JP6786965B2 - 冷凍装置 - Google Patents

Description

本発明は、冷凍装置に関する。

従来、熱源ユニットにおいて、複数の圧縮機を有し、インジェクション管を介して各圧縮機に中間圧冷媒を流入させることで圧縮機の信頼性向上を図った冷凍装置が知られている。例えば、特許文献１（特開２０１０−５４１８６号公報）に開示される冷凍装置では、インジェクション管に接続されたインジェクション弁の開度を、各圧縮機から吐出される冷媒の温度に基づいて調整することで、各圧縮機に流入させる中間圧冷媒の流量を調整している。

特許文献１のような従来の冷凍装置においては、各インジェクション弁が共通の上流側共通配管と接続され、上流側共通配管を流れる中間圧冷媒の流量を調整する流量調整弁が配置され、上流側共通配管と流量調整弁との間に中間圧冷媒と高圧の液冷媒とを熱交換させる過冷却熱交換器が配置されるのが一般的である。そのうえで、流量調整弁の開度が、各圧縮機から吐出される冷媒温度が目標値となるように制御される、又は過冷却熱交換器から流出する中間圧冷媒の過熱度が目標値となるように制御されるのが一般的である。

このような従来の冷凍装置において、いずれかのインジェクション弁の開度を変更した際には、上流側共通配管を流れる中間圧冷媒の圧力が変動し、所定時間が経過するまでの間、冷媒流量調整弁の開度を制御するうえで指標となる変数が不安定となることで流量調整弁の開度が不安定となる。この際、中間圧冷媒の圧力が大きくなる時には、過冷却熱交換器において中間圧冷媒と熱交換する高圧の液冷媒の温度が、想定される値よりも高くなる。その結果、流量調整弁の開度が安定するまでの間、高圧の液冷媒を送られる利用ユニットにおいて冷却能力が低下し、冷凍装置のＣＯＰ(Coefficient Of Performance）が低下する。

そこで、本発明の課題は、ＣＯＰに優れる冷凍装置を提供することである。

本発明の第１観点に係る冷凍装置は、複数の圧縮機と、複数のインジェクション管と、複数のインジェクション弁と、上流側共通配管と、冷媒流量調整弁と、コントローラと、を備える。複数の圧縮機は、互いに並列に配置される。圧縮機は、低圧冷媒を吸入し、圧縮して、高圧冷媒として吐出する。インジェクション管は、いずれかの圧縮機に対応する。インジェクション管は、対応する圧縮機に接続される。インジェクション管は、対応する圧縮機に中間圧冷媒を流入させる。インジェクション弁は、いずれかのインジェクション管に対応する。インジェクション弁は、対応するインジェクション管に一端が接続される。インジェクション弁は、中間圧冷媒の流量を調整する。上流側共通配管は、各インジェクション弁の他端に接続される。上流側共通配管においては、各インジェクション弁に流入する中間圧冷媒が流れる。冷媒流量調整弁は、上流側共通配管の冷媒流れ上流側に配置される。冷媒流量調整弁は、上流側共通配管を流れる中間圧冷媒の流量を調整する。コントローラは、各インジェクション弁及び冷媒流量調整弁の動作を、状況に応じて制御する。コントローラは、いずれかのインジェクション弁の開度を変更する時に、中間圧力抑制制御を実行する。コントローラは、中間圧力抑制制御においては、冷媒流量調整弁の開度を中間圧力抑制開度に変更する。中間圧力抑制開度は、各圧縮機に流入する中間圧冷媒の圧力が過度に上昇することを抑制する開度である。コントローラは、吐出冷媒温度制御を実行する。吐出冷媒温度制御は、各インジェクション弁の開度を、最適開度に変更する制御である。最適開度は、対応する各圧縮機から吐出される高圧冷媒の温度が目標値となる、インジェクション弁の開度である。コントローラは、吐出冷媒温度制御に伴い、中間圧力抑制制御を実行する。コントローラは、吐出冷媒温度制御においては、各圧縮機の最適インジェクション量を個別に算出する。最適インジェクション量は、圧縮機に流入する中間圧冷媒の最適な流量である。コントローラは、各圧縮機の最適インジェクション量に基づき、各インジェクション弁の最適開度を決定する。コントローラは、中間圧力抑制制御においては、中間圧力抑制開度を、上流側共通配管における冷媒流量が各圧縮機における最適インジェクション量の合計値となるとともに、中間圧力抑制開度に変更前と変更後における冷媒流量調整弁の前後差圧が同一となる開度に決定する。

本発明の第１観点に係る冷凍装置では、コントローラは、いずれかのインジェクション弁の開度を変更する時に中間圧力抑制制御を実行し、中間圧力抑制制御において冷媒流量調整弁の開度を中間圧力抑制開度（各圧縮機に流入する中間圧冷媒の圧力が過度に上昇することを抑制する開度）に変更する。これにより、いずれかのインジェクション弁の開度を変更した際に、冷媒流量調整弁の開度が中間圧力抑制開度に変更される。その結果、各インジェクション弁の開度を変更した際に、上流側共通配管を流れる中間圧冷媒の圧力が過度に上昇することが抑制される。このため、冷媒流量調整弁の開度を制御するうえで指標となる変数が不安定となることで冷媒流量調整弁の開度が不安定となることが抑制される。すなわち、上流側共通配管と冷媒流量調整弁との間に中間圧冷媒と高圧の液冷媒とを熱交換させる過冷却熱交換器が配置される場合であっても、過冷却熱交換器において中間圧冷媒と熱交換する高圧の液冷媒の温度が想定される値よりも高くなることが抑制される。よって、高圧の液冷媒を送られる利用ユニットにおける冷却能力が低下することが抑制される。したがって、冷凍装置のＣＯＰの低下が抑制される。

また、各圧縮機から吐出される高圧冷媒の温度が目標値に制御される。その結果、各圧縮機において、冷媒の状態が過度に過熱度のついた状態となる過熱運転状態や過度に湿り状態となる湿り運転状態となることが抑制される。よって、冷凍装置のＣＯＰの低下が抑制されるとともに圧縮機の信頼性が確保される。

また、各圧縮機の最適インジェクション量が個別に算出され、各インジェクション弁の開度が最適インジェクション量に応じて制御される。その結果、各圧縮機から吐出される高圧冷媒の温度が精度よく目標値に制御される。よって、圧縮機の信頼性が高精度に確保される。

また、中間圧力抑制開度が、上流側共通配管における冷媒流量が各圧縮機における最適インジェクション量の合計値となるとともに、中間圧力抑制開度に変更前と変更後における冷媒流量調整弁の前後差圧が同一となる開度に決定される。その結果、各インジェクション弁の開度を変更した際に、上流側共通配管を流れる中間圧冷媒の圧力変動が精度よく抑制される。このため、冷凍装置のＣＯＰの低下が高精度に抑制される。

なお、ここでの「中間圧力抑制開度に変更前と変更後における冷媒流量調整弁の前後差圧が同一となる開度」については、中間圧力抑制開度に変更前と変更後における冷媒流量調整弁の前後差圧が完全に同一となる開度はもちろん、中間圧力抑制開度に変更前と変更後における冷媒流量調整弁の前後差圧が略同一となる開度も含む。すなわち、中間圧力抑制開度に変更前と変更後における冷媒流量調整弁の前後差圧が異なる場合でもその誤差が微差であれば、「中間圧力抑制開度に変更前と変更後における冷媒流量調整弁の前後差圧が同一」であると解釈する。

本発明の第２観点に係る冷凍装置は、複数の圧縮機と、複数のインジェクション管と、複数のインジェクション弁と、上流側共通配管と、冷媒流量調整弁と、中間圧力センサと、コントローラと、を備える。複数の圧縮機は、互いに並列に配置される。圧縮機は、低圧冷媒を吸入し、圧縮して、高圧冷媒として吐出する。インジェクション管は、いずれかの圧縮機に対応する。インジェクション管は、対応する圧縮機に接続される。インジェクション管は、対応する圧縮機に中間圧冷媒を流入させる。インジェクション弁は、いずれかのインジェクション管に対応する。インジェクション弁は、対応するインジェクション管に一端が接続される。インジェクション弁は、中間圧冷媒の流量を調整する。上流側共通配管は、各インジェクション弁の他端に接続される。上流側共通配管においては、各インジェクション弁に流入する中間圧冷媒が流れる。冷媒流量調整弁は、上流側共通配管の冷媒流れ上流側に配置される。冷媒流量調整弁は、上流側共通配管を流れる中間圧冷媒の流量を調整する。中間圧力センサは、上流側共通配管を流れる中間圧冷媒の圧力を検出する。コントローラは、各インジェクション弁及び冷媒流量調整弁の動作を、状況に応じて制御する。コントローラは、いずれかのインジェクション弁の開度を変更する時に、中間圧力抑制制御を実行する。コントローラは、中間圧力抑制制御においては、冷媒流量調整弁の開度を中間圧力抑制開度に変更する。中間圧力抑制開度は、各圧縮機に流入する中間圧冷媒の圧力が過度に上昇することを抑制する開度である。コントローラは、各インジェクション弁の開度を、対応する各圧縮機から吐出される高圧冷媒の温度が目標値となる最適開度に変更する吐出冷媒温度制御を実行する。コントローラは、吐出冷媒温度制御においては、各圧縮機に流入する中間圧冷媒の最適な流量である最適インジェクション量を個別に算出し、各圧縮機の前記最適インジェクション量に基づき各インジェクション弁の最適開度を決定する。コントローラは、吐出冷媒温度制御に伴い中間圧力センサの検出値が所定値以上上昇する場合に、中間圧力抑制制御を実行する。

本発明の第２観点に係る冷凍装置では、コントローラは、いずれかのインジェクション弁の開度を変更する時に中間圧力抑制制御を実行し、中間圧力抑制制御において冷媒流量調整弁の開度を中間圧力抑制開度（各圧縮機に流入する中間圧冷媒の圧力が過度に上昇することを抑制する開度）に変更する。これにより、いずれかのインジェクション弁の開度を変更した際に、冷媒流量調整弁の開度が中間圧力抑制開度に変更される。その結果、各インジェクション弁の開度を変更した際に、上流側共通配管を流れる中間圧冷媒の圧力が過度に上昇することが抑制される。このため、冷媒流量調整弁の開度を制御するうえで指標となる変数が不安定となることで冷媒流量調整弁の開度が不安定となることが抑制される。すなわち、上流側共通配管と冷媒流量調整弁との間に中間圧冷媒と高圧の液冷媒とを熱交換させる過冷却熱交換器が配置される場合であっても、過冷却熱交換器において中間圧冷媒と熱交換する高圧の液冷媒の温度が想定される値よりも高くなることが抑制される。よって、高圧の液冷媒を送られる利用ユニットにおける冷却能力が低下することが抑制される。したがって、冷凍装置のＣＯＰの低下が抑制される。

また、各圧縮機から吐出される高圧冷媒の温度が目標値に制御される。その結果、各圧縮機において、冷媒の状態が過度に過熱度のついた状態となる過熱運転状態や過度に湿り状態となる湿り運転状態となることが抑制される。よって、冷凍装置のＣＯＰの低下が抑制されるとともに圧縮機の信頼性が確保される。

また、各圧縮機の最適インジェクション量が個別に算出され、各インジェクション弁の開度が最適インジェクション量に応じて制御される。その結果、各圧縮機から吐出される高圧冷媒の温度が精度よく目標値に制御される。よって、圧縮機の信頼性が高精度に確保される。

また、吐出冷媒温度制御によって中間圧力が特に上昇する場合に限って、中間圧力抑制制御が実行されるように構成することが可能となる。すなわち、吐出冷媒温度制御によって、ＣＯＰ低下が想定される程度に中間圧力が上昇しない場合には中間圧力抑制制御が行われず、必要な場合（すなわちＣＯＰ低下が想定される程度に中間圧力が上昇する場合）に限って中間圧力抑制制御が実行されるように構成しうる。

本発明の第３観点に係る冷凍装置は、第２観点に係る冷凍装置であって、低圧側冷媒配管と、低圧側圧力センサと、をさらに備える。低圧側冷媒配管では、各圧縮機へ流入する低圧冷媒が集合して流れる。低圧側圧力センサは、低圧側冷媒配管を流れる低圧冷媒の圧力を検出する。コントローラは、低圧側圧力センサの検出値及び中間圧力センサの検出値の差分値と、設定されている各インジェクション弁の開度と、に基づき、各インジェクション弁を通過する中間圧冷媒の流量を算出する。

これにより、各インジェクション弁の開度が変更前及び変更後に各圧縮機に流入する中間圧冷媒の流量が精度よく算出され、算出した値を、中間圧力抑制開度を決定する際に用いることが可能となる。その結果、中間圧力抑制開度を、上流側共通配管を流れる中間圧冷媒の圧力が過度に上昇することを高精度に抑制する開度に決定することが可能となる。

