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WO2025220366A1 - 冷凍サイクル装置 - Google Patents

冷凍サイクル装置

Info

Publication number
WO2025220366A1
WO2025220366A1 PCT/JP2025/009300 JP2025009300W WO2025220366A1 WO 2025220366 A1 WO2025220366 A1 WO 2025220366A1 JP 2025009300 W JP2025009300 W JP 2025009300W WO 2025220366 A1 WO2025220366 A1 WO 2025220366A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
refrigerant
heat
unit
section
pressure
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.)
Pending
Application number
PCT/JP2025/009300
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
和弘 多田
洋 押谷
徹 岡村
淳 稲葉
孝博 宇野
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
Publication of WO2025220366A1 publication Critical patent/WO2025220366A1/ja
Pending legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60H—ARRANGEMENTS OF HEATING, COOLING, VENTILATING OR OTHER AIR-TREATING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR PASSENGER OR GOODS SPACES OF VEHICLES
    • B60H1/00—Heating, cooling or ventilating [HVAC] devices
    • B60H1/22—Heating, cooling or ventilating [HVAC] devices the heat being derived otherwise than from the propulsion plant
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B1/00—Compression machines, plants or systems with non-reversible cycle
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B1/00—Compression machines, plants or systems with non-reversible cycle
    • F25B1/10—Compression machines, plants or systems with non-reversible cycle with multi-stage compression

Definitions

  • This disclosure relates to a refrigeration cycle device configured to allow switching of refrigerant circuits.
  • Patent Document 1 discloses a two-stage compression refrigeration cycle device applied to a refrigeration system.
  • intermediate-pressure refrigerant heated in an intermediate heat exchanger and intermediate-pressure refrigerant cooled in an intercooler are mixed and drawn into the high-stage compression mechanism.
  • the intermediate heat exchanger is an intermediate-pressure internal heat exchanger that exchanges heat between high-pressure refrigerant discharged from the high-stage compression mechanism and intermediate-pressure refrigerant decompressed by an intermediate-pressure expansion valve.
  • the intercooler is an air-cooled heat exchanger that exchanges heat between the intermediate-pressure refrigerant discharged from the low-stage compression mechanism and outside air.
  • the throttle opening of the intermediate-pressure expansion valve is appropriately adjusted to prevent the temperature of the high-pressure refrigerant discharged from the high-stage compression mechanism from exceeding the heat-resistant temperature of the high-stage compression mechanism.
  • the refrigeration cycle device in Patent Document 1 is used exclusively to cool the air inside the showcase unit that is circulated and blown out.
  • refrigeration cycle devices used in air conditioners and the like are required to not only cool the air blown into the room as an object to be cooled, but also to heat the air as an object to be heated.
  • one possible solution is to make the refrigerant circuit of the refrigeration cycle device in Patent Document 1 switchable, thereby adding the ability to heat an object to be heated.
  • the cycle balance in an operating mode for cooling an object to be cooled is generally different from the cycle balance in an operating mode for heating an object to be heated.
  • the present disclosure aims to provide a refrigeration cycle device configured to allow switching of refrigerant circuits, which is less likely to result in a decrease in productivity.
  • the refrigeration cycle device of the first aspect of the present disclosure includes a first compression section, a heat dissipation section, a first pressure reduction section, a second compression section, a heat absorption and dissipation section, a second pressure reduction section, a heat absorption section, and a refrigerant circuit switching section.
  • the first compression unit compresses and discharges the refrigerant.
  • the heat dissipation unit dissipates heat from the refrigerant discharged from the first compression unit.
  • the first pressure reduction unit depressurizes the refrigerant.
  • the second compression unit compresses and discharges the refrigerant.
  • the heat absorption and dissipation unit absorbs or dissipates heat from the refrigerant.
  • the second pressure reduction unit depressurizes the refrigerant.
  • the heat absorption unit causes the refrigerant depressurized by the second pressure reduction unit to absorb heat.
  • the refrigerant circuit switching unit switches the refrigerant circuit that circulates the refrigerant.
  • the refrigerant circuit switching unit draws the refrigerant flowing out from the heat dissipation unit into the second compression unit. Furthermore, it flows the refrigerant discharged from the second compression unit into the heat absorption and dissipation unit, decompresses the refrigerant that has dissipated heat in the heat absorption and dissipation unit in the second decompression unit, and switches to a refrigerant circuit that draws the refrigerant flowing out from the heat absorption unit into the first compression unit.
  • the refrigerant circuit switching unit switches to a refrigerant circuit that depressurizes the refrigerant flowing out from the heat dissipation unit in the first pressure reduction unit, causes the refrigerant flowing out from the first pressure reduction unit to flow into the heat absorption and dissipation unit, and draws the refrigerant that has absorbed heat in the heat absorption and dissipation unit into the first compression unit.
  • a vapor compression refrigeration cycle in which the refrigerant is compressed in two stages, in the first compression section and the second compression section.
  • a vapor compression refrigeration cycle in which the refrigerant is compressed in the first compression section. Therefore, it is possible to select an operating mode that provides a more appropriate cycle balance depending on the application.
  • the heat dissipation section is used as a heat exchanger for dissipating heat from the refrigerant. Therefore, even if the refrigerant circuit is configured to be switchable, it is possible to prevent the number of heat exchangers from increasing depending on the operating mode.
  • the heat absorption section is used as a heat exchanger to evaporate the refrigerant. This allows the pressure resistance and heat resistance of the heat absorption section to be lower than those of the heat radiation section and heat absorption/radiation section. This prevents the heat absorption section from becoming larger or heavier.
  • the refrigerant cooled in the heat dissipation section is drawn into the second compression section, thereby suppressing the temperature rise of the refrigerant discharged from the second compression section. This makes it possible to reduce the heat resistance of the second compression section, and to suppress increases in size and weight of the second compression section.
  • the refrigeration cycle device of the second aspect includes a first compression section, a heat dissipation section, a first pressure reduction section, a second compression section, a heat absorption and dissipation section, a second pressure reduction section, a heat absorption section, and a refrigerant circuit switching section.
  • the first compression unit compresses and discharges the refrigerant.
  • the heat dissipation unit dissipates heat from the refrigerant discharged from the first compression unit.
  • the first pressure reduction unit depressurizes the refrigerant.
  • the second compression unit compresses and discharges the refrigerant.
  • the heat absorption and dissipation unit absorbs or dissipates heat from the refrigerant.
  • the second pressure reduction unit depressurizes the refrigerant.
  • the heat absorption unit causes the refrigerant depressurized by the second pressure reduction unit to absorb heat.
  • the refrigerant circuit switching unit switches the refrigerant circuit that circulates the refrigerant.
  • the refrigerant circuit switching unit draws the refrigerant flowing out from the heat dissipation unit into the second compression unit. Furthermore, it flows the refrigerant discharged from the second compression unit into the heat absorption and dissipation unit, decompresses the refrigerant that has dissipated heat in the heat absorption and dissipation unit in the second decompression unit, and switches to a refrigerant circuit that draws the refrigerant flowing out from the heat absorption unit into the first compression unit.
  • the refrigerant circuit switching unit switches to a refrigerant circuit that causes the refrigerant flowing out of the heat dissipation unit to flow into the first pressure reduction unit, causes the refrigerant flowing out of the first pressure reduction unit to flow into the heat absorption and radiation unit, reduces the pressure of the refrigerant that has dissipated heat in the heat absorption and radiation unit in the second pressure reduction unit, and causes the refrigerant flowing out of the heat absorption unit to be drawn into the first compression unit.
  • a two-stage compression vapor compression refrigeration cycle in the first operating mode, can be configured.
  • a single-stage compression vapor compression refrigeration cycle in the third operating mode, can be configured. Therefore, an operating mode that provides a more appropriate cycle balance can be selected depending on the application.
  • the refrigeration cycle device of the third aspect includes a first compression section, a heat dissipation section, a first pressure reduction section, a second compression section, a first heat absorption and radiation section, a second pressure reduction section, a second heat absorption and radiation section, and a refrigerant circuit switching section.
  • the first compression unit compresses and discharges the refrigerant.
  • the heat dissipation unit dissipates heat from the refrigerant discharged from the first compression unit.
  • the first pressure reduction unit depressurizes the refrigerant.
  • the second compression unit compresses and discharges the refrigerant.
  • the first heat absorption and radiation unit absorbs or dissipates heat from the refrigerant.
  • the second pressure reduction unit depressurizes the refrigerant.
  • the second heat absorption and radiation unit absorbs or dissipates heat from the refrigerant flowing out from the second pressure reduction unit.
  • the refrigerant circuit switching unit switches the refrigerant circuit that circulates the refrigerant.
  • the refrigerant circuit switching unit causes the refrigerant flowing out from the heat dissipation unit to be drawn into the second compression unit. Furthermore, the refrigerant discharged from the second compression unit flows into the first heat absorption and radiation unit, the refrigerant that has dissipated heat in the first heat absorption and radiation unit is depressurized in the second decompression unit, and the refrigerant that has absorbed heat in the second heat absorption and radiation unit is drawn into the first compression unit.
  • the refrigerant circuit switching unit switches to a refrigerant circuit that allows the refrigerant flowing out of the heat dissipation unit to flow into the second pressure reduction unit, reduces the pressure of the refrigerant that has dissipated heat in the second heat absorption and radiation unit in the first pressure reduction unit, allows the refrigerant flowing out of the first pressure reduction unit to flow into the first heat absorption and radiation unit, and draws the refrigerant that has absorbed heat in the first heat absorption and radiation unit into the first compression unit.
  • a two-stage compression vapor compression refrigeration cycle in the first operating mode, can be configured.
  • a single-stage compression vapor compression refrigeration cycle can be configured. Therefore, an operating mode that provides a more appropriate cycle balance can be selected depending on the application.
  • a fourth aspect of the refrigeration cycle device includes a first compression section, a first heat dissipation section, a second compression section, a second heat dissipation section, a second pressure reduction section, a first heat absorption section, a fourth pressure reduction section, a second heat absorption section, and a refrigerant circuit switching section.
  • the first compression unit compresses and discharges the refrigerant.
  • the first heat dissipation unit dissipates heat from the refrigerant discharged from the first compression unit.
  • the second compression unit compresses and discharges the refrigerant.
  • the second heat dissipation unit dissipates heat from the refrigerant discharged from the second compression unit.
  • the second pressure reduction unit depressurizes the refrigerant flowing out from the second heat dissipation unit.
  • the first heat absorption unit causes the refrigerant depressurized in the second pressure reduction unit to absorb heat.
  • the fourth pressure reduction unit depressurizes the refrigerant flowing out from the second heat dissipation unit.
  • the second heat absorption unit causes the refrigerant depressurized in the fourth pressure reduction unit to absorb heat.
  • the refrigerant circuit switching unit switches the refrigerant circuit that circulates the refrigerant.
  • the heat absorption performance of the first heat absorption unit and the heat absorption performance of the second heat absorption unit are different from each other.
  • the refrigerant circuit switching unit causes the refrigerant flowing out of the first heat dissipation unit to be drawn into the second compression unit. Furthermore, the refrigerant circuit is switched to one in which the refrigerant flowing out of the second heat dissipation unit flows into the second pressure reduction unit, and the refrigerant flowing out of the first heat absorption unit is drawn into the first compression unit.
  • the refrigerant circuit switching unit causes the refrigerant flowing out of the first heat dissipation unit to be drawn into the second compression unit. Furthermore, it switches to a refrigerant circuit that causes the refrigerant flowing out of the second heat dissipation unit to flow into the fourth pressure reduction unit, and causes the refrigerant flowing out of the second heat absorption unit to be drawn into the first compression unit.
  • the operating mode that provides the most appropriate cycle balance can be selected depending on the application.
  • the first heat dissipation section and the second heat dissipation section are used as heat exchangers for dissipating heat from the refrigerant. Therefore, as with the refrigeration cycle device of the first aspect, an increase in the number of heat exchangers can be prevented.
  • FIG. 1 is a schematic overall configuration diagram showing a flow of refrigerant in a cooling mode of a refrigeration cycle device of a first embodiment.
  • FIG. FIG. 2 is a schematic diagram illustrating an air flow in a cooling mode of the air distribution unit of the first embodiment. 2 is a block diagram showing an electrical control unit of the vehicle air conditioner of the first embodiment;
  • FIG. 3 is a Mollier diagram showing a change in the state of a refrigerant in a single cooling mode of the refrigeration cycle device of the first embodiment.
  • 1 is a schematic overall configuration diagram showing a flow of refrigerant in a heating mode of a refrigeration cycle device of a first embodiment.
  • FIG. FIG. 3 is a schematic diagram illustrating an air flow in the air distribution unit of the first embodiment in a heating mode.
  • FIG. 3 is a Mollier diagram showing a change in the state of a refrigerant in a heating mode of the refrigeration cycle device of the first embodiment.
  • 1 is a schematic overall configuration diagram showing a flow of refrigerant in a dehumidifying heating mode of a refrigeration cycle device of a first embodiment.
  • FIG. FIG. 3 is a schematic diagram illustrating the air flow of the air distribution unit of the first embodiment in a dehumidifying and heating mode.
  • FIG. 3 is a Mollier diagram showing changes in the state of a refrigerant in a dehumidifying heating mode of the refrigeration cycle device of the first embodiment.
  • FIG. 10 is a schematic diagram illustrating the air flow in the air distribution unit of the second embodiment in a heating mode.
  • FIG. 10 is a schematic overall configuration diagram showing the flow of refrigerant in a heating mode of a refrigeration cycle device of a third embodiment.
  • FIG. 11 is a Mollier diagram showing a change in the state of a refrigerant in a heating mode of the refrigeration cycle device of the third embodiment.
  • FIG. 10 is a schematic overall configuration diagram of a refrigeration cycle device according to a fourth embodiment.
  • FIG. 10 is a Mollier diagram showing a change in the state of a refrigerant in a cooling mode of a refrigeration cycle device of a fourth embodiment.
  • a refrigeration cycle device 10 according to the present disclosure is applied to a vehicle air conditioner 1 mounted on an electric vehicle.
  • the vehicle air conditioner 1 of this embodiment conditions the air inside the vehicle cabin, which is the space to be air-conditioned, and also regulates the temperature of on-board equipment. Therefore, the vehicle air conditioner 1 can be called an air conditioner with an on-board equipment temperature regulation function, or an on-board equipment temperature regulation device with an air conditioning function.
  • the vehicle air conditioner 1 specifically regulates the temperature of a battery 70 as an on-board device.
  • the battery 70 is a secondary battery that stores power to be supplied to multiple electrically operated on-board devices.
  • the battery 70 is an assembled battery formed by electrically connecting multiple stacked battery cells in series or parallel. In this embodiment, the battery cells are lithium-ion batteries.
  • Battery 70 generates heat during operation (i.e., during charging and discharging). Battery 70 output is likely to decrease at low temperatures, and deterioration is likely to progress at high temperatures. For this reason, the temperature of battery 70 must be maintained within an appropriate temperature range (in this embodiment, 15°C or higher and 55°C or lower). Therefore, in the electric vehicle of this embodiment, the temperature of battery 70 is regulated using vehicle air conditioning system 1.
  • the vehicle air conditioning system 1 includes a refrigeration cycle device 10, a low-temperature heat medium circuit 40, an air distribution unit 50, a control device 60, etc.
  • the refrigeration cycle device 10 adjusts the temperature of the air blown into the vehicle cabin and the low-temperature heat medium circulating through the low-temperature heat medium circuit 40. Furthermore, the refrigeration cycle device 10 is configured to be able to switch the refrigerant circuit according to various operating modes, which will be described later, in order to air-condition the vehicle cabin and adjust the temperature of on-board equipment.
  • the refrigeration cycle device 10 uses carbon dioxide (i.e., R744), a natural refrigerant, as its refrigerant.
  • the refrigeration cycle device 10 forms a supercritical refrigeration cycle in which the refrigerant pressure on the high-pressure side exceeds the critical pressure of the refrigerant.
  • Refrigerant oil is mixed into the refrigerant to lubricate the compressor 11.
  • the refrigerant oil can be an oil containing PAG (i.e., polyalkylene glycol), which is compatible with liquid-phase refrigerants.
  • a portion of the refrigerant oil circulates through the refrigeration cycle device 10 along with the refrigerant.
  • the compressor 11 is a combined compressor in which a first compression section 111 and a second compression section 112 are housed in the same housing.
  • the first compression section 111 and the second compression section 112 compress and discharge the refrigerant in the refrigeration cycle device 10.
  • the first compression section 111 and the second compression section 112 are electric compressors in which fixed-displacement compression mechanisms, each with a fixed discharge capacity, are rotationally driven by an electric motor.
  • the compression mechanism of the first compression section 111 and the compression mechanism of the second compression section 112 are rotationally driven by different electric motors.
  • the compressor 11 of this embodiment employs rotary compression mechanisms as the compression mechanisms of the first compression section 111 and the second compression section 112.
  • Rotary compression mechanisms offer a high degree of freedom when forming refrigerant passages within the housing, making them effective in preventing increases in size and weight of the combined compressor.
  • the housing is formed with a first intake port 111a through which refrigerant is drawn into the first compression section 111, and a first discharge port 111b through which refrigerant compressed by the first compression section 111 is discharged.
  • the housing also is formed with a second intake port 112a through which refrigerant is drawn into the second compression section 112, and a second discharge port 112b through which refrigerant compressed by the second compression section 112 is discharged.
  • a discharge valve (not shown) is provided at each of the first and second discharge ports 111b and 112b. Therefore, even when the first and second compression sections 111 and 112 are not operating, refrigerant will not flow back into the housing via the first and second discharge ports 111b and 112b.
  • the rotation speed i.e., refrigerant discharge capacity
  • the rotation speed of the first and second compression sections 111 and 112 is controlled by a control signal output from the control device 60, which will be described later.
  • the first discharge port 111b of the compressor 11 is connected to the refrigerant inlet side of the first heat exchanger 12.
  • the first heat exchanger 12 is arranged in an air passage formed by the air distribution unit 50, which will be described later.
  • the first heat exchanger 12 exchanges heat between the refrigerant discharged from the first compression section 111 and either the inside air (i.e., the air inside the vehicle cabin) or the outside air (i.e., the air outside the vehicle cabin) blown by a blower (not shown).
  • the first heat exchanger 12 is a heat dissipation section that dissipates the heat contained in the refrigerant discharged from the first compression section 111 to the outside air or the inside air.
  • the inlet side of the first three-way joint 13a is connected to the refrigerant outlet of the first heat exchanger 12.
  • the first three-way joint 13a is a three-way joint with three inlet and outlet ports that communicate with each other.
  • the first three-way joint 13a can be a joint formed by joining multiple pipes, or a joint formed by providing multiple refrigerant passages in a metal block or resin block.
  • the refrigeration cycle apparatus 10 is equipped with second three-way joints 13b to eighth three-way joints 13h.
  • the basic configurations of the second three-way joints 13b to eighth three-way joints 13h are the same as that of the first three-way joint 13a.
  • the basic configurations of each three-way joint described in the embodiments described below are also the same as that of the first three-way joint 13a.
  • a three-way joint can branch the flow of refrigerant when one of its three inlet/outlet ports is used as an inlet and the remaining two are used as outlet ports. Also, a three-way joint can merge the flow of refrigerant when two of its three inlet/outlet ports are used as inlet ports and the remaining one is used as an outlet port.
  • One outlet of the first three-way joint 13a is connected to one inlet of the second three-way joint 13b.
  • the other outlet of the first three-way joint 13a is connected to the inlet of the heating expansion valve 14a.
  • the heating expansion valve 14a is a first pressure reducing unit that reduces the pressure of the refrigerant flowing out from the other outlet of the first three-way joint 13a (i.e., the other refrigerant branched at the first three-way joint 13a) during heating mode, etc., as described below. Furthermore, the heating expansion valve 14a is a first flow rate adjusting unit that adjusts the refrigerant flow rate (in this embodiment, the mass flow rate) flowing from the first heat exchanger 12 into the second heat exchanger 16 during heating mode, etc.
  • the heating expansion valve 14a is an electric variable throttle mechanism that has a first valve body 15a that changes the throttle opening, and an electric actuator (specifically, a stepping motor or brushless DC motor) that acts as a drive unit to displace the first valve body 15a.
  • the operation of the heating expansion valve 14a is controlled by control pulses output from the control device 60.
  • the heating expansion valve 14a has a fully open function that functions simply as a refrigerant passageway with almost no refrigerant decompression effect when the throttle opening of the first valve body portion 15a is fully open.
  • the heating expansion valve 14a also has a fully closed function that closes the refrigerant passageway when the throttle opening of the first valve body portion 15a is fully closed.
  • the refrigeration cycle device 10 is equipped with a cooling expansion valve 14b, an intermediate pressure expansion valve 14c, and a cooling expansion valve 14d.
  • the basic configuration of these expansion valves is the same as that of the heating expansion valve 14a. Therefore, the cooling expansion valve 14b, the intermediate pressure expansion valve 14c, and the cooling expansion valve 14d each have a second valve body portion 15b, a third valve body portion 15c, and a fourth valve body portion 15d that are similar to the first valve body portion 15a.
  • the heating expansion valve 14a to the cooling expansion valve 14d can switch the refrigerant circuit of the refrigeration cycle device 10 by fully closing the first valve body portion 15a to the fourth valve body portion 15d. Therefore, the first valve body portion 15a to the fourth valve body portion 15d also function as a refrigerant circuit switching unit.
  • the heating expansion valves 14a to 14d may be formed by combining a variable throttle mechanism that does not have a full-closing function with an on-off valve that opens and closes the throttle passage.
  • each on-off valve serves as a refrigerant circuit switching unit.
  • One inlet side of the third three-way joint 13c is connected to the outlet of the heating expansion valve 14a.
  • the other inlet side of the third three-way joint 13c is connected to the second discharge port 112b side of the compressor 11.
  • the refrigerant inlet side of the second heat exchanger 16 is connected to the outlet of the third three-way joint 13c.
  • the second heat exchanger 16 is arranged in the air passage formed by the air distribution unit 50.
  • the second heat exchanger 16 exchanges heat between the refrigerant flowing out of the third three-way joint 13c and outside air blown by a blower (not shown).
  • the second heat exchanger 16 functions as a heat-dissipating heat exchanger that dissipates heat contained in the refrigerant to the outside air.
  • the second heat exchanger 16 functions as a heat-absorbing heat exchanger that causes the refrigerant to absorb heat contained in the outside air. Therefore, the second heat exchanger 16 is a heat-absorbing and radiating section that absorbs or dissipates heat from the refrigerant that flows out of the third three-way joint 13c.
  • the inlet side of the fourth three-way joint 13d is connected to the refrigerant outlet of the second heat exchanger 16.
  • the inlet side of the intermediate pressure expansion valve 14c is connected to one outlet of the fourth three-way joint 13d.
  • the inlet side of the high-pressure refrigerant passage of the internal heat exchanger 17 is connected to the other outlet of the fourth three-way joint 13d. Therefore, the fourth three-way joint 13d is a branching point that branches the flow of refrigerant flowing out from the second heat exchanger 16.
  • the intermediate pressure expansion valve 14c is a third pressure reduction unit that reduces the pressure of the refrigerant flowing out from one outlet of the fourth three-way joint 13d (i.e., one of the refrigerant branches at the fourth three-way joint 13d) during cooling mode, etc. Furthermore, the intermediate pressure expansion valve 14c is a third flow rate adjustment unit that adjusts the flow rate of the refrigerant drawn from the fourth three-way joint 13d side into the second intake port 112a of the compressor 11 during cooling mode, etc.
  • the outlet of the intermediate pressure expansion valve 14c is connected to the other inlet side of the second three-way joint 13b.
  • the outlet of the second three-way joint 13b is connected to the second suction port 112a side of the compressor 11.
  • the internal heat exchanger 17 has a high-pressure refrigerant passage and a low-pressure refrigerant passage, and exchanges heat between the high-pressure refrigerant flowing through the high-pressure refrigerant passage and the low-pressure refrigerant flowing through the low-pressure refrigerant passage.
  • Refrigerant flowing out from the other outlet of the fourth three-way joint 13d i.e., the other refrigerant branched at the fourth three-way joint 13d
  • Refrigerant drawn into the first suction port 111a of the compressor 11 flows through the low-pressure refrigerant passage.
  • the internal heat exchanger 17 serves as a high-low pressure internal heat exchange section that exchanges heat between the refrigerant flowing out of the second heat exchanger 16 and the refrigerant being drawn into the first compression section 111.
  • the inlet side of the fifth three-way joint 13e is connected to the outlet of the high-pressure refrigerant passage of the internal heat exchanger 17.
  • the inlet side of the sixth three-way joint 13f is connected to one outlet of the fifth three-way joint 13e.
  • the inlet side of the on-off valve 15e is connected to the other outlet of the fifth three-way joint 13e.
  • the outlet of the on-off valve 15e is connected to one inlet side of the seventh three-way joint 13g.
  • the on-off valve 15e opens and closes the refrigerant flow path from the other outlet of the fifth three-way joint 13e to one inlet of the seventh three-way joint 13g.
  • the on-off valve 15e is a solenoid valve whose opening and closing operation is controlled by a control voltage output from the control device 60. Furthermore, the basic configuration of each on-off valve described in the embodiments below is the same as that of the on-off valve 15e.
  • One outlet of the sixth three-way joint 13f is connected to the inlet side of the cooling expansion valve 14b.
  • the other outlet of the sixth three-way joint 13f is connected to the inlet side of the cooling expansion valve 14d.
  • the air conditioning expansion valve 14b is a second pressure reducing unit that reduces the pressure of the refrigerant flowing out from one outlet of the sixth three-way joint 13f (i.e., one of the refrigerant branches at the sixth three-way joint 13f) during the air conditioning mode, etc. Furthermore, the air conditioning expansion valve 14b is a second flow rate adjusting unit that adjusts the flow rate of the refrigerant flowing into the evaporator 18 during the air conditioning mode, etc.
  • the refrigerant inlet side of the evaporator 18 is connected to the outlet of the air conditioning expansion valve 14b.
  • the evaporator 18 is arranged in an air passage formed by the air distribution unit 50.
  • the evaporator 18 exchanges heat between the refrigerant decompressed by the air conditioning expansion valve 14b and the blown air sent from a blower (not shown).
  • the evaporator 18 is a heat absorption unit that cools the blown air by evaporating the refrigerant decompressed by the air conditioning expansion valve 14b and exerting a heat absorption effect.
  • the cooling expansion valve 14d is a fourth pressure reduction unit that reduces the pressure of the refrigerant flowing out from the other outlet of the sixth three-way joint 13f (i.e., the other refrigerant branched at the sixth three-way joint 13f) during the operating mode for cooling on-board equipment. Furthermore, the cooling expansion valve 14d is a fourth flow rate adjustment unit that adjusts the flow rate of the refrigerant flowing into the chiller 19 during the operating mode for cooling on-board equipment.
  • the outlet of the cooling expansion valve 14d is connected to the inlet side of the refrigerant passage of the chiller 19.
  • the chiller 19 exchanges heat between the refrigerant decompressed by the cooling expansion valve 14d and the low-temperature heat medium circulating through the low-temperature heat medium circuit 40.
  • the chiller 19 is a cooling heat exchanger that cools the low-temperature heat medium by evaporating the refrigerant decompressed by the cooling expansion valve 14d and exerting a heat absorption effect.
  • the heat absorption performance of the evaporator 18 and the heat absorption performance of the chiller 19 are different from each other. Specifically, the heat absorption performance of the evaporator 18 is set to be higher than the heat absorption performance of the chiller 19.
  • the heat absorption performance can be defined as the amount of heat absorbed by the refrigerant when refrigerant at the same temperature and flow rate is passed through. Therefore, in this embodiment, the heat exchange capacity of the evaporator 18 is set to be higher than the heat exchange capacity of the chiller.
  • the heat exchange capacity of the first heat exchanger 12, second heat exchanger 16, and evaporator 18 is set so that the heat exchange capacity of the second heat exchanger 16 is higher than the heat exchange capacity of the first heat exchanger 12 and the heat exchange capacity of the evaporator 18.
  • the heat exchange capacity of these heat exchangers can be set, for example, by adjusting the area of the heat exchange core portion where heat exchange between the refrigerant and air actually takes place.
  • One inlet side of the eighth three-way joint 13h is connected to the refrigerant outlet of the evaporator 18.
  • the other inlet side of the eighth three-way joint 13h is connected to the refrigerant outlet of the refrigerant passage of the chiller 19.
  • the other inlet side of the seventh three-way joint 13g is connected to the outlet of the eighth three-way joint 13h.
  • the outlet of the seventh three-way fitting 13g is connected to the inlet side of the accumulator 20.
  • the accumulator 20 is a low-pressure gas-liquid separator that separates the refrigerant flowing out from the seventh three-way fitting 13g into gas and liquid phases and stores the separated liquid-phase refrigerant as excess refrigerant for the cycle.
  • the gas phase refrigerant outlet of the accumulator 20 is connected to the inlet side of the low-pressure refrigerant passage of the internal heat exchanger 17.
  • the outlet of the low-pressure refrigerant passage of the internal heat exchanger 17 is connected to the first suction port 111a side of the compressor 11.
  • the low-temperature side heat medium circuit 40 is a heat medium circulation circuit that circulates the low-temperature side heat medium.
  • an ethylene glycol aqueous solution is used as the low-temperature side heat medium.
  • the low-temperature side heat medium circuit 40 includes a heat medium passage for the chiller 19, a low-temperature side pump 41, a coolant passage 70a for the battery 70, a low-temperature side three-way valve 42, and a low-temperature side radiator 44.
  • the low-temperature side pump 41 is a low-temperature side heat medium pumping unit that pumps the low-temperature side heat medium to the inlet side of the heat medium passage of the chiller 19.
  • the low-temperature side pump 41 is an electric water pump whose rotation speed (i.e., pumping capacity) is controlled by the control voltage output from the control device 60.
  • the outlet of the heat medium passage of the chiller 19 is connected to the inlet side of the coolant passage 70a of the battery 70.
  • the coolant passage 70a of the battery 70 is a coolant passage that cools the battery 70 by circulating the low-temperature heat medium that flows out of the chiller 19.
  • the coolant passage 70a is a heat exchanger for cooling the battery 70 by exchanging heat between the low-temperature heat medium flowing through the heat medium flow path and the battery cells.
  • the cooling water passage 70a is formed inside the battery case, which houses multiple stacked battery cells.
  • the cooling water passage 70a is configured so that multiple passages are connected in parallel inside the battery case. This allows the cooling water passage 70a to cool all battery cells evenly.
  • the inlet side of the low-temperature side three-way valve 42 is connected to the outlet of the cooling water passage 70a of the battery 70.
  • the low-temperature side three-way valve 42 has one inlet and two outlets, and is an electric three-way flow control valve that can continuously adjust the passage area ratio of the two outlets.
  • the operation of the low-temperature side three-way valve 42 is controlled by a control signal output from the control device 60.
  • One of the outlets of the low-temperature side three-way valve 42 is connected to one of the inlet sides of the heat medium three-way joint 43.
  • the basic configuration of the heat medium three-way joint 43 is similar to that of the first three-way joint 13a for refrigerant, etc.
  • the other outlet of the low-temperature side three-way valve 42 is connected to the heat medium inlet side of the low-temperature side radiator 44.
  • the low-temperature side radiator 44 is an outside air heat exchanger for the heat medium that exchanges heat between the refrigerant flowing out of the cooling water passage 70a and outside air blown by an outside air fan (not shown).
  • the low-temperature side radiator 44 may be formed integrally with the second heat exchanger 16 and placed in the air passage of the air distribution unit 50.
  • the other inlet side of the heat medium three-way joint 43 is connected to the heat medium outlet of the low-temperature side radiator 44.
  • the suction side of the low-temperature side pump 41 is connected to the outlet of the heat medium three-way joint 43.
  • the low-temperature side three-way valve 42 allows the low-temperature side heat medium flowing out of the coolant passage 70a to flow into the heat medium passage of the chiller 19. This allows the heat absorbed from the battery 70 by the low-temperature side heat medium in the coolant passage 70a to be absorbed by the low-pressure refrigerant in the chiller 19.
  • the low-temperature side three-way valve 42 allows the low-temperature side heat medium flowing out of the coolant passage 70a to flow into the low-temperature side radiator 44. This allows the heat absorbed from the battery 70 by the low-temperature side heat medium in the coolant passage 70a to be radiated to the outside air by the low-temperature side radiator 44.
  • the air distribution unit 50 is a unit that integrates multiple components to exchange heat between the refrigerant circulating through the refrigeration cycle device 10 and the air, and then blow the air after heat exchange to the appropriate location.
  • the air distribution unit 50 is located inside the drive unit room.
  • the drive unit compartment forms a space in which at least some of the equipment used to generate and adjust the driving force for vehicle operation (e.g., the electric motor for operation) is located.
  • the drive unit compartment is located outside the vehicle cabin.
  • the air distribution unit 50 has a casing 51 that forms an air passage through which the ventilation air to be blown into the vehicle cabin and the outside air circulate.
  • the casing 51 is molded from a resin (e.g., polypropylene) that has a certain degree of elasticity and excellent strength.
  • the casing 51 forms three air passages: a first air passage 50a, a second air passage 50b, and a third air passage 50c.
  • the second heat exchanger 16 is disposed in the first air passage 50a.
  • An outside air inlet 52a is formed at the most upstream part of the air flow of the first air passage 50a, through which outside air is introduced.
  • An outside air outlet is formed at the most downstream part of the air flow of the first air passage 50a, through which outside air that has passed through the second heat exchanger 16 is discharged to the outside of the vehicle cabin. Therefore, the first air passage 50a is an outside air passage that circulates outside air.
  • a first heat exchanger 12 is disposed in the second air passage 50b.
  • a second inside/outside air switching device 52b is disposed at the most upstream part of the air flow in the second air passage 50b.
  • the second inside/outside air switching device 52b switches between introducing inside air and outside air into the second air passage 50b.
