CN1464962A - 冷冻装置 - Google Patents

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Abstract

冷冻装置(1)包括非变频压缩机(2A)、第1变频压缩机(2B)及第2变频压缩机(2C)。一旦在利用室内热交换器(41)、冷藏热交换器(45)及冷冻热交换器(51)进行冷却的制冷冷冻运转中第1变频压缩机(2B)出了故障，即打开第1副管(23)的电磁阀(7a)而继续进行运转。因此，即使在能自由地制暖制冷室内、冷却冷藏用展示橱及冷冻用展示橱的冷冻装置中，1台压缩机出了故障，也不会导致能力下降而可原样继续进行运转。

Description

冷冻装置
技术领域
本发明涉及冷冻装置，特别涉及包括空调用热交换器及冷却用热交换器的冷冻装置。
背景技术
到目前为止，冷冻装置被广泛地用作制冷、制暖室内的空调机或储放食品的冷藏库等。冷冻装置中有国际专利WO 98/45651号公报中所公开那样的既进行空调又进行冷藏的。这种冷冻装置设置在既要求空调又要求冷藏的场所，如便利商店里等，它包括多台压缩机、空调用热交换器和冷藏用热交换器等多台利用侧热交换器。因此，使用这种冷冻装置以后，就可由一台冷冻装置来调节店内的空气、冷却展示橱等。
然而，现有的冷冻装置有这样一种不好的倾向，即一旦其中1台压缩机出故障，则空调用热交换器或者冷藏用热交换器中之一的能力就会下降，或者这两种热交换器的能力都会下降。
而且，在要求既能空调又能冷藏的情况下，一般是维持冷藏能力比维持空调能力还重要。这是因为：空调能力下降只会给居住者带去不快，而一旦冷藏能力下降了，则会造成被冷却的东西(例如冷冻食品等)的质量下降之故。然而，在现有的冷冻装置的结构下，当压缩机出现故障时，不能对改变运转内容从而确保冷藏能力。这样以来，就希望冷冻装置是这样的，即使一台压缩机出了故障，也仍能确保冷藏能力且继续运转。
本发明有鉴于此，其目的在于：提供一种即使一台压缩机出了故障，仍能继续运转的冷冻装置。
发明内容
本发明的第1种冷冻装置包括：由相互并列设置的第1、第2及第3压缩机、热源侧热交换器、用来对室内进行空调的空调用热交换器、用来冷却库内的冷却用热交换器、使制冷剂膨胀的第1、第2膨胀机构构成的制冷剂回路以及至少检测所述第2压缩机是否出故障的故障检测机构。该冷冻装置至少自由地进行以下制冷运转和冷冻运转，制冷运转为使所述第2压缩机和所述第3压缩机运转而进行，使从所述第2压缩机和所述第3压缩机喷出的制冷剂，在所述热源侧热交换器中发生凝缩，在所述第1膨胀机构中膨胀，在所述空调用热交换器中蒸发，而回到所述第2压缩机和所述第3压缩机中；冷冻运转为使所述第1压缩机和所述第2压缩机运转而进行，使从所述第1压缩机和所述第2压缩机喷出的制冷剂，在所述热源侧热交换器中冷凝，在所述第2膨胀机构中膨胀，再在所述冷却用热交换器中蒸发，而回到所述第1压缩机和所述第2压缩机中；一旦在所述制冷运转中检测到所述第2压缩机出了故障，就使所述第1压缩机代替该第2压缩机运转而继续进行制冷运转。
第2种冷冻装置包括：由相互并列设置的第1、第2及第3压缩机、热源侧热交换器、用来对室内进行空调的空调用热交换器、用来冷却库内的冷却用热交换器、使制冷剂膨胀的第1、第2膨胀机构构成的制冷剂回路以及至少检测所述第2压缩机是否出了故障的故障检测机构。该冷冻装置至少自由地进行以下冷冻运转和制冷冷冻运转，使所述第1压缩机及所述第2压缩机运转而进行冷冻运转，即使从所述第1压缩机及所述第2压缩机喷出的制冷剂，在所述热源侧热交换器中发生凝缩，在所述第2膨胀机构中膨胀，在所述冷却用热交换器中蒸发，而回到所述第1压缩机及所述第2压缩机中；使所述第1压缩机、所述第2压缩机及所述第3压缩机运转而进行制冷冷冻运转，即使从所述第1压缩机、所述第2压缩机及所述第3压缩机中喷出的制冷剂，在所述热源侧热交换器中冷凝，借助所述第1膨胀机构将该冷凝制冷剂的一部分降压到第1低压压力，在所述空调用热交换器中蒸发，回到所述第3压缩机中；其它冷凝制冷剂则通过所述第2膨胀机构降压到比所述第1低压压力还低的第2低压压力上，在所述冷却用热交换器中蒸发，而回到所述第1压缩机和所述第2压缩机中；所述制冷剂回路中进一步包括：将制冷剂从所述第1压缩机和所述第2压缩机的吸入侧配管引向所述第3压缩机的吸入侧配管的制冷剂配管及设在该制冷剂配管上的流路开关机构；一旦在所述冷冻运转中检测到所述第2压缩机出了故障，就打开所述流路开关机构，同时使所述第3压缩机代替该第2压缩机运转而继续进行冷冻运转。
第3种冷冻装置包括：由相互并列设置的第1、第2及第3压缩机、热源侧热交换器、用来对室内进行空调的空调用热交换器、用来冷却库内的冷却用热交换器、使制冷剂膨胀的第1、第2膨胀机构构成的制冷剂回路以及至少检测所述第2压缩机是否出了故障的故障检测机构。该冷冻装置至少自由地进行以下冷冻运转和制冷冷冻运转，使所述第1压缩机及所述第2压缩机运转而进行冷冻运转，即使从所述第1压缩机及所述第2压缩机中喷出的制冷剂，在所述热源侧热交换器中发生凝缩，在所述第2膨胀机构中膨胀，在所述冷却用热交换器中蒸发，而回到所述第1压缩机及所述第2压缩机中；使所述第1压缩机、所述第2压缩机及所述第3压缩机运转而进行制冷冷冻运转，即使从所述第1压缩机、所述第2压缩机及所述第3压缩机中喷出的制冷剂，在所述热源侧热交换器中冷凝，借助所述第1膨胀机构将该冷凝制冷剂的一部分降压到第1低压压力上，在所述空调用热交换器中蒸发，回到所述第3压缩机中；其它冷凝制冷剂则通过所述第2膨胀机构降压到比所述第1低压压力还低的第2低压压力上，在所述冷却用热交换器中蒸发，而回到所述第1压缩机和所述第2压缩机中；所述制冷剂回路中进一步包括：将制冷剂从所述第1压缩机和所述第2压缩机的吸入侧配管引向所述第3压缩机的吸入侧配管的制冷剂配管及设在该制冷剂配管上的流路开关机构；一旦在所述制冷冷冻运转中检测到所述第2压缩机出了故障，就打开所述流路开关机构，使从所述第1压缩机及所述第3压缩机中喷出的制冷剂在所述热源侧热交换器中冷凝，借助所述第1膨胀机构及所述第2膨胀机构降压到比所述第1低压压力低的一定的压力上，在所述空调用热交换器及所述冷却用热交换器中蒸发，回到所述第1压缩机及所述第3压缩机中，继续进行制冷冷冻运转。
第4种冷冻装置包括：由相互并列设置的第1、第2及第3压缩机、热源侧热交换器、用来对室内进行空调的空调用热交换器、用来冷却库内的冷却用热交换器、使制冷剂膨胀的第1、第2膨胀机构构成的制冷剂回路以及至少检测所述第3压缩机是否出了故障的故障检测机构，该冷冻装置至少自由地进行以下冷冻运转和制冷冷冻运转，使所述第1压缩机及所述第2压缩机运转而进行冷冻运转，即使从所述第1压缩机及所述第2压缩机喷出的制冷剂，在所述热源侧热交换器中发生凝缩，在所述第2膨胀机构中膨胀，在所述冷却用热交换器中蒸发，回到所述第1压缩机及所述第2压缩机中；使所述第1压缩机、所述第2压缩机及所述第3压缩机运转而进行制冷冷冻运转，即使从所述第1压缩机、所述第2压缩机及所述第3压缩机中喷出的制冷剂，在所述热源侧热交换器中冷凝，借助所述第1膨胀机构将该冷凝制冷剂的一部分降压到第1低压压力，在所述空调用热交换器中蒸发，回到所述第3压缩机中；其它冷凝制冷剂则通过所述第2膨胀机构降压到比所述第1低压压力还低的第2低压压力上，在所述冷却用热交换器中蒸发，而回到所述第1压缩机和所述第2压缩机中；所述制冷剂回路中进一步包括：将制冷剂从所述第3压缩机的吸入侧配管引向所述第1压缩机和所述第2压缩机的吸入侧配管的制冷剂配管及设在该制冷剂配管上的流路开关机构；一旦在所述制冷冷冻运转中检测到所述第3压缩机出了故障，就打开所述流路开关机构，使从所述第1压缩机及所述第2压缩机中喷出的制冷剂在所述热源侧热交换器中冷凝，借助所述第1膨胀机构及所述第2膨胀机构降压到比所述第1低压压力还低的一定的压力上，在所述空调用热交换器及所述冷却用热交换器中蒸发，而回到所述第1压缩机及所述第2压缩机中，继续进行制冷冷冻运转。
