JP7045860B2

JP7045860B2 - 空調システム

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Publication number: JP7045860B2
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Inventors: 直樹中北
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Description

本発明は、給気が通流する給気風路と、冷水を生成する熱源部と、前記熱源部から供給される冷水との熱交換により前記給気風路を通流する給気を冷却可能な熱交換部と、を備えた空調システムに関する。

上記のような空調システムとして、夏季での冷房運転時において、給気風路において上流側に設けられた１次熱交換部に対して熱源部から例えば１３℃の中温冷水を供給すると共に、給気風路において１次熱交換部よりも下流側に設けられた２次熱交換部に対して熱源部から上記中温冷水よりも低温の例えば６℃の低温冷水を供給する潜顕分離空調運転を実行するものが知られている（例えば、非特許文献１を参照。）。

そして、このような空調システムでは、潜顕分離空調運転において、１次熱交換部では、外気を中温冷水との熱交換により露点を下回らない温度に冷却する形態で顕熱処理を行うことができ、一方、２次熱交換部では、１次熱交換部である程度冷却された外気を低温冷水との熱交換により露点よりも低い温度に冷却する形態で潜熱処理を行うことができる。そして、潜顕分離空調運転を実行することにより、低温冷水の生成量を削減して、高効率化を図ることができる。

森ビル株式会社設計統括部設備設計部大森一郎、「虎ノ門ヒルズ森タワーのコミッショニングプロジェクト」、［online］、２０１５年０１月０６日掲載、建築設備コミッショニング協会２０１５年公開シンポジウム、［２０１７年１２月２０日検索］、インターネット（URL:http://www.bsca.or.jp/event/wp-content/uploads/sites/5/2015/01/04_PresentationToranomon-Hills_Omori_Okushi2.pdf）

前述のような潜顕分離空調運転を実行する空調システムでは、中間期等の冷房負荷が比較的低い低冷房負荷時において、効率が低下するという問題が生じる。
即ち、夫々の熱交換部は最大の冷房負荷時を想定して選定されているため、低冷房負荷時において、夫々の熱交換部での冷房能力が過剰となる場合がある。また、低冷房負荷時において、負荷の低下に対応するべく１次熱交換部及び２次熱交換部への冷水の供給量を低下させる必要があるが、冷水の供給量を調整するための流量制御弁の制限により十分に冷水の供給量を低下させることができない場合がある。この場合、１次熱交換部及び２次熱交換部の冷却量が過剰となる上に、熱源部における往き冷水と還り冷水との往還温度差が小さくなり、熱源部での熱効率が低下する。

更に、低冷房負荷時において、２次熱交換部での低温冷水による処理熱量に対して１次熱交換部での中温冷水による処理熱量を大きくすることで、中温冷水側での往還温度差を大きいものに維持すると、１次熱交換部から２次熱交換部へ供給される空気温度の低下に伴って、低温冷水側での往還温度差が小さくなる。このため、１次熱交換部では、低冷房負荷時においても空気の出口温度を一定とするように中温冷水の供給量を制御する必要があり、それに応じて、２次熱交換部でも、最大冷房負荷時と同様の比率で低温冷水を供給することが必要となる。

この実情に鑑み、本発明の主たる課題は、給気が通流する給気風路と、冷水を生成する熱源部と、前記熱源部から供給される冷水との熱交換により前記給気風路を通流する給気を冷却可能な熱交換部と、を備えた空調システムにおいて、冷房負荷の変動に応じて適切な空調を実現しながら省エネルギー化を図ることができる技術を提供する点にある。