  • the operation of the second inside/outside air switching device 52b is controlled by a control signal output from the control device 60.
  • An evaporator 18 is disposed in the third air passage 50c.
  • a third inside/outside air switching device 52c is disposed at the most upstream part of the air flow in the third air passage 50c.
  • the third inside/outside air switching device 52c switches between introducing inside air and outside air into the third air passage 50c.
  • the basic configuration of the third inside/outside air switching device 52c is the same as that of the second inside/outside air switching device 52b.
  • the partition wall separating the second air passage 50b and the third air passage 50c has a communication hole 51a that connects the second air passage 50b and the third air passage 50c.
  • the partition wall separating the second air passage 50b and the third air passage 50c has a ventilation path switching device 52d disposed therein, which switches the ventilation path by opening and closing the communication hole 51a.
  • the ventilation path switching device 52d closes the communication hole 51a, the second air passage 50b and the third air passage 50c are switched to become independent ventilation paths. Furthermore, when the ventilation path switching device 52d opens the communication hole 51a, the air that has passed through the evaporator 18 arranged in the third air passage 50c is switched via the communication hole 51a to a ventilation path that leads to the upstream air flow side of the first heat exchanger 12 arranged in the second air passage 50b.
  • the ventilation path switching device 52d of this embodiment also has the function of closing the inlet side of the second air passage 50b in order to allow air to flow from the third air passage 50c side to the second air passage 50b side.
  • the operation of the ventilation path switching device 52d is controlled by a control signal output from the control device 60.
  • an interior introduction device 52e is disposed at the most downstream air flow portion of the second air passage 50b and the third air passage 50c.
  • the interior introduction device 52e switches the air that has flowed through the second air passage 50b and the third air passage 50c between a ventilation path that guides the air into the vehicle cabin and a ventilation path that exhausts the air outside the vehicle cabin.
  • the operation of the interior introduction device 52e is controlled by a control signal output from the control device 60.
  • the control device 60 has a well-known microcomputer including a CPU, ROM, RAM, etc., and its peripheral circuits.
  • the control device 60 performs various calculations and processing based on control programs stored in the ROM.
  • the control device 60 then controls the operation of various controlled devices connected to the output side based on the results of the calculations and processing.
  • a group of control sensors is connected to the input side of the control device 60.
  • the group of control sensors includes an inside air temperature sensor 61a, an outside air temperature sensor 61b, a solar radiation sensor 61c, a first discharge refrigerant sensor 62a, a second intake refrigerant sensor 62b, a second discharge refrigerant sensor 62c, a first refrigerant sensor 62d, a second refrigerant sensor 62e, an evaporator temperature sensor 62f, a chiller-side temperature sensor 62g, a low-temperature side heat medium temperature sensor 63, an air conditioning air temperature sensor 64, and a battery temperature sensor 65.
  • the interior air temperature sensor 61a is an interior air temperature detection unit that detects the interior air temperature (i.e., the temperature inside the vehicle cabin) Tr.
  • the exterior air temperature sensor 61b is an exterior air temperature detection unit that detects the exterior air temperature (i.e., the temperature outside the vehicle cabin) Tam.
  • the solar radiation sensor 61c is an exterior radiation detection unit that detects the amount of solar radiation As irradiating into the vehicle cabin.
  • the first discharge refrigerant sensor 62a is a first discharge refrigerant temperature/pressure detection unit that detects the first discharge refrigerant temperature Td1, which is the temperature of the first discharge refrigerant discharged from the first compression unit 111, and the first discharge refrigerant pressure Pd1, which is the pressure of the first discharge refrigerant.
  • the second intake refrigerant sensor 62b is a second intake refrigerant temperature/pressure detection unit that detects the second intake refrigerant temperature Ts2, which is the temperature of the second intake refrigerant sucked into the second compression section 112, and the second intake refrigerant pressure Ps2, which is the pressure of the second intake refrigerant.
  • the second discharge refrigerant sensor 62c is a second discharge refrigerant temperature/pressure detection unit that detects the second discharge refrigerant temperature Td2, which is the temperature of the second discharge refrigerant discharged from the second compression unit 112, and the second discharge refrigerant pressure Pd2, which is the pressure of the second discharge refrigerant.
  • the first refrigerant sensor 62d is a first refrigerant temperature and pressure detection unit that detects the first refrigerant temperature Ti1, which is the temperature of the first refrigerant on the outlet side of the first heat exchanger 12, and the first refrigerant pressure Pi1, which is the pressure of the first refrigerant.
  • the second refrigerant sensor 62e is a second refrigerant temperature and pressure detection unit that detects the second refrigerant temperature Ti2, which is the temperature of the second refrigerant at the outlet side of the high-pressure refrigerant passage of the internal heat exchanger 17, and the second refrigerant pressure Pi2, which is the pressure of the second refrigerant.
  • the refrigerant sensor uses a detection unit that integrates a pressure detection unit and a temperature detection unit, but of course, it is also possible to use a pressure detection unit and a temperature detection unit that are configured separately.
  • the evaporator temperature sensor 62f is an evaporator temperature detection unit that detects the refrigerant evaporation temperature (evaporator temperature) Tefin in the evaporator 18. Specifically, the evaporator temperature sensor 62f detects the temperature of the heat exchange fins of the evaporator 18.
  • the chiller-side temperature sensor 62g is a chiller-side refrigerant temperature detection unit that detects the chiller-side refrigerant temperature Tc, which is the temperature of the chiller outlet-side refrigerant flowing out from the refrigerant passage of the chiller 19.
  • the low-temperature side heat medium temperature sensor 63 is a low-temperature side heat medium temperature detection unit that detects the low-temperature side heat medium temperature TWL, which is the temperature of the low-temperature side heat medium flowing out from the coolant passage 70a of the battery 70.
  • the air conditioning air temperature sensor 64 is an air conditioning air temperature detection unit that detects the temperature TAV of the air blown into the vehicle cabin from the air distribution unit 50.
  • the battery temperature sensor 65 is a battery temperature detection unit that detects the battery temperature TB, which is the temperature of the battery 70.
  • the battery temperature sensor 65 has multiple temperature sensors and detects the temperature at multiple locations on the battery 70. This allows the control device 60 to detect the temperature difference and temperature distribution of each battery cell that makes up the battery 70. The average value of the detection values from the multiple temperature sensors is used as the battery temperature TB.
  • an operation panel 69 located near the instrument panel at the front of the vehicle cabin is connected to the input side of the control device 60 via wired or wireless connection. Operation signals are input to the control device 60 from various operation switches provided on the operation panel 69. Specific examples of the various operation switches provided on the operation panel 69 include an auto switch, an air conditioning switch, an air volume setting switch, a temperature setting switch, etc.
  • the auto switch is an automatic control setting unit that sets or cancels automatic control operation of the vehicle air conditioner 1.
  • the air conditioner switch is a cooling request unit that requests the evaporator 18 to cool the blown air.
  • the air volume setting switch is an air volume setting unit that manually sets the volume of the blown air blown into the vehicle cabin.
  • the temperature setting switch is a temperature setting unit that sets the set temperature Tset inside the vehicle cabin.
  • control device 60 is an integrated unit that controls the various control target devices connected to the output side. Therefore, the configuration (hardware and software) that controls the operation of each control target device constitutes the control unit that controls the operation of each control target device.
  • the component that controls the refrigerant discharge capacity of the first compression section 111 constitutes the first discharge capacity control section 60a.
  • the component that controls the refrigerant discharge capacity of the second compression section 112 constitutes the second discharge capacity control section 60b.
  • the component that controls the operation of the refrigerant circuit switching section constitutes the refrigerant circuit control section 60c.
  • the vehicle air conditioner 1 of this embodiment switches between various operating modes to condition the air inside the vehicle cabin and regulate the temperature of the battery 70.
  • the operating modes are switched by executing a control program stored in advance in the control device 60.
  • the control program is executed not only when the vehicle system's start switch (also known as the ignition switch) is turned on and the vehicle system is running, but also when the battery 70 is being charged from an external power source.
  • the control program conditions the air inside the vehicle cabin when the auto switch is turned on.
  • the control program reads the detection signals from the control sensors and the operation signals from the operation panel 69. It then calculates the target blown air temperature TAO based on the read detection signals and operation signals.
  • the target blown air temperature TAO is the target temperature of the air blown into the vehicle cabin. It also selects an operation mode based on the detection signals, operation signals, target blown air temperature TAO, etc., and controls the operation of various controlled devices according to the selected operation mode.
  • control routine which involves reading the above-mentioned detection signals and operation signals, calculating the target outlet temperature TAO, selecting the operating mode, and controlling the various controlled devices, is repeated at each specified control cycle until the control program's termination conditions are met.
  • TAO The target air temperature TAO is calculated using the following formula F1.
  • TAO Kset ⁇ Tset-Kr ⁇ Tr-Kam ⁇ Tam-Ks ⁇ As+C...(F1)
  • Tset is the set temperature inside the vehicle cabin set by the temperature setting switch.
  • Tr is the inside air temperature detected by the inside air temperature sensor 61a.
  • Tam is the outside air temperature detected by the outside air temperature sensor 61b.
  • Kset, Kr, Kam, and Ks are control gains, and C is a correction constant. Each driving mode will be described below.
  • the cooling mode is an operating mode in which cooled air is blown into the vehicle cabin to cool the interior of the vehicle.
  • the cooling mode is likely to be selected when the auto switch and the air conditioner switch are on, the outside air temperature Tam is relatively high (in this embodiment, 25°C or higher), or the target outlet temperature TAO is relatively low.
  • Cooling modes include a standalone cooling mode and a cooling and cooling mode.
  • the standalone cooling mode is an operating mode that cools the vehicle cabin without cooling the battery 70 using the cooling capacity of the refrigeration cycle device 10.
  • the cooling and cooling mode is an operating mode that cools the vehicle cabin while also cooling the battery 70 using the cooling capacity of the refrigeration cycle device 10.
  • control device 60 has a cooling necessity determination unit that determines whether or not cooling of the battery 70 is necessary using the cooling capacity of the refrigeration cycle device 10. When the cooling necessity determination unit determines that cooling of the battery 70 is necessary, the control device 60 switches to an operating mode that cools the battery.
  • the cooling necessity determination unit determines that cooling of the battery 70 using the cooling capacity of the refrigeration cycle device 10 is necessary. This also applies to other operating modes.
  • control device 60 fully closes the heating expansion valve 14a, fully closes the intermediate-pressure expansion valve 14c or throttles the intermediate-pressure expansion valve 14c to reduce the refrigerant pressure, throttles the cooling expansion valve 14b, and fully closes the cooling expansion valve 14d.
  • the control device 60 also closes the on-off valve 15e.
  • the control device 60 also controls both the first compression section 111 and the second compression section 112 to exert their refrigerant discharge capacities.
  • the refrigerant discharged from the first discharge port 111b of the compressor 11 circulates through the first heat exchanger 12 and the second suction port 112a of the compressor 11 in that order.
  • the refrigerant discharged from the second discharge port 112b circulates through the second heat exchanger 16, the intermediate-pressure expansion valve 14c, and the second suction port 112a of the compressor 11 in that order
  • the refrigerant discharged from the second discharge port 112b of the compressor 11 circulates through the second heat exchanger 16, the high-pressure refrigerant passage of the internal heat exchanger 17, the cooling expansion valve 14b, the evaporator 18, the accumulator 20, the low-pressure refrigerant passage of the internal heat exchanger 17, and the first suction port 111a of the compressor 11 in that order, thereby switching to a refrigerant circuit for the first operating mode.
  • control device 60 controls the refrigerant discharge capacity of the first compression section 111 so that the pressure of the refrigerant drawn into the second compression section 112 is equal to or higher than the critical pressure of the refrigerant, i.e., so that the refrigerant drawn into the second compression section 112 is in a supercritical state.
  • the control device 60 detects the state of the refrigerant drawn into the second compression section 112 using the second suction refrigerant temperature Ts2 and second suction refrigerant pressure Ps2 detected by the second suction refrigerant sensor 62b.
  • the control device 60 also controls the refrigerant discharge capacity of the second compression section 112 so that the evaporator temperature Tefin detected by the evaporator temperature sensor 62f approaches the target evaporator temperature TEO.
  • the target evaporator temperature TEO is determined based on the target outlet temperature TAO by referring to a control map stored in advance in the control device 60.
  • the target evaporator temperature TEO increases as the target air outlet temperature TAO increases.
  • the control map also determines the target evaporator temperature TEO within a range that can suppress frost formation on the evaporator 18.
  • the control device 60 also controls the throttle opening of the intermediate-pressure expansion valve 14c so that the second discharge refrigerant temperature Td2 detected by the second discharge refrigerant sensor 62c is equal to or lower than the reference temperature KTd2.
  • the reference temperature KTd2 is set to a temperature lower than the heat-resistant temperature of the second compression section 112. Therefore, under operating conditions where the temperature of the refrigerant flowing out of the first heat exchanger 12 is sufficiently low, the control device 60 may fully close the intermediate-pressure expansion valve 14c.
  • the control device 60 also controls the throttle opening of the air conditioning expansion valve 14b so that the second refrigerant pressure Pi2 detected by the second refrigerant sensor 62e approaches the target high-pressure PDO2.
  • the target high-pressure PDO2 is determined based on the outside air temperature Tam and the second discharge refrigerant temperature Td2, and by referring to a control map pre-stored in the control device.
  • the control map determines the target high-pressure PDO2 so that the coefficient of performance (i.e., COP) of the refrigeration cycle device 10 approaches its maximum value.
  • the control device 60 operates the low-temperature side pump 41 so as to achieve a predetermined reference pumping capacity.
  • the control device 60 also controls the operation of the low-temperature side three-way valve 42 so that the low-temperature side heat medium temperature TWL detected by the low-temperature side heat medium temperature sensor 63 approaches a predetermined reference low-temperature side heat medium temperature KTWL.
  • the control device 60 operates a specified fan (not shown). As shown in FIG. 2, the control device 60 also controls the operation of the second inside/outside air switching device 52b so that outside air is introduced into the second air passage 50b. In response to an operation signal, etc., the control device 60 also controls the operation of the third inside/outside air switching device 52c so that outside air or inside air is introduced into the third air passage 50c.
  • the control device 60 also controls the operation of the ventilation path switching device 52d so as to close the communication hole 51a.
  • the control device 60 also controls the operation of the interior air intake device 52e so that the outside air that has passed through the first heat exchanger 12 is discharged outside the vehicle cabin, and the blown air that has passed through the evaporator 18 is guided into the vehicle cabin. Furthermore, the control device 60 appropriately controls the operation of other controlled devices.
  • the refrigerant discharged from the first compression section 111 flows into the first heat exchanger 12.
  • the refrigerant that flows into the first heat exchanger 12 dissipates heat to the outside air circulating through the second air passage 50b, thereby reducing its enthalpy.
  • the refrigerant that flows out of the first heat exchanger 12 merges with refrigerant that has been decompressed by the intermediate-pressure expansion valve 14c (point e4 in Figure 4), and is drawn into the second compression section 112 and compressed (from point j4 to point c4 in Figure 4).
  • the refrigerant discharged from the second compression section 112 flows into the second heat exchanger 16.
  • the refrigerant that flows into the second heat exchanger 16 dissipates heat to the outside air flowing through the first air passage 50a, reducing its enthalpy (from point c4 to point d4 in Figure 4).
  • the flow of refrigerant that flows out of the second heat exchanger 16 is branched at the fourth three-way joint 13d.
  • One of the refrigerant branches at the fourth three-way joint 13d is decompressed by the intermediate-pressure expansion valve 14c (from point d4 to point e4 in Figure 4).
  • the refrigerant decompressed by the intermediate-pressure expansion valve 14c merges with the refrigerant flowing out of the first heat exchanger 12 and is drawn into the second compression section 112.
  • the other refrigerant branched at the fourth three-way joint 13d flows into the high-pressure refrigerant passage of the internal heat exchanger 17.
  • the refrigerant that flows into the high-pressure refrigerant passage of the internal heat exchanger 17 exchanges heat with the refrigerant flowing through the low-pressure refrigerant passage, reducing its enthalpy (from point d4 to point f4 in Figure 4).
  • the refrigerant that flows out of the high-pressure refrigerant passage of the internal heat exchanger 17 is decompressed by the cooling expansion valve 14b (from point f4 to point g4 in Figure 4).
  • the refrigerant decompressed by the cooling expansion valve 14b flows into the evaporator 18.
  • the refrigerant that flows into the evaporator 18 evaporates through heat exchange with the outside air or inside air flowing through the third air passage 50c (from point g4 to point h4 in Figure 4). This cools the outside air or inside air passing through the evaporator 18.
  • the refrigerant that flows out of the evaporator 18 flows into the accumulator 20 and is separated into gas and liquid.
  • the vapor-phase refrigerant separated in the accumulator 20 flows into the low-pressure refrigerant passage of the internal heat exchanger 17.
  • the refrigerant that flows into the low-pressure refrigerant passage of the internal heat exchanger 17 exchanges heat with the refrigerant flowing through the high-pressure refrigerant passage, increasing the enthalpy (from point h4 to point i4 in Figure 4).
  • the refrigerant that flows out of the low-pressure refrigerant passage of the internal heat exchanger 17 is drawn into the first compression section 111 and compressed (from point i4 to point a4 in Figure 4).
  • the single cooling mode is a first operating mode in which the heat contained in the refrigerant is dissipated to the outside air in the first heat exchanger 12 and the second heat exchanger 16, and the heat contained in the outside air or inside air, which is the object to be cooled, is absorbed by the refrigerant in the evaporator 18, thereby cooling the outside air or inside air.
  • the low-temperature side heat medium pumped from the low-temperature side pump 41 flows into the heat medium passage of the chiller 19.
  • the heat medium flowing out of the chiller 19 flows into the coolant passage 70a of the battery 70. This cools the battery 70.
  • the heat medium flowing out of the coolant passage 70a flows out one of the inlet ports of the heat medium three-way joint 43 and the heat medium inlet port of the low-temperature side radiator 44, depending on the opening of the low-temperature side three-way valve 42.
  • the heat medium that flows into the low-temperature side radiator 44 dissipates heat into the outside air.
  • the heat medium that flows out of the low-temperature side radiator 44 flows into the other inlet of the heat medium three-way joint 43.
  • the heat medium that flows out of the heat medium three-way joint 43 is sucked into the low-temperature side pump 41 and pumped toward the heat medium passage of the chiller 19.
  • outside air or inside air introduced into the third air passage 50c via the third inside/outside air switching device 52c is cooled in the evaporator 18.
  • the outside air or inside air cooled in the evaporator 18 is blown into the vehicle cabin via the interior introducing device 52e as ventilation air to be sent into the vehicle cabin. This achieves cooling of the vehicle cabin.
  • Cooling/air-conditioning mode The cooling/air-conditioning mode is selected when the cooling necessity determination unit determines that it is necessary to cool the battery 70 using the cooling capacity of the refrigeration cycle device 10 while the single cooling mode is being executed.
  • the control device 60 In the refrigeration cycle device 10 in cooling/air-conditioning mode, the control device 60 fully closes the heating expansion valve 14a, throttles the intermediate pressure expansion valve 14c or fully closes it, throttles the cooling expansion valve 14b, and throttles the cooling expansion valve 14d. The control device 60 also closes the on-off valve 15e. The control device 60 also causes both the first compression section 111 and the second compression section 112 to exert their refrigerant discharge capacity.
  • the refrigerant circuit is switched to one in which the refrigerant circulates, just as in the single cooling mode. Furthermore, as shown by the bold dashed line in Figure 1, the other refrigerant branched at the sixth three-way joint 13f is switched to a refrigerant circuit in which it flows through the cooling expansion valve 14d, the chiller 19, and the eighth three-way joint 13h in that order.
  • a multi-stage pressure-boosting refrigeration cycle is configured in which the refrigerant is compressed in stages in both the low-stage compression section 111 and the high-stage compression section 112. Furthermore, in the refrigeration cycle device 10 in cooling/air-conditioning mode, the evaporator 18 and chiller 19 are switched to the refrigerant circuit of the first operating mode, in which they are connected in parallel with respect to the refrigerant flow.
  • the control device 60 also controls the throttle opening of the cooling expansion valve 14d so that it reaches a predetermined throttle opening for the cooling/air-conditioning mode.
  • the control device 60 also controls the operation of other controlled devices in the same way as in the stand-alone cooling mode.
  • a multi-stage pressure-boosting refrigeration cycle is configured in which the first heat exchanger 12 and the second heat exchanger 16 function as heat exchangers for heat dissipation, and the evaporator 18 and chiller 19 function as heat exchangers for evaporation.
  • the cooling/air-conditioning mode is a first operating mode in which the first heat exchanger 12 and the second heat exchanger 16 dissipate heat from the refrigerant to the outside air, and the evaporator 18 causes the refrigerant to absorb heat from the outside air or inside air, which is the object to be cooled, thereby cooling the outside air or inside air.
  • the cooling/air-conditioning mode is an operating mode in which the chiller 19 absorbs heat from the low-temperature side heat medium, thereby cooling the low-temperature side heat medium.
  • the low-temperature side heat medium pumped from the low-temperature side pump 41 flows into the heat medium passage of the chiller 19.
  • the low-temperature side heat medium that flows into the heat medium passage of the chiller 19 is cooled by absorbing heat from the refrigerant.
  • the low-temperature side heat medium cooled by the chiller 19 flows into the coolant passage 70a of the battery 70. This cools the battery 70.
  • Other operations are the same as in the stand-alone cooling mode.
  • the air distribution unit 50 in the cooling/air-conditioning mode just as in the single cooling mode, the outside air or inside air introduced into the third air passage 50c is cooled by the evaporator 18 and blown into the vehicle cabin as ventilation air. This achieves cooling of the vehicle cabin.
  • the heating mode is an operating mode in which heated air is blown into the vehicle cabin to heat the interior of the vehicle.
  • the heating mode is likely to be selected when the auto switch and air conditioner switch are on and the outside air temperature Tam is relatively low (in this embodiment, less than 10°C).
  • the vehicle cabin is heated without cooling the battery 70 using the cooling capacity of the refrigeration cycle device 10.
  • the vehicle air conditioning system 1 of this embodiment does not have an operating mode in which the battery 70 is cooled using the cooling capacity of the refrigeration cycle device 10 while the vehicle cabin is heated.
  • the control device 60 throttles the heating expansion valve 14a, fully closes the intermediate pressure expansion valve 14c, fully closes the cooling expansion valve 14b, and fully closes the cooling expansion valve 14d.
  • the control device 60 also opens the on-off valve 15e.
  • the control device 60 also causes the first compression section 111 to exert its refrigerant discharge capacity and stops the second compression section 112.
  • the refrigerant discharged from the first discharge port 111b of the compressor 11 is switched to a refrigerant circuit in the second operating mode in which it circulates in the following order: the first heat exchanger 12, the heating expansion valve 14a, the second heat exchanger 16, the high-pressure refrigerant passage of the internal heat exchanger 17, the accumulator 20, the low-pressure refrigerant passage of the internal heat exchanger 17, and the first suction port 111a of the compressor 11.
  • the control device 60 also controls the refrigerant discharge capacity of the first compression section 111 so that the second refrigerant temperature Ti2 detected by the second refrigerant sensor 62e approaches the target second refrigerant temperature TiO2.
  • the target second refrigerant temperature TiO2 is determined based on the target outlet temperature TAO and the outside air temperature Tam, by referring to a control map previously stored in the control device 60.
  • the target second refrigerant temperature TiO2 is lowered as the target outlet temperature TAO increases.
  • the control map also sets the target second refrigerant temperature TiO2 to a value lower than the outside air temperature Tam.
  • the control device 60 also controls the throttle opening of the heating expansion valve 14a so that the first refrigerant pressure Pi1 detected by the first refrigerant sensor 62d approaches the target high pressure PDO1.
  • the target high pressure PDO1 is determined by referencing a control map pre-stored in the control device based on the outside air temperature Tam and the first discharge refrigerant temperature Td1 detected by the first discharge refrigerant sensor 62a.
  • the control map determines the target high pressure PDO1 so that the COP of the refrigeration cycle device 10 approaches its maximum value.
  • control device 60 controls the operation of each component of the low-temperature side heat medium circuit 40, just as in the stand-alone cooling mode.
  • control device 60 When the air distribution unit 50 is in heating mode, the control device 60 operates a specified fan (not shown). The control device 60 also controls the operation of the second inside/outside air switching device 52b so that inside air is introduced into the second air passage 50b, as shown in FIG. 6.
  • the control device 60 also controls the operation of the ventilation path switching device 52d so as to close the communication hole 51a.
  • the control device 60 also controls the operation of the interior air introduction device 52e so that the ventilation air that has passed through the first heat exchanger 12 is guided into the vehicle interior.
  • the control device 60 also controls the operation of other controlled devices as appropriate.
  • the refrigerant discharged from the first compression section 111 flows into the first heat exchanger 12.
  • the refrigerant that flows into the first heat exchanger 12 dissipates heat to the inside air flowing through the second air passage 50b, reducing its enthalpy (from point a7 to point b7 in Figure 7). This heats the air that is blown into the vehicle cabin.
  • the refrigerant that flows out of the first heat exchanger 12 is decompressed by the heating expansion valve 14a (from point b7 to point c7 in Figure 7).
  • the refrigerant decompressed by the heating expansion valve 14a flows into the second heat exchanger 16.
  • the refrigerant that flows into the second heat exchanger 16 absorbs heat from the outside air flowing through the first air passage 50a and evaporates (from point c7 to point i7 in Figure 7).
  • the refrigerant that flows out of the second heat exchanger 16 flows into the high-pressure refrigerant passage of the internal heat exchanger 17.
  • the refrigerant that flows out of the high-pressure refrigerant passage of the internal heat exchanger 17 flows into the accumulator 20 and is separated into gas and liquid.
  • the vapor-phase refrigerant separated in the accumulator 20 flows into the low-pressure refrigerant passage of the internal heat exchanger 17.
  • the refrigerant flowing into the accumulator 20 flows into the high-pressure refrigerant passage of the internal heat exchanger 17, and the vapor-phase refrigerant flowing out from the accumulator 20 flows into the low-pressure refrigerant passage. For this reason, almost no heat exchange occurs in the internal heat exchanger 17 in heating mode.
  • the refrigerant flowing out of the low-pressure refrigerant passage of the internal heat exchanger 17 is drawn into the first compression section 111 and compressed (from point i7 to point a7 in Figure 7).
  • the heating mode is a second operating mode in which the first heat exchanger 12 dissipates heat from the refrigerant to the inside air, which is the object to be heated, and the second heat exchanger 16 absorbs heat from the outside air into the refrigerant, thereby heating the inside air.
  • the low-temperature side heat medium circuit 40 cools the battery 70, just as in the stand-alone cooling mode.
  • the inside air introduced into the second air passage 50b via the second inside/outside air switching device 52b is heated in the first heat exchanger 12.
  • the inside air heated in the first heat exchanger 12 is blown into the vehicle cabin via the interior introducing device 52e as ventilation air to be sent into the vehicle cabin. This achieves heating inside the vehicle cabin.
  • the dehumidifying and heating mode is an operating mode in which cooled and dehumidified ventilation air is reheated and blown into the passenger compartment to dehumidify and heat the passenger compartment.
  • the dehumidifying and heating mode is likely to be selected when the auto switch and air conditioner switch are on, the outside air temperature Tam is in the intermediate temperature range (in this embodiment, 10°C or higher and lower than 25°C), or when the target outlet temperature TAO is in the intermediate temperature range.
  • the dehumidifying and heating modes include a standalone dehumidifying and heating mode and a cooling and dehumidifying and heating mode.
  • the standalone dehumidifying and heating mode is an operating mode that dehumidifies and heats the vehicle cabin without cooling the battery 70 using the cooling capacity of the refrigeration cycle device 10.
  • the cooling and serial dehumidifying and heating mode is an operating mode that cools the battery 70 using the cooling capacity of the refrigeration cycle device 10 and also dehumidifies and heats the vehicle cabin.
  • (c-1) Single Dehumidifying and Heating Mode
  • the control device 60 throttles the heating expansion valve 14a, fully closes the intermediate-pressure expansion valve 14c, throttles the cooling expansion valve 14b, and fully closes the cooling expansion valve 14d.
  • the control device 60 also closes the on-off valve 15e.
  • the control device 60 also causes the first compression section 111 to exert its refrigerant discharge capacity and stops the second compression section 112.
  • the refrigerant discharged from the first discharge port 111b of the compressor 11 is switched to a refrigerant circuit for the third operation mode in which it circulates in the following order: the first heat exchanger 12, the heating expansion valve 14a, the second heat exchanger 16, the high-pressure refrigerant passage of the internal heat exchanger 17, the cooling expansion valve 14b, the evaporator 18, the accumulator 20, the low-pressure refrigerant passage of the internal heat exchanger 17, and the first suction port 111a of the compressor 11.
  • control device 60 controls the refrigerant discharge capacity of the first compression section 111, as in the heating mode.
  • control device 60 determines the opening pattern of the throttle opening of the heating expansion valve 14a and the throttle opening of the cooling expansion valve 14b based on the target outlet temperature TAO and by referring to a control map stored in advance in the control device 60.
  • the throttle opening of the heating expansion valve 14a decreases and the throttle opening of the cooling expansion valve 14b increases. Furthermore, the throttle openings of the heating expansion valve 14a and the cooling expansion valve 14b are adjusted within a range in which the temperature of the refrigerant flowing into the second heat exchanger 16 is higher than the outside air temperature.
  • control device 60 controls the operation of each component of the low-temperature side heat medium circuit 40, just as in the sole cooling mode.
  • control device 60 operates a specified fan (not shown).
  • control device 60 controls the operation of the third inside/outside air switching device 52c in response to an operation signal, etc., so that outside air or inside air is introduced into the third air passage 50c.
  • the control device 60 also controls the operation of the ventilation path switching device 52d to close the inlet side of the second air passage 50b and open the communication hole 51a.
  • the control device 60 also controls the operation of the interior introduction device 52e to guide the ventilation air that has passed through the first heat exchanger 12 into the vehicle cabin. Furthermore, the control device 60 appropriately controls the operation of other controlled devices.
  • the refrigerant discharged from the first compression section 111 flows into the first heat exchanger 12.
  • the refrigerant that flows into the first heat exchanger 12 dissipates heat to the air that has flowed into the second air passage 50b after passing through the evaporator 18, thereby reducing the enthalpy (from point a10 to point b10 in Figure 10). This heats the air that is blown into the vehicle cabin.
  • the refrigerant flowing out of the first heat exchanger 12 is decompressed by the heating expansion valve 14a (from point b10 to point c10 in Figure 10).
  • the refrigerant decompressed by the heating expansion valve 14a flows into the second heat exchanger 16.
  • the refrigerant that flows into the second heat exchanger 16 dissipates heat to the outside air flowing through the first air passage 50a, reducing its enthalpy (from point c10 to point d10 in Figure 10).
  • the refrigerant that flows out of the second heat exchanger 16 flows into the high-pressure refrigerant passage of the internal heat exchanger 17.
  • the refrigerant that flows into the high-pressure refrigerant passage of the internal heat exchanger 17 exchanges heat with the refrigerant flowing through the low-pressure refrigerant passage, reducing its enthalpy (from point d10 to point f10 in Figure 10).
  • the refrigerant that flows out of the high-pressure refrigerant passage of the internal heat exchanger 17 is decompressed by the cooling expansion valve 14b (from point f10 to point g10 in Figure 10).
  • the refrigerant decompressed by the cooling expansion valve 14b flows into the evaporator 18.
  • the refrigerant that flows into the evaporator 18 evaporates through heat exchange with the outside air or inside air flowing through the third air passage 50c (from point g10 to point h10 in Figure 10). This cools the outside air or inside air passing through the evaporator 18.
  • the refrigerant that flows out of the evaporator 18 flows into the accumulator 20 and is separated into gas and liquid.
  • the vapor-phase refrigerant separated in the accumulator 20 flows into the low-pressure refrigerant passage of the internal heat exchanger 17.
  • the refrigerant that flows into the low-pressure refrigerant passage of the internal heat exchanger 17 exchanges heat with the refrigerant flowing through the high-pressure refrigerant passage, increasing the enthalpy (from point h10 to point i10 in Figure 10).
  • the refrigerant that flows out of the low-pressure refrigerant passage of the internal heat exchanger 17 is drawn into the first compression section 111 and compressed (from point i10 to point a10 in Figure 4).
  • the battery 70 is cooled, just as in the sole cooling mode.
  • the outside air or inside air introduced into the third air passage 50c via the third inside/outside air switching device 52c is cooled and dehumidified in the evaporator 18.
  • the outside air or inside air dehumidified by the evaporator 18 is introduced into the second air passage 50b via the communication hole 51a.
  • the outside air or inside air introduced into the second air passage 50b is reheated in the first heat exchanger 12.
  • the outside air or inside air reheated in the first heat exchanger 12 is blown into the vehicle cabin via the interior introduction device 52e as ventilation air to be sent into the vehicle cabin. This achieves dehumidifying and heating the vehicle cabin.
  • the throttle opening of the heating expansion valve 14a decreases and the throttle opening of the cooling expansion valve 14b increases.
  • the target blow-out temperature TAO increases, the amount of heat dissipated by the refrigerant in the first heat exchanger 12 can be increased and the amount of heat dissipated by the refrigerant in the second heat exchanger can be decreased. Therefore, as the target blow-out temperature TAO increases, the heating capacity of the blown air in the first heat exchanger 12 can be improved without increasing the rotation speed of the compressor 11.
  • Cooling, dehumidifying, and heating mode The cooling, dehumidifying, and heating mode is selected when the cooling necessity determination unit determines that it is necessary to cool the battery 70 using the cooling capacity of the refrigeration cycle device 10 while the single dehumidifying and heating mode is being executed.
  • the control device 60 throttles the heating expansion valve 14a, fully closes the intermediate-pressure expansion valve 14c, throttles the cooling expansion valve 14b, and throttles the cooling expansion valve 14d.
