冷冻装置的制作方法

专利名称：冷冻装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种冷冻装置、特别是使用在超临界区域动作的致冷剂进行多段压缩式冷冻循环的冷冻循环。
背景技术：
以往，作为使用在超临界区域动作的致冷剂进行多段压缩式冷冻循环的冷冻装置 之一有专利文献1所示的、使用二氧化碳作为致冷剂进行二段压缩式冷冻循环的空调装 置。该空调装置主要具有具有串联连接的两个压缩部件的压缩机；作为热源侧热交换器 的室外热交换器；膨胀阀；以及室内热交换器。专利文献1 日本特开2007-232263号公报

发明内容
第一发明的冷冻装置，是使用在超临界区域动作的致冷剂的冷冻装置，其具有压 缩机构、以空气作为热源的热源侧热交换器；对致冷剂进行减压的膨胀机构；利用侧热交 换器；以及中间冷却器。压缩机构具有多个压缩部件，从多个压缩部件中前段侧的压缩部件 喷出的致冷剂由后段侧的压缩部件顺次压缩。在此，“压缩机构”其内涵包括多个压缩部件 一体组装的压缩机、单个压缩部件组装的压缩机以及/或单个压缩部件组装的压缩机连接 多台而成的结构。另外，“从多个压缩部件中前段侧的压缩部件喷出的致冷剂由后段侧的压 缩部件顺次压缩”不仅仅意味包含“前段侧的压缩部件”以及“后段侧的压缩部件”这样的 串联连接的两个压缩部件，也意味着单个压缩部件串联连接，各压缩部件之间的关系具有 上述的“前段侧的压缩部件”和“后段侧的压缩部件”的关系。中间冷却器以空气作为热源， 设于用于将从前段侧的压缩部件喷出的致冷剂吸入后段侧的压缩部件的中间致冷剂管上， 起到作为从前段侧的压缩部件喷出并吸入后段侧的压缩部件的致冷剂的冷却器的作用。并 且，中间冷却器构成与热源侧热交换器一体化的热交换器，配置在该热交换器的上部。在以往的空调装置中，作为室外热交换器采用以空气作为热源的情况下，作为致 冷剂使用的二氧化碳的临界温度(约31°C)与起到作为致冷剂的冷却器的作用的构成室外 热交换器的热源的空气的温度同程度，由于比R22及R410A等致冷剂低，所以作为冷却运转 的制冷运转时，以冷冻循环的高压比致冷剂的临界压力高的状态进行运转，以能够利用室 外热交换器的空气冷却致冷剂。因此，由于从压缩机的后段侧的压缩部件喷出的致冷剂的 温度变高，所以在起到作为致冷剂的冷却器的作用的室外热交换器中，作为热源的空气与 致冷剂之间的温度差变大，室外热交换器的散热损失变大，所以存在难以得到高运转效率 的问题。针对该问题，该冷冻装置中，通过将起到作为从前段侧的压缩部件喷出并吸入后 段侧的压缩部件的致冷剂的冷却器的作用的中间冷却器设置在用于将从前段侧的压缩部 件喷出的致冷剂吸入后段侧的压缩部件的中间致冷剂管，从而能够使降低吸入后段侧的压 缩部件的致冷剂的温度，其结果能够降低从压缩机的后段侧的压缩部件喷出的致冷剂的温度，能够减小室外热交换器的散热损失。而且，作为中间冷却器采用以空气作为热源的热交 换器的情况下，考虑到机器的配置等，优选与室外热交换器一体化。在此，在该冷冻装置中，使用在超临界区域动作的致冷剂(在此、为二氧化碳)，所 以进行在中间冷却器内流动比超临界压力低的压力的致冷剂，在热源侧热交换器内流动超 过临界压力的压力的致冷剂的冷冻循环，这种情况下，缘于比超临界压力低的压力下的致 冷剂的物性和超过超临界压力的压力下的致冷剂的物性(特别是导热率和定压比热)的差 异，有中间冷却器的致冷剂侧的导热率比热源侧热交换器的致冷剂侧的导热率低的倾向。 因此，例如将该冷冻装置形成以从侧方吸入空气并朝向上方吹出空气的方式构成的热源单 元和利用单元连接而成的结构的情况下，若在构成热源的空气的流速小的热源单元的下部 配置与热源侧热交换器一体化的中间冷却器时，将中间冷却器配置在热源单元的下部而导 致的中间冷却器的空气侧的导热率的降低的影响，与中间冷却器的致冷剂侧的导热率变得 低于热源侧热交换器的致冷剂侧的导热率的影响重合，使中间冷却器的综合导热率变低， 再加上与热源侧热交换器一体化的原因，导致在增大中间冷却器的导热面积的程度上也存 在界限，所以会出现中间冷却器的导热性能的降低。另外，该冷冻装置形成能够切换冷却运转和加热运转的结构的情况下，在加热运 转中热源侧热交换器发挥作为致冷剂的加热器的作用，所以由于当在作为热源的空气的温 度较低的条件下进行加热运转时热源侧热交换器上会结霜，因而需要使热源侧热交换器发 挥作为致冷剂的冷却器的作用而进行热源侧热交换器的除霜的除霜运转。这种情况下，若 将中间冷却器配置在热源侧热交换器的下方时，通过由热源侧热交换器的除霜运转融解而 从热源侧热交换器滴下的水附着在中间冷却器上，从而由室外热交换器的除霜运转融解的 水附着在中间冷却器上而冻结，容易出现该冰成长的现象(以下记作“结冰现象”)，使机器 的可靠性降低。因此，在该冷冻装置中，将中间冷却器与热源侧热交换器一体化，在两者一体化的 热交换器的上部配置中间冷却器。由此，在该冷冻装置中，由于在构成热源的空气的流速较大的热源单元的上部配 置中间冷却器，所以中间冷却器的空气侧的导热率变高，其结果，能够抑制中间冷却器的综 合导热率，抑制中间冷却器的导热性能的降低。另外，由于由除霜运转融解而从热源侧热交 换器降低的水难以附着在中间冷却器上，所以能够抑制结冰现象，能够使机器的可靠性提 高。第二发明的冷冻装置，在第一发明的冷冻装置的基础上，中间冷却器配置在热源 侧热交换器的上方。第三发明的冷冻装置，在第一发明的冷冻装置的基础上，中间冷却器配置在中间 冷却器与热源侧热交换器一体化而成的热交换器的上部中作为热源的空气的流动方向的 上风侧的部分、即上侧上风部。由于流入中间冷却器的致冷剂的温度比流入热源侧热交换器的致冷剂的温度低， 所以流经中间冷却器的致冷剂与作为热源的空气之间的温度差比流经热源侧热交换器的 致冷剂与作为热源的空气之间的温度差更难确保，中间冷却器的导热性能容易降低。因此，在该冷冻装置中，将中间冷却器配置在上侧上风部。由此，在该冷冻装置中，由于能够增大流经中间冷却器的致冷剂与作为热源的空气的温度差，其结果，能够使中间冷却器的导热性能提高。第四发明的冷冻装置，在第三发明的冷冻装置中，热源侧热交换器具有流动高温 的致冷剂的高温侧导热流路和流动低温的致冷剂的低温侧导热流路，低温侧导热流路相对 于高温侧导热流路配置在作为热源的空气的流动方向的上风侧。在该冷冻装置中，由于低温侧导热流路配置在高温侧导热流路的上风侧，所以变 为高温的致冷剂与高温的空气进行热交换并且低温的致冷剂与低温的空气进行热交换，各 导热流路中的致冷剂与空气的温度差均一化，能够使热源侧热交换器的导热性能提高。第五发明的冷冻装置，在第四发明的冷冻装置中，热源侧热交换器具有沿上下方 向配置多段的多个导热流路，高温侧导热流路相对于多个导热流路中的冷却器配置在作为 热源的空气的流动方向的下风侧的部分、即下风部，低温侧导热流路配置在中间冷却器的 下侧且作为热源的空气的流动方向的上风侧的部分、即下侧上风部，低温侧导热流路的流 路数比所述高温侧导热流路的流路数少，热源侧热交换器以从高温侧导热流路送向低温侧 导热流路的致冷剂变为低温侧导热流路的流路数而汇合后流入低温侧导热流路的方式构 成。在该冷冻装置中，由于中间冷却器配置在上侧上风部，所以将热源侧热交换器配 置在有利于与空气进行热交换的上风部的空间限定于中间冷却器的下侧的下侧上风部，但 是该下侧上风部作为流路阻抗比高温的致冷剂小的流动低温的致冷剂的低温侧导热流路， 并且将从高温侧导热流路送来的致冷剂汇合而流入低温侧导热流路，所以能够提高流经低 温侧导热流路的致冷剂的流速，使低温侧导热流路的导热率提高，使热源侧热交换器的导 热性能进一步提高。第六发明的冷冻装置，在第一至第五发明的任一冷冻装置的基础上，热源侧热交 换器以及中间冷却器是翅管式热交换器，中间冷却器与热源侧热交换器共有导热片而一体 化。第七发明的冷冻装置，在第一至第六发明的任一冷冻装置的基础上，在超临界区 域动作的致冷剂是二氧化碳。


图1是作为本发明的冷冻装置的一实施方式的空调装置的概略结构图。图2是热源单元的外观立体图(除去风扇格栅的状态)。图3是除去热源单元的右板的状态下的热源单元的侧面图。图4是图3的I部分的放大图。图5是图示制冷运转时的冷冻循环的压力焓线图。图6是图示制冷运转时的冷冻循环的温度熵线图。图7是图示制暖运转时的冷冻循环的压力焓线图。图8是图示制暖运转时的冷冻循环的温度熵线图。图9是除霜运转的流程图。图10是表示除霜运转开始时的空调装置内的致冷剂的流向的图示。图11是表示中间冷却器的除霜完成后的空调装置内的致冷剂的流向的图示。图12是表示将比超临界压力低的中间压的二氧化碳流入导热流路内的情况下的
5导热率、以及将超过临界压力的高压的二氧化碳流入导热流路内的情况下的导热率的特性 的图示。图13是变形例1的空调装置的概略结构图。图14是变形例2的空调装置的概略结构图。
图15是变形例2的空调装置的概略结构图。图16是变形例2的空调装置的概略结构图。图17是图示变形例2的空调装置的制冷运转时的冷冻循环的压力焓线图。图18是图示变形例2的空调装置的制冷运转时的冷冻循环的温度熵线图。图19是图示变形例2的空调装置的制暖运转时的冷冻循环的压力焓线图。图20是图示变形例2的空调装置的制暖运转时的冷冻循环的温度熵线图。图21是变形例3的空调装置的概略结构图。图22是变形例4的空调装置的概略结构图。图23是图示变形例4的空调装置的制冷运转时的冷冻循环的压力焓线图。图24是图示变形例4的空调装置的制冷运转时的冷冻循环的温度熵线图。图25是图示变形例4的空调装置的制暖运转时的冷冻循环的压力焓线图。图26是图示变形例4的空调装置的制暖运转时的冷冻循环的温度熵线图。图27是变形例4的除霜运转的流程图。图28是表示变形例4的除霜运转时的空调装置内的致冷剂的流向的图示。图29是表示在变形例4的除霜运转中，在中间冷却器中致冷剂冷凝的情况下的空 调装置内的致冷剂的流向的图示。图30是表示在变形例4的除霜运转中，中间冷却器的除霜完成后的空调装置内的 致冷剂的流向的图示。图31是变形例4的空调装置的概略结构图。图32是变形例5的空调装置的概略结构图。图33是变形例5的空调装置的概略结构图。图34是变形例6的热源单元的外观立体图(除去风扇格栅的状态)。图35是表示变形例6的热交换器面板的导热流路的模式图。图36是表示变形例7的热交换器面板的导热流路的模式图。图37是表示变形例7的热交换器面板的导热流路的模式图。附图标记说明1空调装置(冷冻装置)2、102、202 压缩机构4热源侧热交换器5、5a、5b、5c、5d 膨胀机构6利用侧热交换器7中间冷却器70热交换器面板(热交换器)70a 70f、170a 170t 导热流路70a、70b、170a 170 j高温侧导热流路
70c、70d、70f、170k 170o 低温侧导热流路
具体实施例方式以下，根据

本发明的冷冻装置的实施方式。(1)空调装置的结构图1是作为本发明的冷冻装置的一实施方式的空调装置1的概略结构图。空调装 置1是具有能够切换制冷运转和制暖运转而构成的致冷剂回路10，使用在超临界区域中动 作的致冷剂(在此、为二氧化碳)进行二段压缩式冷冻循环的装置。空调装置1的致冷剂回路10主要具有压缩机构2、切换机构3、热源侧热交换器4、 膨胀机构5、利用侧热交换器6、中间冷却器7。压缩机构2，在本实施方式中，由通过两个压缩部件二段压缩致冷剂的压缩机21 构成。压缩机21形成在外壳21a内收容压缩机驱动电机21b、驱动轴21c、压缩部件2c、2d 的密闭式结构构成。压缩机驱动电机21b与驱动轴21c连结。并且，该驱动轴21c与两个压 缩部件2c、2d连结。S卩，压缩机21是两个压缩部件2c、2d与单一的驱动轴21c连结，两个 压缩部件2c、2d都由压缩机驱动电机21b旋转驱动的、单轴二段压缩结构。压缩部件2c、2d 在本实施方式中，是转动式或涡旋式等容积式压缩部件。并且，压缩机21从吸入管2a吸入 致冷剂，将该吸入的致冷剂由压缩部件2c压缩后向中间致冷剂管8喷出，将向中间致冷剂 管8喷出的致冷剂吸入到压缩部件2d中，并进一步压缩致冷剂后向喷出管2b喷出。在此， 中间致冷剂管8是用于将从与压缩部件2c的前段侧连接的压缩部件2c喷出的致冷剂吸入 与压缩部件2c的后段侧连接的压缩部件2d的致冷剂管。另外，喷出管2b是用于将从压缩 机构2喷出的致冷剂输送给切换机构3的致冷剂管，喷出管2b上设置有油分离机构41和 止回机构42。油分离机构41将伴同从压缩机构2喷出的致冷剂的冷冻机油从致冷剂分离 并向压缩机构2的吸入侧返回的机构，主要具有将伴同从压缩机构2喷出的致冷剂的冷冻 机油从致冷剂分离的油分离器41a和与油分离器41a连接并将从致冷剂分离的冷冻机油返 回压缩机构2的吸入管2a的油返回管41b。在油返回管41b上设置有对流经油返回管41b 的冷冻机油减压的减压机构41c。减压机构41c在本实施方式中使用毛细管。止回机构42 是容许致冷剂从压缩机构2的喷出侧向切换机构3流动并阻断致冷剂从切换机构3向压缩 机构2的喷出侧流动的机构，在本实施方式中使用止回阀。如此、压缩机构2在本实施方式中具有两个压缩部件2c、2d，从这些压缩部件2c、 2d中前段侧的压缩部件喷出的致冷剂由后段侧的压缩部件顺次压缩而构成。切换机构3是用于切换致冷剂回路10内的致冷剂的流动方向的机构，在制冷运转 时为了使热源侧热交换器4起到作为由压缩机构2压缩的致冷剂的冷却器的作用，并且使 利用侧热交换器6起到作为在热源侧热交换器4中冷却的致冷剂的加热器的作用，所以能 够将压缩机构2的喷出侧和热源侧热交换器4的一端连接，并将压缩机21的吸入侧和利用 侧热交换器6连接(参照图1的切换机构3的实线、以下将该切换机构3的状态记作“冷却 运转状态”)，在制暖运转时，为了使利用侧热交换器6起到作为由压缩机构2压缩的致冷 剂的冷却器的作用，并且使热源侧热交换器4起到作为在利用侧热交换器6中冷却的致冷 剂的加热器的作用，所以能够将压缩机构2的喷出侧和利用侧热交换器6连接，并且将压缩 机构2的吸入侧和热源侧热交换器4的一端连接(参照图1的切换机构3的虚线、以下将该切换机构3的状态记作“加热运转状态”)。在本实施方式中，切换机构3是与压缩机构 2的吸入侧、压缩机构2的喷出侧、热源侧热交换器4以及利用侧热交换器6连接的四方切 换阀。另外，切换机构3不限于四方切换阀，例如也可以是通过单个电磁阀的组合等，而具 有切换与上述相同的致冷剂的流动方向的作用的结构。如此、切换机构3若仅关注构成致冷剂回路10的压缩机构2、热源侧热交换器4、 膨胀机构5以及利用侧热交换器6，则能够切换顺次在压缩机构2、热源侧热交换器4、膨 胀 机构5、利用侧热交换器6中循环致冷剂的冷却运转状态和顺次在压缩机构2、利用侧热交 换器6、膨胀机构5、热源侧热交换器4循环致冷剂的加热运转状态。热源侧热交换器4是起到作为致冷剂的冷却器或加热器的作用的热交换器。热源 侧热交换器4其一端与切换机构3连接，其另一端与膨胀机构5连接。热源侧热交换器4 是以空气作为热源(即、冷却源或加热源)的热交换器，在本实施方式中使用翅管式热交换 器。并且，作为热源的空气由热源侧风扇40供给热源侧热交换器4。另外，热源侧风扇40 由风扇驱动电机40a驱动。