JP4737001B2 - エジェクタ式冷凍サイクル - Google Patents

Description

本発明は、エジェクタを有するエジェクタ式冷凍サイクルに関する。

従来、放熱器の下流側かつエジェクタのノズル部上流側の分岐部で冷媒の流れを分岐して、分岐された一方の冷媒をノズル部側へ流入させ、他方の冷媒をエジェクタの冷媒吸引口側へ流入させるエジェクタ式冷凍サイクルが特許文献１に開示されている。

この特許文献１のエジェクタ式冷凍サイクルでは、エジェクタ流入冷媒が流出するエジェクタのディフューザ部下流側に第１蒸発器を配置し、さらに、分岐部とエジェクタの冷媒吸引口の間に、冷媒を減圧させる減圧手段である絞り機構および冷媒を蒸発させて冷媒吸引口上流側に流出する第２蒸発器を配置して、双方の蒸発器において冷媒が吸熱作用を発揮できるようにしている。

また、エジェクタのディフューザ部の昇圧作用によって、第１蒸発器における冷媒蒸発圧力（冷媒蒸発温度）を第２蒸発器における冷媒蒸発圧力（冷媒蒸発温度）よりも上昇させて、それぞれの蒸発器において異なる温度帯で冷媒が蒸発できるようにしている。さらに、第１蒸発器の下流側を圧縮機吸入側に接続して、圧縮機吸入冷媒圧力を上昇させることで、圧縮機駆動動力を低減させてサイクル効率（ＣＯＰ）の向上を図っている。
特開２００５−３０８３８０号公報

ところで、本出願人は、さらなるサイクル効率の向上を図るために、先に特願２００６−３６５３２号（以下、先願例という。）にて、特許文献１のエジェクタ式冷凍サイクルに対して、放熱器下流側の高温高圧冷媒と圧縮機吸入側の低温低圧冷媒との間で熱交換を行う内部熱交換器を追加したサイクルを提案している。

この先願例のサイクルでは、内部熱交換器での冷媒相互間の熱交換によって、第１、２２蒸発器に流入する冷媒のエンタルピを減少させて、第１、２蒸発器の冷媒入口・出口間における冷媒のエンタルピ差（冷凍能力）を増大し、特許文献１のサイクルよりもサイクル効率を向上させている。

しかしながら、実際に先願例のエジェクタ式冷凍サイクルを作動させると、第２蒸発器上流側の絞り機構において冷媒が充分に減圧されず、第２蒸発器における冷媒蒸発圧力が第１蒸発器における冷媒蒸発圧力に対して充分に低下しない状態で作動してしまう場合がある。このような状態でサイクルが作動すると、第２蒸発器が充分な冷凍能力を発揮できない。

そこで、本発明者らは、その原因について調査したところ、内部熱交換器において放熱して過冷却状態となった冷媒が絞り機構に流入することが原因であると判明した。絞り機構に流入する冷媒が過冷却状態（液相状態）になっていると、冷媒の密度が上昇して、絞り機構を通過する冷媒の質量流量が増加してしまうからである。つまり、絞り機構を通過する冷媒の質量流量の増加は、冷媒が絞り機構を通過する際の通路抵抗が低下すること示すので、絞り機構における冷媒の減圧量が低下してしまうのである。

さらに、本発明者らは、減圧手段において冷媒を適切に減圧させるために、アシュレイ・リサーチ（ＡＳＨＲＡＥ Ｒｅｓｅａｒｃｈ）著、「２００２ ＡＳＨＲＡＥ ＨＡＮＤＢＯＯＫ ＲＥＦＲＩＧＥＲＡＴＩＯＮ ＳＩ Ｅｄｉｔｉｏｎ」、米国、Ａｍｅｒｉｃａｎ Ｓｏｃｉｅｔｙ ｏｆ Ｈｅａｔｉｎｇ，Ｒｅｆｒｉｇｅｒａｔｉｎｇ ａｎｄ Ａｉｒ−Ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｉｎｇ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｓ，Ｉｎｃ発行、２００２年６月、ｐ４５．２３〜４５．３０に記載された報告および実験式に基づいて、減圧手段をなす絞り機構の形状と絞り機構を通過する冷媒流量との関係を計算した。

図２４は上記の関係の計算結果を示すグラフである。この計算では絞り機構としてキャピラリチューブを採用しており、横軸はキャピラリチューブの形状を表す指標であるｌ／ｄ（キャピラリチューブの内径ｄに対するキャピラリチューブの長さｌの比）を示し、縦軸はキャピラリチューブの入口側冷媒圧力を所定の値にした場合の冷媒流量（質量流量）を示している。

さらに、図２４にはキャピラリチューブに流入する冷媒が過冷却状態である場合と気液二相状態である場合の計算結果がプロットされている。なお、気液二相状態の冷媒の乾き度は０．０３〜０．２５として計算している。この乾き度は、一般的なエジェクタ式冷凍サイクルにおける放熱器下流側冷媒の乾き度に相当する。

図２４によれば、キャピラリチューブに流入する冷媒が過冷却状態になっていると、気液二相状態になっている場合に対して冷媒流量が増加する。さらに、ｌ／ｄの値を大きくしても冷媒流量が一定の値よりも減少しない。つまり、キャピラリチューブの形状を変更しても、一定の値よりも減圧量を増加させることができない。

従って、図２４より、キャピラリチューブに流入する冷媒が気液二相状態になっていれば、過冷却状態になっている場合よりも、キャピラリチューブにおいて減圧量を効果的に増加できることが判った。しかし、絞り機構に気液二相状態の冷媒を流入させると、過冷却状態の冷媒を流入させる場合に対して、蒸発器に流入する冷媒のエンタルピが増加しやすくなるので、先願例に対してサイクル効率の低下を招きやすい点で問題となる。

本発明は上記点に鑑み、サイクル効率の低下を招くことなく、冷媒を蒸発させてエジェクタの冷媒吸引口上流側に流出する蒸発器の上流側に配置される減圧手段において冷媒を適切に減圧させることを目的とする。

上記目的を達成するため、本発明では、冷媒を圧縮して吐出する圧縮機（１１）と、圧縮機（１１）から吐出された高温高圧冷媒を放熱させる放熱器（１２）と、放熱器（１２）下流側冷媒の流れを分岐する分岐部（Ａ）と、分岐部（Ａ）にて分岐された一方の冷媒を減圧膨張させるノズル部（１６ａ）から噴射する高速度の冷媒流により冷媒を冷媒吸引口（１６ｂ）から吸引するエジェクタ（１６）と、分岐部（Ａ）にて分岐された他方の冷媒を減圧膨張させる減圧手段（１９ａ）と、減圧手段（１９ａ）下流側冷媒を蒸発させて冷媒吸引口（１６ｂ）上流側に流出する蒸発器（２１）と、減圧手段（１９ａ）における減圧膨張過程の冷媒を放熱させる冷媒放熱手段（１９）とを備え、減圧手段（１９ａ）には、蒸発器（２１）にて予め定めた冷凍能力を発揮できるように決定された所定乾き度以下の気液二相冷媒あるいは飽和液相冷媒を流入させるようになっているエジェクタ式冷凍サイクルを第１の特徴とする。

これによれば、減圧手段（１９ａ）に放熱器（１２）下流側の気液二相状態の冷媒あるいは飽和液相状態の冷媒を流入させることができる。このため、減圧手段（１９ａ）に過冷却状態の冷媒を流入させるよりも冷媒の減圧量を増加させることができる。

さらに、冷媒放熱手段（１９）が、減圧手段（１９ａ）における減圧膨張過程の冷媒を放熱させるので、例えば、図２のモリエル線図のＤ点→Ｊ点に示すように、冷媒の圧力を減圧させると同時に冷媒のエンタルピを減少させることができる。

その結果、蒸発器（２１）の冷媒入口・出口間における冷媒のエンタルピ差（冷凍能力）を増大させることができるので、サイクル効率の低下を招くことなく、冷媒を適切に減圧させることができる。

なお、減圧手段（１９ａ）に流入させる冷媒は、上述の図２４に示すように、気液二相状態の冷媒の乾き度が極めて小さい値（例えば、乾き度０．０３）であっても、減圧手段（１９ａ）における減圧量を充分に増加することができる。

一方、蒸発器（２１）が冷凍能力を発揮するためには、蒸発器（２１）に液相冷媒が供給される必要がある。従って、減圧手段（１９ａ）に流入させる気液二相状態の冷媒の乾き度は、蒸発器（２１）が適切な冷凍能力を発揮できる程度の乾き度以下であることが望ましい。

また、上記第１の特徴のエジェクタ式冷凍サイクルにおいて、冷媒放熱手段は、減圧手段（１９ａ）通過冷媒と圧縮機（１１）吸入側冷媒とを熱交換させる内部熱交換器（１９）であってもよい。

これによれば、内部熱交換器（１９）において、減圧手段（１９ａ）通過冷媒と圧縮機（１１）吸入冷媒とを熱交換させることができるので、容易に、減圧手段（１９ａ）における減圧膨張過程の冷媒を放熱させる冷媒放熱手段を構成できる。さらに、減圧手段（１９ａ）を内部熱交換器（１９）の冷媒通路として、減圧手段（１９ａ）と冷媒放熱手段である内部熱交換器（１９）を一体に構成できるので、サイクルの小型化を図ることもできる。

また、上述の第１の特徴のエジェクタ式冷凍サイクルにおいて、具体的に、減圧手段はキャピラリチューブ（１９ａ）で構成されていてもよい。ところで、キャピラリチューブ（１９ａ）は、冷媒通路面積を絞る効果と冷媒通路内摩擦力によって、冷媒を減圧するものなので、所定の冷媒通路長さを有する長細形状になっている。

従って、減圧手段としてキャピラリチューブ（１９ａ）を採用することで、キャピラリチューブ（１９ａ）通過冷媒と圧縮機（１１）吸入側冷媒とを熱交換させる際の熱交換面積を確保しやすくなり、より効率的にキャピラリチューブ（１９ａ）通過冷媒を放熱させることができる。

