JP4006782B2

JP4006782B2 - 発熱機器の冷却器を有する空調装置

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Publication number: JP4006782B2
Application number: JP17613097A
Authority: JP
Inventors: 隆久鈴木
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 1997-07-01
Filing date: 1997-07-01
Publication date: 2007-11-14
Anticipated expiration: 2017-07-01
Also published as: JPH1123081A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電子機器、モータ類、バッテリー等の発熱機器を空調用の冷凍サイクルで冷却する冷却器を有する空調装置に関し、特にハイブリッド車（ＨＶ）、電気自動車（ＥＶ）等の車両用空調装置に用いて好適なものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、空調用冷凍サイクルの冷媒を用いて発熱機器（例えば、空調用圧縮機の回転数制御用インバータ等の電子機器）を冷却するシステムが種々提案されている。
例えば、冷凍サイクルの低圧側の低温冷媒により発熱機器を冷却するものが従来知られており、この従来例では、冷却源としてサイクル低圧側の低温冷媒を用いているので、発熱機器が空気の露点以下まで冷却されて内部で結露を発生し、漏電等の不具合を生じることがある。
【０００３】
そこで、特開昭６２−６９０６６号公報では、発熱機器冷却器の上流、下流に絞りを設け、中間圧力冷媒で発熱機器の冷却を行うものが提案されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、この公報記載のものでは、固定絞りを用いているため、発熱機器の冷却温度である中間圧冷媒の温度は冷凍サイクルの高低圧により左右される。冷凍サイクルの高低圧は空調装置の負荷により大きく変動し、特に車両用空調装置では外気温度、車室内温度等による負荷変動が大きいため、サイクルの高低圧も大きく変動し、発熱機器の冷却温度が大きく変わってしまう。従って、空調装置の負荷が小さいときには、サイクルの高低圧の低下に伴って中間圧も低下して、発熱機器の冷却温度が過度に低下し、結露の恐れがある。
【０００５】
また、発熱機器の発熱量に応じて冷却温度を調整することができないため、発熱量が大きいときには冷却能力の不足が生じて、発熱機器の温度が上昇してしまう問題がある。
本発明は上記点に鑑みて、空調装置の負荷および発熱機器の発熱量が大きく変動しても、発熱機器の冷却を安定して行えるようにすることを目的とする。
【０００６】
また、本発明は空調側の性能の維持と、発熱機器の安定的な冷却とを良好に両立させることを他の目的とする。
さらに、本発明はガスインジェクション機能を持つ冷凍サイクルにおいて、ガスインジェクションのための中間圧力をシステム効率が最適となるように制御可能とすることを他の目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、請求項１に記載の発明では、冷凍サイクルの中間圧力の冷媒が発熱機器（２５０）から吸熱して蒸発するように構成された冷却器（２５）を備えるとともに、この冷却器（２５）の上流側および下流側にそれぞれ、外部信号により弁開度が制御可能な電気膨張弁（２４、２７）を配置し、
この両電気膨張弁（２４、２７）の弁開度をそれぞれ制御することにより前記中間圧力を可変し、前記発熱機器（２５０）の冷却量を制御することを特徴としている。
【０００８】
これによると、発熱機器（２５０）の冷却器（２５）の上流側および下流側にそれぞれ配置した電気膨張弁（２４、２７）の弁開度制御により、中間圧力が変化し、発熱機器（２５０）の冷却温度を変化させることができる。そのため、空調装置の負荷や発熱機器の発熱量が大きく変動しても、これらに左右されることなく、発熱機器（２５０）の冷却量を適切に制御できる。それ故、発熱機器の冷却を安定して行うことができ、発熱機器の過剰な冷却による結露や冷却不足による温度上昇といった不具合を回避できる。
【０００９】
さらに、請求項１に記載の発明では、圧縮機（２１）の回転数を制御する制御手段（１０３、１０５、２０３、２０６）を有し、圧縮機（２１）の回転数を制御することにより、室内熱交換器（２３）による空調側の能力の制御を、両電気膨張弁（２４、２７）による発熱機器（２５０）からの冷却量制御とは独立に行うことを特徴としている。
これによれば、空調側の性能は圧縮機（２１）の回転数制御により維持しつつ、発熱機器の冷却は両電気膨張弁（２４、２７）の弁開度制御により安定的に行うことができる。
なお、請求項２に記載の発明のように、請求項１記載の空調装置において、具体的には、冷却器（２５）による実際の冷却温度（Ｔｒ）を検出する冷却温度検出手段（３７）と、
目標冷却温度（Ｔｒｏ）を算出する目標冷却温度算出手段（１０４、２０５）と、
実際の冷却温度（Ｔｒ）が目標冷却温度（Ｔｒｏ）に一致するように両電気膨張弁（２４、２７）の弁開度を制御する弁開度制御手段（１０６〜１０８、２１０〜２１２）とを備えるようにすればよい。
【００１０】
次に、請求項３に記載の発明では、低圧冷媒を吸入する吸入ポート（２１ｂ）、中間圧力のガス冷媒を導入するガスインジェクションポート（２１ｃ）、および圧縮された冷媒を吹出する吐出ポート（２１ａ）を有する圧縮機（２１）と、冷凍サイクルの高圧冷媒を第１中間圧力まで減圧する第１減圧手段（２４）と、第１中間圧力の冷媒が流入するとともに、この第１中間圧力の冷媒が発熱機器（２５０）から吸熱して蒸発するように構成された冷却器（２５）と、この冷却器（２５）の下流側に配置され、第１中間圧力の冷媒を第２中間圧力まで減圧する第２減圧手段（２７）と、この第２減圧手段（２７）で減圧された第２中間圧力の冷媒の気液を分離する気液分離器（２６０）と、この気液分離器（２６０）で分離された液冷媒を、低圧圧力まで減圧する第３減圧手段（２９）と、気液分離器（２６０）で分離されたガス冷媒を、圧縮機（２１）のガスインジェクションポート（２１ｃ）に導くガスインジェクション通路（２１ｄ）とを備え、