本発明の第４観点に係る冷凍装置は、複数の圧縮機と、複数のインジェクション管と、複数のインジェクション弁と、上流側共通配管と、冷媒流量調整弁と、コントローラと、を備える。複数の圧縮機は、互いに並列に配置される。圧縮機は、低圧冷媒を吸入し、圧縮して、高圧冷媒として吐出する。インジェクション管は、いずれかの圧縮機に対応する。インジェクション管は、対応する圧縮機に接続される。インジェクション管は、対応する圧縮機に中間圧冷媒を流入させる。インジェクション弁は、いずれかのインジェクション管に対応する。インジェクション弁は、対応するインジェクション管に一端が接続される。インジェクション弁は、中間圧冷媒の流量を調整する。上流側共通配管は、各インジェクション弁の他端に接続される。上流側共通配管においては、各インジェクション弁に流入する中間圧冷媒が流れる。冷媒流量調整弁は、上流側共通配管の冷媒流れ上流側に配置される。冷媒流量調整弁は、上流側共通配管を流れる中間圧冷媒の流量を調整する。コントローラは、各インジェクション弁及び冷媒流量調整弁の動作を、状況に応じて制御する。複数の圧縮機には、容量可変圧縮機と容量一定圧縮機とが含まれる。容量可変圧縮機は、運転容量可変の圧縮機である。容量一定圧縮機は、運転容量一定の圧縮機である。コントローラは、いずれかのインジェクション弁の開度を変更する時に、中間圧力抑制制御を実行する。コントローラは、中間圧力抑制制御においては、冷媒流量調整弁の開度を中間圧力抑制開度に変更する。中間圧力抑制開度は、各圧縮機に流入する中間圧冷媒の圧力が過度に上昇することを抑制する開度である。コントローラは、吐出冷媒温度制御を実行する。吐出冷媒温度制御は、各インジェクション弁の開度を、最適開度に変更する制御である。最適開度は、対応する各圧縮機から吐出される高圧冷媒の温度が目標値となる、インジェクション弁の開度である。コントローラは、吐出冷媒温度制御に伴い、中間圧力抑制制御を実行する。コントローラは、吐出冷媒温度制御においては、各圧縮機の最適インジェクション量を個別に算出する。最適インジェクション量は、圧縮機に流入する中間圧冷媒の最適な流量である。コントローラは、各圧縮機の最適インジェクション量に基づき、各インジェクション弁の最適開度を決定する。コントローラは、容量一定圧縮機の最適インジェクション量と、容量可変圧縮機の回転数及び容量一定圧縮機の回転数の比と、に基づき容量可変圧縮機の最適インジェクション量を算出する。

本発明の第４観点に係る冷凍装置では、コントローラは、いずれかのインジェクション弁の開度を変更する時に中間圧力抑制制御を実行し、中間圧力抑制制御において冷媒流量調整弁の開度を中間圧力抑制開度（各圧縮機に流入する中間圧冷媒の圧力が過度に上昇することを抑制する開度）に変更する。これにより、いずれかのインジェクション弁の開度を変更した際に、冷媒流量調整弁の開度が中間圧力抑制開度に変更される。その結果、各インジェクション弁の開度を変更した際に、上流側共通配管を流れる中間圧冷媒の圧力が過度に上昇することが抑制される。このため、冷媒流量調整弁の開度を制御するうえで指標となる変数が不安定となることで冷媒流量調整弁の開度が不安定となることが抑制される。すなわち、上流側共通配管と冷媒流量調整弁との間に中間圧冷媒と高圧の液冷媒とを熱交換させる過冷却熱交換器が配置される場合であっても、過冷却熱交換器において中間圧冷媒と熱交換する高圧の液冷媒の温度が想定される値よりも高くなることが抑制される。よって、高圧の液冷媒を送られる利用ユニットにおける冷却能力が低下することが抑制される。したがって、冷凍装置のＣＯＰの低下が抑制される。

また、各圧縮機から吐出される高圧冷媒の温度が目標値に制御される。その結果、各圧縮機において、冷媒の状態が過度に過熱度のついた状態となる過熱運転状態や過度に湿り状態となる湿り運転状態となることが抑制される。よって、冷凍装置のＣＯＰの低下が抑制されるとともに圧縮機の信頼性が確保される。

また、各圧縮機の最適インジェクション量が個別に算出され、各インジェクション弁の開度が最適インジェクション量に応じて制御される。その結果、各圧縮機から吐出される高圧冷媒の温度が精度よく目標値に制御される。よって、圧縮機の信頼性が高精度に確保される。

また、運転容量可変の容量可変圧縮機と運転容量一定の容量一定圧縮機が混在する構成において、容量可変圧縮機の最適インジェクション量が精度よく算出される。よって、圧縮機の信頼性がさらに向上する。

本発明の第５観点に係る冷凍装置は、複数の圧縮機と、複数のインジェクション管と、複数のインジェクション弁と、上流側共通配管と、冷媒流量調整弁と、コントローラと、を備える。複数の圧縮機は、互いに並列に配置される。圧縮機は、低圧冷媒を吸入し、圧縮して、高圧冷媒として吐出する。インジェクション管は、いずれかの圧縮機に対応する。インジェクション管は、対応する圧縮機に接続される。インジェクション管は、対応する圧縮機に中間圧冷媒を流入させる。インジェクション弁は、いずれかのインジェクション管に対応する。インジェクション弁は、対応するインジェクション管に一端が接続される。インジェクション弁は、中間圧冷媒の流量を調整する。上流側共通配管は、各インジェクション弁の他端に接続される。上流側共通配管においては、各インジェクション弁に流入する中間圧冷媒が流れる。冷媒流量調整弁は、上流側共通配管の冷媒流れ上流側に配置される。冷媒流量調整弁は、上流側共通配管を流れる中間圧冷媒の流量を調整する。コントローラは、各インジェクション弁及び冷媒流量調整弁の動作を、状況に応じて制御する。コントローラは、いずれかのインジェクション弁の開度が変更される場合において、前記中間圧力センサの検出値が所定値以上上昇する場合に、冷媒流量調整弁の開度を中間圧力抑制開度に変更する中間圧力抑制制御を実行する。中間圧力抑制開度は、各圧縮機に流入する中間圧冷媒の圧力が過度に上昇することを抑制する開度である。

本発明の第５観点に係る冷凍装置では、コントローラは、いずれかのインジェクション弁の開度を変更する時に中間圧力抑制制御を実行し、中間圧力抑制制御において冷媒流量調整弁の開度を中間圧力抑制開度（各圧縮機に流入する中間圧冷媒の圧力が過度に上昇することを抑制する開度）に変更する。これにより、いずれかのインジェクション弁の開度を変更した際に、冷媒流量調整弁の開度が中間圧力抑制開度に変更される。その結果、各インジェクション弁の開度を変更した際に、上流側共通配管を流れる中間圧冷媒の圧力が過度に上昇することが抑制される。このため、冷媒流量調整弁の開度を制御するうえで指標となる変数が不安定となることで冷媒流量調整弁の開度が不安定となることが抑制される。すなわち、上流側共通配管と冷媒流量調整弁との間に中間圧冷媒と高圧の液冷媒とを熱交換させる過冷却熱交換器が配置される場合であっても、過冷却熱交換器において中間圧冷媒と熱交換する高圧の液冷媒の温度が想定される値よりも高くなることが抑制される。よって、高圧の液冷媒を送られる利用ユニットにおける冷却能力が低下することが抑制される。したがって、冷凍装置のＣＯＰの低下が抑制される。

また、いずれかのインジェクション弁の開度が変更される場合において中間圧力が特に上昇する場合に限って、中間圧力抑制制御が実行されるように構成することが可能となる。すなわち、いずれかのインジェクション弁の開度が変更されたとしても、ＣＯＰ低下が想定される程度に中間圧力が上昇しない場合には中間圧力抑制制御が行われず、必要な場合（すなわちＣＯＰ低下が想定される程度に中間圧力が上昇する場合）に限って中間圧力抑制制御が実行されるように構成しうる。

本発明の第６観点に係る冷凍装置は、第５観点に係る冷凍装置であって、コントローラは、吐出冷媒温度制御を実行する。吐出冷媒温度制御は、各インジェクション弁の開度を、最適開度に変更する制御である。最適開度は、対応する各圧縮機から吐出される高圧冷媒の温度が目標値となる、インジェクション弁の開度である。コントローラは、吐出冷媒温度制御に伴い、中間圧力抑制制御を実行する。

これにより、各圧縮機から吐出される高圧冷媒の温度が目標値に制御される。その結果、各圧縮機において、冷媒の状態が過度に過熱度のついた状態となる過熱運転状態や過度に湿り状態となる湿り運転状態となることが抑制される。よって、冷凍装置のＣＯＰの低下が抑制されるとともに圧縮機の信頼性が確保される。

本発明の第７観点に係る冷凍装置は、第６観点に係る冷凍装置であって、コントローラは、吐出冷媒温度制御においては、各圧縮機の最適インジェクション量を個別に算出する。最適インジェクション量は、圧縮機に流入する中間圧冷媒の最適な流量である。コントローラは、各圧縮機の最適インジェクション量に基づき、各インジェクション弁の最適開度を決定する。

これにより、各圧縮機の最適インジェクション量が個別に算出され、各インジェクション弁の開度が最適インジェクション量に応じて制御される。その結果、各圧縮機から吐出される高圧冷媒の温度が精度よく目標値に制御される。よって、圧縮機の信頼性が高精度に確保される。

本発明の第８観点に係る冷凍装置は、第７観点に係る冷凍装置であって、コントローラは、中間圧力抑制制御においては、中間圧力抑制開度を、上流側共通配管における冷媒流量が各圧縮機における最適インジェクション量の合計値となるとともに、中間圧力抑制開度に変更前と変更後における冷媒流量調整弁の前後差圧が同一となる開度に決定する。

これにより、中間圧力抑制開度が、上流側共通配管における冷媒流量が各圧縮機における最適インジェクション量の合計値となるとともに、中間圧力抑制開度に変更前と変更後における冷媒流量調整弁の前後差圧が同一となる開度に決定される。その結果、各インジェクション弁の開度を変更した際に、上流側共通配管を流れる中間圧冷媒の圧力変動が精度よく抑制される。このため、冷凍装置のＣＯＰの低下が高精度に抑制される。

なお、ここでの「中間圧力抑制開度に変更前と変更後における冷媒流量調整弁の前後差圧が同一となる開度」については、中間圧力抑制開度に変更前と変更後における冷媒流量調整弁の前後差圧が完全に同一となる開度はもちろん、中間圧力抑制開度に変更前と変更後における冷媒流量調整弁の前後差圧が略同一となる開度も含む。すなわち、中間圧力抑制開度に変更前と変更後における冷媒流量調整弁の前後差圧が異なる場合でもその誤差が微差であれば、「中間圧力抑制開度に変更前と変更後における冷媒流量調整弁の前後差圧が同一」であると解釈する。

本発明の第９観点に係る冷凍装置は、第７観点または第８観点に係る冷凍装置であって、低圧側冷媒配管と、低圧側圧力センサと、をさらに備える。低圧側冷媒配管では、各圧縮機へ流入する低圧冷媒が集合して流れる。低圧側圧力センサは、低圧側冷媒配管を流れる低圧冷媒の圧力を検出する。コントローラは、低圧側圧力センサの検出値及び中間圧力センサの検出値の差分値と、設定されている各インジェクション弁の開度と、に基づき、各インジェクション弁を通過する中間圧冷媒の流量を算出する。

これにより、各インジェクション弁の開度が変更前及び変更後に各圧縮機に流入する中間圧冷媒の流量が精度よく算出され、算出した値を、中間圧力抑制開度を決定する際に用いることが可能となる。その結果、中間圧力抑制開度を、上流側共通配管を流れる中間圧冷媒の圧力が過度に上昇することを高精度に抑制する開度に決定することが可能となる。

本発明の第１０観点に係る冷凍装置は、第７観点から第９観点のいずれかに係る冷凍装置であって、複数の圧縮機には、容量可変圧縮機と容量一定圧縮機とが含まれる。容量可変圧縮機は、運転容量可変の圧縮機である。容量一定圧縮機は、運転容量一定の圧縮機である。コントローラは、容量一定圧縮機の最適インジェクション量と、容量可変圧縮機の回転数及び容量一定圧縮機の回転数の比と、に基づき容量可変圧縮機の最適インジェクション量を算出する。

これにより、運転容量可変の容量可変圧縮機と運転容量一定の容量一定圧縮機が混在する構成において、容量可変圧縮機の最適インジェクション量が精度よく算出される。よって、圧縮機の信頼性がさらに向上する。

本発明の第１１観点に係る冷凍装置は、第１観点から第１０観点のいずれかに係る冷凍装置であって、コントローラは、中間圧力抑制制御においては、予め導出されている冷媒流量調整弁の開度と冷媒流量調整弁を通過する冷媒流量との相関関係に基づき、中間圧力抑制開度を決定する。

これにより、中間圧力抑制開度が、予め導出されている冷媒流量調整弁の特性に基づき決定される。その結果、各圧縮機に流入する中間圧冷媒の圧力が過度に上昇することが高精度に抑制される。

