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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2023180906
(43)【公開日】2023-12-21
(54)【発明の名称】空調装置、車両、及び空調装置の制御方法
(51)【国際特許分類】
B60H 1/22 20060101AFI20231214BHJP
F24F 11/63 20180101ALI20231214BHJP
F25B 1/00 20060101ALI20231214BHJP
【ＦＩ】
B60H1/22 651C
B60H1/22 651A
F24F11/63
F25B1/00 399Y
F25B1/00 341P
【審査請求】未請求
【請求項の数】7
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2022094585
(22)【出願日】2022-06-10
(71)【出願人】
【識別番号】000004695
【氏名又は名称】株式会社ＳＯＫＥＮ
(71)【出願人】
【識別番号】000003207
【氏名又は名称】トヨタ自動車株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110002147
【氏名又は名称】弁理士法人酒井国際特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】尾▲崎▼ 幸克
(72)【発明者】
【氏名】小倉 陽一
(72)【発明者】
【氏名】太田 篤治
(72)【発明者】
【氏名】林 邦彦
【テーマコード（参考）】
3L211
3L260
【Ｆターム（参考）】
3L211AA10
3L211AA11
3L211BA02
3L211BA32
3L211CA18
3L211CA19
3L211DA23
3L211EA50
3L211EA51
3L211GA23
3L260BA03
3L260CB04
3L260CB18
3L260CB37
3L260DA03
3L260FB07
(57)【要約】 （修正有）
【課題】機器の廃熱を用いた暖房運転が可能であるとともに、暖房の立ち上がりが早い空調装置、車両、及び空調装置の制御方法を提供すること。
【解決手段】空調装置は、圧縮機と、発熱機器と、放熱器と、前記冷媒と前記対象領域内の空気との間の熱交換を行う第１熱交換器と、アキュムレータと、前記冷媒と前記水との間の熱交換を行う第２熱交換器と、第１流路の途中に設けられている第１膨張弁と、第２流路の途中に設けられている第２膨張弁と、第３流路の途中に設けられている第３膨張弁と、前記圧縮機を起動する際、前記第１膨張弁及び前記第２膨張弁を所定の開度にするとともに前記第３膨張弁を閉じ、その後所定の条件を満たしたと判定した場合、前記第１膨張弁及び前記第２膨張弁を閉じるとともに前記第３膨張弁を開く制御を行うプロセッサと、を備える。
【選択図】図１
【解決手段】空調装置は、圧縮機と、発熱機器と、放熱器と、前記冷媒と前記対象領域内の空気との間の熱交換を行う第１熱交換器と、アキュムレータと、前記冷媒と前記水との間の熱交換を行う第２熱交換器と、第１流路の途中に設けられている第１膨張弁と、第２流路の途中に設けられている第２膨張弁と、第３流路の途中に設けられている第３膨張弁と、前記圧縮機を起動する際、前記第１膨張弁及び前記第２膨張弁を所定の開度にするとともに前記第３膨張弁を閉じ、その後所定の条件を満たしたと判定した場合、前記第１膨張弁及び前記第２膨張弁を閉じるとともに前記第３膨張弁を開く制御を行うプロセッサと、を備える。
【選択図】図１
【特許請求の範囲】
【請求項1】
吸入した冷媒を圧縮して吐出する圧縮機と、
発熱可能な機器と、
前記機器に接続されている流路を流れる水の水流量を調整する水ポンプと、
前記冷媒の熱を放熱する放熱器と、
前記冷媒と前記対象領域内の空気との間の熱交換を行う第１熱交換器と、
前記冷媒を蓄積するアキュムレータと、
前記放熱器と前記アキュムレータとの間に前記第１熱交換器と並列に配置されており、前記冷媒と前記水との間の熱交換を行う第２熱交換器と、
前記圧縮機と前記アキュムレータの上流側とを連通する第１流路の途中に設けられている第１膨張弁と、
前記放熱器と前記第１熱交換器とを連通する第２流路の途中に設けられている第２膨張弁と、
前記放熱器と前記第２熱交換器とを連通する第３流路の途中に設けられている第３膨張弁と、
前記圧縮機を起動する際、前記第１膨張弁及び前記第２膨張弁を所定の開度にするとともに前記第３膨張弁を閉じ、その後所定の条件を満たしたと判定した場合、前記第１膨張弁及び前記第２膨張弁を閉じるとともに前記第３膨張弁を開く制御を行うプロセッサと、
を備える空調装置。
発熱可能な機器と、
前記機器に接続されている流路を流れる水の水流量を調整する水ポンプと、
前記冷媒の熱を放熱する放熱器と、
前記冷媒と前記対象領域内の空気との間の熱交換を行う第１熱交換器と、
前記冷媒を蓄積するアキュムレータと、
前記放熱器と前記アキュムレータとの間に前記第１熱交換器と並列に配置されており、前記冷媒と前記水との間の熱交換を行う第２熱交換器と、
前記圧縮機と前記アキュムレータの上流側とを連通する第１流路の途中に設けられている第１膨張弁と、
前記放熱器と前記第１熱交換器とを連通する第２流路の途中に設けられている第２膨張弁と、
前記放熱器と前記第２熱交換器とを連通する第３流路の途中に設けられている第３膨張弁と、
前記圧縮機を起動する際、前記第１膨張弁及び前記第２膨張弁を所定の開度にするとともに前記第３膨張弁を閉じ、その後所定の条件を満たしたと判定した場合、前記第１膨張弁及び前記第２膨張弁を閉じるとともに前記第３膨張弁を開く制御を行うプロセッサと、
を備える空調装置。
【請求項2】
前記所定の条件は、前記水の温度が所定の温度より大きい、である請求項１に記載の空調装置。
【請求項3】
前記プロセッサは、
前記圧縮機を起動後、前記放熱器の放熱を増大させるとともに前記第１膨張弁の開度を小さくし、
前記冷媒の前記アキュムレータの入口側における温度が前記水の温度以下である場合、前記第３膨張弁を開く制御を行う請求項１に記載の空調装置。
前記圧縮機を起動後、前記放熱器の放熱を増大させるとともに前記第１膨張弁の開度を小さくし、
前記冷媒の前記アキュムレータの入口側における温度が前記水の温度以下である場合、前記第３膨張弁を開く制御を行う請求項１に記載の空調装置。
【請求項4】
前記圧縮機と前記放熱器とを連通する第４流路の途中に設けられている第４膨張弁を備え、
前記プロセッサは、前記圧縮機を起動する際、前記第１膨張弁及び前記第２膨張弁を所定の開度にするとともに前記第３膨張弁及び前記第４膨張弁を閉じ、所定時間経過後、前記第４膨張弁を開き、その後所定の条件を満たしたと判定した場合、前記第１膨張弁及び前記第２膨張弁を閉じるとともに前記第３膨張弁を開く制御を行う請求項１に記載の空調装置。
前記プロセッサは、前記圧縮機を起動する際、前記第１膨張弁及び前記第２膨張弁を所定の開度にするとともに前記第３膨張弁及び前記第４膨張弁を閉じ、所定時間経過後、前記第４膨張弁を開き、その後所定の条件を満たしたと判定した場合、前記第１膨張弁及び前記第２膨張弁を閉じるとともに前記第３膨張弁を開く制御を行う請求項１に記載の空調装置。
【請求項5】
前記プロセッサは、前記所定時間経過後、前記圧縮機の吐出圧の目標値に基づいて前記第４膨張弁の開度を調整する請求項４に記載の空調装置。
【請求項6】
吸入した冷媒を圧縮して吐出する圧縮機と、
発熱可能な機器と、
前記機器に接続されている流路を流れる水の水流量を調整する水ポンプと、
前記冷媒の熱を放熱する放熱器と、
前記冷媒と前記対象領域内の空気との間の熱交換を行う第１熱交換器と、
前記冷媒を蓄積するアキュムレータと、
前記放熱器と前記アキュムレータとの間に前記第１熱交換器と並列に配置されており、前記冷媒と前記水との間の熱交換を行う第２熱交換器と、
前記圧縮機と前記アキュムレータの上流側とを連通する第１流路の途中に設けられている第１膨張弁と、
前記放熱器と前記第１熱交換器とを連通する第２流路の途中に設けられている第２膨張弁と、
前記放熱器と前記第２熱交換器とを連通する第３流路の途中に設けられている第３膨張弁と、
前記圧縮機を起動する際、前記第１膨張弁及び前記第２膨張弁を所定の開度にするとともに前記第３膨張弁を閉じ、その後所定の条件を満たしたと判定した場合、前記第１膨張弁及び前記第２膨張弁を閉じるとともに前記第３膨張弁を開く制御を行うプロセッサと、
を備える車両。
発熱可能な機器と、
前記機器に接続されている流路を流れる水の水流量を調整する水ポンプと、
前記冷媒の熱を放熱する放熱器と、
前記冷媒と前記対象領域内の空気との間の熱交換を行う第１熱交換器と、
前記冷媒を蓄積するアキュムレータと、
前記放熱器と前記アキュムレータとの間に前記第１熱交換器と並列に配置されており、前記冷媒と前記水との間の熱交換を行う第２熱交換器と、
