(57)【要約】【課題】太陽熱を熱源とするエジェクタ冷媒回路は、負荷条件を満足する熱量提供が困難であり、ＣＯＰも低い。よってエジェクタに圧縮機を併用することで、負荷条件を満足し、効率のよい冷媒回路を提供する。【解決手段】ハイブリッド冷媒回路１１０は、蒸発器１、圧縮機８とエジェクタ７とを備えた圧縮機構５１、凝縮器２、膨張機構６が、閉回路状に流路で接続されている。凝縮器２と膨張機構６との途中に設けられた分岐６１とエジェクタ７の駆動流体の流入口７ｃとを接続する流路の途中に、冷媒を循環させる加圧装置であるポンプ５−１と、ポンプ５−１から出力された冷媒をエジェクタ７の駆動流体に変換して出力する発生器３とが、分岐６１からポンプ５−１、発生器３の順に配置されている。圧縮機構５１は、蒸発器１から流入するガス冷媒を圧縮機８とエジェクタ７との少なくともいずれかを使用して圧縮し、圧縮された冷媒を凝縮器２に出力する。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
流路を冷媒が循環する冷凍サイクル装置において、
蒸発器、圧縮機とエジェクタとを備えた圧縮機構、放熱器、膨張機構が、これらの順に閉回路状に流路で接続され、
前記放熱器と前記膨張機構とを接続する流路の途中に設けられた分岐と前記圧縮機構の前記エジェクタの駆動流体の流入口とを接続する流路の途中に、冷媒を循環させる加圧装置と、前記加圧装置から出力された冷媒を入力し、所定の熱源から取得した熱によって冷媒を前記エジェクタの駆動流体に変換して出力する発生器とが、前記分岐から前記加圧装置、前記発生器の順に配置され、
前記圧縮機構は、
前記蒸発器から流入する気体状の冷媒を前記圧縮機と前記エジェクタとの少なくともいずれかを使用して圧縮し、圧縮された冷媒を前記放熱器に出力することを特徴とする冷凍サイクル装置。
【請求項２】
前記圧縮機構は、
前記圧縮機の吸入口が前記蒸発器と流路で接続され、前記圧縮機の吐出口が前記放熱器と流路で接続され、前記エジェクタの出口が前記放熱器と前記圧縮機の吐出口とを接続する前記流路の途中に接続し、前記エジェクタの吸引口が前記圧縮機の吸入口と前記蒸発器とを接続する前記流路の途中に設けられた分岐に接続されたことを特徴とする請求項１記載の冷凍サイクル装置。
【請求項３】
前記圧縮機構は、
前記エジェクタの吸引口と、前記圧縮機の吸入口と前記蒸発器とを接続する流路の途中に設けられた前記分岐とを接続する流路の途中に、第１の弁が配置され、
前記冷凍サイクル装置は、
前記放熱器と前記膨張機構とを接続する流路の途中に設けられた前記分岐と前記加圧装置との間の流路に、第２の弁が配置されたことを特徴とする請求項２記載の冷凍サイクル装置。
【請求項４】
前記圧縮機構は、
前記圧縮機の吸入口が前記蒸発器と流路で接続され、前記圧縮機の吐出口が前記エジェクタの吸引口と流路で接続され、前記エジェクタの出口が前記放熱器と流路で接続されたことを特徴とする請求項１記載の冷凍サイクル装置。
【請求項５】
前記冷凍サイクル装置は、
前記エジェクタの出口と前記放熱器とを接続する流路の途中に配置された第２のエジェクタであって、吸引口が前記エジェクタの出口と接続され、出口が前記放熱器に接続され、駆動流体の流入口が前記加圧装置と前記発生器との間に設けられた分岐と接続された第２のエジェクタを備えたことを特徴とする請求項４記載の冷凍サイクル装置。
【請求項６】
前記加圧装置として、
前記発生器から前記圧縮機構に向かう流路の途中に設けられた分岐と駆動流体の流入口とが接続され、出口が前記発生器と接続されたエジェクタが使用されることを特徴とする請求項４または５のいずれかに記載の冷凍サイクル装置。
【請求項７】
前記圧縮機構は、