本発明の第１特徴構成は、給気が通流する給気風路と、
冷水を生成する熱源部と、
前記熱源部から供給される冷水との熱交換により前記給気風路を通流する給気を冷却可能な熱交換部と、を備えた空調システムであって、
前記熱交換部として、前記給気風路において上流側に設けられた１次熱交換部と、前記給気風路において前記１次熱交換部よりも下流側に設けられた２次熱交換部と、を備え、
前記熱源部が、低温冷水と当該低温冷水よりも高温の中温冷水とを各別に生成可能に構成され、
冷房負荷が高い高冷房負荷時において、前記熱源部で生成された前記中温冷水を前記１次熱交換部に供給すると共に、前記熱源部で生成された前記低温冷水を前記２次熱交換部に供給する潜顕分離空調運転を実行し、冷房負荷が前記高冷房負荷時よりも低い低冷房負荷時において、前記熱源部で生成された前記冷水を前記２次熱交換部に供給すると共に、当該２次熱交換部で昇温して排出された冷水を前記１次熱交換部に供給する大温度差空調運転を実行する制御部を備えた点にある。

本構成によれば、冷房負荷が比較的高い高冷房負荷時においては、１次熱交換部には熱源部から中温冷水を供給すると共に２次熱交換部には熱源部から低温冷水を供給する形態で、給気の顕熱処理と潜熱処理とを温度が異なる各別の冷水で行うことができる上記潜顕分離空調運転が実行されることになる。即ち、この潜顕分離空調運転において、１次熱交換部では、外気や還気を含む比較的高温の給気を熱源部から供給された中温冷水との熱交換により露点を下回らない温度に冷却する形態で顕熱処理を行うことができ、２次熱交換部では、１次熱交換部である程度冷却された給気を熱源部から供給された低温冷水との熱交換により露点よりも低い温度に冷却する形態で潜熱処理を行うことができる。このような潜顕分離空調運転を高冷房負荷時に実行することで、熱源部において多くのエネルギーが必要な低温冷水の生成量を削減して、高効率化を図ることができる。

一方、冷房負荷が比較的低い低冷房負荷時においては、１次熱交換部には２次熱交換部から排出された冷水を供給すると共に２次熱交換部には熱源部から冷水を供給する形態で、熱源部における往き冷水と還り冷水との往還温度差を大きいものに維持することができる上記大温度差空調運転が実行されることになる。即ち、この大温度差空調運転において、１次熱交換部では、外気や還気を含む比較的高温の給気を２次熱交換部から排出されたある程度低温の冷水との熱交換により無駄なく冷却することができ、２次熱交換部では、１次熱交換部である程度冷却された給気を熱源部から供給された比較的低温の冷水で冷却することができる。このような大温度差空調運転を低冷房負荷時に実行することで、１次熱交換部及び２次熱交換部に対して共通の供給ポンプで冷水を供給しながら、熱源部において往還温度差を大きいものに維持して、高効率化を図ることができる。
従って、本発明により、冷房負荷の変動に応じて適切な空調を実現しながら省エネルギー化を図ることができる空調システムを提供することができる。

本発明の第２特徴構成は、前記熱源部から前記中温冷水が供給される第１熱媒体供給路と、前記熱源部から前記低温冷水及び前記中温冷水が択一的に供給されて前記２次熱交換部に接続された第２熱媒体供給路と、を備えると共に、
前記第１熱媒体供給路の接続先を前記１次熱交換部と前記２次熱交換部との間で切替可能な接続先切替手段を備え、
前記制御部が、前記潜顕分離空調運転において、前記第１熱媒体供給路の接続先を前記１次熱交換部に切り替えて、前記熱源部で生成された前記中温冷水を前記第１熱媒体供給路を介して前記１次熱交換部に供給すると共に、前記熱源部で生成された前記低温冷水を前記第２熱媒体供給路を介して前記２次熱交換部に供給し、前記大温度差空調運転において、前記第１熱媒体供給路の接続先を前記２次熱交換部に切り替えて、前記熱源部で生成された前記冷水を前記第１熱媒体供給路及び前記第２熱媒体供給路の両方を介して前記２次熱交換部に供給可能とする点にある。

