JP2012144245A - 熱交換システム - Google Patents
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Abstract
【解決手段】ヒートポンプサイクルにて冷媒を外気に放熱させる冷媒放熱器12および走行用電動モータMGの冷却水を外気に放熱させるラジエータ43を、冷媒と冷却水が熱交換可能に一体的に構成し、ラジエータ43へ流入する冷却水の温度が冷媒放熱器12へ流入する冷媒の温度より低い温度に設定された第2基準温度T2以上、第1基準温度T1以下となった際に、ラジエータ43へ流入する冷却水の流入流量を低下させる。これにより、冷媒と外気との不必要な熱交換を抑制して、冷媒の有する熱を効果的に外気に放熱させる。
【選択図】図7
Description
第1熱交換器(12)を流通する第1流体と第2熱交換器(43)を流通する第2流体は、互いに熱移動可能に構成され、第1熱交換器(12)へ流入する第1流体の温度は、第1熱交換器(12)へ流入する第3流体の温度よりも高い値になっており、
第2流体流量調整手段(41、42)は、第2熱交換器(43)へ流入する第2流体の温度が予め定めた第2基準温度(T2)以上、かつ、予め定めた第1基準温度(T1)以下となっている際に、第2熱交換器(43)へ流入する第2流体の温度が第1基準温度(T1)より高い温度になっている際および第2基準温度(T2)よりも低い温度になっている際よりも第2流体の流入流量を減少させ、
さらに、第1基準温度(T1)および第2基準温度(T2)は、いずれも第1熱交換器(12)へ流入する第1流体の温度以下に設定されているとともに、第1基準温度(T1)は、前記第2熱交換器(43)へ流入する前記第3流体の温度よりも高い値に設定されている熱交換システムを特徴とする。
第1チューブ(12a)の外表面および第2チューブ(43a)の外表面には、双方の熱交換器(12、43)における熱交換を促進するとともに、第1チューブ(12a)を流通する第1流体と第2チューブ(43a)を流通する第2流体との間の熱移動を可能とするアウターフィン(50b)が接合されていることを特徴とする。
冷媒放熱器(12)を流通する吐出冷媒と熱媒体放熱器(43)を流通する熱媒体は、互いに熱移動可能に構成され、冷媒放熱器(12)へ流入する吐出冷媒の温度は、冷媒放熱器(12)へ流入する熱交換対象流体の温度よりも高い値になっており、
熱媒体流量調整手段(41、42)は、熱媒体放熱器(43)へ流入する熱媒体の温度が予め定めた第2基準温度(T2)以上、かつ、予め定めた第1基準温度(T1)以下となっている際に、熱媒体放熱器(43)へ流入する熱媒体の温度が第1基準温度(T1)より高い温度になっている際および第2基準温度(T2)よりも低い温度になっている際よりも熱媒体の流入流量を減少させ、
さらに、第1基準温度(T1)および第2基準温度(T2)は、いずれも冷媒放熱器(12)へ流入する吐出冷媒の温度以下に設定されているとともに、第1基準温度(T1)は、熱媒体放熱器(43)へ流入する熱交換対象流体の温度よりも高い値に設定されている熱交換システムを特徴とする。
冷媒放熱器(12)を流通する吐出冷媒と熱媒体放熱器(43)を流通する熱媒体は、互いに熱移動可能に構成され、冷媒放熱器(12)へ流入する吐出冷媒の温度は、冷媒放熱器(12)へ流入する熱交換対象流体の温度よりも高い値になっており、
熱媒体流量調整手段(41、42)は、熱媒体放熱器(43)へ流入する熱媒体の温度が冷媒放熱器(12)における吐出冷媒の飽和温度から予め定めた温度を減算した第3基準温度(T3)以上、かつ、予め定めた第1基準温度(T1)以下となっている際に、熱媒体放熱器(43)へ流入する熱媒体の温度が第1基準温度(T1)より高い温度になっている際および第3基準温度(T3)よりも低い温度になっている際よりも熱媒体の流入流量を減少させ、
さらに、第1基準温度(T1)および第3基準温度(T3)は、いずれも冷媒放熱器(12)へ流入する吐出冷媒の温度以下に設定されているとともに、第1基準温度(T1)は、熱媒体放熱器(43)へ流入する熱交換対象流体の温度よりも高い値に設定されている熱交換システムを特徴とする。
冷媒放熱器(12)を流通する吐出冷媒と熱媒体放熱器(43)を流通する熱媒体は、互いに熱移動可能に構成され、冷媒放熱器(12)へ流入する吐出冷媒の温度は、冷媒放熱器(12)へ流入する熱交換対象流体の温度よりも高い値になっており、
