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JP7839438B2 - Refrigeration cycle equipment - Google Patents
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JP7839438B2 - Refrigeration cycle equipment - Google Patents

Refrigeration cycle equipment

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Description

本開示は、冷凍サイクル装置に関する。 This disclosure relates to a refrigeration cycle system.

特許文献１に記載の冷凍サイクル装置は、冷媒として二酸化炭素が充填される冷媒回路を備える。冷凍サイクル装置は、圧縮機によって冷媒を臨界圧力以上まで圧縮する冷凍サイクルを行う。このような冷凍サイクル装置では、圧縮機の摺動部を潤滑するための油が、冷媒とともに圧縮機から吐出される。このため、冷媒回路における圧縮機の吐出側には、冷媒中の油を分離する油分離器が設けられる。油分離器で分離された油は、油戻し管を通じて圧縮機の吸入側に戻る。 The refrigeration cycle device described in Patent Document 1 includes a refrigerant circuit filled with carbon dioxide as the refrigerant. The refrigeration cycle device performs a refrigeration cycle in which a compressor compresses the refrigerant to a critical pressure or higher. In such a refrigeration cycle device, oil for lubricating the sliding parts of the compressor is discharged from the compressor along with the refrigerant. Therefore, an oil separator is provided on the discharge side of the compressor in the refrigerant circuit to separate the oil from the refrigerant. The oil separated by the oil separator returns to the suction side of the compressor through an oil return pipe.

特開２０２２－０３９３６５号公報Japanese Patent Publication No. 2022-039365

ところで、冷媒回路に油分離器が設けられる冷凍装置においては、その小型化が求められていた。 Incidentally, in refrigeration systems that incorporate an oil separator in the refrigerant circuit, miniaturization of the separator was required.

本開示の目的は、冷凍サイクル装置を小型化することである。 The purpose of this disclosure is to miniaturize refrigeration cycle equipment.

第１の態様は、冷凍サイクル装置を対象とする。冷凍サイクル装置は、圧縮要素（30）と、放熱器（22,83）と、第１減圧弁（23）と、気液分離器（50）と、第２減圧弁（24,83）と、蒸発器（83,22）とを有する冷媒回路（R）と、圧縮要素（30）で圧縮した冷媒の圧力が臨界圧力以上となり、且つ第１減圧弁（23）で減圧した冷媒の圧力が臨界圧力より小さくなるように冷媒回路（R）を制御する制御部（C）とを備える。冷媒回路（R）は、第１減圧弁（23）で減圧した冷媒を気液分離器（50）内に送る流入管（61）と、気液分離器（50）内で分離された液冷媒を第２減圧弁（24,83）側に送る液流出管（62）と、気液分離器（50）内で分離された油を圧縮要素（30）に戻す油戻し流路（OP）とを含む。 The first embodiment relates to a refrigeration cycle device. The refrigeration cycle device comprises a refrigerant circuit (R) having a compression element (30), radiators (22, 83), a first pressure reducing valve (23), a gas-liquid separator (50), a second pressure reducing valve (24, 83), and evaporators (83, 22), and a control unit (C) that controls the refrigerant circuit (R) such that the pressure of the refrigerant compressed by the compression element (30) is equal to or greater than the critical pressure, and the pressure of the refrigerant reduced by the first pressure reducing valve (23) is less than the critical pressure. The refrigerant circuit (R) includes an inlet pipe (61) that sends the refrigerant, depressurized by the first pressure reducing valve (23), into the gas-liquid separator (50); a liquid outlet pipe (62) that sends the liquid refrigerant separated in the gas-liquid separator (50) to the second pressure reducing valve (24, 83); and an oil return channel (OP) that returns the oil separated in the gas-liquid separator (50) to the compression element (30).

第１の態様では、第１減圧弁（23）が、冷媒を臨界圧力より低い圧力まで減圧する。減圧された冷媒は、流入管（61）を通じて気液分離器（50）に流入する。気液分離器（50）は、冷媒をガス冷媒と液冷媒とに分離する。気液分離器（50）は、冷媒中からさらに油を分離する。亜臨界状態の冷媒は、臨界状態の冷媒と比較して、油が分離しやすい。気液分離器（50）で分離した油は、油戻し流路（OP）を通じて圧縮要素（30）に戻る。 In the first embodiment, the first pressure reducing valve (23) reduces the pressure of the refrigerant to a pressure lower than the critical pressure. The reduced pressure refrigerant flows into the gas-liquid separator (50) through the inlet pipe (61). The gas-liquid separator (50) separates the refrigerant into gaseous refrigerant and liquid refrigerant. The gas-liquid separator (50) further separates oil from the refrigerant. Subcritical refrigerant is more easily separated from oil than critical refrigerant. The oil separated in the gas-liquid separator (50) returns to the compression element (30) through the oil return channel (OP).

気液分離器（50）が、油分離器の機能を有することで、冷凍装置を小型化できる。 The gas-liquid separator (50) also functions as an oil separator, allowing for a smaller refrigeration system.

第２の態様は、第１の態様において、冷媒回路（R）は、気液分離器（50）内で分離されたガス冷媒を圧縮要素（30）に送るガス導入管（63）を有する。 In the second embodiment, the refrigerant circuit (R) has a gas introduction pipe (63) that sends the gaseous refrigerant separated in the gas-liquid separator (50) to the compression element (30).

第２の態様では、気液分離器（50）で分離されたガス冷媒を、ガス導入管（63）を通じて圧縮要素（30）に戻すことができる。 In the second embodiment, the gaseous refrigerant separated by the gas-liquid separator (50) can be returned to the compression element (30) through the gas introduction pipe (63).

第３の態様は、第２の態様において、油戻し流路（OP）は、気液分離器（50）内の油が流入する油流入口（O4,O5）を有する。液流出管（62）は、気液分離器（50）内の液冷媒が流入する液流入口（O2）を有する。油流入口（O4,O5）が、液流入口（O2）よりも低い位置にある。 The third embodiment is the same as the second embodiment, in which the oil return channel (OP) has oil inlets (O4, O5) into which oil from the gas-liquid separator (50) flows. The liquid outlet pipe (62) has a liquid inlet (O2) into which liquid refrigerant from the gas-liquid separator (50) flows. The oil inlets (O4, O5) are located lower than the liquid inlet (O2).

第３の態様では、油流入口（O4,O5）が液流入口（O2）よりも低い位置にある。ここで、気液分離器（50）内では、その下側から上側に向かって順に、油、液冷媒、ガス冷媒が溜まる傾向になる。通常の運転であれば、油の密度は液冷媒の密度よりも大きくなり、液冷媒の密度はガス冷媒の密度よりも大きくなるからである。このため、気液分離器（50）内の油が液流入口（O2）に流出してしまうことを抑制できる。その結果、気液分離器（50）内の油を圧縮要素（30）に戻しやすくなる。 In the third embodiment, the oil inlets (O4, O5) are located lower than the liquid inlet (O2). Here, within the gas-liquid separator (50), oil, liquid refrigerant, and gaseous refrigerant tend to accumulate in that order from bottom to top. This is because, under normal operation, the density of oil is greater than the density of liquid refrigerant, and the density of liquid refrigerant is greater than the density of gaseous refrigerant. Therefore, it is possible to suppress the outflow of oil from the gas-liquid separator (50) into the liquid inlet (O2). As a result, it becomes easier to return the oil from the gas-liquid separator (50) to the compression element (30).

第４の態様は、第３の態様において、油戻し流路（OP）は、第１油戻し管（64）と、第２油戻し管（65）とを有する。第１油戻し管（64）は、油流入口としての第１油流入口（O4）を有する。第２油戻し管（65）は、油流入口としての第２油流入口（O5）を有する。第２油流入口（O5）が、第１油流入口（O4）よりも高い位置にある。 The fourth aspect is the third aspect, wherein the oil return channel (OP) comprises a first oil return pipe (64) and a second oil return pipe (65). The first oil return pipe (64) has a first oil inlet (O4) as an oil inlet. The second oil return pipe (65) has a second oil inlet (O5) as an oil inlet. The second oil inlet (O5) is located higher than the first oil inlet (O4).

第４の態様では、気液分離器（50）内の油面の高さが上昇した場合に、比較的高い位置の油を、第２油流入口（O5）を通じて第２油戻し管（65）に送ることができる。その結果、気液分離器（50）内の油を、第１油戻し管（64）を通じて圧縮要素（30）に戻すだけでなく、第２油戻し管（65）を通じて圧縮要素（30）に戻すことができる。 In the fourth embodiment, when the oil level in the gas-liquid separator (50) rises, the oil at a relatively high position can be sent to the second oil return pipe (65) through the second oil inlet (O5). As a result, the oil in the gas-liquid separator (50) can be returned not only to the compression element (30) through the first oil return pipe (64), but also to the compression element (30) through the second oil return pipe (65).

第５の態様は、第４の態様において、第２油戻し管（65）は、ガス導入管（63）である。ガス導入管（63）の端部には、ガス流入口（O3）が形成される。第２油流入口（O5）は、第２油戻し管（65）におけるガス流入口（O3）の下流側に位置し、ガス導入管（63）の内部と気液分離器（50）内とを連通させる。 The fifth aspect is the fourth aspect, in which the second oil return pipe (65) is a gas inlet pipe (63). A gas inlet (O3) is formed at the end of the gas inlet pipe (63). The second oil inlet (O5) is located downstream of the gas inlet (O3) in the second oil return pipe (65) and connects the inside of the gas inlet pipe (63) to the inside of the gas-liquid separator (50).

第５の態様では、気液分離器（50）内で分離したガス冷媒が、ガス導入管（63）である第２油戻し管（65）のガス流入口（O3）に流入する。このガス冷媒は、第２油戻し管（65）を通じて圧縮要素（30）に送られる。加えて、気液分離器（50）内で分離した油は、第２油流入口（O5）に流入する。この油は、第２油戻し管（65）を通じて圧縮要素（30）に戻る。このように、ガス導入管（63）は、油戻し流路を兼用する。 In the fifth embodiment, the gaseous refrigerant separated in the gas-liquid separator (50) flows into the gas inlet (O3) of the second oil return pipe (65), which is a gas inlet pipe (63). This gaseous refrigerant is sent to the compression element (30) through the second oil return pipe (65). In addition, the oil separated in the gas-liquid separator (50) flows into the second oil inlet (O5). This oil returns to the compression element (30) through the second oil return pipe (65). In this way, the gas inlet pipe (63) also serves as an oil return passage.

第６の態様は、第１～第５のいずれか１つの態様において、冷媒回路（R）は、蒸発器（83,22）と圧縮要素（30）との間に配置されるアキュムレータ（26）を有する。油戻し流路（OP）は、冷媒回路（R）における蒸発器（83,22）とアキュムレータ（26）との間、またはアキュムレータ（26）に接続される。 The sixth embodiment, in any one of the first to fifth embodiments, includes an accumulator (26) positioned between the evaporator (83, 22) and the compression element (30). An oil return channel (OP) is located between the evaporator (83, 22) and the accumulator (26) in the refrigerant circuit (R), or is connected to the accumulator (26).

第６の態様では、気液分離器（50）内の液冷媒が油戻し流路（OP）に流入してしまった場合に、この液冷媒をアキュムレータ（26）に貯めることができる。その結果、液冷媒が圧縮要素（30）に吸入されることを抑制でき、いわゆる液圧縮を回避できる。 In the sixth embodiment, if the liquid refrigerant in the gas-liquid separator (50) flows into the oil return channel (OP), this liquid refrigerant can be stored in the accumulator (26). As a result, the suction of liquid refrigerant into the compression element (30) can be suppressed, thus avoiding so-called liquid compression.

第７の態様は、第１～第６のいずれか１つの態様において、圧縮要素（30）は、冷媒を圧縮する低段側圧縮部（31）と、低段側圧縮部（31）で圧縮した冷媒を圧縮する高段側圧縮部（32）とを含む。油戻し流路（OP）は、気液分離器（50）内で分離された油を低段側圧縮部（31）に戻す低段側油戻し管（66）と、気液分離器（50）内で分離された油を高段側圧縮部（32）に戻す高段側油戻し管（67）とを有する。 The seventh embodiment is one of the first to sixth embodiments, wherein the compression element (30) includes a low-stage compression section (31) for compressing the refrigerant and a high-stage compression section (32) for compressing the refrigerant compressed in the low-stage compression section (31). The oil return passage (OP) includes a low-stage oil return pipe (66) for returning the oil separated in the gas-liquid separator (50) to the low-stage compression section (31), and a high-stage oil return pipe (67) for returning the oil separated in the gas-liquid separator (50) to the high-stage compression section (32).

第７の態様では、気液分離器（50）で分離した油を、低段側圧縮部（31）と高段側圧縮部（32）との双方に戻すことができる。 In the seventh embodiment, the oil separated by the gas-liquid separator (50) can be returned to both the low-stage compression section (31) and the high-stage compression section (32).

