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WO2018021083A1 - 冷凍サイクル装置 - Google Patents

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WO2018021083A1
WO2018021083A1 PCT/JP2017/025870 JP2017025870W WO2018021083A1 WO 2018021083 A1 WO2018021083 A1 WO 2018021083A1 JP 2017025870 W JP2017025870 W JP 2017025870W WO 2018021083 A1 WO2018021083 A1 WO 2018021083A1
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WO
WIPO (PCT)
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refrigerant
heat exchanger
section
outdoor heat
supercooling
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
PCT/JP2017/025870
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
功嗣 三浦
加藤 吉毅
竹内 雅之
橋村 信幸
慧伍 佐藤
憲彦 榎本
賢吾 杉村
アリエル マラシガン
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Denso Corp
Original Assignee
Denso Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Denso Corp filed Critical Denso Corp
Priority to DE112017003778.6T priority Critical patent/DE112017003778T5/de
Priority to CN201780046078.9A priority patent/CN109477668B/zh
Publication of WO2018021083A1 publication Critical patent/WO2018021083A1/ja
Priority to US16/256,202 priority patent/US10989447B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Ceased legal-status Critical Current

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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F25B2600/25Control of valves
    • F25B2600/2501Bypass valves

Definitions

  • This disclosure relates to a refrigeration cycle apparatus in which refrigerant is condensed and evaporated.
  • Patent Document 1 describes a refrigeration cycle apparatus in which a compressor, a condenser, a first expansion valve, an outdoor heat exchanger, a second expansion valve, and an evaporator are connected in series.
  • the cooling mode and the heating mode can be switched by adjusting the opening degree of the first expansion valve and the second expansion valve.
  • the gas-phase refrigerant is condensed in the outdoor heat exchanger to be changed into a liquid-phase refrigerant, and the liquid-phase refrigerant is evaporated in the evaporator to be changed into a gas-phase refrigerant.
  • the heating mode the gas-phase refrigerant is condensed in the condenser and changed into a liquid-phase refrigerant, and the liquid-phase refrigerant is evaporated in the outdoor heat exchanger and changed into a gas-phase refrigerant.
  • This disclosure is intended to obtain a good cycle performance coefficient in both the first mode in which the refrigerant is condensed in the outdoor heat exchanger and the second mode in which the refrigerant is evaporated in the outdoor heat exchanger.
  • the refrigeration cycle apparatus includes a compressor that sucks and compresses and discharges a refrigerant, a condenser that exchanges heat and condenses the refrigerant discharged from the compressor, and refrigerant that flows out of the condenser.
  • a first decompression unit that decompresses and expands, an outdoor heat exchanger that exchanges heat between the refrigerant that flows out from the first decompression unit and the outside air, a second decompression unit that decompresses and expands the refrigerant that flows out from the outdoor heat exchanger, and a second decompression unit
  • an evaporator for evaporating the refrigerant flowing out from the heat exchanger.
  • the predetermined part of the part through which the refrigerant flows from the condenser to the first pressure reducing part is the condenser outlet part
  • the predetermined part of the part through which the refrigerant flows from the first pressure reducing part to the outdoor heat exchanger is the outdoor heat exchanger.
  • the volume of the condenser outlet part is that of the inlet part of the outdoor heat exchanger. It is larger than the volume.
  • the volume of the outlet portion of the condenser is less than or equal to the volume of the inlet portion of the outdoor heat exchanger
  • the volume of the portion in which the liquid refrigerant flows in the second mode becomes larger.
  • the appropriate amount of refrigerant increases. Therefore, since the difference in the appropriate refrigerant amount between the first mode and the second mode can be reduced, a good cycle performance coefficient can be obtained in both the first mode and the second mode.
  • the refrigeration cycle according to the second aspect of the present disclosure includes a compressor that sucks and compresses and discharges the apparatus refrigerant, a condenser that exchanges heat to condense the refrigerant discharged from the compressor, and refrigerant that flows out of the condenser.
  • a first decompression unit that decompresses and expands, an outdoor heat exchanger that exchanges heat between the refrigerant that flows out from the first decompression unit and the outside air, a second decompression unit that decompresses and expands the refrigerant that flows out from the outdoor heat exchanger, and a second decompression unit
  • an evaporator for evaporating the refrigerant flowing out from the heat exchanger.
  • the predetermined part of the part through which the refrigerant flows from the condenser to the first pressure reducing part is the condenser outlet part
  • the predetermined part of the part through which the refrigerant flows from the first pressure reducing part to the outdoor heat exchanger is the outdoor heat exchanger.
  • the volume of the condenser outlet part is that of the outdoor heat exchanger outlet part. It is larger than the volume.
  • the volume of the portion where the liquid refrigerant flows in the second mode increases, The volume of the portion where the phase refrigerant flows is reduced.
  • the refrigeration cycle according to the third aspect of the present disclosure includes a compressor that sucks, compresses, and discharges apparatus refrigerant, a condenser that condenses the refrigerant discharged from the compressor by heat exchange, and refrigerant that flows out of the condenser.
  • a first decompression unit that decompresses and expands, an outdoor heat exchanger that exchanges heat between the refrigerant that flows out from the first decompression unit and the outside air, a second decompression unit that decompresses and expands the refrigerant that flows out from the outdoor heat exchanger, and a second decompression unit
  • An evaporator that heats and evaporates the refrigerant that has flowed out of the section
  • a bypass pipe that forms a bypass flow path in which the refrigerant that has flowed out of the outdoor heat exchanger bypasses the second decompression section and the evaporator, and a bypass pipe And an on-off valve that opens and closes the bypass flow path.
  • the predetermined part of the part through which the refrigerant flows from the condenser to the first pressure reducing part is the condenser outlet part
  • the predetermined part of the part through which the refrigerant flows from the first pressure reducing part to the outdoor heat exchanger is the outdoor heat exchanger.
  • the predetermined part of the part through which the refrigerant flows from the outdoor heat exchanger to the second decompression part as the inlet part is the outdoor heat exchanger outlet part
  • the volume of the part into which a liquid phase refrigerant flows at the time of 2nd mode is large.
  • the volume of the portion where the liquid refrigerant flows in the first mode is reduced.
  • the cooling mode and the heating mode can be switched by adjusting the opening degree of the first expansion valve and the second expansion valve.
  • the amount of refrigerant for which the cycle coefficient of performance (COP) is appropriate differs between the cooling mode and the heating mode.
  • the refrigerant pressure is higher than in the heating mode, so that the refrigerant density is high and the necessary refrigerant amount (appropriate refrigerant amount) is increased.
  • refrigerant pipes that have different refrigerant phase states (specifically, a liquid phase state, a gas-liquid two-phase state, and a gas phase state) between the cooling mode and the heating mode.
  • the amount of refrigerant required in the refrigerant pipe differs depending on the mode.
  • Refrigerant piping in which the refrigerant phase state is different between the cooling mode and the heating mode is a major factor in causing a difference in required refrigerant amount (appropriate refrigerant amount).
  • a refrigeration cycle apparatus 10 shown in FIG. 1 is a vehicular refrigeration cycle apparatus that is used to adjust a vehicle interior space to an appropriate temperature.
  • the refrigeration cycle apparatus 10 is applied to a hybrid vehicle that obtains driving force for vehicle travel from an engine (internal combustion engine) and a travel electric motor.
  • the hybrid vehicle according to the present embodiment is configured as a plug-in hybrid vehicle that can charge power supplied from an external power source (commercial power source) when the vehicle is stopped to a battery (vehicle battery) mounted on the vehicle.
  • a battery vehicle battery
  • the battery for example, a lithium ion battery can be used.
  • the driving force output from the engine is used not only for driving the vehicle but also for operating the generator.
  • the electric power generated by the generator and the electric power supplied from the external power source can be stored in the battery, and the electric power stored in the battery constitutes the refrigeration cycle apparatus 10 as well as the electric motor for traveling. It is supplied to various in-vehicle devices such as electric components.
  • the refrigeration cycle apparatus 10 is a vapor compression refrigerator that includes a compressor 11, a condenser 12, a first expansion valve 13, an outdoor heat exchanger 14, a second expansion valve 15, and an evaporator 16.
  • a chlorofluorocarbon refrigerant is used as the refrigerant, and a subcritical refrigeration cycle in which the high-pressure side refrigerant pressure does not exceed the refrigerant critical pressure is configured.
  • the compressor 11, the condenser 12, the first expansion valve 13, the outdoor heat exchanger 14, the second expansion valve 15 and the evaporator 16 are arranged in series with each other in the refrigerant flow.
  • the compressor 11 is an electric compressor driven by electric power supplied from a battery or a variable capacity compressor driven by a belt, and sucks, compresses and discharges the refrigerant of the refrigeration cycle apparatus 10.
  • the condenser 12 is a condenser that condenses the high-pressure side refrigerant by exchanging heat between the high-pressure side refrigerant discharged from the compressor 11 and the cooling water of the high-temperature cooling water circuit 21.
  • the cooling water of the high-temperature cooling water circuit 21 is a fluid as a heat medium.
  • the cooling water of the high temperature cooling water circuit 21 is a high temperature heat medium.
  • at least ethylene glycol, dimethylpolysiloxane, a liquid containing nanofluid, or an antifreeze liquid is used as the cooling water of the high-temperature cooling water circuit 21.
  • the first expansion valve 13 is a first decompression unit that decompresses and expands the liquid refrigerant flowing out of the condenser 12.
  • the first expansion valve 13 is an electric variable throttle mechanism, and includes a valve body and an electric actuator.
  • the valve body is configured to be able to change the passage opening (throttle opening) of the refrigerant passage.
  • the electric actuator has a stepping motor that changes the throttle opening of the valve body.
  • the first expansion valve 13 is composed of a variable throttle mechanism with a fully open function that fully opens the refrigerant passage when the throttle opening is fully opened. That is, the first expansion valve 13 can prevent the refrigerant from depressurizing by fully opening the refrigerant passage.
  • the operation of the first expansion valve 13 is controlled by a control signal output from the control device 40.
  • the outdoor heat exchanger 14 is a refrigerant outdoor air heat exchanger that exchanges heat between the refrigerant flowing out of the first expansion valve 13 and the outside air. Outside air is blown to the outdoor heat exchanger 14 by an outdoor blower 17.
  • the outdoor blower 17 is a blower that blows outside air toward the outdoor heat exchanger 14.
  • the outdoor blower 17 is an electric blower that drives a fan with an electric motor.
  • the outdoor heat exchanger 14 and the outdoor blower 17 are disposed in the foremost part of the vehicle. Accordingly, the traveling wind can be applied to the outdoor heat exchanger 14 when the vehicle is traveling.
  • the outdoor heat exchanger 14 When the temperature of the refrigerant flowing through the outdoor heat exchanger 14 is lower than the temperature of the outside air, the outdoor heat exchanger 14 functions as a heat absorber that causes the refrigerant to absorb the heat of the outside air. When the temperature of the refrigerant flowing through the outdoor heat exchanger 14 is higher than the temperature of the outside air, the outdoor heat exchanger 14 functions as a radiator that radiates the heat of the refrigerant to the outside air.
  • the second expansion valve 15 is a second decompression unit that decompresses and expands the liquid-phase refrigerant that has flowed out of the outdoor heat exchanger 14.
  • the second expansion valve 15 is an electric variable throttle mechanism, and includes a valve body and an electric actuator.
  • the valve body is configured to be able to change the passage opening (throttle opening) of the refrigerant passage.
  • the electric actuator has a stepping motor that changes the throttle opening of the valve body.
  • the second expansion valve 15 is composed of a variable throttle mechanism with a fully open function that fully opens the refrigerant passage when the throttle opening is fully opened. That is, the second expansion valve 15 can prevent the refrigerant from depressurizing by fully opening the refrigerant passage.
  • the operation of the second expansion valve 15 is controlled by a control signal output from the control device 40.
  • the cooling mode is a first mode in which the outdoor heat exchanger 14 releases heat from the refrigerant.
  • the heating mode is a second mode in which the outdoor heat exchanger 14 absorbs heat from the refrigerant.
  • the first expansion valve 13 and the second expansion valve 15 are operation mode switching units that switch between a cooling mode and a heating mode.
  • the evaporator 16 is an evaporator that evaporates the low-pressure refrigerant by exchanging heat between the low-pressure refrigerant flowing out of the second expansion valve 15 and the cooling water of the low-temperature cooling water circuit 22.
  • the gas-phase refrigerant evaporated in the evaporator 16 is sucked into the compressor 11 and compressed.
  • the cooling water in the low-temperature cooling water circuit 22 is a fluid as a heat medium.
  • the cooling water in the low-temperature cooling water circuit 22 is a low-temperature heat medium.
  • a liquid containing at least ethylene glycol, dimethylpolysiloxane or nanofluid, or an antifreeze liquid is used as the cooling water of the low-temperature cooling water circuit 22.
  • a condenser inlet pipe 31 is connected between the refrigerant outlet 11 a of the compressor 11 and the refrigerant inlet 12 a of the condenser 12.
  • a condenser outlet pipe 32 is connected between the refrigerant outlet 12 b of the condenser 12 and the refrigerant inlet 13 a of the first expansion valve 13.
  • An outdoor heat exchanger inlet pipe 33 is connected between the refrigerant outlet 13 b of the first expansion valve 13 and the refrigerant inlet 14 a of the outdoor heat exchanger 14.
  • the outdoor heat exchanger 14 has a heat exchange unit 141.
  • the outdoor heat exchanger 14 is integrated with an outdoor heat exchanger liquid storage part 142 and an outdoor heat exchanger subcooling part 143.
  • the heat exchanging unit 141 of the outdoor heat exchanger 14 exchanges heat between the refrigerant flowing out of the first expansion valve 13 and the outside air.
  • the outdoor heat exchanger liquid storage part 142 of the outdoor heat exchanger 14 is a refrigerant storage part that separates the gas-liquid refrigerant flowing out of the heat exchange part 141 of the outdoor heat exchanger 14 and stores excess refrigerant.
  • the outdoor heat exchanger subcooling unit 143 of the outdoor heat exchanger 14 exchanges heat between the liquid refrigerant flowing out of the outdoor heat exchanger liquid storage unit 142 of the outdoor heat exchanger 14 and the outside air in the cooling mode, and the liquid phase refrigerant. Overcool.
  • the refrigerant inlet 14 a of the outdoor heat exchanger 14 is provided in the heat exchange unit 141.
  • the first refrigerant outlet 14 b of the outdoor heat exchanger 14 is provided in the outdoor heat exchanger subcooling unit 143.
  • the second refrigerant outlet 14 c of the outdoor heat exchanger 14 is provided in the outdoor heat exchanger liquid storage part 142.
  • a supercooling section outlet pipe 34 is connected between the first refrigerant outlet 14 b of the outdoor heat exchanger 14 and the refrigerant inlet 15 a of the second expansion valve 15.
  • a supercooling section bypass pipe 35 is connected between the second refrigerant outlet 14 c of the outdoor heat exchanger 14 and the supercooling section outlet pipe 34.
  • the subcooling section bypass pipe 35 is a bypass section in which the refrigerant that has flowed through the outdoor heat exchanger liquid storage section 142 of the outdoor heat exchanger 14 bypasses the outdoor heat exchanger subcooling section 143.
  • the supercooling section outlet pipe 34 and the supercooling section bypass pipe 35 are outdoor heat exchanger outlet pipes that connect the refrigerant outlets 14 b and 14 c of the outdoor heat exchanger 14 and the refrigerant inlet 15 a of the second expansion valve 15.
  • the supercooling bypass opening / closing valve 18 is disposed in the supercooling section bypass pipe 35.
  • the supercooling bypass opening / closing valve 18 is a bypass opening adjustment unit that adjusts the flow opening of the supercooling unit bypass pipe 35.
  • the supercooling bypass opening / closing valve 18 is an electromagnetic valve and is controlled by the control device 40.
  • An evaporator inlet pipe 36 is connected between the refrigerant outlet 15 b of the second expansion valve 15 and the refrigerant inlet 16 a of the evaporator 16.
  • An evaporator outlet pipe 37 is connected between the refrigerant outlet 16 b of the evaporator 16 and the refrigerant inlet 11 b of the compressor 11.
  • the high temperature cooling water circuit 21 is provided with a condenser 12, a high temperature side pump 23, and a heater core 24.
  • An evaporator 16, a low temperature side pump 25 and a cooler core 26 are arranged in the low temperature cooling water circuit 22.
  • the high temperature side pump 23 and the low temperature side pump 25 are heat medium pumps that suck and discharge the cooling water.
  • the high temperature side pump 23 and the low temperature side pump 25 are electric pumps.
  • the high temperature side pump 23 is a high temperature side flow rate adjusting unit that adjusts the flow rate of the cooling water circulating in the high temperature cooling water circuit 21.
  • the low temperature side pump 25 is a low temperature side flow rate adjusting unit that adjusts the flow rate of the cooling water circulating in the low temperature cooling water circuit 22.
  • the heater core 24 is a high-temperature side heat medium heat exchanger that heats the air blown into the vehicle interior by exchanging heat between the cooling water of the high-temperature coolant circuit 21 and the air blown into the vehicle interior.
  • the cooling water radiates heat to the air blown into the vehicle interior due to the change in sensible heat. That is, in the heater core 24, even if the cooling water radiates heat to the air blown into the vehicle interior, the cooling water remains in a liquid phase and does not change phase.
  • the cooler core 26 is a low-temperature heat medium heat exchanger that cools the air blown into the vehicle interior by exchanging heat between the cooling water of the low-temperature coolant circuit 22 and the air blown into the vehicle interior.
  • the cooling water absorbs heat from the air blown into the vehicle interior due to the change in sensible heat. That is, in the cooler core 26, even if the cooling water absorbs heat from the air blown into the passenger compartment, the cooling water remains in a liquid phase and does not change phase.
  • the cooler core 26 and the heater core 24 are accommodated in a casing (hereinafter referred to as an air conditioning casing) of an indoor air conditioning unit (not shown).
  • the air conditioning casing is an air passage forming member that forms an air passage.
  • the heater core 24 is disposed on the air flow downstream side of the cooler core 26 in the air passage in the air conditioning casing.
  • the air conditioning casing is disposed in the vehicle interior space.
  • an inside / outside air switching box (not shown) and an indoor fan (not shown) are arranged.
  • the inside / outside air switching box is an inside / outside air switching unit that switches between introduction of inside air and outside air into an air passage in the air conditioning casing.
  • the indoor blower sucks and blows the inside air and the outside air introduced into the air passage in the air conditioning casing through the inside / outside air switching box.
  • An air mix door (not shown) is arranged between the cooler core 26 and the heater core 24 in the air passage in the air conditioning casing.
  • the air mix door adjusts the air volume ratio between the cool air that flows into the heater core 24 out of the cool air that has passed through the cooler core 26 and the cool air that bypasses the heater core 24 and flows.
  • the air mix door is a rotary door having a rotary shaft that is rotatably supported with respect to the air conditioning casing, and a door base plate portion coupled to the rotary shaft.
  • the rotary shaft of the air mix door is driven by a servo motor.
  • the operation of the servo motor is controlled by the control device 40.
  • the control device 40 is composed of a well-known microcomputer including a CPU, a ROM, a RAM and the like and its peripheral circuits. The control device 40 performs various calculations and processes based on a control program stored in the ROM. Various devices to be controlled are connected to the output side of the control device 40. The control device 40 is a control unit that controls operations of various devices to be controlled.
  • the control target devices controlled by the control device 40 include the compressor 11, the first expansion valve 13, the second expansion valve 15, the outdoor blower 17, the supercooling bypass opening / closing valve 18, the high temperature side pump 23, the low temperature side pump 25, and the like. is there.
  • Software and hardware for controlling the electric motor of the compressor 11 in the control device 40 is a refrigerant discharge capacity control unit.
  • Software and hardware for controlling the first expansion valve 13 in the control device 40 is a first throttle control unit.
  • Software and hardware for controlling the second expansion valve 15 in the control device 40 is a second throttle control unit.
  • Software and hardware for controlling the outdoor blower 17 in the control device 40 are an outside air blowing capacity control unit.
  • Software and hardware for controlling the supercooling bypass opening / closing valve 18 in the control device 40 is a bypass opening control unit.
