(57)【要約】【課題】スプリットサイクルによる冷凍装置の効率を向上させる。【解決手段】第１圧縮機１１、第２圧縮機１４、放熱器１５、放熱器１５から流出する冷媒を分流する分流器１６、分流後の第１冷媒流路を流れる冷媒を減圧する第１減圧器１７、分流後の第２冷媒流路を流れる冷媒と第１減圧器で減圧された冷媒とを熱交換させる熱交換器１８、第２冷媒流路を流れる冷媒を減圧する第２減圧器１９、冷媒を蒸発させる蒸発器２０、第１冷媒流路を流れる冷媒を第１圧縮機１１で圧縮された後の冷媒に混合させ第２圧縮機１４に流入させる合流器１３を有する冷凍装置１において、第２圧縮機１４に流入する冷媒の過熱度が第１の値以上となり、熱交換器１８に流入する第１冷媒流路を流れる冷媒の温度と第２冷媒流路を流れる冷媒の温度との差が第２の値以上となる条件の下、第１減圧器１７の開度を増やすように制御する。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ガス冷媒を圧縮する第１圧縮機と、
前記第１圧縮機で圧縮されたガス冷媒をさらに圧縮する第２圧縮機と、
前記第２圧縮機で圧縮された前記ガス冷媒の熱を放熱させる放熱器と、
前記放熱器から出た冷媒を第１冷媒流路と第２冷媒流路とに分流する分流器と、
前記第１冷媒流路を流れる冷媒を減圧する第１減圧器と、
前記第１減圧器で減圧された冷媒の蒸発作用にて前記第２冷媒流路を流れる冷媒を冷却する熱交換器と、
前記熱交換器で冷却された後の冷媒を第２減圧器で減圧させた後、蒸発器にて蒸発させるとともに前記第１圧縮機の吸込み側に供給するように構成し、
前記熱交換器を経た後の前記第１冷媒流路を流れる冷媒を、前記第１圧縮機で圧縮された後の冷媒に混合させて前記第２圧縮機の吸込み側に供給する合流器と、
前記熱交換器の前後の第１冷媒流路を流れる冷媒の温度差が第１の値以上である場合に前記第１減圧器の減圧量を減らす方向に制御する制御部と
を有すること
を特徴とする冷凍装置。
【請求項２】
請求項１に記載の冷凍装置であって、
前記制御部は、前記熱交換器に流入する前記第１冷媒流路を流れる冷媒の温度と前記熱交換器に流入する前記第２冷媒流路を流れる冷媒の温度との温度差が予め設定された第２の値以上となった際に、前記第１減圧器の減圧量を減らす方向に制御すること
を特徴とする冷凍装置。
【請求項３】
請求項１に記載の冷凍装置であって、
前記熱交換器に供給される前記第１冷媒流路を流れる冷媒の温度を測定する第１センサと、前記熱交換器から出た前記第１冷媒流路を流れる冷媒の温度を測定する第３センサと  を有し、
前記制御部は、前記第１センサ及び前記第３センサの計測値に基づいて前記第１減圧器の減圧量を減らす方向に制御すること
を特徴とする冷凍装置。
【請求項４】
請求項２に記載の冷凍装置であって、
前記熱交換器に供給される前記第１冷媒流路を流れる冷媒の温度を測定する第１センサと、前記熱交換器に供給される前記第２冷媒流路を流れる冷媒の温度を測定する第２センサとを有し、
前記制御部は、前記第１センサ及び前記第２センサの計測値に基づいて前記第１減圧器の減圧量を減らす方向に制御すること
を特徴とする冷凍装置。
【請求項５】
請求項１又は２に記載の冷凍装置であって、
前記冷媒は二酸化炭素であり、
前記放熱器にて前記冷媒が超臨界状態となっていること
を特徴とする冷凍装置。
【請求項６】
請求項１又は２に記載の冷凍装置であって、
前記第１圧縮機と前記第２圧縮機とを結ぶ冷媒回路中に、前記第１圧縮機から吐出される冷媒を冷却する中間冷却器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】