本構成によれば、潜顕分離空調運転では、第１熱媒体供給路の接続先を１次熱交換部として、第１熱媒体供給路を介して１次熱交換部に中温冷水を供給しながら、第２熱媒体供給路を介して２次熱交換部に低温冷水を供給するように構成した場合において、大温度差空調運転では、第１熱媒体供給路の接続先を２次熱交換部として、第１熱媒体供給路と第２熱媒体供給路との両方を介して２次熱交換部に対して冷水を供給することができる。即ち、大温度差空調運転において、２次熱交換部に対して第１熱媒体供給路と第２熱媒体供給路との２系統で冷水を供給することで、冷水に付加される配管抵抗を削減して、更なる高効率化を図ることができる。

本発明の第３特徴構成は、前記第１熱媒体供給路又は前記第２熱媒体供給路からの冷水の供給を遮断可能な遮断手段を備え、
前記制御部が、前記大温度差空調運転において、冷房負荷に基づいて前記遮断手段の状態を切り替える形態で、前記熱源機で生成された前記冷水を前記２次熱交換部に供給する冷水系統の数を制御する冷水系統数制御を実行する点にある。

本構成によれば、大温度差空調運転において、２次熱交換部に対して第１熱媒体供給路と第２熱媒体供給路との２系統で冷水を供給可能に構成する場合において、冷房負荷に基づいて２次熱交換部に対する冷水系統の数を制御する冷水系統数制御を実行することができる。即ち、大温度差空調運転において、上記冷水系統数制御が実行されることで、冷房負荷が比較的高い場合には、第１熱媒体供給路と第２熱媒体供給路との２系統で冷水を２次熱交換部に供給するが、冷房負荷が低下した場合には、遮断手段により第１熱媒体供給路又は第２熱媒体供給路からの冷水の供給を遮断して、第１熱媒体供給路又は第２熱媒体供給路の１系統で冷水を２次熱交換部へ供給することができる。よって、低冷房負荷時の大温度差空調運転において、冷房負荷が一層低下した場合でも、冷水の供給量を十分に低下させることで、熱源部において往還温度差を大きいものに維持して、高効率化を図ることができる。

本実施形態の空調システムにおける潜顕分離空調運転（並列供給モード）での熱媒体の通流状態を示す図本実施形態の空調システムにおける大温度差空調運転（カスケード２系統供給モード）での熱媒体の通流状態を示す図本実施形態の空調システムにおける大温度差空調運転（カスケード１系統供給モード）での熱媒体の通流状態を示す図本実施形態の空調システムにおける冷暖同時運転（並列供給モード）での熱媒体の通流状態を示す図

本発明の実施形態について、図１～図４に基づいて説明する。
尚、図１～図４に示す空調システム（以下、「本空調システム」と呼ぶ。）において、熱媒体が通流している流路を太実線で示し、熱媒体が通流していない流路を細実線で示している。
本空調システムは、主に、空調対象空間へ温度調整した給気ＳＡを供給する空調機１と、冷水ＣＷ，ＭＣＷ，ＬＣＷや温水ＨＷなどの熱媒体を生成する熱源部５０と、当該熱源部５０で生成された熱媒体を空調機１に供給する熱媒体供給系統８とを備えて構成されている。尚、本実施形態において、空調機１としては、外気ＯＡを処理して給気ＳＡとして供給する外気処理空調機１Ａや、空調対象空間から還流された還気ＲＡを処理して給気ＳＡとして処理する室内空調機１Ｂ等が設けられている。

空調機１には、給気ファン５が作動することにより、外気ＯＡや還気ＲＡが後に空調対象空間に供給される給気ＳＡとして通流する給気風路６が設けられている。この給気風路６には、熱源部５０から供給される熱媒体との熱交換により給気風路６を通流する給気ＳＡを冷却可能又は加熱可能な冷水コイルや温水コイルなどで構成された熱交換部２が配置されている。
また、熱交換部２としては、給気風路６において上流側に設けられた１次熱交換部３と、給気風路６において１次熱交換部３よりも下流側に設けられた２次熱交換部４とが設けられている。