本発明の第１観点に係る冷凍装置では、各インジェクション弁の開度を変更した際に、上流側共通配管を流れる中間圧冷媒の圧力が過度に上昇することが抑制される。このため、冷媒流量調整弁の開度を制御するうえで指標となる変数が不安定となることで冷媒流量調整弁の開度が不安定となることが抑制される。よって、上流側共通配管と流量調整弁との間に中間圧冷媒と高圧の液冷媒とを熱交換させる過冷却熱交換器が配置される場合であっても、過冷却熱交換器において中間圧冷媒と熱交換する高圧の液冷媒の温度が想定される値よりも高くなって利用ユニットにおける冷却能力が低下することが抑制される。したがって、冷凍装置のＣＯＰの低下が抑制される。また、冷凍装置のＣＯＰの低下が高精度に抑制されるとともに圧縮機の信頼性が高精度に確保される。

本発明の第２観点に係る冷凍装置では、各インジェクション弁の開度を変更した際に、上流側共通配管を流れる中間圧冷媒の圧力が過度に上昇することが抑制される。このため、冷媒流量調整弁の開度を制御するうえで指標となる変数が不安定となることで冷媒流量調整弁の開度が不安定となることが抑制される。よって、上流側共通配管と流量調整弁との間に中間圧冷媒と高圧の液冷媒とを熱交換させる過冷却熱交換器が配置される場合であっても、過冷却熱交換器において中間圧冷媒と熱交換する高圧の液冷媒の温度が想定される値よりも高くなって利用ユニットにおける冷却能力が低下することが抑制される。したがって、冷凍装置のＣＯＰの低下が抑制される。また、冷凍装置のＣＯＰの低下が抑制されるとともに圧縮機の信頼性が高精度に確保される。また、必要な場合（すなわちＣＯＰ低下が想定される程度に中間圧力が上昇する場合）に限って中間圧力抑制制御が実行されるように構成しうる。

本発明の第３観点に係る冷凍装置では、中間圧力抑制開度を、上流側共通配管を流れる中間圧冷媒の圧力が上昇することを高精度に抑制する開度に決定することが可能となる。

本発明の第４観点に係る冷凍装置では、各インジェクション弁の開度を変更した際に、上流側共通配管を流れる中間圧冷媒の圧力が過度に上昇することが抑制される。このため、冷媒流量調整弁の開度を制御するうえで指標となる変数が不安定となることで冷媒流量調整弁の開度が不安定となることが抑制される。よって、上流側共通配管と流量調整弁との間に中間圧冷媒と高圧の液冷媒とを熱交換させる過冷却熱交換器が配置される場合であっても、過冷却熱交換器において中間圧冷媒と熱交換する高圧の液冷媒の温度が想定される値よりも高くなって利用ユニットにおける冷却能力が低下することが抑制される。したがって、冷凍装置のＣＯＰの低下が抑制される。また、冷凍装置のＣＯＰの低下が抑制されるとともに圧縮機の信頼性が高精度に確保される。また、運転容量可変の容量可変圧縮機と運転容量一定の容量一定圧縮機が混在する構成において、圧縮機の信頼性がさらに向上する。

本発明の第５観点に係る冷凍装置では、各インジェクション弁の開度を変更した際に、上流側共通配管を流れる中間圧冷媒の圧力が過度に上昇することが抑制される。このため、冷媒流量調整弁の開度を制御するうえで指標となる変数が不安定となることで冷媒流量調整弁の開度が不安定となることが抑制される。よって、上流側共通配管と流量調整弁との間に中間圧冷媒と高圧の液冷媒とを熱交換させる過冷却熱交換器が配置される場合であっても、過冷却熱交換器において中間圧冷媒と熱交換する高圧の液冷媒の温度が想定される値よりも高くなって利用ユニットにおける冷却能力が低下することが抑制される。したがって、冷凍装置のＣＯＰの低下が抑制される。また、必要な場合（すなわちＣＯＰ低下が想定される程度に中間圧力が上昇する場合）に限って中間圧力抑制制御が実行されるように構成しうる。

本発明の第６観点に係る冷凍装置では、冷凍装置のＣＯＰの低下が抑制されるとともに圧縮機の信頼性が確保される。

本発明の第７観点に係る冷凍装置では、圧縮機の信頼性が高精度に確保される。

本発明の第８観点に係る冷凍装置では、冷凍装置のＣＯＰの低下が高精度に抑制される。

本発明の第９観点に係る冷凍装置では、中間圧力抑制開度を、上流側共通配管を流れる中間圧冷媒の圧力が上昇することを高精度に抑制する開度に決定することが可能となる。

本発明の第１０観点に係る冷凍装置では、運転容量可変の容量可変圧縮機と運転容量一定の容量一定圧縮機が混在する構成において、圧縮機の信頼性がさらに向上する。

本発明の第１１観点に係る冷凍装置では、各圧縮機に流入する中間圧冷媒の圧力が過度に上昇することが高精度に抑制される。

本発明の一実施形態に係る冷凍装置の概略構成図。 コントローラの概略構成と、コントローラに接続される各部と、を模式的に示したブロック図。 コントローラによる吐出冷媒温度制御及び中間圧力抑制制御に係る処理の流れの一例について示したフローチャート。

以下、図面を参照しながら、本発明の一実施形態に係る冷凍装置１００について説明する。なお、以下の実施形態は、本発明の具体例であって、本発明の技術的範囲を限定するものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲で適宜変更が可能である。

（１）冷凍装置１００
図１は、本発明の一実施形態に係る冷凍装置１００の概略構成図である。冷凍装置１００は、蒸気圧縮式の冷凍サイクルによって、例えば冷蔵倉庫や店舗のショーケースの庫内等の利用側空間の冷却を行う装置である。冷凍装置１００は、主として、熱源ユニット１０と、複数（ここでは２台）の利用ユニット３０（３０ａ、３０ｂ）と、冷凍装置１００の動作を制御するコントローラ５０と、を有している。

冷凍装置１００では、１台の熱源ユニット１０と各利用ユニット３０とが、ガス冷媒連絡配管Ｇ１及び液冷媒連絡配管Ｌ１を介して接続されることで、冷媒回路ＲＣが構成されている。冷凍装置１００では、冷媒回路ＲＣ内に封入された冷媒が、圧縮され、冷却又は凝縮され、減圧され、加熱又は蒸発された後に、再び圧縮される、という冷凍サイクルが行われる。冷媒回路ＲＣには、例えば、Ｒ３２やＲ４１０ＡのようなＨＦＣ冷媒が封入されている。なお、冷媒回路ＲＣにおいては、例えばアンモニアやＣＯ_２等、ＨＦＣ冷媒以外の冷媒が封入されていてもよい。

（１−１）熱源ユニット１０
（１−１−１）熱源ユニット１０に配置される回路要素
熱源ユニット１０は、ガス冷媒連絡配管Ｇ１及び液冷媒連絡配管Ｌ１を介して利用ユニット３０と接続されており、冷媒回路ＲＣの一部を構成している。熱源ユニット１０は、主として、冷媒回路ＲＣを構成する回路要素として、複数（ここでは３台）の圧縮機１１（第１圧縮機１１ａ、第２圧縮機１１ｂ、第３圧縮機１１ｃ）と、熱源側熱交換器１２と、レシーバ１３と、過冷却熱交換器１４と、第１膨張弁１５と、第２膨張弁１６と、圧縮機１１と同数（ここでは３つ）のインジェクション弁１７（第１インジェクション弁１７ａ、第２インジェクション弁１７ｂ、第３インジェクション弁１７ｃ）と、ガス側閉鎖弁ＳＶ１と、液側閉鎖弁ＳＶ２と、を有している。

各圧縮機１１は、冷凍サイクルにおける低圧の冷媒を吸入して圧縮し高圧冷媒として吐出する。圧縮機１１は、例えばスクロール型式の圧縮機であり、ケーシング内において圧縮要素（図示省略）が圧縮機モータ（図示省略）によって回転駆動される密閉式構造を有している。本実施形態において、第１圧縮機１１ａは、運転時に圧縮機モータの回転数がインバータによって適宜制御される運転容量可変の「容量可変圧縮機」である。第２圧縮機１１ｂ及び第３圧縮機１１ｃは、運転時における圧縮機モータの回転数が一定であり運転容量が一定の「容量一定圧縮機」である。第１圧縮機１１ａ、第２圧縮機１１ｂ及び第３圧縮機１１ｃは、互いに並列に配置されている。

熱源側熱交換器１２は、冷凍サイクルにおける高圧の冷媒の放熱器又は凝縮器として機能する熱交換器である。熱源側熱交換器１２は、冷媒が流れる伝熱管（図示省略）を含んでおり、伝熱管内の冷媒と熱源側ファン１９（後述）によって生成される空気流とが熱交換を行うように構成されている。

レシーバ１３は、熱源側熱交換器１２から流出した冷媒を一時的に溜める容器である。レシーバ１３の内部には、冷媒回路ＲＣに封入されている冷媒量に応じた容量の冷媒貯留空間が形成されている。

過冷却熱交換器１４は、例えば二重管熱交換器である。過冷却熱交換器１４は、２つの冷媒流路（第１流路１４１及び第２流路１４２）を形成されている。第１流路１４１は、レシーバ１３から流出した冷媒が通過する流路である。第２流路１４２は、第１流路１４１を通過後、第２膨張弁１６によって減圧された中間圧冷媒が通過する流路である。過冷却熱交換器１４は、第１流路１４１内の冷媒と、第２流路１４２内の冷媒と、が熱交換を行うように構成されている。

第１膨張弁１５は、開度制御が可能な電動膨張弁であり、開度に応じて通過する冷媒を減圧する。第１膨張弁１５は、過冷却熱交換器１４の第１流路１４１を通過した高圧の液冷媒を減圧して低圧の気液二相冷媒とする。

第２膨張弁１６は、開度制御が可能な電動膨張弁である。第２膨張弁１６は、開度に応じて通過する冷媒を減圧する、若しくは通過する冷媒の流量を増減させる。第２膨張弁１６は、過冷却熱交換器１４の第１流路１４１を通過して高圧の液冷媒を減圧して中間圧の気液二相冷媒／液冷媒（中間圧冷媒）とする。第２膨張弁１６は、インジェクション弁１７の上流側を流れる上流側共通配管（後述する第１２配管Ｐ１２）の冷媒流れ上流側に配置され、上流側共通配管を流れる中間圧冷媒の流量を調整する「流量調整弁」として機能する。

各インジェクション弁１７は、開度制御が可能な電動膨張弁である。各インジェクション弁１７は、開度に応じて通過する冷媒を減圧する、若しくは通過する冷媒の流量を増減させる。各インジェクション弁１７は、対応する圧縮機１１のインジェクション管（後述する第４配管Ｐ４）に一端が接続され、通過する中間圧冷媒の流量を調整する。ここで、第１インジェクション弁１７ａは、第１圧縮機１１ａ及び第４配管Ｐ４ａ（後述）に対応する。第２インジェクション弁１７ｂは、第２圧縮機１１ｂ及び第４配管Ｐ４ｂ（後述）に対応する。第３インジェクション弁１７ｃは、第３圧縮機１１ｃ及び第４配管Ｐ４ｃ（後述）に対応する。

ガス側閉鎖弁ＳＶ１は、ガス冷媒連絡配管Ｇ１の一端に接続された手動弁である。液側閉鎖弁ＳＶ２は、液冷媒連絡配管Ｌ１の一端に接続された手動弁である。

（１−１−２）熱源ユニット１０に配置される冷媒配管
熱源ユニット１０は、各回路要素を接続する複数の冷媒配管（具体的には、第１配管Ｐ１と、圧縮機１１の数と同数（３本）の第２配管Ｐ２（Ｐ２ａ、Ｐ２ｂ、Ｐ２ｃ）、第３配管Ｐ３（Ｐ３ａ、Ｐ３ｂ、Ｐ３ｃ）及び第４配管Ｐ４（Ｐ４ａ、Ｐ４ｂ、Ｐ４ｃ）と、第５配管Ｐ５−第１２配管Ｐ１２）を有している。

第１配管Ｐ１は、ガス側閉鎖弁ＳＶ１の一端と、各第２配管Ｐ２（吸入配管）の一端と、を個別に接続する。第１配管Ｐ１は、各圧縮機１１の吸入配管を流れる冷媒（すなわち、各圧縮機１１へ流入する低圧冷媒）が集合して流れる「低圧側冷媒配管」に相当する。

各第２配管Ｐ２は、いずれかの圧縮機１１に対応し、対応する圧縮機１１の吸入ポートに接続され、対応する圧縮機１１に流入する低圧冷媒が流れる吸入配管として機能する。第２配管Ｐ２ａは第１圧縮機１１ａに対応し、第２配管Ｐ２ｂは第２圧縮機１１ｂに対応し、第２配管Ｐ２ｃは第３圧縮機１１ｃに対応している。

