JP2024040735A - 空気調和システム - Google Patents

Abstract

【課題】１つの温度調和用熱交換器で車室内空気を温調する場合に、中間温度の設定を可能とし、また、冷媒サイクルを小型にして冷媒充填量を少なくする空気調和システムを提供する。【解決手段】冷媒サイクル２０、温水サイクル３０、冷水サイクル４０を備え、温水サイクル３０の温水側分岐点３４と、冷水サイクル４０の温水冷水合流点４３とを接続する温水供給バイパス通路５０と、冷水サイクル４０のうち温度調和用熱交換器１１の調和水流出部１１ｂ側に設けられた流出水分岐点４４と、温水サイクル３０のうち温水側分岐点３４と車室外熱交換器３２との間に設けられた温水側合流点３５との間を接続する流出水回収バイパス通路６０と、温水側分岐点３４と温水側合流点３５との間を開閉可能な温水側制御部７１と、温度調和用熱交換器１１へ流入する温水と冷水との流量比を調整する流量比調整手段と、を有する。【選択図】 図１

Description

この発明は、車両に搭載される空気調和システムであって、１つの温度調和用熱交換器によって車室を任意の温度に調節可能な空気調和システムに関する。

従来において、１つの温度調和用熱交換器によって車室を温調する空気調和システムとして、特許文献１に示される空気調和装置が公知となっている。
これは、冷凍サイクルの冷媒の循環経路を切り替えることで、冷媒と車室内空気との熱交換を行う室内熱交換器を冷媒蒸発器または冷媒凝縮器として機能させて冷房運転と暖房運転を切り替えるようにしたものである。具体的には、図１１に示されるように、冷媒圧縮機１００、車室外熱交換器１０１、冷房用減圧装置１０２、室内熱交換器１０３、暖房用減圧装置１０４、第３熱交換器１０５、及びアキュムレータ１０６を冷媒配管１１０によって接続し、車室外熱交換器１０１と室内熱交換器１０３との間に、暖房運転時において冷房用減圧装置１０２を迂回して冷媒を通過させるための暖房用通路１１１を設け、室内熱交換器１０３とアキュムレータ１０６との間に、冷房運転時に暖房用減圧装置１０４および第３熱交換器１０５を迂回して冷媒を通過させるための冷房用通路１１２を設けたものである。
暖房用通路１１１には、暖房運転時に開弁し、冷房運転時に閉弁する電磁弁１０７が設けられ、冷房用通路１１２には、冷房運転時に開弁し、暖房運転時に閉弁する電磁弁が１０８設けられている。また、暖房用減圧装置１０４の上流側冷媒配管には、暖房運転時に開弁し、冷房運転時に閉弁する電磁弁１０９が設けられている。

このような空気調和システムにおいて、冷房モードが設定された場合には、電磁弁１０７を閉、電磁弁１０８を開、電磁弁１０９を閉として圧縮機を稼働させる。すると、図１１（ａ）に示されるように、冷媒圧縮機１００で圧縮された高温高圧の冷媒が車室外熱交換器１０１を通過する際に外気と熱交換して凝縮液化される。凝縮液化された冷媒は、冷房用減圧装置１０２で減圧された後に、室内熱交換器１０３を通過する際に室内空気と熱交換して蒸発する。この室内熱交換器１０３で冷却された空気は、室内ファン１２１の作動により車室内に供給される。そして、室内熱交換器１０３で蒸発した冷媒は、冷房用通路１１２を通ってアキュムレータ１０６に流入し、ここで気液分離されてガス冷媒のみが冷媒圧縮機１００に吸引される。

これに対して暖房モードが設定された場合には、電磁弁１０７を開、電磁弁１０８を閉、電磁弁１０９を開とし、室外ファン１２２を停止させた状態で冷媒圧縮機１００を稼働させる。すると、図１１（ｂ）に示されるように、冷媒圧縮機１００で圧縮された高温高圧の冷媒は、暖房用通路１１１を通って室内熱交換器１０３に導かれる。この際、室外ファン１２２は停止しているので、車室外熱交換器１０１で凝縮液化することなく室内熱交換器１０３へ導かれる。このため、室内熱交換器１０３に供給された冷媒は、室内熱交換器１０３を通過する際に車室内空気と熱交換して凝縮液化される。この室内熱交換器１０３で温められた空気は、室内ファン１２１の作動によって車室内に供給される。そして、室内熱交換器１０３で液化された冷媒は、暖房用減圧装置１０４で減圧された後に第３熱交換器１０５を通過する際に蒸発し、アキュムレータ１０６を介してガス冷媒のみが冷媒圧縮機１００に吸引される。
なお、除湿モードが設定された場合には、上記の冷房モードと暖房モードが所定時間毎に交互に切換運転される。

特開平４－８７８２８号公報

しかしながら、上述した空気調和システムにおいては、冷房モードと暖房モードの切り換えのみが可能であり、除湿モードを設定する場合にも、冷房モードと暖房モードを交互に切り換えることで対応しているだけであるので、冷房と暖房の間の中間温度に制御できない構成である。また、冷暖房に寄与する上述したサイクルは、その全体に冷媒を循環させる構成を前提としているので、車室外から車室内にかけて冷媒配管の敷設が必要であり、冷媒充填量が必然的に多くなる不都合がある。
本発明は係る事情に鑑みてなされたものであり、１つの温度調和用熱交換器によって車室内空気を温調するシステムを前提としつつ、中間温度の設定を可能にすることができ、また、冷媒を充填するサイクルを小型にして冷媒充填量を少なくすることが可能な空気調和システムを提供することを主たる課題としている。

上記課題を達成するために、本発明に係る空気調和システムは、車両に搭載される空気調和システム（１）であって、
内部を冷媒が循環し、前記冷媒を圧縮する圧縮機（２１）、前記圧縮機（２１）で圧縮された冷媒を放熱する冷媒温水熱交換器（２２）、前記冷媒温水熱交換器（２２）で放熱された後の冷媒を減圧膨張可能な膨張弁（２３）、及び前記膨張弁（２３）を通過した冷媒に熱を回収可能な冷媒冷水熱交換器（２４）、を有する冷媒サイクル（２０）と、
内部を温水が循環し、温水ポンプ（３１）、及び車両の外部の空気と熱交換する車室外熱交換器（３２）、を有するとともに、前記冷媒温水熱交換器（２２）にて前記冷媒サイクル２０と熱的に結合する温水サイクル（３０）と、
内部を冷水が循環し、冷水ポンプ（４１）、及び車両の内部の空気と熱交換する温度調和用熱交換器（１１）、を有するとともに、前記冷媒冷水熱交換器（２４）にて前記冷媒サイクル（２０）と熱的に結合する冷水サイクル（４０）と、を備え、
前記温水サイクル（３０）のうち前記冷媒温水熱交換器（２２）と前記車室外熱交換器（３２）との間に設けられた温水側分岐点（３４）と、前記冷水サイクル（４０）のうち前記冷媒冷水熱交換器（２４）と前記温度調和用熱交換器（１１）の調和水流入部（１１ａ）との間に設けられた温水冷水合流点（４３）とを接続する温水供給バイパス通路（５０）と、
前記冷水サイクル（４０）のうち前記温度調和用熱交換器（１１）の調和水流出部（１１ｂ）と前記冷媒冷水熱交換器（２４）との間に設けられた流出水分岐点（４４）と、前記温水サイクル（３０）のうち前記温水側分岐点（３４）と前記車室外熱交換器（３２）との間に設けられた温水側合流点（３５）と、を接続する流出水回収バイパス通路（６０）と、
前記温水サイクル（３０）のうち前記温水側分岐点３４と前記温水側合流点（３５）との間に設けられ、前記温水側分岐点（３４）と前記温水側合流点（３５）との間を開閉可能な温水側制御部（７１）と、
前記温水冷水合流点（４３）を介して前記温度調和用熱交換器（１１）へ流入する水のうち、前記温水供給バイパス通路（５０）を流れる温水と前記冷水サイクル４０を流れる冷水との流量比を調整する流量比調整手段と、
を有することを特徴としている。

