮機構部(33)の吸入容積(押しのけ容積)V3との間には、V1>V2>V3の関係が成立するように、各圧縮機構部(31,32,33)が設計されている。   In the first embodiment, the suction volume (push volume) V1 of the first compression mechanism (31), the suction volume (push volume) V2 of the second compression mechanism (32), and the third compression mechanism ( The compression mechanism portions (31, 32, 33) are designed so that a relationship of V1> V2> V3 is established between the suction volume (displacement volume) V3 of (33).

(空気調和装置の運転動作)
次に、空気調和装置(1)の運転動作について説明する。空気調和装置(1)は、下記の冷房運転と暖房運転とに切り換え可能となっている。
(Operation of air conditioner)
Next, the operation of the air conditioner (1) will be described. The air conditioner (1) can be switched between the following cooling operation and heating operation.

(冷房運転)
図7に示すように、四方弁(17)が第1の位置に設定された状態で、圧縮機(11)を起動すると、冷媒回路(10)では、室外熱交換器(12)が放熱器となる一方、室内熱交換器(16)が蒸発器となる二段圧縮冷凍サイクルが行われる。なお、この二段圧縮冷凍サイクルでは、二段圧縮冷凍サイクルの高圧圧力が二酸化炭素の臨界圧力よりも高くなる。この点は、後述する暖房運転でも同じである。
(Cooling operation)
As shown in FIG. 7, when the compressor (11) is started with the four-way valve (17) set to the first position, the outdoor heat exchanger (12) is connected to the radiator in the refrigerant circuit (10). On the other hand, a two-stage compression refrigeration cycle in which the indoor heat exchanger (16) serves as an evaporator is performed. In this two-stage compression refrigeration cycle, the high pressure of the two-stage compression refrigeration cycle is higher than the critical pressure of carbon dioxide. This is the same in the heating operation described later.

具体的には、圧縮機(11)が起動すると、圧縮機(11)において圧縮された高圧ガス冷媒が四方弁(17)を経由して室外熱交換器(12)に流入する。室外熱交換器(12)において、高圧ガス冷媒は空気と熱交換して放熱して冷却される。   Specifically, when the compressor (11) is started, the high-pressure gas refrigerant compressed in the compressor (11) flows into the outdoor heat exchanger (12) via the four-way valve (17). In the outdoor heat exchanger (12), the high-pressure gas refrigerant exchanges heat with air and dissipates heat to be cooled.

室外熱交換器(12)において冷却された冷媒は、第1膨張弁(13)で中間圧力に減圧された後に、気液分離器(14)で液冷媒とガス冷媒とに分離される。このうち、ガス冷媒は、インジェクション管(20)を介して圧縮機(11)の低段側圧縮機構と高段側圧縮機構との間に流入する。一方、液冷媒は、第2膨張弁(15)において低圧圧力まで減圧された後に、室内熱交換器(16)に流入する。   The refrigerant cooled in the outdoor heat exchanger (12) is depressurized to an intermediate pressure by the first expansion valve (13), and then separated into liquid refrigerant and gas refrigerant by the gas-liquid separator (14). Among these, the gas refrigerant flows between the low-stage compression mechanism and the high-stage compression mechanism of the compressor (11) through the injection pipe (20). On the other hand, the liquid refrigerant flows into the indoor heat exchanger (16) after being reduced to a low pressure in the second expansion valve (15).

室内熱交換器(16)では、冷媒が室内空気から吸熱して蒸発する。その結果、室内空気は冷却されて室内へ供給される。室内熱交換器(16)で蒸発した低圧ガス冷媒は、圧縮機(11)に吸入されて再び圧縮される。   In the indoor heat exchanger (16), the refrigerant absorbs heat from the indoor air and evaporates. As a result, the room air is cooled and supplied to the room. The low-pressure gas refrigerant evaporated in the indoor heat exchanger (16) is sucked into the compressor (11) and compressed again.

(暖房運転)
暖房運転では、図8に示すように、四方弁(17)が第2の位置に設定された状態で、圧縮機(11)を起動すると、冷媒回路(10)では、室内熱交換器(16)が放熱器となる一方、室外熱交換器(12)が蒸発器となる二段圧縮冷凍サイクルが行われる。
(Heating operation)
In the heating operation, as shown in FIG. 8, when the compressor (11) is started with the four-way valve (17) set to the second position, the refrigerant circuit (10) causes the indoor heat exchanger (16 ) Becomes a radiator, while a two-stage compression refrigeration cycle in which the outdoor heat exchanger (12) becomes an evaporator is performed.

具体的には、圧縮機(11)が起動すると、圧縮機(11)において圧縮された高圧ガス冷媒が四方弁(17)を経由して室内熱交換器(16)に流入する。室内熱交換器(16)において、高圧ガス冷媒は室内空気と熱交換して放熱して冷却される。その結果、室内空気は加熱されて室内へ供給される。   Specifically, when the compressor (11) is started, the high-pressure gas refrigerant compressed in the compressor (11) flows into the indoor heat exchanger (16) via the four-way valve (17). In the indoor heat exchanger (16), the high-pressure gas refrigerant exchanges heat with room air and dissipates heat to be cooled. As a result, the room air is heated and supplied to the room.

室内熱交換器(16)において冷却された冷媒は、第2膨張弁(15)で中間圧力に減圧された後に、気液分離器(14)で液冷媒とガス冷媒とに分離される。このうち、ガス冷媒は、インジェクション管(20)を介して圧縮機(11)の低段側圧縮機構と高段側圧縮機構との間に流入する。一方、液冷媒は、第1膨張弁(13)において低圧圧力まで減圧された後に、室外熱交換器(12)に流入する。   The refrigerant cooled in the indoor heat exchanger (16) is depressurized to an intermediate pressure by the second expansion valve (15), and then separated into liquid refrigerant and gas refrigerant by the gas-liquid separator (14). Among these, the gas refrigerant flows between the low-stage compression mechanism and the high-stage compression mechanism of the compressor (11) through the injection pipe (20). On the other hand, the liquid refrigerant is reduced to a low pressure in the first expansion valve (13) and then flows into the outdoor heat exchanger (12).

室外熱交換器(12)では、冷媒が室外空気から吸熱して蒸発する。室外熱交換器(12)で蒸発した低圧ガス冷媒は、圧縮機(11)に吸入されて再び圧縮される。   In the outdoor heat exchanger (12), the refrigerant absorbs heat from the outdoor air and evaporates. The low-pressure gas refrigerant evaporated in the outdoor heat exchanger (12) is sucked into the compressor (11) and compressed again.

(吸入容積比変更手段の制御)
本実施形態1では、空気調和装置(1)の運転条件が変化すると、吸入容積比変更手段(2)によって吸入容積比Vrが変更される。具体的には、図示しないコントローラによって、切換機構を構成する第1三方弁(18)及び第2三方弁(19)が、運転条件の変化に応じて第1の位置又は第2の位置に切り換えられる。これにより、3つの圧縮機構部(31,32,33)の接続関係が変更されて、吸入容積比Vrが変更される。
(Control of suction volume ratio changing means)
In the first embodiment, when the operating condition of the air conditioner (1) changes, the suction volume ratio changing means (2) changes the suction volume ratio Vr. Specifically, the first three-way valve (18) and the second three-way valve (19) constituting the switching mechanism are switched to the first position or the second position according to a change in operating conditions by a controller (not shown). It is done. Thereby, the connection relationship of the three compression mechanism parts (31, 32, 33) is changed, and the suction volume ratio Vr is changed.

より具体的には、第1三方弁(18)及び第2三方弁(19)が共に第2の位置に切り換えられると、3つの圧縮機構部(31,32,33)のうちの低段側圧縮機構として用いられる第1圧縮機構部(31)及び第2圧縮機構部(32)が直列に接続される第1の状態となる。一方、第1三方弁(18)及び第2三方弁(19)が共に第1の位置に切り換えられると、第1圧縮機構部(31)及び第2圧縮機構部(32)が並列に接続される第2の状態となる。また、本実施形態1では、冷房運転に切り換えられる際に、第1三方弁(18)及び第2三方弁(19)が第2の位置に切り換えられて上記第1の状態となり、暖房運転に切り換えられる際に、第1三方弁(18)及び第2三方弁(19)が第1の位置に切り換えられて上記第2の状態となる。以下、それぞれの状態と吸入容積比Vrとの関係について詳述する。   More specifically, when both the first three-way valve (18) and the second three-way valve (19) are switched to the second position, the lower stage of the three compression mechanisms (31, 32, 33) It will be in the 1st state where the 1st compression mechanism part (31) used as a compression mechanism and the 2nd compression mechanism part (32) are connected in series. On the other hand, when both the first three-way valve (18) and the second three-way valve (19) are switched to the first position, the first compression mechanism (31) and the second compression mechanism (32) are connected in parallel. This is the second state. Moreover, in this Embodiment 1, when switching to air_conditionaing | cooling operation, a 1st three-way valve (18) and a 2nd three-way valve (19) are switched to a 2nd position, and it will be in the said 1st state, and heating operation is carried out. At the time of switching, the first three-way valve (18) and the second three-way valve (19) are switched to the first position to be in the second state. Hereinafter, the relationship between each state and the suction volume ratio Vr will be described in detail.

図7に示すように、上記第1の状態では、第1連絡管(26)と第2連絡管(27)とが連通されると共に、第2連絡管(27)と第3連絡管(28)とが連通される。   As shown in FIG. 7, in the first state, the first communication pipe (26) and the second communication pipe (27) communicate with each other, and the second communication pipe (27) and the third communication pipe (28 ).

これにより、低圧ガス管(25)の低圧圧力状態の冷媒は、まず第1圧縮機構部(31)に吸入され、該第1圧縮機構部(31)において圧縮される。第1圧縮機構部(31)において圧縮された冷媒は、第1連絡管(26)、第2連絡管(27)及び第3連絡管(28)を通って第2圧縮機構部(32)に吸入され、該第2圧縮機構部(32)において中間圧力状態となるまで圧縮される。   Thus, the refrigerant in the low pressure state of the low pressure gas pipe (25) is first sucked into the first compression mechanism (31) and compressed in the first compression mechanism (31). The refrigerant compressed in the first compression mechanism section (31) passes through the first communication pipe (26), the second communication pipe (27), and the third communication pipe (28) to the second compression mechanism section (32). Inhaled and compressed in the second compression mechanism (32) until it reaches an intermediate pressure state.

第2圧縮機構部(32)において中間圧力状態まで圧縮された冷媒は、第4連絡管(29)を通って第3圧縮機構部(33)に吸入され、該第3圧縮機構部(33)において高圧圧力状態となるまで圧縮される。なお、第4連絡管(29)の中途部には、気液分離器(14)において液冷媒と分離されたガス冷媒がインジェクション管(20)を介して流入する。そのため、第4連絡管(29)を流れる冷媒は、インジェクション管(20)から流入するガス冷媒によって冷却された後、第3圧縮機構部(33)に吸入される。   The refrigerant compressed to the intermediate pressure state in the second compression mechanism section (32) is sucked into the third compression mechanism section (33) through the fourth communication pipe (29), and the third compression mechanism section (33). And compressed to a high pressure state. In addition, the gas refrigerant separated from the liquid refrigerant in the gas-liquid separator (14) flows into the middle part of the fourth communication pipe (29) through the injection pipe (20). Therefore, the refrigerant flowing through the fourth connecting pipe (29) is cooled by the gas refrigerant flowing from the injection pipe (20) and then sucked into the third compression mechanism section (33).

第3圧縮機構部(33)において高圧圧力状態となるまで圧縮された冷媒は、ケーシング(40)の内部空間(S1)に吐出され、やがて高圧吐出管(56)を介して高圧ガス管(21)に流入する。   The refrigerant compressed to the high pressure state in the third compression mechanism section (33) is discharged into the internal space (S1) of the casing (40), and eventually the high pressure gas pipe (21 through the high pressure discharge pipe (56). ).

このように第1の状態では、第1圧縮機構部(31)及び第2圧縮機構部(32)が直列に接続されて低段側圧縮機構として用いられる一方、第3圧縮機構部(33)が高段側圧縮機構として用いられる。これにより、第1の状態では、低段側圧縮機構の吸入容積が第1圧縮機構部(31)の吸入容積V1となり、高段側圧縮機構の吸入容積が第3圧縮機構部(33)の吸入容積V3となる。よって、吸入容積比Vrは、V3/V1となる。   Thus, in the first state, the first compression mechanism portion (31) and the second compression mechanism portion (32) are connected in series and used as the low-stage compression mechanism, while the third compression mechanism portion (33). Is used as a high-stage compression mechanism. Thereby, in the first state, the suction volume of the low-stage compression mechanism becomes the suction volume V1 of the first compression mechanism part (31), and the suction volume of the high-stage compression mechanism becomes the suction volume of the third compression mechanism part (33). The suction volume is V3. Therefore, the suction volume ratio Vr is V3 / V1.

一方、上記第2の状態では、第1連絡管(26)と第4連絡管(29)の中途部に接続された第4連絡合流管(29a)とが連通されると共に、低圧ガス管(25)の中途部に接続された低圧ガス分岐管(25a)と第3連絡管(28)とが連通される。   On the other hand, in the second state, the first connecting pipe (26) and the fourth connecting junction pipe (29a) connected to the middle part of the fourth connecting pipe (29) communicate with each other, and the low-pressure gas pipe ( 25) The low-pressure gas branch pipe (25a) connected to the midway part and the third connecting pipe (28) communicate with each other.

これにより、低圧ガス管(25)の低圧圧力状態の冷媒は、第1圧縮機構部(31)に吸入されると共に、その一部が低圧ガス管(25)の中途部に接続された低圧ガス分岐管(25a)及び第3連絡管(28)を通って第2圧縮機構部(32)に吸入される。そして、該第1圧縮機構部(31)及び第2圧縮機構部(32)においてそれぞれ中間圧力状態となるまで圧縮される。   As a result, the low-pressure gas state refrigerant in the low-pressure gas pipe (25) is sucked into the first compression mechanism (31), and a part of the low-pressure gas is connected to the midway part of the low-pressure gas pipe (25). The air is sucked into the second compression mechanism section (32) through the branch pipe (25a) and the third communication pipe (28). Then, the first compression mechanism portion (31) and the second compression mechanism portion (32) are respectively compressed until they reach an intermediate pressure state.

第1圧縮機構部(31)において中間圧力状態となるまで圧縮された冷媒は、第1連絡管(26)及び第4連絡合流管(29a)を通って第4連絡管(29)の中途部に流入する。一方、第2圧縮機構部(32)において中間圧力状態となるまで圧縮された冷媒は、第4連絡管(29)に流入し、第4連絡合流管(29a)から流入する冷媒と合流して第3圧縮機構部(33)に吸入され、該第3圧縮機構部(33)において高圧圧力状態となるまで圧縮される。なお、第4連絡管(29)の第4連絡合流管(29a)よりも下流側には、気液分離器(14)において液冷媒と分離されたガス冷媒がインジェクション管(20)を介して流入する。そのため、第4連絡管(29)を流れる冷媒は、インジェクション管(20)から流入するガス冷媒によって冷却された後、第3圧縮機構部(33)に吸入される。   The refrigerant compressed to the intermediate pressure state in the first compression mechanism section (31) passes through the first communication pipe (26) and the fourth communication junction pipe (29a), and is in the middle of the fourth communication pipe (29). Flow into. On the other hand, the refrigerant compressed to the intermediate pressure state in the second compression mechanism part (32) flows into the fourth connecting pipe (29) and joins with the refrigerant flowing in from the fourth connecting joining pipe (29a). The air is sucked into the third compression mechanism part (33) and compressed in the third compression mechanism part (33) until a high pressure state is reached. The gas refrigerant separated from the liquid refrigerant in the gas-liquid separator (14) is disposed downstream of the fourth connecting pipe (29a) of the fourth connecting pipe (29) via the injection pipe (20). Inflow. Therefore, the refrigerant flowing through the fourth connecting pipe (29) is cooled by the gas refrigerant flowing from the injection pipe (20) and then sucked into the third compression mechanism section (33).

第3圧縮機構部(33)において高圧圧力状態となるまで圧縮された冷媒は、ケーシング(40)の内部空間(S1)に吐出され、やがて高圧吐出管(56)を介して高圧ガス管(21)に流入する。   The refrigerant compressed to the high pressure state in the third compression mechanism section (33) is discharged into the internal space (S1) of the casing (40), and eventually the high pressure gas pipe (21 through the high pressure discharge pipe (56). ).

このように第2の状態では、第1圧縮機構部(31)及び第2圧縮機構部(32)が並列に接続されて低段側圧縮機構として用いられる一方、第3圧縮機構部(33)が高段側圧縮機構として用いられる。これにより、第2の状態では、低段側圧縮機構の吸入容積が第1圧縮機構部(31)の吸入容積V1及び第2圧縮機構部(32)の吸入容積V2の和となり、高段側圧縮機構の吸入容積が第3圧縮機構部(33)の吸入容積V3となる。よって、吸入容積比Vrは、V3/(V1+V2)となる。   Thus, in the second state, the first compression mechanism portion (31) and the second compression mechanism portion (32) are connected in parallel and used as the low-stage compression mechanism, while the third compression mechanism portion (33). Is used as a high-stage compression mechanism. As a result, in the second state, the suction volume of the low-stage compression mechanism is the sum of the suction volume V1 of the first compression mechanism section (31) and the suction volume V2 of the second compression mechanism section (32). The suction volume of the compression mechanism is the suction volume V3 of the third compression mechanism section (33). Therefore, the suction volume ratio Vr is V3 / (V1 + V2).

なお、ここで、本空気調和装置(1)の圧縮機(11)は、1本の駆動軸(35)に3つの圧縮機構部(31,32,33)が機械的に連結されている。これにより、例えば、吸入容積比Vrを冷房運転において好適な値に設定し、該吸入容積比Vrを変更することなく暖房運転を行うと、暖房運転において中間圧の値が低圧と高圧との中間よりも低くなる一方、吸入容積比Vrを暖房運転において好適な値に設定し、該吸入容積比Vrを変更することなく冷房運転を行うと、冷房運転において中間圧の値が低圧と高圧との中間よりも高くなる。そのため、いずれか一方の運転条件において中間圧が低圧と高圧との平均値となるように吸入容積比Vrを設定すると、他方の運転条件において中間圧が低圧と高圧との平均値から大きくずれてしまうこととなる。   Here, in the compressor (11) of the air conditioner (1), three compression mechanisms (31, 32, 33) are mechanically connected to one drive shaft (35). Thereby, for example, when the suction volume ratio Vr is set to a suitable value in the cooling operation and the heating operation is performed without changing the suction volume ratio Vr, the value of the intermediate pressure is intermediate between the low pressure and the high pressure in the heating operation. On the other hand, when the suction volume ratio Vr is set to a suitable value in the heating operation and the cooling operation is performed without changing the suction volume ratio Vr, the value of the intermediate pressure between the low pressure and the high pressure is set in the cooling operation. Higher than the middle. Therefore, if the suction volume ratio Vr is set so that the intermediate pressure becomes an average value between the low pressure and the high pressure in one of the operating conditions, the intermediate pressure greatly deviates from the average value of the low pressure and the high pressure in the other operating condition. Will end up.

しかし、本空気調和装置(1)では、上述のように、冷房運転に切り換えられる際に、吸入容積比変更手段(2)によって吸入容積比Vrが大きくなるように変更される。これにより、低段側圧縮機構における圧縮比が小さくなるため、中間圧が低下して低圧と高圧との平均値に近い値となる。その結果、冷房運転において高いCOPを得ることができる。また、中間圧が低下することにより、冷却手段としてのインジェクション管(20)からのガスインジェクション量が比較的多くなる。これにより、低段側圧縮機構と高段側圧縮機構との間の冷媒がより冷却されるため、圧縮機(11)の入力を低減することができる。   However, in the present air conditioner (1), as described above, when switching to the cooling operation, the suction volume ratio Vr is changed by the suction volume ratio changing means (2). Thereby, since the compression ratio in the low-stage side compression mechanism becomes small, the intermediate pressure is lowered and becomes a value close to the average value of the low pressure and the high pressure. As a result, a high COP can be obtained in the cooling operation. Further, since the intermediate pressure is reduced, the amount of gas injection from the injection pipe (20) as the cooling means becomes relatively large. Thereby, since the refrigerant | coolant between a low stage side compression mechanism and a high stage side compression mechanism is cooled more, the input of a compressor (11) can be reduced.

一方、本空気調和装置(1)では、暖房運転に切り換えられる際に、吸入容積比変更手段(2)によって吸入容積比Vrが小さくなるように変更される。これにより、低段側圧縮機構における圧縮比が大きくなるため、中間圧が上昇して低圧と高圧との平均値に近い値となる。その結果、暖房運転において高いCOPを得ることができる。また、中間圧が上昇することにより、冷却手段としてのインジェクション管(20)からのガスインジェクション量が比較的少なくなる。これにより、高段側圧縮機構に吸入される冷媒の温度をなるべく低下させないようにすると共に、室外熱交換器(12)の冷媒流量を多くすることにより室外空気からの吸熱量を増大させることができるため、圧縮機(11)の入力の低減と暖房能力の向上の両立を図ることができる。   On the other hand, in the present air conditioner (1), when switching to the heating operation, the suction volume ratio Vr is changed by the suction volume ratio changing means (2) so as to be reduced. As a result, the compression ratio in the low-stage side compression mechanism increases, so that the intermediate pressure rises and becomes a value close to the average value of the low pressure and the high pressure. As a result, a high COP can be obtained in the heating operation. In addition, as the intermediate pressure increases, the amount of gas injection from the injection pipe (20) as the cooling means becomes relatively small. As a result, the temperature of the refrigerant sucked into the high-stage compression mechanism is prevented from being reduced as much as possible, and the amount of heat absorbed from the outdoor air can be increased by increasing the refrigerant flow rate of the outdoor heat exchanger (12). Therefore, both reduction of the input of the compressor (11) and improvement of the heating capacity can be achieved.

以上より、吸入容積比変更手段(2)の切換機構を構成する第1三方弁(18)及び第2三方弁(19)によって、第1の状態から第2の状態に切り換えられると吸入容積比Vrは小さくなる一方、第2の状態から第1の状態に切り換えられると吸入容積比Vrは大きくなる。   From the above, when the first three-way valve (18) and the second three-way valve (19) constituting the switching mechanism of the suction volume ratio changing means (2) are switched from the first state to the second state, the suction volume ratio While Vr decreases, the suction volume ratio Vr increases when the second state is switched to the first state.

−実施形態1の効果−
以上により、本空気調和装置(1)によれば、吸入容積比変更手段(2)を備えているため、運転条件の変化に伴って吸入容積比Vrを変更することにより、高いCOPが得られるように中間圧力を変動(上昇又は低下)させることができる。従って、運転条件の変化に拘わらず高いCOPを得ることができる。
-Effect of Embodiment 1-
As described above, according to the air conditioner (1), since the suction volume ratio changing means (2) is provided, a high COP can be obtained by changing the suction volume ratio Vr in accordance with a change in operating conditions. Thus, the intermediate pressure can be varied (increased or decreased). Therefore, a high COP can be obtained regardless of changes in operating conditions.

また、本空気調和装置(1)によれば、圧縮機構部を3つ備えているため、圧縮機構部のシリンダ室の形状を変更することなく該3つの圧縮機構部(31,32,33)の接続関係を変更することにより、吸入容積比Vrを容易に変更することができる。   Moreover, according to this air conditioning apparatus (1), since three compression mechanism parts are provided, the three compression mechanism parts (31, 32, 33) can be obtained without changing the shape of the cylinder chamber of the compression mechanism part. By changing the connection relationship, the suction volume ratio Vr can be easily changed.

また、本空気調和装置(1)によれば、吸入容積比変更手段(2)の切換機構を構成する第1三方弁(18)及び第2三方弁(19)によって、低段側圧縮機構として用いられる第1圧縮機構部(31)及び第2圧縮機構部(32)の接続関係を直列又は並列に切り換えることによって、吸入容積比Vrを容易に変更することができる。   Further, according to the air conditioner (1), the first three-way valve (18) and the second three-way valve (19) constituting the switching mechanism of the suction volume ratio changing means (2) serve as a low-stage compression mechanism. The suction volume ratio Vr can be easily changed by switching the connection relationship between the first compression mechanism section (31) and the second compression mechanism section (32) used in series or in parallel.

