特許 7605680 熱交換器用試験装置および熱交換器の試験方法

(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】

(24)【登録日】2024-12-16

(45)【発行日】2024-12-24

(54)【発明の名称】熱交換器用試験装置および熱交換器の試験方法

(51)【国際特許分類】

   F28F 27/00 20060101AFI20241217BHJP

   F25B 49/00 20060101ALI20241217BHJP

【ＦＩ】

F28F27/00 511G

F25B49/00 A

【請求項の数】 7

(21)【出願番号】P 2021057906

(22)【出願日】2021-03-30

(65)【公開番号】P2022154731

(43)【公開日】2022-10-13

【審査請求日】2023-11-28

(73)【特許権者】

【識別番号】000108797

【氏名又は名称】エスペック株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100115381

【弁理士】

【氏名又は名称】小谷 昌崇

(74)【代理人】

【識別番号】100137143

【弁理士】

【氏名又は名称】玉串 幸久

(72)【発明者】

【氏名】植村 匠

(72)【発明者】

【氏名】垣尾 源明

【審査官】小川 悟史

(56)【参考文献】

【文献】韓国登録特許第１０－１４７１４５６（ＫＲ，Ｂ１）

【文献】特開２００８－２３２９７４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平０７－０１２３００（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許出願公開第２０１５／０００３４９５（ＵＳ，Ａ１）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｆ２８Ｆ ２７／００

Ｆ２５Ｂ ４９／００

Ｆ２８Ｄ ７／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

一次側流路と二次側流路を有する熱交換器の試験を行うための試験装置であって、
前記一次側流路につながるように構成された高温流路と、
前記一次側流路につながるように構成された低温流路と、
前記高温流路から分岐する高温分岐路と、
前記低温流路から分岐する低温分岐路と、
前記一次側流路に主として前記高温流路からの流体が一次側流体として導入される一方で前記低温流路の流体は前記低温分岐路に導入される高温試験状態と、前記一次側流路に主として前記低温流路からの流体が一次側流体として導入される一方で前記高温流路の流体は前記高温分岐路に導入される低温試験状態との間で、試験状態を切り換える切換手段と、を備え、
前記低温流路には、流体を冷却する冷却器と、流体を加熱する加熱器とが設けられている、熱交換器用試験装置。

【請求項2】

一次側流路と二次側流路を有する熱交換器の試験を行うための試験装置であって、
前記一次側流路につながるように構成された高温流路と、
前記一次側流路につながるように構成された低温流路と、
前記高温流路から分岐する高温分岐路と、
前記低温流路から分岐する低温分岐路と、
前記一次側流路に主として前記高温流路からの流体が一次側流体として導入される一方で前記低温流路の流体は前記低温分岐路に導入される高温試験状態と、前記一次側流路に主として前記低温流路からの流体が一次側流体として導入される一方で前記高温流路の流体は前記高温分岐路に導入される低温試験状態との間で、試験状態を切り換える切換手段と、
前記二次側流路に導入される二次側流体を循環させる循環回路と、
前記循環回路に設けられるとともに前記高温分岐路および前記低温分岐路に接続された熱利用器と、を備え、
前記熱利用器には、前記切換手段が高温試験状態に切り換えられている場合において、前記低温分岐路から流体が導入されることがあり、前記切換手段が低温試験状態に切り換えられている場合において、前記高温分岐路から流体が導入されることがある、熱交換器用試験装置。

【請求項3】

前記循環回路を循環する二次側流体の温度調整を行う加熱冷却ユニットを備え、
前記熱利用器は、前記循環回路において、二次側流体の流れる方向において前記加熱冷却ユニットの上流側に配置されている、請求項２に記載の熱交換器用試験装置。

【請求項4】

前記高温分岐路は、前記高温流路から前記熱利用器につながるように構成された高温連絡路と、前記高温流路から流体を排出する高温排出路と、を含み、
前記低温分岐路は、前記低温流路から前記熱利用器につながるように構成された低温連絡路と、前記低温流路から流体を排出する低温排出路と、を含み、
前記切換手段は、前記高温試験状態において、前記低温連絡路と前記低温排出路との間における前記低温流路の流体の流入先の選択または前記低温流路の流体の分配を行うとともに、前記低温試験状態において、前記高温連絡路と前記高温排出路との間における前記高温流路の流体の流入先の選択または前記高温流路の流体の分配を行うように構成されている、請求項２または請求項３に記載の熱交換器用試験装置。

【請求項5】

前記高温流路または前記高温分岐路に設けられた高温側温度センサと、
前記低温流路または前記低温分岐路に設けられた低温側温度センサと、
前記循環回路を流れる二次側流体の温度を検出する二次側温度センサとをさらに備え、
前記切換手段は、前記高温側温度センサと、前記低温側温度センサと、前記二次側温度センサとによって検出された流体の温度に基づいて、前記高温試験状態において、前記低温連絡路と前記低温排出路との間で前記低温流路の流体の流入先の選択または前記低温流路の流体の分配を行うとともに、前記低温試験状態において、前記高温連絡路と前記高温排出路との間で前記高温流路の流体の流入先の選択または前記高温流路の流体の分配を行うように構成されている、請求項４に記載の熱交換器用試験装置。

【請求項6】

一次側流路と二次側流路を有する熱交換器の試験を行うための試験装置であって、
前記一次側流路につながるように構成された高温流路と、
前記一次側流路につながるように構成された低温流路と、
前記高温流路から分岐する高温分岐路と、
前記低温流路から分岐する低温分岐路と、
前記一次側流路に主として前記高温流路からの流体が一次側流体として導入される一方で前記低温流路の流体は前記低温分岐路に導入される高温試験状態と、前記一次側流路に主として前記低温流路からの流体が一次側流体として導入される一方で前記高温流路の流体は前記高温分岐路に導入される低温試験状態との間で、試験状態を切り換える切換手段と、
前記高温分岐路に接続され、前記高温分岐路を流れる流体によって前記高温流路における前記高温分岐路の分岐点より下流側を加熱する高温側熱利用器と、
前記低温分岐路に接続され、前記低温分岐路を流れる流体によって前記低温流路における前記低温分岐路の分岐点より下流側を冷却する低温側熱利用器と、を備えている、熱交換器用試験装置。

