JP2014005967A - 減圧装置および冷凍サイクル装置 - Google Patents

Abstract

【課題】冷凍サイクル装置の大型化を招くことなく、冷媒減圧時の騒音発生原因を抑制可能な減圧装置を提供する。
【解決手段】ボデー部３０に、冷媒を旋回させる旋回空間３２、旋回空間３２の旋回中心側の圧力が低下した冷媒を減圧させる絞り通路３３、絞り通路３３にて減圧された冷媒の気液を分離する気液分離空間３４を形成して、気液分離空間３４へ流入する冷媒を旋回空間３２内の冷媒と同じ方向に旋回させ、気液分離空間３４内で遠心力の作用によって冷媒の気液を分離するように構成する。これにより、絞り通路３３における冷媒の沸騰遅れを抑制して騒音発生原因を抑制できるとともに、気液分離空間３４内の冷媒の旋回流速を旋回空間３２内の冷媒の旋回流速よりも増速させて遠心力の作用を強めることができるので、気液分離空間３４の容積を効果的に縮小することができる。
【選択図】図２

Description

本発明は、蒸気圧縮式の冷凍サイクル装置に適用される減圧装置、および、これを備える冷凍サイクル装置に関する。

従来、特許文献１に、蒸気圧縮式の冷凍サイクル装置に適用される減圧装置として、温度式膨張弁の冷媒出口にエジェクタを接続したものが開示されている。

この特許文献１の減圧装置では、エジェクタのノズル部へ沸騰核が生成された冷媒を流入させることによって、ノズル部における冷媒の沸騰を促進してノズル効率の低下を抑制している。なお、ノズル効率とは、ノズル部において冷媒の圧力エネルギを運動エネルギに変換する際のエネルギ変換効率である。

また、特許文献２には、蒸気圧縮式の冷凍サイクル装置に適用される気液分離器として、内部に冷媒を旋回させる旋回空間が形成された遠心分離式の気液分離器が開示されている。

特許第４７７５３６３号公報 特開２００５−２３３４７０号公報

ところが、特許文献１の減圧装置では、放熱器にて凝縮した過冷却度を有する液相冷媒を温度式膨張弁の絞り通路へ流入させるので、絞り通路へ流入した冷媒に沸騰遅れが生じる。なお、沸騰遅れとは、冷媒が絞り通路に流入した後、冷媒通路面積が最も縮小した最小通路面積部付近で直ちに沸騰を開始せず、最小通路面積部の後流（下流側）で沸騰を開始する現象をいう。このような沸騰遅れが生じると、液滴（液相冷媒の粒）が微細化されず、冷媒が沸騰を開始する際の衝撃波が減衰しづらいため、冷媒が冷凍サイクル内で騒音を生じさせる原因となる。

これに対して、本発明者らは、先に、特願２０１１−６９５３７号（以下、先願例という。）にて、絞り通路の上流側に冷媒を旋回させる旋回空間が設けられた減圧装置を提案している。

この先願例の減圧装置では、冷媒を旋回させて旋回中心側の冷媒圧力を飽和圧力より低い値となるまで低下させ、気液二相状態となった冷媒を絞り通路に流入させることによって、絞り通路の最小通路面積部で冷媒を減圧沸騰させるようにしている。これにより、冷媒の沸騰遅れによる騒音発生原因を抑制することができる。

しかしながら、冷媒を旋回させる旋回空間は比較的大きな容積を必要とするため、例えば、特許文献２に記載されているような遠心分離式の気液分離器および先願例の減圧装置の双方を備える冷凍サイクル装置では、２つの旋回空間が必要となるため冷凍サイクル装置全体としての体格が大型化してしまう。

上記点に鑑み、本発明は、冷凍サイクル装置の大型化を招くことなく、冷媒減圧時の騒音発生原因を抑制可能な減圧装置を提供することを第１の目的とする。

また、本発明は、冷媒減圧時の騒音発生原因を抑制可能な減圧装置を備える冷凍サイクル装置の小型化を第２の目的とする。

上記目的を達成するため、請求項１に記載の発明では、蒸気圧縮式の冷凍サイクル装置（１０）に適用される減圧装置であって、
冷媒を流入させる冷媒流入口（３１）から流入した冷媒を旋回させる旋回空間（３２）、旋回空間（３２）から流出した冷媒を減圧させる絞り通路（３３）、絞り通路（３３）にて減圧された冷媒の気液を分離する気液分離空間（３４）、気液分離空間（３４）にて分離された液相冷媒を流出させる液相冷媒流出口（３８）、および気液分離空間（３４）にて分離された気相冷媒を流出させる気相冷媒流出口（３９）が形成されたボデー部（３０）と、絞り通路（３３）の冷媒通路面積を変化させる弁体（３５、３５ａ）とを備え、
冷凍サイクル装置（１０）の作動時に、気液分離空間（３４）へ流入する冷媒が旋回空間（３２）内の冷媒と同じ方向に旋回して、気液分離空間（３４）内では遠心力の作用によって冷媒の気液が分離される減圧装置を特徴としている。

これによれば、冷媒流入口（３１）から流入した冷媒を旋回空間（３２）にて旋回させるので、旋回空間（３２）内の旋回中心側の冷媒圧力を、飽和液相冷媒となる圧力、あるいは、冷媒が減圧沸騰する（キャビテーションを生じる）圧力まで低下させることができる。そして、圧力の低下した旋回中心側の冷媒を絞り通路（３３）へ流入させることで、絞り通路（３３）の冷媒通路面積が最も縮小した最小通路面積部付近で冷媒を減圧沸騰させることができる。

従って、絞り通路（３３）における冷媒の沸騰遅れを抑制でき、沸騰遅れによる騒音発生原因を抑制できる。さらに、安定的に最小通路面積部近傍で沸騰開始させることができるので、減圧装置から流出する冷媒の流量変動を抑制することもできる。

また、１つのボデー部（３０）に旋回空間（３２）および気液分離空間（３４）の双方を形成し、冷凍サイクル装置（１０）の作動時に、絞り通路（３３）にて減圧されて気液分離空間（３４）へ流入する冷媒が旋回空間（３２）内の冷媒と同じ方向に旋回している。これにより、ボデー部（３０）の外部に遠心分離式の気液分離器を配置する場合に対して、気液分離空間（３４）の容積を効果的に小さくすることができる。

つまり、この気液分離空間（３４）では、内部に流入する冷媒が既に旋回しているので、気液分離空間（３４）内で冷媒の旋回流れを発生あるいは成長させるための空間を形成する必要がない。さらに、絞り通路（３３）では、冷媒の圧力エネルギを速度エネルギに変換させるので、気液分離空間（３４）へ流入する冷媒の旋回流速を、旋回空間（３２）内を旋回する冷媒の旋回流速よりも増速させて遠心力の作用を強めることができる。

