熱交換システム
【課題】複数種の流体を熱交換させる熱交換システムにおいて、複数種の流体間の適切な熱交換を実現することを目的とする。
【解決手段】ヒートポンプサイクルにて冷媒を外気に放熱させる冷媒放熱器１２および走行用電動モータＭＧの冷却水を外気に放熱させるラジエータ４３を、冷媒と冷却水が熱交換可能に一体的に構成し、ラジエータ４３へ流入する冷却水の温度が冷媒放熱器１２へ流入する冷媒の温度より低い温度に設定された第２基準温度Ｔ２以上、第１基準温度Ｔ１以下となった際に、ラジエータ４３へ流入する冷却水の流入流量を低下させる。これにより、冷媒と外気との不必要な熱交換を抑制して、冷媒の有する熱を効果的に外気に放熱させる。
【解決手段】ヒートポンプサイクルにて冷媒を外気に放熱させる冷媒放熱器１２および走行用電動モータＭＧの冷却水を外気に放熱させるラジエータ４３を、冷媒と冷却水が熱交換可能に一体的に構成し、ラジエータ４３へ流入する冷却水の温度が冷媒放熱器１２へ流入する冷媒の温度より低い温度に設定された第２基準温度Ｔ２以上、第１基準温度Ｔ１以下となった際に、ラジエータ４３へ流入する冷却水の流入流量を低下させる。これにより、冷媒と外気との不必要な熱交換を抑制して、冷媒の有する熱を効果的に外気に放熱させる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数種の流体を熱交換させる熱交換システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、特許文献１、２に、圧縮機から吐出された吐出冷媒（第１流体）と車室内へ送風される送風空気（第３流体）とを熱交換させて送風空気を加熱するヒートポンプサイクルを備える車両用空調装置が開示されている。さらに、特許文献１、２の車両用空調装置には、吐出冷媒とは異なる熱媒体（第２流体）と送風空気とを熱交換させて送風空気を加熱する構成についても記載されている。
【０００３】
つまり、特許文献１、２の車両用空調装置には、複数種の流体（吐出冷媒、熱媒体、送風空気）を熱交換させる熱交換システムが適用されている。より詳細には、２種類の流体（第１、第２流体）の有する熱を別の流体（第３流体）に放熱させる熱交換システムが適用されていると表現することができる。
【０００４】
具体的には、特許文献１では、吐出冷媒と送風空気とを熱交換させて送風空気を加熱する暖房用熱交換器、および、燃焼式ヒータにて加熱された熱媒体であるブラインと送風空気とを熱交換させて送風空気を加熱するヒータコアを、１つの熱交換器として一体的に構成した複合型の熱交換器を採用することによって、吐出冷媒およびブラインの有する熱を送風空気に放熱させる熱交換システムを実現している。
【０００５】
さらに、特許文献１の複合型の熱交換器では、吐出冷媒よりも温度の高いブラインが流通するヒータコアを、暖房用熱交換器に対して送風空気流れ下流側に配置することによって、吐出冷媒と送風空気との温度差およびブラインと送風空気との温度差を確保している。これにより、暖房用熱交換器にて吐出冷媒の有する熱を確実に放熱させ、ヒータコアにてブラインの有する熱を確実に放熱させるようにしている。
【０００６】
また、特許文献２では、特許文献１と同様の暖房用熱交換器、および、エンジンを冷却する冷却水（第２流体）と送風空気とを熱交換させて送風空気を加熱するヒータコアを、１つの熱交換器として一体的に構成した複合型の熱交換器を採用することによって、吐出冷媒および冷却水の有する熱を送風空気に放熱させる熱交換システムを実現している。
【０００７】
さらに、特許文献２の複合型の熱交換器では、暖房用熱交換器にて冷媒を流通させる断面扁平形状の冷媒チューブ、および、ヒータコアにて冷却水を流通させる断面扁平形状の冷却水チューブの扁平面同士を接合することによって、熱交換器全体としての大型化の抑制を図っている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特許第３２７５４１５号公報
【特許文献２】特許第４３１１１１５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
ところで、ハイブリッド車両やアイドリングストップ車両では、車両燃費を向上させるために、車両走行中あるいは車両停車中にエンジンを停止させることがあるため、ハイブリッド車両やアイドリングストップ車両では、常時エンジンが作動する通常の車両に対して、エンジンの冷却水の温度が上昇しにくくなっている。
【００１０】
そのため、ハイブリッド車両やアイドリングストップ車両に、特許文献１に開示された熱交換システムを適用し、ヒータコアのブラインとして、エンジンの冷却水を採用すると、吐出冷媒の温度よりも冷却水の温度が低くなっている際に、暖房用熱交換器では送風空気を加熱することができるものの、ヒータコアでは送風空気を加熱することができなくなってしまう。
【００１１】
つまり、ヒータコアでは、温度の低い冷却水の有する熱を暖房用熱交換器に加熱された送風空気に放熱させることができず、逆に、暖房用熱交換器にて加熱された送風空気の熱が冷却水に放熱されてしまうという不必要な熱交換が行われてしまう。
【００１２】
また、ハイブリッド車両やアイドリングストップ車両に、特許文献２に開示された熱交換システムを適用すると、吐出冷媒の温度よりも冷却水の温度が低くなっている際に、ヒータコアのみならず、暖房用熱交換器においても送風空気を充分に加熱することができなくなってしまうことがある。
【００１３】
その理由は、特許文献２の熱交換器では、冷媒チューブと冷却水チューブとを直接接合しているので、吐出冷媒と送風空気との間の熱伝達率および冷却水と送風空気との間の熱伝達率よりも、冷媒と冷却水との間の熱伝達率が高くなってしまうからである。
【００１４】
このように冷却水と送風空気との間の熱伝達率よりも、冷媒と冷却水との間の熱伝達率が高くなっていると、冷却水の温度が低下して吐出冷媒と冷却水との温度差が大きくなった際に、冷却水の温度が送風空気より高くなっていたとしても、吐出冷媒の有する熱の殆どが冷却水に放熱されてしまい、送風空気を充分に加熱することができなくなってしまう。
【００１５】
以上の如く、特許文献１、２に開示された熱交換システムでは、２種類の流体（第１、第２流体）のうち、一方の流体に温度変化が生じると、２種類の流体（第１、第２流体）の有する熱を別の流体（第３流体）へ適切に放熱させることができなくなってしまい、複数種の流体間の適切な熱交換を実現することができなくなってしまう。
【００１６】
本発明は、上記点に鑑み、複数種の流体を熱交換させる熱交換システムにおいて、複数種の流体間の適切な熱交換を実現することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
上記目的を達成するため、請求項１に記載の発明では、第１流体と第３流体とを熱交換させて前記第１流体の有する熱を前記第３流体に放熱させる第１熱交換器（１２）と、第２流体と第３流体とを熱交換させる第２熱交換器（４３）と、第２熱交換器（４３）へ流入する第２流体の流入流量を調整する第２流体流量調整手段（４１、４２）とを備え、
第１熱交換器（１２）を流通する第１流体と第２熱交換器（４３）を流通する第２流体は、互いに熱移動可能に構成され、第１熱交換器（１２）へ流入する第１流体の温度は、第１熱交換器（１２）へ流入する第３流体の温度よりも高い値になっており、
第２流体流量調整手段（４１、４２）は、第２熱交換器（４３）へ流入する第２流体の温度が予め定めた第２基準温度（Ｔ２）以上、かつ、予め定めた第１基準温度（Ｔ１）以下となっている際に、第２熱交換器（４３）へ流入する第２流体の温度が第１基準温度（Ｔ１）より高い温度になっている際および第２基準温度（Ｔ２）よりも低い温度になっている際よりも第２流体の流入流量を減少させ、
さらに、第１基準温度（Ｔ１）および第２基準温度（Ｔ２）は、いずれも第１熱交換器（１２）へ流入する第１流体の温度以下に設定されているとともに、第１基準温度（Ｔ１）は、前記第２熱交換器（４３）へ流入する前記第３流体の温度よりも高い値に設定されている熱交換システムを特徴とする。
【００１８】
これによれば、第２流体の温度が第１基準温度（Ｔ１）より高い温度となっている際には、第１熱交換器（１２）にて第１流体の有する熱を第３流体に放熱させることができ、第２熱交換器（４３）にて第２流体の有する熱を第３流体に放熱させることができる。すなわち、第１、第２熱交換器（１２、４３）にて、第１、第２流体の有する熱を第３流体に放熱させるための適切な熱交換を実現することができる。
【００１９】
さらに、第２流体流量調整手段（４１、４２）が、第２熱交換器（４３）へ流入する第２流体の温度が第２基準温度（Ｔ２）以上、かつ、第１基準温度（Ｔ１）以下となっている際に、第２流体の流入流量を減少させるので、第２流体の温度が第１基準温度（Ｔ１）以下となっている際にも第１、第２流体の有する熱を適切に放熱させることができる。
【００２０】
つまり、第２熱交換器（４３）へ流入する第２流体の温度が第１基準温度（Ｔ１）以下となって第１流体の温度と第２流体の温度との温度差が拡大しても、第２流体の流入流量を減少させることによって、第１流体と第２流体との不必要な熱交換を抑制して、第１流体の有する熱を第３流体へ効率的に放熱させることができる。
【００２１】
さらに、第２熱交換器（４３）へ流入する第２流体の温度が第２基準温度（Ｔ２）よりも低くなって第１流体の温度と第２流体の温度との温度差がさらに拡大した際には、第２流体の流入流量を減少させず、第１流体と第２流体との熱交換を促進させるので、第１流体の有する熱を第２流体および第３流体の双方へ放熱させて、第１流体の放熱量を増大させることができる。
【００２２】
従って、第２流体の温度変化によらず、複数種の流体を熱交換させる熱交換システムにおいて、複数種の流体間の適切な熱交換を実現することができる。なお、請求項に記載された「流入流量を減少させ」という用語には、単に流量を減少させることのみを意味するだけでなく流量を０とすること、すなわち、熱交換器へ流体を流入させないことを含む意味である。
【００２３】
請求項２に記載の発明では、請求項１に記載の熱交換システムにおいて、第１熱交換器（１２）は、第１流体が流通する複数の第１チューブ（１２ａ）を有し、第２熱交換器（４３）は、第２流体が流通する複数の第２チューブ（４３ａ）を有し、複数の第１チューブ（１２ａ）および複数の第２チューブ（４３ａ）の外周には、第３流体を流通させる第３流体通路（５０ａ）が形成されており、
第１チューブ（１２ａ）の外表面および第２チューブ（４３ａ）の外表面には、双方の熱交換器（１２、４３）における熱交換を促進するとともに、第１チューブ（１２ａ）を流通する第１流体と第２チューブ（４３ａ）を流通する第２流体との間の熱移動を可能とするアウターフィン（５０ｂ）が接合されていることを特徴とする。
【００２４】
これによれば、第１チューブ（１２ａ）の外表面および第２チューブ（４３ａ）の外表面に、アウターフィン（５０ｂ）が接合されているので、極めて容易に、第１熱交換器（１２）を流通する第１流体と第２熱交換器（４３）を流通する第２流体との間の熱移動を可能とすることができる。
【００２５】
しかも、第１流体と第２流体との間の熱移動は、アウターフィン（５０ｂ）を介して行われるので、第１流体の有する熱はアウターフィン（５０ｂ）に伝熱する際に第２流体よりも第３流体に放熱されやすくなる。従って、流入流量を減少させた際に、第１流体と第３流体とを効率的に熱交換させることができる。
【００２６】
請求項３に記載の発明のように、複数の第１チューブ（１２ａ）のうち、少なくとも１つを、複数の第２チューブ（４３ａ）の間に配置し、複数の第２チューブ（４３ａ）のうち、少なくとも１つを、複数の第１チューブ（１２ａ）の間に配置し、少なくとも第１チューブ（１２ａ）と第２チューブ（４３ａ）との間に形成される空間が第３流体通路（５０ａ）を形成する構成とすることが望ましい。
【００２７】
請求項４に記載の発明のように、第１熱交換器（１２）に、第１チューブ（１２ａ）を流通する第１流体の集合あるいは分配を行う第１タンク部（１２ｂ）を設け、第２熱交換器（４３）に、第２チューブ（４３ａ）を流通する第２流体の集合あるいは分配を行う第２タンク部（４３ｂ）を設け、さらに、複数の第１チューブ（１２ａ）および複数の第２チューブ（４３ａ）を、第３流体の流れ方向の上流側に位置する上流側チューブ群（５０ｃ）、および第３流体の流れ方向の下流側に位置する下流側チューブ群（５０ｄ）で構成することが望ましい。
【００２８】
請求項５に記載の発明のように、請求項１ないし４のいずれか１つに記載の熱交換システムにおいて、第２熱交換器（４３）を迂回させるように第２流体を流すバイパス通路（４４）を備え、第２流体流量調整手段（４１、４２）が、第２流体をバイパス通路（４４）へ流入させることによって、第２流体の流入流量を減少させるようになっていてもよい。
【００２９】
請求項６に記載の発明では、第１熱交換器（１２、６３）における第１流体が有する熱の放熱量を調整する放熱量調整手段（１１ｂ、３３）を備え、放熱量調整手段（１１ｂ、３３）は、第２熱交換器（４３）へ流入する第２流体の温度が予め第１基準温度（Ｔ１）以上に定められた保護基準温度よりも高い温度となる際に、第１熱交換器（１２、６３）における第１流体が有する熱の放熱量を低下させることを特徴とする。
【００３０】
これによれば、第２流体の温度が保護基準温度より高い温度となっている際に、第１熱交換器（１２、６３）における第１流体が有する熱の放熱量を低下させることで、第２熱交換器（４３）にて第２流体が有する熱の第３流体への放熱を促進して、第２流体の温度の低下を図ることができる。従って、第１、第２熱交換器（１２、６３、４３）にて、第１、第２流体の有する熱を第３流体に放熱させるための適切な熱交換を実現することができる。
【００３１】
請求項７、８に記載の発明のように、第１流体を、ヒートポンプサイクル（１０）の圧縮機（１１）から吐出された吐出冷媒や、ヒートポンプサイクル（１０）の圧縮機（１１）から吐出された吐出冷媒が有する熱によって加熱された熱媒体とすることが極めて有効である。
【００３２】
また、請求項９に記載の発明では、ヒートポンプサイクル（１０）の圧縮機（１１）から吐出された吐出冷媒を、熱交換対象流体と熱交換させて放熱させる冷媒放熱器（１２）と、熱媒体を、熱交換対象流体と熱交換させて放熱させる熱媒体放熱器（４３）と、熱媒体放熱器（４３）へ流入する熱媒体の流入流量を調整する熱媒体流量調整手段（４１、４２）とを備え、
冷媒放熱器（１２）を流通する吐出冷媒と熱媒体放熱器（４３）を流通する熱媒体は、互いに熱移動可能に構成され、冷媒放熱器（１２）へ流入する吐出冷媒の温度は、冷媒放熱器（１２）へ流入する熱交換対象流体の温度よりも高い値になっており、
熱媒体流量調整手段（４１、４２）は、熱媒体放熱器（４３）へ流入する熱媒体の温度が予め定めた第２基準温度（Ｔ２）以上、かつ、予め定めた第１基準温度（Ｔ１）以下となっている際に、熱媒体放熱器（４３）へ流入する熱媒体の温度が第１基準温度（Ｔ１）より高い温度になっている際および第２基準温度（Ｔ２）よりも低い温度になっている際よりも熱媒体の流入流量を減少させ、
さらに、第１基準温度（Ｔ１）および第２基準温度（Ｔ２）は、いずれも冷媒放熱器（１２）へ流入する吐出冷媒の温度以下に設定されているとともに、第１基準温度（Ｔ１）は、熱媒体放熱器（４３）へ流入する熱交換対象流体の温度よりも高い値に設定されている熱交換システムを特徴とする。
【００３３】
これによれば、熱媒体の温度が第１基準温度（Ｔ１）以上となっている際には、請求項１に記載の発明と同様に、冷媒放熱器（１２）にて冷媒の有する熱を熱交換対象流体に放熱させ、熱媒体放熱器（４３）にて熱媒体の有する熱を熱交換対象流体に放熱させるための適切な熱交換を実現することができる。
【００３４】
さらに、熱媒体流量調整手段（４１、４２）が、熱媒体放熱器（４３）へ流入する熱媒体の温度が第２基準温度（Ｔ２）以上、かつ、第１基準温度（Ｔ１）以下となっている際に、熱媒体の流入流量を減少させるので、請求項１に記載の発明と同様に、熱媒体の温度が第２基準温度（Ｔ２）より低い温度となっている際にも吐出冷媒、熱媒体、熱交換対象流体の間で、適切な熱交換を行うことができる。
【００３５】
その結果、冷媒、熱媒体および熱交換対象流体といった複数種の流体を熱交換させる熱交換システムにおいて、熱媒体の温度によらず、複数種の流体間の適切な熱交換を実現することができる。
【００３６】
特に、熱媒体放熱器（４３）へ流入する熱媒体の温度が第２基準温度（Ｔ２）よりも低くなった際に、吐出冷媒と熱媒体との熱交換を促進させて、吐出冷媒の放熱量を増大できることは、ヒートポンプサイクル（１０）の冷凍能力を増大できる点で極めて有効である。
【００３７】
請求項１０に記載の発明では、請求項９に記載の熱交換システムにおいて、熱媒体流量調整手段（４１、４２）は、冷媒放熱器（１２）における冷媒圧力が予め定めた基準冷媒圧力（Ｐ１）以上となっている際に、熱媒体の流入流量を減少させることを特徴とする。
【００３８】
これによれば、基準冷媒圧力（Ｐ１）として、その飽和温度が冷媒放熱器（１２）へ流入する熱交換対象流体よりも高くなる圧力を設定しておくことで、冷媒放熱器（１２）へ流入する吐出冷媒の温度を、冷媒放熱器（１２）へ流入する熱交換対象流体の温度よりも確実に高い値とすることができる。また、熱媒体放熱器（４３）へ流入する熱媒体の温度が第２基準温度（Ｔ２）よりも低下した際に、吐出冷媒の温度と熱媒体の温度との温度差を充分に確保することもできる。
【００３９】
請求項１１に記載の発明では、ヒートポンプサイクル（１０）の圧縮機（１１）から吐出された吐出冷媒を、熱交換対象流体と熱交換させて放熱させる冷媒放熱器（１２）と、熱媒体を、熱交換対象流体と熱交換させて放熱させる熱媒体放熱器（４３）と、熱媒体放熱器（４３）へ流入する熱媒体の流入流量を調整する熱媒体流量調整手段（４１、４２）とを備え、
冷媒放熱器（１２）を流通する吐出冷媒と熱媒体放熱器（４３）を流通する熱媒体は、互いに熱移動可能に構成され、冷媒放熱器（１２）へ流入する吐出冷媒の温度は、冷媒放熱器（１２）へ流入する熱交換対象流体の温度よりも高い値になっており、
熱媒体流量調整手段（４１、４２）は、熱媒体放熱器（４３）へ流入する熱媒体の温度が冷媒放熱器（１２）における吐出冷媒の飽和温度から予め定めた温度を減算した第３基準温度（Ｔ３）以上、かつ、予め定めた第１基準温度（Ｔ１）以下となっている際に、熱媒体放熱器（４３）へ流入する熱媒体の温度が第１基準温度（Ｔ１）より高い温度になっている際および第３基準温度（Ｔ３）よりも低い温度になっている際よりも熱媒体の流入流量を減少させ、
さらに、第１基準温度（Ｔ１）および第３基準温度（Ｔ３）は、いずれも冷媒放熱器（１２）へ流入する吐出冷媒の温度以下に設定されているとともに、第１基準温度（Ｔ１）は、熱媒体放熱器（４３）へ流入する熱交換対象流体の温度よりも高い値に設定されている熱交換システムを特徴とする。
【００４０】
これによれば、熱媒体の温度が第１基準温度（Ｔ１）以上となっている際には、請求項１に記載の発明と同様に、冷媒放熱器（１２）にて冷媒の有する熱を熱交換対象流体に放熱させ、熱媒体放熱器（４３）にて熱媒体の有する熱を熱交換対象流体に放熱させるための適切な熱交換を実現することができる。
【００４１】
さらに、熱媒体流量調整手段（４１、４２）が、熱媒体放熱器（４３）へ流入する熱媒体の温度が第３基準温度（Ｔ３）以上、かつ、第１基準温度（Ｔ１）以下となっている際に、熱媒体の流入流量を減少させるので、請求項１に記載の発明と同様に、熱媒体の温度が第１基準温度（Ｔ１）より低い温度となっている際にも吐出冷媒、熱媒体、熱交換対象流体の間で、適切な熱交換を行うことができる。
【００４２】
また、第３基準温度（Ｔ３）が冷媒放熱器（１２）における吐出冷媒の飽和温度から予め定めた温度を減算した値として設定されているので、冷媒放熱器（１２）における吐出冷媒の温度に応じて第３基準温度（Ｔ３）を設定できる。つまり、冷媒放熱器（１２）における吐出冷媒の温度が低くなるに伴って、熱媒体の流入流量を減少させる熱媒体の温度範囲、すなわち第３基準温度（Ｔ３）と第１基準温度（Ｔ１）との温度差を拡大することができる。
【００４３】
従って、吐出冷媒の温度が低くなり、吐出冷媒の有する熱によって熱交換対象流体を加熱しにくくなるに伴って、熱媒体の流入流量を減少させる第３基準温度（Ｔ３）と第１基準温度（Ｔ１）との温度差を拡大することができ、より一層、吐出冷媒と熱媒体との不必要な熱交換を抑制して、吐出冷媒と熱交換対象流体との適切かつ効率的な熱交換を実現することができる。
【００４４】
その結果、冷媒、熱媒体および熱交換対象流体といった複数種の流体を熱交換させる熱交換システムにおいて、熱媒体の温度によらず、複数種の流体間の適切な熱交換を実現することができる。さらに、請求項９に記載の発明と同様に、熱媒体放熱器（４３）へ流入する熱媒体の温度が第３基準温度（Ｔ３）よりも低くなった際に、ヒートポンプサイクル（１０）の冷凍能力を増大できる。
【００４５】
請求項１２に記載の発明では、ヒートポンプサイクル（１０）の圧縮機（１１）から吐出された吐出冷媒を、熱交換対象流体と熱交換させて放熱させる冷媒放熱器（１２）と、熱媒体を、熱交換対象流体と熱交換させて放熱させる熱媒体放熱器（４３）と、熱媒体放熱器（４３）へ流入する熱媒体の流入流量を調整する熱媒体流量調整手段（４１、４２）とを備え、
冷媒放熱器（１２）を流通する吐出冷媒と熱媒体放熱器（４３）を流通する熱媒体は、互いに熱移動可能に構成され、冷媒放熱器（１２）へ流入する吐出冷媒の温度は、冷媒放熱器（１２）へ流入する熱交換対象流体の温度よりも高い値になっており、
熱媒体流量調整手段（４１、４２）は、熱媒体放熱器（４３）へ流入する熱媒体の温度が予め定めた第１基準温度（Ｔ１）以下となった際に、熱媒体放熱器（４３）へ流入する熱媒体の温度が第１基準温度（Ｔ１）より高い温度になっている際よりも熱媒体の流入流量を減少させるとともに、熱媒体放熱器（４３）へ流入する熱媒体の温度が第１基準温度（Ｔ１）よりも低くなるに伴って、熱媒体の流入流量を増加させ、
さらに、第１基準温度（Ｔ１）は、冷媒放熱器（１２）へ流入する吐出冷媒の温度以下に設定されているとともに、熱媒体放熱器（４３）へ流入する熱交換対象流体の温度よりも高い値に設定されている熱交換システムを特徴とする。
【００４６】
これによれば、熱媒体の温度が第１基準温度（Ｔ１）以上となっている際には、請求項１に記載の発明と同様に、冷媒放熱器（１２）にて冷媒の有する熱を熱交換対象流体に放熱させ、熱媒体放熱器（４３）にて熱媒体の有する熱を熱交換対象流体に放熱させるための適切な熱交換を実現することができる。
【００４７】
さらに、熱媒体流量調整手段（４１、４２）が、熱媒体放熱器（４３）へ流入する熱媒体の温度が第１基準温度（Ｔ１）以下となった際に、熱媒体の流入流量を減少させるので、吐出冷媒と熱媒体との不必要な熱交換を抑制して、吐出冷媒の有する熱を熱交換対象流体へ効率的に放熱させることができる。
【００４８】
その後、熱媒体放熱器（４３）へ流入する熱媒体の温度がさらに低下するに伴って、熱媒体の流入流量を増加させるので、吐出冷媒の有する熱を熱媒体および熱交換対象流体の双方へ放熱させて、吐出冷媒の放熱量を増大させることができる。従って、請求項９に記載の発明と同様に、ヒートポンプサイクル（１０）の冷凍能力を増大できる。
【００４９】
その結果、冷媒、熱媒体および熱交換対象流体といった複数種の流体を熱交換させる熱交換システムにおいて、熱媒体の温度によらず、複数種の流体間の適切な熱交換を実現することができる。
【００５０】
請求項１３に記載の発明では、ヒートポンプサイクル（１０）の圧縮機（１１）から吐出された吐出冷媒を、熱交換対象流体と熱交換させて放熱させる冷媒放熱器（１２）と、熱媒体を、熱交換対象流体と熱交換させて放熱させる熱媒体放熱器（４３）と、熱媒体放熱器（４３）へ流入する熱媒体の流入流量を調整する熱媒体流量調整手段（４１、４２）とを備え、
冷媒放熱器（１２）を流通する吐出冷媒と熱媒体放熱器（４３）を流通する熱媒体は、互いに熱移動可能に構成され、冷媒放熱器（１２）へ流入する吐出冷媒の温度は、冷媒放熱器（１２）へ流入する熱交換対象流体の温度よりも高い値になっており、
熱媒体流量調整手段（４１、４２）は、熱媒体放熱器（４３）へ流入する熱媒体の温度が冷媒放熱器（１２）における吐出冷媒の飽和温度から予め定めた温度を減算した第３基準温度（Ｔ３）以上、かつ、第１基準温度（Ｔ１）以下となっている際に、熱媒体放熱器（４３）へ流入する熱媒体の温度が第１基準温度（Ｔ１）より高い温度になっている際および第３基準温度（Ｔ３）よりも低い温度になっている際よりも熱媒体の流入流量を減少させるとともに、熱媒体放熱器（４３）へ流入する熱媒体の温度が第１基準温度（Ｔ１）よりも低くなるに伴って、熱媒体の流入流量を増加させ、
さらに、第１基準温度（Ｔ１）および第３基準温度（Ｔ３）は、いずれも冷媒放熱器（１２）へ流入する吐出冷媒の温度以下に設定されているとともに、第１基準温度（Ｔ１）は、熱媒体放熱器（４３）へ流入する熱交換対象流体の温度よりも高い値に設定されている熱交換システムを特徴とする。
【００５１】
これによれば、熱媒体の温度が第１基準温度（Ｔ１）以上となっている際には、請求項１に記載の発明と同様に、冷媒放熱器（１２）にて冷媒の有する熱を熱交換対象流体に放熱させ、熱媒体放熱器（４３）にて熱媒体の有する熱を熱交換対象流体に放熱させるための適切な熱交換を実現することができる。
【００５２】
さらに、熱媒体流量調整手段（４１、４２）が、熱媒体放熱器（４３）へ流入する熱媒体の温度が第３基準温度（Ｔ３）以上、かつ、第１基準温度（Ｔ１）以下となっている際に、熱媒体の流入流量を減少させるので、請求項１に記載の発明と同様に、熱媒体の温度が第１基準温度（Ｔ１）より低い温度となっている際にも吐出冷媒、熱媒体、熱交換対象流体の間で、適切な熱交換を行うことができる。
【００５３】
また、第３基準温度（Ｔ３）が冷媒放熱器（１２）における吐出冷媒の飽和温度から予め定めた温度を減算した値として設定されているので、請求項１１に記載の発明と同様に、吐出冷媒と熱媒体との不必要な熱交換を抑制して、吐出冷媒と熱交換対象流体との適切かつ効率的な熱交換を実現することができる。
【００５４】
また、熱媒体放熱器（４３）へ流入する熱媒体の温度が第１基準温度（Ｔ１）よりも低下するに伴って、熱媒体の流入流量を増加させるので、請求項１２に記載の発明と同様に、吐出冷媒の有する熱を熱媒体および熱交換対象流体の双方へ放熱させて、吐出冷媒の放熱量を増大させることができる。従って、ヒートポンプサイクル（１０）の冷凍能力を増大できる。
【００５５】
その結果、冷媒、熱媒体および熱交換対象流体といった複数種の流体を熱交換させる熱交換システムにおいて、熱媒体の温度によらず、複数種の流体間の適切な熱交換を実現することができる。
【００５６】
請求項１４に記載の発明では、請求項９ないし１３のいずれか１つに記載の熱交換システムにおいて、冷媒放熱器（１２）は、冷媒が流通する複数の冷媒用チューブ（１２ａ）を有し、熱媒体放熱器（４３）は、熱媒体が流通する複数の熱媒体用チューブ（４３ａ）を有し、複数の冷媒用チューブ（１２ａ）および複数の熱媒体用チューブ（４３ａ）の外周には、熱交換対象流体を流通させる熱交換対象流体通路（５０ａ）が形成されており、冷媒用チューブ（１２ａ）の外表面および熱媒体用チューブ（４３ａ）の外表面には、双方の放熱器（１２、４３）における熱交換を促進するとともに、冷媒用チューブ（１２ａ）を流通する冷媒と熱媒体用チューブ（４３ａ）を流通する熱媒体との間の熱移動を可能とするアウターフィン（５０ｂ）が接合されていることを特徴とする。
【００５７】
これによれば、冷媒用チューブ（１２ａ）の外表面および熱媒体用チューブ（４３ａ）の外表面に、アウターフィン（５０ｂ）が接合されているので、極めて容易に、冷媒放熱器（１２）を流通する吐出冷媒と熱媒体放熱器（４３）を流通する熱媒体との間の熱移動を可能とすることができる。
【００５８】
しかも、吐出冷媒と熱媒体との間の熱移動は、アウターフィン（５０ｂ）を介して行われるので、吐出冷媒の有する熱はアウターフィン（５０ｂ）に伝熱する際に熱媒体よりも熱交換対象流体に放熱されやすくなる。従って、流入流量を減少させた際に、吐出冷媒と熱交換対象流体とを効率的に熱交換させることができる。
【００５９】
請求項１５に記載の発明のように、請求項９ないし１４のいずれか１つに記載の熱交換システムにおいて、さらに、熱媒体放熱器（４３）を迂回させるように熱媒体を流すバイパス通路（４４）を備え、熱媒体流量調整手段（４１、４２）は、熱媒体をバイパス通路（４４）へ流入させることによって、流入流量を減少させるようになっていてもよい。
【００６０】
請求項１６ないし請求項２０に記載の発明は、ヒートポンプサイクル（１０）の圧縮機（１１）から吐出された吐出冷媒を、第１熱媒体と熱交換させて放熱させる冷媒放熱器（１２）と、冷媒放熱器（１２）から流出した第１熱媒体を、熱交換対象流体と熱交換させて放熱させる第１熱媒体放熱器（６３）と、第２熱媒体を、熱交換対象流体と熱交換させて放熱させる第２熱媒体放熱器（４３）と、第２熱媒体放熱器（４３）へ流入する第２熱媒体の流入流量を調整する第２熱媒体流量調整手段（４１、４２）とを備え、第１熱媒体放熱器（６３）を流通する第１熱媒体と第２熱媒体放熱器（４３）を流通する第２熱媒体は、互いに熱移動可能に構成され、第１熱媒体放熱器（６３）へ流入する第１熱媒体の温度は、第１熱媒体放熱器（６３）へ流入する熱交換対象流体の温度よりも高い値になっている熱交換システムを対象としている。
【００６１】
請求項１６に記載の発明では、第２熱媒体流量調整手段（４１、４２）は、前記第２熱媒体放熱器（４３）へ流入する前記第２熱媒体の温度が予め定めた第５基準温度（Ｔ５）以上、かつ、予め定めた第４基準温度（Ｔ４）以下となっている際に第２熱媒体の流入流量を減少させ、さらに、前記第４基準温度（Ｔ４）および前記第５基準温度（Ｔ５）は、いずれも前記第１熱媒体放熱器（６３）へ流入する前記第１熱媒体の温度以下に設定されているとともに、前記第４基準温度（Ｔ１）は、前記第２熱媒体放熱器（４３）へ流入する前記熱交換対象流体の温度よりも高い値に設定されていることを特徴とする。
【００６２】
これによれば、第２熱媒体の温度が第４基準温度（Ｔ４）以上となっている際には、第１熱媒体放熱器（６３）にて第１熱媒体の有する熱を熱交換対象流体に放熱させ、第２熱媒体放熱器（４３）にて第２熱媒体の有する熱を熱交換対象流体に放熱させるための適切な熱交換を実現することができる。
【００６３】
さらに、第２熱媒体流量調整手段（４１、４２）が、第２熱媒体放熱器（４３）へ流入する第２熱媒体の温度が第５基準温度（Ｔ５）以上、かつ、第４基準温度（Ｔ４）以下となっている際に、第２熱媒体の流入流量を減少させるので、第２熱媒体の温度が第５基準温度（Ｔ５）より低い温度となっている際にも第１、第２熱媒体、熱交換対象流体の間で、適切な熱交換を行うことができる。
【００６４】
従って、第１、第２熱媒体、熱交換対象流体といった複数種の流体を熱交換させる熱交換システムにおいて、第２熱媒体の温度によらず、複数種の流体間の適切な熱交換を実現することができる。
【００６５】
特に、第２熱媒体放熱器（４３）へ流入する第２熱媒体の温度が第５基準温度（Ｔ５）よりも低くなった際に、各熱媒体の熱交換を促進させて、第１熱媒体の放熱量を増大できることは、ヒートポンプサイクル（１０）の冷凍能力を増大できる点で極めて有効である。
【００６６】
請求項１７に記載の発明のように、第２熱媒体流量調整手段（４１、４２）にて、第１熱媒体放熱器（６３）へ流入する第１熱媒体の温度が予め定めた第１熱媒体基準温度（Ｔα）以上となっている際に、第２熱媒体の流入流量を減少させることが望ましい。
【００６７】
請求項１８に記載の発明では、第２熱媒体流量調整手段（４１、４２）は、第２熱媒体放熱器（４３）へ流入する第２熱媒体の温度が第１熱媒体放熱器（６３）へ流入する第１熱媒体の温度から予め定めた温度を減算した第６基準温度（Ｔ６）以上、かつ、予め定めた第４基準温度（Ｔ４）以下となっている際に第２熱媒体の流入流量を減少させ、さらに、第４基準温度（Ｔ４）は、第１熱媒体放熱器（６３）へ流入する第１熱媒体の温度以下に設定されているとともに、第２熱媒体放熱器（４３）へ流入する熱交換対象流体の温度よりも高い値に設定されていることを特徴とする。
【００６８】
これによれば、第２熱媒体の温度が第４基準温度（Ｔ４）以上となっている際には、第１熱媒体の有する熱および第２熱媒体の有する熱の双方を熱交換対象流体に放熱させるための適切な熱交換を実現することができる。
【００６９】
さらに、第２熱媒体流量調整手段（４１、４２）が、第２熱媒体放熱器（４３）へ流入する第２熱媒体の温度が第６基準温度（Ｔ６）以上、かつ、第４基準温度（Ｔ４）以下となっている際に、第２熱媒体の流入流量を減少させるので、第２熱媒体の温度が第４基準温度（Ｔ４）より低い温度となっている際にも第１、第２熱媒体、熱交換対象流体の間で、適切な熱交換を行うことができる。
【００７０】
また、第６基準温度（Ｔ６）が第１熱媒体放熱器（６３）における第１熱媒体の温度から所定温度を減算した値として設定されているので、第１熱媒体の有する熱によって熱交換対象流体を加熱しにくくなるに伴って、第６基準温度（Ｔ６）と第４基準温度（Ｔ４）との温度差を拡大することができ、各熱媒体における不必要な熱交換を抑制して、第１熱媒体と熱交換対象流体との適切かつ効率的な熱交換を実現することができる。
【００７１】
請求項１９に記載の発明では、第２熱媒体流量調整手段（４１、４２）は、第２熱媒体放熱器（４３）へ流入する第２熱媒体の温度が予め定めた第４基準温度（Ｔ４）以下となった際に、第２熱媒体の流入流量を減少させるとともに、第２熱媒体放熱器（４３）へ流入する第２熱媒体の温度が第４基準温度（Ｔ４）よりも低くなるに伴って、第２熱媒体の流入流量を増加させ、さらに、第４基準温度（Ｔ４）は、第１熱媒体放熱器（６３）へ流入する第１熱媒体の温度以下に設定されているとともに、第２熱媒体放熱器（４３）へ流入する熱交換対象流体の温度よりも高い値に設定されていることを特徴とする。
【００７２】
これによれば、第２熱媒体の温度が第４基準温度（Ｔ４）以上となっている際には、第１熱媒体の有する熱および第２熱媒体の有する熱の双方を熱交換対象流体に放熱させるための適切な熱交換を実現することができる。
【００７３】
さらに、第２熱媒体流量調整手段（４１、４２）が、第２熱媒体放熱器（４３）へ流入する第２熱媒体の温度が第４基準温度（Ｔ４）以下となっている際に、第２熱媒体の流入流量を減少させるので、第１、第２熱媒体における不必要な熱交換を抑制して、第１熱媒体の有する熱を熱交換対象流体へ効率的に放熱させることができる。
【００７４】
その後、第２熱媒体放熱器（４３）へ流入する第２熱媒体の温度がさらに低下するに伴って、第２熱媒体の流入流量を増加させるので、第１熱媒体の有する熱を第２熱媒体および熱交換対象流体の双方へ放熱させて、第１熱媒体の放熱量を増大させることができる。この結果、ヒートポンプサイクル（１０）の冷凍能力の増大を図ることができる。
【００７５】
請求項２０に記載の発明では、第２熱媒体流量調整手段（４１、４２）は、第２熱媒体放熱器（４３）へ流入する第２熱媒体の温度が第１熱媒体放熱器（６３）に流入する第１熱媒体の温度から予め定めた温度を減算した第６基準温度（Ｔ６）以上、かつ、予め定めた第４基準温度（Ｔ４）以下となっている際に、第２熱媒体の流入流量を減少させるとともに、第２熱媒体放熱器（４３）へ流入する第２熱媒体の温度が第４基準温度（Ｔ４）よりも低くなるに伴って、第２熱媒体の流入流量を増加させ、さらに、第４基準温度（Ｔ４）は、第１熱媒体放熱器（６３）へ流入する第１熱媒体の温度以下に設定されているとともに、第２熱媒体放熱器（４３）へ流入する熱交換対象流体の温度よりも高い値に設定されていることを特徴とする。
【００７６】
これによれば、第２熱媒体の温度が第４基準温度（Ｔ４）以上となっている際には、第１熱媒体の有する熱および第２熱媒体の有する熱の双方を熱交換対象流体に放熱させるための適切な熱交換を実現することができる。
【００７７】
また、第２熱媒体流量調整手段（４１、４２）が、第２熱媒体放熱器（４３）へ流入する第２熱媒体の温度が第６基準温度（Ｔ６）以上、かつ、第４基準温度（Ｔ４）以下となっている際に、第２熱媒体の流入流量を減少させるので、第２熱媒体の温度が第４基準温度（Ｔ４）より低い温度となっている際にも各熱媒体、熱交換対象流体の間で、適切な熱交換を行うことができる。
【００７８】
さらに、第６基準温度（Ｔ６）が第１熱媒体放熱器（６３）における第１熱媒体の温度から所定温度を減算した値として設定されているので、各熱媒体における不必要な熱交換を抑制して、第１熱媒体と熱交換対象流体との適切かつ効率的な熱交換を実現することができる。
【００７９】
さらにまた、第２熱媒体放熱器（４３）へ流入する第２熱媒体の温度がさらに低下するに伴って、第２熱媒体の流入流量を増加させるので、第１熱媒体の有する熱を第２熱媒体および熱交換対象流体の双方へ放熱させて、第１熱媒体の放熱量を増大させることができる。この結果、ヒートポンプサイクル（１０）の冷凍能力の増大を図ることができる。
【００８０】
請求項２１に記載の発明のように、第１熱媒体放熱器（６３）を構成する第１熱媒体用チューブ（６３ａ）の外表面、および第２熱媒体放熱器（４３）を構成する第２熱媒体用チューブ（４３ａ）の外表面に、アウターフィン（５０ｂ）を接合することで、極めて容易に、第１熱媒体放熱器（６３）を流通する第１熱媒体と第２熱媒体放熱器（４３）を流通する第２熱媒体との間の熱移動を可能とすることができる。
【００８１】
特に、第１熱媒体と第２熱媒体との間の熱移動は、アウターフィン（５０ｂ）を介して行われるので、第１熱媒体の有する熱はアウターフィン（５０ｂ）に伝熱する際に第２熱媒体よりも熱交換対象流体に放熱されやすくなる。従って、第２熱媒体の流入流量を減少させた際に、第１熱媒体と熱交換対象流体とを効率的に熱交換させることができる。
【００８２】
請求項２２に記載の発明のように、さらに、第２熱媒体放熱器（４３）を迂回させるように第２熱媒体を流すバイパス通路（４４）を備え、第２熱媒体流量調整手段（４１、４２）は、第２熱媒体をバイパス通路（４４）へ流入させることによって、第２熱媒体の流入流量を減少させるようになっていてもよい。
【００８３】
請求項２３および２４に記載の発明は、第１流体が流通する複数の第１チューブ（１２ａ、６３ａ）を有し、第１流体と第３流体とを熱交換させて第１流体の有する熱を第３流体に放熱させる第１熱交換器（１２、６３）と、第２流体が流通する複数の第２チューブ（４３ａ）を有し、第２流体と第３流体とを熱交換させる第２熱交換器（４３）と、第２熱交換器（４３）へ流入する第２流体の流入流量を調整する第２流体流量調整手段（４１、４２）とを備え、第１熱交換器（１２、６３）を流通する第１流体と第２熱交換器（４３）を流通する第２流体は、互いに熱移動可能に構成され、複数の第１チューブ（１２ａ、６３ａ）のうち少なくとも１つは、複数の第２チューブ（４３ａ）の間に配置され、複数の第２チューブ（４３ａ）のうち少なくとも１つは、複数の第１チューブ（１２ａ、６３ａ）の間に配置され、第１チューブ（１２ａ、６３ａ）と第２チューブ（４３ａ）との間に形成される空間は、第３流体が流通する第３流体通路（５０ａ）を形成しており、第１熱交換器（１２、６３）へ流入する第１流体の温度、および第２熱交換器（４３）へ流入する第２流体の温度は、第１、第２熱交換器（１２、６３、４３）へ流入する前の第３流体の温度よりも高い値になっている熱交換システムを対象としている。
【００８４】
請求項２３に記載の発明は、第２流体流量調整手段（４１、４２）は、第１熱交換器（１２、６３）へ流入する第１流体の温度が第２熱交換器（４３）へ流入する第２流体の温度以上となり、かつ、第１熱交換器（１２、６３）へ流入する第１流体と第２熱交換器（４１、４２）へ流入する第２流体との温度差が予め定めた基準温度差（ΔＴＴｔｈ）以上となる際に、第２流体の流入流量を減少させることを特徴とする。
【００８５】
これによれば、第１熱交換器（１２、６３）へ流入する第１流体の温度が第２熱交換器（４３）へ流入する第２流体の温度以上となる場合に、第２熱交換器（４３）へ流入する第２流体の温度と、第１熱交換器（１２）に流入する温度との温度差が基準温度差（ΔＴＴｔｈ）以上に拡大した際には、第２流体の流入流量を減少させるので、第２熱交換器（４３）における第２流体と第３流体との熱交換を抑制して、第２流体の温度の上昇を図ることができる。これにより、第２熱交換器（４３）へ流入する第２流体の温度と、第１熱交換器（１２）に流入する第１流体の温度との温度差を縮小させることが可能となる。この結果、第１、第２熱交換器（１２、６３、４３）にて、第１、第２流体の有する熱を第３流体に放熱させるための適切な熱交換の実現を図ることができる。
【００８６】
請求項２４に記載の発明は、第２流体流量調整手段（４１、４２）は、第１熱交換器（１２、６３）へ流入する第１流体の温度が第２熱交換器（４３）へ流入する第２流体の温度よりも低くなり、かつ、第１熱交換器（１２、６３）へ流入する第１流体と第２熱交換器（４３）へ流入する第２流体との温度差が予め定めた基準温度差（ΔＴＴｔｈ）以上となる際に、第２流体の流入流量を増加させることを特徴とする。
【００８７】
