热交换装置和热泵装置的制作方法

本公开涉及热交换装置和热泵装置。

背景技术：

以往，热交换装置被使用于在空气调节装置、冷冻冷藏库、热水器等设备中应用的制冷循环装置。在专利文献1中公开了一种使用水作为对地球环境的负担极小的制冷剂的制冷循环装置。在图6中示出专利文献1所公开的制冷循环装置。

如图6所示，制冷循环装置100具备蒸发器110、冷凝器120、连结配管130以及连结配管150。蒸发器110的上部通过连结配管130连接于冷凝器120的上部。在连结配管130设置有压缩机140。蒸发器110的下部通过连结配管150连接于冷凝器120的下部。蒸发器110连接有蒸发器侧液体路径160。在蒸发器侧液体路径160设置有负载180和冷水泵220。冷凝器120连接有冷凝器侧液体路径170。在冷凝器侧液体路径170设置有冷却塔210和冷却水泵230。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特许第4454456号公报

技术实现要素：

即，本公开提供一种热交换装置，具备：

制冷剂蒸气供给源，其供给制冷剂蒸气；

散热器，其对输入的制冷剂液进行冷却，并输出所述制冷剂液；

喷射器，其接受从所述制冷剂蒸气供给源供给的所述制冷剂蒸气和从 所述散热器输出的所述制冷剂液，生成所述制冷剂蒸气与所述制冷剂液的制冷剂混合流；

提取器，其接受从所述喷射器输出的所述制冷剂混合流，从所述制冷剂混合流中分离出所述制冷剂液并储存，并且将所存储的所述制冷剂液输出；

液体路径，其构成为环状，所述提取器、所述散热器以及所述喷射器依次设置于该液体路径，所述制冷剂液在该液体路径中循环；

第1泵，其是速度型泵，设置于所述提取器的出口与所述散热器的入口之间的所述液体路径，将所述制冷剂液从所述提取器向所述散热器压送；以及

第2泵，其是容积型泵，设置于所述液体路径的从所述第1泵的排出口到所述喷射器的所述制冷剂液的入口的区间。

根据上述技术，能够降低从第1泵(速度型泵)到提取器的高度，所以能够使热交换装置小型化。因此，能够在抑制热交换装置的大型化的同时，提高热交换装置的性能。

附图说明

图1是实施方式1中的热交换装置的结构图。

图2是喷射器的剖面图。

图3是实施方式2中的热交换装置的结构图。

图4是实施方式3中的热泵装置的结构图。

图5是实施方式4中的热泵装置的结构图。

图6是以往的制冷循环装置的结构图。

标号说明

11：制冷剂蒸气供给源

12：喷射器

13：提取器

14：第1泵

15：第2泵

16：散热器

17：第1液体路径

18：第3泵

19：蒸发器

31：压缩机(制冷剂蒸气供给源)

32：回液路径

200、300：热交换装置

400、500：热泵装置

具体实施方式

由于全球变暖等环境意识得到了提高，所以正在寻求进一步提高热交换装置或热泵装置的性能。然而，用于提高热交换装置或热泵装置的性能的技术往往会招致装置的大型化。

(作为本公开的基础的见解)

为了提高热交换装置或热泵装置的性能，需要有用于高效地提高制冷剂的压力的技术。于是，作为用于高效地提高制冷剂的压力的技术，本申请的发明人研究了将冷凝器替换成冷凝喷射器和提取器的技术。提取器担负从自冷凝喷射器排出的两相状态的制冷剂流中仅提取出制冷剂液的作用。通过用冷凝喷射器将从压缩机排出的制冷剂高效地升压而使其冷凝，能够减少压缩机的做功，由此提高系统的COP(Coefficient Of Performance：性能系数)。

