JP2014005949A - 冷凍装置 - Google Patents

Abstract

【課題】高段側圧縮機構及び低段側圧縮機構を備え、熱源ユニットに対して第１利用ユニット及び第２利用ユニットが並列に接続された冷凍装置において、エネルギー消費量を低減する。
【解決手段】制御部４は、第１利用ユニット２における冷却運転及び第２利用ユニット２ｃにおける冷却運転を共に行う第１運転モードから、第２利用ユニット２ｃにおける冷却運転を行う一方で第１利用ユニット２における冷却運転を停止する第２運転モードに変更する場合に、低段側圧縮機構８１における圧縮比と高段側圧縮機構３１における圧縮比との差が第１運転モードに比べて小さくなるように、第１目標温度を第３目標温度に変更する。
【選択図】図１

Description

本発明は、高段側圧縮機構及び低段側圧縮機構を備え、熱源ユニットに対して第１利用ユニット及び第２利用ユニットが並列に接続された冷凍装置に関する。

従来、高段側圧縮機構及び低段側圧縮機構を備えた冷凍装置が知られている（例えば特許文献１参照）。この冷凍装置では、熱源ユニットに対して複数の利用ユニットが並列に接続されている。各利用ユニットは、利用側熱交換器を備えている。これらの利用ユニットは、例えば冷凍用途と冷蔵用途などのように異なる用途に用いられる場合には、利用側熱交換器における目標蒸発温度が互いに異なる値に設定される。

特開２００９−２８１６８０号公報

上記したような従来の冷凍装置では種々の省エネルギー対策が施されているが、近年、エネルギーの消費量をさらに低減することが望まれている。

そこで、本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、高段側圧縮機構及び低段側圧縮機構を備え、熱源ユニットに対して第１利用ユニット及び第２利用ユニットが並列に接続された冷凍装置において、エネルギー消費量を低減することである。

本発明の冷凍装置は、熱源ユニット（３）と、第１利用ユニット（２）と、第２利用ユニット（２ｃ）と、制御部（４）とを備えている。前記熱源ユニット（３）は、運転容量可変の高段側圧縮機構（３１）と熱源側熱交換器（３３）とを含む。前記第１利用ユニット（２）は、第１利用側熱交換器（２３）を含む。前記第２利用ユニット（２ｃ）は、第２利用側熱交換器（２３ｃ）と前記第２利用側熱交換器（２３ｃ）において蒸発した冷媒を圧縮する低段側圧縮機構（８１）とを含み、前記熱源ユニット（３）に対して前記第１利用ユニット（２）と互いに並列に接続されている。

前記制御部（４）は、前記第１利用側熱交換器（２３）における蒸発温度が第１目標温度となるように前記高段側圧縮機構（３１）を制御し、かつ前記第２利用側熱交換器（２３ｃ）における蒸発温度が前記第１目標温度よりも低い第２目標温度となるように前記低段側圧縮機構（８１）を制御する。前記制御部（４）は、前記第１利用ユニット（２）における冷却運転及び前記第２利用ユニット（２ｃ）における冷却運転を共に行う第１運転モードから、前記第２利用ユニット（２ｃ）における冷却運転を行う一方で前記第１利用ユニット（２）における冷却運転を停止する第２運転モードに変更する場合に、前記低段側圧縮機構（８１）における圧縮比と前記高段側圧縮機構（３１）における圧縮比との差が前記第１運転モードに比べて小さくなるように、前記第１目標温度を第３目標温度に変更する。

この構成では、制御部（４）は、前記第１運転モードから前記第２運転モードに変更する場合に、前記圧縮比の差が前記第１運転モードに比べて小さくなるように第１目標温度を第３目標温度に変更するので、従来の冷凍装置に比べて第２運転モードにおいてエネルギー消費量を低減することができる。具体的には、次の通りである。なお、圧縮比とは、圧縮機構に吸入される低圧側の冷媒圧力と圧縮機構から吐出される高圧側の冷媒圧力との比（吐出圧力／吸入圧力）をいう。

まず前提として、高段側圧縮機構（３１）と低段側圧縮機構（８１）とにより２段圧縮を行う場合には、低段側圧縮機構（８１）における圧縮比と高段側圧縮機構（３１）における圧縮比との差を小さくする方がエネルギー消費量の観点では好ましい。

次に、第１利用ユニット（２）における冷却運転と第２利用ユニット（２ｃ）における冷却運転を共に行う第１運転モードにおいては、第１目標温度は第１利用ユニット（２）の温度調節対象である第１利用空間（例えば冷蔵庫内）の設定温度に基づいて設定されている。同様に、第２目標温度は第２利用ユニット（２ｃ）の温度調節対象である第２利用空間（例えば冷凍庫内）の設定温度に基づいて設定されている。

そして、この第１運転モードでは、第１利用側熱交換器（２３）における蒸発温度が第１目標温度となり、第２利用側熱交換器（２３ｃ）における蒸発温度が第２目標温度となるように高段側圧縮機構（３１）及び低段側圧縮機構（８１）が制御される。すなわち、第１運転モードでは、第１利用側熱交換器（２３）における蒸発温度を第１目標温度に近づけるとともに第２利用側熱交換器（２３ｃ）における蒸発温度を第２目標温度に近づけることが優先されるので、高段側圧縮機構（３１）における圧縮比は第１目標温度に制約され、低段側圧縮機構（８１）における圧縮比は第２目標温度に制約される。このため、これらの圧縮比には必然的に差が生じる。

ところで、例えば第１利用側熱交換器（２３）の除霜をするために第１利用ユニット（２）における冷却運転を一時的に停止する一方で第２利用ユニット（２ｃ）における冷却運転を継続する場合には、第１利用空間の温度を第１目標温度に近づける必要がなくなるので、高段側圧縮機構（３１）における圧縮比は、第１目標温度に制約されない。

そこで、本構成では、第１運転モードから第２運転モードに変更される場合には、低段側圧縮機構（８１）における圧縮比と高段側圧縮機構（３１）における圧縮比との差が第１運転モードに比べて小さくなるように第１目標温度が第３目標温度に変更される。すなわち、この第２運転モードでは、互いに圧縮比の差が第１運転モードに比べて小さくなり、かつ第２利用側熱交換器（２３ｃ）における蒸発温度が第２目標温度となるように高段側圧縮機構（３１）及び低段側圧縮機構（８１）が制御される。これにより、エネルギー消費量が低減される。