これによれば、第１熱交換器（１２、６３）へ流入する第１流体の温度が第２熱交換器（４３）へ流入する第２流体の温度より低くなる場合に、第２熱交換器（４３）へ流入する第２流体の温度と、第１熱交換器（１２）に流入する温度との温度差が基準温度差（ΔＴＴｔｈ）以上に拡大した際には、第２流体の流入流量を増加させるので、第２熱交換器（４３）にて第２流体が有する熱の第３流体への放熱を促進して、第２流体の温度の低下を図ることができる。これにより、第２熱交換器（４３）へ流入する第２流体の温度と、第１熱交換器（１２、６３）に流入する第１流体の温度との温度差を縮小させることが可能となる。この結果、第１、第２熱交換器（１２、６３、４３）にて、第１、第２流体の有する熱を第３流体に放熱させるための適切な熱交換の実現を図ることができる。
【００８８】
請求項２５に記載の発明では、第１熱交換器（１２、６３）における第１流体が有する熱の放熱量を調整する放熱量調整手段（１１ｂ、３３）を備え、放熱量調整手段（１１ｂ、３３）は、第２熱交換器（４３）へ流入する第２流体の温度が予め定められた保護基準温度よりも高い温度となる際に、第１熱交換器（１２、６３）における第１流体が有する熱の放熱量を低下させることを特徴とする。
【００８９】
これによれば、第２流体の温度が保護基準温度より高い温度となっている際に、第１熱交換器（１２、６３）における第１流体が有する熱の放熱量を低下させることで、第２熱交換器（４３）にて第２流体が有する熱の第３流体への放熱を促進して、第２流体の温度の低下を図ることができる。従って、第１、第２熱交換器（１２、６３、４３）にて、第１、第２流体の有する熱を第３流体に放熱させるための適切な熱交換を実現することができる。
【００９０】
請求項２６に記載の発明ように、第１流体が、ヒートポンプサイクル（１０）の圧縮機（１１）から吐出された吐出冷媒である場合、第２熱交換器（４３）へ流入する第２流体の温度が保護基準温度よりも高い温度となる際に、放熱量調整手段（１１ｂ）にて圧縮機（１１）の冷媒吐出能力を低下させるようにしてもよい。これによれば、第１熱交換器（１２、６３）における前記第１流体が有する熱の放熱量を低下させることができる。
【００９１】
請求項２７に記載の発明のように、第１流体が、ヒートポンプサイクル（１０）の圧縮機（１１）から吐出された吐出冷媒が有する熱によって加熱された熱媒体である場合、第２熱交換器（４３）へ流入する第２流体の温度が保護基準温度よりも高い温度となる際に、放熱量調整手段（１１ｂ）にて圧縮機（１１）の冷媒吐出能力を低下させるようにしてもよい。これによれば、第１熱交換器（１２、６３）における前記第１流体が有する熱の放熱量を低下させることができる。
【００９２】
請求項２８に記載の発明のように、ヒートポンプサイクル（１０）の蒸発器（１６）にて空調対象空間に送風する送風空気と冷媒とを熱交換させて、前記送風空気を冷却する空調装置に適用され、第１流体がヒートポンプサイクル（１０）の圧縮機（１１）から吐出された吐出冷媒が有する熱によって加熱された熱媒体、または、圧縮機（１１）から吐出された吐出冷媒である場合、第２熱交換器（４３）へ流入する第２流体の温度が保護基準温度よりも高い温度となる際に、蒸発器（１６）へ流入する空調対象空間から循環導入される内気と空調対象空間の外部から導入される外気との導入割合を、内気が増加するように変化させることで、蒸発器（１６）の熱負荷を低下させるようにしてもよい。
【００９３】
これによれば、外気よりも温度低い内気の導入割合を増加させることで、蒸発器（１６）にて必要な冷媒の吸熱量を少なくすることができ、蒸発器（１６）の熱負荷を低下させることができる。この結果、圧縮機（１１）の冷媒吐出能力を低下させることができ、第１熱交換器（１２、６３）における前記第１流体が有する熱の放熱量を低下させることができる。
【００９４】
なお、この欄および特許請求の範囲で記載した各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示す一例である。
【図面の簡単な説明】
【００９５】
【図１】第１実施形態の車両用空調装置の全体構成図である。
【図２】第１実施形態の熱交換器構造体の外観斜視図である。
【図３】第１実施形態の熱交換器構造体の模式的な一部分解斜視図である。
【図４】第１実施形態の熱交換器構造体における冷媒の流れおよび冷却水の流れを説明するための模式的な斜視図である。
【図５】（ａ）は、冷却水温度が所定の温度となっている際のアウターフィンの温度分布を示す温度分布図であり、（ｂ）は、同温度条件における外気の流れ方向Ｘから見た際のアウターフィンの温度分布を模式的に表した説明図である。
【図６】（ａ）は、冷却水温度が別の所定の温度となっている際のアウターフィンの温度分布を示す温度分布図であり、（ｂ）は、同温度条件における外気の流れ方向Ｘから見た際のアウターフィンの温度分布を模式的に表した説明図である。
【図７】（ａ）は、冷却水温度が別の温度条件となっている際のアウターフィンの温度分布を示す温度分布図であり、（ｂ）は、同温度条件における外気の流れ方向Ｘから見た際のアウターフィンの温度分布を模式的に表した説明図である。
【図８】（ａ）は、冷却水温度がさらに別の温度条件となっている際のアウターフィンの温度分布を示す温度分布図であり、（ｂ）は、同温度条件における外気の流れ方向Ｘから見た際のアウターフィンの温度分布を模式的に表した説明図である。
【図９】第２実施形態の車両用空調装置の全体構成図である。
【図１０】第３実施形態の車両用空調装置の全体構成図である。
【図１１】第４実施形態の冷却水ポンプの作動を説明するための説明図である。
【図１２】第５実施形態の熱交換器構造体の模式的な一部分解斜視図である。
【図１３】第５実施形態に係る熱交換器構造体のヘッダタンク部長手方向の模式的な断面図である。
【図１４】第６実施形態に係る制御装置が実行する冷却水ポンプの吐出流量制御の流れを示すフローチャートである。
【図１５】第７実施形態に係る車両用空調装置の全体構成図である。
【図１６】第７実施形態に係る車両用空調装置の一部を変更した全体構成図である。
【図１７】他の実施形態に係る熱交換器構造体のヘッダタンク部長手方向の模式的な断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００９６】
（第１実施形態）
図１〜８により、本発明の第１実施形態を説明する。本実施形態では、本発明の熱交換システムを、内燃機関（エンジン）および走行用電動モータＭＧから車両走行用の駆動力を得る、いわゆるハイブリッド車両の車両用空調装置１に適用している。図１は、本実施形態の車両用空調装置１の全体構成図である。
【００９７】
ハイブリッド車両は、車両の走行負荷等に応じてエンジンを作動あるいは停止させて、エンジンおよび走行用電動モータＭＧの双方から駆動力を得て走行する走行状態や、エンジンを停止させて走行用電動モータＭＧのみから駆動力を得て走行する走行状態等を切り替えることができる。これにより、ハイブリッド車両では、車両走行用の駆動力をエンジンのみから得る通常の車両に対して車両燃費を向上させることができる。
【００９８】
本実施形態の車両用空調装置１に適用される熱交換システムは、蒸気圧縮式の冷凍サイクルで構成されるヒートポンプサイクル１０、および、走行用電動モータＭＧを冷却する冷却水が循環する冷却水循環回路４０等によって構成されている。
【００９９】
まず、ヒートポンプサイクル１０は、車両用空調装置１において、空調対象空間である車室内へ送風される送風空気を冷却する機能を果たす。このヒートポンプサイクル１０では、冷媒として通常のフロン系冷媒を採用しており、高圧側冷媒圧力が冷媒の臨界圧力を超えない亜臨界冷凍サイクルを構成している。なお、冷媒には圧縮機１１を潤滑するための冷凍機油が混入されており、冷凍機油の一部は冷媒とともにサイクルを循環している。
【０１００】
圧縮機１１は、エンジンルーム内に配置されて、ヒートポンプサイクル１０において冷媒を吸入し、圧縮して吐出するもので、吐出容量が固定された固定容量型圧縮機１１ａを電動モータ１１ｂにて駆動する電動圧縮機である。固定容量型圧縮機１１ａとしては、具体的に、スクロール型圧縮機構、ベーン型圧縮機構等の各種圧縮機構を採用できる。
【０１０１】
電動モータ１１ｂは、後述する制御装置から出力される制御信号によって、その作動（回転数）が制御されるもので、交流モータ、直流モータのいずれの形式を採用してもよい。そして、この回転数制御によって、圧縮機１１の冷媒吐出能力が変更される。従って、本実施形態では、電動モータ１１ｂが圧縮機１１の吐出能力変更手段を構成している。
【０１０２】
圧縮機１１の冷媒吐出口には、冷媒放熱器１２の冷媒入口側が接続されている。冷媒放熱器１２は、エンジンルーム内に配置されて、圧縮機から吐出された吐出冷媒（第１流体）と送風ファン１３から送風された熱交換対象流体としての外気（第３流体）とを熱交換させて、吐出冷媒の有する熱を外気に放熱させる放熱用熱交換器である。
【０１０３】
また、送風ファン１３は、制御装置から出力される制御電圧によって稼働率、すなわち回転数（送風空気量）が制御される電動式送風機である。さらに、本実施形態の冷媒放熱器１２は、走行用電動モータＭＧを冷却する熱媒体である冷却水（第２流体）と送風ファン１３から送風された外気とを熱交換させる後述するラジエータ（熱媒体放熱器）４３と一体的に構成されている。
【０１０４】
このため、本実施形態の送風ファン１３は、冷媒放熱器１２およびラジエータ４３の双方に向けて外気を送風する室外送風手段を構成している。なお、一体化された冷媒放熱器１２およびラジエータ４３（以下、熱交換器構造体５０という）の詳細構成については後述する。
【０１０５】
冷媒放熱器１２の冷媒出口側には、冷媒放熱器１２から流出した冷媒の気液を分離して、余剰液相冷媒を蓄えるレシーバ１４が配置されている。さらに、レシーバ１４の液相冷媒出口には、温度式膨張弁１５の入口側が接続され、温度式膨張弁１５の出口側には、冷媒蒸発器１６の冷媒入口側が接続されている。
【０１０６】
温度式膨張弁１５は、冷媒蒸発器１６出口側の冷媒通路に配置された図示しない感温部を有し、冷媒蒸発器１６出口側冷媒の温度と圧力とに基づいて、冷媒蒸発器１６出口側冷媒の過熱度を検知し、冷媒蒸発器１６出口側冷媒の過熱度が予め設定された所定範囲の値となるように機械的機構により弁開度（冷媒流量）を調整する減圧手段である。
【０１０７】
冷媒蒸発器１６は、室内空調ユニット３０のケーシング３１内に配置されて、温度式膨張弁１５によって減圧膨張された低圧冷媒と車室内へ送風される送風空気と熱交換させ、低圧冷媒を蒸発させることによって送風空気を冷却する冷却用熱交換器である。冷媒蒸発器１６の冷媒出口側には、圧縮機１１の冷媒吸入口が接続されている。
【０１０８】
次に、室内空調ユニット３０について説明する。室内空調ユニット３０は、車室内最前部の計器盤（インストルメントパネル）の内側に配置されて、その外殻を形成するケーシング３１内に送風機３２、前述の冷媒蒸発器１６、電気ヒータ３６等を収容したものである。
【０１０９】
ケーシング３１は、その内部に車室内に送風される送風空気の空気通路を形成しており、ある程度の弾性を有し、強度的にも優れた樹脂（例えば、ポリプロピレン）にて成形されている。ケーシング３１内の送風空気流れ最上流側には、車室内空気（内気）と外気とを切替導入する内外気切替装置３３が配置されている。
【０１１０】
内外気切替装置３３には、ケーシング３１内に内気を導入させる内気導入口および外気を導入させる外気導入口が形成されている。さらに、内外気切替装置３３の内部には、内気導入口および外気導入口の開口面積を連続的に調整して、内気の風量と外気の風量との風量割合を変化させる内外気切替ドアが配置されている。
【０１１１】
内外気切替装置３３の空気流れ下流側には、内外気切替装置３３を介して吸入された空気を車室内へ向けて送風する送風機３２が配置されている。この送風機３２は、遠心多翼ファン（シロッコファン）を電動モータにて駆動する電動送風機であって、制御装置から出力される制御電圧によって回転数（送風量）が制御される。
【０１１２】
送風機３２の空気流れ下流側には、冷媒蒸発器１６および電気ヒータ３６が、送風空気の流れに対して、この順に配置されている。換言すると、冷媒蒸発器１６は、電気ヒータ３６に対して、送風空気の流れ方向上流側に配置されている。電気ヒータ３６は、ＰＴＣ素子（正特性サーミスタ）を有し、制御装置がＰＴＣ素子に電力を供給することによって発熱して、冷媒蒸発器１６通過後の空気を加熱する加熱手段である。
【０１１３】
さらに、冷媒蒸発器１６の空気流れ下流側であって、かつ、電気ヒータ３６の空気流れ上流側には、冷媒蒸発器１６通過後の送風空気のうち、電気ヒータ３６を通過させる風量割合を調整するエアミックスドア３４が配置されている。また、電気ヒータ３６の空気流れ下流側には、電気ヒータ３６にて冷媒と熱交換して加熱された送風空気と電気ヒータ３６を迂回して加熱されていない送風空気とを混合させる混合空間３５が設けられている。
【０１１４】
ケーシング３１の空気流れ最下流部には、混合空間３５にて混合された空調風を、冷却対象空間である車室内へ吹き出す吹出口が配置されている。具体的には、この吹出口としては、車室内の乗員の上半身に向けて空調風を吹き出すフェイス吹出口、乗員の足元に向けて空調風を吹き出すフット吹出口、および、車両前面窓ガラス内側面に向けて空調風を吹き出すデフロスタ吹出口（いずれも図示せず）が設けられている。
【０１１５】
従って、エアミックスドア３４が電気ヒータ３６を通過させる風量の割合を調整することによって、混合空間３５にて混合された空調風の温度が調整され、各吹出口から吹き出される空調風の温度が調整される。つまり、エアミックスドア３４は、車室内へ送風される空調風の温度を調整する温度調整手段を構成している。なお、エアミックスドア３４は、制御装置から出力される制御信号によって作動が制御される図示しないサーボモータによって駆動される。
【０１１６】
さらに、フェイス吹出口、フット吹出口、およびデフロスタ吹出口の空気流れ上流側には、それぞれ、フェイス吹出口の開口面積を調整するフェイスドア、フット吹出口の開口面積を調整するフットドア、デフロスタ吹出口の開口面積を調整するデフロスタドア（いずれも図示せず）が配置されている。
【０１１７】
これらのフェイスドア、フットドア、デフロスタドアは、吹出口モードを切り替える吹出口モード切替手段を構成するものであって、リンク機構等を介して、制御装置から出力される制御信号によってその作動が制御される図示しないサーボモータによって駆動される。
【０１１８】
次に、冷却水循環回路４０について説明する。冷却水循環回路４０は、作動時に発熱を伴う車載機器である走行用電動モータＭＧの内部に形成された冷却水通路に、熱媒体としての冷却水（例えば、エチレングリコール水溶液）を流通させて走行用電動モータＭＧを冷却する熱媒体循環回路である。この冷却水循環回路４０には、冷却水ポンプ４１、ラジエータ４３が配置されている。
【０１１９】
冷却水ポンプ４１は、冷却水循環回路４０において、冷却水を走行用電動モータＭＧの内部に形成された冷却水通路へ圧送する電動式の水ポンプであり、制御装置から出力される制御信号によって回転数（流量）が制御される。
【０１２０】
そして、制御装置が冷却水ポンプ４１を作動させると、冷却水は、冷却水ポンプ４１→走行用電動モータＭＧ→ラジエータ４３→冷却水ポンプ４１の順に循環する。従って、冷却水ポンプ４１は、ラジエータ４３へ流入する冷却水の流入流量を調整する熱媒体流量調整手段（第２流体流量調整手段）を構成している。
【０１２１】
ラジエータ４３は、エンジンルーム内に配置されて、走行用電動モータＭＧの内部に形成された冷却水通路から流出した冷却水（第２流体）と送風ファン１３から送風された外気（第３流体）とを熱交換させて、冷却水の有する熱を外気に放熱させる放熱用熱交換器である。
【０１２２】
従って、この冷却水循環回路４０では、制御装置が冷却水ポンプ４１を作動させると、冷却水が走行用電動モータＭＧを通過する際に、走行用電動モータＭＧの廃熱を吸熱して走行用電動モータＭＧを冷却する。さらに、走行用電動モータＭＧの廃熱を吸熱して昇温した冷却水は、ラジエータ４３へ流入して外気に放熱して冷却される。換言すると、走行用電動モータＭＧは、冷却水を加熱する外部熱源としての機能を果たしている。
【０１２３】
次に、図２〜図４を用いて、熱交換器構造体５０の詳細構成について説明する。なお、図２は、熱交換器構造体５０の外観斜視図であり、図３は、熱交換器構造体５０の模式的な一部分解斜視図であり、図４は、熱交換器構造体５０における冷媒の流れおよび冷却水の流れを説明するための模式的な斜視図である。
【０１２４】
まず、熱交換器構造体５０は、冷媒放熱器１２およびラジエータ４３を１つの熱交換器として一体的に構成した複合型の熱交換器である。冷媒放熱器１２およびラジエータ４３は、それぞれ冷媒または冷却水を流通させる複数本のチューブ１２ａ、４３ａ、この複数本のチューブの両端側に配置されてそれぞれのチューブを流通する冷媒または冷却水の集合あるいは分配を行う一対の集合分配用タンク１２ｂ、４３ｂ等を有する、いわゆるタンクアンドチューブ型の熱交換器として構成されている。
【０１２５】
具体的には、冷媒放熱器１２は、第１流体としての冷媒が流通する複数本の冷媒用チューブ（第１チューブ）１２ａ、および、複数本の冷媒用チューブ１２ａの積層方向に延びて冷媒用チューブ１２ａを流通する冷媒の集合あるいは分配を行う冷媒用ヘッダタンク部（第１タンク部）１２ｂを有し、冷媒用チューブ１２ａを流通する冷媒と冷媒用チューブ１２ａの周囲を流れる第３流体としての空気（送風ファン１３から送風された外気）とを熱交換させる第１熱交換器である。
【０１２６】
一方、ラジエータ４３は、第２流体としての冷却水が流通する複数本の熱媒体用チューブ４３ａ、および、熱媒体用チューブ（第２チューブ）４３ａの積層方向に延びて熱媒体用チューブ４３ａを流通する冷却水の集合あるいは分配を行う熱媒体用ヘッダタンク部（第２タンク部）４３ｂを有し、熱媒体用チューブ４３ａを流通する冷却水と熱媒体用チューブ４３ａの周囲を流れる空気（送風ファン１３から送風された外気）とを熱交換させる第２熱交換器である。
【０１２７】
また、これらの冷媒用チューブ１２ａおよび熱媒体用チューブ４３ａは、その板面に凹凸部が設けられた一対の板状部材同士を最中合わせ状に接合することによって形成された、いわゆるプレートチューブで構成されている。さらに、冷媒用チューブ１２ａおよび熱媒体用チューブ４３ａは、伝熱性に優れる金属（本実施形態では、アルミニウム合金）で形成されている。
【０１２８】
さらに、冷媒用チューブ１２ａおよび熱媒体用チューブ４３ａは、図２、図３に示すように、冷媒用ヘッダタンク部１２ｂと熱媒体用ヘッダタンク部４３ｂとの間に配置されている。つまり、冷媒用ヘッダタンク部１２ｂは、冷媒用チューブ１２ａおよび熱媒体用チューブ４３ａの長手方向一端側に配置されており、熱媒体用ヘッダタンク部４３ｂは、冷媒用チューブ１２ａおよび熱媒体用チューブ４３ａの長手方向他端側に配置されている。
【０１２９】
冷媒用チューブ１２ａの内部には、冷媒用チューブ１２ａの長手方向（送風ファン１３から送風された外気の流れ方向に直交する方向）に延びる冷媒流路が、送風ファン１３から送風された外気の流れ方向Ｘに沿って２列に並べて設けられている。この冷媒流路の断面形状は、外気の流れ方向Ｘに沿って延びる扁平形状になっている。
【０１３０】
さらに、図３に示すように、２列に並べて設けられた双方の冷媒流路の冷媒用ヘッダタンク部１２ｂ側の端部は、冷媒用チューブ１２ａ側の端部で外部に開口している。本実施形態では、この冷媒流路の開口する側の端部に冷媒用ヘッダタンク部１２ｂを配置することで、冷媒用ヘッダタンク部１２ｂの内部空間と双方の冷媒流路とを連通させている。
【０１３１】
一方、２列に並べて設けられた冷媒流路の双方の熱媒体用ヘッダタンク部４３ｂ側の端部は、冷媒用チューブ１２ａの外部に開口することなく、２列の冷媒流路同士が冷媒用ターン部１２ｃによって接続されている。これにより、熱媒体用ヘッダタンク部４３ｂの内部空間と冷媒用チューブ１２ａは連通することなく、２列の冷媒流路同士が互いに連通している。
【０１３２】
従って、本実施形態の冷媒用チューブ１２ａでは、図４の実線矢印に示すように、冷媒用ヘッダタンク部１２ｂから２列に並べて設けられた一方の冷媒流路へ流入した冷媒が、冷媒用ターン部１２ｃにて、その流れ方向を転換させて他方の冷媒流路へ流入し、冷媒用ヘッダタンク部１２ｂへ戻る。
【０１３３】
熱媒体用チューブ４３ａの基本的構成は、冷媒用チューブ１２ａと同様である。従って、熱媒体用チューブ４３ａの内部には、熱媒体用チューブ４３ａの長手方向に延びる断面扁平形状の熱媒体流路が、送風ファン１３から送風された外気の流れ方向Ｘに沿って２列に並べて設けられている。
【０１３４】
さらに、熱媒体用チューブ４３ａの熱媒体流路は、熱媒体用ヘッダタンク部４３ｂ側の端部にて熱媒体用ヘッダタンク部４３ｂの内部空間と連通しており、双方の熱媒体流路の冷媒用ヘッダタンク部１２ｂ側の端部が、冷媒用ターン部１２ｃと同様の構成の熱媒体用ターン部４３ｃによって接続されている。
【０１３５】
従って、本実施形態の熱媒体用チューブ４３ａでは、図４の破線矢印に示すように、熱媒体用ヘッダタンク部４３ｂから２列に並べて設けられた一方の熱媒体流路へ流入した冷媒が、熱媒体用ターン部４３ｃにて、その流れ方向を転換させて他方の熱媒体流路へ流入し、熱媒体用ヘッダタンク部４３ｂへ戻る。
【０１３６】
また、それぞれの冷媒用チューブ１２ａおよび熱媒体用チューブ４３ａは、その外表面の平面同士が互いに平行に、所定の間隔を開けて交互に積層配置されている。つまり、冷媒用チューブ１２ａは、熱媒体用チューブ４３ａの間に配置され、逆に、熱媒体用チューブ４３ａは、冷媒用チューブ１２ａの間に配置されている。
【０１３７】
そして、冷媒用チューブ１２ａと熱媒体用チューブ４３ａとの間に形成される空間は、送風ファン１３によって送風された外気が流通する外気通路５０ａ（第３流体通路、熱交換対象流体通路）を形成している。換言すると、冷媒用チューブ１２ａおよび熱媒体用チューブ４３ａの外周には、外気を流通させる外気通路５０ａが形成されている。
【０１３８】
さらに、外気通路５０ａには、冷媒放熱器１２における冷媒と外気との熱交換およびラジエータ４３における冷却水と外気との熱交換を促進するとともに、冷媒用チューブ１２ａを流通する冷媒と熱媒体用チューブ４３ａを流通する冷却水との間の熱移動を可能とするアウターフィン５０ｂが、対向する冷媒用チューブ１２ａの外表面および熱媒体用チューブ４３ａの外表面に接合された状態で配置されている。
【０１３９】
なお、本実施形態の冷媒用ヘッダタンク部１２ｂ、熱媒体用ヘッダタンク部４３ｂおよびアウターフィン５０ｂは、冷媒用チューブ１２ａ、熱媒体用チューブ４３ａと同一の金属材料で形成されており、ろう付け接合されることにより一体化されている。また、図３では、図示の明確化のため、アウターフィン５０ｂの記載を省略している。
【０１４０】
本実施形態では、この熱交換器構造体５０を採用していることにより、複数種の流体（冷媒、冷却水、空気）間で熱交換を行う熱交換システムが構成されている。より詳細には、２種類の流体（冷媒、冷却水）の有する熱を別の流体（空気）に放熱させる熱交換システムが構成されている。
【０１４１】
次に、本実施形態の電気制御部について説明する。本実施形態の制御装置は、ＣＰＵ、ＲＯＭおよびＲＡＭ等を含む周知のマイクロコンピュータとその周辺回路から構成され、そのＲＯＭ内に記憶された空調制御プログラムに基づいて各種演算、処理を行い、出力側に接続された各種空調制御機器１１、１３、４１等の作動を制御する。
【０１４２】
また、制御装置の入力側には、車室内温度を検出する内気センサ、外気温を検出する外気センサ、車室内の日射量を検出する日射センサ、冷媒蒸発器１６の吹出空気温度（蒸発器温度）Ｔｅを検出する蒸発器温度センサ、圧縮機１１吐出冷媒温度を検出する吐出冷媒温度センサ、圧縮機１１吐出冷媒圧力を検出する吐出圧力検出手段としての吐出圧力センサ、冷媒放熱器１２における冷媒温度を検出する冷媒温度検出手段としての冷媒温度センサ、走行用電動モータＭＧから流出する冷却水温度Ｔｗを検出する冷却水温度検出手段としての冷却水温度センサ等の種々の空調制御用のセンサ群が接続されている。
【０１４３】
なお、走行用電動モータＭＧから流出する冷却水温度Ｔｗは、ラジエータ４３へ流入する冷却水の温度でもあるので、走行用電動モータＭＧの冷却水通路出口側からラジエータ４３の冷却水入口側へ至る範囲の冷却水温度を検出するように配置されていてもよい。
【０１４４】
さらに、制御装置の入力側には、車室内前部の計器盤付近に配置された図示しない操作パネルが接続され、この操作パネルに設けられた各種空調操作スイッチからの操作信号が入力される。操作パネルに設けられた各種空調操作スイッチとしては、車両用空調装置の作動スイッチ、車室内温度を設定する車室内温度設定スイッチ等が設けられている。
【０１４５】
なお、制御装置は、圧縮機１１の電動モータ１１ｂ等を制御する制御手段が一体に構成され、これらの作動を制御するものであるが、本実施形態では、制御装置のうち、各制御対象機器の作動を制御する構成（ハードウェアおよびソフトウェア）が各制御対象機器の制御手段を構成している。例えば、圧縮機１１の作動を制御する構成が吐出能力制御手段を構成し、熱媒体流量調整手段である冷却水ポンプ４１の作動を制御する構成が熱媒体流量制御手段を構成している。
【０１４６】
次に、上記構成における本実施形態の作動について説明する。図示しない車両起動スイッチが投入（ＯＮ）された状態で、操作パネルの車両用空調装置の作動スイッチが投入（ＯＮ）されると、制御装置が予め記憶回路に記憶されている空調制御用のプログラムを実行する。このプログラムが実行されると、制御装置が上述の空調制御用のセンサ群の検出信号および操作パネルの操作信号を読み込む。
【０１４７】
そして、検出信号および操作信号の値に基づいて車室内へ吹き出す空気の目標温度である目標吹出温度ＴＡＯを算出する。さらに、算出された目標吹出温度ＴＡＯおよびセンサ群の検出信号に基づいて、制御装置の出力側に接続された各種空調制御機器の作動状態を決定する。
【０１４８】
例えば、圧縮機１１の冷媒吐出能力、すなわち圧縮機１１の電動モータに出力される制御信号については、以下のように決定される。まず、目標吹出温度ＴＡＯに基づいて、予め制御装置に記憶された制御マップを参照して、冷媒蒸発器１６の目標蒸発器吹出温度ＴＥＯを決定する。
【０１４９】
そして、この目標蒸発器吹出温度ＴＥＯと蒸発器温度センサによって検出された冷媒蒸発器１６からの吹出空気温度Ｔｅとの偏差に基づいて、フィードバック制御手法を用いて冷媒蒸発器１６からの吹出空気温度が目標蒸発器吹出温度ＴＥＯに近づくように、圧縮機１１の電動モータに出力される制御信号が決定される。
【０１５０】
また、エアミックスドア３４のサーボモータへ出力される制御信号については、目標吹出温度ＴＡＯおよび冷媒蒸発器１６からの吹出空気温度に基づいて、予め制御装置に記憶された制御マップを参照して、車室内へ吹き出される空気の温度が車室内温度設定スイッチによって設定された乗員の所望の温度となるように決定される。
【０１５１】
そして、上記の如く決定された制御信号等を各種空調制御機器へ出力する。その後、操作パネルによって車両用空調装置の作動停止が要求されるまで、所定の制御周期毎に、上述の検出信号および操作信号の読み込み→目標吹出温度ＴＡＯの算出→各種空調制御機器の作動状態決定→制御電圧および制御信号の出力といった制御ルーチンが繰り返される。
【０１５２】
従って、ヒートポンプサイクル１０では、圧縮機１１から吐出された吐出冷媒が冷媒放熱器１２へ流入して、送風ファン１３から送風された外気と熱交換して放熱する。なお、本発明者の試験検討によれば、このヒートポンプサイクル１０では、通常運転時には、吐出冷媒の圧力が基準冷媒圧力Ｐ１（具体的には、約１．５ＭＰａ）以上となり、この際の冷媒放熱器１２の冷媒用チューブ１２ａの表面温度（壁面温度）は、圧縮機１１から吐出された高温冷媒によって、６０℃〜６５℃程度まで上昇することが判っている。
【０１５３】
冷媒放熱器１２から流出した冷媒は、レシーバ１４にて気液分離される。レシーバ１４から流出した液相冷媒は、温度式膨張弁１５にて低圧冷媒となるまで減圧膨張される。この際、温度式膨張弁１５では、冷媒蒸発器１６出口側冷媒の過熱度が予め設定された所定範囲の値となるように弁開度が調整される。
【０１５４】
温度式膨張弁１５にて減圧膨張された低圧冷媒は、冷媒蒸発器１６へ流入して、送風機３２によって送風された送風空気から吸熱して蒸発する。これにより、車室内へ送風される送風空気が冷却される。冷媒蒸発器１６から流出した冷媒は、圧縮機１１に吸入されて再び圧縮される。
【０１５５】
一方、冷媒蒸発器１６にて冷却された送風空気（冷風）は、エアミックスドア３４の開度に応じた風量の送風空気（冷風）が電気ヒータ３６にて加熱され、混合空間３５にて電気ヒータ３６を迂回して流れた送風空気と混合されて温度調整される。そして、温度調整された空調風が、混合空間３５から各吹出口を介して車室内に吹き出される。
【０１５６】
この車室内に吹き出される空調風によって車室内の内気温が外気温より低く冷やされる場合には、車室内の冷房が実現され、内気温が外気温より高く加熱される場合には、車室内の暖房が実現されることになる。
【０１５７】
次に、冷却水循環回路４０の冷却水ポンプ４１の作動について説明する。前述の如く、本実施形態のハイブリッド車両では、制御装置が車両の走行負荷等に応じて、エンジンあるいは走行用電動モータＭＧを作動させる。走行用電動モータＭＧは作動時に発熱を伴う車載機器なので、制御装置が走行用電動モータＭＧを作動させることによって、冷却水の温度が上昇する。
【０１５８】
さらに、走行用電動モータＭＧの温度（冷却水温度）は、走行用電動モータＭＧの内部に封入された潤滑用オイルの粘度増加によるフリクションロスを低減するために設定された最低保護温度Ｔｌｗ（本実施形態では、６０℃）以上となり、走行用電動モータＭＧのオーバーヒートを抑制するために設定された最高保護温度Ｔｈｉ（本実施形態では、６５℃）以下となっていることが望ましい。
【０１５９】
そこで、本実施形態では、走行用電動モータＭＧが作動している際には、冷却水温度センサによって検出された冷却水温度Ｔｗが最低保護温度Ｔｌｗ以上、かつ、最高保護温度Ｔｈｉ以下となるように、制御装置が冷却水ポンプ４１の作動を制御する。
【０１６０】
具体的には、冷却水温度Ｔｗが最低保護温度Ｔｌｗを下回った際には、冷却水ポンプ４１の吐出流量を小流量としてラジエータ４３へ流入する冷却水の流入流量を減少させ、最高保護温度Ｔｈｉを超えた際には、冷却水ポンプ４１の吐出流量を大流量として流入流量を増加させる。これにより、走行用電動モータＭＧが作動している際には、冷却水温度Ｔｗは、最低保護温度Ｔｌｗ〜最高保護温度Ｔｈｉの範囲に制御される。
【０１６１】
なお、走行用電動モータＭＧの作動時であって、冷却水温度Ｔｗが最低保護温度Ｔｌｗを下回った際には、ラジエータ４３における冷却水の放熱を抑制するために、冷却水ポンプ４１の作動を停止させることが望ましい。ところが、冷却水ポンプ４１の作動を完全に停止させてしまうと、冷却水温度センサが走行用電動モータＭＧの冷却水通路から流出した冷却水温度Ｔｗの変化を適切に検出できなくなってしまう。
【０１６２】
そこで、本実施形態では、冷却水ポンプ４１の吐出流量を小流量とする際には、冷却水温度センサが冷却水通路から流出した冷却水温度Ｔｗの変化を適切に検出できる程度であって、ラジエータ４３にて冷却水と外気との熱交換が殆ど行われない程度の流入流量としている。また、大流量とする際には、ラジエータ４３にて冷却水と外気、あるいは、冷却水と吐出冷媒との熱交換を充分に行うことのできる流入流量としている。
【０１６３】
一方、走行用電動モータＭＧが作動していない際には、走行用電動モータＭＧは発熱していないので、冷却水温度Ｔｗが最低保護温度Ｔｌｗを下回ることがある。例えば、車両起動直後等には、冷却水温度Ｔｗが最低保護温度Ｔｌｗを大きく下回る。そこで、本実施形態の制御装置では、冷却水温度Ｔｗが最低保護温度Ｔｌｗを下回った際に、冷却水温度Ｔｗに応じて冷却水ポンプ４１の吐出流量を変化させている。
【０１６４】
具体的には、吐出冷媒の圧力が前述の基準冷媒圧力Ｐ１以上となっており、冷却水温度Ｔｗが予め定めた第２基準温度Ｔ２（具体的には、５０℃）以上、かつ、予め定めた第１基準温度Ｔ１（具体的には、６０℃）以下となっている場合には、冷却水ポンプ４１の吐出流量を小流量とし、さらに、冷却水温度Ｔｗが第２基準温度Ｔ２よりも低い温度になっている場合には、冷却水ポンプ４１の吐出流量を大流量としている。
【０１６５】
なお、本実施形態では、第１基準温度Ｔ１を最低保護温度Ｔｌｗと同じとしているが、この第１基準温度Ｔ１は、冷媒放熱器１２へ流入する吐出冷媒の温度（例えば、吐出冷媒の取り得る温度範囲の最大値）よりも低い値であって、ラジエータ４３へ流入する外気の温度よりも高い値に設定すればよい。また、第２基準温度Ｔ２は、第１基準温度Ｔ１よりも低い温度に設定すればよい。
【０１６６】
本実施形態では、以上の如く、制御装置が冷却水ポンプ４１の作動を制御することによって、熱交換器構造体５０では、以下のような熱交換が行われることになる。熱交換器構造体５０における冷媒、冷却水および空気（外気）の熱交換については、図５〜図８を用いて説明する。
【０１６７】
（Ａ）最低保護温度Ｔｌｗ＜冷却水温度Ｔｗ≦最高保護温度Ｔｈｉの場合
まず、冷却水温度Ｔｗが最低保護温度Ｔｌｗ（６０℃）より高く、かつ、最高保護温度Ｔｈｉ（６５℃）以下となっている際の熱交換器構造体５０における冷媒、冷却水および空気（外気）の熱交換については、図５、図６を用いて説明する。
【０１６８】
なお、図５（ａ）は、ラジエータ４３の熱媒体用チューブ４３ａの表面温度（壁面温度）が６５℃となっており、冷媒放熱器１２の冷媒用チューブ１２ａの表面温度（壁面温度）が６５℃となっており、さらに、外気温が３５℃となっている際のアウターフィン５０ｂにおける温度分布のシミュレーション結果を三次元的に示した温度分布図であり、（ｂ）は、同温度条件における外気の流れ方向Ｘから見た際のアウターフィン５０ｂにおける温度分布を模式的に表した説明図である。
【０１６９】
また、図６は、ラジエータ４３の熱媒体用チューブ４３ａの表面温度が６０℃となり、冷媒放熱器１２の冷媒用チューブ１２ａの表面温度が６５℃となっている際の図５と同様の温度分布図（ａ）と説明図（ｂ）である。さらに、図５、図６では、熱の移動を破線矢印で示している。
【０１７０】
図５に示すように、熱媒体用チューブ４３ａの表面温度と冷媒用チューブ１２ａの表面温度が同じとなっている際には、冷却水の有する熱と圧縮機１１から吐出された吐出冷媒の有する熱がアウターフィン５０ｂを介して外気通路５０ａを流れる外気に放熱される。この際、アウターフィン５０ｂのうち、熱媒体用チューブ４３ａ側の５０％が冷却水の有する熱を外気に放熱させるために利用され、残余の冷媒用チューブ１２ａ側の５０％が吐出冷媒の有する熱を外気に放熱させるために利用される。
【０１７１】
また、図６に示すように、熱媒体用チューブ４３ａの表面温度と冷媒用チューブ１２ａの表面温度が５℃の差があっても、冷却水の有する熱と吐出冷媒の有する熱がアウターフィン５０ｂを介して外気に放熱される。この際、アウターフィン５０ｂのうち、熱媒体用チューブ４３ａ側の６５％程度が冷却水の有する熱を外気に放熱させるために利用され、残余の冷媒用チューブ１２ａ側の３５％程度が吐出冷媒の有する熱を外気に放熱させるために利用される。
【０１７２】
つまり、冷却水温度Ｔｗが６０℃より高く、かつ、６５℃以下となっている際のように、熱媒体用チューブ４３ａの表面温度と冷媒用チューブ１２ａの表面温度との温度差が所定温度差（本実施形態では、５℃）以下になっていれば、アウターフィン５０ｂのうち、冷却水の有する熱を外気に放熱させるために利用される範囲と冷媒の有する熱を外気に放熱させる範囲が温度差に応じて調整されて、冷却水の有する熱および吐出冷媒の有する熱が適切に外気に放熱される。
【０１７３】
すなわち、冷媒放熱器１２では、吐出冷媒の有する熱を外気に放熱させることができ、ラジエータ４３では、冷却水の有する熱を外気に放熱させることができる。その結果、複数種の流体間で適切な熱交換を行うことのできる熱交換システムを実現することができる。
【０１７４】
（Ｂ）第２基準温度Ｔ２≦冷却水温度Ｔｗ≦第１基準温度Ｔ１の場合
次に、吐出冷媒の圧力が前述の基準冷媒圧力Ｐ１以上となっており、さらに、冷却水温度Ｔｗが第２基準温度Ｔ２（５０℃）以上となっており、かつ、第１基準温度Ｔ１（６０℃）以下となっている際の熱交換器構造体５０における冷媒、冷却水および空気（外気）の熱交換について、図７を用いて説明する。
【０１７５】
なお、図７は、ラジエータ４３の熱媒体用チューブ４３ａの表面温度が５５℃となっており、冷媒放熱器１２の冷媒用チューブ１２ａの表面温度が６５℃となっている際の図５と同様の温度分布図（ａ）と説明図（ｂ）である。
【０１７６】
図７に示すように、冷却水温度Ｔｗが第２基準温度Ｔ２（５０℃）以上となっており、かつ、第１基準温度Ｔ１（６０℃）以下となっている際には、冷却水ポンプ４１の吐出流量が小流量となり、実質的に冷却水ポンプ４１の作動が停止しているので、冷却水の有する極僅かな熱が外気に放熱され、吐出冷媒の有する熱が外気に放熱される。つまり、アウターフィン５０ｂのほぼ全域（９９％）が吐出冷媒の有する熱を外気に放熱させるために利用される。
【０１７７】
従って、冷却水温度Ｔｗが第１基準温度Ｔ１以下となって、吐出冷媒の温度と冷却水の温度との温度差が拡大しても、吐出冷媒と冷却水との不必要な熱交換を抑制して、吐出冷媒の有する熱を外気へ効率的に放熱させることができる。
【０１７８】
すなわち、冷媒放熱器１２では、吐出冷媒の有する熱を外気に放熱させることができ、ラジエータ４３では、冷却水と外気あるいは冷却水と吐出冷媒との熱交換を抑制できる。その結果、複数種の流体間で適切な熱交換を行うことのできる熱交換システムを実現することができる。
【０１７９】
（Ｃ）冷却水温度Ｔｗ＜第２基準温度Ｔ２の場合
次に、冷却水温度Ｔｗが第２基準温度Ｔ２（５０℃）を下回っている際の熱交換器構造体５０における冷媒、冷却水および空気（外気）の熱交換について、図８を用いて説明する。なお、図８は、ラジエータ４３の熱媒体用チューブ４３ａの表面温度が４５℃となり、冷媒放熱器１２の冷媒用チューブ１２ａの表面温度が６５℃となっている際の図５と同様の温度分布図（ａ）と説明図（ｂ）である。
【０１８０】
図８に示すように、冷却水温度Ｔｗが第２基準温度Ｔ２（５０℃）を下回っている際には、冷却水ポンプ４１の吐出流量が大流量となるものの、冷却水の有する熱が外気に放熱されることはなく、吐出冷媒の有する熱が外気に放熱されるとともに、ラジエータ４３にて、冷却水と吐出冷媒との熱交換がなされる。この際、吐出冷媒側からは、冷却水循環回路４０全体の熱量分の吐出冷媒が有する熱量を冷却水側へ移動させることができるため、吐出冷媒と冷却水の温度差が大きく、かつ、冷却水の温度が低い場合、吐出冷媒の有する熱を非常に多く冷却水循環回路４０側へ移動させることができる。
【０１８１】
つまり、アウターフィン５０ｂの全域が吐出冷媒の有する熱を外気に放熱させるために利用されるとともに、アウターフィン５０ｂを介して、吐出冷媒の有する熱が冷却水へも放熱される。従って、冷却水温度Ｔｗが第２基準温度Ｔ２を下回って、吐出冷媒と冷却水との温度差が大幅に拡大した際には、吐出冷媒と冷却水との熱交換を促進させて、吐出冷媒の有する熱を外気および冷却水の双方に放熱させることができ、結果として吐出冷媒側の熱交換量（放熱量）を大きくすることができる。
【０１８２】
特に、車両起動時に行うクールダウン運転時等において有効である。すなわち、走行用電動モータＭＧの発熱量が小さく、冷却水の温度が低い場合、冷却水循環回路４０における走行用電動モータＭＧの冷却性能は必要とされないが、ヒートポンプサイクル１０側では、最大冷房能力で運転する必要があるため、吐出冷媒の有する熱をより多く放熱することができることで、効率的な空調運転を実現できるからである。
【０１８３】
以上の如く、本実施形態では、冷却水の温度変化によらず、複数種の流体（冷媒、冷却水、空気）間で適切な熱交換を行うことのできる熱交換システムを実現することができる。特に、吐出冷媒と冷却水との温度差が拡大した際に、吐出冷媒と冷却水との熱交換を促進させて、吐出冷媒の放熱量を増大できることは、ヒートポンプサイクル１０の冷凍能力を増大できる点で極めて有効である。
【０１８４】
従って、第２基準温度Ｔ２については、第１基準温度Ｔ１よりも低い温度であって、かつ、吐出冷媒と冷却水との熱交換を促進させた際に、吐出冷媒の放熱量を増大させてヒートポンプサイクル１０の冷凍能力を増大できる温度に設定すればよい。
【０１８５】
さらに、本実施形態では、制御装置が吐出冷媒の圧力が基準冷媒圧力Ｐ１以上となっている際に、冷却水の流量を低下させるので、吐出冷媒の温度が確実に６０℃〜６５℃程度となり、冷却水温度Ｔｗが第２基準温度Ｔ２（５０℃）を下回っている際に、吐出冷媒の温度と冷却水の温度との温度差を充分に確保することができる。
【０１８６】
さらに、本実施形態では、冷媒放熱器１２およびラジエータ４３を熱交換器構造体５０として構成しているので、極めて容易に、吐出冷媒と冷却水との間の熱移動を可能とすることができる。
【０１８７】
しかも、吐出冷媒と冷却水との間の熱移動は、アウターフィン５０ｂを介して行われるので、吐出冷媒の有する熱はアウターフィン５０ｂに伝熱する際に冷却水よりも外気に放熱されやすくなる。従って、冷却水の流入流量を減少させた際に、吐出冷媒の有する熱を効率的に外気に放熱することができる。
【０１８８】
（第２実施形態）