さらに、本空気調和装置(1)の冷媒回路(10)では、冷媒として二酸化炭素が用いられている。このように二酸化炭素を冷媒とする二段圧縮冷凍サイクルでは、放熱損失が大きく、高い成績係数(COP)を得難いという問題がある。そのため、上記吸入容積比変更手段(2)を設けてCOPの向上を図る意義がより大きくなる。   Furthermore, in the refrigerant circuit (10) of the air conditioner (1), carbon dioxide is used as the refrigerant. Thus, in the two-stage compression refrigeration cycle using carbon dioxide as a refrigerant, there is a problem that heat dissipation loss is large and it is difficult to obtain a high coefficient of performance (COP). Therefore, the significance of improving the COP by providing the suction volume ratio changing means (2) is further increased.

また、2シリンダ室型の圧縮機構部(31,33)は、1シリンダ室型のトルク変動が小さい特性を有しているため、複数の圧縮機構部をすべて1シリンダ室型の圧縮機構部で構成したものに比べて、振動や騒音を抑えることができる。   In addition, since the two-cylinder chamber type compression mechanism (31, 33) has a characteristic that the torque fluctuation of the one-cylinder chamber type is small, all of the plurality of compression mechanism units are one-cylinder chamber type compression mechanism units. Vibration and noise can be suppressed compared to the constructed one.

《発明の実施形態2》
図9及び図10に示す実施形態2の空気調和装置(1)について説明する。なお、以下では、実施形態1と異なる点について説明する。
<< Embodiment 2 of the Invention >>
The air conditioner (1) of Embodiment 2 shown in FIGS. 9 and 10 will be described. Hereinafter, differences from the first embodiment will be described.

−全体構成−
実施形態2では、吸入容積比変更手段(2)は、高段側圧縮機構として用いられる第2圧縮機構部(32)と第3圧縮機構部(33)とを並列に接続する第1の状態と直列に接続する第2の状態とに切り換える切換機構を有している。該切換機構は、第3三方弁(90)及び第4三方弁(91)によって構成されている。第3三方弁(90)及び第4三方弁(91)は、それぞれ第1〜第3ポート(P1,P2,P3)を備え、第1ポート(P1)と第2ポート(P2)とが連通する第1の位置と、第2ポート(P2)と第3ポート(P3)とが連通する第2の位置に切り換え可能に構成されている。
-Overall configuration-
In the second embodiment, the suction volume ratio changing means (2) is a first state in which the second compression mechanism part (32) and the third compression mechanism part (33) used as the high-stage side compression mechanism are connected in parallel. And a switching mechanism for switching to a second state connected in series. The switching mechanism includes a third three-way valve (90) and a fourth three-way valve (91). The third three-way valve (90) and the fourth three-way valve (91) have first to third ports (P1, P2, P3), respectively, and the first port (P1) and the second port (P2) communicate with each other. The first position is switched to the second position where the second port (P2) and the third port (P3) communicate with each other.

実施形態2においても、高圧吐出管(56)は、高圧ガス管(21)を介して四方弁(17)の第1ポート(P1)に接続されている。また、四方弁(17)の第3ポート(P3)には、低圧ガス管(25)の一端が接続されている。低圧ガス管(25)の他端は、第1吸入管(51)に接続されている。   Also in Embodiment 2, the high-pressure discharge pipe (56) is connected to the first port (P1) of the four-way valve (17) via the high-pressure gas pipe (21). One end of the low pressure gas pipe (25) is connected to the third port (P3) of the four-way valve (17). The other end of the low pressure gas pipe (25) is connected to the first suction pipe (51).

第1吐出管(52)には、第1連絡管(26)の一端が接続され、該第1連絡管(26)の他端は、第2吸入管(53)に接続されている。第1連絡管(26)の中途部には、第1連絡分岐管(26a)の一端が接続され、該第1連絡分岐管(26a)の他端は、上記第2三方弁(19)の第1ポート(P1)に接続されている。また、第1連絡管(26)の中途部の上記第1連絡分岐管(26a)の接続部よりも第1吐出管(52)側には、一端が上記気液分離器(14)に接続されたインジェクション管(20)の他端が接続されている。なお、インジェクション管(20)は、気液分離器(14)で気液分離されたガス冷媒を圧縮機(11)において圧縮される途中にある冷媒と合流させることによって該圧縮途中の冷媒を冷却する冷却手段を構成している。   One end of the first connecting pipe (26) is connected to the first discharge pipe (52), and the other end of the first connecting pipe (26) is connected to the second suction pipe (53). One end of the first connecting branch pipe (26a) is connected to the middle part of the first connecting pipe (26), and the other end of the first connecting branch pipe (26a) is connected to the second three-way valve (19). Connected to the first port (P1). One end is connected to the gas-liquid separator (14) on the first discharge pipe (52) side of the connection part of the first connection branch pipe (26a) in the middle of the first connection pipe (26). The other end of the injection pipe (20) is connected. The injection pipe (20) cools the refrigerant being compressed by joining the gas refrigerant separated by the gas-liquid separator (14) with the refrigerant being compressed in the compressor (11). The cooling means is configured.

第2吐出管(54)には、第2連絡管(27)の一端が接続され、該第2連絡管(27)の他端は、上記第3三方弁(90)の第2ポート(P2)に接続されている。該第3三方弁(90)の第1ポート(P1)には、高圧ガス合流管(21a)の一端が接続され、該高圧ガス合流管(21a)の他端は上記高圧ガス管(21)の中途部に接続されている。また、第3三方弁(90)の第3ポート(P3)には、第3連絡管(28)の一端が接続され、該第3連絡管(28)の他端は第4三方弁(91)の第3ポート(P3)に接続されている。第4三方弁(91)の第2ポート(P2)には、第4連絡管(29)の一端が接続され、該第4連絡管(29)の他端は第3吸入管(55)に接続されている。   One end of the second communication pipe (27) is connected to the second discharge pipe (54), and the other end of the second communication pipe (27) is connected to the second port (P2 of the third three-way valve (90)). )It is connected to the. One end of a high pressure gas junction pipe (21a) is connected to the first port (P1) of the third three-way valve (90), and the other end of the high pressure gas junction pipe (21a) is connected to the high pressure gas pipe (21). It is connected to the middle part. Further, one end of the third communication pipe (28) is connected to the third port (P3) of the third three-way valve (90), and the other end of the third communication pipe (28) is connected to the fourth three-way valve (91). ) To the third port (P3). One end of a fourth connecting pipe (29) is connected to the second port (P2) of the fourth three-way valve (91), and the other end of the fourth connecting pipe (29) is connected to the third suction pipe (55). It is connected.

その他の構成は実施形態1と同様であるため、説明を省略する。   Since other configurations are the same as those of the first embodiment, description thereof is omitted.

−運転動作−
次に、空気調和装置(1)の運転動作について説明する。実施形態2においても空気調和装置(1)は、冷房運転(図9参照)と暖房運転(図10参照)とに切り換え可能となっている。なお、冷房運転動作及び暖房運転動作については実施形態1と同様であるため、説明を省略する。
-Driving action-
Next, the operation of the air conditioner (1) will be described. Also in the second embodiment, the air conditioner (1) can be switched between a cooling operation (see FIG. 9) and a heating operation (see FIG. 10). In addition, since it is the same as that of Embodiment 1 about air_conditionaing | cooling operation operation and heating operation operation, description is abbreviate | omitted.

(吸入容積比変更手段の制御)
実施形態2においても、空気調和装置(1)の運転条件が変化すると、吸入容積比変更手段(2)によって吸入容積比Vrが変更される。具体的には、図示しないコントローラによって、切換機構を構成する第3三方弁(90)及び第4三方弁(91)が、運転条件の変化に応じて第1の位置又は第2の位置に切り換えられる。これにより、3つの圧縮機構部(31,32,33)の接続関係が切り換えられて、吸入容積比Vrが変更される。
(Control of suction volume ratio changing means)
Also in the second embodiment, when the operating condition of the air conditioner (1) changes, the suction volume ratio Vr is changed by the suction volume ratio changing means (2). Specifically, the third three-way valve (90) and the fourth three-way valve (91) constituting the switching mechanism are switched to the first position or the second position according to a change in operating conditions by a controller (not shown). It is done. Thereby, the connection relation of the three compression mechanism parts (31, 32, 33) is switched, and the suction volume ratio Vr is changed.

より具体的には、第3三方弁(90)及び第4三方弁(91)が共に第1の位置に切り換えられると、3つの圧縮機構部(31,32,33)のうちの高段側圧縮機構として用いられる第2圧縮機構部(32)及び第3圧縮機構部(33)が並列に接続される第1の状態となる。一方、第3三方弁(90)及び第4三方弁(91)が共に第2の位置に切り換えられると、第2圧縮機構部(32)及び第3圧縮機構部(33)が直列に接続される第2の状態となる。また、実施形態2では、冷房運転に切り換えられる際に、第3三方弁(90)及び第4三方弁(91)が第1の位置に切り換えられて上記第1の状態となり、暖房運転に切り換えられる際に、第3三方弁(90)及び第4三方弁(91)が第2の位置に切り換えられて上記第2の状態となる。以下、それぞれの状態と吸入容積比Vrとの関係について詳述する。   More specifically, when both the third three-way valve (90) and the fourth three-way valve (91) are switched to the first position, the higher stage of the three compression mechanisms (31, 32, 33) It will be in the 1st state where the 2nd compression mechanism part (32) used as a compression mechanism and the 3rd compression mechanism part (33) are connected in parallel. On the other hand, when both the third three-way valve (90) and the fourth three-way valve (91) are switched to the second position, the second compression mechanism part (32) and the third compression mechanism part (33) are connected in series. This is the second state. In the second embodiment, when switching to the cooling operation, the third three-way valve (90) and the fourth three-way valve (91) are switched to the first position to be in the first state and switched to the heating operation. In this case, the third three-way valve (90) and the fourth three-way valve (91) are switched to the second position to be in the second state. Hereinafter, the relationship between each state and the suction volume ratio Vr will be described in detail.

図9に示すように、上記第1の状態では、第1連絡分岐管(26a)と第4連絡管(29)とが連通されると共に、第2連絡管(27)と高圧ガス合流管(21a)とが連通される。   As shown in FIG. 9, in the first state, the first connecting branch pipe (26a) and the fourth connecting pipe (29) communicate with each other, and the second connecting pipe (27) and the high-pressure gas junction pipe ( 21a) is communicated with.

これにより、低圧ガス管(25)の低圧圧力状態の冷媒は、まず第1圧縮機構部(31)に吸入され、該第1圧縮機構部(31)において中間圧力状態となるまで圧縮される。   As a result, the refrigerant in the low pressure state of the low pressure gas pipe (25) is first sucked into the first compression mechanism (31) and compressed in the first compression mechanism (31) until it reaches an intermediate pressure state.

第1圧縮機構部(31)において中間圧力状態となるまで圧縮された冷媒は、第1連絡管(26)を通って第2圧縮機構部(32)に吸入されると共に、その一部が第1連絡管(26)の中途部に接続された第1連絡分岐管(26a)及び第4連絡管(29)を通って第3圧縮機構部(33)に吸入される。なお、第1連絡管(26)の上記第1連絡分岐管(26a)よりも上流側には、気液分離器(14)において液冷媒と分離されたガス冷媒がインジェクション管(20)を介して流入する。そのため、第1連絡管(26)を流れる冷媒は、インジェクション管(20)から流入するガス冷媒によって冷却された後、第3圧縮機構部(33)に吸入される。   The refrigerant compressed to the intermediate pressure state in the first compression mechanism part (31) is sucked into the second compression mechanism part (32) through the first communication pipe (26), and a part thereof is the first. The air is sucked into the third compression mechanism (33) through the first connecting branch pipe (26a) and the fourth connecting pipe (29) connected to the middle part of the one connecting pipe (26). The gas refrigerant separated from the liquid refrigerant in the gas-liquid separator (14) is disposed upstream of the first communication branch pipe (26a) of the first communication pipe (26) via the injection pipe (20). Inflow. Therefore, the refrigerant flowing through the first communication pipe (26) is sucked into the third compression mechanism section (33) after being cooled by the gas refrigerant flowing from the injection pipe (20).

第2圧縮機構部(32)及び第3圧縮機構部(33)に吸入された冷媒は、該第2圧縮機構部(32)及び第3圧縮機構部(33)においてそれぞれ高圧圧力状態となるまで圧縮される。そして、第2圧縮機構部(32)の冷媒は、第2連絡管(27)及び高圧ガス合流管(21a)を通って高圧ガス管(21)の中途部に流入する。一方、第3圧縮機構部(33)の冷媒は、ケーシング(40)の内部空間(S1)に吐出され、やがて高圧吐出管(56)を介して高圧ガス管(21)に流入する。   The refrigerant sucked into the second compression mechanism part (32) and the third compression mechanism part (33) is in a high pressure state in the second compression mechanism part (32) and the third compression mechanism part (33), respectively. Compressed. And the refrigerant | coolant of a 2nd compression mechanism part (32) flows in into the middle part of a high pressure gas pipe (21) through a 2nd connecting pipe (27) and a high pressure gas confluence | merging pipe (21a). On the other hand, the refrigerant in the third compression mechanism (33) is discharged into the internal space (S1) of the casing (40) and eventually flows into the high-pressure gas pipe (21) via the high-pressure discharge pipe (56).

このように第1の状態では、第1圧縮機構部(31)が低段側圧縮機構として用いられる一方、第2圧縮機構部(32)及び第3圧縮機構部(33)が並列に接続されて高段側圧縮機構として用いられる。これにより、第1の状態では、低段側圧縮機構の吸入容積が第1圧縮機構部(31)の吸入容積V1となり、高段側圧縮機構の吸入容積が第2圧縮機構部(32)の吸入容積V2及び第3圧縮機構部(33)の吸入容積V3の和となる。よって、吸入容積比Vrは、(V2+V3)/V1となる。   Thus, in the first state, the first compression mechanism (31) is used as the low-stage compression mechanism, while the second compression mechanism (32) and the third compression mechanism (33) are connected in parallel. Used as a high-stage compression mechanism. As a result, in the first state, the suction volume of the low-stage compression mechanism is the suction volume V1 of the first compression mechanism section (31), and the suction volume of the high-stage compression mechanism is that of the second compression mechanism section (32). This is the sum of the suction volume V2 and the suction volume V3 of the third compression mechanism (33). Therefore, the suction volume ratio Vr is (V2 + V3) / V1.

一方、上記第2の状態では、第2連絡管(27)と第3連絡管(28)とが連通されると共に、第3連絡管(28)と第4連絡管(29)とが連通される。   On the other hand, in the second state, the second communication pipe (27) and the third communication pipe (28) communicate with each other, and the third communication pipe (28) and the fourth communication pipe (29) communicate with each other. The

これにより、低圧ガス管(25)の低圧圧力状態の冷媒は、まず第1圧縮機構部(31)に吸入され、該第1圧縮機構部(31)において中間圧力状態となるまで圧縮される。   As a result, the refrigerant in the low pressure state of the low pressure gas pipe (25) is first sucked into the first compression mechanism (31) and compressed in the first compression mechanism (31) until it reaches an intermediate pressure state.

第1圧縮機構部(31)において中間圧力状態となるまで圧縮された冷媒は、第1連絡管(26)を通って第2圧縮機構部(32)に吸入され、該第2圧縮機構部(32)において圧縮される。なお、第1連絡管(26)の中途部には、気液分離器(14)において液冷媒と分離されたガス冷媒がインジェクション管(20)を介して流入する。そのため、第1連絡管(26)を流れる冷媒は、インジェクション管(20)から流入するガス冷媒によって冷却された後、第2圧縮機構部(32)に吸入される。   The refrigerant compressed to the intermediate pressure state in the first compression mechanism section (31) is sucked into the second compression mechanism section (32) through the first connecting pipe (26), and the second compression mechanism section ( 32) is compressed. The gas refrigerant separated from the liquid refrigerant in the gas-liquid separator (14) flows into the middle part of the first communication pipe (26) through the injection pipe (20). Therefore, the refrigerant flowing through the first communication pipe (26) is sucked into the second compression mechanism section (32) after being cooled by the gas refrigerant flowing in from the injection pipe (20).

第2圧縮機構部(32)において圧縮された冷媒は、第2連絡管(27)、第3連絡管(28)及び第4連絡管(29)を通って第3圧縮機構部(33)に吸入され、該第3圧縮機構部(33)において高圧圧力状態となるまで圧縮される。   The refrigerant compressed in the second compression mechanism section (32) passes through the second communication pipe (27), the third communication pipe (28), and the fourth communication pipe (29) to the third compression mechanism section (33). Inhaled and compressed in the third compression mechanism (33) until it reaches a high pressure state.

第3圧縮機構部(33)において高圧圧力状態となるまで圧縮された冷媒は、ケーシング(40)の内部空間(S1)に吐出され、やがて高圧吐出管(56)を介して高圧ガス管(21)に流入する。   The refrigerant compressed to the high pressure state in the third compression mechanism section (33) is discharged into the internal space (S1) of the casing (40), and eventually the high pressure gas pipe (21 through the high pressure discharge pipe (56). ).

このように第2の状態では、第1圧縮機構部(31)が低段側圧縮機構として用いられる一方、第2圧縮機構部(32)及び第3圧縮機構部(33)が直列に接続されて高段側圧縮機構として用いられる。これにより、第2の状態では、低段側圧縮機構の吸入容積が第1圧縮機構部(31)の吸入容積V1となり、高段側圧縮機構の吸入容積が第2圧縮機構部(32)の吸入容積V2となる。よって、吸入容積比Vrは、V2/V1となる。   Thus, in the second state, the first compression mechanism (31) is used as the low-stage compression mechanism, while the second compression mechanism (32) and the third compression mechanism (33) are connected in series. Used as a high-stage compression mechanism. Thereby, in the second state, the suction volume of the low-stage compression mechanism becomes the suction volume V1 of the first compression mechanism section (31), and the suction volume of the high-stage compression mechanism becomes the suction volume of the second compression mechanism section (32). The suction volume V2. Therefore, the suction volume ratio Vr is V2 / V1.

以上より、吸入容積比変更手段(2)の切換機構を構成する第3三方弁(90)及び第4三方弁(91)によって、第1の状態から第2の状態に切り換えられると吸入容積比Vrは小さくなる一方、第2の状態から第1の状態に切り換えられると吸入容積比Vrは大きくなる。   From the above, when the third three-way valve (90) and the fourth three-way valve (91) constituting the switching mechanism of the suction volume ratio changing means (2) are switched from the first state to the second state, the suction volume ratio While Vr decreases, the suction volume ratio Vr increases when the second state is switched to the first state.

−実施形態2の効果−
以上により、実施形態2の空気調和装置(1)によっても、吸入容積比変更手段(2)の切換機構を構成する第3三方弁(90)及び第4三方弁(91)によって、高段側圧縮機構として用いられる第2圧縮機構部(32)及び第3圧縮機構部(33)の接続関係を直列又は並列に切り換えることによって、吸入容積比Vrを容易に変更することができる。
-Effect of Embodiment 2-
As described above, also in the air conditioner (1) of the second embodiment, the third three-way valve (90) and the fourth three-way valve (91) constituting the switching mechanism of the suction volume ratio changing means (2) The suction volume ratio Vr can be easily changed by switching the connection relationship between the second compression mechanism section (32) and the third compression mechanism section (33) used as the compression mechanism in series or in parallel.

《発明の実施形態3》
図11及び図12に示す実施形態2の空気調和装置(1)について説明する。なお、以下では、実施形態1と異なる点について説明する。
<< Embodiment 3 of the Invention >>
The air conditioner (1) of Embodiment 2 shown in FIGS. 11 and 12 will be described. Hereinafter, differences from the first embodiment will be described.

−全体構成−
実施形態3では、第3圧縮機構部(33)は、実施形態1における第2圧縮機構部(32)とほぼ同様に構成されている。具体的には、実施形態1においてフロントヘッド(37)に形成されていた第3圧縮機構部(33)の吐出空間と吐出ポートが第3シリンダ(81)に形成されている(図示省略)。そして、吐出ポートには吐出弁が取り付けられ、吐出空間には第3吐出管(57)が接続されている。
-Overall configuration-
In the third embodiment, the third compression mechanism (33) is configured in substantially the same manner as the second compression mechanism (32) in the first embodiment. Specifically, the discharge space and the discharge port of the third compression mechanism (33) formed in the front head (37) in the first embodiment are formed in the third cylinder (81) (not shown). A discharge valve is attached to the discharge port, and a third discharge pipe (57) is connected to the discharge space.

上記第3吐出管(57)は、第1吐出管(52)及び第2吐出管(54)と同様にケーシング(40)の内外を貫くように設けられている。該第3吐出管(57)は、第2吐出管(54)の上方に設けられている。また、該第3吐出管(57)のさらに上方には、高圧連絡管(58)がケーシング(40)の内外を貫くように設けられている。該高圧連絡管(58)は、内側端部が電動機(34)と3つの圧縮機構部(31,32,33)との間において開口するように設けられている。   The said 3rd discharge pipe (57) is provided so that the inside and outside of a casing (40) may penetrate like a 1st discharge pipe (52) and a 2nd discharge pipe (54). The third discharge pipe (57) is provided above the second discharge pipe (54). Further, a high-pressure connecting pipe (58) is provided above the third discharge pipe (57) so as to penetrate the inside and outside of the casing (40). The high-pressure connecting pipe (58) is provided such that an inner end opens between the electric motor (34) and the three compression mechanism parts (31, 32, 33).

また、実施形態3では、吸入容積比変更手段(2)は、3つの圧縮機構部(31,32,33)のうちの吸入容積の異なる第1圧縮機構部(31)及び第2圧縮機構部(32)の接続関係を変更する切換機構を有している。該切換機構は、第2四方弁(92)及び第3四方弁(93)によって構成されている。第2四方弁(92)及び第3四方弁(93)は、それぞれ第1〜第4ポート(P1,P2,P3,P4)を備え、第1ポート(P1)と第2ポート(P2)とが連通する第1の位置と、第3ポート(P3)と第4ポート(P4)とが連通する第2の位置に切り換え可能に構成されている。   In the third embodiment, the suction volume ratio changing means (2) includes the first compression mechanism part (31) and the second compression mechanism part having different suction volumes among the three compression mechanism parts (31, 32, 33). (32) A switching mechanism for changing the connection relationship is provided. The switching mechanism includes a second four-way valve (92) and a third four-way valve (93). The second four-way valve (92) and the third four-way valve (93) have first to fourth ports (P1, P2, P3, P4), respectively, and the first port (P1) and the second port (P2) Can be switched to a first position at which the third port (P3) and the fourth port (P4) communicate with each other.

実施形態3においても、高圧吐出管(56)は、高圧ガス管(21)を介して四方弁(17)の第1ポート(P1)に接続されている。また、四方弁(17)の第3ポート(P3)には、低圧ガス管(25)の一端が接続されている。低圧ガス管(25)の他端は、第3吸入管(55)に接続されている。また、低圧ガス管(25)の中途部には、低圧ガス分岐管(25a)の一端が接続され、該低圧ガス分岐管(25a)の他端は第3四方弁(93)の第1ポート(P1)に接続されている。   Also in Embodiment 3, the high-pressure discharge pipe (56) is connected to the first port (P1) of the four-way valve (17) via the high-pressure gas pipe (21). One end of the low pressure gas pipe (25) is connected to the third port (P3) of the four-way valve (17). The other end of the low pressure gas pipe (25) is connected to the third suction pipe (55). One end of the low-pressure gas branch pipe (25a) is connected to the middle portion of the low-pressure gas pipe (25), and the other end of the low-pressure gas branch pipe (25a) is the first port of the third four-way valve (93). Connected to (P1).

第3四方弁(93)の第4ポート(P4)には、第1連絡管(26)の一端が接続され、該第1連絡管(26)の他端は、第1吸入管(51)に接続されている。また、第3四方弁(93)の第2ポート(P2)には、第2連絡管(27)の一端が接続され、該第2連絡管(27)の他端は、第2吸入管(53)に接続されている。   One end of the first communication pipe (26) is connected to the fourth port (P4) of the third four-way valve (93), and the other end of the first communication pipe (26) is connected to the first suction pipe (51). It is connected to the. One end of the second communication pipe (27) is connected to the second port (P2) of the third four-way valve (93), and the other end of the second communication pipe (27) is connected to the second suction pipe ( 53) is connected.