第１、第２減圧手段は、外部信号により弁開度が制御可能な電気膨張弁（２４、２７）であり、
さらに、圧縮機（２１）の吐出圧（Ｐｄ）および吸入圧（Ｐｓ）に応じて第２中間圧力の目標圧力（Ｐｍｏ）を算出する目標圧力算出手段（２０４）と、
実際の第２中間圧力（Ｐｍ）が目標圧力（Ｐｍｏ）に一致するように両電気膨張弁（２４、２７）全体の減圧量を制御する減圧量制御手段（２０７〜２０９）と、
冷却器（２５）による実際の冷却温度（Ｔｒ）を検出する冷却温度検出手段（３７）と、
目標冷却温度（Ｔｒｏ）を算出する目標冷却温度算出手段（２０５）と、
実際の冷却温度（Ｔｒ）が目標冷却温度（Ｔｒｏ）に一致するように両電気膨張弁（２４、２７）の減圧比を制御して、前記第１中間圧力を可変する減圧比制御手段（２１０〜２１２）とを備え、
両電気膨張弁（２４、２７）の減圧比を制御することにより第１中間圧力を可変し、発熱機器（２５０）の冷却量を制御することを特徴としている。
【００１１】
これによると、圧縮機（２１）へのガスインジェクション採用により圧縮機（２１）の圧縮動力を低減して、サイクルの効率化を図ることができると同時に、両電気膨張弁（２４、２７）の減圧比制御により、第１中間圧力が変化し、発熱機器（２５０）の冷却温度を変化させることができる。
そのため、空調装置の負荷や発熱機器（２５０）の発熱量が大きく変動しても、これらに左右されることなく、発熱機器（２５０）の冷却量を適切に制御できる。
【００１３】
また、請求項３に記載の発明では、両電気膨張弁（２４、２７）全体の減圧量を制御することで、実際の第２中間圧力（Ｐｍ）が目標圧力（Ｐｍｏ）に一致するように制御できるので、ガスインジェクション機能を持つ冷凍サイクルにおいて、ガスインジェクションのための第２中間圧力をシステム効率が最適となるように制御することが可能となる。
【００１４】
また、請求項４記載の発明では、請求項３記載の空調装置において、圧縮機（２１）の回転数を制御する制御手段（２０３、２０６）を有し、圧縮機（２１）の回転数を制御することにより、室内熱交換器（２３）による空調側の能力の制御を、両電気膨張弁（２４、２７）による発熱機器（２５０）からの冷却量制御、および第２中間圧力制御とは独立に行うことを特徴としている。
【００１５】
これによると、空調側の性能は圧縮機（２１）の回転数制御により維持しつつ、発熱機器（２５０）の冷却を両電気膨張弁（２４、２７）の減圧比制御により安定的に行うことができるとともに、第２中間圧力を両電気膨張弁（２４、２７）全体の減圧量制御により最適となるように制御できる。
また、請求項５記載の発明では、請求項３または４記載の空調装置において、目標冷却温度算出手段（１０４、２０５）は、発熱機器（２５０）の周囲温度（Ｔａｍ）より所定温度高い値を目標冷却温度（Ｔｒｏ）として算出することを特徴としている。
これによると、発熱機器（２５０）をその周囲温度（例えば外気温）より所定温度高い温度に冷却することができ、そのため、発熱機器（２５０）での結露を確実に防止でき、漏電等の不具合を確実に防止できる。
また、請求項６記載の発明では、低圧冷媒を吸入する吸入ポート（２１ｂ）、中間圧力のガス冷媒を導入するガスインジェクションポート（２１ｃ）、および圧縮された冷媒を吹出する吐出ポート（２１ａ）を有する圧縮機（２１）と、冷凍サイクルの高圧冷媒を第１中間圧力まで減圧する第１減圧手段（２４）と、第１中間圧力の冷媒が流入するとともに、この第１中間圧力の冷媒が発熱機器（２５０）から吸熱して蒸発するように構成された冷却器（２５）と、この冷却器（２５）の下流側に配置され、第１中間圧力の冷媒を第２中間圧力まで減圧する第２減圧手段（２７）と、この第２減圧手段（２７）で減圧された第２中間圧力の冷媒の気液を分離する気液分離器（２６０）と、この気液分離器（２６０）で分離された液冷媒を、低圧圧力まで減圧する第３減圧手段（２９）と、気液分離器（２６０）で分離されたガス冷媒を、圧縮機（２１）のガスインジェクションポート（２１ｃ）に導くガスインジェクション通路（２１ｄ）と、圧縮機（２１）の回転数を制御する制御手段（２０３、２０６）とを備え、
前記第１、第２減圧手段は、外部信号により弁開度が制御可能な電気膨張弁（２４、２７）であり、
この両電気膨張弁（２４、２７）の弁開度をそれぞれ制御することにより前記第１中間圧力を可変し、前記発熱機器（２５０）の冷却量を制御し、
また、実際の第２中間圧力（Ｐｍ）が目標圧力（Ｐｍｏ）に一致するように前記両電気膨張弁（２４、２７）全体の減圧量を制御し、
前記室内熱交換器（２３）による空調側の能力の制御を、前記発熱機器（２５０）の冷却量制御および前記第２中間圧力制御とは独立に、前記圧縮機（２１）の回転数制御で行うことを特徴としている。
これによると、上記した請求項３に記載の発明と同様に、圧縮機（２１）へのガスインジェクション採用により圧縮機（２１）の圧縮動力を低減できるとともに、両電気膨張弁（２４、２７）全体の減圧量を制御することで、実際の第２中間圧力（Ｐｍ）が目標圧力（Ｐｍｏ）に一致するように制御できるので、ガスインジェクションのための第２中間圧力をシステム効率が最適となるように制御することが可能となる。
さらに、空調側の性能を圧縮機（２１）の回転数制御により維持しつつ、発熱機器（２５０）の冷却を両電気膨張弁（２４、２７）の弁開度制御により安定的に行うことができる。
【００１６】
次に、請求項７に記載の発明では、冷凍サイクルの中間圧力の冷媒が発熱機器（２５０）から吸熱して蒸発するように構成された冷却器（２５）と、
この冷却器（２５）の上流側および下流側にそれぞれ配置され、外部信号により弁開度が制御可能な電気膨張弁（２４、２７）と、