【請求項7】

高温流路と低温流路と前記高温流路から分岐する高温分岐路と前記低温流路から分岐する低温分岐路とを備え、前記低温流路には、流体を冷却する冷却器と、流体を加熱する加熱器とが設けられている試験装置を用いて、一次側流路と二次側流路を有する熱交換器の試験を行うための試験方法であって、
前記熱交換器の前記一次側流路に、前記高温流路と前記低温流路とを接続するステップと、
前記熱交換器の前記一次側流路に、主として前記高温流路からの流体を一次側流体として導入するとともに、前記低温流路の流体を前記低温分岐路に導入して前記熱交換器の試験を行う高温試験ステップと、
前記熱交換器の前記一次側流路に、主として前記低温流路からの流体を一次側流体として導入するとともに、前記高温流路の流体を前記高温分岐路に導入して前記熱交換器の試験を行う低温試験ステップと、を含み、
前記高温試験ステップと前記低温試験ステップとの間の切り換えは、前記高温流路からの流体を主として前記熱交換器の前記一次側流路に導入する状態と、前記低温流路からの流体を主として前記熱交換器の前記一次側流路に導入する状態との間で切り換えることによって行われる、熱交換器の試験方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、熱交換器用試験装置および熱交換器の試験方法に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、種々の産業分野において、一次側（熱源側）の流体と二次側（利用側）の流体との間で熱交換を行わせる種々の熱交換器が知られている。熱交換器は、例えば、一次側に流入される流体が、短時間のうちに高温から低温または低温から高温へと変化するような環境で使用されることもある。このような熱交換器では、高温流体と低温流体との温度差に伴う熱応力が、熱交換器の各部の変形や劣化の原因となるため、このような熱交換器を評価する試験装置が望まれている。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0003】

このような試験装置を作成する場合には、供試体である熱交換器の一次側に流入される流体を、高温に調節された流体と低温に調節された流体との間で、交互に切り換えて流入させるように構成することが考えられる。しかしながら、切り換えの際に、加熱器および冷却器を用いて流体の温度を調節する時間、すなわち流体を昇温および降温させるための時間が必要になるため、高温に調節された流体と低温に調節された流体を短時間に切り換えて熱交換器の一次側に流入させることは難しい。

【0004】

そこで本発明は、前記従来技術を鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、熱交換器の一次側に高温に調節された流体が流入する状態と、熱交換器の一次側に低温に調節された流体が流入する状態とを、短時間に切り換えられる熱交換器用試験装置を提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0005】

前記の目的を達成するため、本発明に係る熱交換器用試験装置は、一次側流路と二次側流路を有する熱交換器の試験を行うための試験装置であって、前記一次側流路につながるように構成された高温流路と、前記一次側流路につながるように構成された低温流路と、前記高温流路から分岐する高温分岐路と、前記低温流路から分岐する低温分岐路と、前記一次側流路に主として前記高温流路からの流体が一次側流体として導入される一方で前記低温流路の流体は前記低温分岐路に導入される高温試験状態と、前記一次側流路に主として前記低温流路からの流体が一次側流体として導入される一方で前記高温流路の流体は前記高温分岐路に導入される低温試験状態との間で、試験状態を切り換える切換手段とを備え、前記低温流路には、流体を冷却する冷却器と、流体を加熱する加熱器とが設けられている。

【0006】

本発明に係る熱交換器用試験装置では、切換手段によって、試験装置の試験状態が高温試験状態に切り換えられている場合に、熱交換器の一次側流路には主として高温流路の流体が一次側流体として流入する一方で、低温流路の流体は低温分岐路に流入する。そして、高温試験状態から低温試験状態に切り換えられると、一次側流路には主として、それまで低温分岐路に向けて流れていた低温流路の流体が流入する一方で、高温分岐路には、それまで一次側流路に向けて流れていた高温流路の流体が流入する。すなわち、試験状態を切り換えるときに、それまで分岐路に流れていた流体の流入先を熱交換器に切り換えるため、試験状態を短時間に切り換えることができる。

【0007】

しかも、試験状態を切り換える前に、予め、高温流路または低温流路から分岐路に導入される流体の温度を調節しておくことが可能となるため、試験状態を切り換えたときに、温調された流体を一次側流体としてすぐに熱交換器の一次側流路に流入させることができる。

【0008】

このようにして、熱交換器の一次側において、高温に調節された一次側流体を導入する状態と、低温に調節された一次側流体を導入する状態とを、短時間に切り換えることが可能となる。さらに、低温流路に冷却器と加熱器とが設けられるため、低温試験状態において、一次側流路に流す流体の設定温度によらずに、低温流路の流体を温度調節して一次側流路に導入できる。この結果、この熱交換器用試験装置を、一次側流路に流入する流体の温度が変化する環境下で使用される熱交換器を評価する試験に使用することができる。

【0009】

本発明に係る熱交換器用試験装置は、一次側流路と二次側流路を有する熱交換器の試験を行うための試験装置であって、前記一次側流路につながるように構成された高温流路と、前記一次側流路につながるように構成された低温流路と、前記高温流路から分岐する高温分岐路と、前記低温流路から分岐する低温分岐路と、前記一次側流路に主として前記高温流路からの流体が一次側流体として導入される一方で前記低温流路の流体は前記低温分岐路に導入される高温試験状態と、前記一次側流路に主として前記低温流路からの流体が一次側流体として導入される一方で前記高温流路の流体は前記高温分岐路に導入される低温試験状態との間で、試験状態を切り換える切換手段と、前記二次側流路に導入される二次側流体を循環させる循環回路と、前記循環回路に設けられるとともに前記高温分岐路および前記低温分岐路に接続された熱利用器とを備え、前記熱利用器には、前記切換手段が高温試験状態に切り換えられている場合において、前記低温分岐路から流体が導入されることがあり、前記切換手段が低温試験状態に切り換えられている場合において、前記高温分岐路から流体が導入されることがある。

【0010】

本発明に係る熱交換器用試験装置では、切換手段によって、試験装置の試験状態が高温試験状態に切り換えられている場合に、熱交換器の一次側流路には主として高温流路の流体が一次側流体として流入する一方で、低温流路の流体は低温分岐路に流入する。そして、高温試験状態から低温試験状態に切り換えられると、一次側流路には主として、それまで低温分岐路に向けて流れていた低温流路の流体が流入する一方で、高温分岐路には、それまで一次側流路に向けて流れていた高温流路の流体が流入する。すなわち、試験状態を切り換えるときに、それまで分岐路に流れていた流体の流入先を熱交換器に切り換えるため、試験状態を短時間に切り換えることができる。
しかも、試験状態を切り換える前に、予め、高温流路または低温流路から分岐路に導入される流体の温度を調節しておくことが可能となるため、試験状態を切り換えたときに、温調された流体を一次側流体としてすぐに熱交換器の一次側流路に流入させることができる。
このようにして、熱交換器の一次側において、高温に調節された一次側流体を導入する状態と、低温に調節された一次側流体を導入する状態とを、短時間に切り換えることが可能となる。この結果、この熱交換器用試験装置を、一次側流路に流入する流体の温度が変化する環境下で使用される熱交換器を評価する試験に使用することができる。
さらに、高温試験状態において、高温流路の流体が熱交換器の一次側流路に導入される一方で、低温流路の流体が低温分岐路を通じて熱利用器に導入されることがある。この場合、一次側流体によって加熱された二次側流体を、熱利用器において、低温分岐路からの流体によって冷却することができる。同様に、低温試験状態において、低温流路の流体が熱交換器の一次側流路に導入される一方で、高温流路の流体が高温分岐路を通じて熱利用器に導入されることがある。この場合、一次側流体によって冷却された二次側流体を、熱利用器において、高温分岐路からの流体によって加熱することができる。したがって、高温分岐路および低温分岐路に流れる流体を、循環回路を流れる流体の温度調節に活用することが可能となる。

