(57)【要約】      （修正有）【課題】熱源側熱交換器で熱交換される空気の温度が過度に低いときに冷却運転を行う場合であっても、エンジン駆動圧縮機および／または電動圧縮機の運転を確実に継続することができるヒートポンプを提供する。【解決手段】エンジン駆動圧縮機１１と電動圧縮機１２とを共通のパッケージ１０２aに収納して冷媒を循環させる冷媒回路をエンジン駆動圧縮機１１と電動圧縮機１２とで共用するヒートポンプは、熱源側熱交換器２０を該熱源側熱交換器２０の凝縮能力が変更可能となるように構成し、冷却運転を行う場合において、熱源側熱交換器２０で熱交換される空気の温度が予め定めた所定温度以下のときに、熱源側熱交換器２０の凝縮能力を最大凝縮能力よりも小さくする。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジン駆動圧縮機と電動圧縮機とを共通のパッケージに収納して冷媒を循環させる冷媒回路を前記エンジン駆動圧縮機と前記電動圧縮機とで共用するヒートポンプであって、
熱源側熱交換器を該熱源側熱交換器の凝縮能力が変更可能となるように構成し、
冷却運転を行う場合において、前記熱源側熱交換器で熱交換される空気の温度が予め定めた所定温度以下のときに、前記熱源側熱交換器の凝縮能力を最大凝縮能力よりも小さくすることを特徴とするヒートポンプ。
【請求項２】
請求項１に記載のヒートポンプであって、
前記熱源側熱交換器を複数のユニットで構成し、
前記エンジン駆動圧縮機および／または前記電動圧縮機から吐出される吐出ガス冷媒の流れ方向において前記熱源側熱交換器の上流側の分岐経路のうちで少なくとも一つの分岐経路に開閉弁を設け、
前記冷却運転を行う場合において、前記熱源側熱交換器で熱交換される空気の温度が前記所定温度以下のときに、前記熱源側熱交換器の凝縮能力が最大凝縮能力よりも小さくなるように、前記開閉弁を制御することを特徴とするヒートポンプ。
【請求項３】
エンジン駆動圧縮機と電動圧縮機とを共通のパッケージに収納して冷媒を循環させる冷媒回路を前記エンジン駆動圧縮機と前記電動圧縮機とで共用するヒートポンプであって、
前記エンジン駆動圧縮機および／または前記電動圧縮機から吐出される吐出ガス冷媒の流れ方向において熱源側熱交換器の上流側で分岐した分岐経路に前記冷媒とエンジンを冷却するエンジン冷却水との間で熱交換させる補助熱交換器を設け、
冷却運転を行う場合において、前記熱源側熱交換器で熱交換される空気の温度が予め定めた所定温度以下のときに、前記エンジンの停止中であって前記エンジン冷却水の温度が前記熱源側熱交換器で熱交換される空気の温度よりも高い場合に、前記吐出ガス冷媒の流れ方向が前記補助熱交換器に向かうように構成されていることを特徴とするヒートポンプ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、冷媒を圧縮する圧縮機を駆動して冷媒の凝縮熱または蒸発熱により温調するヒートポンプに関する。
【背景技術】
【０００２】
冷媒を圧縮する圧縮機を駆動して冷媒の凝縮熱または蒸発熱により温調するヒートポンプは、一般的に、冷媒と空気（具体的には外気）との間で熱交換させる熱源側熱交換器（具体的には室外熱交換器）と、温調対象（例えば室内の空気）と冷媒との間で熱交換させる利用側熱交換器（例えば室内熱交換器）とを備えている。
【０００３】
そして、ヒートポンプは、冷媒を減圧して低温になる状態と、冷媒を加圧して高温になる状態とを繰り返しながら冷媒を熱源側熱交換器と利用側熱交換器との間で循環させることで、利用側熱交換部において、温調対象（例えば室内の空気）を冷却（例えば室内を冷房）する冷却運転と、温調対象（例えば室内の空気）を加熱（例えば室内を暖房）する加熱運転とを実行するようになっている。詳しくは、利用側熱交換器では、冷却運転のときに冷媒を蒸発させ、加熱運転のときに冷媒を凝縮させる一方、熱源側熱交換器では、冷却運転のときに冷媒を凝縮させ、加熱運転のときに冷媒を蒸発させる。
【０００４】
かかる従来のヒートポンプとして、例えば、特許文献１は、エンジン駆動圧縮機と電動圧縮機とを共通のパッケージ（具体的には筐体）に収納して冷媒を循環させる冷媒回路をエンジン駆動圧縮機と電動圧縮機とで共用するヒートポンプを開示している。
【０００５】
このような従来のヒートポンプでは、熱源側熱交換器で熱交換される空気の温度が過度に低いときに冷却運転を行う場合には、次のような不都合がある。
【０００６】
すなわち、冷却運転を行う場合に、熱源側熱交換器（具体的には室外熱交換器、この場合凝縮器）で熱交換される空気（具体的には外気）の温度が冷媒の凝縮温度（具体的には４０℃以上、例えば５０℃程度）に対して過度に低いと〔具体的には秋季や春季、特に冬季での外気温程度（例えば１０℃程度以下）に低いと〕、熱源側熱交換器において冷媒を凝縮させるために必要な凝縮容量が利用側熱交換器（例えば室内熱交換器、この場合蒸発器）において冷媒を蒸発させるために必要な蒸発容量に対して過大になる。
【０００７】
その結果、エンジン駆動圧縮機および／または電動圧縮機において冷媒を凝縮させるために必要な凝縮圧力が低下した状態になり、それだけ、エンジン駆動圧縮機および／または電動圧縮機の冷媒の吐出圧力と吸入圧力との圧力差が小さくなり、ひいてはエンジン駆動圧縮機および／または電動圧縮機の単位時間当たりの回転数（以下、単に回転数という。）が小さくなる。そして、場合によっては、エンジン駆動圧縮機および／または電動圧縮機の回転数が、エンジン駆動圧縮機および／または電動圧縮機の運転を継続するための要件を守れなくなる。ここで、要件とは、（１）エンジン駆動圧縮機および／または電動圧縮機の許容運転範囲、（２）冷媒搬送に必要な、また給油式の圧縮機の場合には圧縮機への給油に必要な冷媒高低圧力差の確保、（３）蒸発器の凍結温度以上の冷媒蒸発温度の確保のための冷媒低圧確保の３つである。なお、エンジン駆動圧縮機の単独運転では、凝縮器の凝縮容量が過大になった場合には、エンジン廃熱を熱源とする冷媒補助蒸発器を併用することで凝縮器と蒸発器との冷凍能力の均衡を保つことが可能であったが、電動圧縮機を単独運転へ切り換えたときにエンジン廃熱を熱源とする冷媒補助蒸発器の使用ができないため、特に問題となる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２０１３−２５０００４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
この点に関し、特許文献１は、外気温度の低い状況下で停止されていた状況から、ハイブリッド空気調和装置において加熱運転（暖房運転）を開始する場合に、冷媒の圧縮手段としてエンジン駆動圧縮機のみを起動させ、冷媒とエンジン冷却水との熱交換を行わせることで、冷媒を短時間に暖める点（特許文献１の段落［００３１］参照）を開示している。
【００１０】
しかしながら、特許文献１は、外気温度の低い状況下で温度が低くなった冷媒を加熱運転時にエンジン駆動圧縮機の運転中の高温のエンジン冷却水で暖める構成を開示しているに過ぎず、熱源側熱交換器で熱交換される空気の温度が過度に低いときに冷却運転を行う場合に、熱源側熱交換器において凝縮容量が大きくなった結果、凝縮圧力が低下した状態になってエンジン駆動圧縮機および／または電動圧縮機の運転を継続できなくなるという課題を解決する構成を何も示していない。
【００１１】
そこで、本発明は、エンジン駆動圧縮機と電動圧縮機とを共通のパッケージに収納して冷媒を循環させる冷媒回路をエンジン駆動圧縮機と電動圧縮機とで共用するヒートポンプであって、熱源側熱交換器で熱交換される空気の温度が過度に低いときに冷却運転を行う場合であっても、エンジン駆動圧縮機および／または電動圧縮機の運転を確実に継続することができるヒートポンプを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明は、前記課題を解決するために、次の第１態様および第２態様のヒートポンプを提供する。
【００１３】
（１）第１態様のヒートポンプ
本発明に係る第１態様のヒートポンプは、エンジン駆動圧縮機と電動圧縮機とを共通のパッケージに収納して冷媒を循環させる冷媒回路を前記エンジン駆動圧縮機と前記電動圧縮機とで共用するヒートポンプであって、熱源側熱交換器を該熱源側熱交換器の凝縮能力が変更可能となるように構成し、冷却運転を行う場合において、前記熱源側熱交換器で熱交換される空気の温度が予め定めた所定温度以下のときに、前記熱源側熱交換器の凝縮能力を最大凝縮能力よりも小さくすることを特徴とする。
【００１４】
前記第１態様のヒートポンプにおいて、前記熱源側熱交換器を複数のユニットで構成し、前記エンジン駆動圧縮機および／または前記電動圧縮機から吐出される吐出ガス冷媒の流れ方向において前記熱源側熱交換器の上流側の分岐経路のうちで少なくとも一つの分岐経路に開閉弁を設け、前記冷却運転を行う場合において、前記熱源側熱交換器で熱交換される空気の温度が前記所定温度以下のときに、前記熱源側熱交換器の凝縮能力が最大凝縮能力よりも小さくなるように、前記開閉弁を制御する態様を例示できる。
【００１５】
（２）第２態様のヒートポンプ
本発明に係る第２態様のヒートポンプは、エンジン駆動圧縮機と電動圧縮機とを共通のパッケージに収納して冷媒を循環させる冷媒回路を前記エンジン駆動圧縮機と前記電動圧縮機とで共用するヒートポンプであって、前記エンジン駆動圧縮機および／または前記電動圧縮機から吐出される吐出ガス冷媒の流れ方向において熱源側熱交換器の上流側で分岐した分岐経路に前記冷媒とエンジンを冷却するエンジン冷却水との間で熱交換させる補助熱交換器を設け、冷却運転を行う場合において、前記熱源側熱交換器で熱交換される空気の温度が予め定めた所定温度以下のときに、前記エンジンの停止中であって前記エンジン冷却水の温度が前記熱源側熱交換器で熱交換される空気の温度よりも高い場合に、前記吐出ガス冷媒の流れ方向が前記補助熱交換器に向かうように構成されていることを特徴とする。
【００１６】
前記第１態様および前記第２態様のヒートポンプにおいて、前記所定温度は、冷媒の凝縮温度（具体的には４０℃以上、例えば５０℃程度）に対して過度に低い温度であり、例えば、１０℃程度以下を挙げることができる。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によると、熱源側熱交換器で熱交換される空気の温度が過度に低いときに冷却運転を行う場合であっても、エンジン駆動圧縮機および／または電動圧縮機の運転を確実に継続することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】第１実施形態に係るヒートポンプの一例の概略ブロック図である。