冷却器（２５）による実際の冷却温度（Ｔｒ）を検出する冷却温度検出手段（３７）と、
発熱機器（２５０）の周囲温度（Ｔａｍ）より所定温度高い値を目標冷却温度（Ｔｒｏ）として算出する目標冷却温度算出手段（１０４、２０５）と、
実際の冷却温度（Ｔｒ）が目標冷却温度（Ｔｒｏ）に一致するように両電気膨張弁（２４、２７）の弁開度を制御する弁開度制御手段（１０６〜１０８、２１０〜２１２）とを備え、
両電気膨張弁（２４、２７）の弁開度を弁開度制御手段（１０６〜１０８、２１０〜２１２）にて制御することにより中間圧力を可変し、発熱機器（２５０）の冷却量を制御することを特徴としている。
これによると、請求項１に記載の発明と同様に、発熱機器（２５０）の冷却器（２５）の上流側および下流側にそれぞれ配置した電気膨張弁（２４、２７）の弁開度制御により、中間圧力が変化し、発熱機器（２５０）の冷却温度を変化させることができる。そのため、空調装置の負荷や発熱機器の発熱量が大きく変動しても、これらに左右されることなく、発熱機器（２５０）の冷却量を適切に制御できる。
しかも、発熱機器（２５０）をその周囲温度（例えば外気温）より所定温度高い温度に冷却することができ、そのため、発熱機器（２５０）での結露を確実に防止でき、漏電等の不具合を確実に防止できる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を図に示す実施形態について説明する。
（第１実施形態）
図１は本発明の第１実施形態のシステム構成を示すものであり、図１において、１は車両用空調ユニットであり、ハイブリッド車（ＨＶ）、電気自動車（ＥＶ）等の車室内計器盤下方部に搭載される。空調ユニット１の空調ダクト２は、車室内に空調空気を導く空調用通路を構成しており、この空調ダクト２の一端側に内外気を吸入する吸入口４、５が設けられている。内気吸入口４と外気吸入口５は内外気切替ドア６により切替開閉される。
【００１８】
上記吸入口４、５に隣接して、空調ダクト２内に空気を送風する送風機３が設置されており、この送風機３はモータ３ａとこのモータ３ａにより駆動される遠心ファン３ｂとにより構成されている。一方、空調ダクト２の他端側には車室内へ通ずる複数の吹出口７、８、９が形成されている。これらの吹出口７、８、９は吹出口切替ドア１０、１１、１２によりそれぞれ切替開閉される。
【００１９】
また、送風機３より空気下流側における空調ダクト２内には冷凍サイクルの蒸発器（室内熱交換器）２３が設けられている。この蒸発器２３は、冷凍サイクルの低圧冷媒が空調ダクト２内の空気から吸熱して蒸発することにより、空気を冷却するものである。
冷凍サイクルには、上記蒸発器２３の他に以下の機器が設けられている。すなわち、冷媒圧縮機２１、凝縮器２２、高圧冷媒を中間圧力まで減圧する高圧側電気膨張弁２４、中間圧冷媒をさらに低圧圧力まで減圧する低圧側電気膨張弁２７、この両電気膨張弁２４、２７の間に設置されて中間圧冷媒により車両搭載の発熱機器２５０を冷却する冷却器２５、および圧縮機吸入冷媒の気液分離を行うとともに液冷媒を溜める機能を果たすアキュームレータ２６が冷凍サイクルに備えられている。
【００２０】
上記発熱機器２５０としては、例えばＨＶ、ＥＶ車両の走行用モータ、その他のモータ類、そのモータ回転数制御用インバータの半導体スイッチ素子（パワートランジスタ）、車載バッテリー等である。冷却器２５は、これらの発熱機器２５０に接触する冷媒通路を有し、この冷媒通路を流れる冷媒と発熱機器２５０との間で熱交換を行う構成である。
【００２１】
冷却器２５の具体的構成は、発熱機器２５０の種類に応じて種々な形態で設定される。例えば、発熱機器２５０がインバータの半導体スイッチ素子である場合は、半導体スイッチ素子の放熱フィンと接触するように冷却器２５の冷媒通路を構成する。
なお、冷凍サイクルにおいて、蒸発器２３以外の機器（２１、２２、２４、２５、２６、２７）は、車室の外部（走行用モータが搭載される室）に設置される。凝縮器２２は室外熱交換器であり、電動送風ファン２２ａにより送風される外気と熱交換して冷却される。両電気膨張弁２４、２７はステップモータ等の電気的アクチュエータにより弁開度（すなわち、絞り量）が連続的に制御可能なものである。
【００２２】
ところで、上記冷媒圧縮機２１は電動式圧縮機であって、モータ（図示せず）をケース内に一体に内蔵し、このモータにより駆動されて冷媒の吸入、圧縮、吐出を行うものである。冷媒圧縮機２１のモータにはインバータ３３により交流電圧が印加され、このインバータ３３により交流電圧の周波数を調整することによってモータ回転速度を連続的に変化させるようになっている。このインバータ３３には車載のバッテリー３４からの直流電圧が印加される。
【００２３】
また、インバータ３３は空調制御装置３１によって通電制御されるようになっており、この空調用制御装置３１はマイクロコンピュータとその周辺回路にて構成される電子制御装置であって、送風機３の回転数、両電気膨張弁２４、２７の弁開度等も制御するものである。
空調用制御装置３１には、冷房用蒸発器２３の吹き出し直後の空気温度を検出する蒸発器温度センサ３５、外気温度を検出する外気温センサ３６、発熱機器２５０の冷却器２５の冷却温度を検出する冷却温度センサ（冷却温度検出手段）３７および空調コントロールパネル３２の各レバー、スイッチからの空調操作信号も入力される。空調コントロールパネル３２は車室内計器盤の周辺に設置され、レバー、スイッチ等の操作部材が乗員により手動操作される。
【００２４】
次に、上記構成において作動を説明する。まず、冷凍サイクルの作動について説明すると、圧縮機２１から吐出された高温高圧のガス冷媒は、凝縮器２２で冷却ファン２２ａにより送風される外気と熱交換して、冷却され、凝縮する。凝縮器２２から流出した高圧の液冷媒は、高圧側電気膨張弁２４で中間圧力まで減圧され、気液２相状態となった後に、車両搭載の発熱機器２５０を冷却する冷却器２５に流入する。冷却器２５では、２相冷媒中の液冷媒の一部が発熱機器２５０から吸熱して蒸発することにより発熱機器２５０を冷却する。