さらに、キャピラリチューブ（１９ａ）を通過させる過程で、冷媒を徐々に減圧させながら放熱させるので、キャピラリチューブ（１９ａ）の入口側冷媒密度と出口側冷媒密度との密度差の増加を抑制して、冷媒を等密度的に減圧させることができる。

これにより、冷媒が減圧過程で密度低下することを抑制できるので、キャピラリチューブ（１９ａ）通過冷媒流量が低下してしまうことを回避できる。その結果、より一層、冷媒を適切に減圧させることができる。

また、上述の第１の特徴のエジェクタ式冷凍サイクルにおいて、放熱器（１２）下流側冷媒の気液を分岐する気液分離器（３０）を備え、分岐部（Ａ）において、気液分離器（３０）で分離された液相冷媒が分岐されるようになっていてもよい。

ここで、気液分離器（３０）で分離された液相冷媒は、図１０のモリエル線図のＤ’’点に示すような、飽和液線上の冷媒になっている。従って、減圧手段（１９ａ）に流入した直後の僅かな圧力低下によって気液二相状態になる。

従って、減圧手段（１９ａ）に気液分離器（３０）で分離された飽和液線上の冷媒を流入させれば、実質的に減圧手段（１９ａ）に気液二相状態の冷媒を流入させることになる。その結果、減圧手段（１９ａ）において冷媒を、より一層、適切に減圧させることができる。

さらに、冷凍負荷の変動等によってサイクルの運転状態が変動して、放熱器（１２）下流側の冷媒の乾き度が変化しても、減圧手段（１９ａ）には確実に飽和液線上の冷媒を流入させることができる。その結果、サイクルの運転状態の影響を受けることなく、常に、減圧手段（１９ａ）において冷媒を適切に減圧させることができる。

また、本発明では、冷媒を圧縮して吐出する圧縮機（１１）と、圧縮機（１１）から吐出された高温高圧冷媒を放熱させる放熱器（１２）と、放熱器（１２）下流側冷媒の流れを分岐する分岐部（Ａ）と、分岐部（Ａ）にて分岐された一方の冷媒を減圧膨張させるノズル部（１６ａ）から噴射する高速度の冷媒流により冷媒を冷媒吸引口（１６ｂ）から吸引するエジェクタ（１６）と、分岐部（Ａ）にて分岐された他方の冷媒を減圧膨張させる第１減圧手段（１９ａ、３３ａ）と、第１減圧手段（１９ａ、３３ａ）下流側冷媒を蒸発させて冷媒吸引口（１６ｂ）上流側に流出する蒸発器（２１）と、第１減圧手段（１９ａ、３３ａ）における減圧膨張過程の冷媒を放熱させる冷媒放熱手段（１９、３３）と、放熱器（１２）下流側かつ分岐部（Ａ）上流側に配置されて、分岐部（Ａ）へ流入する冷媒を減圧膨張させる第２減圧手段（３２）とを備え、第１減圧手段（１９ａ、３３ａ）には、蒸発器（２１）にて予め定めた冷凍能力を発揮できるように決定された所定乾き度以下の気液二相冷媒あるいは飽和液相冷媒を流入させるようになっているエジェクタ式冷凍サイクルを第２の特徴とする。

これによれば、分岐部（Ａ）上流側冷媒を減圧膨張させる第２減圧手段（１５）を備えているので、分岐部（Ａ）の流入する冷媒の状態を安定化させることができる。従って、分岐部（Ａ）に流入する冷媒を気液二相状態に安定化させることで、第１の特徴のエジェクタ式冷凍サイクルと同様に、第１減圧手段（１９ａ、３３ａ）における冷媒の減圧量を増加させることができる。

さらに、第１減圧手段（１９ａ、３３ａ）における減圧膨張過程の冷媒を放熱させる冷媒放熱手段（１９、３３）を備えているので、第１の特徴のエジェクタ式冷凍サイクルと同様に、冷媒の圧力を減圧させると同時に冷媒のエンタルピを減少させることができる。従って、第１減圧手段（１９ａ、３３ａ）において冷媒を適切に減圧させることができる。

また、上記第２の特徴のエジェクタ式冷凍サイクルにおいて、冷媒放熱手段は、第１減圧手段（１９ａ）通過冷媒と圧縮機（１１）吸入側冷媒とを熱交換させる内部熱交換器（１９）であってもよい。さらに、冷媒放熱手段は、第１減圧手段（３３ａ）通過冷媒と蒸発器（２１）出口側冷媒とを熱交換させる内部熱交換器（３３）であってもよい。これによれば、第１減圧手段（１９ａ、３３ａ）における減圧膨張過程の冷媒を放熱させる冷媒放熱手段を容易に構成できる。

また、上述の第２の特徴のエジェクタ式冷凍サイクルにおいて、具体的に、第１減圧手段はキャピラリチューブ（１９ａ、３３ａ）で構成されていてもよい。キャピラリチューブ（１９ａ、３３ａ）を採用することで、上述の如く、キャピラリチューブ（１９ａ、３３ａ）通過冷媒流量の低下を回避して、より一層、冷媒を適切に減圧させることができる。

なお、この欄および特許請求の範囲で記載した各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すものである。

（第１実施形態）
図１〜２により、本発明の第１実施形態について説明する。図１は本発明のエジェクタ式冷凍サイクルを車両用冷凍装置に適用した例の全体構成図であり、本実施形態の車両用冷凍装置は庫内温度を例えば、−２０℃付近の極低温に冷却するものである。

まず、エジェクタ式冷凍サイクル１０において、圧縮機１１は冷媒を吸入し圧縮して吐出するもので、プーリおよびベルトを介して車両走行用エンジン（図示せず）から駆動力が伝達されて回転駆動される。また、本実施形態では、圧縮機１１として外部からの制御信号によって吐出容量を連続的に可変制御できる周知の斜板式の可変容量型圧縮機を採用している。

ここで、吐出容量とは冷媒の吸入圧縮を行う作動空間の幾何学的な容積であり、具体的には、ピストンストロークの上死点と下死点との間のシリンダ容積である。そして、この吐出容量を変更することによって圧縮機１１の吐出能力が調整されることになる。吐出容量の変更は、圧縮機１内部に構成された斜板室（図示せず）の圧力Ｐｃを制御して、斜板の傾斜角度を可変してピストンのストロークを変化させることによって行う。

そして、斜板室の圧力Ｐｃは、後述する空調制御装置２３の出力信号によって駆動される電磁式容量制御弁１１ａによって、吐出冷媒圧力Ｐｄと吸入冷媒圧力Ｐｓとを斜板室に導入させる割合を変化させることで制御している。これにより、圧縮機１１は吐出容量を略０％〜１００％の範囲で連続的に変化させることができる。

また、圧縮機１１は吐出容量を略０％〜１００％の範囲で連続的に変化させることができるので、吐出容量を略０％付近に減少することによって、圧縮機１１を実質的に作動停止状態にすることができる。従って、本実施形態では、圧縮機１１の回転軸をプーリおよびベルトを介して車両エンジンに常時連結するクラッチレスの構成となっている。

もちろん、可変容量型圧縮機であっても電磁クラッチを介して車両エンジンから動力を伝達できるようにしてもよい。また、圧縮機１１として固定容量型圧縮機を採用する場合は、電磁クラッチにより圧縮機を断続的に作動させるオンオフ制御を行って、オンオフ作動の比率を制御する稼働率制御によって冷媒吐出能力を制御してもよい。また、電動モータによって回転駆動する電動圧縮機を採用し、インバータの周波数制御等によって電動モータの回転数制御を行って冷媒吐出能力を制御してもよい。

圧縮機１１の冷媒流れ下流側には放熱器１２が接続されている。放熱器１２は圧縮機１１から吐出された高圧冷媒と送風ファン１２ａによって送風された外気（車室外空気）との間で熱交換を行って高圧冷媒を冷却して放熱させる熱交換器である。送風ファン１２ａはモータ１２ｂによって駆動される電動ファンである。また、モータ１２ｂは後述する空調制御装置２３から出力される制御電圧によって回転駆動される。

なお、本実施形態のエジェクタ式冷凍サイクルでは、高圧冷媒が超臨界圧力以上に上昇しない亜臨界サイクルを構成しており、放熱器１２は冷媒を凝縮させる凝縮器としての機能を果たす。なお、放熱器１２で冷却された冷媒は、通常運転時には気液二相状態になる。もちろん、冬季の外気温が低温になっている場合などには、冷媒が過冷却状態になることもある。

放熱器１２下流側には冷媒の流れを分岐する分岐部Ａが配置されている。そして、この分岐部Ａにおいて分岐された一方の冷媒は、分岐部Ａと後述するエジェクタ１６のノズル部１６ａ上流側とを接続するノズル部側配管１３へ流入し、他方の冷媒は、分岐部Ａとエジェクタ１６の冷媒吸引口１６ｂ側とを接続する吸引口側配管１４へ流入する。

分岐部Ａにおいて分岐された一方の冷媒が流入するノズル部側配管１３には、可変絞り機構１５が配置されており、この可変絞り機構１５は、分岐部Ａからノズル部側配管１３に流入する冷媒流量Ｇｎｏｚと吸引口側配管１４に流入する冷媒流量Ｇｅとの流量比η（η＝Ｇｅ／Ｇｎｏｚ）を決定する機能を果たすものである。

具体的には、本実施形態では、可変絞り機構１５として、周知の温度式膨張弁を採用し、後述する第２蒸発器２１出口側冷媒の過熱度に応じて弁体部（図示せず）の開度を変化させて、可変絞り機構１５を通過する冷媒流量を調整している。そして、第２蒸発器２１出口側冷媒の過熱度が所定の値に近づけるように、流量比ηを適切な値にしている。なお、温度式膨張弁を構成する感温筒、均圧管などの構成部品は図示の都合上省略している。

もちろん、可変絞り機構１５として電気式の絞り機構を採用し、第２蒸発器２１出口側冷媒の温度および圧力を検出して、これらの検出値に基づいて第２蒸発器２１出口側冷媒の過熱度を算出して、この過熱度が所定の値になるように冷媒流量を調整してもよい。また、放熱器１２流出冷媒の温度および圧力を検出して、これらの検出値に基づいて放熱器１２流出冷媒の温度および圧力が所定の値になるように冷媒流量を調整してもよい。

