(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
温熱又は冷熱を生成する熱源側冷媒回路（10）と、搬送手段（30）により冷媒を循環させ、上記熱源側冷媒回路（10）の温熱又は冷熱を利用側熱交換器（HEX1）へ搬送して該利用側熱交換器（HEX1）に吸熱動作又は放熱動作を行わせる利用側冷媒回路（20）とを備えた冷凍装置において、
上記搬送手段（30）は、高圧を生成する加圧手段（HEX3）と低圧を生成する減圧手段（HEX4）とを備え、該加圧手段（HEX3）で生成した高圧と減圧手段（HEX4）で生成した低圧との差により利用側冷媒回路（20）の冷媒に循環駆動力を付与するように構成され、
上記加圧手段（HEX3）は、熱源側冷媒回路（10）の冷媒の供給を受け、該冷媒との熱交換により利用側冷媒回路（20）の液冷媒を加熱し蒸発させて高圧を生成するように構成され、
上記熱源側冷媒回路（10）は、圧縮機（11）を備えて蒸気圧縮式冷凍サイクルを構成する閉回路から成り、上記利用側熱交換器（HEX1）の吸熱動作時に、該熱源側冷媒回路（10）の凝縮器から流出した高圧液冷媒と上記圧縮機（11）から吐出された高圧ガス冷媒とを上記加圧手段（HEX3）へ供給可能に構成されており、
更に、上記熱源側冷媒回路（10）は、圧縮機（11）を備える１つの閉回路から成り、加圧手段（HEX3）に供給する冷媒を上記高圧液冷媒と上記高圧ガス冷媒とに切り換え可能に構成されている
ことを特徴とする冷凍装置。
【請求項２】
温熱又は冷熱を生成する熱源側冷媒回路（10）と、搬送手段（30）により冷媒を循環させ、上記熱源側冷媒回路（10）の温熱又は冷熱を利用側熱交換器（HEX1）へ搬送して該利用側熱交換器（HEX1）に吸熱動作又は放熱動作を行わせる利用側冷媒回路（20）とを備えた冷凍装置において、
上記搬送手段（30）は、高圧を生成する加圧手段（HEX3）と低圧を生成する減圧手段（HEX4）とを備え、該加圧手段（HEX3）で生成した高圧と減圧手段（HEX4）で生成した低圧との差により利用側冷媒回路（20）の冷媒に循環駆動力を付与するように構成され、
上記加圧手段（HEX3）は、熱源側冷媒回路（10）の冷媒の供給を受け、該冷媒との熱交換により利用側冷媒回路（20）の液冷媒を加熱し蒸発させて高圧を生成するように構成され、
上記熱源側冷媒回路（10）は、圧縮機（11）を備えて蒸気圧縮式冷凍サイクルを構成する閉回路から成り、上記利用側熱交換器（HEX1）の吸熱動作時に、該熱源側冷媒回路（10）の凝縮器から流出した高圧液冷媒と上記圧縮機（11）から吐出された高圧ガス冷媒とを上記加圧手段（HEX3）へ供給可能に構成されており、
更に、上記熱源側冷媒回路（10）は、それぞれが圧縮機（11a〜11c）を備える複数の閉回路から構成され、
上記熱源側冷媒回路（10）を構成する複数の閉回路（10a,10b,10c）は、そのうちの一部の閉回路（10b）が、加圧手段（HEX3b）に上記高圧液冷媒だけを供給するように構成され、残りの閉回路（10a）の少なくとも一つが、加圧手段（HEX3a）に上記高圧ガス冷媒だけを供給する状態と、加圧手段（HEX3a）に上記高圧液冷媒と上記高圧ガス冷媒の何れも供給しない状態とに切り換え可能に構成されている
ことを特徴とする冷凍装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、熱源である１次側回路と、ポンプを用いることなく冷媒を循環させて熱源の温熱又は冷熱を搬送する２次側回路とから成る冷凍装置に関し、該冷凍装置における加圧手段に係るものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、冷凍装置としては、熱源である１次側回路と、ポンプを用いることなく冷媒を循環させて熱源の温熱又は冷熱を搬送する２次側回路とから成り、熱源の温熱又は冷熱を２次側回路の利用側熱交換器へ搬送して利用するように構成されたものが知られている。
【０００３】
この種の冷凍装置には、１次側回路を、圧縮機を備えて蒸気圧縮式冷凍サイクルを構成する熱源側冷媒回路とする一方、２次側回路を、特開平９−１７８２１７号公報に開示されているような熱搬送装置から成る利用側冷媒回路とし、熱源で生成した温熱又は冷熱を利用側熱交換器に搬送して室内の空気調和を行う空気調和装置に構成されたものがある。
【０００４】
具体的に、１次側回路には、２次側回路の冷媒に温熱又は冷熱を供給する主熱交換器が設けられている。そして、該主熱交換器において、１次側回路の１次側冷媒と２次側回路の２次側冷媒とが熱交換し、２次側冷媒が凝縮又は蒸発して１次側冷媒に温熱又は冷熱を供給する。
【０００５】
一方、２次側回路には、液冷媒を貯留した一対のタンクと、駆動用の加熱熱交換器と、駆動用の冷却熱交換器とが設けられている。該加熱熱交換器には、１次側回路で冷熱を生成する冷房運転時において、１次側回路の高圧液冷媒が供給され、該高圧液冷媒と２次側回路の液冷媒とが熱交換し、２次側冷媒が加熱されて蒸発して２次側回路に高圧が生成する。また、１次側回路で温熱を生成する暖房運転時においては、該加熱熱交換器へ１次側回路の高圧ガス冷媒が供給され、該高圧ガス冷媒と２次側回路の液冷媒とが熱交換し、２次側冷媒が蒸発して２次側回路に高圧を生成する。該冷却熱交換器には、運転状態とは無関係に、常に１次側回路の低圧液冷媒が供給され、該低圧液冷媒と２次側回路のガス冷媒とが熱交換し、２次側冷媒が冷却されて凝縮して２次側回路に低圧が生成する。そして、この高圧を一方のタンクに供給すると同時に、低圧を他方のタンクに供給し、一方のタンクからの液冷媒の押し出しと、他方のタンクへの液冷媒の回収とを同時に行うことにより、２次側回路での冷媒の循環動作を得るようにしている。
【０００６】
以上のようにして、２次側回路を冷媒が循環し、１次側回路の温熱又は冷熱を利用側熱交換器へ搬送している。そして、利用側熱交換器は、温熱を受けて放熱動作を行って室内の暖房を行い、また、冷熱を受けて吸熱動作を行って室内の冷房を行うようにしている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
上述のように、従来の冷凍装置は、１次側回路で冷熱を生成する冷房運転時において、加熱熱交換器で１次側回路の高圧液冷媒により２次側回路の液冷媒を加熱して蒸発させて高圧を生成するようにしている。一方、運転状態によっては、１次側回路の高圧液冷媒の温度が所定値よりも低下する場合がある。この場合には、加熱熱交換器で所定の高圧を生成することができず、２次側回路における冷媒の循環量が低下するため、冷凍装置が充分な能力を発揮できなくなるという問題があった。
【０００８】
具体的に、１次側回路では、圧縮機から吐出された高圧ガス冷媒を外気との熱交換によって凝縮させる場合があり、この凝縮した冷媒が高圧液冷媒となる。この場合、外気温が低い場合は凝縮した後に更に冷却され、高圧液冷媒の温度が所定値よりも低下してしまう。つまり、所定温度よりも低温となった１次側回路の高圧液冷媒によって２次側冷媒を蒸発させるため、駆動用の加熱熱交換器における２次側冷媒の蒸発量が減少して、高圧を充分に生成することができない場合があった。
【０００９】
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、いかなる運転状態においても２次側回路である利用側冷媒回路における冷媒循環量を確保し、常に所定能力を発揮するようにすることにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明は、熱源側冷媒回路（10）で冷熱を生成する利用側熱交換器（HEX1）の吸熱動作時において、搬送手段（30）の加圧手段（HEX3）に対して、熱源側冷媒回路（10）の高圧ガス冷媒を供給可能とするようにしたものである。
【００１１】