また、前記冷凍装置において、前記第２利用ユニット（２ｃ）は、前記熱源側熱交換器（３３）において凝縮した液冷媒の一部を用いて前記第２利用側熱交換器（２３ｃ）に流入する前の液冷媒を過冷却するために設けられた過冷却熱交換器（１００）と、前記過冷却熱交換器（１００）における前記液冷媒の過冷却の許否を切り換えるための切換機構（ＥＶ１）と、をさらに含み、前記第１運転モードにおいて前記低段側圧縮機構（８１）における圧縮比が前記高段側圧縮機構（３１）における圧縮比よりも小さい場合に、前記第２運転モードにおいて、前記制御部（４）は、前記過冷却熱交換器（１００）における前記液冷媒の過冷却を許さない状態から許す状態に前記切換機構（ＥＶ１）が切り換わる条件に相当する温度以下に、前記第３目標温度を設定するのが好ましい。

この構成では、第１運転モードにおいて低段側圧縮機構（８１）における圧縮比が高段側圧縮機構（３１）における圧縮比よりも小さい場合、制御部（４）は、第１運転モードから第２運転モードに変更するときには、第１目標温度をこれよりも高い第３目標温度に変更する。第１目標温度よりも高い第３目標温度に変更された第２運転モードでは、第１運転モードのときに比べて、低段側圧縮機構（８１）にかかる負荷が増加する一方で高段側圧縮機構（３１）にかかる負荷が減少し、低段側圧縮機構（８１）の圧縮比が大きくなる一方で高段側圧縮機構（３１）の圧縮比が小さくなる。これにより、これらの圧縮比の差が小さくなる。

ところで、第２運転モードにおいて低段側圧縮機構（８１）にかかる負荷が過度に増加した場合には、第２利用側熱交換器（２３ｃ）における蒸発温度を第２目標温度に近づけるために、第２利用ユニット（２ｃ）では過冷却熱交換器（１００）によって液冷媒を過冷却する必要が生じる。このような液冷媒の過冷却には熱源側熱交換器（３３）において凝縮した液冷媒の一部が用いられるため、エネルギー消費量がかえって増加する場合もある。したがって、エネルギー消費量を低減するという観点では、過冷却熱交換器（１００）が用いられない範囲で第３目標温度を設定するのが好ましい。

そこで、この構成では、第２運転モードにおいて、制御部（４）は、過冷却熱交換器（１００）における液冷媒の過冷却を許さない状態から許す状態に切換機構（ＥＶ１）が切り換わる条件に相当する温度以下に、前記第３目標温度を設定する。これにより、エネルギー消費量の低減効果が維持される。

本発明によれば、冷凍装置において、エネルギー消費量を低減することができる。

本発明の一実施形態に係る冷凍装置の冷媒回路図である。 前記冷凍装置における制御例１を示すフローチャートである。 前記冷凍装置における制御例２を示すフローチャートである。

以下、本発明の一実施形態に係る冷凍装置１について図面を参照して説明する。

＜冷凍装置の全体構成＞
図１に示すように、冷凍装置１は、熱源ユニット３と、第１利用ユニット２と、第２利用ユニット２ｃと、制御部４とを備えている。第１利用ユニット２と第２利用ユニット２ｃは、熱源ユニット３に対して互いに並列に接続されている。

本実施形態では、第１利用ユニット２は、２つの冷蔵ユニット２ａ,２ｂを含み、第２利用ユニット２ｃは、１つの冷凍ユニット２ｃを含む。冷蔵ユニット２ａ，２ｂは、例えば冷蔵ショーケースとして用いられ、冷凍ユニット２ｃは、例えば冷凍ショーケースとして用いられる場合が挙げられるが、これに限定されない。

冷蔵ユニット２ａは、冷蔵ユニット回路２０ａを備えている。冷蔵ユニット２ｂは、冷蔵ユニット回路２０ｂを備えている。冷凍ユニット２ｃは、冷凍ユニット回路２０ｃを備えている。熱源ユニット（コンデンシングユニット）３は、熱源ユニット回路３０を備えている。熱源ユニット回路３０の一端には閉鎖弁１３が設けられており、熱源ユニット回路３０の他端には閉鎖弁１４が設けられている。冷凍装置１は、熱源ユニット回路３０と、冷蔵ユニット回路２０ａ、冷蔵ユニット回路２０ｂ及び冷凍ユニット回路２０ｃとが液側連絡配管１１及びガス側連絡配管１２により接続されて構成される冷媒回路１０を備えている。

液側連絡配管１１の一端は、閉鎖弁１３に接続されている。ガス側連絡配管１２の一端は、閉鎖弁１４に接続されている。液側連絡配管１１は、他端側において分岐して冷蔵ユニット回路２０ａ，２０ｂ及び冷凍ユニット回路２０ｃの液側の端部に接続されている。ガス側連絡配管１２は、他端側において分岐して冷蔵ユニット回路２０ａ、冷蔵ユニット回路２０ｂ及び冷凍ユニット回路２０ｃのガス側の端部に接続されている。具体的には次の通りである。

液側連絡配管１１は、分岐管１１ａｂと分岐管１１ｃに分岐している。分岐管１１ａｂは、さらに分岐管１１ａと分岐管１１ｂに分岐している。ガス側連絡配管１２は、分岐管１２ａｂと分岐管１２ｃに分岐している。分岐管１２ａｂは、さらに分岐管１２ａと分岐管１２ｂに分岐している。

冷蔵ユニット回路２０ａの液側の端部は、分岐管１１ａに接続されており、冷蔵ユニット回路２０ａのガス側の端部は、分岐管１２ａに接続されている。冷蔵ユニット回路２０ｂの液側の端部は、分岐管１１ｂに接続されており、冷蔵ユニット回路２０ｂのガス側の端部は、分岐管１２ｂに接続されている。冷凍ユニット回路２０ｃの液側の端部は、分岐管１１ｃに接続されており、冷凍ユニット回路２０ｃのガス側の端部は、分岐管１２ｃに接続されている。

＜熱源ユニット＞
熱源ユニット回路３０は、高段側圧縮機構３１と、熱源側熱交換器３３と、レシーバ３４と、過冷却熱交換器３５と、過冷却用膨張弁３６と、膨張弁３７とを備えている。

高段側圧縮機構３１は、３つ圧縮機３１Ｌ，３１Ｍ，３１Ｒを含む。圧縮機３１Ｌ，３１Ｍ，３１Ｒとしては、例えば全密閉式高圧ドーム型のスクロール圧縮機を用いることができる。これらの圧縮機３１Ｌ，３１Ｍ，３１Ｒは、熱源ユニット回路３０において互いに並列に接続されている。圧縮機３１Ｌは、インバータの出力周波数を変化させて電動機の回転数を変化させることによって容量が可変な可変容量圧縮機である。圧縮機３１Ｍ，３１Ｒは、電動機が常時一定の所定回転数で運転され、容量が変更不能な固定容量圧縮機である。

