(57)【要約】【課題】蒸気圧縮式の冷凍サイクルを行う冷媒回路と、冷媒回路を流れる冷媒を過冷却する過冷却回路とを備えた冷凍装置において、過冷却回路における過冷却用圧縮機の圧縮動力を低減しつつ、該冷凍装置の冷却能力を向上させる。【解決手段】過冷却回路（10a）の高圧液ライン（3）から分岐した分岐配管（3a）に接続された中間圧膨張弁（EV2）と上記過冷却用圧縮機（11）における中間圧位置の圧縮室に開口するように設けられた中間ポートとを接続する中間圧ライン（7b,5）と、中間圧ライン（7b,5）及び冷媒回路の第１液側連絡配管を跨ぐように配置した第１過冷却熱交換器（14）と、中間圧ライン（7b,5）及び冷媒回路の第２液側連絡配管（80a,80c）を跨ぐように配置した第２過冷却熱交換器（15）とを過冷却回路（10a）に設ける。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
熱源用圧縮機（21）を有する熱源側回路（20a）に利用側熱交換器（52,62,72）を有する利用側回路（50a,60a,70a）が液側連絡配管（80b,80d,80a,80c）及びガス側連絡配管（92,95）で接続されて蒸気圧縮式の冷凍サイクルを行う冷媒回路（1）と、過冷却用圧縮機（11）と過冷却用膨張弁（EV1）が接続されて蒸気圧縮式の冷凍サイクルを行う過冷却回路（10a）とを備えた冷凍装置であって、
上記過冷却回路（10a）には、該過冷却回路（10a）の高圧液ライン（3）から分岐した分岐配管（3a）に接続された中間圧膨張弁（EV2）と上記過冷却用圧縮機（11）における中間圧位置の圧縮室に開口するように設けられた中間ポートとを接続する中間圧ライン（7b,5）と、
第１低温側流路（14b）及び第１高温側流路（14a）を有して上記第１高温側流路（14a）が上記液側連絡配管（80b,80d,80a,80c）に接続されるとともに上記第１低温側流路（14b）が上記過冷却回路（10a）の低圧ライン（7a,4）に接続された第１過冷却熱交換器（14）と、
第２低温側流路（15b）及び第２高温側流路（15a）を有して上記第２高温側流路（15a）が上記液側連絡配管（80b,80d,80a,80c）に接続されるとともに上記第２低温側流路（15b）が上記過冷却回路（10a）の中間圧ライン（7b,5）に接続された第２過冷却熱交換器（15）とが設けられていることを特徴とする冷凍装置。
【請求項２】
請求項１において、
上記利用側回路（50a,60a,70a）は、上記熱源側回路（20a）に並列に配置された第１利用側回路（60a,70a）と第２利用側回路（50a）とを有し、
上記熱源側回路（20a）と第１利用側回路（60a,70a）とを接続する液側連絡配管としての第１液側連絡配管（80b,80d）には、上記第１過冷却熱交換器（14）の第１高温側流路（14a）が接続され、
上記熱源側回路（20a）と第２利用側回路（50a）とを接続する液側連絡配管としての第２液側連絡配管（80a,80c）には、上記第２過冷却熱交換器（15）の第２高温側流路（15a）が接続されていることを特徴とする冷凍装置。
【請求項３】
請求項２において、
上記第１利用側回路（60a,70a）の利用側熱交換器は、庫内を冷却する冷却用熱交換器（62,72）で構成され、
上記第２利用側回路（50a）の利用側熱交換器は、室内を空調する空調用熱交換器（52）で構成されていることを特徴とする冷凍装置。
【請求項４】
請求項２又は３において、
第３低温側流路（16b）及び第３高温側流路（16a）を有して上記第３低温側流路（16b）が上記過冷却回路（10a）の低圧ライン（7a,4）に接続されるとともに上記第３高温側流路（16a）が上記第２過冷却熱交換器（15）の第２高温側流路（15a）よりも第２利用側回路（50a）側に位置するように上記第２液側連絡配管（80a,80c）に接続された第３過冷却熱交換器（16）を備えていることを特徴とする冷凍装置。
【請求項５】
請求項４において、
上記第２液側連絡配管（80a,80c）には、上記第３過冷却熱交換器（16）の第３高温側流路（16a）をバイパスするバイパス流路（81）と、該バイパス流路（81）を開閉する第１開閉弁（82）とが設けられていることを特徴とする冷凍装置。
【請求項６】
請求項２から５の何れか１つにおいて、
第４低温側流路（91b）及び第４高温側流路（91a）を有して上記第４低温側流路（91b）が上記過冷却回路（10a）の中間圧ライン（7b,5）に接続されるとともに上記第４高温側流路（91a）が第１過冷却熱交換器（14）の第１高温側流路（14a）よりも熱源側回路（20a）側に位置するように上記第１液側連絡配管（80b,80d）に接続された第４過冷却熱交換器（91）を備えていることを特徴とする冷凍装置。
【請求項７】
請求項１において、
上記第１過冷却熱交換器（14）の第１高温側流路（14a）は、上記第２過冷却熱交換器（15）の第２高温側流路（15a）よりも利用側回路（50a,60a,70a）側に位置するように上記液側連絡配管（80b,80d,80a,80c）に接続されていることを特徴とする冷凍装置。
【請求項８】
請求項１から７の何れか１つにおいて、
上記過冷却回路（10a）の中間圧ライン（7b,5）と低圧ライン（7a,4）とを接続する連通路（6）には、該連通路（6）を開閉する第２開閉弁（SV2）が設けられていることを特徴とする冷凍装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、蒸気圧縮式の冷凍サイクルを行う冷媒回路と該冷媒回路を流れる高圧冷媒の過冷却を行う過冷却回路とを備えた冷凍装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より、蒸気圧縮式の冷凍サイクルを行う冷媒回路と該冷媒回路を流れる高圧冷媒を過冷却する過冷却熱交換器が接続された過冷却回路とを備えた冷凍装置が知られている。
【０００３】
特許文献１の冷凍装置は、コンビニエンスストア等に設置されて、店内の空気調和とショーケース内の冷却とを行うものであり、室外ユニットと空調ユニットと冷蔵ショーケースと冷凍ショーケースと過冷却ユニットとを有している。
【０００４】
上記室外ユニットには室外回路（熱源側回路）が、上記空調ユニットには空調回路（利用側回路）が、上記冷蔵ショーケースには冷蔵回路（利用側回路）が、上記冷凍ショーケースには冷凍回路（利用側回路）がそれぞれ設けられており、上記室外回路に空調回路と冷蔵回路と冷凍回路とが並列に液側及びガス側の連絡配管で接続されることにより、蒸気圧縮式の冷凍サイクルを行う冷媒回路が構成されている。
【０００５】
上記過冷却ユニットには、過冷却熱交換器が接続されて蒸気圧縮式の冷凍サイクルを行う過冷却回路が設けられている。ここで、上記過冷却熱交換器は、高温側流路と低温側流路とを有しており、上記高温側流路が上記冷媒回路の液側連絡配管に接続されるとともに上記低温側流路が上記過冷却回路の低圧ラインに接続されている。
【０００６】
この構成によれば、上記冷媒回路に設けられた圧縮機を起動すると、該冷媒回路の高圧冷媒が液側連絡配管を経て過冷却熱交換器の高温側流路を流れる。一方、上記過冷却回路に設けられた圧縮機を起動すると、該過冷却回路の低圧冷媒が低圧ラインを経て過冷却熱交換器の低温側流路を流れる。そして、上記過冷却熱交換器において、上記高温側流路を流れる上記冷媒回路の高圧冷媒が、上記低温側流路を流れる上記過冷却回路の低圧冷媒に放熱して冷却される。この冷却により、上記冷媒回路の高圧冷媒の過冷却度が大きくなり、冷凍装置の冷却能力が向上する。
【特許文献１】特許３８６１９１２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、この過冷却ユニットを設けることで上記冷凍装置の冷却能力を向上させることができるものの、該過冷却ユニットの省エネ性に関して何ら考慮されていない。この結果、過冷却ユニットを含む冷凍装置全体の省エネ性が該過冷却ユニットにより低下してしまうことが考えられる。
【０００８】
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的は、蒸気圧縮式の冷凍サイクルを行う冷媒回路と該冷媒回路を流れる冷媒を過冷却する過冷却回路とを備えた冷凍装置において、過冷却回路における過冷却用圧縮機の圧縮動力を低減しつつ、該冷凍装置の冷却能力を向上させることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
第１の発明は、熱源用圧縮機（21）を有する熱源側回路（20a）に利用側熱交換器（52,62,72）を有する利用側回路（50a,60a,70a）が液側連絡配管（80b,80d,80a,80c）及びガス側連絡配管（92,95）で接続されて蒸気圧縮式の冷凍サイクルを行う冷媒回路（1）と、過冷却用圧縮機（11）と過冷却用膨張弁（EV1）が接続されて蒸気圧縮式の冷凍サイクルを行う過冷却回路（10a）とを備えた冷凍装置を前提としている。
【００１０】
そして、上記冷凍装置の過冷却回路（10a）には、該過冷却回路（10a）の高圧液ライン（3）から分岐した分岐配管（3a）に接続された中間圧膨張弁（EV2）と上記過冷却用圧縮機（11）における中間圧位置の圧縮室に開口するように設けられた中間ポートとを接続する中間圧ライン（7b,5）と、第１低温側流路（14b）及び第１高温側流路（14a）を有して上記第１高温側流路（14a）が上記液側連絡配管（80b,80d,80a,80c）に接続されるとともに上記第１低温側流路（14b）が上記過冷却回路（10a）の低圧ライン（7a,4）に接続された第１過冷却熱交換器（14）と、第２低温側流路（15b）及び第２高温側流路（15a）を有して上記第２高温側流路（15a）が上記液側連絡配管（80b,80d,80a,80c）に接続されるとともに上記第２低温側流路（15b）が上記過冷却回路（10a）の中間圧ライン（7b,5）に接続された第２過冷却熱交換器（15）とが設けられていることを特徴としている。
【００１１】
ここで、蒸気圧縮式の冷凍サイクルを行う冷媒回路（1）とは、この冷媒回路（1）内に封入された冷媒が該冷媒回路（1）を循環しながら圧縮行程と凝縮行程と膨張行程と蒸発行程とを順に繰り返すサイクルを行うことが可能であって上記各行程を行う構成要素を含むものである。第１の発明における冷媒回路（1）では、上記熱源用圧縮機（21）が上記冷媒回路（1）の圧縮行程を行う構成要素であり、上記利用側熱交換器（52,62,72）が上記冷媒回路（1）の凝縮行程又は蒸発行程を行う構成要素である。
【００１２】
又、蒸気圧縮式の冷凍サイクルを行う過冷却回路（10a）とは、上記冷媒回路（1）と同様に、該過冷却回路（10a）内に封入された冷媒が該過冷却回路（10a）を循環しながら圧縮行程と凝縮行程と膨張行程と蒸発行程とを順に繰り返すサイクルを行うことが可能であるとともに上記各行程を行う構成要素を含むものである。第１の発明の過冷却回路（10a）では、上記過冷却用圧縮機（11）が圧縮行程を行う構成要素であり、上記過冷却用膨張弁（EV1）と中間圧膨張弁（EV2）が膨張行程を行う構成要素である。
【００１３】
又、上記過冷却回路（10a）の高圧液ライン（3）とは、上記過冷却回路（10a）が行う冷凍サイクルの凝縮行程で凝縮して液相又は二相状態となった高圧冷媒が流れる冷媒配管のことである。又、上記過冷却回路（10a）の低圧ライン（7a,4）とは、該過冷却回路（10a）の過冷却用膨張弁（EV1）で膨張した後の低圧冷媒が流れる冷媒配管のことである。又、上記中間圧ライン（7b,5）とは、上記中間圧膨張弁（EV2）で膨張した後の中間圧冷媒が流れる冷媒配管のことである。
【００１４】
第１の発明では、上記過冷却回路（10a）において、上記高圧液ライン（3）を流れる高圧冷媒のうち、一部は膨張して低圧冷媒となり上記低圧ライン（7a,4）に流入し、残りは上記分岐配管（3a）を経て中間圧膨張弁（EV2）に流入した後、該中間圧膨張弁（EV2）で膨張して中間圧冷媒となり上記中間圧ライン（7b,5）に流入する。
【００１５】
上記低圧ライン（7a,4）に流入した低圧冷媒は、該低圧ライン（7a,4）に接続された第１過冷却熱交換器（14）の第１低温側流路（14b）を通過する際に、該第１過冷却熱交換器（14）の第１高温側流路（14a）を流れる高圧冷媒から吸熱して蒸発する。一方、上記中間圧ライン（7b,5）に流入した中間圧冷媒は、該中間圧ライン（7b,5）に接続された第２過冷却熱交換器（15）の第２低温側流路（15b）を通過する際に、該第２過冷却熱交換器（15）の第２高温側流路（15a）を流れる高圧冷媒から吸熱して蒸発する。
【００１６】
第１過冷却熱交換器（14）で蒸発した低圧冷媒は、上記過冷却用圧縮機（11）の吸入口から吸入圧位置の圧縮室に吸入される。そして、上記過冷却用圧縮機（11）の圧縮室が吸入圧位置から吐出圧位置へ変化する途中の中間圧位置にきたときに、第２過冷却熱交換器（15）で蒸発した中間圧冷媒が、その中間圧位置の圧縮室にインジェクションされる。このインジェクションされた中間圧冷媒は、途中まで圧縮された低圧冷媒と合流した後、所定の圧力まで圧縮されて高圧冷媒となり、該過冷却用圧縮機（11）から吐出される。
【００１７】
一方、上記冷媒回路（1）において、上記熱源側回路（20a）から流出した高圧冷媒が液側連絡配管（80b,80d,80a,80c）へ流入する。上記液側連絡配管（80b,80d,80a,80c）へ流入した高圧冷媒は、該液側連絡配管（80b,80d,80a,80c）に接続された第１過冷却熱交換器（14）の第１高温側流路（14a）を通過する際に、該第１過冷却熱交換器（14）の第１低温側流路（14b）を流れる上記過冷却回路（10a）の低圧冷媒で冷却される。又、上記液側連絡配管（80b,80d,80a,80c）へ流入した高圧冷媒は、該液側連絡配管（80b,80d,80a,80c）に接続された第２過冷却熱交換器（15）の第２高温側流路（15a）を通過する際に、該第２過冷却熱交換器（15）の第２低温側流路（15b）を流れる上記過冷却回路（10a）の中間圧冷媒で冷却される。
