(57)【要約】【課題】圧縮機を停止させることなく膨張機を再起動すること。【解決手段】空調機（1）は、膨張機（30）および膨張弁（29）が互いに並列接続された冷媒回路（10）と、圧縮機（20,60）と膨張機（30）を運転する高負荷運転と、膨張機（30）を停止し、圧縮機（20,60）を運転すると共に膨張弁（29）を開度制御する低負荷運転とを切り換えるコントローラ（70）とを備える。コントローラ（70）は、低負荷運転から高負荷運転に切り換える際、膨張機（30）の流入側冷媒と流出側冷媒の圧力差を所定値以下に低下させる差圧低減動作を行う。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
圧縮機（20,60）と、熱源側の熱交換器（44）と、互いに並列接続された膨張機（30）および膨張弁（29）を有する膨張機構（29,30）と、利用側の熱交換器（2a,3a,4a）とが接続され冷凍サイクルを行う冷媒回路（10）と、
上記圧縮機（20,60）と上記膨張機（30）を運転する第１運転と、上記膨張機（30）を停止し、上記圧縮機（20,60）を運転すると共に上記膨張弁（29）を開度制御する第２運転とを切り換える運転制御部（70）とを備え、
上記運転制御部（70）は、上記第２運転時に、上記膨張機（30）の流入側冷媒と流出側冷媒の圧力差を所定値以下に低下させる差圧低減動作を行った後に上記膨張機（30）を起動させて上記第１運転に切り換える
ことを特徴とする冷凍装置。
【請求項２】
請求項１において、
上記冷媒回路（10）は、上記膨張機構（29,30）の流出側に接続された膨張冷媒の気液分離器（51）と、該気液分離器（51）で分離されたガス冷媒を上記圧縮機（20,60）の吸入側へ導くガス抜き通路（37）と、該ガス抜き通路（37）に設けられたガス抜き弁（52）とを備え、
上記運転制御部（70）は、上記ガス抜き弁（52）の開度を減少させることによって差圧低減動作を行う
ことを特徴とする冷凍装置。
【請求項３】
請求項２において、
上記冷媒回路（10）は、放熱器となる上記熱交換器（44,2a,3a,4a）から流出して上記膨張機構（29,30）へ流れる冷媒が該冷媒から分流した分流冷媒と熱交換するエコノマイザ熱交換器（80）と、該エコノマイザ熱交換器（80）へ流入する上記分流冷媒の流量調整弁（85）とを備え、
上記運転制御部（70）は、上記ガス抜き弁（52）を閉じると共に上記流量調整弁（85）の開度を減少させることによって差圧低減動作を行う
ことを特徴とする冷凍装置。
【請求項４】
請求項１において、
上記冷媒回路（10）は、上記熱源側の熱交換器（44）へ冷媒と熱交換する被熱交換流体を供給する流体供給部（40）を備え、
上記運転制御部（70）は、上記熱源側の熱交換器（44）が放熱器となり上記利用側の熱交換器（2a,3a,4a）が蒸発器となる冷却運転において、上記流体供給部（40）の供給量を増加させることによって差圧低減動作を行う
ことを特徴とする冷凍装置。
【請求項５】
請求項１において、
上記冷媒回路（10）は、上記利用側の熱交換器（2a,3a,4a）のための利用側膨張弁（2b,3b,4b）を備え、
上記運転制御部（70）は、上記熱源側の熱交換器（44）が蒸発器となり上記利用側の熱交換器（2a,3a,4a）が放熱器となる加熱運転において、上記利用側膨張弁（2b,3b,4b）の開度を減少させることによって差圧低減動作を行う
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、膨張機を有して冷凍サイクルを行う冷凍装置に関し、特に膨張機の起動制御に係るものである。
【背景技術】
【０００２】
例えば特許文献１に開示されているように、圧縮機と膨張機がそれぞれ個別に接続されて冷凍サイクルを行う冷媒回路を備えた冷凍装置が知られている。この膨張機は、流入した冷媒が膨張することによって回転駆動し、その回転動力が例えば発電機などに伝達される。
【０００３】
ところで、上述した膨張機では、回転駆動するためにある程度の冷媒の流入量（即ち、冷媒の循環量）が必要であり、冷媒の流入量が少なくなると、回転駆動が困難となる。そうすると、冷凍サイクルにおいて冷媒の膨張作用が得られなくなる。
【０００４】
そこで、特許文献２に開示される冷凍装置のように、膨張機と並列に膨張弁を設けることが考えられる。こうすることで、冷媒循環量が多い高負荷時などでは膨張機を運転し、冷媒循環量が少ない低負荷時などでは膨張機を停止し膨張弁を開くようにすれば、広範な運転領域において冷媒を確実に膨張させることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００９−１８５７２０号公報
【特許文献２】特開２００８−１６３９３８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、上述したような膨張機と膨張弁を互いに並列接続した冷凍装置では、冷媒循環量が少ない低負荷時の運転から、冷媒循環量が多い高負荷時の運転に切り換える際、膨張機を再起動するのが困難という問題があった。つまり、膨張機は流入側と流出側の圧力差が存在する状態では起動し難いという特性を有するところ、低負荷時の運転から高負荷時の運転へ切り換わる状態では膨張機の流入側と流出側の圧力差（即ち、膨張弁の出入り口の圧力差）が比較的高いため、膨張機を再起動するのが困難であった。そのため、圧縮機も一旦停止して、膨張機における圧力差がある程度低下した後で膨張機を起動しなければならなかった。
【０００７】
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、膨張機と膨張弁が互いに並列に接続された冷凍装置において、圧縮機を停止させることなく確実に膨張機を再起動することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
第１の発明は、圧縮機（20,60）と、熱源側の熱交換器（44）と、互いに並列接続された膨張機（30）および膨張弁（29）を有する膨張機構（29,30）と、利用側の熱交換器（2a,3a,4a）とが接続され冷凍サイクルを行う冷媒回路（10）と、上記圧縮機（20,60）と上記膨張機（30）を運転する第１運転と、上記膨張機（30）を停止し、上記圧縮機（20,60）を運転すると共に上記膨張弁（29）を開度制御する第２運転とを切り換える運転制御部（70）とを備えている。そして、上記運転制御部（70）は、上記第２運転時に、上記膨張機（30）の流入側冷媒と流出側冷媒の圧力差を所定値以下に低下させる差圧低減動作を行った後に上記膨張機（30）を起動させて上記第１運転に切り換えるものである。