エジェクタ１６はノズル部側配管１３を介して流入する冷媒の通路面積を小さく絞って、冷媒を等エントロピ的に減圧膨張させるノズル部１６ａと、ノズル部１６ａの冷媒噴射口と連通するように配置され、後述する第２蒸発器２１からの気相冷媒を吸引する冷媒吸引口１６ｂを有している。

さらに、ノズル部１６ａおよび冷媒吸引口１６ｂの下流側に配置されてノズル部１６ａからの高速度の冷媒流と冷媒吸引口１６ｂからの吸引冷媒とを混合する混合部１６ｃ、および、混合部１６ｃの下流側に配置されて冷媒流れを減速して冷媒圧力を上昇させる昇圧部をなすディフューザ部１６ｄを有している。

このディフューザ部１６ｄは冷媒の通路面積を徐々に大きくする形状に形成されており、冷媒流れを減速して冷媒圧力を上昇させる作用、つまり、冷媒の速度エネルギを圧力エネルギに変換する機能を有する。また、エジェクタ１６のディフューザ部１６ｄの冷媒流れ下流側には第１蒸発器１７が接続される。

第１蒸発器１７はエジェクタ１６のノズル部１６ａで減圧された低圧冷媒と送風ファン１７ａによって送風された庫内空気との間で熱交換を行って、低圧冷媒に吸熱させることで庫内空気を冷却する熱交換器である。送風ファン１７ａはモータ１７ｂによって駆動される電動ファンである。また、モータ１７ｂは後述する空調制御装置２３から出力される制御電圧によって回転駆動される。

この第１蒸発器１７の冷媒流れ下流側にはアキュムレータ１８が接続されている。このアキュムレータ１８はタンク状の形状をしており、第１蒸発器１７下流側の気液混合状態の冷媒を密度差によって気相冷媒と液相冷媒とに分離する気液分離器である。従って、アキュムレータ１８のタンク形状内部の鉛直方向上側に気相冷媒が溜まり、鉛直方向下側に液相冷媒が溜まる。

さらに、アキュムレータ１８のタンク形状上方部には気相冷媒出口が設けられ、この気相冷媒出口は内部熱交換器１９に接続され、内部熱交換器１９の冷媒出口側は圧縮機１１吸入側に接続される。

次に、分岐部Ａにおいて分岐された他方の冷媒が流入する吸引口側配管１４には内部熱交換器１９、第２固定絞り２０および第２蒸発器２１が配置されている。

内部熱交換器１９は、分岐部Ａ下流側冷媒と圧縮機１１吸入側冷媒とを熱交換させて、吸引口側配管１４を通過する冷媒を放熱させて冷却し、後述する第２蒸発器２１における冷媒入口・出口間の冷媒のエンタルピ差を増大させてサイクルの冷凍能力を増大させるものである。

さらに、この内部熱交換器１９の分岐部Ａ下流側冷媒が通過する冷媒通路は、分岐部Ａ下流側冷媒を減圧膨張させる絞り機構である第１固定絞り１９ａで構成されている。従って、本実施形態では、この第１固定絞り１９ａが、分岐部Ａ下流側冷媒を減圧膨張させる減圧手段であり、内部熱交換器１９が、冷媒放熱手段である。

具体的には、この第１固定絞り１９ａはキャピラリチューブで構成されており、さらに、内部熱交換器１９は、第１固定絞り１９ａと圧縮機１１吸入側の冷媒配管をろう付け接合して構成されている。もちろん、溶接、圧接、はんだ付け等の手段で接合してもよい。従って、本実施形態では、減圧手段である第１固定絞り１９ａと冷媒放熱手段である内部熱交換器が一体に構成されることなり、サイクルの小型化効果を発揮している。

キャピラリチューブは、冷媒通路面積を絞る効果と冷媒通路内摩擦力によって、冷媒を減圧するものなので、所定の冷媒通路長さを有する長細形状になっている。従って、第１固定絞り１９ａとしてキャピラリチューブを採用すれば、圧縮機１１吸入側の冷媒配管をろう付け接合した際の熱交換面積を確保しやすくなる。その結果、第１固定絞り１９ａ通過冷媒を放熱させやすくなる。

もちろん、内部熱交換器１９を、二重配管によって構成して、内側配管をキャピラリチューブとして外側配管を圧縮機１１吸入側冷媒配管としてもよい。

第２固定絞り２０は、第１固定絞り１９ａにおいて減圧膨張された冷媒を、さらに減圧膨張させる減圧手段である。本実施形態では、具体的に、第２固定絞り２０もキャピラリチューブで構成しているが、もちろん、オリフィスで構成してもよい。なお、本実施形態では、この第２固定絞り２０は第１固定絞り１９ａの補助的な減圧手段として用いられるので廃止してもよい。

第２蒸発器２１は、冷媒を蒸発させて吸熱作用を発揮させる吸熱器であり、本実施形態では、第１蒸発器１７と第２蒸発器２１を一体構造に組み付けている。具体的には、第１蒸発器１７と第２蒸発器２１の構成部品をアルミニウムで構成してろう付けにより一体構造に接合している。

そのため、上述の送風ファン１７ａより送風された空気は、矢印Ｂ方向に流れ、まず、第１蒸発器１７で冷却され、次に第２蒸発器２１で冷却されるようになっている。すなわち、第１蒸発器１７と第２蒸発器２１にて同一の冷却対象空間を冷却するようになっている。

空調制御装置２３は、ＣＰＵ、ＲＯＭおよびＲＡＭ等を含む周知のマイクロコンピュータとその周辺回路から構成される。空調制御装置２３は、そのＲＯＭ内に記憶された制御プログラムに基づいて各種演算、処理を行って上記各種機器１１ａ、１２ｂ、１７ｂ等の作動を制御する。

また、空調制御装置２３には、各種センサ群からの検出信号、および操作パネル（図示せず）からの各種操作信号が入力される。センサ群として具体的には、外気温（車室外温度）を検出する外気センサ等が設けられる。また、操作パネルには冷凍装置を作動させる作動スイッチ、冷却対象空間の冷却温度を設定する温度設定スイッチ等が設けられる。

次に、上述構成において本実施形態の作動を説明する。なお、このサイクルにおける冷媒の状態を図２のモリエル線図に示す。

まず、車両走行用エンジンが作動すると、圧縮機１１に車両走行用エンジンから回転駆動力が伝達される。さらに、操作パネルから空調制御装置２３に作動スイッチの作動信号が入力されると、空調制御装置２３から電磁式容量制御弁１１ａに予め記憶された制御プログラムに基づいて出力信号が出力される。

この出力信号によって、圧縮機１１の吐出容量が決定され、圧縮機１１がアキュムレータ１８内の気相冷媒を、内部熱交換器１９を介して吸入し、圧縮して吐出する。この時の冷媒の状態は図２のＣ点である。圧縮機１１から吐出された高温高圧の気相冷媒は放熱器１２に流入して、外気により冷却されて気液二相状態（図２のＤ点）になる。なお、図２のＤ点の冷媒は第２蒸発器２１が充分な冷凍能力を発揮できる程度の乾き度の気液二相状態になっている。

さらに、放熱器１２から流出した気液二相状態の冷媒は、分岐部Ａで分流されて一方の冷媒はノズル部側配管１３へ流入して、他方の冷媒は吸引口側配管１４ａへ流入する。ここで、分岐部Ａからノズル部側配管１３に流入する冷媒流量Ｇｎｏｚと吸引口側配管１４に流入する冷媒流量Ｇｅは、前述の如く、流量比ηが適切な値になるように可変絞り機構１５によって調整されている。

次に、分岐部Ａからノズル部側配管１３へ流入した状態の冷媒は、エジェクタ１６のノズル部１６ａへ流入する。ノズル部１６ａに流入した冷媒はノズル部１６ａで減圧され膨張する（図２のＤ点→Ｅ点）。この減圧膨張時に冷媒の圧力エネルギが速度エネルギに変換されるので、冷媒はノズル部１６ａの冷媒噴射口から高速度となって噴出する。

そして、冷媒噴射口からの高速度の冷媒流の冷媒吸引作用により、冷媒吸引口１６ｂから第２蒸発器２１通過後の冷媒を吸引する。ノズル部１６ａから噴出した冷媒と冷媒吸引口１６ｂから吸引された冷媒は、ノズル部１６ａ下流側の混合部１６ｃで混合してディフューザ部１６ｄに流入する。このディフューザ部１６ｄでは通路面積の拡大により、冷媒の速度エネルギが圧力エネルギに変換されるため、冷媒の圧力が上昇する（図２のＥ点→Ｆ点→Ｇ点）。

そして、エジェクタ１６のディフューザ部１６ｄから流出した冷媒は第１蒸発器１７に流入する。第１蒸発器１７では、低圧冷媒が送風ファン１７ａの送風空気から吸熱して蒸発する（図２のＧ点→Ｈ点）。そして、第１蒸発器１７通過後の冷媒はアキュムレータ１８へ流入して気相冷媒と液相冷媒とに分離される。

アキュムレータ１８から流出した低圧気相冷媒は、内部熱交換器１９へ流入し、分岐部Ａから吸引口側配管１４へ流入した高圧冷媒と熱交換を行う（図２のＨ点→Ｉ点）。そして、内部熱交換器１９から流出した気相冷媒は、圧縮機１１に吸入され再び圧縮される。

一方、分岐部Ａから吸引口側配管１４へ流入した気液二相状態の冷媒は、内部熱交換器１９へ流入する。そして、内部熱交換器１９に流入した冷媒は、内部熱交換器１９の第１固定絞り１９ａを通過する際に、減圧膨張されると同時に圧縮機１１吸入側冷媒と熱交換することで放熱する（図２のＤ点→Ｊ点）。ここで、第１固定絞り１９ａには、気液二相状態の冷媒が流入するので、第１固定絞り１９ａにおいて冷媒を適切に減圧することができる。