従って、ボデー部（３０）の外部に遠心分離式の気液分離器を配置する場合に対して、気液分離空間（３４）の容積を効果的に縮小することができる。延いては、気液分離機能付の減圧装置全体としての小型化を図ることができる。その結果、冷凍サイクル装置の大型化を招くことなく、冷媒減圧時の騒音発生原因を抑制可能な減圧装置を提供することができる。

さらに、請求項１に記載の減圧装置において、旋回空間（３２）、絞り通路（３３）および気液分離空間（３４）は、それぞれ回転体形状に形成されて互いの中心軸が同軸上に配置されていてもよい。

これによれば、旋回空間（３２）および絞り通路（３３）が互いに同軸上に配置されるので、旋回空間（３２）内の中心軸側の圧力の低下した冷媒を絞り通路（３３）へ流入させやすくなる。さらに、絞り通路（３３）および気液分離空間（３４）が互いに同軸上に配置されるので、気液分離空間（３４）へ流入する冷媒を旋回空間（３２）内の冷媒と同じ方向に旋回させやすくなる。従って、冷凍サイクル装置の大型化を招くことなく、冷媒減圧時の騒音発生原因を抑制可能な減圧装置を容易に構成できる。

また、請求項９に記載の発明では、上記の特徴の減圧装置（１３）と、液相冷媒流出口（３８）から流出した冷媒を蒸発させる蒸発器（１４）と、蒸発器（１４）から流出した冷媒および気相冷媒流出口（３９）から流出した冷媒を吸入する圧縮機（１１）とを備える冷凍サイクル装置を特徴としている。

これによれば、上記特徴の減圧装置（１３）を備えているので、冷媒減圧時の騒音発生原因を抑制可能な減圧装置を備える冷凍サイクル装置の小型化を図ることができる。

なお、この欄および特許請求の範囲で記載した各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すものである。

第１実施形態の冷凍サイクル装置の全体構成図である。 第１実施形態の減圧装置の軸方向断面図である。 第１実施形態の冷凍サイクル装置における冷媒の状態を示すモリエル線図である。 第２実施形態の冷凍サイクル装置の全体構成図である。 第２実施形態の減圧装置の軸方向断面図である。 第２実施形態の冷凍サイクル装置における冷媒の状態を示すモリエル線図である。 第３実施形態の冷凍サイクル装置の全体構成図である。 第３実施形態の冷凍サイクル装置における冷媒の状態を示すモリエル線図である。 第４実施形態の冷凍サイクル装置における冷媒の状態を示すモリエル線図である。 第５実施形態の冷凍サイクル装置の全体構成図である。 第５実施形態の減圧装置の軸方向断面図である。 第６実施形態の減圧装置の軸方向断面図である。 第７実施形態の減圧装置の軸方向断面図である。 第８実施形態の減圧装置の軸方向断面図である。 第９実施形態の減圧装置の軸方向断面図である。

（第１実施形態）
図１〜３を用いて、本発明の第１実施形態を説明する。本実施形態の減圧装置１３は、図１に示すように、蒸気圧縮式の冷凍サイクル装置１０に適用されている。さらに、この冷凍サイクル装置１０は、車両用空調装置に適用されており、空調対象空間である車室内へ送風される送風空気を冷却する機能を果たす。

まず、冷凍サイクル装置１０において、圧縮機１１は、冷媒を吸入して高圧冷媒となるまで昇圧して吐出するものである。具体的には、本実施形態の圧縮機１１は、１つのハウジング内に固定容量型の圧縮機構１１ａ、および圧縮機構１１ａを駆動する電動モータ１１ｂを収容して構成された電動圧縮機である。

この圧縮機構１１ａとしては、スクロール型圧縮機構、ベーン型圧縮機構等の各種圧縮機構を採用できる。また、電動モータ１１ｂは、後述する制御装置から出力される制御信号によって、その作動（回転数）が制御されるもので、交流モータ、直流モータのいずれの形式を採用してもよい。

圧縮機１１の吐出口には、放熱器１２の凝縮部１２ａの冷媒入口側が接続されている。放熱器１２は、圧縮機１１から吐出された高圧冷媒と冷却ファン１２ｄにより送風される車室外空気（外気）を熱交換させることによって、高圧冷媒を放熱させて冷却する放熱用の熱交換器である。

より具体的には、この放熱器１２は、圧縮機１１から吐出された高圧気相冷媒と冷却ファン１２ｄから送風された外気とを熱交換させ、高圧気相冷媒を放熱させて凝縮させる凝縮部１２ａ、凝縮部１２ａから流出した冷媒の気液を分離して余剰液相冷媒を蓄えるレシーバ部１２ｂ、およびレシーバ部１２ｂから流出した液相冷媒と冷却ファン１２ｄから送風される外気とを熱交換させ、液相冷媒を過冷却する過冷却部１２ｃを有して構成される、いわゆるサブクール型の凝縮器である。

なお、本実施形態の冷凍サイクル装置１０では、冷媒としてＨＦＣ系冷媒（具体的には、Ｒ１３４ａ）を採用しており、高圧側冷媒圧力が冷媒の臨界圧力を超えない亜臨界冷凍サイクル装置を構成している。もちろん、亜臨界冷凍サイクル装置を構成する冷媒であれば、ＨＦＯ系冷媒（具体的には、Ｒ１２３４ｙｆ）等を採用してもよい。

また、この冷媒には圧縮機１１を潤滑するための冷凍機油が混入されており、冷凍機油の一部は冷媒とともにサイクルを循環している。冷却ファン１２ｄは、制御装置から出力される制御電圧によって回転数（送風空気量）が制御される電動式送風機である。放熱器１２の過冷却部１２ｃの冷媒出口側には、減圧装置１３の冷媒流入口３１が接続されている。

減圧装置１３は、放熱器１２から流出した過冷却状態の高圧液相冷媒を減圧させて下流側へ流出させる減圧手段である。減圧装置１３の具体的構成については、図２を用いて説明する。なお、図２における上下の各矢印は、冷凍サイクル装置１０を車両用空調装置に搭載した状態における上下の各方向を示している。このことは以下の図面においても同様である。

この減圧装置１３は、複数の構成部材を組み合わせることによって構成されたボデー部３０を有している。ボデー部３０には、放熱器１２から流出した冷媒を内部へ流入させる冷媒流入口３１、冷媒流入口３１から流入した冷媒を旋回させる旋回空間３２、旋回空間３２から流出した冷媒を減圧させる絞り通路３３、絞り通路にて減圧された冷媒の気液を分離する気液分離空間３４等が形成されている。

これらの旋回空間３２、絞り通路３３、および気液分離空間３４は、それぞれ回転体形状に形成されて互いの中心軸が同軸上に配置されている。回転体形状とは、平面図形を同一平面上の１つの直線（中心軸）の周りに回転させた際に形成される立体形状である。まず、旋回空間３２は、円柱状に形成されている。もちろん、円錐あるいは円錐台と円柱とを結合させた形状等に形成されていてもよい。