【図２】図１に示すヒートポンプにおいて、冷却運転を行っている冷却運転状態を示す概略ブロック図である。
【図３】図１に示すヒートポンプにおける制御装置により冷却運転時に行う制御動作の一例を示すフローチャートである。
【図４】図１に示すヒートポンプにおいて、加熱運転を行っている加熱運転状態を示す概略ブロック図である。
【図５】第２実施形態に係るヒートポンプの一例の概略ブロック図である。
【図６】図５に示すヒートポンプにおいて、冷却運転を行っている冷却運転状態を示す概略ブロック図である。
【図７】図５に示すヒートポンプにおける制御装置により冷却運転時に行う制御動作の一例を示すフローチャートである。
【図８】図５に示すヒートポンプにおいて、エンジン冷却水温度が所定上限温度以上になるとエンジン冷却水を放熱させる構成を示す概略ブロック図である。
【図９】図５に示すヒートポンプにおいて、加熱運転を行っている加熱運転状態を示す概略ブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、本発明に係る実施の形態について図面を参照しながら説明する。
【００２０】
＜第１実施形態＞
図１は、第１実施形態に係るヒートポンプ１００Ａの一例の概略ブロック図である。
【００２１】
図１に示すヒートポンプ１００Ａは、冷媒を圧縮する圧縮部１０を駆動し、冷媒の凝縮熱または蒸発熱により温調するようになっている。ここで、温調とは、例えば、ヒートポンプ１００Ａを空調機として機能させる場合には室内の空気や冷蔵庫内または冷凍庫内の空気の温度調節であり、ヒートポンプ１００Ａをチラーとして機能させる場合にはチラー用の循環液の温度調節である。循環液としては、熱媒体として作用するものであれば何れのものであってもよく、代表的には水を例示できる。但し、それに限定されるものではなく、循環液は、例えば、水に不凍液を含有したものであってもよい。
【００２２】
ヒートポンプ１００Ａは、冷媒を吸入・吐出する圧縮部１０と、冷媒と空気（具体的には外気）との間で熱交換させる熱源側熱交換器２０と、熱源側熱交換器２０のための熱源側熱交換器用ファン３０と、冷媒の流量を調整する調整弁４０と、温調対象と冷媒との間で熱交換させる利用側熱交換器５０と、圧縮部１０を駆動する駆動源６０と、冷媒を流通させる冷媒回路１１０と、制御装置１２０とを備えている。
【００２３】
ここで、温調対象は、例えば、ヒートポンプ１００Ａを空調機として機能させる場合には室内の空気や冷蔵庫内または冷凍庫内の空気であり、ヒートポンプ１００Ａをチラーとして機能させる場合には循環液である。
【００２４】
そして、ヒートポンプ１００Ａは、冷媒を減圧して低温になる状態と、冷媒を加圧して高温になる状態とを繰り返しながら冷媒を熱源側熱交換器２０と利用側熱交換器５０との間で循環させることで、後述するように利用側熱交換部１０１において、温調対象（例えば室内の空気）を冷却（例えば室内を冷房）する冷却運転と、温調対象（例えば室内の空気）を加熱（例えば室内を暖房）する加熱運転とを実行するようになっている。
【００２５】
ヒートポンプ１００Ａは、エンジン駆動圧縮機１１および電動圧縮機１２の双方を有するものであり、いわゆるハイブリッド型のヒートポンプとされている。
【００２６】
ヒートポンプ１００Ａは、エンジン駆動圧縮機１１と電動圧縮機１２とを共通のパッケージ１０２ａ（具体的には筐体）に収納して冷媒を循環させる冷媒回路１１０をエンジン駆動圧縮機１１と電動圧縮機１２とで共用している。
【００２７】
詳しくは、圧縮部１０は、エンジン６１で駆動される圧縮機であるエンジン駆動圧縮機１１と、電動モーター６２で駆動される圧縮機である電動圧縮機１２とを備えている。エンジン駆動圧縮機１１および電動圧縮機１２は、並列に接続されている。
【００２８】
駆動源６０は、エンジン駆動圧縮機１１を駆動するエンジン６１と、電動圧縮機１２を駆動する電動モーター６２とを備えている。
【００２９】
エンジン駆動圧縮機１１は、複数のエンジン駆動圧縮機を並列に接続したものであってもよい。同様に、電動圧縮機１２も、複数の電動圧縮機を並列に接続したものであってもよい。
【００３０】
エンジン６１としては、例えば、ガス燃料を燃料とするエンジン（いわゆるガスエンジン）であってもよいし、液体燃料を燃料とするエンジンであってもよい。この例では、エンジン６１は、ガスエンジンとされている。従って、ヒートポンプ１００Ａは、ガスヒートポンプ（ＧＨＰ：Ｇａｓ  Ｈｅａｔ  Ｐｕｍｐ）として機能する。また、ヒートポンプ１００Ａは、駆動源６０としてエンジン６１の他、電動モーター６２も用いるので、電気ヒートポンプ（ＥＨＰ：Ｅｌｅｃｔｒｉｃ  Ｈｅａｔ  Ｐｕｍｐ）としても機能する。
【００３１】
ヒートポンプ１００Ａは、エンジン駆動圧縮機１１のみで運転する場合、電動圧縮機１２のみで運転する場合、エンジン駆動圧縮機１１および電動圧縮機１２の双方で運転する場合がある。エンジン駆動圧縮機１１および電動圧縮機１２の双方で運転する場合、エンジン駆動圧縮機１１および電動圧縮機１２の運転容量の割合は、エンジン６１の回転数であるエンジン回転数および電動モーター６２の回転数であるモーター回転数を制御することで決定することができる。
【００３２】
熱源側熱交換器２０は、熱源側熱交換器２０の凝縮能力が変更可能となるように構成されている。この例では、熱源側熱交換器２０は、複数（この例では２つ）のユニットで構成されている。
【００３３】
詳しくは、熱源側熱交換器２０は、複数のユニットとして複数の熱源側熱交換器ユニット２０（１）〜２０（ｎ）（ｎは２以上の整数、この例ではｎ＝２）を並列に接続したものである。
【００３４】
また、ヒートポンプ１００Ａは、開閉弁２１をさらに備えている。開閉弁２１は、エンジン駆動圧縮機１１および／または電動圧縮機１２から吐出される吐出ガス冷媒である高圧ガス状態の冷媒（以下、高圧ガス冷媒という。）の流れ方向Ｗにおいて熱源側熱交換器ユニット２０（１）〜２０（ｎ）の上流側の分岐経路のうちで少なくとも一つの分岐経路〔この例では熱源側熱交換器ユニット２０（ｎ）への分岐経路）に設けられている。
【００３５】
開閉弁２１は、制御装置１２０からの指示信号により、閉塞状態と開放状態とに切り替える構成とされている。従って、制御装置１２０は、開閉弁２１を作動制御することにより、吐出ガス冷媒の流れ方向Ｗにおいて熱源側熱交換器ユニット２０（１）〜２０（ｎ）の上流側の分岐経路のうちで開閉弁２１が設けられた分岐経路の熱源側熱交換器ユニット２０（ｉ）（ｉは１からｎまでの何れかの整数）への冷媒の供給を制御して熱源側熱交換器２０の凝縮能力を変更することができる。
【００３６】
なお、制御装置１２０が全ての開閉弁２１を開くと、熱源側熱交換器２０の凝縮能力が最大凝縮能力となる。一方、熱源側熱交換器ユニット２０（１）〜２０（ｎ）の上流側の分岐経路のうちで少なくとも１つを残して開閉弁２１が設けられている場合には、制御装置１２０が全ての開閉弁２１を閉じると、また、熱源側熱交換器ユニット２０（１）〜２０（ｎ）の上流側の全ての分岐経路に開閉弁２１が設けられている場合には、制御装置１２０が最も凝縮能力が小さい熱源側熱交換器ユニット２０（ｉ）に対応する開閉弁２１を残して他の全ての開閉弁２１を閉じると、熱源側熱交換器２０の凝縮能力が最小凝縮能力となる。
【００３７】
調整弁４０は、膨張弁として機能し、この例では、閉塞可能な第１調整弁４１（１）〜４１（ｎ）と閉塞可能な第２調整弁４２とで構成されている。第１調整弁４１（１）〜４１（ｎ）は、熱源側熱交換器ユニット２０（１）〜２０（ｎ）にそれぞれ対応して吐出ガス冷媒の流れ方向Ｗにおいて熱源側熱交換器ユニット２０（１）〜２０（ｎ）の下流側に設けられている。また、ヒートポンプ１００Ａは、第１調整弁４１（１）〜４１（ｎ）にそれぞれ並列に設けられて熱源側熱交換器ユニット２０（１）〜２０（ｎ）に向かう冷媒を遮断する逆止弁４０ａ〜４０ａをさらに備えている。
【００３８】
なお、第１調整弁４１（１）〜４１（ｎ）は、複数個の調整弁を並列に接続したものであってもよい。第２調整弁４２および利用側熱交換器５０は、利用側熱交換部１０１を構成しており、利用側熱交換部１０１は、この例では、室内機とされている。また、ヒートポンプ１００Ａの構成部材のうちの第２調整弁４２、利用側熱交換器５０および一対の連絡配管１１０ａ，１１０ｂを除く構成部材を備えた熱源側熱交換部１０２は、この例では、室外機とされている。
【００３９】
ヒートポンプ１００Ａは、液冷媒を回収するレシーバ７１と、冷媒とエンジン６１の排熱（この例ではエンジン６１を冷却するエンジン冷却水の熱）との間で熱交換させる冷媒補助蒸発器７２（サブエバポレータ）と、閉塞可能な冷媒補助蒸発器用調整弁７３とをさらに備えている。ここで、エンジン冷却水は、水だけでなく、水に不凍液を含有させたものも含む概念である。
【００４０】
冷媒回路１１０には、圧縮部１０（エンジン駆動圧縮機１１および電動圧縮機１２）、熱源側熱交換器２０、第１調整弁４１（１）〜４１（ｎ）、逆止弁４０ａ〜４０ａ、第２調整弁４２、利用側熱交換器５０、レシーバ７１、冷媒補助蒸発器７２および冷媒補助蒸発器用調整弁７３が設けられている。
【００４１】
冷媒回路１１０は、四方弁１１１、ブリッジ回路１１２、第１冷媒経路１１３ａから第１０冷媒経路１１３ｊおよび一対の連絡配管１１０ａ，１１０ｂを備えている。
【００４２】
四方弁１１１は、制御装置１２０からの指示信号により、第１接続状態（図１に示す状態）と第２接続状態とに切り替える構成とされている。第１接続状態は、流入口１１１ａと他方の接続口１１１ｄとを接続し、かつ、一方の接続口１１１ｃと流出口１１１ｂとを接続する状態である。第２接続状態は、流入口１１１ａと一方の接続口１１１ｃとを接続し、かつ、他方の接続口１１１ｄと流出口１１１ｂとを接続する状態である。これにより、制御装置１２０は、四方弁１１１を作動制御することにより、冷媒の流れ方向Ｗを切り替えることができる。なお、図１では、第１接続状態（冷却運転を行っている冷却運転状態）を示している。
【００４３】
ブリッジ回路１１２は、４つの逆止弁（第１逆止弁１１２ａ、第２逆止弁１１２ｂ、第３逆止弁１１２ｃおよび第４逆止弁１１２ｄ）を備えている。ブリッジ回路１１２は、二つの逆止弁（第１逆止弁１１２ａおよび第２逆止弁１１２ｂ）を含む第１逆止弁列１１２１と、残りの二つの逆止弁（第３逆止弁１１２ｃおよび第４逆止弁１１２ｄ）を含む第２逆止弁列１１２２とで構成されている。
【００４４】