然而，本申请的发明人在采用了上述技术的系统中发现，该系统与以往的系统相比，需要10倍以上的泵排出压力。即，为了提高系统的COP，需要使泵和喷射器的升压效率超过压缩机的升压效率。然而，为了在维持高的泵效率的状态下增大泵排出压力，抑制泵的气蚀(cavitation)所需的压头(必需吸入压头：NPSHr(Net Positive Suction Head required))会大幅增加。若所需的泵排出压力变成10倍，则必需吸入压头也会变成大约 10倍。该NPSHr需要通过从泵的吸入口到提取器内部的液面的高度(水位压头)来确保。例如，在专利文献1所记载的以往的制冷循环装置中，确保了1m的水位压头。在专利文献1所记载的以往的制冷循环装置中将冷凝器120替换成了喷射器和提取器的情况下，需要10m以上的水位压头。这会招致系统的大型化。

如上所述，本申请的发明人发现了如下的新的问题：在将冷凝器替换成冷凝喷射器和提取器来实现构成为通过泵动力将制冷剂蒸气供给源的制冷剂蒸气高效地升压和冷凝的热交换装置时，难以做到既维持高的泵效率又防止系统的大型化。本申请的发明人以该新的问题为线索而想到了以下所说明的各技术方案的发明。

本公开的第1技术方案的热交换装置，具备：

制冷剂蒸气供给源，其供给制冷剂蒸气；

散热器，其对输入的制冷剂液进行冷却，并输出所述制冷剂液；

喷射器，其接受从所述制冷剂蒸气供给源供给的所述制冷剂蒸气和从所述散热器输出的所述制冷剂液，生成所述制冷剂蒸气与所述制冷剂液的制冷剂混合流；

提取器，其接受从所述喷射器输出的所述制冷剂混合流，从所述制冷剂混合流中分离出所述制冷剂液并储存，并且将所存储的所述制冷剂液输出；

液体路径，其构成为环状，所述提取器、所述散热器以及所述喷射器依次设置于该液体路径，所述制冷剂液在该液体路径中循环；

第1泵，其是速度型泵，设置于所述提取器的出口与所述散热器的入口之间的所述液体路径，将所述制冷剂液从所述提取器向所述散热器压送；以及

第2泵，其是容积型泵，设置于所述液体路径的从所述第1泵的排出口到所述喷射器的所述制冷剂液的入口的区间。

根据第1技术方案，第1泵的升压幅度可设定成与第2泵的NPSHr相当的升压幅度。由于第2泵的NPSHr与喷射器的必需压力相比足够小， 所以对第1泵要求的升压幅度也小，第1泵的NPSHr也小。因此，通过使用速度型泵作为第1泵，能够以小的NPSHr进行高效的升压。另外，由于第2泵吸入以与第2泵的NPSHr相当的升压幅度升压后的制冷剂液，所以在第2泵中因气蚀而引起性能下降的风险也降低。因此，通过使用高效的容积型泵作为第2泵，能够高效地将制冷剂液升压至喷射器的必需压力。因此，根据本实施方式，能够在通过降低从第1泵到提取器的高度来谋求热交换装置的小型化的同时，高效地将制冷剂液升压至喷射器的必需压力。

在本公开的第2技术方案中，例如，第1技术方案的热交换装置还具备第3泵，该第3泵是速度型泵，设置于所述液体路径的从所述第1泵的排出口到所述第2泵的吸入口的区间。根据第2技术方案，由于能够进一步降低第1泵的升压幅度，所以能够使第1泵的NPSHr变得更小，能够使热交换装置进一步小型化。

在本公开的第3技术方案中，例如，第1技术方案或第2技术方案的热交换装置的所述第2泵设置于从所述第1泵的排出口到所述散热器的入口之间的所述液体路径。

在本公开的第4技术方案中，例如，第1技术方案～第3技术方案中任一技术方案的热交换装置的所述第1泵处于所述液体路径中的在铅垂方向上最低的位置。

在本公开的第5技术方案中，例如，第1技术方案～第4技术方案中任一技术方案的热交换装置的所述第1泵和第2泵在铅垂方向上位于同一高度。

在本公开的第6技术方案中，例如，第1技术方案～第5技术方案中任一技术方案的热交换装置的所述第1泵的必需吸入压头比所述第2泵的必需吸入压头小，且所述第1泵的升压幅度比所述第2泵的必需吸入压头大。