【００１８】
以上より、上記過冷却用圧縮機（11）において、上記低圧ライン（7a,4）から吸入した低圧冷媒をそのまま圧縮するのでなく、その圧縮の途中で、中間圧位置の圧縮室に上記中間ポートから吸入した中間圧冷媒をインジェクションできる。又、上記中間圧膨張弁（EV2）で減圧された中間圧冷媒をそのまま中間圧位置の圧縮室にインジェクションするのではなく、上記第２過冷却熱交換器（15）で液側連絡配管（80b,80d,80a,80c）の高圧冷媒と熱交換させることができる。これにより、上記液側連絡配管（80b,80d,80a,80c）の高圧冷媒を第１及び第２過冷却熱交換器（14,15）の両方で熱交換することができる。
【００１９】
第２の発明は、第１の発明において、上記利用側回路（50a,60a,70a）が、上記熱源側回路（20a）に並列に配置された第１利用側回路（60a,70a）と第２利用側回路（50a）とを有し、上記熱源側回路（20a）と第１利用側回路（60a,70a）とを接続する液側連絡配管としての第１液側連絡配管（80b,80d）には、上記第１過冷却熱交換器（14）の第１高温側流路（14a）が接続され、上記熱源側回路（20a）と第２利用側回路（50a）とを接続する液側連絡配管としての第２液側連絡配管（80a,80c）には、上記第２過冷却熱交換器（15）の第２高温側流路（15a）が接続されていることを特徴としている。
【００２０】
第２の発明では、上記熱源側回路（20a）から流出した高圧冷媒の一部は、上記第１液側連絡配管（80b,80d）へ流れ、残りは上記第２液側連絡配管（80a,80c）へ流れる。
【００２１】
そして、上記第１液側連絡配管（80b,80d）へ流れた高圧冷媒は、該第１液側連絡配管（80b,80d）に接続された上記第１過冷却熱交換器（14）の第１高温側流路（14a）を通過する際に、該第１過冷却熱交換器（14）の第１低温側流路（14b）を流れる上記低圧冷媒で冷却される。一方、上記第２液側連絡配管（80a,80c）へ流れた高圧冷媒は、上記第２過冷却熱交換器（15）の第２高温側流路（15a）を通過する際に、該第２過冷却熱交換器（15）の第２低温側流路（15b）を流れる上記中間圧冷媒で冷却される。
【００２２】
このように、上記各液側連絡配管（80b,80d,80a,80c）を流れる高圧冷媒をそれぞれ別々の過冷却熱交換器（14,15）で冷却することができる。
【００２３】
第３の発明は、第２の発明において、上記第１利用側回路（60a,70a）の利用側熱交換器が、庫内を冷却する冷却用熱交換器（62,72）で構成され、上記第２利用側回路（50a）の利用側熱交換器が、室内を空調する空調用熱交換器（52）で構成されていることを特徴としている。
【００２４】
第３の発明では、上記第１過冷却熱交換器（14）で過冷却回路（10a）の低圧冷媒により冷却された高圧冷媒が、上記第１利用側回路（60a,70a）に設けられた膨張弁で膨張した後、上記冷却用熱交換器（62,72）内で庫内空気と熱交換できるようになる。又、上記第２過冷却熱交換器（15）で過冷却回路（10a）の中間圧冷媒により冷却された高圧冷媒が、上記第２利用側回路（50a）に設けられた膨張弁で膨張した後、上記空調用熱交換器（52）内で室内空気と熱交換できるようになる。
【００２５】
ここで、一般に、過冷却熱交換器は、低温側流路を流れる冷媒の蒸発温度が低いほど該過冷却熱交換器の熱交換量が大きくなる。このことから、上記第１及び第２過冷却熱交換器（14,15）を比較すると、低圧冷媒が流れる第１過冷却熱交換器（14）の方が中間圧冷媒が流れる第２過冷却熱交換器（15）よりも熱交換量が大きくなりやすい。つまり、上記第１過冷却熱交換器（14）で冷却された高圧冷媒の方が第２過冷却熱交換器（15）で冷却された高圧冷媒よりも過冷却度が大きくなりやすい。
【００２６】
一方、庫内を冷却する冷却用熱交換器（62,72）と室内を空調する空調用熱交換器（52）とを比較すると、冷却用熱交換器（62,72）の方の熱交換量をより多く設定する必要がある。
【００２７】
このことから、第３の発明では、過冷却度が大きい高圧冷媒を上記第１利用側回路（60a,70a）の冷却用熱交換器（62,72）へ送り、過冷却度が小さい高圧冷媒を上記第２利用側回路（50a）の空調用熱交換器（52）へ送ることができるようになる。
【００２８】
第４の発明は、第２又は第３の発明において、第３低温側流路（16b）及び第３高温側流路（16a）を有して上記第３低温側流路（16b）が上記過冷却回路（10a）の低圧ライン（7a,4）に接続されるとともに上記第３高温側流路（16a）が上記第２過冷却熱交換器（15）の第２高温側流路（15a）よりも第２利用側回路（50a）側に位置するように上記第２液側連絡配管（80a,80c）に接続された第３過冷却熱交換器（16）を備えていることを特徴としている。
【００２９】
第４の発明では、上記第２液側連絡配管（80a,80c）を流れる高圧冷媒が、該第２液側連絡配管（80a,80c）に接続された上記第２過冷却熱交換器（15）の第２高温側流路（15a）を通過する際に、該第２過冷却熱交換器（15）の第２低温側流路（15b）を流れる中間圧冷媒で冷却される。そして、上記第２過冷却熱交換器（15）で冷却された高圧冷媒は、上記第３過冷却熱交換器（16）の第３高温側流路（16a）に流入して該第３高温側流路（16a）を通過する際に、上記第３過冷却熱交換器（16）の第３低温側流路（16b）を流れる低圧冷媒で冷却される。
【００３０】
このように、上記第２液側連絡配管（80a,80c）の高圧冷媒を、上記過冷却回路（10a）の低圧冷媒及び中間圧冷媒の両方で冷却できるようになる。
【００３１】
第５の発明は、第４の発明において、上記第２液側連絡配管（80a,80c）には、上記第３過冷却熱交換器（16）の第３高温側流路（16a）をバイパスするバイパス流路（81）と、該バイパス流路（81）を開閉する第１開閉弁（82）とが設けられていることを特徴としている。
【００３２】
第５の発明では、上記第１開閉弁（82）を開くとバイパス流路（81）が開放され、上記第２過冷却熱交換器（15）で冷却された高圧冷媒がこのバイパス流路（81）を経て、上記第２利用側回路（50a）へ流れる。一方、上記第１開閉弁（82）を閉じるとバイパス流路（81）が閉鎖され、上記第２過冷却熱交換器（15）で冷却された高圧冷媒が、上記第３過冷却熱交換器（16）の第３高温側流路（16a）へ流れる。そして、該第３高温側流路（16a）を通過する際に、上記第３過冷却熱交換器（16）の第３低温側流路（16b）を流れる低圧冷媒で冷却された後、上記第２利用側回路（50a）へ流れる。
【００３３】
このように、上記第１開閉弁（82）の開閉動作により、上記第２液側連絡配管（80a,80c）の高圧冷媒を、上記第２及び第３過冷却熱交換器（15,16）の両方、又は第２過冷却熱交換器（15）のみで選択的に冷却できるようになる。
【００３４】
第６の発明は、第２から第５の何れか１つの発明において、第４低温側流路（91b）及び第４高温側流路（91a）を有して上記第４低温側流路（91b）が上記過冷却回路（10a）の中間圧ライン（7b,5）に接続されるとともに上記第４高温側流路（91a）が第１過冷却熱交換器（14）の第１高温側流路（14a）よりも熱源側回路（20a）側に位置するように上記第１液側連絡配管（80b,80d）に接続された第４過冷却熱交換器（91）を備えていることを特徴としている。
【００３５】
第６の発明では、上記第１液側連絡配管（80b,80d）を流れる高圧冷媒が、該第１液側連絡配管（80b,80d）に接続された上記第４過冷却熱交換器（91）の第４高温側流路（91a）を通過する際に、該第４過冷却熱交換器（91）の第４低温側流路（91b）を流れる中間圧冷媒で冷却される。そして、上記第４過冷却熱交換器（91）で冷却された高圧冷媒は、上記第１過冷却熱交換器（14）の第１高温側流路（14a）に流入して該第１高温側流路（14a）を通過する際に、上記第１過冷却熱交換器（14）の第１低温側流路（14b）を流れる低圧冷媒で冷却される。
【００３６】
このように、上記第１液側連絡配管（80b,80d）の高圧冷媒を、第１及び第４過冷却熱交換器（91）の両方で冷却できるようになる。
【００３７】
第７の発明は、第１の発明において、上記第１過冷却熱交換器（14）の第１高温側流路（14a）は、上記第２過冷却熱交換器（15）の第２高温側流路（15a）よりも利用側回路（50a,60a,70a）側に位置するように上記液側連絡配管（80b,80d,80a,80c）に接続されていることを特徴としている。
【００３８】
第７の発明では、上記熱源側回路（20a）を流出して液側連絡配管（80b,80d,80a,80c）を流れる高圧冷媒が、該液側連絡配管（80b,80d,80a,80c）に接続された上記第２過冷却熱交換器（15）の第２高温側流路（15a）を通過する際に、該第２過冷却熱交換器（15）の第２低温側流路（15b）を流れる中間圧冷媒で冷却される。そして、上記第２過冷却熱交換器（15）で冷却された高圧冷媒は、上記第１過冷却熱交換器（14）の第１高温側流路（14a）に流入して該第１高温側流路（14a）を通過する際に、上記第１過冷却熱交換器（14）の第１低温側流路（14b）を流れる低圧冷媒で冷却される。
【００３９】
このように、上記液側連絡配管（80b,80d,80a,80c）の高圧冷媒を、第２過冷却熱交換器（15）の中間圧冷媒で冷却した後、該中間圧冷媒よりも蒸発温度の低い第１過冷却熱交換器（14）の低圧冷媒でさらに冷却することができるようになる。
【００４０】
第８の発明は、第１から第７の何れか１つの発明において、上記過冷却回路（10a）の中間圧ライン（7b,5）と低圧ライン（7a,4）とを接続する連通路（6）には、該連通路（6）を開閉する第２開閉弁（SV2）が設けられていることを特徴としている。
【００４１】
第８の発明では、上記第２開閉弁（SV2）を開くと上記連通路（6）が開放される。すると、上記中間圧ライン（7b,5）を流れる中間圧冷媒の一部が上記連通路（6）を介して、上記低圧ライン（7a,4）を流れる低圧冷媒と合流する。そして、その合流後の冷媒が上記過冷却用圧縮機（11）の吸入口に吸入される。一方、上記第２開閉弁（SV2）を閉じると上記連通路（6）が閉鎖される。すると、上記中間圧ライン（7b,5）を流れる中間圧冷媒は、上記低圧ライン（7a,4）を流れる低圧冷媒と合流することがない。したがって、上記低圧ライン（7a,4）を流れる低圧冷媒は、そのまま上記過冷却用圧縮機（11）の吸入口に吸入される。
【００４２】
このように、上記第２開閉弁（SV2）により、上記中間圧冷媒を必要に応じて上記低圧冷媒と合流させることができるようになる。
【発明の効果】
【００４３】
本発明によれば、上記過冷却用圧縮機（11）において、上記低圧ライン（7a,4）から吸入した低圧冷媒をそのまま圧縮するのでなく、その圧縮の途中で、中間圧位置の圧縮室に上記中間圧ライン（7b,5）から吸入した中間圧冷媒をインジェクションすることができる。これにより、上記中間圧冷媒を吸入しない場合に比べて、過冷却用圧縮機（11）から吐出される高圧冷媒の温度を下げることができ、該過冷却用圧縮機（11）における圧縮動力を低減できる。
【００４４】
又、上記中間圧膨張弁（EV2）で減圧された中間圧冷媒をそのまま中間圧位置の圧縮室にインジェクションするのではなく、上記第２過冷却熱交換器（15）で、その中間圧冷媒と液側連絡配管（80b,80d,80a,80c）の高圧冷媒とを熱交換させることができる。これにより、中間圧冷媒をそのまま圧縮室にインジェクションする場合に比べて、上記液側連絡配管（80b,80d,80a,80c）の高圧冷媒を第１及び第２過冷却熱交換器（14,15）の両方で冷却することができ、第１過冷却熱交換器（14）のみで冷却する場合に比べて、該高圧冷媒の過冷却度を大きくすることができる。
【００４５】
以上より、本発明の冷凍装置は、上記過冷却回路（10a）の過冷却用圧縮機（11）の圧縮動力を低減するとともに、上記液側連絡配管（80b,80d,80a,80c）を流れる高圧冷媒の過冷却度を大きくして該冷凍装置の冷却能力を向上させることができる。
【００４６】
また、上記第２の発明によれば、従来の過冷却回路とは違い、上記各液側連絡配管（80b,80d,80a,80c）を流れる高圧冷媒をそれぞれ別々の過冷却熱交換器（14,15）で冷却することができる。つまり、従来の過冷却回路には１つの過冷却熱交換器しか接続されていなかったので、上記利用側回路（50a,60a,70a）が、熱源側回路（20a）に並列に配置された第１利用側回路（60a,70a）と第２利用側回路（50a）とを有している場合には、その各利用側回路（50a,60a,70a）へ流れる高圧冷媒の過冷却度を各利用側回路（50a,60a,70a）ごとに調整することができなかった。
【００４７】
しかしながら、第２の発明では、上述したように、上記各液側連絡配管（80b,80d,80a,80c）を流れる高圧冷媒をそれぞれ別々の過冷却熱交換器（14,15）で冷却することができるので、該各利用側回路（50a,60a,70a）へ流れる高圧冷媒の過冷却度を各利用側回路（50a,60a,70a）ごとに調整することが可能となる。
【００４８】