具体的に、本発明が講じた第１，第２の各解決手段は、温熱又は冷熱を生成する熱源側冷媒回路（10）と、搬送手段（30）により冷媒を循環させ、上記熱源側冷媒回路（10）の温熱又は冷熱を利用側熱交換器（HEX1）へ搬送して該利用側熱交換器（HEX1）に吸熱動作又は放熱動作を行わせる利用側冷媒回路（20）とを備えた冷凍装置を前提としている。そして、上記搬送手段（30）を、高圧を生成する加圧手段（HEX3）と低圧を生成する減圧手段（HEX4）とを備えて、該加圧手段（HEX3）で生成した高圧と減圧手段（HEX4）で生成した低圧との差により利用側冷媒回路（20）の冷媒に循環駆動力を付与するように構成し、上記加圧手段（HEX3）を、熱源側冷媒回路（10）の冷媒の供給を受け、該冷媒との熱交換により利用側冷媒回路（20）の液冷媒を加熱し蒸発させて高圧を生成するように構成し、上記熱源側冷媒回路（10）を、圧縮機（11）を備えて蒸気圧縮式冷凍サイクルを構成する閉回路により形成して、上記利用側熱交換器（HEX1）の吸熱動作時に、該熱源側冷媒回路（10）の凝縮器から流出した高圧液冷媒と上記圧縮機（11）から吐出された高圧ガス冷媒とを上記加圧手段（HEX3）へ供給可能に構成するものである。
【００１２】
そして、上記第１の解決手段は、上述した構成に加えて、熱源側冷媒回路（10）を、圧縮機（11）を備える１つの閉回路により形成し、加圧手段（HEX3）に供給する冷媒を上記高圧液冷媒と上記高圧ガス冷媒とに切り換え可能に構成するものである。
【００１３】
また、上記第２の解決手段は、上述した構成に加えて、熱源側冷媒回路（10）を、それぞれが圧縮機（11a〜11c）を備える複数の閉回路により構成し、上記熱源側冷媒回路（10）を構成する複数の閉回路（10a,10b,10c）は、そのうちの一部の閉回路（10b）が、加圧手段（HEX3b）に上記高圧液冷媒だけを供給するように構成され、残りの閉回路（10a）の少なくとも一つが、加圧手段（HEX3a）に上記高圧ガス冷媒だけを供給する状態と、加圧手段（HEX3a）に上記高圧液冷媒と上記高圧ガス冷媒の何れも供給しない状態とに切り換え可能に構成されるものである。
【００１４】
−作用−
上記第１，第２の各解決手段では、熱源側冷媒回路（10）において、圧縮機（11）から吐出された高圧ガス冷媒が凝縮して高圧液冷媒となり、この高圧液冷媒は減圧された後に蒸発し、蒸発したガス冷媒が再び圧縮機（11）に吸入されて、この循環を繰り返す。そして、該熱源側冷媒回路（10）は、冷媒が凝縮する際に生成する温熱を利用側冷媒回路（20）に供給する運転と、蒸発する際に生成する冷熱を利用側冷媒回路（20）に供給する運転とを切り換えて行う。更に、熱源側冷媒回路（10）は、利用側冷媒回路（20）の冷媒を加熱するために、利用側冷媒回路（20）の加圧手段（HEX3）に冷媒を供給する。その際、該熱源側冷媒回路（10）は、冷熱を利用側冷媒回路（20）に供給する利用側熱交換器（HEX1）の吸熱動作時において、加圧手段（HEX3）に上記高圧ガス冷媒と高圧液冷媒と供給することが可能である。
【００１５】
一方、利用側冷媒回路（20）では、加圧手段（HEX3）が高圧を生成すると同時に、減圧手段（HEX4）が低圧を生成し、この高圧と低圧との圧力差により循環駆動力を付与されて冷媒が循環する。この回路内を循環する冷媒によって、熱源側冷媒回路（10）で生成した温熱又は冷熱が、利用側熱交換器（HEX1）へ搬送される。そして、該利用側熱交換器（HEX1）は、該温熱を受けて外部へ熱を放出する放熱動作と、該冷熱を受けて外部から熱を吸収する吸熱動作とを行う。その際、上記加圧手段（HEX3）は、熱源側冷媒回路（10）の冷媒の供給を受け、該冷媒と利用側冷媒回路（20）の液冷媒とを熱交換させる。これによって、利用側冷媒回路（20）の冷媒が加熱されて蒸発し、加圧手段（HEX3）において高圧が生成する。
【００１６】
そして、上記第１の解決手段では、熱源側冷媒回路（10）が１つの閉回路によって構成されているので、この閉回路を循環する冷媒のうち高圧液冷媒と高圧ガス冷媒とが、相互に切り換えられて加圧手段（HEX3）に供給される。
【００１７】
また、上記第２の解決手段では、熱源側冷媒回路（10）は複数の閉回路によって構成される。これら複数の閉回路では、そのうちの一部の閉回路（10b）において、高圧液冷媒だけが加圧手段（HEX3a,HEX3b）に供給され、残りの閉回路（10a）の少なくとも一つにおいて、加圧手段（HEX3a）に高圧ガス冷媒だけが供給される状態と、加圧手段（HEX3a）に上記高圧液冷媒と上記高圧ガス冷媒の何れも供給されない状態とが切り換わる。
【００１８】
【発明の効果】
上述のように、本解決手段によれば、該加圧手段（HEX3）に熱源側冷媒回路（10）の高圧ガス冷媒を供給することができるので、常に利用側冷媒回路（20）の冷媒循環量を所定量に保つことができる。つまり、この高圧ガス冷媒は、圧縮機（11）から吐出されたガス冷媒であって、何れの運転状態においても、利用側冷媒回路（20）の液冷媒を蒸発させるのに充分な高温状態となっている。従って、該高圧ガス冷媒を加圧手段（HEX3）に供給することによって、利用側冷媒回路（20）の液冷媒を確実に加熱して蒸発させることができ、充分な高圧を生成することができる。この結果、運転状態に拘わらず、利用側冷媒回路（20）における冷媒の循環を充分に確保することができ、熱源側冷媒回路（10）の温熱又は冷熱を利用側熱交換器（HEX1）へ搬送して、運転能力を常に確保することができる。
【００１９】
特に、加圧手段（HEX3）において、熱源側冷媒回路（10）の高圧液冷媒により充分な高圧を生成できる場合には、該高圧液冷媒を加圧手段（HEX3）に供給する運転を行うことができる。つまり、熱源側冷媒回路（10）の高圧ガス冷媒を加圧手段（HEX3）に供給する運転に比して、熱源側冷媒回路（10）における冷凍サイクルのＣＯＰ（成績係数）が高い。そこで、上記の解決手段は、熱源側冷媒回路（10）の高圧液冷媒を加圧手段（HEX3）に供給する運転も可能にしている。この結果、従来通りの高圧液冷媒を加圧手段（HEX3）に供給する運転を行って熱源側冷媒回路（10）のＣＯＰを高く維持することができると共に、従来では充分な能力を発揮できなかった運転状態においても、高圧ガス冷媒を加圧手段（HEX3）に供給することによって、運転能力を常に確保することができる。
【００２０】
熱源側冷媒回路（10）において、高圧液冷媒を加圧手段（HEX3）に供給する方が、高圧ガス冷媒を加圧手段（HEX3）に供給する場合比してＣＯＰが高いのは、以下の理由による。該高圧液冷媒を加圧手段（HEX3）に供給する運転の場合、高圧ガス冷媒を凝縮させて成る高圧液冷媒によって利用側冷媒回路（20）の液冷媒を加熱する。従って、この加熱に要する熱量が余分に熱源側冷媒回路（10）から放熱され、高圧ガス冷媒を加圧手段（HEX3）に供給する運転の場合に比して、高圧ガス冷媒が凝縮して成る高圧液冷媒のサブクールが増大する。そして、このエンタルピの低下した液冷媒を減圧した後に蒸発させて冷熱を生成するため、該液冷媒の蒸発に際しての吸熱量が増大する。即ち、液冷媒の蒸発により生成される冷熱量が増大し、この結果、熱源側冷媒回路（10）におけるＣＯＰが高くなる。
【００２１】
【発明の実施の形態１】
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。本実施形態の冷凍装置は、図１に示すように、温熱又は冷熱を生成する熱源側冷媒回路（10）と、搬送手段である搬送回路（30）を備えて熱源側冷媒回路（10）の温熱又は冷熱を室内熱交換器（HEX1）へ搬送し利用する利用側冷媒回路（20）とを備えている。そして、上記冷凍装置は、利用側冷媒回路（20）の室内熱交換器（HEX1）の放熱動作又は吸熱動作によって室内の空気調和を行う空気調和装置に構成されている。以下、熱源側冷媒回路（10）を１次側回路（10）といい、利用側冷媒回路（20）を２次側回路（20）という。
【００２２】