１次熱交換部３には、１次側熱媒体供給路１４及び１次側熱媒体排出路１６が接続されており、１次側熱媒体供給路１４から１次熱交換部３へ熱媒体が供給され、１次熱交換部３から１次側熱媒体排出路１６へ熱媒体が排出される。一方、２次熱交換部４には、２次側熱媒体供給路２４及び２次側熱媒体排出路２６が接続されており、２次側熱媒体供給路２４から２次熱交換部４へ熱媒体が供給され、２次熱交換部４から２次側熱媒体排出路２６へ熱媒体が排出される。
１次側熱媒体供給路１４には熱媒体の通流を遮断可能な開閉弁１５が設けられており、一方、２次側熱媒体排出路２６には熱媒体の通流を遮断可能な開閉弁２７が設けられている。更に、２次側熱媒体排出路２６における開閉弁２７の上流側と１次側熱媒体供給路１４における開閉弁１５の下流側とを接続するカスケード接続路３０が設けられており、このカスケード接続路３０には、熱媒体の通流を遮断可能な開閉弁３１が設けられている。

熱源部５０は、温度の異なる複数種の熱媒体を生成可能に構成されている。例えば、図１に示すように、例えば１３℃の中温冷水ＭＣＷと例えば７℃の低温冷水ＬＣＷとを同時に生成することができる。また、図２及び図３に示すように例えば１０℃の冷水ＣＷを生成したり、図４に示すように例えば４５℃の温水ＨＷと例えば１３℃の冷水ＣＷとを同時に生成することができる。
尚、このような熱源部５０は、互いに温度の異なる熱媒体を生成可能な複数の熱源機からなる熱源機群で構成し、これら複数の熱源機を適宜作動させて所望の温度の熱媒体を得るように構成することができる。

熱媒体供給系統８には、熱源部５０に対して第１ヘッダ５１を介して接続されて、１次側熱媒体供給路１４に通じる第１熱媒体供給路１０と、熱源部５０に対して第２ヘッダ５２を介して接続されて、２次側熱媒体供給路２４に通じる第２熱媒体供給路２０とが各別に設けられている。第１熱媒体供給路１０には、熱媒体の通流を遮断可能な開閉弁１２や当該熱媒体の通流量を調整可能な流量制御弁１３が設けられており、一方、第２熱媒体供給路２０には、熱媒体の通流を遮断可能な開閉弁２２や当該熱媒体の通流量を調整可能な流量制御弁２３が設けられている。
更に、第１熱媒体供給路１０の１次側熱媒体供給路１４に対する接続部と第２熱媒体供給路２０の２次側熱媒体供給路２４に対する接続部とを接続する接続路４０が設けられている。この接続路４０には、熱媒体の通流を遮断可能な開閉弁４１が設けられている。

このように構成された熱媒体供給系統８では、熱源部５０から１次熱交換部３及び２次熱交換部４に対する熱媒体の供給状態を、以下に説明を加える並列供給モードと、カスケード２系統供給モードと、カスケード１系統供給モードとの間で切替可能に構成されている。

（並列供給モード）
上記並列供給モードは、例えば図１及び図４に示すように、熱媒体供給系統８に対して１次熱交換部３及び２次熱交換部４を並列状態で接続すると共に、熱源部５０において互いに温度が異なる中温冷水ＭＣＷと低温冷水ＬＣＷ又は温水ＨＷと冷水ＣＷなどの２種の熱媒体を生成し、これら２種の熱媒体を各別の系統で１次熱交換部３及び２次熱交換部４の夫々に供給するモードとされている。
並列供給モードでは、開閉弁１２を開弁状態として第１熱媒体供給路１０に熱源部５０から供給された熱媒体を通流させると共に、開閉弁２２を開弁状態として第２熱媒体供給路２０に熱源部５０から供給された熱媒体を通流させた状態とする。この状態にて、開閉弁１５，２７を開弁状態とし開閉弁３１，４１を閉弁状態として、第１熱媒体供給路１０から供給された熱媒体を、１次側熱媒体供給路１４を介して１次熱交換部３に供給すると共に、第２熱媒体供給路２０から供給された熱媒体を、２次側熱媒体供給路２４を介して２次熱交換部４に供給する。そして、１次熱交換部３及び２次熱交換部４の夫々を通流した後に排出された夫々の熱媒体は、１次側熱媒体排出路１６及び２次側熱媒体排出路２６の夫々を介して熱源部５０に還流される。