さらに、内部熱交換器１９から流出した冷媒は、第２固定絞り２０を通過する際に減圧されて、第２蒸発器２１に流入する（図２のＪ点→Ｋ点）。第２蒸発器２１では、流入した低圧冷媒が、第１蒸発器１７で冷却された送風ファン１７ａの送風空気から、さらに吸熱して蒸発する（図２のＫ点→Ｌ点）。

そして、第２蒸発器２１で蒸発した冷媒は、吸引口側配管１４を介して、エジェクタ１６の冷媒吸引口１６ｂより吸引されて、混合部１６ｃでノズル部１６ａを通過した液相冷媒と混合し（図２のＬ点→Ｆ点）、第１蒸発器１７に流入していく。

以上の如く、本実施形態では、放熱器１２下流側の気液二相状態の冷媒を内部熱交換器１９の冷媒通路に構成された第１固定絞り１９ａに流入させているので、第１固定絞り１９ａにおいて冷媒を適切に減圧させることができる。その結果、第１蒸発器１７と第２蒸発器２１との冷媒蒸発温度を確実に異なる温度帯にするとともに、第２蒸発器２１に充分な冷凍能力を発揮させることができる。

さらに、第１固定絞り１９ａにおいて、分岐部Ａ下流側冷媒を減圧膨張させると同時に放熱させるので、図２のモリエル線図のＤ点→Ｊ点に示すように、冷媒の圧力を減圧させると同時に冷媒のエンタルピを減少させることができ、第２蒸発器２１の冷媒入口・出口間における冷媒のエンタルピ差（冷凍能力）を増大させることができる。その結果、サイクル効率向上を図ることもできる。

（第２実施形態）
第１実施形態では、分岐部Ａ下流側冷媒の通過する冷媒通路が第１固定絞り１９ａで構成された内部熱交換器１９を採用した例を説明したが、本実施形態では、図３に示すように内部熱交換器１９を廃止して、内部熱交換器２４を採用している。内部熱交換器２４は、冷媒通路が絞り機構で構成されておらず、分岐部Ａ下流側冷媒と圧縮機１１吸入側冷媒とを熱交換させる機能のみを有する。

また、吸引口側配管１４の内部熱交換器２４下流側かつ第２固定絞り２０上流側には、冷媒を減圧膨張させて気液二相状態にする減圧手段である第１固定絞り２５が配置されている。具体的に、この第１固定絞り２５はオリフィスで構成されている。

従って、本実施形態では、第２固定絞り２０が分岐部Ａにて分岐された冷媒を減圧膨張させる減圧手段、すなわち、本発明の第２の特徴のエジェクタ式冷凍サイクルにおける第１減圧手段である。また、第１固定絞り２５が第１減圧手段上流側に配置されて、分岐部Ａ下流側冷媒を減圧膨張させて気液二相状態にする減圧手段、すなわち、本発明の第２の特徴のエジェクタ式冷凍サイクルにおける第２減圧手段である。

なお、本実施形態では、第２減圧手段をオリフィスで構成しているが、もちろんキャピラリチューブで構成してもよい。その他の構成は第１実施形態と同様である。

次に、本実施形態の作動を説明する。なお、このサイクルにおける冷媒の状態を図４のモリエル線図に示す。図４では、冷媒の状態が図２に示す冷媒の状態と同じ場合には同一の符号を用いて表している。

まず、第１実施形態と同様に圧縮機１１が作動して冷媒が圧縮されて、放熱器１２にて冷却される（図４のＣ点→Ｄ点）。なお、本実施形態では、図４のＤ点に示すように、放熱器１２で冷却された冷媒は気液二相状態になる。

さらに、放熱器１２から流出した気液二相状態の冷媒は、第１実施形態と同様に分岐部Ａで分流されて、一方の冷媒はノズル部側配管１３へ流入して、エジェクタ１６のノズル部１６ａ→混合部１６ｃ→ディフューザ部１６ｄ→第１蒸発器１７→アキュムレータ１８の順に流れる（図４のＤ点→Ｅ点→Ｆ点→Ｇ点→Ｈ点）。

アキュムレータ１８から流出した低圧気相冷媒は、内部熱交換器２４へ流入し、分岐部Ａから吸引口側配管１４へ流入した高圧冷媒と熱交換を行う（図４のＨ点→Ｉ点）。そして、内部熱交換器２４から流出した気相冷媒は、圧縮機１１に吸入され再び圧縮される
一方、分岐部Ａから吸引口側配管１４へ流入した冷媒は、内部熱交換器２４へ流入して、圧縮機１１吸入側冷媒と熱交換することで放熱して過冷却状態になる（図４のＤ点→Ｍ点）。さらに、内部熱交換器２４から流出した過冷却状態の冷媒は、第１固定絞り２５で減圧されて気液二相状態となる（図４のＭ点→Ｎ点）。

そして、この気液二相状態の冷媒は、第２固定絞り２０へ流入して減圧膨張されて第２蒸発器２１に流入する（図４のＮ点→Ｋ点）。ここで、第２固定絞り２０には、第１固定絞り２５下流側の気液二相状態の冷媒が流入するので、第２固定絞り２０において冷媒を適切に減圧することができる。

さらに、第２蒸発器２１に流入した冷媒は、第１実施形態と同様に、第１蒸発器１７で冷却された送風ファン１７ａの送風空気から吸熱して蒸発し、エジェクタ１６の冷媒吸引口１６ｂより吸引されて、混合部１６ｃにおいてノズル部１６ａを通過した液相冷媒と混合される（図４のＫ点→Ｌ点→Ｆ点）。

以上の如く、本実施形態では、第１固定絞り２５下流側の気液二相状態の冷媒を固定絞り２０に流入させているので、固定絞り２０において冷媒を適切に減圧させることができる。その結果、第１蒸発器１７と第２蒸発器２１との冷媒蒸発温度を確実に異なる温度帯にするとともに、第２蒸発器２１に充分な冷凍能力を発揮させることができる。

さらに、図４のＤ点→Ｍ点に示すように、内部熱交換器２４において冷媒のエンタルピを減少させることができ、第２蒸発器２１の冷媒入口・出口間における冷媒のエンタルピ差（冷凍能力）を増大させることができる。その結果、サイクル効率向上を図ることもできる。

さらに、第１固定絞り２５において過冷却状態の冷媒が気液二相状態になるので、放熱器１２出口冷媒が過冷却状態であっても、上述の効果を得ることができる。また、本実施形態のサイクルにおいて内部熱交換器２４を廃止して、分岐部Ａから吸引口側配管１４に流入する冷媒を直接第１固定絞り２５に流入させてもよい。

（第３実施形態）
第１実施形態では、分岐部Ａ下流側冷媒の通過する冷媒通路が第１固定絞り１９ａで構成された内部熱交換器１９を採用した例を説明したが、本実施形態では、図５に示すように内部熱交換器１９および第２固定絞り２０を廃止して、内部熱交換器２６を採用している。

内部熱交換器２６の分岐部Ａ下流側冷媒の通過する冷媒通路には、キャピラリチューブで構成された第１固定絞り２６ａと、第１固定絞り２６ａの上流側に配置されてオリフィスで構成される第２固定絞り２６ｂが配置されている。

第１固定絞り２６ａは、第１実施形態の第１固定絞り１９ａと同様に、圧縮機１１吸入側の冷媒配管にろう付け接合されており、分岐部Ａ下流側冷媒を減圧膨張させると同時に放熱させるように構成されている。

また、第２固定絞り２６ｂは圧縮機１１吸入側の冷媒配管にはろう付けされておらず、分岐部Ａ下流側冷媒を減圧膨張させて気液二相状態にする機能のみを有する。この第２固定絞り器２６ｂは、内部熱交換器２６と一体に構成しても、別体に構成してもよい。

従って、本実施形態では、第１固定絞り２６ａが分岐部Ａにて分岐された冷媒を減圧膨張させる減圧手段、すなわち、本発明の第２の特徴のエジェクタ式冷凍サイクルにおける第１減圧手段である。また、第２固定絞り２６ｂが第１減圧手段上流側に配置されて、分岐部Ａ下流側冷媒を減圧膨張させて気液二相状態にする減圧手段、すなわち、本発明の第２の特徴のエジェクタ式冷凍サイクルにおける第２減圧手段である。その他の構成は第１実施形態と同様である。

次に、本実施形態の作動を説明する。なお、このサイクルにおける冷媒の状態を図６のモリエル線図に示す。図６では、冷媒の状態が図２に示す冷媒の状態と同じ場合には同一の符号を用いて表している。

まず、本実施形態のサイクルが作動すると、第１実施形態と同様に、圧縮機１１吐出冷媒が放熱器１２にて冷却される。さらに、放熱器１２から流出した気液二相状態の冷媒は、分岐部Ａで分流されて、一方の冷媒はノズル部側配管１３へ流入して、エジェクタ１６のノズル部１６ａ→混合部１６ｃ→ディフューザ部１６ｄ→第１蒸発器１７→アキュムレータ１８の順に流れる（図６のＣ点→Ｄ点→Ｅ点→Ｆ点→Ｇ点→Ｈ点）。

アキュムレータ１８から流出した低圧気相冷媒は、内部熱交換器２６へ流入し、分岐部Ａから吸引口側配管１４へ流入した高圧冷媒と熱交換を行う（図６のＨ点→Ｉ点）。そして、内部熱交換器２６から流出した気相冷媒は、圧縮機１１に吸入され再び圧縮される
一方、分岐部Ａから吸引口側配管１４へ流入した冷媒は、内部熱交換器２６へ流入して、圧縮機１１吸入側冷媒と熱交換することで放熱して過冷却状態になる（図６のＤ点→Ｏ点）。さらに、この過冷却状態の冷媒は、第２固定絞り２６ｂにおいて減圧されて気液二相状態となる（図６のＯ点→Ｐ点）。

そして、この気液二相状態の冷媒は、第１固定絞り２６ａへ流入して減圧膨張されると同時に圧縮機１１吸入側冷媒と熱交換して放熱する（図６のＰ点→Ｋ’点→Ｋ点）。ここで、第１固定絞り２６ａには、第２固定絞り２６ｂ下流側の気液二相状態の冷媒が流入するので、第１固定絞り２６ａにおいて冷媒を適切に減圧することができる。

