WO2011083516A1 - ラジエータ - Google Patents

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WO2011083516A1
WO2011083516A1 PCT/JP2010/000095 JP2010000095W WO2011083516A1 WO 2011083516 A1 WO2011083516 A1 WO 2011083516A1 JP 2010000095 W JP2010000095 W JP 2010000095W WO 2011083516 A1 WO2011083516 A1 WO 2011083516A1
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WO
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water
temperature
heat exchanger
state
pipe
Prior art date
Application number
PCT/JP2010/000095
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English (en)
French (fr)
Inventor
中井明紀
望月克己
Original Assignee
ダイキン工業株式会社
ダイキン ヨーロッパ エヌ．ヴイ．
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Filing date
Publication date
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24D—DOMESTIC- OR SPACE-HEATING SYSTEMS, e.g. CENTRAL HEATING SYSTEMS; DOMESTIC HOT-WATER SUPPLY SYSTEMS; ELEMENTS OR COMPONENTS THEREFOR
    • F24D3/00—Hot-water central heating systems
    • F24D3/18—Hot-water central heating systems using heat pumps
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24D—DOMESTIC- OR SPACE-HEATING SYSTEMS, e.g. CENTRAL HEATING SYSTEMS; DOMESTIC HOT-WATER SUPPLY SYSTEMS; ELEMENTS OR COMPONENTS THEREFOR
    • F24D19/00—Details
    • F24D19/008—Details related to central heating radiators
    • F24D19/0087—Fan arrangements for forced convection
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F11/00—Control or safety arrangements
    • F24F11/70—Control systems characterised by their outputs; Constructional details thereof
    • F24F11/80—Control systems characterised by their outputs; Constructional details thereof for controlling the temperature of the supplied air
    • F24F11/83—Control systems characterised by their outputs; Constructional details thereof for controlling the temperature of the supplied air by controlling the supply of heat-exchange fluids to heat-exchangers
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    • F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F11/00—Control or safety arrangements
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    • F24F11/80—Control systems characterised by their outputs; Constructional details thereof for controlling the temperature of the supplied air
    • F24F11/83—Control systems characterised by their outputs; Constructional details thereof for controlling the temperature of the supplied air by controlling the supply of heat-exchange fluids to heat-exchangers
    • F24F11/84—Control systems characterised by their outputs; Constructional details thereof for controlling the temperature of the supplied air by controlling the supply of heat-exchange fluids to heat-exchangers using valves
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F3/00—Air-conditioning systems in which conditioned primary air is supplied from one or more central stations to distributing units in the rooms or spaces where it may receive secondary treatment; Apparatus specially designed for such systems
    • F24F3/06—Air-conditioning systems in which conditioned primary air is supplied from one or more central stations to distributing units in the rooms or spaces where it may receive secondary treatment; Apparatus specially designed for such systems characterised by the arrangements for the supply of heat-exchange fluid for the subsequent treatment of primary air in the room units
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    • Y02B30/00—Energy efficient heating, ventilation or air conditioning [HVAC]
    • Y02B30/12—Hot water central heating systems using heat pumps

Definitions

  • the present invention relates to a radiator that performs cooling and / or heating by drawing cold water or hot water from a heat source device into a heat exchanger.
  • Patent Document 1 Japanese Patent Laid-Open No. 2002-983444 discloses a radiator having a heat exchange coil (corresponding to a heat exchanger) and a blower fan.
  • cooling or heating is performed by supplying cold water or hot water to a supply pipe connected to a heat exchange coil (corresponding to a heat exchanger).
  • a radiator according to a first aspect of the present invention is a radiator that draws in cold water or warm water from a heat source unit and performs cooling and / or heating, and includes a heat exchanger, a first pipe, a flow path changing mechanism, and a water temperature detection. Part and a control part.
  • Water flowing from the heat source machine side to the heat exchanger side flows through the first pipe.
  • the flow path changing mechanism takes a first state and a second state. In the first state, the flow of water from the heat source machine side to the heat exchanger side is allowed. Moreover, in the 2nd state, the flow of the water which goes to the heat exchanger side from the heat source machine side is interrupted
  • the water temperature detector can detect the water temperature. The water temperature is the temperature of water flowing toward the heat exchanger.
  • the control unit includes a determination unit and an operation unit.
  • the determination unit determines whether or not the water temperature detected by the water temperature detection unit is within a predetermined temperature range.
  • the operation unit changes the state of the flow path changing mechanism to the first state or the second state based on the determination result of the determination unit.
  • the state of the flow path changing mechanism is set to the first state or the second state based on the determination result of the determination unit. For this reason, for example, when the temperature range that does not damage the heat exchanger is set as the predetermined temperature range, and the water temperature is determined not to be within the predetermined temperature range by the determination unit, the flow is performed by the operation unit.
  • the state of the path changing mechanism When the state of the path changing mechanism is set to the second state, it is possible to reduce the possibility that cold water or warm water that damages the heat exchanger flows into the heat exchanger. Thereby, the possibility that the heat exchanger is damaged can be reduced.
  • the second state there is a state where no water flows from the heat source side to the heat exchanger side, and a state where a small amount of water flows from the heat source side to the heat exchanger side. included.
  • the radiator which concerns on 2nd invention is a radiator of 1st invention, Comprising: 2nd piping and bypass piping are further provided.
  • Water flowing from the heat exchanger side to the heat source machine side flows through the second pipe.
  • the bypass pipe bypasses the water from the first pipe to the second pipe without passing through the heat exchanger.
  • water flows from the first pipe to the second pipe via the bypass pipe for this reason, for example, when a temperature range that does not damage the heat exchanger is set as the predetermined temperature range, cold water or warm water that damages the heat exchanger is not passed through the heat exchanger. , Can flow to the heat source machine side. Thereby, the possibility that the heat exchanger is damaged can be reduced.
  • the radiator according to the third invention is the radiator according to the second invention, and the flow path changing mechanism is a three-way valve. For this reason, by switching the state of the three-way valve, the water flowing through the first pipe can flow toward the heat exchanger, or can flow through the second pipe via the bypass pipe.
  • the radiator which concerns on 4th invention is a radiator in any one of 1st invention from 3rd invention, Comprising: A determination part determines whether 1st conditions are satisfy
  • the first condition is a condition that the water temperature detected by the water temperature detector is within a preset first temperature range.
  • an operation part makes a flow-path change mechanism into a 1st state, when it determines with the 1st condition being satisfy
  • a radiator according to a fifth aspect of the present invention is the radiator according to the fourth aspect of the present invention, and further includes an indoor temperature detection unit capable of detecting an indoor temperature that is an indoor temperature in which cooling and / or heating is performed.
  • the determination unit calculates the second temperature range based on the detection result of the indoor temperature detection unit. Furthermore, the determination unit determines whether or not the second condition is satisfied.
  • the second condition is a condition that the water temperature detected by the water temperature detector is within the second temperature range.
  • the operation unit sets the flow path changing mechanism to the first state when the determination unit determines that the first condition and the second condition are satisfied. For this reason, when at least one of the first condition and the second condition is not satisfied, the flow path changing mechanism can be set to the second state. Thereby, the possibility that water having a temperature not within the predetermined temperature range may flow into the heat exchanger can be reduced.
  • the possibility that the heat exchanger is damaged can be reduced.
  • the possibility that the heat exchanger is damaged can be reduced.
  • the radiator according to the third aspect by switching the state of the three-way valve, the water flowing through the first pipe can flow toward the heat exchanger, or can flow through the second pipe via the bypass pipe.
  • the possibility that the heat exchanger is damaged can be reduced.
  • 1 is an external perspective view of a radiator according to an embodiment of the present invention.
  • the air conditioning system 1 includes a heat source device 10, a circulation pump 11, a first header 12, a second header 13, and a plurality of (two in this embodiment) radiators 50, 50.
  • the heat source device 10, the circulation pump 11, the first header 12, the second header 13, and the radiators 50 and 50 are connected by piping to constitute a water circulation circuit.
  • the heat source device 10 generates cold water (hereinafter referred to as cold water) or warm water (hereinafter referred to as hot water) by exchanging heat between the refrigerant and the water.
  • the temperature of cold water or hot water created in the heat source device 10 is set by a setting unit (not shown) provided in the heat source device 10. For this reason, the heat source device 10 exchanges heat between the refrigerant and water so as to approach the set temperature.
  • the circulation pump 11 circulates water in the water circulation circuit.
  • the radiators 50 and 50 are installed in the indoor spaces 50a and 50b, respectively, and air-condition the indoor spaces 50a and 50b. Further, the two radiators 50 and 50 are connected in parallel to each other via the first header 12 and the second header 13. The configuration of the radiators 50 and 50 will be described in detail later.
  • the water circulation circuit has a first inflow side pipe 2, a second inflow side pipe 3, a third inflow side pipe 4, a radiator pipe 5, a first outflow side pipe 6, and a second outflow side pipe 7. is doing.
  • the first inflow side pipe 2 connects the heat source device 10 and the circulation pump 11.
  • the second inflow side pipe 3 connects the circulation pump 11 and the first header 12.