【0011】

前記熱交換器用試験装置は、前記循環回路を循環する二次側流体の温度調整を行う加熱冷却ユニットを備えていてもよく、前記熱利用器は、前記循環回路において、二次側流体の流れる方向において前記加熱冷却ユニットの上流側に配置されていてもよい。

【0012】

この態様では、二次側流体は、熱利用器において低温流路または高温流路から導入された流体によって補助的に冷却または加熱された上で、加熱冷却ユニットに導入される。このため、加熱冷却ユニットにおいて二次側流体の加熱または冷却に必要となる熱量を節減させることができ、加熱冷却能力が抑えられた加熱冷却ユニットを用いることができる。

【0013】

前記高温分岐路は、前記高温流路から前記熱利用器につながるように構成された高温連絡路と、前記高温流路から流体を排出する高温排出路とを含んでいてもよく、前記切換手段は、前記高温試験状態において、前記低温連絡路と前記低温排出路との間において、前記低温流路の流体の流入先の選択または前記低温流路の流体の分配を行うとともに、前記低温試験状態において、前記高温連絡路と前記高温排出路との間において、前記高温流路の流体の流入先の選択または前記高温流路の流体の分配を行うように構成されていてもよい。

【0014】

この態様では、高温試験状態において、高温流路の流体を熱交換器の一次側流路に導入する一方で、低温流路の流体については、低温連絡路に導入するか低温排出路に導入するかの選択が可能となっている。または低温流路の流体を低温連絡路と低温排出路との間で分配して導入することができる。同様に、低温試験状態においては、低温流路の流体を熱交換器の一次側流路に導入する一方で、高温流路の流体については、高温連絡路に導入するか高温排出路に導入するかの選択が可能となっている。または、高温流路の流体を高温連絡路と高温排出路との間で分配して導入することができる。すなわち、熱利用器を利用するかしないかの選択が可能であり、高温流路および低温流路の流体の熱を必要に応じて熱利用器で利用できる。または、必要に応じて流量を調節して熱利用器に分配することができる。

【0015】

前記熱交換器用試験装置はさらに、前記高温流路または前記高温分岐路に設けられた高温側温度センサと、前記低温流路または前記低温分岐路に設けられた低温側温度センサと、前記循環回路を流れる二次側流体の温度を検出する二次側温度センサとを備えていてもよく、前記切換手段はさらに、前記高温側温度センサと、前記低温側温度センサと、前記二次側温度センサとによって検出された流体の温度に基づいて、前記高温試験状態において、前記低温連絡路と前記低温排出路との間で前記低温流路の流体の流入先の選択または前記低温流路の流体の分配を行うとともに、前記低温試験状態において、前記高温連絡路と前記高温排出路との間で前記高温流路の流体の流入先の選択または前記高温流路の流体の分配を行うように構成されていてもよい。

【0016】

この態様では、高温流路の流体、低温流路の流体および二次側流体それぞれの温度に合わせて、熱利用器の利用・非利用を切り換えることができる。または、それぞれの流体が分配して導入されるため、必要に応じて流量を調節して熱利用器へ分配することができる。

【0017】

本発明に係る熱交換器用試験装置は、一次側流路と二次側流路を有する熱交換器の試験を行うための試験装置であって、前記一次側流路につながるように構成された高温流路と、前記一次側流路につながるように構成された低温流路と、前記高温流路から分岐する高温分岐路と、前記低温流路から分岐する低温分岐路と、前記一次側流路に主として前記高温流路からの流体が一次側流体として導入される一方で前記低温流路の流体は前記低温分岐路に導入される高温試験状態と、前記一次側流路に主として前記低温流路からの流体が一次側流体として導入される一方で前記高温流路の流体は前記高温分岐路に導入される低温試験状態との間で、試験状態を切り換える切換手段と、前記高温分岐路に接続され、前記高温分岐路を流れる流体によって前記高温流路における前記高温分岐路の分岐点より下流側の部位を加熱する高温側熱利用器と、前記低温分岐路に接続され、前記低温分岐路を流れる流体によって前記低温流路における前記低温分岐路の分岐点より下流側の部位を冷却する低温側熱利用器とを備えている。

【0018】

本発明に係る熱交換器用試験装置では、切換手段によって、試験装置の試験状態が高温試験状態に切り換えられている場合に、熱交換器の一次側流路には主として高温流路の流体が一次側流体として流入する一方で、低温流路の流体は低温分岐路に流入する。そして、高温試験状態から低温試験状態に切り換えられると、一次側流路には主として、それまで低温分岐路に向けて流れていた低温流路の流体が流入する一方で、高温分岐路には、それまで一次側流路に向けて流れていた高温流路の流体が流入する。すなわち、試験状態を切り換えるときに、それまで分岐路に流れていた流体の流入先を熱交換器に切り換えるため、試験状態を短時間に切り換えることができる。
しかも、試験状態を切り換える前に、予め、高温流路または低温流路から分岐路に導入される流体の温度を調節しておくことが可能となるため、試験状態を切り換えたときに、温調された流体を一次側流体としてすぐに熱交換器の一次側流路に流入させることができる。
このようにして、熱交換器の一次側において、高温に調節された一次側流体を導入する状態と、低温に調節された一次側流体を導入する状態とを、短時間に切り換えることが可能となる。この結果、この熱交換器用試験装置を、一次側流路に流入する流体の温度が変化する環境下で使用される熱交換器を評価する試験に使用することができる。
低温試験状態において、高温流路における高温分岐路よりも下流側は、高温流体が流れない状態になっているため温度が低下し易い。しかし、高温側熱利用器によって、高温流路における高温分岐路よりも下流側の部位が加熱されるため、当該部位の温度が低下することが抑制される。同様に、高温試験状態において、低温流路における低温分岐路よりも下流側の部位は、低温流体が流れない状態になっているため、当該部位の温度が上昇し易い。しかし、低温側熱利用器によって、低温流路における低温分岐路よりも下流側の部位が冷却されるため、当該部位の温度が上昇することが抑制される。

【0020】

本発明に係る熱交換器の試験方法は、高温流路と低温流路と前記高温流路から分岐する高温分岐路と前記低温流路から分岐する低温分岐路とを備え、前記低温流路には、流体を冷却する冷却器と、流体を加熱する加熱器とが設けられている試験装置を用いて、一次側流路と二次側流路を有する熱交換器の試験を行うための試験方法であって、前記熱交換器の前記一次側流路に、前記高温流路と、前記低温流路とを接続するステップと、前記熱交換器の前記一次側流路に、主として前記高温流路からの流体を一次側流体として導入するとともに、前記低温流路の流体を前記低温分岐路に導入して前記熱交換器の試験を行う高温試験ステップと、前記熱交換器の前記一次側流路に、主として前記低温流路からの流体を一次側流体として導入するとともに、前記高温流路の流体を前記高温分岐路に導入して前記熱交換器の試験を行う低温試験ステップと、を含み、前記高温試験ステップと前記低温試験ステップとの間の切り換えは、前記高温流路からの流体を主として前記熱交換器の前記一次側流路に導入する状態と、前記低温流路からの流体を主として前記熱交換器の前記一次側流路に導入する状態との間で切り換えることによって行われる。

