(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
圧縮機構（2D，2E）と熱源側熱交換器（4）と膨張機構（26，42，46，52）と利用側熱交換器（41，45，51）とが接続された冷媒回路（1E）を備え、圧縮機構（2D，2E）及び熱源側熱交換器（4）に冷蔵・冷凍系統の利用側熱交換器（45，51）と空調系統の利用側熱交換器（41）とが並列に接続された冷凍装置であって、
上記冷媒回路（1E）には複数台の圧縮機（2A，2B，2C）が設けられ、
上記複数台の圧縮機（2A，2B，2C）は、その一部が冷蔵・冷凍系統の利用側熱交換器（45，51）から冷媒を吸入する第１系統の圧縮機構（2D）を、残りが空調系統の利用側熱交換器（41）から冷媒を吸入する第２系統の圧縮機構（2E）をそれぞれ構成しており、
上記冷蔵・冷凍系統の利用側熱交換器（45，51）における冷媒の蒸発温度が、上記空調系統の利用側熱交換器（41）における冷媒の蒸発温度よりも低くなっており、
両系統の液ラインが一つの液側連絡配管（11）を共用するとともに、該液側連絡配管（11）が冷蔵・冷凍系統におけるガスラインの低圧ガス側連絡配管（15）と接触状態で併設され、
冷媒回路（1E）を循環する液冷媒の一部を第１系統の圧縮機構（2D）の吸入側に供給するリキッドインジェクション管（27）を備えている
ことを特徴とする冷凍装置。
【請求項２】
併設されている液側連絡配管（11）と低圧ガス側連絡配管（15）の周囲が伝熱材（12）により包囲されている
ことを特徴とする請求項１記載の冷凍装置。
【請求項３】
液側連絡配管（11）と低圧ガス側連絡配管（15）の周囲には、伝熱材としてアルミニウムのテープ材（12）が巻き付けられている
ことを特徴とする請求項２記載の冷凍装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、冷凍装置に関し、特に、冷蔵・冷凍用や空調用として複数系統の利用側熱交換器を有する冷凍装置に係るものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、冷凍サイクルを行う冷凍装置が知られている。この冷凍装置は、室内を冷暖房する空調機や、食品等を貯蔵する冷蔵庫等の冷却機として広く利用されている。この冷凍装置には、例えば特開２００１−２８０７４９号公報に開示されているように、空調と冷蔵・冷凍の両方を行うものがある。
【０００３】
一般に、この種の冷凍装置は、例えば冷蔵・冷凍用のショーケースや空調用の室内機などの利用側ユニットに設けられている利用側熱交換器が、室外に設置される熱源側ユニットの熱源側熱交換器に対して並列に、それぞれ液側及びガス側の連絡配管によって接続されている。この冷凍装置は、例えばコンビニエンスストア等に設置され、１つの冷凍装置を設置するだけで、店内の空調とショーケース等の冷却を行うことができる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上記冷凍装置では、連絡配管は冷媒循環量や配管長に応じた太さのものが選定される。しかし、配管長が極めて長い場合などは、冷媒の圧力損失が大きいことなどから、冷凍能力が低下しやすい問題があった。
【０００５】
また、上記冷凍装置では、冷媒回路が冷蔵・冷凍系統と空調系統の２系統を有する回路に構成され、液ラインとガスラインの連絡配管がいずれも２本ずつ用いられていて配管の本数が多いため、その接続作業が繁雑で、誤接続が生じるおそれもあった。
【０００６】
本発明は、このような問題点に鑑みて創案されたものであり、その目的とするところは、圧縮機構及び熱源側熱交換器に複数台の利用側熱交換器が接続された冷凍装置において、配管接続の作業性を高めるとともに、配管長が長くなった場合でも冷凍能力の低下を防止できるようにすることである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明は、複数の液ラインを一つの液側連絡配管でまとめるとともに、この液側連絡配管とガスラインの低圧ガス側連絡配管とを並べて接触させることで液冷媒とガス冷媒の熱交換を可能とし、吸入側のガス冷媒によって液冷媒を過冷却するようにしたものである。
【０００８】
具体的に、請求項１に記載の発明は、圧縮機構（2D，2E）と熱源側熱交換器（4）と膨張機構（26，42，46，52）と利用側熱交換器（41，45，51）とが接続された冷媒回路（1E）を備え、圧縮機構（2D，2E）及び熱源側熱交換器（4）に冷蔵・冷凍系統の利用側熱交換器（45，51）と空調系統の利用側熱交換器（41）とが並列に接続された冷凍装置を前提としている。
【０００９】
そして、この冷凍装置は、上記冷媒回路（1E）には複数台の圧縮機（2A，2B，2C）が設けられ、上記複数台の圧縮機（2A，2B，2C）は、その一部が冷蔵・冷凍系統の利用側熱交換器（45，51）から冷媒を吸入する第１系統の圧縮機構（2D）を、残りが空調系統の利用側熱交換器（41）から冷媒を吸入する第２系統の圧縮機構（2E）をそれぞれ構成しており、上記冷蔵・冷凍系統の利用側熱交換器（45，51）における冷媒の蒸発温度が、上記空調系統の利用側熱交換器（41）における冷媒の蒸発温度よりも低くなっており、両系統の液ラインが一つの液側連絡配管（11）を共用するとともに、該液側連絡配管（11）が冷蔵・冷凍系統におけるガスラインの低圧ガス側連絡配管（15）と接触状態で併設され、冷媒回路（1E）を循環する液冷媒の一部を第１系統の圧縮機構（2D）の吸入側に供給するリキッドインジェクション管（27）を備えていることを特徴としている。
【００１０】
この請求項１の発明では、冷媒は、冷媒回路（1E）内を冷蔵・冷凍系統と空調系統に分かれて循環する一方、液ラインでは一つの液側連絡配管（11）を流れるときに合流する。この液側連絡配管（11）が冷蔵・冷凍系統におけるガスラインの低圧ガス側連絡配管（15）と接触状態で併設されているため、該液側連絡配管（11）を流れる液冷媒は、冷蔵・冷凍系統の低圧ガス側連絡配管（15）を流れる冷媒と熱交換し、過冷却されることになる。
【００１１】
また、この請求項１の発明では、液冷媒が吸入側ガス冷媒で過冷却されるときには該ガス冷媒が過熱されるのに対して、過熱度の大きいガス冷媒が圧縮機構（2D，2E）に吸入される場合でも、リキッドインジェクションをすることによって過熱度が過大になるのを防止できる。
【００１２】
また、請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の冷凍装置において、併設されている液側連絡配管（11）と低圧ガス側連絡配管（15）の周囲が伝熱材（12）により包囲されていることを特徴としている。
【００１３】
また、請求項３に記載の発明は、請求項２に記載の冷凍装置において、液側連絡配管（11）と低圧ガス側連絡配管（15）の周囲に、伝熱材としてアルミニウムのテープ材（12）が巻き付けられていることを特徴としている。
【００１４】
上記請求項２，３の発明では、例えばアルミニウムのテープ材などの伝熱材（12）を介して液冷媒が吸入側のガス冷媒によって効率よく過冷却される。
【００１５】
【発明の実施の形態】
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。
【００１６】
図１に示すように、本実施形態に係る冷凍装置（1）は、コンビニエンスストアに設けられ、冷蔵ショーケース及び冷凍ショーケースの冷却と店内の冷暖房とを行うためのものである。
【００１７】
上記冷凍装置（1）は、室外ユニット（1A）と室内ユニット（1B）と冷蔵ユニット（1C）と冷凍ユニット（1D）とを有し、蒸気圧縮式冷凍サイクルを行う冷媒回路（1E）を備えている。この冷媒回路（1E）は、冷蔵・冷凍用の第１系統側回路と、空調用の第２系統側回路とを備えている。上記冷媒回路（1E）は、冷房サイクルと暖房サイクルとに切り換わるように構成されている。