【００２５】
冷却器２５から流出した２相冷媒は次に低圧側電気膨張弁２７で低圧圧力まで減圧され蒸発器２３に流入し、ここで送風機３により送風される空調空気と熱交換を行い、液冷媒が蒸発するとともに空気を冷却し、車室内の冷房を行う。蒸発したガス冷媒は、アキュームレータ２６を通って圧縮機２１に吸入される。
ここで、高圧側および低圧側電気膨張弁２４、２７の弁開度と発熱機器２５０の冷却温度との関係を図２に基づいて説明する。図２（ａ）は図１の冷凍サイクルのモリエル線図で、図２（ｂ）は図１の冷凍サイクルにおける発熱機器２５０の冷却温度を示す図表である。
【００２６】
まず、図２（ｂ）の作動モード▲１▼のように高圧側電気膨張弁２４の弁開度が大きく、低圧側電気膨張弁２７の弁開度が小さいときは、高圧側電気膨張弁２４での減圧量が小さく低圧側電気膨張弁２７での減圧量が大きいため、中間圧力が高くなる。発熱機器２５０を冷却するこの中間圧冷媒は気液２相状態であるため、冷媒温度は中間圧力と比例する。従って、この時の発熱機器冷却温度は高くなる。
【００２７】
次に、図２（ｂ）の作動モード▲２▼のように高圧側電気膨張弁２４の弁開度と低圧側電気膨張弁２７の弁開度がともに中のときは、高圧側流路、低圧側流路ともに絞られるため、中間圧力は高圧、低圧の中間程度となり、発熱機器冷却温度も中間温度となる。
さらに、高圧側電気膨張弁２４の弁開度が小さく低圧側電気膨張弁２７の弁開度が大きいときは、高圧側電気膨張弁２４での減圧量が大きく、低圧側電気膨張弁２７での減圧量が小さいため、中間圧力が低くなり、発熱機器冷却温度も低くなる。
【００２８】
従って、高圧側および低圧側の電気膨張弁２４、２７の弁開度を制御することにより、発熱機器冷却温度を高圧冷媒温度から低圧冷媒温度の範囲で自由に制御できることになる。
次に、その発熱機器冷却温度の具体的制御方法を図３に示すフローチャートに基づいて説明する。
【００２９】
空調コントロールパネル３２に設けられた空調作動スイッチ（図示せず）の投入により図３の制御ルーチンがスタートし、まず、ステップ１０１で空調コントロールパネル３２の温度コントロールレバーの設定位置（設定温度）の読み込みを行い、ステップ１０２で外気温度センサ３６、蒸発器温度センサ３５、発熱機器冷却温度センサ３７から外気温度Ｔａｍ、蒸発器後空気温度Ｔｅ、発熱機器冷却温度Ｔｒを読み込む。
【００３０】
ステップ１０３では、ステップ１０１で読み込まれた温度コントロールレバー位置とステップ１０２で読み込まれた外気温度Ｔａｍに応じて図４に示されるように目標蒸発器後空気温度Ｔｅｏを算出する。すなわち、温度コントロールレバーは図４の最大冷房位置（ＭａｘＣｏｏｌ）と最大暖房位置（ＭａｘＨｏｔ）との間で操作されるものであって、最大冷房位置から最大暖房位置側に向かうほど設定温度が高くなり、これにつれて目標蒸発器後空気温度Ｔｅｏが高くなり、また、外気温度Ｔａｍが低くなるにつれて目標蒸発器後空気温度Ｔｅｏが高くなるようにしてある。
【００３１】
次のステップ１０４では、目標発熱機器冷却温度Ｔｒｏを算出する。ここで、冷却器２５の冷却する発熱機器２５０が例えばインバータ等の電子機器である場合は、電子機器の漏電防止等のため、電子機器表面での結露を確実に防止する必要がある。そこで、目標発熱機器冷却温度Ｔｒｏは次の数式１に示すように、外気温度（発熱機器２５０の周囲温度）Ｔａｍに対して所定温度α（例えば、５°Ｃ）だけ高い温度として算出する。
【００３２】
【数１】
目標発熱機器冷却温度Ｔｒｏ＝外気温度Ｔａｍ＋α
次に、ステップ１０５ではステップ１０２にて検出した実際の蒸発器後空気温度Ｔｅと、ステップ１０３で算出した目標蒸発器後空気温度Ｔｅｏが一致するように、インバータ制御により圧縮機２１の回転数が制御される。この回転数制御は、例えば、実際の蒸発器後空気温度Ｔｅと目標蒸発器後空気温度Ｔｅｏの偏差に応じて、図示しないファジー制御マップにより制御される。これにより、冷房能力は、温度コントロールレバーで設定される設定温度に応じた値に常に制御することが可能となる。
【００３３】
そして、ステップ１０６にて実際の発熱機器冷却温度Ｔｒと目標発熱機器冷却温度Ｔｒｏとを比較する。目標温度Ｔｒｏより実際の発熱機器冷却温度Ｔｒの方が低い場合にはステップ１０７に移り、高圧側膨張弁２４の弁開度を増大させ、低圧側膨張弁２７の弁開度を減少させる。これにより、冷却器２５の中間圧力が高くなり、冷却温度も高くなる。
【００３４】
これに対し、実際の冷却温度Ｔｒが目標温度Ｔｒｏより高い場合にはステップ１０６からステップ１０８に移り、高圧側膨張弁２４の弁開度を減少させ、低圧側膨張弁２７の弁開度を増大させる。これにより、冷却器２５の中間圧力が低くなり、実際の冷却温度Ｔｒも低くなる。
図３のフローチャートでは、この高圧側、低圧側膨張弁２４、２７の弁開度制御は１ループにつき所定量毎に開度を増減させているが、目標発熱機器冷却温度Ｔｒｏと実際の発熱機器冷却温度Ｔｒとの偏差を算出し、この偏差に応じて両膨張弁２４、２７の弁開度制御を行うようにしてもよい。
【００３５】
また、図５は膨張弁開度の制御マップを示しており、縦軸は高圧側、低圧側電気膨張弁２４、２７の弁開度をとり、横軸は空調制御装置３１において目標発熱機器冷却温度Ｔｒｏと実際の発熱機器冷却温度Ｔｒとの偏差に基づいて算出される弁開度マップのステップ数である。この図５に示すように、予め高圧側、低圧側膨張弁２４、２７の弁開度の組み合わせわマップを設定しておき、このマップ上のステップ数を上記偏差に応じて算出し、このステップ数により高圧側、低圧側電気膨張弁２４、２７の弁開度を決定するようにしてもよい。なお、図５では横軸のステップ数を０〜１００の範囲としているが、これは単なる一例にすぎず、任意に設定できる。
【００３６】
以上のごとくして、実際の発熱機器冷却温度Ｔｒが常に目標発熱機器冷却温度Ｔｒｏと一致するよう制御される。