前記圧縮機と前記アキュムレータの上流側とを連通する第１流路の途中に設けられている第１膨張弁と、
前記放熱器と前記第１熱交換器とを連通する第２流路の途中に設けられている第２膨張弁と、
前記放熱器と前記第２熱交換器とを連通する第３流路の途中に設けられている第３膨張弁と、
前記圧縮機を起動する際、前記第１膨張弁及び前記第２膨張弁を所定の開度にするとともに前記第３膨張弁を閉じ、その後所定の条件を満たしたと判定した場合、前記第１膨張弁及び前記第２膨張弁を閉じるとともに前記第３膨張弁を開く制御を行うプロセッサと、
を備える車両。
【請求項7】
吸入した冷媒を圧縮して吐出する圧縮機と、
発熱可能な機器と、
前記機器に接続されている流路を流れる水の水流量を調整する水ポンプと、
前記冷媒の熱を放熱する放熱器と、
前記冷媒と対象領域内の空気との間の熱交換を行う第１熱交換器と、
前記冷媒を蓄積するアキュムレータと、
前記放熱器と前記アキュムレータとの間に前記第１熱交換器と並列に配置されており、前記冷媒と前記水との間の熱交換を行う第２熱交換器と、
前記圧縮機と前記アキュムレータの上流側とを連通する第１流路の途中に設けられている第１膨張弁と、
前記放熱器と前記第１熱交換器とを連通する第２流路の途中に設けられている第２膨張弁と、
前記放熱器と前記第２熱交換器とを連通する第３流路の途中に設けられている第３膨張弁と、
前記第１、第２及び第３膨張弁の開閉を制御するプロセッサと、
を備え、前記対象領域内の空調を行う空調装置の制御方法であって、
前記プロセッサが、
前記圧縮機を起動する際、前記第１膨張弁及び前記第２膨張弁を所定の開度にするとともに前記第３膨張弁を閉じ、その後所定の条件を満たしたと判定した場合、前記第１膨張弁及び前記第２膨張弁を閉じるとともに前記第３膨張弁を開く
空調装置の制御方法。
発熱可能な機器と、
前記機器に接続されている流路を流れる水の水流量を調整する水ポンプと、
前記冷媒の熱を放熱する放熱器と、
前記冷媒と対象領域内の空気との間の熱交換を行う第１熱交換器と、
前記冷媒を蓄積するアキュムレータと、
前記放熱器と前記アキュムレータとの間に前記第１熱交換器と並列に配置されており、前記冷媒と前記水との間の熱交換を行う第２熱交換器と、
前記圧縮機と前記アキュムレータの上流側とを連通する第１流路の途中に設けられている第１膨張弁と、
前記放熱器と前記第１熱交換器とを連通する第２流路の途中に設けられている第２膨張弁と、
前記放熱器と前記第２熱交換器とを連通する第３流路の途中に設けられている第３膨張弁と、
前記第１、第２及び第３膨張弁の開閉を制御するプロセッサと、
を備え、前記対象領域内の空調を行う空調装置の制御方法であって、
前記プロセッサが、
前記圧縮機を起動する際、前記第１膨張弁及び前記第２膨張弁を所定の開度にするとともに前記第３膨張弁を閉じ、その後所定の条件を満たしたと判定した場合、前記第１膨張弁及び前記第２膨張弁を閉じるとともに前記第３膨張弁を開く
空調装置の制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本開示は、空調装置、車両、及び空調装置の制御方法に関する。
【背景技術】
【0002】
特許文献１には、ヒートポンプによる暖房と、エンジンの冷却水を用いる暖房とを切り替え可能な空調装置が開示されている。
【0003】
また、特許文献２には、初期暖房時、冷凍サイクルにおいて圧縮機が吐出した高温の冷媒を用いて暖房立ち上がり能力を向上し、その後、エンジンの冷却水を用いる暖房に移行する空調装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】特開２０１８－１４９９８６号公報
【特許文献2】特開平６－２９７９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
しかしながら、電気自動車の場合、エンジンを有しないため、エンジンの廃熱を暖房運転に利用することができない。また、電気自動車は、インバータやモータ等の発熱可能な機器を有するが、これらの機器を冷却する水の温度は低いため、そのままでは暖房運転に利用することができない。機器の廃熱をヒートポンプにより汲み上げる暖房方式も可能であるが、水の熱容量により水の温度の上昇速度は緩やかであり、暖房の立ち上がりに時間がかかる。
【0006】
本開示は、上記に鑑みてなされたものであって、機器の廃熱を用いた暖房運転が可能であるとともに、暖房の立ち上がりが早い空調装置、車両、及び空調装置の制御方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0007】
本開示に係る空調装置は、吸入した冷媒を圧縮して吐出する圧縮機と、発熱可能な機器と、前記機器に接続されている流路を流れる水の水流量を調整する水ポンプと、前記冷媒の熱を放熱する放熱器と、前記冷媒と前記対象領域内の空気との間の熱交換を行う第１熱交換器と、前記冷媒を蓄積するアキュムレータと、前記放熱器と前記アキュムレータとの間に前記第１熱交換器と並列に配置されており、前記冷媒と前記水との間の熱交換を行う第２熱交換器と、前記圧縮機と前記アキュムレータの上流側とを連通する第１流路の途中に設けられている第１膨張弁と、前記放熱器と前記第１熱交換器とを連通する第２流路の途中に設けられている第２膨張弁と、前記放熱器と前記第２熱交換器とを連通する第３流路の途中に設けられている第３膨張弁と、前記圧縮機を起動する際、前記第１膨張弁及び前記第２膨張弁を所定の開度にするとともに前記第３膨張弁を閉じ、その後所定の条件を満たしたと判定した場合、前記第１膨張弁及び前記第２膨張弁を閉じるとともに前記第３膨張弁を開く制御を行うプロセッサと、を備える。
【0008】
本開示に係る車両は、吸入した冷媒を圧縮して吐出する圧縮機と、発熱可能な機器と、前記機器に接続されている流路を流れる水の水流量を調整する水ポンプと、前記冷媒の熱を放熱する放熱器と、前記冷媒と前記対象領域内の空気との間の熱交換を行う第１熱交換器と、前記冷媒を蓄積するアキュムレータと、前記放熱器と前記アキュムレータとの間に前記第１熱交換器と並列に配置されており、前記冷媒と前記水との間の熱交換を行う第２熱交換器と、前記圧縮機と前記アキュムレータの上流側とを連通する第１流路の途中に設けられている第１膨張弁と、前記放熱器と前記第１熱交換器とを連通する第２流路の途中に設けられている第２膨張弁と、前記放熱器と前記第２熱交換器とを連通する第３流路の途中に設けられている第３膨張弁と、前記圧縮機を起動する際、前記第１膨張弁及び前記第２膨張弁を所定の開度にするとともに前記第３膨張弁を閉じ、その後所定の条件を満たしたと判定した場合、前記第１膨張弁及び前記第２膨張弁を閉じるとともに前記第３膨張弁を開く制御を行うプロセッサと、を備える。
【0009】
本開示に係る空調装置の制御方法は、吸入した冷媒を圧縮して吐出する圧縮機と、発熱可能な機器と、前記機器に接続されている流路を流れる水の水流量を調整する水ポンプと、前記冷媒の熱を放熱する放熱器と、前記冷媒と対象領域内の空気との間の熱交換を行う第１熱交換器と、前記冷媒を蓄積するアキュムレータと、前記放熱器と前記アキュムレータとの間に前記第１熱交換器と並列に配置されており、前記冷媒と前記水との間の熱交換を行う第２熱交換器と、前記圧縮機と前記アキュムレータの上流側とを連通する第１流路の途中に設けられている第１膨張弁と、前記放熱器と前記第１熱交換器とを連通する第２流路の途中に設けられている第２膨張弁と、前記放熱器と前記第２熱交換器とを連通する第３流路の途中に設けられている第３膨張弁と、前記第１、第２及び第３膨張弁の開閉を制御するプロセッサと、を備え、前記対象領域内の空調を行う空調装置の制御方法であって、前記プロセッサが、前記圧縮機を起動する際、前記第１膨張弁及び前記第２膨張弁を所定の開度にするとともに前記第３膨張弁を閉じ、その後所定の条件を満たしたと判定した場合、前記第１膨張弁及び前記第２膨張弁を閉じるとともに前記第３膨張弁を開く。
【発明の効果】
【0010】
本開示によれば、機器の廃熱を用いた暖房運転が可能であるとともに、暖房の立ち上がりが早い空調装置、車両、及び空調装置の制御方法を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【0011】
【発明を実施するための形態】
【0012】
本開示の実施形態に係る空調装置、車両、及び空調装置の制御方法について、図面を参照しながら説明する。なお、下記実施の形態における構成要素には、当業者が置換可能かつ容易なもの、あるいは実質的に同一のものが含まれる。
【0013】
（実施の形態１）
〔空調装置の構成〕