冷媒流入口３１は、ボデー部３０の側壁面に形成されて、冷媒流入通路３１ａを介して旋回空間３２に接続されている。この冷媒流入通路３１ａは、旋回空間３２の中心軸方向から見たときに旋回空間３２の内壁面の接線方向に延びている。これにより、冷媒流入口３１から冷媒流入通路３１ａを介して旋回空間３２へ流入した冷媒は、旋回空間３２の内壁面に沿って流れ、旋回空間３２内を旋回する。

なお、冷媒流入通路３１ａは、旋回空間３２の中心軸方向から見たときに、旋回空間３２の接線方向と完全に一致するように形成されている必要はなく、少なくとも旋回空間３２の接線方向の成分を含んでいれば、その他の方向の成分（例えば、旋回空間３２の軸方向の成分）を含んで形成されていてもよい。

ここで、旋回空間３２内で旋回する冷媒には遠心力が作用するので、旋回空間３２内では中心軸側の冷媒圧力が外周側の冷媒圧力よりも低下する。そこで、本実施形態では、冷凍サイクル装置１０の通常運転時に、旋回空間３２内の中心軸側の冷媒圧力を、飽和液相冷媒となる圧力、あるいは、冷媒が減圧沸騰する（キャビテーションを生じる）圧力まで低下させるようにしている。

このような旋回空間３２内の中心軸側の冷媒圧力の調整は、旋回空間３２内で旋回する冷媒の旋回流速を調整することによって行うことができる。さらに、旋回流速の調整は、例えば、冷媒流入通路３１ａの通路断面積と旋回空間３２の軸方向垂直断面積との面積比を調整すること等によって実現することができる。なお、本実施形態の旋回流速とは、旋回空間３２の最外周部近傍における冷媒の旋回方向の流速を意味している。

次に、絞り通路３３は、旋回空間３２の鉛直方向下方側に配置されるとともに、円柱状の空間（ストレート部）、およびこの円柱状の空間から連続して冷媒流れ方向に向かって拡径する円錐台状の空間（テーパ部）が形成されている。そして、本実施形態では、図４に示すように、ストレート部とテーパ部との接続部に最小通路面積部３４ａが形成されている。さらに、絞り通路３３の内周側には、絞り通路３３の冷媒通路面積を変化させる弁体３５が配置されている。この弁体３５も、回転体形状に形成されており、その中心軸が絞り通路３３の中心軸と同軸上に配置されている。

より具体的には、弁体３５は冷媒流れ下流側へ向かって広がる円錐形状に形成されている。従って、絞り通路３３の内周面と弁体３５の外周面との間に形成される冷媒通路の中心軸方向垂直断面の形状は、ドーナツ形状（円形状から同軸上に配置された小径の円形状を除いた円環形状）となる。

さらに、本実施形態の弁体３５の広がり角度は、絞り通路３３の広がり角度よりも小さくなっており、絞り通路３３の冷媒通路面積は、冷媒流れ下流側に向かって徐々に拡大している。本実施形態では、この冷媒通路面積の拡大によって絞り通路３３をノズルとして機能させ、絞り通路３３にて減圧される冷媒の流速を音速に近づけるように増速させている。

また、弁体３５は、径方向へ延びる脚部３６ａおよび中心軸方向へ延びる連結棒３６ｂを介して、ボデー部３０の鉛直方向上方側に配置される電動アクチュエータ３７の稼働部に連結されている。電動アクチュエータ３７は、ステッピングモータにて構成されており、制御装置から出力される制御信号によって、その作動が制御される。

連結棒３６ｂは、旋回空間３２の径方向外周側に形成された連結穴３６ｃを貫通して弁体３５の脚部３６ａと電動アクチュエータ３７の稼働部とを連結している。これにより、連結棒３６ｂが旋回空間３２における冷媒の旋回流れを妨げてしまうことが抑制される。

なお、図２では、脚部３６ａおよび連結棒３６ｂを、それぞれ２つ設けた例を図示しているが、脚部３６ａおよび連結棒３６ｂの数はこれに限定されない。脚部３６ａおよび連結棒３６ｂを複数個設ける場合には、中心軸方向からみたときに、それぞれの連結棒３６ｂが中心軸を中心として等角度間隔で配置されていることが望ましい。

次に、気液分離空間３４は、絞り通路３３の鉛直方向下方側に配置されるとともに、円柱状に形成されている。前述の如く、本実施形態では、絞り通路３３の冷媒通路の断面形状がドーナツ形状に形成されているので、旋回空間３２にて旋回する冷媒が、このドーナツ形状に沿って旋回しながら絞り通路３３へ流入し、さらに、旋回方向の速度成分を有したまま気液分離空間３４へ流出していく。

従って、気液分離空間３４へ流入する冷媒は、旋回空間３２内で旋回する冷媒と同じ方向に旋回して、気液分離空間３４内では遠心力の作用によって冷媒の気液が分離されることになる。さらに、本実施形態のボデー部３０には、気液分離空間３４にて分離された液相冷媒を流出させる液相冷媒流出口３８、および気液分離空間３４にて分離された気相冷媒を流出させる気相冷媒流出口３９が形成されている。

液相冷媒流出口３８は、ボデー部３０の側壁面に形成されており、液相冷媒流出通路３８ａを介して気液分離空間３４の下方側に接続されている。さらに、液相冷媒流出通路３８ａには、気液分離空間３４から流出した液相冷媒を減圧させる液相冷媒側減圧機構３８ｂが配置されている。

なお、液相冷媒流出通路３８ａは、気液分離空間３４の中心軸方向から見たときに、気液分離空間３４の内壁面の接線方向に延びるように設けられていてもよい。このように配置することで、気液分離空間３４にて旋回する液相冷媒の速度エネルギを有効に活用して気液分離空間３４内の液相冷媒を液相冷媒流出口３８から流出させることができる。

一方、気相冷媒流出口３９は、ボデー部３０の底面に形成されており、気液分離空間３４に対して同軸上に延びるパイプ状部材（円筒状部材）からなる気相冷媒流出通路３９ａを介して気液分離空間３４の上方側空間に接続されている。さらに、気相冷媒流出通路３９ａには、気液分離空間３４から流出した気相冷媒を減圧させる気相冷媒側減圧機構３９ｂが配置されている。

なお、液相冷媒側減圧機構３８ｂおよび気相冷媒側減圧機構３９ｂとしては、オリフィス等の固定絞りを採用できる。また、後述する図３のモリエル線図から明らかなように気相冷媒側減圧機構３９ｂの減圧量は、液相冷媒側減圧機構３８ｂにおける減圧量と冷媒が蒸発器１４を通過する際の圧力損失分の合計値となるように設定されている。

