特許 6906865 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】6906865

(24)【登録日】2021年7月2日

(45)【発行日】2021年7月21日

(54)【発明の名称】空調システム

(51)【国際特許分類】

   F24F 11/70 20180101AFI20210708BHJP

   F24F 5/00 20060101ALI20210708BHJP

【ＦＩ】

   F24F11/70

   F24F5/00 101Z

【請求項の数】4

【全頁数】17

(21)【出願番号】特願2017-206979(P2017-206979)

(22)【出願日】2017年10月26日

(65)【公開番号】特開2019-78501(P2019-78501A)

(43)【公開日】2019年5月23日

【審査請求日】2020年5月20日

(73)【特許権者】

【識別番号】000001834

【氏名又は名称】三機工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100111095

【弁理士】

【氏名又は名称】川口 光男

(72)【発明者】

【氏名】池田 朋人

(72)【発明者】

【氏名】上原 充康

【審査官】 奈須 リサ

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００９−２１６３３０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００１−２１５０３７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００４−３７０３０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 実開平５−５４９２３（ＪＰ，Ｕ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｆ２４Ｆ １／００−１３／３２

Ｆ２５Ｂ １／００、３０／００、３９／００、３９／０２、３９／０４

Ｆ２４Ｄ ３／１８、５／１２、７／００、１１／０２、１５／０４

Ｆ２４Ｄ １７／０２

Ｆ２４Ｈ ４／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

外気を取入れて温度及び湿度の調節を行い、建物内空間もしくは内調機に供給する外調機と、
建物内空間の空気を循環して温調する内調機と、第１熱源装置、及び、第２熱源装置と、
前記第１熱源装置と、前記外調機との間に第１熱媒体を循環可能とする第１循環経路と、
前記第２熱源装置と、前記外調機との間に第２熱媒体を循環可能とする第２循環経路と、
前記第１循環経路の前記第１熱媒体を流動させて前記第１循環経路に循環させる第１循環ポンプと、
前記第２循環経路の前記第２熱媒体を流動させて前記第２循環経路に循環させる第２循環ポンプとを備え、
前記第１熱源装置は前記第１熱媒体を昇温可能に構成され、前記第２熱源装置は前記第２熱媒体を降温可能に構成され、
前記第１熱媒体が前記外調機において取入れた外気の昇温に寄与し、前記第２熱媒体が前記外調機において取入れた外気の降温に寄与するように構成された空調システムにおいて、
前記第２循環経路における前記第２熱源装置入口の第２熱媒体の温度を計測する第２熱媒体温度計測手段と、
前記第１循環経路と、前記第２循環経路との間に接続される往き第１熱媒体及び還り第２熱媒体バイパス管、及び、往き第２熱媒体及び還り第１熱媒体バイパス管と、
前記往き第１熱媒体及び還り第２熱媒体バイパス管の開閉を行う第１バルブと、
前記往き第２熱媒体及び還り第１熱媒体バイパス管の開閉を行う第２バルブと、
前記第１バルブ、及び、前記第２バルブの開閉制御を行う温度調節手段とを備え、
前記温度調節手段は、
前記第２熱媒体温度計測手段で計測された前記第２熱媒体の温度が特定温度以下とされた場合に前記第１バルブを開状態とするとともに、
前記第１バルブを前記開状態とした場合に、前記第２バルブも開状態とし、
前記第１バルブが前記開状態とされた場合には、前記第１循環経路の前記第１熱媒体が、前記往き第１熱媒体及び還り第２熱媒体バイパス管を介して、前記第２循環経路に流入し、
前記第２バルブが前記開状態とされた場合には、前記第２循環経路の前記第２熱媒体が、前記往き第２熱媒体及び還り第１熱媒体バイパス管を介して、前記第１循環経路に流入することを特徴とする空調システム。

【請求項2】

前記第１循環経路は、前記第１熱源装置で温度調節された前記第１熱媒体を前記外調機に供給する第１往路と、前記外調機において外気との間で熱交換が行われた前記第１熱媒体を前記第１熱源装置に供給する第１復路とを備え、
前記第２循環経路は、前記第２熱源装置で温度調節された前記第２熱媒体を前記外調機に供給する第２往路と、前記外調機において外気との間で熱交換が行われた前記第２熱媒体を前記第２熱源装置に供給する第２復路とを備え、
前記第２熱媒体温度計測手段は、前記第２復路における前記第２熱媒体の温度を計測可能に設けられ、
前記往き第１熱媒体及び還り第２熱媒体バイパス管は、前記第１往路と、前記第２復路との間に接続され、
前記往き第２熱媒体及び還り第１熱媒体バイパス管は、前記第２往路と、前記第１復路との間に接続され、
前記第１バルブが前記開状態とされた場合には、前記第１往路の前記第１熱媒体が、前記往き第１熱媒体及び還り第２熱媒体バイパス管を介して、前記第２復路に流入し、
前記第２バルブが前記開状態とされた場合には、前記第２往路の前記第２熱媒体が、前記往き第２熱媒体及び還り第１熱媒体バイパス管を介して、前記第１復路に流入することを特徴とする請求項１に記載の空調システム。

【請求項3】

それぞれ複数台設置されている前記第1熱源装置および前記第２熱源装置は、空冷式または水冷式のヒートポンプチラーであり、第２熱媒体の冷熱負荷要求が多くなると熱源台数制御により、前記第１熱源装置の一部が前記第２熱源装置に切り替わり、切り替わった熱源装置はバルブの切り替えで前記第１循環経路から前記第２循環経路に接続が変更され、
第１熱媒体の温熱負荷要求が多くなると熱源台数制御により、前記第２熱源装置の一部が前記第１熱源装置に切り替わり、切り替わった熱源装置は前記バルブの切り替えで前記第２循環経路から前記第１循環経路に接続が変更されるよう構成されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の空調システム。

【請求項4】

前記外調機に取入れられる外気温を計測可能な外気温計測手段を備え、
前記外気温計測手段で計測された外気温が特定外気温以下とされた場合に、複数ある第２熱源装置のうちの１台に内蔵される第２熱媒体循環ポンプを定格流量で駆動状態として前記第２熱媒体を強制循環させる強制循環制御が行われる構成であって、
前記特定外気温は、前記第１バルブが前記開状態とされる熱媒体混合制御よりも先に、前記強制循環制御が開始されることとなる温度に設定されていることを特徴とする請求項１乃至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、熱媒体に水を用いて冷熱や温熱を造る空調熱源と、空調二次側に外調機を具備する空調システムに関するものである。