【００１８】
上記室内ユニット（1B）は、冷房運転と暖房運転とを切り換えて行うように構成され、例えば、売場などに設置される。また、上記冷蔵ユニット（1C）は、冷蔵用のショーケースに設置されて該ショーケースの庫内空気を冷却する。上記冷凍ユニット（1D）は、冷凍用のショーケースに設置されて該ショーケースの庫内空気を冷却する。室内ユニット（1B）と冷蔵ユニット（1C）と冷凍ユニット（1D）は、図では１台ずつしか示していないが、この実施形態では室内ユニット（1B）が２台、冷蔵ユニット（1C）が８台程度、そして冷凍ユニット（1D）が１台接続されているものとする。
【００１９】
〈室外ユニット〉
上記室外ユニット（1A）は、第１圧縮機としてのインバータ圧縮機（2A）と、第２圧縮機としての第１ノンインバータ圧縮機（2B）と、第３圧縮機としての第２ノンインバータ圧縮機（2C）とを備えると共に、第１四路切換弁（3A）、第２四路切換弁（3B）、及び第３四路切換弁（3C）と、熱源側熱交換器である室外熱交換器（4）とを備えている。
【００２０】
上記各圧縮機（2A，2B，2C）は、例えば、密閉型の高圧ドーム型スクロール圧縮機で構成されている。上記インバータ圧縮機（2A）は、電動機がインバータ制御されて容量が段階的又は連続的に可変となる可変容量圧縮機である。上記第１ノンインバータ圧縮機（2B）及び第２ノンインバータ圧縮機（2C）は、電動機が常に一定回転数で駆動する定容量圧縮機である。
【００２１】
上記インバータ圧縮機（2A）と第１ノンインバータ圧縮機（2B）と第２ノンインバータ圧縮機（2C）は、この冷凍装置（1）の圧縮機構（2D，2E）を構成し、該圧縮機構（2D，2E）は、第１系統の圧縮機構（2D）と第２系統の圧縮機構（2E）とから構成されている。具体的に、圧縮機構（2D，2E）は、運転時に、上記インバータ圧縮機（2A）と第１ノンインバータ圧縮機（2B）とが第１系統の圧縮機構（2D）を構成し、第２ノンインバータ圧縮機（2C）が第２系統の圧縮機構（2E）を構成する場合と、上記インバータ圧縮機（2A）が第１系統の圧縮機構（2D）を構成し、第１ノンインバータ圧縮機（2B）と第２ノンインバータ圧縮機（2C）とが第２系統の圧縮機構（2E）を構成する場合とがある。つまり、インバータ圧縮機（2A）が冷蔵・冷凍用の第１系統側回路に、第２ノンインバータ圧縮機（2C）が空調用の第２系統側回路に固定的に用いられる一方、第１ノンインバータ圧縮機（2B）は第１系統側回路と第２系統側回路に切り換えて用いることができるようになっている。
【００２２】
上記インバータ圧縮機（2A）、第１ノンインバータ圧縮機（2B）及び第２ノンインバータ圧縮機（2C）の各吐出管（5a，5b，5c）は、１つの高圧ガス管（吐出配管）（8）に接続され、該高圧ガス管（8）が第１四路切換弁（3A）の１つのポートに接続されている。上記第１ノンインバータ圧縮機（2B）の吐出管（5b）及び第２ノンインバータ圧縮機（2C）の吐出管（5c）には、それぞれ逆止弁（7）が設けられている。
【００２３】
上記室外熱交換器（4）のガス側端部は、室外ガス管（9）によって第１四路切換弁（3A）の１つのポートに接続されている。上記室外熱交換器（4）の液側端部には、液ラインである液管（10）の一端が接続されている。該液管（10）の途中には、レシーバ（14）が設けられ、液管（10）の他端は、連絡液管（液側連絡配管）（11）に接続されている。
【００２４】
尚、上記室外熱交換器（4）は、例えば、クロスフィン式のフィン・アンド・チューブ型熱交換器であって、熱源ファンである室外ファン（4F）が近接して配置されている。
【００２５】
上記第１四路切換弁（3A）の１つのポートには、連絡ガス管（17）が接続されている。上記第１四路切換弁（3A）の１つのポートは、接続管（18）によって第２四路切換弁（3B）の１つのポートに接続されている。該第２四路切換弁（3B）の１つのポートは、補助ガス管（19）によって第２ノンインバータ圧縮機（2C）の吐出管（5c）に接続されている。また、第２四路切換弁（3B）の１つのポートには、第２ノンインバータ圧縮機（2C）の吸入管（6c）が接続されている。尚、上記第２四路切換弁（3B）の１つのポートは、閉塞された閉鎖ポートに構成されている。つまり、上記第２四路切換弁（3B）は、三路切換弁であってもよい。
【００２６】
上記第１四路切換弁（3A）は、高圧ガス管（8）と室外ガス管（9）とが連通し且つ接続管（18）と連絡ガス管（17）とが連通する第１状態（図１実線参照）と、高圧ガス管（8）と連絡ガス管（17）とが連通し、且つ接続管（18）と室外ガス管（9）とが連通する第２状態（図１破線参照）とに切り換わるように構成されている。
【００２７】
また、上記第２四路切換弁（3B）は、補助ガス管（19）と閉鎖ポートとが連通し、且つ接続管（18）と第２ノンインバータ圧縮機（2C）の吸入管（6c）とが連通する第１状態（図１実線参照）と、補助ガス管（19）と接続管（18）とが連通し、且つ吸入管（6c）と閉塞ポートとが連通する第２状態（図１破線参照）とに切り換わるように構成されている。
【００２８】
上記インバータ圧縮機（2A）の吸入管（6a）は、第１系統側回路の低圧ガス管（低圧ガス側連絡配管）（15）に接続されている。第２ノンインバータ圧縮機（2C）の吸入管（6c）は、第１，第２四路切換弁（3A，3B）を介して第２系統側回路の低圧ガス管（連絡ガス管（17）または室外ガス管（9））に接続されている。また、第１ノンインバータ圧縮機（2B）の吸入管（6b）は、後述の第３四路切換弁（3C）を介してインバータ圧縮機（2A）の吸入管（6a）及び第２ノンインバータ圧縮機（2C）の吸入管（6c）に接続されている。
【００２９】
具体的には、インバータ圧縮機（2A）の吸入管（6a）には分岐管（6d）が接続され、第２ノンインバータ圧縮機（2C）の吸入管（6c）には分岐管（6e）が接続されている。そして、インバータ圧縮機（2A）の吸入管（6a）の分岐管（6d）が逆止弁（7）を介して第３四路切換弁（3C）の第１ポート（P1）に接続され、第１ノンインバータ圧縮機（2B）の吸入管（6b）が第３四路切換弁（3C）の第２ポート（P2）に接続され、第２ノンインバータ圧縮機（2C）の吸入管（6c）の分岐管（6e）が逆止弁（7）を介して第３四路切換弁（3C）の第３ポート（P3）に接続されている。また、第３四路切換弁（3C）の第４ポート（P4）には、後述するレシーバ（14）からのガス抜き管（28）の分岐管（28a）が接続されている。上記分岐管（6d，6e）に設けられている逆止弁は、第３四路切換弁（3C）へ向かう冷媒流れのみを許容するものである。
【００３０】
上記第３四路切換弁（3C）は、第１ポート（P1）と第２ポート（P2）が連通し、第３ポート（P3）と第４ポート（P4）が連通する第１の状態（図の実線参照）と、第１ポート（P1）と第４ポート（P4）が連通し、第２ポート（P2）と第３ポート（P3）が連通する第２の状態（図の破線参照）とに切り換え可能に構成されている。
【００３１】
上記各吐出管（5a，5b，5c）と高圧ガス管（8）と室外ガス管（9）とが冷房運転時の高圧ガスライン（1L）を構成している。また、上記各吐出管（5a，5b，5c）と高圧ガス管（8）と連絡ガス管（17）とが暖房運転時の高圧ガスライン（1N）を構成している。一方、上記低圧ガス管（15）と第１系統の圧縮機構（2D）の各吸入管（6a，6b）が第１の低圧ガスライン（1M）を構成している。また、上記連絡ガス管（17）と第２系統の圧縮機構（2E）の吸入管（6c）が冷房運転時の低圧ガスライン（1N）を構成し、室外ガス管（9）と該吸入管（6c）が暖房運転時の低圧ガスライン（1L）を構成している。このように、連絡ガス管（17）は運転状態によって高圧ガスラインと低圧ガスラインに切り換わる。また、低圧ガス管（15）は運転状態に拘わらず冷媒が流れるときは常に低圧ガスラインになる。
