JPH09318167A - 混合冷媒を用いた冷凍サイクル装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 混合冷媒を用いた冷凍サイクル装置におい
て、給湯運転時、水温が低い場合の高能力の確保と高温
出湯の両立が難しい。 【解決手段】 低沸点冷媒を貯留する貯留部２８と高沸
点冷媒を貯留する貯留部２７を設けた精留塔１９と、そ
の各々の貯留部から電磁弁等を介して低沸点冷媒をある
いは高沸点冷媒を供給する回路を冷凍サイクル回路に組
み込み、また出湯温度により低沸点冷媒あるいは高沸点
冷媒を供給し、循環冷媒内の混合冷媒組成比率を変化さ
せる制御装置５７を設けた。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は混合冷媒による冷
凍サイクルを用いた冷凍サイクル装置である冷暖房装置
及び給湯装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】例えば給湯装置に適用される冷凍サイク
ル装置では、単一成分の冷媒、例えばＲ２２（クロロジ
フルオロメタン（ＣＨＣＬＦ２））で示されるフロンガ
ス等が用いられているが、Ｒ２２で示されるフロンガス
は中温沸点の冷媒であり、運転時には高温出湯温度が得
られない。そこでＲ２２より沸点の低いＲ３２（ジフル
オロメタン（ＣＨ２Ｆ２））とＲ２２より沸点の高いＲ
１３４ａ（１．１．１．２−テトラフルオロエタン（Ｃ
ＨＦＣＦ３））を含む混合冷媒をヒートポンプ式冷凍サ
イクル装置の冷媒として用い、冷凍サイクル内のそれぞ
れの冷媒の混合比率を変化させる冷媒分離手段を付加す
ることにより高温の湯を生成することが提案された。図
２３は、例えば特開昭５８−１０４４７５号公報に示さ
れた上記冷媒分離手段を用いた従来の装置である。

【０００３】図２３において、給湯運転モード時には電
磁弁９４を開、電磁弁９３を閉とし給湯ポンプ５８、熱
源側ファン９６をオン、負荷側ファン９５をオフとして
圧縮機１１を運転する。このとき冷凍サイクル内の循環
冷媒は高沸点成分リッチになり、高温の湯が供給される
ことになる。

【０００４】また、例えば冷房装置に適用される冷凍サ
イクル装置では、単一成分の冷媒、例えばＲ２２で示さ
れるフロンガス等が用いられているが、Ｒ２２で示され
るフロンガスは中温沸点の冷媒であり、過負荷（蒸発温
度と凝縮温度が高い運転域）運転においては高圧液冷媒
を蒸発器出口あるいは入口にバイパスさせることによ
り、高圧上昇を回避したり、あるいは蒸発器出口から吸
入圧力調整弁を介して圧縮機に冷媒を供給させることに
より低圧の上昇を回避してきた。図２４は公知の刊行物
記載の従来の冷媒回路図である。

【０００５】図２４において冷房運転時、蒸発温度が高
く、そのために蒸発圧力が高くなった場合には、冷媒は
吸入圧力調整弁により減圧され、圧縮機より吸入され
る。

【０００６】また、図２５は特公平２−４７６６７号公
報に示された従来装置である。図２５において、圧縮機
１１より吐出された冷媒は凝縮器１３を経て、第１の減
圧装置１４で減圧された後、精留装置１９に流入する。
精留装置１９に流入した冷媒は、精留装置内部にて気液
接触した後、精留装置上部にはガス状の低沸点冷媒が、
下部には液状の高沸点冷媒が分離され、ガス状低沸点冷
媒は、低沸点冷媒冷却用熱交換器４６にて冷却されて液
化される。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかし、特開昭５８−
１０４４７５号公報のものでは、水温が低い場合、冷凍
サイクル内の循環冷媒組成高沸点冷媒リッチであれば、
低圧が低くそのため高い能力が得られないという問題点
があった。また外気温度が低い場合には、低圧が低くな
り、圧縮機に負担のかかる運転になるという問題点があ
った。

【０００８】また、図２４に示すものにおいては、冷房
運転時には、蒸発圧力が高い場合は、吸入圧力調整弁に
より減圧して、圧縮機吸入圧力を調整しているために、
凝縮圧力はさほど変わらず、入力に対する冷房能力の割
合は小さくなる。また通常の運転状態においても、前記
吸入圧力調整弁により若干減圧されるため、吸入圧力調
整弁を付属しない回路と比較して能力が低下してしま
う。

【０００９】また、特開平２−４７６６７号公報のもの
では、精留装置１９に、冷媒は減圧装置１４にて減圧さ
れた後、供給されるため、冷媒は凝縮温度と比較して低
い温度となっている。そのために、低沸点冷媒冷却用熱
交換器の冷却媒体温度は、前記冷媒温度と比較してさら
に低くする必要がある。

【００１０】この発明は、上記の問題点を解決するため
になされたものであり、負荷が大きい場合に高い加温ま
たは冷却能力の確保ができるとともに、圧縮機の耐力を
維持して高温出力が得られる冷凍サイクル装置を得るこ
とを目的とする。また、出湯温度が低い場合に高能力が
確保でき、圧縮機の耐力を維持して高温出湯が可能な冷
凍サイクル装置を得ることを目的とする。また、高水温
が必要でない場合の高能力の確保と、高温の湯が必要な
場合の高温出湯が可能な冷凍サイクル装置を得ることを
目的とする。また、デフロスト時に高い除霜能力が発揮
できる冷凍サイクル装置を得ることを目的とする。ま
た、給湯運転時に、水温に応じて、圧縮機の耐力を落と
さずに高能力の運転ができる冷凍サイクル装置を得るこ
とを目的とする。また、外気温度が高い場合の冷房運転
において、効率を低減させずに、低圧圧力の上昇や高圧
圧力の上昇の回避ができる冷凍サイクル装置を得ること
を目的とする。また、精留装置で冷媒の精留がし易い冷
凍サイクル装置を得ることを目的とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】この発明の第１の発明に
係る冷凍サイクル装置は、圧縮機、利用側熱交換器、非
利用側熱交換器、減圧装置等を配管接続し、２種以上の
沸点の異なる非共沸混合冷媒を使用する冷凍サイクル装
置において、負荷を検知する負荷検知手段と、前記検知
結果に基づき負荷の大小を判断し、負荷の大小により循
環冷媒組成を制御する冷媒制御手段とを備え、負荷が大
きと判断された場合は、循環冷媒組成の低沸点成分割合
を高沸点成分割合より大きくし、負荷の減少につれて循
環冷媒組成の高沸点成分割合を増加させていくものであ
る。

【００１２】この発明の第２の発明に係る冷凍サイクル
装置は、圧縮機、利用側熱交換器、非利用側熱交換器、
減圧装置等を配管接続し、２種以上の沸点の異なる非共
沸混合冷媒を使用する冷凍サイクル装置において、凝縮
圧力を検出する凝縮圧力検出手段と、前記検出凝縮圧力
と第１の設定圧力とを比較し循環冷媒組成を制御する冷
媒制御手段とを備え、運転開始から前記第１の設定圧力
に達するまでは、循環冷媒組成の低沸点成分割合を高沸
点成分割合より大きくし、前記第１の設定圧力を越えた
ら高沸点成分割合を増加させいくものである。

【００１３】この発明の第３の発明に係る冷凍サイクル
装置は、第１の発明または第２の発明において、利用側
熱交換器を給湯用熱交換器とし、該給湯用熱交換器にて
水を加温し、給湯するものである。

【００１４】この発明の第４の発明に係る冷凍サイクル
装置は、圧縮機、切換弁、給湯水と熱交換する、給湯用
熱交換器第１の減圧装置及び空気側熱交換器を順次接続
した主回路と、低沸点冷媒用の液貯留部、高沸点冷媒用
の液貯留部、低沸点冷媒冷却用熱交換器及び精留部を持
つ精留塔から成る冷媒精留装置と、前記給湯用熱交換器
の出口配管から分岐して、前記第１の減圧装置と並列
に、第２の減圧装置、第１の開閉弁または第１の冷媒流
量制御弁を介して、前記冷媒精留装置へ冷媒を導入する
回路と、第２の開閉弁または第２の冷媒流量制御弁、第
３の減圧装置を介して、前記精留装置から低沸点冷媒を
取り出し、前記主回路の前記空気側熱交換器の入口配管
に接続する回路と、第３の開閉弁または第３の冷媒流量
制御弁、前記第３の減圧装置を介して、前記精留装置か
ら高沸点冷媒を取り出し、前記主回路の前記空気側熱交
換器の入口配管に接続する回路と、前記給湯用熱交換器
と熱交換後の水温度を検出する温度検出手段と、給湯運
転時は、前記温度検出手段により検出された温度と設定
温度とを比較し、検出された温度が第１の設定温度より
低い場合は、第１の開閉弁または第１の冷媒流量制御弁
と、第２の開閉弁または第２の冷媒流量制御弁を制御し
て、精留装置から低沸点冷媒を主回路に流し、検出され
た温度が第１の設定温度より高い場合は、前記第１の開
閉弁または第１の冷媒流量制御弁と、第３の開閉弁また
は第３の冷媒流量制御弁を制御して、前記精留装置から
高沸点冷媒を前記主回路に流すように制御する制御装置
とを備えたものである。

【００１５】また、この発明の第５の発明に係る冷凍サ
イクル装置は、外気温度を検出する温度検出手段と、給
湯運転時は、前記温度検出手段により検出された温度と
第１の設定温度とを比較し、検出された温度が第１の設
定温度より高い場合は、第１の開閉弁または第１の流量
制御弁と、第２の開閉弁または第２の流量制御弁を制御
して、精留装置から低沸点液冷媒を前記主回路に流し、
前記検出された温度が第１の設定温度より低い場合は、
前記第１の開閉弁または第１の流量制御弁と、第３の開
閉弁または第３の流量制御弁を制御して、前記精留装置
から高沸点液冷媒を前記主回路に流すように制御する制
御装置とを備えたものである。

【００１６】また、この発明の第６の発明に係る冷凍サ
イクル装置は、給湯用熱交換器冷媒側出口に設けた圧力
検出手段と、給湯運転時に、前記圧力検出手段により検
出された圧力が第１の設定圧力より高くなった時点で、
第１の開閉弁または第１の流量制御弁と、第３の開閉弁
または第３の流量制御弁を制御して、精留装置から高沸
点冷媒を主回路に供給し、ついで、前記圧力検出手段に
より検出された圧力が、前記第１の設定圧力より小さい
第２の設定圧力より低くなった時点で、前記第１の開閉
弁または第１の流量制御弁と、前記第３の開閉弁または
第３の流量制御弁を制御して、高沸点冷媒の主回路への
供給を停止し、かくして前記の検出圧力と第１の設定圧
力、第２の設定圧力との比較とこの比較による第１の開
閉弁または第１の流量制御弁、第２の開閉弁または第２
の流量制御弁の制御を繰り返すことにより、前記精留装
置から高沸点冷媒を徐々に前記主回路に供給するように
制御する制御装置とを備えたものである。

【００１７】また、この発明の第７の発明に係る冷凍サ
イクル装置は、この発明の第６の発明において、外気温
度を検出する温度検出手段を設け、給湯運転時に、前記
温度検出手段により検出された温度が第２の設定温度よ
り低い場合には、制御装置が第１の開閉弁または第１の
冷媒流量制御弁と、第２の開閉弁または第２の流量制御
弁とを制御して、精留装置から低沸点冷媒を主回路に流
すようにしたことを特徴とする。

【００１８】また、この発明の第８の発明に係る冷凍サ
イクル装置は、給湯運転時は、温度検出手段により検出
された温度と設定温度とを比較し、また、圧力検出手段
により検出された圧力と第１の設定圧力とを比較し、検
出された温度が設定温度より低くまた検出された圧力が
第１の設定圧力より低い場合には、第１の開閉弁または
第１の流量制御弁と、第２の開閉弁または第２の流量制
御弁を制御して、精留装置から低沸点冷媒を主回路に流
し、検出された温度が、設定温度より低くまた検出され
た圧力が第１の設定圧力より高い場合は所定の時間、前
記第１の開閉弁または第１の流量制御弁と、第３の開閉
弁または第３の流量制御弁を制御して、前記精留装置か
ら高沸点冷媒を前記主回路に供給する回路に切り換え、
その後第１の開閉弁または第１の流量制御弁と、第３の
開閉弁または第３の流量制御弁を制御して、高沸点冷媒
の前記主回路への供給を停止し、ついで、検出された温
度が設定温度より高くになると前記第１の開閉弁または
第１の流量制御弁と、第３の開閉弁または第３の流量制
御弁を制御して、高沸点冷媒を前記主回路に供給するよ
うに制御する制御装置とを備えたものである。

【００１９】また、この発明の第９の発明に係る冷凍サ
イクル装置は、圧縮機、切換弁、加熱用熱交換器、第１
の減圧装置及び空気側熱交換器を順次接続した主回路
と、低沸点冷媒用の液貯留部、高沸点冷媒用の液貯留
部、低沸点冷媒冷却用熱交換器及び精留部を持つ精留塔
から成る冷媒精留装置と、前記加熱用熱交換器の出口冷
媒配管から分岐して前記第１の減圧装置と並列に、第２
の減圧装置、第１の開閉弁または第１の冷媒流量制御弁
を介して、前記冷媒精留装置へ冷媒を導入する回路と、
第２の開閉弁または第２の冷媒流量制御弁、第３の減圧
装置を介して、前記精留装置から低沸点冷媒を取り出
し、前記主回路の前記空気側熱交換器の入口配管に接続
する回路と、第３の開閉弁または第３の冷媒流量制御
弁、前記第３の減圧装置を介して、前記精留装置から高
沸点冷媒を取り出し、前記主回路の前記空気側熱交換器
の入口配管に接続する回路と、デフロスト運転時には前
記第１の開閉弁または第１の冷媒流量制御弁と、前記第
２の開閉弁または第２の冷媒流量制御弁を制御して、前
記精留装置から低沸点冷媒を主回路に流すように制御す
る制御装置とを備えたものである。

【００２０】また、この発明の第１０の発明に係る冷凍
サイクル装置は、圧縮機、切換弁、給湯水と熱交換する
給湯用熱交換器、第１の減圧装置及び空気側熱交換器を
順次接続した主回路と、低沸点冷媒用の液貯留部、高沸
点冷媒用の液貯留部、低沸点冷媒冷却用熱交換器及び精
留部を持つ精留塔から成る冷媒精留装置と、前記給湯用
熱交換器の出口冷媒配管から分岐して前記第１の減圧装
置と並列に、第２の減圧装置、第１の開閉弁または第１
の冷媒流量制御弁を介して、前記冷媒精留装置へ冷媒を
導入する回路と、第２の開閉弁または第２の冷媒流量制
御弁、第３の減圧装置を介して、前記精留装置から低沸
点冷媒を取り出し、前記主回路の前記空気側熱交換器の
入口配管に接続する回路と、第３の開閉弁または第３の
冷媒流量制御弁、前記第３の減圧装置を介して、前記精
留装置から高沸点冷媒を取り出し、前記主回路の前記空
気側熱交換器の入口配管に接続する回路と、前記給湯用
熱交換器水側入口あるいは出口に設けた温度検出手段
と、給湯運転時に、前記温度検出手段より検出された温
度が急激に低下した場合には、前記第１の開閉弁または
第１の冷媒流量制御弁と、前記第２の開閉弁または第２
の冷媒流量制御弁を制御して、前記精留装置から低沸点
冷媒を主回路に流し、前記温度検出手段より検出された
温度が急激に上昇した場合には、前記第１の開閉弁また
は第１の冷媒流量制御弁と、前記第３の開閉弁または第
３の冷媒流量制御弁を制御して、前記精留装置から高沸
点冷媒を主回路に流すように制御する制御装置とを備え
たものである。