  • the control device 60 also closes the on-off valve 15e.
  • the control device 60 also causes the first compression section 111 to exert its refrigerant discharge capacity and stops the second compression section 112.
  • the refrigeration cycle device 10 switches to a refrigerant circuit in which the refrigerant circulates, just as in the single dehumidifying and heating mode. Furthermore, as shown by the bold dashed line in Figure 8, the other refrigerant branched at the sixth three-way joint 13f is switched to a refrigerant circuit in which it flows through the cooling expansion valve 14d, the chiller 19, and the eighth three-way joint 13h in that order. In other words, in the cooling, dehumidifying, and heating mode, the refrigerant circuit is switched to that of the third operating mode, in which the evaporator 18 and chiller 19 are connected in parallel with respect to the refrigerant flow.
  • the control device 60 also controls the throttle opening of the cooling expansion valve 14d so that it reaches a predetermined throttle opening for the cooling, dehumidifying, and heating mode. Furthermore, the control device 60 controls the operation of other controlled devices in the same way as in the single dehumidifying and heating mode.
  • a single-stage pressure-boosting refrigeration cycle is configured in which the first heat exchanger 12 and the second heat exchanger 16 function as heat exchangers for heat dissipation, and the evaporator 18 and chiller 19 function as heat exchangers for evaporation.
  • the first heat exchanger 12 heats the blown air.
  • the evaporator 18 cools the outside air or inside air.
  • the chiller 19 cools the low-temperature side heat medium.
  • the low-temperature side heat medium circuit 40 cools the battery 70, just as in the cooling/cooling mode.
  • the air distribution unit 50 in the cooling, dehumidifying, and heating mode the outside or inside air that has been cooled and dehumidified by the evaporator 18 is reheated by the first heat exchanger 12 and blown into the vehicle cabin, just as in the single dehumidifying and heating mode. This achieves dehumidifying and heating the vehicle cabin.
  • the vehicle air conditioning system 1 of this embodiment can provide comfortable air conditioning for the vehicle interior and appropriate temperature regulation for the battery 70, an on-board device, by switching between operating modes.
  • a refrigeration cycle device configured to be able to switch the refrigerant circuit depending on the operation mode, such as the refrigeration cycle device 10 of this embodiment
  • the size and weight of the constituent devices are likely to increase, and productivity is likely to decrease.
  • the reason is that the cycle balance is different in each operation mode. More specifically, the pressure resistance and heat resistance of each component must be determined according to the cycle balance in the operation mode that requires high pressure resistance and heat resistance. Therefore, in a refrigeration cycle device configured to be able to switch refrigerant circuits, the component devices tend to become larger and heavier.
  • the refrigeration cycle device 10 of this embodiment can configure a two-stage compression refrigeration cycle in which the refrigerant is compressed in two stages, in the first compression section 111 and the second compression section 112, in the first operation mode. Furthermore, in the second operation mode, a single-stage compression refrigeration cycle in which the refrigerant is compressed in the first compression section 111 can be configured. Therefore, an operation mode that provides a more appropriate cycle balance can be selected depending on the application.
  • the refrigerant pressure in the second heat exchanger 16 in cooling mode is likely to be higher than the refrigerant pressure in the first heat exchanger 12 in heating mode. Therefore, in cooling mode, the cycle is more likely to be balanced with a larger high-low pressure difference than in heating mode. Therefore, the first operating mode is designated as cooling mode, and the second operating mode is designated as heating mode.
  • the high-low pressure difference during cooling mode is the value obtained by subtracting the refrigerant pressure in the evaporator 18 from the refrigerant pressure in the second heat exchanger 16.
  • the high-low pressure difference during heating mode is the value obtained by subtracting the refrigerant pressure in the second heat exchanger 16 from the refrigerant pressure in the first heat exchanger 12.
  • the first heat exchanger 12 is used as a heat exchanger for dissipating heat from the refrigerant in either operating mode. This prevents the number of heat exchangers from increasing even if the refrigerant circuit is configured to be switchable.
  • the evaporator 18 is used as a heat exchanger for evaporating the refrigerant.
  • the pressure resistance and heat resistance of the evaporator 18 can be made lower than those of the first heat exchanger 12 and the second heat exchanger 16. Therefore, it is possible to prevent the evaporator 18 from becoming larger and heavier.
  • the refrigerant cooled in the first heat exchanger 12 is drawn into the second compression section 112, thereby suppressing the temperature rise of the refrigerant discharged from the second compression section 112. This makes it possible to reduce the heat resistance of the second compression section 112, and suppress increases in size and weight of the second compression section 112.
  • the refrigeration cycle device 10 of this embodiment can suppress a decrease in productivity even in a refrigeration cycle device configured to allow for switching of refrigerant circuits.
  • the refrigeration cycle device 10 of this embodiment is equipped with an internal heat exchanger 17. This reduces the enthalpy of the refrigerant flowing into the evaporator 18 in cooling mode and dehumidifying heating mode, thereby increasing the refrigeration capacity exerted by the evaporator 18. This therefore improves the COP of the cycle.
  • the internal heat exchanger 17 of this embodiment exchanges heat between high-pressure refrigerant and low-pressure refrigerant, rather than between high-pressure refrigerant and intermediate-pressure refrigerant. Because the low-pressure refrigerant has a lower temperature than the intermediate-pressure refrigerant, the COP of the cycle can be further improved in cooling mode and dehumidifying heating mode.
  • the refrigeration cycle apparatus 10 of this embodiment is equipped with a fourth three-way joint 13d as a branching section and an intermediate-pressure expansion valve 14c as a third pressure reducing section. This makes it possible to adjust the temperature of the refrigerant drawn into the second compression section 112 during the first operating mode, and to set the second discharge refrigerant temperature Td2 to an appropriate value below the reference temperature KTd2.
  • the refrigeration cycle device 10 of this embodiment can be switched to a refrigerant circuit in the third operating mode. Therefore, it is possible to perform operation in dehumidifying heating mode.
  • dehumidifying heating mode the air conditioning heat load is generally smaller than in cooling mode or heating mode. For this reason, being able to configure a single-stage vapor compression refrigeration cycle in which the refrigerant is compressed only by the first compression section 111 is effective in reducing the power consumption of the compressor 11.
  • the refrigerant discharge capacity of the first compression section 111 is controlled so that the refrigerant drawn into the second compression section 112 is in a supercritical state. This reliably avoids liquid compression in the second compression section 112, thereby protecting the second compression section 112.
  • a heat exchanger having a higher heat exchange capacity than the first heat exchanger 12 and the evaporator 18 is used as the second heat exchanger 16.
  • the refrigerant pressure in the second heat exchanger 16 in cooling mode is likely to be higher than in heating mode. For this reason, the high heat exchange capacity of the second heat exchanger 16 is effective in protecting the second compression section 112.
  • the vehicle air conditioner 1 of this embodiment includes an air distribution unit 501 shown in FIG. 11 in place of the air distribution unit 50 described in the first embodiment.
  • a first inside/outside air switching device 52f is disposed at the most upstream part of the air flow in the first air passage 50a relative to the air distribution unit 50.
  • the first inside/outside air switching device 52f switches between introducing inside air and outside air into the first air passage 50a.
  • the operation of the first inside/outside air switching device 52f is controlled by a control signal output from the control device 60.
  • an outdoor exhaust device 52g is disposed downstream of the evaporator 18 in the third air passage 50c, but upstream of the indoor introduction device 52e.
  • the outdoor exhaust device 52g switches the air that has flowed through the third air passage 50c between a ventilation path that guides the air toward the indoor introduction device 52e and a ventilation path that exhausts the air outside the vehicle cabin.
  • the operation of the outdoor exhaust device 52g is controlled by a control signal output from the control device 60.
  • a second communication hole 51b that connects the first air passage 50a and the second air passage 50b is formed in the partition wall that separates the first air passage 50a and the second air passage 50b.
  • a second ventilation path switching device 52h that switches the ventilation path by opening and closing the second communication hole 51b is disposed in the partition wall that separates the first air passage 50a and the second air passage 50b.
  • the second ventilation path switching device 52h closes the second communication hole 51b
  • the first air passage 50a and the second air passage 50b are switched to become independent ventilation paths.
  • the second ventilation path switching device 52h opens the second communication hole 51b, the air that has passed through the second heat exchanger 16 arranged in the first air passage 50a is switched to a ventilation path that leads via the second communication hole 51b to the upstream air flow side of the first heat exchanger 12 arranged in the second air passage 50b.
  • the ventilation path switching device 52d described in the first embodiment will be referred to as the first ventilation path switching device 52d.
  • the communication hole 51a will be referred to as the first communication hole 51a.
  • the control device 60 controls the operation of the various switching devices 52b...52h, thereby switching the ventilation ducts in the same way as in the first embodiment.
  • the operating states of the various switching devices 52b...52h in the heating mode of this embodiment are shown by solid lines, and the operating states of the various switching devices 52b...52h in the cooling mode are shown by dashed double-dashed lines.
  • the rest of the configuration of the air distribution unit 501 and the vehicle air conditioner 1 is the same as that of the air distribution unit 50 and the vehicle air conditioner 1 described in the first embodiment.
  • the vehicle air conditioner 1 of this embodiment can switch between various operating modes. Furthermore, exactly like the first embodiment, the vehicle air conditioner 1 of this embodiment can execute (a) cooling mode and (c) dehumidifying heating mode.
  • the (a) cooling mode of this embodiment is a first operating mode in which the heat contained in the refrigerant is dissipated to the outside air in the first heat exchanger 12 and the second heat exchanger 16. Furthermore, the evaporator 18 causes the refrigerant to absorb heat contained in the outside air or inside air, which is the object to be cooled, thereby cooling the outside air or inside air.
  • the (b) heating mode of this embodiment is described below.
  • the heating modes in this embodiment include a sole heating mode and a cooling/heating mode.
  • the sole cooling mode is an operation mode in which the vehicle cabin is heated without cooling the battery 70 using the cooling capacity of the refrigeration cycle device 10.
  • the cooling/heating mode is an operation mode in which the battery 70 is cooled using the cooling capacity of the refrigeration cycle device 10 and the vehicle cabin is cooled.
  • (b-1) Single Heating Mode In the refrigeration cycle apparatus 10 in the single heating mode, the control device 60 controls the operation of the various control target devices in the same manner as in the single dehumidifying and heating mode of the first embodiment. Therefore, in the refrigeration cycle apparatus 10 in the single heating mode, as shown by the thick solid line in Fig. 8, the refrigeration cycle apparatus 10 is switched to the refrigerant circuit of the third operation mode in which the refrigerant circulates in the same order as in the single dehumidifying and heating mode of the first embodiment.
  • control device 60 controls the operation of each component of the low-temperature side heat medium circuit 40, just as in the single dehumidifying and heating mode of the first embodiment.
  • the control device 60 operates a specified fan (not shown). Furthermore, as shown in FIG. 11, the control device 60 controls the operation of the first inside/outside air switching device 52f so that outside air or inside air is introduced into the first air passage 50a. Furthermore, the control device 60 controls the operation of the third inside/outside air switching device 52c so that outside air is introduced into the third air passage 50b.
  • the control device 60 also controls the operation of the first ventilation path switching device 52d to close the inlet side of the second air passage 50b and close the first communication hole 51a.
  • the control device 60 also controls the operation of the second ventilation path switching device 52h to open the second communication passage 51b.
  • the control device 60 also controls the operation of the interior intake device 52e so that the blown air that has passed through the first heat exchanger 12 is guided into the vehicle cabin.
  • the control device 60 also controls the operation of the exterior exhaust device 52g so that the outside air that has passed through the evaporator 18 is exhausted outside the vehicle cabin.
  • the control device 60 also controls the operation of other controlled devices as appropriate.
  • the state of the refrigerant changes in the same manner as the Mollier diagram of Figure 10 described in the first embodiment. More specifically, in this embodiment, in the process corresponding to point a10 to point b10 in Figure 10, the refrigerant that has flowed into the first heat exchanger 12 dissipates heat to the air that has flowed into the second air passage 50b and passed through the second heat exchanger 16, thereby reducing the enthalpy.
  • the refrigerant that flows into the second heat exchanger 16 releases heat to the outside air or inside air flowing through the first air passage 50a, reducing enthalpy. Furthermore, during the process corresponding to point g10 to point h10 in Figure 10, the refrigerant that flows into the evaporator 18 absorbs heat from the outside air flowing through the third air passage 50c and evaporates.
  • the single heating mode is a third operating mode in which the first heat exchanger 12 and the second heat exchanger 16 dissipate heat from the refrigerant to the outside air or inside air, which is the object to be heated, and the evaporator 18 causes the refrigerant to absorb heat from the outside air, thereby heating the outside air or inside air.
  • the battery 70 is cooled, just as in the single dehumidifying and heating mode of the first embodiment.
  • the outside air or inside air introduced into the first air passage 50a via the first inside/outside air switching device 50f is heated in the second heat exchanger 16.
  • the outside air or inside air heated in the second heat exchanger 16 is introduced into the second air passage 50b via the second communication hole 51b.
  • the outside air or inside air introduced into the second air passage 50b is further heated in the first heat exchanger 12.
  • the outside air or inside air heated in the first heat exchanger 12 is blown into the vehicle cabin via the interior introduction device 52e as ventilation air to be sent into the vehicle cabin. This achieves heating inside the vehicle cabin.
  • the outside air introduced into the third air passage 50c absorbs heat as it passes through the evaporator 18 and is discharged outside the vehicle cabin via the exterior discharge device 52g.
  • the refrigerant heat release temperature in the second heat exchanger 16 is lower than the refrigerant heat release temperature in the first heat exchanger 12. Therefore, in the vehicle air conditioning device 1, the air blown into the vehicle cabin can be efficiently cooled in the order from the second heat exchanger 16 to the first heat exchanger 12.
  • Cooling and heating mode The cooling and heating mode is selected when the cooling necessity determination unit determines that it is necessary to cool the battery 70 using the cooling capacity of the refrigeration cycle device 10 while the single heating mode is being executed.
  • the control device 60 controls the operation of various controlled devices in the same manner as in the cooling, dehumidifying, and heating mode of the first embodiment. Therefore, in the refrigeration cycle apparatus 10 in cooling and heating mode, as shown by the thick solid and thick dashed lines in Figure 8, the refrigeration cycle apparatus 10 switches to the refrigerant circuit of the third operating mode, in which the refrigerant circulates in the same order as in the single dehumidifying and heating mode of the first embodiment.
  • the control device 60 also controls the throttle opening of the cooling expansion valve 14d so that it reaches a predetermined throttle opening for the cooling and heating mode. Furthermore, the control device 60 controls the operation of other controlled devices in the same way as in the stand-alone dehumidifying and heating mode.
  • a single-stage pressure-boosting refrigeration cycle is configured in which the first heat exchanger 12 and the second heat exchanger 16 function as heat exchangers for heat dissipation, and the evaporator 18 and chiller 19 function as heat exchangers for evaporation.
  • the cooling and heating mode is a third operating mode in which the first heat exchanger 12 and the second heat exchanger 16 dissipate heat from the refrigerant to the outside air or inside air, which is the object to be heated, and the evaporator 18 causes the refrigerant to absorb heat from the outside air, thereby heating the outside air or inside air. Furthermore, in the cooling and heating mode, the chiller 19 absorbs heat from the low-temperature side heat medium, thereby cooling the low-temperature side heat medium.
  • the low-temperature side heat medium circuit 40 cools the battery 70 in the same way as in the cooling/air-conditioning mode described in the first embodiment.
  • the air distribution unit 501 in the single heating mode just as in the single heating mode, the outside air or inside air heated in the second heat exchanger 16 is further heated in the first heat exchanger 12 and blown out into the vehicle cabin. This achieves heating of the vehicle cabin.
  • the vehicle air conditioning system 1 of this embodiment can provide comfortable air conditioning for the vehicle interior and appropriate temperature regulation for the battery 70, an on-board device, by switching between operating modes.
  • the refrigeration cycle device 10 of this embodiment can achieve the same effects as the first embodiment. That is, as with the first embodiment, it is possible to prevent the number of heat exchangers from increasing. Also, as with the first embodiment, it is possible to prevent the evaporator 18 and second compression section 112 from becoming larger and heavier.
  • the refrigeration cycle device 10 of this embodiment can suppress a decrease in productivity even in a refrigeration cycle device configured to allow for switching of refrigerant circuits.
  • the sixth three-way joint 13f and eighth three-way joint 13h have been eliminated, and instead a ninth three-way joint 13i, a tenth three-way joint 13j, a first four-way joint 13x, and a second four-way joint 12y have been adopted. Furthermore, in the refrigeration cycle apparatus 10a, second on-off valve 15f to sixth on-off valve 15j have been added as refrigerant circuit switching units.
  • one outlet of the first three-way joint 13a is connected to the inlet side of the ninth three-way joint 13i.
  • the other outlet of the first three-way joint 13a is connected to the inlet side of the second on-off valve 15f.
  • One inlet side of the tenth three-way joint 13i is connected to the outlet of the second on-off valve 15f.
  • the inlet side of the heating expansion valve 14a is connected to the outlet of the tenth three-way joint 13j.
  • One of the inlet sides of the second three-way joint 13b is connected to one of the outlet sides of the ninth three-way joint 13i.
  • the other of the outlet sides of the ninth three-way joint 13i is connected to the inlet side of the third on-off valve 15g.
  • the outlet side of the third on-off valve 15g is connected to one of the inlet sides of the first four-way joint 13x.
  • the first four-way joint 13x is a joint part having four inlet and outlet ports that communicate with each other.
  • a joint part formed in the same manner as a three-way joint can be used as the first four-way joint 13x.
  • the inlet side of the fourth on-off valve 15h is connected to one outlet of the fifth three-way joint 13e.
  • the outlet of the fourth on-off valve 15h is connected to another inlet side of the first four-way joint 13x.
  • the inlet side of the cooling expansion valve 14b is connected to one outlet of the first four-way joint 13x.
  • the inlet side of the cooling expansion valve 14d is connected to another outlet of the first four-way joint 13x.
  • one inlet side of the second four-way joint 13y is connected to the outlet of the evaporator 18.
  • Another inlet side of the second four-way joint 13y is connected to the outlet of the refrigerant passage of the chiller 19.
  • the basic configuration of the second four-way joint 13y is the same as that of the first four-way joint 13x.
  • One outlet of the second four-way joint 13y is connected to the inlet side of the fifth on-off valve 15i.
  • the outlet of the fifth on-off valve 15i is connected to the other inlet side of the seventh three-way joint 13g.
  • the other outlet of the second four-way joint 13y is connected to the inlet side of the sixth on-off valve 15j.
  • the outlet of the sixth on-off valve 15j is connected to the other inlet side of the tenth three-way joint 13j.
  • the on-off valve 15e described in the first embodiment will be referred to as the first on-off valve 15e.
  • the second heat exchanger 16 is the first heat absorption/radiation section
  • the evaporator 18 is the second heat absorption/radiation section.
  • the control device 60 controls the operation of the refrigerant circuit switching units 15a...15j, thereby enabling switching to the exact same refrigerant circuit as the refrigeration cycle device 10 described in the first embodiment.
  • the rest of the configuration of the refrigeration cycle device 10a and the vehicle air conditioner 1a is the same as that of the refrigeration cycle device 10 and the vehicle air conditioner 1 described in the first embodiment.
  • the vehicle air conditioner 1a can switch between various operating modes. Furthermore, exactly like the first embodiment, the vehicle air conditioner 1a can execute (a) cooling mode and (c) dehumidifying heating mode.
  • the (a) cooling mode of this embodiment is a first operating mode in which the heat of the refrigerant is radiated to the outside air in the second heat exchanger 16, which is the first heat absorption and radiation unit. Furthermore, the evaporator 18, which is the second heat absorption and radiation unit, has the refrigerant absorb heat from the outside air or inside air, which is the object to be cooled, thereby cooling the outside air or inside air.
  • the (b) heating mode of this embodiment is described below.
  • the vehicle air conditioning system 1a does not have an operation mode in which the cooling capacity of the refrigeration cycle system 10a is used to cool the battery 70 and the interior of the vehicle is heated.
  • the control device 60 throttles the heating expansion valve 14a, fully closes the intermediate pressure expansion valve 14c, throttles the cooling expansion valve 14b, and fully closes the cooling expansion valve 14d.
  • the control device 60 also opens the first on-off valve 15e, closes the second on-off valve 15f, opens the third on-off valve 15g, closes the fourth on-off valve 15h, closes the fifth on-off valve 15i, and opens the sixth on-off valve 15j.
  • the control device 60 also causes the first compression section 111 to exert its refrigerant discharge capacity and stops the second compression section 112.
  • the refrigerant discharged from the first discharge port 111b of the compressor 11 is switched to a refrigerant circuit for the fourth operating mode in which it circulates in the following order: the first heat exchanger 12, the cooling expansion valve 14b, the evaporator 18, the heating expansion valve 14a, the second heat exchanger 16, the high-pressure refrigerant passage of the internal heat exchanger 17, the accumulator 20, the low-pressure refrigerant passage of the internal heat exchanger 17, and the first suction port 111a of the compressor 11.
  • control device 60 controls the refrigerant discharge capacity of the first compression section 111, as in the first embodiment.
  • control device 60 determines the opening pattern of the throttle opening of the heating expansion valve 14a and the throttle opening of the cooling expansion valve 14b based on the target outlet temperature TAO and by referring to a control map stored in advance in the control device 60.
  • the throttle opening of the cooling expansion valve 14b decreases and the throttle opening of the heating expansion valve 14a increases. Furthermore, the throttle opening of the heating expansion valve 14a and the throttle opening of the cooling expansion valve 14b are adjusted within a range in which the temperature of the refrigerant flowing into the evaporator 18 is higher than the outside air temperature.
  • control device 60 controls the operation of each component of the low-temperature side heat medium circuit 40, as in the first embodiment.
  • control device 60 controls the operation of the various switching devices 52b...52e to allow air to flow, similar to the dehumidifying heating mode of the first embodiment.
  • the refrigerant discharged from the first compression section 111 flows into the first heat exchanger 12.
  • the refrigerant that flows into the first heat exchanger 12 dissipates heat to the air that has flowed into the second air passage 50b after passing through the evaporator 18, thereby reducing the enthalpy (from point a13 to point b13 in Figure 13). This heats the air that is blown into the vehicle cabin.
  • the refrigerant flowing out of the first heat exchanger 12 is decompressed by the cooling expansion valve 14b (from point b13 to point g13 in Figure 13).
  • the refrigerant decompressed by the cooling expansion valve 14b flows into the evaporator 18, which is the second heat absorption and radiation section.
  • the refrigerant that flows into the evaporator 18 releases heat to the outside or inside air flowing through the third air passage 50c, reducing its enthalpy (from point g13 to point h13 in Figure 13). This heats the air that flows into the first heat exchanger 12.
  • the refrigerant that flows out of the evaporator 18 is decompressed by the heating expansion valve 14a (from point h13 to point c13 in Figure 13).
  • the refrigerant decompressed by the heating expansion valve 14a flows into the second heat exchanger 16.
  • the refrigerant that flows into the second heat exchanger 16 absorbs heat from the outside air flowing through the first air passage 50a and evaporates (from point c13 to point i13 in Figure 13).
  • the refrigerant that flows out of the second heat exchanger 16 flows into the high-pressure refrigerant passage of the internal heat exchanger 17.
  • the refrigerant that flows out of the high-pressure refrigerant passage of the internal heat exchanger 17 flows into the accumulator 20 and is separated into gas and liquid.
  • the vapor-phase refrigerant separated in the accumulator 20 flows into the low-pressure refrigerant passage of the internal heat exchanger 17.
  • the refrigerant flowing into the accumulator 20 flows into the high-pressure refrigerant passage of the internal heat exchanger 17, and the vapor-phase refrigerant flowing out from the accumulator 20 flows into the low-pressure refrigerant passage.
  • the internal heat exchanger 17 in heating mode in this embodiment almost no heat exchange takes place.
  • the refrigerant flowing out of the low-pressure refrigerant passage of the internal heat exchanger 17 is drawn into the first compression section 111 and compressed (from point i13 to point a13 in Figure 13).
  • the heating mode is a fourth operating mode in which the first heat exchanger 12 and the evaporator 18 dissipate heat from the refrigerant to the outside or inside air, which is the object to be heated, and the second heat exchanger 16 absorbs heat from the outside air into the refrigerant, thereby heating the outside or inside air.
  • the low-temperature side heat medium circuit 40 cools the battery 70, as in the first embodiment.
  • outside or inside air heated by the evaporator 18 is further heated by the first heat exchanger 12 and blown into the vehicle cabin. This achieves heating inside the vehicle cabin.
  • the vehicle air conditioning system 1a of this embodiment can provide comfortable air conditioning for the vehicle interior and appropriate temperature regulation for the battery 70, an on-board device, by switching between operating modes.
  • the refrigeration cycle device 10a of this embodiment can achieve the same effects as the first embodiment. That is, as with the first embodiment, it is possible to prevent the number of heat exchangers from increasing. Also, as with the first embodiment, it is possible to prevent the second compression section 112 from becoming larger and heavier.
  • the refrigeration cycle device 10a of this embodiment can suppress a decrease in productivity even in a refrigeration cycle device configured to allow for switching of refrigerant circuits.
  • the refrigerant heat release temperature in the first heat exchanger 12 is higher than the refrigerant heat release temperature in the evaporator 18. Therefore, in the vehicle air conditioning device 1a, the air blown into the vehicle cabin can be efficiently heated in the order from the evaporator 18 to the first heat exchanger 12.
  • the vehicle air conditioner 1b includes a refrigeration cycle device 10b, a low-temperature side heat medium circuit 40a, an air distribution unit 50, a control device 60, etc.
  • the refrigeration cycle device 10b does not include the first three-way joint 13a, the third three-way joint 13c, the fifth three-way joint 13e, the seventh three-way joint 13g, the heating expansion valve 14a, and the on-off valve 15e compared to the refrigeration cycle device 10 described in the first embodiment.
  • one inlet of the second three-way joint 13b is connected to the refrigerant outlet of the first heat exchanger 12.
  • the refrigerant inlet side of the second heat exchanger 16a is connected to the second discharge port 112b.
  • the second heat exchanger 16a is a heat exchanger with the same configuration as the second heat exchanger 16 described in the first embodiment.
  • the inlet side of the accumulator 20 is connected to the outlet of the eighth three-way joint 13h.
  • the refrigeration cycle device 10b employs an intermediate-pressure internal heat exchanger 17a in place of the internal heat exchanger 17.
  • the intermediate-pressure internal heat exchanger 17a has a high-pressure refrigerant passage and an intermediate-pressure refrigerant passage, and exchanges heat between the high-pressure refrigerant flowing through the high-pressure refrigerant passage and the intermediate-pressure refrigerant flowing through the intermediate-pressure refrigerant passage.
  • the other refrigerant branched off at the fourth three-way joint 13d flows through the high-pressure refrigerant passage.
  • Intermediate-pressure refrigerant that has been decompressed by the intermediate-pressure expansion valve 14c flows as the intermediate-pressure refrigerant.
  • the inlet side of the sixth three-way joint 13f is connected to the outlet of the high-pressure refrigerant passage of the intermediate-pressure internal heat exchanger 17a.
  • the other inlet side of the second three-way joint 13b is connected to the outlet of the intermediate-pressure refrigerant passage of the intermediate-pressure internal heat exchanger 17a.
  • the first heat exchanger 12 is the first heat dissipation section
  • the second heat exchanger 16a is the second heat dissipation section.
  • the evaporator 18 is the first heat absorption section
  • the chiller 19 is the second heat absorption section.
  • the cooling expansion valve 14d is the fourth expansion valve.
  • the low-temperature side heat medium circuit 40a does not have the coolant passage 70a of the battery 70, the low-temperature side three-way valve 42, and the heat medium three-way joint 43 compared to the low-temperature side heat medium circuit 40 described in the first embodiment.
  • the second refrigerant sensor 62e connected to the control device 60 of this embodiment detects the temperature of the refrigerant at the outlet side of the high-pressure refrigerant passage of the intermediate-pressure internal heat exchanger 17a as the second refrigerant temperature Ti2, and detects the pressure of the second refrigerant as the second refrigerant pressure Pi2.
  • the rest of the configuration of the vehicle air conditioner 1b is the same as that of the vehicle air conditioner 1 described in the first embodiment.
  • the vehicle air conditioner 1b of this embodiment can also switch between various operating modes. Each operating mode is explained below.
  • control device 60 controls the intermediate-pressure expansion valve 14c to be throttled or fully closed, the cooling expansion valve 14b to be throttled, and the cooling expansion valve 14d to be fully closed.
  • the control device 60 also controls both the first compression section 111 and the second compression section 112 to exert their refrigerant discharge capacities.
  • the refrigerant discharged from the first discharge port 111b of the compressor 11 circulates through the first heat exchanger 12 and the second suction port 112a of the compressor 11 in that order.
  • the refrigerant discharged from the second discharge port 112b of the compressor 11 circulates through the second heat exchanger 16a, the intermediate-pressure expansion valve 14c, the intermediate-pressure refrigerant passage of the intermediate-pressure internal heat exchanger 17a, and the second suction port 112a of the compressor 11 in that order
  • the refrigerant discharged from the second discharge port 112b of the compressor 11 circulates through the second heat exchanger 16a, the high-pressure refrigerant passage of the intermediate-pressure internal heat exchanger 17a, the cooling expansion valve 14b, the evaporator 18 (first heat absorption unit), the accumulator 20, and the first suction port 111a of the compressor 11 in that order.
  • control device 60 controls the operation of the controlled devices of the refrigeration cycle device 10b, similar to the cooling mode of the first embodiment.
  • the control device 60 stops the low-temperature side pump 41.
  • the control device 60 controls the operation of the controlled equipment of the air distribution unit 50, similar to the cooling mode of the first embodiment.
  • the refrigerant discharged from the first compression section 111 flows into the first heat exchanger 12.
  • the refrigerant that flows into the first heat exchanger 12 dissipates heat to the outside air circulating through the second air passage 50b, reducing its enthalpy.
  • the refrigerant that flows out of the first heat exchanger 12 merges with the refrigerant that flows out of the intermediate-pressure refrigerant passage of the intermediate-pressure internal heat exchanger 17a (point k15 in Figure 15), and is drawn into the second compression section 112 and compressed (from point j15 to point c15 in Figure 15).
  • the refrigerant discharged from the second compression section 112 flows into the second heat exchanger 16a.
  • the refrigerant that flows into the second heat exchanger 16a dissipates heat to the outside air flowing through the first air passage 50a, reducing its enthalpy (from point c15 to point d15 in Figure 15).
  • the flow of refrigerant that flows out of the second heat exchanger 16a is branched at the fourth three-way joint 13d.
  • One of the refrigerant branches at the fourth three-way joint 13d is decompressed by the intermediate-pressure expansion valve 14c (from point d15 to point e15 in Figure 15).
  • the refrigerant decompressed by the intermediate-pressure expansion valve 14c flows into the intermediate-pressure refrigerant passage of the intermediate-pressure internal heat exchanger 17a.
  • the refrigerant that flows into the intermediate-pressure refrigerant passage of the intermediate-pressure internal heat exchanger 17a exchanges heat with the refrigerant flowing through the high-pressure refrigerant passage, increasing the enthalpy (from point e15 to point k15 in Figure 15).
  • the refrigerant that flows out of the intermediate-pressure refrigerant passage of the intermediate-pressure internal heat exchanger 17a merges with the refrigerant that flows out of the first heat exchanger 12 and is drawn into the second compression section 112.
  • the refrigerant flow is not branched at the fourth three-way joint 3d.
  • the state of the refrigerant does not change from point d15 to point e15, from point e15 to point k15, or from point k15 to point j15 in Figure 15.
  • the other refrigerant branched at the fourth three-way joint 13d flows into the high-pressure refrigerant passage of the intermediate-pressure internal heat exchanger 17a.
  • the refrigerant that flows into the high-pressure refrigerant passage of the intermediate-pressure internal heat exchanger 17a exchanges heat with the refrigerant circulating through the intermediate-pressure refrigerant passage, reducing its enthalpy (from point d15 to point m15 in Figure 15).
  • the refrigerant that flows out of the high-pressure refrigerant passage of the intermediate-pressure internal heat exchanger 17a is decompressed by the cooling expansion valve 14b (from point m15 to point g15 in Figure 15).
  • the refrigerant decompressed by the cooling expansion valve 14b flows into the evaporator 18.
  • the refrigerant that flows into the evaporator 18 evaporates through heat exchange with the outside air or inside air flowing through the third air passage 50c (from point g15 to point i15 in Figure 15). This cools the outside air or inside air passing through the evaporator 18.
  • the refrigerant flowing out of the evaporator 18 flows into the accumulator 20 and is separated into gas and liquid.
  • the gas phase refrigerant separated in the accumulator 20 is drawn into the first compression section 111 and compressed (from point i15 to point a15 in Figure 15).
  • the cooling mode is a first operating mode in which the heat contained in the refrigerant is dissipated to the outside air in the first heat exchanger 12 and the second heat exchanger 16a, and the heat contained in the outside air or inside air, which is the object to be cooled, is absorbed by the refrigerant in the evaporator 18, thereby cooling the outside air or inside air.
  • the air distribution unit 50 in cooling mode the outside air or inside air cooled by the evaporator 18 is blown into the vehicle cabin as ventilation air, just as in the first embodiment. This achieves cooling of the vehicle cabin.
  • control device 60 controls the intermediate-pressure expansion valve 14c to be throttled or fully closed, the cooling expansion valve 14b to be fully closed, and the cooling expansion valve 14d to be throttled.
  • the control device 60 also controls both the first compression section 111 and the second compression section 112 to exhibit their refrigerant discharge capacities.
