空調システム

【目的】ビル等の冷暖房を行うための空調システムに関し、排熱回収を可能としてエネルギーの有効利用を図り、省エネルギー効果を有する空調システムを提供することを目的とする。
【構成】液相または固相の蓄熱媒体を熱源として蓄える蓄熱槽を複数台備え、冷房運転時には複数台の蓄熱槽を冷熱源用蓄熱槽として使用し、冷暖房運転時には複数台の蓄熱槽のうちの一部を温熱源用蓄熱槽に切り換えて使用するように構成する。

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、ビル等の冷暖房を行うための空調システムに関し、特に省エネルギー化およびエネルギーの有効利用を図るようにした空調システムに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】近年、情報化機器の普及が進むなかで、オフィスビルをはじめとしてビルの変貌には目ざましいものがある。これに伴いビル内で働く執務者や居住者の環境およびオフィス・オートメーション（ＯＡ）機器類の排熱を考慮した様々な空調方式が導入され始めている。しかし、その一方でビルの空調に伴うランニングコストの低減、省エネルギー化およびエネルギーの有効利用等が求められている。
【０００３】ここで、現在使用されている２つの空調システムについて簡単に説明する。まず、第１の空調システムは冷温水循環式の空調システムで、ビルの屋上または地下等に設置した蓄熱槽に水を蓄え、この水を夏期はヒートポンプを用いて冷水とし、冬期はボイラ等を用いて温水とし、それぞれ季節に応じてビル内の各部屋に設置した熱交換器（室内器）に供給することによって各部屋の冷房または暖房を行うようにしている。ヒートポンプの凝縮器としては水冷式または空冷式の熱交換器を使用し、吸収した熱は全て大気中に放出している。
【０００４】第２の空調システムは冷媒の相変化を利用した空調システムで、冷房サイクルと暖房サイクルとを独立した２系統で構成し、冷房サイクルの場合はビルの最上部に設置した氷蓄熱槽および凝縮器と下部の各部屋に設置した室内器とを冷媒蒸気管および冷媒液管で接続し、内部に封入した冷媒の蒸発および凝縮による自然循環によって熱交換を行わせる。暖房サイクルの場合はビルの最下部に温水槽を設置し、ヒートポンプチラーの凝縮器によって形成した熱交換器を用いて熱回収し、温水を取り出して温水槽へ蓄えると共に、蒸発器を設置し、この蒸発器と上部の各部屋に設置した室内器とを冷媒蒸気管および冷媒液管で接続し、内部に封入した冷媒の蒸発および凝縮によって自然循環で熱交換を行わせる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】前述した従来の空調システムでは、冷房または暖房に対して夜間電力を使用して熱源をつくり出しているため、ランニングコストの低減を図ることは出来るが、省エネルギー化やエネルギーの有効利用を図ることは難しかった。また、近年は冬期でも冷房が必要になっているため、冷暖房の負荷を考慮した空調システムが必要になると共に、ランニングコストの低減が図れ、省エネルギー性に優れた蓄熱方式が必要となってきた。
【０００６】そこで、本発明は排熱回収を可能としてエネルギーの有効利用を図り、省エネルギー効果を有する空調システムを提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明による空調システムは、液相または固相の蓄熱媒体を熱源として蓄える蓄熱槽を複数台備え、冷房運転時には複数台の蓄熱槽を冷熱源用蓄熱槽として使用し、冷暖房運転時には複数台の蓄熱槽のうちの一部を温熱源用蓄熱槽に切り換えて使用するように構成する。
【０００８】また、本発明による空調システムは、複数台の蓄熱槽に熱源を与えるヒートポンプを有し、冷房運転時には複数台の蓄熱槽の熱交換器をヒートポンプの蒸発器とし、蓄熱槽の熱交換器とは別に設置した熱交換器をヒートポンプの凝縮器としてそれぞれ使用し、冷暖房運転時には複数台の蓄熱槽を冷熱源用蓄熱槽と温熱源用蓄熱槽とに分け、冷熱源用蓄熱槽の熱交換器をヒートポンプの蒸発器とし、温熱源用蓄熱槽の熱交換器をヒートポンプの凝縮器としてそれぞれ使用すると共に、冷房負荷および暖房負荷の比率に応じて蓄熱槽の熱交換器とは別に設置した熱交換器をヒートポンプの凝縮器または蒸発器として使用するように構成する。
