JPH09145105A - 蓄熱式空気調和装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 温熱及び冷熱を蓄熱を同時に行えるようにす
ると共に、装置自体の信頼性の向上を図り、しかも、配
管工事の簡素化を図る。 【解決手段】 圧縮機（21）と温熱用蓄熱槽（31）の温
熱用熱交換器（22）と第１膨張機構（23）と空気熱交換
器（24）と第２膨張機構（25）と冷熱用蓄熱槽（32）の
冷熱用熱交換器（26）とを順に接続して熱源系統（20）
を構成する。そして、冷媒を温熱用熱交換器（22）で凝
縮させて冷熱用熱交換器（26）で蒸発させ、温熱及び冷
熱を同時に蓄熱する一方、冷熱が所定以上に蓄熱される
と空気熱交換器（24）を蒸発器として使用し、温熱が所
定以上に蓄熱されると空気熱交換器（24）を凝縮器とし
て使用する。温熱用蓄熱槽（31）と冷熱用蓄熱槽（32）
との温熱及び冷熱の熱源媒体を室内ユニットに適宜切り
換えて供給して暖房運転及び冷房運転を行う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、蓄熱式空気調和装
置に関し、特に、温熱及び冷熱の蓄熱運転対策に係るも
のである。

【０００２】

【従来の技術】従来より、蓄熱式空気調和装置には、特
開平５−１１８６１５号公報に開示されているように、
１つの蓄熱槽を備えているものがある。具体的に、圧縮
機と四路切換弁と室外熱交換器と室外膨張弁と室内膨張
弁と室内熱交換器とが順に接続されて主冷媒回路が構成
される一方、該主冷媒回路には、蓄熱槽に収納された蓄
熱熱交換器を有する蓄熱回路が接続されている。

【０００３】そして、上記蓄熱式空気調和装置において
は、蓄熱槽に氷蓄熱する場合、圧縮機から吐出した冷媒
を室外熱交換器で凝縮させて蓄熱熱交換器で蒸発させる
一方、蓄熱槽に温水蓄熱する場合、圧縮機から吐出した
冷媒を蓄熱熱交換器で凝縮させて室外熱交換器で蒸発さ
せている。また、上記蓄熱式空気調和装置は、通常冷房
及び通常暖房を行う他、氷蓄熱を回収する冷房運転等を
行うように構成されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上述した蓄熱式空気調
和装置において、１つの蓄熱槽のみを設けるようにして
いるので、氷蓄熱と温水蓄熱の何れか一方のみの運転に
限られ、氷蓄熱と温水蓄熱とを同時に行うことができ
ず、蓄熱の利用範囲が限られるという問題があった。

【０００５】また、冷房運転や暖房運転を行うために四
路切換弁を切り換えて冷媒流通方向を切り換える一方、
冷媒を室内熱交換器まで循環させることから、圧縮機の
油上りが生じ易く、装置自体の信頼性が低いという問題
があった。

【０００６】また、室外熱交換器と室内熱交換器との間
で冷媒配管工事を行う必要があり、特に、現地工事を行
う必要があることから、工事に精度や手間を要するとい
う問題があった。

【０００７】本発明は、斯かる点に鑑みてなされたもの
で、温熱及び冷熱を蓄熱を同時に行えるようにすると共
に、装置自体の信頼性の向上を図り、しかも、配管工事
の簡素化を図ることを目的とするものである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】

−発明の概要− 本発明は、圧縮機（21）と温熱用蓄熱槽（31）の温熱用
熱交換器（22）と第１膨張機構（23）と空気熱交換器
（24）と第２膨張機構（25）と冷熱用蓄熱槽（32）の冷
熱用熱交換器（26）とを順に接続した冷凍装置を構成す
る。そして、冷媒を温熱用熱交換器（22）で凝縮させて
冷熱用熱交換器（26）で蒸発させ、温熱及び冷熱を同時
に蓄熱する一方、冷熱が所定以上に蓄熱されると空気熱
交換器（24）を蒸発器として使用し、温熱が所定以上に
蓄熱されると空気熱交換器（24）を凝縮器として使用す
る。

【０００９】また、上記温熱用蓄熱槽（31）と冷熱用蓄
熱槽（32）との温熱及び冷熱の熱源媒体を利用側ユニッ
ト（33）に適宜切り換えて供給して暖房運転及び冷房運
転を行う。

