JP2014047988A - ヒートポンプシステム - Google Patents
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Abstract
【課題】ヒートポンプシステムにおいて、負荷における制御温度範囲の拡大とヒートポンプの運転動力の節減とを図る。
【解決手段】ヒートポンプシステム1は、ヒートポンプ2と、井戸水流路5と、井戸水流路5に配備された上流側熱交換器6及び下流側熱交換器7と、負荷側媒体循環通路4における負荷からヒートポンプ2への戻り部分に配備されて上流側熱交換器6における負荷側媒体と井戸水14との熱交換の実施及び非実施を切替える三方弁43と、井戸水流路5において上流側熱交換器6の上流側の部位における井戸水14の温度を検出するサーミスタ46と、負荷側媒体循環通路4において三方弁43の負荷側における負荷側媒体の温度を検出するサーミスタ48と、サーミスタ46,48の検出温度に基づいて三方弁43の切替位置を切替える制御部55とを備える。
【選択図】図1
【解決手段】ヒートポンプシステム1は、ヒートポンプ2と、井戸水流路5と、井戸水流路5に配備された上流側熱交換器6及び下流側熱交換器7と、負荷側媒体循環通路4における負荷からヒートポンプ2への戻り部分に配備されて上流側熱交換器6における負荷側媒体と井戸水14との熱交換の実施及び非実施を切替える三方弁43と、井戸水流路5において上流側熱交換器6の上流側の部位における井戸水14の温度を検出するサーミスタ46と、負荷側媒体循環通路4において三方弁43の負荷側における負荷側媒体の温度を検出するサーミスタ48と、サーミスタ46,48の検出温度に基づいて三方弁43の切替位置を切替える制御部55とを備える。
【選択図】図1
Description
本発明は、地下水を熱源とするヒートポンプシステムに関する。
地下水は、年間を通じてほぼ一定の温度に維持されており、これに着目し、地下水を熱源に利用して、冬季は加熱運転、また、夏季は冷却運転するヒートポンプシステムが知られている(例:特許文献1)。
特許文献1のヒートポンプシステムは、汲み上げた地下水を熱交換器及びヒートポンプの両方へ供給するかヒートポンプのみへ供給するかを切替える複数の弁を備える(特許文献1/図1の“VA1”,“VA2”)。該ヒートポンプシステムは、冬季では、汲み上げた地下水を、消雪用熱交換器における熱交換に使用し、次に、ヒートポンプの蒸発器における熱交換に使用している(特許文献1/段落0015)。また、夏季には、汲み上げた地下水をヒートポンプの凝縮器のみに供給している(特許文献1/段落0019)。
なお、特許文献1のヒートポンプシステムでは、ヒートポンプの負荷側に接続される消雪用熱交換器は、地下水が第1段階として熱交換を行う消雪用熱交換器とは別のものとなっており(特許文献1/図1“12”と“14”)、負荷側媒体が熱交換器とヒートポンプとの2箇所で加熱されることはない。
地下水を利用するヒートポンプシステムに対しては、負荷における制御温度範囲の拡大と、運転時の消費エネルギーの節減が求められている。
本発明の目的は、負荷における制御温度範囲の拡大とヒートポンプの運転動力の節減とを図ることができるヒートポンプシステムを提供することである。
