WO2022185427A1 - 冷凍サイクル装置 - Google Patents

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WO2022185427A1
WO2022185427A1 PCT/JP2021/008056 JP2021008056W WO2022185427A1 WO 2022185427 A1 WO2022185427 A1 WO 2022185427A1 JP 2021008056 W JP2021008056 W JP 2021008056W WO 2022185427 A1 WO2022185427 A1 WO 2022185427A1
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WO
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refrigerant
pressure
heat exchanger
refrigerant circuit
refrigeration cycle
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PCT/JP2021/008056
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English (en)
French (fr)
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ひのき 石井
Original Assignee
三菱電機株式会社
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    • F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
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    • F25B2313/02741—Compression machines, plants or systems with reversible cycle not otherwise provided for characterised by the reversing means using one four-way valve
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    • F25B2500/00—Problems to be solved
    • F25B2500/18—Optimization, e.g. high integration of refrigeration components

Definitions

  • the present disclosure relates to a refrigeration cycle device.
  • Patent Document 1 discloses a refrigeration cycle apparatus including an accumulator provided in a low-pressure side pipe between an evaporator and a compressor, and a fusible plug capable of opening the low-pressure side pipe provided with the accumulator to the atmosphere. is described.
  • one object of the present disclosure is to provide a refrigeration cycle apparatus having a structure capable of suppressing malfunction of a fusible plug while suppressing an increase in the number of parts. do.
  • One aspect of the refrigeration cycle device in the present disclosure is a first refrigerant circuit in which a compressor, a condenser, an internal heat exchanger, a first pressure reducing device, and an evaporator are annularly connected, and the first refrigerant a second refrigerant circuit that branches from a branch portion of the circuit and merges with the confluence portion of the first refrigerant circuit on the suction side of the compressor via the internal heat exchanger; and pressure relief means provided between the branch and the internal heat exchanger.
  • FIG. 1 is a refrigerant circuit diagram showing a schematic configuration of a refrigeration cycle device according to Embodiment 1.
  • FIG. FIG. 2 is a diagram showing a bypass refrigerant circuit according to Embodiment 1;
  • FIG. FIG. 2 shows a fusible plug according to Embodiment 1;
  • 4 is a cross-sectional view showing the fusible plug in Embodiment 1, taken along the line IV-IV in FIG. 3.
  • FIG. FIG. 4 is a Mollier diagram showing an example of a state change of a refrigerant during cooling operation;
  • FIG. 4 is a Mollier diagram showing an example of a state change of a refrigerant during heating operation;
  • FIG. 2 is a refrigerant circuit diagram showing a schematic configuration of a refrigeration cycle device according to Embodiment 2;
  • FIG. 10 is a refrigerant circuit diagram showing a schematic configuration of a refrigeration cycle device according to Embodiment 3;
  • FIG. 1 is a refrigerant circuit diagram showing a schematic configuration of a refrigeration cycle device 100 according to Embodiment 1.
  • FIG. Refrigeration cycle device 100 in Embodiment 1 is an air conditioner.
  • the refrigeration cycle device 100 includes an outdoor unit 10 installed outdoors, an indoor unit 20 installed indoors, a circulation refrigerant circuit 30 that circulates a refrigerant 40, and a controller 18. , provided.
  • the circulation refrigerant circuit 30 corresponds to the "first refrigerant circuit".
  • the refrigeration cycle device 100 can adjust the temperature of the indoor air by exchanging heat between the refrigerant 40 flowing in the circulation refrigerant circuit 30 and the indoor air in which the indoor unit 20 is arranged.
  • the refrigerating cycle device 100 performs a cooling operation for cooling the indoor air in which the indoor unit 20 is arranged, a heating operation for warming the indoor air in which the indoor unit 20 is arranged, and an outdoor heat exchanger 13 of the outdoor unit 10 described later. and a defrosting operation that is performed to remove the frost that has occurred.
  • the type of coolant 40 is not particularly limited. Examples of the refrigerant 40 include R410A.
  • the control device 18 is, for example, a control device that controls the entire refrigeration cycle device 100 .
  • the control device 18 is provided inside the housing 11 of the outdoor unit 10 .
  • the control device 18 can switch the operation of the refrigeration cycle device 100 between cooling operation, heating operation, and defrosting operation.
  • the circulating refrigerant circuit 30 includes the compressor 12, the four-way valve 16, the indoor heat exchanger 22, the indoor expansion valve 24, the internal heat exchanger 70, the outdoor expansion valve, in the flow direction of the refrigerant 40 during the heating operation. 51, the outdoor heat exchanger 13, and the pressure vessel 17 are annularly connected in this order via refrigerant pipes.
  • Embodiment 1 the compressor 12, the four-way valve 16, the internal heat exchanger 70, the outdoor expansion valve 51, the outdoor heat exchanger 13, and the pressure vessel 17 are housed inside the housing 11 of the outdoor unit 10.
  • An outdoor fan 15 that blows air to the outdoor heat exchanger 13 is provided inside the housing 11 of the outdoor unit 10 .
  • the indoor heat exchanger 22 and the indoor expansion valve 24 are housed inside the housing 21 of the indoor unit 20 .
  • An indoor fan 23 that blows air to the indoor heat exchanger 22 is provided inside the housing 21 of the indoor unit 20 .
  • the outdoor unit 10 and the indoor unit 20 are connected by pipes 35 and 36 that are part of the refrigerant pipes of the circulation refrigerant circuit 30 .
  • the pipe 35 connects a portion of the refrigerant pipe of the circulation refrigerant circuit 30 located inside the outdoor unit 10 that is connected to the internal heat exchanger 70 and the refrigerant pipe of the circulation refrigerant circuit 30 located inside the indoor unit 20 .
  • the pipe 36 connects a portion of the refrigerant pipe of the circulation refrigerant circuit 30 located inside the outdoor unit 10 that is connected to the four-way valve 16 and the refrigerant pipe of the circulation refrigerant circuit 30 located inside the indoor unit 20 .
  • connection valve 52 is provided between the internal heat exchanger 70 and the pipe 35 in the circulation refrigerant circuit 30 .
  • a connection valve 53 is provided between the four-way valve 16 and the pipe 36 in the circulation refrigerant circuit 30 .
  • the connection valves 52 and 53 are provided inside the housing 11 of the outdoor unit 10 .
  • the compressor 12 is a fluid machine that compresses the sucked low-pressure refrigerant 40 and discharges it as a high-pressure refrigerant 40 .
  • the compressor 12 is, for example, a capacity-controllable inverter compressor.
  • the refrigerant 40 circulates in the circulation refrigerant circuit 30 by driving the compressor 12 .
  • the four-way valve 16 is arranged on the discharge side of the compressor 12 .
  • the four-way valve 16 can reverse the direction of the refrigerant 40 flowing through the circulation refrigerant circuit 30 by switching a part of the path of the circulation refrigerant circuit 30 .
  • the path connected by the four-way valve 16 is the path indicated by the solid line in the four-way valve 16 in FIG. 1
  • the refrigerant 40 flows in the circulation refrigerant circuit 30 in the direction indicated by the solid arrow in FIG.
  • the path connected by the four-way valve 16 is the path indicated by the dashed line in the four-way valve 16 in FIG. 1
  • the refrigerant 40 flows in the circulation refrigerant circuit 30 in the direction indicated by the dashed arrow in FIG.
  • the flow of the refrigerant 40 indicated by the solid line in FIG. 1 is the direction in which the refrigerant 40 flows during cooling operation.
  • the flow of the refrigerant 40 indicated by the dashed line in FIG. 1 is the direction in which the refrigerant 40 flows during the heating operation.
  • a low-temperature, low-pressure refrigerant 40 is supplied into the indoor heat exchanger 22 .
  • a high-temperature, high-pressure refrigerant 40 is supplied into the indoor heat exchanger 22 .
  • the outdoor heat exchanger 13 is a heat exchanger that functions as an evaporator during heating operation and as a condenser during cooling operation. In the outdoor heat exchanger 13 , heat exchange is performed between the refrigerant 40 flowing inside the outdoor heat exchanger 13 and the air (outside air) blown by the outdoor fan 15 .
  • a temperature sensor 14 is attached to the outdoor heat exchanger 13 in the first embodiment.
  • the indoor heat exchanger 22 is a heat exchanger that functions as a condenser during heating operation and as an evaporator during cooling operation. In the indoor heat exchanger 22 , heat exchange is performed between the refrigerant 40 flowing inside the indoor heat exchanger 22 and the air (indoor air) blown by the indoor blower 23 .
  • the pressure vessel 17 is arranged on the suction side of the compressor 12 .
  • the pressure vessel 17 can store excess refrigerant 40 inside.
  • a liquid coolant 40 is stored in the pressure vessel 17 .
  • the pressure vessel 17 in Embodiment 1 is an accumulator. Note that the pressure vessel 17 may be any vessel as long as it can store the excessive refrigerant 40 .
  • the outdoor expansion valve 51 is an electronic linear expansion valve whose opening can be continuously adjusted.
  • the degree of opening of the outdoor expansion valve 51 is adjusted by the controller 18, for example.
  • the degree of opening of the outdoor expansion valve 51 is fully opened during cooling operation. Accordingly, during the cooling operation, the outdoor expansion valve 51 does not contribute to the state change of the refrigerant 40 passing through the outdoor expansion valve 51 .
  • the outdoor expansion valve 51 decompresses and expands the refrigerant 40 after passing through the indoor expansion valve 24 .
  • the refrigerant 40 that flows into the outdoor expansion valve 51 after passing through the indoor expansion valve 24 during heating operation is liquid refrigerant or gas-liquid two-phase refrigerant.
  • the indoor expansion valve 24 in Embodiment 1 is an electronic linear expansion valve whose opening can be continuously adjusted.
  • the degree of opening of the indoor expansion valve 24 is adjusted by the controller 18, for example.
  • the indoor expansion valve 24 decompresses and expands the liquid refrigerant 40 condensed in the outdoor heat exchanger 13 at least during cooling operation.
  • the outdoor expansion valve 51 and the indoor expansion valve 24 correspond to the "first pressure reducing device".
  • the refrigeration cycle device 100 further includes a bypass refrigerant circuit 33 connected to the circulation refrigerant circuit 30 .
  • the bypass refrigerant circuit 33 branches from a part of the circulation refrigerant circuit 30 and joins another part of the circulation refrigerant circuit 30 .
  • the bypass refrigerant circuit 33 includes a branch portion 31 located between the connection valve 52 and the internal heat exchanger 70 in the circulation refrigerant circuit 30, and the pressure vessel 17 and the four-way valve 16 in the circulation refrigerant circuit 30. and the confluence portion 32 located between the .
  • the confluence portion 32 is positioned in front of the pressure vessel 17 .
  • Bypass refrigerant circuit 33 passes through internal heat exchanger 70 .
  • the bypass refrigerant circuit 33 is a circuit that branches from the branch portion 31 of the circulation refrigerant circuit 30 and merges with the junction portion 32 of the circulation refrigerant circuit 30 on the suction side of the compressor 12 via the internal heat exchanger 70. .
  • the bypass refrigerant circuit 33 corresponds to the "second refrigerant circuit".
  • the refrigerant 40 flowing through the circulating refrigerant circuit 30 during cooling operation passes through the connection valve 52 and the indoor expansion valve 24 at the branch portion 31 and flows into the indoor heat exchanger 22 . , and the refrigerant 40 flowing to the bypass refrigerant circuit 33 .
  • the refrigerant 40 flowing into the bypass refrigerant circuit 33 As indicated by solid arrows in FIG. 1 , the refrigerant 40 flowing through the circulating refrigerant circuit 30 during cooling operation passes through the connection valve 52 and the indoor expansion valve 24 at the branch portion 31 and flows into the indoor heat exchanger 22 . , and the refrigerant 40 flowing to the bypass refrigerant circuit 33 .
  • the dashed arrow in FIG. and the refrigerant 40 flowing into the bypass refrigerant circuit 33 .
  • the refrigerant 40 branched into the bypass refrigerant circuit 33 at the branching portion 31 during the heating operation is the refrigerant 40 flowing through the circulation refrigerant circuit 30 that passes through the outdoor heat exchanger 13 and the four-way valve 16 and heads to the pressure vessel 17. 40 and merge at the junction 32 .
  • the branch portion 31 is positioned between the connection valve 52 and the internal heat exchanger 70 in Embodiment 1, the present invention is not limited to this.
  • the branch portion 31 may be located between the internal heat exchanger 70 and the outdoor expansion valve 51, for example.
  • the bypass refrigerant circuit 33 is provided with an expansion valve 54 and a fusible plug 60 .
  • the expansion valve 54 is an electronic linear expansion valve whose degree of opening can be continuously adjusted. The degree of opening of the expansion valve 54 is adjusted by the controller 18, for example.
  • the expansion valve 54 corresponds to a "second pressure reducing device".
  • FIG. 2 is a diagram showing the bypass refrigerant circuit 33 of Embodiment 1.
  • FIG. 3 shows the fusible plug 60 according to Embodiment 1.
  • FIG. 4 is a cross-sectional view showing the fusible plug 60 according to Embodiment 1, and is a cross-sectional view taken along line IV-IV in FIG.
  • the direction of gravity is indicated by the Z-axis.
  • the direction in which the arrow of the Z-axis points is the upper direction of gravity
  • the direction opposite to the direction in which the arrow of the Z-axis points is the lower direction of gravity.
  • illustration of the detailed piping shape and the like inside the pressure vessel 17 is omitted.
  • the fusible plug 60 is located between the expansion valve 54 of the bypass refrigerant circuit 33 and an inner pipe 72 of the internal heat exchanger 70, which will be described later.
