JP6133586B2 - Air conditioning system - Google Patents

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Description

本発明は、空気調和システムに関し、特に、熱媒体供給源から供給される熱媒体を用いて室内の空気を調和するための空気調和システムに関するものである。   The present invention relates to an air conditioning system, and more particularly to an air conditioning system for conditioning indoor air using a heat medium supplied from a heat medium supply source.

空気調和システムは、空気調和（温度・湿度・空気清浄度などの室内環境の調整）をするためのシステムである。このような空気調和システムは、たとえば特開２００３−４３８８号公報などに開示されており、圧縮機、凝縮器、膨張弁、蒸発器などを有している。   The air conditioning system is a system for air conditioning (adjustment of indoor environment such as temperature, humidity, and air cleanliness). Such an air conditioning system is disclosed in, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2003-4388, and includes a compressor, a condenser, an expansion valve, an evaporator, and the like.

特開２００３−４３８８号公報JP 2003-4388 A

従来の空気調和システムは上記のごとく圧縮機などを有しているため、構成が複雑になるとともに電気消費量が多大となる。そこで、電気消費量を節約するために高効率の空気調和システムが採用されることもある。   Since the conventional air conditioning system has a compressor and the like as described above, the configuration becomes complicated and the amount of electricity consumed becomes large. Thus, a highly efficient air conditioning system may be employed to save electricity consumption.

しかしながら高効率の空気調和システムを用いても、面積の大きい事務スペースの空気調和をするためには数十ｋｗ〜数百ｋｗの大電力が必要となる。特に圧縮機において多大な電力が必要となる。   However, even if a high-efficiency air conditioning system is used, a large electric power of several tens to several hundreds kw is required for air conditioning in a large office space. In particular, a large amount of electric power is required in the compressor.

本発明は、上記の課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、簡易な構成で、かつ面積の大きなスペースの空気調和を低消費電力で行なうことが可能な空気調和システムを提供することである。   The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide an air conditioning system that can perform air conditioning in a large area with low power consumption with a simple configuration. It is.

本発明の空気調和システムは、熱媒体供給源から供給される熱媒体を用いて室内の空気を調和するための空気調和システムであって、第１ダクトと、ポンプと、熱交換装置と、送風機と、第２ダクトとを備えている。第１ダクトは、室内に通じる吸気口と排気口とを有している。ポンプは熱媒体供給源から供給される前記熱媒体を送るためのものである。熱交換装置は、ポンプにより送られた熱媒体を通すための通路を内部に有し、かつ第１ダクト内の空気と通路内の熱媒体との間で熱交換するものである。送風機は、通路内の熱媒体と熱交換された第１ダクト内の空気を吸気口側から排気口側へ送るように配置されている。第２ダクトは、室外に通じる開口を有し、かつ熱交換装置の配置位置よりも吸気口側の位置において第１ダクトに接続されている。第２ダクトは、熱交換装置から排出された熱媒体の中を通して配置されている。   An air conditioning system of the present invention is an air conditioning system for conditioning indoor air using a heat medium supplied from a heat medium supply source, and includes a first duct, a pump, a heat exchange device, and a blower. And a second duct. The first duct has an intake port and an exhaust port communicating with the room. The pump is for sending the heat medium supplied from the heat medium supply source. The heat exchange device has a passage for passing the heat medium sent by the pump inside, and exchanges heat between the air in the first duct and the heat medium in the passage. The blower is disposed so as to send air in the first duct, which is heat-exchanged with the heat medium in the passage, from the intake port side to the exhaust port side. The second duct has an opening that communicates with the outside of the room, and is connected to the first duct at a position closer to the intake port than the position where the heat exchange device is arranged. The second duct is arranged through the heat medium discharged from the heat exchange device.

本発明の空気調和システムによれば、熱媒体は、熱媒体供給源からポンプを用いて熱交換装置に送られ、熱交換装置で熱交換された後、熱交換装置から排出されて第２ダクトに接する。このように本発明の空気調和システムにおいては、予め熱エネルギーを有する熱媒体を利用しているため、圧縮機を用いて熱媒体を圧縮する必要がない。このため、圧縮機が不要になるとともに、圧縮機による電気消費量を節約することができる。よって簡易な構成で、かつ面積の大きなスペースの空気調和を低消費電力で行なうことが可能となる。   According to the air conditioning system of the present invention, the heat medium is sent from the heat medium supply source to the heat exchange device using a pump, is heat-exchanged by the heat exchange device, and is then discharged from the heat exchange device to the second duct. To touch. Thus, in the air conditioning system of this invention, since the heat medium which has heat energy previously is utilized, it is not necessary to compress a heat medium using a compressor. For this reason, a compressor becomes unnecessary, and the electric consumption by a compressor can be saved. Therefore, it is possible to perform air conditioning in a large space with a simple configuration with low power consumption.

また第２ダクトは室外に通じる開口を有しているため、第２ダクトからフレッシュな外気を室内に導入することが可能となる。また第２ダクトは熱交換装置の配置位置よりも吸気口側の位置において第１ダクトに接続されている。このため第２ダクトから導入された外気は熱交換器により熱交換された後に室内に導入される。よって、外気が室内に直接導入される場合よりも、空調効果を高めることができる。また第２ダクトは、熱交換装置から排出された熱媒体に接する。これにより熱交換装置から排出された熱媒体に残っている残存熱エネルギを用いて第２ダクトで導入される外気の温度を調整することができる。このように熱媒体の残存熱エネルギを有効活用することにより、簡易な構成で、かつ低消費電力で室内の空気を調和することが可能となる。   Further, since the second duct has an opening that communicates with the outside of the room, fresh outside air can be introduced into the room from the second duct. The second duct is connected to the first duct at a position closer to the intake port than the position where the heat exchange device is arranged. For this reason, the outside air introduced from the second duct is introduced into the room after heat exchange by the heat exchanger. Therefore, the air conditioning effect can be enhanced as compared with the case where the outside air is directly introduced into the room. The second duct contacts the heat medium discharged from the heat exchange device. Thereby, the temperature of the outside air introduced by the second duct can be adjusted using the remaining heat energy remaining in the heat medium discharged from the heat exchange device. Thus, by effectively utilizing the residual heat energy of the heat medium, it becomes possible to harmonize the indoor air with a simple configuration and low power consumption.

上記の空気調和システムにおいて、熱交換装置から排出された熱媒体を貯めるための貯槽がさらに備えられている。   The above air conditioning system further includes a storage tank for storing the heat medium discharged from the heat exchange device.

これにより、貯槽内に熱媒体を貯めることができるとともに、貯槽内で熱媒体が第２ダクトに接する状態にすることができ、熱媒体の残存熱エネルギを有効活用することができる。   Accordingly, the heat medium can be stored in the storage tank, and the heat medium can be brought into contact with the second duct in the storage tank, so that the remaining heat energy of the heat medium can be effectively utilized.

上記の空気調和システムにおいて、熱交換装置から排出された熱媒体を第２ダクトの少なくとも一部に掛け流すために、第２ダクトの少なくとも一部は熱交換装置の排出口の下に位置している。   In the above air conditioning system, at least a part of the second duct is positioned below the outlet of the heat exchange device in order to flow the heat medium discharged from the heat exchange device through at least a part of the second duct. Yes.

これにより熱交換装置から排出された熱媒体を第２ダクトの少なくとも一部に掛け流すすことができ、熱媒体の残存熱エネルギを有効活用することができる。   As a result, the heat medium discharged from the heat exchange device can flow over at least a part of the second duct, and the remaining heat energy of the heat medium can be effectively utilized.

上記の空気調和システムにおいて、熱交換装置から排出された熱媒体を流すための溝を有する溝部材がさらに備えられている。溝部材の溝内に第２ダクトの少なくとも一部が配置されている。   The air conditioning system further includes a groove member having a groove for flowing the heat medium discharged from the heat exchange device. At least a part of the second duct is disposed in the groove of the groove member.

これにより、熱媒体を溝内で流すことができるとともに、溝内で熱媒体が第２ダクトに接する状態にすることができ、熱媒体の残存熱エネルギを有効活用することができる。   Thereby, while being able to flow a heat carrier in a groove | channel, it can be in the state which a heat carrier contacts the 2nd duct in a groove | channel, and the residual heat energy of a heat carrier can be used effectively.

上記の空気調和システムにおいて、熱交換装置内から熱媒体を排出するための配管と第２ダクトとが２重管を構成している。   In the air conditioning system described above, the pipe for discharging the heat medium from the heat exchange device and the second duct constitute a double pipe.

これにより第２ダクトの内周側または外周側のいずれかに熱媒体を接触させることができるため、熱媒体の残存熱エネルギを有効活用することができる。   As a result, the heat medium can be brought into contact with either the inner peripheral side or the outer peripheral side of the second duct, so that the remaining heat energy of the heat medium can be effectively utilized.

上記の空気調和システムにおいて、熱交換装置は互いに直列に接続された複数の熱交換器を含んでいる。複数の熱交換器は、第１ダクト内に配置され、かつ第１ダクト内において排気口側に配置された熱交換器側から吸気口側に配置された熱交換器側へ熱媒体を順次流すように構成されている。   In the above air conditioning system, the heat exchange device includes a plurality of heat exchangers connected in series to each other. The plurality of heat exchangers are arranged in the first duct and sequentially flow the heat medium from the heat exchanger side arranged on the exhaust port side to the heat exchanger side arranged on the intake port side in the first duct. It is configured as follows.