【背景技術】

【0002】

従来、一般事務所ビル、工場、宿泊施設等の大規模建物には、建物内空間の換気を行うべく外気を取入れるとともに、取入れた外気を建物内空間に供給する前に、当該外気の温度を建物内空間の温度に近付ける調節を行ったり、建物内空間を所望の湿度に近付けるべく取入れた外気の湿度を調節したりする外気温調専門の空調機である外調機が、空調二次側に設けられている場合がある。この空調二次側に外調機を備える空調システムでは、建物内に快適な環境を提供するため処理しなければならない熱負荷である、建屋負荷、内部負荷、外気負荷のうち、天候などに影響され最も変動の激しい外気負荷を、換気空気量だけ専門に処理して全体の空調の変動要因を抑える外調機と、建物内空間の空気を循環して建屋負荷と内部負荷を処理する内調機とで、温湿度の異なる場の空気を空調分担し、全体として省エネになる空調システムでもある。

【0003】

また、上記大規模建物の場合、熱媒体に水を用いて冷熱や温熱を造る空調熱源を用いることで、空調空気の温湿度制御性能の高い空調システムを提供することが多い。大規模建物では、建屋負荷である外壁負荷などをペリメータ専門空調機で温調すれば、冬期でも内部負荷が多くて冷熱も要求することが多く、熱媒体に水を用いる空調熱源に冷熱源及び温熱源を同時に要求する場合が多い。もちろん外調機では外気温湿度に応じて冷やしたり除湿したりする冷熱と、暖める温熱を熱源に要求する。季節により要求冷熱量と要求温熱量が変動するので、一台の機器で冷熱源と温熱源を容易に切替できる空冷式のヒートポンプチラーを採用することが、設備のシンプルさにおいて有利になる場合がある。

【0004】

これらのことから、外調機を具備する空調システムとしては、空冷式のヒートポンプチラー等により構成される第１熱源装置（温熱源）、及び、第２熱源装置（冷熱源）と、第１熱源装置と外調機との間に第１熱媒体（温水）を循環させる第１循環経路と、第２熱源装置と外調機との間に第２熱媒体（冷水）を循環させる第２循環経路とを備え、第１循環経路と第２循環経路とに並行してそれぞれ内調機と各熱源装置との間に各熱媒体を循環させる第1熱媒体を流す経路と第２熱媒体を流す経路とを備える構成を、今回対象とする。そして、第１熱源装置により加熱される第１熱媒体が外調機において取入れた外気の昇温に寄与し、第２熱源装置により冷却される第２熱媒体が外調機において取入れた外気の降温もしくは除湿に寄与するように構成されている。

【0005】

さらに、外調機と、熱源装置との間に循環させる熱媒体の流量を増加させることで、熱媒体の温度変化に寄与する熱源装置の影響が大きくなることから、例えば、外調機を介して建物内空間に供給される空気の温度が、外気供給温設定温度以上の場合（十分に暖かい場合）には、第１循環経路の熱媒体の流量を減少させ、外気供給温設定温度以下の場合（十分に冷たい場合）あるいは外気供給露点温設定温度以下の場合（十分に乾いている場合）には、第２循環経路の熱媒体の流量を減少させることになる。

【0006】

ところで、例えば、外気温が氷点下に近い低温とされている状況で空調システムの運転を行う場合には、第２循環経路を循環する第２熱媒体の流量が減少している、或いは、第２熱媒体の循環が停止されているといった第２熱媒体の凍結が起こり易くなっている状況にもかかわらず、外調機において、第２循環経路の第２熱媒体と、外調機に取入れられた外気との間で外調機内第２熱媒体コイルを介して熱交換が行われ、第２熱媒体がさらに冷却される。これにより、第２循環経路や外調機内第２熱媒体コイルにおいて第２熱媒体が凍結してしまうことが懸念され、場合によっては、第２循環経路に接続される細い管を有する外調機内第２熱媒体コイルが破損してしまうおそれがある。

【0007】

これに対し、外調機内第２熱媒体コイルに対し、第２熱源装置を経由させることなく第２熱媒体を循環可能とするバイパス管を設け、外気温が低温とされる状況では、外調機（外調機内第２熱媒体コイル）、及び、バイパス管を含むバイパス回路において、第２熱媒体を強制的に外調機内第２熱媒体コイルの定格量をバイパスポンプで循環させるといった技術がある（例えば、特許文献１参照。）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0008】

【特許文献1】特開２００４−２８４７６号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0009】

しかしながら、外気温が相当な低温度とされる場合には、第２熱媒体を強制的に循環させるだけでは、バイパスポンプの発熱量では追いつかず外気で第２熱媒体が冷却され管内の滞留しがちなところを氷の核として凍り始め、第２熱媒体の凍結を防ぎきれないことが懸念される。

【0010】

また、例えば、外調機において、別途、第２熱媒体の凍結を防止するためのヒータを設けることが考えられるが、設置場所等の制限により前記ヒータ等を設置することが不可能な場合もある。そして、外気温湿度の制御を優先すると、外調機内第１熱媒体コイルを外調機第２熱媒体コイルの外気上流側に設置して外気予熱することも出来ない場合がある。

【0011】

本発明は上記問題点を解決するためになされたものであって、その目的は、熱媒体の凍結防止を図ることのできる空調システムを提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0012】

以下、上記目的等を解決するのに適した各手段につき項分けして説明する。なお、必要に応じて対応する手段に特有の作用効果等を付記する。

【0013】

手段１．外気を取入れて温度及び湿度の調節を行い、建物内空間もしくは内調機に供給する外調機と、
建物内空間の空気を循環して温調する内調機と、第１熱源装置、及び、第２熱源装置と、
前記第１熱源装置と、前記外調機との間に第１熱媒体を循環可能とする第１循環経路と、
前記第２熱源装置と、前記外調機との間に第２熱媒体を循環可能とする第２循環経路と、
前記第１循環経路の前記第１熱媒体を流動させて前記第１循環経路に循環させる第１循環ポンプと、
前記第２循環経路の前記第２熱媒体を流動させて前記第２循環経路に循環させる第２循環ポンプとを備え、
前記第１熱源装置は前記第１熱媒体を昇温可能に構成され、前記第２熱源装置は前記第２熱媒体を降温可能に構成され、
前記第１熱媒体が前記外調機において取入れた外気の昇温に寄与し、前記第２熱媒体が前記外調機において取入れた外気の降温に寄与するように構成された空調システムにおいて、
前記第２循環経路における前記第２熱源装置入口の前記第２熱媒体の温度を計測する第２熱媒体温度計測手段と、
前記第１循環経路と、前記第２循環経路との間に接続される往き第１熱媒体及び還り第２熱媒体バイパス管、及び、往き第２熱媒体及び還り第１熱媒体バイパス管と、
前記往き第１熱媒体及び還り第２熱媒体バイパス管の開閉を行う第１バルブと、
前記往き第２熱媒体及び還り第１熱媒体バイパス管の開閉を行う第２バルブと、
前記第１バルブ、及び、前記第２バルブの開閉制御を行う温度調節手段とを備え、
前記温度調節手段は、
前記第２熱媒体温度計測手段で計測された前記第２熱媒体の温度が特定温度以下とされた場合に前記第１バルブを開状態とするとともに、
前記第１バルブを前記開状態とした場合に、前記第２バルブも開状態とし、
前記第１バルブが前記開状態とされた場合には、前記第１循環経路の前記第１熱媒体が、前記往き第１熱媒体及び還り第２熱媒体バイパス管を介して、前記第２循環経路に流入し、
前記第２バルブが前記開状態とされた場合には、前記第２循環経路の前記第２熱媒体が、前記往き第２熱媒体及び還り第１熱媒体バイパス管を介して、前記第１循環経路に流入することを特徴とする空調システム。