第８の態様は、第１～第７のいずれか１つの態様において、冷媒は二酸化炭素である。油はポリアルキレングリコールである。 The eighth aspect is one of the first to seventh aspects, in which the refrigerant is carbon dioxide and the oil is polyalkylene glycol.

第８の態様の気液分離器（50）では、冷媒としての二酸化炭素を亜臨界状態とすることで、冷媒中からポリアルキレングリコールが特に分離しやすくなる。 In the eighth embodiment of the gas-liquid separator (50), by bringing the carbon dioxide used as the refrigerant to a subcritical state, polyalkylene glycol becomes particularly easier to separate from the refrigerant.

図１は、実施形態に係る空気調和装置の配管系統図である。Figure 1 is a piping diagram of an air conditioning system according to an embodiment. 図２は、気液分離器、およびそれに接続する配管を表す概略の構成図である。Figure 2 is a schematic diagram showing a gas-liquid separator and the piping connected to it. 図３は、空気調和装置の主要機器のブロック図である。Figure 3 is a block diagram of the main components of an air conditioning system. 図４は、変形例１の図１に相当する図である。Figure 4 is a diagram that corresponds to Figure 1 of Modification Example 1. 図５は、変形例１の図２に相当する図である。Figure 5 is a diagram that corresponds to Figure 2 of Modified Example 1. 図６は、変形例２の図２に相当する図である。Figure 6 is a diagram that corresponds to Figure 2 of Modified Example 2. 図７は、変形例３の図１に相当する図である。Figure 7 is a diagram that corresponds to Figure 1 of Modification Example 3. 図８は、変形例４の図１に相当する図である。Figure 8 is a diagram that corresponds to Figure 1 of Modification 4. 図９は、その他の実施形態の図１に相当する図である。Figure 9 is a diagram corresponding to Figure 1 of another embodiment.

以下、本開示の実施形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、本開示は、以下に示される実施形態に限定されるものではなく、本開示の技術的思想を逸脱しない範囲内で各種の変更が可能である。各図面は、本開示を概念的に説明するためのものであるから、理解容易のために必要に応じて寸法、比又は数を誇張又は簡略化して表す場合がある。 The embodiments of this disclosure will be described in detail below with reference to the drawings. This disclosure is not limited to the embodiments shown below, and various modifications are possible without departing from the technical idea of this disclosure. Since the drawings are for conceptual explanation of this disclosure, dimensions, ratios, or numbers may be exaggerated or simplified as necessary for ease of understanding.

本開示の冷凍サイクル装置は、空気調和装置（10）を構成する。空気調和装置（10）は、対象空間である室内空間の空気の温度を調節する。本実施形態の空気調和装置（10）は、冷房運転と暖房運転とを行う。 The refrigeration cycle device of this disclosure constitutes an air conditioning device (10). The air conditioning device (10) adjusts the temperature of the air in the target indoor space. The air conditioning device (10) of this embodiment performs both cooling and heating operations.

（１－１）空気調和装置の全体構成
図１に示すように、空気調和装置（10）は、室外ユニット（20）と、室内ユニット（80）と、液側連絡配管（2）と、ガス側連絡配管（3）とを有する。室外ユニット（20）は室外に設置され、室内ユニット（80）は室内に設置される。空気調和装置（10）では、室外ユニット（20）および室内ユニット（80）が、液側連絡配管（2）およびガス側連絡配管（3）を介して互いに接続されることで、冷媒回路（R）が構成される。冷媒回路（R）では、冷媒が循環することで冷凍サイクルが行われる。 (1-1) Overall configuration of the air conditioning system As shown in Figure 1, the air conditioning system (10) has an outdoor unit (20), an indoor unit (80), a liquid-side connecting pipe (2), and a gas-side connecting pipe (3). The outdoor unit (20) is installed outdoors, and the indoor unit (80) is installed indoors. In the air conditioning system (10), the outdoor unit (20) and the indoor unit (80) are connected to each other via the liquid-side connecting pipe (2) and the gas-side connecting pipe (3), thereby forming a refrigerant circuit (R). In the refrigerant circuit (R), a refrigeration cycle is performed by the circulation of refrigerant.

室外ユニット（20）は、室外ファン（21）と、冷媒回路（R）に設けられる室外機器を有する。室外機器は、主として、圧縮要素（30）と、室外熱交換器（22）と、第１減圧弁（23）と、気液分離器（50）と、室外膨張弁（24）とを含む。室内ユニット（80）は、室内ファン（81）と、冷媒回路（R）に設けられる室内機器を有する。室内機器は、主として、室内熱交換器（82）と、室内膨張弁（83）とを含む。 The outdoor unit (20) includes an outdoor fan (21) and outdoor equipment installed in the refrigerant circuit (R). The outdoor equipment mainly includes a compression element (30), an outdoor heat exchanger (22), a first pressure reducing valve (23), a gas-liquid separator (50), and an outdoor expansion valve (24). The indoor unit (80) includes an indoor fan (81) and indoor equipment installed in the refrigerant circuit (R). The indoor equipment mainly includes an indoor heat exchanger (82) and an indoor expansion valve (83).

（１－２）室外ユニットの詳細
冷媒回路（R）の室外機器は、第１減圧弁（23）および気液分離器（50）を含む。室外機器は、さらに四方切換弁（25）、ブリッジ回路（B）、およびアキュムレータ（26）を含む。 (1-2) Details of the outdoor unit The outdoor equipment of the refrigerant circuit (R) includes a first pressure reducing valve (23) and a gas-liquid separator (50). The outdoor equipment further includes a four-way switching valve (25), a bridge circuit (B), and an accumulator (26).

本実施形態の圧縮要素（30）は、低段側圧縮部である低段側圧縮機（31）と、高段側圧縮部である高段側圧縮機（32）とを有する。低段側圧縮機（31）は、冷媒回路（R）の低圧冷媒を中間圧冷媒まで圧縮し、中間圧冷媒を吐出する。高段側圧縮機（32）は、低段側圧縮機（31）から吐出された中間圧冷媒を高圧冷媒まで圧縮し、高圧冷媒を吐出する。圧縮要素（30）（厳密には、低段側圧縮機（31））の吸入側には、吸入管（40）が接続される。圧縮要素（厳密には、高段側圧縮機（32））の吐出側には、吐出管（41）が接続される。低段側圧縮機（31）の吐出側と高段側圧縮機（32）の吸入側との間には、中間配管（42）が接続される。 The compression element (30) of this embodiment includes a low-stage compressor (31), which is the low-stage compression section, and a high-stage compressor (32), which is the high-stage compression section. The low-stage compressor (31) compresses the low-pressure refrigerant in the refrigerant circuit (R) to an intermediate-pressure refrigerant and discharges the intermediate-pressure refrigerant. The high-stage compressor (32) compresses the intermediate-pressure refrigerant discharged from the low-stage compressor (31) to a high-pressure refrigerant and discharges the high-pressure refrigerant. An intake pipe (40) is connected to the intake side of the compression element (30) (more precisely, the low-stage compressor (31)). A discharge pipe (41) is connected to the discharge side of the compression element (more precisely, the high-stage compressor (32)). An intermediate pipe (42) is connected between the discharge side of the low-stage compressor (31) and the intake side of the high-stage compressor (32).

室外熱交換器（22）は、熱源側熱交換器である。室外熱交換器（22）は、その内部を流れる冷媒と、室外ファン（21）が搬送する室外空気とを熱交換する。 The outdoor heat exchanger (22) is a heat source-side heat exchanger. The outdoor heat exchanger (22) exchanges heat between the refrigerant flowing inside it and the outdoor air transported by the outdoor fan (21).

気液分離器（50）は、密閉型の容器である。気液分離器（50）は、冷媒をガス冷媒と液冷媒とに分離する。気液分離器（50）は、冷媒中から油を分離する機能を有する。気液分離器（50）の詳細は後で説明する。 The gas-liquid separator (50) is a sealed container. The gas-liquid separator (50) separates the refrigerant into gaseous and liquid refrigerant. The gas-liquid separator (50) also has the function of separating oil from the refrigerant. Further details of the gas-liquid separator (50) will be explained later.

ブリッジ回路（B）は、第１～第４までの配管（P1,P2,P3,P4）と、これらの配管（P1,P2,P3,P4）に１つずつ設けられる逆止弁（CV）とを有する。逆止弁（CV）は、図１の矢印で示す方向の冷媒の流れを許容し、それと逆方向の冷媒の流れを禁止する。 The bridge circuit (B) comprises four pipes (P1, P2, P3, P4) and one check valve (CV) installed in each of these pipes (P1, P2, P3, P4). The check valve (CV) allows refrigerant flow in the direction indicated by the arrow in Figure 1 and prohibits refrigerant flow in the opposite direction.

第１配管（P1）の流出端と、第２配管（P2）の流出端の接続部には、流入管（61）の一端が接続される。流入管（61）の他端は、気液分離器（50）に接続する。第３配管（P3）の流入端と第４配管（P4）の流入端との接続部には、液流出管（62）の一端が接続される。液流出管（62）の他端は、気液分離器（50）に接続される。第２配管（P2）の流入端と、第４配管（P4）の流出端の接続部は、中継配管（43）を介して室外熱交換器（22）の液側端（低温側端）と接続する。第１配管（P1）の流入端と、第３配管（P3）の流出端の接続部は、液側連絡配管（2）を介して室外熱交換器（22）の液側端と接続する。 One end of the inlet pipe (61) is connected to the connection point between the outlet end of the first pipe (P1) and the outlet end of the second pipe (P2). The other end of the inlet pipe (61) is connected to the gas-liquid separator (50). One end of the liquid outlet pipe (62) is connected to the connection point between the inlet end of the third pipe (P3) and the inlet end of the fourth pipe (P4). The other end of the liquid outlet pipe (62) is connected to the gas-liquid separator (50). The connection point between the inlet end of the second pipe (P2) and the outlet end of the fourth pipe (P4) is connected to the liquid side end (low-temperature side end) of the outdoor heat exchanger (22) via a relay pipe (43). The connection point between the inlet end of the first pipe (P1) and the outlet end of the third pipe (P3) is connected to the liquid side end of the outdoor heat exchanger (22) via a liquid side connecting pipe (2).

第１減圧弁（23）は、流入管（61）に設けられる。第１減圧弁（23）は、その開度が可変な電子膨張弁で構成される。第１減圧弁（23）は、臨界圧力以上の高圧冷媒を、臨界圧力より小さい中間圧冷媒まで減圧する。 The first pressure reducing valve (23) is installed in the inlet pipe (61). The first pressure reducing valve (23) is composed of an electronic expansion valve with a variable opening. The first pressure reducing valve (23) reduces the pressure of the high-pressure refrigerant (above the critical pressure) to an intermediate-pressure refrigerant (below the critical pressure).

室外膨張弁（24）は、中継配管（43）に設けられる。室外膨張弁（24）は、その開度が可変な電子膨張弁で構成される。室外膨張弁（24）は、暖房運転時において、中間圧冷媒を低圧まで減圧する第２減圧弁を構成する。 The outdoor expansion valve (24) is installed in the intermediate piping (43). The outdoor expansion valve (24) is composed of an electronically controlled expansion valve with a variable opening. During heating operation, the outdoor expansion valve (24) constitutes a second pressure reducing valve that reduces the intermediate-pressure refrigerant to a low pressure.

アキュムレータ（26）は、吸入管（40）に設けられる。アキュムレータ（26）は、液冷媒を貯める密閉型の容器である。アキュムレータ（26）は、液冷媒が圧縮要素（30）に吸入されることを抑制する。吸入管（40）は、アキュムレータ（26）の上流側の上流側吸入管（40a）と、アキュムレータ（26）の下流側の下流側吸入管（40b）とを含む。 The accumulator (26) is provided in the suction pipe (40). The accumulator (26) is a sealed container for storing liquid refrigerant. The accumulator (26) prevents the liquid refrigerant from being drawn into the compression element (30). The suction pipe (40) includes an upstream suction pipe (40a) on the upstream side of the accumulator (26) and a downstream suction pipe (40b) on the downstream side of the accumulator (26).

四方切換弁（25）は、圧縮要素（30）の吐出側に設けられる。四方切換弁（25）は、第１状態（図１の実線で示す状態）と第２状態（図１の破線で示す状態）とに切り換わる。第１状態の四方切換弁（25）は、圧縮要素（30）の吐出側と室外熱交換器（22）のガス側端と、を連通させると同時に、圧縮要素（30）の吸入側と室内熱交換器（82）のガス側端と、を連通させる。第２状態の四方切換弁（25）は、圧縮要素（30）の吐出側と室内熱交換器（82）のガス側端と、を連通させると同時に圧縮要素（30）の吸入側と室外熱交換器（22）のガス側端と、を連通させる。 The four-way directional control valve (25) is installed on the discharge side of the compression element (30). The four-way directional control valve (25) switches between a first state (shown by the solid line in Figure 1) and a second state (shown by the dashed line in Figure 1). In the first state, the four-way directional control valve (25) connects the discharge side of the compression element (30) to the gas side end of the outdoor heat exchanger (22), while simultaneously connecting the suction side of the compression element (30) to the gas side end of the indoor heat exchanger (82). In the second state, the four-way directional control valve (25) connects the discharge side of the compression element (30) to the gas side end of the indoor heat exchanger (82), while simultaneously connecting the suction side of the compression element (30) to the gas side end of the outdoor heat exchanger (22).