  • the fusible plug 60 is attached to a branch pipe 63 connected to the refrigerant pipe of the bypass refrigerant circuit 33 .
  • the fusible plug 60 in Embodiment 1 is fixed to the distal end portion of the branch pipe 63 with a flare nut 64 .
  • the fusible plug 60 may be fixed to the branch pipe 63 by, for example, a tapered pipe screw.
  • the fusible plug 60 has a substantially cylindrical plug body portion 61 and a fusible portion 62 that melts at a temperature equal to or higher than a predetermined value.
  • the material forming the plug portion 61 is, for example, brass.
  • the plug body portion 61 has a small diameter portion 61a and a large diameter portion 61b having an outer diameter larger than that of the small diameter portion 61a.
  • An outer peripheral surface of the small-diameter portion 61 a is provided with a male thread portion that is screwed into a female thread portion provided on the inner peripheral surface of the flare nut 64 .
  • One end of the small diameter portion 61 a is in contact with the distal end of the branch pipe 63 .
  • a large diameter portion 61b is connected to the other end of the small diameter portion 61a.
  • the plug body portion 61 has a through hole 61c that penetrates the plug body portion 61 in the axial direction of the plug body portion 61 .
  • One end of the through hole 61 c opens inside the branch pipe 63 .
  • the other end of the through-hole 61 c opens to the outside of the branch pipe 63 .
  • the other end of the through hole 61c opens into the atmospheric pressure atmosphere.
  • the fusible portion 62 is filled in the through hole 61c. Therefore, the through hole 61c is closed by the fusible portion 62 .
  • the material forming the fusible portion 62 is an alloy with a relatively low melting temperature.
  • the melting temperature of the material forming the fusible portion 62 is lower than the melting temperature of the material forming the plug portion 61 .
  • the melting temperature of the fusible part 62 is set to, for example, the critical temperature of the coolant 40 to be used or less. As an example, when R410A is used as the coolant 40, the melting temperature of the fusible portion 62 is set to 70°C, which is lower than 71.4°C, because the critical temperature of R410A is 71.4°C.
  • the fusible part 62 melts, for example, when the ambient temperature of the pressure vessel 17 rises abnormally and the inside of the pressure vessel 17 becomes high temperature and high pressure.
  • the through hole 61c is opened, and the inside of the branch pipe 63 and the outside of the branch pipe 63 are connected.
  • the pressure in the bypass refrigerant circuit 33 and the pressure in the circulation refrigerant circuit 30 can be released to the atmospheric pressure via the branch pipe 63 . Therefore, the pressure in the pressure vessel 17 can be released to the atmospheric pressure and released to the outside. Therefore, problems such as the pressure vessel 17 bursting can be suppressed.
  • the height H2 of the fusible plug 60 is higher than the height H1 of the liquid surface S of the liquid refrigerant 40 stored in the pressure vessel 17 in the direction of gravity.
  • pressure vessel 17 and fusible plug 60 are directly connected only by refrigerant pipe 39 .
  • the refrigerant pipe 39 is a pipe extending from the fusible plug 60 to the pressure vessel 17 and includes a branch pipe 63 and an inner pipe 72 . No components other than the refrigerant pipe 39 are provided between the pressure vessel 17 and the fusible plug 60 .
  • Components other than the refrigerant pipe 39 include, for example, a valve member such as an electronic expansion valve and a check valve that can block a part of the refrigerant pipe, and a capillary. That is, in Embodiment 1, the refrigerant pipe 39 connecting the pressure vessel 17 and the fusible plug 60 is provided with neither a valve member nor a capillary.
  • heat exchange is performed between the refrigerant 40 flowing inside the circulation refrigerant circuit 30 and the refrigerant 40 flowing inside the bypass refrigerant circuit 33 .
  • the refrigerant 40 flowing between the branch portion 31 and the outdoor expansion valve 51 in the circulation refrigerant circuit 30 and the expansion valve 54 and the confluence portion 32 in the bypass refrigerant circuit 33 Heat exchange is performed with the refrigerant 40 flowing between , that is, the refrigerant 40 after being decompressed by the expansion valve 54 .
  • the internal heat exchanger 70 in Embodiment 1 is a double-tube heat exchanger having an outer tube 71 and an inner tube 72 passing through the outer tube 71 .
  • the outer tube 71 and the inner tube 72 extend in a substantially U-shape.
  • a folded portion of the U-shaped inner tube 72 is exposed to the outside of the outer tube 71 .
  • the outer tube 71 and the inner tube 72 form an outer flow path portion 37 provided between the outer tube 71 and the inner tube 72 .
  • the inner surface of the outer channel portion 37 is composed of the inner surface of the outer tube 71 and the outer surface of the inner tube 72 .
  • the outer flow path portion 37 forms part of the refrigerant circulation circuit 30 .
  • the inner channel portion 38 is formed by the inner tube 72 .
  • the inner surface of the inner flow path portion 38 is configured by the inner surface of the inner pipe 72 .
  • the inner flow path portion 38 forms part of the bypass refrigerant circuit 33 .
  • a medium-pressure or low-pressure refrigerant 40 depressurized by an expansion valve 54 flows through the inner flow path portion 38 .
  • the outer flow path portion 37 may form part of the bypass refrigerant circuit 33 and the inner flow path portion 38 may form part of the circulation refrigerant circuit 30 .
  • the internal heat exchanger 70 is not limited to a double-pipe heat exchanger, and may be a plate heat exchanger, for example.
  • FIG. 5 is a Mollier diagram showing an example of the state change of the refrigerant 40 during cooling operation.
  • FIG. 6 is a Mollier diagram showing an example of the state change of the refrigerant 40 during heating operation.
  • the horizontal axis indicates the specific enthalpy of the refrigerant 40 and the vertical axis indicates the pressure of the refrigerant 40 .
  • the Mollier diagrams shown in FIGS. 5 and 6 show a saturated liquid line SL, a saturated vapor line SS, and a critical point CP.
  • the saturated liquid line SL and the saturated steam line SS are connected at the critical point CP.
  • the refrigerant 40 In the region GA where the pressure of the refrigerant 40 is equal to or less than the pressure at the critical point CP and the specific enthalpy of the refrigerant 40 is higher than the saturated vapor line SS, the refrigerant 40 is in a gaseous state, that is, a gas refrigerant. . In the region MA surrounded by the saturated liquid line SL and the saturated vapor line SS, the refrigerant 40 is in a state in which gas and liquid are mixed, that is, a gas-liquid two-phase refrigerant.
  • the refrigerant 40 In a region LA where the pressure of the refrigerant 40 is equal to or lower than the pressure at the critical point CP and the specific enthalpy of the refrigerant 40 is lower than the saturated liquid line SL, the refrigerant 40 is in a liquid state, that is, a liquid refrigerant. .
  • Graphs indicated by solid lines in each of the Mollier diagrams of FIGS. Graphs indicated by dashed lines in the Mollier diagrams of FIGS. 5 and 6 show state changes of the refrigerant 40 flowing through the bypass refrigerant circuit 33 .
  • the refrigerant 40 compressed by the compressor 12 during cooling operation becomes a high-temperature and high-pressure gas refrigerant.
  • the state of refrigerant 40 after being compressed by compressor 12 is indicated by point Pa in FIG.
  • refrigerant 40 compressed by compressor 12 during cooling operation flows through four-way valve 16 into outdoor heat exchanger 13 .
  • the outdoor heat exchanger 13 functions as a condenser.
  • the refrigerant 40 condensed in the outdoor heat exchanger 13 to become a high-pressure liquid refrigerant passes through the outer flow path portion 37 of the internal heat exchanger 70.
  • the branch 31 is reached.
  • part of the refrigerant 40 is branched to the bypass refrigerant circuit 33 .
  • the remaining refrigerant 40 flows through the connection valve 52 and into the indoor expansion valve 24 .
  • the refrigerant 40 branched to the bypass refrigerant circuit 33 is decompressed by the expansion valve 54 to become a low-pressure gas-liquid two-phase refrigerant, and flows into the inner flow path portion 38 of the internal heat exchanger 70 .
  • the state of the refrigerant 40 after being decompressed by the expansion valve 54 is indicated by point Pf in FIG.
  • the specific enthalpy of the refrigerant 40 that has passed through the outer passage portion 37 is reduced by heat exchange with the low-pressure gas-liquid two-phase refrigerant that has flowed into the inner passage portion 38 .
  • the state of the coolant 40 after passing through the outer channel portion 37 is indicated by point Pc in FIG.
  • the specific enthalpy of the refrigerant 40 that has flowed into the inner channel portion 38 increases due to heat exchange with the high-pressure liquid refrigerant that has flowed into the outer channel portion 37 .
  • the refrigerant 40 that has passed through the inner flow path portion 38 becomes a gas-liquid two-phase refrigerant or a gas refrigerant with a high degree of dryness.
  • the state of the coolant 40 after passing through the inner channel portion 38 is indicated by a point Pe in FIG. In the example of FIG. 5, the refrigerant 40 is a gas refrigerant at the point Pe.
  • the refrigerant 40 that has flowed into the indoor expansion valve 24 is decompressed and becomes a low-pressure gas-liquid two-phase refrigerant.
  • the state of the refrigerant 40 after passing through the indoor expansion valve 24 and becoming a low-pressure two-phase refrigerant is indicated by point Pd in FIG.
  • the refrigerant 40 that has become a low-pressure gas-liquid two-phase refrigerant in the indoor expansion valve 24 flows into the indoor heat exchanger 22 .
  • the indoor heat exchanger 22 functions as an evaporator.
  • the indoor heat exchanger 22 heat is exchanged between the refrigerant 40 flowing inside the indoor heat exchanger 22 and the air (indoor air) blown by the indoor blower 23, and the evaporation heat of the refrigerant 40 is is absorbed from the air sent by the indoor blower 23.
  • the refrigerant 40 that has flowed into the indoor heat exchanger 22 evaporates and becomes a low-pressure gas refrigerant.
  • the refrigerant 40 after passing through the indoor heat exchanger 22 and becoming a low-pressure gas refrigerant is indicated by a point Pe in FIG.
  • the refrigerant 40 that has passed through the indoor heat exchanger 22 to become a low-pressure gas refrigerant passes through the four-way valve 16 and enters the bypass refrigerant circuit at the confluence portion 32. It joins the refrigerant 40 that has passed through 33 , passes through the pressure vessel 17 and is sucked into the compressor 12 . The refrigerant 40 sucked into the compressor 12 is compressed by the compressor 12 and becomes high-temperature and high-pressure gas refrigerant again.
  • the state of the refrigerant 40 flowing through the portion of the bypass refrigerant circuit 33 where the fusible plug 60 is provided is indicated by point Pf in FIG.
  • the temperature of the refrigerant 40 at the point Pf is about 5° C. or higher and 18° C. or lower, although it depends on the operating state. Therefore, melting of the fusible portion 62 of the fusible plug 60 due to the heat of the refrigerant 40 is suppressed during cooling operation. Therefore, malfunction of the fusible plug 60 is suppressed during cooling operation.
  • the refrigerant 40 compressed by the compressor 12 becomes a high-temperature, high-pressure gas refrigerant during the heating operation as well as during the cooling operation.
  • the state of refrigerant 40 after being compressed by compressor 12 is indicated by point Pg in FIG.
  • Refrigerant 40 compressed by compressor 12 flows into indoor heat exchanger 22 through four-way valve 16, as indicated by a dashed arrow in FIG.
  • the indoor heat exchanger 22 functions as a condenser. That is, in the indoor heat exchanger 22 during the heating operation, heat is exchanged between the gaseous refrigerant 40 flowing inside the indoor heat exchanger 22 and the air (indoor air) blown by the indoor blower 23.
  • the heat of condensation of the refrigerant 40 is radiated to the air blown by the indoor blower 23 .
  • the refrigerant 40 that has flowed into the indoor heat exchanger 22 is condensed into a high-pressure liquid refrigerant.
  • the air blown by the indoor blower 23 is heated by the heat dissipation action of the refrigerant 40 and becomes warm air.
  • the state of the refrigerant 40 after being condensed in the indoor heat exchanger 22 is indicated by point Ph in FIG.
  • the refrigerant 40 condensed in the indoor heat exchanger 22 to become a high-pressure liquid refrigerant flows into the indoor expansion valve 24 and is decompressed by the indoor expansion valve 24. and becomes medium-pressure liquid refrigerant.
  • the state of the intermediate-pressure refrigerant 40 after being decompressed by the indoor expansion valve 24 is indicated by point Pi in FIG.
  • the refrigerant 40 that has flowed out of the indoor expansion valve 24 is decompressed by pressure loss when passing through the pipe 35, and flows into the outdoor unit 10 in the state of liquid refrigerant or gas-liquid two-phase refrigerant.
  • the state of the refrigerant 40 when it flows into the outdoor unit 10 after passing through the pipe 35 from the indoor expansion valve 24 is indicated by a point Pj in FIG.
  • the refrigerant 40 is a gas-liquid two-phase refrigerant at the point Pj.
  • part of the refrigerant 40 that has flowed into the outdoor unit 10 is branched to the bypass refrigerant circuit 33 at the branch portion 31 during heating operation.
  • the rest of the refrigerant 40 flows into the outer channel portion 37 of the internal heat exchanger 70 .
  • the refrigerant 40 branched to the bypass refrigerant circuit 33 is decompressed by the expansion valve 54 to become a low-pressure gas-liquid two-phase refrigerant, and flows into the inner flow path portion 38 of the internal heat exchanger 70 .
  • the state of the refrigerant 40 after being decompressed by the expansion valve 54 is indicated by point Po in FIG.
  • the specific enthalpy of the refrigerant 40 that has passed through the outer passage portion 37 is reduced by heat exchange with the low-pressure gas-liquid two-phase refrigerant that has flowed into the inner passage portion 38 .