この発明は、冷凍装置に関し、とくに冷凍装置の効率を向上させる技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に冷凍装置においては、放熱器で熱交換される水や空気等の相手方物質の温度が高い場合、蒸発器入口のエンタルピが大きくなって冷凍サイクルの効果が低下する。このため、高圧側の圧力を上げて冷媒の蒸発器での蒸発作用を向上させる必要があるが、これにより圧縮機の圧縮比が高くなり、圧縮機入力が増大して成績係数が低下してしまうという問題があった。
【０００３】
この問題を解決するための構成として、例えば特許文献１には、図６に示す構成からなる冷凍装置が開示されている。この冷凍装置１０はいわゆるスプリットサイクル（二段圧縮一段膨張中間冷却サイクル）を適用したものであり、第１圧縮機１１、第１圧縮機１１で昇圧された冷媒をさらに昇圧する第２圧縮機１４、放熱器１５、分流器１６、第１減圧器１７、熱交換器１８、第２減圧器１９、蒸発器２０、及びアキュムレータ２１を有している。この冷凍装置１０では、放熱器１５から出た冷媒は分流器１６において第１の冷媒流路と第２の冷媒流路に分流される。このうち第１冷媒流路を流れる冷媒は第１減圧器１７を経て熱交換器１８に供給され、第２冷媒流路を流れる冷媒は熱交換器１８に供給され、これらは熱交換器１８で熱交換する。一方、蒸発器２０から出た冷媒は第１圧縮機１１の低圧部に吸込まれ、熱交換器１８から流出する第１冷媒流路を流れる冷媒は第１圧縮機１１から流出する冷媒と合流器１３で混合して圧縮手段の中間圧部に吸込まれる。
【０００４】
上記の構成からなるスプリットサイクルを用いた冷凍装置１０では、分流器１６で分流され第１減圧器１７で減圧された第１冷媒流路を流れる冷媒と、分流器１６から熱交換器１８に流れ込んだ第２冷媒流路を流れる冷媒とが熱交換器１８で熱交換される。このため、第２冷媒流路を流れる冷媒が冷却されて蒸発器２０の入口部分における冷媒のエンタルピが減少し、成績係数を低下させることなく冷凍能力を維持することが可能となる。
【特許文献１】特開２００６−２４２５５７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、上記冷凍装置１０における圧縮機の効率は、第１圧縮機１１の圧縮比をＰｌｏｗ、第２圧縮機１４の圧縮比をＰｈｉｇｈとした場合、第１圧縮機１１と第２圧縮機１４との間の冷媒の圧力（以下、中間圧Ｐｍｉｄと称する。）が、次式
Ｐｍｉｄ＝√（Ｐｌｏｗ×Ｐｈｉｇｈ）        ・・・（１）
の関係となるように第１減圧器１７の開度を設定した場合に最大となることが知られている。
【０００６】
しかしながら、第１減圧器１７の開度と成績係数（ＣＯＰ：Coefficient Of Performance）の関係を実際に測定してみると、例えば図７Ａに示すように（図７Ｂに図７Ａに示す各開度に対応する分流比（第１冷媒流路を流れる冷媒の流量／（第１冷媒流路を流れる冷媒の流量＋第２冷媒流路を流れる冷媒の流量））を示す）、第１減圧器１７の開度（減圧量）を増大させるにつれ成績係数が増大している。なお、図７Ａの縦軸に示すＣＯＰ比とは、第１減圧器１７を全閉にした時の成績係数（ＣＯＰ）を１とした場合の比である。
【０００７】
ここで成績係数（ＣＯＰ）は、冷凍サイクルの効率と圧縮機（第１圧縮機１１及び第２圧縮機１４）の効率との積に比例し、次の関係がある。  
成績係数（ＣＯＰ）＝Ｋ×（冷凍サイクルの効率）×（圧縮機の効率）・・・（２）
Ｋは比例定数