従って、冷房能力は圧縮機回転数で、また、発熱機器冷却温度は高圧側、低圧側膨張弁開度でそれぞれ独立に制御可能となるため、大きな冷房能力が要求され低圧圧力が低くなる場合でも、発熱機器冷却温度は必要以上に低くなることはなく、結露の発生もなくなる。また、発熱機器２５０の発熱量が大きい場合も、発熱機器冷却温度が上昇しないよう制御されるため、発熱機器２５０の冷却不足が発生することもない。
【００３７】
（第２実施形態）
図６は第２実施形態を示すものであり、本発明をヒートポンプサイクルに適用した例である。冷凍サイクルの基本構成は図１の第１実施形態と同じであり、冷媒の流れ方向を切り替える四方弁２８が追加されている。冷房時の冷媒流れ方向を実線で、暖房時の冷媒流れ方向を破線でそれぞれ示す。
【００３８】
電気膨張弁２４、２７は冷媒流れ方向に可逆性を持つ構造のものであり、弁開度の制御を行う際に、冷房時は第１電気膨張弁２４が高圧側膨張弁に、また、第２電気膨張弁２７が低圧側膨張弁となる。一方、暖房時は第２電気膨張弁２７が高圧側膨張弁に、また、第１電気膨張弁２４が低圧側膨張弁になることは言うまでもない。
【００３９】
また、車両用空調ユニット１の部分は第１実施形態と同じであるが、ヒートポンプサイクルであるため、空調ユニット１内の熱交換器２３は蒸発器と凝縮器に切り替わる室内熱交換器であり、また、車室の外部に設置される熱交換器２２は凝縮器と蒸発器に切り替わる室外熱交換器となる。他の点はすべて第１実施形態と同じである。
【００４０】
（第３実施形態）
図７は第３実施形態を示すものであり、車両用空調ユニット１は第２実施形態と同じである。
一方、冷凍サイクルの部分は、第２実施形態のヒートポンプサイクルに対してガスインジェクション機能を付加しており、それに伴って以下の変更を行っている。すなわち、本例では、冷媒圧縮機２１として、吐出ポート２１ａおよび吸入ポート２１ｂの他に、圧縮過程途中にガス冷媒を導入するガスインジェクションポート２１ｃを持つガスインジェクション型のものを用いている。
【００４１】
そして、室外熱交換器２２の一端側には、逆止弁３０ａ、３０ｄが互いに逆方向となるようにして並列的に接続され、また、室内熱交換器２３の一端側には、逆止弁３０ｂ、３０ｃが互いに逆方向となるようにして並列的に接続されている。２つの逆止弁３０ａ、３０ｃ相互の出口側の接続点と、残余の２つの逆止弁３０ｂ、３０ｄ相互の入口側の接続点との間に、第１電気膨張弁２４、発熱機器２５０の冷却器２５、第２電気膨張弁２７、および気液分離器２６０、および第３膨張弁２９が直列に接続されている。
【００４２】
ここで、第１電気膨張弁２４は高圧冷媒を第１中間圧力まで減圧する第１減圧手段であり、また、冷却器２５はこの第１中間圧力の気液２相冷媒にて車両搭載の発熱機器２５０を冷却する。第２電気膨張弁２７は第１中間圧冷媒をさらに第２中間圧力まで減圧する第２減圧手段であり、気液分離器２６０はこの第２中間圧力の気液２相冷媒を気液分離するとともに液冷媒を溜める機能を果たす。
【００４３】
さらに、第３膨張弁２９は気液分離器２６０で分離された第２中間圧力の液冷媒を低圧まで減圧する第３減圧手段である。この第３膨張弁２９は、具体的には、圧縮機２１の吸入ポート２１ｂに吸入される吸入冷媒の温度を感知する感温筒（図示せず）を有し、吸入冷媒の過熱度を設定値に調整する温度式膨張弁である。
【００４４】
また、気液分離器２６０と冷媒圧縮機２１のガスインジェクションポート２１ｃとの間はガスインジェクション通路２１ｄにより連結されている。
なお、空調用制御装置３１には、前述の第１、第２実施形態と同様に、外気温度を検出する外気温センサ３６、室内熱交換器２３の吹出直後の空気温度を検出する吹出温度センサ３５、および冷却器２５の冷却温度を検出する冷却温度センサ３７からの信号が入力される。
【００４５】
さらには、これらの他に、冷凍サイクルの圧縮機２１の吐出側に設置されて圧縮機吐出圧力を検出する吐出圧力センサ３８と第２中間圧力を検出する中間圧力センサ３９を備えている。この中間圧力センサ３９は図７の例ではガスインジェクション通路２１ｄの途中に設けてある。
次に、上記構成において第３実施形態の作動を説明する。まず、冷房時の冷凍サイクルの作動について説明する。
【００４６】
圧縮機２１から吐出された高温高圧のガス冷媒は、四方弁２８を通り室外熱交換器２２で冷却され、凝縮する。室外熱交換器２２から流出した高圧の液冷媒は、逆止弁３０ａを通り第１電気膨張弁２４で第１中間圧力まで減圧され、気液２相状態となり、車両搭載の発熱機器２５０を冷却する冷却器２５に流入する。冷却器２５で２相冷媒中の液冷媒の一部は発熱機器２５０から吸熱して蒸発することにより発熱機器２５０を冷却する。
【００４７】
冷却器２５から流出した２相冷媒は第２電気膨張弁２７で第２中間圧力まで減圧された後に気液分離器２６０に流入する。気液分離器２６０で２相冷媒はガスと液に分離され、ガス冷媒はガスインジェクション通路２１ｄを通りガスインジェクションポート２１ｃより圧縮機２１の圧縮過程途中に吸入される。この圧縮機２１へのガスインジェクションにより圧縮機２１の平均吸入圧が上昇して圧縮比を低減できるので、圧縮動力を低減できる。
【００４８】
一方、気液分離器２６０からの液冷媒は第３膨張弁２９で低圧圧力まで減圧され、逆止弁３０ｂを通り室内熱交換器２３に流入する。ここで、送風機３により送風される空調空気から吸熱して冷媒が蒸発し、空調空気を冷却し、車室内の冷房を行う。蒸発したガス冷媒は、四方弁２８を通って吸入ポート２１ｂより圧縮機２１に吸入される。
【００４９】
次に、暖房時は、圧縮機２１から吹出された高温高圧のガス冷媒は、四方弁２８を通り室内熱交換器２３に流入する。ここで、送風機３により送風される空調空気と熱交換を行い、ガス冷媒が凝縮、液化するとともに空調空気を加熱して、車室内の暖房を行う。
室内熱交換器２３から流出した高圧の液冷媒は、逆止弁３０ｃを通り第１電気膨張弁２４で第１中間圧力まで減圧され、気液２相状態となり、車両搭載の発熱機器２５０を冷却する冷却器２５に流入する。冷却器２５で２相冷媒中の液冷媒の一部は発熱機器２５０から吸熱して蒸発することにより発熱機器２５０を冷却する。