  • Software and hardware for controlling the high temperature side pump 23 in the control device 40 are a high temperature side heat medium flow control unit.
  • Software and hardware for controlling the low temperature side pump 25 in the control device 40 is a low temperature side heat medium flow control unit.
  • air conditioning control sensors such as an inside air temperature sensor (not shown), an outside air temperature sensor (not shown), and a solar radiation amount sensor (not shown) are connected to the input side of the control device 40.
  • the inside air temperature sensor detects the passenger compartment temperature Tr.
  • the outside air temperature sensor detects the outside air temperature Tam.
  • the solar radiation amount sensor detects the solar radiation amount Ts in the passenger compartment.
  • control switches are connected to the input side of the control device 40.
  • Various operation switches are provided on an operation panel (not shown) and are operated by a passenger.
  • the operation panel is arranged near the instrument panel at the front of the passenger compartment. Operation signals from various operation switches are input to the control device 40.
  • the various operation switches are air conditioner switches, temperature setting switches, and the like.
  • the air conditioner switch sets whether or not to cool the air blown into the vehicle interior by the indoor air conditioning unit.
  • the temperature setting switch sets a set temperature in the passenger compartment.
  • the condenser 12 is formed by laminating a large number of plate-like members and joining them together. A space through which the refrigerant flows is formed between the plate-like members.
  • the condenser 12 is formed with a condenser core part 12c, a condenser inlet tank part 12d, and a condenser outlet tank part 12e.
  • the arrows in FIG. 2 indicate the flow direction of the refrigerant in the condenser 12.
  • the internal space of the condenser inlet tank portion 12d is a refrigerant distribution space that communicates with the refrigerant inlet 12a of the condenser 12 and distributes the refrigerant to the multiple refrigerant flow paths of the condenser core portion 12c.
  • the internal space of the condenser outlet tank section 12e is a refrigerant collecting space that communicates with the refrigerant outlet 12b of the condenser 12 and collects the refrigerant that has flowed through a large number of refrigerant flow paths of the condenser core section 12c.
  • the basic configuration of the first expansion valve 13 and the second expansion valve 15 is the same. Therefore, in FIG. 3, the first expansion valve 13 is illustrated, the reference numerals corresponding to the second expansion valve 15 are given in parentheses in FIG. 3, and the second expansion valve 15 is not shown.
  • the first expansion valve 13 includes a first inlet channel portion 13c, a first valve body 13d, a first valve seat 13e, and a first outlet channel portion 13f.
  • the first valve body 13 d is a throttle opening degree adjusting unit that adjusts the throttle opening degree of the first expansion valve 13.
  • the first valve body 13 d is a pressure reduction amount adjusting unit that adjusts the pressure reduction amount of the first expansion valve 13.
  • the first valve seat 13e is a seating portion on which the first valve body 13d is seated.
  • the first inlet channel portion 13c is a refrigerant channel positioned upstream of the first valve seat 13e in the refrigerant flow.
  • the first inlet channel portion 13c is a refrigerant channel through which the refrigerant before being decompressed and expanded flows among the refrigerant channels of the first expansion valve 13.
  • the first inlet channel portion 13c is a first reduced pressure inlet portion.
  • the first outlet channel portion 13f is a refrigerant channel located downstream of the first valve seat 13e in the refrigerant flow.
  • the first outlet channel portion 13f is a refrigerant channel through which the refrigerant after being decompressed and expanded flows among the refrigerant channels of the first expansion valve 13.
  • the first outlet channel portion 13f is a first reduced pressure outlet portion.
  • the second expansion valve 15 includes a second inlet flow passage portion 15c, a second valve body 15d, a second valve seat 15e, and a second outlet flow passage portion 15f.
  • the second valve body 15 d is a throttle opening degree adjusting unit that adjusts the throttle opening degree of the second expansion valve 15.
  • the second valve body 15 d is a pressure reduction amount adjusting unit that adjusts the pressure reduction amount of the second expansion valve 15.
  • the second valve seat 15e is a seating portion on which the second valve body 15d is seated.
  • the second inlet channel portion 15c is located upstream of the second valve seat 15e in the refrigerant flow.
  • the second inlet channel portion 15c is a refrigerant channel through which the refrigerant before being decompressed and expanded flows among the refrigerant channels of the second expansion valve 15.
  • the second inlet channel portion 15c is a second reduced pressure inlet portion.
  • the second outlet channel portion 15f is located downstream of the second valve seat 15e in the refrigerant flow.
  • the second outlet channel portion 15f is a refrigerant channel through which the refrigerant after decompression and expansion flows among the refrigerant channels of the second expansion valve 15.
  • the second outlet channel portion 15f is a second decompression outlet portion.
  • the outdoor heat exchanger 14 has an outdoor heat exchanger core part 14d, a first refrigerant tank part 14e, and a second refrigerant tank part 14f.
  • the arrows in FIG. 4 indicate the flow direction of the refrigerant in the outdoor heat exchanger 14.
  • the outdoor heat exchanger core 14d has a large number of tubes and a large number of fins. Multiple tubes and multiple fins are alternately stacked and joined together. The gap between the tube and the fin forms an outside air passage through which outside air flows.
  • the tube is a refrigerant flow path forming member that forms a refrigerant flow path therein.
  • the fins are heat exchange promoting members that increase the heat transfer area and promote heat exchange between the refrigerant and the outside air.
  • the first refrigerant tank section 14e has a heat exchange section inlet tank section 14g, a heat exchange section outlet tank section 14h, and a supercooling section inlet tank section 14i.
  • the internal spaces of the heat exchange part inlet tank part 14g, the heat exchange part outlet tank part 14h, and the supercooling part inlet tank part 14i are partitioned from each other by two partition parts 14k and 14m.
  • the refrigerant inlet 14a is formed in the heat exchange part inlet tank part 14g.
  • the internal space of the heat exchange section outlet tank section 14h communicates with the internal space of the outdoor heat exchanger liquid storage section 142 through a communication hole (not shown).
  • the internal space of the supercooling portion inlet tank portion 14i communicates with the internal space of the outdoor heat exchanger liquid storage portion 142 through a communication hole (not shown).
  • a second refrigerant outlet 14c is formed in the supercooling part inlet tank part 14i.
  • the heat exchanger inlet tank 14g and the supercooler inlet tank 14i distribute the refrigerant to the tubes of the outdoor heat exchanger core 14d.
  • the heat exchange part outlet tank part 14h collects the refrigerant that has flowed through the tube of the outdoor heat exchanger core part 14d.
  • the second refrigerant tank portion 14f has a heat exchange portion intermediate tank portion 14n and a supercooling portion outlet tank portion 14p.
  • the internal spaces of the heat exchange part intermediate tank part 14n and the supercooling part outlet tank part 14p are partitioned from each other by a partition part 14q.
  • a first refrigerant outlet 14b is formed in the supercooling part outlet tank part 14p.
  • the heat exchange unit intermediate tank unit 14n collects the refrigerant that has flowed through the tube of the outdoor heat exchanger core unit 14d and distributes the refrigerant to the tube of the outdoor heat exchanger core unit 14d.
  • the supercooling part outlet tank part 14p collects the refrigerant that has flowed through the tube of the outdoor heat exchanger core part 14d.
  • a portion between the heat exchange part inlet tank part 14g and the heat exchange part outlet tank part 14h constitutes a heat exchange core part 14r of the heat exchange part 141.
  • the heat exchange core portion 14r exchanges heat between the refrigerant flowing from the refrigerant inlet 14a of the outdoor heat exchanger 14 and the outside air.
  • a portion between the supercooling part inlet tank part 14i and the supercooling part outlet tank part 14p constitutes a supercooling core part 14s of the outdoor heat exchanger supercooling part 143.
  • the supercooling core section 14s supercools the liquid phase refrigerant by exchanging heat between the liquid phase refrigerant flowing out of the outdoor heat exchanger liquid storage section 142 and the outside air in the cooling mode.
  • the heat exchange unit inlet tank unit 14g, the heat exchange core unit 14r, the heat exchange unit intermediate tank unit 14n, and the heat exchange unit outlet tank unit 14h constitute a heat exchange unit 141.
  • the supercooling section inlet tank section 14 i, the supercooling core section 14 s and the supercooling section outlet tank section 14 p constitute an outdoor heat exchanger subcooling section 143.
  • the control device 40 switches the air conditioning mode to either the heating mode or the cooling mode based on the target blowing temperature TAO or the like.
  • the target air temperature TAO is the target temperature of the air that is blown out into the passenger compartment.
  • the control device 40 calculates the target blowing temperature TAO based on the following mathematical formula.
  • TAO Kset ⁇ Tset ⁇ Kr ⁇ Tr ⁇ Kam ⁇ Tam ⁇ Ks ⁇ Ts + C
  • Tset is the vehicle interior set temperature set by the temperature setting switch on the operation panel
  • Tr is the inside air temperature detected by the inside air temperature sensor
  • Tam is the outside air temperature detected by the outside air temperature sensor
  • Ts is the solar radiation amount sensor. Is the amount of solar radiation detected by.
  • Kset, Kr, Kam, Ks are control gains
  • C is a correction constant.
  • the cooling mode is a first mode in which the outdoor heat exchanger 14 releases heat from the refrigerant.
  • the heating mode is a second mode in which the outdoor heat exchanger 14 absorbs heat from the refrigerant.
  • (Cooling mode) In the cooling mode, the control device 40 sets the first expansion valve 13 to a fully open state and sets the second expansion valve 15 to a throttle state. In the cooling mode, the control device 40 stops the high temperature side pump 23 and drives the low temperature side pump 25.
  • the control device 40 determines the operating states (control signals output to the various control devices) of the various control devices connected to the control device 40 based on the target blowing temperature TAO, the detection signal of the sensor group, and the like.
  • COP coefficient of performance
  • the air mix door closes the air passage of the heater core 24 so that the entire flow rate of the blown air that has passed through the cooler core 26 flows bypassing the heater core 24. It is determined.
  • the high-pressure refrigerant discharged from the compressor 11 flows into the condenser 12 as indicated by a point a1 in FIG.
  • the cooling water of the high temperature cooling water circuit 21 does not circulate in the condenser 12. Therefore, the refrigerant that has flowed into the condenser 12 flows out of the condenser 12 with little heat exchange with the cooling water in the high-temperature cooling water circuit 21.
  • the refrigerant that has flowed out of the condenser 12 flows into the first expansion valve 13. At this time, since the first expansion valve 13 fully opens the refrigerant passage, the refrigerant flowing out of the condenser 12 flows into the outdoor heat exchanger 14 without being depressurized by the first expansion valve 13.
  • the refrigerant flowing into the outdoor heat exchanger 14 radiates heat to the outside air blown from the outdoor blower 17 by the outdoor heat exchanger 14.
  • the refrigerant flowing out of the outdoor heat exchanger 14 flows into the second expansion valve 15 and is decompressed and expanded at the second expansion valve 15 until it becomes a low-pressure refrigerant. .
  • the low-pressure refrigerant decompressed by the second expansion valve 15 flows into the evaporator 16 and absorbs heat from the cooling water in the low-temperature cooling water circuit 22 to evaporate. Thereby, since the cooling water of the low-temperature cooling water circuit 22 is cooled, the vehicle interior blown air is cooled by the cooler core 26.
  • the refrigerant condensed in the heat exchange unit 141 is separated into gas and liquid by the outdoor heat exchanger liquid storage unit 142, and excess liquid phase refrigerant is stored.
  • the control device 40 closes the supercooling bypass opening / closing valve 18. As a result, the liquid-phase refrigerant that has flowed out of the outdoor heat exchanger storage part 142 flows through the outdoor heat exchanger subcooling part 143 and is supercooled.
  • the vehicle interior air cooled by the cooler core 26 can be blown into the vehicle interior. Thereby, cooling of a vehicle interior is realizable.
  • Heating mode In the heating mode, the control device 40 brings the first expansion valve 13 into a throttled state and the second expansion valve 15 into a fully opened state. In the heating mode, the control device 40 drives the high temperature side pump 23 and stops the low temperature side pump 25.
  • the control device 40 determines the operating states (control signals output to the various control devices) of the various control devices connected to the control device 40 based on the target blowing temperature TAO, the detection signal of the sensor group, and the like.
  • the control signal output to the first expansion valve 13 is determined so that the supercooling degree of the refrigerant flowing into the first expansion valve 13 approaches a predetermined target supercooling degree.
  • the target degree of supercooling is determined so that the coefficient of performance (COP) of the cycle approaches the maximum value.
  • the air mix door fully opens the air passage of the heater core 24 so that the total flow rate of the blown air that has passed through the cooler core 26 passes through the air passage of the heater core 24. To be determined.
  • the high-pressure refrigerant discharged from the compressor 11 flows into the condenser 12, and dissipates heat by exchanging heat with the cooling water in the high-temperature cooling water circuit 21. Thereby, the cooling water of the high temperature cooling water circuit 21 is heated.
  • the refrigerant flowing out of the condenser 12 flows into the first expansion valve 13 and is decompressed until it becomes a low-pressure refrigerant.
  • the low-pressure refrigerant decompressed by the first expansion valve 13 flows into the outdoor heat exchanger 14 and absorbs heat from the outside air blown from the outdoor blower 17. Evaporate.
  • the refrigerant that has flowed out of the outdoor heat exchanger 14 flows into the second expansion valve 15. At this time, since the second expansion valve 15 is fully opened, the refrigerant flowing out of the outdoor heat exchanger 14 flows into the evaporator 16 without being depressurized by the second expansion valve 15.
  • the cooling water of the low temperature cooling water circuit 22 does not circulate in the evaporator 16. Therefore, the low-pressure refrigerant flowing into the evaporator 16 hardly absorbs heat from the cooling water in the low-temperature cooling water circuit 22. Then, as indicated by points b4 and b1 in FIG. 6, the refrigerant that has flowed out of the evaporator 16 flows to the suction side of the compressor 11 and is compressed again by the compressor 11.
  • the control device 40 opens the supercooling bypass opening / closing valve 18.
  • the refrigerant that has flowed out of the outdoor heat exchanger storage part 142 of the outdoor heat exchanger 14 flows through the subcooling part bypass pipe 35, so that the refrigerant pressure in the outdoor heat exchanger subcooling part 143 of the outdoor heat exchanger 14 Loss can be reduced.
  • the heat of the high-pressure refrigerant discharged from the compressor 11 by the condenser 12 is radiated to the cooling water of the high-temperature cooling water circuit 21, and the cooling water of the high-temperature cooling water circuit 21 is heated by the heater core 24.
  • the heat of the vehicle can be dissipated to the air blown into the vehicle interior, and the heated air blown into the vehicle interior can be blown out. Thereby, heating of a vehicle interior is realizable.
  • the gas phase refrigerant flows through the condenser inlet pipe 31, the condenser outlet pipe 32, and the outdoor heat exchanger inlet pipe 33, and the liquid phase refrigerant flows through the supercooling section outlet pipe 34 and the supercooling section bypass pipe 35.
  • a gas-liquid two-phase refrigerant flows through the evaporator inlet pipe 36 and a gas-phase refrigerant flows through the evaporator outlet pipe 37.
  • the gas-phase refrigerant flows through the condenser inlet pipe 31, the liquid-phase refrigerant flows through the condenser outlet pipe 32, the gas-liquid two-phase refrigerant flows through the outdoor heat exchanger inlet pipe 33, and the supercooling section outlet pipe 34.
  • the gas-phase refrigerant flows through the supercooling section bypass pipe 35, the evaporator inlet pipe 36, and the evaporator outlet pipe 37.
  • a predetermined part of the part through which the refrigerant flows from the condenser 12 to the first expansion valve 13 is referred to as a condenser outlet.
  • circulates is called an outdoor heat exchanger inlet_port
  • circulates is called an outdoor heat exchanger exit part.
  • the appropriate refrigerant amount in the cooling mode and the heating mode can be set.
  • the difference can be reduced, and as a result, a good cycle performance coefficient (COP) can be obtained in both the cooling mode and the heating mode.
  • COP good cycle performance coefficient
  • the volume of the condenser outlet is larger than the volume of the outdoor heat exchanger inlet.
  • the volume of the portion where the liquid-phase refrigerant flows is increased in the heating mode.
  • the amount increases.
  • the volume of the condenser outlet is larger than the volume of the outdoor heat exchanger outlet.
  • the volume of the portion where the liquid refrigerant flows in the heating mode increases, and the liquid refrigerant flows in the cooling mode. Since the volume of the portion through which the refrigerant flows becomes small, the appropriate amount of refrigerant in the heating mode increases and the appropriate amount of refrigerant in the cooling mode decreases. As a result, the difference in the appropriate refrigerant amount between the cooling mode and the heating mode can be reduced, and as a result, a good cycle performance coefficient can be obtained in both the cooling mode and the heating mode.
  • the condenser outlet part is the condenser outlet pipe 32.
  • the volume relationship may be satisfied by lengthening the condenser outlet piping 32, or the volume relationship may be satisfied by thickening the condenser outlet piping 32.
  • the condenser outlet pipe 32 may be locally thickened.
  • the condenser outlet part may be the condenser outlet tank part 12e and the first inlet channel part 13c.
  • the condenser outlet part may be the condenser outlet tank part 12e, the condenser outlet pipe 32, and the first inlet channel part 13c.
  • the condenser outlet part may be a part of the condenser 12 where the refrigerant is in a liquid phase and the first inlet channel part 13c.
  • the part of the condenser 12 where the refrigerant is in the liquid phase is the part of the heat exchange core part 12c of the condenser 12 where the refrigerant is in the liquid phase and the condenser outlet tank part 12e. is there.
  • FIG. 9 is a graph showing the condenser heat exchange section liquid ratio in relation to the condenser outlet supercooling degree.
  • the condenser heat exchange part liquid ratio is the volume of the part of the heat exchange core part 12c of the condenser 12 where the refrigerant is in the liquid phase, and the part of the heat exchange core part 12c of the condenser 12 where the refrigerant circulates. It is the ratio divided by the total volume.
  • the condenser outlet supercooling degree is the refrigerant subcooling degree at the condenser 12 outlet.
  • the ratio of the liquid in the heat exchanger of the condenser varies depending on various conditions, but is about 40 to 60% at maximum, 0% at minimum, and about 5 to 25% on average.
  • the condenser heat exchange section liquid ratio exceeds 40-60%, the performance may be extremely reduced.
  • the degree of supercooling of the refrigerant at the outlet of the condenser 12 falls within an appropriate range (for example, about 2 to 6 K), the condenser heat exchange section liquid ratio is about 5 to 25%.
  • the condenser outlet part may be a part of the condenser 12 where the refrigerant is in a liquid phase, the condenser outlet pipe 32 and the first inlet channel part 13c.
  • the outdoor heat exchanger inlet portion is the outdoor heat exchanger inlet pipe 33.
  • the outdoor heat exchanger inlet may be the first outlet channel 13f and the heat exchanger inlet tank 14g.
  • the outdoor heat exchanger inlet part may be the first outlet channel part 13f, the outdoor heat exchanger inlet pipe 33, and the heat exchanger inlet tank part 14g.
  • the outdoor heat exchanger outlet part is a supercooling part outlet pipe 34 and a supercooling part bypass pipe 35.
  • the outdoor heat exchanger outlet part may be the supercooling part outlet pipe 34, the supercooling part bypass pipe 35, and the second inlet channel part 15c.
  • the outdoor heat exchanger outlet part is a supercooling part inlet tank part 14i, a supercooling part outlet tank part 14p, a supercooling part outlet pipe 34, a supercooling part bypass pipe 35, and a second inlet flow path part 15c. Also good.
  • the outdoor heat exchanger outlet part includes a heat exchange part outlet tank part 14h, a supercooling part inlet tank part 14i, a supercooling core part 14s, a supercooling part outlet tank part 14p, a supercooling part outlet pipe 34, and a supercooling part.
  • the bypass pipe 35 and the second inlet channel portion 15c may be used.
  • the outdoor heat exchanger outlet part may be the outdoor heat exchanger supercooling part 143, the supercooling part outlet pipe 34, the supercooling part bypass pipe 35, and the second inlet flow path part 15c.