上記２次側回路（20）は、主熱交換器（HEX2）と複数の室内ユニット（22）とを備えて成る主回路（21）に、２次側四路切換弁（23）を介して上記搬送回路（30）を接続して形成されている。該室内ユニット（22）は、利用側熱交換器である室内熱交換器（HEX1）と室内電動弁（EV）とを冷媒配管で直列に接続して構成されている。そして、各室内ユニット（22）の室内熱交換器（HEX1）側の一端は、それぞれ主ガス配管（24）を介して主熱交換器（HEX2）の上端部に接続されると共に、各室内ユニット（22）の室内電動弁（EV）側の一端は、それぞれ主液配管（25）を介して２次側四路切換弁（23）に接続されている。また、該主熱交換器（HEX2）の下端部は、主液配管（26）を介して２次側四路切換弁（23）に接続されている。以上のようにして、上記主回路（21）が形成される。
【００２３】
上記搬送回路（30）は、冷媒が充填されると共に、加圧手段である加熱熱交換器（HEX3）と、減圧手段である冷却熱交換器（HEX4）と、液冷媒を貯留する第１及び第２メインタンク（T1,T2）と、サブタンク（ST）とを備えている。上記加熱熱交換器（HEX3）は、１次側回路（10）の冷媒が供給され、該１次側冷媒と２次側回路（20）の液冷媒とを熱交換させ、該２次側冷媒を加熱し蒸発させて高圧を生成するように構成されている。上記冷却熱交換器（HEX4）は、１次側回路（10）の冷媒が供給され、該１次側冷媒と２次側回路（20）のガス冷媒とを熱交換させ、該２次側冷媒を冷却し凝縮させて低圧を生成するように構成されている。そして、加熱熱交換器（HEX3）の高圧を一方のメインタンク（T1,T2）に供給して該メインタンク（T1,T2）内の液冷媒を押し出すと同時に、冷却熱交換器（HEX4）の低圧を他方のメインタンク（T1,T2）に供給して該メインタンク（T1,T2）内へ液冷媒を回収する。以上のようにして、搬送回路（30）は、２次側回路（20）の冷媒に循環駆動力を付与するように構成されている。
【００２４】
具体的に、上記冷却熱交換器（HEX4）の上端部にはガス回収管（32）が接続されている。このガス回収管（32）は３本の分岐管（32a,32b,32c）に分岐されて、各分岐管（32a〜32c）が各メインタンク（T1,T2）及びサブタンク（ST）の上端部に個別に接続されている。これら各分岐管（32a〜32c）には、第１〜第３のタンク減圧電磁弁（SV-V1,SV-V2,SV-V3）が設けられている。また、この冷却熱交換器（HEX4）の下端部には液配管である液供給管（33）が接続されている。この液供給管（33）は２本の分岐管（33a,33b）に分岐され、各分岐管（33a,33b）が各メインタンク（T1,T2）の下端部にそれぞれ接続している。これら分岐管（33a,33b）には、各メインタンク（T1,T2）への冷媒の回収のみを許容する逆止弁（CV-2）が設けられている。
【００２５】
一方、上記加熱熱交換器（HEX3）の上端部にはガス供給管（31）が接続されている。このガス供給管（31）は、３本の分岐管（31a,31b,31c）に分岐され、各分岐管（31a〜31c）が上記ガス回収管（32）の分岐管（32a〜32c）に接続されている。これにより、該ガス供給管（31）の各分岐管（31a〜31c）が各メインタンク（T1,T2）及びサブタンク（ST）の上端部に個別に接続している。これら各分岐管（31a〜31c）には、第１〜第３のタンク加圧電磁弁（SV-P1,SV-P2,SV-P3）が設けられている。また、この加熱熱交換器（HEX3）の下端部には液回収管（34）が接続されている。この液回収管（34）はサブタンク（ST）の下端部に接続されている。この液回収管（34）には、サブタンク（ST）からの冷媒の流出のみを許容する逆止弁（CV-1）が設けられている。
【００２６】
尚、各メインタンク（T1,T2）は、冷却熱交換器（HEX4）よりも低い位置に設置されている。また、サブタンク（ST）は、加熱熱交換器（HEX3）よりも高い位置に設置されている。
【００２７】
また、各メインタンク（T1,T2）には回収用液配管（38）と押出し用液配管（37）とが接続されている。この回収用液配管（38）は２本の分岐管（38a,38b）に分岐され、各分岐管（38a,38b）が各メインタンク（T1,T2）の下端部にそれぞれ接続している。これら各分岐管（38a,38b）には、各メインタンク（T1,T2）への冷媒の流入のみを許容する逆止弁（CV-5）が設けられている。一方、押出し用液配管（37）は３本の分岐管（37a,37b,37c）に分岐され、各分岐管（37a〜37c）が上記回収用液配管（38）の分岐管（38a,38b）及び液回収管（34）に接続することにより、各メインタンク（T1,T2）及びサブタンク（ST）の下端部に接続している。これら分岐管（37a〜37c）のうち、各メインタンク（T1,T2）に接続する分岐管（37a,37b）には、メインタンク（T1,T2）下端からの冷媒の流出のみを許容する逆止弁（CV-3）が設けられる一方、サブタンク（ST）に接続する分岐管（37c）には、該サブタンク（ST）への冷媒の流入のみを許容する逆止弁（CV-4）が設けられている。
【００２８】
以上のように上記搬送回路（30）が構成されると共に、該搬送回路（30）の回収用液配管（38）及び押出し用液配管（37）が、２次側四路切換弁（23）を介して主回路（21）の主液配管（25,26）に接続されている。そして、上記２次側回路（20）は、一方のメインタンク（T1,T2）から押し出された液冷媒が押出し用液配管（37）を通って主回路（21）へ流れ、主回路（21）を循環した後に回収用液配管（38）を通って他方のメインタンク（T1,T2）に回収されるように構成される。また、２次側四路切換弁（23）を切り換えることによって、主回路（21）において冷媒の循環方向を反転可能に構成している。
【００２９】
上記１次側回路（10）は、圧縮機（11）、１次側四路切換弁（12）、室外熱交換器（HEX5）、第１膨張弁（EV-1）及び主熱交換器（HEX2）を順に主配管（5）により接続して成る閉回路であって、内部を冷媒が循環して温熱又は冷熱を生成する蒸気圧縮式冷凍サイクルを構成している。また、該１次側回路（10）は、搬送回路（30）の加熱熱交換器（HEX3）及び冷却熱交換器（HEX4）に接続され、これらの熱交換器（HEX3,HEX4）へ冷媒を供給するように構成されている。
【００３０】
上記加熱熱交換器（HEX3）は、室外熱交換器（HEX5）と第１膨張弁（EV-1）との間の主配管（5）に設けられている。具体的に、該加熱熱交換器（HEX3）の上端部は主配管（5）を介して室外熱交換器（HEX5）に接続され、下端部は主配管（5）を介して第１膨張弁（EV-1）に接続されている。また、加熱熱交換器（HEX3）と室外熱交換器（HEX5）との間には、室外熱交換器（HEX5）から加熱熱交換器（HEX3）へ向かう冷媒の流通のみを許容する逆止弁（CV-6）が設けられている。
【００３１】
上記冷却熱交換器（HEX4）は、第１分岐配管（1）を介して１次側回路（10）に接続されている。具体的に、該冷却熱交換器（HEX4）の上端部は圧縮機（11）と１次側四路切換弁（12）との間の主配管（5）を介して圧縮機（11）の吸入側に接続され、下端部は加熱熱交換器（HEX3）と第１膨張弁（EV-1）との間の主配管（5）に接続されている。また、該第１分岐配管（1）の冷却熱交換器（HEX4）の下端部と該主配管（5）との間には第２膨張弁（EV-2）が設けられている。
【００３２】
また、上記１次側回路（10）には、第２分岐配管（2）、第３分岐配管（3）及び第４分岐配管（4）が設けられている。そして、本発明の特徴として、該１次側回路（10）は、冷房運転時において、加熱熱交換器（HEX3）に高圧の液冷媒と高圧のガス冷媒とを供給可能に構成されている。
【００３３】
