APARATO DE CICLO DE REFRIGERACION
CAMPO DE LA INVENCION La presente invención se relaciona con un aparato de ciclo de refrigeración constituido conectando un compresor, un enfriador de gas, un dispositivo reductor de presión, un evaporador y similar en una forma anular, usando dióxido de carbono como un refrigerante, y capaz de tener una presión supercrítica en un lado de alta presión. - En este tipo de aparato de ciclo de refrigeración, un compresor giratorio, un enfriador de gas, un dispositivo reductor de presión (válvula de expansión, tubo capilar, etc . ) , un evaporador y similares hasta ahora han sido exitosamente entubados/conectados en una forma anular para constituir un ciclo de refrigeración (circuito del refrigerante) . Además un gas refrigerante es succionado de una lado de una cámara de baja presión de un cilindro de un orificio de succión de un elemento de compresión giratorio de una compresión giratoria, comprimido por operaciones de un rodillo y un alabe para constituir un gas refrigerante de alta temperatura/presión, y descargado al enfriador de gas de un lado de la cámara de alta presión vía un orificio de descarga y una cámara silenciadora del ruido de descarga. Después de que el gas refrigerante irradia calor en este enfriador de gas, el gas es estrangulado por medio de una válvula de admisión, y suministrado al evaporador. Aquí, el refrigerante se evapora, y absorbe calor del medio en este momento ejerce por lo tanto una función de enf iamiento. Aquí, en años recientes, para manejar los problemas ambientales globales han sido desarrollados aparatos en los cuales el dióxido de carbono (C02) que es un refrigerante natural es usado sin usar clorofluorocarbono convencional aún en este tipo de ciclo de refrigeración y en el cual un ciclo de refrigeración de transición crítica es usado para operar a una presión supercrítica en un lado de alta presión. En este aparato de ciclo de refrigeración de crítica de transición, para evitar que un refrigerante líquido sea regresado al compresor y comprimido, un acumulador ha sido colocado en un lado de baja presión entre un lado de salida del evaporador y un lado de succión del compresor, de modo que se acumule el refrigerante líquido en este acumulador, y succione un gas solamente en el compresor. Además, el dispositivo reductor de presión ha sido ajustado de manera que el refrigerante líquido en el acumulador no regrese al compresor (véase, por ejemplo, la Publicación de Patente Japonesa No. 7-18602) . Sin embargo, cuando el acumulador está colocado en el lado de baja presión del ciclo de refrigeración, es requerida más cantidad de carga del refrigerante. Para evitar que el líquido fluya hacia atrás, la capacidad del acumulador tiene que ser incrementada, y la válvula de admisión del dispositivo reductor de presión tiene que ser ajustada. Esto ha resultado en el agrandamiento de un espacio de instalación o caída de la capacidad de refrigeración en un evaporador 15. Además, puesto que una relación de compresión es muy alta en un caso donde el dióxido de carbono es usado como el refrigerante del aparato de ciclo de refrigeración, ha sido difícil derivar una capacidad de refrigeración a alta temperatura de aire externo o similar.
SUMARIO DE LA INVENCION Para resolver problemas técnicos convencionales, un objetivo de la presente invención es proporcionar un aparato de ciclo de refrigeración de transición crítico que tiene una presión supercrítica en un lado de alta presión, en el cual un compresor se previene de ser dañado por compresión de líquido sin colocar ningún acumulador en un lado de baja presión . De acuerdo con la presente invención, se proporciona un aparato de ciclo de refrigeración de transición crítica constituido por la conexión de un compresor, un .enfriador de gas, un dispositivo reductor de presión, un evaporador y similares en una forma anular, usando dióxido de carbono como refrigerante, y capaz de tener una presión supercrítica en un lado de alta presión, el aparato comprende : un intercambiador de calor interno para intercambiar calor entre un refrigerante que ha fluido del enfriador de gas y un refrigerante que ha fluido del evaporador, en donde el intercambiador de calor interno comprende un canal del lado de alta presión a través del cual el refrigerante del enfriador de gas fluye, y un canal del lado de baja presión el cual está colocado en una manera de intercambiar calor con su canal del lado de alta presión y a través del cual el refrigerante del evaporador fluye, el refrigerante se pasa hacia arriba desde abajo en el canal del lado de alta presión, y el refrigerante es pasa hacia abajo desde arriba en el canal del lado de baja presión. Además, en el aparato de ciclo de refrigeración de la presente invención, el intercambiado de calor interno en la invención descrita anteriormente comprende un tubo doble que comprende tubos interno y externo, el canal del lado de alta presión es colocado en el tubo interno, y el canal del lado de baja presión está colocado entre el tubo interno y el tubo externo. Además, en el aparato de ciclo de refrigeración de la presente invención, el intercambiador de calor interno en la invención descrita anteriormente una placa apilada que comprende dos sistemas de canales en ella, un canal está constituido como el canal del lado de alta presión y el otro canal está constituido como el canal del lado de baja presión . En la presente invención, el aparato comprende el intercambiador de calor interno para intercambiar el calor entre el refrigerante que ha fluido del enfriador de gas y el refrigerante que ha fluido del evaporador, y el intercambiador de calor interno comprende el canal del lado de alta presión a través del cual el refrigerante del enfriador de gas fluye, y el canal del lado de baja presión el cual esta colocado de manera de intercambiar calor con el canal del lado de alta presión y a través del cual el refrigerante del evaporador fluye. Por lo tanto, la temperatura del refrigerante que entra al dispositivo reductor de presión del enfriador de gas es disminuida por el intereambiador . de calor interno para por lo tanto agrandar una diferencia de entropía en el evaporador, y puede ser mejorada la capacidad de refrigeración. Especialmente, el refrigerante se hace pasar hacia arriba desde abajo en el canal del lado de alta presión, y se hace pasar hacia abajo desde arriba en el canal del lado de baja presión. Por lo tanto, cuando la alta presión disminuye por debajo de la presión supercrítica, el refrigerante excedente puede ser acumulado en el canal del lado de alta presión del intere mbiador de calor interno. El refrigerante excedente que fluye en el lado de baja presión a una temperatura de aire externo baja o similar es reducida y una desventaja como una fuga del compresor puede ser evitada por adelantado . Además el tubo doble constituye el intercambiador de calor interno, o el intercambiador de calor interno está constituido en un sistema apilado. Por lo tanto, el intercambio de calor entre el refrigerante del enfriador de gas y el refrigerante del evaporador es efectuado uniformemente, y el refrigerante puede ser acumulado en el canal del lado de alta presión a una temperatura baja de aire externo o similares sin ningún problema. Además para resolver los problemas técnicos convencionales, un objetivo de la presente invención es mejorar la capacidad del refrigerante en el evaporador en el aparato de ciclo de refrigeración. Esto es, de acuerdo con la presente invención, se proporciona un aparato de ciclo de refrigeración constituido conectando un compresor, un enfriador de gas, un dispositivo reductor de presión, un evaporador y similares en una forma anular, usando dióxido de carbono como el refrigerante, y que tiene una presión supercrítica en un lado de alta presión, el aparato comprende: un intercambiador de calor interno para intercambiar calor entre un refrigerante que ha fluido del enfriador de gas y un refrigerante que ha fluido del evaporador, donde una relación de un volumen de