JP3097161B2 - 蓄熱式空気調和装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、蓄氷槽の水等を水循環
路に循環させて、主熱交換器で冷媒回路の冷媒との熱交
換により過冷却することにより、蓄氷槽に冷熱を蓄える
ようにした蓄熱式空気調和装置に係り、特に水循環路の
凍結防止対策に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、例えば特開昭６３―１４０６
３号公報に開示される如く、蓄熱媒体としての水を貯留
し、水の氷化により冷熱を蓄えるようにした蓄氷槽と、
冷凍機に接続されるブライン配管を介して該蓄氷槽の水
を過冷却する熱交換器と、該熱交換器を介して蓄氷槽の
水を循環させる水循環路とを備えるとともに、蓄氷槽内
部の底部より所定高さの部位に氷を除去するためのスト
レ―ナを設けることにより、蓄氷槽の底部から循環路に
水を循環させようとするものは公知の技術である。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記従来の
もののような熱交換器による過冷却により蓄氷槽の水を
氷化しようとする場合、熱交換器に氷の結晶が侵入する
とそこから凍結が進展し、水循環路全体が凍結して循環
不能に陥る虞れがある。その場合、上記従来のような蓄
氷槽の底部のストレ―ナで水中の氷を分離することによ
り、熱交換器への氷核の侵入を抑制することができる。

【０００４】しかしながら、蓄氷槽の底部の水は過冷却
されているので、水循環路に入ってから過冷却状態が解
消されると、水が固化して氷の結晶ができ、それが氷核
として熱交換器に侵入することになる。したがって、上
記従来のものでは、水循環路の凍結を確実に防止するこ
とができないという問題があった。

【０００５】本発明は斯かる点に鑑みてなされたもので
あり、その目的は、水循環路において氷核を解消する手
段を講ずることにより、水循環路の凍結を有効に防止す
ることにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
本発明の解決手段は、水循環路の熱交換器上流側に水等
を予熱する予熱熱交換器を設け、その予熱能力を調節す
ることにある。

【０００７】具体的に、請求項１の発明の講じた手段
は、図１に示すように、冷媒の循環により熱移動を行う
冷媒回路（１）と、水又は水溶液の氷化により冷熱を蓄
える蓄氷槽（５）と、上記冷媒回路（１）の液管に介設
され、冷媒との熱交換により蓄氷槽（５）の水又は水溶
液を過冷却する主熱交換器（２２）と、ポンプを介して
上記主熱交換器（２２）と蓄氷槽（５）との間で水又は
水溶液を強制循環させる水循環路（５１）とを備えた蓄
熱式空気調和装置を前提とする。

【０００８】そして、上記水循環路（５１）の主熱交換
器（２２）の上流側に介設されるとともに、冷媒回路
（１）における凝縮後且つ減圧前の冷媒をバイパスする
ためのバイパス路（６１）を介して該冷媒回路（１）に
接続され、該冷媒回路（１）からバイパスされた冷媒と
の熱交換により主熱交換器（２２）に供給される水又は
水溶液を予熱する予熱熱交換器（６Ａ）と、冷媒回路
（１）から上記予熱熱交換器（６Ａ）への冷媒のバイパ
ス量を調整するバイパス量調整弁（２７），（６２）と
を設ける構成としたものである。

【０００９】請求項２の発明の講じた手段は、図２に示
すように、上記請求項１の発明と同様の蓄熱式空気調和
装置を前提とし、同様の予熱熱交換器（６Ａ）を設け
る。

【００１０】そして、冷媒回路（１）から上記予熱熱交
換器（６Ａ）への冷媒のバイパス量を調節するバイパス
量調節手段（１００）を設ける。

【００１１】さらに、上記予熱熱交換器（６Ａ）の入口
側における水又は水溶液の温度を検出する入口温検出手
段（Ｔhi）と、予熱熱交換器（６Ａ）の出口側における
水又は水溶液の温度を検出する出口温検出手段（Ｔho）
と、上記入口温検出手段（Ｔhi）及び出口温検出手段
（Ｔho）の出力を受け、予熱熱交換器（６Ａ）の出口側
における水又は水溶液の温度をその凝固温度よりも高く
保持するよう上記バイパス量調節手段（１００）を制御
するバイパス量制御手段（１０１）とを設ける構成とし
たものである。

【００１２】請求項３の発明の講じた手段は、上記請求
項２の発明におけるバイパス量調節手段（１００）を、
主熱交換器（２２）の蓄冷熱運転時における減圧弁とし
て機能するように構成したものである。

【００１３】請求項４の発明の講じた手段は、上記請求
項１，２又は３記載の蓄熱式空気調和装置における予熱
熱交換器（６Ａ）を、冷媒が流通する伝熱管（６３），
（６３），…と、該伝熱管（６３），（６３），…に接
触して設けられ、水循環路（５１）の水又は水溶液中の
氷核を濾過する濾過部材とで構成したものである。

【００１４】請求項５の発明の講じた手段は、上記請求
項４の発明における濾過部材をメッシュ状フィン（６４
Ａ）で構成したものである。

【００１５】請求項６の発明の講じた手段は、上記請求
項５の発明において、メッシュ状フィン（６４Ａ）の上
に細目のフィルタ（６４Ｂ）を付設したものである。

【００１６】請求項７の発明の講じた手段は、上記請求
項４の発明において、予熱熱交換器（６）を複数個設
け、水循環路（５１）の流れ方向に対して目の粗い濾過
部材を有する予熱熱交換器（６）から順に配置する構成
としたものである。

【００１７】請求項８の発明の講じた手段は、上記請求
項４の発明において、予熱熱交換器（６）の下流側に水
又は水溶液中の塵埃を除去する細目のフィルタ（５４
Ｂ）を介設したものである。

【００１８】請求項９の発明の講じた手段は、上記請求
項４の発明における濾過部材を主熱交換器（２２）のケ
―シング内の入口側に配置し、予熱熱交換器（６）と主
熱交換器（２２）とを一体化する構成としたものであ
る。

【００１９】請求項１０の発明の講じた手段は、上記請
求項４の発明において、水循環路（５１）の予熱熱交換
器（６）の入口配管をケ―シング下部に設け、濾過部材
を鉛直方向に設けたものである。

【００２０】請求項１１の発明の講じた手段は、上記請
求項１０の発明において、予熱熱交換器（６）の濾過部
材上流側の底部にゴミ溜め部（６８）を設けたものであ
る。

【００２１】請求項１２の発明の講じた手段は、上記請
求項４〜１１の発明において、水循環路（５１）の予熱
熱交換器（６）上流側にストレ―ナ（５３）を配置した
ものである。

