专利名称：冷冻装置及空调装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及冷冻装置及空调装置，尤其涉及具有制冷剂回路而该制冷剂回路包括使制冷剂从下侧流入从上侧流出的蒸发器的冷冻装置及空调装置。
背景技术：
以往有一种冷冻装置，具有蒸气压缩式的制冷剂回路，该制冷剂回路具有作为制冷剂的蒸发器使制冷剂从下侧流入从上侧流出的热交换器(例如参照专利文献1)。在该冷冻装置中，为防止冷冻机油滞留于蒸发器内，在比重小于制冷剂而分离成二层浮于制冷剂液面上的状态下将滞留的冷冻机油从制冷剂的液面附近放出并返回到压缩机的吸入侧。
另外，作为具有蒸气压缩式的制冷剂回路的冷冻装置的一例子，有一种具有蒸气压缩式的制冷剂回路的空调装置，其蒸气压缩式的制冷剂回路具有包括多个热源侧热交换器的热源侧制冷剂回路；以及与热源侧制冷剂回路连接的多个利用侧制冷剂回路(例如参照专利文献2)。在这种空调装置中，设有热源侧膨胀阀，以调节流入各热源侧热交换器的制冷剂的流量。并且，在该空调装置中，例如，在制热运转时或制冷制热同时运转时使热源侧热交换器起到蒸发器功能的场合进行以下控制，即与多个利用侧制冷剂回路整体的空调负荷变小相对应，通过减小热源侧膨胀阀的开度而进行减小蒸发能力的控制，此外，在多个利用侧制冷剂回路整体的空调负荷变为非常小的场合，通过关闭多个热源侧膨胀阀中的一部分而减少起到蒸发器功能的热源侧热交换器的台数来减小蒸发能力，或通过使多个热源侧热交换器的一部分起到冷凝器的功能，从而与起到蒸发器功能的热源侧热交换器的蒸发能力相抵消而减小蒸发能力。
在上述的空调装置中，例如在制冷运转时或制冷制热同时运转时使热源侧热交换器起到冷凝器功能的场合进行以下控制，即与多个利用侧制冷剂回路整体的空调负荷变小相对应，通过减小与热源侧热交换器连接的热源侧膨胀阀的开度，而增加滞留在热源侧热交换器内的液体制冷剂的量，并进行减小实质性的传热面积而减小冷凝能力的控制。但是，一旦进行减小热源侧膨胀阀的开度的控制，就有如下问题热源侧膨胀阀的下游侧(具体地说是热源侧膨胀阀与利用侧制冷剂回路之间)的制冷剂压力有下降的倾向而不能使其稳定，且不能稳定地进行减小热源侧制冷剂回路的冷凝能力的控制。对此，提出了如下的控制技术通过设置使由压缩机压缩后的高压的气体制冷剂在热源侧膨胀阀中减压并使其与送向利用侧制冷剂回路的制冷剂合流的加压回路，从而提高热源侧膨胀阀的下游侧的制冷剂压力(例如参照专利文献3)。
专利文献1日本特开昭63-204074号公报专利文献2日本特开平3-260561号公报专利文献3日本特开平3-129259号公报在上述的空调装置中，在起到制冷剂蒸发器功能的场合，有时将制冷剂从下侧流入从上侧流出的板式热交换器等的热交换器用作为热源侧热交换器。在该场合，为了防止冷冻机油积存在热源侧热交换器内，必须将热源侧热交换器内的制冷剂的液面维持在一定以上的高度。但是，如多个利用侧制冷剂回路中的空调负荷变得非常小的场合等那样，在使热源侧热交换器起到蒸发能力小的蒸发器功能的场合，即使减小热源侧膨胀阀的开度而使流过热源侧热交换器中的制冷剂量减少，也因受热源侧热交换器内的制冷剂液面的制约而不能将热源侧膨胀阀的开度过分小，因此，仅调节热源侧膨胀阀的开度不能充分控制蒸发能力，结果，必须进行以下控制，即将多个热源侧膨胀阀的一部分关闭而减少起到蒸发器功能的热源侧热交换器的台数来减小蒸发能力，或通过使多个热源侧热交换器的一部分起到冷凝器的功能，从而与起到蒸发器功能的热源侧热交换器的蒸发能力抵消而减小蒸发能力。
因此，有如下问题设置多个热源侧热交换器就相应增加零件个数和成本上升，另外，在使多个热源侧热交换器的一部分起到冷凝器功能而减小蒸发能力的场合，在压缩机中被压缩的制冷剂量就相应增加由热源侧热交换器中冷凝的制冷剂量，多个利用侧制冷剂回路整体的空调负荷在较小的运转条件下的COP变差。
在上述的空调装置中，通过在制冷剂回路中设置加压回路，当使热源侧热交换器起到制冷剂的冷凝器功能的场合，若使在热源侧膨胀阀中被减压并被送向利用侧制冷剂回路的制冷剂与经压缩机压缩的高压的气体制冷剂合流，则从热源侧膨胀阀送向利用侧制冷剂回路的制冷剂就成为气液二相流体，而且，热源侧膨胀阀的开度越小，从加压回路与高压的气体制冷剂合流后的制冷剂的气体部分比例就大，就在多个利用侧制冷剂回路间产生偏流，结果，产生不能将热源侧膨胀阀的开度调节得充分小的问题。其结果，与热源侧热交换器起到制冷剂的蒸发器功能的场合相同，当在热源侧制冷剂回路中设置多个热源侧热交换器、多个利用侧制冷剂回路整体的空调负荷变得非常小时，必须将多个热源侧膨胀阀关闭，减少起到冷凝器功能的热源侧热交换器的台数来减小冷凝能力，或通过使多个热源侧热交换器的一部分起到蒸发器的功能，从而进行与起到冷凝器功能的热源侧热交换器的冷凝能力抵消而减小冷凝能力的控制。
因此，有如下问题设置多个热源侧热交换器就相应增加零件个数和成本上升，另外，在使多个热源侧热交换器的一部分起到蒸发器功能而减小冷凝能力的场合，在压缩机中被压缩的制冷剂量就相应增加由热源侧热交换器中蒸发的制冷剂量，多个利用侧制冷剂回路整体的空调负荷在较小的运转条件下的COP变差。
发明内容
本发明的目的在于，提供一种冷冻装置及空调装置，其包括具有制冷剂从下侧流入并从上侧流出的蒸发器的制冷剂回路，可扩大利用膨胀阀对蒸发器的蒸发能力进行控制时的控制范围。
第1发明的冷冻装置，具有制冷剂回路和回油回路。制冷剂回路，是将压缩机构、冷凝器、膨胀阀、使制冷剂从下侧流入并从上侧流出的蒸发器连接而成，使用在30℃以下的温度范围内不分离成二层的配合的冷冻机油及制冷剂。回油回路与蒸发器的下部连接，将滞留于蒸发器内的冷冻机油与制冷剂一起返回到压缩机构。
在该冷冻装置中，包括具有制冷剂从下侧流入并从上侧流出的蒸发器的制冷剂回路，作为用于该制冷剂回路的冷冻机油及制冷剂，使用在30℃以下的温度范围内不分离成二层的配合的冷冻机油及制冷剂。这里，作为热源，在将水或空气或盐水作为热源的场合，蒸发器中的制冷剂的蒸发温度是30℃以下的温度。因此，在该冷冻装置中，冷冻机油不以浮在蒸发器内的制冷剂液面上的状态滞留，而以与制冷剂混合的状态滞留在蒸发器内。并且，滞留于蒸发器内的冷冻机油通过与蒸发器下部连接的回油回路而与制冷剂一起返回到压缩机构。因此，不必像以往的冷冻装置那样将热源侧热交换器内的制冷剂的液面维持在一定以上的高度以防止冷冻机油积存在蒸发器内。
由此，在该冷冻装置中，通过根据冷冻负荷而减小膨胀阀的开度，从而进行减小蒸发器的蒸发能力的控制，其结果，即使蒸发器内的制冷剂的液面下降，冷冻机油也不会积存在蒸发器内，可扩大利用膨胀阀对蒸发器的蒸发能力进行控制时的控制范围。
第2发明的冷冻装置，是在第1发明的冷冻装置中，用于制冷剂回路的冷冻机油及制冷剂是在-5℃以下的温度范围内不分离成二层的配合的冷冻机油及制冷剂。
在该冷冻装置中，作为冷冻机油及制冷剂的配合，使用在-5℃以下的温度范围内不分离成二层的混合的冷冻机油及制冷剂。因此，在该冷冻装置中，即使蒸发器中的制冷剂的蒸发温度是较低的场合，冷冻机油也不以浮在蒸发器内的制冷剂液面上的状态滞留，而以与制冷剂混合的状态滞留在蒸发器内，即使是这种场合，也可防止冷冻机油积存在蒸发器内。
第3发明的冷冻装置，是在第2发明的冷冻装置中，制冷剂回路中使用的冷冻机油及制冷剂的配合是醚油及R410A。
在该冷冻装置中，醚油用作为冷冻机油，R410A用作为制冷剂。在该冷冻机油及制冷剂的配合中，在-5℃以下的温度范围内不分离成二层，即使在该场合，也可防止冷冻机油积存在蒸发器内。
第4发明的冷冻装置是，在第1～第3发明的任一冷冻装置中，还具有差压增加机构，其使通过回油回路从热源侧热交换器的下部至与返回到压缩机构的冷冻机油及制冷剂合流为止之间的差压增加。
在第1～第3发明的任一冷冻装置中，通过回油回路从蒸发器的下部返回到压缩机构的冷冻机油及制冷剂的流量，由于是根据在回油回路中蒸发器的下部与压缩机构之间的压力损失决定的，故例如在蒸发器内或从蒸发器的制冷剂出口侧至压缩机构的吸入侧之间的配管内的压力损失小、回油回路中的压力损失小的场合等，有时会产生无法使防止冷冻机油积存在蒸发器内所需的充分的流量的冷冻机油及制冷剂通过回油回路从蒸发器的下部返回到压缩机构的情况。
而且，在该冷冻装置中，通过设置差压增加机构，可增大通过回油回路从蒸发器的下部返回到压缩机构的冷冻机油及制冷剂的流量，故可将防止冷冻机油积存在蒸发器内所需的足够流量的冷冻机油及制冷剂可靠地通过回油回路而从蒸发器的下部返回到压缩机构中。
第5发明的冷冻装置，具有制冷剂回路和回油回路。制冷剂回路，将压缩机构、冷凝器、膨胀阀、使制冷剂从下侧流入从上侧流出的蒸发器连接而成，使用在蒸发器内不分离成二层的配合的冷冻机油及制冷剂。回油回路与蒸发器的下部连接，使滞留在蒸发器内的冷冻机油与制冷剂一起返回到压缩机构。
在该冷冻装置中，具有制冷剂回路，而该制冷剂回路具有使制冷剂从下侧流入从上侧流出的蒸发器，用于该制冷剂回路的冷冻机油及制冷剂，使用了在蒸发器内不分离成二层的配合的冷冻机油及制冷剂。因此，在该冷冻装置中，冷冻机油在蒸发器的制冷剂的蒸发温度的条件下，不以浮在蒸发器内的制冷剂液面上的状态滞留，而以与制冷剂混合的状态滞留在蒸发器内。并且，滞留在蒸发器内的冷冻机油通过与蒸发器下部连接的回油回路而与制冷剂一起返回到压缩机构中。因此，不必像以往的冷冻装置那样将热源侧热交换器内的制冷剂液面维持成一定以上的高度以防止冷冻机油积存在蒸发器内。
由此，在该冷冻装置中，通过根据冷冻负荷来减小膨胀阀的开度进行减小蒸发器的蒸发能力的控制，其结果，即使蒸发器内的制冷剂的液面下降，冷冻机油也不会积存在蒸发器内，故可扩大由膨胀阀对蒸发器的蒸发能力进行控制时的控制范围。
第6发明的空调装置具有制冷剂回路和回油回路。制冷剂回路由多个利用侧制冷剂回路与热源侧制冷剂回路连接而成，其中热源侧制冷剂回路则由压缩机构、起到蒸发器功能时使制冷剂从下侧流入从上侧流出的热源侧热交换器和热源侧膨胀阀连接而成，制冷剂回路是由利用侧热交换器和利用侧膨胀阀连接而成，并且制冷剂回路使用在30℃以下的温度范围内不分离成二层的配合的冷冻机油及制冷剂。回油回路与热源侧热交换器的下部连接，将滞留在热源侧热交换器内的冷冻机油与制冷剂一起返回到压缩机构中。
在该空调装置中，具有制冷剂回路，该制冷剂回路是将热源侧制冷剂回路和多个利用侧制冷剂回路连接而成的，热源侧制冷剂回路具有在起到蒸发器功能时使制冷剂从下侧流入从上侧流出的热源侧热交换器，作为用于该制冷剂回路的冷冻机油及制冷剂，使用在30℃以下大温度范围内不分离成二层的配合的冷冻机油及制冷剂。这里，在将水或空气或盐水作为热源的场合，热源侧热交换器中的制冷剂的蒸发温度为30℃以下的温度。因此，在该空调装置中，冷冻机油不以浮在热源侧热交换器内的制冷剂液面上的状态滞留，而以与制冷剂混合的状态滞留在热源侧热交换器内。并且，滞留在热源侧热交换器内的冷冻机油通过与热源侧热交换器的下部连接的回油回路而与制冷剂一起返回到压缩机构中。因此，不必像以往的空调装置那样将热源侧热交换器内的制冷剂液面维持成一定以上的高度以防止冷冻机油积存在热源侧热交换器内。
由此，在该空调装置中，通过根据多个利用侧制冷剂回路的空调负荷来减小热源侧膨胀阀的开度而进行减小热源侧热交换器的蒸发能力的控制，其结果，即使热源侧热交换器内的制冷剂的液面下降，冷冻机油也不会积存在热源侧热交换器内，故可扩大由热源侧膨胀阀对热源侧热交换器的蒸发能力进行控制时的控制范围。