【0014】

手段１によれば、第２循環経路を循環する第２熱媒体の第２熱源装置入口温度が特定温度以下とされた場合には、第１バルブが開状態とされることで、第１循環経路を循環する比較的高温度の第１熱媒体が第２循環経路に流入し、第２熱媒体と混合することとなる。これにより、第２熱媒体の温度の低下を抑制する、又は、第２熱媒体の温度を上昇させることができ、例えば、外気温が氷点下となっている状況において、第２循環経路の第２熱媒体が凍結してしまうといった事態を防止することができる。従って、第２循環経路、或いは第２循環経路が接続される外調機内第２熱媒体コイル内で第２熱媒体が凍結することで、好適な温度・湿度調節を行うことが困難となってしまったり、凍結した第２熱媒体が膨張して外調機内第２熱媒体コイルや第２循環経路が破損したりしてしまうといった事態を回避することができる。

【0015】

さらに、例えば、第１循環経路の第１熱媒体と、第２循環経路の第２熱媒体との間で、第１熱媒体及び第２熱媒体を混合させることなく熱交換を行うような構成に比べ、第１バルブを開状態とすることで第２熱媒体を即効で昇温させることが可能となり、比較的急激な温度変化にも対応可能である上、細かな温度調節についても行うことができる。加えて、外調機において、外調機内第２熱媒体コイル内の第２熱媒体の凍結を防止するためのヒータを外調機内に設ける場合に比べ、外調機のコンパクト化を図ることができるとともに、第２熱媒体の凍結防止にかかるコストの削減を図ることができる。さらに、前記ヒータのない既存の外調機をそのまま利用して、本手段の空調システムを構成し、第２熱媒体の凍結防止を図ることも可能である。

【0016】

また、第１バルブを閉状態とすることで、第１熱媒体と、第２熱媒体との間で熱交換が行われることを回避することができ、第１循環経路の第１熱媒体、及び、第２循環経路の第２熱媒体の熱効率の低下を防止するとともに、第１循環経路の第１熱媒体、及び、第２循環経路の第２熱媒体のそれぞれの温度調節（温度管理）を比較的容易に行うことができる。さらに、第１バルブが開状態とされた場合には、第２バルブも開状態とされることから、第１循環経路、及び、第２循環経路の第１熱媒体、及び、第２熱媒体の圧力を好適に保つことができるとともに、第１熱媒体を比較的スムースに第２循環経路に流入させることができる。特に、例えば、第２バルブの開度が、往き第１熱媒体及び還り第２熱媒体バイパス管における第１熱媒体の流量と、往き第２熱媒体及び還り第１熱媒体バイパス管における第２熱媒体の流量とが同じ、又は、ほぼ同じとなるように、第１バルブの開度に応じて調節される場合には、かかる作用効果がより顕著に奏されることとなる。

【0017】

また、空調システムとして、例えば、外調機に取入れられた外気を冷却する必要がない状況であっても、外気温が特定外気温以下とされた場合には、第２熱媒体の凍結を防止するべく、第２循環ポンプを駆動させて第２熱媒体を強制的に循環させる機能を設けることが考えられる。さらに、第２熱源装置に対し低温度の第２熱媒体が流入して、第２循環経路に接続される第２熱源装置の熱交換器（蒸発器）において第２熱媒体が凍結してしまう等といった事態を回避するべく、第２熱媒体温度計測手段で計測された第２熱媒体の温度が熱源凍結回避温度以下となってしまう場合に、第２熱源装置の安全回路により第２循環ポンプを停止状態として第２熱源装置の熱交換器を保護する機能が発動することが考えられる。この場合には、第２熱媒体の温度が熱源凍結回避温度以下となるのに、第２熱媒体を循環させることができないことから、第２循環経路の外調機側で第２熱媒体が凍結するおそれが高まってしまう。

【0018】

この点、第１バルブが開状態とされる契機とされる特定温度を、熱源凍結回避温度よりも高く設定することにより、第２熱媒体温度計測手段の計測温度が熱源凍結回避温度以下となることを抑制し、第２熱源装置の熱交換器保護回路による第２循環ポンプ停止を回避することができる。従って、第２循環ポンプが停止状態とされ、第２熱媒体を循環不可能な状態に至ってしまうことを抑止することができる。また、万一、第２熱媒体が熱源凍結回避温度以下となり、第２循環ポンプが停止状態とされた場合であっても、第１バルブを開状態とすることで、第１循環経路の第１熱媒体を循環させる第１循環ポンプにより、第１熱媒体を第２循環経路に流入させ、当該第１熱媒体が混合された第２熱媒体を循環させることができる。このため、第１バルブを開状態とすることで、第２循環経路の第２熱媒体の温度を、熱源凍結回避温度以下の状態から、熱源凍結回避温度以上、さらには、特定温度以上となるまでに上昇させることが可能となる。従って、第２熱媒体の凍結防止効果がより確実に奏される。尚、「前記第１バルブ、及び、前記第２バルブの開度は、前記第２熱媒体温度計測手段の計測温度に応じて比例制御されること」としてもよい。この場合、特定温度を比例帯の中央の設定温度としてもよいし、比例帯の上限値としてもよい。

【0019】

手段２．前記第１循環経路は、前記第１熱源装置で温度調節された前記第１熱媒体を前記外調機に供給する第１往路と、前記外調機において外気との間で熱交換が行われた前記第１熱媒体を前記第１熱源装置に供給する第１復路とを備え、
前記第２循環経路は、前記第２熱源装置で温度調節された前記第２熱媒体を前記外調機に供給する第２往路と、前記外調機において外気との間で熱交換が行われた前記第２熱媒体を前記第２熱源装置に供給する第２復路とを備え、
前記第２熱媒体温度計測手段は、前記第２復路における前記第２熱媒体の温度を計測可能に設けられ、
前記往き第１熱媒体及び還り第２熱媒体バイパス管は、前記第１往路と、前記第２復路との間に接続され、
前記往き第２熱媒体及び還り第１熱媒体バイパス管は、前記第２往路と、前記第１復路との間に接続され、
前記第１バルブが前記開状態とされた場合には、前記第１往路の前記第１熱媒体が、前記往き第１熱媒体及び還り第２熱媒体バイパス管を介して、前記第２復路に流入し、
前記第２バルブが前記開状態とされた場合には、前記第２往路の前記第２熱媒体が、前記往き第２熱媒体及び還り第１熱媒体バイパス管を介して、前記第１復路に流入することを特徴とする手段１に記載の空調システム。