図１は、実施の形態１に係る空調装置の構成図である。空調装置１００は、冷凍サイクル１と、第１水回路５と、ＨＶＡＣ（Ｈｅａｔｉｎｇ Ｖｅｎｔｉｌａｔｉｏｎ ａｎｄ Ａｉｒ Ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｉｎｇ）ユニット７と、第２水回路９と、プロセッサとしての制御部１０と、を備える。空調装置１００は、例えば対象領域である車内の空調を行う車両用の空調装置であり、電気自動車（ＢＥＶ：Ｂａｔｔｅｒｙ Ｅｌｅｃｔｒｉｃ Ｖｅｈｉｃｌｅ）等に搭載され、車内の空気の温度を調整する。
〔空調装置の構成〕
図１は、実施の形態１に係る空調装置の構成図である。空調装置１００は、冷凍サイクル１と、第１水回路５と、ＨＶＡＣ（Ｈｅａｔｉｎｇ Ｖｅｎｔｉｌａｔｉｏｎ ａｎｄ Ａｉｒ Ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｉｎｇ）ユニット７と、第２水回路９と、プロセッサとしての制御部１０と、を備える。空調装置１００は、例えば対象領域である車内の空調を行う車両用の空調装置であり、電気自動車（ＢＥＶ：Ｂａｔｔｅｒｙ Ｅｌｅｃｔｒｉｃ Ｖｅｈｉｃｌｅ）等に搭載され、車内の空気の温度を調整する。
【0014】
〔冷凍サイクルの構成〕
冷凍サイクル１は、冷媒が循環する流路であり、圧縮機１１と、放熱器としての水冷媒熱交換器１２と、第１熱交換器としての室内熱交換器１３と、アキュムレータ１５と、これらを連通する冷媒配管と、を備える。また、冷凍サイクル１は、第１膨張弁２１～第３膨張弁２３と、圧力検知器３１と、逆止弁３２と、温度検知器３１１と、を備える。
冷凍サイクル１は、冷媒が循環する流路であり、圧縮機１１と、放熱器としての水冷媒熱交換器１２と、第１熱交換器としての室内熱交換器１３と、アキュムレータ１５と、これらを連通する冷媒配管と、を備える。また、冷凍サイクル１は、第１膨張弁２１～第３膨張弁２３と、圧力検知器３１と、逆止弁３２と、温度検知器３１１と、を備える。
【0015】
圧縮機１１は、吸入部から吸入した冷媒を圧縮して吐出部４１から吐出する。圧縮機１１の吐出部４１から連通する配管は二つに分岐し、一方は水冷媒熱交換器１２に連通し、他方はアキュムレータ１５に直接連通する。
【0016】
水冷媒熱交換器１２は、冷凍サイクル１と第１水回路５との間の熱交換を行い、冷媒の熱を放熱する。水冷媒熱交換器１２から連通する配管は二つに分岐し、一方は室内熱交換器１３に連通し、他方は第２水冷媒熱交換器９２に連通する。
【0017】
室内熱交換器１３は、冷媒と対象領域である室内の空気との間の熱交換を行う。
【0018】
アキュムレータ１５は、冷凍サイクル１内の余剰冷媒を蓄積する機能を有し、アキュムレータ１５の内部空間の下部に液冷媒が貯まる。
【0019】
第１膨張弁２１～第３膨張弁２３は、全閉機能を有する膨張弁であり、制御部１０による制御のもと、開度を調整可能である。そして、全閉する第１膨張弁２１～第３膨張弁２３の組み合わせを変えることにより、冷媒が流れる流路を切り換えることができる。
【0020】
第１膨張弁２１は、圧縮機１１の吐出部４１とアキュムレータ１５の上流側とを連通するバイパス流路（第１流路）の途中に設けられている。第２膨張弁２２は、水冷媒熱交換器１２と室内熱交換器１３とを連通する流路（第２流路）の途中に設けられている。第３膨張弁２３は、水冷媒熱交換器１２と第２水冷媒熱交換器９２とを連通する流路（第３流路）の途中に設けられている。
【0021】
圧力検知器３１は、圧縮機１１の吐出部４１から吐出される冷媒の圧力を測定する。
【0022】
逆止弁３２は、第２水冷媒熱交換器９２からアキュムレータ１５に連通する流路に設けられており、アキュムレータ１５側から第２水冷媒熱交換器９２側に冷媒が流れることを防止する。
【0023】
温度検知器３１１は、冷凍サイクル１の低圧側における冷媒の温度を検知する。温度検知器３１１は、具体的には、冷凍サイクル１を循環する冷媒のアキュムレータ１５の入口側における温度を検知する。
【0024】
〔第１水回路の構成〕
第１水回路５は、不凍液が循環する流路であるが、本明細書において水とも記載する。第１水回路５は、第１水ポンプ５１と、水冷媒熱交換器１２と、第１室内水熱交換器５２と、第１室外水熱交換器５３と、これらを連通する水配管と、を備える。また、第１水回路５は、第１三方弁５４と、温度検知器５５と、を備える。
第１水回路５は、不凍液が循環する流路であるが、本明細書において水とも記載する。第１水回路５は、第１水ポンプ５１と、水冷媒熱交換器１２と、第１室内水熱交換器５２と、第１室外水熱交換器５３と、これらを連通する水配管と、を備える。また、第１水回路５は、第１三方弁５４と、温度検知器５５と、を備える。
【0025】
第１水ポンプ５１は、電動のポンプであり、制御部１０による制御のもと、水流量を制御する。
【0026】
水冷媒熱交換器１２から連通する水配管は二つに分岐し、一方は第１室内水熱交換器５２に連通し、他方は第１室外水熱交換器５３に連通する。
【0027】
第１室内水熱交換器５２は、水と室内の空気との間の熱交換を行う。第１室内水熱交換器５２から連通する水配管には、第１三方弁５４が設けられている。
【0028】
第１室外水熱交換器５３は、水と室外との間の熱交換を行う。また、第１室外水熱交換器５３は、室外に空気を排出する送風用ファン５３０を有する。
【0029】
第１三方弁５４は、水冷媒熱交換器１２、第１室内水熱交換器５２、及び第１室外水熱交換器５３にそれぞれ連通する水配管の分岐部に設けられており、水が流れる方向を切り換えることができる。
【0030】
温度検知器５５は、第１水回路５を循環する水の温度を測定する。
【0031】
〔ＨＶＡＣユニットの構成〕
ＨＶＡＣユニット７は、車両のＨＶＡＣユニットであり、ブロア７１と、ダンパ７２と、を備える。
ＨＶＡＣユニット７は、車両のＨＶＡＣユニットであり、ブロア７１と、ダンパ７２と、を備える。
【0032】
ブロア７１は、室内の空調のための空気を送る。
【0033】
ダンパ７２は、第１室内水熱交換器５２を通過する空気の流量を調節する。ダンパ７２を塞ぐことにより、第１室内水熱交換器５２を通過する空気の流量をゼロにすることができる。
【0034】
〔第２水回路の構成〕
第２水回路９は、第２水ポンプ９１と、第２水冷媒熱交換器９２と、第２室外水熱交換器９３と、機器９５０と熱交換を行う第２熱交換器としての機器用熱交換器９５と、を備える。また、第２水回路９は、第２三方弁９４と、温度検知器９６と、を備える。
第２水回路９は、第２水ポンプ９１と、第２水冷媒熱交換器９２と、第２室外水熱交換器９３と、機器９５０と熱交換を行う第２熱交換器としての機器用熱交換器９５と、を備える。また、第２水回路９は、第２三方弁９４と、温度検知器９６と、を備える。
【0035】
第２水ポンプ９１は、電動のポンプであり、制御部１０による制御のもと、水流量を制御する。
【0036】
第２水冷媒熱交換器９２は、第２水回路９を循環する水と、冷凍サイクル１を循環する冷媒との間の熱交換を行う。
【0037】
第２室外水熱交換器９３は、水と室外との間の熱交換を行う。また、第２室外水熱交換器９３は、室外に空気を排出する送風用ファン９３０を有する。
【0038】
第２三方弁９４は、第２水ポンプ９１、第２室外水熱交換器９３、及び機器用熱交換器９５にそれぞれ連通する水配管の分岐部に設けられており、水が流れる方向を切り換えることができる。
【0039】
機器用熱交換器９５は、第２水回路９を循環する水と、機器９５０との間の熱交換を行う。機器９５０は、インバータ、モータ、電池等の車両に搭載されており、発熱可能な機器である。
【0040】
温度検知器９６は、第２水回路９を循環する水の温度を測定する。
【0041】
〔制御部の構成〕
制御部１０は、例えば車両のＥＣＵ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｕｎｉｔ）であり、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）、ＤＳＰ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｓｉｇｎａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ）、ＦＰＧＡ（Ｆｉｅｌｄ－Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｇａｔｅ Ａｒｒａｙ）等からなるプロセッサと、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）等からなるメモリ（主記憶部）と、を備える。
制御部１０は、例えば車両のＥＣＵ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｕｎｉｔ）であり、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）、ＤＳＰ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｓｉｇｎａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ）、ＦＰＧＡ（Ｆｉｅｌｄ－Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｇａｔｅ Ａｒｒａｙ）等からなるプロセッサと、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）等からなるメモリ（主記憶部）と、を備える。
