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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】P2024164539
(43)【公開日】2024-11-27
(54)【発明の名称】温調システム
(51)【国際特許分類】
F25B 1/00 20060101AFI20241120BHJP
F28D 21/00 20060101ALI20241120BHJP
【ＦＩ】
F25B1/00 399Y
F28D21/00 B
【審査請求】未請求
【請求項の数】8
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2023080096
(22)【出願日】2023-05-15
(71)【出願人】
【識別番号】000006208
【氏名又は名称】三菱重工業株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100149548
【弁理士】
【氏名又は名称】松沼 泰史
(74)【代理人】
【識別番号】100162868
【弁理士】
【氏名又は名称】伊藤 英輔
(74)【代理人】
【識別番号】100161702
【弁理士】
【氏名又は名称】橋本 宏之
(74)【代理人】
【識別番号】100189348
【弁理士】
【氏名又は名称】古都 智
(74)【代理人】
【識別番号】100196689
【弁理士】
【氏名又は名称】鎌田 康一郎
(72)【発明者】
【氏名】田邊 博隆
(72)【発明者】
【氏名】大村 峰正
(72)【発明者】
【氏名】森下 昌俊
(72)【発明者】
【氏名】小林 直樹
(72)【発明者】
【氏名】上藤 陽一
(72)【発明者】
【氏名】三輪 純一
(57)【要約】
【課題】温調対象物に適切な温度域の熱媒体を供給することができる温調システムを提供する。
【解決手段】温調システムは、温調対象物に熱媒体を供給し、熱媒体を循環させるとともに、熱媒体を貯蔵可能なタンクを有する熱媒体回路と、温調対象物と熱交換を行った熱媒体を温調し、温調後の熱媒体をタンクに戻す熱媒体温調装置と、を備え、熱媒体回路は、温調対象物と熱交換を行った熱媒体をタンクに導く第１ラインと、タンクに貯蔵された熱媒体を排出する第２ラインと、第１ラインの温調対象物からタンクへの熱媒体の流れを分岐させる第３ラインと、第２ラインを流れる熱媒体と、第３ラインを流れる熱媒体とを混合するとともに、第２ラインからの熱媒体と第３ラインからの熱媒体との混合比を調整可能な混合比調整装置と、混合比調整装置によって混合された熱媒体を温調対象物に供給する第４ラインと、をさらに有する。
【選択図】図１
【解決手段】温調システムは、温調対象物に熱媒体を供給し、熱媒体を循環させるとともに、熱媒体を貯蔵可能なタンクを有する熱媒体回路と、温調対象物と熱交換を行った熱媒体を温調し、温調後の熱媒体をタンクに戻す熱媒体温調装置と、を備え、熱媒体回路は、温調対象物と熱交換を行った熱媒体をタンクに導く第１ラインと、タンクに貯蔵された熱媒体を排出する第２ラインと、第１ラインの温調対象物からタンクへの熱媒体の流れを分岐させる第３ラインと、第２ラインを流れる熱媒体と、第３ラインを流れる熱媒体とを混合するとともに、第２ラインからの熱媒体と第３ラインからの熱媒体との混合比を調整可能な混合比調整装置と、混合比調整装置によって混合された熱媒体を温調対象物に供給する第４ラインと、をさらに有する。
【選択図】図１
【特許請求の範囲】
【請求項1】
温調対象物に熱媒体を供給し、前記熱媒体を循環させるとともに、前記熱媒体を貯蔵可能なタンクを有する熱媒体回路と、
前記温調対象物と熱交換を行った前記熱媒体を温調し、温調後の前記熱媒体を前記タンクに戻す熱媒体温調装置と、
を備え、
前記熱媒体回路は、
前記温調対象物と熱交換を行った前記熱媒体を前記タンクに導く第１ラインと、
前記タンクに貯蔵された前記熱媒体を排出する第２ラインと、
前記第１ラインの前記温調対象物から前記タンクへの前記熱媒体の流れを分岐させる第３ラインと、
前記第２ラインを流れる前記熱媒体と、前記第３ラインを流れる前記熱媒体とを混合するとともに、前記第２ラインからの前記熱媒体と前記第３ラインからの前記熱媒体との混合比を調整可能な混合比調整装置と、
前記混合比調整装置によって混合された前記熱媒体を前記温調対象物に供給する第４ラインと、
をさらに有する温調システム。
前記温調対象物と熱交換を行った前記熱媒体を温調し、温調後の前記熱媒体を前記タンクに戻す熱媒体温調装置と、
を備え、
前記熱媒体回路は、
前記温調対象物と熱交換を行った前記熱媒体を前記タンクに導く第１ラインと、
前記タンクに貯蔵された前記熱媒体を排出する第２ラインと、
前記第１ラインの前記温調対象物から前記タンクへの前記熱媒体の流れを分岐させる第３ラインと、
前記第２ラインを流れる前記熱媒体と、前記第３ラインを流れる前記熱媒体とを混合するとともに、前記第２ラインからの前記熱媒体と前記第３ラインからの前記熱媒体との混合比を調整可能な混合比調整装置と、
前記混合比調整装置によって混合された前記熱媒体を前記温調対象物に供給する第４ラインと、
をさらに有する温調システム。
【請求項2】
前記熱媒体回路は、前記第４ラインに配置され、前記熱媒体を貯蔵可能なバッファタンクをさらに有する請求項１に記載の温調システム。
【請求項3】
前記熱媒体回路は、前記熱媒体温調装置によって温調された前記熱媒体の前記タンクへ向かう流れを前記バッファタンクに分岐させるバイパス回路をさらに備える請求項２に記載の温調システム。
【請求項4】
前記第１ラインの前記温調対象物から前記タンクへの前記熱媒体の流れを、前記第３ラインよりも下流側でさらに分岐させ、前記熱媒体温調装置に導く分岐ラインをさらに備える請求項１に記載の温調システム。
【請求項5】
前記タンクは、直列に接続され、各々に前記熱媒体を貯蔵可能な複数の分割貯蔵空間を有する請求項１に記載の温調システム。
【請求項6】
前記混合比調整装置は、
前記第４ラインに配置され、前記第４ラインを流れる前記熱媒体の温度を検出するセンサと、
前記第２ラインの下流端と、前記第３ラインの下流端と、前記第４ラインの上流端とを接続し、前記センサの検出値に基づいて前記混合比を調整する混合弁と、
を有する請求項１から５のいずれか一項に記載の温調システム。
前記第４ラインに配置され、前記第４ラインを流れる前記熱媒体の温度を検出するセンサと、
前記第２ラインの下流端と、前記第３ラインの下流端と、前記第４ラインの上流端とを接続し、前記センサの検出値に基づいて前記混合比を調整する混合弁と、
を有する請求項１から５のいずれか一項に記載の温調システム。
【請求項7】
前記混合比調整装置は、
前記第２ライン、及び前記第４ラインのいずれか一方を流れる前記熱媒体の温度を検出するセンサと、
前記センサの検出値に基づいて前記第３ラインの前記熱媒体の流量を調整する流量調整弁と、
を有する
請求項１から５のいずれか一項に記載の温調システム。
前記第２ライン、及び前記第４ラインのいずれか一方を流れる前記熱媒体の温度を検出するセンサと、
前記センサの検出値に基づいて前記第３ラインの前記熱媒体の流量を調整する流量調整弁と、
を有する
請求項１から５のいずれか一項に記載の温調システム。
【請求項8】
前記温調対象物は、発熱源であり、
前記熱媒体温調装置は、前記温調対象物と熱交換を行った前記熱媒体を冷却し、冷却後の前記熱媒体を前記タンクに戻す冷凍サイクルである、
請求項１から５のいずれか一項に記載の温調システム。
前記熱媒体温調装置は、前記温調対象物と熱交換を行った前記熱媒体を冷却し、冷却後の前記熱媒体を前記タンクに戻す冷凍サイクルである、
請求項１から５のいずれか一項に記載の温調システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本開示は、温調システムに関する。
【背景技術】
【0002】
特許文献１には、チラー装置が開示されている。このチラー装置は、第１熱媒体が流れる一次回路と、第１熱媒体とは異なる第２熱媒体を発熱源に供給する負荷回路と、第１熱媒体と第２熱媒体との間の熱交換を行なう熱交換器と、を有する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開２００９－１４３０５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
しかしながら、特許文献１に記載のチラー装置では、発熱源の発熱量に対して冷却能力が不足すると、発熱源に供給される熱媒体の温度が次第に上昇してしまう。一方で、発熱源の発熱量に対して冷却能力が過剰である場合には、発熱源に供給される熱媒体の温度が必要以上に低下する。発熱源が例えばバッテリや電子機器等、稼動に適した温度域を有する場合、発熱源の過度な冷却を防ぐ必要があり、熱媒体の温度が必要以上に低下することは好ましくない。
【0005】
本開示は、上記課題を解決するためになされたものであって、温調対象物に適切な温度域の熱媒体を供給することができる温調システム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】
【0006】
上記課題を解決するために、本開示に係る温調システムは、温調対象物に熱媒体を供給し、前記熱媒体を循環させるとともに、前記熱媒体を貯蔵可能なタンクを有する熱媒体回路と、前記温調対象物と熱交換を行った前記熱媒体を温調し、温調後の前記熱媒体を前記タンクに戻す熱媒体温調装置と、を備え、前記熱媒体回路は、前記温調対象物と熱交換を行った前記熱媒体を前記タンクに導く第１ラインと、前記タンクに貯蔵された前記熱媒体を排出する第２ラインと、前記第１ラインの前記温調対象物から前記タンクへの前記熱媒体の流れを分岐させる第３ラインと、前記第２ラインを流れる前記熱媒体と、前記第３ラインを流れる前記熱媒体とを混合するとともに、前記第２ラインからの前記熱媒体と前記第３ラインからの前記熱媒体との混合比を調整可能な混合比調整装置と、前記混合比調整装置によって混合された前記熱媒体を前記温調対象物に供給する第４ラインと、をさらに有する。
【発明の効果】
【0007】