膨胀机构5是对致冷剂进行减压的机构，在本实施方式中，使用电动膨胀阀。膨胀 机构5其一端与热源侧热交换器4连接，其另一端与利用侧热交换器6连接。另外，在本实 施方式中，膨胀机构5在制冷运转时将在热源侧热交换器4中冷却的高压的致冷剂在输送 给利用侧热交换器6之前进行减压，在制暖运转时将在利用侧热交换器6中冷却的高压的 致冷剂在输送给热源侧热交换器4之前进行减压。利用侧热交换器6是起到作为致冷剂的加热器或冷却器的作用的热交换器。利用 侧热交换器6其一端与膨胀机构5连接，其另一端与切换机构3连接。另外，在此虽然未图 示，但是对利用侧热交换器6供给作为与流经利用侧热交换器6的致冷剂进行热交换的加 热源或冷却源的水或空气。中间冷却器7是设于中间致冷剂管8上，起到作为从前段侧的压缩部件2c喷出并 吸入到压缩部件2d的致冷剂的冷却器的作用的热交换器。中间冷却器7是以空气作为热 源(即、冷却源)的热交换器，在本实施方式中，使用翅管式热交换器。并且，中间冷却器7 与热源侧热交换器4一体化。接着，关于中间冷却器7与热源侧热交换器4 一体化的结构，包括两者的配置等， 使用图2 图4进行详细说明。在此，图2是热源单元Ia的外观立体图(除去风扇格栅的 状态)，图3是除去热源单元Ia的右板74的状态下的热源单元Ia的侧面图，图4是图3的 I部分的放大图。另外，以下说明中的“左”和“右”以从前板75侧观察热源单元Ia的情况 为基准。首先，在本实施方式中，空调装置1通过连接主要设有热源侧风扇40、热源侧热交 换器4以及中间冷却器7的热源单元Ia和主要设有利用侧热交换器6的利用单元(未图 示)而构成。并且，该热源单元Ia是从侧方吸入空气并朝向上方吹出空气的所谓上吹型， 主要具有外壳71、配置在外壳71的内部的热源侧热交换器4以及中间冷却器7等致冷剂回 路构成部件和热源侧风扇40等机器。外壳71在本实施方式中是大致长方体形状的箱体，主要由构成外壳71的顶面的 顶板72、构成外壳71的外周面的左板73、右板74、前板75以及后板76、底板77构成。顶板 72是主要构成外壳71的顶面的部件，在本实施方式中是在大致中央形成有吹出开口 71a的平面视为大致长方形的板状部件。在顶板72上以从上方覆盖吹出开口 71a的方式设置有 风扇格栅78。左板73是主要构成外壳71的左面的部件，在本实施方式中是从顶板72的左 边缘向下方延伸的侧面视为大致长方形的板状部件。在左板73上、除上部的大致全体上形 成吸入开口 73a。右板74是主要构成外壳71的右面的部件，在本实施方式中是从顶板72 的右边缘向下方延伸的侧面视为大致长方形的板状部件。在右板74上、除上部的大致全体 上形成吸入开口 74a。前板75是主要构成外壳71的前面的部件，在本实施方式中由从顶板 72的前边缘向下方顺次配置的正面视为大致长方形的板状部件构成。后板76是主要构成 外壳71的后面的部件，在本实施方式中由从顶板72的后边缘向下方顺次配置的正面视为 大致长方形的板状部件构成。在后板76上、除上部的大致全体上形成吸入开口 76a。底板 77是主要构成外壳71的底面的部件，在本实施方式中是平面视为大致长方形的板状部件。并且，中间冷却器7以配置在热源侧热交换器4的上方的状态与热源侧热交换器4 一体化，配置在底板77上。更具体地、中间冷却器7通过共有导热片而与热源侧热交换器 4 一体化(参照图4)。另外，热源侧热交换器4和中间冷却器7—体化而成的结构，在本实 施方式中形成平面视为大致U字形状的热交换器面板70，与吸入开口 73a、74a、76a相对配 置。另外，热源侧风扇40与底板72的吹出开口 71a相对并且配置在热源侧热交换器4和 中间冷却器7—体化而成的结构(即、热交换器面板70)的上侧。在本实施方式中，热源侧 风扇40是轴流风扇，通过由风扇驱动电机40a旋转驱动，而能够将从吸入开口 73a、74a、76a 将作为热源的空气吸入外壳71内，并在热源侧热交换器4以及中间冷却器7中通过后，从 吹出开口 71a朝向上方吹出(参照图3中表示空气的流向的箭头)。即，热源侧风扇40对 热源侧热交换器4以及中间冷却器7两者供给作为热源的空气。另外，热源单元la的外观 形状和热源侧热交换器4以及中间冷却器7 —体化而成的结构(即、热交换器面板70)的 形状不限于上述的结构。如此、中间冷却器7构成与热源侧热交换器4 一体化的热交换器 面板70，配置在该热交换器面板70的上部。另外，在中间致冷剂管8上连接中间冷却器旁通管9，以旁通中间冷却器7。该中 间冷却器旁通管9是限制流经中间冷却器7的致冷剂的流量的致冷剂管。并且，在中间冷 却器旁通管9上设置有中间冷却器旁通开闭阀11。中间冷却器旁通开闭阀11，在本实施方 式中为电磁阀。该中间冷却器旁通开闭阀11除后述的进行除霜运转这样暂时的运转的情 况外、基本上受到在将切换机构3切换到冷却运转状态时关闭，在将切换机构3切换到加热 运转状态时打开的控制。即、中间冷却器旁通开闭阀11受到在进行制冷运转时关闭、在进 行制暖运转时打开的控制。另外，在中间致冷剂管8上、从与中间冷却器旁通管9的连接部向中间冷却器7侧 的位置(即、从中间冷却器7的入口侧的与中间冷却器旁通管9的连接部到中间冷却器7 的出口侧的连接部的部分)上设置有冷却器开闭阀12。该冷却器开闭阀12是限制流经中 间冷却器7的致冷剂轭流量的机构。冷却器开闭阀12在本实施方式中为电磁阀。该冷却 器开闭阀12除后述的进行除霜运转这样暂时的运转的情况外、基本上受到在将切换机构3 切换到冷却运转状态时打开，在将切换机构3切换到加热运转状态时关闭的控制。即、冷却 器开闭阀12受到在进行制冷运转时打开、在进行制暖运转时关闭的控制。另外，冷却器开 闭阀12在本实施方式中设于中间冷却器7的入口侧的位置上，但是也可以设于中间冷却器 7的出口侧的位置。
另外，在中间致冷剂管8上设置容许致冷剂从前段侧的压缩部件2c的喷出侧向后 段侧的压缩部件2d的吸入侧流动并且阻断致冷剂从后段侧的压缩部件2d的喷出侧向前段 侧的压缩部件2c流动的止回机构15。止回机构15在本实施方式中是止回阀。另外，止回 机构15在本实施方式中设于从中间致冷剂管8的中间冷却器7的出口侧到与中间冷却器 旁通管9的连接部的部分上。另外，在空调装置1上设有各种传感器。具体地，在热源侧热交换器4上设置有检 测流经热源侧热交换器4的致冷剂的温度的热源侧热交换温度传感器51。在中间冷却器7 的出口设有检测中间冷却器7的出口的致冷剂的温度的中间冷却器出口温度传感器52。在 空调装置1上设置有检测作为热源侧热交换器4以及中间冷却器7的热源的空气的温度的 空气温度传感器53。另外，空调装置1在此未图示，但是具有控制构成压缩机构2、切换机 构3、膨胀机构5、热源侧风扇40、中间冷却器旁通开闭阀11、冷却器开闭阀12等空调装置 1的各部分动作的控制部。(2)空调装置的动作接着，关于本实施方式的空调装置1的动作，使用图1、图5 图11进行说明。在 此、图5是图示制冷运转时的冷冻循环的压力焓线图，图6是图示制冷运转时的冷冻循环的 温度熵线图，图7是图示制暖运转时的冷冻循环的压力焓线图，图8是图示制暖运转时的冷 冻循环的温度熵线图，图9是除霜运转的流程图，图10是表示除霜运转开始时的空调装置 1内的致冷剂的流向的图示，图11是表示中间冷却器7的除霜完成后的空调装置1内的致 冷剂的流向的图示。另外，以下的制冷运转、制暖运转以及除霜运转中的运转控制通过上述 的控制部(未图示)进行。另外，在以下的说明中，“高压”意味着冷冻循环中的高压(即、 图5、图6的点D、D'工中的压力、图7、图8的点D、D'、F中的压力)，“低压”意味着冷冻 循环中的低压(S卩、图5、图6的点A、F中的压力、图7、图8的点A、E中的压力)，“中间压” 意味着冷冻循环中的中间压(即、图5 图8的点B1、C1、C1'中的压力)。<制冷运转>制冷运转时切换机构3构成图1的实线所示的冷却运转状态。膨胀机构5被开度 调节。并且，由于切换机构3构成冷却运转状态，冷却器开闭阀12被打开，另外，中间冷却 器旁通管9的中间冷却器旁通开闭阀11被关闭，从而，中间冷却器7变为起到作为冷却器 的作用。在该致冷剂回路10的状态下，当驱动压缩机构2时，低压的致冷剂(参照图1、图 5、图6的点A)被从吸入管2a吸入到压缩机构2，首先由压缩部件2c压缩到中间压力后，向 中间致冷剂管8喷出(参照图1、图5、图6的点B1)。从该前段侧的压缩部件2c喷出的中 间压的致冷剂在中间冷却器7中与作为冷却源的空气进行热交换，从而被冷却(参照图1、 图5、图6的点C1)。在中间冷却器7中被冷却的致冷剂接下来通过止回机构15后被吸入 与压缩部件2c的后段侧连接的压缩部件2d而被进一步压缩，并从压缩机构2向喷出管2b 喷出(参照图1、图5、图6的点D)。在此，从压缩机构2喷出的高压的致冷剂通过压缩部件 2c、2d的二段压缩动作压缩到超过临界压力(即，图5所示的临界点CP的临界压力Pep)的 压力。然后，从该压缩机构2喷出的高压的致冷剂流入构成油分离机构41的油分离器41a， 伴同的冷冻机油被分离。另外，在油分离器41a中从高压的致冷剂分离的冷冻机油流入构 成油分离机构41的油返回管41b，由设于油返回管41b的减压机构41c减压后返回压缩机构2的吸入管2a，再被吸入到压缩机构2。接下来，在油分离机构41中从冷冻机油分离后 的高压的致冷剂通过止回机构42以及切换机构3，被输送给起到作为致冷剂的冷却器的作 用的热源侧热交换器4。然后，输送给热源侧热交换器4的高压的致冷剂在热源侧热交换器 4中与作为冷却源的空气进行热交换而被冷却(参照图1、图5、图6的点E)。然后，在热源 侧热交换器4中冷却的高压的致冷剂，由膨胀机构5减压而形成低压的气液二态状态的致 冷剂，被输送给起到作为致冷剂的加热器的作用的利用侧热交换器6(参照图1、图5、图6 的点F)。然后，输送给利用侧热交换器6的低压的气液二态状态的致冷剂与作为加热源的 水或空气进行热交换而被加热蒸发(参照图1、图5、图6的点A)。然后，在该利用侧热交换 器6中被加热的低压的致冷剂经由切换机构3再次被吸入到压缩机构2。如此，进行制冷运 转。如此，在空调装置1中，在用于将从压缩部件2c喷出的致冷剂吸入到压缩部件2d 的中间致冷剂管8上设置中间冷却器7，并且在将切换机构3切换到冷却运转状态的冷却 运转中，打开冷却器开闭阀12并关闭中间冷却器旁通管9的中间冷却器旁通开闭阀11，从 而形成使中间冷却器7起到作为冷却器的作用的状态，所以与不设置中间冷却器7的情况 (该情况下，在图5、图6中按照点A —点Bl —点D'—点E —点F的顺序进行冷冻循环) 相比，被吸入到压缩部件2c的后段侧的压缩部件2d的致冷剂的温度降低(参照图6的点 B1、C1)，从压缩部件2d喷出的致冷剂的温度也降低(参照图6的点D、D')。因此，在该空 调装置1中，在起到作为高压的致冷剂的冷却器的作用的热源侧热交换器4中，与不设置中 间冷却器7的情况相比，能够减小作为冷却源的水、空气与致冷剂的温度差，能够减小相当 于连接图6的点B1、D'、D、C1而被包围的面积相当的量的散热损失，所以能够使运转效率 提尚。<制暖运转>制暖运转时，切换机构3变为图1的虚线所示的加热运转状态。膨胀机构5被开 度调节。并且，由于切换机构3变为加热运转状态，所以冷却器开闭阀12被关闭，另外，中 间冷却器旁通管9的中间冷却器旁通开闭阀11被打开，从而中间冷却器7变为不起到作为 冷却器的状态。在该致冷剂回路10的状态下，当驱动压缩机构2时，低压的致冷剂(参照图1、图 7、图8的A点)，被从吸入管2a吸入到压缩机构2，首先由压缩部件2c压缩到中间压力后， 向中间致冷剂管8喷出(参照图1、图7、图8的点Bi)。从该前段侧的压缩部件2c喷出的 中间压的致冷剂，与制冷运转时不同，不通过中间冷却器7 (即不被冷却)，而通过中间冷却 器旁通管9 (参照图1、图7、图8的点Cl)，被与压缩部件2c的后段侧连接的压缩部件2d吸 入而进一步被压缩，并从压缩机构2向喷出管2b喷出(参照图1、图7、图8的点D)。在此， 从压缩机构2喷出的高压的致冷剂，与制冷运转时同样地，由压缩部件2c、2d的二段压缩动 作，被压缩到超过临界压力(即图7所示的临界点CP中的临界压力Pcp)的压力。然后，从 该压缩机构2喷出的高压的致冷剂流入构成油分离机构41的油分离器41a，伴同的冷冻机 油被分离。另外，在油分离器41a中从高压的致冷剂分离的冷冻机油流入构成油分离机构 41的油返回管41b，由设于油返回管41b的减压机构41c减压后返回压缩机构2的吸入管 2a，再被吸入到压缩机构2。接下来，在油分离机构41中从冷冻机油分离后的高压的致冷 剂通过止回机构42以及切换机构3，被输送给起到作为致冷剂的冷却器的作用的利用侧热
11交换器6。然后，输送给利用侧热交换器6的高压的致冷剂在利用侧热交换器6中与作为 冷却源的空气进行热交换而被冷却(参照图1、图7、图8的点F)。然后，在利用侧热交换 器6中被冷却的高压的致冷剂，由膨胀机构5减压而形成低压的气液二态状态的致冷剂，被 输送给起到作为致冷剂的加热器的作用的热源侧热交换器4(参照图1、图7、图8的点E)。 然后，输送给热源侧热交换器4的低压的气液二态状态的致冷剂与作为加热源的水或空气 进行热交换而被加热蒸发(参照图1、图7、图8的点A)。然后，在该热源侧热交换器4中被 加热的低压的致冷剂经由切换机构3再次被吸入到压缩机构2。如此，进行制暖运转。如此，在空调装置1中，在用于将从压缩部件2c喷出的致冷剂吸入到压缩部件2d 的中间致冷剂管8上设置中间冷却器7，并且在将切换机构3切换到制暖运转状态的制暖运 转中，通过打开冷却器开闭阀12并关闭中间冷却器旁通管9的中间冷却器旁通开闭阀11， 从而形成使中间冷却器7不起到作为冷却器的作用的状态，所以与仅设置中间冷却器7的 情况(该情况下，在图7、图8中按照点A—点B1—点C1'—点D'—点F—点E的顺序 进行冷冻循环)相比，能够抑制从压缩机构2喷出的致冷剂的温度降低(参照图8的点D、 D')。因此，在该空调装置1中，与仅设置中间冷却器7的情况和上述制冷运转同样地使中 间冷却器7起到作为冷却器的作用的情况相比，能够抑制向外部散热，能够抑制供给起到 作为致冷剂的冷却器的作用的利用侧热交换器6的致冷剂的温度降低，能够抑制相当于图 7的点D和点F的焓差h与点D'和点F的焓差h'的差值的量的加热能力的降低，能够防 止运转效率的降低。如以上，在空调装置1中，不仅中间冷却器7，还设置冷却器开闭阀12、中间冷却器 旁通管9，使用这些部件，在将切换机构3切换到冷却运转状态时使中间冷却器7起到作为 冷却器的作用，在将切换机构3切换到加热运转状态时使中间冷却器7不起到作为冷却器 的作用。因此，在空调装置1中，在作为冷却运转的冷却运转时，能够较低地抑制从压缩机 构2喷出的致冷剂的温度，在作为加热运转的制暖运转时，能够抑制从压缩机构2喷出的 致冷剂的温度降低，在制冷运转时，能够减小起到作为致冷剂的冷却器的作用的热源侧热 交换器4中的散热损失，能够使运转效率提高，并且在制暖运转时，能够抑制供给起到作为 致冷剂的冷却器的作用的利用侧热交换器6的致冷剂的温度降低，从而抑制加热能力的降 低，能够防止运转效率的降低。〈除霜运转〉在该空调装置1中，当以作为热源侧热交换器4的热源的空气的温度较低的条件 进行制暖运转时，在起到作为致冷剂的加热器的作用的热源侧热交换器4上产生结霜，由 此会降低热源侧热交换器4的导热性能。因此，有必要进行热源侧热交换器4的除霜。以下，关于本实施方式的除霜运转，使用图9 图11进行详细说明。首先，在步骤S1中，判定在制暖运转时是否在热源侧热交换器4产生结霜。该判 定根据热源侧热交换温度传感器51检测的流经热源侧热交换器4的致冷剂的温度、制暖运 转的累计时间进行。例如当检测到由热源侧热交换温度传感器51检测的热源侧热交换器4 中的致冷剂的温度为相当于产生结霜的条件的规定温度以下的情况下，或制暖运转的累计 时间经过规定时间以上的情况下，判定为在热源侧热交换器4中产生结霜，在不满足这样 的温度条件、时间条件的情况下，判定为热源侧热交换器4上未产生结霜。在此，关于规定 温度和规定时间，由于依赖于作为热源的空气的温度，所以优选将规定温度或规定时间作为由空气温度传感器53检测的空气的温度的函数设定。另外，在热源侧热交换器4的入口 或出口设置温度传感器的情况下，可以代替由热源侧热交换温度传感器51检测的致冷剂 的温度，而在温度条件的判定中使用由上述那些温度传感器检测的致冷剂的温度。并且，在 步骤Sl中，在判定为在热源侧热交换器4上产生结霜的情况下，移向步骤S2的处理。