第３の発明によれば、上記第１過冷却熱交換器（14）で冷却されて、比較的に過冷却度が大きい高圧冷媒を膨張させた後に、その高圧冷媒と庫内空気とを上記冷却用熱交換器（62,72）で熱交換させることができる。又、上記第２過冷却熱交換器（15）で冷却されて、比較的に過冷却度が小さい高圧冷媒を膨張させた後に、その高圧冷媒と室内空気とを上記空調用熱交換器（52）で熱交換させることができる。
【００４９】
これにより、上記冷却用熱交換器（62,72）の熱交換量を上記空調用熱交換器（52）よりも大きく設定することができる。
【００５０】
また、上記第４の発明によれば、上記第２液側連絡配管（80a,80c）の高圧冷媒を、上記過冷却回路（10a）の低圧冷媒及び中間圧冷媒の両方で冷却できる。これにより、上記第２過冷却熱交換器（15）のみで上記第２液側連絡配管（80a,80c）の高圧冷媒する場合に比べて、該第２液側連絡配管（80a,80c）の高圧冷媒の過冷却度を大きくすることができる。又、上記第２液側連絡配管（80a,80c）の高圧冷媒は、上記過冷却回路（10a）の中間圧冷媒で冷却された後、上記過冷却回路（10a）の低圧冷媒でさらに冷却される。このように、上記第２液側連絡配管（80a,80c）の高圧冷媒を、中間圧冷媒及び低圧冷媒のうちの蒸発温度が高い方から順に段階的に効率よく冷却することができる。
【００５１】
また、上記第５の発明によれば、上記第１開閉弁（82）の開閉動作により、上記第２液側連絡配管（80a,80c）の高圧冷媒を、上記過冷却回路（10a）の中間圧冷媒及び低圧冷媒の両方、又は中間圧冷媒のみで選択的に冷却することができる。このことから、上記第１開閉弁（82）の開閉動作で、上記第２液側連絡配管（80a,80c）を流れる高圧冷媒の冷却量を容易に変更することが可能となる。
【００５２】
また、上記第６の発明によれば、上記第４過冷却熱交換器（91）を設けることにより、上記第１液側連絡配管（80b,80d）の高圧冷媒を、上記過冷却回路（10a）の低圧冷媒及び中間圧冷媒の両方で冷却できる。これにより、上記第１過冷却熱交換器（14）のみで上記第１液側連絡配管（80b,80d）の高圧冷媒する場合に比べて、上記第１液側連絡配管（80b,80d）の高圧冷媒の過冷却度を大きくすることができる。又、上記第１液側連絡配管（80b,80d）の高圧冷媒は、上記過冷却回路（10a）の中間圧冷媒で冷却された後、上記過冷却回路（10a）の低圧冷媒でさらに冷却される。このように、上記第１液側連絡配管（80b,80d）の高圧冷媒を、中間圧冷媒及び低圧冷媒のうちの蒸発温度が高い方から順に段階的に効率よく冷却することができる。
【００５３】
また、上記第７の発明によれば、仮に、上記液側連絡配管（80b,80d,80a,80c）を流れる高圧冷媒が、第１過冷却熱交換器（14）の低圧冷媒で冷却された後、第２過冷却熱交換器（15）の中間圧冷媒で冷却されたとすると、上記第１過冷却熱交換器（14）の熱交換量が多すぎると、場合によって、該第１過冷却熱交換器（14）の第１高温側流路（14a）を流出した高圧冷媒の出口温度が上記中間圧冷媒の蒸発温度より小さくなることがある。すると、第２過冷却熱交換器（15）で高圧冷媒が冷却されなくなる。
【００５４】
しかしながら、第７の発明によれば、上記液側連絡配管（80b,80d,80a,80c）の高圧冷媒を、第２過冷却熱交換器（15）の中間圧冷媒で冷却した後、第１過冷却熱交換器（14）の低圧冷媒で冷却するので、該高圧冷媒が第２過冷却熱交換器（15）で冷却されなくなることがない。したがって、上記液側連絡配管（80b,80d,80a,80c）の高圧冷媒を効率よく冷却することが可能となる。
【００５５】
第８の発明によれば、例えば、上記過冷却回路（10a）の低圧ライン（7a,4）を流れる低圧冷媒の圧力が低くなり過ぎる場合には、上記第２開閉弁（SV2）を開いて、上記過冷却回路（10a）の中間圧冷媒を上記中間圧ライン（7b,5）から低圧ライン（7a,4）へ流入させることにより、該低圧ライン（7a,4）を流れる低圧冷媒の圧力を高くすることができる。これにより、上記過冷却用圧縮機（11）の吸入圧力が低くなり過ぎないようにすることができ、例えば、該過冷却用圧縮機（11）が、その吸入圧力の低下により強制停止するのを防ぐことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００５６】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。
【００５７】
《実施形態１》
この実施形態１の冷凍装置は、図１に示すように、室外ユニット（20）と、室内ユニット（50）と、冷蔵ショーケース（60）と、冷凍ショーケース（70）と、過冷却ユニット（10）とを備えている。そして、上記室外ユニット（20）には室外回路（20a）が設けられている。室内ユニット（50）には室内回路（50a）が設けられている。冷蔵ショーケース（60）には冷蔵回路（60a）が設けられている。冷凍ショーケース（70）には冷凍回路（70a）が設けられている。過冷却ユニット（10）には過冷却回路（10a）が設けられている。尚、上記過冷却回路（10a）の詳細は、図２に示す。ここで、上記室外回路（20a）が熱源側回路を構成し、上記室内回路（50a）が第２利用側回路を構成し、上記冷蔵回路（60a）及び冷凍回路（70a）が第１利用側回路を構成する。
【００５８】
この冷凍装置では、各回路（10a,20a,50a,60a,70a）が連絡配管で接続されることにより、蒸気圧縮式冷凍サイクルを行う冷媒回路（1）が構成されている。上記連絡配管は、第１及び第２液側連絡配管（80a,80c,80b,80d）と第１及び第２ガス側連絡配管（92,95）とからなる。尚、第１液側連絡配管（80b,80d）は、第１管（80b）と第２管（80d）とを有し、第２液側連絡配管（80a,80c）は、第１管（80a）と第２管（80c）とを有している。
【００５９】
上記第１液側連絡配管（80b,80d）において、上記第１管（80b）が上記室外回路（20a）の第２液側閉鎖弁（43d）と上記過冷却回路（10a）の第２端（18b）とを接続し、上記第２管（80d）が上記過冷却回路（10a）の第４端（18d）と上記冷蔵回路（60a）の液端（65）と上記冷凍回路（70a）の冷凍用液側閉鎖弁（85）とを接続している。
【００６０】
上記第２液側連絡配管（80a,80c）において、上記第１管（80a）が上記室外回路（20a）の第１液側閉鎖弁（43c）と上記過冷却回路（10a）の第１端（18a）とを接続し、上記第２管（80c）が上記過冷却回路（10a）の第３端（18c）と上記室外回路（20a）の液端（56）とを接続している。
【００６１】
上記第１ガス側連絡配管（92）は、上記室外回路（20a）の第１ガス側閉鎖弁（43a）と上記室内回路（50a）のガス端（55）とを接続している。
【００６２】
上記第２ガス側連絡配管（95）は、上記室外回路（20a）の第２ガス側閉鎖弁（43b）と上記冷蔵回路（60a）のガス端（66）と上記冷凍回路（70a）の冷凍用ガス側閉鎖弁（84）とを接続している。
【００６３】
又、上記第１液側連絡配管（80b,80d）の第２管（80d）における上記過冷却回路（10a）から上記冷蔵回路（60a）側へ分岐した配管と、上記第２ガス側連絡配管（95）における上記室外回路（20a）から上記冷蔵回路（60a）側へ分岐した配管とを接続する連絡配管用バイパス配管（94）が設けられている。この連絡配管用バイパス配管（94）は、上記冷蔵回路（60a）の液封を防止するためのものであり、上記連絡配管用バイパス配管（94）には上記第１液側連絡配管（80b,80d）の第２管（80d）から上記第２ガス側連絡配管（95）に向かう冷媒の流れのみを許容する向きに逆止弁（CV20）が設けられている。
【００６４】
〈室外ユニット〉
上記室外ユニット（20）の室外回路（20a）には、第１から第３までの３台の圧縮機（21a,21b,21c）からなる圧縮機構（熱源用圧縮機）（21）と、第１から第３までの四路切換弁（26a,26b,26c）と室外熱交換器（22）とレシーバ（23）と第１及び第２の室外用過冷却熱交換器（24,25）と、室外用過冷却減圧弁（EV7）と室外膨張弁（EV6）とが設けられている。
【００６５】
全ての圧縮機（21a,21b,21c）は、何れも全密閉式高圧ドーム型のスクロール圧縮機で構成され、上記各圧縮機（21a,21b,21c）には、中間圧位置の圧縮室に開口するように中間ポートが設けられている。
【００６６】
上記第１圧縮機（21a）の電動機には、該電動機の回転数を所定範囲内で自在に変更可能なインバータが接続されている。このインバータで電動機の回転数を調整することにより、上記第１圧縮機（21a）の運転容量を増減させることができるようになっている。又、上記第２，第３圧縮機（21b,21c）の電動機には、インバータが設けられておらず、該電動機の回転数は固定されている。したがって、上記２，３圧縮機（21b,21c）の運転容量は一定となる。
【００６７】
上記各圧縮機（21a,21b,21c）の吐出側には、吐出管（30a,30b,30c）が接続されている。尚、これらの吐出管（30a,30b,30c）は、吐出合流管（31）の一端で合流している。この吐出合流管（31）の他端は、後述する第１四路切換弁（26a）の第１ポートに接続されている。
【００６８】
上記各吐出管（30a,30b,30c）には、それぞれ油分離器（49a,49b,49c）が接続されている。この油分離器（49a,49b,49c）は、上記圧縮機（21a,21b,21c）から吐出される高圧冷媒から冷凍機油を分離するためのものである。そして、各油分離器（49a,49b,49c）には、冷凍機油を流出するための油流出管（47a,47b,47c）がそれぞれ接続されている。これらの油流出管（47a,47b,47c）は、油流出合流管（44）の一端で合流している。この油流出合流管（44）の他端は、後述するインジェクション配管（28）の途中に接続されている。この油分離器（49a,49b,49c）と油流出管（47a,47b,47c）と油流出合流管（44）とにより、油戻し回路が構成されている。
【００６９】
上記油流出管（47a,47b,47c）には、上記油分離器（49a,49b,49c）から上記油流出合流管（44）へ向かって順に逆止弁（CV5,CV6,CV7）とキャピラリチューブ（48a,48b,48c）とが設けられている。ここで、上記各逆止弁（CV5,CV6,CV7）は、上記油分離器（49a,49b,49c）から油流出合流管（44）へ向かう冷凍機油の流れのみを許容する向きに設けられている。
【００７０】
上記第１から第３までの圧縮機（21a,21b,21c）の吸入側には、吸入管（40a,40b,40c）が接続されている。第１圧縮機（21a）に接続された吸入管（40a）の端部は分岐して、一方が上記第３四路切換弁（26c）の第４ポートに接続され、他方が上記第２ガス側閉鎖弁（43b）に接続されている。又、第２圧縮機（21b）に接続された吸入管（40b）の端部は上記第３四路切換弁（26c）の第２ポートに接続されている。又、第３圧縮機（21c）に接続された吸入管（40c）の端部は分岐して、一方が逆止弁（CV18）を介して上記第３四路切換弁（26c）の第３ポートに接続され、他方が上記第２四路切換弁（26b）の第２ポートに接続されている。
【００７１】
又、第１四路切換弁（26a）は、第２ポートが第２四路切換弁（26b）の第４ポートに、第３ポートが室外熱交換器（22）の一端側に、第４ポートが第１ガス側閉鎖弁（43a）にそれぞれ接続されている。尚、第１四路切換弁（26a）の第１ポートは、上述したように吐出合流管（31）に接続されている。
【００７２】
上記第２四路切換弁（26b）は、第１ポートが吐出合流管（31）に、第３ポートが閉鎖されている。尚、第２四路切換弁（26b）の第２ポートは、上述したように第３吸入管（40c）に接続され、第２四路切換弁（26b）の第４ポートは、上述したように第１四路切換弁（26a）の第２ポートに接続されている。
【００７３】
上記第３四路切換弁（26c）は、第１ポートが上記第２冷媒配管（42）を介して上記吐出合流管（31）に、第２ポートが上述したように上記第２吸入管（40b）に、第３ポートが上述したように第３吸入管（40c）に、第４ポートが上述したように上記第１吸入管（40a）にそれぞれ接続されている。
【００７４】
そして、上記各四路切換弁（26a,26b,26c）は、第１ポートおよび第３ポートが互いに連通し且つ第２ポートおよび第４ポートが互いに連通する第１状態（図１に実線で示す状態）と、第１ポートおよび第４ポートが互いに連通し且つ第２ポートおよび第３ポートが互いに連通する第２状態（図１に破線で示す状態）とにそれぞれ切換可能となっている。
【００７５】
上記室外熱交換器（22）は、クロスフィン式のフィン・アンド・チューブ型熱交換器である。上記室外熱交換器（22）の近傍には、室外ファン（27）が設けられている。そして、上記室外熱交換器（22）は、室外ファン（27）によって送られた屋外の空気と該室外熱交換器（22）内を流れる冷媒とを熱交換するように構成されている。この室外熱交換器（22）の一端には、上述したように第１四路切換弁（26a）の第３ポートに接続され、他端には第３冷媒配管（32）が接続され、該第３冷媒配管（32）の端部は上記レシーバ（23）の頂部に接続されている。
【００７６】
尚、上記第３冷媒配管（32）には、逆止弁（CV9）と電磁弁（SV1）が設けられており、該逆止弁（CV9）は上記室外熱交換器（22）からレシーバ（23）へ向かう冷媒の流れのみを許容する向きに設けられている。又、上記室外回路（20a）には、上記第３冷媒配管（32）の逆止弁（CV9）と電磁弁（SV1）とをバイパスする第１バイパス配管（39）が設けられている。この第１バイパス配管（39）には、上記レシーバ（23）から上記室外熱交換器（22）へ向かう冷媒の流れのみを許容する向きに逆止弁（CV8）が取り付けられている。