【００１０】−発明の特定事項− 具体的に、図１に示すように、請求項１に係る発明が講
じた手段は、先ず、圧縮機（21）と温熱用熱交換器（2
2）と第１膨張機構（23）と空気熱交換器（24）と第２
膨張機構（25）と冷熱用熱交換器（26）とが順に接続さ
れて冷媒が循環する熱源系統（20）が設けられている。
更に、熱源媒体が貯溜されて上記温熱用熱交換器（22）
が浸漬されている温熱用蓄熱槽（31）に利用側ユニット
（33）が熱源媒体の循環可能に接続されると共に、熱源
媒体が貯溜されて上記冷熱用熱交換器（26）が浸漬され
ている冷熱用蓄熱槽（32）に上記利用側ユニット（33）
が熱源媒体の循環可能に接続され、上記利用側ユニット
（33）が温熱用蓄熱槽（31）と冷熱用蓄熱槽（32）とに
切換え接続可能に構成されている空調系統（30）が設け
られている。加えて、上記空気熱交換器（24）の熱交換
動作を停止させた状態において、冷媒を温熱用熱交換器
（22）で凝縮させて冷熱用熱交換器（26）で蒸発させ、
温熱用蓄熱槽（31）に温熱を、冷熱用蓄熱槽（32）に冷
熱をそれぞれ蓄熱する冷温同時蓄熱運転と、冷媒を空気
熱交換器（24）で凝縮させて冷熱用熱交換器（26）で蒸
発させ、冷熱用蓄熱槽（32）に冷熱を蓄熱する冷蓄熱運
転と、冷媒を温熱用熱交換器（22）で凝縮させて空気熱
交換器（24）で蒸発させ、温熱用蓄熱槽（31）に温熱を
蓄熱する温蓄熱運転とを少なくとも実行する運転制御手
段（60）が設けられている。

【００１１】また、請求項２に係る発明が講じた手段
は、上記請求項１の発明において、少なくとも熱源系統
（20）と空調系統（30）の温熱用蓄熱槽（31）及び冷熱
用蓄熱槽（32）とが、１つのユニット（11）に構成され
たものである。

【００１２】また、請求項３に係る発明が講じた手段
は、上記請求項１の発明において、運転制御手段（60）
が、冷温同時蓄熱運転時に空気熱交換器（24）のファン
（24-F）を停止して該空気熱交換器（24）の熱交換動作
を停止させる一方、冷蓄熱運転時及び温蓄熱運転時に空
気熱交換器（24）のファン（24-F）を駆動して該空気熱
交換器（24）の熱交換動作を行わせるように制御する構
成としている。

【００１３】また、請求項４に係る発明が講じた手段
は、上記請求項１の発明において、空調系統（30）は、
利用側ユニット（33）の熱源媒体の流入側が切換え機構
（WV-S）を介して温熱用蓄熱槽（31）と冷熱用蓄熱槽
（32）とに接続されると共に、利用側ユニット（33）の
熱源媒体の流出側が切換え機構（WV-R）を介して温熱用
蓄熱槽（31）と冷熱用蓄熱槽（32）とに接続され、利用
側ユニット（33）の熱源媒体の流入側と切換え機構（WV
-S）との間に熱源媒体の搬送機構（WP）が設けられて構
成されたものである。

【００１４】−作用− 上記の発明特定事項により、本発明では、先ず、熱源系
統（20）において、冷熱と温熱とを同時に蓄熱する冷温
同時蓄熱運転の場合、圧縮機（21）より吐出した高圧の
冷媒は、温熱用熱交換器（22）で温熱用蓄熱槽（31）の
熱源水と熱交換して温熱を生成する。そして、凝縮した
液冷媒は、第１膨張機構（23）を通った後、特に、請求
項３に係る発明では、空気熱交換器（24）のファン（24
-F）を停止しているので、該空気熱交換器（24）を素通
りする。

【００１５】続いて、上記液冷媒は、第２膨張機構（2
5）で減圧した後、冷熱用熱交換器（26）で冷熱用蓄熱
槽（32）の熱源水と熱交換して冷熱を生成し、ガス冷媒
が圧縮機（21）に戻り、この動作を繰り返し、温熱用蓄
熱槽（31）に温蓄熱を、冷熱用蓄熱槽（32）に冷蓄熱を
それぞれ行うことになる。

