專利名稱：冷凍裝置、冰箱、壓縮機及氣液分離器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及具有不同蒸發(fā)溫度的多個吸熱器的冷凍裝置及具有該冷凍裝置的冰箱。
并且，本發(fā)明涉及具有以多級壓縮冷媒的壓縮機構(gòu)的冷凍裝置及冰箱，還涉及可應(yīng)用于這樣的冷凍裝置的壓縮機。
而且，本發(fā)明涉及具有冷媒中的水分吸附機構(gòu)的冷凍裝置、冰箱及設(shè)置在這些冷凍循環(huán)中、進行氣液混合冷媒的氣液分離的氣液分離器。
背景技術(shù)：
一般，常見有多個吸熱器，通過以不同的溫度帶運行這些吸熱器，對溫度不同的多個冷卻負(fù)載，謀求高效運行的冷凍裝置。
作為這樣的冷凍裝置一例，在特開2000-230767號公報中公開了共有壓縮機和冷凝器，同時并聯(lián)連接2個吸熱器，切換這些吸熱器，使冷凍室和冷藏室相互獨立進行冷卻的冰箱。
然而，在這種冷凍裝置中，有時應(yīng)用有中壓部的壓縮機，例如具有多級壓縮機構(gòu)的壓縮機。
在將有這樣的中壓部的壓縮機應(yīng)用于如上所述的冷凍裝置和冰箱的情況下，通過構(gòu)筑適合利用該中壓部的冷凍循環(huán)，往往可實現(xiàn)可更高效率運行的冷凍裝置。
此外，近年來，具有冷藏室和冷凍室的冷凍冰箱，要求大幅度節(jié)能化，例如，在特開平11-223397號公報中，為了實現(xiàn)這種節(jié)能化，提出了具有2級壓縮冷凍循環(huán)的冷凍冰箱，該2級壓縮冷凍循環(huán)通過由前級側(cè)壓縮要素和后級側(cè)壓縮要素構(gòu)成的壓縮機，和冷凝器、第1膨脹機構(gòu)、冷藏室用蒸發(fā)器、第2膨脹機構(gòu)及冷凍室用蒸發(fā)器構(gòu)成。
但是，在如上所述的構(gòu)成中，存在因冷凍室和冷藏室的冷卻負(fù)載不平衡等情況下，其中一室內(nèi)冷凍能力不足或冷凍能力過剩等問題。
因此，在特開2001-108345號公報中，作為解決該問題的方法，提出了，具有2級壓縮機，和中壓用膨脹裝置、中壓用吸熱器、低壓用膨脹裝置及低壓用吸熱器等，將連通中壓用膨脹裝置和中壓用吸熱器的冷媒配管連接到2級壓縮機的前級側(cè)和后級側(cè)之間的構(gòu)成的2級壓縮冷凍冷藏裝置。
然而，在如上述構(gòu)成的2級壓縮冷凍裝置中，當(dāng)停止低壓用吸熱器中的冷卻功能、啟用中壓用吸熱器功能的冷藏運行時，有時由于2級壓縮機的前級側(cè)壓縮室為大致真空狀態(tài)，故大量的油流入該壓縮室，產(chǎn)生液壓縮，壓縮機效率大幅度降低。
此外，一般情況下，在有具有壓縮機等的冷凍循環(huán)的冷凍裝置中，有時因混入到冷凍循環(huán)中的水分而使配管內(nèi)部凍結(jié)，由此，往往冷凍循環(huán)的可靠性降低。在這樣的冷凍裝置中，作為如上述防止凍結(jié)的機構(gòu)，常見在冷凍循環(huán)中配置作為除去水分機構(gòu)的干燥器。
在特開平11-21548號公報中，記載了在具有壓縮機、冷凝器、膨脹閥、蒸發(fā)器等的冷凍裝置中，在冷凍循環(huán)的高壓側(cè)的冷凝器出口側(cè)和膨脹閥入口側(cè)之間，配置填充用于除去混入到冷媒中的水分的沸石等干燥器。
然而，在這種冷凍裝置中，例如有時將高壓側(cè)往往以超臨界壓運行的二氧化碳等作為冷媒使用。在使用這樣的二氧化碳冷媒的冷凍裝置中，由于冷凍循環(huán)的高壓側(cè)與HFC(hydro fluoro carbon)等冷媒相比，為更高溫、高壓，故在如上述原冷凍循環(huán)的高壓側(cè)設(shè)干燥器時，在該干燥器內(nèi)部填充的干燥劑有破碎的可能。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的目的在于提供在冷凍循環(huán)中設(shè)置有在不同的溫度帶工作的多個吸熱器和中壓部的壓縮機的情況下，在任一溫度帶都可實現(xiàn)更高效率運行的冷凍裝置及具有該冷凍裝置的冰箱。
此外，本發(fā)明的目的還在于提供一種在具有以不同的溫度帶工作的多個吸熱器、將由其中之一的吸熱器流出的冷媒配管連接到壓縮機的中壓部的情況下，也可抑制壓縮機效率降低的冷凍裝置、冰箱及可適用于這些設(shè)備的壓縮機。
此外，本發(fā)明的目的還在于提供即使在使用二氧化碳等冷媒的情況下，也可抑制干燥劑破碎的冷凍裝置、冰箱及設(shè)在這些冷凍循環(huán)中的氣液分離器。
第1本發(fā)明的冷凍裝置，具備具有中壓部的壓縮機和與該壓縮機的排出側(cè)連接的散熱器，上述散熱器的出口側(cè)的冷媒配管被分支，并且，在該被分支的之一的冷媒配管上具有包括第1減壓機構(gòu)和第1吸熱器的第1吸熱機構(gòu)，在上述被分支的另一冷媒配管上具有包括第2減壓機構(gòu)和第2吸熱器的第2吸熱機構(gòu)，其特征在于上述之一的冷媒配管與上述壓縮機的中壓部連接，上述另一冷媒配管與上述壓縮機的比上述中壓部低壓一側(cè)的吸入部連接。
第2本發(fā)明的特征在于，在上述第1本發(fā)明的冷凍裝置中，具有熱交換器，該熱交換器對從上述第1吸熱器排出的冷媒和從上述散熱器排出且上述分支前的冷媒進行熱交換。
第3本發(fā)明的特征在于，在上述第1本發(fā)明或第2本發(fā)明的冷凍裝置中，上述第1吸熱機構(gòu)和上述第2吸熱機構(gòu)在不同的溫度帶工作。
第4本發(fā)明的特征在于，在上述第3本發(fā)明的冷凍裝置中，上述第2吸熱機構(gòu)在比上述第1吸熱機構(gòu)低的溫度帶工作。
第5本發(fā)明的冰箱，其特征在于，具有第1本發(fā)明至第4本發(fā)明的發(fā)明的冷凍裝置。
第6本發(fā)明的特征在于，在第5本發(fā)明的冰箱中，具有冷藏室和以比該冷藏室低的溫度運行的冷凍室，由上述第1吸熱機構(gòu)冷卻上述冷藏室，由上述第2吸熱機構(gòu)冷卻上述冷凍室。
第7本發(fā)明的特征在于，在第1本發(fā)明至第4本發(fā)明的冷凍裝置及第5本發(fā)明至第6本發(fā)明的冰箱中，作為冷媒使用二氧化碳。
在第1本發(fā)明至第7本發(fā)明中，通過具有在不同的溫度帶工作，提供可高效運行的冷凍裝置，同時提供可以高效運行的冰箱。
第8本發(fā)明的壓縮機，在密閉容器內(nèi)包括電動要素和由該電動要素驅(qū)動并具有壓縮流體的壓縮室的壓縮要素，其特征在于，上述壓縮室具有用于將流體導(dǎo)入該壓縮室的導(dǎo)入口和排出被壓縮的流體的第1排出口及第2排出口，在上述第1排出口設(shè)置有在上述壓縮室內(nèi)被壓縮的流體到達第1壓力時開放的第1排出閥，在上述第2排出口設(shè)置有在比上述第1壓力高的第2壓力下開放的第2排出閥。
第9本發(fā)明的特征在于，在第8本發(fā)明的壓縮機中，上述流體為冷媒及包括油的冷媒。
第10本發(fā)明的特征在于，在第8本發(fā)明或第9本發(fā)明的任一壓縮機中，上述壓縮要素由前級壓縮要素和進一步壓縮由該前級壓縮要素壓縮過的冷媒的后級壓縮要素構(gòu)成，在上述前級壓縮要素的壓縮室具有上述導(dǎo)入口、上述第1排出口、上述第1排出閥、上述第2排出口、和上述第2排出閥，上述第2排出閥，在比從上述后級壓縮要素排出的冷媒壓力高的壓力下開放。
第11本發(fā)明的特征在于，在第10本發(fā)明的壓縮機中，上述第2排出閥與上述壓縮室內(nèi)的冷媒及從上述后級壓縮要素排出的冷媒相接構(gòu)成。
第12本發(fā)明的冷凍裝置的特征在于，具有第8本發(fā)明中記載的壓縮機、與該壓縮機的排出側(cè)連接的散熱器、包括第1減壓機構(gòu)和第1吸熱器的第1吸熱機構(gòu)、和包括第2減壓機構(gòu)和第2吸熱器的第2吸熱機構(gòu)，上述散熱器的出口側(cè)的冷媒配管被分支，上述第1吸熱機構(gòu)與該被分支的之一的冷媒配管連接，上述第2吸熱機構(gòu)與上述被分支的另一冷媒配管連接，上述之一的冷媒配管與上述壓縮機的中壓部連接，上述另一冷媒配管與上述壓縮機的比上述中壓部低壓一側(cè)的吸入口連接。
第13本發(fā)明的特征在于，在第12本發(fā)明的冷凍裝置中，冷凍循環(huán)的高壓側(cè)以超臨界狀態(tài)運行。
第14本發(fā)明的冰箱，其特征在于，具有第12本發(fā)明或第13本發(fā)明的任一的冷凍裝置。
根據(jù)第8本發(fā)明至第14本發(fā)明，具有在不同的溫度帶工作的多個吸熱器，即使在將由其中之一的吸熱器流出的冷媒配管連接到壓縮機的中壓部的情況下，也可提供可抑制壓縮機效率降低的冷凍裝置、冰箱及可適用這些設(shè)備的壓縮機。
第15本發(fā)明的冷凍裝置的特征在于，具有具備前級壓縮要素和后級壓縮要素的壓縮機構(gòu)、與該壓縮機構(gòu)的排出側(cè)連接的散熱器、包括第1減壓機構(gòu)和第1吸熱器的第1吸熱機構(gòu)、包括第2減壓機構(gòu)和第2吸熱器的第2吸熱機構(gòu)、選擇冷媒向上述第1吸熱機構(gòu)及上述第2吸熱機構(gòu)流通的切換機構(gòu)、和根據(jù)該切換機構(gòu)的信息來控制上述壓縮機構(gòu)的壓縮動作的控制機構(gòu)；上述散熱器的出口側(cè)的冷媒配管被分支，上述第1吸熱機構(gòu)與該被分支的之一的冷媒配管連接，上述第2吸熱機構(gòu)與上述被分支的另一冷媒配管連接；上述第1吸熱機構(gòu)的出口側(cè)的冷媒配管與上述前級壓縮要素的排出側(cè)和后級壓縮要素的吸入口之間連接，上述第2吸熱機構(gòu)的出口側(cè)的冷媒配管與上述前級壓縮要素的吸入口連接，在使冷媒在上述第1吸熱機構(gòu)中流通、且阻斷冷媒向上述第2吸熱機構(gòu)流通的情況下，上述控制機構(gòu)停止上述前級壓縮要素的壓縮動作。
第16本發(fā)明的特征在于，在第15本發(fā)明的冷凍裝置中，上述壓縮機構(gòu)由2臺壓縮機構(gòu)成，同時上述2臺壓縮機中之一的壓縮機作為上述前級壓縮機構(gòu)運行，另一壓縮機作為上述后級壓縮要素運行，上述控制機構(gòu)在使冷媒在上述第1吸熱機構(gòu)中流通、且阻斷向上述第2吸熱機構(gòu)的冷媒的流通的情況下，停止上述之一的壓縮機的運行。
第17本發(fā)明的特征在于，在第15本發(fā)明的冷凍裝置中，上述壓縮機構(gòu)在1個密閉容器內(nèi)具有上述前級壓縮要素和上述后級壓縮要素，這些各壓縮要素由回轉(zhuǎn)式多級壓縮機構(gòu)成，并且，該回轉(zhuǎn)式多級壓縮機具有葉片和輥并通過同一旋轉(zhuǎn)軸動作，該多級壓縮機具有防止接觸機構(gòu)，該防止接觸機構(gòu)防止上述前級壓縮要素中的葉片向輥接觸，在使冷媒在上述第1吸熱機構(gòu)中流通、且阻斷冷媒向上述第2吸熱機構(gòu)流通的情況下，上述控制機構(gòu)使上述防止接觸機構(gòu)工作，防止上述前級壓縮要素中的葉片向輥接觸。
第18本發(fā)明的特征在于，在第15本發(fā)明的冷凍裝置中，上述壓縮機構(gòu)在1個密閉容器內(nèi)具有上述前級壓縮要素和上述后級壓縮要素，上述前級壓縮要素通過第1旋轉(zhuǎn)軸動作，并且，上述后級壓縮要素通過第2旋轉(zhuǎn)軸動作，上述第1旋轉(zhuǎn)軸安裝在驅(qū)動機構(gòu)上，且上述第1旋轉(zhuǎn)軸和上述第2旋轉(zhuǎn)軸通過離合器機構(gòu)連結(jié)，在使冷媒在上述第1吸熱機構(gòu)中流通、且阻斷冷媒向上述第2吸熱機構(gòu)流通的情況下，上述控制機構(gòu)由上述離合器機構(gòu)從上述第1旋轉(zhuǎn)軸分離上述第2旋轉(zhuǎn)軸。
第19本發(fā)明的特征在于，在第15本發(fā)明至第18本發(fā)明的任一冷凍裝置中，作為冷媒使用二氧化碳。
第20本發(fā)明的特征在于，在第15本發(fā)明至第19本發(fā)明的任一冷凍裝置中，冷凍循環(huán)的高壓側(cè)以超臨界狀態(tài)運行。
第21本發(fā)明的冰箱，其特征在于，具有第15本發(fā)明至第20本發(fā)明的任一冷凍裝置。
第22本發(fā)明的壓縮機，其特征在于，具有葉片、輥和防止上述葉片與上述輥接觸的防止接觸機構(gòu)。
第23本發(fā)明，其特征在于，在第22本發(fā)明的壓縮機中，上述防止接觸機構(gòu)，由安裝在上述葉片上的磁鐵、和可產(chǎn)生與該磁鐵排斥或吸引的磁力的電磁鐵構(gòu)成。
第24本發(fā)明的特征在于，在第23本發(fā)明的壓縮機中，在進行冷媒壓縮動作的情況下，使上述電磁鐵產(chǎn)生與上述磁鐵排斥的磁力，在停止冷媒壓縮動作的情況下，使上述電磁鐵產(chǎn)生吸引上述磁鐵的磁力。
第25本發(fā)明的壓縮機，其特征在于，在1個密閉容器內(nèi)具有上述前級壓縮要素和上述后級壓縮要素，上述前級壓縮要素通過第1旋轉(zhuǎn)軸動作，并且，上述后級壓縮要素通過第2旋轉(zhuǎn)軸動作，上述第1旋轉(zhuǎn)軸安裝在驅(qū)動機構(gòu)上，且，上述第1旋轉(zhuǎn)軸和上述第2旋轉(zhuǎn)軸通過離合器機構(gòu)連結(jié)。
第26本發(fā)明的特征在于，在第25本發(fā)明的壓縮機中，在停止上述前級壓縮要素的壓縮動作、且進行上述后級壓縮要素壓縮動作的情況下，由上述離合器機構(gòu)從上述第1旋轉(zhuǎn)軸分離上述第2旋轉(zhuǎn)軸。
根據(jù)第15本發(fā)明至第26本發(fā)明，在即使具有在不同的溫度帶工作的多個吸熱器，將由其中之一的吸熱器流出的冷媒配管連接到壓縮機的中壓部的情況下，也可提供可抑制壓縮機效率降低的冷凍裝置、冰箱及可適用于這些設(shè)備的壓縮機。
第27本發(fā)明的冷凍裝置，具有冷凍循環(huán)，該冷凍循環(huán)包括壓縮機、與該壓縮機排出側(cè)連接的散熱器、與該散熱器出口側(cè)連接的第1減壓機構(gòu)、與該第1減壓機構(gòu)串聯(lián)連接的第2減壓機構(gòu)、和與該第2減壓機構(gòu)出口側(cè)連接的吸熱器，其特征在于，在上述第1減壓機構(gòu)的出口側(cè)和上述第2減壓機構(gòu)的入口側(cè)之間具有用于吸附冷媒中的水分的吸附機構(gòu)。