第１逆止弁列１１２１は、第１逆止弁１１２ａおよび第２逆止弁１１２ｂを冷媒の流れ方向Ｗが同じになるように直列に接続したものとされている。第２逆止弁列１１２２は、第３逆止弁１１２ｃおよび第４逆止弁１１２ｄを冷媒の流れ方向Ｗが同じになるように直列に接続したものとされている。そして、第１逆止弁列１１２１および第２逆止弁列１１２２は、冷媒の流れ方向Ｗが同じになるように並列に接続されている。
【００４５】
ブリッジ回路１１２において、第１逆止弁１１２ａと第２逆止弁１１２ｂとの間の接続点が第１中間接続点Ｐ１とされ、第１逆止弁１１２ａと第３逆止弁１１２ｃとの間の接続点が流出接続点Ｐ２とされ、第３逆止弁１１２ｃと第４逆止弁１１２ｄとの間の接続点が第２中間接続点Ｐ３とされ、第２逆止弁１１２ｂと第４逆止弁１１２ｄとの間の接続点が流入接続点Ｐ４とされている。
【００４６】
第１冷媒経路１１３ａ〜１１３ａは、圧縮部１０（エンジン駆動圧縮機１１および電動圧縮機１２）の吐出口１０ａ〜１０ａと四方弁１１１の流入口１１１ａとを接続する。第２冷媒経路１１３ｂは、四方弁１１１の流出口１１１ｂと圧縮部１０（エンジン駆動圧縮機１１および電動圧縮機１２）の吸入口１０ｂ〜１０ｂとを接続する。第３冷媒経路１１３ｃは、四方弁１１１の他方の接続口１１１ｄと熱源側熱交換器ユニット２０（１）〜２０（ｎ）の一方の接続口２０ａ〜２０ａとを接続する。第４冷媒経路１１３ｄ〜１１３ｄは、熱源側熱交換器ユニット２０（１）〜２０（ｎ）の他方の接続口２０ｂ〜２０ｂとブリッジ回路１１２の第１中間接続点Ｐ１とを接続する。第５冷媒経路１１３ｅは、ブリッジ回路１１２の流出接続点Ｐ２とレシーバ７１の冷媒流入口７１ａとを接続する。第６冷媒経路１１３ｆは、レシーバ７１の冷媒流出口７１ｂとブリッジ回路１１２の流入接続点Ｐ４とを接続する。第７冷媒経路１１３ｇは、ブリッジ回路１１２の第２中間接続点Ｐ３と利用側熱交換器５０の一方の冷媒接続口５０ａに接続される一方の連絡配管１１０ａとを接続する。第８冷媒経路１１３ｈは、利用側熱交換器５０の他方の冷媒接続口５０ｂに接続される他方の連絡配管１１０ｂと四方弁１１１の一方の接続口１１１ｃとを接続する。第９冷媒経路１１３ｉは、ブリッジ回路１１２の流入接続点Ｐ４と冷媒補助蒸発器７２の冷媒流入口７２ａとを接続する。第１０冷媒経路１１３ｊは、冷媒補助蒸発器７２の冷媒流出口７２ｂと第２冷媒経路１１３ｂの途中の合流点Ｐ５とを接続する。ここで、第２冷媒経路１１３ｂにおいて合流点Ｐ５よりも下流側（圧縮部１０側）は、合流経路１１３ｂ１とされている。
【００４７】
レシーバ７１は、第５冷媒経路１１３ｅからの液冷媒を一時的に蓄える。調整弁４０を構成する第１調整弁４１（１）〜４１（ｎ）は、第４冷媒経路１１３ｄ〜１１３ｄに設けられており、加熱運転時に開度が調整されて冷媒の流量を制御する。逆止弁４０ａ〜４０ａは、熱源側熱交換器ユニット２０（１）〜２０（ｎ）からブリッジ回路１１２の第１中間接続点Ｐ１へ冷媒を流通させる一方、ブリッジ回路１１２の第１中間接続点Ｐ１から熱源側熱交換器ユニット２０（１）〜２０（ｎ）への冷媒の流通を遮断する。調整弁４０を構成する第２調整弁４２は、利用側熱交換部１０１において一方の連絡配管１１０ａと利用側熱交換器５０の一方の冷媒接続口５０ａとの冷媒経路５１に設けられており、冷却運転時に開度が調整されて冷媒の流量を制御する。冷媒補助蒸発器用調整弁７３は、第９冷媒経路１１３ｉに設けられており、加熱運転時または冷却運転時に開度が調整されて冷媒の流量を制御する。
【００４８】
本実施の形態では、ヒートポンプ１００Ａは、オイルセパレータ８１およびアキュムレータ８２をさらに備えている。
【００４９】
オイルセパレータ８１は、第１冷媒経路１１３ａに設けられており、冷媒に含有する圧縮部１０（エンジン駆動圧縮機１１および電動圧縮機１２）の潤滑油を分離しかつ分離した潤滑油を、バルブ８１ａ〜８１ａ（具体的には電磁バルブ）を介して圧縮部１０（エンジン駆動圧縮機１１および電動圧縮機１２）に戻す。アキュムレータ８２は、第２冷媒経路１１３ｂの合流経路１１３ｂ１に設けられており、蒸発器として作用する、熱源側熱交換器２０、利用側熱交換器５０および冷媒補助蒸発器７２で蒸発し切れなかった冷媒液を分離する。
【００５０】
本実施の形態では、ヒートポンプ１００Ａは、第１切替弁１１４をさらに備えており、冷媒回路１１０は、第１１冷媒経路１１３ｋをさらに備えている。
【００５１】
第１１冷媒経路１１３ｋは、アキュムレータ８２の底面開口８２ａと合流経路１１３ｂ１のアキュムレータ８２よりも圧縮部１０側の冷媒経路とを接続する。第１切替弁１１４は、第１１冷媒経路１１３ｋに設けられており、開閉動作により第１１冷媒経路１１３ｋにおいて冷媒を流通させる流通状態と冷媒の流通を遮断する遮断状態とを切り替える。
【００５２】
本実施の形態では、ヒートポンプ１００Ａは、過冷却熱交換器９１と、閉塞可能な過冷却熱交換器用調整弁９２とをさらに備えており、冷媒回路１１０は、第１２冷媒経路１１３ｌをさらに備えている。
【００５３】
第１２冷媒経路１１３ｌは、ブリッジ回路１１２の流入接続点Ｐ４と第１１冷媒経路１１３ｋの第１切替弁１１４よりも圧縮部１０側の冷媒経路とを接続する。過冷却熱交換器９１は、レシーバ７１側の流入口９１ａおよびブリッジ回路１１２の流入接続点Ｐ４側の流出口９１ｂが第６冷媒経路１１３ｆに連通し、かつ、過冷却熱交換器用調整弁９２側の流入口９１ｃおよびアキュムレータ８２側の流出口９１ｄが第１２冷媒経路１１３ｌに連通している。過冷却熱交換器用調整弁９２は、第１２冷媒経路１１３ｌの過冷却熱交換器９１よりもブリッジ回路１１２の流入接続点Ｐ４側の冷媒経路に設けられており、冷却運転時に開度が調整されて冷媒の流量を制御する。過冷却熱交換器９１は、冷却運転時に第６冷媒経路１１３ｆに流れる冷媒と第１２冷媒経路１１３ｌの過冷却熱交換器用調整弁９２よりも過冷却熱交換器９１側の冷媒経路に流れる冷媒との間で熱交換させる。これにより、冷却運転時において第６冷媒経路１１３ｆに流れる冷媒の冷却効率を向上させることができる。
【００５４】
第１調整弁４１（１）〜４１（ｎ）、第２調整弁４２、冷媒補助蒸発器用調整弁７３および過冷却熱交換器用調整弁９２は、何れも制御装置１２０からの指示信号により開度を調整できるようになっている。これにより、制御装置１２０は、第１調整弁４１（１）〜４１（ｎ）、第２調整弁４２、冷媒補助蒸発器用調整弁７３および過冷却熱交換器用調整弁９２を作動制御することにより、冷媒回路１１０における冷媒の流れを調整することができる。
【００５５】
圧縮部１０を構成するエンジン駆動圧縮機１１は、クラッチ１１ａを介してエンジン６１に接続されている。クラッチ１１ａは、制御装置１２０からの指示信号により、エンジン６１からエンジン駆動圧縮機１１に駆動力を伝達する接続状態と、エンジン６１からエンジン駆動圧縮機１１への駆動力の伝達を遮断する遮断状態とをとるようになっている。
【００５６】
ヒートポンプ１００Ａは、吐出圧力センサー１５１（高圧センサー）、吸入圧力センサー１５２（低圧センサー）、第１吸入温度センサー１６１、第２吸入温度センサー１６２、第３吸入温度センサー１６３、エンジン回転数センサー１７１およびモーター回転数センサー１７２をさらに備えている。
【００５７】
吐出圧力センサー１５１は、圧縮部１０（エンジン駆動圧縮機１１および電動圧縮機１２）の吐出経路における冷媒の吐出圧力を検知する。詳しくは、吐出圧力センサー１５１は、第１冷媒経路１１３ａのオイルセパレータ８１よりも上流側（圧縮部１０側）の冷媒経路に設けられており、第１冷媒経路１１３ａのオイルセパレータ８１よりも上流側における冷媒の圧力を検知する。
【００５８】
吸入圧力センサー１５２は、圧縮部１０（エンジン駆動圧縮機１１および電動圧縮機１２）の吸入経路における冷媒の吸入圧力を検知する。詳しくは、吸入圧力センサー１５２は、第２冷媒経路１１３ｂの合流点Ｐ５よりも下流側（圧縮部１０側）の冷媒経路に設けられており、第２冷媒経路１１３ｂの合流点Ｐ５よりも下流側における冷媒の圧力を検知する。
【００５９】
第１吸入温度センサー１６１、第２吸入温度センサー１６２および第３吸入温度センサー１６３は、何れも圧縮部１０（エンジン駆動圧縮機１１および電動圧縮機１２）の吸入経路における冷媒の吸入温度を検知する。なお、各温度センサーは、この例では、サーミスタとされている。
【００６０】
詳しくは、第１吸入温度センサー１６１は、第２冷媒経路１１３ｂの合流経路１１３ｂ１のアキュムレータ８２よりも上流側（合流点Ｐ５側）の冷媒経路に設けられており、合流経路１１３ｂ１のアキュムレータ８２よりも上流側における冷媒の温度を検知する。
【００６１】
第２吸入温度センサー１６２は、第２冷媒経路１１３ｂの合流経路１１３ｂ１の第１１冷媒経路１１３ｋとの接続部よりも下流側（圧縮部１０側）の冷媒経路に設けられており、合流経路１１３ｂ１の第１１冷媒経路１１３ｋとの接続部よりも下流側における冷媒の温度を検知する。
【００６２】
第３吸入温度センサー１６３は、第１１冷媒経路１１３ｋの第１２冷媒経路１１３ｌとの接続部よりも下流側（圧縮部１０側）の冷媒経路に設けられており、第１１冷媒経路１１３ｋの第１２冷媒経路１１３ｌとの接続部よりも下流側における冷媒の温度を検知する。
【００６３】
エンジン回転数センサー１７１は、エンジン６１に設けられており、エンジン６１の回転数であるエンジン回転数を検知する。
【００６４】
モーター回転数センサー１７２は、電動モーター６２に設けられており、電動モーター６２の回転数であるモーター回転数を検知する。
【００６５】
ヒートポンプ１００Ａは、エンジン駆動圧縮機１１の回転数であるエンジン駆動圧縮機回転数を検知するエンジン駆動圧縮機回転数検知手段（具体的にはエンジン駆動圧縮機回転数センサー）を備えている。
【００６６】
例えば、エンジン駆動圧縮機１１とエンジン６１とが同一速度で回転する場合には、エンジン駆動圧縮機回転数検知手段は、エンジン回転数センサー１７１と兼用することができる。一方、エンジン駆動圧縮機１１とエンジン６１とが変速プーリーや変速機等の変速駆動伝達機構を介して接続されている場合には、エンジン駆動圧縮機回転数検知手段によるエンジン駆動圧縮機回転数は、エンジン回転数センサー１７１にて得られたエンジン回転数から変速比を用いて算出することができる。この例では、エンジン駆動圧縮機１１とエンジン６１とが同一速度で回転するようになっており、エンジン駆動圧縮機回転数検知手段（具体的にはエンジン駆動圧縮機回転数センサー）は、エンジン回転数センサー１７１）と兼用している。なお、エンジン駆動圧縮機回転数検知手段として、例えば、エンジン駆動圧縮機回転数を直接的に検知するエンジン駆動圧縮機回転数センサーが別途設けられていてもよい。
【００６７】
制御装置１２０は、各種センサーからの検知信号に基づいて、冷媒回路１１０の駆動を制御するようになっている。