本実施形態では、図９の全体構成図に示すように、第１実施形態に対して冷却水循環回路４０の構成を変更している。具体的には、この冷却水循環回路４０には、冷却水ポンプ４１、ラジエータ４３の他に、電気式の三方弁４２、ラジエータ４３を迂回させて冷却水を流すバイパス通路４４が設けられている。なお、図９では、第１実施形態と同一もしくは均等部分には同一の符号を付している。このことは、以下の図面でも同様である。
【０１８９】
三方弁４２は、冷却水ポンプ４１の入口側とラジエータ４３の出口側とを接続して冷却水をラジエータ４３へ流入させる熱媒体回路、および、冷却水ポンプ４１の入口側とバイパス通路４４の出口側とを接続して冷却水をラジエータ４３を迂回させて流す熱媒体回路を切り替える機能を果たす。また、この三方弁４２は、制御装置から出力される制御電圧によって、その作動が制御される。
【０１９０】
つまり、本実施形態の冷却水循環回路４０では、冷却水ポンプ４１→走行用電動モータＭＧ→ラジエータ４３→冷却水ポンプ４１の順に冷却水を循環させる熱媒体回路と、冷却水ポンプ４１→走行用電動モータＭＧ→バイパス通路４４→冷却水ポンプ４１の順に冷却水を循環させる熱媒体回路とを切り替えることができる。
【０１９１】
そして、三方弁４２が、冷却水をラジエータ４３を迂回させて流す熱媒体回路に切り替えると、冷却水はラジエータ４３へ流入しなくなる。すなわち、ラジエータ４３へ流入する冷却水の流入流量を減少させることができる。従って、本実施形態の三方弁４２は、熱媒体流量調整手段を構成している。
【０１９２】
さらに、本実施形態では、車両起動スイッチが投入（ＯＮ）されると、制御装置が予め定めた所定吐出流量となるように、冷却水ポンプ４１を作動させる。そして、走行用電動モータＭＧが作動している際には、冷却水温度Ｔｗが最低保護温度Ｔｌｗ以上、かつ、最高保護温度Ｔｈｉ以下となるように、制御装置が三方弁４２の作動を制御する。
【０１９３】
具体的には、冷却水温度Ｔｗが最低保護温度Ｔｌｗを下回った際には、ラジエータ４３を迂回させて冷却水を流す熱媒体回路に切り替え、最高保護温度Ｔｈｉを超えた際には、ラジエータ４３に冷却水を流入させる熱媒体回路に切り替える。なお、本実施形態では、ラジエータ４３を迂回させて冷却水を流す熱媒体回路に切り替えても冷却水ポンプ４１の吐出流量を変化させないので、冷却水温度Ｔｗの変化を確実に検出できる。
【０１９４】
さらに、走行用電動モータＭＧが作動していない際には、吐出冷媒の圧力が前述の基準冷媒圧力Ｐ１以上となっており、冷却水温度Ｔｗが第１実施形態と同様に決定された第２基準温度Ｔ２以上、かつ、第１実施形態と同様に決定された第１基準温度Ｔ１以下となっている場合に、ラジエータ４３を迂回させて冷却水を流す熱媒体回路に切り替え、さらに、冷却水温度Ｔｗが第２基準温度Ｔ２よりも低い温度になっている場合には、ラジエータ４３に冷却水を流入させる熱媒体回路に切り替える。
【０１９５】
その他の構成および作動は第１実施形態と同様である。従って、本実施形態の熱交換システムにおいても、第１実施形態の熱交換システムと実質的に同様に作動させることができ、冷却水の温度変化によらず、複数種の流体（冷媒、冷却水、空気）間で適切な熱交換を行うことのできる熱交換システムを実現することができる。
【０１９６】
（第３実施形態）
本実施形態では、図１０の全体構成図に示すように、第２実施形態のヒートポンプサイクル１０の構成を変更している。本実施形態のヒートポンプサイクル１０では、車室内へ送風される送風空気を加熱して車室内を暖房する暖房運転（加熱運転）および送風空気を冷却して車室内を冷房する冷房運転（冷却運転）における冷媒回路を切替可能に構成されている。
【０１９７】
具体的には、本実施形態の圧縮機１１の冷媒吐出口には、室内凝縮器３７の冷媒入口側が接続されている。室内凝縮器３７は、車両用空調装置１の室内空調ユニット３０のケーシング３１内に配置されて、その内部を流通する高温高圧冷媒と冷媒蒸発器１６通過後の車室内送風空気とを熱交換させる加熱手段（加熱用熱交換器）である。従って、本実施形態では、電気ヒータ３６を廃止している。
【０１９８】
室内凝縮器３７の冷媒出口側には、暖房運転時に室内凝縮器３７から流出した冷媒を減圧膨張させる暖房運転用の減圧手段としての暖房用固定絞り１７が接続されている。この暖房用固定絞り１７としては、オリフィス、キャピラリチューブ等を採用できる。暖房用固定絞り１７の出口側には、冷媒放熱器１２の冷媒入口側が接続されている。
【０１９９】
なお、本実施形態では、ヒートポンプサイクル１０の冷媒回路を切り替えることによって、冷房運転時には冷媒の有する熱を外気へ放熱させる放熱用熱交換器として冷媒放熱器１２を機能させ、暖房運転時には、冷媒に外気の有する熱を吸熱させる吸熱用熱交換器として冷媒放熱器１２を機能させる。そこで、本実施形態の以下の説明では、「冷媒放熱器１２」を「室外熱交換器１２」と表現する。
【０２００】
さらに、室内凝縮器３７の冷媒出口側には、室内凝縮器３７から流出した冷媒を、暖房用固定絞り１７を迂回させて室外熱交換器１２側へ導く固定絞り迂回用通路１７ａが接続されている。この固定絞り迂回用通路１７ａには、固定絞り迂回用通路１７ａを開閉する開閉弁１７ｂが配置されている。開閉弁１７ｂは、制御装置から出力される制御電圧によって、その開閉作動が制御される電磁弁である。
【０２０１】
また、冷媒が開閉弁１７ｂを通過する際に生じる圧力損失は、固定絞り１７を通過する際に生じる圧力損失に対して極めて小さい。従って、室内凝縮器３７から流出した冷媒は、開閉弁１７ｂが開いている場合には固定絞り迂回用通路１７ａ側を介して室外熱交換器１２へ流入し、開閉弁１７ｂが閉じている場合には暖房用固定絞り１７を介して室外熱交換器１２へ流入する。
【０２０２】
これにより、開閉弁１７ｂは、ヒートポンプサイクル１０の冷媒流路を切り替えることができる。従って、本実施形態の開閉弁１７ｂは、冷媒流路切替手段としての機能を果たす。なお、このような冷媒流路切替手段としては、室内凝縮器３７出口側と暖房用固定絞り１７入口側とを接続する冷媒回路および室内凝縮器３７出口側と固定絞り迂回用通路１７ａ入口側とを接続する冷媒回路を切り替える電気式の三方弁等を採用してもよい。
【０２０３】
室外熱交換器１２の出口側には、電気式の三方弁１７ｃが接続されている。この三方弁１７ｃは、制御装置から出力される制御電圧によって、その作動が制御されるもので、上述した開閉弁１７ｂとともに、冷媒流路切替手段を構成している。
【０２０４】
より具体的には、三方弁１７ｃは、暖房運転時には、室外熱交換器１２の出口側と後述するアキュムレータ１８の入口側とを接続する冷媒流路に切り替え、冷房運転時には、室外熱交換器１２の出口側と冷房用固定絞り１９の入口側とを接続する冷媒流路に切り替える。
【０２０５】
冷房用固定絞り１９は、冷房運転時に室外熱交換器１２から流出した冷媒を減圧膨張させる冷房運転用の減圧手段であり、その基本的構成は、暖房用固定絞り１７と同様である。さらに、冷房用固定絞り１９の出口側には、冷媒蒸発器１６の冷媒入口側が接続され、冷媒蒸発器１６の冷媒出口側には、アキュムレータ１８の入口側が接続されている。
【０２０６】
アキュムレータ１８は、その内部に流入した冷媒の気液を分離して、サイクル内の余剰冷媒を蓄える低圧側冷媒用の気液分離器である。アキュムレータ１８の気相冷媒出口には、圧縮機１１の吸入側が接続されている。従って、このアキュムレータ１８は、圧縮機１１に液相冷媒が吸入されてしまうことを抑制して、圧縮機１１の液圧縮を防止する機能を果たす。その他の構成は、第２実施形態と同様である。
【０２０７】
次に、上記構成における本実施形態の作動について説明する。前述の如く、本実施形態の車両用空調装置１では、ヒートポンプサイクル１０の冷媒回路を切り替えることによって、車室内を暖房する暖房運転（加熱運転）および車室内を冷房する冷房運転（冷却運転）を行うことができる。
【０２０８】
まず、暖房運転について説明する。暖房運転は、図示しない車両起動スイッチが投入（ＯＮ）された状態で、操作パネルの車両用空調装置の作動スイッチが投入（ＯＮ）され、さらに、操作パネルに設けられた選択スイッチによって暖房運転モードが選択されると開始される。
【０２０９】
暖房運転時には、制御装置が、開閉弁１７ｂを閉じるとともに、三方弁１７ｃを室外熱交換器１２の出口側とアキュムレータ１８の入口側とを接続する冷媒流路に切り替える。これにより、ヒートポンプサイクル１０は、図１０の実線矢印に示すように冷媒が流れる冷媒流路に切り替えられる。
【０２１０】
この冷媒流路の構成で、制御装置が上述の空調制御用のセンサ群の検出信号および操作パネルの操作信号を読み込む。そして、第１実施形態と同様に、検出信号および操作信号の値に基づいて車室内へ吹き出す空気の目標温度である目標吹出温度ＴＡＯを算出する。さらに、算出された目標吹出温度ＴＡＯおよびセンサ群の検出信号に基づいて、制御装置の出力側に接続された各種空調制御機器の作動状態を決定する。
【０２１１】
そして、決定された作動状態が得られるように制御信号等を各種空調制御機器へ出力する。その後、操作パネルによって車両用空調装置の作動停止が要求されるまで、所定の制御周期毎に、上述の検出信号および操作信号の読み込み→目標吹出温度ＴＡＯの算出→各種空調制御機器の作動状態決定→制御電圧および制御信号の出力といった制御ルーチンが繰り返される。
【０２１２】
そして、暖房運転時のヒートポンプサイクル１０では、圧縮機１１から吐出された高圧冷媒が室内凝縮器３７へ流入する。室内凝縮器３７へ流入した冷媒は、送風機３２から送風されて冷媒蒸発器１６を通過した車室内送風空気と熱交換して放熱する。これにより、車室内送風空気が加熱される。
【０２１３】
室内凝縮器３７から流出した高圧冷媒は、開閉弁１７ｂが閉じているので、暖房用固定絞り１７へ流入して減圧膨張される。暖房用固定絞り１７にて減圧膨張された低圧冷媒は、室外熱交換器１２へ流入する。室外熱交換器１２へ流入した低圧冷媒は、送風ファン１３によって送風された外気から吸熱して蒸発する。
【０２１４】
室外熱交換器１２から流出した冷媒は、三方弁１７ｃが、室外熱交換器１２の出口側とアキュムレータ１８の入口側とを接続する冷媒流路に切り替えられているので、アキュムレータ１８へ流入して気液分離される。そして、アキュムレータ１８にて分離された気相冷媒が、圧縮機１１に吸入されて再び圧縮される。
【０２１５】
この際、冷却水循環回路４０では、走行用電動モータＭＧの作動時には、第２実施形態と同様に、冷却水温度Ｔｗが最低保護温度Ｔｌｗ以上、かつ、最高保護温度Ｔｈｉ以下となるように三方弁４２の作動が制御される。従って、走行用電動モータＭＧが作動している際には、室外熱交換器１２へ流入した低圧冷媒は、アウターフィン５０ｂを介して冷却水の有する熱を効率的に吸熱することができる。
【０２１６】
また、走行用電動モータＭＧが作動していない時であって、冷却水温度Ｔｗが最低保護温度Ｔｌｗよりも低く、かつ、冷媒温度センサによって検出された室外熱交換器１２における冷媒温度が０℃より高くなっている際に、制御装置が三方弁４２の作動を制御して、ラジエータ４３を迂回させて冷却水を流す熱媒体回路に切り替える。
【０２１７】
従って、冷却水温度Ｔｗが最低保護温度Ｔｌｗよりも低く、かつ、冷媒温度センサによって検出された室外熱交換器１２における冷媒温度が０℃より高くなっている際には、冷却水が室外熱交換器１２を流通する冷媒に放熱することや、冷却水が室外熱交換器１２を流通する冷媒から吸熱することはない。
【０２１８】
一方、走行用電動モータＭＧが作動していない時であって、冷却水温度Ｔｗが最低保護温度Ｔｌｗより低く、かつ、冷媒温度センサによって検出された室外熱交換器１２における冷媒温度が０℃以下の場合には、室外熱交換器１２の外表面に着霜が生じている可能性があるので、制御装置が三方弁４２の作動を制御して、ラジエータ４３へ冷却水を流入させる熱媒体回路へ切り替える。
【０２１９】
これにより、冷却水の有する熱がアウターフィン５０ｂを介して室外熱交換器１２へ伝熱され、室外熱交換器１２の除霜を行うことができる。
【０２２０】
次に、冷房運転について説明する。冷房運転は、操作パネルの作動スイッチが投入（ＯＮ）された状態で、選択スイッチによって冷房運転モードが選択されると開始される。冷房運転時には、制御装置が、開閉弁１７ｂを開くとともに、三方弁１７ｃを室外熱交換器１２の出口側と冷房用固定絞り１９の入口側とを接続する冷媒流路に切り替える。
【０２２１】
これにより、ヒートポンプサイクル１０は、図１０の破線矢印に示すように冷媒が流れる冷媒流路に切り替えられる。つまり、第１、第２実施形態と同等の冷媒流路構成に切り替えられる。さらに、冷房運転時には、制御装置が第２実施形態と同様に、各制御対象機器の作動を制御する。
【０２２２】
従って、本実施形態の熱交換システムにおいても、第２実施形態と同様に、冷房運転時に、冷却水の温度変化によらず、複数種の流体（冷媒、冷却水、空気）間で適切な熱交換を行うことのできる熱交換システムを実現することができる。
【０２２３】
（第４実施形態）
第１実施形態では、制御装置が、吐出冷媒の圧力が基準冷媒圧力Ｐ１以上となっており、冷却水温度Ｔｗが第２基準温度Ｔ２以上、かつ、第１基準温度Ｔ１以下となっている場合に、冷却水ポンプ４１の吐出流量を減少させた例について説明したが、本実施形態では、制御装置による冷却水ポンプ４１の制御態様を変更している。なお、本実施形態の車両用空調装置１の全体構成は、第１実施形態の図１と同様である。
【０２２４】
まず、本実施形態では、走行用電動モータＭＧが作動している際には、第１実施形態と同様に、冷却水温度センサによって検出された冷却水温度Ｔｗが最低保護温度Ｔｌｗ以上、かつ、最高保護温度Ｔｈｉ以下となるように、制御装置が冷却水ポンプ４１の作動を制御する。
【０２２５】
一方、走行用電動モータＭＧが作動していない際には、冷却水温度Ｔｗが第３基準温度Ｔ３以上、かつ、第１実施形態と同様に決定された第１基準温度Ｔ１（具体的には、６０℃）以下となっている場合には、冷却水ポンプ４１の吐出流量を小流量とし、さらに、冷却水温度Ｔｗが第１基準温度Ｔ１よりも低い温度になるに伴って、冷却水ポンプ４１の吐出流量を増加させている。
【０２２６】
さらに、冷却水温度Ｔｗが第３基準温度Ｔ３よりも低い温度になっている場合には、冷却水ポンプ４１の吐出流量を大流量としている。また、第３基準温度Ｔ３は、吐出圧力センサおよび冷媒温度センサによって検出された圧縮機１１吐出冷媒圧力および冷媒放熱器１２における冷媒温度に基づいて求められる冷媒放熱器１２における吐出冷媒の飽和温度から予め定めた所定温度ΔＴ（本実施形態では、１０℃）を減算した値としている。
【０２２７】
なお、本実施形態では、より正確な冷媒放熱器１２における吐出冷媒の飽和温度を求めるために、吐出圧力センサおよび冷媒温度センサの双方のセンサの検出値を用いているが、もちろん、吐出圧力センサおよび冷媒温度センサのうちいずれか一方のみを採用して飽和温度を求めてもよい。
【０２２８】
従って、本実施形態では、図１１の説明図に示すように、冷却水ポンプ４１の作動が制御されて、複数種の流体（冷媒、冷却水、空気）間で適切な熱交換が行われる。
【０２２９】
具体的には、走行用電動モータＭＧが作動している際、すなわち、図１１の斜線ハッチングに示す領域では、冷却水温度Ｔｗが最低保護温度Ｔｌｗ〜最高保護温度Ｔｈｉの範囲に制御されるので、第１実施形態の「（Ａ）最低保護温度Ｔｌｗ＜冷却水温度Ｔｗ≦最高保護温度Ｔｈｉの場合」の欄で説明したように、冷却水の有する熱および吐出冷媒の有する熱が適切に外気に放熱される。
【０２３０】
また、冷却水温度Ｔｗが第３基準温度Ｔ３以上であって、かつ、第１基準温度Ｔ１以下になっている際、すなわち、図１１の網掛ハッチングに示す領域では、冷却水ポンプ４１の吐出流量が低下するので、第１実施形態の「（Ｂ）第２基準温度Ｔ２≦冷却水温度Ｔｗ≦第１基準温度Ｔ１の場合」の欄で説明したように、アウターフィン５０ｂが吐出冷媒の有する熱を外気に放熱させるために利用され、吐出冷媒の有する熱を外気へ効率的に放熱させることができる。
【０２３１】
この際、第３基準温度Ｔ３が冷媒放熱器１２における吐出冷媒の飽和温度から予め定めた温度を減算した値として設定されているので、冷媒放熱器１２における吐出冷媒の温度に応じて第３基準温度Ｔ３を設定できる。つまり、冷媒放熱器１２における吐出冷媒の温度が低くなるに伴って、冷却水ポンプ４１の吐出流量を減少させる温度範囲、すなわち第３基準温度Ｔ３と第１基準温度Ｔ１との温度差を拡大することができる。
【０２３２】
従って、吐出冷媒の温度が低くなり、吐出冷媒の有する熱によって熱交換対象流体を加熱しにくくなるに伴って、第３基準温度Ｔ３と第１基準温度Ｔ１との温度差を拡大することができ、より一層、吐出冷媒と冷却水との不必要な熱交換を抑制して、吐出冷媒と外気との適切かつ効率的な熱交換を実現することができる。
【０２３３】
さらに、本実施形態では、冷却水温度Ｔｗが第１基準温度Ｔ１以下となって、さらに温度低下するに伴って、冷却水をラジエータ４３へ流入させる流入流量を徐々に増加させるので、第１実施形態の「（Ｃ）冷却水温度Ｔｗ＜第２基準温度Ｔ２の場合」の欄で説明したように、吐出冷媒の有する熱を外気に放熱させるだけでなく、冷却水にも放熱させて吐出冷媒の放熱量を徐々に増大させることができる。
【０２３４】
また、冷却水温度Ｔｗが第３基準温度Ｔ３より下回った際、すなわち、図１１の点ハッチングに示す領域では、再び冷却水ポンプ４１の吐出流量を大流量とするので、第１実施形態の「（Ｃ）冷却水温度Ｔｗ＜第２基準温度Ｔ２の場合」の欄で説明したように、吐出冷媒と冷却水との熱交換を促進させ、吐出冷媒の有する熱を外気および冷却水の双方に放熱させて、吐出冷媒の放熱量を増大させることができる。
【０２３５】
以上の如く、本実施形態では、冷却水の温度変化によらず、複数種の流体（冷媒、冷却水、空気）間で適切な熱交換を行うことのできる熱交換システムを実現することができる。さらに、第３基準温度Ｔ３を冷媒放熱器１２における吐出冷媒の温度に応じて第３基準温度Ｔ３を設定しているので、ヒートポンプサイクル１０の作動状態が変化しても、複数種の流体間で適切な熱交換を行うことができる。
【０２３６】
なお、本実施形態の冷却水ポンプ４１の制御のうち、冷却水温度Ｔｗが第１基準温度Ｔ１よりも低い温度になるに伴って、冷却水ポンプ４１の吐出流量を増加させる制御を廃止してもよい。
【０２３７】
つまり、冷却水温度Ｔｗが第３基準温度Ｔ３以上、かつ、第１実施形態と同様に決定された第１基準温度Ｔ１（具体的には、６０℃）以下となっている場合には、冷却水ポンプ４１の吐出流量を小流量とし、冷却水温度Ｔｗが第３基準温度Ｔ３よりも低い温度になっている場合には、冷却水ポンプ４１の吐出流量を大流量とする制御を行うようにしてもよい。
【０２３８】
また、本実施形態の冷却水ポンプ４１の制御のうち、冷却水温度Ｔｗが第３基準温度Ｔ３よりも低い温度になっている場合には、冷却水ポンプ４１の吐出流量を大流量とする制御を廃止してもよい。
【０２３９】
つまり、冷却水温度Ｔｗが第１基準温度Ｔ１（具体的には、６０℃）以下となっている場合には、一旦、冷却水ポンプ４１の吐出流量を小流量に減少させて、その後、冷却水温度Ｔｗが第１基準温度Ｔ１よりもさらに低い温度になるに伴って、冷却水ポンプ４１の吐出流量を増加させる制御を行うようにしてもよい。
【０２４０】
また、本実施形態にて説明した制御態様を第２、第３実施形態の車両用空調装置１に適用してもよい。この場合は、第２、第３実施形態の三方弁４２を廃止して、ラジエータ４３へ流入させる流入流量とバイパス通路４４へ流入させる迂回流量との流量比を調整する流量調整弁を採用すればよい。
【０２４１】
そして、制御装置が流量調整弁の作動を制御して、本実施形態にて説明した制御態様と同様にラジエータ４３へ流入させる冷却水の流入流量を変化させることで、本実施形態と同様の効果を得ることができる。
【０２４２】
（第５実施形態）
本実施形態では、図１２の熱交換器構造体５０の模式的な一部分解斜視図に示すように、熱交換器構造体５０の構成を変更している。
【０２４３】
本実施形態の冷媒放熱器１２の冷媒用チューブ１２ａおよびラジエータ４３の熱媒体用チューブ４３ａは、長手方向垂直断面の形状が偏平形状の偏平チューブが採用されている。そして、冷媒用チューブ１２ａおよび熱媒体用チューブ４３ａが、それぞれ送風ファン１３によって送風された外気の流れ方向Ｘに沿って２列配置されている。
【０２４４】
図１３は、熱交換器構造体５０のヘッダタンク部長手方向の模式的な断面図である。なお、図１３では、図示の明確化のため、冷媒用チューブ１２ａを点ハッチングとし、熱媒体用チューブ４３ａを網掛ハンチングで示している。
【０２４５】
図１３に示すように、各チューブ１２ａ、４３ａにおける外気の流れ方向Ｘの上流側（風上側）に位置する上流側チューブ群５０ｃは、冷媒用チューブ１２ａおよび熱媒体用チューブ４３ａの外表面の平坦面同士が互いに平行に、かつ、対向するように所定の間隔をあけて交互に積層配置されている。同様に、各チューブ１２ａ、４３ａにおける外気の流れ方向Ｘの下流側（風下側）に位置する下流側チューブ群５０ｄについても、冷媒用チューブ１２ａおよび熱媒体用チューブ４３ａが所定の間隔をあけて交互に積層配置されている。
【０２４６】
冷媒用チューブ１２ａと熱媒体用チューブ４３ａとの間に形成される空間は、送風ファン１３によって送風された外気が流通する外気通路５０ａ（第３流体通路）を形成している。この外気通路５０ａには、アウターフィン５０ｂが配置されている。
【０２４７】
次に、冷媒用ヘッダタンク部１２ｂおよび熱媒体用ヘッダタンク部４３ｂについて説明する。これらタンク部１２ｂ、４３ｂの基本構成は同様である。冷媒用ヘッダタンク部１２ｂは、２列に配置された冷媒用チューブ１２ａおよび熱媒体用チューブ４３ａの双方が固定される冷媒側固定プレート部材１２１、冷媒側固定プレート部材１２１に固定される冷媒側中間プレート部材１２２、および冷媒側タンク形成部材１２３を有している。
【０２４８】
冷媒側中間プレート部材１２２には、冷媒側固定プレート部材１２１に固定されることで、冷媒側固定プレート部材１２１との間に熱媒体用チューブ４３ａに連通する複数の空間を形成する複数の凹み部１２２ｂが形成されている。この空間は、外気の流れ方向Ｘに２列並んだ熱媒体用チューブ４３ａ同士を互いに連通させる連通空間としての機能を果たす。
【０２４９】
また、冷媒側中間プレート部材１２２のうち、冷媒用チューブ１２ａに対応する部位には、その表裏を貫通する連通穴１２２ａが設けられ、この連通穴１２２ａには冷媒用チューブ１２ａが貫通している。これにより、冷媒用チューブ１２ａが冷媒側タンク形成部材１２３に形成される空間に連通している。
【０２５０】
冷媒側タンク形成部材１２３は、冷媒側固定プレート部材１２１および冷媒側中間プレート部材１２２に固定されることによって、その内部に冷媒の集合を行う集合空間１２３ａ、および冷媒の分配を行う分配空間１２３ｂを形成するものである。具体的には、冷媒側タンク形成部材１２３は、平板金属にプレス加工を施すことで、その長手方向から見たとき、二山状（Ｗ字状）に形成されている。
【０２５１】
そして、冷媒側タンク形成部材１２３の二山状の中央部が冷媒側中間プレート部材１２２に接合されることで、集合空間１２３ａおよび分配空間１２３ｂが区画されている。この中央部は、冷媒側中間プレート部材１２２に形成された凹み部１２２ｂに適合する形状に形成され、集合空間１２３ａおよび分配空間１２３ｂは、冷媒側固定プレート部材１２１および冷媒側中間プレート部材１２２の接合部位から内部の冷媒が漏れないように区画されている。
【０２５２】
さらに、冷媒用チューブ１２ａは、冷媒側中間プレート部材１２２の連通穴１２２ａを貫通して、冷媒側タンク形成部材１２３の内部に形成される集合空間１２３ａまたは分配空間１２３ｂへ突出していることにより、外気の流れ方向Ｘの風上側に配置された冷媒用チューブ１２ａが集合空間１２３ａに連通し、外気の流れ方向Ｘの風下側に配置された冷媒用チューブ１２ａが分配空間１２３ｂに連通している。
【０２５３】
一方、熱媒体用ヘッダタンク部４３ｂについても、冷媒用ヘッダタンク部１２ｂと同様の構成の熱媒体側固定プレート部材４３１、熱媒体側固定プレート部材４３１に固定される熱媒体側中間プレート部材４３２、並びに、熱媒体側タンク形成部材４３３を有している。
【０２５４】
さらに、熱媒体側固定プレート部材４３１と熱媒体側中間プレート部材４３２との間には、熱媒体側中間プレート部材４３２に設けられた凹み部４３２ｂによって、外気の流れ方向Ｘに２列に並んだ冷媒用チューブ１２ａ同士を互いに連通させる冷媒用連通空間が形成されている。
【０２５５】
また、熱媒体側中間プレート部材４３２のうち熱媒体用チューブ４３ａに対応する部位にはその表裏を貫通する連通穴４３２ａが設けられ、この連通穴４３２ａには熱媒体用チューブ４３ａが貫通している。
【０２５６】
さらに、熱媒体側タンク形成部材４３３は、熱媒体側固定プレート部材４３１および熱媒体側中間プレート部材４３２に固定されることによって、内部に熱媒体側タンク形成部材４３３の中央部によって区画された冷却水の集合空間４３３ａおよび冷却水の分配空間４３３ｂを形成している。なお、本実施形態では、外気の流れ方向Ｘの風上側に分配空間４３３ｂが配置され、外気の流れ方向Ｘの風下側に集合空間４３３ａが配置されている。
【０２５７】
従って、本実施形態の熱交換器構造体５０では、冷媒側ヘッダタンク部１２ｂの分配空間１２３ｂへ流入した冷媒が、２列に並んだ冷媒用チューブ１２ａのうち、外気の流れ方向Ｘの風下側に配列された各冷媒用チューブ１２ａへ流入する。
【０２５８】
そして、風下側に配列された各冷媒用チューブ１２ａから流出した冷媒が、熱媒体用ヘッダタンク部４３ｂの熱媒体側固定プレート部材４３１と熱媒体側中間プレート部材４３２との間に形成された冷媒用連通空間を介して、外気の流れ方向Ｘの風上側に配列された各冷媒用チューブ１２ａへ流入する。
【０２５９】
さらに、風上側に配列された各冷媒用チューブ１２ａから流出した冷媒は、冷媒側ヘッダタンク部１２ｂの集合空間１２３ａにて集合して、外部に流出していく。つまり、本実施形態の熱交換器構造体５０では、冷媒が、風下側の冷媒用チューブ１２ａ→熱媒体用ヘッダタンク部４３ｂの冷媒用連通空間→風上側の冷媒用チューブ１２ａの順にＵターンしながら流れることになる。
【０２６０】
同様に、冷却水については、風上側の熱媒体用チューブ４３ａ→冷媒側ヘッダタンク部１２ｂの冷却媒体用連通空間→風下側の熱媒体用チューブ４３ａの順にＵターンしながら流れることになる。従って、隣り合う冷媒用チューブ１２ａを流通する冷媒と熱媒体用チューブ４３ａを流通する冷却水とは、その流れ方向が互いに対向する方向となる。
【０２６１】
なお、冷媒側中間プレート部材１２２を挟み込んだ状態で冷媒側固定プレート部材１２１と冷媒側タンク形成部材１３３がかしめによって固定され、また、熱媒体側中間プレート部材４３２を挟み込んだ状態で熱媒体側固定プレート部材４３１と熱媒体側タンク形成部材４３３が、かしめによって固定されている。
【０２６２】
さらに、かしめ固定された状態の熱交換器構造体５０全体を加熱炉内へ投入して加熱し、各構成部品表面に予めクラッドされたろう材を融解させ、さらに、再びろう材が凝固するまで冷却することで、各構成部品が一体にろう付けされる。これにより、冷媒放熱器１２とラジエータ４３とが一体化されている。
【０２６３】
その他のヒートポンプサイクル１０の構成および作動については、上述の各実施形態と同様である。従って、本実施形態の熱交換器構造体５０を用いた熱交換システムにおいても、上述の各実施形態の熱交換システムと同様に、冷却水の温度変化によらず、複数種の流体（冷媒、冷却水、空気）の間で適切な熱交換を行うことのできる熱交換システムを実現することができる。
（第６実施形態）
本実施形態では、熱交換器構造体５０に流入する吐出冷媒の温度ＴＴ１と冷却水の温度ＴＴ２との温度差ΔＴＴの拡大によって、熱交換器構造体５０にて各流体（冷媒、冷却水、空気）の間で適切な熱交換を行うことが困難となることに着眼し、上述の各実施形態に対して制御装置による冷却水ポンプ４１の制御態様を変更している。なお、本実施形態の車両用空調装置１の全体構成は、第１実施形態の図１と同様である。
【０２６４】
本実施形態では、吐出冷媒の温度ＴＴ１、冷却水の温度ＴＴ２との温度差ΔＴＴ、および吐出冷媒の温度ＴＴ１と冷却水の温度ＴＴ２との温度差ΔＴＴに応じて、冷却水ポンプ４１の吐出流量を変化させている。
【０２６５】
図１４は、本実施形態に係る制御装置が実行する冷却水ポンプ４１の吐出流量制御の流れを示すフローチャートである。図１４に示す制御ルーチンは、操作パネルの車両用空調装置の作動スイッチが投入されると実行される。
【０２６６】
図１４に示すように、制御装置では、吐出冷媒温度センサの検出信号や冷却水温度センサの検出信号といった各種信号を読み込む（Ｓ１００）。そして、ステップＳ１００にて読み込んだ吐出冷媒温度センサの検出信号や冷却水温度センサの検出信号から吐出冷媒の温度ＴＴ１と冷却水の温度ＴＴ２との温度差ΔＴＴ（絶対値）を算出する（Ｓ１１０）。
【０２６７】
続いて、吐出冷媒の温度ＴＴ１と冷却水の温度ＴＴ２との温度差ΔＴＴが予め定められた基準温度差ΔＴＴｔｈ以上であるか否かを判定する（Ｓ１２０）。ここで、基準温度差ΔＴＴｔｈとしては、例えば、第１実施形態で説明した第１基準温度Ｔ１と第２基準温度Ｔ２との温度差（１０℃）程度に設定されている。
【０２６８】
ステップＳ１２０の判定処理の結果、吐出冷媒の温度ＴＴ１と冷却水の温度ＴＴ２との温度差ΔＴＴが予め定められた基準温度差ΔＴＴｔｈより小さいと判定された場合（Ｓ１２０：ＮＯ）には、冷却水ポンプ４１の吐出流量が中間流量Ｇ２となるように制御して（Ｓ１３０）、吐出冷媒の有する熱および冷却水の有する熱の双方を外気に放熱する。
【０２６９】
一方、ステップＳ１２０の判定処理の結果、吐出冷媒の温度ＴＴ１と冷却水の温度ＴＴ２との温度差ΔＴＴが予め定められた基準温度差ΔＴＴｔｈ以上であると判定された場合（Ｓ１２０：ＹＥＳ）には、さらに、吐出冷媒の温度ＴＴ１が冷却水の温度ＴＴ２以上であるか否かを判定する（Ｓ１４０）。
【０２７０】
ステップＳ１３０の判定処理の結果、吐出冷媒の温度ＴＴ１が冷却水の温度ＴＴ２以上であると判定された場合（Ｓ１４０：ＹＥＳ）には、冷却水ポンプ４１の吐出流量が小流量Ｇ１となるように制御する（Ｓ１５０）。これにより、ラジエータ４３における冷却水と外気との熱交換が抑制されるので、冷却水の温度の上昇を図ることができる。なお、小流量Ｇ１は、中間流量Ｇ２よりも少ない流量に設定されている（Ｇ１＜Ｇ２）。
【０２７１】
一方、ステップＳ１３０の判定処理の結果、吐出冷媒の温度ＴＴ１が冷却水の温度ＴＴ２よりも低いと判定された場合（Ｓ１４０：ＮＯ）には、冷却水ポンプ４１の吐出流量が大流量Ｇ３となるように制御する（Ｓ１６０）。これにより、ラジエータ４３に流入する冷却水が有する熱の外気への放熱を促進して、冷却水の温度の低下を図ることができる。なお、大流量Ｇ３は、中間流量Ｇ２よりも多い流量に設定されている（Ｇ２＜Ｇ３）。
【０２７２】
以上説明した本実施形態では、吐出冷媒の温度ＴＴ１が冷却水の温度ＴＴ２以上となり、吐出冷媒の温度ＴＴ１と冷却水の温度ＴＴ２との温度差ΔＴＴが予め定められた基準温度差ΔＴＴｔｈ以上となる際に、冷却水ポンプ４１の吐出流量を小流量Ｇ１としているので、ラジエータ４３における冷却水と外気との熱交換を抑制して、冷却水の温度の上昇を図ることができる。これにより、ラジエータ４３へ流入する冷却水の温度ＴＴ２と、冷媒放熱器１２に流入する吐出冷媒の温度ＴＴ１との温度差ΔＴＴを縮小させることが可能となる。この結果、冷媒放熱器１２およびラジエータ４３にて、吐出冷媒の有する熱および冷却水の有する熱の双方を外気に放熱させるための適切な熱交換の実現を図ることができる。
【０２７３】
また、本実施形態では、吐出冷媒の温度ＴＴ１が冷却水の温度ＴＴ２より低くなり、吐出冷媒の温度ＴＴ１と冷却水の温度ＴＴ２との温度差ΔＴＴが予め定められた基準温度差ΔＴＴｔｈ以上となる際に、冷却水ポンプ４１の吐出流量を大流量Ｇ３としているので、ラジエータ４３にて冷却水が有する熱の外気への放熱を促進して、冷却水の温度の低下を図ることができる。これにより、ラジエータ４３へ流入する冷却水の温度ＴＴ２と、冷媒放熱器１２に流入する吐出冷媒の温度ＴＴ１との温度差ΔＴＴを縮小させることが可能となる。この結果、冷媒放熱器１２およびラジエータ４３にて、吐出冷媒の有する熱および冷却水の有する熱の双方を外気に放熱させるための適切な熱交換の実現を図ることができる。
【０２７４】
以上の如く、本実施形態では、上述の各実施形態の熱交換システムと同様に、冷却水の温度変化によらず、複数種の流体（冷媒、冷却水、空気）の間で適切な熱交換を行うことのできる熱交換システムを実現することができる。
【０２７５】
なお、本実施形態では、吐出冷媒の温度ＴＴ１と冷却水の温度ＴＴ２との温度差ΔＴＴが予め定められた基準温度差ΔＴＴｔｈ以上となる際に、吐出冷媒の温度ＴＴ１と冷却水の温度ＴＴ２との温度関係に応じて冷却水ポンプ４１の吐出流量を小流量Ｇ１、および大流量Ｇ３に変更しているが、これに限定されない。
【０２７６】
例えば、吐出冷媒の温度ＴＴ１と冷却水の温度ＴＴ２との温度差ΔＴＴが予め定められた基準温度差ΔＴＴｔｈ以上となり、吐出冷媒の温度ＴＴ１が冷却水の温度ＴＴ２以上となる際にだけ、冷却水ポンプ４１の吐出流量を変更するようにしてもよい。
【０２７７】
逆に、吐出冷媒の温度ＴＴ１と冷却水の温度ＴＴ２との温度差ΔＴＴが予め定められた基準温度差ΔＴＴｔｈ以上となり、吐出冷媒の温度ＴＴ１が冷却水の温度ＴＴ２より低くなる際にだけ、冷却水ポンプ４１の吐出流量を変更するようにしてもよい。
【０２７８】
（第７実施形態）
本実施形態の図１５の全体構成図に示すように、第１実施形態に対して、熱交換システムの構成を変更している。本実施形態の熱交換システムは、第１実施形態におけるヒートポンプサイクル１０および冷却水循環回路４０に加えて、ヒートポンプサイクル１０の冷媒放熱器１２を流通する冷媒を冷却する冷媒用冷却水が循環する第１冷却水循環回路６０を備えている。なお、説明の便宜のため、本実施形態では、例えば、走行用電動モータＭＧを冷却する冷却水をモータ用冷却水とし、当該モータ用冷却水が循環する回路を第２冷却水循環回路４０、第２冷却水循環回路４０に設けられた冷却水ポンプを第２冷却水ポンプ４１、ラジエータ４３の熱媒体用チューブを第２熱媒体用チューブ４３ａ等とする。
【０２７９】
まず、本実施形態のヒートポンプサイクル１０について説明すると、ヒートポンプサイクル１０の冷媒放熱器１２は、第２冷却水循環回路４０のラジエータ４３と別体で構成されている。具体的には、本実施形態の冷媒放熱器１２は、圧縮機１１から吐出された吐出冷媒と第１冷却水循環回路６０を循環する冷媒用冷却水とを熱交換させて、吐出冷媒の有する熱を冷媒用冷却水に放熱させる水冷式の放熱用熱交換器で構成されている。従って、本実施形態では、送風ファン１３を廃止している。
【０２８０】
第１冷却水循環回路６０は、冷媒放熱器１２の内部に形成された冷却水流路に、第１熱媒体としての冷媒用冷却水（例えば、エチレングリコール水溶液）を流通させて、冷媒放熱器１２を流通する冷媒を冷却する第１熱媒体循環回路である。
【０２８１】
第１冷却水循環回路６０には、冷媒放熱器１２の冷却水流路に冷媒用冷却水を圧送する第１冷却水ポンプ６１が配置されている。この第１冷却水ポンプ６１は、電動式の水ポンプであり、制御装置から出力される制御信号によって回転数（流量）が制御される。
【０２８２】
また、第１冷却水循環回路６０には、冷媒放熱器１２の内部に形成された冷却水流路の出口側に第１冷却水用放熱器６３が配置されている。この第１冷却水用放熱器６３は、冷媒放熱器１２から流出した冷媒用冷却水（第１流体）と、後述する送風ファン６４から送風された外気（第３流体）と熱交換させて冷媒用冷却水の有する熱を外気に放熱させる放熱用熱交換器である。
【０２８３】
ここで、送風ファン６４は、制御装置から出力される制御電圧によって稼動率、すなわち、回転数（送風空気量）が制御される電動式送風機である。また、第１冷却水用放熱器６３の入口部には、第１冷却水用放熱器６３に流入する冷媒用冷却水の温度を検出する冷媒用冷却水温度センサ６５が配置されている。
【０２８４】
このように構成される第１冷却水循環回路６０は、制御装置が第１冷却水ポンプ６１を作動させると、冷媒用冷却水が、図１５の白抜き矢印で示すように、第１冷却水ポンプ６１→第１冷却水用放熱器６３→冷媒放熱器１２→第１冷却水ポンプ６１の順に循環する。
【０２８５】
本実施形態の第１冷却水用放熱器６３は、第２冷却水循環回路４０のラジエータ４３と一体的に構成されており、一体化された第１冷却水用放熱器６３およびラジエータ４３で熱交換器構造体５０を構成している。なお、本実施形態の送風ファン６４は、第１冷却水用放熱器６３およびラジエータ４３の双方に向けて外気を送風する室外送風手段を構成している。
【０２８６】
本実施形態の熱交換器構造体５０は、前述の各実施形態における熱交換器構造体５０の冷媒放熱器１２の構成部品を第１冷却水用放熱器６３の構成部品に変更することで実現可能である。
【０２８７】
具体的には、前述の各実施形態における冷媒放熱器１２の冷媒用チューブ１２ａ、および冷媒用ヘッダタンク部１２ｂを、第１冷却水用放熱器６３における冷媒用冷却水が流通する第１熱媒体用チューブ６３ａ、および第１熱媒体用ヘッダタンク部（図示略）に変更すればよい。例えば、第１冷却水用放熱器６３の第１熱媒体用チューブ６３ａとラジエータ４３の第２熱媒体用チューブ４３ａを、所定の間隔をあけて交互に積層配置し、各チューブ６３ａ、４３ａとの間に形成される空間によって、送風ファン６４によって送風された外気が流通する外気通路５０ａを形成すればよい。さらに、外気通路５０ａに、各チューブ６３ａ、４３ａの外表面同士を接合するように、アウターフィン５０ｂを配置すればよい。
【０２８８】
ここで、本実施形態では、冷媒用冷却水が第１熱媒体（第１流体）、第１冷却水用放熱器６３が第１熱媒体放熱器を構成し、モータ用冷却水が第２熱媒体（第２流体）、ラジエータ４３が第２熱媒体放熱器を構成している。また、本実施形態の第２冷却水ポンプ４１が第２熱媒体流量調整手段を構成している。
【０２８９】
次に、上記構成における本実施形態の作動について説明する。操作パネルの作動スイッチが投入された状態で、車両用空調装置の作動スイッチが投入されると、制御装置が各制御対象機器の作動を制御する。
【０２９０】
具体的には、制御装置は、第１実施形態と同様に、ヒートポンプサイクル１０の各制御対象機器の作動を制御する。これにより、ヒートポンプサイクル１０では、冷媒が図１５の実線矢印で示すように流れる。
【０２９１】
また、第１冷却水循環回路６０については、冷媒放熱器１２に冷媒用冷却水を圧送するために、制御装置が予め定めた所定吐出流量となるように第１冷却水ポンプ６１の作動を制御する。これにより、冷媒用冷却水が、図１５の白抜き矢印で示すように流れる。
【０２９２】
従って、第１冷却水循環回路６０では、冷媒用冷却水が冷媒放熱器１２を通過する際に、冷媒放熱器１２を流通する冷媒から吸熱して、冷媒放熱器１２を流通する冷媒を冷却する。さらに、冷媒放熱器１２を流通する冷媒から吸熱して昇温した冷媒用冷却水は、第１冷却水用放熱器６３へ流入して外気に放熱して冷却される。
【０２９３】
次に、第２冷却水循環回路４０については、制御装置が、ラジエータ４３に流入するモータ用冷却水の温度に応じて、所定の吐出流量となるように第２冷却水ポンプ４１の作動を制御する。
【０２９４】
具体的には、本実施形態では、走行用電動モータＭＧが作動している際には、第１実施形態と同様に、モータ用冷却水の温度Ｔｗが最低保護温度Ｔｌｗを下回った際には、第２冷却水ポンプ４１の吐出流量を小流量としてラジエータ４３へ流入するモータ用冷却水の流入流量を減少させ、最高保護温度Ｔｈｉを超えた際には、第２冷却水ポンプ４１の吐出流量を大流量としてモータ用冷却水の流入流量を増加させる。これにより、走行用電動モータＭＧが作動している際には、モータ用冷却水の温度を、最低保護温度Ｔｌｗ〜最高保護温度Ｔｈｉの範囲に制御することができる。
【０２９５】
また、走行用電動モータＭＧが作動していない際には、冷媒用冷却水温度センサ６５の検出値（第１冷却水用放熱器６３に流入する冷媒用冷却水の温度）が予め定めた第１熱媒体基準温度Ｔα（例えば、６０℃〜６５℃）以上となっており、モータ用冷却水の温度が予め定めた第５基準温度Ｔ５（具体的には、５０℃）以上、かつ、予め定めた第４基準温度Ｔ４（６０℃）以下となっている場合には、第２冷却水ポンプ４１の吐出流量を小流量に減少させる。
【０２９６】
これにより、モータ用冷却水の温度が第４基準温度Ｔ４以下となって、冷媒用冷却水の温度とモータ用冷却水の温度との温度差が拡大しても、冷媒用冷却水とモータ用冷却水との不必要な熱交換を抑制して、冷媒用冷却水の有する熱を外気へ効率的に放熱させることができる。
【０２９７】
さらに、モータ用冷却水の温度が第５基準温度Ｔ５よりも低い温度になっている場合には、第２冷却水ポンプ４１の吐出流量を大流量とする。これにより、モータ用冷却水の温度が第５基準温度Ｔ５を下回って、冷媒用冷却水の温度とモータ用冷却水の温度との温度差が大幅に拡大した際には、冷媒用冷却水とモータ用冷却水との熱交換を促進させて、冷媒用冷却水の有する熱を外気およびモータ用冷却水の双方に放熱させることができる。
【０２９８】
ここで、本実施形態では、第４基準温度Ｔ４を第１実施形態の第１基準温度Ｔ１と同様の値とし、第５基準温度Ｔ５を第１実施形態の第２基準温度Ｔ２と同様の値としている。なお、第４基準温度Ｔ４としては、第１冷却水用放熱器６３へ流入する冷媒用冷却水の温度（例えば、冷媒用冷却水の取り得る温度範囲の最大値）よりも低い値であって、ラジエータ４３に流入する外気の温度よりも低い値に設定すればよい。また、第５基準温度Ｔ５は、第４基準温度Ｔ４よりも低い温度に設定すればよい。