第28本發(fā)明的氣液分離器的特征在于，具有導(dǎo)入氣體和液體的混合冷媒并在內(nèi)部分離氣體和液體的容器、用于將上述冷媒導(dǎo)入該容器內(nèi)的導(dǎo)入管、供在上述容器內(nèi)分離的氣體冷媒流出的第1出口管、和供在上述容器內(nèi)分離的液體冷媒流出的第2出口管，在上述容器內(nèi)具有用于吸附冷媒中的水分的吸附部。
第29本發(fā)明的冷凍裝置，具有冷凍循環(huán)，該冷凍循環(huán)包括壓縮機、與該壓縮機排出側(cè)連接的散熱器、與該散熱器出口側(cè)連接的第1減壓機構(gòu)、與該第1減壓機構(gòu)串聯(lián)連接的第2減壓機構(gòu)、和與該第2減壓機構(gòu)出口側(cè)連接的吸熱器，其特征在于，在上述第1減壓機構(gòu)的出口側(cè)和上述第2減壓機構(gòu)的入口側(cè)之間具有第28本發(fā)明記載的氣液分離器。
第30本發(fā)明的特征在于，在第29本發(fā)明的冷凍裝置中，上述壓縮機有中壓部，將上述氣液分離器的第1出口管連接到上述中壓部。
第31本發(fā)明的特征在于，在第27本發(fā)明、第29本發(fā)明或第30本發(fā)明的任一冷凍裝置中，上述冷凍循環(huán)的高壓部以超臨界壓力運行。
第32本發(fā)明的特征在于，在第27本發(fā)明、第29本發(fā)明、第30本發(fā)明的任一冷凍裝置中，作為冷媒使用二氧化碳。
第33本發(fā)明的冰箱，其特征在于，具有第27本發(fā)明、第29本發(fā)明、第30本發(fā)明、第31本發(fā)明或第32本發(fā)明的任一冷凍裝置。
根據(jù)第27本發(fā)明至第33本發(fā)明，提供即使在使用二氧化碳等冷媒的情況下，也可抑制干燥劑的破碎的冷凍裝置、冰箱，同時提供在吸熱器中即使在對熱交換器無助于熱交換的冷媒的氣相成分多的情況下，也可提供可提高性能的冷凍裝置、冰箱及設(shè)置在這些冷凍循環(huán)中的氣液分離器。


圖1是表示本發(fā)明的實施例1的冷凍裝置的冷媒回路圖。
圖2是表示本發(fā)明的實施例1的冷凍裝置的冷凍循環(huán)的焓·壓力曲線圖。
圖3是表示對本發(fā)明的實施例1的冷凍裝置的冰箱應(yīng)用例的概況構(gòu)成圖。
圖4是表示本發(fā)明的實施例2的冷凍裝置的冷媒回路圖。
圖5是表示本發(fā)明的實施例3的冷凍裝置的冷媒回路圖。
圖6是本發(fā)明的實施例3的壓縮機概況剖面圖。
圖7是包括本發(fā)明的實施例3的壓縮機的1級壓縮部缸體的平面圖。
圖8是表示對本發(fā)明的實施例3的冷凍裝置的冰箱應(yīng)用例的概況構(gòu)成圖。
圖9是表示本發(fā)明的實施例4的冷凍裝置的冷媒回路圖。
圖10是表示對本發(fā)明的實施例4的冷凍裝置的冰箱應(yīng)用例的概況構(gòu)成圖。
圖11是表示本發(fā)明的實施例5的冷凍裝置的冷媒回路圖。
圖12是本發(fā)明的實施例5的壓縮機概況剖面圖。
圖13是用于說明本發(fā)明的實施例5的壓縮機的壓縮機構(gòu)的模式圖。
圖14是用于說明本發(fā)明的實施例5的壓縮機的壓縮機構(gòu)的模式圖。
圖15是表示本發(fā)明的實施例6的冷凍裝置的冷媒回路圖。
圖16是本發(fā)明的實施例6的壓縮機概況剖面圖。
圖17是本發(fā)明的實施例6的壓縮機概況剖面圖。
圖18是表示本發(fā)明的實施例7的冷凍裝置的冷媒回路圖。
圖19是表示本發(fā)明的氣液分離器一例的概況剖面圖。
圖20是表示本發(fā)明的氣液分離器其它例的概況剖面圖。
圖21是表示本發(fā)明的氣液分離器其它例的概況剖面圖。
圖22是表示對本發(fā)明的實施例7的冷凍裝置的冰箱應(yīng)用例的概況構(gòu)成圖。
圖23是表示本發(fā)明的實施例8的冷凍裝置的冷媒回路圖。
圖24是表示對本發(fā)明的實施例8的冷凍裝置的冰箱應(yīng)用例的概況構(gòu)成圖。
圖25是表示本發(fā)明的實施例9的冷凍裝置的冷媒回路圖。
圖26是表示本發(fā)明的實施例10的冷凍裝置的冷媒回路圖。
圖27是表示可使用于本發(fā)明的實施例10的冷凍裝置的氣液分離器的概況剖面圖。
具體實施例方式
根據(jù)附圖，詳細說明本發(fā)明的冷凍裝置及具有該冷凍裝置的冰箱合適的實施方式。
(實施例1)根據(jù)附圖，詳細說明本發(fā)明的一實施例。圖1示出了作為本發(fā)明一實施例的冷凍裝置的冷媒回路圖。冷凍裝置30，具有壓縮機1；和連接到該壓縮機1的排出側(cè)的散熱器2；和連接到該散熱器2的出口側(cè)的第1吸熱機構(gòu)10及第2吸熱機構(gòu)11；和冷卻熱交換器32。第1吸熱機構(gòu)10的出口側(cè)連接到壓縮機1的中壓部，第2吸熱機構(gòu)11的出口側(cè)連接到壓縮機1的吸入側(cè)，構(gòu)成冷凍循環(huán)。
第1吸熱機構(gòu)10，包括來自分支點9A的冷媒流通的第1膨脹閥65和冷藏用吸熱器57。而第2吸熱機構(gòu)11，包括來自分支點9A的冷媒流通的第2膨脹閥66和冷凍用吸熱器58。
第1吸熱機構(gòu)10和第2吸熱機構(gòu)11，在不同的溫度帶工作，來自散熱器2的冷媒配管在分支點9A分支，其中之一作為第1吸熱機構(gòu)10連接，另一作為第2吸熱機構(gòu)11連接，分別導(dǎo)入壓縮機1的中壓部及吸入口。
在此，第1膨脹閥65及第2膨脹閥66構(gòu)成上可改變節(jié)流的程度。通過改變該節(jié)流程度，冷媒在至吸熱器57、58之前，使所定的壓力降低，可控制該吸熱器57、58中冷媒的蒸發(fā)溫度。
并且，本實施例的冷凍裝置30，在第1吸熱機構(gòu)10和壓縮機1的中壓部之間，具有冷卻熱交換器32和單向閥7；在第2吸熱機構(gòu)11和壓縮機1的吸入側(cè)之間具有單向閥52。
冷卻熱交換器32，是為了熱交換從散熱器2流出的冷媒和流出吸熱器57的冷媒而設(shè)置的，流出吸熱器57的冷媒在流出該冷卻熱交換器32后，通過連接到壓縮機1中壓部的冷媒導(dǎo)入管6，導(dǎo)入上述中壓部。而且，在冷媒導(dǎo)入管6中，具有單向閥7。
再者，如上所述第1膨脹閥65構(gòu)成上可變節(jié)流的程度，通過改變第1膨脹閥65的節(jié)流程度，從分支點9A流入到第1吸熱機構(gòu)10的冷媒，在至冷卻熱交換器32之前，使所定壓力進一步降低。而流出第1膨脹閥65的冷媒在冷卻熱交換器32中與流出散熱器2的冷媒進行熱交換、加溫，成為氣體冷媒，經(jīng)由導(dǎo)入配管6，返回到壓縮機1的中壓部。
壓縮機1是2級壓縮機，在密閉容器內(nèi)包括1級壓縮部1A和2級壓縮部1B，在連接1級壓縮部1A和2級壓縮部1B的上述密閉容器外的冷媒配管上具有中間冷卻器1C。而上述冷媒導(dǎo)入配管6將流出冷卻熱交換器32的氣體冷媒導(dǎo)入可能地連接到壓縮機1的中壓部，即中間冷卻器1C和2級壓縮部1B之間。而且，流出冷卻熱交換器32的氣體冷媒，如虛線箭頭所示，由冷媒導(dǎo)入管6內(nèi)的差壓導(dǎo)入到壓縮機1的中壓部。此外，該壓縮機1不限定于2級壓縮機，例如，如果是1級壓縮機，則冷媒導(dǎo)入管6也可返回1級壓縮機的中壓部。并且，即使連接多臺壓縮機的構(gòu)成也可。
此外，在本實施例中，經(jīng)吸熱器57的冷風(fēng)由設(shè)置在吸熱器57附近的風(fēng)扇63經(jīng)導(dǎo)管57A送至冷藏室21，經(jīng)吸熱器58的冷風(fēng)由設(shè)置在吸熱器58附近的風(fēng)扇64經(jīng)導(dǎo)管58送至冷凍室22。
在此，在本實施例的冷凍裝置30中，作為冷媒，考慮環(huán)境負(fù)載小、可燃性及毒性等，使用自然冷媒的二氧化碳冷媒(CO2)，作為壓縮機2潤滑油的油，使用例如礦物油、烷基苯油、醚油、酯油、PAG(聚亞烷基二醇)、POE(多元醇酯)等。
根據(jù)以上構(gòu)成，參照圖1及圖2，對本實施例的冷凍裝置30的動作進行說明。圖2是本實施例的冷凍循環(huán)的焓·壓力(ph)曲線圖。
本實施例的冷凍裝置30，根據(jù)需要，選擇由以第2吸熱機構(gòu)11為主工作的冷凍運行、和由第1吸熱機構(gòu)10及第2吸熱機構(gòu)11進行冷凍及冷藏的冷凍冷藏運行。
首先，對冷凍運行，用圖2中的實線表示的循環(huán)曲線進行說明。而該冷凍運行，是以所定溫度(例如，-26℃左右)使上述吸熱器58工作、集中冷卻冷凍室22的運行。
在本實施例中，壓縮機1若運行，則由壓縮機1排出的冷媒在散熱器2中散熱、冷卻。即，首先，冷媒按(1)1級壓縮機部1A的吸入、(2)1級壓縮機部1A的排出、(3)2級壓縮機部1B的吸入、(4)2級壓縮機部1B的排出的順序流通。其后，冷媒從(5)散熱器2的出口、冷卻熱交換器32的入口、(7)冷卻熱交換器32的出口至分支點9A，在此分支，一部分流通到第1吸熱機構(gòu)10、其余流通到第2吸熱機構(gòu)11。而流出散熱器2的冷媒，由冷卻熱交換器32以過冷卻的狀態(tài)至分支點9A，詳細后述。
從分支點9A流通到第1吸熱機構(gòu)10的冷媒，至(6)第1膨脹閥65的出口，成為氣體/液體2相混合體。而該冷媒以2相混合體的狀態(tài)，流入吸熱器63，而在本冷凍運行中，通過由未圖示的控制裝置使設(shè)置在該吸熱器57附近的風(fēng)扇63停止，大致停止吸熱器57的吸熱作用。這樣，從第1膨脹閥65流出的冷媒，在吸熱器57至幾乎不從周圍吸熱的冷卻熱交換器32，在冷卻熱交換器32中，與從該散熱器2流出的冷媒進行熱交換、被加溫，成為氣體冷媒，通過冷媒導(dǎo)入管6，導(dǎo)入到壓縮機1的中壓部、即中間冷卻器1C和2級壓縮機1B之間。即(6)是第1膨脹閥65的出口，(21)是冷卻熱交換器32的出口，經(jīng)過這里的冷媒至(3)的2級壓縮機1B的吸入，在2級壓縮機部1B被壓縮。而通過在上述冷卻熱交換器32中的熱交換，流出散熱器2的冷媒被過冷卻。
另一方面，從分支點9A流通到第2吸熱機構(gòu)11側(cè)的冷媒，以如上述在冷卻熱交換器32與流通到上述第1吸熱機構(gòu)10側(cè)的冷媒進行熱交換、過冷卻后的狀態(tài)，至第2膨脹閥66。即，在第2吸熱機構(gòu)11側(cè)流通的冷媒，按(7)第2膨脹閥66的入口、(8)是第2膨脹閥66的出口、吸熱器58的入口、(22)吸熱器58的出口順序流通。而流入吸熱器58的冷媒，由于由未圖示的控制裝置運行風(fēng)扇64，故在該散熱器58蒸發(fā)、從周圍吸熱后，返回壓縮機1的吸入側(cè)。即，(1)是1級壓縮部1A的吸入。
與此對應(yīng)，冷凍冷藏運行時，形成用圖2中的虛線表示的循環(huán)。而該冷凍冷藏運行，是以所定溫度(例如，設(shè)吸熱器57為-5℃左右，設(shè)吸熱器58為-5℃左右)，使吸熱器57及吸熱器58工作，冷卻冷藏室21及冷凍室22的運行。此時，壓縮機1若也運行，則由壓縮機1排出的冷媒在散熱器2中散熱、冷卻。即，首先，冷媒按(1)1級壓縮部1A的吸入、(2)1級壓縮部1A的排出、(3)2級壓縮部1B的吸入，(4)2級壓縮部1B的排出的順序流通。其后，冷媒從(5)散熱器2的出口、冷卻熱交換器32的入口、(18)冷卻熱交換器32的出口至分支點9A，在此分支，一部分流通到第1吸熱機構(gòu)10，其余流通到第2吸熱機構(gòu)11。而流出散熱器2的冷媒，與上述冷凍運行時相同由冷卻熱交換器32以過冷卻的狀態(tài)至分支點9A，并且，該過冷卻度比冷凍運行時還小，詳細后述。
從分支點9A流通到第1吸熱機構(gòu)10的冷媒，至(16)第3膨脹閥65的出口，成為氣體/液體2相混合體。而該冷媒以2相混合體的狀態(tài)流入吸熱器63，而在本冷凍冷藏運行中，與上述冷凍運行時不同，由未圖示的控制裝置使設(shè)置在吸熱器57附近的風(fēng)扇63運行，使吸熱器57工作。這樣，從第1膨脹閥65流出的冷媒在吸熱器57蒸發(fā)、從周圍吸熱后，至冷卻熱交換器32，在該冷卻熱交換器32中，與從散熱器2流出的冷媒進行熱交換、被加溫，以氣體冷媒狀態(tài)通過冷媒導(dǎo)入管6導(dǎo)入到壓縮機1的中壓部、即中間冷卻器1C和2級壓縮機1B之間。即，(16)是第1膨脹閥65的出口、吸熱器57的入口，(21)是吸熱器57的出口、冷卻熱交換器32的入口，(25)是冷卻熱交換器32的出口，經(jīng)過這里的冷媒至(3)的2級壓縮機1B的吸入，在2級壓縮機部1B被壓縮。此外，通過在上述熱交換器32中的熱交換，流出散熱器2的冷媒被過冷卻，而在本冷凍冷藏運行，與上述冷凍運行時不同，由于使吸熱器57發(fā)揮吸熱作用，故在冷卻熱交換器32中的熱交換量比冷凍運行時還小，由此，流出散熱器5后的冷媒的過冷卻度變得比冷凍運行時還小。
另一方面，從分支點9A流通到第2吸熱機構(gòu)11側(cè)的冷媒，如上述在冷卻熱交換器32與流通到第1吸熱機構(gòu)10側(cè)的冷媒進行熱交換，以過冷卻的狀態(tài)，至第2膨脹閥66。即，流通到第2吸熱機構(gòu)11側(cè)的冷媒，按(18)第2膨脹閥66的入口、(15)第2膨脹閥66的出口、吸熱器58的入口、(22)吸熱器58的出口的順序流通。進入吸熱器58的液體冷媒，因由未圖示的控制裝置運行風(fēng)扇64，故在該散熱器蒸發(fā)、從周圍吸熱后，返回壓縮機1的吸入口。即，(1)是1級壓縮部1A的吸入。冷凍運行時、冷藏運行時，冷媒同時如上循環(huán)，狀態(tài)變化，形成冷凍循環(huán)。