【０００９】
上記第１の発明では、例えば、高負荷時に第１運転が行われ、低負荷時に第２運転が行われる。第１運転では、圧縮機（20,60）の回転数が比較的高く、冷媒回路（10）における冷媒循環量が比較的多い。第２運転では、圧縮機（20,60）の回転数が比較的低く、冷媒回路（10）における冷媒循環量が比較的少ない。そして、本発明では、第２運転から第１運転に切り換える際、膨張機（30）の流入側冷媒と流出側冷媒の圧力差（即ち、膨張機（30）の入口と出口の圧力差）が予め設定された所定値以下に低下される。つまり、膨張機（30）では、出入り口の圧力差が起動し得る圧力差まで低下する。そのため、確実に膨張機（30）を起動（再起動）することが可能となる。
【００１０】
第２の発明は、上記第１の発明において、上記冷媒回路（10）が、上記膨張機構（29,30）の流出側に接続された膨張冷媒の気液分離器（51）と、該気液分離器（51）で分離されたガス冷媒を上記圧縮機（20,60）の吸入側へ導くガス抜き通路（37）と、該ガス抜き通路（37）に設けられたガス抜き弁（52）とを備えている。そして、上記運転制御部（70）は、上記ガス抜き弁（52）の開度を減少させることによって差圧低減動作を行うものである。
【００１１】
上記第２の発明では、膨張機構（29,30）で膨張した冷媒が気液分離器（33）で液冷媒とガス冷媒とに分離され、ガス冷媒がガス抜き通路（37）に流出すると共に、液冷媒が蒸発器となる熱交換器（44,2a,3a,4a）へ向かって流出する。そして、第２運転から第１運転に切り換える際、ガス抜き弁（52）の開度が減少すると、気液分離器（51）内の冷媒圧力および膨張機構（29,30）の流出側の冷媒圧力が上昇する。気液分離器（51）内では、冷媒の状態がモリエル線図において気液二相状態から飽和液線に向かって遷移し、冷媒圧力が飽和液線の圧力に近づくように上昇する。これにより、膨張機（30）の流入側冷媒と流出側冷媒の圧力差が所定値以下に低下する。そして、ガス抜き弁（52）を完全に閉じると、気液分離器（51）内では冷媒の状態がモリエル線図において飽和液線上になる。
【００１２】
第３の発明は、上記第２の発明において、上記冷媒回路（10）が、放熱器となる上記熱交換器（44,2a,3a,4a）から流出して上記膨張機構（29,30）へ流れる冷媒が該冷媒から分流した分流冷媒と熱交換するエコノマイザ熱交換器（80）と、該エコノマイザ熱交換器（80）へ流入する上記分流冷媒の流量調整弁（85）とを備えている。そして、上記運転制御部（70）は、上記ガス抜き弁（52）を閉じると共に上記流量調整弁（85）の開度を減少させることによって差圧低減動作を行うものである。
【００１３】
上記第３の発明では、放熱器となる熱交換器（44,2a,3a,4a）から流出した冷媒がエコノマイザ熱交換器（80）で分流冷媒と熱交換して冷却（過冷却）される。そして、本発明では、第２運転から第１運転に切り換える際、ガス抜き弁（52）が閉じられると共に、流量調整弁（85）の開度が絞られる。具体的には、第２運転から第１運転に切り換える際、ガス抜き弁（52）が閉じられて気液分離器（51）内の冷媒の状態がモリエル線図において飽和液線上になった後に、流量調整弁（85）の開度が絞られる。流量調整弁（85）の開度が絞られると、エコノマイザ熱交換器（80）では分流冷媒の流量が減少し冷却量（過冷却量）が減少する。そうすると、気液分離器（51）内の冷媒の状態は、モリエル線図において、エンタルピが大きくなる方向へ遷移し、その結果として飽和液線の圧力が高くなる方向（即ち、液冷媒の比率が高くなる方向）へ遷移する。そして、ガス抜き弁（52）が閉じられることで、気液分離器（51）内の冷媒圧力および膨張機構（29,30）の流出側の冷媒圧力はより高い飽和液線の圧力まで上昇する。これにより、膨張機（30）の流入側冷媒と流出側冷媒の圧力差がより低下する。
【００１４】
第４の発明は、上記第１の発明において、上記冷媒回路（10）が、上記熱源側の熱交換器（44）へ冷媒と熱交換する被熱交換流体を供給する流体供給部（40）を備えている。そして、上記運転制御部（70）は、上記熱源側の熱交換器（44）が放熱器となり上記利用側の熱交換器（2a,3a,4a）が蒸発器となる冷却運転において、上記流体供給部（40）の供給量を増加させることによって差圧低減動作を行うものである。
【００１５】
上記第４の発明では、冷却運転において、熱源側の熱交換器（44）で放熱した冷媒が膨張機構（29,30）へ流れる。そして、第２運転から第１運転に切り換える際、熱源側の熱交換器（44）において被熱交換流体の流量が増加するので、該熱交換器（44）の冷媒圧力が低下し、それに伴って膨張機構（29,30）の流入側の冷媒圧力が低下する。これにより、膨張機（30）の流入側冷媒と流出側冷媒の圧力差が所定値以下に低下する。
【００１６】
第５の発明は、上記第１の発明において、上記冷媒回路（10）が、上記利用側の熱交換器（2a,3a,4a）のための利用側膨張弁（2b,3b,4b）を備えている。そして、上記運転制御部（70）は、上記熱源側の熱交換器（44）が蒸発器となり上記利用側の熱交換器（2a,3a,4a）が放熱器となる加熱運転において、上記利用側膨張弁（2b,3b,4b）の開度を減少させることによって差圧低減動作を行うものである。
【００１７】
上記第５の発明では、加熱運転において、利用側の熱交換器（2a,3a,4a）で放熱した冷媒が利用側膨張弁（2b,3b,4b）を介して膨張機構（29,30）へ流れる。そして、第２運転から第１運転に切り換える際、利用側膨張弁（2b,3b,4b）の開度が絞られるので、膨張機構（29,30）の流入側の冷媒圧力が低下する。これにより、膨張機（30）の流入側冷媒と流出側冷媒の圧力差が所定値以下に低下する。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、第２運転時に、膨張機（30）の流入側冷媒と流出側冷媒の圧力差（膨張機（30）の出入り口の圧力差）を所定値以下に低下させる差圧低減動作を行った後に膨張機（30）を起動させて第１運転に切り換えるようにしたため、確実に膨張機（30）を起動（再起動）することができる。これにより、第２運転から第１運転に切り換える際、圧縮機（20,60）等を停止、即ち冷凍装置の運転を実質的に停止して、膨張機（30）の出入り口の圧力差を低下（均圧）させる必要はない。したがって、本発明は、冷凍装置を一旦停止させることなく、第２運転から第１運転へ切り換えることができる。これにより、膨張機（30）を用いた冷凍装置の能力を連続して発揮させることができる。
【００１９】