【０２９９】
以上の如く、本実施形態では、第１冷却水循環回路６０を介して、圧縮機１１の吐出冷媒の有する熱を放熱する構成を採用しているが、第１実施形態の熱交換システムと実質的に同様の作用効果を奏することができる。つまり、本実施形態では、モータ用冷却水の温度変化によらず、複数種の流体（冷媒用冷却水、モータ用冷却水、空気）の間で適切な熱交換を行うことのできる熱交換システムを実現することができる。
【０３００】
なお、本実施形態に係る熱交換システムは、以下のように変形可能である。
【０３０１】
本実施形態では、第１冷却水用放熱器６３に流入する冷媒用冷却水の温度を、冷媒用冷却水温度センサ６５で検出するようにしているが、これに限定されない。第１冷却水用放熱器６３に流入する冷媒用冷却水の温度は、冷媒放熱器１２を流通する冷媒から吸熱して昇温することから、圧縮機１１の吐出冷媒の圧力や温度から推定するようにしてもよい。
【０３０２】
また、本実施形態では、制御装置が、冷媒用冷却水温度センサ６５の検出値が第１熱媒体基準温度Ｔα以上となっており、モータ用冷却水の温度が第５基準温度以上、かつ、第４基準温度Ｔ４以下となっている場合に、第２冷却水ポンプ４１の吐出流量を小流量に減少させる例について説明したが、これに限定されない。
【０３０３】
例えば、第４実施形態の如く、モータ用冷却水の温度が第６基準温度Ｔ６以上、かつ、第４基準温度Ｔ４以下となっている場合に、第２冷却水ポンプ４１の吐出流量を小流量とし、さらに、モータ用冷却水の温度が第４基準温度Ｔ４よりも低い温度になるに伴って、第２冷却水ポンプ４１の吐出流量を増加させるようにしてもよい。なお、第６基準温度Ｔ６は、第１冷却水用放熱器６３に流入する冷媒用冷却水の温度から予め定めた所定温度ΔＴ（本実施形態では、１０℃）を減算した値としている。
【０３０４】
これによれば、モータ用冷却水の温度が第６基準温度Ｔ６以上、かつ、第４基準温度Ｔ４以下となっている場合に、第２冷却水ポンプ４１の吐出流量が低下するので、アウターフィン５０ｂが冷媒用冷却水の有する熱を外気に放熱させるために利用され、冷媒用冷却水の有する熱を外気に効率的に放熱させることができる。
【０３０５】
この際、第６基準温度Ｔ６が第１冷却水用放熱器６３に流入する冷媒用冷却水の温度から予め定めた温度ΔＴを減算した値として設定されているので、第１冷却水用放熱器６３に流入する冷媒用冷却水の温度に応じて、第６基準温度Ｔ６を設定できる。
【０３０６】
これにより、冷媒用冷却水の温度が低くなり、冷媒用冷却水の有する熱によって外気を加熱しにくくなるに伴って、第６基準温度Ｔ６と第４基準温度Ｔ４との温度差を各際することでき、より一層、冷媒用冷却水とモータ用冷却水との不必要な熱交換を抑制して、冷媒用冷却水と外気との適切かつ効率的な熱交換を実現することができる。
【０３０７】
さらに、モータ用冷却水の温度が第４基準温度Ｔ４よりも低い温度になるに伴って、第２冷却水ポンプ４１の吐出流量を増加させるので、冷媒用冷却水の有する熱を外気に放熱させるだけでなく、モータ用冷却水にも放熱させて冷媒用冷却水の放熱量を徐々に増大させることができる。
【０３０８】
従って、モータ用冷却水の温度変化によらず、複数種の流体（冷媒用冷却水、モータ用冷却水、空気）の間で適切な熱交換を行うことのできる熱交換システムを実現することができる。
【０３０９】
なお、本実施形態における第２冷却水ポンプ４１の制御のうち、モータ用冷却水の温度が第４基準温度Ｔ４よりも低い温度になるに伴って、冷却水ポンプ４１の吐出流量を増加させる制御を実行することが望ましいが、当該制御を廃止してもよい。
【０３１０】
また、第２冷却水ポンプ４１の制御のうち、モータ冷却水の温度が第６基準温度Ｔ６よりも低い温度になっている場合に、第２冷却水ポンプ４１の吐出流量を大流量とする制御を実行することが望ましいが、当該制御を廃止してもよい。
【０３１１】
また、本実施形態では、第６実施形態の如く、熱交換器構造体５０に流入する冷媒用冷却水の温度、モータ用冷却水の温度、および各冷却水の温度差に応じて、第２冷却水ポンプ４１の吐出流量を変更するようにしてもよい。これによっても、モータ用冷却水の温度変化によらず、複数種の流体（冷媒用冷却水、モータ用冷却水、空気）の間で適切な熱交換を行うことのできる熱交換システムを実現することができる。
【０３１２】
また、本実施形態の第２冷却水循環回路４０を第２実施形態で説明した冷却水循環回路４０に変更してもよい。具体的には、図１６の全体構成図のように、第２冷却水循環回路４０に、電気式の三方弁４２、およびラジエータ４３を迂回させて第２冷却水を流すバイパス通路４４を設ければよい。この場合、三方弁４２が第２熱媒体流量調整手段を構成する。
【０３１３】
また、本実施形態のヒートポンプサイクル１０を第３実施形態で説明した冷媒回路の切替可能なヒートポンプサイクル１０に変更してもよい。
【０３１４】
（他の実施形態）
本発明は上述の実施形態に限定されることなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内で、以下のように種々変形可能である。
【０３１５】
（１）上述の実施形態では、第１流体としてヒートポンプサイクル１０の冷媒が採用され、第２流体として走行用電動モータＭＧの冷却水が採用され、第３流体として外気（空気）が採用された熱交換システムについて説明したが、第１〜第３流体はこれに限定されない。本発明は、第１流体の温度が第３流体よりも温度が高く、第２流体には比較的大きな温度変化を伴う複数種の流体の熱交換に適用して有効である。
【０３１６】
例えば、車両のエンジンを冷却する冷却水を第１流体としてもよい。また、車両がＮＯｘ低減のために排気ガス再循環システム（ＥＧＲシステム）を採用している場合、循環させる排ガス（ＥＧＲガス）を冷却するＥＧＲクーラから流出した高温冷却水を第１流体としてもよい。また、車両が過給器（ターボ）を有する場合、過給器にて圧縮された空気を冷却するインタークーラから流出した高温冷却水を第１流体としてもよい。
【０３１７】
また、エンジンの冷却水、インバータの冷却水、高圧バッテリの冷却水、ＥＧＲクーラに流入させる低温冷却水、インタークーラに流入させる低温冷却水等を第２流体としてもよい。この場合、第１、第４基準温度Ｔ１、Ｔ４を、熱交換器構造体５０に流入する流体の温度以下に設定される。
【０３１８】
なお、例えば、第２冷却水として、ＥＧＲクーラに流入させる低温冷却水を採用する場合、第１、第４基準温度Ｔ１、Ｔ４を冷却水の取り得る温度範囲の最高温度（約３００℃）以下に設定すればよい。また、第２冷却水として、インタークーラに流入させる低温冷却水を採用する場合、第１、第４基準温度Ｔ１、Ｔ４を冷却水の取り得る温度範囲の最高温度（約１５０℃）以下に設定すればよい。
【０３１９】
（２）上述の実施形態では、第２流体である冷却水を加熱する外部熱源として、走行用電動モータＭＧを採用した例を説明したが、外部熱源はこれに限定されない。例えば、ヒートポンプサイクル１０を車両用空調装置１に適用する場合は、エンジン、走行用電動モータＭＧに電力を供給するインバータ等の電気機器を外部熱源として採用できる。
【０３２０】
また、エンジンを外部熱源とする際には、エンジン冷却水のみならず、エンジン排気の有する熱を外部熱源として採用してもよい。さらに、ヒートポンプサイクル１０を据置型空調装置、冷温保存庫、自動販売機用冷却加熱装置等に適用する場合は、ヒートポンプサイクル１０の圧縮機の駆動減としてのエンジン、電動モータおよびその他の電気機器を外部熱源として採用できる。
【０３２１】
（３）上述の第１、第２実施形態では、室内空調ユニット３０において、送風空気を加熱する加熱手段として電気ヒータ３６を採用した例を説明したが、加熱手段は電気ヒータ３６に限定されない。第３実施形態の如く、ヒートポンプサイクルの高圧冷媒を熱源として送風空気を加熱する加熱手段を採用してもよいし、他の熱源流体を循環させて送風空気を加熱する加熱用熱交換器（ヒータコア）等を採用してもよい。
【０３２２】
（４）上述の第１実施形態では、走行用電動モータＭＧが作動していないときであって、冷却水温度Ｔｗが最低保護温度Ｔｌｗを下回った際に、冷却水ポンプ４１の吐出流量を減少させて、ラジエータ４３へ流入する冷却水の流入流量を減少させた例を説明しているが、もちろん、走行用電動モータＭＧの作動、非作動にかかわらず、冷却水温度Ｔｗに応じて流入流量を減少させてもよい。このことは、他の実施形態においても同様である。
【０３２３】
（５）上述の実施形態では、冷媒放熱器１２の冷媒用チューブ１２ａ、ラジエータ４３の熱媒体用チューブ４３ａおよびアウターフィン５０ｂをアルミニウム（金属）で形成し、ろう付け接合した例を説明したが、もちろん、アウターフィン５０ｂを、他の伝熱性に優れる材質（例えば、カーボンナノチューブ等）で形成して、接着等の接合手段によって接合してもよい。
【０３２４】
（６）上述の第１、第５実施形態では、冷媒用チューブ１２ａおよび熱媒体用チューブ４３ａを交互に積層配置した熱交換器構造体５０について説明したが、冷媒用チューブ１２ａおよび熱媒体用チューブ４３ａの積層配置はこれに限定されない。
【０３２５】
図１７は、熱交換器構造体５０のヘッダタンク部長手方向の模式的な断面図である。図１７では、図示の明確化のため、冷媒用チューブ１２ａを点ハッチングとし、熱媒体用チューブ４３ａを網掛ハンチングで示している。
【０３２６】
例えば、冷媒用チューブ１２ａおよび熱媒体用チューブ４３ａの積層配置を、複数本の冷媒用チューブ１２ａを連続して積層配置した後に、複数本の熱媒体用チューブ４３ａを連続して積層配置してもよい。具体的には、図１７（ａ）に示すように、２本の冷媒チューブ１２ａおよび２本の熱媒体用チューブ４３ａを交互に積層配置するようにしてもよい。なお、連続して積層配置する冷媒チューブ１２ａおよび熱媒体用チューブ４３ａの数は、同数であってもよいし、異なる数であってもよい。
【０３２７】
また、図１７（ｂ）に示すように、上流側チューブ群５０ｃにて冷媒用チューブ１２ａおよび熱媒体用チューブ４３ａを交互に積層配置し、下流側チューブ群５０ｄにて、外気の流れ方向Ｘに冷媒用チューブ１２ａおよび熱媒体用チューブ４３ａが重ならないように、冷媒用チューブ１２ａおよび熱媒体用チューブ４３ａを交互に積層配置するようにしてもよい。このように、冷媒用チューブ１２ａおよび熱媒体用チューブ４３ａを千鳥状に積層配置してもよい。
【０３２８】
また、図１７（ｃ）に示すように、上流側チューブ群５０ｃに熱媒体用チューブ４３ａだけを積層配置し、下流側チューブ群５０ｄにて冷媒用チューブ１２ａおよび熱媒体用チューブ４３ａを交互に積層配置するようにしてもよい。
【０３２９】
このような各チューブ１２ａ、４３ａの積層態様は、第７実施形態で説明した第１熱媒体用チューブ６３ａおよび第２熱媒体用チューブ４３ａを有する熱交換器構造体に適用することができる。
【０３３０】
（７）上述の実施形態において、制御装置にて、冷却水ポンプ４１（第２冷却水ポンプを含む）の吐出流量を制御することで、ヒートポンプサイクル１０の冷凍能力を向上させるようにしてもよい。
【０３３１】
例えば、ヒートポンプサイクル１０を起動してから所定時間が経過するまでの間、冷却水ポンプ４１の吐出流量を増大させるようにしてもよい。これによれば、熱交換器構造体５０における吐出冷媒の放熱量を増加させることができるので、ヒートポンプサイクル１０の起動時におけるヒートポンプサイクル１０の冷凍能力を増大できる。
【０３３２】
（８）上述の各実施形態では、制御装置にて、熱交換器構造体５０に流入する各流体の温度等に応じて、冷却水ポンプ４１（第２冷却水ポンプを含む）の吐出流量を制御する例を説明したが、これに加えて、熱交換器構造体５０における冷媒または第１冷却水の放熱量を調整するようにしてもよい。
【０３３３】
例えば、第１〜第６実施形態において、ラジエータ４３に流入する冷却水の温度が、予め第１基準温度Ｔ１より高い値に定めた保護基準温度Ｔβよりも高い温度となった際に、熱交換器構造体５０における冷媒の放熱量を低下させるようにしてもよい。
【０３３４】
このように、吐出冷媒の温度を低下させることで、冷却水の有する熱を外気に放熱させることができる。これにより、吐出冷媒の温度と冷却水の温度との温度差の拡大を抑制することができ、吐出冷媒の有する熱および冷却水の有する熱の双方を外気に放熱させることができる。なお、保護基準温度Ｔβは、例えば、最高保護温度Ｔｈｉに設定すればよい。
【０３３５】
ここで、熱交換器構造体５０における冷媒の放熱量を低下させる具体的な方法について説明すると、例えば、圧縮機１１の回転数を低くして、圧縮機１１の冷媒吐出能力を低下させることで、熱交換器構造体５０における冷媒の放熱量の低下を実現することができる。この場合、圧縮機１１の回転数を調整する電動モータ１１ｂが放熱量調整手段を構成する。
【０３３６】
また、室内空調ユニット３０の内外気切替装置３３にて、空調対象空間である車室内に循環導入される内気と空調対象空間の外部の外気との導入割合を、内気が増加するように変更するようにしてもよい。この場合、外気よりも温度低い内気の導入割合が増加することで、ヒートポンプサイクル１０の蒸発器１６にて必要な冷媒の吸熱量を少なくすることができ、ヒートポンプサイクル１０の熱負荷を低下させることができる。この結果、熱交換器構造体５０における冷媒の放熱量の低下を実現することができる。この場合、内外気切替装置３３が放熱量調整手段を構成する。
【０３３７】
また、第７実施形態の熱交換システムにおいても、圧縮機１１の回転数の低下や、内気の導入割合の増加による吐出冷媒の温度低下に伴って、冷媒用冷却水の温度も低下するので、熱交換器構造体５０における冷媒用冷却水の放熱量を低下させることが可能である。
【０３３８】
このように、冷媒用冷却水の温度を低下させることで、モータ用冷却水の有する熱を外気に放熱させることができる。これにより、冷媒用冷却水の温度とモータ用冷却水の温度との温度差の拡大を抑制することができ、冷媒用冷却水の有する熱およびモータ用冷却水の有する熱の双方を外気に放熱させることができる。
【０３３９】
（９）上述の各実施形態では、２つの放熱用熱交換器（冷媒放熱器１２とラジエータ４３、第１冷却水用放熱器６３とラジエータ４３）を一体化して熱交換器構造体５０を構成する例について説明したが、これに限定されない。熱交換器構造体５０を３つの放熱用熱交換器を一体化して構成してもよい。
【０３４０】
（１０）上述の実施形態では、冷媒として通常のフロン系冷媒を採用した例を説明したが、冷媒の種類はこれに限定されない。二酸化炭素等の自然冷媒や炭化水素系冷媒等を採用してもよい。
【符号の説明】
【０３４１】
１２ 冷媒放熱器、室外熱交換器（第１熱交換器）
１２ａ 冷媒用チューブ（第１チューブ）
４１ 冷却水ポンプ
４２ 三方弁
４３ ラジエータ（第２熱交換器）
４３ａ 熱媒体用チューブ（第２チューブ）
４４ バイパス通路
５０ 熱交換器構造体
５０ａ 外気通路（第３流体通路、熱交換対象流体通路）
５０ｂ アウターフィン
ＭＧ 走行用電動モータ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数種の流体を熱交換させる熱交換システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、特許文献１、２に、圧縮機から吐出された吐出冷媒（第１流体）と車室内へ送風される送風空気（第３流体）とを熱交換させて送風空気を加熱するヒートポンプサイクルを備える車両用空調装置が開示されている。さらに、特許文献１、２の車両用空調装置には、吐出冷媒とは異なる熱媒体（第２流体）と送風空気とを熱交換させて送風空気を加熱する構成についても記載されている。
【０００３】
つまり、特許文献１、２の車両用空調装置には、複数種の流体（吐出冷媒、熱媒体、送風空気）を熱交換させる熱交換システムが適用されている。より詳細には、２種類の流体（第１、第２流体）の有する熱を別の流体（第３流体）に放熱させる熱交換システムが適用されていると表現することができる。
【０００４】
具体的には、特許文献１では、吐出冷媒と送風空気とを熱交換させて送風空気を加熱する暖房用熱交換器、および、燃焼式ヒータにて加熱された熱媒体であるブラインと送風空気とを熱交換させて送風空気を加熱するヒータコアを、１つの熱交換器として一体的に構成した複合型の熱交換器を採用することによって、吐出冷媒およびブラインの有する熱を送風空気に放熱させる熱交換システムを実現している。
【０００５】
さらに、特許文献１の複合型の熱交換器では、吐出冷媒よりも温度の高いブラインが流通するヒータコアを、暖房用熱交換器に対して送風空気流れ下流側に配置することによって、吐出冷媒と送風空気との温度差およびブラインと送風空気との温度差を確保している。これにより、暖房用熱交換器にて吐出冷媒の有する熱を確実に放熱させ、ヒータコアにてブラインの有する熱を確実に放熱させるようにしている。
【０００６】
また、特許文献２では、特許文献１と同様の暖房用熱交換器、および、エンジンを冷却する冷却水（第２流体）と送風空気とを熱交換させて送風空気を加熱するヒータコアを、１つの熱交換器として一体的に構成した複合型の熱交換器を採用することによって、吐出冷媒および冷却水の有する熱を送風空気に放熱させる熱交換システムを実現している。
【０００７】
さらに、特許文献２の複合型の熱交換器では、暖房用熱交換器にて冷媒を流通させる断面扁平形状の冷媒チューブ、および、ヒータコアにて冷却水を流通させる断面扁平形状の冷却水チューブの扁平面同士を接合することによって、熱交換器全体としての大型化の抑制を図っている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特許第３２７５４１５号公報
【特許文献２】特許第４３１１１１５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
ところで、ハイブリッド車両やアイドリングストップ車両では、車両燃費を向上させるために、車両走行中あるいは車両停車中にエンジンを停止させることがあるため、ハイブリッド車両やアイドリングストップ車両では、常時エンジンが作動する通常の車両に対して、エンジンの冷却水の温度が上昇しにくくなっている。
【００１０】
そのため、ハイブリッド車両やアイドリングストップ車両に、特許文献１に開示された熱交換システムを適用し、ヒータコアのブラインとして、エンジンの冷却水を採用すると、吐出冷媒の温度よりも冷却水の温度が低くなっている際に、暖房用熱交換器では送風空気を加熱することができるものの、ヒータコアでは送風空気を加熱することができなくなってしまう。
【００１１】
つまり、ヒータコアでは、温度の低い冷却水の有する熱を暖房用熱交換器に加熱された送風空気に放熱させることができず、逆に、暖房用熱交換器にて加熱された送風空気の熱が冷却水に放熱されてしまうという不必要な熱交換が行われてしまう。
【００１２】
また、ハイブリッド車両やアイドリングストップ車両に、特許文献２に開示された熱交換システムを適用すると、吐出冷媒の温度よりも冷却水の温度が低くなっている際に、ヒータコアのみならず、暖房用熱交換器においても送風空気を充分に加熱することができなくなってしまうことがある。
【００１３】
その理由は、特許文献２の熱交換器では、冷媒チューブと冷却水チューブとを直接接合しているので、吐出冷媒と送風空気との間の熱伝達率および冷却水と送風空気との間の熱伝達率よりも、冷媒と冷却水との間の熱伝達率が高くなってしまうからである。
【００１４】
このように冷却水と送風空気との間の熱伝達率よりも、冷媒と冷却水との間の熱伝達率が高くなっていると、冷却水の温度が低下して吐出冷媒と冷却水との温度差が大きくなった際に、冷却水の温度が送風空気より高くなっていたとしても、吐出冷媒の有する熱の殆どが冷却水に放熱されてしまい、送風空気を充分に加熱することができなくなってしまう。
【００１５】
以上の如く、特許文献１、２に開示された熱交換システムでは、２種類の流体（第１、第２流体）のうち、一方の流体に温度変化が生じると、２種類の流体（第１、第２流体）の有する熱を別の流体（第３流体）へ適切に放熱させることができなくなってしまい、複数種の流体間の適切な熱交換を実現することができなくなってしまう。
【００１６】
本発明は、上記点に鑑み、複数種の流体を熱交換させる熱交換システムにおいて、複数種の流体間の適切な熱交換を実現することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
上記目的を達成するため、請求項１に記載の発明では、第１流体と第３流体とを熱交換させて前記第１流体の有する熱を前記第３流体に放熱させる第１熱交換器（１２）と、第２流体と第３流体とを熱交換させる第２熱交換器（４３）と、第２熱交換器（４３）へ流入する第２流体の流入流量を調整する第２流体流量調整手段（４１、４２）とを備え、
第１熱交換器（１２）を流通する第１流体と第２熱交換器（４３）を流通する第２流体は、互いに熱移動可能に構成され、第１熱交換器（１２）へ流入する第１流体の温度は、第１熱交換器（１２）へ流入する第３流体の温度よりも高い値になっており、
第２流体流量調整手段（４１、４２）は、第２熱交換器（４３）へ流入する第２流体の温度が予め定めた第２基準温度（Ｔ２）以上、かつ、予め定めた第１基準温度（Ｔ１）以下となっている際に、第２熱交換器（４３）へ流入する第２流体の温度が第１基準温度（Ｔ１）より高い温度になっている際および第２基準温度（Ｔ２）よりも低い温度になっている際よりも第２流体の流入流量を減少させ、
さらに、第１基準温度（Ｔ１）および第２基準温度（Ｔ２）は、いずれも第１熱交換器（１２）へ流入する第１流体の温度以下に設定されているとともに、第１基準温度（Ｔ１）は、前記第２熱交換器（４３）へ流入する前記第３流体の温度よりも高い値に設定されている熱交換システムを特徴とする。
【００１８】
これによれば、第２流体の温度が第１基準温度（Ｔ１）より高い温度となっている際には、第１熱交換器（１２）にて第１流体の有する熱を第３流体に放熱させることができ、第２熱交換器（４３）にて第２流体の有する熱を第３流体に放熱させることができる。すなわち、第１、第２熱交換器（１２、４３）にて、第１、第２流体の有する熱を第３流体に放熱させるための適切な熱交換を実現することができる。
【００１９】
さらに、第２流体流量調整手段（４１、４２）が、第２熱交換器（４３）へ流入する第２流体の温度が第２基準温度（Ｔ２）以上、かつ、第１基準温度（Ｔ１）以下となっている際に、第２流体の流入流量を減少させるので、第２流体の温度が第１基準温度（Ｔ１）以下となっている際にも第１、第２流体の有する熱を適切に放熱させることができる。
【００２０】
つまり、第２熱交換器（４３）へ流入する第２流体の温度が第１基準温度（Ｔ１）以下となって第１流体の温度と第２流体の温度との温度差が拡大しても、第２流体の流入流量を減少させることによって、第１流体と第２流体との不必要な熱交換を抑制して、第１流体の有する熱を第３流体へ効率的に放熱させることができる。
【００２１】
さらに、第２熱交換器（４３）へ流入する第２流体の温度が第２基準温度（Ｔ２）よりも低くなって第１流体の温度と第２流体の温度との温度差がさらに拡大した際には、第２流体の流入流量を減少させず、第１流体と第２流体との熱交換を促進させるので、第１流体の有する熱を第２流体および第３流体の双方へ放熱させて、第１流体の放熱量を増大させることができる。
【００２２】
従って、第２流体の温度変化によらず、複数種の流体を熱交換させる熱交換システムにおいて、複数種の流体間の適切な熱交換を実現することができる。なお、請求項に記載された「流入流量を減少させ」という用語には、単に流量を減少させることのみを意味するだけでなく流量を０とすること、すなわち、熱交換器へ流体を流入させないことを含む意味である。
【００２３】
請求項２に記載の発明では、請求項１に記載の熱交換システムにおいて、第１熱交換器（１２）は、第１流体が流通する複数の第１チューブ（１２ａ）を有し、第２熱交換器（４３）は、第２流体が流通する複数の第２チューブ（４３ａ）を有し、複数の第１チューブ（１２ａ）および複数の第２チューブ（４３ａ）の外周には、第３流体を流通させる第３流体通路（５０ａ）が形成されており、
第１チューブ（１２ａ）の外表面および第２チューブ（４３ａ）の外表面には、双方の熱交換器（１２、４３）における熱交換を促進するとともに、第１チューブ（１２ａ）を流通する第１流体と第２チューブ（４３ａ）を流通する第２流体との間の熱移動を可能とするアウターフィン（５０ｂ）が接合されていることを特徴とする。
【００２４】
これによれば、第１チューブ（１２ａ）の外表面および第２チューブ（４３ａ）の外表面に、アウターフィン（５０ｂ）が接合されているので、極めて容易に、第１熱交換器（１２）を流通する第１流体と第２熱交換器（４３）を流通する第２流体との間の熱移動を可能とすることができる。
【００２５】
しかも、第１流体と第２流体との間の熱移動は、アウターフィン（５０ｂ）を介して行われるので、第１流体の有する熱はアウターフィン（５０ｂ）に伝熱する際に第２流体よりも第３流体に放熱されやすくなる。従って、流入流量を減少させた際に、第１流体と第３流体とを効率的に熱交換させることができる。
【００２６】
請求項３に記載の発明のように、複数の第１チューブ（１２ａ）のうち、少なくとも１つを、複数の第２チューブ（４３ａ）の間に配置し、複数の第２チューブ（４３ａ）のうち、少なくとも１つを、複数の第１チューブ（１２ａ）の間に配置し、少なくとも第１チューブ（１２ａ）と第２チューブ（４３ａ）との間に形成される空間が第３流体通路（５０ａ）を形成する構成とすることが望ましい。
【００２７】
請求項４に記載の発明のように、第１熱交換器（１２）に、第１チューブ（１２ａ）を流通する第１流体の集合あるいは分配を行う第１タンク部（１２ｂ）を設け、第２熱交換器（４３）に、第２チューブ（４３ａ）を流通する第２流体の集合あるいは分配を行う第２タンク部（４３ｂ）を設け、さらに、複数の第１チューブ（１２ａ）および複数の第２チューブ（４３ａ）を、第３流体の流れ方向の上流側に位置する上流側チューブ群（５０ｃ）、および第３流体の流れ方向の下流側に位置する下流側チューブ群（５０ｄ）で構成することが望ましい。
【００２８】
請求項５に記載の発明のように、請求項１ないし４のいずれか１つに記載の熱交換システムにおいて、第２熱交換器（４３）を迂回させるように第２流体を流すバイパス通路（４４）を備え、第２流体流量調整手段（４１、４２）が、第２流体をバイパス通路（４４）へ流入させることによって、第２流体の流入流量を減少させるようになっていてもよい。
【００２９】
請求項６に記載の発明では、第１熱交換器（１２、６３）における第１流体が有する熱の放熱量を調整する放熱量調整手段（１１ｂ、３３）を備え、放熱量調整手段（１１ｂ、３３）は、第２熱交換器（４３）へ流入する第２流体の温度が予め第１基準温度（Ｔ１）以上に定められた保護基準温度よりも高い温度となる際に、第１熱交換器（１２、６３）における第１流体が有する熱の放熱量を低下させることを特徴とする。
【００３０】
これによれば、第２流体の温度が保護基準温度より高い温度となっている際に、第１熱交換器（１２、６３）における第１流体が有する熱の放熱量を低下させることで、第２熱交換器（４３）にて第２流体が有する熱の第３流体への放熱を促進して、第２流体の温度の低下を図ることができる。従って、第１、第２熱交換器（１２、６３、４３）にて、第１、第２流体の有する熱を第３流体に放熱させるための適切な熱交換を実現することができる。
【００３１】
請求項７、８に記載の発明のように、第１流体を、ヒートポンプサイクル（１０）の圧縮機（１１）から吐出された吐出冷媒や、ヒートポンプサイクル（１０）の圧縮機（１１）から吐出された吐出冷媒が有する熱によって加熱された熱媒体とすることが極めて有効である。
【００３２】
また、請求項９に記載の発明では、ヒートポンプサイクル（１０）の圧縮機（１１）から吐出された吐出冷媒を、熱交換対象流体と熱交換させて放熱させる冷媒放熱器（１２）と、熱媒体を、熱交換対象流体と熱交換させて放熱させる熱媒体放熱器（４３）と、熱媒体放熱器（４３）へ流入する熱媒体の流入流量を調整する熱媒体流量調整手段（４１、４２）とを備え、
冷媒放熱器（１２）を流通する吐出冷媒と熱媒体放熱器（４３）を流通する熱媒体は、互いに熱移動可能に構成され、冷媒放熱器（１２）へ流入する吐出冷媒の温度は、冷媒放熱器（１２）へ流入する熱交換対象流体の温度よりも高い値になっており、
熱媒体流量調整手段（４１、４２）は、熱媒体放熱器（４３）へ流入する熱媒体の温度が予め定めた第２基準温度（Ｔ２）以上、かつ、予め定めた第１基準温度（Ｔ１）以下となっている際に、熱媒体放熱器（４３）へ流入する熱媒体の温度が第１基準温度（Ｔ１）より高い温度になっている際および第２基準温度（Ｔ２）よりも低い温度になっている際よりも熱媒体の流入流量を減少させ、
さらに、第１基準温度（Ｔ１）および第２基準温度（Ｔ２）は、いずれも冷媒放熱器（１２）へ流入する吐出冷媒の温度以下に設定されているとともに、第１基準温度（Ｔ１）は、熱媒体放熱器（４３）へ流入する熱交換対象流体の温度よりも高い値に設定されている熱交換システムを特徴とする。
【００３３】
これによれば、熱媒体の温度が第１基準温度（Ｔ１）以上となっている際には、請求項１に記載の発明と同様に、冷媒放熱器（１２）にて冷媒の有する熱を熱交換対象流体に放熱させ、熱媒体放熱器（４３）にて熱媒体の有する熱を熱交換対象流体に放熱させるための適切な熱交換を実現することができる。
【００３４】
さらに、熱媒体流量調整手段（４１、４２）が、熱媒体放熱器（４３）へ流入する熱媒体の温度が第２基準温度（Ｔ２）以上、かつ、第１基準温度（Ｔ１）以下となっている際に、熱媒体の流入流量を減少させるので、請求項１に記載の発明と同様に、熱媒体の温度が第２基準温度（Ｔ２）より低い温度となっている際にも吐出冷媒、熱媒体、熱交換対象流体の間で、適切な熱交換を行うことができる。
【００３５】
その結果、冷媒、熱媒体および熱交換対象流体といった複数種の流体を熱交換させる熱交換システムにおいて、熱媒体の温度によらず、複数種の流体間の適切な熱交換を実現することができる。
【００３６】
特に、熱媒体放熱器（４３）へ流入する熱媒体の温度が第２基準温度（Ｔ２）よりも低くなった際に、吐出冷媒と熱媒体との熱交換を促進させて、吐出冷媒の放熱量を増大できることは、ヒートポンプサイクル（１０）の冷凍能力を増大できる点で極めて有効である。
【００３７】
請求項１０に記載の発明では、請求項９に記載の熱交換システムにおいて、熱媒体流量調整手段（４１、４２）は、冷媒放熱器（１２）における冷媒圧力が予め定めた基準冷媒圧力（Ｐ１）以上となっている際に、熱媒体の流入流量を減少させることを特徴とする。
【００３８】
これによれば、基準冷媒圧力（Ｐ１）として、その飽和温度が冷媒放熱器（１２）へ流入する熱交換対象流体よりも高くなる圧力を設定しておくことで、冷媒放熱器（１２）へ流入する吐出冷媒の温度を、冷媒放熱器（１２）へ流入する熱交換対象流体の温度よりも確実に高い値とすることができる。また、熱媒体放熱器（４３）へ流入する熱媒体の温度が第２基準温度（Ｔ２）よりも低下した際に、吐出冷媒の温度と熱媒体の温度との温度差を充分に確保することもできる。
【００３９】
請求項１１に記載の発明では、ヒートポンプサイクル（１０）の圧縮機（１１）から吐出された吐出冷媒を、熱交換対象流体と熱交換させて放熱させる冷媒放熱器（１２）と、熱媒体を、熱交換対象流体と熱交換させて放熱させる熱媒体放熱器（４３）と、熱媒体放熱器（４３）へ流入する熱媒体の流入流量を調整する熱媒体流量調整手段（４１、４２）とを備え、
冷媒放熱器（１２）を流通する吐出冷媒と熱媒体放熱器（４３）を流通する熱媒体は、互いに熱移動可能に構成され、冷媒放熱器（１２）へ流入する吐出冷媒の温度は、冷媒放熱器（１２）へ流入する熱交換対象流体の温度よりも高い値になっており、
熱媒体流量調整手段（４１、４２）は、熱媒体放熱器（４３）へ流入する熱媒体の温度が冷媒放熱器（１２）における吐出冷媒の飽和温度から予め定めた温度を減算した第３基準温度（Ｔ３）以上、かつ、予め定めた第１基準温度（Ｔ１）以下となっている際に、熱媒体放熱器（４３）へ流入する熱媒体の温度が第１基準温度（Ｔ１）より高い温度になっている際および第３基準温度（Ｔ３）よりも低い温度になっている際よりも熱媒体の流入流量を減少させ、
さらに、第１基準温度（Ｔ１）および第３基準温度（Ｔ３）は、いずれも冷媒放熱器（１２）へ流入する吐出冷媒の温度以下に設定されているとともに、第１基準温度（Ｔ１）は、熱媒体放熱器（４３）へ流入する熱交換対象流体の温度よりも高い値に設定されている熱交換システムを特徴とする。
【００４０】
これによれば、熱媒体の温度が第１基準温度（Ｔ１）以上となっている際には、請求項１に記載の発明と同様に、冷媒放熱器（１２）にて冷媒の有する熱を熱交換対象流体に放熱させ、熱媒体放熱器（４３）にて熱媒体の有する熱を熱交換対象流体に放熱させるための適切な熱交換を実現することができる。
【００４１】
さらに、熱媒体流量調整手段（４１、４２）が、熱媒体放熱器（４３）へ流入する熱媒体の温度が第３基準温度（Ｔ３）以上、かつ、第１基準温度（Ｔ１）以下となっている際に、熱媒体の流入流量を減少させるので、請求項１に記載の発明と同様に、熱媒体の温度が第１基準温度（Ｔ１）より低い温度となっている際にも吐出冷媒、熱媒体、熱交換対象流体の間で、適切な熱交換を行うことができる。
【００４２】
また、第３基準温度（Ｔ３）が冷媒放熱器（１２）における吐出冷媒の飽和温度から予め定めた温度を減算した値として設定されているので、冷媒放熱器（１２）における吐出冷媒の温度に応じて第３基準温度（Ｔ３）を設定できる。つまり、冷媒放熱器（１２）における吐出冷媒の温度が低くなるに伴って、熱媒体の流入流量を減少させる熱媒体の温度範囲、すなわち第３基準温度（Ｔ３）と第１基準温度（Ｔ１）との温度差を拡大することができる。
【００４３】
従って、吐出冷媒の温度が低くなり、吐出冷媒の有する熱によって熱交換対象流体を加熱しにくくなるに伴って、熱媒体の流入流量を減少させる第３基準温度（Ｔ３）と第１基準温度（Ｔ１）との温度差を拡大することができ、より一層、吐出冷媒と熱媒体との不必要な熱交換を抑制して、吐出冷媒と熱交換対象流体との適切かつ効率的な熱交換を実現することができる。
【００４４】
その結果、冷媒、熱媒体および熱交換対象流体といった複数種の流体を熱交換させる熱交換システムにおいて、熱媒体の温度によらず、複数種の流体間の適切な熱交換を実現することができる。さらに、請求項９に記載の発明と同様に、熱媒体放熱器（４３）へ流入する熱媒体の温度が第３基準温度（Ｔ３）よりも低くなった際に、ヒートポンプサイクル（１０）の冷凍能力を増大できる。
【００４５】
請求項１２に記載の発明では、ヒートポンプサイクル（１０）の圧縮機（１１）から吐出された吐出冷媒を、熱交換対象流体と熱交換させて放熱させる冷媒放熱器（１２）と、熱媒体を、熱交換対象流体と熱交換させて放熱させる熱媒体放熱器（４３）と、熱媒体放熱器（４３）へ流入する熱媒体の流入流量を調整する熱媒体流量調整手段（４１、４２）とを備え、
冷媒放熱器（１２）を流通する吐出冷媒と熱媒体放熱器（４３）を流通する熱媒体は、互いに熱移動可能に構成され、冷媒放熱器（１２）へ流入する吐出冷媒の温度は、冷媒放熱器（１２）へ流入する熱交換対象流体の温度よりも高い値になっており、
熱媒体流量調整手段（４１、４２）は、熱媒体放熱器（４３）へ流入する熱媒体の温度が予め定めた第１基準温度（Ｔ１）以下となった際に、熱媒体放熱器（４３）へ流入する熱媒体の温度が第１基準温度（Ｔ１）より高い温度になっている際よりも熱媒体の流入流量を減少させるとともに、熱媒体放熱器（４３）へ流入する熱媒体の温度が第１基準温度（Ｔ１）よりも低くなるに伴って、熱媒体の流入流量を増加させ、
さらに、第１基準温度（Ｔ１）は、冷媒放熱器（１２）へ流入する吐出冷媒の温度以下に設定されているとともに、熱媒体放熱器（４３）へ流入する熱交換対象流体の温度よりも高い値に設定されている熱交換システムを特徴とする。
【００４６】
これによれば、熱媒体の温度が第１基準温度（Ｔ１）以上となっている際には、請求項１に記載の発明と同様に、冷媒放熱器（１２）にて冷媒の有する熱を熱交換対象流体に放熱させ、熱媒体放熱器（４３）にて熱媒体の有する熱を熱交換対象流体に放熱させるための適切な熱交換を実現することができる。
【００４７】
さらに、熱媒体流量調整手段（４１、４２）が、熱媒体放熱器（４３）へ流入する熱媒体の温度が第１基準温度（Ｔ１）以下となった際に、熱媒体の流入流量を減少させるので、吐出冷媒と熱媒体との不必要な熱交換を抑制して、吐出冷媒の有する熱を熱交換対象流体へ効率的に放熱させることができる。
【００４８】
その後、熱媒体放熱器（４３）へ流入する熱媒体の温度がさらに低下するに伴って、熱媒体の流入流量を増加させるので、吐出冷媒の有する熱を熱媒体および熱交換対象流体の双方へ放熱させて、吐出冷媒の放熱量を増大させることができる。従って、請求項９に記載の発明と同様に、ヒートポンプサイクル（１０）の冷凍能力を増大できる。
【００４９】
その結果、冷媒、熱媒体および熱交換対象流体といった複数種の流体を熱交換させる熱交換システムにおいて、熱媒体の温度によらず、複数種の流体間の適切な熱交換を実現することができる。
【００５０】
請求項１３に記載の発明では、ヒートポンプサイクル（１０）の圧縮機（１１）から吐出された吐出冷媒を、熱交換対象流体と熱交換させて放熱させる冷媒放熱器（１２）と、熱媒体を、熱交換対象流体と熱交換させて放熱させる熱媒体放熱器（４３）と、熱媒体放熱器（４３）へ流入する熱媒体の流入流量を調整する熱媒体流量調整手段（４１、４２）とを備え、
冷媒放熱器（１２）を流通する吐出冷媒と熱媒体放熱器（４３）を流通する熱媒体は、互いに熱移動可能に構成され、冷媒放熱器（１２）へ流入する吐出冷媒の温度は、冷媒放熱器（１２）へ流入する熱交換対象流体の温度よりも高い値になっており、
熱媒体流量調整手段（４１、４２）は、熱媒体放熱器（４３）へ流入する熱媒体の温度が冷媒放熱器（１２）における吐出冷媒の飽和温度から予め定めた温度を減算した第３基準温度（Ｔ３）以上、かつ、第１基準温度（Ｔ１）以下となっている際に、熱媒体放熱器（４３）へ流入する熱媒体の温度が第１基準温度（Ｔ１）より高い温度になっている際および第３基準温度（Ｔ３）よりも低い温度になっている際よりも熱媒体の流入流量を減少させるとともに、熱媒体放熱器（４３）へ流入する熱媒体の温度が第１基準温度（Ｔ１）よりも低くなるに伴って、熱媒体の流入流量を増加させ、
さらに、第１基準温度（Ｔ１）および第３基準温度（Ｔ３）は、いずれも冷媒放熱器（１２）へ流入する吐出冷媒の温度以下に設定されているとともに、第１基準温度（Ｔ１）は、熱媒体放熱器（４３）へ流入する熱交換対象流体の温度よりも高い値に設定されている熱交換システムを特徴とする。
【００５１】
これによれば、熱媒体の温度が第１基準温度（Ｔ１）以上となっている際には、請求項１に記載の発明と同様に、冷媒放熱器（１２）にて冷媒の有する熱を熱交換対象流体に放熱させ、熱媒体放熱器（４３）にて熱媒体の有する熱を熱交換対象流体に放熱させるための適切な熱交換を実現することができる。
【００５２】
さらに、熱媒体流量調整手段（４１、４２）が、熱媒体放熱器（４３）へ流入する熱媒体の温度が第３基準温度（Ｔ３）以上、かつ、第１基準温度（Ｔ１）以下となっている際に、熱媒体の流入流量を減少させるので、請求項１に記載の発明と同様に、熱媒体の温度が第１基準温度（Ｔ１）より低い温度となっている際にも吐出冷媒、熱媒体、熱交換対象流体の間で、適切な熱交換を行うことができる。
【００５３】
また、第３基準温度（Ｔ３）が冷媒放熱器（１２）における吐出冷媒の飽和温度から予め定めた温度を減算した値として設定されているので、請求項１１に記載の発明と同様に、吐出冷媒と熱媒体との不必要な熱交換を抑制して、吐出冷媒と熱交換対象流体との適切かつ効率的な熱交換を実現することができる。
【００５４】
また、熱媒体放熱器（４３）へ流入する熱媒体の温度が第１基準温度（Ｔ１）よりも低下するに伴って、熱媒体の流入流量を増加させるので、請求項１２に記載の発明と同様に、吐出冷媒の有する熱を熱媒体および熱交換対象流体の双方へ放熱させて、吐出冷媒の放熱量を増大させることができる。従って、ヒートポンプサイクル（１０）の冷凍能力を増大できる。
【００５５】
その結果、冷媒、熱媒体および熱交換対象流体といった複数種の流体を熱交換させる熱交換システムにおいて、熱媒体の温度によらず、複数種の流体間の適切な熱交換を実現することができる。
【００５６】
請求項１４に記載の発明では、請求項９ないし１３のいずれか１つに記載の熱交換システムにおいて、冷媒放熱器（１２）は、冷媒が流通する複数の冷媒用チューブ（１２ａ）を有し、熱媒体放熱器（４３）は、熱媒体が流通する複数の熱媒体用チューブ（４３ａ）を有し、複数の冷媒用チューブ（１２ａ）および複数の熱媒体用チューブ（４３ａ）の外周には、熱交換対象流体を流通させる熱交換対象流体通路（５０ａ）が形成されており、冷媒用チューブ（１２ａ）の外表面および熱媒体用チューブ（４３ａ）の外表面には、双方の放熱器（１２、４３）における熱交換を促進するとともに、冷媒用チューブ（１２ａ）を流通する冷媒と熱媒体用チューブ（４３ａ）を流通する熱媒体との間の熱移動を可能とするアウターフィン（５０ｂ）が接合されていることを特徴とする。
【００５７】
