WO2018139304A1

WO2018139304A1 - 冷凍装置

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Publication number: WO2018139304A1
Application number: PCT/JP2018/001174
Authority: WO
Inventors: 熊倉　英二; 古庄　和宏
Original assignee: ダイキン工業株式会社
Priority date: 2017-01-30
Filing date: 2018-01-17
Publication date: 2018-08-02
Also published as: EP3575710A1; CN110268207A; JP2018123970A; EP3575710A4; US20200124326A1

Abstract

冷凍装置（10）は、熱源側の熱交換器（23）と利用側の熱交換器（28）の一方が放熱器、他方が蒸発器となる冷凍サイクルを行う冷媒回路（20）を備える。冷媒回路（20）には、不均化反応を起こす性質を有するフッ化炭化水素を含む冷媒が充填される。冷媒回路（20）は、減圧流路（25a）、吸引流路（25b）および噴出流路（25c）を有するエジェクタ（25）と、噴出流路（25c）から噴出された冷媒が流入する気液分離器（26）と、気液分離器（26）から蒸発器へ流れる液冷媒を減圧する膨張機構（27）と、気液分離器（26）のガス冷媒を圧縮機（21）へ導く吸入管（21b）とを有する。その結果、冷媒の不均化反応が起こるのを抑止できる。

Description

冷凍装置

　本発明は、冷凍装置に関するものである。

　従来より、圧縮機と、熱源側の熱交換器と、利用側の熱交換器とが設けられ、冷媒が循環して蒸気圧縮式の冷凍サイクルを行う冷媒回路を備えた冷凍装置が知られている（例えば、特許文献１）。同文献の冷凍装置は、四路切換弁の状態の切換えによって冷房運転と暖房運転とを選択的に実行可能に構成されている。両運転では、蒸発器となる熱交換器から流出する低圧冷媒が、圧縮機に吸入され、圧縮されて高圧冷媒となって吐出される。

特開２０１６－０３８１３４号公報

　ところで、冷媒回路を循環する冷媒として、不均化反応を起こす性質を有する冷媒を用いることがある。このような冷媒は、高温高圧下において不均化反応を起こしやすい。

　ここで、特許文献１の冷凍装置のように、圧縮機において冷媒を低圧状態から高圧状態まで一気に変化させる場合、圧縮比が比較的大きくなり、そのために圧縮機の吐出ガス温度が比較的高くなる傾向にある。このような冷凍装置には、高温高圧下で不均化反応を起こしやすい上述した冷媒を使用しにくいという問題がある。

　本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的は、不均化反応を起こす性質を有する冷媒が充填される冷媒回路を備えた冷凍装置において、冷媒の不均化反応が起こるのを抑止することにある。

　本開示の第１の態様は、圧縮機（21）と、熱源側の熱交換器（23）と、利用側の熱交換器（28）とが設けられ、該熱源側の熱交換器（23）と該利用側の熱交換器（28）との一方が放熱器、他方が蒸発器となる蒸気圧縮式の冷凍サイクルを行う冷媒回路（20）を備えた冷凍装置（10）を対象とする。この冷凍装置（10）では、上記冷媒回路（20）に、不均化反応を起こす性質を有するフッ化炭化水素を含む冷媒が充填される一方、上記冷媒回路（20）は、上記放熱器から出た冷媒を減圧させる減圧流路（25a）、上記蒸発器から出た冷媒を上記減圧流路（25a）の減圧作用により吸引する吸引流路（25b）、および、上記減圧流路（25a）の冷媒と上記吸引流路（25b）の冷媒とを合流させて昇圧させた後に噴出する噴出流路（25c）を有するエジェクタ（25）と、上記噴出流路（25c）から噴出された冷媒が流入する気液分離器（26）と、上記気液分離器（26）から上記蒸発器へ流れる液冷媒を減圧する膨張機構（27）と、上記気液分離器（26）のガス冷媒を上記圧縮機（21）へ導く吸入管（21b）とを有する。