したがって、冷房モード（ＭＡＸ ＣＯＯＬ）が設定された場合には、圧縮機、温水ポンプ、冷水ポンプを稼働させ、流量比調整手段により冷水サイクルからの冷水の流量比を最大とする（冷水の比率を１００％とする）。
これにより、冷媒サイクルにおいては、圧縮機から吐出された高温高圧の冷媒が、冷媒温水熱交換器で温水サイクルの温水に対して放熱され、膨張弁で減圧膨張された後に冷媒冷水熱交換器で冷水サイクルの冷水から吸熱して圧縮機に戻される。
温水サイクルにおいては、ここを循環する温水が流量比調整手段により冷水サイクルの冷水に混合されることがないため、温水サイクル内を循環するだけとなる。したがって、温水ポンプから圧送された温水は、冷媒温水熱交換器によって冷媒から吸熱して温められ（冷媒から放熱されて温められ）、この温められた温水が車室外熱交換器において外気に対して放熱し、圧縮機に戻される。したがって、温水サイクルにおいては、冷媒温水熱交換器によって冷媒サイクルから回収された熱を車室外熱交換器によって放出する機能を有し、温度調和用熱交換器によって放熱する機能は有さない。

また、冷水サイクルにおいては、流量比調整手段により温水サイクルからの温水が導入されることがないため、冷媒冷水熱交換器において冷媒サイクルの冷媒によって冷やされた冷水が冷水ポンプによって移送され、そのまま温度調和用熱交換器へ導入される。このため、温度調和用熱交換器には相対的に最も冷やされた冷水が供給される状態となるので、車両の内部の空気を十分に冷やすことが可能となる。そして、温度調和用熱交換器で温められた冷水は、冷媒冷水熱交換器において冷媒サイクルの冷媒によって冷やされ、再び温度調和用熱交換器へ導かれる。

これに対して、暖房モード（ＭＡＸ ＨＯＴ）が設定された場合には、圧縮機と温水ポンプを稼働させ、冷水ポンプを停止させる。そして、流量比調整手段により温水サイクルからの温水の流量比を最大（温水の比率を１００％）として、温度調和用熱交換器へ供給する水を温水のみとする。この際、車室外熱交換器に通風させる室外ファンを止めることで、温水を車室外熱交換器で放熱させないようにしてもよい。

したがって、温水ポンプから圧送された温水は、冷媒サイクルの圧縮機で圧縮された高温高圧の冷媒と冷媒温水熱交換器を介して熱交換されて温められる（温水サイクルの温水が冷媒から吸熱する。温水サイクルの温水が冷媒から放熱されて温められる）。この際、車室外熱交換器では、室外ファンを稼働させなければ、この車室外熱交換器からの放熱を抑制することができ、したがって、冷媒温水熱交換器で温められた温水は、主として温度調和用熱交換器のみで放熱されるので、車両の内部の空気を十分に温めることが可能となる。

冷房モードでの温度と暖房モードでの温度の間の任意の中間温度を形成する中間モードが設定された場合には、圧縮機、温水ポンプ、冷水ポンプを稼働させ、流量比調整手段により、温水サイクルから温水供給バイパス通路を介して温度調和用熱交換器へ供給される温水と冷水サイクルから温度調和用熱交換器へ供給される冷水との流量比を目標空調温度と車室内の温熱状況との差などに応じて任意に設定する。
これにより、流量比調整手段により温水と冷水の混合比が調整されて温度調和用熱交換器へ流入される水の温度が調節されるので、この温度調和用熱交換器を通過する空気の温度を任意の中間温度に調節することが可能となる。

このように、冷水を循環させる冷水サイクルと温水を循環させる温水サイクルとの間に冷媒を循環させる冷媒サイクルを配し、この冷媒サイクルを、熱源を確保するための補助サイクルとして、又は、冷水サイクルと温水サイクルとの間で熱移動させるための中継サイクルとして用い、温度調和用熱交換器には接続しないようにしたので、冷媒サイクル自体は、小型にしてもよく、冷媒充填量を少なくすることが可能となる。

また、上述したように冷房モードや暖房モードの他に、流量比調整手段による冷水と温水の流量比を調整することで任意の中間温度を得る中間モードも容易に形成することが可能となる。

ここで、流量比調整手段は、温水供給バイパス通路（５０）から温水冷水合流点（４３）を通過させる温水と、冷水サイクル（４０）から温水冷水合流点（４３）を通過させる冷水との流量割合を調整可能な流量比調整部（７０）を温水冷水合流点（４３）に設けて構成するようにしてもよく、また、温水供給バイパス通路（５０）を流れる温水と冷水サイクル（４０）を流れる冷水との流量比を温水ポンプ（３１）の圧送量と冷水ポンプ（４１）の圧送量を調節して調整するものであってもよい。

前者によれば、温度調和用熱交換器へ供給する水の温度を温度調和用熱交換器の流入側に設けられた流量比調整部の一箇所のみによって調整することが可能となるので、温度調和用熱交換器へ流入する水の温度調整が容易となり、温度制御が直接的となる。
また、後者によれば、温水冷水合流点に新たな機器の設置が不要となり、それぞれのサイクル設備をそのまま利用することが可能となる。

以上の構成においては、各種変形例が可能である。
例えば、温水サイクル（３０）の冷媒温水熱交換器（２２）と温水側分岐点（３４）との間に、電気温水加熱装置（８１）を設け、温水サイクル（３０）の加熱力を安定化させてもよい。
また、前記冷水サイクル（４０）は、前記流出水分岐点（４４）と前記冷媒冷水熱交換器（２４）との間に設けられて発熱体（Ｈ）からの熱を回収する発熱体熱交換器（８２）と、
前記冷水ポンプ（４１）と前記温水冷水合流点（４３）との間に設けた冷水側分岐点（４５）と、前記流出水分岐点（４４）と前記発熱体熱交換器（８２）との間に設けた冷水側合流点（４６）とを接続する冷水バイパス通路（９０）と、
前記冷水バイパス通路（９０）を開閉する冷水側制御部（７２）と、
を備えるようにしてもよい。
このような構成によれば、冷水サイクルは、発熱体熱交換器によって発熱体から熱を回収することが可能となるので、発熱体の冷却を促進すると共に空気調和システムの暖房能力を向上させることが可能となる。