各第３配管Ｐ３は、いずれかの圧縮機１１に対応し、対応する圧縮機１１の吐出ポートに接続され、対応する圧縮機１１から吐出される高圧冷媒が流れる吐出配管として機能する。第３配管Ｐ３ａは第１圧縮機１１ａに対応し、第３配管Ｐ３ｂは第２圧縮機１１ｂに対応し、第３配管Ｐ３ｃは第３圧縮機１１ｃに対応している。

各第４配管Ｐ４は、いずれかの圧縮機１１に対応し、対応する圧縮機１１のインジェクションポートに接続され、対応する圧縮機１１の圧縮室内に中間圧冷媒を流入させる「インジェクション管」として機能する。第４配管Ｐ４ａは第１圧縮機１１ａに対応し、第４配管Ｐ４ｂは第２圧縮機１１ｂに対応し、第４配管Ｐ４ｃは第３圧縮機１１ｃに対応している。

第５配管Ｐ５は、各第３配管Ｐ３の一端と、熱源側熱交換器１２のガス側と、を個別に接続する。第５配管Ｐ５は、各圧縮機１１の吐出配管を流れる冷媒（すなわち、各圧縮機１１から吐出される高圧冷媒）が集合して流れる高圧側冷媒配管に相当する。

第６配管Ｐ６は、熱源側熱交換器１２の液側と、レシーバ１３の冷媒流入口と、を接続する。第７配管Ｐ７は、レシーバ１３の冷媒流出口と、過冷却熱交換器１４の第１流路１４１の一端と、を接続する。第８配管Ｐ８は、過冷却熱交換器１４の第１流路１４１の他端と、第１膨張弁１５の一端と、を接続する。第９配管Ｐ９は、第１膨張弁１５の一端と、液側閉鎖弁ＳＶ２の一端と、を接続する。第１０配管Ｐ１０は、第８配管Ｐ８の一端と他端との間から延びて第２膨張弁１６の一端に接続される。第１１配管Ｐ１１は、第２膨張弁１６の他端と、過冷却熱交換器１４の第２流路１４２の一端と、を接続する。

第１２配管Ｐ１２は、過冷却熱交換器１４の第２流路１４２の他端と、各インジェクション弁１７の他端と、を個別に接続する。より詳細には、第１２配管Ｐ１２は、一端が第２流路１４２に接続され、他端が３つに分岐しており各インジェクション弁１７に個別に接続されている。第１２配管Ｐ１２は、各インジェクション弁１７の他端に接続され、各インジェクション弁１７に流入する中間圧冷媒が集合して流れる「上流側共通配管」として機能する。

なお、冷媒回路ＲＣにおいては、第１０配管Ｐ１０、第２膨張弁１６、第１１配管Ｐ１１、過冷却熱交換器１４の第２流路１４２、第１２配管Ｐ１２、各インジェクション弁１７、及び各第４配管Ｐ４によって、インジェクションラインＪ１が構成されている。インジェクションラインＪ１は、第８配管Ｐ８を流れる冷媒の一部を分岐して各圧縮機１１に流入させる（インジェクションさせる）ための冷媒流路である。

（１−１−３）熱源ユニット１０に配置される他の機器
熱源ユニット１０は、熱源ユニット１０外から熱源ユニット１０内に流入して熱源側熱交換器１２を通過した後に熱源ユニット１０外へ流出する空気流を生成する熱源側ファン１９を有している。熱源側ファン１９は、熱源側熱交換器１２を流れる冷媒の冷却源としての空気を熱源側熱交換器１２に供給するための送風機である。熱源側ファン１９は、例えばプロペラファンやシロッコファンであり、熱源側ファンモータ（図示省略）によって回転駆動される。

また、熱源ユニット１０は、低圧側圧力センサ２１、高圧側圧力センサ２２、中間圧力センサ２３、及び複数の吐出温度センサ２５（第１吐出温度センサ２５ａ、第２吐出温度センサ２５ｂ、第３吐出温度センサ２５ｃ）等、各種センサを有している。

低圧側圧力センサ２１は、各圧縮機１１の吸入配管（Ｐ２ａ、Ｐ２ｂ、Ｐ２ｃ）の冷媒流れ上流側に位置する第１配管Ｐ１（低圧側冷媒配管）に配置される。低圧側圧力センサ２１は、第１配管Ｐ１を通過する冷媒（すなわち、各圧縮機１１の吸入側における低圧冷媒）の圧力である低圧側圧力ＬＰを検出する。

高圧側圧力センサ２２は、各圧縮機１１の吐出配管（Ｐ３ａ、Ｐ３ｂ、Ｐ３ｃ）の冷媒流れ下流側に位置する第５配管Ｐ５に配置される。高圧側圧力センサ２２は、第５配管Ｐ５を通過する冷媒（すなわち、各圧縮機１１の吐出側における高圧冷媒）の圧力である高圧側圧力ＨＰを検出する。

中間圧力センサ２３は、各圧縮機１１のインジェクション管（Ｐ４ａ、Ｐ４ｂ、Ｐ４ｃ）の冷媒流れ上流側に位置する第１２配管Ｐ１２（上流側共通配管）に配置される。中間圧力センサ２３は、第１２配管Ｐ１２を通過する冷媒（すなわち、各インジェクション弁１７に流入する中間圧冷媒）の圧力である中間圧力ＭＰを検出する。

吐出温度センサ２５は、対応する圧縮機１１に接続される吐出配管（Ｐ３ａ、Ｐ３ｂ、又はＰ３ｃ）に配置され、対応する圧縮機１１から吐出される高圧冷媒の温度（吐出冷媒温度ＨＴ）を検出する。第１吐出温度センサ２５ａは第１圧縮機１１ａに対応し、第２吐出温度センサ２５ｂは第２圧縮機１１ｂに対応し、第３吐出温度センサ２５ｃは第３圧縮機１１ｃに対応している。

（１−２）利用ユニット３０
利用ユニット３０は、ガス冷媒連絡配管Ｇ１及び液冷媒連絡配管Ｌ１を介して熱源ユニット１０と接続されており、冷媒回路ＲＣの一部を構成している。本実施形態においては、１台の熱源ユニット１０に対して２台の利用ユニット３０（３０ａ及び３０ｂ）が接続されている。各利用ユニット３０は、互いに並列に配置されている。

各利用ユニット３０は、利用側膨張弁３１と、利用側熱交換器３２と、を有している。利用側膨張弁３１は、開度に応じて通過する冷媒を減圧する、若しくは通過する冷媒の流量を増減させる。利用側熱交換器３２は、冷凍サイクルにおける低圧の冷媒の蒸発器として機能して庫内の空気を冷却する熱交換器である。利用側熱交換器３２は、冷媒が流れる伝熱管（図示省略）を含んでおり、伝熱管内の冷媒と利用側ファン３５（後述）によって生成される空気流とが熱交換を行うように構成されている。

また、利用ユニット３０は、利用ユニット３０外から利用ユニット３０内に流入して利用側熱交換器３２を通過した後に利用ユニット３０外（利用側空間）へ流出する空気流を生成する利用側ファン３５を有している。利用側ファン３５は、利用側熱交換器３２を流れる冷媒の加熱源としての空気を利用側熱交換器３２に供給するためのファンである。利用側ファン３５は、例えば遠心ファンやシロッコファンであり、利用側ファンモータ（図示省略）によって回転駆動される。

（１−３）コントローラ５０
コントローラ５０は、冷凍装置１００に含まれる各アクチュエータの動作を制御することで、冷凍装置１００の運転状態を制御する制御ユニットである。コントローラ５０は、熱源ユニット１０及び／又は利用ユニット３０に配置される基板に実装されている（図示省略）。コントローラ５０は、ＣＰＵやメモリ等を含むマイクロコンピュータを有している。コントローラ５０は、冷凍装置１００に含まれる各アクチュエータと電気的に接続されており、信号の入出力を行う。また、コントローラ５０は、冷凍装置１００に含まれる各種センサと電気的に接続されており、検出結果に相当する信号を適宜入力される。コントローラ５０の詳細については後述する。

（２）冷却運転時の冷媒回路ＲＣにおける冷媒の流れ
以下、運転時における冷媒回路ＲＣ内の冷媒の流れについて説明する。冷凍装置１００では、運転時に、利用ユニット３０において要求される冷却負荷に応じて、第１圧縮機１１ａ（容量可変圧縮機）が容量制御され、第２圧縮機１１ｂ及び第３圧縮機１１ｃ（容量一定圧縮機）が定格運転される。具体的には、低圧側圧力ＬＰ、高圧側圧力ＨＰ、及び／又は中間圧力ＭＰに関し、それぞれの目標値が利用ユニット３０で要求される冷却負荷に応じて設定され、設定された各目標値が実現されるように圧縮機１１の駆動台数及び第１圧縮機１１ａの運転容量が制御される。これにより、冷媒回路ＲＣに充填された冷媒が、主として、運転中のいずれかの圧縮機１１、熱源側熱交換器１２、レシーバ１３、過冷却熱交換器１４（第１流路１４１）、第１膨張弁１５、利用側膨張弁３１、利用側熱交換器３２の順に循環する冷却運転（冷凍サイクル運転）が行われる。

冷却運転中、冷媒が吸入配管（Ｐ２ａ、Ｐ２ｂ又はＰ２ｃ）を介して駆動している圧縮機１１に吸入されて圧縮された後、高圧冷媒として吐出される。ここで、冷凍サイクルにおける低圧は低圧側圧力センサ２１によって検出される低圧側圧力ＬＰであり、高圧は高圧側圧力センサ２２によって検出される高圧側圧力ＨＰであり、中間圧は中間圧力センサ２３によって検出される中間圧力ＭＰである。

各圧縮機１１から吐出されたガス冷媒は、対応する吐出配管（Ｐ３ａ、Ｐ３ｂ、Ｐ３ｃ）を経て、第５配管Ｐ５において他の圧縮機１１から吐出された冷媒と合流して流れ、熱源側熱交換器１２のガス側端に流入する。なお、運転中の各圧縮機１１においては、インジェクション管（第４配管Ｐ４）を介して圧縮室内に中間圧冷媒がインジェクションされ、吐出される高圧冷媒の温度が目標値となるように制御される。

熱源側熱交換器１２のガス側端に流入したガス冷媒は、熱源側熱交換器１２において、熱源側ファン１９によって供給される空気と熱交換を行って放熱して凝縮し、高圧の液冷媒／気液二相冷媒となって熱源側熱交換器１２の液側端から流出する。熱源側熱交換器１２の液側端から流出した冷媒は、第６配管Ｐ６を経て、レシーバ１３の冷媒流入口に流入する。レシーバ１３に流入した冷媒は、レシーバ１３において飽和状態の液冷媒として一時的に溜められた後に、レシーバ１３の冷媒流出口から流出する。

レシーバ１３の出口から流出した液冷媒は、第７配管Ｐ７を経て、過冷却熱交換器１４の第１流路１４１に流入する。過冷却熱交換器１４の第１流路１４１に流入した液冷媒は、過冷却熱交換器１４において、第２流路１４２を流れる冷媒と熱交換を行ってさらに冷却され、過冷却状態の液冷媒となって過冷却熱交換器１４から流出する。

過冷却熱交換器１４から流出した過冷却状態の液冷媒は、第８配管Ｐ８を流れる。第８配管Ｐ８を流れる冷媒は、二手に分岐する。第８配管Ｐ８において二手に分岐した冷媒のうち、一方は第１膨張弁１５に流入する。第１膨張弁１５に流入した冷媒は、第１膨張弁１５の開度に応じて減圧され低圧の気液二相冷媒となる。第１膨張弁１５を通過した気液二相冷媒は、第９配管Ｐ９を経て液側閉鎖弁ＳＶ２を通過して、熱源ユニット１０から流出する。

一方、第８配管Ｐ８において二手に分岐した冷媒のうち、他方はインジェクションラインＪ１に流入する。インジェクションラインＪ１に流入した冷媒は、第１０配管Ｐ１０を経て第２膨張弁１６に流入する。第２膨張弁１６に流入した冷媒は、第２膨張弁１６の開度に応じて減圧され中間圧の液冷媒／気液二相冷媒となる。第２膨張弁１６を通過した冷媒は、第１１配管Ｐ１１を経て過冷却熱交換器１４の第２流路１４２に流入する。なお、インジェクションラインＪ１を流れる冷媒流量は、主として、第２膨張弁１６の開度や各インジェクション弁１７の開度、又は駆動中の圧縮機１１の周波数等に基づき変動する。

過冷却熱交換器１４の第２流路１４２に流入した液冷媒は、過冷却熱交換器１４において、第１流路１４１を流れる冷媒と熱交換を行って加熱され、中間圧の気液二相冷媒／ガス冷媒となって過冷却熱交換器１４から流出する。過冷却熱交換器１４から流出した中間圧の気液二相冷媒／ガス冷媒は、第１２配管Ｐ１２を流れる。なお、過冷却熱交換器１４の第２流路１４２及び第１２配管Ｐ１２を流れる冷媒の流量は、第２膨張弁１６の開度に応じて増減する。