第5种冷冻装置包括：由相互并列设置的第1、第2及第3压缩机、热源侧热交换器、用来对室内进行空调的空调用热交换器、用来冷却库内的冷却用热交换器、使制冷剂膨胀的第1、第2膨胀机构构成的制冷剂回路以及至少检测所述第2压缩机是否出了故障的故障检测机构，该冷冻装置至少自由地进行以下制暖运转和冷冻运转，制暖运转为使所述第2压缩机和所述第3压缩机运转而进行，使从所述第2压缩机和所述第3压缩机喷出的制冷剂，在所述空调用热交换器中发生凝缩，在所述第1膨胀机构中膨胀，在所述热源侧热交换器中蒸发，而回到所述第2压缩机和所述第3压缩机中；冷冻运转为使所述第1压缩机和所述第2压缩机运转而进行，使从所述第1压缩机和所述第2压缩机喷出的制冷剂，在所述热源侧热交换器中冷凝，在所述第2膨胀机构中膨胀，再在所述冷却用热交换器中蒸发，而回到所述第1压缩机和所述第2压缩机中；一旦在所述制暖运转中检测到所述第2压缩机出了故障，就使所述第1压缩机代替该第2压缩机运转而继续进行制暖运转。
第6种冷冻装置包括：由相互并列设置的第1、第2及第3压缩机、热源侧热交换器、用来对室内进行空调的空调用热交换器、用来冷却库内的冷却用热交换器、使制冷剂膨胀的第1、第2膨胀机构构成的制冷剂回路以及至少检测所述第2压缩机是否出了故障的故障检测机构，该冷冻装置至少自由地进行以下制暖运转和制暖冷冻运转，制暖运转为使所述第2压缩机和所述第3压缩机运转而进行，使从所述第2压缩机和所述第3压缩机喷出的制冷剂，在所述空调用热交换器中发生凝缩，在所述第1膨胀机构中膨胀，在所述热源侧热交换器中蒸发，而回到所述第2压缩机和所述第3压缩机中；制暖冷冻运转为使所述第1压缩机和所述第2压缩机运转而进行，即使从所述第1压缩机和所述第2压缩机中喷出的制冷剂的一部分，在所述空调用热交换器中冷凝，其它的喷出制冷剂在所述热源侧热交换器中冷凝，使这两部分制冷剂在所述第2膨胀机构中膨胀，再在所述冷却用热交换器中蒸发，而回到所述第1压缩机和所述第2压缩机中；所述制冷剂回路中进一步包括：将制冷剂从所述第1压缩机和所述第2压缩机的吸入侧配管引向所述第3压缩机的吸入侧配管中的制冷剂配管及设在该制冷剂配管上的流路开关机构；一旦在所述制暖冷冻运转中检测到所述第2压缩机出了故障，就打开所述流路开关机构，同时使所述第3压缩机代替该第2压缩机运转而继续进行制暖冷冻运转。
第7种冻装置是在所述第1到6种冷冻装置中，冷却用热交换器包括：冷藏用热交换器及冷冻用热交换器；制冷剂回路中包括：设置在所述冷冻用热交换器的下游，使该冷冻用热交换器内的制冷剂压力比所述冷藏用热交换器内的制冷剂压力还低的辅助压缩机。
第8种冷冻装置是在第7种冷冻装置中，还包括：一端连接到辅助压缩机53的喷出一侧，另一端连接到辅助压缩机53的吸入侧，且当所述辅助压缩机53出了故障时，就将所述辅助压缩机53旁路而使制冷剂流过其中的旁路通路59。
在第1种冷冻装置中，一旦在制冷运转中第2压缩机出了故障，第1压缩机就代替它进行驱动。于是进行这样的循环：使从第1压缩机及第3压缩机喷出的制冷剂在在热源侧热交换器中冷凝，在第1膨胀机构中膨胀，在空调用热交换器中蒸发，回到第1压缩机及第3压缩机中。这样以来，就能边维持制冷能力边继续进行制冷运转。
在第2种冷冻装置中，一旦在冷冻运转中第2压缩机出了故障，流路开关机构就打开，第3压缩机进行驱动。于是进行这样的循环：从第1压缩机及第3压缩机喷出来的制冷剂在热源侧热交换器中冷凝，在第2膨胀机构中膨胀，在冷却用热交换器中蒸发，回到第1压缩机及第3压缩机中。这样以来，就能边维持冷冻能力边继续进行冷冻运转。
在第3种冷冻装置中，一旦在制冷冷冻运转中第2压缩机出了故障，流路开关机构就打开。于是进行这样的循环：从第1压缩机及第3压缩机喷出的制冷剂在热源侧热交换器中冷凝，在第1膨胀机构及第2膨胀机构中被降压，在空调用热交换器及冷却用热交换器中蒸发，回到第1压缩机及第3压缩机中。这样以来，就能维持好冷却用热交换器的制冷剂循环量。另一方面，空调用热交换器的制冷剂循环量减少。但是，因空调用热交换器中的制冷剂压力下降，空调用热交换器中的制冷剂的蒸发温度就下降。因此，尽管制冷剂循环量减少了，却可抑制空调用热交换器的制冷能力下降。因此，可至少边维持冷冻能力边继续进行制冷冷冻运转。
在第4种冷冻装置中，一旦在制冷冷冻运转中第3压缩机出了故障，流路开关机构就打开，进行这样的循环：从第1压缩机及第2压缩机喷出的制冷剂在热源侧热交换器中冷凝，在第1膨胀机构及第2膨胀机构中被降压，在空调用热交换器及冷却用热交换器中蒸发，回到第1压缩机及第2压缩机中。这样以来，就和所述第3冷冻装置一样，可至少边维持冷冻能力边继续进行制冷冷冻运转。
在第5种冷冻装置中，一旦在制暖运转中第2压缩机出了故障，第1压缩机就代替它进行驱动。于是进行这样的循环：从第1压缩机及第3压缩机喷出的制冷剂在空调用热交换器中冷凝，在第1膨胀机构中膨胀，在热源侧热交换器中蒸发，回到第1压缩机及第3压缩机中。这样以来，就可边维持着制暖能力边继续进行制暖运转。
在第6种冷冻装置中，一旦在制暖冷冻运转中第2压缩机出了故障，流路开关机构就打开，第3压缩机进行驱动。于是制冷剂进行这样的循环：从第1压缩机及第3压缩机喷出的制冷剂的一部分在空调用热交换器中冷凝，另一方面，其它制冷剂在热源侧热交换器中冷凝，这两部分制冷剂再在第2膨胀机构中膨胀，在冷却用热交换器中蒸发，回到第1压缩机及第3压缩机中。这样以来，就可至少边维持冷冻能力，边继续进行制暖冷冻运转。
在第7种冷冻装置中，冷却用热交换器包括：蒸发温度不同的两种热交换器(冷藏用热交换器和冷冻用热交换器)，可在两种不同的冷却温度下对冷却对象进行冷却。
在第8种冷冻装置中，在辅助压缩机出了故障的情况下，制冷剂就通过旁路通路将辅助压缩机旁路，故制冷剂能顺利地流通。
如上所述，根据本发明，即使一台压缩机出了故障，也可在能力没有大的下降的情况下继续进行规定的运转。因此，可提高装置的可靠性。
特别是，在在冷却用热交换器中进行冷却库内的运转(冷冻运转、制冷冷冻运转或者制暖冷冻运转)的时候压缩机出了故障，便能在不使冷却用热交换器的冷却能力下降的情况下，继续进行上述运转。故可防止出现冷却对象的质量下降等问题。
附图简单说明
图1为冷冻装置的制冷剂回路图。
图2为制冷剂回路图，表示在制冷运转下制冷剂是如何循环的。
图3为制冷运转下的控制流程图。
图4为用来说明第1容量控制的图。
图5为制冷剂回路图，表示压缩机出了故障时在制冷运转下制冷剂是如何循环的。
图6为用来说明第2容量控制的图。
图7为冷冻回路图，表示在冷冻运转下制冷剂是如何循环的。
图8为冷冻运转的控制流程图。
图9为制冷剂回路图，表示压缩机出了故障时在冷冻运转下制冷剂是如何循环的。
图10为制冷剂回路图，表示制冷冷冻运转下制冷剂是如何循环的。
图11为说明冷冻循环的莫利尔线图。
图12为制冷剂回路图，表示压缩机出了故障时在制冷冷冻运转下制冷剂是如何循环的。
图13为压缩机出了故障时制冷冷冻运转下的控制流程图。
图14为压缩机出了故障时制冷冷冻运转下的控制流程图。
图15为制冷剂回路图，表示在制暖运转下制冷剂是如何循环的。
图16为制暖运转下的控制流程图。
图17为制冷剂回路图，表示压缩机出了故障时制暖运转下制冷剂是如何循环的。
图18为制冷剂回路图，表示制暖冷冻运转下制冷剂是如何循环的。
图19为制暖冷冻运转下的控制流程图。
图20为制冷剂回路图，表示压缩机出了故障时制暖冷冻运转下制冷剂是如何循环的。
具体实施方式
下面，参考附图说明本发明的实施形态。
—冷冻装置的整体结构—
如图1所示，本实施形态所涉及的冷冻装置1为设置在便利商店的冷冻装置，用来冷却展示橱即库内、制冷制暖店内即室内。
冷冻装置1包括：室外单元1A、室内单元1B、冷藏单元1C及冷冻单元1D，进行蒸气压缩式冷冻循环的制冷剂F回路1E。
所构成的室内单元1B可在制冷运转和制暖运转之间做出选择，例设置在柜台等处。冷藏单元1C被设置在冷藏用展示橱中，冷却该展示橱里的库内空气；冷冻单元1D设置在冷冻用展示橱，冷却该展示橱里的库内制冷。