これによれば、冷媒用チューブ（１２ａ）の外表面および熱媒体用チューブ（４３ａ）の外表面に、アウターフィン（５０ｂ）が接合されているので、極めて容易に、冷媒放熱器（１２）を流通する吐出冷媒と熱媒体放熱器（４３）を流通する熱媒体との間の熱移動を可能とすることができる。
【００５８】
しかも、吐出冷媒と熱媒体との間の熱移動は、アウターフィン（５０ｂ）を介して行われるので、吐出冷媒の有する熱はアウターフィン（５０ｂ）に伝熱する際に熱媒体よりも熱交換対象流体に放熱されやすくなる。従って、流入流量を減少させた際に、吐出冷媒と熱交換対象流体とを効率的に熱交換させることができる。
【００５９】
請求項１５に記載の発明のように、請求項９ないし１４のいずれか１つに記載の熱交換システムにおいて、さらに、熱媒体放熱器（４３）を迂回させるように熱媒体を流すバイパス通路（４４）を備え、熱媒体流量調整手段（４１、４２）は、熱媒体をバイパス通路（４４）へ流入させることによって、流入流量を減少させるようになっていてもよい。
【００６０】
請求項１６ないし請求項２０に記載の発明は、ヒートポンプサイクル（１０）の圧縮機（１１）から吐出された吐出冷媒を、第１熱媒体と熱交換させて放熱させる冷媒放熱器（１２）と、冷媒放熱器（１２）から流出した第１熱媒体を、熱交換対象流体と熱交換させて放熱させる第１熱媒体放熱器（６３）と、第２熱媒体を、熱交換対象流体と熱交換させて放熱させる第２熱媒体放熱器（４３）と、第２熱媒体放熱器（４３）へ流入する第２熱媒体の流入流量を調整する第２熱媒体流量調整手段（４１、４２）とを備え、第１熱媒体放熱器（６３）を流通する第１熱媒体と第２熱媒体放熱器（４３）を流通する第２熱媒体は、互いに熱移動可能に構成され、第１熱媒体放熱器（６３）へ流入する第１熱媒体の温度は、第１熱媒体放熱器（６３）へ流入する熱交換対象流体の温度よりも高い値になっている熱交換システムを対象としている。
【００６１】
請求項１６に記載の発明では、第２熱媒体流量調整手段（４１、４２）は、前記第２熱媒体放熱器（４３）へ流入する前記第２熱媒体の温度が予め定めた第５基準温度（Ｔ５）以上、かつ、予め定めた第４基準温度（Ｔ４）以下となっている際に第２熱媒体の流入流量を減少させ、さらに、前記第４基準温度（Ｔ４）および前記第５基準温度（Ｔ５）は、いずれも前記第１熱媒体放熱器（６３）へ流入する前記第１熱媒体の温度以下に設定されているとともに、前記第４基準温度（Ｔ１）は、前記第２熱媒体放熱器（４３）へ流入する前記熱交換対象流体の温度よりも高い値に設定されていることを特徴とする。
【００６２】
これによれば、第２熱媒体の温度が第４基準温度（Ｔ４）以上となっている際には、第１熱媒体放熱器（６３）にて第１熱媒体の有する熱を熱交換対象流体に放熱させ、第２熱媒体放熱器（４３）にて第２熱媒体の有する熱を熱交換対象流体に放熱させるための適切な熱交換を実現することができる。
【００６３】
さらに、第２熱媒体流量調整手段（４１、４２）が、第２熱媒体放熱器（４３）へ流入する第２熱媒体の温度が第５基準温度（Ｔ５）以上、かつ、第４基準温度（Ｔ４）以下となっている際に、第２熱媒体の流入流量を減少させるので、第２熱媒体の温度が第５基準温度（Ｔ５）より低い温度となっている際にも第１、第２熱媒体、熱交換対象流体の間で、適切な熱交換を行うことができる。
【００６４】
従って、第１、第２熱媒体、熱交換対象流体といった複数種の流体を熱交換させる熱交換システムにおいて、第２熱媒体の温度によらず、複数種の流体間の適切な熱交換を実現することができる。
【００６５】
特に、第２熱媒体放熱器（４３）へ流入する第２熱媒体の温度が第５基準温度（Ｔ５）よりも低くなった際に、各熱媒体の熱交換を促進させて、第１熱媒体の放熱量を増大できることは、ヒートポンプサイクル（１０）の冷凍能力を増大できる点で極めて有効である。
【００６６】
請求項１７に記載の発明のように、第２熱媒体流量調整手段（４１、４２）にて、第１熱媒体放熱器（６３）へ流入する第１熱媒体の温度が予め定めた第１熱媒体基準温度（Ｔα）以上となっている際に、第２熱媒体の流入流量を減少させることが望ましい。
【００６７】
請求項１８に記載の発明では、第２熱媒体流量調整手段（４１、４２）は、第２熱媒体放熱器（４３）へ流入する第２熱媒体の温度が第１熱媒体放熱器（６３）へ流入する第１熱媒体の温度から予め定めた温度を減算した第６基準温度（Ｔ６）以上、かつ、予め定めた第４基準温度（Ｔ４）以下となっている際に第２熱媒体の流入流量を減少させ、さらに、第４基準温度（Ｔ４）は、第１熱媒体放熱器（６３）へ流入する第１熱媒体の温度以下に設定されているとともに、第２熱媒体放熱器（４３）へ流入する熱交換対象流体の温度よりも高い値に設定されていることを特徴とする。
【００６８】
これによれば、第２熱媒体の温度が第４基準温度（Ｔ４）以上となっている際には、第１熱媒体の有する熱および第２熱媒体の有する熱の双方を熱交換対象流体に放熱させるための適切な熱交換を実現することができる。
【００６９】
さらに、第２熱媒体流量調整手段（４１、４２）が、第２熱媒体放熱器（４３）へ流入する第２熱媒体の温度が第６基準温度（Ｔ６）以上、かつ、第４基準温度（Ｔ４）以下となっている際に、第２熱媒体の流入流量を減少させるので、第２熱媒体の温度が第４基準温度（Ｔ４）より低い温度となっている際にも第１、第２熱媒体、熱交換対象流体の間で、適切な熱交換を行うことができる。
【００７０】
また、第６基準温度（Ｔ６）が第１熱媒体放熱器（６３）における第１熱媒体の温度から所定温度を減算した値として設定されているので、第１熱媒体の有する熱によって熱交換対象流体を加熱しにくくなるに伴って、第６基準温度（Ｔ６）と第４基準温度（Ｔ４）との温度差を拡大することができ、各熱媒体における不必要な熱交換を抑制して、第１熱媒体と熱交換対象流体との適切かつ効率的な熱交換を実現することができる。
【００７１】
請求項１９に記載の発明では、第２熱媒体流量調整手段（４１、４２）は、第２熱媒体放熱器（４３）へ流入する第２熱媒体の温度が予め定めた第４基準温度（Ｔ４）以下となった際に、第２熱媒体の流入流量を減少させるとともに、第２熱媒体放熱器（４３）へ流入する第２熱媒体の温度が第４基準温度（Ｔ４）よりも低くなるに伴って、第２熱媒体の流入流量を増加させ、さらに、第４基準温度（Ｔ４）は、第１熱媒体放熱器（６３）へ流入する第１熱媒体の温度以下に設定されているとともに、第２熱媒体放熱器（４３）へ流入する熱交換対象流体の温度よりも高い値に設定されていることを特徴とする。
【００７２】
これによれば、第２熱媒体の温度が第４基準温度（Ｔ４）以上となっている際には、第１熱媒体の有する熱および第２熱媒体の有する熱の双方を熱交換対象流体に放熱させるための適切な熱交換を実現することができる。
【００７３】
さらに、第２熱媒体流量調整手段（４１、４２）が、第２熱媒体放熱器（４３）へ流入する第２熱媒体の温度が第４基準温度（Ｔ４）以下となっている際に、第２熱媒体の流入流量を減少させるので、第１、第２熱媒体における不必要な熱交換を抑制して、第１熱媒体の有する熱を熱交換対象流体へ効率的に放熱させることができる。
【００７４】
その後、第２熱媒体放熱器（４３）へ流入する第２熱媒体の温度がさらに低下するに伴って、第２熱媒体の流入流量を増加させるので、第１熱媒体の有する熱を第２熱媒体および熱交換対象流体の双方へ放熱させて、第１熱媒体の放熱量を増大させることができる。この結果、ヒートポンプサイクル（１０）の冷凍能力の増大を図ることができる。
【００７５】
請求項２０に記載の発明では、第２熱媒体流量調整手段（４１、４２）は、第２熱媒体放熱器（４３）へ流入する第２熱媒体の温度が第１熱媒体放熱器（６３）に流入する第１熱媒体の温度から予め定めた温度を減算した第６基準温度（Ｔ６）以上、かつ、予め定めた第４基準温度（Ｔ４）以下となっている際に、第２熱媒体の流入流量を減少させるとともに、第２熱媒体放熱器（４３）へ流入する第２熱媒体の温度が第４基準温度（Ｔ４）よりも低くなるに伴って、第２熱媒体の流入流量を増加させ、さらに、第４基準温度（Ｔ４）は、第１熱媒体放熱器（６３）へ流入する第１熱媒体の温度以下に設定されているとともに、第２熱媒体放熱器（４３）へ流入する熱交換対象流体の温度よりも高い値に設定されていることを特徴とする。
【００７６】
これによれば、第２熱媒体の温度が第４基準温度（Ｔ４）以上となっている際には、第１熱媒体の有する熱および第２熱媒体の有する熱の双方を熱交換対象流体に放熱させるための適切な熱交換を実現することができる。
【００７７】
また、第２熱媒体流量調整手段（４１、４２）が、第２熱媒体放熱器（４３）へ流入する第２熱媒体の温度が第６基準温度（Ｔ６）以上、かつ、第４基準温度（Ｔ４）以下となっている際に、第２熱媒体の流入流量を減少させるので、第２熱媒体の温度が第４基準温度（Ｔ４）より低い温度となっている際にも各熱媒体、熱交換対象流体の間で、適切な熱交換を行うことができる。
【００７８】
さらに、第６基準温度（Ｔ６）が第１熱媒体放熱器（６３）における第１熱媒体の温度から所定温度を減算した値として設定されているので、各熱媒体における不必要な熱交換を抑制して、第１熱媒体と熱交換対象流体との適切かつ効率的な熱交換を実現することができる。
【００７９】
さらにまた、第２熱媒体放熱器（４３）へ流入する第２熱媒体の温度がさらに低下するに伴って、第２熱媒体の流入流量を増加させるので、第１熱媒体の有する熱を第２熱媒体および熱交換対象流体の双方へ放熱させて、第１熱媒体の放熱量を増大させることができる。この結果、ヒートポンプサイクル（１０）の冷凍能力の増大を図ることができる。
【００８０】
請求項２１に記載の発明のように、第１熱媒体放熱器（６３）を構成する第１熱媒体用チューブ（６３ａ）の外表面、および第２熱媒体放熱器（４３）を構成する第２熱媒体用チューブ（４３ａ）の外表面に、アウターフィン（５０ｂ）を接合することで、極めて容易に、第１熱媒体放熱器（６３）を流通する第１熱媒体と第２熱媒体放熱器（４３）を流通する第２熱媒体との間の熱移動を可能とすることができる。
【００８１】
特に、第１熱媒体と第２熱媒体との間の熱移動は、アウターフィン（５０ｂ）を介して行われるので、第１熱媒体の有する熱はアウターフィン（５０ｂ）に伝熱する際に第２熱媒体よりも熱交換対象流体に放熱されやすくなる。従って、第２熱媒体の流入流量を減少させた際に、第１熱媒体と熱交換対象流体とを効率的に熱交換させることができる。
【００８２】
請求項２２に記載の発明のように、さらに、第２熱媒体放熱器（４３）を迂回させるように第２熱媒体を流すバイパス通路（４４）を備え、第２熱媒体流量調整手段（４１、４２）は、第２熱媒体をバイパス通路（４４）へ流入させることによって、第２熱媒体の流入流量を減少させるようになっていてもよい。
【００８３】
請求項２３および２４に記載の発明は、第１流体が流通する複数の第１チューブ（１２ａ、６３ａ）を有し、第１流体と第３流体とを熱交換させて第１流体の有する熱を第３流体に放熱させる第１熱交換器（１２、６３）と、第２流体が流通する複数の第２チューブ（４３ａ）を有し、第２流体と第３流体とを熱交換させる第２熱交換器（４３）と、第２熱交換器（４３）へ流入する第２流体の流入流量を調整する第２流体流量調整手段（４１、４２）とを備え、第１熱交換器（１２、６３）を流通する第１流体と第２熱交換器（４３）を流通する第２流体は、互いに熱移動可能に構成され、複数の第１チューブ（１２ａ、６３ａ）のうち少なくとも１つは、複数の第２チューブ（４３ａ）の間に配置され、複数の第２チューブ（４３ａ）のうち少なくとも１つは、複数の第１チューブ（１２ａ、６３ａ）の間に配置され、第１チューブ（１２ａ、６３ａ）と第２チューブ（４３ａ）との間に形成される空間は、第３流体が流通する第３流体通路（５０ａ）を形成しており、第１熱交換器（１２、６３）へ流入する第１流体の温度、および第２熱交換器（４３）へ流入する第２流体の温度は、第１、第２熱交換器（１２、６３、４３）へ流入する前の第３流体の温度よりも高い値になっている熱交換システムを対象としている。
【００８４】
請求項２３に記載の発明は、第２流体流量調整手段（４１、４２）は、第１熱交換器（１２、６３）へ流入する第１流体の温度が第２熱交換器（４３）へ流入する第２流体の温度以上となり、かつ、第１熱交換器（１２、６３）へ流入する第１流体と第２熱交換器（４１、４２）へ流入する第２流体との温度差が予め定めた基準温度差（ΔＴＴｔｈ）以上となる際に、第２流体の流入流量を減少させることを特徴とする。
【００８５】
これによれば、第１熱交換器（１２、６３）へ流入する第１流体の温度が第２熱交換器（４３）へ流入する第２流体の温度以上となる場合に、第２熱交換器（４３）へ流入する第２流体の温度と、第１熱交換器（１２）に流入する温度との温度差が基準温度差（ΔＴＴｔｈ）以上に拡大した際には、第２流体の流入流量を減少させるので、第２熱交換器（４３）における第２流体と第３流体との熱交換を抑制して、第２流体の温度の上昇を図ることができる。これにより、第２熱交換器（４３）へ流入する第２流体の温度と、第１熱交換器（１２）に流入する第１流体の温度との温度差を縮小させることが可能となる。この結果、第１、第２熱交換器（１２、６３、４３）にて、第１、第２流体の有する熱を第３流体に放熱させるための適切な熱交換の実現を図ることができる。
【００８６】
請求項２４に記載の発明は、第２流体流量調整手段（４１、４２）は、第１熱交換器（１２、６３）へ流入する第１流体の温度が第２熱交換器（４３）へ流入する第２流体の温度よりも低くなり、かつ、第１熱交換器（１２、６３）へ流入する第１流体と第２熱交換器（４３）へ流入する第２流体との温度差が予め定めた基準温度差（ΔＴＴｔｈ）以上となる際に、第２流体の流入流量を増加させることを特徴とする。
【００８７】
これによれば、第１熱交換器（１２、６３）へ流入する第１流体の温度が第２熱交換器（４３）へ流入する第２流体の温度より低くなる場合に、第２熱交換器（４３）へ流入する第２流体の温度と、第１熱交換器（１２）に流入する温度との温度差が基準温度差（ΔＴＴｔｈ）以上に拡大した際には、第２流体の流入流量を増加させるので、第２熱交換器（４３）にて第２流体が有する熱の第３流体への放熱を促進して、第２流体の温度の低下を図ることができる。これにより、第２熱交換器（４３）へ流入する第２流体の温度と、第１熱交換器（１２、６３）に流入する第１流体の温度との温度差を縮小させることが可能となる。この結果、第１、第２熱交換器（１２、６３、４３）にて、第１、第２流体の有する熱を第３流体に放熱させるための適切な熱交換の実現を図ることができる。
【００８８】
請求項２５に記載の発明では、第１熱交換器（１２、６３）における第１流体が有する熱の放熱量を調整する放熱量調整手段（１１ｂ、３３）を備え、放熱量調整手段（１１ｂ、３３）は、第２熱交換器（４３）へ流入する第２流体の温度が予め定められた保護基準温度よりも高い温度となる際に、第１熱交換器（１２、６３）における第１流体が有する熱の放熱量を低下させることを特徴とする。
【００８９】
これによれば、第２流体の温度が保護基準温度より高い温度となっている際に、第１熱交換器（１２、６３）における第１流体が有する熱の放熱量を低下させることで、第２熱交換器（４３）にて第２流体が有する熱の第３流体への放熱を促進して、第２流体の温度の低下を図ることができる。従って、第１、第２熱交換器（１２、６３、４３）にて、第１、第２流体の有する熱を第３流体に放熱させるための適切な熱交換を実現することができる。
【００９０】
請求項２６に記載の発明ように、第１流体が、ヒートポンプサイクル（１０）の圧縮機（１１）から吐出された吐出冷媒である場合、第２熱交換器（４３）へ流入する第２流体の温度が保護基準温度よりも高い温度となる際に、放熱量調整手段（１１ｂ）にて圧縮機（１１）の冷媒吐出能力を低下させるようにしてもよい。これによれば、第１熱交換器（１２、６３）における前記第１流体が有する熱の放熱量を低下させることができる。
【００９１】
請求項２７に記載の発明のように、第１流体が、ヒートポンプサイクル（１０）の圧縮機（１１）から吐出された吐出冷媒が有する熱によって加熱された熱媒体である場合、第２熱交換器（４３）へ流入する第２流体の温度が保護基準温度よりも高い温度となる際に、放熱量調整手段（１１ｂ）にて圧縮機（１１）の冷媒吐出能力を低下させるようにしてもよい。これによれば、第１熱交換器（１２、６３）における前記第１流体が有する熱の放熱量を低下させることができる。
【００９２】
請求項２８に記載の発明のように、ヒートポンプサイクル（１０）の蒸発器（１６）にて空調対象空間に送風する送風空気と冷媒とを熱交換させて、前記送風空気を冷却する空調装置に適用され、第１流体がヒートポンプサイクル（１０）の圧縮機（１１）から吐出された吐出冷媒が有する熱によって加熱された熱媒体、または、圧縮機（１１）から吐出された吐出冷媒である場合、第２熱交換器（４３）へ流入する第２流体の温度が保護基準温度よりも高い温度となる際に、蒸発器（１６）へ流入する空調対象空間から循環導入される内気と空調対象空間の外部から導入される外気との導入割合を、内気が増加するように変化させることで、蒸発器（１６）の熱負荷を低下させるようにしてもよい。
【００９３】
これによれば、外気よりも温度低い内気の導入割合を増加させることで、蒸発器（１６）にて必要な冷媒の吸熱量を少なくすることができ、蒸発器（１６）の熱負荷を低下させることができる。この結果、圧縮機（１１）の冷媒吐出能力を低下させることができ、第１熱交換器（１２、６３）における前記第１流体が有する熱の放熱量を低下させることができる。
【００９４】
なお、この欄および特許請求の範囲で記載した各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示す一例である。
【図面の簡単な説明】
【００９５】
【図１】第１実施形態の車両用空調装置の全体構成図である。
【図２】第１実施形態の熱交換器構造体の外観斜視図である。
【図３】第１実施形態の熱交換器構造体の模式的な一部分解斜視図である。
【図４】第１実施形態の熱交換器構造体における冷媒の流れおよび冷却水の流れを説明するための模式的な斜視図である。
【図５】（ａ）は、冷却水温度が所定の温度となっている際のアウターフィンの温度分布を示す温度分布図であり、（ｂ）は、同温度条件における外気の流れ方向Ｘから見た際のアウターフィンの温度分布を模式的に表した説明図である。
【図６】（ａ）は、冷却水温度が別の所定の温度となっている際のアウターフィンの温度分布を示す温度分布図であり、（ｂ）は、同温度条件における外気の流れ方向Ｘから見た際のアウターフィンの温度分布を模式的に表した説明図である。
【図７】（ａ）は、冷却水温度が別の温度条件となっている際のアウターフィンの温度分布を示す温度分布図であり、（ｂ）は、同温度条件における外気の流れ方向Ｘから見た際のアウターフィンの温度分布を模式的に表した説明図である。
【図８】（ａ）は、冷却水温度がさらに別の温度条件となっている際のアウターフィンの温度分布を示す温度分布図であり、（ｂ）は、同温度条件における外気の流れ方向Ｘから見た際のアウターフィンの温度分布を模式的に表した説明図である。
【図９】第２実施形態の車両用空調装置の全体構成図である。
【図１０】第３実施形態の車両用空調装置の全体構成図である。
【図１１】第４実施形態の冷却水ポンプの作動を説明するための説明図である。
【図１２】第５実施形態の熱交換器構造体の模式的な一部分解斜視図である。
【図１３】第５実施形態に係る熱交換器構造体のヘッダタンク部長手方向の模式的な断面図である。
【図１４】第６実施形態に係る制御装置が実行する冷却水ポンプの吐出流量制御の流れを示すフローチャートである。
【図１５】第７実施形態に係る車両用空調装置の全体構成図である。
【図１６】第７実施形態に係る車両用空調装置の一部を変更した全体構成図である。
【図１７】他の実施形態に係る熱交換器構造体のヘッダタンク部長手方向の模式的な断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００９６】
（第１実施形態）
図１〜８により、本発明の第１実施形態を説明する。本実施形態では、本発明の熱交換システムを、内燃機関（エンジン）および走行用電動モータＭＧから車両走行用の駆動力を得る、いわゆるハイブリッド車両の車両用空調装置１に適用している。図１は、本実施形態の車両用空調装置１の全体構成図である。
【００９７】
ハイブリッド車両は、車両の走行負荷等に応じてエンジンを作動あるいは停止させて、エンジンおよび走行用電動モータＭＧの双方から駆動力を得て走行する走行状態や、エンジンを停止させて走行用電動モータＭＧのみから駆動力を得て走行する走行状態等を切り替えることができる。これにより、ハイブリッド車両では、車両走行用の駆動力をエンジンのみから得る通常の車両に対して車両燃費を向上させることができる。
【００９８】
本実施形態の車両用空調装置１に適用される熱交換システムは、蒸気圧縮式の冷凍サイクルで構成されるヒートポンプサイクル１０、および、走行用電動モータＭＧを冷却する冷却水が循環する冷却水循環回路４０等によって構成されている。
【００９９】
まず、ヒートポンプサイクル１０は、車両用空調装置１において、空調対象空間である車室内へ送風される送風空気を冷却する機能を果たす。このヒートポンプサイクル１０では、冷媒として通常のフロン系冷媒を採用しており、高圧側冷媒圧力が冷媒の臨界圧力を超えない亜臨界冷凍サイクルを構成している。なお、冷媒には圧縮機１１を潤滑するための冷凍機油が混入されており、冷凍機油の一部は冷媒とともにサイクルを循環している。
【０１００】
圧縮機１１は、エンジンルーム内に配置されて、ヒートポンプサイクル１０において冷媒を吸入し、圧縮して吐出するもので、吐出容量が固定された固定容量型圧縮機１１ａを電動モータ１１ｂにて駆動する電動圧縮機である。固定容量型圧縮機１１ａとしては、具体的に、スクロール型圧縮機構、ベーン型圧縮機構等の各種圧縮機構を採用できる。
【０１０１】
電動モータ１１ｂは、後述する制御装置から出力される制御信号によって、その作動（回転数）が制御されるもので、交流モータ、直流モータのいずれの形式を採用してもよい。そして、この回転数制御によって、圧縮機１１の冷媒吐出能力が変更される。従って、本実施形態では、電動モータ１１ｂが圧縮機１１の吐出能力変更手段を構成している。
【０１０２】
圧縮機１１の冷媒吐出口には、冷媒放熱器１２の冷媒入口側が接続されている。冷媒放熱器１２は、エンジンルーム内に配置されて、圧縮機から吐出された吐出冷媒（第１流体）と送風ファン１３から送風された熱交換対象流体としての外気（第３流体）とを熱交換させて、吐出冷媒の有する熱を外気に放熱させる放熱用熱交換器である。
【０１０３】
また、送風ファン１３は、制御装置から出力される制御電圧によって稼働率、すなわち回転数（送風空気量）が制御される電動式送風機である。さらに、本実施形態の冷媒放熱器１２は、走行用電動モータＭＧを冷却する熱媒体である冷却水（第２流体）と送風ファン１３から送風された外気とを熱交換させる後述するラジエータ（熱媒体放熱器）４３と一体的に構成されている。
【０１０４】
このため、本実施形態の送風ファン１３は、冷媒放熱器１２およびラジエータ４３の双方に向けて外気を送風する室外送風手段を構成している。なお、一体化された冷媒放熱器１２およびラジエータ４３（以下、熱交換器構造体５０という）の詳細構成については後述する。
【０１０５】
冷媒放熱器１２の冷媒出口側には、冷媒放熱器１２から流出した冷媒の気液を分離して、余剰液相冷媒を蓄えるレシーバ１４が配置されている。さらに、レシーバ１４の液相冷媒出口には、温度式膨張弁１５の入口側が接続され、温度式膨張弁１５の出口側には、冷媒蒸発器１６の冷媒入口側が接続されている。
【０１０６】
温度式膨張弁１５は、冷媒蒸発器１６出口側の冷媒通路に配置された図示しない感温部を有し、冷媒蒸発器１６出口側冷媒の温度と圧力とに基づいて、冷媒蒸発器１６出口側冷媒の過熱度を検知し、冷媒蒸発器１６出口側冷媒の過熱度が予め設定された所定範囲の値となるように機械的機構により弁開度（冷媒流量）を調整する減圧手段である。
【０１０７】
冷媒蒸発器１６は、室内空調ユニット３０のケーシング３１内に配置されて、温度式膨張弁１５によって減圧膨張された低圧冷媒と車室内へ送風される送風空気と熱交換させ、低圧冷媒を蒸発させることによって送風空気を冷却する冷却用熱交換器である。冷媒蒸発器１６の冷媒出口側には、圧縮機１１の冷媒吸入口が接続されている。
【０１０８】
次に、室内空調ユニット３０について説明する。室内空調ユニット３０は、車室内最前部の計器盤（インストルメントパネル）の内側に配置されて、その外殻を形成するケーシング３１内に送風機３２、前述の冷媒蒸発器１６、電気ヒータ３６等を収容したものである。
【０１０９】
ケーシング３１は、その内部に車室内に送風される送風空気の空気通路を形成しており、ある程度の弾性を有し、強度的にも優れた樹脂（例えば、ポリプロピレン）にて成形されている。ケーシング３１内の送風空気流れ最上流側には、車室内空気（内気）と外気とを切替導入する内外気切替装置３３が配置されている。
【０１１０】
内外気切替装置３３には、ケーシング３１内に内気を導入させる内気導入口および外気を導入させる外気導入口が形成されている。さらに、内外気切替装置３３の内部には、内気導入口および外気導入口の開口面積を連続的に調整して、内気の風量と外気の風量との風量割合を変化させる内外気切替ドアが配置されている。
【０１１１】
内外気切替装置３３の空気流れ下流側には、内外気切替装置３３を介して吸入された空気を車室内へ向けて送風する送風機３２が配置されている。この送風機３２は、遠心多翼ファン（シロッコファン）を電動モータにて駆動する電動送風機であって、制御装置から出力される制御電圧によって回転数（送風量）が制御される。
【０１１２】
送風機３２の空気流れ下流側には、冷媒蒸発器１６および電気ヒータ３６が、送風空気の流れに対して、この順に配置されている。換言すると、冷媒蒸発器１６は、電気ヒータ３６に対して、送風空気の流れ方向上流側に配置されている。電気ヒータ３６は、ＰＴＣ素子（正特性サーミスタ）を有し、制御装置がＰＴＣ素子に電力を供給することによって発熱して、冷媒蒸発器１６通過後の空気を加熱する加熱手段である。
【０１１３】
さらに、冷媒蒸発器１６の空気流れ下流側であって、かつ、電気ヒータ３６の空気流れ上流側には、冷媒蒸発器１６通過後の送風空気のうち、電気ヒータ３６を通過させる風量割合を調整するエアミックスドア３４が配置されている。また、電気ヒータ３６の空気流れ下流側には、電気ヒータ３６にて冷媒と熱交換して加熱された送風空気と電気ヒータ３６を迂回して加熱されていない送風空気とを混合させる混合空間３５が設けられている。
【０１１４】
ケーシング３１の空気流れ最下流部には、混合空間３５にて混合された空調風を、冷却対象空間である車室内へ吹き出す吹出口が配置されている。具体的には、この吹出口としては、車室内の乗員の上半身に向けて空調風を吹き出すフェイス吹出口、乗員の足元に向けて空調風を吹き出すフット吹出口、および、車両前面窓ガラス内側面に向けて空調風を吹き出すデフロスタ吹出口（いずれも図示せず）が設けられている。
【０１１５】
従って、エアミックスドア３４が電気ヒータ３６を通過させる風量の割合を調整することによって、混合空間３５にて混合された空調風の温度が調整され、各吹出口から吹き出される空調風の温度が調整される。つまり、エアミックスドア３４は、車室内へ送風される空調風の温度を調整する温度調整手段を構成している。なお、エアミックスドア３４は、制御装置から出力される制御信号によって作動が制御される図示しないサーボモータによって駆動される。
【０１１６】
さらに、フェイス吹出口、フット吹出口、およびデフロスタ吹出口の空気流れ上流側には、それぞれ、フェイス吹出口の開口面積を調整するフェイスドア、フット吹出口の開口面積を調整するフットドア、デフロスタ吹出口の開口面積を調整するデフロスタドア（いずれも図示せず）が配置されている。
【０１１７】
これらのフェイスドア、フットドア、デフロスタドアは、吹出口モードを切り替える吹出口モード切替手段を構成するものであって、リンク機構等を介して、制御装置から出力される制御信号によってその作動が制御される図示しないサーボモータによって駆動される。
【０１１８】
次に、冷却水循環回路４０について説明する。冷却水循環回路４０は、作動時に発熱を伴う車載機器である走行用電動モータＭＧの内部に形成された冷却水通路に、熱媒体としての冷却水（例えば、エチレングリコール水溶液）を流通させて走行用電動モータＭＧを冷却する熱媒体循環回路である。この冷却水循環回路４０には、冷却水ポンプ４１、ラジエータ４３が配置されている。
【０１１９】
冷却水ポンプ４１は、冷却水循環回路４０において、冷却水を走行用電動モータＭＧの内部に形成された冷却水通路へ圧送する電動式の水ポンプであり、制御装置から出力される制御信号によって回転数（流量）が制御される。
【０１２０】
そして、制御装置が冷却水ポンプ４１を作動させると、冷却水は、冷却水ポンプ４１→走行用電動モータＭＧ→ラジエータ４３→冷却水ポンプ４１の順に循環する。従って、冷却水ポンプ４１は、ラジエータ４３へ流入する冷却水の流入流量を調整する熱媒体流量調整手段（第２流体流量調整手段）を構成している。
【０１２１】
ラジエータ４３は、エンジンルーム内に配置されて、走行用電動モータＭＧの内部に形成された冷却水通路から流出した冷却水（第２流体）と送風ファン１３から送風された外気（第３流体）とを熱交換させて、冷却水の有する熱を外気に放熱させる放熱用熱交換器である。
【０１２２】
従って、この冷却水循環回路４０では、制御装置が冷却水ポンプ４１を作動させると、冷却水が走行用電動モータＭＧを通過する際に、走行用電動モータＭＧの廃熱を吸熱して走行用電動モータＭＧを冷却する。さらに、走行用電動モータＭＧの廃熱を吸熱して昇温した冷却水は、ラジエータ４３へ流入して外気に放熱して冷却される。換言すると、走行用電動モータＭＧは、冷却水を加熱する外部熱源としての機能を果たしている。
【０１２３】
次に、図２〜図４を用いて、熱交換器構造体５０の詳細構成について説明する。なお、図２は、熱交換器構造体５０の外観斜視図であり、図３は、熱交換器構造体５０の模式的な一部分解斜視図であり、図４は、熱交換器構造体５０における冷媒の流れおよび冷却水の流れを説明するための模式的な斜視図である。
【０１２４】
まず、熱交換器構造体５０は、冷媒放熱器１２およびラジエータ４３を１つの熱交換器として一体的に構成した複合型の熱交換器である。冷媒放熱器１２およびラジエータ４３は、それぞれ冷媒または冷却水を流通させる複数本のチューブ１２ａ、４３ａ、この複数本のチューブの両端側に配置されてそれぞれのチューブを流通する冷媒または冷却水の集合あるいは分配を行う一対の集合分配用タンク１２ｂ、４３ｂ等を有する、いわゆるタンクアンドチューブ型の熱交換器として構成されている。
【０１２５】
具体的には、冷媒放熱器１２は、第１流体としての冷媒が流通する複数本の冷媒用チューブ（第１チューブ）１２ａ、および、複数本の冷媒用チューブ１２ａの積層方向に延びて冷媒用チューブ１２ａを流通する冷媒の集合あるいは分配を行う冷媒用ヘッダタンク部（第１タンク部）１２ｂを有し、冷媒用チューブ１２ａを流通する冷媒と冷媒用チューブ１２ａの周囲を流れる第３流体としての空気（送風ファン１３から送風された外気）とを熱交換させる第１熱交換器である。
【０１２６】
一方、ラジエータ４３は、第２流体としての冷却水が流通する複数本の熱媒体用チューブ４３ａ、および、熱媒体用チューブ（第２チューブ）４３ａの積層方向に延びて熱媒体用チューブ４３ａを流通する冷却水の集合あるいは分配を行う熱媒体用ヘッダタンク部（第２タンク部）４３ｂを有し、熱媒体用チューブ４３ａを流通する冷却水と熱媒体用チューブ４３ａの周囲を流れる空気（送風ファン１３から送風された外気）とを熱交換させる第２熱交換器である。
【０１２７】
また、これらの冷媒用チューブ１２ａおよび熱媒体用チューブ４３ａは、その板面に凹凸部が設けられた一対の板状部材同士を最中合わせ状に接合することによって形成された、いわゆるプレートチューブで構成されている。さらに、冷媒用チューブ１２ａおよび熱媒体用チューブ４３ａは、伝熱性に優れる金属（本実施形態では、アルミニウム合金）で形成されている。
【０１２８】
さらに、冷媒用チューブ１２ａおよび熱媒体用チューブ４３ａは、図２、図３に示すように、冷媒用ヘッダタンク部１２ｂと熱媒体用ヘッダタンク部４３ｂとの間に配置されている。つまり、冷媒用ヘッダタンク部１２ｂは、冷媒用チューブ１２ａおよび熱媒体用チューブ４３ａの長手方向一端側に配置されており、熱媒体用ヘッダタンク部４３ｂは、冷媒用チューブ１２ａおよび熱媒体用チューブ４３ａの長手方向他端側に配置されている。
【０１２９】
冷媒用チューブ１２ａの内部には、冷媒用チューブ１２ａの長手方向（送風ファン１３から送風された外気の流れ方向に直交する方向）に延びる冷媒流路が、送風ファン１３から送風された外気の流れ方向Ｘに沿って２列に並べて設けられている。この冷媒流路の断面形状は、外気の流れ方向Ｘに沿って延びる扁平形状になっている。
【０１３０】
さらに、図３に示すように、２列に並べて設けられた双方の冷媒流路の冷媒用ヘッダタンク部１２ｂ側の端部は、冷媒用チューブ１２ａ側の端部で外部に開口している。本実施形態では、この冷媒流路の開口する側の端部に冷媒用ヘッダタンク部１２ｂを配置することで、冷媒用ヘッダタンク部１２ｂの内部空間と双方の冷媒流路とを連通させている。
【０１３１】
一方、２列に並べて設けられた冷媒流路の双方の熱媒体用ヘッダタンク部４３ｂ側の端部は、冷媒用チューブ１２ａの外部に開口することなく、２列の冷媒流路同士が冷媒用ターン部１２ｃによって接続されている。これにより、熱媒体用ヘッダタンク部４３ｂの内部空間と冷媒用チューブ１２ａは連通することなく、２列の冷媒流路同士が互いに連通している。
【０１３２】
従って、本実施形態の冷媒用チューブ１２ａでは、図４の実線矢印に示すように、冷媒用ヘッダタンク部１２ｂから２列に並べて設けられた一方の冷媒流路へ流入した冷媒が、冷媒用ターン部１２ｃにて、その流れ方向を転換させて他方の冷媒流路へ流入し、冷媒用ヘッダタンク部１２ｂへ戻る。
【０１３３】
熱媒体用チューブ４３ａの基本的構成は、冷媒用チューブ１２ａと同様である。従って、熱媒体用チューブ４３ａの内部には、熱媒体用チューブ４３ａの長手方向に延びる断面扁平形状の熱媒体流路が、送風ファン１３から送風された外気の流れ方向Ｘに沿って２列に並べて設けられている。
【０１３４】
さらに、熱媒体用チューブ４３ａの熱媒体流路は、熱媒体用ヘッダタンク部４３ｂ側の端部にて熱媒体用ヘッダタンク部４３ｂの内部空間と連通しており、双方の熱媒体流路の冷媒用ヘッダタンク部１２ｂ側の端部が、冷媒用ターン部１２ｃと同様の構成の熱媒体用ターン部４３ｃによって接続されている。
【０１３５】
従って、本実施形態の熱媒体用チューブ４３ａでは、図４の破線矢印に示すように、熱媒体用ヘッダタンク部４３ｂから２列に並べて設けられた一方の熱媒体流路へ流入した冷媒が、熱媒体用ターン部４３ｃにて、その流れ方向を転換させて他方の熱媒体流路へ流入し、熱媒体用ヘッダタンク部４３ｂへ戻る。
【０１３６】
また、それぞれの冷媒用チューブ１２ａおよび熱媒体用チューブ４３ａは、その外表面の平面同士が互いに平行に、所定の間隔を開けて交互に積層配置されている。つまり、冷媒用チューブ１２ａは、熱媒体用チューブ４３ａの間に配置され、逆に、熱媒体用チューブ４３ａは、冷媒用チューブ１２ａの間に配置されている。
【０１３７】
そして、冷媒用チューブ１２ａと熱媒体用チューブ４３ａとの間に形成される空間は、送風ファン１３によって送風された外気が流通する外気通路５０ａ（第３流体通路、熱交換対象流体通路）を形成している。換言すると、冷媒用チューブ１２ａおよび熱媒体用チューブ４３ａの外周には、外気を流通させる外気通路５０ａが形成されている。
【０１３８】
さらに、外気通路５０ａには、冷媒放熱器１２における冷媒と外気との熱交換およびラジエータ４３における冷却水と外気との熱交換を促進するとともに、冷媒用チューブ１２ａを流通する冷媒と熱媒体用チューブ４３ａを流通する冷却水との間の熱移動を可能とするアウターフィン５０ｂが、対向する冷媒用チューブ１２ａの外表面および熱媒体用チューブ４３ａの外表面に接合された状態で配置されている。
【０１３９】
なお、本実施形態の冷媒用ヘッダタンク部１２ｂ、熱媒体用ヘッダタンク部４３ｂおよびアウターフィン５０ｂは、冷媒用チューブ１２ａ、熱媒体用チューブ４３ａと同一の金属材料で形成されており、ろう付け接合されることにより一体化されている。また、図３では、図示の明確化のため、アウターフィン５０ｂの記載を省略している。
【０１４０】
本実施形態では、この熱交換器構造体５０を採用していることにより、複数種の流体（冷媒、冷却水、空気）間で熱交換を行う熱交換システムが構成されている。より詳細には、２種類の流体（冷媒、冷却水）の有する熱を別の流体（空気）に放熱させる熱交換システムが構成されている。
【０１４１】
次に、本実施形態の電気制御部について説明する。本実施形態の制御装置は、ＣＰＵ、ＲＯＭおよびＲＡＭ等を含む周知のマイクロコンピュータとその周辺回路から構成され、そのＲＯＭ内に記憶された空調制御プログラムに基づいて各種演算、処理を行い、出力側に接続された各種空調制御機器１１、１３、４１等の作動を制御する。
【０１４２】
また、制御装置の入力側には、車室内温度を検出する内気センサ、外気温を検出する外気センサ、車室内の日射量を検出する日射センサ、冷媒蒸発器１６の吹出空気温度（蒸発器温度）Ｔｅを検出する蒸発器温度センサ、圧縮機１１吐出冷媒温度を検出する吐出冷媒温度センサ、圧縮機１１吐出冷媒圧力を検出する吐出圧力検出手段としての吐出圧力センサ、冷媒放熱器１２における冷媒温度を検出する冷媒温度検出手段としての冷媒温度センサ、走行用電動モータＭＧから流出する冷却水温度Ｔｗを検出する冷却水温度検出手段としての冷却水温度センサ等の種々の空調制御用のセンサ群が接続されている。
【０１４３】
なお、走行用電動モータＭＧから流出する冷却水温度Ｔｗは、ラジエータ４３へ流入する冷却水の温度でもあるので、走行用電動モータＭＧの冷却水通路出口側からラジエータ４３の冷却水入口側へ至る範囲の冷却水温度を検出するように配置されていてもよい。
【０１４４】
さらに、制御装置の入力側には、車室内前部の計器盤付近に配置された図示しない操作パネルが接続され、この操作パネルに設けられた各種空調操作スイッチからの操作信号が入力される。操作パネルに設けられた各種空調操作スイッチとしては、車両用空調装置の作動スイッチ、車室内温度を設定する車室内温度設定スイッチ等が設けられている。
【０１４５】
なお、制御装置は、圧縮機１１の電動モータ１１ｂ等を制御する制御手段が一体に構成され、これらの作動を制御するものであるが、本実施形態では、制御装置のうち、各制御対象機器の作動を制御する構成（ハードウェアおよびソフトウェア）が各制御対象機器の制御手段を構成している。例えば、圧縮機１１の作動を制御する構成が吐出能力制御手段を構成し、熱媒体流量調整手段である冷却水ポンプ４１の作動を制御する構成が熱媒体流量制御手段を構成している。
【０１４６】
次に、上記構成における本実施形態の作動について説明する。図示しない車両起動スイッチが投入（ＯＮ）された状態で、操作パネルの車両用空調装置の作動スイッチが投入（ＯＮ）されると、制御装置が予め記憶回路に記憶されている空調制御用のプログラムを実行する。このプログラムが実行されると、制御装置が上述の空調制御用のセンサ群の検出信号および操作パネルの操作信号を読み込む。
【０１４７】
そして、検出信号および操作信号の値に基づいて車室内へ吹き出す空気の目標温度である目標吹出温度ＴＡＯを算出する。さらに、算出された目標吹出温度ＴＡＯおよびセンサ群の検出信号に基づいて、制御装置の出力側に接続された各種空調制御機器の作動状態を決定する。
【０１４８】
例えば、圧縮機１１の冷媒吐出能力、すなわち圧縮機１１の電動モータに出力される制御信号については、以下のように決定される。まず、目標吹出温度ＴＡＯに基づいて、予め制御装置に記憶された制御マップを参照して、冷媒蒸発器１６の目標蒸発器吹出温度ＴＥＯを決定する。
【０１４９】
そして、この目標蒸発器吹出温度ＴＥＯと蒸発器温度センサによって検出された冷媒蒸発器１６からの吹出空気温度Ｔｅとの偏差に基づいて、フィードバック制御手法を用いて冷媒蒸発器１６からの吹出空気温度が目標蒸発器吹出温度ＴＥＯに近づくように、圧縮機１１の電動モータに出力される制御信号が決定される。
【０１５０】
また、エアミックスドア３４のサーボモータへ出力される制御信号については、目標吹出温度ＴＡＯおよび冷媒蒸発器１６からの吹出空気温度に基づいて、予め制御装置に記憶された制御マップを参照して、車室内へ吹き出される空気の温度が車室内温度設定スイッチによって設定された乗員の所望の温度となるように決定される。
【０１５１】
そして、上記の如く決定された制御信号等を各種空調制御機器へ出力する。その後、操作パネルによって車両用空調装置の作動停止が要求されるまで、所定の制御周期毎に、上述の検出信号および操作信号の読み込み→目標吹出温度ＴＡＯの算出→各種空調制御機器の作動状態決定→制御電圧および制御信号の出力といった制御ルーチンが繰り返される。
【０１５２】
従って、ヒートポンプサイクル１０では、圧縮機１１から吐出された吐出冷媒が冷媒放熱器１２へ流入して、送風ファン１３から送風された外気と熱交換して放熱する。なお、本発明者の試験検討によれば、このヒートポンプサイクル１０では、通常運転時には、吐出冷媒の圧力が基準冷媒圧力Ｐ１（具体的には、約１．５ＭＰａ）以上となり、この際の冷媒放熱器１２の冷媒用チューブ１２ａの表面温度（壁面温度）は、圧縮機１１から吐出された高温冷媒によって、６０℃〜６５℃程度まで上昇することが判っている。