（カスケード２系統供給モード）
上記カスケード２系統供給モードは、例えば図２に示すように、熱媒体供給系統８に対して１次熱交換部３及び２次熱交換部４を直列状態で接続すると共に、熱源部５０において冷水ＣＷなどの１種の熱媒体を生成し、これら１種の熱媒体を２系統で２次熱交換部４と１次熱交換部３とに順に供給するモードとされている。
上記カスケード２系統供給モードでは、開閉弁１２を開弁状態として第１熱媒体供給路１０に熱源部５０から供給された熱媒体を通流させると共に、開閉弁２２を開弁状態として第２熱媒体供給路２０に熱源部５０から供給された熱媒体を通流させた状態とする。この状態にて、開閉弁１５，２７を閉弁状態とし開閉弁３１，４１を開弁状態として、第１熱媒体供給路１０及び第２熱媒体供給路２０の２つの冷水系統から供給された熱媒体を、接続路４０及び２次側熱媒体供給路２４を介して２次熱交換部４に供給すると共に、２次熱交換部４から２次側熱媒体排出路２６に排出された熱媒体を、カスケード接続路３０及び１次側熱媒体供給路１４を介して１次熱交換部３に供給する。そして、２次熱交換部４及び１次熱交換部３を順に通流した後に排出された熱媒体は、１次側熱媒体排出路１６を介して熱源部５０に還流される。

（カスケード１系統供給モード）
上記カスケード１系統供給モードは、例えば図３に示すように、熱媒体供給系統８に対して１次熱交換部３及び２次熱交換部４を直列状態で接続すると共に、熱源部５０において１種の熱媒体を生成し、これら１種の熱媒体を１系統で２次熱交換部４と１次熱交換部３とに順に供給するモードとされている。
上記カスケード１系統供給モードでは、開閉弁１２を閉弁状態として第１熱媒体供給路１０への熱源部５０からの熱媒体の供給を停止しながら、開閉弁２２を開弁状態として第２熱媒体供給路２０に熱源部５０から供給された熱媒体を通流させた状態とする。この状態にて、開閉弁１５，２７を閉弁状態とし開閉弁３１，４１を開弁状態として、第２熱媒体供給路２０の単一の冷水系統から供給された熱媒体を、２次側熱媒体供給路２４を介して２次熱交換部４に供給すると共に、２次熱交換部４から２次側熱媒体排出路２６に排出された熱媒体を、カスケード接続路３０及び１次側熱媒体供給路１４を介して１次熱交換部３に供給する。そして、２次熱交換部４及び１次熱交換部３を順に通流した後に排出された熱媒体は、１次側熱媒体排出路１６を介して熱源部５０に還流される。

尚、上記並列供給モードと上記カスケード２系統供給モードとの切り替えにおいて、開閉弁１５及び開閉弁４１は、第１熱媒体供給路１０の接続先を、１次熱交換部３と２次熱交換部４との間で切替可能な接続先切替手段として機能することになる。即ち、これら開閉弁１５及び開閉弁４１を択一的に開弁状態とし当該開弁状態とする側を切り替える形態で、第１熱媒体供給路１０の接続先、言い換えれば第１熱媒体供給路１０からの熱媒体の供給先を、１次熱交換部３と２次熱交換部４との間で切り替えることができる。
具体的には、上記並列供給モード（図１及び図４参照）のように、開閉弁１５を開弁状態とし開閉弁４１を閉弁状態とすれば、第１熱媒体供給路１０の接続先が１次熱交換部３に切り替わり、１次熱交換部３に対して第１熱媒体供給路１０を介して熱媒体が供給されると共に、２次熱交換部４に対して第２熱媒体供給路２０を介して熱媒体が供給される。一方、上記カスケード２系統供給モード（図２参照）のように、開閉弁１５を閉弁状態とし開閉弁４１を開弁状態とすれば、第１熱媒体供給路１０の接続先が２次熱交換部４に切り替わり、２次熱交換部４に対して第１熱媒体供給路１０及び第２熱媒体供給路２０の両方を介して熱媒体が供給可能となる。
また、上記カスケード２系統供給モードと上記カスケード１系統供給モードとの切り替えにおいて、開閉弁１２及び開閉弁２２は、第１熱媒体供給路１０又は第２熱媒体供給路２０からの熱媒体の供給を遮断可能な遮断手段として機能することになる。そして、これら遮断手段として機能する開閉弁１２，２２の開閉状態を切り替える形態で、２次熱交換部４に対して熱媒体を供給する冷水系統の数を１系統と２系統との間で切り替えることができる。