【0020】

手段２によれば、第１バルブを開状態とすることで、第１往路の第１熱媒体が第２復路に流入するようになっている。従って、外調機で熱交換される前の比較的温度の高い第１熱媒体を、第２熱源装置に流入する手前の第２熱媒体に混入させることができる。このため、第２循環経路における第２熱媒体の温度上昇をより確実に図ることができる上、第２熱源装置に低温度の第２熱媒体が流入し、第２熱源装置の第２循環経路において第２熱媒体が凍結してしまうといった事態をより確実に防止することができる。さらに、第２バルブを開状態とすることで、第２往路の第１熱媒体が第１復路に流入するようになっている。このため、例えば、第２循環経路の第２熱媒体が第１往路に流入してしまうことで、外調機に供給される第１熱媒体の温度が低下してしまうといった事態を回避することができる。加えて、例えば、往き第１熱媒体及び還り第２熱媒体バイパス管、及び、往き第２熱媒体及び還り第１熱媒体バイパス管のうち一方の出口側の直下流側に他方の入口側が接続されるような場合のように、上記のような第１熱媒体を用いて第２熱媒体の温度を高めるといった作用効果が上手く奏されなくなってしまう（例えば、往き第１熱媒体及び還り第２熱媒体バイパス管を介して第２循環経路に流入した第１熱媒体の一部が、その直後、往き第２熱媒体及び還り第１熱媒体バイパス管を介して、第１循環経路に戻されてしまう等）といった事態を回避することができる。

【0021】

また、外調機における第１循環経路、及び、第２循環経路に接続される先は、外調機の外調機内第１熱媒体コイル（加熱コイル）、及び、外調機内第２熱媒体コイル（冷却コイル）により構成され、第１熱媒体、及び、第２熱媒体の水圧が高くなることから、往き第１熱媒体及び還り第２熱媒体バイパス管、及び、往き第２熱媒体及び還り第１熱媒体バイパス管をそれぞれ比較的シンプルに接続することで、往き第１熱媒体及び還り第２熱媒体バイパス管、及び、往き第２熱媒体及び還り第１熱媒体バイパス管に別途のポンプ等を設置しなくても、第１バルブ、及び、第２バルブを開状態とするだけで、（入口出口の圧力差の違いにより、外調機の加熱コイル、及び、冷却コイルよりも流れ易い）往き第１熱媒体及び還り第２熱媒体バイパス管、及び、往き第２熱媒体及び還り第１熱媒体バイパス管に、第１熱媒体、及び、第２熱媒体を流通させることができる。従って、構成の簡素化、制御の簡素化、及び、コストの削減等を図ることができる。

【0022】

手段３．それぞれ複数台設置されている前記第1熱源装置および前記第２熱源装置は、空冷式または水冷式のヒートポンプチラーであり、第２熱媒体の冷熱負荷要求が多くなると熱源台数制御により、前記第１熱源装置の一部が前記第２熱源装置に切り替わり、切り替わった熱源装置はバルブの切り替えで前記第１循環経路から前記第２循環経路に接続が変更され、
第１熱媒体の温熱負荷要求が多くなると熱源台数制御により、前記第２熱源装置の一部が前記第１熱源装置に切り替わり、切り替わった熱源装置は前記バルブの切り替えで前記第２循環経路から前記第１循環経路に接続が変更されるよう構成されていることを特徴とする手段１又は２に記載の空調システム。

【0023】

手段３によれば、空冷式ヒートポンプチラーもしくは水冷式ヒートポンプチラーの、冷凍サイクルの蒸発器と凝縮器と圧縮機と膨張弁の流れを４方弁で切り替えることで２つの熱交換器をそれぞれ蒸発器から凝縮器、凝縮器から蒸発器に切り替え可能で、冷熱、温熱を切り替え取り出し可能な機器特性を十分生かして、冷熱専用熱源、温熱専用熱源よりも、台数を減少した形でイニシャルコストを削減でき、中間期に冷熱専用熱源、温熱専用熱源の一部が停止して遊んでしまうところ、本発明では熱源装置を有効利用できる。

【0024】

手段４．前記外調機に取入れられる外気温を計測可能な外気温計測手段を備え、
前記外気温計測手段で計測された外気温が特定外気温以下とされた場合に、複数ある前記第２熱源装置のうちの１台に内蔵される第２熱媒体循環ポンプを定格流量で駆動状態として前記第２熱媒体を強制循環させる強制循環制御が行われる構成であって、
前記特定外気温は、前記第１バルブが前記開状態とされる熱媒体混合制御よりも先に、前記強制循環制御が開始されることとなる温度に設定されていることを特徴とする手段１乃至３のいずれかに記載の空調システム。

【0025】

手段４によれば、熱媒体混合制御が開始される段階では、既に強制循環制御が行われており、外調機内第２熱媒体コイル内においてまだ高温である第２熱媒体が強制循環されている状態となっている。このため、第２熱媒体温度計測手段の計測温度が特定温度以下とされた場合に、例えば、第１循環ポンプだけで第２循環経路における第２熱媒体を循環させなければならないような構成に比べ、往き第１熱媒体及び還り第２熱媒体バイパス管を介して第２循環経路に流入した第１熱媒体と混合されて昇温された第２熱媒体を比較的スムースに第２循環経路に循環させることができる。従って、第２循環経路において第２熱媒体が凍結するといった事態をより確実に防止することができる。尚、「前記第２熱媒体循環ポンプ」は、「前記第２循環ポンプ」であることとしてもよい。

【図面の簡単な説明】

【0026】

【図1】空調システムの概略構成を示す説明図である。

【図2】第２熱媒体計測センサで計測される第２熱媒体の温度と、第１バルブの開度との関係を比例帯の概念で示す説明図である。

【図3】別の実施形態における空調システムの熱源装置と、第１循環経路及び第２循環経路との間の接続に関する構成を示す説明図である。

【発明を実施するための形態】

【0027】

以下、一実施形態について、図面を参照しつつ説明する。図１に示すように、ビル等の建物に設けられる空調システム１は、外気を取入れて温度及び湿度の調節を行い、建物内空間もしくは内調機（図示略）に供給する外調機２と、第１熱源装置３、及び、第２熱源装置４と、第１熱源装置３と、外調機２との間に第１熱媒体を循環可能とする第１循環経路５と、第２熱源装置４と、外調機２との間に第２熱媒体を循環可能とする第２循環経路６とを備えている。また、第１熱源装置３は、第１循環経路５の第１熱媒体を流動させて第１循環経路５に循環させる第１循環ポンプ７を備え、第２熱源装置４は、第２循環経路６の第２熱媒体を流動させて第２循環経路６に循環させる第２循環ポンプ８を備えている。さらに、第１熱源装置３は、第１熱媒体を昇温可能に構成され、第２熱源装置４は、第２熱媒体を降温可能に構成されている。従って、第１熱媒体が、外調機２において取入れた外気の昇温に寄与し、第２熱媒体が、外調機２において取入れた外気の降温、もしくは熱交換器の外気側表面凝縮による除湿に寄与するように構成されている。尚、第１熱媒体、及び、第２熱媒体は、互いに同一成分の熱媒体が使用されている。