これにより室内側から離れた吸気口側の熱交換器よりも室内側に近い排気口側の熱交換器に先に熱媒体が流されるため、室内側に近い部分でより多くの熱を第１ダクト内の空気に与えることが可能となる。このため、熱交換により得られた熱をより効果的に室内に送ることが可能となる。   As a result, the heat medium flows through the heat exchanger on the exhaust port side closer to the indoor side than the heat exchanger on the intake port side away from the indoor side, so that a larger amount of heat is generated in the portion near the indoor side. It becomes possible to give to the air in a duct. For this reason, it becomes possible to send the heat obtained by heat exchange into the room more effectively.

上記の空気調和システムにおいて、第１ダクトはドレン配管を有している。
これにより特に室内への冷風送風時の湿度を低下させることができ、冷房の快適性を向上させることができる。 In the above air conditioning system, the first duct has a drain pipe.
Thereby, the humidity at the time of especially cool air ventilation to a room | chamber interior can be reduced, and the comfort of cooling can be improved.

上記の空気調和システムにおいて、熱交換装置は熱交換器を含んでいる。熱交換器は、上部タンクと、下部タンクと、チューブと、フィンとを含んでいる。下部タンクは上部タンクの下側に配置されている。チューブは上部タンクおよび下部タンクをつなぎ、かつ上部タンクから下部タンクへ向かう方向に延びている。フィンはチューブに取り付けられている。下部タンクに接続された配管が備えられている。配管は、下部タンクから上部タンク側へ延びて、上部タンクの底部の高さ位置以上の高さに位置する部分を有している。   In the above air conditioning system, the heat exchange device includes a heat exchanger. The heat exchanger includes an upper tank, a lower tank, a tube, and fins. The lower tank is disposed below the upper tank. The tube connects the upper tank and the lower tank, and extends in a direction from the upper tank toward the lower tank. The fin is attached to the tube. A pipe connected to the lower tank is provided. The pipe has a portion extending from the lower tank to the upper tank side and positioned at a height higher than the height position of the bottom of the upper tank.

これにより、熱媒体が液冷媒の場合には、その液冷媒により熱交換器の熱交換部分（フィンが取り付けられたチューブの部分）の全体を液冷媒で満たすことが容易となる。このため、液冷媒を用いた熱交換の効率を向上させることができる。   Thereby, when the heat medium is a liquid refrigerant, it becomes easy to fill the entire heat exchange portion (the portion of the tube to which the fins are attached) of the heat exchanger with the liquid refrigerant. For this reason, the efficiency of heat exchange using a liquid refrigerant can be improved.

上記の空気調和システムにおいて、熱媒体は、天然の地下水と工場設備の排熱により冷却・加熱された熱媒体との少なくともいずれかを含む。   In the above air conditioning system, the heat medium includes at least one of natural ground water and a heat medium cooled and heated by exhaust heat of factory equipment.

このように天然の地下水などを熱媒体として利用することにより、電気消費量を節約することができる。   Thus, by using natural groundwater or the like as a heat medium, it is possible to save electricity consumption.

上記の空気調和システムにおいて、温度センサにより測定された気温に基づいて、ポンプの動作により熱媒体の流量を制御する制御手段がさらに備えられている。   The air conditioning system further includes control means for controlling the flow rate of the heat medium by the operation of the pump based on the air temperature measured by the temperature sensor.

上記の空気調和システムにおいて、温度センサにより測定された気温に基づいて、送風機の動力源により送風機の送風量を制御する制御手段がさらに備えられている。   The air conditioning system further includes control means for controlling the air flow rate of the blower by the power source of the blower based on the air temperature measured by the temperature sensor.

なお室内の温度および送風機により送風される空気の温度の少なくともいずれかの温度に基づいて、熱交換装置内の熱媒体の流量と送風機による送風量とが変化されてもよい。   Note that the flow rate of the heat medium in the heat exchange device and the amount of air blown by the blower may be changed based on at least one of the indoor temperature and the temperature of the air blown by the blower.

以上説明したように本発明によれば、簡易な構成で、かつ面積の大きなスペースの空気調和を低消費電力で行なうことが可能な空気調和システムを実現することができる。   As described above, according to the present invention, it is possible to realize an air-conditioning system that can perform air-conditioning with a simple configuration and a large space with low power consumption.

本発明の一実施の形態における空気調和システムの構成を概略的に示す図である。It is a figure showing roughly composition of an air harmony system in a 1 embodiment of the present invention. 図１の空気調和システムの熱交換装置として用いられる熱交換器の構成を概略的に示す正面図である。It is a front view which shows roughly the structure of the heat exchanger used as a heat exchange apparatus of the air conditioning system of FIG. 図１の空気調和システムにおける熱交換装置付近を拡大して示す図である。It is a figure which expands and shows the heat exchange apparatus vicinity in the air conditioning system of FIG. 室外の空気取り入れのための第２ダクトに熱交換装置から排出された熱媒体を掛け流す様子を示す概略斜視図である。It is a schematic perspective view which shows a mode that the heat medium discharged | emitted from the heat exchange apparatus is poured over the 2nd duct for taking in outdoor air. 室外の空気取り入れのための第２ダクトが、熱交換装置から排出された熱媒体を流すための溝部材の溝内に配置された様子を示す概略斜視図である。It is a schematic perspective view which shows a mode that the 2nd duct for taking in outdoor air is arrange | positioned in the groove | channel of the groove member for flowing the heat medium discharged | emitted from the heat exchange apparatus. 室外の空気取り入れのための第２ダクトと熱交換装置内から熱媒体を排出するための配管とが２重管を構成する状態を示す概略斜視図である。It is a schematic perspective view which shows the state in which the 2nd duct for taking in outdoor air and piping for discharging | emitting a heat medium from the inside of a heat exchange apparatus comprise a double pipe. 本発明の一実施の形態における空気調和システムに設けられたセンサ、制御部などを示す機能ブロック図である。It is a functional block diagram which shows the sensor, control part, etc. which were provided in the air conditioning system in one embodiment of this invention. 熱交換器の下部タンク側に熱媒体供給のためのポンプが接続された構成を概略的に示す正面図である。It is a front view which shows roughly the structure by which the pump for heat medium supply was connected to the lower tank side of the heat exchanger.

以下、本発明の一実施の形態について図に基づいて説明する。
まず本発明の一実施の形態における空気調和システムの構成について図１〜図７を用いて説明する。 Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
First, the configuration of an air conditioning system according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.

図１を参照して、本実施の形態の空気調和システム１は、熱媒体供給源９から供給される熱媒体を用いて室２の内部（室内）２ａの空気を調和するための空気調和システムである。この熱媒体供給源９から供給される熱媒体は、たとえば天然の地下水であってもよく、また工場設備の排熱により冷却・加熱された熱媒体であってもよく、またこれらの双方であってもよい。   Referring to FIG. 1, an air conditioning system 1 according to the present embodiment uses an air medium supplied from a heat medium supply source 9 to condition air in the interior (indoor) 2a of the room 2. It is. The heat medium supplied from the heat medium supply source 9 may be, for example, natural groundwater, or may be a heat medium cooled and heated by exhaust heat from factory equipment, or both of them. May be.

つまり本実施の形態の空気調和システム１は、熱媒体が予め有している熱エネルギー（地下水の冷熱、工場設備から排出される温熱など）を利用して室内２ａの空気を調和するものである。この空気調和システム１は、第１ダクト３と、熱交換装置４と、送風機５と、第２ダクト６と、ポンプ７と、貯槽８と、配管１０ａ、１０ｂとを主に有している。   That is, the air conditioning system 1 according to the present embodiment harmonizes the air in the room 2a using the thermal energy (heated groundwater, heat discharged from factory equipment, etc.) that the heat medium has in advance. . The air conditioning system 1 mainly includes a first duct 3, a heat exchange device 4, a blower 5, a second duct 6, a pump 7, a storage tank 8, and pipes 10a and 10b.

第１ダクト３は、室２の外部（室外）２ｂに配置されている。この第１ダクト３は、室内２ａに通じる複数の吸気口３ａと、複数の排気口３ｂと、内部経路３ｃとを有している。この内部経路３ｃにより、複数の吸気口３ａと複数の排気口３ｂとは互いにつながっている。   The first duct 3 is disposed outside the room 2 (outside the room) 2b. The first duct 3 has a plurality of air inlets 3a communicating with the room 2a, a plurality of air outlets 3b, and an internal path 3c. By the internal path 3c, the plurality of intake ports 3a and the plurality of exhaust ports 3b are connected to each other.

熱交換装置４は、内部に熱媒体を通すための通路（図示せず）を有し、かつその通路内の熱媒体と第１ダクト３内の空気との間で熱交換するように配置されている。具体的には熱交換装置４は、第１ダクト３の内部経路３ｃ内に配置されている。   The heat exchange device 4 has a passage (not shown) for passing a heat medium therein, and is arranged to exchange heat between the heat medium in the passage and the air in the first duct 3. ing. Specifically, the heat exchange device 4 is disposed in the internal path 3 c of the first duct 3.