冷房運転中の冷媒回路（R）では、四方切換弁（25）が第１状態となり、室外熱交換器（22）が放熱器として機能し、室内熱交換器（82）が蒸発器として機能する。暖房運転中の冷媒回路（R）では、四方切換弁（25）が第２状態となり、室内熱交換器（82）が放熱器として機能し、室外熱交換器（22）が蒸発器として機能する。 During cooling operation, the four-way directional valve (25) in the refrigerant circuit (R) enters the first state, the outdoor heat exchanger (22) functions as a radiator, and the indoor heat exchanger (82) functions as an evaporator. During heating operation, the four-way directional valve (25) in the refrigerant circuit (R) enters the second state, the indoor heat exchanger (82) functions as a radiator, and the outdoor heat exchanger (22) functions as an evaporator.

（１－３）室内ユニットの詳細
室内熱交換器（82）は、利用側熱交換器である。室内熱交換器（82）は、その内部を流れる冷媒と、室内ファン（81）が搬送する室外空気とを熱交換する。 (1-3) Details of the indoor unit The indoor heat exchanger (82) is the heat exchanger on the user side. The indoor heat exchanger (82) exchanges heat between the refrigerant flowing inside it and the outdoor air transported by the indoor fan (81).

室内膨張弁（83）は、冷媒回路（R）における室内熱交換器（82）の液側端と、液側連絡配管（2）との間に設けられる。室内膨張弁（83）は、その開度が可変な電子膨張弁で構成される。室内膨張弁（83）は、冷房運転時において、中間圧冷媒を低圧まで減圧する第２減圧弁を構成する。 The indoor expansion valve (83) is installed between the liquid-side end of the indoor heat exchanger (82) in the refrigerant circuit (R) and the liquid-side connecting pipe (2). The indoor expansion valve (83) is composed of an electronically controlled expansion valve with a variable opening. During cooling operation, the indoor expansion valve (83) constitutes a second pressure reducing valve that reduces the intermediate-pressure refrigerant to a low pressure.

（２）冷媒および油
冷媒回路（R）には、冷媒として二酸化炭素が充填される。冷媒回路（R）では、圧縮要素（30）で圧縮した冷媒が、臨界圧力以上となる、いわゆる超臨界サイクルが行われる。本実施形態の冷媒回路（R）では、二段圧縮／二段膨張式の冷凍サイクルが行われる。 (2) Refrigerant and Oil The refrigerant circuit (R) is filled with carbon dioxide as the refrigerant. In the refrigerant circuit (R), a so-called supercritical cycle is performed in which the refrigerant compressed by the compression element (30) reaches a pressure above the critical pressure. In the refrigerant circuit (R) of this embodiment, a two-stage compression/two-stage expansion type refrigeration cycle is performed.

冷媒中には、冷凍機油としての油が含まれる。油は、圧縮要素（30）の摺動部分を潤滑する潤滑油を構成する。本実施形態の油は、ＰＡＧ（ポリアルキレングリコール）である。 The refrigerant contains oil as a refrigeration oil. This oil constitutes a lubricant that lubricates the sliding parts of the compression element (30). In this embodiment, the oil is PAG (polyalkylene glycol).

二酸化炭素に対するＰＡＧの溶解度は、二酸化炭素の圧力や温度に応じて変化する。二酸化炭素の圧力が臨界圧力以上である場合、言い換えると、二酸化炭素が臨界状態である場合、二酸化炭素に対してＰＡＧが溶けやすくなる。したがって、二酸化炭素とＰＡＧは互いに分離しにくくなる。一方、二酸化炭素の圧力が臨界圧力より小さい場合、言い換えると、二酸化炭素が亜臨界状態である場合、二酸化炭素に対してＰＡＧが溶けにくくなる。したがって、二酸化炭素とＰＡＧとが互いに分離しやすくなる。 The solubility of PAG in carbon dioxide varies depending on the pressure and temperature of the carbon dioxide. When the pressure of carbon dioxide is above the critical pressure, in other words, when carbon dioxide is in a critical state, PAG becomes more soluble in carbon dioxide. Therefore, carbon dioxide and PAG become less likely to separate from each other. On the other hand, when the pressure of carbon dioxide is below the critical pressure, in other words, when carbon dioxide is in a subcritical state, PAG becomes less soluble in carbon dioxide. Therefore, carbon dioxide and PAG become more likely to separate from each other.

（３）気液分離器と、その周辺構造
（３－１）気液分離器の詳細
図２に示すように、気液分離器（50）は、内部空間（S）を形成する中空状の密閉容器である。気液分離器（50）は、円筒状の胴部（50a）と、胴部（50a）の下側に形成される底部（50b）と、胴部（50a）の上側に形成される頂部（50c）とが連続して形成される。気液分離器（50）は、室外に設置される。気液分離器（50）は、気液二相状態の冷媒をガス冷媒と液冷媒とに分離する。 (3) Gas-Liquid Separator and its Surrounding Structure (3-1) Details of the Gas-Liquid Separator As shown in Figure 2, the gas-liquid separator (50) is a hollow sealed container that forms an internal space (S). The gas-liquid separator (50) is formed by continuously forming a cylindrical body (50a), a bottom (50b) formed on the lower side of the body (50a), and a top (50c) formed on the upper side of the body (50a). The gas-liquid separator (50) is installed outdoors. The gas-liquid separator (50) separates a gas-liquid two-phase refrigerant into gaseous refrigerant and liquid refrigerant.

気液分離器（50）には、基本的には、亜臨界状態の二酸化炭素が流入する。上述したように、二酸化炭素が亜臨界状態である場合、二酸化炭素に対してＰＡＧが溶けにくくなる。このため、気液分離器（50）では、冷媒から油が分離しやすい。気液分離器（50）は、冷媒と油を分離する油分離器の機能を有する。よって、本実施形態の冷媒回路（R）では、圧縮要素（30）の吐出側（高圧ライン）に油分離器が設けられない。 The gas-liquid separator (50) is primarily fed with subcritical carbon dioxide. As mentioned above, when carbon dioxide is in a subcritical state, PAG becomes less soluble in it. Therefore, oil is easily separated from the refrigerant in the gas-liquid separator (50). The gas-liquid separator (50) functions as an oil separator, separating the refrigerant from the oil. Consequently, in the refrigerant circuit (R) of this embodiment, an oil separator is not provided on the discharge side (high-pressure line) of the compression element (30).

空気調和装置（10）の通常の運転時には、内部空間（S）には、下から上に向かって、油、液冷媒、ガス冷媒の順で溜まる。言い換えると、内部空間（S）では、下から上に向かって、油の層である油層（51）、液冷媒の層である液層（52）、ガス冷媒の層であるガス層（53）が順に形成される。 During normal operation of the air conditioning unit (10), the internal space (S) accumulates in the order of oil, liquid refrigerant, and gaseous refrigerant from bottom to top. In other words, in the internal space (S), layers of oil (51), liquid refrigerant (52), and gaseous refrigerant (53) are formed sequentially from bottom to top.

（３－２）気液分離器に接続する配管の詳細
図１および図２に示すように、本実施形態の冷媒回路（R）は、流入管（61）と、液流出管（62）と、ガス導入管（63）と、油戻し流路（OP）とを有する。油戻し流路（OP）は、気液分離器（50）で分離した油を圧縮要素（30）に戻すための全体の流路である。本実施形態の油戻し流路（OP）は、第１油戻し管（64）を有する。これらの配管は、室外ユニット（20）に設けられる。 (3-2) Details of the piping connected to the gas-liquid separator As shown in Figures 1 and 2, the refrigerant circuit (R) of this embodiment has an inlet pipe (61), a liquid outlet pipe (62), a gas introduction pipe (63), and an oil return passage (OP). The oil return passage (OP) is the overall passage for returning the oil separated in the gas-liquid separator (50) to the compression element (30). The oil return passage (OP) of this embodiment has a first oil return pipe (64). These pipes are installed in the outdoor unit (20).

流入管（61）は、第１減圧弁（23）で減圧した冷媒を気液分離器（50）内に送る配管である。本実施形態の流入管（61）は、ブリッジ回路（B）から気液分離器（50）までの流路を構成する。流入管（61）は、気液分離器（50）の頂部（50c）を貫通する。流入管（61）は、冷媒を気液分離器（50）内に流出させる流出口（O1）を有する。流出口（O1）は、内部空間（S）に向かって開口する。流出口（O1）は、下方を向く。 The inlet pipe (61) is a pipe that sends the refrigerant, which has been depressurized by the first pressure reducing valve (23), into the gas-liquid separator (50). In this embodiment, the inlet pipe (61) constitutes the flow path from the bridge circuit (B) to the gas-liquid separator (50). The inlet pipe (61) penetrates the top (50c) of the gas-liquid separator (50). The inlet pipe (61) has an outlet (O1) that allows the refrigerant to flow out into the gas-liquid separator (50). The outlet (O1) opens toward the internal space (S). The outlet (O1) faces downward.

液流出管（62）は、気液分離器（50）内で分離された液冷媒を第２減圧弁（24,83）側に送るための配管である。本実施形態の液流出管（62）は、気液分離器（50）からブリッジ回路（B）までの流路を構成する。液流出管（62）は、気液分離器（50）の胴部（50b）を貫通する。液流出管（62）は、気液分離器（50）内の冷媒が流入する液流入口（O2）を有する。液流入口（O2）は、内部空間（S）に向かって開口する。液流入口（O2）は、下方を向く。 The liquid outlet pipe (62) is a pipe for sending the liquid refrigerant separated in the gas-liquid separator (50) to the second pressure reducing valve (24, 83). In this embodiment, the liquid outlet pipe (62) constitutes the flow path from the gas-liquid separator (50) to the bridge circuit (B). The liquid outlet pipe (62) penetrates the body (50b) of the gas-liquid separator (50). The liquid outlet pipe (62) has a liquid inlet (O2) into which the refrigerant from the gas-liquid separator (50) flows. The liquid inlet (O2) opens toward the internal space (S). The liquid inlet (O2) faces downward.

ガス導入管（63）は、気液分離器（50）内で分離されたガス冷媒を圧縮要素（30）に送るための配管である。本実施形態のガス導入管（63）は、高段側圧縮機（32）の吸入側にガス冷媒を送る。ガス導入管（63）の流出端は、中間配管（42）に接続する。ガス導入管（63）は、気液分離器（50）の頂部（50c）を貫通する。ガス導入管（63）は、気液分離器（50）内のガス冷媒が流入するガス流入口（O3）を有する。ガス流入口（O3）は、ガス導入管（63）の端部に形成される。ガス流入口（O3）は、内部空間（S）に向かって開口する。ガス流入口（O3）は、下方を向く。 The gas inlet pipe (63) is a pipe for sending the gaseous refrigerant separated in the gas-liquid separator (50) to the compression element (30). In this embodiment, the gas inlet pipe (63) sends the gaseous refrigerant to the suction side of the high-stage compressor (32). The outlet end of the gas inlet pipe (63) is connected to the intermediate pipe (42). The gas inlet pipe (63) penetrates the top (50c) of the gas-liquid separator (50). The gas inlet pipe (63) has a gas inlet (O3) into which the gaseous refrigerant from the gas-liquid separator (50) flows. The gas inlet (O3) is formed at the end of the gas inlet pipe (63). The gas inlet (O3) opens toward the internal space (S). The gas inlet (O3) faces downward.

