特許 6103203 給水加温システム

(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】6103203

(24)【登録日】2017年3月10日

(45)【発行日】2017年3月29日

(54)【発明の名称】給水加温システム

(51)【国際特許分類】

   F24H 1/00 20060101AFI20170316BHJP

   F25B 27/00 20060101ALI20170316BHJP

   F25B 27/02 20060101ALI20170316BHJP

【ＦＩ】

   F24H1/00 631B

   F25B27/00 A

   F25B27/02 C

   F25B27/02 F

   F24H1/00 Z

【請求項の数】8

【全頁数】11

(21)【出願番号】特願2013-43597(P2013-43597)

(22)【出願日】2013年3月6日

(65)【公開番号】特開2014-173740(P2014-173740A)

(43)【公開日】2014年9月22日

【審査請求日】2016年1月22日

(73)【特許権者】

【識別番号】000175272

【氏名又は名称】三浦工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100110685

【弁理士】

【氏名又は名称】小山 方宜

(72)【発明者】

【氏名】大下 悟

(72)【発明者】

【氏名】大沢 智也

【審査官】 柳本 幸雄

(56)【参考文献】

【文献】 実開昭６１−０８４４０９（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 特開昭６２−０７７５７０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開昭６０−１０１２２８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開昭６１−０９６３７３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 実開昭５９−１９５４１３（ＪＰ，Ｕ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｆ２４Ｈ １／００

Ｆ２５Ｂ ２７／００

Ｆ２５Ｂ ２７／０２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

圧縮機、凝縮器、膨張弁および蒸発器が順次環状に接続されて冷媒を循環させ、前記蒸発器において熱源流体から熱をくみ上げ、前記凝縮器において給水路の水を加温するヒートポンプと、
このヒートポンプの圧縮機を駆動するエンジンと、
前記凝縮器を通過後の水を、前記エンジンのジャケットの冷却に用いて加温する第一ジャケット熱交換器と、
前記凝縮器を通過後の水とは異なる水であって、前記凝縮器を通過後の給水よりも低温の水を、前記エンジンのジャケットの冷却に用いて加温する第二ジャケット熱交換器と、
前記第一ジャケット熱交換器を通過後の水を、前記エンジンからの排ガスで加温する第一排ガス熱交換器と
を備えることを特徴とする給水加温システム。

【請求項2】

前記エンジンのジャケットまたはその冷却水の温度に基づき、前記第一ジャケット熱交換器または前記第二ジャケット熱交換器への通水量を調整する
ことを特徴とする請求項１に記載の給水加温システム。

【請求項3】

前記第二ジャケット熱交換器で加温された水は、前記凝縮器の上流側において前記給水路の水へ合流される
ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の給水加温システム。

【請求項4】

前記給水路には、第一ジャケット熱交換器の前後を接続してバイパス路が設けられ、
前記ジャケット内の温度または前記第一ジャケット熱交換器を通過後の水温に基づき、前記凝縮器からの水を前記第一ジャケット熱交換器に通すか前記バイパス路に通すかの分配割合を調整するか、前記第二ジャケット熱交換器への通水の有無または量を調整する
ことを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の給水加温システム。

【請求項5】

前記第一排ガス熱交換器を通過後の排ガスと前記第二ジャケット熱交換器を通過後の水とを熱交換する第二排ガス熱交換器をさらに備える
ことを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の給水加温システム。

【請求項6】

前記給水路の水は、サイクル外熱交換器、過冷却器および前記凝縮器を順に通され、
前記サイクル外熱交換器は、前記給水路の給水と、前記蒸発器を通過後の熱源流体との間接熱交換器であり、
前記過冷却器は、前記給水路の給水と、前記凝縮器から前記膨張弁への冷媒との間接熱交換器である
ことを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の給水加温システム。