また、冷水サイクル（４０）は、冷水バイパス通路（９０）上に車室外熱交換器（３２）を設けるようにしてもよい。
このような構成によれば、冷水サイクルは、車室外熱交換器によって外気から熱を回収することが可能となるので、空気調和システムの暖房能力を向上させることが可能となる。

さらに、冷水サイクル（４０）は、前記冷水ポンプ（４１）と前記冷水側分岐点（４５）との間に第２車室外熱交換器（８５）を設けるようにしてもよい。
このような構成によれば、冷水サイクルは、第２車室外熱交換器によって外気から熱を回収することが可能となるので、空気調和システムの暖房能力を向上させることが可能となると共に、外気から熱を回収するにあたり、配管の引き回しが不要となる。

なお、温水側制御部（７１）は、絞り機能を有するようにすると好ましい。中間モードのとき、温水サイクルを流れる温水は、温水側分岐点３４から温水供給バイパス通路５０を経由して温度調和用熱交換器１１に流入する温水と、温水が温水側分岐点３４から温水側合流点３５に流れる温水とに分岐する。このとき、温度調和用熱交換器１１に流入する温水は、冷水サイクル４０を流れる冷水の影響を受けて通水抵抗が上昇することがある。すなわち、温水側分岐点３４に至った温水は、温水側合流点３５に向けての流れに対し、温水冷水合流点４３に向けて相対的に流れにくくなる場合がある。この結果、温度調和用熱交換器１１に供給される温水量が十分に確保できず、温調機能を十分に発揮できないおそれがある。そこで、温水側制御部に絞り機能を持たせることで、温水供給バイパス通路を介して温度調和用熱交換器に向かう温水の量を確保しやすくなり、中間温度を形成しやすくなる。

以上述べたように、本発明に係る空気調和システムによれば、
内部を冷媒が循環し、圧縮された冷媒を放熱する冷媒温水熱交換器と、膨張弁を通過した冷媒に熱を回収可能な冷媒冷水熱交換器と、を有する冷媒サイクルと、
内部を温水が循環し、前記冷媒温水熱交換器にて冷媒サイクルと熱的に結合する温水サイクルと、
内部を冷水が循環し、前記冷媒冷水熱交換器にて冷媒サイクルと熱的に結合する冷水サイクルと、を備え、
温水サイクルの冷媒温水熱交換器の下流側に設けられた温水側分岐部と冷水サイクルの冷媒冷水熱交換器の下流側とを連通する温水供給バイパス通路と、温度調和用熱交換器の流出部側と温水サイクルの温水側分岐部より下流側とを連通する流出水回収バイパス通路と、
温水側分岐点と温水側合流点との間に設けられ、温水側分岐点と温水側合流点との間を開閉可能な温水側制御部と、
前記温水冷水合流点を介して温度調和用熱交換器へ流入する水の温水サイクルから流れ込む温水と冷水サイクルから流れ込む冷水との流量比を調整する流量比調整手段と、を備えているので、
冷媒を充填する冷媒サイクルを温水サイクルと冷水サイクルとの間に配設して温度調和用熱交換器から切り離した小さなサイクルとすることが可能となり、冷媒充填量を少なくすることが可能となる。
また、流量比調整手段により、温度調和用熱交換器に流入する水のうち、温水サイクルから流入する温水と冷水サイクルから流入する冷水の流量比を調節することで、温度調和用熱交換器へ流入する水の温度を任意に調節することが可能となるので、温度調和用熱交換器を通過する空気の温度を任意の中間温度に調整可能となる。

図１は、本発明に係る空気調和システムの基本構成例を示す図である。 図２は、図１で示す空気調和システムの各運転モードでの冷媒の流れを示す図であり、（ａ）は冷房モード、（ｂ）は暖房モード、（ｃ）は中間モードのそれぞれの状態を示す図である。 図３は、図１の空気調和システムの第１の変形例を示す図である。 図４は、図３で示す空気調和システムの各運転モードでの冷媒の流れを示す図であり、（ａ）は冷房モード、（ｂ）は暖房モード、（ｃ）は中間モードのそれぞれの状態を示す図である。 図５は、図１の空気調和システムの第２の変形例を示す図である。 図６は、図５で示す空気調和システムの各運転モードでの冷媒の流れを示す図であり、（ａ）は冷房モード、（ｂ）は暖房モード、（ｃ）は中間モードのそれぞれの状態を示す図である。 図７は、図１の空気調和システムの第３の変形例を示す図である。 図８は、図７で示す空気調和システムの各運転モードでの冷媒の流れを示す図であり、（ａ）は冷房モード、（ｂ）は暖房モード、（ｃ）は中間モードのそれぞれの状態を示す図である。 図９は、図１の空気調和システムの第４の変形例を示す図である。 図１０は、図９で示す空気調和システムの各運転モードでの冷媒の流れを示す図であり、（ａ）は冷房モード、（ｂ）は暖房モード、（ｃ）は中間モードのそれぞれの状態を示す図である。 図１１は、従来の空気調和システムを示す図であり、（ａ）は冷房モードの状態、（ｂ）は暖房モードの状態を示す図である。

以下、本発明に係る空気調和システムの実施形態を図面により説明する。
図１において、空気調和システム１の概略構成例が示されている。この空気調和システム１は、空調ユニット１０内に配置された１つの温度調和用熱交換器１１によって車室ＣＲ内を冷房、暖房、又は中間温度に設定するもので、冷媒サイクル２０と、温水サイクル３０と、冷水サイクル４０を備えている。

空調ユニット１０は、車両前室ＦＲと車室ＣＲとを仕切る仕切板２より車室ＣＲ側に設けられているもので、最上流側に内外気切換装置１２が設けられ、内気導入口１３と外気導入口１４の開度の比率がインテークドア１５によって調整されるようになっている。車両前室ＦＲは、内燃機関を有する場合はエンジンルームと呼ばれることがある。この空調ユニット１０に導入される内気および／または外気は、送風機１６の回転により吸引され、空調ユニット内に配置された温度調和用熱交換器１１に送られ、ここで熱交換されて所望の温度に調整された後、空調ユニット１０に設けられた図示しない複数の吹き出し口から車室ＣＲに供給される。

