制冷循环装置的制作方法

相关申请的相互参照

本申请基于通过参照将该公开内容编入本申请的在2017年8月31日申请的日本专利申请2017-166626号。

本发明涉及制冷循环装置，能够有效应用于空调装置。

背景技术：

以往，在专利文献1中公开了应用于车辆用空调装置的蒸气压缩式的制冷循环装置。专利文献1的制冷循环装置构成为，能够切换对向作为空调对象空间的车室内吹送的送风空气进行冷却的制冷模式的制冷剂回路、对送风空气进行加热的制热模式的制冷剂回路、对冷却并除湿后的送风空气进行再加热的除湿制热模式的制冷剂回路等。

更具体而言，专利文献1的制冷循环装置具备室内冷凝器、室外热交换器、室内蒸发器这样的多个热交换器。室内冷凝器是使从压缩机排出的高压制冷剂与送风空气进行热交换的热交换器。室外热交换器是使制冷剂与外气进行热交换的热交换器。室内蒸发器是使由减压部减压后的低压制冷剂与送风空气进行热交换的热交换器。

并且，在制冷模式时，切换为使室外热交换器作为散热器发挥功能并且使室内蒸发器作为蒸发器发挥功能的制冷剂回路。在制热模式时，切换为使室内冷凝器作为散热器发挥功能并且使室外热交换器作为蒸发器发挥功能的制冷剂回路。在除湿制热模式时，切换为使室内冷凝器作为散热器发挥功能并且使室内蒸发器及室外热交换器双方作为蒸发器发挥功能的制冷剂回路。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2012-225637号公报

另外，如专利文献1那样，在具备多个热交换器并根据运转模式来切换使高压制冷剂流入到同一热交换器(专利文献1中为室外热交换器)并作为散热器发挥功能的制冷剂回路、和使低压制冷剂流入并作为蒸发器发挥功能的制冷剂回路的制冷循环装置中，循环结构容易复杂化。

而且，在构成为能够切换运转模式的制冷循环装置中，必须根据运转模式适当地调整作为蒸发器发挥功能的热交换器的出口侧的制冷剂的状态。

更详细而言，例如，在制冷模式下，为了能够利用制冷剂的气化潜热来有效地冷却送风空气，优选将作为蒸发器发挥功能的热交换器(在专利文献1中为室内蒸发器)的出口侧的制冷剂调整为气相状态。

另外，在制热模式下，与制冷模式相比，作为蒸发器发挥功能的热交换器(在专利文献1中为室外热交换器)中的制冷剂蒸发压力降低，在循环中循环的循环制冷剂流量减少，因此冷冻机油容易滞留在室外热交换器内。因此，在制热模式下，优选将室外热交换器的出口侧的制冷剂调整为气液二相状态。

因此，在构成为能够切换运转模式的制冷循环装置中，不仅循环结构容易复杂化，而且配置在作为蒸发器发挥功能的热交换器的制冷剂流上游侧的减压部的控制方式也容易复杂化。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种具备多个蒸发器并构成为能够切换运转模式的制冷循环装置，该制冷循环装置不会导致循环结构的复杂化，并能够适当地调整各个蒸发器的出口侧的制冷剂的状态的。

根据本发明的第一方式，应用于空调装置的制冷循环装置具备：压缩机，该压缩机对混入有冷冻机油的制冷剂进行压缩并排出；加热部，该加热部将从压缩机排出的制冷剂所具有的热作为热源来对送风空气进行加热；分支部，该分支部使从加热部流出的高压制冷剂的流动分支；冷却用减压部，该冷却用减压部使从分支部的一方的制冷剂流出口流出的制冷剂减压；冷却用蒸发器，该冷却用蒸发器使由冷却用减压部减压的制冷剂与送风空气进行热交换而蒸发；吸热用减压部，该吸热用减压部使从分支部的另一方的制冷剂流出口流出的制冷剂减压；吸热用蒸发器，该吸热用蒸发器使由吸热用减压部减压的制冷剂与热源流体进行热交换而蒸发；以及回路切换部，该回路切换部切换使制冷剂流入到冷却用蒸发器的制冷剂回路、和不使制冷剂流入到冷却用蒸发器的制冷剂回路。在回路切换部切换为不使制冷剂流入到冷却用蒸发器的制冷剂回路、且预先确定的条件成立时，吸热用减压部调整节流开度以使吸热用蒸发器的出口侧的吸热用制冷剂成为气液二相状态。

由此，由于具备回路切换部，因此能够切换制冷剂回路。具体而言，能够切换为使制冷剂流入到冷却用蒸发器并由冷却用蒸发器对送风空气进行冷却的运转模式的制冷剂回路。而且，能够切换为不使制冷剂流入到冷却用蒸发器而使制冷剂流入到吸热用蒸发器，并将由吸热用蒸发器从热源流体吸热得到的热作为热源而由加热部对送风空气进行加热的运转模式的制冷剂回路。

此时，即使切换为任一制冷剂回路，也不需要使高压制冷剂流入到冷却用蒸发器及吸热用蒸发器，因此不会导致循环结构的复杂化，能够以简单的结构切换制冷剂回路。

另外，如对送风空气进行加热的运转模式那样，在回路切换部切换为不使制冷剂流入到冷却用蒸发器的制冷剂回路时且在预先确定的条件成立时，调整吸热用减压部的节流开度以使吸热用制冷剂成为气液二相状态。因此，即使是如对送风空气进行加热的运转模式那样在循环中循环的循环制冷剂流量容易减少的运转模式，也能够抑制冷冻机油滞留在吸热用蒸发器内的情形发生。

而且，在回路切换部切换为使制冷剂流入到冷却用蒸发器的制冷剂回路时，冷却用减压部能够适当地调整从冷却用蒸发器流出的制冷剂的状态，以便不论吸热用减压部的节流开度如何均能够利用冷却用蒸发器高效地对送风空气进行冷却。

即，根据上述方式，能够提供一种不会导致循环结构的复杂化，并能够适当地调整冷却用蒸发器及吸热用蒸发器的出口侧的制冷剂的状态的制冷循环装置。

根据本发明的第二方式，应用于空调装置的制冷循环装置具备：压缩机，该压缩机对混入有冷冻机油的制冷剂进行压缩并排出；加热部，该加热部将从压缩机排出的制冷剂所具有的热作为热源来对送风空气进行加热；分支部，该分支部使从加热部流出的高压制冷剂的流动分支；冷却用减压部，该冷却用减压部使从分支部的一方的制冷剂流出口流出的制冷剂减压；冷却用蒸发器，该冷却用蒸发器使由冷却用减压部减压的制冷剂与送风空气进行热交换而蒸发；吸热用减压部，该吸热用减压部使从分支部的另一方的制冷剂流出口流出的制冷剂减压；吸热用蒸发器，该吸热用蒸发器使由吸热用减压部减压的制冷剂与热源流体进行热交换而蒸发；内部热交换器，该内部热交换器使高压制冷剂与从吸热用蒸发器流出的低压制冷剂进行热交换；以及回路切换部，该回路切换部切换使制冷剂流入到冷却用蒸发器的制冷剂回路、和不使制冷剂流入到冷却用蒸发器的制冷剂回路。在回路切换部切换为不使制冷剂流入到冷却用蒸发器的制冷剂回路、且预先确定的条件成立时，吸热用减压部调整节流开度以使内部热交换器的出口侧的低压制冷剂成为气液二相状态。

由此，与上述第一方式同样地，不会导致循环结构的复杂化，并能够以简单的结构切换对送风空气进行冷却的运转模式的制冷剂回路和对送风空气进行加热的运转模式的制冷剂回路。

另外，如对送风空气进行加热的运转模式那样，在回路切换部切换为不使制冷剂流入到冷却用蒸发器的制冷剂回路时且在预先确定的条件成立时，调整吸热用减压部的节流开度以使内部热交换器的出口侧的低压制冷剂成为气液二相状态。因此，即使是如对送风空气进行加热的运转模式那样在循环中循环的循环制冷剂流量容易减少的运转模式，也能够抑制冷冻机油滞留在吸热用蒸发器内及内部热交换器内。

而且，在回路切换部切换为使制冷剂流入到冷却用蒸发器的制冷剂回路时，冷却用减压部能够适当地调整从冷却用蒸发器流出的制冷剂的状态，以便不论吸热用减压部的节流开度如何均能够利用冷却用蒸发器高效地对送风空气进行冷却。

另外，由于具备内部热交换器，因此能够使向冷却用蒸发器或吸热用蒸发器流入的制冷剂的焓降低。因此，能够提高制冷循环装置的性能系数。

即，根据上述方式，能够提供一种不会导致循环结构的复杂化，并能够适当地调整冷却用蒸发器及吸热用蒸发器的出口侧的制冷剂的状态的制冷循环装置。

根据本发明的第三方式，应用于空调装置的制冷循环装置具备：压缩机，该压缩机对混入有冷冻机油的制冷剂进行压缩并排出；加热部，该加热部将从压缩机排出的制冷剂所具有的热作为热源来对送风空气进行加热；分支部，该分支部使从加热部流出的高压制冷剂的流动分支；冷却用减压部，该冷却用减压部使从分支部的一方的制冷剂流出口流出的制冷剂减压；冷却用蒸发器，该冷却用蒸发器使由冷却用减压部减压的制冷剂与送风空气进行热交换而蒸发；吸热用减压部，该吸热用减压部使从分支部的另一方的制冷剂流出口流出的制冷剂减压；吸热用蒸发器，该吸热用蒸发器使由吸热用减压部减压的制冷剂与热源流体进行热交换而蒸发；以及回路切换部，该回路切换部切换使制冷剂流入到冷却用蒸发器的制冷剂回路、和不使制冷剂流入到冷却用蒸发器的制冷剂回路。冷却用减压部使节流开度变化以使表示与冷却用蒸发器的出口侧的冷却用制冷剂的冷却用温度的变化对应的冷却用制冷剂的冷却用压力的变化的线接近预先确定的冷却用特性线。吸热用减压部使节流开度变化以使表示与吸热用蒸发器的出口侧的吸热用制冷剂的吸热用温度的变化对应的吸热用制冷剂的吸热用压力的变化的线接近预先确定的吸热用特性线。冷却用特性线及吸热用特性线互相不同。并且，在冷却用温度及吸热用温度比预先确定的基准温度低的范围，吸热用压力比冷却用压力及制冷剂的饱和压力高。

由此，与上述第一方式同样地，不会导致循环结构的复杂化，并能够以简单的结构切换对送风空气进行冷却的运转模式的制冷剂回路和对送风空气进行加热的运转模式的制冷剂回路。

另外，由于冷却用特性线及吸热用特性线互相不同，因此能够将冷却用制冷剂的状态及吸热用制冷剂的状态分别调整为适当的状态。

具体而言，在加热送风空气的运转模式中，通过预先设定为吸热用温度比预先确定的基准温度低，能够使吸热用压力成为比制冷剂的饱和压力高的值。即，在加热送风空气的运转模式下，能够使吸热用制冷剂成为气液二相状态。

因此，即使是如对送风空气进行加热的运转模式那样在循环中循环的循环制冷剂流量容易减少的运转模式，也能够抑制冷冻机油滞留在吸热用蒸发器内。

而且，在对送风空气进行冷却的运转模式中，冷却用减压部能够适当地调整从冷却用蒸发器流出的制冷剂的状态，以便不论吸热用减压部的节流开度如何均能够利用冷却用蒸发器高效地对送风空气进行冷却。