【００１６】また、例えば、上記冷温同時蓄熱運転を行
っている状態で冷熱用蓄熱槽（32）の冷熱が所定量にな
ると温蓄熱運転のみが実行される。この温蓄熱運転の場
合、圧縮機（21）より吐出した高圧の冷媒は、温熱用熱
交換器（22）で温熱用蓄熱槽（31）の熱源水と熱交換し
て冷却されて凝縮し、温熱用蓄熱槽（31）に温熱を生成
する。

【００１７】その後、凝縮した液冷媒は、第１膨張機構
（23）で減圧された後、空気熱交換器（24）を通ること
になる。その際、請求項３に係る発明では、ファン（24
-F）が駆動しているので、空気熱交換器（24）で液冷媒
が蒸発し、ガス冷媒が冷熱用熱交換器（26）を素通りし
て圧縮機（21）に戻り、この動作を繰り返し、温熱用蓄
熱槽（31）に温蓄熱を行うことになる。

【００１８】また、例えば、上記冷温同時蓄熱運転を行
っている状態で温熱用蓄熱槽（31）の温熱が所定量にな
ると冷蓄熱運転のみが実行される。この冷蓄熱運転の場
合、圧縮機（21）より吐出した高圧の冷媒は、温熱用熱
交換器（22）を素通りし、空気熱交換器（24）を通るこ
とになる。

【００１９】その際、請求項３に係る発明では、ファン
（24-F）が駆動しているので、空気熱交換器（24）で高
圧のガス冷媒が凝縮し、液冷媒となる。その後、液冷媒
は、第２膨張機構（25）で減圧された後、冷熱用熱交換
器（26）で冷熱用蓄熱槽（32）の熱源水と熱交換して冷
熱を生成する。そして、この蒸発した低圧のガス冷媒は
圧縮機（21）に戻り、この動作を繰り返し、冷熱用蓄熱
槽（32）に冷蓄熱を行うことになる。

【００２０】一方、空調系統（30）において、冷房運転
を実行する場合、特に、請求項４に係る発明では、搬送
機構（WP）を駆動する。この状態において、冷熱用蓄熱
槽（32）に貯溜されている冷熱は利用側ユニット（33）
に供給される。そして、該利用側ユニット（33）におい
ては、例えば、ファンが駆動して冷風を室内に供給する
ことになる。その後、利用側ユニット（33）で熱交換し
た熱源媒体は、冷熱用蓄熱槽（32）に戻り、この動作を
繰り返すことになる。

【００２１】また、暖房運転を実行する場合、搬送機構
（WP）を駆動すると、温熱用蓄熱槽（31）に貯溜されて
いる温熱は利用側ユニット（33）に供給され、該利用側
ユニット（33）においては、ファンが駆動して温風を室
内に供給することになる。その後、利用側ユニット（3
3）で熱交換した熱源媒体は、温熱用蓄熱槽（31）に戻
り、この動作を繰り返すことになる。

【００２２】

【発明の効果】従って、本発明によれば、温熱用蓄熱槽
（31）と冷熱用蓄熱槽（32）とを設け、該温熱用蓄熱槽
（31）に温熱用熱交換器（22）を、冷熱用蓄熱槽（32）
に冷熱用熱交換器（26）をそれぞれ設けて温蓄熱と冷蓄
熱とを行うようにしたために、該冷蓄熱と温蓄熱とを同
時に行うことができるので、蓄熱の利用範囲を著しく拡
大することができる。

【００２３】また、熱源系統（20）は一方向にのみ冷媒
を流通させる非可逆運転を行うようにしているので、四
路切換弁等を設ける必要がないことから、運転の信頼性
を向上させることができる。更に、冷媒を利用側ユニッ
ト（33）まで循環させる必要がいないことから、圧縮機
（21）の油上りを生じ難くすることができ、装置自体の
信頼性を高めることができる。

【００２４】また、利用側ユニット（33）はファン騒音
のみとすることができるので、空調空間の静音化を図る
ことができる。

【００２５】また、熱源系統（20）と別系統の空調系統
（30）を設けるようにしているので、デフロスト運転時
に暖房運転を実行することができ、快適性の向上を図る
ことができる。

【００２６】また、給湯を行うようにすることができる
ので、温熱の利用範囲を拡大することができる。

【００２７】また、熱回収を行うことができるので、運
転効率の向上を図ることができると共に、深夜電力を利
用して蓄熱を行うことができるので、効率のよい運転を
行うことができる。

【００２８】また、請求項２に係る発明によれば、熱源
系統（20）等を１つのユニット（11）に形成しているの
で、冷媒配管工事を工場内で行うことができ、現地配管
工事を空調系統（30）のみとすることができることか
ら、工事の信頼性を向上させることができると共に、工
事の簡略化を図ることができる。