第1発明のヒートポンプシステムは、負荷側媒体が循環する負荷側媒体循環通路が負荷側に接続され熱源側媒体が循環する熱源側媒体循環通路が熱源側に接続されているヒートポンプと、地下水を流す地下水流路と、前記地下水流路の第1部位の地下水と前記負荷側媒体循環通路において負荷から前記ヒートポンプへ戻る負荷側媒体との熱交換を行う第1熱交換器と、前記地下水流路において前記第1部位より下流側の第2部位の地下水と前記熱源側媒体循環通路の熱源側媒体との熱交換を行う第2熱交換器と、前記地下水流路において前記第1部位より上流側の部位の地下水の温度を検出する上流側地下水温度センサと、前記負荷側媒体循環通路において前記負荷から前記ヒートポンプへ戻る負荷側媒体の温度を検出する媒体温度センサと、前記負荷側媒体循環通路において前記媒体温度センサより下流側に配設され負荷側媒体が前記第1熱交換器を経由して循環する第1切替位置と経由せずに循環する第2切替位置とに切替えられる切替弁と、前記上流側地下水温度センサと前記媒体温度センサとによる各検出温度に基づいて前記切替弁の切替位置を制御する制御部とを備えることを特徴とする。
第1発明によれば、地下水は、ヒートポンプの負荷側及び熱源側の両方において負荷側媒体及び熱源側媒体とそれぞれ熱交換されるとともに、負荷側媒体は、ヒートポンプと第1熱交換器との2箇所で、加熱運転時は加熱され、又は冷却運転時は冷却される。これにより、ヒートポンプシステム全体としての地下水との熱交換量を増大させて、加熱運転時の負荷側媒体の実現可能最高温度を高く、また、冷却運転時の負荷側媒体の実現可能最低温度を低くして、負荷における制御温度範囲を拡大することができる。また、上流側地下水温度センサと媒体温度センサとによる各検出温度に基づいて切替弁の切替位置を制御することにより、温度状況に応じて第1熱交換器を適切に作動させ、ヒートポンプの負荷を低減して、ヒートポンプの運転動力を節減することができる。
第2発明のヒートポンプシステムは、第1発明において、前記制御部は、負荷側媒体による前記負荷の加熱を行う加熱運転期間では、前記上流側地下水温度センサによる検出温度が前記媒体温度センサによる検出温度より第1所定値以上高いときに限定して、前記切替弁を第1切替位置に切替えることを特徴とする。
ヒートポンプシステムの加熱運転期間では、上流側地下水温度センサによる検出温度が媒体温度センサによる検出温度より第1所定値以上高いときは、第1熱交換器における地下水による負荷側媒体の加熱効果が高まる。第2発明によれば、加熱運転期間は、このようなときに限定して、第1熱交換器を作動させることにより、負荷における制御温度を保証しつつ、ヒートポンプの運転動力を節減することができる。
第3発明のヒートポンプシステムは、第2発明において、前記地下水流路において前記第2部位より下流側の部位の地下水の温度を検出する下流側地下水温度センサを備え、前記制御部は、加熱運転期間では、前記下流側地下水温度センサによる検出温度が閾値未満であるときは、前記上流側地下水温度センサによる検出温度が前記媒体温度センサによる検出温度より第1所定値以上高くても、前記切替弁を第2切替位置に切替えることを特徴とする。
ヒートポンプシステムの加熱運転期間は、下流側地下水温度センサによる検出温度が閾値未満であるときは、地下水流路の凍結が生じ易い。第3発明によれば、このようなときに切替弁を第2切替位置に切替えて、熱交換器における地下水の熱交換が中止される結果、地下水流路の温度低下を抑制して、凍結等、地下水流路の過低温時の不具合を防止することができる。
第4発明のヒートポンプシステムは、第1〜第3発明のいずれか1つの発明において、前記制御部は、負荷側媒体による前記負荷の冷却を行う冷却運転期間では、前記上流側地下水温度センサによる検出温度が前記媒体温度センサによる検出温度より第2所定値を越えて低くなっているときに限定して、前記切替弁を第1切替位置に切替えることを特徴とする。
ヒートポンプシステムの冷却運転期間は、上流側地下水温度センサによる検出温度が媒体温度センサによる検出温度より第2所定値以上低いときは、第1熱交換器における地下水による負荷側媒体の冷却効果が高まる。第4発明によれば、冷却運転期間は、このようなときに限定して、第1熱交換器を作動させることにより、負荷における制御温度を保証しつつ、ヒートポンプの運転動力を節減することができる。