即，根据上述方式，能够提供一种不会导致循环结构的复杂化，并能够适当地调整冷却用蒸发器及吸热用蒸发器的出口侧的制冷剂的状态的制冷循环装置。

根据本发明的第四方式，应用于空调装置的制冷循环装置具备：压缩机，该压缩机对混入有冷冻机油的制冷剂进行压缩并排出；加热部，该加热部将从压缩机排出的制冷剂所具有的热作为热源来对送风空气进行加热；分支部，该分支部使从加热部流出的高压制冷剂的流动分支；冷却用减压部，该冷却用减压部使从分支部的一方的制冷剂流出口流出的制冷剂减压；冷却用蒸发器，该冷却用蒸发器使由冷却用减压部减压的制冷剂与送风空气进行热交换而蒸发；吸热用减压部，该吸热用减压部使从分支部的另一方的制冷剂流出口流出的制冷剂减压；吸热用蒸发器，该吸热用蒸发器使由吸热用减压部减压的制冷剂与热源流体进行热交换而蒸发；内部热交换器，该内部热交换器使高压制冷剂与从吸热用蒸发器流出的低压制冷剂进行热交换；以及回路切换部，该回路切换部切换使制冷剂流入到冷却用蒸发器的制冷剂回路、和不使制冷剂流入到冷却用蒸发器的制冷剂回路。冷却用减压部使节流开度变化以使表示与冷却用蒸发器的出口侧的冷却用制冷剂的冷却用温度的变化对应的冷却用制冷剂的冷却用压力的变化的线接近预先确定的冷却用特性线。吸热用减压部使节流开度变化以使表示与内部热交换器的出口侧的低压制冷剂的低压侧温度的变化对应的低压制冷剂的低压侧压力的变化的线接近预先确定的低压侧特性线。冷却用特性线及低压侧特性线互相不同。并且，在冷却用温度及吸热用温度比预先确定的基准温度低的范围，低压侧压力比冷却用压力及制冷剂的饱和压力高。

由此，与上述第一方式同样地，不会导致循环结构的复杂化，并能够以简单的结构切换对送风空气进行冷却的运转模式的制冷剂回路和对送风空气进行加热的运转模式的制冷剂回路。

另外，由于冷却用特性线及低压侧特性线互相不同，因此能够将冷却用制冷剂的状态及低压制冷剂的状态分别调整为适当的状态。

具体而言，在对送风空气进行加热的运转模式中，通过将低压侧温度设定为比预先确定的基准温度低，能够使低压侧压力成为比制冷剂的饱和压力高的值。即，在对送风空气进行加热的运转模式下，能够使低压制冷剂成为气液二相状态。

因此，即使是如对送风空气进行加热的运转模式那样在循环中循环的循环制冷剂流量容易减少的运转模式，也能够抑制冷冻机油滞留在吸热用蒸发器内及内部热交换器内的情形发生。

而且，在对送风空气进行冷却的运转模式中，冷却用减压部能够适当地调整从冷却用蒸发器流出的制冷剂的状态，以便不论吸热用减压部的节流开度如何均能够利用冷却用蒸发器高效地对送风空气进行冷却。

另外，由于具备内部热交换器，因此能够使向冷却用蒸发器或吸热用蒸发器流入的制冷剂的焓降低。因此，能够提高制冷循环装置的性能系数。

即，根据本发明的上述方式，能够提供一种不会导致循环结构的复杂化，并能够适当地调整冷却用蒸发器及吸热用蒸发器的出口侧的制冷剂的状态的制冷循环装置。

在此，冷却用蒸发器、吸热用蒸发器、内部热交换器等各热交换器的出口侧的制冷剂并不仅是指通过各热交换器的制冷剂出口的瞬间的制冷剂。在各热交换器的出口侧的制冷剂中也包含即将从各热交换器的制冷剂出口流出之前的制冷剂、刚刚从各热交换器的制冷剂出口流出之后的制冷剂。

附图说明

图1是第一实施方式的车辆用空调装置的结构图。

图2是用于说明第一实施方式的冷却用膨胀阀及吸热用膨胀阀的节流开度特性的说明图。

图3是示出第一实施方式的车辆用空调装置的电控制部的框图。

图4是第二实施方式的车辆用空调装置的结构图。

图5是用于说明第二实施方式的冷却用膨胀阀及吸热用膨胀阀的节流开度特性的说明图。

图6是第三实施方式的车辆用空调装置的结构图。

图7是示出第三实施方式的车辆用空调装置的电控制部的框图。

图8是第四实施方式的车辆用空调装置的结构图。

图9是第五实施方式的车辆用空调装置的结构图。

图10是示出第五实施方式的车辆用空调装置的电控制部的框图。

具体实施方式

以下，参照附图对用于实施本发明的多个方式进行说明。在各方式中，有时对与在先前的方式中说明的事项对应的部分标注相同的符号并省略重复的说明。在各方式中仅对结构的一部分进行说明的情况下，对于结构的其他部分，能够应用先前说明的其他方式。不仅是明示了能够在各实施方式中具体地进行组合的部分彼此的组合，只要没有特别地对组合产生障碍，则即使不明示也能将实施方式彼此部分地组合。

(第一实施方式)

使用图1～图3对本发明的第一实施方式进行说明。本实施方式的制冷循环装置10应用于搭载于从行驶用电动马达得到车辆行驶用的驱动力的电动汽车的车辆用空调装置1。制冷循环装置10在车辆用空调装置1中发挥调整向作为空调对象空间的车室内吹送的送风空气的温度的功能。

在车辆用空调装置1中，能够切换制冷模式的运转、制热模式的运转及除湿制热模式的运转。制冷模式是对送风空气进行冷却来进行车室内的制冷的运转模式。制热模式是对送风空气进行加热来进行车室内的制热的运转模式。除湿制热模式是对被冷却并除湿后的送风空气进行再加热来进行车室内的除湿制热的运转模式。而且，制冷循环装置10能够根据各运转模式切换制冷剂回路。

在制冷循环装置10中，作为制冷剂，采用hfc系制冷剂(具体而言为r134a)，构成高压侧制冷剂压力不超过制冷剂的临界压力的亚临界制冷循环。在制冷剂中混入有用于润滑压缩机11的冷冻机油。作为冷冻机油，采用与液相制冷剂具有相溶性的pag油(聚亚烷基二醇油)。冷冻机油的一部分与制冷剂一起在循环中循环。

首先，使用图1的整体结构图，对构成制冷循环装置10的各构成设备进行说明。

压缩机11在制冷循环装置10中吸入制冷剂并进行压缩排出。压缩机11配置在车辆发动机罩内。压缩机11是利用电动马达对排出容量固定的固定容量型的压缩机构进行旋转驱动的电动压缩机。压缩机11根据从后述的空调控制装置60输出的控制信号来控制转速(即制冷剂排出能力)。

在压缩机11的排出口连接有高温侧水-制冷剂热交换器12的制冷剂通路的入口侧。高温侧水-制冷剂热交换器12是使从压缩机11排出的高压制冷剂与在高温侧热介质回路20中循环的高温侧热介质进行热交换而对高温侧热介质进行加热的热交换器。作为高温侧热介质，能够采用包含乙二醇的溶液、防冻液等。

在此，高温侧热介质回路20是使高温侧热介质循环的高温侧的水回路。在高温侧热介质回路20配置有高温侧水-制冷剂热交换器12的水通路、高温侧热介质泵21、加热器芯22、高温侧散热器23、高温侧流量调整阀24等。

高温侧热介质泵21是在高温侧热介质回路20中将高温侧热介质向高温侧水-制冷剂热交换器12的水通路的入口侧压送的高温侧水泵。高温侧热介质泵21是通过从空调控制装置60输出的控制电压来控制转速(即，水压送能力)的电动泵。

加热器芯22配置在后述的室内空调单元50的壳体51内。加热器芯22是使由高温侧水-制冷剂热交换器12加热后的高温侧热介质与通过后述的室内蒸发器16的送风空气进行热交换来对送风空气进行加热的热交换器。

高温侧散热器23是使由高温侧水-制冷剂热交换器12加热的高温侧热介质与从未图示的外气风扇吹送的外气进行热交换而使高温侧热介质所具有的热向外气散热的热交换器。高温侧散热器23配置于车辆发动机罩内的前方侧。因此，在车辆行驶时，也能够使行驶风接触高温侧散热器23。

高温侧散热器23也可以与高温侧水-制冷剂热交换器12等一体地形成。如图1所示，加热器芯22及高温侧散热器23在高温侧热介质回路20中与高温侧热介质的流动并联连接。

高温侧流量调整阀24是对从高温侧水-制冷剂热交换器12的水通路流出的高温侧热介质中的、向加热器芯22流入的高温侧热介质的流量与向高温侧散热器23流入的高温侧热介质的流量之间的高温侧流量比进行连续调整的电气式的三通流量调整阀。高温侧流量调整阀24的工作由从空调控制装置60输出的控制信号控制。

高温侧流量调整阀24配置于加热器芯22的热介质入口侧与高温侧散热器23的热介质入口侧的连接部。更具体而言，在高温侧水-制冷剂热交换器12的水通路的出口连接有高温侧流量调整阀24的入口侧。在高温侧流量调整阀24的一方的出口连接有加热器芯22的热介质入口侧。在高温侧流量调整阀24的另一方的出口连接有高温侧散热器23的热介质入口侧。

因此，在高温侧热介质回路20中，若高温侧流量调整阀24调整高温侧流量比，则向加热器芯22流入的高温侧热介质的流量发生变化。由此调整加热器芯22中的高温侧热介质向送风空气的散热量、即加热器芯22中的送风空气的加热量。

即，在本实施方式中，由配置于高温侧热介质回路20的高温侧热介质泵21、高温侧水-制冷剂热交换器12、加热器芯22、高温侧散热器23、高温侧流量调整阀24等构成将从压缩机11排出的制冷剂作为热源来加热送风空气的加热部。

接着，在高温侧水-制冷剂热交换器12的制冷剂通路的出口连接有分支部13a的制冷剂流入口侧。分支部13a使从高温侧水-制冷剂热交换器12的制冷剂通路流出的高压制冷剂的流动分支。分支部13a是具有相互连通的三个制冷剂流入流出口的三通接头构造，将三个流入流出口中的一个作为制冷剂流入口，将剩余的两个作为制冷剂流出口。

在分支部13a的一方的制冷剂流出口，经由冷却用开闭阀14a及冷却用膨胀阀15a连接有室内蒸发器16的制冷剂入口侧。在分支部13a的另一方的制冷剂流出口，经由吸热用开闭阀14b及吸热用膨胀阀15b连接有室外蒸发器18的制冷剂入口侧。

冷却用开闭阀14a是对从分支部13a的一方的制冷剂流出口到冷却用膨胀阀15a的入口的制冷剂通路进行开闭的电磁阀。冷却用开闭阀14a通过从空调控制装置60输出的控制电压来控制开闭工作。冷却用开闭阀14a构成回路切换部，该回路切换部通过对制冷剂通路进行开闭来切换使制冷剂流入到室内蒸发器16的制冷剂回路和不使制冷剂流入到室内蒸发器16的制冷剂回路。

冷却用膨胀阀15a是至少在制冷模式时及除湿制热模式时使从分支部13a的一方的制冷剂流出口流出的制冷剂减压的冷却用减压部。而且，冷却用膨胀阀15a是对向室内蒸发器16流入的制冷剂的流量进行调整的冷却用流量调整部。

在本实施方式中，作为冷却用膨胀阀15a，采用根据室内蒸发器16的出口侧的制冷剂(在本实施方式中为从室内蒸发器16流出的制冷剂)的温度及压力，通过机械机构使节流开度变化的温度式膨胀阀。

更具体而言，冷却用膨胀阀15a具有检测室内蒸发器16的出口侧的制冷剂的温度及压力的感温部151a。感温部151a由形成在内部封入感温介质的封入空间的封入空间形成部件及作为根据感温介质的压力与室内蒸发器16的出口侧的制冷剂的压力的压力差而变形的压力响应部件的隔膜等构成。

感温介质是根据室内蒸发器16的出口侧的制冷剂的温度而压力变化的介质。在冷却用膨胀阀15a中，通过将隔膜的位移传递到使节流通路的通路截面积变化的阀芯，从而使节流开度变化。在后面叙述冷却用膨胀阀15a的节流开度特性。

在冷却用膨胀阀15a的出口连接有室内蒸发器16的制冷剂入口侧。室内蒸发器16是至少在制冷模式时及除湿制热模式时使由冷却用膨胀阀15a减压的低压制冷剂与送风空气进行热交换而使低压制冷剂蒸发来对送风空气进行冷却的冷却用蒸发器。室内蒸发器16配置在室内空调单元50的壳体51内。