在此，在本實施例中，由于在冷媒回路內(nèi)封入了二氧化碳冷媒，故在散熱器2周圍的環(huán)境溫度、即圖2中的(5)散熱器2出口中的溫度即使在本實施例如+22℃左右的情況下，在原使用于氟里昂系冷媒和HC系列冷媒的冷媒回路，即在緊接散熱器2后設(shè)置膨脹閥65、66那樣的冷媒回路中，由于流入膨脹閥65、66的冷媒比例過高，故冷媒中的氣體冷媒的比例高，得到充分冷卻的性能也是困難的。
因此，在本實施例中，通過構(gòu)成在分支點9A分支冷媒配管，使其中之一在具有第1吸熱機構(gòu)10的同時具有冷卻熱交換器32，對由該冷卻熱交換器32流入第1及第2吸熱機構(gòu)10、11的冷媒進行過冷卻，即使在采用具有如上述特性的二氧化碳冷媒的情況下，也可得到高的冷卻效果。并且，此時，由于流出第1吸熱機構(gòu)10側(cè)的冷媒作為氣體冷媒導(dǎo)入到壓縮機1的中壓部，故還可提高壓縮機1的壓縮效率，更進一步提高冷凍裝置30的效率。
此外，在冷凍運行時，與冷凍冷藏運行時不同，由于為停止設(shè)置在吸熱器57附近的風(fēng)扇63、增大冷卻熱交換器32中的熱交換量的構(gòu)成，故使流入第2吸熱機構(gòu)11的冷媒的過冷卻更大，可進行更高效率的冷凍運行。
下面，參照圖3，對本實施例的冷凍裝置30的冰箱應(yīng)用例進行說明。
圖3示出了具有本實施例的冷凍裝置30的冰箱的簡要構(gòu)成圖。該冰箱40的構(gòu)成為上部具有冷藏室41，下部具有冷凍室42。而在各室41、42的里部，設(shè)各箱內(nèi)隔板61、62，在由該箱內(nèi)隔板61、62隔斷的風(fēng)路44內(nèi)，設(shè)上述吸熱器57、58及風(fēng)扇63、64。
本實施例的冰箱40，由于具有如上所述構(gòu)成的冷凍裝置30，故在冷媒中采用二氧化碳的情況下，也可得到高的冷卻性能和高效率運行。
(實施例2)下面，參照圖4，說明本發(fā)明的實施例2。圖4示出了該情況的冷凍裝置50的冷媒回路圖。在本實施例中，與上述實施例1比較時，有如下不同點在冷卻熱交換器32和壓縮機1的中壓部之間的冷媒導(dǎo)入管6的中間設(shè)分支點9B，其中之一的配管6A與上述實施例1相同連接到壓縮機1的中壓部，即壓縮機1的中間冷卻器1C和2級壓縮部1B之間，同時，將另一配管6B連接到壓縮機1的1級壓縮部1A的吸入側(cè)，在這些配管6A及6B中具有電磁閥8A及8B。
由此，在本實施例的冷凍裝置50中，可執(zhí)上述實施例的冷凍運行、冷凍冷藏運行以及冷藏運行。即，在冷凍裝置50的冷藏運行中，通過關(guān)閉第2吸熱機構(gòu)11的第2膨脹閥66、且關(guān)閉電磁閥8A，打開電磁閥8B，使冷媒僅在第1吸熱機構(gòu)10側(cè)流通，同時，由未圖示的控制裝置使設(shè)置在吸熱器57附近的風(fēng)扇63運行，冷卻冷藏室21。而且，此時，由冷藏室21的冷卻負(fù)載等狀態(tài)，根據(jù)需要，也可使壓縮機1的轉(zhuǎn)速降低。此外，在本實施例的冷凍運行時、冷藏運行時，與上述冷藏運行的情況不同，打開電磁閥8A，關(guān)閉電磁閥8B。
此外，本實施例的冷凍裝置50與上述實施例1的冷凍裝置30相同，當(dāng)然也可應(yīng)用于冰箱。
以上，通過各實施例說明了本發(fā)明，但本發(fā)明不限于此，可各種變更實施。例如，在上述各實施例中，在冷媒回路中封入了二氧化碳冷媒，但不限于此，還可適用封入其以外的氟里昂系冷媒等。
并且，上述各實施例的膨脹閥65、66，根據(jù)需要可變更為毛細管。
(實施例3)下面，根據(jù)附圖對本發(fā)明的實施例3進行詳述。圖5示出了本實施例的冷凍裝置的冷媒回路圖。冷凍裝置30，具有壓縮機1；和連接該壓縮機1的排出側(cè)的散熱器2；和連接到該散熱器2的出口側(cè)的第1第吸熱機構(gòu)10及第2吸熱機構(gòu)11；和冷卻熱交換器32。第1吸熱機構(gòu)10的出口側(cè)連接到壓縮機1的中壓部，第2吸熱機構(gòu)11的出口側(cè)連接到壓縮機1的吸入口，構(gòu)成冷凍循環(huán)。
并且，冷凍裝置30，具有設(shè)置在第1吸熱機構(gòu)10與壓縮機1的中壓部之間的單向閥7；和置在第2吸熱機構(gòu)11與壓縮機1的吸入口之間的單向閥52及熱交換器15；和控制裝置26。熱交換器15使從第2吸熱機構(gòu)流出的冷媒和進入低壓膨脹閥65之前的冷媒可熱交換構(gòu)成。
第1吸熱機構(gòu)10，包括來自分支點9A的冷媒流通的中壓膨脹閥65和中壓吸熱器57。而第2吸熱機構(gòu)11，包括來自分支點9A的冷媒流通的低壓膨脹閥66和低壓吸熱器58。而第1吸熱機構(gòu)10和第2吸熱機構(gòu)11在不同的溫度帶工作，來自散熱器2的冷媒配管在分支點9A分支，其中之一連接到第1吸熱機構(gòu)10，另一連接到第2吸熱機構(gòu)11。
中壓膨脹閥65及低壓膨脹閥66構(gòu)成上可改變節(jié)流的程度。通過改變該節(jié)流程度，冷媒在至各吸熱器57、58之前將降低至所定壓力，可控制該吸熱器57、58中的冷媒的蒸發(fā)溫度。
冷卻熱交換器32，是為了對從散熱器2流出的冷媒和流出中壓吸熱器57的冷媒進行熱交換而設(shè)置的，流出中壓吸熱器57的冷媒在流出該冷卻熱交換器32后，經(jīng)單向閥7導(dǎo)入壓縮機1的中壓部。
此外，如上所述，中壓膨脹閥65由于構(gòu)成上可改變節(jié)流的程度，故通過改變該中壓膨脹閥65的節(jié)流程度，從分支點9A流通到中壓膨脹閥65的冷媒，在至中壓吸熱器57之前降低到所定壓力。
壓縮機1是2級壓縮機，在密閉容器內(nèi)包含作為前級壓縮要素的1級壓縮部1A和作為后級壓縮要素的2級壓縮部1B。而且，在該1級壓縮部1A的排出側(cè)的冷媒配管上，具有中間冷卻器1C。而從第1吸熱機構(gòu)10流出、經(jīng)冷卻熱交換器32的氣體冷媒，被導(dǎo)入到中間冷卻器1C和2級壓縮部1B的吸入口之間。
此外，在本實施方式的冷凍裝置30中，經(jīng)中壓吸熱器57的冷風(fēng)由設(shè)置在該吸熱器57附近的風(fēng)扇57F經(jīng)導(dǎo)管57A送至冷藏室21；經(jīng)低壓吸熱器58的冷風(fēng)由設(shè)置在該吸熱器58附近的風(fēng)扇58F經(jīng)導(dǎo)管58A送至冷凍室22。
控制裝置26，是根據(jù)分別設(shè)置在冷藏室21及冷凍室22的溫度傳感器21T及22T等信息，控制壓縮機1的運行頻率或ON-OFF、膨脹閥65及66的開度，或風(fēng)扇57F及風(fēng)扇58F的ON-OFF等的控制機構(gòu)，由通用微機構(gòu)成。
而且，在本實施方式，在圖5中，從2級壓縮部1B的排出側(cè)，經(jīng)散熱器及冷卻熱交換器32，到中壓膨脹閥65入口及低壓膨脹閥66入口，作為冷凍裝置30的冷凍循環(huán)的高壓部運行；并且，從1級壓縮部1A的排出側(cè)經(jīng)中間冷卻器1C，到2級壓縮機1B的吸入口，以及從中壓膨脹閥65出口，經(jīng)中壓吸熱器57及冷卻熱交換器32，到2級壓縮部1B的吸入口，作為冷凍裝置30的冷凍循環(huán)的中壓部運行。而從低壓膨脹閥66出口，經(jīng)低壓吸熱器58及熱交換器15，到1級壓縮部1A的吸入口，作為冷凍裝置30的冷凍循環(huán)的低壓部運行。
在此，參照圖6，對本實施方式的壓縮機1進行說明。圖6是壓縮機1的概況剖面圖。
壓縮機1是內(nèi)部高壓型2級壓縮式旋轉(zhuǎn)壓縮機。壓縮機1具有上下兩端密閉的縱長大致圓筒狀的密閉容器112，將該密閉容器112的底部用作存油。密閉容器112具有電動要素114；和由電動要素114的旋轉(zhuǎn)軸116驅(qū)動的第1壓縮部1A及第2壓縮部1B構(gòu)成的旋轉(zhuǎn)壓縮部118。在其底部外面，設(shè)置用于將該壓縮機1固定在例如未圖示的冰箱框體的腳部210。
密閉容器112由容納電動要素114及旋轉(zhuǎn)壓縮部118的容器本體112A；和閉塞該容器本體112A的電動要素114側(cè)的端部的大致碗狀的端蓋(蓋體)112B構(gòu)成。在該端蓋112B形成圓形的安裝孔112D，在該安裝孔112D安裝用于給電動要素114供電的接線柱120(省略引線)。
電動要素114具有沿密閉容器112的內(nèi)周面環(huán)狀安裝的定子122，和設(shè)置一些間隔地插入設(shè)置在該定子122的內(nèi)側(cè)的轉(zhuǎn)子124。該轉(zhuǎn)子124通過中心，固定在沿密閉容器122的軸心方向的旋轉(zhuǎn)軸116。在此，定子122具有未圖示的層疊環(huán)狀的電磁鋼板的層疊體，和由直接卷繞方式卷裝在該層疊體的齒部的定子線圈128。而轉(zhuǎn)子124也與定子122相同，用電磁鋼板的層疊體形成，在該層疊體內(nèi)插入永久磁鐵形成。
此外，在旋轉(zhuǎn)軸116內(nèi)，油通路182貫通軸中心、沿垂直方向設(shè)置，該油通路182的旋轉(zhuǎn)壓縮部118側(cè)的一端，在密閉容器112底部的儲油處開口而電動要素114側(cè)的另一端在端蓋112B側(cè)開口。而該油通路182還連通各壓縮部1A、1B的滑動部，可向該壓縮部1A、1B供油。
旋轉(zhuǎn)壓縮部118的1級壓縮部1A及2級壓縮部1B，由第1及第2缸體138、140構(gòu)成，在這些缸體138、140間夾有中間隔板136。此外，各壓縮部1A、1B由分別配置在中間隔板136的兩側(cè)(圖5中上下)的第1及第2缸體138、140；和設(shè)置在旋轉(zhuǎn)軸116上、鑲嵌到具有180度的相位差的第1及第2偏心部142、144，在第1及第2缸體138、140內(nèi)偏心旋轉(zhuǎn)的第1及第2輥146、148；和分別連接這些輥146、148，在缸體138、140內(nèi)分別區(qū)分低壓室側(cè)和高壓室側(cè)的第1及第2葉片150、152；和缸體140的電動要素114側(cè)的開口面和缸體138的電動要素114分別閉塞相反側(cè)的開口面、兼用旋轉(zhuǎn)軸116的軸承的支持部件154、156構(gòu)成。
在葉片150、152的外側(cè)(圖5中右側(cè))設(shè)置有接到葉片150、152的外側(cè)端部、使該葉片150、152靠上輥146、148側(cè)的彈簧174、176。而且，在彈簧174、176的密閉容器112側(cè)，設(shè)置金屬制的塞子222、223，起彈簧174、176的防脫作用。此外，在第2葉片152構(gòu)成未圖示的背壓室，在該背壓室，作為背壓施加缸體140內(nèi)的高壓室側(cè)的壓力。
在支持部件154、156上，設(shè)置使一部分凹陷，通過用隔板200及蓋168分別閉塞該凹陷部形成的排出消音室162、164。即排出消音室162通過用隔板200閉塞支持部件154的凹陷部、排出消音室164通過用蓋168閉塞支持部件156的凹陷部形成。并且，在1級壓縮部1A側(cè)的支持部件156上，與上述排出消音室164相同，設(shè)置使與該支持部件156的排出消音室164其他的一部分凹陷，通過用蓋168閉塞、形成的油排出室167。
而在各壓縮部1A、1B，通過用支持部件156、154和中間隔板136，閉塞缸體138、140和輥146、148、及葉片150、152之間形成的空間，構(gòu)成吸氣壓縮冷媒的壓縮室。
在此，在2級壓縮部1B的壓縮室和排出消音室162之間的后級側(cè)排出口160中，具有該壓縮室內(nèi)的冷媒達到所定的壓力時開放的后級側(cè)排出閥161；在1級壓縮部1A的壓縮室和排出消音室164之間的前級側(cè)排出口163中，具有該壓縮室內(nèi)的冷媒達到所定的壓力時開放的前級側(cè)排出閥165。
并且，在1級壓縮部1A所謂壓縮室和油排出室167之間的油排出口171中，具有在該壓縮室內(nèi)由大量油吸入的液壓縮產(chǎn)生、并達到所定的壓力時開放的油排出閥166。該油排出閥166用由從2級壓縮部1B排出的高壓冷媒的背壓抑制，在油排出室167中，設(shè)置連通到密閉容器112內(nèi)的閥背壓流入管路170，來自由后述的排出管路221排出到密閉容器112內(nèi)的2級壓縮部1B的高壓冷媒，通過閥背壓流入管路170封閉油排出閥166。
排出消音室162和密閉容器112內(nèi)，貫通隔板200，用在電動要素114側(cè)開口的排出管路221連通，在2級壓縮部1B進行壓縮后的高壓冷媒氣體從該排出管路221被排出到密閉容器112內(nèi)的電動要素114側(cè)。此時，在冷媒氣體中，混入了提供給2級壓縮部1B的油，而該油也排出到密閉容器112內(nèi)的電動要素114側(cè)。而混入到冷媒氣體中的油，從冷媒氣體分離，并留在密閉容器112內(nèi)底部的儲油處。
此外，在密閉容器112內(nèi)，插入連接用于將冷媒氣體導(dǎo)入1級壓縮部1A的冷媒導(dǎo)入管194；和在1級壓縮部1A壓縮、作為中壓的冷媒氣體排出到密閉容器112外的中間冷媒排出管192；和從該中間冷媒排出管192排出的中壓冷媒，如上所述，通過中間冷卻器1C，導(dǎo)入到2級壓縮部1B的中間冷媒導(dǎo)入管193；和由2級壓縮部1B壓縮為高壓、在如上述的排出管路221用于從壓縮機1排出到密閉容器112內(nèi)后的冷媒氣體的冷媒排出管196。
而在本實施方式的冷凍裝置30中，作為冷媒，考慮環(huán)境負(fù)載小、可燃性及毒性等，使用自然冷媒的二氧化碳冷媒(CO2)，作為壓縮機1的潤滑油的油，使用例如礦物油(礦物油)、烷基苯油、醚油、酯油、PAG(聚亞烷基二醇)、POE(多元醇酯)等。
這樣，在冷凍裝置30中，作為冷媒由于使用了二氧化碳，在例如外氣溫為二氧化碳的臨界溫度(約+31℃)以上的情況下，冷凍循環(huán)的高壓部為超臨界狀態(tài)，由此，冷凍裝置30作為過渡臨界循環(huán)運行。