接着，在步骤S2中，开始除霜运转。该除霜运转是通过将切换机构3从加热运转 状态(即制暖运转)切换到冷却运转状态，从而使热源侧热交换器4起到作为致冷剂的冷 却器的作用的逆循环除霜运转。而且，在本实施方式中，作为中间冷却器7采用以空气作为 热源的热交换器，并且，使中间冷却器7与热源侧热交换器4 一体化，所以中间冷却器7上 也有产生结霜的危险，不仅热源侧热交换器4，中间冷却器7中也需要流入致冷剂，进行中 间冷却器7的除霜。因此，在除霜运转开始时，与上述的制冷运转同样地，将切换机构3从 加热运转状态(即制暖运转)切换到冷却运转状态(即制冷运转)，从而使热源侧热交换 器4起到作为致冷剂的冷却器的作用，并且通过打开冷却器开闭阀12，并关闭中间冷却器 旁通开闭阀11，从而进行使中间冷却器7起到作为冷却器的作用的运转(参照表示图10中 的致冷剂的流向的箭头)。接着，在步骤S3中，判定中间冷却器7的除霜是否完成。在此，判定中间冷却器7 的除霜是否完成是因为，由于如上所述在制暖运转时由中间冷却器旁通管9使中间冷却器 7不起到作为冷却器的作用，所以中间冷却器7中的结霜量减少，与热源侧热交换器4相比， 中间冷却器7的除霜较快完成。并且，该判定根据中间冷却器7的出口致冷剂温度进行。 例如，在检测到中间冷却器出口温度传感器52检测的中间冷却器7的出口致冷剂温度为规 定温度以上的情况下，判定为中间冷却器7的除霜完成，在不满足这样的温度条件下，判定 为中间冷却器7的除霜未完成。通过基于这样的中间冷却器7的出口致冷剂温度的判定， 能够可靠地进行中间冷却器7的除霜完成的检测。并且，在步骤S3中，判定为中间冷却器 7的除霜完成的情况下，移向步骤S4的处理。接着，在步骤S4中，从进行中间冷却器7以及热源侧热交换器4的运转转移到仅 对热源侧热交换器4进行除霜的运转。进行这样的中间冷却器7的除霜完成后的运转转移 是为了不产生这样的问题、若在中间冷却器7的除霜完成后仍然对中间冷却器7继续流入 致冷剂，则从中间冷却器7向外部散热，被后段侧的压缩部件2d的致冷剂的温度降低，其结 果产生从压缩机构2喷出的致冷剂的温度降低，热源侧热交换器4的除霜能力降低的问题。 并且，通过该步骤S4中的运转转移，继续利用逆旋转除霜运转对热源侧热交换器4进行除 霜，并同时关闭冷却器开闭阀12并且打开中间冷却器旁通开闭阀11，从而进行使中间冷却 器7不起到作为冷却器的作用的运转(参照表示图11中的致冷剂的流向的箭头)。由此， 由于不进行从中间冷却器7向外部的散热，所以能够抑制被吸入后段侧的压缩部件2d的致 冷剂的温度，其结果，能够抑制从压缩机构2喷出的致冷剂的温度变低，能够抑制热源侧热 交换器4的除霜能力降低。接着，在步骤S5中，判定热源侧热交换器4的除霜是否完成。该判定根据由热源 侧热交换温度传感器51检测的经由热源侧热交换器4的致冷剂的温度、除霜运转的运转时 间进行。例如检测到由热源侧热交换温度传感器51检测的热源侧热交换器4中致冷剂的 温度为相当于可视为没用结霜的条件的温度以上的情况下，或者除霜运转经过规定时间以 上的情况下，判定为热源侧热交换器4的除霜完成，在不满足这样的温度条件、时间条件的情况下，判定为未完成热源侧热交换器4的除霜。在此，在热源侧热交换器4的入口或出口 设置有温度传感器的情况下，可以代替由热源侧热交换温度传感器51检测的致冷剂的温 度，在温度条件的判定中使用由上述那些温度传感器检测的致冷剂的温度。并且，在步骤S5 中，判定为热源侧热交换器4的除霜完成的情况下，移向步骤S6的处理，完成除霜运转，再 次进行使制暖运转再开的处理。更具体地，进行将切换机构3从冷却运转状态切换到冷却 运转状态(即、制冷运转)的处理等。如以上，在空调装置1中，通过使热源侧热交换器4起到作为致冷剂的冷却器的作 用，从而在进行热源侧热交换器4的除霜的除霜运转时，对热源侧热交换器4以及中间冷却 器7流入致冷剂，检测到中间冷却器7的除霜完成后，使用中间冷却器旁通管9使致冷剂不 流入中间冷却器7。由此，在空调装置1中，在进行除霜运转时，也并行进行中间冷却器7的 除霜，并且能够抑制从中间冷却器7向外部散热而产生的除霜能力降低，另外也有助于缩 短除霜时间。在此，在空调装置1中，由于使用在超临界区域中动作的致冷剂(在此、为二氧化 碳)，所以进行在中间冷却器7内流入比临界压力Pep(在二氧化碳中约7. 3MPa)低的中间 压的致冷剂，在起到作为致冷剂的冷却器的作用的热源侧热交换器4内流入超过临界压力 Pep的高压的致冷剂的制冷运转等冷冻循环(参照图5)，这种情况下，如图12所示，缘于比 临界压力Pep低的压力下的致冷剂的物性与超过临界压力Pep的压力下的致冷剂的物性 (特别是、导热率和定压比热)的差异，中间冷却器7的致冷剂侧的导热率与起到作为致冷 剂的冷却器的作用的热源侧热交换器4的致冷剂侧的导热率相比有变低的倾向。在此，图 12表示6. 5MPa的二氧化碳在具有规定的流路剖面积的导热流路内以规定的质量流速流动 的情况下的导热率的值(与中间冷却器7的致冷剂侧的导热率对应)和与6. 5MPa的二氧 化碳相同的导热流路以及质量流速的条件下的lOMPa的二氧化碳的导热率的值(与热源侧 热交换器4的致冷剂侧的导热率对应)，但是对此进行观察，发现在起到作为致冷剂的冷却 器的作用的热源侧热交换器4、中间冷却器7内流动的致冷剂的温度范围(35 70°C程度) 中，6. 5MPa的二氧化碳的导热率的值比lOMPa的二氧化碳的导热率的值低。因此，在本实施方式的空调装置1的热源单元la (即、以从侧方吸入空气并朝向上 方吹出空气的方式构成的热源单元)中，若将中间冷却器7以配置在热源侧热交换器4的 下方的状态与热源侧热交换器4 一体化，则变为在构成热源的空气的流速小的热源单元la 的下部配置与热源侧热交换器4 一体化的中间冷却器7，将中间冷却器7配置在热源单元 la的下部导致的中间冷却器7的空气侧的导热率的降低的影响和中间冷却器7的致冷剂侧 的导热率比热源侧热交换器4的致冷剂侧的导热率低的影响重合，使中间冷却器7的综合 导热率变低，再加上与热源侧热交换器4 一体化的原因，导致在增大中间冷却器7的导热面 积的程度上也存在界限，所以会出现中间冷却器7的导热性能的降低，但是在本实施方式 中，由于将中间冷却器7与热源侧热交换器4 一体化，在两者一体化而成的热交换器面板70 的上部配置中间冷却器7 (在此、将中间冷却器7以配置在热源侧热交换器4的上方的状态 与热源侧热交换器4 一体化)，所以变为在构成热源的空气的流速较大的热源单元la的上 部配置中间冷却器7，中间冷却器7的空气侧的导热率变高，其结果，能够抑制中间冷却器7 的综合导热率降低，能够抑制中间冷却器7的导热性能的降低。另外，在本实施方式的空调装置1中，若将中间冷却器7以配置在热源侧热交换器4的下方的状态与热源侧热交换器4 一体化，则由上述的除霜运转而融解的水附着在中 间冷却器7的表面，从而容易产生结冰现象，但是则本实施方式中，由于将中间冷却器7与 热源侧热交换器4 一体化，在两者一体化而成的热交换器面板70的上部配置中间冷却器 7 (在此，将中间冷却器7以配置在热源侧热交换器4的上方的状态与热源侧热交换器4 一 体化)，所以由除霜运转而融解并从热源侧热交换器4滴下的水难以附着在中间冷却器7 上，能够抑制结冰现象，能够使机器的可靠性提高。而且，由于由上述的除霜运转而融解的 水难以附着在中间冷却器7的表面上，所以在上述的除霜运转中，能够使中间冷却器7的除 霜时间变得非常短。(3)变形例 1在上述的实施方式中，由一台单轴二段压缩机构的压缩机21，形成由从两个压缩 部件2c、2d中前段侧的压缩部件喷出的致冷剂顺次由后段侧的压缩部件压缩的二段压缩 式的压缩机构2，但是如图13所示，也可以通过将一个压缩部件由一个压缩机驱动电机旋 转驱动的单段压缩结构的压缩机串联两台连接而形成二段压缩结构的压缩机构2。在此，压缩机构2具有压缩机22和压缩机23。压缩机22形成在外壳22a内收容 压缩机驱动电机22b、驱动轴22c和压缩部件2c的密闭式结构。压缩机驱动电机22b与驱 动轴22c连结，驱动轴22c与压缩部件2c连结。另外，压缩机23形成在外壳23a内收容压 缩机驱动电机23b、驱动轴23c和压缩部件2d的密闭式结构。并且，压缩机驱动电机23b与 驱动轴23c连结，驱动轴23c与压缩部件2d连结。并且，压缩机构2与上述的实施方式及 其变形例1、2同样地，从吸入管2a吸入致冷剂，将该吸入的致冷剂由压缩部件2c压缩后向 中间致冷剂管8喷出，将向中间致冷剂管8喷出的致冷剂吸入到压缩部件2d，进一步压缩致 冷剂后，向喷出管2b喷出。并且，关于该变形例1的结构，也能够得到与上述的实施方式同样的作用效果。(4)变形例 2在上述实施方式及其变形例中，如图1、图10等所示，采用将从两个压缩部件2c、 2d中前段侧的压缩部件喷出的致冷剂顺次由后段侧的压缩部件压缩的二段压缩式的压缩 机构2，但是如图14 图16所示，也可以采用将从三个压缩部件102c、102d、102e中前段侧 的压缩部件喷出的致冷剂顺次由后段侧的压缩部件压缩的三段压缩式的压缩机构102。首先，关于图14所示的进行三段压缩式冷冻循环的空调装置1的结构进行说明。 在此，空调装置1，与上述的实施方式及其变形例同样地，具有能够切换制冷运转和制暖运 转而构成的致冷剂回路110，使用在超临界区域动作的致冷剂(在此、为二氧化碳)。空调 装置1的致冷剂回路110主要具有三段压缩式的压缩机构102、切换机构3、热源侧热交换 器4、膨胀机构5、利用侧热交换器6和两个中间冷却器7。接着，说明关于各机器进行说明， 但是由于热源侧热交换器4、膨胀机构5、利用侧热交换器6以及控制部(未图示)，与上述 的实施方式相同，所以在此省略其说明。在图14中，压缩机构102通过将由一个压缩部件单段压缩致冷剂的压缩机24和 由两个压缩部件二段压缩致冷剂的压缩机25串联连接而成。压缩机24，与上述变形例3中 的单段压缩结构的压缩机22、23同样地，形成在外壳24a内收容压缩机驱动电机24b、驱动 轴24c和压缩部件102c的密闭式结构。并且，压缩机驱动电机24b与驱动轴24c连结，驱动 轴24c与压缩部件102c连结。另外，压缩机25与上述的实施方式中的二段压缩结构的压缩机21同样地，形成在外壳25a内收容压缩机驱动电机25c、驱动轴25c和压缩部件102d、 102e的密闭式结构。并且，压缩机驱动电机25b与驱动轴25c连结，该驱动轴25c与两个压 缩部件102d、102e连结。并且，压缩机24以从吸入管102a吸入致冷剂，将该被吸入的致冷 剂由压缩部件102c压缩后，向用于将其吸入到与压缩部件102c的后段侧连接的压缩部件 102d的中间致冷剂管8喷出的方式构成。并且，压缩机25以将向该中间致冷剂管8喷出的 致冷剂吸入到压缩部件102d，并进一步压缩致冷剂后，向用于将其吸入到与压缩部件102d 的后段侧连接的压缩部件102e的中间致冷剂管8喷出，将喷出到该中间致冷剂管8的致冷 剂吸入到压缩部件102e，并进一步压缩致冷剂后，向喷出管102b喷出的方式构成。另外，也可以取代图14所示的结构(即、单段压缩式的压缩机24和二段压缩式 的压缩机25串联连接而成的结构)，而采用如图15所示，二段压缩式的压缩机26和单段 压缩式的压缩机27串联连接而成的结构。这种情况下，由于也是压缩机26具有压缩部件 102cU02d,压缩机27具有压缩部件102e，所以与图14所示的结构同样地，得到三个压缩部 件102c、102d、102e串联连接而成的结构。另外，由于压缩机26是与上述的实施方式中的 压缩机21同样的结构，压缩机27是与上述变形例1中的压缩机22、23同样的结构，所以除 压缩部件102c、102d、102e外，表示各部分的附图标分别替换成第26台、第27台。在此，其 说明省略。另外，也可以取代图14所示的结构(S卩、单段压缩式的压缩机25和二段压缩式的 压缩机24串联连接而成的结构)，而采用如图16所示，三台单段压缩式的压缩机24、28、 27串联连接而成的结构。由于也是压缩机24具有压缩部件102c，压缩机28具有压缩部件 102d,压缩机27具有压缩部件102e，所以与图14和图15 所示的结构同样地，得到三个压缩 部件102c、102d、102e串联连接而成的结构。另外，由于压缩机24、28是与上述的实施方式 1中的压缩机22、23同样的结构，所以除压缩部件102c、102d外，表示各部分的附图标分别 替换成第24台、第28台。在此，其说明省略。如此，在变形例中，压缩机构102具有三个压缩部件102c、102d、102e，将从这些 压缩部件102c、102d、102e中前段侧的压缩部件喷出的致冷剂顺次由后段侧的压缩部件压缩。中间冷却器7设于各中间致冷剂管8上。即，中间冷却器7其一作为起到作为将 从前段侧的压缩部件102c喷出并吸入到压缩部件102d的致冷剂的冷却器的作用的热交换 器设置，其另一个中间冷却器7作为起到作为将从前段侧的压缩部件102d喷出并吸入到压 缩部件102e的致冷剂的冷却器的作用的热交换器设置。并且，关于这些中间冷却器7，也与 上述实施方式同样地，也以配置在热源侧热交换器4的上方的状态与热源侧热交换器4 一 体化(参照图2 图4)。另外，在各中间致冷剂管8上，与上述的实施方式同样地，连接中间冷却器旁通管 9，以旁通中间冷却器7，在该中间冷却器旁通管9上设置受到在将切换机构3切换到冷却运 转状态时关闭，将切换机构3切换到加热运转状态时打开的控制的中间冷却器旁通开闭阀 11。