減圧装置１３の液相冷媒流出口３８には、蒸発器１４の入口側が接続されている。蒸発器１４は、減圧装置１３にて減圧された低圧冷媒と送風ファン１４ａから車室内へ送風される送風空気とを熱交換させることによって、低圧冷媒を蒸発させて吸熱作用を発揮させる吸熱用熱交換器である。送風ファン１４ａは、制御装置から出力される制御電圧によって回転数（送風空気量）が制御される電動式送風機である。

蒸発器１４の出口側には、内部に流入した冷媒の気液を分離して余剰液相冷媒を蓄えるアキュムレータ１５の冷媒入口側が接続されている。また、アキュムレータ１５の気相冷媒流出口には、圧縮機１１の吸入側が接続されている。さらに、減圧装置１３の気相冷媒流出口３９には、アキュムレータ１５の冷媒入口側が接続されている。

次に、図示しない制御装置は、ＣＰＵ、ＲＯＭおよびＲＡＭ等を含む周知のマイクロコンピュータとその周辺回路から構成される。この制御装置は、そのＲＯＭ内に記憶された制御プログラムに基づいて各種演算、処理を行って、上述の各種電気式のアクチュエータ１１ｂ、１２ｄ、３７、１４ａ等の作動を制御する。

また、制御装置には、車室内温度を検出する内気温センサ、外気温を検出する外気温センサ、車室内の日射量を検出する日射センサ、蒸発器１４の吹出空気温度（蒸発器温度）を検出する蒸発器温度センサ、放熱器１２出口側冷媒の温度を検出する出口側温度センサおよび放熱器１２出口側冷媒の圧力を検出する出口側圧力センサ等の空調制御用のセンサ群が接続され、これらのセンサ群の検出値が入力される。

さらに、制御装置の入力側には、車室内前部の計器盤付近に配置された図示しない操作パネルが接続され、この操作パネルに設けられた各種操作スイッチからの操作信号が制御装置へ入力される。操作パネルに設けられた各種操作スイッチとしては、車室内空調を行うことを要求する空調作動スイッチ、車室内温度を設定する車室内温度設定スイッチ、空調運転モードの選択スイッチ等が設けられている。

なお、本実施形態の制御装置は、その出力側に接続された各種の制御対象機器の作動を制御する制御手段が一体に構成されたものであるが、制御装置のうち、各制御対象機器の作動を制御する構成（ハードウェアおよびソフトウェア）が各制御対象機器の制御手段を構成している。例えば、本実施形態では、圧縮機１１の電動モータ１１ｂの作動を制御する構成（ハードウェアおよびソフトウェア）が吐出能力制御手段を構成している。

次に、上記構成における本実施形態の作動を図３のモリエル線図を用いて説明する。まず、操作パネルの作動スイッチが投入（ＯＮ）されると、制御装置が圧縮機１１の電動モータ１１ｂ、冷却ファン１２ｄ、送風ファン１４ａ、減圧装置１３の電動アクチュエータ３７等を作動させる。これにより、圧縮機１１が冷媒を吸入し、圧縮して吐出する。

圧縮機１１から吐出された高温高圧状態の気相冷媒（図３のａ３点）は、放熱器１２の凝縮部１２ａへ流入し、冷却ファン１２ｄから送風された送風空気（外気）と熱交換し、放熱して凝縮する。凝縮部１２ａにて放熱した冷媒は、レシーバ部１２ｂにて気液分離される。レシーバ部１２ｂにて気液分離された液相冷媒は、過冷却部１２ｃにて冷却ファン１２ｄから送風された送風空気と熱交換し、さらに放熱して過冷却液相冷媒となる（図３のａ３点→ｂ３点）。

放熱器１２の過冷却部１２ｃから流出した過冷却液相冷媒は、減圧装置１３にて減圧膨張される（図３のｂ３点→ｃ３点）。より具体的には、減圧装置１３では、冷媒流入口３１から流入した冷媒が冷媒流入通路３１ａを介して旋回空間３２内へ流入する。旋回空間３２内では、冷媒が旋回することによって、中心軸側の冷媒圧力が、飽和液相冷媒となる圧力、あるいは、冷媒が減圧沸騰する圧力まで低下する。

そして、中心軸側の圧力が低下した冷媒が、絞り通路３３にて減圧される。この際、制御装置は、出口側温度センサの検出温度および出口側圧力センサの検出圧力から算出される放熱器１２出口側冷媒の過冷却度が予め定めた所定値に近づくように、電動アクチュエータ３７の作動を制御して絞り通路３３の冷媒通路面積を調整する。

さらに、本実施形態では、絞り通路３３の冷媒通路の断面形状がドーナツ形状に形成されているとともに、絞り通路３３がノズルとして機能するので、絞り通路３３では冷媒が旋回しながら増速して気液分離空間３４へ噴射される。気液分離空間３４へ流入した冷媒は、旋回流れの遠心力の作用によって気液分離される（図３のｃ３点→ｄ３点およびｃ３点→ｇ３点）。

気液分離空間３４にて分離された液相冷媒は、液相冷媒側減圧機構３８ｂにて減圧されて液相冷媒流出口３８から流出する（図３のｄ３点→ｅ３点）。液相冷媒流出口３８から流出した冷媒は蒸発器１４へ流入して、送風ファン１４ａによって送風された送風空気から吸熱して蒸発する（図３のｅ３点→ｆ３点）。これにより、車室内へ送風される送風空気が冷却される。蒸発器１４から流出した冷媒は、アキュムレータ１５へ流入する。

一方、気液分離空間３４にて分離された気相冷媒は、気相冷媒側減圧機構３９ｂにて減圧され、気相冷媒流出口３９を介してアキュムレータ１５へ流入する（図３のｇ３点→ｈ３点）。そして、アキュムレータ１５にて分離された気相冷媒（図３のｉ３点）は、圧縮機１１に吸入されて再び圧縮される。

本実施形態の冷凍サイクル装置１０は、上述の如く作動するので、蒸発器１４にて冷媒に吸熱作用を発揮させて送風ファン１４ａから車室内へ向けて送風される送風空気を冷却することができる。さらに、本実施形態の減圧装置１３によれば、冷凍サイクル装置１０全体としての大型化を招くことなく、冷媒減圧時の騒音発生原因を抑制することができる。

このことをより詳細に説明すると、本実施形態の減圧装置１３では、冷媒流入口３１から流入した冷媒を旋回空間３２にて旋回させるので、旋回空間３２内の旋回中心側の冷媒圧力を、飽和液相冷媒となる圧力、あるいは、冷媒が減圧沸騰する（キャビテーションを生じる）圧力まで低下させることができる。そして、旋回中心側の圧力が低下した冷媒を絞り通路３３へ流入させることで、絞り通路３３の最小通路面積部付近で冷媒を減圧沸騰させることができる。