【００２１】また、この発明の第１１の発明に係る冷凍
サイクル装置は、圧縮機、切換弁、冷却用熱交換器、第
１の減圧装置及び空気と熱交換する空気側熱交換器を順
次接続した主回路と、低沸点冷媒用の液貯留部、高沸点
冷媒用の液貯留部、低沸点冷媒冷却用熱交換器及び精留
部を持つ精留塔から成る冷媒精留装置と、前記冷却用熱
交換器の出口冷媒配管から分岐して前記第１の減圧装置
と並列に、第２の減圧装置、第１の開閉弁または第１の
冷媒流量制御弁を介して、前記冷媒精留装置へ冷媒を導
入する回路と、第２の開閉弁または第２の冷媒流量制御
弁、第３の減圧装置を介して、前記精留装置から低沸点
冷媒を取り出し、前記主回路の前記空気側熱交換器の入
口配管に接続する回路と、第３の開閉弁または第３の冷
媒流量制御弁、前記第３の減圧装置を介して、前記精留
装置から高沸点冷媒を取り出し、前記主回路の前記空気
側熱交換器の入口配管に接続する回路と、前記空気側熱
交換器吸込側に設けた外気温度検出手段と、前記空気側
熱交換器入口配管あるいは前記空気側熱交換器出口配管
に設けた圧力検出手段と、冷却運転時に、前記温度検出
器より検出された外気温度と設定値とを比較し、また前
記圧力検出手段により検出された圧力と設定圧力を比較
し、検出した温度が設定温度より高くまた検出した圧力
が設定圧力より高い場合に、前記第１の開閉弁または第
１の冷媒流量制御弁と、前記第３の開閉弁または第３の
冷媒流量制御弁を制御して、前記精留装置から高沸点冷
媒を主回路に流し、検出した圧力が設定圧力より低くな
った時点で、前記第１の開閉弁または第１の冷媒流量制
御弁と、前記第３の開閉弁または第３の冷媒流量制御弁
を制御して、前記精留装置から高沸点冷媒を主回路に流
すことを停止するように制御する制御装置とを備えたも
のである。

【００２２】また、この発明の第１２の発明に係る冷凍
サイクル装置は、圧縮機、切換弁、冷却用熱交換器、第
１の減圧装置及び空気と熱交換する空気側熱交換器を順
次接続した主回路と、低沸点冷媒用の液貯留部、高沸点
冷媒用の液貯留部、低沸点冷媒冷却用熱交換器及び精留
部を持つ精留塔から成る冷媒精留装置と、前記冷却用熱
交換器の出口冷媒配管から分岐して前記第１の減圧装置
と並列に、第２の減圧装置、第１の開閉弁または第１の
冷媒流量制御弁を介して、前記冷媒精留装置へ冷媒を導
入する回路と、第２の開閉弁または第２の冷媒流量制御
弁、第３の減圧装置を介して、前記精留装置から低沸点
冷媒を取り出し、前記主回路の前記空気側熱交換器の入
口配管に接続する回路と、第３の開閉弁または第３の冷
媒流量制御弁、前記第３の減圧装置を介して、前記精留
装置から高沸点冷媒を取り出し、前記主回路の前記空気
側熱交換器の入口配管に接続する回路と、前記空気側熱
交換器吸込側に設けた外気温度検出手段と、前記第１の
熱交換器入口配管あるいは前記冷却用熱交換器出口配管
に設けた圧力検出手段と、冷房運転時に、前記温度検出
器より検出された外気温度と設定値とを比較し、また前
記圧力検出手段により検出された圧力と設定圧力を比較
し、検出した温度が設定温度より高くまた検出した圧力
が設定圧力より高い場合に、前記第１の開閉弁または第
１の冷媒流量制御弁と、前記第３の開閉弁または第３の
冷媒流量制御弁を制御して、前記精留装置から高沸点冷
媒を主回路に流し、検出した圧力が設定圧力より低くな
った時点で、前記第１の開閉弁または第１の冷媒流量制
御弁と、前記第３の開閉弁または第３の冷媒流量制御弁
を制御して、前記精留装置から高沸点冷媒を主回路に流
すことを停止するように制御する制御装置とを備えたも
のである。

【００２３】また、この発明の第１３の発明に係る冷凍
サイクル装置は、圧縮機、切換弁、給湯用熱交換器、第
１の減圧装置及び空気側熱交換器を順次接続した主回路
と、低沸点冷媒用の液貯留部、高沸点冷媒用の液貯留
部、低沸点冷媒冷却用熱交換器及び精留部を持つ精留塔
から成る冷媒精留装置と、前記給湯用熱交換器の出口冷
媒配管から分岐して前記第１の減圧装置と並列に、第２
の減圧装置、第１の開閉弁または第１の冷媒流量制御弁
を介して、前記冷媒精留装置へ冷媒を導入する回路と、
第２の開閉弁または第２の冷媒流量制御弁、第３の減圧
装置を介して、前記精留装置から低沸点冷媒を取り出
し、前記主回路の前記空気側熱交換器の入口配管に接続
する回路と、第３の開閉弁または第３の冷媒流量制御
弁、前記第３の減圧装置を介して、前記精留装置から高
沸点冷媒を取り出し、前記主回路の前記空気側熱交換器
の入口配管に接続する回路と、前記給湯用熱交換器水側
出口に設けた温度検出手段と、給湯運転時は、前記温度
検出手段により検出された温度と少なくとも１つ以上の
設定温度とを比較し、検出された温度が前記設定温度よ
り高くなった時点で、所定の時間、前記第１の開閉弁ま
たは第１の冷媒流量制御弁と、前記第３の開閉弁または
第３の冷媒流量制御弁を制御して、前記精留装置から高
沸点冷媒を主回路に流し、かくして前記の、検出温度と
前記の設定温度との比較と、この比較により、第１の開
閉弁または第１の冷媒流量制御弁と、前記第３の開閉弁
または大の冷媒流量制御弁の制御とを繰り返すことによ
り、前記精留装置から高沸点冷媒を徐々に前記主回路に
供給するように制御する制御装置とを備えたものであ
る。

【００２４】また、この発明の第１４の発明に係る冷凍
サイクル装置は、圧縮機、切換弁、給湯水と熱交換する
給湯用熱交換器、第１の減圧装置及び空気側熱交換器を
順次接続した主回路と、低沸点冷媒用の液、貯留部高沸
点冷媒用の液貯留部、低沸点冷媒冷却用熱交換器及び精
留部を持つ精留塔から成る冷媒精留装置と、前記給湯用
熱交換器の出口冷媒配管から分岐して前記第１の減圧装
置と並列に、第２の減圧装置、第１の開閉弁または第１
の冷媒流量制御弁を介して、前記冷媒精留装置へ冷媒を
導入する回路と、第２の開閉弁または第２の冷媒流量制
御弁、第３の減圧装置を介して、前記精留装置から低沸
点冷媒を取り出し、前記主回路の前記空気側熱交換器の
入口配管に接続する回路と、第３の開閉弁または第３の
冷媒流量制御弁、前記第３の減圧装置を介して、前記精
留装置から高沸点冷媒を取り出し、前記主回路の前記空
気側熱交換器の入口配管に接続する回路と、前記給湯用
熱交換器水側出口に設けた温度検出手段と、前記給湯用
熱交換器入口配管あるいは前記給湯用熱交換器出口配管
に設けた圧力検出手段と、給湯運転時に、前記温度検出
器より検出された出湯温度と少なくとも１つ以上の設定
値とを比較し、また前記圧力検出手段により検出された
圧力と設定圧力とを比較し、検出された温度が前記設定
温度より高くなった時点で、前記第１の開閉弁または第
１の冷媒流量制御弁と、前記第３の開閉弁または第３の
冷媒流量制御弁を制御して、前記精留装置から高沸点冷
媒を前記主回路に供給し、ついで、前記圧力検出手段に
より検出された圧力が前記設定圧力より低くなった時点
で、前記第１の開閉弁または第１の冷媒流量制御弁と、
前記第３の開閉弁または第３の冷媒流量制御弁を制御し
て、前記精留装置から高沸点冷媒を前記主回路に供給す
るのを停止し、かくして前記の検出温度と設定温度との
比較と、前記の検出圧力と設定圧力との比較と、この比
較による第１の開閉弁または第１の冷媒流量制御弁、第
３の開閉弁または第３の冷媒流量制御弁の制御とを繰り
返すことにより、前記精留装置から高沸点冷媒を徐々に
前記主回路に供給するように制御する制御装置とを備え
たものである。

【００２５】また、この発明の第１５の発明に係る冷凍
サイクル装置は、圧縮機、切換弁、給湯水と熱交換する
給湯用熱交換器、第１の減圧装置及び空気側熱交換器を
順次接続した主回路と、低沸点冷媒用の液、貯留部高沸
点冷媒用の液貯留部、低沸点冷媒冷却用熱交換器及び精
留部を持つ精留塔から成る冷媒精留装置と、前記給湯用
熱交換器の出口冷媒配管から分岐して前記第１の減圧装
置と並列に、第２の減圧装置、第１の開閉弁または第１
の冷媒流量制御弁を介して、前記冷媒精留装置へ冷媒を
導入する回路と、第２の開閉弁または第２の冷媒流量制
御弁、第３の減圧装置を介して、前記精留装置から低沸
点冷媒を取り出し、前記主回路の前記空気側熱交換器の
入口配管に接続する回路と、第３の開閉弁または第３の
冷媒流量制御弁、前記第３の減圧装置を介して、前記精
留装置から高沸点冷媒を取り出し、前記主回路の前記空
気側熱交換器の入口配管に接続する回路と、前記給湯用
熱交換器水側出口配管あるいは水側入口配管に設けた温
度検出手段と、回路内に設けた冷媒組成検出手段と、給
湯運転時に、前記組成検出手段により検出された低沸点
冷媒組成あるいは高沸点冷媒組成と少なくとも１つ以上
の、前記温度検出手段により検出された水温に応じた低
沸点冷媒あるいは高沸点組成設定値とを比較し、低沸点
検知組成が設定低沸点冷媒組成値より低い場合あるいは
高沸点検知組成が設定高沸点冷媒組成値より高い場合
は、前記第１の開閉弁または第１の冷媒流量制御弁と、
前記第２の開閉弁または第２の冷媒流量制御弁を制御し
て、前記精留装置から低沸点冷媒を主回路に流し、低沸
点検知組成が設定低沸点冷媒組成値より高い場合あるい
は高沸点検知組成が設定高沸点冷媒組成値より低い場合
には、前記第１の開閉弁または第１の冷媒流量制御弁
と、前記第３の開閉弁または第３の冷媒流量制御弁を制
御して、前記精留装置から高沸点冷媒を主回路に流すよ
うに制御する制御装置とを備えたものである。

【００２６】また、この発明の第１６の発明に係る冷凍
サイクル装置は、圧縮機、第１の凝縮器、第２の凝縮
器、第１の減圧装置、蒸発器を順次冷媒配管で接続され
た主回路と、前記第１の凝縮器出口配管から分岐して、
第２の凝縮器と並列に第５の開閉弁と精留装置と第１冷
媒流量調整弁を介して、前記蒸発器の入口配管へと冷媒
を導く回路と、前記精留装置上部を、低沸点冷媒冷却用
熱交換器と低沸点冷媒貯留器を介して環状に接続し、前
記低沸点冷媒貯留器の下部を第２冷媒流量調整弁を介し
て、前記蒸発器と接続する回路とを備えたものである。

【００２７】

【発明の実施の形態】

発明の実施の形態１．図１及び図２はこの発明の実施の
形態の一例の冷凍サイクル装置を示す図であり、従来装
置と同様の部分は同一の符号で示す。また混合冷媒とし
て低沸点から高沸点まで沸点の異なるＲ３２とＲ１２５
（１．１．１．２．２−ペンタフルオロエタン（ＣＨＦ
２ＣＦ３））とＲ１３４ａがそれぞれ重量比で２６％、
２７％、４７％で混合されたものを用いる。

【００２８】図１において、冷凍サイクルは、圧縮機１
１、切換弁である四方弁１２、給湯側熱交換器１３、第
１の減圧装置１４、空気側熱交換器である室外側熱交換
器１５、低沸点冷媒冷却用熱交換器４６、アキュームレ
ータ２４が冷媒配管により直列に接続された主回路であ
る回路３１と、第１の減圧装置１４と並列に、第２の減
圧装置１７、第４の電磁弁１８、上部と下部に貯留部２
７，２８を備え、中央の精留部２９上部と前記上部の貯
留部２８最上部は冷媒配管２５により接続され、前記上
部の貯留部２８最下部と前記中央の精留部２９上部は前
記冷媒配管２５より内径の小さい冷媒配管２６により接
続され、上部の貯留部２８に前記低沸点冷媒冷却用熱交
換器４６を備えた精留塔１９と、第３の電磁弁２０、第
３の減圧装置２１が冷媒配管により直列に接続された回
路３２と、さらに第２の減圧装置１７と第４の電磁弁１
８とを接続する配管より、第１の電磁弁２２を介して精
留塔１９の下部へバイパスして接続される回路３３と、
第４の電磁弁１８と精留塔１９とを接続している配管よ
り、第２の電磁弁２３を介して第３の電磁弁２０と第３
の減圧装置２１とを接続している配管へバイパスして接
続される回路３４とから構成されている。冷媒精留装置
３０は、図１の如く、高沸点冷媒用の液貯留部２７、低
沸点冷媒用の液貯留部２８、低沸点冷媒冷却用熱交換器
４６及び精留部２９を有する精留塔１９からなる。但
し、低沸点冷媒用の液貯留部２８及び高沸点冷媒用液貯
留部２７はかならずしも図１の如くそれぞれ精留塔１９
内の上部及び下部に配置する必要はなく精留塔１９外に
配置し、配管接続してもよく、また、低沸点冷媒冷却用
熱交換器４６は、空気側熱交換器１５を出た冷媒で冷却
するのに限定しなくてもよい。

【００２９】また水回路５９は、給湯用のタンク１と給
湯用熱交換器１３とポンプ５８とが水配管により直列に
接続された回路より構成されている。

【００３０】また冷凍サイクル及び水回路を制御する制
御回路は、給湯側熱交換器水配管出口に温度検出器５１
と上記温度検出器５１から検出された温度により前記電
磁弁１８、２０、２２、２３を制御する制御装置５７と
から構成されている。

【００３１】給湯運転時、冷媒は実線矢印方向に流れ
る。すなわち圧縮機１１を出た冷媒は第１の四方弁１２
を通り、給湯側熱交換器１３に流入して放熱し液化す
る。ついで冷媒は第１の減圧装置１４に流れ、空気側熱
交換器１５に入る。また、冷媒組成を変えるために制御
装置５７により第１の電磁弁２２が開となっている時
は、一部の冷媒は第２の減圧装置１７を通り制御装置５
７により開かれた第１の電磁弁２２を介して精留塔１９
下部に流入する。精留塔１９に流入した冷媒の一部は蒸
気（主として低沸点の冷媒）となって精留部２９で精留
され、低沸点リッチのガス冷媒となり冷媒配管２５を通
り上部で熱交換器４６にて熱交換し、液化され液貯留部
２８に貯留される。貯留冷媒の一部は冷媒配管２６を通
って精留塔１９の精留部２９に戻される。精留部２９で
下からの冷媒は精留が行われる。また、精留塔１９に流
入した冷媒のうち高沸点冷媒は液として下の液貯留部２
７に貯留される。そして、低沸点冷媒を増やすために制
御装置５７により第２の電磁弁２３が開となっている時
は、上の液貯留部２８より低沸点冷媒が、また、高沸点
冷媒を増やすために制御装置５７により第３の電磁弁２
０が開となっている時は、下の液貯留部より高沸点冷媒
がそれぞれの電磁弁を通って第３の減圧装置２１を介し
て空気側熱交換器１５に流入する。空気側熱交換器１５
でガス化された冷媒は精留塔上部の低沸点冷媒を冷却し
てアキュームレータ２４を介して圧縮機１に流入する。