第１２配管Ｐ１２を流れる冷媒は、３つに分岐して各インジェクション弁１７に流入する。各インジェクション弁１７に流入した冷媒は、インジェクション弁１７の開度に応じて減圧／流量調整され、インジェクション管（第４配管Ｐ４）を経て圧縮機１１の圧縮室内にインジェクションされる。

ここで、係るインジェクションは、圧縮機１１から吐出される冷媒の温度を目標値に制御することを目的として行われる。すなわち、運転中の圧縮機１１において圧縮後の高圧冷媒が過度に過熱度のついた状態となる過熱運転状態となると、圧縮機１１の信頼性が低下する。係る事態となることを抑制すべく、状況に応じて圧縮機１１へ最適な流量（最適インジェクション量）の中間圧冷媒がインジェクションされる。係る最適インジェクション量は、各吐出温度センサ２５の検出値（すなわち吐出冷媒温度ＨＴ）に応じて、適宜調整される。

熱源ユニット１０から流出した低圧の二相冷媒は、液冷媒連絡配管Ｌ１を経て各利用ユニット３０に流入する。利用ユニット３０に流入した冷媒は、利用側膨張弁３１に流入し利用側膨張弁３１の開度に応じて減圧／流量調整され、利用側熱交換器３２の液側端に流入する。

利用側熱交換器３２の液側端に流入した冷媒は、利用側熱交換器３２において、利用側ファン３５によって供給される空気と熱交換を行って蒸発し、低圧のガス冷媒となって利用側熱交換器３２のガス側端から流出する。

利用側熱交換器３２のガス側端から流出したガス冷媒は、ガス冷媒連絡配管Ｇ１及びガス側閉鎖弁ＳＶ１を経て、熱源ユニット１０に流入する。熱源ユニット１０に流入した冷媒は、第１配管Ｐ１を流れて再び駆動中の圧縮機１１に吸入される。

（３）コントローラ５０の詳細
図２は、コントローラ５０の概略構成と、コントローラ５０に接続される各部と、を模式的に示したブロック図である。

コントローラ５０は、熱源ユニット１０に含まれる各アクチュエータ（具体的には、圧縮機１１（圧縮機モータ）、第１膨張弁１５、インジェクション弁１７、及び熱源側ファン１９（熱源側ファンモータ）と、各種センサ（低圧側圧力センサ２１、高圧側圧力センサ２２、中間圧力センサ２３及び各吐出温度センサ２５等）と、電気的に接続されている。また、コントローラ５０は、各利用ユニット３０（３０ａ及び３０ｂ）に含まれるアクチュエータ（具体的には、利用側ファン３５（利用側ファンモータ）及び利用側膨張弁３１等）と電気的に接続されている。

コントローラ５０は、主として、記憶部５１と、入力制御部５２と、駆動信号出力部５３と、アクチュエータ制御部５４と、を有している。なお、コントローラ５０内におけるこれらの各部は、コントローラ５０を構成する各要素（ＣＰＵ、各種メモリ、通信モジュール、各種インターフェース、及び各種電気部品等）が有機的に機能することによって実現されている。

（３−１）記憶部５１
記憶部５１は、例えば、ROM、RAM、及び／又はフラッシュメモリ等の各種メモリで構成されており、複数の記憶領域を含む。例えば、記憶部５１には、コントローラ５０の各部における処理を定義した制御プログラムを記憶するためのプログラム記憶領域５１１が含まれている。

また、記憶部５１には、特性情報記憶領域５１２が含まれている。特性情報記憶領域５１２は、冷凍装置１００に含まれる各弁（具体的には、第２膨張弁１６及び各インジェクション弁１７等）のそれぞれの特性情報を個別に記憶するための記憶領域である。ここで、特性情報は、弁開度と、通過する冷媒の流量と、の相関関係を定義した情報であり、予め導出されている。

また、記憶部５１には、センサ値記憶領域５１３が含まれている。センサ値記憶領域５１３は、冷凍装置１００に含まれる各センサ（具体的には低圧側圧力センサ２１、高圧側圧力センサ２２、中間圧力センサ２３、及び各吐出温度センサ２５等）のそれぞれの検出値（すなわち、低圧側圧力ＬＰ、中間圧力ＭＰ、高圧側圧力ＨＰ、及び各吐出冷媒温度ＨＴ等）を個別に記憶するための記憶領域である。

また、記憶部５１には、インジェクション量記憶領域５１４が含まれている。インジェクション量記憶領域５１４は、所定時間当たりにインジェクション管（Ｐ４）を介して各圧縮機１１に流入する中間圧冷媒の流量（以下、「インジェクション量ＩＪ１」と称する）の合計値（以下、「インジェクション合計流量Ｆ１」と称する）を特定する情報を記憶するための記憶領域である。

また、記憶部５１には、インジェクション差分値記憶領域５１５が含まれている。インジェクション差分値記憶領域５１５は、後述する吐出冷媒温度制御に伴うインジェクション弁１７の開度変更後の各インジェクション量（以下、「変更後インジェクション量ＩＪ２」と称する）の合計値（以下、「変更後インジェクション合計流量Ｆ２」と称する）に関し、変更前のインジェクション量ＩＪ１の合計値（インジェクション合計流量Ｆ１）との差分値ＤＶを特定する情報を記憶するための記憶領域である。

また、記憶部５１には、冷凍装置１００に含まれる各弁（具体的には、第１膨張弁１５、第２膨張弁１６及び各インジェクション弁１７等）の開度の状態を判別するための複数のフラグが設けられている。例えば、記憶部５１には、第１フラグＦＬ１、第２フラグＦＬ２、第３フラグＦＬ３及び第４フラグＦＬ４が設けられている。各フラグは、所定数のビットを含み、対応する弁の開度の状態（例えばパルス数）に応じて立てられる。すなわち、各フラグの状態を参照することで、各弁の開度状態（現在開度）についてリアルタイムに判別可能となっている。本実施形態において、第１フラグＦＬ１は第１インジェクション弁１７ａに対応し、第２フラグＦＬ２は第２インジェクション弁１７ｂに対応し、第３フラグＦＬ３は第３インジェクション弁１７ｃに対応し、第４フラグＦＬ４は第２膨張弁１６に対応している。

また、記憶部５１には、ユーザによって入力される各種コマンド（例えば各利用ユニット３０の設定温度等）を判別可能なコマンド判別フラグ（図示省略）等が設けられている。

（３−２）入力制御部５２
入力制御部５２は、コントローラ５０に対して他の各部から出力された信号を取得して記憶部５１に当該信号を格納する。例えば、入力制御部５２は、各種センサ（２１−２３、２５等）から出力された検出結果に相当する信号を受け、所定の識別データを付加してセンサ値記憶領域５１３に個別に格納する。

（３−３）駆動信号出力部５３
駆動信号出力部５３は、各アクチュエータ（１１ａ―１１ｃ、１５、１６、１７ａ―１７ｃ、１９、３５、３６等）に対して所定の駆動信号（駆動電圧）を出力する。駆動信号出力部５３は、複数のインバータ（図示省略）を含み、第１圧縮機１１ａ、熱源側ファン１９、及び各利用側ファン３５に対しては、対応するインバータを介して駆動信号を出力する。

（３−４）アクチュエータ制御部５４
アクチュエータ制御部５４は、制御プログラムに沿って、状況に応じて、冷凍装置１００（熱源ユニット１０及び利用ユニット３０）に含まれる各アクチュエータの動作を制御する。例えば、アクチュエータ制御部５４は、設定温度や各種センサの検出値等に応じて、圧縮機１１の回転数、熱源側ファン１９及び各利用側ファン３５の回転数、第１膨張弁１５の開度、及び各利用側膨張弁３１の開度を、コマンドの種別、冷却負荷の大きさ、及び各センサ（２１、２２、２３、２５）の検出値等に応じてリアルタイムに制御する。また、アクチュエータ制御部５４は、各インジェクション弁１７の動作を状況に応じて制御するＩＮＪ弁制御部５５と、第２膨張弁１６の動作を状況に応じて制御する第２膨張弁制御部５６と、を含んでいる。

（３−４−１）ＩＮＪ弁制御部５５
ＩＮＪ弁制御部５５は、運転時に、各インジェクション弁１７（１７ａ、１７ｂ、１７ｃ）の開度を、各圧縮機１１から吐出される高圧冷媒の温度が目標値となる最適開度に制御する吐出冷媒温度制御を実行する。

ＩＮＪ弁制御部５５は、吐出冷媒温度制御において、センサ値記憶領域５１３に格納されている各圧縮機１１の吐出冷媒温度ＨＴを適宜参照し、各吐出冷媒温度ＨＴが目標値と合致するように、各圧縮機１１に関し最適インジェクション量を個別に算出する。特に、ＩＮＪ弁制御部５５は、吐出冷媒温度制御において、吐出冷媒温度ＨＴが目標値に合致する圧縮機１１が存在する場合には、まず当該圧縮機１１のインジェクション量ＩＪ１を最適インジェクション量として算出し、算出した最適インジェクション量に基づき、他の圧縮機１１のインジェクション量ＩＪ１を算出する。

例えば、第２圧縮機１１ｂ（容量一定圧縮機）の吐出冷媒温度ＨＴが目標値に合致し、第１圧縮機１１ａ（容量可変圧縮機）及び第３圧縮機１１ｃ（容量一定圧縮機）の吐出冷媒温度ＨＴが目標値と合致しない場合には、ＩＮＪ弁制御部５５は、まず、第２圧縮機１１ｂの吐出冷媒温度ＨＴが目標値と合致していることに基づき、第２圧縮機１１ｂに関し現在のインジェクション量ＩＪ１を最適インジェクション量として算出する。なお、第２圧縮機１１ｂの現在のインジェクション量ＩＪ１については、センサ値記憶領域５１３に格納されている中間圧力ＭＰから低圧側圧力ＬＰを除した差分値（以下、「圧力差ＤＰ」と称する）と、対応する第２インジェクション弁１７ｂの現在開度と、に基づき算出される。

次に、「容量可変圧縮機」である第１圧縮機１１ａの最適インジェクション量については、第２圧縮機１１ｂの最適インジェクション量と、第１圧縮機１１ａの回転数、及び第２圧縮機１１ｂの回転数の比と、に基づき以下のような算出式（Ａ）を用いて算出される。
第１圧縮機１１ａの最適インジェクション量＝（第２圧縮機１１ｂの最適インジェクション量＋第１圧縮機１１ａの回転数）／第２圧縮機１１ｂの回転数・・・（Ａ）
そして、第２圧縮機１１ｂと同様、「容量一定圧縮機」である第３圧縮機１１ｃの最適インジェクション量については、第２圧縮機１１ｂの最適インジェクション量と同一の流量として算出する。

また、例えば、第３圧縮機１１ｃの吐出冷媒温度ＨＴが目標値に合致し、第１圧縮機１１ａ及び第２圧縮機１１ｂの吐出冷媒温度ＨＴが目標値と合致しない場合の処理については、上記例における第２圧縮機１１ｂを第３圧縮機１１ｃと読み替え、第３圧縮機１１ｃを第２圧縮機１１ｂと読み替えて行われる。

なお、吐出冷媒温度制御において、各圧縮機１１の吐出冷媒温度ＨＴの目標値、及び最適インジェクション量の算出方法については、入力されているコマンドの種別、冷却負荷の大きさや圧縮機１１の回転数に応じて、所定の算出式が制御プログラムに個別に定義され、又は所定のテーブルがプログラム記憶領域５１１に格納されており、係る算出式及び／又はテーブルが用いられる。

ＩＮＪ弁制御部５５は、算出した各圧縮機１１の最適インジェクション量に基づき、各インジェクション弁１７の開度を個別に決定する。この際、ＩＮＪ弁制御部５５は、特性情報記憶領域５１２に格納されている各インジェクション弁１７の特性情報（開度と通過する冷媒の流量との相関関係に関する情報）を参照し、係る特性情報に基づき最適インジェクション量に合致する開度（最適開度）をインジェクション弁１７毎に個別に決定する。

その後、ＩＮＪ弁制御部５５は、各インジェクション弁１７に対し、現在開度から最適開度に必要な駆動信号（パルス信号）を駆動信号出力部５３に出力させる。また、ＩＮＪ弁制御部５５は、各インジェクション弁１７の現在開度に基づき、記憶部５１の所定のフラグ（ＦＬ１、ＦＬ２、ＦＬ３）を立てる。

（３−４−２）第２膨張弁制御部５６
第２膨張弁制御部５６は、状況に応じて第２膨張弁１６の開度を個別に決定する。第２膨張弁制御部５６は、運転中、中間圧力ＭＰ（すなわち、インジェクションラインＪ１を流れる中間圧冷媒の圧力）が目標値となるように第２膨張弁制御部５６の開度を決定する、中間圧力通常制御を実行する。中間圧力ＭＰの目標値については、各圧縮機１１の回転数や吐出冷媒温度ＨＴ等に基づき算出され、制御プログラムにおいて算出式が定義されている。