la porción de baja presión en un ciclo es establecido a 30% o más y 50% o menos del volumen total, y una relación del volumen de la porción de baja presión en el intercambiador de calor interno es fijada a 5% o más y 30% o menos con respecto al volumen total de una porción de baja presión completa en el ciclo. Además, en el aparato de ciclo de refrigeración de la presente invención, el compresor en la invención descrita anteriormente comprende primer y segundo elementos de compresión colocados en un recipiente sellado, un refrigerante de presión intermedio comprimido por el primer elemento de compresión y descargado en el recipiente sellado es comprimido y descargado por el segundo elemento de compresión, y una relación de un volumen de porción de presión intermedia en. el ciclo es establecido a 20% o más y 50% o menos de un volumen total. Adicionalmente , de acuerdo con la presente invención, el aparato del ciclo de refrigeración de la invención descrita anteriormente comprende : un circuito de enfriamiento intermedio para enfriar el refrigerante de presión intermedio descargado en el recipiente sellado del primer elemento de compresión, y posteriormente permitir al segundo elemento de compresión succionar el refrigerante. En la presente invención, el refrigerante líquido puede ser regresado al intercambiador de calor interno del evaporador en forma de un flujo de fase mezclada liquido/gas que tiene propiedades de transferencia de calor satisfactorias - sin ser completamente evaporado en el evaporador. La temperatura del refrigerante en el lado de alta presión que entra al dispositivo reductor de presión del enfriador de gas es disminuida efectivamente mediante el mejoramiento de una característica de transferencia de calor y uso efectivo del calor latente . sensible del refrigerante, y una diferencia de entalpia en el evaporador puede ser aumentada para mejorar por lo tanto una capacidad de refrigeración . Especialmente, cuando es usado el sistema de compresión en dos etapas del tipo de presión intermedia interna, por ejemplo una relación de un volumen de la porción de presión intermedia en el ciclo incluye, por ejemplo, el circuito de enfriamiento intermedio es establecido a 20% o más y 50% o menos del volumen total, y en consecuencia el afecto descrito anteriormente puede ser ejercido a su máximo.
BREVE DESCRIPCION DE LOS DIBUJOS La Figura 1 es un diagrama de un circuito del refrigerante de un aparato de ciclo de refrigeración crítico de transición de acuerdo con una modalidad de la presente invención (Modalidad 1) La Figura 2 es un diagrama de constitución interna de un intercambiador de calor interno de la Figura 1;
La Figura 3 es un diagrama de un circuito del refrigerante del aparato de ciclo de refrigeración de acuerdo con otra modalidad de la presente invención (Modalidad 2); La Figura 4 es una gráfica de p-h del aparato de ciclo de ref igeración de la Figura 3 ; La Figura '5 es un diagrama de circuito del refrigerante del aparato de ciclo de refrigeración de acuerdo con otra modalidad de la presente invención (Modalidad 3) ; y
La Figura 6 es una gráfica de p-h del aparato de ciclo de refrigeración de la Figura 5.
DESCRIPCION DETALLADA DE LAS MODALIDADES PREFERIDAS Las modalidades de la presente invención serán descritas aguí posteriormente en detalle con referencia a los dibuj os . (Modalidad 1) La Figura 1 es un diagrama de un circuito del refrigerante de un aparato de ciclo de refrigeración crítico de transición de acuerdo con una modalidad de la presente invención. Será notado que el aparato de ciclo de refrigeración crítico de transición de la presente invención es usado en una máquina distribuidora automática, un acondicionador de aire, un refrigerador, una vitrina o similares. En la Figura 1, la referencia numérica 10 denota un circuito del refrigerante de un aparato de ciclo de refrigeración de transición crítica 1, y un compresor 11, un enfriador de gas 12 , un tubo capilar 14 el cual es un dispositivo reductor de presión, un evaporador 15 y similares están conectados en una forma anular para constituir el circuito . Esto es, un tubo de descarga de refrigerante 34 del compresor 11 está conectado a una entrada del enfriador de gas 12. Aquí, el compresor 11 de la presente modalidad es un compresor giratorio de un sistema de compresión en dos etapas del tipo de presión intermedia interna, y comprende un elemento electromotriz 24 el cual es un elemento de accionamiento, y un primer y segundo elementos de compresión giratorios 50, 52 accionado por el elemento electromotriz 24 en un recipiente sellado 11A. En la figura, el número de referencia 30 denota un tubo introducido en un refrigerante para introducir el refrigerante en el primer elemento de compresión giratorio 50 del compresor 11, y un extremo de este tubo introducido en el refrigerante 30 se comunica con un cilindro (no mostrado) del primer elemento de compresión giratorio 50. El otro extremo del tubo introducido en el refrigerante 30 está conectado a una salida 66B de un canal del lado de baja presión 66 de un "intercambiador de calor interno 45 descrito posteriormente. En la figura, el número de referencia 32 denota un tubo introducido en el refrigerante para introducir el refrigerante comprimido por el primer elemento de compresión giratorio 50 en el segundo elemento de compresión giratorio 52. El tubo introducido en el refrigerante 32 está colocado de manera que se extiende a través de un circuito de enfriamiento intermedio 150 fuera del compresor 11. En el circuito de enfriamiento intermedio 150, es colocado un intercambiador de calor 152 para enfriar el refrigerante comprimido por el primer elemento de compresión giratorio 50 y el refrigerante que tiene una presión intermedia comprimida por el primer elemento de compresión 50 es enfriado por el intercambiador de calor 152, y posteriormente succionado en el segundo elemento de compresión giratorio 52. Este intercambiador de calor 152 está formado integralmente con el enfriador de gas 12, y un ventilador 22 para hacer pasar aire a través del intercambiador de calor 152 y el enfriador de gas 12 para irradiar calor del refrigerante es colocado en la vecindad del intercambiador de calor 152 y el enfriador de gas 12. Es de notarse que el tubo de descarga del refrigerante 34 es un tubo refrigerante para descargar el refrigerante comprimido por el segundo elemento de compresión giratorio 52 al enfriador de gas 12. Por otro lado, un tubo refrigerante 36 conectado al enfriador de gas 12 sobre un lado de salida es conectado a una entrada 64A de un canal del lado de alta presión 64 del intereambiador de calor interno 45. El intercambiador de calor interno descrito anteriormente 45 intercambia el calor entre un refrigerante el cual ha fluido del intercambiador de gas 12 en un lado de alta presión y el refrigerante que ha fluido del evaporador 15 en un lado de baja presión. Como se muestra en la Figura 2, el intercambiador de calor interno 45 comprende un tubo doble constituido de un tubo interno 60 y un tubo externo 62 como se muestra en la Figura 2, y una periferia exterior del tubo exterior 62 está cubierta con un material aislante 63. Además, el canal del lado de alta presión 64 a través del cual el refrigerante del enfriador de gas fluye es colocado en el tubo interno 60, un canal del lado de baja presión 66 a través del cual el refrigerante del evaporador 15 es formado entre el tubo interno 60 y el tubo externo 62, y el canal del lado de alta presión 64 y el canal del lado de baja presión 66 están colocados en una manera de intercambio de calor. Además, la entrada 64A está formada en un lado inferior, y una salida 64B, es formada en un lado superior de manera que el refrigerante es pasado hacia arriba desde abajo en el canal del lado de alta presión 64. Esto es, se asumió que el refrigerante del lado de alta presión del enfriador de gas 12 entra al canal del lado de alta presión 64 de la entrada inferior 64A, y fluye fuera del canal del lado de alta presión 64 de la salida superior 64B.