前記エジェクタの吸引口が前記蒸発器と接続され、前記エジェクタの出口が前記圧縮機の吸入口と接続され、前記圧縮機の吐出口が前記放熱器と接続されたことを特徴とする請求項１記載の冷凍サイクル装置。
【請求項８】
前記圧縮機構は、
前記圧縮機に並列に接続されて前記圧縮機をバイパスする流路に第１の弁が配置され、
前記冷凍サイクル装置は、
前記放熱器と前記膨張機構とを接続する流路の途中に設けられた前記分岐と前記加圧装置との間の流路に、第２の弁が配置されたことを特徴とする請求項４〜７いずれかに記載の冷凍サイクル装置。
【請求項９】
前記第１の弁と前記第２の弁とは、
制御により開閉可能であり、
前記冷凍サイクル装置は、
前記第１の弁と前記第２の弁との開閉制御と前記圧縮機の動作制御とを実行するコントローラを備えたことを特徴とする請求項３または８いずれかに記載の冷凍サイクル装置。
【請求項１０】
前記発生器は、
前記所定の熱源として、太陽熱を利用することを特徴とする請求項１〜９いずれかに記載の冷凍サイクル装置。
【請求項１１】
前記冷凍サイクル装置は、
前記発生器、前記発生器の作動流体を循環させる動力装置、太陽光電熱ハイブリッドパネルが、これらの順に閉回路状に前記作動流体の流路で接続されたことを特徴とする請求項１０記載の冷凍サイクル装置。
【請求項１２】
蒸発器、圧縮機とエジェクタとを備えた圧縮機構、放熱器、膨張機構が、これらの順に閉回路状に流路で接続された冷凍サイクル装置であって、前記放熱器と前記膨張機構とを接続する流路の途中に設けられた分岐と前記圧縮機構の前記エジェクタの駆動流体の流入口とを接続する流路の途中に、冷媒を循環させる加圧装置と、前記加圧装置から出力された冷媒を入力し、所定の熱源から取得した熱によって冷媒を前記エジェクタの駆動流体に変換して出力する発生器とが、前記分岐から前記加圧装置、前記発生器の順に配置された冷凍サイクル装置の前記圧縮機構が、
前記蒸発器から流入する気体状の冷媒を前記圧縮機と前記エジェクタとの少なくともいずれかを使用して圧縮し、圧縮された冷媒を前記放熱器に出力することを特徴とする冷媒圧縮方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、冷媒を循環させて熱交換させる冷凍サイクル装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
パネル面積当りのエネルギー利用率を高めて、太陽光発電システムの経済性を向上させることを目的に、従来利用されていなかった熱を回収する収熱パネルを一枚のパネルに複合化した太陽光電熱ハイブリッドパネルが開発されている。この太陽光電熱ハイブリッドパネルからの排熱を駆動熱源とすることで冷凍・空調・給湯システムを運転する冷媒回路として、デシカントサイクル、エジェクタを使用したサイクル、吸収式サイクル、吸着サイクル、ケミカルサイクルが挙げられる。その中でも吸収式サイクルは低温熱源を駆動源とする場合に有効である。しかし、吸収式サイクルを用いたシステムはその構成とメンテナンスが複雑であるため、初期コストや運転コストが高い。一方、エジェクタを使用したサイクル（エジェクタ冷媒回路）は設置コスト、運転コスト、信頼性などの面でメリットがあるため、従来から検討されてきた（例えば特許文献１、２）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特公平２−０１２３４８号公報
【特許文献２】特公平２−０２６１５０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