図1及び図2のヒートポンプシステム1の構成図において、ヒートポンプシステム1は、主要な構成要素としてヒートポンプ2、熱源側媒体循環通路3、負荷側媒体循環通路4、井戸水流路5、上流側熱交換器6及び下流側熱交換器7を備えている。
井戸水流路5は、取水用井戸11と還元用井戸12との間を接続し、地下水としての井戸水14を取水用井戸11から還元用井戸12へ導く。井戸水流路5には、上流側から下流側へ、すなわち取水用井戸11側から還元用井戸12側へ順番に井戸水ポンプ13、上流側熱交換器6及び下流側熱交換器7が配備されている。
井戸水ポンプ13は、井戸水14を取水用井戸11から汲み上げるとともに、汲み上げた井戸水14を井戸水流路5において下流側に向かって吐出する。井戸水14は、井戸水ポンプ13から吐出された後、上流側熱交換器6及び下流側熱交換器7を順番に通ってから、還元用井戸12へ還元される。上流側熱交換器6及び下流側熱交換器7が配備されている井戸水流路5の部位は、本発明の第1部位及び第2部位に相当する。
ヒートポンプ2は、熱源側及び負荷側において熱源側媒体循環通路3及び負荷側媒体循環通路4と接続されている。ヒートポンプ2は、主要要素として熱源側熱交換部21、負荷側熱交換部22、四方弁25、圧縮機26及び膨張弁31を有している。
熱源側熱交換部21は、蒸発器21a及び凝縮器21bを有する。負荷側熱交換部22も、蒸発器22a及び凝縮器22bを有する。圧縮側接続通路23及び膨張側接続通路24は、熱源側熱交換部21及び負荷側熱交換部22を相互に接続して、ヒートポンプ2内の媒体循環通路を形成する。四方弁25は、圧縮側接続通路23に配備され、圧縮側接続通路23への分岐路27の両端の接続を切替える。圧縮機26は、分岐路27に配備され、図示していない電動機により駆動される。膨張弁31は、膨張側接続通路24に配備され、流入して来る媒体を膨張させて、熱源側熱交換部21の蒸発器21a又は負荷側熱交換部22の蒸発器22aへ吐出する。
四方弁25は、2つの切替位置を有し、加熱運転用切替位置では圧縮機26の吸入側及び吐出側をそれぞれ熱源側熱交換部21側及び負荷側熱交換部22側とする。この場合は、媒体が、熱源側熱交換部21の蒸発器21a、圧縮側接続通路23、負荷側熱交換部22の凝縮器22b及び膨張側接続通路24の順番に循環する。四方弁25は、また、冷却運転用切替位置では圧縮機26の吸入側及び吐出側をそれぞれ負荷側熱交換部22側及び熱源側熱交換部21側とする。この場合は、媒体が熱源側熱交換部21の凝縮器21b、膨張側接続通路24、負荷側熱交換部22の蒸発器22a及び圧縮側接続通路23の順番に循環する。
熱源側媒体循環通路3には、熱源側媒体循環通路3内の媒体の循環方向に沿って順番に熱源側熱交換部21、下流側熱交換器7、熱源側バッファタンク34及び熱源側循環ポンプ35が配備されている。下流側熱交換器7は、井戸水流路5の第2部位の井戸水14と熱源側媒体循環通路3内の熱源側媒体との熱交換を行う。
細管41は、ヒートポンプ2内に配備され、一端側において下流側熱交換器7と熱源側熱交換部21との間へ接続され、他端において下流側熱交換器7と熱源側バッファタンク34との間へ接続される。細管41には、熱源側循環ポンプ35の運転中に熱源側媒体循環通路3が閉塞した場合に、熱源側媒体をバイパスさせることにより熱源側循環ポンプ35を保護する役割がある。
熱源側バッファタンク34は、上部から熱源側媒体循環通路3の熱源側媒体を投入され、これを貯留する。熱源側循環ポンプ35は、熱源側バッファタンク34から熱源側媒体を吸入して、熱源側媒体循環通路3内を循環させる。