上記第２分岐配管（2）は、一端が圧縮機（11）と１次側四路切換弁（12）との間の主配管（5）を介して圧縮機（11）の吐出側に接続され、他端が加熱熱交換器（HEX3）と逆止弁（CV-6）との間に接続されている。また、該第２分岐配管（2）には、第１電磁弁（SV-1）が設けられている。そして、高圧のガス冷媒である圧縮機（11）の吐出ガスを加熱熱交換器（HEX3）へ供給するように構成されている。
【００３４】
上記第３分岐配管（3）は、一端が逆止弁（CV-6）と室外熱交換器（HEX5）との間に接続され、他端が加熱熱交換器（HEX3）と第１膨張弁（EV-1）との間に接続されている。また、該第３分岐配管（3）には、第２電磁弁（SV-2）が設けられている。そして、加熱熱交換器（HEX3）及び逆止弁（CV-6）をバイパスして冷媒を流すことができるように構成されている。
【００３５】
上記第４分岐配管（4）は、一端が第２膨張弁（EV-2）と主配管（5）との間の第１分岐配管（1）に接続され、他端が逆止弁（CV-6）と室外熱交換器（HEX5）との間に接続されている。また、該第４分岐配管（4）には、該一端から他端へ向かって順に、第３膨張弁（EV-3）と、該一端から他端に向かう冷媒の流通のみを許容する逆止弁（CV-7）とが設けられている。そして、暖房運転時に液冷媒が流通するように構成されている。
【００３６】
−運転動作−
冷房運転時における運転動作について説明する。
【００３７】
先ず、上記１次側回路（10）の動作について説明する。この運転時において、上記１次側回路（10）では、１次側四路切換弁（12）が図１に実線で示すように切り換えられ、第１膨張弁（EV-1）及び第２膨張弁（EV-2）が所定開度に調整され、第３膨張弁（EV-3）が閉鎖される。また、上記加熱熱交換器（HEX3）へ高圧の液冷媒を供給する場合には、第１電磁弁（SV-1）及び第２電磁弁（SV-2）が閉鎖される。
【００３８】
この状態において、図２に実線の矢印で示すように、１次側回路（10）内を冷媒が循環する。即ち、圧縮機（11）から吐出された高圧のガス冷媒は、１次側四路切換弁（12）を通って室外熱交換器（HEX5）へ流れ、室外熱交換器（HEX5）で外気と熱交換して凝縮して高圧の液冷媒となる。この高圧の液冷媒は、主配管（5）を通って加熱熱交換器（HEX3）へ流れ、加熱熱交換器（HEX3）で２次側回路（20）の液冷媒と熱交換して、該２次側回路（20）の液冷媒を蒸発させる。加熱熱交換器（HEX3）から流出した該高圧の液冷媒は分流されて、一部は主熱交換器（HEX2）へ向かって流れ、残りは冷却熱交換器（HEX4）へ向かって流れる。主熱交換器（HEX2）へ向かう高圧の液冷媒は、主配管（5）を流れ、第１膨張弁（EV-1）で減圧されて低圧の液冷媒となり、その後、主熱交換器（HEX2）において２次側回路（20）の冷媒と熱交換して蒸発する。その際、１次側回路（10）において冷熱が生成し、該冷熱が２次側回路（20）の冷媒に供給される。一方、冷却熱交換器（HEX4）へ向かう高圧の液冷媒は、第１分岐配管（1）を流れ、第２膨張弁（EV-2）で減圧されて低圧の液冷媒となり、その後、冷却熱交換器（HEX4）において２次側回路（20）のガス冷媒と熱交換して蒸発し、該２次側回路（20）のガス冷媒を凝縮させる。該主熱交換器（HEX2）及び冷却熱交換器（HEX4）で蒸発した１次側回路（10）の冷媒は、合流した後に圧縮機（11）に吸入され、この循環を繰り返す。
【００３９】
また、上記加熱熱交換器（HEX3）へ高圧のガス冷媒を供給する場合には、上述の状態において、第１電磁弁（SV-1）及び第２電磁弁（SV-2）を開放する。
【００４０】
この状態において、図３に実線の矢印で示すように、１次側回路（10）内を冷媒が循環する。即ち、圧縮機（11）から吐出された高圧のガス冷媒は分流されて、一部は室外熱交換器（HEX5）へ向かって流れ、残りは加熱熱交換器（HEX3）へ向かって流れる。室外熱交換器（HEX5）へ向かう高圧のガス冷媒は、主配管（5）を流れ、１次側四路切換弁（12）を通って室外熱交換器（HEX5）へ流れ、室外熱交換器（HEX5）で外気と熱交換して凝縮して高圧の液冷媒となる。この高圧の液冷媒は、主配管（5）を通って第３分岐配管（3）へ流れる。一方、加熱熱交換器（HEX3）へ向かう高圧のガス冷媒は、第２分岐配管（2）を通って加熱熱交換器（HEX3）へ流れ、加熱熱交換器（HEX3）で２次側回路（20）の液冷媒と熱交換して凝縮し、該２次側回路（20）の液冷媒を蒸発させる。該室外熱交換器（HEX5）及び加熱熱交換器（HEX3）で凝縮した高圧の液冷媒は、一旦合流した後に再び分流されて、一部は主熱交換器（HEX2）へ向かって流れ、残りは冷却熱交換器（HEX4）へ向かって流れる。その後、分流された高圧の液冷媒は、上述の加熱熱交換器（HEX3）へ高圧の液冷媒を供給する場合と同様に流れる。つまり、それぞれ第１膨張弁（EV-1）及び第２膨張弁（EV-2）で減圧され、主熱交換器（HEX2）及び冷却熱交換器（HEX4）で蒸発した後に互いに合流し、その後、圧縮機（11）に吸入されてこの循環を繰り返す。
【００４１】
以上のように、上記１次側回路（10）は、第１電磁弁（SV-1）及び第２電磁弁（SV-2）の開閉動作によって、高圧の液冷媒と高圧のガス冷媒とを切り換えて加熱熱交換器（HEX3）に供給する。
【００４２】
次に、上記２次側回路（20）の動作について説明する。搬送回路（30）の各電磁弁（SV-P1,SV-V2,SV-P3）が次の状態にあるところから説明する。第１メインタンク（T1）の加圧電磁弁（SV-P1）、サブタンク（ST）の加圧電磁弁（SV-P3）、第２メインタンク（T2）の減圧電磁弁（SV-V2）が開放されている。一方、第２メインタンク（T2）の加圧電磁弁（SV-P2）、第１メインタンク（T1）の減圧電磁弁（SV-V1）、サブタンク（ST）の減圧電磁弁（SV-V3）は閉鎖されている。また、２次側四路切換弁（23）は図１に実線で示すように切り換えられ、各室内ユニット（22）の室内電動弁（EV）は所定開度に調整されている。
【００４３】
この状態において、加熱熱交換器（HEX3）では、１次側回路（10）の冷媒と２次側回路（20）の液冷媒とが熱交換し、該２次側冷媒が加熱されて蒸発することにより高圧が生成する。この高圧は、ガス供給管（31）の分岐管（31a）を経て第１メインタンク（T1）に供給され、第１メインタンク（T1）が加圧される。このため、第１メインタンク（T1）に貯留された液冷媒が、図２の一点鎖線の矢印に示すように、第１メインタンク（T1）から押し出される。そして、第１メインタンク（T1）から押し出された液冷媒は、押出し用液配管（37）の分岐管（37a）から押出し用液配管（37）へ流れ、２次側四路切換弁（23）を通って主回路（21）の主液配管（25）へ流れる。
【００４４】
一方、冷却熱交換器（HEX4）では、１次側回路（10）の冷媒と２次側回路（20）のガス冷媒とが熱交換し、該２次側冷媒が冷却されて凝縮することにより低圧が生成する。この低圧は、ガス回収管（32）の分岐管（32b）を経て第２メインタンク（T2）に供給され、第２メインタンク（T2）が減圧される。このため、第２メインタンク（T2）には主回路（21）の液冷媒が回収される。つまり、図２の一点鎖線の矢印に示すように、主配管（5）の主液配管（26）の液冷媒が吸引され、２次側四路切換弁（23）、回収用液配管（38）、回収用液配管（38）の分岐管（38b）を順に流れて第２メインタンク（T2）に回収される。
【００４５】