【００３２】
上記連絡液管（11）と連絡ガス管（17）と低圧ガス管（15）とは、室外ユニット（1A）から外部に延長され、室外ユニット（1A）内にはこれらに対応して閉鎖弁（20）が設けられている。
【００３３】
上記液管（10）には、レシーバ（14）をバイパスする補助液管（25）が接続されている。該補助液管（25）は、主として暖房時に冷媒が流れ、膨張機構である室外膨張弁（26）が設けられている。上記液管（10）における室外熱交換器（4）とレシーバ（14）との間には、レシーバ（14）に向かう冷媒流れのみを許容する逆止弁（7）が設けられている。該逆止弁（7）は、液管（10）における補助液管（25）の接続部とレシーバ（14）との間に位置している。
【００３４】
上記液管（10）は、この逆止弁（7）とレシーバ（14）との間で分岐して（分岐液管（36）という）、該分岐液管（36）が、上記液管（10）における閉鎖弁（20）と後述する逆止弁（7）との間に接続されている。該分岐液管（36）には、液管（10）との接続点からレシーバ（14）へ向かう冷媒流れを許容する逆止弁（7）が設けられている。
【００３５】
上記液管（10）には、補助液管（25）との接続点と閉鎖弁（20）との間に逆止弁（7）が設けられている。この逆止弁（7）は、レシーバ（14）から閉鎖弁（20）へ向かう冷媒流れのみを許容するものである。
【００３６】
上記補助液管（25）と低圧ガス管（15）との間には、リキッドインジェクション管（27）が接続されている。該リキッドインジェクション管（27）には、電子膨張弁（29）が設けられている。また、上記レシーバ（14）の上部とインバータ圧縮機（2A）の吐出管（5a）との間には、ガス抜き管（28）が接続されている。該ガス抜き管（28）には、レシーバ（14）から吐出管（5a）に向かう冷媒流れのみを許容する逆止弁（7）が設けられている。また、上述したように、このガス抜き管（28）の分岐管（28a）は上記第３四路切換弁（3C）の第４ポート（P4）に接続されている。
【００３７】
上記高圧ガス管（8）には、オイルセパレータ（30）が設けられている。該オイルセパレータ（30）には、油戻し管（31）の一端が接続されている。該油戻し管（31）は、他端が第１油戻し管（31a）と第２油戻し管（31b）に分岐している。第１油戻し管（31a）は、電磁弁（SV0）が設けられ、リキッドインジェクション管（27）を介してインバータ圧縮機（2A）の吸入管（6a）に接続されている。また、第２油戻し管（31b）は、電磁弁（SV4）が設けられ、第２ノンインバータ圧縮機（2C）の吸入管（6c）に接続されている。
【００３８】
上記インバータ圧縮機（2A）のドーム（油溜まり）と第１ノンインバータ圧縮機（2B）の吸入管（6b）との間には、第１均油管（32）が接続されている。上記第１ノンインバータ圧縮機（2B）のドームと第２ノンインバータ圧縮機（2C）の吸入管（6c）との間には、第２均油管（33）が接続されている。上記第２ノンインバータ圧縮機（2C）のドームとインバータ圧縮機（2A）の吸入管（6a）との間には、第３均油管（34）が接続されている。第１均油管（32）、第２均油管（33）、及び第３均油管（34）には、それぞれ、開閉機構として電磁弁（SV1，SV2，SV3）が設けられている。また、第２均油管（33）は、第１ノンインバータ圧縮機（2B）のドームと電磁弁（SV2）との間で第４均油管（35）に分岐している。第４均油管（35）は、電磁弁（SV5）が設けられ、第１圧縮機（2A）の吸入管（6a）に合流している。
【００３９】
〈室内ユニット〉
上記室内ユニット（1B）は、利用側熱交換器である室内熱交換器（空調熱交換器）（41）と膨張機構である室内膨張弁（42）とを備えている。上記室内熱交換器（41）のガス側は、連絡ガス管（17）が接続されている。一方、上記室内熱交換器（41）の液側は、室内膨張弁（42）を介して連絡液管（11）の第２分岐管（11b）が接続されている。尚、上記室内熱交換器（41）は、例えば、クロスフィン式のフィン・アンド・チューブ型熱交換器であって、利用側ファンである室内ファン（43）が近接して配置されている。また、室内膨張弁（42）は、電動膨張弁により構成されている。
【００４０】
〈冷蔵ユニット〉
上記冷蔵ユニット（1C）は、冷却熱交換器（蒸発器）である冷蔵熱交換器（45）と、膨張機構である冷蔵膨張弁（46）とを備えている。上記冷蔵熱交換器（45）の液側は、電磁弁（7a）及び冷蔵膨張弁（46）を介して連絡液管（11）の第１分岐管（11a）が接続されている。つまり、冷蔵熱交換器（45）の上流側には、冷蔵膨張弁（46）とともに、開閉弁としての電磁弁（7a）が設けられている。この電磁弁（7a）は、サーモオフ運転時に冷媒の流れを止めるために用いられるものである。一方、上記冷蔵熱交換器（45）のガス側は、低圧ガス管（15）が接続されている。
【００４１】
上記冷蔵熱交換器（45）は、第１系統の圧縮機構（2D）の吸込側に連通する一方、上記室内熱交換器（41）は、冷房運転時に第２ノンインバータ圧縮機（2C）の吸込側に連通している。上記冷蔵熱交換器（45）の冷媒圧力（蒸発圧力）は室内熱交換器（41）の冷媒圧力（蒸発圧力）より低くなる。この結果、上記冷蔵熱交換器（45）の冷媒蒸発温度は、例えば、−１０℃となり、室内熱交換器（41）の冷媒蒸発温度は、例えば、＋５℃となって冷媒回路（1E）が異温度蒸発の回路を構成している。
【００４２】
尚、上記冷蔵膨張弁（46）は、感温式膨張弁であって、感温筒が冷蔵熱交換器（45）のガス側に取り付けられている。したがって、冷蔵膨張弁（46）は、冷蔵熱交換器（45）の出口側の冷媒温度に基づいて開度が調整される。上記冷蔵熱交換器（45）は、例えば、クロスフィン式のフィン・アンド・チューブ型熱交換器であって、冷却ファンである冷蔵ファン（47）が近接して配置されている。
【００４３】
〈冷凍ユニット〉
上記冷凍ユニット（1D）は、冷却熱交換器である冷凍熱交換器（51）と膨張機構である冷凍膨張弁（52）と冷凍圧縮機であるブースタ圧縮機（53）とを備えている。上記冷凍熱交換器（51）の液側は、連絡液管（11）の第１分岐管（11a）より分岐した分岐液管（13）が電磁弁（7b）及び冷凍膨張弁（52）を介して接続されている。
【００４４】
上記冷凍熱交換器（51）のガス側とブースタ圧縮機（53）の吸込側とは、接続ガス管（54）によって接続されている。該ブースタ圧縮機（53）の吐出側には、低圧ガス管（15）より分岐した分岐ガス管（16）が接続されている。該分岐ガス管（16）には、逆止弁（7）とオイルセパレータ（55）とが設けられている。該オイルセパレータ（55）と接続ガス管（54）との間には、キャピラリチューブ（56）を有する油戻し管（57）が接続されている。
【００４５】
上記ブースタ圧縮機（53）は、冷凍熱交換器（51）の冷媒蒸発温度が冷蔵熱交換器（45）の冷媒蒸発温度より低くなるように第１系統の圧縮機構（2D）との間で冷媒を２段圧縮している。上記冷凍熱交換器（51）の冷媒蒸発温度は、例えば、−３５℃に設定されている。
【００４６】
尚、上記冷凍膨張弁（52）は、感温式膨張弁であって、感温筒が冷蔵熱交換器（45）のガス側に取り付けられている。上記冷凍熱交換器（51）は、例えば、クロスフィン式のフィン・アンド・チューブ型熱交換器であって、冷却ファンである冷凍ファン（58）が近接して配置されている。
【００４７】
また、上記ブースタ圧縮機（53）の吸込側である接続ガス管（54）とブースタ圧縮機（53）の吐出側である分岐ガス管（16）の逆止弁（7）の下流側との間には、逆止弁（7）を有するバイパス管（59）が接続されている。該バイパス管（59）は、ブースタ圧縮機（53）の故障等の停止時に該ブースタ圧縮機（53）をバイパスして冷媒が流れるように構成されている。
【００４８】
〈制御系統〉