在本公开的第7技术方案中，例如，第1技术方案～第6技术方案的热交换装置的所述第2泵的泵效率比所述第1泵的泵效率高。此外，“第2 泵的泵效率比所述第1泵的泵效率高”是指第2泵的最大效率比第1泵的最大效率高。

在本公开的第8技术方案中，例如，第1技术方案～第7技术方案的热交换装置的所述制冷剂在20℃±15℃下的饱和蒸气压比大气压低。

本公开的第9技术方案的热泵装置具备第1技术方案～第8技术方案中任一技术方案的热交换装置，所述制冷剂蒸气供给源是对输入的制冷剂蒸气进行压缩并向所述喷射器输出的压缩机。根据第3技术方案，能够得到与第1技术方案相同的效果。

在本公开的第10技术方案中，例如，第9技术方案的热泵装置还具备：蒸发器，其生成应该向所述压缩机供给的所述制冷剂蒸气；和回液路径，其将所述提取器与所述蒸发器连接，用于使质量与从所述蒸发器输出并经由所述压缩机和所述喷射器被供给到所述提取器的所述制冷剂蒸气的质量相等的所述制冷剂液从所述提取器返回所述蒸发器。若通过回液路径取得蒸发器的制冷剂液的量与提取器的制冷剂液的量的平衡，则能够使热泵装置稳定地运转。

以下，参照附图对本公开的实施方式进行说明。本公开不限定于以下的实施方式。

(实施方式1)

如图1所示，本实施方式的热交换装置200具备制冷剂蒸气供给源11、喷射器12、提取器13、第1泵14、第2泵15、散热器16以及第1液体路径17。第1液体路径17构成为环状，包括配管17a～17e。第1液体路径17通过由配管17a～17e依次将喷射器12、提取器13、第1泵14、第2泵15以及散热器16连接成环状而构成。

制冷剂蒸气供给源11只要能够将制冷剂蒸气(气相的制冷剂)向喷射器12供给即可，没有特别的限定。制冷剂蒸气供给源11例如是作为热泵装置的构成要素的压缩机。制冷剂蒸气供给源11也可以是利用工厂排热使制冷剂(例如水)汽化并作为制冷剂蒸气输出的蒸发器。

如图2所示，喷射器12具有第1喷嘴23、第2喷嘴25、混合部27 以及扩散部28。第1喷嘴23通过配管17e连接于散热器16。从散热器16流出的制冷剂液(液相的制冷剂)通过配管17e而作为驱动流被供给到第1喷嘴23。第2喷嘴25通过配管26b(蒸气路径)连接于制冷剂蒸气供给源11。从第1喷嘴23喷射的液态制冷剂的温度通过散热器16而降低。从第1喷嘴23一边加速一边喷射出的制冷剂液和从第2喷嘴25一边膨胀和加速一边喷射出的制冷剂蒸气在混合部27混合。然后，产生第1冷凝和第2冷凝，第1冷凝是起因于制冷剂液与制冷剂蒸气之间的温度差的冷凝，第2冷凝是起因于基于制冷剂液与制冷剂蒸气之间的能量的输送和制冷剂液与制冷剂蒸气之间的动量的输送的升压效果的冷凝。从制冷剂蒸气供给源11供给的制冷剂蒸气通过配管26b而连续地被吸入第2喷嘴25。另外，经过2个阶段的冷凝过程而生成干燥度(干度)小的制冷剂混合流。扩散部28通过使制冷剂混合流减速来使静压恢复。在这样的构造的喷射器12中，制冷剂的温度和压力上升。

另外，喷射器12具备针型阀29和伺服致动器30。针型阀29和伺服致动器30是用于调整作为驱动流的制冷剂液的流量的流量调整器。通过针型阀29，能够变更第1喷嘴23的顶端的孔口(orifice)的截面积。通过伺服致动器30，能够调节针型阀29的位置。由此，能够调整在第1喷嘴23流动的制冷剂液的流量。