【0042】
制御部１０は、車両全体を制御する。具体的には、制御部１０は、圧力検知器３１が検知した圧力、温度検知器５５及び温度検知器９６が検知した温度を取得する。また、制御部１０は、第１膨張弁２１～第３膨張弁２３の開度を制御する。また、制御部１０は、圧縮機１１、第１水ポンプ５１、第１三方弁５４、ブロア７１、第２水ポンプ９１、第２三方弁９４、送風用ファン５３０、送風用ファン９３０等の動作を制御する。
【0043】
次に、空調装置１００の動作を説明する。空調装置１００には、圧縮機１１の電力を使って暖房運転を行う「圧縮機創熱運転モード」と、第２水回路９に配置されている機器９５０を発熱させ、その熱をヒートポンプにより吸熱して暖房運転に使用する「機器創熱ヒートポンプ運転モード」との２つの運転モードがある。空調装置１００は、圧縮機１１を起動した直後には、「圧縮機創熱運転モード」で運転し、その後「機器創熱ヒートポンプ運転モード」に運転モードを切替える。
【0044】
〔圧縮機創熱運転モード〕
このモードでは、圧縮機１１が消費する電力を使って暖房運転を行う。そのため、冷凍サイクル１において、制御部１０は、第１膨張弁２１を初期開度Ｖｏ１、第２膨張弁２２を初期開度Ｖｏ２、第３膨張弁２３を全閉にする。
このモードでは、圧縮機１１が消費する電力を使って暖房運転を行う。そのため、冷凍サイクル１において、制御部１０は、第１膨張弁２１を初期開度Ｖｏ１、第２膨張弁２２を初期開度Ｖｏ２、第３膨張弁２３を全閉にする。
【0045】
圧縮機１１を起動すると、冷凍サイクル１において冷媒は２つの経路を流れる。一つ目の経路は、冷媒が圧縮機１１、第１膨張弁２１、アキュムレータ１５、圧縮機１１の順に流れる経路である。２つ目の経路は、冷媒が圧縮機１１、水冷媒熱交換器１２、第２膨張弁２２、室内熱交換器１３、アキュムレータ１５、圧縮機１１の順に流れる経路である。これらの経路は、低圧側（アキュムレータ１５の入口側）で合流する。
【0046】
圧縮機１１を起動する際、第１水回路５の第１水ポンプ５１は停止しており、水流量は０である。そのため、水冷媒熱交換器１２では、冷媒と第１水回路５の水との熱交換は行われず、冷凍サイクル１の暖機にエネルギーが使われる。このとき、圧縮機１１が吐出した高温の冷媒を第１膨張弁２１が設けられたバイパス流路を経由して低圧側に流すため、低圧側にもエネルギーが分配され、低圧側も加熱される。その結果、低圧側の圧力が上昇し、圧縮機１１の吸入圧が高くなる。圧縮機１１の吸入圧が高くなると、圧縮機１１に吸入される冷媒の密度が大きくなり、圧縮機１１の消費電力を増大することができる。圧縮機１１の消費電力が増大すると暖房能力が向上する。
【0047】
なお、逆止弁３２は、第２水冷媒熱交換器９２側へ冷媒が逆流するのを防止するために設けられている。低圧側を加熱すると、相対的に低圧側より第２水冷媒熱交換器９２の温度が低くなり、逆止弁３２がないと逆流した冷媒が第２水冷媒熱交換器９２で放熱及び凝縮してしまい、放熱損失が発生するため暖房能力が低下する。
【0048】
その後、制御部１０は、冷凍サイクル１の暖機運転が完了したか否かを判定する。制御部１０は、例えば温度検知器３１１が検知した温度が所定値Ｔｒ０以上なった場合、冷凍サイクル１の暖機運転が完了したと判定する。また、制御部１０は、圧縮機１１の消費電力が所定値Ｗｃｏｍｐ０以上になった場合、冷凍サイクル１の暖機運転が完了したと判定してもよい。また、制御部１０は、圧縮機１１を起動してからの経過時間が、所定時間以上となった場合、冷凍サイクル１の暖機運転が完了したと判定してもよい。
【0049】
制御部１０が、冷凍サイクル１の暖機運転が完了したと判定した場合、制御部１０は、第１水回路５の第１水ポンプ５１を起動し、水冷媒熱交換器１２において水の加熱を開始する。さらに、制御部１０は、温度検知器５５が検知した温度が所定値Ｔｗｈ０以上となった場合、ＨＶＡＣユニット７のブロア７１からの送風を開始する。
【0050】
図１に示す構成では、水冷媒熱交換器１２、第２膨張弁２２、室内熱交換器１３の順に冷媒が流れており、ブロア７１からの送風を開始する前に、冷凍サイクル１の低圧側が加熱されて温度が上昇している。そのため、室内熱交換器１３を通過する冷媒の温度は、ブロア７１が送風する空気の温度より高くなる。第２膨張弁２２で減圧された冷媒は、室内熱交換器１３において冷媒の飽和温度より低温の空気で冷却されてエンタルピが減少し、空気が加熱される。
【0051】
空調装置１００において、空気の加熱は第１室内水熱交換器５２に加えて、室内熱交換器１３でも行われることとなり、同等体格の第１室内水熱交換器５２のみを用いる構成と比較すると最大暖房能力を大きくすることができる。また、空調装置１００において、空気の加熱を第１室内水熱交換器５２と室内熱交換器１３とで行うことにより、第１室内水熱交換器５２のみで空気を加熱する同等の最大暖房能力の構成と比較すると、第１室内水熱交換器５２を小型化することができる。
【0052】
圧縮機創熱運転モードにおいては、第１膨張弁２１が設けられたバイパス流路により冷凍サイクル１の低圧側を加熱することにより、吸入圧を高くして圧縮機１１の消費電力を増大し、暖房能力を向上させることができる。また、次に説明する機器創熱ヒートポンプ運転モードにおいて、圧縮機１１を起動する際の暖機時間に比べ、第２水回路９の暖機が必要ないことにより、暖機時間を短くすることができ、ブロア７１からの送風を開始するまでの時間を短縮することができる。
【0053】
〔機器創熱ヒートポンプ運転モード〕
このモードでは、第２水回路９により温度を調整しているインバータ、モータ、電池等の機器９５０に発熱させ、その熱を暖房に利用する。冷凍サイクル１において、制御部１０は、第１膨張弁２１を全閉、第２膨張弁２２を全閉、第３膨張弁２３の開度を制御して室温を調整する。このとき、冷媒は、圧縮機１１、水冷媒熱交換器１２、第３膨張弁２３、第２水冷媒熱交換器９２、アキュムレータ１５、圧縮機１１の順に流れる。そして、冷媒は、第２水冷媒熱交換器９２において第２水回路９から吸熱し、水冷媒熱交換器１２において第１水回路５の水を加熱する。
このモードでは、第２水回路９により温度を調整しているインバータ、モータ、電池等の機器９５０に発熱させ、その熱を暖房に利用する。冷凍サイクル１において、制御部１０は、第１膨張弁２１を全閉、第２膨張弁２２を全閉、第３膨張弁２３の開度を制御して室温を調整する。このとき、冷媒は、圧縮機１１、水冷媒熱交換器１２、第３膨張弁２３、第２水冷媒熱交換器９２、アキュムレータ１５、圧縮機１１の順に流れる。そして、冷媒は、第２水冷媒熱交換器９２において第２水回路９から吸熱し、水冷媒熱交換器１２において第１水回路５の水を加熱する。
【0054】
第２水回路９において、水は、第２水ポンプ９１、第２三方弁９４、機器用熱交換器９５、第２水冷媒熱交換器９２、第２水ポンプの順に流れる。機器９５０は、制御部１０による制御により発熱量の大きな運転を行い、発生した熱は機器用熱交換器９５により水に伝えられる。そして、加熱された水が、第２水冷媒熱交換器９２において冷媒を加熱する。
【0055】
第１水回路５において、水は、第１水ポンプ５１、水冷媒熱交換器１２、第１三方弁５４、第１室内水熱交換器５２、第１水ポンプ５１の順に流れる。水冷媒熱交換器１２において冷媒が水を加熱し、第１室内水熱交換器５２において水が空気を加熱する。
【0056】
この運転モードにおいては、暖房に圧縮機１１の消費電力に加え、機器９５０で発生した熱を使うことができる。そのため、圧縮機創熱運転モードと比較して、最大暖房能力が大きくすることができ、同じ暖房能力で比べると圧縮機１１の回転数を抑えることが可能となる。圧縮機１１の回転数を抑えると振動や騒音を小さくすることができ、利便性が向上する。
【0057】
しかしながら、この運転モードでは、第２水回路９の水の温度が低いと圧縮機１１の吸入圧が低くなり、圧縮機１１が吸入する冷媒の密度が低いため、圧縮機１１の消費電力が小さくなってしまう。また、圧縮機１１の吸入圧が低いと吐出する冷媒の温度が高くなってしまうので、過昇により長時間運転ができない場合がある。これを回避するためには、第２水回路９の水の温度を上昇させる暖機運転をすればよい。
【0058】
そのため、空調装置１００では、圧縮機１１の起動時には「圧縮機創熱運転モード」で運転する。このとき、第２水回路９からの吸熱を行わずに、機器９５０を発熱させて第２水回路９の水を暖機して温度を上昇させる。その後、空調装置１００は、「機器創熱ヒートポンプ運転モード」に運転モードを切替える。