  • the outdoor heat exchanger outlet part includes a heat exchange part outlet tank part 14h, an outdoor heat exchanger liquid storage part 142, a supercooling part inlet tank part 14i, a supercooling core part 14s, a supercooling part outlet tank part 14p,
  • the cooling part outlet piping 34, the supercooling part bypass piping 35, and the 2nd inlet flow path part 15c may be sufficient.
  • the outdoor heat exchanger outlet part is an outdoor heat exchanger liquid storage part 142, an outdoor heat exchanger subcooling part 143, a supercooling part outlet pipe 34, a supercooling part bypass pipe 35, and a second inlet channel part 15c. There may be.
  • the condenser 12 is formed with the condenser inlet tank portion 12d and the condenser outlet tank portion 12e.
  • the condenser 12 is formed with a condenser inlet tank portion 12d, a condenser outlet tank portion 12e, and a condenser intermediate tank portion 12f.
  • a condenser inlet tank part 12d, a condenser outlet tank part 12e, a first intermediate tank part 12g, and a second intermediate tank part 12h are formed.
  • the condenser inlet tank portion 12d and the condenser outlet tank portion 12e are partitioned from each other by a partitioning portion 12i.
  • the condenser intermediate tank portion 12f distributes the refrigerant to the multiple refrigerant flow paths of the condenser core portion 12c and collects the refrigerant that has flowed through the multiple refrigerant flow paths of the condenser core portion 12c.
  • the condenser inlet tank part 12d and the first intermediate tank part 12g are separated from each other by the first partition part 12k, and the condenser outlet tank part 12e and the second intermediate tank part 12h are They are partitioned from each other by the second partition 12m.
  • the first intermediate tank portion 12g and the second intermediate tank portion 12h distribute the refrigerant to a large number of refrigerant flow paths of the condenser core portion 12c, and the refrigerant that has flowed through the large number of refrigerant flow paths of the condenser core portion 12c. Collect.
  • the appropriate refrigerant amount in the cooling mode and the heating mode is set by appropriately setting the volumes of the condenser outlet, the outdoor heat exchanger inlet, and the outdoor heat exchanger outlet as in the above embodiment. Can be reduced, and as a result, a good cycle performance coefficient can be obtained in both the cooling mode and the heating mode.
  • the condenser 12 includes a condensing unit 121, a condenser liquid storage unit 122, and a condenser subcooling unit 123.
  • the condenser 121 condenses the refrigerant discharged from the compressor 11 by exchanging heat with the cooling water of the high-temperature cooling water circuit 21.
  • the condenser liquid storage unit 122 is a refrigerant storage unit that separates the gas-liquid refrigerant flowing out from the condensing unit 121 of the condenser 12 and stores excess refrigerant.
  • the condenser subcooling unit 123 supercools the liquid phase refrigerant by exchanging heat between the liquid phase refrigerant flowing out of the condenser liquid storage unit 122 and the cooling water of the high-temperature cooling water circuit 21.
  • the refrigerant condensed in the condensing unit 121 is gas-liquid separated in the condenser liquid storage unit 122 and the excess liquid phase refrigerant is stored.
  • the liquid-phase refrigerant that has flowed out of the condenser storage part 122 flows through the condenser subcooling part 123 and is supercooled.
  • the appropriate refrigerant amount in the cooling mode and the heating mode is set by appropriately setting the volumes of the condenser outlet, the outdoor heat exchanger inlet, and the outdoor heat exchanger outlet as in the above embodiment. Can be reduced, and as a result, a good cycle performance coefficient can be obtained in both the cooling mode and the heating mode.
  • the condenser outlet part may be the condenser condenser subcooling part 123 and the first inlet channel part 13c.
  • the condenser outlet part may be the condenser condenser subcooling part 123, the condenser outlet pipe 32, and the first inlet channel part 13c.
  • the appropriateness of the cooling mode and the heating mode is set by appropriately setting the volumes of the condenser outlet, the outdoor heat exchanger inlet, and the outdoor heat exchanger outlet as in the first embodiment.
  • the difference in the refrigerant amount can be reduced, and as a result, a good cycle performance coefficient can be obtained in both the cooling mode and the heating mode.
  • the outdoor heat exchanger 14 does not have an outdoor heat exchanger liquid storage part 142 and an outdoor heat exchanger subcooling part 143.
  • An outdoor heat exchanger outlet pipe 34 is connected between the refrigerant outlet 14 b of the outdoor heat exchanger 14 and the refrigerant inlet 15 a of the second expansion valve 15.
  • the outdoor heat exchanger 14 is a cross flow type heat exchanger as shown in FIG.
  • the outdoor heat exchanger 14 may be a downflow type heat exchanger as shown in FIG.
  • the appropriate refrigerant amount in the cooling mode and the heating mode is set by appropriately setting the volumes of the condenser outlet, the outdoor heat exchanger inlet, and the outdoor heat exchanger outlet as in the above embodiment. Can be reduced, and as a result, a good cycle performance coefficient can be obtained in both the cooling mode and the heating mode.
  • the subcooling bypass unit 144 is a bypass unit in which the refrigerant that has flowed through the outdoor heat exchanger liquid storage unit 142 of the outdoor heat exchanger 14 bypasses the outdoor heat exchanger subcooling unit 143.
  • the supercooling bypass opening / closing valve 18 is arranged in the supercooling bypass section 144.
  • the supercooling bypass opening / closing valve 18 adjusts the flow path opening degree of the supercooling bypass unit 144.
  • An outdoor heat exchanger outlet pipe 34 is connected between the refrigerant outlet 14 b of the outdoor heat exchanger 14 and the refrigerant inlet 15 a of the second expansion valve 15.
  • the appropriate refrigerant amount in the cooling mode and the heating mode is set by appropriately setting the volumes of the condenser outlet, the outdoor heat exchanger inlet, and the outdoor heat exchanger outlet as in the above embodiment. Can be reduced, and as a result, a good cycle performance coefficient can be obtained in both the cooling mode and the heating mode.
  • the outdoor heat exchanger outlet may be the supercooling bypass 144 and the outdoor heat exchanger outlet pipe 34.
  • the outdoor heat exchanger outlet may be the supercooling bypass 144, the outdoor heat exchanger outlet pipe 34, and the second inlet flow passage 15c.
  • the outdoor heat exchanger outlet part is a supercooling part inlet tank part 14i, a supercooling bypass part 144, a supercooling part outlet tank part 14p, an outdoor heat exchanger outlet pipe 34, and a second inlet channel part 15c. Also good.
  • the outdoor heat exchanger outlet part includes a heat exchange part outlet tank part 14h, a supercooling part inlet tank part 14i, a supercooling core part 14s, a supercooling bypass part 144, a supercooling part outlet tank part 14p, and an outdoor heat exchanger.
  • the outlet pipe 34 and the second inlet channel portion 15c may be used.
  • the outdoor heat exchanger outlet section may be the outdoor heat exchanger subcooling section 143, the supercooling bypass section 144, the outdoor heat exchanger outlet piping 34, and the second inlet flow path section 15c.
  • the outdoor heat exchanger outlet part includes a heat exchange part outlet tank part 14h, an outdoor heat exchanger liquid storage part 142, a supercooling part inlet tank part 14i, a supercooling core part 14s, a supercooling bypass part 144, and a supercooling part.
  • the outlet tank part 14p, the outdoor heat exchanger outlet pipe 34, and the second inlet channel part 15c may be used.
  • the outdoor heat exchanger outlet section includes an outdoor heat exchanger storage section 142, an outdoor heat exchanger subcooling section 143, a supercooling bypass section 144, an outdoor heat exchanger outlet pipe 34, and a second inlet flow path section 15c. There may be.
  • an accumulator 50 may be disposed in the evaporator outlet pipe 37 between the evaporator 16 and the compressor 11.
  • the accumulator 50 is a gas-liquid separator that separates the gas-liquid refrigerant flowing out of the evaporator 16 and stores excess refrigerant.
  • a refrigerant suction port 11 b of the compressor 11 is connected to the gas phase refrigerant outlet of the accumulator 50.
  • the accumulator 50 functions to prevent liquid phase refrigerant from being sucked into the compressor 11 and prevent liquid compression in the compressor 11.
  • an accumulator 50 is added to the configuration of the fourth embodiment.
  • an accumulator 50 is added to the configuration of the fifth embodiment.
  • An accumulator 50 may be added to the configurations of the first, second, third, and sixth embodiments.
  • the appropriate refrigerant amount in the cooling mode and the heating mode is set by appropriately setting the volumes of the condenser outlet, the outdoor heat exchanger inlet, and the outdoor heat exchanger outlet as in the above embodiment.
  • a good cycle performance coefficient can be obtained in both the cooling mode and the heating mode, and the accumulator 50 can be downsized.
  • the 1st expansion valve 13 and the 2nd expansion valve 15 are comprised by the variable throttle mechanism with a full open function which opens a refrigerant path fully, when a throttle opening is fully opened, in this embodiment,
  • the first expansion valve 13 and the second expansion valve 15 are configured by a variable throttle mechanism that cannot fully open the throttle opening.
  • the refrigeration cycle apparatus 10 includes a first expansion valve bypass pipe 51, a first bypass on-off valve 52, a second expansion valve bypass pipe 53, and a second bypass on-off valve 54.
  • FIG. 22 illustrates the first expansion valve bypass pipe 51 and the first bypass on / off valve 52, and the reference numerals corresponding to the second expansion valve bypass pipe 53 and the second bypass on / off valve 54 are given in parentheses in FIG.
  • the second expansion valve bypass pipe 53 and the second bypass on-off valve 54 are not shown.
  • the first expansion valve bypass pipe 51 forms a refrigerant flow path through which the refrigerant flows by bypassing the first expansion valve 13.
  • the first bypass opening / closing valve 52 opens and closes the refrigerant flow path of the first expansion valve bypass pipe 51.
  • the operation of the first bypass opening / closing valve 52 is controlled by a control signal output from the control device 40.
  • the one expansion valve 13 can prevent the refrigerant from depressurizing.
  • the second expansion valve bypass pipe 53 forms a refrigerant flow path through which the refrigerant bypasses the second expansion valve 15.
  • the second bypass opening / closing valve 54 opens and closes the refrigerant flow path of the second expansion valve bypass pipe 53.
  • the operation of the second bypass opening / closing valve 54 is controlled by a control signal output from the control device 40.
  • the second bypass opening / closing valve 54 opens the refrigerant flow path of the second expansion valve bypass pipe 53, the refrigerant flows through the refrigerant flow path of the second expansion valve bypass pipe 53 and does not flow through the second expansion valve 15.
  • the two expansion valves 15 can prevent the refrigerant from depressurizing.
  • the first expansion valve bypass pipe 51, the first bypass on-off valve 52, the second expansion valve bypass pipe 53, and the second bypass on-off valve 54 are operation mode switching units that switch between a cooling mode and a heating mode.
  • the appropriate refrigerant amount in the cooling mode and the heating mode is set by appropriately setting the volumes of the condenser outlet, the outdoor heat exchanger inlet, and the outdoor heat exchanger outlet as in the above embodiment. Can be reduced, and as a result, a good cycle performance coefficient can be obtained in both the cooling mode and the heating mode.
  • the first expansion valve 13 and the second expansion valve 15 may be a fixed throttle, a temperature type expansion valve or the like that cannot fully open the throttle opening.
  • the fixed throttle is an orifice, a capillary tube, or the like.
  • the temperature type expansion valve is an expansion valve having a temperature-sensitive passage and a mechanical mechanism for adjusting a throttle passage area. The mechanical mechanism of the temperature type expansion valve adjusts the throttle passage area so that the degree of superheat of the refrigerant flowing through the temperature sensitive passage falls within a predetermined range.
  • an evaporator bypass pipe 38 is provided.
  • the evaporator bypass pipe 38 forms a bypass flow path in which the refrigerant flowing out of the outdoor heat exchanger 14 bypasses the second expansion valve 15 and the evaporator 16 and flows to the suction side of the compressor 11.
  • An evaporator bypass opening / closing valve 39 is disposed in the evaporator bypass pipe 38.
  • the evaporator bypass on-off valve 39 is an on-off valve that opens and closes the bypass flow path of the evaporator bypass pipe 38.
  • an evaporator bypass pipe 38 and an evaporator bypass on / off valve 39 are added to the configuration of the first embodiment.
  • One end of the evaporator bypass pipe 38 is connected to a portion of the supercooling section outlet pipe 34 between the junction with the supercooling section bypass pipe 35 and the refrigerant inlet 15 a of the second expansion valve 15.
  • the other end of the evaporator bypass pipe 38 is connected to the evaporator outlet pipe 37.
  • a portion of the evaporator bypass pipe 38 on the upstream side of the refrigerant flow with respect to the evaporator bypass on / off valve 39 is referred to as a bypass pipe inlet 38 a, and the refrigerant bypass passage on the evaporator bypass pipe 38 with respect to the refrigerant flow downstream of the evaporator bypass on / off valve 39.
  • the portion on the side is defined as a bypass pipe downstream portion 38b.
  • the volume of the condenser outlet is larger than the total volume of the outdoor heat exchanger outlet and the bypass pipe inlet 38a.
  • the volume of the portion through which the liquid refrigerant flows in the heating mode is larger. Since the volume of the portion where the liquid-phase refrigerant flows during the cooling mode becomes small, the appropriate amount of refrigerant in the heating mode increases and the appropriate amount of refrigerant in the cooling mode decreases. As a result, the difference in the appropriate refrigerant amount between the cooling mode and the heating mode can be reduced, and as a result, a good cycle performance coefficient can be obtained in both the cooling mode and the heating mode.
  • an evaporator bypass pipe 38 and an evaporator bypass on / off valve 39 are added to the configuration of the first embodiment.
  • One end of the evaporator bypass pipe 38 is connected to a part of the supercooling section bypass pipe 35 that is upstream of the refrigerant flow with respect to the supercooling bypass opening / closing valve 18.
  • the other end of the evaporator bypass pipe 38 is connected to the evaporator outlet pipe 37.
  • an evaporator bypass pipe 38 and an evaporator bypass on / off valve 39 are added to the configuration of the first embodiment.
  • One end of the evaporator bypass pipe 38 is connected to a part of the supercooling section bypass pipe 35 that is downstream of the supercooling bypass on / off valve 18 and the refrigerant flow.
  • the other end of the evaporator bypass pipe 38 is connected to the evaporator outlet pipe 37.
  • an evaporator bypass pipe 38 and an evaporator bypass on / off valve 39 are added to the configuration of the first embodiment.
  • One end of the evaporator bypass pipe 38 is connected to a portion of the supercooling section outlet pipe 34 between the first refrigerant outlet 14 b of the outdoor heat exchanger 14 and the junction of the supercooling section bypass pipe 35.
  • the other end of the evaporator bypass pipe 38 is connected to the evaporator outlet pipe 37.
  • an evaporator bypass pipe 38 and an evaporator bypass on / off valve 39 are added to the configuration of the first embodiment.
  • One end of the evaporator bypass pipe 38 is connected to the outdoor heat exchanger liquid storage part 142.
  • the other end of the evaporator bypass pipe 38 is connected to the evaporator outlet pipe 37.
  • an evaporator bypass pipe 38 and an evaporator bypass on / off valve 39 are added to the configuration of the fourth embodiment.
  • One end of the evaporator bypass pipe 38 is connected to the supercooling section outlet pipe 34.
  • the other end of the evaporator bypass pipe 38 is connected to the evaporator outlet pipe 37.
  • an evaporator bypass pipe 38 and an evaporator bypass on-off valve 39 are added to the configuration of the fourth embodiment.
  • One end of the evaporator bypass pipe 38 is connected to the outdoor heat exchanger liquid storage part 142.
  • the other end of the evaporator bypass pipe 38 is connected to the evaporator outlet pipe 37.
  • an evaporator bypass pipe 38 and an evaporator bypass on / off valve 39 are added to the configuration of the fifth embodiment.
  • One end of the evaporator bypass pipe 38 is connected to the outdoor heat exchanger outlet pipe 34.
  • the other end of the evaporator bypass pipe 38 is connected to the evaporator outlet pipe 37.
  • an evaporator bypass pipe 38 and an evaporator bypass on / off valve 39 are added to the configuration of the sixth embodiment.
  • One end of the evaporator bypass pipe 38 is connected to the outdoor heat exchanger outlet pipe 34.
  • the other end of the evaporator bypass pipe 38 is connected to the evaporator outlet pipe 37.
  • an evaporator bypass pipe 38 and an evaporator bypass on / off valve 39 are added to the configuration of the sixth embodiment.
  • One end of the evaporator bypass pipe 38 is connected to a part of the supercooling section bypass pipe 35 that is upstream of the refrigerant flow with respect to the supercooling bypass opening / closing valve 18.
  • the other end of the evaporator bypass pipe 38 is connected to the evaporator outlet pipe 37.
  • an evaporator bypass pipe 38 and an evaporator bypass on / off valve 39 are added to the configuration of the first example of the seventh embodiment.
  • One end of the evaporator bypass pipe 38 is connected to the supercooling section outlet pipe 34.
  • the other end of the evaporator bypass pipe 38 is connected to a portion of the evaporator outlet pipe 37 between the refrigerant outlet 16 b of the evaporator 16 and the accumulator 50.
  • an evaporator bypass pipe 38 and an evaporator bypass on / off valve 39 are added to the configuration of the first example of the seventh embodiment.
  • One end of the evaporator bypass pipe 38 is connected to the outdoor heat exchanger liquid storage part 142.
  • the other end of the evaporator bypass pipe 38 is connected to a portion of the evaporator outlet pipe 37 between the refrigerant outlet 16 b of the evaporator 16 and the accumulator 50.
  • an evaporator bypass pipe 38 and an evaporator bypass on-off valve 39 are added to the configuration of the second example of the seventh embodiment.
  • One end of the evaporator bypass pipe 38 is connected to the outdoor heat exchanger outlet pipe 34.
  • the other end of the evaporator bypass pipe 38 is connected to a portion of the evaporator outlet pipe 37 between the refrigerant outlet 16 b of the evaporator 16 and the accumulator 50.
  • the volume of the condenser outlet part is the total volume of the outdoor heat exchanger outlet part and the bypass pipe inlet part 38a, as in the first example of the present embodiment. Therefore, the same effect as the first example of the present embodiment can be obtained.
  • the supercooling bypass opening / closing valve 18 may not be disposed in the supercooling portion bypass pipe 35 and the supercooling bypass portion 144.
  • the cooling water is used as the heat medium for adjusting the temperature of the temperature adjustment target device, but various media such as oil may be used as the heat medium.
  • Nanofluid may be used as the heat medium.
  • a nanofluid is a fluid in which nanoparticles having a particle size of the order of nanometers are mixed.
  • the effect of improving the thermal conductivity in a specific temperature range the effect of increasing the heat capacity of the heat medium, the effect of preventing the corrosion of metal pipes and the deterioration of rubber pipes, and the heat medium at an extremely low temperature
  • liquidity of can be acquired.
  • Such an effect varies depending on the particle configuration, particle shape, blending ratio, and additional substance of the nanoparticles.
  • the thermal conductivity can be improved, it is possible to obtain the same cooling efficiency even with a small amount of heat medium as compared with the cooling water using ethylene glycol.
  • the amount of cold storage heat due to the sensible heat of the heat medium itself can be increased.
  • the aspect ratio of the nanoparticles is preferably 50 or more. This is because sufficient thermal conductivity can be obtained.
  • the aspect ratio is a shape index that represents the ratio of the vertical and horizontal dimensions of the nanoparticles.
  • Nanoparticles containing any of Au, Ag, Cu and C can be used. Specifically, Au nanoparticle, Ag nanowire, CNT, graphene, graphite core-shell nanoparticle, Au nanoparticle-containing CNT, and the like can be used as the constituent atoms of the nanoparticle.
  • the CNT is a carbon nanotube.
  • the graphite core-shell nanoparticle is a particle body having a structure such as a carbon nanotube surrounding the atom.
  • a chlorofluorocarbon refrigerant is used as the refrigerant, but the type of refrigerant is not limited to this, and various refrigerants may be used.