另外，在各中间致冷剂管8上，与上述的实施方式同样地，从与中间冷却器旁通管 9的连接部向中间冷却器7侧的位置(即、从中间冷却器7的入口侧的与中间冷却器旁通 管9的连接部到中间冷却器7的出口侧的连接部的部分、以及从中间冷却器7的入口侧的与中间冷却器旁通管9的连接部到中间冷却器7的出口侧的连接部的部分)上设置受到在 将切换机构3切换到冷却运转状态时打开，将切换机构3切换到加热运转状态时关闭的控 制的冷却器开闭阀12。另外，在空调装置1上与上述的实施方式同样地，设置有检测流经热源侧热交换 器4的致冷剂的温度的热源侧热交换温度传感器51、检测各中间冷却器7的出口的致冷剂 的温度的中间冷却器出口温度传感器52、检测作为热源侧热交换器4以及两个中间冷却器 7的热源的空气的温度的空气温度传感器53。接着，关于本变形例的空调装置1的动作，使用图14 图20进行说明。在此，图17 是表示变形例2的空调装置的制冷运转时的冷冻循环的压力焓线图，图18是图示变形例2 的空调装置的制冷运转时的冷冻循环的温度熵线图，图19是图示变形例2的空调装置的制 暖运转时的冷冻循环的压力焓线图，图20是图示变形例2的空调装置的制暖运转时的冷冻 循环的温度熵线图。另外，以下的制冷运转、制暖运转以及除霜运转中的运转控制，由上述 的控制部(未图示)进行。另外，在以下的说明中，“高压”意味着冷冻循环中的高压(即、 图17、图18的点D、D'工中的压力、图19、图20的点D、D'、F中的压力)，“低压”意味着 冷冻循环中的低压(S卩、图17、图18的点A、F中的压力、图19、图20的点A、E中的压力)， “中间压”意味着冷冻循环中的中间压(即、图17 图20的点B1、B2、B2'、C1、C1'、C2、 C2'中的压力)。〈制冷运转〉制冷运转时切换机构3构成图14 图16的实线所示的冷却运转状态。膨胀机构 5被开度调节。并且，由于切换机构3构成冷却运转状态，两个冷却器开闭阀12被打开，另 外，两个中间冷却器旁通管9的中间冷却器旁通开闭阀11被关闭，从而，两个中间冷却器7 变为起到作为冷却器的作用。在该致冷剂回路110的状态下，当驱动压缩机构102时，低压的致冷剂(参照图 14 图18的点A)被从吸入管102a吸入到压缩机构102，首先由压缩部件102c压缩到中 间压力后，向中间致冷剂管8喷出(参照图14 图18的点B1)。从该前段侧的压缩部件 102c喷出的中间压的致冷剂在中间冷却器7中与作为冷却源的空气进行热交换，从而被冷 却(参照图14 图18的点C1)。在中间冷却器7中被冷却的致冷剂接下来通过止回机构 15后被吸入与压缩部件102c的后段侧连接的压缩部件102d而被进一步压缩后，向中间致 冷剂管8喷出(参照图14 图18的点B2)。从该前段侧的压缩部件102d喷出的中间压 的致冷剂，在中间冷却器7中与作为冷却源的水或空气进行热交换而被冷却(参照图14 图18的点C2)。在该中间冷却器7中冷却的致冷剂接下来被吸入与压缩部件102d的后段 侧连接的压缩部件102e并被进一步压缩后，从压缩机构102向喷出管102b喷出(参照图 14 图18的点D)。在此，从压缩机构102喷出的高压的致冷剂通过压缩部件102c、102d、 102e的三段压缩动作压缩到超过临界压力(即，图17所示的临界点CP的临界压力Pep) 的压力。然后，从该压缩机构102喷出的高压的致冷剂流入构成油分离机构41的油分离器 41a，伴同的冷冻机油被分离。另外，在油分离器41a中从高压的致冷剂分离的冷冻机油流 入构成油分离机构41的油返回管41b，由设于油返回管41b的减压机构41c减压后返回压 缩机构102的吸入管102a，再被吸入到压缩机构102。接下来，在油分离机构41中从冷冻 机油分离后的高压的致冷剂通过止回机构42以及切换机构3，被输送给起到作为致冷剂的冷却器的作用的热源侧热交换器4。然后，输送给热源侧热交换器4的高压的致冷剂在热源 侧热交换器4中与作为冷却源的空气进行热交换而被冷却(参照图14 图18的点E)。然 后，在热源侧热交换器4中被冷却的高压的致冷剂，由膨胀机构5减压而形成低压的气液二 态状态的致冷剂，被输送给起到作为致冷剂的加热器的作用的利用侧热交换器6 (参照图 14 图18的点F)。然后，输送给利用侧热交换器6的低压的气液二态状态的致冷剂与作 为加热源的水或空气进行热交换而被加热蒸发(参照图14 图18的点A)。然后，在该利 用侧热交换器6中被加热的低压的致冷剂经由切换机构3再次被吸入到压缩机构102。如 此，进行制冷运转。 并且，在本变形例的结构中，在用于将从压缩部件102c喷出的致冷剂吸入到压缩 部件102d的中间致冷剂管8上设置中间冷却器7，并且，在用于将从压缩部件102d喷出 的致冷剂吸入到压缩部件102e的中间致冷剂管8上设置中间冷却器7，并在将切换机构3 切换到冷却运转状态的冷却运转中打开冷却器开闭阀12并关闭两个中间冷却器旁通管9 的中间冷却器旁通开闭阀11，从而形成使两个中间冷却器7起到作为冷却器的作用的状 态，所以与不设置中间冷却器7的情况(该情况下，在图17、图18中按照点A —点Bl — 点B2' (C2' ) -D'—点E —点F的顺序进行冷冻循环)相比，被吸入到压缩部件102c 的后段侧的压缩部件102d的致冷剂的温度、以及被吸入到压缩部件102d的后段侧的压缩 部件102e的致冷剂的温度降低(参照图18的点Bi、Cl、B2、C2)，从压缩部件102e喷出的 致冷剂的温度也降低(参照图18的点D、D')。因此，在该空调装置的结构中，在起到作 为高压的致冷剂的冷却器的作用的热源侧热交换器4中，与不设置中间冷却器7的情况相 比，能够减小作为冷却源的水、空气与致冷剂的温度差，能够减小相当于连接图18的点Bi、 B2' (C2' )、D'、D、C2、B2、Cl而被包围的面积相当的量的散热损失，所以能够使运转效 率提高。而且，该面积由于比上述的实施方式及其变形例1的二段压缩式冷冻循环中的面 积打，所以与上述实施方式及其变形例1相比，能够使运转效率进一步提高。〈制暖运转〉制暖运转时，切换机构3变为图14 图16的虚线所示的加热运转状态。膨胀机 构5被开度调节。并且，由于切换机构3变为加热运转状态，所以两个冷却器开闭阀12被 关闭，另外，两个中间冷却器旁通管9的中间冷却器旁通开闭阀11被打开，从而两个中间冷 却器7变为不起到作为冷却器的状态。在该致冷剂回路110的状态下，当驱动压缩机构102时，低压的致冷剂(参照图 14 图16、图19、图20的A点)，被从吸入管102a吸入到压缩机构102，首先由压缩部件 102c压缩到中间压力后，向中间致冷剂管8喷出(参照图14 图16、图19、图20的点Bi)。 从该前段侧的压缩部件102c喷出的中间压的致冷剂，与制冷运转时不同，不通过中间冷却 器7 (即不被冷却)，而通过中间冷却器旁通管9 (参照图14 图16、图19、图20的点Cl)， 被与压缩部件102c的后段侧连接的压缩部件102d吸入而进一步被压缩后，向中间致冷剂 管8喷出(参照图14 图16、图19、图20的点B2)。从该前段侧的压缩部件102d喷出的 中间压的致冷剂也不通过中间冷却器7 (即不被冷却)，而通过中间冷却器旁通管9 (参照 图14 图16、图19、图20的点C2)，被吸入到与压缩部件102d的后段侧连接的压缩部件 102e并被进一步压缩后，从压缩机构102向喷出管102b喷出(参照图14 图16、图19、 图20的点D)。在此，从压缩机构102喷出的高压的致冷剂，与制冷运转时同样地，由压缩部件102c、102d、102e的三段压缩动作，被压缩到超过临界压力(即图19所示的临界点CP 中的临界压力Pep)的压力。然后，从该压缩机构102喷出的高压的致冷剂流入构成油分离 机构41的油分离器41a，伴同的冷冻机油被分离。另外，在油分离器41a中从高压的致冷 剂分离的冷冻机油流入构成油分离机构41的油返回管41b，由设于油返回管41b的减压机 构41c减压后返回压缩机构102的吸入管102a，再被吸入到压缩机构102。然后，从该压缩 机构102喷出的高压的致冷剂流入构成油分离机构41的油分离器41a，伴同的冷冻机油被 分离。另外，在油分离器41a中从高压的致冷剂分离的冷冻机油流入构成油分离机构41的 油返回管41b，由设于油返回管41b上的减压机构41c减压后返回压缩机构102的吸入管 102a，并再次被压缩机构102吸入。接下来，在油分离机构41中从冷冻机油分离后的高压 的致冷剂通过止回机构42以及切换机构3，被输送给起到作为致冷剂的冷却器的作用的利 用侧热交换器6，与作为冷却源的空气进行热交换而被冷却(参照图14 图16、图19、图 20的点F)。然后，在利用侧热交换器6中被冷却的高压的致冷剂，由膨胀机构5减压而形 成低压的气液二态状态的致冷剂，被输送给起到作为致冷剂的加热器的作用的热源侧热交 换器4(参照图14 图16、图19、图20的点E)。然后，输送给热源侧热交换器4的低压的 气液二态状态的致冷剂与作为加热源的水或空气进行热交换而被加热蒸发(参照图14 图16、图19、图20的点A)。然后，在该热源侧热交换器4中被加热的低压的致冷剂经由切 换机构3再次被吸入到压缩机构102。如此，进行制暖运转。并且，在本变形例的结构中，在用于将从压缩部件102c喷出的致冷剂吸入到压缩 部件102d的中间致冷剂管8上设置中间冷却器7，并且，在用于将从压缩部件102d喷出的 致冷剂吸入到压缩部件102e的中间致冷剂管8上设置中间冷却器7，并在将切换机构3切 换到制暖运转状态的制暖运转中，通过打开两个冷却器开闭阀12并关闭两个中间冷却器 旁通管9的中间冷却器旁通开闭阀11，从而形成使两个中间冷却器7不起到作为冷却器的 作用的状态，所以与仅设置中间冷却器7的情况(该情况下，在图19、图20中按照点A — 点B1—点C1'—点B2'—点C2'—点D'—点F—点E的顺序进行冷冻循环)相比，能 够抑制从压缩机构102喷出的致冷剂的温度降低(参照图20的点D、D')。因此，在本变 形例的结构中，与仅设置中间冷却器7的情况和上述制冷运转同样地，使中间冷却器7起到 作为冷却器的作用的情况相比，能够抑制向外部散热，能够抑制供给起到作为致冷剂的冷 却器的作用的利用侧热交换器6的致冷剂的温度降低，能够抑制相当于图19的点D和点F 的焓差h与点D'和点F的焓差h'的差值的量的加热能力的降低，所以与上述的实施方式 及其变形例1同样地，能够防止运转效率的降低。如以上，在本变形例的结构中，不仅中间冷却器7，还设置两个冷却器开闭阀12、 两个中间冷却器旁通管9，使用该两个冷却器开闭阀12、两个中间冷却器旁通管9，在将切 换机构3切换到冷却运转状态时使中间冷却器7起到作为冷却器的作用，在将切换机构3 切换到加热运转状态时使中间冷却器7不起到作为冷却器的作用。因此，在空调装置1中， 在作为冷却运转的冷却运转时，能够较低地抑制从压缩机构102喷出的致冷剂的温度，在 作为加热运转的制暖运转时，能够抑制从压缩机构102喷出的致冷剂的温度降低，在制冷 运转时，能够减小起到作为致冷剂的冷却器的作用的热源侧热交换器4中的散热损失，能 够使运转效率提高，并且在制暖运转时，能够抑制供给起到作为致冷剂的冷却器的作用的 利用侧热交换器6的致冷剂的温度降低，从而抑制加热能力的降低，能够防止运转效率的
19降低。〈除霜运转〉在本变形例的该空调装置1中，当以作为热源侧热交换器4的热源的空气的温度 较低的条件进行制暖运转时，在起到作为致冷剂的加热器的作用的热源侧热交换器4上产 生结霜，由此会降低热源侧热交换器4的导热性能。因此，有必要进行热源侧热交换器4的除霜。因此，在本变形例中，进行与上述的实施方式同样的除霜运转(图9 图11及其 相关记载)。以下，关于本变形例的除霜运转，使用图14 图16以及图9进行详细说明。首先，在步骤Sl中，判定在制暖运转时是否在热源侧热交换器4产生结霜。该判 定根据热源侧热交换温度传感器51检测的流经热源侧热交换器4的致冷剂的温度、制暖运 转的累计时间进行。并且，在步骤Sl中，在判定为在热源侧热交换器4上产生结霜的情况 下，移向步骤S2的处理。接着，在步骤S2中，开始除霜运转。该除霜运转是通过将切换机构3从加热运转 状态(即制暖运转)切换到冷却运转状态，从而使热源侧热交换器4起到作为致冷剂的冷 却器的作用的逆循环除霜运转。而且，在本实施方式中，与上述的实施方式同样地，作为中 间冷却器7采用以空气作为热源的热交换器，并且，使两个中间冷却器7与热源侧热交换器 4 一体化，所以中间冷却器7上也有产生结霜的危险，不仅热源侧热交换器4，在中间冷却器 7中也需要流入致冷剂，进行中间冷却器7的除霜。因此，在除霜运转开始时，与上述的制冷 运转同样地，将切换机构3从加热运转状态(即制暖运转)切换到冷却运转状态(即制冷 运转)，从而使热源侧热交换器4起到作为致冷剂的冷却器的作用，并且通过打开冷却器开 闭阀12，并关闭中间冷却器旁通开闭阀11，从而进行使中间冷却器7起到作为冷却器的作 用的运转。接着，在步骤S3中，判定中间冷却器7的除霜是否完成。并且，该判定根据中间冷 却器7的出口致冷剂温度进行。通过基于这样的中间冷却器7的出口致冷剂温度的判定， 能够可靠地进行中间冷却器7的除霜完成的检测。并且，在步骤S3中，判定为中间冷却器 7的除霜完成的情况下，移向步骤S4的处理。接着，在步骤S4中，从进行中间冷却器7以及热源侧热交换器4的运转转移到仅 对热源侧热交换器4进行除霜的运转。并且，通过该步骤S4中的运转转移，继续利用逆旋 转除霜运转对热源侧热交换器4进行除霜，并同时关闭冷却器开闭阀12并且打开中间冷却 器旁通开闭阀11，从而进行使中间冷却器7不起到作为冷却器的作用的运转。由此，由于不 进行从中间冷却器7向外部的散热，所以能够抑制被吸入后段侧的压缩部件2d的致冷剂的 温度，其结果，能够抑制从压缩机构2喷出的致冷剂的温度变低，能够抑制热源侧热交换器 4的除霜能力降低。接着，在步骤S5中，判定热源侧热交换器4的除霜是否完成。该判定根据由热源 侧热交换温度传感器51检测的经由热源侧热交换器4的致冷剂的温度、除霜运转的运转时 间进行。并且，在步骤S5中，判定为热源侧热交换器4的除霜完成的情况下，移向步骤S6 的处理，完成除霜运转，再次进行使制暖运转再开的处理。更具体地，进行将切换机构3从 冷却运转状态切换到冷却运转状态(即、制冷运转)的处理等。如以上，在本变形例的空调装置1中，与上述的实施方式同样地，通过使热源侧热交换器4起到作为致冷剂的冷却器的作用，从而在进行热源侧热交换器4的除霜的除霜运 转时，对热源侧热交换器4以及中间冷却器7流入致冷剂，检测到中间冷却器7的除霜完成 后，使用中间冷却器旁通管9使致冷剂不流入中间冷却器7，由此，在进行除霜运转时，也并 行进行中间冷却器7的除霜，并且能够抑制从中间冷却器7向外部散热而产生的除霜能力 降低，另外也有助于缩短除霜时间。在此，在本实施例中，由于也使用在超临界区域中动作的致冷剂(在此、为二氧化 碳)，所以进行在中间冷却器7内流入比临界压力Pep(在二氧化碳中约7. 3MPa)低的中间 压的致冷剂，在起到作为致冷剂的冷却器的作用的热源侧热交换器4内流入超过临界压力 Pep的高压的致冷剂的制冷运转等冷冻循环(参照图17)，这种情况下，缘于比临界压力Pep 低的压力下的致冷剂的物性与超过临界压力Pep的压力下的致冷剂的物性(特别是、导热 率和定压比热)的差异，中间冷却器7的致冷剂侧的导热率与起到作为致冷剂的冷却器的 作用的热源侧热交换器4的致冷剂侧的导热率相比有变低的倾向。