并且，在该空调装置中，由于不必像以往的空调装置那样设置多个热源侧热交换器、在使热源侧热交换器起到蒸发器功能的场合，通过将多个热源侧膨胀阀的一部分关闭以减少起到蒸发器功能的热源侧热交换器的台数来减小蒸发能力、或通过使多个热源侧热交换器的一部分起到冷凝器功能、与起到蒸发器功能的热源侧热交换器的蒸发能力抵消而减小蒸发能力的控制，故可利用单一的热源侧热交换器获得宽范围的蒸发能力的控制范围。
由此，在因受热源侧热交换器的蒸发能力控制的控制范围的制约而不能实现热源侧热交换器单一化的空调装置中，由于热源侧热交换器的单一化成为可能，故可防止在以往的空调装置中因设置多个热源侧热交换器所产生的零件个数增加和成本上升，且在使多个热源侧热交换器的一部分起到冷凝器功能而减小蒸发能力的场合，可消除以下问题压缩机构中压缩的制冷剂量相应增加在热源侧热交换器中冷凝的制冷剂量，从而使多个利用侧制冷剂回路整体的空调负荷在较小的运转条件下COP变差。
第7发明的冷冻装置，是在第6发明的空调装置中，用于制冷剂回路的冷冻机油及制冷剂是在-5℃以下的温度范围内不分离成二层的配合的冷冻机油及制冷剂。
在该冷冻装置中，作为冷冻机油及制冷剂的配合，使用了在-5℃以下的温度范围内不分离成二层的配合的冷冻机油及制冷剂。因此，在该冷冻装置中，即使是起到蒸发器功能的热源侧热交换器中制冷剂的蒸发温度较低时，冷冻机油也不以浮在热源侧热交换器内的制冷剂液面上的状态滞留，而以与制冷剂混合的状态滞留在热源侧热交换器内，即使在这种场合，也可防止冷冻机油积存在热源侧热交换器内。
第8发明的空调装置，是在第7发明的空调装置中，用于制冷剂回路的冷冻机油及制冷剂的配合是醚油及R410A。
在该空调装置中，醚油用作为冷冻机油，R410A用作为制冷剂。在该冷冻机油及制冷剂的配合中，由于在-5℃以下的温度范围内不分离成二层，故可防止冷冻机油积存在热源侧热交换器内。
第9发明的空调装置，是在第6～第8发明的空调装置中，还具有差压增加机构，其使通过回油回路从热源侧热交换器的下部至与返回到压缩机构的冷冻机油及制冷剂合流为止之间的差压增加。
在第6～第8的任一空调装置中，通过回油回路从起到蒸发器功能的热源侧热交换器的下部返回到压缩机构的冷冻机油及制冷剂的流量，是根据回油回路中起到蒸发器功能的热源侧热交换器的下部与压缩机构之间的压力损失而决定的，故例如在起到蒸发器功能的热源侧热交换器内或从热源侧热交换器的制冷剂出口侧至压缩机构的吸入侧之间的配管内的压力损失小、回油回路中的压力损失小的场合等，有时会产生无法使防止冷冻机油积存在热源侧热交换器内所需的充分流量的冷冻机油及制冷剂通过回油回路从热源侧热交换器的下部返回到压缩机构的情况。
但是，在该空调装置中，因具有差压增加机构可增大通过回油回路而从热源侧热交换器的下部返回到压缩机构的冷冻机油及制冷剂的流量，故能将防止冷冻机油积存在热源侧热交换器内所需的充分流量的冷冻机油及制冷剂可靠地通过回油回路而从热源侧热交换器的下部返回到压缩机构中。
第10发明的空调装置，是在第6～第9发明的任一空调装置中，回油回路具有开闭阀。在热源侧热交换器起到冷凝器功能的场合，开闭阀被关闭，在热源侧热交换器起到蒸发器功能的场合，开闭阀被打开。
在该空调装置中，当在回油回路设有开闭阀、使热源侧热交换器起到冷凝器功能的场合，通过在关闭开闭阀的状态下进行运转，可防止减少在热源侧热交换器中冷凝后被送向利用侧制冷剂回路的制冷剂量。
第11发明的空调装置，是在第10发明的空调装置中，开闭阀在热源侧膨胀阀的开度为规定开度以下时被打开。
在该空调装置中，热源侧热交换器内的制冷剂液面在冷冻机油未积存的、低于一定以上的高度时不必使用回油回路，故将热源侧膨胀阀的与冷冻机油可积存于热源侧热交换器内的制冷剂液面对应的开度设定为规定开度，仅在热源侧膨胀阀的开度处于该规定开度以下时将开闭阀打开进行运转，从而不会在热源侧热交换器中被蒸发，可防止被送向压缩机构的制冷剂量增加。
第12发明的空调装置，是在第6～第11发明的任一空调装置中，热源侧热交换器将与流过热源侧热交换器内的制冷剂流量无关地供给一定量的水用作为热源。
在该空调装置中，将与流过热源侧热交换器内的制冷剂流量无关地供给一定量的水用作为热源，不能利用水量的控制来控制热源侧热交换器的蒸发能力。但是，在该空调装置中，由于可扩大由热源侧膨胀阀对热源侧热交换器的蒸发能力进行控制时的控制范围，因此，即使不控制水量，也可确保对热源侧热交换器的蒸发能力进行控制时的控制范围。
第13发明的空调装置，是在第6～第12发明的任一空调装置中，热源侧热交换器是板式热交换器。
在该空调装置中，作为热源侧热交换器，使用板式热交换器，在其结构上，为了防止冷冻机油积存在热源侧热交换器内，以浮在制冷剂液面上的状态滞留的冷冻机油难以从制冷剂液面附近放出。但是，在该空调装置中，以冷冻机油与制冷剂混合的状态滞留在热源侧热交换器内，只要将滞留在热源侧热交换器内的冷冻机油与制冷剂一起从热源侧热交换器的下部放出即可，故即使是使用板式热交换器的场合，也容易设置回油回路。
第14发明的空调装置，具有制冷剂回路和回油回路。制冷剂回路由多个利用侧制冷剂回路与热源侧制冷剂回路连接而成，其中热源侧制冷剂回路则由压缩机构、起到蒸发器功能时使制冷剂从下侧流入从上侧流出的热源侧热交换器和热源侧膨胀阀连接而成，制冷剂回路是由利用侧热交换器和利用侧膨胀阀连接而成，并且使用当热源侧热交换器起到蒸发器功能时在热源侧热交换器内不分离成二层的配合的冷冻具有及制冷剂。回油回路与热源侧热交换器的下部连接，将滞留在热源侧热交换器内的冷冻机油与制冷剂一起返回到压缩机构中。
在该空调装置中具有制冷剂回路，该制冷剂回路是将热源侧制冷剂回路与多个利用侧制冷剂回路连接而成的，热源侧制冷剂回路具有在起到蒸发器功能时使制冷剂从下侧流入从上侧流出的热源侧热交换器，作为用于该制冷剂回路的冷冻机构及制冷剂，使用当热源侧热交换器起到蒸发器功能时在热源侧热交换器内不分离成二层的配合的冷冻具有及制冷剂。因此，在该空调装置中，在起到蒸发器功能的热源侧热交换器的制冷剂的蒸发温度的条件下，冷冻机油不以浮在热源侧热交换器内的制冷剂液面上的状态滞留，而以与制冷剂混合的状态滞留在热源侧热交换器内。并且，滞留在热源侧热交换器内的冷冻机油通过与热源侧热交换器下部连接的回油回路而与制冷剂一起返回到压缩机构中。因此，不必像以往的空调装置那样将热源侧热交换器内的制冷剂液面维持成一定以上的高度以防止冷冻机油积存在热源侧热交换器内。
由此，在该空调装置中，通过根据多个利用侧制冷剂回路的空调负荷减小热源侧膨胀阀的开度进行减小热源侧热交换器的蒸发能力，其结果，即使热源侧热交换器内的制冷剂液面下降，冷冻机油也不会积存在热源侧热交换器内，故可扩大由热源侧膨胀阀对热源侧热交换器的蒸发能力进行控制时的控制范围。
并且，在该空调装置中，由于不必像以往的空调装置那样设置多个热源侧热交换器，在使热源侧热交换器起到蒸发器功能的场合，进行通过将多个热源侧膨胀阀的一部分关闭，减少起到蒸发器功能的热源侧热交换器的台数来减小蒸发能力、或通过使多个热源侧热交换器的一部分起到冷凝器功能，与起到蒸发器功能的热源侧热交换器的蒸发能力抵消而减小蒸发能力的控制，故可利用单一的热源侧热交换器获得宽范围的蒸发能力的控制范围。
由此，在因受热源侧热交换器的蒸发能力控制的控制范围的制约而不能实现热源侧热交换器单一化的空调装置中，由于热源侧热交换器的单一化成为可能，故可防止在以往的空调装置中因设置多个热源侧热交换器所产生的零件个数增加和成本上升，且在使多个热源侧热交换器的一部分起到冷凝器功能而减小蒸发能力的场合，可消除以下问题在压缩机构中压缩的制冷剂量相应增加由热源侧热交换器中冷凝的制冷剂量，多个利用侧制冷剂回路整体的空调负荷较小的运转条件下的COP变差。
图1是本发明的一实施形态的空调装置的大致的制冷剂回路图。
图2是表示热源侧热交换器整体的大致结构的示图。
图3是图2中C部分的放大图，是表示热源侧热交换器下部的大致结构的示图。
图4是说明空调装置的制热运转模式中的动作的大致的制冷剂回路图。
图5是说明空调装置的制冷运转模式中的动作的大致的制冷剂回路图。
图6是说明空调装置的制冷制热同时运转模式(蒸发负荷)中的动作的大致的制冷剂回路图。
图7是说明空调装置的制冷制热同时运转模式(冷凝负荷)中的动作的大致的制冷剂回路图。
图8是变形例1的空调装置的大致的制冷剂回路图。
图9是说明变形例1的空调装置的制热运转模式中的动作的大致的制冷剂回路图。
图10是说明变形例1的空调装置的制冷运转模式中的动作的大致的制冷剂回路图。
图11是变形例2的空调装置的大致的制冷剂回路图。
图12是变形例3的空调装置的大致的制冷剂回路图。
图13是变形例4的空调装置的大致的制冷剂回路图。
图14是变形例4的空调装置的大致的制冷剂回路图。
图15是变形例4的空调装置的大致的制冷剂回路图。
图16是变形例4的空调装置的大致的制冷剂回路图。
符号说明1是空调装置(冷冻装置)，12是制冷剂回路，12a、12b、12c是利用侧制冷剂回路，12d是热源侧制冷剂回路，21是压缩机构，23是热源侧热交换器(蒸发器)，24是热源侧膨胀阀(膨胀阀)，31、41、51是利用侧膨胀阀，32、42、52是利用侧热交换器(冷凝器)，101是第1回油回路(回油回路)，101b是开闭阀，111是加压回路，121是冷却器，122是冷却回路，131、141是减压机构(差压增加机构)，151是泵机构(差压增加机构)，161是推顶机构(差压增加机构)具体实施方式
下面，根据附图，说明本发明的空调装置的实施形态。
(1)空调装置的结构图1是本发明的一实施形态的空调装置1大致的制冷剂回路图。空调装置1是通过进行蒸气压缩式的冷冻循环运转而用于大楼等的屋内的制冷制热的装置。
空调装置1主要具有1台热源单元2；多个(本实施形态中为3台)使用单元3、4、5；与各使用单元3、4、5连接的连接单元6、7、8；通过连接单元6、7、8而将热源单元2和使用单元3、4、5连接起来的制冷剂连通配管9、10、11，例如，为了在某空调空间进行制冷运转并在另一空调空间进行制热运转等，根据使用单元3、4、5所设置的屋内的空调空间的要求，而可进行制冷制热同时运转。即，本实施形态的空调装置1的蒸气压缩式的制冷剂回路12包括热源单元2、使用单元3、4、5、连接单元6、7、8和制冷剂连通配管9、10、11。
并且，在本实施形态中，对于空调装置1的制冷剂回路12，使用在-20℃以下的温度范围内不分离成二层的配合的冷冻机油及制冷剂。作为这种制冷剂与冷冻机油的配合，例如有R410A与聚乙烯醚(PVE)等醚油的配合。这里，使用在-20℃以下的温度范围内不分离成二层的配合的冷冻机油及制冷剂的理由如下。
首先，是因为着眼于使热源单元2的热源侧热交换器23(后述)起到蒸发器功能时的制冷剂的蒸发温度的最高值是30℃这一点，至少在该蒸发温度的最高值(即30℃)以下的温度范围内，通过使滞留于热源侧热交换器23内的冷冻机油与制冷剂不分离成二层，从而可从热源侧热交换器23的下部与制冷剂一起将冷冻机油放出并返回到热源单元2的压缩机构21(后述)中。
最好是，着眼于使热源单元2的热源侧热交换器23(后述)起到蒸发器功能时的蒸发温度的最低值，在该蒸发温度的最低值以下的温度范围内，通过使滞留于热源侧热交换器23内的冷冻机油与制冷剂不分离成二层，从而可从热源侧热交换器23的下部与制冷剂一起将冷冻机油放出并返回到热源单元2的压缩机构21(后述)中。而作为蒸发温度的最低值，在将水用作为热源侧热交换器23的热源的场合是-5℃，作为热源侧热交换器23的热源使用空气时为-15℃，作为热源侧热交换器23的热源使用盐水(例如包含乙二醇40～50wt％的盐水)时是-20℃。