【００２２】

【作用】以上の構成により、請求項１の発明では、主熱
交換器（２２）で冷媒との熱交換により水循環路（５
１）の水等に冷熱を付与して、蓄氷槽（５）の水等を氷
化する蓄冷熱運転を行う際、蓄氷槽（５）の水循環路
（５１）において、主熱交換器（２２）上流側に、冷媒
回路（１）からバイパスした冷媒との熱交換により水又
は水溶液を予熱する予熱熱交換器（６Ａ）が介設されて
いるので、蓄氷槽（５）の水等の過冷却状態が水循環路
（５１）で解消されて氷核が生じても、予熱熱交換器
（６Ａ）で氷核が溶かされる。したがって、別途熱源を
設けることなく、主熱交換器（２２）における水等の凝
固が防止され、水循環路（５１）全体の凍結が防止され
る。

【００２３】その際、バイパス量調整弁（２７），（６
２）により、バイパス路（６１）への冷媒バイパス量が
調整されるので、予熱熱交換器（６Ａ）で無駄な予熱を
行うことによる消費電力の増大が抑制されることにな
る。

【００２４】請求項２の発明では、入口温検出手段（Ｔ
hi）及び出口温検出手段（Ｔho）により、予熱熱交換器
（６Ａ）の入口側及び出口側における水循環路（６１）
の水等の温度が検出され、バイパス量制御手段（１０
１）により、予熱熱交換器（６Ａ）の出口側における水
等の温度をその凝固温度よりも高く保持するようバイパ
ス量調節手段（１００）が制御されるので、主熱交換器
（２２）に供給される水等の中の氷核が確実に溶かさ
れ、水循環路（５１）の凍結が確実に防止される。

【００２５】請求項３の発明では、上記請求項２の発明
において、バイパス量調節手段（１００）が主熱交換器
（２２）の蓄冷熱運転時における減圧弁としても機能す
るので、冷媒回路（１）の構成が簡素化され、コストが
低減することになる。

【００２６】請求項４の発明では、上記請求項１，２又
は３の発明において、予熱熱交換器（６Ａ）で、伝熱管
（６３），（６３），…を介して濾過部材で冷媒との熱
交換により水循環路（５１）の水等が予熱される。その
際、濾過部材では、通過する水等をほとんど加熱する必
要がなく、濾過部材に掛かった大きな氷核のみが融解し
て濾過部材を通過する。しかも、管内全体に亘って均一
に加熱されるので、ごくわずかな熱量で水等内の氷核が
融解され、その結果、製氷効率が特に向上することにな
る。

【００２７】請求項５の発明では、濾過部材が熱伝導率
のよいメッシュ状フィン（６４Ａ）で構成されているの
で、高い熱効率が得られることになる。

【００２８】請求項６の発明では、上記請求項５の発明
における予熱熱交換器（６Ａ）のメッシュ状フィン（６
４Ａ）の前面に細目のフィルタ（６４Ｂ）が付設されて
いるので、フィン（６４Ａ）の良好な熱伝導率による高
い熱効率を維持しながら、細目のフィルタ（６４Ｂ）で
より微細な氷核を融解することができる利点がある。

【００２９】請求項７の発明では、氷核が１箇所に集中
することなく複数個の濾過部材に分散して掛かり、上流
側から順次小さく融解されていくので、各濾過部材にお
ける融解に要する時間も短くなり、水等の流れがスム―
ズに維持され、かつ微細な氷核まで除去されることにな
る。

【００３０】請求項８の発明では、予熱熱交換器（６）
の後方に配置された細目のフィルタ（６４Ｂ）により、
水循環路（５１）の氷核だけでなく、過冷却解消の核と
なりうる微細な塵埃等も除去されるので、水循環路（５
１）の凍結防止効果がさらに向上することになる。

【００３１】請求項９の発明では、予熱熱交換器（６）
が主熱交換器（２２）内に組み込まれて一体化されてい
るので、配管構成が簡素化されることになる。

【００３２】請求項１０の発明では、予熱熱交換器
（６）の濾過部材上流側で下方から鉛直上方に向かう水
流が生じ、水よりも軽い氷化物が濾過部材の全面に分散
して濾過されることになり、氷核の融解作用がより顕著
となる。

【００３３】請求項１１の発明では、上記請求項１０の
発明において、水等よりも重い塵埃が濾過部材の手前で
下方に落下し、ゴミ溜め部（６８）に貯留されるので、
濾過部材の目詰まりが防止されることになる。

【００３４】請求項１２の発明では、予熱熱交換器
（６）上流側に配置されたストレ―ナ（５３）により、
予熱熱交換器（６）上流側で粗い氷核や塵埃等が除去さ
れるので、予熱熱交換器（６）に配置される濾過部材を
細目にすることが可能になり、水循環路（５１）の過冷
却解消の核となる微細な氷核が確実に除去されることに
なる。

【００３５】

【実施例】以下、本発明の実施例について、図３以下の
図面に基づき説明する。

【００３６】図３は請求項１の発明に係る第１実施例の
空気調和装置の冷媒配管系統を示し、（１１）は第１圧
縮機、（１２）は該第１圧縮機（１１）の吐出側に配置
され、冷媒と室外空気との熱交換を行う室外熱交換器、
（１３）は該室外熱交換器（１２）の冷媒流量を調節
し、又は減圧を行う室外電動膨張弁であって、上記各機
器（１１）〜（１３）は第１管路（１４）中で直列に接
続されている。また、（２１）は第２圧縮機、（２２）
は該第２圧縮機（２１）の吐出側に配置され、後述の蓄
氷槽（５）の水又は水溶液との熱交換を行うための主熱
交換器としての水熱交換器、（２３）は該水熱交換器
（２２）が蒸発器として機能するときには冷媒を減圧
し、凝縮器として機能するときには冷媒流量を調節する
水側電動膨張弁であって、上記各機器（２１）〜（２
３）は第２管路（２４）中で直列に接続されている。

【００３７】さらに、（３２），（３２）は各室内に配
置される室内熱交換器、（３３），（３３）は冷媒を減
圧する減圧弁としての室内電動膨張弁であって、上記各
機器（３２），（３３）は各々直列に接続され、かつそ
の各組が第３管路（３４）中で並列に接続されている。

【００３８】そして、該第３管路（３４）に対して上記
第１管路（１４）及び第２管路（２４）がそれぞれ並列
に接続され、冷媒が循環可能な閉回路に構成されてい
る。

【００３９】また、（２）は室外熱交換器（１２）のガ
ス管と室内熱交換器（３２），（３２）のガス管とを各
圧縮機（１１），（２１）の吐出側又は吸入側に交互に
連通させるよう切換える四路切換弁（２）であって、該
四路切換弁（２）が図中実線側に切換わったときには室
外熱交換器（１２）が凝縮器、室内熱交換器（３２），
（３２）が蒸発器として機能して室内で冷房運転を行う
一方、四路切換弁（２）が図中破線側に切換わったとき
には室外熱交換器（１２）が蒸発器、室内熱交換器（３
２），（３２）が凝縮器として機能して室内で暖房運転
を行うようになされている。