【0059】
〔運転モードの選択方法〕
次に、「圧縮機創熱運転モード」と「機器創熱ヒートポンプ運転モード」との選択方法について説明する。図２は、運転モードの選択方法を示すフローチャートである。図２に示すように、制御部１０は、外気温が所定値Ｔａ０以下であるか否かを判定する（ステップＳ１）。
次に、「圧縮機創熱運転モード」と「機器創熱ヒートポンプ運転モード」との選択方法について説明する。図２は、運転モードの選択方法を示すフローチャートである。図２に示すように、制御部１０は、外気温が所定値Ｔａ０以下であるか否かを判定する（ステップＳ１）。
【0060】
制御部１０が、外気温が所定値Ｔａ０以下であると判定した場合（ステップＳ１：Ｙｅｓ）、制御部１０は、温度検知器９６が検知した第２水回路９の水の温度が所定値Ｔｗ０以下であるか否かを判定する（ステップＳ２）。
【0061】
制御部１０が、第２水回路９の水の温度が所定値Ｔｗ０以下であると判定した場合（ステップＳ２：Ｙｅｓ）、制御部１０は、機器９５０の創熱を開始させる（ステップＳ３）。さらに、制御部１０は、第２水ポンプ９１を駆動し、第２水ポンプ９１、機器用熱交換器９５、第２水冷媒熱交換器９２、第２水ポンプ９１の順に水を循環させる。制御部１０が、機器９５０を発熱させることにより、機器用熱交換器９５において水が加熱され、水の温度が上昇する。このとき、第２水冷媒熱交換器９２には冷媒が流れていないので、水と冷媒との熱交換は行われない。
【0062】
続いて、制御部１０は、冷凍サイクル１を圧縮機創熱運転モードに設定する（ステップＳ４）。具体的には、制御部１０は、第１膨張弁２１を初期開度Ｖｏ１、第２膨張弁２２を初期開度Ｖｏ２、第３膨張弁２３を全閉にする。
【0063】
そして、制御部１０は、圧縮機１１の運転を開始する（ステップＳ５）。
【0064】
その後、制御部１０は、所定の条件として、第２水回路９の水の温度が所定値Ｔｗ０を超えたか否かを判定する（ステップＳ６）。制御部１０が、第２水回路９の水の温度が所定値Ｔｗ０以下であると判定した場合（ステップＳ６：Ｎｏ）、ステップＳ６の処理を繰り返す。換言すると、空調装置１００は、第２水回路９の水の温度が所定値Ｔｗ０を超えるまで待機状態となる。
【0065】
制御部１０が、第２水回路９の水の温度が所定値Ｔｗ０を超えたと判定した場合（ステップＳ６：Ｙｅｓ）、制御部１０は、圧縮機創熱運転モードから機器創熱ヒートポンプ運転モードに切替える後述するモード切り換え制御を開始する（ステップＳ７）。
【0066】
そして、制御部１０は、冷凍サイクル１を機器創熱ヒートポンプ運転モードに設定する（ステップＳ８）。具体的には、制御部１０は、第１膨張弁２１を全閉、第２膨張弁２２を全閉、第３膨張弁２３の開度を制御して室温を調整する。
【0067】
その後、制御部１０は、機器創熱ヒートポンプ運転モードへの切り替えを完了する（ステップＳ９）。
【0068】
ステップＳ２において、制御部１０が、第２水回路９の水の温度が所定値Ｔｗ０より大きいと判定した場合（ステップＳ２：Ｎｏ）、制御部１０は、ステップＳ８と同様に、冷凍サイクル１を機器創熱ヒートポンプ運転モードに設定する（ステップＳ１０）。
【0069】
その後、制御部１０は、機器創熱ヒートポンプ運転モードの運転を開始する（ステップＳ１１）。
【0070】
ステップＳ１において、制御部１０が、外気温が所定値Ｔａ０より大きいと判定した場合（ステップＳ１：Ｎｏ）、制御部１０は、冷凍サイクル１を後述する外気吸熱ヒートポンプ運転モードに設定する（ステップＳ１２）。
【0071】
その後、制御部１０は、外気吸熱ヒートポンプ運転モードの運転を開始する（ステップＳ１３）。
【0072】
〔モード切り換え制御〕
モード切り換え制御では、第２水冷媒熱交換器９２において冷媒が水から吸熱できるようにするため、冷凍サイクル１の低圧側の冷媒の飽和温度を水の温度以下にする必要がある。また、第１膨張弁２１が設けられているバイパス冷媒を止めるため、第１膨張弁２１を全閉にする。さらに、冷媒が室内熱交換器１３を流れる経路から、冷媒が第２水冷媒熱交換器９２を流れる経路に切り換えるため、第２膨張弁２２を全閉にするとともに第３膨張弁２３を開く。
モード切り換え制御では、第２水冷媒熱交換器９２において冷媒が水から吸熱できるようにするため、冷凍サイクル１の低圧側の冷媒の飽和温度を水の温度以下にする必要がある。また、第１膨張弁２１が設けられているバイパス冷媒を止めるため、第１膨張弁２１を全閉にする。さらに、冷媒が室内熱交換器１３を流れる経路から、冷媒が第２水冷媒熱交換器９２を流れる経路に切り換えるため、第２膨張弁２２を全閉にするとともに第３膨張弁２３を開く。
【0073】
まず、圧縮機創熱運転モードでは、冷凍サイクル１の低圧側を加熱し、圧縮機１１の吸入圧を上昇させ圧縮機１１の消費電力を増大させている。このため、低圧側の冷媒の飽和温度は、機器創熱ヒートポンプ運転モードにおける第２水回路９の水の温度より高くなっている。
【0074】
図３は、モード切り換え制御における処理を示すフローチャートである。図３に示すように、制御部１０は、第１水ポンプ５１を制御して第１水回路５の水流量を大きくし、水冷媒熱交換器１２の放熱量を増加させる（ステップＳ２１）。
【0075】
さらに、制御部１０は、第１膨張弁２１の開度を調整し、所定値Ｐｄ０を目標に吐出圧Ｐｄを制御する（ステップＳ２２）。これにより、水冷媒熱交換器１２の放熱量を増加させるとともに、圧縮機１１の吐出圧Ｐｄを維持することができる。吐出圧Ｐｄを維持しつつ放熱量を増加させると水冷媒熱交換器１２の出口側における冷媒のエンタルピが小さくなる。これに伴って、冷凍サイクル１の低圧側に流入する冷媒のエンタルピが小さくなるため、冷媒の低圧側において吸熱作用が発生し、加熱されていた配管やアキュムレータ１５等の温度を低下させて、冷凍サイクル１の低圧側の圧力が低下する。低圧側の圧力が低下すると圧縮機１１の吸入圧も低下する。その結果、圧縮機１１から吐出される冷媒の流量が少なくなり、このままでは吐出圧Ｐｄが低下してしまう。そこで、バイパス流路に設けられた第１膨張弁２１の開度を小さくし、吐出圧Ｐｄを所定値Ｐｄ０を目標に制御する。すると、圧縮機１１における冷媒の流量の低下分をバイパス流路の冷媒の流量の減少分で補い、吐出圧Ｐｄを維持することができる。
【0076】
続いて、制御部１０は、温度検知器３１１が検知した冷凍サイクル１の低圧側の冷媒の温度Ｔｒｌと、温度検知器９６が検知した第２水回路９の水の温度Ｔｗとを比較し、温度Ｔｗが温度Ｔｒｌ以上であるか否かを判定する（ステップＳ２３）。制御部１０が、温度Ｔｗが温度Ｔｒｌより小さいと判定した場合（ステップＳ２３：Ｎｏ）、ステップＳ２２、Ｓ２３の処理を繰り返す。換言すると、空調装置１００は、温度Ｔｗが温度Ｔｒｌ以上となるまで、吐出圧Ｐｄを所定値Ｐｄ０に維持しながら待機する。
【0077】
制御部１０が、温度Ｔｗが温度Ｔｒｌ以上であると判定した場合（ステップＳ２３：Ｙｅｓ）、第２水冷媒熱交換器９２において冷媒が水から熱をもらえる状態であるから、第３膨張弁２３をΔＶ３開いて第２水冷媒熱交換器９２に冷媒を流す（ステップＳ２４）。
【0078】
その後、制御部１０は、第１膨張弁２１の開度を調整し、所定値Ｐｄ０を目標に吐出圧Ｐｄを制御する（ステップＳ２５）。
【0079】
さらに、制御部１０は、第１膨張弁２１の開度がゼロであるか否かを判定する（ステップＳ２６）。制御部１０が、第１膨張弁２１の開度がゼロではないと判定した場合（ステップＳ２６：Ｎｏ）、ステップＳ２４、Ｓ２５の処理を繰り返す。
【0080】
制御部１０が、第１膨張弁２１の開度がゼロであると判定した場合（ステップＳ２６：Ｙｅｓ）、第３膨張弁２３をΔＶ３開く（ステップＳ２７）。
【0081】
その後、制御部１０は、第２膨張弁２２の開度を調整し、所定値Ｐｄ０を目標に吐出圧Ｐｄを制御する（ステップＳ２８）。
【0082】
そして、制御部１０は、第２膨張弁２２の開度がゼロであるか否かを判定する（ステップＳ２９）。制御部１０が、第２膨張弁２２の開度がゼロではないと判定した場合（ステップＳ２９：Ｎｏ）、ステップＳ２７、Ｓ２８の処理を繰り返す。
【0083】
制御部１０が、第２膨張弁２２の開度がゼロであると判定した場合（ステップＳ２９：Ｙｅｓ）、モード切り換え制御を終了する。
【0084】
モード切り換え制御の順番として、第２膨張弁２２を先に閉じてから、第１膨張弁２１を閉じることも考えられる。しかし、この順番では、室内熱交換器１３で放熱していた熱量を水冷媒熱交換器１２で放熱することになるため、水冷媒熱交換器１２の出口側のエンタルピが小さくなり、冷媒が液相域に入り、過冷却度が大きくなる。過冷却度が大きくなると冷媒の流量の変化や、第２膨張弁２２、第３膨張弁２３の開度の変化に対する圧縮機１１の吐出圧の変化が大きくなるため、制御が不安定になりやすい。これらのことを考慮して、実施の形態１では、第１膨張弁２１を第２膨張弁２２より先に閉じる制御を行う。