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Abstract

冷凍サイクル装置は、圧縮機(11)と、凝縮器(12)と、第1減圧部(13)と、室外熱交換器(14)と、第2減圧部(15)と、蒸発器(16)とを備える。凝縮器から第1減圧部までの冷媒が流通する部位のうち所定部位を凝縮器出口部(12、12e、123、13c、32)とし、第1減圧部から室外熱交換器までの冷媒が流通する部位のうち所定部位を室外熱交換器入口部(13f、14g、33)とし、室外熱交換器から第2減圧部までの冷媒が流通する部位のうち所定部位を室外熱交換器出口部(14h、14i、14p、14s、142、143、144、15c、34、35)としたとき、凝縮器出口部の容積は、室外熱交換器入口部の容積よりも大きくなっている。この冷凍サイクル装置によれば、異なる運転モードにおいて良好なサイクル成績係数を得ることができる。

Description

冷凍サイクル装置 関連出願の相互参照
 本出願は、2016年7月26日に出願された日本出願番号2016-146363号に基づくもので、ここにその記載内容を援用する。
 本開示は、冷媒が凝縮・蒸発する冷凍サイクル装置に関する。
 従来、特許文献1には、圧縮機、凝縮器、第1膨張弁、室外熱交換器、第2膨張弁、蒸発器が直列に接続された冷凍サイクル装置が記載されている。
 この従来技術では、第1膨張弁および第2膨張弁の開度調整等を行うことによって、冷房モードと暖房モードとを切り替え可能になっている。
 冷房モードでは、室外熱交換器で気相冷媒が凝縮して液相冷媒に変化し、蒸発器で液相冷媒が蒸発して気相冷媒に変化する。暖房モードでは、凝縮器で気相冷媒が凝縮して液相冷媒に変化し、室外熱交換器で液相冷媒が蒸発して気相冷媒に変化する。
特開2012-225637号公報
 本開示は、室外熱交換器で冷媒が凝縮する第1モード、および室外熱交換器で冷媒が蒸発する第2モードの両方において、良好なサイクル成績係数を得ることを目的とする。
 本開示の第1態様による冷凍サイクル装置は、冷媒を吸入して圧縮し吐出する圧縮機と、圧縮機から吐出された冷媒を熱交換させて凝縮させる凝縮器と、凝縮器から流出した冷媒を減圧膨張させる第1減圧部と、第1減圧部から流出した冷媒を外気と熱交換させる室外熱交換器と、室外熱交換器から流出した冷媒を減圧膨張させる第2減圧部と、第2減圧部から流出した冷媒を熱交換させて蒸発させる蒸発器とを備える。凝縮器から第1減圧部までの冷媒が流通する部位のうち所定部位を凝縮器出口部とし、第1減圧部から室外熱交換器までの冷媒が流通する部位のうち所定部位を室外熱交換器入口部とし、室外熱交換器から第2減圧部までの冷媒が流通する部位のうち所定部位を室外熱交換器出口部としたとき、凝縮器出口部の容積は、室外熱交換器入口部の容積よりも大きくなっている。
 これによると、凝縮器出口部の容積が室外熱交換器入口部の容積以下になっている場合と比較して、第2モード時に液相冷媒が流れる部分の容積が大きくなるので第2モードの適正冷媒量が多くなる。そのため、第1モードと第2モードとの適正冷媒量の差を少なくできるので、第1モードおよび第2モードの両方において良好なサイクル成績係数を得ることができる。
 本開示の第2態様による冷凍サイクルは、装置冷媒を吸入して圧縮し吐出する圧縮機と、圧縮機から吐出された冷媒を熱交換させて凝縮させる凝縮器と、凝縮器から流出した冷媒を減圧膨張させる第1減圧部と、第1減圧部から流出した冷媒を外気と熱交換させる室外熱交換器と、室外熱交換器から流出した冷媒を減圧膨張させる第2減圧部と、第2減圧部から流出した冷媒を熱交換させて蒸発させる蒸発器とを備える。凝縮器から第1減圧部までの冷媒が流通する部位のうち所定部位を凝縮器出口部とし、第1減圧部から室外熱交換器までの冷媒が流通する部位のうち所定部位を室外熱交換器入口部とし、室外熱交換器から第2減圧部までの冷媒が流通する部位のうち所定部位を室外熱交換器出口部としたとき、凝縮器出口部の容積は、室外熱交換器出口部の容積よりも大きくなっている。
 これによると、凝縮器出口部の容積が室外熱交換器出口部の容積以下になっている場合と比較して、第2モード時に液相冷媒が流れる部分の容積が大きくなり第1モード時に液相冷媒が流れる部分の容積が小さくなる。
 そのため、第2モードの適正冷媒量が多くなり第1モードの適正冷媒量が少なくなるので、第1モードと第2モードとの適正冷媒量の差を少なくでき、ひいては第1モードおよび第2モードの両方において良好なサイクル成績係数を得ることができる。
 本開示の第3態様による冷凍サイクルは、装置冷媒を吸入して圧縮し吐出する圧縮機と、圧縮機から吐出された冷媒を熱交換させて凝縮させる凝縮器と、凝縮器から流出した冷媒を減圧膨張させる第1減圧部と、第1減圧部から流出した冷媒を外気と熱交換させる室外熱交換器と、室外熱交換器から流出した冷媒を減圧膨張させる第2減圧部と、第2減圧部から流出した冷媒を熱交換させて蒸発させる蒸発器と、室外熱交換器から流出した冷媒が第2減圧部と蒸発器とをバイパスして流れるバイパス流路を形成するバイパス配管と、バイパス配管に配置され、バイパス流路を開閉する開閉弁とを備える。凝縮器から第1減圧部までの冷媒が流通する部位のうち所定部位を凝縮器出口部とし、第1減圧部から室外熱交換器までの冷媒が流通する部位のうち所定部位を室外熱交換器入口部とし、室外熱交換器から第2減圧部までの冷媒が流通する部位のうち所定部位を室外熱交換器出口部とし、バイパス配管のうち、開閉弁よりも冷媒の流れの上流側の部位をバイパス配管入口部としたとき、凝縮器出口部の容積は、室外熱交換器出口部およびバイパス配管入口部の合計容積よりも大きくなっている。
 これによると、凝縮器出口部の容積が室外熱交換器出口部およびバイパス配管入口部の合計容積以下になっている場合と比較して、第2モード時に液相冷媒が流れる部分の容積が大きくなり第1モード時に液相冷媒が流れる部分の容積が小さくなる。
 そのため、第2モードの適正冷媒量が多くなり第1モードの適正冷媒量が少なくなるので、第1モードと第2モードとの適正冷媒量の差を少なくでき、ひいては第1モードおよび第2モードの両方において良好なサイクル成績係数を得ることができる。
本開示の第1実施形態における冷凍サイクル装置の全体構成図である。 第1実施形態における凝縮器の正面図である。 第1実施形態における第1膨張弁の断面図である。 第1実施形態における室外熱交換器の正面図である。 第1実施形態における冷凍サイクル装置の冷房モード時の冷媒の状態を示すモリエル線図である。 第1実施形態における冷凍サイクル装置の暖房モード時の冷媒の状態を示すモリエル線図である。 第1実施形態における冷房モードおよび暖房モードの適正冷媒量を示すグラフである。 第1実施形態における凝縮器出口配管の形状例を示す断面図である。 第1実施形態における凝縮器熱交換部液割合を、凝縮器出口過冷却度との関係で示すグラフである。 本開示の第2実施形態の第1実施例における凝縮器の正面図である。 第2実施形態の第2実施例における凝縮器の正面図である。 本開示の第3実施形態における冷凍サイクル装置の全体構成図である。 本開示の第4実施形態における冷凍サイクル装置の全体構成図である。 第4実施形態における室外熱交換器の正面図である。 本開示の第5実施形態における冷凍サイクル装置の全体構成図である。 第5実施形態におけるクロスフロー型室外熱交換器の正面図である。 第5実施形態におけるダウンフロー型室外熱交換器の正面図である。 本開示の第6実施形態における冷凍サイクル装置の全体構成図である。 第6実施形態における室外熱交換器の正面図である。 本開示の第7実施形態の第1実施例における冷凍サイクル装置の全体構成図である。 第7実施形態の第2実施例における冷凍サイクル装置の全体構成図である。 本開示の第8実施形態における冷凍サイクル装置のうち第1膨張弁の近傍部位を示す構成図である。 本開示の第9実施形態の第1実施例における冷凍サイクル装置の全体構成図である。 第9実施形態の第2実施例における冷凍サイクル装置の全体構成図である。 第9実施形態の第3実施例における冷凍サイクル装置の全体構成図である。 第9実施形態の第4実施例における冷凍サイクル装置の全体構成図である。 第9実施形態の第5実施例における冷凍サイクル装置の全体構成図である。 第9実施形態の第6実施例における冷凍サイクル装置の全体構成図である。 第9実施形態の第7実施例における冷凍サイクル装置の全体構成図である。 第9実施形態の第8実施例における冷凍サイクル装置の全体構成図である。 第9実施形態の第9実施例における冷凍サイクル装置の全体構成図である。 第9実施形態の第10実施例における冷凍サイクル装置の全体構成図である。 第9実施形態の第11実施例における冷凍サイクル装置の全体構成図である。 第9実施形態の第12実施例における冷凍サイクル装置の全体構成図である。 第9実施形態の第13実施例における冷凍サイクル装置の全体構成図である。
 以下に、図面を参照しながら本開示を実施するための複数の形態を説明する。各形態において先行する形態で説明した事項に対応する部分には同一の参照符号を付して重複する説明を省略する場合がある。各形態において構成の一部のみを説明している場合は、構成の他の部分については先行して説明した他の形態を適用することができる。各実施形態で具体的に組合せが可能であることを明示している部分同士の組合せばかりではなく、特に組合せに支障が生じなければ、明示してなくとも実施形態同士を部分的に組み合せることも可能である。
 以下、実施形態について図に基づいて説明する。以下の各実施形態相互において、互いに同一もしくは均等である部分には、図中、同一符号を付してある。
 (第1実施形態)
 本出願人は、先に特願2015-240923号(以下、先願例と言う。)にて、圧縮機、凝縮器、第1膨張弁、室外熱交換器、第2膨張弁、蒸発器が直列に接続された冷凍サイクル装置を提案している。
 この先願例では、第1膨張弁および第2膨張弁の開度調整等を行うことによって、冷房モードと暖房モードとを切り替え可能になっている。
 先願例では、冷房モードと暖房モードとで、サイクル成績係数(COP)が適正となる冷媒量が異なる。
 例えば、冷房モードでは、暖房モードと比較して冷媒圧力が高くなるので冷媒密度が高くなり、必要冷媒量(適正冷媒量)が多くなる。
 さらに、先願例では、冷房モードと暖房モードとで冷媒の相状態(具体的には、液相状態、気液二相状態および気相状態)が異なる冷媒配管があるため、冷房モードと暖房モードとで冷媒配管内に必要となる冷媒量が異なる。冷房モードと暖房モードとで冷媒の相状態が異なる冷媒配管は、必要冷媒量(適正冷媒量)の差が発生する大きな要因となる。
 図1に示す冷凍サイクル装置10は、車室内空間を適切な温度に調整するために用いられる車両用冷凍サイクル装置である。本実施形態では、冷凍サイクル装置10を、エンジン(内燃機関)および走行用電動モータから車両走行用の駆動力を得るハイブリッド自動車に適用している。
 本実施形態のハイブリッド自動車は、車両停車時に外部電源(商用電源)から供給された電力を、車両に搭載された電池(車載バッテリ)に充電可能なプラグインハイブリッド自動車として構成されている。電池としては、例えばリチウムイオン電池を用いることができる。
 エンジンから出力される駆動力は、車両走行用として用いられるのみならず、発電機を作動させるためにも用いられる。そして、発電機にて発電された電力および外部電源から供給された電力を電池に蓄わえることができ、電池に蓄えられた電力は、走行用電動モータのみならず、冷凍サイクル装置10を構成する電動式構成機器をはじめとする各種車載機器に供給される。
 冷凍サイクル装置10は、圧縮機11、凝縮器12、第1膨張弁13、室外熱交換器14、第2膨張弁15および蒸発器16を備える蒸気圧縮式冷凍機である。本実施形態の冷凍サイクル装置10では、冷媒としてフロン系冷媒を用いており、高圧側冷媒圧力が冷媒の臨界圧力を超えない亜臨界冷凍サイクルを構成している。
 圧縮機11、凝縮器12、第1膨張弁13、室外熱交換器14、第2膨張弁15および蒸発器16は、冷媒の流れにおいて互いに直列に配置されている。
 圧縮機11は、電池から供給される電力によって駆動される電動圧縮機、またはベルトによって駆動される可変容量圧縮機であり、冷凍サイクル装置10の冷媒を吸入して圧縮して吐出する。
 凝縮器12は、圧縮機11から吐出された高圧側冷媒と高温冷却水回路21の冷却水とを熱交換させることによって高圧側冷媒を凝縮させる凝縮器である。
 高温冷却水回路21の冷却水は、熱媒体としての流体である。高温冷却水回路21の冷却水は高温熱媒体である。本実施形態では、高温冷却水回路21の冷却水として、少なくともエチレングリコール、ジメチルポリシロキサンもしくはナノ流体を含む液体、または不凍液体が用いられている。
 第1膨張弁13は、凝縮器12から流出した液相冷媒を減圧膨張させる第1減圧部である。第1膨張弁13は、電気式の可変絞り機構であり、弁体と電動アクチュエータとを有している。弁体は、冷媒通路の通路開度(絞り開度)を変更可能に構成されている。電動アクチュエータは、弁体の絞り開度を変化させるステッピングモータを有している。
 第1膨張弁13は、絞り開度を全開した際に冷媒通路を全開する全開機能付きの可変絞り機構で構成されている。つまり、第1膨張弁13は、冷媒通路を全開にすることで冷媒の減圧作用を発揮させないようにすることができる。第1膨張弁13の作動は、制御装置40から出力される制御信号によって制御される。
 室外熱交換器14は、第1膨張弁13から流出した冷媒と外気とを熱交換させる冷媒外気熱交換器である。室外熱交換器14には、室外送風機17によって外気が送風される。
 室外送風機17は、室外熱交換器14へ向けて外気を送風する送風部である。室外送風機17は、ファンを電動モータにて駆動する電動送風機である。室外熱交換器14および室外送風機17は、車両の最前部に配置されている。従って、車両の走行時には室外熱交換器14に走行風を当てることができるようになっている。
 室外熱交換器14を流通する冷媒の温度が外気の温度よりも低い場合、室外熱交換器14は、外気の熱を冷媒に吸熱させる吸熱器として機能する。室外熱交換器14を流通する冷媒の温度が外気の温度よりも高い場合、室外熱交換器14は、冷媒の熱を外気に放熱させる放熱器として機能する。
 第2膨張弁15は、室外熱交換器14から流出した液相冷媒を減圧膨張させる第2減圧部である。第2膨張弁15は、電気式の可変絞り機構であり、弁体と電動アクチュエータとを有している。弁体は、冷媒通路の通路開度(絞り開度)を変更可能に構成されている。電動アクチュエータは、弁体の絞り開度を変化させるステッピングモータを有している。
 第2膨張弁15は、絞り開度を全開した際に冷媒通路を全開する全開機能付きの可変絞り機構で構成されている。つまり、第2膨張弁15は、冷媒通路を全開にすることで冷媒の減圧作用を発揮させないようにすることができる。第2膨張弁15は、制御装置40から出力される制御信号によって、その作動が制御される。
 第1膨張弁13および第2膨張弁15の絞り開度が変更されることによって、冷房モードと暖房モードとが切り替えられる。冷房モードは、室外熱交換器14が冷媒を放熱させる第1モードである。暖房モードは、室外熱交換器14が冷媒に吸熱させる第2モードである。
 第1膨張弁13および第2膨張弁15は、冷房モードと暖房モードとを切り替える運転モード切替部である。
 蒸発器16は、第2膨張弁15を流出した低圧冷媒と低温冷却水回路22の冷却水とを熱交換させることによって低圧冷媒を蒸発させる蒸発器である。蒸発器16で蒸発した気相冷媒は圧縮機11に吸入されて圧縮される。
 低温冷却水回路22の冷却水は、熱媒体としての流体である。低温冷却水回路22の冷却水は低温熱媒体である。本実施形態では、低温冷却水回路22の冷却水として、少なくともエチレングリコール、ジメチルポリシロキサンもしくはナノ流体を含む液体、または不凍液体が用いられている。
 圧縮機11の冷媒吐出口11aと凝縮器12の冷媒入口12aとの間には凝縮器入口配管31が接続されている。凝縮器12の冷媒出口12bと第1膨張弁13の冷媒入口13aとの間には凝縮器出口配管32が接続されている。第1膨張弁13の冷媒出口13bと室外熱交換器14の冷媒入口14aとの間には室外熱交換器入口配管33が接続されている。
 室外熱交換器14は、熱交換部141を有している。室外熱交換器14には、室外熱交換器貯液部142および室外熱交換器過冷却部143が一体化されている。室外熱交換器14の熱交換部141は、第1膨張弁13から流出した冷媒と外気とを熱交換させる。室外熱交換器14の室外熱交換器貯液部142は、室外熱交換器14の熱交換部141から流出した冷媒の気液を分離するとともに冷媒の余剰分を貯える冷媒貯留部である。室外熱交換器14の室外熱交換器過冷却部143は、冷房モード時に室外熱交換器14の室外熱交換器貯液部142から流出した液相冷媒と外気とを熱交換させて液相冷媒を過冷却する。
 室外熱交換器14の冷媒入口14aは熱交換部141に設けられている。室外熱交換器14の第1冷媒出口14bは室外熱交換器過冷却部143に設けられている。室外熱交換器14の第2冷媒出口14cは室外熱交換器貯液部142に設けられている。
 室外熱交換器14の第1冷媒出口14bと第2膨張弁15の冷媒入口15aとの間には過冷却部出口配管34が接続されている。
 室外熱交換器14の第2冷媒出口14cと過冷却部出口配管34との間には過冷却部バイパス配管35が接続されている。過冷却部バイパス配管35は、室外熱交換器14の室外熱交換器貯液部142を流れた冷媒が室外熱交換器過冷却部143をバイパスして流れるバイパス部である。
 過冷却部出口配管34および過冷却部バイパス配管35は、室外熱交換器14の冷媒出口14b、14cと第2膨張弁15の冷媒入口15aとを接続する室外熱交換器出口配管である。
 過冷却部バイパス配管35には過冷却バイパス開閉弁18が配置されている。過冷却バイパス開閉弁18は、過冷却部バイパス配管35の流路開度を調整するバイパス開度調整部である。過冷却バイパス開閉弁18は電磁弁であり、制御装置40によって制御される。
 第2膨張弁15の冷媒出口15bと蒸発器16の冷媒入口16aとの間には蒸発器入口配管36が接続されている。
 蒸発器16の冷媒出口16bと圧縮機11の冷媒吸入口11bとの間には蒸発器出口配管37が接続されている。
 高温冷却水回路21には、凝縮器12、高温側ポンプ23およびヒータコア24が配置されている。低温冷却水回路22には、蒸発器16、低温側ポンプ25およびクーラコア26が配置されている。
 高温側ポンプ23および低温側ポンプ25は、冷却水を吸入して吐出する熱媒体ポンプである。高温側ポンプ23および低温側ポンプ25は電動式のポンプである。高温側ポンプ23は、高温冷却水回路21を循環する冷却水の流量を調整する高温側流量調整部である。低温側ポンプ25は、低温冷却水回路22を循環する冷却水の流量を調整する低温側流量調整部である。
 ヒータコア24は、高温冷却水回路21の冷却水と車室内へ送風される空気とを熱交換させて車室内へ送風される空気を加熱する高温側熱媒体熱交換器である。ヒータコア24では、冷却水が顕熱変化にて車室内へ送風される空気に放熱する。すなわち、ヒータコア24では、冷却水が車室内へ送風される空気に放熱しても冷却水が液相のままで相変化しない。