【0021】

本発明に係る熱交換器の試験方法では、高温試験ステップにおいて、熱交換器の一次側流路には主として高温流路の流体が一次側流体として流入する一方で、低温流路の流体は低温分岐路に流入する。そして、高温試験ステップから低温試験ステップに移ると、一次側流路には主として、それまで低温分岐路に向けて流れていた低温流路の流体が流入する一方で、高温分岐路には、それまで一次側流路に向けて流れていた高温流路の流体が流入する。すなわち、試験状態を切り換えるときに、それまで分岐路に流れていた流体の流入先を切り換えるため、試験状態を短時間に切り換えることができる。

【0022】

しかも、試験状態を切り換える前に、予め、高温流路または低温流路の流体の温度を調節しておくことができるため、試験状態を切り換えたときに、すぐに熱交換器の一次側流体として一次側流路に流入させることができる。

【0023】

したがって、この試験方法によれば、熱交換器の一次側において、高温に調節された一次側流体を導入する状態と、低温に調節された一次側流体を導入する状態とを、短時間に切り換えることが可能となる。さらに、低温流路に冷却器と加熱器とが設けられるため、低温試験ステップにおいて、一次側流路に流す流体の設定温度によらずに、低温流路の流体を温度調節して一次側流路に導入できる。この結果、一次側流路に流入する流体の温度が変化する環境下で使用される熱交換器を評価する試験を行うことができる。

【発明の効果】

【0024】

以上説明したように、本発明によれば、熱交換器の一次側に高温に調節された流体が流入する状態と、熱交換器の一次側に低温に調節された流体が流入する状態とを、短時間に切り換えられる熱交換器用試験装置を提供できる。

【図面の簡単な説明】

【0025】

【図1】第１実施形態に係る熱交換器用試験装置の概略を示す回路図である。

【図2】第１実施形態の試験方法の処理を示すフローチャートである。

【図3】第１実施形態に係る一次側回路の一部を示す回路図である。

【図4】第１実施形態に係る一次側回路の一部を示す回路図である。

【図5】第２実施形態に係る熱交換器用試験装置の概略を示す回路図である。

【図6】第２実施形態の試験方法の処理の一部を示すフローチャートである。

【図7】第２実施形態の試験方法の処理の一部を示すフローチャートである。

【図8】第３実施形態に係る熱交換器用試験装置の概略を示す回路図である。

【発明を実施するための形態】

【0026】

＜第１実施形態＞
図１に示すように、第１実施形態に係る試験装置１００は、供試体である熱交換器１０の試験を行うための試験装置である。このような試験装置１００によって行われる試験として、例えば、熱交換器の一次側流路に高温流体と低温流体とを繰り返し流入させて製品を評価する試験や、耐久性を評価する試験等が挙げられる。このような試験は、一次側流体が高温と低温で変わる環境で使用される車載用熱交換器等の試験に利用できる。

【0027】

試験装置１００は、熱交換器１０の一次側流路１１に一次側流体を流す一次側回路１３と、熱交換器１０の二次側流路１２に二次側流体を流す二次側回路１４と、一次側流路１１に流入させる流体を切り換える切換手段１５とを備えている。一次側流体として、例えば、空気等の気体が用いられ、二次側流体として、例えば、水や不凍液等の液体が用いられる。なお、一次側流体は気体に限られず、例えば、水や不凍液等の液体であってもよく、二次側流体は液体に限られず、例えば空気等の気体であってもよい。

【0028】

一次側回路１３は、導入路２１と、加熱器３５が設けられた高温流路２２と、冷却器３６および加熱器３７が設けられた低温流路２３と、合流路２４と、高温分岐路２５と、低温分岐路２６と、と排出路２７とを備えている。導入路２１には、外部から供給された流体を、一次側流路１１において生じる圧損よりも大きい圧力に加圧する圧縮機３１と、加圧によって温度の高くなった流体を冷却する冷却器３２とが設けられている。また、導入路２１には、導入路２１から外部に余剰な流体を排出して高温流路２２および低温流路２３の流量を調節する排出手段３３が設けられている。

【0029】

高温流路２２と低温流路２３はそれぞれ、導入路２１の下流端および合流路２４の上流端に接続されている。合流路２４の下流端は、供試体としての熱交換器１０の一次側流路１１の一方の端部を接続可能に構成されている。高温分岐路２５は、高温流路２２における加熱器３５の下流側から分岐しており、試験装置１００の外部につながる。低温分岐路２６は、低温流路２３における冷却器３６および加熱器３７の下流側から分岐しており試験装置１００の外部につながる。排出路２７は、供試体としての熱交換器１０の一次側流路１１の他方の端部を接続可能に構成されている。

【0030】

二次側回路１４は、熱交換器１０の二次側流路１２を接続可能に構成されており、二次側回路１４には図示省略のポンプおよび加熱冷却ユニットが設けられている。二次側回路１４は、外部から流体が供給されるように構成された開回路でもよいし、二次側回路１４内で流体を循環させるように構成された閉回路でもよい。

【0031】

切換手段１５は、高温流路２２から一次側流路１１に流体を流入される状態と低温流路２３から一次側流路１１に流体を流入される状態との間で、流入状態を切り換え可能に構成された切換機構４２と、切換機構４２を制御する制御部４３とを備えている。

【0032】

切換機構４２は、高温流路２２上の高温流路弁４６と、低温流路２３上の低温流路弁４７と、高温分岐路２５上の高温分岐路弁４８と、低温分岐路２６上の低温分岐路弁４９とを有している。高温流路弁４６は、高温流路２２における高温分岐路２５の分岐点よりも下流側に配置されており、低温流路弁４７は、低温流路２３における低温分岐路２６の分岐点よりも下流側に配置されている。４つの弁４６～４９は、開状態と閉状態の切り換えが可能な開閉弁によって構成されている。

【0033】

高温流路弁４６と低温分岐路弁４９が開き、且つ、低温流路弁４７と高温分岐路弁４８が閉じている場合には、高温流路２２は熱交換器１０の一次側流路１１に通じており、試験装置１００は高温試験状態となっている。このとき、低温流路２３の流体は低温分岐路２６に流れるようになっているため、次の低温試験状態への切り換え前に、冷却器３６および加熱器３７によって低温流路２３の流体の温度調節ができる。同様に、低温流路弁４７と高温分岐路弁４８が開き、且つ、高温流路弁４６と低温分岐路弁４９が閉じている場合には、低温流路２３は熱交換器１０の一次側流路１１に通じており、試験装置１００は低温試験状態となっている。このとき、高温流路２２の流体は高温分岐路２５に流れるようになっているため、次の高温試験状態への切り換え前に、加熱器３５によって高温流路２２の流体の温度調節ができる。このようにして、試験装置１００は、４つの弁４６～４９の開閉の切り換えによって、高温試験状態と低温試験状態との間で短時間に試験状態が切り換わるように構成されている。