  • the third inflow side pipe 4 connects the first header 12 and the radiators 50, 50.
  • the radiator pipe 5 is a pipe disposed in the radiators 50 and 50.
  • the radiator pipe 5 will be described later.
  • the first outflow side pipe 6 connects the radiators 50 and 50 and the second header 13.
  • the second outflow side pipe 7 connects the second header 13 and the heat source unit 10.
  • the radiators 50 and 50 are small indoor units that can be placed on the floor.
  • the radiators 50 and 50 cool the indoor spaces 50 a and 50 b by drawing in the cold water generated in the heat source unit 10, and draw in the hot water generated in the heat source unit 10.
  • the indoor spaces 50a and 50b are heated.
  • the radiator 50 installed in the indoor space 50a and the radiator 50 installed in the indoor space 50b have the same configuration.
  • the radiator 50 of the present embodiment is a small indoor unit that can be placed on the floor, but the form of the indoor unit is not limited to this.
  • the radiator is a wall-mounted indoor unit or a ceiling cassette type indoor unit. May be. As shown in FIGS.
  • the radiator 50 includes a casing 51, a heat exchanger 52, a fan 53, a three-way valve 54, an indoor temperature detector 55, and a heat exchanger temperature detector 56.
  • the radiator 50 includes the heat exchanger 52 and the fan 53.
  • the present invention is not limited to this.
  • the radiator includes the heat exchanger but includes the fan. It may not be.
  • the radiator pipe 5 includes a first pipe 5a, a second pipe 5b, a third pipe 5c, a fourth pipe 5d, and a bypass pipe 5e.
  • One end of the first pipe 5a is connected to the third inflow side pipe 4 via a connection port (not shown), and the other end of the first pipe 5a is connected to the three-way valve 54.
  • One end of the second pipe 5 b is connected to the three-way valve 54, and the other end of the second pipe 5 b is connected to the heat exchanger 52.
  • the third pipe 5c is connected to the heat exchanger 52, and the other end of the third pipe 5c is connected to the fourth pipe 5d.
  • the fourth pipe 5d has one end connected to the third pipe 5c, and the other end connected to the first outflow pipe 6 via a connection port (not shown).
  • One end of the bypass pipe 5e is connected to the three-way valve 54, and the other end of the bypass pipe 5e is connected to a connection part 5f between the third pipe 5c and the fourth pipe 5d.
  • the casing 51 includes a bottom frame 51a, a front grill 51b, and a front panel 51c.
  • the bottom frame 51a has a substantially rectangular shape.
  • the front grill 51b is attached to the front side of the bottom frame 51a.
  • an opening (not shown) is formed on the front surface of the front grill 51b.
  • the front panel 51c is attached to the front side of the front grill 51b so as to cover the opening formed in the front grill 51b.
  • a first outlet 51ba is formed in the upper part of the front grill 51b.
  • a second outlet 51bb is formed in the lower portion of the front grill 51b.
  • a flap 51d capable of covering the first blowing port 51ba is disposed in the vicinity of the first blowing port 51ba.
  • a first suction port 51ca is formed in the upper part of the front panel 51c.
  • a second suction port 51cb is formed in the lower portion of the front panel 51c.
  • Third suction ports 51cc and 51cd are formed on the left and right side surfaces of the front panel 51c.
  • the heat exchanger 52 has a heat transfer tube that is bent back and forth at both ends in the longitudinal direction, and a plurality of fins that are inserted through the heat transfer tube. One end of the heat transfer tube is connected to the second pipe 5b, and the other end of the heat transfer tube is connected to the third pipe 5c. For this reason, in the heat exchanger 52, when cold water or warm water is sent from the heat source device 10 by the circulation pump 11, heat exchange is performed between the cold water or warm water flowing in the heat transfer pipe and the room air.
  • the fan 53 is a turbo fan that sucks air from the front side (front side) and blows it out in the centrifugal direction.
  • the fan 53 is disposed on the rear side (back side) of the bell mouth (not shown), and is sucked from the first suction port 51ca, the second suction port 51cb, and the third suction ports 51cc and 51cd, and is used as a heat exchanger. 52 and the bell mouth, and the flow of the air blown out from the first blowout port 51ba and the second blowout port 51bb is generated.
  • the three-way valve 54 can take a first state in which the first pipe 5a and the second pipe 5b are connected and a second state in which the first pipe 5a and the bypass pipe 5e are connected. For this reason, when the three-way valve 54 takes the first state, the flow of water from the first pipe 5a to the second pipe 5b is allowed. Therefore, when the three-way valve 54 takes the first state, the flow of water from the heat source unit 10 toward the heat exchanger 52 is allowed. When the three-way valve 54 is in the first state, the flow of water from the first pipe 5a to the bypass pipe 5e (water flow in the direction of the broken line arrow in FIG. 1) is completely blocked.
  • the three-way valve 54 takes the first state, the water flowing through the third inflow side piping 4 flows into the heat exchanger 52 via the first piping 5a and the second piping 5b. And the water which flowed into the heat exchanger 52 flows into the 1st outflow side piping 6 via the 3rd piping 5c and the 4th piping 5d. Further, when the three-way valve 54 takes the second state, the flow of water from the heat source unit 10 toward the heat exchanger 52 is completely blocked.
  • the three-way valve 54 takes the second state, the flow of water from the first pipe 5a to the second pipe 5b is completely blocked, and the flow of water from the first pipe 5a to the bypass pipe 5e ( The flow of water in the direction of the dashed arrow in FIG. 1 is allowed. Therefore, when the three-way valve 54 takes the second state, the water flowing through the third inflow side pipe 4 flows from the first pipe 5a to the fourth pipe 5d via the bypass pipe 5e, and then the first outflow. It flows to the side pipe 6. Thereby, when the three-way valve 54 takes the second state, the water flowing from the heat source device 10 flows toward the heat source device 10 without flowing into the heat exchanger 52.
  • the indoor temperature detector 55 detects the temperature of the indoor spaces 50a and 50b in which the radiator 50 is installed.
  • the indoor temperature detection unit 55 is disposed in the casing 51 and in the vicinity of the third suction port 51cc.
  • the room temperature information detected by the room temperature detection unit 55 is transmitted to the control unit 60 described later as needed.
  • the heat exchanger temperature detection unit 56 detects the temperature of the heat exchanger 52. Further, the heat exchanger temperature detection unit 56 is disposed in the vicinity of the heat exchanger 52. In addition, the temperature information of the heat exchanger 52 detected by the heat exchanger temperature detecting unit 56 is transmitted to the control unit 60 described later as needed.
  • the radiator 50 also has a control unit 60 that controls the three-way valve 54. Below, the control part 60 is demonstrated.
  • the control unit 60 is connected to the three-way valve 54 and the fan 53 of the radiator 50, and controls the three-way valve 54 and the fan 53 so that the indoor spaces 50a and 50b are cooled or heated. .
  • one radiator 50 has one control unit 60.
  • the control unit 60 can receive various commands transmitted from the user via the wireless remote controller 80.
  • the various commands include an operation setting command, a set temperature command, and an air volume setting command.
  • the operation setting command includes a cooling setting command for cooling the indoor spaces 50a and 50b and a heating setting command for heating the indoor spaces 50a and 50b.
  • the remote controller 80 includes an operation setting unit 81 for transmitting an operation setting command to the control unit 60, a temperature setting unit 82 for transmitting a set temperature command to the control unit 60, and an air volume setting command. And an air volume setting unit 83 for transmitting to.
  • the user can transmit various commands to the control unit 60 by operating the operation setting unit 81, the temperature setting unit 82, and the air volume setting unit 83.
  • the control unit 60 includes a three-way valve control unit 62 that controls the operation of the three-way valve 54 and a fan rotation control unit 61 that controls the rotation of the fan 53.
  • the three-way valve control unit 62 includes a determination unit 63 and an operation unit 64.
  • the determination unit 63 includes a capacity supply determination unit 65 and a water temperature determination unit 66.
  • the capacity supply determination unit 65 determines whether or not capacity supply is required for the heat exchanger 52.
  • the capacity supply determination unit 65 is a room temperature obtained from the set temperature obtained from the set temperature information based on the set temperature command transmitted from the remote controller 80 and the room temperature information transmitted from the room temperature detection unit 55. The temperature is compared to determine whether cold water or hot water needs to flow through the heat exchanger 52. More specifically, when the set temperature and the room temperature are different from each other by a first predetermined temperature (for example, 1 ° C.) or more, it is determined that the capacity supply is necessary.
  • a first predetermined temperature for example, 1 ° C.
  • the capacity supply determination unit 65 determines that the capacity supply is not necessary when the difference between the set temperature and the room temperature is less than the first predetermined temperature. Furthermore, when the capability supply determination unit 65 determines that capability supply is necessary, the capability supply determination unit 65 transmits capability supply necessity information (hereinafter referred to as request information) to the operation unit 64. When the capability supply determination unit 65 determines that the capability supply is not necessary, the capability supply determination unit 65 transmits capability supply unnecessary information (hereinafter referred to as non-request information) to the operation unit 64.