太陽熱からの集熱を熱源とするエジェクタ冷媒回路は、日射量が変動するため単独システムでは全負荷条件に対して成立するのは困難であるとともに、駆動熱源の温度が低いためＣＯＰ（Ｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔ  Ｏｆ  Ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ）が比較的に低い。しかしながら上記のエジェクタ冷媒回路は、回路構成が簡単であるため設置コストが安価である点、電気駆動部が少ないため運転コストが安価である点、比較的低い熱源温度で作動可能である点、機械的稼動部分が少ないため信頼性が高い点など、多数の重要なメリットがある。
【０００５】
本発明は、上記のメリットを有し、太陽熱を駆動熱源とするエジェクタ冷媒回路を、圧縮機を使用する通常の冷媒回路と組合せハイブリッド化することで、冷凍・空調・給湯システム全体の年間性能を向上させることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この発明の冷凍サイクル装置は、
流路を冷媒が循環する冷凍サイクル装置において、
蒸発器、圧縮機とエジェクタとを備えた圧縮機構、放熱器、膨張機構が、これらの順に閉回路状に流路で接続され、
前記放熱器と前記膨張機構とを接続する流路の途中に設けられた分岐と前記圧縮機構の前記エジェクタの駆動流体の流入口とを接続する流路の途中に、冷媒を循環させる加圧装置と、前記加圧装置から出力された冷媒を入力し、所定の熱源から取得した熱によって冷媒を前記エジェクタの駆動流体に変換して出力する発生器とが、前記分岐から前記加圧装置、前記発生器の順に配置され、
前記圧縮機構は、
前記蒸発器から流入する気体状の冷媒を前記圧縮機と前記エジェクタとの少なくともいずれかを使用して圧縮し、圧縮された冷媒を前記放熱器に出力することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
この発明により、エジェクタを利用した効率の良い冷凍サイクル装置を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】実施の形態１における通常の冷凍サイクルを示す図。
【図２】実施の形態１におけるエジェクタを使用した冷凍サイクルを示す図。
【図３】実施の形態１におけるエジェクタの原理を説明する図。
【図４】実施の形態１におけるハイブリッド冷媒回路１１０の構成図。
【図５】実施の形態１における圧縮方式の切換を説明する図。
【図６】実施の形態２におけるハイブリッド冷媒回路２１０の構成図。
【図７】実施の形態３におけるハイブリッド冷媒回路２２０の構成図。
【図８】実施の形態４におけるハイブリッド冷媒回路２３０の構成図。
【図９】実施の形態５におけるハイブリッド冷媒回路２４０の構成図。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下の実施の形態では、冷媒の圧縮に圧縮機とエジェクタとの両方を使用するハイブリッド冷媒回路（冷凍サイクル装置）を説明する。
図１は、エジェクタ７を搭載しない通常の圧縮式冷媒回路である。図１は、蒸発器１、圧縮機８、凝縮器２、膨張機構６を有する冷凍サイクルである。
【００１０】
図２は、太陽熱を熱源とするエジェクタ冷媒回路を示す。図２に示すように、エジェクタ７が図１の通常冷媒回路における圧縮機８を代替する。エジェクタ７内の圧縮作用は、太陽熱集熱機構から提供される熱源により行われる。エジェクタ７を蒸発器１から出たガス冷媒の圧縮手段とする図２の冷媒回路では、蒸発器１、エジェクタ７、凝縮器２が順次に接続され、凝縮器２で液となって出た冷媒は分岐６１で分岐する。分岐後の冷媒の一方は、毛細管、電子弁のような膨張機構６に流入する。膨張機構６により低温低圧となった冷媒は、蒸発器１に戻り外部負荷により加熱されて蒸発する。蒸発したガス冷媒は、エジェクタ７に吸引されて昇圧された後、再び凝縮器２に流入する。凝縮器２を出た液冷媒の他方は、加圧機構であるポンプ５−１を介し発生器３に流入し、太陽熱を吸熱した作動媒体と発生器３において熱交換されることにより過熱ガス状態となって、駆動流体としてエジェクタ７に流入する。