【0085】
以上説明した実施の形態１によれば、暖房の立ち上がりに、圧縮機創熱運転モードで運転することにより、圧縮機１１の起動からの立ち上がり時間を短くすることができる。さらに、圧縮機創熱運転モードの間に機器９５０の発熱により第２水回路９を暖機し、暖気が完了したら機器創熱ヒートポンプ運転モードに切り換えることで、機器９５０の廃熱を利用してより暖房能力を大きくすること、圧縮機１１の回転数を抑えて振動騒音の少ない運転を実現することができる。
【0086】
次に、空調装置１００の急速暖房運転以外の運転方法について説明する。
【0087】
〔外気吸熱ヒートポンプ運転モード〕
図２のステップＳ１２で設定され、ステップＳ１３で運転が開始される運転モードである。外気温が所定値Ｔａ０より高い場合、制御部１０は、外気吸熱ヒートポンプ運転モードを選択する。外気吸熱ヒートポンプ運転モードは、ヒートポンプにより外気から吸熱し暖房に利用する運転モードである。
図２のステップＳ１２で設定され、ステップＳ１３で運転が開始される運転モードである。外気温が所定値Ｔａ０より高い場合、制御部１０は、外気吸熱ヒートポンプ運転モードを選択する。外気吸熱ヒートポンプ運転モードは、ヒートポンプにより外気から吸熱し暖房に利用する運転モードである。
【0088】
冷凍サイクル１において、制御部１０は、第１膨張弁２１を全閉、第２膨張弁２２を全閉とし、第３膨張弁２３の開度を制御して室温を調整する。冷凍サイクル１において、冷媒は、圧縮機１１、水冷媒熱交換器１２、第３膨張弁２３、第２水冷媒熱交換器９２、アキュムレータ１５、圧縮機１１の順に流れる。
【0089】
第１水回路５において、水は、第１水ポンプ５１、水冷媒熱交換器１２、第１三方弁５４、第１室内水熱交換器５２、第１水ポンプ５１の順に流れる。水冷媒熱交換器１２で冷媒により水が加熱され、第１室内水熱交換器５２で水が空気を加熱する。
【0090】
第２水回路９において、水は、第２水ポンプ９１、第２三方弁９４、第２室外水熱交換器９３、第２水冷媒熱交換器９２、第２水ポンプ９１の順に流れる。第２室外水熱交換器９３で外気から吸熱し、第２水冷媒熱交換器９２で水から冷媒に熱を与える。
【0091】
〔冷房モード〕
冷凍サイクル１において、制御部１０は、第１膨張弁２１を全閉、第２膨張弁２２の開度を制御して室温を調整し、第３膨張弁２３を全閉とする。また、制御部１０は、第１三方弁５４を水冷媒熱交換器１２、第１室外水熱交換器５３の順に水が流れる方向に設定する。
冷凍サイクル１において、制御部１０は、第１膨張弁２１を全閉、第２膨張弁２２の開度を制御して室温を調整し、第３膨張弁２３を全閉とする。また、制御部１０は、第１三方弁５４を水冷媒熱交換器１２、第１室外水熱交換器５３の順に水が流れる方向に設定する。
【0092】
圧縮機１１から吐出した冷媒は、水冷媒熱交換器１２で水に放熱、第２膨張弁２２で減圧、室内熱交換器１３で冷媒が蒸発して空気を冷却する。
【0093】
第１水回路５では、水冷媒熱交換器１２で水が加熱され、第１室外水熱交換器５３で水が冷却される。
【0094】
〔除湿モード〕
冷凍サイクル１において、制御部１０は、第１膨張弁２１を全閉、第２膨張弁２２の開度を制御して室温を調整し、第３膨張弁２３を全閉とする。また、制御部１０は、第１三方弁５４を水冷媒熱交換器１２、第１室内水熱交換器５２の順に水が流れる方向に設定する。
冷凍サイクル１において、制御部１０は、第１膨張弁２１を全閉、第２膨張弁２２の開度を制御して室温を調整し、第３膨張弁２３を全閉とする。また、制御部１０は、第１三方弁５４を水冷媒熱交換器１２、第１室内水熱交換器５２の順に水が流れる方向に設定する。
【0095】
圧縮機１１から吐出した冷媒は、水冷媒熱交換器１２で水に放熱、第２膨張弁２２で減圧、室内熱交換器１３で冷媒が蒸発して除湿する。水回路では、水冷媒熱交換器１２で水が加熱され、第１室内水熱交換器５２で除湿された空気を温める。
【0096】
〔機器冷却モード〕
冷凍サイクル１において、制御部１０は、第１膨張弁２１を全閉、第２膨張弁２２を全閉、第３膨張弁２３の開度を制御して室温を調整する。
冷凍サイクル１において、制御部１０は、第１膨張弁２１を全閉、第２膨張弁２２を全閉、第３膨張弁２３の開度を制御して室温を調整する。
【0097】
圧縮機１１から吐出した冷媒は、水冷媒熱交換器１２で水に放熱、第３膨張弁２３で減圧、第２水冷媒熱交換器９２で冷媒が蒸発して第２水回路９の水を冷却する。
【0098】
第２水回路９において、水は、第２水ポンプ９１、第２三方弁９４、機器用熱交換器９５、第２水冷媒熱交換器９２、第２水ポンプの順に流れる。その結果、第２水冷媒熱交換器９２で冷却された水により、機器９５０を冷やすことができる。
【0099】
（実施の形態２）
図４は、実施の形態２に係る空調装置の構成図である。図４に示すように、空調装置１００Ａの冷凍サイクル１Ａは、第４膨張弁２４を備える。この構成は、圧縮機創熱運転モードにおける暖房運転の立ち上がり時間を短縮するのに有効である。
図４は、実施の形態２に係る空調装置の構成図である。図４に示すように、空調装置１００Ａの冷凍サイクル１Ａは、第４膨張弁２４を備える。この構成は、圧縮機創熱運転モードにおける暖房運転の立ち上がり時間を短縮するのに有効である。
【0100】
第４膨張弁２４は、圧縮機１１の吐出部４１と水冷媒熱交換器１２とを連通する流路（第４流路）の途中に設けられている。第４膨張弁２４は、圧縮機創熱運転モードにおいて開閉する制御が行われ、それ以外の運転モードでは全開で使用するため、ここでは圧縮機創熱運転モードについて説明する。
【0101】
【0102】
まず、制御部１０は、第１膨張弁２１を開度Ｖｏ１、第２膨張弁２２を開度Ｖｏ２、第３膨張弁２３、第４膨張弁２４を全閉にする（ステップＳ３１）。
【0103】
続いて、制御部１０は、圧縮機１１を起動する（ステップＳ３２）。圧縮機１１を起動すると、冷媒は圧縮機１１の吐出部４１から第１膨張弁２１、アキュムレータ１５の順に循環し、圧縮機１１に戻る。圧縮機１１と第１膨張弁２１及び第４膨張弁２４との間には、熱交換器のような熱容量や内容積の大きなものが設置されていないので、熱容量や内容積が小さい。その結果、圧縮機１１の吐出圧の上昇速度を大きくすることができ、吐出圧が大きいほど圧縮機１１の圧縮仕事が増大し、圧縮機１１の消費電力が増加する。
【0104】
そして、制御部１０は、圧縮機１１の吐出圧Ｐｄが所定値Ｐｄ０以上であるか否かを判定する（ステップＳ３３）。吐出圧Ｐｄが大きいほど圧縮機１１の圧縮仕事は増加するが、冷凍サイクル１Ａの耐圧設計や運転上の制約などの条件を考慮して制御目標となる所定値Ｐｄ０が決定される。制御部１０が、吐出圧Ｐｄが所定値Ｐｄ０以上ではないと判定した場合（ステップＳ３３：Ｎｏ）、ステップＳ３３の処理を繰り返す。すなわち、制御部１０は、吐出圧Ｐｄが所定値Ｐｄ０以上になるまで待機する。
【0105】
制御部１０が、吐出圧Ｐｄが所定値Ｐｄ０以上であると判定した場合（ステップＳ３３：Ｙｅｓ）、制御部１０は、第１膨張弁２１の開度を調整し、所定値Ｐｄ０を目標に吐出圧Ｐｄを制御する（ステップＳ３４）。
【0106】
続いて、制御部１０は、圧縮機１１起動からの経過時間ｔが所定時間ｔ０より大きいか否かを判定する（ステップＳ３５）。所定時間ｔ０は、空調装置１００を稼働させた際の圧縮仕事や急速暖気運転の暖気時間（ブロア７１を稼働させるまでの時間）等を考慮して定めることができる。制御部１０が、時間ｔが所定時間ｔ０以下であると判定した場合（ステップＳ３５：Ｎｏ）、ステップＳ３４に戻り処理を繰り返す。すなわち、制御部１０は、時間ｔが所定時間ｔ０より大きくなるまでステップＳ３４の処理を継続して実行する。この間、圧縮機１１の電力により冷凍サイクル１Ａが暖機され、そのエネルギーの一部は低圧側にも分配され、圧縮機１１の吸入部に連通する低圧側の配管やアキュムレータ１５等が加熱されて温度が上昇する。
【0107】
なお、低圧側が加熱され、圧縮機１１の吸入圧は上昇するが、冷凍サイクル１Ａは低温のままである。そのため、冷凍サイクル１Ａが低圧側の配管と連通していると、ヒートパイプと同様の効果により、低圧側の配管内の冷媒が冷凍サイクル１Ａ内に流入し、そこで冷媒が放熱してしまう。これを防止するために、逆止弁３２が設けられている。逆止弁３２により、冷媒が冷凍サイクル１Ａ内に流入することが防止されているため、放熱損失を低減することができ、効率的に吸入圧を上昇させて圧縮機１１の消費電力を増大させることができる。
【0108】
制御部１０が、時間ｔが所定時間ｔ０より大きいと判定した場合（ステップＳ３５：Ｙｅｓ）、制御部１０は、第４膨張弁２４の開度を調整し、所定値Ｐｄ０を目標に吐出圧Ｐｄを制御する（ステップＳ３６）。第４膨張弁２４を開くと、冷媒は第４膨張弁２４、水冷媒熱交換器１２、第２膨張弁２２、室内熱交換器１３の順に流れ、第１膨張弁２１を経由するバイパス配管と合流し、アキュムレータ１５を経て圧縮機１１に吸入される。
【0109】