  • request information capability supply necessity information
  • non-request information capability supply unnecessary information
  • the water temperature determination unit 66 performs water temperature determination to determine whether or not the temperature of the water flowing through the heat exchanger 52 is within a predetermined temperature range when the capability supply determination unit 65 determines that the capability supply is necessary. Do. Specifically, the water temperature determination unit 66 determines whether or not the first condition and the second condition are satisfied in the water temperature determination. Further, when the water temperature determination unit 66 determines that both the first condition and the second condition are satisfied, the water temperature determination unit 66 determines that the temperature of the water flowing through the heat exchanger 52 is within a predetermined temperature range. Thus, it is determined that water can be supplied to the heat exchanger 52.
  • the water temperature determination unit 66 determines that one of the first condition and the second condition is not satisfied, and if neither of the first condition and the second condition is satisfied. If it is determined, it is determined that the temperature of the water flowing through the heat exchanger 52 is not within the predetermined temperature range, and it is determined that the heat exchanger 52 cannot supply water.
  • the water temperature determination unit 66 determines that the temperature of the water flowing through the heat exchanger 52 is within the predetermined temperature range, that is, when it is determined that water can be supplied to the heat exchanger 52.
  • the supplyable information is transmitted to the unit 64.
  • the operation unit determines that the temperature of the water flowing through the heat exchanger 52 is not within the predetermined temperature range, that is, when it is determined that water cannot be supplied to the heat exchanger 52.
  • the supply impossible information is transmitted to 64.
  • the first condition is a condition that the temperature of the water flowing into the heat exchanger 52 is within a preset first temperature range.
  • the temperature of the water flowing into the heat exchanger 52 is estimated from the heat exchanger temperature obtained from the temperature information of the heat exchanger 52 transmitted from the heat exchanger temperature detector 56.
  • the first temperature range is a temperature range from a lower limit temperature (for example, 4 ° C.) to an upper limit temperature (for example, 65 ° C.).
  • the upper limit temperature and the lower limit temperature of the first temperature range are set in advance by the designer.
  • the present invention is not limited to this, and may be set by an installation worker or a user.
  • the first temperature range is a temperature that exceeds the use range of the heat exchanger 52 (for example, a low temperature at which water freezes or a high temperature at which water affects the heat resistance of the heat exchanger 52). Any temperature region may be set as long as it is a temperature region.
  • the first temperature range includes a first range, a second range, and a third range.
  • the first range is a temperature range from a first predetermined temperature A to a lower limit temperature that is higher than the lower limit temperature by a predetermined temperature (for example, 0.5 ° C.).
  • the third range is a temperature region from the second predetermined temperature B to the upper limit temperature that is lower than the upper limit temperature by a predetermined temperature (for example, 1 ° C.).
  • the second range is a temperature region from the first predetermined temperature A to the second predetermined temperature B.
  • the water temperature determination unit 66 determines whether the temperature is within the first temperature range according to the state of the three-way valve 54. judge. For example, when it is determined that the heat exchanger temperature is within the first range and the supplyable information has been transmitted to the operation unit 64 in the previous water temperature determination, the water temperature determination unit 66 determines the heat exchanger temperature. Is determined to be within the first temperature range. Further, when it is determined that the heat exchanger temperature is within the first range and the supply impossible information is transmitted to the operation unit 64 in the previous water temperature determination, the water temperature determination unit 66 It is determined that the temperature is not within the first temperature range.
  • the water temperature determination unit 66 determines the heat exchanger temperature. Is determined to be within the first temperature range. Further, when it is determined that the heat exchanger temperature is within the second range, and the supply impossible information is transmitted to the operation unit 64 in the previous water temperature determination, the water temperature determination unit 66 It is determined that the temperature is not within the first temperature range. In this way, in the operation of switching the state of the three-way valve 54, by providing a so-called hysteresis characteristic, hunting that switches the state of the three-way valve 54 finely when the heat exchanger temperature is near the upper limit temperature or the lower limit temperature is performed. It is preventing.
  • the second condition is a condition that the temperature of the water flowing into the heat exchanger 52 is within the second temperature range.
  • the temperature of the water flowing into the heat exchanger 52 is estimated from the heat exchanger temperature obtained from the temperature information of the heat exchanger 52 transmitted from the heat exchanger temperature detection unit 56 as in the first condition. .
  • the second temperature range is calculated based on the current operation setting and the current room temperature.
  • the current room temperature is a room temperature obtained from room temperature information transmitted from the room temperature detection unit 55.
  • the second temperature range is a temperature region equal to or lower than a temperature obtained by adding a predetermined temperature (eg, 3 ° C.) to the indoor temperature ( ⁇ indoor temperature + predetermined temperature) .
  • the second temperature range is a temperature region ( ⁇ room temperature ⁇ predetermined temperature) equal to or higher than a temperature obtained by subtracting a predetermined temperature (eg, 3 ° C.) from the room temperature. .
  • the operation unit 64 switches the state of the three-way valve 54 by transmitting an energization signal or a non-energization signal to the three-way valve 54. Specifically, the operation unit 64 switches the state of the three-way valve 54 to the first state by transmitting an energization signal to the three-way valve 54. In addition, the operation unit 64 switches the state of the three-way valve 54 to the second state by transmitting a non-energization signal to the three-way valve 54. Further, when the request information is transmitted from the capability supply determination unit 65, the operation unit 64 transmits an energization signal to the three-way valve 54.
  • the operation unit 64 transmits a non-energization signal to the three-way valve 54. Further, the operation unit 64 transmits an energization signal to the three-way valve 54 when requestable information is transmitted from the water temperature determination unit 66 after request information is transmitted from the capability supply determination unit 65. Further, the operation unit 64 transmits a non-energization signal to the three-way valve 54 when the supply information is transmitted from the water temperature determination unit 66 after the request information is transmitted from the capability supply determination unit 65. When the supply impossible information is transmitted from the water temperature determination unit 66, the operation unit 64 is transmitted from the capability supply determination unit 65 until the first predetermined time elapses after the supply impossible information is transmitted.
  • the operation unit 64 sends an energization signal to the three-way valve 54 until the first predetermined time elapses after the supply impossible information is transmitted. Do not send.
  • the water temperature determination unit 66 determines that the temperature of the water flowing through the heat exchanger 52 is within the predetermined temperature range.
  • the three-way valve 54 takes the first state. Further, when it is determined that the capability supply determination unit 65 does not require capability supply, or when the capability supply determination unit 65 determines that capability supply is required, the water temperature determination unit 66 performs heat exchanger 52.
  • the three-way valve 54 takes the second state.
  • the fan rotation control unit 61 compares the air volume information based on the air volume setting command transmitted from the remote controller 80 with the heat exchanger temperature information transmitted from the heat exchanger temperature detection unit 56, and rotates the fan 53. Determine the number. Then, the fan rotation control unit 61 transmits a control signal to the fan 53 so that the fan 53 rotates at the determined rotation speed.
  • the three-way valve 54 and the fan 53 are controlled independently.
  • FIG. 5 is a flowchart showing a flow of water temperature determination by the water temperature determination unit 66. Furthermore, the case where the three-way valve 54 is in the second state and the flow of water from the first pipe 5a to the second pipe 5b is blocked is described here.
  • the capability supply determination unit 65 transmits request information to the operation unit 64 so that water flows into the heat exchanger 52 (step S1).
  • the operation unit 64 transmits an energization signal to the three-way valve 54 such that the request information is transmitted from the capability supply determination unit 65 so that the three-way valve 54 is in the first state. Thereby, the three-way valve 54 is switched from the second state to the first state, and water flows into the heat exchanger 52.
  • the water temperature determination unit 66 determines whether the three-way valve 54 has switched from the second state to the first state for a second predetermined time (for example, the difference between the heat exchanger temperature and the temperature of cold water or hot water flowing through the second pipe 5b). After the elapse of time, the water temperature is determined (step S2).
  • the supply availability information is transmitted to the operation unit 64 (steps S3 and S4).
  • the operation unit 64 transmits an energization signal to the three-way valve 54 so that the state of the three-way valve 54 is maintained in the first state. Thereby, the state of the three-way valve 54 is maintained in the first state without switching to the second state.
  • the capability supply determination unit 65 transmits non-request information to the operation unit 64 (step S5).
  • the operation unit 64 transmits a non-energization signal to the three-way valve 54 so that the state of the three-way valve 54 is switched from the first state to the second state. To do. As a result, the state of the three-way valve 54 is switched from the first state to the second state.
  • the water temperature determination unit 66 does not request the operation unit 64 from the capability supply determination unit 65 when the capability supply determination unit 65 does not determine that the capability supply is not necessary after transmitting the supply possibility information to the operation unit 64. If the information is not transmitted, the water temperature is determined again (step S6). When the water temperature determination unit 66 determines in step S6 that the water temperature can be supplied again (step S7), the water temperature determination unit 66 returns to step S4 and transmits the supplyable information to the operation unit 64. When the supplyable information is transmitted from the water temperature determination unit 66, the operation unit 64 transmits an energization signal to the three-way valve 54 so that the state of the three-way valve 54 is maintained in the first state.