負荷側媒体循環通路4には、負荷側媒体循環通路4内の媒体の循環方向に沿って順番に負荷側熱交換部22、負荷側バッファタンク37、負荷側循環ポンプ39、融雪路盤60(図1)又は吸熱器61(図2)、及び三方弁43が配備される。図示しない切替装置は、ヒートポンプシステム1の負荷として融雪路盤60及び吸熱器61のどちらかを選択する。
細管42は、ヒートポンプ2内に配備され、一端側において負荷側循環ポンプ39と融雪路盤60又は吸熱器61との間へ接続され、他端において負荷側熱交換部22と三方弁43との間へ接続される。細管42には、負荷側循環ポンプ39の運転中に負荷側媒体循環通路4が閉塞した場合に、負荷側媒体をバイパスさせることより負荷側循環ポンプ39を保護する役割がある。
負荷側バッファタンク37は、上部から負荷側媒体循環通路4の負荷側媒体を投入され、これを貯留する。負荷側循環ポンプ39は、負荷側バッファタンク37から負荷側媒体を吸入して、負荷側媒体循環通路4内を循環させる。
融雪路盤60(図1)は、道路下に埋設されており、ヒートポンプシステム1の加熱運転時における負荷となる。吸熱器61(図2)は、冷房に利用され、ヒートポンプシステム1の冷却運転時における負荷となる。
三方弁43は、融雪路盤60又は吸熱器61における媒体出口側と負荷側熱交換部22の媒体入口側との間の負荷側媒体循環通路4の部位に配備され、第1切替位置では融雪路盤60又は吸熱器61からの負荷側媒体を熱交換流路44へ流し、第2切替位置では融雪路盤60又は吸熱器61からの負荷側媒体を、熱交換流路44へ流すことなく、ヒートポンプ2の方へ向かわせる。
熱交換流路44は、両端において三方弁43と三方弁43よりヒートポンプ2寄りの負荷側媒体循環通路4の部位とに接続され、上流側熱交換器6が熱交換流路44に配備されている。上流側熱交換器6は、井戸水流路5の第1部位の井戸水14と熱交換流路44の負荷側媒体との間で熱交換を実施する。
サーミスタ46は、井戸水流路5において井戸水ポンプ13と上流側熱交換器6との間の部位の井戸水14の温度を検出する。サーミスタ47は、下流側熱交換器7より下流側の井戸水流路5の部位に配備され、該部位における井戸水14の温度を検出する。サーミスタ48は、負荷側媒体循環通路4において三方弁43の媒体入口側ポートの付近に配備され、負荷としての融雪路盤60又は吸熱器61から出て来る負荷側媒体の温度を検出する。
サーミスタ49,50は共にヒートポンプ2内に装備される。サーミスタ49は、熱源側媒体循環通路3における熱源側媒体のヒートポンプ2への流入直後の温度を検出する。サーミスタ50は、負荷側媒体循環通路4における負荷側媒体のヒートポンプ2からの流出直前の温度を検出する。
制御部55は、各種制御に対応するプログラムの実行を含む演算を実行するCPU、データを一時的に記憶するRAM、及びプログラム等を記憶するROMを装備する。制御部55は、サーミスタ46〜50からの検出温度及び操作者による加熱運転か冷却運転かの指示等を入力される。制御部55は、入力に基づいて四方弁25及び三方弁43を制御するとともに、井戸水ポンプ13、圧縮機26、熱源側循環ポンプ35及び負荷側循環ポンプ39のオン、オフや回転速度を制御する。井戸水ポンプ13、圧縮機26、熱源側循環ポンプ35及び負荷側循環ポンプ39の回転速度が増大するほど、各媒体の流量は増大し、加熱性能及び冷却性能が高まる。
ヒートポンプシステム1の作用について説明する。図1及び図2において矢印は各媒体の流れ方向を示している。また、各部における媒体温度の一例を参考のために、示している。