上記２次側回路（20）の主回路（21）では、上述のような第１メインタンク（T1）からの液冷媒の押し出しと、第２メインタンク（T2）への液冷媒の回収とによって冷媒が循環し、１次側回路（10）の冷熱を室内熱交換器（HEX1）へ搬送して室内の冷房が行われる。具体的に、第１メインタンク（T1）からの押し出されて主液配管（25）へ流れた液冷媒は、各室内ユニット（22）へ分流される。その際、各室内電動弁（EV）の開度を調整することにより、各室内ユニット（22）へ流れる液冷媒の流量が調節される。各室内ユニット（22）へ分流した液冷媒は、各室内熱交換器（HEX1）で室内空気と熱交換を行って蒸発し、室内空気を冷却して調和空気を生成する。そして、この低温の調和空気が室内の冷房に供される。一方、各室内熱交換器（HEX1）で蒸発した冷媒は、合流して主ガス配管（24）を通って主熱交換器（HEX2）へ流れる。主熱交換器（HEX2）へ流れたガス冷媒は、１次側回路（10）の冷媒と熱交換を行い、該１次側冷媒が蒸発して生成した冷熱によって冷却されて凝縮し、再び液冷媒となる。この液冷媒は、主液配管（26）を流れ、回収用液配管（38）を通って第２メインタンク（T2）に回収される。
【００４６】
また、搬送回路（30）において、サブタンク（ST）は、加熱熱交換器（HEX3）と均圧されている。このため、図２に一点鎖線の矢印で示すように、該サブタンク（ST）内の液冷媒が液回収管（34）を経て加熱熱交換器（HEX3）に供給される。この供給された液冷媒は加熱熱交換器（HEX3）内で蒸発して第１メインタンク（T1）内の加圧に寄与する。その後、このサブタンク（ST）内の液冷媒の殆どが加熱熱交換器（HEX3）に供給されると、サブタンク（ST）の加圧電磁弁（SV-P3）が閉鎖されると共に、サブタンク（ST）の減圧電磁弁（SV-V3）が開放される。これにより、サブタンク（ST）内は低圧になり、図２に破線の矢印で示すように、押出し用液配管（37）を流れている冷媒の一部が回収される。
【００４７】
このような動作を所定時間行った後、搬送回路（30）の電磁弁（SV-P1,SV-P2,…）を切換える。つまり、第１メインタンク（T1）の加圧電磁弁（SV-P1）、第２メインタンク（T2）の減圧電磁弁（SV-V2）、サブタンク（ST）の減圧電磁弁（SV-V3）を閉鎖する。第２メインタンク（T2）の加圧電磁弁（SV-P2）、第１メインタンク（T1）の減圧電磁弁（SV-V1）、サブタンク（ST）の加圧電磁弁（SV-P3）を開放する。
【００４８】
これにより、第１メインタンク（T1）の内圧が低圧となり、逆に、第２メインタンク（T2）及びサブタンク（ST）の内圧が高圧となる。このため、第２メインタンク（T2）から押し出された液冷媒が上述と同様に循環して第１メインタンク（T1）に回収される冷媒循環状態となり、また、サブタンク（ST）内の液冷媒が加熱熱交換器（HEX3）に供給される。この場合にも、このサブタンク（ST）内の液冷媒の殆どが加熱熱交換器（HEX3）に供給されると、サブタンク（ST）の加圧電磁弁（SV-P3）が閉鎖されると共に、サブタンク（ST）の減圧電磁弁（SV-V3）が開放されて、サブタンク（ST）への冷媒の回収が行われる。
【００４９】
以上のように各電磁弁（SV-P1,SV-P2,…）が切換え動作を行い、冷媒が第１メインタンク（T1）から押し出されて第２メインタンク（T2）に回収される動作と、冷媒が第２メインタンク（T2）から押し出されて第２メインタンク（T2）に回収される動作とが交互に行われる。そして、２次側回路（20）の主回路（21）において冷媒が循環し、室内の冷房が行われる。
【００５０】
次に、暖房運転時における運転動作について説明する。この運転時において、上記１次側回路（10）では、１次側四路切換弁（12）が図１に破線で示すように切り換えられ、第１膨張弁（EV-1）が全開に調整され、第２膨張弁（EV-2）及び第３膨張弁（EV-3）が所定開度に調整される。また、第１電磁弁（SV-1）が開放され、第２電磁弁（SV-2）が閉鎖される。
【００５１】
この状態において、図４に実線の矢印で示すように、１次側回路（10）内を冷媒が循環する。即ち、圧縮機（11）から吐出された高圧のガス冷媒は分流されて、一部は主熱交換器（HEX2）へ向かって流れ、残りは加熱熱交換器（HEX3）へ向かって流れる。主熱交換器（HEX2）へ向かう高圧のガス冷媒は、１次側四路切換弁（12）を通って主熱交換器（HEX2）へ流れ、主熱交換器（HEX2）で２次側回路（20）の冷媒と熱交換して凝縮して高圧の液冷媒となる。その際、１次側回路（10）において温熱が生成し、該温熱が２次側回路（20）の冷媒に供給される。一方、加熱熱交換器（HEX3）へ向かう高圧のガス冷媒は、第２分岐配管（2）を通って加熱熱交換器（HEX3）へ流れ、加熱熱交換器（HEX3）で２次側回路（20）の液冷媒と熱交換して凝縮し、該２次側回路（20）の液冷媒を蒸発させる。該主熱交換器（HEX2）及び加熱熱交換器（HEX3）で凝縮して高圧の液冷媒となった冷媒は、一旦合流して第１分岐配管（1）を流れた後に再び分流されて、一部は室外熱交換器（HEX5）へ向かって流れ、残りは冷却熱交換器（HEX4）へ向かって流れる。室外熱交換器（HEX5）へ向かう高圧の液冷媒は、第４分岐配管（4）を流れ、第３膨張弁（EV-3）で減圧されて低圧の液冷媒となり、その後、主配管（5）を通って室外熱交換器（HEX5）へ流れ、室外熱交換器（HEX5）において外気と熱交換して蒸発する。一方、冷却熱交換器（HEX4）へ向かう高圧の液冷媒は、第２膨張弁（EV-2）で減圧されて低圧の液冷媒となり、その後、冷却熱交換器（HEX4）において２次側回路（20）のガス冷媒と熱交換して蒸発し、該２次側回路（20）のガス冷媒を凝縮させる。該室外熱交換器（HEX5）及び冷却熱交換器（HEX4）で蒸発した１次側回路（10）の冷媒は、合流した後に圧縮機（11）に吸入され、この循環を繰り返す。
【００５２】
また、上記２次側回路（20）では、該２次側回路（20）の搬送回路（30）において、加熱熱交換器（HEX3）の高圧と冷却熱交換器（HEX4）の低圧とを第１及び第２メインタンク（T1,T2）に供給し、上述の冷房運転時と同様に動作して、各メインタンク（T1,T2）での液冷媒の押し出しと回収とを行う。
【００５３】
上記２次側回路（20）の主回路（21）では、各メインタンク（T1,T2）での液冷媒の押し出しと回収とによって冷媒が循環し、１次側回路（10）の温熱を室内熱交換器（HEX1）へ搬送して室内の暖房が行われる。搬送回路（30）の押出し用液配管（37）から主回路（21）へ流れる液冷媒は、２次側四路切換弁（23）と主液配管（26）とを順に通り、主熱交換器（HEX2）へ流れる。主熱交換器（HEX2）へ流れた液冷媒は、１次側回路（10）の冷媒と熱交換し、該１次側冷媒が凝縮して生成した温熱によって加熱されて蒸発する。主熱交換器（HEX2）で蒸発したガス冷媒は、主ガス配管（24）を流れ、各室内ユニット（22）へ分流される。その際、各室内電動弁（EV）の開度を調整することにより、各室内ユニット（22）へ流れるガス冷媒の流量が調節される。各室内ユニット（22）へ分流したガス冷媒は、各室内熱交換器（HEX1）で室内空気と熱交換を行って凝縮し、室内空気を加熱して調和空気を生成する。そして、この高温の調和空気が室内の暖房に供される。一方、各室内熱交換器（HEX1）で凝縮した冷媒は、合流して主液配管（25）、２次側四路切換弁（23）を順に通り、搬送回路（30）の回収用液配管（38）に流れる。以上のように、２次側回路（20）の主回路（21）において冷媒が循環し、室内の暖房が行われる。
【００５４】
−実施形態１の効果−
本実施形態１によれば、１次側回路（10）における高圧の液冷媒の温度が所定値よりも低下する運転状態においても、該加熱熱交換器（HEX3）に１次側回路（10）の高圧のガス冷媒を供給することができる。例えば、上記の運転状態としては、低外気温時における冷房運転が考えられる。つまり、圧縮機（11）から吐出された高圧のガス冷媒は、室外熱交換器（HEX5）で外気との熱交換により凝縮して高圧の液冷媒となる。従って、外気温が低い場合には凝縮した冷媒が更に外気によって冷却され、高圧の液冷媒の温度が低下する。一方、圧縮機（11）から吐出された高圧のガス冷媒は、上述の運転状態においても、２次側回路（20）の液冷媒を蒸発させるのに充分な高温状態となっている。このため、該高圧のガス冷媒を加熱熱交換器（HEX3）に供給することによって、２次側回路（20）の液冷媒を確実に加熱して蒸発させることができ、充分な高圧を生成することができる。この結果、運転状態に拘わらず、２次側回路（20）における冷媒の循環を充分に確保することができ、１次側回路（10）の温熱又は冷熱を室内熱交換器（HEX1）へ搬送することにより、空調能力を常に確保することができる。