上記第２の発明によれば、気液分離器（51）のガス冷媒を流出させるガス抜き弁（52）の開度を減少させることで差圧低減動作を行うようにしたため、気液分離器（51）内の冷媒状態をモリエル線図における飽和液線へ向かって遷移させ、冷媒圧力を飽和液線の圧力近くまで上昇させることができる。これにより、膨張機（30）の流出側の冷媒圧力を上昇させることができる。そのため、簡易な動作で、膨張機（30）の出入り口の圧力差を所定値以下に低下させることができる。
【００２０】
さらに、上記第３の発明によれば、ガス抜き弁（52）を閉じると共に、エコノマイザ熱交換器（80）に係る流量調整弁（85）を絞ることで差圧低減動作を行うようにしたため、気液分離器（51）内の冷媒圧力および膨張機構（29,30）の流出側の冷媒圧力をより高い圧力まで上昇させることが可能である。これにより、確実に膨張機（30）の出入り口の圧力差を所定値以下に低下させることができる。
【００２１】
上記第４の発明によれば、冷却運転において、熱源側の熱交換器（44）へ被熱交換流体を供給する流体供給部（40）の供給量を増加させることで差圧低減動作を行うようにしたため、簡易な動作で膨張機（30）の出入り口の圧力差を所定値以下に低下させることができる。また、利用側の熱交換器（2a,3a,4a）ではなく、熱源側の熱交換器（44）における被熱交換流体の供給量を調整するようにしているので、利用側の熱交換器（2a,3a,4a）において所望の冷却能力を発揮させることができる。
【００２２】
上記第５の発明によれば、加熱運転において、利用側膨張弁（2b,3b,4b）の開度を絞ることで差圧低減動作を行うようにしたため、簡易な動作で膨張機（30）の出入り口の圧力差を所定値以下に低下させることができる。また、加熱運転において利用側の熱交換器（2a,3a,4a）の下流側に位置する利用側膨張弁（2b,3b,4b）を調整するため、利用側の熱交換器（2a,3a,4a）における加熱能力に影響しない。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】図１は、実施形態の空調機の冷媒回路図である。
【図２】図２は、冷凍サイクルのモリエル線図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
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。なお、以下の実施形態は、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。
【００２５】
図１に示すように、本実施形態は、本発明に係る冷凍装置により構成された空調機（1）である。この空調機（1）は、冷媒回路（10）で冷媒を循環させて蒸気圧縮式の冷凍サイクルを行うもので、冷房運転と暖房運転とを切り換えて行う。この空調機（1）は、１つの室外ユニット（5）と複数（図１の例では３つ）の室内ユニット（2,3,4）とを備える、いわゆるマルチ型に構成されている。
【００２６】
冷媒回路（10）には、二酸化炭素（ＣＯ２）が冷媒として充填されている。上記冷媒回路（10）は、利用側回路である３つの室内回路（11,12,13）と、熱源側回路である１つの室外回路（14）とを備えている。３つの室内回路（11,12,13）は、第１連絡管（15）および第２連絡管（16）を介して室外回路（14）に接続されている。
【００２７】
上記室内回路（11,12,13）は、各室内ユニット（2,3,4）に１つずつ収納されている。各室内回路（11,12,13）には、利用側の熱交換器である室内熱交換器（2a,3a,4a）と、利用側膨張弁である開度可変の室内膨張弁（2b,3b,4b）とが直列に接続されて設けられている。各室内ユニット（2,3,4）には、図示しないが、室内ファンがそれぞれ設けられている。
【００２８】
各室内熱交換器（2a,3a,4a）は、いわゆるクロスフィン型のフィン・アンド・チューブ熱交換器により構成されている。各室内熱交換器（2a,3a,4a）へは、図外の室内ファンによって室内空気が供給される。各室内熱交換器（2a,3a,4a）では、供給された室内空気と該室内熱交換器（2a,3a,4a）を流通する冷媒との間で熱交換が行われる。また、各室内膨張弁（2b,3b,4b）は、本発明に係る利用側膨張弁であり、電子膨張弁によって構成されている。
【００２９】
上記室外回路（14）は、室外ユニット（5）に収納されている。この室外回路（14）には、圧縮機（20，60）、冷媒の膨脹動力を回収する流体機械である膨張機（30）、気液分離器（51）、熱源側の熱交換器である室外熱交換器（44）、冷却用熱交換器である内部熱交換器（45）、冷却用熱交換器であるエコノマイザ熱交換器（80）、四路切換弁（42）およびブリッジ回路（41）が設けられている。室外ユニット（5）には、室外ファン（40）が設けられている。
【００３０】
この空調機（1）は、冷媒が２つの圧縮機（低段側圧縮機（60）および高段側圧縮機（20））で二段圧縮されるように構成されている。
【００３１】
低段側圧縮機（60）は、密閉状の低段側ケーシング（61）と、該低段側ケーシング（61）内に配置される低段側電動機（62）と、該低段側電動機（62）によって駆動される低段側圧縮機構（64）とを備えている。本実施形態の低段側圧縮機（60）は、低段側ケーシング（61）内が低段側圧縮機構（64）で圧縮された冷媒で満たされる、いわゆる高圧ドーム型の圧縮機である。
【００３２】
低段側ケーシング（61）は、縦長で円筒状の密閉容器である。低段側ケーシング（61）の上部には、低段側圧縮機構（64）で圧縮された冷媒を吐出するための吐出管（66）が、低段側ケーシング（61）の下部には、冷媒を吸入するための吸入管（65）が、それぞれ挿通固定されている。また、低段側ケーシング（61）の底部には、潤滑油を貯留するための油溜まり（67）が形成されている。吸入管（65）および低段側圧縮機構（64）の下側の部分は、油溜まり（67）の潤滑油に浸漬している。油溜まり（67）の潤滑油は、吸入管（65）を流れる低圧冷媒によって冷却されるため、低段側ケーシング（61）内の冷媒よりも温度が低くなっている。
【００３３】
低段側電動機（62）は、ステータ（62a）とロータ（62b）とを備えている。ステータ（62a）は、略円筒状に形成され、低段側ケーシング（61）における上側の部分に内嵌している。ロータ（62b）は、円柱状に形成され、ステータ（62a）の内周に所定の隙間（エアギャップ）を介して挿通されている。ロータ（62b）の中央部には、駆動軸（63）が挿通固定されている。
【００３４】