従って、図７Ａ及び（２）式によれば、第１圧縮機１１の圧縮比Ｐｌｏｗと第２圧縮機１４の圧縮比Ｐｈｉｇｈとの関係が１：１からずれることによる第１圧縮機１１及び第２圧縮機１４の効率の低下分より、第１減圧器１７を開くことによる冷凍サイクルの効率の増加分の方が大きいことがわかる。これは第１圧縮機１１及び第２圧縮機１４の効率が最大になるように、すなわち、第１圧縮機１１の圧縮比Ｐｌｏｗと第２圧縮機１４の圧縮比Ｐｈｉｇｈとの関係が（１）式の関係となるように第１減圧器１７の開度を制御したとしても、冷凍装置１０全体としてみると効率が必ずしも最適化されるわけではないことを示している。
【０００８】
しかしながら、第１減圧器１７を開き過ぎてしまうと第２圧縮機１４に流入する第１冷媒の過熱度が充分に取れず、液圧縮等の問題が生じ、第２圧縮機１４の耐久性及び信頼性が低下する。また第１減圧器１７を開くことにより熱交換器１８に流入する第１冷媒流路を流れる冷媒と第２冷媒流路を流れる冷媒との温度差（熱交換器温度差）が小さくなると、熱交換が充分に行われなくなり、スプリットサイクルの効果が減殺されてしまう。
【０００９】
本発明はこのような問題に鑑みてなされたもので、冷凍装置の効率を向上させることが可能な冷凍装置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】
【００１０】
上記目的を達成するための本発明のうちの主たる発明は、冷凍装置であって、ガス冷媒を圧縮する第１圧縮機と、前記第１圧縮機で圧縮されたガス冷媒をさらに圧縮する第２圧縮機と、前記第２圧縮機で圧縮された前記ガス冷媒の熱を放熱させる放熱器と、前記放熱器から出た冷媒を第１冷媒流路と第２冷媒流路とに分流する分流器と、前記第１冷媒流路を流れる冷媒を減圧する第１減圧器と、前記第１減圧器で減圧された冷媒の蒸発作用にて前記第２冷媒流路を流れる冷媒を冷却する熱交換器と、前記熱交換器で冷却された後の冷媒を第２減圧器で減圧させた後、蒸発器にて蒸発させるとともに前記第１圧縮機の吸込み側に供給するように構成し、前記熱交換器を経た後の前記第１冷媒流路を流れる冷媒を、前記第１圧縮機で圧縮された後の冷媒に混合させて前記第２圧縮機の吸込み側に供給する合流器と、前記熱交換器の前後の第１冷媒流路を流れる冷媒の温度差が第１の値以上である場合に前記第１減圧器の減圧量を減らす方向に制御する制御部とを有することとする。
【００１１】
本発明によれば、熱交換器の前後の第１冷媒流路を流れる冷媒の温度差が第１の値以上である場合に、すなわち、第１冷媒流路を流れる冷媒の過熱度が第１の値以上である場合に、第１減圧器の減圧量を減らす方向に制御がなされる。このため、第１冷媒流路を通って第２圧縮機に戻される冷媒の過熱度が取れずに液圧縮等の問題が生じてしまうようなことのない範囲で第１減圧器の開度（減圧量）を設定することが可能となり、冷凍効率が最大化されるように冷凍装置を制御することが可能となる。
【００１２】
また本発明の他の主たる発明の１つは、請求項１に記載の冷凍装置であって、前記熱交換器に流入する前記第１冷媒流路を流れる冷媒の温度と前記熱交換器に流入する前記第２冷媒流路を流れる冷媒の温度との温度差が予め設定された第２の値以上となった際に、前記第１減圧器の減圧量を減らす方向に制御することとする。
【００１３】