  • the state of the coolant 40 after passing through the outer channel portion 37 is indicated by a point Pk in FIG.
  • the refrigerant 40 changes from the gas-liquid two-phase refrigerant to the liquid refrigerant when the state of the point Pj changes to the state of the point Pk.
  • the specific enthalpy of the refrigerant 40 that has flowed into the inner channel portion 38 increases due to heat exchange with the refrigerant 40 that has flowed into the outer channel portion 37 .
  • the refrigerant 40 that has passed through the inner flow path portion 38 becomes a gas-liquid two-phase refrigerant or a gas refrigerant with a high degree of dryness.
  • the state of the coolant 40 after passing through the inner channel portion 38 is indicated by point Pp in FIG. In the example of FIG. 6, the refrigerant 40 remains the gas-liquid two-phase refrigerant at the point Pp.
  • the refrigerant 40 that has passed through the outer flow passage portion 37 is decompressed by the outdoor expansion valve 51 to become a low-pressure gas-liquid two-phase refrigerant, thereby exchanging outdoor heat. It flows into vessel 13 .
  • the state of the refrigerant 40 after being decompressed by the outdoor expansion valve 51 is indicated by a point Pm in FIG.
  • the outdoor heat exchanger 13 functions as an evaporator.
  • the refrigerant 40 that has passed through the outdoor heat exchanger 13 and has become a low-pressure gas refrigerant passes through the four-way valve 16 and enters the bypass refrigerant circuit at the confluence portion 32. It joins the refrigerant 40 that has passed through 33 , passes through the pressure vessel 17 and is sucked into the compressor 12 . The refrigerant 40 sucked into the compressor 12 is compressed by the compressor 12 and becomes high-temperature and high-pressure gas refrigerant again.
  • the state of the refrigerant 40 flowing through the portion of the bypass refrigerant circuit 33 where the fusible plug 60 is provided is indicated by point Po in FIG.
  • the temperature of the refrigerant 40 at the point Po is about 10° C. or higher and 18° C. or lower, depending on the operating state. Therefore, melting of the fusible portion 62 of the fusible plug 60 due to the heat of the refrigerant 40 is suppressed even during the heating operation. Therefore, malfunction of the fusible plug 60 is suppressed even during the heating operation.
  • Defrosting operation is performed to remove frost generated in the outdoor heat exchanger 13 .
  • the refrigerant 40 flowing through the outdoor heat exchanger 13 functioning as an evaporator takes heat from the air blown from the outdoor fan 15 . Therefore, the temperature of the outdoor heat exchanger 13 decreases during heating operation, and frost may adhere to the surface of the outdoor heat exchanger 13 .
  • frost accumulates on the surface of the outdoor heat exchanger 13 , it becomes difficult for the air blown from the outdoor fan 15 to pass through the outdoor heat exchanger 13 .
  • the heat exchange efficiency of the outdoor heat exchanger 13 is lowered, and the heating capacity in the heating operation may be lowered. Therefore, when the heating operation is to be continued for a certain period of time, it is necessary to periodically perform the defrosting operation to remove the frost formed on the outdoor heat exchanger 13 .
  • the defrosting operation that can be performed by the refrigeration cycle device 100 in Embodiment 1 is reverse cycle defrosting operation.
  • the direction of flow of refrigerant 40 in circulation refrigerant circuit 30 during defrosting operation is opposite to the direction of flow of refrigerant 40 in circulation refrigerant circuit 30 during heating operation.
  • the direction in which the refrigerant 40 flows in the circulation refrigerant circuit 30 during the defrosting operation is the same as the direction in which the refrigerant 40 flows in the circulation refrigerant circuit 30 during the cooling operation.
  • the defrosting operation is performed based on the detection result of the temperature sensor 14 provided in the outdoor heat exchanger 13. For example, when the controller 18 continuously detects that the temperature of the outdoor heat exchanger 13 detected by the temperature sensor 14 during the heating operation is equal to or lower than a predetermined temperature, the refrigeration cycle device 100 to perform the defrosting operation. When causing the refrigeration cycle device 100 to perform the defrosting operation, the control device 18 switches the four-way valve 16 so that the refrigerant 40 flows in the circulation refrigerant circuit 30 in the opposite direction to that during the heating operation.
  • the controller 18 switches the four-way valve 16, for example, when determining that the frost adhered to the outdoor heat exchanger 13 has melted based on the temperature of the outdoor heat exchanger 13 detected by the temperature sensor 14. to terminate the defrosting operation, and cause the refrigeration cycle apparatus 100 to perform the heating operation again.
  • the high-temperature gaseous refrigerant 40 in the pipe 36 flows into the pressure vessel 17 via the junction 32 as indicated by the solid line arrow in FIG.
  • the refrigerant 40 flowing from the pipe 36 may flow into the bypass refrigerant circuit 33 over the confluence 32 as indicated by the dashed-dotted arrow D in FIG.
  • the temperature of the refrigerant 40 in the first portion 30a between the four-way valve 16 and the pressure vessel 17 in the circulation refrigerant circuit 30 and the temperature of the internal heat exchanger 70 in the bypass refrigerant circuit 33 The temperature of the coolant 40 in the second portion 33a between the .
  • the temperature of the refrigerant 40 in the pipe 36 is, for example, about 100°C when the defrosting operation is started.
  • the temperature of the refrigerant 40 in the first portion 30a and the temperature of the refrigerant 40 in the second portion 33a are
  • the temperature is approximately 73° C. or higher and 80° C. or lower, and may be 70° C. or higher, which is the melting temperature of the fusible portion 62 .
  • the fusible plugs 60 are arranged in the first portion 30a of the circulating refrigerant circuit 30 and the second portion 33a of the bypass refrigerant circuit 33, the heat of the refrigerant 40 causes the fusible plugs 60 to open at the start of the defrosting operation. There is a risk that the fusible part 62 will melt and the fusible plug 60 will malfunction.
  • the fusible plug 60 as pressure releasing means is provided between the branch portion 31 and the internal heat exchanger 70 in the bypass refrigerant circuit 33 .
  • the refrigerant 40 in the pipe 36 flows into the bypass refrigerant circuit 33 at the start of the defrosting operation, and the refrigerant 40 flows into the bypass refrigerant circuit 33.
  • the refrigerant 40 must pass through the internal heat exchanger 70 before reaching the portion of the bypass refrigerant circuit 33 where the fusible plug 60 is provided. There is a need to.
  • the temperature of the refrigerant 40 reaching the portion of the bypass refrigerant circuit 33 where the fusible plug 60 is provided can be lowered by heat exchange in the internal heat exchanger 70 .
  • the temperature of the refrigerant 40 reaching the portion of the bypass refrigerant circuit 33 where the fusible plug 60 is provided can be made lower than the melting temperature of the fusible portion 62 of the fusible plug 60. Malfunction of the fusible plug 60 due to melting can be suppressed.
  • Embodiment 1 when the refrigerant 40 in the pipe 36 flows into the bypass refrigerant circuit 33 and reaches the portion where the fusible plug 60 is provided, the refrigerant 40 is transferred to the internal heat exchanger 70. It flows through the inner channel portion 38 .
  • the coolant 40 flowing inside the inner channel portion 38 is heat-exchanged with the coolant 40 flowing inside the outer channel portion 37 .
  • the temperature of the coolant 40 flowing through the outer flow path portion 37 is, for example, approximately 30° C. or higher and 40° C. or lower. Therefore, the temperature of the coolant 40 passing through the inner flow path portion 38 and reaching the portion where the fusible plug 60 is provided is, for example, about 30° C. or higher and 40° C. or lower, which is higher than the melting temperature of the fusible portion 62. also lower. Therefore, it is possible to suppress melting of the fusible portion 62 and suppress malfunction of the fusible plug 60 .
  • the outer flow passage portion 37 of the internal heat exchanger 70, the inner flow passage portion 38 of the internal heat exchanger 70, and the outdoor heat exchanger 13 , and the components included in the outdoor unit 10 such as the pressure vessel 17 are all at approximately the same temperature. Therefore, the temperature of the refrigerant 40 enclosed in each component of the outdoor unit 10 also rises. As a result, the refrigerant 40 in the pressure vessel 17 and the refrigerant 40 in the portion where the fusible plug 60 is provided have substantially the same temperature and pressure.
  • the fusible portion 62 melts and the inside of the bypass refrigerant circuit 33 and the inside of the circulating refrigerant circuit 30 can be released to the atmospheric pressure. . Therefore, it is possible to achieve the original purpose of protecting the pressure vessel 17 when the ambient temperature of the outdoor unit 10 rises abnormally.
  • Embodiment 1 by placing the fusible plug 60 as a pressure release means between the branch portion 31 and the internal heat exchanger 70 in the bypass refrigerant circuit 33, Malfunction of the fusible plug 60 can be suppressed. In other words, there is no need to provide a new component just to suppress malfunction of the fusible plug 60 . Therefore, according to Embodiment 1, malfunction of the fusible plug 60 can be suppressed while suppressing an increase in the number of parts in the refrigeration cycle device 100 .
  • the refrigerant 40 flowing through the internal heat exchanger 70 in the bypass refrigerant circuit 33 exchanges heat in the outdoor heat exchange in the circulation refrigerant circuit 30.
  • the specific entropy of the refrigerant 40 flowing into the vessel 13 can be lowered.
  • the amount of heat that the refrigerant 40 can absorb in the outdoor heat exchanger 13 that functions as an evaporator during heating operation can be increased, and the efficiency of the refrigeration cycle device 100 can be increased.
  • the fusible plug 60 malfunctions without adding new parts in the refrigeration cycle apparatus 100 in which the bypass refrigerant circuit 33 and the internal heat exchanger 70 are provided to improve efficiency. can be suppressed.
  • the pressure vessel 17 is provided between the compressor 12 and the evaporator in the circulation refrigerant circuit 30 . Therefore, part of the refrigerant 40 can be stored in the pressure vessel 17 when the amount of the refrigerant 40 is excessively large. As a result, it is possible to prevent an excessive amount of refrigerant 40 from flowing into the compressor 12 . Further, as described above, when the pressure inside the pressure vessel 17 rises abnormally due to an increase in ambient temperature, the fusible portion 62 of the fusible plug 60 melts and the inside of the pressure vessel 17 can be released to atmospheric pressure. , the occurrence of troubles such as the pressure vessel 17 rupturing can be suppressed.
  • the evaporator is the indoor heat exchanger 22 during the cooling operation, and the outdoor heat exchanger 13 during the heating operation.
  • the fusible plug 60 as the pressure releasing means is positioned above the liquid surface S of the liquid coolant 40 stored in the pressure vessel 17 in the direction of gravity. Therefore, when the fusible portion 62 of the fusible plug 60 melts and the inside of the circulating refrigerant circuit 30 and the bypass refrigerant circuit 33 is released to the atmospheric pressure, the pressure inside the pressure vessel 17 can be easily released.
  • the pressure A portion of the refrigerant pipe 39 connecting the container 17 and the fusible plug 60 remains closed. In this state, even if the fusible portion 62 of the fusible plug 60 melts, the pressure inside the pressure vessel 17 may not be released to atmospheric pressure.
  • the refrigerant pipe 39 that connects the pressure vessel 17 and the fusible plug 60 that is the pressure release means is not provided with a valve member. Therefore, a portion of the refrigerant pipe 39 connecting the pressure vessel 17 and the fusible plug 60 is not left blocked by the valve member. Thereby, it is possible to prevent a part of the refrigerant pipe 39 connecting the pressure vessel 17 and the fusible plug 60 from being blocked. Therefore, when the fusible plug 60 is released to the atmospheric pressure, the inside of the pressure vessel 17 can be preferably released to the atmospheric pressure via the refrigerant pipe 39 .
  • the bypass refrigerant circuit 33 has the expansion valve 54 as the second decompression device between the branch portion 31 and the fusible plug 60 that is pressure releasing means. Therefore, the pressure of the refrigerant 40 can be reduced by the expansion valve 54 and the temperature of the refrigerant 40 can be reduced before the refrigerant 40 reaches the fusible plug 60 from the branch portion 31 .
  • the temperature of the refrigerant 40 reaching the fusible plug 60 is equal to or higher than the melting temperature of the fusible portion 62 of the fusible plug 60. can be more suitably suppressed. Therefore, malfunction of the fusible plug 60 can be further suppressed.
  • the expansion valve 54 is not provided in the refrigerant pipe 39 that connects the pressure vessel 17 and the fusible plug 60 , part of the refrigerant pipe 39 is not blocked by the expansion valve 54 .
  • the fusible plug 60 is released to the atmospheric pressure, the inside of the pressure vessel 17 can be preferably released to the atmospheric pressure via the refrigerant pipe 39 .
  • the pressure releasing means is the fusible plug 60 having the fusible portion 62 that melts at a temperature equal to or higher than a predetermined value. Therefore, as described above, for example, when the temperature around the fusible plug 60 rises due to a fire or the like, the fusible portion 62 melts, so that the inside of the pressure vessel 17 can be easily released to atmospheric pressure. .
  • the four-way valve 16 provided in the circulation refrigerant circuit 30 can switch the roles of the condenser and the evaporator.
  • the outdoor heat exchanger 13 functions as a condenser and the indoor heat exchanger 22 functions as an evaporator
  • the outdoor heat exchanger 13 functions as an evaporator.
  • a state in which the indoor heat exchanger 22 functions as a condenser can be switched.
  • the operation of the refrigeration cycle device 100 can be switched between the cooling operation and the heating operation.
  • the refrigeration cycle apparatus 100 can be caused to perform a reverse cycle defrosting operation.