【００５５】
特に、加熱熱交換器（HEX3）において、１次側回路（10）の高圧の液冷媒により充分な高圧を生成できる場合には、該高圧の液冷媒を加熱熱交換器（HEX3）に供給する運転を行うことができる。つまり、１次側回路（10）の高圧のガス冷媒を加熱熱交換器（HEX3）に供給する運転に比して、１次側回路（10）における冷凍サイクルのＣＯＰ（成績係数）が高い。そこで、本実施形態は、１次側回路（10）の高圧の液冷媒を加熱熱交換器（HEX3）に供給する運転も可能にしている。この結果、従来通りの高圧の液冷媒を加熱熱交換器（HEX3）に供給する運転を行って１次側回路（10）のＣＯＰを高く維持することができると共に、従来では充分な能力を発揮できなかった運転状態、例えば低外気温時における冷房運転においても、高圧のガス冷媒を加熱熱交換器（HEX3）に供給することによって、空調能力を常に確保することができる。
【００５６】
１次側回路（10）において、高圧の液冷媒を加熱熱交換器（HEX3）に供給する方が、高圧のガス冷媒を加熱熱交換器（HEX3）に供給する場合比してＣＯＰが高いのは、以下の理由による。該高圧の液冷媒を加熱熱交換器（HEX3）に供給する運転の場合、高圧のガス冷媒を凝縮させて成る高圧の液冷媒によって２次側回路（20）の液冷媒を加熱する。従って、この加熱に要する熱量が余分に１次側回路（10）から放熱され、高圧のガス冷媒を加熱熱交換器（HEX3）に供給する運転の場合に比して、高圧のガス冷媒が凝縮して成る高圧の液冷媒のサブクールが増大する。そして、このエンタルピの低下した液冷媒を減圧した後に蒸発させて冷熱を生成するため、該液冷媒の蒸発に際しての吸熱量が増大する。即ち、液冷媒の蒸発により生成される冷熱量が増大し、この結果、１次側回路（10）におけるＣＯＰが高くなる。
【００５７】
【発明の実施の形態２】
本発明の実施形態２は、上記実施形態１が１つの閉回路により１次側回路（10）を構成したのに代えて、図５に示すように、第１回路（10a）、第２回路（10b）及び第３回路（10c）の３つの閉回路により１次側回路（10）を構成するものである。この第１〜第３回路（10a〜10c）は、それぞれが圧縮機（11a〜11c）を備え、内部を冷媒が循環して温熱又は冷熱を生成する蒸気圧縮式冷凍サイクルを構成している。
【００５８】
２次側回路（20）は、上記実施形態１の２次側回路（20）とほぼ同様に構成されるが、１次側回路（10）を３つの閉回路により構成したことに伴い、以下の点で実施形態１のものと異なる。先ず、２次側回路（20）の主回路（21）には、第１主熱交換器（HEX2a）、第２主熱交換器（HEX2b）及び第３主熱交換器（HEX2c）の３つの主熱交換器が設けられている。該第１〜第３主熱交換器（HEX5a〜HEX5c）は、互いに並列に接続され、各主熱交換器（HEX5a〜HEX5c）の上端部が主回路（21）の主ガス配管（24）に、下端部が主液配管（26）にそれぞれ接続されている。また、２次側回路（20）の搬送回路（30）には、第１加熱熱交換器（HEX3a）及び第２加熱熱交換器（HEX3b）が設けられている。該第１及び第２加熱熱交換器（HEX3a,HEX3b）は、各加熱熱交換器（HEX3a,HEX3b）の上端部が搬送回路（30）のガス供給管（31）に、下端部が液回収管（34）にそれぞれ接続され、加圧手段に構成されている。その他の構成は、上記実施形態１の２次側回路（20）と同様である。
【００５９】
上記１次側回路（10）を構成する第１回路（10a）は、第１圧縮機（11a）、第１四路切換弁（12a）、第１室外熱交換器（HEX5a）、第１膨張弁（EV-1）、第２膨張弁（EV-2）及び第１主熱交換器（HEX2a）を順に主配管（5a）により接続して成る閉回路である。また、該第１回路（10a）は、搬送回路（30）の第１加熱熱交換器（HEX3a）及び冷却熱交換器（HEX4）に接続され、これらの熱交換器（HEX3a,HEX4）へ冷媒を供給するように構成されている。
【００６０】
上記第１加熱熱交換器（HEX3a）は、第１分岐配管（1）を介して熱源側冷媒回路（10）に接続されている。具体的に、該第１加熱熱交換器（HEX3a）の上端部が第１圧縮機（11a）と第１四路切換弁（12a）との間の主配管（5a）を介して第１圧縮機（11a）の吐出側に接続され、下端部が第１膨張弁（EV-1）と第２膨張弁（EV-2）との間の主配管（5a）に接続されている。また、該第１分岐配管（1）における第１加熱熱交換器（HEX3a）の下端部と該主配管との間には電磁弁（SV）が設けられている。そして、本発明の特徴として、該第１加熱熱交換器（HEX3a）には、第１分岐配管（1）を通じて、第１圧縮機（11a）から吐出された高圧のガス冷媒を供給可能に構成されている。
【００６１】
上記冷却熱交換器（HEX4）は、第２分岐配管（2）を介して第１回路（10a）に接続されている。具体的に、該冷却熱交換器（HEX4）の上端部が圧縮機と１次側四路切換弁（12）との間の主配管を介して圧縮機の吸入側に接続され、下端部が第１膨張弁（EV-1）と第２膨張弁（EV-2）との間の主配管（5a）に接続されている。また、該第２分岐配管（2）の冷却熱交換器（HEX4）の下端部と該主配管との間には第３膨張弁（EV-3）が設けられている。
【００６２】
上記１次側回路（10）を構成する第２回路（10b）は、第２圧縮機（11b）、第２四路切換弁（12b）、第２室外熱交換器（HEX5b）、第４膨張弁（EV-4）及び第２主熱交換器（HEX2b）を順に主配管（5b）により接続して成る閉回路である。また、該第２回路（10b）は、搬送回路（30）の第２加熱熱交換器（HEX3b）に接続され、この熱交換器（HEX3b）へ冷媒を供給するように構成されている。
【００６３】
上記第２加熱熱交換器（HEX3b）は、第２室外熱交換器（HEX5b）と第４膨張弁（EV-4）との間の主配管に設けられている。具体的に、該第２加熱熱交換器（HEX3b）の上端部は主配管（5b）を介して第２室外熱交換器（HEX5b）に接続され、下端部は主配管（5b）を介して第４膨張弁（EV-4）に接続されている。また、第２加熱熱交換器（HEX3b）と第４膨張弁（EV-4）との間には、第２加熱熱交換器（HEX3b）から第４膨張弁（EV-4）へ向かう冷媒の流通のみを許容する逆止弁（CV-6）が設けられている。そして、該第２加熱熱交換器（HEX3b）には、高圧の液冷媒を供給可能に構成されている。
【００６４】
また、上記第２回路（10b）には、第３分岐配管（3）が設けられている。該第３分岐配管（3）は、一端が逆止弁（CV-6）と第４膨張弁（EV-4）との間に接続され、他端が第２加熱熱交換器（HEX3b）と第２室外熱交換器（HEX5b）との間に接続されている。また、該第３分岐配管（3）には、該一端から他端へ向かって順に、第５膨張弁（EV-5）と、該一端から他端に向かう冷媒の流通のみを許容する逆止弁（CV-7）とが設けられている。そして、第２加熱熱交換器（HEX3b）及び逆止弁（CV-6）をバイパスして冷媒を流すことができるように構成されている。
【００６５】
上記１次側回路（10）を構成する第３回路（10c）は、第３圧縮機（11c）、第３四路切換弁（12c）、第３室外熱交換器（HEX5c）、第６膨張弁（EV-6）及び第３主熱交換器（HEX2c）を順に主配管（5c）により接続して成る閉回路である。そして、該第３回路（10c）は、上記２次側回路（20）への温熱又は冷熱の供給のみを行うように構成されている。
【００６６】
−運転動作−
先ず、冷房運転時における運転動作について説明する。