Por otro lado, una entrada 66A es formada en un extremo superior, y la salida 66b es formada en un extremo inferior de manera que pase el refrigerante hacia abajo desde arriba en el canal del lado de baja presión 66. Esto es, se asumió que el refrigerante del lado de baja presión del evaporador 15 entra al canal del lado de baja presión 66 de la entrada del extremo superior 66A, y fluye fuera del canal del lado de baja presión 66 de la salida del extremo inferior 66B. En consecuencia, puesto que el refrigerante fluye a través del canal del lado de alta presión 64 y el canal del lado de baja presión 66 constituyen contracorrientes, es aumentada una capacidad de intercambio de calor en - el intercambiador de calor interno 45. Además, el refrigerante es pasado hacia arriba desde abajo en el canal del lado de alta presión 64, y es pasado hacia abajo desde arriba en el canal del lado de baja presión 66. En un caso donde la alta presión disminuye debajo de la presión supercrítica, el refrigerante excedente puede ser acumulado en el canal del lado de alta presión 64 del intercambiador de calor interno 45. En consecuencia, el refrigerante excedente que fluye en el lado de baja presión a una temperatura del aire exterior baja o similar es reducido, y una desventaja como una fuga del compresor 11 puede ser evitada por anticipado.
Por otro lado, el tubo conectado a la salida 64B del canal del lado de alta presión 64 del intercambiador de calor interno 45 es conectada al evaporador 15 vía el tubo capilar 14. Además, el tubo que se extiende desde el evaporador 15 está conectado a la entrada 66A del canal del lado de b ja presión 66 del intercambiador de calor interno 45. Es de notarse que el dióxido de carbono (C02) que es un refrigerante natural es usado como el refrigerante del aparato de ciclo de refrigeración de transición crítica 1 en consideración del ambiente global, flamabilidad, toxicidad y similares, y el circuito del refrigerante 10 del aparto de ciclo de refrigeración de transición crítica 1 del lado de alta presión tiene una presión supercrítica . A continuación, una operación del aparato de ciclo de ref igeración de transición crítica 1 de la presente modalidad constituida como se describió anteriormente será descrita. Cuando el elemento electromotriz 24 del compresor 11 es iniciado, el gas refrigerante de baja presión es succionado y comprimido por el primer elemento de compresión giratorio 50 del compresor 11, tiene una presión intermedia, y es descargado en el recipiente sellado 11A. El refrigerante descargado en el recipiente sellado 11A es descargado una vez al lado exterior del recipiente sellado 11A del tubo que se introduce en el refrigerante 32, entra al circuito de enfriamiento intermedio 150, y pasa a través del intercambiador de calor 152. Entonces, el refrigerante recibe aire que pasa por el ventilador 22 para radiar calor. Así, después de que el refrigerante comprimido por el primer elemento de compresión giratorio 50 es enfriado por el intercambiador de calor 152, el refrigerante es succionado en el segundo elemento de compresión giratorio 52, y en consecuencia la temperatura del gas refrigerante descargado del segundo elemento de compresión giratorio 52 del compresor 11 puede ser diminuida. Posteriormente, el refrigerante es succionado y comprimido por el segundo elemento de compresión giratorio 52, que constituye un gas refrigerante de temperatura/presión altas, y es descargado hacia el lado exterior del compresor 11 del tubo de descarga de refrigerante 34. En este momento, el refrigerante es comprimido a una presión supercrítica apropiada. El refrigerante descargado del tubo de descarga del refrigerante 34 fluye en el enfriador de gas 12, ahí recibe flujo de aire por el ventilador 22 para radiar el calor, y fluye en el canal del lado de alta presión 64 formado en el tubo interno 60 de la entrada 64A del canal del lado de alta presión 64 del intercambiador de calor interno 45. Además, el refrigerante que ha entrado al canal del lado de alta presión 64 fluye hacia arriba desde abajo en el canal del lado de alta presión 64. Aquí, puesto que el canal del lado de alta presión 64 y el canal del lado de baja presión 66 están colocados en una manera de intercambio de calor como se describió anteriormente, el calor del refrigerante que fluye a través del canal del lado de alta presión 64 del enfriador de gas 12 es tomado por el refrigerante que fluye a través del canal del lado de baja presión 66 del evaporador 15, y el refrigerante es enfriado. En consecuencia, puesto que la temperatura del refrigerante entra al tubo capilar 14 desde el enfriador de gas 12 puede ser disminuida, una diferencia de entropía en el evaporador 15 puede ser aumentada. Por lo tanto, la capacidad de refrigeración en el evaporador 15 puede ser mejorada. Por otro lado, el refrigerante del lado de alta presión que ha sido enfriado en el intercambiador de calor interno 45 y que fluye de la salida 64B alcanza el tubo capilar - 1 . Es de notarse que el gas refrigerante aún tiene un estado gaseoso en la entrada al tubo capilar 14. El refrigerante es llevado a un estado mezclado de dos fases de gas/líquido por una calda de presión en el tubo capilar 14, y fluye al evaporador 15 en ese estado. Ahí el refrigerante se evapora, y absorbe calor del aire para por lo tanto ejercer una función de enfriamiento . En este momento, por un efecto de enfriar el refrigerante de presión intermedia en el circuito de enfriamiento intermedio 150 como se describió anteriormente, y un efecto de enfriar el refrigerante en el intercambiador de calor interno 45 para agrandar la diferencia de entropía en el evaporador 15, la capacidad de refrigeración en el evaporador 15 puede ser mejorada. Posteriormente, el refrigerante fluye fuera del evaporador 15, y entra al canal del lado de baja presión 66 entre el tubo interno 60 y el tubo externo 62 del intercambiador de calor interno 45 de la entrada 66A. Además, el refrigerante que ha entrado al canal del lado de baja presión 66 fluye hacia abajo desde arriba en el canal del lado de baja presión 66 entre el tubo interno 60 y el tubo externo 62. Aquí, el refrigerante que se ha evaporado a una temperatura baja en el evaporador 15 y que ha fluido fuera del evaporador 15 no ha sido llevado completamente al estado gaseoso y ha sido llevado a un estado mezclado líquido. Sin embargo, cuando el refrigerante es pasado a través del canal del lado de baja presión 66 del intercambiador de calor interno 45, e intercambia el calor con el refrigerante que fluye a través del canal del lado de alta presión 64, el refrigerante es calentado, un grado de sobrecalentamiento del refrigerante es asegurado en este momento, y el refrigerante es llevado completamente al estado gaseoso. En consecuencia, una