駆動軸（63）は、ロータ（62b）から油溜まり（67）まで上下方向に延びるように形成されている。駆動軸（63）には、油溜まり（67）の潤滑油を低段側圧縮機構（64）の摺動部へ供給するための給油路（63a）が形成されている。また、駆動軸（63）の下端部には、潤滑油を上方へ汲み上げるための遠心ポンプ（63b）が形成されている。低段側電動機（62）の駆動により駆動軸（63）が回転すると、潤滑油は、遠心ポンプ（63b）によって上方へ汲み上げられ、給油路（63a）を通じて低段側圧縮機構（64）の摺動部へ供給される。
【００３５】
低段側圧縮機構（64）は、ロータリー式の圧縮機構で構成されている。低段側圧縮機構（64）は、低段側ケーシング（61）における下側の部分に配置されている。低段側圧縮機構（64）は、シリンダおよびピストンを備えている。低段側圧縮機構（64）は、ピストンの回転により吸入管（65）から吸入された冷媒を圧縮し、圧縮後の中間圧冷媒を低段側ケーシング（61）内の上方へ吐出する。この中間圧冷媒は、吐出管（66）を通じて高段側圧縮機（20）へ吐出される。
【００３６】
高段側圧縮機（20）は、低段側圧縮機（60）で圧縮された冷媒を吸入して圧縮する流体機械を構成している。高段側圧縮機（20）は、密閉状の高段側ケーシング（21）と、該高段側ケーシング（21）内に配置される高段側電動機（22）と、該高段側電動機（22）によって駆動される高段側圧縮機構（24）とを備えている。高段側ケーシング（21）の上部には、高段側圧縮機構（24）で圧縮された冷媒を吐出するための吐出管（26）が、高段側ケーシング（21）の下部には、低段側圧縮機（60）からの冷媒を吸入するための吸入管（25）が、それぞれ挿通固定されている。また、高段側電動機（22）も、低段側と同様に、ステータ（22a）とロータ（22b）とを備えている。また、高段側圧縮機（20）の駆動軸（23）にも、低段側と同様に、給油路（23a）と遠心ポンプ（23b）とが設けられている。高段側電動機（22）を駆動すると、遠心ポンプ（23b）によって汲み上げられた潤滑油が、給油路（23a）を通じて高段側圧縮機構（24）の摺動部へ供給される。低段側圧縮機（60）の吐出管（66）と、高段側圧縮機（20）の吸入管（25）との間には、中間圧配管（53）が接続されている。
【００３７】
高段側電動機（22）の駆動により、低段側圧縮機（60）からの中間圧の冷媒が、中間圧配管（53）を通じて高段側圧縮機構（24）へ吸入される。この冷媒は、高段側圧縮機構（24）によって圧縮されて高圧冷媒となる。この高圧冷媒は、高段側ケーシング（21）の吐出管（26）を通じて冷媒回路（10）へ吐出される。
【００３８】
また、圧縮機（20，60）および膨張機（30）には、２つの連通管（48,49）が接続されている。この連通管（48,49）は、圧縮機（20，60）の油溜まり（27,67）の潤滑油を膨張機（30）へ供給するための連通路を構成している。具体的に、第１連通管（49）は、流入端が低段側ケーシング（61）の底部を貫通して油溜まり（67）へ開口する一方、流出端が中間圧配管（53）に接続されている。第２連通管（48）は、流入端が高段側ケーシング（21）の底部を貫通して油溜まり（27）へ開口する一方、流出端が膨張機（30）の膨張機構（34）における軸受部の摺動部分に接続されている。
【００３９】
膨張機（30）は、密閉状の膨張機ケーシング（31）を備えている。膨張機ケーシング（31）の内部には、膨張機構（34）と発電機（32）と出力軸（33）とが収容されている。膨張機構（34）は、いわゆるロータリ式の容積型流体機械を構成している。膨張機ケーシング（31）内では、膨張機構（34）の上方に発電機（32）が配置されている。出力軸（33）は、上下方向に延びて、膨張機構（34）と発電機（32）とを連結している。
【００４０】
膨張機ケーシング（31）には、流入管（35）と流出管（36）とが設けられている。流入管（35）および流出管（36）は、何れも膨張機ケーシング（31）の胴部の下部付近を貫通している。流入管（35）は、その終端が膨張機構（34）へ接続されている。流出管（36）は、その始端が膨張機構（34）へ接続されている。膨張機構（34）の内部では、流入管（35）を通って流入した冷媒がピストン（図示省略）を回転させながら膨張する。その結果、発電機（32）が回転駆動される。つまり、冷媒の膨張によって発生した動力が発電に利用される。
【００４１】
また、冷媒回路（10）には、膨張機（30）の流入側と流出側とに接続されるバイパス管（38）が設けられている。バイパス管（38）には、該バイパス管（38）を流れる冷媒を膨張させるための電子膨張弁（29）が設けられている。また、膨張機ケーシング（31）の底部には、油戻し流路（55）が接続されている。油戻し流路（55）の流出端は、低段側圧縮機（60）の吸入側に接続されている。
【００４２】
つまり、本実施形態の室外回路（14）では、膨張機（30）と電子膨張弁（29）とが互いに並列に接続されており、これら膨張機（30）および電子膨張弁（29）が本発明に係る膨張機構を構成している。
【００４３】
気液分離器（51）は、縦長で円筒状の密閉容器である。気液分離器（51）には、その頂部にガスインジェクション管（37）の一端が、その底部に液配管（50）の一端が、それぞれ接続されている。気液分離器（51）の側部には、膨張機（30）および電子膨張弁（29）の流出側の配管が接続されている。ガスインジェクション管（37）の他端は、低段側圧縮機（60）の吸入側に接続されている。液配管（50）の他端は、ブリッジ回路（41）に接続されている。また、ガスインジェクション管（37）には、ガス抜き弁（52）が設けられている。ガス抜き弁（52）は、例えば電子膨張弁で構成される。ガスインジェクション管（37）は、本発明に係るガス抜き通路を構成している。
【００４４】
室外熱交換器（44）は、いわゆるクロスフィン型のフィン・アンド・チューブ熱交換器により構成されている。室外熱交換器（44）へは、室外ファン（40）によって室外空気が供給される。室外熱交換器（44）では、供給された室外空気と該室外熱交換器（44）を流通する冷媒との間で熱交換が行われる。つまり、室外ファン（40）は、被熱交換流体としての室外空気を室外熱交換器（44）へ供給するものであり、本発明に係る流体供給部を構成している。室外回路（14）において、室外熱交換器（44）は、その一端が四路切換弁（42）の第３のポートに接続され、その他端がブリッジ回路（41）に接続されている。
【００４５】
内部熱交換器（45）は、互いに隣接して配置された第１流路（46）および第２流路（47）を備えている。第１流路（46）は液配管（50）に接続され、第２流路（47）はガスインジェクション管（37）に接続されている。この内部熱交換器（45）は、第１流路（46）の冷媒と第２流路（47）の冷媒とが熱交換するように構成されている。