  • the refrigerant discharged from the first discharge port 111b of the compressor 11 circulates through the first heat exchanger 12 and the second suction port 112a of the compressor 11 in that order. Furthermore, the refrigerant discharged from the second discharge port 112b of the compressor 11 circulates through the second heat exchanger 16a, the intermediate-pressure expansion valve 14c, the intermediate-pressure refrigerant passage of the intermediate-pressure internal heat exchanger 17a, and the second suction port 112a of the compressor 11 in that order. Also, as shown by the bold dashed line in FIG.
  • the refrigerant discharged from the second discharge port 112b of the compressor 11 is switched to a refrigerant circuit for the fifth operating mode in which the refrigerant discharged from the second discharge port 112b of the compressor 11 circulates through the second heat exchanger 16a, the high-pressure refrigerant passage of the intermediate-pressure internal heat exchanger 17a, the cooling expansion valve 14d, the chiller 19 (second heat absorption unit), the accumulator 20, and the first suction port 111a of the compressor 11 in that order.
  • the control device 60 also controls the throttle opening of the cooling expansion valve 14d so that the second refrigerant pressure Pi2 approaches the target high pressure PDO2.
  • the control device 60 also controls the operation of other controlled devices in the refrigeration cycle device 10b, similar to the cooling mode.
  • the control device 60 operates the low-temperature side pump 41 to achieve a predetermined standard pumping capacity.
  • the control device 60 controls the operation of the devices controlled by the air distribution unit 50, similar to the heating mode of the first embodiment.
  • the refrigerant discharged from the first compression section 111 dissipates heat in the first heat exchanger 12. This heats the air blown into the vehicle cabin.
  • the refrigerant discharged from the second compression section 112 dissipates heat in the second heat exchanger 16a.
  • the refrigerant decompressed by the cooling expansion valve 14d absorbs heat from the low-temperature side heat medium in the chiller 19 and evaporates.
  • the heating mode is a fifth operating mode in which the first heat exchanger 12 dissipates heat from the refrigerant to the inside air, which is the object to be heated, and the chiller 19 absorbs heat from the outside air, which is the object to be cooled, to heat the inside air.
  • the low-temperature side heat medium pumped from the low-temperature side pump 41 flows into the heat medium passage of the chiller 19.
  • the low-temperature side heat medium that flows into the heat medium passage of the chiller 19 absorbs heat from the refrigerant and is cooled.
  • the low-temperature side heat medium absorbs heat from the outside air.
  • the low-temperature side heat medium that flows out of the heat medium passage of the chiller 19 flows into the low-temperature side radiator 44.
  • the low-temperature side heat medium absorbs heat from the outside air.
  • the low-temperature side heat medium that flows out of the low-temperature side radiator 44 is sucked into the low-temperature side pump 41 and pumped to the heat medium passage side of the chiller 19.
  • the air distribution unit 50 blows the inside air heated by the first heat exchanger 12 into the vehicle cabin, just as in the first embodiment. This achieves heating of the vehicle cabin.
  • control device 60 controls the intermediate-pressure expansion valve 14c to be throttled or fully closed, the cooling expansion valve 14b to be throttled, and the cooling expansion valve 14d to be throttled.
  • the control device 60 also controls both the first compression section 111 and the second compression section 112 to exhibit their refrigerant discharge capacities.
  • the refrigeration cycle device 10b switches to a refrigerant circuit in which the refrigerant circulates in the same way as in the cooling mode, as shown by the thick solid line in Figure 14. Furthermore, as shown by the thick dashed line in Figure 14, the other refrigerant branched at the sixth three-way joint 13f is switched to a refrigerant circuit in which it flows through the cooling expansion valve 14d, the chiller 19, and the eighth three-way joint 13h in that order. In other words, in the dehumidifying and heating mode, the refrigerant circuit switches to one in which the evaporator 18 and chiller 19 are connected in parallel with respect to the refrigerant flow.
  • the control device 60 also controls the throttle opening of the cooling expansion valve 14b so that the second refrigerant pressure Pi2 approaches the target high pressure PDO2.
  • the control device 60 also controls the throttle opening of the cooling expansion valve 14d so that the throttle opening becomes a predetermined throttle opening for the cooling/air-conditioning mode.
  • the control device 60 also controls the operation of other controlled devices of the refrigeration cycle device 10b, as in the cooling mode.
  • the control device 60 operates the low-temperature side pump 41 to achieve a predetermined standard pumping capacity.
  • the control device 60 controls the operation of the devices controlled by the air distribution unit 50, similar to the dehumidifying and heating mode of the first embodiment.
  • the refrigerant discharged from the first compression section 111 dissipates heat in the first heat exchanger 12, just as in the cooling mode. This heats the blown air that has passed through the evaporator 18.
  • the refrigerant discharged from the second compression section 112 dissipates heat in the second heat exchanger 16a.
  • one of the refrigerants branched at the sixth three-way joint 13f absorbs heat from the outside air or inside air in the evaporator 18 and evaporates. Furthermore, as in the heating mode, the other refrigerant branched at the sixth three-way joint 13f absorbs heat from the low-temperature heat medium in the chiller 19 and evaporates.
  • the low-temperature side heat medium circuit 40 in dehumidifying heating mode as in heating mode, the low-temperature side heat medium that flows into the heat medium passage of the chiller 19 is cooled by absorbing heat from the refrigerant.
  • the low-temperature side heat medium absorbs heat from the outside air.
  • outside or inside air that has been cooled and dehumidified in the evaporator 18 is reheated in the first heat exchanger 12 and blown into the vehicle cabin. This achieves dehumidifying heating of the vehicle cabin.
  • the vehicle air conditioning system 1b of this embodiment can provide comfortable air conditioning for the vehicle cabin by switching the operating mode.
  • the refrigeration cycle device 10b of this embodiment can select an evaporator 18 and chiller 19 with different heat exchange capacities (in other words, heat absorption performance) as heat exchange units for causing the refrigerant to absorb heat, depending on the operating mode. Therefore, it is possible to select an operating mode that provides a more appropriate cycle balance depending on the application.
  • the first heat exchanger 12 and the second heat exchanger 16a are used as heat exchangers for dissipating heat from the refrigerant in both operating modes. This prevents the number of heat exchangers from increasing even if the refrigerant circuit is configured to be switchable.
  • the evaporator 18 and chiller 19 are used as heat exchangers for evaporating the refrigerant in both operating modes. This allows the pressure resistance and heat resistance of the evaporator 18 and chiller 19 to be lower than those of the first heat exchanger 12 and second heat exchanger 16a. This prevents the evaporator 18 and chiller 19 from becoming larger and heavier.
  • the refrigerant cooled in the first heat exchanger 12 is drawn into the second compression section 112, thereby suppressing the temperature rise of the refrigerant discharged from the second compression section 112. Therefore, the pressure resistance and heat resistance of the second compression section 112 can be reduced, and an increase in the size and weight of the second compression section 112 can be suppressed.
  • the refrigeration cycle device 10b of this embodiment can achieve the same effects as the first embodiment. In other words, even in a refrigeration cycle device configured to allow for switching between refrigerant circuits, it is possible to suppress a decrease in productivity.
  • the refrigeration cycle device according to the present disclosure was applied to a vehicle air conditioning system, but the application of the refrigeration cycle device according to the present disclosure is not limited to this. It may also be applied to stationary air conditioning systems and the like, without being limited to vehicle use. For example, it may be applied to an air conditioning system with a server temperature adjustment function that cools a computer that functions as a server and also conditions the air inside the room in which the server is housed.
  • the on-board device may be a motor generator, inverter, sensor processing unit, transaxle, ADAS control device, or other device that generates a relatively large amount of heat during operation.
  • a motor generator is an electric motor that functions as both a motor that outputs driving force for driving and a generator.
  • An inverter is an electric circuit device that supplies power to the motor generator, etc.
  • a sensor processing unit is a control device that integrates environmental sensor interfaces and communication functions for autonomous driving and energy-saving driving.
  • a transaxle is a power transmission mechanism that integrates the transmission, differential gear, etc.
  • An ADAS control device is a control device for advanced driver assistance systems.
  • the first operating mode was the cooling mode and the second operating mode was the heating mode, but this is not limited to this.
  • the first operating mode may be an operating mode in which the heat of the refrigerant is radiated to the object to be heated in the heat radiating section and the heat absorbing section, and the heat of the outside air is absorbed by the refrigerant in the heat absorbing section, thereby heating the object to be heated.
  • the second operating mode may be an operating mode in which the heat of the refrigerant is radiated to the outside air in the heat radiating section, and the heat of the object to be cooled is absorbed by the refrigerant in the heat absorbing section, thereby cooling the object to be cooled.
  • the first operating mode was the cooling mode and the third operating mode was the heating mode, but this is not limited to this.
  • the first operating mode may be an operating mode in which the heat of the refrigerant is radiated to the object to be heated by the heat radiating section and the heat absorbing section, and the heat of the outside air is absorbed by the refrigerant by the heat absorbing section, thereby heating the object to be heated.
  • the second operating mode may be an operating mode in which the heat of the refrigerant is radiated to the outside air by at least one of the heat radiating section and the heat absorbing section, and the heat of the object to be cooled is absorbed by the refrigerant by the heat absorbing section, thereby cooling the object to be cooled.
  • the first operating mode was the cooling mode and the fourth operating mode was the heating mode, but this is not limited to this.
  • the first operating mode may be an operating mode in which the first heat absorption and radiation section radiates heat from the refrigerant to the object to be heated, and the second heat absorption and radiation section causes the refrigerant to absorb heat from the outside air, thereby heating the object to be heated.
  • the fourth operating mode may be an operating mode in which at least one of the heat radiation section and the second heat absorption and radiation section radiates heat from the refrigerant to the outside air, and the first heat absorption and radiation section causes the refrigerant to absorb heat from the object to be cooled, thereby cooling the object to be cooled.
  • the first operating mode was the cooling mode and the fifth operating mode was the heating mode, but this is not limited to this.
  • the first operating mode may be an operating mode in which the heat of the refrigerant is radiated to the object to be heated in the second heat radiating section, and the heat of the outside air is absorbed by the refrigerant in the first heat absorbing section, thereby heating the object to be heated.
  • the fifth operating mode may be an operating mode in which the heat of the refrigerant is radiated to the outside air in the first heat radiating section, and the heat of the object to be cooled is absorbed by the refrigerant in the second heat absorbing section, thereby cooling the object to be cooled.
  • the configuration of the refrigeration cycle device according to the present disclosure is not limited to the configuration disclosed in the above embodiment.
  • the configuration of the refrigeration cycle device according to the present disclosure may be integrated or separated as appropriate to improve the productivity of the refrigeration cycle device.
  • a four-way joint may be adopted in which the fifth three-way joint 13e and the sixth three-way joint 13f are integrated.
  • the compressor 11 may be configured so that both the compression mechanism of the first compression section 111 and the compression mechanism of the second compression section 112 can be rotationally driven by the same electric motor.
  • the electric motor it is desirable that the electric motor be able to rotationally drive either one of the compression mechanisms using a clutch mechanism or the like.
  • the heat exchange capacity (i.e., heat absorption performance) of the evaporator 18 was higher than the heat exchange capacity of the chiller 19, but the heat exchange capacity of the chiller 19 may also be higher than the heat exchange capacity of the evaporator 18 depending on the cycle balance.
  • the group of control sensors connected to the input side of the control device 60 is not limited to the detection units disclosed in the above embodiment. Various detection units may be added as needed.
  • a supercritical cycle was configured using carbon dioxide as the refrigerant for the refrigeration cycle devices 10, 10a, and 10b, but this is not limited to this.
  • a subcritical refrigeration cycle in which the high-pressure refrigerant does not exceed the critical pressure of the refrigerant may be configured using R134a, R600a, R410A, R404A, R32, R407C, R290, or a mixed refrigerant of these.
  • the refrigerant drawn into the second compression section 112 be in a gas phase.
  • liquid compression in the second compression section 112 can be avoided by drawing the refrigerant into a gas phase.
  • an example was described in which an ethylene glycol aqueous solution was used as the low-temperature side heat medium, but this is not limited to this.
  • solutions containing dimethylpolysiloxane or nanofluids, antifreeze, water-based liquid refrigerants containing alcohol, liquid media containing oil, etc. may also be used.
  • control aspects of the refrigeration cycle device according to the present disclosure are not limited to those disclosed in the above embodiments.
  • the refrigeration cycle device 10 of the first embodiment as long as it is possible to switch between at least the first operating mode and the second operating mode, it is possible to obtain the effects of the refrigeration cycle device according to the present disclosure. In other words, even in a refrigeration cycle device configured to be able to switch the refrigerant circuit, it is possible to suppress a decrease in productivity.
  • the effects of the refrigeration cycle apparatus according to the present disclosure can be obtained if it is possible to switch between at least the first operating mode and the third operating mode.
  • the effects of the refrigeration cycle apparatus according to the present disclosure can be obtained if it is possible to switch between at least the first operating mode and the fourth operating mode.
  • the effects of the refrigeration cycle apparatus according to the present disclosure can be obtained if it is possible to switch between at least the first operating mode and the fifth operating mode.
  • the refrigeration cycle devices 10, 10a, 10b may be capable of executing other operating modes.