本開示の温調システムによれば、温調対象物に適切な温度域の熱媒体を供給することができる。
【図面の簡単な説明】
【0008】
【図1】本開示の第１実施形態に係る温調システムの系統図である。
【図2】本開示の第１実施形態に係る温調システムの操作方法の手順を示すフローチャートである。
【図3】本開示の第１実施形態の変形例に係る温調システムの系統図である。
【図4】本開示の第２実施形態に係る温調システムの系統図である。
【図5】本開示の第２実施形態に係る冷熱貯蔵の手順を示すフローチャートである。
【図6】本開示の第２実施形態に係るバッファタンクへの熱媒体貯蔵を説明する図である。
【図7】本開示の第２実施形態に係るタンクへの熱媒体貯蔵を説明する図である。
【図8】本開示の第２実施形態に係る温調システムの即応性を説明する図である。
【図9】本開示の第３実施形態に係る温調システムの系統図である。
【図10】本開示の第４実施形態に係る温調システムの系統図である。
【図11】本開示の第４実施形態に係るバッファタンクへの熱媒体貯蔵を説明する図である。
【図12】本開示の第４実施形態に係るタンクへの熱媒体貯蔵を説明する図である。
【図13】本開示の第４実施形態に係る発熱源の冷却過程を説明する図である。
【図14】本開示の第４実施形態に係るタンクへの熱媒体補充を説明する図である。
【図15】本開示の第５実施形態に係る温調システムの系統図である。
【図16】本開示の実施形態に係るハードウェア構成図である。
【図17】本開示のその他の変形例に係る温調システムの系統図である。
【発明を実施するための形態】
【0009】
＜第１実施形態＞
（温調システムの構成）
以下、本開示の第１実施形態に係る温調システム１について、図１、図２を参照して説明する。温調システム１は、所定の温度域で効率良く稼動することができる機器を温調するために用いられる。以下では、温調システム１によって温調される機器を「温調対象物２」と称する。
また、以下では、温調対象物２が稼動時に発熱する発熱源２ａであり、温調システム１が発熱源２ａを冷却する冷却システムである場合を例に実施形態を説明する。
（温調システムの構成）
以下、本開示の第１実施形態に係る温調システム１について、図１、図２を参照して説明する。温調システム１は、所定の温度域で効率良く稼動することができる機器を温調するために用いられる。以下では、温調システム１によって温調される機器を「温調対象物２」と称する。
また、以下では、温調対象物２が稼動時に発熱する発熱源２ａであり、温調システム１が発熱源２ａを冷却する冷却システムである場合を例に実施形態を説明する。
【0010】
この温調システム１は、例えば移動体に搭載されている。移動体の例として、例えば自動車等の車両が挙げられる。なお、温調システム１は、一般の車両に搭載される場合に限られない。温調システム１は、例えば特殊車両に搭載されていてもよい。
【0011】
移動体には、エンジンや電子機器等の発熱源２ａが搭載されている。これらの発熱源２ａは、稼動すると発熱する。
このような発熱源２ａは、ある一定の温度域で効率良く稼動することができる。発熱源２ａを効率良く稼動させることができる適切な温度域に維持するために、温調システム１が設けられている。
このような発熱源２ａは、ある一定の温度域で効率良く稼動することができる。発熱源２ａを効率良く稼動させることができる適切な温度域に維持するために、温調システム１が設けられている。
【0012】
なお、温調システム１は、移動体に搭載される場合に限定されない。温調システム１は、例えばデータセンターを構成するサーバ内の電子機器や、空調機器の温調に用いられてもよい。すなわち、発熱源２ａは、移動体に搭載される機器に限定されず、例えばデータセンターを構成するサーバ内の電子機器や、空調機器であってもよい。
【0013】
図１に示すように、温調システム１は、熱媒体回路１０と、熱媒体温調装置３０と、接続回路４０と、制御ユニット５０とを備える。熱媒体回路１０は、発熱源２ａに熱媒体Ｆを供給し、熱媒体Ｆを循環させる。また、熱媒体回路１０は、熱媒体Ｆを貯蔵可能なタンク３を有する。熱媒体温調装置３０は、温調対象物２と熱交換を行った熱媒体Ｆを温調し、温調後の熱媒体Ｆをタンク３に戻す。本実施形態の熱媒体温調装置３０は、発熱源２ａと熱交換を行った熱媒体Ｆを冷却する冷凍サイクル３０ａである。この冷凍サイクル３０ａには、後述する接続回路４０を介して、発熱源２ａと熱交換を行った熱媒体Ｆが供給される。そして、冷凍サイクル３０ａに供給された熱媒体Ｆは、冷凍サイクル３０ａで冷却され、接続回路４０を介して冷却後の熱媒体Ｆをタンク３に戻される。接続回路４０は、熱媒体回路１０と、冷凍サイクル３０ａとを接続している。以下、これらの各構成について詳細に説明する。
熱媒体回路１０内を循環する熱媒体Ｆは、例えば水（冷却水）である。なお、熱媒体Ｆは、冷却水以外の冷媒であってもよい。
熱媒体回路１０内を循環する熱媒体Ｆは、例えば水（冷却水）である。なお、熱媒体Ｆは、冷却水以外の冷媒であってもよい。
【0014】
（熱媒体回路）
熱媒体回路１０は、密閉型の回路であり、熱媒体回路１０の全体に熱媒体Ｆが充填されている。熱媒体回路１０は、タンク３と、第１ライン１１と、第２ライン１２と、第３ライン１３と、逆止弁１３ａと、混合比調整装置２０と、第４ライン１４と、ポンプ１５と、を有する。
熱媒体回路１０は、密閉型の回路であり、熱媒体回路１０の全体に熱媒体Ｆが充填されている。熱媒体回路１０は、タンク３と、第１ライン１１と、第２ライン１２と、第３ライン１３と、逆止弁１３ａと、混合比調整装置２０と、第４ライン１４と、ポンプ１５と、を有する。
【0015】
（タンク）
タンク３は、熱媒体Ｆを貯蔵可能な貯蔵空間Ｓを内部に有する。本実施形態では、タンク３は、熱媒体回路１０に１つのみ設けられている。タンク３の貯蔵空間Ｓ内には、冷凍サイクル３０ａで冷却された低温の熱媒体Ｆが貯蔵される。すなわち、タンク３には、冷凍サイクル３０ａを通過した冷却水に包含された冷熱が蓄えられる。
以下では、冷凍サイクル３０ａで貯蔵された低温の熱媒体Ｆを「低温熱媒体Ｆ１」と称して説明する場合がある。
タンク３は、熱媒体Ｆを貯蔵可能な貯蔵空間Ｓを内部に有する。本実施形態では、タンク３は、熱媒体回路１０に１つのみ設けられている。タンク３の貯蔵空間Ｓ内には、冷凍サイクル３０ａで冷却された低温の熱媒体Ｆが貯蔵される。すなわち、タンク３には、冷凍サイクル３０ａを通過した冷却水に包含された冷熱が蓄えられる。
以下では、冷凍サイクル３０ａで貯蔵された低温の熱媒体Ｆを「低温熱媒体Ｆ１」と称して説明する場合がある。
【0016】
（第１ライン）
第１ライン１１は、発熱源２ａとタンク３とを接続している。第１ライン１１は、発熱源２ａと熱交換を行った高温の熱媒体Ｆをタンク３に導く。
以下では、発熱源２ａと熱交換を行った高温の熱媒体Ｆを「高温熱媒体Ｆ２」と称して説明する場合がある。この高温熱媒体Ｆ２には、発熱源２ａの排熱が含有されている。すなわち、第１ライン１１は、発熱源２ａを排熱する配管である
第１ライン１１は、発熱源２ａとタンク３とを接続している。第１ライン１１は、発熱源２ａと熱交換を行った高温の熱媒体Ｆをタンク３に導く。
以下では、発熱源２ａと熱交換を行った高温の熱媒体Ｆを「高温熱媒体Ｆ２」と称して説明する場合がある。この高温熱媒体Ｆ２には、発熱源２ａの排熱が含有されている。すなわち、第１ライン１１は、発熱源２ａを排熱する配管である
【0017】
（第２ライン）
第２ライン１２は、タンク３に貯蔵された熱媒体Ｆを排出する。第２ライン１２には、タンク３から供給された低温熱媒体Ｆ１が流れる。
第２ライン１２は、タンク３に貯蔵された熱媒体Ｆを排出する。第２ライン１２には、タンク３から供給された低温熱媒体Ｆ１が流れる。
【0018】
（第３ライン）
第３ライン１３は、第１ライン１１の中流部に設けられている。第３ライン１３は、第１ライン１１の発熱源２ａからタンク３への熱媒体Ｆの流れを分岐させる。第３ライン１３には、第１ライン１１と同様に発熱源２ａの排熱を含有した高温熱媒体Ｆ２が流れる。
第３ライン１３は、第１ライン１１の中流部に設けられている。第３ライン１３は、第１ライン１１の発熱源２ａからタンク３への熱媒体Ｆの流れを分岐させる。第３ライン１３には、第１ライン１１と同様に発熱源２ａの排熱を含有した高温熱媒体Ｆ２が流れる。
【0019】
（逆止弁）
逆止弁１３ａは、第３ライン１３に設けられている。逆止弁１３ａは、第３ライン１３を流れる熱媒体Ｆが第１ライン１１に逆流することを防止する。
逆止弁１３ａは、第３ライン１３に設けられている。逆止弁１３ａは、第３ライン１３を流れる熱媒体Ｆが第１ライン１１に逆流することを防止する。
【0020】
（混合比調整装置）
混合比調整装置２０は、第２ライン１２を流れる熱媒体Ｆ（低温熱媒体Ｆ１）と、第３ライン１３を流れる熱媒体Ｆ（高温熱媒体Ｆ２）とを混合する。すなわち、混合比調整装置２０は、発熱源２ａから出て第１ライン１１を流れる高温熱媒体Ｆ２の一部を第３ライン１３から抽出して、第２ライン１２を介してタンク３から供給される低温熱媒体Ｆ１と混合させる。さらに、混合比調整装置２０は、第２ライン１２からの低温熱媒体Ｆ１と第３ライン１３からの高温熱媒体Ｆ２との混合比を調整することができる。これにより、タンク３に蓄えられた冷熱と、発熱源２ａの排熱の一部とが、適切な割合で混合され、発熱源２ａの温調に適した温度域の熱媒体Ｆが生成される。以下では、適切な温度域の熱媒体Ｆを「適温熱媒体Ｆ３」と称して説明する場合がある。
混合比調整装置２０で混合された熱媒体Ｆは、後述する第４ライン１４を介して発熱源２ａに供給される。
混合比調整装置２０は、第２ライン１２を流れる熱媒体Ｆ（低温熱媒体Ｆ１）と、第３ライン１３を流れる熱媒体Ｆ（高温熱媒体Ｆ２）とを混合する。すなわち、混合比調整装置２０は、発熱源２ａから出て第１ライン１１を流れる高温熱媒体Ｆ２の一部を第３ライン１３から抽出して、第２ライン１２を介してタンク３から供給される低温熱媒体Ｆ１と混合させる。さらに、混合比調整装置２０は、第２ライン１２からの低温熱媒体Ｆ１と第３ライン１３からの高温熱媒体Ｆ２との混合比を調整することができる。これにより、タンク３に蓄えられた冷熱と、発熱源２ａの排熱の一部とが、適切な割合で混合され、発熱源２ａの温調に適した温度域の熱媒体Ｆが生成される。以下では、適切な温度域の熱媒体Ｆを「適温熱媒体Ｆ３」と称して説明する場合がある。