【００２９】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を図面に
基づいて詳細に説明する。

【００３０】図２及び図３に示すように、蓄熱式空気調
和装置（10）は、熱源系統（20）と空調系統（30）とを
備え、冷熱である氷と温熱である温水とを蓄熱し、この
氷と温水とを利用して冷房及び暖房等を行うように構成
されている。

【００３１】上記熱源系統（20）は、図２に示すよう
に、圧縮機（21）と温熱用熱交換器（22）と第１膨張機
構（23）と空気熱交換器（24）と第２膨張機構（25）と
冷熱用熱交換器（26）とレシーバ（27）とが順に冷媒配
管（28）によって接続され、冷媒が１方向にのみ循環す
る閉回路に構成されている。

【００３２】そして、上記空気熱交換器（24）には、フ
ァン（24-F）が設けられる一方、上記第１膨張機構（2
3）は、キャピラリ（CP-1）と該キャピラリ（CP-1）に
並列に接続された第１電磁弁（SV-1）とより構成され、
また、第２膨張機構（25）も同様に、キャピラリ（CP-
2）と該キャピラリ（CP-2）に並列に接続された第２電
磁弁（SV-2）とより構成されている。そして、上記第１
膨張機構（23）及び第２膨張機構（25）は、冷媒の減圧
動作を行う際に第１電磁弁（SV-1）及び第２電磁弁（SV
-2）を全閉にするように構成されている。

【００３３】また、上記圧縮機（21）の吐出側の冷媒配
管（28）には、圧縮機（21）の吐出冷媒圧力である高圧
圧力を検出する高圧圧力センサ（HP-S）が設けられる一
方、圧縮機（21）の吸込側の冷媒配管（28）には、圧縮
機（21）の吸入冷媒圧力である低圧圧力を検出する低圧
圧力センサ（LP-S）が設けられている。

【００３４】上記空調系統（30）は、図３に示すよう
に、熱源媒体である熱源水が貯溜されて温熱用熱交換器
（22）が浸漬されている温熱用蓄熱槽（31）と、熱源媒
体である熱源水が貯溜されて冷熱用熱交換器（26）が浸
漬されている冷熱用蓄熱槽（32）とに、利用側ユニット
である室内ユニット（33，33，…）が水配管（34）によ
って熱源媒体の循環可能に接続されて構成されている。

【００３５】上記室内ユニット（33，33，…）は、図示
しないが、ファンと熱交換器とを備えたファンコイルユ
ニットであって、室内に設置されて負荷となっており、
本実施形態では５台が設けられている。

【００３６】上記水配管（34）の供給側は、温水供給管
（S1）と冷水供給管（S2）と共通供給管（S3）とより構
成され、該温水供給管（S1）及び冷水供給管（S2）の一
端は、それぞれ温熱用蓄熱槽（31）及び冷熱用蓄熱槽
（32）に接続され、他端が切換え機構である三方弁（WV
-S）を介して共通供給管（S3）の一端に接続されてい
る。そして、該共通供給管（S3）の他端は、複数に分岐
されて各室内ユニット（33，33，…）に接続されて、上
記三方弁（WV-S）の下流側である共通供給管（S3）には
搬送機構である冷温水ポンプ（WP）が設けられている。

【００３７】一方、上記水配管（34）の戻り側は、共通
戻り管（R1）と温水戻り管（R2）と冷水戻り管（R3）と
より構成され、該共通戻り管（R1）の一端が、複数に分
岐されて各室内ユニット（33，33，…）に接続され、他
端が切換え機構である三方弁（WV-R）を介して温水戻り
管（R2）及び冷水戻り管（R3）の一端に接続されてい
る。そして、該温水戻り管（R2）及び冷水戻り管（R3）
の他端がそれぞれ温熱用蓄熱槽（31）及び冷熱用蓄熱槽
（32）に接続されている。

【００３８】尚、上記温熱用蓄熱槽（31）及び冷熱用蓄
熱槽（32）は、給水源（41）に給水管（42）が接続され
て成る給水系統（40）の給水管（42）が接続され、熱源
水が補給されるように構成されている。また、上記温熱
用蓄熱槽（31）には、給湯管（51）に給湯ポンプ（52）
が接続されてなる給湯系統（50）が接続可能になってお
り、給湯設備に給湯可能に構成されている。