熱媒体流量調整手段(41、42)は、熱媒体放熱器(43)へ流入する熱媒体の温度が予め定めた第1基準温度(T1)以下となった際に、熱媒体放熱器(43)へ流入する熱媒体の温度が第1基準温度(T1)より高い温度になっている際よりも熱媒体の流入流量を減少させるとともに、熱媒体放熱器(43)へ流入する熱媒体の温度が第1基準温度(T1)よりも低くなるに伴って、熱媒体の流入流量を増加させ、
さらに、第1基準温度(T1)は、冷媒放熱器(12)へ流入する吐出冷媒の温度以下に設定されているとともに、熱媒体放熱器(43)へ流入する熱交換対象流体の温度よりも高い値に設定されている熱交換システムを特徴とする。
冷媒放熱器(12)を流通する吐出冷媒と熱媒体放熱器(43)を流通する熱媒体は、互いに熱移動可能に構成され、冷媒放熱器(12)へ流入する吐出冷媒の温度は、冷媒放熱器(12)へ流入する熱交換対象流体の温度よりも高い値になっており、
熱媒体流量調整手段(41、42)は、熱媒体放熱器(43)へ流入する熱媒体の温度が冷媒放熱器(12)における吐出冷媒の飽和温度から予め定めた温度を減算した第3基準温度(T3)以上、かつ、第1基準温度(T1)以下となっている際に、熱媒体放熱器(43)へ流入する熱媒体の温度が第1基準温度(T1)より高い温度になっている際および第3基準温度(T3)よりも低い温度になっている際よりも熱媒体の流入流量を減少させるとともに、熱媒体放熱器(43)へ流入する熱媒体の温度が第1基準温度(T1)よりも低くなるに伴って、熱媒体の流入流量を増加させ、
さらに、第1基準温度(T1)および第3基準温度(T3)は、いずれも冷媒放熱器(12)へ流入する吐出冷媒の温度以下に設定されているとともに、第1基準温度(T1)は、熱媒体放熱器(43)へ流入する熱交換対象流体の温度よりも高い値に設定されている熱交換システムを特徴とする。
図1〜8により、本発明の第1実施形態を説明する。本実施形態では、本発明の熱交換システムを、内燃機関(エンジン)および走行用電動モータMGから車両走行用の駆動力を得る、いわゆるハイブリッド車両の車両用空調装置1に適用している。図1は、本実施形態の車両用空調装置1の全体構成図である。
まず、冷却水温度Twが最低保護温度Tlw(60℃)より高く、かつ、最高保護温度Thi(65℃)以下となっている際の熱交換器構造体50における冷媒、冷却水および空気(外気)の熱交換については、図5、図6を用いて説明する。
次に、吐出冷媒の圧力が前述の基準冷媒圧力P1以上となっており、さらに、冷却水温度Twが第2基準温度T2(50℃)以上となっており、かつ、第1基準温度T1(60℃)以下となっている際の熱交換器構造体50における冷媒、冷却水および空気(外気)の熱交換について、図7を用いて説明する。
次に、冷却水温度Twが第2基準温度T2(50℃)を下回っている際の熱交換器構造体50における冷媒、冷却水および空気(外気)の熱交換について、図8を用いて説明する。なお、図8は、ラジエータ43の熱媒体用チューブ43aの表面温度が45℃となり、冷媒放熱器12の冷媒用チューブ12aの表面温度が65℃となっている際の図5と同様の温度分布図(a)と説明図(b)である。
本実施形態では、図9の全体構成図に示すように、第1実施形態に対して冷却水循環回路40の構成を変更している。具体的には、この冷却水循環回路40には、冷却水ポンプ41、ラジエータ43の他に、電気式の三方弁42、ラジエータ43を迂回させて冷却水を流すバイパス通路44が設けられている。なお、図9では、第1実施形態と同一もしくは均等部分には同一の符号を付している。このことは、以下の図面でも同様である。
本実施形態では、図10の全体構成図に示すように、第2実施形態のヒートポンプサイクル10の構成を変更している。本実施形態のヒートポンプサイクル10では、車室内へ送風される送風空気を加熱して車室内を暖房する暖房運転(加熱運転)および送風空気を冷却して車室内を冷房する冷房運転(冷却運転)における冷媒回路を切替可能に構成されている。
第1実施形態では、制御装置が、吐出冷媒の圧力が基準冷媒圧力P1以上となっており、冷却水温度Twが第2基準温度T2以上、かつ、第1基準温度T1以下となっている場合に、冷却水ポンプ41の吐出流量を減少させた例について説明したが、本実施形態では、制御装置による冷却水ポンプ41の制御態様を変更している。なお、本実施形態の車両用空調装置1の全体構成は、第1実施形態の図1と同様である。
本実施形態では、図12の熱交換器構造体50の模式的な一部分解斜視図に示すように、熱交換器構造体50の構成を変更している。
(第6実施形態)
本実施形態では、熱交換器構造体50に流入する吐出冷媒の温度TT1と冷却水の温度TT2との温度差ΔTTの拡大によって、熱交換器構造体50にて各流体(冷媒、冷却水、空気)の間で適切な熱交換を行うことが困難となることに着眼し、上述の各実施形態に対して制御装置による冷却水ポンプ41の制御態様を変更している。なお、本実施形態の車両用空調装置1の全体構成は、第1実施形態の図1と同様である。