混合比調整装置２０で混合された熱媒体Ｆは、後述する第４ライン１４を介して発熱源２ａに供給される。
【0021】
本実施形態の混合比調整装置２０は、センサ２１と、混合弁２２と、を有する。
【0022】
（センサ）
センサ２１は、第４ライン１４に配置されている。センサ２１は、第４ライン１４を流れる熱媒体Ｆの温度を検出する。
センサ２１は、第４ライン１４に配置されている。センサ２１は、第４ライン１４を流れる熱媒体Ｆの温度を検出する。
【0023】
（混合弁）
混合弁２２は、第２ライン１２の下流端と、第３ライン１３の下流端と、第４ライン１４の上流端とを接続する三方弁である。混合弁２２は、センサ２１の検出値に基づいて、第２ライン１２からの熱媒体Ｆ（低温熱媒体Ｆ１）と第３ライン１３からの熱媒体Ｆ（高温熱媒体Ｆ２）との混合比を調整する。
混合弁２２は、第２ライン１２の下流端と、第３ライン１３の下流端と、第４ライン１４の上流端とを接続する三方弁である。混合弁２２は、センサ２１の検出値に基づいて、第２ライン１２からの熱媒体Ｆ（低温熱媒体Ｆ１）と第３ライン１３からの熱媒体Ｆ（高温熱媒体Ｆ２）との混合比を調整する。
【0024】
混合弁２２は、第３ライン１３側の入口を閉じて第２ライン１２側からのみ熱媒体Ｆを第４ライン１４に流すこともできる。また逆に、混合弁２２は、第２ライン１２側の入口を閉じて第３ライン１３側からのみ熱媒体Ｆを第４ライン１４に流すこともできる。
【0025】
（第４ライン）
第４ライン１４は、混合比調整装置２０によって混合された熱媒体Ｆ（適温熱媒体Ｆ３）を発熱源２ａに供給する。本実施形態では、第４ライン１４は、混合弁２２と発熱源２ａとを接続している。
第４ライン１４は、混合比調整装置２０によって混合された熱媒体Ｆ（適温熱媒体Ｆ３）を発熱源２ａに供給する。本実施形態では、第４ライン１４は、混合弁２２と発熱源２ａとを接続している。
【0026】
（ポンプ）
ポンプ１５は、第４ライン１４上のセンサ２１よりも下流側に配置されている。ポンプ１５は、混合比調整装置２０によって混合された熱媒体Ｆを発熱源２ａに圧送する。
ポンプ１５は、第４ライン１４上のセンサ２１よりも下流側に配置されている。ポンプ１５は、混合比調整装置２０によって混合された熱媒体Ｆを発熱源２ａに圧送する。
【0027】
（冷凍サイクル）
冷凍サイクル３０ａは、熱媒体温調装置３０の一例である。冷凍サイクル３０ａは、発熱源２ａを冷却するための冷熱を生成するチラー装置である。冷凍サイクル３０ａは、冷媒Ｒを流通させる配管である冷媒ライン３１と、当該冷媒ライン３１上に配置された圧縮機３２と、凝縮器３３と、膨張弁３４と、蒸発器３５と、を有する。これら圧縮機３２、凝縮器３３、膨張弁３４、及び蒸発器３５は、冷媒ライン３１上でこの順に配列されている。また、冷凍サイクル３０ａが運転されている場合には、冷媒Ｒもこの順で各装置を通過する。
冷凍サイクル３０ａは、熱媒体温調装置３０の一例である。冷凍サイクル３０ａは、発熱源２ａを冷却するための冷熱を生成するチラー装置である。冷凍サイクル３０ａは、冷媒Ｒを流通させる配管である冷媒ライン３１と、当該冷媒ライン３１上に配置された圧縮機３２と、凝縮器３３と、膨張弁３４と、蒸発器３５と、を有する。これら圧縮機３２、凝縮器３３、膨張弁３４、及び蒸発器３５は、冷媒ライン３１上でこの順に配列されている。また、冷凍サイクル３０ａが運転されている場合には、冷媒Ｒもこの順で各装置を通過する。
【0028】
圧縮機３２は、冷媒ライン３１内の冷媒Ｒを圧送する。これにより、圧縮機３２を通過した後の冷媒Ｒの圧力、及び温度は、通過前の冷媒Ｒに比べて上昇する。凝縮器３３には、送風ファン３３ａが設けられている。凝縮器３３は、当該凝縮器３３に流れ込んだ冷媒Ｒと、送風ファン３３ａから供給される気体との間で熱交換をさせる。膨張弁３４は、当該膨張弁３４を通過する冷媒Ｒの圧力を下げることで、温度を急激に低下させる。蒸発器３５は、当該蒸発器３５に流れ込んだ冷媒Ｒと、後述する接続回路４０を介して熱媒体回路１０から供給される熱媒体Ｆとの間で熱交換をさせる。熱媒体Ｆは、蒸発器３５を通過することにより冷却される。
【0029】
（接続回路）
接続回路４０は、熱媒体回路１０にて発熱源２ａと熱交換した熱媒体Ｆ（高温熱媒体Ｆ２）を冷凍サイクル３０ａに導く。冷凍サイクル３０ａによって冷却された熱媒体Ｆ（低温熱媒体Ｆ１）は、再び接続回路４０を介して熱媒体回路１０に戻される。接続回路４０は、熱媒体回路１０と同様に密閉型の回路であり、接続回路４０の全体に熱媒体Ｆが充填されている。
本実施形態では、接続回路４０は、供給ライン４１と、ポンプ４２と、戻しライン４３と、を有する。
接続回路４０は、熱媒体回路１０にて発熱源２ａと熱交換した熱媒体Ｆ（高温熱媒体Ｆ２）を冷凍サイクル３０ａに導く。冷凍サイクル３０ａによって冷却された熱媒体Ｆ（低温熱媒体Ｆ１）は、再び接続回路４０を介して熱媒体回路１０に戻される。接続回路４０は、熱媒体回路１０と同様に密閉型の回路であり、接続回路４０の全体に熱媒体Ｆが充填されている。
本実施形態では、接続回路４０は、供給ライン４１と、ポンプ４２と、戻しライン４３と、を有する。
【0030】
供給ライン４１は、タンク３と蒸発器３５とを接続している。また、供給ライン４１には、ポンプ４２が配置されている。ポンプ４２がタンク３内に貯蔵された熱媒体Ｆを圧送することより、タンク３内の熱媒体Ｆが蒸発器３５に導かれる。蒸発器３５では、熱媒体Ｆと、冷凍サイクル３０ａ内を循環する冷媒Ｒとの間で熱交換が行われる。このようにして熱媒体Ｆが冷却され、低温熱媒体Ｆ１が生成される。
【0031】
戻しライン４３は、蒸発器３５とタンク３とを接続している。戻しライン４３は、蒸発器３５にて冷却された熱媒体Ｆをタンク３に戻す。このようにして、タンク３内には、十分に冷却された低温熱媒体Ｆ１が貯蔵される。
【0032】
（制御ユニット）
制御ユニット５０は、発熱源２ａ、及び温調システム１を構成する各種機器に電気的に接続されている。制御ユニット５０は、発熱源２ａ、及び温調システム１の稼動を制御する。
制御ユニット５０は、発熱源２ａ、及び温調システム１を構成する各種機器に電気的に接続されている。制御ユニット５０は、発熱源２ａ、及び温調システム１の稼動を制御する。
【0033】
（温調システムの操作手順）
以下、第１実施形態に係る温調システム１の操作方法の手順について図２のフローを参照して説明する。
発熱源２ａの稼動前に、まずタンク３内に冷熱を貯蔵する（ステップＳ１）。ステップＳ１では、制御ユニット５０が、タンク３と冷凍サイクル３０ａの蒸発器３５との間でのみ熱媒体Ｆを循環させて熱媒体Ｆを冷却させ、タンク３内に低温熱媒体Ｆ１を充填させる。ステップＳ１では、例えば混合弁２２で第２ライン１２側の入口を閉じて第３ライン１３側からのみ熱媒体Ｆを第４ライン１４に流すようにすることより、発熱源２ａからタンク３への熱媒体Ｆが供給されることを防止している。また、発熱源２ａからタンク３への熱媒体Ｆが供給されることを防止するその他の方法として、第４ライン１４上のポンプ１５を停止する方法や、第１ライン１１に開閉弁を設けて第１ライン１１を閉塞する方法がある。
ステップＳ１の完了後、タンク３の貯蔵空間Ｓ内には、例えば約１０℃の低温熱媒体Ｆ１が充填され、発熱源２ａの冷却の準備が完了する。
以下、第１実施形態に係る温調システム１の操作方法の手順について図２のフローを参照して説明する。
発熱源２ａの稼動前に、まずタンク３内に冷熱を貯蔵する（ステップＳ１）。ステップＳ１では、制御ユニット５０が、タンク３と冷凍サイクル３０ａの蒸発器３５との間でのみ熱媒体Ｆを循環させて熱媒体Ｆを冷却させ、タンク３内に低温熱媒体Ｆ１を充填させる。ステップＳ１では、例えば混合弁２２で第２ライン１２側の入口を閉じて第３ライン１３側からのみ熱媒体Ｆを第４ライン１４に流すようにすることより、発熱源２ａからタンク３への熱媒体Ｆが供給されることを防止している。また、発熱源２ａからタンク３への熱媒体Ｆが供給されることを防止するその他の方法として、第４ライン１４上のポンプ１５を停止する方法や、第１ライン１１に開閉弁を設けて第１ライン１１を閉塞する方法がある。
ステップＳ１の完了後、タンク３の貯蔵空間Ｓ内には、例えば約１０℃の低温熱媒体Ｆ１が充填され、発熱源２ａの冷却の準備が完了する。
【0034】
その後、制御ユニット５０が発熱源２ａを稼動させる（ステップＳ２）。発熱源２ａが稼動すると、発熱源２ａが発熱し、発熱源２ａに供給されている熱媒体Ｆに発熱源２ａの熱が供給される。
ステップＳ２の直後、又はステップＳ２と同時に制御ユニット５０がポンプ１５を稼動し、熱媒体回路１０を稼動させる（ステップＳ３）。なお、ステップＳ３は、ステップＳ２の前に実行されてもよい。
ステップＳ２の直後、又はステップＳ２と同時に制御ユニット５０がポンプ１５を稼動し、熱媒体回路１０を稼動させる（ステップＳ３）。なお、ステップＳ３は、ステップＳ２の前に実行されてもよい。
【0035】
この時、発熱源２ａに供給された熱媒体Ｆは、発熱源２ａと熱交換を行うことにより加熱され、例えば約３０℃の高温熱媒体Ｆ２となる。この高温熱媒体Ｆ２は、発熱源２ａから排出される。高温熱媒体Ｆ２の一部は、第１ライン１１を通ってタンク３内の貯蔵空間Ｓ内に供給され、高温熱媒体Ｆ２の別の一部は、第１ライン１１から第３ライン１３に供給される。タンク３内の熱媒体Ｆは、冷凍サイクル３０ａの蒸発器３５で冷却され、低温状態で維持される。
【0036】
ステップＳ３の後、混合比調整装置２０が、タンク３内の低温熱媒体Ｆ１と、発熱源２ａから排出された高温熱媒体Ｆ２とを適切な混合比で混合することにより、例えば約２０℃の適温熱媒体Ｆ３を生成する（ステップＳ４）。
【0037】
ここで、冷凍サイクル３０ａの冷却能力や発熱源２ａの発熱量によっては、温調システム１を長時間稼動させると、発熱源２ａから排出される高温熱媒体Ｆ２の温度が変動する場合がある。このため、ステップＳ４では、混合比調整装置２０が、熱媒体Ｆの温度変化に基づいて、低温熱媒体Ｆ１と高温熱媒体Ｆ２とを混合比を適宜調整している。本実施形態では、センサ２１が第４ライン１４を流れる熱媒体Ｆの出口温度を検出し、混合弁２２がセンサ２１の検出値に基づいて低温熱媒体Ｆ１と高温熱媒体Ｆ２との混合比を調整する。