【請求項7】

前記給水路の水は、過冷却器、前記凝縮器およびサイクル外熱交換器を順に通され、
前記サイクル外熱交換器は、前記給水路の給水と、前記蒸発器への熱源流体との間接熱交換器であり、
前記過冷却器は、前記給水路の給水と、前記凝縮器から前記膨張弁への冷媒との間接熱交換器である
ことを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の給水加温システム。

【請求項8】

前記サイクル外熱交換器または前記蒸発器を通過後の熱源流体の温度に基づき、前記蒸発器への熱源流体の供給流量を調整する
ことを特徴とする請求項６または請求項７に記載の給水加温システム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、エンジンで駆動されるヒートポンプを用いた給水加温システムに関するものである。

【背景技術】

【0002】

従来、下記特許文献１に開示されるように、ボイラ（２４）の給水タンク（２３）への給水を、ヒートポンプ（１２）を用いて加温できるシステムが知られている。また、出願人は、この従来技術に比べてヒートポンプの効率をさらに向上した給水加温システムを提案し、既に特許出願を済ませている（特願２０１２−７９１９１）。

【0003】

さて、ヒートポンプをエンジンで駆動する場合、その排熱の有効活用が望まれる。そして、エンジンからの排熱を給水の加温に用いようとすれば、いかなる順序で給水を加温していくべきかの課題がある。また、エンジンのジャケット冷却時の排熱で給水を加温しようする場合、エンジンを冷却し過ぎたり、逆に冷却が足りなかったりすることがないようにしなければならない。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２０１０−２５４３１号公報（図２、図３）

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

本発明が解決しようとする課題は、エンジンで駆動されるヒートポンプを用いた給水加温システムにおいて、エンジンからの排熱も有効活用することにある。また、エンジンを所望に冷却できる給水加温システムを提供することを課題とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本発明は、前記課題を解決するためになされたもので、請求項１に記載の発明は、圧縮機、凝縮器、膨張弁および蒸発器が順次環状に接続されて冷媒を循環させ、前記蒸発器において熱源流体から熱をくみ上げ、前記凝縮器において給水路の水を加温するヒートポンプと、このヒートポンプの圧縮機を駆動するエンジンと、前記凝縮器を通過後の水を、前記エンジンのジャケットの冷却に用いて加温する第一ジャケット熱交換器と、前記凝縮器を通過後の水とは異なる水であって、前記凝縮器を通過後の給水よりも低温の水を、前記エンジンのジャケットの冷却に用いて加温する第二ジャケット熱交換器と、前記第一ジャケット熱交換器を通過後の水を、前記エンジンからの排ガスで加温する第一排ガス熱交換器とを備えることを特徴とする給水加温システムである。

【0007】

請求項１に記載の発明によれば、給水は、ヒートポンプで加温された後、エンジンのジャケット冷却時の排熱で加温され、さらにエンジンからの排ガスで加温される。このような順序で加温することで、給水を効率よく昇温することができる。また、このようにして、エンジンの排熱を回収することができる。

【0008】

請求項２に記載の発明は、前記エンジンのジャケットまたはその冷却水の温度に基づき、前記第一ジャケット熱交換器または前記第二ジャケット熱交換器への通水量を調整することを特徴とする請求項１に記載の給水加温システムである。

【0009】

請求項２に記載の発明によれば、エンジンのジャケットまたはその冷却水の温度に基づき、第一ジャケット熱交換器または第二ジャケット熱交換器への通水量を調整することで、エンジンを所望に冷却することができる。

【0010】

請求項３に記載の発明は、前記第二ジャケット熱交換器で加温された水は、前記凝縮器の上流側において前記給水路の水へ合流されることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の給水加温システムである。
請求項４に記載の発明は、前記給水路には、第一ジャケット熱交換器の前後を接続してバイパス路が設けられ、前記ジャケット内の温度または前記第一ジャケット熱交換器を通過後の水温に基づき、前記凝縮器からの水を前記第一ジャケット熱交換器に通すか前記バイパス路に通すかの分配割合を調整するか、前記第二ジャケット熱交換器への通水の有無または量を調整することを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の給水加温システムである。