  • the vehicle air conditioning devices 1, 1a may be capable of executing a standalone cooling mode in which the vehicle's onboard equipment is cooled without air conditioning the vehicle cabin.
  • the heating expansion valve 14a is fully closed, the intermediate pressure expansion valve 14c is throttled or fully closed, the cooling expansion valve 14b is fully closed, and the cooling expansion valve 14d is throttled.
  • the control device 60 also closes the on-off valve 15e.
  • the control device 60 may also cause both the first compression section 111 and the second compression section 112 to exert their refrigerant discharge capacity.
  • the internal heat exchanger 17 may be eliminated from the refrigeration cycle devices 10, 10a.
  • the internal heat exchanger 17 may be eliminated from the vehicle air conditioning device 1 of the first embodiment, making it possible to operate in the cooling and heating mode. Specifically, in the cooling and heating mode, the on-off valve 15e is closed and the cooling expansion valve 14d is throttled, as in the heating mode. This allows the chiller 19 to cool the low-temperature side heat medium.
  • the internal heat exchanger 17 may be eliminated, and the throttle openings of the heating expansion valve 14a and the cooling expansion valve 14b may be adjusted so that the temperature of the refrigerant flowing into the second heat exchanger 16 is lower than the outside air temperature during dehumidifying and heating mode.
  • the second heat exchanger 16 functions as an evaporative heat exchanger that evaporates the refrigerant.
  • the internal heat exchanger 17 may be eliminated, and the throttle openings of the heating expansion valve 14a and the cooling expansion valve 14b may be adjusted so that the temperature of the refrigerant flowing into the second heat exchanger 16 is lower than the outside air temperature during heating mode.
  • the third operating mode becomes an operating mode in which the blown air is heated only by the first heat exchanger 12, which is the heat radiating section.
  • the low-temperature side heat medium circuit 40 described in the first embodiment may be adopted in the refrigeration cycle device 10b of the fourth embodiment to enable cooling of on-board equipment.
  • a second heating mode that operates in the same manner as the first embodiment may be added to the vehicle air conditioner 1 of the second embodiment.
  • a second heating mode that operates in the same manner as the first embodiment may be added to the vehicle air conditioner 1a of the third embodiment.
  • the refrigeration cycle device disclosed in this specification has the following features.
  • (Item 1) a first compression section (111) that compresses and discharges a refrigerant; a heat dissipation section (12) that dissipates heat from the refrigerant discharged from the first compression section; a first pressure reducing section (14a) for reducing the pressure of the refrigerant; a second compression section (112) that compresses and discharges the refrigerant; a heat absorption/radiation section (16) in which heat is absorbed or radiated from the refrigerant; a second pressure reducing section (14b) for reducing the pressure of the refrigerant; a heat absorption section (18) for absorbing heat into the refrigerant decompressed by the second decompression section; a refrigerant circuit switching unit (15a...15e) that switches between refrigerant circuits through which the refrigerant circulates, the refrigerant circuit switching unit, in a first operation mode, switches to a refriger
  • the first operation mode is an operation mode in which the heat of the refrigerant is radiated to the outside air by the heat radiating unit and the heat absorbing and radiating unit, and the heat of the object to be cooled is absorbed by the refrigerant by the heat absorbing unit, thereby cooling the object to be cooled;
  • the second operation mode is an operation mode in which the heat radiation unit radiates heat from the refrigerant to an object to be heated, and the heat absorption and radiation unit absorbs heat from the outside air into the refrigerant, thereby heating the object to be heated.
  • the refrigerant circuit switching unit switches to a refrigerant circuit that causes the refrigerant flowing out of the heat dissipation unit to flow into the first pressure reduction unit, causes the refrigerant flowing out of the first pressure reduction unit to flow into the heat absorption and dissipation unit, reduces the pressure of the refrigerant flowing out of the heat absorption and dissipation unit in the second pressure reduction unit, and causes the refrigerant flowing out of the heat absorption unit to be drawn into the first compression unit.
  • the first operation mode is an operation mode in which the heat of the refrigerant is radiated to the outside air by the heat radiating unit and the heat absorbing and radiating unit, and the heat of the object to be cooled is absorbed by the refrigerant by the heat absorbing unit, thereby cooling the object to be cooled;
  • the third operation mode is an operation mode in which heat of the refrigerant is radiated to a heating object by at least one of the heat radiating unit and the heat absorbing and radiating unit, and heat of the outside air is absorbed by the refrigerant by the heat absorbing unit, thereby heating the heating object.
  • the first operation mode is an operation mode in which the first heat absorption and radiation unit radiates heat of the refrigerant to outside air, and the second heat absorption and radiation unit causes the refrigerant to absorb heat of an object to be cooled, thereby cooling the object to be cooled;
  • the fourth operation mode is an operation mode in which heat of the refrigerant is radiated to a heating object by at least one of the heat radiating unit and the second heat absorption and radiating unit, and heat of the outside air is absorbed by the refrigerant by the first heat absorption and radiating unit, thereby heating the heating object.
  • the first operation mode is an operation mode in which the second heat radiating portion radiates heat of the refrigerant to outside air, and the first heat absorbing portion absorbs heat of an object to be cooled, thereby cooling the object to be cooled;
  • the fifth operation mode is an operation mode in which the first heat radiation unit radiates heat from the refrigerant to an object to be heated, and the second heat absorption unit absorbs heat from the outside air into the refrigerant, thereby heating the object to be heated. (Item 10) 6.
  • the refrigeration cycle device according to any one of items 1 to 5, further comprising: a high-low pressure internal heat exchange section (17) that exchanges heat between the refrigerant flowing out from the heat absorption and radiation section and the refrigerant being drawn into the first compression section.
  • a high-low pressure internal heat exchange section (17) that exchanges heat between the refrigerant flowing out from the heat absorption and radiation section and the refrigerant being drawn into the first compression section.
  • a branching portion 13d
  • a third pressure reducing section 14c) that reduces the pressure of one of the refrigerants branched at the branch section, 11.

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Abstract

冷凍サイクル装置の冷媒回路切替部（１５ａ…１５ｅ）は、第１運転モードでは、放熱部（１２）から流出した冷媒を第２圧縮部（１１２）へ吸入させるとともに、第２圧縮部（１１２）から吐出された冷媒を吸放熱部（１６）へ流入させ、吸放熱部（１６）にて放熱させた冷媒を第２減圧部（１４ｂ）にて減圧させ、吸熱部（１８）から流出した冷媒を第１圧縮部（１１１）へ吸入させる冷媒回路に切り替える。また、第２運転モードでは、放熱部（１２）から流出した冷媒を第１減圧部（１４ａ）にて減圧させ、第１減圧部（１４ａ）から流出した冷媒を吸放熱部（１６）へ流入させ、吸放熱部（１６）にて吸熱した冷媒を第１圧縮部（１１１）へ吸入させる冷媒回路に切り替える。

Description

冷凍サイクル装置 関連出願の相互参照
　本出願は、２０２４年４月１７日に出願された日本特許出願２０２４－０６６７９４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、冷媒回路を切替可能に構成された冷凍サイクル装置に関する。
　従来、特許文献１に、冷凍装置に適用された二段圧縮式の冷凍サイクル装置が開示されている。
　特許文献１の冷凍サイクル装置では、中間熱交換器にて加熱された中間圧冷媒とインタークーラにて冷却された中間圧冷媒とを混合させて、高段側圧縮機構へ吸入させている。中間熱交換器は、高段側圧縮機構から吐出された高圧冷媒と中間圧膨張弁にて減圧された中間圧冷媒とを熱交換させる中間圧内部熱交換器である。インタークーラは、低段側圧縮機構から吐出された中間圧冷媒と外気とを熱交換させる空冷用熱交換器である。
　さらに、特許文献１の冷凍サイクル装置では、中間圧膨張弁の絞り開度を適切に調整することによって、高段側圧縮機構から吐出された高圧冷媒の温度が高段側圧縮機構の耐熱温度を超えてしまうことを抑制している。
特開２０１３－１５５９７２号公報
　ところで、特許文献１の冷凍サイクル装置は、専らショーケースユニット内で循環送風される庫内空気を冷却するために用いられている。ところが、空調装置等に適用される冷凍サイクル装置では、室内へ送風される送風空気を冷却対象物として冷却する機能だけでなく、送風空気を加熱対象物として加熱する機能も求められる。
　これに対して、特許文献１の冷凍サイクル装置の冷媒回路を切替可能として、加熱対象物を加熱する機能を付加する手段が考えられる。しかし、一般的に、冷却対象物を冷却する運転モード時のサイクルバランスと加熱対象物を加熱する運転モード時のサイクルバランスは異なっている。
　そのため、各構成機器の耐圧性能および耐熱性能については、高い耐圧性能および耐熱性能が要求される運転モード時のサイクルバランスに応じて決定しなければならない。その結果、冷媒回路を切替可能に構成された冷凍サイクル装置では、構成機器の大型化や重量増加を招きやすく、冷凍サイクル装置全体としての生産性の低下を招きやすい。
　本開示は、上記点に鑑み、冷媒回路を切替可能に構成された冷凍サイクル装置であって、生産性の低下を招きにくい冷凍サイクル装置を提供することを目的とする。
　本開示の第１の態様の冷凍サイクル装置は、第１圧縮部と、放熱部と、第１減圧部と、第２圧縮部と、吸放熱部と、第２減圧部と、吸熱部と、冷媒回路切替部と、を備える。
　第１圧縮部は、冷媒を圧縮して吐出する。放熱部は、第１圧縮部から吐出された冷媒を放熱させる。第１減圧部は、冷媒を減圧させる。第２圧縮部は、冷媒を圧縮して吐出する。吸放熱部は、冷媒の吸熱あるいは放熱が行われる。第２減圧部は、冷媒を減圧させる。吸熱部は、第２減圧部にて減圧された冷媒に吸熱させる。冷媒回路切替部は、冷媒を循環させる冷媒回路を切り替える。
　冷媒回路切替部は、第１運転モードでは、放熱部から流出した冷媒を第２圧縮部へ吸入させる。さらに、第２圧縮部から吐出された冷媒を吸放熱部へ流入させ、吸放熱部にて放熱した冷媒を第２減圧部にて減圧させ、吸熱部から流出した冷媒を第１圧縮部へ吸入させる冷媒回路に切り替える。
　冷媒回路切替部は、第２運転モードでは、放熱部から流出した冷媒を第１減圧部にて減圧させ、第１減圧部から流出した冷媒を吸放熱部へ流入させ、吸放熱部にて吸熱した冷媒を第１圧縮部へ吸入させる冷媒回路に切り替える。
　これによれば、第１運転モードでは、冷媒を第１圧縮部および第２圧縮部の二段階で圧縮する蒸気圧縮式の冷凍サイクルを構成することができる。第２運転モードでは、冷媒を第１圧縮部で圧縮する蒸気圧縮式の冷凍サイクルを構成することができる。従って、用途に応じて、より適切なサイクルバランスとなる運転モードを選択することができる。
　さらに、いずれの運転モードでも、放熱部を、冷媒を放熱させるための熱交換器として利用する。従って、冷媒回路を切替可能に構成されていても、運転モードに応じて熱交換器の数量が増加してしまうことを抑制することができる。
　また、吸熱部を、冷媒を蒸発させるための熱交換器として利用する。このため、吸熱部の耐圧性能および耐熱性能を、放熱部および吸放熱部よりも低下させることができる。従って、吸熱部の大型化や重量増加を抑制することができる。
　また、第１運転モードでは、放熱部にて冷却された冷媒を第２圧縮部へ吸入させるので、第２圧縮部から吐出される冷媒の温度上昇を抑制することができる。従って、第２圧縮部の耐熱性能を低下させることができ、第２圧縮部の大型化や重量増加を抑制することができる。
　その結果、第１の態様の冷凍サイクル装置によれば、冷媒回路を切替可能に構成された冷凍サイクル装置であっても、生産性の低下を抑制することができる。
　また、第２の態様の冷凍サイクル装置は、第１圧縮部と、放熱部と、第１減圧部と、第２圧縮部と、吸放熱部と、第２減圧部と、吸熱部と、冷媒回路切替部と、を備える。
　第１圧縮部は、冷媒を圧縮して吐出する。放熱部は、第１圧縮部から吐出された冷媒を放熱させる。第１減圧部は、冷媒を減圧させる。第２圧縮部は、冷媒を圧縮して吐出する。吸放熱部は、冷媒の吸熱あるいは放熱が行われる。第２減圧部は、冷媒を減圧させる。吸熱部は、第２減圧部にて減圧された冷媒に吸熱させる。冷媒回路切替部は、冷媒を循環させる冷媒回路を切り替える。
　冷媒回路切替部は、第１運転モードでは、放熱部から流出した冷媒を第２圧縮部へ吸入させる。さらに、第２圧縮部から吐出された冷媒を吸放熱部へ流入させ、吸放熱部にて放熱した冷媒を第２減圧部にて減圧させ、吸熱部から流出した冷媒を第１圧縮部へ吸入させる冷媒回路に切り替える。
　冷媒回路切替部は、第３運転モードでは、放熱部から流出した冷媒を第１減圧部へ流入させ、第１減圧部から流出した冷媒を吸放熱部へ流入させ、吸放熱部にて放熱した冷媒を第２減圧部にて減圧させ、吸熱部から流出した冷媒を第１圧縮部へ吸入させる冷媒回路に切り替える。
　これによれば、第１の態様の冷凍サイクル装置と同様に、第１運転モードでは、二段圧縮式の蒸気圧縮式の冷凍サイクルを構成することができる。第３運転モードでは、単段圧縮式の蒸気圧縮式の冷凍サイクルを構成することができる。従って、用途に応じて、より適切なサイクルバランスとなる運転モードを選択することができる。
　さらに、第１の態様の冷凍サイクル装置と同様に、熱交換器の数量が増加してしまうことを抑制することができる。また、第１の態様の冷凍サイクル装置と同様に、吸熱部や第２圧縮部の大型化や重量増加を抑制することができる。
　その結果、第２の態様の冷凍サイクル装置によれば、冷媒回路を切替可能に構成された冷凍サイクル装置であっても、生産性の低下を抑制することができる。
　また、第３の態様の冷凍サイクル装置では、第１圧縮部と、放熱部と、第１減圧部と、第２圧縮部と、第１吸放熱部と、第２減圧部と、第２吸放熱部と、冷媒回路切替部と、を備える。
　第１圧縮部は、冷媒を圧縮して吐出する。放熱部は、第１圧縮部から吐出された冷媒を放熱させる。第１減圧部は、冷媒を減圧させる。第２圧縮部は、冷媒を圧縮して吐出する。第１吸放熱部は、冷媒の吸熱あるいは放熱が行われる。第２減圧部は、冷媒を減圧させる。第２吸放熱部は、第２減圧部から流出した冷媒の吸熱あるいは放熱が行われる。冷媒回路切替部は、冷媒を循環させる冷媒回路を切り替える。
　冷媒回路切替部は、第１運転モードでは、放熱部から流出した冷媒を第２圧縮部へ吸入させる。さらに、第２圧縮部から吐出された冷媒を第１吸放熱部へ流入させ、第１吸放熱部にて放熱した冷媒を第２減圧部にて減圧させ、第２吸放熱部にて吸熱した冷媒を第１圧縮部へ吸入させる冷媒回路に切り替える。
　冷媒回路切替部は、第４運転モードでは、放熱部から流出した冷媒を第２減圧部へ流入させ、第２吸放熱部にて放熱した冷媒を第１減圧部にて減圧させ、第１減圧部から流出した冷媒を第１吸放熱部へ流入させ、第１吸放熱部にて吸熱した冷媒を第１圧縮部へ吸入させる冷媒回路に切り替える。
　これによれば、第１の態様の冷凍サイクル装置と同様に、第１運転モードでは、二段圧縮式の蒸気圧縮式の冷凍サイクルを構成することができる。第４運転モードでは、単段圧縮式の蒸気圧縮式の冷凍サイクルを構成することができる。従って、用途に応じて、より適切なサイクルバランスとなる運転モードを選択することができる。
　さらに、第１の態様の冷凍サイクル装置と同様に、熱交換器の数量が増加してしまうことを抑制することができる。また、第１の態様の冷凍サイクル装置と同様に、第２圧縮部の大型化や重量増加を抑制することができる。
　その結果、第３の態様の冷凍サイクル装置によれば、冷媒回路を切替可能に構成された冷凍サイクル装置であっても、生産性の低下を抑制することができる。
　また、第４の態様の冷凍サイクル装置は、第１圧縮部と、第１放熱部と、第２圧縮部と、第２放熱部と、第２減圧部と、第１吸熱部と、第４減圧部と、第２吸熱部と、冷媒回路切替部と、備える。
　第１圧縮部は、冷媒を圧縮して吐出する。第１放熱部は、第１圧縮部から吐出された冷媒を放熱させる。第２圧縮部は、冷媒を圧縮して吐出する。第２放熱部は、第２圧縮部から吐出された冷媒を放熱させる。第２減圧部は、第２放熱部から流出した冷媒を減圧させる。第１吸熱部は、第２減圧部にて減圧された冷媒に吸熱させる。第４減圧部は、第２放熱部から流出した冷媒を減圧させる。第２吸熱部は、第４減圧部にて減圧された冷媒に吸熱させる。冷媒回路切替部は、冷媒を循環させる冷媒回路を切り替える。第１吸熱部の吸熱性能と第２吸熱部の吸熱性能は、互いに異なっている。
　冷媒回路切替部は、第１運転モードでは、第１放熱部から流出した冷媒を第２圧縮部へ吸入させる。さらに、第２放熱部から流出した冷媒を第２減圧部へ流入させ、第１吸熱部から流出した冷媒を前記第１圧縮部へ吸入させる冷媒回路に切り替える。
　冷媒回路切替部は、第５運転モードでは、第１放熱部から流出した冷媒を第２圧縮部へ吸入させる。さらに、第２放熱部から流出した冷媒を第４減圧部へ流入させ、第２吸熱部から流出した冷媒を前記第１圧縮部へ吸入させる冷媒回路に切り替える。
　これによれば、運転モードに応じて、冷媒を蒸発させるための熱交換部として熱交換能力の異なる第１吸熱部および第２吸熱部を選択することができる。従って、用途に応じて、より適切なサイクルバランスとなる運転モードを選択することができる。
　さらに、いずれの運転モードでも、第１放熱部および第２放熱部を、冷媒を放熱させるための熱交換器として利用する。従って、第１の態様の冷凍サイクル装置と同様に、熱交換器の数量が増加してしまうことを抑制することができる。
　また、第１の態様の冷凍サイクル装置と同様に、第１吸熱部、第２吸熱部、および第２圧縮部の大型化や重量増加を抑制することができる。
　その結果、第４の態様の冷凍サイクル装置によれば、冷媒回路を切替可能に構成された冷凍サイクル装置であっても、生産性の低下を抑制することができる。
　本開示についての上記目的およびその他の目的、特徴や利点は、添付の図面を参照しながら下記の詳細な記述により、より明確となる。
第１実施形態の冷凍サイクル装置の冷房モード時の冷媒の流れを示す模式的な全体構成図である。 第１実施形態の配風ユニットの冷房モード時の空気流れを示す模式的な構成図である。 第１実施形態の車両用空調装置の電気制御部を示すブロック図である。 第１実施形態の冷凍サイクル装置の単独冷房モード時における冷媒の状態の変化を示すモリエル線図である。 第１実施形態の冷凍サイクル装置の暖房モード時の冷媒の流れを示す模式的な全体構成図である。 第１実施形態の配風ユニットの暖房モード時の空気流れを示す模式的な構成図である。 第１実施形態の冷凍サイクル装置の暖房モード時における冷媒の状態の変化を示すモリエル線図である。 第１実施形態の冷凍サイクル装置の除湿暖房モード時の冷媒の流れを示す模式的な全体構成図である。 第１実施形態の配風ユニットの除湿暖房モード時の空気流れを示す模式的な構成図である。 第１実施形態の冷凍サイクル装置の除湿暖房モード時における冷媒の状態の変化を示すモリエル線図である。 第２実施形態の配風ユニットの暖房モード時の空気流れを示す模式的な構成図である。 第３実施形態の冷凍サイクル装置の暖房モード時の冷媒の流れを示す模式的な全体構成図である。 第３実施形態の冷凍サイクル装置の暖房モード時における冷媒の状態の変化を示すモリエル線図である。 第４実施形態の冷凍サイクル装置の模式的な全体構成図である。 第４実施形態の冷凍サイクル装置の冷房モード時における冷媒の状態の変化を示すモリエル線図である。
　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実施形態を説明する。各実施形態において先行する実施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。各実施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実施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、明示してい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。
　（第１実施形態）
　図１～図１０を用いて、本開示に係る冷凍サイクル装置の第１実施形態を説明する。本実施形態では、本開示に係る冷凍サイクル装置１０を、電気自動車に搭載された車両用空調装置１に適用している。本実施形態の車両用空調装置１は、空調対象空間である車室内の空調を行うとともに、車載機器の温度調整を行う。従って、車両用空調装置１は、車載機器温度調整機能付きの空調装置、あるいは空調機能付きの車載機器温度調整装置と呼ぶことができる。
　車両用空調装置１では、車載機器として、具体的に、バッテリ７０の温度調整を行う。バッテリ７０は、電気によって作動する複数の車載機器へ供給される電力を蓄える二次電池である。バッテリ７０は、積層配置された複数の電池セルを、電気的に直列あるいは並列に接続することによって形成された組電池である。本実施形態の電池セルは、リチウムイオン電池である。
　バッテリ７０は、作動時（すなわち、充放電時）に発熱する。バッテリ７０は、低温になると出力が低下しやすく、高温になると劣化が進行しやすい。このため、バッテリ７０の温度は、適切な温度範囲内（本実施形態では、１５℃以上、かつ、５５℃以下）に維持されている必要がある。そこで、本実施形態の電気自動車では、車両用空調装置１を用いてバッテリ７０の温度調整を行う。
　車両用空調装置１は、冷凍サイクル装置１０、低温側熱媒体回路４０、配風ユニット５０、制御装置６０等を備えている。
　まず、図１を用いて、冷凍サイクル装置１０について説明する。冷凍サイクル装置１０は、車室内へ送風される送風空気、および低温側熱媒体回路４０を循環する低温側熱媒体の温度を調整する。さらに、冷凍サイクル装置１０は、車室内の空調、および車載機器の温度調整を行うために、後述する各種運転モードに応じて冷媒回路を切替可能に構成されている。
　冷凍サイクル装置１０では、冷媒として自然冷媒である二酸化炭素（すなわち、Ｒ７４４）を採用している。冷凍サイクル装置１０は、高圧側の冷媒圧力が、冷媒の臨界圧力以上となる超臨界冷凍サイクルを構成する。
　冷媒には、圧縮機１１を潤滑するための冷凍機油が混入されている。冷凍機油としては、液相冷媒に相溶性を有するＰＡＧ（すなわち、ポリアルキレングリコール）を含むオイルを採用することができる。冷凍機油の一部は、冷媒とともに冷凍サイクル装置１０を循環している。
　圧縮機１１は、第１圧縮部１１１および第２圧縮部１１２を同一のハウジング内に収容した複合型圧縮機である。第１圧縮部１１１および第２圧縮部１１２は、冷凍サイクル装置１０において、冷媒を圧縮して吐出する。
　第１圧縮部１１１および第２圧縮部１１２は、それぞれ吐出容量が固定された固定容量型の圧縮機構を電動モータにて回転駆動する電動圧縮機である。本実施形態の圧縮機１１では、第１圧縮部１１１の圧縮機構および第２圧縮部１１２の圧縮機構を異なる電動モータで回転駆動している。
　また、本実施形態の圧縮機１１では、第１圧縮部１１１の圧縮機構、および第２圧縮部１１２の圧縮機構として、ロータリ式圧縮機構を採用している。ロータリ式圧縮機構は、ハウジング内に冷媒通路を形成する際の自由度が高いので、複合型圧縮機の大型化や重量増加を抑制するために有効である。
　ハウジングには、第１圧縮部１１１へ冷媒を吸入させる第１吸入口１１１ａ、第１圧縮部１１１にて圧縮された冷媒を吐出させる第１吐出口１１１ｂが形成されている。さらに、ハウジングには、第２圧縮部１１２へ冷媒を吸入させる第２吸入口１１２ａ、第２圧縮部１１２にて圧縮された冷媒を吐出させる第２吐出口１１２ｂが形成されている。
　第１吐出口１１１ｂおよび第２吐出口１１２ｂには、それぞれ図示しない吐出弁が配置されている。このため、第１圧縮部１１１および第２圧縮部１１２が作動していなくても、第１吐出口１１１ｂおよび第２吐出口１１２ｂを介してハウジング内へ冷媒が逆流することはない。第１圧縮部１１１および第２圧縮部１１２は、それぞれ後述する制御装置６０から出力される制御信号によって回転数（すなわち、冷媒吐出能力）が制御される。
　圧縮機１１の第１吐出口１１１ｂには、第１熱交換器１２の冷媒入口側が接続されている。第１熱交換器１２は、後述する配風ユニット５０によって形成された空気通路に配置されている。
　第１熱交換器１２は、第１圧縮部１１１から吐出された冷媒と、図示しない送風機から送風された内気（すなわち、車室内空気）あるいは外気（すなわち、車室外空気）とを熱交換させる。第１熱交換器１２は、第１圧縮部１１１から吐出された冷媒の有する熱を外気あるいは内気に放熱させる放熱部である。
　第１熱交換器１２の冷媒出口には、第１三方継手１３ａの流入口側が接続されている。第１三方継手１３ａは、互いに連通する３つの流入出口を有する三方継手である。第１三方継手１３ａとしては、複数の配管を接合して形成された継手部や、金属ブロックや樹脂ブロックに複数の冷媒通路を設けることによって形成された継手部を採用することができる。
　さらに、冷凍サイクル装置１０は、後述するように、第２三方継手１３ｂ～第８三方継手１３ｈを備えている。第２三方継手１３ｂ～第８三方継手１３ｈの基本的構成は、第１三方継手１３ａと同様である。さらに、後述する実施形態で説明する各三方継手の基本的構成についても、第１三方継手１３ａと同様である。
　三方継手は、３つの流入出口のうち１つが流入口として用いられ、残りの２つが流出口として用いられた際には、冷媒の流れを分岐することができる。また、三方継手は、３つの流入出口のうち２つが流入口として用いられ、残りの１つが流出口として用いられた際には、冷媒の流れを合流させることができる。
　第１三方継手１３ａの一方の流出口には、第２三方継手１３ｂの一方の流入口側が接続されている。第１三方継手１３ａの他方の流出口には、暖房用膨張弁１４ａの入口側が接続されている。
　暖房用膨張弁１４ａは、後述する暖房モード時等に、第１三方継手１３ａの他方の流出口から流出した冷媒（すなわち、第１三方継手１３ａにて分岐された他方の冷媒）を減圧させる第１減圧部である。さらに、暖房用膨張弁１４ａは、暖房モード時等に、第１熱交換器１２側から第２熱交換器１６へ流入する冷媒流量（本実施形態では、質量流量）を調整する第１流量調整部である。
　暖房用膨張弁１４ａは、絞り開度を変化させる第１弁体部１５ａ、および第１弁体部１５ａを変位させる駆動部としての電動アクチュエータ（具体的には、ステッピングモータ、あるいはブラシレス直流モータ）を有する電気式の可変絞り機構である。暖房用膨張弁１４ａは、制御装置６０から出力される制御パルスによって、その作動が制御される。
　暖房用膨張弁１４ａは、第１弁体部１５ａの絞り開度を全開状態にすることで冷媒減圧作用を殆ど発揮することなく単なる冷媒通路として機能する全開機能を有している。また、暖房用膨張弁１４ａは、第１弁体部１５ａの絞り開度を全閉状態にすることで冷媒通路を閉塞する全閉機能を有している。
　さらに、冷凍サイクル装置１０は、後述するように、冷房用膨張弁１４ｂ、中間圧膨張弁１４ｃ、および冷却用膨張弁１４ｄを備えている。これらの膨張弁の基本的構成は、暖房用膨張弁１４ａと同様である。従って、冷房用膨張弁１４ｂ、中間圧膨張弁１４ｃ、および冷却用膨張弁１４ｄは、それぞれ第１弁体部１５ａと同様の第２弁体部１５ｂ、第３弁体部１５ｃ、および第４弁体部１５ｄを有している。
　暖房用膨張弁１４ａ～冷却用膨張弁１４ｄは、第１弁体部１５ａ～第４弁体部１５ｄが全閉機能を発揮することによって、冷凍サイクル装置１０の冷媒回路を切り替えることができる。従って、第１弁体部１５ａ～第４弁体部１５ｄは、冷媒回路切替部としての機能を兼ね備えている。
　もちろん、暖房用膨張弁１４ａ～冷却用膨張弁１４ｄを、全閉機能を有していない可変絞り機構と絞り通路を開閉する開閉弁とを組み合わせて形成してもよい。この場合は、それぞれの開閉弁が冷媒回路切替部となる。