本発明によれば、熱交換器の前後の第１冷媒流路を流れる冷媒の温度差（過熱度）が第１の値以上であり、かつ、熱交換器に流入する第１冷媒流路を流れる冷媒の温度と熱交換器に流入する第２冷媒流路を流れる冷媒の温度との温度差（熱交換器温度差）が予め設定された第２の値以上となった際に第１減圧器の減圧量を減らす方向に制御がなされる。このため、第１冷媒流路を通って第２圧縮機に戻される冷媒の過熱度が取れずに液圧縮等の問題が生じてしまうようなことがなく、かつ、熱交換器温度差が不十分となってスプリットサイクルの効果が減殺されてしまうようなことのない範囲で、第１減圧器の開度（減圧量）を設定することが可能となり、冷凍効率が最大化されるように冷凍装置を制御することが可能となる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、冷凍装置の効率を向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明の実施形態について詳細に説明する。図１に本発明の一実施形態として説明する冷凍装置１の構成を示している。冷凍装置１は、二酸化炭素を冷媒とする冷凍サイクルを示している。同図に示すように、冷凍装置１は、第１圧縮機１１、中間冷却器１２、合流器１３、第２圧縮機１４、放熱器１５、分流器１６、第１減圧器１７、熱交換器１８、第２減圧器１９、蒸発器２０、アキュムレータ２１（液分離器）、第１センサ３１、第２センサ３２、第３センサ３３、及び制御部４０を含んで構成されている。
【００１６】
第１圧縮機１１及び第２圧縮機１４は、冷媒（ガス冷媒）を吸入圧縮する。  
中間冷却器１２は、第１圧縮機１１から吐出される冷媒を外気等と熱交換させて冷却し、第２圧縮機１４に吸込まれる冷媒の温度を低下させる。中間冷却器１２を設けることにより第２圧縮機１４から流出する冷媒の温度上昇が抑えられて冷凍装置１の冷凍効率を向上させることができる。なお、本発明の実施に際し、中間冷却器１２は必ずしも必須の要素ではない。
【００１７】
第２圧縮機１４は、第１圧縮機１１で圧縮された冷媒をさらに高圧に圧縮する。放熱器１５（ガスクーラ）は、外気や水等と熱交換させることにより冷媒を冷却する。分流器１６は、放熱器１５から流出する冷媒を第１冷媒流路と第２冷媒流路とに分流する。このうち第１冷媒流路を流れる冷媒は第１減圧器１７側へ、第２冷媒流路を流れる冷媒は熱交換器１８側へそれぞれ供給される。
【００１８】
第１減圧器１７は、開度（減圧量）が可変の電動膨張弁で構成され、分流器１６から流出する冷媒（オイルとの混合物）を減圧する。第１減圧器１７は、後述するように制御部４０によってその開度が制御され、通過する冷媒の量を制御することができる。
【００１９】
熱交換器１８は、第１減圧器１７によって減圧された冷媒と分流器１６から流入される第２冷媒流路を流れる冷媒とを熱交換させる。すなわち、第１冷媒流路を流れる冷媒は第１減圧器１７を経て熱交換器１８で蒸発し、第２冷媒流路を流れる冷媒を冷却する。
【００２０】
第２減圧器１９は、第１減圧器１７と同様の構成を有し、熱交換器１８から流出する冷媒を減圧する。蒸発器２０は、第２冷媒を流れる冷媒を蒸発させる。蒸発器２０としては、例えば、乾式、又は満液式のものが用いられる。アキュムレータ２１は、蒸発器２０から流出する冷媒に含まれる液体成分を分離する。合流器１３は、第１圧縮機１１で圧縮された冷媒に、熱交換器１８から戻される冷媒を混合する。
【００２１】
第１センサ３１は、熱交換器１８に供給される（流入する）第１冷媒流路を流れる冷媒の温度を検出する。第２センサ３２は、熱交換器１８に供給される（流入する）第２冷媒流路を流れる冷媒の温度を検出する。第３センサ３３は、熱交換器１８から流出する第１冷媒流路を流れる冷媒の温度を検出する。
【００２２】
第１センサ３１、第２センサ３２、及び第３センサ３３は、サーミスタ等の温度検出センサであり、第１センサ３１は第１冷媒流路の熱交換器１８の入口近傍に、第２センサ３２は第２冷媒流路の熱交換器１８の入口近傍に、第３センサ３３は第１冷媒流路の熱交換器１８の出口近傍に、それぞれ取り付けられている。
【００２３】