 クーラコア26は、低温冷却水回路22の冷却水と車室内へ送風される空気とを熱交換させて車室内へ送風される空気を冷却する低温側熱媒体熱交換器である。クーラコア26では、冷却水が顕熱変化にて車室内へ送風される空気から吸熱する。すなわち、クーラコア26では、冷却水が車室内へ送風される空気から吸熱しても冷却水が液相のままで相変化しない。
 クーラコア26およびヒータコア24は、図示しない室内空調ユニットのケーシング(以下、空調ケーシングと言う。)に収容されている。空調ケーシングは、空気通路を形成する空気通路形成部材である。
 ヒータコア24は、空調ケーシング内の空気通路において、クーラコア26の空気流れ下流側に配置されている。空調ケーシングは、車室内空間に配置されている。
 空調ケーシングには、図示しない内外気切替箱と図示しない室内送風機とが配置されている。内外気切替箱は、空調ケーシング内の空気通路に内気と外気とを切替導入する内外気切替部である。室内送風機は、内外気切替箱を通して空調ケーシング内の空気通路に導入された内気および外気を吸入して送風する。
 空調ケーシング内の空気通路においてクーラコア26とヒータコア24との間には、図示しないエアミックスドアが配置されている。エアミックスドアは、クーラコア26を通過した冷風のうちヒータコア24に流入する冷風とヒータコア24をバイパスして流れる冷風との風量割合を調整する。
 エアミックスドアは、空調ケーシングに対して回転可能に支持された回転軸と、回転軸に結合されたドア基板部とを有する回転式ドアである。エアミックスドアの開度位置を調整することによって、空調ケーシングから車室内に吹き出される空調風の温度を所望温度に調整できる。
 エアミックスドアの回転軸は、サーボモータによって駆動される。サーボモータの作動は、制御装置40によって制御される。
 制御装置40は、CPU、ROMおよびRAM等を含む周知のマイクロコンピュータとその周辺回路から構成されている。制御装置40は、ROM内に記憶された制御プログラムに基づいて各種演算、処理を行う。制御装置40の出力側には各種制御対象機器が接続されている。制御装置40は、各種制御対象機器の作動を制御する制御部である。
 制御装置40によって制御される制御対象機器は、圧縮機11、第1膨張弁13、第2膨張弁15、室外送風機17、過冷却バイパス開閉弁18、高温側ポンプ23および低温側ポンプ25等である。
 制御装置40のうち圧縮機11の電動モータを制御するソフトウェアおよびハードウェアは、冷媒吐出能力制御部である。制御装置40のうち第1膨張弁13を制御するソフトウェアおよびハードウェアは、第1絞り制御部である。制御装置40のうち第2膨張弁15を制御するソフトウェアおよびハードウェアは、第2絞り制御部である。
 制御装置40のうち室外送風機17を制御するソフトウェアおよびハードウェアは、外気送風能力制御部である。制御装置40のうち過冷却バイパス開閉弁18を制御するソフトウェアおよびハードウェアは、バイパス開度制御部である。
 制御装置40のうち高温側ポンプ23を制御するソフトウェアおよびハードウェアは、高温側熱媒体流量制御部である。制御装置40のうち低温側ポンプ25を制御するソフトウェアおよびハードウェアは、低温側熱媒体流量制御部である。
 制御装置40の入力側には、図示しない内気温度センサ、図示しない外気温度センサ、図示しない日射量センサ等の種々の空調制御用のセンサ群が接続されている。
 内気温度センサは車室内温度Trを検出する。外気温度センサは外気温Tamを検出する。日射量センサは車室内の日射量Tsを検出する。
 制御装置40の入力側には、図示しない各種操作スイッチが接続されている。各種操作スイッチは図示しない操作パネルに設けられており、乗員によって操作される。操作パネルは車室内前部の計器盤付近に配置されている。制御装置40には、各種操作スイッチからの操作信号が入力される。
 各種操作スイッチは、エアコンスイッチ、温度設定スイッチ等である。エアコンスイッチは、室内空調ユニットにて車室内送風空気の冷却を行うか否かを設定する。温度設定スイッチは、車室内の設定温度を設定する。
 図2に示すように、凝縮器12は、多数の板状部材が積層されて互いに接合されることによって形成されている。板状部材同士の間に、冷媒が流れる空間が形成されている。
 凝縮器12には、凝縮器コア部12cと凝縮器入口タンク部12dと凝縮器出口タンク部12eとが形成されている。図2中の矢印は、凝縮器12における冷媒の流れ方向を示している。
 凝縮器コア部12cには、冷媒が流れる多数個の冷媒流路と冷却水が流れる多数個の冷却水流路とが形成されている。凝縮器入口タンク部12dの内部空間は、凝縮器12の冷媒入口12aと連通し、凝縮器コア部12cの多数個の冷媒流路に冷媒を分配する冷媒分配空間である。凝縮器出口タンク部12eの内部空間は、凝縮器12の冷媒出口12bと連通し、凝縮器コア部12cの多数個の冷媒流路を流れた冷媒を集合させる冷媒集合空間である。
 第1膨張弁13および第2膨張弁15の基本的構成は同一である。したがって、図3では第1膨張弁13を図示し、図3の括弧内に第2膨張弁15に対応する符号を付して第2膨張弁15の図示を省略している。
 第1膨張弁13は、第1入口流路部13cと第1弁体13dと第1弁座13eと第1出口流路部13fとを有している。第1弁体13dは、第1膨張弁13の絞り開度を調整する絞り開度調整部である。換言すれば、第1弁体13dは、第1膨張弁13の減圧量を調整する減圧量調整部である。第1弁座13eは、第1弁体13dが着座する着座部である。
 第1入口流路部13cは、冷媒の流れにおいて第1弁座13eよりも上流側に位置している冷媒流路である。換言すれば、第1入口流路部13cは、第1膨張弁13の冷媒流路のうち、減圧膨張される前の冷媒が流れる冷媒流路である。第1入口流路部13cは、第1減圧入口部である。
 第1出口流路部13fは、冷媒の流れにおいて第1弁座13eよりも下流側に位置している冷媒流路である。換言すれば、第1出口流路部13fは、第1膨張弁13の冷媒流路のうち、減圧膨張された後の冷媒が流れる冷媒流路である。第1出口流路部13fは、第1減圧出口部である。
 第1膨張弁13と同様に、第2膨張弁15は、第2入口流路部15cと第2弁体15dと第2弁座15eと第2出口流路部15fとを有している。第2弁体15dは、第2膨張弁15の絞り開度を調整する絞り開度調整部である。換言すれば、第2弁体15dは、第2膨張弁15の減圧量を調整する減圧量調整部である。第2弁座15eは、第2弁体15dが着座する着座部である。
 第2入口流路部15cは、冷媒の流れにおいて第2弁座15eよりも上流側に位置している。換言すれば、第2入口流路部15cは、第2膨張弁15の冷媒流路のうち、減圧膨張される前の冷媒が流れる冷媒流路である。第2入口流路部15cは、第2減圧入口部である。
 第2出口流路部15fは、冷媒の流れにおいて第2弁座15eよりも下流側に位置している。換言すれば、第2出口流路部15fは、第2膨張弁15の冷媒流路のうち、減圧膨張された後の冷媒が流れる冷媒流路である。第2出口流路部15fは、第2減圧出口部である。
 図4に示すように、室外熱交換器14は、室外熱交換器コア部14dと第1冷媒タンク部14eと第2冷媒タンク部14fとを有している。図4中の矢印は、室外熱交換器14における冷媒の流れ方向を示している。
 室外熱交換器コア部14dは、多数個のチューブと多数個のフィンとを有している。多数個のチューブおよび多数個のフィンは交互に積層されて互いに接合されている。チューブとフィンとの間の隙間は、外気が流れる外気通路を形成している。
 チューブは、その内部に冷媒流路を形成する冷媒流路形成部材である。フィンは、伝熱面積を増大させて冷媒と外気との熱交換を促進させる熱交換促進部材である。
 第1冷媒タンク部14eは、熱交換部入口タンク部14g、熱交換部出口タンク部14hおよび過冷却部入口タンク部14iを有している。熱交換部入口タンク部14g、熱交換部出口タンク部14hおよび過冷却部入口タンク部14iの内部空間は、2つの仕切部14k、14mによって互いに仕切られている。
 熱交換部入口タンク部14gには冷媒入口14aが形成されている。熱交換部出口タンク部14hの内部空間は、図示しない連通孔によって室外熱交換器貯液部142の内部空間と連通している。過冷却部入口タンク部14iの内部空間は、図示しない連通孔によって室外熱交換器貯液部142の内部空間と連通している。過冷却部入口タンク部14iには第2冷媒出口14cが形成されている。
 熱交換部入口タンク部14gおよび過冷却部入口タンク部14iは、室外熱交換器コア部14dのチューブに冷媒を分配する。熱交換部出口タンク部14hは、室外熱交換器コア部14dのチューブを流れた冷媒を集合させる。
 第2冷媒タンク部14fは、熱交換部中間タンク部14nおよび過冷却部出口タンク部14pを有している。熱交換部中間タンク部14nおよび過冷却部出口タンク部14pの内部空間は、仕切部14qによって互いに仕切られている。過冷却部出口タンク部14pには第1冷媒出口14bが形成されている。
 熱交換部中間タンク部14nは、室外熱交換器コア部14dのチューブを流れた冷媒を集合させるとともに、室外熱交換器コア部14dのチューブに冷媒を分配する。過冷却部出口タンク部14pは、室外熱交換器コア部14dのチューブを流れた冷媒を集合させる。
 室外熱交換器コア部14dのうち熱交換部入口タンク部14gと熱交換部出口タンク部14hとの間の部位は、熱交換部141の熱交換コア部14rを構成している。熱交換コア部14rは、室外熱交換器14の冷媒入口14aから流入した冷媒と外気とを熱交換させる。
 室外熱交換器コア部14dのうち過冷却部入口タンク部14iと過冷却部出口タンク部14pとの間の部位は、室外熱交換器過冷却部143の過冷却コア部14sを構成している。過冷却コア部14sは、冷房モード時に室外熱交換器貯液部142から流出した液相冷媒と外気とを熱交換させて液相冷媒を過冷却する。
 室外熱交換器14のうち熱交換部入口タンク部14g、熱交換コア部14r、熱交換部中間タンク部14nおよび熱交換部出口タンク部14hは、熱交換部141を構成している。室外熱交換器14のうち、過冷却部入口タンク部14i、過冷却コア部14sおよび過冷却部出口タンク部14pは、室外熱交換器過冷却部143を構成している。
 次に、上記構成における作動を説明する。制御装置40は、目標吹出温度TAO等に基づいて空調モードを暖房モードおよび冷房モードのいずれかに切り替える。
 目標吹出温度TAOは、車室内へ吹き出す吹出空気の目標温度である。制御装置40は、目標吹出温度TAOを以下の数式に基づいて算出する。
 TAO=Kset×Tset-Kr×Tr-Kam×Tam-Ks×Ts+C
 この数式において、Tsetは操作パネルの温度設定スイッチによって設定された車室内設定温度、Trは内気温度センサによって検出された内気温、Tamは外気温度センサによって検出された外気温、Tsは日射量センサによって検出された日射量である。Kset、Kr、Kam、Ksは制御ゲインであり、Cは補正用の定数である。
 次に、冷房モードおよび暖房モードにおける作動について説明する。冷房モードは、室外熱交換器14が冷媒を放熱させる第1モードである。暖房モードは、室外熱交換器14が冷媒に吸熱させる第2モードである。
 (冷房モード)
 冷房モードでは、制御装置40が、第1膨張弁13を全開状態とし、第2膨張弁15を絞り状態とする。冷房モードでは、制御装置40は、高温側ポンプ23を停止させ、低温側ポンプ25を駆動させる。
 制御装置40は、目標吹出温度TAO、センサ群の検出信号等に基づいて、制御装置40に接続された各種制御機器の作動状態(各種制御機器へ出力する制御信号)を決定する。
 第2膨張弁15へ出力される制御信号については、第2膨張弁15へ流入する冷媒の過冷却度が、サイクルの成績係数(COP)を最大値に近づくように予め定められた目標過冷却度に近づくように決定される。
 図示しないエアミックスドアのサーボモータへ出力される制御信号については、エアミックスドアがヒータコア24の空気通路を閉塞し、クーラコア26を通過した送風空気の全流量がヒータコア24をバイパスして流れるように決定される。
 冷房モード時の冷凍サイクル装置10では、サイクルを循環する冷媒の状態については、図5のモリエル線図に示すように変化する。
 すなわち、図5の点a1に示すように、圧縮機11から吐出された高圧冷媒が凝縮器12に流入する。この際、高温側ポンプ22が停止しているので、凝縮器12に高温冷却水回路21の冷却水が循環しない。そのため、凝縮器12に流入した冷媒は、高温冷却水回路21の冷却水と殆ど熱交換することなく、凝縮器12から流出する。
 凝縮器12から流出した冷媒は、第1膨張弁13に流入する。この際、第1膨張弁13が冷媒通路を全開状態としているので、凝縮器12から流出した冷媒は、第1膨張弁13にて減圧されることなく、室外熱交換器14に流入する。
 図5の点a1および点a2に示すように、室外熱交換器14に流入した冷媒は、室外熱交換器14にて室外送風機17から送風された外気へ放熱する。
 図5の点a2および点a3に示すように、室外熱交換器14から流出した冷媒は、第2膨張弁15へ流入して、第2膨張弁15にて低圧冷媒となるまで減圧膨張される。図5の点a3および点a4に示すように、第2膨張弁15にて減圧された低圧冷媒は、蒸発器16に流入し、低温冷却水回路22の冷却水から吸熱して蒸発する。これにより、低温冷却水回路22の冷却水が冷却されるので、クーラコア26で車室内送風空気が冷却される。
 そして、図5の点a4および点a1に示すように、蒸発器16から流出した冷媒は、圧縮機11の吸入側へと流れて再び圧縮機11にて圧縮される。
 室外熱交換器14では、熱交換部141で凝縮された冷媒が室外熱交換器貯液部142で気液分離されるとともに余剰液相冷媒が貯えられる。冷房モードでは、制御装置40は過冷却バイパス開閉弁18を閉じる。これにより、室外熱交換器貯液部142から流出した液相冷媒が室外熱交換器過冷却部143を流れて過冷却される。
 以上の如く、冷房モードでは、クーラコア26にて冷却された車室内送風空気を車室内へ吹き出すことができる。これにより、車室内の冷房を実現することができる。
 (暖房モード)
 暖房モードでは、制御装置40は、第1膨張弁13を絞り状態とし、第2膨張弁15を全開状態とする。暖房モードでは、制御装置40は、高温側ポンプ23を駆動させ、低温側ポンプ25を停止させる。
 制御装置40は、目標吹出温度TAO、センサ群の検出信号等に基づいて、制御装置40に接続された各種制御機器の作動状態(各種制御機器へ出力する制御信号)を決定する。
 第1膨張弁13へ出力される制御信号については、第1膨張弁13へ流入する冷媒の過冷却度が、予め定められた目標過冷却度に近づくように決定される。目標過冷却度は、サイクルの成績係数(COP)を最大値に近づけるように定められている。
 図示しないエアミックスドアのサーボモータへ出力される制御信号については、エアミックスドアがヒータコア24の空気通路を全開し、クーラコア26を通過した送風空気の全流量がヒータコア24の空気通路を通過するように決定される。
 暖房モードでは、サイクルを循環する冷媒の状態については、図6のモリエル線図に示すように変化する。
 すなわち、図6の点b1および点b2に示すように、圧縮機11から吐出された高圧冷媒は、凝縮器12へ流入して、高温冷却水回路21の冷却水と熱交換して放熱する。これにより、高温冷却水回路21の冷却水が加熱される。
 図6の点b2および点b3に示すように、凝縮器12から流出した冷媒は、第1膨張弁13に流入し、低圧冷媒となるまで減圧される。そして、図6の点b3および点b4に示すように、第1膨張弁13にて減圧された低圧冷媒は、室外熱交換器14に流入して、室外送風機17から送風された外気から吸熱して蒸発する。
 室外熱交換器14から流出した冷媒は、第2膨張弁15へ流入する。この際、第2膨張弁15を全開状態としているので、室外熱交換器14から流出した冷媒は、第2膨張弁15にて減圧されることなく、蒸発器16に流入する。
 低温側ポンプ25が停止しているので、蒸発器16に低温冷却水回路22の冷却水が循環しない。そのため、蒸発器16に流入した低圧冷媒は、低温冷却水回路22の冷却水から殆ど吸熱しない。そして、図6の点b4および点b1に示すように、蒸発器16から流出した冷媒は、圧縮機11の吸入側へと流れて再び圧縮機11にて圧縮される。
 暖房モードでは、制御装置40は過冷却バイパス開閉弁18を開ける。これにより、室外熱交換器14の室外熱交換器貯液部142から流出した冷媒が過冷却部バイパス配管35を流れるので、室外熱交換器14の室外熱交換器過冷却部143における冷媒の圧力損失を低減できる。
 以上の如く、暖房モードでは、凝縮器12にて圧縮機11から吐出された高圧冷媒の有する熱を高温冷却水回路21の冷却水に放熱させ、ヒータコア24にて高温冷却水回路21の冷却水が有する熱を車室内送風空気に放熱させて、加熱された車室内送風空気を車室内へ吹き出すことができる。これにより、車室内の暖房を実現することができる。
 このように、本実施形態の車両用空調装置1では、第1膨張弁13および第2膨張弁15の絞り開度を変化させることによって、車室内の適切な冷房および暖房を実行することができ、ひいては車室内の快適な空調を実現することができる。
 冷房モードでは、凝縮器入口配管31、凝縮器出口配管32および室外熱交換器入口配管33に気相冷媒が流れ、過冷却部出口配管34および過冷却部バイパス配管35に液相冷媒が流れ、蒸発器入口配管36に気液二相冷媒が流れ、蒸発器出口配管37に気相冷媒が流れる。
 暖房モードでは、凝縮器入口配管31に気相冷媒が流れ、凝縮器出口配管32に液相冷媒が流れ、室外熱交換器入口配管33に気液二相冷媒が流れ、過冷却部出口配管34、過冷却部バイパス配管35、蒸発器入口配管36および蒸発器出口配管37に気相冷媒が流れる。
 以下では、凝縮器12から第1膨張弁13までの冷媒が流通する部位のうち所定部位を凝縮器出口部と言う。以下では、第1膨張弁13から室外熱交換器14までの冷媒が流通する部位のうち所定部位を室外熱交換器入口部と言う。以下では、室外熱交換器14から第2膨張弁15までの冷媒が流通する部位のうち所定部位を室外熱交換器出口部と言う。
 本実施形態では、凝縮器出口部、室外熱交換器入口部および室外熱交換器出口部の容積を適切に設定することによって、図7に示すように冷房モードと暖房モードとの適正冷媒量の差を少なくでき、ひいては冷房モードおよび暖房モードの両方において良好なサイクル成績係数(COP)を得ることができる。
 具体的には、本実施形態では、凝縮器出口部の容積は、室外熱交換器入口部の容積よりも大きくなっている。
 これによると、凝縮器出口部の容積が室外熱交換器入口部の容積以下になっている場合と比較して、暖房モード時に液相冷媒が流れる部分の容積が大きくなるので暖房モードの適正冷媒量が多くなる。その結果、暖房モードの適正冷媒量を冷房モードの適正冷媒量に近づけて冷房モードと暖房モードとの適正冷媒量の差を少なくできるので、冷房モードおよび暖房モードの両方において良好なサイクル成績係数を得ることができる。
 具体的には、本実施形態では、凝縮器出口部の容積は、室外熱交換器出口部の容積よりも大きくなっている。
 これによると、凝縮器出口部の容積が室外熱交換器出口部の容積以下になっている場合と比較して、暖房モード時に液相冷媒が流れる部分の容積が大きくなり冷房モード時に液相冷媒が流れる部分の容積が小さくなるので、暖房モードの適正冷媒量が多くなり冷房モードの適正冷媒量が少なくなる。その結果、冷房モードと暖房モードとの適正冷媒量の差を少なくでき、ひいては冷房モードおよび暖房モードの両方において良好なサイクル成績係数を得ることができる。