本実施形態の図15の全体構成図に示すように、第1実施形態に対して、熱交換システムの構成を変更している。本実施形態の熱交換システムは、第1実施形態におけるヒートポンプサイクル10および冷却水循環回路40に加えて、ヒートポンプサイクル10の冷媒放熱器12を流通する冷媒を冷却する冷媒用冷却水が循環する第1冷却水循環回路60を備えている。なお、説明の便宜のため、本実施形態では、例えば、走行用電動モータMGを冷却する冷却水をモータ用冷却水とし、当該モータ用冷却水が循環する回路を第2冷却水循環回路40、第2冷却水循環回路40に設けられた冷却水ポンプを第2冷却水ポンプ41、ラジエータ43の熱媒体用チューブを第2熱媒体用チューブ43a等とする。
本発明は上述の実施形態に限定されることなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内で、以下のように種々変形可能である。
12a 冷媒用チューブ(第1チューブ)
41 冷却水ポンプ
42 三方弁
43 ラジエータ(第2熱交換器)
43a 熱媒体用チューブ(第2チューブ)
44 バイパス通路
50 熱交換器構造体
50a 外気通路(第3流体通路、熱交換対象流体通路)
50b アウターフィン
MG 走行用電動モータ
Claims (28)
- 第1流体と第3流体とを熱交換させて前記第1流体の有する熱を前記第3流体に放熱させる第1熱交換器(12)と、
第2流体と前記第3流体とを熱交換させる第2熱交換器(43)と、
前記第2熱交換器(43)へ流入する前記第2流体の流入流量を調整する第2流体流量調整手段(41、42)とを備え、
前記第1熱交換器(12)を流通する前記第1流体と前記第2熱交換器(43)を流通する前記第2流体は、互いに熱移動可能に構成され、
前記第1熱交換器(12)へ流入する前記第1流体の温度は、前記第1熱交換器(12)へ流入する前記第3流体の温度よりも高い値になっており、
前記第2流体流量調整手段(41、42)は、前記第2熱交換器(43)へ流入する前記第2流体の温度が予め定めた第2基準温度(T2)以上、かつ、予め定めた第1基準温度(T1)以下となっている際に、前記第2熱交換器(43)へ流入する前記第2流体の温度が前記第1基準温度(T1)より高い温度になっている際および前記第2基準温度(T2)よりも低い温度になっている際よりも前記第2流体の流入流量を減少させ、
さらに、前記第1基準温度(T1)および前記第2基準温度(T2)は、いずれも前記第1熱交換器(12)へ流入する前記第1流体の温度以下に設定されているとともに、前記第1基準温度(T1)は、前記第2熱交換器(43)へ流入する前記第3流体の温度よりも高い値に設定されていることを特徴とする熱交換システム。 - 前記第1熱交換器(12)は、前記第1流体が流通する複数の第1チューブ(12a)を有し、
前記第2熱交換器(43)は、前記第2流体が流通する複数の第2チューブ(43a)を有し、
前記複数の第1チューブ(12a)および前記複数の第2チューブ(43a)の外周には、前記第3流体を流通させる第3流体通路(50a)が形成されており、
前記第1チューブ(12a)の外表面および前記第2チューブ(43a)の外表面には、双方の熱交換器(12、43)における熱交換を促進するとともに、前記第1チューブ(12a)を流通する前記第1流体と前記第2チューブ(43a)を流通する前記第2流体との間の熱移動を可能とするアウターフィン(50b)が接合されていることを特徴とする請求項1に記載の熱交換システム。 - 前記複数の第1チューブ(12a)のうち、少なくとも1つは、前記複数の第2チューブ(43a)の間に配置され、
前記複数の第2チューブ(43a)のうち、少なくとも1つは、前記複数の第1チューブ(12a)の間に配置され、
少なくとも前記第1チューブ(12a)と前記第2チューブ(43a)との間に形成される空間は、前記第3流体通路(50a)を形成していることを特徴とする請求項2に記載の熱交換システム。 - 前記第1熱交換器(12)は、前記第1チューブ(12a)を流通する前記第1流体の集合あるいは分配を行う第1タンク部(12b)を有し、
前記第2熱交換器(43)は、前記第2チューブ(43a)を流通する前記第2流体の集合あるいは分配を行う第2タンク部(43b)を有し、