制御部４０は、第１センサ３１、第２センサ３２、及び第３センサ３３が測定する温度に基づき、第１減圧器１７の開度（減圧量）を制御する装置である。図２に制御部４０の構成を示している。同図に示すように、制御部４０は、バスを介して接続された、ＣＰＵ４１１、メモリ４１２、入力インタフェース４１３、及び出力インタフェース４１４を有する。入力インタフェース４１３は、第１センサ３１、第２センサ３２、及び第３センサ３３と通信可能に接続し、各センサ３１，３２，３３の測定値を受信する。出力インタフェース４１４は、第１減圧器１７と通信可能に接続し、第１減圧器１７の開度を制御するための制御信号を第１減圧器１７に送信する。
【００２４】
次に図３に示すｐ−ｈ線図（モリエル線図）とともに冷凍装置１のサイクルについて説明する。同図において、ａは飽和液線、ｂは飽和蒸気線、Ｃは冷媒（二酸化炭素）の臨界点である。
【００２５】
まず第１圧縮機１１で冷媒は所定の圧力（以下、中間圧と称する。）まで圧縮される（符号１→２の過程）。中間圧まで圧縮された冷媒は中間冷却器１２で冷却された後、合流器１３に流入する。合流器１３では、中間冷却器１２から流入する冷媒と、分流器１６で分流されて熱交換器１８から第１冷媒流路を通じて戻される冷媒とが混合される（符号２→３の過程）。
【００２６】
合流器１３で混合された冷媒は次に第２圧縮機１４に流入する。従って、第１冷媒流路を流れる冷媒は、第１圧縮機１１で圧縮された後の冷媒に混合されて第２圧縮機１４の吸込み側に供給される。合流器１３から第２圧縮機１４に流入した冷媒は、第２圧縮機１４においてさらに高圧に圧縮された後、放熱器１５に流入する（符号３→４の過程）。放熱器１５に流入した冷媒は、次に外気等の相手方物質と熱交換されて所定温度まで冷却され（符号４→５の過程）、分流器１６に流入する。
【００２７】
分流器１６に流入した冷媒は、第１冷媒流路を流れる冷媒と第２冷媒流路を流れる冷媒とに分離される。このうち第１冷媒流路を流れる冷媒は第１減圧器１７側の冷媒回路に、第２冷媒流路を流れるは熱交換器１８に繋がる冷媒回路に流入する。第１減圧器１７に流入した冷媒は、次に第１減圧器１７において減圧されて冷却された後（符号５→７の過程）、熱交換器１８に流入し、第２冷媒流路を流れる冷媒と熱交換する。すなわち、第１減圧器１７で減圧された第１冷媒流路を流れる冷媒の蒸発作用によって第２冷媒流路を流れる冷媒が冷却される。
【００２８】
図３において、符号５→６の過程は熱交換器１８における第２冷媒流路を流れる冷媒が辿る過程であり、他方、符号７→３の過程は熱交換器１８における第１冷媒流路を流れる冷媒が辿る過程である。同図に示すように、熱交換器１８において第１冷媒流路を流れる冷媒と第２冷媒流路を流れる冷媒とが熱交換して第２冷媒流路を流れる冷媒のエンタルピは減少する（符号５→６の過程）。すなわち、符号８→１の過程におけるエンタルピの変化量が大きくなって、冷凍装置１の冷凍効率が向上する。なお、符号５→６の過程におけるエンタルピの減少量が符号７→３の過程におけるエンタルピの増加量より少ないのは、蒸発器２０に流す冷媒の流量を確保するためである。
【００２９】
熱交換器１８を通過した後の第２冷媒流路を流れる冷媒は、次に第２減圧器１９で減圧及び冷却されて液化する（符号６→８の過程）。そして第２減圧器１９で減圧された冷媒は、蒸発器２０に流入する。蒸発器２０では、冷媒が外気等の相手方物質と熱交換されて気化し（符号８→１の過程）、アキュムレータ２１において液体成分が分離された後、第１圧縮機１１に流入する。
【００３０】
熱交換器１８において第２冷媒流路を流れる冷媒と熱交換された後の第１冷媒流路を流れる冷媒は、熱交換器１８と合流器１３とを結ぶ冷媒回路を通って合流器１３に流入する。