上記冷媒回路（1E）には、各種センサ及び各種スイッチが設けられている。上記室外ユニット（1A）の高圧ガス管（8）には、高圧冷媒圧力を検出する圧力検出手段である高圧圧力センサ（61）と、高圧冷媒温度を検出する温度検出手段である吐出温度センサ（62）とが設けられている。上記第２ノンインバータ圧縮機（2C）の吐出管（5c）には、高圧冷媒温度を検出する温度検出手段である吐出温度センサ（63）が設けられている。また、上記インバータ圧縮機（2A）、第１ノンインバータ圧縮機（2B）及び第２ノンインバータ圧縮機（2C）の各吐出管（5a，5b，5c）には、それぞれ、高圧冷媒圧力が所定値になると開く圧力スイッチ（64）が設けられている。
【００４９】
上記インバータ圧縮機（2A）及び第２ノンインバータ圧縮機（2C）の各吸入管（6a，6c）には、低圧冷媒圧力を検出する圧力検出手段である低圧圧力センサ（65，66）と、低圧冷媒温度を検出する温度検出手段である吸入温度センサ（67，68）とが設けられている。
【００５０】
上記室外熱交換器（4）には、室外熱交換器（4）における冷媒温度である蒸発温度又は凝縮温度を検出する温度検出手段である室外熱交換センサ（69）が設けられている。また、上記室外ユニット（1A）には、室外空気温度を検出する温度検出手段である外気温センサ（70）が設けられている。
【００５１】
上記室内熱交換器（41）には、室内熱交換器（41）における冷媒温度である凝縮温度又は蒸発温度を検出する温度検出手段である室内熱交換センサ（71）が設けられると共に、ガス側にガス冷媒温度を検出する温度検出手段であるガス温センサ（72）が設けられている。また、上記室内ユニット（1B）には、室内空気温度を検出する温度検出手段である室温センサ（73）が設けられている。
【００５２】
上記冷蔵ユニット（1C）には、冷蔵用のショーケース内の庫内温度を検出する温度検出手段である冷蔵温度センサ（74）が設けられている。上記冷凍ユニット（1D）には、冷凍用のショーケース内の庫内温度を検出する温度検出手段である冷凍温度センサ（75）が設けられている。また、ブースタ圧縮機（53）の吐出側には、吐出冷媒圧力が所定値になると開く圧力スイッチ（64）が設けられている。
【００５３】
上記各種センサ及び各種スイッチの出力信号は、コントローラ（80）に入力される。このコントローラ（80）は、冷媒回路（1E）の運転を制御し、後述する８種類の運転モードを切り換えて制御するように構成されている。そして、該コントローラ（80）は、運転時に、インバータ圧縮機（2A）の起動、停止及び容量制御や、第１ノンインバータ圧縮機（2B）及び第２ノンインバータ圧縮機（2C）の起動及び停止、さらには室外膨張弁（26）及び室内膨張弁（42）の開度調節などに関して制御を行うとともに、各四路切換弁（3A，3B，3C）の切り換えや、油戻し管（31a，31b）及び均油管（32，33，34，35）の電磁弁（SV0，SV1，SV2，SV3，SV4，SV5）についての開閉操作やリキッドインジェクション管（27）の電子膨張弁（29）の開度制御なども行う。
【００５４】
〈連絡配管〉
連絡液管（11）は、室外ユニット（1A）から出たところでは１本であり、冷蔵・冷凍用の第１系統側回路と空調用の第２系統側回路の２つの液ラインが、この１本の連絡液管（11）により一つにまとめられている。この連絡液管（11）は利用側の各ユニット（1B，1C，1D）の近傍で各系統の分岐管（11a，11b）に分岐している。
【００５５】
上記連絡液管（11）は、冷蔵・冷凍用の第１系統側回路における吸入ガスラインである低圧ガス管（15）と接触状態で併設されている。そして、連絡液管（11）と低圧ガス管（15）の周囲には、伝熱材としてアルミニウムのテープ材（12）が巻き付けられて、これらの２本の連絡配管（11，15）が伝熱材（12）により包囲されている。これにより、両連絡配管（11，15）の接触した部分が、液冷媒と低圧ガス冷媒とが熱交換を行う熱交換器を構成している。
【００５６】
この冷凍装置（1）は、室外ユニット（1A）、室内ユニット（1B）、冷蔵ユニット（1C）、及び冷凍ユニット（1D）をそれぞれ据え付けた後、各ユニット（1A，1B，1C，1D）を３本の連絡配管（11，15，17）で接続し、さらに閉鎖弁（20）を開くことにより、冷媒回路（1E）において冷媒が循環可能な状態となる。この冷凍装置（1）では、冷媒回路（1E）が冷蔵冷凍の第１系統と空調の第２系統を有しているが、連絡液管（11）は１本で共通化されており、各系統の連絡液管を個別の配管にするよりも配管の接続作業を容易に行うことができる。
【００５７】
−運転動作−
次に、上記冷凍装置（1）が行う運転動作について各運転毎に説明する。本実施形態では、例えば８種類の運転モードを設定することができるように構成されている。具体的には、[１]室内ユニット（1B）の冷房のみを行う冷房運転、[２]冷蔵ユニット（1C）と冷凍ユニット（1D）の冷却のみを行う冷凍運転、[３]室内ユニット（1B）の冷房と冷蔵ユニット（1C）及び冷凍ユニット（1D）の冷却とを同時に行う第１冷房冷凍運転、[４]第１冷房冷凍運転時の室内ユニット（1B）の冷房能力が不足した場合の運転である第２冷房冷凍運転、[５]室内ユニット（1B）の暖房のみを行う暖房運転、[６]室内ユニット（1B）の暖房と冷蔵ユニット（1C）及び冷凍ユニット（1D）の冷却を室外熱交換器（4）を用いずに熱回収運転で行う第１暖房冷凍運転、[７]第１暖房冷凍運転時に室内ユニット（1B）の暖房能力が余る暖房の能力過剰運転である第２暖房冷凍運転、そして[８]第１暖房冷凍運転時に室内ユニット（1B）の暖房能力が不足する暖房の能力不足運転である第３暖房冷凍運転が可能に構成されている。
【００５８】
以下、個々の運転の動作について具体的に説明する。
【００５９】
〈冷房運転〉
この冷房運転は、室内ユニット（1B）の冷房のみを行う運転である。この冷房運転時は、図２に示すように、インバータ圧縮機（2A）が第１系統の圧縮機構（2D）を構成し、第１ノンインバータ圧縮機（2B）と第２ノンインバータ圧縮機（2C）とが第２系統の圧縮機構（2E）を構成する。そして、上記第２系統の圧縮機構（2E）である第１ノンインバータ圧縮機（2B）及び第２ノンインバータ圧縮機（2C）のみを駆動する。
【００６０】
また、図２の実線で示すように、第１四路切換弁（3A）及び第２四路切換弁（3B）はそれぞれ第１の状態に切り換わり、第３四路切換弁（3C）は第２の状態に切り換わる。また、室外膨張弁（26）、リキッドインジェクション管（27）の電子膨張弁（29）、冷蔵ユニット（1C）の電磁弁（7a）及び冷凍ユニット（1D）の電磁弁（7b）は閉鎖している。
【００６１】
この状態において、第１ノンインバータ圧縮機（2B）及び第２ノンインバータ圧縮機（2C）から吐出した冷媒は、第１四路切換弁（3A）から室外ガス管（9）を経て室外熱交換器（4）に流れて凝縮する。凝縮した液冷媒は、液管（10）を流れ、レシーバ（14）を経て連絡液管（11）を流れ、さらに第２分岐管（11b）を通って室内膨張弁（42）から室内熱交換器（41）に流れて蒸発する。蒸発したガス冷媒は、連絡ガス管（17）から第１四路切換弁（3A）及び第２四路切換弁（3B）を経て第２ノンインバータ圧縮機（2C）の吸入管（6c）を流れる。この低圧のガス冷媒の一部は第２ノンインバータ圧縮機（2C）に戻り、残りのガス冷媒は第２ノンインバータ圧縮機（2C）の吸入管（6c）から分岐管（6e）に分流し、第３四路切換弁（3C）を通って第１ノンインバータ圧縮機（2B）に戻る。冷媒が以上の循環を繰り返すことで、店内の冷房が行われる。
【００６２】
なお、この運転状態では、室内の冷房負荷に応じて、第１ノンインバータ圧縮機（2B）と第２ノンインバータ圧縮機（2C）の起動と停止や、室内膨張弁（42）の開度などが制御される。圧縮機（2B、2C）は１台のみを運転することも可能である。