圧縮機３１Ｌ，３１Ｍ，３１Ｒは、吸入管６１Ｌ，６１Ｍ，６１Ｒから流入した冷媒を圧縮し、圧縮した高圧の冷媒を吐出管６２Ｌ，６２Ｍ，６２Ｒへ吐出する。吐出管６２Ｌ，６２Ｍ，６２Ｒには、圧縮機３１Ｌ，３１Ｍ，３１Ｒから吐出合流管６２に向かう冷媒の流れのみを許容する逆止弁ＣＶがそれぞれ設けられている。吐出合流管６２は、熱源側熱交換器３３の一端（ガス側の端部）に接続されている。

熱源側熱交換器３３としては、例えばクロスフィン式のフィン・アンド・チューブ型熱交換器を用いることができる。熱源側熱交換器３３の近傍には、ファン３８が配置されている。このファン３８により送られる室外空気と熱源側熱交換器３３内を流れる冷媒との間で熱交換が行われる。熱源側熱交換器３３の他端（液側の端部）は、第１液管６５を介してレシーバ３４の頂部に接続されている。

レシーバ３４は、熱交換器３３と過冷却熱交換器３５との間に配置され、熱交換器３３で凝縮した高圧冷媒を一時的に貯留する。レシーバ３４と過冷却熱交換器３５とは第２液管６６により接続されている。

過冷却熱交換器３５としては、例えばプレート型熱交換器を用いることができる。過冷却熱交換器３５は、高圧側流路３５Ｈ及び低圧側流路３５Ｌを流れる冷媒同士を熱交換させる。

高圧側流路３５Ｈの流入端は、第２液管６６によってレシーバ３４の底部に接続されている。高圧側流路３５Ｈの流出端は、第３液管６７を介して閉鎖弁１３に接続されている。第２液管６６には、レシーバ３４の底部から高圧側流路３５Ｈの流入端に向かう冷媒の流れのみを許容する逆止弁ＣＶが設けられている。第２液管６６には、逆止弁ＣＶとレシーバ３４の底部との間から分岐管６３が分岐している。分岐管６３は、さらに３つの分岐管６３ａ，６３ｂ，６３ｃに分岐している。

分岐管６３ａは、低圧側流路３５Ｌの流入端に接続されている。過冷却用膨張弁３６は、分岐管６３ａに設けられている。過冷却用膨張弁３６としては、例えば開度が調整可能な電子膨張弁を用いることができる。低圧側流路３５Ｌの流出端は、インジェクション管６８の一端（流入端）に接続されている。

分岐管６３ｂは、インジェクション管６８に接続されている。膨張弁３７は、分岐管６３ｂに設けられている。分岐管６３ｃは、第３液管６７に接続されている。分岐管６３ｃには、第３液管６７から分岐管６３に向かう冷媒の流れのみを許容する逆止弁ＣＶが設けられている。

インジェクション管６８の他端（流出端）は、３つの分岐インジェクション管６８Ｌ，６８Ｍ，６８Ｒに分岐している。分岐インジェクション管６８Ｌ，６８Ｍ，６８Ｒは、圧縮機３１Ｌ，３１Ｍ，３１Ｒの中間圧の圧縮室にそれぞれ接続されている。インジェクション管６８，６８Ｌ，６８Ｍ，６８Ｒは、過冷却熱交換器３５から圧縮機３１Ｌ，３１Ｍ，３１Ｒにおける中間圧の圧縮室にガス冷媒を注入する。

可変容量の圧縮機３１Ｌに接続される分岐インジェクション管６８Ｌには、膨張弁ＥＶが設けられている。固定容量の圧縮機３１Ｍ，３１Ｒに接続される分岐インジェクション管６８Ｍ，６８Ｒには、逆止弁ＣＶ及び電磁弁ＳＶが設けられている。これらの逆止弁ＣＶは、圧縮機３１Ｍ，３１Ｒに向かう冷媒の流れのみを許容する。

吐出管６２Ｌ，６２Ｍ，６２Ｒには、逆止弁ＣＶの上流側に油セパレータ９１Ｌ，９１Ｍ，９１Ｒが設けられている。油セパレータ９１Ｌ，９１Ｍ，９１Ｒは、圧縮機３１Ｌ，３１Ｍ，３１Ｒから吐出された冷媒から冷凍機油を分離させる。油セパレータ９１Ｌ，９１Ｍ，９１Ｒには、それぞれ油戻し管９２Ｌ，９２Ｍ，９２Ｒが接続されている。

油戻し管９２Ｌ，９２Ｍ，９２Ｒは、油戻し合流管９２の一端（流入端）に合流している。油戻し合流管９２の他端（流出端）は、インジェクション管６８に接続されている。したがって、油戻し合流管９２は、圧縮機３１Ｌ，３１Ｍ，３１Ｒの中間圧の圧縮室に連通している。

油戻し管９２Ｌには、キャピラリチューブＣＰが設けられている。油戻し管９２Ｍには、油セパレータ９１Ｍから順に、逆止弁ＣＶとキャピラリチューブＣＰが設けられている。油戻し管９２Ｒには、油セパレータ９１Ｒから順に、逆止弁ＣＶとキャピラリチューブＣＰが設けられている。油戻し管９２Ｍ，９２Ｒに設けられた逆止弁ＣＶは、油戻し合流管９２へ向かう冷凍機油の流れのみを許容する。

油セパレータ９１Ｌ，９１Ｍ，９１Ｒで分離された冷凍機油は、油戻し管９２Ｌ，９２Ｍ，９２Ｒを介して油戻し合流管９２に合流した後、圧縮機３１Ｌ，３１Ｍ，３１Ｒの中間圧の圧縮室に流入する。つまり、油セパレータ９１Ｌ，９１Ｍ，９１Ｒからの冷凍機油は、吸入管６１Ｌ，６１Ｍ，６１Ｒを介さずに、圧縮機３１Ｌ，３１Ｍ，３１Ｒの中間圧の圧縮室へ戻されるため、低圧冷媒で冷却されることによって粘度が上昇することが回避される。

熱源ユニット回路３０は、各種センサを備えている。具体的に、吐出管６２Ｌ，６２Ｍ，６２Ｒには、それぞれ吐出管６２Ｌ，６２Ｍ，６２Ｒの温度を検出する吐出管温度センサＴＬ，ＴＭ，ＴＲが設けられている。吸入管６１には、吸入管６１の温度を検出する吸入管温度センサＴ６が設けられている。第３液管６７には、液冷媒の温度を検出する温度センサＴ７が設けられている。