【0034】

上記のように構成された試験装置１００の試験方法について、図２に従って説明する。ここでは、供試体である熱交換器１０に対して、高温試験と低温試験とを所定の回数だけ繰り返して行うような試験の試験方法について説明する。

【0035】

まず、合流路２４および排出路２７に熱交換器１０の一次側流路１１を接続し、二次側回路１４に熱交換器１０の二次側流路１２を接続する（ステップＳＴ１）。

【0036】

熱交換器１０が一次側回路１３と二次側回路１４に接続された状態で試験者がスタート指令を出すと、制御部４３は、高温流路弁４６および低温流路弁４７を閉じた状態にするとともに、高温分岐路弁４８および低温分岐路弁４９を開いた状態にする。制御部４３はさらに、圧縮機３１、冷却器３２、加熱器３５、冷却器３６および加熱器３７を作動させて、導入路２１から高温流路２２を通して高温分岐路２５に流体が流れるとともに低温流路２３を通して低温分岐路２６に流体が流れる状態にする。制御部４３はさらに、熱交換器１０の二次側流路１２に、所定の温度を有する流体を流入させる。これにより、試験装置１００は、高温流路２２が高温分岐路２５につながるとともに低温流路２３が低温分岐路２６につながっている準備運転状態となる（ステップＳＴ２）。

【0037】

準備運転状態において、高温分岐路２５を流れる流体の温度が所定の温度に達するとともに低温分岐路２６を流れる流体の温度が所定の温度に達すると、制御部４３は、高温流路弁４６を開いた状態に切り換えるとともに高温分岐路弁４８を閉じた状態に切り換える（ステップＳＴ３）。すなわち、高温流体の流入先が、高温分岐路２５から熱交換器１０の一次側流路１１に切り換わり、試験装置１００は高温試験状態となる。

【0038】

試験装置１００が高温試験状態に切り換えられてから所定の時間が経過すると、制御部４３は切換機構４２を、高温流路２２からの高温流体が一次側流路１１に流入する状態から、低温流路２３からの低温流体が一次側流路１１に流入する状態に切り換える。すなわち、高温分岐路弁４８を開いた状態に切り換え、高温流路弁４６を閉じた状態に切り換え、低温流路弁４７を開いた状態に切り換え、低温分岐路弁４９を閉じた状態に切り換える（ステップＳＴ４）。これにより、高温流体の流入先が一次側流路１１から高温分岐路２５に切り換わるとともに、低温流体の流入先が低温分岐路２６から一次側流路１１に切り換わり、試験装置１００は高温試験状態から低温試験状態に切り換わる。

【0039】

試験装置１００が低温試験状態に切り換えられてから所定の時間が経過すると、制御部４３は、試験回数の条件判定を行う（ステップＳＴ５）。すなわち、高温試験および低温試験の実施回数が所定の回数に到達していなければ、試験装置１００は前述の高温試験ステップ（ステップＳＴ３）および低温試験ステップ（ステップＳＴ４）を繰り返す。一方、実施回数が所定の回数に達した場合には、試験装置１００は前述の準備運転状態に戻る（ステップＳＴ６）。

【0040】

試験装置１００が準備運転状態に戻った後、制御部４３は、試験装置１００の各機器３１、３２、３５、３６、３７の作動を停止し、熱交換器１０の一次側流路１１および二次側流路１２への流体の流入を停止させて、試験を終了する。

【0041】

上記のように構成された試験装置１００では、高温試験状態に切り換えられたとき、高温流路２２から一次側流路１１に、一次側流体として高温流体が流入する。このとき、低温流路２３から低温分岐路２６には低温流体が流入している。このため、次に行う低温試験状態に切り換えられる前に、予め低温流路２３の流体を目的の温度に調節することができる。

【0042】

高温試験状態から低温試験状態に切り換えられたとき、低温流路２３から一次側流路１１に、それまで低温分岐路２６に流れていた低温流体が流入する一方で、高温流路２２から高温分岐路２５に、それまで一次側流路１１に流れていた高温流体が流入する。すなわち、高温流路２２の高温流体と低温流路２３の低温流体について、これら流体の流入先が切り換えられるときに、それまで分岐路２５，２６に流れていた流体の流入先が熱交換器１０に切り換えられるため、試験状態を短時間に切り換えることができる。

【0043】

しかも、試験状態を切り換える前に、高温流路２２または低温流路２３から分岐路２５，２６に導入される流体の温度を調節しておくことができるため、試験状態を切り換えたときに、温調された流体を一次側流体として直ぐに熱交換器１０の一次側流路１１に流入させることができる。

【0044】

このようにして、熱交換器１０の一次側流路１１に、高温流体と低温流体とを、短時間に切り換えて流入させることができる。この結果、試験装置１００は、一次側流路１１に流入する流体の温度が変化する環境下において使用される熱交換器の評価試験に使用することができる。

【0045】

なお、第１実施形態では、一次側回路１３は、排出路２７から流出した流体を試験装置１００の外部に排出する開回路として形成されているが、排出路２７から導入路２１に流体を戻す閉回路として構成されていてもよい。

【0046】

また、高温流路２２と低温流路２３とは合流路２４に接続されて、熱交換器１０につながるように構成されているが、これに限られない。例えば、図３に示すように、合流路２４が省略されるとともに、高温流路２２と低温流路２３は互いに合流せずに、一次側流路１１のヘッダ２８にそれぞれ直接つながるように構成されてもよい。

【0047】

また、切換機構４２は、高温流路弁４６と、低温流路弁４７と、高温分岐路弁４８と、低温分岐路弁４９とを有しているが、これに限られない。例えば、図４（ａ）に示すように、切換機構４２は、高温流路２２における高温分岐路２５の接続点に配置された高温側三方弁５１と、低温流路２３における低温分岐路２６の接続点に配置された低温側三方弁５２とを有していてもよい。この場合、４つの弁４６～４９は省略される。制御部４３は、高温側三方弁５１および低温側三方弁５２の流れ方向の制御によって高温流体および低温流体の流入先を切り換えて、試験装置１００の試験状態を切り換えるように構成される。

【0048】

また、切換機構４２は、高温側三方弁５１と、低温流路弁４７と、低温分岐路弁４９とを有するように構成されていてもよいし、切換機構４２は、低温側三方弁５２と、高温流路弁４６と、高温分岐路弁４８とを有するように構成されていてもよい。

【0049】

また、図４（ｂ）に示すように、切換機構４２は、高温流路２２と低温流路２３と合流路２４の接続点に配置された共通三方弁５３を有していてもよい。この場合、高温流路弁４６と低温流路弁４７は省略される。制御部４３は、共通三方弁５３の流れ方向の制御によって、一次側流路１１へ接続される流路を切り換えて、試験装置１００の試験状態を切り換えるように構成される。