　上記第１の態様では、冷媒回路（20）において蒸気圧縮式の冷凍サイクルが行われる。この冷凍サイクルでは、圧縮機（21）から吐出された高圧冷媒が凝縮器において凝縮した後にエジェクタ（25）の減圧流路（25a）に流入して減圧される。減圧された冷媒は、減圧流路（25a）の減圧作用によって蒸発器から出た後に吸引流路（25b）に吸引された冷媒と噴出流路（25c）において合流して昇圧される。昇圧された冷媒は、気液分離器（26）に流入してガス冷媒と液冷媒とに分離される。気液分離器（26）の液冷媒は、膨張機構（27）において減圧された後に蒸発器に流入して蒸発する。気液分離器（26）のガス冷媒は、吸入管（21b）を通って圧縮機（21）に導かれる。

　ここで、冷媒回路（20）には、不均化反応を起こす性質を有するフッ化炭化水素を含む冷媒が充填されている。この冷媒は、特に高温高圧下において不均化反応を起こしやすい。これに対し、第１の態様では、気液分離器（26）のガス冷媒が圧縮機（21）へ導かれる。この気液分離器（26）のガス冷媒は、エジェクタ（25）の噴出流路（25c）において昇圧されたものであり、蒸発器から流出する低圧冷媒よりも圧力が高い。このため、蒸発器から流出する低圧冷媒を圧縮機（21）に導く場合に比べて、圧縮比が小さくなり、圧縮機（21）の吐出ガス温度が低くなる。そのため、冷媒の不均化反応が起こりにくくなる。

　本開示の第２の態様は、上記第１の態様において、上記冷媒は、ＨＦＯ－１１２３を含む冷媒であることを特徴とする。

　上記第２の態様では、ＨＦＯ－１１２３を含む冷媒が冷媒回路（20）に充填されてこの冷媒回路（20）内を循環する。

　上記第１の態様によれば、蒸発器から流出する低圧冷媒を圧縮機（21）に導く場合に比べて圧縮機（21）に吸入される冷媒の圧力を高めることができる。すなわち、圧縮比を比較的小さくして圧縮機（21）の吐出ガス温度を比較的低くすることにより、冷媒の不均化反応が起こるのを抑止することができる。

図１は、実施形態の空気調和装置の冷媒回路図である。図２は、参考例の空気調和装置の冷媒回路図である。

　本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、以下の実施形態は、本質的に好ましい例示であって、本発明、その適用物、あるいはその用途の範囲を制限することを意図するものではない。

　図１に示すように、本実施形態の空気調和装置（10）は、本発明に係る冷凍装置により構成されており、冷媒回路（20）を備えている。冷媒回路（20）には、不均化反応を起こす性質を有するフッ化炭化水素を含む冷媒が充填されている。冷媒回路（20）は、冷媒が可逆に循環して蒸気圧縮式の冷凍サイクルを行うように構成されている。

　冷媒回路（20）は、圧縮機（21）と、四路切換弁（22）と、室外熱交換器（23）と、ブリッジ回路（24）と、エジェクタ（25）と、気液分離器（26）と、膨張弁（27）と、室内熱交換器（28）とを備えている。室外熱交換器（23）は熱源側の熱交換器を構成し、室内熱交換器（28）は利用側の熱交換器を構成している。

　圧縮機（21）の吐出管（21a）は四路切換弁（22）の第１ポートに、吸入管（21b）は気液分離器（26）にそれぞれ接続されている。四路切換弁（22）の第２ポートには吸引配管（39）の流入端が接続されている。四路切換弁（22）の第３ポートには室外熱交換器（23）のガス側端が、第４ポートには室内熱交換器（28）のガス側端がそれぞれ接続されている。

　ブリッジ回路（24）は、第１～第４逆止弁（CV1,CV2,CV3,CV4）を備えている。室外熱交換器（23）の液側端は、第１配管（33）を介して、ブリッジ回路（24）の第１逆止弁（CV1）と第４逆止弁（CV4）との間に接続されている。室内熱交換器（28）の液側端は、第４配管（36）を介して、ブリッジ回路（24）の第２逆止弁（CV2）と第３逆止弁（CV3）との間に接続されている。

　ブリッジ回路（24）の第３逆止弁（CV3）と第４逆止弁（CV4）との間には第２配管（34）の流入端が接続され、第２配管（34）の流出端は気液分離器（26）のガス層に連通している。ブリッジ回路（24）の第１逆止弁（CV1）と第２逆止弁（CV2）との間には第３配管（35）の流出端が接続され、第３配管（35）の流入端は気液分離器（26）の液層に連通している。第２配管（34）にはエジェクタ（25）が設けられ、第３配管（35）には膨張弁（27）が設けられている。気液分離器（26）のガス層から延びる吸入管（21b）は、圧縮機（21）の吸入ポートに接続されている。膨張弁（27）は、膨張機構を構成している。