ファン３８の近傍には、外気温度を検出するための外気温センサＴｏｕｔが設けられている。分岐管６３ａにおける過冷却用膨張弁３６の下流側には、過冷却熱交換器３５に流入される冷媒の温度を検出する第１温度センサＴ１が設けられている。インジェクション管６８には、過冷却熱交換器３５から流出される冷媒の温度を検出する第２温度センサＴ２が設けられている。

吸入管６１には、圧縮機３１Ｌ，３１Ｍ，３１Ｒに分かれて吸入される低圧冷媒の圧力を検出する低圧圧力センサＰＬが設けられている。吐出管６２Ｌ，６２Ｍ，６２Ｒの合流箇所即ち、吐出合流管６２の流入端には、圧縮機３１Ｌ，３１Ｍ，３１Ｒから吐き出されて合流された高圧冷媒の圧力を検出する高圧圧力センサＰＨが設けられている。

＜第１利用ユニット＞
第１利用ユニット２は、冷蔵ユニット２ａと冷蔵ユニット２ｂとを含む。冷蔵ユニット２ａの冷蔵ユニット回路２０ａは、冷蔵用熱交換器（第１利用側熱交換器）２３と、利用側膨張弁２７と、電磁弁ＳＶ１とを備えている。冷蔵用熱交換器２３の液側の端部は、液管７１を介して分岐管１１ａに接続されている。冷蔵用熱交換器２３のガス側の端部は、ガス管７２を介して分岐管１１ａに接続されている。

冷蔵用熱交換器２３としては、例えばクロスフィン式のフィン・アンド・チューブ型熱交換器を用いることができる。冷蔵用熱交換器２３の近傍にはファン２８が設けられている。冷蔵用熱交換器２３は、ファン２８によって送られる室内空気と冷蔵用熱交換器２３内に循環される冷媒との間で熱交換を行う。

利用側膨張弁２７は、液管７１に設けられている。利用側膨張弁２７としては、例えば開度が調整可能な電子膨張弁を用いることができる。また、液管７１には、利用側膨張弁２７よりも上流側に電磁弁ＳＶ１が設けられている。

室内ファン２８の近傍には、室内の温度を検出する室内温度センサＴｉｎが設けられている。ガス管７２には、冷媒の蒸発温度を検出する温度センサＴｅ１が設けられている。

冷蔵ユニット２ｂの冷蔵ユニット回路２０ｂは、冷蔵用熱交換器（第１利用側熱交換器）２３と、利用側膨張弁２７とを備えている。冷蔵用熱交換器２３の液側の端部は、液管７１を介して分岐管１１ｂに接続されている。冷蔵用熱交換器２３のガス側の端部は、ガス管７２を介して分岐管１１ｂに接続されている。それ以外の構成については、冷蔵ユニット２ａと同様であるので、説明を省略する。

＜第２利用ユニット＞
第２利用ユニット２ｃは、１つの冷凍ユニット２ｃを含む。冷凍ユニット２ｃの冷凍ユニット回路２０ｃは、冷凍用熱交換器（第２利用側熱交換器）２３ｃと、利用側膨張弁２７と、ブースタユニット２ｄとを備えている。冷凍ユニット回路２０ｃの液側の端部は、分岐管１１ｃに接続されている。冷凍ユニット回路２０ｃのガス側の端部は、分岐管１２ｃに接続されている。

冷凍用熱交換器２３ｃとしては、冷蔵ユニット２ａ，２ｂの冷蔵用熱交換器２３，２３と同様の熱交換器を用いることができる。冷凍用熱交換器２３ｃの液側の端部には液管７６が接続されている。利用側膨張弁２７は、液管７６に設けられている。また、液管７６には、利用側膨張弁２７よりも上流側に電磁弁ＳＶ２が設けられている。

冷凍用熱交換器２３ｃのガス側の端部にはガス管７７が接続されている。ファン２８の近傍には、室内の温度を検出する室内温度センサＴｉｎが設けられている。ガス管７７には、冷媒の蒸発温度を検出する温度センサＴｅ２が設けられている。

（ブースタユニット）
ブースタユニット２ｄは、ブースタ回路２０ｄを備えている。ブースタ回路２０ｄは、ブースタ圧縮機（低段側圧縮機構）８１と、過冷却熱交換器１００とを備えている。

ブースタ圧縮機８１は、冷凍用熱交換器２３ｃにおいて蒸発した冷媒を圧縮する。ブースタ圧縮機８１は、例えばインバータの出力周波数を変化させて電動機の回転数を変化させることによって容量が可変な可変容量圧縮機である。ブースタ圧縮機８１は、２段圧縮式の冷凍サイクルにおける低段側圧縮機構を構成している。

ブースタ圧縮機８１の吸入側には吸入管７８の一端が接続されている。ブースタ圧縮機８１の吐出側には吐出管７９の一端が接続されている。吸入管７８の他端は、ガス管７７に接続されている。吐出管７９の他端は、閉鎖弁８２を介して分岐管１２ｃに接続されている。

吐出管７９には、オイルセパレータ８４と逆止弁ＣＶとが設けられている。オイルセパレータ８４には、冷媒中から分離した冷凍機油をブースタ圧縮機８１の吸入側に戻すための油戻し管８５が接続されている。油戻し管８５には、キャピラリチューブ８６が設けられている。

ブースタ回路２０ｄには、吸入管７８と吐出管７９とを接続するバイパス管８７が設けられている。バイパス管８７には、逆止弁ＣＶが設けられている。バイパス管８７は、ブースタ圧縮機８１が故障した際等において、吸入管７８の冷媒を、ブースタ圧縮機８１をバイパスさせて吐出管７９へ送るためのものである。

ブースタ回路２０ｄには、液管７４と液管７５とがさらに設けられている。液管７４の一端は、分岐管１１ｃに接続されている。液管７４の他端は、閉鎖弁８３を介して後述する過冷却熱交換器１００に接続されている。液管７４には、この液管７４から分岐するインジェクション管９３の一端が接続されている。

過冷却熱交換器１００は、第１流路１０１と第２流路１０２とを有している。第１流路１０１の一端は、液管７４の他端に接続されている。第１流路１０１の他端は、液管７５に接続されている。すなわち、第１流路１０１は、熱源側熱交換器３３で凝縮した後の高圧液冷媒が流れる流路である。

第２流路１０２の上流側の端部には、第１インジェクション管９３の他端が接続されている。第２流路１０２の下流側の端部には、接続管９４の一端が接続されている。接続管９４の他端は、吐出管７９に接続されている。第１インジェクション管９３には膨張弁（電子膨張弁）ＥＶ１が設けられている。すなわち、第２流路１０２は、熱源側熱交換器３３で凝縮した後の高圧液冷媒が膨張弁ＥＶ１で減圧され、この減圧された冷媒が流れる流路である。