  • FIG. 7 is a refrigerant circuit diagram showing a schematic configuration of a refrigeration cycle device 200 according to Embodiment 2. As shown in FIG. In the following description of Embodiment 2, the same configurations as those of Embodiment 1 described above may be omitted by appropriately assigning the same reference numerals.
  • a refrigeration cycle apparatus 200 includes a plurality of indoor units 20.
  • a plurality of indoor units 20 are each connected to one outdoor unit 10 .
  • a refrigeration cycle device 200 in Embodiment 2 is a multi-type air conditioner.
  • the pressure release means is a rupture disc 260 that ruptures when pressure equal to or greater than a predetermined value is applied.
  • the rupture disc 260 is, for example, a metal thin plate.
  • the pressure value at which the rupture disc 260 ruptures is set to, for example, the maximum saturation pressure of the refrigerant 40 or less.
  • the maximum saturation pressure of R410A is about 4.9 MPa, so the pressure value at which the rupture disc 260 breaks is set to 4.5 MPa, which is lower than 4.9 MPa.
  • the state of the refrigerant 40 flowing through the portion of the bypass refrigerant circuit 33 where the rupture disc 260 is provided during the cooling operation is indicated by point Pf in FIG.
  • the state of the refrigerant 40 flowing through the portion of the bypass refrigerant circuit 33 provided with the rupture disc 260 during the heating operation is indicated by a point Po in FIG.
  • the pressure of the refrigerant 40 flowing through the portion of the bypass refrigerant circuit 33 where the rupture disc 260 is provided is relatively low both during the cooling operation and during the heating operation.
  • the pressure of the refrigerant 40 flowing through the portion of the bypass refrigerant circuit 33 where the rupture disc 260 is provided is suppressed from becoming equal to or higher than the pressure at which the rupture disc 260 breaks, and malfunction of the rupture disc 260 is suppressed. .
  • the refrigerant 40 flows into the bypass refrigerant circuit 33 as indicated by arrow D in FIG. It passes through the internal heat exchanger 70 . Therefore, the temperature of the refrigerant 40 is lowered by heat exchange in the internal heat exchanger 70, and the pressure of the refrigerant 40 is also lowered. As a result, even when the defrosting operation is started, the pressure of the refrigerant 40 reaching the rupture disc 260 can be suppressed from becoming equal to or higher than the pressure at which the rupture disc 260 breaks. Therefore, malfunction of the rupture disc 260 is suppressed.
  • the pressure releasing means in the second embodiment may be a fusible plug as in the first embodiment.
  • FIG. 8 is a refrigerant circuit diagram showing a schematic configuration of a refrigeration cycle device 300 according to Embodiment 3. As shown in FIG. In the following description of the third embodiment, the same configurations as in the above-described first and second embodiments may be omitted by appropriately assigning the same reference numerals.
  • the pressure means in the third embodiment is the fusible plug 60 as in the first embodiment. It should be noted that the pressure means in the third embodiment may be a rupture disc as in the second embodiment.
  • a refrigerating cycle apparatus 300 of the third embodiment includes an oil separator 381, a pressure sensor 387, a heat exchange circuit 389, an oil return circuit 380, and a pressure regulator in addition to the configuration of the refrigerating cycle apparatus 200 of the second embodiment. circuit 388; An oil separator 381 , a pressure sensor 387 , a heat exchange circuit 389 , an oil return circuit 380 and a pressure regulation circuit 388 are provided in the outdoor unit 310 .
  • a first end 389 a of the heat exchange circuit 389 is connected to a portion of the refrigerant circulation circuit 30 between the outdoor heat exchanger 13 and the outdoor expansion valve 51 .
  • a second end 389 b of the heat exchange circuit 389 is connected to a portion of the refrigerant circulation circuit 30 between the outdoor expansion valve 51 and the internal heat exchanger 70 . That is, the heat exchange circuit 389 includes a portion of the refrigerant circulation circuit 30 between the outdoor heat exchanger 13 and the outdoor expansion valve 51 and a portion of the refrigerant circulation circuit 30 between the outdoor expansion valve 51 and the internal heat exchanger 70. It connects the part of A heat exchange circuit 389 passes through the interior of the pressure vessel 17 .
  • a check valve 386 is provided in the heat exchange circuit 389 .
  • the check valve 386 allows the flow of the refrigerant 40 in the heat exchange circuit 389 from the first end 389a toward the second end 389b.
  • the check valve 386 blocks the flow of the refrigerant 40 in the heat exchange circuit 389 from the second end 389b toward the first end 389a. Therefore, the refrigerant 40 flows through the heat exchange circuit 389 during the cooling operation, but does not flow through the heat exchange circuit 389 during the heating operation.
  • the outdoor expansion valve 51 is fully closed, and the refrigerant 40 can hardly pass through the outdoor expansion valve 51 .
  • substantially all of the high-pressure liquid refrigerant 40 that has flowed out of the outdoor heat exchanger 13 during the cooling operation flows through the heat exchange circuit 389 .
  • the refrigerant 40 flowing through the heat exchange circuit 389 exchanges heat with the low-temperature liquid refrigerant 40 stored in the pressure vessel 17 when passing through the pressure vessel 17 .
  • the oil separator 381 separates the gaseous refrigerant 40 discharged from the compressor 12 and the oil for protecting the compressor 12 mixed with the discharged gaseous refrigerant 40 and discharged. is.
  • the oil separator 381 flows the separated gaseous refrigerant 40 to the four-way valve 16 and returns the separated oil to the suction side of the compressor 12 .
  • the oil return circuit 380 is a circuit that connects the oil returned from the oil separator 381 to the suction side of the compressor 12 .
  • the oil return circuit 380 has a capillary 384 and an on-off valve 385 .
  • the control device 18 performs control to open the on-off valve 385 when it is desired to return a large amount of oil to the compressor 12 , such as when the compressor 12 starts operating.
  • the pressure regulating circuit 388 is a circuit that branches from the discharge port of the oil separator 381 through which the gaseous refrigerant 40 is discharged, and joins the circulating refrigerant circuit 30 at the inlet of the refrigerant 40 in the pressure vessel 17 .
  • the pressure regulation circuit 388 has an on-off valve 382 and a capillary 383 . During normal operation, the on-off valve 382 is fully closed, that is, the refrigerant 40 can hardly pass through, and the refrigerant 40 does not pass through the pressure regulating circuit 388 .
  • the control device 18 detects an abnormal increase in the pressure of the refrigerant 40 discharged from the compressor 12 due to a failure of the indoor fan 23 or the like based on the pressure sensor 387, the control device 18 opens the on-off valve 382 .
  • part of the refrigerant 40 discharged from the compressor 12 flows through the pressure regulating circuit 388 and into the inlet of the pressure vessel 17 for the refrigerant 40 . Therefore, the pressure of refrigerant 40 discharged from compressor 12 can be reduced.
  • the degree of opening of the on-off valve 382 in this manner, the pressure of the refrigerant 40 discharged from the compressor 12 can be adjusted by the pressure adjustment circuit 388 .
  • control device 18 opens at least one of on-off valve 385 and on-off valve 382 when refrigerating cycle device 300 is stopped, and reduces the pressure of refrigerant 40 before being drawn into compressor 12 to a relatively low pressure.
  • pressure equalization control may be performed to equalize the relatively high pressure in the refrigerant 40 discharged from the compressor 12 .
  • the high-pressure gaseous refrigerant 40 after being discharged from the compressor 12 flows through the pressure adjustment circuit 388 to the confluence portion 32 of the circulating refrigerant circuit 30. and the pressure vessel 17.
  • refrigerant 40 returned from pressure regulation circuit 388 may flow toward four-way valve 16 , pressure vessel 17 , and internal heat exchanger 70 of bypass refrigerant circuit 33 .
  • the temperature of the refrigerant 40 discharged from the compressor 12 is, for example, about 100° C.
  • the refrigerant between the internal heat exchanger 70 and the pressure vessel 17 and between the four-way valve 16 and the pressure vessel 17 The temperature of 40 may be about 73° C. or higher and 80° C. or lower.
  • the high-pressure gaseous refrigerant 40 after being discharged from the compressor 12 flows through the oil return circuit 380 to the discharge side of the compressor 12. returned.
  • refrigerant 40 returned from oil return circuit 380 may flow toward compressor 12 and pressure vessel 17 .
  • the temperature of the refrigerant 40 discharged from the compressor 12 is, for example, about 100° C.
  • the temperature of the refrigerant 40 between the compressor 12 and the pressure vessel 17 is about 73° C. or higher and 80° C. or lower. may become.
  • the temperature of the refrigerant 40 between the four-way valve 16, the internal heat exchanger 70, and the compressor 12 is equal to or higher than the melting temperature of the fusible portion 62 of the fusible plug 60. may become. Therefore, when the fusible plug 60 is arranged between the four-way valve 16, the internal heat exchanger 70, and the compressor 12, there is no risk of the pressure vessel 17 bursting during pressure equalization control. Regardless, the fusible plug 60 may malfunction.
  • the fusible plug 60 is provided between the branch portion 31 and the internal heat exchanger 70 in the bypass refrigerant circuit 33 as in the first embodiment. Therefore, refrigerant 40 returned from pressure regulation circuit 388 and oil return circuit 380 passes through internal heat exchanger 70 before reaching fusible plug 60 . As a result, heat exchange in the internal heat exchanger 70 can lower the temperature of the refrigerant 40 reaching the fusible plug 60 . Therefore, it is possible to suppress melting of the fusible portion 62 and malfunction of the fusible plug 60 during pressure equalization control.
  • the pressure release means may have a configuration other than the fusible plug and rupture disc described above.
  • a plurality of pressure releasing means may be provided.
  • the pressure vessel may have any structure and may be other than an accumulator. A pressure vessel may not be provided.
  • the first refrigerant circuit (circulating refrigerant circuit 30) may have a compressor, a condenser, an internal heat exchanger, a first pressure reducing device, and an evaporator connected in a ring.
  • the first decompression device and the second decompression device may be decompression devices having any structure as long as they can reduce the pressure of the refrigerant. For example, in each embodiment described above, only one of the indoor expansion valve 24 and the outdoor expansion valve 51 provided as the first pressure reducing device may be provided. A second pressure reducing device may not be provided. A four-way valve may not be provided.
  • the refrigeration cycle device is not limited to an air conditioner as long as it uses a refrigeration cycle in which a refrigerant circulates.
  • the refrigeration cycle device may be a water heater or the like.