　四路切換弁（22）は、第１ポートと第３ポートが連通し且つ第２ポートと第４ポートが連通する第１状態（図１に実線で示す状態）と、第１ポートと第４ポートが連通し且つ第２ポートと第３ポートが連通する第２状態（図１に破線で示す状態）とに切り換え可能となっている。つまり、冷媒回路（20）において、四路切換弁（22）が第１状態の場合、冷媒が冷房サイクルで循環し、室内熱交換器（28）が蒸発器として、室外熱交換器（23）が放熱器としてそれぞれ機能する。冷媒回路（20）において、四路切換弁（22）が第２状態の場合、冷媒が暖房サイクルで循環し、室内熱交換器（28）が放熱器として、室外熱交換器（23）が蒸発器としてそれぞれ機能する。

　室外熱交換器（23）は、いわゆるクロスフィン型のフィン・アンド・チューブ熱交換器であり、室外ファン（31）によって取り込まれた室外空気と冷媒が熱交換する。室内熱交換器（28）は、いわゆるクロスフィン型のフィン・アンド・チューブ熱交換器であり、室内ファン（32）によって取り込まれた室内空気と冷媒が熱交換する。膨張弁（27）は、開度可変の電子膨張弁によって構成されている。気液分離器（26）は縦長で円筒状の密閉容器であり、流入した冷媒をガス冷媒と液冷媒とに分離するものである。

　エジェクタ（25）には、駆動流体が流れる減圧流路（25a）と、該減圧流路（25a）を流れる駆動流体により吸引された吸引流体が流れる吸引流路（25b）と、該吸引流路（25b）を流れる冷媒と減圧流路（25a）を流れる冷媒とを合流させて噴出する噴出流路（25c）とが設けられている。エジェクタ（25）の吸引流路（25b）には、吸引配管（39）の流出端が接続されている。吸引配管（39）の流入端は、四路切換弁（22）の第２ポートに接続されている。つまり、減圧流路（25a）には放熱器となる熱交換器（23,28）から出た冷媒が流入し、吸引流路（25b）には蒸発器となる熱交換器（23,28）から出た冷媒が吸引される。

　エジェクタ（25）は、減圧流路（25a）へ流入した駆動流体をエジェクタ（25）内に設けられたノズルで加速させると共に減圧させ、この減圧作用によって、吸引配管（39）から吸引流路（25b）内に吸引流体を吸引するように構成されている。また、エジェクタ（25）は、噴出流路（25c）において吸引流体と駆動流体とを混合させて混合流体とし、この混合流体を該エジェクタ（25）内に設けられたディフューザで減速させると共に昇圧させた後に噴出させるように構成されている。

　　－運転動作－
　上述した空気調和装置（10）では、冷媒回路（20）における冷媒の循環方向が可逆に切り換えられることにより、冷房運転と暖房運転とが行われる。

　　〈冷房運転〉
　冷房運転時には、四路切換弁（22）が第１状態に設定される。この状態で圧縮機（21）を運転すると、室外熱交換器（23）が放熱器となり、室内熱交換器（28）が蒸発器となって冷凍サイクルが行われる。

　圧縮機（21）から吐出された高圧冷媒は、四路切換弁（22）を経て室外熱交換器（23）に流入し、室外空気へ放熱して凝縮する。室外熱交換器（23）から流出した高圧冷媒（駆動流体）は、ブリッジ回路（24）を経てエジェクタ（25）の減圧流路（25a）に流入する。減圧流路（25a）に流入した高圧冷媒は、ノズルによって加速されると共に減圧される。この減圧作用によって、室内熱交換器（28）から流出した低圧冷媒（吸引流体）が吸引配管（39）を介してエジェクタ（25）の吸引流路（25b）に吸い込まれる。エジェクタ（25）において、加速された高圧冷媒と吸引された低圧冷媒とは、噴出流路（25c）の上流側で合流する。合流した冷媒は、ディフューザにおいて減速されると共に昇圧され、その後に噴出流路（25c）から噴出する。この噴出した冷媒は、気液二相状態の中間圧冷媒となっている。