第１油戻し管（64）は、気液分離器（50）内で分離された油を圧縮要素（30）に戻すための配管である。本実施形態の第１油戻し管（64）の流出端は、吸入管（40）に接続する。具体的には、第１油戻し管（64）の流出端は、冷媒回路（R）における蒸発器（83,22）とアキュムレータ（26）との間に接続する。ここでいう蒸発器（83,22）は、冷房運転時の室内熱交換器（82）、あるいは暖房運転時の室外熱交換器（22）である。第１油戻し管（64）は、気液分離器（50）の底部（50b）を貫通する。第１油戻し管（64）は、気液分離器（50）内の油が流入する油流入口としての第１油流入口（O4）を有する。第１油流入口（O4）は、内部空間（S）に向かって開口する。第１油流入口（O4）は、上方を向く。第１油流入口（O4）と、気液分離器（50）の底面（すなわち、底部（50b）の上面）とは、略面一である。言い換えると、第１油流入口（O4）は、気液分離器（50）の底部（50b）に形成される。 The first oil return pipe (64) is a pipe for returning the oil separated in the gas-liquid separator (50) to the compression element (30). The outlet end of the first oil return pipe (64) in this embodiment is connected to the suction pipe (40). Specifically, the outlet end of the first oil return pipe (64) is connected between the evaporators (83, 22) and the accumulator (26) in the refrigerant circuit (R). The evaporators (83, 22) here are the indoor heat exchanger (82) during cooling operation or the outdoor heat exchanger (22) during heating operation. The first oil return pipe (64) penetrates the bottom (50b) of the gas-liquid separator (50). The first oil return pipe (64) has a first oil inlet (O4) as an oil inlet into which oil from the gas-liquid separator (50) flows. The first oil inlet (O4) opens toward the internal space (S). The first oil inlet (O4) faces upward. The first oil inlet (O4) and the bottom surface of the gas-liquid separator (50) (i.e., the upper surface of the bottom portion (50b)) are approximately flush. In other words, the first oil inlet (O4) is formed at the bottom portion (50b) of the gas-liquid separator (50).

図１に示すように、ガス導入管（63）には、第１流量調節弁（71）が設けられる。第１流量調節弁（71）は、例えば、その開度が可変な電子膨張弁である。第１油戻し管（64）には、第２流量調節弁（72）が設けられる。第２流量調節弁（72）は、例えば、その開度が可変な電子膨張弁である。 As shown in Figure 1, a first flow control valve (71) is provided in the gas inlet pipe (63). The first flow control valve (71) is, for example, an electronically controlled expansion valve with a variable opening. A second flow control valve (72) is provided in the first oil return pipe (64). The second flow control valve (72) is, for example, an electronically controlled expansion valve with a variable opening.

（３－３）配管の開口の高さの位置の関係
気液分離器（50）の内部空間（S）における、流入管（61）、液流出管（62）、ガス導入管（63）、および第１油戻し管（64）の開口の高さの位置関係について、図２を参照しながら詳細に説明する。 (3-3) Relationship of the height of the openings of the piping The relationship of the heights of the openings of the inlet pipe (61), liquid outlet pipe (62), gas introduction pipe (63), and first oil return pipe (64) in the internal space (S) of the gas-liquid separator (50) will be explained in detail with reference to Figure 2.

図２では、流入管（61）の流出口（O1）の高さ位置をh1、液流出管（62）の液流入口（O2）の高さ位置をh2、ガス導入管（63）のガス流入口（O3）の高さ位置をh3、第１油戻し管（64）の開口の高さ位置をh4としている。本実施形態では、h4＜h2＜h1＜h3の関係を満たす。なお、ここでいう高さ位置は高度を意味する。 In Figure 2, the height of the outlet (O1) of the inlet pipe (61) is h1, the height of the liquid inlet (O2) of the liquid outlet pipe (62) is h2, the height of the gas inlet (O3) of the gas introduction pipe (63) is h3, and the height of the opening of the first oil return pipe (64) is h4. In this embodiment, the relationship h4 < h2 < h1 < h3 is satisfied. Note that the height referred to here means altitude.

具体的には、本実施形態では、第１油流入口（O4）が、液流入口（O2）よりも低い位置にある。第１油流入口（O4）は、気液分離器（50）の底部（50b）付近に位置する。ガス流入口（O3）は、流出口（O1）よりも高い位置にある。ガス流入口（O3）は、気液分離器（50）の頂部（50c）付近に位置する。液流入口（O2）は、流出口（O1）よりも低い位置にある。液流入口（O2）は、内部空間（S）における下部寄りに位置し、流出口（O1）は、内部空間（S）における上部寄りに位置する。 Specifically, in this embodiment, the first oil inlet (O4) is located lower than the liquid inlet (O2). The first oil inlet (O4) is located near the bottom (50b) of the gas-liquid separator (50). The gas inlet (O3) is located higher than the outlet (O1). The gas inlet (O3) is located near the top (50c) of the gas-liquid separator (50). The liquid inlet (O2) is located lower than the outlet (O1). The liquid inlet (O2) is located towards the lower part of the internal space (S), and the outlet (O1) is located towards the upper part of the internal space (S).

（４）コントローラおよびセンサ
図３に示すように、空気調和装置（10）は、制御部（C）を有する。制御部（C）は、冷媒回路（R）を制御する。制御部（C）は、室外制御部（C1）および室内制御部（C2）を有する。室外制御部（C1）および室内制御部（C2）は、無線または有線によって互いに通信可能に構成される。室外制御部（C1）および室内制御部（C2）は、ＭＣＵ（Micro Controller Unit,マイクロコントローラユニット）、電気回路、電子回路を含む。ＭＣＵは、ＣＰＵ(Central Processing Unit，中央演算処理装置）、メモリ、通信インターフェースを含む。メモリには、ＣＰＵが実行するための各種のプログラムが記憶されている。 (4) Controller and Sensors As shown in Figure 3, the air conditioning system (10) has a control unit (C). The control unit (C) controls the refrigerant circuit (R). The control unit (C) has an outdoor control unit (C1) and an indoor control unit (C2). The outdoor control unit (C1) and the indoor control unit (C2) are configured to communicate with each other wirelessly or by wire. The outdoor control unit (C1) and the indoor control unit (C2) include an MCU (Micro Controller Unit), electrical circuits, and electronic circuits. The MCU includes a CPU (Central Processing Unit), memory, and a communication interface. The memory stores various programs for the CPU to execute.

室外制御部（C1）は、室外ユニット（20）に設けられる。室外制御部（C1）は、低段側圧縮機（31）の回転数、高段側圧縮機（32）の回転数、室外ファン（21）の回転数、第１減圧弁（23）の開度、室外膨張弁（24）の開度、第１流量調節弁（71）の開度、第２流量調節弁（72）の開度、四方切換弁（25）の状態などを制御する。室内制御部（C2）は、室内ユニット（80）に設けられる。室内制御部（C2）は、室内ファン（81）の回転数、室内膨張弁（83）の開度などを制御する。 The outdoor control unit (C1) is located in the outdoor unit (20). The outdoor control unit (C1) controls the rotational speed of the low-stage compressor (31), the rotational speed of the high-stage compressor (32), the rotational speed of the outdoor fan (21), the opening degree of the first pressure reducing valve (23), the opening degree of the outdoor expansion valve (24), the opening degree of the first flow control valve (71), the opening degree of the second flow control valve (72), and the state of the four-way switching valve (25). The indoor control unit (C2) is located in the indoor unit (80). The indoor control unit (C2) controls the rotational speed of the indoor fan (81), the opening degree of the indoor expansion valve (83), and other parameters.

空気調和装置（10）は、複数のセンサを有する。複数のセンサは、冷媒の温度および圧力を検出する冷媒側のセンサを含む。冷媒側のセンサは、高圧圧力センサ（44）と、中間圧力センサ（45）とを含む。高圧圧力センサ（44）は、吐出管（41）に設けられる。高圧圧力センサ（44）は、圧縮要素（30）（厳密には、高段側圧縮機（32））から吐出された冷媒の圧力を検出する。中間圧力センサ（45）は、例えば液流出管（62）に設けられる。中間圧力センサ（45）は、第１減圧弁（23）で減圧された後、第２減圧弁（24,83）で減圧される前の中間圧冷媒の圧力を検出する。 The air conditioning system (10) has multiple sensors. These sensors include refrigerant-side sensors that detect the temperature and pressure of the refrigerant. The refrigerant-side sensors include a high-pressure sensor (44) and an intermediate-pressure sensor (45). The high-pressure sensor (44) is located in the discharge pipe (41). The high-pressure sensor (44) detects the pressure of the refrigerant discharged from the compression element (30) (more precisely, the high-stage compressor (32)). The intermediate-pressure sensor (45) is located, for example, in the liquid outlet pipe (62). The intermediate-pressure sensor (45) detects the pressure of the intermediate-pressure refrigerant after it has been reduced by the first pressure reducing valve (23) and before it is reduced by the second pressure reducing valve (24, 83).

（５）運転動作
空気調和装置（10）は、冷房運転と暖房運転とを行う。図１は、冷房運転の冷媒の流れを実線の矢印で示し、暖房運転の冷媒の流れを破線の矢印で示す。 (5) Operation The air conditioning unit (10) performs cooling operation and heating operation. Figure 1 shows the flow of refrigerant during cooling operation with solid arrows and the flow of refrigerant during heating operation with dashed arrows.

冷房運転および暖房運転では、制御部（C）は、原則として、圧縮要素（30）で圧縮した冷媒の圧力が臨界圧力以上となり、且つ第１減圧弁（23）で減圧した冷媒の圧力が臨界圧力より小さくなるように冷媒回路（R）を制御する。具体的には、制御部（C）は、圧縮要素（30）で圧縮した後の冷媒の圧力が、臨界圧力以上の所定圧力になるように低段側圧縮機（31）および高段側圧縮機（32）の回転数を制御する。圧縮要素（30）で圧縮した後の冷媒の圧力は、高圧圧力センサ（44）の検出圧力に相当する。制御部（C）は、第１減圧弁（23）で減圧した後の冷媒の圧力が、臨界圧力よりも低い所定の圧力となるように第１減圧弁（23）の開度を制御する。第１減圧弁（23）で減圧した後の冷媒の圧力は、中間圧力センサ（45）の検出圧力に相当する。 During cooling and heating operation, the control unit (C) controls the refrigerant circuit (R) so that, in principle, the pressure of the refrigerant compressed by the compression element (30) is equal to or greater than the critical pressure, and the pressure of the refrigerant reduced by the first pressure reducing valve (23) is less than the critical pressure. Specifically, the control unit (C) controls the rotational speeds of the low-stage compressor (31) and the high-stage compressor (32) so that the pressure of the refrigerant after compression by the compression element (30) is a predetermined pressure equal to or greater than the critical pressure. The pressure of the refrigerant after compression by the compression element (30) corresponds to the pressure detected by the high-pressure sensor (44). The control unit (C) controls the opening degree of the first pressure reducing valve (23) so that the pressure of the refrigerant after reduction by the first pressure reducing valve (23) is a predetermined pressure lower than the critical pressure. The pressure of the refrigerant after reduction by the first pressure reducing valve (23) corresponds to the pressure detected by the intermediate pressure sensor (45).

（５－１）冷房運転
冷房運転では、制御部（C）は、室外ファン（21）、低段側圧縮機（31）、高段側圧縮機（32）を運転し、四方切換弁（25）を第１状態とし、第１減圧弁（23）および室内膨張弁（83）の開度を調節し、室外膨張弁（24）を全開とする。 (5-1) Cooling Operation In cooling operation, the control unit (C) operates the outdoor fan (21), the low-stage compressor (31), and the high-stage compressor (32), sets the four-way switching valve (25) to the first state, adjusts the opening of the first pressure reducing valve (23) and the indoor expansion valve (83), and fully opens the outdoor expansion valve (24).

低段側圧縮機（31）で圧縮された冷媒は、高段側圧縮機（32）でさらに臨界圧力以上まで圧縮される。圧縮要素（30）から吐出された冷媒は、室外熱交換器（22）において室外空気に放熱する。放熱した冷媒は、第１減圧弁（23）で減圧される。減圧後の冷媒は、臨界圧力よりも小さい亜臨界状態の気液二相の冷媒となる。この冷媒は、気液分離器（50）内に流入する。気液分離器（50）では、冷媒が液冷媒とガス冷媒と油とに分離する。気液分離器（50）で分離された液冷媒は、室内膨張弁（83）で減圧された後、室内熱交換器（82）で室内空気から吸熱して蒸発する。蒸発した冷媒は、低段側圧縮機（31）に吸入される。 The refrigerant compressed by the low-stage compressor (31) is further compressed to above the critical pressure by the high-stage compressor (32). The refrigerant discharged from the compression element (30) dissipates heat into the outdoor air in the outdoor heat exchanger (22). The dissipated refrigerant is then depressurized by the first pressure reducing valve (23). After depressurization, the refrigerant becomes a subcritical gas-liquid two-phase refrigerant at a pressure below the critical pressure. This refrigerant flows into the gas-liquid separator (50). In the gas-liquid separator (50), the refrigerant is separated into liquid refrigerant, gaseous refrigerant, and oil. The liquid refrigerant separated in the gas-liquid separator (50) is depressurized by the indoor expansion valve (83), and then evaporates by absorbing heat from the indoor air in the indoor heat exchanger (82). The evaporated refrigerant is then drawn into the low-stage compressor (31).

（５－２）暖房運転
暖房運転では、制御部（C）は、室外ファン（21）、低段側圧縮機（31）、高段側圧縮機（32）を運転し、四方切換弁（25）を第２状態とし、第１減圧弁（23）および室外膨張弁（24）の開度を調節し、室内膨張弁（83）を全開とする。 (5-2) Heating Operation During heating operation, the control unit (C) operates the outdoor fan (21), the low-stage compressor (31), and the high-stage compressor (32), sets the four-way switching valve (25) to the second state, adjusts the opening of the first pressure reducing valve (23) and the outdoor expansion valve (24), and fully opens the indoor expansion valve (83).

