特許 5909102 空調システム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】5909102

(24)【登録日】2016年4月1日

(45)【発行日】2016年4月26日

(54)【発明の名称】空調システム

(51)【国際特許分類】

   F24F 5/00 20060101AFI20160412BHJP

   F24F 3/14 20060101ALI20160412BHJP

【ＦＩ】

   F24F5/00 102Z

   F24F5/00 101B

   F24F3/14

【請求項の数】4

【全頁数】12

(21)【出願番号】特願2012-21434(P2012-21434)

(22)【出願日】2012年2月3日

(65)【公開番号】特開2013-160416(P2013-160416A)

(43)【公開日】2013年8月19日

【審査請求日】2014年12月4日

(73)【特許権者】

【識別番号】000143972

【氏名又は名称】株式会社ササクラ

(74)【代理人】

【識別番号】100086737

【弁理士】

【氏名又は名称】岡田 和秀

(72)【発明者】

【氏名】緒方 伸彦

(72)【発明者】

【氏名】瀬戸山 聡

(72)【発明者】

【氏名】早瀬 宏明

(72)【発明者】

【氏名】河村 義彦

【審査官】 小野田 達志

(56)【参考文献】

【文献】 特開平０５−１４１７２１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００７−０６４６１６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１１−０９２１６３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０２−１１５６３７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０６−２２９５９３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００１−１１６２９９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００８−３０４１８０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００１−０９９５１４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００８−２４９２４７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０８−３０３８４０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００１−０２７４２９（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｆ２４Ｆ ５／００

Ｆ２４Ｆ ３／１４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

少なくとも冷房を行う空調システムであって、
冷凍機によって冷却された冷水を蓄える第１蓄熱槽と、熱交換器へ熱交換水を供給する往き流路及び前記熱交換器からの熱交換水の戻り流路の少なくともいずれか一方の流路が接続される第２蓄熱槽と、前記冷凍機によって加熱された温水を蓄える第３蓄熱槽との少なくとも３つの蓄熱槽を備えると共に、
前記第１蓄熱槽の冷水が供給される調湿機と、
前記調湿機を経由して前記熱交換器で熱交換されて昇温された冷水が供給される放射パネルとを備え、
前記放射パネルを経由した前記冷水が、前記第２蓄熱槽に供給される、
ことを特徴とする空調システム。

【請求項2】

少なくとも冷房を行う空調システムであって、
冷凍機によって冷却された冷水を蓄える第１蓄熱槽と、熱交換器へ熱交換水を供給する往き流路及び前記熱交換器からの熱交換水の戻り流路の少なくともいずれか一方の流路が接続される第２蓄熱槽と、前記冷凍機によって加熱された温水を蓄える第３蓄熱槽との少なくとも３つの蓄熱槽を備えると共に、
前記第１蓄熱槽の冷水が供給される調湿機と、
前記調湿機を経由して前記熱交換器で熱交換されて昇温された冷水が供給される放射パネルとを備え、
暖房のときには、前記第１蓄熱槽の冷水に代えて、前記第３蓄熱槽の温水が、前記調湿機に供給され、前記放射パネルには、前記調湿機を経由して前記熱交換器で熱交換されて降温された温水が供給され、前記放射パネルを経由した前記温水が、前記第２蓄熱槽に供給される、
ことを特徴とする空調システム。

【請求項3】

暖房のときには、前記第１蓄熱槽の冷水に代えて、前記第３蓄熱槽の温水が、前記調湿機に供給され、前記放射パネルには、前記調湿機を経由して前記熱交換器で熱交換されて降温された温水が供給される、
請求項１に記載の空調システム。

【請求項4】

太陽熱及び温排水の排熱の少なくともいずれか一方の熱を利用して、前記第１〜第３蓄熱槽の少なくともいずれか一つの蓄熱槽の水を加熱する、
請求項１ないし３のいずれかに記載の空調システム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、病院、高齢者施設、道路サービス施設、図書館等の各種建物内における空間内の調温および調湿を行うための空調システムに関し、更に詳しくは、放射パネルを用いて少なくとも冷房を行う空調システムに関する。