　エジェクタ（25）から噴出した中間圧冷媒は、気液分離器（26）に流入する。気液分離器（26）では、流入した中間圧冷媒が液冷媒とガス冷媒とに分離される。気液分離器（26）内の液冷媒は、膨張弁（27）でさらに減圧されて低圧冷媒となる。膨張弁（27）で減圧された低圧冷媒は、ブリッジ回路（24）を経て室内熱交換器（28）に流入し、室内空気から吸熱して蒸発する。これにより、室内空気は冷却されて、室内の冷房が行われる。室内熱交換器（28）で蒸発した低圧のガス冷媒は、吸引配管（39）を経てエジェクタ（25）の吸引流路（25b）に吸い込まれる。一方、気液分離器（26）内のガス冷媒は、吐出管（21a）を介して圧縮機（21）へ吸入される。圧縮機（21）に吸入された中間圧のガス冷媒は、再び圧縮されて吐出される。

　　〈暖房運転〉
　暖房運転時には、四路切換弁（22）が第２状態に設定される。この状態で圧縮機（21）を運転すると、室外熱交換器（23）が蒸発器となり、室内熱交換器（28）が放熱器となって冷凍サイクルが行われる。

　圧縮機（21）から吐出された高圧冷媒は、四路切換弁（22）を経て室内熱交換器（28）に流入し、室内空気へ放熱して凝縮する。これにより、室内空気は加熱されて、室内の暖房が行われる。室内熱交換器（28）から流出した高圧冷媒（駆動流体）は、ブリッジ回路（24）を経てエジェクタ（25）の減圧流路（25a）に流入する。減圧流路（25a）に流入した高圧冷媒は、ノズルによって加速されると共に減圧される。この減圧作用によって、圧縮機（21）の吸入管（21b）の低圧冷媒（吸引流体）が吸引配管（39）を介してエジェクタ（25）の吸引流路（25b）に吸い込まれる。エジェクタ（25）において、加速された高圧冷媒と吸引された低圧冷媒とは、噴出流路（25c）の上流側で合流する。合流した冷媒は、ディフューザにおいて減速されると共に昇圧され、その後に噴出流路（25c）から噴出する。この噴出した冷媒は、気液二相状態の中間圧冷媒となっている。

　エジェクタ（25）から噴出した中間圧冷媒は、気液分離器（26）に流入する。気液分離器（26）では、流入した中間圧冷媒が液冷媒とガス冷媒とに分離される。気液分離器（26）内の液冷媒は、膨張弁（27）でさらに減圧されて低圧冷媒となる。膨張弁（27）で減圧された低圧冷媒は、ブリッジ回路（24）を経て室外熱交換器（23）に流入し、室外空気から吸熱して蒸発する。室外熱交換器（23）で蒸発した低圧のガス冷媒は、吸引配管（39）を経てエジェクタ（25）の吸引流路（25b）に吸い込まれる。一方、気液分離器（26）内のガス冷媒は、吸入管（21b）を介して圧縮機（21）へ吸入される。圧縮機（21）に吸入された中間圧のガス冷媒は、再び圧縮されて吐出される。

　　〈圧縮機の吐出ガス温度〉
　例えば特許文献１の空気調和装置のようにエジェクタを備えていない冷媒回路で通常の単段圧縮式の冷凍サイクルを行う場合には、蒸発器として機能する熱交換器から流出した低圧冷媒が圧縮機に直接に吸入されて圧縮された後に吐出される。このため、圧縮比が比較的大きく、圧縮機の吐出ガス温度が比較的高くなる傾向にある。

　一方、本実施形態に係る空気調和装置（10）では、蒸発器から流出した低圧冷媒がエジェクタ（25）の吸引流路（25b）に吸い込まれて、噴出流路（25c）において高圧冷媒と混合された後に噴出される。このようにして噴出された冷媒は気液二相状態の中間圧冷媒となっており、この中間圧冷媒は気液分離器（26）においてガス冷媒と液冷媒とに分離される。そして、中間圧のガス冷媒が圧縮機（21）に吸入されて圧縮されて吐出される。このため、通常の単段圧縮式の冷凍サイクルを行う場合に比べて、圧縮比が小さくなり、圧縮機の吐出ガス温度が低くなる。これにより、冷媒の不均化反応が起こりにくくなる。