【0038】
例えば、発熱源２ａの発熱量が多い場合には、発熱源２ａから排出される高温熱媒体Ｆ２の温度が上昇していくため、混合比調整装置２０は、高温熱媒体Ｆ２の混合比率を減少させる。
また逆に、発熱源２ａの発熱量が少ない場合には、発熱源２ａから排出される高温熱媒体Ｆ２の温度が低下していくため、混合比調整装置２０は、高温熱媒体Ｆ２の混合比率を増大させる。
このようにすることで、混合比調整装置２０で生成される適温熱媒体Ｆ３の温度は発熱源２ａの稼動に適した温度域に維持される。
また逆に、発熱源２ａの発熱量が少ない場合には、発熱源２ａから排出される高温熱媒体Ｆ２の温度が低下していくため、混合比調整装置２０は、高温熱媒体Ｆ２の混合比率を増大させる。
このようにすることで、混合比調整装置２０で生成される適温熱媒体Ｆ３の温度は発熱源２ａの稼動に適した温度域に維持される。
【0039】
これにより、発熱源２ａは、この適温熱媒体Ｆ３によって稼動に最適な温度域まで冷却される。また、上述したように適温熱媒体Ｆ３は適切な温度域で維持されているため、発熱源２ａが過度に冷却されることもない。
【0040】
その後、制御ユニット５０が発熱源２ａを停止させる（ステップＳ５）と、制御ユニット５０がポンプ１５を停止して、熱媒体回路１０を停止させる（ステップＳ６）。
【0041】
ステップＳ６の後、ステップＳ１の同様の手順で、タンク３内に冷熱を貯蔵する（ステップＳ７）。ステップＳ７では、制御ユニット５０がタンク３と冷凍サイクル３０ａの蒸発器３５との間でのみ熱媒体Ｆを循環させて熱媒体Ｆを冷却させ、タンク３内に低温熱媒体Ｆ１を充填させる。ステップＳ７により、発熱源２ａの冷却に使用されたタンク３内の低温熱媒体Ｆ１が補充される。これにより、次の冷却の準備が完了する。
以上の手順で温調システム１が操作される。
なお、ステップＳ７の後、時間をおかずに温調システム１を稼動させる場合には、タンク３内に低温熱媒体Ｆ１を充填するステップＳ１１は省略され、発熱源２ａを稼動させるステップＳ１２から開始してもよい。
以上の手順で温調システム１が操作される。
なお、ステップＳ７の後、時間をおかずに温調システム１を稼動させる場合には、タンク３内に低温熱媒体Ｆ１を充填するステップＳ１１は省略され、発熱源２ａを稼動させるステップＳ１２から開始してもよい。
【0042】
なお、本実施形態では、低温熱媒体Ｆ１が約１０℃、高温熱媒体Ｆ２が約３０℃、適温熱媒体Ｆ３が約２０℃である場合を例に温調システム１の操作手順を説明したが、これに限られない。低温熱媒体Ｆ１、高温熱媒体Ｆ２及び適温熱媒体Ｆ３の温度は、適宜設定可能である。
【0043】
（作用効果）
本実施形態の温調システム１によれば、以下に示す作用効果を奏することができる。
本実施形態の温調システム１によれば、以下に示す作用効果を奏することができる。
【0044】
本実施形態では、温調システム１は、発熱源２ａに熱媒体Ｆを供給し、熱媒体Ｆを循環させるとともに、熱媒体Ｆを貯蔵可能なタンク３を有する熱媒体回路１０と、発熱源２ａと熱交換を行った熱媒体Ｆを冷却し、冷却後の熱媒体Ｆをタンク３に戻す冷凍サイクル３０ａと、を備える。熱媒体回路１０は、発熱源２ａと熱交換を行った熱媒体Ｆをタンク３に導く第１ライン１１と、タンク３に貯蔵された熱媒体Ｆを排出する第２ライン１２と、第１ライン１１の発熱源２ａからタンク３への熱媒体Ｆの流れを分岐させる第３ライン１３と、第２ライン１２を流れる熱媒体Ｆと、第３ライン１３を流れる熱媒体Ｆとを混合し、第２ライン１２からの熱媒体Ｆと第３ライン１３からの熱媒体Ｆとの混合比を調整可能な混合比調整装置２０と、混合比調整装置２０によって混合された熱媒体Ｆを発熱源２ａに供給する第４ライン１４と、を有する。
【0045】
本実施形態では、冷凍サイクル３０ａによって冷却された低温の熱媒体Ｆをタンク３に貯蔵する。さらに、混合比調整装置２０が、発熱源２ａと熱交換を行った高温熱媒体Ｆ２と、タンク３内の低温熱媒体Ｆ１とを混合する。この時、混合比調整装置２０は、発熱源２ａから直接供給される高温熱媒体Ｆ２と、タンク３内の低温熱媒体Ｆ１との混合比を調整することができる。これにより、例えば発熱源２ａの発熱量が増大したとしても、タンク３から供給される低温熱媒体Ｆ１の混合比率を増大することにより、熱媒体Ｆの温度を一定に保つことができる。混合比調整装置２０によって適切な混合比で混合された熱媒体Ｆ（適温熱媒体Ｆ３）は、第４ライン１４を介して発熱源２ａに供給される。よって、本実施形態によれば、発熱源２ａに適切な温度域の熱媒体Ｆを供給することができる。
【0046】
また、このようにして発熱源２ａの温度を長時間維持することができるため、発熱源２ａの長時間運転が可能となる。また、冷凍サイクル３０ａが予期せず停止した場合でも、タンク３内に低温熱媒体Ｆ１が貯蔵されているため、一定時間は、発熱源２ａへの適温熱媒体Ｆ３の供給が可能となる。
【0047】
さらに、上述したように、発熱源２ａの発熱量が増大したとしても、発熱源２ａに供給される熱媒体Ｆのうち低温熱媒体Ｆ１の割合を増やすことにより、適温熱媒体Ｆ３の温度を維持することができるため、冷凍サイクル３０ａを大型化することなく冷却能力を維持することができる。本実施形態のように温調システム１が移動体に搭載されて冷凍サイクル３０ａの設置スペースが限定される場合であっても、冷凍サイクル３０ａの大型化が抑制できるため、温調システム１の搭載が容易となる。
【0048】
本実施形態では、混合比調整装置２０は、第４ライン１４に配置され、第４ライン１４を流れる熱媒体Ｆの温度を検出するセンサ２１と、第２ライン１２の下流端と、第３ライン１３の下流端と、第４ライン１４の上流端とを接続し、センサ２１の検出値に基づいて混合比を調整する混合弁２２と、を有する。
これにより、混合比調整装置２０は、第４ライン１４を流れる熱媒体Ｆの温度が一定となるように、高温の熱媒体Ｆと低温の熱媒体Ｆとの混合比を高精度に調整することができる。
これにより、混合比調整装置２０は、第４ライン１４を流れる熱媒体Ｆの温度が一定となるように、高温の熱媒体Ｆと低温の熱媒体Ｆとの混合比を高精度に調整することができる。
【0049】
上記実施形態では、混合比調整装置２０が、第２ライン１２の下流端と第３ライン１３の下流端とを接続する混合弁２２を有する場合について説明したが、これに限られない。図３に示すように、混合比調整装置２０ａは、第３ライン１３に配置された流量調整弁２２ａを有する構成であってもよい。
【0050】
図３に示すように、本変形例では、第２ライン１２の下流端と第３ライン１３の下流端と第４ライン１４の上流端とが直接接続されている。
【0051】
（混合比調整装置）
本変形例の混合比調整装置２０ａは、センサ２１ａと、流量調整弁２２ａと、を有する。
本変形例の混合比調整装置２０ａは、センサ２１ａと、流量調整弁２２ａと、を有する。
【0052】
（センサ）
センサ２１ａは、第４ライン１４に配置されている。センサ２１ａは、第４ライン１４を流れる熱媒体Ｆの温度を検出する。
センサ２１ａは、第４ライン１４に配置されている。センサ２１ａは、第４ライン１４を流れる熱媒体Ｆの温度を検出する。
【0053】
（流量調整弁）
流量調整弁２２ａは、第３ライン１３に配置されている。流量調整弁２２ａは、センサ２１ａの検出値に基づいて第３ライン１３の熱媒体Ｆの流量を調整する。流量調整弁２２ａは、例えば電動の絞り弁である。
第４ライン１４には、第２ライン１２からの低温熱媒体Ｆ１と第３ライン１３からの高温熱媒体Ｆ２とが混合されて適温熱媒体Ｆ３が流れる。本変形例では、第４ライン１４を流れる適温熱媒体Ｆ３の温度変化をセンサ２１ａによって検出し、適温熱媒体Ｆ３の温度変化に基づいて流量調整弁２２ａにより第３ライン１３を流れる高温熱媒体Ｆ２の流量を制御する。適温熱媒体Ｆ３の温度が上昇傾向にあるときは、流量調整弁２２ａが第３ライン１３を流れる高温熱媒体Ｆ２の流量を減少させて高温熱媒体Ｆ２の混合比率を減少させる。また逆に、適温熱媒体Ｆ３の温度が減少傾向にあるときは、流量調整弁２２ａが第３ライン１３を流れる高温熱媒体Ｆ２の流量を増大させて高温熱媒体Ｆ２の混合比率を増大させる。
流量調整弁２２ａは、第３ライン１３に配置されている。流量調整弁２２ａは、センサ２１ａの検出値に基づいて第３ライン１３の熱媒体Ｆの流量を調整する。流量調整弁２２ａは、例えば電動の絞り弁である。
第４ライン１４には、第２ライン１２からの低温熱媒体Ｆ１と第３ライン１３からの高温熱媒体Ｆ２とが混合されて適温熱媒体Ｆ３が流れる。本変形例では、第４ライン１４を流れる適温熱媒体Ｆ３の温度変化をセンサ２１ａによって検出し、適温熱媒体Ｆ３の温度変化に基づいて流量調整弁２２ａにより第３ライン１３を流れる高温熱媒体Ｆ２の流量を制御する。適温熱媒体Ｆ３の温度が上昇傾向にあるときは、流量調整弁２２ａが第３ライン１３を流れる高温熱媒体Ｆ２の流量を減少させて高温熱媒体Ｆ２の混合比率を減少させる。また逆に、適温熱媒体Ｆ３の温度が減少傾向にあるときは、流量調整弁２２ａが第３ライン１３を流れる高温熱媒体Ｆ２の流量を増大させて高温熱媒体Ｆ２の混合比率を増大させる。
【0054】
（作用効果）
本変形例の温調システム１によれば、以下に示す作用効果を奏することができる。
本変形例の温調システム１によれば、以下に示す作用効果を奏することができる。
【0055】
本変形例では、混合比調整装置２０ａは、第４ライン１４を流れる熱媒体Ｆの温度を検出するセンサ２１ａと、第３ライン１３に配置され、センサ２１ａの検出値に基づいて第３ライン１３の熱媒体Ｆの流量を調整する流量調整弁２２ａと、を有する。
【0056】
本変形例によれば、第４ライン１４を流れる熱媒体Ｆの温度変化に応じて第３ライン１３中の熱媒体Ｆの流量を調整することができる。これにより、高温の熱媒体Ｆと低温の熱媒体Ｆとの混合比を高精度に調整することができる。
【0057】
なお、センサ２１ａは、第２ライン１２に設けられ、第２ライン１２を流れる熱媒体Ｆの温度を検出してもよい。この場合、流量調整弁２２ａは、センサ２１ａによって検出される第２ライン１２を流れる熱媒体Ｆの温度の検出値に基づいて第３ライン１３の熱媒体Ｆの流量を調整する。