在室内蒸发器16的制冷剂出口连接有蒸发压力调整阀17的入口侧。蒸发压力调整阀17是将室内蒸发器16中的制冷剂蒸发压力维持在预先确定的基准压力以上的蒸发压力调整部。蒸发压力调整阀17由随着室内蒸发器16的出口侧的制冷剂压力的上升而使阀开度增加的机械式的可变节流机构构成。

在本实施方式中，作为蒸发压力调整阀17，采用将室内蒸发器16中的制冷剂蒸发温度维持在能够抑制室内蒸发器16的结霜的结霜抑制基准温度(在本实施方式中为1℃)以上的部件。

在蒸发压力调整阀17的出口连接有合流部13b的一方的制冷剂流入口侧。合流部13b使从蒸发压力调整阀17流出的制冷剂的流动与从室外蒸发器18流出的制冷剂的流动合流。合流部13b是与分支部13a同样的三通接头构造，将三个流入流出口中的两个作为制冷剂流入口，将剩余的一个作为制冷剂流出口。

吸热用开闭阀14b是对从分支部13a的另一方的制冷剂流出口到吸热用膨胀阀15b的入口的制冷剂通路进行开闭的电磁阀。吸热用开闭阀14b的基本结构与冷却用开闭阀14a相同。吸热用开闭阀14b与冷却用开闭阀14a一起构成回路切换部。

吸热用膨胀阀15b是至少在制热模式时使从分支部13a的另一方的制冷剂流出口流出的制冷剂减压的吸热用减压部。而且，吸热用膨胀阀15b是对向室外蒸发器18流入的制冷剂的流量进行调整的吸热用流量调整部。

在本实施方式中，作为吸热用膨胀阀15b，采用根据室外蒸发器18的出口侧的制冷剂(在本实施方式中为从室外蒸发器18流出的制冷剂)的温度及压力而通过机械机构使节流开度变化的温度式膨胀阀。

吸热用膨胀阀15b的基本结构与冷却用膨胀阀15a相同。因此，吸热用膨胀阀15b具有检测室外蒸发器18的出口侧的制冷剂的温度及压力的感温部151b。封入到吸热用膨胀阀15b的感温部151b的感温介质是根据室外蒸发器18的出口侧的制冷剂的温度而压力变化的介质。在后面叙述吸热用膨胀阀15b的节流开度特性。

在吸热用膨胀阀15b的出口连接有室外蒸发器18的制冷剂入口侧。室外蒸发器18是至少在制热模式时及除湿制热模式时使由吸热用膨胀阀15b减压的低压制冷剂与从未图示的外气风扇吹送的外气进行热交换而使低压制冷剂蒸发来使制冷剂发挥吸热作用的吸热用蒸发器。因此，本实施方式的热源流体是外气。

室外蒸发器18配置在车辆发动机罩内的前方侧。室外蒸发器18也可以与高温侧散热器23等一体地形成。在室外蒸发器18的制冷剂出口连接有合流部13b的另一方的制冷剂流入口侧。在合流部13b的制冷剂流出口连接有压缩机11的吸入口侧。

接着，使用图2对冷却用膨胀阀15a的节流开度特性及吸热用膨胀阀15b的节流开度特性进行说明。

首先，将室内蒸发器16的出口侧的制冷剂定义为冷却用制冷剂，将冷却用制冷剂的温度定义为冷却用温度t1，将冷却用制冷剂的压力定义为冷却用压力p1。此时，本实施方式的冷却用膨胀阀15a以使与冷却用温度t1的变化对应的冷却用压力p1的变化描绘图2的粗实线所示的冷却用特性线cl1的方式使节流开度变化，更具体而言，本实施方式的冷却用膨胀阀15a以使与冷却用温度t1的变化对应的冷却用压力p1的变化接近冷却用特性线cl1的方式使节流开度变化。

本实施方式的冷却用特性线cl1设定为与图2的细点划线所示的饱和蒸气压线sl大致平行的线。饱和蒸气压线sl由在循环中循环的制冷剂(在本实施方式中为r134a)的物理性能决定。而且，冷却用压力p1是不论冷却用温度t1如何均比饱和蒸气压低的值。

因此，在本实施方式的冷却用膨胀阀15a的节流开度特性中，使节流开度变化，以便不论冷却用温度t1如何均使冷却用制冷剂成为具有过热度的气相状态。更具体而言，在冷却用膨胀阀15a的节流开度特性中，在循环的通常运转时，使节流开度变化，以使室内蒸发器16的出口侧的制冷剂的过热度大致为3℃。

这样的节流开度特性能够通过采用以在循环中循环的制冷剂为主要成分的介质作为封入到冷却用膨胀阀15a的感温部151a的感温介质来实现。即，能够通过采用所谓的正常供给方式的温度式膨胀阀作为冷却用膨胀阀15a来实现。

另外，将室外蒸发器18的出口侧的制冷剂定义为吸热用制冷剂，将吸热用制冷剂的温度定义为吸热用温度t2，将吸热用制冷剂的压力定义为吸热用压力p2。此时，本实施方式的吸热用膨胀阀15b以使与吸热用温度t2的变化对应的吸热用压力p2的变化描绘图2的粗虚线所示的吸热用特性线cl2的方式使节流开度变化，更具体而言，本实施方式的吸热用膨胀阀15b以使与吸热用温度t2的变化对应的吸热用压力p2的变化接近吸热用特性线cl2的方式使节流开度变化。

在此，由图2可知，冷却用特性线cl1和吸热用特性线cl2互相不同。更详细而言，在本实施方式中，吸热用特性线cl2的斜率比冷却用特性线cl1的斜率小。

冷却用特性线cl1的斜率能够采用将冷却用压力p1作为冷却用温度t1的函数而表示冷却用特性线cl1的数学式的微分值。吸热用特性线cl2的斜率能够采用将吸热用压力p2作为吸热用温度t2的函数而表示冷却用特性线cl1的数学式的微分值。

并且，在冷却用温度t1及吸热用温度t2比预先确定的基准温度kt2低的范围内，吸热用压力p2比由冷却用压力p1及制冷剂的饱和蒸气压线决定的饱和压力高。

因此，在本实施方式的吸热用膨胀阀15b的节流开度特性中，在吸热用温度t2比基准温度kt2低的范围内，使节流开度变化以使吸热用制冷剂成为气液二相状态。而且，在吸热用温度t2比基准温度kt2高的范围内，使节流开度变化以使吸热用制冷剂成为具有过热度的气相状态。

这样的节流开度特性能够通过采用使惰性气体与在循环中循环的制冷剂不同的成分的制冷剂混合而得到的感温介质作为封入到吸热用膨胀阀15b的感温部151b的感温介质来实现。即，能够通过采用所谓的交叉供给方式的温度式膨胀阀作为吸热用膨胀阀15b来实现。

而且，本实施方式的基准温度kt2设定为比执行制热模式的运转时的吸热用温度t2所能取得的值高的值(具体而言为1℃)。因此，吸热用膨胀阀15b在制热模式时使节流开度变化以使从室外蒸发器18流出的吸热用制冷剂成为气液二相状态。

在此，各蒸发器的出口侧的制冷剂并不仅是指通过各蒸发器的制冷剂出口的瞬间的制冷剂，在各蒸发器的出口侧的制冷剂中也包括即将从室内蒸发器16的制冷剂出口流出之前的制冷剂、刚刚从室内蒸发器16的制冷剂出口流出之后的制冷剂。

接着，对室内空调单元50进行说明。室内空调单元50在车辆用空调装置1中形成用于将由制冷循环装置10调整温度的送风空气向车室内的适当的部位吹出的空气通路。室内空调单元50配置于车室内最前部的仪表盘(即仪表板)的内侧。

室内空调单元50在形成于形成其外壳的壳体51的内部的空气通路中收容有送风机52、室内蒸发器16、加热器芯22等。

壳体51形成向车室内吹送的送风空气的空气通路，由具有一定程度的弹性且强度也优异的树脂(具体而言为聚丙烯)成形。在壳体51的送风空气流最上游侧配置有内外气切换装置53。内外气切换装置53向壳体51内切换导入内部空气(车室内空气)和外气(车室外空气)。

内外气切换装置53通过内外气切换门连续地调整使内部空气向壳体51内导入的内部空气导入口及导入外气的外气导入口的开口面积，从而能够使内部空气的导入风量与外气的导入风量的导入比例变化。内外气切换门由内外气切换门用的电动致动器驱动。该电动致动器的工作由从空调控制装置60输出的控制信号控制。

在内外气切换装置53的送风空气流下游侧配置有送风机52。送风机52发挥将经由内外气切换装置53吸入的空气向车室内送风的功能。送风机52是利用电动马达驱动离心多叶片风扇的电动送风机。送风机52通过从空调控制装置60输出的控制电压来控制转速(即送风能力)。

在送风机52的送风空气流下游侧，相对于送风空气的流动依次配置有室内蒸发器16及加热器芯22。即，室内蒸发器16配置在比加热器芯22靠送风空气流上游侧的位置。

另外，在壳体51内形成有使通过室内蒸发器16的送风空气绕过加热器芯22向下游侧流动的冷风旁通通路55。

在室内蒸发器16的送风空气流下游侧且加热器芯22的送风空气流上游侧配置有空气混合门54。空气混合门54调整通过室内蒸发器16后的送风空气中的通过加热器芯22的风量与通过冷风旁通通路55的风量的风量比例。

空气混合门54由空气混合门驱动用的电动致动器驱动。该电动致动器的工作由从空调控制装置60输出的控制信号来控制。

在加热器芯22的送风空气流下游侧设置有混合空间56，该混合空间56使由加热器芯22加热的送风空气与通过冷风旁通通路55且未由加热器芯22加热的送风空气混合。而且，在壳体51的送风空气流最下游部，配置有将在混合空间中混合的送风空气(空调风)向车室内吹出的开口孔。

作为该开口孔，设置有面部开口孔、脚部开口孔及除霜开口孔(均未图示)。面部开口孔是用于朝向车室内的乘员的上半身吹出空调风的开口孔。脚部开口孔是用于朝向乘员的脚边吹出空调风的开口孔。除霜开口孔是用于朝向车辆前面窗玻璃内侧面吹出空调风的开口孔。

这些面部开口孔、脚部开口孔及除霜开口孔分别经由形成空气通路的管道与设置于车室内的面部吹出口、脚部吹出口及除霜吹出口(均未图示)连接。

因此，通过调整空气混合门54使通过加热器芯22的风量与通过冷风旁通通路55的风量的风量比例，调整在混合空间中混合的空调风的温度。由此，也对从各吹出口向车室内吹出的送风空气(空调风)的温度进行调整。

另外，在面部开口孔、脚部开口孔及除霜开口孔的送风空气流上游侧，分别配置有调整面部开口孔的开口面积的面部门、调整脚部开口孔的开口面积的脚部门、调整除霜开口孔的开口面积的除霜门(均未图示)。

这些面部门、脚部门、除霜门构成对吹出空调风的吹出口进行切换的吹出模式切换装置。面部门、脚部门、除霜门经由连杆机构等与吹出口模式门驱动用的电动致动器连结而连动地被旋转操作。该电动致动器的工作由从空调控制装置60输出的控制信号来控制。

接着，使用图3对本实施方式的电控制部的概要进行说明。空调控制装置60由包括cpu、rom以及ram等的公知的微型计算机及其周边电路构成。并且，基于存储在该rom内的空调控制程序进行各种运算、处理，控制与该输出侧连接的各种控制对象设备11、14a、14b、21、24、52等的工作。

另外，如图3的框图所示，在空调控制装置60的输入侧连接有内部空气温度传感器62a、外气温度传感器62b、日照传感器62c、高压传感器62d、蒸发器温度传感器62e、空调风温度传感器62f等空调控制用的传感器组。对空调控制装置60输入这些空调控制用的传感器组的检测信号。

内部空气温度传感器62a是对车室内温度(内部空气温度)tr进行检测的内部空气温度检测部。外气温度传感器62b是检测车室外温度(外气温度)tam的外气温度检测部。日照传感器62c是检测向车室内照射的日照量as的日照量检测部。高压传感器62d是检测从压缩机11的排出口侧到冷却用膨胀阀15a或吸热用膨胀阀15b的入口侧的制冷剂流路的高压制冷剂压力pd的制冷剂压力检测部。