　　－冷媒について－
　冷媒回路（20）に充填される冷媒としては、不均化反応を起こす性質を有するフッ化炭化水素から成る単一冷媒、または不均化反応を起こす性質を有するフッ化炭化水素と、これ以外の少なくとも１種の冷媒から成る混合冷媒を用いることができる。

　不均化反応を起こす性質を有するフッ化炭化水素としては、オゾン層への影響、地球温暖化への影響がともに少なく、ＯＨラジカルによって分解されやすい炭素－炭素二重結合を有するヒドロフルオロオレフィン（ＨＦＯ）を用いることができる。具体的に、このようなＨＦＯ冷媒としては、特開２０１５－７２５７号公報および特開２０１６－２８１１９号公報に記載された、優れた性能を有するトリフルオロエチレン（ＨＦＯ－１１２３）を用いるのが好ましい。また、ＨＦＯ－１１２３以外のＨＦＯ冷媒としては、特開平０４－１１０３８８号公報に記載されている、３，３，３－トリフルオロプロペン（ＨＦＯ－１２４３ｚｆ）、１，３，３，３－テトラフルオロプロペン（ＨＦＯ－１２３４ｚｅ）、２－フルオロプロペン（ＨＦＯ－１２６１ｙｆ）、２，３，３，３－テトラフルオロプロペン（ＨＦＯ－１２３４ｙｆ）、１，１，２－トリフルオロプロペン（ＨＦＯ－１２４３ｙｃ）、特表２００６－５１２４２６号公報に記載されている、１，２，３，３，３－ペンタフルオロプロペン（ＨＦＯ－１２２５ｙｅ）、トランス－１，３，３，３－テトラフルオロプロペン（ＨＦＯ－１２３４ｚｅ（Ｅ））、シス－１，３，３，３－テトラフルオロプロペン（ＨＦＯ－１２３４ｚｅ（Ｚ））のうち、不均化反応を起こす性質を有するものであれば本実施形態に適用可能である。また、不均化反応を起こす性質を有するフッ化炭化水素として、炭素－炭素三重結合を有するアセチレン系フッ化炭化水素を用いてもよい。

　また、不均化反応を起こす性質を有するフッ化炭化水素を含む混合冷媒を用いる場合、上述したＨＦＯ－１１２３を含んでいるのが好ましい。例えば、ＨＦＯ－１１２３とＨＦＣ－３２とから成る混合冷媒を用いることができる。この混合冷媒の組成比は、例えば、ＨＦＯ－１１２３：ＨＦＣ－３２＝４０：６０（単位：重量％）であるのが好ましい。また、ＨＦＯ－１１２３とＨＦＣ－３２とＨＦＯ－１２３４ｙｆとから成る混合冷媒を用いることもできる。この混合冷媒の組成比は、例えば、ＨＦＯ－１１２３：ＨＦＣ－３２：ＨＦＯ－１２３４ｙｆ＝４０：４４：１６（単位：重量％）であるのが好ましい。さらに、混合冷媒として、ＡＭＯＬＥＡＸシリーズ（登録商標：旭硝子社製）やＡＭＯＬＥＡＹシリーズ（登録商標：旭硝子社製）を用いることもできる。

　また、混合冷媒に含まれる他の冷媒として、適宜、炭化水素（ＨＣ）、ハイドロフルオロカーボン（ＨＦＣ）、ヒドロクロロフルオロオレフィン（ＨＣＦＯ）、クロロフルオロオレフィン（ＣＦＯ）などの、ＨＦＯ－１１２３とともに気化、液化する他の物質を用いてもよい。