前記複数の第1チューブ(12a)および前記複数の第2チューブ(43a)は、前記第3流体の流れ方向の上流側に位置する上流側チューブ群(50c)、および前記第3流体の流れ方向の下流側に位置する下流側チューブ群(50d)で構成されていることを特徴とする請求項2または3に記載の熱交換システム。 - さらに、前記第2熱交換器(43)を迂回させるように前記第2流体を流すバイパス通路(44)を備え、
前記第2流体流量調整手段(41、42)は、前記第2流体をバイパス通路(44)へ流入させることによって、前記第2流体の流入流量を減少させることを特徴とする請求項1ないし4のいずれか1つに記載の熱交換システム。 - 前記第1熱交換器(12、63)における前記第1流体が有する熱の放熱量を調整する放熱量調整手段(11b、33)を備え、
前記放熱量調整手段(11b、33)は、前記第2熱交換器(43)へ流入する前記第2流体の温度が予め前記第1基準温度(T1)以上に定められた保護基準温度よりも高い温度となる際に、前記第1熱交換器(12、63)における前記第1流体が有する熱の放熱量を低下させることを特徴とする請求項1ないし5のいずれか1つに記載の熱交換システム。 - 前記第1流体は、ヒートポンプサイクル(10)の圧縮機(11)から吐出された吐出冷媒であることを特徴とする請求項1ないし6のいずれか1つに記載の熱交換システム。
- 前記第1流体は、ヒートポンプサイクル(10)の圧縮機(11)から吐出された吐出冷媒が有する熱によって加熱された熱媒体であることを特徴とする請求項1ないし6のいずれか1つに記載の熱交換システム。
- ヒートポンプサイクル(10)の圧縮機(11)から吐出された吐出冷媒を、熱交換対象流体と熱交換させて放熱させる冷媒放熱器(12)と、
熱媒体を、前記熱交換対象流体と熱交換させて放熱させる熱媒体放熱器(43)と、
前記熱媒体放熱器(43)へ流入する前記熱媒体の流入流量を調整する熱媒体流量調整手段(41、42)とを備え、
前記冷媒放熱器(12)を流通する前記吐出冷媒と前記熱媒体放熱器(43)を流通する前記熱媒体は、互いに熱移動可能に構成され、
前記冷媒放熱器(12)へ流入する前記吐出冷媒の温度は、前記冷媒放熱器(12)へ流入する前記熱交換対象流体の温度よりも高い値になっており、
前記熱媒体流量調整手段(41、42)は、前記熱媒体放熱器(43)へ流入する前記熱媒体の温度が予め定めた第2基準温度(T2)以上、かつ、予め定めた第1基準温度(T1)以下となっている際に、前記熱媒体放熱器(43)へ流入する前記熱媒体の温度が前記第1基準温度(T1)より高い温度になっている際および前記第2基準温度(T2)よりも低い温度になっている際よりも前記熱媒体の流入流量を減少させ、
さらに、前記第1基準温度(T1)および前記第2基準温度(T2)は、いずれも前記冷媒放熱器(12)へ流入する前記吐出冷媒の温度以下に設定されているとともに、前記第1基準温度(T1)は、前記熱媒体放熱器(43)へ流入する前記熱交換対象流体の温度よりも高い値に設定されていることを特徴とする熱交換システム。 - 前記熱媒体流量調整手段(41、42)は、前記冷媒放熱器(12)における冷媒圧力が予め定めた基準冷媒圧力(P1)以上となっている際に、前記熱媒体の流入流量を減少させることを特徴とする請求項9に記載の熱交換システム。
- ヒートポンプサイクル(10)の圧縮機(11)から吐出された吐出冷媒を、熱交換対象流体と熱交換させて放熱させる冷媒放熱器(12)と、
熱媒体を、前記熱交換対象流体と熱交換させて放熱させる熱媒体放熱器(43)と、
前記熱媒体放熱器(43)へ流入する前記熱媒体の流入流量を調整する熱媒体流量調整手段(41、42)とを備え、
前記冷媒放熱器(12)を流通する前記吐出冷媒と前記熱媒体放熱器(43)を流通する前記熱媒体は、互いに熱移動可能に構成され、
前記冷媒放熱器(12)へ流入する前記吐出冷媒の温度は、前記冷媒放熱器(12)へ流入する前記熱交換対象流体の温度よりも高い値になっており、
前記熱媒体流量調整手段(41、42)は、前記熱媒体放熱器(43)へ流入する前記熱媒体の温度が前記冷媒放熱器(12)における前記吐出冷媒の飽和温度から予め定めた温度を減算した第3基準温度(T3)以上、かつ、予め定めた第1基準温度(T1)以下となっている際に、前記熱媒体放熱器(43)へ流入する前記熱媒体の温度が前記第1基準温度(T1)より高い温度になっている際および前記第3基準温度(T3)よりも低い温度になっている際よりも前記熱媒体の流入流量を減少させ、
さらに、前記第1基準温度(T1)および前記第3基準温度(T3)は、いずれも前記冷媒放熱器(12)へ流入する前記吐出冷媒の温度以下に設定されているとともに、前記第1基準温度(T1)は、前記熱媒体放熱器(43)へ流入する前記熱交換対象流体の温度よりも高い値に設定されていることを特徴とする熱交換システム。 - ヒートポンプサイクル(10)の圧縮機(11)から吐出された吐出冷媒を、熱交換対象流体と熱交換させて放熱させる冷媒放熱器(12)と、