ただし熱交換装置４の配置位置は第１ダクト３の内部経路３ｃ内に限定されず、第１ダクト３の外部に配置されていてもよい。また熱交換装置４は、第１ダクト３の外部に配置されながら、その一部のみが第１ダクト３の内部経路３ｃに露出するように配置されていてもよい。   However, the arrangement position of the heat exchange device 4 is not limited to the internal path 3 c of the first duct 3, and may be arranged outside the first duct 3. In addition, the heat exchange device 4 may be arranged so that only a part of the heat exchange device 4 is exposed to the internal path 3 c of the first duct 3 while being arranged outside the first duct 3.

送風機５は第１ダクト３内の空気を吸気口側３ａから排気口３ｂ側へ送るように配置されている。この送風機５によって、熱交換装置４で熱交換された第１ダクト３内の空気を排気口３ｂを通じて室内２ａへ送り出すことが可能となる。   The blower 5 is arranged so as to send the air in the first duct 3 from the intake port side 3a to the exhaust port 3b side. With this blower 5, the air in the first duct 3 heat-exchanged by the heat exchange device 4 can be sent out to the room 2a through the exhaust port 3b.

送風機５は、第１ダクト３の内部経路３ｃ内に配置されている。ただし送風機５の配置位置は第１ダクト３の内部経路３ｃ内に限定されない。送風機５は第１ダクト３の内部経路３ｃにおいて吸気口３ａ側から排気口３ｂ側への空気を送ることができれば第１ダクト３外に配置されていてもよい。   The blower 5 is disposed in the internal path 3 c of the first duct 3. However, the arrangement position of the blower 5 is not limited to the internal path 3 c of the first duct 3. The blower 5 may be disposed outside the first duct 3 as long as it can send air from the intake port 3a side to the exhaust port 3b side in the internal path 3c of the first duct 3.

この送風機５は、シロッコファン（多翼ファン）、プロペラファン（軸流ファン）、ラジアルファン、ターボファン（後向きファン）などのいずれであってもよく、またこれ以外の空気を送る機能を有するものでもよい。   The blower 5 may be any of a sirocco fan (multi-blade fan), a propeller fan (axial fan), a radial fan, a turbo fan (rear-facing fan), etc., and has a function of sending other air. But you can.

第２ダクト６は、室外２ｂに通じる開口６ａを有し、かつ第１ダクト３に接続されている。第２ダクト６は、第１ダクト３に対する熱交換装置４の配置位置よりも吸気口３ａ側の位置において第１ダクト３に接続されている。これにより第２ダクト６は室外の空気を第１ダクト３の内部経路３ｃ内に導入することが可能である。   The second duct 6 has an opening 6 a that communicates with the outdoor 2 b and is connected to the first duct 3. The second duct 6 is connected to the first duct 3 at a position closer to the intake port 3a than the arrangement position of the heat exchange device 4 with respect to the first duct 3. Thereby, the second duct 6 can introduce outdoor air into the internal path 3 c of the first duct 3.

熱媒体供給用の配管１０ａは、熱媒体供給源９から延びて熱交換器４ａの内部の通路に接続されている。ポンプ７は、この熱媒体供給用の配管１０ａに接続されている。このポンプ７は、熱媒体供給源９から供給される熱媒体を熱交換装置４内部の通路に送るためのものである。   The heat medium supply pipe 10a extends from the heat medium supply source 9 and is connected to a passage inside the heat exchanger 4a. The pump 7 is connected to the heat medium supply pipe 10a. The pump 7 is for sending the heat medium supplied from the heat medium supply source 9 to a passage inside the heat exchange device 4.

貯槽８は、熱交換装置４から排出された熱媒体を貯蔵するためのものである。熱媒体排出用の配管１０ｂは、熱交換装置４の内部の通路に接続され、かつ貯槽８の内部に達するように延びている。これにより熱媒体排出用の配管１０ｂから排出された熱媒体を貯槽８の内部に貯蔵することが可能となる。   The storage tank 8 is for storing the heat medium discharged from the heat exchange device 4. The heat medium discharge pipe 10 b is connected to a passage inside the heat exchange device 4 and extends so as to reach the inside of the storage tank 8. As a result, the heat medium discharged from the heat medium discharge pipe 10 b can be stored in the storage tank 8.

上記の熱交換装置４は複数（たとえば４個）の熱交換器４ａを含んでいてもよい。複数の熱交換器４ａは、第１ダクト３の内部経路３ｃ内に配置されており、かつ互いに直列かつ並列に接続されていることが好ましい。つまり、直列に接続された複数（たとえば２個）の熱交換器４ａを１組としたとき、複数組（たとえば２組）の熱交換器４ａが互いに並列に接続されていることが好ましい。   The heat exchange device 4 may include a plurality of (for example, four) heat exchangers 4a. The plurality of heat exchangers 4a are preferably disposed in the internal path 3c of the first duct 3 and connected in series and in parallel to each other. That is, when a plurality of (for example, two) heat exchangers 4a connected in series are taken as one set, it is preferable that a plurality of sets (for example, two sets) of heat exchangers 4a are connected in parallel to each other.

図２を参照して、複数の熱交換器４ａの各々は、上部タンク４１と、下部タンク４２と、複数のチューブ（細管）４３と、複数のフィン４４とを主に有している。上部タンク４１にはエアー抜き管５７が接続されている。下部タンク４２は上部タンク４１の下方に配置されている。複数のチューブ４３の各々は、上部タンク４１から下部タンク４２へ向かってたとえば直線状に一方向に延びることにより、上部タンク４１と下部タンク４２とを接続している。複数のフィン４４は、複数のチューブ４３のそれぞれの外周に取り付けられている。   Referring to FIG. 2, each of the plurality of heat exchangers 4 a mainly includes an upper tank 41, a lower tank 42, a plurality of tubes (narrow tubes) 43, and a plurality of fins 44. An air vent pipe 57 is connected to the upper tank 41. The lower tank 42 is disposed below the upper tank 41. Each of the plurality of tubes 43 connects the upper tank 41 and the lower tank 42 by, for example, linearly extending in one direction from the upper tank 41 toward the lower tank 42. The plurality of fins 44 are attached to the outer periphery of each of the plurality of tubes 43.

複数のチューブ４３の各々の径（熱媒体の流れる方向に垂直な断面における径）は、上部タンク４１および下部タンク４２の各々の径よりも小さく設定されている。これにより熱媒体がチューブ４３と接する面積が大きく確保されている。   The diameter of each of the plurality of tubes 43 (diameter in a cross section perpendicular to the direction in which the heat medium flows) is set smaller than the diameter of each of the upper tank 41 and the lower tank 42. Thus, a large area where the heat medium is in contact with the tube 43 is secured.

この複数の熱交換器４ａの各々は、上部タンク４１が鉛直方向上側に、かつ下部タンク４２が鉛直方向下側に位置するように配置されている。複数の熱交換器４ａの各々は、作業車両（たとえばショベル、ブルドーザ、ホイールローダ）に用いられるラジエータであってもよい。   Each of the plurality of heat exchangers 4a is arranged such that the upper tank 41 is located on the upper side in the vertical direction and the lower tank 42 is located on the lower side in the vertical direction. Each of the plurality of heat exchangers 4a may be a radiator used in a work vehicle (for example, an excavator, a bulldozer, or a wheel loader).

図３を参照して、直列に接続された複数の熱交換器４ａは、第１ダクト３の内部経路３ｃ内において排気口３ｂ側に配置された熱交換器４ａから吸気口３ａ側に配置された熱交換器４ａへ熱媒体を順次流すように構成されていることが好ましい。   Referring to FIG. 3, the plurality of heat exchangers 4 a connected in series are arranged on the intake port 3 a side from the heat exchanger 4 a arranged on the exhaust port 3 b side in the internal path 3 c of the first duct 3. It is preferable that the heat medium is sequentially supplied to the heat exchanger 4a.

排気口３ｂ側に配置された熱交換器４ａの上部タンク４１には熱媒体供給用の配管１０ａが接続されている。また排気口３ｂ側に配置された熱交換器４ａの下部タンク４２には熱交換器接続用の配管５１の一方端５１ａが接続されている。   A heat medium supply pipe 10a is connected to the upper tank 41 of the heat exchanger 4a arranged on the exhaust port 3b side. One end 51a of a pipe 51 for connecting the heat exchanger is connected to the lower tank 42 of the heat exchanger 4a arranged on the exhaust port 3b side.