  • step S ⁇ b> 6 determines that supply is not possible in the water temperature determination (step S ⁇ b> 6) performed after transmitting the supply availability information to the operation unit 64
  • the operation unit 64 prevents water from flowing into the heat exchanger 52.
  • the supply impossible information is transmitted to (step S8). Note that the water temperature determination in step S6 is repeatedly performed until it is determined in the capacity supply determination unit 65 that it is not necessary to supply capacity, or until it is determined in step S6 that water supply is not possible (step S5 and step S6). S7).
  • step S3 when it determines with the water temperature determination part 66 not being able to supply in step S3, the supply impossible information is transmitted to the operation part 64 so that water may not flow into the heat exchanger 52 (step S8).
  • the operation unit 64 transmits a non-energization signal to the three-way valve 54 so that the state of the three-way valve 54 is switched to the second state.
  • the state of the three-way valve 54 is switched from the first state to the second state.
  • the operation unit 64 ignores the request information transmitted from the capacity supply determination unit 65 until the first predetermined time elapses after the supply impossible information is transmitted from the water temperature determination unit 66.
  • the operation unit 64 does not transmit an energization signal to the three-way valve 54 until the first predetermined time elapses after the supply impossible information is transmitted from the water temperature determination unit 66. For this reason, even if it determines with capability supply determination part 65 requiring capability supply, the state of the three-way valve 54 is maintained in the state switched to the 2nd state.
  • the operation unit 64 A non-energization signal is transmitted to the three-way valve 54 (step S9). Also in this case, the state of the three-way valve 54 is maintained in the state switched to the second state.
  • the operation unit 64 determines that the non-request information is not transmitted from the capacity supply determination unit 65 until the first predetermined time elapses after the supply impossible information is transmitted from the water temperature determination unit 66, that is, the water temperature determination.
  • an energization signal is transmitted to the three-way valve 54 (step S10).
  • the state of the three-way valve 54 is switched from the second state to the first state.
  • the water temperature determination part 66 performs water temperature determination again after the 2nd predetermined time progress, after the three-way valve 54 switches from a 2nd state to a 1st state (step S11).
  • step S11 when it determines with the water temperature determination part 66 being able to supply in the water temperature determination of step S11, it returns to step S4 and transmits the supply possible information to the operation part 64 (step S12).
  • the operation unit 64 transmits an energization signal to the three-way valve 54 so that the state of the three-way valve 54 is maintained in the first state. Thereby, the state of the three-way valve 54 is maintained in the first state without switching to the second state.
  • step S11 If the water temperature determination unit 66 determines that supply is not possible in the water temperature determination in step S11, the water temperature determination unit 66 returns to step S8 and transmits supply impossible information to the operation unit 64 (step S12).
  • the operation unit 64 transmits a non-energization signal to the three-way valve 54 so that the state of the three-way valve 54 is switched from the first state to the second state. To do.
  • the state of the three-way valve 54 is switched from the first state to the second state.
  • the water temperature determination unit 66 repeatedly performs the water temperature determination in step S6 or step S11 every predetermined time until the capability supply determination unit 65 determines that the capability supply is not necessary.
  • the water temperature determination in step S11 if the water temperature determination unit 66 determines that the water cannot be continuously supplied a predetermined number of times or more, the user may be notified of the abnormality of the water temperature.
  • the state of the three-way valve 54 is switched to the first state or the second state by the operation unit 64 based on the determination result of the water temperature determination unit 66. Specifically, the operation unit 64 transmits an energization signal to the three-way valve 54 when supplyable information is transmitted from the water temperature determination unit 66. Thereby, the three-way valve 54 takes a 1st state. Further, when the supply impossible information is transmitted from the water temperature determination unit 66, the operation unit 64 transmits a non-energization signal to the three-way valve 54. Thereby, the three-way valve 54 takes a 2nd state.
  • the water temperature determination unit 66 determines that the temperature of the water flowing through the heat exchanger 52 is not within the predetermined temperature range, the three-way valve 54 takes the second state, and therefore the heat exchanger 52 is set to the predetermined temperature range. It is possible to reduce the risk of inflow of water at a temperature not within. Thereby, the possibility that the heat exchanger 52 is damaged can be reduced.
  • the water temperature determination unit 66 determines that water can be supplied to the heat exchanger 52 when the first condition and the second condition are satisfied.
  • the first condition is a condition that the temperature of the water flowing into the heat exchanger 52 is within a first temperature range set in advance as a temperature region other than the temperature exceeding the use range of the heat exchanger 52. is there. For this reason, when the first condition is satisfied, it is possible to prevent water having such a temperature that the heat exchanger 52 is damaged from continuing to flow through the heat exchanger 52. Therefore, the possibility that the heat exchanger 52 is damaged can be reduced.
  • the second condition is a condition that the temperature of the water flowing into the heat exchanger 52 is within the second temperature range calculated based on the current operation setting and the current indoor temperature.
  • the second condition for example, water having a temperature higher than the room temperature continues to flow through the heat exchanger 52 during cooling, or water having a temperature lower than the room temperature during heating operation is heated.
  • the flow through the exchanger 52 can be prevented from continuing. Therefore, it is possible to reduce the possibility that the room temperature rises during cooling or the room temperature falls during heating. Thereby, even if the user does not operate the remote controller 80 or the like, the possibility that the heat exchanger 52 is damaged can be reduced, and the comfort can be improved.
  • the three-way valve 54 is employed to allow the flow of water from the heat source unit 10 toward the heat exchanger 52 or to block the flow of water from the heat source unit 10 to the heat exchanger 52.
  • the second pipe and the bypass pipe may each be provided with a solenoid valve (two-way valve) having a configuration that can only be opened and closed.
  • the motor operated valve of the structure which can adjust flow volume may be provided instead of the solenoid valve.
  • the temperature of the water flowing into the heat exchanger 52 is estimated from the heat exchanger temperature transmitted from the heat exchanger temperature detection unit 56. It may replace with this and the detection part for detecting the temperature of the water which flows in into a heat exchanger may be arrange
  • the detection part for detecting the temperature of the water flowing into the heat exchanger is arranged in the vicinity of the first pipe, the temperature of the water flowing toward the heat exchanger can always be detected. Therefore, the water temperature can be determined without switching the three-way valve from the second state to the first state every predetermined time.
  • the present invention can reduce the possibility of damage to the heat exchanger, it is effective to apply it to a radiator that performs cooling and / or heating by drawing cold water or hot water from a heat source device into the heat exchanger.