なお、図６のＫ’点→Ｋ点において、第１固定絞り２６ａ通過冷媒が等エンタルピ膨張する理由は、第１固定絞り２６ａ通過冷媒はＫ’点に到達すると、圧縮機１１吸入側の冷媒と同程度の温度まで冷却されて、熱の授受がなくなってしまうからである。

さらに、第２蒸発器２１に流入した冷媒は、第１実施形態と同様に、第１蒸発器１７で冷却された送風ファン１７ａの送風空気から吸熱して蒸発し、エジェクタ１６の冷媒吸引口１６ｂより吸引されて、混合部１６ｃにおいてノズル部１６ａを通過した液相冷媒と混合される（図６のＫ点→Ｌ点→Ｆ点）。

以上の如く、本実施形態では、第２固定絞り２６ｂ下流側の気液二相状態の冷媒を第１固定絞り２６ａに流入させているので、第１固定絞り２６ａにおいて冷媒を適切に減圧させることができる。その結果、第１蒸発器１７と第２蒸発器２１との冷媒蒸発温度を確実に異なる温度帯にするとともに、第２蒸発器２１に充分な冷凍能力を発揮させることができる。

さらに、図６のＤ点→Ｏ点→Ｐ点→Ｋ点に示すように、内部熱交換器２６において冷媒のエンタルピを減少させることができ、第２蒸発器２１の冷媒入口・出口間における冷媒のエンタルピ差（冷凍能力）を増大させることができる。その結果、サイクル効率向上を図ることもできる。

また、第２実施形態と同様に、第２固定絞り２６ｂにおいて過冷却状態の冷媒が気液二相状態になるので、放熱器１２出口冷媒が過冷却状態であっても、上述の効果を得ることができる。

（第４実施形態）
本実施形態では、図７に示すように、第１実施形態に対して、第２固定絞り２０を廃止して、分岐部Ａ下流側かつ内部熱交換器１９上流側に第２固定絞り２７を配置している。第２固定絞り２７は、冷媒を減圧膨張させて気液二相状態にする減圧手段で、具体的にはオリフィスで構成されている。

従って、本実施形態では、内部熱交換器１９の第１固定絞り１９ａ（キャピラリチューブ）が分岐部Ａにて分岐された減圧膨張させる減圧手段、すなわち、本発明の第２の特徴のエジェクタ式冷凍サイクルにおける第１減圧手段である。また、第２固定絞り２７が第１減圧手段上流側に配置されて、分岐部Ａ下流側冷媒を減圧膨張させて気液二相状態にする減圧手段、すなわち、本発明の第２の特徴のエジェクタ式冷凍サイクルにおける第２減圧手段である。その他の構成は第１実施形態と同様である。

次に、本実施形態の作動を説明する。なお、このサイクルにおける冷媒の状態を図８のモリエル線図に示す。図８では、冷媒の状態が図２に示す冷媒の状態と同じ場合には同一の符号を用いて表している。

まず、第１実施形態と同様に圧縮機１１が作動して冷媒が圧縮されて、放熱器１２にて冷却される（図８のＣ点→Ｄ’点）。なお、本実施形態では、図８のＤ’点に示すように、放熱器１２で冷却された冷媒は過冷却状態になる。放熱器１２から流出した気液二相状態の冷媒は、分岐部Ａで分流されて、一方の冷媒はノズル部側配管１３へ流入して、エジェクタ１６のノズル部１６ａ→混合部１６ｃ→ディフューザ部１６ｄ→第１蒸発器１７→アキュムレータ１８の順に流れる（図８のＣ点→Ｄ’→Ｅ点→Ｆ点→Ｇ点→Ｈ点）。

アキュムレータ１８から流出した低圧気相冷媒は、内部熱交換器２６へ流入し、分岐部Ａから吸引口側配管１４へ流入した高圧冷媒と熱交換を行う（図８のＨ点→Ｉ点）。そして、内部熱交換器２６から流出した気相冷媒は、圧縮機１１に吸入され再び圧縮される
一方、分岐部Ａから吸引口側配管１４へ流入した冷媒は、第２固定絞り２７へ流入して、減圧されて気液二相状態となる（図８のＤ’点→Ｑ点）。さらに、気液二相状態となった冷媒は、内部熱交換器１９の第１固定絞り１９ａへ流入して減圧膨張されると同時に圧縮機１１吸入側冷媒と熱交換して放熱する（図８のＱ点→Ｋ’点→Ｋ点）。

ここで、第１固定絞り１９ａには、第２固定絞り２７下流側の気液二相状態の冷媒が流入するので、第１固定絞り１９ａにおいて冷媒を適切に減圧することができる。なお、図８のＫ’点→Ｋ点においても、第３実施形態と同様の理由で、第１固定絞り１９ａ通過冷媒が等エンタルピ膨張する。

さらに、第２蒸発器２１に流入した冷媒は、第１実施形態と同様に、第１蒸発器１７で冷却された送風ファン１７ａの送風空気から吸熱して蒸発し、エジェクタ１６の冷媒吸引口１６ｂより吸引されて、混合部１６ｃにおいてノズル部１６ａを通過した液相冷媒と混合される（図８のＫ点→Ｌ点→Ｆ点）。

以上の如く、本実施形態では、第２固定絞り２７下流側の気液二相状態の冷媒を第１固定絞り１９ａに流入させているので、第１固定絞り１９ａにおいて冷媒を適切に減圧させることができる。その結果、第１蒸発器１７と第２蒸発器２１との冷媒蒸発温度を確実に異なる温度帯にするとともに、第２蒸発器２１に充分な冷凍能力を発揮させることができる。

さらに、図８のＱ点→Ｋ点に示すように、内部熱交換器１９において冷媒のエンタルピを減少させることができ、第２蒸発器２１の冷媒入口・出口間における冷媒のエンタルピ差（冷凍能力）を増大させることができる。その結果、サイクル効率向上を図ることもできる。

なお、本実施形態では、放熱器１２出口冷媒が気液二相状態であっても、第１固定絞り１９ａには気液二相状態の冷媒を流入させることができるので、第１固定絞り１９ａにおいて冷媒を適切に減圧させることができる。

（第５実施形態）
本実施形態では、図９に示すように、第１実施形態のサイクルに対して、放熱器１２下流側に気相冷媒と液相冷媒とを分離する気液分離器３０を追加している。気液分離器３０は、タンク状の形状をしており、気相冷媒と液相冷媒の密度差によって気液を分離するものである。従って、気液分離器３０の鉛直方向下側に液相冷媒が溜まる。

さらに、本実施形態では、ノズル部側配管１３および吸引口側配管１４は、気液分離器３０の液相冷媒貯留部に接続されて液相冷媒が流入するようになっている。従って、本実施形態では、分岐部Ａが気液分離器３０の液相冷媒貯留部に構成される。その他の構成は第１実施形態と同様である。

次に、本実施形態のサイクルの作動およびサイクルにおける冷媒の状態を図１０のモリエル線図により説明する。なお、図１０では、冷媒の状態が図２に示す冷媒の状態と同じ場合には同一の符号を用いて表している。

まず、本実施形態のサイクルが作動すると、圧縮機１１吐出冷媒が放熱器１２にて冷却され、気液分離器３０において気相冷媒と液相冷媒に分離される。従って、気液分離器３０における液相冷媒は図１０のＤ’’点に示すように、飽和液線上の冷媒となる。

分岐部Ａで分流されて、ノズル部側配管１３へ流入した液相冷媒は、エジェクタ１６のノズル部１６ａ→混合部１６ｃ→ディフューザ部１６ｄ→第１蒸発器１７→アキュムレータ１８→内部熱交換器１９の順に流れる（図１０のＣ点→Ｄ’’点→Ｅ点→Ｆ点→Ｇ点→Ｈ点→Ｉ点）。さらに、内部熱交換器２６から流出した気相冷媒は、圧縮機１１に吸入され再び圧縮される
一方、分岐部Ａから吸引口側配管１４へ流入した液相冷媒は、内部熱交換器１９の第１絞り手段１９ａへ流入して減圧膨張されると同時に圧縮機１１吸入側冷媒と熱交換して放熱する（図１０のＤ’’点→Ｊ点）。

ここで、気液分離器３０で分離された液相冷媒は、飽和液線上の冷媒になっているので、第１固定絞り１９ａに流入した直後の僅かな圧力低下によって気液二相状態になる。従って、実質的に第１固定絞り１９ａに気液二相状態の冷媒を流入させることになる。その結果、第１固定絞り１９ａにおいて冷媒を充分に減圧することができる。

さらに、内部熱交換器１９流出冷媒は、第１実施形態と同様に、第２固定絞り→第２蒸発器２１→エジェクタ１６の混合部の順に流れる（図１０のＪ点→Ｋ点→Ｌ点→Ｆ点）。

以上の如く、本実施形態においても、第１固定絞り１９ａにおいて冷媒を適切に減圧させることができるとともに、第２蒸発器２１流入冷媒のエンタルピを減少させることができるので、第１実施形態と同様の効果を得ることができる。

さらに、冷凍負荷の変動等によってサイクルの運転状態が変動して、放熱器１２下流側の冷媒の乾き度が変化しても、第１固定絞り１９ａには確実に飽和液線上の冷媒が流入する。その結果、サイクルの運転状態の影響を受けることなく、常に、第１固定絞り１９ａにおいて冷媒を適切に減圧させることができる。

（第６実施形態）
本実施形態では、図１１に示すように、第２実施形態のサイクルに、第５実施形態と同様の気液分離器３０を追加し、気液分離器３０の液相冷媒貯留部に分岐部Ａを構成している。その他の構成は第２実施形態と同様である。また、図１２は、本実施形態のサイクルにおける冷媒の状態を示すモリエル線図である。図１２では、冷媒の状態が図４に示す冷媒の状態と同じ場合には同一の符号を用いて表している。