第1吐出管(52)には、第3連絡管(28)の一端が接続され、該第3連絡管(28)の他端は、第2四方弁(92)の第3ポート(P3)に接続されている。また、第2吐出管(54)には、第4連絡管(29)の一端が接続され、該第4連絡管(29)の他端は、第2四方弁(92)の第1ポート(P1)に接続されている。さらに、第3吐出管(57)には、第5連絡管(30)の一端が接続され、該第5連絡管(30)の他端は、第3四方弁(93)の第3ポート(P3)に接続されている。   One end of a third connecting pipe (28) is connected to the first discharge pipe (52), and the other end of the third connecting pipe (28) is connected to the third port (P3) of the second four-way valve (92). It is connected to the. The second discharge pipe (54) is connected to one end of a fourth communication pipe (29), and the other end of the fourth communication pipe (29) is connected to the first port (92) of the second four-way valve (92). Connected to P1). Further, one end of a fifth communication pipe (30) is connected to the third discharge pipe (57), and the other end of the fifth communication pipe (30) is connected to the third port (93) of the third four-way valve (93). Connected to P3).

第5連絡管(30)の中途部には、第5連絡合流管(30a)の一端が接続され、該第5連絡合流管(30a)の他端は、上記第2四方弁(92)の第2ポート(P2)に接続されている。また、第5連絡管(30)の中途部の上記第5連絡合流管(30a)の接続部よりも第3四方弁(93)側には、一端が上記気液分離器(14)に接続されたインジェクション管(20)の他端が接続されている。なお、インジェクション管(20)は、気液分離器(14)で気液分離されたガス冷媒を圧縮機(11)において圧縮される途中にある冷媒と合流させることによって該圧縮途中の冷媒を冷却する冷却手段を構成している。   One end of a fifth connecting / merging pipe (30a) is connected to the middle part of the fifth connecting pipe (30), and the other end of the fifth connecting / merging pipe (30a) is connected to the second four-way valve (92). It is connected to the second port (P2). One end is connected to the gas-liquid separator (14) on the third four-way valve (93) side of the middle of the fifth connecting pipe (30) from the connecting part of the fifth connecting junction pipe (30a). The other end of the injection pipe (20) is connected. The injection pipe (20) cools the refrigerant being compressed by joining the gas refrigerant separated by the gas-liquid separator (14) with the refrigerant being compressed in the compressor (11). The cooling means is configured.

第2四方弁(92)の第4ポート(P4)には、第6連絡管(59)の一端が接続され、該第6連絡管(59)の他端は上記高圧連絡管(58)に接続されている。   One end of a sixth connecting pipe (59) is connected to the fourth port (P4) of the second four-way valve (92), and the other end of the sixth connecting pipe (59) is connected to the high pressure connecting pipe (58). It is connected.

その他の構成は実施形態1と同様であるため、説明を省略する。   Since other configurations are the same as those of the first embodiment, description thereof is omitted.

−運転動作−
次に、空気調和装置(1)の運転動作について説明する。実施形態3においても空気調和装置(1)は、冷房運転(図11参照)と暖房運転(図12参照)とに切り換え可能となっている。なお、冷房運転動作及び暖房運転動作については実施形態1と同様であるため、説明を省略する。
-Driving action-
Next, the operation of the air conditioner (1) will be described. Also in Embodiment 3, the air conditioner (1) can be switched between a cooling operation (see FIG. 11) and a heating operation (see FIG. 12). In addition, since it is the same as that of Embodiment 1 about air_conditionaing | cooling operation operation and heating operation operation, description is abbreviate | omitted.

(吸入容積比変更手段の制御)
実施形態3においても、空気調和装置(1)の運転条件が変化すると、吸入容積比変更手段(2)によって吸入容積比Vrが変更される。具体的には、図示しないコントローラによって、切換機構を構成する第2四方弁(92)及び第3四方弁(93)が、運転条件の変化に応じて第1の位置又は第2の位置に切り換えられる。これにより、3つの圧縮機構部(31,32,33)の接続関係が切り換えられて、吸入容積比Vrが変更される。
(Control of suction volume ratio changing means)
Also in the third embodiment, when the operating condition of the air conditioner (1) changes, the suction volume ratio Vr is changed by the suction volume ratio changing means (2). Specifically, the second four-way valve (92) and the third four-way valve (93) constituting the switching mechanism are switched to the first position or the second position according to a change in operating conditions by a controller (not shown). It is done. Thereby, the connection relation of the three compression mechanism parts (31, 32, 33) is switched, and the suction volume ratio Vr is changed.

具体的には、第2四方弁(92)及び第3四方弁(93)が共に第1の位置に切り換えられると、第2圧縮機構部(32)及び第3圧縮機構部(33)が並列に接続されて低段側圧縮機構として用いられる一方、第1圧縮機構部(31)が高段側圧縮機構として用いられる第1の状態となる。一方、第2四方弁(92)及び第3四方弁(93)が第2の位置に切り換えられると、第1圧縮機構部(31)及び第3圧縮機構部(33)が並列に接続されて低段側圧縮機構として用いられる一方、第2圧縮機構部(32)が高段側圧縮機構として用いられる第2の状態となる。つまり、第1の状態と第2の状態とでは、第1圧縮機構部(31)及び第2圧縮機構部(32)の接続関係が変更される。   Specifically, when both the second four-way valve (92) and the third four-way valve (93) are switched to the first position, the second compression mechanism portion (32) and the third compression mechanism portion (33) are arranged in parallel. The first compression mechanism section (31) is in a first state used as a high-stage compression mechanism, while being used as a low-stage compression mechanism. On the other hand, when the second four-way valve (92) and the third four-way valve (93) are switched to the second position, the first compression mechanism (31) and the third compression mechanism (33) are connected in parallel. While being used as a low-stage compression mechanism, the second compression mechanism section (32) is in a second state used as a high-stage compression mechanism. That is, the connection relationship between the first compression mechanism (31) and the second compression mechanism (32) is changed between the first state and the second state.

また、実施形態3では、冷房運転に切り換えられる際に、第2四方弁(92)及び第3四方弁(93)が第1の位置に切り換えられて上記第1の状態となり、暖房運転に切り換えられる際に、第2四方弁(92)及び第3四方弁(93)が第2の位置に切り換えられて上記第2の状態となる。以下、それぞれの状態と吸入容積比Vrの関係について詳述する。   In the third embodiment, when switching to the cooling operation, the second four-way valve (92) and the third four-way valve (93) are switched to the first position to be in the first state, and switched to the heating operation. In this case, the second four-way valve (92) and the third four-way valve (93) are switched to the second position to be in the second state. Hereinafter, the relationship between each state and the suction volume ratio Vr will be described in detail.

図11に示すように、上記第1の状態では、低圧ガス分岐管(25a)と第2連絡管(27)とが連通され、第5連絡管(30)と第1連絡管(26)とが連通され、第4連絡管(29)と第5連絡合流管(30a)とが連通され、第3連絡管(28)と第6連絡管(59)とが連通される。   As shown in FIG. 11, in the first state, the low pressure gas branch pipe (25a) and the second communication pipe (27) communicate with each other, and the fifth communication pipe (30) and the first communication pipe (26) Are communicated, the fourth communication pipe (29) and the fifth communication junction pipe (30a) are communicated, and the third communication pipe (28) and the sixth communication pipe (59) are communicated.

これにより、低圧ガス管(25)の低圧圧力状態の冷媒は、第3圧縮機構部(33)に吸入されると共に、その一部が低圧ガス管(25)の中途部に接続された低圧ガス分岐管(25a)と第2連絡管(27)とを通って第2圧縮機構部(32)に吸入される。そして、該第2圧縮機構部(32)及び第3圧縮機構部(33)においてそれぞれ中間圧力状態となるまで圧縮される。   Thus, the low-pressure gas state refrigerant in the low-pressure gas pipe (25) is sucked into the third compression mechanism part (33), and a part of the low-pressure gas is connected to the middle part of the low-pressure gas pipe (25). The air is sucked into the second compression mechanism (32) through the branch pipe (25a) and the second communication pipe (27). Then, the second compression mechanism section (32) and the third compression mechanism section (33) are respectively compressed until they reach an intermediate pressure state.

第2圧縮機構部(32)において中間圧力状態となるまで圧縮された冷媒は、第4連絡管(29)及び第5連絡合流管(30a)を通って第5連絡管(30)の中途部に流入する。一方、第3圧縮機構部(33)において中間圧力状態となるまで圧縮された冷媒は、第5連絡管(30)に流入して第5連絡合流管(30a)から流入する冷媒と合流する。合流後の冷媒は、第1連絡管(26)を通って第1圧縮機構部(31)に吸入され、該第1圧縮機構部(31)において高圧圧力状態となるまで圧縮される。なお、第5連絡管(30)の第5連絡合流管(30a)よりも下流側には、気液分離器(14)において液冷媒と分離されたガス冷媒がインジェクション管(20)を介して流入する。そのため、第5連絡管(30)を流れる冷媒は、インジェクション管(20)から流入するガス冷媒によって冷却された後、第1圧縮機構部(31)に吸入される。   The refrigerant compressed to the intermediate pressure state in the second compression mechanism section (32) passes through the fourth connecting pipe (29) and the fifth connecting junction pipe (30a), and the middle section of the fifth connecting pipe (30). Flow into. On the other hand, the refrigerant compressed to the intermediate pressure state in the third compression mechanism section (33) flows into the fifth communication pipe (30) and merges with the refrigerant flowing in from the fifth communication junction pipe (30a). The combined refrigerant is sucked into the first compression mechanism part (31) through the first communication pipe (26), and is compressed in the first compression mechanism part (31) until a high pressure state is reached. The gas refrigerant separated from the liquid refrigerant in the gas-liquid separator (14) is disposed downstream of the fifth connecting pipe (30a) of the fifth connecting pipe (30) via the injection pipe (20). Inflow. Therefore, the refrigerant flowing through the fifth communication pipe (30) is cooled by the gas refrigerant flowing from the injection pipe (20) and then sucked into the first compression mechanism section (31).

第1圧縮機構部(31)において高圧圧力状態となるまで圧縮された冷媒は、第3連絡管(28)及び第6連絡管(59)を介してケーシング(40)の内部空間(S1)に吐出され、やがて高圧吐出管(56)を介して高圧ガス管(21)に流入する。   The refrigerant compressed to the high pressure state in the first compression mechanism (31) enters the internal space (S1) of the casing (40) through the third connecting pipe (28) and the sixth connecting pipe (59). It is discharged and eventually flows into the high-pressure gas pipe (21) through the high-pressure discharge pipe (56).

このように第1の状態では、第2圧縮機構部(32)及び第3圧縮機構部(33)が並列に接続されて低段側圧縮機構として用いられる一方、第1圧縮機構部(31)が高段側圧縮機構として用いられる。これにより、第1の状態では、低段側圧縮機構の吸入容積が第2圧縮機構部(32)の吸入容積V2及び第3圧縮機構部(33)の吸入容積V3の和となり、高段側圧縮機構の吸入容積が第1圧縮機構部(31)の吸入容積V1となる。よって、吸入容積比Vrは、V1/(V2+V3)となる。   Thus, in the first state, the second compression mechanism part (32) and the third compression mechanism part (33) are connected in parallel and used as the low-stage compression mechanism, while the first compression mechanism part (31) Is used as a high-stage compression mechanism. As a result, in the first state, the suction volume of the low-stage compression mechanism is the sum of the suction volume V2 of the second compression mechanism section (32) and the suction volume V3 of the third compression mechanism section (33). The suction volume of the compression mechanism is the suction volume V1 of the first compression mechanism section (31). Therefore, the suction volume ratio Vr is V1 / (V2 + V3).

一方、上記第2の状態では、低圧ガス分岐管(25a)と第1連絡管(26)とが連通され、第5連絡管(30)と第2連絡管(27)とが連通され、第4連絡管(29)と第6連絡管(59)とが連通され、第3連絡管(28)と第5連絡合流管(30a)とが連通される。   On the other hand, in the second state, the low pressure gas branch pipe (25a) and the first communication pipe (26) are communicated, the fifth communication pipe (30) and the second communication pipe (27) are communicated, The 4th communication pipe (29) and the 6th communication pipe (59) are connected, and the 3rd communication pipe (28) and the 5th communication junction pipe (30a) are connected.

これにより、低圧ガス管(25)の低圧圧力状態の冷媒は、第3圧縮機構部(33)に吸入されると共に、その一部が低圧ガス管(25)の中途部に接続された低圧ガス分岐管(25a)及び第1連絡管(26)を通って第1圧縮機構部(31)に吸入される。そして、該第1圧縮機構部(31)及び第3圧縮機構部(33)においてそれぞれ中間圧力状態となるまで圧縮される。   Thus, the low-pressure gas state refrigerant in the low-pressure gas pipe (25) is sucked into the third compression mechanism part (33), and a part of the low-pressure gas is connected to the middle part of the low-pressure gas pipe (25). The air is sucked into the first compression mechanism (31) through the branch pipe (25a) and the first communication pipe (26). Then, the first compression mechanism portion (31) and the third compression mechanism portion (33) are respectively compressed until they reach an intermediate pressure state.

第1圧縮機構部(31)において中間圧力状態となるまで圧縮された冷媒は、第3連絡管(28)及び第5連絡合流管(30a)を通って第5連絡管(30)の中途部に流入する。一方、第3圧縮機構部(33)において中間圧力状態となるまで圧縮された冷媒は、第5連絡管(30)に流入して第5連絡合流管(30a)から流入する冷媒と合流する。合流後の冷媒は、第2連絡管(27)を通って第2圧縮機構部(32)に吸入され、該第2圧縮機構部(32)において高圧圧力状態となるまで圧縮される。なお、第5連絡管(30)の第5連絡合流管(30a)よりも下流側には、気液分離器(14)において液冷媒と分離されたガス冷媒がインジェクション管(20)を介して流入する。そのため、第5連絡管(30)を流れる冷媒は、インジェクション管(20)から流入するガス冷媒によって冷却された後、第2圧縮機構部(32)に吸入される。   The refrigerant compressed to the intermediate pressure state in the first compression mechanism section (31) passes through the third connecting pipe (28) and the fifth connecting junction pipe (30a), and is in the middle of the fifth connecting pipe (30). Flow into. On the other hand, the refrigerant compressed to the intermediate pressure state in the third compression mechanism section (33) flows into the fifth communication pipe (30) and merges with the refrigerant flowing in from the fifth communication junction pipe (30a). The merged refrigerant is sucked into the second compression mechanism part (32) through the second communication pipe (27) and compressed in the second compression mechanism part (32) until a high pressure state is reached. The gas refrigerant separated from the liquid refrigerant in the gas-liquid separator (14) is disposed downstream of the fifth connecting pipe (30a) of the fifth connecting pipe (30) via the injection pipe (20). Inflow. Therefore, the refrigerant flowing through the fifth communication pipe (30) is cooled by the gas refrigerant flowing from the injection pipe (20) and then sucked into the second compression mechanism section (32).

第2圧縮機構部(32)において高圧圧力状態となるまで圧縮された冷媒は、第4連絡管(29)及び第6連絡管(59)を介してケーシング(40)の内部空間(S1)に吐出され、やがて高圧吐出管(56)を介して高圧ガス管(21)に流入する。   The refrigerant compressed to the high pressure state in the second compression mechanism (32) enters the internal space (S1) of the casing (40) through the fourth connecting pipe (29) and the sixth connecting pipe (59). It is discharged and eventually flows into the high-pressure gas pipe (21) through the high-pressure discharge pipe (56).

このように第2の状態では、第1圧縮機構部(31)及び第3圧縮機構部(33)が並列に接続されて低段側圧縮機構として用いられる一方、第2圧縮機構部(32)が高段側圧縮機構として用いられる。これにより、第2の状態では、低段側圧縮機構の吸入容積が第1圧縮機構部(31)の吸入容積V1及び第3圧縮機構部(33)の吸入容積V3の和となり、高段側圧縮機構の吸入容積が第2圧縮機構部(32)の吸入容積V2となる。よって、吸入容積比Vrは、V2/(V1+V3)となる。   Thus, in the second state, the first compression mechanism portion (31) and the third compression mechanism portion (33) are connected in parallel and used as the low-stage compression mechanism, while the second compression mechanism portion (32) Is used as a high-stage compression mechanism. As a result, in the second state, the suction volume of the low-stage compression mechanism is the sum of the suction volume V1 of the first compression mechanism section (31) and the suction volume V3 of the third compression mechanism section (33). The suction volume of the compression mechanism is the suction volume V2 of the second compression mechanism section (32). Therefore, the suction volume ratio Vr is V2 / (V1 + V3).

以上より、吸入容積比変更手段(2)の切換機構を構成する第2四方弁(92)及び第3四方弁(93)によって、第1の状態から第2の状態に切り換えられると吸入容積比Vrは小さくなる一方、第2の状態から第1の状態に切り換えられると吸入容積比Vrは大きくなる。   As described above, when the second four-way valve (92) and the third four-way valve (93) constituting the switching mechanism of the suction volume ratio changing means (2) are switched from the first state to the second state, the suction volume ratio is changed. While Vr decreases, the suction volume ratio Vr increases when the second state is switched to the first state.

−実施形態3の効果−
以上により、実施形態3の空気調和装置(1)によっても、吸入容積比変更手段(2)の切換機構を構成する第2四方弁(92)及び第3四方弁(93)によって、吸入容積の異なる2つの圧縮機構部(31,32)の接続関係を変更することにより、吸入容積比Vrを容易に変更することができる。
-Effect of Embodiment 3-
As described above, also in the air conditioner (1) of the third embodiment, the suction volume can be reduced by the second four-way valve (92) and the third four-way valve (93) constituting the switching mechanism of the suction volume ratio changing means (2). The suction volume ratio Vr can be easily changed by changing the connection relationship between the two different compression mechanisms (31, 32).

《発明の実施形態4》
図13及び図14に示す実施形態2の空気調和装置(1)について説明する。なお、以下では、実施形態1と異なる点について説明する。
<< Embodiment 4 of the Invention >>
The air conditioner (1) of Embodiment 2 shown in FIGS. 13 and 14 will be described. Hereinafter, differences from the first embodiment will be described.

−全体構成−
実施形態4では、吸入容積比変更手段(2)は、3つの圧縮機構部(31,32,33)の全ての圧縮機構部において冷媒が圧縮される第1の状態と、3つの圧縮機構部(31,32,33)のうちの2つの圧縮機構部(31,33)においては冷媒が圧縮される一方、残りの1つの圧縮機構部(32)において冷媒が圧縮されずに通過する第2の状態とに切り換える切換機構を有している。
-Overall configuration-
In the fourth embodiment, the suction volume ratio changing means (2) includes the first state in which the refrigerant is compressed in all the compression mechanism portions of the three compression mechanism portions (31, 32, 33), and the three compression mechanism portions. The refrigerant is compressed in the two compression mechanism portions (31, 33) of (31, 32, 33), while the refrigerant passes through the remaining one compression mechanism portion (32) without being compressed. A switching mechanism for switching between the two states.

具体的には、上記切換機構は、第5三方弁(94)によって構成されている。第5三方弁(94)は、第1〜第3ポート(P1,P2,P3)を備え、第1ポート(P1)と第2ポート(P2)とが連通する第1の位置と、第2ポート(P2)と第3ポート(P3)とが連通する第2の位置に切り換え可能に構成されている。   Specifically, the switching mechanism is constituted by a fifth three-way valve (94). The fifth three-way valve (94) includes first to third ports (P1, P2, P3), a first position where the first port (P1) and the second port (P2) communicate with each other, The port (P2) and the third port (P3) can be switched to a second position where they communicate.

実施形態4においても、高圧吐出管(56)は、高圧ガス管(21)を介して四方弁(17)の第1ポート(P1)に接続されている。また、四方弁(17)の第3ポート(P3)には、低圧ガス管(25)の一端が接続されている。低圧ガス管(25)の他端は、第1吸入管(51)に接続されている。   Also in Embodiment 4, the high-pressure discharge pipe (56) is connected to the first port (P1) of the four-way valve (17) via the high-pressure gas pipe (21). One end of the low pressure gas pipe (25) is connected to the third port (P3) of the four-way valve (17). The other end of the low pressure gas pipe (25) is connected to the first suction pipe (51).

第1吐出管(52)には、第1連絡管(26)の一端が接続され、該第1連絡管(26)の他端は、第2吸入管(53)に接続されている。第1連絡管(26)の中途部には、第1連絡合流管(26a)の一端が接続され、該第1連絡分岐管(26a)の他端は、上記第5三方弁(94)の第3ポート(P3)に接続されている。また、第1連絡管(26)の中途部の上記第1連絡合流管(26a)の接続部よりも第2吸入管(53)側には、第1連絡分岐管(26b)の一端が接続され、該第1連絡分岐管(26b)の他端は第3吸入管(55)に接続されている。さらに、第1連絡管(26)の上記第1連絡合流管(26a)の接続部と上記第1連絡分岐管(26b)の接続部との間には、一端が上記気液分離器(14)に接続されたインジェクション管(20)の他端が接続されている。なお、インジェクション管(20)は、気液分離器(14)で気液分離されたガス冷媒を圧縮機(11)において圧縮される途中にある冷媒と合流させることによって該圧縮途中の冷媒を冷却する冷却手段を構成している。   One end of the first connecting pipe (26) is connected to the first discharge pipe (52), and the other end of the first connecting pipe (26) is connected to the second suction pipe (53). One end of the first connecting junction pipe (26a) is connected to the middle part of the first connecting pipe (26), and the other end of the first connecting branch pipe (26a) is connected to the fifth three-way valve (94). It is connected to the third port (P3). In addition, one end of the first connection branch pipe (26b) is connected to the second suction pipe (53) side of the connection part of the first connection junction pipe (26a) in the middle of the first connection pipe (26). The other end of the first connecting branch pipe (26b) is connected to the third suction pipe (55). Further, one end of the first connecting pipe (26) is connected between the connecting portion of the first connecting junction pipe (26a) and the connecting portion of the first connecting branch pipe (26b). ) Is connected to the other end of the injection pipe (20). The injection pipe (20) cools the refrigerant being compressed by joining the gas refrigerant separated by the gas-liquid separator (14) with the refrigerant being compressed in the compressor (11). The cooling means is configured.

第2吐出管(54)には、第2連絡管(27)の一端が接続され、該第2連絡管(27)の他端は、上記第5三方弁(94)の第2ポート(P2)に接続されている。該第5三方弁(94)の第1ポート(P1)には、高圧ガス合流管(21a)の一端が接続され、該高圧ガス合流管(21a)の他端は上記高圧ガス管(21)の中途部に接続されている。   One end of a second connecting pipe (27) is connected to the second discharge pipe (54), and the other end of the second connecting pipe (27) is connected to the second port (P2 of the fifth three-way valve (94). )It is connected to the. One end of a high pressure gas junction pipe (21a) is connected to the first port (P1) of the fifth three-way valve (94), and the other end of the high pressure gas junction pipe (21a) is connected to the high pressure gas pipe (21). It is connected to the middle part.

その他の構成は実施形態1と同様であるため、説明を省略する。   Since other configurations are the same as those of the first embodiment, description thereof is omitted.

−運転動作−
次に、空気調和装置(1)の運転動作について説明する。実施形態4においても空気調和装置(1)は、冷房運転(図13参照)と暖房運転(図14参照)とに切り換え可能となっている。なお、冷房運転動作及び暖房運転動作については実施形態1と同様であるため、説明を省略する。
-Driving action-
Next, the operation of the air conditioner (1) will be described. Also in Embodiment 4, the air conditioner (1) can be switched between a cooling operation (see FIG. 13) and a heating operation (see FIG. 14). In addition, since it is the same as that of Embodiment 1 about air_conditionaing | cooling operation operation and heating operation operation, description is abbreviate | omitted.

(吸入容積比変更手段の制御)
実施形態4においても、空気調和装置(1)の運転条件が変化すると、吸入容積比変更手段(2)によって吸入容積比Vrが変更される。具体的には、運転条件が変化すると、図示しないコントローラによって切換機構を構成する第5三方弁(94)が第1の位置又は第2の位置に切り換えられて吸入容積比Vrが変更される。
(Control of suction volume ratio changing means)
Also in the fourth embodiment, when the operating condition of the air conditioner (1) changes, the suction volume ratio Vr is changed by the suction volume ratio changing means (2). Specifically, when the operating condition changes, the controller (not shown) switches the fifth three-way valve (94) constituting the switching mechanism to the first position or the second position, and the suction volume ratio Vr is changed.