(使用单元)使用单元3、4、5埋入或悬吊在大楼等待屋内的天花板上，或通过挂壁等方式设置在屋内的墙壁面上。使用单元3、4、5通过制冷剂连通配管9、10、11及连接单元6、7、8而与热源单元2连接，构成制冷剂回路12的一部分。
接着，说明使用单元3、4、5的结构。由于使用单元3与使用单元4、5是相同的结构，故这里仅说明使用单元3，对于使用单元4、5的结构，分别标上40至49或50至59的符号来代替表示使用单元3的各部分的30至39的符号，并省略各部分的说明。
使用单元3构成制冷剂回路12的一部分，主要具有利用侧制冷剂回路12a(在使用单元4、5中分别是利用侧制冷剂回路12b、12c)。该利用侧制冷剂回路12a主要具有利用侧膨胀阀31和利用侧热交换器32。在本实施形态中，利用侧膨胀阀31是与利用侧热交换器32的液体侧连接的电动膨胀阀，以对流过利用侧制冷剂回路12a内的制冷剂流量进行调节等。在本实施形态中，利用侧热交换器32是由传热管和许多翅片构成的十字翅片式的翅片管式热交换器，是用来进行制冷剂与屋内空气的热交换的设备。在本实施形态中，使用单元3具有将屋内空气吸入单元内、热交换后作为供给空气而供给到屋内用的送风风扇(未图示)，可使屋内空气与流过利用侧热交换器32的制冷剂进行热交换。
另外，使用单元3设有各种传感器。在利用侧热交换器32的液体侧设有对液体制冷剂的温度进行检测的液体侧温度传感器33，在利用侧热交换器32的气体侧设有对气体制冷剂的温度进行检测的气体侧温度传感器34。此外，使用单元3设有对吸入单元内的屋内空气的温度进行检测的RA吸入温度传感器35。使用单元3具有对构成使用单元3的各部分的动作进行控制的利用侧控制部36。并且，利用侧控制部36具有为控制使用单元3而设置的微机和存储器，可与遥控器(未图示)之间传递控制信号等，或与热源单元2之间进行传递控制信号等。
(热源单元)热源单元2设在大楼等的屋顶上等，利用制冷剂连通配管9、10、11与使用单元3、4、5连接，在使用单元3、4、5之间构成制冷剂回路12。
接着，说明热源单元2的结构。热源单元2构成制冷剂回路12的一部分，主要具有热源侧制冷剂回路12d。该热源侧制冷剂回路12d主要具有压缩机构21；第1切换机构22；热源侧热交换器23；热源侧膨胀阀24；储罐25；第2切换机构26；液体侧闸阀27；高压气体侧闸阀28；低压气体侧闸阀29；第1回油回路101；加压回路111；冷却器121；冷却回路122。
压缩机构21主要具有压缩机21a；与压缩机21a的排出侧连接的油分离器21b；将油分离器21b与压缩机21a的吸入管21c连接起来的第2回油回路21d。在本实施形态中，压缩机21a是可利用变换器控制改变运转负载量的容积式压缩机。油分离器21b是将在压缩机21a中被压缩并被排出的与高压的气体制冷剂混合的冷冻机油予以分离的容器。第2回油回路21d是用来将被油分离器21b分离后的冷冻机油返回到压缩机21a内的回路。第2回油回路21d主要具有将油分离器21b和压缩机21a的吸入管21c连接起来的回油管21e；对在与回油管21e连接的油分离器21b中被分离后的高压的冷冻机油进行减压的毛细管21f。毛细管21f是将经油分离器21b分离后的高压的冷冻机油减压到压缩机21a吸入侧的制冷剂压力为止的细管。在本实施形态中，作为压缩机构21的压缩机仅是1台压缩机21a，但不限定于此，也可根据使用单元的连接台数等，并排连接2台以上的压缩机。
第1切换机构22是四通切换阀，可对热源侧制冷剂回路12d内的制冷剂的流路进行切换，以在使热源侧热交换器23起到冷凝器功能时(以下称为冷凝运转状态)将压缩机构21的排出侧和热源侧热交换器23的气体侧连接，在使热源侧热交换器23起到蒸发器功能时(以下称为蒸发运转状态)将压缩机构21的吸入侧与热源侧热交换器23的气体侧连接，四通阀的第1开口22a与压缩机构21的排出侧连接，其第2开口22b与热源侧热交换器23的气体侧连接，其第3开口22c与压缩机构21的吸入侧连接，第4开口22d通过毛细管91与压缩机构21的吸入侧连接。并且，第1切换机构22如上所述，可进行这样的切换在将第1开口22a与第2开口22b连接的同时，将第3开口22c与第4开口22d连接(与冷凝运转状态对应，参照图1的第1切换机构22的实线)，或在将第2开口22b与第3开口22c连接的同时，将第1开口22c与第4开口22d连接(与蒸发运转状态对应，参照图1的第1切换机构22的虚线)。
热源侧热交换器23是可起到制冷剂的蒸发器及制冷剂的冷凝器功能的热交换器，在本实施形态中，是将水作为热源与制冷剂进行热交换的板式热交换器。热源侧热交换器23其气体侧与第1切换机构22的第2开口22b连接，其液体侧与热源侧膨胀阀24连接。如图2所示，热源侧热交换器23构成为通过夹着衬垫(未图示)使通过冲压加工等成形的多个板构件23a重合，而在各板构件23a间形成沿上下方向延伸的多个流路23b、23c，通过这些多个流路23b、23c内交替流过制冷剂和水(具体地说，制冷剂流过流路23b内，水流过流路23c内，参照图2的箭头A及B)而可进行热交换。并且，多个流路23b其上端部及下端部互相连通，并与设在热源侧热交换器23上部及下部的气体侧喷嘴23d及液体侧喷嘴23e连接。该气体侧喷嘴23d与第1切换机构22连接，液体侧喷嘴23e与热源侧膨胀阀24连接。由此，在热源侧热交换器23起到蒸发器功能的场合，制冷剂从液体侧喷嘴23e(即下侧)流入并从气体侧喷嘴23d(即上侧)流出，在热源侧热交换器23起到冷凝器功能的场合，制冷剂从气体侧喷嘴23d(即上侧)流入并从液体侧喷嘴23e(即下侧)流出(参照图2的箭头A)。另外，多个流路23c其上端部及下端部互相连通，并与设在热源侧热交换器23上部及下部的水入口喷嘴23f及水出口喷嘴23g连接。作为热源的水，在本实施形态中，通过与设置在空调装置1外部的冷水塔设备或锅炉设备相连的水配管(未图示)而从热源侧热交换器23的水入口喷嘴23f作为供给水CWS流入，在与制冷剂进行热交换后，从水出口喷嘴23g流出，作为排出水CWR返回到冷水塔设备或锅炉设备中。这里，从冷水塔设备或锅炉设备供给的水，与流过热源侧热交换器23内的制冷剂的流量无关地供给一定量。
在本实施形态中，热源侧膨胀阀24是对通过液体制冷剂连通配管9而在热源侧热交换器23和利用侧制冷剂回路12a、12b、12c之间流动的制冷剂的流量进行调节等的电动膨胀阀，与热源侧热交换器23的液体侧连接。
储罐25是将流过热源侧热交换器23和利用侧制冷剂回路12a、12b、12c之间的制冷剂暂时滞留用的容器。储罐25在本实施形态中连接在热源侧膨胀阀24和冷却器121之间。
第2切换机构26是四通切换阀，可对热源侧制冷剂回路12d内的制冷剂的流路进行切换，以在将热源单元2用作为冷暖同时用的热源单元时(参照图4～图7)即把高压的气体制冷剂送向利用侧制冷剂回路12a、12b、12c时(以下称为制热负荷要求运转状态)，并将压缩机构21的排出侧和高压气体侧闸阀28连接，在将热源单元2用作为冷暖切换用的热源单元时(参照变形例1、图8～图10，以下称为冷暖切换时制冷运转状态)即进行制冷运转时，将高压气体侧闸阀28与压缩机构21的吸入侧连接，四通阀的第1开口26a与压缩机构21的排出侧连接，其第2开口26b通过毛细管92而与压缩机构21的吸入侧连接，其第3开口26c与压缩机构21的吸入侧连接，其第4开口26d与高压气体侧闸阀28连接。并且，第2切换机构26如上所述，可进行这样的切换在将第1开口26a与第2开口26b连接的同时，将第3开口26c与第4开口26d连接(与冷暖切换时制冷运转状态对应，参照图1的第2切换机构26的实线)，或在将第2开口26b与第3开口26c连接的同时，将第1开口26a与第4开口26d连接(与制热负荷要求运转状态对应，参照图1的第2切换机构26的虚线)。
液体侧闸阀27、高压气体侧闸阀28及低压气体侧闸阀29是设在与外部设备、配管(具体地说是制冷剂连通配管9、10、11)之间的连接口处的阀。液体侧闸阀27与冷却器121连接。高压气体侧闸阀28与第2切换机构26的第4开口26d连接。低压气体侧闸阀29与压缩机构21的吸入侧连接。
第1回油回路101，是在蒸发运转状态即热源侧热交换器23起到蒸发器功能时将滞留于热源侧热交换器23内的冷冻机油与制冷剂一起返回到压缩机构21中的回路。第1回油回路101主要具有将热源侧热交换器23的下部和压缩机构21连接起来的回油管101a、与回油管101a连接的开闭阀101b、单向阀101c和毛细管101d。回油管101a的一端设成，可将冷冻机油与制冷剂一起从热源侧热交换器23的下部放出，在本实施形态中，如图3所示，回油管101a是穿过设在热源侧热交换器23下部的液体侧喷嘴23e的管内而延伸到热源侧热交换器23的制冷剂所流过的流路23b内的配管。这里，对于热源侧热交换器23，为使多个流路23b间连通，在各板构件23a上设有连通孔23h(多个流路23c之间也相同)。因此，回油管101a也可设成贯通多个流路23b(参照图3虚线所示的回油管101a)。另外，回油管101a的另一端在本实施形态中与压缩机构21的吸入侧连接。开闭阀101b在本实施形态中是根据需要而连接以可使用第1回油回路101、可使制冷剂及冷冻机油流通、阻断的电磁阀。单向阀101c是仅允许制冷剂及冷冻机油从热源侧热交换器23的下部向压缩机构21的吸入侧流过回油管101a内的阀。毛细管101d是将从热源侧热交换器23的下部放出的制冷剂及冷冻机油减压到压缩机构21吸入侧的制冷剂压力为止的细管。
加压回路111是这样的回路在冷凝运行状态机使热源侧热交换器23起到冷凝器功能时，使压缩机构21中被压缩后的高压的气体制冷剂，与在热源侧热交换器23中被冷凝并在热源侧膨胀阀24中被减压后送向利用侧制冷剂回路12a、12b、12c的制冷剂合流。加压回路111主要具有将压缩机构21的排出侧和热源侧膨胀阀24的下游侧(即热源侧膨胀阀24与液体侧闸阀27之间)连接起来的加压管111a；与加压管111a连接的开闭阀111b；单向阀111c；和毛细管111d。加压管111a在本实施形态中，其一端连接在压缩机构21的油分离器21b的出口与第1及第2切换机构22、26的第1开口22a、26a之间。另外，加压管22a的另一端在本实施形态中连接在热源侧膨胀阀24与储罐25之间。开闭阀111b在本实施形态中是为了根据需要可使用加压回路111而连接的，是可使制冷剂流通和阻断的电磁阀。单向阀111c是仅允许制冷剂从压缩机构21的排出侧向热源侧膨胀阀24的下游侧流过加压管111a内的阀。毛细管111d是将从压缩机构21的排出侧放出的制冷剂减压到热源侧膨胀阀24下游侧的制冷剂压力为止的细管。
冷却器121是这样的热交换器在冷凝运转状态即热源侧热交换器23起到冷凝器功能时，对在热源侧热交换器23中被冷凝后、在热源侧膨胀阀24中被减压后被送向利用侧制冷剂回路12a、12b、12c的制冷剂进行冷却。冷却器121在本实施形态中连接在储罐25与液体侧闸阀27之间。换言之，加压回路111的加压管111a连接在热源侧膨胀阀24与冷却器121之间，并被连接成高压气体制冷剂与在热源侧膨胀阀24中被减压的制冷剂合流。作为冷却器121，例如可使用双重管式的热交换器。