【００５０】
冷却器２５から流出した２相冷媒は第２電気膨張弁２７で第２中間圧力まで減圧され気液分離器２６０に流入する。気液分離器２６０で２相冷媒はガスと液に分離され、ガス冷媒はガスインジャクション通路２１ｄを通りガスインジェクションポート２１ｃより圧縮機２１に吸入される。一方、液冷媒は第３膨張弁２９で低圧圧力まで減圧され、逆止弁３０ｄを通り室外熱交換器２２に流入する。
【００５１】
ここで、外気と熱交換を行い、液冷媒は蒸発、ガス化し、四方弁２８を通って吸入ポート２１ｂより圧縮機２１に吸入される。
次に、第３実施形態における発熱機器冷却温度の制御方法を図８に示すフローチャートに基づいて説明する。
まず、ステップ２０１で空調コントロールパネル３２の温度コントロールレバーの設定位置（設定温度）の読み込みを行い、次のステップ２０２で外気温度センサ３６、吹出空気温度センサ３５、発熱機器冷却温度センサ３７、吐出圧力センサ３８、中間圧力センサ３９より、外気温度Ｔａｍ、吹出空気温度Ｔｅ、冷却温度Ｔｒ、吐出圧力Ｐｄ、中間圧力Ｐｍを読み込む。
【００５２】
ステップ２０３では、ステップ１０１で読み込まれた温度コントロールレバー位置（設定温度）により図９に示すように低温側の領域で冷房モードが、また、高温側の領域で暖房モードがそれぞれ決定される。そして、外気温度Ｔａｍと温度コントロールレバー位置（設定温度）とに応じて、冷房モードおよび暖房モードにおける目標吹出空気温度Ｔｅｏがそれぞれ図９に示すように算出される。
【００５３】
次のステップ２０４では、冷凍サイクルのシステム効率が最適になる目標中間圧力Ｐｍｏが算出される。ここで、ガスインジェクションサイクルにおけるシステム効率が最適になる中間圧力は、一般的に低圧から中間圧までの圧縮比と中間圧から高圧までの圧縮比が同じになる中間圧力付近となる。
そこで、本例では、冷房時は蒸発器吹出空気温度Ｔｅを冷媒飽和温度とし、これに基づいて圧縮機２１の吸入圧力Ｐｓを算出し、また、暖房時には外気温度Ｔａｍを冷媒飽和温度とし、これに基づいて圧縮機２１の吸入圧力Ｐｓを算出し、そして、この算出した吸入圧力Ｐｓと、吐出圧力センサ３８により検出された吐出圧力Ｐｄとにより次の数式２により目標中間圧力Ｐｍｏを算出する。
【００５４】
【数２】
目標中間圧力Ｐｍｏ＝（Ｐｄ＊Ｐｓ）^1/2
次のステップ２０５では、目標発熱機器冷却温度Ｔｒｏを算出する。ここで、発熱機器２５０がインバータ等の電子機器の場合は、電子機器表面での結露を確実に防止するため、目標発熱機器冷却温度Ｔｒｏは前述の数式１に示すように、外気温度（発熱機器２５０の周囲温度）Ｔａｍに対して所定温度α（例えば、５°Ｃ）だけ高い温度として算出する。
【００５５】
次に、ステップ２０６ではステップ２０２にて読み込んだ吹出空気温度Ｔｅとステップ２０３で算出した目標吹出温度Ｔｅｏが一致するように、インバータ制御により圧縮機２１の回転数が制御される。この回転数制御は、前述したように吹出空気温度Ｔｅと目標吹出空気温度Ｔｅｏの偏差に応じて行う。これにより、空調能力は、温度コントロールレバーで設定される値に常に制御することが可能となる。
【００５６】
ステップ２０７では、実際の中間圧力Ｐｍが目標中間圧力Ｐｍｏと比較される。実際の中間圧力Ｐｍが目標中間圧力より低い場合にはステップ２０８に移り、第１、第２電気膨張弁２４、２７の合計減圧量を減らす。これは、図１０において膨張弁開度のパターンを実線で示されるパターンから破線で示されるパターン（弁開度増大側のパターン）に移動することを意味している。
【００５７】
これにより、第１、第２の電気膨張弁２４、２７の合計減圧量が減少するので、図１１のモリエル線図において凝縮器と第２中間圧力との間の圧力損失が小さくなるため、第２中間圧力が上昇する。
また、実際の中間圧力Ｐｍが目標中間圧力Ｐｍｏより高い場合にはステップ２０９に移り、第１、第２電気膨張弁２４、２７の合計減圧量を増やす。これは、図１０において膨張弁開度のパターンを実線で示されるパターンから一点鎖線で示されるパターン（弁開度減少側のパターン）に移動することを意味している。これにより、第１、第２電気膨張弁２４、２７の合計減圧量が増加するので、図１１において凝縮器と第２中間圧力との間の圧力損失が大きくなるため、第２中間圧力が下降する。
【００５８】
一方、実際の発熱機器冷却温度Ｔｒはステップ２１０にて目標発熱機器冷却温度Ｔｒｏと比較される。実際の発熱機器冷却温度Ｔｒが目標温度Ｔｒｏより低い場合にはステップ２１１に移り、第１電気膨張弁２４の弁開度を増大させ、第２電気膨張弁２７の弁開度を減少させる。これは図１０において弁開度マップのステップ数を０方向に移動することを意味している。これにより、凝縮器と発熱機器冷却器２５の間の圧力損失は小さく、発熱機器冷却器２５と気液分離器２６０の間の圧力損失が大きくなるため、図１１において第１中間圧力が高くなり冷却温度も高くなる。
【００５９】
また、実際の発熱機器冷却温度Ｔｒが目標温度Ｔｒｏより高い場合にはステップ２１２に移り、第１電気膨張弁２４の弁開度を減少させ、第２電気膨張弁２７の弁開度を増大させる。これは図１０において弁開度マップのステップ数を１００方向に移動することを意味している。
これにより、凝縮器と発熱機器冷却器２５の間の圧力損失は大きく、発熱機器冷却器２５と気液分離器２６０の間の圧力損失が小さくなるため、図１１において第１中間圧力が低くなり冷却温度も低くなる。このように、第１電気膨張弁２４の弁開度と第２電気膨張弁２７の弁開度の比（すなわち、減圧比）を制御することにより、発熱機器冷却温度Ｔｒは常に目標発熱機器冷却温度Ｔｒｏと一致するように制御される。
【００６０】
従って、本第３実施形態においても、空調能力は圧縮機回転数で、また、発熱機器冷却温度は第１、第２膨張弁開度でそれぞれ独立に制御可能となるため、大きな空調能力が要求され低圧圧力が低くなる場合でも発熱機器冷却温度は必要以上に低くなることはなく、結露の発生を防止できる。また、発熱機器２５０の発熱量が大きい場合も、発熱機器冷却温度が上昇しないように制御されるため、冷却不足となることもない。さらに、ガスインジェクショウサイクルにおいて、中間圧力も常に最適に制御できるため、効率が良く消費電力の低減を図ることができる。