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Abstract

ラジエータ（５０）は、熱源機（１０）から冷たい水又は温かい水を引き入れて、冷房及び／又は暖房を行う。また、ラジエータ（５０）は、熱交換器（５２）と、第１配管（５ａ）と、三方弁（５４）と、熱交換器温度検出部（５６）と、制御部（６０）と、を備えている。第１配管（５ａ）には、熱源機（１０）側から熱交換器（５２）側に向かう水が流れる。三方弁（５４）は、第１状態と、第２状態とを採る。第１状態では、熱源機（１０）側から熱交換器（５２）側に向かう水の流れが許容される。また、第２状態では、熱源機（１０）側から熱交換器（５２）側に向かう水の流れが遮断される。熱交換器温度検出部（５６）は、水温を検出可能である。水温とは、熱交換器（５２）に向かって流れる水の温度である。制御部（６０）は、水温判定部（６６）と、操作部（６４）とを有する。水温判定部（６６）は、熱交換器温度検出部（５６）によって検出される水温が所定温度範囲内にあるか否かを判定する。操作部（６４）は、水温判定部（６６）の判定結果に基づいて、三方弁（５４）の状態を第１状態あるいは第２状態にする。

Description

ラジエータ
　本発明は、熱源機から熱交換器に冷水又は温水を引き入れて、冷房及び／又は暖房を行うラジエータに関する。
　従来より、熱源機から熱交換器に冷水又は温水を引き入れて、冷房及び／又は暖房を行うラジエータがある。例えば、特許文献１（特開２００２－９８３４４号公報）の空気調和システムには、熱交換コイル（熱交換器に相当）と送風ファンとを有するラジエータが開示されている。この空気調和システムでは、熱交換コイル（熱交換器に相当）に接続されている供給配管に冷水又は温水が供給されることで、冷房又は暖房が行われている。
　しかしながら、特許文献１に開示されている空気調和システムでは、室内温度又は室外温度が予め設定されている設定温度となるように、供給配管に冷水又は温水が供給されている。このため、例えば、冷水又は温水の温度が熱交換コイルの使用範囲を超えるような温度であっても供給配管に供給される可能性がある。したがって、例えば、熱交換コイルの使用範囲を超えるような温度の冷水又は温水が供給配管に供給された場合には、熱交換コイルが破損するおそれがある。
　そこで、本発明の課題は、熱交換器が破損するおそれを低減することができるラジエータを提供することにある。
　第１発明に係るラジエータは、熱源機から冷たい水又は温かい水を引き入れて、冷房及び／又は暖房を行うラジエータであって、熱交換器と、第１配管と、流路変更機構と、水温検出部と、制御部と、を備えている。第１配管には、熱源機側から熱交換器側に向かう水が流れる。流路変更機構は、第１状態と、第２状態とを採る。第１状態では、熱源機側から熱交換器側に向かう水の流れが許容される。また、第２状態では、熱源機側から熱交換器側に向かう水の流れが遮断される。水温検出部は、水温を検出可能である。水温とは、熱交換器に向かって流れる水の温度である。制御部は、判定部と、操作部とを有する。判定部は、水温検出部によって検出される水温が所定温度範囲内にあるか否かを判定する。操作部は、判定部の判定結果に基づいて、流路変更機構の状態を第１状態あるいは第２状態にする。
　第１発明に係るラジエータでは、判定部の判定結果に基づいて、流路変更機構の状態が第１状態あるいは第２状態にされている。このため、例えば、所定温度範囲として熱交換器が破損しないような温度範囲が設定されている場合であって、判定部によって水温が所定温度範囲内にないと判定された場合に操作部によって流路変更機構の状態が第２状態にされる場合には、熱交換器が破損するような冷たい水又は温かい水が熱交換器に流れるおそれを低減することができる。
　これによって、熱交換器が破損するおそれを低減することができる。
　なお、第２状態には、熱源機側から熱交換器側に向かって水が全く流れないような状態と、熱源側から熱交換器側に向かって小量の水が流れている状態とが含まれる。
　第２発明に係るラジエータは、第１発明のラジエータであって、第２配管と、バイパス配管と、を更に備える。第２配管には、熱交換器側から熱源機側に向かう水が流れる。バイパス配管は、第１配管から熱交換器を通らずに第２配管へと水を迂回させる。また、流路変更機構が第２状態を採る場合には、第１配管からバイパス配管を介して第２配管に水が流れる。このため、例えば、所定温度範囲として熱交換器が破損しないような温度範囲が設定されている場合には、熱交換器が破損するような冷たい水又は温かい水を、熱交換器を通さずに、熱源機側に流すことができる。
　これによって、熱交換器が破損するおそれを低減することができる。
　第３発明に係るラジエータは、第２発明のラジエータであって、流路変更機構は、三方弁である。このため、三方弁の状態を切り換えることによって、第１配管を流れる水を、熱交換器に向かって流したり、バイパス配管を介して第２配管に流したりすることができる。
　第４発明に係るラジエータは、第１発明から第３発明のいずれかのラジエータであって、判定部は、第１条件が満たされているか否かを判定する。第１条件とは、水温検出部によって検出される水温が、予め設定されている第１温度範囲内にあるという条件である。また、操作部は、判定部によって第１条件が満たされていると判定された場合に、流路変更機構を第１状態にする。このため、第１条件が満たされている場合に、熱源機から熱交換器に向かう水の流れが許容される。したがって、所定温度範囲内にない温度の水が、熱交換器に流入するおそれを低減することができる。
　これによって、熱交換器が破損するおそれを低減することができる。
　第５発明に係るラジエータは、第４発明のラジエータであって、冷房及び／又は暖房が行われている室内の温度である室内温度を検出可能な室内温度検出部を更に備える。また、判定部は、室内温度検出部の検出結果に基づいて、第２温度範囲を算出する。さらに、判定部は、第２条件が満たされているか否かを判定する。第２条件とは、水温検出部によって検出される水温が、第２温度範囲内にあるという条件である。操作部は、判定部によって第１条件および第２条件が満たされていると判定された場合に、流路変更機構を第１状態にする。このため、第１条件および第２条件の少なくともいずれか一方の条件が満たされていない場合には、流路変更機構を第２状態にすることができる。
　これによって、所定温度範囲内にない温度の水が熱交換器に流入するおそれを低減することができる。
　第１発明に係るラジエータでは、熱交換器が破損するおそれを低減することができる。
　第２発明に係るラジエータでは、熱交換器が破損するおそれを低減することができる。
　第３発明に係るラジエータでは、三方弁の状態を切り換えることによって、第１配管を流れる水を、熱交換器に向かって流したり、バイパス配管を介して第２配管に流したりすることができる。
　第４発明に係るラジエータでは、熱交換器が破損するおそれを低減することができる。
　第５発明に係るラジエータでは、所定温度範囲内にない温度の水が熱交換器に流入するおそれを低減することができる。
本発明の実施形態に係るラジエータを備える空気調和システムの概略図。 本発明の実施形態に係るラジエータの外観斜視図。 ラジエータの有する制御部の制御ブロック図。 三方弁の状態と第１温度範囲との関係を示す図。 水温判定部の制御動作を示すフローチャート。
　以下に、本発明の実施形態に係るラジエータ５０，５０を備える空気調和システム１について説明する。
　＜空気調和システムの構成＞
　空気調和システム１は、図１に示すように、熱源機１０と、循環ポンプ１１と、第１ヘッダー１２と、第２ヘッダー１３と、複数の（本実施形態では、２つ）のラジエータ５０，５０と、を備えている。また、熱源機１０、循環ポンプ１１、第１ヘッダー１２、第２ヘッダー１３およびラジエータ５０，５０は配管で接続されることで、水循環回路を構成している。
　熱源機１０は、冷媒等と水とを熱交換することで、冷たい水（以下、冷水という）又は温かい水（以下、温水という）を作り出す。なお、本実施形態では、熱源機１０において作り出される冷水又は温水の温度は、熱源機１０の備える設定部（図示せず）によって設定される。このため、熱源機１０は、設定されている温度に近づくように、冷媒と水を熱交換させる。循環ポンプ１１は、水循環回路内に水を循環させる。ラジエータ５０，５０は、各室内空間５０ａ，５０ｂに設置されており、室内空間５０ａ，５０ｂの空調を行う。また、２つのラジエータ５０，５０は、第１ヘッダー１２および第２ヘッダー１３を介して互いに並列に接続されている。なお、ラジエータ５０，５０の構成については、後に詳しく説明する。
　水循環回路は、第１流入側配管２と、第２流入側配管３と、第３流入側配管４と、ラジエータ配管５と、第１流出側配管６と、第２流出側配管７とを有している。第１流入側配管２は、熱源機１０と循環ポンプ１１とを接続している。また、第２流入側配管３は、循環ポンプ１１と第１ヘッダー１２とを接続している。第３流入側配管４は、第１ヘッダー１２と、ラジエータ５０，５０とを接続している。ラジエータ配管５は、ラジエータ５０，５０内に配置される配管である。なお、ラジエータ配管５については、後に説明する。第１流出側配管６は、ラジエータ５０，５０と、第２ヘッダー１３とを接続している。第２流出側配管７は、第２ヘッダー１３と、熱源機１０とを接続している。このような構成によって、水循環回路では、熱源機１０において作り出された冷水又は温水が、循環ポンプ１１によって第１ヘッダー１２を介してラジエータ５０，５０に向かって流れ、ラジエータ５０，５０から流れてきた水は、第２ヘッダー１３を介して熱源機１０に戻る。