提取器13从喷射器12接受制冷剂混合流，从制冷剂混合流中提取出制冷剂液，并进行存储。也就是说，提取器13担负将制冷剂液和制冷剂蒸气分离的作用。从提取器13基本上仅取出制冷剂液。提取器13例如由具有绝热性的耐压容器形成。但是，只要能够提取制冷剂液即可，提取器13的结构没有特别的限定。

第1液体路径17是使从提取器13输出的制冷剂液经由散热器16和喷射器12而返回提取器13的路径。第1路径17构成为环状。提取器13、散热器16以及喷射器12依次设置于第1路径17。制冷剂液在第1路径17中循环。

第1泵14设置于提取器13与散热器16之间(详细而言，提取器13 的出口与散热器16的入口之间)的第1液体路径17。第1泵14将从提取器13输出的制冷剂液向散热器16压送。

在本实施方式中，第1泵14是速度型泵。速度型泵是对输入的流体(制冷剂液)赋予速度，对所赋予的速度进行静压恢复从而提高压力，并将该流体送出的泵。速度型泵的例子包括离心泵、斜流泵、轴流泵等。第1泵14配置于从第1泵14的吸入口到提取器13的内部的制冷剂液的液面的高度H比第1泵14的NPSHr大的位置。

第2泵15设置于第1液体路径17的从第1泵14的排出口到喷射器12的液入口(制冷剂液的入口、驱动流的入口)的区间。在本实施方式中，第2泵15设置于第1泵14的排出口与散热器16的入口之间的第1液体路径17。在第2泵15配置于这样的位置的情况下，能够尽可能地减少从第1泵14的排出口到第2泵15的吸入口的区间内的压力损失。其结果，第2泵15引起气蚀(cavitation)的可能性进一步降低。另外，在起动时等过渡期第2泵15吸入气相的制冷剂的可能性也降低。但是，第2泵15也可以设置于散热器16的出口与喷射器12的液入口之间的第1液体路径17。也就是说，第2泵15也可以位于散热器16的下游侧。

在本实施方式中，第2泵15是容积型泵。容积型泵是对于输入的流体(制冷剂液)使容积变化来提高压力，从而送出该流体的泵。容积型泵的例子包括活塞泵、柱塞泵、齿轮泵、罗茨泵、叶片泵、回转泵等。

在本实施方式中，第1泵14位于第1液体路径17中的在铅垂方向上最低的位置。铅垂方向上的第1泵14与第2泵15的位置关系没有特别的限定。但是，优选的是第2泵15在铅垂方向上处于与第1泵14相同的高度。

根据本实施方式，制冷剂液在第1泵14中被升压至第2泵15不会引起气蚀的压力。对第1泵14要求的最重要的性能是不容易以小的NPSHr引起气蚀。也就是说，作为第1泵14，速度型泵比容积型泵更适合。速度型泵虽然难以将制冷剂液升压至高的压力，但不容易以小的NPSHr引起气蚀。另一方面，对第2泵15要求的最重要的性能是高效和能够将制冷剂 液升压至高的压力。也就是说，作为第2泵15，容积型泵比速度型泵更适合。第1泵14的NPSHr比第2泵15的NPSHr小。(第1泵14的NPSHr)/(第2泵15的NPSHr)的值例如是0.1左右。