【００４０】さらに、該水熱交換器（２２）のガス管と
第２圧縮機（２１）の吸入管とをバイパス接続する分岐
路（２５）と、水熱交換器（２２）のガス管を上記第２
圧縮機（２１）の吐出管と分岐路（２５）とに交互に連
通させる水側切換弁（２６）とが設けられている。該水
側切換弁（２６）は四路切換弁のうちの３つのポ―トを
利用しており、水側切換弁（２６）が図中実線側に切換
わったときには水熱交換器（２２）のガス管が分岐路
（２５）側つまり第１圧縮機（１１）の吸入側に連通
し、水熱交換器（２２）が蒸発器として機能する一方、
水側切換弁（２６）が図中破線側に切換わったときには
水熱交換器（２２）のガス管が第２圧縮機（２１）の吐
出管に連通し、水熱交換器（２２）が凝縮器として機能
するようになされている。なお、（Ｃ）は水側切換弁
（２６）のデッドポ―ト側の配管に介設されたキャピラ
リチュ―ブである。

【００４１】また、第１圧縮機（１１）及び第２圧縮機
（２１）の吐出管同士を接続するバイパス路（３）が設
けられていて、該バイパス路（３）には第２圧縮機（２
１）の吐出管側から第１圧縮機（１１）の吐出管側への
冷媒流通のみを許容する逆止弁（４）が介設されてい
る。

【００４２】すなわち、室外熱交換器（１２）及び水熱
交換器（２２）が凝縮器として機能する際、水熱交換器
（２２）における凝縮温度が高く圧力が高くなった場
合、第２圧縮機（２１）の吐出ガスを室外熱交換器（１
２）側に逃がすことにより、放熱量を分配しうるように
なされている。

【００４３】以上により、冷媒の移動により熱移動を行
わせる冷媒回路（１）が構成されている。

【００４４】さらに、空気調和装置には、蓄熱媒体とし
ての水又は水溶液を貯留する蓄氷槽（５）が配置されて
いて、該蓄氷槽（５）と水熱交換器（２２）との間は、
水循環路（５１）により水又は水溶液の循環可能に接続
されている。該水循環路（５１）は、蓄氷槽（５）の底
部から水熱交換器（２２）に水等を供給する供給管（５
１Ａ）と、水熱交換器（２２）から蓄氷槽（５）の上部
に水等を戻す戻し管（５１Ｂ）とからなっており、供給
管（５１Ａ）に介設されたポンプ（５２）により、水循
環路（５１）内で蓄氷槽（５）の水又は水溶液を強制循
環させるようになされている。

【００４５】そして、水循環路（５１）の供給管（５１
Ａ）のポンプ（５２）の下流側には、水循環路（５１）
の水又は水溶液中の氷結物やゴミ等の固体物を除去する
ストレ―ナ（５３）が介設され、さらに、その下流側に
水熱交換器（２２）に供給される水等を予熱する予熱熱
交換器（６Ａ）が介設されている。一方、冷媒回路
（１）の液ラインには、上記蓄冷熱運転時に水側電動膨
張弁（２３）の上流側となる点（Ｑ）から、予熱熱交換
器（６Ａ）を経て水側電動膨張弁（２３）上流側の点
（Ｒ）に戻る予熱バイパス路（６１）が設けられてい
て、予熱熱交換器（６Ａ）で水等との熱交換を行う媒体
として、冷媒回路（１）からバイパスした冷媒を利用す
るようになされている。

【００４６】そして、冷媒回路（１）の上記各分岐点
（Ｑ），（Ｒ）間には第１流量制御弁（２７）が介設さ
れる一方、上記予熱バイパス路（６１）の点（Ｑ）と予
熱熱交換器（６Ａ）との間には第２流量制御弁（６２）
が介設されている。すなわち、第１流量制御弁（２７）
の開度を大きく、第２流量制御弁（６２）の開度を小さ
くしたときには、予熱バイパス路（６１）への冷媒バイ
パス量を少くする一方、第１流量制御弁（２７）の開度
を小さく、第２流量制御弁（６２）の開度を大きくした
ときには予熱バイパス路（６１）への冷媒バイパス量を
多くするようになされていて、上記両流量制御弁（２
７），（６２）は、いずれも冷媒回路（１）から予熱バ
イパス路（６１）への冷媒バイパス量を調整するバイパ
ス調整弁として機能するものである。

【００４７】ここで、空気調和装置の運転時、室内で冷
房運転を行うときには、四路切換弁（２）が図中実線側
に切換えられる。そして、水側切換弁（２６）が図中実
線側に切換えられているときには、各圧縮機（１１），
（２１）からの吐出冷媒がいずれも室外熱交換器（１
２）で凝縮された後、各室内熱交換器（３２），（３
２）で蒸発することにより、室内の冷房を行う。また、
水側切換弁（２６）が図中破線側に切換えられていると
きには、第１圧縮機（１１）の吐出冷媒が室外熱交換器
（１２）に流れる一方、第２圧縮機（２１）の吐出冷媒
は水熱交換器（２２）に流れ、それぞれ凝縮された後各
室内熱交換器（３２），（３２）で蒸発するように循環
する。その場合、各圧縮機（１１），（２１）の吐出管
同士はバイパス路（３）で逆止弁（４）を介して接続さ
れているが、通常、水熱交換器（２２）の凝縮温度は蓄
氷槽（５）の過冷却水の温度となるので室外熱交換器
（１２）の凝縮温度よりも低く、したがって、バイパス
路（３）には冷媒は流れず、蓄氷槽（５）の蓄冷熱が減
少して水温が上昇し、室外熱交換器（１２）の外気温を
越えると第２圧縮機（２１）側から第１圧縮機（１１）
側に冷媒が流れて両者の凝縮温度が等しくなるよう調節
されるようになされている。

【００４８】また、夜間等の電力が安価なときには、蓄
氷槽（５）に冷熱を蓄える蓄冷熱運転が行われる。すな
わち、四路切換弁（２）及び水側切換弁（２６）を図中
実線側に切換え、各室内電動膨張弁（３３），（３３）
を閉じて、各圧縮機（１１），（２１）の吐出冷媒を室
外熱交換器（１２）で凝縮させた後水側電動膨張弁（２
３）で減圧して水熱交換器（２２）で蒸発させることに
より、蓄氷槽（５）の水又は水溶液を過冷却して蓄氷槽
（５）の水等を氷化し、冷熱を蓄えるようになされてい
る。

【００４９】そのとき、請求項１の発明では、蓄氷槽
（５）の水循環路（５１）において、水熱交換器（２
２）上流側に、水熱交換器（２２）に供給される蓄氷槽
（５）からの水又は水溶液を予熱する予熱熱交換器（６
Ａ）が介設されているので、水熱交換器（２２）に供給
される水等の中の氷片が溶かされる。すなわち、上記従
来のもののように、蓄氷槽（５）内でストレ―ナ（５
３）により氷片等の氷核となるものを除去しようとして
も、過冷却解消の核となる氷核は微細なのでストレ―ナ
（５３）により氷核を確実に除去することは困難であ
る。また、いったん氷核を除去したとしても、蓄氷槽
（５）内の水等は過冷却状態にあるので、水循環路（５
１）でその過冷却状態が解消されると、氷が凝固して結
晶となることがあり、それによって生じた氷片が氷核と
なって、水熱交換器（２２）における水等の凝固、ひい
ては水循環路（５１）全体の凍結を生じる虞れがある
が、上記のように予熱熱交換器（６Ａ）で水等を予熱す
ることにより、この凍結を防止することができる。