低段側圧縮機（31）で圧縮された冷媒は、高段側圧縮機（32）でさらに臨界圧力以上まで圧縮される。圧縮要素（30）から吐出された冷媒は、室内熱交換器（82）において室内空気に放熱する。放熱した冷媒は、第１減圧弁（23）で減圧される。減圧後の冷媒は、臨界圧力よりも小さい亜臨界状態の気液二相の冷媒となる。この冷媒は、気液分離器（50）内に流入する。気液分離器（50）では、冷媒が液冷媒とガス冷媒と油とに分離する。気液分離器（50）で分離された液冷媒は、室外膨張弁（24）で減圧された後、室外熱交換器（22）で室内空気から吸熱して蒸発する。蒸発した冷媒は、低段側圧縮機（31）に吸入される。 The refrigerant compressed by the low-stage compressor (31) is further compressed to above the critical pressure by the high-stage compressor (32). The refrigerant discharged from the compression element (30) dissipates heat into the indoor air in the indoor heat exchanger (82). The dissipated refrigerant is then depressurized by the first pressure reducing valve (23). After depressurization, the refrigerant becomes a subcritical gas-liquid two-phase refrigerant at a pressure below the critical pressure. This refrigerant flows into the gas-liquid separator (50). In the gas-liquid separator (50), the refrigerant is separated into liquid refrigerant, gaseous refrigerant, and oil. The liquid refrigerant separated in the gas-liquid separator (50) is depressurized by the outdoor expansion valve (24), and then evaporates by absorbing heat from the indoor air in the outdoor heat exchanger (22). The evaporated refrigerant is then drawn into the low-stage compressor (31).

（５－３）ガス導入動作
冷房運転や暖房運転では、気液分離器（50）内のガス冷媒を圧縮要素（30）に送るガス導入動作が行われる。ガス導入動作では、制御部（C）は、第１流量調節弁（71）を所定の開度で開放する。気液分離器（50）内のガス層（53）のガス冷媒は、ガス導入管（63）に流出し、第１流量調節弁（71）を通過する。この冷媒は、中間配管（42）を経由して高段側圧縮機（32）に吸入される。 (5-3) Gas introduction operation During cooling and heating operations, a gas introduction operation is performed to send the gaseous refrigerant in the gas-liquid separator (50) to the compression element (30). During the gas introduction operation, the control unit (C) opens the first flow control valve (71) to a predetermined opening. The gaseous refrigerant in the gas layer (53) in the gas-liquid separator (50) flows out into the gas introduction pipe (63) and passes through the first flow control valve (71). This refrigerant is drawn into the high-stage compressor (32) via the intermediate piping (42).

（５－４）油戻し動作
冷房運転や暖房運転では、気液分離器（50）内の油を圧縮要素（30）に戻す油戻し動作が行われる。油戻し動作では、制御部（C）は、第２流量調節弁（72）を所定の開度で開放する。気液分離器（50）内の油層（51）の油は、第１油戻し管（64）に流出し、第２流量調節弁（72）を通過する。この油は、上流側吸入管（40a）に流出し、アキュムレータ（26）を通過した後、低段側圧縮機（31）に吸入される。その結果、低段側圧縮機（31）の摺動部を潤滑できる。低段側圧縮機（31）からは、冷媒とともに油が流出するので、この油を高段側圧縮機（32）に戻すこともできる。その結果、高段側圧縮機（32）の摺動部を潤滑できる。 (5-4) Oil return operation During cooling and heating operations, an oil return operation is performed to return the oil in the gas-liquid separator (50) to the compression element (30). During the oil return operation, the control unit (C) opens the second flow control valve (72) to a predetermined opening. The oil in the oil layer (51) in the gas-liquid separator (50) flows out into the first oil return pipe (64) and passes through the second flow control valve (72). This oil flows out into the upstream suction pipe (40a), passes through the accumulator (26), and is then drawn into the low-stage compressor (31). As a result, the sliding parts of the low-stage compressor (31) can be lubricated. Since oil flows out of the low-stage compressor (31) along with the refrigerant, this oil can also be returned to the high-stage compressor (32). As a result, the sliding parts of the high-stage compressor (32) can be lubricated.

第１油戻し管（64）に液層（52）の液冷媒が流出してしまった場合、この液冷媒をアキュムレータ（26）に補足できる。このため、液冷媒が低段側圧縮機（31）に直接的に吸入されることを抑制でき、圧縮要素（30）における、いわゆる液圧縮を回避できる。 If liquid refrigerant from the liquid layer (52) leaks into the first oil return pipe (64), this liquid refrigerant can be captured by the accumulator (26). This prevents the liquid refrigerant from being directly drawn into the lower-stage compressor (31), thus avoiding so-called liquid compression in the compression element (30).

第１油戻し管（64）は、低段側圧縮機（31）の吸入側と接続するので、第１油戻し管（64）の流入側と流出側との間の差圧を十分に確保できる。このため、気液分離器（50）内の油を圧縮要素（30）に確実に戻すことができる。 The first oil return pipe (64) is connected to the suction side of the low-stage compressor (31), ensuring a sufficient differential pressure between the inlet and outlet sides of the first oil return pipe (64). Therefore, the oil in the gas-liquid separator (50) can be reliably returned to the compression element (30).

気液分離器（50）内の油の温度は、例えば高圧冷媒の温度よりも低い。このため、気液分離器（50）内の低温の油を圧縮要素（30）に送ることで、例えば高圧冷媒中の油を圧縮要素（30）に戻す場合と比べて、圧縮要素（30）の圧縮効率を向上できる。 The temperature of the oil in the gas-liquid separator (50) is lower than, for example, the temperature of the high-pressure refrigerant. Therefore, by sending the low-temperature oil from the gas-liquid separator (50) to the compression element (30), the compression efficiency of the compression element (30) can be improved compared to, for example, returning the oil in the high-pressure refrigerant to the compression element (30).

（６）特徴
（６－１）油分離器に関する課題
従来の空気調和装置は、圧縮要素から吐出される冷媒中に含まれる油を圧縮要素に戻すために、冷媒回路の高圧側（例えば吐出管）に油分離器を設けることがある。一方、冷媒回路で冷媒（例えば二酸化炭素）を臨界圧力以上まで圧縮する冷凍サイクルを行う場合、油分離器の耐圧を確保するために、油分離器の肉厚を大きくする必要があった。その結果、油分離器が、例えば大型化、大重量化、あるいは高コスト化することがあった。 (6) Features (6-1) Issues related to oil separators Conventional air conditioning systems sometimes have an oil separator on the high-pressure side of the refrigerant circuit (e.g., the discharge pipe) to return the oil contained in the refrigerant discharged from the compression element back to the compression element. On the other hand, when a refrigeration cycle is performed in which the refrigerant (e.g., carbon dioxide) is compressed to above the critical pressure in the refrigerant circuit, it was necessary to increase the wall thickness of the oil separator in order to ensure the pressure resistance of the oil separator. As a result, the oil separator could become, for example, larger, heavier, or more expensive.

そこで、本実施形態では、冷媒回路（R）から油分離器を省略するとともに、気液分離器（50）に油分離の機能を持たすことで、冷凍サイクル装置（空気調和装置（10））を小型化できる構成としている。 Therefore, in this embodiment, the oil separator is omitted from the refrigerant circuit (R), and the oil separation function is provided to the gas-liquid separator (50), resulting in a configuration that allows for miniaturization of the refrigeration cycle system (air conditioning system (10)).

（６－２）実施形態の効果
（６－２－１）
制御部（C）は、圧縮要素（30）で圧縮した冷媒の圧力が臨界圧力以上となり、且つ第１減圧弁（23）で減圧した冷媒の圧力が臨界圧力より小さくなるように冷媒回路（R）を制御する。冷媒回路（R）は、第１減圧弁（23）で減圧した冷媒を気液分離器（50）内に送る流入管（61）と、気液分離器（50）内で分離された液冷媒を第２減圧弁（24,83）側に送る液流出管（62）と、気液分離器（50）内で分離された油を圧縮要素（30）に戻す油戻し流路（OP）とを含む。 (6-2) Effects of the Embodiment (6-2-1)
The control unit (C) controls the refrigerant circuit (R) such that the pressure of the refrigerant compressed by the compression element (30) is equal to or greater than the critical pressure, and the pressure of the refrigerant reduced by the first pressure reducing valve (23) is less than the critical pressure. The refrigerant circuit (R) includes an inlet pipe (61) that sends the refrigerant reduced by the first pressure reducing valve (23) into the gas-liquid separator (50), a liquid outlet pipe (62) that sends the liquid refrigerant separated in the gas-liquid separator (50) to the second pressure reducing valve (24,83), and an oil return channel (OP) that returns the oil separated in the gas-liquid separator (50) back to the compression element (30).

この構成では、気液分離器（50）内に亜臨界状態の冷媒を溜めることができるので、冷媒から油が分離しやすくなる。気液分離器（50）で分離した油は、油戻し流路（OP）を通じて圧縮要素（30）に戻る。このため、冷媒回路（R）に油分離器を設けずとも、圧縮要素（30）の摺動部を油で潤滑できる。 In this configuration, the subcritical refrigerant can be stored in the gas-liquid separator (50), making it easier to separate oil from the refrigerant. The oil separated in the gas-liquid separator (50) returns to the compression element (30) through the oil return channel (OP). Therefore, the sliding parts of the compression element (30) can be lubricated with oil without the need for an oil separator in the refrigerant circuit (R).

加えて、気液分離器（50）内の油は、例えば高圧冷媒中の油と比べると温度が低い。このため、高圧側の油を圧縮要素（30）に戻す場合と比較すると、より低温の油を圧縮要素（30）に戻すことができる。したがって、圧縮要素（特に、本実施形態では、低段側圧縮機（31））の圧縮効率を向上できる。 In addition, the oil in the gas-liquid separator (50) is at a lower temperature compared to, for example, the oil in the high-pressure refrigerant. Therefore, compared to returning the high-pressure oil to the compression element (30), a lower-temperature oil can be returned to the compression element (30). Consequently, the compression efficiency of the compression element (particularly the low-stage compressor (31) in this embodiment) can be improved.

（６－２－２）
油戻し流路（OP）（厳密には、第１油戻し管（64））の第１油流入口（O4）は、液流出管（62）の液流入口（O2）よりも低い位置にある。このため、気液分離器（50）の底部（50b）付近の油が、液流出管（62）に流出してしまうことを抑制できる。その結果、圧縮要素（30）での油の潤滑不足を抑制できる。 (6-2-2)
The first oil inlet (O4) of the oil return channel (OP) (more precisely, the first oil return pipe (64)) is located lower than the liquid inlet (O2) of the liquid outlet pipe (62). This prevents oil near the bottom (50b) of the gas-liquid separator (50) from flowing into the liquid outlet pipe (62). As a result, insufficient oil lubrication of the compression element (30) can be suppressed.

加えて、気液分離器（50）内の液冷媒が、第１油戻し管（64）に流出してしまうことを抑制できる。その結果、蒸発器（83,22）に送られる液冷媒の量が減少してしまうことを抑制できる。 In addition, it is possible to prevent the liquid refrigerant in the gas-liquid separator (50) from flowing out into the first oil return pipe (64). As a result, it is possible to prevent a decrease in the amount of liquid refrigerant sent to the evaporators (83, 22).

（６－２－３）
油戻し流路（OP）（厳密には、第１油戻し管（64））は、冷媒回路（R）における蒸発器（83,22）とアキュムレータ（26）との間に接続される。このため、気液分離器（50）内の液冷媒が油戻し流路（OP）に流入してしまった場合に、この液冷媒をアキュムレータ（26）に貯めることができる。その結果、液冷媒が圧縮要素（30）に吸入されることを抑制でき、いわゆる液圧縮を回避できる。 (6-2-3)
The oil return channel (OP) (more precisely, the first oil return pipe (64)) is connected between the evaporator (83, 22) and the accumulator (26) in the refrigerant circuit (R). Therefore, if liquid refrigerant in the gas-liquid separator (50) flows into the oil return channel (OP), this liquid refrigerant can be stored in the accumulator (26). As a result, it is possible to suppress the intake of liquid refrigerant into the compression element (30), thereby avoiding so-called liquid compression.

（６－２－４）
冷媒は二酸化炭素であり、ポリアルキレングリコールである。これらの冷媒と油の組み合わせでは、特に、気液分離器（50）内で冷媒を亜臨界状態とした場合に、冷媒から油が分離しやすくなる。このため、気液分離器（50）における油分離率を向上できる。 (6-2-4)
The refrigerants are carbon dioxide and polyalkylene glycol. With these refrigerant and oil combinations, oil is easily separated from the refrigerant, especially when the refrigerant is brought to a subcritical state in the gas-liquid separator (50). Therefore, the oil separation rate in the gas-liquid separator (50) can be improved.