【００１１】
（エジェクタ）
図３は、エジェクタ冷媒回路に使用されるエジェクタ７の原理図である。図３（ａ）はエジェクタ断面を示し、図３（ｂ）は、図３（ａ）の各位置ｘ１〜ｘ３、ｘ５における各圧力ｐ１〜ｐ３、ｐ５を示す。エジェクタは高圧の駆動流体を加速させることで吸引流体を加速させた後、駆動流体と吸引流体の混合流体を減速させることにより、高圧流体を低圧の吸引流体の圧縮に利用するデバイスである。エジェクタに流入したガス冷媒（駆動流体）は駆動ノズルで膨張加速し、蒸発器からのガス冷媒を吸引する。
【００１２】
（発生器の回路）
図２において、ポンプ５−１から出力された冷媒を発生器３でガス化する熱源は太陽熱である。太陽熱は太陽熱パネル、太陽光電熱ハイブリッドパネルなどの集熱機構から供給する。そのため、太陽熱を吸熱した作動媒体が太陽熱パネルもしくは太陽光電熱ハイブリッドパネルと発生器間を循環するループを設ける。図２では、太陽光電熱ハイブリッドパネル４を使用する場合を示した。図２に示すように、発生器３、作動流体を循環させる動力装置であるポンプ５−２、太陽光電熱ハイブリッドパネル４が、これらの順に閉回路状に作動流体の流路で接続されている。発生器３とエジェクタ７との間の配管内の冷媒は、過熱ガス状態である。この加熱ガス状態の冷媒が、駆動流体として、エジェクタ７の駆動流体の流入口７ｃからエジェクタ７内のノズルに供給される。
【００１３】
実施の形態１．
以下の実施の形態１〜５で説明するハイブリッド冷媒回路は、太陽光電熱ハイブリッドパネル４からの回収熱を駆動熱源とする冷媒回路（エジェクタ冷媒回路）を通常の冷媒回路（圧縮機を使用する回路）と組合せた構成である。これによって、冷凍・空調・給湯システム全体の年間性能の向上を図るハイブリッド冷凍サイクルを提供できる。以下に説明するハイブリッド冷媒回路では、圧縮機とエジェクタとが、冷媒回路上の蒸発器と凝縮器２との間に、並列（実施の形態１）あるいは直列（実施の形態２〜５）に配置される。
【００１４】
まず図４、図５を参照して、実施の形態１を説明する。実施の形態１では、圧縮機８とエジェクタ７とが並列に配置された並列型のハイブリッド冷媒回路１１０を説明する。
【００１５】
（ハイブリッド冷媒回路１１０の構成）
図４は、実施の形態１のハイブリッド冷媒回路１１０の回路構成を示す。図４は、図２に対して、圧縮機構５１、弁１２、コントローラ１３が追加された点が相違する。それ以外は図２と同様の構成である。具体的には次の様である。ハイブリッド冷媒回路１１０では、蒸発器１、圧縮機８とエジェクタ７と弁１１とを備えた圧縮機構５１、凝縮器２（放熱器）、膨張機構６が、これらの順に閉回路状に冷媒の流路で接続されている。また、ハイブリッド冷媒回路１１０では、凝縮器２と膨張機構６との途中に設けられた分岐６１とエジェクタ７の駆動流体の流入口７ｃとを接続する流路の途中に、ポンプ５−１（加圧装置）と、発生器３とが分岐６１からこの順に配置されている。ポンプ５−１は冷媒を循環させる。発生器３は、ポンプ５−１から出力された冷媒を入力し、太陽光（所定の熱源の一例）から取得した熱（熱源から熱を取得した作動流体）によって冷媒を高温高圧の駆動流体に変換してエジェクタ７の駆動流体の流入口７ｃに出力する。圧縮機構５１は、蒸発器１から流入するガス冷媒を圧縮機８とエジェクタ７との少なくともいずれかを使用して圧縮し（後述の図５に示す圧縮方式（ａ）〜（ｃ））、圧縮された冷媒を凝縮器２に出力する。
【００１６】
（圧縮機構５１）