【0028】

また、本実施形態の第１熱源装置３、及び、第２熱源装置４は、それぞれ空冷式ヒートポンプチラーにより構成され、建物の屋上に設置されている。尚、図示しない冷却水配管系に凝縮器(蒸発器)が接続される水冷式ヒートポンプチラーであってもよい。さらに、本実施形態では、６基の空冷式ヒートポンプチラーが設けられ、そのうちの３基（図１の右側の３つ）が第１熱源装置３として使用され、残りの３基（図１の左側の３つ）が第２熱源装置４として使用される。尚、季節の変化等に応じて、ヒートポンプにおける冷媒の循環サイクルの向きを変更する等して、６基のヒートポンプのうち、第１熱源装置３として使用される数と、第２熱源装置４として使用される数との割合を適宜変更することも可能である。

【0029】

また、図示は省略するが、第１熱源装置３、及び、第２熱源装置４は、空冷式ヒートポンプチラーの場合、冷媒と外気との間で熱交換を行う空気熱交換器と、前記第１熱媒体、又は、前記第２熱媒体と、冷媒との間で熱交換を行う水熱交換器と、圧縮器と、膨張弁と、空気熱交換器、圧縮器、水熱交換器、及び、膨張弁に冷媒を循環させる冷媒循環経路とを備えている。水熱交換器は、たとえばシェルアンドチューブ式で、第１循環経路５、又は、第２循環経路６と接続され第１熱媒体または第２熱媒体を流すチューブと、冷媒循環経路の一部を構成するシェル内とを備え、チューブの第１熱媒体、又は、第２熱媒体と、シェル内の冷媒との間で熱交換が行われる。水熱交換器はプレート式熱交換器の場合もあるが同様である。

【0030】

外調機２は、外気を取入れる外気取入れ口１１と、異物の進入を防止する図示しないフィルタと、第２循環経路６に接続されている冷却コイル１２（外調機内第２熱媒体コイル）と、第１循環経路５に接続されている加熱コイル１３（外調機内第１熱媒体コイル）と、取入れた外気の加湿を可能とする蒸気スプレー１４と、外気を外調機２に取入れるとともに、取入れた外気を建物内空間側へと供給する気流を生成するファン１５とを備えている。

【0031】

冷却コイル１２は、加熱コイル１３よりも外気取入れ口１１側に配置されている。例えば、外気の湿度が高い状況で空調システム１を運転させる場合には、外調機２に取入れられた外気は、先ず冷却コイル１２で冷却され、当該外気中の水蒸気が凝縮される。これにより、取入れられた外気の除湿が行われることとなり、その後、除湿のために設定温度以下にまで冷却された外気が加熱コイル１３で設定温度、又は、それに近い温度にまで昇温され、建物内空間側へ供給されるようになっている。

【0032】

第１循環経路５は、第１熱源装置３の水熱交換器（凝縮器）出口と、外調機２の加熱コイル１３入口との間に接続され、第１熱源装置３で温度調節された第１熱媒体を外調機２に供給する第１往路２１と、外調機２の加熱コイル１３出口と、第１熱源装置３の水熱交換器入口との間に接続され、外調機２において外気との間で熱交換が行われた第１熱媒体を第１熱源装置３に供給する第１復路２２とを備えている。また、第１復路２２には、第１膨張タンク２３が設けられている。

【0033】

第２循環経路６は、第２熱源装置４の水熱交換器（蒸発器）出口と、外調機２の冷却コイル１２（外調機内第２熱媒体コイル）入口との間に接続され、第２熱源装置４で温度調節された第２熱媒体を外調機２に供給する第２往路３１と、外調機２の冷却コイル１２出口と、第２熱源装置４の水熱交換器入口との間に接続され、外調機２において外気との間で熱交換が行われた第２熱媒体を第２熱源装置４に供給する第２復路３２とを備えている。また、第２復路３２には、第２膨張タンク３３が設けられている。

【0034】

さて、本実施形態の空調システム１は、第１往路２１と、第２復路３２との間に接続される往き第１熱媒体及び還り第２熱媒体バイパス管２５と、第２往路３１と、第１復路２２との間に接続される往き第２熱媒体及び還り第１熱媒体バイパス管３５と、往き第１熱媒体及び還り第２熱媒体バイパス管２５の開閉を行う第１バルブ２６と、往き第２熱媒体及び還り第１熱媒体バイパス管３５の開閉を行う第２バルブ３６とを備えている。そして、第１バルブ２６が開状態とされた場合に、第１往路２１の第１熱媒体が、往き第１熱媒体及び還り第２熱媒体バイパス管２５を介して、第２復路３２に流入し、第２バルブ３６が開状態とされた場合に、第２往路３１の第２熱媒体が、往き第２熱媒体及び還り第１熱媒体バイパス管３５を介して、第１復路２２に流入するように構成されている。尚、図１では、便宜上、第２循環経路６、及び、及び、往き第１熱媒体及び還り第２熱媒体バイパス管２５を、第１循環経路５、及び、往き第２熱媒体及び還り第１熱媒体バイパス管３５よりも太く図示しているが、基本的に、第２循環経路６は第１循環経路５と同じ径であり、往き第１熱媒体及び還り第２熱媒体バイパス管２５は往き第２熱媒体及び還り第１熱媒体バイパス管３５と同じ径である。ここで、第１熱源装置３や第２熱源装置４の台数分割にもよるが、第１循環経路５や第２循環経路６を流れる第１熱媒体や第２熱媒体の各流量の、おおよそ３割程度までの流量として往き第１熱媒体及び還り第２熱媒体バイパス管２５や、往き第２熱媒体及び還り第１熱媒体バイパス管３５の関係を決定し第１バルブ２６と第２バルブ３６の流量を決めると、それぞれ膨張タンクを有する第１循環経路５と、第２循環経路６の温度の不必要な乱高下が抑えられるとともに圧力も一定程度保つことが可能となる。

【0035】

さらに、空調システム１は、第２復路３２における第２熱媒体の温度を計測する第２熱媒体温度計測手段としての第２熱媒体温度計測センサ３７を備えている。本実施形態では、第２熱媒体温度計測センサ３７は、第２復路３２のうち、往き第１熱媒体及び還り第２熱媒体バイパス管２５との接続部よりも下流側の部位の第２熱媒体の温度を計測可能に設けられている。