【０００９】また、本発明による空調システムは、複数台の蓄熱槽に熱源を与えるヒートポンプを有し、冷房運転時には複数台の蓄熱槽にヒートポンプにより作られた冷熱を蓄えることにより冷房運転を行い、冷暖房運転時には複数台の蓄熱槽を冷熱源用蓄熱槽と温熱源用蓄熱槽とに分け、冷熱源用蓄熱槽にヒートポンプにより作られた冷熱を蓄えることにより冷房運転を行い、温熱源用蓄熱槽にヒートポンプから吸収した冷却水の温熱を蓄えることにより暖房運転を行うように構成する。
【００１０】このとき、本発明による空調システムは、複数台の蓄熱槽のうちの一部を冷熱源専用として使用し、残りの蓄熱槽を冷熱源用と温熱源用とに切り換えて使用すると共に、冷熱源専用として使用する蓄熱槽の蓄熱媒体を、建物の各階に設置する複数の室内器と、単数または複数の凝縮器と、室内器で蒸発した冷媒蒸気を凝縮器に移動させる冷媒蒸気管と、凝縮器で凝縮した冷媒液を室内器へ循環する冷媒液管とから少なくとも構成される２次配管系の熱源として使用し、冷熱源用と温熱源用とに切り換えて使用する蓄熱槽の蓄熱媒体を、建物の各階に設置する複数の室内ユニットと、被空調室外に設置したヒートポンプユニットと、室内ユニットおよびヒートポンプユニット間でガス冷媒および液冷媒をそれぞれ移動させる冷媒ガス管および冷媒液管とから構成される３次配管系の熱源として使用するように構成してもよい。
【００１１】
【作用】本発明による空調システムは、複数台の蓄熱槽を含むヒートポンプにより構成され、ヒートポンプを構成する各機器の接続関係はシステムの運転サイクルにより異なる。冷房運転時には、複数台の蓄熱槽の熱交換器が蒸発器として作用し、蓄熱槽とは別に設けた熱交換器が凝縮器として作用する。蓄熱槽に蓄積された冷熱は直接各部屋の室内器に供給されるか、あるいは冷媒の相変化を用いたシステムの場合は凝縮器に供給され、間接的に各部屋の冷房を行う。
【００１２】冷暖房運転時には、複数台の蓄熱槽を冷熱源用蓄熱槽と温熱源用蓄熱槽とに分け、冷熱源用蓄熱槽の熱交換器が蒸発器として作用し、温熱源用蓄熱槽の熱交換器が凝縮器として作用する。別に設けた熱交換器は、冷房負荷と暖房負荷との均衡が取れている場合は使用せず、均衡が取れていない場合は冷房負荷と暖房負荷とのバランスに応じて蒸発器または凝縮器として使用する。
【００１３】また、本発明による他の空調システムは、複数台の蓄熱槽とヒートポンプとにより構成され、冷房運転時には複数台の蓄熱槽を冷熱源用蓄熱槽として使用し、ヒートポンプからの冷熱を蓄えて各部屋の冷房を行う。冷暖房運転時には複数台の蓄熱槽を冷熱源用蓄熱槽と温熱源用蓄熱槽とに分け、冷熱源用蓄熱槽にヒートポンプからの冷熱を蓄えて各部屋の冷房を行い、温熱源用蓄熱槽にヒートポンプからの温熱を蓄えて各部屋の暖房を行う。
【００１４】
【実施例】図１〜図４は、本発明による空調システムの一実施例を示す模式的接続図である。このシステムは複数台の蓄熱槽１ａおよび１ｂを有し、蓄熱槽１ａおよび１ｂ内には蒸発器または凝縮器として作用する熱交換器２ａおよび２ｂが設けられている。また、蓄熱槽１ａおよび１ｂとは別に熱交換器３が設けられ、さらに低温低圧ガス冷媒を昇圧する圧縮機４、高温高圧液冷媒を減圧する膨張弁５がそれぞれ設けられており、これらの各機器によってヒートポンプが構成されている。また、蓄熱槽１ａおよび１ｂには、それぞれポンプ６ａおよび６ｂを介して熱交換器が室内器７ａおよび７ｂとして接続されている。
【００１５】各機器の接続関係は、システムの運転サイクルによって異なり、図１に示す接続関係は冷房運転時の接続関係を示し、図２〜図４に示す接続関係は冷暖房運転時の接続関係を示す。
【００１６】図１の冷房運転サイクルでは、蓄熱槽１ａおよび１ｂが共に冷熱源用蓄熱槽となり、内部の熱交換器２ａおよび２ｂが共に蒸発器として作用し、別に設けた熱交換器３が凝縮器として作用する。この構成では、熱交換器（蒸発器）２ａおよび２ｂで発生したガス冷媒が圧縮機４で加圧・昇温され、熱交換器（凝縮器）３で凝縮されて液冷媒となり、膨張弁５で減圧・降温された後に熱交換器２ａおよび２ｂに循環される。蓄熱槽１ａおよび１ｂに蓄積された冷熱源は、ポンプ６ａおよび６ｂを介して室内器７ａおよび７ｂに供給され、各部屋の冷房を行う。