【００６３】
〈冷凍運転〉
冷凍運転は、冷蔵ユニット（1C）と冷凍ユニット（1D）の冷却のみを行う運転である。この冷凍運転時は、図３に示すように、インバータ圧縮機（2A）と第１ノンインバータ圧縮機（2B）とが第１系統の圧縮機構（2D）を構成し、第２ノンインバータ圧縮機（2C）が第２系統の圧縮機構（2E）を構成する。そして、上記第１系統の圧縮機構（2D）であるインバータ圧縮機（2A）及び第１ノンインバータ圧縮機（2B）を駆動すると共に、ブースタ圧縮機（53）も駆動する一方、第２ノンインバータ圧縮機（2C）は停止している。
【００６４】
また、図３の実線で示すように、第１四路切換弁（3A）及び第２四路切換弁（3B）は第１の状態に切り換わり、第３四路切換弁（3C）も第１の状態に切り換わる。さらに、冷蔵ユニット（1C）の電磁弁（7a）及び冷凍ユニット（1D）の電磁弁（7b）が開口される一方、室外膨張弁（26）及び室内膨張弁（42）が閉鎖している。また、リキッドインジェクション管（27）の電子膨張弁（29）は所定流量の液冷媒を流すように所定開度に設定されている。
【００６５】
この状態において、インバータ圧縮機（2A）及び第１ノンインバータ圧縮機（2B）から吐出した冷媒は、第１四路切換弁（3A）から室外ガス管（9）を経て室外熱交換器（4）に流れて凝縮する。凝縮した液冷媒は、液管（10）を流れ、レシーバ（14）を経て連絡液管（11）から第１分岐管（11a）を流れ、一部が冷蔵膨張弁（46）を経て冷蔵熱交換器（45）に流れて蒸発する。
【００６６】
一方、連絡液管（11）を流れる他の液冷媒は、分岐液管（13）を流れ、冷凍膨張弁（52）を経て冷凍熱交換器（51）に流れて蒸発する。この冷凍熱交換器（51）で蒸発したガス冷媒は、ブースタ圧縮機（53）に吸引されて圧縮され、分岐ガス管（16）に吐出される。
【００６７】
上記冷蔵熱交換器（45）で蒸発したガス冷媒とブースタ圧縮機（53）から吐出したガス冷媒とは、低圧ガス管（15）で合流し、インバータ圧縮機（2A）及び第１ノンインバータ圧縮機（2B）に戻る。冷媒が以上の循環を繰り返すことで、冷蔵用ショーケースと冷凍用ショーケースの庫内が冷却される。
【００６８】
上記冷凍熱交換器（51）における冷媒圧力は、ブースタ圧縮機（53）で吸引されるので、冷蔵熱交換器（45）における冷媒圧力より低圧となる。この結果、例えば、上記冷凍熱交換器（51）における冷媒温度（蒸発温度）が−３５℃となり、上記冷蔵熱交換器（45）における冷媒温度（蒸発温度）が−１０℃となる。
【００６９】
この冷凍運転時には、例えば低圧圧力センサ（65）が検出する低圧冷媒圧力（LP）に基づいて第１ノンインバータ圧縮機（2B）の起動と停止やインバータ圧縮機（2A）の起動、停止または容量制御を行い、冷凍負荷に応じた運転を行う。
【００７０】
例えば、圧縮機構（2D）の容量を増大する制御は、まず第１ノンインバータ圧縮機（2B）が停止した状態でインバータ圧縮機（2A）を駆動する。インバータ圧縮機（2A）が最大容量に上昇した後にさらに負荷が増大すると、第１ノンインバータ圧縮機（2B）を駆動すると同時にインバータ圧縮機（2A）を最低容量に減少させる。その後、さらに負荷が増加すると、第１ノンインバータ圧縮機（2B）を起動したままでインバータ圧縮機（2A）の容量を上昇させる。圧縮機容量の減少制御では、この増大制御と逆の動作が行われる。
【００７１】
また、上記冷蔵膨張弁（46）及び冷凍膨張弁（52）の開度は、感温筒による過熱度制御が行われる。この点は、以下の各運転でも同じである。
【００７２】
そして、この運転中に冷媒が冷媒回路（1E）を循環する際に、連絡液管（11）を流れる液冷媒は、低圧ガス管（15）を流れる低圧ガス冷媒と熱交換し、過冷却される。このため、過冷却をしない場合よりも、冷蔵熱交換器（45）及び冷凍熱交換器（51）における冷媒のエンタルピ差が大きくなり、高い冷凍能力が発揮される。
【００７３】
一方、吸入側のガス冷媒は液冷媒との熱交換により過熱度が大きくなるが、このガス冷媒にはリキッドインジェクション管（27）から液冷媒が混合されるため、圧縮機構（2D）において過熱度が大きくなり過ぎることは防止できる。
【００７４】
〈第１冷房冷凍運転〉
この第１冷房冷凍運転は、室内ユニット（1B）の冷房と冷蔵ユニット（1C）及び冷凍ユニット（1D）の冷却とを同時に行う運転である。この第１冷房冷凍運転時は、図４に示すように、インバータ圧縮機（2A）と第１ノンインバータ圧縮機（2B）とが第１系統の圧縮機構（2D）を構成し、第２ノンインバータ圧縮機（2C）が第２系統の圧縮機構（2E）を構成する。そして、上記インバータ圧縮機（2A）、第１ノンインバータ圧縮機（2B）及び第２ノンインバータ圧縮機（2C）を駆動すると共に、ブースタ圧縮機（53）も駆動する。
【００７５】
また、第１四路切換弁（3A）、第２四路切換弁（3B）及び第３四路切換弁（3C）は、図４の実線で示すように、それぞれ第１の状態に切り換わる。さらに、冷蔵ユニット（1C）の電磁弁（7a）及び冷凍ユニット（1D）の電磁弁（7b）が開口される一方、室外膨張弁（26）は閉鎖している。また、リキッドインジェクション管（27）の電子膨張弁（29）は、圧縮機構（2D）の吸入側に所定流量の液冷媒を供給するように開度が制御されている。
【００７６】
この状態において、インバータ圧縮機（2A）と第１ノンインバータ圧縮機（2B）と第２ノンインバータ圧縮機（2C）から吐出した冷媒は、高圧ガス管（8）で合流し、第１四路切換弁（3A）から室外ガス管（9）を経て室外熱交換器（4）に流れて凝縮する。凝縮した液冷媒は、液管（10）を流れ、レシーバ（14）を経て連絡液管（11）に流れる。
【００７７】
上記連絡液管（11）を流れる液冷媒は、一部が第２分岐管（11b）に分岐し、室内膨張弁（42）を経て室内熱交換器（41）に流れて蒸発する。蒸発したガス冷媒は、連絡ガス管（17）から第１四路切換弁（3A）及び第２四路切換弁（3B）を経て吸入管（6c）を流れて第２ノンインバータ圧縮機（2C）に戻る。
【００７８】
一方、上記連絡液管（11）を流れる液冷媒は、一部が第１分岐管（11a）に分岐する。この冷媒は、一部が冷蔵膨張弁（46）を経て冷蔵熱交換器（45）に流れて蒸発する。また、上記第１分岐管（11a）を流れる他の液冷媒は、さらに分岐液管（13）に分岐し、冷凍膨張弁（52）を経て冷凍熱交換器（51）に流れて蒸発する。この冷凍熱交換器（51）で蒸発したガス冷媒は、ブースタ圧縮機（53）に吸引されて圧縮され、分岐ガス管（16）に吐出される。
【００７９】
上記冷蔵熱交換器（45）で蒸発したガス冷媒とブースタ圧縮機（53）から吐出されたガス冷媒とは、低圧ガス管（15）で合流し、インバータ圧縮機（2A）及び第１ノンインバータ圧縮機（2B）に戻る。
【００８０】
冷媒が以上のように循環を繰り返すことにより、店内が冷房されると同時に、冷蔵用ショーケースと冷凍用ショーケースの庫内が冷却される。
【００８１】
この第１冷房冷凍運転時における冷媒挙動を図５のモリエル線図に基づいて説明する。
【００８２】
まず、上記第２ノンインバータ圧縮機（2C）によって冷媒がＡ点まで圧縮される。また、上記インバータ圧縮機（2A）及び第１ノンインバータ圧縮機（2B）によって冷媒がＢ点まで圧縮される。Ａ点の冷媒とＢ点の冷媒とは合流し、凝縮してＣ１点の冷媒となる。Ｃ１点の冷媒は、インバータ圧縮機（2A）及び第１ノンインバータ圧縮機（2B）への吸入ガス冷媒と熱交換をすることにより、過冷却の状態（Ｃ２点）になる。
【００８３】
Ｃ２点の冷媒の一部は、室内膨張弁（42）でＤ点まで減圧し、例えば、＋５℃で蒸発し、Ｅ点で第２ノンインバータ圧縮機（2C）に吸引される。
【００８４】
また、上記Ｃ２点の冷媒の一部は、冷蔵膨張弁（46）でＦ点まで減圧し、例えば、−１０℃で蒸発し、Ｇ点に状態変化をする。
【００８５】