相对于此，在本变形例 中，由于采用三段压缩式的压缩机构102，所以由前段侧的压缩部件102c喷出后被吸入到 后段侧的压缩部件102d的致冷剂的中间压(参照图17的点Bl、C1)比临界压力Pep变得 低，在此未图示，但是，与上述的实施方式中的流经中间冷却器7的致冷剂的中间压(参照 图5的点Bl、C1以及图12)同样地，在起到作为致冷剂的冷却器的作用的热源侧热交换器 4、中间冷却器7内流动的致冷剂的温度范围(35 70°C程度)中，该流经中间冷却器7的 中间压的致冷剂的导热率的值比流经热源侧热交换器4的高压的致冷剂的导热率的值低。因此，在本变形例中，由于也在将中间冷却器7与热源侧热交换器4 一体化而成的 热交换器面板70的上部配置中间冷却器7(在此、将中间冷却器7以配置在热源侧热交换 器4的上方的状态与热源侧热交换器4一体化)，所以变为在构成热源的空气的流速较大的 热源单元la的上部配置中间冷却器7，中间冷却器7的空气侧的导热率变高，其结果，能够 抑制中间冷却器7的综合导热率降低，能够抑制中间冷却器7的导热性能的降低。另外，在 本变形例中，由于由除霜运转而融解并从热源侧热交换器4滴下的水难以附着在中间冷却 器7上，能够抑制结冰现象，能够使机器的可靠性提高。而且，在上述的除霜运转中，能够使 中间冷却器7的除霜时间变得非常短。(5)变形例 3在上述的实施方式及其变形例中，如图1、图13 图16所示，由单个压缩部件进行 顺次压缩的多段压缩式的压缩机构2、压缩机构102仅具有一个系统，但是例如在连接有功 率大的利用侧热交换器6的情况下或连接有单个利用侧热交换器6的情况下，也可以采用 将多段压缩式的压缩机构2、压缩机构102并联连接成多个系统的并联多段压缩式的压缩 结构。例如，如图21所示，在上述的实施方式中，形成能够采用具有并联连接具有压缩 部件203c、203d的二段压缩式的第一压缩机构203和具有压缩部件204c、204d的二段压缩 式的第二压缩机构204而成的结构的压缩机构202的致冷剂回路210。第一压缩机构203，在本变形例中，由通过两个压缩部件203c、203d 二段压缩致冷 剂的压缩机29构成，与从压缩机构202的吸入母管202a分歧的第一吸入支管203a、以及 汇合到压缩机构202的喷出母管202b的第一喷出支管203b连接。第二压缩机构204，在 本变形例中，由通过两个压缩部件204c、204d 二段压缩致冷剂的压缩机30构成，与从压缩机构202的吸入母管202a分歧的第二吸入支管204 a、以及汇合到压缩机构202的喷出母 管202b上的第二喷出支管204b连接。另外，压缩机29、30由于是与上述的实施方式中的 压缩机21同样的结构，所以除压缩部件203c、203d、204c、204d外，表示各部分的附图标分 别替换成第29台、第30台。在此，其说明省略。并且，压缩机29以从第一吸入支管203a 吸入致冷剂，将该被吸入的致冷剂由压缩部件203c压缩后向构成中间致冷剂管8的第一入 口侧中间支管81喷出，并将喷出到第一入口侧中间支管81的致冷剂通过构成中间致冷剂 管8的中间母管82以及第一出口侧中间支管83而吸入到压缩部件203d并进一步压缩致 冷剂后向第一喷出支管203b喷出的方式构成。压缩机30以从第一吸入支管204a吸入致 冷剂，将该吸入的致冷剂由压缩部件204c压缩后向构成中间致冷剂管8的第二入口侧中 间支管84喷出，将喷出到第二入口侧中间支管84的致冷剂通过构成中间致冷剂管8的中 间母管82以及第二出口侧中间支管85而吸入到压缩部件204d并进一步压缩致冷剂后向 第二喷出支管204b喷出的方式构成。中间致冷剂管8在本实施例中是用于将从与压缩部 件203d、204d的前段侧连接的压缩部件203c、204c喷出的致冷剂吸入到与压缩部件203c、 204c的后段侧连接的压缩部件203d、204d的致冷剂管，主要具有与第一压缩机构203的前 段侧的压缩部件203c的喷出侧连接的第一入口侧中间支管81、与第二压缩机构204的前段 侧的压缩部件204c的喷出侧连接的第二入口侧中间支管84、两入口侧中间支管81、84汇 合的中间母管82、从中间母管82分歧并与第一压缩机构203的后段侧的压缩部件203d的 吸入侧连接的第一出口侧中间支管83、从中间母管82分歧并与第二压缩机构204的后段 侧的压缩部件204d的吸入侧连接的第二出口侧中间支管85。另外，喷出母管202b是用于 将从压缩机构202喷出的致冷剂输送给切换机构3的致冷剂管，在与喷出母管202b连接的 第一喷出支管203b上设置有第一油分离机构241和第一止回机构242，在与喷出母管202b 连接的第二喷出支管204b上设置有第二油分离机构243和第二止回机构244。第一油分离 机构241是将伴同从第一压缩机构203喷出的致冷剂的冷冻机油从致冷剂分离，向压缩机 构202的吸入侧返回的机构，主要具有将伴同从第一压缩机构203喷出的致冷剂的冷冻机 油从致冷剂分离的第一油分离器241a和与第一油分离器241a连接并将从致冷剂分离的冷 冻机油返回压缩机构202的吸入侧的第一油返回管241b。第二油分离机构243是将伴同 从第二压缩机构204喷出的致冷剂的冷冻机油从致冷剂分离并向压缩机构202的吸入侧返 回的机构，主要具有将伴同从第二压缩机构204喷出的致冷剂的冷冻机油从致冷剂分离的 第二油分离器243a和与第二油分离器243a连接并将从致冷剂分离的冷冻机油返回压缩机 构202的吸入侧的第二油返回管243b。在本变形例中，第一油返回管241b与第二吸入支 管204a连接，第二油返回管243c与第一吸入支管203a连接。因此，缘于在存留在第一压 缩机构203内的冷冻机油的量与存留在第二压缩机构204内的冷冻机油的量之间的偏差， 导致伴同从第一压缩机构203喷出的致冷剂的冷冻机油的量与伴同从第二压缩机构204喷 出的致冷剂的冷冻机油的量之间产生偏差的情况下，变为冷冻机油大量返回压缩机构203、 204中冷冻机油的量少的一方，消除存留在第一压缩机构203内的冷冻机油的量与存留在 第二压缩机构204内的冷冻机油的量之间的偏差。另外，在本变形例中，第一吸入支管203a 以从与第二油返回管243b的汇合部到与吸入母管202a的汇合部之间的部分朝向与吸入母 管202a的汇合部向下倾斜的方式构成，第二吸入支管204a以其与第一油返回管241b的汇 合部到与吸入母管202a的汇合部之间的部分朝向与吸入母管202a的汇合部向下倾斜的方式构成。因此，即使压缩机构203、204的任一方处于停止中，从与运转中的压缩机构对应的 油返回管到与停止中的压缩机构对应的吸入支管的冷冻机油变为返回吸入母管202a，而难 以产生运转中的压缩机构的断油。在油返回管241b、243b上设置有将流经油返回管241b、 243b的冷冻机油减压的减压机构241c、243c。止回机构242、244是用于容许致冷剂从压缩 机构203、204的喷出侧向切换机构3流动并阻断致冷剂从切换机构3向压缩机构203、204 的喷出侧流动的机构。如此，压缩机构202，在本变形例中，形成并联连接具有两个压缩部件203c、203d 并将从这些压缩部件203c、203d中的前段侧的压缩部件喷出的致冷剂顺次由后段侧的压 缩部件压缩而构成的第一压缩机构203和具有两个压缩部件204c、204d并将从这些压缩部 件204c、204d中的前段侧的压缩部件喷出的致冷剂顺次由后段侧的压缩部件压缩而构成 的第二压缩机构204而成的结构。中间冷却器7在本变形例中，是设于构成中间致冷剂管8的中间母管82上，将从 第一压缩机构203的前段侧的压缩部件203c喷出的致冷剂与从第二压缩机构204的前段 侧的压缩部件204c喷出的致冷剂汇合所得进行冷却的热交换器。即，中间冷却器7起到作 为两个压缩机构203、204共用的冷却器的作用。因此，能够实现对将多段压缩式的压缩机 构203、204并联连接成多个系统的并联多段压缩式的压缩机构202设置中间冷却器7时压 缩机构202周围的回路结构的简略化。并且，关于本变形例的中间冷却器7，也与上述的实 施方式同样地，以热源侧热交换器4的上方的状态与热源侧热交换器4 一体化(参照图2 图4)。另外，在构成中间致冷剂管8的第一入口侧中间支管81上设置有用于容许致冷剂 从第一压缩机构203的前段侧的压缩部件203c的喷出侧向中间母管82侧流动并且阻断致 冷剂从中间母管82侧向前段侧的压缩部件203c的喷出侧流动的止回机构81a，在构成中间 致冷剂管8的第二入口侧中间支管84上设置有容许致冷剂从第二压缩机构203的前段侧 的压缩部件204c的喷出侧向中间母管82侧流动并阻断致冷剂从中间母管82侧向前段侧 的压缩部件204c的喷出侧流动的止回机构84a。在本变形例中，作为止回机构81a、84a使 用止回阀。因此，即使压缩机构203、204的任一方停止，也不会发生从运转中的压缩机构的 前段侧的压缩部件喷出的致冷剂通过中间致冷剂管8到达停止中的压缩机构的前段侧的 压缩部件的喷出侧的情况，所以不会发生运转中的压缩机构的前段侧的压缩部件喷出的致 冷剂通过停止中的压缩机构的前段侧的压缩部件内而向压缩机构202的吸入侧抽出，停止 中的压缩机构的冷冻机油流出的情况，由此，难以发生起动停止中的压缩机构时的冷冻机 油的不足。另外，在压缩机构203、204之间设置运转的优先顺次的情况下(例如，以第一压 缩机构203作为优先运转的压缩机构的情况下)，相当于上述的停止中的压缩机构的不限 于第二压缩机构204，所以这种情况下，也可以仅设置与第二压缩机构204对应的止回机构 84a。另外，如上所述，在以第一压缩机构203作为优先运转的压缩机构的情况下，中间 致冷剂管8对压缩机构203、204共通设置，所以从与运转中的第一压缩机构203对应的前 段侧的压缩部件203c喷出的致冷剂通过中间致冷剂管8的第二出口侧中间支管85到达停 止中的第二压缩机构204的后段侧的压缩部件204d的吸入侧，由此，从运转中的第一压缩 机构203的前段侧的压缩部件203c喷出的致冷剂在停止中的第二压缩机构204的后段侧的压缩部件204d内通过并向压缩机构202的喷出侧抽出，停止中的第二压缩机构204的冷 冻机油流出，会发生起动停止中的第二压缩机构204时的冷冻机油不足。因此，在本变形例 中，在第二出口侧中间支管85上设置开闭阀85a，第二压缩机构204处于停止中的情况下， 由该开闭阀85a阻断第二出口侧中间支管85内的致冷剂的流动。由此，从运转中的第一压 缩机构203的前段侧的压缩部件203c喷出的致冷剂不会通过中间致冷剂管8的第二出口 侧中间支管85而到达停止中的第二压缩机构204的后段侧的压缩部件204d的吸入侧，所 以不会产生从运转中的第一压缩机构203的前段侧的压缩部件203c喷出的致冷剂在停止 中的第二压缩机构204的后段侧的压缩部件204d内通过而向压缩机构202的喷出侧抽出， 停止中的第二压缩机构204的冷冻机油流出的情况，由此，更难以产生起动停止中的第二 压缩机构204时的冷冻机油的不足。另外，在本变形例中，作为开闭阀85a使用电磁阀。另外，在以第一压缩机构203作为优先运转的压缩机构的情况下，接着第一压缩 机构203的起动而起动第二压缩机构204，但是此时由于中间致冷剂管8对压缩机构203、 204共通设置，所以变为从第二压缩机构204的前段侧的压缩部件203c的喷出侧的压力以 及后段侧的压缩部件203d的吸入侧的压力比前段侧的压缩部件203c的吸入侧的压力以 及后段侧的压缩部件203d的喷出侧的压力高的状态起动，难以稳定的起动第二压缩机构 204。因此，本变形例中，设置连接第二压缩机构204的前段侧的压缩部件204c的喷出侧 和后段侧的压缩部件204d的吸入侧的起动旁通管86，并在该起动旁通管86上设置开闭阀 86a，在第二压缩机构204处于停止中的情况下，由该开闭阀86a阻断起动旁通管86内的致 冷剂的流动，并由开闭阀85a阻断第二出口侧中间支管85内的致冷剂的流动，在起动第二 压缩机构204时通过由开闭阀86a形成在起动旁通管86内能够流入致冷剂的状态，从而使 从第二压缩机构204的前段侧的压缩部件204c喷出的致冷剂不与从第一压缩机构203的 前段侧的压缩部件204c喷出的致冷剂汇合，而通过起动旁通管86吸入到后段侧的压缩部 件204d，在压缩机构202的运转状态稳定的时刻(例如、压缩机构202的吸入压力、喷出压 力以及中间压力稳定的时刻)，由开闭阀85a形成能够在第二出口侧中间支管85内流入致 冷剂并由开闭阀86a阻断起动旁通管86内的致冷剂的流动，能够移向通常的制冷运转。另 外，在本变形例中，起动旁通管86其一端连接在第二出口侧中间支管85的开闭阀85a与第 二压缩机构204的后段侧的压缩部件204d的吸入侧之间，其另一端连接在第二压缩机构 204的前段侧的压缩部件204c的喷出侧与第二入口侧中间支管84的止回机构84a之间，在 起动第二压缩机构204时，能够形成难以受到第一压缩机构203的中间压部分的影响的状 态。另外，在本变形例中，作为开闭阀86a使用电磁阀。另外，本变形例的空调装置1的制冷运转时、制暖运转时以及除霜运转时的动作， 由代替压缩机构2而设置的压缩机构202，而除压缩机构202周围的回路结构稍稍复杂化 外，与上述的实施方式中的动作(图1、图5 图11及其相关记载)基本相同，所以在此其 说明省略。并且，在该变形例3的结构中，也能够得到与上述的实施方式相同的作用效果。另外，在此，虽然省略详细说明，但是，也可以取代二段压缩式的压缩机构203、 204，而采用三段压缩式(例如变形例2的压缩机构102)等比二段压缩式多段的压缩机构， 另外也可以采用将多段压缩式的压缩机构并联连接成三个系统的并联多段压缩式的压缩 机构，这种情况下，也能够得到与本变形例相同的效果。
(6)变形例 4