Abstract

本開示の冷凍サイクル装置の一つの態様は、圧縮機、凝縮器、内部熱交換器、第１の減圧装置、および蒸発器が環状に接続された第１の冷媒回路と、第１の冷媒回路の分岐部から分岐して内部熱交換器を経由して圧縮機の吸入側で第１の冷媒回路の合流部と合流する第２の冷媒回路と、第２の冷媒回路における分岐部と内部熱交換器との間に設けられた圧力開放手段と、を備える。

Description

冷凍サイクル装置
　本開示は、冷凍サイクル装置に関する。
　例えば、特許文献１には、蒸発器と圧縮機との間の低圧側配管に設けられたアキュムレータと、アキュムレータが設けられた低圧側配管を大気開放可能な可溶栓と、を備える冷凍サイクル装置が記載されている。
特許第６２９１３３３号公報
　特許文献１に記載の冷凍サイクル装置においては、例えば逆サイクル除霜が行われる際に高温の冷媒が低圧側配管に流れて可溶栓の可溶部が不要に溶融することを抑制するために、可溶栓に熱量低減手段として巻き付けられた吸熱部材が設けられている。このような吸熱部材は、冷凍サイクル装置の効率向上などには寄与せず、可溶栓の誤作動を抑制することのみを目的として設けられている。そのため、吸熱部材を設ける分だけ冷凍サイクル装置の部品点数が増加する問題があった。
　本開示は、上記のような事情に鑑みて、部品点数が増加することを抑制しつつ、可溶栓が誤作動することを抑制できる構造を有する冷凍サイクル装置を提供することを目的の一つとする。
　本開示における冷凍サイクル装置の一つの態様は、圧縮機、凝縮器、内部熱交換器、第１の減圧装置、および蒸発器が環状に接続された第１の冷媒回路と、前記第１の冷媒回路の分岐部から分岐して前記内部熱交換器を経由して前記圧縮機の吸入側で前記第１の冷媒回路の合流部と合流する第２の冷媒回路と、前記第２の冷媒回路における前記分岐部と前記内部熱交換器との間に設けられた圧力開放手段と、を備える。
　本開示によれば、冷凍サイクル装置において、部品点数が増加することを抑制しつつ、可溶栓が誤作動することを抑制できる。
実施の形態１における冷凍サイクル装置の概略構成を示す冷媒回路図である。 実施の形態１のバイパス冷媒回路を示す図である。 実施の形態１における可溶栓を示す図である。 実施の形態１における可溶栓を示す断面図であって、図３におけるIV－IV断面図である。 冷房運転時における冷媒の状態変化の一例を示すモリエル線図である。 暖房運転時における冷媒の状態変化の一例を示すモリエル線図である。 実施の形態２における冷凍サイクル装置の概略構成を示す冷媒回路図である。 実施の形態３における冷凍サイクル装置の概略構成を示す冷媒回路図である。
　以下、図面を参照しながら、本開示の実施の形態に係る冷凍サイクル装置について説明する。なお、本開示の範囲は、以下の実施の形態に限定されず、本開示の技術的思想の範囲内で任意に変更可能である。また、以下の図面においては、各構成をわかりやすくするために、各構造における縮尺および数などを、実際の構造における縮尺および数などと異ならせる場合がある。
　実施の形態１．
　図１は、実施の形態１における冷凍サイクル装置１００の概略構成を示す冷媒回路図である。実施の形態１において冷凍サイクル装置１００は、空気調和装置である。図１に示すように、冷凍サイクル装置１００は、例えば室外に設置される室外機１０と、例えば室内に設置される室内機２０と、冷媒４０を循環させる循環冷媒回路３０と、制御装置１８と、を備える。なお、実施の形態１において、循環冷媒回路３０は“第１の冷媒回路”に相当する。
　冷凍サイクル装置１００は、循環冷媒回路３０内を流れる冷媒４０と室内機２０が配置された室内の空気との間で熱交換を行うことによって、室内の空気の温度を調整可能である。冷凍サイクル装置１００は、室内機２０が配置された室内の空気を冷やす冷房運転と、室内機２０が配置された室内の空気を暖める暖房運転と、室外機１０の後述する室外熱交換器１３に生じた霜を取り除くために行われる霜取り運転と、を実行可能である。冷媒４０の種類は、特に限定されない。冷媒４０としては、例えば、Ｒ４１０Ａなどが挙げられる。
　制御装置１８は、例えば、冷凍サイクル装置１００全体の制御を統括する制御装置である。実施の形態１において制御装置１８は、室外機１０の筐体１１の内部に設けられている。制御装置１８は、冷凍サイクル装置１００の運転を、冷房運転と暖房運転と霜取り運転との間で切り替え可能である。
　実施の形態１において循環冷媒回路３０は、暖房運転時の冷媒４０の流れ方向において、圧縮機１２、四方弁１６、室内熱交換器２２、室内膨張弁２４、内部熱交換器７０、室外膨張弁５１、室外熱交換器１３、および圧力容器１７が、この順に冷媒配管を介して環状に接続された構成を有している。
　実施の形態１において、圧縮機１２、四方弁１６、内部熱交換器７０、室外膨張弁５１、室外熱交換器１３、および圧力容器１７は、室外機１０の筐体１１の内部に収容されている。室外機１０の筐体１１の内部には、室外熱交換器１３に空気を送風する室外送風機１５が設けられている。
　実施の形態１において、室内熱交換器２２および室内膨張弁２４は、室内機２０の筐体２１の内部に収容されている。室内機２０の筐体２１の内部には、室内熱交換器２２に空気を送風する室内送風機２３が設けられている。
　室外機１０と室内機２０とは、循環冷媒回路３０の冷媒配管の一部である配管３５，３６によって接続されている。配管３５は、室外機１０内に位置する循環冷媒回路３０の冷媒配管のうち内部熱交換器７０に繋がる部分と室内機２０内に位置する循環冷媒回路３０の冷媒配管とを繋いでいる。配管３６は、室外機１０内に位置する循環冷媒回路３０の冷媒配管のうち四方弁１６に繋がる部分と室内機２０内に位置する循環冷媒回路３０の冷媒配管とを繋いでいる。
　循環冷媒回路３０における内部熱交換器７０と配管３５との間には、接続バルブ５２が設けられている。循環冷媒回路３０における四方弁１６と配管３６との間には、接続バルブ５３が設けられている。接続バルブ５２，５３は、室外機１０の筐体１１内に設けられている。
　圧縮機１２は、吸入した低圧の冷媒４０を圧縮し、高圧の冷媒４０として吐出する流体機械である。圧縮機１２は、例えば、容量制御可能なインバータ圧縮機である。圧縮機１２が駆動されることで、冷媒４０が循環冷媒回路３０内を循環する。
　四方弁１６は、圧縮機１２の吐出側に配置されている。四方弁１６は、循環冷媒回路３０の一部の経路を切り替えることで、循環冷媒回路３０内を流れる冷媒４０の向きを反転させることができる。四方弁１６によって繋がれる経路が図１の四方弁１６に実線で示す経路である場合、冷媒４０は、循環冷媒回路３０内を図１に実線の矢印で示す向きに流れる。一方、四方弁１６によって繋がれる経路が図１の四方弁１６に破線で示す経路である場合、冷媒４０は、循環冷媒回路３０内を図１に破線の矢印で示す向きに流れる。
　図１において実線で示す冷媒４０の流れは、冷房運転時における冷媒４０の流れる向きである。図１において破線で示す冷媒４０の流れは、暖房運転時における冷媒４０の流れる向きである。冷房運転時においては、室内熱交換器２２内に低温低圧の冷媒４０が供給される。暖房運転においては、室内熱交換器２２内に高温高圧の冷媒４０が供給される。
　室外熱交換器１３は、暖房運転時には蒸発器として機能し、冷房運転時には凝縮器として機能する熱交換器である。室外熱交換器１３においては、室外熱交換器１３の内部を流通する冷媒４０と、室外送風機１５によって送風される空気（外気）との間で熱交換が行われる。実施の形態１において室外熱交換器１３には、温度センサ１４が取り付けられている。
　室内熱交換器２２は、暖房運転時には凝縮器として機能し、冷房運転時には蒸発器として機能する熱交換器である。室内熱交換器２２においては、室内熱交換器２２の内部を流通する冷媒４０と、室内送風機２３によって送風される空気（室内空気）との間で熱交換が行われる。
　圧力容器１７は、圧縮機１２の吸入側に配置されている。圧力容器１７は、内部に過剰な冷媒４０を貯留可能である。圧力容器１７内には液体の冷媒４０が貯留される。実施の形態１において圧力容器１７は、アキュムレータである。なお、圧力容器１７は、過剰な冷媒４０を貯留することができる容器であれば、どのような容器であってもよい。
　実施の形態１において室外膨張弁５１は、開度を連続的に調節可能な電子式リニア膨張弁である。室外膨張弁５１の開度は、例えば、制御装置１８によって調整される。例えば、冷房運転時において室外膨張弁５１の開度は、全開にされる。これにより、冷房運転時において、室外膨張弁５１は、室外膨張弁５１を通過する冷媒４０の状態変化に寄与しない。一方、暖房運転時において室外膨張弁５１は、室内膨張弁２４を通過した後の冷媒４０を減圧膨張させる。暖房運転時において室内膨張弁２４を通過した後に室外膨張弁５１に流れる冷媒４０は、液冷媒または気液二相冷媒である。
　実施の形態１において室内膨張弁２４は、開度を連続的に調節可能な電子式リニア膨張弁である。室内膨張弁２４の開度は、例えば、制御装置１８によって調整される。室内膨張弁２４は、少なくとも冷房運転時において、室外熱交換器１３で凝縮した液体の冷媒４０を減圧膨張させる。なお、実施の形態１において、室外膨張弁５１および室内膨張弁２４は、“第１の減圧装置”に相当する。
　冷凍サイクル装置１００は、循環冷媒回路３０に接続されたバイパス冷媒回路３３をさらに備える。バイパス冷媒回路３３は、循環冷媒回路３０の一部から分岐して、循環冷媒回路３０の他の一部に合流する。実施の形態１においてバイパス冷媒回路３３は、循環冷媒回路３０のうち接続バルブ５２と内部熱交換器７０との間に位置する分岐部３１と、循環冷媒回路３０のうち圧力容器１７と四方弁１６との間に位置する合流部３２と、を繋いでいる。実施の形態１において合流部３２は、圧力容器１７の手前に位置する。バイパス冷媒回路３３は、内部熱交換器７０を通っている。つまり、バイパス冷媒回路３３は、循環冷媒回路３０の分岐部３１から分岐して内部熱交換器７０を経由して圧縮機１２の吸入側で循環冷媒回路３０の合流部３２と合流する回路である。なお、実施の形態１において、バイパス冷媒回路３３は“第２の冷媒回路”に相当する。
　図１において実線の矢印で示すように、冷房運転時に循環冷媒回路３０内を流れる冷媒４０は、分岐部３１において、接続バルブ５２および室内膨張弁２４を通って室内熱交換器２２に流れる冷媒４０と、バイパス冷媒回路３３に流れる冷媒４０とに分岐する。一方、図１において破線の矢印で示すように、暖房運転時に循環冷媒回路３０内を流れる冷媒４０は、分岐部３１において、内部熱交換器７０および室外膨張弁５１を通って室外熱交換器１３に流れる冷媒４０と、バイパス冷媒回路３３に流れる冷媒４０とに分岐する。
　分岐部３１において循環冷媒回路３０内とバイパス冷媒回路３３内とに分岐した冷媒４０は、合流部３２で合流し、圧力容器１７を通って圧縮機１２に流れる。冷房運転時に分岐部３１でバイパス冷媒回路３３内に分岐した冷媒４０は、循環冷媒回路３０内を流れる冷媒４０のうち、室内熱交換器２２、接続バルブ５３、および四方弁１６を通過して圧力容器１７に向かう冷媒４０と合流部３２で合流する。暖房運転時に分岐部３１でバイパス冷媒回路３３内に分岐した冷媒４０は、循環冷媒回路３０内を流れる冷媒４０のうち、室外熱交換器１３および四方弁１６を通過して圧力容器１７に向かう冷媒４０と合流部３２で合流する。なお、実施の形態１において分岐部３１は接続バルブ５２と内部熱交換器７０との間に位置するが、これに限られない。分岐部３１は、例えば、内部熱交換器７０と室外膨張弁５１との間に位置していてもよい。
　バイパス冷媒回路３３には、膨張弁５４と、可溶栓６０と、が設けられている。実施の形態１において膨張弁５４は、開度を連続的に調節可能な電子式リニア膨張弁である。膨張弁５４の開度は、例えば、制御装置１８によって調整される。実施の形態１において、膨張弁５４は、“第２の減圧装置”に相当する。
　図２は、実施の形態１のバイパス冷媒回路３３を示す図である。図３は、実施の形態１における可溶栓６０を示す図である。図４は、実施の形態１における可溶栓６０を示す断面図であって、図３におけるIV－IV断面図である。
　なお、図２においては、重力方向をＺ軸で示している。重力方向のうちＺ軸の矢印が向く方向が重力方向上方であり、重力方向のうちＺ軸の矢印が向く方向と逆の方向が重力方向下方である。また、図２においては、圧力容器１７内の詳細な配管形状などについては図示を省略している。
　図２に示すように、可溶栓６０は、バイパス冷媒回路３３のうち膨張弁５４と内部熱交換器７０の後述する内管７２との間に位置する。可溶栓６０は、バイパス冷媒回路３３の冷媒配管に接続された枝管６３に取り付けられている。図３に示すように、実施の形態１において可溶栓６０は、枝管６３の先端部にフレアナット６４によって固定されている。なお、可溶栓６０は、例えば、管用テーパねじによって枝管６３に固定されてもよい。
　図４に示すように、可溶栓６０は、略円柱状の栓体部６１と、所定値以上の温度で溶融する可溶部６２と、を有する。栓体部６１を構成する材料は、例えば、黄銅である。栓体部６１は、小径部６１ａと、小径部６１ａよりも外径が大きい大径部６１ｂと、を有する。小径部６１ａの外周面には、フレアナット６４の内周面に設けられた雌ねじ部に締め込まれた雄ねじ部が設けられている。小径部６１ａの一端部は、枝管６３の先端部に接触している。小径部６１ａの他端部には、大径部６１ｂが繋がっている。