【００６８】
詳しくは、制御装置１２０は、圧縮部１０（エンジン駆動圧縮機１１および／または電動圧縮機１２）により、第２冷媒経路１１３ｂから吸入した冷媒を圧縮し、圧縮した冷媒を第１冷媒経路１１３ａに吐出する。制御装置１２０は、冷却運転時には、四方弁１１１を第１接続状態にして第１冷媒経路１１３ａと第３冷媒経路１１３ｃとを連通しかつ第８冷媒経路１１３ｈと第２冷媒経路１１３ｂとを連通する。また、制御装置１２０は、加熱運転時には、四方弁１１１を第２接続状態にして第１冷媒経路１１３ａと第８冷媒経路１１３ｈとを連通しかつ第３冷媒経路１１３ｃと第２冷媒経路１１３ｂとを連通する。
【００６９】
熱源側熱交換器２０は、冷却運転時に冷媒が放熱して液化する凝縮器として機能し、加熱運転時に冷媒が吸熱して気化する蒸発器として機能する。利用側熱交換器５０は、冷却運転時に冷媒が吸熱して温調対象（例えば室内の空気）を冷却する冷却器（蒸発器）として機能し、加熱運転時に冷媒が放熱して温調対象（例えば室内の空気）を加熱する加熱器（凝縮器）として機能する。冷媒補助蒸発器７２および過冷却熱交換器９１は、冷媒が吸熱して気化する蒸発器として機能する。
【００７０】
制御装置１２０は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）等のマイクロコンピュータからなる処理部１２１と、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）等の不揮発性メモリ、ＲＡＭ（Ｒａｎｄａｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）等の揮発性メモリを含む記憶部１２２とを備えている。
【００７１】
制御装置１２０は、処理部１２１が記憶部１２２のＲＯＭに予め格納された制御プログラムを記憶部１２２のＲＡＭ上にロードして実行することにより、各種構成要素の作動制御を行うようになっている。
【００７２】
制御装置１２０は、第１調整弁４１（１）〜４１（ｎ）に指示命令を送信することにより、加熱運転時においてブリッジ回路１１２から熱源側熱交換器２０に向かう冷媒の流量を調整する。詳しくは、制御装置１２０は、加熱運転時には、吸入圧力センサー１５２からの検知圧力に基づく飽和蒸気圧温度と第１吸入温度センサー１６１からの検知温度とに基づく過熱度（飽和蒸気圧温度に対する検知温度との温度差）に応じて冷媒の流量を調整する膨張弁として第１調整弁４１（１）〜４１（ｎ）を機能させる。なお、逆止弁４０ａ〜４０ａが設けられていないときには、制御装置１２０は、冷却運転時において第１調整弁４１（１）〜４１（ｎ）を全開にすることができる。ここで、飽和蒸気圧温度は、吸入圧力センサー１５２により検知した圧縮部１０（エンジン駆動圧縮機１１および／または電動圧縮機１２）の吸入圧力から、予め定めた所定の換算式または換算テーブルによって換算することができる。
【００７３】
制御装置１２０は、第２調整弁４２に指示命令を送信することにより、冷却運転時ではブリッジ回路１１２から利用側熱交換器５０に向かう冷媒の流量を調整し、加熱運転時では利用側熱交換器５０からブリッジ回路１１２に向かう冷媒の流量を調整する。詳しくは、制御装置１２０は、冷却運転時には、吸入圧力センサー１５２からの検知圧力に基づく飽和蒸気圧温度と第１吸入温度センサー１６１からの検知温度とに基づく過熱度に応じて冷媒の流量を調整する膨張弁として第２調整弁４２を機能させ、加熱運転時には、第２調整弁４２を全開とすることができる。
【００７４】
制御装置１２０は、冷媒補助蒸発器用調整弁７３に指示命令を送信することにより、冷却運転時または加熱運転時ではブリッジ回路１１２から冷媒補助蒸発器７２に向かう冷媒の流量を調整する。
【００７５】
制御装置１２０は、第１切替弁１１４に指示命令を送信することにより、冷却運転時または加熱運転時では第１切替弁１１４を開放状態にしてアキュムレータ８２の底面開口８２ａから圧縮部１０（エンジン駆動圧縮機１１および／または電動圧縮機１２）に向けて冷媒を流通させる一方、第１切替弁１１４を閉塞状態にしてアキュムレータ８２の底面開口８２ａから圧縮部１０（エンジン駆動圧縮機１１および／または電動圧縮機１２）への冷媒の流通を遮断する。詳しくは、制御装置１２０は、冷却運転時または加熱運転時には、吸入圧力センサー１５２からの検知圧力に基づく飽和蒸気圧温度と第２吸入温度センサー１６２からの検知温度とに基づく過熱度が予め定めた所定値（第１所定値）以上の場合には第１切替弁１１４を開放状態にし、該過熱度が所定値（第１所定値）を下回った場合には第１切替弁１１４を閉塞状態にする。
【００７６】
（冷却運転の動作）
次に、第１実施形態に係るヒートポンプ１００Ａによる冷却運転の運転動作について図２および図３を参照しながら以下に説明する。
【００７７】
図２は、図１に示すヒートポンプ１００Ａにおいて、冷却運転を行っている冷却運転状態を示す概略ブロック図である。なお、図２において、エンジン駆動圧縮機１１および電動圧縮機１２の双方で運転している場合を示している。このことは、後述する図４、図６および図９についても同様である。また、太線および太破線は、冷媒の流れを示している。このことは、後述する図６についても同様である。
【００７８】
図２に示す例では、冷却運転において、制御装置１２０は、第２調整弁４２、冷媒補助蒸発器用調整弁７３および過冷却熱交換器用調整弁９２を開度調整し、開閉弁２１を開放状態または閉塞状態とし、第１切替弁１１４を開放状態としている。
【００７９】
ヒートポンプ１００Ａでは、冷却運転を行うにあたり、制御装置１２０は、四方弁１１１を第１接続状態に切り替えて第１冷媒経路１１３ａと第３冷媒経路１１３ｃとを連通しかつ第８冷媒経路１１３ｈと第２冷媒経路１１３ｂとを連通する。こうすることで、圧縮部１０（この例ではエンジン駆動圧縮機１１および電動圧縮機１２）から吐出される高圧ガス冷媒が、第１冷媒経路１１３ａのオイルセパレータ８１から四方弁１１１および第３冷媒経路１１３ｃを経由して熱源側熱交換器２０に流れる。
【００８０】
詳しくは、全ての開閉弁２１を開いているときには、高圧ガス冷媒は、熱源側熱交換器ユニット２０（１）〜２０（ｎ）の全てに流れ、少なくとも１つの開閉弁２１を閉じているときには、高圧ガス冷媒は、熱源側熱交換器ユニット２０（１）〜２０（ｎ）のうちで開閉弁２１を開いている熱源側熱交換器ユニット２０（ｉ）に流れる。この例では、ｎ，ｉは２であり、高圧ガス冷媒は、熱源側熱交換器ユニット２０（２）に対応する開閉弁２１を開いているときには、熱源側熱交換器ユニット２０（１），２０（２）に流れ（太線および太破線参照）、熱源側熱交換器ユニット２０（２）に対応する開閉弁２１を閉じているときには、熱源側熱交換器ユニット２０（１）のみに流れる（太線参照）。なお、開閉弁２１の開閉動作については後ほど詳しく説明する。
【００８１】
熱源側熱交換器２０に流れる高圧ガス冷媒の温度は、熱源側熱交換器２０で熱交換される空気（具体的には外気）の温度よりも高い。このため、高圧ガス冷媒から空気（具体的には外気）に熱が移動する。この結果、高圧ガス冷媒は凝縮熱を失って液化し、高圧液状態の冷媒（以下、高圧液冷媒という。）になる。つまり、冷却運転では、熱源側熱交換器２０は、高圧ガス冷媒が放熱する冷媒の凝縮器として機能する。
【００８２】
高圧液冷媒は、熱源側熱交換器２０から第４冷媒経路１１３ｄの逆止弁４０ａ、第４冷媒経路１１３ｄ、第１中間接続点Ｐ１、第１逆止弁１１２ａおよび流出接続点Ｐ２から第５冷媒経路１１３ｅ、レシーバ７１、第６冷媒経路１１３ｆの過冷却熱交換器９１を経由してブリッジ回路１１２の流入接続点Ｐ４に流れる。流入接続点Ｐ４は、第２逆止弁１１２ｂおよび第４逆止弁１１２ｄの流入口側にあるが、前述した高圧液冷媒が流出接続点Ｐ２側に流れている。このため、高圧液冷媒は、流出接続点Ｐ２に流れる高圧液冷媒との圧力差により、第２逆止弁１１２ｂおよび第３逆止弁１１２ｃの方には流れず、流入接続点Ｐ４から第４逆止弁１１２ｄ、第２中間接続点Ｐ３、第７冷媒経路１１３ｇおよび一方の連絡配管１１０ａを経由して、第２調整弁４２を通過する。
【００８３】
第２調整弁４２において、高圧液冷媒は、膨張して低圧気液二相状態の冷媒（以下、低圧気液二相冷媒という。）となり、低圧気液二相冷媒は、利用側熱交換器５０に流れる。
【００８４】
利用側熱交換器５０の冷媒回路１１０側に流れる低圧気液二相冷媒の温度は、利用側熱交換器５０の温調対象側（この例では室内の空気側）の温度よりも低い。このため、温調対象側（この例では室内の空気側）から低圧気液二相冷媒に熱が移動する。この結果、低圧気液二相冷媒は蒸発熱を得て気化し、低圧ガス状態の冷媒（以下、低圧ガス冷媒という。）になる。一方、温調対象側（この例では室内の空気側）は冷媒の吸熱作用により冷却される。つまり、冷却運転では、第２調整弁４２は、高圧液冷媒を膨張させて低圧気液二相冷媒にする膨張弁として機能し、利用側熱交換器５０は、低圧気液二相冷媒が吸熱する温調対象（この例では室内の空気）の冷却器として機能する。
【００８５】
その後、低圧ガス冷媒は、利用側熱交換器５０から他方の連絡配管１１０ｂ、第８冷媒経路１１３ｈに流れる。このとき、制御装置１２０は、四方弁１１１により、第８冷媒経路１１３ｈと第２冷媒経路１１３ｂとを連通しているので、低圧ガス冷媒は、第２冷媒経路１１３ｂ上のアキュムレータ８２および第１切替弁１１４を経由して圧縮部１０に吸入される。
【００８６】
また、第６冷媒経路１１３ｆから第９冷媒経路１１３ｉを流れてきた高圧液冷媒は、冷媒補助蒸発器用調整弁７３を通過する。
【００８７】
冷媒補助蒸発器用調整弁７３において、高圧液冷媒は、膨張して低圧気液二相冷媒となり、低圧気液二相冷媒は、冷媒補助蒸発器７２に流れる。
【００８８】
冷媒補助蒸発器７２の冷媒回路１１０側に流れる低圧気液二相冷媒の温度は、冷媒補助蒸発器７２の図示しないエンジン冷却水回路側に流れるエンジン冷却水の温度よりも低い。このため、エンジン冷却水から低圧気液二相冷媒に熱が移動する。この結果、低圧気液二相冷媒は蒸発熱を得て気化し、低圧ガス冷媒になり、第１０冷媒経路１１３ｊに送られる。一方、エンジン冷却水は冷媒の吸熱作用により冷却される。
【００８９】
また、第６冷媒経路１１３ｆから第１２冷媒経路１１３ｌを流れてきた高圧液冷媒は、過冷却熱交換器用調整弁９２を通過する。
【００９０】
過冷却熱交換器用調整弁９２において、高圧液冷媒は、膨張して低圧気液二相冷媒となり、低圧気液二相冷媒は、過冷却熱交換器９１に流れる。
【００９１】