【0011】

請求項４に記載の発明によれば、ジャケット内の温度または第一ジャケット熱交換器を通過後の水温に基づき、バイパス路へ流すバイパス量を調整することで、エンジンの冷やし過ぎを防止することができる。また、第一ジャケット熱交換器への通水だけではエンジンを所望に冷却できない場合には、第二ジャケット熱交換器へ通水することで、エンジンを所望に冷却することができる。

【0012】

請求項５に記載の発明は、前記第一排ガス熱交換器を通過後の排ガスと前記第二ジャケット熱交換器を通過後の水とを熱交換する第二排ガス熱交換器をさらに備えることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の給水加温システムである。

【0013】

請求項５に記載の発明によれば、第一排ガス熱交換器を通過後の排ガスの排熱を、第二排ガス熱交換器により回収することができる。

【0014】

請求項６に記載の発明は、前記給水路の水は、サイクル外熱交換器、過冷却器および前記凝縮器を順に通され、前記サイクル外熱交換器は、前記給水路の給水と、前記蒸発器を通過後の熱源流体との間接熱交換器であり、前記過冷却器は、前記給水路の給水と、前記凝縮器から前記膨張弁への冷媒との間接熱交換器であることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の給水加温システムである。

【0015】

請求項６に記載の発明によれば、給水路の給水は、サイクル外熱交換器、過冷却器および凝縮器を順に通される一方、ヒートポンプの熱源流体は、蒸発器およびサイクル外熱交換器を順に通される。蒸発器を通過後の熱源流体の廃熱や、凝縮器を通過後の冷媒の熱を用いて、凝縮器への給水を予熱しておくことで、ヒートポンプの効率を向上することができる。

【0016】

請求項７に記載の発明は、前記給水路の水は、過冷却器、前記凝縮器およびサイクル外熱交換器を順に通され、前記サイクル外熱交換器は、前記給水路の給水と、前記蒸発器への熱源流体との間接熱交換器であり、前記過冷却器は、前記給水路の給水と、前記凝縮器から前記膨張弁への冷媒との間接熱交換器であることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の給水加温システムである。

【0017】

請求項７に記載の発明によれば、給水路の給水は、過冷却器、凝縮器およびサイクル外熱交換器を順に通される一方、ヒートポンプの熱源流体は、サイクル外熱交換器および蒸発器を順に通される。従って、凝縮器を通過後の冷媒の熱や、蒸発器への熱源流体の熱を用いても給水を加温することができる。

【0018】

さらに、請求項８に記載の発明は、前記サイクル外熱交換器または前記蒸発器を通過後の熱源流体の温度に基づき、前記蒸発器への熱源流体の供給流量を調整することを特徴とする請求項６または請求項７に記載の給水加温システムである。

【0019】

請求項８に記載の発明によれば、熱源流体の排出温度を所望に調整することができる。

【発明の効果】

【0020】

本発明によれば、エンジンで駆動されるヒートポンプを用いた給水加温システムにおいて、エンジンからの排熱も有効活用することができる。また、エンジンを過不足なく所望に冷却することができる。

【図面の簡単な説明】

【0021】

【図1】本発明の給水加温システムの実施例１を示す概略図である。

【図2】本発明の給水加温システムの実施例２を示す概略図である。

【図3】本発明の給水加温システムの実施例３を示す概略図である。

【図4】本発明の給水加温システムの実施例４を示す概略図である。

【発明を実施するための形態】

【0022】

以下、本発明の具体的実施例を図面に基づいて詳細に説明する。

【実施例1】

【0023】

図１は、本発明の給水加温システム１の実施例１を示す概略図である。
本実施例の給水加温システム１は、蒸気圧縮式のヒートポンプ２と、このヒートポンプ２を駆動するエンジン３とを備える。そして、給水加温システム１は、給水路４の水を、ヒートポンプ２で加温すると共に、エンジン３の排熱を用いて加温する。このようにして加温された水は、その用途を特に問わないが、たとえばボイラへの給水として用いられる。