—室外单元—
室外单元1A不仅包括非变频压缩机2A、第1变频压缩机2B及第2变频压缩机2C，还包括第1四通换向阀3A、第2四通换向阀3B及也是热源侧热交换器的室外热交换器4。
上述每一台压缩机2A、2B、2C例如为密闭型高压密闭室型涡旋压缩机。非变频压缩机2A为其中的电动机总是以一定的旋转数驱动的定容量式压缩机。第1变频压缩机2B和第2变频压缩机2C为其中的电动机被变频控制而能阶段性或连续性地改变容量的压缩机。
由非变频压缩机2A、第1变频压缩机2B及第2变频压缩机2C构成2***的压缩机构，即构成第1***的压缩机构2D及第2***的压缩机构2E。可适当改变构成这两个***的压缩机构2D、2E。也就是说，分以下两种情况：由非变频压缩机2A和第1变频压缩机2B构成第1***的压缩机构2D且由第2变频压缩机2C构成第2***的压缩机构2E；由非变频压缩机2A构成第1***的压缩机构2D且由第1变频压缩机2B和第2变频压缩机2C构成第2***的压缩机构2E。
非变频压缩机2A、第1变频压缩机2B及第2变频压缩机2C的各自的喷出管5a、5b、5C连接在1条高压气体管8上，高压气体管8连接在第1四通换向阀3A的第1气体进出口上。在非变频压缩机2A的喷出管5a、第1变频压缩机2B的喷出管5b和第2变频压缩机2C的喷出管5C上分别设置了逆止阀7以使其中任何一台压缩机都能起动。
室外热交换器4的气体侧端部经由室外气体管9连接在第1四通换向阀3A的第2气体进出口上。在室外热交换器4的液侧端部连接在也是液体管线的液体管10的一端。在液体管10的中途设置贮存槽14；液体管10的另一端分支成第1连接液体管11及第2连接液体管12。
对室外热交换器4的种类并没有特别限定，例如交叉叶片式的叶片管路型热交换器等就很适合。在室外热交换器4的附近配置了室外风扇4F。
非变频压缩机2A和第1变频压缩机2B的各自的吸入管6a，6b连接在低压气体管15上。第2变频压缩机2C的吸入管6c连接在第2四通换向阀3B的第3气体进出口上。
在第1四通换向阀3A的第4气体进出口上连接着连接气体管17。第1四通换向阀3A的第3气体进出口经由连接管18连接在第2四通换向阀3B的第4气体进出口上。第2四通换向阀3B的第1气体进出口经由辅助气体管19连接在第2变频压缩机2C的喷出管5C上。第2四通换向阀3B的第2气体进出口为一直处于关闭状态的关闭气体进出口。换句话说，第2四通换向阀3B为一可适当地接通3个气体进出口的流路换向阀。因此也可用三路换向阀来代替第2四通换向阀3B。
所构成的第1四通换向阀3A可在以下两种状态之间进行切换。即高压气体管8和室外气体管9连通且连接管18和连接气体管17连通的第1状态(参照图1中的实线)及高压气体管8和连接气体管17连通且连接管18和室外气体管9连通的第2状态(参照图1中的虚线)。
还有，所构成的第2四通换向阀3B可在以下两种状态之间进行切换。即辅助气体管19和关闭气体进出口连通且连接管18和第2变频压缩机2C的吸入管6c连通的第1状态(参照图1中的实线)、辅助气体管19和连接管18连通且吸入管6c和关闭气体进出口连通的第2状态(参照图1中的虚线)。
上述每一条喷出管5a，5b，5c、高压气体管8及室外气体管9构成制冷运转时的高压气体管线1L。另一方面，低压气体管15、第1***的压缩机构2D的每一条吸入管6a，6b构成第1低压气体管线1M；连接气体管17及第2***的压缩机构2E的吸入管6c构成制冷运转时的第2低压气体管线1N。
第1连接液体管11、第2连接液体管12、连接气体管17及低压气体管15从室外单元1A延长到外部，并分别在室外单元1A内设有截流阀20。再就是，所构成的第2连接液体管12的分支侧端***的，逆止阀7设置在室外单元1A内，制冷剂从贮存槽14流向截流阀20。
在低压气体管15及第2变频压缩机2C的吸入管6c之间连接着也是辅助管线的连通管21。连通管21能将非变频压缩机2A、第1变频压缩机2B及第2变频压缩机2C的吸入侧相互连通起来。连通路21包括主管22及从主管22分支出来的第1副管23和第2副管24。主管22连接在第2变频压缩机2C的吸入管6c上；第1副管23和第2副管24则连接在低压气体管15上。
在第1副管23和第2副管24分别设置也是开关机构的电磁阀7a，7b及逆止阀7。也就是说，所构成的第1副管23使制冷剂从非变频压缩机2A和第1变频压缩机2B的吸入侧配管流到第2变频压缩机2C的吸入侧配管中；所构成的第2副管24使制冷剂从第2变频压缩机2C的吸入侧配管流到非变频压缩机2A和第1变频压缩机2B的吸入侧配管中。
在液体管10上连接着将贮存槽14旁路的辅助液体管25。辅助液体管25则主要是在制暖时使制冷剂流过；在此辅助液体管25上设有也是膨胀机构的室外膨胀阀26。室外热交换器4和贮存槽14之间的那一段液体管10上设置只容许制冷剂流向贮存槽14的逆止阀7。逆止阀7位于辅助液体管25的连接部和贮存槽14之间的那一段液体管10上。
在辅助液体管25和低压气体管15之间连接着喷液管27。在喷液管27上设有电磁阀7c。另外，在贮存槽14的上部和非变频压缩机2A的喷出管5a之间连接着放气管28。在放气管28上设了只容许制冷剂从贮存槽14流向喷出管5a的逆止阀7。
在高压气体管8上设了油脂隔离器30。在油脂隔离器30上连接着回油管31的一端。在回油管31上设了电磁阀7d；回油管31的另一端连接在非变频压缩机2A的吸入管6a上。在非变频压缩机2A的密闭室和第2变频压缩机2C的吸入管6c之间连接着第1均油管32。在第1均油管32上设了逆止阀7及电磁阀7e；逆止阀7只容许油从非变频压缩机2A流向第2变频压缩机2C。
在第1变频压缩机2B的密闭室上连接着第2均油管33的一端。第2均油管33的另一端则连接在第1均油管32的逆止阀7和电磁阀7e之间。另外，在第2变频压缩机2C的密闭室和低压气体管15之间连接着第3均油管34。在第3均油管34上设了电磁阀7f。
在液体管10上连接着地板制暖回路35。地板制暖回路35包括：地板制暖热交换器36、第1配管37及第2配管38。第1配管37的一端连接在逆止阀7和截流阀20之间的那一段第1连接液体管11上，另一端则连接在地板制暖热交换器36上。第2配管38的一端连接逆止阀7和贮存槽14之间的那一段液体管10上，另一端则连接在地板制暖热交换器36上。地板制暖热交换器36被设在便利商店中店员长时间工作的地方即结帐处(收钱处)。
在第1配管37和第2配管38上设了截流阀20；在第1配管37上设了只容许制冷剂流向地板制暖热交换器36的逆止阀7。需提一下，不设地板制暖热交换器36也是可以的，当不设地板制暖热交换器36时，则将第1配管37和第2配管38直接连接起来。
—室内单元—
室内单元1B包括也是利用侧热交换器的室内热交换器41、也是膨胀机构的室内膨胀阀42。在室内热交换器41的气体侧连接着连接气体管17。另一方面，在室内热交换器41的液侧经由室内膨胀阀42连接着第2连接液体管12。需提一下，室内热交换器41的种类并没有特别限定，例如适合使用交叉叶片式的叶片管路型热交换器。在室内热交换器41的附近设置了也是利用侧风扇的室内风扇43。
—冷藏单元—
冷藏单元1C包括也是冷却热交换器的冷藏热交换器45及也是膨胀机构的冷藏膨胀阀46。在冷藏热交换器45的液体侧经由电磁阀7g和冷藏膨胀阀46连接着第1连接液体管11。另一方面，在冷藏热交换器45的气体侧连接着低压气体管15。
冷藏热交换器45与第1***的压缩机构2D的吸入侧相通，室内热交换器41则在进行制冷运转时与第2变频压缩机2C的吸入侧相通。因此，通常是冷藏热交换器45的制冷剂压力(蒸发压力)比室内热交换器41的制冷剂压力(蒸发压力)低。结果是，冷藏热交换器45的制冷剂蒸发温度例如为-10℃；室内热交换器41的制冷剂蒸发温度例如为+5℃。制冷剂回路1E就这样构成为所谓的异温蒸发回路。