また、センサ２１ａは第２ライン１２及び第４ライン１４の両方に設けられ、流量調整弁２２ａは、第２ライン１２のセンサ２１ａと第４ライン１４のセンサ２１ａとの両方の検出値に基づいて第３ライン１３の熱媒体Ｆの流量を調整してもよい。
また、センサ２１ａは第２ライン１２及び第４ライン１４の両方に設けられ、流量調整弁２２ａは、第２ライン１２のセンサ２１ａと第４ライン１４のセンサ２１ａとの両方の検出値に基づいて第３ライン１３の熱媒体Ｆの流量を調整してもよい。
【0058】
【0059】
図４に示すように、本実施形態では、熱媒体回路１１０は、熱媒体Ｆを貯蔵可能なバッファタンク１６と、第１ライン１１に配置された開閉弁１１ａと、をさらに有する。
【0060】
（バッファタンク）
バッファタンク１６は、第４ライン１４上のポンプ１５よりも上流側に配置されている。バッファタンク１６には、混合比調整装置２０によって混合比を調整されて、発熱源２ａに適した温度域に調整された適温熱媒体Ｆ３が貯蔵される。
バッファタンク１６は、第４ライン１４上のポンプ１５よりも上流側に配置されている。バッファタンク１６には、混合比調整装置２０によって混合比を調整されて、発熱源２ａに適した温度域に調整された適温熱媒体Ｆ３が貯蔵される。
【0061】
開閉弁１１ａは、第１ライン１１上の第３ライン１３よりも下流側に配置されている。開閉弁１１ａは、第１ライン１１の開度を調整する。開閉弁１１ａが完全に閉塞されている時は、発熱源２ａからタンク３への熱媒体Ｆの供給が停止される。
【0062】
（温調システムの操作手順）
以下、第２実施形態に係る温調システム１０１の操作方法の手順について説明する。
第２実施形態でも、第１実施形態と同様に温調システム１０１が操作されるが、一部の手順が異なる。第２実施形態特有の特徴的な手順について図５のフローや図６、図７を参照して説明する。
図６、図７は、第２実施形態に係る温調システム１０１を説明するための模式図である。図６、図７では、開放されて熱媒体Ｆが流通可能なラインは実線で示され、閉塞されて熱媒体Ｆが流通不可能なラインは破線で示されている。
以下、第２実施形態に係る温調システム１０１の操作方法の手順について説明する。
第２実施形態でも、第１実施形態と同様に温調システム１０１が操作されるが、一部の手順が異なる。第２実施形態特有の特徴的な手順について図５のフローや図６、図７を参照して説明する。
図６、図７は、第２実施形態に係る温調システム１０１を説明するための模式図である。図６、図７では、開放されて熱媒体Ｆが流通可能なラインは実線で示され、閉塞されて熱媒体Ｆが流通不可能なラインは破線で示されている。
【0063】
図５に示すように、タンク３内に冷熱を貯蔵するステップＳ１では、まず、制御ユニット５０が、バッファタンク１６内に適温熱媒体Ｆ３を貯蔵させる（ステップＳ１１）。ステップＳ１１では、図６に示すように、開閉弁１１ａによって第１ライン１１が開放され、第１ライン１１に熱媒体Ｆが流通可能となっている。また、混合弁２２によって第３ライン１３が閉塞され、第３ライン１３に熱媒体Ｆが流通不可能となっている。反対に、第２ライン１２は、熱媒体Ｆが流通可能となっている。この時、タンク３と蒸発器３５との間で熱媒体Ｆが循環することにより、熱媒体Ｆが徐々に冷却される。さらに、発熱源２ａを停止させた状態で、熱媒体回路１１０内で熱媒体Ｆを循環させることにより、バッファタンク１６内に発熱源２ａの稼動に適した温度域の適温熱媒体Ｆ３が貯蔵される。
【0064】
バッファタンク１６内に適温熱媒体Ｆ３が充填されると、制御ユニット５０が、タンク３内に低温熱媒体Ｆ１を貯蔵させる（ステップＳ１２）。ステップＳ１２では、図７に示すように、開閉弁１１ａによって第１ライン１１が閉塞され、第１ライン１１のうち第３ライン１３との接続箇所よりも下流側に熱媒体Ｆが流通不可能となっている。また、混合弁２２によって第２ライン１２が閉塞され、第２ライン１２に熱媒体Ｆが流通不可能となっている。反対に、第３ライン１３は、熱媒体Ｆが流通可能となっている。ステップＳ１２では、タンク３と蒸発器３５との間でのみ熱媒体Ｆを循環させることにより、タンク３内の熱媒体Ｆが冷却される。このようにすることで、タンク３内には、低温熱媒体Ｆ１が次第に貯蔵されていく。タンク３内に低温熱媒体Ｆ１が充填されると、ステップＳ１２が終了し、発熱源２ａを稼動させるステップＳ２に移行する。ステップＳ２以降は、第１実施形態と同様の手順で進行する。
【0065】
なお、発熱源２ａの停止後、次の冷却の準備のために冷熱を貯蔵するステップＳ７についても、本実施形態のステップＳ１と同様の手順で進行する。なお、ステップＳ７では、バッファタンク１６内に適温熱媒体Ｆ３が充填されている場合、ステップＳ１１を省略してステップＳ１２から開始してもよい。
【0066】
（作用効果）
本実施形態の温調システム１０１によれば、以下に示す作用効果を奏することができる。
本実施形態の温調システム１０１によれば、以下に示す作用効果を奏することができる。
【0067】
本実施形態では、熱媒体回路１１０は、第４ライン１４に配置され、熱媒体Ｆを貯蔵可能なバッファタンク１６をさらに有する。
【0068】
上記構成によれば、予めバッファタンク１６に発熱源２ａに適した温度域の熱媒体Ｆを貯蔵することができる。これにより、発熱源２ａの稼動直後に、バッファタンク１６内に貯蔵された適温熱媒体Ｆ３を発熱源２ａに供給することができるので、図８に示すような発熱源２ａの稼動に対する冷却能力の即応性を得ることができる。
【0069】
図８には、横軸を時間軸として、上から順に、温調システム１０１の冷却能力、発熱源２ａの発熱量、タンク３の温度（タンク温度）、第３ライン１３を流れる発熱源２ａの排熱を含んだ高温熱媒体Ｆ２の温度（排熱温度）、混合弁２２内で混合される熱媒体Ｆのうち第３ライン１３から供給される高温熱媒体Ｆ２の比率（混合弁排熱比率）、第４ライン１４を流れる発熱源２ａへの供給直前の熱媒体Ｆの温度（発熱源供給温度）の時間変化が開示されている。
【0070】
図８に示すように、発熱源２ａが稼動を開始すると（図８中の発熱ＯＮ）、発熱源２ａが発熱を開始する（図８の２段目参照）。発熱源２ａが停止する（図８中の発熱ＯＦＦ）まで、発熱量が一定のまま発熱源２ａは発熱し続ける。発熱源２ａの発熱中は、発熱源２ａから熱媒体Ｆに熱が供給される為、タンク３内の温度は発熱源２ａが停止するまで上昇し続ける（図８の３段目参照）。また、第３ライン１３中の排熱温度は、発熱源２ａの稼動直後は、急激に上昇する（図８の４段目参照）。この時、混合弁２２がこの排熱温度の急激な上昇に合わせて、混合弁排熱比率を急激に減少させる（図８の５段目参照）。これにより、排熱温度が一定となり、混合比弁排熱比率の減少度合も緩やかになる。
【0071】
ここで、発熱源２ａの稼動直後は、混合弁排熱比率の調整が間に合わず、混合弁２２から生成される熱媒体Ｆは、発熱源２ａに適した温度域から外れるおそれがある。しかしながら、本実施形態では、バッファタンク１６内に適温熱媒体Ｆ３が貯蔵されているため、発熱源２ａの稼動直後は、バッファタンク１６内の適温熱媒体Ｆ３を発熱源２ａに供給することで、図８の６段目に示すように、発熱源供給温度を一定に維持することができる。このため、図８の１段目に示すように、温調システム１０１の冷却能力を一定に維持することが可能となる。
【0072】
このように、混合比調整装置２０による適切な温度域の熱媒体Ｆの生成までの要求温度の熱媒体貯蔵と、混合比調整装置２０の応答性の影響緩和が可能となり、運転中の発熱源２ａへの安定した冷熱供給を達成することができる。すなわち、発熱源２ａが発熱して、適切な温度域の熱媒体Ｆが生成されるまでに、目的とする温度域よりも低温の熱媒体Ｆが発熱源２ａに供給されるのを防ぐことができる。
【0073】
＜第３実施形態＞
以下、本開示の第３実施形態に係る温調システム２０１について、図９を参照して説明する。上記の実施形態と共通する構成については、同一の名称、符号を付す等して説明を適宜省略する。
以下、本開示の第３実施形態に係る温調システム２０１について、図９を参照して説明する。上記の実施形態と共通する構成については、同一の名称、符号を付す等して説明を適宜省略する。
【0074】
図９に示すように、本実施形態では、接続回路２４０は、供給ライン４１に代えて分岐ライン４４を有する。
【0075】
（分岐ライン）
分岐ライン４４は、第１ライン１１の発熱源２ａからタンク３への熱媒体Ｆの流れを、第３ライン１３よりも下流側でさらに分岐させ、冷凍サイクル３０ａに導く。より詳細には、分岐ライン４４は、第１ライン１１上の開閉弁１１ａよりも下流側と、蒸発器３５とを接続している。分岐ライン４４を介して発熱源２ａから直接供給された熱媒体Ｆは、蒸発器３５にて冷凍サイクル３０ａを循環する冷媒Ｒと熱交換を行い、冷却される。また、分岐ライン４４には、熱媒体Ｆを蒸発器３５に向けて圧送するポンプ４２が設けられている。
分岐ライン４４は、第１ライン１１の発熱源２ａからタンク３への熱媒体Ｆの流れを、第３ライン１３よりも下流側でさらに分岐させ、冷凍サイクル３０ａに導く。より詳細には、分岐ライン４４は、第１ライン１１上の開閉弁１１ａよりも下流側と、蒸発器３５とを接続している。分岐ライン４４を介して発熱源２ａから直接供給された熱媒体Ｆは、蒸発器３５にて冷凍サイクル３０ａを循環する冷媒Ｒと熱交換を行い、冷却される。また、分岐ライン４４には、熱媒体Ｆを蒸発器３５に向けて圧送するポンプ４２が設けられている。
【0076】
本実施形態では、第１ライン１１は、接続回路２４０のポンプ４２の圧送流量と、熱媒体回路１１０のポンプ１５との圧送流量との差を吸収するために、発熱源２ａとタンク３とを接続している。なお、接続回路２４０のポンプ４２の圧送流量と、熱媒体回路１１０のポンプ１５との圧送流量とに差が無い場合、第１ライン１１の下流端には、分岐ライン４４が接続され、第１ライン１１はタンク３に直接接続されていなくてもよい。この場合、第１ライン１１は、接続回路２４０を介して間接的にタンク３に接続されるため、発熱源２ａから排出された高温熱媒体Ｆ２は、全て冷凍サイクル３０ａの蒸発器３５で冷却されてからタンク３に供給される。
【0077】
（作用効果）
本実施形態の温調システム２０１によれば、以下に示す作用効果を奏することができる。
本実施形態の温調システム２０１によれば、以下に示す作用効果を奏することができる。