【背景技術】

【0002】

省エネルギーと快適性とを両立する空調方式として、現在、放射パネルを用いた放射空調が注目されている。放射空調は、熱媒体が流れる熱媒体流通管とパネル本体とを備えた放射パネルを、空調対象室の天井や壁面に配設し、熱媒体流通管に冷水又は温水を流してパネル本体の温度を上昇又は下降させ、パネル本体からの放射熱により冷房又は暖房を行うシステムである（例えば、特許文献１参照）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２００９−１１５３７９号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

かかる空調システムでは、冷房時には、凝縮器で放出された熱は、回収されることなく、冷却塔を介して大気に放出されており、効率の悪いものであった。

【0005】

また、上記特許文献１では、湿度を調整する調湿機に供給する冷水と、それより高温の放射パネルに供給する冷水とを、それぞれ個別の冷凍機によって生成しており、２台の冷凍機が必要である。

【0006】

本発明は、上述のような点に鑑みてなされたものであって、空調システムの効率を高めると共に、コストの低減を図ることを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0007】

上記目的を達成するために、本発明では次のように構成している。

【0008】

（１）本発明は、少なくとも冷房を行う空調システムであって、冷凍機によって冷却された冷水を蓄える第１蓄熱槽と、熱交換器へ熱交換水を供給する往き流路及び前記熱交換器からの熱交換水の戻り流路の少なくともいずれか一方の流路が接続される第２蓄熱槽と、前記冷凍機によって加熱された温水を蓄える第３蓄熱槽との少なくとも３つの蓄熱槽を備えると共に、前記第１蓄熱槽の冷水が供給される調湿機と、前記調湿機を経由して前記熱交換器で熱交換されて昇温された冷水が供給される放射パネルとを備え、前記放射パネルを経由した前記冷水が、前記第２蓄熱槽に供給される。

【0009】

第１蓄熱槽に蓄えられる冷水は、該第１蓄熱槽に蓄えられた冷水を冷凍機との間で循環させて冷却してもよいし、第２蓄熱槽に蓄えられている水を、冷凍機で冷却して第１蓄熱槽に冷水として蓄えるようにしてもよく、あるいは、蓄熱槽を追加し、追加した蓄熱槽の水を、冷凍機で冷却して第１蓄熱槽に冷水として蓄えるようにしてもよい。

【0010】

熱交換器へ熱交換水を供給する往き流路は、第２蓄熱槽に接続するのが好ましいが、他の蓄熱槽に接続してもよい。

【0011】

熱交換器からの熱交換水の戻り流路は、第２蓄熱槽に接続してもよいし、第１蓄熱槽または第３蓄熱槽に接続してもよいし、あるいは、蓄熱槽を追加し、追加した蓄熱槽に接続してもよい。熱交換水の戻り流路を、第２蓄熱槽に接続しない場合には、前記放射パネルを経由した冷水を第２蓄熱槽に供給するのが好ましい。

【0012】

第３蓄熱槽に蓄えられる温水は、該第３蓄熱槽に蓄えられた温水を冷凍機によって加熱されるように循環させてもよいし、第２蓄熱槽に蓄えられている水を、冷凍機によって加熱して第３蓄熱槽に温水として蓄えるようにしてもよく、あるいは、蓄熱槽を追加し、追加した蓄熱槽の水を、冷凍機によって加熱して第３蓄熱槽に温水として蓄えるようにしてもよい。

【0013】

第１蓄熱槽の冷水は、調湿機に供給されて、該調湿機のコイル内を通過して冷却コイルとして機能させて除湿を行う。

【0014】

本発明によると、冷凍機の凝縮器の熱によって生成された温水を第３蓄熱槽に蓄えるので、この第３蓄熱槽に蓄えた温水を給湯等に利用することが可能となり、凝縮器の熱を、冷却塔を介して大気に放出していた従来例に比べて効率が高まる。