需提一下，冷藏膨胀阀46为感温式膨胀阀，而感温筒又是被安装在冷藏热交换器45的气体侧。冷藏热交换器45例如适合使用交叉叶片式的叶片管路型热交换器。在冷藏热交换器45的附近设了也是冷却风扇的冷藏风扇47。
—冷冻单元—
冷冻单元1D包括也是冷却热交换器的冷冻热交换器51、也是膨胀机构的冷冻膨胀阀52及也是冷冻压缩机的增压压缩机53。在冷冻热交换器51的液体侧经由电磁阀7h和冷冻膨胀阀52连接着从第1连接液体管11分支出来的分支液体管13。
冷冻热交换器51的气体侧和增压压缩机53的吸入侧通过连接气体管54连接起来。在增压压缩机53的喷出侧连接着从低压气体管15分支出来的分支气体管16。在分支气体管16上设了逆止阀7及油脂隔离器55。在油脂隔离器55和连接气体管54之间连接着拥有毛细管56的回油管57。
增压压缩机53和第1***的压缩机构2D一起对制冷剂进行二级压缩而使冷冻热交换器51的制冷剂蒸发温度比冷藏热交换器45的制冷剂蒸发温度低。冷冻热交换器51的制冷剂蒸发温度例如被设定在-40℃上。
需提一下，冷冻膨胀阀52为感温式膨胀阀，感温筒又被安装在冷冻热交换器51的气体侧。冷冻热交换器51例如适合使用交叉叶片式的叶片管路型热交换器。靠着冷冻热交换器51布置了也是冷却风扇的冷冻风扇58。
另外，在也是增压压缩机53的吸入侧的连接气体管54和也是增压压缩机53的喷出侧的分支气体管16的逆止阀7的下游侧之间连接着包括逆止阀7的旁路管59。当增压压缩机53因故障而停止时，旁路管59使增压压缩机53旁路而使制冷剂流过该旁路管。
—控制***—
在制冷剂回路1E上设了各种传感器和各种开关。在室外单元1A的高压气体管8上设了也是检测高压制冷剂压力的压力检测机构的高压压力传感器61、及也是检测高压制冷剂温度的温度检测机构的喷出温度传感器62。在第2变频压缩机2C的喷出管5c上设了也是检测高压制冷剂温度的高温检测机构的喷出温度传感器63。另外，在非变频压缩机2A、第1变频压缩机2B及第2变频压缩机2C的各自的喷出管5a，5b，5c上设了当高温制冷剂压力达到一定值以上以后就开始工作的压力开关64。
在第1变频压缩机2B及第2变频压缩机2C的各自的吸入管6b，6c上设了也是检测低压制冷剂压力的压力检测机构的低压压力传感器65，66及也是检测低压制冷剂温度的温度检测机构的吸入温度传感器67，68。
在室外热交换器4上设了室外热温度传感器59，即检测室外热交换器4中的制冷剂温度即蒸发温度或是冷凝温度的温度检测机构。另一方面，在室外单元1A上设了外气温传感器70，即检测室外空气温度的温度检测机构。
在室内热交换器41上设了室内热交换温度传感器71，即检测室内热交换器41中的制冷剂温度即冷凝温度或是蒸发温度的高温检测机构。在室内热交换器41的气体侧设了气体温度传感器72，即检测气体制冷剂温度的温度检测机构。另外，在室内单元1B上设了也是检测室内空气温度的温度检测机构的室温传感器73。
在冷藏单元1C上设了检测冷藏用展示橱内的库内温度的温度检测机构的冷藏温度传感器74。在冷冻单元1D上设了也是检测冷冻用展示橱内的库内温度的温度检测机构的冷冻温度传感器75。
在地板制暖回路35的第2配管38上设了检测流过地板制暖热交换器36后的制冷剂温度的温度检测机构的液温传感器76。
各种传感器及各种开关的输出信号被输入到控制器80中。所构成的控制器80控制第1变频压缩机2B及第2变频压缩机2C的容量等。
另外，控制器80中具有检测每一台压缩机2A，2B，2C的故障的故障检测部。可采用公知技术去检测压缩机是否出故障，例如可根据每一台压缩机2A，2B，2C的过电流或喷出制冷剂温度等检测故障。对故障的判定方法并没有特别限定，例如可这样设定，一旦起动时连续发生5次与压缩机有关的异常现象，就判断为有故障发生。
所构成的控制器80不仅检测上述压缩机的故障，还边进行下述种种运转边对这些运转进行切换控制。
—制冷运转—
制冷运转为只将室内单元1B制冷的运转。如图2所示，在进行该制冷运转的时候，非变频压缩机2A构成第1***的压缩机构2D，第1变频压缩机2B及第2变频压缩机2C则构成第2***的压缩机构2E。只驱动也是上述2***的压缩机构2E的第1变频压缩机2B及第2变频压缩机2C。
如图2中的实线所示，第1四通换向阀3A和第2四通换向阀3B分别被切换到第1状态。连通管21的第2副管24的电磁阀7b开着口。连通管21的第1副管23的电磁阀7a、室外膨胀阀26、冷藏单元1C的电磁阀7g及冷冻单元1D的电磁阀7h则关着。
在该状态下，从第1变频压缩机2B及第2变频压缩机2C喷出的制冷剂从第1四通换向阀3A经过室外气体管9流入到室外热交换器4中，并在室外热交换器4发生冷凝。冷凝了的液体制冷剂流过液体管10，经过贮存槽14流过第2连接液体管12，又在室内膨胀阀42的作用下膨胀，在室内热交换器41中蒸发。经蒸发的气体制冷剂从连接气体管17经过第1四通换向阀3A和第2四通换向阀3B流过第2变频压缩机2C的吸入管6c，回到第1变频压缩机2B和第2变频压缩机2C中。反复进行这样的制冷剂循环而将室内即店内制冷。
在该制冷运转下，象图3所示的那样去控制压缩机2B，2C。在控制中进行以下两种判定。即在步骤ST11，判定由室温传感器73检测的室内温度Tr是否满足它高于设定温度Tset加上3℃后而得到的那一温度的条件1。在步骤ST12，判定室内温度Tr是否满足它低于设定温度Tset的条件2。
一旦满足步骤ST11下的条件1，就进入步骤ST13，去提高第1变频压缩机2B或是第2变频压缩机2C的能力再返回；当不满足上述步骤ST11下的条件1而满足步骤ST12下的条件2时，就进入步骤ST14，去降低第1变频压缩机2B或是第2变频压缩机2C的能力再返回。还有，当不满足上述步骤ST12下的条件2时，就会因为现在的压缩机能力已足够而返回并反覆上述的动作。
在本制冷运转下，按如下所述去控制步骤ST13及ST14中的压缩机的容量。也就是说，在进行控制而使上述压缩机的容量增大的情况下，如图4所示，首先，使一台变频压缩机(此处设为第1变频压缩机2B)从停止状态上升到最低容量后(参照A点)，边将变频压缩机2B维持在最低容量上不变，边使其他的变频压缩机(此处为第2变频压缩机2C)从停止状态开始转动而使容量增大。之后，再增大负荷，边使第2变频压缩机2C维持在最大容量(参照B点)上不变，边使第1变频压缩机2B的容量增大。相对于此，在进行控制而使压缩机容量减少的情况下则是按照和上述控制相反的顺序去进行。需提一下，以下将对上述压缩机的容量的控制即两台压缩机为变频压缩机时的容量控制称为“第1容量控制”。
需提一下，室内膨胀阀42的开度是根据室内热交换温度传感器71及气体温度传感器72的检测温度进行过热度控制的。
—压缩机出了故障时的制冷运转—
本冷冻装置1，一旦在上述制冷运转中第1变频压缩机2B或是第2变频压缩机2C中之一出了故障，就可驱动非变频压缩机2A来取代已出故障的压缩机而继续制冷运转。
例如，一旦在所述制冷运转中第1变频压缩机2B出了故障，控制器80就能检测出该故障，而使该压缩机2B停止运转。然后，再起动尚未运转的非变频压缩机2A。也就是说，取代已出了故障的压缩机2B使非变频压缩机2A运转。其结果是，制冷剂如图5所示那样进行循环。也就是说，从非变频压缩机2A和第2变频压缩机2C喷出的制冷剂在室外热交换器4中发生冷凝，由室内膨胀阀42发生膨胀，再在室内热交换器41中蒸发，最后回到非变频压缩机2A和第2变频压缩机2C中。
在本运转下，按以下所述控制压缩机的容量。也就是说，如图6所示，当负荷较小时，首先，在非变频压缩机2A停止的状态下驱动变频压缩机(在本运转中，为第2变频压缩机2C(参照A点)而使容量上升。一旦在该第2变频压缩机2C上升到最大容量后(参照B点)进一步增大负荷，则使非变频压缩机2A驱动，同时使第2变频压缩机2C减少到最低容量(参照C点)。一旦这之后又进一步增加负荷，则使第2变频压缩机2C的容量上升。另一方面，在进行控制使压缩机的容量减少的情况下，顺序就和上述进行控制使压缩机的容量增大的顺序相反。需提一下，以下将对上述压缩机的容量的控制即一台压缩机为非变频压缩机且另一台压缩机为变频压缩机时的容量控制称为“第2容量控制”。