冷却回路122是与热源侧制冷剂回路12d连接的回路，以在冷凝运转状态即热源侧热交换器23起到冷凝器功能时，使从热源侧热交换器23送向利用侧制冷剂回路12a、12b、12c的制冷剂一部分从热源侧制冷剂回路12d分歧导入冷却器121，对在热源侧热交换器23中被冷凝、在热源侧膨胀阀24中被减压并被送向利用侧制冷剂回路12a、12b、12c的制冷剂进行冷却后，将其返回到压缩机构21的吸入侧。冷却回路122主要具有将从热源侧热交换器23送向利用侧制冷剂回路12a、12b、12c的制冷剂的一部分导入冷却器121的导入管122a；与导入管122a连接的冷却回路侧膨胀阀122b；将经过冷却器121后的制冷剂返回到压缩机构21吸入侧的导出管122c。导入管122a在本实施形态中其一端连接在储罐25与冷却器121之间。另外，导入管122a的另一端在本实施形态中连接在冷却器121的冷却回路122侧入口处。冷却回路侧膨胀阀122b在本实施形态中是为了能根据需要使用冷却回路122而连接的，是可对流过冷却回路122的制冷剂流量进行调节的电动膨胀阀。导出管122c在本实施形态中其一端连接在冷却器121的冷却回路122侧的出口处。而导出管122c在本实施形态中其另一端连接在压缩机构21的吸入侧。
并且，热源单元2设有各种传感器。具体地说，热源单元2设有对压缩机构21的吸入压力进行检测的吸入压力传感器93；对压缩机构21的排出压力进行检测的排出压力传感器94；对压缩机构21的排出侧的制冷剂排出温度进行检测的排出温度传感器95；对流过冷却回路122的导出管122c的制冷剂的温度进行检测的冷却回路出口温度传感器96。且热源单元2具有对构成热源单元2的各部分的动作进行控制的热源侧控制部97。并且，热源侧控制部97具有为控制热源单元2而设置的微机和存储器，可在与使用单元3、4、5的利用侧控制部36、46、56之间进行传递控制信号等。
(连接单元)连接单元6、7、8与使用单元3、4、5一起设置在大楼等的屋内。连接单元6、7、8与制冷剂连通配管9、10、11一起夹装在使用单元3、4、5与热源单元2之间，构成制冷剂回路12的一部分。
下面，说明连接单元6、7、8的结构。由于连接单元6与连接单元7、8的结构相同，故在这里仅说明连接单元6的结构，对于连接单元7、8的结构，分别标上70至79或80至89的符号，代替表示连接单元6各部分的60至69的符号，并省略各部分的说明。
连接单元6构成制冷剂回路12的一部分，主要具有连接侧制冷剂回路12e(在连接单元7、8中分别是连接侧制冷剂回路12f、12g)。该连接侧制冷剂回路12e主要具有液体连接管61、气体连接管62、高压气体开闭阀66和低压气体开闭阀67。在本实施形态中，液体连接管61将液体制冷剂连通配管9和利用侧制冷剂回路12a的利用侧膨胀阀31连接起来。气体连接管62具有与高压气体制冷剂连通配管10连接的高压气体连接管63；与低压气体制冷剂连通配管11连接的低压气体连接管64；以及使高压气体连接管63与低压气体连接管64合流的合流气体连接管65。合流气体连接管65连接在利用侧制冷剂回路12a的利用侧热交换器32的气体侧。并且，高压气体开闭阀66在本实施形态中与高压气体连接管63连接，是可使制冷剂流通和阻断的电磁阀。低压气体开闭阀67在本实施形态中是与低压气体连接管64连接并可使制冷剂流通和阻断的电磁阀。由此，连接单元6可起到这样的功能在使用单元3进行制冷运转时将高压气体开闭阀66关闭，在作成将低压气体开闭阀67打开的状态下，将经过液体制冷剂连通配管9流入液体连接管61的制冷剂送到利用侧制冷剂回路12a的利用侧膨胀阀31，在由利用侧膨胀阀31减压并在利用侧热交换器32中被蒸发后，经过合流气体连接管65及低压气体连接管64而返回到低压气体制冷剂连通配管11中。另外，连接单元6可起到这样的功能在使用单元3进行制热运转时，将低压气体开闭阀67关闭，在作成将高压气体开闭阀66打开的状态下，将经过高压气体制冷剂连通配管10流入高压气体连接管63及合流气体连接管65的制冷剂送到利用侧制冷剂回路12a的利用侧热交换器32的气体侧，在利用侧热交换器32中被冷凝并由利用侧膨胀阀31减压后，经过液体连接管61而返回到液体制冷剂连通配管9中。另外，连接单元6具有对构成连接单元6的各部分动作进行控制的连接侧控制部68。并且，连接侧控制部68具有为控制连接单元6而设置的微机和存储器，可在与使用单元3的利用侧控制部36之间进行传递控制信号等。
如上所述，将利用侧制冷剂回路12a、12b、12c、热源侧制冷剂回路12d、制冷剂连通配管9、10、11和连接侧制冷剂回路12e、12f、12g连接而构成空调装置1的制冷剂回路12。并且，在本实施形态的空调装置1中，例如使用单元3、4可进行制冷运转，且使用单元5可进行制热运转的所谓冷暖同时运转。
而且，在本实施形态的空调装置1中，如后所述，在使热源侧热交换器23起到蒸发器功能时，通过使用第1回油回路101，可扩大由热源侧膨胀阀24对热源侧热交换器23的蒸发能力进行控制时的控制范围，可利用单一的热源侧热交换器23获得宽范围的蒸发能力的控制范围。另外，在空调装置1中，如后所述，在使热源侧热交换器23起到冷凝器功能时，通过使用加压回路111及冷却器121，可扩大由热源侧膨胀阀24对热源侧热交换器23的冷凝能力进行控制时的控制范围，可利用单一的热源侧热交换器23获得较宽范围的冷凝能力的控制范围。由此，在本实施形态的空调装置1中，可实现在以往的空调装置中设置数台的热源侧热交换器的单一化。
(2)空调装置的动作下面，说明本实施形态的空调装置1的动作。
本实施形态的空调装置1的运转模式，根据各使用单元3、4、5的空调负荷而可分为使用单元3、4、5的整体进行制热运转的制热运转模式；使用单元3、4、5的整体进行制冷运转的制冷运转模式；使用单元3、4、5的一部分进行制冷运转、其它使用单元进行制热运转的冷暖同时运转模式。对于冷暖同时运转模式，根据使用单元3、4、5整体的空调负荷而可将运转模式分为使热源单元2的热源侧热交换器23起到蒸发器功能进行运转的场合(蒸发运转状态)、和使热源单元2的热源侧热交换器23起到冷凝器功能进行运转的场合(冷凝运转状态)。
以下，说明空调装置1的4个运转模式的动作。
(制热运转模式)在使用单元3、4、5整体进行制热运转时，空调装置1的制冷剂回路12如图4所示那样构成(对于制冷剂的流动，参照标在图4的制冷剂回路12中的箭头)。具体地说，在热源单元2的热源侧制冷剂回路12d中，通过将第1切换机构22切换成蒸发运转状态(图4中第1切换机构22的虚线所示的状态)，将第2切换机构26切换成制热负荷要求运转状态(图4中第2切换机构26的虚线所示的状态)，而使热源侧热交换器23起到蒸发器功能，并可通过高压气体制冷剂连通配管10将压缩机构21中被压缩、排出的高压的气体制冷剂供给于使用单元3、4、5。另外，热源侧膨胀阀24可被开度调节以将制冷剂减压。将加压回路111的开闭阀111b及冷却回路122的冷却回路侧膨胀阀122b关闭，成为这样的状态使高压的气体制冷剂与流过热源侧膨胀阀24和储罐25之间的制冷剂合流，或阻断供给于冷却器121的冷热源，从而不冷却流过储罐25与使用单元3、4、5之间的制冷剂。在连接单元6、7、8中，通过关闭低压气体开闭阀67、77、87并打开高压气体开闭阀66、76、86，从而使使用单元3、4、5的利用侧热交换器32、42、52起到冷凝器功能。在使用单元3、4、5中，利用侧膨胀阀31、41、51例如根据利用侧热交换器32、42、52的过冷却度(具体地说，由液体侧温度传感器33、43、53检测出的制冷剂温度与气体侧温度传感器34、44、54检测出的制冷剂温度的温度差)进行开度调节等，根据各使用单元的制热负荷进行开度调节。
在这种制冷剂回路12的结构中，在压缩机构21的压缩机21a中被压缩排出的高压的气体制冷剂在油分离器21b中与高压的气体制冷剂中一起的冷冻机油的大部分被分离并被送向第2切换机构26。并且，在油分离器21b中分离后的冷冻机油经过第2回油回路21d而返回到压缩机21a的吸入侧。送到第2切换机构26的高压的气体制冷剂经过第2切换机构26的第1开口26a及第4开口26d和高压气体侧闸阀28而被送到高压气体制冷剂连通配管10。
并且，送到高压气体制冷剂连通配管10中的高压的气体制冷剂被分歧成三路而被送到各连接单元6、7、8的高压气体连接管63、73、83。被送到连接单元6、7、8的高压气体连接管63、73、83的高压气体制冷剂经过高压气体开闭阀66、76、86及合流气体连接管65、75、85而被送到使用单元3、4、5的利用侧热交换器32、42、52。
并且，被送到利用侧热交换器32、42、52的高压的气体制冷剂在使用单元3、4、5的利用侧热交换器32、42、52中通过与屋内空气进行热交换而被冷凝。另一方面，屋内的空气被加热而供给到屋内。在利用侧热交换器32、42、52中被冷凝的制冷剂在经过利用侧膨胀阀31、41、51后被送到连接单元6、7、8的液体连接管61、71、81中。
被送到液体连接管61、71、81的制冷剂被送到液体制冷剂连通管9而合流。
被送到液体制冷剂连通配管9而合流的制冷剂，经过热源单元2的液体侧闸阀27及冷却器121而被送到储罐25。被送到储罐25的制冷剂暂时滞留在储罐25后，通过热源侧膨胀阀24被减压。经过热源侧膨胀阀24被减压后的制冷剂在热源侧热交换器23中通过与作为热源的水进行热交换而被蒸发并成为低压的气体制冷剂，送到第1切换机构22。被送到第1切换机构22的低压的气体制冷剂经过第1切换机构22的第2开口22b及第3开口22c而返回到压缩机构21的吸入侧。这样，可进行制热运转模式的动作。
此时，有时各使用单元3、4、5的制热负荷非常小。在这种场合，必须减小热源单元2的热源侧热交换器23中的制冷剂的蒸发能力，使其与使用单元3、4、5整体的制热负荷(即，利用侧热交换器32、42、52的冷凝负荷)平衡。因此，通过进行减小热源侧膨胀阀24开度的控制，就可进行减小热源侧热交换器23中的制冷剂蒸发量的控制。一旦进行减小这种热源侧膨胀阀24开度的控制，热源侧热交换器23内的制冷剂液面就下降。这样，如本实施形态的热源侧热交换器23那样，在构成为当起到制冷剂的蒸发器功能时制冷剂从下侧流入从上侧流出的热交换器(参照图2及图3)中，冷冻机油与蒸发后的制冷剂一起就难以被排出，容易产生冷冻机油的积存。
但是，在本实施形态的空调装置1中，在使用在30°以下(最好是蒸发温度的最低值以下)的温度范围不分离成二层的配合的冷冻机油及制冷剂(即使用当热源侧热交换器起到蒸发器功能时在热源侧热交换器内不分离成二层的配合的冷冻机油及制冷剂)的同时，设置第1回油回路101。并且，该第1回油回路101的开闭阀101b在制热运转模式的场合(即第1切换机构22是处于蒸发运转状态的场合)被打开，冷冻机油经过回油管101a从热源侧热交换器23内与制冷剂一起从热源侧热交换器23的下部放出并返回到压缩机构21中。因此，尽管通过减小热源侧膨胀阀24的开度，热源侧热交换器23内的制冷剂液面下降，冷冻机油与蒸发的制冷剂一起难以被排出，但可防止热源侧热交换器23内的冷冻机油的积存。
一旦在热源侧热交换器23起到冷凝器功能的场合开闭阀101b被打开时，热源侧热交换器23中被冷凝的制冷剂的一部分就返回到压缩机构21中，被送到利用侧制冷剂回路12a、12b、12c的制冷剂量就减少，因此，在第1切换机构22处于冷凝运转状态的场合，最好使开闭阀101b关闭，在第1切换机构22处于蒸发运转状态的场合，使其打开。此外，也可仅在如下的场合，将开闭阀101b打开在第1切换机构22处于蒸发运转状态的场合，通过进行减小热源侧膨胀阀24开度的控制，使热源侧热交换器23内的制冷剂液面下降，处于冷冻机油难以与蒸发后的制冷剂一起排出的状态。例如，作为将开闭阀101b打开的条件，除了第1切换机构22是蒸发运转状态外，还可增加热源侧膨胀阀24是规定开度以下。该规定开度是通过实验得到使热源侧热交换器23内的制冷剂液面下降、成为冷冻机油难以与蒸发后的制冷剂一起排出的状态的热源侧膨胀阀24的开度、根据该实验得到的开度而定。