温度調和用熱交換器１１は、後述するように、ここを流れる水の温度を調節することで、空調ユニット１０内を流れる空気の温度を調節するもので、空気を温調するために、空調ユニット１０内に冷媒が流れる熱交換器やエアミックスドアの配置を不要としている。このため、温度調和用熱交換器１１は、それ自体で車室ＣＲへ送風する空気の温度を調整する必要から、空調ユニット１０内の空気通路の断面全体を塞ぐように配設されている。

冷媒サイクル２０は、その全体が車両前室ＦＲ側に設けられ、内部を冷媒が循環し、この冷媒を圧縮する圧縮機２１と、圧縮機２１で圧縮された高温高圧の冷媒を放熱する冷媒温水熱交換器２２と、この冷媒温水熱交換器２２で放熱された後の冷媒を減圧膨張可能な膨張弁２３と、膨張弁２３によって減圧膨張された冷媒に熱を回収可能な冷媒冷水熱交換器２４と、を有している。冷媒は、機能を発揮する成分であればよく特に限定しないが、例えばフロン系の媒体（ＨＦＣ－１３４ａ、Ｒ－１２３４ｙｆ）が用いられる。

膨張弁２３は、機械式膨張弁を用いることも可能であるが、ここでは開度を全開として冷媒を減圧膨張させずに通過させることが可能な電子式膨張弁が用いられている。

温水サイクル３０は、内部を温水が循環し、温水ポンプ３１と、車両の外部の空気と熱交換する車室外熱交換器(ラジエータ)３２と、冷媒サイクル２０と熱的に結合する冷媒温水熱交換器２２と、を有している。温水サイクル３０に配置される温水ポンプ３１の位置は、後述する温水供給バイパス通路５０、流出水回収バイパス通路６０や、車室外熱交換器バイパス通路９１といったバイパス通路上でない限り、特に限定しない。

車室外熱交換器３２は、室外ファン３３を稼働させることによって車室外熱交換器３２のフィン間に外気を強制的に通過させることで、内部を通過する温水とフィン間を通過する外気とを熱交換させるようにしている。室外ファン３３を稼働させない場合は、温水と外気との熱交換は多少あるものの、積極的な熱交換は行われず、温水サイクル３０の温水は車室外熱交換器３２を通過するだけとなる。この他、車室外熱交換器３２の上流側に、図示しない通風部の面積を調整可能なグリルシャッタが設けられていてもよい。グリルシャッタの通風部の面積を最小とすることで、より確実に車室外熱交換器３２を通過する空気の風量を抑制できる。また、グリルシャッタの通風部の面積を最大とすることで、車室外熱交換器３２を通過する空気の風量を確保することができる。

また、冷媒温水熱交換器２２は、冷媒サイクル２０の冷媒と温水サイクル３０の温水とを熱交換する。冷媒温水熱交換器２２は、水コンデンサと呼ばれることがある。冷媒サイクル２０が稼働している場合、冷媒温水熱交換器２２には圧縮機２１で圧縮された高温高圧の冷媒が供給され、この冷媒から温水サイクル３０の温水へ熱が移動する（冷媒は温水に対して放熱し、温水は冷媒から吸熱する）。

したがって、温水サイクル３０においては、温水ポンプ３１から圧送された温水は、冷媒温水熱交換器２２によって冷媒サイクル２０の圧縮機２１で圧縮された高温高圧の冷媒から吸熱して高温となり、この高温の温水が室外ファン３３を駆動させることで車室外熱交換器３２を通過する際に外気と積極的に熱交換されて冷却され、再び温水ポンプ３１によって冷媒温水熱交換器２２へ圧送される。

冷水サイクル４０は、内部を冷水が循環し、冷水ポンプ４１と、空調ユニット１０内に導入された空気と熱交換する温度調和用熱交換器１１と、冷媒サイクル２０と熱的に結合する冷媒冷水熱交換器２４と、を有している。冷媒冷水熱交換器２４は、チラーと呼ばれることもある。冷水サイクル４０に配置される冷水ポンプ４１の位置は、後述する冷水バイパス通路９０、第１バイパス通路９０ａや第２バイパス通路９０ｂといったバイパス通路上でない限り、特に限定しない。

冷媒冷水熱交換器２４は、冷媒サイクル２０の冷媒と冷水サイクル４０の冷水とを熱交換するもので、冷媒サイクル２０が稼働している場合には、冷媒サイクル２０の膨張弁２３によって減圧膨張された低温低圧の冷媒が供給されて、この冷媒に対して冷水サイクル４０の冷水から熱が移動する（冷水は冷媒に対して放熱し、冷媒は冷水から吸熱する）。

したがって、冷水サイクル４０においては、冷水ポンプ４１から圧送された冷水が、空調ユニット１０内の温度調和用熱交換器１１へ導かれ、ここで、空調ユニット内に導入された空気（車室ＣＲに供給される空気）と熱交換器されて温められ、その後、冷媒冷水熱交換器２４で冷媒サイクル２０の低温冷媒によって冷却され（低温冷媒に対して放熱し）、その後、再び冷水ポンプ４１によって温度調和用熱交換器１１へ圧送される。

なお、温水サイクル３０を流れる温水と冷水サイクル４０を流れる冷水の成分は、機能を発揮する液体であれば特に限定しないが、例えば凝固温度を下げた不凍液や防錆成分が含まれたクーラントが用いられる。

そして、上述した温度調和用熱交換器１１に供給する水（調和水）の温度を可変させるために、以下述べるバイパス通路と付帯設備が設けられている。

すなわち、温水サイクル３０のうち冷媒温水熱交換器２２の温水流出部２２ａと車室外熱交換器３２の温水流入部３２ａとの間に設けられた温水側分岐点３４と、冷水サイクル４０のうち冷媒冷水熱交換器２４の冷水流出部２４ａと温度調和用熱交換器１１の調和水流入部１１ａとの間に設けられた温水冷水合流点４３との間が温水供給バイパス通路５０によって接続されている。
また、冷水サイクル４０のうち温度調和用熱交換器１１の調和水流出部１１ｂと冷媒冷水熱交換器２４の冷水流入部２４ｂとの間に設けられた流出水分岐点４４と、温水サイクル３０のうち温水側分岐点３４と車室外熱交換器３２の温水流入部３２ａとの間に設けられた温水側合流点３５とが、流出水回収バイパス通路６０によって接続されている。
さらに、温水サイクル３０のうち温水側分岐点３４と温水側合流点３５との間には、温水側分岐点３４と温水側合流点３５との間を開閉可能な温水側制御部７１が設けられている。

そして、この空気調和システム１には、温水冷水合流点４３を介して温度調和用熱交換器１１へ流入する水のうち、温水供給バイパス通路５０を介して流入する温水サイクル３０の温水と、冷水サイクル４０を循環する冷水との流量比を調整する流量比調整手段が設けられている。この流量比調整手段は、この例では、温水供給バイパス通路５０から温水冷水合流点４３を通過して温度調和用熱交換器１１へ流入する温水と、冷水サイクル４０から温水冷水合流点４３を通過して温度調和用熱交換器１１へ流入する冷水との流量割合を調整可能な流量比調整弁等からなる流量比調整部７０を温水冷水合流点４３に設けて構成されている。