【0050】

また、試験装置１００は、いずれの試験状態においても、高温流体と低温流体のうち、いずれか一方の流体が熱交換器１０の一次側流路１１に導入されるように構成されているが、これに限られない。例えば、高温流路弁４６および低温流路弁４７は、制御部４３によって開度調節される調節弁によって構成されていてもよい。この場合、高温試験状態において、一次側流路１１には、主として高温流路２２の高温流体が流入するとともに、低温流路弁４７の開度調節によって流量を調節された低温流路２３の低温流体が同時に流入するように構成されている。同様に、低温試験状態において、一次側流路１１には、主として低温流路２３の低温流体が流入するとともに、高温流路弁４６の開度調節によって流量を調節された高温流路２２の高温流体が同時に流入するように構成されている。

【0051】

また、準備運転（ステップＳＴ２）の後に、高温試験が低温試験よりも先行するが、これに限られない。例えば、低温試験が高温試験よりも先行してもよい。この場合、低温試験から高温試験に切り換わり所定の時間が経過した後に、試験装置１００は、低温試験に切り換わるのではなく、試験回数の条件判定（ステップＳＴ５）を行うように構成されている。すなわち、準備運転（ステップＳＴ２）、低温試験（ステップＳＴ４）、高温試験（ステップＳＴ３）、試験回数の条件判定（ステップＳＴ５）の順序で試験が行われる。

【0052】

また、試験装置１００は、高温分岐路２５を流れる流体が所定の温度に達するとともに低温分岐路２６を流れる流体が所定の温度に達すると、高温試験状態に切り換えるように構成されているが（ステップＳＴ３）、これに限られない。例えば、試験装置１００は、高温分岐路２５を流れる流体の温度が所定の温度に達している場合において、低温分岐路２６の流体が所定の温度に達していなくても高温試験状態に切り換えるように構成されてもよい。

【0053】

＜第２実施形態＞
第２実施形態に係る試験装置１００について、図５を参照しながら説明する。ここでは、第１実施形態と同じ構成要素には同じ符号を付し、その詳細な説明を省略する。第２実施形態の試験装置１００は、二次側回路１４が二次側流体を循環させる閉回路として形成される一方で、高温分岐路２５と低温分岐路２６の流体により二次側流体を加熱・冷却する熱利用器５５を備えている点において、第１実施形態とは異なっている。

【0054】

熱利用器５５は、高温分岐路２５と低温分岐路２６の流体を流す放熱流路５６と、二次側回路１４を循環する循環流体を流す受熱流路５７とを有しており、放熱流路５６と受熱流路５７との間で熱交換が行われるように構成されている。放熱流路５６の上流端には、高温流路２２と低温流路２３とにつながっている合流路６４が接続されている。

【0055】

高温分岐路２５は、高温流路２２と合流路６４とをつなぐ高温連絡路６０と、高温流路２２と外部とをつなぐ高温排出路６２とを有している。低温分岐路２６は、低温流路２３と合流路６４とをつなぐ低温連絡路６１と、低温流路２３と外部とをつなぐ低温排出路６３とを有している。つまり、高温流路２２は、高温連絡路６０と合流路６４を介して放熱流路５６につながっており、低温流路２３は、低温連絡路６１と合流路６４を介して放熱流路５６につながっている。

【0056】

二次側回路１４は、二次側流体を循環させる閉回路であり、熱交換器１０の二次側流路１２の一端部に接続可能な一端部と、二次側流路１２の他端部に接続可能な他端部とを有している。二次側回路１４には、熱利用器５５と、ポンプ７３と、加熱冷却ユニット７４とが設けられており、迂回路７５が接続されている。迂回路７５の一端は、熱利用器５５とポンプ７３の間に接続され、他端は加熱冷却ユニット７４と熱交換器１０の間に接続されている。つまり、迂回路７５は、熱交換器１０の上流側の部位と熱利用器５５の下流側の部位とをつなぐように形成されており、二次側回路１４において熱交換器１０と熱利用器５５を迂回させる流路である。なお、二次側回路１４には、熱交換器１０の上流側または下流側に図略の開閉弁が設けられており、準備運転（ステップＳＴ２）においては、循環流体を熱交換器１０を通過させることなく迂回路７５を介して循環させるよう構成されている。このため、準備運転（ステップＳＴ２）において、循環流体は、加熱冷却ユニット７４によって所定の温度に調節される。

【0057】

切換機構４２はさらに、高温連絡路６０上の高温連絡路弁６６と、低温連絡路６１上の低温連絡路弁６７とを備えている。高温分岐路弁４８は高温排出路６２上に配置されており、低温分岐路弁４９は低温排出路６３上に配置されている。６つの弁４６、４７、４８、４９、６６、６７は、制御部４３によって開閉制御される開閉弁である。試験装置１００は、切換機構４２の制御によって、高温流路２２の流体と低温流路２３の流体の流入先が、熱交換器１０の一次側流路１１と、熱利用器５５の放熱流路５６と、高温排出路６２と、低温排出路６３との間で切り換わるように構成されている。つまり、試験装置１００は、高温試験と低温試験との間で試験状態が切り換えられるだけでなく、一次側回路１３から熱利用器５５への流体の流入状態を切り換えられるように構成されている。

【0058】

試験装置１００はさらに、高温流路２２上に設けられた高温側温度センサ７７と、低温流路２３上に設けられた低温側温度センサ７８と、二次側回路１４上に設けられた二次側温度センサ７９とを備えている。高温側温度センサ７７は、高温流路２２における加熱器３５の下流側に配置されており、高温流路２２を流れる流体の温度Ｔ３（高温側温度）を検出する。低温側温度センサ７８は、低温流路２３における加熱器３７の下流側に配置されており、低温流路を流れる流体の温度Ｔ４（低温側温度）を検出する。二次側温度センサ７９は、二次側回路１４における熱交換器１０の上流側に配置されている第１温度センサ８１と、熱利用器５５の下流側に配置されている第２温度センサ８２を含む。第１温度センサ８１は、二次側回路１４における熱交換器１０に流入する直前の流体の温度Ｔ１（上流側温度）を検出する。第２温度センサ８２は、二次側回路１４における熱利用器５５から流出した直後の流体の温度Ｔ２（下流側温度）を検出する。各温度センサ７７、７８、８１、８２は、検出した各温度Ｔ１～Ｔ４を示す信号を制御部４３に伝達する。切換機構４２の６つの弁４６～４９、６６、６７は、制御部４３によって、各温度Ｔ１～Ｔ４に基づいて開閉状態が制御されるように構成されている。

【0059】

ここで、第２実施形態の試験装置１００による試験方法を説明する。第２実施形態における準備運転（ステップＳＴ１、２、６）および試験回数の条件判定（ステップＳＴ５）は、第１実施形態と同様なので説明を省略し、ここでは高温試験および低温試験の試験方法の詳細についてのみ説明する。