【００３２】次に冷凍サイクルを制御する制御装置５７
について説明する。出湯温度を給湯用熱交換器水側出口
の温度検出手段である温度センサー５１で検知し、その
温度により循環冷媒の組成比率を変化させる。図２は給
湯用熱交換器出口水温と循環冷媒組成比率の関係を電磁
弁の開閉状態とあわせて示したものである。なお、電磁
弁の開閉は実線側の表示とする。出湯温度（給湯用熱交
換器出口水温）がある設定温度（例えば、冷媒が低沸点
成分リッチなある組成で圧縮機の耐力をおとさない程度
の凝縮圧力（２５ｋｇ／ｃｍ2 Ｇ）で可能な限りの出口
水温）より低い場合（負荷が大きい）には電磁弁１８，
２０を閉、電磁弁２２，２３を開にし、循環冷媒内の低
沸点成分をリッチにすることにより給湯能力を高く維持
することが可能となる。即ち、出湯温度を早く上昇でき
る。また、出湯温度がある設定温度より高い場合には電
磁弁２０，２２を開、電磁弁１８，２３を閉にし、循環
冷媒内の高沸点成分をリッチにすることにより圧縮機の
耐力を確保して、出湯温度をさらに高くすることが可能
となる。即ち、現行の圧縮機の寿命を縮めることのない
程度の凝縮圧力上限は２５ＫＧ／ＣＭ２Ｇである。Ｒ２
２でこの圧力の時の飽和温度は６２．４℃であり、これ
以上の出筒湯温度は得られない。この実施の形態では、
冷媒はＲ１３４ａ４７％と混合冷媒で、かつ精留装置に
より主回路を流れる冷媒を高沸点リッチ（最大でＲ１３
４ａを９０％強まで可能と考える）にすることが可能で
あり、ほぼＲ１３４ａを１００％にできるため、凝縮圧
力上限２５ＫＧ／ＣＭ２Ｇでの飽和温度は７８℃である
ため最大７８℃までの出湯温度が可能である。図２にお
いては、前記のある設定温度に達するまでは、電磁弁２
２、２３を開として、循環冷媒組成の低沸点成分を増加
させているが、あらかじめ、所定の低沸点成分リッチの
循環冷媒組成としておき、ある設定温度に達した時か
ら、電磁弁２０、２２を開、電磁弁２３を閉として、高
沸点成分を増やすようにしてもよい。

【００３３】本実施の形態の冷凍サイクル回路は給湯用
熱交換器１３の代わりに冷暖房用負荷側熱交換器を用い
ることにより、冷暖房装置においても適用できる。負荷
に応じて電磁弁１８，２０，２２，２３を開閉させるこ
とにより効率のよい運転が可能となる。例えば冷房運転
時の負荷の大きい場合の動作について説明する。制御装
置５７については室内温度センサ−等により負荷を検知
し、検知温度と目標温度との差が所定の値より大きい
等、負荷が大きいと判断された場合には電磁弁１８，２
０に開信号をまた電磁弁２２，２３に閉信号を送る。次
に冷媒流路については、圧縮機１１より吐出された冷媒
は四方弁１２を介して室外側熱交換器１５に流入し、放
熱し液化する。ここで一部の冷媒は第１の減圧装置１４
を通り、前記冷暖房用負荷側熱交換器に入る。一方残り
の冷媒は第３の減圧装置２１を通り制御装置５７により
開状態とされた電磁弁２０を介して精留塔１９に入る。
前記精留塔１９に流入した中間圧の液冷媒の一部は蒸気
（主に低沸点の冷媒（低沸点成分のほうが蒸発しやす
い））となって前記精留塔１９の精留部で精留された
後、低沸点リッチのガス冷媒となって冷媒配管２５を通
り上部で貯留部で熱交換器４６にて四方弁１２出口の低
温低圧冷媒と熱交換し、液化され貯留される。貯留され
た液冷媒のほとんどが電磁弁１８を通り第２の減圧装置
１７を介して前記冷暖房用負荷側熱交換器に入る。また
貯留された低沸点成分リッチの液冷媒のうち残りの冷媒
は冷媒配管２６を通って精留塔に戻される。これは精留
作用を効率的に行うためである。また冷暖房用負荷側熱
交換器１３にて蒸発された低温低圧ガス冷媒は四方弁、
アキュームレータを介して圧縮機に吸入される。以上に
より循環冷媒内の冷媒組成は低沸点成分リッチの状態と
なって、高冷房能力が確保され、負荷が大きい場合でも
急速に冷房できる。上記冷房運転時と同様に暖房運転時
においても電磁弁１８，２０，２２，２３を開閉させる
ことにより、朝立ち上がり時には循環冷媒組成を低沸点
成分リッチにし高暖房能力の供給が可能となり、また循
環冷媒内の組成を高沸点成分リッチにすることにより高
温吹き出しも可能となる。また、同じく給湯用熱交換器
１３の代わりに一般に、負荷側熱交換器（利用側熱交換
器）とすることにより、負荷が大きい場合に高い加温能
力、または冷却能力の確保ができるとともに、圧縮機の
耐力を維持して、高温出力が得られる。

【００３４】発明の実施の形態２．図３はこの発明の別
の実施の形態の一例の冷凍サイクル装置を示す図であ
り、従来装置と同様の部分は同一の符号で示す。また混
合冷媒としてＲ３２とＲ１２５とＲ１３４ａがそれぞれ
重量比で２６％、２７％、４７％で混合されたものを用
いる。

【００３５】図３において、冷凍サイクルは、圧縮機１
１、四方弁１２、給湯側熱交換器１３、第１の減圧装置
１４、室外側熱交換器１５、低沸点冷媒冷却用熱交換器
４６、アキュームレータ２４が冷媒配管により直列に接
続された回路３１と、第１の減圧装置１４と並列に、第
２の減圧装置１７、第１の三方弁４１、下部と上部に貯
留部２７，２８を備え、中央の精留部２９と上部と前記
上部の貯留部２８最上部は冷媒配管２５により接続さ
れ、前記上部の貯留部２８最下部と前記中央の精留部２
９上部は前記冷媒配管２５より内径の小さい冷媒配管２
６により接続され、上部の貯留部２８に前記低沸点冷媒
冷却用熱交換器４６を備えた精留塔１９、第２の三方弁
４２、第３の減圧装置２１とが冷媒配管により直列に接
続された回路３２と、さらに前記第１の三方弁４１より
前記精留塔１９の下部へバイパスして接続される回路３
６と、前記第２の三方弁４２より前記第１の三方弁４１
と前記精留塔１９の上部を接続する配管にバイパスして
接続される回路３７とから構成されている。

【００３６】また水回路５９は、給湯用タンク１と給湯
用熱交換器１３とポンプ５８とが水配管により直列に接
続された回路より構成されている。

【００３７】また冷凍サイクル及び水回路を制御する制
御回路は、室外側熱交換器１５の吸い込み口に設けた外
気温度を検出する温度検出手段である温度検出器５３と
上記温度検出器５３から検出された温度により三方弁４
１，４２を制御する制御装置５７とから構成されてい
る。

【００３８】給湯運転時、冷媒は実線矢印方向に流れ
る。すなわち圧縮機１１を出た冷媒は第１の四方弁１２
を通り、給湯側熱交換器１３に流入して放熱し液化す
る。ついで冷媒は第１の減圧装置１４に流れ、空気側熱
交換器１５に入る。一方、冷媒組成を変える場合は、一
部の冷媒は第２の絞り装置１７を通り制御装置５７によ
り制御された第１の三方弁４１を介して精留塔下部に流
入する。そして、精留塔より流出した冷媒のうち低沸点
冷媒は回路３７を経て、また、高沸点冷媒は下部の貯留
部２７を経て制御装置５７により、それぞれ切換制御さ
れた第２の三方弁４２を通り、第３の減圧装置２１を介
して空気側熱交換器１５に流入する。空気側熱交換器１
５でガス化された冷媒は、精留塔上部の低沸点冷媒を冷
却しアキュームレータ２４を介して圧縮機１に流入す
る。冷媒精留装置３０における精留動作は前記実施の形
態１に記載の通りである。

【００３９】次に冷凍サイクルを制御する制御装置につ
いて説明する。外気温度検出器５３を設け、外気温度が
ある第１の設定温度（例えば夏季と冬季とを区別できる
温度である２０℃）より高い場合（１シーズンにおいて
は、それほど高い湯温が要求されない夏場）、三方弁４
１をＡ側に、三方弁４２をＣ側にして、循環冷媒の低沸
点成分をリッチにすることにより給湯能力を高く維持す
ることが可能となる。また、同様に一日においては、外
気温度より昼夜を判断して、それほど高い湯温が要求さ
れない夜間は前記のように低沸点成分をリッチにして給
湯能力を高く維持することができる。また外気温度があ
る第１の設定温度より低い場合（１シーズンにおいては
冬場）、つまり冬場においては三方弁４１をＡ側に、三
方弁４２をＤ側にし、循環冷媒内の高沸点成分をリッチ
にすることにより出湯温度をさらに高くすることが可能
となる。また、前記同様に、昼間は高沸点成分をリッチ
として出湯温度をさらに高くすることができる。

【００４０】発明の実施の形態３．図４及び図５及び図
６はこの発明のさらに別の実施の形態の冷凍サイクル装
置の一例を示す図であり、従来装置と同様の部分は同一
の符号で示す。

【００４１】図４において、冷凍サイクルは、圧縮機１
１、四方弁１２、給湯側熱交換器１３、第１の減圧装置
１４、室外側熱交換器１５、第５の電磁弁１６、アキュ
ームレータ２４が冷媒配管により直列に接続された回路
３１と、前記第５の電磁弁１６と並列に低沸点冷媒冷却
用熱交換器４６を接続した回路３５、第１の減圧装置１
４と並列に、第２の減圧装置１７、第４の電磁弁１８、
上部と下部に貯留部を備え、中央の精留部２９と上部と
前記上部の貯留部最上部は冷媒配管２５により接続さ
れ、前記上部の貯留部最下部と前記中央の精留部上部は
前記冷媒配管２５より内径の小さい冷媒配管２６により
接続され、上部の貯留部２８に前記低沸点冷媒冷却用熱
交換器４６を備えた精留塔１９、第３の電磁弁２０、第
３の減圧装置２１が冷媒配管により直列に接続された回
路３２と、さらに第２の減圧装置１７と第４の電磁弁１
８とを接続する配管より、第１の電磁弁２２を介して精
留塔１９の下部へバイパスして接続される回路３３と、
第４の電磁弁１８と精留塔１９とを接続している配管よ
り、第２の電磁弁２３を介して第３の電磁弁２０と第３
の減圧装置２１とを接続している配管へバイパスして接
続される回路３４とより構成されている。

【００４２】また水回路５９は、給湯用タンク１と給湯
用熱交換器１３とポンプ５８とが水配管により直列に接
続された回路５９と給水弁６０より給湯用タンク１と給
湯用熱交換器１３を連結する配管に接続する給水用の回
路６１より構成されている。

【００４３】また冷凍サイクル及び水回路を制御する制
御回路は、給湯側熱交換器１３冷媒配管出口に設けた圧
力検出手段である圧力検出器５２と、タンク１内の水温
を検出する温度検出器５４と、上記圧力検出器５２の検
出圧力により電磁弁１８、２０、２２、２３を制御し、
上記温度検出器５４から検出された温度とタンク１内に
設けられた水位検出器５５から検出された水位により給
水用電磁弁６０を制御する制御装置５７とから構成され
ている。

【００４４】給湯運転時、冷媒は実線矢印方向に流れ
る。すなわち圧縮機１１を出た冷媒は第１の四方弁１２
を通り、給湯側熱交換器１３に流入して放熱し液化す
る。ついで冷媒は第１の減圧装置１４に流れ、空気側熱
交換器１５に入る。また、冷媒組成を変えるために制御
装置５７により第１の電磁弁２２が開となっている時
は、一部の冷媒は第２の減圧装置１７を通り制御装置５
７により開かれた第１の電磁弁２２を介して精留塔１９
下部に流入する。そして精留塔１９より流出した冷媒
は、高沸点成分を増やす場合は、制御装置５７により開
かれた第３の電磁弁２０を通り、また、低沸点成分を増
やす場合は、第２の電磁弁２３を通り、第３の減圧装置
２１を介した空気側熱交換器１５に流入する。空気側熱
交換器１５でガス化された冷媒は制御装置５７による電
磁弁１６の作用によりアキュームレータ２４を介して圧
縮機１に流入するか、精留塔上部の低沸点冷媒を冷却し
アキュームレータ２４を介して圧縮機１に流入する。

【００４５】次に冷凍サイクルを制御する制御装置５７
について説明する。凝縮圧力を圧力検出手段である圧力
センサー５２で検知し、その圧力により循環冷媒の組成
比率を変化させることによって高温出湯及び低水温時の
高能力が得られる。図５は凝縮圧力と循環冷媒組成比率
の関係を示したものであり、図６は本実施の形態の制御
フローである。運転開始時は電磁弁１６，１８，２０を
閉、電磁弁２２，２３を開にし、低沸点冷媒リッチの状
態で運転させる。運転中は凝縮圧力が第１の設定圧力ａ
（例えば、圧縮機の耐力をおとさない程度の圧力である
２５ｋｇ／ｃｍ2Ｇ）までは、低沸点冷媒成分を増やし
ていき、凝縮圧力が第１の設定圧力より高くなった時点
において、電磁弁１６，１８，２３を閉、電磁弁２０，
２２を開にし、循環冷媒内の高沸点成分をリッチにする
回路に切り換える。それにより凝縮圧力が低下し、凝縮
圧力が第１の設定圧力より小さい第２の設定圧力ｂ（例
えば、高沸点冷媒がある程度供給されたことを検知する
ための値である２３ｋｇ／ｃｍ2 Ｇ）より低くなった時
点においてすべての電磁弁１８，２０，２２，２３を閉
にし、精留作用を止めるようにし、上記循環冷媒組成の
高沸点成分を増やす制御と一定に保つ制御とを繰り返
す。なお、電磁弁１６は、冷媒組成を変える時、即ち、
精留塔１９の上部の熱交換器４６を使う時に閉とする。
また給水時には給湯用熱交換器１３内部を低温の水が流
れるため、水位検出器５５の信号を受けた制御装置５７
は給水用電磁弁６０に開信号を送るとともに、電磁弁１
６，１８，２０を閉、電磁弁２２，２３を開にし、低沸
点冷媒リッチの状態で運転させ高能力を確保する。以上
の制御によりタンク内水温が低水温時は給湯能力の確保
が可能となり、圧縮機の耐力を維持して、タンク内水温
が高水温時にはさらに高水温の湯が生成可能となる。な
お、図５においては、前記の第１の設定圧力ａに達する
までは、低沸点成分を増加させているが、あらかじめ所
定の低沸点成分リッチの冷媒組成としておいてもよい。
また、給湯用熱交換器１３の代わりに一般に、負荷側熱
交換器（利用側熱交換器）とすることより、前記の制御
により負荷が大き場合に、高い加温能力又は冷却能力が
得られるとともに、圧縮機の耐力を維持して、高温出力
が得られる。

【００４６】発明の実施の形態４．上記発明の実施の形
態３において、さらに給湯用熱交換器１３の水配管出口
に温度検出器５１を設け、給湯用熱交換器１３の冷媒配
管出口に設けられた圧力検出器５２と前記温度検出器５
１より検出された凝縮圧力と出湯温度により制御装置５
７が電磁弁と給水用電磁弁６０を制御するようにしたも
のである。

【００４７】制御装置５７の制御について説明する。温
度検出器５１で検出された出湯温度がある設定温度（実
施の形態１の設定温度と同じ）より低く、圧力検出器５
２より検出された凝縮圧力がある設定圧力（例えば圧縮
機使用圧力限界付近である２５ｋｇ／ｃｍ2Ｇ）より低
い場合には、電磁弁１６，１８，２０を閉、電磁弁２
２，２３を開にし、低沸点冷媒成分リッチの状態で運転
させる。出湯温度が前記のある設定温度より低く、圧力
検出器５２より検出された凝縮圧力が前記のある設定圧
力より高い場合には、所定時間、例えば数分間、電磁弁
１６，１８，２３を閉、電磁弁２０，２２を開にし、循
環冷媒に高沸点成分を供給する回路に切り換え、その後
電磁弁はすべて閉とし、その冷媒組成で運転する。しば
らくして出湯温度が前記のある設定温度以上になると電
磁弁１６，１８，２３を閉、電磁弁２０，２２を開に
し、循環冷媒内の高沸点成分をリッチにする回路に切り
換えて、高温とする。また給水時には給湯用熱交換器内
部を低温の水が流れるため、水位検出器５５の信号を受
けた制御装置５７は給水弁６０に開信号を送るととも
に、電磁弁１６，１８，２０を閉、電磁弁２２，２３を
開にし、低沸点冷媒リッチの状態で運転させ高能力を確
保する。以上の制御によりタンク内水温が低水温時は給
湯能力の確保が可能となり、タンク内水温が高水温時に
はさらに高水温の湯が生成可能となる。