根據(jù)以上構(gòu)成，參照圖5，對本實施方式的冷凍裝置30的動作進行說明。冷凍裝置30，由控制裝置26選擇性地運行使第2吸熱機構(gòu)11工作的冷凍運行；和使第1吸熱機構(gòu)10及第2吸熱機構(gòu)11工作的冷凍冷藏運行；和使第1吸熱機構(gòu)10工作的冷藏運行。
首先，對冷凍運行進行說明。而該冷凍運行，是以所定溫度(例如，-26℃左右)使上述吸熱器58工作、冷卻冷凍室22的運行。
在本實施方式的冷凍裝置30中，壓縮機1若運行，則在1級壓縮部1A壓縮、排出的中壓冷媒，在中壓冷卻器1C冷卻后，在2級壓縮部1B進一步壓縮、排出，在散熱器2散熱、冷卻。其后，從散熱器2流出的冷媒，經(jīng)冷卻熱交換器32至分支點9A，在此分支，一部分流通到第1吸熱機構(gòu)10，其余通到第2吸熱機構(gòu)11。而流出散熱器2的冷媒，以由冷卻熱交換器32進行過冷卻后的狀態(tài)至分支點9A。
從分支點9A流通到第1吸熱機構(gòu)10的冷媒，在第1膨脹閥65被減壓，成為氣體/液體2相混合體(氣液混合狀態(tài))。而該冷媒以2相混合體的狀態(tài)，流入中壓吸熱器57，而在本冷凍運行中，通過由控制裝置26使設(shè)置在該中壓吸熱器57附近的風(fēng)扇57F停止，大致停止該吸熱器57的吸熱作用。
這樣，從中壓膨脹閥65流出的冷媒，在中壓吸熱器57，幾乎不從周圍吸熱至冷卻熱交換器32，在冷卻熱交換器32中，與從散熱器2流出的冷媒進行熱交換、被加溫，成為氣體冷媒，導(dǎo)入到壓縮機1的中壓部、即2級壓縮機1B的吸入口。而由上述冷卻熱交換器32中的熱交換，從壓縮機1排出、流出散熱器2的冷媒，由流出上述中壓吸熱器57的冷媒進行過冷卻。
另一方面，從分支點9A流通到第2吸熱機構(gòu)11側(cè)的冷媒，如上述，以在冷卻熱交換器32與流通到上述第1吸熱機構(gòu)10側(cè)的冷媒進行熱交換、并過冷卻后的狀態(tài)，至低壓膨脹閥66，在此減壓、成為氣體/液體2相混合體。而由于由控制裝置26運行風(fēng)扇58F，故流入低壓吸熱器58的冷媒在該吸熱器58蒸發(fā)，并從周圍吸收熱后，在熱交換器15中與流入低壓膨脹閥66前的冷媒進行熱交換、被加溫，返回到壓縮機1的吸入口。而通過在熱交換器15中的如上述的熱交換，在冷卻熱交換器32中被過冷卻后，經(jīng)分支點9A流入低壓膨脹閥66的冷媒被進一步冷卻。
下面，對冷凍冷藏運行進行說明。而該冷凍冷藏運行，是以所定溫度(例如，設(shè)中壓吸熱器57為-5℃左右，設(shè)低壓吸熱器58為-26℃左右)，使中壓吸熱器57及低壓吸熱器58工作，冷卻冷藏室21及冷凍室22的運行。
此時，壓縮機1若也運行，則由1級壓縮部1A壓縮、排出的中壓冷媒在中間冷卻器1C冷卻后，在2級壓縮部1B中進一步壓縮、排出，在散熱器2中散熱、冷卻。其后，從散熱器2流出的冷媒經(jīng)冷卻熱交換器32至分支點9A，在此分支，一部分流通到第1吸熱機構(gòu)10，其余流通到第2吸熱機構(gòu)11。而流出散熱器2的冷媒，與上述冷凍運行時同樣，由冷卻熱交換器32以過冷卻的狀態(tài)至分支點9A。
從分支點9A流通到第1吸熱機構(gòu)10的冷媒，在中壓膨脹閥65被減壓，成為氣體/液體2相混合體。而該冷媒以2相混合體的狀態(tài)，流入中壓吸熱器57，而在本冷凍冷藏運行中，與上述冷凍運行時不同，由控制裝置26使設(shè)置在中壓吸熱器57附近的風(fēng)扇57F運行，使中壓吸熱器57發(fā)揮吸熱作用功能。
這樣，從中壓膨脹閥65流出的冷媒在中壓吸熱器57蒸發(fā)、從周圍吸熱后，至冷卻熱交換器32，在該冷卻熱交換器32中，與從散熱器2流出的冷媒進行熱交換、被加溫，以氣體冷媒狀態(tài)導(dǎo)入到2級壓縮機1B的吸入口。
另一方面，從分支點9A流通到第2吸熱機構(gòu)11側(cè)的冷媒，如上述在冷卻熱交換器32與流通到第1吸熱機構(gòu)10側(cè)的冷媒進行熱交換，以過冷卻的狀態(tài)，至低壓膨脹閥66，在此減壓，成為氣體/液體2相混合體。而此時，由于由控制裝置26運行風(fēng)扇58F，故流入低壓吸熱器58的冷媒在該吸熱器58蒸發(fā)，從周圍吸熱后，經(jīng)熱交換器15返回到壓縮機1的吸入口。
對冷藏運行進行說明。而該冷藏運行是以所定溫度(例如，-5℃左右)使中壓吸熱器57工作，以冷卻冷藏室21的運行。在本冷藏運行中，通過由控制裝置26關(guān)閉低壓膨脹閥66，阻斷從分支點9A到第2吸熱機構(gòu)11側(cè)的冷媒流通，僅在第1吸熱機構(gòu)10側(cè)使冷媒流通。
此時，壓縮機1若運行，則在2級壓縮部1B中被壓縮、排出的冷媒，在散熱器2中散熱、冷卻。其后，從散熱器2流出的冷媒經(jīng)冷卻熱交換器32、經(jīng)分支點9A，流通到第1吸熱機構(gòu)10。
從分支點9A流通到第1吸熱機構(gòu)10的冷媒，在中壓膨脹閥65減壓，成為氣體/液體2相混合體(氣液混合狀態(tài))。而該冷媒以2相混合體的狀態(tài)，流入中壓吸熱器57，而在本冷藏運行中，由控制裝置26使設(shè)置在中壓吸熱器57附近的風(fēng)扇57F運行，使該吸熱器57發(fā)揮吸熱作用功能。
這樣，從中壓膨脹閥65流出的冷媒在中壓吸熱器57蒸發(fā)、從周圍吸熱后，至冷卻熱交換器32，在該冷卻熱交換器32中，與從散熱器2流出的冷媒進行熱交換、被加溫，成為氣體冷媒，導(dǎo)入到2級壓縮機1B的吸入口。而由上述冷卻熱交換器32中的熱交換，從壓縮機1排出、流出散熱器2的冷媒，由從中壓吸熱器57流出的冷媒進行過冷卻。
然而，在本冷藏運行中，在運行壓縮機1的狀態(tài)，由于阻斷來自向第2吸熱機構(gòu)11的分支點9A的冷媒的流通、停止同第2吸熱機構(gòu)11的冷卻功能，故從低壓膨脹閥66經(jīng)低壓吸熱器58到1級壓縮部1A的壓縮室，成為大致真空狀態(tài)。這樣，在1級壓縮部1A的壓縮室內(nèi)，流入大量的油，產(chǎn)生液壓縮，大幅度降低壓縮效率。
因此，本實施方式的壓縮機1，在本冷藏運行時，即使在1級壓縮部1A的壓縮室內(nèi)成為大致真空狀態(tài)的情況下，為了抑制由如上所述的液壓縮降低壓縮機效率，如圖7所示構(gòu)成1級壓縮部1A。以下，參照圖7，對本實施方式的壓縮機1的1級壓縮部1A進行說明。而圖7是模式化表示本實施方式的壓縮機的1級壓縮部1A的平面圖。
在1級壓縮部1A的支持部件156中，具有在該壓縮部1A所壓縮的冷媒從前級側(cè)排出口163排出后通過的排出消音室164；和由板簧狀部件構(gòu)成、控制向排出消音側(cè)164流通的冷媒的前級側(cè)排出閥165。
而且，在支持部件156中，具有在1級壓縮部1A的壓縮室產(chǎn)生如上所述的液壓縮前，用于從該壓縮室流出成為液壓縮原因的油的油排出口171；和通過從該油排出口171排出的油的油排出室167；和由板簧狀部件構(gòu)成、控制向油排出室167的油排出的油排出閥166。
前級側(cè)排出閥165，與前級側(cè)排出口163相反一側(cè)的端部由閥支持部165S固定在支持部件156。這樣，在1級壓縮部1A的壓縮室，被壓縮的冷媒的壓力通過前級側(cè)排出口163，若成為比前級側(cè)排出閥165的所定開放壓力高，則該前級側(cè)排出閥165以閥支持部165S為支點開放，冷媒流入排出消音室164。而流入該排出消音室164的冷媒，從1級壓縮部1A排出。
另一方面，油排出閥166，與油排出口171相反側(cè)的端部由閥支持部166S固定在支持部件156。而如上所述，在油排出室167中，由于連通在2級壓縮部1B被壓縮、排出到密閉容器112的高壓冷媒流入的閥背壓流入管路170，故油排出室167內(nèi)，在壓縮機1驅(qū)動時，為與從2級壓縮部1B排出的冷媒大致相同的壓力，由該高壓的背壓，閉塞油排出閥166。
這樣，在冷凍運行時及冷凍冷藏運行時，與1級壓縮部1A相比，從2級壓縮部1B排出的冷媒的壓力更高，故油排出閥166不開放，在壓縮機1執(zhí)行通常的2級壓縮動作。
另一方面，本冷藏運行時，1級壓縮部1A的壓縮室為大致真空的狀態(tài)，產(chǎn)生液壓縮，在該壓縮室內(nèi)成為異常的高壓狀態(tài)那樣的情況下，油排出閥171開放，由通過從油排出口171排出到油排出室167內(nèi)，可大幅度抑制如上所述的液壓縮，可防止壓縮機效率的大幅度降低。
冷凍運行時、冷凍冷藏運行時及冷藏運行都如以上冷媒循環(huán)、狀態(tài)變化、形成冷凍循環(huán)。
在此，在本實施方式中，由于在冷媒回路內(nèi)封入了二氧化碳冷媒，故周圍的環(huán)境溫度即使在例如+22℃左右的情況下，在原使用于氟里昂系冷媒和HC系列冷媒的冷媒回路，即在緊接散熱器2后設(shè)置膨脹閥65、66那樣的冷媒回路中，由于流入膨脹閥65、66的冷媒比例過高，故冷媒中的氣體冷媒的比例高，得到充分冷卻的性能是困難的。
在此，在冷凍裝置30中，在分支點9A分支冷媒配管，其中之一具有第1吸熱機構(gòu)10，同時具有冷卻熱交換器32，通過以由該冷卻熱交換器32對流入第1及第2吸熱機構(gòu)10、11的冷媒進行過冷卻的構(gòu)成，即使在使用具有如上述特性的二氧化碳冷媒的情況下，也可得到高的冷卻效果。并且，此時流出第1吸熱機構(gòu)10側(cè)的冷媒，由于作為氣體冷媒導(dǎo)入到2級壓縮部1B的吸入口，故可提高壓縮機1的壓縮效率，進一步提高冷凍裝置30的冷凍循環(huán)效率。
此外，冷凍運行時與冷凍冷藏運行時不同，由于為由控制裝置26停止設(shè)置在中壓吸熱器57附近的風(fēng)扇57F、增大冷卻熱交換器32中的熱交換量的構(gòu)成，故使流入第2吸熱機構(gòu)11的冷媒的過冷卻更大，可進行更高效率的冷凍運行。
并且，本實施方式的冷凍裝置30，在壓縮機1的1級壓縮部1A中，通過具有油排出口171、油排出閥166的構(gòu)成，即使在采用多級壓縮機的壓縮機1的情況下，在冷藏運行時，也可抑制由前級壓縮要素的1級壓縮部1A中的液壓縮引起的壓縮機效率的大幅度降低，使可抑制能量浪費高效率的冷藏運行成為可能。
下面，參照圖8，對本實施方式的冷凍裝置30在冰箱的應(yīng)用例進行說明。圖8示出了具有冷凍裝置30的冰箱的概況圖。
冰箱40的構(gòu)成為上部具有冷藏室41，下部具有冷凍室42。而在各室41、42的里部分別設(shè)有箱內(nèi)隔板61、62，在由該箱內(nèi)隔板61、62隔斷的風(fēng)路44內(nèi)，設(shè)有上述中壓吸熱器57及低壓吸熱器58、以及風(fēng)扇63、64。而在冷凍室42設(shè)有溫度傳感器42T，在冷藏室41設(shè)有溫度傳感器41T。
而在上述各運行時，即在冷凍運行時運行風(fēng)扇64，在冷凍冷藏運行時運行風(fēng)扇63、64，并且在冷藏運行時運行風(fēng)扇63。這樣可冷卻各室41、42。
本實施例的冰箱40，由于具有如上構(gòu)成，故即使在冷媒中使用二氧化碳的情況下，也可得到高的冷卻性能和高效率運行。并且，即使在冷藏運行時也可抑制壓縮機1的1級壓縮部1A中的液壓縮，可望提高冷凍循環(huán)的效率。
以上，通過一實施方式說明了本發(fā)明，而本發(fā)明不限于此，可各種變更實施。例如，在上述各實施方式中，在冷媒回路中封入了二氧化碳冷媒，但不限于此，還可適用封入其以外的氟里昂系冷媒等。
并且，上述各實施方式的膨脹閥65、66，根據(jù)需要可變更為毛細管。
(實施例4)下面，根據(jù)圖對本發(fā)明的實施例4進行詳述。圖9示出了本實施方式的冷凍裝置的冷媒回路圖。冷凍裝置30，具有作為前級壓縮要素的壓縮機100；和作為串聯(lián)連接在該壓縮機100的排出側(cè)的后級壓縮要素的壓縮機200；和串聯(lián)連接在該壓縮機200排出側(cè)的散熱器2；和連接到該散熱器2的出口側(cè)的第1吸熱機構(gòu)10及第2吸熱機構(gòu)11；和冷卻熱交換器32。第1吸熱機構(gòu)10的出口側(cè)連接到壓縮機200的吸入口，第2吸熱機構(gòu)11的出口側(cè)連接到壓縮機100的吸入口，構(gòu)成冷凍循環(huán)。
并且，冷凍裝置30，具有設(shè)置在第1吸熱機構(gòu)10與壓縮機1的中壓部之間的單向閥7；和設(shè)置在第2吸熱機構(gòu)11與壓縮機1的吸入口之間的單向閥52及熱交換器15；和控制裝置26。熱交換器15使從第2吸熱機構(gòu)流出的冷媒和進入低壓膨脹閥65之前的冷媒可熱交換構(gòu)成。
第1吸熱機構(gòu)10，包括來自分支點9A的冷媒流通的中壓膨脹閥65和中壓吸熱器57。而第2吸熱機構(gòu)11，包括來自分支點9A的冷媒流通的低壓膨脹閥66和低壓吸熱器58。而第1吸熱機構(gòu)10和第2吸熱機構(gòu)11在不同的溫度帶工作，來自散熱器2的冷媒配管在分支點9A分支，其中之一連接到第1吸熱機構(gòu)10，另一連接到第2吸熱機構(gòu)11。
中壓膨脹閥65及低壓膨脹閥66構(gòu)成上可改變節(jié)流的程度。通過改變該節(jié)流程度，冷媒在至各吸熱器57、58之前降低至所定壓力，可控制該吸熱器57、58中的冷媒的蒸發(fā)溫度。
冷卻熱交換器32，是為了熱交換從散熱器2流出的冷媒和流出中壓吸熱器57的冷媒而設(shè)置的，流出中壓吸熱器57的冷媒流出該冷卻熱交換器32后，經(jīng)單向閥7導(dǎo)入壓縮機200的中壓部。
此外，如上所述，中壓膨脹閥65由于構(gòu)成上可改變節(jié)流的程度，故通過改變該中壓膨脹閥65的節(jié)流程度，從分支點9A流通到中壓膨脹閥65的冷媒，在至中壓吸熱器57之前降低到所定壓力。而流出中壓膨脹閥65的冷媒，在中壓吸熱器57蒸發(fā)，從該吸熱器57周圍吸熱后，在冷卻熱交換器32中，和流出散熱器2的冷媒進行熱交換、被加溫，其后返回到壓縮機200的吸入口。
壓縮機100和壓縮機200如上述串聯(lián)連接，在連接壓縮機100的排出口和壓縮機200的吸入口的冷媒配管上具有中間冷卻器1C。而從第1吸熱機構(gòu)10流出、經(jīng)冷卻熱交換器32的氣體冷媒，被導(dǎo)入到中間冷卻器1C和壓縮部200之間。