従って、絞り通路３３における冷媒の沸騰遅れを抑制でき、沸騰遅れによる騒音発生原因を抑制できる。さらに、安定的に最小通路面積部近傍で沸騰開始させることができるので、減圧装置から流出する冷媒の流量変動を抑制することもできる。

また、共通する１つのボデー部３０に旋回空間３２および気液分離空間３４の双方を形成し、冷凍サイクル装置１０の作動時に、絞り通路３３にて減圧されて気液分離空間３４へ流入する冷媒が旋回空間３２内の冷媒と同じ方向に旋回させている。従って、ボデー部３０の外部に遠心分離式の気液分離器を配置する場合に対して、気液分離空間３４の容積を効果的に小さくすることができる。

つまり、この気液分離空間３４では、内部に流入する冷媒が既に旋回しているので、気液分離空間３４内で冷媒の旋回流れを発生あるいは成長させるための空間を形成する必要がない。さらに、絞り通路３３では、冷媒の圧力エネルギが速度エネルギに変換されるので、気液分離空間３４へ流入する冷媒の旋回流速を、旋回空間３２内を旋回する冷媒の旋回流速よりも増速させて遠心力の作用を強めることができる。

従って、ボデー部３０の外部に遠心分離式の気液分離器を配置する場合に対して、気液分離空間３４の容積を効果的に小さくすることができる。その結果、本実施形態の減圧装置１３によれば、冷凍サイクル装置の大型化１０を招くことなく、冷媒減圧時の騒音発生原因の抑制と流量変動の抑制とを実現することができる。

換言すると、本実施形態の減圧装置１３では、弁体３５が絞り通路３３の冷媒通路面積を変化させることによって、旋回空間３２にて旋回する冷媒の旋回流速と気液分離空間３４にて旋回する冷媒の旋回流速とを異なる流速にすることを特徴として、気液分離空間３４の容積の少容量化を図っていると表現することもできる。

また、本実施形態の減圧装置１３では、絞り通路３３にて冷媒の圧力エネルギが速度エネルギに変換されることによって、気液分離空間３４にて旋回する冷媒の旋回流速を旋回空間３２にて旋回する冷媒の旋回流速よりも増速させることを特徴として、気液分離空間３４の容積の少容量化を図っていると表現することもできる。

さらに、本実施形態の減圧装置１３では、旋回空間３２、絞り通路３３および気液分離空間３４を、それぞれ回転体形状に形成し、互いの中心軸を同軸上に配置しているので、旋回空間３２内の中心軸側の圧力の低下した冷媒を絞り通路３３へ流入させやすく、気液分離空間３４へ流入する冷媒を旋回空間３２内の冷媒と同じ方向に旋回させやすくなる。

加えて、絞り通路３３の冷媒通路の断面形状がドーナツ形状（円環形状）に形成されるので、より一層、気液分離空間３４へ流入する冷媒を旋回空間３２内の冷媒と同じ方向に旋回させやすくなる。その結果、冷凍サイクル装置１０の大型化を招くことなく、冷媒減圧時の騒音発生原因の抑制と流量変動の抑制とを実現可能な減圧装置を容易に実現できる。

さらに、本実施形態の減圧装置１３では、弁体３５として、冷媒流れ下流側へ向かって中心軸方向垂直断面積が徐々に拡大する円錐形状のものを採用しているので、旋回流れを気液分離空間３４の外周側に広げることができる。従って、気液分離空間３４における気液分離効率を向上させることができる。

さらに、本実施形態の減圧装置１３では、液相冷媒側減圧機構３８ｂおよび気相冷媒側減圧機構３９ｂをボデー部３０内に配置しているので、冷凍サイクル装置１０全体としての小型化を図ることができる。

（第２実施形態）
本実施形態では、第１実施形態に対して、図４の全体構成図に示すように、気相冷媒流出口３９からアキュムレータ１５の冷媒入口側へ至る冷媒通路に、オリフィスまたはキャピラリチューブからなる気相冷媒側固定絞り３９ｃを追加している。さらに、図５の断面図に示すように、減圧装置１３の液相冷媒側減圧機構３８ｂおよび気相冷媒側減圧機構３９ｂを廃止している。

また、本実施形態の気相冷媒側固定絞り３９ｃにおける減圧量は、冷媒が蒸発器１４を通過する際の圧力損失分に相当する値となるように設定されている。その他の構成は第１実施形態と同様である。なお、図４〜６は、第１実施形態の図１〜３に対応する図面である。さらに、第１実施形態と同一もしくは均等部分には同一の符号を付している。このことは、以下の図面でも同様である。

従って、本実施形態の冷凍サイクル装置１０を作動させると、図６のモリエル線図に示すように、圧縮機１１から吐出された高圧冷媒（図６のａ６点）が第１実施形態と同様に放熱器１２にて冷却される（図６のａ６点→ｂ６点）。そして、放熱器１２にて冷却された液相冷媒は、減圧装置１３の絞り通路３３にて減圧され（図６のｂ６点→ｃ６点）、気液分離空間３４にて気液分離される（図６のｃ６点→ｄ６点およびｃ６点→ｇ６点）。

さらに、本実施形態では、液相冷媒側減圧機構３８ｂが廃止されているので、気液分離空間３４にて分離された液相冷媒は、減圧されることなく液相冷媒流出口３８から流出して蒸発器１４へ流入する。蒸発器１４へ流入した冷媒は、送風ファン１４ａによって送風された送風空気から吸熱して蒸発する（図６のｄ６点→ｆ６点）。これにより、車室内へ送風される送風空気が冷却される。蒸発器１４から流出した冷媒は、アキュムレータ１５へ流入する。

一方、減圧装置１３の気液分離空間３４にて分離された気相冷媒は、気相冷媒流出口３９から流出し、気相冷媒側固定絞り３９ｃにて減圧され（図６のｇ６点→ｈ６点）、アキュムレータ１５へ流入する。その他の作動は第１実施形態と同様である。

従って、本実施形態のように減圧装置１３を用いて冷凍サイクル装置１０を構成しても、冷凍サイクル装置１０全体としての大型化を招くことなく、冷媒減圧時の騒音発生原因を抑制することができる。なお、第１実施形態の減圧装置１３から、気相冷媒側減圧機構３９ｂを廃止することなく液相冷媒側減圧機構３８ｂを廃止しても、本実施形態と同様の冷凍サイクル装置１０を構成することができる。

（第３実施形態）
本実施形態では、第２実施形態と同様に液相冷媒側減圧機構３８ｂおよび気相冷媒側減圧機構３９ｂを廃止した減圧装置１３を採用し、図７の全体構成図に示すように、液相冷媒流出口３８から蒸発器１４の冷媒入口側へ至る冷媒通路に、オリフィスまたはキャピラリチューブからなる液相冷媒側固定絞り３８ｃを追加している。さらに、本実施形態では、圧縮機１１として、二段昇圧式の圧縮機を採用している。