【００３９】また、上記熱源系統（20）と、空調系統
（30）における温熱用蓄熱槽（31）及び冷熱用蓄熱槽
（32）の他、温水供給管（S1）、冷水供給管（S2）、温
水戻り管（R2）、冷水戻り管（R3）、三方弁（WV-S）及
び冷温水ポンプ（WP）等の空調設備機器（3E）は、図４
及び図５に示すように、１つのユニット（11）に形成さ
れている。具体的に、上記熱源系統（20）等がユニット
ケース（12）に一体に収納されており、該ユニットケー
ス（12）の両側部には温熱用蓄熱槽（31）及び冷熱用蓄
熱槽（32）が配置されている。更に、上記ユニットケー
ス（12）における中央部の背面側には、圧縮機（21）や
空気熱交換器（24）等の冷凍機器（2E）が配置され、前
面側には空調系統（30）の冷温水ポンプ（WP）や三方弁
（WV-S）等の空調設備機器（3E）が配置されている。

【００４０】上記熱源系統（20）には、図２に示すよう
に、運転制御手段であるコントローラ（60）が設けられ
ており、該コントローラ（60）は、圧縮機（21）の駆動
及び停止を製氷量及び温水温度に基いて制御すると共
に、ファン（24-F）の駆動及び停止等の他、第１電磁弁
（SV-1）及び第２電磁弁（SV-2）の開閉制御等を行うよ
うに構成されている。

【００４１】−空調制御− 次に、上記蓄熱式空気調和装置（10）の空調制御につい
て説明する。

【００４２】先ず、熱源系統（20）の動作について説明
すると、氷蓄熱と温水蓄熱とを同時に行う冷温同時蓄熱
運転の場合、コントローラ（60）は、第１電磁弁（SV-
1）を全開にし、第２電磁弁（SV-2）を全閉にし、且つ
ファン（24-F）を停止した状態にする。この状態におい
て、圧縮機（21）を駆動すると、該圧縮機（21）より吐
出した高圧の冷媒は、温熱用熱交換器（22）で温熱用蓄
熱槽（31）の熱源水と熱交換して冷却されて凝縮し、温
熱用蓄熱槽（31）に温水を生成する。そして、凝縮した
液冷媒は、第１電磁弁（SV-1）を通り、空気熱交換器
（24）を通ることになる。その際、該空気熱交換器（2
4）においては、ファン（24-F）が停止しているので、
凝縮した液冷媒は空気熱交換器（24）を素通りする。

【００４３】続いて、上記液冷媒は、第２電磁弁（SV-
2）が閉鎖されているので、第２膨張機構（25）のキャ
ピラリ（CP-2）で減圧した後、冷熱用熱交換器（26）で
冷熱用蓄熱槽（32）の熱源水と熱交換して蒸発し、冷熱
用蓄熱槽（32）に氷を生成する。そして、この蒸発した
低圧のガス冷媒は圧縮機（21）に戻り、この動作を繰り
返すことになり、上記温熱用蓄熱槽（31）に温水蓄熱
を、冷熱用蓄熱槽（32）に氷蓄熱をそれぞれ行うことに
なる。

【００４４】この冷温同時蓄熱運転の場合、コントロー
ラ（60）は、圧縮機（21）を、冷熱用蓄熱槽（32）の製
氷量が所定量になると停止制御し、また、温熱用蓄熱槽
（31）の温水温度が所定温度になると停止制御すること
になる。

【００４５】上記冷温同時蓄熱運転を行っている状態で
冷熱用蓄熱槽（32）の製氷量が所定量になると温蓄熱運
転のみが実行され、また、氷蓄熱量とは無関係に温水の
要求がある場合、温蓄熱運転が実行される。この温蓄熱
運転の場合、コントローラ（60）は、第２電磁弁（SV-
2）を全開にし、第１電磁弁（SV-1）を全閉にし、且つ
ファン（24-F）を駆動する。この状態において、上記圧
縮機（21）より吐出した高圧の冷媒は、温熱用熱交換器
（22）で温熱用蓄熱槽（31）の熱源水と熱交換して冷却
されて凝縮し、温熱用蓄熱槽（31）に温水を生成する。