(制冷运转模式)在对使用单元3、4、5整体进行制冷运转时，空调装置1的制冷剂回路12如图5所示那样构成(对于制冷剂的流动，参照图5中标在制冷剂回路12的箭头)。具体地说，在热源单元2的热源侧制冷剂回路12d中，通过将第1切换机构22切换成冷凝运转状态(图5的第1切换机构22的实线所示的状态)，而使热源侧热交换器23起到冷凝器功能。另外，热源侧膨胀阀24处于被打开的状态。而第1回油回路101的开闭阀101b被关闭，不进行从热源侧热交换器23的下部将流动机油与制冷剂一起放出使其返回到压缩机构21的动作。在连接单元6、7、8中，通过关闭高压气体开闭阀66、76、86并打开低压气体开闭阀67、77、87，而使使用单元3、4、5的利用侧热交换器32、42、52起到蒸发器功能，使用单元3、4、5的利用侧热交换器32、42、52和热源单元2的压缩机构21的吸入侧处于通过低压气体制冷剂连通配管11而被连接的状态。在使用单元3、4、5中，利用侧膨胀阀31、41、51，例如根据利用侧热交换器32、42、52的过热度(具体地说，是液体侧温度传感器33、43、53所检测出的制冷剂温度与气体侧温度传感器34、44、54所检测出的制冷剂温度的温度差)进行开度调节等，并根据各使用单元的制冷负荷进行开度调节。
在这种制冷剂回路12的结构中，在压缩机构21的压缩机21a中被压缩排出后的高压的气体制冷剂，在油分离器21b中，高压的气体制冷剂中存在的冷冻机油的大部分被分离并被送到第1切换机构22中，并且，在油分离器21b中被分离后的冷冻机油经过第2回油回路21d而被送到压缩机21a的吸入侧。被送到第1切换机构22中的高压的气体制冷剂，经过第1切换机构22的第1开口22a及第2开口22b而被送到热源侧热交换器23。被送到热源侧热交换器23中的高压的气体制冷剂，在热源侧热交换器23中通过与作为热源的水进行热交换而被冷凝。在热源侧热交换器23中被冷凝后的制冷剂在经过热源侧膨胀阀24后，经过加压回路111而与压缩机构21中被压缩排出的高压的气体制冷剂合流(详细如后述)，并被送到储罐25中。被送到储罐25的制冷剂在储罐25内临时积存后被送到冷却器121中。被送到冷却器121中的制冷剂，通过与流过冷却回路122的制冷剂进行热交换而被冷却(详细如后述)。在冷却器121中被冷却后的制冷剂经过液体侧闸阀27而被送到液体侧连通配管9中。
并且，被送到液体制冷剂连通配管9中的制冷剂分歧成三路而被送到各连接单元6、7、8的液体连接管61、71、81中。被送到连接单元6、7、8的液体连接管61、71、81的制冷剂被送到使用单元3、4、5的利用侧膨胀阀31、41、51中。
被送到利用侧膨胀阀31、41、51的制冷剂在经利用侧膨胀阀31、41、51减压后，在利用侧热交换器32、42、52中通过与屋内空气进行热交换而蒸发成为低压的气体制冷剂。另一方面，屋内的空气被冷却而供给到屋内。低压的气体制冷剂被送到连接单元6、7、8的合流气体连接管65、75、85中。
被送到合流气体连接管65、75、85中的低压气体制冷剂，经过低压气体开闭阀67、77、87及低压气体连接管64、74、84而被送到低压气体制冷剂连通配管11中合流。
并且，被送到低压气体制冷剂连通配管11中合流后的低压气体制冷剂经过低压气体侧闸阀29而被返回到压缩机构21的吸入侧。这样，可进行制冷运转模式的动作。
此时，有时各使用单元3、4、5的制冷负荷非常小。在这种场合，必须减小热源单元2的热源侧热交换器23中的制冷剂的冷凝能力，使其与使用单元3、4、5整体的制冷负荷(即，利用侧热交换器32、42、52的蒸发负荷)平衡。因此，通过进行减小热源侧膨胀阀24开度的控制，就可进行减小热源侧热交换器23中的制冷剂冷凝量的控制。一旦进行减小这种热源侧膨胀阀24开度的控制，滞留在热源侧热交换器23内的液体制冷剂的量就增加，通过减小实质的传热面积就可使冷凝能力变小。但是，一旦进行减小热源侧膨胀阀24开度的控制，热源侧膨胀阀24下游侧(具体地说，热源侧膨胀阀24与利用侧制冷剂回路12a、12b、12c之间)的制冷剂压力有下降的倾向而不稳定，有难以稳定进行减小热源侧制冷剂回路12d的冷凝能力的控制的倾向。
对此，在本实施形态的空调装置1中，设有加压回路111，其使由压缩机构21压缩排出的高压的气体制冷剂与在热源侧膨胀阀24中被减压并被送到利用侧制冷剂回路12a、12b、12c中的制冷剂合流。并且，在制冷运转模式的场合(即，第1切换机构22处于冷凝运转状态的场合)，该加压回路111的开闭阀111b被打开，就可从压缩机构21的排出侧经过加压管111a与热源侧膨胀阀24的下游侧合流。因此，通过进行减小热源侧膨胀阀24开度的控制，并通过加压回路111使高压的气体制冷剂与热源侧膨胀阀24的下游侧合流，就可提高热源侧膨胀阀24下游侧的制冷剂压力。但是，只是使高压气体制冷剂经加压回路111与热源侧膨胀阀24的下游侧合流，则使高压的气体制冷剂合流，被送到利用侧制冷剂回路12a、12b、12c中的制冷剂成为气体比例大的气液二相流体，在从液体制冷剂连通配管9将制冷剂分流到各利用侧制冷剂回路12a、12b、12c时，就在利用侧制冷剂回路12a、12b、12c之间产生偏流。
对此，在本实施形态的空调装置1中，在热源侧膨胀阀24的下游侧还设有冷却器121。因此，通过进行减小热源侧膨胀阀24开度的控制并通过加压回路111使高压气体制冷剂与热源侧膨胀阀24的下游侧合流，在进行提高热源侧膨胀阀24下游侧的制冷剂压力的控制的同时，使由冷却器121对经热源侧膨胀阀24减压并被送到利用侧制冷剂回路12a、12b、12c中的制冷剂进行冷却，故可使气体制冷剂冷凝，不用将气体比例大的气液而相流体的制冷剂送到利用侧制冷剂回路12a、12b、12c。另外，在本实施形态的空调装置1中，由于加压管111a连接在热源侧膨胀阀24与储罐25之间，故由冷却器121对因高压气体制冷剂与热源侧膨胀阀24的下游侧制冷剂合流而使温度变高的制冷剂进行冷却。因此，作为在冷却器121中对制冷剂进行冷却用的冷热源，不必使用低温的冷热源，可使用较高温度的冷热源。而且，在本实施形态的空调装置1中，由于设有冷却回路122，故可将从热源侧热交换器23送向利用侧制冷剂回路12a、12b、12c的制冷剂的一部分减压到可将其返回到压缩机构21的吸入侧的制冷剂压力为止，并将该制冷剂用作为冷却器121的冷却源，因此，可获得温度比在热源侧膨胀阀24中被减压而被送向利用侧制冷剂回路12a、12b、12c的制冷剂温度充分低的冷却源。因此，可将热源侧膨胀阀23中被减压而被送向利用侧制冷剂回路12a、12b、12c的制冷剂冷却到过冷却状态为止。并且，冷却回路122的冷却回路侧膨胀阀122b，例如根据冷却器121的过热度(利用由设在冷却回路122的导出管122c上的冷却回路出口温度传感器96检测出的制冷剂温度来运算)进行开度调节等，并根据从热源侧膨胀阀24的下游侧送向利用侧制冷剂回路12a、12b、12c的制冷剂的流量和温度进行开度调节。
(制冷制热同时运转模式(蒸发负荷))现对使用单元3、4、5中例如使用单元3进行制冷运转且是使用单元4、5进行制热运转的制冷制热同时运转模式、即根据使用单元3、4、5整体的空调负荷而使热源单元2的热源侧热交换器23起到蒸发器功能进行运转时(蒸发运转状态)的动作进行说明。此时，空调装置1的制冷剂回路12如图6所示那样构成(对于制冷剂的流动，参照标在图6的制冷剂回路12中的箭头)。具体地说，在热源单元2的热源侧制冷剂回路12d中，与上述的制热运转模式相同，通过将第1切换机构22切换成蒸发运转状态(图6中的第1切换机构22的虚线所示的状态)，将第2切换机构26切换成制热负荷要求运转状态(图6中的第2切换机构26的虚线所示的状态)，从而使热源侧热交换器23起到蒸发器功能，并通过高压气体制冷剂连通配管10可将压缩机构22中被压缩排出的高压气体制冷剂供给到使用单元4、5。另外，热源侧膨胀阀24被开度调节成将制冷剂减压。而加压回路111的开闭阀111b及冷却回路122的冷却回路侧膨胀阀122b被关闭，成为如下状态使高压的气体制冷剂与流过热源侧膨胀阀24和储罐25之间的制冷剂合流，或阻断供给冷却器121的冷热源，不对流过储罐25与使用单元3、4、5之间的制冷剂进行冷却。在连接单元6中，通过关闭高压气体开闭阀66并打开低压气体开闭阀67，使使用单元3的利用侧热交换器32起到蒸发器功能，同时使用单元3的利用侧热交换器32和热源单元2的压缩机构21的吸入侧通过低压气体制冷剂连通配管11而连接。在使用单元3中，利用侧膨胀阀31例如根据利用侧热交换器32的过热度(具体地说，是由液体侧温度传感器33检测出的制冷剂温度与由气体侧温度传感器34检测出的制冷剂温度的温度差)进行开度调节等，并根据使用单元的制冷负荷而进行开度调节。在连接单元7、8中，通过关闭低压气体开闭阀77、87并打开高压气体开闭阀76、86，就使使用单元4、5的利用侧热交换器42、52起到冷凝器功能。在使用单元4、5中，利用侧膨胀阀41、51例如根据利用侧热交换器42、52的过冷却度(具体地说，是由液体侧温度传感器43、53检测出的制冷剂温度与由气体侧温度传感器44、54检测出的制冷剂温度的温度差)进行开度调节等，并根据各使用单元的制热负荷进行开度调节。
在这种制冷剂回路12的结构中，由压缩机构21的压缩机21a压缩排出后的高压的气体制冷剂，在油分离器21b中，存在于高压气体制冷剂中的冷冻机油的大部分被分离并被送到第2切换机构26中。并且，油分离器21b中被分离的冷冻机油经过第2回油回路21d而被返回到压缩机21a的吸入侧。被送到第2切换机构26中的高压气体制冷剂，经过第2切换机构26的第1开口26a及第4开口26d和高压气体侧闸阀28而被送到高压气体制冷剂连通配管10中。
并且，被送到高压气体制冷剂连通配管10中的高压气体制冷剂被分成二路而被送到各连接单元7、8的高压气体连接管73、83中。被送到连接单元7、8的高压气体连接管73、83中的高压气体制冷剂，经过高压气体开闭阀76、86及合流气体连接管75、85而被送到使用单元4、5的利用侧热交换器42、52中。
被送到利用侧热交换器42、52中的高压气体制冷剂，在使用单元4、5的利用侧热交换器42、52中通过与屋内空气进行热交换而被冷凝。另一方面，屋内的空气被加热后供给到屋内。在利用侧热交换器42、52中冷凝后的制冷剂在经过利用侧膨胀阀41、51后，被送到连接单元7、8的液体连接管71、81中。
并且，被送到液体连接管71、81中的制冷剂被送到液体制冷剂连通配管9中合流。
被送到液体制冷剂连通配管9中合流后的制冷剂的一部分被送到连接单元6的液体连接管61中。且送到连接单元6的液体连接管6中的制冷剂被送到使用单元3的利用侧膨胀阀31中。
被送到利用侧膨胀阀31的制冷剂由利用侧膨胀阀31减压后，在利用侧热交换器32中通过与屋内空气进行热交换而蒸发并成为低压的气体制冷剂。另一方面，屋内的空气被冷却而被供给到屋内。且低压的气体制冷剂被送到连接单元6的合流气体连接管65中。
被送到合流气体连接管65中的低压气体制冷剂，经过低压气体开闭阀67及低压气体连接管64而被送到低压气体制冷剂连通配管11中合流。
并且，被送到低压气体制冷剂连通配管11中的低压气体制冷剂，经过低压气体侧闸阀29而返回到压缩机构21的吸入侧。