　暖房用膨張弁１４ａの出口には、第３三方継手１３ｃの一方の流入口側が接続されている。第３三方継手１３ｃの他方の流入口には、圧縮機１１の第２吐出口１１２ｂ側が接続されている。
　第３三方継手１３ｃの流出口には、第２熱交換器１６の冷媒入口側が接続されている。第２熱交換器１６は、配風ユニット５０によって形成された空気通路に配置されている。第２熱交換器１６は、第３三方継手１３ｃから流出した冷媒と図示しない送風機から送風された外気とを熱交換させる。
　より詳細には、第２熱交換器１６は、後述する冷房モード時等には、冷媒の有する熱を外気へ放熱させる放熱用熱交換器となる。また、第２熱交換器１６は、暖房モード時等には、外気の有する熱を冷媒に吸熱させる吸熱用熱交換器となる。従って、第２熱交換器１６は、第３三方継手１３ｃから流出した冷媒の吸熱あるいは放熱が行われる吸放熱部である。
　第２熱交換器１６の冷媒出口には、第４三方継手１３ｄの流入口側が接続されている。第４三方継手１３ｄの一方の流出口には、中間圧膨張弁１４ｃの入口側が接続されている。第４三方継手１３ｄの他方の流出口には、内部熱交換器１７の高圧冷媒通路の入口側が接続されている。従って、第４三方継手１３ｄは、第２熱交換器１６から流出した冷媒の流れを分岐する分岐部である。
　中間圧膨張弁１４ｃは、冷房モード時等に、第４三方継手１３ｄの一方の流出口から流出した冷媒（すなわち、第４三方継手１３ｄにて分岐された一方の冷媒）を減圧させる第３減圧部である。さらに、中間圧膨張弁１４ｃは、冷房モード時等に、第４三方継手１３ｄ側から圧縮機１１の第２吸入口１１２ａへ吸入される冷媒の流量を調整する第３流量調整部である。
　中間圧膨張弁１４ｃの出口には、第２三方継手１３ｂの他方の流入口側が接続されている。第２三方継手１３ｂの流出口には、圧縮機１１の第２吸入口１１２ａ側が接続されている。
　内部熱交換器１７は、高圧冷媒通路および低圧冷媒通路を有し、高圧冷媒通路を流通する高圧冷媒と低圧冷媒通路を流通する低圧冷媒とを熱交換させる。高圧冷媒通路には、第４三方継手１３ｄの他方の流出口から流出した冷媒（すなわち、第４三方継手１３ｄにて分岐された他方の冷媒）が流通する。低圧冷媒通路には、圧縮機１１の第１吸入口１１１ａへ吸入される冷媒が流通する。
　従って、冷房モード時等の内部熱交換器１７は、第２熱交換器１６から流出した冷媒と第１圧縮部１１１へ吸入される冷媒とを熱交換させる高低圧内部熱交換部となる。
　内部熱交換器１７の高圧冷媒通路の出口には、第５三方継手１３ｅの流入口側が接続されている。第５三方継手１３ｅの一方の流出口には、第６三方継手１３ｆの流入口側が接続されている。第５三方継手１３ｅの他方の流出口には、開閉弁１５ｅの入口側が接続されている。開閉弁１５ｅの出口には、第７三方継手１３ｇの一方の流入口側が接続されている。
　開閉弁１５ｅは、第５三方継手１３ｅの他方の流出口から第７三方継手１３ｇの一方の流入口へ至る冷媒流路を開閉する。開閉弁１５ｅは、制御装置６０から出力される制御電圧によって、開閉作動が制御される電磁弁である。さらに、後述する実施形態で説明する各開閉弁の基本的構成についても、開閉弁１５ｅと同様である。
　第６三方継手１３ｆの一方の流出口には、冷房用膨張弁１４ｂの入口側が接続されている。第６三方継手１３ｆの他方の流出口には、冷却用膨張弁１４ｄの入口側が接続されている。
　冷房用膨張弁１４ｂは、冷房モード時等に、第６三方継手１３ｆの一方の流出口から流出した冷媒（すなわち、第６三方継手１３ｆにて分岐された一方の冷媒）を減圧させる第２減圧部である。さらに、冷房用膨張弁１４ｂは、冷房モード時等に、蒸発器１８へ流入する冷媒の流量を調整する第２流量調整部である。
　冷房用膨張弁１４ｂの出口には、蒸発器１８の冷媒入口側が接続されている。蒸発器１８は、配風ユニット５０によって形成された空気通路に配置されている。蒸発器１８は、冷房用膨張弁１４ｂにて減圧された冷媒と図示しない送風機から送風された送風空気とを熱交換させる。蒸発器１８は、冷房用膨張弁１４ｂにて減圧された冷媒を蒸発させて吸熱作用を発揮させることによって、送風空気を冷却する吸熱部である。
　冷却用膨張弁１４ｄは、車載機器を冷却する運転モード時に、第６三方継手１３ｆの他方の流出口から流出した冷媒（すなわち、第６三方継手１３ｆにて分岐された他方の冷媒）を減圧させる第４減圧部である。さらに、冷却用膨張弁１４ｄは、車載機器を冷却する運転モード時に、チラー１９へ流入する冷媒の流量を調整する第４流量調整部である。
　冷却用膨張弁１４ｄの出口には、チラー１９の冷媒通路の入口側が接続されている。チラー１９は、冷却用膨張弁１４ｄにて減圧された冷媒と低温側熱媒体回路４０を循環する低温側熱媒体とを熱交換させる。チラー１９は、冷却用膨張弁１４ｄにて減圧された冷媒を蒸発させて吸熱作用を発揮させることによって、低温側熱媒体を冷却する冷却用熱交換器である。
　ここで、本実施形態の蒸発器１８の吸熱性能とチラー１９の吸熱性能は、互いに異なっている。具体的には、蒸発器１８の吸熱性能は、チラー１９の吸熱性能よりも高く設定されている。吸熱性能は、同一温度かつ同一流量の冷媒を通過させた際の冷媒の吸熱量で定義することができる。従って、本実施形態では、蒸発器１８の熱交換能力は、チラーの熱交換能力よりも高く設定されている。
　また、第１熱交換器１２、第２熱交換器１６、および蒸発器１８の熱交換能力については、第２熱交換器１６の熱交換能力が、第１熱交換器１２の熱交換能力、および蒸発器１８の熱交換能力よりも高く設定されている。これらの熱交換器の熱交換能力については、例えば、実際に冷媒と空気との熱交換が行われる熱交換コア部の面積を調整しておくことによって設定することができる。
　蒸発器１８の冷媒出口には、第８三方継手１３ｈの一方の流入口側が接続されている。チラー１９の冷媒通路の冷媒出口には、第８三方継手１３ｈの他方の流入口側が接続されている。第８三方継手１３ｈの流出口には、第７三方継手１３ｇの他方の流入口側が接続されている。
　第７三方継手１３ｇの流出口には、アキュムレータ２０の入口側が接続されている。アキュムレータ２０は、第７三方継手１３ｇから流出した冷媒の気液を分離して、分離された液相冷媒をサイクルの余剰冷媒として貯える低圧側気液分離部である。
　アキュムレータ２０の気相冷媒出口には、内部熱交換器１７の低圧冷媒通路の入口側が接続されている。内部熱交換器１７の低圧冷媒通路の出口には、圧縮機１１の第１吸入口１１１ａ側が接続されている。
　次に、低温側熱媒体回路４０について説明する。低温側熱媒体回路４０は、低温側熱媒体を循環させる熱媒体循環回路である。本実施形態では、低温側熱媒体として、エチレングリコール水溶液を採用している。低温側熱媒体回路４０には、チラー１９の熱媒体通路、低温側ポンプ４１、バッテリ７０の冷却水通路７０ａ、低温側三方弁４２、低温側ラジエータ４４等が配置されている。
　低温側ポンプ４１は、低温側熱媒体をチラー１９の熱媒体通路の入口側へ圧送する低温側熱媒体圧送部である。低温側ポンプ４１は、制御装置６０から出力される制御電圧によって、回転数（すなわち、圧送能力）が制御される電動水ポンプである。
　チラー１９の熱媒体通路の出口には、バッテリ７０の冷却水通路７０ａの入口側が接続されている。バッテリ７０の冷却水通路７０ａは、チラー１９から流出した低温側熱媒体を流通させることによって、バッテリ７０を冷却する冷却水通路である。換言すると、冷却水通路７０ａは、熱媒体流路を流通する低温側熱媒体と電池セルとを熱交換させることによって、バッテリ７０を冷却するバッテリ冷却用熱交換部である。
　冷却水通路７０ａは、積層配置された複数の電池セルを収容するバッテリ専用ケースの内部に形成されている。冷却水通路７０ａの通路構成は、バッテリ専用ケースの内部で複数の通路を並列的に接続した通路構成となっている。これにより、冷却水通路７０ａでは、全ての電池セルを均等に冷却できるようになっている。
　バッテリ７０の冷却水通路７０ａの出口には、低温側三方弁４２の流入口側が接続されている。低温側三方弁４２は、１つの流入口と、２つの流出口とを有し、２つの流出口の通路面積比を連続的に調整可能な電気式の三方流量調整弁である。低温側三方弁４２は、制御装置６０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。
　低温側三方弁４２の一方の流出口には、熱媒体三方継手４３の一方の流入口側が接続されている。熱媒体三方継手４３の基本的構成は、冷媒用の第１三方継手１３ａ等と同様である。低温側三方弁４２の他方の流出口には、低温側ラジエータ４４の熱媒体入口側が接続されている。
　低温側ラジエータ４４は、冷却水通路７０ａから流出した冷媒と図示しない外気ファンにより送風された外気とを熱交換させる熱媒体用の外気熱交換部である。低温側ラジエータ４４は、第２熱交換器１６と一体的に形成されて、配風ユニット５０の空気通路に配置されていてもよい。
　低温側ラジエータ４４の熱媒体出口には、熱媒体三方継手４３の他方の流入口側が接続されている。熱媒体三方継手４３の流出口には、低温側ポンプ４１の吸入口側が接続されている。
　従って、低温側熱媒体回路４０では、低温側三方弁４２が冷却水通路７０ａから流出した低温側熱媒体をチラー１９の熱媒体通路へ流入させることができる。これにより、冷却水通路７０ａにて低温側熱媒体がバッテリ７０から吸熱した熱を、チラー１９にて低圧冷媒に吸熱させることができる。
　また、低温側熱媒体回路４０では、低温側三方弁４２が冷却水通路７０ａから流出した低温側熱媒体を低温側ラジエータ４４へ流入させることができる。これにより、冷却水通路７０ａにて低温側熱媒体がバッテリ７０から吸熱した熱を、低温側ラジエータ４４にて外気へ放熱させることができる。
　次に、図２を用いて、配風ユニット５０について説明する。配風ユニット５０は、冷凍サイクル装置１０を循環する冷媒と空気とを熱交換させて、熱交換後の空気を適切な箇所へ吹き出すために、複数の構成機器を一体化させたユニットである。配風ユニット５０は、駆動装置室内に配置されている。
　駆動装置室は、車両走行用の駆動力の発生や調整のために用いられる機器（例えば、走行用の電動モータ）等の少なくとも一部が配置される空間を形成する。駆動装置室は、車室外に配置されている。
　配風ユニット５０は、車室内へ送風される送風空気や外気を流通させる空気通路を形成するケーシング５１を有している。ケーシング５１は、ある程度の弾性を有し、強度的にも優れた樹脂（例えば、ポリプロピレン）で成形されている。本実施形態のケーシング５１は、第１空気通路５０ａ、第２空気通路５０ｂ、および第３空気通路５０ｃの３つの空気通路を形成する。
　第１空気通路５０ａには、第２熱交換器１６が配置されている。第１空気通路５０ａの空気流れ最上流部には、外気を導入させる外気導入口５２ａが形成されている。第１空気通路５０ａの空気流れ最下流部には、第２熱交換器１６を通過した外気を車室外へ排出する外気排出口が形成されている。従って、第１空気通路５０ａは、外気を流通させる外気用通路である。
　第２空気通路５０ｂには、第１熱交換器１２が配置されている。第２空気通路５０ｂの空気流れ最上流部には、第２内外気切替装置５２ｂが配置されている。第２内外気切替装置５２ｂは、第２空気通路５０ｂへ内気と外気とを切替導入する。第２内外気切替装置５２ｂは、制御装置６０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３空気通路５０ｃには、蒸発器１８が配置されている。第３空気通路５０ｃの空気流れ最上流部には、第３内外気切替装置５２ｃが配置されている。第３内外気切替装置５２ｃは、第３空気通路５０ｃへ内気と外気とを切替導入する。第３内外気切替装置５２ｃの基本的構成は、第２内外気切替装置５２ｂと同様である。
　また、第２空気通路５０ｂと第３空気通路５０ｃとを仕切る隔壁には、第２空気通路５０ｂと第３空気通路５０ｃとを連通させる連通穴５１ａが形成されている。第２空気通路５０ｂと第３空気通路５０ｃとを仕切る隔壁には、連通穴５１ａを開閉することによって通風路を切り替える通風路切替装置５２ｄが配置されている。
　具体的には、通風路切替装置５２ｄが連通穴５１ａを閉じた際には、第２空気通路５０ｂと第３空気通路５０ｃが、それぞれ独立した通風路となるように切り替えられる。また、通風路切替装置５２ｄが連通穴５１ａを開くと、第３空気通路５０ｃに配置された蒸発器１８を通過した空気が、連通穴５１ａを介して、第２空気通路５０ｂに配置された第１熱交換器１２の空気流れ上流側へ導かれる通風路に切り替えられる。
　さらに、本実施形態の通風路切替装置５２ｄは、第３空気通路５０ｃ側から第２空気通路５０ｂ側へ空気を流入させるために、第２空気通路５０ｂの入口側を閉塞する機能を兼ね備えている。通風路切替装置５２ｄは、制御装置６０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。
　また、第２空気通路５０ｂおよび第３空気通路５０ｃの空気流れ最下流部には、室内導入装置５２ｅが配置されている。室内導入装置５２ｅは、第２空気通路５０ｂおよび第３空気通路５０ｃを流通した空気を、車室内へ導く通風路と車室外へ排出する通風路とを切り替える。室内導入装置５２ｅは、制御装置６０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。
　次に、車両用空調装置１の電気制御部について説明する。制御装置６０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を有している。制御装置６０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。そして、制御装置６０は、演算、処理結果に基づいて、出力側に接続された各種制御対象機器の作動を制御する。
　制御装置６０の入力側には、図３のブロック図に示すように、制御用のセンサ群が接続されている。制御用のセンサ群には、内気温センサ６１ａ、外気温センサ６１ｂ、日射量センサ６１ｃ、第１吐出冷媒センサ６２ａ、第２吸入冷媒センサ６２ｂ、第２吐出冷媒センサ６２ｃ、第１冷媒センサ６２ｄ、第２冷媒センサ６２ｅ、蒸発器温度センサ６２ｆ、チラー側温度センサ６２ｇ、低温側熱媒体温度センサ６３、空調風温度センサ６４、バッテリ温度センサ６５等が含まれる。
　内気温センサ６１ａは、内気温（すなわち、車室内温度）Ｔｒを検出する内気温検出部である。外気温センサ６１ｂは、外気温（すなわち、車室外温度）Ｔａｍを検出する外気温検出部である。日射量センサ６１ｃは、車室内へ照射される日射量Ａｓを検出する日射量検出部である。
　第１吐出冷媒センサ６２ａは、第１圧縮部１１１から吐出された第１吐出冷媒の温度である第１吐出冷媒温度Ｔｄ１、および第１吐出冷媒の圧力である第１吐出冷媒圧力Ｐｄ１を検出する第１吐出冷媒温度圧力検出部である。
　第２吸入冷媒センサ６２ｂは、第２圧縮部１１２へ吸入される第２吸入冷媒の温度である第２吸入冷媒温度Ｔｓ２、および第２吸入冷媒の圧力である第２吸入冷媒圧力Ｐｓ２を検出する第２吸入冷媒温度圧力検出部である。
　第２吐出冷媒センサ６２ｃは、第２圧縮部１１２から吐出された第２吐出冷媒の温度である第２吐出冷媒温度Ｔｄ２、および第２吐出冷媒の圧力である第２吐出冷媒圧力Ｐｄ２を検出する第２吐出冷媒温度圧力検出部である。
　第１冷媒センサ６２ｄは、第１熱交換器１２の出口側の第１冷媒の温度である第１冷媒温度Ｔｉ１、および第１冷媒の圧力である第１冷媒圧力Ｐｉ１を検出する第１冷媒温度圧力検出部である。
　第２冷媒センサ６２ｅは、内部熱交換器１７の高圧冷媒通路の出口側の第２冷媒の温度である第２冷媒温度Ｔｉ２、および第２冷媒の圧力である第２冷媒圧力Ｐｉ２を検出する第２冷媒温度圧力検出部である。
　本実施形態では、冷媒センサとして、圧力検出部と温度検出部が一体化された検出部を採用しているが、もちろん、それぞれ別体で構成された圧力検出部と温度検出部とを採用してもよい。
　蒸発器温度センサ６２ｆは、蒸発器１８における冷媒蒸発温度（蒸発器温度）Ｔｅｆｉｎを検出するための蒸発器温度検出部である。具体的に、蒸発器温度センサ６２ｆは、蒸発器１８の熱交換フィン温度を検出している。チラー側温度センサ６２ｇは、チラー１９の冷媒通路から流出したチラー出口側冷媒の温度であるチラー側冷媒温度Ｔｃを検出するチラー側冷媒温度検出部である。
　低温側熱媒体温度センサ６３は、バッテリ７０の冷却水通路７０ａから流出した低温側熱媒体の温度である低温側熱媒体温度ＴＷＬを検出する低温側熱媒体温度検出部である。空調風温度センサ６４は、配風ユニット５０から車室内へ送風される送風空気温度ＴＡＶを検出する空調風温度検出部である。
　バッテリ温度センサ６５は、バッテリ７０の温度であるバッテリ温度ＴＢを検出するバッテリ温度検出部である。バッテリ温度センサ６５は、複数の温度センサを有し、バッテリ７０の複数の箇所の温度を検出している。このため、制御装置６０では、バッテリ７０を形成する各電池セルの温度差や温度分布を検出することができる。バッテリ温度ＴＢとしては、複数の温度センサの検出値の平均値を採用している。
　さらに、制御装置６０の入力側には、図３に示すように、車室内前部の計器盤付近に配置された操作パネル６９が、有線あるいは無線で接続されている。制御装置６０には、操作パネル６９に設けられた各種操作スイッチからの操作信号が入力される。操作パネル６９に設けられた各種操作スイッチとしては、具体的に、オートスイッチ、エアコンスイッチ、風量設定スイッチ、温度設定スイッチ等がある。
　オートスイッチは、車両用空調装置１の自動制御運転を設定あるいは解除する自動制御設定部である。エアコンスイッチは、蒸発器１８にて送風空気の冷却を行うことを要求する冷却要求部である。風量設定スイッチは、車室内へ送風される送風空気の風量をマニュアル設定する風量設定部である。温度設定スイッチは、車室内の設定温度Ｔｓｅｔを設定する温度設定部である。
　なお、本実施形態の制御装置６０は、出力側に接続された各種制御対象機器を制御する制御部が一体に構成されたものである。従って、それぞれの制御対象機器の作動を制御する構成（ハードウェアおよびソフトウェア）が、それぞれの制御対象機器の作動を制御する制御部を構成している。
　例えば、制御装置６０のうち、第１圧縮部１１１の冷媒吐出能力を制御する構成は、第１吐出能力制御部６０ａを構成している。また、第２圧縮部１１２の冷媒吐出能力を制御する構成は、第２吐出能力制御部６０ｂを構成している。また、冷媒回路切替部の作動を制御する構成は、冷媒回路制御部６０ｃを構成している。
　次に、上記構成における本実施形態の車両用空調装置１の作動について説明する。本実施形態の車両用空調装置１では、車室内の空調およびバッテリ７０の温度調整を行うために、各種運転モードを切り替える。運転モードの切り替えは、予め制御装置６０に記憶されている制御プログラムが実行されることによって行われる。
　制御プログラムは、車両システムのスタートスイッチ（いわゆる、イグニッションスイッチ）が投入されて、車両システムが起動している際だけでなく、外部電源からバッテリ７０に充電されている際等にも実行される。制御プログラムでは、オートスイッチが投入されている際に、車室内の空調を行う。
　制御プログラムでは、制御用のセンサ群の検出信号および操作パネル６９の操作信号を読み込む。そして、読み込まれた検出信号および操作信号に基づいて、目標吹出温度ＴＡＯを算定する。目標吹出温度ＴＡＯは、車室内へ吹き出される送風空気の目標温度である。さらに、検出信号、操作信号、目標吹出温度ＴＡＯ等に基づいて、運転モードを選択し、選択された運転モードに応じて各種制御対象機器の作動を制御する。
　その後、制御プログラムの終了条件が成立するまで、所定の制御周期毎に、上述した検出信号および操作信号の読み込み、目標吹出温度ＴＡＯの算定、運転モードの選択と各種制御対象機器の制御といった制御ルーチンを繰り返す。
　目標吹出温度ＴＡＯは、以下数式Ｆ１を用いて算出される。
ＴＡＯ＝Ｋｓｅｔ×Ｔｓｅｔ－Ｋｒ×Ｔｒ－Ｋａｍ×Ｔａｍ－Ｋｓ×Ａｓ＋Ｃ…（Ｆ１）
　Ｔｓｅｔは、温度設定スイッチによって設定された車室内の設定温度である。Ｔｒは、内気温センサ６１ａによって検出された内気温である。Ｔａｍは、外気温センサ６１ｂによって検出された外気温である。Ａｓは、日射量センサ６１ｃ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。以下に、各運転モードについて説明する。
　（ａ）冷房モード
　冷房モードは、冷却された送風空気を車室内へ吹き出すことによって、車室内の冷房を行う運転モードである。冷房モードは、オートスイッチおよびエアコンスイッチが投入された状態で、外気温Ｔａｍが比較的高い温度（本実施形態では、２５℃以上）になっている際や、目標吹出温度ＴＡＯが比較的低い値になっている際に選択されやすい。
　冷房モードには、単独冷房モードおよび冷却冷房モードがある。単独冷房モードは、冷凍サイクル装置１０の冷却能力を利用したバッテリ７０の冷却を行うことなく車室内の冷房を行う運転モードである。冷却冷房モードは、冷凍サイクル装置１０の冷却能力を利用してバッテリ７０の冷却を行うとともに、車室内の冷房を行う運転モードである。
　ここで、制御装置６０は、冷凍サイクル装置１０の冷却能力を利用したバッテリ７０の冷却が必要であるか否かを判定する冷却要否判定部を有している。そして、制御装置６０は、冷却要否判定部によってバッテリ７０の冷却が必要であると判定された際に、バッテリを冷却する運転モードへ切り替える。
　より具体的には、冷却要否判定部は、バッテリ温度センサ６５によって検出されたバッテリ温度ＴＢが、予め定めた基準冷却温度ＫＴＢ以上となっている際に、冷凍サイクル装置１０の冷却能力を利用したバッテリ７０の冷却が必要であると判定する。このことは、他の運転モードにおいても同様である。
　（ａ－１）単独冷房モード
　単独冷房モードの冷凍サイクル装置１０では、制御装置６０が、暖房用膨張弁１４ａを全閉状態とし、中間圧膨張弁１４ｃを冷媒減圧作用を発揮する絞り状態あるいは全閉状態とし、冷房用膨張弁１４ｂを絞り状態とし、冷却用膨張弁１４ｄを全閉状態とする。また、制御装置６０は、開閉弁１５ｅを閉じる。また、制御装置６０は、第１圧縮部１１１および第２圧縮部１１２の双方に冷媒吐出能力を発揮させる。
　このため、単独冷房モードの冷凍サイクル装置１０では、図１の太実線で示すように、圧縮機１１の第１吐出口１１１ｂから吐出された冷媒が、第１熱交換器１２、圧縮機１１の第２吸入口１１２ａの順に循環する。さらに、第２吐出口１１２ｂから吐出された冷媒が、第２熱交換器１６、中間圧膨張弁１４ｃ、圧縮機１１の第２吸入口１１２ａの順に循環するとともに、圧縮機１１の第２吐出口１１２ｂから吐出された冷媒が、第２熱交換器１６、内部熱交換器１７の高圧冷媒通路、冷房用膨張弁１４ｂ、蒸発器１８、アキュムレータ２０、内部熱交換器１７の低圧冷媒通路、圧縮機１１の第１吸入口１１１ａの順に循環する第１運転モードの冷媒回路に切り替えられる。
　また、制御装置６０は、第２圧縮部１１２へ吸入される冷媒の圧力が、冷媒の臨界圧力以上となるように、すなわち、第２圧縮部１１２へ吸入される冷媒が超臨界状態となるように、第１圧縮部１１１の冷媒吐出能力を制御する。制御装置６０は、第２吸入冷媒センサ６２ｂによって検出された第２吸入冷媒温度Ｔｓ２および第２吸入冷媒圧力Ｐｓ２を用いて、第２圧縮部１１２へ吸入される冷媒の状態を検知する。
　また、制御装置６０は、蒸発器温度センサ６２ｆによって検出された蒸発器温度Ｔｅｆｉｎが、目標蒸発器温度ＴＥＯに近づくように、第２圧縮部１１２の冷媒吐出能力を制御する。目標蒸発器温度ＴＥＯは、目標吹出温度ＴＡＯに基づいて、予め制御装置６０に記憶されている制御マップを参照して決定される。
　制御マップでは、目標吹出温度ＴＡＯの上昇に伴って、目標蒸発器温度ＴＥＯを上昇させる。また、制御マップでは、蒸発器１８の着霜を抑制可能な範囲で目標蒸発器温度ＴＥＯを決定する。
　また、制御装置６０は、第２吐出冷媒センサ６２ｃによって検出された第２吐出冷媒温度Ｔｄ２が、基準温度ＫＴｄ２以下となるように、中間圧膨張弁１４ｃの絞り開度を制御する。基準温度ＫＴｄ２は、第２圧縮部１１２の耐熱温度よりも低い温度に設定されている。このため、第１熱交換器１２から流出した冷媒の温度が充分に低くなる運転条件では、制御装置６０が中間圧膨張弁１４ｃを全閉状態とすることもある。
　また、制御装置６０は、第２冷媒センサ６２ｅによって検出された第２冷媒圧力Ｐｉ２が目標高圧ＰＤＯ２に近づくように、冷房用膨張弁１４ｂの絞り開度を制御する。目標高圧ＰＤＯ２は、外気温Ｔａｍおよび第２吐出冷媒温度Ｔｄ２に基づいて、予め制御装置に記憶されている制御マップを参照して決定される。
　制御マップでは、冷凍サイクル装置１０の成績係数（すなわち、ＣＯＰ）が極大値に近づくように目標高圧ＰＤＯ２を決定する。
　単独冷房モードの低温側熱媒体回路４０では、制御装置６０が、予め定めた基準圧送能力を発揮するように、低温側ポンプ４１を作動させる。また、制御装置６０は、低温側熱媒体温度センサ６３によって検出された低温側熱媒体温度ＴＷＬが、予め定めた基準低温側熱媒体温度ＫＴＷＬに近づくように、低温側三方弁４２の作動を制御する。
　単独冷房モードの配風ユニット５０では、制御装置６０が、図示しない所定の送風機を作動させる。また、制御装置６０は、図２に示すように、第２空気通路５０ｂへ外気が導入されるように、第２内外気切替装置５２ｂの作動を制御する。また、制御装置６０は、操作信号等に応じて、第３空気通路５０ｃへ外気あるいは内気が導入されるように、第３内外気切替装置５２ｃの作動を制御する。
　また、制御装置６０は、連通穴５１ａを閉塞するように、通風路切替装置５２ｄの作動を制御する。また、制御装置６０は、第１熱交換器１２を通過した外気が車室外に排出され、蒸発器１８を通過した送風空気が車室内へ導かれるように、室内導入装置５２ｅの作動を制御する。さらに、制御装置６０は、その他の制御対象機器の作動を適宜制御する。
　従って、単独冷房モードの冷凍サイクル装置１０では、図４のモリエル線図に示すように、冷媒の状態が変化する。
　すなわち、第１圧縮部１１１から吐出された冷媒（図４のａ４点）は、第１熱交換器１２へ流入する。第１熱交換器１２へ流入した冷媒は、第２空気通路５０ｂを流通する外気に放熱してエンタルピを低下させる。第１熱交換器１２から流出した冷媒は、中間圧膨張弁１４ｃにて減圧された冷媒（図４のｅ４点）と合流して、第２圧縮部１１２へ吸入されて圧縮される（図４のｊ４点からｃ４点へ）。
　第２圧縮部１１２から吐出された冷媒（図４のｃ４点）は、第２熱交換器１６へ流入する。第２熱交換器１６へ流入した冷媒は、第１空気通路５０ａを流通する外気に放熱してエンタルピを低下させる（図４のｃ４点からｄ４点へ）。第２熱交換器１６から流出した冷媒の流れは、第４三方継手１３ｄにて分岐される。
　第４三方継手１３ｄにて分岐された一方の冷媒は、中間圧膨張弁１４ｃにて減圧される（図４のｄ４点からｅ４点へ）。中間圧膨張弁１４ｃにて減圧された冷媒は、第１熱交換器１２から流出した冷媒と合流して、第２圧縮部１１２へ吸入される。
　但し、中間圧膨張弁１４ｃが全閉状態となっている際には、第４三方接手３ｄにて冷媒の流れが分岐されることはない。すなわち、図４のｄ４からｅ４点へ、ｅ４点からｊ４点へ至る冷媒の状態の変化は生じない。
　第４三方継手１３ｄにて分岐された他方の冷媒は、内部熱交換器１７の高圧冷媒通路へ流入する。内部熱交換器１７の高圧冷媒通路へ流入した冷媒は、低圧冷媒通路を流通する冷媒と熱交換してエンタルピを低下させる（図４のｄ４点からｆ４点へ）。内部熱交換器１７の高圧冷媒通路から流出した冷媒は、冷房用膨張弁１４ｂにて減圧される（図４のｆ４点からｇ４点へ）。
　冷房用膨張弁１４ｂにて減圧された冷媒は、蒸発器１８へ流入する。蒸発器１８へ流入した冷媒は、第３空気通路５０ｃを流通する外気あるいは内気と熱交換して蒸発する（図４のｇ４点からｈ４点へ）。これにより、蒸発器１８を通過する外気あるいは内気が冷却される。蒸発器１８から流出した冷媒は、アキュムレータ２０へ流入して気液分離される。
　アキュムレータ２０にて分離された気相冷媒は、内部熱交換器１７の低圧冷媒通路へ流入する。内部熱交換器１７の低圧冷媒通路へ流入した冷媒は、高圧冷媒通路を流通する冷媒と熱交換してエンタルピを上昇させる（図４のｈ４点からｉ４点へ）。内部熱交換器１７の低圧冷媒通路から流出した冷媒は、第１圧縮部１１１へ吸入されて圧縮される（図４のｉ４点からａ４点へ）。
　つまり、単独冷房モードは、第１熱交換器１２および第２熱交換器１６にて冷媒の有する熱を外気に放熱させるとともに、蒸発器１８にて冷却対象物である外気あるいは内気の有する熱を冷媒に吸熱させて、外気あるいは内気を冷却する第１運転モードである。
　また、単独冷房モードの低温側熱媒体回路４０では、低温側ポンプ４１から圧送された低温側熱媒体が、チラー１９の熱媒体通路へ流入する。チラー１９の熱媒体通路へ流入した熱媒体は、チラー１９の冷媒通路に冷媒が流通していないので、温度変化することなくチラー１９から流出する。
　チラー１９から流出した熱媒体は、バッテリ７０の冷却水通路７０ａへ流入する。これにより、バッテリ７０が冷却される。冷却水通路７０ａから流出した熱媒体は、低温側三方弁４２の開度に応じて、熱媒体三方継手４３の一方の流入口側および低温側ラジエータ４４の熱媒体入口側へ流出する。
　低温側ラジエータ４４へ流入した熱媒体は、外気に放熱する。低温側ラジエータ４４から流出した熱媒体は、熱媒体三方継手４３の他方の流入口へ流入する。熱媒体三方継手４３から流出した熱媒体は、低温側ポンプ４１に吸入されて、チラー１９の熱媒体通路へ向けて圧送される。
　また、単独冷房モードの配風ユニット５０では、第３内外気切替装置５２ｃを介して第３空気通路５０ｃへ導入された外気あるいは内気が、蒸発器１８にて冷却される。蒸発器１８にて冷却された外気あるいは内気は、車室内へ送風される送風空気として、室内導入装置５２ｅを介して、車室内へ吹き出される。これにより、車室内の冷房が実現される。
　（ａ－２）冷却冷房モード
　冷却冷房モードは、単独冷房モードの実行中に、冷却要否判定部によって、冷凍サイクル装置１０の冷却能力を利用したバッテリ７０の冷却を行う必要があると判定された際に選択される。
　冷却冷房モードの冷凍サイクル装置１０では、制御装置６０が、暖房用膨張弁１４ａを全閉状態とし、中間圧膨張弁１４ｃを絞り状態あるいは全閉状態とし、冷房用膨張弁１４ｂを絞り状態とし、冷却用膨張弁１４ｄを絞り状態とする。また、制御装置６０は、開閉弁１５ｅを閉じる。また、制御装置６０は、第１圧縮部１１１および第２圧縮部１１２の双方に冷媒吐出能力を発揮させる。
　このため、冷却冷房モードの冷凍サイクル装置１０では、単独冷房モードと同様に冷媒が循環する冷媒回路に切り替えられる。さらに、図１の太破線で示すように、第６三方継手１３ｆにて分岐された他方の冷媒が、冷却用膨張弁１４ｄ、チラー１９、第８三方継手１３ｈの順に流れる冷媒回路に切り替えられる。
　つまり、冷却冷房モードの冷凍サイクル装置１０では、低段側圧縮部１１１および高段側圧縮部１１２の双方で、冷媒を段階的に圧縮する多段昇圧式の冷凍サイクルが構成される。さらに、冷却冷房モードの冷凍サイクル装置１０では、蒸発器１８とチラー１９が、冷媒流れに対して並列的に接続された第１運転モードの冷媒回路に切り替えられる。
　また、制御装置６０は、予め定めた冷却冷房モード用の絞り開度となるように、冷却用膨張弁１４ｄの絞り開度を制御する。また、制御装置６０は、その他の制御対象機器の作動を、単独冷房モードと同様に制御する。
　従って、冷却冷房モードの冷凍サイクル装置１０では、第１熱交換器１２および第２熱交換器１６を放熱用の熱交換器として機能させ、蒸発器１８およびチラー１９を蒸発用の熱交換器として機能させる多段昇圧式の冷凍サイクルが構成される。
　つまり、冷却冷房モードは、第１熱交換器１２および第２熱交換器１６にて冷媒の有する熱を外気に放熱させるとともに、蒸発器１８にて冷却対象物である外気あるいは内気の有する熱を冷媒に吸熱させて、外気あるいは内気を冷却する第１運転モードである。さらに、冷却冷房モードは、チラー１９にて低温側熱媒体の有する熱を冷却に吸熱させて、低温側熱媒体を冷却する運転モードである。
　また、冷却冷房モードの低温側熱媒体回路４０では、低温側ポンプ４１から圧送された低温側熱媒体が、チラー１９の熱媒体通路へ流入する。チラー１９の熱媒体通路へ流入した低温側熱媒体は、冷媒に吸熱されて冷却される。チラー１９にて冷却された低温側熱媒体は、バッテリ７０の冷却水通路７０ａへ流入する。これにより、バッテリ７０が冷却される。その他の作動は、単独冷房モードと同様である。
　また、冷却冷房モードの配風ユニット５０では、単独冷房モードと同様に、第３空気通路５０ｃへ導入された外気あるいは内気が、蒸発器１８にて冷却されて、送風空気として車室内へ吹き出される。これにより、車室内の冷房が実現される。
　（ｂ）暖房モード
　暖房モードは、加熱された送風空気を車室内へ吹き出すことによって、車室内の暖房を行う運転モードである。暖房モードは、オートスイッチおよびエアコンスイッチが投入された状態で、外気温Ｔａｍが比較的低い温度（本実施形態では、１０℃未満）になっている際に選択されやすい。
　このため、本実施形態の暖房モードでは、冷凍サイクル装置１０の冷却能力を利用したバッテリ７０の冷却を行うことなく車室内の暖房を行う。つまり、本実施形態の車両用空調装置１では、冷凍サイクル装置１０の冷却能力を利用してバッテリ７０の冷却を行うとともに、車室内の暖房を行う運転モードが設けられていない。
　暖房モードの冷凍サイクル装置１０では、制御装置６０が、暖房用膨張弁１４ａを絞り状態とし、中間圧膨張弁１４ｃを全閉状態とし、冷房用膨張弁１４ｂを全閉状態とし、冷却用膨張弁１４ｄを全閉状態とする。また、制御装置６０は、開閉弁１５ｅを開く。また、制御装置６０は、第１圧縮部１１１に冷媒吐出能力を発揮させ、第２圧縮部１１２を停止させる。
　このため、暖房モードの冷凍サイクル装置１０では、図５の太実線で示すように、圧縮機１１の第１吐出口１１１ｂから吐出された冷媒が、第１熱交換器１２、暖房用膨張弁１４ａ、第２熱交換器１６、内部熱交換器１７の高圧冷媒通路、アキュムレータ２０、内部熱交換器１７の低圧冷媒通路、圧縮機１１の第１吸入口１１１ａの順に循環する第２運転モードの冷媒回路に切り替えられる。
　また、制御装置６０は、第２冷媒センサ６２ｅによって検出された第２冷媒温度Ｔｉ２が、目標第２冷媒温度ＴｉＯ２に近づくように、第１圧縮部１１１の冷媒吐出能力を制御する。目標第２冷媒温度ＴｉＯ２は、目標吹出温度ＴＡＯおよび外気温Ｔａｍに基づいて、予め制御装置６０に記憶されている制御マップを参照して決定される。
　制御マップでは、目標吹出温度ＴＡＯの上昇に伴って、目標第２冷媒温度ＴｉＯ２を低下させる。また、制御マップでは、目標第２冷媒温度ＴｉＯ２を外気温Ｔａｍよりも低い値に決定する。
　また、制御装置６０は、第１冷媒センサ６２ｄによって検出された第１冷媒圧力Ｐｉ１が目標高圧ＰＤＯ１に近づくように、暖房用膨張弁１４ａの絞り開度を制御する。目標高圧ＰＤＯ１は、外気温Ｔａｍおよび第１吐出冷媒センサ６２ａによって検出された第１吐出冷媒温度Ｔｄ１に基づいて、予め制御装置に記憶されている制御マップを参照して決定される。
　制御マップでは、冷凍サイクル装置１０のＣＯＰが極大値に近づくように目標高圧ＰＤＯ１を決定する。
　暖房モードの低温側熱媒体回路４０では、制御装置６０が、単独冷房モードと同様に、低温側熱媒体回路４０の各構成機器の作動を制御する。
　暖房モードの配風ユニット５０では、制御装置６０が、図示しない所定の送風機を作動させる。また、制御装置６０は、図６に示すように、第２空気通路５０ｂへ内気が導入されるように、第２内外気切替装置５２ｂの作動を制御する。
　また、制御装置６０は、連通穴５１ａを閉塞するように、通風路切替装置５２ｄの作動を制御する。また、制御装置６０は、第１熱交換器１２を通過した送風空気が車室内へ導かれるように、室内導入装置５２ｅの作動を制御する。さらに、制御装置６０は、その他の制御対象機器の作動を適宜制御する。
　従って、暖房モードの冷凍サイクル装置１０では、図７のモリエル線図に示すように、冷媒の状態が変化する。図７では、単独冷房モードについて説明した図４のモリエル線図に対してサイクル構成上同等の箇所の冷媒の状態を、図４と同一の符号（アルファベット）で示し、添字（数字）のみを図番に合わせて変更している。このことは、以下の実施形態におけるモリエル線図においても同様である。
　すなわち、第１圧縮部１１１から吐出された冷媒（図７のａ７点）は、第１熱交換器１２へ流入する。第１熱交換器１２へ流入した冷媒は、第２空気通路５０ｂを流通する内気に放熱してエンタルピを低下させる（図７のａ７点からｂ７点へ）。これにより、車室内へ送風される送風空気が加熱される。第１熱交換器１２から流出した冷媒は、暖房用膨張弁１４ａにて減圧される（図７のｂ７点からｃ７点へ）。
　暖房用膨張弁１４ａにて減圧された冷媒は、第２熱交換器１６へ流入する。第２熱交換器１６へ流入した冷媒は、第１空気通路５０ａを流通する外気から吸熱して蒸発する（図７のｃ７点からｉ７点へ）。第２熱交換器１６から流出した冷媒は、内部熱交換器１７の高圧冷媒通路へ流入する。内部熱交換器１７の高圧冷媒通路から流出した冷媒は、アキュムレータ２０へ流入して気液分離される。
　アキュムレータ２０にて分離された気相冷媒は、内部熱交換器１７の低圧冷媒通路へ流入する。上述の如く、暖房モードの内部熱交換器１７の高圧冷媒通路には、アキュムレータ２０へ流入する冷媒が流入し、低圧冷媒通路には、アキュムレータ２０から流出した気相冷媒が流入する。このため、暖房モードの内部熱交換器１７では、殆ど熱交換は行われない。
　内部熱交換器１７の低圧冷媒通路から流出した冷媒は、第１圧縮部１１１へ吸入されて圧縮される（図７のｉ７点からａ７点へ）。
　つまり、暖房モードは、第１熱交換器１２にて冷媒の有する熱を加熱対象物である内気に放熱させるとともに、第２熱交換器１６にて外気の有する熱を冷媒に吸熱させて、内気を加熱する第２運転モードである。
　また、暖房モードの低温側熱媒体回路４０では、単独冷房モードと同様に、バッテリ７０が冷却される。
　また、暖房モードの配風ユニット５０では、第２内外気切替装置５２ｂを介して第２空気通路５０ｂへ導入された内気が、第１熱交換器１２にて加熱される。第１熱交換器１２にて加熱された内気は、車室内へ送風される送風空気として、室内導入装置５２ｅを介して、車室内へ吹き出される。これにより、車室内の暖房が実現される。