【００４６】
ブリッジ回路（41）は、３つの逆止弁（CV-1〜CV-3）と１つの室外膨張弁（43）とをブリッジ状に接続したものである。各逆止弁（CV-1〜CV-3）は、図１における矢印方向への冷媒の流れを許容し、その逆の流れを禁止する。このブリッジ回路（41）は、第１逆止弁（CV-1）の流入側および室外膨張弁（43）の一端側が室外熱交換器（44）の他端に接続され、第２逆止弁（CV-2）の流入側および室外膨張弁（43）の他端側が液配管（50）に接続されている。また、ブリッジ回路（41）は、第２逆止弁（CV-2）の流出側および第３逆止弁（CV-3）の流入側が第１閉鎖弁（17）に接続され、第３逆止弁（CV-3）の流出側および第１逆止弁（CV-1）の流出側がエコノマイザ熱交換器（80）に接続されている。
【００４７】
エコノマイザ熱交換器（80）は、互いに隣接して配置された高温流路（81）および低温流路（82）を備え、高温流路（81）の冷媒と低温流路（82）の冷媒とが熱交換するように構成されている。高温流路（81）は、流入端がブリッジ回路（41）に接続され、流出端が膨張機（30）および電子膨張弁（29）の流入側の配管に接続されている。高温流路（81）とブリッジ回路（41）の間の配管は、途中にインジェクション管（86）の流入端が接続されている。インジェクション管（86）の流出端は、中間圧配管（53）の途中に接続されている。低温流路（82）は、インジェクション管（86）の途中に接続されている。インジェクション管（86）において、低温流路（82）よりも流入端側の部分には本発明に係る流量調整弁であるインジェクション弁（85）が設けられている。
【００４８】
つまり、エコノマイザ熱交換器（80）は、ブリッジ回路（41）から流出して膨張機（30）および電子膨張弁（29）へ流れる冷媒（高温流路（81）の冷媒）が、その冷媒から分流した分流冷媒（低温流路（82）の冷媒）と熱交換するように構成されている。
【００４９】
室外回路（14）において、四路切換弁（42）の第１のポートは低段側圧縮機（60）の吸入管（65）に接続され、第２のポートは第２閉鎖弁（18）に接続されている。四路切換弁（42）の第３のポートは室外熱交換器（44）の一端に接続され、第４のポートは高段側圧縮機（20）の吐出管（26）に接続されている。この四路切換弁（42）は、第１のポートと第２のポートとが連通し且つ第３のポートと第４のポートとが連通する状態（図１に実線で示す状態）と、第１のポートと第３のポートとが連通し且つ第２のポートと第４のポートとが連通する状態（図１に破線で示す状態）とに切り換わるように構成されている。
【００５０】
第１連絡管（15）は、その一端が第１閉鎖弁（17）に接続されている。また、第１連絡管（15）は、他端側で３つに分岐されて、各室内回路（11,12,13）における室内膨張弁（2b,3b,4b）側の端部に接続されている。第２連絡管（16）は、その一端が第２閉鎖弁（18）に接続されている。また、第２連絡管（16）は、他端側で３つに分岐されて、各室内回路（11,12,13）における室内熱交換器（2a,3a,4a）側の端部に接続されている。
【００５１】
また、この空調機（1）は、流入側圧力センサ（58）と流出側圧力センサ（59）を備えている。流入側圧力センサ（58）は、膨張機（30）の流入側に設けられ、膨張機（30）の流入側冷媒の圧力を検出する。流出側圧力センサ（59）は、膨張機（30）の流出側に設けられ、膨張機（30）の流出側冷媒の圧力を検出する。
【００５２】
空調機（1）は、本発明に係る運転制御部であるコントローラ（70）を備えている。コントローラ（70）は、圧縮機（20,60）の回転数や、各室内膨張弁（2b,3b,4b）および室外膨張弁（43）の開度を制御するように構成されている。
【００５３】
また、コントローラ（70）は、圧縮機（20,60）および膨張機（30）の両方を駆動する高負荷運転と、膨張機（30）を停止し、圧縮機（20,60）を駆動すると共に電子膨張弁（29）を開度制御する低負荷運転とを切り換えるように構成されている。高負荷運転は、空調負荷が比較的大きいときに行われ、圧縮機（20,60）が高回転で駆動される。低負荷運転は、空調負荷が比較的小さいときに行われ、圧縮機（20,60）が低回転で駆動される。つまり、冷媒回路（10）において、高負荷運転時は冷媒循環量が多くなり、低負荷運転時は冷媒循環量が少なくなる。高負荷運転および低負荷運転は、それぞれ本発明に係る第１運転および第２運転を構成している。そして、コントローラ（70）は、低負荷運転から高負荷運転に切り換える際、膨張機（30）の流入側冷媒と流出側冷媒の圧力差を所定値以下に低下させる差圧低減動作を行った後に、膨張機（30）を起動するように構成されている。つまり、差圧低減動作は、膨張機（30）の出入り口の圧力差を膨張機（30）が再起動可能な所定値以下に低下させるための動作である。詳細な差圧低減動作については後述する。
【００５４】
−運転動作−
本実施形態の空調機（1）では、冷房運転と暖房運転とが選択的に行われる。冷房運転および暖房運転は、それぞれ本発明に係る冷却運転および加熱運転を構成している。
【００５５】
〈冷房運転の動作〉
空調機（1）の冷房運転時の動作について、図１および図２を参照して説明する。
【００５６】
冷房運転時には、四路切換弁（42）が図１に実線で示す状態に切り換えられ、各室内膨張弁（2b,3b,4b）の開度が個別に調節される。また、室外膨張弁（43）は全閉状態に設定され、電子膨張弁（29）およびガス抜き弁（52）は、開度が適宜調整される。
【００５７】
この状態で圧縮機（20，60）を駆動すると、図１に実線の矢印で示すように、冷媒回路（10）で冷媒が循環して冷凍サイクルが行われる。その際、室外熱交換器（44）が放熱器として機能し、室内熱交換器（2a,3a,4a）が蒸発器として機能する。
【００５８】
具体的に、低段側圧縮機（60）に吸入された低圧冷媒（図２に示すＡ点の冷媒）は、圧縮されて中間圧冷媒となって中間圧配管（53）に吐出され（図２に示すＢ点の冷媒）、インジェクション管（86）からの冷媒と合流する（図２に示すＣ点の冷媒）。この合流した中間圧冷媒は、高段側圧縮機（20）でさらに圧縮されて高圧冷媒となって吐出される（図２に示すＤ点の冷媒）。高段側圧縮機（20）では、冷媒がその臨界圧力よりも高い圧力まで圧縮される。吐出された高圧冷媒は、四路切換弁（42）を通過して室外熱交換器（44）へ送られる。室外熱交換器（44）を流れる高圧冷媒は、室外空気と熱交換を行い、室外空気に対して放熱する（図２に示すＥ点の冷媒）。