より具体的には、第5三方弁(94)が第1の位置に切り換えられると、3つの圧縮機構部(31,32,33)の全ての圧縮機構部において冷媒が圧縮される第1の状態となる。一方、第5三方弁(94)が第2の位置に切り換えられると、第2圧縮機構部(32)の吸入側と吐出側とが等しい圧力状態となって冷媒が該第2圧縮機構部(32)を非圧縮で通過する一方、第1圧縮機構部(31)及び第3圧縮機構部(33)においては冷媒が圧縮される第2の状態となる。また、実施形態4では、冷房運転に切り換えられる際に、第5三方弁(94)が第1の位置に切り換えられて上記第1の状態となり、暖房運転に切り換えられる際に、第5三方弁(94)が第2の位置に切り換えられて上記第2の状態となる。以下、それぞれの状態と吸入容積比Vrとの関係について詳述する。   More specifically, when the fifth three-way valve (94) is switched to the first position, the refrigerant is compressed in all the compression mechanism portions of the three compression mechanism portions (31, 32, 33). It becomes a state. On the other hand, when the fifth three-way valve (94) is switched to the second position, the suction side and the discharge side of the second compression mechanism part (32) become equal to each other in the pressure state, and the refrigerant becomes the second compression mechanism part ( 32) passes through uncompressed, while the first compression mechanism (31) and the third compression mechanism (33) are in a second state where the refrigerant is compressed. In the fourth embodiment, the fifth three-way valve (94) is switched to the first position when switched to the cooling operation to be in the first state, and the fifth three-way valve is switched to the heating operation. (94) is switched to the second position to enter the second state. Hereinafter, the relationship between each state and the suction volume ratio Vr will be described in detail.

図13に示すように、上記第1の状態では、第2連絡管(27)と高圧ガス合流管(21a)とが連通される。   As shown in FIG. 13, in the first state, the second communication pipe (27) and the high-pressure gas junction pipe (21a) communicate with each other.

これにより、低圧ガス管(25)の低圧圧力状態の冷媒は、まず第1圧縮機構部(31)に吸入され、該第1圧縮機構部(31)において中間圧力状態となるまで圧縮される。   As a result, the refrigerant in the low pressure state of the low pressure gas pipe (25) is first sucked into the first compression mechanism (31) and compressed in the first compression mechanism (31) until it reaches an intermediate pressure state.

第1圧縮機構部(31)において中間圧力状態となるまで圧縮された冷媒は、第1連絡管(26)を通って第2圧縮機構部(32)に吸入されると共に、その一部が第1連絡管(26)の中途部に接続された第1連絡分岐管(26b)を通って第3圧縮機構部(33)に吸入される。なお、第1連絡管(26)の上記第1連絡分岐管(26b)よりも上流側には、気液分離器(14)において液冷媒と分離されたガス冷媒がインジェクション管(20)を介して流入する。そのため、第1連絡管(26)を流れる冷媒は、インジェクション管(20)から流入するガス冷媒によって冷却された後、第2圧縮機構部(32)及び第3圧縮機構部(33)に吸入される。   The refrigerant compressed to the intermediate pressure state in the first compression mechanism part (31) is sucked into the second compression mechanism part (32) through the first communication pipe (26), and a part thereof is the first. The air is sucked into the third compression mechanism part (33) through the first connection branch pipe (26b) connected to the middle part of the one connection pipe (26). The gas refrigerant separated from the liquid refrigerant in the gas-liquid separator (14) is disposed upstream of the first communication branch pipe (26b) of the first communication pipe (26) via the injection pipe (20). Inflow. Therefore, the refrigerant flowing through the first communication pipe (26) is sucked into the second compression mechanism part (32) and the third compression mechanism part (33) after being cooled by the gas refrigerant flowing in from the injection pipe (20). The

第2圧縮機構部(32)及び第3圧縮機構部(33)に吸入された冷媒は、該第2圧縮機構部(32)及び第3圧縮機構部(33)においてそれぞれ高圧圧力状態となるまで圧縮される。そして、第2圧縮機構部(32)の冷媒は、第2連絡管(27)及び高圧ガス合流管(21a)を通って高圧ガス管(21)の中途部に流入する。一方、第3圧縮機構部(33)の冷媒は、ケーシング(40)の内部空間(S1)に吐出され、やがて高圧吐出管(56)を介して高圧ガス管(21)に流入する。   The refrigerant sucked into the second compression mechanism part (32) and the third compression mechanism part (33) is in a high pressure state in the second compression mechanism part (32) and the third compression mechanism part (33), respectively. Compressed. And the refrigerant | coolant of a 2nd compression mechanism part (32) flows in into the middle part of a high pressure gas pipe (21) through a 2nd connecting pipe (27) and a high pressure gas confluence | merging pipe (21a). On the other hand, the refrigerant in the third compression mechanism (33) is discharged into the internal space (S1) of the casing (40) and eventually flows into the high-pressure gas pipe (21) via the high-pressure discharge pipe (56).

このように第1の状態では、第1圧縮機構部(31)が低段側圧縮機構として用いられる一方、第2圧縮機構部(32)及び第3圧縮機構部(33)が並列に接続されて高段側圧縮機構として用いられる。これにより、第1の状態では、低段側圧縮機構の吸入容積が第1圧縮機構部(31)の吸入容積V1となり、高段側圧縮機構の吸入容積が第2圧縮機構部(32)の吸入容積V2及び第3圧縮機構部(33)の吸入容積V3の和となる。よって、吸入容積比Vrは、(V2+V3)/V1となる。   Thus, in the first state, the first compression mechanism (31) is used as the low-stage compression mechanism, while the second compression mechanism (32) and the third compression mechanism (33) are connected in parallel. Used as a high-stage compression mechanism. As a result, in the first state, the suction volume of the low-stage compression mechanism is the suction volume V1 of the first compression mechanism section (31), and the suction volume of the high-stage compression mechanism is that of the second compression mechanism section (32). This is the sum of the suction volume V2 and the suction volume V3 of the third compression mechanism (33). Therefore, the suction volume ratio Vr is (V2 + V3) / V1.

一方、上記第2の状態では、第2連絡管(27)と第1連絡合流管(26a)とが連通される。なお、上述のように、第1連絡合流管(26a)は第1連絡管(26)に接続され、該第1連絡管(26)は第2吸入管(53)に接続されている。また、第2連絡管(27)は第2吐出管(54)に接続されている。よって、第2の状態では、第2圧縮機構部(32)の吸入側と吐出側とが連通されて等しい圧力状態となる。そのため、3つの圧縮機構部(31,32,33)における冷媒の流れは以下のようになる。   On the other hand, in the second state, the second communication pipe (27) communicates with the first communication junction pipe (26a). As described above, the first connecting / merging pipe (26a) is connected to the first connecting pipe (26), and the first connecting pipe (26) is connected to the second suction pipe (53). The second communication pipe (27) is connected to the second discharge pipe (54). Therefore, in the second state, the suction side and the discharge side of the second compression mechanism section (32) are in communication with each other and are in an equal pressure state. Therefore, the refrigerant flows in the three compression mechanisms (31, 32, 33) are as follows.

低圧ガス管(25)の低圧圧力状態の冷媒は、まず第1圧縮機構部(31)に吸入され、該第1圧縮機構部(31)において中間圧力状態となるまで圧縮される。   The refrigerant in the low-pressure state of the low-pressure gas pipe (25) is first sucked into the first compression mechanism (31) and compressed in the first compression mechanism (31) until it reaches an intermediate pressure state.

第1圧縮機構部(31)において中間圧力状態となるまで圧縮された冷媒は、第1連絡管(26)を通って第2圧縮機構部(32)に流入すると共に、その一部が第1連絡管(26)の中途部に接続された第1連絡分岐管(26b)を通って第3圧縮機構部(33)に吸入される。なお、第1連絡管(26)の上記第1連絡分岐管(26b)よりも上流側には、気液分離器(14)において液冷媒と分離されたガス冷媒がインジェクション管(20)を介して流入する。そのため、第1連絡管(26)を流れる冷媒は、インジェクション管(20)から流入するガス冷媒によって冷却された後、第2圧縮機構部(32)に流入すると共に第3圧縮機構部(33)に吸入される。   The refrigerant compressed to the intermediate pressure state in the first compression mechanism part (31) flows into the second compression mechanism part (32) through the first connecting pipe (26), and a part thereof is the first. The air is sucked into the third compression mechanism part (33) through the first connection branch pipe (26b) connected to the middle part of the communication pipe (26). The gas refrigerant separated from the liquid refrigerant in the gas-liquid separator (14) is disposed upstream of the first communication branch pipe (26b) of the first communication pipe (26) via the injection pipe (20). Inflow. Therefore, the refrigerant flowing through the first communication pipe (26) is cooled by the gas refrigerant flowing from the injection pipe (20), and then flows into the second compression mechanism section (32) and the third compression mechanism section (33). Inhaled.

第2圧縮機構部(32)に流入した冷媒は、該第2圧縮機構部(32)において圧縮されずに該第2圧縮機構部(32)の内部を通過し、第2連絡管(27)及び第1連絡合流管(26a)を通って第1連絡管(26)の中途部に流入する。   The refrigerant flowing into the second compression mechanism part (32) passes through the inside of the second compression mechanism part (32) without being compressed in the second compression mechanism part (32), and the second communication pipe (27). And it flows into the middle part of the 1st connecting pipe (26) through the 1st connecting pipe (26a).

一方、第3圧縮機構部(33)に吸入された冷媒は、該第3圧縮機構部(33)において高圧圧力状態となるまで圧縮される。そして、第3圧縮機構部(33)において高圧圧力状態となるまで圧縮された冷媒は、ケーシング(40)の内部空間(S1)に吐出され、やがて高圧吐出管(56)を介して高圧ガス管(21)に流入する。   On the other hand, the refrigerant sucked into the third compression mechanism part (33) is compressed in the third compression mechanism part (33) until it reaches a high pressure state. And the refrigerant | coolant compressed until it became a high pressure state in the 3rd compression mechanism part (33) is discharged by the internal space (S1) of a casing (40), and a high pressure gas pipe is finally passed through a high pressure discharge pipe (56). Flows into (21).

このように第2の状態では、第1圧縮機構部(31)が低段側圧縮機構として用いられると共に第3圧縮機構部(33)が高段側圧縮機構として用いられる一方、第2圧縮機構部(32)はいずれの圧縮機構としても用いられない。これにより、第2の状態では、低段側圧縮機構の吸入容積が第1圧縮機構部(31)の吸入容積V1となり、高段側圧縮機構の吸入容積が第3圧縮機構部(33)の吸入容積V3となる。よって、吸入容積比Vrは、V3/V1となる。   Thus, in the second state, the first compression mechanism (31) is used as the low-stage compression mechanism and the third compression mechanism (33) is used as the high-stage compression mechanism, while the second compression mechanism. The part (32) is not used as any compression mechanism. Thus, in the second state, the suction volume of the low-stage compression mechanism becomes the suction volume V1 of the first compression mechanism part (31), and the suction volume of the high-stage compression mechanism becomes the suction volume of the third compression mechanism part (33). The suction volume is V3. Therefore, the suction volume ratio Vr is V3 / V1.

以上より、吸入容積比変更手段(2)の切換機構を構成する第5三方弁(94)によって、第1の状態から第2の状態に切り換えられると吸入容積比Vrは小さくなる一方、第2の状態から第1の状態に切り換えられると吸入容積比Vrは大きくなる。   As described above, the suction volume ratio Vr becomes smaller when the fifth state is switched from the first state to the second state by the fifth three-way valve (94) constituting the switching mechanism of the suction volume ratio changing means (2). When the state is switched from the first state to the first state, the suction volume ratio Vr increases.

−実施形態4の効果−
以上により、実施形態4の空気調和装置(1)によっても、吸入容積比変更手段(2)の切換機構を構成する第5三方弁(94)によって、3つの圧縮機構部(31,32,33)の全ての圧縮機構部において冷媒が圧縮される第1の状態と、3つの圧縮機構部(31,32,33)のうちの2つの圧縮機構部(31,33)においては冷媒が圧縮される一方、残りの1つの圧縮機構部(32)において冷媒が圧縮されずに通過する第2の状態とを切り換えることによって、吸入容積比Vrを容易に変更することができる。
-Effect of Embodiment 4-
As described above, also in the air conditioner (1) of the fourth embodiment, the three compression mechanism parts (31, 32, 33) are provided by the fifth three-way valve (94) constituting the switching mechanism of the suction volume ratio changing means (2). ) In the first state where the refrigerant is compressed in all the compression mechanism parts and in two compression mechanism parts (31, 33) of the three compression mechanism parts (31, 32, 33), the refrigerant is compressed. On the other hand, the suction volume ratio Vr can be easily changed by switching between the second state in which the refrigerant passes without being compressed in the remaining one compression mechanism (32).

《発明の実施形態5》
図15及び図16に示す実施形態5の空気調和装置(1)について説明する。なお、以下では、実施形態1と異なる点について説明する。
<< Embodiment 5 of the Invention >>
The air conditioner (1) of Embodiment 5 shown in FIGS. 15 and 16 will be described. Hereinafter, differences from the first embodiment will be described.

−全体構成−
実施形態5では、第3圧縮機構部(33)は、実施形態1における第2圧縮機構部(32)とほぼ同様に構成されている。具体的には、実施形態1においてフロントヘッド(37)に形成されていた第3圧縮機構部(33)の吐出空間と吐出ポートが第3シリンダ(81)に形成されている(図示省略)。そして、吐出ポートには吐出弁が取り付けられ、吐出空間には第3吐出管(57)が接続されている。
-Overall configuration-
In the fifth embodiment, the third compression mechanism (33) is configured in substantially the same manner as the second compression mechanism (32) in the first embodiment. Specifically, the discharge space and discharge port of the third compression mechanism (33) formed in the front head (37) in the first embodiment are formed in the third cylinder (81) (not shown). A discharge valve is attached to the discharge port, and a third discharge pipe (57) is connected to the discharge space.

上記第3吐出管(57)は、第1吐出管(52)及び第2吐出管(54)と同様にケーシング(40)の内外を貫くように設けられている。該第3吐出管(57)は、第2吐出管(54)の上方に設けられている。また、該第3吐出管(57)のさらに上方には、高圧連絡管(58)がケーシング(40)の内外を貫くように設けられている。該高圧連絡管(58)は、内側端部が電動機(34)と3つの圧縮機構部(31,32,33)との間において開口するように設けられている。   The said 3rd discharge pipe (57) is provided so that the inside and outside of a casing (40) may penetrate like a 1st discharge pipe (52) and a 2nd discharge pipe (54). The third discharge pipe (57) is provided above the second discharge pipe (54). Further, a high-pressure connecting pipe (58) is provided above the third discharge pipe (57) so as to penetrate the inside and outside of the casing (40). The high-pressure connecting pipe (58) is provided such that an inner end opens between the electric motor (34) and the three compression mechanism parts (31, 32, 33).

また、実施形態5では、吸入容積比変更手段(2)は、3つの圧縮機構部(31,32,33)の全ての圧縮機構部において冷媒が圧縮される第1の状態と、3つの圧縮機構部(31,32,33)のうちの2つの圧縮機構部(31,32)においては冷媒が圧縮される一方、残りの1つの圧縮機構部(33)において冷媒が圧縮されずに通過する第2の状態とに切り換える切換機構を有している。   In the fifth embodiment, the suction volume ratio changing means (2) includes the first state in which the refrigerant is compressed in all the compression mechanism portions of the three compression mechanism portions (31, 32, 33) and the three compression modes. The refrigerant is compressed in the two compression mechanism parts (31, 32) of the mechanism parts (31, 32, 33), while the refrigerant passes through the remaining one compression mechanism part (33) without being compressed. A switching mechanism for switching to the second state is provided.

具体的には、上記切換機構は、第6三方弁(95)によって構成されている。第6三方弁(95)は、第1〜第3ポート(P1,P2,P3)を備え、第1ポート(P1)と第2ポート(P2)とが連通する第1の位置と、第2ポート(P2)と第3ポート(P3)とが連通する第2の位置とに切り換え可能に構成されている。   Specifically, the switching mechanism is constituted by a sixth three-way valve (95). The sixth three-way valve (95) includes first to third ports (P1, P2, P3), a first position where the first port (P1) and the second port (P2) communicate with each other, The port (P2) and the third port (P3) can be switched to a second position where they communicate.

実施形態5においても、高圧吐出管(56)は、高圧ガス管(21)を介して四方弁(17)の第1ポート(P1)に接続されている。また、四方弁(17)の第3ポート(P3)には、低圧ガス管(25)の一端が接続されている。低圧ガス管(25)の他端は、第1吸入管(51)に接続されている。また、低圧ガス管(25)の中途部には、低圧ガス分岐管(25a)の一端が接続され、該低圧ガス分岐管(25a)の他端は第6三方弁(95)の第3ポート(P3)に接続されている。   Also in Embodiment 5, the high-pressure discharge pipe (56) is connected to the first port (P1) of the four-way valve (17) via the high-pressure gas pipe (21). One end of the low pressure gas pipe (25) is connected to the third port (P3) of the four-way valve (17). The other end of the low pressure gas pipe (25) is connected to the first suction pipe (51). One end of the low-pressure gas branch pipe (25a) is connected to the middle part of the low-pressure gas pipe (25), and the other end of the low-pressure gas branch pipe (25a) is the third port of the sixth three-way valve (95). (P3) connected.

第1吐出管(52)には、第1連絡管(26)の一端が接続され、該第1連絡管(26)の他端は、第2吸入管(53)に接続されている。第1連絡管(26)の中途部には、第1連絡合流管(26a)の一端が接続され、該第1連絡合流管(26a)の他端は、第3吐出管(57)に接続されている。また、第1連絡管(26)の第1連絡合流管(26a)の接続部よりも第2吸入管(53)側には、第1連絡分岐管(26b)の一端が接続され、該第1連絡分岐管(26b)の他端は第6三方弁(95)の第1ポート(P1)に接続されている。さらに、第1連絡管(26)の上記第1連絡合流管(26a)の接続部と上記第1連絡分岐管(26b)の接続部との間には、一端が上記気液分離器(14)に接続されたインジェクション管(20)の他端が接続されている。なお、インジェクション管(20)は、気液分離器(14)で気液分離されたガス冷媒を圧縮機(11)において圧縮される途中にある冷媒と合流させることによって該圧縮途中の冷媒を冷却する冷却手段を構成している。   One end of the first connecting pipe (26) is connected to the first discharge pipe (52), and the other end of the first connecting pipe (26) is connected to the second suction pipe (53). One end of the first connecting / merging pipe (26a) is connected to the middle part of the first connecting pipe (26), and the other end of the first connecting / merging pipe (26a) is connected to the third discharge pipe (57). Has been. Further, one end of the first connection branch pipe (26b) is connected to the second suction pipe (53) side of the connection portion of the first connection pipe (26) of the first connection junction pipe (26a). The other end of the one connecting branch pipe (26b) is connected to the first port (P1) of the sixth three-way valve (95). Further, one end of the first connecting pipe (26) is connected between the connecting portion of the first connecting junction pipe (26a) and the connecting portion of the first connecting branch pipe (26b). ) Is connected to the other end of the injection pipe (20). The injection pipe (20) cools the refrigerant being compressed by joining the gas refrigerant separated by the gas-liquid separator (14) with the refrigerant being compressed in the compressor (11). The cooling means is configured.

第6三方弁(95)の第2ポート(P2)には、第2連絡管(27)の一端が接続され、該第2連絡管(27)の他端は第3吸入管(55)に接続されている。また、第2吐出管(54)には、第3連絡管(28)の一端が接続され、該第3連絡管(28)の他端は、高圧連絡管(58)に接続されている。   One end of the second communication pipe (27) is connected to the second port (P2) of the sixth three-way valve (95), and the other end of the second communication pipe (27) is connected to the third suction pipe (55). It is connected. Further, one end of a third communication pipe (28) is connected to the second discharge pipe (54), and the other end of the third communication pipe (28) is connected to a high-pressure communication pipe (58).

その他の構成は実施形態1と同様であるため、説明を省略する。   Since other configurations are the same as those of the first embodiment, description thereof is omitted.

−運転動作−
次に、空気調和装置(1)の運転動作について説明する。実施形態5においても空気調和装置(1)は、冷房運転(図16参照)と暖房運転(図15参照)とに切り換え可能となっている。なお、冷房運転動作及び暖房運転動作については実施形態1と同様であるため、説明を省略する。
-Driving action-
Next, the operation of the air conditioner (1) will be described. Also in Embodiment 5, the air conditioner (1) can be switched between a cooling operation (see FIG. 16) and a heating operation (see FIG. 15). In addition, since it is the same as that of Embodiment 1 about air_conditionaing | cooling operation operation and heating operation operation, description is abbreviate | omitted.

(吸入容積比変更手段の制御)
実施形態5においても、空気調和装置(1)の運転条件が変化すると、吸入容積比変更手段(2)によって吸入容積比Vrが変更される。具体的には、運転条件が変化すると、図示しないコントローラによって切換機構を構成する第6三方弁(95)が第1の位置又は第2の位置に切り換えられて吸入容積比Vrが変更される。
(Control of suction volume ratio changing means)
Also in the fifth embodiment, when the operating condition of the air conditioner (1) changes, the suction volume ratio Vr is changed by the suction volume ratio changing means (2). Specifically, when the operating conditions change, the controller (not shown) switches the sixth three-way valve (95) constituting the switching mechanism to the first position or the second position, and the suction volume ratio Vr is changed.

より具体的には、第6三方弁(95)が第2の位置に切り換えられると、3つの圧縮機構部(31,32,33)の全ての圧縮機構部において冷媒が圧縮される第1の状態となる。一方、第6三方弁(95)が第1の位置に切り換えられると、第3圧縮機構部(33)の吸入側と吐出側とが等しい圧力状態となって冷媒が該第3圧縮機構部(33)を非圧縮で通過する一方、第1圧縮機構部(31)及び第2圧縮機構部(32)においては冷媒が圧縮される第2の状態となる。また、実施形態5では、暖房運転に切り換えられる際に、第6三方弁(95)が第2の位置に切り換えられて上記第1の状態となり、冷房運転に切り換えられる際に、第6三方弁(95)が第1の位置に切り換えられて上記第2の状態となる。以下、それぞれの状態と吸入容積比Vrとの関係について詳述する。   More specifically, when the sixth three-way valve (95) is switched to the second position, the refrigerant is compressed in all the compression mechanism portions of the three compression mechanism portions (31, 32, 33). It becomes a state. On the other hand, when the sixth three-way valve (95) is switched to the first position, the suction side and the discharge side of the third compression mechanism part (33) are in the same pressure state, and the refrigerant becomes the third compression mechanism part ( 33) passes through uncompressed, while the first compression mechanism (31) and the second compression mechanism (32) are in a second state where the refrigerant is compressed. In Embodiment 5, when switching to heating operation, the sixth three-way valve (95) is switched to the second position to enter the first state, and when switching to cooling operation, the sixth three-way valve (95). (95) is switched to the first position to enter the second state. Hereinafter, the relationship between each state and the suction volume ratio Vr will be described in detail.

図15に示すように、上記第1の状態では、低圧ガス分岐管(25a)と第2連絡管(27)とが連通される。   As shown in FIG. 15, in the first state, the low-pressure gas branch pipe (25a) and the second communication pipe (27) communicate with each other.

これにより、低圧ガス管(25)の低圧圧力状態の冷媒は、まず第1圧縮機構部(31)に吸入されると共に、その一部が低圧ガス管(25)の中途部に接続された低圧ガス分岐管(25a)及び第2連絡管(27)を通って第3圧縮機構部(33)に吸入される。そして、該第1圧縮機構部(31)及び第3圧縮機構部(33)においてそれぞれ中間圧力状態となるまで圧縮される。   As a result, the low-pressure gas state refrigerant in the low-pressure gas pipe (25) is first sucked into the first compression mechanism part (31), and a part of the refrigerant is connected to the middle part of the low-pressure gas pipe (25). The gas is drawn into the third compression mechanism (33) through the gas branch pipe (25a) and the second communication pipe (27). Then, the first compression mechanism portion (31) and the third compression mechanism portion (33) are respectively compressed until they reach an intermediate pressure state.