本空調システムには、運転を制御する制御部６０が設けられている。夏季や中間期等において、制御部６０は、冷房運転を実行するにあたり、空調対象空間の温湿度や取り込んだ外気ＯＡや還気ＲＡの温湿度等により検出した冷房負荷に応じて潜顕分離空調運転及び大温度差空調運転を択一的に実行する。また、冬季等において、制御部６０は、夫々の空調機１において冷房又は暖房を適宜行うための冷暖同時運転を実行する。制御部６０により実行される各種運転の詳細について、以下に説明を加える。

〔潜顕分離空調運転〕
制御部６０は、冷房負荷が高い夏季等の高冷房負荷時において、図１に示す潜顕分離空調運転を実行する。この潜顕分離空調運転では、熱源部５０において例えば１３℃の中温冷水ＭＣＷと例えば７℃の低温冷水ＬＣＷとを各別に生成すると共に、熱媒体供給系統８での熱媒体の供給状態を上述した並列供給モードに切り替えて、１次熱交換部３に対して熱源部５０から中温冷水ＭＣＷを供給すると共に２次熱交換部４に対して熱源部５０から低温冷水ＬＣＷを供給する。
すると、空調機１において、１次熱交換部３では、比較的高温の外気ＯＡや還気ＲＡである給気ＳＡが、例えば１３℃の中温冷水ＭＣＷとの熱交換により露点を下回らない温度に冷却される形態で顕熱処理が行われる。一方、２次熱交換部４では、１次熱交換部３である程度冷却された給気ＳＡが、例えば７℃の低温冷水ＬＣＷとの熱交換により露点よりも低い温度に冷却される形態で潜熱処理が行われる。よって、このような潜顕分離空調運転を高冷房負荷時に実行することで、熱源部５０において多くのエネルギーが必要な低温冷水ＬＣＷの生成量が削減され、高効率化が図られることになる。

〔大温度差空調運転〕
制御部６０は、冷房負荷が上述の高冷房負荷時よりも低い中間期等の低冷房負荷時において、図２及び図３に示す大温度差空調運転を実行する。この大温度差空調運転では、熱源部５０において例えば１０℃の冷水ＣＷを生成すると共に、２次熱交換部４に対して熱源部５０から冷水ＣＷを供給すると共に当該２次熱交換部４から排出された例えば１５℃の冷水ＣＷを１次熱交換部３に供給する。
すると、熱源部５０における往き冷水ＣＷと還り冷水ＣＷとの往還温度差が大きいものに維持されることになる。即ち、この大温度差空調運転において、１次熱交換部３では、外気ＯＡや還気ＲＡである比較的高温の給気ＳＡが、２次熱交換部４から排出された例えば１５℃のある程度低温の冷水ＣＷとの熱交換により無駄なく冷却される。一方、２次熱交換部４では、１次熱交換部３である程度冷却された給気ＳＡが、熱源部５０から供給された例えば１０℃の比較的低温の冷水ＣＷで冷却される。よって、このような大温度差空調運転を低冷房負荷時に実行することで、１次熱交換部３及び２次熱交換部４に対して共通の供給ポンプ（図示省略）で冷水ＣＷを供給しながら、熱源部５０において往還温度差が大きいものに維持され、高効率化が図られることになる。