【0078】
本実施形態では、温調システム２０１は、第１ライン１１の発熱源２ａからタンク３への熱媒体Ｆの流れを、第３ライン１３よりも下流側でさらに分岐させ、冷凍サイクル３０ａに導く分岐ライン４４をさらに備える。
【0079】
これにより、発熱源２ａと熱交換を行った熱媒体Ｆを冷凍サイクル３０ａに直接供給することができる。このようにすることで、冷凍サイクル３０ａの低圧側の圧力が上昇する。これにより、圧縮機３２の吸入密度が増加する。よって、冷凍サイクル３０ａの冷却能力を向上させることができる。冷凍サイクル３０ａの冷却能力が向上することにより、熱媒体Ｆを効率良く冷却することができるため、温調システム２０１全体としての冷却能力を向上させることができる。
【0080】
また、発熱源２ａからタンク３に直接供給される高温熱媒体Ｆ２の供給量を減らすことができるため、タンク３内に効率良く低温熱媒体Ｆ１を貯蔵することができる。
【0081】
＜第４実施形態＞
以下、本開示の第４実施形態に係る温調システム３０１について、図１０から図１４を参照して説明する。上記の実施形態と共通する構成については、同一の名称、符号を付す等して説明を適宜省略する。
以下、本開示の第４実施形態に係る温調システム３０１について、図１０から図１４を参照して説明する。上記の実施形態と共通する構成については、同一の名称、符号を付す等して説明を適宜省略する。
【0082】
図１０に示すように、本実施形態では、熱媒体回路３１０は、タンク３に代えてタンク３０３を有し、タンク接続ライン１７と、膨張タンク１８と、をさらに有する。
【0083】
（タンク）
タンク３０３は、各々に熱媒体Ｆを貯蔵可能な複数の分割貯蔵空間Ｓａを有する。複数の分割貯蔵空間Ｓａは、直列に接続されている。より詳細には、タンク３０３は、複数の分割タンク３０３ａを有する。分割タンク３０３ａ内には、それぞれ分割貯蔵空間Ｓａが形成されている。隣り合う分割タンク３０３ａ同士は、タンク接続ライン１７によって接続され、複数の分割貯蔵空間Ｓａ同士は、タンク接続ライン１７によって連通している。複数の分割貯蔵空間Ｓａが合わさって、１つの貯蔵空間Ｓが構成されている。
なお、１つのタンク３０３内に、複数の仕切り体が設けられ、これら複数の仕切り体よってタンク３０３内の貯蔵空間Ｓが分割されて、複数の分割貯蔵空間Ｓａが形成されてもよい。
タンク３０３は、各々に熱媒体Ｆを貯蔵可能な複数の分割貯蔵空間Ｓａを有する。複数の分割貯蔵空間Ｓａは、直列に接続されている。より詳細には、タンク３０３は、複数の分割タンク３０３ａを有する。分割タンク３０３ａ内には、それぞれ分割貯蔵空間Ｓａが形成されている。隣り合う分割タンク３０３ａ同士は、タンク接続ライン１７によって接続され、複数の分割貯蔵空間Ｓａ同士は、タンク接続ライン１７によって連通している。複数の分割貯蔵空間Ｓａが合わさって、１つの貯蔵空間Ｓが構成されている。
なお、１つのタンク３０３内に、複数の仕切り体が設けられ、これら複数の仕切り体よってタンク３０３内の貯蔵空間Ｓが分割されて、複数の分割貯蔵空間Ｓａが形成されてもよい。
【0084】
直列に並ぶ複数の分割タンク３０３ａのうち一方側の端に配置された分割タンク３０３ａには、発熱源２ａから高温熱媒体Ｆ２が直接供給される。以下では、この分割タンク３０３ａを、排熱側分割タンク３０３ｂと称して説明する場合がある。
直列に並ぶ複数の分割タンク３０３ａのうち他方側の端に配置された分割タンク３０３ａには、冷凍サイクル３０ａの蒸発器３５から、蒸発器３５で冷却された低温熱媒体Ｆ１が直接供給される。以下では、この分割タンク３０３ａを、冷熱側分割タンク３０３ｃと称して説明する場合がある。
また、直列に並ぶ複数の分割タンク３０３ａの配列方向において、排熱側分割タンク３０３ｂが配置される側を排熱側と称し、冷熱側分割タンク３０３ｃが配置される側を冷熱側と称して説明する場合がある。
直列に並ぶ複数の分割タンク３０３ａのうち他方側の端に配置された分割タンク３０３ａには、冷凍サイクル３０ａの蒸発器３５から、蒸発器３５で冷却された低温熱媒体Ｆ１が直接供給される。以下では、この分割タンク３０３ａを、冷熱側分割タンク３０３ｃと称して説明する場合がある。
また、直列に並ぶ複数の分割タンク３０３ａの配列方向において、排熱側分割タンク３０３ｂが配置される側を排熱側と称し、冷熱側分割タンク３０３ｃが配置される側を冷熱側と称して説明する場合がある。
【0085】
膨張タンク１８は、熱媒体Ｆの熱膨張による体積変動を吸収するために設けられている。本実施形態では、複数の分割タンク３０３ａのうち、冷熱側分割タンク３０３ｃに接続されている。
【0086】
（温調システムの操作手順）
以下、第４実施形態に係る温調システム３０１の操作方法の手順について説明する。
第４実施形態でも、第２実施形態と同様に温調システム３０１が操作させるが、直列に接続された複数の分割貯蔵空間Ｓａが設けられているため、過程が一部異なる。第４実施形態特有の過程について図１１から図１４を参照して説明する。
図１１から図１４は、第４実施形態に係る温調システム３０１を説明するための模式図である。図１１から図１４では、開放されて熱媒体Ｆが流通可能なラインは実線で示され、閉塞されて熱媒体Ｆが流通不可能なラインは破線で示されている。
以下、第４実施形態に係る温調システム３０１の操作方法の手順について説明する。
第４実施形態でも、第２実施形態と同様に温調システム３０１が操作させるが、直列に接続された複数の分割貯蔵空間Ｓａが設けられているため、過程が一部異なる。第４実施形態特有の過程について図１１から図１４を参照して説明する。
図１１から図１４は、第４実施形態に係る温調システム３０１を説明するための模式図である。図１１から図１４では、開放されて熱媒体Ｆが流通可能なラインは実線で示され、閉塞されて熱媒体Ｆが流通不可能なラインは破線で示されている。
【0087】
タンク３０３内に冷熱を貯蔵するステップＳ１では、まず、第２実施形態と同様に、まず、制御ユニット５０が、バッファタンク１６内に適温熱媒体Ｆ３を貯蔵させる（ステップＳ１１）。ステップＳ１１では、図１１に示すように、開閉弁１１ａによって第１ライン１１が開放され、第１ライン１１に熱媒体Ｆが流通可能となっている。また、混合弁２２によって第３ライン１３が閉塞され、第３ライン１３に熱媒体Ｆが流通不可能となっている。反対に、第２ライン１２は、熱媒体Ｆが流通可能となっている。ステップＳ１１によって、バッファタンク１６内に適温熱媒体Ｆ３が充填される。バッファタンク１６内に適温熱媒体Ｆ３が充填されると、第２実施形態と同様に、制御ユニット５０が、タンク３０３内に低温熱媒体Ｆ１を貯蔵させる（ステップＳ１２）。ステップＳ１２では、図１２に示すように、開閉弁１１ａによって第１ライン１１が閉塞され、第１ライン１１のうち第３ライン１３との接続箇所よりも下流側に熱媒体Ｆが流通不可能となっている。また、混合弁２２によって第２ライン１２が閉塞され、第２ライン１２に熱媒体Ｆが流通不可能となっている。反対に、第３ライン１３は、熱媒体Ｆが流通可能となっている。ステップＳ１２では、タンク３０３と蒸発器３５との間でのみ熱媒体Ｆを循環させることにより、タンク３０３内の熱媒体Ｆが冷却される。このようにすることで、タンク３０３内には、低温熱媒体Ｆ１が次第に貯蔵されていく。本実施形態では、複数の分割タンク３０３ａのうち冷熱側から順に、低温熱媒体Ｆ１が充填される。全ての分割タンク３０３ａ内に低温熱媒体Ｆ１が充填されると、ステップＳ１２が終了し、発熱源２ａを稼動させるステップＳ２に移行する。ステップＳ２以降は、第２実施形態と同様の手順で進行する。
【0088】
ただし、本実施形態では、適温熱媒体Ｆ３を生成する発熱源２ａを冷却するステップＳ４において、図１３に示すように、冷熱側の分割タンク３０３ａから低温熱媒体Ｆ１が使用され、排熱側の分割タンク３０３ａから順に発熱源２ａから高温熱媒体Ｆ２が供給される。
【0089】
なお、発熱源２ａの停止後、次の冷却の準備のために冷熱を貯蔵するステップＳ７についても、本実施形態のステップＳ１と同様の手順で進行する。なお、ステップＳ７では、バッファタンク１６内に適温熱媒体Ｆ３が充填されている場合、ステップＳ１１を省略してステップＳ１２から開始してもよい。
また、本実施形態では、ステップＳ７において、冷熱を補充する際、図１４に示すように、冷熱側の分割タンク３０３ａから順に低温熱媒体Ｆ１が充填されていく。
また、本実施形態では、ステップＳ７において、冷熱を補充する際、図１４に示すように、冷熱側の分割タンク３０３ａから順に低温熱媒体Ｆ１が充填されていく。
【0090】
（作用効果）
本実施形態の温調システム３０１によれば、以下に示す作用効果を奏することができる。
本実施形態の温調システム３０１によれば、以下に示す作用効果を奏することができる。
【0091】
本実施形態では、タンク３０３は、直列に接続され、各々に熱媒体Ｆを貯蔵可能な複数の分割貯蔵空間Ｓａを有する。
【0092】
本実施形態によれば、発熱源２ａに対して下流側（排熱側）の分割貯蔵空間Ｓａから順に冷凍サイクル３０ａによって冷却された低温熱媒体Ｆ１を供給し、発熱源２ａに対して上流側（冷熱側）の分割貯蔵空間Ｓａから順に発熱源２ａから排出される高温熱媒体Ｆ２を供給することができる。これにより、発熱源２ａから供給される高温熱媒体Ｆ２が、冷凍サイクル３０ａによって冷却された低温熱媒体Ｆ１と混ざり合うことなく混合比調整装置２０に送られることを抑制することができる。このため、発熱源２ａに対して下流側（排熱側）の分割貯蔵空間Ｓａと、上流側（冷熱側）の分割貯蔵空間Ｓａとに温度差が生じ易くなる。これにより、発熱源２ａの発熱時には、冷熱側の分割貯蔵空間Ｓａに貯蔵された熱媒体Ｆの冷熱を効率良く取り出すことができる。また、発熱源２ａの停止時には、排熱側の分割貯蔵空間Ｓａに貯蔵された熱媒体Ｆの排熱を効率良く取り出すことができる。
よって、運転サイクル中でのタンク３０３内の流れ方向の入れ替わりや、車両等の移動体特有の振動・傾斜によるタンク３０３内の不規則な分布によって、タンク３０３内に貯蔵された熱媒体Ｆの冷熱を使いきれずに、タンク３０３の出口温度が上昇してしまうことを防止することできる。