【0036】

また、本実施形態では、第２熱媒体温度計測センサ３７の計測温度に基づいて、第１バルブ２６、及び、第２バルブ３６の開閉制御を行う温度調節手段としての温度調節器４１を備えている。温度調節器４１は、第２熱媒体温度計測センサ３７の計測温度を監視し、第２熱媒体温度計測センサ３７の計測温度が「特定温度」以下とされた場合に、第１バルブ２６を開状態とする熱媒体混合制御を実行可能に構成されている。本実施形態では、第２熱源装置４に供給される第２熱媒体の温度が７度（摂氏；以下同じ）以上となるように熱媒体混合制御が行われる。より具体的には、図２に示すように、「特定温度」として「１０度」が設定され、そこから第１バルブ２６、第２バルブ３６に微小開度信号を送り、さらに、第２熱媒体温度計測センサ３７の計測温度が「０度」以下とされた場合に、第１バルブ２６の開度が最大となるように「比例帯」を設定し、第２熱媒体温度計測センサ３７の計測温度の昇降に応じて第１バルブ２６の開度が比例制御されるように構成されている。

【0037】

また、第２バルブ３６は、第１バルブ２６と同一形状のバルブにより構成され、温度調節器４１により、常に第１バルブ２６と同じ開度とされるように開閉制御される。尚、空調システム１は、熱媒体混合制御が行われる凍結防止モードのオン・オフを切替可能に構成されている。例えば、外気温が比較的高く、第２熱媒体等の凍結のおそれのない状況では、第２熱媒体の温度が特定温度以下（１０度以下）になっても熱媒体混合制御が行われないように、凍結防止モードをオフにする設定が行われる。

【0038】

さらに、空調システム１は、外調機２の外気取入れ口１１と、冷却コイル１２との間に設置され、外調機２に取入れられる外気温を計測可能な外気温計測手段としての外気温計測センサ４２を備えている。また、本実施形態では、外気温計測センサ４２の計測温度が「特定外気温」以下である場合に、複数ある第２熱源装置４のうちのたとえば図１の最も左に位置する１台に内蔵される第２循環ポンプ８を定格流量で駆動状態として第２熱媒体を強制循環させる強制循環制御が行われるように構成されている。

【0039】

本実施形態では、「特定外気温」として「４度」が設定されている。すなわち、一般に、第２循環経路６の第２熱媒体が１０度以下となる前に、外調機２近傍の外気温が４度以下となることから、熱媒体混合制御よりも先に、強制循環制御が開始される（熱媒体混合制御が行われる段階では、既に強制循環制御が行われている）こととなる。

【0040】

また、本実施形態の空調システム１は、第２熱源装置４に対し低温度の第２熱媒体が流入して、第２熱源装置４における水熱交換器のチューブにおいて第２熱媒体が凍結したり、第２熱源装置４における水熱交換器のシェルにおいて冷媒が蒸発しきれず冷凍サイクル後段の圧縮機に液バックして圧縮機が壊れたりしまうといった事態を回避するべく、第２熱媒体温度計測センサ３７で計測された第２熱媒体の温度が、予め設定された「熱源凍結回避温度」以下とされた場合に、第２循環経路６の第２熱媒体を循環させる第２循環ポンプ８を停止状態として維持する機能を備えている。本実施形態では、「熱源凍結回避温度」として「７度」が設定されている。つまり、上記のように、第２熱媒体温度計測センサ３７の計測温度が１０度以下とされた場合には、熱媒体混合制御が開始され、第２熱源装置４に供給される第２熱媒体の温度が７度以上となるように調節されることから、基本的に、第２循環ポンプ８が強制的に停止状態とされるといった事態が回避される。

【0041】

以上詳述したように、本実施形態では、第２循環経路６を循環する第２熱媒体の温度が特定温度（本例では、１０度）以下とされた場合には、第１バルブ２６が開状態とされることで、第１循環経路５を循環する比較的高温度の第１熱媒体が第２循環経路６に流入し、第２熱媒体と混合することとなる。これにより、第２熱媒体の温度の低下を抑制する、又は、第２熱媒体の温度を上昇させることができ、例えば、外気温が氷点下となっている状況において、外調機２に取入れられた外気との間で熱交換が行われる外調機２の冷却コイル１２や第２循環経路６において第２熱媒体が凍結してしまうといった事態を防止することができる。従って、冷却コイル１２や第２循環経路６において第２熱媒体が凍結することで、好適な温度・湿度調節を行うことが困難となってしまったり、凍結した第２熱媒体が膨張して冷却コイル１２や第２循環経路６が破損したりしてしまうといった事態を回避することができる。

【0042】

さらに、例えば、第１循環経路５の第１熱媒体と、第２循環経路６の第２熱媒体との間で、第１熱媒体及び第２熱媒体を混合させることなく熱交換を行うような構成に比べ、第１バルブ２６を開状態とすることで第２熱媒体を即効で昇温させることが可能となり、比較的急激な温度変化にも対応可能である上、細かな温度調節についても行うことができる。加えて、例えば、外調機２の内部において、冷却コイル１２の第２熱媒体の凍結を防止するためのヒータを設ける場合に比べ、外調機２のコンパクト化を図ることができるとともに、第２熱媒体の凍結防止にかかるコストの削減を図ることができる。さらに、前記ヒータのない既存の外調機をそのまま利用して、本実施形態の空調システム１を構成し、第２熱媒体の凍結防止を図ることも可能である。

【0043】

また、第１バルブ２６を閉状態とすることで、第１熱媒体と、第２熱媒体との間で熱交換が行われることを回避することができ、第１循環経路５の第１熱媒体、及び、第２循環経路６の第２熱媒体の熱効率の低下を防止するとともに、第１循環経路５の第１熱媒体、及び、第２循環経路６の第２熱媒体のそれぞれの温度調節（温度管理）を比較的容易に行うことができる。さらに、第２バルブ３６は、第１バルブ２６と同じ開度となるように制御され、往き第１熱媒体及び還り第２熱媒体バイパス管２５、及び、往き第２熱媒体及び還り第１熱媒体バイパス管３５の流量がほぼ同じとされることから、第１循環経路５、及び、第２循環経路６の第１熱媒体、及び、第２熱媒体の圧力を好適に保つことができるとともに、第１熱媒体を比較的スムースに第２循環経路６に流入させることができる。

【0044】

また、第１バルブ２６を開状態とすることで、第１往路２１の第１熱媒体が第２復路３２に流入するようになっている。従って、外調機２で熱交換される前の比較的温度の高い第１熱媒体を、第２熱源装置４に流入する手前の第２熱媒体に混入させることができる。このため、第２復路３２の第２熱媒体の温度上昇をより確実に図ることができる上、第２熱源装置４に低温度の第２熱媒体が流入し、第２熱源装置４の第２循環経路６において第２熱媒体が凍結してしまうといった事態をより確実に防止することができる。さらに、第２バルブ３６を開状態とすることで、第２往路３１の第１熱媒体が第１復路２２に流入するようになっている。このため、例えば、第２循環経路６の第２熱媒体が第１往路２１に流入してしまうことで、外調機２に供給される第１熱媒体の温度が低下してしまうといった事態を回避することができる。加えて、例えば、往き第１熱媒体及び還り第２熱媒体バイパス管２５、及び、往き第２熱媒体及び還り第１熱媒体バイパス管３５のうち一方の出口側の直下流側に他方の入口側が接続されるような場合のように、上記のような第１熱媒体を用いて第２熱媒体の温度を高めるといった作用効果が上手く奏されなくなってしまう（例えば、往き第１熱媒体及び還り第２熱媒体バイパス管２５を介して第２循環経路６に流入した第１熱媒体の一部が、その直後、往き第２熱媒体及び還り第１熱媒体バイパス管３５を介して、第１循環経路５に戻されてしまう等）といった事態を回避することができる。