在上述的实施方式及其变形例中，在能够由切换机构3切换制冷运转和制暖运转 而构成的空调装置1中，将中间冷却器7与热源侧热交换器4 一体化，设置两者一体化而成 的热交换器面板70的上部配置的空冷式的中间冷却器7(在此、为以配置在热源侧热交换 器4的上方的状态与热源侧热交换器4 一体化的空冷式的中间冷却器7)以及中间冷却器 旁通管9，使用中间冷却器7以及中间冷却器旁通管9，在将切换机构3切换到冷却运转状 态时使中间冷却器7起到作为冷却器的作用，在将切换机构3切换到起到作为加热运转状 态时使中间冷却器7不起到作为冷却器的作用，从而在制冷运转时，能够减小起到作为致 冷剂的冷却器的作用的热源侧热交换器4的散热损失，能够使运转效率提高，并在制暖运 转时抑制向外部散热，能够抑制加热能力的降低，但是还可以在该结构的基础上设置用于 使在热源侧热交换器4或利用侧热交换器6中被冷却的致冷剂分歧并返回后段侧的压缩部 件2d的后段侧喷射管。例如，如图22所示，在采用二段压缩式的压缩机构2的上述的实施方式中，能够取 代膨胀机构5设置储液器入口膨胀机构5a以及储液器出口膨胀机构5b，并形成设有桥回路 17、储液器(接收器)18、后段侧喷射管19以及节热器热交换器20的致冷剂回路310。桥回路17设于热源侧热交换器4和利用侧热交换器6之间，连接在与储液器18 的入口连接的储液器入口管18a以及与储液器18的出口连接的储液器出口管18b上。桥 回路17，在本变形例中，具有四个止回阀17a、17b、17c、17d。并且，入口止回阀17a是仅容 许致冷剂从热源侧热交换器4向储液器入口管18a流通的止回阀。入口止回阀17b是仅容 许致冷剂从利用侧热交换器6向储液器入口管18a流通的止回阀。S卩、入口止回阀17a、17b 具有使致冷剂从热源侧热交换器4以及利用侧热交换器6的一方向储液器入口管18a流通 的功能。出口止回阀17c是仅容许致冷剂从储液器出口管18b向利用侧热交换器6流通的 止回阀。出口止回阀17d是仅容许致冷剂从储液器出口管18b向热源侧热交换器4流通的 止回阀。即、出口止回阀17c、17d具有使致冷剂从储液器出口管18b向热源侧热交换器4 以及利用侧热交换器6的另一方流通的功能。储液器入口膨胀机构5a是将设于储液器入口管18a上的致冷剂减压的致冷剂的 机构，在本变形例中使用电动膨胀阀。另外，在本变形例中，储液器入口膨胀机构5a在制冷 运转时将在热源侧热交换器4中被冷却的高压的致冷剂在输送给利用侧热交换器6之前减 压，在制暖运转时将在利用侧热交换器6中被冷却的高压的致冷剂在输送给热源侧热交换 器4之前减压。储液器18是用于暂时存留在储液器入口膨胀机构5a中被减压后的致冷剂而设置 的容器，其入口与储液器入口管I8a连接，其出口与储液器出口管18b连接。另外，在储液 器18上连接能够使致冷剂从储液器18内抽出并返回压缩机构2的吸入管2a(即、压缩机 构2的前段侧的压缩部件2c的吸入侧)的吸入返回管18c。在该吸入返回管18c上设置有 吸入返回开闭阀18d。吸入返回开闭阀18d在本变形例中为电磁阀。储液器出口膨胀机构5b是将设于储液器出口管18b上的致冷剂减压的机构，在本 变形例中使用电动膨胀阀。另外，在本变形例中，储液器出口膨胀机构5b在制冷运转时将 由储液器入口膨胀机构5a减压的致冷剂在输送给利用侧热交换器6之前进一步减压至变 为低压，在制暖运转时将由储液器入口膨胀机构5a减压的致冷剂在输送给热源侧热交换器4之前进一步减压至变为低压。如此，能够通过桥回路17、储液器18、储液器入口管18a以及储液器出口管18b，在 将切换机构3切换到冷却运转状态时，在热源侧热交换器4中被冷却的高压的致冷剂通过 桥回路17的入口止回阀17a、储液器入口管18a的储液器入口膨胀机构5a、储液器18、储液 器出口管18b的储液器出口膨胀机构5b以及桥回路17的出口止回阀17c输送给利用侧热 交换器6。另外，在将切换机构3切换为加热运转状态时，能够将在利用侧热交换器6中被 冷却的高压的致冷剂通过桥回路17的入口止回阀17b、储液器入口管18a的储液器入口膨 胀机构5a、储液器18、储液器出口管18b的储液器出口膨胀机构5b以及桥回路17的出口 止回阀17d而输送给热源侧热交换器6。后段侧喷射管19具有使在热源侧热交换器4或利用侧热交换器6中被冷却的致 冷剂分歧并返回压缩机构2的后段侧的压缩部件2d的功能。在本变形例中，后段侧喷射管 19设置成将流经储液器入口管18a的致冷剂分歧并返回后段侧的压缩部件2d的吸入侧设 置。更具体地，后段侧喷射管19设置成将致冷剂从储液器入口管18a的储液器入口膨胀机 构5a的上游侧的位置(即、在将切换机构3切换到制冷运转状态时从热源侧热交换器4与 储液器入口膨胀机构5a之间、另外在将切换机构3切换到加热运转状态时从利用侧热交换 器6与储液器入口膨胀机构5a之间)分歧并返回中间致冷剂管8的中间冷却器7的下游 侧的位置。在该后段侧喷射管19上设置有能够进行开度控制的后段侧喷射阀19a。后段侧 喷射阀19a在本变形例中为电动膨胀阀。节热器热交换器20是进行在热源侧热交换器4或利用侧热交换器6中被冷却的 致冷剂与流经后段侧喷射管19的致冷剂(更具体地、在后段侧喷射阀19a中被减压到中间 压附近后的致冷剂)的热交换的热交换器。在本变形例中，节热器热交换器20设置成进行 流经节热器入口管18a的储液器入口膨胀机构5a的上游侧的位置(即、在将切换机构3切 换到冷却运转状态时流经热源侧热交换器4与储液器入口膨胀机构5a之间、另外在将切换 机构3切换到加热运转状态时流经利用侧热交换器6与储液器入口膨胀机构5a之间)的 致冷剂和流经后段侧喷射管19的致冷剂的热交换，另外具有两致冷剂以相对的方式流动 的流路。另外，在本变形例中，节热器热交换器20设于储液器入口管18a的后段侧喷射管 19的上游侧。因此，在热源侧热交换器4或利用侧热交换器6中被冷却的致冷剂在储液器 入口管18a中在节热器热交换器20中被热交换之前被后段侧喷射管19分歧，之后在节热 器热交换器20中与流经后段侧喷射管19的致冷剂进行热交换。另外，在本变形例的空调装置1中设置有各种传感器。具体地，在中间致冷剂管8 或压缩机构2上设置检测流经中间致冷剂管8的致冷剂的压力的中间压力传感器54。在节 热器热交换器20的后段侧喷射管19侧的出口设置有检测节热器热交换器20的后段侧喷 射管19侧的出口的致冷剂的温度的节热器出口温度传感器55。接着，关于本变形例的空调装置1的动作，使用图22 图26进行说明。在此，图 23是图示变形例4的空调装置的制冷运转时的冷冻循环的压力焓线图，图24是图示变形 例4的空调装置的制冷运转时的冷冻循环的温度熵线图，图25是图示变形例4的空调装置 的制暖运转时的冷冻循环的压力焓线图，图26是图示变形例4的空调装置的制暖运转时的 冷冻循环的温度熵线图。另外，以下的制冷运转、制暖运转以及除霜运转中的运转控制通过 上述的控制部(未图示)进行。另外，在以下的说明中，“高压”意味着冷冻循环中的高压(即、图23、图24的点D、D'、E、H中的压力、图25、图26的点D、D'、F、H中的压力)，“低 压”意味着冷冻循环中的低压(S卩、图23、图24的点A、F、F'中的压力、图25、图26的点 A、E、E'中的压力)，“中间压”意味着冷冻循环中的中间压(即、图23 图26的点BUCK G、J、K中的压力)。〈制冷运转〉制冷运转时切换机构3构成图22线所示的冷却运转状态。储液器入口膨胀机构 5a以及储液器出口膨胀机构5b被开度调节。并且，由于切换机构3构成冷却运转状态，冷 却器开闭阀12被打开，另外，中间冷却器旁通管9的中间冷却器旁通开闭阀11被关闭，从 而，中间冷却器7变为起到作为冷却器的作用。另外，后段侧喷射阀19a也被开度调节。更 具体地、在本变形例中，后段侧喷射阀19a受到过热度控制，即被开度调节以使节热器热交 换器20的后段侧喷射管19侧的出口的致冷剂的过热度变为目标值。在本变形例中，节热 器热交换器20的后段侧喷射管19侧的出口的致冷剂的过热度通过将由中间压力传感器54 检测的中间压换算成饱和温度，并从由节热器出口温度传感器55检测的致冷剂温度减去 该致冷剂的饱和温度值而得。另外，在本变形例中虽然没用采用，但是也可以通过在节热器 热交换器20的后段侧喷射管19侧的入口设置温度传感器，从由该温度传感器检测的致冷 剂温度减去由节热器出口温度传感器55检测的致冷剂温度，从而得到节热器热交换器20 的后段侧喷射管19侧的出口的致冷剂的过热度。在该致冷剂回路310的状态下，当动压缩机构2时，低压的致冷剂(参照图22 图24的点A)被从吸入管2a吸入到压缩机构2，首先由压缩部件2c压缩到中间压力后，向 中间致冷剂管8喷出(参照图22 图24的点Bi)。从该前段侧的压缩部件2c喷出的中间 压的致冷剂在中间冷却器7中与作为冷却源的空气进行热交换，从而被冷却(参照图22 图24的点Cl)。在中间冷却器7中被冷却的致冷剂，与从后段侧喷射管19返回后段侧的压 缩部件2d的致冷剂(参照图22 图24的点K)汇合，从而被进一步冷却(参照图22 图 24的点G)。接下来，与从后段侧喷射管19返回的致冷剂汇合的中间压的致冷剂被吸入到与压缩部件2c的后段侧连接的压缩部件2d并被进一步压缩，从压缩机构2向喷出管2b喷出 (参照图2 图24的点D)。在此，从压缩机构2喷出的高压的致冷剂通过压缩部件2c、2d 的二段压缩动作而被压缩到超过超临界压力(即、图23所示的临界点CP的临界压力Pcp) 的压力。然后，从该压缩机构2喷出的高压的致冷剂经由切换机构3输送给起到作为致冷 剂的冷却器的作用的热源侧热交换器4，与作为冷却源的空气进行热交换而被冷却(参照 图22 图24的点E)。然后，在热源侧热交换器4中冷却的高压的致冷剂，通过桥回路17 的入口止回阀17a而流入储液器入口管18a，其一部分被后段侧喷射管19分歧。然后，流经 后段侧喷射管19的致冷剂在后段侧喷射阀19a中被减压至中间压附近后，输送给节热器热 交换器20 (参照图22 图24的点J)。另外，被后段侧喷射管19分歧后的流经储液器入口 管18a的致冷剂流入节热器热交换器20，与流经后段侧喷射管19的致冷剂进行热交换而被 冷却(参照图22 图24的点H)。另一方面，流经后段侧喷射管19的致冷剂，与流经储液 器入口管18a的致冷剂进行热交换而被加热(参照图22 图24的点K)，如上所述，与在 中间冷却器7中被冷却的致冷剂汇合。然后，在节热器热交换器20中被冷却的高压的致冷 剂由储液器入口膨胀机构5a减压到饱和压力附近，并被暂时存留在储液器18内(参照图 22 图24的点I)。然后，存留在储液器18内的致冷剂被输送给储液器出口管18b，由储液器出口膨胀机构5b减压而形成低压的气液二态状态的致冷剂，通过桥回路17的出口止回 阀17c，被输送给起到作为致冷剂的节热器的作用的利用侧热交换器6 (参照图22 图24 的点F)。然后，输送给利用侧热交换器6的低压的气液二态状态的致冷剂与作为加热源的 水或空气进行热交换而被加热、蒸发(参照图22 图24的点A)。然后，在该利用侧热交换 器6中被加热的低压的致冷剂经由切换机构3再次被吸入到压缩机构2。如此，进行制冷运 转。并且，在本变形例的结构中，与上述的实施方式同样地，在将切换机构3切换到制 冷运转状态的制冷运转中，由于形成将中间冷却器7起到作为冷却器的作用的状态，所以 与不设置中间冷却器7的情况相比，能够减小热源侧热交换器4中的散热损失。而且，在本变形例的结构中，设置后段侧喷射管19，用以将从热源侧热交换器4输 送给膨胀机构5a、5b的致冷剂分歧并返回后段侧的压缩部件2d，所以不进行如中间冷却器 7这样的向外部的散热，而能够进一步降低吸入到后段侧的压缩部件2d的致冷剂的温度 (参照图24的点C1、G)。由此，能够进一步较低抑制从压缩机构2喷出的致冷剂的温度(参 照图24的点D、D')，与未设置后段侧喷射管19的情况相比，能够进一步减小与连接图24 的点C1、D'、D、G而包围的面积相当的量的散热损失，能够使运转效率进一步提高。另外，在本变形例中，由于还设置有进行从热源侧热交换器4输送给膨胀机构5a、 5b的致冷剂和流经后段侧喷射管19的致冷剂的热交换的节热器热交换器20，所以能够通 过流经后段侧喷射管19的致冷剂冷却从热源侧热交换器4输送给膨胀机构5a、5b的致冷 剂(参照图23、图24的点E、点H)，与不设置后段侧喷射管19以及节热器热交换器20的情 况(这种情况下，在图23、图24中，按照点A—点B1—点C1—点D'—点E —点F'的顺 序进行冷冻循环)相比，能够提高利用侧热交换器6中的致冷剂的每单位流量的冷却能力。〈制暖运转〉制暖运转时，切换机构3变为图22的虚线所示的加热运转状态。储液器入口膨胀 机构5a和储液器出口膨胀机构5b被开度调节。并且，由于切换机构3变为加热运转状态， 所以冷却器开闭阀12被关闭，另外，中间冷却器旁通管9的中间冷却器旁通开闭阀11被打 开，从而中间冷却器7变为不起到作为冷却器的状态。另外，后段侧喷射阀19a也通过与制 冷运转时同样的过热度控制而被开度调节。在该致冷剂回路310的状态下，当驱动压缩机构2时，低压的致冷剂(参照图22、 图25、图26的A点)，被从吸入管2a吸入到压缩机构2，首先由压缩部件2c压缩到中间压 力后，向中间致冷剂管8喷出(参照图22、图25、图26的点B1)。从该前段侧的压缩部件2c 喷出的中间压的致冷剂，与制冷运转时不同，不通过中间冷却器7 (即不被冷却)，而通过中 间冷却器旁通管9 (参照图22、图25、图26的点C1)，与从后段侧喷射管19返回后段侧的压 缩部件2d的致冷剂(参照图22、图25、图26的点K)汇合，从而被进一步冷却(参照图22、 图25、图26的点G)。接下来，与从后段侧喷射管19返回的致冷剂汇合的中间压的致冷剂被 吸入到与压缩部件2c的后段侧连接的压缩部件2d并被进一步压缩，从压缩机构2向喷出 管2b喷出(参照图22、图25、图26的点D)。在此，从压缩机构2喷出的高压的致冷剂，与 制冷运转时同样地，通过压缩部件2c、2d的二段压缩动作而被压缩到超过超临界压力(即、 图25所示的临界点CP的临界压力Pep)的压力。然后，从该压缩机构2喷出的高压的致冷 剂经由切换机构3输送给起到作为致冷剂的冷却器的作用的利用侧热交换器6，与作为冷却源的空气进行热交换而被冷却(参照图22、图25、图26的点F)。然后，在利用侧热交换 器6中冷却的高压的致冷剂，通过桥回路17的入口止回阀17b而流入储液器入口管18a，其 一部分被后段侧喷射管19分歧。然后，流经后段侧喷射管19的致冷剂在后段侧喷射阀19a 中被减压至中间压附近后，输送给节热器热交换器20(参照图22、图25、图26的点J)。另 外，被后段侧喷射管19分歧后的流经储液器入口管18a的致冷剂流入节热器热交换器20， 与流经后段侧喷射管19的致冷剂进行热交换而被冷却(参照图22、图25、图26的点H)。 另一方面，流经后段侧喷射管19的致冷剂，与流经储液器入口管18a的致冷剂进行热交换 而被加热(参照图22、图25、图26的点K)，如上所述，与从前段侧的压缩部件2c喷出的中 间压的致冷剂汇合。然后，在节热器热交换器20中被冷却的高压的致冷剂由储液器入口膨 胀机构5a减压到饱和压力附近，并被暂时存留在储液器18 内(参照图22、图25、图26的 点I)。然后，存留在储液器18内的致冷剂被输送给储液器出口管18b，由储液器出口膨胀 机构5b减压而形成低压的气液二态状态的致冷剂，通过桥回路17的出口止回阀17d，被输 送给起到作为致冷剂的节热器的作用的热源侧热交换器4 (参照图22、图25、图26的点E)。 然后，输送给热源侧热交换器4的低压的气液二态状态的致冷剂与作为加热源的水或空气 进行热交换而被加热、蒸发(参照图22、图25、图26的点A)。然后，在该热源侧热交换器4 中被加热的低压的致冷剂经由切换机构3再次被吸入到压缩机构2。如此，进行制暖运转。并且，在本变形例的结构中，与上述的实施方式同样地，在将切换机构3切换到加 热运转状态的制暖运转中，由于形成使中间冷却器7不起到作为冷却器的作用的状态，所 以与仅设置中间冷却器7的情况或与上述的制冷运转同样地使中间冷却器7起到作为冷却 器的情况相比，能够抑制向外部的散热，能够抑制供给起到作为致冷剂的冷却器的作用的 利用侧热交换器6的致冷剂的温度降低，能够抑制加热能力的降低，能够防止运转效率的 降低。而且，在本变形例的结构中，设置后段侧喷射管19，用以将从利用侧热交换器6输 送给膨胀机构5a、5b的致冷剂分歧并返回后段侧的压缩部件2d，所以从压缩机构2喷出的 致冷剂的温度变低(参照图26的点D、点D')，由此，利用侧热交换器6中的致冷剂的每 单位流量的加热能力变小(参照图25的点D、点D'、点F)，但是由于从后段侧的压缩部件 2d喷出的致冷剂的流量增加，所以确保了利用侧热交换器6的加热能力，能够使运转效率 提尚。另外，在本变形例中，由于还设置有进行从利用侧热交换器6输送给膨胀机构5a、 5b的致冷剂和流经后段侧喷射管19的致冷剂的热交换的节热器热交换器20，所以能够通 过从利用侧热交换器6输送给膨胀机构5a、5b的致冷剂加热流经后段侧喷射管19的致冷 剂(参照图25、图26的点J、点K)，与不设置后段侧喷射管19以及节热器热交换器20的情 况(这种情况下，在图25、图26中，按照点A—点Bi—点Cl—点D'—点F—点E'的顺 序进行冷冻循环)相比，能够使从后段侧的压缩部件2d喷出的致冷剂的流量增加。另外，作为制冷运转和制暖运转共通的优点，在本变形例的结构中，作为节热器热 交换器20由于采用具有使从热源侧热交换器4或利用侧热交换器6输送给膨胀机构5a、 5b的致冷剂和流经后段侧喷射管19的致冷剂相对而流动的流路的热交换器，所以能够减 小从节热器热交换器20中的热源侧热交换器4或利用侧热交换器6输送给膨胀机构5a、5b 的致冷剂和流经后段侧喷射管19的致冷剂的温度差，能够得到较高的热交换效率。另外，在本变形例的结构中，由于设置有后段侧喷射管19，以使从热源侧热交换器4或利用侧热 交换器6输送给膨胀机构5a、5b的致冷剂在节热器热交换器20中被热交换之前将从热源 侧热交换器4或利用侧热交换器6输送给膨胀机构5a、5b的致冷剂分歧，所以能够减小在 节热器热交换器20中与流经后段侧喷射管19的致冷剂进行热交换的从热源侧热交换器4 或利用侧热交换器6输送给膨胀机构5a、5b的致冷剂的流量，能够减小节热器热交换器20 的交换热量，能够减小节热器热交换器20的尺寸。〈除霜运转〉