此外，在本實施方式的冷凍裝置30中，經(jīng)中壓吸熱器57的冷風(fēng)由設(shè)置在該吸熱器57附近的風(fēng)扇57F經(jīng)導(dǎo)管57A送至冷藏室21；經(jīng)低壓吸熱器58的冷風(fēng)由設(shè)置在該吸熱器58附近的風(fēng)扇58F經(jīng)導(dǎo)管58A送至冷凍室22。
控制裝置26，是根據(jù)分別設(shè)置在冷藏室21及冷凍室22的溫度傳感器21T及22T等信息，控制壓縮機1的運行頻率或ON-OFF、膨脹閥65及66的開度，或風(fēng)扇57F及風(fēng)扇58F的ON-OFF的控制機構(gòu)，例如由通用微機構(gòu)成。
而且，在本實施方式，在圖9中，從壓縮機200的排出側(cè)經(jīng)散熱器2及冷卻熱交換器32到中壓膨脹閥65入口及低壓膨脹閥66入口，作為冷凍裝置30的冷凍循環(huán)的高壓部運行，并且，從壓縮部機100的排出側(cè)經(jīng)中間冷卻器1C到壓縮機200的吸入口，以及從中壓膨脹閥65出口經(jīng)中壓吸熱器57及冷卻熱交換器32到壓縮機200的吸入口，作為冷凍裝置30的冷凍循環(huán)的中壓部運行。而從低壓膨脹閥66出口經(jīng)低壓吸熱器58及熱交換器15到壓縮機100的吸入口，作為冷凍裝置30的冷凍循環(huán)的低壓部運行。
在此，在本實施例的冷凍裝置30中，作為冷媒，考慮環(huán)境負(fù)載小、可燃性及毒性等，使用自然冷媒的二氧化碳冷媒(CO2)，作為壓縮機2潤滑油的油，使用例如礦物油(礦物油)、烷基苯油、醚油、酯油、PAG(聚亞烷基二醇)、POE(多元醇酯)等。
這樣，在冷凍裝置30中，作為冷媒由于采用二氧化碳，故例如外氣溫為二氧化碳的臨界溫度(約+31℃)以上時，同冷凍裝置30的冷凍循環(huán)高壓部為超臨界狀態(tài)，由此，冷凍裝置30往往作為過渡臨界循環(huán)運行。
根據(jù)以上構(gòu)成，參照圖9，對本實施例的冷凍裝置30的動作進行說明。冷凍裝置30，由控制裝置26，選擇性地運行使第2吸熱機構(gòu)為主工作的冷凍運行；和由第1吸熱機構(gòu)10及第2吸熱機構(gòu)11進行冷凍及冷藏的冷凍冷藏運行；和使第1吸熱機構(gòu)10為主工作的冷藏運行。
首先，對冷凍運行進行說明。而該冷凍運行，是以所定溫度(例如，-26℃左右)使上述吸熱器58工作、冷卻冷凍室22的運行。
在本實施方式的冷凍裝置30中，壓縮機100、200若運行，則在壓縮機100壓縮、排出的中壓冷媒，在壓縮機200中進一步壓縮、排出，在散熱器2散熱、冷卻。其后，從散熱器2流出的冷媒，經(jīng)冷卻熱交換器32至分支點9A，在此分支，一部分流通到第1吸熱機構(gòu)10，其余通到第2吸熱機構(gòu)11。而流出散熱器2的冷媒，以由冷卻熱交換器32過冷卻的狀態(tài)至分支點9A，詳細后述。
從分支點9A流通到第1吸熱機構(gòu)10的冷媒，在中壓膨脹閥65被減壓，成為氣體/液體2相混合體(氣液混合狀態(tài))。而該冷媒以2相混合體的狀態(tài)，流入中壓吸熱器57，而在本冷凍運行中，通過由控制裝置26使設(shè)置在該中壓吸熱器57附近的風(fēng)扇57F停止，大致停止該吸熱器57的吸熱作用。這樣，從中壓膨脹閥65流出的冷媒，在中壓吸熱器57，幾乎不從周圍吸熱至冷卻熱交換器32，在該冷卻熱交換器32中，與從該散熱器2流出的冷媒進行熱交換、被加溫，成為氣體冷媒，導(dǎo)入到壓縮機200的吸入口。而由在上述冷卻熱交換器32中的熱交換，從壓縮機200排出、流出散熱器2的冷媒，由流出上述中壓吸熱器57的冷媒進行過冷卻。
另一方面，從分支點9A流通到第2吸熱機構(gòu)11側(cè)的冷媒，如上述，以在冷卻熱交換器32與流通到上述第1吸熱機構(gòu)10側(cè)的冷媒進行熱交換、過冷卻后的狀態(tài)，至低壓膨脹閥66，被減壓、成為氣體/液體2相混合體。而由于由控制裝置26運行風(fēng)扇58F，故流入低壓吸熱器58的冷媒在該吸熱器58蒸發(fā)，從周圍吸收熱后，在熱交換器15中與流入低壓膨脹閥66前的冷媒進行熱交換、被加溫，返回到壓縮機100的吸入口。而通過在熱交換器15中的如上述的熱交換，在冷卻熱交換器32中進行過冷卻后，經(jīng)分支點9A流入低壓膨脹閥66的冷媒被進一步冷卻。
下面，對冷凍冷藏運行進行說明。而該冷凍冷藏運行，是以所定溫度(例如，設(shè)中壓吸熱器57為-5℃左右，設(shè)低壓吸熱器58為-26℃左右)，使中壓吸熱器57及低壓吸熱器58工作，冷卻冷藏室21及冷凍室22的運行。
此時，壓縮機100、200若也運行，則由壓縮機100壓縮、排出的中壓冷媒在壓縮機200中進一步壓縮、排出，在散熱器2中散熱、冷卻。其后，從散熱器2流出的冷媒經(jīng)冷卻熱交換器32至分支點9A，在此分支，一部分流通到第1吸熱機構(gòu)10，其余流通到第2吸熱機構(gòu)11。而流出散熱器2的冷媒，與上述冷凍運行時同樣，由冷卻熱交換器32以過冷卻的狀態(tài)至分支點9A，詳細后述。
從分支點9A流通到第1吸熱機構(gòu)10的冷媒，在中壓膨脹閥65減壓，成為氣體/液體2相混合體。而該冷媒以2相混合體的狀態(tài)，流入中壓吸熱器57，而在本冷凍冷藏運行中，與上述冷凍運行時不同，通過由控制裝置26使設(shè)置在中壓吸熱器57附近的風(fēng)扇57F運行，使中壓吸熱器57發(fā)揮吸熱作用功能。這樣，從中壓膨脹閥65流出的冷媒在中壓吸熱器57蒸發(fā)、從周圍吸熱后，至冷卻熱交換器32，在該冷卻熱交換器32中，與從散熱器2流出的冷媒進行熱交換、被加溫，以氣體冷媒狀態(tài)導(dǎo)入到壓縮機200的吸入口。
再者，由在上述冷卻熱交換器32中的熱交換，從壓縮機200排出、流出散熱器2的冷媒，由流出上述中壓吸熱器57的冷媒進行過冷卻，而在本冷凍冷藏運行中，與上述冷凍運行時不同，由于使中壓吸熱器57的吸熱作用發(fā)揮功能，故在冷卻熱交換器32中的熱交換量比冷凍運行時還小。
另一方面，從分支點9A流通到第2吸熱機構(gòu)11側(cè)的冷媒，如上述在冷卻熱交換器32中，與流通到上述第1吸熱機構(gòu)10側(cè)的冷媒進行熱交換，以過冷卻的狀態(tài)，至低壓膨脹閥66，被減壓，成為氣體/液體2相混合體。而由于由控制裝置26運行風(fēng)扇58F，故流入低壓吸熱器58的冷媒在該吸熱器58蒸發(fā)，并從周圍吸熱后，經(jīng)熱交換器15返回到壓縮機100的吸入口。
進一步，對冷藏運行進行說明。而該冷藏運行是以所定溫度(例如，-5℃左右)使中壓吸熱器57工作，冷卻冷藏室21的運行。在本冷藏運行中，通過由控制裝置26關(guān)閉低壓膨脹閥66，阻斷從分支點9A到第2吸熱機構(gòu)11側(cè)的冷媒流通，僅在第1吸熱機構(gòu)10側(cè)使冷媒流通。
再者，在本冷藏運行中，由于第2吸熱機構(gòu)11不工作，故即使使壓縮機100運行，也只是浪費能量，而且，與上述冷凍及冷凍冷藏運行時相同，若使壓縮機100、200同時運行，則為了關(guān)閉低壓膨脹閥66，從同膨脹閥66經(jīng)低壓吸熱器58到壓縮機100的吸入口為大致真空狀態(tài)，壓縮機100吸入大量的油，產(chǎn)生油壓縮，壓縮機效率顯著降低。
因此，在本實施方式的冷藏運行中，由控制裝置26停止壓縮機100。
在這種情況下，壓縮機200若運行，則在壓縮機200中壓縮、排出的冷媒，在散熱器2中散熱、冷卻。其后，從散熱器2流出的冷媒經(jīng)冷卻熱交換器32、經(jīng)分支點9A，流通到第1吸熱機構(gòu)10。
從分支點9A流通到第1吸熱機構(gòu)10的冷媒，在中壓膨脹閥65減壓，成為氣體/液體2相混合體(氣液混合狀態(tài))。而該冷媒以2相混合體的狀態(tài)，流入中壓吸熱器57，而在本冷藏運行中，通過由控制裝置26使設(shè)置在該中壓吸熱器57附近的風(fēng)扇57F運行，使該吸熱器57發(fā)揮吸熱作用功能。
這樣，從中壓膨脹閥65流出的冷媒在中壓吸熱器57蒸發(fā)、從周圍吸熱后，至冷卻熱交換器32，在該冷卻熱交換器32中，與從散熱器2流出的冷媒進行熱交換、被加溫，成為氣體冷媒，導(dǎo)入到壓縮機200的吸入口。而通過上述冷卻熱交換器32中的熱交換，由從壓縮機200排出、流出散熱器2的冷媒，由從上述中間吸熱器57流出的冷媒進行過冷卻。
如上所述，在本冷藏運行中，通過停止壓縮機100，可抑制能量浪費、使高效的冷藏運行成為可能。
冷凍運行時、冷凍冷藏運行時及冷藏運行時都如以上冷媒循環(huán)、狀態(tài)變化、形成冷凍循環(huán)。
在此，在本實施方式中，由于在冷媒回路內(nèi)封入了二氧化碳冷媒，故周圍的環(huán)境溫度即使在例如+22℃左右的情況下，在使用于原氟里昂系冷媒和HC系列冷媒的冷媒回路，即在緊接散熱器2后設(shè)置膨脹閥65、66那樣的冷媒回路中，由于流入膨脹閥65、66的冷媒比例過高，故冷媒中的氣體冷媒的比例高，得到充分冷卻的性能是困難的。
因此，在冷凍裝置30中，通過構(gòu)成在分支點9A分支冷媒配管，使其中之一在具有第1吸熱機構(gòu)10的同時具有冷卻熱交換器32，由該冷卻熱交換器32對流入第1及第2吸熱機構(gòu)10、11的冷媒進行過冷卻，即使在采用具有如上述特性的二氧化碳冷媒的情況下，也可得到高的冷卻效果。并且，此時，由于流出第1吸熱機構(gòu)10側(cè)的冷媒作為氣體冷媒導(dǎo)入到壓縮機200的吸入口，故還可提高壓縮機100、200的壓縮效率，可更進一步提高冷凍裝置30的冷凍循環(huán)效率。
此外，在冷凍運行時，與冷凍冷藏運行時不同，由于為由控制裝置26停止設(shè)置在中壓吸熱器57附近的風(fēng)扇57F、增大冷卻熱交換器32中的熱交換量的構(gòu)成，故可使流入第2吸熱機構(gòu)11的冷媒的過冷卻更大，可進行更高效率的冷凍運行。
下面，參照圖10，對本實施方式的冷凍裝置30的冰箱應(yīng)用例進行說明。圖10示出了具有冷凍裝置30的冰箱的簡要構(gòu)成圖。
冰箱40的構(gòu)成為上部具有冷藏室41，下部具有冷凍室42。而在各室41、42的里部分別設(shè)有箱內(nèi)隔板61、62，在由該箱內(nèi)隔板61、62隔斷的風(fēng)路44內(nèi)設(shè)有上述中壓吸熱器57及低壓吸熱器58，以及風(fēng)扇63、64。而在冷凍室42中，設(shè)置溫度傳感器42T，而在冷藏室41中，設(shè)置溫度傳感器41T。
而在上述各運行時，即在冷凍運行時運行風(fēng)扇64，在冷凍冷藏運行時運行風(fēng)扇63、64，并且在冷藏運行時運行風(fēng)扇63。這樣，可冷卻各室41、42。
本實施方式的冰箱40，由于具有如上所述的構(gòu)成，故即使采用二氧化碳冷媒的情況下，也可得到高的冷卻性能和高效率運行。此外，在冷藏運行時，通過停止壓縮機100，可進一步提高冷凍循環(huán)效率。
(實施例5)下面，參照圖11，對本發(fā)明的其它實施方式進行說明。圖11示出了該情況的冷凍裝置50的冷媒回路圖。本實施方式的冷凍裝置50，在與上述冷凍裝置30比較時，有如下不同點設(shè)壓縮機為1臺，由多級壓縮機構(gòu)成該壓縮機1。
壓縮機1是2級壓縮機，在密閉容器內(nèi)包括1級壓縮部1A和2級壓縮部1B，在1級壓縮部1A的排出側(cè)冷媒配管上，具有中間冷卻器1C。即在本實施方式中，1級壓縮部1A代替作為上述實施方式1的前級壓縮要素的壓縮機100的功能；2級壓縮部1B代替作為后級壓縮要素的壓縮機200的功能在此，參照圖12，對本實施方式的壓縮機1進行說明。圖12是壓縮機1的概況剖面圖。
壓縮機1是內(nèi)部高壓型2級壓縮式旋轉(zhuǎn)壓縮機。該壓縮機1具有上下兩端密閉的縱長大致圓筒狀的密閉容器112，將該密閉容器112的底部用作存油。密閉容器112具有電動要素114；和由電動要素114的旋轉(zhuǎn)軸116驅(qū)動的第1壓縮部1A及第2壓縮部1B構(gòu)成的旋轉(zhuǎn)壓縮部118。在其底部外面，設(shè)置用于將該壓縮機1固定在例如未圖示的冰箱框體的腳部210。
密閉容器112由容納電動要素114及旋轉(zhuǎn)壓縮部118的容器本體112A；和閉塞該容器本體112A的電動要素114側(cè)的端部的大致碗狀的端蓋(蓋體)112B構(gòu)成。在該端蓋112B形成圓形的安裝孔112D，在該安裝孔112D安裝用于給電動要素114供電的接線柱120(省略引線)。
電動要素114具有沿密閉容器112的內(nèi)周面環(huán)狀安裝的定子122；和設(shè)置一些間隔地插入設(shè)置在該定子122的內(nèi)側(cè)的轉(zhuǎn)子124。該轉(zhuǎn)子124通過中心，固定在沿密閉容器122的軸心方向的旋轉(zhuǎn)軸116上。在此，定子122具有未圖示的層疊環(huán)狀的電磁鋼板的層疊體；和由直接卷繞方式卷裝在該層疊體的齒部的定子線圈128。而轉(zhuǎn)子124也與定子122相同，用電磁鋼板的層疊體形成，在該層疊體內(nèi)插入永久磁鐵形成。
此外，在旋轉(zhuǎn)軸116內(nèi)，油通路182貫通軸中心、沿垂直方向設(shè)置，該油通路182的旋轉(zhuǎn)壓縮部118側(cè)的一端，在密閉容器112底部的儲油處開口，并且電動要素114側(cè)的另一端，在端蓋112B側(cè)開口。而該油通路182還連通各級壓縮部1A、1B的滑動部，構(gòu)成可向該壓縮部1A、1B供油。