（７）変形例
上述した実施形態は、以下のような変形例の構成であってもよい。以下では、上記実施形態と異なる点について説明する。 (7) Modifications The above-described embodiment may also have the following modified configuration. The differences from the above embodiment will be explained below.

（７－１）変形例１
図４および図５に示すように、変形例１の油戻し流路（OP）は、実施形態と同様の第１油戻し管（64）と、第２油戻し管（65）とを有する。第１油戻し管（64）および第２油戻し管（65）は、気液分離器（50）内で分離された油を圧縮要素（30）に戻すための配管である。第２油戻し管（65）は、気液分離器（50）の例えば胴部（50a）を貫通する。第２油戻し管（65）は、気液分離器（50）内の油が流入する油戻し口としての第２油流入口（O5）を有する。第２油流入口（O5）は、内部空間（S）に向かって開口する。第２油流入口（O5）は、下方を向く。第２油戻し管（65）の流出端は、吸入管（40）に接続する。具体的には、第２油戻し管（65）の流出端は、冷媒回路（R）における蒸発器（83,22）とアキュムレータ（26）との間に接続する。 (7-1) Variation 1
As shown in Figures 4 and 5, the oil return channel (OP) of Modification 1 has a first oil return pipe (64) and a second oil return pipe (65) similar to those in the embodiment. The first oil return pipe (64) and the second oil return pipe (65) are pipes for returning the oil separated in the gas-liquid separator (50) to the compression element (30). The second oil return pipe (65) penetrates, for example, the body (50a) of the gas-liquid separator (50). The second oil return pipe (65) has a second oil inlet (O5) as an oil return port into which the oil in the gas-liquid separator (50) flows. The second oil inlet (O5) opens toward the internal space (S). The second oil inlet (O5) faces downward. The outlet end of the second oil return pipe (65) is connected to the suction pipe (40). Specifically, the outlet end of the second oil return pipe (65) is connected between the evaporator (83, 22) and the accumulator (26) in the refrigerant circuit (R).

第２油戻し管（65）の第２油流入口（O5）の高さ位置をh5とする。変形例１では、h4＜h5＜h2＜h1＜h3の関係を満たす。第２油流入口（O5）は、第１油流入口（O4）よりも高い位置にある。第２油流入口（O5）は、液流入口（O2）よりも低い位置にある。第２油戻し管（65）には、第３流量調節弁（73）が設けられる。第２流量調節弁（72）は、例えば、その開度が可変な電子膨張弁である。 Let h5 be the height of the second oil inlet (O5) of the second oil return pipe (65). In Modification 1, the relationship h4 < h5 < h2 < h1 < h3 is satisfied. The second oil inlet (O5) is located higher than the first oil inlet (O4). The second oil inlet (O5) is located lower than the liquid inlet (O2). A third flow control valve (73) is provided in the second oil return pipe (65). The second flow control valve (72) is, for example, an electronic expansion valve with a variable opening.

気液分離器（50）内では、その内部の冷媒あるいは油の温度に応じて、油と冷媒の密度が変化する。例えば冷媒あるいは油の温度が２０℃である場合、内部空間（S）では、下から上に向かって、油、液冷媒、ガス冷媒の順で溜まる。一方、冷媒あるいは油の温度が極めて低い温度（例えば－２０℃）である場合、液冷媒の密度が油の密度よりも大きくなることがある。この場合、内部空間（S）では、下から上に向かって、液冷媒、油、ガス冷媒の順で溜まる。そのため、内部空間（S）では、油層（51）と液層（52）とが上下で逆転する可能性がある。 Within the gas-liquid separator (50), the densities of the oil and refrigerant change depending on the temperature of the refrigerant or oil inside. For example, when the temperature of the refrigerant or oil is 20°C, the internal space (S) accumulates from bottom to top in the order of oil, liquid refrigerant, and gaseous refrigerant. On the other hand, when the temperature of the refrigerant or oil is extremely low (e.g., -20°C), the density of the liquid refrigerant may become greater than the density of the oil. In this case, the internal space (S) accumulates from bottom to top in the order of liquid refrigerant, oil, and gaseous refrigerant. Therefore, the oil layer (51) and the liquid layer (52) may be reversed vertically within the internal space (S).

変形例１では、気液分離器（50）に第２油戻し管（65）が接続され、第２油流入口（O5）が第１油流入口（O4）よりも高い位置にある。このため、油層（51）と液層（52）とが上下で逆転した場合には、油層（51）の油を第２油戻し管（65）を通じて圧縮要素（30）に戻すことができる。 In Modification 1, a second oil return pipe (65) is connected to the gas-liquid separator (50), and the second oil inlet (O5) is located higher than the first oil inlet (O4). Therefore, if the oil layer (51) and liquid layer (52) are reversed vertically, the oil in the oil layer (51) can be returned to the compression element (30) through the second oil return pipe (65).

具体的には、変形例１の制御部（C）は、第１条件が成立すると、開閉弁である第２流量調節弁（72）を閉じ、開閉弁である第３流量調節弁（73）を開ける。その結果、液層（52）よりも上側にある油層（51）の油を第２油戻し管（65）を通じて圧縮要素（30）に戻すことができる。一方、第２流量調節弁（72）を閉じることで、油層（51）よりも下側の液層（52）の液冷媒が、第２油戻し管（65）を流れてしまうことを抑制できる。 Specifically, in Modified Example 1, when the first condition is met, the control unit (C) closes the second flow control valve (72), which is an on-off valve, and opens the third flow control valve (73), which is also an on-off valve. As a result, the oil in the oil layer (51) above the liquid layer (52) can be returned to the compression element (30) through the second oil return pipe (65). On the other hand, by closing the second flow control valve (72), it is possible to prevent the liquid refrigerant in the liquid layer (52) below the oil layer (51) from flowing through the second oil return pipe (65).

第１条件は、油層（51）と液層（52）とが逆転する可能性がある所定の条件である。第１条件は、気液分離器（50）内の冷媒の温度が所定温度より低いことを示す条件である。具体的には、第１条件は、空気調和装置（10）の運転の開始のタイミングにおいて、外気温度が所定温度よりも低いことを含む。 The first condition is a predetermined condition under which the oil layer (51) and the liquid layer (52) may be reversed. The first condition is a condition indicating that the temperature of the refrigerant in the gas-liquid separator (50) is lower than a predetermined temperature. Specifically, the first condition includes the fact that the ambient temperature is lower than a predetermined temperature at the start of operation of the air conditioning system (10).

変形例１の第２油戻し管（65）の流出端を第１油戻し管（64）における第２流量調節弁（72）の下流側の部分に接続してもよい。この構成では、両者の配管の一部を互いに共用できる。 In Modification 1, the outlet end of the second oil return pipe (65) may be connected to the downstream portion of the second flow control valve (72) in the first oil return pipe (64). In this configuration, a portion of the piping of both pipes can be shared.

変形例１において、第２油流入口（O5）は、液流入口（O2）よりも高い位置であってもよい。 In Modification 1, the second oil inlet (O5) may be located higher than the liquid inlet (O2).

（７－２）変形例２
図６に示す変形例２では、ガス導入管（63）が、変形例１の第２油戻し管（65）を兼用する。ガス導入管（63）は、第１配管部（63a）と、第２配管部（63b）、第３配管部（63c）とを有する。 (7-2) Variation 2
In the modified example 2 shown in Figure 6, the gas inlet pipe (63) also serves as the second oil return pipe (65) in the modified example 1. The gas inlet pipe (63) has a first piping section (63a), a second piping section (63b), and a third piping section (63c).

第１配管部（63a）は、気液分離器（50）の頂部（50c）を貫通する。第１配管部（63a）は、鉛直方向に延びる縦管である。第１配管部（63a）は、気液分離器（50）の底部（50b）付近まで延びる。第２配管部（63b）の一端は、第１配管部（63a）の下端と連続する。第２配管部（63b）は、Ｕ字形状に形成される。第３配管部（63c）は、第２配管部（63b）の他端と連続する。第３配管部（63c）は、鉛直方向に延びる縦管である。第３配管部（63c）は、気液分離器（50）の底部（50b）付近から気液分離器（50）の頂部（50c）付近まで延びる。第３配管部（63c）の端部、具体的には上端部には、ガス流入口（O3）が形成される。ガス流入口（O3）は、内部空間（S）に向かって開口する。ガス流入口（O3）は、上方を向く。 The first piping section (63a) penetrates the top (50c) of the gas-liquid separator (50). The first piping section (63a) is a vertical pipe extending in the vertical direction. The first piping section (63a) extends to near the bottom (50b) of the gas-liquid separator (50). One end of the second piping section (63b) is continuous with the lower end of the first piping section (63a). The second piping section (63b) is formed in a U-shape. The third piping section (63c) is continuous with the other end of the second piping section (63b). The third piping section (63c) is a vertical pipe extending in the vertical direction. The third piping section (63c) extends from near the bottom (50b) of the gas-liquid separator (50) to near the top (50c) of the gas-liquid separator (50). A gas inlet (O3) is formed at the end of the third piping section (63c), specifically at its upper end. The gas inlet (O3) opens toward the internal space (S). The gas inlet (O3) faces upward.

ガス導入管（63）の周壁（63d）には、第２油流入口（O5）が形成される。第２油流入口（O5）は、変形例１の第２油流入口（O5）と同様の機能を有する。第２油流入口（O5）は、ガス導入管（63）におけるガス流入口（O3）よりも下流側に位置する。言い換えると、第２油流入口（O5）は、気液分離器（50）の内部であって、ガス導入管（63）の中途部に形成される。第２油流入口（O5）は、気液分離器（50）の内部空間（S）と、ガス導入管（63）の内部とを連通する。 A second oil inlet (O5) is formed in the peripheral wall (63d) of the gas inlet pipe (63). The second oil inlet (O5) has the same function as the second oil inlet (O5) in Modification 1. The second oil inlet (O5) is located downstream of the gas inlet (O3) in the gas inlet pipe (63). In other words, the second oil inlet (O5) is formed inside the gas-liquid separator (50) and in the middle of the gas inlet pipe (63). The second oil inlet (O5) connects the internal space (S) of the gas-liquid separator (50) with the inside of the gas inlet pipe (63).

第２油流入口（O5）の高さ位置をh5とすると、変形例２においても、h4＜h5＜h2＜h1＜h3の関係を満たす。ここで、第２油流入口（O5）の高さ位置h5は、厳密にいうと、第２油流入口（O5）の下端の高さ位置である。 If the height of the second oil inlet (O5) is h5, then in the modified example 2, the relationship h4 < h5 < h2 < h1 < h3 is also satisfied. Here, strictly speaking, the height of the second oil inlet (O5), h5, is the height of the lower end of the second oil inlet (O5).

変形例２においても、油層（51）と液層（52）とが上下に逆転した場合に、油層（51）の油を第２油流入口（O5）に流入させることができる。この場合、第２油流入口（O5）に流入した油は、ガス導入管（63）を通じて圧縮要素（30）に戻る。このように、変形例２では、ガス導入管（63）が第２油戻し管（65）を構成するので、部品点数を削減できる。変形例２の制御部（C）は、第１条件が成立すると、開閉弁である第２流量調節弁（72）を閉じ、開閉弁である第１流量調節弁（71）を開ける。 In Modification 2, when the oil layer (51) and liquid layer (52) are inverted vertically, the oil from the oil layer (51) can be allowed to flow into the second oil inlet (O5). In this case, the oil that flows into the second oil inlet (O5) returns to the compression element (30) through the gas introduction pipe (63). Thus, in Modification 2, the gas introduction pipe (63) constitutes the second oil return pipe (65), thus reducing the number of parts. In Modification 2, when the first condition is met, the control unit (C) closes the second flow control valve (72), which is an on-off valve, and opens the first flow control valve (71), which is an on-off valve.

（７－３）変形例３
図７に示す変形例３の油戻し流路（OP）は、低段側油戻し管（66）と、高段側油戻し管（67）とを有する。低段側油戻し管（66）は、気液分離器（50）内で分離された油を低段側圧縮機（31）に戻す。高段側油戻し管（67）は、気液分離器（50）内で分離された油を高段側圧縮機（32）に戻す。 (7-3) Modification 3
The oil return channel (OP) of the modified example 3 shown in Figure 7 has a low-stage oil return pipe (66) and a high-stage oil return pipe (67). The low-stage oil return pipe (66) returns the oil separated in the gas-liquid separator (50) to the low-stage compressor (31). The high-stage oil return pipe (67) returns the oil separated in the gas-liquid separator (50) to the high-stage compressor (32).