具体的には、この圧縮機１１は、その外殻を形成するハウジングの内部に、固定容量型の圧縮機構からなる低段側圧縮機構１１ｃおよび高段側圧縮機構１１ｄの２つの圧縮機構、並びに、双方の圧縮機構を回転駆動する電動モータ１１ｂを収容して構成された二段昇圧式の電動圧縮機である。

さらに、圧縮機１１のハウジングには、ハウジングの外部から低段側圧縮機構１１ｃへ低圧冷媒を吸入させる吸入ポート、ハウジングの外部からハウジングの内部へ中間圧冷媒を流入させる中間圧ポート、および、高段側圧縮機構１１ｄから吐出された高圧冷媒をハウジングの外部へ吐出させる吐出ポートが設けられている。

より詳細には、中間圧ポートは、ハウジング内部で低段側圧縮機構の冷媒吐出口側（すなわち、高段側圧縮機構の冷媒吸入口側）に接続されており、高段側圧縮機構１１ｄでは、低段側圧縮機構１１ｃから吐出された冷媒および中間圧ポートから流入した冷媒の混合冷媒を吸入して圧縮し、吐出ポートから吐出する。

また、圧縮機１１の吐出ポートには、放熱器１２の冷媒入口側が接続され、減圧装置１３の液相冷媒流出口３８には液相冷媒側固定絞り３８ｃを介して蒸発器１４の冷媒入口側が接続され、減圧装置１３の気相冷媒流出口３９には圧縮機１１の中間圧ポートが接続されている。さらに、アキュムレータ１５の気相冷媒流出口には、圧縮機１１の吸入ポートが接続されている。その他の構成は、第１実施形態と同様である。

従って、本実施形態の冷凍サイクル装置１０を作動させると、図８のモリエル線図に示すように、圧縮機１１から吐出された高温高圧冷媒（図８のａ８点）が第１実施形態と同様に放熱器１２にて冷却される（図８のａ８点→ｂ８点）。そして、放熱器１２にて冷却された液相冷媒は、減圧装置１３の絞り通路３３にて中間圧冷媒となるまで減圧され（図８のｂ８点→ｃ８点）、気液分離空間３４にて気液分離される（図８のｃ８点→ｄ８点およびｃ８点→ｇ８点）。

さらに、本実施形態では、液相冷媒流出口３８から流出した液相冷媒が、液相冷媒側固定絞り３８ｃにて減圧されて蒸発器１４へ流入する（図８のｄ８点→ｅ８点）。蒸発器１４へ流入した冷媒は、送風ファン１４ａによって送風された送風空気から吸熱して蒸発する（図８のｅ８点→ｆ８点）。これにより、車室内へ送風される送風空気が冷却される。蒸発器１４から流出した冷媒は、アキュムレータ１５へ流入して気液分離される。

アキュムレータ１５にて分離された気相冷媒（図８のｉ８点）は、圧縮機１１の吸入ポートから吸入されて低段側圧縮機構１１ｃにて中間圧となるまで昇圧される（図８のｉ８点→ｊ８点）。一方、減圧装置１３の気液分離空間３４にて分離された気相冷媒は、圧縮機１１の中間圧ポートから吸入されて、低段側圧縮機構１１ｃにて昇圧された冷媒と合流して（図８のｇ８→ｋ８点およびｊ８点→ｋ８点）、高段側圧縮機構１１ｄへ吸入される。

その他の作動は第１実施形態と同様である。従って、本実施形態のように減圧装置１３を用いて冷凍サイクル装置１０を構成しても、冷凍サイクル装置１０全体としての大型化を招くことなく、冷媒減圧時の騒音発生原因を抑制することができる。

さらに、本実施形態では、冷凍サイクル装置１０を、いわゆるガスインジェクションサイクル（エコノマイザ式冷凍サイクル）として構成することができるので、冷凍サイクル装置１０の成績係数（ＣＯＰ）の向上を図ることができる。なお、第１実施形態の減圧装置１３から、液相冷媒側減圧機構３８ｂを廃止することなく気相冷媒側減圧機構３９ｂを廃止しても、本実施形態と同様の冷凍サイクル装置１０を構成することができる。

（第４実施形態）
本実施形態では、第３実施形態に対して、さらに、液相冷媒側固定絞り３８ｃを廃止している。本実施形態のように冷凍サイクル装置１０を構成すると、図９のモリエル線図に示すように、気液分離空間３４にて分離された液相冷媒（図９のｄ９点）が、減圧されることなく液相冷媒流出口３８から流出して蒸発器１４へ流入し、送風ファン１４ａによって送風された送風空気から吸熱して蒸発する（図９のｄ９点→ｆ９点）。

その他の作動は第３実施形態と同様である。従って、本実施形態の如く減圧装置１３を用いて冷凍サイクル装置１０を構成しても、冷凍サイクル装置１０全体としての大型化を招くことなく、冷媒減圧時の騒音発生原因を抑制することができ、第３実施形態と同様の効果を得ることができる。

（第５実施形態）
本実施形態では、第１実施形態の減圧装置１３に対して、図１０、図１１に示すように、ボデー部３０に、蒸発器１４から流出した冷媒を内部へ流入させる第２冷媒流入口４１、第２冷媒流入口４１から流入した冷媒の気液を分離する第２気液分離空間４０、および第２気液分離空間４０にて分離された気相冷媒を圧縮機１１の吸入側へ流出させる第２気相冷媒流出口４２を追加している。

なお、本実施形態では、第１実施形態の冷媒流入口３１、気液分離空間３４、気相冷媒流出口３９等と、第２冷媒流入口４１、第２気液分離空間４０、第２気相冷媒流出口４２との相違を明確化するため、第１実施形態にて説明した構成に対して「第１」を付して、例えば、第１冷媒流入口３１、第１気液分離空間３４、第１気相冷媒流出口３９等のように記載している。

第２気液分離空間４０は、回転体形状（具体的に円柱形状）に形成されて、その中心軸が第１気液分離空間３４の中心軸と同軸上に配置されている。このため、本実施形態の第１気相冷媒流出口３９は、第２気液分離空間４０の中心軸側の上方に開口している。第２冷媒流入口４１は、第１冷媒流入口３１と同様にボデー部３０の側壁面に形成されて、第２冷媒流入通路４１ａを介して第２気液分離空間４０に接続されている。

第２冷媒流入通路４１ａは、第１冷媒流入通路３１ａと同様に旋回空間３２の中心軸方向から見たときに旋回空間３２の内壁面の接線方向に延びている。従って、第２冷媒流入口４１から第２気液分離空間４０へ流入した冷媒は、第２気液分離空間４０の内壁面に沿って流れ、第２気液分離空間４０内を旋回する。つまり、本実施形態の第２気液分離空間４０では、遠心力の作用で冷媒の気液が分離される。