需提一下，即使在制冷运转中第2变频压缩机2C出了故障，也能和上述一样继续制冷运转。
如上所述，根据本冷冻装置1，即使在制冷运转中一台压缩机出了故障，也不会中断制冷运转且不会导致制冷能力不够，仍能继续制冷运转。
—冷冻运转—
冷冻运转为只对冷藏单元1C及冷冻单元10进行冷却的运转。如图7所示，在进行冷冻运转时，非变频压缩机2A及第1变频压缩机2B构成第1***的压缩机构2D，第2变频压缩机2C则构成第2***的压缩机构2E。不仅驱动也是上述第1***的压缩机构2D的非变频压缩机2A及第1变频压缩机2B，还驱动增压压缩机53。
另外，如图7中的实线所示，第1四通换向阀3A被切换到第1状态。冷藏单元1C的电磁阀7g及冷冻单元1D的电磁阀7h开着口。连通管21的2个电磁阀7a，7b、室外膨胀阀26及室内膨胀阀42则关闭。
在该状态下，从非变频压缩机2A及第1变频压缩机2B喷出的制冷剂，从第1四通换向阀3A经过室外气体管9流到室外热交换器4后而冷凝。已冷凝的液体制冷剂流过液体管10经由贮存槽流过第1连接液体管11，一部分制冷剂经由冷藏膨胀阀46在冷藏热交换器45中蒸发。
另一方面，流过第1连接液体管11的其他液体制冷剂流过分支液体管13，再经过冷冻膨胀阀52而在冷冻热交换器51中蒸发。在该冷冻热交换器51中蒸发了的气体制冷剂又被吸引到增压压缩机53中并被压缩，再喷出到分支气体管16中。
在冷藏热交换器45中蒸发了的气体制冷剂与从增压压缩机53中喷出的气体制冷剂在低压气体管15中合流，并返回到非变频压缩机2A及第1变频压缩机2B中。重复这样的循环动作，为冷藏用展示橱及冷冻用展示橱的库内就被冷却了。
就这样，因从冷冻热交换器51中流出的制冷剂被增压压缩机53吸引，故冷冻热交换器51中的制冷剂压力就比冷藏热交换器45中的制冷剂压力低。结果是就在不同的冷却温度下进行了冷却。例如冷冻热交换器51中的制冷剂温度(蒸发温度)为-40℃，冷藏热交换器45中的制冷剂温度(蒸发温度)为-10℃。
象图8所示的那样，控制该冷冻运转时的压缩机的容量。该控制中进行以下两种判定。也就是说，在步骤ST21，判定是否满足条件1，即由低压压力传感器65，66检测到的低压制冷剂压力LP是否比392kPa高；在步骤ST22，判定是否满足条件2，即低压制冷剂压力LP是否比245kPa低。
当满足步骤ST21中的条件1时，就进入步骤ST23，提高第1变频压缩机2B或是非变频压缩机2A的能力再返回。当不满足上述步骤ST21中的条件1而满足步骤ST22中的条件2时，就进入步骤ST24，降低第1变频压缩机2B或是非变频压缩机2A的能力并返回。另外，当不满足步骤ST22的条件2时，就会因为现在的压缩机能力已足够了，故返回，重复上述动作。
因在本运转中，是非变频压缩机2A及第1变频压缩机2B进行运转，故在步骤ST23及ST24，进行所述的第2容量控制(参照图6)。
另外，通过感温筒的过热度控制来控制冷藏膨胀阀46及冷冻膨胀阀52的开度。以下，各种运转中都是一样的。
—压缩机出了故障时的冷冻运转—
一旦在上述冷冻运转中非变频压缩机2A或是第1变频压缩机2B出了故障，本冷冻装置1就驱动第2变频压缩机2C，并且使第1副管23的电磁阀7a打开，继续冷冻运转。
具体而言，一旦在所述冷冻运转中第1变频压缩机2B出了故障，控制器80就能检测出该故障，而使该压缩机2B停止运转。然后，起动尚未运转的第2变频压缩机2C并且把电磁阀7a打开。结果是，制冷剂象图9所示的那样进行循环。也就是说，从非变频压缩机2A和第2变频压缩机2C喷出的制冷剂在室外热交换器4中冷凝，在冷藏膨胀阀46及冷冻膨胀阀52中膨胀，再在冷藏热交换器45及冷冻热交换器51中蒸发，最后回到变频压缩机2A及第2变频压缩机2C中。
对非变频压缩机2A及第2变频压缩机2C进行所述第2容量控制(参照图6)。
另一方面，一旦在所述冷冻运转中非变频压缩机2A出了故障，控制器80就检测出该故障，而使该压缩机2A停止运转。然后，起动尚未运转的第2变频压缩机2C并将电磁阀7a打开。在这种情况下，制冷剂进行下述循环，即从第1变频压缩机2B及第2变频压缩机2C喷出的制冷剂在室外热交换器4中冷凝，在冷藏膨胀阀46和冷冻膨胀阀52中膨胀，再在冷藏热交换器45和冷冻热交换器51中蒸发，最后回到第1变频压缩机2B和第2变频压缩机2C中。
对第1变频压缩机2B及第2变频压缩机2C进行所述第1容量控制(参照图4)。
因此，即使冷冻运转中1台压缩机出了故障，也会在不停止冷冻运转且不导致冷冻能力不足的情况下，继续冷冻运转。
—制冷冷冻运转—
制冷冷冻运转为同时进行室内单元1B的制冷、及冷藏单元1C和冷冻单元1D的冷却的运转。如图10所示，在该制冷冷冻运转下，非变频压缩机2A及第1变频压缩机2B构成第1***的压缩机构2D，第2变频压缩机2C则构成第2***的压缩机构2E。驱动非变频压缩机2A、第1变频压缩机2B以及第2变频压缩机2C，并且也驱动增压压缩机53。
如图10中的实线所示，第1四通换向阀3A及第2四通换向阀3B分别切换到了第1状态。冷藏单元1C的电磁阀7g及冷冻单元1D的电磁阀7h开着口。连通管21的2个电磁阀7a，7b及室外膨胀阀26则关闭着。
在该状态下，从非变频压缩机2A、第1变频压缩机2B及第2变频压缩机2C喷出的制冷剂在高压气体管8中合流，从第1四通换向阀3A经过室外气体管9在室外热交换器4中发生冷凝。已冷凝了的液体制冷剂流过液体管10，经过贮存槽14分流到第1连接液体管11及第2连接液体管12中。
流过第2连接液体管12的液体制冷剂在室内膨胀阀42的作用下膨胀，在室内热交换器41中蒸发。已蒸发了的气体制冷剂从连接气体管17经过第1四通换向阀3A及第2四通换向阀3B流过吸入管6c，回到第2变频压缩机2C中。
另一方面，流过第1连接液体管11的液体制冷剂的一部分借助冷藏膨胀阀46膨胀，在冷藏热交换器45中蒸发。另外，流过第1连接液体管11的另一部分液体制冷剂流过分支液体管13，借助冷冻膨胀阀52膨胀，在冷冻热交换器51中蒸发。在该冷冻热交换器51中蒸发过的气体制冷剂被吸引到增压压缩机53并被压缩，再喷出到分支气体管16中。
在冷藏热交换器45中蒸发过的气体制冷剂及从增压压缩机53喷出的气体制冷剂在低压气体管15中合流，回到非变频压缩机2A及第1变频压缩机2B中。
反复进行这样的循环以后，就把室内即店内制冷了；把也是冷藏用展示橱和冷冻用展示橱的各个库内冷却了。
其次，参照图11，说明制冷冷冻运转时的冷冻循环。
被吸到第2变频压缩机2C中的制冷剂被压缩到A点。另外，通过非变频压缩机2A及第1变频压缩机2B被压缩到B点。A点的制冷剂及B点的制冷剂合流、冷凝而成为C点的制冷剂。C点下的制冷剂的一部分借助室内膨胀阀42减压到D点，例如在+5℃下蒸发，在E点则被吸引到第2变频压缩机2C中。
另外，上述C点下的制冷剂的一部分借助冷藏膨胀阀46减压到F点，例如在-10℃下蒸发，在G点下被吸引到非变频压缩机2A及第1变频压缩机2B中。
另外，上述C点制冷剂的一部分由冷冻膨胀阀52减压到H点，例如在-40℃下蒸发，在I点被吸引到增压压缩机53。由该增压压缩机53被压缩到J点的制冷剂，在G点被吸引到非变频压缩机2A及第1变频压缩机2B中。
就这样，制冷剂回路1E中的制冷剂由第1***的压缩机构2D、第2***的压缩机构2E及增压压缩机53而被压缩，在3种(合计)蒸发温度下蒸发。
—压缩机出了故障时的制冷冷冻运转—
当在上述制冷冷冻运转中非变频压缩机2A或是第1变频压缩机2B出了故障的时候，本冷冻装置1则打开第1副管23的电磁阀7a，继续进行制冷冷冻运转。
例如，一旦在上述制冷冷冻运转中第1变频压缩机2B出了故障，控制器80就检测那一故障，而使该压缩机2B停止运转。接着，再打开电磁阀7a。结果是，制冷剂进行图12所示那样的循环。