【０１５３】
冷媒放熱器１２から流出した冷媒は、レシーバ１４にて気液分離される。レシーバ１４から流出した液相冷媒は、温度式膨張弁１５にて低圧冷媒となるまで減圧膨張される。この際、温度式膨張弁１５では、冷媒蒸発器１６出口側冷媒の過熱度が予め設定された所定範囲の値となるように弁開度が調整される。
【０１５４】
温度式膨張弁１５にて減圧膨張された低圧冷媒は、冷媒蒸発器１６へ流入して、送風機３２によって送風された送風空気から吸熱して蒸発する。これにより、車室内へ送風される送風空気が冷却される。冷媒蒸発器１６から流出した冷媒は、圧縮機１１に吸入されて再び圧縮される。
【０１５５】
一方、冷媒蒸発器１６にて冷却された送風空気（冷風）は、エアミックスドア３４の開度に応じた風量の送風空気（冷風）が電気ヒータ３６にて加熱され、混合空間３５にて電気ヒータ３６を迂回して流れた送風空気と混合されて温度調整される。そして、温度調整された空調風が、混合空間３５から各吹出口を介して車室内に吹き出される。
【０１５６】
この車室内に吹き出される空調風によって車室内の内気温が外気温より低く冷やされる場合には、車室内の冷房が実現され、内気温が外気温より高く加熱される場合には、車室内の暖房が実現されることになる。
【０１５７】
次に、冷却水循環回路４０の冷却水ポンプ４１の作動について説明する。前述の如く、本実施形態のハイブリッド車両では、制御装置が車両の走行負荷等に応じて、エンジンあるいは走行用電動モータＭＧを作動させる。走行用電動モータＭＧは作動時に発熱を伴う車載機器なので、制御装置が走行用電動モータＭＧを作動させることによって、冷却水の温度が上昇する。
【０１５８】
さらに、走行用電動モータＭＧの温度（冷却水温度）は、走行用電動モータＭＧの内部に封入された潤滑用オイルの粘度増加によるフリクションロスを低減するために設定された最低保護温度Ｔｌｗ（本実施形態では、６０℃）以上となり、走行用電動モータＭＧのオーバーヒートを抑制するために設定された最高保護温度Ｔｈｉ（本実施形態では、６５℃）以下となっていることが望ましい。
【０１５９】
そこで、本実施形態では、走行用電動モータＭＧが作動している際には、冷却水温度センサによって検出された冷却水温度Ｔｗが最低保護温度Ｔｌｗ以上、かつ、最高保護温度Ｔｈｉ以下となるように、制御装置が冷却水ポンプ４１の作動を制御する。
【０１６０】
具体的には、冷却水温度Ｔｗが最低保護温度Ｔｌｗを下回った際には、冷却水ポンプ４１の吐出流量を小流量としてラジエータ４３へ流入する冷却水の流入流量を減少させ、最高保護温度Ｔｈｉを超えた際には、冷却水ポンプ４１の吐出流量を大流量として流入流量を増加させる。これにより、走行用電動モータＭＧが作動している際には、冷却水温度Ｔｗは、最低保護温度Ｔｌｗ〜最高保護温度Ｔｈｉの範囲に制御される。
【０１６１】
なお、走行用電動モータＭＧの作動時であって、冷却水温度Ｔｗが最低保護温度Ｔｌｗを下回った際には、ラジエータ４３における冷却水の放熱を抑制するために、冷却水ポンプ４１の作動を停止させることが望ましい。ところが、冷却水ポンプ４１の作動を完全に停止させてしまうと、冷却水温度センサが走行用電動モータＭＧの冷却水通路から流出した冷却水温度Ｔｗの変化を適切に検出できなくなってしまう。
【０１６２】
そこで、本実施形態では、冷却水ポンプ４１の吐出流量を小流量とする際には、冷却水温度センサが冷却水通路から流出した冷却水温度Ｔｗの変化を適切に検出できる程度であって、ラジエータ４３にて冷却水と外気との熱交換が殆ど行われない程度の流入流量としている。また、大流量とする際には、ラジエータ４３にて冷却水と外気、あるいは、冷却水と吐出冷媒との熱交換を充分に行うことのできる流入流量としている。
【０１６３】
一方、走行用電動モータＭＧが作動していない際には、走行用電動モータＭＧは発熱していないので、冷却水温度Ｔｗが最低保護温度Ｔｌｗを下回ることがある。例えば、車両起動直後等には、冷却水温度Ｔｗが最低保護温度Ｔｌｗを大きく下回る。そこで、本実施形態の制御装置では、冷却水温度Ｔｗが最低保護温度Ｔｌｗを下回った際に、冷却水温度Ｔｗに応じて冷却水ポンプ４１の吐出流量を変化させている。
【０１６４】
具体的には、吐出冷媒の圧力が前述の基準冷媒圧力Ｐ１以上となっており、冷却水温度Ｔｗが予め定めた第２基準温度Ｔ２（具体的には、５０℃）以上、かつ、予め定めた第１基準温度Ｔ１（具体的には、６０℃）以下となっている場合には、冷却水ポンプ４１の吐出流量を小流量とし、さらに、冷却水温度Ｔｗが第２基準温度Ｔ２よりも低い温度になっている場合には、冷却水ポンプ４１の吐出流量を大流量としている。
【０１６５】
なお、本実施形態では、第１基準温度Ｔ１を最低保護温度Ｔｌｗと同じとしているが、この第１基準温度Ｔ１は、冷媒放熱器１２へ流入する吐出冷媒の温度（例えば、吐出冷媒の取り得る温度範囲の最大値）よりも低い値であって、ラジエータ４３へ流入する外気の温度よりも高い値に設定すればよい。また、第２基準温度Ｔ２は、第１基準温度Ｔ１よりも低い温度に設定すればよい。
【０１６６】
本実施形態では、以上の如く、制御装置が冷却水ポンプ４１の作動を制御することによって、熱交換器構造体５０では、以下のような熱交換が行われることになる。熱交換器構造体５０における冷媒、冷却水および空気（外気）の熱交換については、図５〜図８を用いて説明する。
【０１６７】
（Ａ）最低保護温度Ｔｌｗ＜冷却水温度Ｔｗ≦最高保護温度Ｔｈｉの場合
まず、冷却水温度Ｔｗが最低保護温度Ｔｌｗ（６０℃）より高く、かつ、最高保護温度Ｔｈｉ（６５℃）以下となっている際の熱交換器構造体５０における冷媒、冷却水および空気（外気）の熱交換については、図５、図６を用いて説明する。
【０１６８】
なお、図５（ａ）は、ラジエータ４３の熱媒体用チューブ４３ａの表面温度（壁面温度）が６５℃となっており、冷媒放熱器１２の冷媒用チューブ１２ａの表面温度（壁面温度）が６５℃となっており、さらに、外気温が３５℃となっている際のアウターフィン５０ｂにおける温度分布のシミュレーション結果を三次元的に示した温度分布図であり、（ｂ）は、同温度条件における外気の流れ方向Ｘから見た際のアウターフィン５０ｂにおける温度分布を模式的に表した説明図である。
【０１６９】
また、図６は、ラジエータ４３の熱媒体用チューブ４３ａの表面温度が６０℃となり、冷媒放熱器１２の冷媒用チューブ１２ａの表面温度が６５℃となっている際の図５と同様の温度分布図（ａ）と説明図（ｂ）である。さらに、図５、図６では、熱の移動を破線矢印で示している。
【０１７０】
図５に示すように、熱媒体用チューブ４３ａの表面温度と冷媒用チューブ１２ａの表面温度が同じとなっている際には、冷却水の有する熱と圧縮機１１から吐出された吐出冷媒の有する熱がアウターフィン５０ｂを介して外気通路５０ａを流れる外気に放熱される。この際、アウターフィン５０ｂのうち、熱媒体用チューブ４３ａ側の５０％が冷却水の有する熱を外気に放熱させるために利用され、残余の冷媒用チューブ１２ａ側の５０％が吐出冷媒の有する熱を外気に放熱させるために利用される。
【０１７１】
また、図６に示すように、熱媒体用チューブ４３ａの表面温度と冷媒用チューブ１２ａの表面温度が５℃の差があっても、冷却水の有する熱と吐出冷媒の有する熱がアウターフィン５０ｂを介して外気に放熱される。この際、アウターフィン５０ｂのうち、熱媒体用チューブ４３ａ側の６５％程度が冷却水の有する熱を外気に放熱させるために利用され、残余の冷媒用チューブ１２ａ側の３５％程度が吐出冷媒の有する熱を外気に放熱させるために利用される。
【０１７２】
つまり、冷却水温度Ｔｗが６０℃より高く、かつ、６５℃以下となっている際のように、熱媒体用チューブ４３ａの表面温度と冷媒用チューブ１２ａの表面温度との温度差が所定温度差（本実施形態では、５℃）以下になっていれば、アウターフィン５０ｂのうち、冷却水の有する熱を外気に放熱させるために利用される範囲と冷媒の有する熱を外気に放熱させる範囲が温度差に応じて調整されて、冷却水の有する熱および吐出冷媒の有する熱が適切に外気に放熱される。
【０１７３】
すなわち、冷媒放熱器１２では、吐出冷媒の有する熱を外気に放熱させることができ、ラジエータ４３では、冷却水の有する熱を外気に放熱させることができる。その結果、複数種の流体間で適切な熱交換を行うことのできる熱交換システムを実現することができる。
【０１７４】
（Ｂ）第２基準温度Ｔ２≦冷却水温度Ｔｗ≦第１基準温度Ｔ１の場合
次に、吐出冷媒の圧力が前述の基準冷媒圧力Ｐ１以上となっており、さらに、冷却水温度Ｔｗが第２基準温度Ｔ２（５０℃）以上となっており、かつ、第１基準温度Ｔ１（６０℃）以下となっている際の熱交換器構造体５０における冷媒、冷却水および空気（外気）の熱交換について、図７を用いて説明する。
【０１７５】
なお、図７は、ラジエータ４３の熱媒体用チューブ４３ａの表面温度が５５℃となっており、冷媒放熱器１２の冷媒用チューブ１２ａの表面温度が６５℃となっている際の図５と同様の温度分布図（ａ）と説明図（ｂ）である。
【０１７６】
図７に示すように、冷却水温度Ｔｗが第２基準温度Ｔ２（５０℃）以上となっており、かつ、第１基準温度Ｔ１（６０℃）以下となっている際には、冷却水ポンプ４１の吐出流量が小流量となり、実質的に冷却水ポンプ４１の作動が停止しているので、冷却水の有する極僅かな熱が外気に放熱され、吐出冷媒の有する熱が外気に放熱される。つまり、アウターフィン５０ｂのほぼ全域（９９％）が吐出冷媒の有する熱を外気に放熱させるために利用される。
【０１７７】
従って、冷却水温度Ｔｗが第１基準温度Ｔ１以下となって、吐出冷媒の温度と冷却水の温度との温度差が拡大しても、吐出冷媒と冷却水との不必要な熱交換を抑制して、吐出冷媒の有する熱を外気へ効率的に放熱させることができる。
【０１７８】
すなわち、冷媒放熱器１２では、吐出冷媒の有する熱を外気に放熱させることができ、ラジエータ４３では、冷却水と外気あるいは冷却水と吐出冷媒との熱交換を抑制できる。その結果、複数種の流体間で適切な熱交換を行うことのできる熱交換システムを実現することができる。
【０１７９】
（Ｃ）冷却水温度Ｔｗ＜第２基準温度Ｔ２の場合
次に、冷却水温度Ｔｗが第２基準温度Ｔ２（５０℃）を下回っている際の熱交換器構造体５０における冷媒、冷却水および空気（外気）の熱交換について、図８を用いて説明する。なお、図８は、ラジエータ４３の熱媒体用チューブ４３ａの表面温度が４５℃となり、冷媒放熱器１２の冷媒用チューブ１２ａの表面温度が６５℃となっている際の図５と同様の温度分布図（ａ）と説明図（ｂ）である。
【０１８０】
図８に示すように、冷却水温度Ｔｗが第２基準温度Ｔ２（５０℃）を下回っている際には、冷却水ポンプ４１の吐出流量が大流量となるものの、冷却水の有する熱が外気に放熱されることはなく、吐出冷媒の有する熱が外気に放熱されるとともに、ラジエータ４３にて、冷却水と吐出冷媒との熱交換がなされる。この際、吐出冷媒側からは、冷却水循環回路４０全体の熱量分の吐出冷媒が有する熱量を冷却水側へ移動させることができるため、吐出冷媒と冷却水の温度差が大きく、かつ、冷却水の温度が低い場合、吐出冷媒の有する熱を非常に多く冷却水循環回路４０側へ移動させることができる。
【０１８１】
つまり、アウターフィン５０ｂの全域が吐出冷媒の有する熱を外気に放熱させるために利用されるとともに、アウターフィン５０ｂを介して、吐出冷媒の有する熱が冷却水へも放熱される。従って、冷却水温度Ｔｗが第２基準温度Ｔ２を下回って、吐出冷媒と冷却水との温度差が大幅に拡大した際には、吐出冷媒と冷却水との熱交換を促進させて、吐出冷媒の有する熱を外気および冷却水の双方に放熱させることができ、結果として吐出冷媒側の熱交換量（放熱量）を大きくすることができる。
【０１８２】
特に、車両起動時に行うクールダウン運転時等において有効である。すなわち、走行用電動モータＭＧの発熱量が小さく、冷却水の温度が低い場合、冷却水循環回路４０における走行用電動モータＭＧの冷却性能は必要とされないが、ヒートポンプサイクル１０側では、最大冷房能力で運転する必要があるため、吐出冷媒の有する熱をより多く放熱することができることで、効率的な空調運転を実現できるからである。
【０１８３】
以上の如く、本実施形態では、冷却水の温度変化によらず、複数種の流体（冷媒、冷却水、空気）間で適切な熱交換を行うことのできる熱交換システムを実現することができる。特に、吐出冷媒と冷却水との温度差が拡大した際に、吐出冷媒と冷却水との熱交換を促進させて、吐出冷媒の放熱量を増大できることは、ヒートポンプサイクル１０の冷凍能力を増大できる点で極めて有効である。
【０１８４】
従って、第２基準温度Ｔ２については、第１基準温度Ｔ１よりも低い温度であって、かつ、吐出冷媒と冷却水との熱交換を促進させた際に、吐出冷媒の放熱量を増大させてヒートポンプサイクル１０の冷凍能力を増大できる温度に設定すればよい。
【０１８５】
さらに、本実施形態では、制御装置が吐出冷媒の圧力が基準冷媒圧力Ｐ１以上となっている際に、冷却水の流量を低下させるので、吐出冷媒の温度が確実に６０℃〜６５℃程度となり、冷却水温度Ｔｗが第２基準温度Ｔ２（５０℃）を下回っている際に、吐出冷媒の温度と冷却水の温度との温度差を充分に確保することができる。
【０１８６】
さらに、本実施形態では、冷媒放熱器１２およびラジエータ４３を熱交換器構造体５０として構成しているので、極めて容易に、吐出冷媒と冷却水との間の熱移動を可能とすることができる。
【０１８７】
しかも、吐出冷媒と冷却水との間の熱移動は、アウターフィン５０ｂを介して行われるので、吐出冷媒の有する熱はアウターフィン５０ｂに伝熱する際に冷却水よりも外気に放熱されやすくなる。従って、冷却水の流入流量を減少させた際に、吐出冷媒の有する熱を効率的に外気に放熱することができる。
【０１８８】
（第２実施形態）
本実施形態では、図９の全体構成図に示すように、第１実施形態に対して冷却水循環回路４０の構成を変更している。具体的には、この冷却水循環回路４０には、冷却水ポンプ４１、ラジエータ４３の他に、電気式の三方弁４２、ラジエータ４３を迂回させて冷却水を流すバイパス通路４４が設けられている。なお、図９では、第１実施形態と同一もしくは均等部分には同一の符号を付している。このことは、以下の図面でも同様である。
【０１８９】
三方弁４２は、冷却水ポンプ４１の入口側とラジエータ４３の出口側とを接続して冷却水をラジエータ４３へ流入させる熱媒体回路、および、冷却水ポンプ４１の入口側とバイパス通路４４の出口側とを接続して冷却水をラジエータ４３を迂回させて流す熱媒体回路を切り替える機能を果たす。また、この三方弁４２は、制御装置から出力される制御電圧によって、その作動が制御される。
【０１９０】
つまり、本実施形態の冷却水循環回路４０では、冷却水ポンプ４１→走行用電動モータＭＧ→ラジエータ４３→冷却水ポンプ４１の順に冷却水を循環させる熱媒体回路と、冷却水ポンプ４１→走行用電動モータＭＧ→バイパス通路４４→冷却水ポンプ４１の順に冷却水を循環させる熱媒体回路とを切り替えることができる。
【０１９１】
そして、三方弁４２が、冷却水をラジエータ４３を迂回させて流す熱媒体回路に切り替えると、冷却水はラジエータ４３へ流入しなくなる。すなわち、ラジエータ４３へ流入する冷却水の流入流量を減少させることができる。従って、本実施形態の三方弁４２は、熱媒体流量調整手段を構成している。
【０１９２】
さらに、本実施形態では、車両起動スイッチが投入（ＯＮ）されると、制御装置が予め定めた所定吐出流量となるように、冷却水ポンプ４１を作動させる。そして、走行用電動モータＭＧが作動している際には、冷却水温度Ｔｗが最低保護温度Ｔｌｗ以上、かつ、最高保護温度Ｔｈｉ以下となるように、制御装置が三方弁４２の作動を制御する。
【０１９３】
具体的には、冷却水温度Ｔｗが最低保護温度Ｔｌｗを下回った際には、ラジエータ４３を迂回させて冷却水を流す熱媒体回路に切り替え、最高保護温度Ｔｈｉを超えた際には、ラジエータ４３に冷却水を流入させる熱媒体回路に切り替える。なお、本実施形態では、ラジエータ４３を迂回させて冷却水を流す熱媒体回路に切り替えても冷却水ポンプ４１の吐出流量を変化させないので、冷却水温度Ｔｗの変化を確実に検出できる。
【０１９４】
さらに、走行用電動モータＭＧが作動していない際には、吐出冷媒の圧力が前述の基準冷媒圧力Ｐ１以上となっており、冷却水温度Ｔｗが第１実施形態と同様に決定された第２基準温度Ｔ２以上、かつ、第１実施形態と同様に決定された第１基準温度Ｔ１以下となっている場合に、ラジエータ４３を迂回させて冷却水を流す熱媒体回路に切り替え、さらに、冷却水温度Ｔｗが第２基準温度Ｔ２よりも低い温度になっている場合には、ラジエータ４３に冷却水を流入させる熱媒体回路に切り替える。
【０１９５】
その他の構成および作動は第１実施形態と同様である。従って、本実施形態の熱交換システムにおいても、第１実施形態の熱交換システムと実質的に同様に作動させることができ、冷却水の温度変化によらず、複数種の流体（冷媒、冷却水、空気）間で適切な熱交換を行うことのできる熱交換システムを実現することができる。
【０１９６】
（第３実施形態）
本実施形態では、図１０の全体構成図に示すように、第２実施形態のヒートポンプサイクル１０の構成を変更している。本実施形態のヒートポンプサイクル１０では、車室内へ送風される送風空気を加熱して車室内を暖房する暖房運転（加熱運転）および送風空気を冷却して車室内を冷房する冷房運転（冷却運転）における冷媒回路を切替可能に構成されている。
【０１９７】
具体的には、本実施形態の圧縮機１１の冷媒吐出口には、室内凝縮器３７の冷媒入口側が接続されている。室内凝縮器３７は、車両用空調装置１の室内空調ユニット３０のケーシング３１内に配置されて、その内部を流通する高温高圧冷媒と冷媒蒸発器１６通過後の車室内送風空気とを熱交換させる加熱手段（加熱用熱交換器）である。従って、本実施形態では、電気ヒータ３６を廃止している。
【０１９８】
室内凝縮器３７の冷媒出口側には、暖房運転時に室内凝縮器３７から流出した冷媒を減圧膨張させる暖房運転用の減圧手段としての暖房用固定絞り１７が接続されている。この暖房用固定絞り１７としては、オリフィス、キャピラリチューブ等を採用できる。暖房用固定絞り１７の出口側には、冷媒放熱器１２の冷媒入口側が接続されている。
【０１９９】
なお、本実施形態では、ヒートポンプサイクル１０の冷媒回路を切り替えることによって、冷房運転時には冷媒の有する熱を外気へ放熱させる放熱用熱交換器として冷媒放熱器１２を機能させ、暖房運転時には、冷媒に外気の有する熱を吸熱させる吸熱用熱交換器として冷媒放熱器１２を機能させる。そこで、本実施形態の以下の説明では、「冷媒放熱器１２」を「室外熱交換器１２」と表現する。
【０２００】
さらに、室内凝縮器３７の冷媒出口側には、室内凝縮器３７から流出した冷媒を、暖房用固定絞り１７を迂回させて室外熱交換器１２側へ導く固定絞り迂回用通路１７ａが接続されている。この固定絞り迂回用通路１７ａには、固定絞り迂回用通路１７ａを開閉する開閉弁１７ｂが配置されている。開閉弁１７ｂは、制御装置から出力される制御電圧によって、その開閉作動が制御される電磁弁である。
【０２０１】
また、冷媒が開閉弁１７ｂを通過する際に生じる圧力損失は、固定絞り１７を通過する際に生じる圧力損失に対して極めて小さい。従って、室内凝縮器３７から流出した冷媒は、開閉弁１７ｂが開いている場合には固定絞り迂回用通路１７ａ側を介して室外熱交換器１２へ流入し、開閉弁１７ｂが閉じている場合には暖房用固定絞り１７を介して室外熱交換器１２へ流入する。
【０２０２】
これにより、開閉弁１７ｂは、ヒートポンプサイクル１０の冷媒流路を切り替えることができる。従って、本実施形態の開閉弁１７ｂは、冷媒流路切替手段としての機能を果たす。なお、このような冷媒流路切替手段としては、室内凝縮器３７出口側と暖房用固定絞り１７入口側とを接続する冷媒回路および室内凝縮器３７出口側と固定絞り迂回用通路１７ａ入口側とを接続する冷媒回路を切り替える電気式の三方弁等を採用してもよい。
【０２０３】
室外熱交換器１２の出口側には、電気式の三方弁１７ｃが接続されている。この三方弁１７ｃは、制御装置から出力される制御電圧によって、その作動が制御されるもので、上述した開閉弁１７ｂとともに、冷媒流路切替手段を構成している。
【０２０４】
より具体的には、三方弁１７ｃは、暖房運転時には、室外熱交換器１２の出口側と後述するアキュムレータ１８の入口側とを接続する冷媒流路に切り替え、冷房運転時には、室外熱交換器１２の出口側と冷房用固定絞り１９の入口側とを接続する冷媒流路に切り替える。
【０２０５】
冷房用固定絞り１９は、冷房運転時に室外熱交換器１２から流出した冷媒を減圧膨張させる冷房運転用の減圧手段であり、その基本的構成は、暖房用固定絞り１７と同様である。さらに、冷房用固定絞り１９の出口側には、冷媒蒸発器１６の冷媒入口側が接続され、冷媒蒸発器１６の冷媒出口側には、アキュムレータ１８の入口側が接続されている。
【０２０６】
アキュムレータ１８は、その内部に流入した冷媒の気液を分離して、サイクル内の余剰冷媒を蓄える低圧側冷媒用の気液分離器である。アキュムレータ１８の気相冷媒出口には、圧縮機１１の吸入側が接続されている。従って、このアキュムレータ１８は、圧縮機１１に液相冷媒が吸入されてしまうことを抑制して、圧縮機１１の液圧縮を防止する機能を果たす。その他の構成は、第２実施形態と同様である。
【０２０７】
次に、上記構成における本実施形態の作動について説明する。前述の如く、本実施形態の車両用空調装置１では、ヒートポンプサイクル１０の冷媒回路を切り替えることによって、車室内を暖房する暖房運転（加熱運転）および車室内を冷房する冷房運転（冷却運転）を行うことができる。
【０２０８】
まず、暖房運転について説明する。暖房運転は、図示しない車両起動スイッチが投入（ＯＮ）された状態で、操作パネルの車両用空調装置の作動スイッチが投入（ＯＮ）され、さらに、操作パネルに設けられた選択スイッチによって暖房運転モードが選択されると開始される。
【０２０９】
暖房運転時には、制御装置が、開閉弁１７ｂを閉じるとともに、三方弁１７ｃを室外熱交換器１２の出口側とアキュムレータ１８の入口側とを接続する冷媒流路に切り替える。これにより、ヒートポンプサイクル１０は、図１０の実線矢印に示すように冷媒が流れる冷媒流路に切り替えられる。
【０２１０】
この冷媒流路の構成で、制御装置が上述の空調制御用のセンサ群の検出信号および操作パネルの操作信号を読み込む。そして、第１実施形態と同様に、検出信号および操作信号の値に基づいて車室内へ吹き出す空気の目標温度である目標吹出温度ＴＡＯを算出する。さらに、算出された目標吹出温度ＴＡＯおよびセンサ群の検出信号に基づいて、制御装置の出力側に接続された各種空調制御機器の作動状態を決定する。
【０２１１】
そして、決定された作動状態が得られるように制御信号等を各種空調制御機器へ出力する。その後、操作パネルによって車両用空調装置の作動停止が要求されるまで、所定の制御周期毎に、上述の検出信号および操作信号の読み込み→目標吹出温度ＴＡＯの算出→各種空調制御機器の作動状態決定→制御電圧および制御信号の出力といった制御ルーチンが繰り返される。
【０２１２】
そして、暖房運転時のヒートポンプサイクル１０では、圧縮機１１から吐出された高圧冷媒が室内凝縮器３７へ流入する。室内凝縮器３７へ流入した冷媒は、送風機３２から送風されて冷媒蒸発器１６を通過した車室内送風空気と熱交換して放熱する。これにより、車室内送風空気が加熱される。
【０２１３】
室内凝縮器３７から流出した高圧冷媒は、開閉弁１７ｂが閉じているので、暖房用固定絞り１７へ流入して減圧膨張される。暖房用固定絞り１７にて減圧膨張された低圧冷媒は、室外熱交換器１２へ流入する。室外熱交換器１２へ流入した低圧冷媒は、送風ファン１３によって送風された外気から吸熱して蒸発する。
【０２１４】
室外熱交換器１２から流出した冷媒は、三方弁１７ｃが、室外熱交換器１２の出口側とアキュムレータ１８の入口側とを接続する冷媒流路に切り替えられているので、アキュムレータ１８へ流入して気液分離される。そして、アキュムレータ１８にて分離された気相冷媒が、圧縮機１１に吸入されて再び圧縮される。
【０２１５】
この際、冷却水循環回路４０では、走行用電動モータＭＧの作動時には、第２実施形態と同様に、冷却水温度Ｔｗが最低保護温度Ｔｌｗ以上、かつ、最高保護温度Ｔｈｉ以下となるように三方弁４２の作動が制御される。従って、走行用電動モータＭＧが作動している際には、室外熱交換器１２へ流入した低圧冷媒は、アウターフィン５０ｂを介して冷却水の有する熱を効率的に吸熱することができる。
【０２１６】
また、走行用電動モータＭＧが作動していない時であって、冷却水温度Ｔｗが最低保護温度Ｔｌｗよりも低く、かつ、冷媒温度センサによって検出された室外熱交換器１２における冷媒温度が０℃より高くなっている際に、制御装置が三方弁４２の作動を制御して、ラジエータ４３を迂回させて冷却水を流す熱媒体回路に切り替える。
【０２１７】
従って、冷却水温度Ｔｗが最低保護温度Ｔｌｗよりも低く、かつ、冷媒温度センサによって検出された室外熱交換器１２における冷媒温度が０℃より高くなっている際には、冷却水が室外熱交換器１２を流通する冷媒に放熱することや、冷却水が室外熱交換器１２を流通する冷媒から吸熱することはない。
【０２１８】
一方、走行用電動モータＭＧが作動していない時であって、冷却水温度Ｔｗが最低保護温度Ｔｌｗより低く、かつ、冷媒温度センサによって検出された室外熱交換器１２における冷媒温度が０℃以下の場合には、室外熱交換器１２の外表面に着霜が生じている可能性があるので、制御装置が三方弁４２の作動を制御して、ラジエータ４３へ冷却水を流入させる熱媒体回路へ切り替える。
【０２１９】
これにより、冷却水の有する熱がアウターフィン５０ｂを介して室外熱交換器１２へ伝熱され、室外熱交換器１２の除霜を行うことができる。
【０２２０】
次に、冷房運転について説明する。冷房運転は、操作パネルの作動スイッチが投入（ＯＮ）された状態で、選択スイッチによって冷房運転モードが選択されると開始される。冷房運転時には、制御装置が、開閉弁１７ｂを開くとともに、三方弁１７ｃを室外熱交換器１２の出口側と冷房用固定絞り１９の入口側とを接続する冷媒流路に切り替える。
【０２２１】
これにより、ヒートポンプサイクル１０は、図１０の破線矢印に示すように冷媒が流れる冷媒流路に切り替えられる。つまり、第１、第２実施形態と同等の冷媒流路構成に切り替えられる。さらに、冷房運転時には、制御装置が第２実施形態と同様に、各制御対象機器の作動を制御する。
【０２２２】
従って、本実施形態の熱交換システムにおいても、第２実施形態と同様に、冷房運転時に、冷却水の温度変化によらず、複数種の流体（冷媒、冷却水、空気）間で適切な熱交換を行うことのできる熱交換システムを実現することができる。
【０２２３】
（第４実施形態）
第１実施形態では、制御装置が、吐出冷媒の圧力が基準冷媒圧力Ｐ１以上となっており、冷却水温度Ｔｗが第２基準温度Ｔ２以上、かつ、第１基準温度Ｔ１以下となっている場合に、冷却水ポンプ４１の吐出流量を減少させた例について説明したが、本実施形態では、制御装置による冷却水ポンプ４１の制御態様を変更している。なお、本実施形態の車両用空調装置１の全体構成は、第１実施形態の図１と同様である。
【０２２４】
まず、本実施形態では、走行用電動モータＭＧが作動している際には、第１実施形態と同様に、冷却水温度センサによって検出された冷却水温度Ｔｗが最低保護温度Ｔｌｗ以上、かつ、最高保護温度Ｔｈｉ以下となるように、制御装置が冷却水ポンプ４１の作動を制御する。
【０２２５】
一方、走行用電動モータＭＧが作動していない際には、冷却水温度Ｔｗが第３基準温度Ｔ３以上、かつ、第１実施形態と同様に決定された第１基準温度Ｔ１（具体的には、６０℃）以下となっている場合には、冷却水ポンプ４１の吐出流量を小流量とし、さらに、冷却水温度Ｔｗが第１基準温度Ｔ１よりも低い温度になるに伴って、冷却水ポンプ４１の吐出流量を増加させている。
【０２２６】
さらに、冷却水温度Ｔｗが第３基準温度Ｔ３よりも低い温度になっている場合には、冷却水ポンプ４１の吐出流量を大流量としている。また、第３基準温度Ｔ３は、吐出圧力センサおよび冷媒温度センサによって検出された圧縮機１１吐出冷媒圧力および冷媒放熱器１２における冷媒温度に基づいて求められる冷媒放熱器１２における吐出冷媒の飽和温度から予め定めた所定温度ΔＴ（本実施形態では、１０℃）を減算した値としている。
【０２２７】
なお、本実施形態では、より正確な冷媒放熱器１２における吐出冷媒の飽和温度を求めるために、吐出圧力センサおよび冷媒温度センサの双方のセンサの検出値を用いているが、もちろん、吐出圧力センサおよび冷媒温度センサのうちいずれか一方のみを採用して飽和温度を求めてもよい。
【０２２８】
従って、本実施形態では、図１１の説明図に示すように、冷却水ポンプ４１の作動が制御されて、複数種の流体（冷媒、冷却水、空気）間で適切な熱交換が行われる。
【０２２９】
具体的には、走行用電動モータＭＧが作動している際、すなわち、図１１の斜線ハッチングに示す領域では、冷却水温度Ｔｗが最低保護温度Ｔｌｗ〜最高保護温度Ｔｈｉの範囲に制御されるので、第１実施形態の「（Ａ）最低保護温度Ｔｌｗ＜冷却水温度Ｔｗ≦最高保護温度Ｔｈｉの場合」の欄で説明したように、冷却水の有する熱および吐出冷媒の有する熱が適切に外気に放熱される。
【０２３０】
また、冷却水温度Ｔｗが第３基準温度Ｔ３以上であって、かつ、第１基準温度Ｔ１以下になっている際、すなわち、図１１の網掛ハッチングに示す領域では、冷却水ポンプ４１の吐出流量が低下するので、第１実施形態の「（Ｂ）第２基準温度Ｔ２≦冷却水温度Ｔｗ≦第１基準温度Ｔ１の場合」の欄で説明したように、アウターフィン５０ｂが吐出冷媒の有する熱を外気に放熱させるために利用され、吐出冷媒の有する熱を外気へ効率的に放熱させることができる。
【０２３１】
この際、第３基準温度Ｔ３が冷媒放熱器１２における吐出冷媒の飽和温度から予め定めた温度を減算した値として設定されているので、冷媒放熱器１２における吐出冷媒の温度に応じて第３基準温度Ｔ３を設定できる。つまり、冷媒放熱器１２における吐出冷媒の温度が低くなるに伴って、冷却水ポンプ４１の吐出流量を減少させる温度範囲、すなわち第３基準温度Ｔ３と第１基準温度Ｔ１との温度差を拡大することができる。
【０２３２】
従って、吐出冷媒の温度が低くなり、吐出冷媒の有する熱によって熱交換対象流体を加熱しにくくなるに伴って、第３基準温度Ｔ３と第１基準温度Ｔ１との温度差を拡大することができ、より一層、吐出冷媒と冷却水との不必要な熱交換を抑制して、吐出冷媒と外気との適切かつ効率的な熱交換を実現することができる。
【０２３３】
さらに、本実施形態では、冷却水温度Ｔｗが第１基準温度Ｔ１以下となって、さらに温度低下するに伴って、冷却水をラジエータ４３へ流入させる流入流量を徐々に増加させるので、第１実施形態の「（Ｃ）冷却水温度Ｔｗ＜第２基準温度Ｔ２の場合」の欄で説明したように、吐出冷媒の有する熱を外気に放熱させるだけでなく、冷却水にも放熱させて吐出冷媒の放熱量を徐々に増大させることができる。
【０２３４】
また、冷却水温度Ｔｗが第３基準温度Ｔ３より下回った際、すなわち、図１１の点ハッチングに示す領域では、再び冷却水ポンプ４１の吐出流量を大流量とするので、第１実施形態の「（Ｃ）冷却水温度Ｔｗ＜第２基準温度Ｔ２の場合」の欄で説明したように、吐出冷媒と冷却水との熱交換を促進させ、吐出冷媒の有する熱を外気および冷却水の双方に放熱させて、吐出冷媒の放熱量を増大させることができる。
【０２３５】
以上の如く、本実施形態では、冷却水の温度変化によらず、複数種の流体（冷媒、冷却水、空気）間で適切な熱交換を行うことのできる熱交換システムを実現することができる。さらに、第３基準温度Ｔ３を冷媒放熱器１２における吐出冷媒の温度に応じて第３基準温度Ｔ３を設定しているので、ヒートポンプサイクル１０の作動状態が変化しても、複数種の流体間で適切な熱交換を行うことができる。
【０２３６】
なお、本実施形態の冷却水ポンプ４１の制御のうち、冷却水温度Ｔｗが第１基準温度Ｔ１よりも低い温度になるに伴って、冷却水ポンプ４１の吐出流量を増加させる制御を廃止してもよい。
【０２３７】
つまり、冷却水温度Ｔｗが第３基準温度Ｔ３以上、かつ、第１実施形態と同様に決定された第１基準温度Ｔ１（具体的には、６０℃）以下となっている場合には、冷却水ポンプ４１の吐出流量を小流量とし、冷却水温度Ｔｗが第３基準温度Ｔ３よりも低い温度になっている場合には、冷却水ポンプ４１の吐出流量を大流量とする制御を行うようにしてもよい。
【０２３８】
また、本実施形態の冷却水ポンプ４１の制御のうち、冷却水温度Ｔｗが第３基準温度Ｔ３よりも低い温度になっている場合には、冷却水ポンプ４１の吐出流量を大流量とする制御を廃止してもよい。
【０２３９】
つまり、冷却水温度Ｔｗが第１基準温度Ｔ１（具体的には、６０℃）以下となっている場合には、一旦、冷却水ポンプ４１の吐出流量を小流量に減少させて、その後、冷却水温度Ｔｗが第１基準温度Ｔ１よりもさらに低い温度になるに伴って、冷却水ポンプ４１の吐出流量を増加させる制御を行うようにしてもよい。
【０２４０】
また、本実施形態にて説明した制御態様を第２、第３実施形態の車両用空調装置１に適用してもよい。この場合は、第２、第３実施形態の三方弁４２を廃止して、ラジエータ４３へ流入させる流入流量とバイパス通路４４へ流入させる迂回流量との流量比を調整する流量調整弁を採用すればよい。
【０２４１】
そして、制御装置が流量調整弁の作動を制御して、本実施形態にて説明した制御態様と同様にラジエータ４３へ流入させる冷却水の流入流量を変化させることで、本実施形態と同様の効果を得ることができる。
【０２４２】
（第５実施形態）
本実施形態では、図１２の熱交換器構造体５０の模式的な一部分解斜視図に示すように、熱交換器構造体５０の構成を変更している。
【０２４３】
本実施形態の冷媒放熱器１２の冷媒用チューブ１２ａおよびラジエータ４３の熱媒体用チューブ４３ａは、長手方向垂直断面の形状が偏平形状の偏平チューブが採用されている。そして、冷媒用チューブ１２ａおよび熱媒体用チューブ４３ａが、それぞれ送風ファン１３によって送風された外気の流れ方向Ｘに沿って２列配置されている。
【０２４４】
図１３は、熱交換器構造体５０のヘッダタンク部長手方向の模式的な断面図である。なお、図１３では、図示の明確化のため、冷媒用チューブ１２ａを点ハッチングとし、熱媒体用チューブ４３ａを網掛ハンチングで示している。
【０２４５】
図１３に示すように、各チューブ１２ａ、４３ａにおける外気の流れ方向Ｘの上流側（風上側）に位置する上流側チューブ群５０ｃは、冷媒用チューブ１２ａおよび熱媒体用チューブ４３ａの外表面の平坦面同士が互いに平行に、かつ、対向するように所定の間隔をあけて交互に積層配置されている。同様に、各チューブ１２ａ、４３ａにおける外気の流れ方向Ｘの下流側（風下側）に位置する下流側チューブ群５０ｄについても、冷媒用チューブ１２ａおよび熱媒体用チューブ４３ａが所定の間隔をあけて交互に積層配置されている。
【０２４６】
冷媒用チューブ１２ａと熱媒体用チューブ４３ａとの間に形成される空間は、送風ファン１３によって送風された外気が流通する外気通路５０ａ（第３流体通路）を形成している。この外気通路５０ａには、アウターフィン５０ｂが配置されている。
【０２４７】
次に、冷媒用ヘッダタンク部１２ｂおよび熱媒体用ヘッダタンク部４３ｂについて説明する。これらタンク部１２ｂ、４３ｂの基本構成は同様である。冷媒用ヘッダタンク部１２ｂは、２列に配置された冷媒用チューブ１２ａおよび熱媒体用チューブ４３ａの双方が固定される冷媒側固定プレート部材１２１、冷媒側固定プレート部材１２１に固定される冷媒側中間プレート部材１２２、および冷媒側タンク形成部材１２３を有している。
【０２４８】
冷媒側中間プレート部材１２２には、冷媒側固定プレート部材１２１に固定されることで、冷媒側固定プレート部材１２１との間に熱媒体用チューブ４３ａに連通する複数の空間を形成する複数の凹み部１２２ｂが形成されている。この空間は、外気の流れ方向Ｘに２列並んだ熱媒体用チューブ４３ａ同士を互いに連通させる連通空間としての機能を果たす。
【０２４９】
また、冷媒側中間プレート部材１２２のうち、冷媒用チューブ１２ａに対応する部位には、その表裏を貫通する連通穴１２２ａが設けられ、この連通穴１２２ａには冷媒用チューブ１２ａが貫通している。これにより、冷媒用チューブ１２ａが冷媒側タンク形成部材１２３に形成される空間に連通している。
【０２５０】
冷媒側タンク形成部材１２３は、冷媒側固定プレート部材１２１および冷媒側中間プレート部材１２２に固定されることによって、その内部に冷媒の集合を行う集合空間１２３ａ、および冷媒の分配を行う分配空間１２３ｂを形成するものである。具体的には、冷媒側タンク形成部材１２３は、平板金属にプレス加工を施すことで、その長手方向から見たとき、二山状（Ｗ字状）に形成されている。
【０２５１】
そして、冷媒側タンク形成部材１２３の二山状の中央部が冷媒側中間プレート部材１２２に接合されることで、集合空間１２３ａおよび分配空間１２３ｂが区画されている。この中央部は、冷媒側中間プレート部材１２２に形成された凹み部１２２ｂに適合する形状に形成され、集合空間１２３ａおよび分配空間１２３ｂは、冷媒側固定プレート部材１２１および冷媒側中間プレート部材１２２の接合部位から内部の冷媒が漏れないように区画されている。
【０２５２】
さらに、冷媒用チューブ１２ａは、冷媒側中間プレート部材１２２の連通穴１２２ａを貫通して、冷媒側タンク形成部材１２３の内部に形成される集合空間１２３ａまたは分配空間１２３ｂへ突出していることにより、外気の流れ方向Ｘの風上側に配置された冷媒用チューブ１２ａが集合空間１２３ａに連通し、外気の流れ方向Ｘの風下側に配置された冷媒用チューブ１２ａが分配空間１２３ｂに連通している。
【０２５３】
一方、熱媒体用ヘッダタンク部４３ｂについても、冷媒用ヘッダタンク部１２ｂと同様の構成の熱媒体側固定プレート部材４３１、熱媒体側固定プレート部材４３１に固定される熱媒体側中間プレート部材４３２、並びに、熱媒体側タンク形成部材４３３を有している。
【０２５４】
さらに、熱媒体側固定プレート部材４３１と熱媒体側中間プレート部材４３２との間には、熱媒体側中間プレート部材４３２に設けられた凹み部４３２ｂによって、外気の流れ方向Ｘに２列に並んだ冷媒用チューブ１２ａ同士を互いに連通させる冷媒用連通空間が形成されている。
【０２５５】
また、熱媒体側中間プレート部材４３２のうち熱媒体用チューブ４３ａに対応する部位にはその表裏を貫通する連通穴４３２ａが設けられ、この連通穴４３２ａには熱媒体用チューブ４３ａが貫通している。
【０２５６】
さらに、熱媒体側タンク形成部材４３３は、熱媒体側固定プレート部材４３１および熱媒体側中間プレート部材４３２に固定されることによって、内部に熱媒体側タンク形成部材４３３の中央部によって区画された冷却水の集合空間４３３ａおよび冷却水の分配空間４３３ｂを形成している。なお、本実施形態では、外気の流れ方向Ｘの風上側に分配空間４３３ｂが配置され、外気の流れ方向Ｘの風下側に集合空間４３３ａが配置されている。
【０２５７】
従って、本実施形態の熱交換器構造体５０では、冷媒側ヘッダタンク部１２ｂの分配空間１２３ｂへ流入した冷媒が、２列に並んだ冷媒用チューブ１２ａのうち、外気の流れ方向Ｘの風下側に配列された各冷媒用チューブ１２ａへ流入する。
【０２５８】
そして、風下側に配列された各冷媒用チューブ１２ａから流出した冷媒が、熱媒体用ヘッダタンク部４３ｂの熱媒体側固定プレート部材４３１と熱媒体側中間プレート部材４３２との間に形成された冷媒用連通空間を介して、外気の流れ方向Ｘの風上側に配列された各冷媒用チューブ１２ａへ流入する。
【０２５９】
さらに、風上側に配列された各冷媒用チューブ１２ａから流出した冷媒は、冷媒側ヘッダタンク部１２ｂの集合空間１２３ａにて集合して、外部に流出していく。つまり、本実施形態の熱交換器構造体５０では、冷媒が、風下側の冷媒用チューブ１２ａ→熱媒体用ヘッダタンク部４３ｂの冷媒用連通空間→風上側の冷媒用チューブ１２ａの順にＵターンしながら流れることになる。
【０２６０】
同様に、冷却水については、風上側の熱媒体用チューブ４３ａ→冷媒側ヘッダタンク部１２ｂの冷却媒体用連通空間→風下側の熱媒体用チューブ４３ａの順にＵターンしながら流れることになる。従って、隣り合う冷媒用チューブ１２ａを流通する冷媒と熱媒体用チューブ４３ａを流通する冷却水とは、その流れ方向が互いに対向する方向となる。
【０２６１】
なお、冷媒側中間プレート部材１２２を挟み込んだ状態で冷媒側固定プレート部材１２１と冷媒側タンク形成部材１３３がかしめによって固定され、また、熱媒体側中間プレート部材４３２を挟み込んだ状態で熱媒体側固定プレート部材４３１と熱媒体側タンク形成部材４３３が、かしめによって固定されている。
【０２６２】
さらに、かしめ固定された状態の熱交換器構造体５０全体を加熱炉内へ投入して加熱し、各構成部品表面に予めクラッドされたろう材を融解させ、さらに、再びろう材が凝固するまで冷却することで、各構成部品が一体にろう付けされる。これにより、冷媒放熱器１２とラジエータ４３とが一体化されている。
【０２６３】
その他のヒートポンプサイクル１０の構成および作動については、上述の各実施形態と同様である。従って、本実施形態の熱交換器構造体５０を用いた熱交換システムにおいても、上述の各実施形態の熱交換システムと同様に、冷却水の温度変化によらず、複数種の流体（冷媒、冷却水、空気）の間で適切な熱交換を行うことのできる熱交換システムを実現することができる。