過冷却熱交換器９１の第１２冷媒経路１１３ｌ側に流れる低圧気液二相冷媒の温度は、過冷却熱交換器９１の第６冷媒経路１１３ｆ側に流れる高圧液冷媒の温度よりも低い。このため、高圧液冷媒から低圧気液二相冷媒に熱が移動する。この結果、低圧気液二相冷媒は蒸発熱を得て気化し、低圧ガス冷媒になり、第１１冷媒経路１１３ｋの第１切替弁１１４よりも圧縮部１０側の冷媒経路に送られる。一方、過冷却熱交換器９１の第６冷媒経路１１３ｆ側に流れる高圧液冷媒は低圧気液二相冷媒の吸熱作用により冷却される。
【００９２】
ヒートポンプ１００Ａでは、以降、同様にして、前述した一連の冷却運転の動作が繰り返される。
【００９３】
このようにヒートポンプ１００Ａでは、冷却運転を適宜行うことで、利用側熱交換部１０１（この例では室内機）により温調対象（この例では室内の空気）を適宜冷却することができる。
【００９４】
−低外気温での冷却運転について−
ところで、ヒートポンプ１００Ａでは、熱源側熱交換器２０で熱交換される空気の温度が過度に低いときに冷却運転を行う場合には、次のような不都合がある。
【００９５】
すなわち、冷却運転を行う場合に、熱源側熱交換器２０（具体的には室外熱交換器）で熱交換される空気（具体的には外気）の温度が冷媒の凝縮温度（具体的には４０℃以上、例えば５０℃程度）に対して過度に低いと〔具体的には秋季や春季、特に冬季での外気温程度（例えば１０℃程度以下）に低いと〕、熱源側熱交換器２０において凝縮容量が利用側熱交換器５０（例えば室内熱交換器）において蒸発容量に対して過大になる。
【００９６】
その結果、エンジン駆動圧縮機１１および／または電動圧縮機１２において凝縮圧力が低下した状態になり、それだけ、エンジン駆動圧縮機１１および／または電動圧縮機１２の冷媒の吐出圧力と吸入圧力との圧力差が小さくなり、場合によっては、エンジン駆動圧縮機１１および／または電動圧縮機１２の回転数が、エンジン駆動圧縮機１１および／または電動圧縮機１２の運転を継続するための以下の３つの要件が守れなくなる。
（１）エンジン駆動圧縮機１１および／または電動圧縮機１２の許容運転範囲
（２）冷媒搬送に必要な、また給油式の圧縮機の場合には圧縮機への給油に必要な冷媒高低圧力差の確保
（３）蒸発器の凍結温度以上の冷媒蒸発温度の確保のための冷媒低圧確保
なお、エンジン駆動圧縮機１１の単独運転では、凝縮器の凝縮容量が過大になった場合には、エンジン廃熱を熱源とする冷媒補助蒸発器を併用することで凝縮器と蒸発器との冷凍能力の均衡を保つことが可能であったが、電動圧縮機１２を単独運転へ切り換えたときにエンジン廃熱を熱源とする冷媒補助蒸発器７２の使用ができないため、特に問題となる。
【００９７】
この点、第１実施形態では、制御装置１２０は、冷却運転を行う場合において、熱源側熱交換器２０で熱交換される空気の温度（具体的には外気温度Ｔ）が予め定めた所定温度Ｔｓ（例えば１０℃程度）以下のときに（Ｔ≦Ｔｓ）、熱源側熱交換器２０の凝縮能力を最大凝縮能力よりも小さくする構成とされている。
【００９８】
第１実施形態に係るヒートポンプ１００Ａによれば、冷却運転を行う場合において、熱源側熱交換器２０で熱交換される空気の温度（具体的には外気温度Ｔ）が所定温度Ｔｓ以下のときに（Ｔ≦Ｔｓ）、熱源側熱交換器２０の凝縮能力を最大凝縮能力よりも小さくするので、熱源側熱交換器２０における凝縮容量が利用側熱交換器５０における蒸発容量に対して過大になることを回避することができ、これにより、エンジン駆動圧縮機１１および／または電動圧縮機１２において凝縮圧力の低下を抑制することができ、それだけ、エンジン駆動圧縮機１１および／または電動圧縮機１２の冷媒の吐出圧力と吸入圧力との圧力差を大きくすることができ、ひいてはエンジン駆動圧縮機１１および／または電動圧縮機１２の回転数を大きくすることができる。その結果、エンジン駆動圧縮機１１および／または電動圧縮機１２の回転数の前記の３つの要件を確保することができ、従って、エンジン駆動圧縮機１１および／または電動圧縮機１２の運転を確実に継続することができる。このことは、電動圧縮機１２を単独運転へ切り換えたときに、エンジン廃熱を熱源とする冷媒補助蒸発器７２を使用できないことから、特に有効である。
【００９９】
詳しくは、熱源側熱交換器２０を複数のユニット〔この例では複数の熱源側熱交換器ユニット２０（１）〜２０（ｎ）〕で構成し、制御装置１２０は、冷却運転を行う場合において、熱源側熱交換器ユニット２０（１）〜２０（ｎ）で熱交換される空気の温度（具体的には外気温度Ｔ）が所定温度Ｔｓ以下のときに（Ｔ≦Ｔｓ）、熱源側熱交換器２０〔熱源側熱交換器ユニット２０（１）〜２０（ｎ）〕の凝縮能力が最大凝縮能力よりも小さくなるように、開閉弁２１を制御する〔この例では、ｎ，ｉは２であり、熱源側熱交換器ユニット２０（２）に対応する開閉弁２１を閉じる〕。
【０１００】
このように、熱源側熱交換器２０を複数のユニット〔複数の熱源側熱交換器ユニット２０（１）〜２０（ｎ）〕で構成することで、既存のヒートポンプにおいて複数のユニットで構成した熱源側熱交換器を利用することができ、熱源側熱交換器２０の凝縮能力の変更可能な構成を、熱源側熱交換器ユニット２０（１）〜２０（ｎ）の上流側の分岐経路のうちで少なくとも一つの分岐経路に開閉弁２１を設けるといった簡単な構成で実現させることができる。
【０１０１】
具体的には、ヒートポンプ１００Ａは、熱源側熱交換器２０で熱交換される空気の温度（具体的には外気温度Ｔ）を検知する気温センサー１６４をさらに備えている。なお、気温センサー１６４は、この例では、サーミスタとされている。
【０１０２】
詳しくは、気温センサー１６４は、熱源側熱交換器２０の近傍に設けられており、熱源側熱交換器２０の周囲の雰囲気温度を検知する。これにより、気温センサー１６４は、熱源側熱交換器２０で熱交換される空気の温度（具体的には外気温度Ｔ）を検知することができる。ここで、所定温度Ｔｓは、記憶部１２２に予め記憶（設定）されている。
【０１０３】
（第１実施形態の制御例）
図３は、図１に示すヒートポンプ１００Ａにおける制御装置１２０により冷却運転時に行う制御動作の一例を示すフローチャートである。
【０１０４】
図３に示すヒートポンプ１００Ａの制御動作では、先ず、制御装置１２０は、冷却運転の指示であるか否かを判断し（ステップＳ１１）、冷却運転の指示でない場合には（ステップＳ１１：Ｎｏ）、処理を終了する一方、冷却運転の指示である場合には（ステップＳ１１：Ｙｅｓ）、ステップＳ１２に移行する。
【０１０５】
次に、制御装置１２０は、気温センサー１６４で検知した外気温度Ｔが記憶部１２２に予め記憶した所定温度Ｔｓ（例えば１０℃程度）以下か否かを判断する（ステップＳ１２）。
【０１０６】
次に、制御装置１２０は、外気温度Ｔが所定温度Ｔｓ以下であると判断した場合には（ステップＳ１２：Ｙｅｓ）、外気温度Ｔが低くなるに従って熱源側熱交換器２０〔熱源側熱交換器ユニット２０（１）〜２０（ｎ）〕の凝縮能力が小さくなるように、開閉弁２１の少なくとも１つ〔この例では、ｎ，ｉは２であり、熱源側熱交換器ユニット２０（２）に対応する開閉弁２１〕を閉じて熱源側熱交換器２０の凝縮能力を最大凝縮能力よりも小さくする（ステップＳ１３）。そして、制御装置１２０は、熱源側熱交換器２０〔熱源側熱交換器ユニット２０（１）〜２０（ｎ）〕の凝縮能力を外気温度Ｔに応じた凝縮能力〔この例では、ｎ，ｉは２であり、熱源側熱交換器ユニット２０（１），２０（２）のうちの熱源側熱交換器ユニット２０（１）のみの最小凝縮能力〕にして冷却運転を行う（ステップＳ１４）。
【０１０７】
一方、制御装置１２０は、外気温度Ｔが所定温度Ｔｓよりも高いと判断した場合には（ステップＳ１２：Ｎｏ）、外気温度Ｔが高くなるに従って熱源側熱交換器２０〔熱源側熱交換器ユニット２０（１）〜２０（ｎ）〕の凝縮能力が大きくなるように、開閉弁２１の少なくとも１つ〔この例では、ｎ，ｉは２であり、熱源側熱交換器ユニット２０（２）に対応する開閉弁２１〕を開いて熱源側熱交換器２０の凝縮能力を最小凝縮能力よりも大きくする（ステップＳ１５）。そして、制御装置１２０は、熱源側熱交換器２０〔熱源側熱交換器ユニット２０（１）〜２０（ｎ）〕の凝縮能力を外気温度Ｔに応じた凝縮能力〔この例では、ｎは２であり、熱源側熱交換器ユニット２０（１），２０（２）の最大凝縮能力〕にして冷却運転を行う（ステップＳ１４）。
【０１０８】
そして、制御装置１２０は、前記したステップＳ１１〜Ｓ１４の一連の動作を繰り返す。
【０１０９】
（加熱運転の動作）
次に、第１実施形態に係るヒートポンプ１００Ａによる加熱運転の運転動作について図４を参照しながら以下に説明する。
【０１１０】
図４は、図１に示すヒートポンプ１００Ａにおいて、加熱運転を行っている加熱運転状態を示す概略ブロック図である。なお、図４において、太線は、冷媒の流れを示している。このことは、後述する図９についても同様である。
【０１１１】
図４に示す例では、加熱運転において、制御装置１２０は、第１調整弁４１（１）〜４１（ｎ）および冷媒補助蒸発器用調整弁７３を開度調整し、第２調整弁４２を全開とし、過冷却熱交換器用調整弁９２を全閉とし、第１切替弁１１４および開閉弁２１を開放状態としている。
【０１１２】
ヒートポンプ１００Ａでは、加熱運転を行うにあたり、制御装置１２０は、四方弁１１１を第２接続状態に切り替えて第１冷媒経路１１３ａと第８冷媒経路１１３ｈとを連通しかつ第３冷媒経路１１３ｃと第２冷媒経路１１３ｂとを連通する。こうすることで、圧縮部１０（この例ではエンジン駆動圧縮機１１および電動圧縮機１２）から吐出される高圧ガス冷媒が、第１冷媒経路１１３ａのオイルセパレータ８１から四方弁１１１、第８冷媒経路１１３ｈおよび他方の連絡配管１１０ｂを経由して利用側熱交換器５０に流れる。
【０１１３】
利用側熱交換器５０の冷媒回路１１０側に流れる高圧ガス冷媒の温度は、利用側熱交換器５０の温調対象側（この例では室内の空気側）の温度よりも高い。このため、高圧ガス冷媒から温調対象側（この例では室内の空気側）に熱が移動する。この結果、高圧ガス冷媒は凝縮熱を失って液化し、高圧液冷媒になる。一方、温調対象側（この例では室内の空気側）は冷媒の放熱作用により加熱される。つまり、加熱運転では、利用側熱交換器５０は、高圧ガス冷媒が放熱する温調対象（この例では室内の空気）の加熱器として機能する。
【０１１４】