よって、運転サイクル中でのタンク３０３内の流れ方向の入れ替わりや、車両等の移動体特有の振動・傾斜によるタンク３０３内の不規則な分布によって、タンク３０３内に貯蔵された熱媒体Ｆの冷熱を使いきれずに、タンク３０３の出口温度が上昇してしまうことを防止することできる。
【0093】
＜第５実施形態＞
以下、本開示の第５実施形態に係る温調システム４０１について、図１５を参照して説明する。上記の実施形態と共通する構成については、同一の名称、符号を付す等して説明を適宜省略する。
以下、本開示の第５実施形態に係る温調システム４０１について、図１５を参照して説明する。上記の実施形態と共通する構成については、同一の名称、符号を付す等して説明を適宜省略する。
【0094】
図１５に示すように、本実施形態では、熱媒体回路４１０は、バイパス回路６０をさらに備える。
【0095】
（バイパス回路）
バイパス回路６０は、冷凍サイクル３０ａによって冷却された熱媒体Ｆのタンク３０３へ向かう流れをバッファタンク１６に分岐させる。バイパス回路６０は、バイパス弁６１と、第１バイパスライン６２と、第２バイパスライン６３と、を有する。バイパス弁６１は、所謂三方弁である。バイパス弁６１の一端は、戻しライン４３によって冷凍サイクル３０ａの蒸発器３５と接続されている。第１バイパスライン６２は、バイパス弁６１の別の一端を冷熱側分割タンク３０３ｃに接続している。第１バイパスライン６２には、逆止弁６２ａが設けられている。この逆止弁６２ａは、タンク３０３からバイパス弁６１への逆流を防止する。また、第２バイパスライン６３は、バイパス弁６１の残りの一端をバッファタンク１６に接続している。第２バイパスライン６３には、逆止弁６３ａが設けられている。この逆止弁６３ａは、バッファタンク１６からバイパス弁６１への逆流を防止する。
バイパス回路６０は、冷凍サイクル３０ａによって冷却された熱媒体Ｆのタンク３０３へ向かう流れをバッファタンク１６に分岐させる。バイパス回路６０は、バイパス弁６１と、第１バイパスライン６２と、第２バイパスライン６３と、を有する。バイパス弁６１は、所謂三方弁である。バイパス弁６１の一端は、戻しライン４３によって冷凍サイクル３０ａの蒸発器３５と接続されている。第１バイパスライン６２は、バイパス弁６１の別の一端を冷熱側分割タンク３０３ｃに接続している。第１バイパスライン６２には、逆止弁６２ａが設けられている。この逆止弁６２ａは、タンク３０３からバイパス弁６１への逆流を防止する。また、第２バイパスライン６３は、バイパス弁６１の残りの一端をバッファタンク１６に接続している。第２バイパスライン６３には、逆止弁６３ａが設けられている。この逆止弁６３ａは、バッファタンク１６からバイパス弁６１への逆流を防止する。
【0096】
また、本実施形態では、膨張タンク１８はバッファタンク１６に接続され、第４ライン１４のうちバッファタンク１６よりも上流側には、開閉弁１４ａが配置されている。
【0097】
（作用効果）
本実施形態の温調システム４０１によれば、以下に示す作用効果を奏することができる。
本実施形態の温調システム４０１によれば、以下に示す作用効果を奏することができる。
【0098】
本実施形態では、熱媒体回路４１０は、冷凍サイクル３０ａによって冷却された熱媒体Ｆのタンク３０３へ向かう流れをバッファタンク１６に分岐させるバイパス回路６０をさらに備える。
【0099】
これにより、発熱源２ａの冷却中に冷凍サイクル３０ａの出口温度がタンク３０３温度に干渉することを防止することができる。例えば、冷凍サイクル３０ａの稼動直後等、冷凍サイクル３０ａでの熱媒体Ｆの冷却が不十分な場合に、その冷却が不十分な熱媒体Ｆをタンク３０３ではなくバッファタンク１６に導くことができる。よって、タンク３０３内の温度が安定し、混合比調整装置２０の制御性向上につながる。
【0100】
（ハードウェア構成）
上記実施形態の制御ユニット５０は、図１６に示すようなコンピュータに実装される。図１６は、各実施形態に係る制御ユニット５０が実装されるコンピュータの構成を示す概略ブロック図の一例である。コンピュータ１１００は、プロセッサ１１１０と、メインメモリ１１２０と、ストレージ１１３０と、インタフェース１１４０とを備える。
上記実施形態の制御ユニット５０は、図１６に示すようなコンピュータに実装される。図１６は、各実施形態に係る制御ユニット５０が実装されるコンピュータの構成を示す概略ブロック図の一例である。コンピュータ１１００は、プロセッサ１１１０と、メインメモリ１１２０と、ストレージ１１３０と、インタフェース１１４０とを備える。
【0101】
そして、制御ユニット５０の各機能部の動作は、プログラムの形式でストレージ１１３０に記憶されている。プロセッサ１１１０は、プログラムをストレージ１１３０から読み出してメインメモリ１１２０に展開し、当該プログラムに従って上記処理を実行する。また、プロセッサ１１１０は、プログラムに従って、記憶領域をメインメモリ１１２０に確保する。
【0102】
プログラムは、コンピュータ１１００に発揮させる機能の一部を実現するためのものであってもよい。例えば、プログラムは、ストレージ１１３０に既に記憶されている他のプログラムとの組み合わせ、または他の装置に実装された他のプログラムとの組み合わせによって機能を発揮させるものであってもよい。また、コンピュータ１１００は、上記構成に加えて、または上記構成に代えてＰＬＤ（Programmable Logic Device）などのカスタムＬＳＩ（Large Scale Integrated Circuit）を備えてもよい。ＰＬＤの例としては、ＰＡＬ(Programmable Array Logic)、ＧＡＬ(Generic Array Logic)、ＣＰＬＤ(Complex Programmable Logic Device)、ＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）が挙げられる。この場合、プロセッサ１１１０によって実現される機能の一部または全部が当該集積回路によって実現されてよい。
【0103】
ストレージ１１３０の例としては、磁気ディスク、光磁気ディスク、半導体メモリ等が挙げられる。ストレージ１１３０は、コンピュータ１１００のバスに直接接続された内部メディアであってもよいし、インタフェース１１４０または通信回線を介してコンピュータ１１００に接続される外部メディアであってもよい。また、このプログラムが通信回線によってコンピュータ１１００に配信される場合、配信を受けたコンピュータ１１００が当該プログラムをメインメモリ１１２０に展開し、上記処理を実行してもよい。ストレージ１１３０は、一時的でない有形の記憶媒体であってもよい。
【0104】
また、当該プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであってもよい。さらに、当該プログラムは、前述した機能をストレージ１１３０に既に記憶されている他のプログラムとの組み合わせで実現するもの、いわゆる差分ファイル（差分プログラム）であってもよい。
【0105】
（その他の実施形態）
以上、本開示の実施の形態について図面を参照して詳述したが、具体的な構成はこの実施の形態に限られるものではなく、本開示の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等も含まれる。
以上、本開示の実施の形態について図面を参照して詳述したが、具体的な構成はこの実施の形態に限られるものではなく、本開示の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等も含まれる。
【0106】
なお、上記の温調システム１、１０１、２０１、３０１、４０１が発熱源２ａを冷却する場合を例に説明したが、これに限られない。例えば、発熱源２ａの稼動開始時に、発熱源２ａが過度に冷却されていた場合、発熱源２ａを加熱するために温調システム１、１０１、２０１、３０１、４０１が用いられてもよい。
【0107】
また、温調システム１、１０１、２０１、３０１、４０１は、冷熱源２ｂ（温調対象物２の別の一例）を加熱するために用いられてもよい。例えば、図１７に示すように、温調システム１Ａは、第１実施形態の冷凍サイクル３０ａに代えて加熱装置３０ｂを備え、熱媒体回路１０Ａは、第１実施形態の発熱源２ａに代えて冷熱源２ｂを備えてもよい。この場合、冷熱源２ｂと熱交換を行って冷却された熱媒体Ｆが、加熱装置３０ｂによって加熱されてタンク３内に貯蔵される。また、第１実施形態を例に本変形例を説明したが、第１実施形態以外の各実施形態についても、冷熱源２ｂを加熱するために温調システム１０１、２０１、３０１、４０１が用いられてもよい。すなわち、温調システム１、１０１、２０１、３０１、４０１において、冷凍サイクル３０ａに代えて加熱装置３０ｂが設けられ、発熱源２ａに代えて冷熱源２ｂが設けられてもよい。
【0108】
＜付記＞
各実施形態に記載の温調システム１、１Ａ、１０１、２０１、３０１、４０１は、例えば以下のように把握される。
各実施形態に記載の温調システム１、１Ａ、１０１、２０１、３０１、４０１は、例えば以下のように把握される。
【0109】
（１）第１の態様に係る温調システム１、１Ａ、１０１、２０１、３０１、４０１は、温調対象物２に熱媒体Ｆを供給し、前記熱媒体Ｆを循環させるとともに、前記熱媒体Ｆを貯蔵可能なタンク３、３０３を有する熱媒体回路１０、１０Ａ、１１０、３１０、４１０と、前記温調対象物２と熱交換を行った前記熱媒体Ｆを温調し、温調後の前記熱媒体Ｆを前記タンク３、３０３に戻す熱媒体温調装置３０と、を備え、前記熱媒体回路１０、１０Ａ、１１０、３１０、４１０は、前記温調対象物２と熱交換を行った前記熱媒体Ｆを前記タンク３、３０３に導く第１ライン１１と、前記タンク３、３０３に貯蔵された前記熱媒体Ｆを排出する第２ライン１２と、前記第１ライン１１の前記温調対象物２から前記タンク３、３０３への前記熱媒体Ｆの流れを分岐させる第３ライン１３と、前記第２ライン１２を流れる前記熱媒体Ｆと、前記第３ライン１３を流れる前記熱媒体Ｆとを混合するとともに、前記第２ライン１２からの前記熱媒体Ｆと前記第３ライン１３からの前記熱媒体Ｆとの混合比を調整可能な混合比調整装置２０、２０ａと、前記混合比調整装置２０、２０ａによって混合された前記熱媒体Ｆを前記温調対象物２に供給する第４ライン１４と、をさらに有する。