【００５０】そして、予熱バイパス路（６１）を介して
冷媒回路（１）から予熱熱交換器（６Ａ）に冷媒がバイ
パスされ、このバイパスされた冷媒との熱交換により、
水循環路（５１）の水等を予熱するようになされている
ので、別途予熱のための熱源を設ける必要がなく、さら
に、冷媒回路（１）の冷媒に付与された冷熱はその後水
熱交換器（２２）における熱交換で再び蓄氷槽（５）に
蓄えられるので、効率良く水循環路（５１）の凍結を防
止することができる。しかも、各流量制御弁（バイパス
量調整弁）（２７），（６２）により、予熱バイパス路
（６１）への冷媒のバイパス量が調整されるので、予熱
熱交換器（６Ａ）における予熱量が調節可能になり、過
大な予熱による電力の損失を抑制することができるので
ある。

【００５１】なお、上記第１実施例では、バイパス量調
整弁として、２つの流量制御弁（２７），（６２）を設
けたが、例えば流量制御機能を持った一つの三方弁で構
成すること等も可能である。

【００５２】次に、請求項２及び３の発明に係る第２実
施例について説明する。図４は第２実施例に係る空気調
和装置の配管系統を示し、本実施例では、予熱バイパス
路（６１）は水側電動膨張弁（２３）の上流側の点
（Ｓ）と下流側の点（Ｔ）とに跨って設けられている。
また、上記予熱バイパス路（６１）の予熱熱交換器（６
Ａ）の下流側には、冷媒の減圧機能を有する予熱電動膨
張弁（６３）が介設されていて、該予熱電動膨張弁（６
３）と水側電動膨張弁（２３）とにより、予熱バイパス
路（６１）の冷媒流量を調節するバイパス量調節手段
（１００）が構成されている。さらに、上記各電動膨張
弁（２３），（６３）は水熱交換器（２２）における蓄
冷熱運転時に、水熱交換器（２２）の減圧弁としても機
能するものである。

【００５３】そして、装置にはセンサ類が設置されてい
て、（Ｔhe）は水熱交換器（２２）のガス管に配置さ
れ、冷媒の蒸発温度Ｔe を検出するガス管センサ、（Ｐ
ｎ）は第２管路（２４）の水熱交換器（２２）と水側切
換弁（２６）との間に配置され、水熱交換器（２２）が
蒸発器として機能するときには低圧側圧力値Ｐe を検出
し、水熱交換器（２２）が凝縮器として機能するときに
は高圧側圧力値Ｐc を検出する圧力センサ、（Ｔhi）は
水循環路（５１）の予熱熱交換器（６Ａ）入口側に配置
され、予熱熱交換器（６Ａ）に供給される水等の入口水
温Ｔwiを検出する入口温検出手段としての入口温セン
サ、（Ｔho）は水循環路（５１）の予熱熱交換器（６
Ａ）出口側に配置され、予熱熱交換器（６Ａ）の出口水
温Ｔwoを検出する出口温検出手段としての出口温セン
サ、（Ｔhs）は、水循環路（５１）の水熱交換器（２
２）から蓄氷槽（５）への戻り管（５１Ｂ）に配置さ
れ、水熱交換器（２２）で過冷却された水等の温度を検
出する過冷却温センサである。

【００５４】ここで、本発明の特徴である上記予熱熱交
換器（６Ａ）の能力制御について、図５に基づき説明す
る。ステップＳ1 で上記各センサ（Ｔhe），（Ｐｎ），
（Ｔhi），（Ｔho）の検出値Ｔe ，Ｐe ，Ｔwi，Ｔwoを
入力し、ステップＳ2 で低圧値Ｐe の値から蒸発圧力相
当飽和温度Ｔesを決定し、ステップＳ3 で、ＳＨ＝Ｔe
−Ｔesに基づき過熱度ＳＨを算出する。

【００５５】次に、ステップＳ4 で過熱度ＳＨの値から
水側電動膨張弁（２３）及び予熱電動膨張弁（６３）の
合計開度Ａo を決定し、ステップＳ5 で、予熱熱交換器
（６Ａ）の入口温Ｔwiが凝固温度０（℃）（水溶液の場
合には０（℃）とは限らず）よりも低いか否かを判別す
る。そして、入口温Ｔwiが凝固温度０（℃）よりも低け
れば、ステップＳ6 で、予熱熱交換器（６Ａ）の出口温
Ｔwoから予熱電動膨張弁（６３）の開度Ａ2 を決定する
一方、予熱熱交換器（６Ａ）の入口温Ｔwiが凝固温度０
（℃）以上のときには、氷核が存在する虞れがないと判
断してステップＳ7 で予熱電動膨張弁（６３）の開度Ａ
2 を「０」として、予熱バイパス路（６１）を閉じる。

【００５６】その後、ステップＳ8 で、水側電動膨張弁
（２３）の開度Ａ1 を、Ａ1 ＝Ａo−Ａ2 に基づき演算
して、ステップＳ9 でメインル―チンに戻る。

【００５７】上記制御のフロ―において、ステップＳ5
〜Ｓ8 の制御により、予熱熱交換器（６Ａ）の出口側に
おける水等の温度Ｔwoをその凝固温度（上記実施例では
０℃）よりも高く保持するようバイパス量調節手段（１
００）を制御するバイパス量制御手段（１０１）が構成
されている。

【００５８】したがって、請求項２の発明では、入口温
センサ（入口温検出手段）（Ｔhi）及び出口温センサ
（出口温検出手段）（Ｔho）により、予熱熱交換器（６
Ａ）の入口側及び出口側の水等の温度（入口温及び出口
温）Ｔwi，Ｔwoが検出され、バイパス量制御手段（１０
１）により、両センサ（Ｔhi），（Ｔho）の検出値に応
じて、予熱熱交換器（６Ａ）の出口温Ｔwoつまり水熱交
換器（２２）への水等の入口温をその凝固温度（上記実
施例では０℃）よりも高く保持するようバイパス量調節
手段（１００）が制御されるので、予熱熱交換器（６
Ａ）における熱交換量を必要最小限に維持しながら、水
熱交換器（２２）における水等の凝固を確実に防止する
ことができ、よって、水循環路（５１）の凍結をより確
実に防止することができる。

【００５９】なお、請求項２の発明においては、上記各
電動膨張弁（２３），（６３）の代わりに、上記第１実
施例における第１，第２流量制御弁（２７），（６２）
を配置して、それらの開度制御を行ってもよい。

【００６０】請求項３の発明では、上記請求項２の発明
において、水側電動膨張弁（２３）と予熱電動膨張弁
（６３）とにより、バイパス量調節手段（１００）とし
ての機能と、水熱交換器（２２）に供給する冷媒の減圧
弁としての機能とが兼備されているで、簡素な回路構成
でもって、予熱熱交換器（６Ａ）の予熱能力及び水熱交
換器（２２）の蓄熱能力を調節することができ、よっ
て、コストの低減を図ることができる。