desventaja que el refrigerante líquido que es succionado en el compresor 11 rompa el compresor 11 puede ser evitada por adelantado. Es de notarse que el refrigerante calentado por el intercambiador de calor interno 45 repite un ciclo siendo succionado en el primer elemento de compresión giratorio 50 del tubo introducido en el refrigerante 30. Así, el intereamblador de calor interno 45 es colocado teniendo el canal del lado de alta presión 64 a través del cual el refrigerante del enfriador de gas 12 fluye, y el canal del lado de alta presión 64 que está colocado a manera de intercambio de calor con el canal del lado de alta presión 64 y a través del cual el refrigerante del evaporador 15 fluye. En consecuencia, la temperatura del refrigerante que entra al tubo capilar 14 desde el enfriador de gas 12 es disminuida, y la diferencia de entropía en el evaporador 15 puede ser aumentada para aumentar por lo tanto de capacidad del ciclo de refrigeración. Especialmente, el refrigerante es pasado hacia arriba desde abajo en el canal del lado de alta presión 64, y pasado hacia abajo desde arriba en el canal del lado de baja presión 66. Por lo tanto, en el caso donde la alta presión disminuye por debajo de la presión supercrítica , el refrigerante excedente puede ser acumulado en el canal del lado de alta presión 64 del intercambiador de calor interno 45, el refrigerante excedente que fluye en el lado de baja presión a una temperatura de aire exterior baja o similar es reducida, y la desventaja de la fuga del compresor 11 o similar puede ser evitada por adelantado. Además, el intercambiador de calor interno 45 comprende un tubo doble constituido del tubo interno 60 y el tubo externo 62, el canal del lado de alta presión 64 está constituido en el tubo interno 60, y el canal del lado de baja presión 66 está constituido entre el tubo interno 60 y el tubo externo 62. Por lo tanto, el refrigerante del enfriador de gas 12 puede intercambiar de manera uniforme el calor con el refrigerante del evaporador 15. Además, el refrigerante puede ser acumulado en el canal del lado de alta presión 64 a una temperatura de aire exterior baja o similar sin ningún problema. En consecuencia, la conflabilidad del aparato de ciclo de refrigeración de transición crítica 1 es aumentada, y la capacidad de refrigeración puede ser mejorada. Es de notarse que en la presente modalidad, el intercambiador de calor interno 45 está estructurado en un tubo doble constituido del tubo interno 60 y el tubo externo 62, pero la presente invención no se limita a esta modalidad, y la placa de acero en la cual los dos sistemas de canales están constituidos pueden ser apilados para constituir el intercambiador . Aún en este caso, un canal es colocado como el canal del lado de alta presión, el otro canal es colocado como el canal del lado de baja presión, y ambos canales son colocados a manera de intercambio de calor. Además, el refrigerante se hace pasar hacia arriba desde abajo en el canal del lado de alta presión, y el refrigerante se hace pasar hacia abajo desde arriba en el canal del lado de baja presión, de manera que un efecto similar al de la presente modalidad puede ser obtenido. (Modalidad 2) A continuación, la Figura 3 es un diagrama de un circuito de refrigerante de un aparato de ciclo de refrigeración de acuerdo con otra modalidad de la presente invención. Es de notarse que este aparato de ciclo de refrigeración también es usado en un distribuidor automático, un acondicionar de aire, un refrigerador, una vitrina o similares. En la Figura 3, la referencia numérica 10 denota un circuito del refrigerante de un aparato de ciclo de refrigeración 1, y un compresor 11, un enfriador de gas 12, un tubo capilar 14 el cual es un dispositivo reductor de presión, un evaporador 15 y similares están conectados en una forma anular para constituir el circuito. Esto es, un tubo de descarga de refrigerante 34 del compresor 11 está conectado a una entrada del enfriador de gas 12. Aquí, el compresor 11 de la presente modalidad es un compresor giratorio de un sistema de compresión en dos etapas del tipo de presión intermedia interna, y comprende un elemento electromotriz 24 el cual es un elemento de accionamiento, y un primer y segundo elementos de compresión giratorios 50, 52 accionados por el elemento electromotriz 24 en un recipiente sellado 11A. Un refrigerante de presión intermedia comprimido por el primer elemento de compresión giratorio 50 y descargado en el recipiente sellados 11A es comprimido por el segundo elemento de compresión giratorio 52, y descargado. En la Figura, la referencia numérica 30 denota un tubo que se introduce en el refrigerante para introducir el refrigerante en el primer elemento de compresión giratorio 50 del compresor 11, y un extremo de este tubo que se introduce en el refrigerante 30 se comunica con un cilindro (no mostrado) del primer elemento de compresión giratorio 50. El otro extremo del tubo que se introduce en el refrigerante 30 está conectado a una salida del lado de baja presión de un intercambiador de calor .interno 45 descrito mas adelante. En la figura, la referencia numérica 32 denota un tubo que se introduce en el refrigerante para introducir el refrigerante comprimido por el primer elemento de compresión giratorio 50 en el segundo elemento de compresión giratorio 52, y el tubo es colocado de manera que se extiende a través de un circuito de enfriamiento intermedio 150 fuera del compresor 11. En el circuito de enfriamiento intermedio 150, después de enfriar el refrigerante de presión intermedia descargado en el recipiente sellado 11A del primer elemento de compresión giratorio 50 por un intereamblador de calor 152 colocado en el circuito de enfriamiento intermedio 150, el refrigerante es succionado en el segundo elemento de compresión giratorio 52. Ademas, el intercambiador de calor 152 está formado integralmente con el enfriador de gas 12, ,y un ventilador 22 para hacer pasar aire a través del intercambiador de calor 152 y el enfriador de gas 12 para emitir calor del refrigerante es colocado en la vecindad del intercambiador de calor 152 y el enfriador de gas 12. Es de notarse que el tubo de descarga del refrigerante 34 es un tubo de refrigerante para descargar el refrigerante comprimido por el segundo elemento de compresión giratorio 52 al enfriador de gas 12. Por otro lado, un tubo de refrigerante 36 conectado al enfriador de gas 12 en un lado de salida está conectado a una entrada del intercambiador de calor interno 45 en un lado de alta presión. El intercambiador de calor interno descrito anteriormente 45 intercambia al calor entre un refrigerante que ha fluido fuera del enfriador de gas 12 en un lado de alta presión y un refrigerante que ha fluido fuera del evaporador 15 en un