図４に示すように、圧縮機８とエジェクタ７とは、並列接続である。圧縮機８とエジェクタ７とは同じ凝縮器圧力と蒸発器圧力間とで作動する。蒸発器出口１ｂに接続する配管２１は、配管２２と配管２３に分岐する。配管２３は圧縮機吸入口８ａに接続し、配管２２はエジェクタ吸引口７ａに接続する。圧縮機出口８ｂからの配管２４と、エジェクタ出口７ｂからの配管２５は、圧縮機−凝縮器間で合流し、その後、配管２６が凝縮器２に接続する。
【００１７】
（弁１１、弁１２）
圧縮機構５１では、弁１１が、分岐６０とエジェクタ７の吸引口７ａとを接続する配管２２の途中に配置されている。また、ハイブリッド冷媒回路１１０では、弁１２が、分岐６１とポンプ５−１とを接続する配管３０の途中に配置されている。「弁１１、弁１２」（これらは切換用弁）は、開閉制御の可能な例えば電磁弁である。
【００１８】
（蒸発器１の出力）
蒸発器１で加熱されて蒸発したガス冷媒は配管２２、配管２３へ分岐する。分岐したガス冷媒は、圧縮機８とエジェクタ７に吸入される。そして、ガス冷媒は、圧縮機８とエジェクタ７とにより昇圧された後、配管２４、配管２５の先で合流し、配管２６から凝縮器２に流入する。
【００１９】
（凝縮器２の出力）
凝縮器２に流入した冷媒は凝縮器２で液化され、配管２７を分岐６１に向かう。分岐６１で分岐した一方の液冷媒は、加圧機構であるポンプ５−１を介し発生器３に流入し、太陽熱を吸熱した作動媒体と熱交換することにより過熱状態となって、エジェクタ７に流入する。分岐６１で分岐した他方の液冷媒は、配管２８を介して毛細管、電子弁のような膨張機構６に流入する。膨張機構６により低温低圧となった冷媒は、配管２９をから再び蒸発器１に流入する。
【００２０】
（冷媒の圧縮方式）
ハイブリッド冷媒回路１１０では、圧縮機８及び弁１１、弁１２を制御することにより、次の（ａ）〜（ｃ）のように、ガス冷媒の圧縮方式を切換できる。
図５は、圧縮方式（ａ）〜（ｃ）をまとめた表である。例えばコントローラ１３によって圧縮機８、弁１１、弁１２を制御することにより、ガス冷媒の圧縮方式を、（ａ）圧縮機８のみを用いた圧縮、（ｂ）エジェクタ７のみを用いた圧縮、（ｃ）圧縮機８及びエジェクタ７の両方を用いた圧縮の３つの方式のいずれかに切り換えることができる。
（ａ）圧縮機８のみ使用：
通常冷媒回路の単独で運転する時には、
圧縮機８をＯＮとし、弁１１を閉、弁１２を閉とする。
（ｂ）エジェクタ７のみ使用：
エジェクタ冷媒回路の単独で運転する時には、
圧縮機８をＯＦＦとし、弁１１を開、弁１２を開とする。
（ｃ）圧縮機８及びエジェクタ７の両方を使用：
通常回路−エジェクタ回路の併用運転の時には、
圧縮機８をＯＮとし、弁１１を開、弁１２を開とする。
【００２１】
ハイブリッド冷媒回路１１０では、圧縮機８とエジェクタ７とが並列接続され、コントローラ１３が圧縮機８、弁１１、弁１２を制御する。これによってガス冷媒の圧縮方式を適宜切り換えることができるので、要求される負荷熱量を提供できると共に、効率が良く、またエジェクタの利点を持つ冷凍サイクル装置を提供できる。
【００２２】
実施の形態１のハイブリッド冷媒回路１１０によれば、太陽光電熱ハイブリッドパネル４からの回収熱を駆動熱源とするエジェクタ冷媒回路を通常の冷媒回路と組み合わたので、日射量の変動と関係なく、システムが負荷条件に対して成立可能となる。また、圧縮機８とエジェクタ７との並列型のハイブリッド冷媒回路１１０では、エジェクタ７は蒸発器冷媒流量の一部を吸引、圧縮する。したがって、圧縮機８に吸入する冷媒流量を減少させ、圧縮機に必要な消費電力を低減させることができる。
【００２３】
実施の形態２．
実施の形態２以降は、圧縮機８とエジェクタ７との直列接続（直列型ともいう）の場合を説明する。図６は実施の形態２の直列型のハイブリッド冷媒回路２１０の回路構成を示す。図６のハイブリッド冷媒回路２１０は、図４のハイブリッド冷媒回路１１０の圧縮機構５１を圧縮機構５２に置き換えた構成である。ハイブリッド冷媒回路２１０は、圧縮機８とエジェクタ７とが、冷媒回路上の蒸発器１と凝縮器２との間において、直列接続で配置される。