在该空调装置1中，当以作为热源侧热交换器4的热源的空气的温度较低的条件 进行制暖运转时，与上述的实施方式及其变形例同样地、在起到作为致冷剂的加热器的作 用的热源侧热交换器4上产生结霜，由此会降低热源侧热交换器4的导热性能。因此，有必 要进行热源侧热交换器4的除霜。以下，关于本实施方式的除霜运转，使用图27 图30进行详细说明。首先，在步骤Sl中，判定在制暖运转时是否在热源侧热交换器4产生结霜。该判 定根据热源侧热交换温度传感器51检测的流经热源侧热交换器4的致冷剂的温度、制暖运 转的累计时间进行。例如当检测到由热源侧热交换温度传感器51检测的热源侧热交换器4 中的致冷剂的温度为相当于产生结霜的条件的规定温度以下的情况下，或制暖运转的累计 时间经过规定时间以上的情况下，判定为在热源侧热交换器4中产生结霜，在不满足这样 的温度条件、时间条件的情况下，判定为热源侧热交换器4上未产生结霜。在此，关于规定 温度和规定时间，由于依赖于作为热源的空气的温度，所以优选将规定温度或规定时间作 为由空气温度传感器53检测的空气的温度的函数设定。另外，在热源侧热交换器4的入口 或出口设置温度传感器的情况下，可以代替由热源侧热交换温度传感器51检测的致冷剂 的温度，而在温度条件的判定中使用由上述那些温度传感器检测的致冷剂的温度。并且，在 步骤Sl中，在判定为在热源侧热交换器4上产生结霜的情况下，移向步骤S2的处理。接着，在步骤S2中，开始除霜运转。该除霜运转是通过将切换机构3从加热运转 状态(即制暖运转)切换到冷却运转状态，从而使热源侧热交换器4起到作为致冷剂的冷 却器的作用的逆循环除霜运转。而且，与上述的实施方式及其变形例同样地、不仅热源侧热 交换器4，中间冷却器7中也需要流入致冷剂，进行中间冷却器7的除霜，因此，在通过打开 冷却器开闭阀12，并关闭中间冷却器旁通开闭阀11，从而进行使中间冷却器7起到作为冷 却器的作用的运转(参照表示图28中的致冷剂的流向的箭头)。另一方面，当采用逆循环除霜运转时，尽管想要使利用侧热交换器6起到作为致 冷剂的冷却器的作用，也会使利用侧热交换器6起到作为致冷剂的加热器的作用，所以存 在利用侧的温度降低的问题。另外，逆循环除霜运转由于是作为热源的空气的温度低的条 件下的制冷运转，所以冷冻循环的低压变低，从前段侧的压缩部件2c吸入的致冷剂的流量 减少。于是、在致冷剂回路310中循环的致冷剂的流量减少，不能确保流经热源侧热交换器 4的致冷剂的流量，所以还存在热源侧热交换器4的除霜需要花费时间的问题。因此，本变形例中，通过打开冷却器开闭阀12并关闭中间冷却器旁通管11，从而 能够进行使中间冷却器7起到作为冷却器的作用的运转，并使用后段侧喷射管19，使从热 源侧热交换器4输送给利用侧热交换器6的致冷剂返回后段侧的压缩部件2d并同时进行 逆循环除霜运转(参照表示图28中的致冷剂的流向的箭头)。而且，在本变形例中，进行开度控制，以使后段侧喷射阀19a的开度比进行逆循环除霜运转之前的制暖运转时的后段侧 喷射阀19a的开度大。例如，使后段侧喷射阀19a的全闭状态下的开度为0%，并且全开状 态下的开度为100%，则制暖运转时后段侧喷射阀19a被在50%以下的开度范围控制的情 况下，该步骤S2中的后段侧喷射阀19a受到控制，使开度变大到70%程度，在步骤S3中，判 定为中间冷却器7的除霜完成之前以该开度固定。由此，进行中间冷却器7的除霜，然后，使流经后段侧喷射管19的致冷剂的流量增 加，使流经利用侧热交换器6的致冷剂的流量减少，并使在后段侧的压缩部件2d中处理的 致冷剂的流量增加，实现能够确保流经热源侧热交换器4的致冷剂的流量的逆循环除霜运 转。而且，在本变形例中，进行开度控制以比进行逆循环除霜运转之前的制暖运转的后段侧 喷射阀19a的开度大，所以能够进一步减小流经利用侧热交换器6的致冷剂的流量，并能够 进一步增加流经热源侧热交换器4的致冷剂的流量。另外，在中间冷却器7的除霜完成之前的期间，虽然是暂时的、但是流经中间冷却 器7的致冷剂冷凝，被吸入到后段侧的压缩部件2d的致冷剂变为湿润状态，由此，在后段侧 的压缩部件2d产生润湿压缩，压缩机构2会变为过负荷状态。因此，在本变形例中，在步骤S7中，检测到在中间冷却器7中致冷剂冷凝的情况 下，在步骤S8中，进行减少通过后段侧喷射管19而返回后段侧的压缩部件2d的致冷剂的 流量的吸入湿润防止控制。在此，在步骤S7的中间冷却器7中致冷剂是否冷凝的判定，根据中间冷却器7的 出口的致冷剂的过热度进行。例如，当检测到中间冷却器7的出口的致冷剂的过热度为零 (即、饱和状态)，判定为在中间冷却器7中致冷剂冷凝，在不满足这样的过热度条件的情况 下，判定为在中间冷却器7中致冷剂未冷凝。另外，中间冷却器7的出口的致冷剂的过热度 在本变形例中通过从由中间冷却器出口温度传感器52检测到的中间冷却器出口温度传感 器7的出口的致冷剂的温度、减去由中间压力传感器54检测到的流经中间致冷剂管8的致 冷剂的压力所换算得到的饱和温度而求得。另外，在步骤S8中，控制后段侧喷射阀19a的 开度使其变小，从而能够减小通过后段侧喷射管19而返回后段侧的压缩部件2d的致冷剂 的流量，但是在本变形例中，进行开度控制(参照图29的表示致冷剂的流向的箭头)，以变 为比检测到在中间冷却器7中致冷剂冷凝之前的开度(在此、为70%程度)小的开度(例 如接近全闭)。由此，在中间冷却器7的除霜完成之前的期间，即使在流经中间冷却器7的致冷剂 冷凝的情况下，也能够暂时减少通过后段侧喷射管19而返回后段侧的压缩部件2d的致冷 剂的流量，继续进行中间冷却器7的除霜并同时抑制吸入到后段侧的压缩部件2d的致冷剂 的湿润程度，能够抑制后段侧的压缩部件2d中产生湿润压缩，压缩机构2变为过负荷状态。接着，在步骤S3中，判定中间冷却器7的除霜是否完成。在此，判定中间冷却器7 的除霜是否完成是因为，由于如上所述在制暖运转时由中间冷却器旁通管9使中间冷却器 7不起到作为冷却器的作用，所以中间冷却器7中的结霜量减少，与热源侧热交换器4相比， 中间冷却器7的除霜较快完成。并且，该判定根据中间冷却器7的出口致冷剂温度进行。 例如，在检测到中间冷却器出口温度传感器52检测的中间冷却器7的出口致冷剂温度为规 定温度以上的情况下，判定为中间冷却器7的除霜完成，在不满足这样的温度条件下，判定 为中间冷却器7的除霜未完成。通过基于这样的中间冷却器7的出口致冷剂温度的判定，能够可靠地进行中间冷却器7的除霜完成的检测。并且，在步骤S3中，判定为中间冷却器 7的除霜完成的情况下，移向步骤S4的处理。接着，在步骤S4中，从进行中间冷却器7以及热源侧热交换器4的运转转移到仅 对热源侧热交换器4进行除霜的运转。进行这样的中间冷却器7的除霜完成后的运转转移 是为了不产生这样的问题、若在中间冷却器7的除霜完成后仍然对中间冷却器7继续流入 致冷剂，则从中间冷却器7向外部散热，被后段侧的压缩部件2d的致冷剂的温度降低，其结 果产生从压缩机构2喷出的致冷剂的温度降低，热源侧热交换器4的除霜能力降低的问题。 并且，通过该步骤S4中的运转转移，继续利用逆旋转除霜运转对热源侧热交换器4进行除 霜，并同时关闭冷却器开闭阀12并且打开中间冷却器旁通开闭阀11，从而进行使中间冷却 器7不起到作为冷却器的作用的运转(参照表示图30中的致冷剂的流向的箭头)。由此， 由于不进行从中间冷却器7向外部的散热，所以能够抑制被吸入后段侧的压缩部件2d的致 冷剂的温度，其结果，能够抑制从压缩机构2喷出的致冷剂的温度变低，能够抑制热源侧热 交换器4的除霜能力降低。但是，在检测到中间冷却器7的除霜已完成后，使用中间冷却器旁通管9 ( S卩、关闭 冷却器开闭阀12，并打开中间冷却器旁通开闭阀11)，使中间冷却器7中不流入致冷剂，则 吸入到后段侧的压缩部件2d的致冷剂的温度急剧上升，所以有吸入到后段侧的压缩部件 2d的致冷剂的密度变小，吸入到后段侧的压缩部件2d的致冷剂的流量减少的倾向。因此， 在防止从中间冷却器7向外部散热带来的使除霜能力提高的作用和流经热源侧热交换器4 的致冷剂的流量减少导致的使除霜能力降低的作用的平衡下，不能充分得到抑制热源侧热 交换器4的除霜能力降低的效果。 因此，在步骤S4中，使用中间冷却器旁通管9，使中间冷却器7中不流入致冷剂，并 且控制后段侧喷射阀19a的开度其实变大，从而能够防止从中间冷却器7向外部散热，并使 从热源侧热交换器4输送给利用侧热交换器6的致冷剂返回后段侧的压缩部件2d，使流经 热源侧热交换器4的致冷剂的流量增加。在此，后段侧喷射阀19a的开度变为比在步骤S2 中进行逆循环除霜运转之前的制暖运转时的后段侧喷射阀19a的开度大的开度(在此、为 70%程度)，但是在该步骤S4中，也可以进行以更大的开度(例如接近全开)打开的控制。接着，在步骤S5中，判定热源侧热交换器4的除霜是否完成。该判定根据由热源 侧热交换温度传感器51检测的流经热源侧热交换器4的致冷剂的温度、除霜运转的运转时 间进行。例如检测到由热源侧热交换温度传感器51检测的热源侧热交换器4中致冷剂的 温度为相当于可视为没用结霜的条件的温度以上的情况下，或者除霜运转经过规定时间以 上的情况下，判定为热源侧热交换器4的除霜完成，在不满足这样的温度条件、时间条件的 情况下，判定为未完成热源侧热交换器4的除霜。在此，在热源侧热交换器4的入口或出口 设置有温度传感器的情况下，可以代替由热源侧热交换温度传感器51检测的致冷剂的温 度，在温度条件的判定中使用由上述那些温度传感器检测的致冷剂的温度。并且，在步骤S5 中，判定为热源侧热交换器4的除霜完成的情况下，移向步骤S6的处理，完成除霜运转，再 次进行使制暖运转再开的处理。更具体地，进行将切换机构3从冷却运转状态切换到冷却 运转状态(即、制冷运转)的处理等。如以上，在空调装置1中，也能够得到与上述的实施方式及其变形例相同的效果。而且，在本变形例中，通过将切换机构3切换到冷却运转状态，从而在进行热源侧热交换器4的除霜的逆循环除霜运转时，使用后段侧喷射管19，使从热源侧热交换器4返回 利用侧热交换器6的致冷剂返回后段侧的压缩部件2d，检测到中间冷却器7的除霜完成之 后，使用中间冷却器旁通管9使中间冷却器7中不流入致冷剂，并控制后段侧喷射阀19a的 开度使其变大，从而防止从中间冷却器7向外部散热，并且使从热源侧热交换器4输送给利 用侧热交换器6的致冷剂返回后段侧的压缩部件2d，使流经热源侧热交换器4的致冷剂的 流量增加，能够抑制热源侧热交换器4的除霜能力的降低。而且，能够减少流经利用侧热交 换器6的致冷剂的流量。由此，在本变形例中，能够抑制进行逆循环除霜运转时的除霜能力的降低。另外， 能够抑制进行逆循环除霜运转时的利用侧的温度降低。另外，在本变形例中，后段侧喷射管19设置成将切换机构3切换到制冷运转状态 时从热源侧热交换器4和膨胀机构(在此、将在热源侧热交换器4中被冷却的高压的致冷 剂在输送给利用侧热交换器6之前减压的储液器入口膨胀机构5a)之间分歧致冷剂，所以 能够利用从由膨胀机构减压之前的压力到后段侧的压缩部件2d的吸入侧的压力之间的压 力差，所以能够容易增加返回后段侧的压缩部件2d的致冷剂的流量，能够进一步减少流经 利用侧热交换器6的致冷剂的流量，能够进一步增加流经热源侧热交换器4的致冷剂的流 量。另外，在本变形例中，由于还设于在将切换机构3切换到冷却运转状态时将从热 源侧热交换器4输送给膨胀机构(在此、为将在热源侧热交换器4中被冷却的高压的致冷 剂在输送给利用侧热交换器6之前减压的储液器入口膨胀机构5a)的致冷剂和流经后段侧 喷射管19的致冷剂的热交换的节热器热交换器20，所以流经后段侧喷射管19的致冷剂与 从热源侧热交换器4输送给膨胀机构的致冷剂进行热交换而被加热，能够减小吸入到后段 侧的压缩部件2d的致冷剂变为湿润状态的可能性。由此，能够容易增加返回后段侧的压缩 部件2d的致冷剂的流量，能够进一步减少流经利用侧热交换器6的致冷剂的流量，能够进 一步增加流经热源侧热交换器4的致冷剂的流量。另外，在此，虽然省略详细说明，但是也可以取代二段压缩式的压缩机构2，采用三 段压缩式(例如变形例2中的压缩机构102)等比二段压缩式多段的压缩机构，另外也可以 取代二段压缩式的压缩机构2，如变形例3中的采用具有二段压缩式的压缩机构203、204的 压缩机构202的致冷剂回路410 (参照图31)等所示，采用将压缩机构并联连接成多个系统 的并联多段压缩式的压缩机构，即使在这种情况下，也能够得到与本变形例相同的效果。另 外，在本变形例的空调装置1中，从致冷剂相对于储液器入口膨胀机构5a、储液器出口膨胀 机构5b、储液器18、后段侧喷射管19或节热器热交换器20的流动方向不管是制冷运转还 是制暖运转都稳定的观点出发，并行采用桥回路17，但是也可以如仅制冷运转时或制暖运 转时任一方使用后段侧喷射管19或节热器热交换器20等那样、没必要使致冷剂相对于储 液器入口膨胀机构5a、储液器出口膨胀机构5b、储液器18、后段侧喷射管19或节热器热交 换器20的流动方向不管制冷运转还是制暖运转都稳定的情况下，也可以省略桥回路17。(7)变形例 5在上述的变形例4的致冷剂回路310(参照图22)以及致冷剂回路410(参照图 31)中，形成连接一个利用侧热交换器6的结构，但是也能够是连接多个利用侧热交换器6， 并分别开动停止这些利用侧热交换器6的结构。