lado de baja presión. Además, un tubo de refrigerante 37 conectado a la salida del intercambiador de calor interno 45 en el lado de alta presión se extiende a través del tubo capilar 14, y está conectado a la entrada del evaporador 15. El tubo del refrigerante 3,8 que se extiende fuera del evaporador 15 alcanza la entrada del intercambiador de calor interno 45 en el lado de baja presión. Además, la salida del intercambiador de calor interno 45 en el lado de baja presión está conectada al tubo que se introduce en el refrigerante 30. Es de notarse que el dióxido de carbono que es un refrigerante natural es usado como el refrigerante del aparato de ciclo de refrigeración 1 en consideración del ambiente global, flamabilidad, toxicidad y similares. El circuito de refrigerante 10 del aparato de ciclo del refrigerante 1 del lado de alta presión tiene una presión supercrítica . Aquí, la operación del compresor 11 en el aparato de ciclo de refrigeración 1, una porción de alta presión a través de la cual fluye un refrigerante a alta presión, una porción de presión intermedia a través de la cual fluye un refrigerante de presión intermedia, y una porción de baja presión a través de la cual fluye un refrigerante a baja presión son generados en el circuito del refrigerante 10. La porción de alta presión en el circuito del 'refrigerante 10 es una trayectoria que se extiende a la entrada del tubo capilar 14 desde el tubo de descarga del refrigerante 34 a través del cual el refrigerante comprimido por el segundo elemento de compresión giratorio 52 fluye en un estado de alta presión en el circuito del refrigerante 10 vía el enfriador de gas 12, y el lado de alta presión del intercambiador de calor interno 45. Además, la porción de presión intermedia es el lado interior del tubo que se introduce en el refrigerante 32 que incluye" el circuito de enfriamiento intermedio 150 a través del cual el refrigerante de presión intermedia comprimido por el primer elemento de compresión giratorio 50 fluye. La porción de baja presión es una trayectoria que se extiende al tubo que se introduce en el refrigerante 30 desde el tubo del refrigerante 38 a través del cual el refrigerante que tiene la presión reducida en el tubo capilar 14 fluye vía el evaporador 15 y el lado de baja presión del intereamblador de calor interno 45. Además, en el aparato de ciclo de refrigeración 1 de la presente invención, una relación de un volumen de una porción de baja presión en el ciclo (en el circuito del refrigerante 10) es fijada a 30% o más y 50% o menos del volumen total, y la relación del volumen de la porción de baja presión en el intercambiador de calor interno 45 es establecida a 5% o más y 30% o menos con respecto al volumen total de la porción de baja presión en el ciclo. Cuando la relación del volumen de la porción de baja presión es establecida de esta manera, el refrigerante en la salida del evaporador 15 no es llevado completamente al estado gaseoso, y puede ser llevado a un estado húmedo aún en cualquier condición de operación. Además, el refrigerante es llevado completamente a estado gaseoso en el lado de baja presión del intercambiador de calor interno 45, y puede ser asegurado un grado de sobrecalentamiento. En consecuencia, el refrigerante liquide puede ser regresado al inte cambiador de calor interno 45 desde el evaporador 15 en forma de un flujo de fase mezclada (estado húmedo) de líquido/gas que tiene propiedades de transferencia de calor satisfactorias sin ser completamente evaporado en el evaporador 15. Por lo tanto, la característica de transferencia de calor puede ser mejorada, el calor latente . sensible del refrigerante pude ser utilizado efectivamente, y la temperatura del refrigerante en el lado de alta presión que entra al tubo capilar 14 desde el enfriador de gas 12 puede ser diminuida efectivamente. En consecuencia, la diferencia de entalpia en el evaporador 15 puede ser aumentada al máximo, y la capacidad de refrigeración puede ser mejorada. Especialmente, la capacidad de refrigeración puede ser asegurada lo suficiente aún en una condición en la cual la capacidad del refrigerante a temperatura del aire externo altas o similares no puede ser derivada fácilmente. Además, en la presente modalidad, la relación del volumen de la porción de presión intermedia en el circuito del refrigerante 10 que incluye el circuito de enfriamiento intermedio 150 es establecida a 20% o más y 50% o menos del volumen total . Cuando el volumen de la porción de presión intermedia es establecida en esta manera, el gas refrigerante succionado en el segundo elemento de compresión giratorio 52 puede ser enfriado suficientemente sin ser licuado. En consecuencia, la temperatura del gas refrigerante descargado desde el segundo elemento de compresión giratorio 52 también puede ser disminuida. En consecuencia, la capacidad de ref igeración en el evaporador 15 puede ser mejorada además. A continuación, una operación del aparato del ciclo de refrigeración 1 constituida como se describió anteriormente en este caso será descrita con referencia a la Figura 4. La Figura 1 es una gráfica de p-h (diagrama de Mollier) del aparato del ciclo del refrigerante 1, una línea sólida muestra una gráfica de p-h a una temperatura de aire externo usual (temperatura de aire externo de +32°C), una línea puntada muestra una gráfica de p-h a una temperatura de aire externo baja (temperatura de aire externo de +5°C) . Es de notarse que en la Figura 4, la ordenada indica la presión, y la abscisa indica la entalpia. Cuando el elemento electromotriz 24 del compresor 11 es iniciado, el gas refrigerante de baja presión es succionado en el primer elemento de compresión giratorio 50 del tubo que se introduce en el refrigerante 30 (estado de la línea sólida (1) de la Figura 4) , comprimida para por lo tanto indicar una presión intermedia, y una descarga en el recipiente sellado HA (estado de la línea sólida (2) de la Figura 4) . El refrigerante descargado en el recipiente sellado 11A es descargado una vez en el exterior del recipiente sellado 11A desde el tubo que se introduce en el refrigerante 32, entra al circuito de enfriamiento intermedio 150, y pasa a través del intercambiador de calor 152. Entonces, el refrigerante recibe el flujo de aire por el ventilador 22 para emitir calor (estado de la línea sólida (3) de la Figura 4) . Así, el gas refrigerante de presión intermedia comprimido por el primer elemento de compresión giratorio 50 se hace pasar a través del circuito de enfriamiento intermedio 150, y puede ser en consecuencia enfriado efectivamente por el intercambiador de calor 152. Por lo tanto, la temperatura elevada en el recipiente sellado 11A es suprimida, y la eficiencia de compresión en el segundo elemento de compresión giratorio 52 puede ser