【００３１】
次に制御部４０によって行われる第１減圧器１７の開度制御について説明する。  
図４に制御部４０の機能を示している。測定値取得部４２１は、第１センサ３１、第２センサ３２、及び第３センサ３３から入力される測定値を取得する。過熱度算出部４２２は、第１センサ３１及び第３センサ３３から入力される測定値の温度の差によって第２圧縮機１４に流入する第１冷媒流路を流れる冷媒の過熱度を求める。より具体的には、過熱度算出部４２２は、第１センサ３１の測定値から求まる熱交換器１８に供給される（流入する）第１冷媒の温度と、第３センサ３３の測定値から求まる熱交換器１８から流出する第１冷媒の温度との差から、第２圧縮機１４に流入する第１冷媒の過熱度を求める。
【００３２】
熱交換器温度差算出部４２３は、第１センサ３１の測定値から求まる熱交換器１８に供給される（流入する）第１冷媒の温度と、第２センサ３２の測定値から求まる熱交換器１８に供給される（流入する）第２冷媒の温度との差（以下、熱交換器温度差と称する。）を求める。
【００３３】
減圧器制御部４２４は、過熱度算出部４２２によって求められる上記過熱度と、熱交換器温度差算出部４２３によって求められる上記熱交換器温度差とに基づいて、第１減圧器１７の開度を制御する。
【００３４】
なお、以上に説明した制御部４０の各機能は、制御部４０のハードウエアにより、又は、ＣＰＵ４１１がメモリ４１２に記憶されているプログラムを実行することにより実現される。
【００３５】
次に、図５に示すフローチャートとともに、制御部４０によって行われる第１減圧器１７の開度制御に関する処理について説明する。なお、図５に示す処理は、リアルタイムに実行してもよいし、例えば数秒〜数十秒程度の制御周期で定期的に実行するようにしてもよい。また減圧器制御部４２４が第１減圧器１７の開度を変更した場合にその影響が第１乃至第３センサ３１〜３３の測定値に現れるのに要する時間よりも長い時間をおいて実行するようにしてもよい。また図５に示す処理の他、制御部４０は、蒸発器２０出入口の冷媒温度等に基づく過熱度制御等のため、第１減圧器１７及び第２減圧器１９の開度制御を行っている。
【００３６】
図５において、Ｓ５１１では、測定値取得部４２１が、第１乃至第３センサ３１〜３３の測定値を取得する。Ｓ５１２では、過熱度算出部４２２が、第１センサ３１の測定値と第３センサ３３の測定値とから、第２圧縮機１４に流入する第１冷媒流路を流れる冷媒の過熱度を求める。
【００３７】
Ｓ５１３では、減圧器制御部４２４が、過熱度算出部４２２によって求められた過熱度と予め設定されてメモリ４１２に記憶されている第１の値と比較する。比較の結果、過熱度が第１の値以上である場合には（Ｓ５１３：ＹＥＳ）、Ｓ５１４に進む。一方、過熱度が第１の値未満である場合には（Ｓ５１３：ＮＯ）、第１減圧器１７の開度を変更することなく処理を終了する。なお、第１の値は、第２圧縮機１４において液圧縮が生じない程度に、第１冷媒流路を流れる冷媒の過熱度を充分に取ることができる値に設定される。
【００３８】
Ｓ５１４では、熱交換器温度差算出部４２３が、第１センサ３１の測定値から求まる熱交換器１８に供給される（流入する）第１冷媒流路を流れる冷媒の温度と、第２センサ３２の測定値から求まる熱交換器１８に供給される（流入する）第２冷媒流路を流れる冷媒の温度との差、すなわち熱交換器温度差を求める。
【００３９】