　（ｃ）除湿暖房モード
　除湿暖房モードは、冷却されて除湿された送風空気を再加熱して車室内へ吹き出すことによって、車室内の除湿暖房を行う運転モードである。除湿暖房モードは、オートスイッチおよびエアコンスイッチが投入された状態で、外気温Ｔａｍが中間温度域（本実施形態では、１０℃以上、２５℃未満）になっている際や、目標吹出温度ＴＡＯが中間温度域になっている際に選択されやすい。
　除湿暖房モードには、単独除湿暖房モードおよび冷却除湿暖房モードがある。単独除湿暖房モードは、冷凍サイクル装置１０の冷却能力を利用したバッテリ７０の冷却を行うことなく車室内の除湿暖房を行う運転モードである。冷却直列除湿暖房モードは、冷凍サイクル装置１０の冷却能力を利用してバッテリ７０の冷却を行うとともに、車室内の除湿暖房を行う運転モードである。
　（ｃ－１）単独除湿暖房モード
　単独除湿暖房モードの冷凍サイクル装置１０では、制御装置６０が、暖房用膨張弁１４ａを絞り状態とし、中間圧膨張弁１４ｃを全閉状態とし、冷房用膨張弁１４ｂを絞り状態とし、冷却用膨張弁１４ｄを全閉状態とする。また、制御装置６０は、開閉弁１５ｅを閉じる。また、制御装置６０は、第１圧縮部１１１に冷媒吐出能力を発揮させ、第２圧縮部１１２を停止させる。
　このため、単独除湿暖房モードの冷凍サイクル装置１０では、図８の太実線で示すように、圧縮機１１の第１吐出口１１１ｂから吐出された冷媒が、第１熱交換器１２、暖房用膨張弁１４ａ、第２熱交換器１６、内部熱交換器１７の高圧冷媒通路、冷房用膨張弁１４ｂ、蒸発器１８、アキュムレータ２０、内部熱交換器１７の低圧冷媒通路、圧縮機１１の第１吸入口１１１ａの順に循環する第３運転モードの冷媒回路に切り替えられる。
　また、制御装置６０は、暖房モードと同様に、第１圧縮部１１１の冷媒吐出能力を制御する。
　また、制御装置６０は、目標吹出温度ＴＡＯに基づいて、予め制御装置６０に記憶されている制御マップを参照して、暖房用膨張弁１４ａの絞り開度および冷房用膨張弁１４ｂの絞り開度の開度パターンを決定する。
　制御マップでは、目標吹出温度ＴＡＯの上昇に伴って、暖房用膨張弁１４ａの絞り開度を減少させるとともに、冷房用膨張弁１４ｂの絞り開度を増加させる。さらに、暖房用膨張弁１４ａの絞り開度および冷房用膨張弁１４ｂの絞り開度は、第２熱交換器１６へ流入する冷媒の温度が外気温よりも高くなる範囲で調整される。
　単独除湿暖房モードの低温側熱媒体回路４０では、制御装置６０が、単独冷房モードと同様に、低温側熱媒体回路４０の各構成機器の作動を制御する。
　単独除湿暖房モードの配風ユニット５０では、制御装置６０が、図示しない所定の送風機を作動させる。また、制御装置６０は、図９に示すように、操作信号等に応じて、第３空気通路５０ｃへ外気あるいは内気が導入されるように、第３内外気切替装置５２ｃの作動を制御する。
　また、制御装置６０は、第２空気通路５０ｂの入口側を閉塞するとともに、連通穴５１ａを開くように、通風路切替装置５２ｄの作動を制御する。また、制御装置６０は、第１熱交換器１２を通過した送風空気が車室内へ導かれるように、室内導入装置５２ｅの作動を制御する。さらに、制御装置６０は、その他の制御対象機器の作動を適宜制御する。
　従って、単独除湿暖房モードの冷凍サイクル装置１０では、図１０のモリエル線図に示すように、冷媒の状態が変化する。
　すなわち、第１圧縮部１１１から吐出された冷媒（図１０のａ１０点）は、第１熱交換器１２へ流入する。第１熱交換器１２へ流入した冷媒は、第２空気通路５０ｂへ流入した蒸発器１８通過後の空気に放熱してエンタルピを低下させる（図１０のａ１０点からｂ１０点へ）。これにより、車室内へ送風される送風空気が加熱される。
　第１熱交換器１２から流出した冷媒は、暖房用膨張弁１４ａにて減圧される（図１０のｂ１０点からｃ１０点へ）。暖房用膨張弁１４ａにて減圧された冷媒は、第２熱交換器１６へ流入する。
　第２熱交換器１６へ流入した冷媒は、第１空気通路５０ａを流通する外気に放熱してエンタルピを低下させる（図１０のｃ１０点からｄ１０点へ）。第２熱交換器１６から流出した冷媒は、内部熱交換器１７の高圧冷媒通路へ流入する。
　内部熱交換器１７の高圧冷媒通路へ流入した冷媒は、低圧冷媒通路を流通する冷媒と熱交換してエンタルピを低下させる（図１０のｄ１０点からｆ１０点へ）。内部熱交換器１７の高圧冷媒通路から流出した冷媒は、冷房用膨張弁１４ｂにて減圧される（図１０のｆ１０点からｇ１０点へ）。
　冷房用膨張弁１４ｂにて減圧された冷媒は、蒸発器１８へ流入する。蒸発器１８へ流入した冷媒は、第３空気通路５０ｃを流通する外気あるいは内気と熱交換して蒸発する（図１０のｇ１０点からｈ１０点へ）。これにより、蒸発器１８を通過する外気あるいは内気が冷却される。蒸発器１８から流出した冷媒は、アキュムレータ２０へ流入して気液分離される。
　アキュムレータ２０にて分離された気相冷媒は、内部熱交換器１７の低圧冷媒通路へ流入する。内部熱交換器１７の低圧冷媒通路へ流入した冷媒は、高圧冷媒通路を流通する冷媒と熱交換してエンタルピを上昇させる（図１０のｈ１０点からｉ１０点へ）。内部熱交換器１７の低圧冷媒通路から流出した冷媒は、第１圧縮部１１１へ吸入されて圧縮される（図４のｉ１０点からａ１０点へ）。
　また、単独除湿暖房モードの低温側熱媒体回路４０では、単独冷房モードと同様に、バッテリ７０が冷却される。
　また、単独除湿暖房モードの配風ユニット５０では、第３内外気切替装置５２ｃを介して第３空気通路５０ｃへ導入された外気あるいは内気が、蒸発器１８にて冷却されて除湿される。蒸発器１８にて除湿された外気あるいは内気は、連通穴５１ａを介して、第２空気通路５０ｂへ導入される。
　第２空気通路５０ｂへ導入された外気あるいは内気は、第１熱交換器１２にて再加熱される。第１熱交換器１２にて再加熱された外気あるいは内気は、車室内へ送風される送風空気として、室内導入装置５２ｅを介して、車室内へ吹き出される。これにより、車室内の除湿暖房が実現される。
　さらに、除湿暖房モードの冷凍サイクル装置１０では、目標吹出温度ＴＡＯの上昇に伴って、暖房用膨張弁１４ａの絞り開度を減少させ、冷房用膨張弁１４ｂの絞り開度を増加させる。
　これによれば、目標吹出温度ＴＡＯの上昇に伴って、第１熱交換器１２における冷媒の放熱量を増加させ、第２熱交換器における冷媒の放熱量を減少させることができる。従って、目標吹出温度ＴＡＯの上昇に伴って、圧縮機１１の回転数を増加させることなく、第１熱交換器１２における送風空気の加熱能力を向上させることができる。
　（ｃ－２）冷却除湿暖房モード
　冷却除湿暖房モードは、単独除湿暖房モードの実行中に、冷却要否判定部によって、冷凍サイクル装置１０の冷却能力を利用したバッテリ７０の冷却を行う必要があると判定された際に選択される。
　冷却除湿暖房モードの冷凍サイクル装置１０では、制御装置６０が、暖房用膨張弁１４ａを絞り状態とし、中間圧膨張弁１４ｃを全閉状態とし、冷房用膨張弁１４ｂを絞り状態とし、冷却用膨張弁１４ｄを絞り状態とする。また、制御装置６０は、開閉弁１５ｅを閉じる。また、制御装置６０は、第１圧縮部１１１に冷媒吐出能力を発揮させ、第２圧縮部１１２を停止させる。
　このため、冷却除湿暖房モードの冷凍サイクル装置１０では、単独除湿暖房モードと同様に冷媒が循環する冷媒回路に切り替えられる。さらに、図８の太破線で示すように、第６三方継手１３ｆにて分岐された他方の冷媒が、冷却用膨張弁１４ｄ、チラー１９、第８三方継手１３ｈの順に流れる冷媒回路に切り替えられる。つまり、冷却除湿暖房モードでは、蒸発器１８とチラー１９が、冷媒流れに対して並列的に接続された第３運転モードの冷媒回路に切り替えられる。
　また、制御装置６０は、予め定めた冷却除湿暖房モード用の絞り開度となるように、冷却用膨張弁１４ｄの絞り開度を制御する。さらに、制御装置６０は、その他の制御対象機器の作動を、単独除湿暖房モードと同様に制御する。
　従って、冷却除湿暖房モードの冷凍サイクル装置１０では、第１熱交換器１２および第２熱交換器１６を放熱用の熱交換器として機能させ、蒸発器１８およびチラー１９を蒸発用の熱交換器として機能させる単段昇圧式の冷凍サイクルが構成される。これにより、第１熱交換器１２では、送風空気が加熱される。蒸発器１８では、外気あるいは内気が冷却される。さらに、チラー１９では、低温側熱媒体が冷却される。
　また、冷却除湿暖房モードの低温側熱媒体回路４０では、冷却冷房モードと同様に、バッテリ７０が冷却される。
　また、冷却除湿暖房モードの配風ユニット５０では、単独除湿暖房モードと同様に、蒸発器１８にて冷却されて除湿された外気あるいは内気が、第１熱交換器１２にて再加熱されて車室内へ吹き出される。これにより、車室内の除湿暖房が実現される。
　以上の如く、本実施形態の車両用空調装置１では、運転モードを切り替えることによって、車室内の快適な空調、および車載機器であるバッテリ７０の適切な温度調整を行うことができる。
　ここで、本実施形態の冷凍サイクル装置１０のように、運転モードに応じて冷媒回路を切替可能に構成された冷凍サイクル装置では、構成機器の大型化や重量増加を招きやすく、生産性が低下しやすい、
　その理由は、各運転モードにおけるサイクルバランスが異なっているからである。より詳細には、各構成機器の耐圧性能および耐熱性能については、高い耐圧性能および耐熱性能が要求される運転モード時のサイクルバランスに応じて決定しなければならない。そのため、冷媒回路を切替可能に構成された冷凍サイクル装置では、構成機器の大型化や重量増加を招きやすい。
　これに対して、本実施形態の冷凍サイクル装置１０は、第１運転モードでは、冷媒を第１圧縮部１１１および第２圧縮部１１２の二段階で圧縮する二段圧縮式の冷凍サイクルを構成することができる。また、第２運転モードでは、冷媒を第１圧縮部１１１で圧縮する単段圧縮式の冷凍サイクルを構成することができる。従って、用途に応じて、より適切なサイクルバランスとなる運転モードを選択することができる。
　具体的には、本実施形態の冷凍サイクル装置１０では、冷房モード時の第２熱交換器１６における冷媒圧力が、暖房モード時の第１熱交換器１２における冷媒圧力よりも高くなりやすい。このため、冷房モードでは、暖房モードよりも、高低圧差が拡大した状態でサイクルがバランスしやすい。そこで、第１運転モードを冷房モードとし、第２運転モードを暖房モードとしている。
　ここで、冷房モード時の高低圧差は、第２熱交換器１６における冷媒圧力から蒸発器１８における冷媒圧力を減算した値である。また、暖房モード時の高低圧差は、第１熱交換器１２における冷媒圧力から第２熱交換器１６における冷媒圧力を減算した値である。
　そして、本実施形態の冷凍サイクル装置１０では、いずれの運転モードにおいても、第１熱交換器１２を冷媒を放熱させるための熱交換器として利用している。これによれば、冷媒回路を切替可能に構成されていても、熱交換器の数量が増加してしまうことを抑制することができる。
　また、本実施形態の冷凍サイクル装置１０では、蒸発器１８を、冷媒を蒸発させるための熱交換器として利用している。これによれば、蒸発器１８の耐圧性能および耐熱性能を、第１熱交換器１２および第２熱交換器１６よりも低下させることができる。従って、蒸発器１８の大型化や重量増加を抑制することができる。
　また、第１運転モードでは、第１熱交換器１２にて冷却された冷媒を第２圧縮部１１２へ吸入させるので、第２圧縮部１１２から吐出される冷媒の温度上昇を抑制することができる。従って、第２圧縮部１１２の耐熱性能を低下させることができ、第２圧縮部１１２の大型化や重量増加を抑制することができる。
　その結果、本実施形態の冷凍サイクル装置１０によれば、冷媒回路を切替可能に構成された冷凍サイクル装置であっても、生産性の低下を抑制することができる。
　また、本実施形態の冷凍サイクル装置１０では、内部熱交換器１７を備えている。これによれば、冷房モード時および除湿暖房モード時に、蒸発器１８へ流入する冷媒のエンタルピを低下させて、蒸発器１８にて発揮される冷凍能力を増大させることができる。従って、サイクルのＣＯＰを向上させることができる。
　さらに、本実施形態の内部熱交換器１７では、二段圧縮式の冷凍サイクルが構成される冷房モード時に、高圧冷媒と中間圧冷媒とを熱交換させるのではなく、高圧冷媒と低圧冷媒とを熱交換させる。低圧冷媒は中間圧冷媒よりも温度の低いので、冷房モードおよび除湿暖房モードでは、より一層、サイクルのＣＯＰを向上させることができる。
　また、本実施形態の冷凍サイクル装置１０は、分岐部としての第４三方継手１３ｄと、第３減圧部としての中間圧膨張弁１４ｃと、を備えている。これによれば、第１運転モード時に、第２圧縮部１１２へ吸入される冷媒の温度を調整することができ、第２吐出冷媒温度Ｔｄ２を、基準温度ＫＴｄ２以下の適切な値とすることができる。
　また、本実施形態の冷凍サイクル装置１０は、第３運転モードの冷媒回路に切り替えることができる。従って、除湿暖房モードの運転を実行することができる。除湿暖房モードでは、一般的に、冷房モードあるいは暖房モードよりも空調熱負荷が小さくなりやすい。このため、第１圧縮部１１１のみで冷媒を圧縮する単段式の蒸気圧縮式の冷凍サイクルを構成できることは、圧縮機１１の消費動力を低減できる点で有効である。
　また、本実施形態の冷凍サイクル装置１０では、第２圧縮部１１２へ吸入される冷媒が、超臨界状態となるように、第１圧縮部１１１の冷媒吐出能力を制御する。これによれば、第２圧縮部１１２の液圧縮を確実に回避して、第２圧縮部１１２の保護を図ることができる。
　また、本実施形態では、第２熱交換器１６として、第１熱交換器１２および蒸発器１８よりも高い熱交換能力を有する熱交換器が採用されている。前述の如く、本実施形態の車両用空調装置１では、冷房モード時の第２熱交換器１６における冷媒圧力が暖房モード時よりも高くなりやすい。このため、第２熱交換器１６の熱交換能力が高くなっていることは、第２圧縮部１１２の保護を図るために有効である。
　（第２実施形態）
　本実施形態の車両用空調装置１は、第１実施形態で説明した配風ユニット５０に代えて、図１１に示す配風ユニット５０１を備えている。
　配風ユニット５０１では、配風ユニット５０に対して、第１空気通路５０ａの空気流れ最上流部に、第１内外気切替装置５２ｆが配置されている。第１内外気切替装置５２ｆは、第１空気通路５０ａへ内気と外気とを切替導入する。第１内外気切替装置５２ｆは、制御装置６０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。
　配風ユニット５０１では、第３空気通路５０ｃの蒸発器１８よりも空気流れ下流側であって、室内導入装置５２ｅの空気流れ上流側に、室外排出装置５２ｇが配置されている。室外排出装置５２ｇは、第３空気通路５０ｃを流通した空気を、室内導入装置５２ｅ側へ導く通風路と車室外へ排出する通風路とを切り替える。室外排出装置５２ｇは、制御装置６０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。
　配風ユニット５０１では、第１空気通路５０ａと第２空気通路５０ｂとを仕切る隔壁に、第１空気通路５０ａと第２空気通路５０ｂとを連通させる第２連通穴５１ｂが形成されている。第１空気通路５０ａと第２空気通路５０ｂとを仕切る隔壁には、第２連通穴５１ｂを開閉することによって通風路を切り替える第２通風路切替装置５２ｈが配置されている。
　具体的には、第２通風路切替装置５２ｈが第２連通穴５１ｂを閉じた際には、第１空気通路５０ａと第２空気通路５０ｂが、それぞれ独立した通風路となるように切り替えられる。また、第２通風路切替装置５２ｈが第２連通穴５１ｂを開くと、第１空気通路５０ａに配置された第２熱交換器１６を通過した空気が、第２連通穴５１ｂを介して、第２空気通路５０ｂに配置された第１熱交換器１２の空気流れ上流側へ導かれる通風路に切り替えられる。
　本実施形態では、説明の明確化のため、第１実施形態で説明した通風路切替装置５２ｄを、第１通風路切替装置５２ｄと記載する。また、連通穴５１ａを、第１連通穴５１ａ記載とする。
　配風ユニット５０１では、制御装置６０が、各種切替装置５２ｂ…５２ｈの作動を制御することによって、第１実施形態と同様に、通風路を切り替えることができる。図１１では、本実施形態の暖房モード時における各種切替装置５２ｂ…５２ｈの作動状態を実線で示し、冷房モード時における各種切替装置５２ｂ…５２ｈの作動状態を二点鎖線で示している。
　その他の配風ユニット５０１および車両用空調装置１の構成は、第１実施形態で説明した配風ユニット５０および車両用空調装置１と同様である。
　次に、上記構成における本実施形態の車両用空調装置１の作動について説明する。本実施形態の車両用空調装置１では、第１実施形態と同様に、各種運転モードを切り替えることができる。さらに、本実施形態の車両用空調装置１では、第１実施形態と全く同様に、（ａ）冷房モード、および（ｃ）除湿暖房モードを実行することができる。
　従って、本実施形態の（ａ）冷房モードは、第１熱交換器１２および第２熱交換器１６にて冷媒の有する熱を外気に放熱させる。さらに蒸発器１８にて冷却対象物である外気あるいは内気の有する熱を冷媒に吸熱させて、外気あるいは内気を冷却する第１運転モードである。以下に、本実施形態の（ｂ）暖房モードについて説明する。
　（ｂ）暖房モード
　本実施形態の暖房モードには、単独暖房モードおよび冷却暖房モードがある。単独冷房モードは、冷凍サイクル装置１０の冷却能力を利用したバッテリ７０の冷却を行うことなく車室内の暖房を行う運転モードである。冷却暖房モードは、冷凍サイクル装置１０の冷却能力を利用してバッテリ７０の冷却を行うとともに、車室内の冷房を行う運転モードである。
　（ｂ－１）単独暖房モード
　単独暖房モードの冷凍サイクル装置１０では、制御装置６０が、第１実施形態の単独除湿暖房モードと同様に、各種制御対象機器の作動を制御する。このため、単独暖房モードの冷凍サイクル装置１０では、図８の太実線で示すように、第１実施形態の単独除湿暖房モードと同様の順に冷媒が循環する第３運転モードの冷媒回路に切り替えられる。
　単独暖房モードの低温側熱媒体回路４０では、制御装置６０が、第１実施形態の単独除湿暖房モードと同様に、低温側熱媒体回路４０の各構成機器の作動を制御する。
　単独暖房モードの配風ユニット５０１では、制御装置６０が、図示しない所定の送風機を作動させる。また、制御装置６０は、図１１に示すように、第１空気通路５０ａへ外気あるいは内気が導入されるように、第１内外気切替装置５２ｆの作動を制御する。また、制御装置６０は、第３空気通路５０ｂへ外気が導入されるように、第３内外気切替装置５２ｃの作動を制御する。
　また、制御装置６０は、第２空気通路５０ｂの入口側を閉塞するとともに、第１連通穴５１ａを閉じるように、第１通風路切替装置５２ｄの作動を制御する。また、制御装置６０は、第２連通路５１ｂを開くように、第２通風路切替装置５２ｈの作動を制御する。
　また、制御装置６０は、第１熱交換器１２を通過した送風空気が車室内へ導かれるように、室内導入装置５２ｅの作動を制御する。また、制御装置６０は、蒸発器１８を通過した外気が車室外へ排出されるように、室外排出装置５２ｇの作動を制御する。さらに、制御装置６０は、その他の制御対象機器の作動を適宜制御する。
　従って、単独暖房モードの冷凍サイクル装置１０では、第１実施形態で説明した図１０のモリエル線図と同様に、冷媒の状態が変化する。より詳細には、本実施形態では、図１０のａ１０点からｂ１０点に対応する過程で、第１熱交換器１２へ流入した冷媒が、第２空気通路５０ｂへ流入した第２熱交換器１６通過後の空気に放熱してエンタルピを低下させる。
　また、図１０のｃ１０点からｄ１０点に対応する過程で、第２熱交換器１６へ流入した冷媒が、第１空気通路５０ａを流通する外気あるいは内気に放熱してエンタルピを低下させる。また、図１０のｇ１０点からｈ１０点に対応する過程で、蒸発器１８へ流入した冷媒が第３空気通路５０ｃを流通する外気から吸熱して蒸発する。
　つまり、単独暖房モードは、第１熱交換器１２および第２熱交換器１６にて冷媒の有する熱を加熱対象物である外気あるいは内気に放熱させるとともに、蒸発器１８にて外気の有する熱を冷媒に吸熱させて、外気あるいは内気を加熱する第３運転モードである。
　また、単独暖房モードの低温側熱媒体回路４０では、第１実施形態の単独除湿暖房モードと同様に、バッテリ７０が冷却される。
　また、単独暖房モードの配風ユニット５０１では、第１内外気切替装置５０ｆを介して第１空気通路５０ａへ導入された外気あるいは内気が、第２熱交換器１６にて加熱される。第２熱交換器１６にて加熱され外気あるいは内気は、第２連通穴５１ｂを介して、第２空気通路５０ｂへ導入される。
　第２空気通路５０ｂへ導入された外気あるいは内気は、第１熱交換器１２にて、さらに加熱される。第１熱交換器１２にて加熱された外気あるいは内気は、車室内へ送風される送風空気として、室内導入装置５２ｅを介して、車室内へ吹き出される。これにより、車室内の暖房が実現される。また、第３空気通路５０ｃへ導入された外気は、蒸発器１８を通過する際に吸熱されて、室外排出装置５２ｇを介して、車室外へ排出される。
　さらに、単独暖房モードの冷凍サイクル装置１０では、第２熱交換器１６における冷媒放熱温度が第１熱交換器１２における冷媒放熱温度よりも低くなる。このため、車両用空調装置１では、車室内へ送風される送風空気を、第２熱交換器１６から第１熱交換器１２への順で効率的に冷却することができる。
　（ｂ－２）冷却暖房モード
　冷却暖房モードは、単独暖房モードの実行中に、冷却要否判定部によって、冷凍サイクル装置１０の冷却能力を利用したバッテリ７０の冷却を行う必要があると判定された際に選択される。
　冷却暖房モードの冷凍サイクル装置１０では、制御装置６０が、第１実施形態の冷却除湿暖房モードと同様に、各種制御対象機器の作動を制御する。このため、冷却暖房モードの冷凍サイクル装置１０では、図８の太実線および太破線で示すように、第１実施形態の単独除湿暖房モードと同様の順に冷媒が循環する第３運転モードの冷媒回路に切り替えられる。
　また、制御装置６０は、予め定めた冷却暖房モード用の絞り開度となるように、冷却用膨張弁１４ｄの絞り開度を制御する。さらに、制御装置６０は、その他の制御対象機器の作動を、単独除湿暖房モードと同様に制御する。
　従って、冷却暖房モードの冷凍サイクル装置１０では、第１熱交換器１２および第２熱交換器１６を放熱用の熱交換器として機能させ、蒸発器１８およびチラー１９を蒸発用の熱交換器として機能させる単段昇圧式の冷凍サイクルが構成される。
　つまり、冷却暖房モードは、第１熱交換器１２および第２熱交換器１６にて冷媒の有する熱を加熱対象物である外気あるいは内気に放熱させるとともに、蒸発器１８にて外気の有する熱を冷媒に吸熱させて、外気あるいは内気を加熱する第３運転モードである。さらに、冷却暖房モードでは、チラー１９にて低温側熱媒体の有する熱を冷却に吸熱させる。これにより、低温側熱媒体が冷却される。
　また、冷却暖房モードの低温側熱媒体回路４０では、第１実施形態で説明した冷却冷房モードと同様に、バッテリ７０が冷却される。
　また、単独暖房モードの配風ユニット５０１では、単独暖房モードと同様に、第２熱交換器１６にて加熱された外気あるいは内気が、第１熱交換器１２にてさらに加熱されて車室内へ吹き出される。これにより、車室内の暖房が実現される。
　以上の如く、本実施形態の車両用空調装置１では、運転モードを切り替えることによって、車室内の快適な空調、および車載機器であるバッテリ７０の適切な温度調整を行うことができる。
　さらに、本実施形態の冷凍サイクル装置１０では、第１実施形態と同様の効果を得ることができる。すなわち、第１実施形態と同様に、熱交換器の数量が増加してしまうことを抑制することができる。また、第１実施形態と同様に、蒸発器１８や第２圧縮部１１２の大型化や重量増加を抑制することができる。
　その結果、本実施形態の冷凍サイクル装置１０によれば、冷媒回路を切替可能に構成された冷凍サイクル装置であっても、生産性の低下を抑制することができる。
　（第３実施形態）
　本実施形態では、図１２の全体構成図に示す冷凍サイクル装置１０ａを備える車両用空調装置１ａについて説明する。
　冷凍サイクル装置１０ａでは、第１実施形態で説明した冷凍サイクル装置１０に対して、第６三方継手１３ｆ、および第８三方継手１３ｈが廃止され、第９三方継手１３ｉ、第１０三方継手１３ｊ、第１四方継手１３ｘ、および第２四方継手１２ｙが採用されている。さらに、冷凍サイクル装置１０ａでは、冷媒回路切替部として、第２開閉弁１５ｆ～第６開閉弁１５ｊが追加されている。
　より具体的には、冷凍サイクル装置１０ａでは、第１三方継手１３ａの一方の流出口に、第９三方継手１３ｉの流入口側が接続されている。第１三方継手１３ａの他方の流出口には、第２開閉弁１５ｆの入口側が接続されている。第２開閉弁１５ｆの出口には、第１０三方継手１３ｉの一方の流入口側が接続されている。第１０三方継手１３ｊの流出口には、暖房用膨張弁１４ａの入口側が接続されている。
　第９三方継手１３ｉの一方の流出口には、第２三方継手１３ｂの一方の流入口側が接続されている。第９三方継手１３ｉの他方の流出口には、第３開閉弁１５ｇの入口側が接続されている。第３開閉弁１５ｇの出口には、第１四方継手１３ｘの１つの流入口側が接続されている。
　第１四方継手１３ｘは、互いに連通する４つの流入出口を有する継手部である。第１四方継手１３ｘとしては、三方継手と同様に形成された継手部を採用することができる。
　また、冷凍サイクル装置１０ａでは、第５三方継手１３ｅの一方の流出口に、第４開閉弁１５ｈの入口側が接続されている。第４開閉弁１５ｈの出口には、第１四方継手１３ｘの別の流入口側が接続されている。第１四方継手１３ｘの１つの流出口には、冷房用膨張弁１４ｂの入口側が接続されている。第１四方継手１３ｘの別の流出口には、冷却用膨張弁１４ｄの入口側が接続されている。
　また、冷凍サイクル装置１０ａでは、蒸発器１８の出口に、第２四方継手１３ｙの一つの流入口側が接続されている。チラー１９の冷媒通路の出口に、第２四方継手１３ｙの別の流入口側が接続されている。第２四方継手１３ｙの基本的構成は、第１四方継手１３ｘと同様である。
　第２四方継手１３ｙの一つの流出口には、第５開閉弁１５ｉの入口側が接続されている。第５開閉弁１５ｉの出口には、第７三方継手１３ｇの他方の流入口側が接続されている。第２四方継手１３ｙの別の流出口には、第６開閉弁１５ｊの入口側が接続されている。第６開閉弁１５ｊの出口には、第１０三方継手１３ｊの他方の流入口が接続されている。
　また、本実施形態では、説明の明確化のため、第１実施形態で説明した開閉弁１５ｅを、第１開閉弁１５ｅと記載する。さらに、冷凍サイクル装置１０ａでは、第２熱交換器１６は、第１吸放熱部であり、蒸発器１８が、第２吸放熱部である。
　冷凍サイクル装置１０ａでは、制御装置６０が、冷媒回路切替部１５ａ…１５ｊの作動を制御することによって、第１実施形態で説明した冷凍サイクル装置１０と全く同じ冷媒回路に切り替えることができる。その他の冷凍サイクル装置１０ａおよび車両用空調装置１ａの構成は、第１実施形態で説明した冷凍サイクル装置１０および車両用空調装置１と同様である。
　次に、上記構成における本実施形態の車両用空調装置１ａの作動について説明する。車両用空調装置１ａでは、第１実施形態と同様に、各種運転モードを切り替えることができる。さらに、車両用空調装置１ａでは、第１実施形態と全く同様に、（ａ）冷房モード、および（ｃ）除湿暖房モードを実行することができる。
　従って、本実施形態の（ａ）冷房モードは、第１吸放熱部である第２熱交換器１６にて冷媒の有する熱を外気に放熱させる。さらに、第２吸放熱部である蒸発器１８にて冷却対象物である外気あるいは内気の有する熱を冷媒に吸熱させて、外気あるいは内気を冷却する第１運転モードである。以下に、本実施形態の（ｂ）暖房モードについて説明する。
　（ｂ）暖房モード
　車両用空調装置１ａでは、第１実施形態と同様に、冷凍サイクル装置１０ａの冷却能力を利用してバッテリ７０の冷却を行うとともに、車室内の暖房を行う運転モードが設けられていない。
　暖房モードの冷凍サイクル装置１０ａでは、制御装置６０が、暖房用膨張弁１４ａを絞り状態とし、中間圧膨張弁１４ｃを全閉状態とし、冷房用膨張弁１４ｂを絞り状態とし、冷却用膨張弁１４ｄを全閉状態とする。また、制御装置６０は、第１開閉弁１５ｅを開き、第２開閉弁１５ｆを閉じ、第３開閉弁１５ｇを開き、第４開閉弁１５ｈを閉じ、第５開閉弁１５ｉを閉じ、第６開閉弁１５ｊを開く。また、制御装置６０は、第１圧縮部１１１に冷媒吐出能力を発揮させ、第２圧縮部１１２を停止させる。
　このため、単独除湿暖房モードの冷凍サイクル装置１０では、図１２の太実線で示すように、圧縮機１１の第１吐出口１１１ｂから吐出された冷媒が、第１熱交換器１２、冷房用膨張弁１４ｂ、蒸発器１８、暖房用膨張弁１４ａ、第２熱交換器１６、内部熱交換器１７の高圧冷媒通路、アキュムレータ２０、内部熱交換器１７の低圧冷媒通路、圧縮機１１の第１吸入口１１１ａの順に循環する第４運転モードの冷媒回路に切り替えられる。
　また、制御装置６０は、第１実施形態と同様に、第１圧縮部１１１の冷媒吐出能力を制御する。
　また、制御装置６０は、目標吹出温度ＴＡＯに基づいて、予め制御装置６０に記憶されている制御マップを参照して、暖房用膨張弁１４ａの絞り開度および冷房用膨張弁１４ｂの絞り開度の開度パターンを決定する。
　制御マップでは、目標吹出温度ＴＡＯの上昇に伴って、冷房用膨張弁１４ｂの絞り開度を減少させるとともに、暖房用膨張弁１４ａの絞り開度を増加させる。さらに、暖房用膨張弁１４ａの絞り開度、および冷房用膨張弁１４ｂの絞り開度は、蒸発器１８へ流入する冷媒の温度が外気温よりも高くなる範囲で調整される。
　暖房モードの低温側熱媒体回路４０では、制御装置６０が、第１実施形態と同様に、低温側熱媒体回路４０の各構成機器の作動を制御する。
　暖房モードの配風ユニット５０では、制御装置６０が、第１実施形態の除湿暖房モードと同様に、空気が流れるように、各種切替装置５２ｂ…５２ｅの作動を制御する。
　従って、暖房モードの冷凍サイクル装置１０ａでは、図１３のモリエル線図に示すように、冷媒の状態が変化する。
　すなわち、第１圧縮部１１１から吐出された冷媒（図１３のａ１３点）は、第１熱交換器１２へ流入する。第１熱交換器１２へ流入した冷媒は、第２空気通路５０ｂへ流入した蒸発器１８通過後の空気に放熱してエンタルピを低下させる（図１３のａ１３点からｂ１３点へ）。これにより、車室内へ送風される送風空気が加熱される。
　第１熱交換器１２から流出した冷媒は、冷房用膨張弁１４ｂにて減圧される（図１３のｂ１３点からｇ１３点へ）。冷房用膨張弁１４ｂにて減圧された冷媒は、第２吸放熱部である蒸発器１８へ流入する。
　蒸発器１８へ流入した冷媒は、第３空気通路５０ｃを流通する外気あるいは内気に放熱してエンタルピを低下させる（図１３のｇ１３点からｈ１３点へ）。これにより、第１熱交換器１２へ流入する空気が加熱される。蒸発器１８から流出した冷媒は、暖房用膨張弁１４ａにて減圧される（図１３のｈ１３点からｃ１３点へ）。
　暖房用膨張弁１４ａにて減圧された冷媒は、第２熱交換器１６へ流入する。第２熱交換器１６へ流入した冷媒は、第１空気通路５０ａを流通する外気から吸熱して蒸発する（図１３のｃ１３点からｉ１３点へ）。第２熱交換器１６から流出した冷媒は、内部熱交換器１７の高圧冷媒通路へ流入する。内部熱交換器１７の高圧冷媒通路から流出した冷媒は、アキュムレータ２０へ流入して気液分離される。
　アキュムレータ２０にて分離された気相冷媒は、内部熱交換器１７の低圧冷媒通路へ流入する。上述の如く、暖房モードの内部熱交換器１７の高圧冷媒通路には、アキュムレータ２０へ流入する冷媒が流入し、低圧冷媒通路には、アキュムレータ２０から流出した気相冷媒が流入する。このため、本実施形態の暖房モードの内部熱交換器１７では、殆ど熱交換は行われない。
　内部熱交換器１７の低圧冷媒通路から流出した冷媒は、第１圧縮部１１１へ吸入されて圧縮される（図１３のｉ１３点からａ１３点へ）。
　つまり、暖房モードは、第１熱交換器１２および蒸発器１８にて冷媒の有する熱を加熱対象物である外気あるいは内気に放熱させるとともに、第２熱交換器１６にて外気の有する熱を冷媒に吸熱させて、外気あるいは内気を加熱する第４運転モードである。
　また、暖房モードの低温側熱媒体回路４０では、第１実施形態と同様に、バッテリ７０が冷却される。
　また、暖房モードの配風ユニット５０では、蒸発器１８にて加熱された外気あるいは内気が、第１熱交換器１２にてさらに加熱されて車室内へ吹き出される。これにより、車室内の暖房が実現される。
　以上の如く、本実施形態の車両用空調装置１ａでは、運転モードを切り替えることによって、車室内の快適な空調、および車載機器であるバッテリ７０の適切な温度調整を行うことができる。
　さらに、本実施形態の冷凍サイクル装置１０ａでは、第１実施形態と同様の効果を得ることができる。すなわち、第１実施形態と同様に、熱交換器の数量が増加してしまうことを抑制することができる。また、第１実施形態と同様に、第２圧縮部１１２の大型化や重量増加を抑制することができる。
　その結果、本実施形態の冷凍サイクル装置１０ａによれば、冷媒回路を切替可能に構成された冷凍サイクル装置であっても、生産性の低下を抑制することができる。
　また、暖房モードの冷凍サイクル装置１０ａでは、第１熱交換器１２における冷媒放熱温度が蒸発器１８における冷媒放熱温度よりも高くなる。このため、車両用空調装置１ａでは、車室内へ送風される送風空気を、蒸発器１８から第１熱交換器１２への順で効率的に加熱することができる。
　（第４実施形態）
　本実施形態では、冷凍サイクル装置１０ｂを、車両用空調装置１ｂに適用した例を説明する。車両用空調装置１ｂは、第１実施形態で説明した車両用空調装置１に対して、車載機器の温度調整を行う機能を有していない。車両用空調装置１ｂは、冷凍サイクル装置１０ｂ、低温側熱媒体回路４０ａ、配風ユニット５０、制御装置６０等を備えている。
　冷凍サイクル装置１０ｂでは、図１４の全体構成図に示すように、第１実施形態で説明した冷凍サイクル装置１０に対して、第１三方継手１３ａ、第３三方継手１３ｃ、第５三方継手１３ｅ、第７三方継手１３ｇ、暖房用膨張弁１４ａ、および開閉弁１５ｅが廃止されている。
　このため、第１熱交換器１２の冷媒出口には、第２三方継手１３ｂの一方の流入口が接続されている。第２吐出口１１２ｂには、第２熱交換器１６ａの冷媒入口側が接続されている。第２熱交換器１６ａは、第１実施形態で説明した第２熱交換器１６と同等の構成の熱交換器である。また、冷凍サイクル装置１０ｂでは、第８三方継手１３ｈの流出口に、アキュムレータ２０の入口側が接続されている。
　また、冷凍サイクル装置１０ｂでは、内部熱交換器１７に代えて、中間圧内部熱交換器１７ａが採用されている。中間圧内部熱交換器１７ａは、高圧冷媒通路および中間圧冷媒通路を有し、高圧冷媒通路を流通する高圧冷媒と中間圧冷媒通路を流通する中間圧冷媒とを熱交換させる。高圧冷媒通路には、第４三方継手１３ｄにて分岐された他方の冷媒が流通する。中間圧冷媒には、中間圧膨張弁１４ｃにて減圧された中間圧冷媒が流通する。
　中間圧内部熱交換器１７ａの高圧冷媒通路の出口には、第６三方継手１３ｆの流入口側が接続されている。中間圧内部熱交換器１７ａの中間圧冷媒通路の出口には、第２三方継手１３ｂの他方の流入口が接続されている。
　また、冷凍サイクル装置１０ｂでは、第１熱交換器１２は、第１放熱部であり、第２熱交換器１６ａは、第２放熱部である。また、蒸発器１８は、第１吸熱部であり、チラー１９は、第２吸熱部である。また、冷却用膨張弁１４ｄは、第４膨張弁である。
　低温側熱媒体回路４０ａでは、図１４の全体構成図に示すように、第１実施形態で説明した低温側熱媒体回路４０に対して、バッテリ７０の冷却水通路７０ａ、低温側三方弁４２、熱媒体三方継手４３が廃止されている。
　本実施形態の制御装置６０に接続された第２冷媒センサ６２ｅは、中間圧内部熱交換器１７ａの高圧冷媒通路の出口側の冷媒の温度を第２冷媒温度Ｔｉ２として検出し、第２冷媒の圧力を第２冷媒圧力Ｐｉ２として検出する。その他の車両用空調装置１ｂの構成は、第１実施形態で説明した車両用空調装置１と同様である。
　次に、上記構成における本実施形態の車両用空調装置１ｂの作動について説明する。本実施形態の車両用空調装置１ｂにおいても、第１実施形態と同様に、各種運転モードを切り替えることができる。以下に、各運転モードについて説明する。
　（ａ）冷房モード
　単独冷房モードの冷凍サイクル装置１０ｂでは、制御装置６０が中間圧膨張弁１４ｃを絞り状態あるいは全閉状態とし、冷房用膨張弁１４ｂを絞り状態とし、冷却用膨張弁１４ｄを全閉状態とする。また、制御装置６０は、第１圧縮部１１１および第２圧縮部１１２の双方に冷媒吐出能力を発揮させる。
　このため、冷房モードの冷凍サイクル装置１０ｂでは、図１１の太実線で示すように、圧縮機１１の第１吐出口１１１ｂから吐出された冷媒が、第１熱交換器１２、圧縮機１１の第２吸入口１１２ａの順に循環する。さらに、圧縮機１１の第２吐出口１１２ｂから吐出された冷媒が、第２熱交換器１６ａ、中間圧膨張弁１４ｃ、中間圧内部熱交換器１７ａの中間圧冷媒通路、圧縮機１１の第２吸入口１１２ａの順に循環するとともに、圧縮機１１の第２吐出口１１２ｂから吐出された冷媒が、第２熱交換器１６ａ、中間圧内部熱交換器１７ａの高圧冷媒通路、冷房用膨張弁１４ｂ、第１吸熱部である蒸発器１８、アキュムレータ２０、圧縮機１１の第１吸入口１１１ａの順に循環する第１運転モードの冷媒回路に切り替えられる。
　また、制御装置６０は、第１実施形態の冷房モードと同様に、冷凍サイクル装置１０ｂの制御対象機器の作動を制御する。
　冷房モードの低温側熱媒体回路４０ａでは、制御装置６０が、低温側ポンプ４１を停止させる。冷房モードの配風ユニット５０では、制御装置６０が、第１実施形態の冷房モードと同様に、配風ユニット５０の制御対象機器の作動を制御する。
　従って、冷房モードの冷凍サイクル装置１０ｂでは、図１５のモリエル線図に示すように、冷媒の状態が変化する。
　すなわち、第１圧縮部１１１から吐出された冷媒（図１５のａ１５点）は、第１熱交換器１２へ流入する。第１熱交換器１２へ流入した冷媒は、第２空気通路５０ｂを流通する外気に放熱してエンタルピを低下させる。第１熱交換器１２から流出した冷媒は、中間圧内部熱交換器１７ａの中間圧冷媒通路から流出した冷媒（図１５のｋ１５点）と合流して、第２圧縮部１１２へ吸入されて圧縮される（図１５のｊ１５点からｃ１５点へ）。