【００４６】その後、凝縮した液冷媒は、第１電磁弁
（SV-1）が閉鎖されているので、第１膨張機構（23）の
キャピラリ（CP-1）で減圧された後、空気熱交換器（2
4）を通ることになる。その際、該空気熱交換器（24）
においては、ファン（24-F）が駆動しているので、空気
熱交換器（24）が蒸発器として作用し、凝縮した液冷媒
は空気熱交換器（24）で外気と熱交換して蒸発し、ガス
冷媒となる。そして、この蒸発した低圧のガス冷媒は、
第２電磁弁（SV-2）を通り、冷熱用熱交換器（26）を素
通りして圧縮機（21）に戻り、この動作を繰り返すこと
になり、上記温熱用蓄熱槽（31）に温水蓄熱を行うこと
になる。

【００４７】この温蓄熱運転の場合、コントローラ（6
0）は、温熱用蓄熱槽（31）の温水温度が所定温度にな
ると圧縮機（21）を停止制御する一方、外気温度と圧縮
機（21）の吐出管温度とが所定温度になるようにファン
（24-F）を制御する。

【００４８】また、上記冷温同時蓄熱運転を行っている
状態で温熱用蓄熱槽（31）の温水温度が所定温度になる
と冷蓄熱運転のみが実行され、また、温水蓄熱とは無関
係に冷熱の要求がある場合、冷蓄熱運転が実行される。
この冷蓄熱運転の場合、コントローラ（60）は、第１電
磁弁（SV-1）を全開にし、第２電磁弁（SV-2）を全閉に
し、且つファン（24-F）を駆動する。この状態におい
て、上記圧縮機（21）より吐出した高圧の冷媒は、温熱
用熱交換器（22）を素通りし、第２電磁弁（SV-2）を通
った後、空気熱交換器（24）を通ることになる。

【００４９】その際、該空気熱交換器（24）において
は、ファン（24-F）が駆動しているので、空気熱交換器
（24）が凝縮器として作用し、高圧のガス冷媒は空気熱
交換器（24）で外気と熱交換して凝縮し、液冷媒とな
る。その後、凝縮した液冷媒は、第２電磁弁（SV-2）が
閉鎖されているので、第２膨張機構（25）のキャピラリ
（CP-2）で減圧された後、冷熱用熱交換器（26）で冷熱
用蓄熱槽（32）の熱源水と熱交換して蒸発し、冷熱用蓄
熱槽（32）に氷を生成する。そして、この蒸発した低圧
のガス冷媒は圧縮機（21）に戻り、この動作を繰り返す
ことになり、上記冷熱用蓄熱槽（32）に氷蓄熱を行うこ
とになる。

【００５０】この冷蓄熱運転の場合、コントローラ（6
0）は、冷熱用蓄熱槽（32）の製氷量が所定量になると
圧縮機（21）を停止制御する一方、温水温度と高圧圧力
センサ（HP-S）が検出する圧縮機（21）の吐出側の高圧
圧力が所定値になるようにファン（24-F）を制御する。

【００５１】また、上記温蓄熱運転の場合、デフロスト
運転を実行し、このデフロスト運転時において、コント
ローラ（60）は、第１電磁弁（SV-1）を全開にし、第２
電磁弁（SV-2）を全閉にし、且つファン（24-F）を停止
する。この状態において、上記圧縮機（21）より吐出し
た高圧の冷媒は、温熱用熱交換器（22）を素通りし、第
２電磁弁（SV-2）を通った後、空気熱交換器（24）を通
ることになる。

【００５２】その際、該空気熱交換器（24）において、
高温のガス冷媒が供給されるので、着霜が除去されるこ
とになる。その後、上記空気熱交換器（24）を通った冷
媒は、第２電磁弁（SV-2）が閉鎖されているので、第２
膨張機構（25）のキャピラリ（CP-2）で減圧された後、
冷熱用熱交換器（26）を通って圧縮機（21）に戻り、こ
の動作を繰り返すことになる。

【００５３】尚、上記冷温同時蓄熱運転等の各種運転時
において、コントローラ（60）は、温熱用蓄熱槽（31）
の温水温度が１００℃以上にならないように圧縮機（2
1）の吐出管温度を制御している。

【００５４】次に、空調系統（30）の動作について説明
すると、冷房運転を実行する場合、コントローラ（60）
は、両三方弁（WV-1，WV-2）をＯＮして冷水供給管（S
2）と共通供給管（S3）とを、また、共通戻り管（R1）
と冷水戻り管（R3）とを連通させた状態で冷温水ポンプ
（WP）を駆動する。この状態において、冷熱用蓄熱槽
（32）に貯溜されている冷水は冷水供給管（S2）から三
方弁（WV-S）を通り、共通供給管（S3）を流れて各室内
ユニット（33，33，…）に供給される。そして、該各室
内ユニット（33，33，…）においては、ファンが駆動し
て冷風を室内に供給することになる。