第3圧縮機構部(33)において中間圧力状態となるまで圧縮された冷媒は、第1連絡合流管(26a)を通って第1連絡管(26)の中途部に流入する。一方、第1圧縮機構部(31)において中間圧力状態となるまで圧縮された冷媒は、第1連絡管(26)に流入し、第1連絡合流管(26a)から流入する冷媒と合流して第2圧縮機構部(32)に吸入される。なお、第1連絡管(26)の上記第1連絡合流管(26a)よりも下流側には、気液分離器(14)において液冷媒と分離されたガス冷媒がインジェクション管(20)を介して流入する。そのため、第1連絡管(26)を流れる冷媒は、インジェクション管(20)から流入するガス冷媒によって冷却された後、第2圧縮機構部(32)に吸入される。   The refrigerant compressed to the intermediate pressure state in the third compression mechanism part (33) flows into the middle part of the first connection pipe (26) through the first connection joining pipe (26a). On the other hand, the refrigerant compressed to the intermediate pressure state in the first compression mechanism section (31) flows into the first communication pipe (26) and merges with the refrigerant flowing in from the first communication junction pipe (26a). The air is sucked into the second compression mechanism (32). The gas refrigerant separated from the liquid refrigerant in the gas-liquid separator (14) is disposed downstream of the first connecting pipe (26a) of the first connecting pipe (26) via the injection pipe (20). Inflow. Therefore, the refrigerant flowing through the first communication pipe (26) is sucked into the second compression mechanism section (32) after being cooled by the gas refrigerant flowing in from the injection pipe (20).

第2圧縮機構部(32)に吸入された冷媒は、該第2圧縮機構部(32)において高圧圧力状態となるまで圧縮される。そして、第2圧縮機構部(32)において高圧圧力状態となるまで圧縮された冷媒は、第3連絡管(28)を介してケーシング(40)の内部空間(S1)に吐出され、やがて高圧吐出管(56)を介して高圧ガス管(21)に流入する。   The refrigerant sucked into the second compression mechanism section (32) is compressed in the second compression mechanism section (32) until it reaches a high pressure state. And the refrigerant | coolant compressed until it became a high pressure state in the 2nd compression mechanism part (32) is discharged by the internal space (S1) of a casing (40) via a 3rd connecting pipe (28), and is eventually discharged by high pressure. It flows into the high-pressure gas pipe (21) through the pipe (56).

このように第1の状態では、第1圧縮機構部(31)及び第3圧縮機構部(33)が並列に接続されて低段側圧縮機構として用いられる一方、第2圧縮機構部(32)が高段側圧縮機構として用いられる。これにより、第1の状態では、低段側圧縮機構の吸入容積が第1圧縮機構部(31)の吸入容積V1及び第3圧縮機構部(33)の吸入容積V3の和となり、高段側圧縮機構の吸入容積が第2圧縮機構部(32)の吸入容積V2となる。よって、吸入容積比Vrは、V2/(V1+V3)となる。   Thus, in the first state, the first compression mechanism portion (31) and the third compression mechanism portion (33) are connected in parallel and used as the low-stage compression mechanism, while the second compression mechanism portion (32). Is used as a high-stage compression mechanism. As a result, in the first state, the suction volume of the low-stage compression mechanism is the sum of the suction volume V1 of the first compression mechanism section (31) and the suction volume V3 of the third compression mechanism section (33). The suction volume of the compression mechanism is the suction volume V2 of the second compression mechanism section (32). Therefore, the suction volume ratio Vr is V2 / (V1 + V3).

一方、上記第2の状態では、第1連絡分岐管(26b)と第2連絡管(27)とが連通される。なお、上述のように、第1連絡分岐管(26b)は第1連絡管(26)に接続され、該第1連絡管(26)は第1連絡合流管(26a)を介して第3吐出管(57)に接続されている。また、第2連絡管(27)は第3吸入管(55)に接続されている。よって、第2の状態では、第3圧縮機構部(33)の吸入側と吐出側とが連通されて等しい圧力状態となる。そのため、3つの圧縮機構部(31,32,33)における冷媒の流れは以下のようになる。   On the other hand, in the second state, the first communication branch pipe (26b) and the second communication pipe (27) are communicated with each other. As described above, the first connecting branch pipe (26b) is connected to the first connecting pipe (26), and the first connecting pipe (26) is discharged through the first connecting junction pipe (26a). Connected to tube (57). The second communication pipe (27) is connected to the third suction pipe (55). Therefore, in the second state, the suction side and the discharge side of the third compression mechanism section (33) are in communication with each other and are in an equal pressure state. Therefore, the refrigerant flows in the three compression mechanisms (31, 32, 33) are as follows.

低圧ガス管(25)の低圧圧力状態の冷媒は、まず第1圧縮機構部(31)に吸入され、該第1圧縮機構部(31)において中間圧力状態となるまで圧縮される。   The refrigerant in the low-pressure state of the low-pressure gas pipe (25) is first sucked into the first compression mechanism (31) and compressed in the first compression mechanism (31) until it reaches an intermediate pressure state.

第1圧縮機構部(31)において中間圧力状態となるまで圧縮された冷媒は、第1連絡管(26)を通って第2圧縮機構部(32)に吸入されると共に、その一部が第1連絡管(26)の中途部に接続された第1連絡分岐管(26b)と第2連絡管(27)とを通って第3圧縮機構部(33)に流入する。なお、第1連絡管(26)の上記第1連絡分岐管(26b)よりも上流側には、気液分離器(14)において液冷媒と分離されたガス冷媒がインジェクション管(20)を介して流入する。そのため、第1連絡管(26)を流れる冷媒は、インジェクション管(20)から流入するガス冷媒によって冷却された後、第2圧縮機構部(32)に吸入されると共に第3圧縮機構部(33)に流入する。   The refrigerant compressed to the intermediate pressure state in the first compression mechanism part (31) is sucked into the second compression mechanism part (32) through the first communication pipe (26), and a part thereof is the first. It flows into the 3rd compression mechanism part (33) through the 1st connecting branch pipe (26b) and the 2nd connecting pipe (27) connected to the middle part of the 1 connecting pipe (26). The gas refrigerant separated from the liquid refrigerant in the gas-liquid separator (14) is disposed upstream of the first communication branch pipe (26b) of the first communication pipe (26) via the injection pipe (20). Inflow. Therefore, the refrigerant flowing through the first communication pipe (26) is cooled by the gas refrigerant flowing from the injection pipe (20), and then sucked into the second compression mechanism section (32) and the third compression mechanism section (33). ).

第2圧縮機構部(32)に吸入された冷媒は、該第2圧縮機構部(32)において高圧圧力状態となるまで圧縮される。そして、該第2圧縮機構部(32)において高圧圧力状態となるまで圧縮された冷媒は、第3連絡管(28)を介してケーシング(40)の内部空間(S1)に吐出され、やがて高圧吐出管(56)を介して高圧ガス管(21)に流入する。   The refrigerant sucked into the second compression mechanism section (32) is compressed in the second compression mechanism section (32) until it reaches a high pressure state. And the refrigerant | coolant compressed until it became a high pressure state in this 2nd compression mechanism part (32) is discharged by the internal space (S1) of a casing (40) via a 3rd connecting pipe (28), and is eventually high-pressure. It flows into the high-pressure gas pipe (21) through the discharge pipe (56).

一方、第3圧縮機構部(33)に流入した冷媒は、該第3圧縮機構部(33)において圧縮されずに該第3圧縮機構部(33)の内部を通過し、第1連絡合流管(26a)を通って第1連絡管(26)の中途部に流入する。   On the other hand, the refrigerant flowing into the third compression mechanism portion (33) passes through the inside of the third compression mechanism portion (33) without being compressed in the third compression mechanism portion (33), and is thus connected to the first communication junction pipe. It flows into the middle part of the first connecting pipe (26) through (26a).

このように第2の状態では、第1圧縮機構部(31)が低段側圧縮機構として用いられると共に第2圧縮機構部(32)が高段側圧縮機構として用いられる一方、第3圧縮機構部(33)はいずれの圧縮機構としても用いられない。これにより、第2の状態では、低段側圧縮機構の吸入容積が第1圧縮機構部(31)の吸入容積V1となり、高段側圧縮機構の吸入容積が第2圧縮機構部(32)の吸入容積V2となる。よって、吸入容積比Vrは、V2/V1となる。   As described above, in the second state, the first compression mechanism (31) is used as the low-stage compression mechanism and the second compression mechanism (32) is used as the high-stage compression mechanism, while the third compression mechanism. The part (33) is not used as any compression mechanism. Thereby, in the second state, the suction volume of the low-stage compression mechanism becomes the suction volume V1 of the first compression mechanism section (31), and the suction volume of the high-stage compression mechanism becomes the suction volume of the second compression mechanism section (32). The suction volume V2. Therefore, the suction volume ratio Vr is V2 / V1.

以上より、吸入容積比変更手段(2)の切換機構を構成する第6三方弁(95)によって、第1の状態から第2の状態に切り換えられると吸入容積比Vrは大きくなる一方、第2の状態から第1の状態に切り換えられると吸入容積比Vrは小さくなる。   From the above, when the sixth three-way valve (95) constituting the switching mechanism of the suction volume ratio changing means (2) is switched from the first state to the second state, the suction volume ratio Vr increases, When the state is switched from the first state to the first state, the suction volume ratio Vr decreases.

−実施形態5の効果−
以上により、実施形態5の空気調和装置(1)によっても、吸入容積比変更手段(2)の切換機構を構成する第6三方弁(95)によって、3つの圧縮機構部(31,32,33)の全ての圧縮機構部において冷媒が圧縮される第1の状態と、3つの圧縮機構部(31,32,33)のうちの2つの圧縮機構部(31,32)においては冷媒が圧縮される一方、残りの1つの圧縮機構部(33)において冷媒が圧縮されずに通過する第2の状態とに切り換えることにより、吸入容積比Vrを容易に変更することができる。
-Effect of Embodiment 5-
As described above, also in the air conditioner (1) of the fifth embodiment, the three compression mechanism parts (31, 32, 33) are provided by the sixth three-way valve (95) constituting the switching mechanism of the suction volume ratio changing means (2). ) In the first state where the refrigerant is compressed in all the compression mechanism parts and in two compression mechanism parts (31, 32) of the three compression mechanism parts (31, 32, 33), the refrigerant is compressed. On the other hand, the suction volume ratio Vr can be easily changed by switching to the second state where the refrigerant passes through the remaining one compression mechanism section (33) without being compressed.

《発明の実施形態6》
図17及び図18に示す実施形態6の空気調和装置(1)について説明する。なお、以下では、実施形態1と異なる点について説明する。
Embodiment 6 of the Invention
The air conditioner (1) of the sixth embodiment shown in FIGS. 17 and 18 will be described. Hereinafter, differences from the first embodiment will be described.

−全体構成−
実施形態6では、吸入容積比変更手段(2)は、3つの圧縮機構部(31,32,33)の全ての圧縮機構部において冷媒が圧縮される第1の状態と、3つの圧縮機構部(31,32,33)のうちの2つの圧縮機構部(32,33)においては冷媒が圧縮される一方、残りの1つの圧縮機構部(31)において冷媒が圧縮されずに通過する第2の状態とに切り換える切換機構を有している。
-Overall configuration-
In the sixth embodiment, the suction volume ratio changing means (2) includes the first state in which the refrigerant is compressed in all the compression mechanism portions of the three compression mechanism portions (31, 32, 33), and the three compression mechanism portions. The refrigerant is compressed in the two compression mechanism portions (32, 33) of (31, 32, 33), while the refrigerant passes through the remaining one compression mechanism portion (31) without being compressed. A switching mechanism for switching between the two states.

具体的には、上記切換機構は、第7三方弁(96)によって構成されている。第7三方弁(96)は、第1〜第3ポート(P1,P2,P3)を備え、第1ポート(P1)と第2ポート(P2)とが連通する第1の位置と、第2ポート(P2)と第3ポート(P3)とが連通する第2の位置とに切り換え可能に構成されている。   Specifically, the switching mechanism is constituted by a seventh three-way valve (96). The seventh three-way valve (96) includes first to third ports (P1, P2, P3), a first position where the first port (P1) and the second port (P2) communicate with each other, The port (P2) and the third port (P3) can be switched to a second position where they communicate.

実施形態6においても、高圧吐出管(56)は、高圧ガス管(21)を介して四方弁(17)の第1ポート(P1)に接続されている。また、四方弁(17)の第3ポート(P3)には、低圧ガス管(25)の一端が接続され、該低圧ガス管(25)の他端は第2吸入管(53)に接続されている。また、低圧ガス管(25)の中途部には、低圧ガス分岐管(25a)の一端が接続され、該低圧ガス分岐管(25a)の他端は、第7三方弁(96)の第3ポート(P3)に接続されている。さらに、第7三方弁(96)の第2ポート(P2)には、第1連絡管(26)の一端が接続され、該第1連絡管(26)の他端は、第1吸入管(51)に接続されている。   Also in Embodiment 6, the high-pressure discharge pipe (56) is connected to the first port (P1) of the four-way valve (17) via the high-pressure gas pipe (21). One end of the low pressure gas pipe (25) is connected to the third port (P3) of the four-way valve (17), and the other end of the low pressure gas pipe (25) is connected to the second suction pipe (53). ing. One end of the low-pressure gas branch pipe (25a) is connected to the middle part of the low-pressure gas pipe (25), and the other end of the low-pressure gas branch pipe (25a) is the third of the seventh three-way valve (96). Connected to port (P3). Furthermore, one end of the first connecting pipe (26) is connected to the second port (P2) of the seventh three-way valve (96), and the other end of the first connecting pipe (26) is connected to the first suction pipe ( 51) is connected.

第2吐出管(54)には、第2連絡管(27)の一端が接続され、該第2連絡管(27)の他端は第3吸入管(55)に接続されている。第2連絡管(27)の中途部には、第2連絡合流管(27a)の一端が接続され、該第2連絡合流管(27a)の他端は第1吐出管(52)に接続されている。また、第2連絡管(27)の第2連絡合流管(27a)の接続部よりも第3吸入管(55)側には、第2連絡分岐管(27b)の一端が接続され、該第2連絡分岐管(27b)の他端は第7三方弁(96)の第1ポート(P1)に接続されている。さらに、第2連絡管(27)の第2連絡合流管(27a)の接続部と第2連絡分岐管(27b)の接続部との間には、一端が上記気液分離器(14)に接続されたインジェクション管(20)の他端が接続されている。なお、インジェクション管(20)は、気液分離器(14)で気液分離されたガス冷媒を圧縮機(11)において圧縮される途中にある冷媒と合流させることによって該圧縮途中の冷媒を冷却する冷却手段を構成している。   One end of a second connecting pipe (27) is connected to the second discharge pipe (54), and the other end of the second connecting pipe (27) is connected to a third suction pipe (55). One end of the second connecting / merging pipe (27a) is connected to the middle part of the second connecting pipe (27), and the other end of the second connecting / merging pipe (27a) is connected to the first discharge pipe (52). ing. In addition, one end of the second connecting branch pipe (27b) is connected to the third suction pipe (55) side of the connecting portion of the second connecting pipe (27) of the second connecting junction pipe (27a). The other end of the two connecting branch pipe (27b) is connected to the first port (P1) of the seventh three-way valve (96). Furthermore, between the connection part of the 2nd connection junction pipe (27a) of the 2nd connection pipe (27) and the connection part of the 2nd connection branch pipe (27b), one end is connected to the said gas-liquid separator (14). The other end of the connected injection pipe (20) is connected. The injection pipe (20) cools the refrigerant being compressed by joining the gas refrigerant separated by the gas-liquid separator (14) with the refrigerant being compressed in the compressor (11). The cooling means is configured.

その他の構成は実施形態1と同様であるため、説明を省略する。   Since other configurations are the same as those of the first embodiment, description thereof is omitted.

−運転動作−
次に、空気調和装置(1)の運転動作について説明する。実施形態6においても空気調和装置(1)は、冷房運転(図18参照)と暖房運転(図17参照)とに切り換え可能となっている。なお、冷房運転動作及び暖房運転動作については実施形態1と同様であるため、説明を省略する。
-Driving action-
Next, the operation of the air conditioner (1) will be described. Also in the sixth embodiment, the air conditioner (1) can be switched between a cooling operation (see FIG. 18) and a heating operation (see FIG. 17). In addition, since it is the same as that of Embodiment 1 about air_conditionaing | cooling operation operation and heating operation operation, description is abbreviate | omitted.

(吸入容積比変更手段の制御)
実施形態6においても、空気調和装置(1)の運転条件が変化すると、吸入容積比変更手段(2)によって吸入容積比Vrが変更される。具体的には、運転条件が変化すると、図示しないコントローラによって切換機構を構成する第7三方弁(96)が第1の位置又は第2の位置に切り換えられて吸入容積比Vrが変更される。
(Control of suction volume ratio changing means)
Also in the sixth embodiment, when the operating condition of the air conditioner (1) changes, the suction volume ratio Vr is changed by the suction volume ratio changing means (2). Specifically, when the operating condition changes, the seventh three-way valve (96) constituting the switching mechanism is switched to the first position or the second position by a controller (not shown) to change the suction volume ratio Vr.

より具体的には、第7三方弁(96)が第2の位置に切り換えられると、3つの圧縮機構部(31,32,33)の全ての圧縮機構部において冷媒が圧縮される第1の状態となる。一方、第7三方弁(96)が第1の位置に切り換えられると、第2圧縮機構部(32)の吸入側と吐出側とが等しい圧力状態となって冷媒が該第2圧縮機構部(32)を非圧縮で通過する一方、第1圧縮機構部(31)及び第3圧縮機構部(33)においては冷媒が圧縮される第2の状態となる。また、実施形態6では、暖房運転に切り換えられる際に、第7三方弁(96)が第2の位置に切り換えられて上記第1の状態となり、冷房運転に切り換えられる際に、第7三方弁(96)が第1の位置に切り換えられて上記第2の状態となる。以下、それぞれの状態と吸入容積比Vrとの関係について詳述する。   More specifically, when the seventh three-way valve (96) is switched to the second position, the refrigerant is compressed in all the compression mechanism portions of the three compression mechanism portions (31, 32, 33). It becomes a state. On the other hand, when the seventh three-way valve (96) is switched to the first position, the suction side and the discharge side of the second compression mechanism part (32) become equal to each other in the pressure state, and the refrigerant becomes the second compression mechanism part ( 32) passes through uncompressed, while the first compression mechanism (31) and the third compression mechanism (33) are in a second state where the refrigerant is compressed. Further, in the sixth embodiment, the seventh three-way valve (96) is switched to the second position when switched to the heating operation to be in the first state, and the seventh three-way valve is switched to the cooling operation. (96) is switched to the first position to enter the second state. Hereinafter, the relationship between each state and the suction volume ratio Vr will be described in detail.

図17に示すように、上記第1の状態では、低圧ガス分岐管(25a)と第1連絡管(26)とが連通される。   As shown in FIG. 17, in the first state, the low-pressure gas branch pipe (25a) and the first communication pipe (26) communicate with each other.

これにより、低圧ガス管(25)の低圧圧力状態の冷媒は、第2圧縮機構部(32)に吸入されると共に、その一部が低圧ガス管(25)の中途部に接続された低圧ガス分岐管(25a)と第1連絡管(26)を通って第1圧縮機構部(31)に吸入される。そして、該第1圧縮機構部(31)及び第2圧縮機構部(32)においてそれぞれ中間圧力状態となるまで圧縮される。   Thereby, the low-pressure gas state refrigerant in the low-pressure gas pipe (25) is sucked into the second compression mechanism part (32), and a part of the low-pressure gas is connected to the middle part of the low-pressure gas pipe (25). The air is sucked into the first compression mechanism (31) through the branch pipe (25a) and the first communication pipe (26). Then, the first compression mechanism portion (31) and the second compression mechanism portion (32) are respectively compressed until they reach an intermediate pressure state.

第1圧縮機構部(31)において中間圧力状態となるまで圧縮された冷媒は、第2連絡合流管(27a)を通って第2連絡管(27)の中途部に流入する。一方、第2圧縮機構部(32)において中間圧力状態となるまで圧縮された冷媒は、第2連絡管(27)に流入し、第2連絡合流管(27a)から流入する冷媒と合流して第3圧縮機構部(33)に吸入される。なお、第2連絡管(27)の第2連絡合流管(27a)よりも下流側には、気液分離器(14)において液冷媒と分離されたガス冷媒がインジェクション管(20)を介して流入する。そのため、第2連絡管(27)を流れる冷媒は、インジェクション管(20)から流入するガス冷媒によって冷却された後、第3圧縮機構部(33)に吸入される。   The refrigerant compressed to the intermediate pressure state in the first compression mechanism part (31) flows into the middle part of the second connection pipe (27) through the second connection joining pipe (27a). On the other hand, the refrigerant compressed to the intermediate pressure state in the second compression mechanism section (32) flows into the second communication pipe (27) and merges with the refrigerant flowing in from the second communication junction pipe (27a). Sucked into the third compression mechanism (33). The gas refrigerant separated from the liquid refrigerant in the gas-liquid separator (14) is disposed downstream of the second connecting pipe (27a) of the second connecting pipe (27) via the injection pipe (20). Inflow. Therefore, the refrigerant flowing through the second communication pipe (27) is cooled by the gas refrigerant flowing from the injection pipe (20) and then sucked into the third compression mechanism section (33).

第3圧縮機構部(33)に吸入された冷媒は、該第3圧縮機構部(33)において高圧圧力状態となるまで圧縮される。そして、第3圧縮機構部(33)において高圧圧力状態となるまで圧縮された冷媒は、ケーシング(40)の内部空間(S1)に吐出され、やがて高圧吐出管(56)を介して高圧ガス管(21)に流入する。   The refrigerant sucked into the third compression mechanism part (33) is compressed in the third compression mechanism part (33) until it reaches a high pressure state. And the refrigerant | coolant compressed until it became a high pressure state in the 3rd compression mechanism part (33) is discharged by the internal space (S1) of a casing (40), and a high pressure gas pipe is finally passed through a high pressure discharge pipe (56). Flows into (21).

このように第1の状態では、第1圧縮機構部(31)及び第2圧縮機構部(32)が並列に接続されて低段側圧縮機構として用いられる一方、第3圧縮機構部(33)が高段側圧縮機構として用いられる。これにより、第1の状態では、低段側圧縮機構の吸入容積が第1圧縮機構部(31)の吸入容積V1及び第2圧縮機構部(32)の吸入容積V2の和となり、高段側圧縮機構の吸入容積が第3圧縮機構部(33)の吸入容積V3となる。よって、吸入容積比Vrは、V3/(V1+V2)となる。   Thus, in the first state, the first compression mechanism portion (31) and the second compression mechanism portion (32) are connected in parallel and used as the low-stage compression mechanism, while the third compression mechanism portion (33). Is used as a high-stage compression mechanism. As a result, in the first state, the suction volume of the low-stage compression mechanism is the sum of the suction volume V1 of the first compression mechanism section (31) and the suction volume V2 of the second compression mechanism section (32). The suction volume of the compression mechanism is the suction volume V3 of the third compression mechanism section (33). Therefore, the suction volume ratio Vr is V3 / (V1 + V2).

一方、上記第2の状態では、第2連絡分岐管(27b)と第1連絡管(26)とが連通される。なお、上述のように、第2連絡分岐管(27b)は第2連絡管(27)に接続され、該第2連絡管(27)には第1吐出管(52)に一端が接続された第2連絡合流管(27a)の他端が接続されている。また、第1連絡管(26)は第1吸入管(51)に接続されている。よって、第2の状態では、第1圧縮機構部(31)の吸入側と吐出側とが連通されて等しい圧力状態となる。そのため、3つの圧縮機構部(31,32,33)における冷媒の流れは以下のようになる。   On the other hand, in the second state, the second connecting branch pipe (27b) and the first connecting pipe (26) are communicated. As described above, the second connecting branch pipe (27b) is connected to the second connecting pipe (27), and one end of the second connecting pipe (27) is connected to the first discharge pipe (52). The other end of the second connecting junction pipe (27a) is connected. The first communication pipe (26) is connected to the first suction pipe (51). Therefore, in the second state, the suction side and the discharge side of the first compression mechanism section (31) are in communication with each other and are in an equal pressure state. Therefore, the refrigerant flows in the three compression mechanisms (31, 32, 33) are as follows.