この熱交換器接続用の配管５１は、排気口３ｂ側に配置された熱交換器４ａの下部タンク４２から排気口３ｂ側に配置された熱交換器４ａの上部タンク４１側へ上方に延びて、その上部タンク４１の底部の高さ位置（破線Ａ１−Ａ１）以上の高さに位置する部分を有していることが好ましい。ここで上部タンク４１の底部の高さ位置（破線Ａ１−Ａ１）は、上部タンク４１に複数のチューブ４３が接続された箇所の位置である。これにより熱媒体が液冷媒の場合に、排気口３ｂ側に配置された熱交換器４ａの熱交換部（フィン４４が取り付けられたチューブ４３の部分）の全体を液冷媒で満たすことが可能である。   The pipe 51 for connecting the heat exchanger extends upward from the lower tank 42 of the heat exchanger 4a arranged on the exhaust port 3b side to the upper tank 41 side of the heat exchanger 4a arranged on the exhaust port 3b side. It is preferable to have a portion located at a height higher than the height position (broken line A1-A1) of the bottom of the upper tank 41. Here, the height position of the bottom of the upper tank 41 (broken line A1-A1) is the position where the plurality of tubes 43 are connected to the upper tank 41. Thereby, when the heat medium is a liquid refrigerant, it is possible to fill the entire heat exchanging portion (the portion of the tube 43 to which the fins 44 are attached) of the heat exchanger 4a arranged on the exhaust port 3b side with the liquid refrigerant. is there.

熱交換器接続用の配管５１の他方端５１ｂは、吸気口３ａ側に配置された熱交換器４ａの上部タンク４１に接続されている。また吸気口３ａ側に配置された熱交換器４ａの下部タンク４２には熱媒体排出用の配管１０ｂが接続されている。   The other end 51b of the heat exchanger connecting pipe 51 is connected to the upper tank 41 of the heat exchanger 4a disposed on the intake port 3a side. A heat medium discharge pipe 10b is connected to the lower tank 42 of the heat exchanger 4a arranged on the intake port 3a side.

この熱媒体排出用の配管１０ｂは、Ｕ字管１０ｃの部分を有している。つまり熱媒体排出用の配管１０ｂは、下部タンク４２から吸気口３ａ側に配置された熱交換器４ａの上部タンク４１側へ上方に延びて頂部１０ｄに達した後に湾曲して下方に延びることで逆Ｕ字の形状となる部分１０ｃを有している。   The piping 10b for discharging the heat medium has a U-shaped tube 10c portion. That is, the heat medium discharge pipe 10b extends upward from the lower tank 42 to the upper tank 41 side of the heat exchanger 4a disposed on the intake port 3a side, reaches the top 10d, and then extends downward. A portion 10c having an inverted U shape is provided.

この熱媒体排出用の配管１０ｂの逆Ｕ字形状の頂部１０ｄは、吸気口３ａ側に配置された熱交換器４ａの上部タンク４１の底部の高さ位置（破線Ａ２−Ａ２）以上の高さに位置していることが好ましい。これにより熱媒体が液冷媒の場合に、吸気口３ａ側に配置された熱交換器４ａの熱交換部（フィン４４が取り付けられたチューブ４３の部分）の全体を液冷媒で満たすことが可能である。このＵ字管１０ｃの頂部１０ｄよりも下流側において下方に延びる箇所に排水受けロート５２が配置されていてもよい。なお上部タンク４１の底部の高さ位置（破線Ａ２−Ａ２）は、上部タンク４１に複数のチューブ４３が接続された箇所の位置である。   The inverted U-shaped top portion 10d of the heat medium discharge pipe 10b is higher than the height position (broken line A2-A2) of the bottom portion of the upper tank 41 of the heat exchanger 4a disposed on the intake port 3a side. It is preferable that it is located in. As a result, when the heat medium is liquid refrigerant, it is possible to fill the entire heat exchanging portion (the portion of the tube 43 to which the fins 44 are attached) of the heat exchanger 4a disposed on the intake port 3a side with the liquid refrigerant. is there. The drainage receiving funnel 52 may be disposed at a location extending downward on the downstream side of the top portion 10d of the U-shaped tube 10c. The height position of the bottom of the upper tank 41 (broken line A2-A2) is a position where a plurality of tubes 43 are connected to the upper tank 41.

また排気口３ｂ側に配置された熱交換器４ａの上部タンク４１と、吸気口３ａ側に配置された熱交換器４ａの上部タンク４１との各々には、エアー抜き管５７が接続されている。   An air vent pipe 57 is connected to each of the upper tank 41 of the heat exchanger 4a arranged on the exhaust port 3b side and the upper tank 41 of the heat exchanger 4a arranged on the intake port 3a side. .

また各配管１０ａ、１０ｂ、５７には適宜、バルブ６１〜６４が設けられている。熱媒体供給用の配管１０ａには電動バルブ６１が接続されている。この電動バルブ６１は、弁体に開閉動作の駆動力を与えるモータ６１ａを有し、かつ送風機５と連動するように構成されている。また熱媒体供給用の配管１０ａには、電動バルブ６１の下流側において流量調整バルブ６２が接続されている。また熱媒体排出用の配管１０ｂには、Ｕ字管１０ｃの上流側にバルブ６３が接続されている。またエアー抜き管５７には、エアー抜き管５７の開閉を制御することで各熱交換器４ａ内のエアーの排出を制御するためのバルブ６４が接続されている。   In addition, valves 61 to 64 are appropriately provided in the respective pipes 10a, 10b, and 57. An electric valve 61 is connected to the heat medium supply pipe 10a. The electric valve 61 includes a motor 61 a that gives a driving force for opening and closing operations to the valve body, and is configured to be interlocked with the blower 5. A flow rate adjusting valve 62 is connected to the heat medium supply pipe 10 a on the downstream side of the electric valve 61. Further, a valve 63 is connected to the upstream side of the U-shaped tube 10c in the heat medium discharge pipe 10b. The air vent pipe 57 is connected to a valve 64 for controlling the discharge of air in each heat exchanger 4a by controlling the opening and closing of the air vent pipe 57.

図１を参照して、第１ダクト３はドレン配管３１を有していることが好ましい。このドレン配管３１は、熱交換器４ａの間をつなぐ熱交換器接続用の配管５１や熱交換器４ａのチューブ４３、フィン４４で生じた結露を排出するためのものである。   Referring to FIG. 1, the first duct 3 preferably has a drain pipe 31. The drain pipe 31 is for discharging condensation generated in the heat exchanger connecting pipe 51 connecting the heat exchangers 4a, the tubes 43 and the fins 44 of the heat exchanger 4a.

本実施の形態において第２ダクト６は、熱交換装置４から排出された熱媒体に接するように配置されている。具体的には、第２ダクト６は、第２ダクト６の少なくとも一部が貯槽８内に位置するように配置されている。これにより第２ダクト６の少なくとも一部を、貯槽８内に貯めた熱媒体１１内を通すことができ、かつその熱媒体１１に浸からせることが可能である。   In the present embodiment, the second duct 6 is disposed so as to be in contact with the heat medium discharged from the heat exchange device 4. Specifically, the second duct 6 is arranged so that at least a part of the second duct 6 is located in the storage tank 8. Thereby, at least a part of the second duct 6 can be passed through the heat medium 11 stored in the storage tank 8 and can be immersed in the heat medium 11.

また第２ダクト６は、熱媒体排出用の配管１０ｂの排出口の真下に位置するように配置されている。これにより、図４に示すように熱媒体排出用の配管１０ｂの排出口から排出された熱媒体を第２ダクト６の少なくとも一部に掛け流すことが可能となる。なお第２ダクト６に掛け流された後の熱媒体は、図１に示すように貯槽８の内部に貯めることができる。   Further, the second duct 6 is disposed so as to be located directly under the discharge port of the heat medium discharge pipe 10b. As a result, as shown in FIG. 4, the heat medium discharged from the discharge port of the heat medium discharge pipe 10 b can flow over at least a part of the second duct 6. In addition, the heat medium after flowing through the second duct 6 can be stored in the storage tank 8 as shown in FIG.

熱交換装置４から排出された熱媒体を第２ダクト６に接触させる構成は上記に限定されるものではなく、たとえば図５および図６に示すような他の構成が用いられてもよい。   The configuration in which the heat medium discharged from the heat exchange device 4 is brought into contact with the second duct 6 is not limited to the above, and other configurations as shown in FIGS. 5 and 6 may be used, for example.

図５を参照して、熱交換装置４から排出された熱媒体を通すための溝１１ａ1を有する溝部材１１ａが設けられ、その溝１１ａ1内を流れる熱媒体に第２ダクト６の少なくとも一部が浸かるように、溝部材１１ａの溝１１ａ1内に第２ダクト６の少なくとも一部が配置されていてもよい。 Referring to FIG. 5, a groove member 11 a having a groove 11 a 1 for passing the heat medium discharged from the heat exchange device 4 is provided, and at least one of the second ducts 6 is added to the heat medium flowing in the groove 11 a 1 . At least a part of the second duct 6 may be disposed in the groove 11a 1 of the groove member 11a so that the portion is immersed.

図６を参照して、熱交換装置４内から熱媒体を排出するための配管１１ｂと第２ダクト６とが２重管を構成していてもよい。２重管を構成する場合、熱媒体を排出するための配管１１ｂが第２ダクト６の長さ方向の全体もしくは一部において外周を取り囲むように配置されていてもよく、また第２ダクト６の長さ方向の全体もしくは一部において内周側に配置されていてもよい。   Referring to FIG. 6, the pipe 11 b for discharging the heat medium from the heat exchange device 4 and the second duct 6 may constitute a double pipe. In the case of constituting a double pipe, the pipe 11b for discharging the heat medium may be arranged so as to surround the outer periphery in the whole or a part of the length direction of the second duct 6, and You may arrange | position at the inner peripheral side in the whole or a part of length direction.