（第６実施形態）
本実施形態では、熱交換器構造体５０に流入する吐出冷媒の温度ＴＴ１と冷却水の温度ＴＴ２との温度差ΔＴＴの拡大によって、熱交換器構造体５０にて各流体（冷媒、冷却水、空気）の間で適切な熱交換を行うことが困難となることに着眼し、上述の各実施形態に対して制御装置による冷却水ポンプ４１の制御態様を変更している。なお、本実施形態の車両用空調装置１の全体構成は、第１実施形態の図１と同様である。
【０２６４】
本実施形態では、吐出冷媒の温度ＴＴ１、冷却水の温度ＴＴ２との温度差ΔＴＴ、および吐出冷媒の温度ＴＴ１と冷却水の温度ＴＴ２との温度差ΔＴＴに応じて、冷却水ポンプ４１の吐出流量を変化させている。
【０２６５】
図１４は、本実施形態に係る制御装置が実行する冷却水ポンプ４１の吐出流量制御の流れを示すフローチャートである。図１４に示す制御ルーチンは、操作パネルの車両用空調装置の作動スイッチが投入されると実行される。
【０２６６】
図１４に示すように、制御装置では、吐出冷媒温度センサの検出信号や冷却水温度センサの検出信号といった各種信号を読み込む（Ｓ１００）。そして、ステップＳ１００にて読み込んだ吐出冷媒温度センサの検出信号や冷却水温度センサの検出信号から吐出冷媒の温度ＴＴ１と冷却水の温度ＴＴ２との温度差ΔＴＴ（絶対値）を算出する（Ｓ１１０）。
【０２６７】
続いて、吐出冷媒の温度ＴＴ１と冷却水の温度ＴＴ２との温度差ΔＴＴが予め定められた基準温度差ΔＴＴｔｈ以上であるか否かを判定する（Ｓ１２０）。ここで、基準温度差ΔＴＴｔｈとしては、例えば、第１実施形態で説明した第１基準温度Ｔ１と第２基準温度Ｔ２との温度差（１０℃）程度に設定されている。
【０２６８】
ステップＳ１２０の判定処理の結果、吐出冷媒の温度ＴＴ１と冷却水の温度ＴＴ２との温度差ΔＴＴが予め定められた基準温度差ΔＴＴｔｈより小さいと判定された場合（Ｓ１２０：ＮＯ）には、冷却水ポンプ４１の吐出流量が中間流量Ｇ２となるように制御して（Ｓ１３０）、吐出冷媒の有する熱および冷却水の有する熱の双方を外気に放熱する。
【０２６９】
一方、ステップＳ１２０の判定処理の結果、吐出冷媒の温度ＴＴ１と冷却水の温度ＴＴ２との温度差ΔＴＴが予め定められた基準温度差ΔＴＴｔｈ以上であると判定された場合（Ｓ１２０：ＹＥＳ）には、さらに、吐出冷媒の温度ＴＴ１が冷却水の温度ＴＴ２以上であるか否かを判定する（Ｓ１４０）。
【０２７０】
ステップＳ１３０の判定処理の結果、吐出冷媒の温度ＴＴ１が冷却水の温度ＴＴ２以上であると判定された場合（Ｓ１４０：ＹＥＳ）には、冷却水ポンプ４１の吐出流量が小流量Ｇ１となるように制御する（Ｓ１５０）。これにより、ラジエータ４３における冷却水と外気との熱交換が抑制されるので、冷却水の温度の上昇を図ることができる。なお、小流量Ｇ１は、中間流量Ｇ２よりも少ない流量に設定されている（Ｇ１＜Ｇ２）。
【０２７１】
一方、ステップＳ１３０の判定処理の結果、吐出冷媒の温度ＴＴ１が冷却水の温度ＴＴ２よりも低いと判定された場合（Ｓ１４０：ＮＯ）には、冷却水ポンプ４１の吐出流量が大流量Ｇ３となるように制御する（Ｓ１６０）。これにより、ラジエータ４３に流入する冷却水が有する熱の外気への放熱を促進して、冷却水の温度の低下を図ることができる。なお、大流量Ｇ３は、中間流量Ｇ２よりも多い流量に設定されている（Ｇ２＜Ｇ３）。
【０２７２】
以上説明した本実施形態では、吐出冷媒の温度ＴＴ１が冷却水の温度ＴＴ２以上となり、吐出冷媒の温度ＴＴ１と冷却水の温度ＴＴ２との温度差ΔＴＴが予め定められた基準温度差ΔＴＴｔｈ以上となる際に、冷却水ポンプ４１の吐出流量を小流量Ｇ１としているので、ラジエータ４３における冷却水と外気との熱交換を抑制して、冷却水の温度の上昇を図ることができる。これにより、ラジエータ４３へ流入する冷却水の温度ＴＴ２と、冷媒放熱器１２に流入する吐出冷媒の温度ＴＴ１との温度差ΔＴＴを縮小させることが可能となる。この結果、冷媒放熱器１２およびラジエータ４３にて、吐出冷媒の有する熱および冷却水の有する熱の双方を外気に放熱させるための適切な熱交換の実現を図ることができる。
【０２７３】
また、本実施形態では、吐出冷媒の温度ＴＴ１が冷却水の温度ＴＴ２より低くなり、吐出冷媒の温度ＴＴ１と冷却水の温度ＴＴ２との温度差ΔＴＴが予め定められた基準温度差ΔＴＴｔｈ以上となる際に、冷却水ポンプ４１の吐出流量を大流量Ｇ３としているので、ラジエータ４３にて冷却水が有する熱の外気への放熱を促進して、冷却水の温度の低下を図ることができる。これにより、ラジエータ４３へ流入する冷却水の温度ＴＴ２と、冷媒放熱器１２に流入する吐出冷媒の温度ＴＴ１との温度差ΔＴＴを縮小させることが可能となる。この結果、冷媒放熱器１２およびラジエータ４３にて、吐出冷媒の有する熱および冷却水の有する熱の双方を外気に放熱させるための適切な熱交換の実現を図ることができる。
【０２７４】
以上の如く、本実施形態では、上述の各実施形態の熱交換システムと同様に、冷却水の温度変化によらず、複数種の流体（冷媒、冷却水、空気）の間で適切な熱交換を行うことのできる熱交換システムを実現することができる。
【０２７５】
なお、本実施形態では、吐出冷媒の温度ＴＴ１と冷却水の温度ＴＴ２との温度差ΔＴＴが予め定められた基準温度差ΔＴＴｔｈ以上となる際に、吐出冷媒の温度ＴＴ１と冷却水の温度ＴＴ２との温度関係に応じて冷却水ポンプ４１の吐出流量を小流量Ｇ１、および大流量Ｇ３に変更しているが、これに限定されない。
【０２７６】
例えば、吐出冷媒の温度ＴＴ１と冷却水の温度ＴＴ２との温度差ΔＴＴが予め定められた基準温度差ΔＴＴｔｈ以上となり、吐出冷媒の温度ＴＴ１が冷却水の温度ＴＴ２以上となる際にだけ、冷却水ポンプ４１の吐出流量を変更するようにしてもよい。
【０２７７】
逆に、吐出冷媒の温度ＴＴ１と冷却水の温度ＴＴ２との温度差ΔＴＴが予め定められた基準温度差ΔＴＴｔｈ以上となり、吐出冷媒の温度ＴＴ１が冷却水の温度ＴＴ２より低くなる際にだけ、冷却水ポンプ４１の吐出流量を変更するようにしてもよい。
【０２７８】
（第７実施形態）
本実施形態の図１５の全体構成図に示すように、第１実施形態に対して、熱交換システムの構成を変更している。本実施形態の熱交換システムは、第１実施形態におけるヒートポンプサイクル１０および冷却水循環回路４０に加えて、ヒートポンプサイクル１０の冷媒放熱器１２を流通する冷媒を冷却する冷媒用冷却水が循環する第１冷却水循環回路６０を備えている。なお、説明の便宜のため、本実施形態では、例えば、走行用電動モータＭＧを冷却する冷却水をモータ用冷却水とし、当該モータ用冷却水が循環する回路を第２冷却水循環回路４０、第２冷却水循環回路４０に設けられた冷却水ポンプを第２冷却水ポンプ４１、ラジエータ４３の熱媒体用チューブを第２熱媒体用チューブ４３ａ等とする。
【０２７９】
まず、本実施形態のヒートポンプサイクル１０について説明すると、ヒートポンプサイクル１０の冷媒放熱器１２は、第２冷却水循環回路４０のラジエータ４３と別体で構成されている。具体的には、本実施形態の冷媒放熱器１２は、圧縮機１１から吐出された吐出冷媒と第１冷却水循環回路６０を循環する冷媒用冷却水とを熱交換させて、吐出冷媒の有する熱を冷媒用冷却水に放熱させる水冷式の放熱用熱交換器で構成されている。従って、本実施形態では、送風ファン１３を廃止している。
【０２８０】
第１冷却水循環回路６０は、冷媒放熱器１２の内部に形成された冷却水流路に、第１熱媒体としての冷媒用冷却水（例えば、エチレングリコール水溶液）を流通させて、冷媒放熱器１２を流通する冷媒を冷却する第１熱媒体循環回路である。
【０２８１】
第１冷却水循環回路６０には、冷媒放熱器１２の冷却水流路に冷媒用冷却水を圧送する第１冷却水ポンプ６１が配置されている。この第１冷却水ポンプ６１は、電動式の水ポンプであり、制御装置から出力される制御信号によって回転数（流量）が制御される。
【０２８２】
また、第１冷却水循環回路６０には、冷媒放熱器１２の内部に形成された冷却水流路の出口側に第１冷却水用放熱器６３が配置されている。この第１冷却水用放熱器６３は、冷媒放熱器１２から流出した冷媒用冷却水（第１流体）と、後述する送風ファン６４から送風された外気（第３流体）と熱交換させて冷媒用冷却水の有する熱を外気に放熱させる放熱用熱交換器である。
【０２８３】
ここで、送風ファン６４は、制御装置から出力される制御電圧によって稼動率、すなわち、回転数（送風空気量）が制御される電動式送風機である。また、第１冷却水用放熱器６３の入口部には、第１冷却水用放熱器６３に流入する冷媒用冷却水の温度を検出する冷媒用冷却水温度センサ６５が配置されている。
【０２８４】
このように構成される第１冷却水循環回路６０は、制御装置が第１冷却水ポンプ６１を作動させると、冷媒用冷却水が、図１５の白抜き矢印で示すように、第１冷却水ポンプ６１→第１冷却水用放熱器６３→冷媒放熱器１２→第１冷却水ポンプ６１の順に循環する。
【０２８５】
本実施形態の第１冷却水用放熱器６３は、第２冷却水循環回路４０のラジエータ４３と一体的に構成されており、一体化された第１冷却水用放熱器６３およびラジエータ４３で熱交換器構造体５０を構成している。なお、本実施形態の送風ファン６４は、第１冷却水用放熱器６３およびラジエータ４３の双方に向けて外気を送風する室外送風手段を構成している。
【０２８６】
本実施形態の熱交換器構造体５０は、前述の各実施形態における熱交換器構造体５０の冷媒放熱器１２の構成部品を第１冷却水用放熱器６３の構成部品に変更することで実現可能である。
【０２８７】
具体的には、前述の各実施形態における冷媒放熱器１２の冷媒用チューブ１２ａ、および冷媒用ヘッダタンク部１２ｂを、第１冷却水用放熱器６３における冷媒用冷却水が流通する第１熱媒体用チューブ６３ａ、および第１熱媒体用ヘッダタンク部（図示略）に変更すればよい。例えば、第１冷却水用放熱器６３の第１熱媒体用チューブ６３ａとラジエータ４３の第２熱媒体用チューブ４３ａを、所定の間隔をあけて交互に積層配置し、各チューブ６３ａ、４３ａとの間に形成される空間によって、送風ファン６４によって送風された外気が流通する外気通路５０ａを形成すればよい。さらに、外気通路５０ａに、各チューブ６３ａ、４３ａの外表面同士を接合するように、アウターフィン５０ｂを配置すればよい。
【０２８８】
ここで、本実施形態では、冷媒用冷却水が第１熱媒体（第１流体）、第１冷却水用放熱器６３が第１熱媒体放熱器を構成し、モータ用冷却水が第２熱媒体（第２流体）、ラジエータ４３が第２熱媒体放熱器を構成している。また、本実施形態の第２冷却水ポンプ４１が第２熱媒体流量調整手段を構成している。
【０２８９】
次に、上記構成における本実施形態の作動について説明する。操作パネルの作動スイッチが投入された状態で、車両用空調装置の作動スイッチが投入されると、制御装置が各制御対象機器の作動を制御する。
【０２９０】
具体的には、制御装置は、第１実施形態と同様に、ヒートポンプサイクル１０の各制御対象機器の作動を制御する。これにより、ヒートポンプサイクル１０では、冷媒が図１５の実線矢印で示すように流れる。
【０２９１】
また、第１冷却水循環回路６０については、冷媒放熱器１２に冷媒用冷却水を圧送するために、制御装置が予め定めた所定吐出流量となるように第１冷却水ポンプ６１の作動を制御する。これにより、冷媒用冷却水が、図１５の白抜き矢印で示すように流れる。
【０２９２】
従って、第１冷却水循環回路６０では、冷媒用冷却水が冷媒放熱器１２を通過する際に、冷媒放熱器１２を流通する冷媒から吸熱して、冷媒放熱器１２を流通する冷媒を冷却する。さらに、冷媒放熱器１２を流通する冷媒から吸熱して昇温した冷媒用冷却水は、第１冷却水用放熱器６３へ流入して外気に放熱して冷却される。
【０２９３】
次に、第２冷却水循環回路４０については、制御装置が、ラジエータ４３に流入するモータ用冷却水の温度に応じて、所定の吐出流量となるように第２冷却水ポンプ４１の作動を制御する。
【０２９４】
具体的には、本実施形態では、走行用電動モータＭＧが作動している際には、第１実施形態と同様に、モータ用冷却水の温度Ｔｗが最低保護温度Ｔｌｗを下回った際には、第２冷却水ポンプ４１の吐出流量を小流量としてラジエータ４３へ流入するモータ用冷却水の流入流量を減少させ、最高保護温度Ｔｈｉを超えた際には、第２冷却水ポンプ４１の吐出流量を大流量としてモータ用冷却水の流入流量を増加させる。これにより、走行用電動モータＭＧが作動している際には、モータ用冷却水の温度を、最低保護温度Ｔｌｗ〜最高保護温度Ｔｈｉの範囲に制御することができる。
【０２９５】
また、走行用電動モータＭＧが作動していない際には、冷媒用冷却水温度センサ６５の検出値（第１冷却水用放熱器６３に流入する冷媒用冷却水の温度）が予め定めた第１熱媒体基準温度Ｔα（例えば、６０℃〜６５℃）以上となっており、モータ用冷却水の温度が予め定めた第５基準温度Ｔ５（具体的には、５０℃）以上、かつ、予め定めた第４基準温度Ｔ４（６０℃）以下となっている場合には、第２冷却水ポンプ４１の吐出流量を小流量に減少させる。
【０２９６】
これにより、モータ用冷却水の温度が第４基準温度Ｔ４以下となって、冷媒用冷却水の温度とモータ用冷却水の温度との温度差が拡大しても、冷媒用冷却水とモータ用冷却水との不必要な熱交換を抑制して、冷媒用冷却水の有する熱を外気へ効率的に放熱させることができる。
【０２９７】
さらに、モータ用冷却水の温度が第５基準温度Ｔ５よりも低い温度になっている場合には、第２冷却水ポンプ４１の吐出流量を大流量とする。これにより、モータ用冷却水の温度が第５基準温度Ｔ５を下回って、冷媒用冷却水の温度とモータ用冷却水の温度との温度差が大幅に拡大した際には、冷媒用冷却水とモータ用冷却水との熱交換を促進させて、冷媒用冷却水の有する熱を外気およびモータ用冷却水の双方に放熱させることができる。
【０２９８】
ここで、本実施形態では、第４基準温度Ｔ４を第１実施形態の第１基準温度Ｔ１と同様の値とし、第５基準温度Ｔ５を第１実施形態の第２基準温度Ｔ２と同様の値としている。なお、第４基準温度Ｔ４としては、第１冷却水用放熱器６３へ流入する冷媒用冷却水の温度（例えば、冷媒用冷却水の取り得る温度範囲の最大値）よりも低い値であって、ラジエータ４３に流入する外気の温度よりも低い値に設定すればよい。また、第５基準温度Ｔ５は、第４基準温度Ｔ４よりも低い温度に設定すればよい。
【０２９９】
以上の如く、本実施形態では、第１冷却水循環回路６０を介して、圧縮機１１の吐出冷媒の有する熱を放熱する構成を採用しているが、第１実施形態の熱交換システムと実質的に同様の作用効果を奏することができる。つまり、本実施形態では、モータ用冷却水の温度変化によらず、複数種の流体（冷媒用冷却水、モータ用冷却水、空気）の間で適切な熱交換を行うことのできる熱交換システムを実現することができる。
【０３００】
なお、本実施形態に係る熱交換システムは、以下のように変形可能である。
【０３０１】
本実施形態では、第１冷却水用放熱器６３に流入する冷媒用冷却水の温度を、冷媒用冷却水温度センサ６５で検出するようにしているが、これに限定されない。第１冷却水用放熱器６３に流入する冷媒用冷却水の温度は、冷媒放熱器１２を流通する冷媒から吸熱して昇温することから、圧縮機１１の吐出冷媒の圧力や温度から推定するようにしてもよい。
【０３０２】
また、本実施形態では、制御装置が、冷媒用冷却水温度センサ６５の検出値が第１熱媒体基準温度Ｔα以上となっており、モータ用冷却水の温度が第５基準温度以上、かつ、第４基準温度Ｔ４以下となっている場合に、第２冷却水ポンプ４１の吐出流量を小流量に減少させる例について説明したが、これに限定されない。
【０３０３】
例えば、第４実施形態の如く、モータ用冷却水の温度が第６基準温度Ｔ６以上、かつ、第４基準温度Ｔ４以下となっている場合に、第２冷却水ポンプ４１の吐出流量を小流量とし、さらに、モータ用冷却水の温度が第４基準温度Ｔ４よりも低い温度になるに伴って、第２冷却水ポンプ４１の吐出流量を増加させるようにしてもよい。なお、第６基準温度Ｔ６は、第１冷却水用放熱器６３に流入する冷媒用冷却水の温度から予め定めた所定温度ΔＴ（本実施形態では、１０℃）を減算した値としている。
【０３０４】
これによれば、モータ用冷却水の温度が第６基準温度Ｔ６以上、かつ、第４基準温度Ｔ４以下となっている場合に、第２冷却水ポンプ４１の吐出流量が低下するので、アウターフィン５０ｂが冷媒用冷却水の有する熱を外気に放熱させるために利用され、冷媒用冷却水の有する熱を外気に効率的に放熱させることができる。
【０３０５】
この際、第６基準温度Ｔ６が第１冷却水用放熱器６３に流入する冷媒用冷却水の温度から予め定めた温度ΔＴを減算した値として設定されているので、第１冷却水用放熱器６３に流入する冷媒用冷却水の温度に応じて、第６基準温度Ｔ６を設定できる。
【０３０６】
これにより、冷媒用冷却水の温度が低くなり、冷媒用冷却水の有する熱によって外気を加熱しにくくなるに伴って、第６基準温度Ｔ６と第４基準温度Ｔ４との温度差を各際することでき、より一層、冷媒用冷却水とモータ用冷却水との不必要な熱交換を抑制して、冷媒用冷却水と外気との適切かつ効率的な熱交換を実現することができる。
【０３０７】
さらに、モータ用冷却水の温度が第４基準温度Ｔ４よりも低い温度になるに伴って、第２冷却水ポンプ４１の吐出流量を増加させるので、冷媒用冷却水の有する熱を外気に放熱させるだけでなく、モータ用冷却水にも放熱させて冷媒用冷却水の放熱量を徐々に増大させることができる。
【０３０８】
従って、モータ用冷却水の温度変化によらず、複数種の流体（冷媒用冷却水、モータ用冷却水、空気）の間で適切な熱交換を行うことのできる熱交換システムを実現することができる。
【０３０９】
なお、本実施形態における第２冷却水ポンプ４１の制御のうち、モータ用冷却水の温度が第４基準温度Ｔ４よりも低い温度になるに伴って、冷却水ポンプ４１の吐出流量を増加させる制御を実行することが望ましいが、当該制御を廃止してもよい。
【０３１０】
また、第２冷却水ポンプ４１の制御のうち、モータ冷却水の温度が第６基準温度Ｔ６よりも低い温度になっている場合に、第２冷却水ポンプ４１の吐出流量を大流量とする制御を実行することが望ましいが、当該制御を廃止してもよい。
【０３１１】
また、本実施形態では、第６実施形態の如く、熱交換器構造体５０に流入する冷媒用冷却水の温度、モータ用冷却水の温度、および各冷却水の温度差に応じて、第２冷却水ポンプ４１の吐出流量を変更するようにしてもよい。これによっても、モータ用冷却水の温度変化によらず、複数種の流体（冷媒用冷却水、モータ用冷却水、空気）の間で適切な熱交換を行うことのできる熱交換システムを実現することができる。
【０３１２】
また、本実施形態の第２冷却水循環回路４０を第２実施形態で説明した冷却水循環回路４０に変更してもよい。具体的には、図１６の全体構成図のように、第２冷却水循環回路４０に、電気式の三方弁４２、およびラジエータ４３を迂回させて第２冷却水を流すバイパス通路４４を設ければよい。この場合、三方弁４２が第２熱媒体流量調整手段を構成する。
【０３１３】
また、本実施形態のヒートポンプサイクル１０を第３実施形態で説明した冷媒回路の切替可能なヒートポンプサイクル１０に変更してもよい。
【０３１４】
（他の実施形態）
本発明は上述の実施形態に限定されることなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内で、以下のように種々変形可能である。
【０３１５】
（１）上述の実施形態では、第１流体としてヒートポンプサイクル１０の冷媒が採用され、第２流体として走行用電動モータＭＧの冷却水が採用され、第３流体として外気（空気）が採用された熱交換システムについて説明したが、第１〜第３流体はこれに限定されない。本発明は、第１流体の温度が第３流体よりも温度が高く、第２流体には比較的大きな温度変化を伴う複数種の流体の熱交換に適用して有効である。
【０３１６】
例えば、車両のエンジンを冷却する冷却水を第１流体としてもよい。また、車両がＮＯｘ低減のために排気ガス再循環システム（ＥＧＲシステム）を採用している場合、循環させる排ガス（ＥＧＲガス）を冷却するＥＧＲクーラから流出した高温冷却水を第１流体としてもよい。また、車両が過給器（ターボ）を有する場合、過給器にて圧縮された空気を冷却するインタークーラから流出した高温冷却水を第１流体としてもよい。
【０３１７】
また、エンジンの冷却水、インバータの冷却水、高圧バッテリの冷却水、ＥＧＲクーラに流入させる低温冷却水、インタークーラに流入させる低温冷却水等を第２流体としてもよい。この場合、第１、第４基準温度Ｔ１、Ｔ４を、熱交換器構造体５０に流入する流体の温度以下に設定される。
【０３１８】
なお、例えば、第２冷却水として、ＥＧＲクーラに流入させる低温冷却水を採用する場合、第１、第４基準温度Ｔ１、Ｔ４を冷却水の取り得る温度範囲の最高温度（約３００℃）以下に設定すればよい。また、第２冷却水として、インタークーラに流入させる低温冷却水を採用する場合、第１、第４基準温度Ｔ１、Ｔ４を冷却水の取り得る温度範囲の最高温度（約１５０℃）以下に設定すればよい。
【０３１９】
（２）上述の実施形態では、第２流体である冷却水を加熱する外部熱源として、走行用電動モータＭＧを採用した例を説明したが、外部熱源はこれに限定されない。例えば、ヒートポンプサイクル１０を車両用空調装置１に適用する場合は、エンジン、走行用電動モータＭＧに電力を供給するインバータ等の電気機器を外部熱源として採用できる。
【０３２０】
また、エンジンを外部熱源とする際には、エンジン冷却水のみならず、エンジン排気の有する熱を外部熱源として採用してもよい。さらに、ヒートポンプサイクル１０を据置型空調装置、冷温保存庫、自動販売機用冷却加熱装置等に適用する場合は、ヒートポンプサイクル１０の圧縮機の駆動減としてのエンジン、電動モータおよびその他の電気機器を外部熱源として採用できる。
【０３２１】
（３）上述の第１、第２実施形態では、室内空調ユニット３０において、送風空気を加熱する加熱手段として電気ヒータ３６を採用した例を説明したが、加熱手段は電気ヒータ３６に限定されない。第３実施形態の如く、ヒートポンプサイクルの高圧冷媒を熱源として送風空気を加熱する加熱手段を採用してもよいし、他の熱源流体を循環させて送風空気を加熱する加熱用熱交換器（ヒータコア）等を採用してもよい。
【０３２２】
（４）上述の第１実施形態では、走行用電動モータＭＧが作動していないときであって、冷却水温度Ｔｗが最低保護温度Ｔｌｗを下回った際に、冷却水ポンプ４１の吐出流量を減少させて、ラジエータ４３へ流入する冷却水の流入流量を減少させた例を説明しているが、もちろん、走行用電動モータＭＧの作動、非作動にかかわらず、冷却水温度Ｔｗに応じて流入流量を減少させてもよい。このことは、他の実施形態においても同様である。
【０３２３】
（５）上述の実施形態では、冷媒放熱器１２の冷媒用チューブ１２ａ、ラジエータ４３の熱媒体用チューブ４３ａおよびアウターフィン５０ｂをアルミニウム（金属）で形成し、ろう付け接合した例を説明したが、もちろん、アウターフィン５０ｂを、他の伝熱性に優れる材質（例えば、カーボンナノチューブ等）で形成して、接着等の接合手段によって接合してもよい。
【０３２４】
（６）上述の第１、第５実施形態では、冷媒用チューブ１２ａおよび熱媒体用チューブ４３ａを交互に積層配置した熱交換器構造体５０について説明したが、冷媒用チューブ１２ａおよび熱媒体用チューブ４３ａの積層配置はこれに限定されない。
【０３２５】
図１７は、熱交換器構造体５０のヘッダタンク部長手方向の模式的な断面図である。図１７では、図示の明確化のため、冷媒用チューブ１２ａを点ハッチングとし、熱媒体用チューブ４３ａを網掛ハンチングで示している。
【０３２６】
例えば、冷媒用チューブ１２ａおよび熱媒体用チューブ４３ａの積層配置を、複数本の冷媒用チューブ１２ａを連続して積層配置した後に、複数本の熱媒体用チューブ４３ａを連続して積層配置してもよい。具体的には、図１７（ａ）に示すように、２本の冷媒チューブ１２ａおよび２本の熱媒体用チューブ４３ａを交互に積層配置するようにしてもよい。なお、連続して積層配置する冷媒チューブ１２ａおよび熱媒体用チューブ４３ａの数は、同数であってもよいし、異なる数であってもよい。
【０３２７】
また、図１７（ｂ）に示すように、上流側チューブ群５０ｃにて冷媒用チューブ１２ａおよび熱媒体用チューブ４３ａを交互に積層配置し、下流側チューブ群５０ｄにて、外気の流れ方向Ｘに冷媒用チューブ１２ａおよび熱媒体用チューブ４３ａが重ならないように、冷媒用チューブ１２ａおよび熱媒体用チューブ４３ａを交互に積層配置するようにしてもよい。このように、冷媒用チューブ１２ａおよび熱媒体用チューブ４３ａを千鳥状に積層配置してもよい。
【０３２８】
また、図１７（ｃ）に示すように、上流側チューブ群５０ｃに熱媒体用チューブ４３ａだけを積層配置し、下流側チューブ群５０ｄにて冷媒用チューブ１２ａおよび熱媒体用チューブ４３ａを交互に積層配置するようにしてもよい。
【０３２９】
このような各チューブ１２ａ、４３ａの積層態様は、第７実施形態で説明した第１熱媒体用チューブ６３ａおよび第２熱媒体用チューブ４３ａを有する熱交換器構造体に適用することができる。
【０３３０】
（７）上述の実施形態において、制御装置にて、冷却水ポンプ４１（第２冷却水ポンプを含む）の吐出流量を制御することで、ヒートポンプサイクル１０の冷凍能力を向上させるようにしてもよい。
【０３３１】
例えば、ヒートポンプサイクル１０を起動してから所定時間が経過するまでの間、冷却水ポンプ４１の吐出流量を増大させるようにしてもよい。これによれば、熱交換器構造体５０における吐出冷媒の放熱量を増加させることができるので、ヒートポンプサイクル１０の起動時におけるヒートポンプサイクル１０の冷凍能力を増大できる。
【０３３２】
（８）上述の各実施形態では、制御装置にて、熱交換器構造体５０に流入する各流体の温度等に応じて、冷却水ポンプ４１（第２冷却水ポンプを含む）の吐出流量を制御する例を説明したが、これに加えて、熱交換器構造体５０における冷媒または第１冷却水の放熱量を調整するようにしてもよい。
【０３３３】
例えば、第１〜第６実施形態において、ラジエータ４３に流入する冷却水の温度が、予め第１基準温度Ｔ１より高い値に定めた保護基準温度Ｔβよりも高い温度となった際に、熱交換器構造体５０における冷媒の放熱量を低下させるようにしてもよい。
【０３３４】
このように、吐出冷媒の温度を低下させることで、冷却水の有する熱を外気に放熱させることができる。これにより、吐出冷媒の温度と冷却水の温度との温度差の拡大を抑制することができ、吐出冷媒の有する熱および冷却水の有する熱の双方を外気に放熱させることができる。なお、保護基準温度Ｔβは、例えば、最高保護温度Ｔｈｉに設定すればよい。
【０３３５】
ここで、熱交換器構造体５０における冷媒の放熱量を低下させる具体的な方法について説明すると、例えば、圧縮機１１の回転数を低くして、圧縮機１１の冷媒吐出能力を低下させることで、熱交換器構造体５０における冷媒の放熱量の低下を実現することができる。この場合、圧縮機１１の回転数を調整する電動モータ１１ｂが放熱量調整手段を構成する。
【０３３６】
また、室内空調ユニット３０の内外気切替装置３３にて、空調対象空間である車室内に循環導入される内気と空調対象空間の外部の外気との導入割合を、内気が増加するように変更するようにしてもよい。この場合、外気よりも温度低い内気の導入割合が増加することで、ヒートポンプサイクル１０の蒸発器１６にて必要な冷媒の吸熱量を少なくすることができ、ヒートポンプサイクル１０の熱負荷を低下させることができる。この結果、熱交換器構造体５０における冷媒の放熱量の低下を実現することができる。この場合、内外気切替装置３３が放熱量調整手段を構成する。
【０３３７】
また、第７実施形態の熱交換システムにおいても、圧縮機１１の回転数の低下や、内気の導入割合の増加による吐出冷媒の温度低下に伴って、冷媒用冷却水の温度も低下するので、熱交換器構造体５０における冷媒用冷却水の放熱量を低下させることが可能である。
【０３３８】
このように、冷媒用冷却水の温度を低下させることで、モータ用冷却水の有する熱を外気に放熱させることができる。これにより、冷媒用冷却水の温度とモータ用冷却水の温度との温度差の拡大を抑制することができ、冷媒用冷却水の有する熱およびモータ用冷却水の有する熱の双方を外気に放熱させることができる。
【０３３９】
（９）上述の各実施形態では、２つの放熱用熱交換器（冷媒放熱器１２とラジエータ４３、第１冷却水用放熱器６３とラジエータ４３）を一体化して熱交換器構造体５０を構成する例について説明したが、これに限定されない。熱交換器構造体５０を３つの放熱用熱交換器を一体化して構成してもよい。
【０３４０】
（１０）上述の実施形態では、冷媒として通常のフロン系冷媒を採用した例を説明したが、冷媒の種類はこれに限定されない。二酸化炭素等の自然冷媒や炭化水素系冷媒等を採用してもよい。
【符号の説明】
【０３４１】
１２ 冷媒放熱器、室外熱交換器（第１熱交換器）
１２ａ 冷媒用チューブ（第１チューブ）
４１ 冷却水ポンプ
４２ 三方弁
４３ ラジエータ（第２熱交換器）
４３ａ 熱媒体用チューブ（第２チューブ）
４４ バイパス通路
５０ 熱交換器構造体
５０ａ 外気通路（第３流体通路、熱交換対象流体通路）
５０ｂ アウターフィン
ＭＧ 走行用電動モータ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１流体と第３流体とを熱交換させて前記第１流体の有する熱を前記第３流体に放熱させる第１熱交換器（１２）と、
第２流体と前記第３流体とを熱交換させる第２熱交換器（４３）と、
前記第２熱交換器（４３）へ流入する前記第２流体の流入流量を調整する第２流体流量調整手段（４１、４２）とを備え、
前記第１熱交換器（１２）を流通する前記第１流体と前記第２熱交換器（４３）を流通する前記第２流体は、互いに熱移動可能に構成され、
前記第１熱交換器（１２）へ流入する前記第１流体の温度は、前記第１熱交換器（１２）へ流入する前記第３流体の温度よりも高い値になっており、
前記第２流体流量調整手段（４１、４２）は、前記第２熱交換器（４３）へ流入する前記第２流体の温度が予め定めた第２基準温度（Ｔ２）以上、かつ、予め定めた第１基準温度（Ｔ１）以下となっている際に、前記第２熱交換器（４３）へ流入する前記第２流体の温度が前記第１基準温度（Ｔ１）より高い温度になっている際および前記第２基準温度（Ｔ２）よりも低い温度になっている際よりも前記第２流体の流入流量を減少させ、
さらに、前記第１基準温度（Ｔ１）および前記第２基準温度（Ｔ２）は、いずれも前記第１熱交換器（１２）へ流入する前記第１流体の温度以下に設定されているとともに、前記第１基準温度（Ｔ１）は、前記第２熱交換器（４３）へ流入する前記第３流体の温度よりも高い値に設定されていることを特徴とする熱交換システム。
【請求項２】
前記第１熱交換器（１２）は、前記第１流体が流通する複数の第１チューブ（１２ａ）を有し、
前記第２熱交換器（４３）は、前記第２流体が流通する複数の第２チューブ（４３ａ）を有し、
前記複数の第１チューブ（１２ａ）および前記複数の第２チューブ（４３ａ）の外周には、前記第３流体を流通させる第３流体通路（５０ａ）が形成されており、
前記第１チューブ（１２ａ）の外表面および前記第２チューブ（４３ａ）の外表面には、双方の熱交換器（１２、４３）における熱交換を促進するとともに、前記第１チューブ（１２ａ）を流通する前記第１流体と前記第２チューブ（４３ａ）を流通する前記第２流体との間の熱移動を可能とするアウターフィン（５０ｂ）が接合されていることを特徴とする請求項１に記載の熱交換システム。
【請求項３】
前記複数の第１チューブ（１２ａ）のうち、少なくとも１つは、前記複数の第２チューブ（４３ａ）の間に配置され、
前記複数の第２チューブ（４３ａ）のうち、少なくとも１つは、前記複数の第１チューブ（１２ａ）の間に配置され、
少なくとも前記第１チューブ（１２ａ）と前記第２チューブ（４３ａ）との間に形成される空間は、前記第３流体通路（５０ａ）を形成していることを特徴とする請求項２に記載の熱交換システム。
【請求項４】
前記第１熱交換器（１２）は、前記第１チューブ（１２ａ）を流通する前記第１流体の集合あるいは分配を行う第１タンク部（１２ｂ）を有し、
前記第２熱交換器（４３）は、前記第２チューブ（４３ａ）を流通する前記第２流体の集合あるいは分配を行う第２タンク部（４３ｂ）を有し、
前記複数の第１チューブ（１２ａ）および前記複数の第２チューブ（４３ａ）は、前記第３流体の流れ方向の上流側に位置する上流側チューブ群（５０ｃ）、および前記第３流体の流れ方向の下流側に位置する下流側チューブ群（５０ｄ）で構成されていることを特徴とする請求項２または３に記載の熱交換システム。
【請求項５】
さらに、前記第２熱交換器（４３）を迂回させるように前記第２流体を流すバイパス通路（４４）を備え、
前記第２流体流量調整手段（４１、４２）は、前記第２流体をバイパス通路（４４）へ流入させることによって、前記第２流体の流入流量を減少させることを特徴とする請求項１ないし４のいずれか１つに記載の熱交換システム。
【請求項６】
前記第１熱交換器（１２、６３）における前記第１流体が有する熱の放熱量を調整する放熱量調整手段（１１ｂ、３３）を備え、
前記放熱量調整手段（１１ｂ、３３）は、前記第２熱交換器（４３）へ流入する前記第２流体の温度が予め前記第１基準温度（Ｔ１）以上に定められた保護基準温度よりも高い温度となる際に、前記第１熱交換器（１２、６３）における前記第１流体が有する熱の放熱量を低下させることを特徴とする請求項１ないし５のいずれか１つに記載の熱交換システム。
【請求項７】
前記第１流体は、ヒートポンプサイクル（１０）の圧縮機（１１）から吐出された吐出冷媒であることを特徴とする請求項１ないし６のいずれか１つに記載の熱交換システム。
【請求項８】
前記第１流体は、ヒートポンプサイクル（１０）の圧縮機（１１）から吐出された吐出冷媒が有する熱によって加熱された熱媒体であることを特徴とする請求項１ないし６のいずれか１つに記載の熱交換システム。
【請求項９】
ヒートポンプサイクル（１０）の圧縮機（１１）から吐出された吐出冷媒を、熱交換対象流体と熱交換させて放熱させる冷媒放熱器（１２）と、
熱媒体を、前記熱交換対象流体と熱交換させて放熱させる熱媒体放熱器（４３）と、
前記熱媒体放熱器（４３）へ流入する前記熱媒体の流入流量を調整する熱媒体流量調整手段（４１、４２）とを備え、
前記冷媒放熱器（１２）を流通する前記吐出冷媒と前記熱媒体放熱器（４３）を流通する前記熱媒体は、互いに熱移動可能に構成され、
前記冷媒放熱器（１２）へ流入する前記吐出冷媒の温度は、前記冷媒放熱器（１２）へ流入する前記熱交換対象流体の温度よりも高い値になっており、
前記熱媒体流量調整手段（４１、４２）は、前記熱媒体放熱器（４３）へ流入する前記熱媒体の温度が予め定めた第２基準温度（Ｔ２）以上、かつ、予め定めた第１基準温度（Ｔ１）以下となっている際に、前記熱媒体放熱器（４３）へ流入する前記熱媒体の温度が前記第１基準温度（Ｔ１）より高い温度になっている際および前記第２基準温度（Ｔ２）よりも低い温度になっている際よりも前記熱媒体の流入流量を減少させ、
さらに、前記第１基準温度（Ｔ１）および前記第２基準温度（Ｔ２）は、いずれも前記冷媒放熱器（１２）へ流入する前記吐出冷媒の温度以下に設定されているとともに、前記第１基準温度（Ｔ１）は、前記熱媒体放熱器（４３）へ流入する前記熱交換対象流体の温度よりも高い値に設定されていることを特徴とする熱交換システム。
【請求項１０】
前記熱媒体流量調整手段（４１、４２）は、前記冷媒放熱器（１２）における冷媒圧力が予め定めた基準冷媒圧力（Ｐ１）以上となっている際に、前記熱媒体の流入流量を減少させることを特徴とする請求項９に記載の熱交換システム。
【請求項１１】
ヒートポンプサイクル（１０）の圧縮機（１１）から吐出された吐出冷媒を、熱交換対象流体と熱交換させて放熱させる冷媒放熱器（１２）と、
熱媒体を、前記熱交換対象流体と熱交換させて放熱させる熱媒体放熱器（４３）と、
前記熱媒体放熱器（４３）へ流入する前記熱媒体の流入流量を調整する熱媒体流量調整手段（４１、４２）とを備え、
前記冷媒放熱器（１２）を流通する前記吐出冷媒と前記熱媒体放熱器（４３）を流通する前記熱媒体は、互いに熱移動可能に構成され、
前記冷媒放熱器（１２）へ流入する前記吐出冷媒の温度は、前記冷媒放熱器（１２）へ流入する前記熱交換対象流体の温度よりも高い値になっており、
前記熱媒体流量調整手段（４１、４２）は、前記熱媒体放熱器（４３）へ流入する前記熱媒体の温度が前記冷媒放熱器（１２）における前記吐出冷媒の飽和温度から予め定めた温度を減算した第３基準温度（Ｔ３）以上、かつ、予め定めた第１基準温度（Ｔ１）以下となっている際に、前記熱媒体放熱器（４３）へ流入する前記熱媒体の温度が前記第１基準温度（Ｔ１）より高い温度になっている際および前記第３基準温度（Ｔ３）よりも低い温度になっている際よりも前記熱媒体の流入流量を減少させ、
さらに、前記第１基準温度（Ｔ１）および前記第３基準温度（Ｔ３）は、いずれも前記冷媒放熱器（１２）へ流入する前記吐出冷媒の温度以下に設定されているとともに、前記第１基準温度（Ｔ１）は、前記熱媒体放熱器（４３）へ流入する前記熱交換対象流体の温度よりも高い値に設定されていることを特徴とする熱交換システム。
【請求項１２】
ヒートポンプサイクル（１０）の圧縮機（１１）から吐出された吐出冷媒を、熱交換対象流体と熱交換させて放熱させる冷媒放熱器（１２）と、
熱媒体を、前記熱交換対象流体と熱交換させて放熱させる熱媒体放熱器（４３）と、
前記熱媒体放熱器（４３）へ流入する前記熱媒体の流入流量を調整する熱媒体流量調整手段（４１、４２）とを備え、
前記冷媒放熱器（１２）を流通する前記吐出冷媒と前記熱媒体放熱器（４３）を流通する前記熱媒体は、互いに熱移動可能に構成され、
前記冷媒放熱器（１２）へ流入する前記吐出冷媒の温度は、前記冷媒放熱器（１２）へ流入する前記熱交換対象流体の温度よりも高い値になっており、
前記熱媒体流量調整手段（４１、４２）は、前記熱媒体放熱器（４３）へ流入する前記熱媒体の温度が予め定めた第１基準温度（Ｔ１）以下となった際に、前記熱媒体放熱器（４３）へ流入する前記熱媒体の温度が前記第１基準温度（Ｔ１）より高い温度になっている際よりも前記熱媒体の流入流量を減少させるとともに、前記熱媒体放熱器（４３）へ流入する前記熱媒体の温度が前記第１基準温度（Ｔ１）よりも低くなるに伴って、前記熱媒体の流入流量を増加させ、
さらに、前記第１基準温度（Ｔ１）は、前記冷媒放熱器（１２）へ流入する前記吐出冷媒の温度以下に設定されているとともに、前記熱媒体放熱器（４３）へ流入する前記熱交換対象流体の温度よりも高い値に設定されていることを特徴とする熱交換システム。
【請求項１３】
ヒートポンプサイクル（１０）の圧縮機（１１）から吐出された吐出冷媒を、熱交換対象流体と熱交換させて放熱させる冷媒放熱器（１２）と、
熱媒体を、前記熱交換対象流体と熱交換させて放熱させる熱媒体放熱器（４３）と、
前記熱媒体放熱器（４３）へ流入する前記熱媒体の流入流量を調整する熱媒体流量調整手段（４１、４２）とを備え、
前記冷媒放熱器（１２）を流通する前記吐出冷媒と前記熱媒体放熱器（４３）を流通する前記熱媒体は、互いに熱移動可能に構成され、
前記冷媒放熱器（１２）へ流入する前記吐出冷媒の温度は、前記冷媒放熱器（１２）へ流入する前記熱交換対象流体の温度よりも高い値になっており、
前記熱媒体流量調整手段（４１、４２）は、前記熱媒体放熱器（４３）へ流入する前記熱媒体の温度が前記冷媒放熱器（１２）における前記吐出冷媒の飽和温度から予め定めた温度を減算した第３基準温度（Ｔ３）以上、かつ、予め定めた第１基準温度（Ｔ１）以下となっている際に、前記熱媒体放熱器（４３）へ流入する前記熱媒体の温度が前記第１基準温度（Ｔ１）より高い温度になっている際および前記第３基準温度（Ｔ３）よりも低い温度になっている際よりも前記熱媒体の流入流量を減少させるとともに、前記熱媒体放熱器（４３）へ流入する前記熱媒体の温度が前記第１基準温度（Ｔ１）よりも低くなるに伴って、前記熱媒体の流入流量を増加させ、
さらに、前記第１基準温度（Ｔ１）および前記第３基準温度（Ｔ３）は、いずれも前記冷媒放熱器（１２）へ流入する前記吐出冷媒の温度以下に設定されているとともに、前記第１基準温度（Ｔ１）は、前記熱媒体放熱器（４３）へ流入する前記熱交換対象流体の温度よりも高い値に設定されていることを特徴とする熱交換システム。
【請求項１４】
前記冷媒放熱器（１２）は、前記冷媒が流通する複数の冷媒用チューブ（１２ａ）を有し、
前記熱媒体放熱器（４３）は、前記熱媒体が流通する複数の熱媒体用チューブ（４３ａ）を有し、
前記複数の冷媒用チューブ（１２ａ）および前記複数の熱媒体用チューブ（４３ａ）の外周には、前記熱交換対象流体を流通させる熱交換対象流体通路（５０ａ）が形成されており、
前記冷媒用チューブ（１２ａ）の外表面および前記熱媒体用チューブ（４３ａ）の外表面には、双方の放熱器（１２、４３）における熱交換を促進するとともに、前記冷媒用チューブ（１２ａ）を流通する前記冷媒と前記熱媒体用チューブ（４３ａ）を流通する前記熱媒体との間の熱移動を可能とするアウターフィン（５０ｂ）が接合されていることを特徴とする請求項９ないし１３のいずれか１つに記載の熱交換システム。
【請求項１５】
さらに、前記熱媒体放熱器（４３）を迂回させるように前記熱媒体を流すバイパス通路（４４）を備え、
前記熱媒体流量調整手段（４１、４２）は、前記熱媒体をバイパス通路（４４）へ流入させることによって、前記熱媒体の流入流量を減少させることを特徴とする請求項９ないし１４のいずれか１つに記載の熱交換システム。
【請求項１６】
ヒートポンプサイクル（１０）の圧縮機（１１）から吐出された吐出冷媒を、第１熱媒体と熱交換させて放熱させる冷媒放熱器（１２）と、