【0015】

また、第１蓄熱槽の冷水を、調湿機に供給して除湿を行うと共に、調湿機からの冷水を、熱交換器で熱交換水と熱交換させて昇温させ、この昇温させた冷水を放射パネルに供給して冷房を行う、すなわち、１台の冷凍機によって冷却された第１蓄熱槽の冷水を用いて調湿と冷房とを行うので、上記特許文献１のように、２台の冷凍機を必要とせず、その分、コストを削減することができる。

【0016】

更に、冷水が蓄えられる第１蓄熱槽と、温水が蓄えられる第３蓄熱槽に加えて、冷水と熱交換する熱交換水が流通する第２蓄熱槽との少なくとも３つの蓄熱槽を備えているので、各蓄熱槽に温度域の異なる水を貯留して、用途に応じて利用することができる。

【0017】

（２）本発明は、少なくとも冷房を行う空調システムであって、冷凍機によって冷却された冷水を蓄える第１蓄熱槽と、熱交換器へ熱交換水を供給する往き流路及び前記熱交換器からの熱交換水の戻り流路の少なくともいずれか一方の流路が接続される第２蓄熱槽と、前記冷凍機によって加熱された温水を蓄える第３蓄熱槽との少なくとも３つの蓄熱槽を備えると共に、前記第１蓄熱槽の冷水が供給される調湿機と、前記調湿機を経由して前記熱交換器で熱交換されて昇温された冷水が供給される放射パネルとを備え、暖房のときには、前記第１蓄熱槽の冷水に代えて、前記第３蓄熱槽の温水が、前記調湿機に供給され、前記放射パネルには、前記調湿機を経由して前記熱交換器で熱交換されて降温された温水が供給され、前記放射パネルを経由した前記温水が、前記第２蓄熱槽に供給される。

【0018】

本発明によると、第３蓄熱槽の温水を、調湿機に供給して該調湿機のコイル内を通過させて加熱コイルとして機能させると共に、調湿機からの温水を、熱交換器で熱交換水と熱交換させて降温させ、この降温させた温水を放射パネルに供給して暖房を行うことができる。

【0019】

（３）上記（１）の本発明の他の実施態様では、暖房のときには、前記第１蓄熱槽の冷水に代えて、前記第３蓄熱槽の温水が、前記調湿機に供給され、前記放射パネルには、前記調湿機を経由して前記熱交換器で熱交換されて降温された温水が供給される。

【0020】

この実施態様によると、第３蓄熱槽の温水を、調湿機に供給して該調湿機のコイル内を通過させて加熱コイルとして機能させると共に、調湿機からの温水を、熱交換器で熱交換水と熱交換させて降温させ、この降温させた温水を放射パネルに供給して暖房を行うことができる。

【0024】

（４）本発明の他の実施態様では、太陽熱及び温排水の排熱の少なくともいずれか一方の熱を利用して、前記第１〜第３蓄熱槽の少なくともいずれか一つの蓄熱槽の水を加熱する。

【0025】

太陽熱を利用する場合には、例えば、太陽熱焦熱器に蓄熱槽の水を循環させることによって蓄熱槽の水を加熱する、あるいは、太陽熱によって加熱される舗装道路に埋設された循環配管に蓄熱槽の水を循環させることによって蓄熱槽の水を加熱することができる。

【0026】

温排水の排熱を利用する場合には、厨房、浴室、洗面化粧室やペレットストーブなどの温排水と蓄熱槽の水とを熱交換させることにより、蓄熱槽の水を加熱することができる。

【0027】

太陽熱や温排水の排熱によって加熱された第１〜第３蓄熱槽の少なくともいずれか一つの蓄熱槽の水は、同一の蓄熱槽に戻してもよいし、別の蓄熱槽に供給するようにしてもよく、あるいは、蓄熱槽を追加し、追加した蓄熱槽に供給するようにしてもよい。