図７を参照して、この機能ブロック図に示すように第１ダクト３の内部経路３ｃ内であって排気口３ｂ付近には、室内２ａへの送風温度を測定するための温度センサ２１が設けられている。また室内２ａには、室内２ａの温度を測定するための温度センサ２３が設けられている。また送風機５に駆動力を与えるための動力源（たとえばモータ）２２が設けられている。これらの温度センサ２１、２３、動力源２２およびポンプ７は制御部２４に接続されており、制御部２４によって管理・制御されている。   Referring to FIG. 7, as shown in this functional block diagram, a temperature sensor 21 is provided in the internal path 3c of the first duct 3 and in the vicinity of the exhaust port 3b for measuring the temperature of the air blown into the room 2a. It has been. The room 2a is provided with a temperature sensor 23 for measuring the temperature of the room 2a. A power source (for example, a motor) 22 for providing a driving force to the blower 5 is provided. The temperature sensors 21 and 23, the power source 22 and the pump 7 are connected to the control unit 24 and are managed and controlled by the control unit 24.

次に、本実施の形態の空気調和システムの動作および制御方法について説明する。
図７を参照して、空気調和システム１の動作が開始すると、制御部２４により送風機５を駆動させるための動力源２２およびポンプ７が作動させられるとともに、このポンプ７の動作に連動して図３に示す電動バルブ６１が開状態となる。 Next, the operation and control method of the air conditioning system of the present embodiment will be described.
With reference to FIG. 7, when the operation of the air conditioning system 1 is started, the power source 22 and the pump 7 for driving the blower 5 are operated by the control unit 24, and in conjunction with the operation of the pump 7, FIG. The electric valve 61 shown in FIG.

図１を参照して、送風機５の作動により、室内２ａの空気が複数の吸気口３ａから第１ダクト３の内部経路３ｃ内に吸入される。また室外２ｂの空気が第２ダクト６の開口６ａから第２ダクト６内に吸入される。室内２ａからの空気と室外２ｂからの空気とは、熱交換装置４の上流側で互いに混ざり合う。この混ざり合った空気が熱交換装置４を通過する。   With reference to FIG. 1, the air in the room 2 a is sucked into the internal path 3 c of the first duct 3 from the plurality of air inlets 3 a by the operation of the blower 5. In addition, air in the outdoor 2 b is sucked into the second duct 6 from the opening 6 a of the second duct 6. The air from the indoor 2a and the air from the outdoor 2b are mixed with each other on the upstream side of the heat exchange device 4. This mixed air passes through the heat exchange device 4.

なお空気の流れる方向に垂直な断面における径において、第２ダクト６の径は第１ダクト３の径よりも小さくなるように設計されている。これにより第２ダクト６の開口６ａから吸入された室外２ｂの空気は、第１ダクト３の吸気口３ａから室内２ａに入りことはなく、送風機５の送風により熱交換装置４側へ送られる。   It should be noted that the diameter of the second duct 6 is designed to be smaller than the diameter of the first duct 3 in the diameter in the cross section perpendicular to the air flow direction. As a result, the air in the outdoor 2b sucked from the opening 6a of the second duct 6 does not enter the indoor 2a from the air inlet 3a of the first duct 3, and is sent to the heat exchange device 4 side by the blower of the blower 5.

一方、上記のポンプ７の作動により熱媒体供給源９から熱媒体供給用の配管１０ａを通じて熱媒体が熱交換装置４へ送られる。   On the other hand, the operation of the pump 7 causes the heat medium to be sent from the heat medium supply source 9 to the heat exchange device 4 through the heat medium supply pipe 10a.

図３を参照して、熱媒体供給用の配管１０ａを通じて熱交換装置４に送られた熱媒体は、まず排気口３ｂ側に配置された熱交換器４ａの上部タンク４１に導入される。熱媒体は上部タンク４１から複数のチューブ４３内を通って下部タンク４２へ入る。この際、熱交換器接続用の配管５１が上部タンク４１の底部の高さ位置（破線Ａ１−Ａ１）以上にまで延びているため、下部タンク４２およびチューブ４３内に熱媒体が溜まる。そして熱媒体は複数のチューブ４３内においてフィン４４から吸熱または放熱することにより、第１ダクト３の内部経路３ｃ内の空気と熱交換をする。   With reference to FIG. 3, the heat medium sent to the heat exchange device 4 through the heat medium supply pipe 10a is first introduced into the upper tank 41 of the heat exchanger 4a arranged on the exhaust port 3b side. The heat medium enters the lower tank 42 from the upper tank 41 through the plurality of tubes 43. At this time, since the pipe 51 for connecting the heat exchanger extends beyond the height position (broken line A1-A1) of the bottom of the upper tank 41, the heat medium accumulates in the lower tank 42 and the tube 43. The heat medium absorbs heat or dissipates heat from the fins 44 in the plurality of tubes 43, thereby exchanging heat with the air in the internal path 3 c of the first duct 3.

排気口３ｂ側に配置された熱交換器４ａの下部タンク４２から出た熱媒体は、熱交換器接続用の配管５１を通じて、吸気口３ａ側に配置された熱交換器４ａの上部タンク４１に導入される。熱媒体は上部タンク４１から複数のチューブ４３内を通って下部タンク４２へ入る。この際、熱媒体排出用の配管１０ｂのＵ字管１０ｃの頂部１０ｄが上部タンク４１の底部の高さ位置（破線Ａ２−Ａ２）以上の高さに位置しているため、下部タンク４２およびチューブ４３内に熱媒体が溜まる。そして熱媒体は複数のチューブ４３内においてフィン４４から吸熱または放熱することにより、第１ダクト３の内部経路３ｃ内の空気と熱交換をする。   The heat medium that has come out of the lower tank 42 of the heat exchanger 4a arranged on the exhaust port 3b side passes through the pipe 51 for connecting the heat exchanger to the upper tank 41 of the heat exchanger 4a arranged on the intake port 3a side. be introduced. The heat medium enters the lower tank 42 from the upper tank 41 through the plurality of tubes 43. At this time, since the top portion 10d of the U-shaped tube 10c of the piping 10b for discharging the heat medium is located at a height higher than the height position (broken line A2-A2) of the bottom portion of the upper tank 41, the lower tank 42 and the tube A heat medium accumulates in 43. The heat medium absorbs heat or dissipates heat from the fins 44 in the plurality of tubes 43, thereby exchanging heat with the air in the internal path 3 c of the first duct 3.

図１を参照して、上記の熱交換装置４により熱交換されて冷却または加熱された空気は、送風機５により複数の排気口３ｂから室内２ａに供給される。これにより室内２ａの温度が調整される。   Referring to FIG. 1, air that has been heat-exchanged by the heat exchange device 4 and cooled or heated is supplied from a plurality of exhaust ports 3 b to a room 2 a by a blower 5. Thereby, the temperature of the room 2a is adjusted.

吸気口３ａ側に配置された熱交換器４ａの下部タンク４２から出た熱媒体は熱媒体排出用の配管１０ｂを通じて貯槽８内に排出される。この際、その配管１０ｂから排出された熱媒体は第２ダクト６に掛け流された後、貯槽８内に貯蔵される。そして貯槽８内に貯蔵された熱媒体１１によって第２ダクトの少なくとも一部が浸される。これにより熱交換装置４から排出された熱媒体の残存熱エネルギーを用いて第２ダクト６で導入される外気の温度を調整することができる。   The heat medium exiting from the lower tank 42 of the heat exchanger 4a arranged on the intake port 3a side is discharged into the storage tank 8 through the heat medium discharge pipe 10b. At this time, the heat medium discharged from the pipe 10 b is poured into the second duct 6 and then stored in the storage tank 8. Then, at least a part of the second duct is immersed by the heat medium 11 stored in the storage tank 8. Thereby, the temperature of the external air introduced by the 2nd duct 6 can be adjusted using the residual heat energy of the heat medium discharged | emitted from the heat exchange apparatus 4. FIG.

上記の空気調和システムの動作においては、送風温度、室温などが自動で検知されて、その検知した結果に基づいて熱交換装置４内に流す熱媒体の流量と送風量とが自動で制御されることが好ましい。   In the operation of the air conditioning system, the air temperature, room temperature, and the like are automatically detected, and the flow rate of the heat medium and the amount of air flowing through the heat exchange device 4 are automatically controlled based on the detected results. It is preferable.

図７を参照して、具体的には制御部２４にて送風機５の動力源２２を制御することにより送風機５による送風量が一定とされ、温度センサ２３により測定された室内２ａの温度に基づいて制御部２４にてポンプ７の動作を制御することにより熱交換装置４内に流す熱媒体の流量が制御されてもよい。   Referring to FIG. 7, specifically, the control unit 24 controls the power source 22 of the blower 5 to make the amount of blown air by the blower 5 constant, and based on the temperature of the room 2 a measured by the temperature sensor 23. Thus, the flow rate of the heat medium flowing in the heat exchange device 4 may be controlled by controlling the operation of the pump 7 by the control unit 24.