熱媒体を、前記熱交換対象流体と熱交換させて放熱させる熱媒体放熱器(43)と、
前記熱媒体放熱器(43)へ流入する前記熱媒体の流入流量を調整する熱媒体流量調整手段(41、42)とを備え、
前記冷媒放熱器(12)を流通する前記吐出冷媒と前記熱媒体放熱器(43)を流通する前記熱媒体は、互いに熱移動可能に構成され、
前記冷媒放熱器(12)へ流入する前記吐出冷媒の温度は、前記冷媒放熱器(12)へ流入する前記熱交換対象流体の温度よりも高い値になっており、
前記熱媒体流量調整手段(41、42)は、前記熱媒体放熱器(43)へ流入する前記熱媒体の温度が予め定めた第1基準温度(T1)以下となった際に、前記熱媒体放熱器(43)へ流入する前記熱媒体の温度が前記第1基準温度(T1)より高い温度になっている際よりも前記熱媒体の流入流量を減少させるとともに、前記熱媒体放熱器(43)へ流入する前記熱媒体の温度が前記第1基準温度(T1)よりも低くなるに伴って、前記熱媒体の流入流量を増加させ、
さらに、前記第1基準温度(T1)は、前記冷媒放熱器(12)へ流入する前記吐出冷媒の温度以下に設定されているとともに、前記熱媒体放熱器(43)へ流入する前記熱交換対象流体の温度よりも高い値に設定されていることを特徴とする熱交換システム。 - ヒートポンプサイクル(10)の圧縮機(11)から吐出された吐出冷媒を、熱交換対象流体と熱交換させて放熱させる冷媒放熱器(12)と、
熱媒体を、前記熱交換対象流体と熱交換させて放熱させる熱媒体放熱器(43)と、
前記熱媒体放熱器(43)へ流入する前記熱媒体の流入流量を調整する熱媒体流量調整手段(41、42)とを備え、
前記冷媒放熱器(12)を流通する前記吐出冷媒と前記熱媒体放熱器(43)を流通する前記熱媒体は、互いに熱移動可能に構成され、
前記冷媒放熱器(12)へ流入する前記吐出冷媒の温度は、前記冷媒放熱器(12)へ流入する前記熱交換対象流体の温度よりも高い値になっており、
前記熱媒体流量調整手段(41、42)は、前記熱媒体放熱器(43)へ流入する前記熱媒体の温度が前記冷媒放熱器(12)における前記吐出冷媒の飽和温度から予め定めた温度を減算した第3基準温度(T3)以上、かつ、予め定めた第1基準温度(T1)以下となっている際に、前記熱媒体放熱器(43)へ流入する前記熱媒体の温度が前記第1基準温度(T1)より高い温度になっている際および前記第3基準温度(T3)よりも低い温度になっている際よりも前記熱媒体の流入流量を減少させるとともに、前記熱媒体放熱器(43)へ流入する前記熱媒体の温度が前記第1基準温度(T1)よりも低くなるに伴って、前記熱媒体の流入流量を増加させ、
さらに、前記第1基準温度(T1)および前記第3基準温度(T3)は、いずれも前記冷媒放熱器(12)へ流入する前記吐出冷媒の温度以下に設定されているとともに、前記第1基準温度(T1)は、前記熱媒体放熱器(43)へ流入する前記熱交換対象流体の温度よりも高い値に設定されていることを特徴とする熱交換システム。 - 前記冷媒放熱器(12)は、前記冷媒が流通する複数の冷媒用チューブ(12a)を有し、
前記熱媒体放熱器(43)は、前記熱媒体が流通する複数の熱媒体用チューブ(43a)を有し、
前記複数の冷媒用チューブ(12a)および前記複数の熱媒体用チューブ(43a)の外周には、前記熱交換対象流体を流通させる熱交換対象流体通路(50a)が形成されており、
前記冷媒用チューブ(12a)の外表面および前記熱媒体用チューブ(43a)の外表面には、双方の放熱器(12、43)における熱交換を促進するとともに、前記冷媒用チューブ(12a)を流通する前記冷媒と前記熱媒体用チューブ(43a)を流通する前記熱媒体との間の熱移動を可能とするアウターフィン(50b)が接合されていることを特徴とする請求項9ないし13のいずれか1つに記載の熱交換システム。 - さらに、前記熱媒体放熱器(43)を迂回させるように前記熱媒体を流すバイパス通路(44)を備え、
前記熱媒体流量調整手段(41、42)は、前記熱媒体をバイパス通路(44)へ流入させることによって、前記熱媒体の流入流量を減少させることを特徴とする請求項9ないし14のいずれか1つに記載の熱交換システム。 - ヒートポンプサイクル(10)の圧縮機(11)から吐出された吐出冷媒を、第1熱媒体と熱交換させて放熱させる冷媒放熱器(12)と、
前記冷媒放熱器(12)から流出した前記第1熱媒体を、熱交換対象流体と熱交換させて放熱させる第1熱媒体放熱器(63)と、