【0060】

高温試験において、図６に示すように、まず、制御部４３は、高温流路弁４６を開いた状態に切り換えるとともに、高温分岐路弁４８および高温連絡路弁６６を閉じた状態に切り換える。これにより、高温流路２２の高温流体の流入先は、熱交換器１０の一次側流路１１に切り換わる（ステップＳＴ１０）。この際、低温流路弁４７および低温連絡路弁６７を閉じた状態に切り換えるとともに、低温分岐路弁４９を開いた状態に切り換える。

【0061】

高温試験時において、制御部４３は、上流側温度Ｔ１、下流側温度Ｔ２および低温側温度Ｔ４を参照して条件判定を行う（ステップＳＴ１１）。

【0062】

下流側温度Ｔ２が上流側温度Ｔ１より高く、且つ、下流側温度Ｔ２が低温側温度Ｔ４より高い場合には、制御部４３は、低温連絡路弁６７を開いた状態に切り換えるとともに、低温分岐路弁４９を閉じた状態に切り換える（ステップＳＴ１２）。つまり、低温流体の温度が熱利用器５５出口における循環流体の温度よりも低い場合には、低温流路２３の低温流体を熱利用器５５の放熱流路５６に流入させて、受熱流路５７を流れる循環流体を冷却する。

【0063】

一方、上流側温度Ｔ１が下流側温度Ｔ２以上の場合、または、低温側温度Ｔ４が下流側温度Ｔ２以上の場合には、制御部４３は、低温連絡路弁６７を閉じた状態に切り換え、低温分岐路弁４９を開いた状態に切り換える（ステップＳＴ１３）。つまり、低温流体の温度が熱利用器５５出口での循環流体の温度以上の場合には、低温流路２３の低温流体を低温排出路６３から試験装置１００の外部に排出し、二次側回路１４の循環流体を冷却しない。また、上流側温度Ｔ１が下流側温度Ｔ２以上の場合にも熱利用器５５を利用しない。

【0064】

その後、制御部４３は、高温試験の経過時間について条件判定を行う（ステップＳＴ１４）。経過時間が所定の時間に達していなければ、試験装置１００は前述の温度の条件判定（ステップＳＴ１１）および制御動作（ステップＳＴ１２～１３）を繰り返す。一方、経過時間が所定の時間に達した場合は、高温試験を終了して、低温試験（ステップＳＴ４）または試験回数の条件判定（ステップＳＴ５）に移る。

【0065】

低温試験を行うとき、図７に示すように、まず、制御部４３は、低温流路弁４７を開いた状態に切り換え、低温分岐路弁４９および低温連絡路弁６７を閉じた状態に切り換える。これにより、低温流路２３の低温流体の流入先は、熱交換器１０の一次側流路１１に切り換わる（ステップＳＴ１５）。

【0066】

低温試験において、制御部４３は、上流側温度Ｔ１と、下流側温度Ｔ２、高温側温度Ｔ３を参照して条件判定を行う（ステップＳＴ１６）。

【0067】

高温側温度Ｔ３が下流側温度Ｔ２より高く、且つ、上流側温度Ｔ１が下流側温度Ｔ２より高い場合には、制御部４３は、高温連絡路弁６６を開いた状態に切り換えるとともに、高温分岐路弁４８を閉じた状態に切り換える（ステップＳＴ１７）。つまり、高温流体の温度が、熱利用器５５出口での循環流体の温度よりも高い場合には、高温流路２２の高温流体を熱利用器５５の放熱流路５６に流入させて、受熱流路５７を流れる循環流体を加熱する。

【0068】

一方、高温側温度Ｔ３が下流側温度Ｔ２以下の場合、または、上流側温度Ｔ１が下流側温度Ｔ２以下の場合には、制御部４３は、高温連絡路弁６６を閉じた状態に切り換えるとともに、高温分岐路弁４８を開いた状態に切り換える（ステップＳＴ１８）。つまり、高温流体の温度が、熱利用器５５出口での循環流体の温度以下の場合には、高温流路２２の高温流体を高温排出路６２から試験装置１００の外部に排出し、二次側回路１４の循環流体を加熱しない。つまり熱利用器５５を利用しない。また、上流側温度Ｔ１が下流側温度Ｔ２以下の場合にも熱利用器５５を利用しない。

【0069】

その後、制御部４３は、低温試験の経過時間について条件判定を行う（ステップＳＴ１９）。経過時間が所定の時間に達していなければ、試験装置１００は前述の温度の条件判定（ステップＳＴ１６）および制御動作（ステップＳＴ１７～１８）を繰り返す。一方、経過時間が所定の時間に達した場合は、低温試験を終了し、高温試験（ステップＳＴ３）または試験回数の条件判定（ステップＳＴ５）に移る。

【0070】

本実施形態では、高温試験状態において、高温流路２２の流体が熱交換器１０の一次側流路１１に導入される一方で、低温流路２３の流体は低温連絡路６１を通じて熱利用器５５の放熱流路５６に導入される。このとき、熱交換器１０において一次側流路１１の高温流体と熱交換を行った後の二次側流体が、熱利用器５５の受熱流路５７に流入する。このため、熱利用器５５によって、一次側流体によって加熱された二次側流体を、加熱冷却ユニット７４に導入される前の前段として補助的に冷却させることができる。

【0071】

同様に、低温試験状態においても、低温流路２３の流体が熱交換器１０の一次側流路１１に導入される一方で、高温流路２２の流体は高温連絡路６０を通じて熱利用器５５の放熱流路５６に導入される。このとき、熱交換器１０において一次側流路１１の低温流体と熱交換を行った後の二次側流体が、熱利用器５５の受熱流路５７に流入する。このため、熱利用器５５によって、一次側流体によって冷却された二次側流体を、加熱冷却ユニット７４に導入される前の前段として補助的に加熱させることができる。

【0072】

したがって、高温流路２２および低温流路２３を流れる流体を、二次側回路１４を流れる流体の温度調節に活用できる。このため、一次側回路１３の流体を切り換えた際に熱交換器１０の二次側流路１２で生じる急激な温度変化を緩和することができ、切り換え時における加熱冷却ユニット７４の温度制御を容易にすることができる。しかも、試験状態を切り換えるタイミングに応じて、熱利用器に流入する流体を低温流路２３からの流体と高温流路２２からの流体との間で切り換えることができため、切り換えタイミングを制御するための制御手段は不要となる。

【0073】

熱利用器５５によって、二次側流体を補助的に加熱・冷却した上で、加熱冷却ユニット７４に導入することができる。このため、加熱冷却ユニット７４において二次側流体の加熱または冷却に必要となる熱量を節減させることができ、加熱冷却能力が抑えられた加熱冷却ユニット７４を用いることができる。