したがって、温水冷水合流点４３に設けられた流量比調整部７０により、温水サイクル３０から供給される温水と冷水サイクル４０から供給される冷水との流量比が調節され、この流量比の調節により、温度調和用熱交換器１１に流入する水の温度が調節され、引いてはこの温度調和用熱交換器１１によって熱交換される空気の温度が調節されることになる。

以上の空気調和システムにおいて、次に各運転モードでの動作について説明する。なお、図２、図４、図６、図８、および図１０において、冷媒サイクル２０における冷媒の流れ、温水サイクル３０における温水の流れ、冷水サイクル４０における冷水の流れは、それぞれ次のように示される。

すなわち、冷媒サイクル２０にて冷媒が流れている区間は細い実線で示され、冷媒が流れていない区間は細い点線で示される。温水サイクル３０にて温水の流量が多い区間は太い実線、流量が少ない区間は細い実線、流れていない区間は細い点線で示される。冷水サイクル４０にて冷水の流量が多い区間は太い実線、流量が少ない区間は細い実線、流れていない区間は細い点線で示される。

先ず、冷房モード（ＭＡＸ ＣＯＯＬ）が設定された場合には、図２（ａ）に示されるように、温水側制御部７１を開、流量比調整部７０を冷水サイクル４０からの冷水の比率を１００％として、圧縮機２１、温水ポンプ３１、及び冷水ポンプ４１を稼働させる。また、室外ファン３３を駆動させて車室外熱交換器３２に強制的に外気を通風させる。

すると、冷媒サイクル２０においては、前述した如く圧縮機２１で圧縮された高温高圧の冷媒は、冷媒温水熱交換器２２にて温水サイクル３０の温水に放熱し、その後、膨張弁２３によって減圧膨張されて低温低圧になり、冷媒冷水熱交換器２４にて冷水サイクル４０の冷水から吸熱して蒸発気化し、圧縮機２１に吸入される。

また、温水サイクル３０においては、温水ポンプ３１から圧送された温水は、冷媒温水熱交換器２２にて冷媒サイクル２０の高温高圧の冷媒から熱を回収して温められ、その後、車室外熱交換器３２にて室外ファン３３の駆動により車室外熱交換器３２のフィン間を通過する外気に放熱し、冷却された後、再び温水ポンプ３１によって冷媒温水熱交換器２２へ圧送される。

また、冷水サイクル４０においては、冷水ポンプ４１に吸引される冷水は、冷媒冷水熱交換器２４にて冷媒サイクル２０の低温低圧の冷媒により冷却されており、冷水ポンプ４１から圧送された後、温度調和用熱交換器１１にて空調ユニット１０内を通過する空気から熱を吸収して温められ、再び冷媒冷水熱交換器２４にて冷却される。

以上により、空調ユニット１０に導入された空気は温度調和用熱交換器１１によって冷水と熱交換して冷却され、車室ＣＲに供給される。温度調和用熱交換器１１によって室内空気から回収された熱は、冷媒冷水熱交換器２４を介して冷媒サイクル２０の冷媒に伝達され、その後、冷媒温水熱交換器２２を介して温水サイクル３０を循環する温水に伝達され、車室外熱交換器３２から系外へ放熱される。

このように冷媒サイクル２０は、冷水サイクル４０の温度調和用熱交換器１１によって回収された熱を、温水サイクル３０へ送り渡す中継的なサイクルとなり、しかも車室ＣＲに配される空調ユニット１０の温度調和用熱交換器１１と接続する必要がないため、車室ＣＲ外に設置可能となる。このため、冷媒サイクル２０自体は配管を車室ＣＲへ引き回す必要がなく、配管長を短くして小型にすることができ、冷媒充填量を少なくすることが可能となる。また、冷媒サイクル２０は、車室ＣＲ外に配置されるので、仮に冷媒サイクル２０から冷媒漏れが生じた場合でも、車室ＣＲに冷媒が漏洩する不都合はなく、使用する冷媒の選定自由度を高めることが可能となる。

次に、暖房モード（ＭＡＸ ＨＯＴ）が設定された場合には、図２（ｂ）に示されるように、温水側制御部７１を閉、流量比調整部７０を温水サイクル３０からの温水の比率を１００％として、圧縮機２１、温水ポンプ３１を稼働させる。この際、膨張弁２３は、全開状態とし、室外ファン３３と冷水ポンプ４１は停止させる。

すると、冷媒サイクル２０においては、圧縮機２１から吐出される一定の熱エネルギを有する冷媒は、冷媒温水熱交換器２２にて温水サイクル３０の温水に放熱し、その後、膨張弁２３によって減圧膨張されることなく冷媒冷水熱交換器２４へ導かれる。ここで、冷水ポンプ４１は停止しており、冷水サイクル４０は稼働しておらず、冷媒冷水熱交換器２４へ導かれた冷媒は、冷水サイクル４０と熱交換することなく圧縮機２１へ吸入される。圧縮機２１に吸入された冷媒は、圧縮機２１が駆動することで一定の熱エネルギを与えられ、冷媒温水熱交換器２２に向けて、再び吐出される。なお、膨張弁２３が全開状態とされているため、冷媒サイクル２０を循環する冷媒の圧力は、圧縮機２１の吐出側から吸入側までの全区間で、概ね一定となっている。

また、温水サイクル３０においては、温水ポンプ３１から圧送された温水は、冷媒温水熱交換器２２にて冷媒サイクル２０の一定のエネルギを有する冷媒から熱を回収して温められた後、温度調和用熱交換器１１にて空調ユニット１０内を通過する空気に放熱し、車室外熱交換器３２に導かれる。ここで、室外ファン３３は稼働していないから、温水サイクル３０の温水は車室外熱交換器３２にて実質的に熱交換されること無くこれを通過し、温水ポンプ３１に吸入される。

以上により、空調ユニット１０に導入された空気は温度調和用熱交換器１１によって温水と熱交換して加熱され、車室ＣＲに供給される。すなわち、圧縮機２１を駆動して冷媒に与えられた一定の熱エネルギは、冷媒温水熱交換器２２を介して温水サイクル３０を循環する温水に伝達され、温度調和用熱交換器１１から車室ＣＲへ放熱される。

次に、中間モード（ＭＩＸＩＮＧ）が設定された場合には、図２（ｃ）に示されるように、温水側制御部７１を開、流量比調整部７０による温水サイクル３０からの温水と冷水サイクル４０からの冷水の流量比を任意に設定した状態とし、圧縮機２１、温水ポンプ３１、冷水ポンプ４１を稼働させる。この際、室外ファン３３は、温水サイクル３０の温水の温度状況などによって停止、あるいは稼働させる。ここでは、温水サイクル３０の温水の温度が過度に高温にはなっておらず、温水を冷却する必要性が低いとして、室外ファン３３を停止した場合を説明する。