【0024】

ヒートポンプ２は、圧縮機５、凝縮器６、膨張弁７および蒸発器８が順次環状に接続されて構成される。そして、圧縮機５は、ガス冷媒を圧縮して高温高圧にする。また、凝縮器６は、圧縮機５からのガス冷媒を凝縮液化する。さらに、膨張弁７は、凝縮器６からの液冷媒を通過させることで、冷媒の圧力と温度とを低下させる。そして、蒸発器８は、膨張弁７からの冷媒の蒸発を図る。

【0025】

従って、ヒートポンプ２は、蒸発器８において、冷媒が外部から熱を奪って気化する一方、凝縮器６において、冷媒が外部へ放熱して凝縮することになる。これを利用して、ヒートポンプ２は、蒸発器８において熱源流体から熱をくみ上げ、凝縮器６において給水路４の水を加温する。なお、熱源流体は、特に問わないが、本実施例では熱源水（たとえば廃温水）である。

【0026】

ヒートポンプ２は、さらに、凝縮器６と膨張弁７との間に、過冷却器９を備えるのが好ましい。過冷却器９は、凝縮器６から膨張弁７への冷媒と、凝縮器６への給水との間接熱交換器である。過冷却器９により、凝縮器６への給水で、凝縮器６から膨張弁７への冷媒を過冷却することができると共に、凝縮器６から膨張弁７への冷媒で、凝縮器６への給水を加温することができる。ヒートポンプ２の冷媒は、好適には、凝縮器６において潜熱を放出し、過冷却器９において顕熱を放出する。

【0027】

つまり、凝縮器６において、ガス冷媒は凝縮して液冷媒となり、その液冷媒が過冷却器９に供給されて、過冷却器９において、液冷媒はさらに冷却（過冷却）される。冷媒の凝縮用と過冷却用とで熱交換器を分けることで、熱交換器の設計が容易となり、熱交換器を簡易な構造で小型化でき、コストの削減を図ることができる。また、汎用の熱交換器の利用も可能となる。

【0028】

その他、ヒートポンプ２には、圧縮機５の入口側にアキュムレータを設置したり、圧縮機５の出口側に油分離器を設置したり、凝縮器６の出口側（凝縮器６と過冷却器９との間）に受液器を設置したりしてもよい。

【0029】

給水加温システム１は、さらに、サイクル外熱交換器１０を備えるのが好ましい。このサイクル外熱交換器１０は、過冷却器９への給水と、蒸発器８を通過後の熱源水との間接熱交換器である。従って、給水路４の水は、給水ポンプ１１により、サイクル外熱交換器１０、過冷却器９および凝縮器６へと順に通されることになる。

【0030】

一方、熱源水は、熱源供給路１２を介して、蒸発器８を通された後、サイクル外熱交換器１０に通される。本実施例では、熱源供給路１２には、蒸発器８より上流側に熱源供給ポンプ２５が設けられており、この熱源供給ポンプ２５を作動させることで、熱源水を、蒸発器８とサイクル外熱交換器１０とに順に通すことができる。

【0031】

蒸発器８を先に通した後にサイクル外熱交換器１０に熱源水を通すことで、サイクル外熱交換器１０を先に通した後に蒸発器８に熱源水を通す場合と比較して、蒸発器８における冷媒の蒸発温度（つまり蒸発圧力）を高めることができ、圧縮機５の圧力比を小さくすることができ、省エネルギーを図ることができる。

【0032】

エンジン３は、ヒートポンプ２の圧縮機５を駆動する。図示例では、エンジン３の動力は、ベルト１３を介して圧縮機５を駆動する。エンジン３は、その構成を特に問わないが、たとえばガスエンジンまたはディーゼルエンジンであり、駆動に伴い排ガスを排出する。また、本実施例のエンジン３は、後述するように、ジャケット１４を備える水冷式とされている。