なお、井戸水流路5は本発明の地下水流路に相当し、上流側熱交換器6は本発明の第1熱交換器に相当し、下流側熱交換器7は本発明の第2熱交換器に相当し、三方弁43は本発明の切替弁に相当し、サーミスタ46は本発明の上流側地下水温度センサに相当し、サーミスタ47は本発明の下流側地下水温度センサに相当し、サーミスタ48は本発明の媒体温度センサに相当する。また、井戸水14は本発明の地下水に相当する。
加熱運転時及び冷却運転時共に、井戸水流路5には、井戸水ポンプ13により取水用井戸11から汲み出された井戸水14が流れる。この井戸水14は、第1段階の熱交換として上流側熱交換器6において負荷側媒体循環通路4の負荷側媒体と熱交換を行い、第2段階の熱交換として下流側熱交換器7において熱源側媒体循環通路3の熱源側媒体と熱交換を行う。上流側熱交換器6及び下流側熱交換器7における熱交換は、加熱運転時では、井戸水14による負荷側媒体の加熱となり、冷却運転時では、井戸水14による負荷側媒体の冷却となる。
最初に、図1を参照して、ヒートポンプシステム1の加熱運転について説明する。加熱運転は、冬季に実施される。融雪路盤60上の雪は、加熱運転時の融雪路盤60からの放熱により融かされて、除去される。
加熱運転時では、ヒートポンプ2において、四方弁25は加熱運転用切替位置に切替えられ、ヒートポンプ2内の媒体は、圧縮機26の作動により負荷側熱交換部22の凝縮器22b、膨張弁31及び熱源側熱交換部21の蒸発器21aの順番に循環する。これにより、熱源側媒体から負荷側媒体へ熱が伝達され、負荷側媒体が加熱される。
制御部55は、サーミスタ46の検出温度Taとサーミスタ48の検出温度Tcとを対比し、Ta≧Tc+2℃であれば、三方弁43を第1切替位置に切替え、また、Ta<Tc+2℃であれば、三方弁43を第2切替位置に切替える。なお、この2℃は本発明の第1所定値に相当する。
Ta≧Tc+2℃とは、井戸水14が負荷側媒体に対して十分の高温となっているので、上流側熱交換器6における井戸水14による負荷側媒体の加熱効率が高いことを意味する。これに対し、Ta<Tc+2℃は、井戸水14が負荷側媒体に対してあまり高温ではないか、あるいは逆に低温となっていることを意味し、上流側熱交換器6において熱交換を実施しても、負荷側媒体を加熱できないか、又は加熱効率が低い。
三方弁43における第1切替位置への切替により、融雪路盤60からの負荷側媒体は熱交換流路44の方へ流される。負荷側媒体は、上流側熱交換器6において井戸水14と熱交換し、加熱される。図1の例では、負荷側媒体は5℃から10℃へ温度が上昇する。一方、井戸水14は、上流側熱交換器6における熱交換に伴い、温度が15℃から10℃へ下降する。
上流側熱交換器6を通過した井戸水14は、次に、下流側熱交換器7に供給され、下流側熱交換器7において熱源側媒体と熱交換する。これに伴い、熱源側媒体は、温度が4℃から8℃へ上昇する。これに対し、井戸水14は、温度が10℃から5℃へ下降する。井戸水14は、下流側熱交換器7を通過後、還元用井戸12を介して地下へ戻される。
負荷側媒体は、上流側熱交換器6を通過した後、負荷側熱交換部22において加熱される。これにより、負荷側媒体は、温度が10℃から15℃へ上昇する。
このように、上流側熱交換器6及びヒートポンプ2における負荷側媒体の2段階の加熱により、上流側熱交換器6だけによる負荷側媒体の加熱時よりも、負荷側媒体に対して実現可能な最高温度を高めることができるとともに、ヒートポンプ2が受け持つ負荷分の減少により、ヒートポンプ2の運転動力(主に圧縮機26の電力消費量)を節減することができる。
加熱運転期間において、サーミスタ47の検出温度Tb<2℃であるときは、Ta≧Tc+2℃であるか否かに関係なく、三方弁43は第2切替位置に切替えられる。Tc<2℃とは、井戸水流路5が下流側熱交換器7より下流側の範囲において凍結する恐れがあることを意味する。なお、この2℃は本発明の閾値に相当する。