散热器16由翅管式热交换器、管壳式热交换器、冷却塔等公知的热交换器形成。

接着，对热交换装置200的工作进行说明。

首先，喷射器12接受从制冷剂蒸气供给源11排出的制冷剂蒸气和从散热器16输出的制冷剂液，生成制冷剂混合流。由喷射器12生成的制冷剂混合流被输入到提取器13。在提取器13中，提取制冷剂液并储存。储存于提取器13的制冷剂液经由第1泵14、第2泵15以及散热器16被供给到喷射器12。为了抑制由配管的压损引起的有效压头的损失，第1泵14配置于提取器13的出口与散热器16的入口之间的第1液体路径17。储存于提取器13的制冷剂液首先被吸入第1泵14，在第1泵14中被升压。由第1泵14升压后的制冷剂液通过在第1泵14的出口与喷射器12的液入口之间的第1液体路径17配置的第2泵15而进一步被升压。第2泵15也可以配置于散热器16的出口与喷射器12的液入口之间的第1液体路径17。

在本实施方式中，由提取器13提取出的制冷剂液在被第1泵14升压后，进一步被第2泵15升压。第1泵14的升压幅度可以设定成与第2泵15的NPSHr相当的升压幅度。由于第2泵15的NPSHr与喷射器12的必需压力相比足够小，所以对第1泵14要求的升压幅度也小，第1泵14的NPSHr也小。因此，通过使用速度型泵作为第1泵14，能够以小的NPSHr进行高效的升压。另外，由于第2泵15吸入以与第2泵15的NPSHr相当的升压幅度升压后的制冷剂液，所以在第2泵15中因气蚀而引起性能下降的风险也降低。因此，通过使用高效率的容积型泵作为第2泵15，能够高效地将制冷剂液升压至喷射器12的必需压力。因此，根据本实施方式，能够在通过降低从第1泵14到提取器13的高度来谋求热交换装置200的小型化的同时，高效地将制冷剂液升压至喷射器12的必需压力。

(实施方式2)

如图3所示，本实施方式的热交换装置300除了具备参照图1说明的热交换装置200的结构之外，还具备第3泵18。在本实施方式中，第1液体路径17构成为环状，包括配管17a～17f。第1液体路径17通过由配管17a～17f依次将喷射器12、提取器13、第1泵14、第3泵18、散热器16以及第2泵15连接成环状而构成。

第3泵18设置于第1泵14与第2泵15之间的第1液体路径17。详细而言，第3泵18设置于第1液体路径17的从第1泵14的排出口到第2泵15的吸入口的区间。更详细而言，第3泵18设置于从第1泵14的排出口到散热器16的入口的第1液体路径17的区间。第3泵18是速度型泵。另外，也可以在第1泵14与第2泵15之间的第1液体路径17还设置有1个或多个泵。也就是说，在第1液体路径17的从第1泵14的排出口到第2泵15的吸入口的区间，也可以沿着制冷剂液的的流动方向依次配置有包括第3泵18～第N泵(N是4以上的整数)的多个泵。这些泵可以是速度型泵。

在热交换装置300中，第2泵15配置于散热器16的出口与喷射器12的液入口之间。但是，第2泵15也可以配置于上述第N泵的排出口与散热器16的入口之间。即，第3泵18和追加的泵可以与散热器16的位置无关地配置于第1泵14的排出口与第2泵15的吸入口之间。

根据本实施方式，在第1液体路径17配置有多个速度型泵。若使速度型泵多级化，则会从各个泵向通过的流体(制冷剂液)提供速度。因此，与仅设置有1个速度型泵的情况相比，能够大幅提高多级化的速度型泵整体的效率。多个速度型泵的合计NPSHr比第2泵15的NPSHr小。(多个速度型泵的合计NPSHr)/(第2泵15的NPSHr)的值例如是0.1以下。

根据本实施方式，由于能够进一步降低第1泵14的升压幅度，所以能够使第1泵14的NPSHr变得更小，能够使热交换装置300进一步小型化。

(变形例)