本実施形態のサイクルが作動すると、分岐部Ａの冷媒は飽和液線上の冷媒となる（図１２のＤ’’点）。ここで、第２実施形態では、放熱器１２出口冷媒が過冷却状態であっても、気液二相状態であっても、第１減圧手段である第２固定絞り２０において冷媒を適切に減圧させることができる。

従って、分岐部Ａで分岐される冷媒が飽和液線上の冷媒になっていても、第１減圧手段である第２固定絞り２０において、冷媒を適切に減圧させることができるので、本実施形態でも第２実施形態と同様の効果を得ることができる。

さらに、第５実施形態と同様に、冷凍負荷の変動等によってサイクルの運転状態が変動して、放熱器１２下流側の冷媒の乾き度が変化しても、第２減圧手段である第１固定絞り２５には確実に飽和液線上の冷媒が流入する。その結果、サイクルの運転状態の影響を受けることなく、常に第１減圧手段である第２固定絞り２０において冷媒を適切に減圧させることができる。

（第７実施形態）
本実施形態では、図１３に示すように、第３実施形態のサイクルに、第５実施形態と同様の気液分離器３０を追加し、気液分離器３０の液相冷媒貯留部に分岐部Ａを構成している。その他の構成は第３実施形態と同様である。また、図１４は、本実施形態のサイクルにおける冷媒の状態を示すモリエル線図である。図１４では、冷媒の状態が図６に示す冷媒の状態と同じ場合には同一の符号を用いて表している。

本実施形態のサイクルが作動すると、分岐部Ａの冷媒は飽和液線上の冷媒となる（図１４のＤ’’点）。ここで、第３実施形態では、放熱器１２出口冷媒が過冷却状態であっても、気液二相状態であっても、第１減圧手段である第１固定絞り２６ａにおいて冷媒を適切に減圧させることができる。従って、分岐部Ａで分岐される冷媒が飽和液線上の冷媒になっていても、第３実施形態と同様の効果を得ることができる。

さらに、第５実施形態と同様に、サイクルの運転状態の影響を受けることなく、常に第１減圧手段である第１固定絞り２６ａにおいて冷媒を適切に減圧させることができる。

（第８実施形態）
本実施形態では、図１５に示すように、第４実施形態のサイクルに、第５実施形態と同様の気液分離器３０を追加し、気液分離器３０の液相冷媒貯留部に分岐部Ａを構成している。その他の構成は第４実施形態と同様である。また、図１６は、本実施形態のサイクルにおける冷媒の状態を示すモリエル線図である。図１６では、冷媒の状態が図８に示す冷媒の状態と同じ場合には同一の符号を用いて表している。

本実施形態のサイクルが作動すると、分岐部Ａの冷媒は飽和液線上の冷媒となる（図１４のＤ’’点）。ここで、第４実施形態では、放熱器１２出口冷媒が過冷却状態であっても、気液二相状態であっても、第１減圧手段である第１固定絞り２６ａにおいて冷媒を適切に減圧させることができる。従って、分岐部Ａで分岐される冷媒が飽和液線上の冷媒になっていても、第４実施形態と同様の効果を得ることができる。

さらに、第５実施形態と同様に、サイクルの運転状態の影響を受けることなく、常に第１減圧手段である固定絞り１９ａにおいて冷媒を適切に減圧させることができる。

（第９実施形態）
本実施形態では、図１７に示すように、第２実施形態のサイクルにおいて第２減圧手段を構成する第１固定絞り２５を廃止して、第２減圧手段として可変絞り機構３１を採用している。この可変絞り機構３１は、放熱器１２下流側冷媒の過冷却度が増加すると、冷媒通路面積を縮小するように構成されている。

具体的には、可変絞り機構３１は、機械式の可変絞り機構を採用しており、可変絞り機構３１出口冷媒の温度および圧力に応じて弁体部（図示せず）の開度を調整し、それにより、可変絞り機構３１を通過する冷媒流量を調整して可変絞り機構３１出口冷媒を確実に予め定めた状態の気液二相状態に調整するものである。

より具体的には、温度式膨張弁の弁体には圧力応動手段をなすダイヤフラム機構３１ａが結合され、ダイヤフラム機構３１ａは感温筒３１ｂの封入ガス媒体の圧力（可変絞り機構３１出口冷媒の温度に応じた圧力）と、均圧管３１ｃにより導入される可変絞り機構３１出口冷媒圧量とに応じて弁体を変位させて、弁体の開度を調整している。その他の構成は第２実施形態と同様である。

従って、本実施形態のサイクル作動させた際の冷媒の状態は、図４に示す第２実施形態のモリエル線図と同様になる。さらに、本実施形態では、第２減圧手段を構成する可変絞り機構３１において、確実に第１減圧手段である第２固定絞り２０に流入する冷媒を気液二相状態にすることができるので、第２実施形態と同様の効果を確実に得ることができる。

（第１０実施形態）
本実施形態では、図１８に示すように、第３実施形態のサイクルに対して第２減圧手段を構成する第２絞り２６ｂを廃止して、第２減圧手段として第９実施形態と同様の可変絞り機構３１を採用している。

従って、本実施形態のサイクル作動させた際の冷媒の状態は、図６に示す第３実施形態のモリエル線図と同様になる。さらに、本実施形態では、第２減圧手段を構成する可変絞り機構３１において、確実に第１減圧手段である第１固定絞り２６ａに流入する冷媒を気液二相状態にすることができるので、第３実施形態と同様の効果を確実に得ることができる。

（第１１実施形態）
本実施形態では、図１９に示すように、第４実施形態のサイクルに対して第２減圧手段を構成する第２固定絞り２７を廃止して、第２減圧手段として第９実施形態と同様の可変絞り機構３１を採用している。

従って、本実施形態のサイクル作動させた際の冷媒の状態は、図８に示す第４実施形態のモリエル線図と同様になる。さらに、本実施形態では、第２減圧手段を構成する可変絞り機構３１において、確実に第１減圧手段である第１固定絞り２６ａに流入する冷媒を気液二相状態にすることができるので、第４実施形態と同様の効果を確実に得ることができる。

（第１２実施形態）
本実施形態では、図２０に示すように、第１実施形態のサイクルに対して、圧縮機１１吐出側に、冷媒中の潤滑オイルを分離するオイルセパレータ１１ｂを設けている。このオイルセパレータ１１ｂは、冷媒中に溶け込んでいる圧縮機１１潤滑用のオイルを分離して、減圧機構１１ｃを介して圧縮機１２の冷媒吸入側にオイルを戻すために配置されているものである。

さらに、本実施形態では、放熱器１２の下流側に気液分離器３０を配置している。この気液分離器３０の基本的構成は、第５〜８実施形態で採用した気液分離器と同様である。但し、本実施形態の気液分離器３０の液相冷媒貯留部には、第１内部熱交換器２４のみが接続されている。従って、本実施形態の気液分離器３０の液相冷媒貯留部には分岐部Ａは構成されない。

第１内部熱交換器２４は、第２実施形態の内部熱交換器２４と同様の構成であり、気液分離器３０下流側の液相冷媒と圧縮機１１吸入側冷媒（より具体的には、第１蒸発器１７出口側から圧縮機１１吸入口へ至る冷媒流路を通過する冷媒）とを熱交換させる機能のみを有する。さらに、第１内部熱交換器２４の高圧側の液相冷媒出口は、可変絞り機構３２に接続されている。

可変絞り機構３２は、過冷却状態の液相冷媒を気液二相状態になるまで減圧膨張させるもので、機械式、電気式の膨張弁を採用できる。可変絞り機構３２の下流側には、冷媒の流れを分岐する分岐部Ａが配置されている。

そして、分岐部から分岐した冷媒流れは、第１実施形態と同様に、ノズル部側配管１３および吸引口側配管１４へ流入するようになっている。吸引口側配管１４のうち分岐部Ａの下流側であって、第２蒸発器２１の上流側には、第１実施形態と同様の構成の第２内部熱交換器１９が配置されている。

従って、本実施形態では、第２内部熱交換器１９の固定絞り１９ａ（具体的には、キャピラリチューブ）が、分岐部Ａにて分岐された冷媒を減圧膨張させる減圧手段、すわなち、本発明の第３の特徴のエジェクタ式冷凍サイクルにおける第１減圧手段を構成する。

また、可変絞り機構３２が、放熱器１２下流側かつ分岐部Ａ上流側に配置されて、分岐部Ａへ流入する冷媒を減圧膨張させる減圧手段、すわなち、本発明の第３の特徴のエジェクタ式冷凍サイクルにおける第２減圧手段を構成する。

さらに、第２内部熱交換器１９が、第１減圧手段である固定絞り１９ａにおける減圧膨張過程の冷媒を放熱させる冷媒放熱手段、すなわち、本発明の第３の特徴のエジェクタ式冷凍サイクルにおける冷媒放熱手段を構成する。

また、本実施形態では、圧縮機１１吸入側冷媒（第１蒸発器１７出口側から圧縮機１１吸入口へ至る冷媒流路を通過する冷媒）は、図２０に示すように、第１蒸発器１７を流出した後、第１内部熱交換器２４にて気液分離器３０下流側液相冷媒と熱交換し、第２内部熱交換器１９にて分岐部Ａ下流側冷媒と熱交換し、さらに、アキュムレータ１８へ流入して気液分離されて、圧縮機１１に吸入される冷媒流路構成になっている。

もちろん、圧縮機１１吸入側冷媒の冷媒流路は、上記の順の構成に限定されるものではなく、任意の順に構成してもよい。例えば、圧縮機１１吸入側冷媒が第１蒸発器１７を流出した後、第２内部熱交換器１９にて分岐部Ａ下流側冷媒と熱交換した後に、第１内部熱交換器２４にて気液分離器３０下流側液相冷媒と熱交換し、さらに、アキュムレータ１８へ流入する構成になっていてもよい。その他の構成は第１実施形態と同様である。

次に、本実施形態のサイクルの作動およびサイクルにおける冷媒の状態を図２１のモリエル線図により説明する。なお、図２１では、冷媒の状態が上述の実施形態に示す冷媒の状態と同じ場合には同一の符号を用いて表している。