第１インジェクション管９３は、膨張弁ＥＶ１で減圧した冷媒をブースタ圧縮機８１の吐出側に供給するものである。すなわち、第１インジェクション管９３は、液管７４の液冷媒の一部を、冷凍用熱交換器２３ｃを通過させずにブースタ圧縮機８１に接続された吐出管７９に供給する。

ブースタ回路２０ｄには、第２インジェクション管９５がさらに設けられている。第２インジェクション管９５の流入端は、第１インジェクション管９３における膨張弁ＥＶ１より上流側と接続されている。第２インジェクション管９５の流出端は、ガス管７８におけるバイパス管８７より上流側に接続されている。第２インジェクション管９５には、膨張弁（電子膨張弁）ＥＶ２が設けられている。

第２インジェクション管９５は、膨張弁ＥＶ２で減圧した冷媒をブースタ圧縮機８１の吸入側へ供給する。第２インジェクション管９５は、液管７４の液冷媒の一部を、冷凍用熱交換器２３ｃを通過させずにブースタ圧縮機８１の吸入側へ供給する。

ブースタ回路２０ｄには、接続管９６がさらに設けられている。接続管９６は、第１インジェクション管９３と吐出管７９とを接続している。接続管９６には、第１インジェクション管９３から吐出管７９に向かう冷媒の流れのみを許容する逆止弁ＣＶが設けられている。

ブースタ回路２０ｄには、吸入管７８を流れる冷媒の圧力を検知する低圧圧力センサＰＬ２と、吐出管７９を流れる冷媒の温度を検知する温度センサＴ３と、第１インジェクション管９３から第２流路１０２に流入する冷媒の温度を検知する温度センサＴ４と、第２流路１０２から接続管９４に流出した冷媒の温度を検知する温度センサＴ５とが設けられている。

＜制御部＞
制御部４は、例えば中央演算処理装置（ＣＰＵ）と、ＲＯＭやＲＡＭ等のメモリとを備えたマイクロコンピュータで構成されている。制御部４には、温度センサＴ１〜Ｔ７，Ｔｅ１，Ｔｅ２，ＴＬ，ＴＭ，ＴＲ，Ｔｏｕｔ，Ｔｉｎ及び圧力センサＰＬ，ＰＬ２，ＰＨ，Ｐｉｎの検出値を示す制御信号が入力される。制御部４は、これらの制御信号に基づいて高段側圧縮機構及び低段側圧縮機構の運転制御、各膨張弁の開度制御、各電磁弁の開閉制御などを行う。

＜運転動作＞
次に、冷凍装置１の運転動作について説明する。本実施形態の冷凍装置１では、冷蔵運転がオフのときに、例えば負荷機器側から冷蔵停止信号や除霜運転の信号を受信したときに、高段側圧縮機構３１の目標蒸発温度を変更（例えば上昇）させる制御を行う。これにより省エネルギー化を達成する。具体的には次の通りである。

すなわち、冷凍装置１では、１日のうち、冷凍運転と冷蔵運転の両方を実行する時間帯と、例えば冷蔵運転を停止して冷凍運転のみを実行する時間帯とがある。例えば、ショーケースなどの冷凍装置１においては、１日に数回（例えば４回）の除霜運転が実行される。これらの４回の除霜運転のうち、冷蔵用熱交換器２３では、毎回（４回とも）除霜運転が実行され、冷凍用熱交換器２３ｃでは、毎回ではなく例えば４回のうちの２回だけ除霜運転が実行される。したがって、１日に２回は、冷蔵運転だけがオフとされ、冷凍運転はオンの状態の時間帯がある（後述する第２運転モード）。この時間帯においては、除霜中であって温度制御が不要な冷蔵用熱交換器２３における目標蒸発温度を、省エネの観点から設定変更する。具体的には、低段側圧縮機構８１における圧縮比と高段側圧縮機構３１における圧縮比との差が第１運転モードに比べて小さくなるように、第１目標温度を第３目標温度に変更する。以下、詳細に説明する。

この冷凍装置１は、第１運転モード（通常運転モード）と、第２運転モード（除霜運転モード）とを切り換え可能である。第１運転モードでは、冷蔵ユニット２ａ，２ｂの冷蔵庫内を冷却し、冷凍ユニット２ｃの冷凍庫内を冷却する。第２運転モードでは、冷蔵ユニット２ａ，２ｂの冷蔵庫内の冷却を中断して冷蔵ユニット２ａ，２ｂにおいて除霜を行いつつ、冷凍ユニット２ｃの冷凍庫内を冷却する。なお、本実施形態では、第１運転モードにおいてブースタ圧縮機８１における圧縮比が高段側圧縮機構３１における圧縮比よりも小さい場合を例に挙げて説明する。

第１運転モードでは、冷蔵ユニット２ａ，２ｂの電磁弁ＳＶ１，ＳＶ１が開状態とされ、冷凍ユニット２ｃの電磁弁ＳＶ２が開状態とされる。また、第１運転モードでは、冷蔵用熱交換器２３，２３における蒸発温度が第１目標温度に設定され、冷凍用熱交換器２３ｃにおける蒸発温度が第２目標温度に設定される。具体的に、第１運転モードでは、冷蔵庫内を例えば３℃に冷却する場合、第１目標温度は、例えば−１０℃に設定され、冷凍庫内を−２５℃に冷却する場合、第２目標温度は、例えば−４０℃に設定される。

第２運転モードでは、冷蔵ユニット２ａ，２ｂの電磁弁ＳＶ１，ＳＶ１が閉状態とされ、冷凍ユニット２ｃの電磁弁ＳＶ２は引き続き開状態とされる。また、第２運転モードでは、第１目標温度がこれよりも高い第３目標温度に変更される。冷凍用熱交換器２３ｃにおける蒸発温度の目標温度は、引き続き第２目標温度とされる。具体的に、第２運転モードでは、第２目標温度は、引き続き−４０℃とされ、第３目標温度は、例えば０℃に設定される。

以下、第１運転モード及び第２運転モードについて具体的に説明する。第１運転モードでは、制御部４は、高段側圧縮機構の３つの圧縮機３１Ｌ，３１Ｍ，３１Ｒのうちの少なくとも１つと、ブースタ圧縮機８１とを運転させ、各膨張弁、各電磁弁ＳＶ、各ファンなどを冷蔵庫及び冷凍庫の負荷に応じて適宜調節する。これにより、図１における矢印方向に冷媒が循環する。第１運転モードにおける制御の具体的な流れは、以下の通りである。