 例えば、凝縮器出口部は、凝縮器出口配管32である。具体的には、凝縮器出口配管32を長くすることによって上記容積関係を満たしてもよいし、凝縮器出口配管32を太くすることによって上記容積関係を満たしてもよい。図8に示すように、凝縮器出口配管32を局部的に太くしてもよい。
 例えば、凝縮器出口部は、凝縮器出口タンク部12eおよび第1入口流路部13cであってもよい。
 例えば、凝縮器出口部は、凝縮器出口タンク部12e、凝縮器出口配管32および第1入口流路部13cであってもよい。
 例えば、凝縮器出口部は、凝縮器12のうち冷媒が液相になっている部位、および第1入口流路部13cであってもよい。具体的には、凝縮器12のうち冷媒が液相になっている部位は、凝縮器12の熱交換コア部12cのうち冷媒が液相になっている部位、および凝縮器出口タンク部12eである。
 図9は、凝縮器熱交換部液割合を、凝縮器出口過冷却度との関係で示すグラフである。凝縮器熱交換部液割合は、凝縮器12の熱交換コア部12cのうち冷媒が液相になっている部位の容積を、凝縮器12の熱交換コア部12cのうち冷媒が流通する部位の全体の容積で除した割合である。凝縮器出口過冷却度は、凝縮器12出口における冷媒の過冷却度である。
 凝縮器熱交換部液割合は、種々の条件によって冷媒変動するが、最大で40~60%程度となり、最小で0%となり、平均で5~25%程度となる。
 凝縮器熱交換部液割合が40~60%程度を超えると極端に性能が低下する可能性がある。凝縮器12出口における冷媒の過冷却度が適正範囲内(例えば2~6K程度)になる場合、凝縮器熱交換部液割合は5~25%程度になる。
 例えば、凝縮器出口部は、凝縮器12のうち冷媒が液相になっている部位、凝縮器出口配管32および第1入口流路部13cであってもよい。
 例えば、室外熱交換器入口部は、室外熱交換器入口配管33である。
 例えば、室外熱交換器入口部は、第1出口流路部13fおよび熱交換部入口タンク部14gであってもよい。
 例えば、室外熱交換器入口部は、第1出口流路部13f、室外熱交換器入口配管33および熱交換部入口タンク部14gであってもよい。
 例えば、室外熱交換器出口部は、過冷却部出口配管34および過冷却部バイパス配管35である。
 例えば、室外熱交換器出口部は、過冷却部出口配管34、過冷却部バイパス配管35および第2入口流路部15cであってもよい。
 例えば、室外熱交換器出口部は、過冷却部入口タンク部14i、過冷却部出口タンク部14p、過冷却部出口配管34、過冷却部バイパス配管35および第2入口流路部15cであってもよい。
 例えば、室外熱交換器出口部は、熱交換部出口タンク部14h、過冷却部入口タンク部14i、過冷却コア部14s、過冷却部出口タンク部14p、過冷却部出口配管34、過冷却部バイパス配管35および第2入口流路部15cであってもよい。
 例えば、室外熱交換器出口部は、室外熱交換器過冷却部143、過冷却部出口配管34、過冷却部バイパス配管35および第2入口流路部15cであってもよい。
 例えば、室外熱交換器出口部は、熱交換部出口タンク部14h、室外熱交換器貯液部142、過冷却部入口タンク部14i、過冷却コア部14s、過冷却部出口タンク部14p、過冷却部出口配管34、過冷却部バイパス配管35および第2入口流路部15cであってもよい。
 例えば、室外熱交換器出口部は、室外熱交換器貯液部142、室外熱交換器過冷却部143、過冷却部出口配管34、過冷却部バイパス配管35および第2入口流路部15cであってもよい。
 (第2実施形態)
 上記第2実施形態では、凝縮器12に凝縮器入口タンク部12dと凝縮器出口タンク部12eとが形成されているが、本実施形態の第1実施例では、図10に示すように、凝縮器12に凝縮器入口タンク部12dと凝縮器出口タンク部12eと凝縮器中間タンク部12fとが形成されており、本実施形態の第2実施例では、図11に示すように、凝縮器12に凝縮器入口タンク部12dと凝縮器出口タンク部12eと第1中間タンク部12gと第2中間タンク部12hとが形成されている。
 図10に示す第1実施例では、凝縮器入口タンク部12dおよび凝縮器出口タンク部12eは仕切部12iによって互いに仕切られている。凝縮器中間タンク部12fは、凝縮器コア部12cの多数個の冷媒流路に冷媒を分配するとともに凝縮器コア部12cの多数個の冷媒流路を流れた冷媒を集合させる。
 図11に示す第2実施例では、凝縮器入口タンク部12dおよび第1中間タンク部12gは第1仕切部12kによって互いに仕切られており、凝縮器出口タンク部12eおよび第2中間タンク部12hは第2仕切部12mによって互いに仕切られている。第1中間タンク部12gおよび第2中間タンク部12hは、凝縮器コア部12cの多数個の冷媒流路に冷媒を分配するとともに凝縮器コア部12cの多数個の冷媒流路を流れた冷媒を集合させる。
 本実施形態においても、上記実施形態と同様に凝縮器出口部、室外熱交換器入口部および室外熱交換器出口部の容積を適切に設定することによって、冷房モードと暖房モードとの適正冷媒量の差を少なくでき、ひいては冷房モードおよび暖房モードの両方において良好なサイクル成績係数を得ることができる。
 (第3実施形態)
 本実施形態では、図12に示すように、凝縮器12は、凝縮部121、凝縮器貯液部122および凝縮器過冷却部123を有している。凝縮部121は、圧縮機11から吐出された冷媒を高温冷却水回路21の冷却水と熱交換させて凝縮させる。凝縮器貯液部122は、凝縮器12の凝縮部121から流出した冷媒の気液を分離するとともに冷媒の余剰分を貯える冷媒貯留部である。凝縮器過冷却部123は、凝縮器貯液部122から流出した液相冷媒と高温冷却水回路21の冷却水とを熱交換させて液相冷媒を過冷却する。
 暖房モード時は、凝縮部121で凝縮された冷媒が凝縮器貯液部122で気液分離されるとともに余剰液相冷媒が貯えられる。凝縮器貯液部122から流出した液相冷媒は凝縮器過冷却部123を流れて過冷却される。
 本実施形態においても、上記実施形態と同様に凝縮器出口部、室外熱交換器入口部および室外熱交換器出口部の容積を適切に設定することによって、冷房モードと暖房モードとの適正冷媒量の差を少なくでき、ひいては冷房モードおよび暖房モードの両方において良好なサイクル成績係数を得ることができる。
 例えば、凝縮器出口部は、凝縮器凝縮器過冷却部123および第1入口流路部13cであってもよい。
 例えば、凝縮器出口部は、凝縮器凝縮器過冷却部123、凝縮器出口配管32および第1入口流路部13cであってもよい。
 (第4実施形態)
 本実施形態では、図13に示すように、過冷却部バイパス配管35を有していない。したがって、図14に示すように、室外熱交換器14は第2冷媒出口14cを有していない。
 本実施形態においても、上記第1実施形態と同様に凝縮器出口部、室外熱交換器入口部および室外熱交換器出口部の容積を適切に設定することによって、冷房モードと暖房モードとの適正冷媒量の差を少なくでき、ひいては冷房モードおよび暖房モードの両方において良好なサイクル成績係数を得ることができる。
 (第5実施形態)
 本実施形態では、図15に示すように、室外熱交換器14は、室外熱交換器貯液部142および室外熱交換器過冷却部143を有していない。室外熱交換器14の冷媒出口14bと第2膨張弁15の冷媒入口15aとの間には室外熱交換器出口配管34が接続されている。
 例えば、室外熱交換器14は、図16に示すようなクロスフロー型の熱交換器である。例えば、室外熱交換器14は、図17に示すようなダウンフロー型の熱交換器であってもよい。
 本実施形態においても、上記実施形態と同様に凝縮器出口部、室外熱交換器入口部および室外熱交換器出口部の容積を適切に設定することによって、冷房モードと暖房モードとの適正冷媒量の差を少なくでき、ひいては冷房モードおよび暖房モードの両方において良好なサイクル成績係数を得ることができる。
 (第6実施形態)
 上記実施形態では、室外熱交換器14に過冷却部バイパス配管35が接続されているが、本実施形態では、図18および図19に示すように、室外熱交換器14に過冷却バイパス部144が設けられている。
 過冷却バイパス部144は、室外熱交換器14の室外熱交換器貯液部142を流れた冷媒が室外熱交換器過冷却部143をバイパスして流れるバイパス部である。
 過冷却バイパス部144には、過冷却バイパス開閉弁18が配置されている。過冷却バイパス開閉弁18は、過冷却バイパス部144の流路開度を調整する。
 室外熱交換器14の冷媒出口14bと第2膨張弁15の冷媒入口15aとの間には室外熱交換器出口配管34が接続されている。
 本実施形態においても、上記実施形態と同様に凝縮器出口部、室外熱交換器入口部および室外熱交換器出口部の容積を適切に設定することによって、冷房モードと暖房モードとの適正冷媒量の差を少なくでき、ひいては冷房モードおよび暖房モードの両方において良好なサイクル成績係数を得ることができる。
 例えば、室外熱交換器出口部は、過冷却バイパス部144および室外熱交換器出口配管34であってもよい。
 例えば、室外熱交換器出口部は、過冷却バイパス部144、室外熱交換器出口配管34および第2入口流路部15cであってもよい。
 例えば、室外熱交換器出口部は、過冷却部入口タンク部14i、過冷却バイパス部144、過冷却部出口タンク部14p、室外熱交換器出口配管34および第2入口流路部15cであってもよい。
 例えば、室外熱交換器出口部は、熱交換部出口タンク部14h、過冷却部入口タンク部14i、過冷却コア部14s、過冷却バイパス部144、過冷却部出口タンク部14p、室外熱交換器出口配管34および第2入口流路部15cであってもよい。
 例えば、室外熱交換器出口部は、室外熱交換器過冷却部143、過冷却バイパス部144、室外熱交換器出口配管34および第2入口流路部15cであってもよい。
 例えば、室外熱交換器出口部は、熱交換部出口タンク部14h、室外熱交換器貯液部142、過冷却部入口タンク部14i、過冷却コア部14s、過冷却バイパス部144、過冷却部出口タンク部14p、室外熱交換器出口配管34および第2入口流路部15cであってもよい。
 例えば、室外熱交換器出口部は、室外熱交換器貯液部142、室外熱交換器過冷却部143、過冷却バイパス部144、室外熱交換器出口配管34および第2入口流路部15cであってもよい。
 (第7実施形態)
 図20および図21に示すように、蒸発器16と圧縮機11との間の蒸発器出口配管37にアキュムレータ50が配置されていてもよい。
 アキュムレータ50は、蒸発器16から流出した冷媒の気液を分離して、余剰冷媒を蓄える気液分離器である。アキュムレータ50の気相冷媒出口には、圧縮機11の冷媒吸入口11bが接続されている。アキュムレータ50は、圧縮機11に液相冷媒が吸入されることを抑制し、圧縮機11における液圧縮を防止する機能を果たす。
 図20に示す第1実施例では、上記第4実施形態の構成にアキュムレータ50が追加されている。図21に示す第2実施例では、上記第5実施形態の構成にアキュムレータ50が追加されている。上記第1、第2、第3および第6実施形態の構成にアキュムレータ50が追加されていてもよい。
 本実施形態においても、上記実施形態と同様に凝縮器出口部、室外熱交換器入口部および室外熱交換器出口部の容積を適切に設定することによって、冷房モードと暖房モードとの適正冷媒量の差を少なくでき、ひいては冷房モードおよび暖房モードの両方において良好なサイクル成績係数を得ることができるとともにアキュムレータ50を小型化することもできる。
 (第8実施形態)
 上記実施形態では、第1膨張弁13および第2膨張弁15は、絞り開度を全開した際に冷媒通路を全開する全開機能付きの可変絞り機構で構成されているが、本実施形態では、第1膨張弁13および第2膨張弁15は、絞り開度を全開することができない可変絞り機構で構成されている。
 図22に示すように、冷凍サイクル装置10は、第1膨張弁バイパス配管51、第1バイパス開閉弁52、第2膨張弁バイパス配管53および第2バイパス開閉弁54を有している。
 第2膨張弁バイパス配管53および第2バイパス開閉弁54の基本的構成は第1膨張弁バイパス配管51および第1バイパス開閉弁52と同一である。したがって、図22では第1膨張弁バイパス配管51および第1バイパス開閉弁52を図示し、図22の括弧内に第2膨張弁バイパス配管53および第2バイパス開閉弁54に対応する符号を付して第2膨張弁バイパス配管53および第2バイパス開閉弁54の図示を省略している。
 第1膨張弁バイパス配管51は、冷媒が第1膨張弁13をバイパスして流れる冷媒流路を形成している。第1バイパス開閉弁52は、第1膨張弁バイパス配管51の冷媒流路を開閉する。第1バイパス開閉弁52の作動は、制御装置40から出力される制御信号によって制御される。
 第1バイパス開閉弁52が第1膨張弁バイパス配管51の冷媒流路を開くことによって、冷媒が第1膨張弁バイパス配管51の冷媒流路を流れて第1膨張弁13を流れなくなるので、第1膨張弁13で冷媒の減圧作用を発揮させないようにすることができる。
 第2膨張弁バイパス配管53は、冷媒が第2膨張弁15をバイパスして流れる冷媒流路を形成している。第2バイパス開閉弁54は、第2膨張弁バイパス配管53の冷媒流路を開閉する。第2バイパス開閉弁54の作動は、制御装置40から出力される制御信号によって制御される。
 第2バイパス開閉弁54が第2膨張弁バイパス配管53の冷媒流路を開くことによって、冷媒が第2膨張弁バイパス配管53の冷媒流路を流れて第2膨張弁15を流れなくなるので、第2膨張弁15で冷媒の減圧作用を発揮させないようにすることができる。
 第1膨張弁バイパス配管51、第1バイパス開閉弁52、第2膨張弁バイパス配管53および第2バイパス開閉弁54は、冷房モードと暖房モードとを切り替える運転モード切替部である。
 本実施形態においても、上記実施形態と同様に凝縮器出口部、室外熱交換器入口部および室外熱交換器出口部の容積を適切に設定することによって、冷房モードと暖房モードとの適正冷媒量の差を少なくでき、ひいては冷房モードおよび暖房モードの両方において良好なサイクル成績係数を得ることができる。
 第1膨張弁13および第2膨張弁15は、絞り開度を全開することができない固定絞りや温度式膨張弁等であってもよい。
 固定絞りは、オリフィスやキャピラリチューブ等である。温度式膨張弁は、感温通路と、絞り通路面積を調節する機械的機構を有している膨張弁である。温度式膨張弁の機械的機構は、感温通路を流れる冷媒の過熱度が予め定めた所定範囲となるように絞り通路面積を調節する。
 (第9実施形態)
 本実施形態では、図23~図35に示すように、蒸発器バイパス配管38を有している。蒸発器バイパス配管38は、室外熱交換器14から流出した冷媒が第2膨張弁15と蒸発器16とをバイパスして圧縮機11の吸入側へ流れるバイパス流路を形成している。蒸発器バイパス配管38には蒸発器バイパス開閉弁39が配置されている。蒸発器バイパス開閉弁39は、蒸発器バイパス配管38のバイパス流路を開閉する開閉弁である。
 図23に示す第1実施例では、上記第1実施形態の構成に蒸発器バイパス配管38および蒸発器バイパス開閉弁39が追加されている。蒸発器バイパス配管38の一端は、過冷却部出口配管34のうち過冷却部バイパス配管35との合流部と第2膨張弁15の冷媒入口15aとの間の部位に接続されている。蒸発器バイパス配管38の他端は、蒸発器出口配管37に接続されている。
 以下では、蒸発器バイパス配管38のうち蒸発器バイパス開閉弁39よりも冷媒流れ上流側の部位をバイパス配管入口部38aとし、蒸発器バイパス配管38のうち蒸発器バイパス開閉弁39よりも冷媒流れ下流側の部位をバイパス配管下流部38bとする。
 本実施形態では、凝縮器出口部の容積は、室外熱交換器出口部およびバイパス配管入口部38aの合計容積よりも大きくなっている。
 これによると、凝縮器出口部の容積が室外熱交換器出口部およびバイパス配管入口部38aの合計容積以下になっている場合と比較して、暖房モード時に液相冷媒が流れる部分の容積が大きくなり冷房モード時に液相冷媒が流れる部分の容積が小さくなるので、暖房モードの適正冷媒量が多くなり冷房モードの適正冷媒量が少なくなる。その結果、冷房モードと暖房モードとの適正冷媒量の差を少なくでき、ひいては冷房モードおよび暖房モードの両方において良好なサイクル成績係数を得ることができる。
 図24に示す第2実施例では、上記第1実施形態の構成に蒸発器バイパス配管38および蒸発器バイパス開閉弁39が追加されている。蒸発器バイパス配管38の一端は、過冷却部バイパス配管35のうち過冷却バイパス開閉弁18よりも冷媒流れ上流側の部位に接続されている。蒸発器バイパス配管38の他端は、蒸発器出口配管37に接続されている。
 図25に示す第3実施例では、上記第1実施形態の構成に蒸発器バイパス配管38および蒸発器バイパス開閉弁39が追加されている。蒸発器バイパス配管38の一端は、過冷却部バイパス配管35のうち過冷却バイパス開閉弁18よりも冷媒流れ下流側の部位に接続されている。蒸発器バイパス配管38の他端は、蒸発器出口配管37に接続されている。
 図26に示す第4実施例では、上記第1実施形態の構成に蒸発器バイパス配管38および蒸発器バイパス開閉弁39が追加されている。蒸発器バイパス配管38の一端は、過冷却部出口配管34のうち室外熱交換器14の第1冷媒出口14bと過冷却部バイパス配管35の合流部との間の部位に接続されている。蒸発器バイパス配管38の他端は、蒸発器出口配管37に接続されている。
 図27に示す第5実施例では、上記第1実施形態の構成に蒸発器バイパス配管38および蒸発器バイパス開閉弁39が追加されている。蒸発器バイパス配管38の一端は、室外熱交換器貯液部142に接続されている。蒸発器バイパス配管38の他端は、蒸発器出口配管37に接続されている。
 図28に示す第6実施例では、上記第4実施形態の構成に蒸発器バイパス配管38および蒸発器バイパス開閉弁39が追加されている。蒸発器バイパス配管38の一端は、過冷却部出口配管34に接続されている。蒸発器バイパス配管38の他端は、蒸発器出口配管37に接続されている。
 図29に示す第7実施例では、上記第4実施形態の構成に蒸発器バイパス配管38および蒸発器バイパス開閉弁39が追加されている。蒸発器バイパス配管38の一端は、室外熱交換器貯液部142に接続されている。蒸発器バイパス配管38の他端は、蒸発器出口配管37に接続されている。
 図30に示す第8実施例では、上記第5実施形態の構成に蒸発器バイパス配管38および蒸発器バイパス開閉弁39が追加されている。蒸発器バイパス配管38の一端は、室外熱交換器出口配管34に接続されている。蒸発器バイパス配管38の他端は、蒸発器出口配管37に接続されている。
 図31に示す第9実施例では、上記第6実施形態の構成に蒸発器バイパス配管38および蒸発器バイパス開閉弁39が追加されている。蒸発器バイパス配管38の一端は、室外熱交換器出口配管34に接続されている。蒸発器バイパス配管38の他端は、蒸発器出口配管37に接続されている。
 図32に示す第10実施例では、上記第6実施形態の構成に蒸発器バイパス配管38および蒸発器バイパス開閉弁39が追加されている。蒸発器バイパス配管38の一端は、過冷却部バイパス配管35のうち過冷却バイパス開閉弁18よりも冷媒流れ上流側の部位に接続されている。蒸発器バイパス配管38の他端は、蒸発器出口配管37に接続されている。