Tb<2℃時の三方弁43における第2切替位置への切替により、上流側熱交換器6における負荷側媒体と井戸水14との間の熱交換が中止され、負荷側媒体は、ヒートポンプ2だけにより加熱される。一方、上流側熱交換器6における井戸水14による負荷側媒体の加熱中止により、井戸水14は、高温を保持しつつ、上流側熱交換器6から流出する。これにより、下流側熱交換器7より下流側の井戸水流路5の部分としての下流端部分における井戸水14の温度も2℃以上を保持することとなり、該下流端部分における凍結が防止される。
次に、図2を参照して、ヒートポンプシステム1の冷却運転について説明する。冷却運転時では、ヒートポンプ2において、四方弁25は冷却運転用切替位置に切替えられ、ヒートポンプ2内の媒体は、圧縮機26から熱源側熱交換部21の凝縮器21b、膨張弁31及び負荷側熱交換部22の蒸発器22a順番に循環する。これにより、負荷側媒体から熱源側媒体へ熱が伝達され、負荷側媒体が冷却される。
制御部55は、冷却運転期間において、サーミスタ46の検出温度Taとサーミスタ48の検出温度Tcとを対比し、Ta<Tc−2℃であれば、三方弁43を第1切替位置に切替え、Ta≧Tc−2℃であれば、三方弁43を第2切替位置に切替える。なお、この2℃は本発明の第2の所定値に相当する。
Ta<Tc−2℃とは、井戸水14が負荷側媒体に対して十分の低温となっているので、上流側熱交換器6における井戸水14による負荷側媒体の冷却効率が高いことを意味する。これに対し、Ta≧Tc−2℃は、井戸水14が負荷側媒体に対してあまり低温ではないか、あるいは逆に高温となっており、上流側熱交換器6において熱交換を実施しても、負荷側媒体を冷却できないか、又は冷却効率が低いことを意味する。
三方弁43における第1切替位置への切替により、吸熱器61からの負荷側媒体は熱交換流路44の方へ流される。負荷側媒体は、上流側熱交換器6において井戸水14と熱交換し、冷却される。図2の例では、負荷側媒体は20℃から17℃へ温度が下降する。一方、井戸水14は、上流側熱交換器6における熱交換に伴い、温度が15℃から18℃へ上昇する。
上流側熱交換器6を通過した井戸水14は、次に、下流側熱交換器7に供給され、下流側熱交換器7において熱源側媒体と熱交換する。これに伴い、熱源側媒体は、温度が25℃から20℃へ下降する。これに対し、井戸水14は、温度が18℃から23℃へ上昇する。井戸水14は、下流側熱交換器7を通過後、還元用井戸12を介して地下へ還元される。
このように、上流側熱交換器6及びヒートポンプ2における負荷側媒体の2段階の冷却により、上流側熱交換器6だけによる負荷側媒体の冷却時よりも、負荷側媒体に対して実現可能な最低温度を低下させることができるとともに、ヒートポンプ2だけによる負荷側媒体の冷却時よりも、ヒートポンプ2が受け持つ負荷分が減少し、ヒートポンプ2の運転動力(主に圧縮機26の電力消費量)を節減することができる。
本発明を実施形態について説明したが、本発明は、当該実施形態に限定されることなく、要旨の範囲内で種々に変形して実施することができる。
例えば、実施形態のヒートポンプシステム1は、加熱運転及び冷却運転の両方に使用するものとなっているが、本発明のヒートポンプシステムは、加熱運転専用又は冷却運転専用であってもよいとする。
実施形態のヒートポンプシステム1では、加熱運転は融雪に利用しているが、暖房等、融雪以外の加熱用途に利用することもできる。
実施形態のヒートポンプシステム1における井戸水ポンプ13、圧縮機26及び循環ポンプ35,39を駆動する駆動機(例:モータ)の電源はすべて商用電源にすることはない。一部又は全部を自家発電装置(ソーラーパネル式発電装置も含む。)の電源やポータブル発電機の電源に置き換えてもよい。