低圧ガス管(25)の低圧圧力状態の冷媒は、まず第2圧縮機構部(32)に吸入され、該第2圧縮機構部(32)において中間圧力状態となるまで圧縮される。   The refrigerant in the low-pressure state of the low-pressure gas pipe (25) is first sucked into the second compression mechanism part (32) and compressed in the second compression mechanism part (32) until it reaches an intermediate pressure state.

第2圧縮機構部(32)において中間圧力状態となるまで圧縮された冷媒は、第2連絡管(27)を通って第3圧縮機構部(33)に吸入されると共に、その一部が第2連絡管(27)の中途部に接続された第2連絡分岐管(27b)と第1連絡管(26)とを通って第1圧縮機構部(31)に流入する。なお、第2連絡管(27)の上記第2連絡分岐管(27b)よりも上流側には、気液分離器(14)において液冷媒と分離されたガス冷媒がインジェクション管(20)を介して流入する。そのため、第2連絡管(27)を流れる冷媒は、インジェクション管(20)から流入するガス冷媒によって冷却された後、第3圧縮機構部(33)に吸入されると共に第1圧縮機構部(31)に流入する。   The refrigerant compressed to the intermediate pressure state in the second compression mechanism part (32) is sucked into the third compression mechanism part (33) through the second communication pipe (27), and a part thereof is the first. It flows into the 1st compression mechanism part (31) through the 2nd connecting branch pipe (27b) and the 1st connecting pipe (26) connected to the middle part of the 2 connecting pipe (27). The gas refrigerant separated from the liquid refrigerant in the gas-liquid separator (14) passes through the injection pipe (20) upstream of the second communication branch pipe (27b) of the second communication pipe (27). Inflow. Therefore, the refrigerant flowing through the second connecting pipe (27) is cooled by the gas refrigerant flowing from the injection pipe (20), and then sucked into the third compression mechanism section (33) and the first compression mechanism section (31 ).

第3圧縮機構部(33)に吸入された冷媒は、該第3圧縮機構部(33)において高圧圧力状態となるまで圧縮される。そして、第3圧縮機構部(33)において高圧圧力状態となるまで圧縮された冷媒は、ケーシング(40)の内部空間(S1)に吐出され、やがて高圧吐出管(56)を介して高圧ガス管(21)に流入する。   The refrigerant sucked into the third compression mechanism part (33) is compressed in the third compression mechanism part (33) until it reaches a high pressure state. And the refrigerant | coolant compressed until it became a high pressure state in the 3rd compression mechanism part (33) is discharged by the internal space (S1) of a casing (40), and a high pressure gas pipe is finally passed through a high pressure discharge pipe (56). Flows into (21).

一方、第1圧縮機構部(31)に流入した冷媒は、該第1圧縮機構部(31)において圧縮されずに該第1圧縮機構部(31)の内部を通過し、第2連絡合流管(27a)を通って第2連絡管(27)の中途部に流入する。   On the other hand, the refrigerant that has flowed into the first compression mechanism section (31) passes through the inside of the first compression mechanism section (31) without being compressed in the first compression mechanism section (31), and the second communication joining pipe. It flows into the middle part of the second connecting pipe (27) through (27a).

このように第2の状態では、第2圧縮機構部(32)が低段側圧縮機構として用いられると共に第3圧縮機構部(33)が高段側圧縮機構として用いられる一方、第1圧縮機構部(31)はいずれの圧縮機構としても用いられない。これにより、第2の状態では、低段側圧縮機構の吸入容積が第2圧縮機構部(32)の吸入容積V2となり、高段側圧縮機構の吸入容積が第3圧縮機構部(33)の吸入容積V3となる。よって、吸入容積比Vrは、V3/V2となる。   As described above, in the second state, the second compression mechanism (32) is used as the low-stage compression mechanism and the third compression mechanism (33) is used as the high-stage compression mechanism, while the first compression mechanism. The part (31) is not used as any compression mechanism. Thereby, in the second state, the suction volume of the low-stage compression mechanism becomes the suction volume V2 of the second compression mechanism section (32), and the suction volume of the high-stage compression mechanism becomes the suction volume of the third compression mechanism section (33). The suction volume is V3. Therefore, the suction volume ratio Vr is V3 / V2.

以上より、吸入容積比変更手段(2)の切換機構を構成する第7三方弁(96)によって、第1の状態から第2の状態に切り換えられると吸入容積比Vrは大きくなる一方、第2の状態から第1の状態に切り換えられると吸入容積比Vrは小さくなる。   As described above, when the seventh state three-way valve (96) constituting the switching mechanism of the suction volume ratio changing means (2) is switched from the first state to the second state, the suction volume ratio Vr increases, When the state is switched from the first state to the first state, the suction volume ratio Vr decreases.

−実施形態6の効果−
以上により、実施形態6の空気調和装置(1)によっても、吸入容積比変更手段(2)の切換機構を構成する第7三方弁(96)によって、3つの圧縮機構部(31,32,33)の全ての圧縮機構部において冷媒が圧縮される第1の状態と、3つの圧縮機構部(31,32,33)のうちの2つの圧縮機構部(32,33)においては冷媒が圧縮される一方、残りの1つの圧縮機構部(31)において冷媒が圧縮されずに通過する第2の状態とに切り換えることにより、吸入容積比Vrを容易に変更することができる。
-Effect of Embodiment 6-
As described above, also in the air conditioner (1) of the sixth embodiment, the three compression mechanism sections (31, 32, 33) are formed by the seventh three-way valve (96) constituting the switching mechanism of the suction volume ratio changing means (2). ) In the first state where the refrigerant is compressed in all the compression mechanism parts and in two compression mechanism parts (32, 33) of the three compression mechanism parts (31, 32, 33). On the other hand, the suction volume ratio Vr can be easily changed by switching to the second state in which the refrigerant passes through the remaining one compression mechanism (31) without being compressed.

《発明の実施形態7》
図19及び図20に示す実施形態7の空気調和装置(1)について説明する。なお、以下では、実施形態1と異なる点について説明する。
<< Embodiment 7 of the Invention >>
The air conditioner (1) of the seventh embodiment shown in FIGS. 19 and 20 will be described. Hereinafter, differences from the first embodiment will be described.

−全体構成−
実施形態7では、吸入容積比変更手段(2)は、3つの圧縮機構部(31,32,33)の全ての圧縮機構部において冷媒が圧縮される第1の状態と、3つの圧縮機構部(31,32,33)のうちの2つの圧縮機構部(31,33)においては冷媒が圧縮される一方、残りの1つの圧縮機構部(32)において冷媒が圧縮されずに通過する第2の状態とに切り換える切換機構を有している。
-Overall configuration-
In the seventh embodiment, the suction volume ratio changing means (2) includes the first state in which the refrigerant is compressed in all the compression mechanism portions of the three compression mechanism portions (31, 32, 33), and the three compression mechanism portions. The refrigerant is compressed in the two compression mechanism portions (31, 33) of (31, 32, 33), while the refrigerant passes through the remaining one compression mechanism portion (32) without being compressed. A switching mechanism for switching between the two states.

具体的には、上記切換機構は、第8三方弁(97)及び第9三方弁(98)によって構成されている。第8三方弁(97)及び第9三方弁(98)は、それぞれ第1〜第3ポート(P1,P2,P3)を備え、第1ポート(P1)と第2ポート(P2)とが連通する第1の位置と、第2ポート(P2)と第3ポート(P3)とが連通する第2の位置とに切り換え可能に構成されている。   Specifically, the switching mechanism includes an eighth three-way valve (97) and a ninth three-way valve (98). The eighth three-way valve (97) and the ninth three-way valve (98) have first to third ports (P1, P2, P3), respectively, and the first port (P1) and the second port (P2) communicate with each other. And a second position where the second port (P2) and the third port (P3) communicate with each other.

実施形態7においても、高圧吐出管(56)は、高圧ガス管(21)を介して四方弁(17)の第1ポート(P1)に接続されている。また、四方弁(17)の第3ポート(P3)には、低圧ガス管(25)の一端が接続されている。低圧ガス管(25)の他端は、第1吸入管(51)に接続されている。   Also in Embodiment 7, the high-pressure discharge pipe (56) is connected to the first port (P1) of the four-way valve (17) through the high-pressure gas pipe (21). One end of the low pressure gas pipe (25) is connected to the third port (P3) of the four-way valve (17). The other end of the low pressure gas pipe (25) is connected to the first suction pipe (51).

第1吐出管(52)には、第1連絡管(26)の一端が接続され、該第1連絡管(26)の他端は、第2吸入管(53)に接続されている。第1連絡管(26)の中途部には、第1連絡合流管(26a)の一端が接続され、該第1連絡合流管(26a)の他端は、上記第8三方弁(97)の第1ポート(P1)に接続されている。また、第1連絡管(26)の中途部の上記第1連絡合流管(26a)の接続部よりも第2吸入管(53)側には、第1連絡分岐管(26b)の一端が接続され、該第1連絡分岐管(26b)の他端は第9三方弁(98)の第1ポート(P1)に接続されている。さらに、第1連絡管(26)の第1連絡合流管(26a)の接続部と第1連絡分岐管(26b)の接続部との間には、一端が上記気液分離器(14)に接続されたインジェクション管(20)の他端が接続されている。なお、インジェクション管(20)は、気液分離器(14)で気液分離されたガス冷媒を圧縮機(11)において圧縮される途中にある冷媒と合流させることによって該圧縮途中の冷媒を冷却する冷却手段を構成している。   One end of the first connecting pipe (26) is connected to the first discharge pipe (52), and the other end of the first connecting pipe (26) is connected to the second suction pipe (53). One end of the first connecting / merging pipe (26a) is connected to the middle part of the first connecting pipe (26), and the other end of the first connecting / merging pipe (26a) is connected to the eighth three-way valve (97). Connected to the first port (P1). In addition, one end of the first connection branch pipe (26b) is connected to the second suction pipe (53) side of the connection part of the first connection junction pipe (26a) in the middle of the first connection pipe (26). The other end of the first connecting branch pipe (26b) is connected to the first port (P1) of the ninth three-way valve (98). Furthermore, between the connection part of the 1st connection junction pipe (26a) of the 1st connection pipe (26) and the connection part of the 1st connection branch pipe (26b), one end is said gas-liquid separator (14). The other end of the connected injection pipe (20) is connected. The injection pipe (20) cools the refrigerant being compressed by joining the gas refrigerant separated by the gas-liquid separator (14) with the refrigerant being compressed in the compressor (11). The cooling means is configured.

第2吐出管(54)には、第2連絡管(27)の一端が接続され、該第2連絡管(27)の他端は、上記第8三方弁(97)の第2ポート(P2)に接続されている。該第8三方弁(97)の第3ポート(P3)には、第3連絡管(28)の一端が接続され、該第3連絡管(28)の他端は第9三方弁(98)の第3ポート(P3)に接続されている。また、第9三方弁(98)の第2ポート(P2)は、第4連絡管(29)の一端が接続され、該第4連絡管(29)の他端は第3吸入管(55)に接続されている。   One end of a second connecting pipe (27) is connected to the second discharge pipe (54), and the other end of the second connecting pipe (27) is connected to the second port (P2 of the eighth three-way valve (97). )It is connected to the. One end of a third connecting pipe (28) is connected to the third port (P3) of the eighth three-way valve (97), and the other end of the third connecting pipe (28) is the ninth three-way valve (98). Connected to the third port (P3). The second port (P2) of the ninth three-way valve (98) is connected to one end of the fourth connecting pipe (29), and the other end of the fourth connecting pipe (29) is connected to the third suction pipe (55). It is connected to the.

その他の構成は実施形態1と同様であるため、説明を省略する。   Since other configurations are the same as those of the first embodiment, description thereof is omitted.

−運転動作−
次に、空気調和装置(1)の運転動作について説明する。実施形態7においても空気調和装置(1)は、冷房運転(図19参照)と暖房運転(図20参照)とに切り換え可能となっている。なお、冷房運転動作及び暖房運転動作については実施形態1と同様であるため、説明を省略する。
-Driving action-
Next, the operation of the air conditioner (1) will be described. In the seventh embodiment, the air conditioner (1) can be switched between a cooling operation (see FIG. 19) and a heating operation (see FIG. 20). In addition, since it is the same as that of Embodiment 1 about air_conditionaing | cooling operation operation and heating operation operation, description is abbreviate | omitted.

(吸入容積比変更手段の制御)
実施形態7においても、空気調和装置(1)の運転条件が変化すると、吸入容積比変更手段(2)によって吸入容積比Vrが変更される。具体的には、運転条件が変化すると、図示しないコントローラによって切換機構を構成する第8三方弁(97)及び第9三方弁(98)が第1の位置又は第2の位置に切り換えられて吸入容積比Vrが変更される。
(Control of suction volume ratio changing means)
Also in the seventh embodiment, when the operating condition of the air conditioner (1) changes, the suction volume ratio Vr is changed by the suction volume ratio changing means (2). Specifically, when the operating condition changes, the controller (not shown) switches the eighth three-way valve (97) and the ninth three-way valve (98) constituting the switching mechanism to the first position or the second position, and the suction is performed. The volume ratio Vr is changed.

より具体的には、第8三方弁(97)及び第9三方弁(98)が第2の位置に切り換えられると、3つの圧縮機構部(31,32,33)の全ての圧縮機構部において冷媒が圧縮される第1の状態となる。一方、第8三方弁(97)及び第9三方弁(98)が第1の位置に切り換えられると、第2圧縮機構部(32)の吸入側と吐出側とが等しい圧力状態となって冷媒が該第2圧縮機構部(32)を非圧縮で通過する一方、第1圧縮機構部(31)及び第3圧縮機構部(33)においては冷媒が圧縮される第2の状態となる。また、実施形態7では、冷房運転に切り換えられる際に、第8三方弁(97)及び第9三方弁(98)が第2の位置に切り換えられて上記第1の状態となり、暖房運転に切り換えられる際に、第8三方弁(97)及び第9三方弁(98)が第1の位置に切り換えられて上記第2の状態となる。以下、それぞれの状態と吸入容積比Vrとの関係について詳述する。   More specifically, when the eighth three-way valve (97) and the ninth three-way valve (98) are switched to the second position, in all the compression mechanism portions of the three compression mechanism portions (31, 32, 33). It will be in the 1st state where a refrigerant is compressed. On the other hand, when the eighth three-way valve (97) and the ninth three-way valve (98) are switched to the first position, the suction side and the discharge side of the second compression mechanism section (32) are in an equal pressure state and the refrigerant Passes through the second compression mechanism section (32) without compression, while the first compression mechanism section (31) and the third compression mechanism section (33) are in the second state in which the refrigerant is compressed. In the seventh embodiment, when switching to the cooling operation, the eighth three-way valve (97) and the ninth three-way valve (98) are switched to the second position to be in the first state and switched to the heating operation. At that time, the eighth three-way valve (97) and the ninth three-way valve (98) are switched to the first position to be in the second state. Hereinafter, the relationship between each state and the suction volume ratio Vr will be described in detail.

図19に示すように、上記第1の状態では、第2連絡管(27)と第3連絡管(28)とが連通されると共に、第3連絡管(28)と第4連絡管(29)とが連通される。   As shown in FIG. 19, in the first state, the second connecting pipe (27) and the third connecting pipe (28) are communicated with each other, and the third connecting pipe (28) and the fourth connecting pipe (29 ).

これにより、低圧ガス管(25)の低圧圧力状態の冷媒は、まず第1圧縮機構部(31)に吸入され、該第1圧縮機構部(31)において中間圧力状態となるまで圧縮される。   As a result, the refrigerant in the low pressure state of the low pressure gas pipe (25) is first sucked into the first compression mechanism (31) and compressed in the first compression mechanism (31) until it reaches an intermediate pressure state.

第1圧縮機構部(31)において中間圧力状態となるまで圧縮された冷媒は、第1連絡管(26)を通って第2圧縮機構部(32)に吸入される。なお、第1連絡管(26)の中途部には、気液分離器(14)において液冷媒と分離されたガス冷媒がインジェクション管(20)を介して流入する。そのため、第1連絡管(26)を流れる冷媒は、インジェクション管(20)から流入するガス冷媒によって冷却された後、第2圧縮機構部(32)に吸入される。   The refrigerant compressed to the intermediate pressure state in the first compression mechanism section (31) is sucked into the second compression mechanism section (32) through the first communication pipe (26). The gas refrigerant separated from the liquid refrigerant in the gas-liquid separator (14) flows into the middle part of the first communication pipe (26) through the injection pipe (20). Therefore, the refrigerant flowing through the first communication pipe (26) is sucked into the second compression mechanism section (32) after being cooled by the gas refrigerant flowing in from the injection pipe (20).

第2圧縮機構部(32)に吸入された冷媒は、該第2圧縮機構部(32)において圧縮される。そして、第2圧縮機構部(32)において圧縮された冷媒は、第2連絡管(27)、第3連絡管(28)及び第4連絡管(29)を通って第3圧縮機構部(33)に吸入され、該第3圧縮機構部(33)において高圧圧力状態となるまで圧縮される。   The refrigerant sucked into the second compression mechanism part (32) is compressed in the second compression mechanism part (32). And the refrigerant | coolant compressed in the 2nd compression mechanism part (32) passes a 2nd connection pipe (27), a 3rd connection pipe (28), and a 4th connection pipe (29), and becomes a 3rd compression mechanism part (33). ) And compressed in the third compression mechanism (33) until a high pressure state is reached.

第3圧縮機構部(33)において高圧圧力状態となるまで圧縮された冷媒は、ケーシング(40)の内部空間(S1)に吐出され、やがて高圧吐出管(56)を介して高圧ガス管(21)に流入する。   The refrigerant compressed to the high pressure state in the third compression mechanism section (33) is discharged into the internal space (S1) of the casing (40), and eventually the high pressure gas pipe (21 through the high pressure discharge pipe (56). ).

このように第1の状態では、第1圧縮機構部(31)が低段側圧縮機構として用いられる一方、第2圧縮機構部(32)及び第3圧縮機構部(33)が直列に接続されて高段側圧縮機構として用いられる。これにより、第1の状態では、低段側圧縮機構の吸入容積が第1圧縮機構部(31)の吸入容積V1となり、高段側圧縮機構の吸入容積が上流側の第2圧縮機構部(32)の吸入容積V2となる。よって、吸入容積比Vrは、V2/V1となる。   Thus, in the first state, the first compression mechanism (31) is used as the low-stage compression mechanism, while the second compression mechanism (32) and the third compression mechanism (33) are connected in series. Used as a high-stage compression mechanism. Thus, in the first state, the suction volume of the low-stage compression mechanism is the suction volume V1 of the first compression mechanism section (31), and the suction volume of the high-stage compression mechanism is the upstream second compression mechanism section ( 32). Therefore, the suction volume ratio Vr is V2 / V1.

一方、上記第2の状態では、第2連絡管(27)と第1連絡合流管(26a)とが連通されると共に、第1連絡分岐管(26b)と第4連絡管(29)とが連通される。なお、上述のように、第1連絡管(26)は第2吸入管(53)に接続され、第1連絡分岐管(26b)は第1連絡管(26)に接続されている。また、該第1連絡管(26)には、第2連絡管(27)を介して第2吐出管(54)と連通する第1連絡合流管(26a)が接続されている。よって、第2の状態では、第2圧縮機構部(32)の吸入側と吐出側とが連通されて等しい圧力状態となる。そのため、3つの圧縮機構部(31,32,33)における冷媒の流れは以下のようになる。  On the other hand, in the second state, the second connecting pipe (27) and the first connecting junction pipe (26a) are communicated with each other, and the first connecting branch pipe (26b) and the fourth connecting pipe (29) are connected. Communicated. As described above, the first connecting pipe (26) is connected to the second suction pipe (53), and the first connecting branch pipe (26b) is connected to the first connecting pipe (26). The first communication pipe (26) is connected to the first communication junction pipe (26a) communicating with the second discharge pipe (54) through the second communication pipe (27). Therefore, in the second state, the suction side and the discharge side of the second compression mechanism section (32) are in communication with each other and are in an equal pressure state. Therefore, the refrigerant flows in the three compression mechanisms (31, 32, 33) are as follows.

低圧ガス管(25)の低圧圧力状態の冷媒は、まず第1圧縮機構部(31)に吸入され、該第1圧縮機構部(31)において中間圧力状態となるまで圧縮される。   The refrigerant in the low-pressure state of the low-pressure gas pipe (25) is first sucked into the first compression mechanism (31) and compressed in the first compression mechanism (31) until it reaches an intermediate pressure state.

第1圧縮機構部(31)において中間圧力状態となるまで圧縮された冷媒は、第1連絡管(26)を通って第2圧縮機構部(32)に流入すると共に、その一部が第1連絡管(26)の中途部に接続された第1連絡分岐管(26b)及び第4連絡管(29)を通って第3圧縮機構部(33)に吸入される。なお、第1連絡管(26)の上記第1連絡分岐管(26b)よりも上流側には、気液分離器(14)において液冷媒と分離されたガス冷媒がインジェクション管(20)を介して流入する。そのため、第1連絡管(26)を流れる冷媒は、インジェクション管(20)から流入するガス冷媒によって冷却された後、第2圧縮機構部(32)に流入すると共に第3圧縮機構部(33)に吸入される。   The refrigerant compressed to the intermediate pressure state in the first compression mechanism part (31) flows into the second compression mechanism part (32) through the first connecting pipe (26), and a part thereof is the first. The air is sucked into the third compression mechanism (33) through the first connecting branch pipe (26b) and the fourth connecting pipe (29) connected to the middle part of the connecting pipe (26). The gas refrigerant separated from the liquid refrigerant in the gas-liquid separator (14) is disposed upstream of the first communication branch pipe (26b) of the first communication pipe (26) via the injection pipe (20). Inflow. Therefore, the refrigerant flowing through the first communication pipe (26) is cooled by the gas refrigerant flowing from the injection pipe (20), and then flows into the second compression mechanism section (32) and the third compression mechanism section (33). Inhaled.

第2圧縮機構部(32)に流入した冷媒は、該第2圧縮機構部(32)において圧縮されずに該第2圧縮機構部(32)の内部を通過し、第2連絡管(27)及び第1連絡合流管(26a)を通って第1連絡管(26)の中途部に流入する。   The refrigerant flowing into the second compression mechanism part (32) passes through the inside of the second compression mechanism part (32) without being compressed in the second compression mechanism part (32), and the second communication pipe (27). And it flows into the middle part of the 1st connecting pipe (26) through the 1st connecting pipe (26a).

一方、第3圧縮機構部(33)に吸入された冷媒は、該第3圧縮機構部(33)において高圧圧力状態となるまで圧縮される。そして、第3圧縮機構部(33)において高圧圧力状態となるまで圧縮された冷媒は、ケーシング(40)の内部空間(S1)に吐出され、やがて高圧吐出管(56)を介して高圧ガス管(21)に流入する。   On the other hand, the refrigerant sucked into the third compression mechanism part (33) is compressed in the third compression mechanism part (33) until it reaches a high pressure state. And the refrigerant | coolant compressed until it became a high pressure state in the 3rd compression mechanism part (33) is discharged by the internal space (S1) of a casing (40), and a high pressure gas pipe is finally passed through a high pressure discharge pipe (56). Flows into (21).

このように第2の状態では、第1圧縮機構部(31)が低段側圧縮機構として用いられると共に第3圧縮機構部(33)が高段側圧縮機構として用いられる一方、第2圧縮機構部(32)はいずれの圧縮機構としても用いられない。これにより、第2の状態では、低段側圧縮機構の吸入容積が第1圧縮機構部(31)の吸入容積V1となり、高段側圧縮機構の吸入容積が第3圧縮機構部(33)の吸入容積V3となる。よって、吸入容積比Vrは、V3/V1となる。   Thus, in the second state, the first compression mechanism (31) is used as the low-stage compression mechanism and the third compression mechanism (33) is used as the high-stage compression mechanism, while the second compression mechanism. The part (32) is not used as any compression mechanism. Thus, in the second state, the suction volume of the low-stage compression mechanism becomes the suction volume V1 of the first compression mechanism part (31), and the suction volume of the high-stage compression mechanism becomes the suction volume of the third compression mechanism part (33). The suction volume is V3. Therefore, the suction volume ratio Vr is V3 / V1.