また制御部２４にてポンプ７の動作を制御することにより熱交換装置４内に流す熱媒体の流量が一定とされ、温度センサ２３により測定された室内２ａの温度に基づいて制御部２４にて送風機５の動力源２２を制御することにより送風機５による送風量が制御されてもよい。   Further, by controlling the operation of the pump 7 by the control unit 24, the flow rate of the heat medium flowing into the heat exchange device 4 is made constant, and the control unit 24 based on the temperature of the room 2 a measured by the temperature sensor 23. The amount of air blown by the blower 5 may be controlled by controlling the power source 22 of the blower 5.

また温度センサ２３により測定された室内２ａの温度に基づいて、制御部２４にて、ポンプ７の動作を制御することにより熱交換装置４内に流す熱媒体の流量が制御されるとともに、送風機５の動力源２２を制御することにより送風機５による送風量が制御されてもよい。   Further, based on the temperature of the room 2 a measured by the temperature sensor 23, the control unit 24 controls the operation of the pump 7 to control the flow rate of the heat medium flowing in the heat exchange device 4 and the blower 5. The amount of air blown by the blower 5 may be controlled by controlling the power source 22.

なお上記の制御においては、温度センサ２３により測定された室内２ａの温度が用いられているが、その温度に代えて、温度センサ２１により測定された空気の送風温度が用いられてもよく、また温度センサ２１、２３の双方の温度が用いられてもよい。   In the above control, the temperature of the room 2a measured by the temperature sensor 23 is used. Instead of the temperature, the air blowing temperature measured by the temperature sensor 21 may be used. The temperature of both of the temperature sensors 21 and 23 may be used.

次に、本実施の形態の作用効果について説明する。
本実施の形態によれば、熱冷媒としてたとえば天然の地下水や、工場設備の排熱により冷却・加熱された熱媒体が用いられ、それらの熱媒体が予め有する冷熱もしくは温熱エネルギーが利用されるため、圧縮機を用いて熱媒体を圧縮する必要がない。よって、圧縮機が不要になるとともに、圧縮機による電気消費量を節約することができる。よって簡易な構成で、かつ面積の大きなスペースの空気調和を低消費電力で行なうことが可能となる。 Next, the effect of this Embodiment is demonstrated.
According to the present embodiment, for example, natural ground water or a heat medium cooled and heated by exhaust heat from factory equipment is used as the thermal refrigerant, and the cold energy or thermal energy that the heat medium has in advance is used. There is no need to compress the heat medium using a compressor. Therefore, the compressor becomes unnecessary and the electricity consumption by the compressor can be saved. Therefore, it is possible to perform air conditioning in a large space with a simple configuration with low power consumption.

また図１に示すように第２ダクト６は室外２ｂに通じる開口６ａを有しているため、室２に設置された窓などの外気取り入れ部を開放することなく、第２ダクト６からフレッシュな外気を室内２ａに導入することが可能となる。   Further, as shown in FIG. 1, since the second duct 6 has an opening 6a leading to the outdoor 2b, the second duct 6 is fresh from the second duct 6 without opening an outside air intake portion such as a window installed in the room 2. It becomes possible to introduce outside air into the room 2a.

また第２ダクト６は熱交換装置４の配置位置よりも吸気口３ａ側の位置において第１ダクト３に接続されている。このため第２ダクト６から導入された外気は熱交換装置４により熱交換された後に室内２ａに導入される。よって、外気が室内２ａに直接導入される場合よりも、空調効果を高めることができる。   The second duct 6 is connected to the first duct 3 at a position closer to the intake port 3a than the position where the heat exchange device 4 is disposed. For this reason, the outside air introduced from the second duct 6 is heat-exchanged by the heat exchange device 4 and then introduced into the room 2a. Therefore, the air conditioning effect can be enhanced as compared with the case where the outside air is directly introduced into the room 2a.

つまり空調時に窓などの外気取り入れ部を開放すると空調の効果が低下する。しかし本実施の形態では空調時に窓などの外気取り入れ部を開放することなく第２ダクト６からフレッシュな外気を室内２ａに導入することが可能である。さらにそのフレッシュな外気を熱交換装置４で熱交換した後に室内２ａに供給できるため、空調の効果を高く維持することができる。   That is, if the outside air intake part such as a window is opened during air conditioning, the effect of air conditioning is reduced. However, in the present embodiment, fresh outside air can be introduced into the room 2a from the second duct 6 without opening the outside air intake part such as a window during air conditioning. Furthermore, since the fresh outside air can be supplied to the room 2a after exchanging heat with the heat exchange device 4, the effect of air conditioning can be kept high.

また第２ダクト６は、熱交換装置４から排出された熱媒体に接するように構成されている。これにより熱交換装置４から排出された熱媒体に残っている残存熱エネルギを用いて第２ダクト６で導入される外気の温度を調整することができる。このように熱媒体の残存熱エネルギを有効活用することにより、簡易な構成で、かつ低消費電力で室内の空気を調和することが可能となる。   The second duct 6 is configured to contact the heat medium discharged from the heat exchange device 4. Thereby, the temperature of the external air introduced by the 2nd duct 6 can be adjusted using the residual heat energy which remains in the heat carrier discharged | emitted from the heat exchange apparatus 4. FIG. Thus, by effectively utilizing the residual heat energy of the heat medium, it becomes possible to harmonize the indoor air with a simple configuration and low power consumption.

また貯槽８内に貯められた熱媒体１１に第２ダクト６の少なくとも一部が浸かるように、貯槽８内に第２ダクト６の少なくとも一部が配置されている。このため、貯槽８内に熱媒体を貯めることができるとともに、貯槽８内で熱媒体が第２ダクト６に接する状態にすることができる。これにより、熱交換装置４から排出された熱媒体に残っている残存熱エネルギを用いて第２ダクト６で導入される外気の温度を調整することができ、熱媒体の残存熱エネルギを有効活用することができる。   Further, at least a part of the second duct 6 is disposed in the storage tank 8 so that at least a part of the second duct 6 is immersed in the heat medium 11 stored in the storage tank 8. Therefore, the heat medium can be stored in the storage tank 8 and the heat medium can be brought into contact with the second duct 6 in the storage tank 8. Thereby, the temperature of the outside air introduced in the second duct 6 can be adjusted using the remaining heat energy remaining in the heat medium discharged from the heat exchange device 4, and the remaining heat energy of the heat medium can be effectively utilized. can do.

図３に示すように、複数の熱交換器４ａは、排気口３ｂ側に配置された熱交換器４ａ側から吸気口３ａ側に配置された熱交換器４ａ側へ熱媒体を順次流すように構成されている。これにより室内２ａ側から離れた吸気口３ａ側の熱交換器４ａよりも室内２ａ側に近い排気口３ｂ側の熱交換器４ａに先に熱媒体が流されるため、熱交換により得られた熱をより効果的に室内２ａに送ることが可能となる。   As shown in FIG. 3, the heat exchangers 4a sequentially flow the heat medium from the heat exchanger 4a arranged on the exhaust port 3b side to the heat exchanger 4a arranged on the intake port 3a side. It is configured. As a result, the heat medium flows through the heat exchanger 4a on the exhaust port 3b side closer to the indoor 2a side than the heat exchanger 4a on the intake port 3a side away from the indoor 2a side. Can be more effectively sent to the room 2a.

図１に示すように、第１ダクト３は、複数の熱交換器４ａの間をつなぐ熱交換器接続用の配管５１で生じた結露を排出するためのドレン配管３１を有している。これにより特に室内２ａへの冷風送風時の湿度を低下させることができ、冷房の快適性を向上させることができる。   As shown in FIG. 1, the 1st duct 3 has the drain piping 31 for discharging | emitting the dew condensation produced in the piping 51 for the heat exchanger connection which connects between the some heat exchangers 4a. Thereby, the humidity at the time of especially the cold wind ventilation to the room | chamber 2a can be reduced, and the comfort of cooling can be improved.

図２を参照して、熱媒体が液冷媒の場合、通常、ポンプ７の熱交換器４ａへの送液動作は周期的に寸断されることにより脈動をなしている。このため仮に熱交換器４ａの下部タンク４２に接続された配管５１が下部タンク４２と同じ高さ位置または下部タンク４２よりも低い高さ位置に延びている場合、上部タンク４１から下部タンク４２に達した熱媒体は下部タンク４２やチューブ４３内に溜まることなく熱交換器４ａから配管５１を通じて排出されていく。よって、熱媒体がチューブ内を通過する瞬間だけ熱交換が行われることになり、熱交換の効率が悪くなる。   Referring to FIG. 2, when the heat medium is a liquid refrigerant, the liquid feeding operation to the heat exchanger 4a of the pump 7 is usually pulsated by being periodically cut. Therefore, if the pipe 51 connected to the lower tank 42 of the heat exchanger 4a extends to the same height position as the lower tank 42 or a lower height position than the lower tank 42, the upper tank 41 is changed to the lower tank 42. The reached heat medium is discharged from the heat exchanger 4 a through the pipe 51 without accumulating in the lower tank 42 or the tube 43. Therefore, heat exchange is performed only at the moment when the heat medium passes through the tube, and the efficiency of heat exchange deteriorates.