【００６１】次に、請求項４の発明に係る第３実施例に
ついて、図６，図７及び図８に基づき説明する。

【００６２】図６及び図７は、それぞれ本実施例におけ
る予熱熱交換器（６Ａ）付近の構造を示し、水循環路
（５１）の水熱交換器（２２）上流側の供給管（５１
Ａ）には、管内を貫通する複数個（本実施例では５個）
の伝熱管（６３），（６３），…と、該各伝熱管（６
３），（６３），…に接触して一体的に設けられた氷核
等を濾過するための濾過部材であるメッシュ状フィン
（６４Ａ）とで構成されている。上記各伝熱管（６
３），（６３），…はいずれも上記予熱バイパス路（６
１）に対して並列に接続されていて、各伝熱管（６
３），（６３），…に上記冷媒回路（１）の冷媒を流通
させて、メッシュ状フィン（６４Ａ）を介して、減圧前
の液冷媒と水又は水溶液との熱交換を行わせるようにし
ている。ここで、このメッシュ状フィン（６４Ａ）の目
の大きさは氷核が成長する臨界径以上に設定されてい
て、フィン（６４Ａ）を通過せずに掛かった氷核，氷片
等を融解するようになされている。

【００６３】したがって、請求項４の発明では、予熱熱
交換器（６Ａ）が伝熱管（６３），（６３），…と濾過
部材たるメッシュ状フィン（６４Ａ）とで構成されてお
り、メッシュ状フィン（６４Ａ）に掛かった氷核を冷媒
との熱交換により融解させるようになされているので、
濾過部材を目詰まりさせることなく、しかも効率よく氷
核を融解させることができる。すなわち、上記第１，第
２実施例のような単に水循環路（５１）の配管を加熱す
るだけの場合には、配管中央部まで加熱して氷核をほぼ
融解させようとするとかなりの熱量が必要となり、その
管壁付近は必要以上に高温に加熱する必要があるので、
水熱交換器（２２）で過冷却量を大きく設定しなければ
ならないことになる。

【００６４】それに対して、濾過部材（メッシュ状フィ
ン）（６４Ａ）を設け、このフィン（６４Ａ）を介して
加熱する場合には、通過する水等はほとんど加熱する必
要がなく、フィン（６４Ａ）に掛かった大きな氷核のみ
をフィン（６４Ａ）を通過しうる程度の大きさに融解し
て通過させればよい。しかも、管内全体に亘って均一に
加熱されるので、ごくわずかな熱量で氷核を融解するこ
とができ、その結果、製氷効率が特に向上することにな
る。

【００６５】なお、上記第３実施例では、濾過部材とし
てメッシュ状フィン（６４Ａ）を利用したが、本発明の
濾過部材はこの実施例に限定されるものではない。ここ
で、フィン（６４Ａ）は例えば１枚の平板をメッシュ状
に加工したものであるが、その代わりに、例えば金属線
を縦横に編んだフィルタを利用してもよい。その場合、
フィン（６４Ａ）よりはフィルタの方がより微細な目の
ものを製造しうる一方、熱伝導率はフィン（６４Ａ）の
方が良好である。したがって、請求項５の発明では、濾
過部材が熱伝導率のよいメッシュ状フィン（６４Ａ）で
構成されているので、熱効率の向上を図ることができ
る。

【００６６】次に、図８は上記第３実施例の変形例を示
し、予熱熱交換器（６Ａ）のメッシュ状フィン（６４
Ａ）の前面に細目のフィルタ（６４Ｂ）を付設した請求
項６の発明に係るものである。この場合、フィン（６４
Ａ）の良好な熱伝導率による高い熱効率を維持しなが
ら、細目のフィルタ（６４Ｂ）により微細な氷核を融解
することができる利点がある。

【００６７】−参考例−次に、本発明の参考例につい
て、図９及び図１０に基づき説明する。図９及び図１０
は参考例における予熱熱交換器（６Ｂ）の構造を示し、
冷媒回路（１）の構成は上記第２実施例（図４）と同様
である。上記予熱熱交換器（６Ｂ）は、濾過部材として
のフィルタ（６４Ｂ）と、該フィルタ（６４Ｂ）を加熱
するための電気ヒ―タ（６５）とを備えている。

【００６８】すなわち、本参考例では、濾過部材たるフ
ィルタ（６４Ｂ）に掛かった氷核のみが融解されるの
で、上記第３実施例で説明した請求項５の発明とほぼ同
様の効果を得ることができ、特に、細目のフィルタ（６
４Ｂ）の使用が可能であるので、微細な氷核を除去しう
る利点がある。

【００６９】さらに、このようなフィルタ（６４Ｂ）と
電気ヒ―タ（６５）とからなる予熱熱交換器（６Ｂ）を
備えた蓄熱式空気調和装置において、上記第２実施例で
説明した請求項２の発明と同様に（図５のフロ―チャ―
ト参照）、予熱熱交換器（６Ｂ）の入口温度と出口温度
とを検知し、電力制御手段により、両者の値に応じて電
気ヒ―タ（６５）への供給電力を制御することにより、
安定した製氷を実現することができる。

【００７０】その場合、請求項２の発明に比べ、上述の
ごとく予熱熱交換器（６Ｂ）の出口温度を低く設定する
ことができるので、製氷効率が顕著に向上することにな
る。

【００７１】次に、請求項７の発明に係る第４実施例に
ついて説明する。図１１は第４実施例における予熱熱交
換器（６Ａ）付近の構造を示し、冷媒回路（１）の構成
は上記第２実施例（図４）と同様である。水循環路（５
１）の水熱交換器（２２）上流側には、伝熱管（６３）
と濾過部材としてのメッシュ状フィン（６４Ａ）とから
なる複数個（本実施例では３個）の予熱熱交換器（６Ａ
₁）〜（６Ａ₃）が直列に介設されている。ここで、上記
各予熱熱交換器（６Ａ₁）〜（６Ａ₃）は、水循環路（５
１）の流れ方向に対して目の粗いメッシュ状フィン（６
４Ａ₁）〜（６４Ａ₃)を有するものから順に配置されて
いる。なお、この場合、各伝熱管のそれぞれに流量制御
弁を設けてもよい。

【００７２】したがって、請求項７の発明では、粒径の
大きい氷核から順次上流側で融解されていくので、水等
の流れが滞ることなく氷核の除去が行われる。すなわ
ち、目の粗い濾過部材のみを配置したときには、小さな
氷核を除去することができず、水循環路（５１）の凍結
防止効果が小さくなる一方、余りに目の小さな濾過部材
のみを配置すると、濾過部材に多量の氷核が掛かって、
流れが阻害される虞れがある。それに対し、本発明で
は、氷核が１箇所に集中することなく複数個の濾過部材
に分散して掛かり、上流側から順次小さく融解されてい
くので、各フィン（６４Ａ₁）〜（６４Ａ₃）における融
解に要する時間も短くなり、水等の流れがスム―ズとな
る。よって、水等の流れをスム―ズに維持しながら微細
な氷核まで除去しうる利点がある。