第２気相冷媒流出口４２は、ボデー部３０の底面に形成されており、第２気液分離空間４０に対して同軸上に延びるパイプ状部材（円筒状部材）からなる第２気相冷媒流出通路４２ａを介して第２気液分離空間４０の上方側空間に接続されている。つまり、本実施形態の第２気液分離空間４０は、第１実施形態で説明したアキュムレータ１５と同様の機能を果たす。このため、本実施形態の冷凍サイクル装置１０では、図１０に示すように、アキュムレータ１５が廃止されている。その他の構成は第１実施形態と同様である。

従って、本実施形態の冷凍サイクル装置１０を作動させると、第１実施形態と全く同様に作動させることができる。さらに、本実施形態の減圧装置では、第２気液分離空間４０をボデー部３０内に配置しているので、冷凍サイクル装置１０全体としてより一層の小型化を図ることができる。また、本実施形態の減圧装置１３の液相冷媒側減圧機構３８ｂを廃止すれば、第２実施形態と全く同様に作動させることもできる。

（第６実施形態）
上述の第５実施形態の第２気液分離空間４０では、遠心力の作用によって冷媒の気液を分離した例を説明したが、本実施形態では、図１２に示すように、第２気液分離空間４０内に有底円筒状に形成された衝突用部材４０ａを配置して重力の作用によって冷媒の気液を分離している。

より具体的には、本実施形態では、第２冷媒流入口４１を介して第２気液分離空間４０へ流入した蒸発器１４流出冷媒を、衝突用部材４０ａの筒状側面に衝突させ、筒状側面に付着した液相冷媒を重力の作用によって第２気液分離空間４０の下方側に落下させる。その他の構成は、第５実施形態と同様である。従って、本実施形態においても第５実施形態と同様の効果を得ることができる。

（第７実施形態）
上述の実施形態では、冷媒流れ下流側へ向かって広がる円錐形状に形成された弁体３５を採用した例を説明したが、本実施形態では、図１３に示すように、弁体として球形状に形成された弁体３５ａを採用している。

このような弁体３５ａを採用しても、絞り通路３３の内周面と弁体３５ａの外周面との間に形成される冷媒通路の中心軸方向垂直断面の形状を、ドーナツ形状とすることができる。さらに、絞り通路３３の冷媒通路面積を、冷媒流れ下流側に向かって徐々に拡大させることができる。従って、本実施形態においても、第１実施形態と同様の効果を得ることができる。

（第８実施形態）
本実施形態では、図１４に示すように、第１実施形態の弁体３５を拡大している。より詳細には、弁体３５の冷媒流れ最下流部に位置付けられる部位の外径（すなわち、軸方向からみたときの弁体３５の最大外径）が、絞り通路３３の冷媒流れ最下流部に位置付けられる部位の外径（すなわち、軸方向からみたときの絞り通路３３の最大外径）よりも大きくなるように円錐形状の弁体３５を拡大している。

これによれば、絞り通路３３から流出した冷媒の旋回流れを弁体３５の外周面に沿って気液分離空間３４の外周側に効果的に広げることができ、気液分離空間３４における気液分離効率を向上させることができる。

（第９実施形態）
上述の各実施形態では、電動アクチュエータ３７によって弁体３５を電気的に変位させる減圧装置１３について説明したが、本実施形態では、圧力応動部材であるダイアフラム４３ｂによって弁体３５ａを機械的に変位させる例を説明する。

より具体的には、本実施形態の減圧装置１３では、図１５の断面図に示すように、電動アクチュエータ３７が廃止され、旋回空間３２の鉛直方向下方側に、旋回空間３２内の冷媒の温度に応じて連結棒３６ｂを変位させるエレメント部４３が取り付けられている。エレメント部４３の内部には、圧力応動部材であるダイアフラム４３ｂによって密閉された密閉空間４３ａ（図１５の点ハッチングで示す領域）が形成されている。

この密閉空間４３ａには、冷凍サイクル１０を循環する冷媒と同一組成の感温媒体が予め定めた密度となるように封入されている。従って、本実施形態における感温媒体は、Ｒ１３４ａである。

さらに、密閉空間４３ａは、旋回空間３２内の冷媒の温度が伝達されるように配置されており、密閉空間４３ａの内圧は、放熱器１２流出冷媒の温度に応じた圧力となる。そして、ダイアフラム４３ｂは密閉空間４３ａの内圧に応じて変形する。このため、ダイアフラム４３ｂは弾性に富み、かつ熱伝導が良好で、強靱な材質にて形成することが好ましく、例えば、ステンレス（ＳＵＳ３０４）等の金属薄板にて形成される。

また、ダイアフラム４３ｂには、連結棒３６ｂの一端側（鉛直方向上方側）が溶接等の接合手段にて接合されている。これにより、本実施形態では、ダイアフラム４３ｂの変形に伴って連結棒３６ｂおよび弁体３５ａが変位し、絞り通路３３における冷媒通路面積が調整される。

さらに、本実施形態の弁体３５ａは、絞り通路３３の最小通路面積部の冷媒流れ上流側で変位するように配置されている。従って、弁体３５ａが冷媒流れ上流側（鉛直方向上方側）へ変位すると、絞り通路３３における冷媒通路面積が拡大し、弁体３５ａが冷媒流れ下流側（鉛直方向下方側）へ変位すると、絞り通路３３における冷媒通路面積が縮小する。

次に、上記構成における本実施形態の作動について説明する。本実施形態の減圧装置１３では、旋回空間３２へ流入した冷媒の過冷却度が上昇すると、密閉空間４３ａに封入された感温媒体の飽和圧力が低下する。これにより、ダイアフラム４３ｂは、絞り通路３３における冷媒通路面積を拡大させる方向（鉛直方向上方側）に弁体３５ａを変位させる。

逆に、旋回空間３２へ流入した冷媒の過冷却度が低下すると、密閉空間４３ａに封入された感温媒体の飽和圧力が上昇する。これにより、ダイアフラム４３ｂは、絞り通路３３における冷媒通路面積を縮小させる方向（鉛直方向下方側）に弁体３５ａを変位させる。

このように放熱器１２流出冷媒の過冷却度に応じてエレメント部４３（具体的には、ダイアフラム４３ｂ）が弁体３５ａを変位させることによって、放熱器１２出口側冷媒の過冷却度が予め定めた所定値に近づくように、絞り通路３３における冷媒通路面積が調整される。

その他の冷凍サイクル１０の作動は、第１実施形態と同様である。従って、本実施形態においても、第１実施形態と同様に、送風ファン１４ａから車室内へ向けて送風される送風空気を冷却することができる。さらに、本実施形態の減圧装置１３においても、冷凍サイクル装置１０全体としての大型化を招くことなく、冷媒減圧時の騒音発生原因を抑制することができる。