mejorada. Además, la temperatura del gas refrigerante descargado del segundo elemento de compresión giratorio 52 puede ser suprimida para ser baja. Posteriormente, el refrigerante es succionado y comprimido por el segundo elemento de compresión giratorio 52 para constituir un gas refrigerante de temperatura/presión altas, y descargada al exterior del compresor 11 desde el tubo de descarga del refrigerante 34. En este momento, el refrigerante es comprimido a una presión supercritica apropiada (estado de la línea sólida (4) de la Figura 4) . El refrigerante descargado desde el tubo de descarga del refrigerante 34 fluye en el enfriador de gas 12, aguí recibe el 'flujo de aire por el ventilador 22 para radiar el calor (estado de' la línea sólida (5) de la Figura 4) , y fluye en el intercambi dor de calor interno 45 en el lado de alta presión. Aquí, el calor del refrigerante de temperatura/presión altas del enfriador de gas 12 es tomado por el refrigerante de temperatura/presión bajas del evaporador 15, y el refrigerante es enfriado (estado de línea sólida (6) de la Figura 4) . Este estado será descrito con referencia a la Figura 4. Que es, cuando el intercambiador de calor interno 45 no esté colocado, la entalpia del refrigerante en la entrada del tubo capilar 14 tiene un estado mostrado por (5) . En este caso, la temperatura del refrigerante en el evaporador 15 se eleva. Por otro lado, cuando el calor es intercambiado con el refrigerante del lado de baja presión en el i tereamblador de calor interno 45, la entalpia del refrigerante disminuye por Ahí y tiene un estado mostrado por (6) de la Figura 4. Posteriormente, la temperatura del refrigerante en el evaporador 15 se vuelve mas baja que la de la entalpia (5) de la Figura 4. Especialmente, en la presente invención, como se describió anteriormente, el refrigerante en el lado de alta presión del intercambiador de calor interno 45 intercambia el calor con el refrigerante que tiene buena propiedad de transferencia de calor en forma de un flujo de fase mezclada de líquido/gas en el lado de baja presión. Por lo tanto, la temperatura del refrigerante en el lado de alta presión puede ser diminuida efectivamente. En consecuencia, puesto que la temperatura del refrigerante entra al tubo capilar 14 desde el enfriador de gas 12 puede ser diminuido por Ahí, una diferencia de entropía en el evaporador 15 puede ser aumentada. Por lo tanto, la capacidad de refrigeración en el evaporador 15 puede ser mejorada. Por otro lado, el refrigerante del lado de alta presión que ha sido enfriado en el intercambiador de calor interno 45 y fluye fuera del intereambiador de calor interno 45 alcanza al tubo capilar 14. Es de notarse que el gas refrigerante aún tiene un estado súper crítico en la entrada al tubo capilar 14. El refrigerante está formado en un flujo de fase mezclada de líquido/gas por una caída de presión en el tubo capilar 14, y fluye en el evaporador 15 en ese estado (estado de línea sólida (7) de la Figura 4) . Aquí el refrigerante absorbe el calor del aire para por lo tanto ejercer una función de enfriamiento. En este momento, por un efecto de enfriar el refrigerante en el circuito de enfriamiento intermedio 150 como se describió anteriormente, y un efecto de enfriar el refrigerante en el intercambiador de calor interno 45 para agrandar la diferencia de entalpia en el evaporador 15, la capacidad de refrigeración en el evaporador 15 puede ser mejorada. Posteriormente, el refrigerante fluye fuera del evaporador 15 (estado de la línea sólida (8) de la Figura 4) , y fluye en el intercambiador de calor interno 45 en el lado de baja presión. Aquí, el refrigerante que ha fluido fuera del evaporador 15 a baja temperatura no es llevado completamente al estado gaseoso como se describió anteriormente, y tiene la forma de un flujo en fase mezclada de líquido/gas (estado húmedo) . Sin embargo, cuando la relación del volumen de la porción de baja presión en el intercambiador de calor interno 45 es establecida a 5% o mas y 30% o menos con respecto al volumen de la porción de baja presión total en el circuito de refrigeración 10, el calor puede ser intercambiado con el refrigerante del lado de alta presión en el intereambiador de calor interno 45, y un grado de sobrecalentamiento puede ser tomado suficientemente. En consecuencia, una desventaja que el refrigerante líquido sea succionado en el compresor 11 rompiendo el compresor 11 puede ser evitada por adelantado. Además, en la presente modalidad, puesto que el compresor giratorio de un sistema de compresión en dos etapas del tipo de presión intermedia es usado como el compresor, la temperatura en el recipiente sellado 11A se vuelve mas baja comparada con un tipo de alta presión interna. Por lo tanto, aún cuando el grado de sobrecalentamiento es asegurado suficientemente como se describió anteriormente, una desventaja de que el elemento automotriz 24 en el compresor 11 o similar es sobrecalentado para por lo tanto afectar adversamente la operación que no ocurra fácilmente. Por otro lado, el refrigerante calentado por el intercambiador de calor interno 45 repite un ciclo de succión por el primer elemento de compresión giratorio 50 del compresor 11 desde el tubo que se introduce en el refrigerante 30. Es de notarse que en este caso, en el aparato de ciclo de refrigeración 1, como se muestra por las líneas punteadas de la Figura 4, el refrigerante succionado en el compresor 11 por el intercambiador de calor interno 45 es calentado, y el grado de sobrecalentamiento puede ser asegurado aún a una temperatura de aire exterior baja. Esto es, como se muestra por la línea punteada (8) de la Figura 4, el refrigerante está formado en el flujo de fase mezclada de líquido/gas en la salida del evaporador 15. Sin embargo, cuando el volumen es establecido como se estableció anteriormente, el grado de sobrecalentamiento del refrigerante puede ser tomado como se muestra por la línea punteada (1) de la Figura 4. En consecuencia, la conflabilidad del aparato de ciclo de ref igeración 1 puede ser aumentada. Como se describió anteriormente con detalle, la diferencia de entalpia en el evaporador 15 es aumentada al máximo, y la capacidad de refrigeración puede ser mejorada por el aparato de ciclo de refrigeración 1 de la presente invención. Cuando el compresor del sistema de compresión en dos etapas del tipo de presión intermedia interna 11 es usado como en la presente modalidad, el refrigerante comprimido por el primer elemento de compresión giratorio 50 es enfriado por el circuito de enfriamiento intermedio 150. Además, cuando la relación de la porción de presión intermedia en el circuito refrigerante 10 es establecida a 20% o más y 50% o menos del volumen total, el efecto descrito anteriormente puede ser ejercido al máximo.