【００６１】
次に、第１実施形態の図３および第３実施形態の図８のフローチャートにおける各ステップと、特許請求の範囲における各機能実現手段との対応関係について説明すると、▲１▼請求項２、５における目標冷却温度Ｔｒｏを算出する目標冷却温度算出手段は、図３のステップ１０４または図８のステップ２０５である。
▲２▼請求項２における実際の冷却温度Ｔｒが目標冷却温度Ｔｒｏに一致するように両電気膨張弁２４、２７の弁開度を制御する弁開度制御手段は、図３のステップ１０６〜１０８または図８のステップ２１０〜２１２である。
【００６２】
▲３▼請求項３における圧縮機２１の回転数を制御する制御手段は、図３のステップ１０３、１０５または図８のステップ２０３、２０６である。
▲４▼請求項５における圧縮機２１の吐出圧Ｐｄおよび吸入圧Ｐｓに応じて第２中間圧力の目標圧力Ｐｍｏを算出する目標圧力算出手段は、図８のステップ２０４である。
【００６３】
▲５▼請求項５における実際の第２中間圧力Ｐｍが目標圧力（Ｐｍｏ）に一致するように前記両電気膨張弁（２４、２７）全体の減圧量を制御する減圧量制御手段は、図８のステップ２０７〜２０９である。
▲６▼請求項５における実際の冷却温度（Ｔｒ）が目標冷却温度（Ｔｒｏ）に一致するように両電気膨張弁（２４、２７）の減圧比を制御して、第１中間圧力を可変する減圧比制御手段は、図８のステップ２１０〜２１２である。
【００６４】
なお、上記した実施形態では、冷却器２５により発熱機器２５０を直接冷却する場合について説明したが、冷却器２５により水等の冷却媒体を冷却し、この冷却媒体により発熱機器２５０を冷却するようにしてもよい。すなわち、冷却器２５により発熱機器２５０を冷却媒体を介して間接的に冷却してもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態を示す全体構成図である。
【図２】（ａ）は第１実施形態の作動説明用のモリエル線図、（ｂ）は第１実施形態の作動説明用の図表である。
【図３】第１実施形態による作動を示すフローチャートである。
【図４】第１実施形態における温度コントロールレバー位置と目標蒸発器後空気温度との特性図である。
【図５】第１実施形態における電気膨張弁開度の組み合わせ制御マップを示す特性図である。
【図６】本発明の第２実施形態を示す全体構成図である。
【図７】本発明の第３実施形態を示す全体構成図である。
【図８】第３実施形態による作動を示すフローチャートである。
【図９】第３実施形態における温度コントロールレバー位置と目標吹出空気温度との特性図である。
【図１０】第３実施形態における電気膨張弁開度の制御マップを示す特性図である。
【図１１】第３実施形態の作動説明用のモリエル線図である。
【符号の説明】
２…空調ダクト（空調空気通路）、３…送風機、４、５…吸入口、
７、８、９…吹出口、２１…圧縮機、２２…凝縮器（室外熱交換器）、
２３…蒸発器（室内熱交換器）、
２４、２７…電気膨張弁（第１、第２減圧手段）、２５…冷却器、
２９…温度式膨張弁（第３減圧手段）、２５０…発熱機器、
２６０…気液分離器。

Claims

一端側に空気の吸入口（４、５）を有し、他端側に空気の吹出口（５、６、７）を有する空調空気通路（２）と、
この空調空気通路（２）に設置され、この空調空気通路（２）を通して空気を前記吸入口（４、５）側から前記吹出口（５、６、７）側へ送風する送風機（３）と、
前記空調空気通路（２）に設置され、前記空気と熱交換を行う室内熱交換器（２３）と、
前記空調空気通路（２）の外部に設置され、外気と冷媒との間で熱交換を行う室外熱交換器（２２）と、
冷媒を圧縮する圧縮機（２１）と、
前記室内熱交換器（２３）、前記室外熱交換器（２２）および前記圧縮機（２１）を包含する冷凍サイクルの中間圧力の冷媒が発熱機器（２５０）から吸熱して蒸発するように構成された冷却器（２５）と、
この冷却器（２５）の上流側および下流側にそれぞれ配置され、外部信号により弁開度が制御可能な電気膨張弁（２４、２７）と、
前記圧縮機（２１）の回転数を制御する制御手段（１０３、１０５、２０３、２０６）とを備え、
前記両電気膨張弁（２４、２７）の弁開度をそれぞれ制御することにより前記中間圧力を可変し、前記発熱機器（２５０）の冷却量を制御し、
前記室内熱交換器（２３）による空調側の能力の制御を、前記発熱機器（２５０）の冷却量制御とは独立に、前記圧縮機（２１）の回転数制御で行うことを特徴とする空調装置。
前記冷却器（２５）による実際の冷却温度（Ｔｒ）を検出する冷却温度検出手段（３７）と、
目標冷却温度（Ｔｒｏ）を算出する目標冷却温度算出手段（１０４、２０５）と、
前記実際の冷却温度（Ｔｒ）が前記目標冷却温度（Ｔｒｏ）に一致するように前記両電気膨張弁（２４、２７）の弁開度を制御する弁開度制御手段（１０６〜１０８、２１０〜２１２）とを備えることを特徴とする請求項１記載の空調装置。
一端側に空気の吸入口（４、５）を有し、他端側に空気の吹出口（５、６、７）を有する空調空気通路（２）と、
この空調空気通路（２）に設置され、この空調空気通路（２）を通して空気を前記吸入口（４、５）側から前記吹出口（５、６、７）側へ送風する送風機（３）と、
前記空調空気通路（２）に設置され、前記空気と熱交換を行う室内熱交換器（２３）と、
前記空調空気通路（２）の外部に設置され、外気と冷媒との間で熱交換を行う室外熱交換器（２２）と、
低圧冷媒を吸入する吸入ポート（２１ｂ）、中間圧力のガス冷媒を導入するガスインジェクションポート（２１ｃ）、および圧縮された冷媒を吐出する吐出ポート（２１ａ）を有する圧縮機（２１）と、
前記室内熱交換器（２３）、前記室外熱交換器（２２）および前記圧縮機（２１）を包含する冷凍サイクルの高圧冷媒を第１中間圧力まで減圧する第１減圧手段（２４）と、