 図33に示す第11実施例では、上記第7実施形態の第1実施例の構成に蒸発器バイパス配管38および蒸発器バイパス開閉弁39が追加されている。蒸発器バイパス配管38の一端は、過冷却部出口配管34に接続されている。蒸発器バイパス配管38の他端は、蒸発器出口配管37のうち蒸発器16の冷媒出口16bとアキュムレータ50との間の部位に接続されている。
 図34に示す第12実施例では、上記第7実施形態の第1実施例の構成に蒸発器バイパス配管38および蒸発器バイパス開閉弁39が追加されている。蒸発器バイパス配管38の一端は、室外熱交換器貯液部142に接続されている。蒸発器バイパス配管38の他端は、蒸発器出口配管37のうち蒸発器16の冷媒出口16bとアキュムレータ50との間の部位に接続されている。
 図35に示す第13実施例では、上記第7実施形態の第2実施例の構成に蒸発器バイパス配管38および蒸発器バイパス開閉弁39が追加されている。蒸発器バイパス配管38の一端は、室外熱交換器出口配管34に接続されている。蒸発器バイパス配管38の他端は、蒸発器出口配管37のうち蒸発器16の冷媒出口16bとアキュムレータ50との間の部位に接続されている。
 本実施形態の第2~第12実施例においても、本実施形態の上記第1実施例と同様に、凝縮器出口部の容積は、室外熱交換器出口部およびバイパス配管入口部38aの合計容積よりも大きくなっているので、本実施形態の上記第1実施例と同様の作用効果を奏することができる。
 上記実施形態を適宜組み合わせ可能である。上記実施形態を例えば以下のように種々変形可能である。
 上記各実施形態において、過冷却部バイパス配管35および過冷却バイパス部144に過冷却バイパス開閉弁18が配置されていなくてもよい。
 上記各実施形態では、温度調節対象機器を温度調節するための熱媒体として冷却水を用いているが、油などの各種媒体を熱媒体として用いてもよい。
 熱媒体として、ナノ流体を用いてもよい。ナノ流体とは、粒子径がナノメートルオーダーのナノ粒子が混入された流体のことである。ナノ粒子を熱媒体に混入させることで、エチレングリコールを用いた冷却水のように凝固点を低下させて不凍液にする作用効果に加えて、次のような作用効果を得ることができる。
 すなわち、特定の温度帯での熱伝導率を向上させる作用効果、熱媒体の熱容量を増加させる作用効果、金属配管の防食効果やゴム配管の劣化を防止する作用効果、および極低温での熱媒体の流動性を高める作用効果を得ることができる。
 このような作用効果は、ナノ粒子の粒子構成、粒子形状、配合比率、付加物質によって様々に変化する。
 これによると、熱伝導率を向上させることができるので、エチレングリコールを用いた冷却水と比較して少ない量の熱媒体であっても同等の冷却効率を得ることが可能になる。
 また、熱媒体の熱容量を増加させることができるので、熱媒体自体の顕熱による蓄冷熱量を増加させることができる。
 蓄冷熱量を増加させることにより、圧縮機11を作動させない状態であっても、ある程度の時間は蓄冷熱を利用した機器の冷却、加熱の温調が実施できるため、車両用熱管理装置の省動力化が可能になる。
 ナノ粒子のアスペクト比は50以上であるのが好ましい。十分な熱伝導率を得ることができるからである。なお、アスペクト比は、ナノ粒子の縦×横の比率を表す形状指標である。
 ナノ粒子としては、Au、Ag、CuおよびCのいずれかを含むものを用いることができる。具体的には、ナノ粒子の構成原子として、Auナノ粒子、Agナノワイヤー、CNT、グラフェン、グラファイトコアシェル型ナノ粒子、およびAuナノ粒子含有CNTなどを用いることができる。
 CNTはカーボンナノチューブである。グラファイトコアシェル型ナノ粒子は、上記原子を囲むようにカーボンナノチューブ等の構造体があるような粒子体である。
 上記各実施形態の冷凍サイクル装置10では、冷媒としてフロン系冷媒を用いているが、冷媒の種類はこれに限定されるものではなく、種々の冷媒を用いてもよい。
 本開示は、実施例に準拠して記述されたが、本開示は当該実施例や構造に限定されるものではないと理解される。本開示は、様々な変形例や均等範囲内の変形をも包含する。加えて、様々な組み合わせや形態が本開示に示されているが、それらに一要素のみ、それ以上、あるいはそれ以下、を含む他の組み合わせや形態をも、本開示の範疇や思想範囲に入るものである。

Claims (29)

  1.  冷媒を吸入して圧縮し吐出する圧縮機(11)と、
     前記圧縮機から吐出された前記冷媒を熱交換させて凝縮させる凝縮器(12)と、
     前記凝縮器から流出した前記冷媒を減圧膨張させる第1減圧部(13)と、
     前記第1減圧部から流出した前記冷媒を外気と熱交換させる室外熱交換器(14)と、
     前記室外熱交換器から流出した前記冷媒を減圧膨張させる第2減圧部(15)と、
     前記第2減圧部から流出した前記冷媒を熱交換させて蒸発させる蒸発器(16)とを備え、
     前記凝縮器から前記第1減圧部までの前記冷媒が流通する部位のうち所定部位を凝縮器出口部(12、12e、123、13c、32)とし、
     前記第1減圧部から前記室外熱交換器までの前記冷媒が流通する部位のうち所定部位を室外熱交換器入口部(13f、14g、33)とし、
     前記室外熱交換器から前記第2減圧部までの前記冷媒が流通する部位のうち所定部位を室外熱交換器出口部(14h、14i、14p、14s、142、143、144、15c、34、35)としたとき、
     前記凝縮器出口部の容積は、前記室外熱交換器入口部の容積よりも大きくなっている冷凍サイクル装置。
  2.  冷媒を吸入して圧縮し吐出する圧縮機(11)と、
     前記圧縮機から吐出された前記冷媒を熱交換させて凝縮させる凝縮器(12)と、
     前記凝縮器から流出した前記冷媒を減圧膨張させる第1減圧部(13)と、
     前記第1減圧部から流出した前記冷媒を外気と熱交換させる室外熱交換器(14)と、
     前記室外熱交換器から流出した前記冷媒を減圧膨張させる第2減圧部(15)と、
     前記第2減圧部から流出した前記冷媒を熱交換させて蒸発させる蒸発器(16)とを備え、
     前記凝縮器から前記第1減圧部までの前記冷媒が流通する部位のうち所定部位を凝縮器出口部(12、12e、123、13c、32)とし、
     前記第1減圧部から前記室外熱交換器までの前記冷媒が流通する部位のうち所定部位を室外熱交換器入口部(13f、14g、33)とし、
     前記室外熱交換器から前記第2減圧部までの前記冷媒が流通する部位のうち所定部位を室外熱交換器出口部(14h、14i、14p、14s、142、143、144、15c、34、35)としたとき、
     前記凝縮器出口部の容積は、前記室外熱交換器出口部の容積よりも大きくなっている冷凍サイクル装置。
  3.  冷媒を吸入して圧縮し吐出する圧縮機(11)と、
     前記圧縮機から吐出された前記冷媒を熱交換させて凝縮させる凝縮器(12)と、
     前記凝縮器から流出した前記冷媒を減圧膨張させる第1減圧部(13)と、
     前記第1減圧部から流出した前記冷媒を外気と熱交換させる室外熱交換器(14)と、
     前記室外熱交換器から流出した前記冷媒を減圧膨張させる第2減圧部(15)と、
     前記第2減圧部から流出した前記冷媒を熱交換させて蒸発させる蒸発器(16)と、
     前記室外熱交換器から流出した前記冷媒が前記第2減圧部と前記蒸発器とをバイパスして流れるバイパス流路を形成するバイパス配管(38)と、
     前記バイパス配管に配置され、前記バイパス流路を開閉する開閉弁(39)とを備え、
     前記凝縮器から前記第1減圧部までの前記冷媒が流通する部位のうち所定部位を凝縮器出口部(12、12e、123、13c、32)とし、
     前記第1減圧部から前記室外熱交換器までの前記冷媒が流通する部位のうち所定部位を室外熱交換器入口部(13f、14g、33)とし、
     前記室外熱交換器から前記第2減圧部までの前記冷媒が流通する部位のうち所定部位を室外熱交換器出口部(14h、14i、14p、14s、142、143、144、15c、34、35)とし、
     前記バイパス配管のうち、前記開閉弁よりも前記冷媒の流れの上流側の部位をバイパス配管入口部(38a)としたとき、
     前記凝縮器出口部の容積は、前記室外熱交換器出口部および前記バイパス配管入口部の合計容積よりも大きくなっている冷凍サイクル装置。
  4.  前記凝縮器出口部の容積は、前記室外熱交換器入口部の容積よりも大きくなっている請求項2または3に記載の冷凍サイクル装置。
  5.  前記凝縮器から流出した前記冷媒を前記第1減圧部に流入させる凝縮器出口配管(32)を備え、
     前記凝縮器出口部は、前記凝縮器出口配管である請求項1ないし4のいずれか1つに記載の冷凍サイクル装置。
  6.  前記凝縮器は、前記冷媒を凝縮させる凝縮器コア部(12c)と、前記凝縮器コア部で凝縮された前記冷媒を集合させる凝縮器出口タンク部(12e)と、前記凝縮器出口タンク部で集合された前記冷媒を流出させる凝縮器出口(12b)とを有しており、
     前記第1減圧部は、前記冷媒の減圧量を調整する第1弁体(13d)と、前記第1弁体が着座する第1弁座(13e)と、前記第1弁座よりも前記冷媒の流れの上流側に位置する第1減圧入口部(13c)と、前記第1弁座よりも前記冷媒の流れの下流側に位置する第1減圧出口部(13f)とを有しており、
     前記凝縮器出口部は、前記凝縮器出口タンク部および前記第1減圧入口部である請求項1ないし4のいずれか1つに記載の冷凍サイクル装置。
  7.  前記凝縮器から流出した前記冷媒を前記第1減圧部に流入させる凝縮器出口配管(32)を備え、
     前記凝縮器は、前記冷媒を凝縮させる凝縮器コア部(12c)と、前記凝縮器コア部で凝縮された前記冷媒を集合させる凝縮器出口タンク部(12e)と、前記凝縮器出口タンク部で集合された前記冷媒を流出させる凝縮器出口(12b)とを有しており、
     前記第1減圧部は、前記冷媒の減圧量を調整する第1弁体(13d)と、前記第1弁体が着座する第1弁座(13e)と、前記第1弁座よりも前記冷媒の流れの上流側に位置する第1減圧入口部(13c)と、前記第1弁座よりも前記冷媒の流れの下流側に位置する第1減圧出口部(13f)とを有しており、
     前記凝縮器出口部は、前記凝縮器出口タンク部、前記凝縮器出口配管および前記第1減圧入口部である請求項1ないし4のいずれか1つに記載の冷凍サイクル装置。
  8.  前記凝縮器は、前記冷媒を凝縮させる凝縮部(121)と、前記凝縮部から流出した冷媒の気液を分離するとともに前記冷媒の余剰分を貯える凝縮器貯液部(122)と、前記凝縮器貯液部から流出した液相の前記冷媒を過冷却する凝縮器過冷却部(123)とを有しており、
     前記第1減圧部は、前記冷媒の減圧量を調整する第1弁体(13d)と、前記第1弁体が着座する第1弁座(13e)と、前記第1弁座よりも前記冷媒の流れの上流側に位置する第1減圧入口部(13c)と、前記第1弁座よりも前記冷媒の流れの下流側に位置する第1減圧出口部(13f)とを有しており、
     前記凝縮器出口部は、前記凝縮器過冷却部および前記第1減圧入口部である請求項1ないし4のいずれか1つに記載の冷凍サイクル装置。
  9.  前記凝縮器から流出した前記冷媒を前記第1減圧部に流入させる凝縮器出口配管(32)を備え、
     前記凝縮器は、前記冷媒を凝縮させる凝縮部(121)と、前記凝縮部から流出した冷媒の気液を分離するとともに前記冷媒の余剰分を貯える凝縮器貯液部(122)と、前記凝縮器貯液部から流出した液相の前記冷媒を過冷却する凝縮器過冷却部(123)とを有しており、
     前記第1減圧部は、前記冷媒の減圧量を調整する第1弁体(13d)と、前記第1弁体が着座する第1弁座(13e)と、前記第1弁座よりも前記冷媒の流れの上流側に位置する第1減圧入口部(13c)と、前記第1弁座よりも前記冷媒の流れの下流側に位置する第1減圧出口部(13f)とを有しており、
     前記凝縮器出口部は、前記凝縮器過冷却部、前記凝縮器出口配管および前記第1減圧入口部である請求項1ないし4のいずれか1つに記載の冷凍サイクル装置。
  10.  前記第1減圧部は、前記冷媒の減圧量を調整する第1弁体(13d)と、前記第1弁体が着座する第1弁座(13e)と、前記第1弁座よりも前記冷媒の流れの上流側に位置する第1減圧入口部(13c)と、前記第1弁座よりも前記冷媒の流れの下流側に位置する第1減圧出口部(13f)とを有しており、
     前記凝縮器出口部は、前記凝縮器のうち前記冷媒が液相になっている部位、および前記第1減圧入口部である請求項1ないし4のいずれか1つに記載の冷凍サイクル装置。
  11.  前記第1減圧部は、前記冷媒の減圧量を調整する第1弁体(13d)と、前記第1弁体が着座する第1弁座(13e)と、前記第1弁座よりも前記冷媒の流れの上流側に位置する第1減圧入口部(13c)と、前記第1弁座よりも前記冷媒の流れの下流側に位置する第1減圧出口部(13f)とを有しており、
     前記凝縮器出口部は、前記凝縮器のうち前記冷媒が液相になっている部位、前記凝縮器出口配管および前記第1減圧入口部である請求項1ないし4のいずれか1つに記載の冷凍サイクル装置。
  12.  前記第1減圧部から流出した前記冷媒を前記室外熱交換器に流入させる室外熱交換器入口配管(33)を備え、
     前記室外熱交換器入口部は、前記室外熱交換器入口配管である請求項1ないし11のいずれか1つに記載の冷凍サイクル装置。
  13.  前記第1減圧部は、前記冷媒の減圧量を調整する第1弁体(13d)と、前記第1弁体が着座する第1弁座(13e)と、前記第1弁座よりも前記冷媒の流れの上流側に位置する第1減圧入口部(13c)と、前記第1弁座よりも前記冷媒の流れの下流側に位置する第1減圧出口部(13f)とを有しており、
     前記室外熱交換器は、前記第1減圧部から流出した前記冷媒を流入させる室外熱交換器入口(14a)と、前記室外熱交換器入口から流入した前記冷媒を分配する熱交換部入口タンク部(14g)と、前記熱交換部入口タンク部で分配された前記冷媒を熱交換させる熱交換コア部(14r)とを有しており、
     前記室外熱交換器入口部は、前記第1減圧出口部および前記熱交換部入口タンク部である請求項1ないし11のいずれか1つに記載の冷凍サイクル装置。
  14.  前記第1減圧部から流出した前記冷媒を前記室外熱交換器に流入させる室外熱交換器入口配管(33)を備え、
     前記第1減圧部は、前記冷媒の減圧量を調整する第1弁体(13d)と、前記第1弁体が着座する第1弁座(13e)と、前記第1弁座よりも前記冷媒の流れの上流側に位置する第1減圧入口部(13c)と、前記第1弁座よりも前記冷媒の流れの下流側に位置する第1減圧出口部(13f)とを有しており、
     前記室外熱交換器は、前記第1減圧部から流出した前記冷媒を流入させる室外熱交換器入口(14a)と、前記室外熱交換器入口から流入した前記冷媒を分配する熱交換部入口タンク部(14g)と、前記熱交換部入口タンク部で分配された前記冷媒を熱交換させる熱交換コア部(14r)とを有しており、
     前記室外熱交換器入口部は、前記第1減圧出口部、前記室外熱交換器入口配管および前記熱交換部入口タンク部である請求項1ないし11のいずれか1つに記載の冷凍サイクル装置。
  15.  前記室外熱交換器から流出した前記冷媒を前記第2減圧部に流入させる室外熱交換器出口配管(34、35)を備え、
     前記室外熱交換器出口部は、前記室外熱交換器出口配管である請求項1ないし14のいずれか1つに記載の冷凍サイクル装置。
  16.  前記室外熱交換器は、前記冷媒を熱交換させる熱交換部(141)と、前記熱交換部で熱交換された前記冷媒の気液を分離するとともに前記冷媒の余剰分を貯える室外熱交換器貯液部(142)と、前記室外熱交換器貯液部から流出した液相の前記冷媒を過冷却する室外熱交換器過冷却部(143)とを有しており、
     前記室外熱交換器出口配管は、前記室外熱交換器過冷却部で過冷却された液相の前記冷媒を前記第2減圧部に流入させる過冷却部出口配管(34)と、前記室外熱交換器貯液部から流出した液相の前記冷媒を、前記室外熱交換器過冷却部をバイパスして前記第2減圧部に流入させる過冷却部バイパス配管(35)とを有している請求項15に記載の冷凍サイクル装置。
  17.  前記第2減圧部は、前記冷媒の減圧量を調整する第2弁体(15d)と、前記第2弁体が着座する第2弁座(15e)と、前記第2弁座よりも前記冷媒の流れの上流側に位置する第2減圧入口部(15c)と、前記第2弁座よりも前記冷媒の流れの下流側に位置する第2減圧出口部(15f)とを有しており、
     前記室外熱交換器は、前記冷媒を熱交換させる熱交換部(141)と、前記熱交換部で熱交換された前記冷媒の気液を分離するとともに前記冷媒の余剰分を貯える室外熱交換器貯液部(142)と、前記室外熱交換器貯液部から流出した液相の前記冷媒を過冷却する室外熱交換器過冷却部(143)とを有しており、
     さらに、前記室外熱交換器過冷却部で過冷却された液相の前記冷媒を前記第2減圧部に流入させる過冷却部出口配管(34)と、
     前記室外熱交換器貯液部から流出した液相の前記冷媒を、前記室外熱交換器過冷却部をバイパスして前記第2減圧部に流入させる過冷却部バイパス配管(35)とを備え、
     前記室外熱交換器出口部は、前記過冷却部出口配管、前記過冷却部バイパス配管および前記第2減圧入口部である請求項1ないし14のいずれか1つに記載の冷凍サイクル装置。
  18.  前記第2減圧部は、前記冷媒の減圧量を調整する第2弁体(15d)と、前記第2弁体が着座する第2弁座(15e)と、前記第2弁座よりも前記冷媒の流れの上流側に位置する第2減圧入口部(15c)と、前記第2弁座よりも前記冷媒の流れの下流側に位置する第2減圧出口部(15f)とを有しており、
     前記室外熱交換器は、前記冷媒を熱交換させる熱交換部(141)と、前記熱交換部で熱交換された前記冷媒の気液を分離するとともに前記冷媒の余剰分を貯える室外熱交換器貯液部(142)と、前記室外熱交換器貯液部から流出した液相の前記冷媒を過冷却する室外熱交換器過冷却部(143)とを有しており、
     さらに、前記室外熱交換器過冷却部で過冷却された液相の前記冷媒を前記第2減圧部に流入させる過冷却部出口配管(34)と、
     前記室外熱交換器貯液部から流出した液相の前記冷媒を、前記室外熱交換器過冷却部をバイパスして前記第2減圧部に流入させる過冷却部バイパス配管(35)とを備え、
     前記室外熱交換器過冷却部は、前記冷媒を過冷却させる過冷却コア部(14s)と、前記室外熱交換器貯液部から流出した液相の前記冷媒を前記過冷却コア部に分配するとともに前記過冷却部バイパス配管に流入させる過冷却部入口タンク部(14i)と、前記過冷却コア部で熱交換された前記冷媒を集合させるとともに前記過冷却部出口配管に流入させる過冷却部出口タンク部(14p)とを有しており、
     前記室外熱交換器出口部は、前記過冷却部入口タンク部、前記過冷却部出口タンク部、前記過冷却部出口配管、前記過冷却部バイパス配管および前記第2減圧入口部である請求項1ないし14のいずれか1つに記載の冷凍サイクル装置。