　栓体部６１は、栓体部６１を栓体部６１の軸方向に貫通する貫通孔６１ｃを有する。貫通孔６１ｃの一端部は、枝管６３の内部に開口している。貫通孔６１ｃの他端部は、枝管６３の外部に開口している。貫通孔６１ｃの他端部は、大気圧雰囲気内に開口している。
　可溶部６２は、貫通孔６１ｃ内に充填されている。そのため、貫通孔６１ｃは、可溶部６２によって塞がれた状態となっている。可溶部６２を構成する材料は、溶融温度が比較的低い合金である。可溶部６２構成する材料の溶融温度は、栓体部６１を構成する材料の溶融温度よりも低い。可溶部６２の溶融温度は、例えば、使用する冷媒４０の臨界温度以下に設定される。一例として、冷媒４０としてＲ４１０Ａを使用した場合には、Ｒ４１０Ａの臨界温度が７１．４℃であるため、可溶部６２の溶融温度は、７１．４℃よりも低い７０℃に設定される。
　可溶部６２は、例えば、圧力容器１７の周囲温度が異常上昇し、圧力容器１７内が高温高圧となった場合などに溶融する。可溶部６２が溶融することで、貫通孔６１ｃが開放され、枝管６３の内部と枝管６３の外部とが繋がった状態となる。これにより、枝管６３を介して、バイパス冷媒回路３３内の圧力および循環冷媒回路３０内の圧力を大気圧に開放することができる。したがって、圧力容器１７内の圧力を大気圧開放して外部に逃がすことができる。そのため、圧力容器１７が破裂するなどの不具合を抑制できる。
　図２に示すように、重力方向において、可溶栓６０の高さＨ２は、圧力容器１７内に貯留された液体の冷媒４０の液面Ｓの高さＨ１よりも高い。実施の形態１において圧力容器１７と可溶栓６０とは、冷媒配管３９のみによって直接的に接続されている。冷媒配管３９は、可溶栓６０から圧力容器１７まで延びる配管であり、枝管６３および内管７２を含む。圧力容器１７と可溶栓６０との間には、冷媒配管３９以外の構成部品は設けられていない。冷媒配管３９以外の構成部品とは、例えば、電子膨張弁および逆止弁などの冷媒配管内の一部を閉塞可能な弁部材、およびキャピラリなどである。つまり、実施の形態１において圧力容器１７と可溶栓６０とを繋ぐ冷媒配管３９には、弁部材およびキャピラリが設けられていない。
　内部熱交換器７０においては、循環冷媒回路３０内を流れる冷媒４０とバイパス冷媒回路３３内を流れる冷媒４０との間で熱交換が行われる。実施の形態１では、内部熱交換器７０において、循環冷媒回路３０のうち分岐部３１と室外膨張弁５１との間を流れる冷媒４０と、バイパス冷媒回路３３のうち膨張弁５４と合流部３２との間を流れる冷媒４０、すなわち膨張弁５４によって減圧された後の冷媒４０との間で熱交換が行われる。
　図２に示すように、実施の形態１において内部熱交換器７０は、外管７１と、外管７１の内部を通る内管７２と、を有する二重管式の熱交換器である。図２の例において外管７１と内管７２とは、略Ｕ字形状に延びている。Ｕ字形状の内管７２における折返し部は、外管７１の外部に露出している。外管７１と内管７２とによって、外管７１と内管７２との間に設けられた外側流路部３７が形成されている。外側流路部３７の内面は、外管７１の内面と内管７２の外面とによって構成されている。外側流路部３７は、循環冷媒回路３０の一部を構成している。内管７２によって、内側流路部３８が形成されている。内側流路部３８の内面は、内管７２の内面によって構成されている。内側流路部３８は、バイパス冷媒回路３３の一部を構成している。内側流路部３８内には、膨張弁５４で減圧された中圧または低圧の冷媒４０が流通する。
　なお、例えば、外側流路部３７がバイパス冷媒回路３３の一部を構成し、内側流路部３８が循環冷媒回路３０の一部を構成してもよい。この場合、外側流路部３７内には、膨張弁５４で減圧された中圧または低圧の冷媒４０が流通する。また、内部熱交換器７０は、二重管式の熱交換器に限られず、例えばプレート式の熱交換器などであってもよい。
　次に、冷媒４０の流れおよび冷媒４０の状態変化について詳細に説明する。図５は、冷房運転時における冷媒４０の状態変化の一例を示すモリエル線図である。図６は、暖房運転時における冷媒４０の状態変化の一例を示すモリエル線図である。図５および図６に示すモリエル線図において、横軸は冷媒４０の比エンタルピーを示しており、縦軸は冷媒４０の圧力を示している。図５および図６に示すモリエル線図においては、飽和液線ＳＬと飽和蒸気線ＳＳと臨界点ＣＰとが示されている。飽和液線ＳＬと飽和蒸気線ＳＳとは、臨界点ＣＰにおいて接続されている。
　冷媒４０の圧力が臨界点ＣＰにおける圧力以下で、かつ、冷媒４０の比エンタルピーが飽和蒸気線ＳＳよりも高い領域ＧＡにおいて、冷媒４０は、気体となっている状態、すなわちガス冷媒となっている。飽和液線ＳＬと飽和蒸気線ＳＳとで囲まれた領域ＭＡにおいて、冷媒４０は、気体と液体とが混在した状態、すなわち気液二相冷媒となっている。冷媒４０の圧力が臨界点ＣＰにおける圧力以下で、かつ、冷媒４０の比エンタルピーが飽和液線ＳＬよりも低い領域ＬＡにおいて、冷媒４０は、液体となっている状態、すなわち液冷媒となっている。
　図５および図６の各モリエル線図に実線で示すグラフは、循環冷媒回路３０内を流れる冷媒４０の状態変化を示している。図５および図６の各モリエル線図に破線で示すグラフは、バイパス冷媒回路３３内を流れる冷媒４０の状態変化を示している。
　まず、冷房運転時における冷媒４０の流れおよび冷媒４０の状態変化について説明する。冷房運転時における冷媒４０の流れは、図１において実線の矢印で示されている。冷房運転時における冷媒４０の状態変化は、図５のモリエル線図によって示されている。
　冷房運転時において圧縮機１２で圧縮された冷媒４０は、高温高圧のガス冷媒となる。圧縮機１２で圧縮された後の冷媒４０の状態は、図５において点Ｐａで示されている。図１に実線の矢印で示すように、冷房運転時において圧縮機１２で圧縮された冷媒４０は、四方弁１６を通って室外熱交換器１３に流入する。冷房運転時において室外熱交換器１３は、凝縮器として機能する。つまり、冷房運転時において室外熱交換器１３では、室外熱交換器１３の内部を流通する気体状の冷媒４０と室外送風機１５によって送風される空気（外気）との間で熱交換が行われ、冷媒４０の凝縮熱が室外送風機１５によって送風される空気に放熱される。これにより、室外熱交換器１３に流入した冷媒４０は、凝縮して高圧の液冷媒となる。また、室外送風機１５によって送風される空気は、冷媒４０の放熱作用によって加熱され、温風となる。室外熱交換器１３において凝縮した後の冷媒４０の状態は、図５において点Ｐｂで示されている。
　図１に実線の矢印で示すように、冷房運転時において、室外熱交換器１３で凝縮して高圧の液冷媒となった冷媒４０は、内部熱交換器７０の外側流路部３７を通って分岐部３１に到達する。分岐部３１において、冷媒４０の一部は、バイパス冷媒回路３３に分流する。残りの冷媒４０は、接続バルブ５２を通過して室内膨張弁２４に流入する。バイパス冷媒回路３３に分流した冷媒４０は、膨張弁５４によって減圧されて低圧の気液二相冷媒となり、内部熱交換器７０の内側流路部３８に流入する。膨張弁５４によって減圧された後の冷媒４０の状態は、図５において点Ｐｆで示されている。
　外側流路部３７を通った冷媒４０の比エンタルピーは、内側流路部３８に流入した低圧の気液二相冷媒との熱交換によって減少する。外側流路部３７を通った後の冷媒４０の状態は、図５において点Ｐｃで示されている。一方、内側流路部３８に流入した冷媒４０における比エンタルピーは、外側流路部３７に流入した高圧の液冷媒との熱交換によって増大する。これにより、内側流路部３８を通った冷媒４０は、乾き度の高い気液二相冷媒またはガス冷媒となる。内側流路部３８を通った後の冷媒４０の状態は、図５において点Ｐｅで示されている。図５の例では、点Ｐｅにおいて冷媒４０は、ガス冷媒となっている。
　室内膨張弁２４に流入した冷媒４０は、減圧されて低圧の気液二相冷媒となる。室内膨張弁２４を通過して低圧の二相冷媒となった後の冷媒４０の状態は、図５において点Ｐｄで示されている。図１に実線の矢印で示すように、室内膨張弁２４において低圧の気液二相冷媒となった冷媒４０は、室内熱交換器２２に流入する。冷房運転時において室内熱交換器２２は、蒸発器として機能する。つまり、室内熱交換器２２では、室内熱交換器２２の内部を流通する冷媒４０と、室内送風機２３によって送風される空気（室内空気）との間で熱交換が行われ、冷媒４０の蒸発熱が室内送風機２３によって送られる空気から吸熱される。これにより、室内熱交換器２２に流入した冷媒４０は、蒸発して低圧のガス冷媒となる。室内熱交換器２２を通過して低圧のガス冷媒となった後の冷媒４０は、図５において点Ｐｅで示されている。
　図１に実線の矢印で示すように、冷房運転時において、室内熱交換器２２を通過して低圧のガス冷媒となった冷媒４０は、四方弁１６を通って、合流部３２でバイパス冷媒回路３３を通ってきた冷媒４０と合流し、圧力容器１７を通って圧縮機１２に吸入される。圧縮機１２に吸入された冷媒４０は、圧縮機１２によって圧縮されて、再び高温高圧のガス冷媒となる。
　上述した冷房運転時において、バイパス冷媒回路３３のうち可溶栓６０が設けられた部分を流れる冷媒４０の状態は、図５において点Ｐｆで示されている。点Ｐｆの状態の冷媒４０における温度は、運転状態にもよるが、５℃以上、１８℃以下程度である。そのため、冷房運転時において、冷媒４０の熱によって可溶栓６０の可溶部６２が溶融することが抑制される。したがって、冷房運転時において、可溶栓６０が誤作動することが抑制される。
　次に、暖房運転時における冷媒４０の流れおよび冷媒４０の状態変化について説明する。暖房運転時における冷媒４０の流れは、図１において破線の矢印で示されている。暖房運転時における冷媒４０の状態変化は、図６のモリエル線図によって示されている。
　冷房運転時と同様に、暖房運転時においても、圧縮機１２で圧縮された冷媒４０は、高温高圧のガス冷媒となる。圧縮機１２で圧縮された後の冷媒４０の状態は、図６において点Ｐｇで示されている。図１に破線の矢印で示すように、圧縮機１２で圧縮された冷媒４０は、四方弁１６を通って室内熱交換器２２に流入する。暖房運転時には、室内熱交換器２２は、凝縮器として機能する。つまり、暖房運転時において室内熱交換器２２では、室内熱交換器２２の内部を流通する気体状の冷媒４０と、室内送風機２３によって送風される空気（室内空気）との間で熱交換が行われ、冷媒４０の凝縮熱が室内送風機２３によって送風される空気に放熱される。これにより、室内熱交換器２２に流入した冷媒４０は、凝縮して高圧の液冷媒となる。また、室内送風機２３によって送風される空気は、冷媒４０の放熱作用によって加熱され、温風となる。室内熱交換器２２において凝縮した後の冷媒４０の状態は、図６において点Ｐｈで示されている。
　図１に破線の矢印で示すように、暖房運転時において、室内熱交換器２２で凝縮して高圧の液冷媒となった冷媒４０は、室内膨張弁２４に流入し、室内膨張弁２４によって減圧されて中圧の液冷媒となる。室内膨張弁２４によって減圧された後の中圧の冷媒４０の状態は、図６において点Ｐｉで示されている。室内膨張弁２４から流出した冷媒４０は、配管３５を通る際の圧力損失によって減圧され、液冷媒または気液二相冷媒の状態で室外機１０に流入する。室内膨張弁２４から配管３５を通った後に室外機１０に流入する際の冷媒４０の状態は、図６において点Ｐｊで示されている。図６の例では、点Ｐｊにおいて冷媒４０は、気液二相冷媒となっている。
　図１に破線の矢印で示すように、暖房運転時において、室外機１０に流入した冷媒４０の一部は、分岐部３１においてバイパス冷媒回路３３に分流する。残りの冷媒４０は、内部熱交換器７０の外側流路部３７に流入する。バイパス冷媒回路３３に分流した冷媒４０は、膨張弁５４によって減圧されて低圧の気液二相冷媒となり、内部熱交換器７０の内側流路部３８に流入する。膨張弁５４によって減圧された後の冷媒４０の状態は、図６において点Ｐｏで示されている。
　外側流路部３７を通った冷媒４０の比エンタルピーは、内側流路部３８に流入した低圧の気液二相冷媒との熱交換によって減少する。外側流路部３７を通った後の冷媒４０の状態は、図６において点Ｐｋで示されている。図６の例では、点Ｐｊの状態から点Ｐｋの状態に変化する際において冷媒４０は、気液二相冷媒から液冷媒に変化している。一方、内側流路部３８に流入した冷媒４０の比エンタルピーは、外側流路部３７に流入した冷媒４０との熱交換によって増大する。これにより、内側流路部３８を通った冷媒４０は、乾き度の高い気液二相冷媒またはガス冷媒となる。内側流路部３８を通った後の冷媒４０の状態は、図６において点Ｐｐで示されている。図６の例では、点Ｐｐにおいて冷媒４０は、気液二相冷媒のままである。
　図１に破線の矢印で示すように、暖房運転時において、外側流路部３７を通過した冷媒４０は、室外膨張弁５１で減圧されて低圧の気液二相冷媒となって、室外熱交換器１３に流入する。室外膨張弁５１で減圧された後の冷媒４０の状態は、図６において点Ｐｍで示されている。暖房運転時において室外熱交換器１３は、蒸発器として機能する。つまり、室外熱交換器１３では、室外熱交換器１３の内部を流通する冷媒４０と、室外送風機１５によって送風される空気（外気）との間で熱交換が行われ、冷媒４０の蒸発熱が室外送風機１５によって送風される空気から吸熱される。これにより、室外熱交換器１３に流入した冷媒４０は、蒸発して低圧のガス冷媒となる。室外熱交換器１３を通過して低圧のガス冷媒となった後の冷媒４０の状態は、図６において点Ｐｎで示されている。