前記第１中間圧力の冷媒が流入するとともに、この第１中間圧力の冷媒が発熱機器（２５０）から吸熱して蒸発するように構成された冷却器（２５）と、
この冷却器（２５）の下流側に配置され、前記第１中間圧力の冷媒を第２中間圧力まで減圧する第２減圧手段（２７）と、
この第２減圧手段（２７）で減圧された第２中間圧力の冷媒の気液を分離する気液分離器（２６０）と、
この気液分離器（２６０）で分離された液冷媒を、低圧圧力まで減圧する第３減圧手段（２９）と、
前記気液分離器（２６０）で分離されたガス冷媒を、前記圧縮機（２１）のガスインジェクションポート（２１ｃ）に導くガスインジェクション通路（２１ｄ）とを備え、
前記第１、第２減圧手段は、外部信号により弁開度が制御可能な電気膨張弁（２４、２７）であり、
さらに、前記圧縮機（２１）の吐出圧（Ｐｄ）および吸入圧（Ｐｓ）に応じて前記第２中間圧力の目標圧力（Ｐｍｏ）を算出する目標圧力算出手段（２０４）と、
実際の第２中間圧力（Ｐｍ）が前記目標圧力（Ｐｍｏ）に一致するように前記両電気膨張弁（２４、２７）全体の減圧量を制御する減圧量制御手段（２０７〜２０９）と、
前記冷却器（２５）による実際の冷却温度（Ｔｒ）を検出する冷却温度検出手段（３７）と、
目標冷却温度（Ｔｒｏ）を算出する目標冷却温度算出手段（２０５）と、
前記実際の冷却温度（Ｔｒ）が前記目標冷却温度（Ｔｒｏ）に一致するように前記両電気膨張弁（２４、２７）の減圧比を制御して、前記第１中間圧力を可変する減圧比制御手段（２１０〜２１２）とを備え、
前記両電気膨張弁（２４、２７）の減圧比を制御することにより前記第１中間圧力を可変し、前記発熱機器（２５０）の冷却量を制御することを特徴とする空調装置。
前記圧縮機（２１）の回転数を制御する制御手段（２０３、２０６）を有し、
前記室内熱交換器（２３）による空調側の能力の制御を、前記発熱機器（２５０）の冷却量制御および前記第２中間圧力制御とは独立に、前記圧縮機（２１）の回転数制御で行うことを特徴とする請求項３に記載の空調装置。
前記目標冷却温度算出手段（２０５）は、前記発熱機器（２５０）の周囲温度（Ｔａｍ）より所定温度高い値を前記目標冷却温度（Ｔｒｏ）として算出することを特徴とする請求項３または４に記載の空調装置。
一端側に空気の吸入口（４、５）を有し、他端側に空気の吹出口（５、６、７）を有する空調空気通路（２）と、
この空調空気通路（２）に設置され、この空調空気通路（２）を通して空気を前記吸入口（４、５）側から前記吹出口（５、６、７）側へ送風する送風機（３）と、
前記空調空気通路（２）に設置され、前記空気と熱交換を行う室内熱交換器（２３）と、
前記空調空気通路（２）の外部に設置され、外気と冷媒との間で熱交換を行う室外熱交換器（２２）と、
低圧冷媒を吸入する吸入ポート（２１ｂ）、中間圧力のガス冷媒を導入するガスインジェクションポート（２１ｃ）、および圧縮された冷媒を吐出する吐出ポート（２１ａ）を有する圧縮機（２１）と、
前記室内熱交換器（２３）、前記室外熱交換器（２２）および前記圧縮機（２１）を包含する冷凍サイクルの高圧冷媒を第１中間圧力まで減圧する第１減圧手段（２４）と、
前記第１中間圧力の冷媒が流入するとともに、この第１中間圧力の冷媒が発熱機器（２５０）から吸熱して蒸発するように構成された冷却器（２５）と、
この冷却器（２５）の下流側に配置され、前記第１中間圧力の冷媒を第２中間圧力まで減圧する第２減圧手段（２７）と、
この第２減圧手段（２７）で減圧された第２中間圧力の冷媒の気液を分離する気液分離器（２６０）と、
この気液分離器（２６０）で分離された液冷媒を、低圧圧力まで減圧する第３減圧手段（２９）と、
前記気液分離器（２６０）で分離されたガス冷媒を、前記圧縮機（２１）のガスインジェクションポート（２１ｃ）に導くガスインジェクション通路（２１ｄ）と、
前記圧縮機（２１）の回転数を制御する制御手段（２０３、２０６）とを備え、
前記第１、第２減圧手段は、外部信号により弁開度が制御可能な電気膨張弁（２４、２７）であり、
この両電気膨張弁（２４、２７）の弁開度をそれぞれ制御することにより前記第１中間圧力を可変し、前記発熱機器（２５０）の冷却量を制御し、
また、実際の第２中間圧力（Ｐｍ）が目標圧力（Ｐｍｏ）に一致するように前記両電気膨張弁（２４、２７）全体の減圧量を制御し、
前記室内熱交換器（２３）による空調側の能力の制御を、前記発熱機器（２５０）の冷却量制御および前記第２中間圧力制御とは独立に、前記圧縮機（２１）の回転数制御で行うことを特徴とする空調装置。
一端側に空気の吸入口（４、５）を有し、他端側に空気の吹出口（５、６、７）を有する空調空気通路（２）と、
この空調空気通路（２）に設置され、この空調空気通路（２）を通して空気を前記吸入口（４、５）側から前記吹出口（５、６、７）側へ送風する送風機（３）と、
前記空調空気通路（２）に設置され、前記空気と熱交換を行う室内熱交換器（２３）と、
前記空調空気通路（２）の外部に設置され、外気と冷媒との間で熱交換を行う室外熱交換器（２２）と、
冷媒を圧縮する圧縮機（２１）と、
前記室内熱交換器（２３）、前記室外熱交換器（２２）および前記圧縮機（２１）を包含する冷凍サイクルの中間圧力の冷媒が発熱機器（２５０）から吸熱して蒸発するように構成された冷却器（２５）と、
この冷却器（２５）の上流側および下流側にそれぞれ配置され、外部信号により弁開度が制御可能な電気膨張弁（２４、２７）と、
前記冷却器（２５）による実際の冷却温度（Ｔｒ）を検出する冷却温度検出手段（３７）と、
前記発熱機器（２５０）の周囲温度（Ｔａｍ）より所定温度高い値を目標冷却温度（Ｔｒｏ）として算出する目標冷却温度算出手段（１０４、２０５）と、
前記実際の冷却温度（Ｔｒ）が前記目標冷却温度（Ｔｒｏ）に一致するように前記両電気膨張弁（２４、２７）の弁開度を制御する弁開度制御手段（１０６〜１０８、２１０〜２１２）とを備え、
前記両電気膨張弁（２４、２７）の弁開度を前記弁開度制御手段（１０６〜１０８、２１０〜２１２）にて制御することにより前記中間圧力を可変し、前記発熱機器（２５０）の冷却量を制御することを特徴とする空調装置。