【００７３】なお、上記第４実施例では、濾過部材とし
てメッシュ状フィン（６４Ａ）を備えた予熱熱交換器
（６Ａ）を複数個配置した例について説明したが、フィ
ルタ（６４Ｂ）と電気ヒ−タ（６５）とを備えた予熱熱
交換器（６Ｂ）を複数個配置してもよいことはいうまで
もなく、さらに、これらを混合して配置してもよい。

【００７４】次に、請求項８の発明に係る第５実施例に
ついて説明する。図１２は第５実施例における予熱熱交
換器（６Ａ）付近の構成を示し、冷媒回路の構成は上記
第２実施例（図４）と同様である。水循環路（５１）の
主熱交換器（２２）上流側において、伝熱管（６３）と
メッシュ状フィン（６４Ａ）とからなる予熱熱交換器
（６Ａ）の下流側には、微細な塵埃を除去するための濾
過部材である細目のフィルタ（６４Ｂ）が配置されてい
る。

【００７５】したがって、請求項８の発明では、水循環
路（５１）の氷核だけでなく、細目のフィルタ（６４
Ｂ）により、凍結開始の核となりうる微細な塵埃をも除
去しうるため、水循環路（５１）の凍結防止効果がさら
に向上することになる。

【００７６】次に、請求項９の発明に係る第６実施例に
ついて説明する。図１３は第６実施例における冷媒回路
（１）の構成を示し、水循環路（５１）において、水熱
交換器（２２）内に予熱熱交換器（６Ｂ）が一体化され
ている。他の構成は上記第２実施例と同様である。ここ
で、図１４及び図１５は水熱交換器（２２）の構造を示
し、円筒状ケ―シング（２２ａ）内は１対の管板（２２
ｂ），（２２ｂ）により中央部と両端部との３つに仕切
られている。ここで、ケ―シング（２２ａ）内の両端部
はそれぞれ水循環路（５１）の供給管（５１Ａ）と戻し
管（５１Ｂ）とに接続されるとともに、両者間は多数の
伝熱管（２２ｃ），（２２ｃ），…により連通されてい
る。一方、中央部は冷媒回路（１）に接続されて蒸発器
として機能するようになされている。すなわち、各伝熱
管（２２ｃ），（２２ｃ），…で冷媒との熱交換により
水循環路（５１）の水等を過冷却するようになされてい
る。

【００７７】ここで、上記水熱交換器（２２）のケ―シ
ング（２２ａ）の上流側端部において、濾過部材として
のフィルタ（６４Ｂ）と該フィルタ（６４Ｂ）を加熱す
るための電気ヒ―タ（６５）とからなる予熱熱交換器
（６Ｂ）が介設されている。つまり、各伝熱管（２２
ｃ），（２２ｃ），…で過冷却される前に水等を予熱し
て、フィルタ（６４Ｂ）に掛かった氷核を融解するよう
になされている。

【００７８】したがって、請求項９の発明では、基本的
には上記請求項４の発明と同様の効果を得ることができ
るとともに、特に予熱熱交換器（６）を水熱交換器（２
２）内に組み込んで一体化しているので、配管構成が簡
素化される利点がある。

【００７９】なお、予熱熱交換器（６）の構成は上記第
６実施例に限定されるものではない。図１６及び図１７
は上記第６実施例の変形例を示し、メッシュ状フィン
（６４Ａ）と伝熱管（６３）とからなる予熱熱交換器
（６Ａ）を水熱交換器（２２）内に一体的に収納した例
を示す。この場合にも同様の効果を得ることができる。

【００８０】また、水熱交換器（２２）内に、予熱熱交
換器（６Ａ）の前面や後方にフィルタ（６４Ｂ）を設け
たり、複数の予熱熱交換器（６），（６），…を設けて
もよいことはいうまでもない。

【００８１】次に、請求項１０及び１１の発明に係る第
７実施例について説明する。図１８及び図１９は第７実
施例における予熱熱交換器（６Ａ）の構造を示し、ほぼ
直方体状のケ―シング内には、複数個（本実施例では４
個）の伝熱管（６３）〜（６３）が下方から上方にケ―
シングを貫通した後折り曲げられて再び下方までケ―シ
ングを貫通するよう設けられており、この２箇所の貫通
部で各伝熱管（６３）〜（６３）に跨るメッシュ状フィ
ン（６４Ａ），（６４Ａ）がそれぞれ付設されている。
また、水循環路（５１）の予熱熱交換器（６Ａ）への入
口配管は、ケ―シングのメッシュ状フィン（６４Ａ）上
流側の底部から鉛直上向にやや突出して取付けられてお
り、さらに、ケ―シングのメッシュ状フィン（６４Ａ）
上流側の底面にはゴミの排出管（６７）が設けられ、該
排出管（６７）にゴミ溜め部（６８）が脱着可能に設け
られている。すなわち、予熱熱交換器（６Ａ）内のメッ
シュ状フィン（６４Ａ）上流側で下方から鉛直上方に向
かう水流を生ぜしめ、立設されたメッシュ状フィン（６
４Ａ）の全面に水等よりも軽い氷化物を分散させて濾過
する一方、水等よりも重い塵埃を下方に沈澱させて、排
出管（６７）からゴミ溜め部（６８）に排除して貯留す
るようになされている。なお、水循環路（５１）の予熱
熱交換器（６Ａ）の出口配管は、やはりケ―シングの底
部に設けられており、しかもケ―シングを縦に長い矩形
断面を有する形状とすることにより、各メッシュ状フィ
ン（６４Ａ），（６４Ａ）の面積を大きくし、水流の速
度を弱めるようになされている。

【００８２】したがって、請求項１０の発明では、水循
環路（５１）の予熱熱交換器（６Ａ）への入口配管が予
熱熱交換器（６Ａ）のケ―シングの下部に取付けられて
いるので、メッシュ状フィン（濾過部材）（６４Ａ）上
流側で、鉛直上方に向かう水流が生じ、しかもメッシュ
状フィン（６４Ａ）が鉛直方向に設けられているので、
水流がメッシュ状フィン（６４Ａ）に沿った流れとな
り、水等よりも軽い氷化物が下方から上方に分散する。
つまり、メッシュ状フィン（６４Ａ）の全面に氷核が分
散して融解濾過されることになり、氷核の融解効果が顕
著になる。

【００８３】特に、上記実施例のごとく、メッシュ状フ
ィン（６４Ａ）の面積を大きくすることにより、流速が
弱まりメッシュ状フィン（６４Ａ），（６４Ａ）に掛か
った氷核を融解させる時間を確保しうる利点がある。

【００８４】なお、上記実施例では濾過部材としてメッ
シュ状フィン（６４Ａ）を有する予熱熱交換器（６Ａ）
を配置したが、上述のような電気ヒ―タ（６５）を付設
したフィルタ（６４Ｂ）を有する予熱熱交換器（６Ｂ）
についても適用しうることはいうまでもない。