  19.  前記第2減圧部は、前記冷媒の減圧量を調整する第2弁体(15d)と、前記第2弁体が着座する第2弁座(15e)と、前記第2弁座よりも前記冷媒の流れの上流側に位置する第2減圧入口部(15c)と、前記第2弁座よりも前記冷媒の流れの下流側に位置する第2減圧出口部(15f)とを有しており、
     前記室外熱交換器は、前記冷媒を熱交換させる熱交換部(141)と、前記熱交換部で熱交換された前記冷媒の気液を分離するとともに前記冷媒の余剰分を貯える室外熱交換器貯液部(142)と、前記室外熱交換器貯液部から流出した液相の前記冷媒を過冷却する室外熱交換器過冷却部(143)とを有しており、
     さらに、前記室外熱交換器過冷却部で過冷却された液相の前記冷媒を前記第2減圧部に流入させる過冷却部出口配管(34)と、
     前記室外熱交換器貯液部から流出した液相の前記冷媒を、前記室外熱交換器過冷却部をバイパスして前記第2減圧部に流入させる過冷却部バイパス配管(35)とを備え、
     前記熱交換部は、前記第1減圧部から流出した前記冷媒を熱交換させる熱交換コア部(14r)と、前記熱交換コア部で熱交換された前記冷媒を集合させるとともに前記室外熱交換器過冷却部に流入させる熱交換部出口タンク部(14h)とを有しており、
     前記室外熱交換器過冷却部は、前記冷媒を過冷却させる過冷却コア部(14s)と、前記室外熱交換器貯液部から流出した液相の前記冷媒を前記過冷却コア部に分配するとともに前記過冷却部バイパス配管に流入させる過冷却部入口タンク部(14i)と、前記過冷却コア部で熱交換された前記冷媒を集合させるとともに前記過冷却部出口配管に流入させる過冷却部出口タンク部(14p)とを有しており、
     前記室外熱交換器出口部は、前記熱交換部出口タンク部、前記過冷却部入口タンク部、前記過冷却コア部、前記過冷却部出口タンク部、前記過冷却部出口配管、前記過冷却部バイパス配管および前記第2減圧入口部である請求項1ないし14のいずれか1つに記載の冷凍サイクル装置。
  20.  前記第2減圧部は、前記冷媒の減圧量を調整する第2弁体(15d)と、前記第2弁体が着座する第2弁座(15e)と、前記第2弁座よりも前記冷媒の流れの上流側に位置する第2減圧入口部(15c)と、前記第2弁座よりも前記冷媒の流れの下流側に位置する第2減圧出口部(15f)とを有しており、
     前記室外熱交換器は、前記冷媒を熱交換させる熱交換部(141)と、前記熱交換部で熱交換された前記冷媒の気液を分離するとともに前記冷媒の余剰分を貯える室外熱交換器貯液部(142)と、前記室外熱交換器貯液部から流出した液相の前記冷媒を過冷却する室外熱交換器過冷却部(143)とを有しており、
     さらに、前記室外熱交換器過冷却部で過冷却された液相の前記冷媒を前記第2減圧部に流入させる過冷却部出口配管(34)と、
     前記室外熱交換器貯液部から流出した液相の前記冷媒を、前記室外熱交換器過冷却部をバイパスして前記第2減圧部に流入させる過冷却部バイパス配管(35)とを備え、
     前記熱交換部は、前記第1減圧部から流出した前記冷媒を熱交換させる熱交換コア部(14r)と、前記熱交換コア部で熱交換された前記冷媒を集合させるとともに前記室外熱交換器過冷却部に流入させる熱交換部出口タンク部(14h)とを有しており、
     前記室外熱交換器過冷却部は、前記冷媒を過冷却させる過冷却コア部(14s)と、前記室外熱交換器貯液部から流出した液相の前記冷媒を前記過冷却コア部に分配するとともに前記過冷却部バイパス配管に流入させる過冷却部入口タンク部(14i)と、前記過冷却コア部で熱交換された前記冷媒を集合させるとともに前記過冷却部出口配管に流入させる過冷却部出口タンク部(14p)とを有しており、
     前記室外熱交換器出口部は、前記室外熱交換器過冷却部、前記過冷却部出口配管、前記過冷却部バイパス配管および前記第2減圧入口部である請求項1ないし14のいずれか1つに記載の冷凍サイクル装置。
  21.  前記第2減圧部は、前記冷媒の減圧量を調整する第2弁体(15d)と、前記第2弁体が着座する第2弁座(15e)と、前記第2弁座よりも前記冷媒の流れの上流側に位置する第2減圧入口部(15c)と、前記第2弁座よりも前記冷媒の流れの下流側に位置する第2減圧出口部(15f)とを有しており、
     前記室外熱交換器は、前記冷媒を熱交換させる熱交換部(141)と、前記熱交換部で熱交換された前記冷媒の気液を分離するとともに前記冷媒の余剰分を貯える室外熱交換器貯液部(142)と、前記室外熱交換器貯液部から流出した液相の前記冷媒を過冷却する室外熱交換器過冷却部(143)とを有しており、
     さらに、前記室外熱交換器過冷却部で過冷却された液相の前記冷媒を前記第2減圧部に流入させる過冷却部出口配管(34)と、
     前記室外熱交換器貯液部から流出した液相の前記冷媒を、前記室外熱交換器過冷却部をバイパスして前記第2減圧部に流入させる過冷却部バイパス配管(35)とを備え、
     前記熱交換部は、前記第1減圧部から流出した前記冷媒を熱交換させる熱交換コア部(14r)と、前記熱交換コア部で熱交換された前記冷媒を集合させるとともに前記室外熱交換器過冷却部に流入させる熱交換部出口タンク部(14h)とを有しており、
     前記室外熱交換器過冷却部は、前記冷媒を過冷却させる過冷却コア部(14s)と、前記室外熱交換器貯液部から流出した液相の前記冷媒を前記過冷却コア部に分配するとともに前記過冷却部バイパス配管に流入させる過冷却部入口タンク部(14i)と、前記過冷却コア部で熱交換された前記冷媒を集合させるとともに前記過冷却部出口配管に流入させる過冷却部出口タンク部(14p)とを有しており、
     前記室外熱交換器出口部は、前記熱交換部出口タンク部、前記室外熱交換器貯液部、前記過冷却部入口タンク部、前記過冷却コア部、前記過冷却部出口タンク部、前記過冷却部出口配管、前記過冷却部バイパス配管および前記第2減圧入口部である請求項1ないし14のいずれか1つに記載の冷凍サイクル装置。
  22.  前記第2減圧部は、前記冷媒の減圧量を調整する第2弁体(15d)と、前記第2弁体が着座する第2弁座(15e)と、前記第2弁座よりも前記冷媒の流れの上流側に位置する第2減圧入口部(15c)と、前記第2弁座よりも前記冷媒の流れの下流側に位置する第2減圧出口部(15f)とを有しており、
     前記室外熱交換器は、前記冷媒を熱交換させる熱交換部(141)と、前記熱交換部で熱交換された前記冷媒の気液を分離するとともに前記冷媒の余剰分を貯える室外熱交換器貯液部(142)と、前記室外熱交換器貯液部から流出した液相の前記冷媒を過冷却する室外熱交換器過冷却部(143)とを有しており、
     さらに、前記室外熱交換器過冷却部で過冷却された液相の前記冷媒を前記第2減圧部に流入させる過冷却部出口配管(34)と、
     前記室外熱交換器貯液部から流出した液相の前記冷媒を、前記室外熱交換器過冷却部をバイパスして前記第2減圧部に流入させる過冷却部バイパス配管(35)とを備え、
     前記熱交換部は、前記第1減圧部から流出した前記冷媒を熱交換させる熱交換コア部(14r)と、前記熱交換コア部で熱交換された前記冷媒を集合させるとともに前記室外熱交換器過冷却部に流入させる熱交換部出口タンク部(14h)とを有しており、
     前記室外熱交換器過冷却部は、前記冷媒を過冷却させる過冷却コア部(14s)と、前記室外熱交換器貯液部から流出した液相の前記冷媒を前記過冷却コア部に分配するとともに前記過冷却部バイパス配管に流入させる過冷却部入口タンク部(14i)と、前記過冷却コア部で熱交換された前記冷媒を集合させるとともに前記過冷却部出口配管に流入させる過冷却部出口タンク部(14p)とを有しており、
     前記室外熱交換器出口部は、前記室外熱交換器貯液部、前記室外熱交換器過冷却部、前記過冷却部出口配管、前記過冷却部バイパス配管および前記第2減圧入口部である請求項1ないし14のいずれか1つに記載の冷凍サイクル装置。
  23.  前記室外熱交換器から流出した前記冷媒を前記第2減圧部に流入させる室外熱交換器出口配管(34)を備え、
     前記室外熱交換器は、前記冷媒を熱交換させる熱交換部(141)と、前記熱交換部で熱交換された前記冷媒の気液を分離するとともに前記冷媒の余剰分を貯える室外熱交換器貯液部(142)と、前記室外熱交換器貯液部から流出した液相の前記冷媒を過冷却する室外熱交換器過冷却部(143)と、前記室外熱交換器貯液部から流出した液相の前記冷媒が前記室外熱交換器過冷却部をバイパスして流れる過冷却バイパス部(144)とを有しており、
     前記室外熱交換器出口部は、前記過冷却バイパス部および前記室外熱交換器出口配管である請求項1ないし14のいずれか1つに記載の冷凍サイクル装置。
  24.  前記室外熱交換器から流出した前記冷媒を前記第2減圧部に流入させる室外熱交換器出口配管(34)を備え、
     前記第2減圧部は、前記冷媒の減圧量を調整する第2弁体(15d)と、前記第2弁体が着座する第2弁座(15e)と、前記第2弁座よりも前記冷媒の流れの上流側に位置する第2減圧入口部(15c)と、前記第2弁座よりも前記冷媒の流れの下流側に位置する第2減圧出口部(15f)とを有しており、
     前記室外熱交換器は、前記冷媒を熱交換させる熱交換部(141)と、前記熱交換部で熱交換された前記冷媒の気液を分離するとともに前記冷媒の余剰分を貯える室外熱交換器貯液部(142)と、前記室外熱交換器貯液部から流出した液相の前記冷媒を過冷却する室外熱交換器過冷却部(143)と、前記室外熱交換器貯液部から流出した液相の前記冷媒が前記室外熱交換器過冷却部をバイパスして流れる過冷却バイパス部(144)とを有しており、
     前記室外熱交換器出口部は、前記過冷却バイパス部、前記室外熱交換器出口配管および前記第2減圧入口部である請求項1ないし14のいずれか1つに記載の冷凍サイクル装置。
  25.  前記室外熱交換器から流出した前記冷媒を前記第2減圧部に流入させる室外熱交換器出口配管(34)を備え、
     前記第2減圧部は、前記冷媒の減圧量を調整する第2弁体(15d)と、前記第2弁体が着座する第2弁座(15e)と、前記第2弁座よりも前記冷媒の流れの上流側に位置する第2減圧入口部(15c)と、前記第2弁座よりも前記冷媒の流れの下流側に位置する第2減圧出口部(15f)とを有しており、
     前記室外熱交換器は、前記冷媒を熱交換させる熱交換部(141)と、前記熱交換部で熱交換された前記冷媒の気液を分離するとともに前記冷媒の余剰分を貯える室外熱交換器貯液部(142)と、前記室外熱交換器貯液部から流出した液相の前記冷媒を過冷却する室外熱交換器過冷却部(143)と、前記室外熱交換器貯液部から流出した液相の前記冷媒が前記室外熱交換器過冷却部をバイパスして流れる過冷却バイパス部(144)とを有しており、
     前記室外熱交換器過冷却部は、前記冷媒を過冷却させる過冷却コア部(14s)と、前記室外熱交換器貯液部から流出した液相の前記冷媒を前記過冷却コア部および前記過冷却バイパス部に分配する過冷却部入口タンク部(14i)と、前記過冷却コア部で熱交換された前記冷媒および前記過冷却バイパス部を流れた前記冷媒を集合させるとともに前記室外熱交換器出口配管に流入させる過冷却部出口タンク部(14p)とを有しており、
     前記室外熱交換器出口部は、前記過冷却部入口タンク部、前記過冷却バイパス部、前記過冷却部出口タンク部、前記室外熱交換器出口配管および前記第2減圧入口部である請求項1ないし14のいずれか1つに記載の冷凍サイクル装置。
  26.  前記室外熱交換器から流出した前記冷媒を前記第2減圧部に流入させる室外熱交換器出口配管(34)を備え、
     前記第2減圧部は、前記冷媒の減圧量を調整する第2弁体(15d)と、前記第2弁体が着座する第2弁座(15e)と、前記第2弁座よりも前記冷媒の流れの上流側に位置する第2減圧入口部(15c)と、前記第2弁座よりも前記冷媒の流れの下流側に位置する第2減圧出口部(15f)とを有しており、
     前記室外熱交換器は、前記冷媒を熱交換させる熱交換部(141)と、前記熱交換部で熱交換された前記冷媒の気液を分離するとともに前記冷媒の余剰分を貯える室外熱交換器貯液部(142)と、前記室外熱交換器貯液部から流出した液相の前記冷媒を過冷却する室外熱交換器過冷却部(143)と、前記室外熱交換器貯液部から流出した液相の前記冷媒が前記室外熱交換器過冷却部をバイパスして流れる過冷却バイパス部(144)とを有しており、
     前記熱交換部は、前記第1減圧部から流出した前記冷媒を熱交換させる熱交換コア部(14r)と、前記熱交換コア部で熱交換された前記冷媒を集合させるとともに前記室外熱交換器過冷却部に流入させる熱交換部出口タンク部(14h)とを有しており、
     前記室外熱交換器過冷却部は、前記冷媒を過冷却させる過冷却コア部(14s)と、前記室外熱交換器貯液部から流出した液相の前記冷媒を前記過冷却コア部および前記過冷却バイパス部に分配する過冷却部入口タンク部(14i)と、前記過冷却コア部で熱交換された前記冷媒および前記過冷却バイパス部を流れた前記冷媒を集合させるとともに前記室外熱交換器出口配管に流入させる過冷却部出口タンク部(14p)とを有しており、
     前記室外熱交換器出口部は、前記熱交換部出口タンク部、前記過冷却部入口タンク部、前記過冷却コア部、前記過冷却バイパス部、前記過冷却部出口タンク部、前記室外熱交換器出口配管および前記第2減圧入口部である請求項1ないし14のいずれか1つに記載の冷凍サイクル装置。
  27.  前記室外熱交換器から流出した前記冷媒を前記第2減圧部に流入させる室外熱交換器出口配管(34)を備え、
     前記第2減圧部は、前記冷媒の減圧量を調整する第2弁体(15d)と、前記第2弁体が着座する第2弁座(15e)と、前記第2弁座よりも前記冷媒の流れの上流側に位置する第2減圧入口部(15c)と、前記第2弁座よりも前記冷媒の流れの下流側に位置する第2減圧出口部(15f)とを有しており、
     前記室外熱交換器は、前記冷媒を熱交換させる熱交換部(141)と、前記熱交換部で熱交換された前記冷媒の気液を分離するとともに前記冷媒の余剰分を貯える室外熱交換器貯液部(142)と、前記室外熱交換器貯液部から流出した液相の前記冷媒を過冷却する室外熱交換器過冷却部(143)と、前記室外熱交換器貯液部から流出した液相の前記冷媒が前記室外熱交換器過冷却部をバイパスして流れる過冷却バイパス部(144)とを有しており、
     前記熱交換部は、前記第1減圧部から流出した前記冷媒を熱交換させる熱交換コア部(14r)と、前記熱交換コア部で熱交換された前記冷媒を集合させるとともに前記室外熱交換器過冷却部に流入させる熱交換部出口タンク部(14h)とを有しており、
     前記室外熱交換器過冷却部は、前記冷媒を過冷却させる過冷却コア部(14s)と、前記室外熱交換器貯液部から流出した液相の前記冷媒を前記過冷却コア部および前記過冷却バイパス部に分配する過冷却部入口タンク部(14i)と、前記過冷却コア部で熱交換された前記冷媒および前記過冷却バイパス部を流れた前記冷媒を集合させるとともに前記室外熱交換器出口配管に流入させる過冷却部出口タンク部(14p)とを有しており、
     前記室外熱交換器出口部は、前記室外熱交換器過冷却部、前記過冷却バイパス部、前記室外熱交換器出口配管および前記第2減圧入口部である請求項1ないし14のいずれか1つに記載の冷凍サイクル装置。
  28.  前記室外熱交換器から流出した前記冷媒を前記第2減圧部に流入させる室外熱交換器出口配管(34)を備え、
     前記第2減圧部は、前記冷媒の減圧量を調整する第2弁体(15d)と、前記第2弁体が着座する第2弁座(15e)と、前記第2弁座よりも前記冷媒の流れの上流側に位置する第2減圧入口部(15c)と、前記第2弁座よりも前記冷媒の流れの下流側に位置する第2減圧出口部(15f)とを有しており、
     前記室外熱交換器は、前記冷媒を熱交換させる熱交換部(141)と、前記熱交換部で熱交換された前記冷媒の気液を分離するとともに前記冷媒の余剰分を貯える室外熱交換器貯液部(142)と、前記室外熱交換器貯液部から流出した液相の前記冷媒を過冷却する室外熱交換器過冷却部(143)と、前記室外熱交換器貯液部から流出した液相の前記冷媒が前記室外熱交換器過冷却部をバイパスして流れる過冷却バイパス部(144)とを有しており、
     前記熱交換部は、前記第1減圧部から流出した前記冷媒を熱交換させる熱交換コア部(14r)と、前記熱交換コア部で熱交換された前記冷媒を集合させるとともに前記室外熱交換器過冷却部に流入させる熱交換部出口タンク部(14h)とを有しており、
     前記室外熱交換器過冷却部は、前記冷媒を過冷却させる過冷却コア部(14s)と、前記室外熱交換器貯液部から流出した液相の前記冷媒を前記過冷却コア部および前記過冷却バイパス部に分配する過冷却部入口タンク部(14i)と、前記過冷却コア部で熱交換された前記冷媒および前記過冷却バイパス部を流れた前記冷媒を集合させるとともに前記室外熱交換器出口配管に流入させる過冷却部出口タンク部(14p)とを有しており、
     前記室外熱交換器出口部は、前記熱交換部出口タンク部、前記室外熱交換器貯液部、前記過冷却部入口タンク部、前記過冷却コア部、前記過冷却バイパス部、前記過冷却部出口タンク部、前記室外熱交換器出口配管および前記第2減圧入口部である請求項1ないし14のいずれか1つに記載の冷凍サイクル装置。
  29.  前記室外熱交換器から流出した前記冷媒を前記第2減圧部に流入させる室外熱交換器出口配管(34)を備え、
     前記第2減圧部は、前記冷媒の減圧量を調整する第2弁体(15d)と、前記第2弁体が着座する第2弁座(15e)と、前記第2弁座よりも前記冷媒の流れの上流側に位置する第2減圧入口部(15c)と、前記第2弁座よりも前記冷媒の流れの下流側に位置する第2減圧出口部(15f)とを有しており、
     前記室外熱交換器は、前記冷媒を熱交換させる熱交換部(141)と、前記熱交換部で熱交換された前記冷媒の気液を分離するとともに前記冷媒の余剰分を貯える室外熱交換器貯液部(142)と、前記室外熱交換器貯液部から流出した液相の前記冷媒を過冷却する室外熱交換器過冷却部(143)と、前記室外熱交換器貯液部から流出した液相の前記冷媒が前記室外熱交換器過冷却部をバイパスして流れる過冷却バイパス部(144)とを有しており、
     前記熱交換部は、前記第1減圧部から流出した前記冷媒を熱交換させる熱交換コア部(14r)と、前記熱交換コア部で熱交換された前記冷媒を集合させるとともに前記室外熱交換器過冷却部に流入させる熱交換部出口タンク部(14h)とを有しており、
     前記室外熱交換器過冷却部は、前記冷媒を過冷却させる過冷却コア部(14s)と、前記室外熱交換器貯液部から流出した液相の前記冷媒を前記過冷却コア部および前記過冷却バイパス部に分配する過冷却部入口タンク部(14i)と、前記過冷却コア部で熱交換された前記冷媒および前記過冷却バイパス部を流れた前記冷媒を集合させるとともに前記室外熱交換器出口配管に流入させる過冷却部出口タンク部(14p)とを有しており、
     前記室外熱交換器出口部は、前記室外熱交換器貯液部、前記室外熱交換器過冷却部、前記過冷却バイパス部、前記室外熱交換器出口配管および前記第2減圧入口部である請求項1ないし14のいずれか1つに記載の冷凍サイクル装置。
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