蒸发器温度传感器62e是检测室内蒸发器16中的制冷剂蒸发温度(蒸发器温度)tefin的蒸发器温度检测部。空调风温度传感器62f是检测从第一混合空间56a及第二混合空间56b向车室内吹送的送风空气温度tav的空调风温度检测部。

而且，如图3所示，在空调控制装置60的输入侧连接有配置于车室内前部的仪表盘附近的操作面板61，输入来自设置于该操作面板61的各种操作开关的操作信号。

作为设置于操作面板61的各种操作开关，具体而言，有设定或解除车辆用空调装置的自动控制运转的自动开关、要求进行车室内的制冷的制冷开关、对送风机52的风量进行手动设定的风量设定开关、设定车室内的目标温度tset的温度设定开关等。

此外，本实施方式的空调控制装置60一体地构成有控制与其输出侧连接的各种控制对象设备的控制部，控制各个控制对象设备的工作的结构(硬件及软件)构成控制各个控制对象设备的工作的控制部。例如，空调控制装置60中的控制压缩机11的工作的结构是排出能力控制部60a。

接着，对上述结构中的本实施方式的车辆用空调装置1的工作进行说明。如上所述，在本实施方式的车辆用空调装置1中，能够切换运转模式。这些运转模式的切换通过执行预先存储于空调控制装置60的空调控制程序来进行。

更具体而言，在空调控制程序中，基于由空调控制用的传感器组检测出的检测信号及从操作面板61输出的操作信号，算出向车室内吹送的送风空气的目标吹出温度tao。并且，基于目标吹出温度tao及检测信号来切换运转模式。以下，对各运转模式的工作进行说明。

(a)制冷模式

在制冷模式下，空调控制装置60打开冷却用开闭阀14a，关闭吸热用开闭阀14b。

因此，在制冷模式的制冷循环装置10中，构成制冷剂按照压缩机11→高温侧水-制冷剂热交换器12→分支部13a→冷却用开闭阀14a→冷却用膨胀阀15a→室内蒸发器16→蒸发压力调整阀17→合流部13b→压缩机11的顺序循环的蒸气压缩式的制冷循环。

即，在制冷模式下，切换为使制冷剂流入到室内蒸发器16的制冷剂回路。换言之，在制冷模式下，切换为容许制冷剂流入到冷却用蒸发器的制冷剂回路。

并且，在该循环结构中，空调控制装置60对与输出侧连接的各种控制对象设备的工作进行控制。

例如，空调控制装置60对压缩机11的工作进行控制，以使由蒸发器温度传感器62e检测出的制冷剂蒸发温度tefin成为目标蒸发温度teo。目标蒸发温度teo基于目标吹出温度tao，参照预先存储于空调控制装置60的制冷模式用的控制映射来决定。

具体而言，在该控制映射中，随着目标吹出温度tao的上升而使目标蒸发温度teo上升，以使由空调风温度传感器62f检测出的送风空气温度tav接近目标吹出温度tao。而且，目标蒸发温度teo被决定为能够抑制室内蒸发器16的结霜的范围(具体而言为1℃以上)的值。

另外，空调控制装置60使高温侧热介质泵21工作，以发挥预先确定的制冷模式时的水压送能力。另外，空调控制装置60控制高温侧流量调整阀24的工作，以使从高温侧水-制冷剂热交换器12的水通路流出的高温侧热介质的全部流量流入到高温侧散热器23。

另外，空调控制装置60基于目标吹出温度tao，参照预先存储于空调控制装置60的控制映射来决定送风机52的控制电压(送风能力)。具体而言，在该控制映射中，在目标吹出温度tao的极低温区域(最大制冷区域)及极高温区域(最大制热区域)使送风机52的送风量最大，伴随接近中间温度区域而使送风量减少。

另外，空调控制装置60控制空气混合门54的工作，以使冷风旁通通路55全开而封闭加热器芯22侧的通风路。另外，空调控制装置60对其他各种控制对象设备也适当地控制其工作。

因此，在制冷模式的制冷循环装置10中，从压缩机11排出的高压制冷剂流入到高温侧水-制冷剂热交换器12。在高温侧水-制冷剂热交换器12中，由于高温侧热介质泵21工作，因此高压制冷剂与高温侧热介质进行热交换，高压制冷剂被冷却而冷凝，高温侧热介质被加热。

在高温侧热介质回路20中，由高温侧水-制冷剂热交换器12加热的高温侧热介质经由高温侧流量调整阀24流入到高温侧散热器23。流入到高温侧散热器23的高温侧热介质与外气进行热交换而散热。由此，高温侧热介质被冷却。由高温侧散热器23冷却的高温侧热介质被高温侧热介质泵21吸入而再次向高温侧水-制冷剂热交换器12的水通路压送。

由高温侧水-制冷剂热交换器12的制冷剂通路冷却的高压制冷剂经由分支部13a及冷却用开闭阀14a流入到冷却用膨胀阀15a而被减压。此时，冷却用膨胀阀15a的节流开度被调整为使相对于冷却用温度t1的冷却用压力p1接近图2所示的冷却用特性线cl1。即，冷却用膨胀阀15a的节流开度被调整为室内蒸发器16的出口侧的制冷剂的过热度大致为3℃。

由冷却用膨胀阀15a减压的低压制冷剂向室内蒸发器16流入。流入到室内蒸发器16的制冷剂从由送风机52吹送的送风空气吸热而蒸发。由此，送风空气被冷却。从室内蒸发器16流出的制冷剂经由蒸发压力调整阀17及合流部13b被吸入压缩机11并再次被压缩。

因此，在制冷模式下，通过将由室内蒸发器16冷却的送风空气向车室内吹出，能够进行车室内的制冷。

(b)制热模式

在制热模式下，空调控制装置60关闭冷却用开闭阀14a，打开吸热用开闭阀14b。

因此，在制热模式的制冷循环装置10中，构成制冷剂按照压缩机11→高温侧水-制冷剂热交换器12→分支部13a→吸热用开闭阀14b→吸热用膨胀阀15b→室外蒸发器18→合流部13b→压缩机11的顺序循环的蒸气压缩式的制冷循环。

即，在制热模式下，切换为不使制冷剂流入到室内蒸发器16的制冷剂回路。换言之，切换为禁止制冷剂流入到冷却用蒸发器的制冷剂回路。

并且，在该循环结构中，空调控制装置60对与输出侧连接的各种控制对象设备的工作进行控制。

例如，空调控制装置60控制压缩机11的工作，以使由高压传感器62d检测出的高压制冷剂压力pd成为目标高压pco。目标高压pco基于目标吹出温度tao，参照预先存储于空调控制装置60的制热模式用的控制映射来决定。

具体而言，在该控制映射中，使目标高压pco随着目标吹出温度tao的上升而上升，以使送风空气温度tav接近目标吹出温度tao。

另外，空调控制装置60使高温侧热介质泵21工作，以发挥预先确定的制热模式时的水压送能力。另外，空调控制装置60控制高温侧流量调整阀24的工作，以使从高温侧水-制冷剂热交换器12的水通路流出的高温侧热介质的全部流量流入到加热器芯22。

另外，空调控制装置60与制冷模式同样地决定送风机52的控制电压(送风能力)。另外，空调控制装置60控制空气混合门54的工作，以使加热器芯22侧的通风路全开而封闭冷风旁通通路55。另外，空调控制装置60对其他各种控制对象设备也适当地控制其工作。

因此，在制热模式的制冷循环装置10中，从压缩机11排出的高压制冷剂流入到高温侧水-制冷剂热交换器12。在高温侧水-制冷剂热交换器12中，由于高温侧热介质泵21工作，因此高压制冷剂与高温侧热介质进行热交换，高压制冷剂被冷却而冷凝，高温侧热介质被加热。

在高温侧热介质回路20中，由高温侧水-制冷剂热交换器12加热的高温侧热介质经由高温侧流量调整阀24流入到加热器芯22。流入到加热器芯22的高温侧热介质由于空气混合门54将加热器芯22侧的通风路全开，因此与通过室内蒸发器16的送风空气进行热交换而散热。

由此，送风空气被加热，送风空气的温度接近目标吹出温度tao。从加热器芯22流出的高温侧热介质被高温侧热介质泵21吸入并再次向高温侧水-制冷剂热交换器12的水通路压送。

从高温侧水-制冷剂热交换器12的制冷剂通路流出的高压制冷剂经由分支部13a及吸热用开闭阀14b流入到吸热用膨胀阀15b而被减压。此时，吸热用膨胀阀15b的节流开度被调整为相对于吸热用温度t2的吸热用压力p2接近图2所示的吸热用特性线cl2。

如上所述，在吸热用特性线cl2中，执行制热模式的运转时的吸热用温度t2成为比基准温度kt2低的值。因此，吸热用压力p2比制冷剂的饱和压力高。即，吸热用膨胀阀15b的节流开度被调整为使室外蒸发器18的出口侧的制冷剂成为气液二相状态。

由吸热用膨胀阀15b减压的低压制冷剂流入到室外蒸发器18。流入到室外蒸发器18的制冷剂从外气风扇吹送的热源流体即外气吸热而蒸发。从室外蒸发器18流出的制冷剂经由合流部13b被吸入压缩机11并再次被压缩。

因此，在制热模式下，通过将由加热器芯22加热后的送风空气向车室内吹出，能够进行车室内的制热。另外，制热模式，是切换为不使制冷剂流入到室内蒸发器16的制冷剂回路且吸热用温度t2为比基准温度kt2低的值这样的预先确定的条件成立的运转模式。

(c)除湿制热模式

在除湿制热模式下，空调控制装置60打开冷却用开闭阀14a，打开吸热用开闭阀14b。

因此，在除湿制热模式的制冷循环装置10中，构成使制冷剂按照压缩机11→高温侧水-制冷剂热交换器12→分支部13a→冷却用开闭阀14a→冷却用膨胀阀15a→室内蒸发器16→蒸发压力调整阀17→合流部13b→压缩机11的顺序进行循环并且使制冷剂按照压缩机11→高温侧水-制冷剂热交换器12→分支部13a→吸热用开闭阀14b→吸热用膨胀阀15b→室外蒸发器18→合流部13b→压缩机11的顺序进行循环的蒸气压缩式的制冷循环。

即，在除湿制热模式下，室内蒸发器16及室外蒸发器18切换为与制冷剂流并联连接的制冷剂回路。而且，在制冷模式下，切换为使制冷剂流入到室内蒸发器16的制冷剂回路。

并且，在该循环结构中，空调控制装置60对与输出侧连接的各种控制对象设备的工作进行控制。

例如，空调控制装置60与制热模式同样地控制压缩机11的工作。另外，空调控制装置60使高温侧热介质泵21工作，以发挥预先确定的除湿制热模式时的水压送能力。另外，与制热模式同样地，空调控制装置60控制高温侧流量调整阀24的工作，以使从高温侧水-制冷剂热交换器12的水通路流出的高温侧热介质的全部流量流入到加热器芯22。

另外，空调控制装置60与制冷模式及制热模式同样地决定送风机52的控制电压(送风能力)。另外，空调控制装置60与制热模式同样地控制空气混合门54的工作，以使加热器芯22侧的通风路全开而封闭冷风旁通通路55。另外，空调控制装置60也适当决定向其他各种控制对象设备输出的控制信号。

因此，在除湿制热模式的制冷循环装置10中，从压缩机11排出的高温高压的制冷剂流入到高温侧水-制冷剂热交换器12。在高温侧水-制冷剂热交换器12中，由于高温侧热介质泵21工作，因此高压制冷剂与高温侧热介质进行热交换，高压制冷剂被冷却而冷凝，高温侧热介质被加热。

在高温侧热介质回路20中，与制热模式同样地，由高温侧水-制冷剂热交换器12加热的高温侧热介质经由高温侧流量调整阀24流入到加热器芯22。流入到加热器芯22的高温侧热介质与制热模式同样地与通过室内蒸发器16的送风空气进行热交换而散热。

由此，通过室内蒸发器16的送风空气被加热，送风空气的温度接近目标吹出温度tao。从加热器芯22流出的高温侧热介质被高温侧热介质泵21吸入并再次向高温侧水-制冷剂热交换器12的水通路压送。