以上より、吸入容積比変更手段(2)の切換機構を構成する第8三方弁(97)及び第9三方弁(98)によって、第1の状態から第2の状態に切り換えられると吸入容積比Vrは小さくなる一方、第2の状態から第1の状態に切り換えられると吸入容積比Vrは大きくなる。   From the above, when the eighth three-way valve (97) and the ninth three-way valve (98) constituting the switching mechanism of the suction volume ratio changing means (2) are switched from the first state to the second state, the suction volume ratio While Vr decreases, the suction volume ratio Vr increases when the second state is switched to the first state.

−実施形態7の効果−
以上により、実施形態7の空気調和装置(1)によっても、吸入容積比変更手段(2)の切換機構を構成する第8三方弁(97)及び第9三方弁(98)によって、3つの圧縮機構部(31,32,33)の全ての圧縮機構部において冷媒が圧縮される第1の状態と、3つの圧縮機構部(31,32,33)のうちの2つの圧縮機構部(31,33)においては冷媒が圧縮される一方、残りの1つの圧縮機構部(32)において冷媒が圧縮されずに通過する第2の状態とに切り換えることにより、吸入容積比Vrを容易に変更することができる。
-Effect of Embodiment 7-
As described above, the air compression apparatus (1) of the seventh embodiment also performs the three compressions by the eighth three-way valve (97) and the ninth three-way valve (98) that constitute the switching mechanism of the suction volume ratio changing means (2). A first state in which the refrigerant is compressed in all the compression mechanism parts of the mechanism parts (31, 32, 33), and two compression mechanism parts (31, 31) of the three compression mechanism parts (31, 32, 33) In 33), the suction volume ratio Vr is easily changed by switching to the second state in which the refrigerant is compressed while the refrigerant is compressed in the remaining one compression mechanism (32). Can do.

《発明の実施形態8》
図21及び図22に示す実施形態8の空気調和装置(1)について説明する。なお、以下では、実施形態1と異なる点について説明する。
<< Embodiment 8 of the Invention >>
The air conditioner (1) of Embodiment 8 shown in FIGS. 21 and 22 will be described. Hereinafter, differences from the first embodiment will be described.

−全体構成−
実施形態8では、吸入容積比変更手段(2)は、圧縮機(11)の中間段の位置を変更する切換機構を有している。該切換機構は、低段側圧縮機構と高段側圧縮機構との間の冷媒を冷却する冷却手段を構成するインジェクション管(20)の接続先を変更可能に構成されている。
-Overall configuration-
In the eighth embodiment, the suction volume ratio changing means (2) has a switching mechanism for changing the position of the intermediate stage of the compressor (11). The switching mechanism is configured to be able to change the connection destination of the injection pipe (20) constituting the cooling means for cooling the refrigerant between the low-stage side compression mechanism and the high-stage side compression mechanism.

具体的には、上記切換機構は、第10三方弁(99)によって構成されている。第10三方弁(99)は、第1〜第3ポート(P1,P2,P3)を備え、第1ポート(P1)と第2ポート(P2)とが連通する第1の位置と、第2ポート(P2)と第3ポート(P3)とが連通する第2の位置に切り換え可能に構成されている。   Specifically, the switching mechanism is constituted by a tenth three-way valve (99). The tenth three-way valve (99) includes first to third ports (P1, P2, P3), a first position where the first port (P1) and the second port (P2) communicate with each other, The port (P2) and the third port (P3) can be switched to a second position where they communicate.

実施形態8においても、高圧吐出管(56)は、高圧ガス管(21)を介して四方弁(17)の第1ポート(P1)に接続されている。また、四方弁(17)の第3ポート(P3)には、低圧ガス管(25)の一端が接続されている。低圧ガス管(25)の他端は、第1吸入管(51)に接続されている。   Also in the eighth embodiment, the high-pressure discharge pipe (56) is connected to the first port (P1) of the four-way valve (17) through the high-pressure gas pipe (21). One end of the low pressure gas pipe (25) is connected to the third port (P3) of the four-way valve (17). The other end of the low pressure gas pipe (25) is connected to the first suction pipe (51).

第1吐出管(52)には、第1連絡管(26)の一端が接続され、該第1連絡管(26)の他端は、第2吸入管(53)に接続されている。また、第2吐出管(54)には、第2連絡管(27)の一端が接続され、該第2連絡管(27)の他端は、第3吸入管(55)に接続されている。   One end of the first connecting pipe (26) is connected to the first discharge pipe (52), and the other end of the first connecting pipe (26) is connected to the second suction pipe (53). Further, one end of the second communication pipe (27) is connected to the second discharge pipe (54), and the other end of the second communication pipe (27) is connected to the third suction pipe (55). .

また、実施形態8では、第10三方弁(99)の第2ポート(P2)に、一端が気液分離器(14)に接続されたインジェクション管(20)の他端が接続されている。また、第10三方弁(99)の第1ポート(P1)には、第1インジェクション管(28)の一端が接続され、該第1インジェクション管(28)の他端は第1連絡管(26)の中途部に接続されている。さらに、第10三方弁(99)の第3ポート(P3)には、第2インジェクション管(29)の一端が接続され、該第2インジェクション管(29)の他端は第2連絡管(27)の中途部に接続されている。   In the eighth embodiment, the other end of the injection pipe (20) having one end connected to the gas-liquid separator (14) is connected to the second port (P2) of the tenth three-way valve (99). One end of the first injection pipe (28) is connected to the first port (P1) of the tenth three-way valve (99), and the other end of the first injection pipe (28) is connected to the first communication pipe (26 ) Is connected to the middle part. Further, one end of the second injection pipe (29) is connected to the third port (P3) of the tenth three-way valve (99), and the other end of the second injection pipe (29) is connected to the second communication pipe (27 ) Is connected to the middle part.

なお、インジェクション管(20)は、気液分離器(14)で気液分離されたガス冷媒を圧縮機(11)において圧縮される途中にある冷媒と合流させることによって該圧縮途中の冷媒を冷却する冷却手段を構成している。   The injection pipe (20) cools the refrigerant being compressed by joining the gas refrigerant separated by the gas-liquid separator (14) with the refrigerant being compressed in the compressor (11). The cooling means is configured.

その他の構成は実施形態1と同様であるため、説明を省略する。   Since other configurations are the same as those of the first embodiment, description thereof is omitted.

−運転動作−
次に、空気調和装置(1)の運転動作について説明する。実施形態8においても空気調和装置(1)は、冷房運転(図21参照)と暖房運転(図22参照)とに切り換え可能となっている。なお、冷房運転動作及び暖房運転動作については実施形態1と同様であるため、説明を省略する。
-Driving action-
Next, the operation of the air conditioner (1) will be described. Also in the eighth embodiment, the air conditioner (1) can be switched between a cooling operation (see FIG. 21) and a heating operation (see FIG. 22). In addition, since it is the same as that of Embodiment 1 about air_conditionaing | cooling operation operation and heating operation operation, description is abbreviate | omitted.

(吸入容積比変更手段の制御)
実施形態8においても、空気調和装置(1)の運転条件が変化すると、吸入容積比変更手段(2)によって吸入容積比Vrが変更される。具体的には、運転条件が変化すると、図示しないコントローラによって切換機構を構成する第10三方弁(99)が第1の位置又は第2の位置に切り換えられて吸入容積比Vrが変更される。
(Control of suction volume ratio changing means)
Also in the eighth embodiment, when the operating condition of the air conditioner (1) changes, the suction volume ratio Vr is changed by the suction volume ratio changing means (2). Specifically, when the operating conditions change, the controller (not shown) switches the tenth three-way valve (99) constituting the switching mechanism to the first position or the second position, thereby changing the suction volume ratio Vr.

より具体的には、第10三方弁(99)が第1の位置に切り換えられると、冷却手段を構成するインジェクション管(20)が第1圧縮機構部(31)と第2圧縮機構部(32)との間に接続される第1の状態となる。一方、第10三方弁(99)が第2の位置に切り換えられると、冷却手段を構成するインジェクション管(20)が第2圧縮機構部(32)と第3圧縮機構部(33)との間に接続される第2の状態となる。また、実施形態8では、冷房運転に切り換えられる際に、第10三方弁(99)が第1の位置に切り換えられて上記第1の状態となり、暖房運転に切り換えられる際に、第10三方弁(99)が第2の位置に切り換えられて上記第2の状態となる。以下、それぞれの状態と吸入容積比Vrとの関係について詳述する。   More specifically, when the tenth three-way valve (99) is switched to the first position, the injection pipe (20) constituting the cooling means is connected to the first compression mechanism part (31) and the second compression mechanism part (32). ) Is connected to the first state. On the other hand, when the tenth three-way valve (99) is switched to the second position, the injection pipe (20) constituting the cooling means is located between the second compression mechanism part (32) and the third compression mechanism part (33). It will be in the 2nd state connected to. In the eighth embodiment, the tenth three-way valve (99) is switched to the first position when switched to the cooling operation to be in the first state, and the tenth three-way valve is switched to the heating operation. (99) is switched to the second position to enter the second state. Hereinafter, the relationship between each state and the suction volume ratio Vr will be described in detail.

図21に示すように、上記第1の状態では、インジェクション管(20)と第1インジェクション管(28)とが連通される。第1インジェクション管(28)は、第1圧縮機構部(31)と第2圧縮機構部(32)とを接続する第1連絡管(26)の中途部に接続されているため、第1の状態では、インジェクション管(20)が第1インジェクション管(28)を介して第1圧縮機構部(31)と第2圧縮機構部(32)との間に接続されることとなる。そのため、3つの圧縮機構部(31,32,33)における冷媒の流れは以下のようになる。   As shown in FIG. 21, in the first state, the injection pipe (20) communicates with the first injection pipe (28). Since the 1st injection pipe (28) is connected to the middle part of the 1st connecting pipe (26) which connects the 1st compression mechanism part (31) and the 2nd compression mechanism part (32), it is the 1st In the state, the injection pipe (20) is connected between the first compression mechanism part (31) and the second compression mechanism part (32) via the first injection pipe (28). Therefore, the refrigerant flows in the three compression mechanisms (31, 32, 33) are as follows.

低圧ガス管(25)の低圧圧力状態の冷媒は、まず第1圧縮機構部(31)に吸入され、該第1圧縮機構部(31)において中間圧力状態となるまで圧縮される。   The refrigerant in the low-pressure state of the low-pressure gas pipe (25) is first sucked into the first compression mechanism (31) and compressed in the first compression mechanism (31) until it reaches an intermediate pressure state.

第1圧縮機構部(31)において中間圧力状態となるまで圧縮された冷媒は、第1連絡管(26)を通って第2圧縮機構部(32)に吸入される。なお、第1連絡管(26)の中途部には、気液分離器(14)において液冷媒と分離されたガス冷媒がインジェクション管(20)及び第1インジェクション管(28)を介して流入する。そのため、第1連絡管(26)を流れる冷媒は、インジェクション管(20)から流入するガス冷媒によって冷却された後、第2圧縮機構部(32)に吸入される。   The refrigerant compressed to the intermediate pressure state in the first compression mechanism section (31) is sucked into the second compression mechanism section (32) through the first communication pipe (26). The gas refrigerant separated from the liquid refrigerant in the gas-liquid separator (14) flows into the middle part of the first communication pipe (26) through the injection pipe (20) and the first injection pipe (28). . Therefore, the refrigerant flowing through the first communication pipe (26) is sucked into the second compression mechanism section (32) after being cooled by the gas refrigerant flowing in from the injection pipe (20).

第2圧縮機構部(32)に吸入された冷媒は、該第2圧縮機構部(32)において圧縮され、第2連絡管(27)を通って第3圧縮機構部(33)に吸入される。第3圧縮機構部(33)に吸入された冷媒は、該第3圧縮機構部(33)において高圧圧力状態となるまで圧縮される。   The refrigerant sucked into the second compression mechanism part (32) is compressed in the second compression mechanism part (32), and sucked into the third compression mechanism part (33) through the second connecting pipe (27). . The refrigerant sucked into the third compression mechanism part (33) is compressed in the third compression mechanism part (33) until it reaches a high pressure state.

第3圧縮機構部(33)において高圧圧力状態となるまで圧縮された冷媒は、ケーシング(40)の内部空間(S1)に吐出され、やがて高圧吐出管(56)を介して高圧ガス管(21)に流入する。   The refrigerant compressed to the high pressure state in the third compression mechanism section (33) is discharged into the internal space (S1) of the casing (40), and eventually the high pressure gas pipe (21 through the high pressure discharge pipe (56). ).

このように第1の状態では、気液分離器(14)において液冷媒と分離されたガス冷媒によって第1圧縮機構部(31)と第2圧縮機構部(32)との間の冷媒が冷却される。これにより、第1圧縮機構部(31)が低段側圧縮機構として用いられる一方、第2圧縮機構部(32)及び第3圧縮機構部(33)が直列に接続されて高段側圧縮機構として用いられることとなる。その結果、第1の状態では、低段側圧縮機構の吸入容積が第1圧縮機構部(31)の吸入容積V1となり、高段側圧縮機構の吸入容積が上流側の第2圧縮機構部(32)の吸入容積V2となる。よって、吸入容積比Vrは、V2/V1となる。   Thus, in the first state, the refrigerant between the first compression mechanism part (31) and the second compression mechanism part (32) is cooled by the gas refrigerant separated from the liquid refrigerant in the gas-liquid separator (14). Is done. Thereby, while the 1st compression mechanism part (31) is used as a low stage compression mechanism, the 2nd compression mechanism part (32) and the 3rd compression mechanism part (33) are connected in series, and a high stage compression mechanism Will be used. As a result, in the first state, the suction volume of the low-stage compression mechanism is the suction volume V1 of the first compression mechanism section (31), and the suction volume of the high-stage compression mechanism is the upstream second compression mechanism section ( 32). Therefore, the suction volume ratio Vr is V2 / V1.

一方、上記第2の状態では、インジェクション管(20)と第2インジェクション管(29)とが連通される。第2インジェクション管(29)は、第2圧縮機構部(32)と第3圧縮機構部(33)とを接続する第2連絡管(27)の中途部に接続されているため、第2の状態では、インジェクション管(20)が第2インジェクション管(29)を介して第2圧縮機構部(32)と第3圧縮機構部(33)との間に接続されることとなる。そのため、3つの圧縮機構部(31,32,33)における冷媒の流れは以下のようになる。  On the other hand, in the second state, the injection pipe (20) communicates with the second injection pipe (29). Since the 2nd injection pipe (29) is connected to the middle part of the 2nd connecting pipe (27) which connects the 2nd compression mechanism part (32) and the 3rd compression mechanism part (33), it is 2nd In the state, the injection pipe (20) is connected between the second compression mechanism part (32) and the third compression mechanism part (33) via the second injection pipe (29). Therefore, the refrigerant flows in the three compression mechanisms (31, 32, 33) are as follows.

低圧ガス管(25)の低圧圧力状態の冷媒は、まず第1圧縮機構部(31)に吸入されて圧縮される。そして、第1圧縮機構部(31)において圧縮された冷媒は、第1連絡管(26)を通って第2圧縮機構部(32)に吸入され、該第2圧縮機構部(32)において中間圧力状態となるまで圧縮される。   The refrigerant in the low pressure state of the low pressure gas pipe (25) is first sucked into the first compression mechanism (31) and compressed. Then, the refrigerant compressed in the first compression mechanism part (31) is sucked into the second compression mechanism part (32) through the first connecting pipe (26), and is intermediated in the second compression mechanism part (32). Compressed until pressure is reached.

第2圧縮機構部(32)において中間圧力状態となるまで圧縮された冷媒は、第2連絡管(27)を通って第3圧縮機構部(33)に吸入され、該第3圧縮機構部(33)において高圧圧力状態となるまで圧縮される。なお、第2連絡管(27)の中途部には、気液分離器(14)において液冷媒と分離されたガス冷媒がインジェクション管(20)及び第2インジェクション管(29)を介して流入する。そのため、第2連絡管(27)を流れる冷媒は、インジェクション管(20)から流入するガス冷媒によって冷却された後、第3圧縮機構部(33)に吸入される。   The refrigerant compressed to the intermediate pressure state in the second compression mechanism section (32) is sucked into the third compression mechanism section (33) through the second communication pipe (27), and the third compression mechanism section ( In 33), it is compressed until it reaches a high pressure state. In addition, the gas refrigerant separated from the liquid refrigerant in the gas-liquid separator (14) flows into the middle part of the second communication pipe (27) through the injection pipe (20) and the second injection pipe (29). . Therefore, the refrigerant flowing through the second communication pipe (27) is cooled by the gas refrigerant flowing from the injection pipe (20) and then sucked into the third compression mechanism section (33).

第3圧縮機構部(33)において高圧圧力状態となるまで圧縮された冷媒は、ケーシング(40)の内部空間(S1)に吐出され、やがて高圧吐出管(56)を介して高圧ガス管(21)に流入する。   The refrigerant compressed to the high pressure state in the third compression mechanism section (33) is discharged into the internal space (S1) of the casing (40), and eventually the high pressure gas pipe (21 through the high pressure discharge pipe (56). ).

このように第2の状態では、気液分離器(14)において液冷媒と分離されたガス冷媒によって第2圧縮機構部(32)と第3圧縮機構部(33)との間の冷媒が冷却される。これにより、第1圧縮機構部(31)及び第2圧縮機構部(32)が直列に接続されて低段側圧縮機構として用いられる一方、第3圧縮機構部(33)が高段側圧縮機構として用いられる。その結果、第1の状態では、低段側圧縮機構の吸入容積が上流側の第1圧縮機構部(31)の吸入容積V1となり、高段側圧縮機構の吸入容積が第3圧縮機構部(33)の吸入容積V3となる。よって、吸入容積比Vrは、V3/V1となる。   Thus, in the second state, the refrigerant between the second compression mechanism part (32) and the third compression mechanism part (33) is cooled by the gas refrigerant separated from the liquid refrigerant in the gas-liquid separator (14). Is done. As a result, the first compression mechanism section (31) and the second compression mechanism section (32) are connected in series and used as a low-stage compression mechanism, while the third compression mechanism section (33) is used as a high-stage compression mechanism. Used as As a result, in the first state, the suction volume of the low-stage compression mechanism is the suction volume V1 of the upstream first compression mechanism section (31), and the suction volume of the high-stage compression mechanism is the third compression mechanism section ( 33). Therefore, the suction volume ratio Vr is V3 / V1.

以上より、吸入容積比変更手段(2)の切換機構を構成する第10三方弁(99)によって、第1の状態から第2の状態に切り換えられると吸入容積比Vrは小さくなる一方、第2の状態から第1の状態に切り換えられると吸入容積比Vrは大きくなる。   As described above, when the tenth three-way valve (99) constituting the switching mechanism of the suction volume ratio changing means (2) is switched from the first state to the second state, the suction volume ratio Vr is decreased while the second volume When the state is switched from the first state to the first state, the suction volume ratio Vr increases.

−実施形態8の効果−
以上により、実施形態8の空気調和装置(1)によっても、吸入容積比変更手段(2)の切換機構を構成する第10三方弁(99)によって、圧縮機(11)の中間段の位置を変更することにより、吸入容積比Vrを容易に変更することができる。
-Effect of Embodiment 8-
As described above, also in the air conditioner (1) of the eighth embodiment, the position of the intermediate stage of the compressor (11) is changed by the tenth three-way valve (99) constituting the switching mechanism of the suction volume ratio changing means (2). By changing, the suction volume ratio Vr can be easily changed.

なお、本実施形態8では、第1圧縮機構部(31)が本発明に係る第1の圧縮機構部を構成し、第2圧縮機構部(32)が本発明に係る第2の圧縮機構部を構成し、第3圧縮機構部(33)が本発明に係る第3の圧縮機構部を構成している。しかしながら、本発明に係る第1の圧縮機構部、第2の圧縮機構部及び第3の圧縮機構部の構成はこれに限られず、例えば、第2圧縮機構部(32)が本発明に係る第1の圧縮機構部を構成し、第1圧縮機構部(31)が本発明に係る第2の圧縮機構部を構成し、第3圧縮機構部(33)が本発明に係る第3圧縮機構部(33)を構成してもよい。   In the eighth embodiment, the first compression mechanism section (31) constitutes the first compression mechanism section according to the present invention, and the second compression mechanism section (32) is the second compression mechanism section according to the present invention. The third compression mechanism part (33) constitutes the third compression mechanism part according to the present invention. However, the configurations of the first compression mechanism unit, the second compression mechanism unit, and the third compression mechanism unit according to the present invention are not limited to this, and for example, the second compression mechanism unit (32) is the first compression mechanism unit according to the present invention. 1 compression mechanism part, the 1st compression mechanism part (31) constitutes the 2nd compression mechanism part concerning the present invention, and the 3rd compression mechanism part (33) concerning the 3rd compression mechanism part concerning the present invention (33) may be configured.

《その他の実施形態》
上述した各実施形態については、以下のような構成としてもよい。
<< Other Embodiments >>
About each embodiment mentioned above, it is good also as following structures.

例えば、上記圧縮機構は、図23に示す変形例のように構成してもよい。   For example, you may comprise the said compression mechanism like the modification shown in FIG.

この変形例は、2シリンダ室型圧縮機構部が2つのシリンダ室が互いに独立する2つの圧縮機構部として構成され、圧縮機に、1つの2シリンダ室型圧縮機構部と1つの1シリンダ室型圧縮機構部が設けられているものである。   In this modification, the two-cylinder chamber type compression mechanism unit is configured as two compression mechanism units in which two cylinder chambers are independent from each other, and the compressor includes one two-cylinder chamber type compression mechanism unit and one one-cylinder chamber type. A compression mechanism is provided.

具体的には、図23に示すように、この圧縮機(11)は、縦長で密閉容器状のケーシング(21)の内部に、電動機(34)と圧縮機構(31,32,33)とが収納されている。この圧縮機(11)は、圧縮機構(31,32,33)を除いては、基本的に実施形態1と構成が同じであるため、以下、実施形態1と異なる点についてのみ説明する。   Specifically, as shown in FIG. 23, the compressor (11) includes an electric motor (34) and a compression mechanism (31, 32, 33) in a vertically long and sealed casing (21). It is stored. Since this compressor (11) has basically the same configuration as that of the first embodiment except for the compression mechanism (31, 32, 33), only the differences from the first embodiment will be described below.

この圧縮機(11)では、2シリンダ室型の圧縮機構部(31,32)が下方に配置され、その上方に1シリンダ室型の圧縮機構部(33)が配置されている。そして、2シリンダ室型の圧縮機構部(31,32)により第1圧縮機構部(31)と第2圧縮機構部(32)が構成され、1シリンダ室型の圧縮機構部(33)により第3圧縮機構部(33)が構成されている。   In the compressor (11), a two-cylinder chamber type compression mechanism (31, 32) is disposed below, and a one-cylinder chamber type compression mechanism (33) is disposed above. The first compression mechanism portion (31) and the second compression mechanism portion (32) are configured by the two-cylinder chamber type compression mechanism portion (31, 32), and the first cylinder chamber-type compression mechanism portion (33) is the first. 3 compression mechanism part (33) is comprised.

つまり、2シリンダ室型の圧縮機構部(31,32)のシリンダ(61(71))とピストン(62(72))との間に形成される内側シリンダ室(C2)により第1圧縮機構部(31)が構成され、外側シリンダ室(C1)により第2圧縮機構部(32)が構成されている。第1圧縮機構部(31)には第1吸入管(51)及び第1吐出管(52)が連通し、第2圧縮機構部(32)には第2吸入管(53)及び第2吐出管(54)が連通している。   That is, the first compression mechanism portion is formed by the inner cylinder chamber (C2) formed between the cylinder (61 (71)) and the piston (62 (72)) of the two-cylinder chamber type compression mechanism portion (31, 32). (31) is configured, and the second compression mechanism (32) is configured by the outer cylinder chamber (C1). A first suction pipe (51) and a first discharge pipe (52) communicate with the first compression mechanism section (31), and a second suction pipe (53) and a second discharge pipe communicate with the second compression mechanism section (32). The pipe (54) is in communication.