在图1所示的热交换装置200和图3所示的热交换装置300中，也可以填充有常温(日本工业标准：20℃±15℃/JIS Z8703)下的饱和蒸气压 为负压(绝对压比大气压低的压力)的制冷剂。作为这样的制冷剂，可举出包含水、醇或醚作为主要成分的制冷剂。在热交换装置200、300运转时，热交换装置200、300内部的压力比大气压低。制冷剂蒸气供给源11的出口的压力例如处于5～15kPaA的范围。作为制冷剂，也可以出于防止冻结等理由而使用包含水作为主要成分且在换算成质量％时混合有10～40％的乙二醇、ナイブライン(日本注册商标)、无机盐类等的制冷剂。“主要成分”是指在质量比下包含最多的成分。在热交换装置200、300中填充有如上所述的制冷剂的情况下，与填充有常温下的饱和蒸气压为正压的制冷剂的情况相比，系统具有大型化的倾向。因此，本说明书所公开的技术对于使用了常温下的饱和蒸气压为负压的制冷剂的系统会带来更显著的效果。

(实施方式3)

图4是实施方式3中的热泵装置的结构图。本实施方式的热泵装置400(制冷循环装置)具备第1热交换单元40、第2热交换单元42、压缩机31以及蒸气路径26。第1热交换单元40和第2热交换单元42分别形成散热侧回路和吸热侧回路。由第2热交换单元42生成的制冷剂蒸气经由压缩机31和蒸气路径26被供给到第1热交换单元40。

压缩机31、蒸气路径26的下游部分26b以及第1热交换单元40与参照图1说明的热交换装置200对应。也就是说，热泵装置400具备热交换装置200。压缩机31与制冷剂蒸气供给源11对应，对输入的制冷剂蒸气进行压缩并向喷射器12输出。因此，在热泵装置400中也能得到在之前的实施方式1中说明的效果相同的效果。

对于第1热交换单元40，可引用与实施方式1的热交换装置200有关的说明。

第2热交换单元42具有蒸发器19、泵20(蒸发器侧泵)以及热交换器21。蒸发器19储存制冷剂液，通过使制冷剂液蒸发来生成应该被压缩机31压缩的制冷剂蒸气。蒸发器19、泵20以及热交换器21通过配管22a～22c而连接成环状。蒸发器19例如由具有绝热性的耐压容器形成。配管22a～22c形成使储存于蒸发器19的制冷剂液经由热交换器21而循环的 第2液体路径22。泵20设置于蒸发器19的液出口与热交换器21的入口之间的第2液体路径22。由泵20对储存于蒸发器19的制冷剂液进行升压，并向热交换器21压送。泵20的排出压力比大气压低。泵20配置于从该泵20的吸入口到蒸发器19中的制冷剂液的液面的高度He比必需吸入压头(NPSHr)大的位置。

热交换器21由翅片式热交换器、管壳式热交换器等公知的热交换器形成。

在本实施方式中，蒸发器19是在内部使通过在第2液体路径22中循环而被加热后的制冷剂液直接蒸发的热交换器。储存于蒸发器19的制冷剂液与在第2液体路径22中循环的制冷剂液直接接触。也就是说，蒸发器19中的一部分制冷剂液被热交换器21加热，被用作对饱和状态的制冷剂液进行加热的热源。配管22a的上游端优选连接于蒸发器19的下部。配管22c的下流端优选连接于蒸发器19的中间部。此外，第2热交换单元42也可以构成为储存于蒸发器19的制冷剂液不会与在第2液体路径22中循环的其他制冷剂液混合。例如，在蒸发器19具有管壳式热交换器那样的热交换构造的情况下，能够由在第2液体路径22中循环的热介质对储存于蒸发器19的制冷剂液加热而使其蒸发。在热交换器21中流动用于加热储存于蒸发器19的制冷剂液的热介质。

蒸气路径26具有上游部分26a和下游部分26b。在蒸气路径26配置有压缩机31。蒸发器19的上部通过蒸气路径26的上游部分26a而连接于压缩机31的吸入口。压缩机31的排出口通过蒸气路径26的下游部分26b而连接于喷射器12的第2喷嘴25。压缩机31是离心式压缩机或容积式压缩机。在蒸气路径26也可以设置有多个压缩机。压缩机31通过上游部分26a而从第2热交换单元42的蒸发器19吸入制冷剂蒸气，并将其压缩。压缩后的制冷剂蒸气通过下游部分26b而被供给到喷射器12。