也就是说，从非变频压缩机2A及第2变频压缩机2C喷出的制冷剂在室外热交换器4中冷凝，分流后流入到室内单元1B、冷藏单元1C以及冷冻单元1D中。流入到冷藏单元1C及冷冻单元1D的制冷剂，则是和所述制冷冷冻运转时一样，由冷藏膨胀阀46及冷冻膨胀阀52膨胀，再在冷藏热交换器45及冷冻热交换器51中蒸发。另一方面，流入到室内单元1B中的制冷剂由室内膨胀阀42膨胀，在室内热交换器41中蒸发。
因这里电磁阀7a开着口，故非变频压缩机2A的吸入侧及第2变频压缩机2C的吸入侧通过第1副管23而连通。因而，在本运转下，非变频压缩机2A的吸入压力和第2变频压缩机2C的吸入压力相等。结果是，与压缩机未出故障时的制冷冷冻运转不同，室内热交换器41中的制冷剂压力和冷藏热交换器45中的制冷剂压力相等。这样以来，室内热交换器41中的制冷剂蒸发温度就和冷藏热交换器45中的制冷剂蒸发温度相等，室内热交换器41的冷却温度则比压缩机出了故障之前低。
因第1变频压缩机2B出了故障，而使压缩机的运转台数从3台减少到2台，整个制冷剂回路1E的制冷剂循环量就减少了。但是，因在本运转下室内热交换器41中的制冷剂蒸发温度变低，故为维持室内热交换器41的制冷能力所需的制冷剂循环量就减少。因此，可在冷藏热交换器45和冷冻热交换器51的冷却能力及室内热交换器41的制冷能力不降低的情况下，继续进行制冷冷冻运转。
在本运转下，进行如图13所示的控制。也就是说，首先，在步骤ST51，判定非变频压缩机2A或是第1变频压缩机2B是否出了故障；一旦判定结果为“是”，就进入步骤ST52，将电磁阀7a打开。其次，在步骤ST53，判定低压制冷剂压力LP是否大于392kPa，一旦“是”就在步骤ST55中提高压缩机能力，返回；一旦步骤ST53下的判定结果为“否”，就进入步骤ST54，再判定低压制冷剂压力LP是否小于245kPa。一旦“是”就进入步骤ST56，降低压缩机能力，返回；一旦步骤ST54下的判定结果为“否”，就原样返回。
另外，一旦在所述制冷冷冻运转中第2变频压缩机2C出了故障，本制冷装置1就使第2副管24的电磁阀7b开一适当的口，继续进行制冷冷冻运转。
具体而言，进行图14所示的控制。也就是说，首先，在步骤ST31，判定第2变频压缩机2C是否出了故障，一旦“是”，就进入步骤ST32。在步骤ST32则是判定第2副管24的电磁阀7b是否打开了，一旦步骤ST32的判定结果为“否”，就进入步骤ST33，判定低压制冷剂压力LP是否比392kPa还高。一旦步骤ST33的判定结果为“否”，就进入步骤ST34，判定低压制冷剂压力LP是否比245kPa还低；一旦步骤ST34的判定结果为“否”就返回。
一旦步骤ST32的判定结果为“是”，在步骤ST36中，就判定是否满足室内温度Tr-设定温度Tset＜0℃的条件。结果是，一旦为“是”，就做出因室内温度比设定温度低而不需要制冷这样的判断，并进入步骤ST42，关闭电磁阀7b并关闭室内膨胀阀42，返回；一旦步骤ST36中的判定结果为“否”，就进入ST37。
在步骤ST37中，则是判定是否满室内温度Tr-设定温度Tset＞3℃或是低压制冷剂压力LP＞392kPa的条件。一旦判定结果为“是”，就进入到步骤ST38，增大压缩机的能力，返回；一旦步骤ST37的判定结果为“否”就进入步骤ST39，判定是否满足压缩能力为最大且低压制冷剂压力LP＞392kPa的条件。一旦步骤ST39的判定结果为“是”，就进入步骤ST42，步骤ST39的判定结果为“否”就返回。
一旦步骤ST33的判定结果为“是”，就进入步骤ST40，使压缩机的能力增大，返回。一旦步骤ST34的判定结果为“是”就进入步骤ST41，将电磁阀7b打开，返回。
如上所述，根据本冷冻装置1，即使在制冷冷冻运转中1台压缩机出了故障，也会在不停止制冷冷冻运转且不导致冷冻能力和制冷能力不足的情况下，继续进行制冷冷冻运转。
—制暖运转—
制暖运转为只将室内单元1B及地板制暖回路35制暖的运转。如图15所示，在进行该制暖运转时，非变频压缩机2A构成第1***的压缩机构2D，第1变频压缩机2B及第2变频压缩机2C则构成第2***的压缩机构2E。只驱动也是上述第2***的压缩机构2E的第1变频压缩机2B和第2变频压缩机2C。
如图15中的实线所示，第1四通换向阀3A被切换到第2状态；如图15中的实线所示，第2四通换向阀3B被切换到第1状态。连通管21的第2副管24的电磁阀7b开着口。连通管21的第1副管23的电磁阀7a、冷藏单元1C的电磁阀7g和冷冻单元1D的电磁阀7b则关闭着。
在该状态下，从第1变频压缩机2B和第2变频压缩机2C喷出的制冷剂从第1四通换向阀3A经过连接气体管17，在室内热交换器41中冷凝。已冷凝了的液体制冷剂流过第2连接液管12，流过地板制暖回路35，经过地板制暖热交换器36流到贮存槽14中。之后，上述液体制冷剂，经过辅助液体管25上的室外膨胀阀26，在室外热交换器4中蒸发。已蒸发了的气体制冷剂经过第1四通换向阀3A和第2四通换向阀3B，流过第2变频压缩机2C的吸入管6c，回到第1变频压缩机2B及第2变频压缩机2C中。重复进行这一循环，就能对为室内的店内、地板制暖。
如图16所示，控制进行这一制暖运转时压缩机的容量。在该控制中，进行以下两种判定。也就是说，在步骤ST61，判定是否满足设定温度Tset-室内温度Tr＞3℃的条件1。在步骤ST62，判定是否满足设定温度Tset-室内温度Tr＜0℃的条件2。
当满足上述步骤ST61的条件1时，移到步骤ST63，加大第1变频压缩机2B或是第2变频压缩机2C的能力后返回。当未满足上述步骤ST61的条件1而满足步骤ST62的条件2时，移到步骤ST64，降低第1变频压缩机2B或是第2变频压缩机2C的能力后返回。未满足上述步骤ST62的条件2时，就会因现在的压缩机能力足够而返回，反覆上述操作。在上述压缩机容量增减的时候，则进行所述的第1容量控制(参照图4)。
室外膨胀阀26的开度根据相当于低压压力传感器65，66的压力的饱和温度及吸入温度传感器67，68的检测温度进行过热度控制。室内膨胀阀42的开度，根据室内热交换温度传感器71及液温传感器76的检测温度进行过冷却控制。
—压缩机出了故障时的制暖运转—
一旦在上述制暖运转中第1变频压缩机2B或是第2变频压缩机2C出了故障，本冷冻装置1就驱动非变频压缩机2A来代替已出了故障的压缩机，继续进行制暖运转。
例如，一旦在所述制暖运转中第1变频压缩机2B出了故障，控制器80就检测该故障，使该压缩机2B停止运转。然后，起动尚未运转的非变频压缩机2A。结果是，制冷剂如图17所示那样循环。也就是说，进行如下循环，即从非变频压缩机2A和第2变频压缩机2C喷出的制冷剂在室内热交换器41和地板制暖热交换器36中发生冷凝，在室外膨胀阀36的作用下膨胀，在室外热交换器4中蒸发，回到非变频压缩机2A及第2变频压缩机2C中。
本运转中压缩机容量的增减则是执行第2容量控制(参照图6)。
需提一下，即使在第2变频压缩机2C出了故障的情况下，也可取代第2变频压缩机2C而使非变频压缩机2A运转，和上述一样继续进行制暖运转。
如上所述，依据本冷冻装置1，即使在进行制暖运转的时候1台压缩机出了故障，也会在不停止制暖运转且不导致制暖能力不足的情况下，继续进行制暖运转。
—制暖冷冻运转—
如图18所示，在制暖冷冻运转中，则是非变频压缩机2A及第1变频压缩机2B构成第1***的压缩机构2D，第2变频压缩机2C构成第2***的压缩机构2E。驱动上述非变频压缩机2A和第1变频压缩机2B，也驱动增压压缩机53。上述第2变频压缩机2C则停止运转。
如图18中的实线所示，第1四通换向阀3A被切换到第2状态；如图18中的实线所示，第2四通换向阀3B被切换到第2状态。冷藏单元1C的电磁阀7g及冷冻单元1D的电磁阀7h开着口，连通管21的2个电磁阀7a，7b及室外膨胀阀则关闭。
从非变频压缩机2A和第1变频压缩机2B喷出的一部分制冷剂，在室内热交换器41中冷凝。已冷凝的液体制冷剂流过地板制暖回路35，从地板制暖热交换器36流到液体管10中。