【００５９】
室外熱交換器（44）で放熱した冷媒は、ブリッジ回路（41）を通った後、一部がインジェクション管（86）へ分流し、残りがエコノマイザ熱交換器（80）の高温流路（81）へ流入する。インジェクション管（86）の分流冷媒は、インジェクション弁（85）で減圧されて中間圧冷媒となってエコノマイザ熱交換器（80）の低温流路（82）へ流入する（図２に示すＧ点の冷媒）。エコノマイザ熱交換器（80）では、高温流路（81）の冷媒が低温流路（82）の冷媒と熱交換を行い放熱する（図２に示すＦ点の冷媒）。つまり、高温流路（81）の冷媒は過冷却される。一方、低温流路（82）の冷媒は、高温流路（81）の冷媒から吸熱して蒸発する（図２に示すＨ点の冷媒）。蒸発した冷媒は、インジェクション管（86）から中間圧配管（53）へ流れて、低段側圧縮機（60）から吐出された中間圧冷媒と合流する（図２に示すＣ点の冷媒）。
【００６０】
エコノマイザ熱交換器（80）で過冷却された冷媒は、膨張機（30）へ流入して減圧される（図２に示すＩ点の冷媒）。減圧された冷媒は、気液分離器（51）に流入して液冷媒とガス冷媒とに分離される。気液分離器（51）内の飽和状態の液冷媒は、内部熱交換器（45）の第１流路（46）に流入する（図２に示すＪ点の冷媒）。一方、気液分離器（51）内の飽和状態のガス冷媒（図２に示すＭ点の冷媒）は、ガス抜き弁（52）で減圧された後に内部熱交換器（45）の第２流路（47）に流入する（図２に示すＮ点の冷媒）。
【００６１】
内部熱交換器（45）では、第１流路（46）の冷媒と第２流路（47）の冷媒との間で熱交換が行われる。この熱交換によって、第１流路（46）の冷媒は冷却され（図２に示すＫ点の冷媒）、第２流路（47）の冷媒は加熱される（図２に示すＯ点の冷媒）。
【００６２】
第１流路（46）を通過した液冷媒は、ブリッジ回路（41）および第１連絡管（15）を通じて各室内回路（11,12,13）へ分配される。この液冷媒は、各室内調節弁（2b,3b,4b）で減圧された後に各室内熱交換器（2a,3a,4a）へ流入する（図２に示すＬ点の冷媒）。各室内熱交換器（2a,3a,4a）では、冷媒と室内空気との間で熱交換が行われる。この熱交換により、冷媒は室内空気から吸熱して蒸発する一方、室内空気は冷却されて室内へ供給される。各室内熱交換器（2a,3a,4a）で蒸発した冷媒は、第２連絡管（16）で合流して室外回路（14）へ流入する。室外回路（14）へ流入した冷媒は、第２流路（47）を流出した冷媒と合流し、低段側圧縮機（60）へ吸入される（図２に示すＡ点の冷媒）。低段側圧縮機（60）に吸入された冷媒は、再び圧縮されて吐出される。
【００６３】
〈暖房運転の動作〉
空調機（1）の暖房運転時の動作について、図１および図２を参照して説明する。
【００６４】
暖房運転時において、四路切換弁（42）は、図１に破線で示す状態に切り換えられ、各室内膨張弁（2b,3b,4b）の開度が個別に調節される。また、電子膨張弁（29）、室外膨張弁（43）、およびガス抜き弁（52）は、開度が適宜調整される。
【００６５】
この状態で圧縮機（20，60）を駆動すると、図１に破線の矢印で示すように、冷媒回路（10）で冷媒が循環して冷凍サイクルが行われる。その際、室内熱交換器（2a,3a,4a）が放熱器として機能し、室外熱交換器（44）が蒸発器として機能する。
【００６６】
具体的に、低段側圧縮機（60）に吸入された低圧冷媒（図２に示すＡ点の冷媒）は、圧縮されて中間圧冷媒となって中間圧配管（53）に吐出され（図２に示すＢ点の冷媒）、インジェクション管（86）からの冷媒と合流する（図２に示すＣ点の冷媒）。この合流した中間圧冷媒は、高段側圧縮機（20）でさらに圧縮されて高圧冷媒となって吐出される（図２に示すＤ点の冷媒）。高段側圧縮機（20）では、冷媒がその臨界圧力よりも高い圧力まで圧縮される。吐出された高圧冷媒は、四路切換弁（42）を通過して第２連絡管（16）へ流入し、各室内回路（11,12,13）へ分配される。その際、各室内回路（11,12,13）に対しては、室内膨張弁（2b,3b,4b）の開度に応じた量の冷媒が供給される。
【００６７】
各室内回路（11,12,13）へ分配された高圧冷媒は、それぞれ室内熱交換器（2a,3a,4a）へ導入されて室内空気と熱交換を行う。この熱交換により、高圧冷媒は室内空気に対して放熱し（図２に示すＥ点の冷媒）、室内空気が加熱される。各室内熱交換器（2a,3a,4a）で放熱した冷媒は、第１連絡管（15）へ流入して合流し、その後に室外回路（14）へ送り返される。一方、室内熱交換器（2a,3a,4a）において加熱された室内空気は、室内へ供給される。
【００６８】
第１連絡管（15）から室外回路（14）へ流入した冷媒は、ブリッジ回路（41）を通った後、一部がインジェクション管（86）へ分流し、残りがエコノマイザ熱交換器（80）の高温流路（81）へ流入する。インジェクション管（86）の分流冷媒は、インジェクション弁（85）で減圧されて中間圧冷媒となってエコノマイザ熱交換器（80）の低温流路（82）へ流入する（図２に示すＧ点の冷媒）。エコノマイザ熱交換器（80）では、高温流路（81）の冷媒が低温流路（82）の冷媒と熱交換を行い放熱する（図２に示すＦ点の冷媒）。つまり、高温流路（81）の冷媒は過冷却される。一方、低温流路（82）の冷媒は、高温流路（81）の冷媒から吸熱して蒸発する（図２に示すＨ点の冷媒）。蒸発した冷媒は、インジェクション管（86）から中間圧配管（53）へ流れて、低段側圧縮機（60）から吐出された中間圧冷媒と合流する（図２に示すＣ点の冷媒）。
【００６９】
エコノマイザ熱交換器（80）で過冷却された冷媒は、膨張機（30）へ流入して減圧される（図２に示すＩ点の冷媒）。減圧された冷媒は、気液分離器（51）に流入して液冷媒とガス冷媒とに分離される。気液分離器（51）内の飽和状態の液冷媒は、内部熱交換器（45）の第１流路（46）に流入する（図２に示すＪ点の冷媒）。一方、気液分離器（51）内の飽和状態のガス冷媒（図２に示すＭ点の冷媒）は、ガス抜き弁（52）で減圧された後に内部熱交換器（45）の第２流路（47）に流入する（図２に示すＮ点の冷媒）。
【００７０】
内部熱交換器（45）では、第１流路（46）の冷媒と第２流路（47）の冷媒との間で熱交換が行われる。この熱交換によって、第１流路（46）の冷媒は冷却され（図２に示すＫ点の冷媒）、第２流路（47）の冷媒は加熱される（図２に示すＯ点の冷媒）。
【００７１】