旋轉(zhuǎn)壓縮部118的1級壓縮部1A和2級壓縮部1B，由第1及第2缸體138、140構(gòu)成，在這些缸體138、140間夾有中間隔板136。而且，各級壓縮部1A、1B由分別配置在中間隔板136的兩側(cè)(圖9中上下)的第1及第2缸體138、140；和設(shè)置在旋轉(zhuǎn)軸116上、鑲嵌到具有180度的相位差的第1及第2偏心部142、144，在第1及第2缸體138、140內(nèi)偏心旋轉(zhuǎn)的第1及第2輥146、148；和分別接觸這些輥146、148，將缸體138、140內(nèi)分別區(qū)分為低壓室側(cè)和高壓室側(cè)的第1及第2葉片150、152；和缸體140的電動要素114側(cè)的開口面和缸體138的電動要素114分別閉塞相反側(cè)的開口面、并兼用旋轉(zhuǎn)軸116的軸承的支持部件154、156構(gòu)成。
在2級壓縮部1B中，在葉片152的外側(cè)(圖9中右側(cè))設(shè)置有接到葉片152的外側(cè)端部、使同葉片152靠上輥148側(cè)的彈簧176。并且，在彈簧176的密閉容器112側(cè)設(shè)置金屬制的塞子223，起彈簧176防脫的作用。此外，在第2葉片152，構(gòu)成未圖示的背壓室，在該背壓室，作為背壓，施加缸體140內(nèi)的高壓室側(cè)的壓力。
另一方面，在1級壓縮部1A，在葉片150的與輥146相反側(cè)的外側(cè)端部安裝例如由永久磁鐵構(gòu)成的磁鐵151。而在上述2級壓縮部1B的與塞子223相同的部分設(shè)置塞子222，在該塞子222的磁鐵151側(cè)設(shè)置電磁鐵175。
此外，在支持部件154、156上設(shè)置使一部分凹陷，通過用后述的隔板200及蓋168分別閉塞該凹陷部形成的排出消音室162、164。即排出消音室162通過用隔板200閉塞支持部件154的凹陷部、排出消音室164通過用蓋168閉塞支持部件156的凹陷部形成。
排出消音室162和密閉容器112內(nèi)，貫通隔板200，用在電動要素114側(cè)開口的排出管路221連通，在2級壓縮部1B壓縮的高壓冷媒氣體從該排出管路221排出到密閉容器112內(nèi)的電動要素114側(cè)。此時，在冷媒氣體中，混入了提供給2級壓縮部1B的油，而該油也排出到密閉容器112內(nèi)的電動要素114側(cè)。而混入到冷媒氣體中的油，從冷媒氣體分離，并留在密閉容器112內(nèi)底部的儲油處。
此外，在密閉容器112內(nèi)，插入連接用于將冷媒氣體導(dǎo)入1級壓縮部1A的冷媒導(dǎo)入管194；和在1級壓縮部1A壓縮、作為中壓的冷媒氣體排出到密閉容器112外的中間冷媒排出管192；和從該中間冷媒排出管192排出的中壓冷媒如上所述，通過中間冷卻器1C，導(dǎo)入到2級壓縮部1B的中間冷媒導(dǎo)入管193；和由2級壓縮部1B壓縮為高壓、如上述在排出管路221用于從壓縮機1排出到密閉容器112內(nèi)后的冷媒氣體的冷媒排出管196。
即使在本實施方式，也可選擇性地運行與上述實施方式1同樣的冷凍運行、冷凍冷藏運行及冷藏運行。
對冷凍運行進行說明。冷凍運行時，若壓縮機1運行，則在1級壓縮部1A壓縮、排出的中壓冷媒，在2級壓縮部1B被進一步壓縮、排出，在散熱器2散熱、冷卻。其后，在冷凍裝置50中形成與上述實施方式1中的冷凍運行時同樣的冷凍循環(huán)，冷卻冷凍室22。
下面，對冷凍冷藏運行進行說明。在冷凍冷藏運行時，也與上述冷凍運行時相同，若壓縮機1運行，則在1級壓縮部1A中壓縮、排出的中壓冷媒，在2級壓縮部1B中被進一步壓縮、排出，在散熱器2中散熱、冷卻。其后，在冷凍裝置50中形成與上述實施方式1中的冷凍冷藏運行時同樣的冷凍循環(huán)，冷卻各室21、22。
進一步，對冷藏運行進行說明。在上述實施方式1，為了抑制冷藏運行時的能量浪費和壓縮機效率降低等問題，由控制裝置26停止作為2臺壓縮機100、200的前級壓縮要素的壓縮機100。但是，在本實施方式的壓縮機1中，由于1級壓縮部1A及2級壓縮部1B由同一旋轉(zhuǎn)軸116連接，故在冷藏運行時，僅停止前級壓縮要素的1級壓縮部1A是困難的。
因此，在本實施方式的壓縮機1中，在冷藏運行時，為了可單級運行，即可僅使2級壓縮部1B的冷媒壓縮運行，通過在葉片150的與輥146相反側(cè)的外側(cè)端面安裝磁鐵151，在與該磁鐵對面的密閉容器112側(cè)設(shè)置電磁鐵175的構(gòu)成，實現(xiàn)如上所述的單級運行。
在此，參照圖13及圖14，對本實施方式的壓縮機1的單級運行進行說明。
圖13及圖14，是用于說明由1級壓縮部1A的葉片150和輥146構(gòu)成的壓縮機構(gòu)的模式圖。而圖13，是表示多級運行時，即上述冷凍運行及冷凍冷藏運行時的1級壓縮部1A；圖14是表示單級運行時，即冷藏運行時的1級壓縮部1A。
在圖13中，葉片150接著輥146，將輥146和彈簧138之間形成的月牙形空間，區(qū)分為壓縮室P和吸氣室V。
在葉片150，如上所述，在與輥146相反側(cè)的外側(cè)端面安裝磁鐵151。而在如圖13所示的壓縮機1以多級運行的情況下，由控制裝置26，通過對電磁鐵175通電，以使與磁鐵151排斥，由磁鐵151與電磁鐵175之間的排斥力，使葉片150壓住輥146。這樣，1級壓縮部1A作為前級壓縮要素起作用，以多級運行壓縮機1。
另一方面，在單級運行時，如圖14所示，由控制裝置26，通過通電使磁鐵151吸引向電磁鐵175，葉片150被吸引到磁鐵151以及電磁鐵175，葉片150不接著輥146。這樣，不形成圖13所示的壓縮室P及吸氣室V，1級壓縮部1A不作為前級壓縮要素起作用，壓縮機1以單級運行。
如以上詳述，本實施方式的冷凍裝置50，在壓縮機1的1級壓縮部1A，通過具有磁鐵151和電磁鐵175的構(gòu)成，即使在使用多級壓縮機的壓縮機1的情況下，也可在冷藏運行時，停止前級壓縮要素的1級壓縮部1A的壓縮動作，可抑制能量的浪費，可高效率的冷藏運行。
此外，在本實施方式中，與上述實施方式1不同，能以1臺構(gòu)成壓縮機，可望冷凍裝置50的省空間化。
再者，即使在冷凍裝置50中，當(dāng)然也可與上述實施方式1的冷凍裝置30相同，可適用冰箱。
(實施例6)下面，參照圖15，對本發(fā)明其它實施方式進行說明。圖15示出了該情況下的冷凍裝置70的冷媒回路。本實施方式的冷凍裝置70，與上述實施方式2的冷凍裝置50比較時，代替壓縮機1，具有壓縮機101這一點不同。
參照圖16及圖17，對壓縮機101進行說明。圖16及圖17是壓縮機101的概況剖面圖。而圖16是表示多級運行時，即冷凍運行及冷凍冷藏運行時的壓縮機101，圖17是表示單級運行時，即冷藏運行時的壓縮機101。
壓縮機101，在與上述實施方式2的壓縮機1相比較時，有如下不同點沒有1級壓縮機部1A的磁鐵151及電磁鐵175，與2級壓縮機1B相同，用彈簧174使葉片150接到輥146；旋轉(zhuǎn)軸116在第1偏心部142和第2偏心部144之間被2分割，該2分割的第1旋轉(zhuǎn)軸116A和第2旋轉(zhuǎn)軸116B由設(shè)置在第1偏心部142和第2偏心部144之間的齒輪部117連接。
而在第2旋轉(zhuǎn)軸116B的與齒輪部117相反側(cè)的端部安裝磁鐵119，在與該磁鐵119對面的密閉容器112底部附近設(shè)置電磁鐵177。
而在冷凍運行時及冷凍冷藏運行時，由控制裝置26進行不對電磁鐵177通電或使電磁鐵177與磁鐵119排斥通電那樣的控制。這樣，如圖16所示，第1及第2旋轉(zhuǎn)軸116A、116B通過齒輪部117成為連接的狀態(tài)，壓縮機101若運行，則該旋轉(zhuǎn)軸116A、116B一起旋轉(zhuǎn)，壓縮機101以多級運行。
與此對應(yīng)，在冷藏運行時，通過由控制裝置26對電磁鐵177通電，以吸引磁鐵119，第2旋轉(zhuǎn)軸116B被吸引向磁鐵119以及電磁鐵117，第1及第2旋轉(zhuǎn)軸116A、116B成為在齒輪部117被切離的狀態(tài)。這樣，在該情況下，即使運行壓縮機101，來自電動要素114的旋轉(zhuǎn)力也不傳遞到第2旋轉(zhuǎn)軸116B，該壓縮機101僅以2級壓縮部1B單級運行。
如以上詳述，本實施方式的冷凍裝置70，通過在由第1及第2旋轉(zhuǎn)軸116A、116B構(gòu)成壓縮機101的旋轉(zhuǎn)軸的同時，具有作為離合器機構(gòu)起作用的齒輪部117、磁鐵119及電磁鐵177，即使在使用多級壓縮機的壓縮機101的情況下，也可在冷藏運行時，停止前級壓縮要素的1級壓縮部1A的壓縮動作，可抑制能量浪費，可高效率的冷藏運行。
此外，在本實施方式中，與上述實施方式2相同，可以1臺構(gòu)成壓縮機，可望冷凍裝置70的省空間化。
再者，即使冷凍裝置70，當(dāng)然，也可與上述實施方式相同，可適用于冰箱。
以上，通過各實施方式說明了本發(fā)明，而本發(fā)明不限于此，可各種變更實施。例如，在上述各實施方式中，在冷媒回路中封入了二氧化碳冷媒，但不限于此，還可適用封入其以外的氟里昂系冷媒。
并且，上述各實施方式的膨脹閥65、66，根據(jù)需要可變更為毛細管。
(實施例7)
下面，根據(jù)附圖詳述本發(fā)明的實施例7。圖18示出了作為本發(fā)明一實施例的冷凍裝置的冷媒回路圖。在本發(fā)明中，即使在使用二氧化碳等冷媒的情況下，也可提供可抑制干燥劑的破碎的冷凍裝置、冰箱及設(shè)置在這些冷凍循環(huán)中的氣液分離器。以下，根據(jù)圖詳細說明。
冷凍裝置30，具有壓縮機1；和連接在該壓縮機1的排出側(cè)的散熱器2；和連接在該散熱器2出口側(cè)的第3毛細管31；和連接到該第3毛細管31的出口側(cè)的氣液分離器4；和在該氣液分離器分離后的液體冷媒流通的吸熱機構(gòu)8；和可熱交換構(gòu)成從該吸熱機構(gòu)8流出的冷媒與第3毛細管31附近的冷媒的第1熱交換器15。在氣液分離器4分離后的氣體冷媒流動的冷媒導(dǎo)入管6，連接到壓縮機1的中壓部、第1熱交換器15的出口側(cè)連接到壓縮機1的吸入口，構(gòu)成冷凍循環(huán)。
而且，在氣液分離器4和壓縮機1的中壓部之間的冷媒導(dǎo)管6中具有單向閥7，同時，在第1熱交換器15和壓縮機1的吸入口之間具有單向閥53。
吸熱機構(gòu)8，包括三通閥91；和第1毛細管12；和與該第1毛細管12并聯(lián)設(shè)置、比第1毛細管12阻力值還大的第2毛細管13；和連接到來自這些第1及第2毛細管的冷媒配管合流的合流點9A后的吸熱器14。該吸熱機構(gòu)8是選擇性地在不同的溫度帶工作，從氣液分離器4流出的液體冷媒由三通閥91切換，在第1毛細管12側(cè)若冷媒流動，則流過吸熱器14的冷媒的流量增加、進行冷藏運行。
另一方面，由三通閥91的切換，在第2毛細管13側(cè)若冷媒流動，則流過吸熱器14的冷媒的流量減少、進行冷凍運行。
再者，這樣的冷藏運行及冷凍運行的切換，除由如上所述第1及第2毛細管12、13的切換方法外，通過使壓縮機1的轉(zhuǎn)速變化，也可控制流過吸熱器14的冷媒流量，并且，也可通過組合這些方法實現(xiàn)。
此外，冷凍裝置30，具有并構(gòu)成由圖中未示出的在吸熱器14產(chǎn)生的冷氣的風(fēng)扇送風(fēng)、選擇性地引導(dǎo)到以不同的溫度帶控制的多個室(冷藏室、冷凍室)的選擇機構(gòu)23。
該選擇機構(gòu)23，包括送風(fēng)導(dǎo)管24和切換緩沖器25，在該切換緩沖器25與冷藏室21之間，具有導(dǎo)管57A；在該切換緩沖器25與冷凍室22之間具有導(dǎo)管58A。而且，在切換緩沖器25中，連接控制裝置26。該控制裝置26連接到上述三通閥91，例如，在冷凍運行時，將三通閥91切換到第2毛細管13側(cè)，同時，將切換緩沖器25切換到導(dǎo)管58A，使冷風(fēng)流動，將冷風(fēng)導(dǎo)入到冷凍室22；在冷藏運行時，將三通閥91切換到第1毛細管12側(cè)，同時，將切換緩沖器25切換到導(dǎo)管57A，使冷風(fēng)流動，將冷風(fēng)導(dǎo)入到冷藏室21。
壓縮機1是2級壓縮機，在密閉容器內(nèi)包括1級壓縮部1A和2級壓縮部1B，在連接1級壓縮部1A和2級壓縮部1B的上述密閉容器外的冷媒配管上具有中間冷卻器1C。
如上所述，冷媒導(dǎo)入配管6將在氣液分離器4分離的氣體冷媒導(dǎo)入可能地連接到壓縮機1的中壓部，即中間冷卻器1C和2級壓縮部1B之間。而且，該分離的氣體冷媒，如虛線箭頭所示，由冷媒導(dǎo)入管6內(nèi)的差壓導(dǎo)入到壓縮機1的中壓部。此外，該壓縮機1不限定于2級壓縮機，例如，如果是1級壓縮機，則冷媒導(dǎo)入管6也可返回1級壓縮機的中壓部。并且，即使連接多臺壓縮機的構(gòu)成也可。
在此，參照圖19，對氣液分離器4進行說明。圖19是氣液分離器4的概況剖面圖。
氣液分離器4，包括以大致圓柱狀的中空體形成的容器80；和第1吸附部81A；和設(shè)置在該第1吸附部81A的上下、用于在容器80內(nèi)固定該吸附部81A的支持部件81B、81C；和第2吸附部82A；和和設(shè)置在該第2吸附部82A的上下、用于在容器80內(nèi)固定該吸附部82A的支持部件82B、82C。而容器80，在側(cè)面裝有用于導(dǎo)入流出散熱器2的氣液混合狀的冷媒的冷媒配管4A，在頂面裝有由氣液分離器4分離后的氣體冷媒流出、連接第1壓縮機的中壓部的冷媒導(dǎo)入管6，在底面裝有由氣液分離器4分離后的液體冷媒流出、連接三通閥91的冷媒配管4B。而所分離的液體冷媒存留在從容器80內(nèi)的下部到冷媒配管4B的部分。
第1及第2吸附部81A、82A，是用于吸附除去混入冷媒中的水分的，填充作為所謂干燥劑的活性氧化鋁、沸石或分子篩等。而支持部件81B、81C、82B、82C若是可防止上述吸附部81A、82A的流出、且可流通冷媒構(gòu)成即可，例如使用金屬篩網(wǎng)和樹脂篩網(wǎng)等。
而在本實施例的冷凍裝置30中，作為冷媒，考慮環(huán)境負(fù)載小、可燃性及毒性，封入自然冷媒的二氧化碳冷媒(CO2)。此外，作為壓縮機2潤滑油的油，使用例如礦物油(礦物油)、烷基苯油、醚油、酯油、PAG(聚亞烷基二醇)、POE(多元醇酯)等。