　＜ラジエータ＞
　ラジエータ５０，５０は、床置き可能な小型の室内機であって、熱源機１０において作り出された冷水を引き入れることで室内空間５０ａ，５０ｂの冷房を行い、熱源機１０において作り出された温水を引き入れることで室内空間５０ａ，５０ｂの暖房を行う。なお、室内空間５０ａに設置されるラジエータ５０と、室内空間５０ｂ設置されるラジエータ５０とは、同様の構成である。また、本実施形態のラジエータ５０は床置き可能な小型の室内機であるが、室内機の形態はこれに限定されず、例えば、ラジエータが壁掛け型の室内機や天井カセット型の室内機であってもよい。
　ラジエータ５０は、図１および図２に示すように、ケーシング５１と、熱交換器５２と、ファン５３と、三方弁５４と、室内温度検出部５５と、熱交換器温度検出部５６と、を有している。なお、本実施形態では、ラジエータ５０は、熱交換器５２とファン５３とを有しているが、これに限定されず、例えば、ラジエータが、熱交換器を有しているがファンを有していないものであってもよい。
　ケーシング５１には、熱交換器５２、ファン５３、室内温度検出部５５、熱交換器温度検出部５６、三方弁５４およびラジエータ配管５が収納されている。ラジエータ配管５は、第１配管５ａと、第２配管５ｂと、第３配管５ｃと、第４配管５ｄと、バイパス配管５ｅとを有している。第１配管５ａの一方の端部は接続ポート（図示せず）を介して第３流入側配管４と接続されており、第１配管５ａの他方の端部は三方弁５４に接続されている。また、第２配管５ｂの一方の端部は三方弁５４に接続されており、第２配管５ｂの他方の端部は熱交換器５２に接続されている。第３配管５ｃの一方の端部は熱交換器５２に接続されており、第３配管５ｃの他方の端部は第４配管５ｄと接続されている。第４配管５ｄは、一方の端部が第３配管５ｃと接続されており、他方の端部が接続ポート（図示せず）を介して第１流出側配管６に接続されている。バイパス配管５ｅの一方の端部は三方弁５４と接続されており、バイパス配管５ｅの他方の端部は第３配管５ｃと第４配管５ｄとの接続部５ｆに接続されている。
　また、ケーシング５１は、図２に示すように、底フレーム５１ａと、前面グリル５１ｂと、前面パネル５１ｃとを有している。底フレーム５１ａは、略長方形状を呈している。前面グリル５１ｂは、底フレーム５１ａの前側に取り付けられる。また、前面グリル５１ｂの前面には、開口（図示せず）が形成されている。前面パネル５１ｃは、前面グリル５１ｂに形成されている開口を覆うように、前面グリル５１ｂの前側に取り付けられる。
　また、前面グリル５１ｂの上部には、第１吹き出し口５１ｂａが形成されている。前面グリル５１ｂの下部には、第２吹き出し口５１ｂｂが形成されている。また、第１吹き出し口５１ｂａ近傍には、第１吹き出し口５１ｂａを覆うことが可能なフラップ５１ｄが配置されている。
　また、前面パネル５１ｃの上部には、第１吸い込み口５１ｃａが形成されている。前面パネル５１ｃの下部には、第２吸い込み口５１ｃｂが形成されている。前面パネル５１ｃの左右側面には、第３吸い込み口５１ｃｃ，５１ｃｄが形成されている。
　熱交換器５２は、長手方向両端で複数回折り返されてなる伝熱管と、伝熱管に挿通される複数のフィンとを有している。また、伝熱管の一方の端部は、第２配管５ｂと接続されており、伝熱管の他方の端部は、第３配管５ｃと接続されている。このため、熱交換器５２では、熱源機１０から循環ポンプ１１によって冷水又は温水が送られることで、伝熱管内を流れる冷水又は温水と室内空気との間で熱交換が行われる。
　ファン５３は、前側（正面側）から空気を吸い込んで遠心方向に吹き出すターボファンである。ファン５３は、ベルマウス（図示せず）の後側（背面側）に配置されており、第１吸い込み口５１ｃａ、第２吸い込み口５１ｃｂおよび第３吸い込み口５１ｃｃ，５１ｃｄから吸い込まれ、熱交換器５２およびベルマウスを通り、第１吹き出し口５１ｂａおよび第２吹き出し口５１ｂｂから吹き出される空気の流れを生成する。
　三方弁５４は、第１配管５ａと第２配管５ｂとを接続する第１状態と、第１配管５ａとバイパス配管５ｅとを接続する第２状態とを採ることができる。このため、三方弁５４が第１状態を採る場合には、第１配管５ａから第２配管５ｂへの水の流れが許容される。したがって、三方弁５４が第１状態を採る場合には、熱源機１０から熱交換器５２に向かう水の流れが許容される。また、三方弁５４が第１状態を採る場合には、第１配管５ａからバイパス配管５ｅへの水の流れ（図１中の破線矢印方向への水の流れ）は完全に遮断される。このため、三方弁５４が第１状態を採る場合には、第３流入側配管４を流れる水が、第１配管５ａおよび第２配管５ｂを介して熱交換器５２に流入する。そして、熱交換器５２に流入した水は、第３配管５ｃおよび第４配管５ｄを介して第１流出側配管６へと流れる。また、三方弁５４が第２状態を採る場合には、熱源機１０から熱交換器５２に向かう水の流れが完全に遮断される。このため、三方弁５４が第２状態を採る場合には、第１配管５ａから第２配管５ｂへの水の流れが完全に遮断され、第１配管５ａからバイパス配管５ｅへの水の流れ（図１中の破線矢印方向への水の流れ）が許容される。したがって、三方弁５４が第２状態を採る場合には、第３流入側配管４を流れる水が、第１配管５ａからバイパス配管５ｅを介して第４配管５ｄへと流れ、その後、第１流出側配管６へと流れる。これにより、三方弁５４が第２状態を採る場合には、熱源機１０から流れてくる水が、熱交換器５２に流入せずに、熱源機１０に向かって流れる。
　室内温度検出部５５は、ラジエータ５０が設置されている室内空間５０ａ，５０ｂの温度を検出する。また、室内温度検出部５５は、ケーシング５１内であって、第３吸い込み口５１ｃｃ近傍に配置されている。なお、室内温度検出部５５によって検出された室内温度情報は、随時、後述する制御部６０に送信される。
　熱交換器温度検出部５６は、熱交換器５２の温度を検出する。また、熱交換器温度検出部５６は、熱交換器５２近傍に配置されている。なお、熱交換器温度検出部５６によって検出された熱交換器５２の温度情報は、随時、後述する制御部６０に送信される。
　また、ラジエータ５０は、三方弁５４を制御する制御部６０を有している。以下に、制御部６０について説明する。
　＜制御部＞
　制御部６０は、図３に示すように、ラジエータ５０の三方弁５４およびファン５３と接続されており、室内空間５０ａ，５０ｂの冷房または暖房が行われるように三方弁５４およびファン５３を制御する。また、図１に示すように、１つのラジエータ５０が、１つの制御部６０を有している。
　制御部６０は、無線のリモートコントローラ８０を介してユーザから送信される各種指令を受信可能である。なお、各種指令には、運転設定指令、設定温度指令および風量設定指令が含まれる。また、運転設定指令には、室内空間５０ａ，５０ｂの冷房を行う冷房設定指令および室内空間５０ａ，５０ｂの暖房を行う暖房設定指令が含まれる。また、リモートコントローラ８０は、運転設定指令を制御部６０に送信するための運転設定部８１と、設定温度指令を制御部６０に送信するための温度設定部８２と、風量設定指令を制御部６０に送信するための風量設定部８３とを有する。ユーザは運転設定部８１、温度設定部８２および風量設定部８３を操作することで、制御部６０に各種指令を送信することができる。
　また、制御部６０は、三方弁５４の動作を制御する三方弁制御部６２と、ファン５３の回転を制御するファン回転制御部６１とを有している。
　三方弁制御部６２は、判定部６３と、操作部６４とを備えている。また、判定部６３は、能力供給判定部６５と、水温判定部６６とを有している。
　能力供給判定部６５は、熱交換器５２に対して能力供給が必要であるか否かを判定する。具体的には、能力供給判定部６５は、リモートコントローラ８０から送信される設定温度指令に基づく設定温度情報から得られる設定温度と、室内温度検出部５５から送信される室内温度情報から得られる室内温度と、を比較して、熱交換器５２に冷水または温水を流す必要があるか否かを判定する。より具体的には、設定温度と室内温度とが第１所定温度（例えば、１℃）以上乖離している場合には、能力供給が必要であると判定する。また、能力供給判定部６５は、設定温度と室内温度との差が第１所定温度未満である場合には、能力供給が必要でないと判定する。さらに、能力供給判定部６５は、能力供給が必要であると判定した場合には、操作部６４に能力供給必要情報（以下、要求情報という）を送信する。また、能力供給判定部６５は、能力供給が必要でないと判定した場合には、操作部６４に能力供給不要情報（以下、非要求情報という）を送信する。
　水温判定部６６は、能力供給判定部６５によって能力供給が必要であると判定された場合に、熱交換器５２を流れる水の温度が所定温度範囲内にあるか否かを判定する水温判定を行う。具体的には、水温判定部６６は、水温判定において、第１条件および第２条件が満たされているか否かを判定する。また、水温判定部６６は、第１条件および第２条件のいずれの条件も満たされていると判定した場合には、熱交換器５２を流れる水の温度が所定温度範囲内にあると判定して、熱交換器５２に水を供給可能であると判定する。また、水温判定部６６は、第１条件および第２条件のいずれか一方の条件が満たされていないと判定した場合、および、第１条件および第２条件のいずれの条件も満たされていないと判定した場合には、熱交換器５２を流れる水の温度が所定温度範囲内にないと判定して、熱交換器５２に水を供給可能でないと判定する。