第１流路（46）を通過した液冷媒は、ブリッジ回路（41）の室外膨張弁（43）で減圧された後、室外熱交換器（44）へ流入する（図２に示すＬ点の冷媒）。この冷媒は、室外空気と熱交換を行うことにより、冷媒が室外空気から吸熱して蒸発する。室外熱交換器（44）で蒸発した冷媒は、第２流路（47）を流出した冷媒と合流し、低段側圧縮機（60）へ吸入される（図２に示すＡ点の冷媒）。低段側圧縮機（60）に吸入された冷媒は、再び圧縮されて吐出される。
【００７２】
〈圧縮機および膨張機の潤滑動作〉
低段側圧縮機（60）の低段側電動機（62）が駆動すると、低段側圧縮機（60）の油溜まり（67）に貯留される潤滑油は、遠心ポンプ（63b）によって上方へ汲み上げられ、給油路（63a）を通じて低段側圧縮機構（64）の摺動部へ供給される。これにより、低段側圧縮機（60）の低段側圧縮機構（64）の摺動部が潤滑される。摺動部を潤滑した潤滑油は、そのまま油溜まり（67）へ戻されるか、または低段側圧縮機構（64）によって圧縮された冷媒とともに中間圧配管（53）へ流出する。潤滑油は、冷媒回路（10）を循環した後、再び低段側圧縮機（60）へ戻される。また、低段側圧縮機（60）の油溜まり（67）の潤滑油は、第１連通管（49）を通じて高段側圧縮機構（24）の吸入側へ吸入されて、該高段側圧縮機構（24）の摺動部を潤滑する。
【００７３】
一方、高段側圧縮機（20）においても、該高段側圧縮機（20）の高段側電動機（22）が駆動すると、油溜まり（27）の潤滑油が給油路（23a）を通じて高段側圧縮機構（24）の摺動部へ供給され、該摺動部を潤滑する。摺動部を潤滑した潤滑油は、そのまま油溜まり（27）へ戻されるか、または高段側圧縮機構（24）によって圧縮された冷媒とともに冷媒回路（10）へ流出する。潤滑油は、冷媒回路（10）を循環した後、低段側圧縮機（60）を経由して再び高段側圧縮機（20）へ戻される。また、高段側圧縮機（20）の油溜まり（27）の潤滑油は、第２連通管（48）を通じて膨張機（30）の軸受部の摺動部分へ供給され、該摺動部分を潤滑する。
【００７４】
〈低負荷運転から高負荷運転へ切換時の差圧低減動作〉
コントローラ（70）による低負荷運転から高負荷運転の切換の際の差圧低減動作について説明する。高負荷運転および低負荷運転は上述した冷房運転および暖房運転の双方において行われる。
【００７５】
高負荷運転では、圧縮機（20,60）および膨張機（30）の両方が駆動され、圧縮機（20,60）が比較的高回転で駆動される。そして、高負荷運転では電子膨張弁（29）は閉じられる。低負荷運転では、膨張機（30）が停止する一方、圧縮機（20,60）が駆動されると共に電子膨張弁（29）を開度が適宜調整される。この低負荷運転では、圧縮機（20,60）は比較的低回転で駆動される。
【００７６】
冷房運転および暖房運転の何れにおいても、高負荷運転から低負荷運転へ切り換える場合、コントローラ（70）は、圧縮機（20,60）を駆動した状態で、膨張機（30）を停止し電子膨張弁（29）を開く。これによって、低負荷運転へ切り換わる。
【００７７】
また、コントローラ（70）は、低負荷運転から高負荷運転へ切り換える際、所定の差圧低減動作を行う。この差圧低減動作は、冷房運転と暖房運転とで異なる。
【００７８】
冷房運転時において、コントローラ（70）は、差圧低減動作として、ガス抜き弁（52）の開度を減少させると共に、インジェクション弁（85）の開度を減少させ、さらに室外ファン（40）の風量を増加させる。そして、コントローラ（70）は、差圧低減動作を行った後、膨張機（30）の流入側冷媒と流出側冷媒の圧力差（膨張機（30）の出入り口の圧力差）が所定値以下になると、膨張機（30）を再起動して高負荷運転に切り換える。膨張機（30）の流入側冷媒と流出側冷媒の圧力差は、２つの圧力センサ（58,59）によって検出される。
【００７９】
ガス抜き弁（52）の開度が減少すると、気液分離器（51）内の冷媒圧力、膨張機（30）および電子膨張弁（29）の流出側の冷媒圧力が上昇する。つまり、ガス抜き弁（52）の開度が減少すると、気液分離器（51）内では冷媒の状態がモリエル線図において飽和液線に向かって遷移する。そして、ガス抜き弁（52）が完全に閉じられると、気液分離器（51）内では冷媒圧力が飽和液線の圧力まで上昇する（図２に示す矢印を参照）。これにより、膨張機（30）の流出側冷媒の圧力が上昇し、その結果、膨張機（30）の出入り口の圧力差が低下する。
【００８０】
さらに、ガス抜き弁（52）が閉じられた状態で、インジェクション弁（85）の開度が減少される（絞られる）と、エコノマイザ熱交換器（80）では低温流路（82）の冷媒流量が減少し冷却量（過冷却量）が減少する。そうすると、エコノマイザ熱交換器（80）の高温流路（81）から流出する冷媒の温度が高くなり（即ち、図２においてＦ点が右へ移動し）、その結果エンタルピが大きくなって、気液分離器（51）内の冷媒の状態は、モリエル線図において飽和液線の圧力が高くなる方向へ遷移する。そのため、気液分離器（51）内の冷媒圧力、膨張機（30）および電子膨張弁（29）の流出側の冷媒圧力はより高い飽和液線の圧力まで上昇する。これにより、膨張機（30）の流出側冷媒の圧力がより上昇し、その結果、膨張機（30）の出入り口の圧力差がより低下する。
【００８１】
さらに、室外ファン（40）の風量が増加すると、室外熱交換器（44）の冷媒圧力が低下し、それに伴って膨張機（30）および電子膨張弁（29）の流入側の冷媒圧力が低下する。これにより、膨張機（30）の流入側冷媒の圧力が低下し、その結果、膨張機（30）の出入り口の圧力差がより低下する。
【００８２】
以上により、差圧低減動作によって膨張機（30）の出入り口の圧力差が所定値以下に低下する。これにより、確実に膨張機（30）を再起動して高負荷運転へ切り換えることができる。
【００８３】
暖房運転時において、コントローラ（70）は、差圧低減動作として、膨張機（30）の出入り口の圧力差が、膨張機（30）が再起動可能な所定値以下になるまで、ガス抜き弁（52）の開度を減少させる。そして、コントローラ（70）は、ガス抜き弁（52）を完全に閉じても、膨張機（30）の出入り口の圧力差が再起動可能な所定値以下にならない場合は、インジェクション弁（85）の開度を減少させ、さらに各利用側膨張弁（2b,3b,4b）の開度を減少させる。そして、コントローラ（70）は、差圧低減動作を行った後、膨張機（30）の流入側冷媒と流出側冷媒の圧力差（膨張機（30）の出入り口の圧力差）が所定値以下になると、膨張機（30）を再起動して高負荷運転に切り換える。
【００８４】