【００２４】
（圧縮機構５２の構成）
蒸発器を出たガス冷媒の配管２１は分岐する。すなわち、一方は圧縮機吸入の配管２３である。また、他方の配管２２は圧縮機８をバイパスし、圧縮機出口８ｂとエジェクタ吸引配管間に接続する。配管２２の途中には、弁１１が配置される。また、圧縮機出口８ｂからの配管２４はエジェクタ吸引口７ａに接続する。エジェクタ出口７ｂからの配管２５は凝縮器入口２ａに接続する。
【００２５】
蒸発器１で加熱されて蒸発したガス冷媒は、圧縮機８に吸入されて圧縮機８により昇圧され後、エジェクタ７に流入する。ガス冷媒は，エジェクタ７でさらに圧縮され、エジェクタ７を出て凝縮器入口２ａに流入する。凝縮器２で液化された後の冷媒の流れ方は実施の形態１と同じである。すなわち、凝縮器２から出力された液冷媒の一方は、ポンプ５−１を介し発生器３に流入し、太陽熱を吸熱した作動媒体と熱交換することにより過熱状態となってエジェクタ７に流入する。他方は、膨張機構６に流入し低温低圧となって再び蒸発器１に流入する。
【００２６】
（冷媒の圧縮方式）
ハイブリッド冷媒回路２１０における圧縮方式は、実施の形態１の図５で述べた方式と同一であるので説明は省略する。
【００２７】
ハイブリッド冷媒回路２１０は、圧縮機８とエジェクタ７とが直列接続され、コントローラ１３が圧縮機８、弁１１、弁１２を制御する。これによってガス冷媒の圧縮方式を適宜切り換えることができるので、要求される負荷熱量を提供できると共に、効率が良く、またエジェクタの利点を持つ冷媒装置を提供できる効果がある。
【００２８】
実施の形態３．
図７は、実施の形態３のハイブリッド冷媒回路２２０の回路図である。ハイブリッド冷媒回路２２０では、ハイブリッド冷媒回路２１０の圧縮機構５２が圧縮機構５３に置き換えられた構成である。圧縮機構５３は圧縮機構５２と圧縮機８、エジェクタ７の直列接続の順番が異なっている。圧縮機構５３では、蒸発器１、エジェクタ７、圧縮機８、凝縮器２がこの順に直列接続されている。そして、弁１１が、圧縮機８に並列に接続されて圧縮機８をバイパスする流路を形成する配管４０の途中に配置されている。
【００２９】
蒸発器出口１ｂに接続する配管３６はエジェクタ吸引口７ａに接続する。エジェクタ出口７ｂの配管３７は分岐する。一方は圧縮機吸入配管３８である。他方は圧縮機８をバイパスし、圧縮機出口８ｂと凝縮器入口２ａ間に接続する。
圧縮機出口８ｂからの配管３９は凝縮器入口２ａに接続する。
【００３０】
蒸発器１で加熱されて蒸発したガス冷媒は、エジェクタ７に吸引されてエジェクタ７により昇圧された後、圧縮機８に流入する。圧縮機８によりさらに圧縮された圧縮ガス冷媒は、圧縮機８を出て凝縮器２に流入する。以降の冷媒の流路は実施の形態１、２と同様である。
【００３１】
（冷媒の圧縮方式）
ハイブリッド冷媒回路２２０における圧縮方式は、実施の形態１の図５で述べた方式と同一であるので説明は省略する。
【００３２】
実施の形態３のハイブリッド冷媒回路２２０によればガス冷媒の圧縮方式を適宜切り換えることができるので、要求される負荷熱量を提供できると共に、効率が良く、またエジェクタの利点を持つ冷媒装置を提供できる。
【００３３】
実施の形態４．
図８は、実施の形態４のハイブリッド冷媒回路２３０の回路図である。ハイブリッド冷媒回路２３０は、エジェクタ７（低段エジェクタ７と呼ぶ）と凝縮器２との間にもう一つのエジェクタ（高段エジェクタ９と呼ぶ）を有する。圧縮機構５４の構成が異なる以外は、実施の形態２のハイブリッド冷媒回路２１０と同じである。図８に示すように、ハイブリッド冷媒回路２３０は、エジェクタ出口７ｂと凝縮器入口２ａとを接続する流路の途中に高段エジェクタ９が配置されている。高段エジェクタ９は、吸引口９ａが低段エジェクタ７の出口７ｂと接続され、出口９ｃが凝縮器入口２ａに接続され、駆動流体の流入口９ｂがポンプ５−１と発生器３との間に設けられた分岐６２と接続されている。