また、第２膨張弁制御部５６は、吐出冷媒温度制御に伴い中間圧力センサ２３の検出値が所定値以上上昇する場合には、中間圧力通常制御に優先して中間圧力抑制制御を実行する。より具体的には、第２膨張弁制御部５６は、吐出冷媒温度制御に伴いいずれかのインジェクション弁１７の開度が変更された際に、中間圧力ＭＰが当該インジェクション弁１７の開度が変更される前の状態よりも所定の第１閾値ΔＴｈ１を超えて上昇する時に、中間圧力抑制制御を実行し、第２膨張弁１６の開度を、各圧縮機１１に流入する中間圧冷媒の圧力が過度に上昇することを抑制する中間圧力抑制開度に変更する。

係る中間圧力抑制制御により、第２膨張弁１６の開度が、上流側共通配管（第１２配管Ｐ１２）における冷媒流量が各圧縮機１１における最適インジェクション量の合計値となるとともに、中間圧力抑制開度への変更前と変更後における前後差圧が同一（略同一）となる開度に決定される。その結果、吐出冷媒温度制御に伴い各圧縮機１１に流入する中間圧冷媒の圧力が過度に上昇することが抑制される。

なお、第１閾値ΔＴｈ１については、設計仕様や設置環境に応じて最適な値が制御プログラムに定義されている。より具体的に、第１閾値ΔＴｈ１は、冷凍装置１００のＣＯＰ低下が想定される程度に中間圧力ＭＰが上昇する場合の、中間圧力ＭＰの変化前後における差分値に相当する値が予め選定されている。

第２膨張弁制御部５６は、中間圧力抑制制御に関連して、インジェクション量算出部５６１と、差分値算出部５６２と、中間圧力抑制開度決定部５６３と、を含んでいる。

インジェクション量算出部５６１は、定期的に、記憶部５１に含まれる各フラグ（ＦＬ１、ＦＬ２、ＦＬ３）から特定される各インジェクション弁１７の現在開度と、圧力差ＤＰ（中間圧力ＭＰから低圧側圧力ＬＰを除した差分値）と、に基づき所定時間あたりに各インジェクション弁１７を通過する中間圧冷媒の流量（インジェクション量ＩＪ１）を個別に算出する。インジェクション量算出部５６１は、各圧縮機１１のインジェクション量ＩＪ１を算出後、算出した各インジェクション量ＩＪ１の合計値を、所定時間あたりにインジェクションラインＪ１を通過する冷媒（すなわち第２膨張弁１６に流入する冷媒）の流量（インジェクション合計流量Ｆ１）として算出する。インジェクション量算出部５６１は、算出したインジェクション合計流量Ｆ１を、記憶部５１のインジェクション量記憶領域５１４に格納する。

差分値算出部５６２は、吐出冷媒温度制御に伴い、第１フラグＦＬ１、第２フラグＦＬ２及び第３フラグＦＬ３のいずれかの状態が変更されると、変更後の各フラグの状態から特定される各インジェクション弁１７の現在開度、及び圧力差ＤＰに基づき、変更後の各圧縮機１１への所定時間あたりのインジェクション量（変更後インジェクション量ＩＪ２）を個別に算出する。そして、差分値算出部５６２は、各圧縮機１１の変更後インジェクション量ＩＪ２を算出後、それぞれの変更後インジェクション量ＩＪ２の合計値（変更後インジェクション合計流量Ｆ２）を算出する。その後、差分値算出部５６２は、算出した変更後インジェクション合計流量Ｆ２から、インジェクション量記憶領域５１４に記憶されているインジェクション合計流量Ｆ１を減じた差分値（以下、「差分値ＤＶ」と称する）を算出する。差分値算出部５６２は、算出した差分値ＤＶを記憶部５１のインジェクション差分値記憶領域５１５に格納する。

中間圧力抑制開度決定部５６３は、吐出冷媒温度制御に伴いいずれかのインジェクション弁１７の開度が変更された際に、中間圧力ＭＰが当該インジェクション弁１７の開度が変更される前の状態よりも所定の第１閾値ΔＴｈ１を超えて上昇する場合には、インジェクション差分値記憶領域５１５に記憶されている差分値ＤＶに基づき、中間圧力抑制開度を新たに決定する。すなわち、中間圧力抑制開度決定部５６３は、吐出冷媒温度制御によって中間圧力ＭＰが第１閾値ΔＴｈ１を超えて上昇する場合に限って、中間圧力抑制制御を実行する。つまり、中間圧力抑制開度決定部５６３は、吐出冷媒温度制御によって、ＣＯＰ低下が想定される程度に中間圧力ＭＰが上昇しない場合には中間圧力抑制制御を行わず、ＣＯＰ低下が想定される程度に中間圧力ＭＰが上昇する場合に限って中間圧力抑制制御を実行する。

中間圧力抑制開度決定部５６３は、第２膨張弁１６の現在開度から、差分値ＤＶに応じて増減する開度を、中間圧力抑制開度として決定する。これにより、中間圧力抑制開度が、上流側共通配管（第１２配管Ｐ１２）における冷媒流量が各圧縮機１１における最適インジェクション量の合計値となるとともに、中間圧力抑制開度に変更前と変更後における第２膨張弁１６の前後差圧が同一（略同一）となる開度に決定される。

なお、中間圧力抑制開度決定部５６３は、特性情報記憶領域５１２に格納されている第２膨張弁１６の特性情報（開度と、所定時間あたりに通過する冷媒の流量と、の相関関係に関する情報）に基づき、中間圧力抑制開度を決定する。このため、中間圧力抑制開度が高精度に決定されるようになっている。

その後、中間圧力抑制開度決定部５６３は、第２膨張弁１６に関し、現在開度から決定した中間圧力抑制開度に必要な駆動信号（パルス信号）を駆動信号出力部５３に出力させる。

（４）コントローラ５０の処理の流れ
以下、コントローラ５０による吐出冷媒温度制御及び中間圧力抑制制御の流れの一例について、図３を参照しながら説明する。図３は、コントローラ５０による吐出冷媒温度制御及び中間圧力抑制制御に係る処理の流れの一例について示したフローチャートである。図３では、特にステップＳ１０３−Ｓ１０６において吐出冷媒温度制御に係る処理が示されており、ステップＳ１０７−Ｓ１１２において中間圧力抑制制御に係る処理が示されている。なお、図３に示される処理の流れは、一例であり、適宜変更可能である。例えば、矛盾のない範囲でステップの順序が変更されてもよいし、一部のステップが他のステップと並列に実行されてもよい。また、コントローラ５０は、吐出冷媒温度制御及び中間圧力抑制制御に係る処理を、他の制御に係る処理と並行して実行する。

コントローラ５０は、運転中、図３に示すステップＳ１０１からＳ１１２に示すような流れで吐出冷媒温度制御及び中間圧力抑制制御に係る処理を実行する。

ステップＳ１０１において、コントローラ５０は、各インジェクション弁１７の現在開度と、圧力差ＤＰ（中間圧力ＭＰから低圧側圧力ＬＰを除した差分値）と、に基づき各圧縮機１１のインジェクション量ＩＪ１を個別に算出する。その後、ステップＳ１０２へ進む。

ステップＳ１０２において、コントローラ５０は、算出した各インジェクション量ＩＪ１の合計値を、インジェクション合計流量Ｆ１として算出する。その後ステップＳ１０３へ進む。

ステップＳ１０３において、コントローラ５０は、各圧縮機１１の吐出冷媒温度ＨＴが目標値と合致する場合（すなわち、ＹＥＳの場合）には、ステップＳ１０１に戻る。一方、各圧縮機１１の吐出冷媒温度ＨＴが目標値と合致しない場合（すなわち、ＮＯの場合）にはステップＳ１０４へ進む。

ステップＳ１０４において、コントローラ５０は、各吐出冷媒温度ＨＴが目標値となるように、各圧縮機１１に関し最適インジェクション量を個別に算出する。その後、ステップＳ１０５へ進む。

ステップＳ１０５において、コントローラ５０は、各圧縮機１１の最適インジェクション量、及び各インジェクション弁１７の特性情報に基づき、最適インジェクション量に合致する開度（最適開度）をインジェクション弁１７毎に個別に決定する。その後、ステップＳ１０６へ進む。

ステップＳ１０６において、コントローラ５０は、各インジェクション弁１７に対し、現在開度から最適開度に必要な駆動信号（パルス信号）を出力し、各インジェクション弁１７を最適開度に制御する。その後、ステップＳ１０７へ進む。

ステップＳ１０７において、コントローラ５０は、吐出冷媒温度制御により各インジェクション弁１７の開度が最適開度に変更されたことに伴い、最適開度変更後の中間圧力ＭＰが最適開度変更前の中間圧力ＭＰよりも第１閾値ΔＴｈ１以上上昇しない場合（すなわちＮＯの場合）には、ステップＳ１０１に戻る。一方、吐出冷媒温度制御により各インジェクション弁１７の開度が最適開度に変更されたことに伴い、最適開度変更後の中間圧力ＭＰが最適開度変更前の中間圧力ＭＰよりも第１閾値ΔＴｈ１以上上昇した場合（すなわちＹＥＳの場合）には、ステップＳ１０８へ進む。

ステップＳ１０８において、コントローラ５０は、各インジェクション弁１７の現在開度、及び圧力差ＤＰに基づき、各圧縮機１１へのインジェクション量（変更後インジェクション量ＩＪ２）を個別に算出する。その後、ステップＳ１０９へ進む。

ステップＳ１０９において、コントローラ５０は、各圧縮機１１のインジェクション量（変更後インジェクション量ＩＪ２）の合計値を変更後インジェクション合計流量Ｆ２として算出する。その後、ステップＳ１１０へ進む。

ステップＳ１１０において、コントローラ５０は、変更後インジェクション合計流量Ｆ２からインジェクション合計流量Ｆ１を減じた差分値を、差分値ＤＶとして算出する。その後、ステップＳ１１１へ進む。

ステップＳ１１１において、コントローラ５０は、算出した差分値ＤＶに基づき、中間圧力抑制開度を新たに決定する。より具体的には、コントローラ５０は、第２膨張弁１６の現在開度から差分値ＤＶに応じて増減した開度を、中間圧力抑制開度として決定する。この際、コントローラ５０は、第２膨張弁１６の特性情報（開度と通過する冷媒の流量との相関関係に関する情報）に基づき、中間圧力抑制開度を決定する。その後、ステップＳ１１２へ進む。

ステップＳ１１２において、コントローラ５０は、第２膨張弁１６に関し、現在開度から決定した中間圧力抑制開度に必要な駆動信号（パルス信号）を出力し、第２膨張弁１６を中間圧力抑制開度に制御する。その後、ステップＳ１０１に戻る。

（５）冷凍装置１００の特徴
（５−１）
上記実施形態に係る冷凍装置１００では、ＣＯＰの低下が抑制されている。

すなわち、各圧縮機に接続されるインジェクション管に接続されたインジェクション弁の開度を、各圧縮機から吐出される冷媒の温度に基づいて調整することで、各圧縮機に流入させる中間圧冷媒の流量を調整する従来の冷凍装置では、各インジェクション弁が共通の上流側共通配管と接続され、上流側共通配管を流れる中間圧冷媒の流量を調整する流量調整弁が配置され、上流側共通配管と流量調整弁との間に中間圧冷媒と高圧の液冷媒とを熱交換させる過冷却熱交換器が配置されるのが一般的である。そのうえで、流量調整弁の開度が、各圧縮機から吐出される冷媒温度が目標値となるように制御される、又は過冷却熱交換器から流出する中間圧冷媒の過熱度が目標値となるように制御されるのが一般的である。

このような従来の冷凍装置において、いずれかのインジェクション弁の開度を変更した際には、上流側共通配管を流れる中間圧冷媒の圧力が変動し、所定時間が経過するまでの間、冷媒流量調整弁の開度を制御するうえで指標となる変数が不安定となることで流量調整弁の開度が不安定となる。この際、中間圧冷媒の圧力が大きくなる時には、過冷却熱交換器において中間圧冷媒と熱交換する高圧の液冷媒の温度が、想定される値よりも高くなる。その結果、流量調整弁の開度が安定するまでの間、高圧の液冷媒を送られる利用ユニットにおいて冷却能力が低下し、冷凍装置のＣＯＰが低下する。

この点、上記実施形態の冷凍装置１００は、コントローラ５０が、各インジェクション弁１７の開度変更時に中間圧力抑制制御を実行し、中間圧力抑制制御において第２膨張弁１６（流量調整弁）の開度を中間圧力抑制開度（各圧縮機１１に流入する中間圧冷媒の圧力が過度に上昇することを抑制する開度）に変更するように構成されている。

これにより、いずれかのインジェクション弁１７の開度を変更した際、第２膨張弁１６の開度が中間圧力抑制開度に変更されるようになっている。その結果、各インジェクション弁１７の開度を変更した際に、上流側共通配管（Ｐ１２）を流れる中間圧冷媒の圧力が過度に上昇することが抑制されている。このため、第２膨張弁１６の開度を制御するうえで指標となる変数が不安定となることで冷媒流量調整弁の開度が不安定となることが抑制されている。すなわち、上流側共通配管（Ｐ１２）と冷媒流量調整弁（第２膨張弁１６）との間に中間圧冷媒と高圧の液冷媒とを熱交換させる過冷却熱交換器１４が配置される構成において、過冷却熱交換器１４において中間圧冷媒と熱交換する高圧の液冷媒の温度が想定される値よりも高くなることが抑制されるようになっている。