まず、本実施形態のサイクルが作動すると、圧縮機１１吐出冷媒（図２１のＣ点）が放熱器１２にて冷却され、気液分離器３０において気相冷媒と液相冷媒に分離される。従って、気液分離器３０における液相冷媒は図２１のＤ’’点に示すように、飽和液線上の冷媒となる。

気液分離器３０から流出した液相冷媒は、第１内部熱交換器２４へ流入して、圧縮機１１吸入側冷媒と熱交換することで放熱して過冷却状態になる（図２１のＤ’’点→Ｏ点）。さらに、第１内部熱交換器２４から流出した過冷却状態の液相冷媒は、可変絞り機構３２で減圧されて気液二相状態となる（図２１のＯ点→Ｑ点）。

可変絞り機構３２で減圧された気液二相冷媒は分岐部Ａで分流されて、一方の冷媒はノズル部側配管１３へ流入して、エジェクタ１６のノズル部１６ａ→混合部１６ｃ→ディフューザ部１６ｄ→第１蒸発器１７の順に流れる（図２１のＱ点→Ｅ点→Ｆ点→Ｇ点→Ｈ点）。

第１蒸発器１７から流出した冷媒は、まず、第１内部熱交換器２４へ流入し、気液分離器３０から流出した液相冷媒と熱交換を行う（図２１のＨ点→Ｉ点）。次に、第２内部熱交換器１９へ流入し、分岐部Ａから吸引口側配管１４へ流入した高圧冷媒と熱交換を行うってアキュムレータ１８へ流入する（図２１のＩ点→Ｒ点）。そして、アキュムレータ１８から気相冷媒が圧縮機１１に吸入され再び圧縮される。

一方、分岐部Ａから吸引口側配管１４へ流入した気液二相状態の冷媒は、第２内部熱交換器１９へ流入する。そして、第２内部熱交換器１９に流入した冷媒は、第２内部熱交換器１９の固定絞り１９ａを通過する際に、減圧膨張されると同時に圧縮機１１吸入側冷媒と熱交換することで放熱する（図２１のＱ点→Ｓ’点→Ｓ点）。

ここで、固定絞り１９ａには、気液二相状態の冷媒が流入するので、固定絞り１９ａにおいて冷媒を適切に減圧することができる。なお、図２１のＳ’点→Ｓ点においても、第３実施形態と同様の理由で、固定絞り１９ａ通過冷媒が等エンタルピ膨張する。

さらに、第２蒸発器２１に流入した冷媒は、第１実施形態と同様に、第１蒸発器１７で冷却された送風ファン１７ａの送風空気から吸熱して蒸発し、エジェクタ１６の冷媒吸引口１６ｂより吸引されて、混合部１６ｃにおいてノズル部１６ａを通過した冷媒と混合される（図２１のＳ点→Ｌ点→Ｆ点）。

以上の如く、本実施形態では、可変絞り機構３２は下流側の気液二相状態の冷媒を固定絞り１９ａに流入させているので、固定絞り１９ａにおいて冷媒を適切に減圧させることができる。第１蒸発器１７と第２蒸発器２１との冷媒蒸発温度を確実に異なる温度帯にするとともに、第２蒸発器２１に充分な冷凍能力を発揮させることができる。

さらに、固定絞り１９ａにおいて、分岐部Ａ下流側冷媒を減圧膨張させると同時に放熱させるので、図２１のモリエル線図のＱ点→Ｓ点に示すように、冷媒の圧力を減圧させると同時に冷媒のエンタルピを減少させることができ、第２蒸発器２１の冷媒入口・出口間における冷媒のエンタルピ差（冷凍能力）を増大させることができる。その結果、サイクル効率向上を図ることもできる。

さらに、分岐部Ａ上流側冷媒を減圧膨張させる第２減圧手段を構成する可変絞り機構３２を備えているので、分岐部Ａの流入する冷媒の状態を安定化させやすい。従って、本実施形態の如く、分岐部Ａに流入する冷媒を気液二相状態に安定化させることで、サイクルの運転状態の影響を受けることなく、固定絞り１９ａにおいて冷媒を適切に減圧させることができる。

（第１３実施形態）
第１２実施形態では、分岐部Ａ下流側冷媒と圧縮機１１吸入側冷媒とを熱交換させる第２内部熱交換器１９を採用しているが、本実施形態では、図２２に示すように、分岐部Ａ下流側冷媒と第２蒸発器２１下流側冷媒とを熱交換させる第２内部熱交換器３３を採用している。

第２内部熱交換器３３の基本的構成は、第１２実施形態の第２内部熱交換器１９と同様である。従って、第２内部熱交換器３３の分岐Ａ下流側冷媒通路は固定絞り３３ａ（具体的には、キャピラリチューブ）になっており、この固定絞り３３ａが、本発明の第３の特徴のエジェクタ式冷凍サイクルにおける第１減圧手段を構成し、第２内部熱交換器３３が、本発明の第３の特徴のエジェクタ式冷凍サイクルにおける冷媒放熱手段を構成する。

さらに、第２内部熱交換器３３は、分岐部Ａ下流側冷媒と第２蒸発器２１下流側冷媒とを熱交換させるようになっているので、本実施形態では、図２２に示すように、第１蒸発器１７を流出した冷媒は、第１内部熱交換器２４にて気液分離器３０下流側液相冷媒と熱交換した後、アキュムレータ１８へ流入して気液分離されて、圧縮機１１に吸入される冷媒流路構成になっている。その他の構成は第１２実施形態と同様である。

次に、本実施形態のサイクルの作動およびサイクルにおける冷媒の状態を図２３のモリエル線図により説明する。なお、図２３では、冷媒の状態が上述の実施形態に示す冷媒の状態と同じ場合には同一の符号を用いて表している。

まず、本実施形態のサイクルが作動すると、第１２実施形態と同様に、圧縮機１１吐出冷媒が放熱器１２にて冷却され、気液分離器３０→第１内部熱交換器２４→可変絞り機構３２の順に流れて気液二相状態となる（図２３のＣ点→Ｄ’’点→Ｏ点→Ｑ点）。

可変絞り機構３２で減圧された気液二相冷媒は分岐部Ａで分流されて、一方の冷媒はノズル部側配管１３へ流入して、エジェクタ１６のノズル部１６ａ→混合部１６ｃ→ディフューザ部１６ｄ→第１蒸発器１７の順に流れる（図２１のＱ点→Ｅ点→Ｆ点→Ｇ点→Ｈ点）。

第１蒸発器１７から流出した冷媒は、第１内部熱交換器２４へ流入し、気液分離器３０から流出した液相冷媒と熱交換を行って、アキュムレータ１８へ流入する（図２１のＨ点→Ｉ点）。そして、アキュムレータ１８から気相冷媒が圧縮機１１に吸入され再び圧縮される。

一方、分岐部Ａから吸引口側配管１４へ流入した気液二相状態の冷媒は、第２内部熱交換器３３へ流入する。そして、第２内部熱交換器３３に流入した冷媒は、第２内部熱交換器３３の固定絞り３３ａを通過する際に、減圧膨張されると同時に第２蒸発器２１下流側冷媒と熱交換することで放熱する（図２３のＱ点→Ｔ’点→Ｔ点）。この際、第２蒸発器２１下流側冷媒はエンタルピを増加させる（図２３のＬ点→Ｌ’点）。

ここで、固定絞り３３ａには、気液二相状態の冷媒が流入するので、固定絞り３３ａにおいて冷媒を適切に減圧することができる。なお、図２３のＴ’点→Ｔ点においても、第３実施形態と同様の理由で、固定絞り３３ａ通過冷媒が等エンタルピ膨張する。

さらに、第２蒸発器２１に流入した冷媒は、第１２実施形態と同様に、エジェクタ１６の冷媒吸引口１６ｂとより吸引されて、混合部１６ｃにてノズル部１６ａ通過冷媒と混合される液相冷媒と混合される（図２１のＴ点→Ｌ’点→Ｆ点）。

以上の如く、本実施形態では、可変絞り機構３２は下流側の気液二相状態の冷媒を固定絞り３３ａに流入させ、さらに、固定絞り３３ａにおいて、分岐部Ａ下流側冷媒を減圧膨張させると同時に放熱させるので、第１２実施形態と全く同様の効果を得ることができる。

（他の実施形態）
本発明は上述の実施形態に限定されることなく、以下のように種々変形可能である。

（１）上述の第２、６、９実施形態を除く各実施形態では、固定絞りとしてキャピラリチューブ１９ａ、２６ａ、３３ａを採用し、このキャピラリチューブ１９ａ…３３ａと圧縮機１１吸入側冷媒配管とをろう付け接合することで、減圧膨張過程の冷媒を放熱させる冷媒放熱手段を構成しているが、キャピラリチューブ１９ａ…３３ａと冷媒配管との接合は、具体的に以下のように行ってもよい。

例えば、キャピラリチューブ１９ａ…３３ａを圧縮機１１吸入側冷媒配管の外周面上に冷媒配管の軸方向に沿って直線的に配置し、キャピラリチューブ１９ａ…３３ａと冷媒配管とを熱伝導性に優れた金属接合材によって一体接合すればよい。この金属接合剤としては、はんだやろう材を適用することができる。さらに、キャピラリチューブ１９ａ…３３ａを冷媒配管の外周面上で螺旋状に巻き付けるように配置してもよい。

また、キャピラリチューブ１９ａ…３３ａの全域を冷媒配管に接合する必要はなく、キャピラリチューブ１９ａ…３３ａの一部を冷媒配管に接合するようにしてもよい。つまり、キャピラリチューブ１９ａ…３３ａのうち冷媒配管に接合されていない領域では冷媒の減圧膨張のみを行い、冷媒配管に接合されている領域では減圧膨張過程の冷媒を放熱させるようにしてもよい。

さらに、上述の実施形態の全体構成図に示すように、キャピラリチューブ１９ａ…３３ａを通過する冷媒の流れ方向と圧縮機１１吸入側冷媒配管を通過する流れ方向が逆方向となる対交流型の熱交換構造とすることで、熱交換効率を向上できる。