【００５５】上記室内ユニット（33，33，…）で熱交換
した水は、共通戻り管（R1）から三方弁（WV-R）及び冷
水戻り管（R3）を通って冷熱用蓄熱槽（32）に戻り、こ
の動作を繰り返すことになる。この冷房運転時におい
て、室内温度が所定温度になると、サーモオフ状態とな
り、室内ユニット（33）のファンを停止して熱交換を中
断するか、又は図示しない室内ユニット（33）の電磁弁
を閉鎖して冷水の供給を中断する。

【００５６】また、暖房運転を実行する場合、コントロ
ーラ（60）は、両三方弁（WV-1，WV-2）をＯＦＦして温
水供給管（S1）と共通供給管（S3）とを、また、共通戻
り管（R1）と温水戻り管（R2）とを連通させた状態で冷
温水ポンプ（WP）を駆動する。この状態において、温熱
用蓄熱槽（31）に貯溜されている温水は温水供給管（S
1）から三方弁（WV-S）を通り、共通供給管（S3）を流
れて各室内ユニット（33，33，…）に供給される。そし
て、該各室内ユニット（33，33，…）においては、ファ
ンが駆動して温風を室内に供給することになる。

【００５７】上記室内ユニット（33，33，…）で熱交換
した水は、共通戻り管（R1）から三方弁（WV-R）及び温
水戻り管（R2）を通って温熱用蓄熱槽（31）に戻り、こ
の動作を繰り返すことになる。この暖房運転時におい
て、室内温度が所定温度になると、サーモオフ状態とな
り、冷房運転時と同様に、室内ユニット（33）のファン
を停止して熱交換を中断するか、又は図示しない室内ユ
ニット（33）の電磁弁を閉鎖して温水の供給を中断す
る。

【００５８】また、上記冷房運転時及び暖房運転時にお
いて、冷水及び温水が必要な場合、上述した熱源系統
（20）が冷蓄熱運転及び温蓄熱運転を同時に行うことに
なる。また、給湯を行う場合は、給湯ポンプ（52）を駆
動して風呂等に温水を供給することになる。その際、上
述した冷房運転及び暖房運転を同時に行ってもよい。

【００５９】−本実施形態の効果− 以上のように、本実施形態によれば、温熱用蓄熱槽（3
1）と冷熱用蓄熱槽（32）とを設け、該温熱用蓄熱槽（3
1）に温熱用熱交換器（22）を、冷熱用蓄熱槽（32）に
冷熱用熱交換器（26）をそれぞれ設けて温水蓄熱と氷蓄
熱とを行うようにしたために、該温水蓄熱と氷蓄熱とを
同時に行うことができるので、蓄熱の利用範囲を著しく
拡大することができる。

【００６０】また、熱源系統（20）は一方向にのみ冷媒
を流通させる非可逆運転を行うようにしているので、四
路切換弁等を設ける必要がないことから、運転の信頼性
を向上させることができる。更に、冷媒を室内ユニット
（33，33，…）まで循環させる必要がいないことから、
圧縮機（21）の油上りを生じ難くすることができ、装置
自体の信頼性を高めることができる。

【００６１】また、熱源系統（20）等を１つのユニット
（11）に形成しているので、冷媒配管工事を工場内で行
うことができ、現地配管工事を空調系統（30）の水系統
のみとすることができることから、工事の信頼性を向上
させることができると共に、工事の簡略化を図ることが
できる。

【００６２】また、室内ユニット（33，33，…）はファ
ン騒音のみとすることができるので、空調空間の静音化
を図ることができる。

【００６３】また、熱源系統（20）と別系統の空調系統
（30）を設けるようにしているので、デフロスト運転時
に暖房運転を実行することができ、快適性の向上を図る
ことができる。

【００６４】また、給湯を行うようにすることができる
ので、温蓄熱の利用範囲を拡大することができる。

【００６５】また、熱回収を行うことができるので、運
転効率の向上を図ることができると共に、深夜電力を利
用して蓄熱を行うことができるので、効率のよい運転を
行うことができる。