从高温侧水-制冷剂热交换器12的制冷剂通路流出的高压制冷剂在分支部13a分支。在分支部13a分支出的一方的制冷剂与制冷模式同样地流入到冷却用膨胀阀15a而被减压。此时，冷却用膨胀阀15a的节流开度被调整为室内蒸发器16的出口侧的制冷剂的过热度成为3℃。

由冷却用膨胀阀15a减压的低压制冷剂流入到室内蒸发器16。流入到室内蒸发器16的制冷剂从由送风机52吹送的送风空气吸热而蒸发。由此，送风空气被冷却而被除湿。此时，不论压缩机11的制冷剂排出能力如何，室内蒸发器16中的制冷剂蒸发温度均通过蒸发压力调整阀17的作用而维持在1℃以上。

从室内蒸发器16流出的制冷剂经由蒸发压力调整阀17流入到合流部13b的一方的制冷剂流入口。

在分支部13a分支出的另一方的制冷剂与制热模式同样地流入到吸热用膨胀阀15b而被减压。此时，吸热用膨胀阀15b的节流开度被调整为使室外蒸发器18的出口侧的制冷剂成为气液二相状态。

由吸热用膨胀阀15b减压的低压制冷剂流入到室外蒸发器18。流入到室外蒸发器18的制冷剂从由外气风扇吹送的外气吸热而蒸发。从室外蒸发器18流出的制冷剂向合流部13b的另一方的制冷剂流入口流入。

在合流部13b中，从室内蒸发器16流出的具有过热度的气相状态的制冷剂与从室外蒸发器18流出的气液二相状态的制冷剂合流。在本实施方式中，以合流后的制冷剂接近饱和气相制冷剂的方式设定分支部13a的各通路中的流量系数、室内蒸发器16的热交换性能、室外蒸发器18的热交换性能。从合流部13b流出的制冷剂被吸入压缩机11并再次被压缩。

因此，在除湿制热模式下，利用加热器芯22对由室内蒸发器16冷却并除湿后的送风空气进行再加热并向车室内吹出，由此能够进行车室内的除湿制热。

如上所述，根据本实施方式的车辆用空调装置1，制冷循环装置10通过切换制冷剂回路，能够切换制冷模式、制热模式、除湿制热模式，能够实现车室内的舒适的空气调节。

在此，如本实施方式那样，在根据运转模式来切换制冷剂回路的制冷循环装置10中，容易导致循环结构的复杂化。

与此相对，在本实施方式的制冷循环装置10中，不会切换使高压制冷剂流入到同一热交换器的制冷剂回路和使低压制冷剂流入的制冷剂回路。即，即使切换为任一制冷剂回路，也不需要使高压制冷剂流入到室内蒸发器16及室外蒸发器18，因此不会导致循环结构的复杂化，并能够以简单的结构切换制冷剂回路。

另外，在构成为能够切换运转模式的制冷循环装置中，必须根据运转模式适当地调整作为蒸发器发挥功能的热交换器的出口侧的制冷剂的状态。

与此相对，在本实施方式中，如图2所示，表示冷却用膨胀阀15a的节流开度特性的冷却用特性线cl1及表示吸热用膨胀阀15b的节流开度特性的吸热用特性线cl2互相不同。因此，能够将从室内蒸发器16流出的冷却用制冷剂的状态及从室外蒸发器18流出的吸热用制冷剂的状态分别调整为适当的状态。

具体而言，如图2所示，基准温度kt2被设定为，在切换为不使制冷剂流入到室内蒸发器16的制冷剂回路的制热模式时，吸热用温度t2比基准温度kt2低。因此，在制热模式时，能够使吸热用压力p2成为比制冷剂的饱和压力高的值，能够使吸热用制冷剂成为气液二相状态。

因此，如制热模式那样，需要使室外蒸发器18中的制冷剂蒸发温度比外气温度低，即使是在循环中循环的循环制冷剂流量容易减少的运转模式，也能够抑制冷冻机油滞留在室外蒸发器18内。

而且，在本实施方式的冷却用特性线cl1中，能够将冷却用压力p1设为比制冷剂的饱和压力低的值，能够使冷却用制冷剂成为具有过热度的气相状态。因此，在如制冷模式或除湿制热模式那样切换为使制冷剂流入到室内蒸发器16的制冷剂回路时，能够利用室内蒸发器16使制冷剂通过气化潜热而有效地对送风空气进行冷却。

即，在本实施方式的制冷循环装置10中，能够在不导致循环结构复杂化的情况下切换制冷剂回路。而且，能够根据运转模式适当地调整作为冷却用蒸发器的室内蒸发器16以及作为吸热用蒸发器的室外蒸发器18的出口侧的制冷剂的状态。

另外，在本实施方式的制冷循环装置10中，采用正常供给方式的温度式膨胀阀作为冷却用膨胀阀15a，采用交叉供给方式的温度式膨胀阀作为吸热用膨胀阀15b。因此，能够在不使冷却用膨胀阀15a以及吸热用膨胀阀15b的控制方式复杂化的情况下，通过机械机构极其容易地适当地调整从室内蒸发器16及室外蒸发器18流出的制冷剂的状态。

另外，在本实施方式的制冷循环装置10中，在具备水-制冷剂热交换器12且使高温侧热介质循环的高温侧热介质回路20中配置有加热器芯22。因此，在制热模式时及除湿制热模式时，能够使由水-制冷剂热交换器12加热的高温侧热介质向加热器芯22流入，对送风空气进行加热。

而且，能够使均匀的温度的高压侧热介质流入到加热器芯22，能够抑制在由加热器芯加热的送风空气中产生温度分布。

另外，在本实施方式的制冷循环装置10中，在高温侧热介质回路20配置有高温侧散热器23。因此，能够使从送风空气吸热的热向外气散热，能够进行车室内的制冷。

(第二实施方式)

在本实施方式中，相对于第一实施方式，如图4的整体结构图所示，对追加了内部热交换器19的例子进行说明。此外，在图4中，对与第一实施方式相同或等同的部分标注相同的符号。这在以下的附图中也是同样的。

具体而言，内部热交换器19是使在高压侧制冷剂通路流通的制冷剂与在低压侧制冷剂通路流通的制冷剂进行热交换的热交换器。在高压侧制冷剂通路中流通的制冷剂是从水-制冷剂热交换器12的制冷剂通路流出的高压制冷剂。在低压侧制冷剂通路流通的制冷剂是从室外蒸发器18流出的制冷剂，是从合流部13b的制冷剂流出口流出的低压制冷剂。

另外，在本实施方式中，如图5所示，决定吸热用膨胀阀15b的节流开度特性。

更详细而言，将内部热交换器19的出口侧的低压制冷剂的温度定义为低压侧温度t3，将该低压制冷剂的压力定义为低压侧压力p3。此时，本实施方式的吸热用膨胀阀15b以使与低压侧温度t3的变化对应的低压侧压力p3的变化描绘图5的粗虚线所示的低压侧特性线cl3的方式使节流开度变化，更具体而言，本实施方式的吸热用膨胀阀15b以使与低压侧温度t3的变化对应的低压侧压力p3的变化接近低压侧特性线cl3的方式使节流开度变化。

在此，如图5所表明的那样，低压侧特性线cl3描绘出与在第一实施方式的图2中说明的吸热用特性线cl2相同的线。因此，冷却用特性线cl1和低压侧特性线cl3互相不同。而且，低压侧特性线cl3的斜率比冷却用特性线cl1的斜率小。

并且，在冷却用温度t1及低压侧温度t3比预先确定的基准温度kt3低的范围内，低压侧压力p3比冷却用压力p1及制冷剂的饱和压力高。

因此，在本实施方式的吸热用膨胀阀15b的节流开度特性中，在低压侧温度t3比基准温度kt3低的范围内，使节流开度变化以使吸热用制冷剂成为气液二相状态。而且，在低压侧温度t3比基准温度kt3高的范围内，使节流开度变化以使吸热用制冷剂成为具有过热度的气相状态。

而且，本实施方式的基准温度kt3被设定为比执行制热模式的运转时的低压侧温度t3所能够取得的值高的值(具体而言为1℃)。因此，吸热用膨胀阀15b在制热模式时使节流开度变化以使内部热交换器19的出口侧的低压制冷剂成为气液二相状态。

此外，图5的细点划线是制冷剂的饱和蒸气压线sl，细双点划线是表示刚从室外蒸发器18流出后的吸热用制冷剂的吸热用温度t2与吸热用压力p2的关系的特性线。其他结构与第一实施方式相同。

接着，对上述结构中的本实施方式的车辆用空调装置1的工作进行说明。在本实施方式的车辆用空调装置1中，也与第一实施方式同样地，通过执行空调控制程序来切换运转模式。以下，对各运转模式的工作进行说明。

(a)制冷模式

在制冷模式下，空调控制装置60与第一实施方式同样地打开冷却用开闭阀14a，关闭吸热用开闭阀14b。

因此，在制冷模式的制冷循环装置10中，构成制冷剂按照压缩机11→高温侧水-制冷剂热交换器12→内部热交换器19的高压侧制冷剂通路→分支部13a→冷却用开闭阀14a→冷却用膨胀阀15a→室内蒸发器16→蒸发压力调整阀17→合流部13b→内部热交换器19的低压侧制冷剂通路→压缩机11的顺序进行循环的制冷循环。

并且，在该循环结构中，空调控制装置60与第一实施方式的制冷模式同样地对与输出侧连接的各种控制对象设备的工作进行控制。因此，在制冷模式下，实质上与第一实施方式同样地通过将由室内蒸发器16冷却的送风空气向车室内吹出，从而能够进行车室内的制冷。

(b)制热模式

在制热模式下，空调控制装置60与第一实施方式同样地关闭冷却用开闭阀14a，打开吸热用开闭阀14b。

因此，在制热模式的制冷循环装置10中，构成制冷剂按照压缩机11→高温侧水-制冷剂热交换器12→内部热交换器19的高压侧制冷剂通路→分支部13a→吸热用开闭阀14b→吸热用膨胀阀15b→室外蒸发器18→合流部13b→内部热交换器19的低压侧制冷剂通路→压缩机11的顺序进行循环的蒸气压缩式的制冷循环。

并且，在该循环结构中，空调控制装置60与第一实施方式的制热模式同样地对与输出侧连接的各种控制对象设备的工作进行控制。

因此，在制热模式的制冷循环装置10中，从压缩机11排出的高压制冷剂流入到高温侧水-制冷剂热交换器12。由此，与第一实施方式的制热模式同样地，由加热器芯22将送风空气加热，送风空气的温度接近目标吹出温度tao。

从高温侧水-制冷剂热交换器12的制冷剂通路流出的高压制冷剂向内部热交换器19的高压侧制冷剂通路流入。流入到内部热交换器19的高压侧制冷剂通路的高压制冷剂与在内部热交换器19的低压侧制冷剂通路流通的低压制冷剂进行热交换，使焓降低。

从内部热交换器19的高压侧制冷剂通路流出的高压制冷剂经由分支部13a及吸热用开闭阀14b向吸热用膨胀阀15b流入而被减压。此时，吸热用膨胀阀15b的节流开度被调整为相对于低压侧温度t3的低压侧压力p3接近图5所示的低压侧特性线cl3。

由吸热用膨胀阀15b减压的低压制冷剂向室外蒸发器18流入。流入到室外蒸发器18的制冷剂从由外气风扇吹送的热源流体即外气吸热而蒸发。从室外蒸发器18流出的制冷剂经由合流部13b向内部热交换器19的低压侧制冷剂通路流入。

流入到内部热交换器19的低压侧制冷剂通路的低压制冷剂与在内部热交换器19的高压侧制冷剂通路流通的高压制冷剂进行热交换，使焓上升。从内部热交换器19的低压侧制冷剂通路流出的低压制冷剂被吸入压缩机11并再次被压缩。