【0028】

この実施態様によると、太陽熱や温排水の排熱を利用することによって、異なる温度域の温水を、蓄熱槽に貯留することができ、この温水を、給湯や道路に埋設された温水循環配管に供給して冬季の融雪などの用途に利用することができる。

【0029】

なお、本発明の他の実施態様として、第１〜第３蓄熱槽以外の蓄熱槽を少なくとも一つ追加し、追加した蓄熱槽のみの水を、太陽熱や温排水の排熱を利用して加熱するようにしてもよい。

【発明の効果】

【0030】

このように、本発明によれば、冷凍機の凝縮器の熱によって生成された温水を第３蓄熱槽に蓄えるので、この第３蓄熱槽に蓄えた温水を給湯等に利用することが可能となり、従来例に比べて効率が高まる。

【0031】

また、１台の冷凍機によって調温と調湿とを行うことができ、従来例のように２台の冷凍機を必要とせず、その分、コストを削減することができる。

【0032】

更に、少なくとも３つの蓄熱槽に、温度域の異なる水を貯留して、用途に応じて利用することができる。

【図面の簡単な説明】

【0033】

【図1】図１は、本発明の一実施形態の空調システムの構成図である。

【図2】図２は、冷房時の動作を説明するための構成図である。

【図3】図３は、暖房時の動作を説明するための構成図である。

【図4】図４は、本発明の他の実施形態の空調システムの構成図である。

【発明を実施するための形態】

【0034】

以下、図面によって本発明の実施形態について詳細に説明する。

【0035】

（実施形態１）
図１は、本発明の一実施形態の空調システムの全体構成図であり、この実施形態では、冷房と暖房とを行うことができる。

【0036】

この実施形態の空調システムは、冷凍機１と、この冷凍機１によって加熱あるいは冷却された温水や冷水を貯留する第１〜第３蓄熱槽２〜４と、冷房時には第１蓄熱槽２からの冷水が、また、暖房時には、第３蓄熱槽４からの温水が供給される調湿機５と、調湿機５からの冷水または温水と第２蓄熱槽３の熱交換水との間で熱交換を行う第１熱交換器６と、この第１熱交換器６で熱交換された冷水または温水が供給される複数の放射パネル７とを備えている。

【0037】

冷凍機１としては、水冷式のヒートポンプチラーや公知の水冷媒ルーツ冷凍機などを用いることができる。水冷媒ルーツ冷凍機は、冷水を負荷側と循環する蒸発器と、水冷媒(水蒸気)を圧縮するルーツ圧縮機と、冷却水を循環する凝縮器と、凝縮器から蒸発器に水冷媒(液)に戻す接続管とを備え、冷凍サイクルを構成する。

【0038】

調湿機５は、冷房時には冷水が、また、暖房時には温水が流通する熱媒体コイル４５と、加湿器４６とを備えており、加湿器４６は冷房時には作動せず、暖房時にのみ作動するように構成されている。

【0039】

複数の各放射パネル７は、熱媒体としての冷水または温水が流通する熱媒体流通管７ａとパネル本体７ｂとを備えており、空調対象室の天井や壁面に配設され、熱媒体流通管７ａに冷水又は温水を流してパネル本体７ｂの温度を上昇又は下降させ、パネル本体７ｂからの放射熱により空調を行う。

【0040】

各蓄熱槽２〜４は、例えば、円筒状のタンクであって、図１では、上下に配置された状態で図示されているが、各蓄熱槽２〜４は、個別にそれぞれ水平に設置されている。各蓄熱槽２〜４には、水が貯留されており、上方ほど水温が高くなっている。第１蓄熱槽２の下部と第２蓄熱槽３の下部とは、連通管５２によって連通している。第２蓄熱槽３には、水量が低下したときに、補給水が供給される。

【0041】

冷凍機１には、第２蓄熱槽３からの水が流入する流入配管８が接続され、この流入配管８には、給水ポンプ９が設けられている。第２蓄熱槽３からの水は、冷凍機１によって冷却されて流出配管１０に流出し、第１蓄熱槽２に冷水として蓄えられる。