ガス抜き弁（52）が閉じられると、上述した冷房運転時と同様、気液分離器（51）内の冷媒圧力、膨張機（30）および電子膨張弁（29）の流出側の冷媒圧力は飽和液線の圧力まで上昇する。これにより、膨張機（30）の流出側冷媒の圧力が上昇し、その結果、膨張機（30）の出入り口の圧力差が低下する。さらに、インジェクション弁（85）の開度が減少されると、膨張機（30）の流出側冷媒の圧力がより上昇し、その結果、膨張機（30）の出入り口の圧力差がより低下する。
【００８５】
さらに、利用側膨張弁（2b,3b,4b）の開度が減少されると、膨張機（30）および電子膨張弁（29）の流入側の冷媒圧力が低下する。これにより、膨張機（30）の流入側冷媒の圧力が低下し、その結果、膨張機（30）の出入り口の圧力差がより低下する。
【００８６】
以上により、差圧低減動作によって膨張機（30）の出入り口の圧力差が所定値以下に低下する。これにより、確実に膨張機（30）を再起動することができる。
【００８７】
−実施形態の効果−
以上のように、本実施形態によれば、低負荷運転から高負荷運転に切り換える際、膨張機（30）の流入側冷媒と流出側冷媒の圧力差（膨張機（30）の出入り口の圧力差）を所定値以下に低下させる差圧低減動作を行うようにした。そのため、確実に膨張機（30）を起動（再起動）することができる。これにより、低負荷運転から高負荷運転に切り換える際、圧縮機（20,60）等を停止、即ち空調機（1）の運転を実質的に停止して、膨張機（30）の出入り口の圧力差を低下（均圧）させる必要はない。したがって、空調機（1）を一旦停止させることなく、低負荷運転から高負荷運転へ切り換えることができる。これにより、膨張機（30）を用いた空調機（1）において空調能力を継続して発揮させることができる。よって、空調機（1）の信頼性が向上すると共に、室内の快適性が向上する。
【００８８】
具体的に、本実施形態によれば、気液分離器（51）のガス冷媒を流出させるガス抜き弁（52）の開度を減少させることで差圧低減動作を行うようにしたため、気液分離器（51）内の冷媒状態をモリエル線図における飽和液線に向かって遷移させ、冷媒圧力を飽和液線の圧力近くまで上昇させることができる。これにより、膨張機（30）の流出側冷媒の圧力を上昇させることができる。そのため、簡易な動作で、膨張機（30）の出入り口の圧力差を所定値以下に低下させることができる。
【００８９】
さらに、本実施形態では、ガス抜き弁（52）を閉じると共に、エコノマイザ熱交換器（80）に係るインジェクション弁（85）を絞ることで差圧低減動作を行うようにしたため、気液分離器（51）内の冷媒圧力および膨張機（30）の流出側の冷媒圧力をより高い圧力まで上昇させることが可能である。これにより、確実に膨張機（30）の出入り口の圧力差を所定値以下に低下させることができる。
【００９０】
また、冷房運転では、室外ファン（40）の風量（即ち、室外空気の供給量）を増加させることで差圧低減動作を行うようにしたため、簡易な動作で膨張機（30）の出入り口の圧力差を所定値以下に低下させることができる。また、利用側の室内熱交換器（2a,3a,4a）ではなく、熱源側の室外熱交換器（44）における空気の供給量を調整するようにしているので、室内熱交換器（2a,3a,4a）において所望の冷房能力（冷却能力）を発揮させることができる。これによって、室内の快適性を維持することができる。
【００９１】
また、暖房運転では、利用側膨張弁（2b,3b,4b）の開度を絞ることで差圧低減動作を行うようにしたため、簡易な動作で膨張機（30）の出入り口の圧力差を所定値以下に低下させることができる。また、利用側の室内熱交換器（2a,3a,4a）の下流側に位置する利用側膨張弁（2b,3b,4b）を調整するため、室内熱交換器（2a,3a,4a）における暖房能力（加熱能力）に影響は及ばない。これによって、室内の快適性を維持することができる。
【００９２】
《その他の実施形態》
上記実施形態については、以下のような構成としてもよい。
【００９３】
例えば、上記実施形態では、低段側圧縮機（60）と高段側圧縮機（20）を用いて、冷媒回路（10）において二段圧縮の冷凍サイクルが行われるようにしているが、圧縮機が一台で単段圧縮の冷凍サイクルを行う冷媒回路に本発明を適用してもよい。その場合、エコノマイザ熱交換器（80）に係るインジェクション管（86）は、圧縮機構における圧縮途中の圧縮室（中間圧室）に連通するように接続される。
【００９４】
また、互いに１本の駆動軸で連結された低段側圧縮機構と高段側圧縮機構が１つのケーシングに収容された圧縮機を用いて二段圧縮の冷凍サイクルを行う冷媒回路に本発明を適用してもよい。
【００９５】
また、コントローラ（70）による差圧低減動作は以下のように構成しても、膨張機（30）の出入り口の圧力差を所定値以下に低下させることができる。
【００９６】
例えば、冷房運転および暖房運転の双方において、差圧低減動作としては、ガス抜き弁（52）を閉じる動作と、インジェクション弁（85）の開度を減少させる動作だけを行うようにしてもよいし、ガス抜き弁（52）を閉じる動作だけを行うようにしてもよい。
【００９７】
また、冷房運転の場合、差圧低減動作として、ガス抜き弁（52）を閉じる動作と、室外ファン（40）の風量を増加させる動作だけを行うようにしてもよいし、室外ファン（40）の風量を増加させる動作だけを行うようにしてもよい。
【００９８】
また、暖房運転の場合、差圧低減動作として、ガス抜き弁（52）を閉じる動作と、利用側膨張弁（2b,3b,4b）の開度を減少させる動作だけを行うようにしてもよいし、利用側膨張弁（2b,3b,4b）の開度を減少させる動作だけを行うようにしてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００９９】
以上説明したように、本発明は、冷媒の膨脹動力を回収する膨張機が冷媒回路に接続された冷凍装置について有用である。
【符号の説明】
【０１００】
１        空調機（冷凍装置）
２ａ,３ａ,４ａ      室内熱交換器（利用側の熱交換器）
２ｂ,３ｂ,４ｂ      利用側膨張弁
１０      冷媒回路
２０      高段側圧縮機（圧縮機）
２９      電子膨張弁（膨張弁）
３０      膨張機
３７      ガスインジェクション管（ガス抜き通路）
４０      室外ファン（流体供給部）
４４      室外熱交換器（熱源側の熱交換器）
５１      気液分離器
５２      ガス抜き弁
６０      低段側圧縮機（圧縮機）
７０      コントローラ（運転制御部）
８０      エコノマイザ熱交換器
８５      インジェクション弁（流量調整弁）
【図１】
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【図２】
2013139897.tif 000004