(Modalidad 3) A continuación, será descrita otra modalidad de un aparato de ciclo refrigerante de la presente invención. La FIGURA 5 es un diagrama de circuito refrigerante de un aparato de ciclo refrigerante 100 en este caso. Debe de notarse que la FIGURA 5 , los componentes denotados con los mismos números de referencia como aquéllos de la FIGURA 3 producen efectos similares. En la FIGURA 5, con el número de referencia 110 denota un circuito refrigerante en este caso, y un compresor 111, un nucleador de gas 12, un tubo capilar 14 el cual es un dispositivo reductor de presión, un evaporador 15 y similares están conectados en forma anular para constituir el circuito. Aquí, el compresor 111 para usarse en la presente modalidad es un compresor del sistema de compresión de una sola etapa que comprende un elemento electromotriz 124 el cual es un elemento de accionamiento, y un elemento de compresión de una sola etapa 130 accionado por el elemento electromotriz 124, y un extremo de un tubo que introduce refrigerante 30 está conectado al elemento de compresión 130 sobre el lado de succión. El elemento de compresión 130 sobre el lado de descarga está conectado a un tubo de descarga de refrigerante 34. Es decir, que el tubo de descarga refrigerante 34 del compresor 111 está conectado a una entrada del enfriador 12. Además, el .tubo de refrigerante 36 conectado al enfriador de gas 12 sobre el tubo de salida está conectado a una entrada del intercambiador de calor interno 45 sobre el lado de lata presión. El intereambiador de calor interno 45 también intercambia el calor entre un refrigerante el cual ha fluido hacia fuera del enfriador de gas 12 sobre el lado de alta presión y un refrigerante el cual ha fluido hacia fuera del evaporador 15 sobre un lado de baja presión de la misma manera que en la modalidad descrita anteriormente. Además, un tubo de refrigerante 37 conecta a la salida del intercambiador de calor interno 45 sobre el lado de alta presión se extiende a través del tubo capilar 14, y está conectado a la entrada del evaporador 15. Un tubo de refrigerante 38 que se extiende hacia fuera del evaporador 15 alcanza el ín ercambiador de calor interno 45 sobre el lado de baja presión. Además, la salida del intercambiador de calor interno 45 sobre el lado de baja presión está conectada al tubo que introduce refrigerante 30. Aquí, la operación del compresor 111 en el aparato de ciclo refrigerante 100, se generan una porción a alta presión a través de la cual fluye un refrigerante a alta presión y una .porción a baja presión a través de la cual fluye un refrigerante a baja presión, en el circuito refrigerante 110. La porción de alta presión en el circuito refrigerante 10 es una trayectoria que se extiende hasta la entrada del tubo capilar 14 desde el tubo de descarga de refrigerante 34 a través del cual el refrigerante comprimido por el segundo elemento de compresión giratorio 52 fluye hacia adentro en un estado de alta presión en el circuito refrigerante 10 via el enfriador de gas 12, y el lado de alta presión del intercambiador de calor interno 45. Además, la porción de baja presión es una trayectoria que se extiende hacia el tubo que introduce refrigerante 30 desde el tubo de refrigerante 38 a través del cual el refrigerante que tiene la presión reducida en el tubo capilar 14 fluye en el circuito de refrigerante 110 via el evaporador 15 y el lado de baja presión del intercambiador de calor interno 45. Además, en la presente invención, una relación de un volumen de la porción a baja presión en el ciclo (circuito de refrigerante 110) se fija en 30% o más y 50% o menos del volumen total con relación del volumen de la porción a baja presión en el intercambiador de calor interno se fija en 5% o más y 30% o menos con respecto al volumen total de la porción de baja presión en el ciclo. Es decir, que el volumen de la porción a alta presión ocupa el 50% restante o más y el 70% o menos del volumen total . Cuando la relación del volumen de la porción de baja presión se fija de esta manera, el refrigerante en la salida del evaporador 15 no es llevado completamente a un estado gaseoso, y puede ser llevado a un estado vapor aún en cualquier condición de operación a un tiempo de operación usual. Además, el refrigerante es llevado completamente al estado gaseoso sobre el lado de baja presión del intercambiador de calor interno 45, y puede ser asegurado un grado de supercalentamiento. En consecuencia, el refrigerante líquido puede ser regresado al intercambiador de calor interno 45 desde el evaporador en forma de un flujo de fase mezclado (estado vapor) del líquido/gas que tiene una propiedad de transferencia de calor satisfactoria sin ser evaporado completamente en el evaporador 15. Por lo tanto, la característica de transferencia de calor puede ser mejorada, el calor latente . sensible del refrigerante puede ser utilizado efectivamente, y la temperatura del refrigerante sobre el lado de baja presión que entre al tubo capilar 14 desde el enfriador de gas 12 puede ser disminuida efectivamente. En consecuencia, la diferencia de entalpia en el evaporador 15 puede ser maximizada, y la capacidad de refrigeración mejorada. Debe notarse que se usó dióxido de carbono como el refrigerante en el aparato de ciclo refrigerante 100 de la misma manera que en las modalidades descritas anteriormente. El circuito refrigerante 110 del aparato de ciclo refrigerante 100 sobre el lado de alta presión tiene una presión supercrítica . A continuación, será descrita una operación del aparato de ciclo refrigerante 100 constituido como se describió anteriormente en la presente modalidad con referencia a una gráfica de p-h de la FIGURA 6. Debe notarse que en la FIGURA. 