【0042】

また、冷凍機１には、該冷凍機１の凝縮器の熱で加熱された冷却水を、第２熱交換器１１との間で循環させる循環配管１２が接続されている。この循環配管１２は、冷凍機１によって加熱された冷却水を第２熱交換器１１に供給する往き配管１２ａと、第２熱交換器１１で熱交換された冷却水を冷凍機１へ戻す戻り配管１２ｂとを備えている。往き配管１２ａには、第１電動弁１４が設けられる一方、戻り配管１２ｂには、第２電動弁１５及び循環ポンプ１３が設けられている。

【0043】

冷凍機１で加熱された冷却水が循環する第２熱交換器１１には、流入配管２０及び流出配管２１が接続され、流入配管２０には、給水ポンプ２２が設けられている。第２熱交換器１１では、流入配管２０を介して第２蓄熱槽３からの水が流入し、冷凍機１で加熱された冷却水と熱交換することによって加熱昇温され、この昇温された水が流出配管２１を介して第３蓄熱槽４に温水として蓄えられる。すなわち、第３蓄熱槽４には、冷凍機１の冷却水によって加熱された温水が蓄えられる。

【0044】

冷凍機１の冷却水が循環する往き配管１２ａ及び戻り配管１２ｂには、第３，第４電動弁１８，１９がそれぞれ設けられた第１，第２分岐配管１６，１７を介して雑用水の戻り配管ＣＤＲと往き配管ＣＤＳとがそれぞれ接続され、冷却水と熱交換する第２蓄熱槽３の水の温度が高い場合には、第１〜第４電動弁１４，１５，１８，１９の開閉を切換えて、第１，第２分岐配管１６，１７を介して雑用水によって冷凍機１を冷却できるように構成されている。

【0045】

冷凍機１の冷却水と熱交換して加熱された温水が蓄えられる第３蓄熱槽４には、オーバーフロー配管２３が設けられると共に、給湯用の混合水栓２４に接続された給湯配管２５が接続され、この給湯配管２５には、給水ポンプ２６が設けられている。

【0046】

調湿機５の熱媒体コイル４５の入口側には、三方弁３２を介して第１蓄熱槽２からの冷水または第３蓄熱槽４からの温水が流入する流入配管２７が接続され、熱媒体コイル４５の出口側には、第１熱交換器６に接続された流出配管２８が接続される。流入配管２７には、第５電動弁２９及び給水ポンプ３０が設けられている。

【0047】

流入配管２７の給水ポンプ３０と第５電動弁２９との間には、第３蓄熱槽４からの温水を供給するための供給配管３９が接続され、この供給配管３９には、第６電動弁４０が設けられる。第５電動弁２９と第６電動弁４０の開閉を切換えることによって、冷房時には、第１蓄熱槽２からの冷水を、また、暖房時には、第３蓄熱槽４からの温水を調湿機５へ供給できるように構成されている。

【0048】

調湿機１の入口側の流入配管２７と出口側の流出配管２８との間には、バイパス配管３１が接続されると共に、流入配管２７とバイパス配管３１との接続部には、給水ポンプ３０からの冷水または温水を、調湿機５またはバイパス配管３１へ切換えるための上記三方弁３２が設けられている。この三方弁３２を切換えることによって、調湿の必要がない場合には、調湿機５をバイパスさせることができるように構成されている。

【0049】

調湿機５によって除湿を行う場合には、熱媒体コイル４５に冷水を供給することにより、当該熱媒体コイル４５を冷却コイルとして機能させ、空調対象室に取込む空気を過冷却して、当該熱媒体コイル４５の表面に空気中の水分を凝縮させて除湿を行う。また、加湿を行う場合には、熱媒体コイル４５に温水を供給することにより、当該熱媒体コイル４５を加熱コイルとして機能させ、加湿器４６により加湿し、空調対象室に取込む空気を高温多湿の状態とする。