因此，在制热模式下，通过将由加热器芯22加热的送风空气向车室内吹出，从而能够进行车室内的制热。

(c)除湿制热模式

在除湿制热模式下，空调控制装置60与第一实施方式同样地打开冷却用开闭阀14a，打开吸热用开闭阀14b。

因此，在除湿制热模式的制冷循环装置10中，构成制冷剂按照压缩机11→高温侧水-制冷剂热交换器12→内部热交换器19的高压侧制冷剂通路→分支部13a→冷却用开闭阀14a→冷却用膨胀阀15a→室内蒸发器16→蒸发压力调整阀17→合流部13b→内部热交换器19的低压侧制冷剂通路→压缩机11的顺序进行循环并且制冷剂按照压缩机11→高温侧水-制冷剂热交换器12→内部热交换器19的高压侧制冷剂通路→分支部13a→吸热用开闭阀14b→吸热用膨胀阀15b→室外蒸发器18→合流部13b→内部热交换器19的低压侧制冷剂通路→压缩机11的顺序进行循环的蒸气压缩式的制冷循环。

并且，在该循环结构中，空调控制装置60与第一实施方式的除湿制热模式同样地对与输出侧连接的各种控制对象设备的工作进行控制。

因此，在除湿制热模式的制冷循环装置10中，从压缩机11排出的高压制冷剂流入到高温侧水-制冷剂热交换器12。由此，与第一实施方式的除湿制热模式同样地，由加热器芯22加热通过室内蒸发器16的送风空气，送风空气的温度接近目标吹出温度tao。

从高温侧水-制冷剂热交换器12的制冷剂通路流出的高压制冷剂向内部热交换器19的高压侧制冷剂通路流入。流入到内部热交换器19的高压侧制冷剂通路的高压制冷剂与制热模式同样地与在内部热交换器19的低压侧制冷剂通路流通的低压制冷剂进行热交换，使焓降低。

从内部热交换器19的高压侧制冷剂通路流出的高压制冷剂在分支部13a分支。在分支部13a分支出的一方的制冷剂与制冷模式同样地向冷却用膨胀阀15a流入而被减压。此时，冷却用膨胀阀15a的节流开度被调整为室内蒸发器16的出口侧的制冷剂的过热度成为3℃。

由冷却用膨胀阀15a减压后的低压制冷剂向室内蒸发器16流入。流入到室内蒸发器16的制冷剂从由送风机52吹送的送风空气吸热而蒸发。由此，与第一实施方式同样地，送风空气被冷却而被除湿。从室内蒸发器16流出的制冷剂经由蒸发压力调整阀17流入到合流部13b的一方的制冷剂流入口。

在分支部13a分支出的另一方的制冷剂与制热模式同样地向吸热用膨胀阀15b流入而被减压。此时，吸热用膨胀阀15b的节流开度被调整为内部热交换器19的低压侧制冷剂通路的出口侧的制冷剂成为气液二相状态。

由吸热用膨胀阀15b减压的低压制冷剂向室外蒸发器18流入。流入到室外蒸发器18的制冷剂从由外气风扇吹送的外气吸热而蒸发。从室外蒸发器18流出的制冷剂向合流部13b的另一方的制冷剂流入口流入。

在合流部13b中，从室内蒸发器16流出的具有过热度的气相状态的制冷剂与从室外蒸发器18流出的气液二相状态的制冷剂合流。从合流部13b的制冷剂流出口流出的制冷剂向内部热交换器19的低压侧制冷剂通路流入。

流入到内部热交换器19的低压侧制冷剂通路的低压制冷剂与在内部热交换器19的高压侧制冷剂通路流通的高压制冷剂进行热交换，使焓上升。从内部热交换器19的低压侧制冷剂通路流出的低压制冷剂被吸入压缩机11并再次被压缩。

因此，在除湿制热模式下，利用加热器芯22对由室内蒸发器16冷却并除湿后的送风空气进行再加热并向车室内吹出，由此能够进行车室内的除湿制热。

如上所述，根据本实施方式的车辆用空调装置1，制冷循环装置10通过切换制冷剂回路，能够切换运转模式，实现车室内的舒适的空气调节。

而且，根据本实施方式的制冷循环装置10，与第一实施方式同样地，不会导致循环结构的复杂化，能够以简单的结构切换制冷剂回路。除此之外，根据运转模式，能够适当地调整作为冷却用蒸发器的室内蒸发器16以及作为吸热用蒸发器的室外蒸发器18的出口侧的制冷剂的状态。

具体而言，如图5所示，基准温度kt3被设定为，在切换为不使制冷剂流入到室内蒸发器16的制冷剂回路的制热模式时，低压侧温度t3比基准温度kt3低。因此，在制热模式时，能够使低压侧压力p3为比制冷剂的饱和压力高的值，能够使从内部热交换器19的低压侧制冷剂通路流出的低压制冷剂成为气液二相状态。

因此，即使是如制热模式那样在循环中循环的循环制冷剂流量容易减少的运转模式，也能够抑制冷冻机油滞留在室外蒸发器18内以及内部热交换器19内。

而且，对于冷却用特性线cl1，与第一实施方式同样地，能够使冷却用制冷剂成为具有过热度的气相状态。因此，在如制冷模式或除湿制热模式那样切换为使制冷剂向室内蒸发器16流入的制冷剂回路时，能够利用室内蒸发器16使制冷剂通过气化潜热而有效地对送风空气进行冷却。

另外，在本实施方式的制冷循环装置10中，由于具备内部热交换器19，因此能够使向室内蒸发器16以及室外蒸发器18流入的制冷剂的焓降低。因此，能够增大作为蒸发器发挥功能的热交换器中的制冷剂的冷却能力，提高制冷循环装置10的性能系数(cop)。

而且，在本实施方式的制冷循环装置10中，不会切换使高压制冷剂流入到同一热交换器的制冷剂回路和使低压制冷剂流入的制冷剂回路。因此，在任一运转模式的制冷剂回路中，都能够得到由于具备内部热交换器19带来的cop提高效果。

(第三实施方式)

在本实施方式中，相对于第一实施方式，如图6的整体结构图所示，对废除室外蒸发器18而采用冷机18a、低温侧热介质回路30等的例子进行说明。

冷机18a是至少在制热模式时及除湿制热模式时使由吸热用膨胀阀15b减压的低压制冷剂与在低温侧热介质回路30中循环的低温侧热介质进行热交换的低温侧水-制冷剂热交换器。而且，冷机18a是使低压制冷剂蒸发而发挥吸热作用的吸热用蒸发器。因此，本实施方式的热源流体是低温侧热介质。冷机18a配置于车辆发动机罩内的前方侧。

冷机18a具有使由吸热用膨胀阀15b减压的低压制冷剂流通的制冷剂通路。在冷机18a的制冷剂通路的出口连接有合流部13b的另一方的制冷剂流入口侧。另外，冷机18a具有使在低温侧热介质回路30中循环的低温侧热介质流通的水通路。作为低温侧热介质，能够采用包含乙二醇的溶液、防冻液等。

在此，低温侧热介质回路30是使低温侧热介质循环的低温侧的水回路。在低温侧热介质回路30配置有冷机18a的水通路、低温侧热介质泵31、车载设备32的冷却部、低温侧散热器33、低温侧流量调整阀34等。

低温侧热介质泵31是在低温侧热介质回路30中将低温侧热介质向冷机18a的水通路的入口侧压送的低温侧水泵。低温侧热介质泵31的基本结构是与高温侧热介质泵21相同的电动泵。因此，低温侧热介质泵31通过从空调控制装置60输出的控制电压来控制转速(即，水压送能力)。

车载设备32是在工作时伴有发热的发热设备，本实施方式的车载设备是向行驶用电动马达供给电量的电池。另外，车载设备32的冷却部是指为了使低压侧热介质吸收在充放电时那样的工作时电池产生的热而在电池内形成的热介质通路。

低温侧散热器33是使由冷机18a冷却的低温侧热介质与从未图示的外气风扇吹送的外气进行热交换而使低温侧热介质吸收外气所具有的热的热交换器。低温侧散热器33配置于车辆发动机罩内的前方侧。低温侧散热器33也可以与冷机18a等一体地形成。

如图6所示，车载设备32的冷却部及低温侧散热器33在低温侧热介质回路30中与低温侧热介质的流动并联连接。

低温侧流量调整阀34是连续地调整向车载设备32的冷却部流入的低温侧热介质的流量与向低温侧散热器33流入的低温侧热介质的流量的低温侧流量比的电气式的三通流量调整阀。低温侧流量调整阀34的基本结构与高温侧流量调整阀24相同。低温侧流量调整阀34的工作由从空调控制装置60输出的控制信号控制。

低温侧流量调整阀34配置于车载设备32的冷却部的热介质入口侧与低温侧散热器33的热介质入口侧的连接部。即，在冷机18a的水通路的出口连接有低温侧流量调整阀34的入口侧。在低温侧流量调整阀34的一方的出口连接有车载设备32的冷却部的热介质入口侧。在低温侧流量调整阀34的另一方的出口连接有低温侧散热器33的热介质入口侧。

因此，在低温侧热介质回路30中，通过低温侧流量调整阀34调整低温侧流量比，能够调整车载设备32的冷却部中的低温侧热介质从车载设备32的吸热量以及低温侧散热器33中的低温侧热介质从外气的吸热量。

另外，如图7所示，在本实施方式的空调控制装置60的输入侧连接有检测作为车载设备32的电池的温度bt的电池温度传感器62g。其他结构与第一实施方式相同。

接着，对上述结构中的本实施方式的车辆用空调装置1的工作进行说明。在本实施方式的车辆用空调装置1中，也与第一实施方式同样地，通过执行空调控制程序来切换运转模式。以下，对各运转模式的工作进行说明。

(a)制冷模式

在制冷模式下，空调控制装置60与第一实施方式同样地打开冷却用开闭阀14a，关闭吸热用开闭阀14b。因此，构成与第一实施方式的制冷模式完全相同的制冷循环。

而且，在制冷模式下，空调控制装置60使低温侧热介质泵31停止。与第一实施方式的制冷模式同样地控制其他的控制对象设备。因此，与第一实施方式完全相同，能够进行车室内的制冷。

(b)制热模式

在制热模式下，空调控制装置60与第一实施方式同样地关闭冷却用开闭阀14a，打开吸热用开闭阀14b。

因此，在制热模式的制冷循环装置10中，构成制冷剂按照压缩机11→高温侧水-制冷剂热交换器12→分支部13a→吸热用开闭阀14b→吸热用膨胀阀15b→冷机18a→合流部13b→压缩机11的顺序进行循环的蒸气压缩式的制冷循环。

而且，在制热模式下，空调控制装置60使低温侧热介质泵31工作，以发挥预先确定的制热模式时的水压送能力。

另外，空调控制装置60参照由电池温度传感器62g检测出的电池的温度bt，控制低温侧流量调整阀34的工作，以使电池维持在能够发挥适当的充放电性能的温度范围内。与第一实施方式的制热模式同样地控制其他的控制对象设备。

因此，在制热模式的制冷循环装置10中，从压缩机11排出的高压制冷剂流入到高温侧水-制冷剂热交换器12。由此，与第一实施方式的制热模式同样地，由加热器芯22加热送风空气，送风空气的温度接近目标吹出温度tao。

从高温侧水-制冷剂热交换器12的制冷剂通路流出的高压制冷剂与第一实施方式的制热模式同样地经由分支部13a及吸热用开闭阀14b向吸热用膨胀阀15b流入而被减压。因此，吸热用膨胀阀15b的节流开度被调整为冷机18a的出口侧的制冷剂成为气液二相状态。

由吸热用膨胀阀15b减压的低压制冷剂流入到冷机18a的制冷剂通路。在冷机18a中，由于低温侧热介质泵31工作，因此低压制冷剂与低温侧热介质进行热交换，低压制冷剂从低温侧热介质吸热而蒸发。由此，低温侧热介质被冷却。因此，本实施方式的热源流体是低压侧热介质。

在低温侧热介质回路30中，由冷机18a冷却的一部分的低温侧热介质经由低温侧流量调整阀34向低温侧散热器33流入。流入到低温侧散热器33的低温侧热介质与外气进行热交换而被加热。由冷机18a冷却的剩余的低温侧热介质经由低温侧流量调整阀34向作为车载设备32的电池的冷却部流入而被加热。

此时，低温侧流量调整阀34调整低温侧流量比，以使作为车载设备32的电池成为能够发挥适当的充放电性能的温度。从低温侧散热器33流出的低温侧热介质及从车载设备32的冷却部流出的低温侧热介质被高温侧热介质泵21吸入并再次向冷机18a的水通路压送。