よって、高圧の液冷媒を送られる利用ユニット３０における冷却能力が低下することが抑制されようになっており、冷凍装置１００のＣＯＰの低下が抑制されている。

（５−２）
上記実施形態に係る冷凍装置１００は、コントローラ５０が、各インジェクション弁１７の開度を、最適開度（対応する各圧縮機１１から吐出される高圧冷媒の温度が目標値となるインジェクション弁１７の開度）に変更する吐出冷媒温度制御を実行し、吐出冷媒温度制御に伴い中間圧力抑制制御を実行するように構成されている。

これにより、運転中、各圧縮機１１から吐出される高圧冷媒の温度が目標値に制御されるようになっている。その結果、各圧縮機１１において、冷媒の状態が過度に過熱度のついた状態となる過熱運転状態や過度に湿り状態となる湿り運転状態となることが抑制されるようになっている。よって、冷凍装置１００のＣＯＰの低下が抑制されるとともに圧縮機１１の信頼性が確保されている。

（５−３）
上記実施形態に係る冷凍装置１００は、コントローラ５０が、吐出冷媒温度制御において、各圧縮機１１の最適インジェクション量（流入する中間圧冷媒の最適な流量）を個別に算出し、各圧縮機１１の最適インジェクション量に基づき各インジェクション弁１７の最適開度を決定するように構成されている。これにより、各圧縮機１１の最適インジェクション量が個別に算出され、各インジェクション弁１７の開度が最適インジェクション量に応じて制御されるようになっている。その結果、各圧縮機１１から吐出される高圧冷媒の温度が精度よく目標値に制御されるようになっており、圧縮機１１の信頼性が高精度に確保されるようになっている。

（５−４）
上記実施形態に係る冷凍装置１００は、コントローラ５０が、中間圧力抑制制御において、中間圧力抑制開度を、上流側共通配管（第１２配管Ｐ１２）における冷媒流量が各圧縮機１１における最適インジェクション量の合計値となるとともに、中間圧力抑制開度に変更前と変更後における第２膨張弁１６の前後差圧が同一となる開度に決定するように構成されている。これにより、中間圧力抑制開度が、上流側共通配管（Ｐ１２）における冷媒流量が各圧縮機１１における最適インジェクション量の合計値となるとともに、中間圧力抑制開度に変更前と変更後における第２膨張弁１６の前後差圧が同一となる開度に決定されるようになっている。その結果、各インジェクション弁１７の開度を変更した際に、上流側共通配管（Ｐ１２）を流れる中間圧冷媒の圧力変動が精度よく抑制されるようになっている。このため、冷凍装置１００のＣＯＰの低下が高精度に抑制されている。

（５−５）
上記実施形態に係る冷凍装置１００は、コントローラ５０が、吐出冷媒温度制御に伴い中間圧力センサ２３の検出値（中間圧力ＭＰ；上流側共通配管を流れる中間圧冷媒の圧力）が第１閾値ΔＴｈ１以上上昇する場合に中間圧力抑制制御を実行するように構成されている。これにより、吐出冷媒温度制御によって中間圧力ＭＰが特に上昇する場合に限って、中間圧力抑制制御が実行されるように構成されている。すなわち、吐出冷媒温度制御によって、ＣＯＰ低下が想定される程度に中間圧力ＭＰが上昇しない場合には中間圧力抑制制御が行われず、必要な場合（すなわちＣＯＰ低下が想定される程度に中間圧力ＭＰが上昇する場合）に限って中間圧力抑制制御が実行されるように構成されている。

（５−６）
上記実施形態に係る冷凍装置１００は、コントローラ５０が、低圧側圧力センサ２１の検出値（低圧側圧力ＬＰ）及び中間圧力センサ２３の検出値（中間圧力ＭＰ）の差分値（圧力差ＤＰ）と、設定されている各インジェクション弁１７の開度と、に基づき、各インジェクション弁１７を通過する中間圧冷媒の流量（インジェクション量ＩＪ１、変更後インジェクション量ＩＪ２）を算出するように構成されている。これにより、各インジェクション弁１７の開度変更前及び変更後における各圧縮機１１に流入する中間圧冷媒の流量（インジェクション合計流量Ｆ１、変更後インジェクション合計流量Ｆ２）が精度よく算出され、算出した値を、中間圧力抑制開度を決定する際に用いることが可能となっている。
よって、中間圧力抑制開度を、上流側共通配管（Ｐ１２）を流れる中間圧冷媒の圧力が過度に上昇することを高精度に抑制する開度に決定することが可能となっている。

（５−７）
上記実施形態に係る冷凍装置１００では、運転容量可変の容量可変圧縮機（第１圧縮機１１ａ）と運転容量一定の容量一定圧縮機（第２圧縮機１１ｂ、第３圧縮機１１ｃ）と、が含まれ、コントローラ５０が、容量一定圧縮機（１１ｂ）の最適インジェクション量と、容量可変圧縮機（１１ａ）の回転数及び容量一定圧縮機（１１ｂ）の回転数の比と、に基づき容量可変圧縮機の最適インジェクション量を算出するように構成されている。これにより、容量可変圧縮機と容量一定圧縮機とが混在する構成において、容量可変圧縮機の最適インジェクション量が精度よく算出されるようになっている。

（５−８）
上記実施形態に係る冷凍装置１００は、コントローラ５０が、中間圧力抑制制御において、予め導出されている第２膨張弁１６の特性情報（開度と通過する冷媒流量との相関関係）に基づき、中間圧力抑制開度を決定するように構成されている。これにより、中間圧力抑制開度が、予め導出されている第２膨張弁１６の特性に基づき決定されるようになっている。その結果、第２膨張弁１６を中間圧力抑制開度に変更後、各圧縮機１１に流入する中間圧冷媒の圧力が過度に上昇することが高精度に抑制されるようになっている。

（６）変形例
上記実施形態は、以下の変形例に示すように適宜変形が可能である。なお、各変形例は、矛盾が生じない範囲で他の変形例と組み合わせて適用されてもよい。

（６−１）変形例Ａ
上記実施形態では、熱源ユニット１０に配置される複数の圧縮機１１のうち、容量可変圧縮機については第１圧縮機１１ａの１台であり、容量一定圧縮機は第２圧縮機１１ｂ、第３圧縮機１１ｃの２台であった。しかし、容量可変圧縮機及び容量一定圧縮機の台数配分については、設計仕様に応じて適宜変更が可能である。例えば、容量可変圧縮機については２台又は３台であってもよい。また、例えば全ての圧縮機１１を容量可変圧縮機としてもよい。また、例えば全ての圧縮機１１を容量一定圧縮機としてもよい。

また、上記実施形態においては、圧縮機１１は全部で３台配置されたが、圧縮機１１の台数については、設計仕様に応じて適宜変更が可能である。例えば、圧縮機１１は２台であってもよいし、４台以上であってもよい。係る場合、容量可変圧縮機及び容量一定圧縮機の台数配分については、適宜選択されればよい。

（６−２）変形例Ｂ
上記実施形態では、コントローラ５０は、吐出冷媒温度制御に伴い中間圧力抑制制御を実行するように構成されていた。しかし、係る条件については適宜変更が可能である。例えば、コントローラ５０は、吐出冷媒温度制御とは観点が異なる他の制御によっていずれかのインジェクション弁１７の開度が変更される場合に、中間圧力抑制制御を実行するように構成されてもよい。また、例えば、コントローラ５０は、吐出冷媒温度制御に関わらず、いずれかのインジェクション弁１７の開度が変更される場合には、必ず中間圧力抑制制御を実行するように構成されてもよい。

（６−３）変形例Ｃ
上記実施形態では、コントローラ５０は、吐出冷媒温度制御に伴い、中間圧力ＭＰが第１閾値ΔＴｈ１以上上昇する場合に限って、中間圧力抑制制御を実行するように構成されていた。しかし、係る条件については適宜変更が可能である。

例えば、コントローラ５０は、いずれかのインジェクション弁１７の開度が変更される場合において、中間圧力ＭＰが上昇する時には、上昇値が第１閾値ΔＴｈ１以上であるか否かに関わらず、必ず中間圧力抑制制御が実行するように構成されてもよい。係る場合、図３の処理の流れにおいて、ステップＳ１０７の処理においては、中間圧力ＭＰが上昇しているか否かのみが判断され、上昇値が第１閾値ΔＴｈ１以上であるか否かの判断については省略される。

また、例えば、コントローラ５０は、いずれかのインジェクション弁１７の開度が変更される場合には、必ず中間圧力抑制制御が実行するように構成されてもよい。係る場合、図３の処理の流れにおいて、ステップＳ１０７の処理が省略される。

（６−４）変形例Ｄ
上記実施形態における最適インジェクション量、最適開度、インジェクション量ＩＪ１、変更後インジェクション量ＩＪ２、インジェクション合計流量Ｆ１、変更後インジェクション合計流量Ｆ２、及び／又は中間圧力抑制開度の算出方法は、あくまでも一例であり、上記実施形態で説明した方法とは異なる算出方法が適宜採用されてもよい。

（６−５）変形例Ｅ
上記実施形態における冷媒回路ＲＣの回路構成及び冷凍装置１００に配置される機器については適宜変更が可能であり、一部の回路要素や機器については適宜省略が可能である。例えば、熱源ユニット１０に配置されるレシーバ１３や、各利用ユニット３０に配置される利用側膨張弁３１については必ずしも必要ではなく、適宜省略が可能である。また、利用側膨張弁３１については電動膨張弁ではなく、感温式の膨張弁やキャピラリーチューブ等の減圧機構を採用してもよい。

また、冷媒回路ＲＣにおいては、各回路要素や各機器に代えて／とともに、他の回路要素や機器が含まれていてもよい。例えば、冷媒回路ＲＣにおいて、四路切換弁を新たに配置して、熱源ユニット１０及び利用ユニット３０間において冷却運転時とは逆サイクルで冷媒が流れるデフロスト運転や暖房運転を可能に構成してもよい。係る場合、四路切換弁は、第１配管Ｐ１を上下流に分割することで構成される各配管、及び第５配管Ｐ５を上下流に分割することで構成される各配管に接続され、逆サイクル時に熱源側熱交換器１２が冷媒の蒸発器として機能するとともに利用側熱交換器３２が冷媒の放熱器又は凝縮器として機能するように制御されればよい。

（６−６）変形例Ｆ
上記実施形態では、本発明が冷蔵倉庫や店舗のショーケースの庫内の冷却を行う冷凍装置１００に適用されていた。しかし、これに限定されず、本発明は、他の冷凍装置にも適用可能である。例えば、本発明は、輸送コンテナ内の冷却を行う冷凍装置に適用されてもよい。また、例えば、本発明は、建物内の冷房等を行うことで空気調和を実現する空調システム（エアコン）や、給湯器やヒートポンプチラー等にも適用可能である。

（６−７）変形例Ｇ
上記実施形態では、１台の熱源ユニット１０と、３台の利用ユニット３０と、を有していた。しかし、冷凍装置１００に配置される熱源ユニット１０の台数については特に限定されず、２台以上であってもよい。また、冷凍装置１００が有する利用ユニット３０の台数については特に限定されず、１台であってもよいし、３台以上であってもよい。

（６−８）変形例Ｈ
上記実施形態では、コントローラ５０の配置位置については特に限定していなかった。コントローラ５０については、必ずしも熱源ユニット１０及び／又は利用ユニット３０と同一の空間に設置される必要はなく、熱源ユニット１０及び／又は利用ユニット３０と通信ネットワークを介して接続された遠隔地に設置されてもよい。また、コントローラ５０を構成する各要素（ＣＰＵ、メモリ、及び各種電気部品等）は必ずしも同一位置に設置される必要はなく、分散的に異なる空間に配置された各要素が通信ネットワークを介して接続されることでコントローラ５０が構成されてもよい。