【００６７】
この運転時において、上記第１回路（10a）では、第１四路切換弁（12a）が図５に実線で示すように切り換えられ、第１膨張弁（EV-1）が全開に調整され、第２膨張弁（EV-2）及び第３膨張弁（EV-3）が所定開度に調整される。また、上記第１加熱熱交換器（HEX3a）へ高圧のガス冷媒を供給する場合には、電磁弁（SV）が開放される。
【００６８】
この状態において、図６に実線の矢印で示すように、第１回路（10a）内を冷媒が循環する。即ち、第１圧縮機（11a）から吐出された高圧のガス冷媒は分流されて、一部は第１室外熱交換器（HEX5a）へ向かって流れ、残りは第１加熱熱交換器（HEX3a）へ向かって流れる。第１室外熱交換器（HEX5a）へ向かう高圧のガス冷媒は、主配管（5a）を流れ、第１四路切換弁（12a）を通って第１室外熱交換器（HEX5a）へ流れ、第１室外熱交換器（HEX5a）で外気と熱交換して凝縮して高圧の液冷媒となる。一方、第１加熱熱交換器（HEX3a）へ向かう高圧のガス冷媒は、第１分岐配管（1）を通って第１加熱熱交換器（HEX3a）へ流れ、第１加熱熱交換器（HEX3a）で２次側回路（20）の液冷媒と熱交換して凝縮し、該２次側回路（20）の液冷媒を蒸発させる。上記第１室外熱交換器（HEX5a）で凝縮して高圧の液冷媒となった冷媒は、第１膨張弁（EV-1）を通った後に分流され、一部は冷却熱交換器（HEX4）へ向かって流れ、残りはそのまま主配管（5a）を流れる。冷却熱交換器（HEX4）へ向かう高圧の液冷媒は、第２分岐配管（2）を流れ、第３膨張弁（EV-3）で減圧されて低圧の液冷媒となり、その後、冷却熱交換器（HEX4）において２次側回路（20）のガス冷媒と熱交換して蒸発し、該２次側回路（20）のガス冷媒を凝縮させる。一方、主配管（5a）を流れる高圧の液冷媒は、第１加熱熱交換器（HEX3a）で凝縮した高圧の液冷媒と合流して主配管（5a）を流れ、第２膨張弁（EV-2）で減圧されて低圧の液冷媒となり、その後、第１主熱交換器（HEX2a）において２次側回路（20）の冷媒と熱交換して蒸発する。その際、第１回路（10a）において冷熱が生成し、該冷熱が２次側回路（20）の冷媒に供給される。該第１主熱交換器（HEX2a）及び冷却熱交換器（HEX4）で蒸発した第１回路（10a）の冷媒は、合流した後に第１圧縮機（11a）に吸入され、この循環を繰り返す。
【００６９】
また、上記第１加熱熱交換器（HEX3a）へ高圧のガス冷媒を供給しない場合には、上述の状態において、電磁弁（SV）を閉鎖する。この状態において、第１分岐配管（1）へは冷媒が流れず、第１回路（10a）の高圧のガス冷媒は第１加熱熱交換器（HEX3a）へ流れない。
【００７０】
上記第２回路（10b）では、第２四路切換弁（12b）が図５に実線で示すように切り換えられ、第４膨張弁（EV-4）が所定開度に調整される。
【００７１】
この状態において、図６に実線の矢印で示すように、第２回路（10b）内を冷媒が循環する。即ち、第２圧縮機（11b）から吐出された高圧のガス冷媒は、第２四路切換弁（12b）を通って第２室外熱交換器（HEX5b）へ流れ、第２室外熱交換器（HEX5b）で外気と熱交換して凝縮して高圧の液冷媒となる。この高圧の液冷媒は、主配管（5b）を通って第２加熱熱交換器（HEX3b）へ流れ、第２加熱熱交換器（HEX3b）で２次側回路（20）の液冷媒と熱交換して、該２次側回路（20）の液冷媒を蒸発させる。加熱熱交換器から流出した該高圧の液冷媒は、主配管（5b）を流れ、第４膨張弁（EV-4）で減圧されて低圧の液冷媒となり、その後、第２主熱交換器（HEX2b）において２次側回路（20）の冷媒と熱交換して蒸発する。その際、第２回路（10b）において冷熱が生成し、該冷熱が２次側回路（20）の冷媒に供給される。該第２主熱交換器（HEX2b）で蒸発した第２回路（10b）の冷媒は、その後、第２圧縮機（11b）に吸入され、この循環を繰り返す。
【００７２】
上記第３回路（10c）では、第３四路切換弁（12c）が図５に実線で示すように切り換えられ、第６膨張弁（EV-6）が所定開度に調整される。
【００７３】
この状態において、図６に実線の矢印で示すように、第２回路（10b）内を冷媒が循環する。即ち、第３圧縮機（11c）から吐出された高圧のガス冷媒は、第３四路切換弁（12c）を通って第３室外熱交換器（HEX5c）へ流れ、第３室外熱交換器（HEX5c）で外気と熱交換して凝縮して高圧の液冷媒となる。この高圧の液冷媒は、主配管（5c）を流れ、第６膨張弁（EV-6）で減圧されて低圧の液冷媒となり、その後、第３主熱交換器（HEX2c）において２次側回路（20）の冷媒と熱交換して蒸発する。その際、第３回路（10c）において冷熱が生成し、該冷熱が２次側回路（20）の冷媒に供給される。該第３主熱交換器（HEX2c）で蒸発した第３回路（10c）の冷媒は、その後、第３圧縮機（11c）に吸入され、この循環を繰り返す。
【００７４】
そして、上記第１〜第３回路（10a〜10c）から成る１次側回路（10）は、第２加熱熱交換器（HEX3b）に第２回路（10b）の高圧の液冷媒を供給して充分な高圧を生成できる運転状態においては、第１回路（10a）の電磁弁（SV）を閉鎖して、第１加熱熱交換器（HEX3a）へ第１回路（10a）の冷媒を供給しない。即ち、この運転状態においては、第２加熱熱交換器（HEX3b）のみで生成する高圧を用いて、２次側回路（20）の冷媒を循環させる。一方、第２加熱熱交換器（HEX3b）において充分な高圧を生成できない運転状態においては、２次側回路（20）の冷媒を確実に循環させることができなくなる。この場合、上記１次側回路（10）は、第１回路（10a）の電磁弁（SV）を開放することにより、第１加熱熱交換器（HEX3a）へ第１回路（10a）の高圧のガス冷媒を供給する。これによって、上述の運転状態においても第１加熱熱交換器（HEX3a）で高圧が生成し、該高圧を用いて２次側回路（20）の冷媒を循環させることができる。
【００７５】
また、上記２次側回路（20）において、搬送回路（30）では、第１及び第２加熱熱交換器（HEX3a,HEX3b）における２次側回路（20）の冷媒の蒸発によって高圧が生成し、冷却熱交換器（HEX4）における２次側回路（20）の冷媒の凝縮によって低圧が生成する。そして、第１及び第２加熱熱交換器（HEX3a,HEX3b）の高圧と冷却熱交換器（HEX4）の低圧とを第１及び第２メインタンク（T1,T2）に供給し、上記実施形態１の２次側回路（20）と同様に動作して、各メインタンク（T1,T2）での液冷媒の押し出しと回収とを行う。一方、主回路（21）では、上記実施形態１の冷房運転時とほぼ同様に冷媒が循環し、室内の冷房を行う。即ち、室内熱交換器（HEX1）で蒸発した冷媒が上記第１〜第３主熱交換器（HEX2a〜HEX2c）に分流して流れ、各主熱交換器（HEX2a〜HEX2c）において上記第１〜第３回路（10a〜10c）の冷媒と熱交換を行って凝縮する点のみが上記実施形態１における動作と異なる。
【００７６】
次に、暖房運転時における運転動作について説明する。
【００７７】
この運転時において、上記第１回路（10a）では、第１四路切換弁（12a）が図５に破線で示すように切り換えられ、第２膨張弁（EV-2）が全開に調整され、第１膨張弁（EV-1）及び第３膨張弁（EV-3）が所定開度に調整され、電磁弁（SV）が開放される。
【００７８】