另一方面，从非变频压缩机2A及第1变频压缩机2B喷出的其他制冷剂，自辅助气体管19经过第2四通换向阀3B及第1四通换向阀3A流过室外气体管9，在室外热交换器4中冷凝。已冷凝的液体制冷剂，流过液体管10，而与地板制暖回路35中的液体制冷剂合流后流到贮存槽14中，流过第1连接液体管11。
流过第1连接液体管11的一部分液体制冷剂在冷藏热交换器45中蒸发；流过第1连接液体管11的其它液体制冷剂在冷冻热交换器51中蒸发。在冷藏热交换器45中蒸发了的气体制冷剂和从增压压缩机53中喷出的气体制冷剂，在低压气体管15中合流，回到非变频压缩机2A及第1变频压缩机2B中。反复进行上述循环，就对为室内的店内制了暖，对地板制了暖，同时冷却了也是冷藏用展示橱及冷冻用展示橱的库内。
如图19所示那样，控制该制暖冷冻运转时压缩机容量及室外风扇4F风量，进行以下4个判断。
也就是说，在步骤ST81，判定是否满足设定温度Tset-室内温度Tr＞3℃且低压制冷剂压力＞392kPa的条件1。在步骤ST82，判定是否满足设定温度Tset-室内温度Tr＞3℃且低压制冷剂压力LP＜245kPa的条件2。在步骤ST83，判定是否满足设定温度Tset-室内温度Tr＜0℃且低压制冷剂压力LP＞392kPa的条件3。在步骤ST84，判定是否满足设定温度Tset-室内温度Tr＜0℃且低压制冷剂压力LP＜245kPa的条件4。
当满足上述步骤ST81的条件1时，移到步骤ST85，加大第1变频压缩机2B或是非变频压缩机2A的能力后返回。当未满足上述步骤ST81的条件1而满足了步骤ST82的条件2时，移到步骤ST86，使室外风扇4F的风量下降后返回。也就是说，因制暖能力有点不足，故要将室外热交换器4的冷凝热量施加给室内热交换器41。当未满足上述步骤ST82的条件2而满足了步骤ST83的条件3时，移到步骤ST87，提高室外风扇4F的风量后返回。也就是说，因制暖能力有点过大，故将室内热交换器41的冷凝热量施加给室外热交换器4。当未满足上述步骤ST83的条件3而满足了步骤ST84的条件时，移到步骤ST83，降低第1变频压缩机2B或是非变频压缩机2A的能力后返回。另外，当未满足上述步骤ST84的条件4时，因现在的压缩机能力仍足够，所以返回，重复上述动作。根据第2容量控制控制上述压缩机容量的增减(参照图6)。
—压缩机出了故障时的制暖冷冻运转—
当在上述制暖冷冻运转中非变频压缩机2A或是第1变频压缩机2B出了故障时，本冷冻装置1就驱动第2变频压缩机2C来代替已出了故障的压缩机，并同时打开第1副管23的电磁阀7a，继续进行制暖冷冻运转。
例如，一旦在所述制暖冷冻运转中第1变频压缩机2B出了故障，则控制器80检测该故障，使该压缩机2B停止运转。然后，起动尚未运转的第2变频压缩机2C并且使电磁阀7a打开。结果是，制冷剂的循环状况就如图20所示。也就是说，从变频压缩机2A和第2变频压缩机2C喷出的制冷剂的一部分在室内热交换器41及地板制暖热交换器36中冷凝。另一方面，从非变频压缩机2A和第2变频压缩机2C喷出的其他制冷剂，在室外热交换器4中冷凝，和从地板制暖热交换器喷出的制冷剂合流，流入到贮存槽14中。贮存槽14中的制冷剂，在冷藏热交换器45及冷冻热交换器51中蒸发，回到非变频压缩机2A及第2变频压缩机2C中。根据第2容量控制控制非变频压缩机2A及第2变频压缩机2C的容量(参照图6)。
需提一下，即使在非变频压缩机2A出了故障的时候，也能使第2变频压缩机2C运转来代替非变频压缩机2A，也上述一样，继续进行制暖冷冻运转。
如上所述，依据本冷冻装置1，即使制暖冷冻运转中1台压缩机出了故障，也会在不停止制暖冷冻运转且不导致制暖能力和冷冻能力不足的情况下，继续进行制暖冷冻运转。
—其他实施形态—
需提一下，本发明所涉及的冷冻装置并不局限于包括3台压缩机，它还可以包括4台以上的压缩机。
本发明中所说的“第1压缩机”、“第2压缩机”、“第3压缩机”可分别和上述实施形态中的非变频压缩机2A、第1变频压缩机2B、第2变频压缩机2C相对应，除此以外，还可有不同的对应关系，使非变频压缩机2A或是第2变频压缩机2C和本发明的“第2压缩机”相对应。也就是说，对该对应关系并没有特别的限定。
产业上利用的可能性
如上所述，本发明适用于能自由地进行空调和冷冻的冷冻装置。

Claims (8)

1、一种冷冻装置，其特征在于：
包括：由相互并列设置的第1、第2及第3压缩机(2A，2B，2C)、热源侧热交换器(4)、用来对室内进行空调的空调用热交换器(41)、用来冷却库内的冷却用热交换器(45，51)、使制冷剂膨胀的第1、第2膨胀机构(42；46，52)构成的制冷剂回路(1E)以及至少检测所述第2压缩机(2B)是否出故障的故障检测机构(80)；
该冷冻装置至少自由地进行以下制冷运转和冷冻运转，制冷运转为使所述第2压缩机(2B)和所述第3压缩机(2C)运转而进行，使从所述第2压缩机(2B)和所述第3压缩机(2C)喷出的制冷剂在所述热源侧热交换器(4)中发生冷凝，在所述第1膨胀机构(42)中膨胀，在所述空调用热交换器(41)中蒸发而回到所述第2压缩机(2B)和所述第3压缩机(2C)中；
冷冻运转为使所述第1压缩机(2A)和所述第2压缩机(2B)运转而进行，使从所述第1压缩机(2A)和所述第2压缩机(2B)喷出的制冷剂在所述热源侧热交换器(4)中冷凝，在所述第2膨胀机构(46，52)中膨胀，再在所述冷却用热交换器(45，51)中蒸发而回到所述第1压缩机(2A)和所述第2压缩机(2B)中；
一旦在所述制冷运转中检测到所述第2压缩机(2B)出了故障，就使所述第1压缩机(2A)代替该第2压缩机(2B)运转而继续进行制冷运转。
2、一种冷冻装置，其特征在于：
包括：由相互并列设置的第1、第2及第3压缩机(2A，2B，2C)、热源侧热交换器(4)、用来对室内进行空调的空调用热交换器(41)、用来冷却库内的冷却用热交换器(45，51)、使制冷剂膨胀的第1、第2膨胀机构(42；46，52)构成的制冷剂回路(1E)以及至少检测所述第2压缩机(2B)是否出了故障的故障检测机构(80)；
该冷冻装置至少自由地进行以下冷冻运转和制冷冷冻运转，使所述第1压缩机(2A)及所述第2压缩机(2B)运转而进行冷冻运转，即使从所述第1压缩机(2A)及所述第2压缩机(2B)喷出的制冷剂，在所述热源侧热交换器(4)中发生冷凝，在所述第2膨胀机构(46，52)中膨胀，在所述冷却用热交换器(45，51)中蒸发，而回到所述第1压缩机(2A)及所述第2压缩机(2B)中；
使所述第1压缩机(2A)、所述第2压缩机(2B)及所述第3压缩机(2C)运转而进行制冷冷冻运转，即使从所述第1压缩机(2A)、所述第2压缩机(2B)及所述第3压缩机(2C)中喷出的制冷剂在所述热源侧热交换器(4)中冷凝，借助所述第1膨胀机构(42)将该冷凝制冷剂的一部分降压到第1低压压力，在所述空调用热交换器(41)中蒸发，回到所述第3压缩机(2C)中；其它冷凝制冷剂则通过所述第2膨胀机构(46，52)降压到比所述第1低压压力还低的第2低压压力上，在所述冷却用热交换器(45，51)中蒸发，而回到所述第1压缩机(2A)和所述第2压缩机(2B)中；
所述制冷剂回路(1E)中进一步包括：将制冷剂从所述第1压缩机(2A)和所述第2压缩机(2B)的吸入侧配管引向所述第3压缩机(2C)的吸入侧配管的制冷剂配管(23)及设在该制冷剂配管(23)上的流路开关机构(7a)；
一旦在所述冷冻运转中检测到所述第2压缩机(2B)出了故障，即打开所述流路开关机构(7a)，同时使所述第3压缩机(2C)代替该第2压缩机(2B)运转而继续进行冷冻运转。
3、一种冷冻装置，其特征在于：
包括：由相互并列设置的第1、第2及第3压缩机(2A，2B，2C)、热源侧热交换器(4)、用来对室内进行空调的空调用热交换器(41)、用来冷却库内的冷却用热交换器(45，51)、使制冷剂膨胀的第1、第2膨胀机构(42；46，52)构成的制冷剂回路(1E)以及至少检测所述第2压缩机(2B)是否出了故障的故障检测机构(80)；