　図１に破線の矢印で示すように、暖房運転時において、室外熱交換器１３を通過して低圧のガス冷媒となった冷媒４０は、四方弁１６を通って、合流部３２でバイパス冷媒回路３３を通ってきた冷媒４０と合流し、圧力容器１７を通って圧縮機１２に吸入される。圧縮機１２に吸入された冷媒４０は、圧縮機１２によって圧縮されて、再び高温高圧のガス冷媒となる。
　上述した暖房運転時において、バイパス冷媒回路３３のうち可溶栓６０が設けられた部分を流れる冷媒４０の状態は、図６において点Ｐｏで示されている。点Ｐｏの状態の冷媒４０における温度は、運転状態にもよるが、１０℃以上、１８℃以下程度である。そのため、暖房運転時においても、冷媒４０の熱によって可溶栓６０の可溶部６２が溶融することが抑制される。したがって、暖房運転時においても、可溶栓６０が誤作動することが抑制される。
　次に、霜取り運転について説明する。霜取り運転は、室外熱交換器１３に生じた霜を取り除くために行われる。上述した暖房運転時において蒸発器として機能する室外熱交換器１３に流れる冷媒４０は、室外送風機１５から送風される空気から熱を奪う。そのため、暖房運転時において室外熱交換器１３の温度が低下し、室外熱交換器１３の表面に霜が付着する場合がある。室外熱交換器１３の表面に霜が堆積すると、室外送風機１５から送風される空気が室外熱交換器１３を通しにくくなる。そのため、室外熱交換器１３における熱交換効率が低下し、暖房運転における暖房能力が低下する恐れがある。したがって、暖房運転を或る程度継続して実行する場合には、霜を取り除くための霜取り運転を定期的に行い、室外熱交換器１３に生じた霜を取り除く必要がある。
　実施の形態１において冷凍サイクル装置１００が実行可能な霜取り運転は、逆サイクル方式の霜取り運転である。実施の形態１において霜取り運転時における循環冷媒回路３０内の冷媒４０の流れる向きは、暖房運転時における循環冷媒回路３０内の冷媒４０の流れる向きと逆向きである。霜取り運転時における循環冷媒回路３０内の冷媒４０の流れる向きは、冷房運転時における循環冷媒回路３０内の冷媒４０の流れる向きと同じ向きである。
　霜取り運転は、室外熱交換器１３に設けられた温度センサ１４の検出結果に基づいて実行される。制御装置１８は、例えば、暖房運転時において温度センサ１４によって検出された室外熱交換器１３の温度が所定の温度以下となっていることを或る程度連続して検知した場合に、冷凍サイクル装置１００に霜取り運転を実行させる。霜取り運転を冷凍サイクル装置１００に実行させる際、制御装置１８は、四方弁１６を切り替えることで、循環冷媒回路３０内における冷媒４０の流れる向きを暖房運転時とは逆向きにする。これにより、室外熱交換器１３内に圧縮機１２から吐出された高温で気体状の冷媒４０が流入し、冷媒４０の熱によって室外熱交換器１３に付着した霜が溶かされる。霜取り運転時において制御装置１８は、例えば、温度センサ１４によって検出された室外熱交換器１３の温度に基づいて室外熱交換器１３に付着した霜が溶けたと判断した場合に、四方弁１６を切り替えて霜取り運転を終了させ、冷凍サイクル装置１００に再び暖房運転を実行させる。
　霜取り運転の開始時においては、配管３６内において高温で気体状となっている冷媒４０が、図１の実線の矢印で示すように、合流部３２を介して圧力容器１７内に流入する。ここで、霜取り運転の開始時においては、図１に一点鎖線の矢印Ｄで示すように、配管３６から流れる冷媒４０が、合流部３２を超えてバイパス冷媒回路３３に流れ込むことがある。これにより、霜取り運転の開始時においては、循環冷媒回路３０のうち四方弁１６と圧力容器１７との間の第１部分３０ａにおける冷媒４０の温度、およびバイパス冷媒回路３３のうち内部熱交換器７０と合流部３２との間の第２部分３３ａにおける冷媒４０の温度が上昇し、可溶栓６０の可溶部６２の溶融温度以上となる場合がある。
　具体的に、霜取り運転の開始時において配管３６内の冷媒４０の温度は、例えば、１００℃程度である。霜取り運転の開始時において配管３６内の冷媒４０が第１部分３０ａ内および第２部分３３ａ内に流れ込むと、第１部分３０ａ内の冷媒４０の温度および第２部分３３ａ内の冷媒４０の温度は、例えば、７３℃以上、８０℃以下程度となり、可溶部６２の溶融温度である７０℃以上となる場合がある。
　そのため、例えば、上述した循環冷媒回路３０の第１部分３０ａおよびバイパス冷媒回路３３の第２部分３３ａに可溶栓６０を配置すると、霜取り運転の開始時に、冷媒４０の熱によって可溶栓６０の可溶部６２が溶融し、可溶栓６０が誤作動する恐れがあった。
　これに対して、実施の形態１によれば、圧力開放手段としての可溶栓６０は、バイパス冷媒回路３３における分岐部３１と内部熱交換器７０との間に設けられている。そのため、図１に一点鎖線で示す矢印Ｄのように、霜取り運転の開始時において配管３６内の冷媒４０がバイパス冷媒回路３３内に流れ込み、当該冷媒４０がバイパス冷媒回路３３のうち可溶栓６０が設けられた部分まで到達する場合であっても、当該冷媒４０は、バイパス冷媒回路３３のうち可溶栓６０が設けられた部分まで到達するまでの間に、必ず内部熱交換器７０を通過する必要がある。そのため、バイパス冷媒回路３３のうち可溶栓６０が設けられた部分まで到達する冷媒４０の温度を、内部熱交換器７０における熱交換によって低下させることができる。これにより、バイパス冷媒回路３３のうち可溶栓６０が設けられた部分まで到達する冷媒４０の温度を、可溶栓６０の可溶部６２における溶融温度よりも低くしやく、可溶部６２が溶融して可溶栓６０が誤作動することを抑制できる。
　具体的に、実施の形態１では、配管３６内の冷媒４０がバイパス冷媒回路３３内に流れ込んで可溶栓６０が設けられた部分まで到達する場合、当該冷媒４０は、内部熱交換器７０における内側流路部３８を流れる。内側流路部３８内を流れる冷媒４０は、外側流路部３７内を流れる冷媒４０との間で熱交換される。外側流路部３７内を流れる冷媒４０の温度は、例えば、３０℃以上、４０℃以下程度である。そのため、内側流路部３８内を通過して可溶栓６０が設けられた部分まで到達する冷媒４０の温度は、例えば、３０℃以上、４０℃以下程度となり、可溶部６２の溶融温度よりも低くなる。したがって、可溶部６２が溶融することを抑制でき、可溶栓６０が誤作動することを抑制できる。
　なお、例えば、火事などによって室外機１０の周囲の温度が異常に上昇した場合、内部熱交換器７０の外側流路部３７、内部熱交換器７０の内側流路部３８、室外熱交換器１３、および圧力容器１７などの室外機１０に含まれる構成部品は、全てほぼ同じ温度となる。そのため、室外機１０の各構成部品内に封入されている冷媒４０の温度も同様に上昇する。これにより、圧力容器１７内の冷媒４０と可溶栓６０が設けられた部分内の冷媒４０とは、互いにほぼ同じ温度となり、かつ、互いにほぼ同じ圧力となる。したがって、圧力容器１７内の温度が可溶部６２の溶融温度以上となった場合に、可溶部６２が溶融してバイパス冷媒回路３３内および循環冷媒回路３０内を大気圧開放することができる。そのため、本来の目的である室外機１０の周囲温度が異常上昇した場合の圧力容器１７の保護は、達成可能である。
　以上のように、実施の形態１によれば、圧力開放手段としての可溶栓６０が配置される箇所をバイパス冷媒回路３３における分岐部３１と内部熱交換器７０との間にすることで、可溶栓６０の誤作動を抑制できる。つまり、可溶栓６０の誤作動を抑制するためだけに新たな部品を設ける必要がない。したがって、実施の形態１によれば、冷凍サイクル装置１００において、部品点数が増加することを抑制しつつ、可溶栓６０が誤作動することを抑制できる。
　また、バイパス冷媒回路３３と内部熱交換器７０とを設けることで、例えば、暖房運転時において、バイパス冷媒回路３３のうち内部熱交換器７０を流れる冷媒４０によって、循環冷媒回路３０において室外熱交換器１３内に流入する冷媒４０の比エントロピーを低下させることができる。これにより、暖房運転時に蒸発器として機能する室外熱交換器１３において冷媒４０が吸熱可能な熱量を多くすることができ、冷凍サイクル装置１００の効率を上昇させることができる。このように実施の形態１では、バイパス冷媒回路３３および内部熱交換器７０を設けて効率を向上させた冷凍サイクル装置１００において、新たな部品を追加することなく、可溶栓６０が誤作動することを抑制できる。
　また、実施の形態１によれば、循環冷媒回路３０における圧縮機１２と蒸発器との間には圧力容器１７が設けられている。そのため、冷媒４０の量が過剰に多い場合に、冷媒４０の一部を圧力容器１７内に貯めておくことができる。これにより、圧縮機１２内に過剰な量の冷媒４０が流入することを抑制できる。また、上述したように、周囲の温度上昇によって圧力容器１７内の圧力が異常に上昇した場合には、可溶栓６０の可溶部６２が溶融して圧力容器１７内を大気圧開放できるため、圧力容器１７が破裂するなどの不具合が生じることを抑制できる。なお、実施の形態１において蒸発器は、冷房運転時において室内熱交換器２２であり、暖房運転時において室外熱交換器１３である。
　また、実施の形態１によれば、圧力開放手段としての可溶栓６０は、圧力容器１７内に溜められた液体の冷媒４０の液面Ｓよりも重力方向上方に位置する。そのため、可溶栓６０の可溶部６２が溶融して循環冷媒回路３０内およびバイパス冷媒回路３３内を大気圧開放した際に、圧力容器１７内の圧力を開放しやすくできる。
　また、例えば、圧力容器１７と可溶栓６０とを繋ぐ冷媒配管３９に電子膨張弁などが設けられ、故障や破損などで電子膨張弁が閉状態のままとなってしまった場合には、圧力容器１７と可溶栓６０とを繋ぐ冷媒配管３９の一部が閉塞されたままの状態となる。この状態では、可溶栓６０の可溶部６２が溶融しても、圧力容器１７内の圧力を大気圧開放できない恐れがある。
　これに対して、実施の形態１によれば、圧力容器１７と圧力開放手段である可溶栓６０とを繋ぐ冷媒配管３９には、弁部材が設けられていない。そのため、圧力容器１７と可溶栓６０とを繋ぐ冷媒配管３９の一部が弁部材によって閉塞されたままとなることがない。これにより、圧力容器１７と可溶栓６０とを繋ぐ冷媒配管３９の一部が閉塞されることを抑制できる。したがって、可溶栓６０が大気圧開放された場合に、冷媒配管３９を介して、圧力容器１７内を好適に大気圧開放することができる。
　また、例えば、圧力容器１７と可溶栓６０とを繋ぐ冷媒配管３９にキャピラリが設けられるような場合、キャピラリによって冷媒配管３９の一部が極めて細くなり、冷媒配管３９を介して圧力容器１７から可溶栓６０へと圧力を逃がしにくくなる。そのため、可溶栓６０が大気圧開放されても、圧力容器１７内の圧力を好適に大気圧開放しにくくなる恐れがある。
　これに対して、実施の形態１によれば、圧力容器１７と圧力開放手段である可溶栓６０とを繋ぐ冷媒配管３９には、キャピラリが設けられていない。そのため、可溶栓６０が大気圧開放された場合に、冷媒配管３９を介して、圧力容器１７内をより好適に大気圧開放することができる。
　また、実施の形態１によれば、バイパス冷媒回路３３は、分岐部３１と圧力開放手段である可溶栓６０との間に、第２の減圧装置として膨張弁５４を有する。そのため、冷媒４０が分岐部３１から可溶栓６０まで到達するまでの間に、冷媒４０の圧力を膨張弁５４によって低下させ、冷媒４０の温度を低下させることができる。これにより、冷房運転時および暖房運転時において正常に冷媒４０が流れている場合に、可溶栓６０に到達する冷媒４０の温度が可溶栓６０の可溶部６２の溶融温度以上となることをより好適に抑制できる。したがって、可溶栓６０が誤作動することをより抑制できる。また、例えば、膨張弁５４が圧力容器１７と可溶栓６０とを繋ぐ冷媒配管３９に設けられないため、冷媒配管３９の一部が膨張弁５４によって閉塞されることがない。これにより、可溶栓６０が大気圧開放された場合に、冷媒配管３９を介して、圧力容器１７内を好適に大気圧開放することができる。
　また、実施の形態１によれば、圧力開放手段は、所定値以上の温度で溶融する可溶部６２を有する可溶栓６０である。そのため、上述したように、例えば、火事などによって可溶栓６０の周囲の温度が上昇した場合に、可溶部６２が溶融することで、圧力容器１７内を容易に大気圧開放することができる。
　また、実施の形態１によれば、循環冷媒回路３０に設けられた四方弁１６は、凝縮器と蒸発器との役割を切り替えることが可能である。実施の形態１では、四方弁１６が切り替わることで、室外熱交換器１３が凝縮器として機能し室内熱交換器２２が蒸発器として機能する状態と、室外熱交換器１３が蒸発器として機能し室内熱交換器２２が凝縮器として機能する状態とを切り替えることができる。これにより、冷凍サイクル装置１００の運転を冷房運転と暖房運転との間で切り替えることができる。また、暖房運転時に四方弁１６を切り替えることで、逆サイクル式の霜取り運転を冷凍サイクル装置１００に実行させることもできる。このような逆サイクル式の霜取り運転を実行する場合、上述したように、霜取り運転の開始時に図１に示す矢印Ｄのように流れた冷媒４０が可溶栓６０に到達しやすい。このような場合であっても、実施の形態１では、上述したようにして、可溶栓６０の誤作動を抑制できる。このように、上述した可溶栓６０の誤作動を抑制できる効果は、凝縮器と蒸発器との役割を切り替えることが可能な四方弁１６が設けられている冷凍サイクル装置１００において、より有用に得られる。
　実施の形態２．
　図７は、実施の形態２における冷凍サイクル装置２００の概略構成を示す冷媒回路図である。以下の実施の形態２の説明において、上述した実施の形態１と同様の構成については、適宜同一の符号を付すなどによって説明を省略する場合がある。