低段側油戻し管（66）の流入端は、気液分離器（50）に接続する。低段側油戻し管（66）の流出端は、低段側圧縮機（31）の吸入側である吸入管（40）に接続する。高段側油戻し管（67）の流入端は、気液分離器（50）に接続する。高段側油戻し管（67）の流出端は、高段側圧縮機（32）の吸入側である中間配管（42）に接続する。低段側油戻し管（66）の油流入口と、高段側油戻し管（67）の油流入口とは、同じ高さ位置であってもよいし、例えば変形例１の第１油戻し管（64）および第２油戻し管（65）と同様にして、異なる高さ位置であってもよい。 The inlet end of the low-stage oil return pipe (66) is connected to the gas-liquid separator (50). The outlet end of the low-stage oil return pipe (66) is connected to the suction pipe (40), which is the suction side of the low-stage compressor (31). The inlet end of the high-stage oil return pipe (67) is connected to the gas-liquid separator (50). The outlet end of the high-stage oil return pipe (67) is connected to the intermediate piping (42), which is the suction side of the high-stage compressor (32). The oil inlet of the low-stage oil return pipe (66) and the oil inlet of the high-stage oil return pipe (67) may be at the same height, or they may be at different heights, for example, as with the first oil return pipe (64) and second oil return pipe (65) in Modification 1.

低段側油戻し管（66）には、第４流量調節弁（74）が設けられ、高段側油戻し管（67）には、第５流量調節弁（75）が設けられる。第４流量調節弁（74）および第５流量調節弁（75）は、例えば、それらの開度が可変な電子膨張弁である。 A fourth flow control valve (74) is provided in the lower-stage oil return pipe (66), and a fifth flow control valve (75) is provided in the higher-stage oil return pipe (67). The fourth flow control valve (74) and the fifth flow control valve (75) are, for example, electronically controlled expansion valves with variable opening degrees.

制御部（C）が第４流量調節弁（74）を所定開度で開放すると、気液分離器（50）内の油は低段側油戻し管（66）を通じて低段側圧縮機（31）に戻される。制御部（C）が第５流量調節弁（75）を所定開度で開放すると、気液分離器（50）内の油は高段側油戻し管（67）を通じて高段側圧縮機（32）に戻される。制御部（C）は、第４流量調節弁（74）と第５流量調節弁（75）の双方を所定開度で開放すると、気液分離器（50）内の油は低段側圧縮機（31）と高段側圧縮機（32）の双方に戻される。 When the control unit (C) opens the fourth flow control valve (74) to a predetermined opening, the oil in the gas-liquid separator (50) is returned to the low-stage compressor (31) through the low-stage oil return pipe (66). When the control unit (C) opens the fifth flow control valve (75) to a predetermined opening, the oil in the gas-liquid separator (50) is returned to the high-stage compressor (32) through the high-stage oil return pipe (67). When the control unit (C) opens both the fourth flow control valve (74) and the fifth flow control valve (75) to a predetermined opening, the oil in the gas-liquid separator (50) is returned to both the low-stage compressor (31) and the high-stage compressor (32).

変形例３において、油戻し流路（OP）は、気液分離器（50）に接続する１つの主戻し管と、主戻し管の流出端から二手に分岐する低段側油戻し管（66）および高段側油戻し管（67）を有してもよい。 In Modification 3, the oil return channel (OP) may have one main return pipe connected to the gas-liquid separator (50), and two branching oil return pipes, a lower-stage oil return pipe (66) and a higher-stage oil return pipe (67), from the outlet end of the main return pipe.

（７－４）変形例４
図８に示すように、変形例４の冷媒回路（R）は、油分離器（90）を有する。油分離器（90）は、吐出管（41）に設けられる。油分離器（90）は、密閉状の容器で構成される。油分離器（90）は、圧縮要素（30）で圧縮された冷媒中から油を分離する。本例では、圧縮要素（30）は、直列に接続される低段側圧縮機（31）および高段側圧縮機（32）を有する。厳密には、油分離器（90）は、冷媒回路（R）において、高段側圧縮機（32）の吐出側に設けられる。 (7-4) Modification 4
As shown in Figure 8, the refrigerant circuit (R) of the modified example 4 has an oil separator (90). The oil separator (90) is installed in the discharge pipe (41). The oil separator (90) is made up of a sealed container. The oil separator (90) separates oil from the refrigerant compressed by the compression element (30). In this example, the compression element (30) has a low-stage compressor (31) and a high-stage compressor (32) connected in series. More precisely, the oil separator (90) is installed on the discharge side of the high-stage compressor (32) in the refrigerant circuit (R).

変形例４の冷媒回路（R）は、吐出側油戻し流路（91）を有する。吐出側油戻し流路（91）の一端（流入端）は、油分離器（90）に接続され、吐出側油戻し流路（91）の他端（流出端）は、吸入管（40）に接続される。本例では、吐出側油戻し流路（91）の他端は、アキュムレータ（26）の下流側の下流側吸入管（40b）に接続される。吐出側油戻し流路（91）の他端は、アキュムレータ（26）の上流側の上流側吸入管（40a）に接続されてもよい。変形例４の冷媒回路（R）において、アキュムレータ（26）を省略してもよい。吐出側油戻し流路（91）には、吐出側油戻し弁（92）が設けられる。本例の吐出側油戻し弁（92）は流量調節弁であるが、開閉弁であってもよい。 The refrigerant circuit (R) of Modified Example 4 has a discharge-side oil return passage (91). One end (inlet end) of the discharge-side oil return passage (91) is connected to an oil separator (90), and the other end (outlet end) of the discharge-side oil return passage (91) is connected to a suction pipe (40). In this example, the other end of the discharge-side oil return passage (91) is connected to a downstream suction pipe (40b) downstream of the accumulator (26). The other end of the discharge-side oil return passage (91) may be connected to an upstream suction pipe (40a) upstream of the accumulator (26). In the refrigerant circuit (R) of Modified Example 4, the accumulator (26) may be omitted. A discharge-side oil return valve (92) is provided in the discharge-side oil return passage (91). In this example, the discharge-side oil return valve (92) is a flow control valve, but it may also be an on/off valve.

変形例４では、吐出側油戻し弁（92）が開状態になることで、油分離器（90）で分離した油を、吸入管（40）を介して圧縮要素（30）に戻すことができる。具体的には、油分離器（90）で分離された油は、吸入管（40）を通じて低段側圧縮機（31）に戻される。 In Modification 4, the discharge-side oil return valve (92) is opened, allowing the oil separated by the oil separator (90) to be returned to the compression element (30) via the suction pipe (40). Specifically, the oil separated by the oil separator (90) is returned to the low-stage compressor (31) via the suction pipe (40).

変形例４においても、気液分離器（50）内に亜臨界状態の冷媒を溜めることができるので、冷媒から油が分離しやすくなる。気液分離器（50）で分離した油は、油戻し流路（OP）を通じて圧縮要素（30）に戻る。このため、変形例４の冷媒回路（R）では、油分離器（90）の油戻しの機能を気液分離器（50）が担うので、油分離器（90）を小型化でき、さらには冷凍サイクル装置（空気調和装置（10））を小型化できる。 In Modification 4, since the subcritical refrigerant can be stored in the gas-liquid separator (50), oil is easily separated from the refrigerant. The oil separated in the gas-liquid separator (50) returns to the compression element (30) through the oil return channel (OP). Therefore, in the refrigerant circuit (R) of Modification 4, the gas-liquid separator (50) takes over the oil return function of the oil separator (90), allowing for miniaturization of the oil separator (90) and further miniaturization of the refrigeration cycle device (air conditioning device (10)).

変形例４において、吐出側油戻し流路（91）の他端は、低段側圧縮機（31）の圧縮室に直に接続されてもよい。吐出側油戻し流路（91）の他端は、低段側圧縮機（31）と高段側圧縮機（32）の間の中間配管（42）に接続されてもよいし、高段側圧縮機（32）の圧縮室に直に接続されてもよい。油分離器（90）の油を中間配管（42）や高段側圧縮機（32）の圧縮室に戻す場合、制御部（C）は、第１流量調節弁（71）を全閉とするのが好ましい。 In Modification 4, the other end of the discharge-side oil return passage (91) may be directly connected to the compression chamber of the low-stage compressor (31). The other end of the discharge-side oil return passage (91) may be connected to the intermediate piping (42) between the low-stage compressor (31) and the high-stage compressor (32), or it may be directly connected to the compression chamber of the high-stage compressor (32). When returning the oil from the oil separator (90) to the intermediate piping (42) or the compression chamber of the high-stage compressor (32), it is preferable for the control unit (C) to fully close the first flow control valve (71).

変形例４において、吐出側油戻し流路（91）の他端側に２つの分流路を設け、一方を低段側圧縮機（31）の吸入側や圧縮室に、他方を高段側圧縮機（32）の吸入側や圧縮室に接続してもよい。この場合、各分流路にそれぞれ吐出側油戻し弁を設けるのが好ましい。この構成では、油分離器（90）で分離した油を選択的に低段側圧縮機（31）および高段側圧縮機（32）に戻すことができる。 In Modification 4, two branch passages may be provided at the other end of the discharge-side oil return passage (91), one connected to the suction side or compression chamber of the low-stage compressor (31), and the other connected to the suction side or compression chamber of the high-stage compressor (32). In this case, it is preferable to provide a discharge-side oil return valve in each branch passage. With this configuration, the oil separated by the oil separator (90) can be selectively returned to the low-stage compressor (31) and the high-stage compressor (32).

（８）その他の実施形態
図９に示すように、圧縮要素（30）は１つの単段圧縮機（33）で構成されてもよい。この例の空気調和装置（10）は、単段圧縮／二段膨張式の冷凍サイクルを行う。油戻し管（例えば第１油戻し管（64））の油は、単段圧縮機（33）の吸入側に送られる。 (8) Other Embodiments
As shown in Figure 9, the compression element (30) may consist of a single-stage compressor (33). The air conditioning unit (10) in this example performs a single-stage compression/two-stage expansion refrigeration cycle. Oil from the oil return pipe (e.g., first oil return pipe (64)) is sent to the suction side of the single-stage compressor (33).

圧縮要素（30）は、低段側圧縮部である低段側圧縮機構と、高段側圧縮部である高段側圧縮機構とを有する二段圧縮式の１つの圧縮機で構成されてもよい。 The compression element (30) may be composed of a single two-stage compression compressor having a low-stage compression mechanism, which is the low-stage compression section, and a high-stage compression mechanism, which is the high-stage compression section.

油戻し流路（OP）は、気液分離器（50）内の油を、低段側圧縮機（31）の圧縮機構の圧縮室に直に戻してもよいし、高段側圧縮機（32）の圧縮機構の圧縮室に直に戻してもよいし、単段圧縮機（33）の圧縮機構の圧縮室に直に戻してもよい。 The oil return channel (OP) may return the oil in the gas-liquid separator (50) directly to the compression chamber of the compression mechanism of the low-stage compressor (31), directly to the compression chamber of the compression mechanism of the high-stage compressor (32), or directly to the compression chamber of the compression mechanism of the single-stage compressor (33).

油戻し流路（OP）は、気液分離器（50）内の油を、吸入管（40）におけるアキュムレータ（26）の下流側に戻してもよい。油戻し流路（OP）は、気液分離器（50）内の油をアキュムレータ（26）に直に戻してもよい。言い換えると、油戻し流路（OP）の流出端は、アキュムレータ（26）に直に接続されてもよい。 The oil return channel (OP) may return the oil in the gas-liquid separator (50) to the downstream side of the accumulator (26) in the suction pipe (40). Alternatively, the oil return channel (OP) may return the oil in the gas-liquid separator (50) directly to the accumulator (26). In other words, the outlet end of the oil return channel (OP) may be directly connected to the accumulator (26).

流入管（61）、液流出管（62）、ガス導入管（63）、第１油戻し管（64）、第２油戻し管（65）、低段側油戻し管（66）、および高段側油戻し管（67）は、必ずしも気液分離器（50）を貫通していなくてもよい。この場合、それらの配管の端部の口（O1～O5）は、気液分離器（50）に形成される。 The inlet pipe (61), liquid outlet pipe (62), gas inlet pipe (63), first oil return pipe (64), second oil return pipe (65), lower-stage oil return pipe (66), and upper-stage oil return pipe (67) do not necessarily have to pass through the gas-liquid separator (50). In this case, the ends of these pipes (O1 to O5) are formed in the gas-liquid separator (50).

冷媒回路（R）は、ガス導入管（63）が省略された構成であってもよい。 The refrigerant circuit (R) may be configured without the gas inlet pipe (63).