该冷冻装置至少自由地进行以下冷冻运转和制冷冷冻运转，使所述第1压缩机(2A)及所述第2压缩机(2B)运转而进行冷冻运转，即使从所述第1压缩机(2A)及所述第2压缩机(2B)中喷出的制冷剂在所述热源侧热交换器(4)中发生冷凝，在所述第2膨胀机构(46，52)中膨胀，在所述冷却用热交换器(45，51)中蒸发，而回到所述第1压缩机(2A)及所述第2压缩机(2B)中；
使所述第1压缩机(2A)、所述第2压缩机(2B)及所述第3压缩机(2C)运转而进行制冷冷冻运转，即使从所述第1压缩机(2A)、所述第2压缩机(2B)及所述第3压缩机(2C)中喷出的制冷剂，在所述热源侧热交换器(4)中冷凝，借助所述第1膨胀机构(42)将该冷凝制冷剂的一部分降压到第1低压压力上，在所述空调用热交换器(41)中蒸发，回到所述第3压缩机(2C)中；其它冷凝制冷剂则通过所述第2膨胀机构(46，52)降压到比所述第1低压压力还低的第2低压压力上，在所述冷却用热交换器(45，51)中蒸发而回到所述第1压缩机(2A)和所述第2压缩机(2B)中；
所述制冷剂回路(1E)中进一步包括：将制冷剂从所述第1压缩机(2A)和所述第2压缩机(2B)的吸入侧配管引向所述第3压缩机(2C)的吸入侧配管的制冷剂配管(23)及设在该制冷剂配管(23)上的流路开关机构(7a)；
若在所述制冷冷冻运转中检测到所述第2压缩机(2B)出了故障，就打开所述流路开关机构(7a)，使从所述第1压缩机(2A)及所述第3压缩机(2C)中喷出的制冷剂在所述热源侧热交换器(4)中冷凝，借助所述第1膨胀机构(42)及所述第2膨胀机构(46，52)降压到比所述第1低压压力低的一定的压力上，在所述空调用热交换器(41)及所述冷却用热交换器(45，51)中蒸发而回到所述第1压缩机(2A)及所述第3压缩机(2C)中，继续进行制冷冷冻运转。
4、一种冷冻装置，其特征在于：
包括：由相互并列设置的第1、第2及第3压缩机(2A，2B，2C)、热源侧热交换器(4)、用来对室内进行空调的空调用热交换器(41)、用来冷却库内的冷却用热交换器(45，51)、使制冷剂膨胀的第1、第2膨胀机构(42；46，52)构成的制冷剂回路(1E)以及至少检测所述第3压缩机(2C)是否出了故障的故障检测机构(80)；
该冷冻装置至少自由地进行以下冷冻运转和制冷冷冻运转，使所述第1压缩机(2A)及所述第2压缩机(2B)运转而进行冷冻运转，即使从所述第1压缩机(2A)及所述第2压缩机(2B)喷出的制冷剂，在所述热源侧热交换器(4)中发生冷凝，在所述第2膨胀机构(46，52)中膨胀，在所述冷却用热交换器(45，51)中蒸发而回到所述第1压缩机(2A)及所述第2压缩机(2B)中；
使所述第1压缩机(2A)、所述第2压缩机(2B)及所述第3压缩机(2C)运转而进行制冷冷冻运转，即使从所述第1压缩机(2A)、所述第2压缩机(2B)及所述第3压缩机(2C)中喷出的制冷剂在所述热源侧热交换器(4)中冷凝，借助所述第1膨胀机构(42)将该冷凝制冷剂的一部分降压到第1低压压力，在所述空调用热交换器(41)中蒸发而回到所述第3压缩机(2C)中；其它冷凝制冷剂则通过所述第2膨胀机构(46，52)降压到比所述第1低压压力还低的第2低压压力上，在所述冷却用热交换器(45，51)中蒸发而回到所述第1压缩机(2A)和所述第2压缩机(2B)中；
所述制冷剂回路(1E)中进一步包括：将制冷剂从所述第3压缩机(2C)的吸入侧配管引向所述第1压缩机(2A)和所述第2压缩机(2B)的吸入侧配管的制冷剂配管(24)及设在该制冷剂配管(24)上的流路开关机构(7b)；
一旦在所述制冷冷冻运转中检测到所述第3压缩机(2C)出了故障，就打开所述流路开关机构(7b)，使从所述第1压缩机(2A)及所述第2压缩机(2B)中喷出的制冷剂在所述热源侧热交换器(4)中冷凝，借助所述第1膨胀机构(42)及所述第2膨胀机构(46，52)降压到比所述第1低压压力还低的一定的压力上，在所述空调用热交换器(41)及所述冷却用热交换器(45，51)中蒸发而回到所述第1压缩机(2A)及所述第2压缩机(2B)中，继续进行制冷冷冻运转。
5、一种冷冻装置，其特征在于：
包括：由相互并列设置的第1、第2及第3压缩机(2A，2B，2C)、热源侧热交换器(4)、用来对室内进行空调的空调用热交换器(41)、用来冷却库内的冷却用热交换器(45，51)、使制冷剂膨胀的第1、第2膨胀机构(26；46，52)构成的制冷剂回路(1E)以及至少检测所述第2压缩机(2B)是否出了故障的故障检测机构(80)；
该冷冻装置至少自由地进行以下制暖运转和冷冻运转，制暖运转为使所述第2压缩机(2B)和所述第3压缩机(2C)运转而进行，使从所述第2压缩机(2B)和所述第3压缩机(2C)喷出的制冷剂在所述空调用热交换器(41)中发生冷凝，在所述第1膨胀机构(26)中膨胀，在所述热源侧热交换器(4)中蒸发而回到所述第2压缩机(2B)和所述第3压缩机(2C)中；
冷冻运转为使所述第1压缩机(2A)和所述第2压缩机(2B)运转而进行，使从所述第1压缩机(2A)和所述第2压缩机(2B)喷出的制冷剂在所述热源侧热交换器(4)中冷凝，在所述第2膨胀机构(46，52)中膨胀，再在所述冷却用热交换器(45，51)中蒸发而回到所述第1压缩机(2A)和所述第2压缩机(2B)中；
一旦在所述制暖运转中检测到所述第2压缩机(2B)出了故障，就使所述第1压缩机(2A)代替该第2压缩机(2B)运转而继续进行制暖运转。
6、一种冷冻装置，其特征在于：
包括：由相互并列设置的第1、第2及第3压缩机(2A，2B，2C)、热源侧热交换器(4)、用来对室内进行空调的空调用热交换器(41)、用来冷却库内的冷却用热交换器(45，51)、使制冷剂膨胀的第1、第2膨胀机构(42；46，52)构成的制冷剂回路(1E)以及至少检测所述第2压缩机(2B)是否出了故障的故障检测机构(80)；
该冷冻装置至少自由地进行以下制暖运转和制暖冷冻运转，制暖运转为使所述第2压缩机(2B)和所述第3压缩机(2C)运转而进行，使从所述第2压缩机(2B)和所述第3压缩机(2C)喷出的制冷剂在所述空调用热交换器(41)中发生冷凝，在所述第1膨胀机构(42)中膨胀，在所述热源侧热交换器(4)中蒸发而回到所述第2压缩机(2B)和所述第3压缩机(2C)中；
制暖冷冻运转为使所述第1压缩机(2A)和所述第2压缩机(2B)运转而进行，即使从所述第1压缩机(2A)和所述第2压缩机(2B)中喷出的制冷剂的一部分在所述空调用热交换器(41)中冷凝，其它的喷出制冷剂在所述热源侧热交换器(4)中冷凝，使这两部分制冷剂在所述第2膨胀机构(46，52)中膨胀，再在所述冷却用热交换器(45，51)中蒸发而回到所述第1压缩机(2A)和所述第2压缩机(2B)中；
所述制冷剂回路(1E)中进一步包括：将制冷剂从所述第1压缩机(2A)和所述第2压缩机(2B)的吸入侧配管引向所述第3压缩机(2C)的吸入侧配管中的制冷剂配管(23)及设在该制冷剂配管(23)上的流路开关机构(7a)；
若在所述制暖冷冻运转中检测到所述第2压缩机(2B)出了故障，就打开所述流路开关机构(7a)，同时使所述第3压缩机(2C)代替该第2压缩机(2B)运转而继续进行制暖冷冻运转。
7、根据权利要求1到6中的任一项权利要求所述的冷冻装置，其特征在于：
冷却用热交换器包括：冷藏用热交换器(45)及冷冻用热交换器(51)；
制冷剂回路(1E)包括：设置在所述冷冻用热交换器(51)的下游、
使该冷冻用热交换器(51)内的制冷剂压力比所述冷藏用热交换器(45)内的制冷剂压力还低的辅助压缩机(53)。
8、根据权利要求7所述的冷冻装置，其特征在于：
包括：一端连接到辅助压缩机(53)的喷出一侧，另一端连接到辅助压缩机(53)的吸入侧，且当所述辅助压缩机(53)出了故障时，就将所述辅助压缩机(53)旁路而使制冷剂流过其特征在于的旁路通路(59)。
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