すると、冷媒サイクル２０においては、冷房モードと同様、圧縮機２１で圧縮された高温高圧の冷媒は、冷媒温水熱交換器２２にて温水サイクル３０の温水に放熱し、その後、膨張弁２３によって減圧膨張されて低温低圧になり、冷媒冷水熱交換器２４にて冷水サイクル４０の冷水から吸熱して蒸発気化し、圧縮機２１に吸入される。

また、温水サイクル３０においては、温水ポンプ３１から圧送された温水は、冷媒温水熱交換器２２によって冷媒サイクル２０の高温高圧の冷媒から熱を回収して温められ、その後、温水側制御部７１を介して車室外熱交換器３２へ導かれる温水と、温水供給バイパス通路５０を介して流量比調整部７０へ導かれる温水とに分かれる。そして、車室外熱交換器３２に流入した温水は、ここで殆ど放熱されずに再び温水ポンプ３１に戻される。

また、冷水サイクル４０においては、冷水ポンプ４１に吸引される冷水は、冷媒冷水熱交換器２４にて冷媒サイクル２０の低温低圧の冷媒により冷却されており、冷水ポンプ４１から圧送された後、流量比調整部７０へ供給される。流量比調整部７０には、温水供給バイパス通路５０を介して温水サイクル３０からも温水が供給されているので、流量比調整部７０によって設定された流量比で温水と冷水が調和水流入部１１ａを通過して温度調和用熱交換器１１に流入される。そして、温度調和用熱交換器１１に流入された冷水と温水の混合水（温度調和水。単純に、調和水と言うこともある。）は、ここで空調ユニット１０内を通過する空気と熱交換し、温度を調和して、調和水流出部１１ｂから流出する。調和水流出部１１ｂから流出した調和水は、流出水分岐点４４に至り、一部は流出水回収バイパス通路６０を経由して温水サイクル３０に流入し、残りは冷水サイクル４０を流れて、冷媒冷水熱交換器２４に流入する。

流出水分岐点４４から流出水回収バイパス通路６０を経由して温水サイクル３０に流入した調和水は、温水側合流点３５にて、温水側分岐点３４から温水側制御部７１を経由して流れてきた温水と合流し、車室外熱交換器３２へ導かれる。なお、温水供給バイパス通路５０を流れる温水の量と、流出水回収バイパス通路６０を流れる流出水の量とは、実質的に同一となっている。

したがって、温度調和用熱交換器１１に供給される水の温度は、流量比調整部７０で設定された温水と冷水との流量比によって決定され、空調ユニット１０の温度調和用熱交換器１１を通過した空気温度は、この温度調和用熱交換器１１に供給される水の温度によって決定されることになる。このため、流量比調整部７０での温水と冷水の流量比を、目標とする車室ＣＲの制御温度と現実の車室ＣＲ内の温度との差や、さらに日射量等を加味した指標に応じて制御することで、車室ＣＲの温熱快適性を適切なレベルに維持することができる。

以上の構成においては、温水側制御部７１を開閉弁によって構成するようにしたが、開放させる場合においても絞り機能を持たせることが有用である。中間モードのとき、温水サイクル３０を流れる温水は、温水側分岐点３４から温水供給バイパス通路５０を経由して温度調和用熱交換器１１に流入する温水と、温水が温水側分岐点３４から温水側合流点３５に流れる温水とに分岐する。このとき、温度調和用熱交換器１１に流入する温水は、冷水サイクル４０を流れる冷水の影響を受けて通水抵抗が上昇することがある。すなわち、温水側分岐点３４に至った温水は、温水側合流点３５に向けての流れに対し、温水冷水合流点４３に向けて相対的に流れにくくなる場合がある。この結果、温度調和用熱交換器１１に供給される温水量が十分に確保できず、温調機能を十分に発揮できないおそれがある。そこで、温水側制御部７１に絞り機能を持たせることで、温水供給バイパス通路５０を介して温度調和用熱交換器１１に向かう温水の量が確保しやすくなり、中間温度を形成しやすくすることが可能となる。

また、以上の構成においては、温水冷水合流点４３を介して温度調和用熱交換器１１へ流入する温水と冷水との流量比を調整するための流量比調整手段を、温水冷水合流点４３に設けられた流量比調整部７０によって調整する例を示したが、流量比調整手段は、温水冷水合流点４３には何も設置せず、温水供給バイパス通路５０を流れる温水と冷水サイクル４０を流れる冷水との流量比を温水ポンプ３１の圧送量と冷水ポンプ４１の圧送量を調節して調整するようにしてもよい。

以上の基本構成に対して、図３以降に空気調和システム１の変形例が示されている。このうち、図３は、空気調和システムの第１変形例を示す。この車両用空調システムは、図１に示される空気調和システムに対して、温水サイクル３０の冷媒温水熱交換器２２と温水側分岐点３４との間に電気温水加熱装置８１を設けたものである。この電気温水加熱装置８１は、電気を通電させることで温水を加熱するそれ自体公知のものであり、温水サイクル３０の温水の加熱を暖房モードや中間モードで行うために、適宜利用される。

図４に示されるように、冷房モード（図４（ａ））及び中間モード(図４（ｃ））おいては、電気温水加熱装置８１を稼働させずに図２と同様の制御が行われるが、暖房モード（図４（ｂ））においては、温水側制御部７１を閉、流量比調整部７０を温水サイクル３０からの温水の比率を１００％として、圧縮機２１（冷媒サイクル２０）や冷水ポンプ４１を稼働させずに温水ポンプ３１のみを稼働させ、また、電気温水加熱装置８１を稼働させる。また、室外ファン３３も停止させた状態とする。
これにより、温水サイクル３０においては、温水ポンプ３１から圧送された温水は、冷媒温水熱交換器２２によっては加熱されず、電気温水加熱装置８１によって加熱された後に温度調和用熱交換器１１へ導かれる。このため、温水の加熱は冷媒サイクル２０に依存せずに電気温水加熱装置８１への通電量で調節可能となるので、温水の安定した加熱力を得ることが可能となる。
また、このような構成においては、暖房モード時に冷媒サイクル２０を停止することが可能となるので、膨張弁２３は、冷媒冷水熱交換器２４によって冷水サイクル４０の冷水から吸熱する場合でのみ必要となることから、外部からの弁開度の制御機能を持たない、通常の機械式膨張弁を用いれば足りることになる。

図５において、空気調和システム１の第２変形例を示す。この空気調和システム１は、図１で示す構成に対して、前記冷水サイクル４０の流出水分岐点４４と冷媒冷水熱交換器２４との間に発熱体Ｈ（e-Axle：EV用トラクションユニットやINV：インバータ等）からの熱を回収する発熱体熱交換器８２を設け、また、冷水サイクル４０の冷水ポンプ４１と温水冷水合流点４３との間に設けた冷水側分岐点４５と、流出水分岐点４４と発熱体熱交換器８２との間に設けた冷水側合流点４６とを冷水バイパス通路９０で接続し、この冷水バイパス通路９０に、この冷水バイパス通路９０を開閉する冷水側制御部７２が設けられている。