【００３４】
蒸発器１を出たガス冷媒の配管２１は分岐し、一方は圧縮機吸入配管２３に分岐する。他方の配管２２は圧縮機８をバイパスして、そして、圧縮機出口８ｂと低段エジェクタ７の吸引口７ａとを接続する配管２４に接続する。低段エジェクタ７の出口７ｂからの配管４３は、高段エジェクタ９の吸引口９ａに接続する。高段エジェクタ出口９ｃからの配管４４は，凝縮器入口２ａに接続する。高段エジェクタ９は低段エジェクタ７から出た混合冷媒ガスを吸引し、更に昇圧する。低段エジェクタ７のノズル入口配管７ｃは発生器出口からの配管３２と接続している。高段エジェクタ９のノズル入口配管９ｂはポンプ５−１の出口からの配管と接続する。
【００３５】
（冷媒の圧縮方式）
ハイブリッド冷媒回路２２０における圧縮方式は、実施の形態１の図５で述べた方式と同一であるので説明は省略する。
【００３６】
ハイブリッド冷媒回路２３０では、高段エジェクタ９を設けたので、上記実施の形態の効果に加え、一定吸引流量に対してエジェクタによる昇圧量が増加するので圧縮機入力が減少してシステムの性能が向上する効果がある。
【００３７】
実施の形態５．
図９は、実施の形態８のハイブリッド冷媒回路２４０の構成図である。ハイブリッド冷媒回路２４０は、加圧装置であるポンプ５−１の代わりに、エジェクタポンプ１０を使用する。圧縮機構は実施の形態２と同じ圧縮機構５２である。エジェクタポンプ１０は、吸引口１０ａが弁１２と接続され、出口１０ｂが発生器３と接続され、駆動流体の流入口１０ｃが発生器３から圧縮機構５２に向かう流路の途中に設けられた分岐６３と接続されている。
【００３８】
上記のように凝縮器２を出た液冷媒の加圧手段として、ポンプ５−１の代わりにエジェクタポンプ１０を用いる。凝縮器２を出て分岐した一方の配管３０は、エジェクタポンプ１０の吸入口に接続する。エジェクタポンプ１０のノズル入口配管（駆動流体の流入口）は、発生器３の出口から分岐した配管４７と接続する。
【００３９】
このように、ハイブリッド冷媒回路２４０ではエジェクタポンプ１０を設けたので、ポンプ５−１の場合に必要な電気入力が不要となり、システムの性能が向上する。
【００４０】
実施の形態２〜５に示した圧縮機８とエジェクタ７との直列型のハイブリッド冷媒回路では、圧縮機８とエジェクタ７には蒸発器１からの冷媒流量の全流量が流入する。エジェクタ７は蒸発器圧力と凝縮器圧力間の全体必要圧縮仕事の一部を賄うことで、圧縮機消費電力を低減させることができ、システム全体の年間性能が向上する効果がある。
【００４１】
以上の実施の形態ではハイブリッド冷媒回路（冷凍サイクル装置）を説明したが、ハイブリッド冷媒回路の動作を冷媒圧縮方法として把握することも可能である。
【符号の説明】
【００４２】
１  蒸発器、２  凝縮器、３  発生器、４  太陽光電熱ハイブリッドパネル、５−１，５−２  ポンプ、６  膨張機構、７  エジェクタ、８  圧縮機、９  高段エジェクタ、１０  エジェクタポンプ、１１  弁、１２  弁、１３  コントローラ、１１０，２１０，２２０，２３０，２４０  ハイブリッド冷媒回路。
【図１】
2011094814.tif 000003
【図２】
2011094814.tif 000004
【図３】
2011094814.tif 000005
【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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