【0033】

給水加温システム１は、エンジン３のジャケット冷却水や排ガスから熱回収して、給水路４の水を加温可能に構成される。そのために、第一ジャケット熱交換器１５と第一排ガス熱交換器１６を少なくとも備える。第一ジャケット熱交換器１５は、凝縮器６を通過後の水を、エンジン３のジャケット１４の冷却に用いて加温するための間接熱交換器である。この際、凝縮器６からの水は、エンジン３のジャケット１４に直接に流してもよい（つまりジャケット１４自体を第一ジャケット熱交換器１５としてもよい）が、ジャケット１４と第一ジャケット熱交換器１５との間に液体（ジャケット冷却水）を循環させ、その循環液と給水路４の水とを第一ジャケット熱交換器１５で熱交換するのがよい。一方、第一排ガス熱交換器１６は、エンジン３からの排ガス路１７に設けられ、第一ジャケット熱交換器１５を通過後の水を、エンジン３からの排ガスで加温する間接熱交換器である。

【0034】

より具体的に説明すると、本実施例では、第一ジャケット熱交換器１５の他、第二ジャケット熱交換器１８を備え、各ジャケット熱交換器１５，１８とジャケット１４との間で液体（ジャケット冷却水）が循環される。そして、第一ジャケット熱交換器１５では、その循環液で、凝縮器６からの給水が加温される。逆に、凝縮器６からの給水により、循環液は冷却され、ひいてはジャケット１４やエンジン３の冷却が図られる。

【0035】

第一ジャケット熱交換器１５で加温後の給水は、第一排ガス熱交換器１６へ供給され、エンジン３からの排ガスと熱交換してさらに加温され、温水使用設備（たとえばボイラ給水タンク）へ送られる。

【0036】

ところで、第一ジャケット熱交換器１５において、エンジン３を冷やし過ぎることは避けなければならない。そこで、本実施例では、給水路４には、第一ジャケット熱交換器１５の前後を接続してバイパス路１９が設けられており、給水路４とバイパス路１９との分岐部に三方弁２０が設けられている。この三方弁２０を制御することで、凝縮器６からの水を、第一ジャケット熱交換器１５に通すかバイパス路１９に通すかの分配割合を調整可能とされている。但し、この分配割合の調整は、給水路４とバイパス路１９との分岐部と、その後の合流部との間において、給水路４および／またはバイパス路１９に弁を設け、その弁の開度を調整することで行ってもよい。

【0037】

分配割合の調整制御について、より具体的に説明すると、本実施例では、第一ジャケット熱交換器１５を通過後の水温を第一温度センサ２１で監視し、その検出温度を所望温度に維持するように三方弁２０を制御して、凝縮器６からの水を第一ジャケット熱交換器１５に通すかバイパス路１９に通すかの分配割合を調整する。なお、図示例では、第一温度センサ２１は、給水路４とバイパス路１９との合流部より下流に設けているが、合流部よりも上流の給水路４に設けてもよい。また、第一温度センサ２１は、給水路４ではなく、前記循環液の温度を検出（言い換えればジャケット１４内の温度を検出）するようにしてもよい。いずれにしても、第一ジャケット熱交換器１５への通水流量を調整することで、エンジン３を所望に冷却することができる。これにより、エンジン３を過度に冷却するのを防止することができる。

【0038】

一方、凝縮器６の出口側の水温によっては、凝縮器６からの水を全量、第一ジャケット熱交換器１５に通しても、ジャケット１４の循環液を所望に冷却できないおそれがある。そこで、第一ジャケット熱交換器１５に加えて、第二ジャケット熱交換器１８を設けておくのがよい。第二ジャケット熱交換器１８も、第一ジャケット熱交換器１５と同様に、ジャケット１４との間で液体（ジャケット冷却水）が循環され、その循環液と給水とが間接熱交換される。第二ジャケット熱交換器１８への給水は、本実施例では、凝縮器６を通過後の水とは異なる水であり、凝縮器６を通過後の給水よりも低温（たとえば常温）である。