【0050】

調湿機５を経由した冷水または温水が供給される第１熱交換器６には、第２蓄熱槽３の熱交換水が循環する循環配管３３が接続される。この循環配管３３は、第２蓄熱槽３からの熱交換水を第１熱交換器６に供給する往き配管３３ａと、第１熱交換器６からの熱交換水を第２蓄熱槽３に戻す戻り配管３３ｂとを備えており、往き配管３３ａには、循環ポンプ３４が設けられている。また、往き配管３３ａと戻り配管３３ｂとの間には、分岐流路を構成する分岐配管３５が接続され、この分岐配管３５と戻り配管３３ｂとの接続部には、分流手段を構成する三方弁３６が設けられている。この三方弁３６によって、戻り配管３３ｂの熱交換水を、分岐配管３５側と戻り配管３３ｂの下流側である第２蓄熱槽３側とに分流することができる。

【0051】

この三方弁３６による分流比を制御することによって、往き配管３３ａの熱交換前の熱交換水に、戻り配管３３ｂの熱交換後の熱交換水を混合する割合を変化させて、第１熱交換器６に供給される熱交換水の温度を調整することができる。

【0052】

調湿機５を経由した冷水または温水は、第１熱交換器６で第２蓄熱槽３からの熱交換水と熱交換し、流入配管３７を介して各放射パネル７の熱媒体流通管７ａに流入し、流出配管３８に流出して第２蓄熱槽３に供給される。

【0053】

この実施形態では、第１熱交換器６で熱交換水と熱交換した後、放射パネル７に供給される冷水または温水の温度を、流入配管３７に設置した図示しない水温センサによって検出し、冷房時の冷水の温度または暖房時の温水の温度が、設定温度になるように、上記三方弁３６の分流比を、コントローラ（図示せず）によって制御する。

【0054】

第１蓄熱槽２には、暖房時に、第３熱交換器４１との間で冷水を循環させる循環配管４２が接続されている。この循環配管４２は、循環ポンプ４３が設けられた往き配管４２ａと戻り配管４２ｂとを備えている。暖房時には、第１蓄熱槽２からの冷水は、第３熱交換器４１によって給湯器４４からの温水と熱交換されて昇温される。

【0055】

三方弁３６の分流比を制御する上記コントローラは、各電動弁１４，１５，１８，１９，２９，４０の開閉、三方弁３２の切換え、各ポンプ９，１３，２２，２６，３０，３４，４３及び冷凍機１等の運転制御を行うように構成されている。

【0056】

次に、上記構成を有する空調システムの冷房運転について、図２に基づいて説明する。

【0057】

冷房運転では、第２蓄熱槽３の水が給水ポンプ９によって冷凍機１に供給されて、冷凍機１で、例えば、７℃〜１０℃程度に冷却されて第１蓄熱槽２に冷水として供給される。冷凍機１で加熱されて、例えば、３５℃〜４５℃程度に昇温された冷却水は、第２熱交換器１１に供給され、第２熱交換器１１で、第２蓄熱槽３からの水と熱交換して冷凍機１へ戻る。第２蓄熱槽３からの水は、第２熱交換器１１で冷却水と熱交換して加熱され、例えば、３０℃〜４０℃程度に昇温されて第３蓄熱槽４に温水として供給される。

【0058】

冷房運転では、第３蓄熱槽４から流入配管２７に至る供給配管３９に設けられている第６電導弁４０は閉止され、流入配管２７に設けられている第５電導弁２９は開放される。

【0059】

第１蓄熱槽２に貯留された、例えば、７℃程度の冷水は、給水ポンプ３０によって流入配管２７を介して調湿機５に供給され、熱媒体コイル４５を冷却コイルとして機能させることによって、空調対象室に取り込む空気の除湿を行い、熱媒体コイル４５を通過して、例えば１０℃程度に昇温されて、第１熱交換器６に供給される。第１熱交換器６に供給された冷水は、第２蓄熱槽３からの、例えば、２１℃程度の熱交換水と熱交換を行って、例えば、１８℃程度に昇温され、流入配管３７を介して各放射パネル７に供給される。