【0045】

また、外調機２における第１循環経路５、及び、第２循環経路６に接続される先は、外調機２の加熱コイル１３、及び、冷却コイル１２により構成され、第１熱媒体、及び、第２熱媒体の水圧が高くなることから、往き第１熱媒体及び還り第２熱媒体バイパス管２５、及び、往き第２熱媒体及び還り第１熱媒体バイパス管３５をそれぞれ比較的シンプルに接続することで、往き第１熱媒体及び還り第２熱媒体バイパス管２５、及び、往き第２熱媒体及び還り第１熱媒体バイパス管３５に別途のポンプ等を設置しなくても、第１バルブ２６、及び、第２バルブ３６を開状態とするだけで、（入口出口の圧力差の違いにより、外調機２の加熱コイル１３、及び、冷却コイル１２よりも流れ易い）往き第１熱媒体及び還り第２熱媒体バイパス管２５、及び、往き第２熱媒体及び還り第１熱媒体バイパス管３５に、第１熱媒体、及び、第２熱媒体を流通させることができる。従って、構成の簡素化、制御の簡素化、及び、コストの削減等を図ることができる。

【0046】

さらに、第２熱媒体温度計測センサ３７は、第２復路３２のうち、往き第１熱媒体及び還り第２熱媒体バイパス管２５との接続部よりも下流側の部位の第２熱媒体の温度を計測可能に設けられている。このため、往き第１熱媒体及び還り第２熱媒体バイパス管２５を介して流入する第１熱媒体と混合された後の第２熱媒体の温度を計測することができる。従って、第２熱媒体温度計測センサ３７の計測温度が特定温度以下の状態から、特定温度を超える状態に移行した場合に、即座に第１バルブ２６及び第２バルブ３６を閉状態とすることができ、第１熱源装置３でせっかく昇温された第１熱媒体が必要以上に第２循環経路６に供給されてしまうといった事態を防止することができる。

【0047】

加えて、外調機２に取入れられた外気を冷却する必要がない状況であっても、外調機２に取入れられる外気温を計測可能な外気温計測センサ４２の計測温度が特定外気温（本例では、４度）以下とされた場合には、第２熱媒体の凍結を防止するべく、複数ある第２熱源装置４のうちのたとえば図１の最も左に位置する１台に内蔵される第２循環ポンプ８を定格流量で強制的に駆動させ、第２循環経路６において第２熱媒体を強制循環させる強制循環制御が行われるように構成されている。強制循環制御が行われることにより、第２熱媒体が停留して結晶化し易くなることを抑制しつつ、第２循環ポンプ８の駆動により生じる熱を第２熱媒体に付加することで、第２熱媒体の凍結の抑止を図ることができる。

【0048】

また、強制循環制御の開始の契機とされる外気温計測センサ４２の計測温度（特定外気温）は、第１バルブ２６、及び、第２バルブ３６を開状態とし、第１熱媒体と第２熱媒体とを混合させる熱媒体混合制御よりも先に（熱媒体混合制御の開始の契機とされる第２復路３２における第２熱媒体の温度が特定温度（本例では、１０度）以下とされるよりも先に）、強制循環制御が開始されることとなる温度（本例では、４度；一般に、第２熱媒体が１０度以下となる前に外気温が４度以下となる）に設定されている。つまり、熱媒体混合制御が開始される段階では、既に強制循環制御が行われており、第２循環経路６において第２熱媒体が強制循環されている状態となっている。このため、第２熱媒体温度計測センサ３７の計測温度が特定温度（本例では、１０度）以下とされた場合に、例えば、第１循環ポンプ７だけで第２循環経路６における第２熱媒体を循環させなければならないような構成に比べ、往き第１熱媒体及び還り第２熱媒体バイパス管２５を介して第２循環経路６に流入した第１熱媒体と混合されて昇温された第２熱媒体を比較的スムースに第２循環経路６に循環させることができる。従って、第２循環経路６において第２熱媒体が凍結するといった事態をより確実に防止することができる。

【0049】

また、本実施形態の空調システム１は、第２熱媒体温度計測センサ３７の計測温度が熱源凍結回避温度（本例では７度）以下とされた場合に、第２熱源装置４における水熱交換器のチューブにおいて第２熱媒体が凍結してしまう等といった事態を回避するべく、第２循環経路６の第２熱媒体の循環を停止させる。

【0050】

この点、本実施形態によれば、第１バルブ２６が開状態とされる契機とされる特定温度（本例では１０度）を、熱源凍結回避温度（本例では７度）よりも高く設定することにより、第２熱媒体温度計測センサ３７の計測温度が熱源凍結回避温度以下となることを抑制しつつ精密な熱源入り口温度に制御することができる。従って、第２循環ポンプ８が停止状態とされ、第２熱媒体を循環不可能な状態に至ってしまうことを抑止することができる。また、万一、第２熱媒体が熱源凍結回避温度以下となり、第２循環ポンプ８が停止状態とされた場合であっても、第１バルブ２６を開状態とすることで、第１循環経路５の第１熱媒体を循環させる第１循環ポンプ７により、第１熱媒体を第２循環経路６に流入させ、当該第１熱媒体が混合された第２熱媒体を循環させることができる。このため、第１バルブ２６を開状態とすることで、第２循環経路６の第２熱媒体の温度を、熱源凍結回避温度以下の状態から、熱源凍結回避温度以上、さらには、特定温度以上となるまでに上昇させることが可能となる。従って、第２熱媒体の凍結防止効果がより確実に奏される。

【0051】

尚、上記実施形態の記載内容に限定されず、例えば次のように実施してもよい。勿論、以下において例示しない他の応用例、変更例も当然可能である。

【0052】

（ａ）上記実施形態では、往き第１熱媒体及び還り第２熱媒体バイパス管２５は、第１往路２１と、第２復路３２との間に接続され、往き第２熱媒体及び還り第１熱媒体バイパス管３５は、第２往路３１と、第１復路２２との間に接続されているが、第１循環経路５、及び、第２循環経路６に対する往き第１熱媒体及び還り第２熱媒体バイパス管２５、及び、往き第２熱媒体及び還り第１熱媒体バイパス管３５の接続箇所を変更することも可能である。但し、往き第２熱媒体及び還り第１熱媒体バイパス管３５の出口を第１往路２１に接続してしまうと、外調機２の加熱コイル１３に供給される第１熱媒体の温度が比較的大きく低下してしまい、外調機２において取入れた外気の昇温を好適に行うことができなくなってしまうことが懸念されるとともに、往き第２熱媒体及び還り第１熱媒体バイパス管３５を介して第２循環経路６の第２熱媒体を第１往路２１に流入させるためのポンプ等を別途設置する必要が生じることから、往き第２熱媒体及び還り第１熱媒体バイパス管３５は、第２往路３１と、第１復路２２との間に接続されることが望ましい。