另一方面，除了从液体制冷剂连通配管9送到连接单元6及使用单元3中的制冷剂后的剩余的制冷剂，经过热源单元2的液体侧闸阀27及冷却器121而被送到储罐25中。送到储罐25中的制冷剂在暂时滞留在储罐25中后，由热源侧膨胀阀24减压。由热源侧膨胀阀24减压后的制冷剂在热源侧热交换器23中通过与作为热源的水进行热交换而被蒸发，并成为低压的气体制冷剂，被送到第1切换机构22中。被送到第1切换机构22中的低压气体制冷剂经过第1切换机构22的第2开口22b及第3开口22c被返回到压缩机构21的吸入侧。这样，可进行制冷制热同时运转模式(蒸发负荷)的动作。
此时，根据各使用单元3、4、5整体的空调负荷，作为热源侧热交换器23虽需要蒸发负荷，但有时其大小变得非常小。在这种场合，与上述的制热运转模式相同，必须减小热源单元2的热源侧热交换器23中的制冷剂的蒸发能力、使其与使用单元3、4、5整体的空调负荷平衡。尤其，在这种制冷制热同时运转模式中，有时使用单元3的制冷负荷和使用单元4、5的制热负荷处于大致相同程度的负荷，在这种场合，必须将热源侧热交换器23的蒸发负荷作得非常小。
但是，在本实施形态的空调装置1中，由于在使用在30℃以下(最好是蒸发温度的最低值以下)的温度范围内不分离成二层的配合的冷冻机油及制冷剂(即使用当热源侧热交换器起到蒸发器功能时在热源侧热交换器内不分离成二层的配合的冷冻机油及制冷剂)的同时，设置第1回油回路101，因此，如在上述的制热运转模式的动作说明中所描述的那样，可防止热源侧热交换器23内的冷冻机油的积存。
(制冷制热同时运转模式(冷凝负荷))现对使用单元3、4、5中例如使用单元3、4进行制冷运转且是使用单元5进行制热运转的制冷制热同时运转模式即根据使用单元3、4、5整体的空调负荷而使热源单元2的热源侧热交换器23起到冷凝器功能进行运转时(冷凝运转状态)的动作进行说明。此时，空调装置1的制冷剂回路12如图7所示那样构成(对于制冷剂的流动，参照标在图7的制冷剂回路12中的箭头)。具体地说，在热源单元2的热源侧制冷剂回路12d中，通过将第1切换机构22切换成冷凝运转状态(图7中的第1切换机构22的实线所示的状态)，将第2切换机构26切换成制热负荷要求运转状态(图7中的第2切换机构26的虚线所示的状态)，从而使热源侧热交换器23起到蒸发器功能，并经过高压气体制冷剂连通配管10可将压缩机构21中被压缩排出的高压气体制冷剂供给到使用单元5。另外，热源侧膨胀阀24处于被打开的状态。而第1回油回路101的开闭阀101b被关闭，处于不将冷冻机油与制冷剂一起从热源侧热交换器23的下部放出而返回到压缩机构21的动作的状态。在连接单元6、7中，通过关闭高压气体开闭阀66、76并打开低压气体开闭阀67、77，而成为使使用单元3、4的利用侧热交换器32、42起到蒸发器功能，同时使用单元3、4的利用侧热交换器32、42和热源单元2的压缩机构21的吸入侧通过低压气体制冷剂连通配管11而连接的状态。在使用单元3、4中，利用侧膨胀阀31、41例如根据利用侧热交换器32、42的过热度(具体地说，是由液体侧温度传感器33、43检测出的制冷剂温度与由气体侧温度传感器34、44检测出的制冷剂温度的温度差)进行开度调节等，根据各使用单元的制冷负荷而进行开度调节。在连接单元8中，通过关闭低压气体开闭阀87并打开高压气体开闭阀86，就使使用单元5的利用侧热交换器52起到冷凝器功能。在使用单元5中，利用侧膨胀阀51例如根据利用侧热交换器52的过冷却度(具体地说，是由液体侧温度传感器53检测出的制冷剂温度与由气体侧温度传感器54检测出的制冷剂温度的温度差)进行开度调节等，根据使用单元的制热负荷进行开度调节。
在这种制冷剂回路12的结构中，由压缩机构21的压缩机21a压缩排出后的高压的气体制冷剂，在油分离器21b中，存在于高压气体制冷剂中的冷冻机油的大部分被分离并被送到第1切换机构22及第2切换机构26中。并且，油分离器21b中被分离的冷冻机油经过第2回油回路21d而被返回到压缩机21a的吸入侧。而且，由压缩机构21压缩排出的高压气体制冷剂中被送到第1切换机构22中的高压气体制冷剂，经过第1切换机构22的第1开口22a及第2开口22b而被送到热源侧热交换器23中。被送到热源侧热交换器23中的高压气体制冷剂在热源侧热交换器23中通过与作为热源的水进行热交换被冷凝。热源侧热交换器23中被冷凝的制冷剂在经过热源侧膨胀阀24后，经过加压回路111而与由压缩机构21压缩排出的高压气体制冷剂合流(详细如后述)，并被送到储罐25。被送到储罐25中的制冷剂暂时滞留在储罐25中后被送到冷却器121。被送到冷却器121中的制冷剂通过与流过冷却回路122的制冷剂进行热交换而被冷却(详细如后述)。在冷却器121中被冷却的制冷剂经过液体侧闸阀27被送到液体制冷剂连通配管9中。
另一面，由压缩机构21压缩排出的高压气体制冷剂中被送到第2切换机构26中的高压气体制冷剂经过第2切换机构26的第1开口26a及第4开口26d和高压气体侧闸阀28而被送到高压气体制冷剂连通配管10中。
并且，被送到高压气体制冷剂连通配管10中的高压气体制冷剂被送到连接单元8的高压气体连接管83中。被送到连接单元8的高压气体连接管83中的高压气体制冷剂经过高压气体开闭阀86及合流气体连接管85而被送到使用单元5的利用侧热交换器52中。
被送到利用侧热交换器52中的高压气体制冷剂，在使用单元5的利用侧热交换器52中通过与屋内空气进行热交换而被冷凝。另一方面，屋内空气被加热而被供给到屋内。在利用侧热交换器52中冷凝后的制冷剂在经过利用侧膨胀阀51后，被送到连接单元8的液体连接管81中。
被送到液体连接管81中的制冷剂被送到液体制冷剂连通配管9中，并经过第1切换机构22、热源侧热交换器23、热源侧膨胀阀24、储罐25、冷却器121及液体侧闸阀27而与送到液体制冷剂连通配管9中的制冷剂合流。
流过该液体制冷剂连通配管9的制冷剂分歧成二路而被送到各连接单元6、7的液体连接管61、71中。并且，被送到连接单元6、7的液体连接管61、71后的制冷剂的被送到使用单元3、4的利用侧膨胀阀31、41中。
被送到利用侧膨胀阀31、41中的制冷剂经过利用侧膨胀阀31、41减压后，在利用侧热交换器32、42中通过与屋内空气进行热交换而蒸发成为低压气体制冷剂。另一方面，屋内的空气被冷却而供给到屋内。并且低压气体制冷剂被送到连接单元6、7的合流气体连接管65、75中。
被送到合流气体连接管65、75中的低压气体制冷剂经过低压气体开闭阀67、77及低压气体连接管64、74而被送到低压气体制冷剂连通配管11进行合流。
并且，被送到低压气体制冷剂连通配管11中的低压气体制冷剂经过低压气体侧闸阀29而被返回到压缩机构21的吸入侧。这样，可进行制冷制热同时运转模式(冷凝负荷)的动作。
此时，根据各使用单元3、4、5整体的空调负荷，热源侧热交换器23的冷凝负荷是必要的，但其大小有时非常小。在这种场合，与上述的制冷运转模式相同，必须减小热源单元2的热源侧热交换器23中的制冷剂的冷凝能力使其与使用单元3、4、5整体的空调负荷平衡。尤其在这种制冷制热同时运转模式中，有时使用单元3、4的制冷负荷和使用单元5的制热负荷成为大致相同程度的负荷，在这种场合，必须将热源侧热交换器23的冷凝负荷作得非常小。
但是，在本实施形态的空调装置1中，通过进行减小热源侧膨胀阀24开度的控制、并使高压气体制冷剂经过加压回路111与热源侧膨胀阀24下游侧合流，从而就可进行提高热源侧膨胀阀24下游侧的制冷剂压力的控制，并由冷却器121对由热源侧膨胀阀24减压后被送到利用侧制冷剂回路12a、12b的制冷剂进行冷却，因此，可使气体制冷剂冷凝，可不将气体比例大的气液二相流体的制冷剂送到利用侧制冷剂回路12a、12b。
(3)空调装置的特征本实施形态的空调装置1有如下的特征。
(A)在本实施形态的空调装置1中，具有将热源侧制冷剂回路12d和多个利用侧制冷剂回路12a、12b、12c连接而成的制冷剂回路12，而热源侧制冷剂回路12d具有为当起到蒸发器功能时使制冷剂从下侧流入从上侧流出的热源侧热交换器23，作为用于该制冷剂回路12的冷冻机油及制冷剂，使用在30℃以下(最好是蒸发温度的最低值以下)的温度范围内不分离成二层的配合的冷冻机油及制冷剂。这里，在热源以水或空气或盐水为热源的场合，热源侧热交换器23中的制冷剂的蒸发温度是30℃以下(且蒸发温度的最低值以上)的温度。即，作为用于该制冷剂回路的冷冻机油及制冷剂，使用当热源侧热交换器起到蒸发器功能时在热源侧热交换器内不分离成二层的配合的冷冻机油及制冷剂。因此，在空调装置1中，冷冻机油不以浮在热源侧热交换器23内的制冷剂液面上的状态滞留，而以与制冷剂混合的状态滞留在热源侧热交换器23内。并且，滞留在热源侧热交换器23内的冷冻机油，经连接在热源侧热交换器23下部的第1回油回路101而与制冷剂一起返回到压缩机构21的吸入侧。因此，不必像以往的空调装置那样为防止冷冻机油积存在热源侧热交换器内，将热源侧热交换器内的制冷剂液面维持成一定以上的高度。
由此，在空调装置1中，通过根据多个利用侧制冷剂回路12a、12b、12c的空调负荷而减小热源侧膨胀阀24的开度，进行减小热源侧热交换器23的蒸发能力的控制，其结果，即使热源侧热交换器23内的制冷剂液面下降，冷冻机油也不积存在热源侧热交换器23内，故可扩大由热源侧膨胀阀对热源侧热交换器23的蒸发能力进行控制时的控制范围。
并且，在空调装置1中，由于不必像以往的空调装置那样在设置多个热源侧热交换器、使热源侧热交换器起到蒸发器功能的场合，进行通过将多个热源侧膨胀阀的一部分关闭以减少起到蒸发器功能的热源侧热交换器的台数来减小蒸发能力、或通过使多个热源侧热交换器的一部分起到冷凝器功能、与起到蒸发器功能的热源侧热交换器的蒸发能力抵消而减小蒸发能力的控制，故可利用单一的热源侧热交换器获得宽范围的蒸发能力的控制范围。
由此，对于因热源侧热交换器的蒸发能力的控制的控制范围的制约而不能实现热源侧热交换器单一化的空调装置，由于热源侧热交换器可单一化，故可防止在以往的空调装置中因设置多个热源侧热交换器而引起的零件个数的增加及成本上升，另外，在使多个热源侧热交换器的一部分起到冷凝器功能以减小蒸发能力的场合，可消除以下的问题压缩机构中压缩的制冷剂量相应增加在热源侧热交换器中冷凝的制冷剂量，从而使多个利用侧制冷剂回路整体的空调负荷在较小的运转条件下COP变差。
(B)在本实施形态的空调装置1中，在将开闭阀101b设在第1回油回路101中并使热源侧热交换器23起到冷凝器功能的场合，通过在关闭开闭阀101b的状态下进行运转，可防止在热源侧热交换器23中被冷凝后被送到利用侧制冷剂回路12a、12b、12c中的制冷剂量减少的现象。
另外，在空调装置1中，热源侧热交换器23内的制冷剂液面在冷冻机油未积存的、低于一定以上的高度时，不必使用第1回油回路101，故将与在热源侧热交换器23内会发生冷冻机油积存的制冷剂液面相对应的热源侧膨胀阀24的开度设定为规定开度，仅在热源侧膨胀阀24的开度处于该规定开度以下时打开开闭阀101b进行运转，不会在热源侧热交换器23中蒸发，可防止被送到压缩机构21中的制冷剂量的增加。
(C)
在本实施形态的空调装置1中，作为热源侧热交换器23，使用板式热交换器，其结构上，为了防止冷冻机油积存在热源侧热交换器23内而将以浮在制冷剂液面上的状态滞留的冷冻机油从制冷剂液面附近放出是困难的。但是，在本实施形态的空调装置1中，冷冻机油以与制冷剂混合的状态滞留在热源侧热交换器23内，只要将滞留在热源侧热交换器23内的冷冻机油与制冷剂一起从热源侧热交换器23的下部放出即可，故即使使用板式热交换器的场合，也容易设置第1回油回路101。