　また、水温判定部６６は、熱交換器５２を流れる水の温度が所定温度範囲内にあると判定した場合、すなわち、熱交換器５２に水を供給可能であると判定した場合には、操作部６４に供給可能情報を送信する。また、水温判定部６６は、熱交換器５２を流れる水の温度が所定温度範囲内にないと判定した場合、すなわち、熱交換器５２に水を供給可能でないと判定した場合には、操作部６４に供給不可能情報を送信する。
　なお、第１条件とは、熱交換器５２に流入する水の温度が、予め設定されている第１温度範囲内にあるという条件である。なお、本実施形態では、熱交換器５２に流入する水の温度は、熱交換器温度検出部５６から送信される熱交換器５２の温度情報から得られる熱交換器温度から推定される。また、第１温度範囲とは、下限温度（例えば、４℃）から上限温度（例えば、６５℃）までの温度領域ことである。なお、本実施形態では、第１温度範囲の上限温度および下限温度は、設計者によって予め設定されているが、これに限定されず、据付作業者やユーザが設定可能であってもよい。また、第１温度範囲は、熱交換器５２の使用範囲を超えるような温度（例えば、水が凍結するような低温や、水が熱交換器５２の耐熱に影響を及ぼすような高温）以外の温度領域であれば、どのような温度領域に設定されてもよい。
　また、第１温度範囲には、図４に示すように、第１範囲と、第２範囲と、第３範囲とが含まれる。第１範囲とは、下限温度よりも所定温度（例えば、０．５℃）だけ高い第１所定温度Ａから下限温度までの温度領域である。また、第３範囲とは、上限温度よりも所定温度（例えば、１℃）だけ低い第２所定温度Ｂから上限温度までの温度領域である。さらに、第２範囲とは、第１所定温度Ａから第２所定温度Ｂまでの温度領域である。
　水温判定部６６は、熱交換器温度が、第２範囲内にあると判定した場合には、熱交換器温度が第１温度範囲内にあると判定する。また、水温判定部６６は、熱交換器温度が第１範囲内あるいは第３範囲内にあると判定した場合には、三方弁５４の状態に応じて第１温度範囲内にあるか否かを判定する。例えば、熱交換器温度が第１範囲内にあると判定し、かつ、前回の水温判定において操作部６４に供給可能情報を送信していた場合には、水温判定部６６は、熱交換器温度が第１温度範囲内にあると判定する。また、熱交換器温度が第１範囲内にあると判定し、かつ、前回の水温判定において操作部６４に供給不可能情報を送信していた場合には、水温判定部６６は、熱交換器温度が第１温度範囲内にないと判定する。さらに、熱交換器温度が第３範囲内にあると判定し、かつ、前回の水温判定において操作部６４に供給可能情報を送信していた場合には、水温判定部６６は、熱交換器温度が第１温度範囲内にあると判定する。また、熱交換器温度が第２範囲内にあると判定し、かつ、前回の水温判定において操作部６４に供給不可能情報を送信していた場合には、水温判定部６６は、熱交換器温度が第１温度範囲内にないと判定する。このように、三方弁５４の状態を切り換える動作において、いわゆるヒステリシス特性を持たせることで、熱交換器温度が上限温度付近あるいは下限温度付近である場合に三方弁５４の状態が細かく切り換わるハンチングを防止している。
　また、第２条件とは、熱交換器５２に流入する水の温度が第２温度範囲内にあるという条件である。なお、熱交換器５２に流入する水の温度は、第１条件と同様に、熱交換器温度検出部５６から送信される熱交換器５２の温度情報から得られる熱交換器温度から推定される。また、第２温度範囲は、現在の運転設定および現在の室内温度に基づいて算出される。なお、現在の室内温度とは、室内温度検出部５５から送信される室内温度情報から得られる室内温度のことである。例えば、現在の運転設定が冷房設定である場合には、第２温度範囲は、室内温度に所定温度（例えば、３℃）を加えた温度以下の温度領域（≦室内温度＋所定温度）となる。また、現在の運転設定が暖房設定である場合には、第２温度範囲は、室内温度から所定温度（例えば、３℃）を差し引いた温度以上の温度領域（≧室内温度－所定温度）となる。
　操作部６４は、三方弁５４に通電信号あるいは非通電信号を送信することで、三方弁５４の状態を切り換える。具体的には、操作部６４は、三方弁５４に通電信号を送信することで、三方弁５４の状態を第１状態に切り換える。また、操作部６４は、三方弁５４に非通電信号を送信することで、三方弁５４の状態を第２状態に切り換える。
　また、操作部６４は、能力供給判定部６５から要求情報が送信された場合には、三方弁５４に通電信号を送信する。また、操作部６４は、能力供給判定部６５から非要求情報が送信された場合には、三方弁５４に非通電信号を送信する。さらに、操作部６４は、能力供給判定部６５から要求情報が送信された後に、水温判定部６６から供給可能情報が送信された場合には、三方弁５４に通電信号を送信する。また、操作部６４は、能力供給判定部６５から要求情報が送信された後に、水温判定部６６から供給不可能情報が送信された場合には、三方弁５４に非通電信号を送信する。なお、操作部６４は、水温判定部６６から供給不可能情報が送信された場合には、供給不可能情報が送信されてから第１所定時間が経過するまで、能力供給判定部６５から送信される要求情報を無視する。このため、操作部６４は、水温判定部６６から供給不可能情報が送信された場合には、供給不可能情報が送信されてから第１所定時間が経過するまで、三方弁５４に通電信号を送信しない。これにより、能力供給判定部６５において能力供給が必要であると判定され、かつ、水温判定部６６において熱交換器５２を流れる水の温度が所定温度範囲内にあると判定された場合には、三方弁５４が第１状態を採る。また、能力供給判定部６５において能力供給が必要でないと判定された場合、あるいは、能力供給判定部６５において能力供給が必要であると判定された場合であって水温判定部６６において熱交換器５２を流れる水の温度が所定温度範囲内にないと判定された場合には、三方弁５４が第２状態を採る。
　また、ファン回転制御部６１は、リモートコントローラ８０から送信される風量設定指令に基づく風量情報と熱交換器温度検出部５６から送信される熱交換器温度情報とを比較して、ファン５３の回転数を決定する。そして、ファン回転制御部６１は、決定した回転数でファン５３が回転するように、ファン５３に対して制御信号を送信する。なお、本実施形態では、三方弁５４とファン５３とは、独立して制御されている。
　＜三方弁の制御動作＞
　次に、三方弁制御部６２による三方弁５４の制御動作を、図５を用いて説明する。なお、図５は、水温判定部６６による水温判定の流れを示すフローチャートである。さらに、ここでは、三方弁５４が第２状態にあり、第１配管５ａから第２配管５ｂに向かう水の流れが遮断されている場合について説明する。
　能力供給判定部６５は、能力供給が必要であると判定した場合、熱交換器５２に水が流入するように操作部６４に要求情報を送信する（ステップＳ１）。操作部６４は、能力供給判定部６５から要求情報が送信されることで、三方弁５４が第１状態となるように、三方弁５４に通電信号を送信する。これにより、三方弁５４が第２状態から第１状態に切り換わり、熱交換器５２に水が流入する。
　また、水温判定部６６は、三方弁５４が第２状態から第１状態に切り換わってから第２所定時間（例えば、熱交換器温度と第２配管５ｂを流れる冷水又温水の温度との差が小さくなるような時間）経過後に、水温判定を行う（ステップＳ２）。そして、水温判定部６６が、供給可能であると判定した場合、操作部６４に供給可能情報を送信する（ステップＳ３およびステップＳ４）。操作部６４は、水温判定部６６から供給可能情報が送信された場合には、三方弁５４の状態が第１状態のまま維持されるように、三方弁５４に通電信号を送信する。これにより、三方弁５４の状態が、第２状態に切り換わらずに、第１状態のままで維持される。その後、能力供給判定部６５は、能力供給が必要でないと判定した場合には、操作部６４に非要求情報を送信する（ステップＳ５）。操作部６４は、能力供給判定部６５から非要求情報が送信された場合には、三方弁５４の状態が第１状態から第２状態に切り換わるように、三方弁５４に非通電信号を送信する。これにより、三方弁５４の状態が、第１状態から第２状態に切り換わる。
　また、水温判定部６６は、操作部６４に供給可能情報を送信した後に、能力供給判定部６５において能力供給が必要でないと判定されない場合、すなわち、能力供給判定部６５から操作部６４に非要求情報が送信されない場合には、再び、水温判定を行う（ステップＳ６）。そして、水温判定部６６は、ステップＳ６の水温判定において、再び供給可能であると判定した場合（ステップＳ７）、ステップＳ４に戻って、操作部６４に供給可能情報を送信する。操作部６４は、水温判定部６６から供給可能情報が送信された場合には、三方弁５４の状態が第１状態のまま維持されるように、三方弁５４に通電信号を送信する。これにより、三方弁５４の状態が、第２状態に切り換わらずに、第１状態のままで維持される。また、水温判定部６６は、操作部６４に供給可能情報を送信した後に行った水温判定（ステップＳ６）において供給可能でないと判定した場合、熱交換器５２に水が流入しないように操作部６４に供給不可能情報を送信する（ステップＳ８）。なお、ステップＳ６の水温判定は、能力供給判定部６５において能力供給が必要でないと判定されるまで、あるいは、ステップＳ６の水温判定において供給可能でないと判定されるまで繰り返し行われる（ステップＳ５およびステップＳ７）。
　また、水温判定部６６は、ステップＳ３において供給可能でないと判定した場合、熱交換器５２に水が流入しないように、操作部６４に供給不可能情報を送信する（ステップＳ８）。操作部６４は、水温判定部６６から供給不可能情報が送信された場合には、三方弁５４の状態が第２状態に切り換わるように、三方弁５４に非通電信号を送信する。これにより、三方弁５４の状態が、第１状態から第２状態に切り換わる。