第2熱媒体を、前記熱交換対象流体と熱交換させて放熱させる第2熱媒体放熱器(43)と、
前記第2熱媒体放熱器(43)へ流入する前記第2熱媒体の流入流量を調整する第2熱媒体流量調整手段(41、42)とを備え、
前記第1熱媒体放熱器(63)を流通する前記第1熱媒体と前記第2熱媒体放熱器(43)を流通する前記第2熱媒体は、互いに熱移動可能に構成され、
前記第1熱媒体放熱器(63)へ流入する前記第1熱媒体の温度は、前記第1熱媒体放熱器(63)へ流入する前記熱交換対象流体の温度よりも高い値になっており、
前記第2熱媒体流量調整手段(41、42)は、前記第2熱媒体放熱器(43)へ流入する前記第2熱媒体の温度が予め定めた第5基準温度(T5)以上、かつ、予め定めた第4基準温度(T4)以下となっている際に、前記第2熱媒体放熱器(43)へ流入する前記第2熱媒体の温度が前記第4基準温度(T4)より高い温度になっている際および前記第5基準温度(T5)よりも低い温度になっている際よりも前記第2熱媒体の流入流量を減少させ、
さらに、前記第4基準温度(T4)および前記第5基準温度(T5)は、いずれも前記第1熱媒体放熱器(63)へ流入する前記第1熱媒体の温度以下に設定されているとともに、前記第4基準温度(T1)は、前記第2熱媒体放熱器(43)へ流入する前記熱交換対象流体の温度よりも高い値に設定されていることを特徴とする熱交換システム。 - 前記第2熱媒体流量調整手段(41、42)は、前記第1熱媒体放熱器(63)へ流入する前記第1熱媒体の温度が予め定めた第1熱媒体基準温度(Tα)以上となっている際に、前記第2熱媒体の流入流量を減少させることを特徴とする請求項16に記載の熱交換システム。
- ヒートポンプサイクル(10)の圧縮機(11)から吐出された吐出冷媒を、第1熱媒体と熱交換させて放熱させる冷媒放熱器(12)と、
前記冷媒放熱器(12)から流出した前記第1熱媒体を、熱交換対象流体と熱交換させて放熱させる第1熱媒体放熱器(63)と、
第2熱媒体を、前記熱交換対象流体と熱交換させて放熱させる第2熱媒体放熱器(43)と、
前記第2熱媒体放熱器(43)へ流入する前記第2熱媒体の流入流量を調整する第2熱媒体流量調整手段(41、42)とを備え、
前記第1熱媒体放熱器(63)を流通する前記第1熱媒体と前記第2熱媒体放熱器(43)を流通する前記第2熱媒体は、互いに熱移動可能に構成され、
前記第1熱媒体放熱器(63)へ流入する前記第1熱媒体の温度は、前記第1熱媒体放熱器(63)へ流入する前記熱交換対象流体の温度よりも高い値になっており、
前記第2熱媒体流量調整手段(41、42)は、前記第2熱媒体放熱器(43)へ流入する前記第2熱媒体の温度が前記第1熱媒体放熱器(63)へ流入する前記第1熱媒体の温度から予め定めた温度を減算した第6基準温度(T6)以上、かつ、予め定めた第4基準温度(T4)以下となっている際に、前記第2熱媒体放熱器(43)へ流入する前記第2熱媒体の温度が前記第4基準温度(T4)より高い温度になっている際および前記第6基準温度(T6)よりも低い温度になっている際よりも前記第2熱媒体の流入流量を減少させ、
さらに、前記第4基準温度(T4)は、前記第1熱媒体放熱器(63)へ流入する前記第1熱媒体の温度以下に設定されているとともに、前記第2熱媒体放熱器(43)へ流入する前記熱交換対象流体の温度よりも高い値に設定されていることを特徴とする熱交換システム。 - ヒートポンプサイクル(10)の圧縮機(11)から吐出された吐出冷媒を、第1熱媒体と熱交換させて放熱させる冷媒放熱器(12)と、
前記冷媒放熱器(12)から流出した前記第1熱媒体を、熱交換対象流体と熱交換させて放熱させる第1熱媒体放熱器(63)と、
第2熱媒体を、前記熱交換対象流体と熱交換させて放熱させる第2熱媒体放熱器(43)と、
前記第2熱媒体放熱器(43)へ流入する前記第2熱媒体の流入流量を調整する第2熱媒体流量調整手段(41、42)とを備え、
前記第1熱媒体放熱器(63)を流通する前記第1熱媒体と前記第2熱媒体放熱器(43)を流通する前記第2熱媒体は、互いに熱移動可能に構成され、
前記第1熱媒体放熱器(63)へ流入する前記第1熱媒体の温度は、前記第1熱媒体放熱器(63)へ流入する前記熱交換対象流体の温度よりも高い値になっており、
前記第2熱媒体流量調整手段(41、42)は、前記第2熱媒体放熱器(43)へ流入する前記第2熱媒体の温度が予め定めた第4基準温度(T4)以下となった際に、前記第2熱媒体放熱器(43)へ流入する前記第2熱媒体の温度が前記第4基準温度(T4)より高い温度になっている際よりも前記第2熱媒体の流入流量を減少させるとともに、前記第2熱媒体放熱器(43)へ流入する前記第2熱媒体の温度が前記第4基準温度(T4)よりも低くなるに伴って、前記第2熱媒体の流入流量を増加させ、