上記Ｃ２点の冷媒の一部は、ブースタ圧縮機（53）で吸引されるので、冷凍膨張弁（52）でＨ点まで減圧し、例えば、−３５℃で蒸発し、Ｉ点でブースタ圧縮機（53）に吸引される。ブースタ圧縮機（53）でＪ点まで圧縮された冷媒は、冷蔵熱交換器（45）からの冷媒と合流してＧ点に状態変化する。
【００８６】
Ｇ点のガス冷媒は、Ｃ１点の液冷媒と熱交換をしてＫ点まで過熱され、液冷媒はＣ２点まで過冷却される。このガス冷媒は、Ｃ１点の液冷媒の一部を電子膨張弁（29）でＬ点まで減圧した冷媒と混合すること（リキッドインジェクション）によりＭ点に状態変化した後、インバータ圧縮機（2A）及び第１ノンインバータ圧縮機（2B）に吸引される。
【００８７】
このように、冷媒回路（1E）の冷媒は、第１系統の圧縮機構（2D）と第２系統の圧縮機構（2E）によって異温度蒸発し、さらに、ブースタ圧縮機（53）による２段圧縮によって３種類の蒸発温度となる。
【００８８】
また、この運転中に冷媒が循環する際に、連絡液管（11）を流れる液冷媒は、低圧ガス管（15）を流れる低圧ガス冷媒と熱交換し、過冷却される。このため、過冷却をしない場合よりも、室内熱交換器（41）、冷蔵熱交換器（45）及び冷凍熱交換器（51）における冷媒のエンタルピ差が大きくなり、高い冷凍能力が発揮される。
【００８９】
また、リキッドインジェクションをすることで吸入側のガス冷媒に液冷媒が混合されるので、圧縮行程において冷媒の過熱度が大きくなり過ぎることはない。
【００９０】
〈第２冷房冷凍運転〉
第２冷房冷凍運転は、上記第１冷房冷凍運転時の室内ユニット（1B）の冷房能力が不足した場合の運転であり、第１ノンインバータ圧縮機（2B）を空調側に切り換えた運転である。この第２冷房冷凍運転時の設定は、図６に示すように、基本的に第１冷房冷凍運転時と同様であるが、第３四路切換弁（3C）が第２の状態に切り換わる点が第１冷房冷凍運転と異なる。
【００９１】
したがって、この第２冷房冷凍運転時においては、第１冷房冷凍運転と同様に、インバータ圧縮機（2A）、第１ノンインバータ圧縮機（2B）及び第２ノンインバータ圧縮機（2C）から吐出した冷媒は、室外熱交換器（4）で凝縮し、室内熱交換器（41）と冷蔵熱交換器（45）と冷凍熱交換器（51）で蒸発する。
【００９２】
そして、上記室内熱交換器（41）で蒸発した冷媒は、第１ノンインバータ圧縮機（2B）及び第２ノンインバータ圧縮機（2C）に戻り、冷蔵熱交換器（45）及び冷凍熱交換器（51）で蒸発した冷媒は、インバータ圧縮機（2A）に戻ることになる。空調側に２台の圧縮機（2B，2C）を使うことで、冷房能力の不足が補われる。
【００９３】
なお、第１冷房冷凍運転と第２冷房冷凍運転の具体的な切り換え制御については省略する。
【００９４】
この第２冷房冷凍運転においても、液冷媒の過冷却による能力向上を図ることができる。
【００９５】
〈暖房運転〉
この暖房運転は、室内ユニット（1B）の暖房のみを行う運転である。この暖房運転時は、図７に示すように、インバータ圧縮機（2A）が第１系統の圧縮機構（2D）を構成し、第１ノンインバータ圧縮機（2B）と第２ノンインバータ圧縮機（2C）とが第２系統の圧縮機構（2E）を構成する。そして、上記第２系統の圧縮機構（2E）である第１ノンインバータ圧縮機（2B）及び第２ノンインバータ圧縮機（2C）のみを駆動する。
【００９６】
また、図７の実線で示すように、第１四路切換弁（3A）は第２の状態に切り換わり、第２四路切換弁（3B）は第１の状態に切り換わり、第３四路切換弁（3C）は第２の状態に切り換わる。一方、リキッドインジェクション管（27）の電子膨張弁（29）、冷蔵ユニット（1C）の電磁弁（7a）及び冷凍ユニット（1D）の電磁弁（7b）は閉鎖している。さらに、上記室外膨張弁（26）及び室内膨張弁（42）は、所定開度に制御されている。
【００９７】
この状態において、第１ノンインバータ圧縮機（2B）及び第２ノンインバータ圧縮機（2C）から吐出した冷媒は、第１四路切換弁（3A）から連絡ガス管（17）を経て室内熱交換器（41）に流れて凝縮する。凝縮した液冷媒は、連絡液管（11）を流れ、分岐液管（36）からレシーバ（14）に流入する。その後、上記液冷媒は、補助液管（25）の室外膨張弁（26）を経て室外熱交換器（4）に流れて蒸発する。蒸発したガス冷媒は、室外ガス管（9）から第１四路切換弁（3A）及び第２四路切換弁（3B）を経て第２ノンインバータ圧縮機（2C）の吸入管（6c）を流れ、第１ノンインバータ圧縮機（2B）及び第２ノンインバータ圧縮機（2C）に戻る。この循環を繰り返し、室内が暖房される。
【００９８】
なお、冷房運転と同様、圧縮機（2B，2C）は１台で運転することも可能である。
【００９９】
〈第１暖房冷凍運転〉
この第１暖房冷凍運転は、室外熱交換器（4）を用いず、室内ユニット（1B）の暖房と冷蔵ユニット（1C）及び冷凍ユニット（1D）の冷却を行う熱回収運転である。この第１暖房冷凍運転は、図８に示すように、インバータ圧縮機（2A）と第１ノンインバータ圧縮機（2B）とが第１系統の圧縮機構（2D）を構成し、第２ノンインバータ圧縮機（2C）が第２系統の圧縮機構（2E）を構成する。そして、上記インバータ圧縮機（2A）及び第１ノンインバータ圧縮機（2B）を駆動すると共に、ブースタ圧縮機（53）も駆動する。上記第２ノンインバータ圧縮機（2C）は、停止している。
【０１００】
また、図８の実線で示すように、第１四路切換弁（3A）は第２の状態に切り換わり、第２四路切換弁（3B）及び第３四路切換弁（3C）は第１の状態に切り換わる。さらに、冷蔵ユニット（1C）の電磁弁（7a）及び冷凍ユニット（1D）の電磁弁（7b）が開口する一方、室外膨張弁（26）が閉鎖している。リキッドインジェクション管（27）の電子膨張弁（29）は所定開度に制御され、冷媒流量を調整している。
【０１０１】
この状態において、インバータ圧縮機（2A）と第１ノンインバータ圧縮機（2B）から吐出した冷媒は、第１四路切換弁（3A）から連絡ガス管（17）を経て室内熱交換器（41）に流れて凝縮する。凝縮した液冷媒は、第２分岐管（11b）から連絡液管（11）の手前で第１分岐管（11a）へ流れる。
【０１０２】
この第１分岐管（11a）を流れる液冷媒の一部は冷蔵膨張弁（46）を経て冷蔵熱交換器（45）に流れて蒸発する。また、上記第１分岐管（11a）を流れる他の液冷媒は、分岐液管（13）を流れ、冷凍膨張弁（52）を経て冷凍熱交換器（51）に流れて蒸発する。この冷凍熱交換器（51）で蒸発したガス冷媒は、ブースタ圧縮機（53）に吸引されて圧縮され、分岐ガス管（16）に吐出される。
【０１０３】
上記冷蔵熱交換器（45）で蒸発したガス冷媒とブースタ圧縮機（53）から吐出したガス冷媒とは、低圧ガス管（15）で合流し、インバータ圧縮機（2A）及び第１ノンインバータ圧縮機（2B）に戻る。この循環を繰り返し、店内を暖房すると同時に、冷蔵用ショーケースと冷凍用ショーケースの庫内を冷却する。この第１暖房冷凍運転中は、冷蔵ユニット（1C）と冷凍ユニット（1D）との冷却能力（蒸発熱量）と、室内ユニット（1B）の暖房能力（凝縮熱量）とがバランスし、１００％の熱回収が行われる。
【０１０４】
尚、上記第２分岐管（11b）から第１分岐管（11a）へ流れる液冷媒の量が不足するような場合、レシーバ（14）から連絡液管（11）を通って第１分岐管（11a）へ液冷媒が吸引される。この液冷媒は、連絡液管（11）が低圧ガス管（15）と併設された部分で低圧ガス冷媒により過冷却されて冷蔵熱交換器（45）及び冷凍熱交換器（51）へ流れる。したがって、第２分岐管（11b）から第１分岐管（11a）へ向かう液冷媒の一部がフラッシュしているような場合でも、フラッシュガスは凝縮して液になってから各熱交換器（45，51）へ供給される。
【０１０５】
〈第２暖房冷凍運転〉