【００８５】また、請求項１１の発明では、上記請求項
１０の発明に加えて、濾過部材たるメッシュ状フィン
（６４Ａ）の上流側の底部にゴミ溜め部（６８）が設け
られているので、水等の中に混入する重い塵埃はメッシ
ュ状フィルタ（６４Ａ）の手前で下方に沈澱する。した
がって、この部分にゴミ溜め部（６８）を設けることに
より、メッシュ状フィン（６４Ａ）の目詰まりを防止し
うる利点がある。

【００８６】請求項１２の発明では、上記各実施例に示
すように（図３，図４及び図１３参照）、水循環路（５
１）において、予熱熱交換器（６）上流側にストレ―ナ
（５３）が配置されているので、予熱熱交換器（６）上
流側で粗い氷核や塵埃等は除去される。その結果、予熱
熱交換器（６）に配置される濾過部材を細目にすること
ができ、水循環路（５１）の過冷却解消の核となる微細
な氷核を有効に除去しうることになる。

【００８７】

【発明の効果】以上説明したように、請求項１の発明に
よれば、冷媒回路に水熱交換器を介設し、蓄氷槽の水又
は水溶液を水熱交換器に水循環路を介して循環させ、冷
媒との熱交換により蓄氷槽の水等を氷化して冷熱を蓄え
るようにした蓄熱式空気調和装置において、水循環路の
水熱交換器上流側に水等を予熱する予熱熱交換器を設け
るとともに、予熱熱交換器に冷媒回路の冷媒をバイパス
させ、さらにこの冷媒のバイパス量を調節するようにし
たので、冷媒回路の冷媒を利用して消費電力の増大を抑
制しながら、水循環路の水等を予熱して水循環路の凍結
を防止することができる。

【００８８】請求項２の発明によれば、予熱熱交換器の
入口側及び出口側における水等の温度を検出し、予熱熱
交換器の出口側温度を水等の凝固温度よりも高く保持す
るよう冷媒のバイパス量を制御するようにしたので、よ
り確実に水循環路の凍結を防止することができる。

【００８９】請求項３の発明によれば、バイパス量を調
節する機能と水熱交換器の能力を制御する機能とを一つ
の手段で兼備させるようにしたので、上記請求項２の発
明の効果に加えて、冷媒回路の構成の簡素化によるコス
トの低減を図ることができる。

【００９０】請求項４の発明によれば、上記請求項１，
２又は３の発明において、予熱熱交換器を伝熱管と濾過
部材とで構成するようにしたので、濾過部材で、通過す
る水等をほとんど加熱することなく濾過部材に掛かった
大きな氷核のみを融解して通過させ、かつ管内全体に亘
って均一に加熱させることにより、ごくわずかな熱量で
水等内の氷核を融解させることができ、よって、製氷効
率の顕著な向上を図ることができる。

【００９１】請求項５の発明によれば、上記請求項４の
発明において、濾過部材を熱伝導率のよいメッシュ状フ
ィンで構成したので、高い熱効率を得ることができる。

【００９２】請求項６の発明によれば、上記請求項５の
発明において、予熱熱交換器のメッシュ状フィンの前面
に細目のフィルタを付設したので、フィンの良好な熱伝
導率による高い熱効率を維持しながら、細目のフィルタ
でより微細な氷核を融解することができる。

【００９３】請求項７の発明によれば、上記請求項４の
発明において、水循環路に予熱熱交換器を複数個設け、
水等の流れに対して目の粗い濾過部材を有する予熱熱交
換器から順に介設したので、氷核を１箇所に集中するこ
となく複数個の濾過部材に分散させて上流側から順次小
さく融解していくことにより、水等の流れをスム―ズに
維持しながら微細な氷核を除去することができる。

【００９４】請求項８の発明によれば、上記請求項４の
発明において、予熱熱交換器の後方に細目のフィルタを
配置したので、水循環路の氷核だけでなく過冷却解消の
核となりうる微細な塵埃等も除去することができ、水循
環路の凍結防止効果をより顕著に発揮することができ
る。

【００９５】請求項９の発明によれば、上記請求項４の
発明において、濾過部材を主熱交換器のケ―シング内の
入口側に配置し、予熱熱交換器を主熱交換器内に組み込
んで一体化したので、配管構成の簡素化を図ることがで
きる。

【００９６】請求項１０の発明によれば、上記請求項４
の発明において、水循環路の予熱熱交換器への入口配管
をケ―シングの下部に取付ける構造とし、濾過部材を鉛
直方向に設けたので、下方から鉛直上方への水流に沿っ
て氷核を分散させて、濾過部材の全面で氷核を濾過融解
させることができ、よって、氷核の融解効果をより顕著
に発揮することができる。

【００９７】請求項１１の発明によれば、上記請求項１
０の発明において、予熱熱交換器の濾過部材上流側の底
部にゴミ溜め部を設けたので、水等よりも重い塵埃を濾
過部材の手前で沈澱させてゴミ溜め部に貯留することが
でき、よって、濾過部材の目詰まりを防止することがで
きる。

【００９８】請求項１２の発明によれば、上記請求項４
〜１１の発明において、予熱熱交換器上流側にストレ―
ナを配置したので、予熱熱交換器上流側で粗い氷核や塵
埃等を除去することにより、予熱熱交換器の濾過部材を
細目にすることができ、よって、微細な氷核を確実に除
去することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】請求項１の発明の構成を示すブロック図であ
る。

【図２】請求項２又は３の発明の構成を示すブロック図
である。

【図３】第１実施例に係る空気調和装置の配管系統図で
ある。

【図４】第２実施例に係る空気調和装置の配管系統図で
ある。

【図５】第２実施例における蓄熱能力及び予熱能力制御
の内容を示すフロ―チャ―ト図である。

【図６】第３実施例に係る予熱熱交換器付近の構成を示
す断面図である。

【図７】第３実施例に係る予熱熱交換器の構造を示す上
記図６のVII −VII 線断面図である。

【図８】第３実施例の変形例に係る予熱熱交換器付近の
構造を示す断面図である。

【図９】参考例に係る予熱熱交換器付近の構造を示す断
面図である。

【図１０】参考例に係る予熱熱交換器の構造を示す上記
図９のX −X 線断面図である。

【図１１】第４実施例に係る予熱熱交換器付近の構造を
示す断面図である。

【図１２】第５実施例に係る予熱熱交換器付近の構造を
示す断面図である。

【図１３】第６実施例に係る空気調和装置の配管系統図
である。

【図１４】第６実施例に係る水熱交換器及び予熱熱交換
器の構造を示す断面図である。

【図１５】第６実施例に係る水熱交換器内の予熱熱交換
器の構造を示す上記図１４のXV−XV線断面図である。

【図１６】第６実施例の変形例に係る主熱交換器及び水
熱交換器の構造を示す断面図である。

【図１７】第６実施例の変形例に係る主熱交換器内の予
熱熱交換器の構造を示す上記図１６のXVII−XVII線断面
図である。

【図１８】第７実施例に係る予熱熱交換器付近の構造を
示す断面図である。

【図１９】第７実施例に係る予熱熱交換器の構造を示す
上記図１８のXIX −XIX 線断面図である。

【符号の説明】

１ 冷媒回路 ５ 蓄氷槽 ６ 予熱熱交換器 ２２ 水熱交換器（主熱交換器） ２７，６２ 第１，第２流量制御弁（バイパス量調整
弁） ５１ 水循環路 ５３ ストレ―ナ ６１ 予熱バイパス路 ６３ 伝熱管 ６４Ａ フィン（濾過部材） ６４Ｂ フィルタ（濾過部材） ６５ 電気ヒ―タ １００ バイパス量調節手段 １０１ バイパス量制御手段 Ｔhi 入口温センサ（入口温検出手段） Ｔho 出口温センサ（出口温検出手段）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 米本 和生 大阪府堺市金岡町1304番地 ダイキン工 業株式会社 堺製作所 金岡工場内 (56)参考文献 実開 平１−120022（ＪＰ，Ｕ) 実開 平２−34925（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) F25C 1/00 F24F 5/00 F28D 20/00