【００７７】
上記レシーバ（23）は、室外熱交換器（22）で凝縮した高圧冷媒を一時的に貯留できるようになっている。また、上記レシーバ（23）の頂部には、電磁弁（SV0）を有するガス抜き管（27）の一端が接続されている。ガス抜き管（27）の他端は、後述するインジェクション配管（28）の途中に接続されている。
【００７８】
上記第１室外用過冷却熱交換器（24）は、高温側流路（24a）と低温側流路（24b）とを有し、上記高温側流路（24a）及び上記低温側流路（24b）を流れる冷媒同士が熱交換するように構成されている。又、上記第２室外用過冷却熱交換器（25）は、第１室外用過冷却熱交換器（24）と同様に、高温側流路（図示なし）と低温側流路（図示なし）とを有し、上記高温側流路及び上記低温側流路を流れる冷媒同士が熱交換するように構成されている。
【００７９】
上記レシーバ（23）の底部から延びる第４冷媒配管（34）は、端部が分岐して、一方が上記第１室外用過冷却熱交換器（24）における高温側流路（24a）の流入端に、他方が上記第２室外用過冷却熱交換器（25）における高温側流路の流入端にそれぞれ接続されている。又、上記室外回路（20a)には、上記第１室外用過冷却熱交換器（24）における高温側流路（24a）の流出端及び上記第２液側閉鎖弁（43d）を接続する第５冷媒配管（35）と、上記第２室外用過冷却熱交換器（25）における高温側流路の流出端及び上記第１液側閉鎖弁（43c）を接続する第６冷媒配管（36）とが設けられている。
【００８０】
上記第６冷媒配管（36）には、逆止弁（CV11）が設けられており、該逆止弁（CV11）は上記第２室外用過冷却熱交換器（25）から上記第１液側閉鎖弁（43c）へ向かう冷媒の流れのみを許容する向きに設けられている。
【００８１】
又、上記室外回路（20a)には、上記第６冷媒配管（36）における第１液側閉鎖弁（43c）及び逆止弁（CV11）の間から延びて上記第３冷媒配管（32）における上記レシーバ（23）及び逆止弁（CV9）の間に接続された第７冷媒配管（37）が設けられている。この第７冷媒配管（37）には、上記第６冷媒配管（36）から上記第３冷媒配管（32）へ向かう冷媒の流れを許容する向きに逆止弁（CV12）が設けられている。
【００８２】
又、上記室外回路（20a)には、上記第３冷媒配管（32）における上記室外熱交換器（22）及び電磁弁（SV1）の間から延びて上記第５冷媒配管（35）における上記第１室外用過冷却熱交換器（24）及び上記第２液側閉鎖弁（43d）の間に接続された第８冷媒配管（33）が設けられている。この第８冷媒配管（33）には、上記第３冷媒配管（32）から上記第５冷媒配管（35）へ向かって順に、上記室外膨張弁（EV6）と逆止弁（CV19）とが設けられている。尚、上記逆止弁（CV19）は、上記第５冷媒配管（35）から上記第８冷媒配管（33）へ向かう冷媒の流れのみを許容する向きに取り付けられている。上記室外膨張弁（EV6）は、開度可変な電動弁により構成されている。
【００８３】
又、上記室外回路（20a)には、上記第８冷媒配管（33）における上記室外膨張弁（EV6）及び逆止弁（CV19）の間から延びて上記第３冷媒配管（32）における上記レシーバ（23）及び逆止弁（CV9）の間に接続された第９冷媒配管（38）が設けられている。この第９冷媒配管（38）には、上記第８冷媒配管（33）から上記第３冷媒配管（32）に向かう流れのみを許容する向きに逆止弁（CV10）が接続されている。
【００８４】
上記第５冷媒配管（35）における上記第１室外用過冷却熱交換器（24）及び上記第２液側閉鎖弁（43d）の間にはインジェクション配管（28）の入口端が接続されている。そして、上記インジェクション配管（28）の出口端は３つに分岐して、その分岐端は各圧縮機（21a,21b,21c）の中間ポートに接続されている。
【００８５】
ここで、上記インジェクション配管（28）における入口端と分岐部分との間には、該入口端から分岐部分へ向かって順に、上記室外用過冷却減圧弁（EV7）と上記第２室外用過冷却熱交換器（25）の低温側流路と上記第１室外用過冷却熱交換器（24）の低温側流路（24b）とが接続されている。又、上記インジェクション配管（28）における分岐部分と各分岐端との間には、流量調整弁（EV3,EV4,EV5）が設けられている。尚、上記流量調整弁（EV3,EV4,EV5）及び上記室外用過冷却減圧弁（EV7）は、それぞれ開度可変な電動弁により構成されている。
【００８６】
上記室外回路（20a）には、各種センサや圧力スイッチが設けられている。具体的に、各吐出管（30a,30b,30c）には、それぞれ吐出管温度センサ（106,107,108）と高圧圧力スイッチ（132,128,129）が設けられている。各吐出管温度センサ（106,107,108）は吐出管（30a,30b,30c）の温度を検出するものであり、高圧圧力スイッチ（132,128,129）は吐出圧力を検出して異常高圧時に冷凍装置を緊急停止させるものである。
【００８７】
上記第１吸入管（40a）の分岐管（40d）と上記第３吸入管（40c）とには、それぞれ第１、第２吸入管温度センサ（115,116）が設けられている。上記室外ファン（27）の近傍には、外気温度を検出するための外気温センサ（110）が設けられている。上記インジェクション配管（28）における第１室外用過冷却熱交換器（24）の低温側流路（24b）の流出端近傍には、インジェクション用温度センサ（112）が設けられている。
【００８８】
上記各吐出管（30a,30b,30c）の合流箇所（即ち、吐出合流管（31）の流入端）には、圧縮機（21a,21b,21c）の吐出圧力を検出するための吐出圧力センサ（109）が設けられている。上記第１吸入管（40a）の分岐管（40d）には、冷媒の吸入圧力を検出する第１吸入圧力センサ（114）が設けられている。上記第３吸入管（40c）には、冷媒の吸入圧力を検出する第２吸入圧力センサ（116）が設けられている。又、上記インジェクション配管（28）には、上記室外用過冷却減圧弁（EV7）と上記各流量調整弁（EV3,EV4,EV5）との間の圧力を検知するインジェクション用圧力センサ（113）が設けられている。
【００８９】
〈室内ユニット〉
上記室内ユニット（50）における室内回路（50a）のガス端（55）から液端（56）に向かって順に室内熱交換器（空調用熱交換器）（52）および室内膨張弁（EV8）が設けられている。上記室内熱交換器（52）は、クロスフィン式のフィン・アンド・チューブ型熱交換器で構成されている。この室内熱交換器（52）では、該室内熱交換器（52）を流れる冷媒と該室内熱交換器（52）の近傍に設けられた室内ファン（54）から該室内熱交換器（52）へ送風される室内空気との間で熱交換が行われ、該室内空気が冷却される。
【００９０】
上記室内膨張弁（EV8）は、開度が調節可能な電動膨張弁で構成されており、上記室内回路（50a）のガス端（55）近傍に設けられた第１室内用冷媒温度センサ（118）の検出温度に応じて、該室内膨張弁（EV8）の開度が調整される。又、上記室内熱交換器（52）における液端（56）寄りの伝熱管に第２室内用冷媒温度センサ（120）が設けられ、上記室内熱交換器（52）の近傍には、店内の空気の温度を検出する室内温度センサ（119）が設けられている。
【００９１】
〈冷蔵ショーケース〉
上記冷蔵ショーケース（60）における冷蔵回路（60a）の液端（65）からガス端（66）へ向かって順に冷蔵用膨張弁（EV9）及び冷蔵用熱交換器（冷却用熱交換器）（62）が設けられている。冷蔵用熱交換器（62）は、クロスフィン式のフィン・アンド・チューブ型熱交換器で構成されている。この冷蔵用熱交換器（62）では、該冷蔵用熱交換器（62）を流れる冷媒と該冷蔵用熱交換器（62）の近傍に設けられた冷蔵用ファン（64）から該冷蔵用熱交換器（62）へ送風される冷蔵ショーケース（60）内の空気との間で熱交換が行われ、該冷蔵ショーケース（60）内の空気が冷却される。
【００９２】
上記冷蔵用膨張弁（EV9）は、感温式膨張弁で構成されており、上記冷蔵用熱交換器（62）における上記ガス端（66）寄りの伝熱管に該冷蔵用膨張弁（EV9）の感温筒（121）が接続されている。又、上記冷蔵用熱交換器（62）の近傍には、冷蔵庫内の空気の温度を検出する冷蔵用庫内温度センサ（122）が設けられている。
【００９３】
〈冷凍ショーケース〉
上記冷凍ショーケース（70）の冷凍回路（70a）には、冷凍用過冷却熱交換器（73）と冷凍用熱交換器（冷却用熱交換器）（72）とブースター圧縮機（71）と冷凍用膨張弁（EV10）と第１、第２冷凍用減圧弁（EV11,EV12）とが設けられている。
【００９４】
上記冷凍回路（70a）の冷凍用液側閉鎖弁（85）に接続された第１冷凍用冷媒配管（78）の端部は第１から第４までの分岐端を有している。
【００９５】
上記第１分岐端は、上記冷凍用過冷却熱交換器（73）に設けられた高温側流路（73a）の流入口に接続されている。上記第２分岐端は、該第１冷凍用冷媒配管（78）に接続された逆止弁（CV15）を介して上記ブースター圧縮機（71）の吐出側に接続された吐出配管（76）に接続されている。尚、上記逆止弁（CV15）は、上記第１冷凍用冷媒配管（78）から上記吐出配管（76）へ向かう冷媒の流れのみを許容する向きに取り付けられている。
【００９６】
上記第３分岐端は、上記第１冷凍用減圧弁（EV11）を介して上記ブースター圧縮機（71）の吸入側に接続された吸入配管（86）に接続されている。上記第４分岐端は、上記第２冷凍用減圧弁（EV12）を介して上記冷凍用過冷却熱交換器（73）に設けられた低温側流路（73b）の流入口に接続されている。尚、上記低温側流路（73b）の流出口から延びる冷媒配管は、上記吐出配管（76）の途中に接続されている。
【００９７】
ここで、上記吐出配管（76）の端部は、上記冷凍回路（70a）の冷凍用ガス側閉鎖弁（84）に接続され、該吐出配管（76）には、油分離器（77）と逆止弁（CV13）とが設けられている。上記油分離器（77）には、その冷凍機油を流出するための油流出配管（79）が接続されている。この油流出配管（79）の一端は上記油分離器（77）の油流出口に、他端はキャピラリチューブ（87）を介して上記吸入配管（86）に接続されている。又、上記逆止弁（CV13）は、該ブースター圧縮機（71）から上記冷凍用ガス側閉鎖弁（84）へ向かう冷媒の流れのみを許容する向きに取り付けられている。
【００９８】
又、上記冷凍用過冷却熱交換器（73）に設けられた高温側流路（73a）の流出口に接続された第２冷凍用冷媒配管（83）の端部は、上記冷凍用膨張弁（EV10）を介して上記冷凍用熱交換器（72）の流入端に接続されている。上記冷凍用熱交換器（72）の流出端は、上記ブースター圧縮機（71）の吸入側から延びる上記吸入配管（86）の端部に接続されている。又、上記冷凍回路（70a）には、上記吐出配管（76）と上記吸入配管（86）とを接続するバイパス配管（75）が設けられている。このバイパス配管（75）には、上記吸入配管（86）から上記吐出配管（76）に向かう冷媒の流れのみを許容する向きに逆止弁（CV14）が設けられている。
【００９９】
上記冷凍用過冷却熱交換器（73）は、上述したように高温側流路（73a）と低温側流路（73b）とを有し、上記高温側流路（73a）及び上記低温側流路（73b）を流れる冷媒同士が熱交換するように構成されている。
【０１００】
上記冷凍用熱交換器（72）は、クロスフィン式のフィン・アンド・チューブ型熱交換器である。上記冷凍用熱交換器（72）の近傍には、冷凍ファン（74）が設けられている。そして、上記冷凍用熱交換器（72）は、冷凍ファン（74）によって送られた室外空気と該冷凍用熱交換器（72）内を流れる冷媒とを熱交換するように構成されている。
【０１０１】
上記ブースター圧縮機（71）は、全密閉式高圧ドーム型のスクロール圧縮機で構成している。このブースター圧縮機（71）の電動機には、該電動機の回転数を所定範囲内で自在に変更可能なインバータが接続されている。このインバータにより電動機の回転数を調整して、上記ブースター圧縮機（71）の運転容量を増減させることができる。
【０１０２】
上記冷凍用膨張弁（EV10）は、感温式膨張弁で構成されており、上記冷凍用熱交換器（72）における冷媒出口寄りの伝熱管に該冷凍用膨張弁（EV10）の感温筒（123）が接続されている。又、上記第１、第２冷凍用減圧弁（EV11,EV12）は、何れも開度可変な電動弁で構成されている。
【０１０３】
上記冷凍回路（70a）には、各種センサや圧力スイッチが設けられている。具体的に、上記吐出配管（76）には、ブースター圧縮機用の吐出管温度センサ（125）とブースター圧縮機用の高圧圧力スイッチ（131）が設けられている。このブースター圧縮機用の吐出管温度センサ（125）は吐出配管（76）の温度を検出するものであり、ブースター圧縮機用の高圧圧力スイッチ（131）は吐出圧力を検出して異常高圧時には冷凍装置を緊急停止させるものである。
【０１０４】
又、上記冷凍用過冷却熱交換器（73）における低温側流路（73b）の出口端付近には冷凍用冷媒温度センサ（126）が設けられている。上記吸入配管（86）には、上記ブースター圧縮機（71）の吸入圧力を検知するブースター圧縮機用の吸入圧力センサ（127）が設けられている。又、上記冷凍用熱交換器（72）の近傍には、冷凍庫内の空気の温度を検出する冷凍用庫内温度センサ（124）が設けられている。
【０１０５】
〈過冷却ユニット〉
上記過冷却ユニット（10）の過冷却回路（10a）を図２に示す。この過冷却回路（10a）は、蒸気圧縮式の冷凍サイクルを行うように構成されている。