【００６６】

【発明の他の実施の形態】本実施形態においては、第１
膨張機構（23）及び第２膨張機構（25）はキャピラリ
（CP-1，CP-2）と電磁弁（SV-1，SV-2）とで構成するよ
うにしたが、各膨張機構（23，25）を電動膨張弁で構成
するようにしてもよい。その際、第１膨張機構（23）の
電動膨張弁は、温蓄熱運転時に圧縮機（21）の吐出側の
高圧圧力が所定値になるように開度制御される。また、
第２膨張機構（25）の電動膨張弁は、冷温同時蓄熱運転
時及び冷蓄熱運転時に圧縮機（21）の吐出管温度が所定
値になるように開度制御される。

【００６７】また、本発明では、給湯系統（50）は必ず
しも設ける必要はない。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の構成を示すブロック図である。

【図２】熱源系統の回路図である。

【図３】空調系統の回路図である。

【図４】熱源系統等のユニットの正面構成図である。

【図５】熱源系統等のユニットの平面構成図である。

【符号の説明】

10 蓄熱式空気調和装置 11 ユニット 20 熱源系統 21 圧縮機 22 温熱用熱交換器 23 第１膨張機構 24 空気熱交換器 25 第２膨張機構 26 冷熱用熱交換器 30 空調系統 31 温熱用蓄熱槽 32 冷熱用蓄熱槽 33 室内ユニット（利用側ユニット） WV-1，WV-2 三方弁（切換え機構） WP 冷温水ポンプ（搬送機構）

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 圧縮機（21）と温熱用熱交換器（22）と
   第１膨張機構（23）と空気熱交換器（24）と第２膨張機
   構（25）と冷熱用熱交換器（26）とが順に接続されて冷
   媒が循環する熱源系統（20）と、 熱源媒体が貯溜されて上記温熱用熱交換器（22）が浸漬
   されている温熱用蓄熱槽（31）に利用側ユニット（33）
   が熱源媒体の循環可能に接続されると共に、 熱源媒体が貯溜されて上記冷熱用熱交換器（26）が浸漬
   されている冷熱用蓄熱槽（32）に上記利用側ユニット
   （33）が熱源媒体の循環可能に接続され、上記利用側ユ
   ニット（33）が温熱用蓄熱槽（31）と冷熱用蓄熱槽（3
   2）とに切換え接続可能に構成されている空調系統（3
   0）とを備える一方、 上記空気熱交換器（24）の熱交換動作を停止させた状態
   において、冷媒を温熱用熱交換器（22）で凝縮させて冷
   熱用熱交換器（26）で蒸発させ、上記温熱用蓄熱槽（3
   1）に温熱を、冷熱用蓄熱槽（32）に冷熱をそれぞれ蓄
   熱する冷温同時蓄熱運転と、冷媒を空気熱交換器（24）
   で凝縮させて冷熱用熱交換器（26）で蒸発させ、上記冷
   熱用蓄熱槽（32）に冷熱を蓄熱する冷蓄熱運転と、冷媒
   を温熱用熱交換器（22）で凝縮させて空気熱交換器（2
   4）で蒸発させ、上記温熱用蓄熱槽（31）に温熱を蓄熱
   する温蓄熱運転とを少なくとも実行する運転制御手段
   （60）を備えていることを特徴とする蓄熱式空気調和装
   置。
2. 【請求項２】 請求項１記載の蓄熱式空気調和装置にお
   いて、 少なくとも熱源系統（20）と空調系統（30）の温熱用蓄
   熱槽（31）及び冷熱用蓄熱槽（32）とが、１つのユニッ
   ト（11）に構成されている。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１記載の蓄熱式空気調和装置にお
   いて、 運転制御手段（60）は、冷温同時蓄熱運転時に空気熱交
   換器（24）のファン（24-F）を停止して該空気熱交換器
   （24）の熱交換動作を停止させる一方、冷蓄熱運転時及
   び温蓄熱運転時に空気熱交換器（24）のファン（24-F）
   を駆動して該空気熱交換器（24）の熱交換動作を行わせ
   るように制御してい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記載の蓄熱式空気調和装置にお
   いて、 空調系統（30）は、利用側ユニット（33）の熱源媒体の
   流入側が切換え機構（WV-S）を介して温熱用蓄熱槽（3
   1）と冷熱用蓄熱槽（32）とに接続されると共に、利用
   側ユニット（33）の熱源媒体の流出側が切換え機構（WV
   -R）を介して温熱用蓄熱槽（31）と冷熱用蓄熱槽（32）
   とに接続され、利用側ユニット（33）の熱源媒体の流入
   側と切換え機構（WV-S）との間に熱源媒体の搬送機構
   （WP）が設けられて構成されていることを特徴とする蓄
   熱式空気調和装置。