これに対して本実施の形態においては、図３に示すように熱交換器接続用の配管５１は、排気口３ｂ側に配置された熱交換器４ａの下部タンク４２から排気口３ｂ側に配置された熱交換器４ａの上部タンク４１側へ延びて、その上部タンク４１の底部の高さ位置（破線Ａ１−Ａ１）以上の高さに位置する部分を有している。このため、ポンプ７による送液動作が脈動をなしている場合においても熱媒体は下部タンク４２およびチューブ４３内の全体に溜まることになる。これにより排気口３ｂ側に配置された熱交換器４ａの熱交換部（フィン４４が取り付けられたチューブ４３の部分）の全体を液冷媒で満たすことが可能である。このため、液冷媒を用いた熱交換の効率を向上させることができる。   In contrast, in the present embodiment, as shown in FIG. 3, the pipe 51 for connecting the heat exchanger is arranged from the lower tank 42 of the heat exchanger 4a arranged on the exhaust port 3b side to the exhaust port 3b side. The heat exchanger 4a has a portion extending to the upper tank 41 side and positioned at a height higher than the height position (broken line A1-A1) of the bottom of the upper tank 41. For this reason, even when the liquid feeding operation by the pump 7 is pulsating, the heat medium is accumulated in the entire lower tank 42 and the tube 43. Thereby, it is possible to fill the entire heat exchanging portion (the portion of the tube 43 to which the fins 44 are attached) of the heat exchanger 4a disposed on the exhaust port 3b side with the liquid refrigerant. For this reason, the efficiency of heat exchange using a liquid refrigerant can be improved.

また熱媒体排出用の配管１０ｂは、吸気口３ａ側に配置された熱交換器４ａの下部タンク４２から吸気口３ａ側に配置された熱交換器４ａの上部タンク４１側へ延びて、その上部タンク４１の底部の高さ位置（破線Ａ２−Ａ２）以上の高さに位置する部分を有している。これにより吸気口３ａ側に配置された熱交換器４ａの場合も上記と同様に、熱交換部（フィン４４が取り付けられたチューブ４３の部分）の全体を液冷媒で満たすことが可能であるため、液冷媒を用いた熱交換の効率を向上させることができる。   Further, the heat medium discharge pipe 10b extends from the lower tank 42 of the heat exchanger 4a disposed on the intake port 3a side to the upper tank 41 side of the heat exchanger 4a disposed on the intake port 3a side. It has a portion located at a height higher than the height position (broken line A2-A2) of the bottom of the tank 41. Thus, in the case of the heat exchanger 4a arranged on the intake port 3a side as well, the entire heat exchanging portion (the portion of the tube 43 to which the fins 44 are attached) can be filled with the liquid refrigerant in the same manner as described above. In addition, the efficiency of heat exchange using the liquid refrigerant can be improved.

また図２に示す本実施の形態の熱交換器４ａにおいては、大容量の熱媒体を流す空気調和システムに適している。以下、そのことを説明する。   In addition, the heat exchanger 4a of the present embodiment shown in FIG. 2 is suitable for an air conditioning system in which a large-capacity heat medium flows. This will be described below.

熱交換器の熱交換部分は通常、多数の細管（チューブ）で構成されている。その細管の中を熱媒体が流れる場合、熱媒体の流れ（流速）はどの細管においても一定で可能な限り同一であることが望ましい。細管内における熱媒体の流速が個々の細管ごとに異なり不均一になると、熱交換も不均一となり熱交換器の熱交換効率が著しく低下するからである。   The heat exchange part of the heat exchanger is usually composed of a large number of thin tubes (tubes). When the heat medium flows through the narrow tube, it is desirable that the flow (flow rate) of the heat medium is constant in all the thin tubes and is as uniform as possible. This is because if the flow rate of the heat medium in the narrow tube is different for each thin tube and becomes non-uniform, heat exchange is also non-uniform and the heat exchange efficiency of the heat exchanger is significantly reduced.

一方、たとえば熱媒体を熱交換器の下部から上部へ流した場合、熱媒体の流れは重力に逆らって流れることになり、細管内の抵抗だけでなく重力抵抗も加わるため、細管内における熱媒体の流速は個々の細管ごとにより不均一になりやすい。特に大容量の熱媒体が熱交換器内を流れる場合、細管の数も多くなり、また流量も大きいため、各細管内の熱媒体の流れが不均一な流れになりやすい。この点からも、重力抵抗などは排除することが望ましい。   On the other hand, for example, when the heat medium flows from the lower part to the upper part of the heat exchanger, the flow of the heat medium flows against the gravity, and not only the resistance in the narrow tube but also the gravity resistance is added. The flow rate of the gas tends to be non-uniform for individual capillaries. In particular, when a large-capacity heat medium flows in the heat exchanger, the number of capillaries increases and the flow rate is large, so the flow of the heat medium in each capillaries tends to be uneven. From this point, it is desirable to eliminate gravity resistance.

また１個の熱交換器において細管の延びる方向を左右に折り曲げたり、上下に折り返した場合は、なおさら個々の細管内における熱媒体の流速が不均一となりやすい。   Further, when the direction in which the thin tube extends in one heat exchanger is bent left and right or folded up and down, the flow rate of the heat medium in the individual thin tubes tends to be uneven.

これに対して本実施の形態の熱交換器４ａにおいては、図２に示すようにポンプ７が上部タンク４１側に接続され、かつチューブ４３が上部タンク４１側から下部タンク４２側へ熱媒体を流すように構成されている。このように鉛直方向上側から下側に向けて熱媒体を流すことができるため、重力抵抗を低減することができ、チューブ４３内における熱媒体の流速を均一化することが容易である。   In contrast, in the heat exchanger 4a of the present embodiment, as shown in FIG. 2, the pump 7 is connected to the upper tank 41 side, and the tube 43 transfers the heat medium from the upper tank 41 side to the lower tank 42 side. It is configured to flow. Thus, since the heat medium can flow from the upper side to the lower side in the vertical direction, the gravitational resistance can be reduced, and the flow rate of the heat medium in the tube 43 can be easily made uniform.

また本実施の形態の熱交換器４ａにおいては、図２に示すようにチューブ４３は上部タンク４１から下部タンク４２に向かって直線状に一方向に延びている。このため、細管内における抵抗も極力少なくすることができ、左右に折り曲げたり、上下に折り返したりした場合よりも個々のチューブ４３内における熱媒体の流速を均一化することが容易である。   Moreover, in the heat exchanger 4a of this Embodiment, as shown in FIG. 2, the tube 43 is extended in one direction linearly toward the lower tank 42 from the upper tank 41. As shown in FIG. For this reason, the resistance in the narrow tube can be reduced as much as possible, and it is easier to equalize the flow rate of the heat medium in each tube 43 than in the case where the tube is bent left and right or folded up and down.

このように本実施の形態における熱交換器４ａでは個々のチューブ４３内における熱媒体の流速を均一化することが容易であるため、大容量の熱媒体を流した場合でも熱交換を均一化することが容易で熱交換効率も向上させることができる。   As described above, in the heat exchanger 4a according to the present embodiment, it is easy to equalize the flow rate of the heat medium in the individual tubes 43. Therefore, even when a large-capacity heat medium is flowed, heat exchange is made uniform. And heat exchange efficiency can be improved.

図１に示すように上記の空気調和システムにおいて、熱媒体は、天然の地下水と工場設備の排熱により冷却・加熱された熱媒体との少なくともいずれかを含む。これにより、電気消費量を節約することができる。   As shown in FIG. 1, in the air conditioning system described above, the heat medium includes at least one of natural ground water and a heat medium cooled and heated by exhaust heat from factory equipment. Thereby, electricity consumption can be saved.

なお上記の実施の形態においては、図２に示すように熱交換器４ａの上部タンク４１側にポンプ７が接続された構成について説明したが、図８に示すように熱交換器４ａの下部タンク４２側にポンプ７が接続されていてもよい。この場合、熱媒体は熱交換器４ａの下部タンク４２から複数のチューブ４３を通じて上部タンク４１に向かって下から上へ順次、熱媒体が熱交換器４ａ内の全体に満たされることになる。よって、熱交換効率を向上させることができる。ただし熱交換器４ａの下部タンク４２から上部タンク４１へ熱媒体を流す場合には、細いチューブ４３での抵抗だけでなく重力の影響による抵抗も加わるため熱媒体の流速が各チューブ毎に不均一になりやすい。よって、この点の改善が必要になる。   In the above embodiment, the configuration in which the pump 7 is connected to the upper tank 41 side of the heat exchanger 4a as shown in FIG. 2 has been described. However, the lower tank of the heat exchanger 4a as shown in FIG. The pump 7 may be connected to the 42 side. In this case, the heat medium is sequentially filled from the lower tank 42 of the heat exchanger 4a through the plurality of tubes 43 toward the upper tank 41 in order from the bottom to the top of the heat exchanger 4a. Therefore, heat exchange efficiency can be improved. However, when the heat medium flows from the lower tank 42 to the upper tank 41 of the heat exchanger 4a, not only the resistance in the thin tube 43 but also the resistance due to the influence of gravity is added, so the flow rate of the heat medium is not uniform for each tube. It is easy to become. Therefore, it is necessary to improve this point.

今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。   The embodiment disclosed this time should be considered as illustrative in all points and not restrictive. The scope of the present invention is defined by the terms of the claims, rather than the description above, and is intended to include any modifications within the scope and meaning equivalent to the terms of the claims.