从冷机18a的制冷剂通路流出的制冷剂经由合流部13b被吸入压缩机11并再次被压缩。

因此，在制热模式下，通过将由加热器芯22加热的送风空气向车室内吹出，能够进行车室内的制热。

(c)除湿制热模式

在除湿制热模式下，空调控制装置60与第一实施方式同样地打开冷却用开闭阀14a，打开吸热用开闭阀14b。

因此，在除湿制热模式的制冷循环装置10中，构成制冷剂按照压缩机11→高温侧水-制冷剂热交换器12→分支部13a→冷却用开闭阀14a→冷却用膨胀阀15a→室内蒸发器16→蒸发压力调整阀17→合流部13b→压缩机11的顺序进行循环并且制冷剂按照压缩机11→高温侧水-制冷剂热交换器12→分支部13a→吸热用开闭阀14b→吸热用膨胀阀15b→冷机18a→合流部13b→压缩机11的顺序进行循环的蒸气压缩式的制冷循环。

而且，在除湿制热模式下，空调控制装置60使低温侧热介质泵31工作，以发挥预先确定的制热模式时的水压送能力。另外，与制热模式同样地，空调控制装置60控制低温侧流量调整阀34的工作，以使电池维持在能够发挥适当的充放电性能的温度范围内。与第一实施方式的除湿制热模式同样地控制其他的控制对象设备。

因此，在除湿制热模式的制冷循环装置10中，从压缩机11排出的高压制冷剂流入到高温侧水-制冷剂热交换器12。由此，与第一实施方式的除湿制热模式同样地，由加热器芯22加热通过室内蒸发器16的送风空气，送风空气的温度接近目标吹出温度tao。

从高温侧水-制冷剂热交换器12的制冷剂通路流出的高压制冷剂的流动在分支部13a分支。在分支部13a分支出的一方的制冷剂与制冷模式同样地向冷却用膨胀阀15a流入而被减压。由冷却用膨胀阀15a减压的低压制冷剂向室内蒸发器16流入。流入到室内蒸发器16的制冷剂从由送风机52吹送的送风空气吸热而蒸发。由此，送风空气被冷却。

此时，不论压缩机11的制冷剂排出能力如何，室内蒸发器16中的制冷剂蒸发温度均通过蒸发压力调整阀17的作用而维持在1℃以上。

另一方面，在分支部13a分支出的另一方的制冷剂与制热模式同样地向吸热用膨胀阀15b流入而被减压。由冷却用膨胀阀15a减压的低压制冷剂流入到冷机18a的制冷剂通路。在冷机18a中，与制热模式同样地，低温侧热介质泵31工作，因此低压制冷剂与低温侧热介质进行热交换，低压制冷剂从低温侧热介质吸热而蒸发。

在低温侧热介质回路30中，与制热模式同样地，低温侧热介质从外气及作为车载设备32的电池吸热。从冷机18a的制冷剂通路流出的制冷剂在合流部13b与从蒸发压力调整阀17流出的制冷剂合流，被吸入压缩机11并再次被压缩。

因此，在除湿制热模式下，利用加热器芯22对由室内蒸发器16冷却并除湿后的送风空气进行再加热并向车室内吹出，由此能够进行车室内的除湿制热。

如上所述，根据本实施方式的车辆用空调装置1，制冷循环装置10通过切换制冷剂回路，能够切换制冷模式、制热模式、除湿制热模式，能够实现车室内的舒适的空气调节。

而且，根据本实施方式的制冷循环装置10，与第一实施方式同样地，不会导致循环结构的复杂化，能够以简单的结构切换制冷剂回路。除此之外，根据运转模式，能够适当地调整从作为冷却用蒸发器的室内蒸发器16及作为吸热用蒸发器的冷机18a流出的制冷剂的状态。

另外，在本实施方式的制冷循环装置10中，在具备冷机18a且使低温侧热介质循环的低温侧热介质回路30配置有作为车载设备32的电池的冷却部及低温侧散热器33。并且，在制热模式时及除湿制热模式时，使由吸热用膨胀阀15b减压的制冷剂流入到冷机18a。

由此，在制热模式时以及除湿制热模式时，能够使制冷剂吸收由车载设备32的废热或者外气加热后的低温侧热介质所具有的热，将制冷剂所吸收的热作为热源，可靠地对送风空气进行加热。而且，还能够冷却车载设备32。

(第四实施方式)

在本实施方式中，相对于第一实施方式，如图8的整体结构图所示，对废除高温侧水-制冷剂热交换器12、高温侧热介质回路20等而采用作为加热部的室内冷凝器12a及室外热交换器12b的例子进行说明。

室内冷凝器12a是使从压缩机11排出的高温高压的制冷剂与送风空气进行热交换而对送风空气进行加热的热交换器。室内冷凝器12a配置在室内空调单元50的壳体51内且与第一实施方式中说明的加热器芯22相同的位置。

室外热交换器12b是使从室内冷凝器12a流出的制冷剂与从未图示的外气风扇吹送的外气进行热交换而使制冷剂所具有的热向外气散热的热交换器。室外热交换器12b配置在车辆发动机罩内的前方侧。而且，在室外热交换器12b的外气流动上游侧配置有闸门机构12c，该闸门机构12c对使外气在室外热交换器12b中流通的外气风路进行开闭。

因此，在闸门机构12c封闭外气通路时，在室外热交换器12b中不进行制冷剂与外气的热交换。闸门机构12c的工作由从空调控制装置60输出的控制信号控制。其他结构与第一实施方式相同。

接着，对上述结构中的本实施方式的车辆用空调装置1的工作进行说明。在本实施方式的车辆用空调装置1中，也与第一实施方式同样地，通过执行空调控制程序来切换运转模式。以下，对各运转模式的工作进行说明。

(a)制冷模式

在制冷模式下，空调控制装置60与第一实施方式同样地打开冷却用开闭阀14a，关闭吸热用开闭阀14b。

因此，在制冷模式的制冷循环装置10中，构成制冷剂按照压缩机11→室内冷凝器12a→室外热交换器12b→分支部13a→冷却用开闭阀14a→冷却用膨胀阀15a→室内蒸发器16→蒸发压力调整阀17→合流部13b→压缩机11的顺序进行循环的蒸气压缩式的制冷循环。

而且，在制冷模式下，空调控制装置60控制闸门机构12c的工作，以打开室外热交换器12b的外气通路。与第一实施方式的制冷模式同样地控制其他的控制对象设备。

因此，在制冷模式的制冷循环装置10中，从压缩机11排出的高温高压的制冷剂向室内冷凝器12a流入。在制冷模式下，空气混合门54将冷风旁通通路55全开，将室内冷凝器12a侧的通风路封闭。因此，流入到室内冷凝器12a的制冷剂几乎不向送风空气散热，而从室内冷凝器12a流出并向室外热交换器12b流入。

由于闸门机构12c打开室外热交换器12b的外气通路，因此流入到室外热交换器12b的制冷剂向外气散热而冷凝。从室外热交换器12b流出的制冷剂经由分支部13a及冷却用开闭阀14a向冷却用膨胀阀15a流入而被减压。以后的工作与第一实施方式的制冷模式同样。

因此，在制冷模式下，通过将由室内蒸发器16冷却的送风空气向车室内吹出，能够进行车室内的制冷。

(b)制热模式

在制热模式下，空调控制装置60关闭冷却用开闭阀14a，打开吸热用开闭阀14b。

因此，在制热模式的制冷循环装置10中，构成制冷剂按照压缩机11→室内冷凝器12a→室外热交换器12b→分支部13a→吸热用开闭阀14b→吸热用膨胀阀15b→室外蒸发器18→合流部13b→压缩机11的顺序进行循环的蒸气压缩式的制冷循环。

而且，在制热模式下，空调控制装置60对闸门机构12c的工作进行控制，以使室外热交换器12b的外气通路封闭。与第一实施方式的制热模式同样地控制其他的控制对象设备。

因此，在制热模式的制冷循环装置10中，从压缩机11排出的高温高压的制冷剂向室内冷凝器12a流入。在制热模式下，空气混合门54将冷风旁通通路55封闭，将室内冷凝器12a侧的通风路全开。因此，流入到室内冷凝器12a的制冷剂向送风空气散热而冷凝。由此，送风空气被加热，送风空气的温度接近目标吹出温度tao。

从室内冷凝器12a流出的制冷剂流入到室外热交换器12b。由于闸门机构12c封闭室外热交换器12b的外气通路，因此流入到室外热交换器12b的制冷剂几乎不向外气散热而从室外热交换器12b流出。

从室外热交换器12b流出的制冷剂经由分支部13a及吸热用开闭阀14b向吸热用膨胀阀15b流入而被减压。以后的工作与第一实施方式的制热模式相同。

因此，在制热模式下，通过将由室内冷凝器12a加热的送风空气向车室内吹出，能够进行车室内的制热。

(c)除湿制热模式

在除湿制热模式下，空调控制装置60关闭冷却用开闭阀14a，打开吸热用开闭阀14b。

因此，在除湿制热模式的制冷循环装置10中，构成制冷剂按照压缩机11→室内冷凝器12a→室外热交换器12b→分支部13a→冷却用开闭阀14a→冷却用膨胀阀15a→室内蒸发器16→蒸发压力调整阀17→合流部13b→压缩机11的顺序进行循环并且制冷剂按照压缩机11→室内冷凝器12a→室外热交换器12b→分支部13a→吸热用开闭阀14b→吸热用膨胀阀15b→室外蒸发器18→合流部13b→压缩机11的顺序进行循环的蒸气压缩式的制冷循环。

而且，在制热模式下，空调控制装置60对闸门机构12c的工作进行控制，以使室外热交换器12b的外气通路封闭。与第一实施方式的除湿制热模式同样地控制其他的控制对象设备。

因此，在除湿制热模式的制冷循环装置10中，从压缩机11排出的高温高压的制冷剂向室内冷凝器12a流入。流入到室内冷凝器12a的高温高压的制冷剂与制热模式同样地与通过室内蒸发器16的送风空气进行热交换而散热。由此，送风空气被加热，送风空气的温度接近目标吹出温度tao。

从室内冷凝器12a流出的制冷剂向室外热交换器12b流入。由于闸门机构12c封闭室外热交换器12b的外气通路，因此流入到室外热交换器12b的制冷剂几乎不向外气散热而从室外热交换器12b流出。

从室外热交换器12b流出的制冷剂在分支部13a分支。在分支部13a分支出的一方的制冷剂与制冷模式同样地向冷却用膨胀阀15a流入而被减压。在分支部13a分支出的另一方的制冷剂与制热模式同样地向吸热用膨胀阀15b流入而被减压。以后的工作与第一实施方式的除湿制热模式相同。

因此，在除湿制热模式下，利用室内冷凝器12a对由室内蒸发器16冷却并除湿后的送风空气进行再加热并向车室内吹出，由此能够进行车室内的除湿制热。

如上所述，根据本实施方式的车辆用空调装置1，制冷循环装置10通过切换制冷剂回路，能够切换制冷模式、制热模式、除湿制热模式，能够实现车室内的舒适的空气调节。

而且，根据本实施方式的制冷循环装置10，与第一实施方式同样地，不会导致循环结构的复杂化，能够以简单的结构切换制冷剂回路。除此之外，根据运转模式，能够适当地调整从作为冷却用蒸发器的室内蒸发器16以及作为吸热用蒸发器的室外蒸发器18流出的制冷剂的状态。

另外，在本实施方式的制冷循环装置10中，具备室内冷凝器12a。因此，在制热模式时及除湿制热模式时，能够使从压缩机11排出的高温高压的制冷剂与送风空气直接进行热交换，对送风空气进行加热。另外，在本实施方式的制冷循环装置10中，具备室外热交换器12b。因此，能够使从送风空气吸热的热向外气散热，能够进行车室内的制冷。

(第五实施方式)

在本实施方式中，如图9的整体结构图所示，对相对于第一实施方式废除吸热用开闭阀14b，采用利用电气机构使节流开度变化的电气式吸热用膨胀阀15c(以下，记载为电气式膨胀阀15c)作为吸热用减压部的例子进行说明。