　第２圧縮部１１２から吐出された冷媒（図１５のｃ１５点）は、第２熱交換器１６ａへ流入する。第２熱交換器１６ａへ流入した冷媒は、第１空気通路５０ａを流通する外気に放熱してエンタルピを低下させる（図１５のｃ１５点からｄ１５点へ）。第２熱交換器１６ａから流出した冷媒の流れは、第４三方継手１３ｄにて分岐される。
　第４三方継手１３ｄにて分岐された一方の冷媒は、中間圧膨張弁１４ｃにて減圧される（図１５のｄ１５点からｅ１５点へ）。中間圧膨張弁１４ｃにて減圧された冷媒は、中間圧内部熱交換器１７ａの中間圧冷媒通路へ流入する。
　中間圧内部熱交換器１７ａの中間圧冷媒通路へ流入した冷媒は、高圧冷媒通路を流通する冷媒と熱交換してエンタルピを上昇させる（図１５のｅ１５点からｋ１５点へ）。中間圧内部熱交換器１７ａの中間圧冷媒通路から流出した冷媒は、第１熱交換器１２から流出した冷媒と合流して、第２圧縮部１１２へ吸入される。
　但し、中間圧膨張弁１４ｃが全閉状態となっている際には、第４三方接手３ｄにて冷媒の流れが分岐されることはない。すなわち、図１５のｄ１５からｅ１５点へ、ｅ１５点からｋ１５点へ、ｋ１５点からｊ１５点へ至る冷媒の状態の変化は生じない。
　第４三方継手１３ｄにて分岐された他方の冷媒は、中間圧内部熱交換器１７ａの高圧冷媒通路へ流入する。中間圧内部熱交換器１７ａの高圧冷媒通路へ流入した冷媒は、中間圧冷媒通路を流通する冷媒と熱交換してエンタルピを低下させる（図１５のｄ１５点からｍ１５点へ）。中間圧内部熱交換器１７ａの高圧冷媒通路から流出した冷媒は、冷房用膨張弁１４ｂにて減圧される（図１５のｍ１５点からｇ１５点へ）。
　冷房用膨張弁１４ｂにて減圧された冷媒は、蒸発器１８へ流入する。蒸発器１８へ流入した冷媒は、第３空気通路５０ｃを流通する外気あるいは内気と熱交換して蒸発する（図１５のｇ１５点からｉ１５点へ）。これにより、蒸発器１８を通過する外気あるいは内気が冷却される。
　蒸発器１８から流出した冷媒は、アキュムレータ２０へ流入して気液分離される。アキュムレータ２０にて分離された気相冷媒は、第１圧縮部１１１へ吸入されて圧縮される（図１５のｉ１５点からａ１５点へ）。
　つまり、冷房モードは、第１熱交換器１２および第２熱交換器１６ａにて冷媒の有する熱を外気に放熱させるとともに、蒸発器１８にて冷却対象物である外気あるいは内気の有する熱を冷媒に吸熱させて、外気あるいは内気を冷却する第１運転モードである。
　また、冷房モードの配風ユニット５０では、第１実施形態と同様に、蒸発器１８にて冷却された外気あるいは内気が送風空気として、車室内へ吹き出される。これにより、車室内の冷房が実現される。
　（ｂ）暖房モード
　暖房モードの冷凍サイクル装置１０ｂでは、制御装置６０が中間圧膨張弁１４ｃを絞り状態あるいは全閉状態とし、冷房用膨張弁１４ｂを全閉状態とし、冷却用膨張弁１４ｄを絞り状態とする。また、制御装置６０は、第１圧縮部１１１および第２圧縮部１１２の双方に冷媒吐出能力を発揮させる。
　このため、暖房モードの冷凍サイクル装置１０ｂでは、圧縮機１１の第１吐出口１１１ｂから吐出された冷媒が、第１熱交換器１２、圧縮機１１の第２吸入口１１２ａの順に循環する。さらに、圧縮機１１の第２吐出口１１２ｂから吐出された冷媒が、第２熱交換器１６ａ、中間圧膨張弁１４ｃ、中間圧内部熱交換器１７ａの中間圧冷媒通路、圧縮機１１の第２吸入口１１２ａの順に循環するとともに、図１４の太破線で示すように、圧縮機１１の第２吐出口１１２ｂから吐出された冷媒が、第２熱交換器１６ａ、中間圧内部熱交換器１７ａの高圧冷媒通路、冷却用膨張弁１４ｄ、第２吸熱部であるチラー１９、アキュムレータ２０、圧縮機１１の第１吸入口１１１ａの順に循環する第５運転モードの冷媒回路に切り替えられる。
　また、制御装置６０は、第２冷媒圧力Ｐｉ２が目標高圧ＰＤＯ２に近づくように、冷却用膨張弁１４ｄの絞り開度を制御する。また、制御装置６０は、冷房モードと同様に、冷凍サイクル装置１０ｂのその他の制御対象機器の作動を制御する。
　暖房モードの低温側熱媒体回路４０ａでは、制御装置６０が、予め定めた基準圧送能力を発揮するように、低温側ポンプ４１を作動させる。暖房モードの配風ユニット５０では、制御装置６０が、第１実施形態の暖房モードと同様に、配風ユニット５０の制御対象機器の作動を制御する。
　従って、暖房モードの冷凍サイクル装置１０ｂでは、冷房モードと同様に、第１圧縮部１１１から吐出された冷媒が、第１熱交換器１２にて放熱する。これにより、車室内へ送風される送風空気が加熱される。また、第２圧縮部１１２から吐出された冷媒が、第２熱交換器１６ａにて放熱する。さらに、暖房モードの冷凍サイクル装置１０ｂでは、図１４の太破線で示すように、冷却用膨張弁１４ｄにて減圧された冷媒が、チラー１９にて低温側熱媒体から吸熱して蒸発する。
　つまり、暖房モードは、第１熱交換器１２にて冷媒の有する熱を加熱対象物である内気に放熱させるとともに、チラー１９にて冷却対象物である外気の有する熱を冷媒に吸熱させて、内気を加熱する第５運転モードである。
　また、暖房モードの低温側熱媒体回路４０では、低温側ポンプ４１から圧送された低温側熱媒体がチラー１９の熱媒体通路へ流入する。チラー１９の熱媒体通路へ流入した低温側熱媒体は、冷媒に吸熱されて冷却される。低温側ラジエータ４４では、低温側熱媒体が外気から吸熱する。
　チラー１９の熱媒体通路から流出した低温側熱媒体は、低温側ラジエータ４４へ流入する。低温側ラジエータ４４では、低温側熱媒体が外気から吸熱する。低温側ラジエータ４４から流出した低温側熱媒体は、低温側ポンプ４１へ吸入されてチラー１９の熱媒体通路側へ圧送される。
　また、暖房モードの配風ユニット５０では、第１実施形態と同様に、第１熱交換器１２にて加熱された内気が、車室内へ吹き出される。これにより、車室内の暖房が実現される。
　（ｃ）除湿暖房モード
　除湿暖房モードの冷凍サイクル装置１０ｂでは、制御装置６０が中間圧膨張弁１４ｃを絞り状態あるいは全閉状態とし、冷房用膨張弁１４ｂを絞り状態とし、冷却用膨張弁１４ｄを絞り状態とする。また、制御装置６０は、第１圧縮部１１１および第２圧縮部１１２の双方に冷媒吐出能力を発揮させる。
　このため、除湿暖房モードの冷凍サイクル装置１０ｂでは、図１４の太実線で示すように、冷房モードと同様に冷媒が循環する冷媒回路に切り替えられる。さらに、図１４の太破線で示すように、第６三方継手１３ｆにて分岐された他方の冷媒が、冷却用膨張弁１４ｄ、チラー１９、第８三方継手１３ｈの順に流れる冷媒回路に切り替えられる。つまり、除湿暖房モードでは、蒸発器１８とチラー１９が、冷媒流れに対して並列的に接続された冷媒回路に切り替えられる。
　また、制御装置６０は、第２冷媒圧力Ｐｉ２が目標高圧ＰＤＯ２に近づくように、冷房用膨張弁１４ｂの絞り開度を制御する。また、制御装置６０は、予め定めた冷却冷房モード用の絞り開度となるように、冷却用膨張弁１４ｄの絞り開度を制御する。また、制御装置６０は、冷房モードと同様に、冷凍サイクル装置１０ｂのその他の制御対象機器の作動を制御する。
　除湿暖房モードの低温側熱媒体回路４０ａでは、制御装置６０が、予め定めた基準圧送能力を発揮するように、低温側ポンプ４１を作動させる。除湿暖房モードの配風ユニット５０では、制御装置６０が、第１実施形態の除湿暖房モードと同様に、配風ユニット５０の制御対象機器の作動を制御する。
　従って、除湿暖房モードの冷凍サイクル装置１０ｂでは、冷房モードと同様に、第１圧縮部１１１から吐出された冷媒が、第１熱交換器１２にて放熱する。これにより、蒸発器１８を通過した送風空気が加熱される。また、第２圧縮部１１２から吐出された冷媒が、第２熱交換器１６ａにて放熱する。
　さらに、除湿暖房モードの冷凍サイクル装置１０ｂでは、冷房モードと同様に、第６三方継手１３ｆにて分岐された一方の冷媒が、蒸発器１８にて外気あるいは内気から吸熱して蒸発する。また、暖房モードと同様に、第６三方継手１３ｆにて分岐された他方の冷媒が、チラー１９にて低温側熱媒体から吸熱して蒸発する。
　また、除湿暖房モードの低温側熱媒体回路４０では、暖房モードと同様に、チラー１９の熱媒体通路へ流入した低温側熱媒体が冷媒に吸熱されて冷却される。低温側ラジエータ４４では、低温側熱媒体が外気から吸熱する。
　また、除湿暖房モードの配風ユニット５０では、第１実施形態と同様に、蒸発器１８にて冷却されて除湿された外気あるいは内気が、第１熱交換器１２にて再加熱されて車室内へ吹き出される。これにより、車室内の除湿暖房が実現される。
　以上の如く、本実施形態の車両用空調装置１ｂでは、運転モードを切り替えることによって、車室内の快適な空調を行うことができる。
　さらに、本実施形態の冷凍サイクル装置１０ｂは、運転モードに応じて、冷媒に吸熱させるための熱交換部として熱交換能力（換言すると、吸熱性能）の異なる蒸発器１８およびチラー１９を選択することができる。従って、用途に応じて、より適切なサイクルバランスとなる運転モードを選択することができる。
　また、本実施形態の冷凍サイクル装置１０ｂでは、いずれの運転モードにおいても、第１熱交換器１２および第２熱交換器１６ａを、冷媒を放熱させるための熱交換器として利用している。これによれば、冷媒回路を切替可能に構成されていても、熱交換器の数量が増加してしまうことを抑制することができる。
　また、本実施形態の冷凍サイクル装置１０ｂでは、いずれの運転モードでも、蒸発器１８およびチラー１９を、冷媒を蒸発させるための熱交換器として利用している。これによれば、蒸発器１８およびチラー１９の耐圧性能および耐熱性能を、第１熱交換器１２および第２熱交換器１６ａよりも低下させることができる。従って、蒸発器１８およびチラー１９の大型化や重量増加を抑制することができる。
　また、本実施形態の冷凍サイクル装置１０ｂでは、いずれの運転モードでも、第１熱交換器１２にて冷却された冷媒を第２圧縮部１１２へ吸入させるので、第２圧縮部１１２から吐出された冷媒の温度上昇を抑制することができる。従って、第２圧縮部１１２の耐圧性能および耐熱性能を低下させることができ、第２圧縮部１１２の大型化や重量増加を抑制することができる。
　その結果、本実施形態の冷凍サイクル装置１０ｂによれば、第１実施形態と同様の効果を得ることができる。すなわち、冷媒回路を切替可能に構成された冷凍サイクル装置であっても、生産性の低下を抑制することができる。
　本開示は上述の実施形態に限定されることなく、本開示の趣旨を逸脱しない範囲内で、以下のように種々変形可能である。
　上述の実施形態では、本開示に係る冷凍サイクル装置を、車両用空調装置に適用した例を説明したが、本開示に係る冷凍サイクル装置の適用は、これに限定されない。車両用に限定されることなく、定置型の空調装置等に適用してもよい。例えば、サーバとして機能するコンピュータを冷却するとともに、サーバが収容される室内の空調を行うサーバ温度調整機能付きの空調装置等に適用してもよい。
　また、上述の実施形態では、温度調整対象物となる車載機器として、バッテリ７０を採用した例を説明したが、車載機器は、これに限定されない。例えば、車載機器は、モータジェネレータ、インバータ、センサプロセッシングユニット、トランスアクスル、ＡＤＡＳの制御装置等、作動時の発熱量が比較的多い機器を採用してもよい。
　モータジェネレータは、走行用の駆動力を出力するモータとしての機能および発電機としての機能を有する電動機である。インバータは、モータジェネレータ等に電力を供給する電気回路装置である。センサプロセッシングユニットは、自動運転や省エネルギ運転のために、環境センサのインターフェイスや通信機能を集約させた制御装置である。トランスアクスルは、トランスミッションやディファレンシャルギア等を一体化させた動力伝達機構である。ＡＤＡＳ用の制御装置は、先進運転支援システム用の制御装置である。
　また、上述の第１実施形態では、第１運転モードを冷房モードとし、第２運転モードを暖房モードとした例を説明したがこれに限定されない。
　すなわち、第１実施形態において、第１運転モードは、放熱部および吸放熱部にて冷媒の有する熱を加熱対象物に放熱させるとともに、吸熱部にて外気の有する熱を冷媒に吸熱させて、加熱対象物を加熱する運転モードであってもよい。さらに、第２運転モードは、放熱部にて冷媒の有する熱を外気に放熱させるとともに、吸放熱部にて冷却対象物の有する熱を冷媒に吸熱させて、冷却対象物を冷却する運転モードであってもよい。
　また、上述の第２実施形態では、第１運転モードを冷房モードとし、第３運転モードを暖房モードとした例を説明したがこれに限定されない。
　すなわち、第２実施形態において、第１運転モードは、放熱部および吸放熱部にて冷媒の有する熱を加熱対象物に放熱させるとともに、吸熱部にて外気の有する熱を冷媒に吸熱させて、加熱対象物を加熱する運転モードであってもよい。さらに、第２運転モードは、放熱部および吸放熱部の少なくとも一方にて冷媒の有する熱を外気に放熱させるとともに、吸熱部にて冷却対象物の有する熱を冷媒に吸熱させて、冷却対象物を冷却する運転モードであってもよい。
　また、上述の第３実施形態では、第１運転モードを冷房モードとし、第４運転モードを暖房モードとした例を説明したがこれに限定されない。
　すなわち、第３実施形態において、第１運転モードは、第１吸放熱部にて冷媒の有する熱を加熱対象物に放熱させるとともに、第２吸放熱部にて外気の有する熱を冷媒に吸熱させて、加熱対象物を加熱する運転モードであってもよい。さらに、第４運転モードは、放熱部および第２吸放熱部の少なくとも一方にて冷媒の有する熱を外気に放熱させるとともに、第１吸放熱部にて冷却対象物の有する熱を冷媒に吸熱させて、冷却対象物を冷却する運転モードであってもよい。
　また、上述の第４実施形態では、第１運転モードを冷房モードとし、第５運転モードを暖房モードとした例を説明したがこれに限定されない。
　すなわち、第１運転モードは、第２放熱部にて冷媒の有する熱を加熱対象物に放熱させるとともに、第１吸熱部にて外気の有する熱を冷媒に吸熱させて、加熱対象物を加熱する運転モードであってもよい。さらに、第５運転モードは、第１放熱部にて冷媒の有する熱を外気へ放熱させるとともに、第２吸熱部にて冷却対象物の有する熱を冷媒に吸熱させて、冷却対象物を冷却する運転モードであってもよい。
　本開示に係る冷凍サイクル装置の構成は、上述の実施形態に開示された構成に限定されない。
　例えば、本開示に係る冷凍サイクル装置の構成は、冷凍サイクル装置の生産性向上のために、適宜、一体化あるいは別体化してもよい。例えば、第１実施形態では、第５三方継手１３ｅと第６三方継手１３ｆとを一体化させた四方継手を採用してもよい。
　例えば、上述の実施形態の冷凍サイクル装置１０、１０ａでは、圧縮機１１として、複合型圧縮機を採用した例を説明したが、搭載性向上のために、第１圧縮部１１１および第２圧縮部１１２として、異なる圧縮機を採用してもよい。
　さらに、圧縮機１１は、第１圧縮部１１１の圧縮機構および第２圧縮部１１２の圧縮機構の双方を、同一の電動モータで回転駆動できるようになっていてもよい。この場合、第１実施形態の冷凍サイクル装置１０では、クラッチ機構等によって、電動モータがいずれか一方の圧縮機構を回転駆動できるようになっていることが望ましい。
　また、上述の実施形態の冷凍サイクル装置１０、１０ａでは、第１熱交換器１２として、冷媒と空気とを熱交換させる熱交換器を採用した例を説明したが、チラー１９と同様に熱媒体を介して、冷媒と空気とを熱交換させてもよい。すなわち、第１熱交換器１２に代えて、水冷媒熱交換器と空気熱媒体熱交換器とを有する熱媒体循環回路を採用してもよい。このことは、第２熱交換器１６、１６ａ、および蒸発器１８についても同様である。
　また、上述の実施形態では、蒸発器１８の熱交換能力（すなわち、吸熱性能）が、チラー１９の熱交換能力よりも高くなっている例を説明したが、サイクルバランスに応じて、チラー１９の熱交換能力が、蒸発器１８の熱交換能力よりも高くなっていてもよい。
　また、制御装置６０の入力側に接続される制御用のセンサ群は、上述の実施形態に開示された検出部に限定されない。必要に応じて各種検出部を追加してもよい。
　また、上述の実施形態では、冷凍サイクル装置１０、１０ａ、１０ｂの冷媒として、二酸化炭素を採用して超臨界サイクルを構成した例を説明したが、これに限定されない。例えば、Ｒ１３４ａ、Ｒ６００ａ、Ｒ４１０Ａ、Ｒ４０４Ａ、Ｒ３２、Ｒ４０７Ｃ、Ｒ２９０、あるいは、これらの混合冷媒等を採用して、高圧冷媒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もよい。
　亜臨界冷凍サイクルを構成する場合は、第２圧縮部１１２へ吸入される冷媒を気相状態とすることが望ましい。もちろん、超臨界冷凍サイクルを構成する場合であっても、第２圧縮部１１２へ吸入される冷媒を気相状態とすれば、第２圧縮部１１２の液圧縮を回避することができる。
　また、上述の実施形態では、低温側熱媒体として、エチレングリコール水溶液を採用した例を説明したが、これに限定されない。例えば、ジメチルポリシロキサン、あるいはナノ流体等を含む溶液、不凍液、アルコール等を含む水系の液冷媒、オイル等を含む液媒体等を採用してもよい。
　本開示に係る冷凍サイクル装置の制御態様は、上述の実施形態に開示された制御態様に限定されない。
　例えば、第１実施形態の冷凍サイクル装置１０では、少なくとも第１運転モードと第２運転モードとを切替可能であれば、本開示に係る冷凍サイクル装置の効果を得ることができる。すなわち、冷媒回路を切替可能に構成された冷凍サイクル装置であっても、生産性の低下を抑制することができる。
　同様に、第２実施形態の冷凍サイクル装置１０では、少なくとも第１運転モードと第３運転モードとを切替可能であれば、本開示に係る冷凍サイクル装置の効果を得ることができる。第３実施形態の冷凍サイクル装置１０ａでは、少なくとも第１運転モードと第４運転モードとを切替可能であれば、本開示に係る冷凍サイクル装置の効果を得ることができる。第４実施形態の冷凍サイクル装置１０ａでは、少なくとも第１運転モードと第５運転モードとを切替可能であれば、本開示に係る冷凍サイクル装置の効果を得ることができる。
　また、冷凍サイクル装置１０、１０ａ、１０ｂが、その他の運転モードを実行可能であってもよい。例えば、車両用空調装置１、１ａにおいて、車室内の空調を行うことなく車載機器の冷却を行う単独冷却モードを実行可能であってもよい。
　具体的には、第１実施形態の冷凍サイクル装置１０の単独冷却モードでは、暖房用膨張弁１４ａを全閉状態とし、中間圧膨張弁１４ｃを絞り状態あるいは全閉状態とし、冷房用膨張弁１４ｂを全閉状態とし、冷却用膨張弁１４ｄを絞り状態とする。また、制御装置６０は、開閉弁１５ｅを閉じる。また、制御装置６０は、第１圧縮部１１１および第２圧縮部１１２の双方に冷媒吐出能力を発揮させればよい。
　また、冷凍サイクル装置１０、１０ａにおいて、内部熱交換器１７を廃止してもよい。例えば、第１実施形態の車両用空調装置１において、内部熱交換器１７を廃止して、冷却暖房モードを実行可能としてもよい。具体的には、冷却暖房モードでは、暖房モードに対して、開閉弁１５ｅを閉じ、冷却用膨張弁１４ｄを絞り状態とすればよい。これによればチラー１９にて低温側熱媒体を冷却することができる。
　例えば、第１実施形態の車両用空調装置１において、内部熱交換器１７を廃止して、除湿暖房モード時に、第２熱交換器１６へ流入する冷媒の温度が外気温よりも低くなるように暖房用膨張弁１４ａおよび冷房用膨張弁１４ｂの絞り開度を調整してもよい。この場合は、第２熱交換器１６は冷媒を蒸発させる蒸発用の熱交換器として機能する。
　例えば、第２実施形態の車両用空調装置１において、内部熱交換器１７を廃止して、暖房モード時に、第２熱交換器１６へ流入する冷媒の温度が外気温よりも低くなるように暖房用膨張弁１４ａおよび冷房用膨張弁１４ｂの絞り開度を調整してもよい。この場合は、第３運転モードは、放熱部である第１熱交換器１２のみで送風空気を加熱する運転モードとなる。
　上記の各実施形態に開示された手段は、実施可能な範囲で適宜組み合わせてもよい。例えば、第４実施形態の冷凍サイクル装置１０ｂに対して、第１実施形態で説明した低温側熱媒体回路４０を採用して、車載機器を冷却できるようにしてもよい。
　また、第２実施形態の車両用空調装置１において、第１実施形態と同様に作動する第２の暖房モードを追加してもよい。同様に、第３実施形態の車両用空調装置１ａにおいて、第１実施形態と同様に作動する第２の暖房モードを追加してもよい。
　本明細書に開示された冷凍サイクル装置の特徴を以下の通り示す。
（項目１）
　冷媒を圧縮して吐出する第１圧縮部（１１１）と、
　前記第１圧縮部から吐出された前記冷媒を放熱させる放熱部（１２）と、
　前記冷媒を減圧させる第１減圧部（１４ａ）と、
　前記冷媒を圧縮して吐出する第２圧縮部（１１２）と、
　前記冷媒の吸熱あるいは放熱が行われる吸放熱部（１６）と、
　前記冷媒を減圧させる第２減圧部（１４ｂ）と、
　前記第２減圧部にて減圧された前記冷媒に吸熱させる吸熱部（１８）と、
　前記冷媒を循環させる冷媒回路を切り替える冷媒回路切替部（１５ａ…１５ｅ）と、を備え、
　前記冷媒回路切替部は、第１運転モードでは、前記放熱部から流出した前記冷媒を前記第２圧縮部へ吸入させるとともに、前記第２圧縮部から吐出された前記冷媒を前記吸放熱部へ流入させ、前記吸放熱部にて放熱した前記冷媒を前記第２減圧部にて減圧させ、前記吸熱部から流出した前記冷媒を前記第１圧縮部へ吸入させる冷媒回路に切り替え、
　前記冷媒回路切替部は、第２運転モードでは、前記放熱部から流出した前記冷媒を前記第１減圧部にて減圧させ、前記第１減圧部から流出した前記冷媒を前記吸放熱部へ流入させ、前記吸放熱部にて吸熱した前記冷媒を前記第１圧縮部へ吸入させる冷媒回路に切り替える冷凍サイクル装置。
（項目２）
　前記第１運転モードは、前記放熱部および前記吸放熱部にて前記冷媒の有する熱を外気に放熱させるとともに、前記吸熱部にて冷却対象物の有する熱を前記冷媒に吸熱させて、前記冷却対象物を冷却する運転モードであり、
　前記第２運転モードは、前記放熱部にて前記冷媒の有する熱を加熱対象物に放熱させるとともに、前記吸放熱部にて前記外気の有する熱を前記冷媒に吸熱させて、前記加熱対象物を加熱する運転モードである項目１に記載の冷凍サイクル装置。
（項目３）
　前記冷媒回路切替部は、第３運転モードでは、前記放熱部から流出した前記冷媒を前記第１減圧部へ流入させ、前記第１減圧部から流出した前記冷媒を前記吸放熱部へ流入させ、前記吸放熱部から流出した前記冷媒を前記第２減圧部にて減圧させ、前記吸熱部から流出した前記冷媒を前記第１圧縮部へ吸入させる冷媒回路に切り替える項目１または２に記載の冷凍サイクル装置。
（項目４）
　冷媒を圧縮して吐出する第１圧縮部（１１１）と、
　前記第１圧縮部から吐出された前記冷媒を放熱させる放熱部（１２）と、
　前記冷媒を減圧させる第１減圧部（１４ａ）と、
　前記冷媒を圧縮して吐出する第２圧縮部（１１２）と、
　前記冷媒の吸熱あるいは放熱が行われる吸放熱部（１６）と、
　前記冷媒を減圧させる第２減圧部（１４ｂ）と、
　前記第２減圧部にて減圧された前記冷媒に吸熱させる吸熱部（１８）と、
　前記冷媒を循環させる冷媒回路を切り替える冷媒回路切替部（１５ａ…１５ｅ）と、を備え、
　前記冷媒回路切替部は、第１運転モードでは、前記放熱部から流出した前記冷媒を前記第２圧縮部へ吸入させるとともに、前記第２圧縮部から吐出された前記冷媒を前記吸放熱部へ流入させ、前記吸放熱部にて放熱した前記冷媒を前記第２減圧部にて減圧させ、前記吸熱部から流出した前記冷媒を前記第１圧縮部へ吸入させる冷媒回路に切り替え、
　前記冷媒回路切替部は、第３運転モードでは、前記放熱部から流出した前記冷媒を前記第１減圧部へ流入させ、前記第１減圧部から流出した前記冷媒を前記吸放熱部へ流入させ、前記吸放熱部にて放熱した前記冷媒を前記第２減圧部にて減圧させ、前記吸熱部から流出した前記冷媒を前記第１圧縮部へ吸入させる冷媒回路に切り替える冷凍サイクル装置。
（項目５）
　前記第１運転モードは、前記放熱部および前記吸放熱部にて前記冷媒の有する熱を外気に放熱させるとともに、前記吸熱部にて冷却対象物の有する熱を前記冷媒に吸熱させて、前記冷却対象物を冷却する運転モードであり、
　前記第３運転モードは、前記放熱部および前記吸放熱部の少なくとも一方にて前記冷媒の有する熱を加熱対象物に放熱させるとともに、前記吸熱部にて前記外気の有する熱を前記冷媒に吸熱させて、前記加熱対象物を加熱する運転モードである項目４に記載の冷凍サイクル装置。
（項目６）
　冷媒を圧縮して吐出する第１圧縮部（１１１）と、
　前記第１圧縮部から吐出された前記冷媒を放熱させる放熱部（１２）と、
　前記冷媒を減圧させる第１減圧部（１４ａ）と、
　前記冷媒を圧縮して吐出する第２圧縮部（１１２）と、
　前記冷媒の吸熱あるいは放熱が行われる第１吸放熱部（１６）と、
　前記冷媒を減圧させる第２減圧部（１４ｂ）と、
　前記第２減圧部から流出した冷媒の吸熱あるいは放熱が行われる第２吸放熱部（１８）と、
　前記冷媒を循環させる冷媒回路を切り替える冷媒回路切替部（１５ａ…１５ｊ）と、を備え、
　前記冷媒回路切替部は、第１運転モードでは、前記放熱部から流出した前記冷媒を前記第２圧縮部へ吸入させるとともに、前記第２圧縮部から吐出された前記冷媒を前記第１吸放熱部へ流入させ、前記第１吸放熱部にて放熱した前記冷媒を前記第２減圧部にて減圧させ、前記第２吸放熱部にて吸熱した前記冷媒を前記第１圧縮部へ吸入させる冷媒回路に切り替え、
　前記冷媒回路切替部は、第４運転モードでは、前記放熱部から流出した前記冷媒を前記第２減圧部へ流入させ、前記第２吸放熱部にて放熱した前記冷媒を第１減圧部にて減圧させ、前記第１減圧部から流出した前記冷媒を前記第１吸放熱部へ流入させ、前記第１吸放熱部にて吸熱した前記冷媒を前記第１圧縮部へ吸入させる冷媒回路に切り替える冷凍サイクル装置。
（項目７）
　前記第１運転モードは、前記第１吸放熱部にて前記冷媒の有する熱を外気に放熱させるとともに、前記第２吸放熱部にて冷却対象物の有する熱を前記冷媒に吸熱させて、前記冷却対象物を冷却する運転モードであり、
　前記第４運転モードは、前記放熱部および前記第２吸放熱部の少なくとも一方にて前記冷媒の有する熱を加熱対象物に放熱させるとともに、前記第１吸放熱部にて前記外気の有する熱を前記冷媒に吸熱させて、前記加熱対象物を加熱する運転モードである項目６に記載の冷凍サイクル装置。
（項目８）
　冷媒を圧縮して吐出する第１圧縮部（１１１）と、
　前記第１圧縮部から吐出された前記冷媒を放熱させる第１放熱部（１２）と、
　前記冷媒を圧縮して吐出する第２圧縮部（１１２）と、
　前記第２圧縮部から吐出された前記冷媒を放熱させる第２放熱部（１６ａ）と、
　前記第２放熱部から流出した前記冷媒を減圧させる第２減圧部（１４ｂ）と、
　前記第２減圧部にて減圧された前記冷媒に吸熱させる第１吸熱部（１８）と、
　前記第２放熱部から流出した前記冷媒を減圧させる第４減圧部（１４ｄ）と、
　前記第４減圧部にて減圧された前記冷媒に吸熱させる第２吸熱部（１９）と、
　前記冷媒を循環させる冷媒回路を切り替える冷媒回路切替部（１５ｂ…１５ｄ）と、備え、
　前記第１吸熱部の吸熱性能と前記第２吸熱部の吸熱性能は、互いに異なっており、
　前記冷媒回路切替部は、第１運転モードでは、前記第１放熱部から流出した前記冷媒を前記第２圧縮部へ吸入させるとともに、前記第２放熱部から流出した前記冷媒を前記第２減圧部へ流入させ、前記第１吸熱部から流出した前記冷媒を前記第１圧縮部へ吸入させる冷媒回路に切り替え、
　前記冷媒回路切替部は、第５運転モードでは、前記第１放熱部から流出した前記冷媒を前記第２圧縮部へ吸入させるとともに、前記第２放熱部から流出した前記冷媒を前記第４減圧部へ流入させ、前記第２吸熱部から流出した前記冷媒を前記第１圧縮部へ吸入させる冷媒回路に切り替える冷凍サイクル装置。
（項目９）
　前記第１運転モードは、前記第２放熱部にて前記冷媒の有する熱を外気に放熱させるとともに、前記第１吸熱部にて冷却対象物の有する熱を前記冷媒に吸熱させて、前記冷却対象物を冷却する運転モードであり、
　前記第５運転モードは、前記第１放熱部にて前記冷媒の有する熱を加熱対象物へ放熱させるとともに、前記第２吸熱部にて前記外気の有する熱を前記冷媒に吸熱させて、前記加熱対象物を加熱する運転モードである項目８に記載の冷凍サイクル装置。
（項目１０）
　前記吸放熱部から流出した前記冷媒と前記第１圧縮部へ吸入される前記冷媒とを熱交換させる高低圧内部熱交換部（１７）を備える項目１ないし５のいずれか１つに記載の冷凍サイクル装置。
（項目１１）
　前記吸放熱部から流出した前記冷媒の流れを分岐する分岐部（１３ｄ）と、
　前記分岐部にて分岐された一方の前記冷媒を減圧させる第３減圧部（１４ｃ）と、を備え、
　前記第１運転モードでは、前記放熱部から流出した前記冷媒および前記第３減圧部にて減圧された前記冷媒を前記第２圧縮部へ吸入させる項目１ないし５、１０のいずれか１つに記載の冷凍サイクル装置。
（項目１２）
　前記第２圧縮部へ吸入される前記冷媒が超臨界状態となる項目１ないし１１のいずれか１つに記載の冷凍サイクル装置。
　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、さらには、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 (12)

  1. 　冷媒を圧縮して吐出する第１圧縮部（１１１）と、
    　前記第１圧縮部から吐出された前記冷媒を放熱させる放熱部（１２）と、
    　前記冷媒を減圧させる第１減圧部（１４ａ）と、
    　前記冷媒を圧縮して吐出する第２圧縮部（１１２）と、
    　前記冷媒の吸熱あるいは放熱が行われる吸放熱部（１６）と、
    　前記冷媒を減圧させる第２減圧部（１４ｂ）と、
    　前記第２減圧部にて減圧された前記冷媒に吸熱させる吸熱部（１８）と、
    　前記冷媒を循環させる冷媒回路を切り替える冷媒回路切替部（１５ａ…１５ｅ）と、を備え、
    　前記冷媒回路切替部は、第１運転モードでは、前記放熱部から流出した前記冷媒を前記第２圧縮部へ吸入させるとともに、前記第２圧縮部から吐出された前記冷媒を前記吸放熱部へ流入させ、前記吸放熱部にて放熱した前記冷媒を前記第２減圧部にて減圧させ、前記吸熱部から流出した前記冷媒を前記第１圧縮部へ吸入させる冷媒回路に切り替え、
    　前記冷媒回路切替部は、第２運転モードでは、前記放熱部から流出した前記冷媒を前記第１減圧部にて減圧させ、前記第１減圧部から流出した前記冷媒を前記吸放熱部へ流入させ、前記吸放熱部にて吸熱した前記冷媒を前記第１圧縮部へ吸入させる冷媒回路に切り替える冷凍サイクル装置。
  2. 　前記第１運転モードは、前記放熱部および前記吸放熱部にて前記冷媒の有する熱を外気に放熱させるとともに、前記吸熱部にて冷却対象物の有する熱を前記冷媒に吸熱させて、前記冷却対象物を冷却する運転モードであり、
    　前記第２運転モードは、前記放熱部にて前記冷媒の有する熱を加熱対象物に放熱させるとともに、前記吸放熱部にて前記外気の有する熱を前記冷媒に吸熱させて、前記加熱対象物を加熱する運転モードである請求項１に記載の冷凍サイクル装置。
  3. 　前記冷媒回路切替部は、第３運転モードでは、前記放熱部から流出した前記冷媒を前記第１減圧部へ流入させ、前記第１減圧部から流出した前記冷媒を前記吸放熱部へ流入させ、前記吸放熱部から流出した前記冷媒を前記第２減圧部にて減圧させ、前記吸熱部から流出した前記冷媒を前記第１圧縮部へ吸入させる冷媒回路に切り替える請求項１に記載の冷凍サイクル装置。
  4. 　冷媒を圧縮して吐出する第１圧縮部（１１１）と、
    　前記第１圧縮部から吐出された前記冷媒を放熱させる放熱部（１２）と、
    　前記冷媒を減圧させる第１減圧部（１４ａ）と、
    　前記冷媒を圧縮して吐出する第２圧縮部（１１２）と、
    　前記冷媒の吸熱あるいは放熱が行われる吸放熱部（１６）と、
    　前記冷媒を減圧させる第２減圧部（１４ｂ）と、
    　前記第２減圧部にて減圧された前記冷媒に吸熱させる吸熱部（１８）と、
    　前記冷媒を循環させる冷媒回路を切り替える冷媒回路切替部（１５ａ…１５ｅ）と、を備え、
    　前記冷媒回路切替部は、第１運転モードでは、前記放熱部から流出した前記冷媒を前記第２圧縮部へ吸入させるとともに、前記第２圧縮部から吐出された前記冷媒を前記吸放熱部へ流入させ、前記吸放熱部にて放熱した前記冷媒を前記第２減圧部にて減圧させ、前記吸熱部から流出した前記冷媒を前記第１圧縮部へ吸入させる冷媒回路に切り替え、
    　前記冷媒回路切替部は、第３運転モードでは、前記放熱部から流出した前記冷媒を前記第１減圧部へ流入させ、前記第１減圧部から流出した前記冷媒を前記吸放熱部へ流入させ、前記吸放熱部にて放熱した前記冷媒を前記第２減圧部にて減圧させ、前記吸熱部から流出した前記冷媒を前記第１圧縮部へ吸入させる冷媒回路に切り替える冷凍サイクル装置。
  5. 　前記第１運転モードは、前記放熱部および前記吸放熱部にて前記冷媒の有する熱を外気に放熱させるとともに、前記吸熱部にて冷却対象物の有する熱を前記冷媒に吸熱させて、前記冷却対象物を冷却する運転モードであり、
    　前記第３運転モードは、前記放熱部および前記吸放熱部の少なくとも一方にて前記冷媒の有する熱を加熱対象物に放熱させるとともに、前記吸熱部にて前記外気の有する熱を前記冷媒に吸熱させて、前記加熱対象物を加熱する運転モードである請求項４に記載の冷凍サイクル装置。
  6. 　冷媒を圧縮して吐出する第１圧縮部（１１１）と、
    　前記第１圧縮部から吐出された前記冷媒を放熱させる放熱部（１２）と、
    　前記冷媒を減圧させる第１減圧部（１４ａ）と、
    　前記冷媒を圧縮して吐出する第２圧縮部（１１２）と、
    　前記冷媒の吸熱あるいは放熱が行われる第１吸放熱部（１６）と、
    　前記冷媒を減圧させる第２減圧部（１４ｂ）と、
    　前記第２減圧部から流出した前記冷媒の吸熱あるいは放熱が行われる第２吸放熱部（１８）と、
    　前記冷媒を循環させる冷媒回路を切り替える冷媒回路切替部（１５ａ…１５ｊ）と、を備え、
    　前記冷媒回路切替部は、第１運転モードでは、前記放熱部から流出した前記冷媒を前記第２圧縮部へ吸入させるとともに、前記第２圧縮部から吐出された前記冷媒を前記第１吸放熱部へ流入させ、前記第１吸放熱部にて放熱した前記冷媒を前記第２減圧部にて減圧させ、前記第２吸放熱部にて吸熱した前記冷媒を前記第１圧縮部へ吸入させる冷媒回路に切り替え、
    　前記冷媒回路切替部は、第４運転モードでは、前記放熱部から流出した前記冷媒を前記第２減圧部へ流入させ、前記第２吸放熱部にて放熱した前記冷媒を第１減圧部にて減圧させ、前記第１減圧部から流出した前記冷媒を前記第１吸放熱部へ流入させ、前記第１吸放熱部にて吸熱した前記冷媒を前記第１圧縮部へ吸入させる冷媒回路に切り替える冷凍サイクル装置。
  7. 　前記第１運転モードは、前記第１吸放熱部にて前記冷媒の有する熱を外気に放熱させるとともに、前記第２吸放熱部にて冷却対象物の有する熱を前記冷媒に吸熱させて、前記冷却対象物を冷却する運転モードであり、
    　前記第４運転モードは、前記放熱部および前記第２吸放熱部の少なくとも一方にて前記冷媒の有する熱を加熱対象物に放熱させるとともに、前記第１吸放熱部にて前記外気の有する熱を前記冷媒に吸熱させて、前記加熱対象物を加熱する運転モードである請求項６に記載の冷凍サイクル装置。
  8. 　冷媒を圧縮して吐出する第１圧縮部（１１１）と、
    　前記第１圧縮部から吐出された前記冷媒を放熱させる第１放熱部（１２）と、
    　前記冷媒を圧縮して吐出する第２圧縮部（１１２）と、
    　前記第２圧縮部から吐出された前記冷媒を放熱させる第２放熱部（１６ａ）と、
    　前記第２放熱部から流出した前記冷媒を減圧させる第２減圧部（１４ｂ）と、
    　前記第２減圧部にて減圧された前記冷媒に吸熱させる第１吸熱部（１８）と、
    　前記第２放熱部から流出した前記冷媒を減圧させる第４減圧部（１４ｄ）と、
    　前記第４減圧部にて減圧された前記冷媒に吸熱させる第２吸熱部（１９）と、
    　前記冷媒を循環させる冷媒回路を切り替える冷媒回路切替部（１５ｂ…１５ｄ）と、備え、
    　前記第１吸熱部の吸熱性能と前記第２吸熱部の吸熱性能は、互いに異なっており、
    　前記冷媒回路切替部は、第１運転モードでは、前記第１放熱部から流出した前記冷媒を前記第２圧縮部へ吸入させるとともに、前記第２放熱部から流出した前記冷媒を前記第２減圧部へ流入させ、前記第１吸熱部から流出した前記冷媒を前記第１圧縮部へ吸入させる冷媒回路に切り替え、
    　前記冷媒回路切替部は、第５運転モードでは、前記第１放熱部から流出した前記冷媒を前記第２圧縮部へ吸入させるとともに、前記第２放熱部から流出した前記冷媒を前記第４減圧部へ流入させ、前記第２吸熱部から流出した前記冷媒を前記第１圧縮部へ吸入させる冷媒回路に切り替える冷凍サイクル装置。
  9. 　前記第１運転モードは、前記第２放熱部にて前記冷媒の有する熱を外気に放熱させるとともに、前記第１吸熱部にて冷却対象物の有する熱を前記冷媒に吸熱させて、前記冷却対象物を冷却する運転モードであり、
    　前記第５運転モードは、前記第１放熱部にて前記冷媒の有する熱を加熱対象物へ放熱させるとともに、前記第２吸熱部にて前記外気の有する熱を前記冷媒に吸熱させて、前記加熱対象物を加熱する運転モードである請求項８に記載の冷凍サイクル装置。
  10. 　前記吸放熱部から流出した前記冷媒と前記第１圧縮部へ吸入される前記冷媒とを熱交換させる高低圧内部熱交換部（１７）を備える請求項１に記載の冷凍サイクル装置。
  11. 　前記吸放熱部から流出した前記冷媒の流れを分岐する分岐部（１３ｄ）と、
    　前記分岐部にて分岐された一方の前記冷媒を減圧させる第３減圧部（１４ｃ）と、を備え、
    　前記第１運転モードでは、前記放熱部から流出した前記冷媒および前記第３減圧部にて減圧された前記冷媒を前記第２圧縮部へ吸入させる請求項１に記載の冷凍サイクル装置。
  12. 　前記第２圧縮部へ吸入される前記冷媒が超臨界状態となる請求項１ないし１１のいずれか１つに記載の冷凍サイクル装置。
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