　ＨＦＣは、性能を向上させる成分であり、オゾン層への影響、地球温暖化への影響がともに少ない。ＨＦＣは、炭素数が５以下であるものを用いるのが好ましい。具体的に、ＨＦＣとしては、ジフルオロメタン（ＨＦＣ－３２）、ジフルオロエタン（ＨＦＣ－１５２ａ）、トリフルオロエタン（ＨＦＣ－１４３）、テトラフルオロエタン（ＨＦＣ－１３４）、ペンタフルオロエタン（ＨＦＣ－１２５）、ペンタフルオロプロパン（ＨＦＣ－２４５ｃａ）、ヘキサフルオロプロパン（ＨＦＣ－２３６ｆａ）、ヘプタフルオロプロパン（ＨＦＣ－２２７ｅａ）、ペンタフルオロブタン（ＨＦＣ－３６５）、ヘプタフルオロシクロペンタン（ＨＦＣＰ）などを用いることができる。中でも、オゾン層への影響、地球温暖化への影響がともに少ない点から、ジフルオロメタン（ＨＦＣ－３２）、１，１－ジフルオロエタン（ＨＦＣ－１５２ａ）、１，１，２，２－テトラフルオロエタン（ＨＦＣ－１３４）、１，１，１，２－テトラフルオロエタン（ＨＦＣ－１３４ａ）およびペンタフルオロエタン（ＨＦＣ－１２５）を用いるのが特に好ましい。これらのＨＦＣを単独で用いてもよいし、２種類以上を組み合わせて用いてもよい。

　ＨＣＦＯは、炭素－炭素二重結合を有し、分子中のハロゲンの割合が多く、燃焼性が抑えられた化合物である。ＨＣＦＯとしては、１－クロロ－２，３，３，３－テトラフルオロプロペン（ＨＣＦＯ－１２２４ｙｄ）、１－クロロ－２，２－ジフルオロエチレン（ＨＣＦＯ－１１２２）、１，２－ジクロロフルオロエチレン（ＨＣＦＯ－１１２１）、１－クロロ－２－フルオロエチレン（ＨＣＦＯ－１１３１）、２－クロロ－３，３，３－トリフルオロプロペン（ＨＣＦＯ－１２３３ｘｆ）および１－クロロ－３，３，３－トリフルオロプロペン（ＨＣＦＯ－１２３３ｚｄ）を用いることができる。中でも、特に優れた性能を有するＨＣＦＯ－１２２４ｙｄが好ましく、他には、高い臨界温度、耐久性、成績係数が優れることから、ＨＣＦＯ－１２３３ｚｄが好ましい。ＨＣＦＯ－１２２４ｙｄ以外のＨＣＦＯは、単独で用いてもよいし、２種類以上を組み合わせて用いてもよい。

　　－実施形態の効果－
　本実施形態によれば、不均化反応を起こす性質を有するフッ化炭化水素を含む冷媒が充填されて蒸気圧縮式の冷凍サイクルを行う冷媒回路（20）において、エジェクタ（25）および気液分離器（26）を用いることにより、圧縮機（21）の吸入管（21b）から中間圧のガス冷媒が吸入されるように構成した。これにより、圧縮機（21）の吐出ガス温度を通常の単段圧縮式の冷凍サイクルを行う場合に比べて低くすることができる。そのため、冷媒の不均化反応が起こるのを抑止することができる。このように、本実施形態によれば、特に高温高圧の条件下で不均化反応を起こす性質を有する冷媒に適した空気調和装置（10）を提供することができる。

　《その他の実施形態》
　上記実施形態については、以下のような構成としてもよい。

　例えば、上記実施形態では冷房運転と暖房運転の両方を行う空気調和装置（10）について説明したが、本発明はこれに限らず、冷房専用または暖房専用の空気調和装置に適用することができる。また、給湯器など加熱専用の冷凍装置、冷蔵や冷凍を行うコンテナ用の冷凍装置などにも適用することができる。つまり、上記実施形態では冷媒回路（20）において冷媒が可逆に循環するものであるが、本発明は、冷媒回路において冷媒が一方向に循環して、各熱交換器（23,28）の一方を蒸発器として固定し他方を放熱器として固定する冷凍装置に適用しても上記実施形態と同様の作用効果を奏する。

　《参考例》
　参考例について説明する。

　図２に示すように、本参考例の空気調和装置（10）は、冷媒回路（20）を備えている。冷媒回路（20）には、不均化反応を起こす性質を有するフッ化炭化水素を含む冷媒が充填されている。冷媒回路（20）は、冷媒が循環して二段圧縮式の冷凍サイクルを行うように構成されている。

　冷媒回路（20）は、第１圧縮機（21）と、室外熱交換器（23）と、膨張機（41）と、室内熱交換器（28）、第２圧縮機（42）と、中間冷却器（43）とを備えている。膨張機（41）の膨張機構（図示せず）と第２圧縮機（42）の圧縮機構（図示せず）とは、連結軸（44）によって連結されていて、同一の駆動源によって駆動されるように構成されている。