(D)在本实施形态的空调装置1中，当在起到冷凝器功能的热源侧热交换器23中被冷凝后的制冷剂经热源侧膨胀阀24减压并被送到利用侧制冷剂回路12a、12b、12c时，高压气体制冷剂从加压回路111与其合流并对其加压，使热源侧膨胀阀24的下游侧的制冷剂压力变高。这里，若如以往的空调装置那样只是使高压气体制冷剂合流，则被送到利用侧制冷剂回路12a、12b、12c的制冷剂就成为气体比例大的气液二相流体，结果，不可将热源侧膨胀阀24的开度控制成充分小，但在空调装置1中，由于由冷却器121对由热源侧膨胀阀24减压后送到利用侧制冷剂回路12a、12b、12c中的制冷剂进行冷却，故可使气体制冷剂冷凝，不必将气体比例大的气液二相流体送到利用侧制冷剂回路12a、12b、12c。
由此，在空调装置1中，通过根据多个利用侧制冷剂回路12a、12b、12c的空调负荷来减小热源侧膨胀阀24的开度而进行减小热源侧热交换器23的冷凝能力的控制，并进行利用加压回路111使高压气体制冷剂合流、加压的控制，可不将气体比例大的气液二相流体的制冷剂送到利用侧制冷剂回路12a、12b、12c，故可扩大由热源侧膨胀阀24对热源侧热交换器23的蒸发能力进行控制时的控制范围。
并且，在空调装置1中，由于不必像以往的空调装置那样在设置多个热源侧热交换器、使热源侧热交换器起到冷凝器功能的场合，进行通过将多个热源侧膨胀阀的一部分关闭以减少起到蒸发器功能的热源侧热交换器的台数来减小蒸发能力、或通过使多个热源侧热交换器的一部分起到冷凝器功能、与起到蒸发器功能的热源侧热交换器的蒸发能力抵消而减小蒸发能力的控制，故可利用单一的热源侧热交换器获得宽范围的蒸发能力的控制范围。
由此，对于因热源侧热交换器的冷凝能力的控制的控制范围的制约而不能实现热源侧热交换器单一化的空调装置，由于热源侧热交换器可单一化，故可防止在以往的空调装置中因设置多个热源侧热交换器而引起的零件个数的增加及成本上升，另外，在使多个热源侧热交换器的一部分起到蒸发器功能以减小冷凝能力的场合，可消除以下问题在压缩机构中压缩的制冷剂量相应增加由热源侧热交换器中冷凝的制冷剂量，多个利用侧制冷剂回路整体的空调负荷较小的运转条件下的COP变差。
(E)在本实施形态的空调装置1中，由于将加压回路111连接成使高压气体制冷剂在热源侧膨胀阀24与冷却器121之间合流，故由冷却器121对因高压气体制冷剂合流而制冷剂的温度变高的制冷剂进行冷却。由此，作为在冷却器121中对制冷剂进行冷却用的冷热源，不必使用低温的冷热源，可使用较高温度的冷热源。
另外，在空调装置1中，由于将从热源侧膨胀阀24的下游侧送往利用侧制冷剂回路12a、12b、12c的制冷剂的一部分减压到可返回到压缩机构21吸入侧的制冷剂压力后的制冷剂用作冷却器121的冷却源，故可获得温度比从热源侧膨胀阀24下游侧送向利用侧制冷剂回路12a、12b、12c的制冷剂温度还要足够低的冷却源。由此，可将从热源侧膨胀阀24下游侧送向利用侧制冷剂回路12a、12b、12c的制冷剂冷却到过冷却状态。
(F)在本实施形态的空调装置1中，将与流过热源侧热交换器23内的制冷剂的流量控制无关而供给一定量的水用作为热源，不能通过水量控制对热源侧热交换器23中的蒸发能力进行控制。但是，在空调装置1中，由于可扩大由热源侧膨胀阀24对热源侧热交换器23的蒸发能力或冷凝能力进行控制时的控制范围，因此，即使不控制水量，也可确保对热源侧热交换器23的蒸发能力进行控制时的控制范围。
(4)变形例1在上述的空调装置1中，为了构成可进行制冷制热同时运转的空调装置，热源单元2与使用单元3、4、5通过制冷剂连通配管9、10、11及连接单元6、7、8而连接，但如图8所示，也可仅通过制冷剂连接配管9、10将热源单元2和使用单元3、4、5连接，来构成可进行冷热切换运转的空调装置。具体地说，在本变形例的空调装置1中，省略了可进行制冷制热运转时所需的低压气体制冷剂连通配管11及连接单元6、7、8，将使用单元3、4、5直接与液体制冷剂连通配管9及高压气体制冷剂连通配管10连接，通过第2切换机构26的切换，可使高压气体制冷剂连通配管10起到使从使用单元3、4、5返回到热源单元2的低压气体制冷剂所流过的配管的功能，或可使高压气体制冷剂连通配管10起到使从热源单元2供给到使用单元3、4、5的高压气体制冷剂所流过的配管的功能。
下面，说明本变形例的空调装置1的动作(制热运转模式及制冷运转模式)。
首先，说明制热运转模式。当使用单元3、4、5全部进行制热运转时，空调装置1的制冷剂回路12如图9所示那样构成(对于制冷剂的流动，参照标在图9制冷剂回路12上的箭头)。具体地说，在热源单元2的热源侧制冷剂回路12d中，通过将第1切换机构22切换成蒸发运转状态(图9的第1切换机构22的虚线所示的状态)，将第2切换机构26切换成制热负荷要求运转状态(图9的第2切换机构26的虚线所示的状态)，从而使热源侧热交换器23起到蒸发器功能，并可通过高压气体制冷剂连通配管10将压缩机构21所压缩排出的高压气体制冷剂供给到使用单元3、4、5。另外，热源侧膨胀阀24被开度调节成将制冷剂减压。而加压回路111的开闭阀111b及冷却回路122的冷却回路侧膨胀阀122b被关闭，处于如下的状态使高压气体制冷剂与流过热源侧膨胀阀24与储罐25之间的制冷剂合流，或将供给到冷却器121的冷热源阻断，不对流过储罐25与使用单元3、4、5之间的制冷剂进行冷却。在使用单元3、4、5中，利用侧膨胀阀31、41、51例如根据利用侧热交换器32、42、52的过冷度(具体地说，是由液体侧温度传感器33、43、53检测出的制冷剂温度与由气体侧温度传感器34、44、54检测出的制冷剂温度的温度差)进行开度调节等，根据各使用单元的制热负荷而进行开度调节。
在这种制冷剂回路12的结构中，由压缩机构21的压缩机21a压缩排出的高压气体制冷剂经过油分离器21b，存在于高压气体制冷剂中的冷冻机油的大部分被分离后，制冷剂被送到第2切换机构26中。并且，在油分离器21b中分离后的冷冻机油经过第2回油回路21d而返回到压缩机21a的吸入侧。被送到第2切换机构26中的高压气体制冷剂经过第2切换机构26的第1开口26a及第4开口26d和高压气体侧闸阀28而被送到高压气体制冷剂连通配管10中。
被送到高压气体制冷剂连通配管10中的高压气体制冷剂分歧成三路而被送到使用单元3、4、5的利用侧热交换器32、42、52中。
被送到利用侧热交换器32、42、52中的高压气体制冷剂，在使用单元3、4、5的利用侧热交换器32、42、52中通过与屋内空气进行热交换而被冷凝。另一方面，屋内的空气被加热后供给到屋内。在利用侧热交换器32、42、52中被冷凝后的制冷剂在经过利用侧膨胀阀31、41、51后，被送到液体制冷剂连通配管9合流。
被送到液体制冷剂连通配管9合流的制冷剂经过热源单元2的液体侧闸阀27及冷却器121而被送到储罐25。被送到储罐25中的制冷剂暂时滞留在储罐25后，经热源侧膨胀阀24减压。经热源侧膨胀阀24减压后的制冷剂，在热源侧热交换器23中通过与作为热源的水进行热交换而被蒸发成为低压气体制冷剂，并被送到第1切换机构22。被送到第1切换机构22的低压气体制冷剂经过第1切换机构22的第2开口22b及第3开口22c而返回到压缩机构21的吸入侧。这样，进行制热运转模式的动作。
在该场合，各使用单元3、4、5的制热负荷有时非常小，但由于使用在30℃以下(最好是蒸发温度的最低值以下)的温度范围内不分离成二层的配合的冷冻机油及制冷剂(即，使用当热源侧热交换器起到蒸发器功能时在热源侧热交换器内不分离成二层的配合的冷冻机油及制冷剂)，并设置第1回油回路101，故与上述的可进行制冷制热同时运转的空调装置的制热运转模式相同，可防止热源侧热交换器23内的冷冻机油的积存。
下面，说明制冷运转模式。当使用单元3、4、5全部进行制冷运转时，空调装置1的制冷剂回路12如图10所示那样构成(对于制冷剂的流动，参照标在图10的制冷剂回路12上的箭头)。具体地说，在热源单元2的热源侧制冷剂回路12d中，通过将第1切换机构22切换成冷凝运转状态(图10的第1切换机构22的实线所示的状态)，将第2切换机构26切换成冷暖切换时制冷运转状态(图10的第2切换机构26的实线所示的状态)，从而可使热源侧热交换器23起到冷凝器功能，同时可经过高压气体制冷剂连通配管10将从使用单元3、4、5返回到热源单元2的低压气体制冷剂送到压缩机构21的吸入侧。另外，热源侧膨胀阀24处于被打开的状态。第1回油回路101的开闭阀101b被关闭，处于不进行将冷冻机油与制冷剂一起从热源侧热交换器23的下部放出而返回到压缩机构21的动作的状态。在使用单元3、4、5中，利用侧膨胀阀31、41、51例如根据利用侧热交换器32、42、52的过热度(具体地说，由液体侧温度传感器33、43、53检测出的制冷剂温度与气体侧温度传感器34、44、54检测出的制冷剂温度的温度差)而进行开度调节等，根据各使用单元的制冷负荷而进行开度调节。
在这种制冷剂回路12的结构中，由压缩机构21的压缩机21a压缩排出的高压气体制冷剂，在油分离器21b中存在于高压气体制冷剂中的冷冻机油的大部分被分离，制冷剂被送到第1切换机构22中。并且，在油分离器21b中分离后的冷冻机油经过第2回油回路21d而返回到压缩机21a的吸入侧。被送到第1切换机构22的高压气体制冷剂经过第1切换机构22的第1开口22a及第2开口22b而被送到热源侧热交换器23中。被送到热源侧热交换器23中的高压气体制冷剂，在热源侧热交换器23中通过与作为热源的水进行热交换而被冷凝。在热源侧热交换器23中被冷凝的制冷剂在经过热源侧膨胀阀24后，与来自加压回路111的由压缩机构21压缩排出的高压气体制冷剂合流，然后被送到储罐25中。被送到储罐25中的制冷剂暂时滞留在储罐25中后被送到冷却器121。被送到冷却器121中的制冷剂通过与流过冷却回路122的制冷剂进行热交换而被冷却。在冷却器121中被冷却后的制冷剂经过液体侧闸阀27被送到液体制冷剂连通配管9中。
被送到液体制冷剂连通配管9中的制冷剂分歧成三路而被送到使用单元3、4、5的利用侧膨胀阀31、41、51中。
被送到利用侧膨胀阀31、41、51中的制冷剂在经利用侧膨胀阀31、41、51减压后，在利用侧热交换器32、42、52中通过与屋内空气进行热交换而被蒸发成为低压气体制冷剂。另一方面，屋内空气被冷却后供给到屋内。而且，低压气体制冷剂被送到高压气体制冷剂连通配管10中合流。
被送到高压气体制冷剂连通配管10中而合流后的低压气体制冷剂，经过高压气体侧闸阀28和第2切换机构26的第4开口26d及第3开口26c而返回到压缩机构21的吸入侧。这样，进行制冷运转模式的动作。
在该场合，各使用单元3、4、5的制冷负荷有时也非常小，但通过进行减小热源侧膨胀阀24开度的控制并通过加压回路111使高压气体制冷剂与热源侧膨胀阀24的下游侧合流，就可进行提高热源侧膨胀阀24下游侧的制冷剂压力的控制，同时由冷却器121对由热源侧膨胀阀24减压而被送到利用侧制冷剂回路12a、12b、12c的制冷剂进行冷却，因此，与上述的可进行制冷制热同时运转的空调装置的制冷运转模式相同，可使气体制冷剂冷凝，可不将气体比例大的气液二相流体的制冷剂送向利用侧制冷剂回路12a、12b、12c。
(5)变形例2在上述的空调装置1中，为了同时扩大热源侧膨胀阀24对热源侧热交换器23的蒸发能力进行控制的控制范围和热源侧膨胀阀24对热源侧热交换器23的冷凝能力进行控制的控制范围，在热源单元2设置了第1回油回路101、加压回路111、冷却器121及冷却回路122，虽然例如确保了热源侧热交换器23的冷凝能力控制的控制范围，但在仅需扩大热源侧热交换器23的蒸发能力控制的控制范围的场合，如图11所示，也可在热源单元2中仅设置第1回油回路101(即，也可省略加压回路111、冷却器121及冷却回路122)。