高圧液冷媒は、利用側熱交換器５０から第２調整弁４２、一方の連絡配管１１０ａ、第７冷媒経路１１３ｇを経由してブリッジ回路１１２の第２中間接続点Ｐ３に流れる。第２中間接続点Ｐ３は、第３逆止弁１１２ｃの流入口側かつ第４逆止弁１１２ｄの流出口側に位置しているため、高圧液冷媒は、第１逆止弁１１２ａおよび第４逆止弁１１２ｄの方には流れず、第２中間接続点Ｐ３から第３逆止弁１１２ｃおよび流出接続点Ｐ２を経由して、第５冷媒経路１１３ｅからレシーバ７１および第６冷媒経路１１３ｆの過冷却熱交換器９１を経由してブリッジ回路１１２の流入接続点Ｐ４に流れる。流入接続点Ｐ４は、第２逆止弁１１２ｂおよび第４逆止弁１１２ｄの流入口側にあるが、前述した高圧液冷媒が第２中間接続点Ｐ３および流出接続点Ｐ２側に流れている。このため、高圧液冷媒は、第２中間接続点Ｐ３および流出接続点Ｐ２に流れる高圧液冷媒との圧力差により、第１逆止弁１１２ａおよび第４逆止弁１１２ｄの方には流れず、流入接続点Ｐ４から第２逆止弁１１２ｂ、第１中間接続点Ｐ１を経由して、第１調整弁４１（１）〜４１（ｎ）を通過する。
【０１１５】
第１調整弁４１（１）〜４１（ｎ）において、高圧液冷媒は、膨張して低圧気液二相冷媒となり、低圧気液二相冷媒は、第４冷媒経路１１３ｄ〜１１３ｄを経由して、熱源側熱交換器ユニット２０（１）〜２０（ｎ）に流れる。
【０１１６】
熱源側熱交換器ユニット２０（１）〜２０（ｎ）に流れる低圧気液二相冷媒の温度は、熱源側熱交換器ユニット２０（１）〜２０（ｎ）を流通する空気（具体的には外気）の温度よりも低い。このため、空気（具体的には外気）から低圧気液二相冷媒に熱が移動する。この結果、低圧気液二相冷媒は蒸発熱を得て気化し、低圧ガス冷媒になる。つまり、加熱運転では、熱源側熱交換器ユニット２０（１）〜２０（ｎ）は、低圧気液二相冷媒が吸熱する冷媒の蒸発器として機能する。
【０１１７】
その後、低圧ガス冷媒は、熱源側熱交換器ユニット２０（１）〜２０（ｎ）から第３冷媒経路１１３ｃに流れる。このとき、制御装置１２０は、四方弁１１１により、第３冷媒経路１１３ｃと第２冷媒経路１１３ｂとを連通しているので、低圧ガス冷媒は、第２冷媒経路１１３ｂ上のアキュムレータ８２および第１切替弁１１４を経由して圧縮部１０に吸入される。
【０１１８】
また、第６冷媒経路１１３ｆから第９冷媒経路１１３ｉを流れてきた高圧液冷媒は、冷媒補助蒸発器用調整弁７３を通過する。
【０１１９】
冷媒補助蒸発器用調整弁７３において、高圧液冷媒は、膨張して低圧気液二相冷媒となり、低圧気液二相冷媒は、冷媒補助蒸発器７２に流れる。
【０１２０】
冷媒補助蒸発器７２の冷媒回路１１０側に流れる低圧気液二相冷媒の温度は、冷媒補助蒸発器７２の図示しないエンジン冷却水回路側に流れるエンジン冷却水の温度よりも低い。このため、エンジン冷却水から低圧気液二相冷媒に熱が移動する。この結果、低圧気液二相冷媒は蒸発熱を得て気化し、低圧ガス冷媒になり、第１０冷媒経路１１３ｊに送られる。一方、エンジン冷却水は冷媒の吸熱作用により冷却される。
【０１２１】
ヒートポンプ１００Ａでは、以降、同様にして、前述した一連の加熱運転の動作が繰り返される。
【０１２２】
このようにヒートポンプ１００Ａでは、加熱運転を適宜行うことで、利用側熱交換部１０１（この例では室内機）により温調対象（この例では室内の空気）を適宜加熱することができる。
【０１２３】
＜第２実施形態＞
図５は、第２実施形態に係るヒートポンプ１００Ｂの一例の概略ブロック図である。
【０１２４】
図５に示すヒートポンプ１００Ｂは、図１に示すヒートポンプ１００Ａにおいて、開閉弁２１、冷媒補助蒸発器７２、冷媒補助蒸発器用調整弁７３、第９冷媒経路１１３ｉ、第１０冷媒経路１１３ｊおよび逆止弁４０ａを除去する一方、切替弁２２、第３調整弁４３、補助熱交換器７４、エンジン冷却水温度センサー１６５、冷媒凝縮温度センサー１６６、第１３冷媒経路１１３ｍ、第１４冷媒経路１１３ｎ、第２切替弁１１５および逆止弁１１６を設けたものである。
【０１２５】
図５に示すヒートポンプ１００Ｂにおいて、図１に示すヒートポンプ１００Ａと実質的に同じ構成の部材については同一符号を付し、異なる点を中心に以下に説明する。
【０１２６】
ヒートポンプ１００Ｂは、冷媒と空気（具体的には外気）との間で熱交換させる熱源側熱交換器２０、および、冷媒とエンジン６１を冷却するエンジン冷却水との間で熱交換させる補助熱交換器７４を備えている。熱源側熱交換器２０および補助熱交換器７４で熱源側熱交換器部２００を構成している。
【０１２７】
熱源側熱交換器２０は、単一の熱源側熱交換器であってもよいし、複数台の熱源側熱交換器を並列に接続したものであってもよい。
【０１２８】
調整弁４０は、膨張弁として機能し、この例では、閉塞可能な第１調整弁４１と閉塞可能な第２調整弁４２と閉塞可能な第３調整弁４３とで構成されている。なお、第１調整弁４１は、複数個の調整弁を並列に接続したものであってもよい。
【０１２９】
第３冷媒経路１１３ｃは、四方弁１１１の他方の接続口１１１ｄと熱源側熱交換器２０の一方の接続口２０ａおよび補助熱交換器７４の一方の接続口７４ａとを接続する。第４冷媒経路１１３ｄは、熱源側熱交換器２０の他方の接続口２０ｂとブリッジ回路１１２の第１中間接続点Ｐ１とを接続する。第１３冷媒経路１１３ｍは、補助熱交換器７４の他方の接続口７４ｂとブリッジ回路１１２の第１中間接続点Ｐ１とを接続する。
【０１３０】
補助熱交換器７４は、エンジン駆動圧縮機１１および／または電動圧縮機１２から吐出される吐出ガス冷媒（高圧ガス冷媒）の流れ方向Ｗにおいて熱源側熱交換器２０の上流側で分岐した分岐経路（この例では第３冷媒経路１１３ｃの分岐経路）に設けられている。
【０１３１】
調整弁４０を構成する第１調整弁４１および第３調整弁４３は、それぞれ、第４冷媒経路１１３ｄおよび第１３冷媒経路１１３ｍに設けられており、加熱運転時に開度が調整されて冷媒の流量を制御する。
【０１３２】
図５に示すヒートポンプ１００Ｂは、第２切替弁１１５および逆止弁１１６をさらに備えており、冷媒回路１１０は、第１４冷媒経路１１３ｎをさらに備えている。
【０１３３】
第１４冷媒経路１１３ｎは、第４冷媒経路１１３ｄの第１調整弁４１よりも熱源側熱交換器２０側の冷媒経路とブリッジ回路１１２の流出接続点Ｐ２とを接続する。第２切替弁１１５および逆止弁１１６は、第１４冷媒経路１１３ｎに設けられている。第２切替弁１１５は、開閉動作により第１４冷媒経路１１３ｎにおいて冷媒を流通させる流通状態と冷媒の流通を遮断する遮断状態とを切り替える。逆止弁１１６は、第２切替弁１１５からブリッジ回路１１２の流出接続点Ｐ２へ冷媒を流通させる一方、ブリッジ回路１１２の流出接続点Ｐ２から第２切替弁１１５への冷媒の流通を遮断する。
【０１３４】
また、ヒートポンプ１００Ｂは、切替弁２２をさらに備えている。切替弁２２および第３調整弁４３は、エンジン駆動圧縮機１１および／または電動圧縮機１２から吐出される吐出ガス冷媒（高圧ガス冷媒）の流れ方向Ｗを熱源側熱交換器２０に供給するか或いは補助熱交換器７４に供給するかを切り替える。
【０１３５】
この例では、切替弁２２（具体的には開閉弁）は、第３冷媒経路１１３ｃの補助熱交換器７４への分岐経路に設けられている。
【０１３６】
切替弁２２は、制御装置１２０からの指示信号により、閉塞状態と開放状態とに切り替える構成とされている。従って、制御装置１２０は、切替弁２２および第３調整弁４３を作動制御することにより、熱源側熱交換器２０に冷媒を供給するか或いは補助熱交換器７４に冷媒を供給することができる。
【０１３７】
詳しくは、制御装置１２０は、切替弁２２を開き、第３調整弁４３を閉じると、熱源側熱交換器２０に冷媒が供給される。一方、制御装置１２０は、切替弁２２を閉じ、第３調整弁４３を開くと、補助熱交換器７４に冷媒が供給される。この場合、切替弁２２は、冷媒の流量を調整する調整弁の機能を有していてもよい。
【０１３８】
なお、第３冷媒経路１１３ｃの熱源側熱交換器２０への分岐経路および補助熱交換器７４への分岐経路の双方に切替弁２２（具体的には開閉弁）を設けて、制御装置１２０により切替弁２２を作動制御してもよい。この場合、制御装置１２０は、熱源側熱交換器２０への分岐経路における切替弁２２を開き、かつ、補助熱交換器７４への分岐経路における切替弁２２を閉じると、熱源側熱交換器２０に冷媒が供給される。一方、制御装置１２０は、熱源側熱交換器２０への分岐経路における切替弁２２を閉じ、かつ、補助熱交換器７４への分岐経路における切替弁２２を開くと、補助熱交換器７４に冷媒が供給される。この場合も切替弁２２が冷媒の流量を調整する調整弁の機能を有していてもよい。
【０１３９】
また、第３冷媒経路１１３ｃの熱源側熱交換器２０および補助熱交換器７４の分岐点Ｑに、熱源側熱交換器２０への分岐経路と補助熱交換器７４への分岐経路とを選択的に切り替える切替弁を設けてもよい。この場合、制御装置１２０は、切替弁を熱源側熱交換器２０への分岐経路に切り替えると、熱源側熱交換器２０に冷媒が供給される。一方、制御装置１２０は、補助熱交換器７４への分岐経路に切り替えると、補助熱交換器７４に冷媒が供給される。この場合も切替弁が冷媒の流量を調整する調整弁の機能を有していてもよい。
【０１４０】
（冷却運転の動作）
次に、第２実施形態に係るヒートポンプ１００Ｂによる冷却運転の運転動作について図６および図７を参照しながら以下に説明する。
【０１４１】
図６は、図５に示すヒートポンプ１００Ｂにおいて、冷却運転を行っている冷却運転状態を示す概略ブロック図である。
【０１４２】
図６に示す例では、冷却運転において、制御装置１２０は、第１調整弁４１を全閉とし、第２調整弁４２および過冷却熱交換器用調整弁９２を開度調整し、第３調整弁４３を全開または全閉とし、切替弁２２を開放状態または閉塞状態とし、第１切替弁１１４および第２切替弁１１５を開放状態としている。
【０１４３】
ヒートポンプ１００Ｂでは、冷却運転を行うにあたり、制御装置１２０は、四方弁１１１を第１接続状態に切り替えて第１冷媒経路１１３ａと第３冷媒経路１１３ｃとを連通しかつ第８冷媒経路１１３ｈと第２冷媒経路１１３ｂとを連通する。こうすることで、圧縮部１０（この例ではエンジン駆動圧縮機１１および電動圧縮機１２）から吐出される高圧ガス冷媒が、第１冷媒経路１１３ａのオイルセパレータ８１から四方弁１１１および第３冷媒経路１１３ｃを経由して熱源側熱交換器部２００に流れる。
【０１４４】
詳しくは、切替弁２２を開き、かつ、第３調整弁４３を全閉しているときには、高圧ガス冷媒は、熱源側熱交換器２０および補助熱交換器７４のうち熱源側熱交換器２０のみに流れ（太線参照）、切替弁２２を閉じ、かつ、第３調整弁４３を全開しているときには、高圧ガス冷媒は、熱源側熱交換器２０および補助熱交換器７４のうち補助熱交換器７４のみに流れる（太破線参照）。なお、切替弁２２の開閉動作については後ほど詳しく説明する。
【０１４５】
熱源側熱交換器２０に流れる高圧ガス冷媒の温度は、熱源側熱交換器２０で熱交換される空気（具体的には外気）の温度よりも高い。このため、高圧ガス冷媒から空気（具体的には外気）に熱が移動する。この結果、高圧ガス冷媒は凝縮熱を失って液化し、高圧液状態の冷媒（以下、高圧液冷媒という。）になる。つまり、冷却運転では、熱源側熱交換器２０は、高圧ガス冷媒が放熱する冷媒の凝縮器として機能する。なお、補助熱交換器７４の作用については、後ほど説明する。