　なお、操作部６４は、水温判定部６６から供給不可能情報が送信されてから第１所定時間が経過するまで、能力供給判定部６５から送信される要求情報を無視する。このため、水温判定部６６から供給不可能情報が送信されてから第１所定時間が経過するまでは、操作部６４は、三方弁５４に通電信号を送信しない。このため、能力供給判定部６５によって能力供給が必要であると判定されても、三方弁５４の状態は、第２状態に切り換わった状態で維持される。また、操作部６４は、水温判定部６６から供給不可能情報が送信されてから第１所定時間が経過するまでの間に、能力供給判定部６５から非要求情報が送信された場合には、三方弁５４に非通電信号を送信する（ステップＳ９）。この場合も、三方弁５４の状態は、第２状態に切り換わった状態で維持される。
　そして、操作部６４は、水温判定部６６から供給不可能情報が送信されてから第１所定時間が経過するまでに能力供給判定部６５から非要求情報が送信されなかった場合、すなわち、水温判定部６６から供給不可能情報が送信されてから第１所定時間経過後に能力供給判定部６５から要求情報が送信された場合には、三方弁５４に通電信号を送信する（ステップＳ１０）。これにより、三方弁５４の状態が、第２状態から第１状態に切り換わる。そして、水温判定部６６は、三方弁５４が第２状態から第１状態に切り換わってから第２所定時間経過後に、再び、水温判定を行う（ステップＳ１１）。そして、水温判定部６６は、ステップＳ１１の水温判定において供給可能であると判定した場合には、ステップＳ４に戻って、操作部６４に供給可能情報を送信する（ステップＳ１２）。操作部６４は、水温判定部６６から供給可能情報が送信された場合には、三方弁５４の状態が第１状態のまま維持されるように、三方弁５４に通電信号を送信する。これにより、三方弁５４の状態が、第２状態に切り換わらずに、第１状態のままで維持される。
　また、水温判定部６６は、ステップＳ１１の水温判定において供給可能でないと判定した場合には、ステップＳ８に戻って、操作部６４に供給不可能情報を送信する（ステップＳ１２）。操作部６４は、水温判定部６６から供給不可能情報が送信された場合には、三方弁５４の状態が第１状態から第２状態に切り換わるように、三方弁５４に非通電信号を送信する。これにより、三方弁５４の状態が、第１状態から第２状態に切り換わる。
　このようにして、水温判定部６６は、能力供給判定部６５によって能力供給が必要でないと判定されるまで、ステップＳ６あるいはステップＳ１１の水温判定を、所定時間毎に繰り返し行う。なお、ステップＳ１１の水温判定において、水温判定部６６によって所定回数以上連続して供給可能でないと判定された場合には、ユーザに対して水温の異常が報知されてもよい。
　＜特徴＞
　（１）
　上記実施形態では、水温判定部６６の判定結果に基づいて、操作部６４によって、三方弁５４の状態が第１状態あるいは第２状態に切り換えられている。具体的には、操作部６４は、水温判定部６６から供給可能情報が送信された場合には、三方弁５４に通電信号を送信する。これにより、三方弁５４は、第１状態を採る。また、操作部６４は、水温判定部６６から供給不可能情報が送信された場合には、三方弁５４に非通電信号を送信する。これにより、三方弁５４は、第２状態を採る。したがって、水温判定部６６において熱交換器５２を流れる水の温度が所定温度範囲内にないと判定された場合には、三方弁５４が第２状態を採るため、熱交換器５２に所定温度範囲内にない温度の水が流入するおそれを低減することができる。
　これによって、熱交換器５２が破損するおそれを低減することができている。
　（２）
　上記実施形態では、三方弁５４が第２状態を採る場合には、第１配管５ａから第２配管５ｂへの水の流れが遮断され、第１配管５ａからバイパス配管５ｅへの水の流れが許容される。このため、三方弁５４が第２状態を採る場合には、第１配管５ａを流れる水を、第４配管５ｄへと迂回させることができる。したがって、熱交換器５２に所定温度範囲内にない温度の水が流入するおそれを低減することができる。また、所定温度範囲内にない温度の水を、熱交換器５２を通さずに、熱源機１０に戻すことができる。
　これによって、熱交換器５２が破損するおそれを低減することができている。
　（３）
　上記実施形態では、水温判定部６６は、第１条件および第２条件が満たされている場合に、熱交換器５２に水を供給可能であると判定する。第１条件とは、熱交換器５２の使用範囲を超えるような温度以外の温度領域として予め設定されている第１温度範囲内に、熱交換器５２に流入する水の温度があるという条件である。このため、第１条件が満たされている場合には、熱交換器５２が破損するような温度の水が、熱交換器５２を流れ続けないようにすることができる。したがって、熱交換器５２が破損するおそれを減らすことができている。また、第２条件とは、熱交換器５２に流入する水の温度が、現在の運転設定および現在の室内温度に基づいて算出される第２温度範囲内にあるという条件である。このため、第２条件が満たされている場合には、例えば、冷房時に室内温度よりも高い温度の水が熱交換器５２を流れ続けたり、暖房運転時に室内温度よりも低い温度の水が熱交換器５２を流れ続けたりしないようにすることができる。したがって、冷房時に室内温度が上昇したり、暖房時に室内温度が下降したりするおそれを減らすことができる。
　これによって、ユーザがリモートコントローラ８０等を操作しなくても、熱交換器５２が破損するおそれを低減することができ、かつ、快適性を向上させることができている。
　＜変形例＞
　（Ａ）
　上記実施形態では、熱源機１０から熱交換器５２に向かう水の流れを許容したり、熱源機１０から熱交換器５２に向かう水の流れを遮断したりするために、三方弁５４が採用されている。
　これに代えて、第２配管とバイパス配管とに、それぞれ、開閉のみが可能な構成の電磁弁（二方弁）が設けられていてもよい。また、電磁弁の代わりに、流量調整が可能な構成の電動弁が設けられていてもよい。
　（Ｂ）
　上記実施形態では、熱交換器温度検出部５６から送信される熱交換器温度から、熱交換器５２に流入する水の温度が推定されている。
　これに代えて、熱交換器に流入する水の温度を検出するための検出部が、第１配管近傍に配置されていてもよい。熱交換器に流入する水の温度を検出するための検出部が第１配管近傍に配置されている場合には、熱交換器に向かって流れる水の温度を常時検出することができる。このため、所定時間毎に三方弁を第２状態から第１状態に切り換えなくても、水温判定を行うことができる。
　本発明は、熱交換器が破損するおそれを低減することができるため、熱源機から熱交換器に冷水又は温水を引き入れて、冷房及び／又は暖房を行うラジエータへの適用が有効である。
　　　５ａ　　第１配管
　　　５ｄ　　第４配管（第２配管）
　　　５ａ　　バイパス配管
　　１０　　　熱源機
　　５０　　　ラジエータ
　　５２　　　熱交換器
　　５４　　　三方弁（流路変更機構）
　　５５　　　室内温度検出部
　　５６　　　熱交換器温度検出部（水温検出部）
　　６０　　　制御部
　　６４　　　操作部
　　６６　　水温判定部（判定部）
特開２００２－９８３４４号公報

Claims (5)

  1. 　熱源機（１０）から冷たい水又は温かい水を引き入れて、冷房及び／又は暖房を行うラジエータであって、
    　熱交換器（５２）と、
    　前記熱源機側から前記熱交換器側に向かう水が流れる第１配管（５ａ）と、
    　前記熱源機側から前記熱交換器側に向かう水の流れを許容する第１状態と、前記熱源機側から前記熱交換器側に向かう水の流れを遮断する第２状態とを採る流路変更機構（５４）と、
    　前記熱交換器に流れる水の温度である水温を検出可能な水温検出部（５６）と、
    　前記水温検出部によって検出される水温が所定温度範囲内にあるか否かを判定する判定部（６６）と、前記判定部の判定結果に基づいて前記流路変更機構の状態を前記第１状態あるいは前記第２状態にする操作部（６４）と、を有する制御部（６０）と、
    を備えるラジエータ（５０）。
  2. 　前記熱交換器側から前記熱源機側に向かう水が流れる第２配管（５ｄ）と、
    　前記第１配管から前記熱交換器を通らずに前記第２配管へと水を迂回させるバイパス配管（５ｅ）と、を更に備え、
    　前記流路変更機構が第２状態を採る場合には、前記第１配管から前記バイパス配管を介して前記第２配管に水が流れる、
    請求項１に記載のラジエータ。
  3. 　前記流路変更機構は、三方弁である、
    請求項２に記載のラジエータ。
  4. 　前記判定部は、前記水温検出部によって検出される水温が予め設定されている第１温度範囲内にあるという第１条件が満たされているか否かを判定し、
    　前記操作部は、前記判定部によって前記第１条件が満たされていると判定された場合に、前記流路変更機構を第１状態にする、
    請求項１～３のいずれか１項に記載のラジエータ。
  5. 　前記冷房及び／又は前記暖房が行われている室内の温度である室内温度を検出可能な室内温度検出部（５５）を更に備え、
    　前記判定部は、前記室内温度検出部の検出結果に基づいて第２温度範囲を算出し、前記水温検出部によって検出される水温が前記第２温度範囲内にあるという第２条件が満たされているか否かを判定し、
    　前記操作部は、前記判定部によって前記第１条件および前記第２条件が満たされていると判定された場合に、前記流路変更機構を第１状態にする、
    請求項４に記載のラジエータ。
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