上述した実施形態では、ガス導入管（63）の流出端は、中間配管（42）に接続される。しかし、ガス導入管（63）の流出端は、油戻し流路（OP）に接続されてもよい。具体的には、ガス導入管（63）の流出端は、第１油戻し管（64）における第２流量調節弁（72）の下流側や、第２油戻し管（65）における第３流量調節弁（73）の下流側に接続されてもよい。さらに、ガス導入管（63）の流出端は、吸入管（40）に接続されてもよい。この場合、ガス導入管（63）の流出端は、上流側吸入管（40a）に接続されてもよいし、下流側吸入管（40b）に接続されてもよい。 In the embodiment described above, the outlet end of the gas inlet pipe (63) is connected to the intermediate piping (42). However, the outlet end of the gas inlet pipe (63) may also be connected to the oil return passage (OP). Specifically, the outlet end of the gas inlet pipe (63) may be connected to the downstream side of the second flow control valve (72) in the first oil return pipe (64) or to the downstream side of the third flow control valve (73) in the second oil return pipe (65). Furthermore, the outlet end of the gas inlet pipe (63) may also be connected to the suction pipe (40). In this case, the outlet end of the gas inlet pipe (63) may be connected to the upstream suction pipe (40a) or to the downstream suction pipe (40b).

冷媒回路（R）は、圧縮要素（30）の吐出側に油分離器を有してもよい。この場合にも、気液分離器（50）は油分離器の機能を有するので、圧縮要素（30）の吐出側の油分離器を小型化でき、冷凍サイクル装置（空気調和装置（10））を小型化できる。 The refrigerant circuit (R) may have an oil separator on the discharge side of the compression element (30). In this case as well, since the gas-liquid separator (50) functions as an oil separator, the oil separator on the discharge side of the compression element (30) can be miniaturized, and the refrigeration cycle system (air conditioning system (10)) can be miniaturized.

冷媒は、二酸化炭素以外の冷媒であってもよく、例えば自然冷媒であってもよい。 The refrigerant may be anything other than carbon dioxide; for example, a natural refrigerant may be used.

冷媒中に含まれる油は、ＰＯＧ（ポリオールエステル）やＰＶＥ（ポリビニルエーテル）であってもよい。 The oil contained in the refrigerant may be POG (polyol ester) or PVE (polyvinyl ether).

冷媒回路（R）の室外機器は、ブリッジ回路（B）の代わりに、例えば、４つの開閉弁、２つの三方弁、あるいは１つの４つ四方弁を含んでもよい。空気調和装置（10）は、四方切換弁（25）を有さず、冷房運転のみ、あるいは暖房運転のみを行ってもよい。この場合、ブリッジ回路（B）は省略される。 The outdoor equipment of the refrigerant circuit (R) may include, for example, four on-off valves, two three-way valves, or one four-way valve instead of the bridge circuit (B). The air conditioning unit (10) may not have a four-way switching valve (25) and may perform only cooling operation or only heating operation. In this case, the bridge circuit (B) is omitted.

冷媒回路（R）は、油戻し管に設けられる各流量調節弁の代わりに、電磁開閉弁やキャピラリーチューブを有してもよい。 The refrigerant circuit (R) may have electromagnetic valves or capillary tubes instead of the flow control valves provided in the oil return pipe.

冷凍サイクル装置は、コンテナやトレーラの庫内を冷却する冷却装置、冷水や温水を生成するヒートポンプユニット、生成した温水をタンクに貯留する給湯器などであってもよい。 The refrigeration cycle equipment may include cooling devices for cooling the interior of containers or trailers, heat pump units for generating chilled or hot water, and water heaters for storing the generated hot water in a tank.

以上、実施形態および変形例を説明したが、特許請求の範囲の趣旨および範囲から逸脱することなく、形態や詳細の多様な変更が可能なことが理解されるであろう。また、以上の実施形態、変形例、その他の実施形態は、本開示の対象の機能を損なわない限り、適宜組み合わせたり、置換したりしてもよい。 While embodiments and modifications have been described above, it will be understood that various changes in form and detail are possible without departing from the spirit and scope of the claims. Furthermore, these embodiments, modifications, and other embodiments may be combined or substituted as appropriate, provided that they do not impair the functions covered by this disclosure.

以上に述べた「第１」、「第２」、「第３」…という記載は、これらの記載が付与された語句を区別するために用いられており、その語句の数や順序までも限定するものではない。 The designations "First," "Second," "Third," etc., mentioned above are used to distinguish between the terms to which these designations are attached, and do not limit the number or order of those terms.

以上に説明したように、本開示は、冷凍サイクル装置について有用である。 As explained above, this disclosure is useful for refrigeration cycle systems.

10 冷凍サイクル装置（空気調和装置）
22,83 放熱器
23 第１減圧弁
24,83 第２減圧弁
26 アキュムレータ
30 圧縮要素
31 低段側圧縮機（低段側圧縮部）
32 高段側圧縮機（高段側圧縮部）
50 気液分離器
61 流入管
62 液流出管
63 ガス導入管
83,22 蒸発器
C 制御部
O2 液流入口
O3 ガス流入口
O4 第１油流入口
O4,O5 油流入口
O5 第２油流入口
R 冷媒回路 10. Refrigeration cycle system (air conditioning system)
22,83 Heat sink
23. First pressure reducing valve
24,83 Second pressure reducing valve
26 Accumulator
30 compression elements
31. Lower-stage compressor (lower-stage compression section)
32. High-stage compressor (high-stage compression section)
50 Gas-liquid separator
61 Inflow pipe
62 Liquid outflow pipe
63 Gas inlet pipe
83,22 Evaporator
C control section
O2 liquid inlet
O3 gas inlet
O4 First oil inlet
O4,O5 Oil inlet
O5 2nd oil inlet
R Refrigerant circuit

Claims (4)

圧縮要素（30）と、放熱器（22,82）と、第１減圧弁（23）と、気液分離器（50）と、第２減圧弁（24,83）と、蒸発器（82,22）とを有する冷媒回路（R）と、
前記圧縮要素（30）で圧縮した冷媒の圧力が臨界圧力以上となり、且つ前記第１減圧弁（23）で減圧した冷媒の圧力が臨界圧力より小さくなるように前記冷媒回路（R）を制御する制御部（C）とを備え、
前記冷媒回路（R）は、
前記第１減圧弁（23）で減圧した該冷媒を前記気液分離器（50）内に送る流入管（61）と、
前記気液分離器（50）内で分離された液冷媒を前記第２減圧弁（24,83）側に送る液流出管（62）と、
前記気液分離器（50）内で分離された油を前記圧縮要素（30）に戻す油戻し流路（OP）とを含み、
前記冷媒回路（R）は、前記気液分離器（50）内で分離されたガス冷媒を前記圧縮要素（30）に送るガス導入管（63）を有し、
前記油戻し流路（OP）は、前記気液分離器（50）内の油が流入する油流入口（O4,O5）を有し、
前記液流出管（62）は、前記気液分離器（50）内の液冷媒が流入する液流入口（O2）を有し、
前記油流入口（O4,O5）が、前記液流入口（O2）よりも低い位置にあり、
前記油戻し流路（OP）は、第１油戻し管（64）と、第２油戻し管（65）とを有し、
前記第１油戻し管（64）は、前記油流入口としての第１油流入口（O4）を有し、
前記第２油戻し管（65）は、前記油流入口としての第２油流入口（O5）を有し、
前記第２油流入口（O5）が、前記第１油流入口（O4）よりも高い位置にあり、
前記第２油戻し管（65）は、前記ガス導入管（63）であり、
前記ガス導入管（63）の端部には、ガス流入口（O3）が形成され、
前記第２油流入口（O5）は、前記第２油戻し管（65）における前記ガス流入口（O3）の下流側に位置し、該ガス導入管（63）の内部と前記気液分離器（50）内とを連通させる
冷凍サイクル装置。 A refrigerant circuit (R) having a compression element (30), radiators (22, 82), a first pressure reducing valve (23), a gas-liquid separator (50), a second pressure reducing valve (24, 83), and evaporators (82, 22),
The system includes a control unit (C) that controls the refrigerant circuit (R) such that the pressure of the refrigerant compressed by the compression element (30) is equal to or greater than the critical pressure, and the pressure of the refrigerant reduced by the first pressure reducing valve (23) is less than the critical pressure.
The aforementioned refrigerant circuit (R) is
An inlet pipe (61) that sends the refrigerant, which has been depressurized by the first pressure reducing valve (23), into the gas-liquid separator (50),
A liquid outlet pipe (62) sends the liquid refrigerant separated in the gas-liquid separator (50) to the second pressure reducing valve (24, 83),
The gas-liquid separator (50) includes an oil return channel (OP) that returns the oil separated in the gas-liquid separator (50) to the compression element (30),
The refrigerant circuit (R) has a gas introduction pipe (63) that sends the gas refrigerant separated in the gas-liquid separator (50) to the compression element (30),
The oil return channel (OP) has oil inlets (O4, O5) into which oil from the gas-liquid separator (50) flows.
The liquid outlet pipe (62) has a liquid inlet (O2) into which the liquid refrigerant in the gas-liquid separator (50) flows.
The oil inlets (O4, O5) are located at a lower position than the liquid inlet (O2),
The oil return passage (OP) comprises a first oil return pipe (64) and a second oil return pipe (65).
The first oil return pipe (64) has a first oil inlet (O4) as the oil inlet,
The second oil return pipe (65) has a second oil inlet (O5) as the oil inlet,
The second oil inlet (O5) is located at a higher position than the first oil inlet (O4),
The second oil return pipe (65) is the gas introduction pipe (63),
A gas inlet (O3) is formed at the end of the gas introduction pipe (63).
The refrigeration cycle device wherein the second oil inlet (O5) is located downstream of the gas inlet (O3) in the second oil return pipe (65), and connects the inside of the gas introduction pipe (63) with the inside of the gas-liquid separator (50). 圧縮要素（30）と、放熱器（22,82）と、第１減圧弁（23）と、気液分離器（50）と、第２減圧弁（24,83）と、蒸発器（82,22）とを有する冷媒回路（R）と、
前記圧縮要素（30）で圧縮した冷媒の圧力が臨界圧力以上となり、且つ前記第１減圧弁（23）で減圧した冷媒の圧力が臨界圧力より小さくなるように前記冷媒回路（R）を制御する制御部（C）とを備え、
前記冷媒回路（R）は、
前記第１減圧弁（23）で減圧した該冷媒を前記気液分離器（50）内に送る流入管（61）と、
前記気液分離器（50）内で分離された液冷媒を前記第２減圧弁（24,83）側に送る液流出管（62）と、
前記気液分離器（50）内で分離された油を前記圧縮要素（30）に戻す油戻し流路（OP）とを含み、
前記圧縮要素（30）は、
冷媒を圧縮する低段側圧縮部（31）と、
前記低段側圧縮部（31）で圧縮した冷媒を圧縮する高段側圧縮部（32）とを含み、
前記油戻し流路（OP）は、
前記気液分離器（50）内で分離された油を前記低段側圧縮部（31）に戻す低段側油戻し管（66）と、
前記気液分離器（50）内で分離された油を前記高段側圧縮部（32）に戻す高段側油戻し管（67）とを有する
冷凍サイクル装置。 A refrigerant circuit (R) having a compression element (30), radiators (22, 82), a first pressure reducing valve (23), a gas-liquid separator (50), a second pressure reducing valve (24, 83), and evaporators (82, 22),
The system includes a control unit (C) that controls the refrigerant circuit (R) such that the pressure of the refrigerant compressed by the compression element (30) is equal to or greater than the critical pressure, and the pressure of the refrigerant reduced by the first pressure reducing valve (23) is less than the critical pressure.
The aforementioned refrigerant circuit (R) is
An inlet pipe (61) that sends the refrigerant, which has been depressurized by the first pressure reducing valve (23), into the gas-liquid separator (50),
A liquid outlet pipe (62) sends the liquid refrigerant separated in the gas-liquid separator (50) to the second pressure reducing valve (24, 83),
The gas-liquid separator (50) includes an oil return channel (OP) that returns the oil separated in the gas-liquid separator (50) to the compression element (30),
The compression element (30) is
A lower-stage compression section (31) for compressing the refrigerant,
It includes a high-stage compression section (32) that compresses the refrigerant compressed in the low-stage compression section (31),
The aforementioned oil return channel (OP) is
A low-stage oil return pipe (66) returns the oil separated in the gas-liquid separator (50) to the low-stage compression section (31),
A refrigeration cycle device comprising a gas-liquid separator (50) and a high-stage oil return pipe (67) that returns the oil separated in the gas-liquid separator (50) to the high-stage compression section (32). 前記冷媒は二酸化炭素であり、前記油はポリアルキレングリコールである
請求項１または２に記載の冷凍サイクル装置。 The refrigeration cycle apparatus according to claim 1 or 2 , wherein the refrigerant is carbon dioxide and the oil is polyalkylene glycol. 前記冷媒回路（R）は、前記圧縮要素（30）で圧縮された冷媒中から油を分離する油分離器（90）を有する
請求項１または２に記載の冷凍サイクル装置。 The refrigeration cycle apparatus according to claim 1 or 2 , wherein the refrigerant circuit (R) includes an oil separator (90) for separating oil from the refrigerant compressed by the compression element (30).
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