在這樣的冷凍裝置30中，作為冷媒由于使用了二氧化碳，在例如外氣溫為二氧化碳的臨界溫度(約+31℃)以上的情況下，冷凍循環(huán)的高壓部為超臨界狀態(tài)，由此，冷凍裝置30作為過渡臨界循環(huán)運行。
再者，在本實施例中，圖18中，從2級壓縮部1B的排出側(cè)經(jīng)散熱器2到第3毛細管31的入口，作為冷凍裝置30的冷凍循環(huán)的高壓部運行，而且，從1級壓縮部1A的排出側(cè)經(jīng)中間冷卻器1C到2級壓縮部1B的入口、以及從第3毛細管31的出口經(jīng)氣液分離器4到2級壓縮部1B的吸入口、及到三通閥91，作為冷凍裝置30的冷凍循環(huán)的中壓部運行。而從三通閥91出口經(jīng)吸熱機構(gòu)8及第1熱交換器15，到1級壓縮部1A的吸入口，作為冷凍裝置30的冷凍循環(huán)的低壓部運行。
根據(jù)以上構(gòu)成，參照圖18及圖19，對本實施方式的冷凍裝置30進行說明。冷凍裝置30，根據(jù)需要，選擇以第2毛細管13為主使用的冷凍運行，和以第1毛細管12為主使用的冷藏運行。
首先，對冷凍運行進行說明。而該冷凍運行，是以所定溫度(例如，-26℃左右)使上述吸熱器14作用、冷卻冷凍室22的運行。
在本實施例中，壓縮機1若運行，則從1級壓縮機1排出的冷媒，在散熱器2散熱、冷卻。其后，從散熱器2流出的冷媒，至第3毛細管31，在此減壓，成為氣液混合狀態(tài)(氣體/液體2相混合體)，從氣液分離器4的冷媒配管4A被導(dǎo)入到同氣液分離器4的容器80內(nèi)。在該容器80內(nèi)，冷媒被分離為氣體冷媒和液體冷媒，氣體冷媒如圖19中虛線箭頭所示，通過第2吸附部82A，流通到冷媒導(dǎo)入管6，經(jīng)單向閥7后，導(dǎo)入到壓縮機1的中壓部。另一方面，在氣液分離器4中分離的液體冷媒，如圖19中點劃線箭頭所示，通過第1吸附部81A，流通到冷媒配管4B，至吸熱機構(gòu)8。
再者，由于冷凍裝置30，是以第3毛細管31和第1或第2毛細管12、13進行2級膨脹的構(gòu)成，故在第3毛細管31出口側(cè)，和第1及第2毛細管12、13入口側(cè)之間，和壓縮機1的1級壓縮部1A的排出側(cè)和2級壓縮部1B的吸入側(cè)之間及冷媒導(dǎo)管6，為本冷凍循環(huán)的中壓部分。
而由吸熱機構(gòu)8的三通閥91，液體冷媒流通到第2毛細管13側(cè)，該液體冷媒在吸熱器14中蒸發(fā)、從周圍吸熱后，在熱交換器15中作為與第3毛細管31附近的冷媒熱效果被加溫，返回到壓縮機1的吸入口。而在冷凍運行時，由于由控制裝置26切換切換擋板25，以使冷風(fēng)流通到導(dǎo)管58A側(cè)，故冷卻冷凍室22。
下面，對冷藏運行進行說明。而該冷藏運行是以比上述冷凍運行時還高的溫度(例如，-5℃左右)使上述吸熱器14工作，集中冷卻冷藏室21的運行。
在冷藏運行時，與上述冷凍運行時在吸熱機構(gòu)8中的選擇溫度帶不同。即，流出氣液分離器4的液體冷媒，由吸熱機構(gòu)8的三通閥91，流通到第1毛細管12側(cè)后，在吸熱器14中蒸發(fā)、從周圍吸收熱。而在本冷藏運行時，由于由控制裝置26切換切換擋板25，以使冷風(fēng)流通到導(dǎo)管57A側(cè)，故冷卻冷凍室21。在本實施例的冷凍裝置30中，冷凍運行時、冷藏運行時都形成如上的冷凍循環(huán)。
而在冷凍裝置30中，在氣液分離器4中分離的氣體冷媒，即使在吸熱機構(gòu)8中使其循環(huán)，也不能使用于冷卻，使其返回到1級壓縮部1A的吸入口，降低壓縮機1的壓縮效率。
因此，在本實施例中，由于將在氣液分離器4中分離的氣體冷媒導(dǎo)入到壓縮機1的中壓部，即中間冷卻器1C和2級壓縮部1B之間，故可提高壓縮機1的壓縮效率。尤其是在本實施例中，由于在冷媒回路內(nèi)封入了二氧化碳冷媒，故在氣液分離器4中分離的氣體及液體的比率中，與氟里昂系冷媒等相比，氣體部分變多，通過將該多的氣體部分導(dǎo)入到壓縮機1的中壓部，可望進一步提高效率。
而且，在本實施例中，如上所述，通過在氣液分離器4的容器80內(nèi)有作為干燥劑的第1及第2吸附部81A、82A，由于氣液分離器4為干燥器一體型構(gòu)造，故不像原在冷凍循環(huán)中設(shè)計另外的干燥器，可在氣液分離器4中吸附除去冷媒中的水分，可防止配管內(nèi)的凍結(jié)，同時，還可減少部件數(shù)量和降低成本。
此外，冷凍裝置30，作為冷媒采用了二氧化碳，而在這種作為冷媒采用二氧化碳的情況下，從冷凍循環(huán)的高壓側(cè)，在本實施例中從壓縮機1的排出側(cè)到第3毛細管31的入口側(cè)之間，與原來的如HFC(hydro fluorocarbon)冷媒或HC(碳化氫)冷媒相比較，為非常高壓，在該高壓部配置干燥器時，要求其耐壓性能，而在本實施例中，由于為在中壓部配置干燥劑一體型的氣液分離器4的構(gòu)成，故可抑制容器80的耐壓性，同時，可防止由高溫且高壓的冷媒的干燥劑(吸附部)的破碎。并且，在冷凍裝置30中，由于氣體和液體冷媒通過氣液分離器4的第1及第2吸附部81A、82A，故由這些吸附部的整流作用，在氣液分離器4內(nèi)的儲液部分的液面容易穩(wěn)定。
再者，在以上說明中，作為氣液分離器，對圖19所示的氣液分離器4進行說明，但也可適用圖20及圖21所示的構(gòu)造。
圖20是其它構(gòu)造的氣液分離器4-2的概況剖面圖。在此情況下，與上述氣液分離器4相比較，有如下不同點沒有第2吸附部82A，和支持部件82B、82C。而且，圖21是其它構(gòu)造的氣液分離器4-3的概況剖面圖。在此情況下，與上述氣液分離器4相比較，有如下不同點沒有第1吸附部81A，和支持部件81B、81C。這些氣液分離器4-2、4-3，與上述氣液分離器4相比較，可降低成本，當(dāng)然，根據(jù)使用狀態(tài)和使用條件的不同而有效。
下面，參照圖22對本實施例的冷凍裝置30在冰箱的應(yīng)用進行說明。圖22是表示具有冷凍裝置30的冰箱的概況構(gòu)成圖。
該冰箱40的構(gòu)成為上部具有冷藏室41，下部具有冷凍室42。在該冷凍室42的里部設(shè)有箱內(nèi)隔板43，在由該箱內(nèi)隔板43隔斷的風(fēng)路44內(nèi)設(shè)有上述吸熱器14。在上述風(fēng)路44的入口A配置第1切換緩沖器45，該第1切換緩沖器45在關(guān)閉風(fēng)路44的入口A的位置(虛線位置)和打開位置(實線位置)之間切換。而且，在冰箱40的背壁47形成背側(cè)風(fēng)路46，第1切換緩沖器45在虛線位置切換時，通過該背側(cè)風(fēng)路46，連通風(fēng)路44的入口A和冰箱41。并且，在上述風(fēng)路44的出口B配置風(fēng)扇48和第2切換緩沖器49，該第2切換緩沖器49在關(guān)閉風(fēng)路44的出口B的位置(虛線位置)和打開位置(實線位置)之間切換，在該實線位置，第2切換緩沖器49堵塞中間隔板50的開口。
由以上構(gòu)成，在冷凍運行時，通過將第1切換緩沖器45置于打開風(fēng)路44的入口A的位置(實線位置)，將第2切換緩沖器49置于打開風(fēng)路44的出口B的位置(實線位置)，循環(huán)冷凍室42內(nèi)的空氣，由吸熱器14冷卻。而在冷藏運行時，通過將第1切換緩沖器45置于關(guān)閉風(fēng)路44的入口A的位置(虛線位置)，將第2切換緩沖器49置于關(guān)閉風(fēng)路44的出口B的位置(虛線位置)，經(jīng)背側(cè)風(fēng)路46循環(huán)冷藏室42內(nèi)的空氣，由吸熱器14冷卻。
(實施例8)下面，參照圖23，說明本發(fā)明的其它實施例。圖23是表示該情況的冷凍裝置50的冷媒回路圖。在本實施例中，賦予與上述實施例1同符號的，是起同一和同樣功能或效果的作用。在本實施例中，與上述實施例1相比較時，有如下不同點代替吸熱機構(gòu)8，在三通閥91的出口側(cè)，具有第1吸熱機構(gòu)10，和與其并聯(lián)設(shè)置的第2吸熱機構(gòu)11。
第1吸熱機構(gòu)10，包括第1毛細管12；和具有與該第1毛細管12串聯(lián)的第1吸熱器57。而第2吸熱機構(gòu)11，包括第2毛細管13；和與該第2毛細管13串聯(lián)的第2吸熱器58；和單向閥52。而第1及第2吸熱機構(gòu)10、11的出口側(cè)的冷媒配管，在合流點9B合流后，與上述實施例1的冷凍裝置30相同，通過第1熱交換器15和單向閥53，連接到壓縮機1的吸入口。而且，第1吸熱機構(gòu)10和第2吸熱機構(gòu)11在相互選擇的不同溫度帶工作。
以上，由于本實施例的冷凍裝置50具有第1及第2吸熱機構(gòu)10、11，故在各吸熱器57、58中，可由各個導(dǎo)管57A、58A選擇性地冷卻冷藏室21及冷凍室22，在溫度帶不同的冷凍運行及冷藏運行中，可使用適應(yīng)該溫度的吸熱器，可望提高各運行的運行效率。
下面，參照圖24，對本實施例的冷凍裝置50在冰箱的應(yīng)用例進行說明。
圖24是表示具有本實施例的冷凍裝置50的冰箱的概況構(gòu)成圖。該冰箱40的構(gòu)成為上部具有冷藏室41，下部具有冷凍室42。而在各室41、42的里部分別設(shè)有箱內(nèi)隔板61、62，在由該箱內(nèi)隔板61、62隔斷的風(fēng)路44內(nèi)設(shè)有上述吸熱器57、58及風(fēng)扇63、64。在本構(gòu)成中，隨冷藏運行及冷凍運行的熱打開、熱關(guān)閉，切換第1吸熱機構(gòu)10及第2吸熱機構(gòu)11，使冷媒在任意一方的吸熱器57、58中流動，驅(qū)動與此相對應(yīng)的風(fēng)扇63、64。當(dāng)冷媒在吸熱器57中流動時，向冷藏室41提供冷風(fēng)，當(dāng)冷媒在吸熱器58中流動時，向冷凍室42提供冷風(fēng)。
由上，本實施例的冰箱40，由于具有如上所述的冷凍裝置50，故可得到高的冷卻性能和高效率運行。
(實施例9)下面，參照圖25，說明本發(fā)明其它實施例。圖25是表示該情況的冷凍裝置70的冷媒回路圖。而在圖25中，賦予與上述實施例1、2同符號的是起同一和同樣功能或效果的作用。本實施例的冷凍裝置70，與上述實施例2相比較時，有如下不同點代替第1及第2吸熱機構(gòu)10、11，具有第3及第4吸熱機構(gòu)10B、11B。
第3吸熱機構(gòu)10B，包括來自分支點9C的冷媒流通的第1毛細管12；和與第1毛細管12串聯(lián)設(shè)置的第1膨脹閥65；和冷藏用吸熱器57；和設(shè)置從該吸熱器57流出的冷媒與第1毛細管12附近的冷媒可熱交換的第1熱交換器17。而第4吸熱機構(gòu)11B，與上述第3吸熱機構(gòu)10B并聯(lián)設(shè)置，包括減壓器3；和氣液分離器4；和來自該氣液分離器4的冷媒流通的第2毛細管13；和與第2毛細管13串聯(lián)設(shè)置的第2膨脹閥66；和冷凍用吸熱器58；和設(shè)置從該吸熱器58流出的冷媒與第2毛細管13附近的冷媒可熱交換的第2熱交換器18。而在吸熱器58的出口側(cè)和第2熱交換器18之間具有單向閥52。
而且，第3吸熱機構(gòu)10B和第4吸熱機構(gòu)11B是在相互選擇的不同溫度帶工作的，來自散熱器2的冷媒配管在分支點9C分支，其中之一作為第3吸熱機構(gòu)10B、另一作為第4吸熱機構(gòu)11B分別并聯(lián)，在壓縮機1的吸入口的面前的合流點9D再合流。
此減壓器3構(gòu)成上可改變節(jié)流的程度。通過改變該節(jié)流的程度，冷媒在至氣液分離器4之前降低到所定壓力，由導(dǎo)入氣液分離器4，可改變該氣液分離器4中的氣體及液體的比率。而第1膨脹閥65及第2膨脹閥66也與減壓器3相同，構(gòu)成上可改變節(jié)流的程度。
第3及第4吸熱機構(gòu)10B、11B由于具有如上所述的構(gòu)成，故例如在全閉減壓器3、打開第1膨脹閥65的情況下，冷媒僅在第1毛細管12側(cè)，即第3吸熱機構(gòu)10B流通，與其相反，在全閉第1膨脹閥65、打開減壓器3及第2膨脹閥66的情況下，冷媒僅在第2毛細管側(cè)，即第4吸熱機構(gòu)11B流通。
在此，經(jīng)過吸熱器57的冷媒，經(jīng)由設(shè)置在上述第1毛細管12附近的第1熱交換器17，在該第1熱交換器17與第1熱交換器12附近的冷媒進行熱交換后，返回壓縮機1的吸入口。而經(jīng)過吸熱器58的冷媒，經(jīng)單向閥52，經(jīng)由設(shè)置在上述第2毛細管13附近的第2熱交換器18，在該第2熱交換器18與第2毛細管13附近的冷媒進行熱交換后，返回壓縮機1的吸入口。
在本實施例中，在氣液分離器4中分離的冷媒，即使使其在第2毛細管13等的第4吸熱機構(gòu)11B中循環(huán)，也可不使用于冷卻，使其返回到1級壓縮部1A的吸入口，使壓縮機1的壓縮效率降低。因此，由于將在氣液分離器4中分離的氣體冷媒導(dǎo)入到壓縮機1的中壓部，即中間冷卻器1C和2級壓縮部1B之間，故可提高壓縮機1的壓縮效率。
在此，冷凍裝置70，在冷藏運行時，由于采用使冷媒在第3吸熱機構(gòu)10B中流通的構(gòu)成，故不能利用將在氣液分離器4中分離的氣體冷媒導(dǎo)入到壓縮機1的中壓部的冷媒導(dǎo)入管6的功能。但是，該冷藏運行時，與冷凍運行時相比較，由于氣液分離器4的氣體冷媒的產(chǎn)生量少，故即使停止減壓器3及冷媒導(dǎo)入管6等的動作，也可抑制運行效率的降低幅度。
本實施例的冷凍裝置70，與上述實施例2的冷凍裝置50同樣，可適用于冰箱。