このような構成においては、発熱体熱交換器８２において発熱体Ｈからの排熱が冷水サイクル４０の冷水によって回収され、この冷水によって回収された発熱体Ｈの熱が冷媒冷水熱交換器２４を介して冷媒サイクル２０の冷媒に伝達され、さらに冷媒温水熱交換器２２を介して温水サイクル３０の温水に伝達され、この温水サイクル３０の温水を温める補助熱源として利用される。

したがって、発熱体熱交換器８２による発熱体Ｈからの熱の回収は、冷房モードにおいては、図６（ａ）に示されるように、発熱体Ｈを冷却する機能のみを持たせたものであるが、暖房モードや中間モードにおいては、図６（ｂ）、図６（ｃ）に示されるように、発熱体Ｈの熱を回収して温度調和用熱交換器１１へ供給する温水の温度を高める補助熱源としても機能させている。

特に、暖房モードにおいては、発熱体Ｈの排熱を暖房の熱源として有効利用するために、冷水側制御部７２により冷水バイパス通路９０を開とするとともに、流量比調整部７０での温水と冷水の比率を調整し、冷水サイクル４０の冷水を温度調和用熱交換器１１に通過させないことで、冷水サイクル４０を、発熱体熱交換器８２を含むシンプルな循環回路としている。これにより、冷水サイクル４０を温水サイクル３０とは独立して作動させることができるので、冷水の循環量を十分に確保し、発熱体Ｈからの熱を効果的に回収して、冷媒サイクル２０を介して温水サイクル３０に伝達することが可能となる。

なお、第２の変形例では、冷房モード、暖房モード、中間モードのいずれのモードであっても、冷水サイクル４０にて発熱体Ｈの排熱を発熱体熱交換器８２によって回収し、冷媒冷水熱交換器２２を介して冷媒サイクル２０に伝熱する。ここで、冷水サイクル４０から冷媒サイクル２０へ伝熱を効率化するために、冷媒サイクル２０が備える膨張弁２３の弁開度を絞り、冷媒を低温低圧の状態として冷媒冷水熱交換器２４に流入させることが好ましい。このため、冷媒サイクル２０が備える膨張弁２３は、いずれの運転モードでも常に弁開度が絞られて利用されることが好ましく、外部からの弁開度の制御機能を有さない通常の機械式膨張弁を用いることができる。

図７において、空気調和システムの第３変形例を示す。この空気調和システム１は、図５で示すサイクル構成において、冷水サイクル４０に設けられる冷水バイパス通路９０上に車室外熱交換器３２を配置させた構成としている。

具体的には、冷水サイクル４０の冷水ポンプ４１と温水冷水合流点４３の間と、温水サイクル３０の温水側合流点３５と車室外熱交換器３２の間を第１バイパス通路９０ａで接続し、また、温水サイクル３０の車室外熱交換器３２と温水ポンプ３１の間と冷水サイクル４０の流出水分岐点４４と発熱体熱交換器８２の間を第２バイパス通路９０ｂで接続する。また、温水側合流点３５と車室外熱交換器３２との間であって第１バイパス通路９０ａが接続する冷水導入点３６には温水を導入するか冷水を導入するかを切り替える流入側三方弁７２ａが設けられ、車室外熱交換器３２と温水ポンプ３１との間であって第２バイパス通路９０ｂが接続する冷水導出点３７には温水を導出するか冷水を導出するかを切り替える流出側三方弁７２ｂが設けられている。また、流出水分岐点４４と発熱体熱交換器８２との間であって第２バイパス通路９０ｂが接続する冷水側合流点４６には、温度調和用熱交換器１１からの流体を帰還させるか車室外熱交換器３２からの流体を帰還させるかを切り替える帰還側三方弁７２ｃが設けられている。

さらに、温水サイクル３０の温水側合流点３５と冷水導入点３６との間と、冷水導出点３７と温水ポンプ３１との間には、車室外熱交換器３２をバイパスする車室外熱交換器バイパス通路９１が設けられている。そして、この車室外熱交換器バイパス通路９１には、ここを開閉する開閉弁７２ｄが設けられている。

このような構成においては、冷房モードと中間モードは、図８（ａ）、図８（ｃ）に示されるように、図６で示す空気調和システムと同様の流体の流れとなるが、暖房モードにおいては、図８（ｂ）に示されるように、冷水バイパス通路９０に冷水を通流させ、その過程でさらに外気から熱を回収することが可能となる。

すなわち、流入側三方弁７２ａを冷水を導入するように切り替え、流出側三方弁７２ｂを冷水を導出するように切り替え、また、帰還側三方弁７２ｃを車室外熱交換器３２からの流体を帰還させるように設定すると、冷水ポンプ４１から送出した冷水は第１バイパス通路９０ａを介して車室外熱交換器３２へ導かれ、この車室外熱交換器３２において外気と熱交換して外気から熱を回収する。そして、外気から回収された熱によって温められた冷水は、流出側三方弁７２ｂを介して第２バイパス通路９０ｂを通って帰還側三方弁７２ｃを介して発熱体熱交換器８２へ導かれる。冷水サイクル４０においては、発熱体Ｈからの熱回収に加えて、車室外熱交換器３２を吸熱器として用いることにより外気から熱回収を行うことも可能となり、これら回収された熱を冷媒サイクル２０を介して温水サイクル３０の温水に移動させることが可能となる。このため、暖房モードにおいては、温水の温度を十分に高めることが可能となる。

なお、このような暖房モードにおいては、車室外熱交換器３２は、吸熱器として冷水サイクル側で用いられているので、温水サイクル３０で同時に利用できないため、温水ポンプ３１を送出した温水は、冷媒温水熱交換器２２によって加熱された後に温度調和用熱交換器１１へ供給され、その後、車室外熱交換器３２をバイパスして車室外熱交換器バイパス通路９１を通って再び温水ポンプ３１へ戻される。

この第３の変形例においても、冷房モード、暖房モード、中間モードのいずれのモードであっても、冷水サイクル４０にて発熱体Ｈの排熱を発熱体熱交換器８２によって回収し、冷媒冷水熱交換器２２を介して冷媒サイクル２０に伝熱する。ここで、冷水サイクル４０から冷媒サイクル２０へ伝熱を効率化するために、冷媒サイクル２０が備える膨張弁２３の弁開度を絞り、冷媒を低温低圧の状態として冷媒冷水熱交換器２４に流入させることが好ましい。このため、冷媒サイクル２０が備える膨張弁２３は、いずれの運転モードでも常に弁開度が絞られて利用されることが好ましく、外部からの弁開度の制御機能を有さない通常の機械式膨張弁を用いることができる。

以上の構成においては、車室外熱交換器３２を吸熱器として用いるものであったが、配管の引き回しが複雑になる。そこで、同様の機能を実現するために、図９に示されるような第４の変形例としてもよい。