【００４８】発明の実施の形態５．上記発明の実施の形
態３において、さらに空気側熱交換器１５の吸い込み口
に温度検出器５３を設け、給湯用熱交換器１３の冷媒配
管出口に設けられた圧力検出器５２と前記温度検出器５
３よりそれぞれ検出された凝縮圧力と外気温度により制
御装置５７が電磁弁と給水用電磁弁を制御するようにし
たものである。

【００４９】制御装置５７について説明する。凝縮圧力
が前記第１の設定温度ａ（例えば２５ｋｇ／ｃｍ２Ｇ）
よりも大きい第３の設定圧力ｃ（例えば圧縮機の凝縮圧
力上限が２８．５ＫＧ／ｃｍ２Ｇの時、２７ｋｇ／ｃｍ
2Ｇ）より高く、外気温度があまりにも低く、ある第２
の設定温度（例えば、蒸発温度が低い（蒸発圧力が低
い）ことを検知する温度である０℃）より低い場合に
は、高沸点リッチな冷凍サイクルでは低圧が低くなり、
圧縮機に負担のかかる運転になることが予想される。そ
こでそのような場合には、電磁弁２３を所定の時間、例
えば数分間、開にすることにより精留器の上部にある貯
留部より低沸点冷媒を放出することにより低圧の低下を
防止することが可能となる。図７に制御フローを示す。
凝縮圧力の低いつまり出湯温度の低い場合の高能力の確
保と、高温出湯が可能であるとともに、外気温度が低く
低圧が低下し異常な運転状態になることを回避した。

【００５０】発明の実施の形態６．図８はこの発明の実
施の形態の一例を示す図であり、従来装置と同様の部分
は同一の符号で示す。また混合冷媒としてＲ３２とＲ１
２５とＲ１３４ａがそれぞれ重量比で２６％、２７％、
４７％で混合されたものを用いる。

【００５１】図８において冷凍サイクルは、圧縮機１１
と切換弁である四方弁１２と加熱用熱交換器１３と、第
１の減圧装置１４と、空気側熱交換器１５と、低沸点冷
媒用熱交換器４６とアキュームレータ２４が冷媒配管に
より直列に接続された主回路である回路３１と、第１の
減圧装置１４と並列に、第２の減圧装置１７と、第４の
電磁弁１８と、上部と下部に貯留部２８，２７を備え、
中央の精留部２９上部と前記上部の貯留部２８最上部は
冷媒配管２５により接続され、前記上部の貯留部２８最
下部と前記中央の精留部２９上部は前記冷媒配管２５よ
り内径の小さい冷媒配管２６により接続され、上部の貯
留部２８に前記低沸点冷媒冷却用熱交換器４６を備えた
精留塔１９と第３の電磁弁２０と第３の減圧装置２１と
が冷媒配管により直列に接続された回路３２とさらに第
２の減圧装置１７と第４の電磁弁１８と精留塔１９とを
接続している配管より、第２の電磁弁２３を介して第３
の減圧装置２１とを接続している配管へバイパスして接
続される回路３４とから構成されている。

【００５２】また冷凍サイクルを制御する制御回路は、
デフロスト運転時に前記電磁弁を制御する制御装置５７
により構成されている。

【００５３】給湯運転時、冷媒は実線矢印方向に流れ
る。すなわち圧縮機１１を出た冷媒は四方弁１２を通
り、加熱用熱交換器１３に流入して放熱し液化する。つ
いで冷媒は第１の減圧装置１４に流れ、空気側熱交換器
１５に入る。また、制御装置５７により第１の電磁弁２
２が開となっている時は、一部の冷媒は第２の減圧装置
１７を通り制御装置５７により開化された第１の電磁弁
２２を介して精留塔１９下部に流入する。そして制御装
置５７により第２の電磁弁２３が開となっている時は、
上の液貯留部より低沸点冷媒が、また、制御装置５７に
より第３の電磁弁２０が開となっている時は、下の液貯
留部より高沸点冷媒がそれぞれの電磁弁を通って、第３
の減圧装置を介して空気側熱交換器１５に流入する。空
気側熱交換器１５でガス化された冷媒は精留塔上部の低
沸点冷媒を冷却しアキュームレータ２４を介して圧縮機
１１に流入する。

【００５４】また給湯運転により、空気側熱交換器１５
に着霜が生じた時はデフロスト運転を行う。デフロスト
運転時には四方弁１２を切換えることにより冷媒は点線
矢印方向に流れる。すなわち圧縮機１１を出た冷媒は四
方弁１２を通り、空気側熱交換器１５に流入してデフロ
ストを行い、放熱して液化する。ついで冷媒は第１の減
圧装置１４に流れ、加熱用熱交換器１３（給湯用熱交換
器１３）に入る。また、制御装置５７により開化された
第３の電磁弁２０を介して精留塔１９下部に流入する。
そして制御装置５７により開化された第４の電磁弁１８
を通って、上の液貯留部より低沸点冷媒が第２の減圧装
置１７を介して加熱用熱交換器１３に流入する。給湯用
熱交換器１３でガス化された冷媒は精留塔上部の低沸点
冷媒を冷却しアキュームレータ２４を介して圧縮機１１
に流入する。

【００５５】次に冷凍サイクルを制御する制御装置につ
いて説明する。デフロスト運転時には電磁弁１８，２０
を開、電磁弁２２，２３を閉にし、循環冷媒内の低沸点
冷媒成分をリッチにすることにより除霜能力を高くし、
デフロスト時間を短くすることが可能となる。また、給
湯運転以外にも加熱用熱交換器１３により暖房する暖房
運転においても、前記同様にデフロストすることによ
り、同様な効果が得られる。

【００５６】発明の実施の形態７．図９，図１０はこの
発明の実施の形態のさらに別の例を示す図であり、従来
装置と同様の部分は同一の符号で示す。また混合冷媒と
してＲ３２とＲ１２５とＲ１３４ａがそれぞれ重量比で
２６％、２７％、４７％で混合されたものを用いる。

【００５７】図９において冷凍サイクルは、圧縮機１
１、切換弁である四方弁１２、給湯用熱交換器１３、第
１の減圧装置１４、空気側熱交換器１５、低沸点冷媒用
熱交換器４６、アキュームレータ２４が冷媒配管により
直列に接続された主回路である回路３１と、第１の減圧
装置１４と並列に、第２の減圧装置１７、第４の電磁弁
１８、上部と下部に貯留部２８，２７を備え、中央の精
留部２９上部と前記上部の貯留部２８最上部は冷媒配管
２５により接続され、前記上部の貯留部２８最下部と前
記中央の精留部２９上部は前記冷媒配管２５より内径の
小さい冷媒配管２６により接続され、上部の貯留部２８
に前記低沸点冷媒冷却用熱交換器４６を備えた精留塔１
９、第３の電磁弁２０、第３の減圧装置２１が冷媒配管
により直列に接続された回路３２と、さらに第２の減圧
装置１７と第４の電磁弁１８と精留塔１９とを接続して
いる配管より、第２の電磁弁２３を介して第３の減圧装
置２１とを接続している配管へバイパスして接続される
回路３４とから構成されている。

【００５８】また冷凍サイクルを制御する制御回路は、
給湯側熱交換器水側入口あるいは出口配管に設けた温度
検出手段５１と、給湯運転時は前記温度検出手段５１に
より定期的に温度を検出し、温度変化量が大きい場合
（温度上昇）には、第１の電磁弁２２と、第３の電磁弁
２０を制御して、冷媒精留装置から高沸点冷媒を主回路
に流し、温度変化量が大きい場合（温度下降）には、第
１の電磁弁２２と、第２の電磁弁２３を制御して、冷媒
精留装置から低沸点冷媒を主回路に流すように制御する
制御装置５７により構成されている。

【００５９】給湯運転時、冷媒は実線矢印方向に流れ
る。すなわち圧縮機１１を出た冷媒は四方弁１２を通
り、加熱用熱交換器１３に流入して放熱して液化する。
ついで冷媒は第１の減圧装置１４に流れ、空気側熱交換
器１５に入る。また、制御装置５７により第１の電磁弁
２２が開となっている時は、一部の冷媒は第２の減圧装
置１７を通り制御装置５７により開化された第１の電磁
弁２２を介して精留塔１９下部に流入する。そして制御
装置５７により第２の電磁弁２３が開となっている時
は、上の液貯留部より低沸点冷媒が、また、制御装置５
７により第３の電磁弁２０が開となっている時は、下の
液貯留部より高沸点冷媒がそれぞれの電磁弁を通って、
第３の減圧装置２１を介して空気側熱交換器１５に流入
する。空気側熱交換器１５でガス化された冷媒は精留塔
上部の低沸点冷媒を冷却しアキュームレータ２４を介し
て圧縮機１１に流入する。

【００６０】次に冷凍サイクルを制御する制御装置につ
いて説明する。制御アルゴリズムについては図１０に示
すように、給湯運転時には、前記温度検出手段５１によ
り定期的に温度を検出し、温度変化量が大きい場合（温
度下降）、例えば給水時のように温度変化が−１０℃／
ｍｉｎといった場合には電磁弁２２，２０を閉、電磁弁
１８，２３を開にし、循環冷媒内の低沸点成分をリッチ
にし、温度変化量が大きい場合（温度上昇）、例えば給
水停止時のように温度変化が＋１０℃／ｍｉｎといった
場合には電磁弁１８，２０を開、電磁弁２２，２３を閉
にし、循環冷媒内の高沸点冷媒成分をリッチにすること
により、給湯運転時に、圧縮機の耐力を落とさずに、水
温に応じた最も高能力な運転が可能となった。

【００６１】発明の実施の形態８．図１１，図１２はこ
の発明の実施の形態のさらに別の例を示す図であり、従
来装置と同様の部分は同一の符号で示す。また混合冷媒
としてＲ３２とＲ１２５とＲ１３４ａがそれぞれ重量比
で２６％、２７％、４７％で混合されたものを用いる。

【００６２】図１１において冷凍サイクルは、圧縮機１
１、切換弁である四方弁１２、利用側熱交換器である冷
却用熱交換器１３（給湯用熱交換器１３）、第１の減圧
装置１４、空気側熱交換器１５、低沸点冷媒用熱交換器
４６、アキュームレータ２４が冷媒配管により直列に接
続された主回路である回路３１と、第１の減圧装置１４
と並列に、第２の減圧装置１７、第４の電磁弁１８、上
部と下部に貯留部２８，２７を備え、中央の精留部２９
上部と前記上部の貯留部２８最上部は冷媒配管２５によ
り接続され、前記上部の貯留部２８最下部と前記中央の
精留部２９上部は前記冷媒配管２５より内径の小さい冷
媒配管２６により接続され、上部の貯留部２８に前記低
沸点冷媒冷却用熱交換器４６を備えた精留塔１９と、第
３の電磁弁２０、第３の減圧装置２１が冷媒配管により
直列に接続された回路３２と、さらに第２の減圧装置１
７と第４の電磁弁１８とを接続する配管より、第１の電
磁弁２２を介して精留塔１９の下部へバイパスして接続
される回路３３と、第４の電磁弁１８と精留塔１９とを
接続している配管より、第２の電磁弁２３を介して第３
の電磁弁２０と第３の減圧装置２１とを接続している配
管へバイパスして接続される回路３４とから構成されて
いる。

【００６３】また冷凍サイクルを制御する制御回路は、
冷房運転時に、空気側熱交換器１５の空気の吸込側に設
けた温度検出手段５３と、空気側熱交換器１５入口配管
または出口配管に設けた圧力検出手段５２ａと、前記温
度検出手段５３により検出された温度と設定温度とを比
較し、前記圧力検出手段５２ａにより検出された圧力と
設定圧力とを比較し、前記電磁弁を制御する制御装置５
７により構成されている。

【００６４】冷房運転時、冷媒は点線矢印方向に流れ
る。すなわち圧縮機１１を出た冷媒は四方弁１２を通
り、空気側熱交換器１５に流入して放熱して液化する。
ついで冷媒は第１の減圧装置１４に流れ、負荷側熱交換
器である冷却用熱交換器１３に入る。また、制御装置５
７により第３の電磁弁２０が開となっている時は、一部
の冷媒は第３の減圧装置２１を通り制御装置５７により
開化された第３の電磁弁２０を介して精留塔１９下部に
流入する。そして制御装置５７により第４の電磁弁１８
が開となっている時は、上の液貯留部より低沸点冷媒
が、また、制御装置５７により第１の電磁弁２２が開と
なっている時は、下の液貯留部より高沸点冷媒がそれぞ
れの電磁弁を通って、第２の減圧装置１７を介して冷却
用熱交換器１３（給湯用熱交換器１３）に流入する。冷
却用熱交換器１３でガス化された冷媒は精留塔上部の低
沸点冷媒を冷却しアキュームレータ２４を介して圧縮機
１１に流入する。

【００６５】次に冷凍サイクルを制御する制御装置５７
について説明する。制御アルゴリズムについては図１２
に示しているように、冷房運転時に、空気側熱交換器１
５の空気の吸込側に設けた温度検出手段５３と、空気側
熱交換器１５入口配管または出口配管に設けた圧力検出
手段５２ａとを備え、前記温度検出手段５３により検出
された温度と設定温度（例えば凝縮温度が高い（凝縮圧
力が高い）ことを検知するための温度である４５℃）と
を比較し、前記圧力検出手段５２ａにより検出された圧
力と設定圧力（例えば圧縮機の吐出圧力上限が３０ｋｇ
／ｃｍ２Ｇの時に、２８ｋｇ／ｃｍ２Ｇ）を比較し、検
出された温度が前記の設定温度より高く、検出された圧
力が前記の設定圧力より高い場合に、第１の電磁弁２２
と、第３の電磁弁２０を開にして、精留装置から高沸点
冷媒を主回路に供給し、ついで検出された圧力が前記の
設定圧力より低くなった時点で、第１の電磁弁２２と、
第３の電磁弁２０を閉にして、冷媒精留装置から高沸点
冷媒を主回路に流すことを停止し、かくして、温度検出
手段により検出された温度と前記の設定温度、圧力検出
手段により検出された圧力と前記の設定圧力との比較
と、この比較による第１の電磁弁２２、第３の電磁弁２
０の制御を繰り返すように制御する制御装置５７とを備
えたので、外気温度が高い場合の冷房運転において高圧
圧力上昇を回避できる。

【００６６】発明の実施の形態９．図１３，図１４はこ
の発明の実施の形態のさらに別の例を示す図であり、従
来装置と同様の部分は同一の符号で示す。また混合冷媒
としてＲ３２とＲ１２５とＲ１３４ａがそれぞれ重量比
で２６％、２７％、４７％で混合されたものを用いる。

【００６７】図１３において冷凍サイクルは、圧縮機１
１、切換弁である四方弁１２、冷却用熱交換器１３、第
１の減圧装置１４、空気側熱交換器１５、低沸点冷媒用
熱交換器４６、アキュームレータ２４が冷媒配管により
直列に接続された主回路である回路３１と、第１の減圧
装置１４と並列に、第２の減圧装置１７、第４の電磁弁
１８、上部と下部に貯留部２８，２７を備え、中央の精
留部２９上部と前記上部の貯留部２８最上部は冷媒配管
２５により接続され、前記上部の貯留部２８最下部と前
記中央の精留部２９上部は前記冷媒配管２５より内径の
小さい冷媒配管２６により接続され、上部の貯留部２８
に前記低沸点冷媒冷却用熱交換器４６を備えた精留塔１
９と、第３の電磁弁２０、第３の減圧装置２１が冷媒配
管により直列に接続された回路３２と、さらに第２の減
圧装置１７と第４の電磁弁１８とを接続する配管より、
第１の電磁弁２２を介して精留塔１９の下部へバイパス
して接続される回路３３と、第４の電磁弁１８と精留塔
１９とを接続している配管より、第２の電磁弁２３を介
して第３の電磁弁２０と第３の減圧装置２１とを接続し
ている配管へバイパスして接続される回路３４とから構
成されている。

【００６８】また冷凍サイクルを制御する制御回路は、
冷房運転時に、空気側熱交換器１５の空気の吸込側に設
けた温度検出手段５３と、冷却用熱交換器１３入口配管
または出口配管に設けた圧力検出手段５２と、前記温度
検出手段５３により検出された温度と設定温度を比較
し、前記圧力検出手段５２により検出された圧力と設定
圧力とを比較し、前記電磁弁を制御する制御装置５７に
より構成されている。