【0039】

第二ジャケット熱交換器１８には、送水ポンプ２２により通水され、その水は、前記循環液により加温される。その加温された水は、送水路２３を介して、たとえば、サイクル外熱交換器１０の入口側または出口側において、給水路４の水へ合流される。

【0040】

第二ジャケット熱交換器１８への給水の有無または量は、後述する実施例２と同様にして、前記第一温度センサ２１の検出温度により制御される。第二ジャケット熱交換器１８への給水を制御することで、エンジン３の冷却不足が生じるおそれがない。

【0041】

ところで、サイクル外熱交換器１０を通過後の熱源水の温度に基づき、蒸発器８への熱源水の供給流量を調整可能としてもよい。具体的には、熱源供給路１２にはサイクル外熱交換器１０の出口側に第二温度センサ２６を設けておき、この第二温度センサ２６の検出温度に基づき熱源供給ポンプ２５をインバータ制御するか、熱源供給路１２に設けた弁の開度を調整すればよい。これにより、熱源水の排出温度を所望に調整することができる。

【実施例2】

【0042】

図２は、本発明の給水加温システム１の実施例２を示す概略図である。本実施例２の給水加温システム１は、基本的には前記実施例１と同様である。そこで、以下においては、両者の異なる点を中心に説明し、対応する箇所には同一の符号を付して説明する。

【0043】

本実施例２では、第一ジャケット熱交換器１５への通水量はバイパス路１９によっては調整しない（バイパス路１９と三方弁２０を設置しない）が、第二ジャケット熱交換器１８への通水量は調整可能である。具体的には、凝縮器６からの給水は、全量、第一ジャケット熱交換器１５に通された後、第一排ガス熱交換器１６に通される。一方、第二ジャケット熱交換器１８への通水流量は、送水ポンプ２２をインバータ制御するか、送水ポンプ２２の出口側に流量調整弁を設けその開度を調整することでなされる。そして、第一ジャケット熱交換器１５を通過後の水温を第一温度センサ２１で監視し、その温度を所望に維持するように第二ジャケット熱交換器１８への通水量を調整すればよい。これにより、エンジン３を所望に冷却することができる。

【0044】

ところで、本実施例では、第一温度センサ２１は、第一ジャケット熱交換器１５の出口側の水温を検出しているが、第二ジャケット熱交換器１８の出口側の水温を検出するか、あるいは、ジャケット１４と各ジャケット熱交換器１５，１８との間の循環液の温度を検出（言い換えればジャケット内の温度を検出）するようにしてもよい。

【0045】

第二ジャケット熱交換器１８で加温後の水は、本実施例２では、第二排ガス熱交換器２４に通される。第二排ガス熱交換器２４は、第一排ガス熱交換器１６を通過後の排ガスと第二ジャケット熱交換器１８を通過後の水との間接熱交換器である。この水は、前記実施例１と同様に、給水路４に合流して用いてもよい。

【0046】

なお、本実施例２において、前記実施例１と同様に、第二排ガス熱交換器２４の設置を省略したり、逆に、前記実施例１において、本実施例２と同様に、第二排ガス熱交換器２４を設置したりしてもよい。その他の構成は、前記実施例１と同様のため、説明を省略する。

【実施例3】

【0047】

図３は、本発明の給水加温システム１の実施例３を示す概略図である。本実施例３の給水加温システム１は、基本的には前記実施例１と同様である。そこで、以下においては、両者の異なる点を中心に説明し、対応する箇所には同一の符号を付して説明する。