　第１圧縮機（21）の第１吐出管（21a）は室外熱交換器（23）のガス側端に、第１吸入管（21b）は中間冷却器（43）の流出端にそれぞれ接続されている。膨張機（41）の第３吸入管（41b）は室外熱交換器（23）の液側端に、第３吐出管（41a）は室内熱交換器（28）の液側端にそれぞれ接続されている。第２圧縮機（42）の第２吸入管（42b）は室内熱交換器（28）のガス側端に、第２吐出管（42a）は中間冷却器（43）の流入端にそれぞれ接続されている。

　室外ファン（31）は、中間冷却器（43）から室外熱交換器（23）の順に室外空気を流通させるように構成されている。室内ファン（32）は、室内熱交換器（28）に室内空気を流通させるように構成されている。

　　－運転動作－
　上述した空気調和装置（10）では、冷媒回路（20）内を冷媒が循環する冷房運転のみが行われる。第１圧縮機（21）、膨張機（41）および第２圧縮機（42）を運転すると、室外熱交換器（23）が放熱器となり、室内熱交換器（28）が蒸発器となって冷凍サイクルが行われる。

　第１圧縮機（21）から吐出された高圧冷媒は、室外熱交換器（23）に流入し、室外空気へ放熱して凝縮する。室外熱交換器（23）から流出した高圧冷媒は、第３吸入管（41b）を経て膨張機（41）に流入する。膨張機（41）では、流入した高圧冷媒が減圧されて気液二相状態の低圧冷媒となる。膨張機（41）から流出した低圧冷媒は、第３吐出管（41a）を経て室内熱交換器（28）に流入し、室内空気から吸熱して蒸発する。これにより、室内空気は冷却されて、室内の冷房が行われる。室内熱交換器（28）で蒸発した低圧のガス冷媒は、第２吸入管（42b）を経て第２圧縮機（42）へ吸入され、圧縮されて中間圧のガス冷媒となる。第２圧縮機（42）から吐出された中間圧のガス冷媒は、第２吐出管（42a）を経て中間冷却器（43）に流入し、室外空気へ放熱する。放熱後のガス冷媒は、第１吐出管（21a）を介して第１圧縮機（21）へ吸入される。第１圧縮機（21）に吸入された中間圧のガス冷媒は、再び圧縮されて吐出される。

　以上説明したように、本発明は、冷凍装置について有用である。

　10　空気調和装置（冷凍装置）
　20　冷媒回路
　21　圧縮機
　21b　吸入管
　23　室外熱交換器（熱源側の熱交換器）
　25　エジェクタ
　25a　減圧流路
　25b　吸引流路
　25c　噴出流路
　26　気液分離器
　27　膨張弁（膨張機構）
　28　室内熱交換器（利用側の熱交換器）

Claims

　圧縮機（21）と、熱源側の熱交換器（23）と、利用側の熱交換器（28）とが設けられ、該熱源側の熱交換器（23）と該利用側の熱交換器（28）との一方が放熱器、他方が蒸発器となる蒸気圧縮式の冷凍サイクルを行う冷媒回路（20）を備えた冷凍装置（10）であって、
　上記冷媒回路（20）には、不均化反応を起こす性質を有するフッ化炭化水素を含む冷媒が充填される一方、
　上記冷媒回路（20）は、
　　上記放熱器から出た冷媒を減圧させる減圧流路（25a）、上記蒸発器から出た冷媒を上記減圧流路（25a）の減圧作用により吸引する吸引流路（25b）、および、上記減圧流路（25a）の冷媒と上記吸引流路（25b）の冷媒とを合流させて昇圧させた後に噴出する噴出流路（25c）を有するエジェクタ（25）と、
　　上記噴出流路（25c）から噴出された冷媒が流入する気液分離器（26）と、
　　上記気液分離器（26）から上記蒸発器へ流れる液冷媒を減圧する膨張機構（27）と、
　　上記気液分離器（26）のガス冷媒を上記圧縮機（21）へ導く吸入管（21b）とを有する
ことを特徴とする冷凍装置。
　請求項１において、
　上記冷媒は、ＨＦＯ－１１２３を含む冷媒である
ことを特徴とする冷凍装置。