【００６９】冷房運転時、冷媒は点線矢印方向に流れ
る。すなわち圧縮機１１を出た冷媒は四方弁１２を通
り、空気側熱交換器１５に流入して放熱して液化する。
ついで冷媒は第１の減圧装置１４に流れ、冷却用熱交換
器１３に入る。また、制御装置５７により第３の電磁弁
２０が開となっている時は、一部の冷媒は第３の減圧装
置２１を通り制御装置５７により開化された第３の電磁
弁２０を介して精留塔１９下部に流入する。そして制御
装置５７により第４の電磁弁１８が開となっている時
は、上の液貯留部より低沸点冷媒が、また、制御装置５
７により第１の電磁弁２２が開となっている時は、下の
液貯留部より高沸点冷媒がそれぞれの電磁弁を通って、
第２の減圧装置１７を介して冷却用熱交換器１３に流入
する。冷却用熱交換器１３でガス化された冷媒は精留塔
上部の低沸点冷媒を冷却しアキュームレータ２４を介し
て圧縮機１１に流入する。

【００７０】次に冷凍サイクルを制御する制御装置につ
いて説明する。制御アルゴリズムについては図１４に示
しているように、冷房運転時に、空気側熱交換器１５の
空気の吸込側に設けた温度検出手段５３と、冷却用熱交
換器１３入口配管または出口配管に設けた圧力検出手段
５２と、前記温度検出手段５３により検出された温度と
設定温度（蒸発圧力が高いと思われる温度である４５
℃）を比較し、前記圧力検出手段５２により検出された
圧力と設定圧力（例えば圧縮機の蒸発圧力上限が６．０
ｋｇ／ｃｍ２Ｇである時、５ｋｇ／ｃｍ２Ｇ）を比較
し、検出された温度が前記の設定温度より高く、検出さ
れた圧力が前記の設定圧力より高い場合に、第１の電磁
弁２２と、第３の電磁弁２０を開にして、精留装置から
高沸点冷媒を主回路に供給し、ついで検出された圧力が
前記の設定圧力より低くなった時点で、第１の電磁弁２
２と、第３の電磁弁２０を閉にして、冷媒精留装置から
高沸点冷媒を主回路に流すことを停止し、かくして、温
度検出手段により検出された温度と前記の設定温度、圧
力検出手段により検出された圧力と前記の設定圧力との
比較と、この比較による第１の電磁弁２２、第３の電磁
弁２０の制御を繰り返すように制御する制御装置とを備
えたので、外気温度が高い場合の冷房運転において低圧
圧力上昇を回避できることが可能となる。

【００７１】発明の実施の形態１０．図１５，図１６は
この発明の実施の形態のさらに別の例を示す図であり、
従来装置と同様の部分は同一の符号で示す。また混合冷
媒としてＲ３２とＲ１２５とＲ１３４ａがそれぞれ重量
比で２６％、２７％、４７％で混合されたものを用い
る。

【００７２】図１５において冷凍サイクルは、圧縮機１
１、切換弁である四方弁１２、給湯用熱交換器１３、第
１の減圧装置１４、空気側熱交換器１５、低沸点冷媒用
熱交換器４６、アキュームレータ２４が冷媒配管により
直列に接続された主回路である回路３１と、第１の減圧
装置１４と並列に、第２の減圧装置１７、第４の電磁弁
１８、上部と下部に貯留部２８，２７を備え、中央の精
留部２９上部と前記上部の貯留部２８最上部は冷媒配管
２５により接続され、前記上部の貯留部２８最下部と前
記中央の精留部２９上部は前記冷媒配管２５より内径の
小さい冷媒配管２６により接続され、上部の貯留部２８
に前記低沸点冷媒冷却用熱交換器４６を備えた精留塔１
９と、第３の電磁弁２０、第３の減圧装置２１が冷媒配
管により直列に接続された回路３２と、さらに第２の減
圧装置１７と第４の電磁弁１８とを接続する配管より、
第１の電磁弁２２を介して精留塔１９の下部へバイパス
して接続される回路３３と、第４の電磁弁１８と精留塔
１９とを接続している配管より、第２の電磁弁２３を介
して第３の電磁弁２０と第３の減圧装置２１とを接続し
ている配管へバイパスして接続される回路３４とから構
成されている。

【００７３】また冷凍サイクルを制御する制御回路は、
給湯用熱交換器１３水側出口に設けた温度検出手段５１
と、給湯運転時は、前記温度検出手段５１により検出さ
れた温度と少なくとも１つ以上の設定温度とを比較し、
検出された温度が前記設定温度より高くなった時点で、
所定の時間、前記第１の電磁弁２２と前記第３の電磁弁
２０を制御して、前記精留装置から高沸点冷媒を主回路
に流し、かくして前記の、検出温度と前記の設定温度と
の比較と、この比較により、第１の電磁弁２２と、前記
第３の電磁弁２０の制御とを繰り返すことにより、前記
精留装置から高沸点冷媒を徐々に前記主回路に供給する
ように制御する制御装置５７により構成されている。

【００７４】給湯運転時、冷媒は実線矢印方向に流れ
る。すなわち圧縮機１１を出た冷媒は四方弁１２を通
り、給湯用熱交換器１３に流入して水を温め、放熱して
液化する。ついで冷媒は第１の減圧装置１４に流れ、空
気側熱交換器１５に入る。また、制御装置５７により第
１の電磁弁２２が開となっている時は、一部の冷媒は第
２の減圧装置１７を通り制御装置５７により開化された
第１の電磁弁２２を介して精留塔１９下部に流入する。
そして制御装置５７により第２の電磁弁２３が開となっ
ている時は、上の液貯留部より低沸点冷媒が、また、制
御装置５７により第３の電磁弁２０が開となっている時
は、下の液貯留部より高沸点冷媒がそれぞれの電磁弁を
通って、第３の減圧装置２１を介して空気側熱交換器１
５に流入する。空気側熱交換器１５でガス化された冷媒
は精留塔上部の低沸点冷媒を冷却しアキュームレータ２
４を介して圧縮機１１に流入する。

【００７５】次に冷凍サイクルを制御する制御装置５７
について説明する。制御アルゴリズムについては図１９
に示すように、給湯運転時は、前記温度検出手段５１に
より検出された温度と少なくとも１つ以上の設定温度と
を比較し、検出された温度が前記設定温度より高くなっ
た時点で、所定の時間、前記第１の電磁弁２２，２０を
開にして、前記精留塔１９から高沸点冷媒を主回路に流
し、かくして前記の、検出温度と前記の設定温度との比
較と、この比較により、第１の電磁弁と、第３の電磁弁
の開閉制御とを繰り返すことにより、前記精留塔１９か
ら高沸点冷媒を徐々に前記主回路に供給するように制御
することにより、圧縮機の耐力を落とさずに、水温に応
じた最も高能力な運転が可能となった。主回路を流れる
冷媒組成が高沸点成分が多すぎると能力の低下、低沸点
成分が多すぎると出湯温度が低くなるという問題があ
る。そこで、設定温度を多くすればするほど目標組成を
細かく分割することができるため、上記の問題をできる
だけ回避することが可能となる。

【００７６】発明の実施の形態１１．図１７，図１８は
この発明の実施の形態の一例を示す図であり、従来装置
と同様の部分は同一の符号で示す。また混合冷媒として
Ｒ３２とＲ１２５とＲ１３４ａがそれぞれ重量比で２６
％、２７％、４７％で混合されたものを用いる。

【００７７】図２０において冷凍サイクルは、圧縮機１
１、切換弁である四方弁１２、給湯用熱交換器１３、第
１の減圧装置１４、空気側熱交換器１５、低沸点冷媒用
熱交換器４６、アキュームレータ２４が冷媒配管により
直列に接続された主回路である回路３１と、第１の減圧
装置１４と並列に、第２の減圧装置１７、第４の電磁弁
１８、上部と下部に貯留部２８，２７を備え、中央の精
留部２９上部と前記上部の貯留部２８最上部は冷媒配管
２５により接続され、前記上部の貯留部２８最下部と前
記中央の精留部２９上部は前記冷媒配管２５より内径の
小さい冷媒配管２６により接続され、上部の貯留部２８
に前記低沸点冷媒冷却用熱交換器４６を備えた精留塔１
９と、第３の電磁弁２０、第３の減圧装置２１が冷媒配
管により直列に接続された回路３２と、さらに第２の減
圧装置１７と第４の電磁弁１８とを接続する配管より、
第１の電磁弁２２を介して精留塔１９の下部へバイパス
して接続される回路３３と、第４の電磁弁１８と精留塔
１９とを接続している配管より、第２の電磁弁２３を介
して第３の電磁弁２０と第３の減圧装置２１とを接続し
ている配管へバイパスして接続される回路３４とから構
成されている。

【００７８】また冷凍サイクルを制御する制御回路は、
給湯用熱交換器１３水側出口に設けた温度検出手段５１
と、給湯用熱交換器１３出口に設けた圧力検出手段５２
と、給湯運転時に、前記温度検出手段５１により検出さ
れた温度と少なくとも１つ以上の設定温度とを比較し、
また前記圧力検出手段５２により検出された圧力と設定
圧力とを比較し、前記電磁弁を制御する制御装置５７に
より構成されている。

【００７９】給湯運転時、冷媒は実線矢印方向に流れ
る。すなわち圧縮機１１を出た冷媒は四方弁１２を通
り、加熱用熱交換器１３に流入して放熱して液化する。
ついで冷媒は第１の減圧装置１４に流れ、空気側熱交換
器１５に入る。また、制御装置５７により第１の電磁弁
２２が開となっている時は、一部の冷媒は第２の減圧装
置１７を通り制御装置５７により開化された第１の電磁
弁２２を介して精留塔１９下部に流入する。そして制御
装置５７により第２の電磁弁２３が開となっている時
は、上の液貯留部より低沸点冷媒が、また、制御装置５
７により第３の電磁弁２０が開となっている時は、下の
液貯留部より高沸点冷媒がそれぞれの電磁弁を通って、
第３の減圧装置２１を介して空気側熱交換器１５に流入
する。空気側熱交換器１５でガス化された冷媒は精留塔
上部の低沸点冷媒を冷却しアキュームレータ２４を介し
て圧縮機１１に流入する。

【００８０】次に冷凍サイクルを制御する制御装置５７
について説明する。制御アルゴリズムについては図１８
に示すように、給湯運転時は、前記温度検出手段５１に
より検出された温度と少なくとも１つ以上の設定温度と
を比較し、検出された温度が前記設定温度より高くなっ
た時点で、電磁弁２２，２０を開状態に制御し、電磁弁
１８，２３を閉状態に制御して、前記精留装置から高沸
点冷媒を前記主回路に供給し、ついで、前記圧力検出手
段５２により検出された圧力と設定圧力（例えば圧縮機
凝縮圧力上限を３０ｋｇ／ｃｍ２Ｇとすると、できる限
り低沸点冷媒リッチな状態、つまり高能力な状態を確保
するための２８ｋｇ／ｃｍ２Ｇ）とを比較し、前記圧力
検出手段により検出された圧力が前記設定圧力より低く
なった時点で、電磁弁２２と、電磁弁２０を閉状態に制
御して、前記精留塔１９から高沸点冷媒を前記主回路３
１に供給するのを停止し、かくして前記の検出温度と設
定温度との比較と、前記の検出圧力と設定圧力との比較
と、この比較による電磁弁２２、電磁弁２０の制御とを
繰り返すことにより、前記精留装置から高沸点冷媒を徐
々に前記主回路３１に供給するように制御することによ
り、水温に応じて、圧縮機の耐力を落とさずに、最大限
の能力のでる運転が可能となった。

【００８１】発明の実施の形態１２．図１９，図２０、
図２１は、この発明の実施の形態のさらに別の例を示す
図であり、従来装置と同様の部分は同一の符号で示す。
また混合冷媒としてＲ３２とＲ１２５とＲ１３４ａがそ
れぞれ重量比で２６％、２７％、４７％で混合されたも
のを用いる。

【００８２】図１９において冷凍サイクルは、圧縮機１
１、切換弁である四方弁１２、給湯用熱交換器１３、第
１の減圧装置１４、空気側熱交換器１５、低沸点冷媒用
熱交換器４６、アキュームレータ２４が冷媒配管により
直列に接続された主回路である回路３１と、第１の減圧
装置１４と並列に、第２の減圧装置１７、第４の電磁弁
１８、上部と下部に貯留部２８，２７を備え、中央の精
留部２９上部と前記上部の貯留部２８最上部は冷媒配管
２５により接続され、前記上部の貯留部２８最下部と前
記中央の精留部２９上部は前記冷媒配管２５より内径の
小さい冷媒配管２６により接続され、上部の貯留部２８
に前記低沸点冷媒冷却用熱交換器４６を備えた精留塔１
９と、第３の電磁弁２０、第３の減圧装置２１が冷媒配
管により直列に接続された回路３２と、さらに第２の減
圧装置１７と第４の電磁弁１８とを接続する配管より、
第１の電磁弁２２を介して精留塔１９の下部へバイパス
して接続される回路３３と、第４の電磁弁１８と精留塔
１９とを接続している配管より、第２の電磁弁２３を介
して第３の電磁弁２０と第３の減圧装置２１とを接続し
ている配管へバイパスして接続される回路３４とから構
成されている。

【００８３】また冷凍サイクルを制御する制御回路は、
給湯用熱交換器水側出口に設けた温度検出手段５１と、
制御回路内に設けた冷媒組成検出手段５５と、給湯運転
時に、前記組成検出手段５５により検出された低沸点冷
媒組成あるいは高沸点冷媒組成と少なくとも１つ以上
の、前記温度検出手段により検出された水温に応じた低
沸点冷媒あるいは高沸点冷媒組成設定値とを比較し、前
記電磁弁を制御する制御装置５７により構成されてい
る。

【００８４】次に冷媒組成検知手段５５について説明す
る。前記冷媒組成検知回路３５の、前記第４の減圧装置
６８の入口に設けた温度検出器５１ｂと、前記第４の減
圧装置６８出口配管に設けた温度検出器５１ｃと圧力検
出器５３ｂと、前記温度検出器と圧力検出器とから冷媒
組成を算出する前記制御装置５７より構成されている。

【００８５】給湯運転時、冷媒は実線矢印方向に流れ
る。すなわち圧縮機１１を出た冷媒は四方弁１２を通
り、給湯用熱交換器１３に流入して放熱して液化する。
ついで冷媒は第１の減圧装置１４に流れ、空気側熱交換
器１５に入る。また、制御装置５７により第１の電磁弁
２２が開となっている時は、一部の冷媒は第２の減圧装
置１７を通り制御装置５７により開化された第１の電磁
弁２２を介して精留塔１９下部に流入する。そして制御
装置５７により第２の電磁弁２３が開となっている時
は、上の液貯留部より低沸点冷媒が、また、制御装置５
７により第３の電磁弁２０が開となっている時は、下の
液貯留部より高沸点冷媒がそれぞれの電磁弁を通って、
第３の減圧装置２１を介して空気側熱交換器１５に流入
する。空気側熱交換器１５でガス化された冷媒は精留塔
上部の低沸点冷媒を冷却しアキュームレータ２４を介し
て圧縮機１１に流入する。