【０１０６】
具体的に、上記過冷却回路（10a）には過冷却用圧縮機（11）が接続されている。この過冷却用圧縮機（11）は、室外ユニット（20）の圧縮機（21a,21b,21c）と同様に、全密閉式高圧ドーム型のスクロール圧縮機で構成され、上記過冷却用圧縮機（11）には、中間圧位置の圧縮室に開口するように中間ポートが設けられている。又、上記過冷却用圧縮機（11）の電動機には、該電動機の回転数を所定範囲内で自在に変更可能なインバータが接続されている。このインバータで電動機の回転数を調整することにより、上記過冷却用圧縮機（11）の運転容量を増減させることができるようになっている。
【０１０７】
上記過冷却用圧縮機（11）の吐出側に接続された過冷却回路用吐出配管（2）の端部には凝縮器（12）が接続されている。具体的には、上記過冷却回路用吐出配管（2）の端部は上記凝縮器（12）の流入端に接続されている。ここで、上記過冷却回路用吐出配管（2）には、上記過冷却用圧縮機（11）から凝縮器（12）へ向かう冷媒の流れを許容する向きに逆止弁（CV1）が設けられている。
【０１０８】
上記凝縮器（12）は、クロスフィン式のフィン・アンド・チューブ型熱交換器である。上記凝縮器（12）の近傍には、過冷却ユニット用の送風ファン（17）が設けられている。そして、上記凝縮器（12）は、過冷却ユニット用の送風ファン（17）によって送られた屋外空気と該凝縮器（12）内を流れる冷媒とを熱交換するように構成されている。
【０１０９】
上記凝縮器（12）の流出端に接続された第１１冷媒配管（高圧液ライン）（3）の端部には過冷却用膨張弁（EV1）が接続されている。又、上記第１１冷媒配管（3）から分岐するように接続された分岐配管（3a）の端部には中間圧膨張弁（EV2）が接続されている。尚、上記第１１冷媒配管（3）が高圧液ラインを構成する。
【０１１０】
上記過冷却用膨張弁（EV1）及び上記中間圧膨張弁（EV2）は、何れも開度が調節可能な電動膨張弁で構成されている。
【０１１１】
上記過冷却用膨張弁（EV1）の出口側に接続された第１２冷媒配管（7a）の端部には第１過冷却熱交換器（14）が接続されている。又、上記中間圧膨張弁（EV2）の出口側に接続された第１３冷媒配管（7b）の端部には第２過冷却熱交換器（15）が接続されている。
【０１１２】
上記第１過冷却熱交換器（14）は、上述した第１低温側流路（14b）とは別に第１高温側流路（14a）を有し、上記第１高温側流路（14a）及び第１低温側流路（14b）を流れる冷媒同士が熱交換できるように構成されている。ここで、上記過冷却回路（10a）には、該過冷却回路（10a）の第２端（18b）と第４端（18d）とを繋ぐ第１接続配管（19b）が設けられており、この第１接続配管（19b）に上記第１過冷却熱交換器（14）の第１高温側流路（14a）が連通している。つまり、この第１接続配管（19b）を介して上記第１高温側流路（14a）が第１液側連絡配管（80b,80d）に接続されている。
【０１１３】
上記第２過冷却熱交換器（15）は、上述した第２低温側流路（15b）とは別に第２高温側流路（15a）を有し、上記第２高温側流路（15a）及び第２低温側流路（15b）を流れる冷媒同士が熱交換できるように構成されている。ここで、上記過冷却回路（10a）には、該過冷却回路（10a）の第１端（18a）と第３端（18c）とを繋ぐ第２接続配管（19a）が設けられており、この第２接続配管（19a）に上記第２過冷却熱交換器（15）の第２高温側流路（15a）が連通している。つまり、この第２接続配管（19a）を介して上記第２高温側流路（15a）が第２液側連絡配管（80a,80c）に接続されている。
【０１１４】
そして、上記第１過冷却熱交換器（14）における第１低温側流路（14b）の出口側に接続された第１４冷媒配管（4）の端部は、上記過冷却用圧縮機（11）の吸入口に接続され、上記第２過冷却熱交換器（15）における第２低温側流路（15b）の出口側に接続された第１５冷媒配管（5）の端部は、上記過冷却用圧縮機（11）の中間ポートに接続されている。
【０１１５】
尚、上記第１２冷媒配管（7a）及び上記第１４冷媒配管（4）が、上記過冷却用膨張弁（EV1）で減圧された低圧冷媒が流れる低圧ライン（7a,4）を構成し、上記第１３冷媒配管（7b）及び第１５冷媒配管（5）が、上記中間圧膨張弁（EV2）で減圧された中間圧冷媒が流れる中間圧ライン（7b,5）を構成する。
【０１１６】
上記過冷却回路（10a）には、上記第１５冷媒配管（5）から分岐して上記第１４冷媒配管（4）の途中に接続される第１６冷媒配管（6）が設けられている。この第１６冷媒配管（6）が、上記中間圧ライン（7b,5）と上記低圧ライン（7a,4）とを接続する連通路（6）を構成する。又、この第１６冷媒配管（6）には、該第１６冷媒配管（6）を開閉する電磁弁（第２開閉弁）（SV2）が接続されている。
【０１１７】
上記過冷却回路（10a）には、各種センサや圧力スイッチが設けられている。具体的に、上記過冷却回路用吐出配管（2）には、過冷却回路用吐出管温度センサ（100）が設けられている。この過冷却回路用吐出管温度センサ（100）は上記過冷却回路用吐出配管（2）の温度を検出するものである。
【０１１８】
上記第１４冷媒配管（4）には、上記過冷却用圧縮機（11）の吸入口寄りに過冷却回路用吸入温度センサ（101）と過冷却回路用吸入圧力センサ（99）が設けられている。上記過冷却ユニット用の送風ファン（17）の近傍には、外気温度を検出するための外気温センサ（105）が設けられている。
【０１１９】
上記第１接続配管（19b）における第１過冷却熱交換器（14）の第１高温側流路（14a）の流出端近傍には、第１液温度センサ（102）が設けられ、上記第２接続配管（19a）における第２過冷却熱交換器（15）の第２高温側流路（15a）の流出端近傍には、第２液温度センサ（103）が設けられている。
【０１２０】
又、上記第１５冷媒配管（5）における第２過冷却熱交換器（15）の第２低温側流路（15b）の流出端近傍には、中間液温度センサ（104）が設けられている。
【０１２１】
−運転動作−
上記冷凍装置は、冷蔵ショーケース（60）及び冷凍ショーケース（70）の内部を冷却するとともに室内ユニット（50）で店内を冷房する冷房運転と、冷蔵ショーケース（60）及び冷凍ショーケース（70）の内部を冷却するとともに室内ユニット（50）で店内を暖房する暖房運転とが切換可能に構成されている。
【０１２２】
〈冷房運転〉
上記冷房運転では、全ての四路切換弁（26a,26b,26c）が第１状態に設定される。また、室外膨張弁（EV6）が全閉状態に設定される。さらに、室内膨張弁（EV8）、冷蔵用膨張弁（EV9）および冷凍用膨張弁（EV10）の開度がそれぞれ適宜調節される。又、４台のファン（27,54,64,74）と３台の圧縮機（21a,21b,21c）とブースター圧縮機（71）とがそれぞれ運転状態となる。又、上記過冷却ユニット（10）において、上記過冷却用膨張弁（EV1）及び上記中間圧膨張弁（EV2）の開度が適宜調節され、上記過冷却用圧縮機（11）と上記過冷却ユニット用の送風ファン（17）とが適宜運転状態となる。尚、この過冷却ユニット（10）の運転動作は後述する。
【０１２３】
上記第１、第２、第３圧縮機（21a,21b,21c）で所定の圧力まで圧縮された各高圧ガス冷媒は、各圧縮機（21a,21b,21c）から吐出される。各圧縮機（21a,21b,21c）から吐出された高圧ガス冷媒は、それぞれ各吐出管（30a,30b,30c）を通過した後、各油分離器（49a,49b,49c）に流入する。該各油分離器（49a,49b,49c）では、高圧ガス冷媒から冷凍機油が分離される。この分離した冷凍機油は、一旦各油分離器（49a,49b,49c）内に貯留された後、各油流出管（47a,47b,47c）および油流出合流管（44）を経てインジェクション配管（28）へ流入する。
【０１２４】
上記インジェクション配管（28）に流入した冷凍機油は、該インジェクション配管（28）を流れる冷媒と一旦合流した後で分流し、各流量調整弁（EV3,EV4,EV5）を通過した後、各圧縮機（21a,21b,21c）の中間ポートを介して中間圧位置の圧縮室に吸入される。
【０１２５】
一方、冷凍機油が分離された高圧ガス冷媒は、各油分離器（49a,49b,49c）を流出した後、上記吐出合流管（31）で合流する。上記吐出合流管（31）で合流した高圧ガス冷媒は、上記第１、第２四路切換弁（26a,26b）を経て室外熱交換器（22）へ流入する。
【０１２６】
上記室外熱交換器（22）では、高圧ガス冷媒が屋外空気に放熱して凝縮し、高圧冷媒となる。この高圧冷媒は、上記第３冷媒配管（32）を経て上記レシーバ（23）に流入する。
【０１２７】
上記レシーバ（23）では、高圧冷媒が一時的に貯留された後、レシーバ（23）から流出する。上記レシーバ（23）から流出した高圧冷媒は、上記第４冷媒配管（34）に流入した後で分流し、一方が第１室外用過冷却熱交換器（24）の高温側流路（24a）に流入し、他方が上記第２室外用過冷却熱交換器（25）の高温側流路に流入する。
【０１２８】
尚、上記レシーバ（23）に接続されたガス抜き管（27）の電磁弁（SV0）が開状態の場合には、上記レシーバ（23）内の高圧ガス冷媒が上記ガス抜き管（27）を経て上記インジェクション配管（28）へ流れる。
【０１２９】
上記第１室外用過冷却熱交換器（24）の高温側流路（24a）に流入した高圧冷媒は、該第１室外用過冷却熱交換器（24）の低温側流路（24b）を流れる減圧冷媒に放熱して冷却された後、該高温側流路（24a）を流出する。この冷却により、上記高圧冷媒の過冷却度が大きくなる。上記高温側流路（24a）を流出した高圧冷媒は、上記第５冷媒配管（35）を経て分流し、一方が上記インジェクション配管（28）に流入し、他方が上記第２液側閉鎖弁（43d）を通過して上記室外回路（20a）を流出した後、上記第１液側連絡配管（80b,80d）の第１管（80b）に流入する。
【０１３０】
上記インジェクション配管（28）に流入した高圧冷媒は、上記室外用過冷却減圧弁（EV7）で所定の圧力まで減圧されて減圧冷媒となった後、上記第２室外用過冷却熱交換器（25）の低温側流路及び上記第１室外用過冷却熱交換器（24）の低温側流路（24b）を通過する。そして、この減圧冷媒は、各低温側流路を通過する際に、各低温側流路に対応する各高温側流路を流れる高圧冷媒から吸熱して加熱される。この加熱により、上記減圧冷媒は蒸発する。この蒸発した減圧冷媒は分流し、各流量調整弁（EV3,EV4,EV5）を通過する際に、その流量が調整される。そして、各流量調整弁（EV3,EV4,EV5）で流量調整された減圧冷媒は、各圧縮機（21a,21b,21c）における中間圧位置の圧縮室にインジェクションされる。
【０１３１】
尚、上記室外用過冷却減圧弁（EV7）の開度は、上記インジェクション用温度センサ（112）の検出温度が所定の温度に近づくように調整される。又、各流量調整弁（EV3,EV4,EV5）の開度は、各流量調整弁（EV3,EV4,EV5）に対応する各圧縮機（21a,21b,21c）の吐出管（30a,30b,30c）に設けられた吐出管温度センサ（106,107,108）の検出温度が所定の温度に近づくように調整される。
【０１３２】
一方、上記第２室外用過冷却熱交換器（25）の高温側流路に流入した高圧冷媒は、該第２室外用過冷却熱交換器（25）の低温側流路を流れる減圧冷媒に放熱して冷却された後、該高温側流路を流出する。この冷却により、この高圧冷媒の過冷却度が大きくなる。この高温側流路を流出した高圧冷媒は、上記第６冷媒配管（36）を経て、上記第１液側閉鎖弁（43c）を通過して上記室外回路（20a）を流出した後に上記第２液側連絡配管の第１管（80a）に流入する。
【０１３３】
上記第１液側連絡配管の第１管（80b）に流入した高圧冷媒は、上記過冷却回路（10a）の第２端（18b）から該過冷却回路（10a）に流入した後、上記第１接続配管（19b）を経て、上記第１過冷却熱交換器（14）の第１高温側流路（14a）に流入する。該第１高温側流路（14a）に流入した高圧冷媒は、上記第１過冷却熱交換器（14）の第１低温側流路（14b）を流れる低圧冷媒に放熱して冷却された後、上記第１高温側流路（14a）を流出する。この冷却により、上記高圧冷媒の過冷却度が大きくなる。上記第１高温側流路（14a）を流出した高圧冷媒は、上記過冷却回路（10a）の第４端（18d）を通過して該過冷却回路（10a）を流出した後、上記第１液側連絡配管（80b,80d）の第２管（80d）に流入する。
【０１３４】
上記第１液側連絡配管の第２管（80d）に流入した高圧冷媒は分流して、一方が上記冷蔵回路（60a）の液端（65）から該冷蔵回路（60a）へ流入し、他方が上記冷凍回路（70a）の冷凍用液側閉鎖弁（85）から該冷凍回路（70a）へ流入する。
【０１３５】
上記冷蔵回路（60a）に流入した高圧冷媒は、上記冷蔵用膨張弁（EV9）で所定の圧力まで減圧されて低圧冷媒になった後、上記冷蔵用熱交換器（62）へ流れる。上記冷蔵用熱交換器（62）では、その低圧冷媒が冷蔵ショーケース（60）内の空気から吸熱して蒸発する。このときの低圧冷媒の蒸発温度は、−１０℃程度である。そして、この低圧冷媒の蒸発により、冷蔵ショーケース（60）内の冷却が行われる。上記冷蔵用熱交換器（62）で蒸発した冷媒は、上記冷蔵回路（60a）のガス端（66）を経て、該冷蔵回路（60a）を流出する。
【０１３６】
一方、上記冷凍回路（70a）に流入した高圧冷媒は、上記第１冷凍用冷媒配管（78）を経て、４つに分流する。
【０１３７】