电气式膨胀阀15c是使从分支部13a的另一方的制冷剂流出口流出的制冷剂减压的吸热用减压部。电气式膨胀阀15c是构成为具有能够变更节流开度的阀芯和使该阀芯的开度变化的电动致动器(具体而言为步进马达)而构成的电气式的可变节流机构。

电气式膨胀阀15c的工作由从空调控制装置60输出的控制信号(控制脉冲)控制。而且，电气式膨胀阀15c具有通过将阀开度设为全闭而将冷媒通路封闭的全闭功能。因此，本实施方式的电气式膨胀阀15c兼具作为回路切换部的功能。

另外，如图10所示，在本实施方式的空调控制装置60的输入侧连接有出口侧温度传感器62h及出口侧压力传感器62i。出口侧温度传感器62h是检测室外蒸发器18的出口侧的制冷剂的出口侧温度te1的出口侧温度检测部。出口侧压力传感器62i是检测室外蒸发器18的出口侧的制冷剂的出口侧压力pe1的出口侧压力检测部。

另外，本实施方式的空调控制装置60中的控制电气式膨胀阀15c的工作的结构是吸热用膨胀阀控制部60b。并且，吸热用膨胀阀控制部60b在制热模式及除湿制热模式的通常运转时，控制电气式膨胀阀15c的工作，以使与吸热用温度t2的变化对应的吸热用压力p2的变化接近在第一实施方式中说明的图2的粗虚线所示的吸热用特性线cl2。

在此，在图2的吸热用特性线cl2中，在吸热用温度t2比基准温度kt2低的范围内，使吸热用减压部的节流开度变化，以使吸热用制冷剂成为气液二相状态。

然而，难以准确地检测气液二相状态的制冷剂的干燥度等。因此，在本实施方式的空调控制装置60中，不仅基于由出口侧温度传感器62h检测出的出口侧压力te1、由出口侧压力传感器62i检测出的出口侧压力pe1，还基于其他传感器的检测信号，参照预先存储于空调控制装置60的控制映射来控制电气式膨胀阀15c的工作。

由此，本实施方式的吸热用膨胀阀控制部60b控制电气式膨胀阀15c的工作，以使与吸热用温度t2的变化对应的吸热用压力p2的变化接近吸热用特性线cl2。因此，在本实施方式的制冷循环装置10中，与第一实施方式同样地，能够切换制冷模式、制热模式、除湿制热模式，能够实现车室内的舒适的空气调节。

而且，根据本实施方式的制冷循环装置10，与第一实施方式同样地，不会导致循环结构的复杂化，能够以简单的结构切换制冷剂回路。除此之外，根据运转模式，能够适当地调整作为冷却用蒸发器的室内蒸发器16以及作为吸热用蒸发器的室外蒸发器18的出口侧的制冷剂的状态。

然而，在制热模式及除湿制热模式下，需要使室外蒸发器18中的制冷剂蒸发温度比外气温度低。因此，在制热模式及除湿制热模式下，有可能在室外蒸发器18产生结霜。因此，在本实施方式的制冷循环装置10中，在判定为室外蒸发器18产生结霜时，进行除霜模式的运转。

更详细而言，本实施方式的空调控制装置60具有结霜判定部60c。结霜判定部60c是判定在室外蒸发器18是否产生结霜的控制程序。结霜判定部60c作为空调控制程序的子程序而以规定的周期执行。

具体而言，本实施方式的结霜判定部采用如下的控制程序：在由出口侧温度传感器62h检测出的出口侧温度te1比从由外气温度传感器检测出的外气温度tam减去预先设定的基准温度α而得到的值低时，判定为室外热交换器18产生了结霜。

并且，在制热模式及除湿制热模式的执行中，在结霜判定部60c判定为室外蒸发器18产生了结霜时，执行除霜模式的运转。在除霜模式下，空调控制装置60使电气式膨胀阀15c的节流开度增加。由此，能够使向室外蒸发器18流入的制冷剂的温度上升，使在室外蒸发器18产生的霜融化而进行除霜。除霜模式持续到经过预先确定的基准除霜时间为止。

如上所述，在本实施方式中，由于采用电气式膨胀阀15c作为吸热用减压部，因此通过变更电气式膨胀阀15c的节流开度，能够执行除霜模式。

(其他实施方式)

本发明并不限定于上述的实施方式，在不脱离本发明的主旨的范围内，能够如以下那样进行各种变形。

(1)在上述实施方式中，对将本发明的制冷循环装置10应用于电动汽车用的空调装置的例子进行了说明，但制冷循环装置10的应用并不限定于此。例如，也可以应用于从内燃机及电动马达双方得到车辆行驶用的驱动力的混合动力车辆用的空调装置。而且，并不限定于车辆用，也可以应用于固定型的空调装置等。

(2)在上述实施方式中，对能够切换为各种运转模式的制冷循环装置10进行了说明，但运转模式并不限定于此。

只要至少能够切换使制冷剂流入到冷却用蒸发器的制冷剂回路中的运转模式(例如除湿制热模式)和不使制冷剂流入到冷却用蒸发器的制冷剂回路中的运转模式(例如制热模式)，就能够得到能够适当地调整作为蒸发器发挥功能的热交换器的出口侧的制冷剂的状态这样的本发明的效果。

因此，也可以将制冷循环装置10应用于例如不进行制冷模式下的运转的空调装置。在该情况下，也可以废除在第一～第三、第五实施方式中说明的高温侧热介质回路20的高温侧散热器23。而且，也可以废除在第四实施方式中说明的室外热交换器12b。

而且，除了在上述实施方式中说明的各种运转模式以外，也可以切换为冷却专用运转模式。在冷却专用运转模式中，使制冷剂吸收低温侧热介质从车载设备32吸热后的热，利用高温侧散热器23或室外热交换器12b向外气散热。由此，能够不进行车室内的空气调节而对车载设备32进行冷却。

另外，在上述制冷模式时，与除湿制热模式时同样地，若使低压制冷剂流入到室内蒸发器16及室外蒸发器18或冷机18a双方，则能够在进行车室内的制冷的同时，对车载设备32进行冷却。

(3)在上述实施方式中，对基于目标吹出温度tao及空调控制用的传感器组的检测信号来切换运转模式的情况进行了说明，但运转模式的切换控制并不限定于此。例如，也可以根据外气温度tam来切换运转模式。在该情况下，随着外气温度tam的上升，按照制热模式→除湿制热模式→制冷模式的顺序切换即可。并且，也可以将外气温度tam成为从除湿制热模式向制热模式切换的温度时设为预先确定的条件成立时。

而且，也可以根据室内蒸发器16、室外蒸发器18(或者冷机18a)中的制冷剂蒸发温度来切换运转模式。在该情况下，随着制冷剂蒸发温度的上升，按照制热模式→除湿制热模式→制冷模式的顺序切换即可。并且，也可以将室外蒸发器18(或者，冷机18a)中的制冷剂蒸发温度成为从除湿制热模式向制热模式切换的温度时设为预先确定的条件成立时。

另外，在上述第五实施方式中说明的结霜判定部60c并不限定于判定实际在室外蒸发器18是否产生结霜的判定部。例如，也可以是判定是否为能够在室外蒸发器18产生结霜的运转条件的判定部、判定是否有在室外蒸发器18产生结霜的可能性的判定部。

因此，结霜判定部60c例如也可以采用在由出口侧温度传感器62h检测出的出口侧温度te1为预先确定的结霜基准温度以下时判定为室外蒸发器18产生了结霜的控制程序。在该情况下，优选将结霜基准温度设为比0℃低的值。

(4)制冷循环装置10的各结构并不限定于上述实施方式所公开的结构。

例如，在上述实施方式中，对采用电动压缩机作为压缩机11的例子进行了说明，但在应用于具有内燃机的车辆的情况下等，也可以采用发动机驱动式的压缩机。而且，作为发动机驱动式的压缩机，也可以采用构成为能够通过使排出容量变化来调整制冷剂排出能力的可变容量型压缩机。

另外，在第一～第三、第五实施方式的制冷循环装置10中，也可以在从高温侧水-制冷剂热交换器12的制冷剂通路的出口到分支部13a的制冷剂流入口的制冷剂流路中配置储液器。另外，在第五实施方式的制冷循环装置10中，储液器是将流入内部的制冷剂的气液分离并储存循环的剩余液相制冷剂的气液分离部。在第五实施方式的制冷循环装置10中，也可以在从室外热交换器12b的制冷剂出口到分支部13a的制冷剂流入口的制冷剂流路中配置储液器。

另外，在上述实施方式中，对采用三通接头构造作为分支部13a的例子进行了说明，但作为分支部13a，也可以采用调整向冷却用膨胀阀15a侧流入的制冷剂流量与向吸热用膨胀阀15b流入的制冷剂流量的制冷剂流量比的电气式的三通流量调整阀。即，也可以一体地构成分支部和回路切换部。

而且，冷却用开闭阀14a及吸热用开闭阀14b的配置并不限定于比冷却用减压部及吸热用减压部靠制冷剂流上游侧的位置。也可以配置于比冷却用减压部及吸热用减压部靠制冷剂流下游侧的位置。

另外，在上述第五实施方式中，对采用温度式膨胀阀作为冷却用减压部并采用电气式膨胀阀作为吸热用减压部的例子进行了说明，但也可以采用电气式膨胀阀作为冷却用减压部，采用温度式膨胀阀作为吸热用减压部。

另外，在上述第二实施方式中，对将内部热交换器19的低压侧制冷剂通路配置于合流部13b的下游侧的例子进行了说明，但低压侧制冷剂通路的配置并不限定于此。例如，也可以将低压侧制冷剂通路配置在吸热用蒸发器的制冷剂流下游侧且合流部13b的上游侧。

另外，在上述实施方式中，对在低温侧热介质回路30配置有作为低温侧散热器33以及车载设备32的电池的例子进行了说明，但在低温侧热介质回路30配置有低温侧散热器33以及车载设备32中的至少一方即可。

而且，车载设备32并不限定于电池，只要是在工作时伴有发热的发热设备即可。例如，作为车载设备32，也可以采用输出行驶用的驱动力的电动马达、对向电动马达供给的电力的频率进行转换的逆变器、用于对电池充电的充电器等。作为车载设备32，也可以采用多个发热设备，相对于低温侧热介质的流动并联或者串联地连接。

另外，在上述实施方式中，未提及高温侧散热器23及低温侧散热器33的关系，但高温侧散热器23及低温侧散热器33并不限定于相互独立的结构。

例如，高温侧散热器23及低温侧散热器33也可以使高温侧热介质所具有的热和低温侧热介质所具有的热能够相互热移动地一体化。具体而言，也可以通过使高温侧散热器23及低温侧散热器33的一部分的构成部件(例如为热交换翅片)共用化，使热介质彼此能够热移动地一体化。

另外，在上述实施方式中，对采用r134a作为制冷循环装置10的制冷剂的例子进行了说明，但制冷剂并不限定于此。例如，也可以采用r1234yf、r600a、r410a、r404a、r32、r407c等。或者，也可以采用使这些制冷剂中的多种混合而成的混合制冷剂等。

(5)另外，上述各实施方式所公开的方法也可以在可实施的范围内适当组合。

例如，也可以废除具备在第二实施方式中说明的内部热交换器19的制冷循环装置10的室外蒸发器18而与第三实施方式同样地应用冷机18a、低温侧热介质回路30等。

另外，对于具备室内冷凝器12a等作为在第四实施方式中说明的加热部的制冷循环装置10，也可以应用在第二实施方式中说明的内部热交换器19，也可以应用在第三实施方式中说明的冷机18a及低温侧热介质回路30等。

另外，作为在第二～第四实施方式中说明的制冷循环装置10的吸热用减压部，也可以采用与第五实施方式相同的电气式膨胀阀15c。

虽然参照实施例对本发明进行了记载，但应当理解为本发明并不限定于所公开的上述实施例或构造。反而，本发明包含各种变形例或均等范围内的变形。此外，本发明的各种要素通过各种组合或方式而示出，包含多于这些要素的要素或者少于这些要素的要素、或者其中的仅1个要素的其他组合、方式也属于本发明的范畴或思想范围。