【００８６】次に冷凍サイクルを制御する制御装置５７
について説明する。電磁弁制御アルゴリズムについては
図２０に（但し高沸点冷媒組成の場合であり、低沸点冷
媒組成の場合も同様である）、冷媒組成検知アルゴリズ
ムについては図２１に示すように、給湯用熱交換器水側
出口に設けた温度検出手段５１と、回路内に設けた冷媒
組成検出手段５５と、給湯運転時に、前記冷媒組成検出
手段５５により検出された低沸点冷媒組成あるいは高沸
点冷媒組成と少なくとも１つ以上の、前記温度検出手段
５１により検出された水温に応じた低沸点冷媒組成設定
値あるいは高沸点冷媒組成設定値とを比較し、低沸点冷
媒検知組成が設定低沸点冷媒組成値より低い場合あるい
は高沸点冷媒検知組成が設定高沸点冷媒組成値より高い
場合は、電磁弁２２と、電磁弁２３を制御して、前記精
留塔１９から低沸点冷媒を前記主回路３１に流し、低沸
点冷媒検知組成が設定低沸点冷媒組成値より高い場合あ
るいは高沸点冷媒検知組成が設定高沸点冷媒組成値より
低い場合には、電磁弁２２と、電磁弁２０を制御して、
前記精留塔１９から高沸点冷媒を主回路に流すように制
御するようにしているので、給湯運転時に、圧縮機の耐
力を落とさずに、水温に応じた最も高能力な運転が可能
となった。要するに、温度検出手段５１が、給湯水温を
検出し、冷媒組成検出手段５５が、主回路３１の冷媒組
成をを検出し、制御装置５７が、その内にデ−タベ−ス
として有している給湯水温に応じた冷媒組成設定値（即
ち、給湯水温（凝縮温度）における圧縮機圧力が圧縮機
耐力を維持できる圧力である、低沸点冷媒成分の上限の
混合冷媒組成またはその近傍の混合冷媒組成）に基づ
く、前記検出給湯水温に応じた冷媒組成設定値と検出冷
媒組成とを比較し、検出冷媒組成の低沸点成分が設定値
より低いかまたは、検出冷媒組成の高沸点成分が設定値
より高い場合は、電磁弁の制御により低沸点冷媒成分を
主回路３１に流し、また、検出冷媒組成の低沸点成分が
設定値より高いかまたは、検出冷媒組成の高沸点成分が
設定値より低い場合は、電磁弁の制御により高沸点冷媒
成分を主回路３１に流すように制御するので、給湯運転
時に、圧縮機の耐力を落とさずに、水温に応じた最も高
能力な運転が可能となる。また、温度検出手段５１とし
て室内温度センサ等により室内温度等の負荷を検知し、
給湯用熱交換器１３の代わりに給湯用熱交換器１３を負
荷側熱交換器（利用側熱交換器）とし、水温の代わりに
負荷に応じた冷媒組成設定値とし、前記と同様に制御す
ることにより、圧縮機の耐力を落とさずに負荷に応じた
最も高能力な運転が可能となるという前記同様の効果が
得られる。

【００８７】発明の実施の形態１３．図２２はこの発明
の実施の形態のさらに別の例を示す図であり、従来装置
と同様の部分は同一の符号で示す。また混合冷媒として
Ｒ３２とＲ１２５とＲ１３４ａがそれぞれ重量比で２６
％、２７％、４７％で混合されたものを用いる。

【００８８】図２２において冷凍サイクルは、圧縮機１
１と、第１の給湯用熱交換器１３と、第２の給湯用熱交
換器１３ａと、第１の減圧装置１４と、空気側熱交換器
１５とが、順次直列に接続された主回路である回路６２
と、前記第１の給湯用熱交換器１３の出口から分岐し
て、第２の給湯用熱交換器１３ａと並列に、弁口径が前
後の接続配管と同等かそれより大きい第５の開閉弁６３
と、上部と下部に貯留部２８，２７を備え、中央の精留
部２９上部と前記上部の貯留部２８最上部は冷媒配管２
５により接続され、前記上部の貯留部２８最下部と前記
中央の精留部２９上部は前記冷媒配管２５より内径の小
さい冷媒配管２６により接続され、上部の貯留部２８に
前記低沸点冷媒冷却用熱交換器４６を備えた精留塔１
９、第１の冷媒流量調整弁６４とが冷媒配管により直列
に前記空気側熱交換器１５に接続された回路６５と、上
部の貯留部２８より第２の冷媒流量調整弁６６を介して
前記空気側熱交換器１５に接続された回路６７とから構
成されている。

【００８９】給湯運転時、冷媒は実線矢印方向に流れ
る。すなわち圧縮機１１を出た冷媒は第１の給湯用熱交
換器１３に流入して放熱して気液二相冷媒となる。つい
で冷媒は第２の給湯用熱交換器に流入し、液化した後、
第１の減圧装置１４に流れ、空気側熱交換器１５に入
る。制御装置５７により第５の開閉弁６３が開となって
いる時は、一部の冷媒は開化された第５の開閉弁６３を
介して精留塔１９下部に流入する。そして精留塔１９よ
り第２の冷媒流量調整弁６６を介して、上の液貯留部２
８より低沸点冷媒が、また下の液貯留部２７より高沸点
冷媒が第１の冷媒流量調整弁６４を介して空気側熱交換
器１５に流入する。図示を省略するが、空気側熱交換器
１５でガス化された冷媒は精留塔上部の低沸点冷媒冷却
用熱交換器４６において、低沸点冷媒を冷却しアキュー
ムレータ２４を介して圧縮機１１に流入する。第２の冷
媒流量調整弁と第３の冷媒流量調整弁の開度を調整する
ことにより、主回路を流れる冷媒組成を変化させること
が可能となる。

【００９０】なお、前記の各発明の実施の形態におい
て、各電磁弁を冷媒流量制御弁とし、制御装置５７で冷
媒流量制御弁を制御し、冷媒流量を調節してもよい。ま
た、前記の各発明の実施の形態において、冷媒組成とし
てＲ３２、Ｒ１２５、Ｒ１３４ａがそれぞれ重量比で２
６％、２７％、４７％としているが、冷媒組成は、この
組成例に限るものではなく、要は沸点の異なる２種以上
の非共沸混合冷媒であればよく、目的に応じて適宜選択
可能である。給湯装置の場合、従来使われていた冷媒Ｒ
２２より高沸点の冷媒、例えばＲ１３４ａを冷媒組成に
加えることにより、給湯温度をＲ２２単独より圧縮機の
耐力を維持して高温化できる。

【００９１】

【発明の効果】以上説明したとおり、第１の発明に係わ
る冷凍サイクル装置は、２種以上の沸点の異なる非共沸
混合冷媒を使用する冷凍サイクル装置において、負荷を
検知する負荷検知手段と、前記検知結果に基づき負荷の
大小を判断し、負荷の大小により循環冷媒組成を制御す
る冷媒制御手段とを備え、負荷が大きと判断された場合
は、循環冷媒組成の低沸点成分割合を高沸点成分割合よ
り大きくし、負荷の減少につれて循環冷媒組成の高沸点
成分割合を増加させていくものであるので、負荷が大き
い場合に高い加温能力または冷却能力の確保ができると
ともに、圧縮機の耐力を維持して高温出力が得られる。

【００９２】また、第２の発明に係る冷凍サイクル装置
は、２種以上の沸点の異なる非共沸混合冷媒を使用する
冷凍サイクル装置において、凝縮圧力を検出する凝縮圧
力検出手段と、前記検出凝縮圧力と第１の設定圧力とを
比較し循環冷媒組成を制御する冷媒制御手段とを備え、
運転開始から前記第１の設定圧力に達するまでは、循環
冷媒組成の低沸点成分割合を高沸点成分割合より大きく
し、前記第１の設定圧力を越えたら高沸点成分割合を増
加させいくものであるので、負荷の減少につれて循環冷
媒組成の高沸点成分割合を増加させていくものであるの
で、負荷が大きい場合に高い加温能力または冷却能力の
確保ができるとともに、圧縮機の耐力を維持して高温出
力が得られる。

【００９３】また、第３の発明に係る冷凍サイクル装置
は、第１の発明または第２の発明において、利用側熱交
換器を給湯用熱交換器とし、該給湯用熱交換器にて水を
加温し、給湯するものであるので、負荷大である出湯温
度の低い時には、給湯能力を高くし、出湯温度を早く高
めることができるとともに、圧縮機の耐力を維持して、
出湯温度をさらに高くすることができる。

【００９４】第４の発明に係わる冷凍サイクル装置は、
給湯用熱交換器と熱交換後の水の温度を検出する温度検
出手段と、給湯運転時は、前記温度検出手段により検出
された温度と設定温度とを比較し、検出された温度が設
定温度より低い場合は、第１の開閉弁または第１の冷媒
流量制御弁と、第２の開閉弁または第２の冷媒流量制御
弁を制御して、精留装置から低沸点冷媒を前記主回路に
流し、検出された温度が設定温度より高い場合は、第１
の開閉弁または第１の冷媒流量制御弁と、第３の開閉弁
または第３の冷媒流量制御弁を制御して、精留装置から
高沸点冷媒を前記主回路に流すように制御する制御装置
とを備えた構成としているので、給湯装置に用いた場合
出湯温度が低い場合の高能力の確保と高温出湯が可能と
なった。

【００９５】また、第５の発明に係わる冷凍サイクル装
置は、外気温度を検出する温度検出手段と、給湯運転時
は、前記温度検出手段により検出された温度と第１の設
定温度とを比較し、検出された温度が第１の設定温度よ
り高い場合は、第１の開閉弁または第１の流量制御弁
と、第２の開閉弁または第２の流量制御弁を制御して、
精留装置から低沸点液冷媒を主回路に流し、前記検出さ
れた温度が第１の設定温度より低い場合は、前記第１の
開閉弁または第１の流量制御弁と、第３の開閉弁または
第３の流量制御弁を制御して、前記精留装置から高沸点
液冷媒を前記主回路に流すように制御する制御装置とを
備えた構成としているので、外気温度が高い夏場などの
高水温があまり必要でない場合の高能力の確保と、外気
温度が低く高温の湯が必要な冬場において高温出湯が可
能となった。

【００９６】また、第６の発明に係わる冷凍サイクル装
置は、給湯用熱交換器冷媒側出口に設けた圧力検出手段
と、給湯運転時に、前記圧力検出手段により検出された
圧力が第１の設定圧力より高くなった時点で、第１の開
閉弁または第１の流量制御弁と、第３の開閉弁または第
３の流量制御弁を制御して、精留装置から高沸点冷媒を
主回路に供給し、ついで、前記圧力検出手段に寄り検出
された圧力が、前記第１の設定圧力より小さい第２の設
定圧力より低くなった時点で、前記第１の開閉弁または
第１の流量制御弁と、前記第３の開閉弁または第３の流
量制御弁を制御して、高沸点冷媒の主回路への供給を停
止し、かくして前記の検出圧力と第１の設定圧力、第２
の設定圧力との比較とこの比較による第１の開閉弁また
は第１の流量制御弁、第３の開閉弁または第３の流量制
御弁の制御を繰り返すことにより、前記精留装置から高
沸点冷媒を徐々に前記主回路に供給するように制御する
制御装置とを備えた構成としているので、凝縮圧力の低
いつまり出湯温度の低い場合の高能力の確保と、凝縮圧
力がそれほど高くない圧縮機の運転範囲内で高温出湯が
可能となった。

【００９７】また、第７の発明に係わる冷凍サイクル装
置は、第６の発明における冷凍装置において、外気温度
を検出する温度検出手段を設け、給湯運転時に、前記温
度検出手段により検出された温度が第２の設定温度より
低い場合には、制御装置が第１の開閉弁または第１の冷
媒流量制御弁と、第２の開閉弁または第２の流量制御弁
とを制御して、精留装置から低沸点冷媒を主回路に流す
ようにしたので、凝縮圧力の低いつまり出湯温度の低い
場合の高能力の確保と、高温出湯が可能となった。また
外気温度が低く低圧が低下し異常な運転状態になること
を回避できる。

【００９８】また、第８の発明に係わる冷凍サイクル装
置は、給湯運転時は、温度検出手段により検出された温
度と設定温度とを比較し、また、圧力検出手段により検
出された圧力と第１の設定圧力とを比較し、検出された
温度が設定温度より低くまた検出された圧力が第１の設
定圧力より低い場合には、第１の開閉弁または第１の流
量制御弁と、第２の開閉弁または第２の流量制御弁を制
御して、精留装置から低沸点冷媒を主回路に流し、検出
された温度が設定温度より低くまた検出された圧力が第
１の設定圧力より高い場合は所定の時間、前記第１の開
閉弁または第１の流量制御弁と、第３の開閉弁または第
３の流量制御弁を制御して、前記精留装置から高沸点冷
媒を前記主回路に供給する回路に切り換え、その後第１
の開閉弁または第１の流量制御弁と、第３の開閉弁また
は第３の流量制御弁を制御して、高沸点冷媒の前記主回
路への供給を停止し、ついで、検出された温度が設定温
度より高くになると前記第１の開閉弁または第１の流量
制御弁と、第３の開閉弁または第３の流量制御弁を制御
して、高沸点冷媒を前記主回路に供給するように制御す
る制御装置とを備えた構成としたので、凝縮圧力の低い
つまり出湯温度の低い場合の高能力の確保と、必要な湯
温（負荷）に応じた最大の能力の確保と、高温出湯が可
能となった。

【００９９】また、第９の発明に係わる冷凍サイクル装
置は、デフロスト運転時には、第１の開閉弁または第１
の冷媒流量制御弁と、第２の開閉弁または第２の冷媒流
量制御弁を制御して、冷媒精留装置から低沸点冷媒を主
回路に流すように制御する制御装置とを備えた構成とし
ているので、デフロスト時には、高い除霜能力が発揮で
き、そのためにデフロスト時間の短縮が可能となった。

【０１００】また、第１０の発明に係わる冷凍サイクル
装置は、給湯用熱交換器水側入口または出口に設けた温
度検出器と、給湯運転時は前記温度検出器により温度を
検出し、温度変化量が大きい場合（温度上昇）には、第
１の開閉弁または第１の冷媒流量制御弁と、第３の開閉
弁または第３の冷媒流量制御弁を制御して、冷媒精留装
置から高沸点冷媒を主回路に流し、また温度変化量が大
きい場合（温度下降）には、第１の開閉弁または第１の
冷媒流量制御弁と、第２の開閉弁または第２の冷媒流量
制御弁を制御して、冷媒精留装置から低沸点冷媒を主回
路に流すように制御する制御装置を備えた構成としてい
るので、給湯運転時に、水温に応じて、圧縮機の耐力を
落とさずに、最も高能力な運転が可能となった。

【０１０１】また、第１１の発明に係わる冷凍サイクル
装置は、冷房運転時は、空気側熱交換器の空気吸込側に
設けた温度検出手段と、空気側熱交換器入口配管または
出口配管に設けた圧力検出手段と、前記温度検出器によ
り検出された温度と設定温度とを比較し、検出された温
度が設定温度より高く、検出された圧力が設定圧力より
高い場合に、第１の開閉弁または第１の冷媒流量制御弁
と、第３の開閉弁または第３の冷媒流量制御弁を制御し
て、精留装置から高沸点冷媒を主回路に供給し、ついで
検出された圧力が設定圧力より低くなった時点で、第１
の開閉弁または第１の冷媒流量制御弁と、第３の開閉弁
または第３の冷媒流量制御弁を制御して、冷媒精留装置
から高沸点冷媒を主回路に流すことを停止し、かくし
て、温度検出手段により検出された温度と設定温度、圧
力検出手段により検出された圧力と設定圧力との比較
と、この比較による第１の開閉弁または第１の冷媒流量
制御弁、第３の開閉弁または第３の冷媒流量制御弁の制
御とを繰り返すように制御する制御装置とを備えたの
で、外気温度が高い場合の冷房運転において低圧圧力上
昇を回避できる。

【０１０２】また、第１２の発明に係わる冷凍サイクル
装置は、冷房運転時は、空気側熱交換器の空気の吸込側
に設けた温度検出手段と、第１の熱交換器入口配管また
は出口配管に設けた圧力検出手段と、前記温度検出手段
により検出された温度と設定温度と、前記圧力検出手段
により検出された圧力と設定圧力を比較し、検出された
温度が設定温度より高く、検出された圧力が設定圧力よ
り高い場合に、第１の開閉弁または第１の冷媒流量制御
弁と、第３の開閉弁または第３の冷媒流量制御弁を制御
して、精留装置から高沸点冷媒を主回路に供給し、つい
で検出された圧力が設定圧力より低くなった時点で、第
１の開閉弁または第１の冷媒流量制御弁と、第３の開閉
弁または第３の冷媒流量制御弁を制御して、冷媒精留装
置から高沸点冷媒を主回路に流すことを停止し、かくし
て、温度検出手段により検出された温度と設定温度、圧
力検出手段により検出された圧力と設定圧力との比較
と、この比較による第１の開閉弁または第１の冷媒流量
制御弁、第３の開閉弁または第３の冷媒流量制御弁の制
御とを繰り返すように制御する制御装置とを備えたの
で、外気温度が高い場合の冷却運転において、効率をそ
れほど低減させることがなく、高圧圧力上昇を回避でき
る。