上記第１冷凍用冷媒配管（78）の第１分岐端から流出した高圧冷媒は、該冷凍用過冷却熱交換器（73）の低温側流路（73b）を流れる減圧冷媒に放熱して冷却される。この冷却により、上記高圧冷媒の過冷却度が大きくなる。上記高温側流路（73a）を流出した高圧冷媒は、上記第２冷凍用冷媒配管（83）を経て、上記冷凍用膨張弁（EV10）で所定の圧力まで減圧されて低圧冷媒になった後、上記冷凍用熱交換器（72）へ流入する。上記冷凍用熱交換器（72）へ流入した低圧冷媒は、冷凍ショーケース（70）内の空気から吸熱して蒸発した後、該冷凍用熱交換器（72）を流出する。ここで、上記低圧冷媒の蒸発温度は、−４０℃程度であり、この低圧冷媒の蒸発により、冷凍ショーケース（70）内の冷却が行われる。そして、上記冷凍用熱交換器（72）を流出した低圧冷媒は、上記吸入配管（86）を経て、上記ブースター圧縮機（71）に吸入される。
【０１３８】
上記ブースター圧縮機（71）に吸入された低圧冷媒は、所定の圧力まで圧縮された後、該ブースター圧縮機（71）から吐出され、上記吐出配管（76）及び上記冷凍回路（70a）の冷凍用ガス側閉鎖弁（84）を経て、該冷凍回路（70a）から流出する。
【０１３９】
又、上記第１冷凍用冷媒配管（78）の第２分岐端から流出した高圧冷媒は、例えば上記ブースター圧縮機（71）が停止している場合、又は上記ブースター圧縮機（71）の吐出冷媒圧力が上記第２分岐端から流出した高圧冷媒の圧力よりも低い場合には、上記逆止弁（CV15）を通過して、上記吐出配管（76）に流入する。そして、上記吐出配管（76）に流入した高圧冷媒は、場合によっては、上記ブースター圧縮機（71）から吐出された冷媒と合流した後、上記冷凍回路（70a）の冷凍用ガス側閉鎖弁（84）を経て、該冷凍回路（70a）から流出する。
【０１４０】
又、上記第１冷凍用冷媒配管（78）の第３分岐端から流出した高圧冷媒は、上記第１冷凍用減圧弁（EV11）に流入し、所定の圧力まで減圧されて減圧冷媒となった後、該第１冷凍用減圧弁（EV11）を流出する。そして、上記第１冷凍用減圧弁（EV11）を流出した減圧冷媒は、上記吸入配管（86）にインジェクションされて上記冷凍用熱交換器（72）から流れてきた低圧冷媒と合流した後、その合流後の冷媒が上記ブースター圧縮機（71）に吸入される。尚、上記第１冷凍用減圧弁（EV11）の開度は、上記吸入圧力センサ（127）の検出圧力値が所定の値よりも低くならないように調整される。
【０１４１】
又、上記第１冷凍用冷媒配管（78）の第４分岐端から流出した高圧冷媒は、上記第２冷凍用減圧弁（EV12）に流入し、所定の圧力まで減圧されて減圧冷媒となった後、該第２冷凍用減圧弁（EV12）を流出する。そして、上記第２冷凍用減圧弁（EV12）を流出した減圧冷媒は、上記冷凍用過冷却熱交換器（73）の低温側流路（73b）を通過する。この通過の際に、上記減圧冷媒は該冷凍用過冷却熱交換器（73）の高温側流路（73a）を流れる高圧冷媒から吸熱して加熱される。この加熱により、上記減圧冷媒は蒸発する。そして、この蒸発した減圧冷媒は上記吐出配管（76）にインジェクションされて、上記ブースター圧縮機（71）から吐出された冷媒と合流した後、上記冷凍回路（70a）の冷凍用ガス側閉鎖弁（84）を経て、該冷凍回路（70a）から流出する。尚、上記第２冷凍用減圧弁（EV12）の開度は、上記冷凍用冷媒温度センサ（126）の検出温度が所定の値よりも高くならないように調整される。
【０１４２】
上記冷蔵回路（60a）から流出した低圧冷媒と上記冷凍回路（70a）から流出した低圧冷媒とが上記第２ガス側連絡配管（95）で合流した後、その合流後の低圧冷媒が上記室外回路（20a）の第２ガス側閉鎖弁（43b）から該室外回路（20a）に流入する。
【０１４３】
一方、上記第２液側連絡配管の第１管（80a）に流入した高圧冷媒は、上記過冷却回路（10a）の第１端（18a）から該過冷却回路（10a）に流入した後、上記第２接続配管（19a）を経て、上記第２過冷却熱交換器（15）の第２高温側流路（15a）に流入する。該第２高温側流路（15a）に流入した高圧冷媒は、上記第２過冷却熱交換器（15）の第２低温側流路（15b）を流れる中間圧冷媒に放熱して冷却された後、上記第２低温側流路（15b）を流出する。この冷却により、上記高圧冷媒の過冷却度が大きくなる。上記第２高温側流路（15a）を流出した高圧冷媒は、上記過冷却回路（10a）の第３端（18c）を通過して該過冷却回路（10a）を流出した後、上記第２液側連絡配管（80a,80c）の第２管（80c）に流入する。
【０１４４】
上記第２液側連絡配管の第２管（80c）に流入した高圧冷媒は、上記室内回路（50a）の液端（56）から該室内回路（50a）へ流入する。
【０１４５】
上記室内回路（50a）に流入した高圧冷媒は、上記室内膨張弁（EV8）で所定の圧力まで減圧されて低圧冷媒になった後、上記室内熱交換器（52）へ流れる。上記室内熱交換器（52）では、その低圧冷媒が店内の空気から吸熱して蒸発する。このときの低圧冷媒の蒸発温度は、５℃程度である。そして、この低圧冷媒の蒸発により、店内の冷房が行われる。上記室内熱交換器（52）で蒸発した冷媒は、上記室内回路（50a）のガス端（55）を経て、該室内回路（50a）を流出する。尚、上記室内膨張弁（EV8）の開度は、上記第１室内用冷媒温度センサ（118）の検出温度が所定の値に近づくように調整される。
【０１４６】
上記室内回路（50a）から流出した低圧冷媒は上記第１ガス側連絡配管（92）を通過した後、上記室外回路（20a）の第１ガス側閉鎖弁（43a）から該室外回路（20a）に流入する。
【０１４７】
上記室外回路（20a）において、上記第１ガス側閉鎖弁（43a）から流入した低圧冷媒は、上記第１冷媒配管（41）及び第１及び第２四路切換弁（26a,26b）を通過した後、上記第３吸入管（40c）から上記第３圧縮機（21c）に吸入される。上記第３圧縮機（21c）に吸入された低圧冷媒は、その圧縮途中で上記中間ポートから中間圧冷媒がインジェクションされながら、所定の圧力まで圧縮されて高圧冷媒となり、上記第３圧縮機（21c）から再び吐出される。
【０１４８】
又、上記第２ガス側閉鎖弁（43b）から流入した低圧冷媒は、上記第１吸入管（40a）の分岐管（40d）を経て、一部が上記第１吸入管（40a）から上記第１圧縮機（21a）に吸入され、残りが逆止弁（CV17）と第３四路切換弁（26c）とを経て、上記第２吸入管（40b）から上記第２圧縮機（21b）に吸入される。上記第１，２圧縮機（21a,21b）に吸入された各低圧冷媒は、その圧縮途中で各中間ポートから中間圧冷媒がインジェクションされながら、所定の圧力まで圧縮されて高圧ガス冷媒となり、上記第１，２圧縮機（21a,21b）から再び吐出される。
【０１４９】
このように、上記冷凍装置では、冷媒が冷媒回路（1）を循環することにより、冷房運転が行われ、冷蔵ショーケース（60）及び冷凍ショーケース（70）の内部を冷却するとともに、室内ユニット（50）で店内を冷房する。
【０１５０】
尚、上述したように、第２圧縮機（21b）は、冷蔵ショーケース（60）及び冷凍ショーケース（70）から流出した冷媒を吸入するために用いられているが、全ての四路切換弁（26a,26b,26c）のうちの第３四路切換弁（26c）のみを第２状態に切り換えることにより、該第２圧縮機（21b）を室内ユニット（50）から流出した冷媒を吸入するために用いることができる。
【０１５１】
〈過冷却回路の運転動作〉
上記過冷却用圧縮機（11）で所定の圧力まで圧縮された高圧ガス冷媒は、上記過冷却回路用吐出配管（2）を経て、凝縮器（12）に流入する。上記凝縮器（12）では、高圧ガス冷媒が屋外空気に放熱して凝縮し、液相又は二相状態の高圧冷媒となる。この高圧冷媒は、凝縮器（12）から流出した後で第１１冷媒配管（3）に流入した後で分流し、一方が過冷却用膨張弁（EV1）に流入し、他方が中間圧膨張弁（EV2）に流入する。
【０１５２】
上記過冷却用膨張弁（EV1）に流入した高圧冷媒は、所定の圧力まで減圧されて低圧冷媒となった後で該過冷却用膨張弁（EV1）を流出し、上記第１過冷却熱交換器（14）の第１低温側流路（14b）に流入する。この第１低温側流路（14b）に流入した低圧冷媒は、第１高温側流路（14a）の高圧冷媒から吸熱して蒸発した後で該第１低温側流路（14b）を流出する。
【０１５３】
一方、上記中間圧膨張弁（EV2）に流入した高圧冷媒は、所定の圧力まで減圧されて上記低圧冷媒よりも圧力の高い中間圧冷媒となった後で該中間圧膨張弁（EV2）を流出し、上記第２過冷却熱交換器（15）の第２低温側流路（15b）に流入する。この第２低温側流路（15b）に流入した中間圧冷媒は、第２高温側流路（15a）の高圧冷媒から吸熱して蒸発した後で該第２低温側流路（15b）を流出する。
【０１５４】
ここで、上記第１６冷媒配管（6）の電磁弁（SV2）が開いているときには、上記第２過冷却熱交換器（15）から流出した中間圧冷媒の一部が第１６冷媒配管（6）を経て、上記第１過冷却熱交換器（14）から流出した低圧冷媒と合流した後で、上記過冷却用圧縮機（11）の吸入口から吸入圧位置の圧縮室に吸入される。一方、上記電磁弁（SV2）が閉じているときには、上記低圧冷媒は、上記中間圧冷媒と合流することなく上記過冷却用圧縮機（11）の吸入口から吸入圧位置の圧縮室に吸入される。
【０１５５】
そして、上記過冷却用圧縮機（11）では、その圧縮室が吸入圧位置から吐出圧位置へ変化する途中の中間圧位置にきたときに、第２過冷却熱交換器（15）で蒸発した中間圧冷媒が、その中間圧位置の圧縮室にインジェクションされる。このインジェクションされた中間圧冷媒は、途中まで圧縮された低圧冷媒と合流した後、所定の圧力まで圧縮されて高圧冷媒となり、該過冷却用圧縮機（11）から吐出される。そして、上記過冷却用圧縮機（11）から吐出された高圧冷媒は、再び上記過冷却回路用吐出配管（2）を経て、凝縮器（12）に流入する。
【０１５６】
このように、上記過冷却回路（10a）内を冷媒が循環することにより、上記第１液側連絡配管（80b,80d）を経て冷蔵ショーケース（60）及び冷凍ショーケース（70）へ送られる高圧冷媒が第１過冷却熱交換器（14）で冷却され、上記第２液側連絡配管（80a,80c）を経て室内ユニット（50）に送られる高圧冷媒が第２過冷却熱交換器（15）で冷却される。
【０１５７】
〈暖房運転〉
上記暖房運転では、上記第１四路切換弁（26a）のみが第２状態に設定される。また、室外膨張弁（EV6）の開度が全閉状態に設定される。さらに、室内膨張弁（EV8）、冷蔵用膨張弁（EV9）および冷凍用膨張弁（EV10）の開度がそれぞれ適宜調節される。又、室外ファン（27）を除く３台のファン（54,64,74）と３台の圧縮機（21a,21b,21c）とブースター圧縮機（71）とがそれぞれ運転状態となる。又、上記過冷却ユニット（10）において、上記中間圧膨張弁（EV2）の開度が全閉状態に設定される。又、上記過冷却用膨張弁（EV1）の開度が適宜調節され、上記過冷却用圧縮機（11）と上記過冷却ユニット用の送風ファン（17）とが適宜運転状態となる。尚、この過冷却ユニット（10）の運転動作は後述する。
【０１５８】
上記第１、第２、第３圧縮機（21a,21b,21c）で所定の圧力まで圧縮された各高圧ガス冷媒は、各圧縮機（21a,21b,21c）から吐出される。各圧縮機（21a,21b,21c）から吐出された高圧ガス冷媒は、それぞれ各吐出管（30a,30b,30c）を通過した後、各油分離器（49a,49b,49c）に流入する。該各油分離器（49a,49b,49c）では、高圧ガス冷媒から冷凍機油が分離される。
【０１５９】
各油分離器（49a,49b,49c）で分離された冷凍機油が各圧縮機（21a,21b,21c）の吸入側へ戻る冷凍機油の流れは、冷房運転と同じ流れであるため、説明は省略する。
【０１６０】
上記各油分離器（49a,49b,49c）を流出した高圧ガス冷媒は、上記吐出合流管（31）で合流する。上記吐出合流管（31）で合流した高圧ガス冷媒は、上記第１四路切換弁（26a）と上記第１冷媒配管（41）とを経て、上記第１ガス側閉鎖弁（43a）を通過して上記室外回路（20a）を流出する。
【０１６１】
上記室外回路（20a）を流出した高圧ガス冷媒は、上記第１ガス側連絡配管（92）を経て、上記室内回路（50a）のガス端（55）から該室内回路（50a）に流入する。上記室内回路（50a）に流入した高圧ガス冷媒は上記室内熱交換器（52）に流入する。上記室内熱交換器（52）では、高圧ガス冷媒が室内空気に放熱して凝縮し、液相又は二相状態の高圧冷媒となり室内熱交換器（52）を流出する。ここで、上記室内空気は、この高圧ガス冷媒の凝縮熱を吸収して加熱される。これにより、室内が暖房される。
【０１６２】
上記室内熱交換器（52）を流出した高圧冷媒は、上記室内膨張弁（EV8）に流入し、所定の圧力まで減圧されて中間圧冷媒となった後、該室内膨張弁（EV8）を流出する。上記室内膨張弁（EV8）を流出した中間圧冷媒は、上記室内回路（50a）の液端（56）を通過して、該室内回路（50a）を流出する。
【０１６３】
上記室内回路（50a）を流出した中間圧冷媒は、上記第２液側連絡配管の第２管（80c）を通過して、上記過冷却回路（10a）の第３端（18c）から該過冷却回路（10a）に流入した後、上記第２接続配管（19a）を経て、上記第２過冷却熱交換器（15）の第２高温側流路（15a）に流入する。このとき、上述したように、上記第２低温側流路（15b）側に設けられた中間圧膨張弁（EV2）の開度は全閉状態なので、該第２高温側流路（15a）に流入した中間圧冷媒は、熱交換されることなく該第２高温側流路（15a）を流出する。
【０１６４】