前記冷媒放熱器（１２）から流出した前記第１熱媒体を、熱交換対象流体と熱交換させて放熱させる第１熱媒体放熱器（６３）と、
第２熱媒体を、前記熱交換対象流体と熱交換させて放熱させる第２熱媒体放熱器（４３）と、
前記第２熱媒体放熱器（４３）へ流入する前記第２熱媒体の流入流量を調整する第２熱媒体流量調整手段（４１、４２）とを備え、
前記第１熱媒体放熱器（６３）を流通する前記第１熱媒体と前記第２熱媒体放熱器（４３）を流通する前記第２熱媒体は、互いに熱移動可能に構成され、
前記第１熱媒体放熱器（６３）へ流入する前記第１熱媒体の温度は、前記第１熱媒体放熱器（６３）へ流入する前記熱交換対象流体の温度よりも高い値になっており、
前記第２熱媒体流量調整手段（４１、４２）は、前記第２熱媒体放熱器（４３）へ流入する前記第２熱媒体の温度が予め定めた第５基準温度（Ｔ５）以上、かつ、予め定めた第４基準温度（Ｔ４）以下となっている際に、前記第２熱媒体放熱器（４３）へ流入する前記第２熱媒体の温度が前記第４基準温度（Ｔ４）より高い温度になっている際および前記第５基準温度（Ｔ５）よりも低い温度になっている際よりも前記第２熱媒体の流入流量を減少させ、
さらに、前記第４基準温度（Ｔ４）および前記第５基準温度（Ｔ５）は、いずれも前記第１熱媒体放熱器（６３）へ流入する前記第１熱媒体の温度以下に設定されているとともに、前記第４基準温度（Ｔ１）は、前記第２熱媒体放熱器（４３）へ流入する前記熱交換対象流体の温度よりも高い値に設定されていることを特徴とする熱交換システム。
【請求項１７】
前記第２熱媒体流量調整手段（４１、４２）は、前記第１熱媒体放熱器（６３）へ流入する前記第１熱媒体の温度が予め定めた第１熱媒体基準温度（Ｔα）以上となっている際に、前記第２熱媒体の流入流量を減少させることを特徴とする請求項１６に記載の熱交換システム。
【請求項１８】
ヒートポンプサイクル（１０）の圧縮機（１１）から吐出された吐出冷媒を、第１熱媒体と熱交換させて放熱させる冷媒放熱器（１２）と、
前記冷媒放熱器（１２）から流出した前記第１熱媒体を、熱交換対象流体と熱交換させて放熱させる第１熱媒体放熱器（６３）と、
第２熱媒体を、前記熱交換対象流体と熱交換させて放熱させる第２熱媒体放熱器（４３）と、
前記第２熱媒体放熱器（４３）へ流入する前記第２熱媒体の流入流量を調整する第２熱媒体流量調整手段（４１、４２）とを備え、
前記第１熱媒体放熱器（６３）を流通する前記第１熱媒体と前記第２熱媒体放熱器（４３）を流通する前記第２熱媒体は、互いに熱移動可能に構成され、
前記第１熱媒体放熱器（６３）へ流入する前記第１熱媒体の温度は、前記第１熱媒体放熱器（６３）へ流入する前記熱交換対象流体の温度よりも高い値になっており、
前記第２熱媒体流量調整手段（４１、４２）は、前記第２熱媒体放熱器（４３）へ流入する前記第２熱媒体の温度が前記第１熱媒体放熱器（６３）へ流入する前記第１熱媒体の温度から予め定めた温度を減算した第６基準温度（Ｔ６）以上、かつ、予め定めた第４基準温度（Ｔ４）以下となっている際に、前記第２熱媒体放熱器（４３）へ流入する前記第２熱媒体の温度が前記第４基準温度（Ｔ４）より高い温度になっている際および前記第６基準温度（Ｔ６）よりも低い温度になっている際よりも前記第２熱媒体の流入流量を減少させ、
さらに、前記第４基準温度（Ｔ４）は、前記第１熱媒体放熱器（６３）へ流入する前記第１熱媒体の温度以下に設定されているとともに、前記第２熱媒体放熱器（４３）へ流入する前記熱交換対象流体の温度よりも高い値に設定されていることを特徴とする熱交換システム。
【請求項１９】
ヒートポンプサイクル（１０）の圧縮機（１１）から吐出された吐出冷媒を、第１熱媒体と熱交換させて放熱させる冷媒放熱器（１２）と、
前記冷媒放熱器（１２）から流出した前記第１熱媒体を、熱交換対象流体と熱交換させて放熱させる第１熱媒体放熱器（６３）と、
第２熱媒体を、前記熱交換対象流体と熱交換させて放熱させる第２熱媒体放熱器（４３）と、
前記第２熱媒体放熱器（４３）へ流入する前記第２熱媒体の流入流量を調整する第２熱媒体流量調整手段（４１、４２）とを備え、
前記第１熱媒体放熱器（６３）を流通する前記第１熱媒体と前記第２熱媒体放熱器（４３）を流通する前記第２熱媒体は、互いに熱移動可能に構成され、
前記第１熱媒体放熱器（６３）へ流入する前記第１熱媒体の温度は、前記第１熱媒体放熱器（６３）へ流入する前記熱交換対象流体の温度よりも高い値になっており、
前記第２熱媒体流量調整手段（４１、４２）は、前記第２熱媒体放熱器（４３）へ流入する前記第２熱媒体の温度が予め定めた第４基準温度（Ｔ４）以下となった際に、前記第２熱媒体放熱器（４３）へ流入する前記第２熱媒体の温度が前記第４基準温度（Ｔ４）より高い温度になっている際よりも前記第２熱媒体の流入流量を減少させるとともに、前記第２熱媒体放熱器（４３）へ流入する前記第２熱媒体の温度が前記第４基準温度（Ｔ４）よりも低くなるに伴って、前記第２熱媒体の流入流量を増加させ、
さらに、前記第４基準温度（Ｔ４）は、前記第１熱媒体放熱器（６３）へ流入する前記第１熱媒体の温度以下に設定されているとともに、前記第２熱媒体放熱器（４３）へ流入する前記熱交換対象流体の温度よりも高い値に設定されていることを特徴とする熱交換システム。
【請求項２０】
ヒートポンプサイクル（１０）の圧縮機（１１）から吐出された吐出冷媒を、第１熱媒体と熱交換させて放熱させる冷媒放熱器（１２）と、
前記冷媒放熱器（１２）から流出した前記第１熱媒体を、熱交換対象流体と熱交換させて放熱させる第１熱媒体放熱器（６３）と、
第２熱媒体を、前記熱交換対象流体と熱交換させて放熱させる第２熱媒体放熱器（４３）と、
前記第２熱媒体放熱器（４３）へ流入する前記第２熱媒体の流入流量を調整する第２熱媒体流量調整手段（４１、４２）とを備え、
前記第１熱媒体放熱器（６３）を流通する前記第１熱媒体と前記第２熱媒体放熱器（４３）を流通する前記第２熱媒体は、互いに熱移動可能に構成され、
前記第１熱媒体放熱器（６３）へ流入する前記第１熱媒体の温度は、前記第１熱媒体放熱器（６３）へ流入する前記熱交換対象流体の温度よりも高い値になっており、
前記第２熱媒体流量調整手段（４１、４２）は、前記第２熱媒体放熱器（４３）へ流入する前記第２熱媒体の温度が前記第１熱媒体放熱器（６３）に流入する前記第１熱媒体の温度から予め定めた温度を減算した第６基準温度（Ｔ６）以上、かつ、予め定めた第４基準温度（Ｔ４）以下となっている際に、前記第２熱媒体放熱器（４３）へ流入する前記第２熱媒体の温度が前記第４基準温度（Ｔ４）より高い温度になっている際および前記第６基準温度（Ｔ６）よりも低い温度になっている際よりも前記第２熱媒体の流入流量を減少させるとともに、前記第２熱媒体放熱器（４３）へ流入する前記第２熱媒体の温度が前記第４基準温度（Ｔ４）よりも低くなるに伴って、前記第２熱媒体の流入流量を増加させ、
さらに、前記第４基準温度（Ｔ４）は、前記第１熱媒体放熱器（６３）へ流入する前記第１熱媒体の温度以下に設定されているとともに、前記第２熱媒体放熱器（４３）へ流入する前記熱交換対象流体の温度よりも高い値に設定されていることを特徴とする熱交換システム。
【請求項２１】
前記第１熱媒体放熱器（６３）は、前記第１熱媒体が流通する複数の第１熱媒体用チューブ（６３ａ）を有し、
前記第２熱媒体放熱器（４３）は、前記第２熱媒体が流通する複数の第２熱媒体用チューブ（４３ａ）を有し、
前記複数の第１熱媒体用チューブ（６３ａ）および前記複数の第２熱媒体用チューブ（４３ａ）の外周には、前記熱交換対象流体を流通させる熱交換対象流体通路（５０ａ）が形成されており、
前記第１熱媒体用チューブ（６３ａ）の外表面および前記第２熱媒体用チューブ（４３ａ）の外表面には、双方の放熱器（６３、４３）における熱交換を促進するとともに、前記第１熱媒体用チューブ（６３ａ）を流通する前記第１熱媒体と前記第２熱媒体用チューブ（４３ａ）を流通する前記第２熱媒体との間の熱移動を可能とするアウターフィン（５０ｂ）が接合されていることを特徴とする請求項１６ないし２０のいずれか１つに記載の熱交換システム。
【請求項２２】
さらに、前記第２熱媒体放熱器（４３）を迂回させるように前記第２熱媒体を流すバイパス通路（４４）を備え、
前記第２熱媒体流量調整手段（４１、４２）は、前記第２熱媒体をバイパス通路（４４）へ流入させることによって、前記第２熱媒体の流入流量を減少させることを特徴とする請求項１６ないし２１のいずれか１つに記載の熱交換システム。
【請求項２３】
第１流体が流通する複数の第１チューブ（１２ａ、６３ａ）を有し、前記第１流体と第３流体とを熱交換させて前記第１流体の有する熱を前記第３流体に放熱させる第１熱交換器（１２、６３）と、
第２流体が流通する複数の第２チューブ（４３ａ）を有し、前記第２流体と前記第３流体とを熱交換させる第２熱交換器（４３）と、
前記第２熱交換器（４３）へ流入する前記第２流体の流入流量を調整する第２流体流量調整手段（４１、４２）とを備え、
前記第１熱交換器（１２、６３）を流通する前記第１流体と前記第２熱交換器（４３）を流通する前記第２流体は、互いに熱移動可能に構成され、
前記複数の第１チューブ（１２ａ、６３ａ）のうち少なくとも１つは、前記複数の第２チューブ（４３ａ）の間に配置され、
前記複数の第２チューブ（４３ａ）のうち少なくとも１つは、前記複数の第１チューブ（１２ａ、６３ａ）の間に配置され、
前記第１チューブ（１２ａ、６３ａ）と前記第２チューブ（４３ａ）との間に形成される空間は、前記第３流体が流通する第３流体通路（５０ａ）を形成しており、
前記第１熱交換器（１２、６３）へ流入する前記第１流体の温度、および前記第２熱交換器（４３）へ流入する前記第２流体の温度は、前記第１、第２熱交換器（１２、６３、４３）へ流入する前の前記第３流体の温度よりも高い値になっており、
前記第２流体流量調整手段（４１、４２）は、前記第１熱交換器（１２、６３）へ流入する前記第１流体の温度が前記第２熱交換器（４３）へ流入する前記第２流体の温度以上となり、かつ、前記第１熱交換器（１２、６３）へ流入する前記第１流体と前記第２熱交換器（４１、４２）へ流入する前記第２流体との温度差が予め定めた基準温度差（ΔＴＴｔｈ）以上となる際に、前記第２流体の流入流量を減少させることを特徴とする熱交換システム。
【請求項２４】
第１流体が流通する複数の第１チューブ（１２ａ、６３ａ）を有し、前記第１流体と第３流体とを熱交換させて前記第１流体の有する熱を前記第３流体に放熱させる第１熱交換器（１２、６３）と、
第２流体が流通する複数の第２チューブ（４３ａ）を有し、前記第２流体と前記第３流体とを熱交換させる第２熱交換器（４３）と、
前記第２熱交換器（４３）へ流入する前記第２流体の流入流量を調整する第２流体流量調整手段（４１、４２）とを備え、
前記第１熱交換器（１２、６３）を流通する前記第１流体と前記第２熱交換器（４３）を流通する前記第２流体は、互いに熱移動可能に構成され、
前記複数の第１チューブ（１２ａ、６３ａ）のうち少なくとも１つは、前記複数の第２チューブ（４３ａ）の間に配置され、
前記複数の第２チューブ（４３ａ）のうち少なくとも１つは、前記複数の第１チューブ（１２ａ、６３ａ）の間に配置され、
前記第１チューブ（１２ａ、６３ａ）と前記第２チューブ（４３ａ）との間に形成される空間は、前記第３流体が流通する第３流体通路（５０ａ）を形成しており、
前記第１熱交換器（１２、６３）へ流入する前記第１流体の温度、および前記第２熱交換器（４３）へ流入する前記第２流体の温度は、前記第１、第２熱交換器（１２、６３、４３）へ流入する前の前記第３流体の温度よりも高い値になっており、
前記第２流体流量調整手段（４１、４２）は、前記第１熱交換器（１２、６３）へ流入する前記第１流体の温度が前記第２熱交換器（４３）へ流入する前記第２流体の温度よりも低くなり、かつ、前記第１熱交換器（１２、６３）へ流入する前記第１流体と前記第２熱交換器（４３）へ流入する前記第２流体との温度差が予め定めた基準温度差（ΔＴＴｔｈ）以上となる際に、前記第２流体の流入流量を増加させることを特徴とする熱交換システム。
【請求項２５】
前記第１熱交換器（１２、６３ａ）における前記第１流体が有する熱の放熱量を調整する放熱量調整手段（１１ｂ、３３）を備え、
前記放熱量調整手段（１１ｂ、３３）は、前記第２熱交換器（４３）へ流入する前記第２流体の温度が予め定められた保護基準温度よりも高い温度となる際に、前記第１熱交換器（１２、６３）における前記第１流体が有する熱の放熱量を低下させることを特徴とする請求項２３または２４に記載の熱交換システム。
【請求項２６】
前記第１流体は、ヒートポンプサイクル（１０）の圧縮機（１１）から吐出された吐出冷媒であり、
前記放熱量調整手段（１１ｂ）は、前記第２熱交換器（４３）へ流入する前記第２流体の温度が前記保護基準温度よりも高い温度となる際に、前記圧縮機（１１）の冷媒吐出能力を低下させることを特徴とする請求項２５に記載の熱交換システム。
【請求項２７】
前記第１流体は、ヒートポンプサイクル（１０）の圧縮機（１１）から吐出された吐出冷媒が有する熱によって加熱された熱媒体であり、
前記放熱量調整手段（１１ｂ）は、前記第２熱交換器（４３）へ流入する前記第２流体の温度が前記保護基準温度よりも高い温度となる際に、前記圧縮機（１１）の冷媒吐出能力を低下させることを特徴とする請求項２５に記載の熱交換システム。
【請求項２８】
ヒートポンプサイクル（１０）の蒸発器（１６）にて空調対象空間に送風する送風空気と冷媒とを熱交換させて、前記送風空気を冷却する空調装置に適用され、
前記第１流体は、前記ヒートポンプサイクル（１０）の圧縮機（１１）から吐出された吐出冷媒が有する熱によって加熱された熱媒体、または、前記圧縮機（１１）から吐出された吐出冷媒であり、
前記放熱量調整手段（３３）は、前記第２熱交換器（４３）へ流入する前記第２流体の温度が前記保護基準温度よりも高い温度となる際に、前記蒸発器（１６）へ流入する前記空調対象空間から循環導入される内気と前記空調対象空間の外部から導入される外気との導入割合を、前記内気が増加するように変化させることで、前記蒸発器（１６）の熱負荷を低下させることを特徴とする請求項２５に記載の熱交換システム。
【請求項１】
第１流体と第３流体とを熱交換させて前記第１流体の有する熱を前記第３流体に放熱させる第１熱交換器（１２）と、
第２流体と前記第３流体とを熱交換させる第２熱交換器（４３）と、
前記第２熱交換器（４３）へ流入する前記第２流体の流入流量を調整する第２流体流量調整手段（４１、４２）とを備え、
前記第１熱交換器（１２）を流通する前記第１流体と前記第２熱交換器（４３）を流通する前記第２流体は、互いに熱移動可能に構成され、
前記第１熱交換器（１２）へ流入する前記第１流体の温度は、前記第１熱交換器（１２）へ流入する前記第３流体の温度よりも高い値になっており、
前記第２流体流量調整手段（４１、４２）は、前記第２熱交換器（４３）へ流入する前記第２流体の温度が予め定めた第２基準温度（Ｔ２）以上、かつ、予め定めた第１基準温度（Ｔ１）以下となっている際に、前記第２熱交換器（４３）へ流入する前記第２流体の温度が前記第１基準温度（Ｔ１）より高い温度になっている際および前記第２基準温度（Ｔ２）よりも低い温度になっている際よりも前記第２流体の流入流量を減少させ、
さらに、前記第１基準温度（Ｔ１）および前記第２基準温度（Ｔ２）は、いずれも前記第１熱交換器（１２）へ流入する前記第１流体の温度以下に設定されているとともに、前記第１基準温度（Ｔ１）は、前記第２熱交換器（４３）へ流入する前記第３流体の温度よりも高い値に設定されていることを特徴とする熱交換システム。
【請求項２】
前記第１熱交換器（１２）は、前記第１流体が流通する複数の第１チューブ（１２ａ）を有し、
前記第２熱交換器（４３）は、前記第２流体が流通する複数の第２チューブ（４３ａ）を有し、
前記複数の第１チューブ（１２ａ）および前記複数の第２チューブ（４３ａ）の外周には、前記第３流体を流通させる第３流体通路（５０ａ）が形成されており、
前記第１チューブ（１２ａ）の外表面および前記第２チューブ（４３ａ）の外表面には、双方の熱交換器（１２、４３）における熱交換を促進するとともに、前記第１チューブ（１２ａ）を流通する前記第１流体と前記第２チューブ（４３ａ）を流通する前記第２流体との間の熱移動を可能とするアウターフィン（５０ｂ）が接合されていることを特徴とする請求項１に記載の熱交換システム。
【請求項３】
前記複数の第１チューブ（１２ａ）のうち、少なくとも１つは、前記複数の第２チューブ（４３ａ）の間に配置され、
前記複数の第２チューブ（４３ａ）のうち、少なくとも１つは、前記複数の第１チューブ（１２ａ）の間に配置され、
少なくとも前記第１チューブ（１２ａ）と前記第２チューブ（４３ａ）との間に形成される空間は、前記第３流体通路（５０ａ）を形成していることを特徴とする請求項２に記載の熱交換システム。
【請求項４】
前記第１熱交換器（１２）は、前記第１チューブ（１２ａ）を流通する前記第１流体の集合あるいは分配を行う第１タンク部（１２ｂ）を有し、
前記第２熱交換器（４３）は、前記第２チューブ（４３ａ）を流通する前記第２流体の集合あるいは分配を行う第２タンク部（４３ｂ）を有し、
前記複数の第１チューブ（１２ａ）および前記複数の第２チューブ（４３ａ）は、前記第３流体の流れ方向の上流側に位置する上流側チューブ群（５０ｃ）、および前記第３流体の流れ方向の下流側に位置する下流側チューブ群（５０ｄ）で構成されていることを特徴とする請求項２または３に記載の熱交換システム。
【請求項５】
さらに、前記第２熱交換器（４３）を迂回させるように前記第２流体を流すバイパス通路（４４）を備え、
前記第２流体流量調整手段（４１、４２）は、前記第２流体をバイパス通路（４４）へ流入させることによって、前記第２流体の流入流量を減少させることを特徴とする請求項１ないし４のいずれか１つに記載の熱交換システム。
【請求項６】
前記第１熱交換器（１２、６３）における前記第１流体が有する熱の放熱量を調整する放熱量調整手段（１１ｂ、３３）を備え、
前記放熱量調整手段（１１ｂ、３３）は、前記第２熱交換器（４３）へ流入する前記第２流体の温度が予め前記第１基準温度（Ｔ１）以上に定められた保護基準温度よりも高い温度となる際に、前記第１熱交換器（１２、６３）における前記第１流体が有する熱の放熱量を低下させることを特徴とする請求項１ないし５のいずれか１つに記載の熱交換システム。
【請求項７】
前記第１流体は、ヒートポンプサイクル（１０）の圧縮機（１１）から吐出された吐出冷媒であることを特徴とする請求項１ないし６のいずれか１つに記載の熱交換システム。
【請求項８】
前記第１流体は、ヒートポンプサイクル（１０）の圧縮機（１１）から吐出された吐出冷媒が有する熱によって加熱された熱媒体であることを特徴とする請求項１ないし６のいずれか１つに記載の熱交換システム。
【請求項９】
ヒートポンプサイクル（１０）の圧縮機（１１）から吐出された吐出冷媒を、熱交換対象流体と熱交換させて放熱させる冷媒放熱器（１２）と、
熱媒体を、前記熱交換対象流体と熱交換させて放熱させる熱媒体放熱器（４３）と、
前記熱媒体放熱器（４３）へ流入する前記熱媒体の流入流量を調整する熱媒体流量調整手段（４１、４２）とを備え、
前記冷媒放熱器（１２）を流通する前記吐出冷媒と前記熱媒体放熱器（４３）を流通する前記熱媒体は、互いに熱移動可能に構成され、
前記冷媒放熱器（１２）へ流入する前記吐出冷媒の温度は、前記冷媒放熱器（１２）へ流入する前記熱交換対象流体の温度よりも高い値になっており、
前記熱媒体流量調整手段（４１、４２）は、前記熱媒体放熱器（４３）へ流入する前記熱媒体の温度が予め定めた第２基準温度（Ｔ２）以上、かつ、予め定めた第１基準温度（Ｔ１）以下となっている際に、前記熱媒体放熱器（４３）へ流入する前記熱媒体の温度が前記第１基準温度（Ｔ１）より高い温度になっている際および前記第２基準温度（Ｔ２）よりも低い温度になっている際よりも前記熱媒体の流入流量を減少させ、
さらに、前記第１基準温度（Ｔ１）および前記第２基準温度（Ｔ２）は、いずれも前記冷媒放熱器（１２）へ流入する前記吐出冷媒の温度以下に設定されているとともに、前記第１基準温度（Ｔ１）は、前記熱媒体放熱器（４３）へ流入する前記熱交換対象流体の温度よりも高い値に設定されていることを特徴とする熱交換システム。
【請求項１０】
前記熱媒体流量調整手段（４１、４２）は、前記冷媒放熱器（１２）における冷媒圧力が予め定めた基準冷媒圧力（Ｐ１）以上となっている際に、前記熱媒体の流入流量を減少させることを特徴とする請求項９に記載の熱交換システム。
【請求項１１】
ヒートポンプサイクル（１０）の圧縮機（１１）から吐出された吐出冷媒を、熱交換対象流体と熱交換させて放熱させる冷媒放熱器（１２）と、
熱媒体を、前記熱交換対象流体と熱交換させて放熱させる熱媒体放熱器（４３）と、
前記熱媒体放熱器（４３）へ流入する前記熱媒体の流入流量を調整する熱媒体流量調整手段（４１、４２）とを備え、
前記冷媒放熱器（１２）を流通する前記吐出冷媒と前記熱媒体放熱器（４３）を流通する前記熱媒体は、互いに熱移動可能に構成され、
前記冷媒放熱器（１２）へ流入する前記吐出冷媒の温度は、前記冷媒放熱器（１２）へ流入する前記熱交換対象流体の温度よりも高い値になっており、
前記熱媒体流量調整手段（４１、４２）は、前記熱媒体放熱器（４３）へ流入する前記熱媒体の温度が前記冷媒放熱器（１２）における前記吐出冷媒の飽和温度から予め定めた温度を減算した第３基準温度（Ｔ３）以上、かつ、予め定めた第１基準温度（Ｔ１）以下となっている際に、前記熱媒体放熱器（４３）へ流入する前記熱媒体の温度が前記第１基準温度（Ｔ１）より高い温度になっている際および前記第３基準温度（Ｔ３）よりも低い温度になっている際よりも前記熱媒体の流入流量を減少させ、
さらに、前記第１基準温度（Ｔ１）および前記第３基準温度（Ｔ３）は、いずれも前記冷媒放熱器（１２）へ流入する前記吐出冷媒の温度以下に設定されているとともに、前記第１基準温度（Ｔ１）は、前記熱媒体放熱器（４３）へ流入する前記熱交換対象流体の温度よりも高い値に設定されていることを特徴とする熱交換システム。
【請求項１２】
ヒートポンプサイクル（１０）の圧縮機（１１）から吐出された吐出冷媒を、熱交換対象流体と熱交換させて放熱させる冷媒放熱器（１２）と、
熱媒体を、前記熱交換対象流体と熱交換させて放熱させる熱媒体放熱器（４３）と、
前記熱媒体放熱器（４３）へ流入する前記熱媒体の流入流量を調整する熱媒体流量調整手段（４１、４２）とを備え、
前記冷媒放熱器（１２）を流通する前記吐出冷媒と前記熱媒体放熱器（４３）を流通する前記熱媒体は、互いに熱移動可能に構成され、
前記冷媒放熱器（１２）へ流入する前記吐出冷媒の温度は、前記冷媒放熱器（１２）へ流入する前記熱交換対象流体の温度よりも高い値になっており、
前記熱媒体流量調整手段（４１、４２）は、前記熱媒体放熱器（４３）へ流入する前記熱媒体の温度が予め定めた第１基準温度（Ｔ１）以下となった際に、前記熱媒体放熱器（４３）へ流入する前記熱媒体の温度が前記第１基準温度（Ｔ１）より高い温度になっている際よりも前記熱媒体の流入流量を減少させるとともに、前記熱媒体放熱器（４３）へ流入する前記熱媒体の温度が前記第１基準温度（Ｔ１）よりも低くなるに伴って、前記熱媒体の流入流量を増加させ、
さらに、前記第１基準温度（Ｔ１）は、前記冷媒放熱器（１２）へ流入する前記吐出冷媒の温度以下に設定されているとともに、前記熱媒体放熱器（４３）へ流入する前記熱交換対象流体の温度よりも高い値に設定されていることを特徴とする熱交換システム。
【請求項１３】
ヒートポンプサイクル（１０）の圧縮機（１１）から吐出された吐出冷媒を、熱交換対象流体と熱交換させて放熱させる冷媒放熱器（１２）と、
熱媒体を、前記熱交換対象流体と熱交換させて放熱させる熱媒体放熱器（４３）と、
前記熱媒体放熱器（４３）へ流入する前記熱媒体の流入流量を調整する熱媒体流量調整手段（４１、４２）とを備え、
前記冷媒放熱器（１２）を流通する前記吐出冷媒と前記熱媒体放熱器（４３）を流通する前記熱媒体は、互いに熱移動可能に構成され、
前記冷媒放熱器（１２）へ流入する前記吐出冷媒の温度は、前記冷媒放熱器（１２）へ流入する前記熱交換対象流体の温度よりも高い値になっており、
前記熱媒体流量調整手段（４１、４２）は、前記熱媒体放熱器（４３）へ流入する前記熱媒体の温度が前記冷媒放熱器（１２）における前記吐出冷媒の飽和温度から予め定めた温度を減算した第３基準温度（Ｔ３）以上、かつ、予め定めた第１基準温度（Ｔ１）以下となっている際に、前記熱媒体放熱器（４３）へ流入する前記熱媒体の温度が前記第１基準温度（Ｔ１）より高い温度になっている際および前記第３基準温度（Ｔ３）よりも低い温度になっている際よりも前記熱媒体の流入流量を減少させるとともに、前記熱媒体放熱器（４３）へ流入する前記熱媒体の温度が前記第１基準温度（Ｔ１）よりも低くなるに伴って、前記熱媒体の流入流量を増加させ、
さらに、前記第１基準温度（Ｔ１）および前記第３基準温度（Ｔ３）は、いずれも前記冷媒放熱器（１２）へ流入する前記吐出冷媒の温度以下に設定されているとともに、前記第１基準温度（Ｔ１）は、前記熱媒体放熱器（４３）へ流入する前記熱交換対象流体の温度よりも高い値に設定されていることを特徴とする熱交換システム。
【請求項１４】
前記冷媒放熱器（１２）は、前記冷媒が流通する複数の冷媒用チューブ（１２ａ）を有し、
前記熱媒体放熱器（４３）は、前記熱媒体が流通する複数の熱媒体用チューブ（４３ａ）を有し、
前記複数の冷媒用チューブ（１２ａ）および前記複数の熱媒体用チューブ（４３ａ）の外周には、前記熱交換対象流体を流通させる熱交換対象流体通路（５０ａ）が形成されており、
前記冷媒用チューブ（１２ａ）の外表面および前記熱媒体用チューブ（４３ａ）の外表面には、双方の放熱器（１２、４３）における熱交換を促進するとともに、前記冷媒用チューブ（１２ａ）を流通する前記冷媒と前記熱媒体用チューブ（４３ａ）を流通する前記熱媒体との間の熱移動を可能とするアウターフィン（５０ｂ）が接合されていることを特徴とする請求項９ないし１３のいずれか１つに記載の熱交換システム。
【請求項１５】
さらに、前記熱媒体放熱器（４３）を迂回させるように前記熱媒体を流すバイパス通路（４４）を備え、
前記熱媒体流量調整手段（４１、４２）は、前記熱媒体をバイパス通路（４４）へ流入させることによって、前記熱媒体の流入流量を減少させることを特徴とする請求項９ないし１４のいずれか１つに記載の熱交換システム。
【請求項１６】
ヒートポンプサイクル（１０）の圧縮機（１１）から吐出された吐出冷媒を、第１熱媒体と熱交換させて放熱させる冷媒放熱器（１２）と、
前記冷媒放熱器（１２）から流出した前記第１熱媒体を、熱交換対象流体と熱交換させて放熱させる第１熱媒体放熱器（６３）と、
第２熱媒体を、前記熱交換対象流体と熱交換させて放熱させる第２熱媒体放熱器（４３）と、
前記第２熱媒体放熱器（４３）へ流入する前記第２熱媒体の流入流量を調整する第２熱媒体流量調整手段（４１、４２）とを備え、
前記第１熱媒体放熱器（６３）を流通する前記第１熱媒体と前記第２熱媒体放熱器（４３）を流通する前記第２熱媒体は、互いに熱移動可能に構成され、
前記第１熱媒体放熱器（６３）へ流入する前記第１熱媒体の温度は、前記第１熱媒体放熱器（６３）へ流入する前記熱交換対象流体の温度よりも高い値になっており、
前記第２熱媒体流量調整手段（４１、４２）は、前記第２熱媒体放熱器（４３）へ流入する前記第２熱媒体の温度が予め定めた第５基準温度（Ｔ５）以上、かつ、予め定めた第４基準温度（Ｔ４）以下となっている際に、前記第２熱媒体放熱器（４３）へ流入する前記第２熱媒体の温度が前記第４基準温度（Ｔ４）より高い温度になっている際および前記第５基準温度（Ｔ５）よりも低い温度になっている際よりも前記第２熱媒体の流入流量を減少させ、
さらに、前記第４基準温度（Ｔ４）および前記第５基準温度（Ｔ５）は、いずれも前記第１熱媒体放熱器（６３）へ流入する前記第１熱媒体の温度以下に設定されているとともに、前記第４基準温度（Ｔ１）は、前記第２熱媒体放熱器（４３）へ流入する前記熱交換対象流体の温度よりも高い値に設定されていることを特徴とする熱交換システム。
【請求項１７】
前記第２熱媒体流量調整手段（４１、４２）は、前記第１熱媒体放熱器（６３）へ流入する前記第１熱媒体の温度が予め定めた第１熱媒体基準温度（Ｔα）以上となっている際に、前記第２熱媒体の流入流量を減少させることを特徴とする請求項１６に記載の熱交換システム。
【請求項１８】
ヒートポンプサイクル（１０）の圧縮機（１１）から吐出された吐出冷媒を、第１熱媒体と熱交換させて放熱させる冷媒放熱器（１２）と、
前記冷媒放熱器（１２）から流出した前記第１熱媒体を、熱交換対象流体と熱交換させて放熱させる第１熱媒体放熱器（６３）と、
第２熱媒体を、前記熱交換対象流体と熱交換させて放熱させる第２熱媒体放熱器（４３）と、
前記第２熱媒体放熱器（４３）へ流入する前記第２熱媒体の流入流量を調整する第２熱媒体流量調整手段（４１、４２）とを備え、
前記第１熱媒体放熱器（６３）を流通する前記第１熱媒体と前記第２熱媒体放熱器（４３）を流通する前記第２熱媒体は、互いに熱移動可能に構成され、
前記第１熱媒体放熱器（６３）へ流入する前記第１熱媒体の温度は、前記第１熱媒体放熱器（６３）へ流入する前記熱交換対象流体の温度よりも高い値になっており、
前記第２熱媒体流量調整手段（４１、４２）は、前記第２熱媒体放熱器（４３）へ流入する前記第２熱媒体の温度が前記第１熱媒体放熱器（６３）へ流入する前記第１熱媒体の温度から予め定めた温度を減算した第６基準温度（Ｔ６）以上、かつ、予め定めた第４基準温度（Ｔ４）以下となっている際に、前記第２熱媒体放熱器（４３）へ流入する前記第２熱媒体の温度が前記第４基準温度（Ｔ４）より高い温度になっている際および前記第６基準温度（Ｔ６）よりも低い温度になっている際よりも前記第２熱媒体の流入流量を減少させ、
さらに、前記第４基準温度（Ｔ４）は、前記第１熱媒体放熱器（６３）へ流入する前記第１熱媒体の温度以下に設定されているとともに、前記第２熱媒体放熱器（４３）へ流入する前記熱交換対象流体の温度よりも高い値に設定されていることを特徴とする熱交換システム。
【請求項１９】
ヒートポンプサイクル（１０）の圧縮機（１１）から吐出された吐出冷媒を、第１熱媒体と熱交換させて放熱させる冷媒放熱器（１２）と、
前記冷媒放熱器（１２）から流出した前記第１熱媒体を、熱交換対象流体と熱交換させて放熱させる第１熱媒体放熱器（６３）と、
第２熱媒体を、前記熱交換対象流体と熱交換させて放熱させる第２熱媒体放熱器（４３）と、
前記第２熱媒体放熱器（４３）へ流入する前記第２熱媒体の流入流量を調整する第２熱媒体流量調整手段（４１、４２）とを備え、
前記第１熱媒体放熱器（６３）を流通する前記第１熱媒体と前記第２熱媒体放熱器（４３）を流通する前記第２熱媒体は、互いに熱移動可能に構成され、
前記第１熱媒体放熱器（６３）へ流入する前記第１熱媒体の温度は、前記第１熱媒体放熱器（６３）へ流入する前記熱交換対象流体の温度よりも高い値になっており、
前記第２熱媒体流量調整手段（４１、４２）は、前記第２熱媒体放熱器（４３）へ流入する前記第２熱媒体の温度が予め定めた第４基準温度（Ｔ４）以下となった際に、前記第２熱媒体放熱器（４３）へ流入する前記第２熱媒体の温度が前記第４基準温度（Ｔ４）より高い温度になっている際よりも前記第２熱媒体の流入流量を減少させるとともに、前記第２熱媒体放熱器（４３）へ流入する前記第２熱媒体の温度が前記第４基準温度（Ｔ４）よりも低くなるに伴って、前記第２熱媒体の流入流量を増加させ、
さらに、前記第４基準温度（Ｔ４）は、前記第１熱媒体放熱器（６３）へ流入する前記第１熱媒体の温度以下に設定されているとともに、前記第２熱媒体放熱器（４３）へ流入する前記熱交換対象流体の温度よりも高い値に設定されていることを特徴とする熱交換システム。
【請求項２０】
ヒートポンプサイクル（１０）の圧縮機（１１）から吐出された吐出冷媒を、第１熱媒体と熱交換させて放熱させる冷媒放熱器（１２）と、
前記冷媒放熱器（１２）から流出した前記第１熱媒体を、熱交換対象流体と熱交換させて放熱させる第１熱媒体放熱器（６３）と、
第２熱媒体を、前記熱交換対象流体と熱交換させて放熱させる第２熱媒体放熱器（４３）と、
前記第２熱媒体放熱器（４３）へ流入する前記第２熱媒体の流入流量を調整する第２熱媒体流量調整手段（４１、４２）とを備え、
前記第１熱媒体放熱器（６３）を流通する前記第１熱媒体と前記第２熱媒体放熱器（４３）を流通する前記第２熱媒体は、互いに熱移動可能に構成され、
前記第１熱媒体放熱器（６３）へ流入する前記第１熱媒体の温度は、前記第１熱媒体放熱器（６３）へ流入する前記熱交換対象流体の温度よりも高い値になっており、
前記第２熱媒体流量調整手段（４１、４２）は、前記第２熱媒体放熱器（４３）へ流入する前記第２熱媒体の温度が前記第１熱媒体放熱器（６３）に流入する前記第１熱媒体の温度から予め定めた温度を減算した第６基準温度（Ｔ６）以上、かつ、予め定めた第４基準温度（Ｔ４）以下となっている際に、前記第２熱媒体放熱器（４３）へ流入する前記第２熱媒体の温度が前記第４基準温度（Ｔ４）より高い温度になっている際および前記第６基準温度（Ｔ６）よりも低い温度になっている際よりも前記第２熱媒体の流入流量を減少させるとともに、前記第２熱媒体放熱器（４３）へ流入する前記第２熱媒体の温度が前記第４基準温度（Ｔ４）よりも低くなるに伴って、前記第２熱媒体の流入流量を増加させ、
さらに、前記第４基準温度（Ｔ４）は、前記第１熱媒体放熱器（６３）へ流入する前記第１熱媒体の温度以下に設定されているとともに、前記第２熱媒体放熱器（４３）へ流入する前記熱交換対象流体の温度よりも高い値に設定されていることを特徴とする熱交換システム。
【請求項２１】
前記第１熱媒体放熱器（６３）は、前記第１熱媒体が流通する複数の第１熱媒体用チューブ（６３ａ）を有し、
前記第２熱媒体放熱器（４３）は、前記第２熱媒体が流通する複数の第２熱媒体用チューブ（４３ａ）を有し、
前記複数の第１熱媒体用チューブ（６３ａ）および前記複数の第２熱媒体用チューブ（４３ａ）の外周には、前記熱交換対象流体を流通させる熱交換対象流体通路（５０ａ）が形成されており、
前記第１熱媒体用チューブ（６３ａ）の外表面および前記第２熱媒体用チューブ（４３ａ）の外表面には、双方の放熱器（６３、４３）における熱交換を促進するとともに、前記第１熱媒体用チューブ（６３ａ）を流通する前記第１熱媒体と前記第２熱媒体用チューブ（４３ａ）を流通する前記第２熱媒体との間の熱移動を可能とするアウターフィン（５０ｂ）が接合されていることを特徴とする請求項１６ないし２０のいずれか１つに記載の熱交換システム。
【請求項２２】
さらに、前記第２熱媒体放熱器（４３）を迂回させるように前記第２熱媒体を流すバイパス通路（４４）を備え、
前記第２熱媒体流量調整手段（４１、４２）は、前記第２熱媒体をバイパス通路（４４）へ流入させることによって、前記第２熱媒体の流入流量を減少させることを特徴とする請求項１６ないし２１のいずれか１つに記載の熱交換システム。
【請求項２３】
第１流体が流通する複数の第１チューブ（１２ａ、６３ａ）を有し、前記第１流体と第３流体とを熱交換させて前記第１流体の有する熱を前記第３流体に放熱させる第１熱交換器（１２、６３）と、
第２流体が流通する複数の第２チューブ（４３ａ）を有し、前記第２流体と前記第３流体とを熱交換させる第２熱交換器（４３）と、
前記第２熱交換器（４３）へ流入する前記第２流体の流入流量を調整する第２流体流量調整手段（４１、４２）とを備え、
前記第１熱交換器（１２、６３）を流通する前記第１流体と前記第２熱交換器（４３）を流通する前記第２流体は、互いに熱移動可能に構成され、
前記複数の第１チューブ（１２ａ、６３ａ）のうち少なくとも１つは、前記複数の第２チューブ（４３ａ）の間に配置され、
前記複数の第２チューブ（４３ａ）のうち少なくとも１つは、前記複数の第１チューブ（１２ａ、６３ａ）の間に配置され、
前記第１チューブ（１２ａ、６３ａ）と前記第２チューブ（４３ａ）との間に形成される空間は、前記第３流体が流通する第３流体通路（５０ａ）を形成しており、
前記第１熱交換器（１２、６３）へ流入する前記第１流体の温度、および前記第２熱交換器（４３）へ流入する前記第２流体の温度は、前記第１、第２熱交換器（１２、６３、４３）へ流入する前の前記第３流体の温度よりも高い値になっており、
前記第２流体流量調整手段（４１、４２）は、前記第１熱交換器（１２、６３）へ流入する前記第１流体の温度が前記第２熱交換器（４３）へ流入する前記第２流体の温度以上となり、かつ、前記第１熱交換器（１２、６３）へ流入する前記第１流体と前記第２熱交換器（４１、４２）へ流入する前記第２流体との温度差が予め定めた基準温度差（ΔＴＴｔｈ）以上となる際に、前記第２流体の流入流量を減少させることを特徴とする熱交換システム。
【請求項２４】
第１流体が流通する複数の第１チューブ（１２ａ、６３ａ）を有し、前記第１流体と第３流体とを熱交換させて前記第１流体の有する熱を前記第３流体に放熱させる第１熱交換器（１２、６３）と、
第２流体が流通する複数の第２チューブ（４３ａ）を有し、前記第２流体と前記第３流体とを熱交換させる第２熱交換器（４３）と、
前記第２熱交換器（４３）へ流入する前記第２流体の流入流量を調整する第２流体流量調整手段（４１、４２）とを備え、
前記第１熱交換器（１２、６３）を流通する前記第１流体と前記第２熱交換器（４３）を流通する前記第２流体は、互いに熱移動可能に構成され、
前記複数の第１チューブ（１２ａ、６３ａ）のうち少なくとも１つは、前記複数の第２チューブ（４３ａ）の間に配置され、
前記複数の第２チューブ（４３ａ）のうち少なくとも１つは、前記複数の第１チューブ（１２ａ、６３ａ）の間に配置され、
前記第１チューブ（１２ａ、６３ａ）と前記第２チューブ（４３ａ）との間に形成される空間は、前記第３流体が流通する第３流体通路（５０ａ）を形成しており、
前記第１熱交換器（１２、６３）へ流入する前記第１流体の温度、および前記第２熱交換器（４３）へ流入する前記第２流体の温度は、前記第１、第２熱交換器（１２、６３、４３）へ流入する前の前記第３流体の温度よりも高い値になっており、
前記第２流体流量調整手段（４１、４２）は、前記第１熱交換器（１２、６３）へ流入する前記第１流体の温度が前記第２熱交換器（４３）へ流入する前記第２流体の温度よりも低くなり、かつ、前記第１熱交換器（１２、６３）へ流入する前記第１流体と前記第２熱交換器（４３）へ流入する前記第２流体との温度差が予め定めた基準温度差（ΔＴＴｔｈ）以上となる際に、前記第２流体の流入流量を増加させることを特徴とする熱交換システム。
【請求項２５】
前記第１熱交換器（１２、６３ａ）における前記第１流体が有する熱の放熱量を調整する放熱量調整手段（１１ｂ、３３）を備え、
前記放熱量調整手段（１１ｂ、３３）は、前記第２熱交換器（４３）へ流入する前記第２流体の温度が予め定められた保護基準温度よりも高い温度となる際に、前記第１熱交換器（１２、６３）における前記第１流体が有する熱の放熱量を低下させることを特徴とする請求項２３または２４に記載の熱交換システム。
【請求項２６】
前記第１流体は、ヒートポンプサイクル（１０）の圧縮機（１１）から吐出された吐出冷媒であり、
前記放熱量調整手段（１１ｂ）は、前記第２熱交換器（４３）へ流入する前記第２流体の温度が前記保護基準温度よりも高い温度となる際に、前記圧縮機（１１）の冷媒吐出能力を低下させることを特徴とする請求項２５に記載の熱交換システム。
【請求項２７】
前記第１流体は、ヒートポンプサイクル（１０）の圧縮機（１１）から吐出された吐出冷媒が有する熱によって加熱された熱媒体であり、
前記放熱量調整手段（１１ｂ）は、前記第２熱交換器（４３）へ流入する前記第２流体の温度が前記保護基準温度よりも高い温度となる際に、前記圧縮機（１１）の冷媒吐出能力を低下させることを特徴とする請求項２５に記載の熱交換システム。
【請求項２８】
ヒートポンプサイクル（１０）の蒸発器（１６）にて空調対象空間に送風する送風空気と冷媒とを熱交換させて、前記送風空気を冷却する空調装置に適用され、
前記第１流体は、前記ヒートポンプサイクル（１０）の圧縮機（１１）から吐出された吐出冷媒が有する熱によって加熱された熱媒体、または、前記圧縮機（１１）から吐出された吐出冷媒であり、
前記放熱量調整手段（３３）は、前記第２熱交換器（４３）へ流入する前記第２流体の温度が前記保護基準温度よりも高い温度となる際に、前記蒸発器（１６）へ流入する前記空調対象空間から循環導入される内気と前記空調対象空間の外部から導入される外気との導入割合を、前記内気が増加するように変化させることで、前記蒸発器（１６）の熱負荷を低下させることを特徴とする請求項２５に記載の熱交換システム。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【公開番号】特開２０１２−１４４２４５（Ｐ２０１２−１４４２４５Ａ）
【公開日】平成２４年８月２日（２０１２．８．２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２７２２７３（Ｐ２０１１−２７２２７３）
【出願日】平成２３年１２月１３日（２０１１．１２．１３）
【出願人】（０００００４２６０）株式会社デンソー (27,639)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年８月２日（２０１２．８．２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年１２月１３日（２０１１．１２．１３）
【出願人】（０００００４２６０）株式会社デンソー (27,639)
【Ｆターム（参考）】
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