この例においては、冷水サイクル４０において外気から熱を回収するために、冷水ポンプ４１と冷水バイパス通路９０（冷水側分岐点４５）との間に第２車室外熱交換器８５を配設するようにしている。このような構成においては、温水サイクル３０の車室外熱交換器３２とは別に、冷水サイクル４０に個別の車室外熱交換器が設けられるので、図１０に示されるように、冷房モード（図１０（a））においては車室外熱交換器３２が利用され、暖房モード（図１０（ｂ））においては第２車室外熱交換器８５が利用されることになるため、図７に示されるような第１バイパス通路９０ａや第２バイパス通路９０ｂが不要となり、また、車室外熱交換器バイパス通路９１も不要となる。

この第４の変形例においても、冷房モード、暖房モード、中間モードのいずれのモードであっても、冷水サイクル４０にて発熱体Ｈの排熱を発熱体熱交換器８２によって回収し、冷媒冷水熱交換器２２を介して冷媒サイクル２０に伝熱する。ここで、冷水サイクル４０から冷媒サイクル２０へ伝熱を効率化するために、冷媒サイクル２０が備える膨張弁２３の弁開度を絞り、冷媒を低温低圧の状態として冷媒冷水熱交換器２４に流入させることが好ましい。このため、冷媒サイクル２０が備える膨張弁２３は、いずれの運転モードでも常に弁開度が絞られて利用されることが好ましく、外部からの弁開度の制御機能を有さない通常の機械式膨張弁を用いることができる。

１ 空気調和システム
１０ 空調ユニット
１１ 温度調和用熱交換器
１１ａ 調和水流入部
１１ｂ 調和水流出部
２０ 冷媒サイクル
２１ 圧縮機
２２ 冷媒温水熱交換器
２３ 膨張弁
２４ 冷媒冷水熱交換器
３０ 温水サイクル
３１ 温水ポンプ
３２ 車室外熱交換器
３４ 温水側分岐点
３５ 温水側合流点
４０ 冷水サイクル
４１ 冷水ポンプ
４３ 温水冷水合流点
４４ 流出水分岐点
５０ 温水供給バイパス通路
６０ 流出水回収バイパス通路
７０ 流量比調整部
７１ 温水側制御部

Claims (8)

1. 車両に搭載される空気調和システム（１）であって、
   内部を冷媒が循環し、前記冷媒を圧縮する圧縮機（２１）、前記圧縮機（２１）で圧縮された冷媒を放熱する冷媒温水熱交換器（２２）、前記冷媒温水熱交換器（２２）で放熱された後の冷媒を減圧膨張可能な膨張弁（２３）、及び前記膨張弁（２３）を通過した冷媒に熱を回収可能な冷媒冷水熱交換器（２４）、を有する冷媒サイクル（２０）と、
   内部を温水が循環し、温水ポンプ（３１）、及び車両の外部の空気と熱交換する車室外熱交換器（３２）、を有するとともに、前記冷媒温水熱交換器（２２）にて前記冷媒サイクル（２０）と熱的に結合する温水サイクル（３０）と、
   内部を冷水が循環し、冷水ポンプ（４１）、及び車両の内部の空気と熱交換する温度調和用熱交換器（１１）、を有するとともに、前記冷媒冷水熱交換器（２４）にて前記冷媒サイクル（２０）と熱的に結合する冷水サイクル（４０）と、を備え、
   前記温水サイクル（３０）のうち前記冷媒温水熱交換器（２２）と前記車室外熱交換器（３２）との間に設けられた温水側分岐点（３４）と、前記冷水サイクル（４０）のうち前記冷媒冷水熱交換器（２４）と前記温度調和用熱交換器（１１）の調和水流入部（１１ａ）との間に設けられた温水冷水合流点（４３）とを接続する温水供給バイパス通路（５０）と、
   前記冷水サイクル（４０）のうち前記温度調和用熱交換器（１１）の調和水流出部（１１ｂ）と前記冷媒冷水熱交換器（２４）との間に設けられた流出水分岐点（４４）と、前記温水サイクル（３０）のうち前記温水側分岐点（３４）と前記車室外熱交換器（３２）との間に設けられた温水側合流点（３５）と、を接続する流出水回収バイパス通路（６０）と、
   前記温水サイクル（３０）のうち前記温水側分岐点（３４）と前記温水側合流点（３５）との間に設けられ、前記温水側分岐点（３４）と前記温水側合流点（３５）との間を開閉可能な温水側制御部（７１）と、
   前記温水冷水合流点（４３）を介して前記温度調和用熱交換器（１１）へ流入する水のうち、前記温水供給バイパス通路（５０）を流れる温水と前記冷水サイクル（４０）を流れる冷水との流量比を調整する流量比調整手段と、
   を有することを特徴とする空気調和システム。
2. 前記流量比調整手段は、前記温水供給バイパス通路（５０）から前記温水冷水合流点（４３）を通過させる温水と、前記冷水サイクル（４０）から前記温水冷水合流点（４３）を通過させる冷水との流量割合を調整可能な流量比調整部（７０）を前記温水冷水合流点（４３）に設けて構成されることを特徴とする請求項１記載の空気調和システム。
3. 前記流量比調整手段は、前記温水供給バイパス通路（５０）を流れる温水と前記冷水サイクル（４０）を流れる冷水との流量比を前記温水ポンプ（３１）の圧送量と前記冷水ポンプ（４１）の圧送量を調節して調整するものであることを特徴とする請求項１記載の空気調和システム。
4. 前記温水サイクル（３０）は、前記冷媒温水熱交換器（２２）と前記温水側分岐点（３４）との間に、電気温水加熱装置（８１）を有することを特徴とする請求項１記載の空気調和システム。
5. 前記冷水サイクル（４０）は、前記流出水分岐点（４４）と前記冷媒冷水熱交換器（２４）との間に設けられて発熱体（Ｈ）からの熱を回収する発熱体熱交換器（８２）と、
   前記冷水ポンプ（４１）と前記温水冷水合流点（４３）との間に設けた冷水側分岐点（４５）と、前記流出水分岐点（４４）と前記発熱体熱交換器（８２）との間に設けた冷水側合流点（４６）とを接続する冷水バイパス通路（９０）と、
   前記冷水バイパス通路（９０）を開閉する冷水側制御部（７２）と、
   を有することを特徴とする請求項１記載の空気調和システム。
6. 前記冷水サイクル（４０）は、前記冷水バイパス通路（９０）上に前記車室外熱交換器（３２）を設けたことを特徴とする請求項５記載の空気調和システム。
7. 前記冷水サイクル（４０）は、前記冷水ポンプ（４１）と前記冷水側分岐点（４５）との間に第２車室外熱交換器（８５）を設けたことを特徴とする請求項５記載の空気調和システム。
8. 前記温水側制御部（７１）は、絞り機能を有することを特徴とする請求項１～７のいずれかに記載の空気調和システム。

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