上記第２高温側流路（15a）を流出した中間圧冷媒は、上記第２接続配管（19a）を経て、上記過冷却回路（10a）の第１端（18a）を通過して該過冷却回路（10a）から流出する。上記過冷却回路（10a）を流出した中間圧冷媒は、上記第２液側連絡配管の第１管（80a）を経て、上記室外回路（20a）の第１液側閉鎖弁（43c）から該室外回路（20a）に流入する。上記室外回路（20a）を流入した中間圧冷媒は、第７冷媒配管（37）とレシーバ（23）と第４冷媒配管（34）とを経て、第１室外用過冷却熱交換器（24）の高温側流路（24a）に流入する。
【０１６５】
上記第１室外用過冷却熱交換器（24）の高温側流路（24a）に流入した中間圧冷媒は、該第１室外用過冷却熱交換器（24）の低温側流路（24b）を流れる減圧冷媒に放熱して冷却された後、該高温側流路（24a）を流出する。この冷却により、上記高圧冷媒の過冷却度が大きくなる。上記高温側流路（24a）を流出した高圧冷媒は、上記第５冷媒配管（35）を経て分流し、一方が上記インジェクション配管（28）に流入し、他方が上記第２液側閉鎖弁（43d）を通過して上記室外回路（20a）を流出した後、上記第１液側連絡配管の第１管（80b）に流入する。
【０１６６】
上記インジェクション配管（28）に流入した中間圧冷媒は、上記室外用過冷却減圧弁（EV7）で所定の圧力まで減圧されて減圧冷媒となった後、上記第２室外用過冷却熱交換器（25）の低温側流路内で熱交換することなく通過し、第１室外用過冷却熱交換器（24）の低温側流路（24b）に流入する。該低温側流路（24b）に流入した減圧冷媒は、第１室外用過冷却熱交換器（24）の高温側流路（24a）を流れる中間圧冷媒から吸熱して蒸発する。この蒸発した減圧冷媒は分流し、各流量調整弁（EV3,EV4,EV5）を通過する際に、その流量が調整される。そして、各流量調整弁（EV3,EV4,EV5）で流量調整された減圧冷媒は、各圧縮機（21a,21b,21c）における中間圧位置の圧縮室にインジェクションされる。
【０１６７】
一方、上記第１液側連絡配管の第１管（80b）に流入した中間圧冷媒は、上記過冷却回路（10a）の第２端（18b）から該過冷却回路（10a）に流入する。上記過冷却回路（10a）に流入した後、上記冷蔵回路（60a）及び上記冷凍回路（70a）を経て、上記室外回路（20a）の上記第１，２圧縮機（21a,21b）に吸入された後、再び吐出されるまでの冷媒の流れは、冷房運転と同じ流れであるため省略する。
【０１６８】
このように、上記冷凍装置では、冷媒が冷媒回路（1）を循環することにより、冷房運転が行われ、冷蔵ショーケース（60）及び冷凍ショーケース（70）の内部を冷却するとともに、室内ユニット（50）で店内を暖房する。
【０１６９】
〈過冷却回路の運転動作〉
上記過冷却用圧縮機（11）で所定の圧力まで圧縮された高圧ガス冷媒は、上記過冷却回路用吐出配管（2）を経て、凝縮器（12）に流入する。上記凝縮器（12）では、高圧ガス冷媒が屋外空気に放熱して凝縮し、液相又は二相状態の高圧冷媒となる。この高圧冷媒は、凝縮器（12）から流出した後で第１１冷媒配管（3）に流入する。ここで、上述したように、上記中間圧膨張弁（EV2）は全閉状態に設定されているので、上記第１１冷媒配管（3）に流入した高圧冷媒は、全て過冷却用膨張弁（EV1）に流入する。
【０１７０】
上記過冷却用膨張弁（EV1）に流入した高圧冷媒は、所定の圧力まで減圧されて低圧冷媒となった後で該過冷却用膨張弁（EV1）を流出し、上記第１過冷却熱交換器（14）の第１低温側流路（14b）に流入する。この第１低温側流路（14b）に流入した低圧冷媒は、第１高温側流路（14a）の高圧冷媒から吸熱して蒸発した後で該第１低温側流路（14b）を流出する。上記第１低温側流路（14b）を流出した低圧冷媒は、上記過冷却用圧縮機（11）に吸入され、所定の圧力まで圧縮されて高圧ガス冷媒となり、該過冷却用圧縮機（11）から吐出される。そして、上記過冷却用圧縮機（11）から吐出された高圧冷媒は、再び上記過冷却回路用吐出配管（2）を経て、凝縮器（12）に流入する。
【０１７１】
このように、上記過冷却回路（10a）内を冷媒が循環することにより、上記第１液側連絡配管（80b,80d）を経て冷蔵ショーケース（60）及び冷凍ショーケース（70）へ送られる高圧冷媒が第１過冷却熱交換器（14）で冷却される。
【０１７２】
尚、上述した暖房運転の場合において、各ショーケース（60,70）の冷却負荷が現在よりも大きくなり、上記室内熱交換器（52）だけでは十分に高圧冷媒を放熱することができないときには、第１四路切換弁（26a）とともに第２四路切換弁（26b）を第２状態に切り換えて、上記室外膨張弁（EV6）を全閉とせず必要に応じて開度調整を行う。こうすることにより、上記室内熱交換器（52）だけでなく、上記室外熱交換器（22）で高圧冷媒を放熱することができる。
【０１７３】
−実施形態１の効果−
本実施形態１によれば、冷房運転時の過冷却用圧縮機（11）において、上記低圧ライン（7a,4）から吸入した低圧冷媒をそのまま圧縮するのでなく、その圧縮の途中で、中間圧位置の圧縮室に上記中間圧ライン（7b,5）から吸入した中間圧冷媒をインジェクションすることができる。これにより、上記中間圧冷媒を吸入しない場合に比べて、過冷却用圧縮機（11）から吐出される高圧冷媒の温度を下げることができ、該過冷却用圧縮機（11）における圧縮動力を低減できる。
【０１７４】
又、上記中間圧膨張弁（EV2）で減圧された中間圧冷媒をそのまま中間圧位置の圧縮室にインジェクションするのではなく、上記第２過冷却熱交換器（15）で第２液側連絡配管（80a,80c）の高圧冷媒と熱交換させることができる。これにより、中間圧冷媒をそのまま圧縮室にインジェクションする場合に比べて、上記液側連絡配管（80b,80d,80a,80c）の高圧冷媒を第１及び第２過冷却熱交換器（14,15）の両方で冷却することができ、第１過冷却熱交換器（14）のみで冷却する場合に比べて、該高圧冷媒の過冷却度を大きくすることができる。
【０１７５】
以上より、上記過冷却回路（10a）の過冷却用圧縮機（11）の圧縮動力を低減するとともに、上記液側連絡配管（80b,80d,80a,80c）を流れる高圧冷媒の過冷却度を大きくして、冷凍装置の冷却能力を向上させることができる。
【０１７６】
又、本実施形態１によれば、冷房運転時において、上記第１液側連絡配管（80b,80d）を経て冷蔵ショーケース（60）及び冷凍ショーケース（70）へ送られる高圧冷媒を第１過冷却熱交換器（14）で過冷却し、上記第２液側連絡配管（80a,80c）を経て室内ユニット（50）に送られる高圧冷媒を第２過冷却熱交換器（15）で過冷却することができる。これにより、冷蔵ショーケース（60）及び冷凍ショーケース（70）へ送られる高圧冷媒の過冷却度と、室内ユニット（50）に送られる高圧冷媒の過冷却度とを異ならせることができる。例えば、冷蔵ショーケース（60）及び冷凍ショーケース（70）の冷凍負荷が現在よりも大きくなった場合には、上記過冷却用膨張弁（EV1）の開度を調整して、冷蔵ショーケース（60）及び冷凍ショーケース（70）へ送られる高圧冷媒の過冷却度のみを大きくすることができる。
【０１７７】
又、本実施形態１によれば、冷房運転時における上記過冷却ユニット（10）の運転中において、上記第１過冷却熱交換器（14）の第１低温側流路（14b）を流出した低圧冷媒の圧力が低くなり過ぎる場合には、上記電磁弁（SV2）を開いて上記第２過冷却熱交換器（15）の第２低温側流路（15b）を流出した中間圧冷媒を第１４冷媒配管（4）に流入させることにより、上記低圧冷媒の圧力を高くすることができる。これにより、上記過冷却用圧縮機（11）の吸入圧力が低くなり過ぎないようにすることができ、例えば、該過冷却用圧縮機（11）が、その吸入圧力の低下により強制停止するのを防ぐことができる。
【０１７８】
−実施形態１の変形例１−
図３に示す実施形態１の変形例１に係る冷凍装置は、上記実施形態１とは違い、過冷却回路（10a）に第３過冷却熱交換器（16）が新たに設置されている。
【０１７９】
この第３過冷却熱交換器（16）は、第３高温側流路（16a）と第３低温側流路（16b）とを有し、上記第３高温側流路（16a）及び上記第３低温側流路（16b）を流れる冷媒同士が熱交換するように構成されている。そして、図３に示すように、上記第３低温側流路（16b）が上記過冷却回路（10a）の低圧ライン（7a,4）に接続されるとともに上記第３高温側流路（16a）が上記第２液側連絡配管（80a,80c）に接続されている。
【０１８０】
尚、上記第３高温側流路（16a）は、上記第２液側連絡配管（80a,80c）において、上記第２過冷却熱交換器（15）の第２高温側流路（15a）よりも第２利用側回路（50a）側に位置している。
【０１８１】
このような構成にすると、上記第２液側連絡配管（80a,80c）を流れる高圧冷媒が、該第２液側連絡配管（80a,80c）に接続された上記第２過冷却熱交換器（15）の第２高温側流路（15a）を通過する際に、該第２過冷却熱交換器（15）の第２低温側流路（15b）を流れる中間圧冷媒で冷却されるようになる。そして、上記第２過冷却熱交換器（15）で冷却された高圧冷媒は、上記第３過冷却熱交換器（16）の第３高温側流路（16a）に流入して該第３高温側流路（16a）を通過する際に、上記第３過冷却熱交換器（16）の第３低温側流路（16b）を流れる低圧冷媒で冷却されるようになる。
【０１８２】
このように、実施形態１の変形例１によれば、上記第３過冷却熱交換器（16）を新たに設置することにより、上記第２液側連絡配管（80a,80c）の高圧冷媒を、上記過冷却回路（10a）の低圧冷媒及び中間圧冷媒の両方で冷却できる。これにより、実施形態１のように上記第２過冷却熱交換器（15）のみで上記第２液側連絡配管（80a,80c）の高圧冷媒する場合に比べて、該第２液側連絡配管（80a,80c）の高圧冷媒の過冷却度を大きくすることができる。又、上述したように、上記第２液側連絡配管（80a,80c）の高圧冷媒は、上記過冷却回路（10a）の中間圧冷媒で冷却された後、上記過冷却回路（10a）の低圧冷媒でさらに冷却される。このように、上記第２液側連絡配管（80a,80c）の高圧冷媒を、中間圧冷媒及び低圧冷媒のうちの蒸発温度が高い方から順に段階的に効率よく冷却することができる。
【０１８３】
又、変形例１に係る冷凍装置の過冷却回路（10a）には、上記第３過冷却熱交換器（16）の第３高温側流路（16a）をバイパスするバイパス流路（81）と、該バイパス流路（81）を開閉する電磁弁（第１開閉弁）（82）とが設けられている。
【０１８４】
この構成では、上記電磁弁（82）を開くとバイパス流路（81）が開放され、上記第２過冷却熱交換器（15）で冷却された高圧冷媒がこのバイパス流路（81）を経て、上記室内回路（50a）へ流れる。一方、上記電磁弁（82）を閉じるとバイパス流路（81）が閉鎖され、上記第２過冷却熱交換器（15）で冷却された高圧冷媒が、上記第３過冷却熱交換器（16）の第３高温側流路（16a）へ流れる。そして、該第３高温側流路（16a）を通過する際に、上記第３過冷却熱交換器（16）の第３低温側流路（16b）を流れる低圧冷媒で冷却された後、上記室内回路（50a）へ流れる。
【０１８５】
このように、上記電磁弁（82）の開閉動作により、上記第２液側連絡配管（80a,80c）の高圧冷媒を、上記第２及び第３過冷却熱交換器（15,16）の両方、又は第２過冷却熱交換器（15）のみで選択的に冷却できるようになる。これにより、上記第２液側連絡配管（80a,80c）を流れる高圧冷媒の過冷却量を容易に変更することができる。
【０１８６】
−実施形態１の変形例２−
図４に示す実施形態１の変形例２に係る冷凍装置は、変形例１とは違い、過冷却回路（10a）に第４過冷却熱交換器（91）が新たに設置されている。
【０１８７】
この第４過冷却熱交換器（91）は、第４高温側流路（91a）と第４低温側流路（91b）とを有し、上記第４高温側流路（91a）及び上記第４低温側流路（91b）を流れる冷媒同士が熱交換するように構成されている。そして、図４に示すように、上記第４低温側流路（91b）が上記過冷却回路（10a）の中間圧ライン（7b,5）に接続されるとともに上記第４高温側流路（91a）が上記第１液側連絡配管（80b,80d）に接続されている。
【０１８８】
尚、上記第４高温側流路（91a）は、上記第１液側連絡配管（80b,80d）における上記第１過冷却熱交換器（14）の第１高温側流路（14a）よりも室外回路（20a）側に位置している。
【０１８９】
このような構成にすると、上記第１液側連絡配管（80b,80d）を流れる高圧冷媒が、該第１液側連絡配管（80b,80d）に接続された上記第４過冷却熱交換器（91）の第４高温側流路（91a）を通過する際に、該第４過冷却熱交換器（91）の第４低温側流路（91b）を流れる中間圧冷媒で冷却されるようになる。そして、上記第４過冷却熱交換器（91）で冷却された高圧冷媒は、上記第１過冷却熱交換器（14）の第１高温側流路（14a）に流入して該第１高温側流路（14a）を通過する際に、上記第１過冷却熱交換器（14）の第１低温側流路（14b）を流れる低圧冷媒で冷却されるようになる。
【０１９０】
このように、実施形態１の変形例２によれば、上記第４過冷却熱交換器（91）を新たに設置することにより、上記第１液側連絡配管（80b,80d）の高圧冷媒を、上記過冷却回路（10a）の低圧冷媒及び中間圧冷媒の両方で冷却できる。これにより、実施形態１のように上記第１過冷却熱交換器（14）のみで上記第１液側連絡配管（80b,80d）の高圧冷媒する場合に比べて、該第１液側連絡配管（80b,80d）の高圧冷媒の過冷却度を大きくすることができる。又、上述したように、上記第１液側連絡配管（80b,80d）の高圧冷媒は、上記過冷却回路（10a）の中間圧冷媒で冷却された後、上記過冷却回路（10a）の低圧冷媒でさらに冷却される。このように、上記第１液側連絡配管（80b,80d）の高圧冷媒を、中間圧冷媒及び低圧冷媒のうちの蒸発温度が高い方から順に段階的に効率よく冷却することができる。