【0053】

また、外調機２で熱交換される前の比較的温度の高い第１熱媒体を第２循環経路６に供給可能とするとともに、往き第１熱媒体及び還り第２熱媒体バイパス管２５を介して第１循環経路５の第１熱媒体を第２循環経路６に流入させるためのポンプ等を別途設置しなくても済むように、往き第１熱媒体及び還り第２熱媒体バイパス管２５は、第１往路２１と、第２復路３２との間に接続されることが望ましい。さらに、第２熱媒体温度計測センサ３７に関し、往き第１熱媒体及び還り第２熱媒体バイパス管２５を介して第２循環経路６に流入した第１熱媒体が混合した第２熱媒体の温度を即座に計測するべく、第２復路３２のうち往き第１熱媒体及び還り第２熱媒体バイパス管２５の出口よりも下流側の部位に設けられることが望ましく、第２熱源装置４に流入する第２熱媒体の温度をより正確に計測するべく、第２復路３２のうち第２熱源装置４の近傍の部位に設けられることが望ましい。

【0054】

（ｂ）また、上記実施形態において、第１バルブ２６、及び、第２バルブ３６の開度の調節に関し、第２熱媒体温度計測センサ３７の計測温度に応じて無段階で調節可能に構成してもよいし、第２熱媒体温度計測センサ３７の計測温度に応じて段階的に変更されるような構成としてもよい。尚、第１バルブ２６、及び、第２バルブ３６の形状や大きさが異なっていてもよく、第１バルブ２６が開状態とされた場合に、第１バルブ２６における第１熱媒体の流量と、第２バルブ３６における第２熱媒体の流量とが同程度となるように、第２バルブ３６の開度が調節されるように構成されていればよい。

【0055】

（ｃ）上記実施形態において、第１循環経路５、及び、第２循環経路６における第１熱媒体、及び、第２熱媒体の流量の調節に関し、第１循環ポンプ７、及び、第２循環ポンプ８のオンとオフの切替えだけで行う構成としてもよいし、循環ポンプ７、８のモータの所定時間あたりの回転数を変更可能としたり、第１循環経路５、及び、第２循環経路６に対し開度調節可能な制御弁を設けたりする等して、第１熱媒体、及び、第２熱媒体の流量を適宜変更可能に構成してもよい。

【0056】

また、第２循環ポンプ８を強制駆動させる強制循環制御の開始の契機を、「外気温計測センサ４２の計測温度が特定外気温以下になること」にするのではなく、「第２熱媒体温度計測センサ３７の計測温度が特定温度よりも高い強制循環開始温度以下となること」に設定してもよい。尚、上記実施形態では、第１熱源装置３に内蔵された第１循環ポンプ７、及び、第２熱源装置４に内蔵された第２循環ポンプ８により、第１循環経路５、及び、第２循環経路６に第１熱媒体、及び、第２熱媒体を循環させているが、かかる構成に代えて、又は、加えて、第１循環経路５、及び、第２循環経路６に第１熱媒体、及び、第２熱媒体を循環させる循環ポンプを設けることとしてもよい。

【0057】

（ｄ）上記実施形態では詳しく言及していないが、図３に示すように、それぞれ空冷式ヒートポンプチラー５１により構成される第１熱源装置３、及び、第２熱源装置４は、第２熱媒体の冷熱負荷要求が多くなると熱源台数制御により、第１熱源装置３の一部が第２熱源装置４に切り替わり、切り替わった熱源装置にはバルブ５２の切り替えで第１循環経路５から第２循環経路６に接続が変更され、第１熱媒体の温熱負荷要求が多くなると熱源台数制御により、第２熱源装置４の一部が第１熱源装置３に切り替わり、切り替わった熱源装置にはバルブ５２の切り替えで第２循環経路６から第１循環経路５に接続が変更されるよう構成されていることとしてもよい。

【0058】

この場合、空冷式ヒートポンプチラー５１の冷凍サイクルの蒸発器と凝縮器と圧縮機と膨張弁の流れを４方弁で切り替えることで２つの熱交換器をそれぞれ蒸発器から凝縮器、凝縮器から蒸発器に切り替え可能で、冷熱、温熱を切り替え取り出し可能な機器特性を十分生かして、冷熱専用熱源、温熱専用熱源よりも、台数を減少した形でイニシャルコストを削減でき、中間期に冷熱専用熱源、温熱専用熱源の一部が停止して遊んでしまうところ、本構成を採用することにより熱源装置を有効利用することができる。

【0059】

尚、第１熱源装置３、及び、第２熱源装置４の台数についても特に限定されるものではなく、必要に応じて適宜変更可能である。また、第１熱源装置３、及び、第２熱源装置４として、水冷式のヒートポンプチラーを採用してもよい。さらに、外調機２の台数についても特に限定されるものではなく、第１熱源装置３、及び、第２熱源装置４を共通で使用可能な複数台の外調機２を設けることとしてもよい。加えて、複数台の外調機２を具備する構成においては、各外調機２への第１熱媒体、及び、第２熱媒体の流量等を個別に制御可能としてもよいし、一括で制御するように構成してもよい。

【0060】

（ｅ）この熱媒体に水を用いて冷熱や温熱を作る空調熱源と、空調二次側に外調機を具備する空調システムは、外調機の近傍を平行して設置されることが多い第１循環経路５の第１往路２１と第１復路２２、第２循環経路６の第２往路３１と第２復路３２それぞれに、新設工事の際にタッピングを配置しておけば、その後の改修工事で、往き第１熱媒体及び還り第２熱媒体バイパス管２５及び往き第２熱媒体及び還り第１熱媒体バイパス管３５をあとから設置することは、少しの計装工事を伴うだけで容易に追加できる。

【符号の説明】

【0061】

１…空調システム、２…外調機、３…第１熱源装置、４…第２熱源装置、５…第１循環経路、６…第２循環経路、７…第１循環ポンプ、８…第２循環ポンプ、１２…冷却コイル、１３…加熱コイル、２１…第１往路、２２…第１復路、２５…往き第１熱媒体及び還り第２熱媒体バイパス管、２６…第１バルブ、３１…第２往路、３２…第２復路、３５…往き第２熱媒体及び還り第１熱媒体バイパス管、３６…第２バルブ、３７…第２熱媒体温度計測センサ、４１…温度調節器、４２…外気温計測センサ。

【図1】

【図2】

【図3】