【０１０３】また第１３の発明に係わる冷凍サイクル装
置は、給湯用熱交換器水側出口に設けた温度検出手段
と、給湯運転時は、前記温度検出手段により検出された
温度と少なくとも１つ以上の設定温度を比較し、検出さ
れた温度が前記設定温度より高くなった時点で、所定の
時間、前記第１の開閉弁または第１の冷媒流量制御弁
と、前記第３の開閉弁または第３の冷媒流量制御弁を制
御して、前記精留装置から高沸点冷媒を主回路に流し、
かくして前記の、検出温度と前記の設定温度との比較
と、この比較により、第１の開閉弁または第１の冷媒流
量制御弁と、前記第３の開閉弁または大の冷媒流量制御
弁の制御とを繰り返すことにより、前記精留装置から高
沸点冷媒を徐々に前記主回路に供給するように制御する
制御装置とを備えたことにより、水温に応じて、圧縮機
の耐力を落とさずに、最も高能力な運転が可能となっ
た。

【０１０４】また第１４の発明に係わる冷凍サイクル装
置は、給湯用熱交換器水側出口に設けた温度検出手段
と、給湯用熱交換器冷媒側出口配管に設けた圧力検出手
段と、給湯運転時は、前記温度検出器より検出された出
湯温度と少なくとも１つ以上の設定値とを比較し、また
前記圧力検出手段により検出された圧力と設定圧力とを
比較し、検出された温度が前記設定温度より高くなった
時点で、前記第１の開閉弁または第１の冷媒流量制御弁
と、前記第３の開閉弁または第３の冷媒流量制御弁を制
御して、前記精留装置から高沸点冷媒を主回路に供給
し、ついで、前記圧力検出手段により検出された圧力が
前記設定圧力より低くなった時点で、前記第１の開閉弁
または第１の冷媒流量制御弁と、前記第３の開閉弁また
は第３の冷媒流量制御弁を制御して、前記精留装置から
高沸点冷媒を前記主回路に供給するのを停止し、かくし
て前記の検出温度と設定温度との比較と、前記の検出圧
力と設定圧力との比較と、この比較による第１の開閉弁
または第１の冷媒流量制御弁、第３の開閉弁または第３
の冷媒流量制御弁の制御とを繰り返すことにより、前記
精留装置から高沸点冷媒を徐々に前記主回路に供給する
ように制御する制御装置とを備えたことにより、水温に
応じて、圧縮機の耐力を落とさずに、最も高能力な運転
が可能となった。

【０１０５】また、第１５の発明に係わる冷凍サイクル
装置は、給湯用熱交換器水側出口配管あるいは水側入口
配管に設けた温度検出手段と、回路内に設けた冷媒組成
検出手段と、給湯運転時に、前記組成検出手段により検
出された低沸点冷媒組成あるいは高沸点冷媒組成と少な
くとも１つ以上の、前記温度検出手段により検出された
水温に応じた低沸点冷媒あるいは高沸点組成設定値とを
比較し、低沸点検知組成が設定低沸点冷媒組成値より低
い場合あるいは高沸点検知組成が設定高沸点冷媒組成値
より高い場合は、前記第１の開閉弁または第１の冷媒流
量制御弁と、前記第２の開閉弁または第２の冷媒流量制
御弁を制御して、前記精留装置から低沸点冷媒を主回路
に流し、低沸点検知組成が設定低沸点冷媒設定値より高
い場合あるいは高沸点検知組成が設定高沸点冷媒組成値
より低い場合には、前記第１の開閉弁または第１の冷媒
流量制御弁と、前記第３の開閉弁または第３の冷媒流量
制御弁を制御して、前記精留装置から高沸点冷媒を主回
路に流すように制御する制御装置とを備えた構成として
いるので、給湯運転時に、水温に応じて、圧縮機の耐力
を落とさずに、最も高能力な運転が可能となった。

【０１０６】また、第１６の発明に係わる冷凍サイクル
装置は、給湯用熱交換器を分割し、第１の給湯用熱交換
器にて冷媒を高温の気液二相状態とし、精留装置に供給
するために、精留塔上部において低沸点冷媒冷却用熱交
換器により、ガス状態の低沸点冷媒を液化するための冷
却媒体の温度レベルをそれほど低くする必要がなくなっ
た。

【図面の簡単な説明】

【図１】 この発明の実施の形態１の冷凍サイクル装置
図である。

【図２】 この発明の実施の形態１の給湯用熱交換器出
口水温と循環冷媒組成比率の関係を示す図である。

【図３】 この発明の実施の形態２の冷凍サイクル装置
図である。

【図４】 この発明の実施の形態３の冷凍サイクル装置
図である。

【図５】 この発明の実施の形態３の凝縮圧力と循環冷
媒組成比率の関係を示す図である。

【図６】 この発明の実施の形態３の制御フロー図であ
る。

【図７】 この発明の実施の形態５の制御フロー図であ
る。

【図８】 この発明の実施の形態６の冷凍サイクル装置
図である。

【図９】 この発明の実施の形態７の冷凍サイクル装置
図である。

【図１０】 この発明の実施の形態７の制御フロ−図で
ある。

【図１１】 この発明の実施の形態８の冷凍サイクル装
置図である。

【図１２】 この発明の実施の形態８制御フロ−図であ
る。

【図１３】 この発明の実施の形態９の冷凍サイクル装
置図である。

【図１４】 この発明の実施の形態９の制御フロー図で
ある。

【図１５】 この発明の実施の形態１０の冷凍サイクル
装置図である。

【図１６】 この発明の実施の形態１０の制御フロー図
である。

【図１７】 この発明の実施の形態１１の冷凍サイクル
装置図である。

【図１８】 この発明の実施の形態１１の制御フロー図
である。

【図１９】 この発明の実施の形態１２の冷凍サイクル
装置図である。

【図２０】 この発明の実施の形態１２の制御フロー図
である。

【図２１】 この発明の実施の形態１２の冷媒組成検知
アルゴリズムを説明する図である。

【図２２】 この発明の実施の形態１３の冷凍サイクル
装置図である。

【図２３】 従来の冷凍サイクル装置図である。

【図２４】 従来の別の冷凍サイクル装置図である。

【図２５】 従来のさらに別の冷凍サイクル装置図であ
る。

【符号の説明】

１１ 圧縮機、１２ 切換弁、１３ 給湯用熱交換器、
１３ａ 第２の凝縮器、１４ 第１の減圧装置、１５
空気側熱交換器、１７ 第２の減圧装置、１９精留塔、
２０ 第３の開閉弁（第３の流量制御装置）、２１ 第
３の減圧装置、２２ 第１の開閉弁（第１の流量制御装
置）、２３ 第２の開閉弁（第２の流量制御装置）、２
７ 低沸点冷媒用の液貯留部、２８ 高沸点冷媒用の液
貯留部、２９ 精留部、３０ 冷媒精留装置、３１ 主
回路、４６ 低沸点冷媒冷却用熱交換器、５１ 給湯用
熱交換器水側出口の温度検出手段、５２ 圧力検出手
段、５３ 外気温度を検出する温度検出手段、５７ 制
御装置、６２ 主回路、６３ 第５開閉弁、６４ 第１
冷媒流量調整弁、６５ 回路、６６ 第２冷媒流量調整
弁、６７ 回路。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｆ２５Ｂ 47/02 ５５０ Ｆ２５Ｂ 47/02 ５５０Ｄ