図６は、冷凍サイクルの各パラメータの時間変化を表す図である。図６の（ａ）は、圧縮機１１の吐出圧Ｐｄと、水冷媒熱交換器１２の入り口側（第４膨張弁２４側）の圧力Ｐｃの時間変化を表す。図４の（ｂ）～（ｄ）は、第１膨張弁２１、第２膨張弁２２、第４膨張弁２４の開度の時間変化を表す。図４の（ｅ）は、第１水回路５を流れる水の水流量の時間変化を表す。
【0110】
圧縮機１１の吸入圧が時間とともに上昇することにより、圧縮機１１の吐出部４１から吐出される冷媒の量が増加する。吐出圧Ｐｄを所定値Ｐｄ０付近に制御するために、時間ｔ≦ｔ０では第１膨張弁２１の開度を調整し、時間ｔ＞ｔ０では第１膨張弁２１の開度を一定にして第４膨張弁２４の開度を調整する。第４膨張弁２４の開度が大きくなると、水冷媒熱交換器１２の入り口側の圧力Ｐｃが上昇する。
【0111】
空調装置１００では、水冷媒熱交換器１２の入口側と出口側とにそれぞれ第４膨張弁２４と第２膨張弁２２とが設けられており、２段膨張を行うことにより水冷媒熱交換器１２を加熱するエネルギーの量を調整することができる。その結果、第１膨張弁２１を開いても、エネルギーの一部は低圧側の加熱のために分配され、低圧側の加熱が継続されるため、圧縮機１１の吸入圧はさらに上昇し消費電力の増大が継続する。
【0112】
続いて、制御部１０は、第４膨張弁２４の開度が全開に近い開度Ｖｏ４以上であるか否かを判定する（ステップＳ３７）。制御部１０が、第４膨張弁２４の開度が開度Ｖｏ４より小さいと判定した場合（ステップＳ３７：Ｎｏ）、ステップＳ３６に戻り処理を繰り返す。すなわち、制御部１０は、第４膨張弁２４の開度が開度Ｖｏ４以上になるまでステップＳ３６の処理を継続して実行する。
【0113】
制御部１０が、第４膨張弁２４の開度が開度Ｖｏ４以上であると判定した場合（ステップＳ３７：Ｙｅｓ）、制御部１０は、第１水ポンプ５１を起動し、第１水回路５の暖機を開始する（ステップＳ３８）。
【0114】
その後、制御部１０は、第１水ポンプ５１を制御することにより第１水回路５の水流量を調整し、所定値Ｐｄ０を目標に吐出圧Ｐｄを制御する（ステップＳ３９）。なお、制御部１０は、図４の（ｅ）に示すように、第１水ポンプ５１の出力を制御して連続流の水流量を調整することにより、水への放熱量を制御してもよい。また、制御部１０は、第１水ポンプ５１のオン／オフを制御することにより流量を調整し、水への放熱量を制御してもよい。この場合、第１水ポンプ５１による微小な流量制御を回避することができ、制御の安定性を向上させること、制御の簡素化を図ることができる。
【0115】
続いて、制御部１０は、温度検知器５５が検知した水流量Ｔｗａが所定水流量Ｔｗａ０以上であるか否かを判定する（ステップＳ４０）。制御部１０が、水流量Ｔｗａが所定水流量Ｔｗａ０より小さいと判定した場合（ステップＳ４０：Ｎｏ）、ステップＳ３９に戻り処理を繰り返す。すなわち、制御部１０は、水流量Ｔｗａが所定水流量Ｔｗａ０以上になるまでステップＳ３９の処理を継続して実行する。
【0116】
制御部１０が、水流量Ｔｗａが所定水流量Ｔｗａ０以上であると判定した場合（ステップＳ４０：Ｙｅｓ）、制御部１０は、第１水回路５の暖機が終了したと判断し、ブロア７１からの送風を開始させる（ステップＳ４１）。
【0117】
空調装置１００では、水冷媒熱交換器１２、第２膨張弁２２、室内熱交換器１３の順に冷媒が流れ、ブロア７１からの送風を開始する前に冷凍サイクル１Ａの低圧側が加熱されて温度が上昇している。その結果、室内熱交換器１３を通過する冷媒の温度は、送風開始時の空気の温度より高くなる。
【0118】
空調装置１００において、空気の加熱は第１室内水熱交換器５２に加えて、室内熱交換器１３でも行われることとなり、同等体格の第１室内水熱交換器５２のみを用いる構成と比較すると最大暖房能力を大きくすることができる。また、空調装置１００において、空気の加熱を第１室内水熱交換器５２と室内熱交換器１３とで行うことにより、第１室内水熱交換器５２のみで空気を加熱する同等の最大暖房能力の構成と比較すると、第１室内水熱交換器５２を小型化することができる。
【0119】
以上説明した実施の形態２によれば、制御部１０は、圧縮機１１を起動する際、第１膨張弁２１及び第２膨張弁２２を所定の開度にするとともに第３膨張弁２３及び第４膨張弁２４を閉じ、所定時間ｔ０が経過後、第４膨張弁２４を開き、その後所定の条件を満たしたと判定した場合、水流量を調整する。その結果、圧縮機１１の吐出部４１と第１膨張弁２１及び第４膨張弁２４との間の空間の熱容量及び内容積を小さくすることにより、圧縮機１１の起動時における吐出圧の上昇速度を増大させ、圧縮機１１の消費電力の立ち上がり速度を向上させることができる。圧縮機１１の消費電力が増大すると、圧縮機１１の仕事量が増大し、急速暖房時の暖房能力を向上させることができる。
【0120】
〔モード切り換え制御〕
実施の形態２の構成にて圧縮機創熱運転モードで運転をすると、冷凍サイクル１Ａの暖機運転の終了時には、第４膨張弁２４の開度が全開となっているので、モード切り換え制御については実施の形態１と同じ制御を行えばよい。
実施の形態２の構成にて圧縮機創熱運転モードで運転をすると、冷凍サイクル１Ａの暖機運転の終了時には、第４膨張弁２４の開度が全開となっているので、モード切り換え制御については実施の形態１と同じ制御を行えばよい。
【0121】
（実施の形態３）
図７は、実施の形態３に係る空調装置の構成図である。図７に示すように、空調装置１００Ｂの冷凍サイクル１Ｂは、室内放熱器１２１を備え、第１水回路５Ｂは、室内放熱器を備えていない。図１に示す第１水回路５が室内放熱器を備え、水回路の熱により暖房運転を行う構成では、水の熱容量のため圧縮機１１の起動からブロア７１をオンにするまで時間がかかる。これに対して、実施の形態３では、第１水回路５の暖機が不要となるので、暖房運転開始までの立ち上がり時間を短縮することができる。
図７は、実施の形態３に係る空調装置の構成図である。図７に示すように、空調装置１００Ｂの冷凍サイクル１Ｂは、室内放熱器１２１を備え、第１水回路５Ｂは、室内放熱器を備えていない。図１に示す第１水回路５が室内放熱器を備え、水回路の熱により暖房運転を行う構成では、水の熱容量のため圧縮機１１の起動からブロア７１をオンにするまで時間がかかる。これに対して、実施の形態３では、第１水回路５の暖機が不要となるので、暖房運転開始までの立ち上がり時間を短縮することができる。
【0122】
冷凍サイクル１Ｂは、圧縮機１１から吐出した冷媒をさらに分岐した配管に設けられた室内放熱器１２１を備える。さらに、冷凍サイクル１Ｂは、室内放熱器１２１の入口側に設けられた第４膨張弁２１１と、出口側に設けられた逆止弁３２１と、を備える。また、冷凍サイクル１Ｂは、水冷媒熱交換器１２の入口側に設けられた第４膨張弁２１０と、出口側に設けられた逆止弁３２０と、を備える。
【0123】
〔圧縮機創熱運転モード〕
外気温－２０℃のような極低温における急速暖房運転では、制御部１０は、第４膨張弁２１０を常時全閉とすることにより水冷媒熱交換器１２への冷媒の流入を防止する。また、水冷媒熱交換器１２の出口側には、逆止弁３２０が設けられているので、出口側から冷媒が流入することも防止されている。制御部１０は、第４膨張弁２１１を実施の形態１の第４膨張弁２４と同様に制御する。
外気温－２０℃のような極低温における急速暖房運転では、制御部１０は、第４膨張弁２１０を常時全閉とすることにより水冷媒熱交換器１２への冷媒の流入を防止する。また、水冷媒熱交換器１２の出口側には、逆止弁３２０が設けられているので、出口側から冷媒が流入することも防止されている。制御部１０は、第４膨張弁２１１を実施の形態１の第４膨張弁２４と同様に制御する。
【0124】
制御部１０が、第４膨張弁２１１を全閉として圧縮機１１を起動すると、冷媒は、第１膨張弁２１を経由してアキュムレータ１５の吸入側に流れる。圧縮機１１起動からの経過時間ｔが所定時間ｔ０になると、制御部１０は、第４膨張弁２１１を開いて室内放熱器１２１側にも冷媒を流す。室内放熱器１２１側を流れる冷媒は、第４膨張弁２１１、室内放熱器１２１、逆止弁３２１、第２膨張弁２２、室内熱交換器１３の順に流れ、低圧側の配管において第１膨張弁２１を通過したバイパス配管側の冷媒と合流し、アキュムレータ１５を経て圧縮機１１に吸入される。制御部１０は、圧縮機１１の吐出圧Ｐｄが所定値Ｐｄ０となるように、第４膨張弁２１１の開度を調整する。すると、第４膨張弁２１１の開度が大きくなるに従って、室内放熱器１２１内の圧力が上昇する。第４膨張弁２１１の開度が全開に近い開度である開度Ｖｏ４以上となったら、制御部１０は、ブロア７１を起動して、室内の空気を加熱して暖房を開始する。
【0125】
〔機器創熱ヒートポンプ運転モード〕