（他の実施形態）
本発明は上述の実施形態に限定されることなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内で、以下のように種々変形可能である。

（１）上述の各実施形態では、弁体３５、３５ａとして円錐形状、球形状の弁体を採用した例を説明したが、弁体の形状はこれに限定されない。第７、第８実施形態にて説明した弁体の他にも、少なくとも絞り通路３３の内周面と弁体の外周面との間に形成される冷媒通路の中心軸方向垂直断面の形状を、ドーナツ形状とすることのできる形状の弁体を採用できる。例えば、円錐形状や円錐台形状を組み合わせた形状（中心軸方向断面が多角形となる形状）の弁体等を採用できる。

（２）上述の各実施形態では、液相冷媒側減圧機構３８ｂおよび気相冷媒側減圧機構３９ｂとしてオリフィス等からなる固定絞りを採用しているが、もちろん可変絞り機構を採用してもよい。

（３）上述の第５、第６実施形態のようにボデー部３０に第２気液分離空間４０を形成する場合は、パイプ状部材（円筒状部材）からなる第２気相冷媒流出通路４２ａに内外を貫通する小径穴を設けて、この小径穴を介して冷凍機油を圧縮機１１の吸入側へ戻すようにしてもよい。

（４）上述の各実施形態では、放熱器１２出口側冷媒の過冷却度が予め定めた所定値に近づくように弁体３５を変位させた例を説明したが、弁体３５の変位はこれに限定されない。例えば、蒸発器１４出口側冷媒の過熱度が予め定めた所定値に近づくように弁体３５を変位させてもよい。

（５）上述の実施形態では、本発明の減圧装置１３を備える冷凍サイクル１０を、車両用空調装置に適用した例を説明したが、本発明の減圧装置１３を備える冷凍サイクル１０の適用はこれに限定されない。例えば、据置型空調装置、冷温保存庫、自動販売機用冷却加熱装置等に適用してもよい。

（６）上述の実施形態では、放熱器１２として、サブクール型の熱交換器を採用した例を説明したが、もちろん、凝縮部１２ａのみからなる通常の放熱器を採用してもよい。また、上述の第１、第２実施形態においてアキュムレータ１５を廃止してもよい。

１０ 冷凍サイクル装置
１３ 減圧装置
３１ 冷媒流入口
３２ 旋回空間
３３ 絞り通路
３４ 気液分離空間
３５ 弁体
３８ 液相冷媒流出口
３９ 気相冷媒流出口

Claims (11)

1. 蒸気圧縮式の冷凍サイクル装置（１０）に適用される減圧装置であって、
   冷媒を流入させる冷媒流入口（３１）から流入した冷媒を旋回させる旋回空間（３２）、前記旋回空間（３２）から流出した冷媒を減圧させる絞り通路（３３）、前記絞り通路（３３）にて減圧された冷媒の気液を分離する気液分離空間（３４）、前記気液分離空間（３４）にて分離された液相冷媒を流出させる液相冷媒流出口（３８）、および前記気液分離空間（３４）にて分離された気相冷媒を流出させる気相冷媒流出口（３９）が形成されたボデー部（３０）と、
   前記絞り通路（３３）の冷媒通路面積を変化させる弁体（３５、３５ａ）とを備え、
   前記冷凍サイクル装置（１０）の作動時に、前記気液分離空間（３４）へ流入する冷媒が前記旋回空間（３２）内の冷媒と同じ方向に旋回して、前記気液分離空間（３４）内では遠心力の作用によって冷媒の気液が分離されることを特徴とする減圧装置。
2. 前記旋回空間（３２）、前記絞り通路（３３）および前記気液分離空間（３４）は、それぞれ回転体形状に形成されて互いの中心軸が同軸上に配置されていることを特徴とする請求項１に記載の減圧装置。
3. 前記弁体（３５、３５ａ）は、回転体形状に形成されているとともに、前記絞り通路（３３）と同軸上に配置され、
   前記絞り通路（３３）の内周面と前記弁体（３５、３５ａ）の外周面との間に形成される冷媒通路の軸方向垂直断面の形状が、円環形状に形成されていることを特徴とする請求項１または２に記載の減圧装置。
4. 前記弁体（３５）の軸方向垂直断面積が、冷媒流れ下流側に向かって徐々に拡大していることを特徴とする請求項３に記載の減圧装置。
5. 前記弁体（３５）の最大外径が、前記絞り通路（３３）の最大外径よりも大きくなっていることを特徴とする請求項３または４に記載の減圧装置。
6. 前記気液分離空間（３４）から前記液相冷媒流出口（３８）に至る液相冷媒流出通路（３８ａ）には、前記液相冷媒を減圧させる液相冷媒側減圧機構（３８ｂ）が配置されていることを特徴とする請求項１ないし５のいずれか１つに記載の減圧装置。
7. 前記気液分離空間（３４）から前記気相冷媒流出口（３９）に至る気相冷媒流出通路（３９ａ）には、前記気相冷媒を減圧させる気相冷媒側減圧機構（３９ｂ）が配置されていることを特徴とする請求項１ないし６のいずれか１つに記載の減圧装置。
8. さらに、前記ボデー部（３０）には、冷媒の気液を分離する第２気液分離空間（４０）が形成されており、
   前記気相冷媒流出口（３９）は、前記第２気液分離空間（４０）に開口していることを特徴とする請求項１ないし７のいずれか１つに記載の減圧装置。
9. 請求項１ないし７のいずれか１つに記載の減圧装置（１３）と、
   前記液相冷媒流出口（３８）から流出した冷媒を蒸発させる蒸発器（１４）と、
   前記蒸発器（１４）から流出した冷媒および前記気相冷媒流出口（３９）から流出した冷媒を吸入する圧縮機（１１）とを備えることを特徴とする冷凍サイクル装置。
10. 前記圧縮機（１１）は、前記蒸発器（１４）から流出した気相冷媒を吸入して吐出する低段側圧縮機構（１１ｃ）、並びに、前記低段側圧縮機構（１１ｃ）から吐出された冷媒および前記気相冷媒流出口から流出した冷媒の混合冷媒を吸入して吐出する高段側圧縮機構（１１ｄ）を有して構成されていることを特徴とする請求項９に記載の冷凍サイクル装置。
11. 請求項８に記載の減圧装置（１３）と、
    前記液相冷媒流出口（３８）から流出した液相冷媒を蒸発させる蒸発器（１４）とを備え、
    前記蒸発器（１４）から流出した冷媒を前記第２気液分離空間（４０）へ流入させ、
    前記第２気液分離空間（４０）から流出した気相冷媒を吸入する圧縮機（１１）とを備えることを特徴とする冷凍サイクル装置。

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