圧縮機３１Ｌ，３１Ｍ，３１Ｒによって圧縮された高圧の冷媒は、吐出管６２Ｌ，６２Ｍ，６２Ｒ及び吐出合流管６２を通って熱源側熱交換器３３に流入する。

吐出管６２Ｌ，６２Ｍ，６２Ｒに設けられた油セパレータ９１Ｌ，９１Ｍ，９１Ｒは、吐出管６２Ｌ，６２Ｍ，６２Ｒを流れる高圧の冷媒から冷凍機油を分離して貯留する。貯留された冷凍機油は、油戻し管９２Ｌ，９２Ｍ，９２Ｒ及び油戻し合流管９２を通ってインジェクション管６８に流入する。

熱源側熱交換器３３は、流入した高圧冷媒を室外空気に放熱させ、高圧冷媒を凝縮させる。凝縮した冷媒は、第１液管６５を通ってレシーバ３４に導入され、レシーバ３４の底部から第２液管６６に流入する。第２液管６６に流入した冷媒は、一部が分岐管６３に流入し、残りは過冷却熱交換器３５の高圧側流路３５Ｈに流入する。

分岐管６３に流入した冷媒は、分岐管６３ａ，６３ｂに分流する。分岐管６３ａに流入した冷媒は、膨張弁３６により減圧された後、過冷却熱交換器３５の低圧側流路３５Ｌに流入する。分岐管６３ｂに流入した冷媒は、膨張弁３７により減圧された後、インジェクション管６８に流入する。

過冷却熱交換器３５では、高圧側流路３５Ｈを流れる冷媒と低圧側流路３５Ｌを流れる冷媒とが熱交換して、高圧側流路３５Ｈを流れる冷媒が過冷却され、低圧側流路３５Ｌを流れる冷媒が蒸発する。低圧側流路３５Ｌにおいて蒸発したガス冷媒は、インジェクション管６８に流入する。

高圧側流路３５Ｈにおいて過冷却された液冷媒は、第３液管６７に流入し、一部が分岐管６３ｃに流入して分岐管６３に戻り、残りは液側連絡配管１１に流入する。

液側連絡配管１１に流入した冷媒は、分岐管１１ａｂと分岐管１１ｃに分流する。分岐管１１ａｂに流入した冷媒は、さらに分岐管１１ａ，１１ｂに分流する。分岐管１１ａに流入した冷媒は、冷蔵ユニット２ａの冷蔵ユニット回路２０ａに流入し、分岐管１１ｂに流入した冷媒は、冷蔵ユニット２ｂの冷蔵ユニット回路２０ｂに流入する。分岐管１１ｃに流入した冷媒は、冷凍ユニット２ｃの冷凍ユニット回路２０ｃに流入する。

冷蔵ユニット回路２０ａ，２０ｂに流入した冷媒は、膨張弁２７，２７によりそれぞれ減圧された後、冷蔵用熱交換器２３，２３にそれぞれ流入する。各冷蔵用熱交換器２３は、流入した低圧冷媒を冷蔵庫内空気から吸熱させ、低圧冷媒を蒸発させる。これにより、冷蔵庫内空気が冷却される。蒸発した冷媒は、ガス側連絡配管１２を通って熱源ユニット回路３０に戻る。各冷蔵庫では、庫内温度が上述した設定温度（例えば３℃）に維持される。

冷凍ユニット回路２０ｃに流入した冷媒は、ブースタユニット２ｄの液管７４を流れる。この冷媒は、過冷却熱交換器１００の第１流路１０１を通過した後、液管７６を流れ、膨張弁２７により減圧された後、冷凍用熱交換器２３ｃに流入する。

冷凍ユニット２ｃにおいて、過冷却熱交換器１００によって液冷媒を過冷却する必要がない場合には、制御部４は、膨張弁ＥＶ１が閉状態となるように膨張弁ＥＶ１を制御する。一方、過冷却熱交換器１００によって液冷媒を過冷却する必要がある場合には、制御部４は、膨張弁ＥＶ１の開度を調節して膨張弁ＥＶ１が開状態となるように膨張弁ＥＶ１を制御する。

膨張弁ＥＶ１が閉状態である場合には、第１流路１０１を通過する冷媒は、過冷却熱交換器１００において熱交換されることなく過冷却熱交換器１００から液管７６に流入する。一方、膨張弁ＥＶ１が開状態である場合には、第１流路１０１を通過する冷媒は、第２流路１０２を流れる冷媒、すなわち液管７４からインジェクション管９３に分流して膨張弁ＥＶ１により減圧されて第２流路１０２を流れる冷媒と熱交換することにより過冷却される。第２流路１０２を通過した冷媒は、吐出管７９に合流する。

冷凍用熱交換器２３ｃでは、冷媒が冷凍庫内空気から吸熱して蒸発する。その結果、冷凍庫内空気が冷却される。この冷凍庫では、庫内温度が上述した設定温度（例えば−２５℃）に維持される。冷凍用熱交換器２３ｃで蒸発した冷媒は、ガス管７７を通ってブースタユニット２ｄに送られる。

ブースタユニット２ｄに流入した冷媒は、吸入管７８を通ってブースタ圧縮機８１に吸入され、ブースタ圧縮機８１において圧縮される。圧縮された冷媒は、吐出管７９に吐出される。吐出管７９に吐出された冷媒は、分岐管１２ｃを通ってガス側連絡配管１２に流入する。ガス側連絡配管１２では、ブースタ圧縮機８１から吐出された冷媒と、上述の冷蔵用熱交換器２３，２３で蒸発した冷媒とが合流する。合流した冷媒は、熱源ユニット回路３０に流入する。

熱源ユニット回路３０に流入した冷媒は、吸入管６１に流入した後、吸入管６１Ｌ，６１Ｍ，６１Ｒに分流する。吸入管６１Ｌ，６１Ｍ，６１Ｒに流入した冷媒は、圧縮機３１Ｌ，３１Ｍ，３１Ｒに吸入され、圧縮機３１Ｌ，３１Ｍ，３１Ｒにおいて圧縮された後、再び吐出管６２Ｌ，６２Ｍ，６２Ｒに吐出される。

一方、インジェクション管６８に流入したガス冷媒は、油戻し合流管９２に流入した冷凍機油とともに、分岐インジェクション管６８Ｌ，６８Ｍ，６８Ｒを通って圧縮機３１Ｌ，３１Ｍ，３１Ｒにおける中間圧の圧縮室に導入される。ガス冷媒のインジェクション量は、過冷却用膨張弁３６の開度によって調整される。冷凍装置１の第１運転モードでは、冷媒が冷媒回路１０を上記のように循環する。