【0048】

本実施例３は、給水路４の構成において、前記実施例１と異なる。本実施例３では、給水ポンプ１１からの給水は、サイクル外熱交換器１０、第二ジャケット熱交換器１８、過冷却器９、凝縮器６、第一ジャケット熱交換器１５および第一排ガス熱交換器１６の順に通される。比較的低温の水が第二ジャケット熱交換器１８に通されるので、エンジン３を所望に冷却することができる。なお、本実施例の場合も、エンジン３のジャケット１４またはその冷却水の温度に基づき、前記各実施例と同様に、各ジャケット熱交換器１５，１８への通水量を調整可能としてもよい。

【実施例4】

【0049】

図４は、本発明の給水加温システム１の実施例４を示す概略図である。本実施例４の給水加温システム１は、基本的には前記実施例１と同様である。そこで、以下においては、両者の異なる点を中心に説明し、対応する箇所には同一の符号を付して説明する。

【0050】

本実施例４は、給水路４および熱源供給路１２の構成において、前記実施例１と異なる。本実施例４では、給水ポンプ１１からの給水は、過冷却器９、凝縮器６、サイクル外熱交換器１０、第一ジャケット熱交換器１５および第一排ガス熱交換器１６の順に通される。一方、熱源水は、サイクル外熱交換器１０および蒸発器８を順に通される。熱源供給ポンプ２５は、熱源供給路１２の内、サイクル外熱交換器１０の入口側、またはサイクル外熱交換器１０と蒸発器８との間に設けられる。

【0051】

なお、熱源水は、蒸発器８において冷却された後、冷熱利用機器（たとえばクーリングタワー）にて使用された後、再び熱源供給路１２へ戻されてもよい。つまり、熱源水は、サイクル外熱交換器１０および蒸発器８と、冷熱利用機器との間で循環使用されてもよい。

【0052】

本実施例４の場合、蒸発器８を通過後の熱源水の温度に基づき、蒸発器８への熱源水の供給流量を調整可能としてもよい。具体的には、熱源供給路１２には蒸発器８の出口側に第二温度センサ２６を設けておき、この第二温度センサ２６の検出温度に基づき熱源供給ポンプ２５をインバータ制御するか、熱源供給路１２に設けた弁の開度を調整すればよい。これにより、熱源水の排出温度（冷水温度）を所望に調整することができる。

【0053】

本実施例４の場合も、エンジン３のジャケット１４またはその冷却水の温度に基づき、前記各実施例と同様に、各ジャケット熱交換器１５，１８への通水量を調整可能としてもよい。また、本実施例４において、前記実施例２と同様に、第二排ガス熱交換器２４を設置してもよい。その他の構成は、前記実施例１と同様のため、説明を省略する。

【0054】

本発明の給水加温システム１は、前記実施例の構成に限らず、適宜変更可能である。たとえば、前記実施例では、ヒートポンプ２の熱源として熱源水を用いた例について説明したが、ヒートポンプ２の熱源流体として、熱源水に限らず、空気や排ガスなど各種の流体を用いることができる。但し、熱源流体は、蒸発器８においてヒートポンプ２の冷媒に熱（顕熱）を与えつつ自身は温度低下を伴い、その後、サイクル外熱交換器１０において給水に熱（顕熱）を与えつつ自身は温度低下を伴う流体が好ましい。

【符号の説明】

【0055】

１ 給水加温システム
２ ヒートポンプ
３ エンジン
４ 給水路
５ 圧縮機
６ 凝縮器
７ 膨張弁
８ 蒸発器
９ 過冷却器
１０ サイクル外熱交換器
１１ 給水ポンプ
１２ 熱源供給路
１３ ベルト
１４ ジャケット
１５ 第一ジャケット熱交換器
１６ 第一排ガス熱交換器
１７ 排ガス路
１８ 第二ジャケット熱交換器
１９ バイパス路
２０ 三方弁
２１ 第一温度センサ
２２ 送水ポンプ
２３ 送水路
２４ 第二排ガス熱交換器
２５ 熱源供給ポンプ
２６ 第二温度センサ

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】