さらに、前記第4基準温度(T4)は、前記第1熱媒体放熱器(63)へ流入する前記第1熱媒体の温度以下に設定されているとともに、前記第2熱媒体放熱器(43)へ流入する前記熱交換対象流体の温度よりも高い値に設定されていることを特徴とする熱交換システム。 - ヒートポンプサイクル(10)の圧縮機(11)から吐出された吐出冷媒を、第1熱媒体と熱交換させて放熱させる冷媒放熱器(12)と、
前記冷媒放熱器(12)から流出した前記第1熱媒体を、熱交換対象流体と熱交換させて放熱させる第1熱媒体放熱器(63)と、
第2熱媒体を、前記熱交換対象流体と熱交換させて放熱させる第2熱媒体放熱器(43)と、
前記第2熱媒体放熱器(43)へ流入する前記第2熱媒体の流入流量を調整する第2熱媒体流量調整手段(41、42)とを備え、
前記第1熱媒体放熱器(63)を流通する前記第1熱媒体と前記第2熱媒体放熱器(43)を流通する前記第2熱媒体は、互いに熱移動可能に構成され、
前記第1熱媒体放熱器(63)へ流入する前記第1熱媒体の温度は、前記第1熱媒体放熱器(63)へ流入する前記熱交換対象流体の温度よりも高い値になっており、
前記第2熱媒体流量調整手段(41、42)は、前記第2熱媒体放熱器(43)へ流入する前記第2熱媒体の温度が前記第1熱媒体放熱器(63)に流入する前記第1熱媒体の温度から予め定めた温度を減算した第6基準温度(T6)以上、かつ、予め定めた第4基準温度(T4)以下となっている際に、前記第2熱媒体放熱器(43)へ流入する前記第2熱媒体の温度が前記第4基準温度(T4)より高い温度になっている際および前記第6基準温度(T6)よりも低い温度になっている際よりも前記第2熱媒体の流入流量を減少させるとともに、前記第2熱媒体放熱器(43)へ流入する前記第2熱媒体の温度が前記第4基準温度(T4)よりも低くなるに伴って、前記第2熱媒体の流入流量を増加させ、
さらに、前記第4基準温度(T4)は、前記第1熱媒体放熱器(63)へ流入する前記第1熱媒体の温度以下に設定されているとともに、前記第2熱媒体放熱器(43)へ流入する前記熱交換対象流体の温度よりも高い値に設定されていることを特徴とする熱交換システム。 - 前記第1熱媒体放熱器(63)は、前記第1熱媒体が流通する複数の第1熱媒体用チューブ(63a)を有し、
前記第2熱媒体放熱器(43)は、前記第2熱媒体が流通する複数の第2熱媒体用チューブ(43a)を有し、
前記複数の第1熱媒体用チューブ(63a)および前記複数の第2熱媒体用チューブ(43a)の外周には、前記熱交換対象流体を流通させる熱交換対象流体通路(50a)が形成されており、
前記第1熱媒体用チューブ(63a)の外表面および前記第2熱媒体用チューブ(43a)の外表面には、双方の放熱器(63、43)における熱交換を促進するとともに、前記第1熱媒体用チューブ(63a)を流通する前記第1熱媒体と前記第2熱媒体用チューブ(43a)を流通する前記第2熱媒体との間の熱移動を可能とするアウターフィン(50b)が接合されていることを特徴とする請求項16ないし20のいずれか1つに記載の熱交換システム。 - さらに、前記第2熱媒体放熱器(43)を迂回させるように前記第2熱媒体を流すバイパス通路(44)を備え、
前記第2熱媒体流量調整手段(41、42)は、前記第2熱媒体をバイパス通路(44)へ流入させることによって、前記第2熱媒体の流入流量を減少させることを特徴とする請求項16ないし21のいずれか1つに記載の熱交換システム。 - 第1流体が流通する複数の第1チューブ(12a、63a)を有し、前記第1流体と第3流体とを熱交換させて前記第1流体の有する熱を前記第3流体に放熱させる第1熱交換器(12、63)と、
第2流体が流通する複数の第2チューブ(43a)を有し、前記第2流体と前記第3流体とを熱交換させる第2熱交換器(43)と、
前記第2熱交換器(43)へ流入する前記第2流体の流入流量を調整する第2流体流量調整手段(41、42)とを備え、
前記第1熱交換器(12、63)を流通する前記第1流体と前記第2熱交換器(43)を流通する前記第2流体は、互いに熱移動可能に構成され、
前記複数の第1チューブ(12a、63a)のうち少なくとも1つは、前記複数の第2チューブ(43a)の間に配置され、
前記複数の第2チューブ(43a)のうち少なくとも1つは、前記複数の第1チューブ(12a、63a)の間に配置され、
前記第1チューブ(12a、63a)と前記第2チューブ(43a)との間に形成される空間は、前記第3流体が流通する第3流体通路(50a)を形成しており、