冷凍サイクル１Ｂにおいて、制御部１０は、第１膨張弁２１を全閉、第２膨張弁２２を全閉、第３膨張弁２３の開度を制御して室温を調整し、第４膨張弁２１０を全閉、第４膨張弁２１１は全開にする。冷凍サイクル１Ｂにおいて、冷媒は、圧縮機１１、第４膨張弁２１１、室内放熱器１２１、逆止弁３２１、第３膨張弁２３、第２水冷媒熱交換器９２、アキュムレータ１５、圧縮機１１の順に流れる。第２水冷媒熱交換器９２で第２水回路９から吸熱し、室内放熱器１２１で空気を加熱する。
冷凍サイクル１Ｂにおいて、制御部１０は、第１膨張弁２１を全閉、第２膨張弁２２を全閉、第３膨張弁２３の開度を制御して室温を調整し、第４膨張弁２１０を全閉、第４膨張弁２１１は全開にする。冷凍サイクル１Ｂにおいて、冷媒は、圧縮機１１、第４膨張弁２１１、室内放熱器１２１、逆止弁３２１、第３膨張弁２３、第２水冷媒熱交換器９２、アキュムレータ１５、圧縮機１１の順に流れる。第２水冷媒熱交換器９２で第２水回路９から吸熱し、室内放熱器１２１で空気を加熱する。
【0126】
第２水回路９において、水は、第２水ポンプ９１、第２三方弁９４、機器用熱交換器９５、第２水冷媒熱交換器９２、第２水ポンプの順に流れる。機器９５０は、制御部１０による制御により、発熱量の大きな運転を行い、発生した熱は、機器用熱交換器９５により循環する水に伝えられる。第２水冷媒熱交換器９２において、水により冷媒が加熱される。
【0127】
〔モード切り換え制御〕
モード切り換え制御は、実施の形態１と同様に行えばよい。ただし、ステップＳ２１の水冷媒熱交換器１２の放熱量を増加させる処理においては、ブロア７１の風量を増大させることにより水冷媒熱交換器１２の放熱量を増加させる。ブロア７１の風量を増大させることにより、暖房能力が増大するが、この増加分は暖機で冷凍サイクル１Ｂの低圧側を加熱して蓄熱していたものを有効活用したものである。冷凍サイクル１Ｂの低圧側を加熱することは、圧縮機１１の吸入圧の上昇による消費電力の向上だけでなく、モード切り換え制御時に蓄熱したものを有効活用することにより、機器創熱ヒートポンプ運転モードに完全に切り換わる前から暖房能力を向上させることができる。
モード切り換え制御は、実施の形態１と同様に行えばよい。ただし、ステップＳ２１の水冷媒熱交換器１２の放熱量を増加させる処理においては、ブロア７１の風量を増大させることにより水冷媒熱交換器１２の放熱量を増加させる。ブロア７１の風量を増大させることにより、暖房能力が増大するが、この増加分は暖機で冷凍サイクル１Ｂの低圧側を加熱して蓄熱していたものを有効活用したものである。冷凍サイクル１Ｂの低圧側を加熱することは、圧縮機１１の吸入圧の上昇による消費電力の向上だけでなく、モード切り換え制御時に蓄熱したものを有効活用することにより、機器創熱ヒートポンプ運転モードに完全に切り換わる前から暖房能力を向上させることができる。
【0128】
次に、空調装置１００Ｂの急速暖房運転以外の運転方法について説明する。
【0129】
〔冷房運転〕
制御部１０は、第１膨張弁２１を全閉、第２膨張弁２２の開度を制御して室温を調整し、第３膨張弁２３を全閉、第４膨張弁２１０を全開、第４膨張弁２１１を全閉にする。
制御部１０は、第１膨張弁２１を全閉、第２膨張弁２２の開度を制御して室温を調整し、第３膨張弁２３を全閉、第４膨張弁２１０を全開、第４膨張弁２１１を全閉にする。
【0130】
圧縮機１１の吐出部４１から吐出した冷媒は、水冷媒熱交換器１２で第１水回路５Ｂに放熱し、第２膨張弁２２で減圧、室内熱交換器１３で冷媒が蒸発して空気を冷却する。第１水回路５Ｂでは、水冷媒熱交換器１２で水が加熱され、第１室外水熱交換器５３で水が冷却される。
【0131】
〔暖房運転〕
制御部１０は、第１膨張弁２１を全閉、第２膨張弁２２を全閉にし、第３膨張弁２３の開度を制御して室温を調整し、第４膨張弁２１０を全閉、第４膨張弁２１１を全開にする。
制御部１０は、第１膨張弁２１を全閉、第２膨張弁２２を全閉にし、第３膨張弁２３の開度を制御して室温を調整し、第４膨張弁２１０を全閉、第４膨張弁２１１を全開にする。
【0132】
圧縮機１１の吐出部４１から吐出した冷媒は、室内放熱器１２１で室内の空気を温める。その後、冷媒は、第３膨張弁２３で減圧され、第２水冷媒熱交換器９２で冷媒が蒸発して第２水回路９から吸熱する。
【0133】
〔除湿運転（１）〕
制御部１０は、第１膨張弁２１を全閉、第２膨張弁２２の開度を調整して室温を調整し、第３膨張弁２３を全閉、第４膨張弁２１０を全閉、第４膨張弁２１１を全開にする。
制御部１０は、第１膨張弁２１を全閉、第２膨張弁２２の開度を調整して室温を調整し、第３膨張弁２３を全閉、第４膨張弁２１０を全閉、第４膨張弁２１１を全開にする。
【0134】
圧縮機１１の吐出部４１から吐出した冷媒は、室内放熱器１２１で車室内空気を加熱し、第２膨張弁２２で減圧され、室内熱交換器１３で冷媒が蒸発して除湿する。
【0135】
〔除湿運転（２）〕
除湿運転（２）は、除湿運転（１）に対して、外気への放熱量を増やして、除湿した空気の温度上昇を抑える運転モードである。
除湿運転（２）は、除湿運転（１）に対して、外気への放熱量を増やして、除湿した空気の温度上昇を抑える運転モードである。
【0136】
制御部１０は、第４膨張弁２１０、及び第４膨張弁２１１を開き、冷媒は、水冷媒熱交換器１２と室内放熱器１２１とを並列で流れる。水冷媒熱交換器１２では、第１水回路５Ｂに放熱し、室内放熱器１２１では、室内の空気を温める。第１水ポンプ５１により第１水回路５Ｂの水流量を調整することにより、水への放熱量を調整することができる。水への放熱量が小さい場合、第１水ポンプ５１による水流量の調整が難しい場合があるが、その場合には、第１水ポンプ５１のオン／オフを切り替える制御を行ってもよい。水冷媒熱交換器１２からの冷媒と、室内放熱器１２１からの冷媒とは合流し、第２膨張弁２２で減圧され、室内熱交換器１３で冷媒が蒸発して除湿する。
【0137】
（実施の形態４）
図８は、実施の形態４に係る空調装置の構成図である。図８に示すように、空調装置１００Ｃの第２水回路９Ｃは、発熱可能なインバータ等である機器９５０と、第２水回路９Ｃを循環する水と機器９５０との間の熱交換を行う機器用熱交換器９５と、発熱可能な電池等である機器９７０と、第２水回路９Ｃを循環する水と機器９７０との間の熱交換を行う機器用熱交換器９７と、を備える。空調装置１００Ｃは、複数の発熱可能な機器を備えていてもよい。
図８は、実施の形態４に係る空調装置の構成図である。図８に示すように、空調装置１００Ｃの第２水回路９Ｃは、発熱可能なインバータ等である機器９５０と、第２水回路９Ｃを循環する水と機器９５０との間の熱交換を行う機器用熱交換器９５と、発熱可能な電池等である機器９７０と、第２水回路９Ｃを循環する水と機器９７０との間の熱交換を行う機器用熱交換器９７と、を備える。空調装置１００Ｃは、複数の発熱可能な機器を備えていてもよい。
【0138】
さらなる効果や変形例は、当業者によって容易に導き出すことができる。よって、本発明のより広範な態様は、以上のように表わしかつ記述した特定の詳細及び代表的な実施形態に限定されるものではない。したがって、添付のクレーム及びその均等物によって定義される総括的な発明の概念の精神又は範囲から逸脱することなく、様々な変更が可能である。
【符号の説明】
【0139】
１、１Ａ、１Ｂ 冷凍サイクル
５、５Ｂ 第１水回路
７ ＨＶＡＣユニット
９、９ｃ 第２水回路
１０ 制御部
１１ 圧縮機
１２ 水冷媒熱交換器
１３ 室内熱交換器
１４ 室外熱交換器
１５ アキュムレータ
２１ 第１膨張弁
２２ 第２膨張弁
２３ 第３膨張弁
２４、２１０、２１１ 第４膨張弁
３１ 圧力検知器
３２ 逆止弁
４１ 吐出部
５１ 第１水ポンプ
５２ 第１室内水熱交換器
５３ 第１室外水熱交換器
５４ 第１三方弁
５５ 温度検知器
７１ ブロア
７２ ダンパ
９１ 第２水ポンプ
９２ 第２水冷媒熱交換器
９３ 第２室外水熱交換器
９４ 第２三方弁
９５ 機器用熱交換器
１００、１００Ａ、１００Ｂ、１００Ｃ 空調装置
１２１ 室内放熱器
１４０ 送風用ファン
３１１ 温度検知器
３２０ 逆止弁
３２１ 逆止弁
５３０、９３０ 送風用ファン
９５０、９７０ 機器
５、５Ｂ 第１水回路
７ ＨＶＡＣユニット
９、９ｃ 第２水回路
１０ 制御部
１１ 圧縮機
１２ 水冷媒熱交換器
１３ 室内熱交換器
１４ 室外熱交換器
１５ アキュムレータ
２１ 第１膨張弁
２２ 第２膨張弁
２３ 第３膨張弁
２４、２１０、２１１ 第４膨張弁
３１ 圧力検知器
３２ 逆止弁
４１ 吐出部
５１ 第１水ポンプ
５２ 第１室内水熱交換器
５３ 第１室外水熱交換器
５４ 第１三方弁
５５ 温度検知器
７１ ブロア
７２ ダンパ
９１ 第２水ポンプ
９２ 第２水冷媒熱交換器
９３ 第２室外水熱交換器
９４ 第２三方弁
９５ 機器用熱交換器
１００、１００Ａ、１００Ｂ、１００Ｃ 空調装置
１２１ 室内放熱器
１４０ 送風用ファン
３１１ 温度検知器
３２０ 逆止弁
３２１ 逆止弁
５３０、９３０ 送風用ファン
９５０、９７０ 機器
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】