更に、制御部６０は、この大温度差空調運転において、冷房負荷に基づいて遮断手段として機能する開閉弁１２及び開閉弁２２の開閉状態を切り替える形態で、２次熱交換部４に対して冷水ＣＷを供給する冷水系統の数を１系統と２系統との間で切り替えて制御する冷水系統数制御を実行する。
具体的には、制御部６０は、大温度差空調運転において、冷房負荷が比較的高い場合には、図２に示すように、熱媒体供給系統８での冷水ＣＷの供給状態を上述したカスケード２系統供給モードに切り替えることで、２次熱交換部４に対して第１熱媒体供給路１０及び第２熱媒体供給路２０の２つの冷水系統から冷水ＣＷが供給されることになる。一方、制御部６０は、大温度差空調運転において、冷房負荷が比較的低い場合には、図３に示すように、熱媒体供給系統８での冷水ＣＷの供給状態を上述したカスケード１系統供給モードに切り替えることで、２次熱交換部４に対して第２熱媒体供給路２０の単一の冷水系統から冷水ＣＷが供給されることになる。
このような冷水系統数制御が実行されることにより、低冷房負荷時に実行される大温度差空調運転において、冷房負荷が一層低下した場合でも、冷水ＣＷの供給量を十分に低下させることができる。よって、熱源部５０において往還温度差が大きいものに維持され、高効率化が図られることになる。

〔冷暖同時運転〕
制御部６０は、冬季等において、図４に示す冷暖同時運転を実行する。この冷暖同時運転では、熱源部５０において例えば４５℃の温水ＨＷと例えば１３℃の冷水ＣＷとを各別に生成する。そして、熱媒体供給系統８での熱媒体の供給状態を上述した並列供給モードに切り替えて、１次熱交換部３に対しては熱源部５０から温水ＨＷを供給可能な状態とすると共に、２次熱交換部４に対しては熱源部５０から冷水ＣＷを供給可能な状態とする。
すると、例えば外気処理空調機１Ａにおいて、開閉弁２２を閉弁状態として２次熱交換部４に対する冷水ＣＷの供給を停止しながら、開閉弁１２を開弁状態として１次熱交換部３に対して温水ＨＷを通流させることにより、１次熱交換部３では、冬季において比較的低温である外気ＯＡが、例えば４５℃の温水ＨＷとの熱交換により加熱されて、当該加熱後の給気ＳＡを空調対象空間へ供給する暖房運転を実行することができる。
また、例えば室内空調機１Ｂにおいて、開閉弁１２を閉弁状態として１次熱交換部３に対する温水ＨＷの供給を停止しながら、開閉弁２２を開弁状態として２次熱交換部４に対して冷水ＣＷを通流させることにより、２次熱交換部４では、比較的温暖な還気ＲＡが、例えば１３℃の冷水ＣＷとの熱交換により冷却されて、当該冷却後の給気ＳＡを空調対象空間へ供給する冷房運転を実行することができる。
尚、本実施形態では、外気処理空調機１Ａにおいて暖房運転を実行し、室内空調機１Ｂにおいて冷房運転を実行するように構成したが、夫々の空調機１において暖房運転及び冷房運転の何れを実行するかは適宜設定することができる。

〔別実施形態〕
本発明の他の実施形態について説明する。尚、以下に説明する各実施形態の構成は、それぞれ単独で適用することに限らず、他の実施形態の構成と組み合わせて適用することも可能である。