前記第1熱交換器(12、63)へ流入する前記第1流体の温度、および前記第2熱交換器(43)へ流入する前記第2流体の温度は、前記第1、第2熱交換器(12、63、43)へ流入する前の前記第3流体の温度よりも高い値になっており、
前記第2流体流量調整手段(41、42)は、前記第1熱交換器(12、63)へ流入する前記第1流体の温度が前記第2熱交換器(43)へ流入する前記第2流体の温度以上となり、かつ、前記第1熱交換器(12、63)へ流入する前記第1流体と前記第2熱交換器(41、42)へ流入する前記第2流体との温度差が予め定めた基準温度差(ΔTTth)以上となる際に、前記第2流体の流入流量を減少させることを特徴とする熱交換システム。 - 第1流体が流通する複数の第1チューブ(12a、63a)を有し、前記第1流体と第3流体とを熱交換させて前記第1流体の有する熱を前記第3流体に放熱させる第1熱交換器(12、63)と、
第2流体が流通する複数の第2チューブ(43a)を有し、前記第2流体と前記第3流体とを熱交換させる第2熱交換器(43)と、
前記第2熱交換器(43)へ流入する前記第2流体の流入流量を調整する第2流体流量調整手段(41、42)とを備え、
前記第1熱交換器(12、63)を流通する前記第1流体と前記第2熱交換器(43)を流通する前記第2流体は、互いに熱移動可能に構成され、
前記複数の第1チューブ(12a、63a)のうち少なくとも1つは、前記複数の第2チューブ(43a)の間に配置され、
前記複数の第2チューブ(43a)のうち少なくとも1つは、前記複数の第1チューブ(12a、63a)の間に配置され、
前記第1チューブ(12a、63a)と前記第2チューブ(43a)との間に形成される空間は、前記第3流体が流通する第3流体通路(50a)を形成しており、
前記第1熱交換器(12、63)へ流入する前記第1流体の温度、および前記第2熱交換器(43)へ流入する前記第2流体の温度は、前記第1、第2熱交換器(12、63、43)へ流入する前の前記第3流体の温度よりも高い値になっており、
前記第2流体流量調整手段(41、42)は、前記第1熱交換器(12、63)へ流入する前記第1流体の温度が前記第2熱交換器(43)へ流入する前記第2流体の温度よりも低くなり、かつ、前記第1熱交換器(12、63)へ流入する前記第1流体と前記第2熱交換器(43)へ流入する前記第2流体との温度差が予め定めた基準温度差(ΔTTth)以上となる際に、前記第2流体の流入流量を増加させることを特徴とする熱交換システム。 - 前記第1熱交換器(12、63a)における前記第1流体が有する熱の放熱量を調整する放熱量調整手段(11b、33)を備え、
前記放熱量調整手段(11b、33)は、前記第2熱交換器(43)へ流入する前記第2流体の温度が予め定められた保護基準温度よりも高い温度となる際に、前記第1熱交換器(12、63)における前記第1流体が有する熱の放熱量を低下させることを特徴とする請求項23または24に記載の熱交換システム。 - 前記第1流体は、ヒートポンプサイクル(10)の圧縮機(11)から吐出された吐出冷媒であり、
前記放熱量調整手段(11b)は、前記第2熱交換器(43)へ流入する前記第2流体の温度が前記保護基準温度よりも高い温度となる際に、前記圧縮機(11)の冷媒吐出能力を低下させることを特徴とする請求項25に記載の熱交換システム。 - 前記第1流体は、ヒートポンプサイクル(10)の圧縮機(11)から吐出された吐出冷媒が有する熱によって加熱された熱媒体であり、
前記放熱量調整手段(11b)は、前記第2熱交換器(43)へ流入する前記第2流体の温度が前記保護基準温度よりも高い温度となる際に、前記圧縮機(11)の冷媒吐出能力を低下させることを特徴とする請求項25に記載の熱交換システム。 - ヒートポンプサイクル(10)の蒸発器(16)にて空調対象空間に送風する送風空気と冷媒とを熱交換させて、前記送風空気を冷却する空調装置に適用され、
前記第1流体は、前記ヒートポンプサイクル(10)の圧縮機(11)から吐出された吐出冷媒が有する熱によって加熱された熱媒体、または、前記圧縮機(11)から吐出された吐出冷媒であり、
前記放熱量調整手段(33)は、前記第2熱交換器(43)へ流入する前記第2流体の温度が前記保護基準温度よりも高い温度となる際に、前記蒸発器(16)へ流入する前記空調対象空間から循環導入される内気と前記空調対象空間の外部から導入される外気との導入割合を、前記内気が増加するように変化させることで、前記蒸発器(16)の熱負荷を低下させることを特徴とする請求項25に記載の熱交換システム。
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