１ 空気調和システム、２ 室、２ａ 室内、２ｂ 室外、３ 第１ダクト、３ａ 吸気口、３ｂ 排気口、３ｃ 内部経路、４ 熱交換装置、４ａ 熱交換器、５ 送風機、６ 第２ダクト、６ａ 開口、７ ポンプ、８ 貯槽、９ 熱媒体供給源、１０ａ，１０ｂ，１１ｂ，５１ 配管、１０ｃ Ｕ字管、１０ｄ 頂部、１１ 貯槽８の貯められた熱媒体、１１ａ1 溝、１１ａ 溝部材、２１，２３ 温度センサ、２２ 動力源、２４ 制御部、３１ ドレン配管、４１ 上部タンク、４２ 下部タンク、４３ チューブ、４４ フィン、５１ａ 一方端、５１ｂ 他方端、５２ 排水受けロート、５７ エアー抜き管、６１ 電動バルブ、６１〜６４ バルブ、６１ａ モータ。 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Air conditioning system, 2 chamber, 2a indoor, 2b outdoor, 3rd duct, 3a inlet, 3b exhaust, 3c internal path, 4 heat exchange apparatus, 4a heat exchanger, 5 blower, 6 2nd duct, 6a Opening, 7 pump, 8 storage tank, 9 heat medium supply source, 10a, 10b, 11b, 51 piping, 10c U-shaped tube, 10d top, 11 heat medium stored in storage tank 8, 11a 1 groove, 11a groove member, 21 , 23 Temperature sensor, 22 Power source, 24 Control section, 31 Drain pipe, 41 Upper tank, 42 Lower tank, 43 Tube, 44 Fin, 51a One end, 51b Other end, 52 Drainage funnel, 57 Air vent pipe, 61 Electric valve, 61-64 valve, 61a motor.

Claims (10)

熱媒体供給源から供給される熱媒体を用いて室内の空気を調和するための空気調和システムであって、
前記室内に通じる吸気口と排気口とを有する第１ダクトと、
前記熱媒体供給源から供給される前記熱媒体を送るためのポンプと、
前記ポンプにより送られた前記熱媒体を通すための通路を内部に有し、かつ前記第１ダクト内の空気と前記通路内の前記熱媒体との間で熱交換する熱交換装置と、
前記通路内の前記熱媒体と熱交換された前記第１ダクト内の空気を前記吸気口側から前記排気口側へ送るように配置された送風機と、
室外に通じる開口を有し、かつ前記熱交換装置の配置位置よりも前記吸気口側の位置において前記第１ダクトに接続された第２ダクトとを備え、
前記第２ダクトは、前記熱交換装置から排出された前記熱媒体の中を通して配置されており、
前記熱交換装置から排出された前記熱媒体を貯めるための貯槽をさらに備え、
前記貯槽内に前記第２ダクトの少なくとも一部が配置されている、空気調和システム。 An air conditioning system for conditioning indoor air using a heat medium supplied from a heat medium supply source,
A first duct having an air inlet and an air outlet leading to the room;
A pump for feeding the heat medium supplied from the heat medium source;
A heat exchange device having a passage for passing the heat medium sent by the pump inside and exchanging heat between the air in the first duct and the heat medium in the passage;
A blower arranged to send air in the first duct, which is heat-exchanged with the heat medium in the passage, from the intake port side to the exhaust port side;
Has an opening leading to the chamber outside, and a second duct connected to said first duct at the position of the intake port side than the position of the heat exchanger,
The second duct is disposed through the heat medium discharged from the heat exchange device ,
A storage tank for storing the heat medium discharged from the heat exchange device;
An air conditioning system in which at least a part of the second duct is disposed in the storage tank . 熱媒体供給源から供給される熱媒体を用いて室内の空気を調和するための空気調和システムであって、
前記室内に通じる吸気口と排気口とを有する第１ダクトと、
前記熱媒体供給源から供給される前記熱媒体を送るためのポンプと、
前記ポンプにより送られた前記熱媒体を通すための通路を内部に有し、かつ前記第１ダクト内の空気と前記通路内の前記熱媒体との間で熱交換する熱交換装置と、
前記通路内の前記熱媒体と熱交換された前記第１ダクト内の空気を前記吸気口側から前記排気口側へ送るように配置された送風機と、
室外に通じる開口を有し、かつ前記熱交換装置の配置位置よりも前記吸気口側の位置において前記第１ダクトに接続された第２ダクトとを備え、
前記第２ダクトは、前記熱交換装置から排出された前記熱媒体の中を通して配置されており、
前記熱交換装置から排出された前記熱媒体を前記第２ダクトの少なくとも一部にかけ流すために、前記第２ダクトの少なくとも一部は前記熱交換装置の排出口の下に位置している、空気調和システム。 An air conditioning system for conditioning indoor air using a heat medium supplied from a heat medium supply source,
A first duct having an air inlet and an air outlet leading to the room;
A pump for feeding the heat medium supplied from the heat medium source;
A heat exchange device having a passage for passing the heat medium sent by the pump inside and exchanging heat between the air in the first duct and the heat medium in the passage;
A blower arranged to send air in the first duct, which is heat-exchanged with the heat medium in the passage, from the intake port side to the exhaust port side;
A second duct connected to the first duct at a position closer to the intake port than an arrangement position of the heat exchange device, and having an opening communicating with the outside;
The second duct is disposed through the heat medium discharged from the heat exchange device,
To flow the heat medium discharged from the heat exchanger device sieved at least a portion of said second duct, at least a portion of the second duct is located below the outlet of the heat exchanger, air Air conditioning system. 前記熱交換装置から排出された前記熱媒体を流すための溝を有する溝部材をさらに備え、
前記溝部材の前記溝内に前記第２ダクトの少なくとも一部が配置されている、請求項１または２に記載の空気調和システム。 A groove member having a groove for flowing the heat medium discharged from the heat exchange device;
The air conditioning system according to claim 1 or 2 , wherein at least a part of the second duct is disposed in the groove of the groove member. 前記熱交換装置内から前記熱媒体を排出するための配管と前記第２ダクトとが２重管を構成している、請求項１または２に記載の空気調和システム。 The air conditioning system according to claim 1 or 2 , wherein a pipe for discharging the heat medium from the heat exchange device and the second duct form a double pipe. 前記熱交換装置は互いに直列に接続された複数の熱交換器を含み、
前記複数の熱交換器は、前記第１ダクト内に配置され、かつ前記第１ダクト内において前記排気口側に配置された前記熱交換器側から前記吸気口側に配置された前記熱交換器側へ前記熱媒体を順次流すように構成されている、請求項１〜４のいずれか１項に記載の空気調和システム。 The heat exchange device includes a plurality of heat exchangers connected in series with each other,
The plurality of heat exchangers are disposed in the first duct, and the heat exchanger is disposed from the heat exchanger side disposed on the exhaust port side to the intake port side in the first duct. The air conditioning system according to any one of claims 1 to 4 , wherein the heat medium is configured to flow sequentially to a side. 前記第１ダクトはドレン配管を有している、請求項５に記載の空気調和システム。 The air conditioning system according to claim 5 , wherein the first duct has a drain pipe. 前記熱交換装置は熱交換器を含み、
前記熱交換器は、
上部タンクと、
前記上部タンクの下側に配置された下部タンクと、
前記上部タンクおよび前記下部タンクをつなぎ、かつ前記上部タンクから前記下部タンクへ向かう方向に延びるチューブと、
前記チューブに取り付けられたフィンとを含み、さらに
前記下部タンクに接続された配管を備え、
前記配管は、前記下部タンクから前記上部タンク側へ延びて、前記上部タンクの底部の高さ位置以上の高さに位置する部分を有している、請求項１〜４のいずれか１項に記載の空気調和システム。 The heat exchange device includes a heat exchanger;
The heat exchanger is
An upper tank,
A lower tank disposed below the upper tank;
A tube connecting the upper tank and the lower tank and extending in a direction from the upper tank toward the lower tank;
Including a fin attached to the tube, and further comprising a pipe connected to the lower tank,
The piping extending from the lower tank to the upper tank side, and has a portion located on the bottom of the height position above the height of the upper tank, to any one of claims 1-4 The air conditioning system described. 前記熱媒体は、天然の地下水と工場設備の排熱により冷却・加熱された熱媒体との少なくともいずれかを含む、請求項１〜７のいずれか１項に記載の空気調和システム。 The air conditioning system according to any one of claims 1 to 7 , wherein the heat medium includes at least one of natural ground water and a heat medium cooled and heated by exhaust heat of factory equipment. 温度センサにより測定された気温に基づいて、前記ポンプの動作により前記熱媒体の流量を制御する制御手段をさらに備えた、請求項１〜８のいずれか１項に記載の空気調和システム。 The air conditioning system according to any one of claims 1 to 8 , further comprising control means for controlling a flow rate of the heat medium by an operation of the pump based on an air temperature measured by a temperature sensor. 温度センサにより測定された気温に基づいて、前記送風機の動力源により前記送風機の送風量を制御する制御手段をさらに備えた、請求項１〜８のいずれか１項に記載の空気調和システム。 The air conditioning system according to any one of claims 1 to 8 , further comprising a control unit that controls a blowing amount of the blower by a power source of the blower based on an air temperature measured by a temperature sensor.
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