【0074】

試験装置１００が高温試験状態または低温試験状態にある場合に、切換機構４２の６つの弁４６～４９、６６、６７は、制御部４３によって、４つの温度センサ７７、７８、８１、８２によって検出された温度Ｔ１～Ｔ４に応じて開閉制御されるように構成されている。このため、制御部４３は必要に応じて、高温流路２２および低温流路２３から熱利用器５５に高温流体および低温流体を導入させて、二次側流体を補助的に加熱・冷却させることができる。

【0075】

試験装置１００では、高温試験状態において、高温流路２２の流体を熱交換器１０の一次側流路１１に導入する一方で、低温流路２３の流体については、低温連絡路６１に導入するか低温排出路６３に導入するかの選択が可能となっている。同様に、低温試験状態においては、低温流路２３の流体を熱交換器１０の一次側流路１１に導入する一方で、高温流路２２の流体を高温連絡路６０に導入するか、高温排出路６２に導入するかの選択が可能となっている。すなわち、熱利用器５５を利用するかしないかの選択が可能であり、高温流路２２および低温流路２３の流体の熱を必要に応じて熱利用器５５で利用できる。

【0076】

なお、二次側回路１４は、二次側流体を循環させる閉回路として形成されているが、これに限らない。二次側回路１４は、第１実施形態と同様に、一方の端部から供給された二次側流体を、熱交換器１０の二次側流路１２を通過させて、他方の端部から排出させる開回路として形成されていてもよい。

【0077】

また、二次側回路１４において迂回路７５は省略されてもよい。

【0078】

また、制御部４３は、二次側温度センサ７９の第１温度センサ８１および第２温度センサ８２のうち、一方のセンサから検出された温度に基づいて切換機構４２の制御が可能である。この場合、他方のセンサは省略される。

【0079】

また、制御部４３は、流体の温度に基づかない切換機構４２の制御が行われてもよい。この場合、４つの温度センサ７７、７８、８１、８２は省略され、制御部４３は、高温試験において低温流路２３の低温流体を熱利用器５５に流入させ、低温試験時において高温流路２２の高温流体を熱利用器５５に流入させるように、切換機構４２を制御する。

【0080】

また、高温試験時の温度条件判定（ステップＳＴ１１）および低温試験時の温度条件判定（ステップＳＴ１６）において、制御部４３は、判定要素の１つとして上流側温度Ｔ１を用いているが、これに限られない。例えば、制御部４３は、検知温度である上流側温度Ｔ１の代わりに、熱交換器１０上流側での目標温度を用いてもよい。また、高温試験時の温度条件判定（ステップＳＴ１１）および低温試験時の温度条件判定（ステップＳＴ１６）において、下流側温度Ｔ２と上流側温度Ｔ１（または目標温度）との比較を行わないようにしてもよい。

【0081】

また、高温分岐路弁４８と、低温分岐路弁４９と、高温連絡路弁６６と、低温連絡路弁６７とは、制御部４３によって開度調節される調節弁によって構成されていてもよい。この場合、高温試験状態では、一次側流路１１には主として高温流路２２の流体が流入するとともに、低温分岐路弁４９および低温連絡路弁６７の開度を調節して低温流路２３の流体を分配することにより、熱利用器５５に必要に応じた流量の低温流体を導入できる。同様に、低温試験状態では、一次側流路１１には主として低温流路２３の流体が流入するとともに、高温分岐路弁４８および高温連絡路弁６６の開度を調節して高温流路２２の流体を分配することにより、熱利用器５５に必要に応じた流量の高温流体を導入できる。

【0082】

また、一次側回路１３の導入路２１には、圧縮機３１に代わって、外部から供給された流体を加圧するポンプが設けられていてもよい。

【0083】

また、二次側回路１４には、ポンプ７３に代わって、循環流体を加圧する圧縮機が設けられていてもよい。

【0084】

なお、その他の構成、作用および効果はその説明を省略するが、前記第１実施形態の説明を第２実施形態に援用することができる。

【0085】

＜第３実施形態＞
第３実施形態に係る試験装置１００について、図８を参照しながら説明する。ここでは、第１実施形態と同じ構成要素には同じ符号を付し、その詳細な説明を省略する。第３実施形態では、試験装置１００に高温熱利用器８５と低温熱利用器８６とが設けられている点において、第１実施形態とは異なっている。

【0086】

高温熱利用器８５は、低温試験の時に、高温流路２２の温度が低下することを抑制するために設けられ、高温流路２２における高温分岐路２５の分岐部よりも下流側で且つ高温流路弁４６よりも上流側の部位に接続されている。高温熱利用器８５は、高温分岐路２５を流れる流体によって、高温流路２２における高温分岐路２５の分岐部よりも下流側の部位を加熱する。なお、高温熱利用器８５は、合流路２４よりも上流側で且つ高温流路弁４６よりも下流側に接続されてもよい。

【0087】

高温流路２２には、高温熱利用器８５と高温流路弁４６との間に熱抵抗部材８７が設けられている。熱抵抗部材８７は、低温試験のときに、高温流路２２において高温流路弁４６よりも下流側の熱（冷熱）が高温熱利用器８５側に伝わることを抑制する。

【0088】

低温熱利用器８６は、高温試験の時に、低温流路２３の温度が上昇することを抑制するために設けられ、低温流路２３における低温分岐路２６の分岐部よりも下流側で且つ低温流路弁４７よりも上流側に接続されている。低温熱利用器８６は、低温分岐路２６を流れる流体によって、低温流路２３における低温分岐路２６の分岐部よりも下流側の部位を冷却する。なお、低温熱利用器８６は、合流路２４よりも上流側で且つ低温流路弁４７よりも下流側に接続されてもよい。

【0089】

低温流路２３には、低温熱利用器８６と低温流路弁４７との間に熱抵抗部材８８が設けられている。熱抵抗部材８８は、高温試験のときに、低温流路２３において低温流路弁４７よりも下流側の熱が低温熱利用器８６側に伝わることを抑制する。

【0090】

なお、本実施形態では、熱抵抗部材８７，８８が設けられているが、熱抵抗部材８７，８８を省略することもできる。

【0091】

その他の構成、作用および効果はその説明を省略するが、前記第１実施形態の説明を第２実施形態および第３実施形態に援用することができる。例えば、図３および図４に示した機構について第２実施形態および第３実施形態に援用することができる。

【0092】

今回開示された実施形態は、全ての点で例示であって、制限的なものではないと解されるべきである。本発明の範囲は、上述した説明ではなくて特許請求の範囲により示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内での全ての変更が含まれることが意図される。

【符号の説明】

【0093】

１００ 試験装置
１０ 熱交換器
１１ 一次側流路
１２ 二次側流路
１５ 切換手段
２２ 高温流路
２３ 低温流路
２５ 高温分岐路
２６ 低温分岐路
３６ 冷却器
３７ 加熱器
４４ 加熱冷却ユニット
５５ 熱利用器
６０ 高温連絡路
６１ 低温連絡路
６２ 高温排出路
６３ 低温排出路
７７ 高温側温度センサ
７８ 低温側温度センサ
７９ 二次側温度センサ
８５ 高温側熱利用器
８６ 低温側熱利用器

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】