（１）上記実施形態では、大温度差空調運転において、冷房負荷時に応じて、熱媒体供給系統８での冷水ＣＷの供給状態をカスケード２系統供給モード（図２参照）とカスケード１系統供給モード（図３参照）とで切り替える形態で、２次熱交換部４に対して冷水ＣＷを供給する冷水系統の数を１系統と２系統との間で切り替えるように構成したが、冷水系統の数を３系統以上で切り替えるように構成しても構わない。また、大温度差空調運転において、冷房負荷に拘らず、例えば熱媒体供給系統８での冷水ＣＷの供給状態をカスケード２系統供給モード（図２参照）又はカスケード１系統供給モード（図３参照）に固定する形態で、２次熱交換部４に対して冷水ＣＷを供給する冷水系統の数を１系統又は２系統又はそれ以上に固定するように構成しても構わない。

（２）上記実施形態では、大温度差空調運転において、熱媒体供給系統８での冷水ＣＷの供給状態をカスケード１系統供給モード（図３参照）として、２次熱交換部４に対して冷水ＣＷを供給する冷水系統の数を１系統に切り替える場合に、第２熱媒体供給路２０を介して熱源部５０から２次熱交換部４に冷水ＣＷを供給するように構成したが、第１熱媒体供給路１０を介して熱源部５０から２次熱交換部４に冷水ＣＷを供給するように構成しても構わない。

２熱交換部
３１次熱交換部
４２次熱交換部
６給気風路
１０第１熱媒体供給路
１２開閉弁（遮断手段）
１５開閉弁（接続先切替手段）
２０第２熱媒体供給路
２２開閉弁（遮断手段）
４１開閉弁（接続先切替手段）
５０熱源部
６０制御部
ＣＷ冷水
ＬＣＷ低温冷水
ＭＣＷ中温冷水
ＳＡ給気

Claims

給気が通流する給気風路と、
冷水を生成する熱源部と、
前記熱源部から供給される冷水との熱交換により前記給気風路を通流する給気を冷却可能な熱交換部と、を備えた空調システムであって、
前記熱交換部として、前記給気風路において上流側に設けられた１次熱交換部と、前記給気風路において前記１次熱交換部よりも下流側に設けられた２次熱交換部と、を備え、
前記熱源部が、低温冷水と当該低温冷水よりも高温の中温冷水とを各別に生成可能に構成され、
冷房負荷が高い高冷房負荷時において、前記熱源部で生成された前記中温冷水を前記１次熱交換部に供給すると共に、前記熱源部で生成された前記低温冷水を前記２次熱交換部に供給する潜顕分離空調運転を実行し、冷房負荷が前記高冷房負荷時よりも低い低冷房負荷時において、前記熱源部で生成された前記冷水を前記２次熱交換部に供給すると共に、当該２次熱交換部で昇温して排出された冷水を前記１次熱交換部に供給する大温度差空調運転を実行する制御部を備えた空調システム。
前記熱源部から前記中温冷水が供給される第１熱媒体供給路と、前記熱源部から前記低温冷水及び前記中温冷水が択一的に供給されて前記２次熱交換部に接続された第２熱媒体供給路と、を備えると共に、
前記第１熱媒体供給路の接続先を前記１次熱交換部と前記２次熱交換部との間で切替可能な接続先切替手段を備え、
前記制御部が、前記潜顕分離空調運転において、前記第１熱媒体供給路の接続先を前記１次熱交換部に切り替えて、前記熱源部で生成された前記中温冷水を前記第１熱媒体供給路を介して前記１次熱交換部に供給すると共に、前記熱源部で生成された前記低温冷水を前記第２熱媒体供給路を介して前記２次熱交換部に供給し、前記大温度差空調運転において、前記第１熱媒体供給路の接続先を前記２次熱交換部に切り替えて、前記熱源部で生成された前記冷水を前記第１熱媒体供給路及び前記第２熱媒体供給路の両方を介して前記２次熱交換部に供給可能とする請求項１に記載の空調システム。
前記第１熱媒体供給路又は前記第２熱媒体供給路からの冷水の供給を遮断可能な遮断手段を備え、
前記制御部が、前記大温度差空調運転において、冷房負荷に基づいて前記遮断手段の状態を切り替える形態で、前記熱源機で生成された前記冷水を前記２次熱交換部に供給する冷水系統の数を制御する冷水系統数制御を実行する請求項２に記載の空調システム。