本発明は、冷凍装置に利用可能である。

１０ ：熱源ユニット
１１ ：圧縮機
１１ａ ：第１圧縮機（容量可変圧縮機）
１１ｂ ：第２圧縮機（容量一定圧縮機）
１１ｃ ：第３圧縮機（容量一定圧縮機）
１２ ：熱源側熱交換器
１３ ：レシーバ
１４ ：過冷却熱交換器
１５ ：第１膨張弁
１６ ：第２膨張弁（冷媒流量調整弁）
１７ ：インジェクション弁
１７ａ ：第１インジェクション弁
１７ｂ ：第２インジェクション弁
１７ｃ ：第３インジェクション弁
１９ ：熱源側ファン
２１ ：低圧側圧力センサ
２２ ：高圧側圧力センサ
２３ ：中間圧力センサ
２５ ：吐出温度センサ
２５ａ ：第１吐出温度センサ
２５ｂ ：第２吐出温度センサ
２５ｃ ：第３吐出温度センサ
３０ ：利用ユニット
５０ ：コントローラ
１００ ：冷凍装置
１４１ ：第１流路
１４２ ：第２流路
ＤＰ ：圧力差
ＤＶ ：差分値
Ｆ１ ：インジェクション合計流量
Ｆ２ ：変更後インジェクション合計流量
Ｇ１ ：ガス冷媒連絡配管
ＨＴ ：吐出冷媒温度
ＩＪ１ ：インジェクション量
ＩＪ２ ：変更後インジェクション量
Ｊ１ ：インジェクションライン
Ｌ１ ：液冷媒連絡配管
ＭＰ ：中間圧力
Ｐ１ ：第１配管（低圧側冷媒配管）
Ｐ２（Ｐ２ａ、Ｐ２ｂ、Ｐ２ｃ） ：第２配管（吸入配管）
Ｐ３（Ｐ３ａ、Ｐ３ｂ、Ｐ３ｃ） ：第３配管（吐出配管）
Ｐ４（Ｐ４ａ、Ｐ４ｂ、Ｐ４ｃ） ：第４配管（インジェクション管）
Ｐ１１ ：第１１配管
Ｐ１２ ：第１２配管（上流側共通配管）
ＲＣ ：冷媒回路
ＳＶ１ ：ガス側閉鎖弁
ＳＶ２ ：液側閉鎖弁
ΔＴｈ１ ：第１閾値

特開２０１０−５４１８６号公報

Claims (11)

1. 互いに並列に配置され、低圧冷媒を吸入し圧縮して高圧冷媒として吐出する複数の圧縮機（１１）と、
   いずれかの前記圧縮機に対応し、対応する前記圧縮機に接続され中間圧冷媒を流入させる複数のインジェクション管（Ｐ４ａ、Ｐ４ｂ、Ｐ４ｃ）と、
   いずれかの前記インジェクション管に対応し、対応する前記インジェクション管に一端が接続され、前記中間圧冷媒の流量を調整する複数のインジェクション弁（１７）と、
   各前記インジェクション弁の他端に接続され、各前記インジェクション弁に流入する前記中間圧冷媒が流れる上流側共通配管（Ｐ１２）と、
   前記上流側共通配管の冷媒流れ上流側に配置され、前記上流側共通配管を流れる前記中間圧冷媒の流量を調整する冷媒流量調整弁（１６）と、
   各前記インジェクション弁及び前記冷媒流量調整弁の動作を、状況に応じて制御するコントローラ（５０）と、
   を備え、
   前記コントローラは、
   いずれかの前記インジェクション弁の開度を変更する時に中間圧力抑制制御を実行し、
   前記中間圧力抑制制御においては、前記冷媒流量調整弁の開度を、各前記圧縮機に流入する前記中間圧冷媒の圧力が過度に上昇することを抑制する中間圧力抑制開度に変更し、
   各前記インジェクション弁の開度を、対応する各前記圧縮機から吐出される前記高圧冷媒の温度（ＨＴ）が目標値となる最適開度に変更する吐出冷媒温度制御を実行し、
   前記吐出冷媒温度制御に伴い前記中間圧力抑制制御を実行し、
   前記吐出冷媒温度制御においては、各前記圧縮機に流入する前記中間圧冷媒の最適な流量である最適インジェクション量を個別に算出し、各前記圧縮機の前記最適インジェクション量に基づき各前記インジェクション弁の前記最適開度を決定し、
   前記中間圧力抑制制御においては、前記中間圧力抑制開度を、前記上流側共通配管における冷媒流量が各前記圧縮機における前記最適インジェクション量の合計値（Ｆ２）となるとともに、前記中間圧力抑制開度に変更前と変更後における前記冷媒流量調整弁の前後差圧が同一となる開度に決定する、
   冷凍装置（１００）。
2. 互いに並列に配置され、低圧冷媒を吸入し圧縮して高圧冷媒として吐出する複数の圧縮機（１１）と、
   いずれかの前記圧縮機に対応し、対応する前記圧縮機に接続され中間圧冷媒を流入させる複数のインジェクション管（Ｐ４ａ、Ｐ４ｂ、Ｐ４ｃ）と、
   いずれかの前記インジェクション管に対応し、対応する前記インジェクション管に一端が接続され、前記中間圧冷媒の流量を調整する複数のインジェクション弁（１７）と、
   各前記インジェクション弁の他端に接続され、各前記インジェクション弁に流入する前記中間圧冷媒が流れる上流側共通配管（Ｐ１２）と、
   前記上流側共通配管の冷媒流れ上流側に配置され、前記上流側共通配管を流れる前記中間圧冷媒の流量を調整する冷媒流量調整弁（１６）と、
   前記上流側共通配管を流れる前記中間圧冷媒の圧力（ＭＰ）を検出する中間圧力センサ（２３）と、
   各前記インジェクション弁及び前記冷媒流量調整弁の動作を、状況に応じて制御するコントローラ（５０）と、
   を備え、
   前記コントローラは、
   いずれかの前記インジェクション弁の開度を変更する時に中間圧力抑制制御を実行し、
   前記中間圧力抑制制御においては、前記冷媒流量調整弁の開度を、各前記圧縮機に流入する前記中間圧冷媒の圧力が過度に上昇することを抑制する中間圧力抑制開度に変更し、
   各前記インジェクション弁の開度を、対応する各前記圧縮機から吐出される前記高圧冷媒の温度（ＨＴ）が目標値となる最適開度に変更する吐出冷媒温度制御を実行し、
   前記吐出冷媒温度制御においては、各前記圧縮機に流入する前記中間圧冷媒の最適な流量である最適インジェクション量を個別に算出し、各前記圧縮機の前記最適インジェクション量に基づき各前記インジェクション弁の前記最適開度を決定し、
   前記吐出冷媒温度制御に伴い前記中間圧力センサの検出値が所定値（ΔＴｈ１）以上上昇する場合に、前記中間圧力抑制制御を実行する、
   冷凍装置（１００）。
3. 各前記圧縮機へ流入する前記低圧冷媒が集合して流れる低圧側冷媒配管（Ｐ１）と、
   前記低圧側冷媒配管を流れる前記低圧冷媒の圧力を検出する低圧側圧力センサ（２１）と、
   をさらに備え、
   前記コントローラは、前記低圧側圧力センサの検出値及び前記中間圧力センサの検出値の差分値と、設定されている各前記インジェクション弁の開度と、に基づき、各前記インジェクション弁を通過する前記中間圧冷媒の流量（ＩＪ１、ＩＪ２）を算出する、
   請求項２に記載の冷凍装置（１００）。
4. 互いに並列に配置され、低圧冷媒を吸入し圧縮して高圧冷媒として吐出する複数の圧縮機（１１）と、
   いずれかの前記圧縮機に対応し、対応する前記圧縮機に接続され中間圧冷媒を流入させる複数のインジェクション管（Ｐ４ａ、Ｐ４ｂ、Ｐ４ｃ）と、
   いずれかの前記インジェクション管に対応し、対応する前記インジェクション管に一端が接続され、前記中間圧冷媒の流量を調整する複数のインジェクション弁（１７）と、
   各前記インジェクション弁の他端に接続され、各前記インジェクション弁に流入する前記中間圧冷媒が流れる上流側共通配管（Ｐ１２）と、
   前記上流側共通配管の冷媒流れ上流側に配置され、前記上流側共通配管を流れる前記中間圧冷媒の流量を調整する冷媒流量調整弁（１６）と、
   各前記インジェクション弁及び前記冷媒流量調整弁の動作を、状況に応じて制御するコントローラ（５０）と、
   を備え、
   複数の前記圧縮機には、運転容量可変の容量可変圧縮機（１１ａ）と、運転容量一定の容量一定圧縮機（１１ｂ、１１ｃ）と、が含まれ、
   前記コントローラは、
   いずれかの前記インジェクション弁の開度を変更する時に中間圧力抑制制御を実行し、
   前記中間圧力抑制制御においては、前記冷媒流量調整弁の開度を、各前記圧縮機に流入する前記中間圧冷媒の圧力が過度に上昇することを抑制する中間圧力抑制開度に変更し、
   各前記インジェクション弁の開度を、対応する各前記圧縮機から吐出される前記高圧冷媒の温度（ＨＴ）が目標値となる最適開度に変更する吐出冷媒温度制御を実行し、
   前記吐出冷媒温度制御に伴い前記中間圧力抑制制御を実行し、
   前記吐出冷媒温度制御においては、各前記圧縮機に流入する前記中間圧冷媒の最適な流量である最適インジェクション量を個別に算出し、各前記圧縮機の前記最適インジェクション量に基づき各前記インジェクション弁の前記最適開度を決定し、
   前記容量一定圧縮機の前記最適インジェクション量と、前記容量可変圧縮機の回転数及び前記容量一定圧縮機の回転数の比と、に基づき前記容量可変圧縮機の前記最適インジェクション量を算出する、
   冷凍装置（１００）。
5. 互いに並列に配置され、低圧冷媒を吸入し圧縮して高圧冷媒として吐出する複数の圧縮機（１１）と、
   いずれかの前記圧縮機に対応し、対応する前記圧縮機に接続され中間圧冷媒を流入させる複数のインジェクション管（Ｐ４ａ、Ｐ４ｂ、Ｐ４ｃ）と、
   いずれかの前記インジェクション管に対応し、対応する前記インジェクション管に一端が接続され、前記中間圧冷媒の流量を調整する複数のインジェクション弁（１７）と、
   各前記インジェクション弁の他端に接続され、各前記インジェクション弁に流入する前記中間圧冷媒が流れる上流側共通配管（Ｐ１２）と、
   前記上流側共通配管の冷媒流れ上流側に配置され、前記上流側共通配管を流れる前記中間圧冷媒の流量を調整する冷媒流量調整弁（１６）と、
   前記上流側共通配管を流れる前記中間圧冷媒の圧力（ＭＰ）を検出する中間圧力センサ（２３）と、
   各前記インジェクション弁及び前記冷媒流量調整弁の動作を、状況に応じて制御するコントローラ（５０）と、
   を備え、
   前記コントローラは、
   いずれかの前記インジェクション弁の開度が変更される場合において、前記中間圧力センサ（２３）の検出値が所定値（ΔＴＨ１）以上上昇する場合に、前記冷媒流量調整弁の開度を、各前記圧縮機に流入する前記中間圧冷媒の圧力が過度に上昇することを抑制する中間圧力抑制開度に変更する中間圧力抑制制御を実行する、
   冷凍装置（１００）。
6. 前記コントローラは、
   各前記インジェクション弁の開度を、対応する各前記圧縮機から吐出される前記高圧冷媒の温度（ＨＴ）が目標値となる最適開度に変更する吐出冷媒温度制御を実行し、
   前記吐出冷媒温度制御に伴い前記中間圧力抑制制御を実行する、
   請求項５に記載の冷凍装置（１００）。
7. 前記コントローラは、前記吐出冷媒温度制御においては、各前記圧縮機に流入する前記中間圧冷媒の最適な流量である最適インジェクション量を個別に算出し、各前記圧縮機の前記最適インジェクション量に基づき各前記インジェクション弁の前記最適開度を決定する、
   請求項６に記載の冷凍装置（１００）。
8. 前記コントローラは、前記中間圧力抑制制御においては、前記中間圧力抑制開度を、前記上流側共通配管における冷媒流量が各前記圧縮機における前記最適インジェクション量の合計値（Ｆ２）となるとともに、前記中間圧力抑制開度に変更前と変更後における前記冷媒流量調整弁の前後差圧が同一となる開度に決定する、
   請求項７に記載の冷凍装置（１００）。
9. 各前記圧縮機へ流入する前記低圧冷媒が集合して流れる低圧側冷媒配管（Ｐ１）と、
   前記低圧側冷媒配管を流れる前記低圧冷媒の圧力を検出する低圧側圧力センサ（２１）と、
   をさらに備え、
   前記コントローラは、前記低圧側圧力センサの検出値及び前記中間圧力センサの検出値の差分値と、設定されている各前記インジェクション弁の開度と、に基づき、各前記インジェクション弁を通過する前記中間圧冷媒の流量（ＩＪ１、ＩＪ２）を算出する、
   請求項７または８に記載の冷凍装置（１００）。
10. 複数の前記圧縮機には、運転容量可変の容量可変圧縮機（１１ａ）と、運転容量一定の容量一定圧縮機（１１ｂ、１１ｃ）と、が含まれ、
    前記コントローラは、前記容量一定圧縮機の前記最適インジェクション量と、前記容量可変圧縮機の回転数及び前記容量一定圧縮機の回転数の比と、に基づき前記容量可変圧縮機の前記最適インジェクション量を算出する、
    請求項７から９のいずれか１項に記載の冷凍装置（１００）。
11. 前記コントローラは、前記中間圧力抑制制御においては、予め導出されている前記冷媒流量調整弁の開度と前記冷媒流量調整弁を通過する冷媒流量との相関関係に基づき、前記中間圧力抑制開度を決定する、
    請求項１から１０のいずれか１項に記載の冷凍装置（１００）。
    

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