Ｓ５１５では、減圧器制御部４２４が、熱交換器温度差算出部４２３によって求められた熱交換器温度差と予め設定されてメモリ４１２に記憶されている第２の値とを比較する。比較の結果、熱交換器温度差が第２の値以上である場合には（Ｓ５１５：ＹＥＳ）、予め設定されている少量だけ第１減圧器１７の開度を増して第１減圧機１７の減圧量を減らす方向に制御する（５１６）。なお、上記第２の値は、熱交換器１８における熱交換が不十分となってスプリットサイクルによる効果が減殺されない値に設定される。また上記少量は、冷凍装置１の運転状態に過大な影響を与えない程度の大きさに設定される。一方、熱交換器温度差が第２の値未満である場合には（Ｓ５１５：ＮＯ）、第１減圧器１７の開度を変更することなく処理を終了する。
【００４０】
以上のように、本実施形態の冷凍装置１によれば、第２圧縮機１４に流入する第１冷媒流路を流れる冷媒の過熱度が充分に取れる範囲内で第１減圧器１７の開度（減圧量）の制御が行われる。このため、液圧縮等の現象が発生して冷凍装置１の信頼性や耐久性を低下させることの無い範囲で、冷凍装置１の効率（成績係数）を向上させることができる。また熱交換器温度差が充分に取れる範囲内で第１減圧器１７の開度制御が行われるため、熱交換器温度差が不十分となってスプリットサイクルの効果が減殺されてしまうことの無い範囲で、冷凍装置１の効率（成績係数）を向上させることができる。また外気温等の冷凍装置１の運転環境が変化しても、上記過熱度と上記熱交換器温度差とが適切な値に維持され、冷凍装置１の効率（成績係数）が最大となるように冷凍装置１を好適な運転状態に維持することができる。
【００４１】
以上、本発明の一実施形態について説明したが、以上の説明は本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定するものではない。本発明はその趣旨を逸脱することなく、変更、改良され得ると共に本発明にはその等価物が含まれることは勿論である。
【００４２】
例えば、以上の実施形態では、蒸発器２０における熱交換により外気等の被冷却物質を冷却する冷凍装置１について説明したが、本発明は放熱器１５から放熱される熱を利用して給湯水の温度を上昇させる給湯器等に適用することもできる。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】本発明の一実施形態として示す冷凍装置１の構成を示す図である。
【図２】本発明の一実施形態として示す制御部４０のハードウエア構成である。
【図３】本発明の一実施形態として示す冷凍装置１のｐ−ｈ線図（モリエル線図）である。
【図４】本発明の一実施形態として示す制御部４０の機能である。
【図５】本発明の一実施形態として示す制御部４０によって行われる第１減圧器１７の開度制御に関する処理を説明するフローチャートである。
【図６】冷凍装置の一例を示す図である。
【図７Ａ】第１減圧器１７の開度と成績係数（ＣＯＰ比）の関係を示すグラフである。
【図７Ｂ】図７Ａに示す各開度に対応する分流比である。
【符号の説明】
【００４４】
１  冷凍装置
１１  第１圧縮機
１３  合流器
１４  第２圧縮機
１５  放熱器
１６  分流器
１７  第１減圧器
１８  熱交換器
１９  第２減圧器
２０  蒸発器
３１  第１センサ
３２  第２センサ
３３  第３センサ
４０  制御部
４２１  測定値取得部
４２２  過熱度算出部
４２３  熱交換器温度差算出部
４２４  減圧器制御部
【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７Ｂ】
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【図７Ａ】
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