(實施例10)下面，參照圖26，說明本發(fā)明的第4實施例。圖26是表示該情況的冷凍裝置90的冷媒回路圖。而在圖26中，賦予與上述實施例同符號的是起同一和同樣功能或效果的作用。本實施例的冷凍裝置90，與上述實施例1相比較時，有如下不同點在第3毛細管31的出口側(cè)和氣液分離器4的入口側(cè)之間的冷媒配管4C上具有干燥器95。
干燥器95，是在大致圓柱狀的中空體中形成的容器的內(nèi)部，具有作為冷凍循環(huán)中的水分的除去機構(gòu)的吸附部。作為該吸附部，使用作為封入上述氣液分離器4內(nèi)的干燥劑的活性氧化鋁、沸石或分子篩等。
在這樣的冷凍裝置90中，由于采用具有干燥器95的構(gòu)成，故作為氣液分離器4，可使用如圖27所示的構(gòu)造的氣液分離器4-4。
圖27是氣液分離器4-4的概況剖面圖。該氣液分離器4-4若與上述氣液分離器4、4-1、4-2及4-3相比較，在密閉容器80內(nèi)無吸附部這一點不同，這樣，可降低氣液分離器的成本。
如上，根據(jù)本實施例，作為冷媒，由于采用了二氧化碳的構(gòu)成，故壓縮冷凍循環(huán)的高壓部，與如原來的如HFC(hydro fluoro carbon)冷媒或HC(碳化氫)冷媒相比較，為非常高的高壓，而在本實施例的冷凍裝置90中，由于構(gòu)成上具有第3毛細管31、形成2級膨脹循環(huán)、在冷凍循環(huán)的中壓部具有干燥器95，故可防止由高溫且高壓的冷媒引起的干燥劑的破碎，可進行冷媒中的水分的除去。
再者，在本實施例的冷凍裝置90中，代替氣液分離器4-4，可適用上述氣液分離器4、4-1、4-2及4-3。此時，有成本上升等問題，但冷凍循環(huán)的水分除去能力提高，當(dāng)然根據(jù)冷凍裝置90的使用狀態(tài)和使用條件有效。
并且，本實施例的冷凍裝置90，與上述各實施例相同，可適用于冰箱。
以上，由上述各實施例說明了本發(fā)明，但本發(fā)明不限于此，可各種變更實施。例如，在上述各實施例中，在冷媒回路中封入了二氧化碳冷媒，但不限于此，還可適用封入其以外的氟里昂系冷媒等。
并且，在上述各實施例中，根據(jù)需要，毛細管可變更為膨脹閥，膨脹閥也可變更為毛細管。
權(quán)利要求
1.一種冷凍裝置，具備具有中壓部的壓縮機和與該壓縮機的排出側(cè)連接的散熱器，上述散熱器的出口側(cè)的冷媒配管被分支，并且，在該被分支的之一的冷媒配管上具有包括第1減壓機構(gòu)和第1吸熱器的第1吸熱機構(gòu)，在上述被分支的另一冷媒配管上具有包括第2減壓機構(gòu)和第2吸熱器的第2吸熱機構(gòu)，其特征在于上述之一的冷媒配管與上述壓縮機的中壓部連接，上述另一冷媒配管與上述壓縮機的比上述中壓部低壓一側(cè)的吸入部連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的冷凍裝置，其特征在于，具有熱交換器，該熱交換器對從上述第1吸熱器排出的冷媒和從上述散熱器排出且上述分支前的冷媒進行熱交換。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的冷凍裝置，其特征在于，上述第1吸熱機構(gòu)和上述第2吸熱機構(gòu)在不同的溫度帶工作。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的冷凍裝置，其特征在于，上述第2吸熱機構(gòu)在比上述第1吸熱機構(gòu)低的溫度帶工作。
5.一種冰箱，其特征在于，具有權(quán)利要求1～4中任一項記載的冷凍裝置。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的冰箱，其特征在于，具有冷藏室和以比該冷藏室低的溫度運行的冷凍室，由上述第1吸熱機構(gòu)冷卻上述冷藏室，由上述第2吸熱機構(gòu)冷卻上述冷凍室。
7.根據(jù)權(quán)利要求1～4中任一項記載的冷凍裝置、及權(quán)利要求5或6所述的冰箱，其特征在于作為冷媒，使用二氧化碳。
8.一種壓縮機，在密閉容器內(nèi)包括電動要素和由該電動要素驅(qū)動并具有壓縮流體的壓縮室的壓縮要素，其特征在于，上述壓縮室具有用于將流體導(dǎo)入該壓縮室的導(dǎo)入口和排出被壓縮的流體的第1排出口及第2排出口，在上述第1排出口設(shè)置有在上述壓縮室內(nèi)被壓縮的流體到達第1壓力時開放的第1排出閥，在上述第2排出口設(shè)置有在比上述第1壓力高的第2壓力下開放的第2排出閥。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的壓縮機，其特征在于，上述流體為冷媒及包括油的冷媒。
10.根據(jù)權(quán)利要求8或9所述的壓縮機，其特征在于，上述壓縮要素由前級壓縮要素和進一步壓縮由該前級壓縮要素壓縮過的冷媒的后級壓縮要素構(gòu)成，在上述前級壓縮要素的壓縮室具有上述導(dǎo)入口、上述第1排出口、上述第1排出閥、上述第2排出口、和上述第2排出閥，上述第2排出閥，在比從上述后級壓縮要素排出的冷媒壓力高的壓力下開放。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的壓縮機，其特征在于，上述第2排出閥與上述壓縮室內(nèi)的冷媒及從上述后級壓縮要素排出的冷媒相接構(gòu)成。
12.一種冷凍裝置，其特征在于，具有權(quán)利要求8中記載的壓縮機、與該壓縮機的排出側(cè)連接的散熱器、包括第1減壓機構(gòu)和第1吸熱器的第1吸熱機構(gòu)、和包括第2減壓機構(gòu)和第2吸熱器的第2吸熱機構(gòu)，上述散熱器的出口側(cè)的冷媒配管被分支，上述第1吸熱機構(gòu)與該被分支的之一的冷媒配管連接，上述第2吸熱機構(gòu)與上述被分支的另一冷媒配管連接，上述之一的冷媒配管與上述壓縮機的中壓部連接，上述另一冷媒配管與上述壓縮機的比上述中壓部低壓一側(cè)的吸入口連接。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的冷凍裝置，其特征在于，冷凍循環(huán)的高壓側(cè)以超臨界狀態(tài)運行。
14.一種冰箱，其特征在于，具有權(quán)利要求12或13記載的冷凍裝置。
15.一種冷凍裝置，其特征在于，具有具備前級壓縮要素和后級壓縮要素的壓縮機構(gòu)、與該壓縮機構(gòu)的排出側(cè)連接的散熱器、包括第1減壓機構(gòu)和第1吸熱器的第1吸熱機構(gòu)、包括第2減壓機構(gòu)和第2吸熱器的第2吸熱機構(gòu)、選擇冷媒向上述第1吸熱機構(gòu)及上述第2吸熱機構(gòu)流通的切換機構(gòu)、和根據(jù)該切換機構(gòu)的信息來控制上述壓縮機構(gòu)的壓縮動作的控制機構(gòu)；上述散熱器的出口側(cè)的冷媒配管被分支，上述第1吸熱機構(gòu)與該被分支的之一的冷媒配管連接，上述第2吸熱機構(gòu)與上述被分支的另一冷媒配管連接；上述第1吸熱機構(gòu)的出口側(cè)的冷媒配管與上述前級壓縮要素的排出側(cè)和后級壓縮要素的吸入口之間連接，上述第2吸熱機構(gòu)的出口側(cè)的冷媒配管與上述前級壓縮要素的吸入口連接，在使冷媒在上述第1吸熱機構(gòu)中流通、且阻斷冷媒向上述第2吸熱機構(gòu)流通的情況下，上述控制機構(gòu)停止上述前級壓縮要素的壓縮動作。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的冷凍裝置，其特征在于，上述壓縮機構(gòu)由2臺壓縮機構(gòu)成，并且，上述2臺壓縮機中之一的壓縮機作為上述前級壓縮機構(gòu)運行，另一壓縮機作為上述后級壓縮要素運行，在使冷媒在上述第1吸熱機構(gòu)中流通、且阻斷冷媒向上述第2吸熱機構(gòu)流通的情況下，上述控制機構(gòu)停止上述之一的壓縮機的運行。
17.根據(jù)權(quán)利要求15所述的冷凍裝置，其特征在于，上述壓縮機構(gòu)在1個密閉容器內(nèi)具有上述前級壓縮要素和上述后級壓縮要素，這些各壓縮要素由回轉(zhuǎn)式多級壓縮機構(gòu)成，并且，該回轉(zhuǎn)式多級壓縮機具有葉片和輥并通過同一旋轉(zhuǎn)軸動作，該多級壓縮機具有防止接觸機構(gòu)，該防止接觸機構(gòu)防止上述前級壓縮要素中的葉片向輥接觸，在使冷媒在上述第1吸熱機構(gòu)中流通、且阻斷冷媒向上述第2吸熱機構(gòu)流通的情況下，上述控制機構(gòu)使上述防止接觸機構(gòu)工作，防止上述前級壓縮要素中的葉片向輥接觸。
18.根據(jù)權(quán)利要求15所述的冷凍裝置，其特征在于，上述壓縮機構(gòu)在1個密閉容器內(nèi)具有上述前級壓縮要素和上述后級壓縮要素，上述前級壓縮要素通過第1旋轉(zhuǎn)軸動作，并且，上述后級壓縮要素通過第2旋轉(zhuǎn)軸動作，上述第1旋轉(zhuǎn)軸安裝在驅(qū)動機構(gòu)上，且上述第1旋轉(zhuǎn)軸和上述第2旋轉(zhuǎn)軸通過離合器機構(gòu)連結(jié)，在使冷媒在上述第1吸熱機構(gòu)中流通、且阻斷冷媒向上述第2吸熱機構(gòu)流通的情況下，上述控制機構(gòu)由上述離合器機構(gòu)從上述第1旋轉(zhuǎn)軸分離上述第2旋轉(zhuǎn)軸。
19.根據(jù)權(quán)利要求15～18中任意一項所述的冷凍裝置，其特征在于，作為冷媒使用二氧化碳。
20.根據(jù)權(quán)利要求15～19中任意一項所述的冷凍裝置，其特征在于，冷凍循環(huán)的高壓側(cè)以超臨界狀態(tài)運行。
21.一種冰箱，其特征在于，具有權(quán)利要求15～20中任意一項記載的冷凍裝置。
22.一種壓縮機，其特征在于，具有葉片、輥和防止上述葉片向上述輥接觸的防止接觸機構(gòu)。
23.根據(jù)權(quán)利要求22所述的壓縮機，其特征在于，上述防止接觸機構(gòu)，由安裝在上述葉片上的磁鐵、和能產(chǎn)生與該磁鐵排斥或吸引的磁力的電磁鐵構(gòu)成。
24.根據(jù)權(quán)利要求23所述的壓縮機，其特征在于，在進行冷媒壓縮動作的情況下，使上述電磁鐵產(chǎn)生與上述磁鐵排斥的磁力，在停止冷媒壓縮動作的情況下，使上述電磁鐵產(chǎn)生吸引上述磁鐵的磁力。
25.一種壓縮機，其特征在于，在1個密閉容器內(nèi)具有上述前級壓縮要素和上述后級壓縮要素，上述前級壓縮要素通過第1旋轉(zhuǎn)軸動作，并且，上述后級壓縮要素通過第2旋轉(zhuǎn)軸動作，上述第1旋轉(zhuǎn)軸安裝在驅(qū)動機構(gòu)上，且，上述第1旋轉(zhuǎn)軸和上述第2旋轉(zhuǎn)軸通過離合器機構(gòu)連結(jié)。
26.根據(jù)權(quán)利要求25所述的壓縮機，其特征在于，在停止上述前級壓縮要素的壓縮動作、且進行上述后級壓縮要素壓縮動作的情況下，由上述離合器機構(gòu)從上述第1旋轉(zhuǎn)軸分離上述第2旋轉(zhuǎn)軸。
27.一種冷凍裝置，具有冷凍循環(huán)，該冷凍循環(huán)包括壓縮機、與該壓縮機排出側(cè)連接的散熱器、與該散熱器出口側(cè)連接的第1減壓機構(gòu)、與該第1減壓機構(gòu)串聯(lián)連接的第2減壓機構(gòu)、和與該第2減壓機構(gòu)出口側(cè)連接的吸熱器，其特征在于，在上述第1減壓機構(gòu)的出口側(cè)和上述第2減壓機構(gòu)的入口側(cè)之間具有用于吸附冷媒中的水分的吸附機構(gòu)。
28.一種氣液分離器，其特征在于，具有導(dǎo)入氣體和液體的混合冷媒并在內(nèi)部分離氣體和液體的容器、用于將上述冷媒導(dǎo)入該容器內(nèi)的導(dǎo)入管、供在上述容器內(nèi)分離的氣體冷媒流出的第1出口管、和供在上述容器內(nèi)分離的液體冷媒流出的第2出口管，在上述容器內(nèi)具有用于吸附冷媒中的水分的吸附部。
29.一種冷凍裝置，具有冷凍循環(huán)，該冷凍循環(huán)包括壓縮機、與該壓縮機排出側(cè)連接的散熱器、與該散熱器出口側(cè)連接的第1減壓機構(gòu)、與該第1減壓機構(gòu)串聯(lián)連接的第2減壓機構(gòu)、和與該第2減壓機構(gòu)出口側(cè)連接的吸熱器，其特征在于，在上述第1減壓機構(gòu)的出口側(cè)和上述第2減壓機構(gòu)的入口側(cè)之間具有權(quán)利要求28記載的氣液分離器。
30.根據(jù)權(quán)利要求29所述的冷凍裝置，其特征在于，上述壓縮機具有中壓部，上述氣液分離器的第1出口管與上述中壓部連接。
31.根據(jù)權(quán)利要求27、29或30中任意一項所述的冷凍裝置，其特征在于，上述冷凍循環(huán)的高壓部以超臨界壓力運行。
32.根據(jù)權(quán)利要求27、29、30或31中任意一項所述的冷凍裝置，其特征在于，作為冷媒使用二氧化碳。
33.一種冰箱，其特征在于，具有權(quán)利要求27、29、30、31或32中任意一項所述的冷凍裝置。
全文摘要
一種冷凍裝置、冰箱、壓縮機及氣液分離器，該冷凍裝置，在冷凍循環(huán)中設(shè)置具有在不同的溫度帶工作的多個吸熱器和具有中壓部的壓縮機的情況下，可實現(xiàn)高效率運行，其要點在于，具有有中壓部的壓縮機和連接到該壓縮機的排出側(cè)的散熱器，使上述散熱器的出口側(cè)的冷媒配管分支、在該被分支的其中之一的冷媒配管中，具有包括第1減壓機構(gòu)和第1吸熱器的第1吸熱機構(gòu)，在上述被分支的另一冷媒配管中，具有包括第2減壓機構(gòu)和第2吸熱器的第2吸熱機構(gòu)。并且，其中之一的冷媒配管連接到上述壓縮機的中壓部，另一冷媒配管連接到比上述中壓部更低壓側(cè)的吸入部。
文檔編號F25D31/00GK1815107SQ20061000671
公開日2006年8月9日 申請日期2006年2月5日 優(yōu)先權(quán)日2005年1月31日
發(fā)明者今井悟, 齋博之, 向山洋, 大竹雅久, 長江悅史, 中崎五夫, 菅原晃 申請人:三洋電機株式會社