一種制冷裝置，該制冷裝置使用在包含超臨界狀態(tài)的過程在內的狀態(tài)下工作的制冷劑，即使在負載變動的情況下也能維持設備的可靠性，并能使性能系數(shù)提高。熱源側熱交換器(4)與高級側的壓縮元件(2d)的噴出側相連接，連接配管(72、73、74、75)將熱源側熱交換器(4)與膨脹機構(5)連接。連接配管(77、2a)將利用側熱交換器(6)與低級側的壓縮元件(2c)的吸入側連接。氣液熱交換器(8)使連接配管(72、73、74、75)中流動的制冷劑與連接配管(77、2a)中流動的制冷劑彼此進行熱交換。氣液三通閥(8C)對制冷劑在連接配管(72、73、74、75)的途經氣液熱交換器(8)的部分流動的狀態(tài)與制冷劑在連接途經氣液熱交換器(8)的部分的一端側和另一端側的氣液旁路配管(8B)中流動的狀態(tài)進行切換。

1.一種制冷裝置（1），其中，工作制冷劑在制冷循環(huán)的至少一部分
中處于超臨界狀態(tài)，包括：
第一膨脹機構（5）和第二膨脹機構（9e），該第一膨脹機構（5）和
第二膨脹機構（9e）使制冷劑減壓；
蒸發(fā)器（6），該蒸發(fā)器（6）與所述第一膨脹機構（5）相連接，并使
制冷劑蒸發(fā)；
二級壓縮元件（2），該二級壓縮元件（2）具有第一壓縮元件（2c）
和第二壓縮元件（2d），其中，所述第一壓縮元件（2c）將制冷劑吸入并
在對其壓縮后將其噴出，所述第二壓縮元件（2d）將從所述第一壓縮元件
噴出的制冷劑吸入并在對其進一步壓縮后將其噴出；
第三制冷劑配管（22），該第三制冷劑配管（22）用于使從所述第一
壓縮元件（2c）噴出的制冷劑吸入所述第二壓縮元件（2d）；
第二制冷劑配管（2a），該第二制冷劑配管（2a）將所述蒸發(fā)器（6）
與所述第一壓縮元件（2c）的吸入側連接；
散熱器（4），該散熱器（4）與所述第二壓縮元件（2d）的噴出側相
連接；
第一制冷劑配管（72、73c、75c），該第一制冷劑配管（72、73c、75c）
將所述散熱器（4）與所述第一膨脹機構（5）連接；
第四制冷劑配管（9a），該第四制冷劑配管（9a）從所述第一制冷劑
配管（72、73c、75c）起分岔，并延伸到所述第二膨脹機構（9e）；
第五制冷劑配管（9b、9c），該第五制冷劑配管（9b、9c）從所述第
二膨脹機構（9e）延伸到所述第三制冷劑配管（22）；
熱交換器（20），該熱交換器（20）使所述第一制冷劑配管（72、73c、
75c）中流動的制冷劑與所述第五制冷劑配管（9b、9c）中流動的制冷劑彼
此進行熱交換；
其特征在于，還包括
溫度檢測部（6T、2T），該溫度檢測部（6T、2T）對所述蒸發(fā)器（6）
周邊的空氣溫度和所述第一壓縮元件（2c）及第二壓縮元件（2d）中至少
任意一個壓縮元件的噴出制冷劑溫度中的至少任意一個溫度進行檢測；以
及
控制部（99），該控制部（99）在滿足由所述溫度檢測部（6T、2T）
檢測得到的值為空氣溫度時所述空氣溫度比規(guī)定低溫空氣溫度低、而由所
述溫度檢測部（6T、2T）檢測得到的值為制冷劑溫度時所述制冷劑溫度比
規(guī)定高溫制冷劑溫度高這樣的條件下，對所述第二膨脹機構（9e）進行控
制以增大所流過的制冷劑的量，
外部冷卻部（7），該外部冷卻部（7）可對流過所述第三制冷劑配管
（22）的制冷劑進行冷卻；
外部溫度檢測部（7T），該外部溫度檢測部（7T）對流過所述外部冷
卻部（7）的用于冷卻的流體的溫度進行檢測；以及
制冷劑溫度檢測部（22T），該制冷劑溫度檢測部（22T）對流過所述
第三制冷劑配管（22）的制冷劑的溫度進行檢測，
所述控制部（99）在所述外部溫度檢測部（7T）的檢測溫度與所述制
冷劑溫度檢測部（22T）的檢測溫度之差不足規(guī)定值時，對所述第二膨脹機
構（9e）進行控制以使所流過的制冷劑的量增加。
2.一種制冷裝置（1），其中，工作制冷劑在制冷循環(huán)的至少一部分
中處于超臨界狀態(tài)，包括：
第一膨脹機構（5）和第二膨脹機構（9e），該第一膨脹機構（5）和
第二膨脹機構（9e）使制冷劑減壓；
蒸發(fā)器（6），該蒸發(fā)器（6）使制冷劑蒸發(fā)；
二級壓縮元件（2），該二級壓縮元件（2）具有第一壓縮元件（2c）
和第二壓縮元件（2d），其中，所述第一壓縮元件（2c）將制冷劑吸入并
在對其壓縮后將其噴出，所述第二壓縮元件（2d）將從所述第一壓縮元件
噴出的制冷劑吸入并在對其進一步壓縮后將其噴出；
散熱器（4），該散熱器（4）與所述第二壓縮元件（2d）的噴出側相
連接；