【０１９１】
《実施形態２》
実施形態２の冷凍装置は、冷蔵倉庫と冷凍倉庫とを冷却するものである。この実施形態２の冷凍装置と実施形態１の冷凍装置との違いは、実施形態２の冷凍装置には、室内ユニット（50）が設けられていない点である。
【０１９２】
この実施形態２の冷凍装置は、図５に示すように、室外ユニット（20）と冷蔵ユニット（60）と冷凍ユニット（70）と過冷却ユニット（10）とを備えている。上記室外ユニット（20）と過冷却ユニット（10）とは屋外に設置され、上記冷蔵ユニット（60）が冷蔵倉庫に設置され、上記冷凍ユニット（70）が冷凍倉庫に設置されている。
【０１９３】
この冷凍装置では、各回路（10a,20a,60a,70a）が連絡配管で接続されることにより、蒸気圧縮式冷凍サイクルを行う冷媒回路（1）が構成されている。上記連絡配管は、液側連絡配管（93a,93b,93c）とガス側連絡配管（92）とからなる。尚、上記液側連絡配管（93a,93b,93c）は、第１管（93a）と第２管（93b）と第３管（93c）とを有している。
【０１９４】
上記液側連絡配管（93a,93b,93c）において、上記第１管（93a）が上記室外回路（20a）の液側閉鎖弁（43d）と上記過冷却回路（10a）の第１端（18a）とを接続し、上記第２管（93b）が上記過冷却回路（10a）の第３端（18c）と第２端（18b）とを接続し、上記第３管（93c）が上記過冷却回路（10a）の第４端（18d）と上記冷蔵回路（60a）の液端（65）と上記冷凍回路（70a）の冷凍用液側閉鎖弁（85）とを接続している。
【０１９５】
上記ガス側連絡配管（92）は、上記室外回路（20a）のガス側閉鎖弁（43a）と上記冷蔵回路（60a）のガス端（66）と上記冷凍回路（70a）の冷凍用ガス側閉鎖弁（84）とを接続している。
【０１９６】
〈室外ユニット〉
上記室外ユニット（20）の室外回路（20a）が、実施形態１に係る冷凍装置の室外回路（20a）と違いは、第２、第３四路切換弁（26b,26c）と第２室外用過冷却熱交換器（25）とが設けられていない点である。以下、相違点のみについて説明する。
【０１９７】
上記室外回路（20a）では、上記第１四路切換弁（26a）において、第１ポートが各圧縮機（21a,21b,21c）の吐出側に接続された吐出管（30a,30b,30c）の合流配管である吐出合流管（31）に接続され、第２ポートが各圧縮機（21a,21b,21c）の吸入側に接続された吸入管（40a,40b,40c）の合流配管である吸入合流管（40）に接続され、第３ポートが上記室外熱交換器（22）に接続され、第４ポートが上記室外回路（20a）のガス側閉鎖弁（43a）に接続されている。
【０１９８】
又、上記レシーバ（23）の底部から延びる第４冷媒配管（34）は、分岐せずに上記第１室外用過冷却熱交換器（24）における高温側流路（24a）の流入端に接続されている。又、上記第３冷媒配管（32）における上記レシーバ（23）及び逆止弁（CV9）の間から分岐した第７冷媒配管（37）は、その端部が上記第５冷媒配管（35）の途中に接続されている。
【０１９９】
尚、上記冷蔵ユニット（60）は、実施形態１に係る冷凍装置の冷蔵ショーケースと同一の構成であり、上記冷凍ユニット（70）は、実施形態１に係る冷凍装置の冷凍ショーケースと同一の構成であり、上記過冷却ユニット（10）は、実施形態１に係る冷凍装置の過冷却ユニットと同一の構成であるため、説明は省略する。
【０２００】
−運転動作−
実施形態２の冷凍装置は、上記冷蔵ユニット（60）で冷蔵倉庫内を所定温度（例えば、５℃）に維持し、上記冷凍ユニット（70）で冷凍倉庫を所定温度（例えば、−３０℃）に維持する冷却運転を行う。
【０２０１】
この冷却運転では、第１四路切換弁（26a）が第１状態に設定される。また、室外膨張弁（EV6）が全閉状態に設定される。さらに、冷蔵用膨張弁（EV9）および冷凍用膨張弁（EV10）の開度がそれぞれ適宜調節される。又、３台のファン（27,64,74）と３台の圧縮機（21a,21b,21c）とブースター圧縮機（71）とがそれぞれ運転状態となる。又、上記過冷却ユニット（10）において、上記過冷却用膨張弁（EV1）及び上記中間圧膨張弁（EV2）の開度が適宜調節され、上記過冷却用圧縮機（11）と上記過冷却ユニット用の送風ファン（17）とが適宜運転状態となる。
【０２０２】
上記第１、第２、第３圧縮機（21a,21b,21c）で所定の圧力まで圧縮された各高圧ガス冷媒は、各圧縮機（21a,21b,21c）から吐出される。各圧縮機（21a,21b,21c）から吐出された高圧ガス冷媒は、それぞれ各吐出管（30a,30b,30c）を通過した後、各油分離器（49a,49b,49c）に流入する。該各油分離器（49a,49b,49c）では、高圧ガス冷媒から冷凍機油が分離される。
【０２０３】
各油分離器（49a,49b,49c）で分離された冷凍機油が各圧縮機（21a,21b,21c）の吸入側へ戻る冷凍機油の流れは、実施形態１に係る冷凍装置と同じ流れであるため、説明は省略する。
【０２０４】
上記各油分離器（49a,49b,49c）を流出した高圧ガス冷媒は、上記吐出合流管（31）で合流する。上記吐出合流管（31）で合流した高圧ガス冷媒は、上記第１四路切換弁（26a）を経て室外熱交換器（22）へ流入する。
【０２０５】
上記室外熱交換器（22）では、高圧ガス冷媒が屋外空気に放熱して凝縮し、液相又は二相状態の高圧冷媒となる。この高圧冷媒は、上記第３冷媒配管（32）を経て上記レシーバ（23）に流入する。
【０２０６】
上記レシーバ（23）では、高圧冷媒が一時的に貯留された後、レシーバ（23）から流出する。上記レシーバ（23）から流出した高圧冷媒は、上記第４冷媒配管（34）に流入した後で第１室外用過冷却熱交換器（24）の高温側流路（24a）に流入する。
【０２０７】
尚、上記レシーバ（23）に接続されたガス抜き管（27）の電磁弁（SV0）が開状態の場合には、上記レシーバ（23）内の高圧ガス冷媒が上記ガス抜き管（27）を経て上記インジェクション配管（28）へ流れる。
【０２０８】
上記第１室外用過冷却熱交換器（24）の高温側流路（24a）に流入した高圧冷媒は、該第１室外用過冷却熱交換器（24）の低温側流路（24b）を流れる減圧冷媒に放熱して冷却された後、該高温側流路（24a）を流出する。この冷却により、上記高圧冷媒の過冷却度が大きくなる。
【０２０９】
上記高温側流路（24a）を流出した高圧冷媒は、上記第５冷媒配管（35）に流入した後で分流し、一方が上記インジェクション配管（28）へ流れ、他方が上記液側閉鎖弁（43d）を通過して上記室外回路（20a）を流出した後、上記液側連絡配管の第１管（93a）へ流れる。
【０２１０】
上記インジェクション配管（28）に流入した高圧冷媒は、上記室外用過冷却減圧弁（EV7）で所定の圧力まで減圧されて減圧冷媒となった後、上記第１室外用過冷却熱交換器（24）の低温側流路（24b）を通過する。そして、この減圧冷媒は、上記第１室外用過冷却熱交換器（24）の高温側流路（24a）から吸熱して加熱される。この加熱により、上記減圧冷媒は蒸発する。この蒸発した減圧冷媒は分流し、各流量調整弁（EV3,EV4,EV5）を通過する際に、その流量が調整される。そして、各流量調整弁（EV3,EV4,EV5）で流量調整された減圧冷媒は、各圧縮機（21a,21b,21c）における中間圧位置の圧縮室にインジェクションされる。
【０２１１】
一方、上記液側連絡配管の第１管（93a）に流入した高圧冷媒は、上記過冷却回路（10a）の第１端（18a）から該過冷却回路（10a）に流入した後、上記第２接続配管（19a）を経て、上記第２過冷却熱交換器（15）の第２高温側流路（15a）に流入する。該第２高温側流路（15a）に流入した高圧冷媒は、上記第２過冷却熱交換器（15）の第２低温側流路（15b）を流れる中間圧冷媒に放熱して冷却された後、上記第２高温側流路（15a）を流出する。この冷却により、上記高圧冷媒の過冷却度が大きくなる。
【０２１２】
上記第２高温側流路（15a）を流出した高圧冷媒は、上記過冷却回路（10a）の第３端（18c）を通過して該過冷却回路（10a）を流出した後、上記液側連絡配管の第２管（93b）を経て、上記過冷却回路（10a）の第２端（18b）から再び上記過冷却回路（10a）に流入する。
【０２１３】
上記過冷却回路（10a）に流入した高圧冷媒は、上記第１接続配管（19b）を経て、上記第１過冷却熱交換器（14）の第１高温側流路（14a）に流入する。該第１高温側流路（14a）に流入した高圧冷媒は、上記第１過冷却熱交換器（14）の第１低温側流路（14b）を流れる低圧冷媒に放熱して冷却された後、上記第１高温側流路（14a）を流出する。この冷却により、上記高圧冷媒の過冷却度がさらに大きくなる。上記第１高温側流路（14a）を流出した高圧冷媒は、上記過冷却回路（10a）の第４端（18d）を通過して該過冷却回路（10a）を流出した後、上記液側連絡配管の第３管（93c）に流入する。
【０２１４】
上記液側連絡配管の第３管（93c）に流入した高圧冷媒は分流して、一方が上記冷蔵回路（60a）の液端（65）から該冷蔵回路（60a）へ流入し、他方が上記冷凍回路（70a）の冷凍用液側閉鎖弁（85）から該冷凍回路（70a）へ流入する。尚、上記冷蔵回路（60a）及び上記冷凍回路（70a）内の冷媒の流れは、実施形態１に係る冷凍装置と同じ流れであるため、説明は省略する。
【０２１５】
上記冷蔵回路（60a）から流出した低圧冷媒と上記冷凍回路（70a）から流出した低圧冷媒とが上記ガス側連絡配管（92）で合流した後、その合流後の低圧冷媒が上記室外回路（20a）のガス側閉鎖弁（43b）から該室外回路（20a）に流入する。上記ガス側閉鎖弁（43a）から流入した低圧冷媒は、上記第１冷媒配管（41）及び第１四路切換弁（26a）を通過した後、上記吸入合流管（40）から各圧縮機（21a,21b,21c）に吸入される。上記各圧縮機（21a,21b,21c）に吸入された低圧冷媒は、その圧縮途中で上記中間ポートから中間圧冷媒がインジェクションされながら、所定の圧力まで圧縮されて高圧冷媒となり、上記各圧縮機（21a,21b,21c）から再び吐出される。
【０２１６】
このように、実施形態２の冷凍装置では、冷媒が冷媒回路（1）を循環することにより、冷却運転が行われ、上記冷蔵ユニット（60）で冷蔵倉庫内を冷却し、上記冷凍ユニット（70）で冷凍倉庫内を冷却する。
【０２１７】
尚、上記第１四路切換弁（26a）を第１状態から第２状態に設定すると、冷媒の循環方向が逆方向になる。これにより、逆サイクルデフロスト運転も可能である。
【０２１８】
−実施形態２の効果−
本実施形態２によれば、上記液側連絡配管（93a,93b,93c）の高圧冷媒を、第２過冷却熱交換器（15）の中間圧冷媒で冷却した後、該中間圧冷媒よりも蒸発温度の低い第１過冷却熱交換器（14）の低圧冷媒でさらに冷却することができるようになる。
【０２１９】
仮に、上記液側連絡配管（93a,93b,93c）を流れる高圧冷媒が、第１過冷却熱交換器（14）の低圧冷媒で先に冷却された場合、上記第１過冷却熱交換器（14）の熱交換量が多すぎると、場合によって、該第１過冷却熱交換器（14）の第１高温側流路（14a）を流出した高圧冷媒の出口温度が上記中間圧冷媒の蒸発温度より小さくなることがある。すると、第２過冷却熱交換器（15）で高圧冷媒が冷却されなくなる。
【０２２０】
しかしながら、本実施形態２によれば、このように、上記液側連絡配管（93a,93b,93c）の高圧冷媒を、上記過冷却回路（10a）の中間圧冷媒及び低圧冷媒のうちの蒸発温度が高い方から順に段階的に効率よく冷却することができる。
【０２２１】
なお、以上の実施形態は、本質的に好ましい例示であって、本発明、その適用物、あるいはその用途の範囲を制限することを意図するものではない。
【産業上の利用可能性】
【０２２２】
以上説明したように、本発明は、蒸気圧縮式の冷凍サイクルを行う冷媒回路と該冷媒回路を流れる高圧冷媒の過冷却を行う過冷却回路とを備えた冷凍装置について有用である。
【図面の簡単な説明】
【０２２３】
【図１】本実施形態１に係る冷凍装置の冷媒回路図である。
【図２】本実施形態１に係る冷凍装置の過冷却ユニットの冷媒回路図である。
【図３】本実施形態１の変形例１に係る過冷却ユニットの冷媒回路図である。
【図４】本実施形態１の変形例２に係る過冷却ユニットの冷媒回路図である。
【図５】本実施形態２に係る冷凍装置の冷媒回路図である。
【図６】本実施形態２に係る冷凍装置の過冷却ユニットの冷媒回路図である。
【符号の説明】
【０２２４】
1             冷媒回路
4             第１４冷媒配管（低圧ライン）
5             第１５冷媒配管（中間圧ライン）
7a            第１２冷媒配管（低圧ライン）
7b            第１３冷媒配管（中間圧ライン）
10            過冷却ユニット
10a           過冷却回路
11            過冷却用圧縮機
14            第１過冷却熱交換器
15            第２過冷却熱交換器
20            室外ユニット
50            室内ユニット
60            冷蔵ショーケース
70            冷凍ショーケース
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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