6, las ordenadas indican la presión y que las abscisas indican la entalpia. Cuando el elemento electromotriz 124 del compresor 111 se hace arrancar, el gas refrigerante a baja presión es succionado hacia el elemento de comprensión 130 desde el tubo que introduce refrigerante 30 (estado de (1) de la Figura 6) , comprimido para constituir por lo tanto un gras refrigerante de alta temperatura/presión, y descargado al exterior del compresor 111 desde el tubo de descarga de refrigerante 34. En este momento, el refrigerante es comprimido a una presión supercrítica apropiada (estado de (2) de la Figura 6) . El refrigerante cargado del tubo de descarga de refrigerante 34 fluye hacia el enfriador de gas 12, y recibe el flujo de aire por el ventilador 22 para radiar el calor (estado de (3) de la Figura 6) y fluye hacia el intercambiador de calor interno 45 sobre el lado de alta presión. Ahí, el calor del refrigerante de alta temperatura/presión del enfriador de gas 12 es tomado por un refrigerante de baja temperatura/presión del evaporador 15, y el refrigerante es enfriado (estado de (4) de la Figura 6) . Aqui, en el circuito refrigerante en el cual el intercambiador de calor interno 45 no está colocado, el refrigerante sobre el lado de alta presión no puede intercambiar el calor con ese sobre el lado de baja presión. Por lo tanto, ha sido posible enfriar el refrigerante sobre el lado de alta presión, y agrandar la diferencia de entalpia. Es decir, que cuando el interoambiador de calor interno 45 no está colocado, la entalpia del refrigerante en la entrada del tubo capilar 14 tiene un estado mostrado por (3), y por lo tanto una temperatura de evaporación del refrigerante se eleva. Por otro lado, cuando el calor es intercambiado con el refrigerante del lado de baja presión en el intercambiador de calor interno 45, la entalpia del refrigerante baja en ??, y tiene un estado mostrado por (4) de la Figura 6. Por lo tanto, la temperatura del refrigerante en el evaporador 15 se vuelve más baja como el caso de (3) de la Figura 6. Por otro lado, en un circuito refrigerante en el cual la relación de baja presión en el circuito refrigerante es excesivamente pequeña, o el volumen del evaporador es excesivamente grande con respecto al volumen del intercambiador de calor interno, el refrigerante en la salida del evaporador tiene constantemente un estado de gas completo. Por lo tanto, por el intercambio de calor en el refrigerante por el lado de alta presión en el intercambiador de calor interno, el refrigerante sobre el lado de alta presión no puede ser enfriado lo suficiente. En consecuencia, la capacidad de refrigeración en el evaporador 15 no puede ser derivada lo suficiente. Sin embargo, cuando la relación del volumen de la porción de baja presión en el intercambiador de calor interno 45 se fija al 5% o más y el 30% o menos con respecto al volumen de toda la porción de baja presión en el circuito refrigerante 110 como en la presente invención, el refrigerante en la salida del evaporador 15 no tiene que tener el estado de gas completo, y puede se regresado al intercambiador de calor interno 45 desde, el evaporador en forma de un flujo de fase mezclada líquido/gas que tiene una propiedad de transparencia de calor satisfactoria. La temperatura del refrigerante sobre el lado de alta presión que entra al tubo capilar 14 del enfriador de gas 12 puede ser disminuida efectivamente aumentando la característica de transferencia de calor y el uso efectivo del calor latente punto sensible del refrigerante, y una diferencia de entalpia en el evaporador 15 puede ser maximizada para mejorar por lo tanto la capacidad de refrigeración. Además, el refrigerante del lado de alta presión que ha sido enfriado en el intercambiador de calor interno 45 y soplado fuera del intercambiador de calor interno 45 alcanza al tubo' capilar 14. Debe notarse que el gas refrigerante tiene aún un estado gaseoso en la entrada al tubo capilar 14. El refrigerante es formado en un flujo de fase mezclada de líquido/gas por la caída de presión en el tubo capilar 14, y fluye hacia el evaporador 15 en el estado (estado de (5) de la Figura 6) . Ahí el refrigerante absorbe el calor del aire para ejercer por lo tanto una función de enfriamiento. En este momento, por un efecto de enfriamiento el refrigerante en el intercambiador de calor interno 45 como se describió anteriormente, la diferencia de entalpia en el evaporador 15 aumenta, y por lo tanto la capacidad de refrigeración en el evaporador 15 puede ser mejorada. Por lo tanto, el refrigerante fluye hacia fuera del evaporador 15 (estado de (5) de la Figura 6) , y fluye hacia adentro del intercambiador de calor interno 45 so'bre el lado de baja presión. El refrigerante que ha fluido hacia fuera del evaporador 15 a una temperatura baja no es completamente llevado al estado gaseoso como se describió anteriormente, y tiene la forma de flujo de fase mezclada de líquido/gas (estado vapor) . Aquí, cuando la relación del volumen de baja presión en el intercambiador de calor interno 45 se fija en 5% o más y en 30% o menos con respecto al volumen de la porción de baja presión en el circuito refrigerante 110 como se describió anteriormente, el refrigerante sobre el lado de baja presión del intercambiador de calor interno 45 es llevado al estado gaseoso completo, y puede asegurar un grado de supercalentamiento . En consecuencia, una desventaja de que el refrigerante líquido es succionado hacia el compresor 111 para romper el compresor 111 puede ser evitada de antemano. Debe notarse que el refrigerante calentado por el intercambiador de calor interno 45 repite un ciclo a ser succionado hacia el alimentador de compresión 130 del compresor 11 desde el tubo que' introduce refrigerante 30. Como se describió anteriormente con detalle, la capacidad de ref igeración puede ser asegurada lo suficiente también en el aparato de ciclo refrigerante en el cual es usado dióxido de carbono como refrigerante de acuerdo a la presente invención. Debe notarse que las modalidades descritas anteriormente, el tubo capilar 14 a sido usado como dispositivo reductor de presión, pero la presente invención no se limita a ese ejemplo, y puede ser usada una válvula de expansión eléctrica o mecánica o similar.