【０１４６】
高圧液冷媒は、熱源側熱交換器２０から第４冷媒経路１１３ｄ、第１４冷媒経路１１３ｎの第２切替弁１１５および逆止弁１１６を経た後、または、補助熱交換器７４から第１３冷媒経路１１３ｍの第３調整弁４３、第１中間接続点Ｐ１、第１逆止弁１１２ａおよび流出接続点Ｐ２を経た後、第５冷媒経路１１３ｅ、レシーバ７１、第６冷媒経路１１３ｆの過冷却熱交換器９１を経由してブリッジ回路１１２の流入接続点Ｐ４に流れる。高圧液冷媒は、既述のとおり、第２逆止弁１１２ｂおよび第３逆止弁１１２ｃの方には流れず、流入接続点Ｐ４から第４逆止弁１１２ｄ、第２中間接続点Ｐ３、第７冷媒経路１１３ｇおよび一方の連絡配管１１０ａを経由して、第２調整弁４２を通過する。
【０１４７】
以下の動作は、冷媒補助蒸発器７２および冷媒補助蒸発器用調整弁７３を除去したことを除いて、第１実施形態に係るヒートポンプ１００Ａと同様であり、ここでは、説明を省略する。
【０１４８】
−低外気温での冷却運転について−
ところで、熱源側熱交換器２０（具体的には室外熱交換器）で熱交換される空気（具体的には外気）の温度が冷媒の凝縮温度（具体的には４０℃以上、例えば５０℃程度）に対して過度に低い場合〔具体的には秋季や春季、特に冬季での外気温程度（例えば１０℃程度以下）に低い場合〕、エンジン冷却水は、空気よりも比熱が大きく、また、エンジン冷却水回路３００に収容されているといった観点から、通常は、熱源側熱交換器２０（具体的には室外熱交換器）で熱交換される空気（具体的には外気）より高い温度となっている。また、エンジン６１が停止している状態でのエンジン冷却水は、エンジン６１の運転停止直後を除いて、通常は、冷媒の凝縮温度よりも低い温度（例えば２０℃程度）となっている。
【０１４９】
かかる観点から、第２実施形態では、制御装置１２０は、冷却運転を行う場合において、熱源側熱交換器２０で熱交換される空気の温度（具体的には外気温度Ｔ）が予め定めた所定温度Ｔｓ（例えば１０℃程度）以下のときに（Ｔ≦Ｔｓ）、エンジン６１の停止中であってエンジン冷却水の温度であるエンジン冷却水温度Ｔｗが熱源側熱交換器２０で熱交換される空気の温度（具体的には外気温度Ｔ）よりも高い場合に（Ｔｗ＞Ｔ）、エンジン駆動圧縮機１１および／または電動圧縮機１２から吐出される吐出ガス冷媒（高圧ガス冷媒）の流れ方向Ｗが補助熱交換器７４に向かうように（この例では、熱源側熱交換器２０および補助熱交換器７４のうち補助熱交換器７４のみに向かうように）構成されている。
【０１５０】
第２実施形態に係る態様のヒートポンプ１００Ｂでは、冷却運転時に補助熱交換器７４に流れる高圧ガス冷媒の温度（例えば５０℃程度）は、補助熱交換器７４で熱交換されるエンジン冷却水温度Ｔｗ（例えば２０℃程度）よりも高い。このため、高圧ガス冷媒からエンジン冷却水に熱が移動する。この結果、高圧ガス冷媒は凝縮熱を失って液化し、高圧液冷媒になる。つまり、冷却運転では、補助熱交換器７４は、高圧ガス冷媒が放熱する冷媒の凝縮器として機能する。
【０１５１】
第２実施形態に係る態様のヒートポンプ１００Ｂによれば、冷却運転を行う場合において、熱源側熱交換器２０で熱交換される空気の温度（具体的には外気温度Ｔ）が所定温度Ｔｓ（例えば１０℃程度）以下のときに（Ｔ≦Ｔｓ）、エンジン６１の停止中であってエンジン冷却水温度Ｔｗ（例えば２０℃程度）が熱源側熱交換器２０で熱交換される空気の温度（具体的には外気温度Ｔ）よりも高い場合に（Ｔｗ＞Ｔ）、エンジン駆動圧縮機１１および／または電動圧縮機１２から吐出される吐出ガス冷媒（高圧ガス冷媒）の流れ方向Ｗが補助熱交換器７４に向かうように構成されているので、熱源側熱交換器２０で熱交換される空気（具体的には外気）より高温、かつ、冷媒の凝縮温度よりも低温のエンジン冷却水を用いて冷媒を冷却することができる。そうすると、補助熱交換器７４で熱交換されるエンジン冷却水の温度が冷媒の凝縮温度に対して過度には低くならないために、補助熱交換器７４における凝縮容量が利用側熱交換器５０における蒸発容量に対して過大にならないようにすることができる。これにより、エンジン駆動圧縮機１１および／または電動圧縮機１２において凝縮圧力の低下を抑制することができ、それだけ、エンジン駆動圧縮機１１および／または電動圧縮機１２の冷媒の吐出圧力と吸入圧力との圧力差を大きくすることができ、ひいてはエンジン駆動圧縮機１１および／または電動圧縮機１２の回転数を大きくすることができる。その結果、エンジン駆動圧縮機１１および／または電動圧縮機１２の回転数の前記の３つの要件を確保することができ、従って、エンジン駆動圧縮機１１および／または電動圧縮機１２の運転を確実に継続することができる。このことは、電動圧縮機１２を単独運転へ切り換えたときに、エンジン廃熱を熱源とする冷媒補助蒸発器７２を使用できないことから、特に有効である。
【０１５２】
詳しくは、制御装置１２０は、冷却運転を行う場合において、熱源側熱交換器２０で熱交換される空気の温度（具体的には外気温度Ｔ）が所定温度Ｔｓ以下のときに（Ｔ≦Ｔｓ）、エンジン６１停止中でのエンジン冷却水温度Ｔｗが熱源側熱交換器２０で熱交換される空気の温度（具体的には外気温度Ｔ）よりも高い場合で（Ｔ＜Ｔｗ）、かつ、冷媒の凝縮温度である冷媒凝縮温度Ｔｃよりも低い場合に（Ｔｗ＜Ｔｃ）、エンジン駆動圧縮機１１および／または電動圧縮機１２から吐出される吐出ガス冷媒（高圧ガス冷媒）が補助熱交換器７４に流れるように、切替弁２２および第３調整弁４３を制御する（この例では切替弁２２を閉じ、第３調整弁４３を全開する）。
【０１５３】
こうすることで、エンジン駆動圧縮機１１および／または電動圧縮機１２から吐出される吐出ガス冷媒（高圧ガス冷媒）を補助熱交換器７４に向けて確実に流すことができる。
【０１５４】
具体的には、ヒートポンプ１００Ｂは、エンジン冷却水温度Ｔｗを検知するエンジン冷却水温度センサー１６５と、冷媒凝縮温度Ｔｃを検知する冷媒凝縮温度センサー１６６とをさらに備えている。なお、エンジン冷却水温度センサー１６５および冷媒凝縮温度センサー１６６は、この例では、サーミスタとされている。
【０１５５】
詳しくは、エンジン冷却水温度センサー１６５は、エンジン冷却水回路３００（図５では図示せず、後述する図８参照）の冷却水経路３００ａ（図８参照）に設けられており、冷却水経路３００ａの温度を検知する。これにより、エンジン冷却水温度センサー１６５は、エンジン冷却水温度Ｔｗを検知することができる。
【０１５６】
また、冷媒凝縮温度センサー１６６は、第１冷媒経路１１３ａに設けられており、第１冷媒経路１１３ａの温度を検知する。これにより、冷媒凝縮温度センサー１６６は、エンジン冷却水温度Ｔｗを検知することができる。なお、冷媒凝縮温度Ｔｃを検知することなく、冷媒凝縮温度Ｔｃとして予め定めた所定の冷媒凝縮温度Ｔｃを記憶部１２２に予め記憶（設定）するようにしてもよい。
【０１５７】
（第２実施形態の制御例）
図７は、図５に示すヒートポンプ１００Ｂにおける制御装置１２０により冷却運転時に行う制御動作の一例を示すフローチャートである。
【０１５８】
図５に示すヒートポンプ１００Ｂの制御動作では、先ず、制御装置１２０は、冷却運転の指示であるか否かを判断し（ステップＳ２１）、冷却運転の指示でない場合には（ステップＳ２１：Ｎｏ）、処理を終了する一方、冷却運転の指示である場合には（ステップＳ２１：Ｙｅｓ）、ステップＳ２２に移行する。
【０１５９】
次に、制御装置１２０は、気温センサー１６４で検知した外気温度Ｔが記憶部１２２に予め記憶した所定温度Ｔｓ（例えば１０℃程度）以下か否かを判断する（ステップＳ２２）。
【０１６０】
次に、制御装置１２０は、外気温度Ｔが所定温度Ｔｓ以下であると判断した場合には（ステップＳ２２：Ｙｅｓ）、エンジン６１が停止中か否かを判断する（ステップＳ２３）。
【０１６１】
次に、制御装置１２０は、エンジン６１が停止中であると判断した場合には（ステップＳ２３：Ｙｅｓ）、エンジン冷却水温度センサー１６５で検知したエンジン冷却水温度Ｔｗが気温センサー１６４で検知した外気温度Ｔよりも高いか否かを判断する（ステップＳ２４）。
【０１６２】
次に、制御装置１２０は、エンジン冷却水温度Ｔｗが外気温度Ｔよりも高いと判断した場合には（ステップＳ２４：Ｙｅｓ）、エンジン冷却水温度Ｔｗが冷媒凝縮温度センサー１６６で検知した冷媒凝縮温度Ｔｃよりも低いか否かを判断する（ステップＳ２５）。
【０１６３】
次に、制御装置１２０は、エンジン冷却水温度Ｔｗが冷媒凝縮温度Ｔｃよりも低いと判断した場合には（ステップＳ２５：Ｙｅｓ）、切替弁２２を閉じ、かつ、第３調整弁４３を全開して高圧ガス冷媒を補助熱交換器７４に流す（ステップＳ２６）。そして、制御装置１２０は、高圧ガス冷媒をエンジン冷却水により冷却して冷却運転を行う（ステップＳ２８）。
【０１６４】
一方、制御装置１２０は、外気温度Ｔが所定温度Ｔｓより高いと判断した場合（ステップＳ２２：Ｎｏ）、エンジン６１が稼動中であると判断した場合（ステップＳ２３：Ｎｏ）、エンジン冷却水温度Ｔｗが外気温度Ｔ以下であると判断した場合（ステップＳ２４：Ｎｏ）、または、エンジン冷却水温度Ｔｗが冷媒凝縮温度Ｔｃ以上であると判断した場合には（ステップＳ２５：Ｎｏ）、切替弁２２を開き、かつ、第３調整弁４３を全閉して高圧ガス冷媒を熱源側熱交換器２０に流す（ステップＳ２７）。そして、制御装置１２０は、高圧ガス冷媒を外気により冷却して冷却運転を行う（ステップＳ２８）。
【０１６５】
そして、制御装置１２０は、前記したステップＳ２１〜Ｓ２８の一連の動作を繰り返す。
【０１６６】
ところで、エンジン冷却水は、高圧ガス冷媒からエンジン冷却水に熱が移動することから、温度が上昇し、高圧ガス冷媒の冷却効果が低下する。このため、エンジン冷却水温度Ｔｗを低下させる必要がある。
【０１６７】
この点、図５に示すヒートポンプ１００Ｂは、エンジン冷却水温度Ｔｗを低下させる次のような構成を有している。
【０１６８】
図８は、図５に示すヒートポンプ１００Ｂにおいて、エンジン冷却水温度Ｔｗが所定上限温度Ｔｈ以上になるとエンジン冷却水を放熱させる構成を示す概略ブロック図である。なお、図８において、矢印はエンジン冷却水の流れ方向を示している。
【０１６９】
図８に示すように、ヒートポンプ１００Ｂは、エンジン冷却水回路３００を備えている。なお、破線は、分岐後のエンジン冷却水の流れを示している。
【０１７０】
エンジン冷却水回路３００は、エンジン冷却水温度Ｔｗが予め定めた所定上限温度Ｔｈ以上になると（Ｔｗ≧Ｔｈ）、エンジン冷却水を放熱させる放熱動作を行い、エンジン冷却水温度Ｔｗが所定上限温度Ｔｈを下回ると（Ｔｗ＜Ｔｈ）、放熱動作を解除する。