（制御例１）
図２は、冷凍装置１における制御例１を示すフローチャートである。図２に示すように、第１運転モードでは、上述したように冷蔵ユニット２ａ，２ｂの電磁弁ＳＶ１，ＳＶ１及び冷凍ユニット２ｃの電磁弁ＳＶ２が共に開状態とされ、冷蔵用熱交換器２３，２３における蒸発温度が第１目標温度に設定され、冷凍用熱交換器２３ｃにおける蒸発温度が第２目標温度に設定される（ステップＳ１）。

そして、制御部４は、第１運転モードにおいて、冷蔵用熱交換器（第１利用側熱交換器）２３，２３の除霜が必要か否かを判断する（ステップＳ２）。除霜要否の判断基準としては、次のような条件が例示できる。

例えば、制御部４は、第１運転モードが所定時間行われると冷蔵用熱交換器２３，２３の除霜が必要であると判断する。具体的に、制御部４は、例えば１日に数回、所定時間毎に冷蔵用熱交換器２３，２３の除霜が行われるように制御する。

また、制御部４は、第１運転モードにおいて、例えば温度センサＴｅ１により検出される温度（冷蔵用熱交換器２３における冷媒の蒸発温度）が所定の基準値よりも低い状態の積算時間が、所定の基準時間を超えた場合には、冷蔵用熱交換器２３，２３において着霜が生じたと判断してもよい。

制御部４は、冷蔵用熱交換器２３，２３の除霜が必要であると判断すると、冷蔵用熱交換器２３，２３の除霜を開始する。本実施形態では、冷蔵用熱交換器２３，２３に冷媒を流さずに冷蔵庫内の冷却を中断して除霜するオフサイクルデフロストが実行される。具体的に、冷蔵ユニット２ａ，２ｂにおいて電磁弁ＳＶ１，ＳＶ１が閉じられ、ファン２８により冷蔵用熱交換器２３，２３に外気が送られることによって冷蔵用熱交換器２３，２３が除霜される。冷蔵用熱交換器２３，２３の除霜中も冷凍ユニット２ｃの電磁弁ＳＶ２は、開状態が維持される（ステップＳ３）。

制御部４は、冷蔵ユニット２ａ，２ｂの除霜が開始されたことを示す信号を第１利用ユニット２から受けると、第１運転モードから第２運転モードに切り換える制御を実行する。第２運転モードでは、第１目標温度（例えば−１０℃）がこれよりも大きな第３目標温度（例えば０℃）に変更される（ステップＳ４）。また、第２運転モードでは、ブースタ圧縮機８１は、冷凍用熱交換器２３ｃにおける蒸発温度が引き続き第２目標温度（例えば−４０℃）になるように制御される。なお、制御部４は、冷蔵ユニット２ａ，２ｂの除霜が開始されたことを示す信号ではなく、第１利用ユニット２の冷却運転が停止されたことを示す信号（オフ信号）に基づいて第１運転モードから第２運転モードに切り換える制御を実行してもよい。

第２運転モードでは、第３目標温度は、ブースタ圧縮機８１における圧縮比と高段側圧縮機構３１における圧縮比との差が第１運転モードに比べて小さくなるように設定され、好ましくは、ブースタ圧縮機８１における圧縮比と高段側圧縮機構３１における圧縮比とが同じになるように設定される。

第２運転モードでは、第１運転モードに比べて、高段側圧縮機構３１にかかる負荷は小さくなり、高段側圧縮機構３１における圧縮比も小さくなる一方で、ブースタ圧縮機８１にかかる負荷は大きくなり、高段側圧縮機構３１における圧縮比も大きくなる。具体的に、第２運転モードでは、第１運転モードに比べて、例えば高段側圧縮機構３１の圧縮機の回転数を小さくし、ブースタ圧縮機８１の回転数を大きくする。これにより、第２運転モードにおける中間圧（圧力センサＰＬにより検知される冷媒圧力）は、第１運転モードに比べて大きくなる。

次に、制御部４は、冷蔵ユニット回路２０ａ，２０ｂにおける除霜が完了したことを示す信号を受けたとき（ステップＳ５においてＹＥＳ）、第２運転モードを終了し、第１運転モードに移行する（ステップＳ１）。除霜完了の判断条件としては、次のような条件が例示できる。例えば、制御部４は、第２運転モードにおいて、除霜が所定時間行われた場合や、冷蔵用熱交換器２３に設けられた図略の温度センサにより検出される温度が予め設定された除霜完了温度になった場合に冷蔵用熱交換器２３，２３の除霜が完了したと判断する。

（制御例２）
図３は、冷凍装置１における制御例２を示すフローチャートである。図３に示すように、制御例２では、ステップＳ１１〜Ｓ１５の動作は、制御例１のステップＳ１〜Ｓ５の動作と同様である。制御例２では、第３目標温度を、過冷却熱交換器１００における液冷媒の過冷却を許さない状態から許す状態に膨張弁（切換機構）ＥＶ１が切り換わる条件、すなわち膨張弁ＥＶ１が閉状態から開状態に切り換わる条件に相当する温度以下に設定する。

ステップＳ１５において、制御部４は、除霜が未完の場合（ステップＳ１５においてＮＯ）、膨張弁ＥＶ１が閉状態から開状態に切り換わる条件に相当する温度以下に第３目標温度を設定する。

具体的に、第２運転モードにおいて第１目標温度がこれよりも高い第３目標温度に変更されると、第１運転モードのときに比べて、ブースタ圧縮機８１にかかる負荷が増加する。そして、第２運転モードにおいてブースタ圧縮機８１にかかる負荷が過度に増加した場合（第３目標温度を高く設定しすぎた場合）には、第２利用側熱交換器２３ｃにおける蒸発温度を第２目標温度に近づけるために、第２利用ユニット２ｃにおいて過冷却熱交換器１００によって液冷媒を過冷却する必要が生じる。このような場合、制御部４は、膨張弁ＥＶ１の開度を調節して膨張弁ＥＶ１が開状態となるように膨張弁ＥＶ１を制御する。

膨張弁ＥＶ１が開状態になると、第１流路１０１を通過する冷媒は、第２流路１０２を流れる冷媒、すなわち液管７４からインジェクション管９３に分流して膨張弁ＥＶ１により減圧されて第２流路１０２を流れる冷媒と熱交換することにより過冷却される。このような液冷媒の過冷却には、熱源側熱交換器３３において凝縮した液冷媒の一部が用いられる。このため、エネルギー消費量の観点では過冷却熱交換器１００が用いられない範囲で第３目標温度を設定するのが好ましい。