熱媒体Ｆの例として、上述した実施形態の冷却水や、冷却水以外の冷媒等が挙げられる。
なお、ここでいう、温調とは、物を加熱又は冷却して、当該物の温度を調整することを意味する。よって、熱媒体温調装置３０の例として、上述した冷凍サイクル３０ａや、加熱装置３０ｂ等が挙げられる。また、温調対象物２の例として、上述した発熱源２ａや冷熱源２ｂ等が挙げられる。
熱媒体Ｆの例として、上述した実施形態の冷却水や、冷却水以外の冷媒等が挙げられる。
なお、ここでいう、温調とは、物を加熱又は冷却して、当該物の温度を調整することを意味する。よって、熱媒体温調装置３０の例として、上述した冷凍サイクル３０ａや、加熱装置３０ｂ等が挙げられる。また、温調対象物２の例として、上述した発熱源２ａや冷熱源２ｂ等が挙げられる。
【0110】
本態様では、熱媒体温調装置３０によって温調された熱媒体Ｆをタンク３、３０３に貯蔵する。さらに、混合比調整装置２０、２０ａが、温調対象物２と熱交換を行った熱媒体Ｆと、タンク３、３０３内の熱媒体Ｆとを混合する。この時、混合比調整装置２０、２０ａは、発熱源２ａから直接供給される熱媒体Ｆと、タンク３、３０３内の熱媒体Ｆとの混合比を調整することができる。これにより、温調対象物２の温度が変化しても、混合比を調整することにより、熱媒体Ｆの温度を一定に保つことができる。混合比調整装置２０、２０ａによって適切な混合比で混合された熱媒体Ｆは、第４ライン１４を介して温調対象物２に供給される。よって、本態様によれば、温調対象物２に適切な温度域の熱媒体Ｆを供給することができる。
【0111】
（２）第２の態様の温調システム１０１、２０１、３０１、４０１は、第１の態様の温調システム１０１、２０１、３０１、４０１であって、前記熱媒体回路１１０、３１０、４１０は、前記第４ライン１４に配置され、前記熱媒体Ｆを貯蔵可能なバッファタンク１６をさらに有してもよい。
【0112】
上記構成によれば、予めバッファタンク１６に温調対象物２に適した温度域の熱媒体Ｆを貯蔵することができる。これにより、温調対象物２の稼動直後に、バッファタンク１６内に貯蔵された適温熱媒体Ｆ３を温調対象物２に供給することができる。このため、温調対象物２が稼動して、適切な温度域の熱媒体Ｆが生成されるまでに、目的とする温度域から外れた熱媒体Ｆが温調対象物２に供給されるのを防ぐことができる。
【0113】
（３）第３の態様の温調システム４０１は、第２の態様の温調システム４０１であって、前記熱媒体回路４１０は、前記熱媒体温調装置３０によって温調された前記熱媒体Ｆの前記タンク３、３０３へ向かう流れを前記バッファタンク１６に分岐させるバイパス回路６０をさらに備えてもよい。
【0114】
これにより、温調対象物２の温調中に熱媒体温調装置３０の出口温度がタンク温度に干渉することを防止することができる。例えば、熱媒体温調装置３０の稼動直後等、熱媒体温調装置３０での熱媒体Ｆの温調が不十分な場合に、その温調が不十分な熱媒体Ｆをタンク３、３０３ではなくバッファタンク１６に導くことができる。
【0115】
（４）第４の態様の温調システム２０１、３０１、４０１は、第１から第３のいずれか１つの態様の温調システム２０１、３０１、４０１であって、前記第１ライン１１の前記温調対象物２から前記タンク３、３０３への前記熱媒体Ｆの流れを、前記第３ライン１３よりも下流側でさらに分岐させ、前記熱媒体温調装置３０に導く分岐ライン４４をさらに備えてもよい。
【0116】
これにより、温調対象物２と熱交換を行った熱媒体Ｆを熱媒体温調装置３０に直接供給することができる。このようにすることで、熱媒体温調装置３０の低圧側の圧力が上昇する。これにより、圧縮機３２の吸入密度が増加する。よって、熱媒体温調装置３０の温調能力を向上させることができる。
【0117】
（５）第５の態様の温調システム３０１、４０１は、第１から第４のいずれか１つの態様の温調システム３０１、４０１であって、前記タンク３０３は、直列に接続され、各々に前記熱媒体Ｆを貯蔵可能な複数の分割貯蔵空間Ｓａを有してもよい。
【0118】
本態様によれば、温調対象物２に対して下流側の分割貯蔵空間Ｓａから順に熱媒体温調装置３０によって温調された熱媒体Ｆを供給し、温調対象物２に対して上流側の分割貯蔵空間Ｓａから順に温調対象物２から排出される熱媒体Ｆを供給することができる。これにより、温調対象物２から供給される熱媒体Ｆが、熱媒体温調装置３０によって温調された熱媒体Ｆと混ざり合うことなく混合比調整装置２０、２０ａに送られることを抑制することができる。このため、温調対象物２に対して下流側の分割貯蔵空間Ｓａと、温調対象物２に対して上流側の分割貯蔵空間Ｓａとに温度差が生じ易くなる。これにより、温調対象物２の稼動時には、温調対象物２に対して上流側の分割貯蔵空間Ｓａに貯蔵された熱媒体Ｆの冷熱又は排熱を効率良く取り出すことができる。また、温調対象物２の停止時には、温調対象物２に対して下流側の分割貯蔵空間Ｓａに貯蔵された熱媒体Ｆの排熱又は冷熱を効率良く取り出すことができる。
【0119】
（６）第６の態様の温調システム１、１０１、２０１、３０１、４０１は、第１から第５の態様のいずれか１つの温調システム１、１０１、２０１、３０１、４０１であって、前記混合比調整装置２０、２０ａは、前記第４ライン１４に配置され、前記第４ライン１４を流れる前記熱媒体Ｆの温度を検出するセンサ２１と、前記第２ライン１２の下流端と、前記第３ライン１３の下流端と、前記第４ライン１４の上流端とを接続し、前記センサ２１の検出値に基づいて前記混合比を調整する混合弁２２と、を有してもよい。
【0120】
これにより、混合比調整装置２０は、第４ライン１４を流れる熱媒体Ｆの温度が一定となるように、高温の熱媒体Ｆと低温の熱媒体Ｆとの混合比を高精度に調整することができる。
【0121】
（７）第７の態様の温調システム１は、第１から第５の態様の温調システム１であって、前記混合比調整装置２０、２０ａは、前記第２ライン１２、及び前記第４ライン１４のいずれか一方を流れる前記熱媒体Ｆの温度を検出するセンサ２１ａと、前記センサ２１ａの検出値に基づいて前記第３ライン１３の前記熱媒体Ｆの流量を調整する流量調整弁２２ａと、を有してもよい。
【0122】
本態様によれば、第２ライン１２、及び第４ライン１４のいずれか一方を流れる熱媒体Ｆの温度変化に応じて第３ライン１３中の熱媒体Ｆの流量を調整することができる。これにより、高温の熱媒体Ｆと低温の熱媒体Ｆとの混合比を高精度に調整することができる。
【0123】
（８）第８の態様の温調システム１、１０１、２０１、３０１、４０１は、第１から第７の態様のいずれか１つの態様の温調システム１、１０１、２０１、３０１、４０１であって、前記温調対象物２は、発熱源２ａであり、前記熱媒体温調装置３０は、前記温調対象物２と熱交換を行った前記熱媒体Ｆを冷却し、冷却後の前記熱媒体Ｆを前記タンク３、３０３に戻す冷凍サイクル３０ａであってもよい。
【0124】
本態様では、冷凍サイクル３０ａによって冷却された低温の熱媒体Ｆをタンク３、３０３に貯蔵する。さらに、混合比調整装置２０、２０ａが、発熱源２ａと熱交換を行った高温の熱媒体Ｆと、タンク３、３０３内の低温の熱媒体Ｆとを混合する。この時、混合比調整装置２０、２０ａは、発熱源２ａから直接供給される高温の熱媒体Ｆと、タンク３、３０３内の低温の熱媒体Ｆとの混合比を調整することができる。これにより、例えば発熱源２ａの発熱量が増大したとしても、タンク３、３０３から供給される低温の熱媒体Ｆの混合比率を増大することにより、熱媒体Ｆの温度を一定に保つことができる。混合比調整装置２０、２０ａによって適切な混合比で混合された熱媒体Ｆは、第４ライン１４を介して発熱源２ａに供給される。よって、本態様によれば、発熱源２ａに適切な温度域の熱媒体Ｆを供給することができる。
【符号の説明】
【0125】
１…温調システム ２…温調対象物 ２ａ…発熱源 ３…タンク １０…熱媒体回路 １１…第１ライン １２…第２ライン １３…第３ライン １３ａ…逆止弁 １４…第４ライン １５…ポンプ ２０…混合比調整装置 ２１…センサ ２２…混合弁 ３０…熱媒体温調装置 ３０ａ…冷凍サイクル ３１…冷媒ライン ３２…圧縮機 ３３…凝縮器 ３３ａ…送風ファン ３４…膨張弁 ３５…蒸発器 ４０…接続回路 ４１…供給ライン ４２…ポンプ ４３…戻しライン ５０…制御ユニット Ｆ…熱媒体 Ｆ１…低温熱媒体 Ｆ２…高温熱媒体 Ｆ３…適温熱媒体 Ｒ…冷媒 Ｓ…貯蔵空間 Ｓａ…分割貯蔵空間
２０ａ…混合比調整装置 ２１ａ…センサ ２２ａ…流量調整弁
１０１…温調システム １１０…熱媒体回路 １１ａ…開閉弁 １６…バッファタンク
２０１…温調システム ２４０…接続回路 ４４…分岐ライン
３０１…温調システム ３１０…熱媒体回路 ３０３…タンク ３０３ａ…分割タンク ３０３ｂ…排熱側分割タンク ３０３ｃ…冷熱側分割タンク １７…タンク接続ライン １８…膨張タンク
４０１…温調システム ４１０…熱媒体回路 １４ａ…開閉弁 ６０…バイパス回路 ６１…バイパス弁 ６２…第１バイパスライン ６２ａ…逆止弁 ６３…第２バイパスライン ６３ａ…逆止弁
１１００…コンピュータ １１１０…プロセッサ １１２０…メインメモリ １１３０…ストレージ １１４０…インタフェース
１Ａ…温調システム １０Ａ…熱媒体回路 ２ｂ…冷熱源 ３０ｂ…加熱装置
２０ａ…混合比調整装置 ２１ａ…センサ ２２ａ…流量調整弁
１０１…温調システム １１０…熱媒体回路 １１ａ…開閉弁 １６…バッファタンク
２０１…温調システム ２４０…接続回路 ４４…分岐ライン
３０１…温調システム ３１０…熱媒体回路 ３０３…タンク ３０３ａ…分割タンク ３０３ｂ…排熱側分割タンク ３０３ｃ…冷熱側分割タンク １７…タンク接続ライン １８…膨張タンク
４０１…温調システム ４１０…熱媒体回路 １４ａ…開閉弁 ６０…バイパス回路 ６１…バイパス弁 ６２…第１バイパスライン ６２ａ…逆止弁 ６３…第２バイパスライン ６３ａ…逆止弁
１１００…コンピュータ １１１０…プロセッサ １１２０…メインメモリ １１３０…ストレージ １１４０…インタフェース
１Ａ…温調システム １０Ａ…熱媒体回路 ２ｂ…冷熱源 ３０ｂ…加熱装置
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】
【図16】
【図17】