【０１７１】
詳しくは、エンジン冷却水回路３００は、冷却水循環経路３０１および冷却水バイパス経路３０２を備えている。
【０１７２】
冷却水循環経路３０１には、エンジン６１、エンジン６１から排出される排気ガスとエンジン６１から流出されるエンジン冷却水との間で熱交換を行う排気ガス熱交換器３１０、エンジン冷却水を放熱させるラジエータ３２０、および、冷却水循環経路３０１内のエンジン冷却水を循環させる冷却水ポンプ３３０が設けられている。これにより、冷却水ポンプ３３０の吐出側からのエンジン冷却水を排気ガス熱交換器３１０、エンジン６１およびラジエータ３２０を経て冷却水ポンプ３３０の吸入側に戻してエンジン冷却水を循環させることができる。
【０１７３】
また、冷却水バイパス経路３０２は、冷却水循環経路３０１の途中で迂回している。これにより、冷却水循環経路３０１の途中で、エンジン冷却水を循環させることができる。冷却水バイパス経路３０２には、補助熱交換器７４が設けられている。そして、エンジン冷却水回路３００は、サーモスタット型切替弁３４０をさらに備えている。冷却水循環経路３０１の冷却水バイパス経路３０２との分岐部には、サーモスタット型切替弁３４０が設けられている。
【０１７４】
サーモスタット型切替弁３４０は、冷却水循環経路３０１からのエンジン冷却水を流入する流入口３４１と、流入口３４１からのエンジン冷却水を流出する２つの流出口３４２，３４３とを有し、一方の流入口３４１および流出口３４２が冷却水循環経路３０１に、他方の流出口３４３が冷却水バイパス経路３０２に接続されている。
【０１７５】
サーモスタット型切替弁３４０は、エンジン冷却水が所定上限温度Ｔｈ以上の場合には（Ｔｗ≧Ｔｈ）、流入口３４１から双方の流出口３４２，３４３に流れるように動作する一方、エンジン冷却水が所定上限温度Ｔｈを下回る場合には（Ｔｗ＜Ｔｈ）、流入口３４１から他方の流出口３４３のみに流れるように動作する構成とされている。これにより、エンジン冷却水回路３００は、エンジン冷却水が所定上限温度Ｔｈ以上になると、エンジン冷却水をラジエータ３２０で放熱させる放熱動作を行い、エンジン冷却水が所定上限温度Ｔｈを下回ると、放熱動作を解除することができる。ここで、サーモスタット型切替弁３４０は、流入口３４１から双方の流出口３４２，３４３に流れるエンジン冷却水の流出量の割合を調整可能となっている。
【０１７６】
なお、エンジン冷却水回路３００は、エンジン冷却水に含まれる異物を除去するフィルター３５０をさらに備えている。この例では、フィルター３５０は、エンジン６１とサーモスタット型切替弁３４０との間に設けられている。
【０１７７】
（加熱運転の動作）
第２実施形態に係るヒートポンプ１００Ｂにおいて、冷却運転時に凝縮器として作用する補助熱交換器７４を加熱運転時に蒸発器として利用する構成とされている。
【０１７８】
こうすることで、冷却運転時に凝縮器として作用する補助熱交換器７４を第１実施形態で用いていたような加熱運転時に蒸発器として使用する冷媒補助蒸発器（サブエバポレータ）として利用することができる。これにより、冷却運転時に作用する凝縮器と加熱運転時に使用する蒸発器とを補助熱交換器７４で共用することができる。従って、たとえ加熱運転時に蒸発器として使用する補助熱交換器（サブエバポレータ）を用いたとしても、冷媒補助蒸発器（サブエバポレータ）を別途設ける必要がなく、それだけ、ヒートポンプ構成を簡素化することができる。
【０１７９】
次に、第２実施形態に係るヒートポンプ１００Ｂによる加熱運転の運転動作について図９を参照しながら以下に説明する。
【０１８０】
図９は、図５に示すヒートポンプ１００Ｂにおいて、加熱運転を行っている加熱運転状態を示す概略ブロック図である。
【０１８１】
図９に示す例では、加熱運転において、制御装置１２０は、第１調整弁４１および第３調整弁４３を開度調整し、第２調整弁４２を全開とし、過冷却熱交換器用調整弁９２を全閉とし、第１切替弁１１４および切替弁２２を開放状態としている。
【０１８２】
ヒートポンプ１００Ｂでは、加熱運転を行うにあたり、制御装置１２０は、四方弁１１１を第２接続状態に切り替えて第１冷媒経路１１３ａと第８冷媒経路１１３ｈとを連通しかつ第３冷媒経路１１３ｃと第２冷媒経路１１３ｂとを連通する。こうすることで、圧縮部１０（この例ではエンジン駆動圧縮機１１および電動圧縮機１２）から吐出される高圧ガス冷媒が、第１冷媒経路１１３ａのオイルセパレータ８１から四方弁１１１、第８冷媒経路１１３ｈおよび他方の連絡配管１１０ｂを経由して利用側熱交換器５０に流れる。
【０１８３】
利用側熱交換器５０による作用は、第１実施形態に係るヒートポンプ１００Ａと同様であり、ここでは説明を省略する。
【０１８４】
高圧液冷媒は、利用側熱交換器５０から第２調整弁４２、一方の連絡配管１１０ａ、第７冷媒経路１１３ｇを経由してブリッジ回路１１２の第２中間接続点Ｐ３に流れる。高圧液冷媒は、既述のとおり、第１逆止弁１１２ａおよび第４逆止弁１１２ｄの方には流れず、第２中間接続点Ｐ３から第３逆止弁１１２ｃおよび流出接続点Ｐ２を経由して、第５冷媒経路１１３ｅからレシーバ７１および第６冷媒経路１１３ｆの過冷却熱交換器９１を経由してブリッジ回路１１２の流入接続点Ｐ４に流れる。高圧液冷媒は、既述のとおり、第２中間接続点Ｐ３および流出接続点Ｐ２に流れる高圧液冷媒との圧力差により、第１逆止弁１１２ａおよび第４逆止弁１１２ｄの方には流れず、流入接続点Ｐ４から第２逆止弁１１２ｂ、第１中間接続点Ｐ１を経由して、第１調整弁４１および第３調整弁４３を通過する。
【０１８５】
第１調整弁４１および第３調整弁４３において、高圧液冷媒は、膨張して低圧気液二相冷媒となり、低圧気液二相冷媒は、第４冷媒経路１１３ｄおよび第１３冷媒経路１１３ｍを経由して、熱源側熱交換器２０および補助熱交換器７４に流れる。
【０１８６】
熱源側熱交換器２０に流れる低圧気液二相冷媒の温度は、熱源側熱交換器２０を流通する空気（具体的には外気）の温度よりも低い。このため、空気（具体的には外気）から低圧気液二相冷媒に熱が移動する。また、補助熱交換器７４の冷媒回路１１０側に流れる低圧気液二相冷媒の温度は、補助熱交換器７４のエンジン冷却水回路３００側に流れるエンジン冷却水の温度よりも低い。このため、エンジン冷却水から低圧気液二相冷媒に熱が移動する。この結果、低圧気液二相冷媒は蒸発熱を得て気化し、低圧ガス冷媒になる。つまり、加熱運転では、熱源側熱交換器２０および補助熱交換器７４は、低圧気液二相冷媒が吸熱する冷媒の蒸発器として機能する。
【０１８７】
以下の動作は、冷媒補助蒸発器７２および冷媒補助蒸発器用調整弁７３を除去したことを除いて、第１実施形態に係るヒートポンプ１００Ａと同様であり、ここでは、説明を省略する。
【０１８８】
なお、第２実施形態に係るヒートポンプ１００Ｂでは、第１実施形態に係るヒートポンプ１００Ａで用いていた冷媒補助蒸発器７２および冷媒補助蒸発器用調整弁７３を除去したが、冷媒補助蒸発器７２および冷媒補助蒸発器用調整弁７３を残すようにしてもよい。
【０１８９】
本発明は、以上説明した実施の形態に限定されるものではなく、他のいろいろな形で実施することができる。そのため、かかる実施の形態はあらゆる点で単なる例示にすぎず、限定的に解釈してはならない。本発明の範囲は請求の範囲によって示すものであって、明細書本文には、なんら拘束されない。さらに、請求の範囲の均等範囲に属する変形や変更は、全て本発明の範囲内のものである。
【符号の説明】
【０１９０】
１０        圧縮部
１１        エンジン駆動圧縮機
１１ａ      クラッチ
１２        電動圧縮機
２０        熱源側熱交換器
２０（ｉ）  熱源側熱交換器ユニット（ユニットの一例）
２１        開閉弁
２２        切替弁
３０        熱源側熱交換器用ファン
４０        調整弁
４０ａ      逆止弁
４１        第１調整弁
４２        第２調整弁
４３        第３調整弁
５０        利用側熱交換器
５１        冷媒経路
６０        駆動源
６１        エンジン
６２        電動モーター
７１        レシーバ
７２        冷媒補助蒸発器
７３        冷媒補助蒸発器用調整弁
７４        補助熱交換器
８１        オイルセパレータ
８２        アキュムレータ
９１        過冷却熱交換器
９２        過冷却熱交換器用調整弁
１００Ａ    ヒートポンプ
１００Ｂ    ヒートポンプ
１０１      利用側熱交換部
１０２      熱源側熱交換部
１０２ａ    パッケージ
１１０      冷媒回路
１１１      四方弁
１１１ａ    流入口
１１１ｂ    流出口
１１１ｃ    一方の接続口
１１１ｄ    他方の接続口
１１２      ブリッジ回路
１１４      第１切替弁
１１５      第２切替弁
１１６      逆止弁
１２０      制御装置
１２１      処理部
１２２      記憶部
１５１      吐出圧力センサー
１５２      吸入圧力センサー
１６１      第１吸入温度センサー
１６２      第２吸入温度センサー
１６３      第３吸入温度センサー
１６４      気温センサー
１６５      エンジン冷却水温度センサー
１６６      冷媒凝縮温度センサー
１７１      エンジン回転数センサー
１７２      モーター回転数センサー
２００      熱源側熱交換器部
３００      エンジン冷却水回路
３０１      冷却水循環経路
３０２      冷却水バイパス経路
３１０      排気ガス熱交換器
３２０      ラジエータ
３３０      冷却水ポンプ
３４０      サーモスタット型切替弁
Ｐ１        第１中間接続点
Ｐ２        流出接続点
Ｐ３        第２中間接続点
Ｐ４        流入接続点
Ｐ５        合流点
Ｑ          分岐点
Ｔ          外気温度
Ｔｃ        冷媒凝縮温度
Ｔｈ        所定上限温度
Ｔｓ        所定温度
Ｔｗ        エンジン冷却水温度
Ｗ          冷媒の流れ方向
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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