根据本实施方式，在喷射器12中提高制冷剂的温度和压力。由于能够减少压缩机31应该承担的做功，所以能够在大幅削减压缩机31中的压缩比的同时，达成与以往相同或者以往以上的热泵装置400的效率。另外， 也能够使热泵装置400小型化。

热泵装置400还具备用于使制冷剂从第1热交换单元40返回第2热交换单元42的回液路径32(回液管)。在本实施方式中，提取器13和蒸发器19通过回液路径32而连接，以使得能将储存于提取器13的制冷剂向蒸发器19输送。典型地，提取器13的下部和蒸发器19的下部通过回液路径32而连接。制冷剂液通过回液路径32而从提取器13返回蒸发器19。在回液路径32也可以设置有毛细管、膨胀阀等膨胀机构。

回液路径32被配置成将提取器13与蒸发器19连接，并使质量与由压缩机31从蒸发器19向提取器13运送的制冷剂蒸气量(质量流量)相等的制冷剂液从提取器13返回蒸发器19返回。若通过回液路径32取得蒸发器19的制冷剂液的量与提取器13的制冷剂液的量的平衡，则能够使热泵装置400稳定地运转。但是，在储存于蒸发器19和提取器13的制冷剂液的量与通过热泵装置400的运转而运送的制冷剂蒸气量相比足够大的情况下，也可以省略回液路径32。

此外，回液路径32可以从第1热交换单元40的任意位置分支。例如，回液路径32可以从连接喷射器12和提取器13的配管17a分支，也可以从提取器13的上部分支。第1热交换单元40可以构成为能够适当排出多余的制冷剂，第2热交换单元42可以构成为能够适当补充制冷剂。

在热泵装置400中，与热交换装置200同样，可使用常温下的饱和蒸气压为负压的制冷剂。

(实施方式4)

图5是实施方式4中的热泵装置的结构图。本实施方式的热泵装置500(制冷循环装置)具备第1热交换单元41、第2热交换单元42、压缩机31以及蒸气路径26。第1热交换单元41和第2热交换单元42分别形成散热侧回路和吸热侧回路。由第2热交换单元42生成的制冷剂蒸气经由压缩机31和蒸气路径26被供给到第1热交换单元41。

压缩机31、蒸气路径26的下游部分26b以及第1热交换单元41与参照图3说明的热交换装置300对应。也就是说，热泵装置500具备热交换 装置300。压缩机31与制冷剂蒸气供给源11对应，对输入的制冷剂蒸气进行压缩，并向喷射器12输出。因此，在热泵装置500中也能得到与在上述实施方式2中说明的效果相同的效果。

对于第1热交换单元41，可引用与实施方式2的热交换装置300有关的说明。另外，第2热交换单元42的详情与在实施方式3中说明的相同。

对于热泵装置500，与热交换装置300同样，可使用常温下的饱和蒸气压为负压的制冷剂。

如以上所说明，本说明书中所公开的热交换装置和热泵装置具备第1泵14(速度型泵)和第2泵15(容积型泵)。第1泵14的升压幅度可设定成与第2泵15的NPSHr相当的升压幅度。由于第2泵15的NPSHr与喷射器12的必需压力相比足够小，所以第1泵14所要求的升压幅度也小，第1泵14的NPSHr也小。因此，能够降低从第1泵14到提取器13的高度。也就是说，能够降低热交换装置或热泵装置的高度而使系统整体小型化。

根据本说明书所公开的技术，能够提供小型且高效率的热泵装置。也就是说，在设置空间小的建筑物中也能够使用热泵装置400、500进行空气调节。另外，不仅是空调用途，在将热泵装置400、500用于供给热水的情况下，也能够进行更高温的热水供给。

本说明书所公开的热交换装置和热泵装置可适用于利用蒸气的温水制热装置、家用空调、商用空调等空气调节装置、热水器等。