第一制冷劑配管（72、73、74），該第一制冷劑配管（72、73、74）
將所述散熱器（4）與所述第一膨脹機構（5）連接；
第二制冷劑配管（77、2a），該第二制冷劑配管（77、2a）將所述蒸
發(fā)器（6）與所述第一壓縮元件（2c）的吸入側連接；
第三制冷劑配管（22），該第三制冷劑配管（22）用于使從所述第一
壓縮元件（2c）噴出的制冷劑吸入所述第二壓縮元件（2d）；第六制冷劑
配管（72、73g、74g、75g），該第六制冷劑配管（72、73g、74g、75g）
將所述散熱器（4）與所述第一膨脹機構（5）連接；
第四制冷劑配管（9a），該第四制冷劑配管（9a）從所述第六制冷劑
配管（72、73g、74g、75g）起分岔，并延伸到所述第二膨脹機構（9e）；
第五制冷劑配管（9b、9c），該第五制冷劑配管（9b、9c）將所述第
二膨脹機構（9e）與所述第三制冷劑配管（22）連接；
其特征在于，還包括
第一熱交換器（8、8L、8G），該第一熱交換器（8、8L、8G）使所述
第一制冷劑配管（72、73、74）中流動的制冷劑與所述第二制冷劑配管（77、
2a）中流動的制冷劑彼此進行熱交換；
第二熱交換器（20），該第二熱交換器（20）使所述第六制冷劑配管
（72、73g、74g、75g）中流動的制冷劑與所述第五制冷劑配管（9b、9c）
中流動的制冷劑彼此進行熱交換；
第一熱交換器切換機構（28C），該第一熱交換器切換機構（28C）能
對制冷劑在所述第一制冷劑配管（72、73、74）中的途經所述第一熱交換
器（8L）的部分（73、74）流動的狀態(tài)與制冷劑在所述第六熱交換配管（72、
73g、74g、75g）中的途徑所述第二熱交換器（20）的部分（73g、74g、75g）
流動的狀態(tài)進行切換；
溫度檢測部（6T、2T），該溫度檢測部（6T、2T）對所述蒸發(fā)器（6）
周邊的空氣溫度和所述第一壓縮元件（2c）及第二壓縮元件（2d）中至少
任意一個壓縮元件的噴出制冷劑溫度中的至少任意一個溫度進行檢測；以
及
膨脹控制部（99），該膨脹控制部（99）在滿足由所述溫度檢測部（6T、
2T）檢測得到的值為空氣溫度時所述空氣溫度比規(guī)定低溫空氣溫度低、而
由所述溫度檢測部檢測得到的值為制冷劑溫度時所述制冷劑溫度比規(guī)定高
溫制冷劑溫度高這樣的條件下，對所述第二膨脹機構（9e）進行控制以增
大所流過的制冷劑的量。
3.如權利要求2所述的制冷裝置（1），其特征在于，還包括：
第一熱交換旁路配管（8B），該第一熱交換旁路配管（8B）將所述第
一制冷劑配管（72、73、74）中的途經所述第一熱交換器（8L）的部分的
一端側與另一端側連接；以及
第二熱交換器切換機構（8C），該第二熱交換器切換機構（8C）可對
制冷劑在所述第一制冷劑配管（72、73、74）中的途經所述第一熱交換器
（8L）的部分流動的狀態(tài)與制冷劑在所述第一熱交換旁路配管（8B）中流
動的狀態(tài)進行切換。
4.如權利要求3所述的制冷裝置（1），其特征在于，還包括：
熱交換切換控制部（99），該熱交換切換控制部（99）在滿足由所述
溫度檢測部（6T、2T）檢測得到的值為空氣溫度時所述空氣溫度比規(guī)定高
溫空氣溫度高、而由所述溫度檢測部（6T、2T）檢測得到的值為制冷劑溫
度時所述制冷劑溫度比規(guī)定低溫制冷劑溫度低這樣的條件下，對所述第二
熱交換器切換機構（8C）進行控制來增大在所述第一制冷劑配管中的途經
所述第一熱交換器的部分中流動的制冷劑的量。
5.如權利要求2至4中任一項所述的制冷裝置（1），其特征在于，
還包括：
外部冷卻部（7），該外部冷卻部（7）可對流過所述第三制冷劑配管
（22）的制冷劑進行冷卻；
外部溫度檢測部（7T），該外部溫度檢測部（7T）對流過所述外部冷
卻部（7）的用于冷卻的流體的溫度進行檢測；以及
制冷劑溫度檢測部（22T），該制冷劑溫度檢測部（22T）對流過所述
第三制冷劑配管（22）的制冷劑的溫度進行檢測，
第二膨脹控制部（99）在所述外部溫度檢測部（7T）的檢測溫度與所
述制冷劑溫度檢測部（22T）的檢測溫度之差不足規(guī)定值時，對所述第二膨
脹機構（9e）進行控制以使所流過的制冷劑的量增加。
6.如權利要求1至4中任一項所述的制冷裝置（1），其特征在于，
所述第一壓縮元件（2c）和所述第二壓縮元件（2d）具有用于通過驅動所
述第一壓縮元件（2c）和所述第二壓縮元件（2d）各自旋轉來產生壓縮功
的共用的轉軸（21c）。
7.如權利要求1至4中任一項所述的制冷裝置（1），其特征在于，
所述工作制冷劑為二氧化碳。