2シリンダ室型の圧縮機構部(31,32)と1シリンダ室型の圧縮機構部(33)との間にはミドルプレート(38)が設けられている。第3圧縮機構(33)のシリンダ(81)とピストン(80)は、このミドルプレート(38)とフロントヘッド(37)の間に配置されている。   A middle plate (38) is provided between the two-cylinder chamber type compression mechanism (31, 32) and the one-cylinder chamber type compression mechanism (33). The cylinder (81) and the piston (80) of the third compression mechanism (33) are disposed between the middle plate (38) and the front head (37).

また、駆動軸(35)には、第1,第2圧縮機構部(31,32)の環状ピストン(62(72))と嵌合する偏心部(35b(35c))と、第3圧縮機構部(33)の偏心ピストン(82)と嵌合する偏心部(35d)が形成されている。   The drive shaft (35) includes an eccentric portion (35b (35c)) that fits with the annular piston (62 (72)) of the first and second compression mechanism portions (31, 32), and a third compression mechanism. An eccentric portion (35d) that fits with the eccentric piston (82) of the portion (33) is formed.

2シリンダ室型の圧縮機構(31,32)の軸方向長さ寸法は、シリンダ容積の関係で、1シリンダ室型の圧縮機構(33)の軸方向長さ寸法よりも大きく設定されている。   The axial length of the two-cylinder chamber type compression mechanism (31, 32) is set larger than the axial length of the one-cylinder chamber type compression mechanism (33) because of the cylinder volume.

圧縮機構(31,32,33)をこのように構成しても、実施形態1から8の冷媒回路(10)に接続することができる。そして、実施形態1から8と同様に、それぞれ2つの運転状態を切り換えることにより、吸入容積比を変更し、最適COPの運転を行うことが可能である。   Even if the compression mechanism (31, 32, 33) is configured in this way, it can be connected to the refrigerant circuit (10) of the first to eighth embodiments. In the same manner as in the first to eighth embodiments, it is possible to change the suction volume ratio and perform the optimum COP operation by switching between two operation states.

また、上記各実施形態について、冷媒回路(10)に充填される冷媒が二酸化炭素以外の冷媒(例えばフロン冷媒)であってもよい。   In each of the above embodiments, the refrigerant charged in the refrigerant circuit (10) may be a refrigerant other than carbon dioxide (for example, a fluorocarbon refrigerant).

また、上記各実施形態では、3つの圧縮機構部(31,32,33)は、ブレード(63,73,83)がピストン(62,72,82)と一体的に形成された所謂揺動ピストン型の圧縮機構によって構成されていたが、該3つの圧縮機構部(31,32,33)は、ブレード(63,73,83)がピストン(62,72,82)と別体に形成された所謂ローリングピストン型の圧縮機構によって構成されていてもよい。   In each of the above embodiments, the three compression mechanisms (31, 32, 33) are so-called oscillating pistons in which the blades (63, 73, 83) are integrally formed with the pistons (62, 72, 82). The three compression mechanisms (31, 32, 33) were formed separately from the pistons (62, 72, 82) with the blades (63, 73, 83). It may be constituted by a so-called rolling piston type compression mechanism.

また、上記各実施形態では、圧縮機(11)の中間段の冷媒を冷却する冷却手段としてインジェクション管(20)を用いていたが、冷却手段として熱交換器(中間冷却器)を用いてもよい。   In each of the above embodiments, the injection pipe (20) is used as a cooling means for cooling the refrigerant in the intermediate stage of the compressor (11). However, a heat exchanger (intercooler) may be used as the cooling means. Good.

また、上記各実施形態では、吸入容積比変更手段(2)の切換機構として三方弁又は四方弁を用いていたが、切換機構を複数の電磁弁によって代用することも可能である。   In each of the above embodiments, a three-way valve or a four-way valve is used as the switching mechanism of the suction volume ratio changing means (2). However, the switching mechanism can be replaced by a plurality of electromagnetic valves.

また、上記各実施形態では、冷房運転又は暖房運転に切り換えられる際に、吸入容積比変更手段(2)によって吸入容積比Vrを変更していたが、吸入容積比Vrの変更を行うタイミングはこれらに限られず、様々な運転条件の変化に応じて変更することにより、運転条件の変化に拘わらず高いCOPを得ることが可能となることは言うまでもない。   In each of the above embodiments, the suction volume ratio Vr is changed by the suction volume ratio changing means (2) when switching to the cooling operation or the heating operation. Needless to say, a high COP can be obtained regardless of changes in operating conditions by changing the operating conditions according to changes in various operating conditions.

なお、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。   In addition, the above embodiment is an essentially preferable illustration, Comprising: It does not intend restrict | limiting the range of this invention, its application thing, or its use.

以上説明したように、本発明は、二段圧縮冷凍サイクルの冷凍装置について有用である。   As described above, the present invention is useful for a refrigeration apparatus for a two-stage compression refrigeration cycle.

図1は、実施形態1に係る空気調和装置の冷媒回路図である。1 is a refrigerant circuit diagram of an air-conditioning apparatus according to Embodiment 1. FIG. 図2は、実施形態1の圧縮機の縦断面図である。FIG. 2 is a longitudinal sectional view of the compressor according to the first embodiment. 図3は、実施形態1の第1,第3圧縮機構部の横断面図である。FIG. 3 is a cross-sectional view of the first and third compression mechanism portions of the first embodiment. 図4は、実施形態1の第1,第3圧縮機構部の動作状態図である。FIG. 4 is an operation state diagram of the first and third compression mechanisms of the first embodiment. 図5は、実施形態1の第2圧縮機構部の横断面図である。FIG. 5 is a cross-sectional view of the second compression mechanism unit of the first embodiment. 図6は、実施形態1の第2圧縮機構部の動作状態図である。FIG. 6 is an operation state diagram of the second compression mechanism unit of the first embodiment. 図7は、実施形態1に係る空気調和装置の第1の状態における冷媒の流れを示す冷媒回路図である。FIG. 7 is a refrigerant circuit diagram illustrating a refrigerant flow in the first state of the air-conditioning apparatus according to Embodiment 1. 図8は、実施形態1に係る空気調和装置の第2の状態における冷媒の流れを示す冷媒回路図である。FIG. 8 is a refrigerant circuit diagram illustrating a refrigerant flow in the second state of the air-conditioning apparatus according to Embodiment 1. 図9は、実施形態2に係る空気調和装置の第1の状態における冷媒の流れを示す冷媒回路図である。FIG. 9 is a refrigerant circuit diagram illustrating a refrigerant flow in the first state of the air-conditioning apparatus according to Embodiment 2. 図10は、実施形態2に係る空気調和装置の第2の状態における冷媒の流れを示す冷媒回路図である。FIG. 10 is a refrigerant circuit diagram illustrating a refrigerant flow in the second state of the air-conditioning apparatus according to Embodiment 2. 図11は、実施形態3に係る空気調和装置の第1の状態における冷媒の流れを示す冷媒回路図である。FIG. 11 is a refrigerant circuit diagram illustrating a refrigerant flow in the first state of the air-conditioning apparatus according to Embodiment 3. 図12は、実施形態3に係る空気調和装置の第2の状態における冷媒の流れを示す冷媒回路図である。FIG. 12 is a refrigerant circuit diagram illustrating a refrigerant flow in the second state of the air-conditioning apparatus according to Embodiment 3. 図13は、実施形態4に係る空気調和装置の第1の状態における冷媒の流れを示す冷媒回路図である。FIG. 13 is a refrigerant circuit diagram illustrating a refrigerant flow in the first state of the air-conditioning apparatus according to Embodiment 4. 図14は、実施形態4に係る空気調和装置の第2の状態における冷媒の流れを示す冷媒回路図である。FIG. 14 is a refrigerant circuit diagram illustrating a refrigerant flow in the second state of the air-conditioning apparatus according to Embodiment 4. 図15は、実施形態5に係る空気調和装置の第1の状態における冷媒の流れを示す冷媒回路図である。FIG. 15 is a refrigerant circuit diagram illustrating a refrigerant flow in the first state of the air-conditioning apparatus according to Embodiment 5. 図16は、実施形態5に係る空気調和装置の第2の状態における冷媒の流れを示す冷媒回路図である。FIG. 16 is a refrigerant circuit diagram illustrating a refrigerant flow in the second state of the air-conditioning apparatus according to Embodiment 5. 図17は、実施形態6に係る空気調和装置の第1の状態における冷媒の流れを示す冷媒回路図である。FIG. 17 is a refrigerant circuit diagram illustrating a refrigerant flow in the first state of the air-conditioning apparatus according to Embodiment 6. 図18は、実施形態6に係る空気調和装置の第2の状態における冷媒の流れを示す冷媒回路図である。FIG. 18 is a refrigerant circuit diagram illustrating a refrigerant flow in the second state of the air-conditioning apparatus according to Embodiment 6. 図19は、実施形態7に係る空気調和装置の第1の状態における冷媒の流れを示す冷媒回路図である。FIG. 19 is a refrigerant circuit diagram illustrating a refrigerant flow in the first state of the air-conditioning apparatus according to Embodiment 7. 図20は、実施形態7に係る空気調和装置の第2の状態における冷媒の流れを示す冷媒回路図である。FIG. 20 is a refrigerant circuit diagram illustrating a refrigerant flow in the second state of the air-conditioning apparatus according to Embodiment 7. 図21は、実施形態8に係る空気調和装置の第1の状態における冷媒の流れを示す冷媒回路図である。FIG. 21 is a refrigerant circuit diagram illustrating a refrigerant flow in the first state of the air-conditioning apparatus according to Embodiment 8. 図22は、実施形態8に係る空気調和装置の第2の状態における冷媒の流れを示す冷媒回路図である。FIG. 22 is a refrigerant circuit diagram illustrating a refrigerant flow in the second state of the air-conditioning apparatus according to Embodiment 8. 図23は、変形例に係る圧縮機の縦断面図である。FIG. 23 is a longitudinal sectional view of a compressor according to a modification.

符号の説明Explanation of symbols

1 空気調和装置(冷凍装置)
2 吸入容積比変更手段
10 冷媒回路
11 圧縮機
18 第1三方弁(切換機構)
19 第2三方弁(切換機構)
31 第1圧縮機構部
32 第2圧縮機構部
33 第3圧縮機構部
35 駆動軸
90 第3三方弁(切換機構)
91 第4三方弁(切換機構)
92 第2四方弁(切換機構)
93 第3四方弁(切換機構)
94 第5三方弁(切換機構)
95 第6三方弁(切換機構)
96 第7三方弁(切換機構)
97 第8三方弁(切換機構)
98 第9三方弁(切換機構)
99 第10三方弁(切換機構)
1 Air conditioning equipment (refrigeration equipment)
2 Inhalation volume ratio change means
10 Refrigerant circuit
11 Compressor
18 First three-way valve (switching mechanism)
19 Second three-way valve (switching mechanism)
31 1st compression mechanism part
32 Second compression mechanism
33 Third compression mechanism
35 Drive shaft
90 3rd three-way valve (switching mechanism)
91 Fourth three-way valve (switching mechanism)
92 Second four-way valve (switching mechanism)
93 Third four-way valve (switching mechanism)
94 Fifth three-way valve (switching mechanism)
95 Sixth three-way valve (switching mechanism)
96 Seventh three-way valve (switching mechanism)
97 Eighth three-way valve (switching mechanism)
98 Ninth three-way valve (switching mechanism)
99 10th three way valve (switching mechanism)

Claims (13)

複数のロータリ型の圧縮機構部(31,32,33)が1本の駆動軸(35)で機械的に連結された圧縮機(11)を有する冷媒回路(10)を備えて二段圧縮冷凍サイクルを行う冷凍装置であって、
上記圧縮機(11)は上記圧縮機構部(31,32,33)を3つ備え、
少なくとも1つの圧縮機構部は、シリンダ空間の中で偏心回転運動をする環状の偏心ピストン(62,82)の内周側と外周側に2つのシリンダ室を有する2シリンダ室型の圧縮機構部(31,33)により構成され、
他の圧縮機構部は、シリンダ空間の中で偏心回転運動をする偏心ピストン(72)の外周側に1つのシリンダ室を有する1シリンダ室型の圧縮機構部(32)により構成され、
低段側圧縮機構と高段側圧縮機構との吸入容積の比率である吸入容積比を変更する吸入容積比変更手段(2)を備えている
ことを特徴とする冷凍装置。
A two-stage compression refrigeration comprising a refrigerant circuit (10) having a compressor (11) in which a plurality of rotary type compression mechanisms (31, 32, 33) are mechanically connected by a single drive shaft (35) A refrigeration apparatus for performing a cycle,
The compressor (11) includes three compression mechanism portions (31, 32, 33),
The at least one compression mechanism portion is a two-cylinder chamber type compression mechanism portion (having two cylinder chambers on the inner peripheral side and the outer peripheral side of an annular eccentric piston (62, 82) that performs eccentric rotational movement in the cylinder space ( 31, 33),
The other compression mechanism is composed of a one-cylinder chamber type compression mechanism (32) having one cylinder chamber on the outer peripheral side of an eccentric piston (72) that performs eccentric rotational movement in the cylinder space,
A refrigeration apparatus comprising suction volume ratio changing means (2) for changing a suction volume ratio, which is a ratio of a suction volume between a low stage side compression mechanism and a high stage side compression mechanism.
請求項1において、
2シリンダ室型の圧縮機構部が2つのシリンダ室を有する1つの圧縮機構部として構成され、
2つの2シリンダ室型圧縮機構部と1つの1シリンダ室型圧縮機構部が設けられていることを特徴とする冷凍装置。
In claim 1,
The two-cylinder chamber type compression mechanism is configured as one compression mechanism having two cylinder chambers,
A refrigeration apparatus comprising two two-cylinder chamber compression mechanisms and one one-cylinder chamber compression mechanism.
請求項1において、
2シリンダ室型の圧縮機構部は2つのシリンダ室が互いに独立する2つの圧縮機構部として構成され、
1つの2シリンダ室型圧縮機構部と1つの1シリンダ室型圧縮機構部が設けられていることを特徴とする冷凍装置。
In claim 1,
The two-cylinder chamber type compression mechanism section is configured as two compression mechanism sections in which the two cylinder chambers are independent of each other.
One refrigeration apparatus provided with one two-cylinder chamber type compression mechanism and one one-cylinder chamber type compression mechanism.
請求項1から3の何れか1つにおいて、
上記吸入容積比変更手段(2)は、上記3つの圧縮機構部(31,32,33)の接続関係を変更することにより、上記吸入容積比を変更する
ことを特徴とする冷凍装置。
In any one of Claims 1-3,
The refrigeration apparatus, wherein the suction volume ratio changing means (2) changes the suction volume ratio by changing a connection relation of the three compression mechanisms (31, 32, 33).
請求項4において、
上記吸入容積比変更手段(2)は、上記3つの圧縮機構部(31,32,33)のうちの低段側圧縮機構として用いられる2つの圧縮機構部(31,32)が直列に接続される状態と並列に接続される状態とに切り換える切換機構(18,19)を有している
ことを特徴とする冷凍装置。
In claim 4,
The suction volume ratio changing means (2) includes two compression mechanism portions (31, 32) used as a low-stage compression mechanism among the three compression mechanism portions (31, 32, 33) connected in series. And a switching mechanism (18, 19) for switching between the connected state and the state connected in parallel.
請求項4において、
上記吸入容積比変更手段(2)は、上記3つの圧縮機構部(31,32,33)のうちの高段側圧縮機構として用いられる2つの圧縮機構部(32,33)が直列に接続される状態と並列に接続される状態とに切り換える切換機構(90,91)を有している
ことを特徴とする冷凍装置。
In claim 4,
The suction volume ratio changing means (2) includes two compression mechanism portions (32, 33) used as high-stage compression mechanisms among the three compression mechanism portions (31, 32, 33) connected in series. And a switching mechanism (90, 91) for switching between a connected state and a state connected in parallel.
請求項4において、
上記3つの圧縮機構部(31,32,33)のうちのいずれか2つの圧縮機構部(31,32)は、吸入容積が異なるように構成され、
上記吸入容積比変更手段(2)は、上記吸入容積の異なる2つの圧縮機構部(31,32)の接続関係を変更する切換機構(92,93)を有している
ことを特徴とする冷凍装置。
In claim 4,
Any two compression mechanism portions (31, 32) of the three compression mechanism portions (31, 32, 33) are configured to have different suction volumes,
The suction volume ratio changing means (2) has a switching mechanism (92, 93) for changing the connection relationship between the two compression mechanisms (31, 32) having different suction volumes. apparatus.
請求項7において、
上記2つの圧縮機構部(31,32)は、一方が低段側圧縮機構として用いられ、他方が高段側圧縮機構として用いられるように構成されている
ことを特徴とする冷凍装置。
In claim 7,
One of the two compression mechanisms (31, 32) is used as a low-stage compression mechanism, and the other is used as a high-stage compression mechanism.
請求項1から3の何れか1つにおいて、
上記吸入容積比変更手段(2)は、
上記3つの圧縮機構部(31,32,33)の全ての圧縮機構部において冷媒が圧縮される第1の状態と、
上記3つの圧縮機構部(31,32,33)のうちの2つの圧縮機構部において冷媒が圧縮される一方、残りの1つの圧縮機構部では、吸入側と吐出側とが等しい圧力状態となって冷媒が圧縮されずに通過する第2の状態と
に切り換える切換機構(94,95,96,97,98)を有している
ことを特徴とする冷凍装置。
In any one of Claims 1-3,
The suction volume ratio changing means (2)
A first state in which the refrigerant is compressed in all the compression mechanism portions of the three compression mechanism portions (31, 32, 33);
While the refrigerant is compressed in two of the three compression mechanism parts (31, 32, 33), the suction side and the discharge side are in the same pressure state in the remaining one compression mechanism part. And a switching mechanism (94, 95, 96, 97, 98) for switching to a second state in which the refrigerant passes without being compressed.
請求項9において、
上記切換機構(94,95,96)は、
上記第1の状態では、上記3つの圧縮機構部(31,32,33)のうちのいずれか2つの圧縮機構部が並列に接続される一方、
上記第2の状態では、上記第1の状態において並列に接続された2つの圧縮機構部のうちの一方の圧縮機構部の吸入側と吐出側とが連通する
ように構成されている
ことを特徴とする冷凍装置。
In claim 9,
The switching mechanism (94, 95, 96)
In the first state, any two compression mechanism portions of the three compression mechanism portions (31, 32, 33) are connected in parallel,
In the second state, the suction side and the discharge side of one compression mechanism part of the two compression mechanism parts connected in parallel in the first state are configured to communicate with each other. Refrigeration equipment.
請求項9において、
上記3つの圧縮機構部(31,32,33)のうちのいずれか2つの圧縮機構部(32,33)は、吸入容積が異なるように構成され、
上記切換機構(97,98)は、
上記第1の状態では、上記吸入容積の異なる2つの圧縮機構部(32,33)が直列に接続されて両圧縮機構部(32,33)が低段側圧縮機構又は高段側圧縮機構として用いられる一方、
上記第2の状態では、上記第1の状態において直列に接続された2つの圧縮機構部(32,33)のうちの上流側の圧縮機構部(32)の吸入側と吐出側とが連通される
ように構成されている
ことを特徴とする冷凍装置。
In claim 9,
Any two compression mechanism portions (32, 33) of the three compression mechanism portions (31, 32, 33) are configured to have different suction volumes,
The switching mechanism (97, 98)
In the first state, the two compression mechanism portions (32, 33) having different suction volumes are connected in series, and both compression mechanism portions (32, 33) serve as a low-stage compression mechanism or a high-stage compression mechanism. While used
In the second state, the suction side and the discharge side of the upstream compression mechanism portion (32) of the two compression mechanism portions (32, 33) connected in series in the first state are communicated with each other. A refrigeration apparatus configured to be configured as described above.
請求項1において、
上記3つの圧縮機構部(31,32,33)は、第1の圧縮機構部(31)、第2の圧縮機構部(32)、第3の圧縮機構部(33)の順に直列に接続され、
上記吸入容積比変更手段(2)は、
上記第1の圧縮機構部(31)と第2の圧縮機構部(32)との間の冷媒を冷却して該第1の圧縮機構部(31)を低段側圧縮機構として用いる一方、上記第2の圧縮機構部(32)及び上記第3の圧縮機構部(33)を高段側圧縮機構として用いる第1の状態と、
上記第2の圧縮機構部(32)と第3の圧縮機構部(33)との間の冷媒を冷却して上記第1の圧縮機構部(31)及び上記第2の圧縮機構部(32)を低段側圧縮機構として用いる一方、上記第3の圧縮機構部(33)を高段側圧縮機構として用いる第2の状態と
に切り換える切換機構(98)を有している
ことを特徴とする冷凍装置。
In claim 1,
The three compression mechanism sections (31, 32, 33) are connected in series in the order of the first compression mechanism section (31), the second compression mechanism section (32), and the third compression mechanism section (33). ,
The suction volume ratio changing means (2)
While cooling the refrigerant between the first compression mechanism part (31) and the second compression mechanism part (32) to use the first compression mechanism part (31) as a low-stage compression mechanism, A first state in which the second compression mechanism (32) and the third compression mechanism (33) are used as a high-stage compression mechanism;
The refrigerant between the second compression mechanism part (32) and the third compression mechanism part (33) is cooled to thereby provide the first compression mechanism part (31) and the second compression mechanism part (32). And a switching mechanism (98) for switching to a second state in which the third compression mechanism (33) is used as a high-stage compression mechanism. Refrigeration equipment.
請求項1から12のいずれか1つにおいて、
上記冷媒回路(10)を流通する冷媒が二酸化炭素である
ことを特徴とする冷凍装置。
In any one of claims 1 to 12,
A refrigerating apparatus, wherein the refrigerant flowing through the refrigerant circuit (10) is carbon dioxide.
JP2008334241A 2008-12-26 2008-12-26 Refrigerating device Pending JP2010156487A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2008334241A JP2010156487A (en) 2008-12-26 2008-12-26 Refrigerating device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2008334241A JP2010156487A (en) 2008-12-26 2008-12-26 Refrigerating device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2010156487A true JP2010156487A (en) 2010-07-15

Family

ID=42574529

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2008334241A Pending JP2010156487A (en) 2008-12-26 2008-12-26 Refrigerating device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2010156487A (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2015051537A1 (en) * 2013-10-11 2015-04-16 广东美芝制冷设备有限公司 Refrigeration circulation apparatus
WO2019000869A1 (en) * 2017-06-30 2019-01-03 广东美的制冷设备有限公司 Air conditioning system and air conditioning system control method
US10451067B2 (en) 2013-12-05 2019-10-22 Guangdong Meizhi Compressor Co., Ltd. Rotary compressor and compression unit thereof, and air conditioner

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2015051537A1 (en) * 2013-10-11 2015-04-16 广东美芝制冷设备有限公司 Refrigeration circulation apparatus
US10451067B2 (en) 2013-12-05 2019-10-22 Guangdong Meizhi Compressor Co., Ltd. Rotary compressor and compression unit thereof, and air conditioner
WO2019000869A1 (en) * 2017-06-30 2019-01-03 广东美的制冷设备有限公司 Air conditioning system and air conditioning system control method

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5040907B2 (en) Refrigeration equipment
US8936448B2 (en) Rotary compressor having main cylinder chamber and sub-cylinder chamber with an end plate received therein
US7563080B2 (en) Rotary compressor
US20110232325A1 (en) Refrigerating apparatus
JP4396773B2 (en) Fluid machinery
US20090007590A1 (en) Refrigeration System
JP4949817B2 (en) Multistage compressor and refrigeration cycle using the same
JP2008175111A (en) Compressor
JP5228905B2 (en) Refrigeration equipment
JP5760836B2 (en) Rotary compressor
WO2020067195A1 (en) Multistage compression system
JP5338314B2 (en) Compressor and refrigeration equipment
JP2007023993A (en) Two-stage compressor
JP5217909B2 (en) Compressor
JP2010156487A (en) Refrigerating device
JP2010156498A (en) Refrigerating device
JP5401899B2 (en) Refrigeration equipment
JP6791234B2 (en) Multi-stage compression system
JP6769472B2 (en) Multi-stage compression system
JP2002062020A (en) Refrigerator
JP2010156246A (en) Compressor
JP2010156499A (en) Refrigerating device
JP5234168B2 (en) Refrigeration equipment
JP5321055B2 (en) Refrigeration equipment
JP2015028313A (en) Axial vane type compressor