例如，也可以形成如图32所示，在采用二段压缩式的压缩机构2的变形例4的致 冷剂回路310 (参照图22)中，连接两个利用侧热交换器6，并与各利用侧热交换器6的桥回 路17侧端对应设置利用侧膨胀机构5c，除去设于储液器出口管18b上的储液器出口膨胀机 构5b，取代桥回路17的出口止回阀17d，设有桥出口膨胀机构5d的致冷剂回路510，或者 如图33所示在采用并联二段压缩式的压缩机构202的变形例4的致冷剂回路410 (参照图 31)中，连接两个利用侧热交换器6，并与各利用侧热交换器6的桥回路17侧端对应设置利 用侧膨胀机构5c，去除设于储液器出口管18b上的桥出口膨胀机构5b，并且取代桥回路17 的出口止回阀17d，设有桥出口膨胀机构5d的致冷剂回路610。并且，在本变形例的结构中，在制冷运转时桥出口膨胀机构5d形成全闭状态的方 面与、取代变形例4中的储液器出口膨胀机构5b而是利用侧膨胀机构5c将由储液器入口 膨胀机构5a减压的致冷剂在输送给利用侧热交换器6之前进一步减压到变为低压的动作 的方面，与变形例4的制冷运转时和除霜运转时的动作不同，但是关于其他动作，基本上与 变形例4的制冷运转时和除霜运转时的动作(图22 图24、图27 图30及其相关记载) 相同。另外，在制暖运转时为了控制流经各利用侧热交换器6的致冷剂的流量而进行利用 侧膨胀机构5c的开度调节的方面与、取代变形例4的储液器出口膨胀机构5b而是桥出口 膨胀机构5d将由储液器入口膨胀机构5a减压的致冷剂在输送给热源侧热交换器4之前进 一步减压到变为低压的动作的方面，与变形例4的制暖运转时的动作不同，但是关于其他 动作，与变形例4的制暖运转时的动作(图22、图25、图26及其相关记载)基本相同。并且，在本变形例的结构中，也能够得到与上述的变形例4相同的作用效果。另外，在此，省略详细说明，但是也可以取代二段压缩式的压缩机构2、203、204，而 采用比三段压缩式(例如变形例2的压缩机构102)等比二段压缩式多段的压缩机构。(8)变形例 6在上述的实施方式及其变形例中，对于将中间冷却器7与热源侧热交换器4 一体 化，在两者一体化而成的热交换器面板70的上部配置中间冷却器7，如图2以及图3所示， 将中间冷却器7以配置在热源侧热交换器4的上方的状态与热源侧热交换器4一体化，但 是流入中间冷却器7的致冷剂的温度，由于比流入热源侧热交换器4的致冷剂的温度低，所 以流经中间冷却器7的致冷剂与作为热源的空气之间的温度差比流经热源侧热交换器4的 致冷剂与作为热源的空气之间的温度差更难以确保，有中间冷却器7的导热性能容易降低 的倾向。因此，在本变形例中，对于如图34所示，在热交换器面板70的上部配置中间冷却 器7，配置在热交换器面板70的上部中作为热源的空气的流动方向的上风侧的部分、即上 侧上风部(即、不配置在空气的流动方向的下风侧的部分、即下风部)。由此，在本变形例中，能够得到上述的实施方式及其变形例的作用效果，并且能够 增大流经中间冷却器7的致冷剂和作为热源的空气的温度差，所以其结果，能够使中间冷 却器7的导热性能。在此，作为本变形例的热交换器面板70采用相对于作为热源的空气的流动方向 排列多列(在此为三列)并且在上下方向上排列多段(在此为14段)的导热管的结构的 情况下，例如能够形成图35所示的、具有配置在冷却器7的下风侧的2列7段(共14根) 导热管的第一高温侧导热流路70a、具有配置在第一高温侧导热流路70a的下侧的2列7段(共14根)的导热管的第二高温侧导热流路70b、具有配置在中间冷却器7的下侧的1列 4段(共4根)的导热管的第一低温侧导热流路70c、具有配置在第一低温侧导热流路70c 的下侧的1列4段(共4根)的导热管的第二低温侧导热流路70d、具有配置在第一低温侧 导热流路70c的上侧的1列6段(共6根)的导热管的中间冷却导热流路70e的结构。在具有这样的导热流路70a 70e的热交换器面板70中，首先从前段侧的压缩部 件喷出的冷冻循环中的中间压的致冷剂流入中间冷却导热流路70e，与作为热源的空气进 行热交换而被冷却后，输送给后段侧的压缩部件。接着，从后段侧的压缩部件喷出的冷冻循 环中的高压且高温的致冷剂分歧为两个，流入第一以及第二高温侧导热流路70a、70b，与通 过中间冷却导热流路70e、低温侧导热流路70c、70d后的空气进行热交换而被冷却。然后， 在第一高温侧导热流路70a中被冷却的致冷剂流入第一低温侧导热流路70c并进一步被冷 却，在第二高温侧导热流路70b中被冷却的致冷剂流入第二低温侧导热流路70d，与作为热 源的空气进行热交换并被进一步冷却，再次汇合后输送给膨胀机构等。如此，在图35所示的热交换器面板70中，不仅构成中间冷却器7的中间冷却导热 流路70e配置在热交换器面板70的上部中作为热源的空气的流动方向的上风侧的部分、即 上侧上风部，而且热源侧热交换器4具有从后段侧的压缩部件喷出的冷冻循环中的高压且 高温的致冷剂流动的高温侧导热流路70a、70b和在高温侧导热流路70a、70b中被冷却后的 冷冻循环中的高压且低温的致冷剂流动的低温侧导热流路70c、70d，低温侧导热流路70c、 70d比高温侧导热流路70a、70b配置在作为热源的空气的流动方向的上风侧(在此、高温侧 导热流路70a、70b配置在热交换器面板70中空气的流动方向的下风侧的部分即下风部，低 温侧导热流路70c、70d配置在热交换器面板70中中间冷却导热流路70e的下侧且空气的 流动方向的上风侧的部分即下侧上风部)。因此，在图35所示的结构中，在上述的作用效果的基础上，高温的致冷剂与高温 的空气进行热交换且低温的致冷剂与低温的空气进行热交换，各导热流路70a 70d中的 致冷剂和空气的温度差均勻化，能够使热源侧热交换器4的导热效率提高。(9)变形例 7在上述的变形例6中，由于中间冷却器7 (更具体地、中间冷却导热流路70e)配置 在热交换器面板70的上侧上风部，所以将热源侧热交换器4 (更具体地、导热流路70a 70d)配置在对与空气进行热交换有利的热交换器面板70的上风部的空间限定在中间冷却 器7的下侧的下侧上风部，有热源侧热交换器4的导热性能容易降低的倾向。因此，在本变形例中，如图36所示，与变形例6不同，采用通过将低温侧导热流路 的流路数从二减到一，比高温侧导热流路70a、70b的流路数(在此为两个)少(即、仅是具 有1列8段(共8根)的导热管的低温侧导热流路70f)，从高温侧导热流路70a、70b向低 温侧导热流路70f输送的致冷剂汇合成变为低温侧导热流路70f的流路数(在此为一个) 后，流入低温侧导热流路70f而构成的热源侧热交换器4。由此，在本变形例中，将热交换器面板70的下侧上风部形成流路阻抗比高温的致 冷剂小的低温的致冷剂流动的低温侧导热流路70f，并且使从高温侧导热流路70a、70b输 送的致冷剂汇合并流入低温侧导热流路70f，所以能够提高流经低温侧导热流路70f的致 冷剂的流速，使低温侧导热流路70f的导热率提高，能够进一步使热源侧热交换器4的导热 性能提高。
在此，作为本变形例的热交换器面板70采用使上下方向的段数增加的结构(在此 为56段)的情况下，能够采用例如图37所示的、具有配置在中间冷却器7的下风侧的2列 4段(共8根)的导热管的四个第一至第四高温侧导热流路170a 170d、具有配置在第四 高温侧导热流路170d的下侧的2列6段(共12根)的导热管的四个第五至第八高温侧导 热流路170e 170h、具有配置在第八高温侧导热流路170h的下侧的2列8段(共16根) 导热管的两个第九以及第十高温侧导热流路170i、170j、具有配置在中间冷却器7的下侧 的1列6段(共6根)导热管的第一以及第二低温侧导热流路170k、1701、具有配置在第二 低温侧导热流路1701的下侧的1列8段(共8根)的导热管的三个第三至第五低温侧导 热流路170m 170o、具有配置在第一低温侧导热流路170k的上侧的1列4段(共4根) 的导热管的五个第一至第五中间冷却导热流路170p 170t的结构。在具有这样的导热流路170a 170t的热交换器面板70中，首先，从前段侧的压 缩部件喷出的冷冻循环中的中间压的致冷剂被分歧为五个，流入第一至第五中间冷却导 热流路170p 170t，与作为热源的空气进行热交换而被冷却，再次汇合后，输送给后段侧 的压缩部件。接着，从后段侧的压缩部件喷出的冷冻循环中的高压且高温的致冷剂被分歧 为十个，流入第一至第十高温侧导热流路170a 170j，与通过中间冷却导热流路170p 170t、低温侧导热流路170k 170o后的空气进行热交换而被冷却。然后，在第一以及第二 高温侧导热流路170a、170b中被冷却的致冷剂汇合并输送给第一低温侧导热流路170k，在 第三以及第四高温侧导热流路170c、170d中被冷却的致冷剂汇合并输送给第二低温侧导 热流路1701，在第五以及第六高温侧导热流路170e、170f中被冷却的致冷剂汇合并输送给 第三低温侧导热流路170m，在第七以及第八高温侧导热流路170g、170h中被冷却的致冷剂 汇合并输送给第四低温侧导热流路170n，在第九以及第十高温侧导热流路170i、170j中被 冷却的致冷剂汇合并输送给第五低温侧导热流路170o (即流路数从10减少到5)。并且，输 送给第一至第五低温侧导热流路170k 170o的致冷剂与作为热源的空气进行热交换而进 一步被冷却，汇合后输送给膨胀机构等。如此，在图37所示的热交换器面板70中，除了图36所示的构成的特征之外，构成 各高温侧导热流路170a 170j的导热管的段数(即、导热管的根数)随着朝向下方而变 大，另外，构成各低温侧导热流路170k 170o的导热管的段数(即、导热管的根数)也随 着朝向下方而变大，关于配置在空气的流速大、空气侧的导热率高的热交换器面板70的上 部的导热流路，导热面积变小，关于配置在空气的流速小、空气侧的导热率低的热交换器面 板70的下部的导热流路，导热面积变大。因此，在图37所示的结构中，在上述的作用效果的基础上，能够在热源侧热交换 器4的上部与下部之间难以产生导热性能的偏差。(10)其他实施方式以上，关于本发明的实施方式及其变形例，根据附图进行说明，但是其具体的结构 不限于这些实施方式及其变形例，在不脱离发明的要旨的范围内能够进行变更。例如，在上述的实施方式及其变形例中，作为与流经利用侧热交换器6的致冷剂 进行热交换的加热源或冷却源使用水或盐水，并且设置有使在利用侧热交换器6中被热交 换的水或盐水与室内空气进行热交换的二次热交换器的、所谓冷机型的空调装置也适合本 发明。
另外，即使是上述的冷机型的空调装置外其他类型的冷冻装置，只要是若具有能 够切换制冷运转和加热运转而构成的致冷剂回路，作为致冷剂使用在超临界区域中动作的 致冷剂而进行多段压缩式冷冻循环，则能够适用本发明。另外，不是能够切换制冷运转和制 暖运转的空调装置，而是制冷专用型的空调装置等不需要热源侧热交换器的除霜运转的冷 冻装置也能够适用本发明。这种情况下，也能够得到防止中间冷却器的导热性能降低的效果。另外，作为在超临界区域中动作的致冷剂不限于二氧化碳，也能够使用乙烯、乙烷
或氧化氮等。产业上的可利用性利用本发明，能够抑制在使用在超临界区域中动作的致冷剂进行多段压缩式冷冻 循环的冷冻装置中，作为中间冷却器以及热源侧热交换器采用以空气作为热源的热交换 器，并使中间冷却器与热源侧热交换器一体化而导致的中间冷却器的导热性能降低或结冰 现象。
权利要求
一种冷冻装置(1)，其使用在超临界区中工作的致冷剂，该冷冻装置(1)的特征在于，包括压缩机构(2、102、202)，其具有多个压缩部件，用后段侧压缩部件依次压缩从所述多个压缩部件中的前段侧压缩部件排出的致冷剂；以空气作为热源的热源侧热交换器(4)；对致冷剂进行减压的膨胀机构(5、5a、5b、5c、5d)；利用侧热交换器(6)；和中间冷却器(7)，其以空气作为热源，被设置在用于将从所述前段侧压缩部件排出的致冷剂吸入所述后段侧压缩部件的中间致冷剂管(8)上，用作从所述前段侧压缩部件排出而被吸入所述后段侧压缩部件的致冷剂的冷却器，所述中间冷却器构成与所述热源侧热交换器一体化的热交换器(70)，被配置在所述热交换器的上部。
2.如权利要求1所述的冷冻装置(1)，其特征在于所述中间冷却器(7)被配置在所述热源侧热交换器(4)的上方。
3.如权利要求1所述的冷冻装置(1)，其特征在于所述中间冷却器(7)被配置在所述热交换器(70)的上部中的成为作为热源的空气的 流动方向的上风侧的部分的上侧上风部。
4.如权利要求3所述的冷冻装置(1)，其特征在于所述热源侧热交换器(4)包括高温的致冷剂所流动的高温侧传热流路(70a、70b、 170a 170j)和低温的致冷剂所流动的低温侧传热流路(70c、70d、70f、170k 170ο)，所述低温侧传热流路与所述高温侧传热流路相比被配置在作为热源的空气的流动方 向的上风侧。
5.如权利要求4所述的冷冻装置(1)，其特征在于所述热源侧热交换器(4)包括沿上下方向多段配置的多个传热流路(70a 70d、70f、 170a 170ο)，所述高温侧传热流路(70a、70b、170a 170j)被配置在所述多个传热流路中的与所述 中间冷却器(7)相比成为作为热源的空气的流动方向的下风侧的部分的下风部，所述低温侧传热流路(70c、70d、70f、170k 170ο)被配置在所述中间冷却器的下侧且 成为作为热源的空气的流动方向的上风侧的部分的下侧上风部，所述低温侧传热流路的流路数比所述高温侧传热流路的流路数少， 所述热源侧热交换器构成为以从所述高温侧传热流路送到所述低温侧传热流路的致 冷剂成为所述低温侧传热流路的流路数的方式合流后而流入所述低温侧传热流路。
6.如权利要求1 5中任一项所述的冷冻装置(1)，其特征在于 所述热源侧热交换器(4)和所述中间冷却器(7)是翅管式热交换器， 所述中间冷却器与所述热源侧热交换器共有传热翅片而一体化。
7.如权利要求1 6中任一项所述的冷冻装置(1)，其特征在于 所述在超临界区中工作的致冷剂是二氧化碳。
全文摘要
本发明提供一种空调装置(1)，其使用二氧化碳作为致冷剂，具有二段压缩式的压缩机构(2)；热源侧热交换器(4)；膨胀机构(5)；利用侧热交换器(6)；设于用于从前段侧的压缩部件(2c)喷出的致冷剂吸入后段侧的压缩部件(2d)中的中间致冷剂管(8)上，起到作为从前段侧的压缩部件喷出并吸入后段侧的压缩部件的致冷剂的冷却器的作用的中间冷却器(7)。并且，中间冷却器(7)构成与热源侧热交换器(4)一体化的热交换器，配置在该热交换器的上部。
文档编号F25B1/10GK101878403SQ200880118289
公开日2010年11月3日 申请日期2008年11月28日 优先权日2007年11月30日
发明者上野嘉夫, 吉冈俊, 吉见敦史, 栗原利行, 藤吉龙介, 藤本修二 申请人:大金工业株式会社