実施形態では、井戸水14は、熱交換後、還元用井戸12へ還元されているが、還元用井戸12ではなく、河川等のその他の場所へ排出したり、用水等として利用したりすることもできる。
実施形態では、加熱運転時に三方弁43を第1切替位置にする条件としてのTa≧Tc+2℃と、冷却運転時に三方弁43を第1切替位置(上流側熱交換器6側)にする条件としてのTa≧Tc+2℃(該2℃は本発明の第1所定値に相当)と、冷却運転時に三方弁43を第1切替位置(上流側熱交換器6側)にする条件としてのTa<Tc−2℃(該2℃は本発明の第2所定値に相当)とを共に2℃に設定しているが、相違させてもよい。
1・・・ヒートポンプシステム、2・・・ヒートポンプ、3・・・熱源側媒体循環通路、4・・・負荷側媒体循環通路、5・・・井戸水流路(地下水流路)、6・・・上流側熱交換器(第1熱交換器)、7・・・下流側熱交換器(第2熱交換器)、43・・・三方弁(切替弁)、46・・・サーミスタ(上流側地下水温度センサ)、47・・・サーミスタ(下流側地下水温度センサ)、48・・・サーミスタ(媒体温度センサ)、55・・・制御部。
Claims (4)
- 負荷側媒体が循環する負荷側媒体循環通路が負荷側に接続され熱源側媒体が循環する熱源側媒体循環通路が熱源側に接続されているヒートポンプと、
地下水を流す地下水流路と、
前記地下水流路の第1部位の地下水と前記負荷側媒体循環通路において負荷から前記ヒートポンプへ戻る負荷側媒体との熱交換を行う第1熱交換器と、
前記地下水流路において前記第1部位より下流側の第2部位の地下水と前記熱源側媒体循環通路の熱源側媒体との熱交換を行う第2熱交換器と、
前記地下水流路において前記第1部位より上流側の部位の地下水の温度を検出する上流側地下水温度センサと、
前記負荷側媒体循環通路において前記負荷から前記ヒートポンプへ戻る負荷側媒体の温度を検出する媒体温度センサと、
前記負荷側媒体循環通路において前記媒体温度センサより下流側に配設され負荷側媒体が前記第1熱交換器を経由して循環する第1切替位置と経由せずに循環する第2切替位置とに切替えられる切替弁と、
前記上流側地下水温度センサと前記媒体温度センサとによる各検出温度に基づいて前記切替弁の切替位置を制御する制御部とを備えることを特徴とするヒートポンプシステム。 - 請求項1記載のヒートポンプシステムにおいて、
前記制御部は、負荷側媒体による前記負荷の加熱を行う加熱運転期間では、前記上流側地下水温度センサによる検出温度が前記媒体温度センサによる検出温度より第1所定値以上高いときに限定して、前記切替弁を第1切替位置に切替えることを特徴とするヒートポンプシステム。 - 請求項2記載のヒートポンプシステムにおいて、
前記地下水流路において前記第2部位より下流側の部位の地下水の温度を検出する下流側地下水温度センサを備え、
前記制御部は、加熱運転期間では、前記下流側地下水温度センサによる検出温度が閾値未満であるときは、前記上流側地下水温度センサによる検出温度が前記媒体温度センサによる検出温度より第1所定値以上高くても、前記切替弁を第2切替位置に切替えることを特徴とするヒートポンプシステム。 - 請求項1〜3のいずれか1項に記載のヒートポンプシステムにおいて、
前記制御部は、負荷側媒体による前記負荷の冷却を行う冷却運転期間では、前記上流側地下水温度センサによる検出温度が前記媒体温度センサによる検出温度より第2所定値を越えて低くなっているときに限定して、前記切替弁を第1切替位置に切替えることを特徴とするヒートポンプシステム。
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