この状態において、図７に実線の矢印で示すように、第１回路（10a）内を冷媒が循環する。即ち、第１圧縮機（11a）から吐出された高圧のガス冷媒は分流されて、一部は第１主熱交換器（HEX2a）へ向かって流れ、残りは第１加熱熱交換器（HEX3a）へ向かって流れる。第１主熱交換器（HEX2a）へ向かう高圧のガス冷媒は、第１四路切換弁（12a）を通って第１主熱交換器（HEX2a）へ流れ、第１主熱交換器（HEX2a）で２次側回路（20）の冷媒と熱交換して凝縮して高圧の液冷媒となる。その際、第１回路（10a）において温熱が生成し、該温熱が２次側回路（20）の冷媒に供給される。一方、第１加熱熱交換器（HEX3a）へ向かう高圧のガス冷媒は、第１分岐配管（1）を通って第１加熱熱交換器（HEX3a）へ流れ、第１加熱熱交換器（HEX3a）で２次側回路（20）の液冷媒と熱交換して凝縮し、該２次側回路（20）の液冷媒を蒸発させる。該第１主熱交換器（HEX2a）及び第１加熱熱交換器（HEX3a）で凝縮して高圧の液冷媒となった冷媒は、一旦合流して第２分岐配管（2）を流れた後に再び分流されて、一部は第１室外熱交換器（HEX5a）へ向かって流れ、残りは冷却熱交換器（HEX4）へ向かって流れる。第１室外熱交換器（HEX5a）へ向かう高圧の液冷媒は、第１膨張弁（EV-1）で減圧されて低圧の液冷媒となり、その後、主配管（5a）を通って第１室外熱交換器（HEX5a）へ流れ、第１室外熱交換器（HEX5a）において外気と熱交換して蒸発する。一方、冷却熱交換器（HEX4）へ向かう高圧の液冷媒は、第２分岐配管（2）を流れ、第３膨張弁（EV-3）で減圧されて低圧の液冷媒となり、その後、冷却熱交換器（HEX4）において２次側回路（20）のガス冷媒と熱交換して蒸発し、該２次側回路（20）のガス冷媒を凝縮させる。該第１室外熱交換器（HEX5a）及び冷却熱交換器（HEX4）で蒸発した第１回路（10a）の冷媒は、合流した後に第１圧縮機（11a）に吸入され、この循環を繰り返す。
【００７９】
上記第２回路（10b）では、第２四路切換弁（12b）が図５に破線で示すように切り換えられ、第４膨張弁（EV-4）が全開に調整され、第５膨張弁（EV-5）が所定開度に調整される。
【００８０】
この状態において、図７に実線の矢印で示すように、第２回路（10b）内を冷媒が循環する。即ち、第２圧縮機（11b）から吐出された高圧のガス冷媒は、第２四路切換弁（12b）を通って第２主熱交換器（HEX2b）へ流れ、第２主熱交換器（HEX2b）で２次側回路（20）の冷媒と熱交換して凝縮して高圧の液冷媒となる。その際、第２回路（10b）において温熱が生成し、該温熱が２次側回路（20）の冷媒に供給される。第２主熱交換器（HEX2b）で凝縮した高圧の液冷媒は、主配管２から第３分岐配管（3）へ流入し、第５膨張弁（EV-5）で減圧されて低圧の液冷媒となる。該低圧の液冷媒は、主配管（5b）を通って第２室外熱交換器（HEX5b）へ流れ、第２室外熱交換器（HEX5b）において外気と熱交換して蒸発する。該第２室外熱交換器（HEX5b）で蒸発した第２回路（10b）のガス冷媒は、第２四路切換弁（12b）を通って第２圧縮機（11b）に吸入され、この循環を繰り返す。この運転状態においては、第２加熱熱交換器（HEX3b）へは第２回路（10b）の冷媒は供給されない。
【００８１】
上記第３回路（10c）では、第３四路切換弁（12c）が図５に破線で示すように切り換えられ、第６膨張弁（EV-6）が所定開度に調整される。
【００８２】
この状態において、図７に実線の矢印で示すように、第３回路（10c）内を冷媒が循環する。即ち、第３圧縮機（11c）から吐出された高圧のガス冷媒は、第３四路切換弁（12c）を通って第３主熱交換器（HEX2c）へ流れ、第３主熱交換器（HEX2c）で２次側回路（20）の冷媒と熱交換して凝縮して高圧の液冷媒となる。その際、第３回路（10c）において温熱が生成し、該温熱が２次側回路（20）の冷媒に供給される。第３主熱交換器（HEX2c）で凝縮して高圧の液冷媒となった冷媒は、第６膨張弁（EV-6）で減圧されて低圧の液冷媒となる。該低圧の液冷媒は、主配管（5c）を通って第３室外熱交換器（HEX5c）へ流れ、第３室外熱交換器（HEX5c）において外気と熱交換して蒸発する。該第３室外熱交換器（HEX5c）で蒸発した第３回路（10c）のガス冷媒は、第３四路切換弁（12c）を通って第３圧縮機（11c）に吸入され、この循環を繰り返す。
【００８３】
また、上記２次側回路（20）において、搬送回路（30）では、第１加熱熱交換器（HEX3a）における２次側回路（20）の冷媒の蒸発によって高圧が生成し、冷却熱交換器（HEX4）における２次側回路（20）の冷媒の凝縮によって低圧が生成する。そして、第１及び第２加熱熱交換器（HEX3a,HEX3b）の高圧と冷却熱交換器（HEX4）の低圧とを第１及び第２メインタンク（T1,T2）に供給し、上記実施形態１の２次側回路（20）と同様に動作して、各メインタンク（T1,T2）での液冷媒の押し出しと回収とを行う。一方、主回路（21）では、上記実施形態１の暖房運転時とほぼ同様に冷媒が循環し、室内の暖房を行う。即ち、各メインタンク（T1,T2）から押し出された液冷媒が上記第１〜第３主熱交換器（HEX2a〜HEX2c）に分流して流れ、各主熱交換器（HEX2a〜HEX2c）において上記第１〜第３回路（10a〜10c）の冷媒と熱交換を行って蒸発する点のみが上記実施形態１における動作と異なる。
【００８４】
−実施形態２の効果−
本実施形態２によれば、上記実施形態１で得られる効果と同様の効果が得られる。つまり、第２加熱熱交換器（HEX3b）において充分な高圧を生成できない運転状態においては、２次側回路（20）の冷媒を確実に循環させることができない。これに対して、本実施形態の１次側回路（10）は、第１回路（10a）の電磁弁（SV）を開放して、第１加熱熱交換器（HEX3a）へ第１回路（10a）の高圧のガス冷媒を供給することができる。これによって、上述の運転状態においても第１加熱熱交換器（HEX3a）で高圧を生成することができ、該高圧を用いて２次側回路（20）の冷媒を循環させることができる。この結果、運転状態に拘わらず、２次側回路（20）における冷媒の循環を充分に確保することができ、１次側回路（10）の温熱又は冷熱を室内熱交換器（HEX1）へ搬送することにより、空調能力を常に確保することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  実施形態１に係る空気調和装置の冷媒配管系統図である。
【図２】  実施形態１に係る空気調和装置の冷房運転時において、１次側回路の高圧の液冷媒を加熱熱交換器に供給する運転時の冷媒循環動作を示す図である。
【図３】  実施形態１に係る空気調和装置の冷房運転時において、１次側回路の高圧のガス冷媒を加熱熱交換器に供給する運転時の冷媒循環動作を示す図である。
【図４】  実施形態１に係る空気調和装置の暖房運転時の冷媒循環動作を示す図である。
【図５】  実施形態２に係る空気調和装置の冷媒配管系統図である。
【図６】  実施形態２に係る空気調和装置の冷房運転時の冷媒循環動作を示す図である。
【図７】  実施形態２に係る空気調和装置の暖房運転時の冷媒循環動作を示す図である。
【符号の説明】
（10）  １次側回路（熱源側冷媒回路）
（11）  圧縮機
（11a〜11c）第１〜第３圧縮機
（20）  ２次側回路（利用側冷媒回路）
（30）  搬送回路  （搬送手段）
（HEX1）室内熱交換器（利用側熱交換器）
（HEX2）主熱交換器
（HEX3）加熱熱交換器（加圧手段）
（HEX3a,HEX3b）第１，第２加熱熱交換器（加圧手段）
（HEX4）冷却熱交換器（減圧手段）
（HEX5）室外熱交換器
（T1）  第１メインタンク
（T2）  第２メインタンク
【図１】
0004258032.tif 000002
【図２】
0004258032.tif 000003
【図３】
0004258032.tif 000004
【図４】
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【図５】
0004258032.tif 000006
【図６】
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【図７】
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