【0060】

各放射パネル７に供給された冷水は、吸熱によって、例えば、２１℃程度に昇温されて流出配管３８を介して第２蓄熱槽３に供給される。

【0061】

以上の動作によって、放射パネル７によって冷房を行うと共に、調湿機５によって除湿を行う。

【0062】

この冷房運転時には、第１蓄熱槽２に貯留される冷水の温度は、例えば、７℃〜１０℃程度となり、第２蓄熱槽３に貯留される水の温度は、例えば、１５℃〜２５℃程度となり、第３蓄熱槽４に貯留される温水の温度は、例えば、３０℃〜４０℃程度となる。

【0063】

第３蓄熱槽４に貯留された３０℃〜４０℃程度の温水は、給湯配管２５を介して給湯に利用することができ、給湯に使用しないときには、オーバーフロー配管２３を介してオーバーフローさせる。

【0064】

この実施形態によれば、冷凍機１の凝縮器で加熱された冷却水との熱交換によって生成した温水を第３蓄熱槽４に蓄え、給湯などに利用するので、凝縮器で放出された熱を回収することなく、冷却塔を介して大気に放出していた従来例に比べて効率を高めることができる。

【0065】

また、冷凍機１で冷却された第１蓄熱槽２の冷水を調湿機１に供給して除湿を行い、調湿機１を経由した冷水を、第１熱交換器６で第２蓄熱槽３の熱交換水と熱交換させて昇温し、この昇温した冷水を放射パネル７に供給して冷房を行うので、１台の冷凍機１によって、除湿と冷房とを行うことが可能となり、２台の冷凍機を必要とする特許文献１に比べて、コストを削減することができる。

【0066】

次に、上記構成を有する空調システムの暖房運転について、図３に基づいて説明する。

【0067】

暖房運転では、第２蓄熱槽３の水が給水ポンプ９によって冷凍機１に供給され、冷凍機１で、例えば、２０℃〜２５℃程度に冷却されて第１蓄熱槽２に冷水として供給される。冷凍機１の凝縮器で加熱されて、例えば、４０℃〜４５℃程度に昇温された冷却水は、第２熱交換器１１に供給され、第２熱交換器１１で、第２蓄熱槽３からの水と熱交換して冷凍機１へ戻る。第２蓄熱槽３からの水は、第２熱交換器１１で冷却水と熱交換して加熱され、例えば、３５℃〜４０℃程度に昇温されて第３蓄熱槽４に温水として供給される。

【0068】

暖房運転では、第３蓄熱槽４から流入配管２７に至る供給配管３９に設けられている第６電動弁４０は開放され、流入配管２７に設けられている第５電動弁２９は閉止される。

【0069】

第３蓄熱槽４に貯留された、例えば、４０℃程度の温水は、給水ポンプ３０によって流入配管２７を介して調湿機５に供給され、熱媒体コイル４５を加熱コイルとして機能させる。また、調湿機５の加湿器４６を作動させて空調対象室に取込む空気を高温多湿の状態とする。熱媒体コイル４５を通過して、例えば３７℃程度に降温した温水は、第１熱交換器６に供給される。第１熱交換器６に供給された温水は、第２蓄熱槽３からの、例えば、２５℃程度の熱交換水と熱交換を行って、例えば、２６℃程度に降温され、流入配管３７を介して各放射パネル７に供給される。

【0070】

各放射パネル７に供給された温水は、放熱によって、例えば、２３℃程度に降温されて流出配管３８を介して第２蓄熱槽３に供給される。

【0071】

第１蓄熱槽２の冷水は、第３熱交換器４１との間で循環させることにより、給湯器４４からの温水によって昇温させることができる。第１蓄熱槽２の冷水は、上述の連通管５２を介して液面差によって第２蓄熱槽３に供給される。