　図７に示すように、実施の形態２における冷凍サイクル装置２００は、複数の室内機２０を備える。複数の室内機２０は、１つの室外機１０にそれぞれ接続されている。実施の形態２における冷凍サイクル装置２００は、マルチ型空気調和装置である。
　実施の形態２の冷凍サイクル装置２００において、圧力開放手段は、所定値以上の圧力が加えられた場合に破裂する破裂板２６０である。破裂板２６０は、例えば、金属製の薄板である。バイパス冷媒回路３３のうち破裂板２６０が設けられた部分における冷媒４０の圧力が所定値以上になった場合に、破裂板２６０が破れて、バイパス冷媒回路３３内および循環冷媒回路３０内が大気圧開放される。破裂板２６０が破れる圧力値は、例えば、冷媒４０の最大飽和圧力以下に設定される。一例として、冷媒４０としてＲ４１０Ａを使用した場合には、Ｒ４１０Ａの最大飽和圧力が４．９ＭＰａ程度であるため、破裂板２６０が破れる圧力値を、４．９ＭＰａよりも低い４．５ＭＰａにする。
　冷房運転時において、バイパス冷媒回路３３のうち破裂板２６０が設けられた部分を流れる冷媒４０の状態は、図５において点Ｐｆで示されている。暖房運転時において、バイパス冷媒回路３３のうち破裂板２６０が設けられた部分を流れる冷媒４０の状態は、図６において点Ｐｏで示されている。つまり、冷房運転時および暖房運転時のいずれにおいても、バイパス冷媒回路３３のうち破裂板２６０が設けられた部分を流れる冷媒４０の圧力は、比較的低い。そのため、バイパス冷媒回路３３のうち破裂板２６０が設けられた部分を流れる冷媒４０の圧力が、破裂板２６０が破れる圧力以上になることが抑制され、破裂板２６０が誤作動することが抑制される。
　また、霜取り運転の開始時において、図１において矢印Ｄで示すように冷媒４０がバイパス冷媒回路３３に流れる場合であっても、破裂板２６０に冷媒４０が到達するまでの間に、冷媒４０は内部熱交換器７０内を通る。そのため、内部熱交換器７０における熱交換によって冷媒４０の温度が低下し、冷媒４０の圧力も低下する。これにより、霜取り運転の開始時においても、破裂板２６０に到達する冷媒４０の圧力が、破裂板２６０が破れる圧力以上となることを抑制できる。したがって、破裂板２６０が誤作動することが抑制される。
　冷凍サイクル装置２００におけるその他の構成は、実施の形態１の冷凍サイクル装置１００におけるその他の構成と同様である。なお、実施の形態２における圧力開放手段は、実施の形態１と同様に可溶栓であってもよい。
　実施の形態３．
　図８は、実施の形態３における冷凍サイクル装置３００の概略構成を示す冷媒回路図である。以下の実施の形態３の説明において、上述した実施の形態１および実施の形態２と同様の構成については、適宜同一の符号を付すなどによって説明を省略する場合がある。
　実施の形態３における圧力手段は、実施の形態２と異なり、実施の形態１と同様に、可溶栓６０である。なお、実施の形態３における圧力手段は、実施の形態２と同様に破裂板であってもよい。実施の形態３の冷凍サイクル装置３００は、実施の形態２の冷凍サイクル装置２００の構成に加えて、オイルセパレータ３８１と、圧力センサ３８７と、熱交換回路３８９と、油戻し回路３８０と、圧力調整回路３８８と、を備える。オイルセパレータ３８１、圧力センサ３８７、熱交換回路３８９、油戻し回路３８０、および圧力調整回路３８８は、室外機３１０に設けられている。
　熱交換回路３８９の第１端部３８９ａは、循環冷媒回路３０のうち室外熱交換器１３と室外膨張弁５１との間の部分に繋がっている。熱交換回路３８９の第２端部３８９ｂは、循環冷媒回路３０のうち室外膨張弁５１と内部熱交換器７０との間の部分に繋がっている。つまり、熱交換回路３８９は、循環冷媒回路３０のうち室外熱交換器１３と室外膨張弁５１との間の部分と、循環冷媒回路３０のうち室外膨張弁５１と内部熱交換器７０との間の部分と、を繋いでいる。熱交換回路３８９は、圧力容器１７の内部を通っている。
　熱交換回路３８９には、逆止弁３８６が設けられている。逆止弁３８６は、熱交換回路３８９内の冷媒４０の流れのうち、第１端部３８９ａから第２端部３８９ｂに向かう冷媒４０の流れを許容する。一方、逆止弁３８６は、熱交換回路３８９内の冷媒４０の流れのうち、第２端部３８９ｂから第１端部３８９ａに向かう冷媒４０の流れを阻止する。そのため、熱交換回路３８９内には、冷房運転時に冷媒４０が流れる一方で、暖房運転時には冷媒４０が流れない。
　実施の形態３の冷房運転時においては、室外膨張弁５１が全閉状態とされ、室外膨張弁５１を冷媒４０がほとんど通過できない状態となる。これにより、冷房運転時において室外熱交換器１３から流出した高圧で液体の冷媒４０は、ほぼ全てが熱交換回路３８９内を流れる。熱交換回路３８９内を流れる冷媒４０は、圧力容器１７内を通る際に、圧力容器１７内に貯留された低温で液体の冷媒４０との間で熱交換される。
　オイルセパレータ３８１は、圧縮機１２から吐出された気体状の冷媒４０と、その吐出された気体状の冷媒４０に混ざって吐出された圧縮機１２を保護するための油と、を分離する分離器である。オイルセパレータ３８１は、分離した気体状の冷媒４０を四方弁１６へ流し、分離した油を圧縮機１２の吸入側へ戻す。
　油戻し回路３８０は、オイルセパレータ３８１から戻ってきた上記の油を圧縮機１２の吸入側に接続する回路である。油戻し回路３８０は、キャピラリ３８４と、開閉弁３８５と、を有する。制御装置１８は、圧縮機１２の運転開始時など、多く油を圧縮機１２に戻したい場合に、開閉弁３８５を開ける制御を行う。
　圧力調整回路３８８は、オイルセパレータ３８１のうち気体状の冷媒４０が吐出される吐出口から分岐し、圧力容器１７における冷媒４０の流入口において循環冷媒回路３０と合流する回路である。圧力調整回路３８８は、開閉弁３８２と、キャピラリ３８３と、を有する。通常の運転時においては、開閉弁３８２が全閉状態、すなわち冷媒４０がほとんど通過できない状態となっており、圧力調整回路３８８内には冷媒４０が通過しない。一方、例えば、暖房運転時において、室内送風機２３の故障などで圧縮機１２から吐出される冷媒４０の圧力が異常に上昇したことを圧力センサ３８７に基づいて制御装置１８が検知した場合、制御装置１８によって開閉弁３８２が開かれる。これにより、圧縮機１２から吐出された冷媒４０の一部が、圧力調整回路３８８内を流れて、圧力容器１７における冷媒４０の流入口に流入する。したがって、圧縮機１２から吐出された冷媒４０の圧力を低下させることができる。このように、開閉弁３８２の開度を調整することで、圧力調整回路３８８によって、圧縮機１２から吐出される冷媒４０の圧力を調整できる。
　実施の形態３において制御装置１８は、冷凍サイクル装置３００の運転停止時において、開閉弁３８５および開閉弁３８２の少なくとも一方を開き、圧縮機１２に吸入される前の冷媒４０における比較的低い圧力と、圧縮機１２から吐出された冷媒４０における比較的高い圧力とを同じにする均圧制御を行ってもよい。
　上述した均圧制御時に開閉弁３８２を開く場合には、圧縮機１２から吐出された後の高圧で気体状の冷媒４０が、圧力調整回路３８８を介して、循環冷媒回路３０のうち合流部３２と圧力容器１７との間の部分に戻される。このとき、圧力調整回路３８８から戻された冷媒４０は、四方弁１６、圧力容器１７、およびバイパス冷媒回路３３の内部熱交換器７０に向かって流れる場合がある。この場合、圧縮機１２から吐出された冷媒４０の温度は、例えば１００℃程度であるため、内部熱交換器７０と圧力容器１７との間、および四方弁１６と圧力容器１７との間における冷媒４０の温度は、７３℃以上、８０℃以下程度となる場合がある。
　また、上述した均圧制御時に開閉弁３８５を開く場合には、圧縮機１２から吐出された後の高圧で気体状の冷媒４０が、油戻し回路３８０を介して、圧縮機１２の吐出側に戻される。このとき、油戻し回路３８０から戻された冷媒４０は、圧縮機１２および圧力容器１７に向かって流れる場合がある。この場合、圧縮機１２から吐出された冷媒４０の温度は、例えば１００℃程度であるため、圧縮機１２と圧力容器１７との間における冷媒４０の温度は、７３℃以上、８０℃以下程度となる場合がある。
　以上のように、均圧制御時においては、四方弁１６と内部熱交換器７０と圧縮機１２とのそれぞれの間における冷媒４０の温度が可溶栓６０の可溶部６２における溶融温度以上となる場合がある。そのため、四方弁１６と内部熱交換器７０と圧縮機１２とのそれぞれの間の部分に可溶栓６０を配置した場合、均圧制御時に、圧力容器１７が破裂するなどの恐れがないにも関わらず、可溶栓６０が誤作動する恐れがある。
　これに対して、実施の形態３によれば、実施の形態１と同様に、可溶栓６０がバイパス冷媒回路３３における分岐部３１と内部熱交換器７０との間に設けられている。そのため、圧力調整回路３８８および油戻し回路３８０から戻された冷媒４０は、可溶栓６０に到達する前に内部熱交換器７０内を通る。これにより、内部熱交換器７０における熱交換によって、可溶栓６０に到達する冷媒４０の温度を低下させることができる。したがって、均圧制御時に、可溶部６２が溶融することを抑制でき、可溶栓６０が誤作動することを抑制できる。
　また、停電時など圧縮機１２が予期せずに停止した場合においても、内部熱交換器７０と圧力容器１７との間、四方弁１６と圧力容器１７との間、および圧縮機１２と圧力容器１７との間には、高温で気体状の冷媒４０が流れる。この場合においても、冷媒４０の温度は、可溶栓６０に到達するまでの間において内部熱交換器７０における熱交換によって低下するため、可溶栓６０が誤作動することを抑制できる。
　冷凍サイクル装置３００におけるその他の構成は、実施の形態２の冷凍サイクル装置２００におけるその他の構成と同様である。
　以上に本開示における実施の形態について説明したが、本開示は上述した各実施の形態の構成のみに限定されず、以下の構成および方法を採用することもできる。圧力開放手段は、上述した可溶栓および破裂板以外の構成であってもよい。圧力開放手段は、複数設けられてもよい。圧力容器は、どのような構造であってもよく、アキュムレータ以外であってもよい。圧力容器は、設けられなくてもよい。
　第１の冷媒回路（循環冷媒回路３０）は、圧縮機、凝縮器、内部熱交換器、第１の減圧装置、および蒸発器が環状に接続されていればよい。第１の減圧装置および第２の減圧装置は、冷媒の圧力を減圧できるならば、どのような構造の減圧装置であってもよい。例えば、上述した各実施の形態において、第１の減圧装置として設けられた室内膨張弁２４と室外膨張弁５１とは、いずれか一方のみが設けられてもよい。第２の減圧装置は、設けられなくてもよい。四方弁は、設けられなくてもよい。
　冷凍サイクル装置は、冷媒が循環する冷凍サイクルを利用する装置であればよく、空気調和装置に限られない。冷凍サイクル装置は、給湯器などであってもよい。以上、本明細書において説明した各構成および各方法は、相互に矛盾しない範囲内において、適宜組み合わせることができる。
　１２　圧縮機、１３　室外熱交換器（凝縮器、蒸発器）、１６　四方弁、１７　圧力容器、２２　室内熱交換器（凝縮器、蒸発器）、２４　室内膨張弁（第１の減圧装置）、３０　循環冷媒回路（第１の冷媒回路）、３１　分岐部、３２　合流部、３３　バイパス冷媒回路（第２の冷媒回路）、４０…冷媒、５１　室外膨張弁（第１の減圧装置）、５４　膨張弁（第２の減圧装置）、６０　可溶栓（圧力開放手段）、６２　可溶部、７０　内部熱交換器、１００，２００，３００　冷凍サイクル装置、２６０　破裂板、Ｓ　液面

Claims (9)

  1. 　圧縮機、凝縮器、内部熱交換器、第１の減圧装置、および蒸発器が環状に接続された第１の冷媒回路と、
    　前記第１の冷媒回路の分岐部から分岐して前記内部熱交換器を経由して前記圧縮機の吸入側で前記第１の冷媒回路の合流部と合流する第２の冷媒回路と、
    　前記第２の冷媒回路における前記分岐部と前記内部熱交換器との間に設けられた圧力開放手段と、
    　を備える、冷凍サイクル装置。
  2. 　前記第１の冷媒回路における前記圧縮機と前記蒸発器との間に設けられた圧力容器をさらに備える、請求項１に記載の冷凍サイクル装置。
  3. 　前記圧力開放手段は、前記圧力容器内に溜められた液冷媒の液面よりも重力方向上方に位置する、請求項２に記載の冷凍サイクル装置。
  4. 　前記圧力容器と前記圧力開放手段とを繋ぐ冷媒配管には、弁部材が設けられていない、請求項２または３に記載の冷凍サイクル装置。
  5. 　前記圧力容器と前記圧力開放手段とを繋ぐ冷媒配管には、キャピラリが設けられていない、請求項２から４のいずれか一項に記載の冷凍サイクル装置。
  6. 　前記第２の冷媒回路は、前記分岐部と前記圧力開放手段との間に第２の減圧装置を有する、請求項１から５のいずれか一項に記載の冷凍サイクル装置。
  7. 　前記圧力開放手段は、所定値以上の温度で溶融する可溶部を有する可溶栓である、請求項１から６のいずれか一項に記載の冷凍サイクル装置。
  8. 　前記圧力開放手段は、所定値以上の圧力が加えられた場合に破裂する破裂板である、請求項１から６のいずれか一項に記載の冷凍サイクル装置。
  9. 　前記第１の冷媒回路に設けられた四方弁をさらに備え、
    　前記四方弁は、前記凝縮器と前記蒸発器との役割を切り替えることが可能である、請求項１から８のいずれか一項に記載の冷凍サイクル装置。
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