（２）上述の第２、６、９実施形態を除く各実施形態では、冷媒放熱手段として内部熱交換器１９、２６、３３を採用しているが、冷媒放熱手段はこれに限定されない。

例えば、内部熱交換器１９…３３の固定絞り（キャピラリチューブ）１９ａ…３３ａに向けて冷却用空気を送風する送風ファンを設けて、固定絞り１９ａ…３３ａ通過冷媒と送風ファンの送風空気と熱交換させることで、固定絞り１９ａ…３３ａ通過冷媒を放熱させてもよい。

（３）上述の第６〜８実施形態では、気液分離器３０を設けているが、さらに、第６〜８実施形態のサイクルに第９〜１１実施形態のように、第２減圧手段として可変絞り機構３１を採用してもよい。

これによれば、第２減圧手段である可変絞り機構３１に飽和液線上の冷媒を流入させるので、第２減圧手段において冷媒を気液二相状態に減圧させる際の制御性が向上し、より一層、確実に第１減圧手段に気液二相状態の冷媒を流入させやすくなる。

（４）上述の第９〜１１実施形態では、第２減圧手段である可変絞り機構３１と機械式の可変絞り機構を採用して、可変絞り機構３１出口冷媒の温度および圧力を検出して弁開度を調整しているが、放熱器１２出口冷媒の温度および圧力を検出して弁開度を調整してもよい。また、可変絞り機構３１として電気式の可変絞り機構を採用してもよい。

（５）上述の第１２、１３実施形態では、圧縮機１１吐出側に、冷媒中の潤滑オイルを分離するオイルセパレータ１１ｂを設けた例を説明したが、もちろん、第１〜１１実施形態のサイクルにオイルセパレータ１１ｂおよび減圧機構１１ｃを適用してもよい。

（６）上述の実施形態ではエジェクタ１６のノズル部１６ａ上流側に可変絞り機構１５を配置して、分岐部Ａからノズル部側配管１３に流入する冷媒流量Ｇｎｏｚと吸引口側配管１４に流入する冷媒流量Ｇｅとの流量比η（η＝Ｇｅ／Ｇｎｏｚ）を調整しているが、可変絞り機構１５を廃止して、電気的、機械的にノズル部１６ａの冷媒通路面積を変更できる可変流量式エジェクタを用いてもよい。

この場合は、例えば、第１実施形態の構成で、第２蒸発器２１出口冷媒の過熱度を検出して、この過冷却度が所定の範囲になるようにノズル部１６ａの冷媒通路面積開度を制御すればよい。

（７）上述の実施形態では、第１蒸発器１７と第２蒸発器２１の冷却対象空間が同一である例を示したが、第１蒸発器１７の冷却対象空間と第２蒸発器２１の冷却対象空間が相違していてもよい。例えば、第１蒸発器１７を車室内空調用に用い、第２蒸発器を車室内冷蔵庫用に用いてもよい。また、本発明を、第１蒸発器１７が廃止されて第２蒸発器２１のみで冷却作用を発揮するサイクルに適用してもよい。

（８）上記の実施形態では、第１蒸発器１７および第２蒸発器２１を、冷却対象空間を冷却する室内側熱交換器として構成し、放熱器１２を大気側へ放熱する室外熱交換器として構成しているが、逆に、第１蒸発器１７および第２蒸発器２１を大気等の熱源から吸熱する室外側熱交換器として構成し、放熱器１２を空気あるいは水等の被加熱流体を加熱する室内側熱交換器として構成するヒートポンプサイクルに本発明を適用してもよい。

第１実施形態のエジェクタ式冷凍サイクルを示すサイクル構成図である。 第１実施形態のエジェクタ式冷凍サイクルのモリエル線図である。 第２実施形態のエジェクタ式冷凍サイクルを示すサイクル構成図である。 第２実施形態のエジェクタ式冷凍サイクルのモリエル線図である。 第３実施形態のエジェクタ式冷凍サイクルを示すサイクル構成図である。 第３実施形態のエジェクタ式冷凍サイクルのモリエル線図である。 第４実施形態のエジェクタ式冷凍サイクルを示すサイクル構成図である。 第４実施形態のエジェクタ式冷凍サイクルのモリエル線図である。 第５実施形態のエジェクタ式冷凍サイクルを示すサイクル構成図である。 第５実施形態のエジェクタ式冷凍サイクルのモリエル線図である。 第６実施形態のエジェクタ式冷凍サイクルを示すサイクル構成図である。 第６実施形態のエジェクタ式冷凍サイクルのモリエル線図である。 第７実施形態のエジェクタ式冷凍サイクルを示すサイクル構成図である。 第７実施形態のエジェクタ式冷凍サイクルのモリエル線図である。 第８実施形態のエジェクタ式冷凍サイクルを示すサイクル構成図である。 第８実施形態のエジェクタ式冷凍サイクルのモリエル線図である。 第９実施形態のエジェクタ式冷凍サイクルを示すサイクル構成図である。 第１０実施形態のエジェクタ式冷凍サイクルを示すサイクル構成図である。 第１１実施形態のエジェクタ式冷凍サイクルを示すサイクル構成図である。 第１２実施形態のエジェクタ式冷凍サイクルを示すサイクル構成図である。 第１２実施形態のエジェクタ式冷凍サイクルのモリエル線図である。 第１３実施形態のエジェクタ式冷凍サイクルを示すサイクル構成図である。 第１３実施形態のエジェクタ式冷凍サイクルのモリエル線図である。 絞り機構の形状と絞り機構を通過する冷媒流量との関係を説明する説明図である。

符号の説明

１１…圧縮機、１２…放熱器、１６…エジェクタ、１６ａ…ノズル部、
１６ｂ…冷媒吸引口、２１…第２蒸発器、１９、２６、３３…内部熱交換器、
１９ａ、２５、２６ａ、３３ａ…第１固定絞り、２０、２６ｂ、２７…第２固定絞り、
３０…気液分離器、３１…可変絞り機構。

Claims (8)

1. 冷媒を圧縮して吐出する圧縮機（１１）と、
   前記圧縮機（１１）から吐出された高温高圧冷媒を放熱させる放熱器（１２）と、
   前記放熱器（１２）下流側冷媒の流れを分岐する分岐部（Ａ）と、
   前記分岐部（Ａ）にて分岐された一方の冷媒を減圧膨張させるノズル部（１６ａ）から噴射する高速度の冷媒流により冷媒を冷媒吸引口（１６ｂ）から吸引するエジェクタ（１６）と、
   前記分岐部（Ａ）にて分岐された他方の冷媒を減圧膨張させる減圧手段（１９ａ）と、
   前記減圧手段（１９ａ）下流側冷媒を蒸発させて前記冷媒吸引口（１６ｂ）上流側に流出する蒸発器（２１）と、
   前記減圧手段（１９ａ）における減圧膨張過程の冷媒を放熱させる冷媒放熱手段（１９）とを備え、
   前記減圧手段（１９ａ）には、前記蒸発器（２１）にて予め定めた冷凍能力を発揮できるように決定された所定乾き度以下の気液二相冷媒あるいは飽和液相冷媒を流入させるようになっていることを特徴とするエジェクタ式冷凍サイクル。
2. 前記冷媒放熱手段は、前記減圧手段（１９ａ）通過冷媒と前記圧縮機（１１）吸入側冷媒とを熱交換させる内部熱交換器（１９）であることを特徴とする請求項１に記載のエジェクタ式冷凍サイクル。
3. 前記減圧手段は、キャピラリチューブ（１９ａ）で構成されていることを特徴とする請求項２に記載のエジェクタ式冷凍サイクル。
4. 前記放熱器（１２）下流側冷媒の気液を分岐する気液分離器（３０）を備え、
   前記分岐部（Ａ）において、前記気液分離器（３０）で分離された液相冷媒が分岐されるようになっていることを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１つに記載のエジェクタ式冷凍サイクル。
5. 冷媒を圧縮して吐出する圧縮機（１１）と、
   前記圧縮機（１１）から吐出された高温高圧冷媒を放熱させる放熱器（１２）と、
   前記放熱器（１２）下流側冷媒の流れを分岐する分岐部（Ａ）と、
   前記分岐部（Ａ）にて分岐された一方の冷媒を減圧膨張させるノズル部（１６ａ）から噴射する高速度の冷媒流により冷媒を冷媒吸引口（１６ｂ）から吸引するエジェクタ（１６）と、
   前記分岐部（Ａ）にて分岐された他方の冷媒を減圧膨張させる第１減圧手段（１９ａ、３３ａ）と、
   前記第１減圧手段（１９ａ、３３ａ）下流側冷媒を蒸発させて前記冷媒吸引口（１６ｂ）上流側に流出する蒸発器（２１）と、
   前記第１減圧手段（１９ａ、３３ａ）における減圧膨張過程の冷媒を放熱させる冷媒放熱手段（１９、３３）と、
   前記放熱器（１２）下流側かつ前記分岐部（Ａ）上流側に配置されて、前記分岐部（Ａ）へ流入する冷媒を減圧膨張させる第２減圧手段（３２）とを備え、
   前記第１減圧手段（１９ａ、３３ａ）には、前記蒸発器（２１）にて予め定めた冷凍能力を発揮できるように決定された所定乾き度以下の気液二相冷媒あるいは飽和液相冷媒を流入させるようになっていることを特徴とするエジェクタ式冷凍サイクル。
6. 前記冷媒放熱手段は、前記第１減圧手段（１９ａ）通過冷媒と前記圧縮機（１１）吸入側冷媒とを熱交換させる内部熱交換器（１９）であることを特徴とする請求項５に記載のエジェクタ式冷凍サイクル。
7. 前記冷媒放熱手段は、前記第１減圧手段（３３ａ）通過冷媒と前記蒸発器（２１）出口側冷媒とを熱交換させる内部熱交換器（３３）であることを特徴とする請求項５に記載のエジェクタ式冷凍サイクル。
8. 前記第１減圧手段は、キャピラリチューブ（１９ａ、３３ａ）で構成されていることを特徴とする請求項５ないし７のいずれか１つに記載のエジェクタ式冷凍サイクル。

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