この第２暖房冷凍運転は、上記第１暖房冷凍運転時に室内ユニット（1B）の暖房能力が余る暖房の能力過剰運転である。この第２暖房冷凍運転時は、図９に示すように、インバータ圧縮機（2A）と第１ノンインバータ圧縮機（2B）とが第１系統の圧縮機構（2D）を構成し、第２ノンインバータ圧縮機（2C）が第２系統の圧縮機構（2E）を構成する。そして、上記インバータ圧縮機（2A）及び第１ノンインバータ圧縮機（2B）を駆動すると共に、ブースタ圧縮機（53）も駆動する。上記第２ノンインバータ圧縮機（2C）は、停止している。
【０１０６】
この第２暖房冷凍運転は、上記第１暖房冷凍運転時において、暖房能力が余る場合の運転であり、第２四路切換弁（3B）が図９の実線で示すように第２の状態に切り換わっている他は、上記第１暖房冷凍運転と同じである。
【０１０７】
したがって、インバータ圧縮機（2A）と第１ノンインバータ圧縮機（2B）から吐出した冷媒の一部は、上記第１暖房冷凍運転と同様に室内熱交換器（41）に流れて凝縮する。凝縮した液冷媒は、第２分岐管（11b）から連絡液管（11）の手前で第１分岐管（11a）へ流れる。
【０１０８】
一方、上記インバータ圧縮機（2A）と第１ノンインバータ圧縮機（2B）から吐出した他の冷媒は、補助ガス管（19）から第２四路切換弁（3B）及び第１四路切換弁（3A）を経て室外ガス管（9）を流れ、室外熱交換器（4）で凝縮する。この凝縮した液冷媒は、液管（10）を流れるときにレシーバ（14）を通り、連絡液管（11）を経て第１分岐管（11a）へ流れて第２分岐管（11b）からの冷媒と合流する。
【０１０９】
その後、上記第１分岐管（11a）を流れる液冷媒の一部は冷蔵熱交換器（45）に流れて蒸発する。また、この第１分岐管（11a）を流れる他の液冷媒は、冷凍熱交換器（51）に流れて蒸発し、ブースタ圧縮機（53）に吸入される。上記冷蔵熱交換器（45）で蒸発したガス冷媒とブースタ圧縮機（53）から吐出したガス冷媒とは、低圧ガス管（15）で合流し、インバータ圧縮機（2A）及び第１ノンインバータ圧縮機（2B）に戻る。
【０１１０】
この吸入側のガス冷媒が、低圧ガス管（15）を流れるときに連絡液管（11）を流れる液冷媒と熱交換して、連絡液管（11）を流れる液冷媒が過冷却される。この液冷媒は、第２分岐管（11b）からの液冷媒と合流し、冷蔵熱交換器（45）及び冷凍熱交換器（51）へ流れる。したがって、冷媒を過冷却しない場合よりも、冷蔵熱交換器（45）及び冷凍熱交換器（51）における冷媒のエンタルピ差が大きくなり、高い冷凍能力が発揮される。一方、ガス冷媒は液冷媒との熱交換により過熱されるが、リキッドインジェクションにより液冷媒と混合されるので、圧縮行程で過熱度が大きくなり過ぎることは防止できる。
【０１１１】
この第２暖房冷凍運転時における冷媒挙動を図１０のモリエル線図に基づいて説明する。
【０１１２】
上記インバータ圧縮機（2A）と第１ノンインバータ圧縮機（2B）よって冷媒がＡ点まで圧縮される。Ａ点の冷媒は、一部が室内熱交換器（41）で凝縮してＣ１点の冷媒となる。また、Ａ点の冷媒は、他の一部が室外熱交換器（4）で凝縮してＣ１点の冷媒となった後、連絡液管（11）を流れるときにインバータ圧縮機（2A）及び第１ノンインバータ圧縮機（2B）への吸入ガス冷媒（Ｇ点の冷媒）と熱交換をすることにより、Ｃ２点まで過冷却される。
【０１１３】
Ｃ１点の冷媒とＣ２点の冷媒は合流し、Ｃ３点に変化する。Ｃ３点の冷媒の一部は、冷蔵膨張弁（46）でＦ点まで減圧し、例えば−１０℃で蒸発し、Ｇ点に状態変化をする。
【０１１４】
また、上記Ｃ３点の冷媒の一部は、ブースタ圧縮機（53）で吸引されるので、冷凍膨張弁（52）でＨ点まで減圧し、例えば−３５℃で蒸発し、Ｉ点でブースタ圧縮機（53）に吸引される。このブースタ圧縮機（53）でＪ点まで圧縮された冷媒は、冷蔵熱交換器（45）からの冷媒と合流してＧ点に状態変化する。
【０１１５】
Ｇ点のガス冷媒は、Ｃ１点の液冷媒と熱交換をしてＫ点まで過熱され、液冷媒はＣ２点まで過冷却される。このガス冷媒は、Ｃ１点の液冷媒の一部を電子膨張弁（29）でＬ点まで減圧した冷媒と混合すること（リキッドインジェクション）によりＭ点に状態変化した後、インバータ圧縮機（2A）及び第１ノンインバータ圧縮機（2B）に吸引される。
【０１１６】
この第２暖房冷凍運転時には、以上の循環を繰り返し、店内を暖房すると同時に、冷蔵用ショーケースと冷凍用ショーケースの庫内を冷却する。このとき、冷蔵ユニット（1C）と冷凍ユニット（1D）との冷却能力（蒸発熱量）と、室内ユニット（1B）の暖房能力（凝縮熱量）とがバランスせず、余る凝縮熱を室外熱交換器（4）で室外に放出する。
【０１１７】
〈第３暖房冷凍運転〉
この第３暖房冷凍運転は、上記第１暖房冷凍運転時に室内ユニット（1B）の暖房能力が不足する暖房の能力不足運転である。この第３暖房冷凍運転は、図１１に示すように、インバータ圧縮機（2A）と第１ノンインバータ圧縮機（2B）とが第１系統の圧縮機構（2D）を構成し、第２ノンインバータ圧縮機（2C）が第２系統の圧縮機構（2E）を構成する。そして、上記インバータ圧縮機（2A）、第１ノンインバータ圧縮機（2B）、及び第２ノンインバータ圧縮機（2C）を駆動すると共に、ブースタ圧縮機（53）も駆動する。
【０１１８】
この第３暖房冷凍運転は、上記第１暖房冷凍運転時において、暖房能力が不足する場合の運転で、つまり、蒸発熱量が不足している場合であり、室外膨張弁（26）の開度が制御され、第２ノンインバータ圧縮機（2C）が駆動されている点の他は、上記第１暖房冷凍運転と同じである。
【０１１９】
したがって、インバータ圧縮機（2A）と第１ノンインバータ圧縮機（2B）と第２ノンインバータ圧縮機（2C）から吐出した冷媒は、上記第１暖房冷凍運転と同様に連絡ガス管（17）を経て室内熱交換器（41）に流れて凝縮する。凝縮した液冷媒は、第２分岐管（11b）から第１分岐管（11a）と連絡液管（11）とに分流する。
【０１２０】
第１分岐管（11a）を流れる液冷媒は、一部が冷蔵熱交換器（45）に流れて蒸発する。また、上記第１分岐管（11a）を流れる他の液冷媒は、冷凍熱交換器（51）に流れて蒸発し、ブースタ圧縮機（53）に吸入される。上記冷蔵熱交換器（45）で蒸発したガス冷媒とブースタ圧縮機（53）から吐出したガス冷媒とは、低圧ガス管（15）で合流し、インバータ圧縮機（2A）と第１ノンインバータ圧縮機（2B）に戻る。
【０１２１】
一方、室内熱交換器（41）で凝縮した後、連絡液管（11）を流れる液冷媒は、分岐液管（36）からレシーバ（14）を通り、室外膨張弁（26）を経て室外熱交換器（4）に流れ、蒸発する。蒸発したガス冷媒は、室外ガス管（9）を流れ、第１四路切換弁（3A）及び第２四路切換弁（3B）を経て第２ノンインバータ圧縮機（2C）の吸入管（6c）を流れ、該第２ノンインバータ圧縮機（2C）に戻る。
【０１２２】
この第３暖房冷凍運転時における冷媒挙動を図１２のモリエル線図に基づいて説明する。
【０１２３】
上記第２ノンインバータ圧縮機（2C）によって冷媒がＡ点まで圧縮される。また、上記インバータ圧縮機（2A）及び第１ノンインバータ圧縮機（2B）によって冷媒がＢ点まで圧縮される。Ａ点の冷媒とＢ点の冷媒とは合流し、室内熱交換器（41）で凝縮してＣ１点の冷媒となる。
【０１２４】
Ｃ１点の冷媒の一部は、冷蔵膨張弁（46）でＦ点まで減圧し、例えば、−１０℃で蒸発し、Ｇ点に状態変化をする。また、上記Ｃ１点の冷媒の一部は、ブースタ圧縮機（53）で吸引されるので、冷凍膨張弁（52）でＨ点まで減圧し、例えば、−３５℃で蒸発し、Ｉ点でブースタ圧縮機（53）に吸引される。このブースタ圧縮機（53）でＪ点まで圧縮された冷媒は、冷蔵熱交換器（45）からの冷媒と合流し、Ｇ点に状態変化する。
【０１２５】
このＧ点のガス冷媒は、上記室内熱交換器（41）から連絡配管（11）を流れるＣ１点の液冷媒と熱交換をする。これにより、連絡液管（11）を流れる液冷媒がＣ２点まで過冷却され、低圧ガス管（15）を流れるガス冷媒はＫ点まで過熱される。
【０１２６】