制御例２では、制御部４は、膨張弁ＥＶ１が開状態であるか否かを判断する（ステップＳ１６）。膨張弁ＥＶ１が開状態である場合には、制御部４は、第３目標温度を予め定められた値だけ下げる設定変更を実行する（ステップＳ１７）。具体的に、例えば０℃であった第３目標温度は、予め定められた値（例えば２℃）だけ下げられて例えば−２℃に変更される。

制御部４は、上記のようなステップＳ１５，Ｓ１６の制御を繰り返し、冷蔵ユニット回路２０ａ，２０ｂにおける除霜が完了したことを示す信号を受けたとき（ステップＳ１５においてＹＥＳ）、第２運転モードを終了し、第１運転モードに移行する（ステップＳ１１）。

以上説明したように、本実施形態では、制御部４は、第１運転モードから第２運転モードに変更する場合に、圧縮比の差が第１運転モードに比べて小さくなるように第１目標温度を第３目標温度に変更するので、従来の冷凍装置に比べて第２運転モードにおいてエネルギー消費量を低減することができる。

また、本実施形態では、第１運転モードにおいてブースタ圧縮機（低段側圧縮機構）８１における圧縮比が高段側圧縮機構３１における圧縮比よりも小さく、制御部４は、第１運転モードから第２運転モードに変更するときには、第１目標温度をこの第１目標温度よりも高い第３目標温度に変更する。そして、第２運転モードにおいて、制御部４は、膨張弁ＥＶ１が閉状態から開状態に切り換わる条件に相当する温度以下に第３目標温度を設定する。これにより、エネルギー消費量の低減効果が維持される。

＜他の実施形態＞
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明はこれらの実施形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲で種々変更、改良等が可能である。

例えば、前記実施形態では、第１運転モードにおいて低段側圧縮機構８１における圧縮比が高段側圧縮機構３１における圧縮比よりも小さい場合を例に挙げ、この場合に、第２運転モードにおいて第１目標温度をこれよりも高い第３目標温度に変更したが、これに限定されない。例えば、第１運転モードにおいて低段側圧縮機構８１における圧縮比が高段側圧縮機構３１における圧縮比よりも大きい場合には、第２運転モードにおいて第１目標温度をこれよりも低い第３目標温度に変更すればよい。

前記実施形態では、第１利用ユニットが冷蔵ユニットであり、第２利用ユニットが冷凍ユニットである場合を例示したが、これに限定されない。例えば、第１利用ユニット及び第２利用ユニットが共に冷蔵ユニットであってもよく、これらが共に冷凍ユニットであってもよい。また、例えば、第１利用ユニットが空気調和装置の室内機であり、第２利用ユニットが冷蔵ユニット又は冷凍ユニットであってもよい。

前記実施形態では、第１利用側熱交換器において除霜をするために第１利用ユニットにおける冷却運転を停止する場合を例示したが、第１利用ユニットの冷却運転の停止理由はこれに限定されない。他の停止理由としては、例えば第１利用ユニットのメンテナンスなどが例示できる。

前記実施形態では、冷凍装置１が過冷却熱交換器３５及び過冷却熱交換器１００を備えている場合を例示したが、これらの過冷却熱交換器は、一方又は両方を省略することもできる。また、圧縮機構３１への中間インジェクションを省略してもよい。

１ 冷凍装置
１０ 冷媒回路
１１ 液側連絡配管
１２ ガス側連絡配管
２ 第１利用ユニット
２ａ，２ｂ 冷蔵ユニット
２ｃ 冷凍ユニット（第２利用ユニット）
２０ａ，２０ｂ 冷蔵ユニット回路
２３ 冷蔵用熱交換器
２３ｃ 冷凍用熱交換器
２８ ファン
３ 熱源ユニット
３０ 熱源ユニット回路
３１ 高段側圧縮機構
３１Ｌ，３１Ｍ，３１Ｒ 圧縮機
３３ 熱源側熱交換器
４ 制御部
８１ ブースタ圧縮機（低段側圧縮機構）
１００ 過冷却熱交換器
ＥＶ１ 膨張弁
ＳＶ１ 電磁弁
ＳＶ２ 電磁弁

Claims (2)

1. 運転容量可変の高段側圧縮機構（３１）と熱源側熱交換器（３３）とを含む熱源ユニット（３）と、
   第１利用側熱交換器（２３）を含む第１利用ユニット（２）と、
   第２利用側熱交換器（２３ｃ）と前記第２利用側熱交換器（２３ｃ）において蒸発した冷媒を圧縮する低段側圧縮機構（８１）とを含み、前記熱源ユニット（３）に対して前記第１利用ユニット（２）と互いに並列に接続された第２利用ユニット（２ｃ）と、
   前記第１利用側熱交換器（２３）における蒸発温度が第１目標温度となるように前記高段側圧縮機構（３１）を制御し、かつ前記第２利用側熱交換器（２３ｃ）における蒸発温度が前記第１目標温度よりも低い第２目標温度となるように前記低段側圧縮機構（８１）を制御する制御部（４）と、を備えた冷凍装置であって、
   制御部（４）は、前記第１利用ユニット（２）における冷却運転及び前記第２利用ユニット（２ｃ）における冷却運転を共に行う第１運転モードから、前記第２利用ユニット（２ｃ）における冷却運転を行う一方で前記第１利用ユニット（２）における冷却運転を停止する第２運転モードに変更する場合に、前記低段側圧縮機構（８１）における圧縮比と前記高段側圧縮機構（３１）における圧縮比との差が前記第１運転モードに比べて小さくなるように、前記第１目標温度を第３目標温度に変更する、冷凍装置。
2. 前記第２利用ユニット（２ｃ）は、
   前記熱源側熱交換器（３３）において凝縮した液冷媒の一部を用いて前記第２利用側熱交換器（２３ｃ）に流入する前の液冷媒を過冷却するために設けられた過冷却熱交換器（１００）と、
   前記過冷却熱交換器（１００）における前記液冷媒の過冷却の許否を切り換えるための切換機構（ＥＶ１）と、をさらに含み、
   前記第１運転モードにおいて前記低段側圧縮機構（８１）における圧縮比が前記高段側圧縮機構（３１）における圧縮比よりも小さい場合に、前記第２運転モードにおいて、前記制御部（４）は、前記過冷却熱交換器（１００）における前記液冷媒の過冷却を許さない状態から許す状態に前記切換機構（ＥＶ１）が切り換わる条件に相当する温度以下に、前記第３目標温度を設定する、請求項１に記載の冷凍装置。

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