Claims (16)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 圧縮機、利用側熱交換器、非利用側熱交
   換器、減圧装置等を配管接続し、２種以上の沸点の異な
   る非共沸混合冷媒を使用する冷凍サイクル装置におい
   て、負荷を検知する負荷検知手段と、前記検知結果に基
   づき負荷の大小を判断し、負荷の大小により循環冷媒組
   成を制御する冷媒制御手段とを備え、負荷が大きと判断
   された場合は、循環冷媒組成の低沸点成分割合を高沸点
   成分割合より大きくし、負荷の減少につれて循環冷媒組
   成の高沸点成分割合を増加させていくことを特徴とする
   冷凍サイクル装置。
2. 【請求項２】 圧縮機、利用側熱交換器、非利用側熱交
   換器、減圧装置等を配管接続し、２種以上の沸点の異な
   る非共沸混合冷媒を使用する冷凍サイクル装置におい
   て、凝縮圧力を検出する凝縮圧力検出手段と、前記検出
   凝縮圧力と第１の設定圧力とを比較し循環冷媒組成を制
   御する冷媒制御手段とを備え、運転開始から前記第１の
   設定圧力に達するまでは、循環冷媒組成の低沸点成分割
   合を高沸点成分割合より大きくし、前記第１の設定圧力
   を越えたら高沸点成分割合を増加させいくことを特徴と
   する冷凍サイクル装置。
3. 【請求項３】 利用側熱交換器を給湯用熱交換器とし、
   該給湯用熱交換器にて水を加温し、給湯することを特徴
   とする請求項１または請求請２に記載の冷凍サイクル装
   置。
4. 【請求項４】 圧縮機、切換弁、給湯水と熱交換する給
   湯用熱交換器、第１の減圧装置及び空気側熱交換器を順
   次接続した主回路と、低沸点冷媒用の液貯留部、高沸点
   冷媒用の液貯留部、低沸点冷媒冷却用熱交換器及び精留
   部を持つ精留塔から成る冷媒精留装置と、前記給湯用熱
   交換器の出口配管から分岐して、前記第１の減圧装置と
   並列に、第２の減圧装置、第１の開閉弁または第１の冷
   媒流量制御弁を介して、前記冷媒精留装置へ冷媒を導入
   する回路と、第２の開閉弁または第２の冷媒流量制御
   弁、第３の減圧装置を介して、前記精留装置から低沸点
   冷媒を取り出し、前記主回路の前記空気側熱交換器の入
   口配管に接続する回路と、第３の開閉弁または第３の冷
   媒流量制御弁、前記第３の減圧装置を介して、前記精留
   装置から高沸点冷媒を取り出し、前記主回路の前記空気
   側熱交換器の入口配管に接続する回路と、前記給湯用熱
   交換器と熱交換後の水の温度を検出する温度検出手段
   と、給湯運転時は、前記温度検出手段により検出された
   温度と設定温度とを比較し、検出された温度が設定温度
   より低い場合は、前記第１の開閉弁または第１の冷媒流
   量制御弁と、前記第２の開閉弁または第２の冷媒流量制
   御弁を制御して、前記精留装置から低沸点冷媒を前記主
   回路に流し、検出された温度が設定温度より高い場合
   は、前記第１の開閉弁または第１の冷媒流量制御弁と、
   第３の開閉弁または第３の冷媒流量制御弁を制御して、
   前記精留装置から高沸点冷媒を前記主回路に流すように
   制御する制御装置とを備えたことを特徴とした冷凍サイ
   クル装置。
5. 【請求項５】 圧縮機、切換弁、給湯水と熱交換する給
   湯用熱交換器、第１の減圧装置及び空気側熱交換器を順
   次接続した主回路と、低沸点冷媒用の液貯留部、高沸点
   冷媒用の液貯留部、低沸点冷媒冷却用熱交換器及び精留
   部を持つ精留塔から成る冷媒精留装置と、前記給湯用熱
   交換器の出口配管から分岐して、前記第１の減圧装置と
   並列に、第２の減圧装置、第１の開閉弁または第１の冷
   媒流量制御弁を介して、前記冷媒精留装置へ冷媒を導入
   する回路と、第２の開閉弁または第２の冷媒流量制御
   弁、第３の減圧装置を介して、前記精留装置から低沸点
   冷媒を取り出し、前記主回路の前記空気側熱交換器の入
   口配管に接続する回路と、第３の開閉弁または第３の冷
   媒流量制御弁、前記第３の減圧装置を介して、前記精留
   装置から高沸点冷媒を取り出し、前記主回路の前記空気
   側熱交換器の入口配管に接続する回路と、外気温度を検
   出する温度検出手段と、給湯運転時は、前記温度検出手
   段により検出された温度と第１の設定温度とを比較し、
   検出された温度が第１の設定温度より高い場合は、前記
   第１の開閉弁または第１の流量制御弁と、前記第２の開
   閉弁または第２の流量制御弁を制御して、前記精留装置
   から低沸点液冷媒を前記主回路に流し、前記検出された
   温度が第１の設定温度より低い場合は、前記第１の開閉
   弁または第１の流量制御弁と、前記第３の開閉弁または
   第３の流量制御弁を制御して、前記精留装置から高沸点
   液冷媒を前記主回路に流すように制御する制御装置とを
   備えたことを特徴とした冷凍サイクル装置。
6. 【請求項６】 圧縮機、切換弁、給湯水と熱交換する給
   湯用熱交換器、第１の減圧装置及び空気側熱交換器を順
   次接続した主回路と、低沸点冷媒用の液貯留部、高沸点
   冷媒用の液貯留部、低沸点冷媒冷却用熱交換器及び精留
   部を持つ精留塔から成る冷媒精留装置と、前記給湯用熱
   交換器の出口配管から分岐して、前記第１の減圧装置と
   並列に、第２の減圧装置、第１の開閉弁または第１の冷
   媒流量制御弁を介して、前記冷媒精留装置へ冷媒を導入
   する回路と、第２の開閉弁または第２の冷媒流量制御
   弁、第３の減圧装置を介して、前記精留装置から低沸点
   冷媒を取り出し、前記主回路の前記空気側熱交換器の入
   口配管に接続する回路と、第３の開閉弁または第３の冷
   媒流量制御弁、前記第３の減圧装置を介して、前記精留
   装置から高沸点冷媒を取り出し、前記主回路の前記空気
   側熱交換器の入口配管に接続する回路と、前記給湯用熱
   交換器冷媒側出口に設けた圧力検出手段と、給湯運転時
   に、前記圧力検出手段により検出された圧力が第１の設
   定圧力より高くなった時点で、前記第１の開閉弁または
   第１の流量制御弁と、前記第３の開閉弁または第３の流
   量制御弁を制御して、前記精留装置から高沸点冷媒を前
   記主回路に供給し、ついで、前記圧力検出手段により検
   出された圧力が、前記第１の設定圧力より小さい第２の
   設定圧力より低くなった時点で、前記第１の開閉弁また
   は第１の流量制御弁と、前記第３の開閉弁または第３の
   流量制御弁を制御して、高沸点冷媒の主回路への供給を
   停止し、かくして前記の、検出圧力と第１の設定圧力、
   第２の設定圧力との比較とこの比較による第１の開閉弁
   または第１の流量制御弁、第２の開閉弁または第２の流
   量制御弁の制御とを繰り返すことにより、前記精留装置
   から高沸点冷媒を徐々に前記主回路に供給するように制
   御する制御装置とを備えたことを特徴とした冷凍サイク
   ル装置。
7. 【請求項７】 外気温度を検出する温度検出手段を設
   け、給湯運転時に、前記温度検出手段により検出された
   温度が第２の設定温度より低い場合には、制御装置が第
   １の開閉弁または第１の冷媒流量制御弁と、第２の開閉
   弁または第２の流量制御弁とを制御して、精留装置から
   低沸点冷媒を主回路に流すようにしたことを特徴とする
   請求項６記載の冷凍サイクル装置。
8. 【請求項８】 圧縮機、切換弁、給湯水と熱交換する給
   湯用熱交換器、第１の減圧装置及び空気側熱交換器を順
   次接続した主回路と、低沸点冷媒用の液貯留部、高沸点
   冷媒用の液貯留部、低沸点冷媒冷却用熱交換器及び精留
   部を持つ精留塔から成る冷媒精留装置と、前記給湯用熱
   交換器の出口配管から分岐して、前記第１の減圧装置と
   並列に、第２の減圧装置、第１の開閉弁または第１の冷
   媒流量制御弁を介して、前記冷媒精留装置へ冷媒を導入
   する回路と、第２の開閉弁または第２の冷媒流量制御
   弁、第３の減圧装置を介して、前記精留装置から低沸点
   冷媒を取り出し、前記主回路の前記空気側熱交換器の入
   口配管に接続する回路と、第３の開閉弁または第３の冷
   媒流量制御弁、前記の第３の減圧装置を介して、前記精
   留装置から高沸点冷媒を取り出し、前記主回路の前記空
   気側熱交換器の入口配管に接続する回路と、前記給湯用
   熱交換器冷媒側出口に設けた圧力検出手段と、前記給湯
   用熱交換器と熱交換後の水の温度を検出する温度検出手
   段と、給湯運転時は、前記温度検出手段により検出され
   た温度と設定温度とを比較し、また、前記圧力検出手段
   により検出された圧力と第１の設定圧力とを比較し、検
   出された温度が設定温度より低くまた検出された圧力が
   第１の設定圧力より低い場合には、前記第１の開閉弁ま
   たは第１の流量制御弁と、前記第２の開閉弁または第２
   の流量制御弁を制御して、前記精留装置から低沸点冷媒
   を前記主回路に流し、検出された温度が、設定温度より
   低くまた検出された圧力が第１の設定圧力より高い場合
   は所定の時間、前記第１の開閉弁または第１の流量制御
   弁と、第３の開閉弁または第３の流量制御弁を制御し
   て、前記精留装置から高沸点冷媒を前記主回路に供給す
   る回路に切り換え、その後第１の開閉弁または第１の流
   量制御弁と、第３の開閉弁または第３の流量制御弁を制
   御して、高沸点冷媒の前記主回路への供給を停止し、つ
   いで、検出された温度が設定温度より高くになると前記
   第１の開閉弁または第１の流量制御弁と、第３の開閉弁
   または第３の流量制御弁を制御して、高沸点冷媒を前記
   主回路に供給するように制御する制御装置とを備えたこ
   とを特徴とした冷凍サイクル装置。
9. 【請求項９】 圧縮機、切換弁、加熱用熱交換器、第１
   の減圧装置及び空気側熱交換器を順次接続した主回路
   と、低沸点冷媒用の液貯留部、高沸点冷媒用の液貯留
   部、低沸点冷媒冷却用熱交換器及び精留部を持つ精留塔
   から成る冷媒精留装置と、前記加熱用熱交換器の出口冷
   媒配管から分岐して前記第１の減圧装置と並列に、第２
   の減圧装置、第１の開閉弁または第１の冷媒流量制御弁
   を介して、前記冷媒精留装置へ冷媒を導入する回路と、
   第２の開閉弁または第２の冷媒流量制御弁、第３の減圧
   装置を介して、前記精留装置から低沸点冷媒を取り出
   し、前記主回路の前記空気側熱交換器の入口配管に接続
   する回路と、第３の開閉弁または第３の冷媒流量制御
   弁、前記第３の減圧装置を介して、前記精留装置から高
   沸点冷媒を取り出し、前記主回路の前記空気側熱交換器
   の入口配管に接続する回路と、デフロスト運転時には前
   記第１の開閉弁または第１の冷媒流量制御弁と、前記第
   ２の開閉弁または第２の冷媒流量制御弁を制御して、前
   記精留装置から低沸点冷媒を主回路に流すように制御す
   る制御装置とを備えたことを特徴とした冷凍サイクル装
   置。
10. 【請求項１０】 圧縮機、切換弁、給湯水と熱交換する
    給湯用熱交換器、第１の減圧装置及び空気側熱交換器を
    順次接続した主回路と、低沸点冷媒用の液貯留部、高沸
    点冷媒用の液貯留部、低沸点冷媒冷却用熱交換器及び精
    留部を持つ精留塔から成る冷媒精留装置と、前記給湯用
    熱交換器の出口冷媒配管から分岐して前記第１の減圧装
    置と並列に、第２の減圧装置、第１の開閉弁または第１
    の冷媒流量制御弁を介して、前記冷媒精留装置へ冷媒を
    導入する回路と、第２の開閉弁または第２の冷媒流量制
    御弁、第３の減圧装置を介して、前記精留装置から低沸
    点冷媒を取り出し、前記主回路の前記空気側熱交換器の
    入口配管に接続する回路と、第３の開閉弁または第３の
    冷媒流量制御弁、前記第３の減圧装置を介して、前記精
    留装置から高沸点冷媒を取り出し、前記主回路の前記空
    気側熱交換器の入口配管に接続する回路と、前記給湯用
    熱交換器水側入口あるいは出口に設けた温度検出手段
    と、給湯運転時に、前記温度検出手段より検出された温
    度が急激に低下した場合には、前記第１の開閉弁または
    第１の冷媒流量制御弁と、前記第２の開閉弁または第２
    の冷媒流量制御弁を制御して、前記精留装置から低沸点
    冷媒を主回路に流し、前記温度検出手段より検出された
    温度が急激に上昇した場合には、前記第１の開閉弁また
    は第１の冷媒流量制御弁と、前記第３の開閉弁または第
    ３の冷媒流量制御弁を制御して、前記精留装置から高沸
    点冷媒を主回路に流すように制御する制御装置とを備え
    たことを特徴とした冷凍サイクル装置。
11. 【請求項１１】 圧縮機、切換弁、冷却用熱交換器、第
    １の減圧装置及び空気と熱交換する空気側熱交換器を順
    次接続した主回路と、低沸点冷媒用の液貯留部、高沸点
    冷媒用の液貯留部、低沸点冷媒冷却用熱交換器及び精留
    部を持つ精留塔から成る冷媒精留装置と、前記冷却用熱
    交換器の出口冷媒配管から分岐して前記第１の減圧装置
    と並列に、第２の減圧装置、第１の開閉弁または第１の
    冷媒流量制御弁を介して、前記冷媒精留装置へ冷媒を導
    入する回路と、第２の開閉弁または第２の冷媒流量制御
    弁、第３の減圧装置を介して、前記精留装置から低沸点
    冷媒を取り出し、前記主回路の前記空気側熱交換器の入
    口配管に接続する回路と、第３の開閉弁または第３の冷
    媒流量制御弁、前記第３の減圧装置を介して、前記精留
    装置から高沸点冷媒を取り出し、前記主回路の前記空気
    側熱交換器の入口配管に接続する回路と、前記空気側熱
    交換器吸込側に設けた外気温度検出手段と、前記空気側
    熱交換器入口配管あるいは前記空気側熱交換器出口配管
    に設けた圧力検出手段と、冷却運転時に、前記温度検出
    器より検出された外気温度と設定値とを比較し、また前
    記圧力検出手段により検出された圧力と設定圧力を比較
    し、検出した温度が設定温度より高くまた検出した圧力
    が設定圧力より高い場合に、前記第１の開閉弁または第
    １の冷媒流量制御弁と、前記第３の開閉弁または第３の
    冷媒流量制御弁を制御して、前記精留装置から高沸点冷
    媒を主回路に流し、検出した圧力が設定圧力より低くな
    った時点で、前記第１の開閉弁または第１の冷媒流量制
    御弁と、前記第３の開閉弁または第３の冷媒流量制御弁
    を制御して、前記精留装置から高沸点冷媒を主回路に流
    すことを停止するように制御する制御装置とを備えたこ
    とを特徴とした冷凍サイクル装置。
12. 【請求項１２】 圧縮機、切換弁、冷却用熱交換器、第
    １の減圧装置及び空気と熱交換する空気側熱交換器を順
    次接続した主回路と、低沸点冷媒用の液貯留部、高沸点
    冷媒用の液貯留部、低沸点冷媒冷却用熱交換器及び精留
    部を持つ精留塔から成る冷媒精留装置と、前記冷却用熱
    交換器の出口冷媒配管から分岐して前記第１の減圧装置
    と並列に、第２の減圧装置、第１の開閉弁または第１の
    冷媒流量制御弁を介して、前記冷媒精留装置へ冷媒を導
    入する回路と、第２の開閉弁または第２の冷媒流量制御
    弁、第３の減圧装置を介して、前記精留装置から低沸点
    冷媒を取り出し、前記主回路の前記空気側熱交換器の入
    口配管に接続する回路と、第３の開閉弁または第３の冷
    媒流量制御弁、前記第３の減圧装置を介して、前記精留
    装置から高沸点冷媒を取り出し、前記主回路の前記空気
    側熱交換器の入口配管に接続する回路と、前記空気側熱
    交換器吸込側に設けた外気温度検出手段と、前記冷却用
    熱交換器入口配管あるいは前記冷却用熱交換器出口配管
    に設けた圧力検出手段と、冷房運転時に、前記温度検出
    器より検出された外気温度と設定値とを比較し、また前
    記圧力検出手段により検出された圧力と設定圧力を比較
    し、検出した温度が設定温度より高くまた検出した圧力
    が設定圧力より高い場合に、前記第１の開閉弁または第
    １の冷媒流量制御弁と、前記第３の開閉弁または第３の
    冷媒流量制御弁を制御して、前記精留装置から高沸点冷
    媒を主回路に流し、検出した圧力が設定圧力より低くな
    った時点で、前記第１の開閉弁または第１の冷媒流量制
    御弁と、前記第３の開閉弁または第３の冷媒流量制御弁
    を制御して、前記精留装置から高沸点冷媒を主回路に流
    すことを停止するように制御する制御装置とを備えたこ
    とを特徴とした冷凍サイクル装置。
13. 【請求項１３】 圧縮機、切換弁、給湯用熱交換器、第
    １の減圧装置及び空気側熱交換器を順次接続した主回路
    と、低沸点冷媒用の液貯留部、高沸点冷媒用の液貯留
    部、低沸点冷媒冷却用熱交換器及び精留部を持つ精留塔
    から成る冷媒精留装置と、前記給湯用熱交換器の出口冷
    媒配管から分岐して前記第１の減圧装置と並列に、第２
    の減圧装置、第１の開閉弁または第１の冷媒流量制御弁
    を介して、前記冷媒精留装置へ冷媒を導入する回路と、
    第２の開閉弁または第２の冷媒流量制御弁、第３の減圧
    装置を介して、前記精留装置から低沸点冷媒を取り出
    し、前記主回路の前記空気側熱交換器の入口配管に接続
    する回路と、第３の開閉弁または第３の冷媒流量制御
    弁、前記第３の減圧装置を介して、前記精留装置から高
    沸点冷媒を取り出し、前記主回路の前記空気側熱交換器
    の入口配管に接続する回路と、前記給湯用熱交換器水側
    出口に設けた温度検出手段と、給湯運転時は、前記温度
    検出手段により検出された温度と少なくとも１つ以上の
    設定温度とを比較し、検出された温度が前記設定温度よ
    り高くなった時点で、所定の時間、前記第１の開閉弁ま
    たは第１の冷媒流量制御弁と、前記第３の開閉弁または
    第３の冷媒流量制御弁を制御して、前記精留装置から高
    沸点冷媒を主回路に流し、かくして前記の、検出温度と
    前記の設定温度との比較と、この比較により、第１の開
    閉弁または第１の冷媒流量制御弁と、前記第３の開閉弁
    または第３の冷媒流量制御弁の制御とを繰り返すことに
    より、前記精留装置から高沸点冷媒を徐々に前記主回路
    に供給するように制御する制御装置とを備えたことを特
    徴とした冷凍サイクル装置。
14. 【請求項１４】 圧縮機、切換弁、給湯水と熱交換する
    給湯用熱交換器、第１の減圧装置及び空気側熱交換器を
    順次接続した主回路と、低沸点冷媒用の液貯留部、高沸
    点冷媒用の液貯留部、低沸点冷媒冷却用熱交換器及び精
    留部を持つ精留塔から成る冷媒精留装置と、前記給湯用
    熱交換器の出口冷媒配管から分岐して前記第１の減圧装
    置と並列に、第２の減圧装置、第１の開閉弁または第１
    の冷媒流量制御弁を介して、前記冷媒精留装置へ冷媒を
    導入する回路と、第２の開閉弁または第２の冷媒流量制
    御弁、第３の減圧装置を介して、前記精留装置から低沸
    点冷媒を取り出し、前記主回路の前記空気側熱交換器の
    入口配管に接続する回路と、第３の開閉弁または第３の
    冷媒流量制御弁、前記第３の減圧装置を介して、前記精
    留装置から高沸点冷媒を取り出し、前記主回路の前記空
    気側熱交換器の入口配管に接続する回路と、前記給湯用
    熱交換器水側出口に設けた温度検出手段と、前記給湯用
    熱交換器入口配管あるいは前記給湯用熱交換器出口配管
    に設けた圧力検出手段と、給湯運転時に、前記温度検出
    器より検出された出湯温度と少なくとも１つ以上の設定
    値とを比較し、また前記圧力検出手段により検出された
    圧力と設定圧力とを比較し、検出された温度が前記設定
    温度より高くなった時点で、前記第１の開閉弁または第
    １の冷媒流量制御弁と、前記第３の開閉弁または第３の
    冷媒流量制御弁を制御して、前記精留装置から高沸点冷
    媒を前記主回路に供給し、ついで、前記圧力検出手段に
    より検出された圧力が前記設定圧力より低くなった時点
    で、前記第１の開閉弁または第１の冷媒流量制御弁と、
    前記第３の開閉弁または第３の冷媒流量制御弁を制御し
    て、前記精留装置から高沸点冷媒を前記主回路に供給す
    るのを停止し、かくして前記の検出温度と設定温度との
    比較と、前記の検出圧力と設定圧力との比較と、この比
    較による第１の開閉弁または第１の冷媒流量制御弁、第
    ３の開閉弁または第３の冷媒流量制御弁の制御とを繰り
    返すことにより、前記精留装置から高沸点冷媒を徐々に
    前記主回路に供給するように制御する制御装置とを備え
    たことを特徴とした冷凍サイクル装置。
15. 【請求項１５】 圧縮機、切換弁、給湯水と熱交換する
    給湯用熱交換器、第１の減圧装置及び空気側熱交換器を
    順次接続した主回路と、低沸点冷媒用の液貯留部、高沸
    点冷媒用の液貯留部、低沸点冷媒冷却用熱交換器及び精
    留部を持つ精留塔から成る冷媒精留装置と、前記給湯用
    熱交換器の出口冷媒配管から分岐して前記第１の減圧装
    置と並列に、第２の減圧装置、第１の開閉弁または第１
    の冷媒流量制御弁を介して、前記冷媒精留装置へ冷媒を
    導入する回路と、第２の開閉弁または第２の冷媒流量制
    御弁、第３の減圧装置を介して、前記精留装置から低沸
    点冷媒を取り出し、前記主回路の前記空気側熱交換器の
    入口配管に接続する回路と、第３の開閉弁または第３の
    冷媒流量制御弁、前記第３の減圧装置を介して、前記精
    留装置から高沸点冷媒を取り出し、前記主回路の前記空
    気側熱交換器の入口配管に接続する回路と、前記給湯用
    熱交換器水側出口配管あるいは水側入口配管設けた温度
    検出手段と、回路内に設けた冷媒組成検出手段と、給湯
    運転時に、前記組成検出手段により検出された低沸点冷
    媒組成あるいは高沸点冷媒組成と少なくとも１つ以上
    の、前記温度検出手段により検出された水温に応じた低
    沸点冷媒あるいは高沸点組成設定値とを比較し、低沸点
    検知組成が設定低沸点冷媒組成値より低い場合あるいは
    高沸点検知組成が設定高沸点冷媒組成値より高い場合
    は、前記第１の開閉弁または第１の冷媒流量制御弁と、
    前記第２の開閉弁または第２の冷媒流量制御弁を制御し
    て、前記精留装置から低沸点冷媒を主回路に流し、低沸
    点検知組成が設定低沸点冷媒組成値より高い場合あるい
    は高沸点検知組成が設定高沸点冷媒組成値より低い場合
    には、前記第１の開閉弁または第１の冷媒流量制御弁
    と、前記第３の開閉弁または第３の冷媒流量制御弁を制
    御して、前記精留装置から高沸点冷媒を主回路に流すよ
    うに制御する制御装置とを備えたことを特徴とした冷凍
    サイクル装置。
16. 【請求項１６】 圧縮機、第１の凝縮器、第２の凝縮
    器、第１の減圧装置、蒸発器を順次冷媒配管で接続され
    た主回路と、前記第１の凝縮器出口配管から分岐して、
    第２の凝縮器と並列に第５の開閉弁と精留装置と第１冷
    媒流量調整弁を介して、前記蒸発器の入口配管へと冷媒
    を導く回路と、前記精留装置上部を、低沸点冷媒冷却用
    熱交換器と低沸点冷媒貯留器を介して環状に接続し、前
    記低沸点冷媒貯留器の下部を第２冷媒流量調整弁を介し
    て、前記蒸発器と接続したことを特徴とした冷凍サイク
    ル装置。