Ｃ２点の冷媒は、室外膨張弁（26）でＤ点まで減圧し、例えば、−５℃で蒸発し、Ｅ点で第２インバータ圧縮機（2C）に吸引される。
【０１２７】
また、Ｋ点のガス冷媒は、Ｃ２点の液冷媒を電子膨張弁（29）でＬ点まで減圧した後に混合することによりＭ点に変化する。そして、このＭ点の冷媒が、インバータ圧縮機（2A）及び第１ノンインバータ圧縮機（2B）に吸引される。
【０１２８】
この循環を繰り返し、店内を暖房すると同時に、冷蔵用ショーケースと冷凍用ショーケースの庫内を冷却する。つまり、冷蔵ユニット（1C）と冷凍ユニット（1D）との冷却能力（蒸発熱量）と、室内ユニット（1B）の暖房能力（凝縮熱量）とがバランスせず、不足する蒸発熱を室外熱交換器（4）から得る。
【０１２９】
−実施形態の効果−
本実施形態によれば、冷蔵・冷凍系統と空調系統の液ラインで一つの連絡液管（11）を共用するとともに、該連絡液管（11）を冷蔵・冷凍系統におけるガスラインの低圧ガス管（15）と接触状態で併設することにより、液冷媒を低圧ガス冷媒によって過冷却するようにしているので、よりエンタルピの低い冷媒を利用側熱交換器（41，45，51）へ供給できる。このため、利用側熱交換器（41，45，51）の出入口における冷媒のエンタルピ差が大きくなり、配管長が長い場合などでも冷凍能力の低下を防止できる。
【０１３０】
また、複数系統の液ラインを一つの連絡液管（11）でまとめたことにより、連絡配管の合計本数が少なくなるため、配管の接続作業が容易になるとともに誤接続のおそれも少なくなる。
【０１３１】
また、冷媒回路（1E）を循環する液冷媒の一部を圧縮機構（2D，2E）の吸入側に供給するリキッドインジェクション管（27）を設けているので、液冷媒が吸入側ガス冷媒で過冷却されるときにガス冷媒の過熱度が大きくなった場合でも、リキッドインジェクションをすることによって、圧縮行程における冷媒の過熱度が過大になるのを防止できる。
【０１３２】
また、連絡液管（11）と低圧ガス管（15）の周囲に伝熱材としてアルミニウムのテープ材（12）を巻き付けて、両配管（11，15）の周囲を伝熱材（12）により包囲しているので、該伝熱材（12）を介して液冷媒をガス冷媒で確実に過冷却することができる。この構成によれば、液冷媒の過冷却専用の熱交換器などは不要であり、構成が複雑化することもない。
【０１３３】
【発明のその他の実施の形態】
本発明は、上記実施形態について、以下のような構成としてもよい。
【０１３４】
例えば、上記実施形態では冷蔵・冷凍系統とともに冷暖房の可能な空調系統を有する冷凍装置（1）について説明したが、本発明は、冷蔵・冷凍系統と冷房専用の空調系統とを有する装置や、冷蔵・冷凍を複数系統有する装置に適用してもよい。このような場合、両系統ともガスラインの低圧側と高圧側が切り換わらないので、液ラインとともにガスラインも一つにまとめることが可能となる。
【０１３５】
また、その他、利用側の具体的な構成や、熱源側の具体的な構成を適宜変更してもよく、要するに本発明は、液側連絡配管の液冷媒を低圧ガス側連絡配管の低圧ガス冷媒で過冷却できる構成であればよい。
【０１３６】
【発明の効果】
本発明によれば、冷媒回路（1E）における複数系統の液ラインで一つの液側連絡配管（11）を共用化するとともに、該液側連絡配管（11）を少なくとも一系統のガスラインの低圧ガス側連絡配管（15）と接触状態で併設して、液冷媒をガス冷媒によって過冷却するようにしているので、よりエンタルピの低い冷媒を利用側熱交換器（41，45，51）へ供給できる。このため、利用側熱交換器（41，45，51）の出入口における冷媒のエンタルピ差が大きくなり、配管長が長い場合などでも冷凍能力の低下を防止できる。
【０１３７】
また、本発明によれば、複数系統の液ラインを一つの液側連絡配管（11）でまとめたことにより、連絡配管の合計本数が少なくなるため、配管の接続作業が容易になるとともに誤接続のおそれも少なくなる。つまり、配管の作業性が向上する。
【０１３８】
また、本発明のように冷蔵・冷凍系統と空調系統とを分けた装置の場合は、冷蔵・冷凍系統では冷媒の循環方向が一定でガスラインの吐出側と吸入側とを切り換えないので、該冷蔵・冷凍系統の低圧ガス側連絡配管（15）と、両系統が合流した液側連絡配管（11）とを併設することが容易である。一方、空調系統のガスラインの連絡配管（17）は上記液側連絡配管（11）に併設していないので、冷媒の循環方向を切り換えることにより冷暖房を行う構成にすることが可能になる。
【０１３９】
また、本発明によれば、冷媒回路（1E）を循環する液冷媒の一部を圧縮機構（2D，2E）の吸入側に供給するリキッドインジェクション管（27）を設けているので、液冷媒が吸入側ガス冷媒で過冷却されるときに該ガス冷媒の過熱度が大きくなった場合でも、リキッドインジェクションをすることによって、圧縮行程における過熱度が過大になるのを防止できる。
【０１４０】
また、請求項２に記載の発明によれば、液側連絡配管（11）と低圧ガス側連絡配管（15）の周囲を伝熱材（12）により包囲しているので、該伝熱材（12）を介して液冷媒をガス冷媒で確実に過冷却することができる。また、液冷媒の過冷却専用の熱交換器などは不要であり、構成が複雑化することはない。
【０１４１】
また、請求項３に記載の発明によれば、液側連絡配管（11）と低圧ガス側連絡配管（15）の周囲に、伝熱材としてアルミニウムのテープ材（12）を巻き付けているので、低圧ガス冷媒による液冷媒の過冷却を極めて簡単な構成で実現できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の実施形態に係る冷凍装置の冷媒回路図である。
【図２】  冷房運転の動作を示す冷媒回路図である。
【図３】  冷凍運転の動作を示す冷媒回路図である。
【図４】  第１冷房冷凍運転の動作を示す冷媒回路図である。
【図５】  第１冷房冷凍運転時の冷媒挙動を示すモリエル線図である。
【図６】  第２冷房冷凍運転の動作を示す冷媒回路図である。
【図７】  暖房運転の動作を示す冷媒回路図である。
【図８】  第１暖房冷凍運転の動作を示す冷媒回路図である。
【図９】  第２暖房冷凍運転の動作を示す冷媒回路図である。
【図１０】  第２暖房冷凍運転時の冷媒挙動を示すモリエル線図である。
【図１１】  第３暖房冷凍運転の動作を示す冷媒回路図である。
【図１２】  第３暖房冷凍運転時の冷媒挙動を示すモリエル線図である。
【符号の説明】
（1）   冷凍装置
（1A）  室外ユニット
（1B）  室内ユニット
（1C）  冷蔵ユニット
（1D）  冷凍ユニット
（1E）  冷媒回路
（2A）  インバータ圧縮機
（2B）  第１ノンインバータ圧縮機
（2C）  第２ノンインバータ圧縮機
（2D）  圧縮機構
（2E）  圧縮機構
（4）   室外熱交換器（熱源側熱交換器）
（11）  連絡液管（液側連絡配管）
（12）  テープ材（伝熱材）
（15）  低圧ガス管（低圧ガス側連絡配管）
（26）  室外膨張弁（膨張機構）
（27）  リキッドインジェクション管
（41）  室内熱交換器（利用側熱交換器）
（42）  室内膨張弁（膨張機構）
（45）  冷蔵熱交換器（利用側熱交換器）
（46）  冷蔵膨張弁（膨張機構）
（51）  冷凍熱交換器（利用側熱交換器）
（52）  冷凍膨張弁（膨張機構）
（80）  コントローラ
【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】
0003775358.tif 000008
【図８】
0003775358.tif 000009
【図９】
0003775358.tif 000010
【図１０】
0003775358.tif 000011
【図１１】
0003775358.tif 000012
【図１２】
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