【0072】

以上の動作によって、放射パネル７によって暖房を行うと共に、調湿機５によって加湿を行う。

【0073】

この暖房運転時には、第１蓄熱槽２に貯留される冷水の温度は、例えば、２０℃〜２５℃程度となり、第２蓄熱槽３に貯留される水の温度は、例えば、２５℃〜３５℃程度となり、第３蓄熱槽４に貯留される温水の温度は、例えば、３５℃〜４０℃程度となる。

【0074】

第３蓄熱槽４に貯留された３５℃〜４０℃程度の温水は、給湯配管２５を介して給湯に利用することができる。

【0075】

（実施形態２）
図４は、本発明の他の実施形態の図１に対応する構成図であり、上述の実施形態に対応する部分には、同一の参照符号を付す。

【0076】

この実施形態では、第４蓄熱槽４７が設けられており、第３蓄熱槽４からの水が給水ポンプ４８を介して太陽熱集熱器４９に供給され、この太陽熱集熱器４９で加熱昇温された温水が、第４蓄熱槽４７に供給される。上述の実施形態では、混合水栓２４が接続された給湯配管２５は、第３蓄熱槽４に接続されていたけれども、この実施形態では、給湯配管２５は、第４蓄熱槽４７に接続されており、この第４蓄熱槽４７からの、例えば、６０℃程度の温水が、給湯配管２５を介して混合水栓２４に供給される。この第４蓄熱槽４７には、オーバーフロー配管５５が設けられている。

【0077】

また、この実施形態では、舗装道路に埋設されている循環配管５１に第２蓄熱槽３からの水を供給し、循環配管５１で太陽熱によって加熱された温水を、第３蓄熱槽４に蓄え、あるいは、路面が雪で覆われているような場合には、第３蓄熱槽４の温水を、循環配管５１に供給して融雪し、循環配管５１からの水を第２蓄熱槽３へ供給できるようにしている。

【0078】

すなわち、第３蓄熱槽４に温水を蓄える場合には、第７電動弁５６を閉じると共に、第８電動弁５７を開き、第１給水ポンプ５０を駆動し、第２蓄熱槽３からの水を、第１給水ポンプ５０を介して循環配管５１に供給し、この循環配管５１で加熱昇温された温水を、第８電動弁５７を介して第３蓄熱槽４に供給する。

【0079】

また、路面の融雪を行う場合には、第７電動弁５６を開くと共に、第８電動弁５７を閉じ、第２給水ポンプ５８を駆動し、第３蓄熱槽４の温水を、第２給水ポンプ５８を介して循環配管５１に供給して融雪を行い、第７電動弁５６を介して第２蓄熱槽３に供給する。

【0080】

更に、高所に設置された貯水槽５３からの雑用水の落下エネルギーによって発電する発電機５４を設置し、この発電機５４で発電した電力を、給水ポンプ等の電源として利用している。

【0081】

この実施形態では、太陽熱を利用して蓄熱槽の水を加熱したけれども、本発明の他の実施形態として、例えば、前記太陽熱集熱器４９を、厨房、浴室、洗面化粧室やペレットストーブなどの温排水と第３蓄熱槽４の水とを熱交換する熱交換器とし、厨房、浴室や洗面化粧室などの温排水によって第３蓄熱槽４の水を加熱するようにしてもよい。なお、蓄熱槽を更に追加してもよい。

【0082】

その他の構成は、上述の実施形態と同様である。

【符号の説明】

【0083】

１ 冷凍機
２〜４ 第１〜第３蓄熱槽
５ 調湿機
６ 第１熱交換器
７ 放射パネル
２４ 混合水栓（給湯）
３６ 三方弁（分流手段）
４７ 第４蓄熱槽
４９ 太陽熱集熱器（厨房、浴室、洗面化粧室、ペレットストーブなどの温
排水との熱交換器）
５１ 循環配管（集熱、融雪）

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】