(6)变形例3在上述的空调装置1中，使用了四通切换阀作为第1切换机构22及第2切换机构26，但并不限定于此，例如，如图12所示，也可使用三通阀作为第1切换机构22及第2切换机构26。
(7)变形例4在上述的空调装置1中，从起到蒸发器功能的热源侧热交换器23下部经过第1回油回路101返回到压缩机构21的冷冻机油及制冷剂的流量，取决于第1回油回路101中起到蒸发器功能的热源侧热交换器23的下部与压缩机构21之间的压力损失，因此，在例如起到蒸发器功能的热源侧热交换器23内或从热源侧热交换器23的制冷剂出口侧至压缩机构21的吸入侧之间的配管内的压力损失变小、第1回油回路101中的压力损失变小的场合等，有时会产生以下情况无法将防止冷冻机油积存在热源侧热交换器23内所需的足够流量的冷冻机油及制冷剂经过第1回油回路101从热源侧热交换器23的下部返回到压缩机构21中。
即使在这种场合，为了将防止冷冻机油积存在热源侧热交换器23内所需的足够流量的冷冻机油及制冷剂从热源侧热交换器23的下部经过第1回油回路101返回到压缩机构21中，如图13所示，也可设置连接在起到蒸发器功能的热源侧热交换器23的制冷剂出口侧与压缩机构21的吸入侧之间的减压机构131，其可在将热源侧热交换器23中蒸发后被返回到压缩机构21的吸入侧的气体制冷剂与从热源侧热交换器23的下部经过第1回油回路101返回到压缩机构21的冷冻机油及制冷剂合流之前对制冷剂进行减压。
减压机构131主要包括由与将第1切换机构22的第3开口22c与压缩机构21的吸入侧连接起来的配管相连接的电磁阀构成的开闭阀131a；将开闭阀131a旁通的旁通管131b。在旁通管131b上连接有毛细管131c。在该减压机构131中，在使用第1回油回路101的场合，将开闭阀131a关闭，使热源侧热交换器23中蒸发的气体制冷剂仅流过旁通管131b，在除此以外的场合，可将开闭阀131a打开，使热源侧热交换器23中蒸发的气体制冷剂流过开闭阀131a及旁通管131b两方，因此，在使用第1回油回路101的场合，加大了从起到蒸发器功能的热源侧热交换器23的制冷剂出口侧至压缩机构21的吸入侧之间的压力损失(即，使减压机构131起到增加与从热源侧热交换器23的下部经过第1回油回路101返回到压缩机构21的冷冻机油及制冷剂合流之间的差压的差压增加机构的功能)，可增大从热源侧热交换器23的下部经过第1回油回路101返回到压缩机构21的冷冻机油及制冷剂的流量。由此，能可靠地将防止冷冻机油积存在热源侧热交换器23内所需的足够流量的冷冻机油及制冷剂从热源侧热交换器23的下部经过第1回油回路101返回到压缩机构21中。在不连接毛细管131c而可适当设定旁通管131b中的压力损失的场合，是不需要毛细管131c的。
另外，作为差压增加机构的减压机构，也可不是像上述的减压机构131那样的开闭阀131a及旁通管131b，而是如图14所示那样，是与将第1切换机构22的第3开口22c与压缩机构21的吸入侧连接起来的配管相连接的电动膨胀阀。在该减压机构141中，在使用第1回油回路101的场合，可进行减小开度的控制，加大从起到蒸发器功能的热源侧热交换器23的制冷剂出口侧至压缩机构21的吸入侧之间的压力损失，可增大从热源侧热交换器23的下部经过第1回油回路101返回到压缩机构21的冷冻机油及制冷剂的流量，在除此以外的场合，由于可进行增大开度(例如全开)的控制，故能可靠地将防止冷冻机油积存在热源侧热交换器23内所需的足够流量的冷冻机油及制冷剂从热源侧热交换器23的下部经过第1回油回路101返回到压缩机构21中。
另外，如图15所示，也可不使用上述那样的减压机构131或减压机构141，而在第1回油回路101中设置作为差压增加机构的泵机构151。例如，泵机构151可使用制冷剂泵。泵机构151通过将滞留于热源侧热交换器23内的冷冻机油升压而送向第1回油回路101(即，通过使泵机构151起到使经过第1回油回路101而从热源侧热交换器23的下部至与返回到压缩机构21的冷冻机油及制冷剂合流之间的差压增加的差压增加机构的功能)，从而可加大经过第1回油回路101而从热源侧热交换器23的下部返回到压缩机构21的冷冻机油及制冷剂的流量。由此，能可靠地将防止冷冻机油积存在热源侧热交换器23内所需的足够流量的冷冻机油及制冷剂经过第1回油回路101而从热源侧热交换器23的下部返回到压缩机构21中。
另外，如图16所示，也可取代泵151而设置作为差压增加机构的推顶机构161。推顶机构161主要包括设在第1回油回路101中的推顶器161a；将作为推顶器161a的驱动流体的高压气体制冷剂从压缩机构21的排出侧(在本变形例中是油分离器21b与第1切换机构22的第1开口22a之间)分歧的分歧管161b；设在分歧管161b上的开闭阀161c。在该推顶机构161中，在使用第1回油回路101的场合，通过打开开闭阀161a将作为驱动流体的高压气体制冷剂从压缩机构21的排出侧供给于推顶器161a，利用高压气体制冷剂吸引滞留于热源侧热交换器23下部的冷冻机油而送向第1回油回路101内(即，通过使推顶机构161起到经过第1回油回路101而从热源侧热交换器23的下部至与返回到压缩机构21的冷冻机油及制冷剂合流之间的差压增加的差压增加机构的功能)，从而可加大经过第1回油回路101而从热源侧热交换器23的下部返回到压缩机构21的冷冻机油及制冷剂的流量。由此，能可靠地将防止冷冻机油积存在热源侧热交换器23内所需的足够流量的冷冻机油及制冷剂经过第1回油回路101而从热源侧热交换器23的下部返回到压缩机构21中。
(8)其它实施形态以上，根据
了本发明的实施形态，但具体结构并不限于这些实施形态，在不脱离发明宗旨的范围内可作变更。
产业上的实用性若采用本发明，在包括具有使制冷剂从下侧流入从上侧流出的蒸发器的制冷剂回路的冷冻装置及空调装置中，可扩大由膨胀阀对蒸发器的蒸发能力进行控制时的控制范围。
权利要求
1.一种冷冻装置(1)，其特征在于，具有制冷剂回路(12)和回油回路(101)，所述制冷剂回路(12)是将压缩机构(21)、冷凝器(32、42、52)、膨胀阀(24)、使制冷剂从下侧流入并从上侧流出的蒸发器(23)连接而成，使用在30℃以下的温度范围内不分离成二层的配合的冷冻机油及制冷剂，所述回油回路(101)与所述蒸发器的下部连接，将滞留于所述蒸发器内的冷冻机油与制冷剂一起返回到所述压缩机构。
2.如权利要求1所述的冷冻装置(1)，其特征在于，用于所述制冷剂回路(12)的冷冻机油及制冷剂是在-5℃以下的温度范围内不分离成二层的配合的冷冻机油及制冷剂。
3.如权利要求2所述的冷冻装置(1)，其特征在于，用于所述制冷剂回路(12)的冷冻机油及制冷剂的配合是醚油及R410A。
4.如权利要求1至3中任一项所述的冷冻装置(1)，其特征在于，还具有差压增加机构(131、141、151、161)，其使通过所述回油回路(101)从所述热源侧热交换器(23)的下部至与返回到所述压缩机构(21)的冷冻机油及制冷剂合流为止之间的差压增加。
5.一种冷冻装置(1)，具有制冷剂回路(12)和回油回路(101)，所述制冷剂回路(12)将压缩机构(21)、冷凝器(32、42、52)、膨胀阀(24)、使制冷剂从下侧流入从上侧流出的蒸发器(23)连接而成，使用在所述蒸发器内不分离成二层的配合的冷冻机油及制冷剂，所述回油回路(101)与所述蒸发器的下部连接，使滞留在所述蒸发器内的冷冻机油与制冷剂一起返回到所述压缩机构。
6.一种空调装置(1)，其特征在于，具有制冷剂回路(12)和回油回路(101)，所述制冷剂回路(12)是将多个利用侧制冷剂回路(12a、12b、12c)与热源侧制冷剂回路(12d)连接而成，并使用在30℃以下的温度范围内不分离成二层的配合的冷冻机油及制冷剂，而其中热源侧制冷剂回路(12d)是将压缩机构(21)、起到蒸发器功能时使制冷剂从下侧流入从上侧流出的热源侧热交换器(23)和热源侧膨胀阀(24)连接而成，而利用侧制冷剂回路(12a、12b、12c)是将利用侧热交换器(32、42、52)和利用侧膨胀阀(31、41、51)连接而成，所述回油回路(101)与所述热源侧热交换器的下部连接，将滞留在所述热源侧热交换器内的冷冻机油与制冷剂一起返回到所述压缩机构中。
7.如权利要求6所述的空调装置(1)，其特征在于，用于所述制冷剂回路(12)的冷冻机油及制冷剂是在-5℃以下的温度范围内不分离成二层的配合的冷冻机油及制冷剂。
8.如权利要求7所述的空调装置(1)，其特征在于，用于所述制冷剂回路(12)的冷冻机油及制冷剂的配合是醚油及R410A。
9.如权利要求6至8中任一项所述的空调装置(1)，其特征在于，还具有差压增加机构(131、141、151、161)，其使通过所述回油回路(101)从所述热源侧热交换器(23)的下部至与返回到所述压缩机构(21)的冷冻机油及制冷剂合流为止之间的差压增加。
10.如权利要求6至9中任一项所述的空调装置(1)，其特征在于，所述回油回路(101)具有开闭阀(101b)，在所述热源侧热交换器(23)起到冷凝器功能的场合，所述开闭阀被关闭，在所述热源侧热交换器起到蒸发器功能的场合，所述开闭阀被打开。
11.如权利要求10所述的空调装置(1)，其特征在于，所述开闭阀(101b)在所述热源侧膨胀阀(24)的开度为规定开度以下时被打开。
12.如权利要求6至11中任一项所述的空调装置(1)，其特征在于，所述热源侧热交换器(23)将与流过所述热源侧热交换器内的制冷剂流量无关地供给的一定量的水用作为热源。
13.如权利要求6至12中任一项所述的空调装置(1)，其特征在于，所述热源侧热交换器(23)是板式热交换器。
14.一种空调装置(1)，其特征在于，具有制冷剂回路(12)和回油回路(101)，所述制冷剂回路(12)是将多个利用侧制冷剂回路(12a、12b、12c) 与热源侧制冷剂回路(12d)连接而成，并使用当所述热源侧热交换器起到蒸发器功能时在所述热源侧热交换器内不分离成二层的配合的冷冻机油及制冷剂，而其中热源侧制冷剂回路(12d)是将压缩机构(21)、起到蒸发器功能时使制冷剂从下侧流入从上侧流出的热源侧热交换器(23)和热源侧膨胀阀(24)连接而成，而利用侧制冷剂回路(12a、12b、12c)是将利用侧热交换器(32、42、52)和利用侧膨胀阀(31、41、51)连接而成，所述回油回路(101)与所述热源侧热交换器的下部连接，将滞留在所述热源侧热交换器内的冷冻机油与制冷剂一起返回到所述压缩机构中。
全文摘要
一种冷冻装置及空调装置，包括具有使制冷剂从下侧流入从上侧流出的蒸发器的制冷剂回路，可扩大由膨胀阀对蒸发器的蒸发能力进行控制时的控制范围。空调装置(1)具有制冷剂回路(12)和第1回油回路(101)。制冷剂回路(12)由多个利用侧制冷剂回路(12a、12b、12c)与热源侧制冷剂回路(12d)连接而成，其中热源侧制冷剂回路(12d)则由压缩机构(21)、在起到蒸发器功能时使制冷剂从下侧流入从上侧流出的热源侧热交换器(23)和热源侧膨胀阀(24)连接而成，制冷剂回路(12)使用在30℃以下的温度范围内不分离成二层的配合的冷冻机油及制冷剂。第1回油回路(101)与热源侧热交换器(23)的下部连接，将滞留于热源侧热交换器(23)内的冷冻机油与制冷剂一起返回到压缩机构(21)中。
文档编号F25B39/02GK1981165SQ20058002234
公开日2007年6月13日 申请日期2005年6月29日 优先权日2004年7月1日
发明者本田雅裕 申请人:大金工业株式会社