Claims (12)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 冷媒の循環により熱移動を行う冷媒回路
   （１）と、水又は水溶液の氷化により冷熱を蓄える蓄氷
   槽（５）と、上記冷媒回路（１）の液管に介設され、冷
   媒との熱交換により蓄氷槽（５）の水又は水溶液を過冷
   却する主熱交換器（２２）と、ポンプを介して上記主熱
   交換器（２２）と蓄氷槽（５）との間で水又は水溶液を
   強制循環させる水循環路（５１）とを備えた蓄熱式空気
   調和装置において、 上記水循環路（５１）の主熱交換器（２２）の上流側に
   介設されるとともに、冷媒回路（１）における凝縮後且
   つ減圧前の冷媒をバイパスするためのバイパス路（６
   １）を介して該冷媒回路（１）に接続され、該冷媒回路
   （１）からバイパスされた冷媒との熱交換により主熱交
   換器（２２）に供給される水又は水溶液を予熱する予熱
   熱交換器（６Ａ）と、 上記冷媒回路（１）から上記予熱熱交換器（６Ａ）への
   冷媒のバイパス量を調整するバイパス量調整弁（２７，
   ６２）とを備えたことを特徴とする蓄熱式空気調和装
   置。
2. 【請求項２】 冷媒の循環により熱移動を行う冷媒回路
   （１）と、水又は水溶液の氷化により冷熱を蓄える蓄氷
   槽（５）と、上記冷媒回路（１）の液管に介設され、冷
   媒との熱交換により蓄氷槽（５）の水又は水溶液を過冷
   却する主熱交換器（２２）と、ポンプを介して上記主熱
   交換器（２２）と蓄氷槽（５）との間で水又は水溶液を
   強制循環させる水循環路（５１）とを備えた蓄熱式空気
   調和装置において、 上記水循環路（５１）の主熱交換器（２２）の上流側に
   介設されるとともに、冷媒回路（１）における凝縮後且
   つ減圧前の冷媒をバイパスするためのバイパス路（６
   １）を介して該冷媒回路（１）に接続され、該冷媒回路
   （１）からバイパスされた冷媒との熱交換により主熱交
   換器（２２）に供給される水又は水溶液を予熱する予熱
   熱交換器（６Ａ）と、 上記冷媒回路（１）から上記予熱熱交換器（６Ａ）への
   冷媒のバイパス量を調節するバイパス量調節手段（１０
   ０）と、 上記予熱熱交換器（６Ａ）の入口側における水又は水溶
   液の温度を検出する入口温検出手段（Ｔhi）と、 上記予熱熱交換器（６Ａ）の出口側における水又は水溶
   液の温度を検出する出口温検出手段（Ｔho）と、 上記入口温検出手段（Ｔhi）及び出口温検出手段（Ｔh
   o）の出力を受け、予熱熱交換器（６Ａ）の出口側にお
   ける水又は水溶液の温度をその凝固温度よりも高く保持
   するよう上記バイパス量調節手段（１００）を制御する
   バイパス量制御手段（１０１）とを備えたことを特徴と
   する蓄熱式空気調和装置。
3. 【請求項３】 請求項２記載の蓄熱式空気調和装置にお
   いて、 バイパス量調節手段（１００）は、主熱交換器（２２）
   の蓄冷熱運転時における減圧弁として機能するものであ
   ることを特徴とする蓄熱式空気調和装置。
4. 【請求項４】 請求項１，２又は３記載の蓄熱式空気調
   和装置において、 予熱熱交換器（６Ａ）は、冷媒が流通する伝熱管（６
   ３，６３，…）と、該伝熱管（６３，６３，…）に接触
   して設けられ、水循環路（５１）の水又は水溶液中の氷
   核を濾過する濾過部材とからなることを特徴とする蓄熱
   式空気調和装置。
5. 【請求項５】 請求項４記載の蓄熱式空気調和装置にお
   いて、 濾過部材はメッシュ状フィン（６４Ａ）からなることを
   特徴とする蓄熱式空気調和装置。
6. 【請求項６】 請求項５記載の蓄熱式空気調和装置にお
   いて、 メッシュ状フィン（６４Ａ）の上に細目のフィルタ（６
   ４Ｂ）を付設したことを特徴とする蓄熱式空気調和装
   置。
7. 【請求項７】 請求項４記載の蓄熱式空気調和装置にお
   いて、 予熱熱交換器（６）は複数個設けられ、水循環路（５
   １）の流れ方向に対して目の粗い濾過部材を有する予熱
   熱交換器（６）から順に配置したことを特徴とする蓄熱
   式空気調和装置。
8. 【請求項８】 請求項４記載の蓄熱式空気調和装置にお
   いて、 予熱熱交換器（６）の下流側に水又は水溶液中の塵埃を
   除去する細目のフィルタ（５４Ｂ）を介設したことを特
   徴とする蓄熱式空気調和装置。
9. 【請求項９】 請求項４記載の蓄熱式空気調和装置にお
   いて、 濾過部材は主熱交換器（２２）のケ―シング内の入口側
   に配置され、予熱熱交換器（６）と主熱交換器（２２）
   とは一体化されていることを特徴とする蓄熱式空気調和
   装置。
10. 【請求項１０】 請求項４記載の蓄熱式空気調和装置に
    おいて、 水循環路（５１）の予熱熱交換器（６）の入口配管はケ
    ―シング下部に設けられており、濾過部材は鉛直方向に
    設けられていることを特徴とする蓄熱式空気調和装置。
11. 【請求項１１】 請求項１０記載の蓄熱式空気調和装置
    において、 予熱熱交換器（６）の濾過部材上流側の底部にゴミ溜め
    部（６８）を設けたことを特徴とする蓄熱式空気調和装
    置。
12. 【請求項１２】 請求項４〜１１のいずれか一つに記載
    の蓄熱式空気調和装置において、 水循環路（５１）の予熱熱交換器（６）上流側にはスト
    レ―ナ（５３）が配置されていることを特徴とする蓄熱
    式空気調和装置。