【００１７】なお、この実施例では冷熱源を室内器７ａおよび７ｂに供給して各部屋の冷房を行っているが、冷媒の相変化を用いて各部屋の冷房を行う場合には、ポンプ６ａおよび６ｂを介して凝縮器に冷熱源を供給するようにしてもよい。
【００１８】図２は、冷房運転と暖房運転とを同時に行う運転サイクルの接続関係を示す図である。最近はコンピュータ等のＯＡ機器類の普及によって冬期でも冷房負荷が増加し、暖房運転と同時に冷房運転を行う場合が増えてきている。この運転サイクルでは、蓄熱槽１ａが冷熱源用蓄熱槽となり、蓄熱槽１ｂが温熱源用蓄熱槽となる。したがって、蓄熱槽１ａ内の熱交換器２ａが蒸発器として作用し、蓄熱槽１ｂ内の熱交換器２ｂが凝縮器として作用する。このとき冷房負荷と暖房負荷とがほぼ等しいならば、熱交換器３は使用しない。
【００１９】この構成では、熱交換器（蒸発器）２ａで発生したガス冷媒が圧縮機４で加圧・昇温され、熱交換器（凝縮器）２ｂで凝縮されて液冷媒となる。液冷媒は膨張弁５で減圧・降温された後に熱交換器２ａに循環される。蓄熱槽１ａに蓄積された冷熱源はポンプ６ａを介して室内機７ａに供給され各部屋の冷房を行い、蓄熱槽１ｂに蓄積された温熱源はポンプ６ｂを介して室内機７ｂに供給され各部屋の暖房を行う。
【００２０】この運転サイクルでは、蓄熱槽１ａから吸収した熱を別の蓄熱槽１ｂへ蓄える熱回収運転が行えるため、エネルギーの有効利用を図ることができる。また、複数台ある蓄熱槽のうち、冷熱源用蓄熱槽の一部を温熱源用蓄熱槽に変更することにより、負荷に見合った形で対応することができ、機器の有効利用を図ることができる。
【００２１】ところで、前述した図２の冷暖房運転サイクルは冷房負荷と暖房負荷とがほぼ等しい場合の運転サイクルであるが、冷房負荷と暖房負荷の均衡が崩れた場合は熱交換器３を蒸発器または凝縮器として使用することにより対応している。
【００２２】すなわち、冷房負荷が暖房負荷より大きい場合は、図３に示すように、熱交換器３を凝縮器として使用し、熱交換器（凝縮器）２ｂで凝縮しきれなかったガス冷媒をここで完全に凝縮するようにしている。つまり、この運転サイクルでは熱交換器（蒸発器）２ａで発生したガス冷媒を圧縮機４で加圧・昇温し、熱交換器（凝縮器）２ｂで凝縮して液冷媒とするが、冷房負荷が暖房負荷より大きいために熱交換器（凝縮器）２ｂのみではガス冷媒を完全に凝縮しきれないため、さらに熱交換器（凝縮器）３を通すことによって完全に凝縮するようにしている。
【００２３】このため、熱交換器（凝縮器）３へは熱交換器（凝縮器）２ｂで凝縮された液冷媒と凝縮しきれなかったガス冷媒とが混合した状態で供給され、完全に凝縮されて液冷媒となり、膨張弁５で減圧・降温された後に熱交換器（蒸発器）２ａに循環される。この場合、液冷媒とガス冷媒とを分離し、ガス冷媒のみを熱交換器（凝縮器）３に供給するようにしてもよい。
【００２４】次に、図４に示す接続図を参照し、暖房負荷が冷房負荷より大きい場合について説明する。この場合は、熱交換器３を蒸発器として使用し、熱交換器（蒸発器）２ａで蒸発しきれない液冷媒を熱交換器３で蒸発するようにしている。
【００２５】すなわち、熱交換器（凝縮器）２ｂで凝縮された液冷媒は、膨張弁５で減圧・降温され、その一部は熱交換器（蒸発器）２ａに供給されて蒸発し、残りは熱交換器（蒸発器）３に供給されて蒸発する。このように、暖房負荷が冷房負荷より大きい場合は、熱交換器（蒸発器）２ａのみでは液冷媒を蒸発しきれないため、２つの蒸発器２ａおよび３を並列接続して液冷媒を蒸発させ、ガス冷媒を得るようにしている。熱交換器（蒸発器）２ａおよび３で得られたガス冷媒は、圧縮機４で加圧・昇温された後、熱交換器（凝縮器）２ｂに循環される。
【００２６】また、蓄熱槽に熱を蓄えるために蓄熱槽内に設置されて蒸発器または凝縮器となる熱交換器は、必ずしも蓄熱槽内に設置することに限らず、蓄熱槽外に取り付けた熱交換器によって蓄熱槽内の蓄熱媒体を循環させるようにしてもよい。
【００２７】また、前述の実施例では、蓄熱槽内に蓄積した熱を、ポンプによって室内器に直接送るようにしたが、これに限らず冷媒の相変化を利用した空調システムのように凝縮器または蒸発器に流すことによって間接的に空調を行うようにしてもよい。また、これら冷媒を使用して、別途ヒートポンプユニットを運転することも可能である。このように、蓄熱槽に蓄えた熱の利用方法については特に本実施例に限定されることはない。
【００２８】図５は、本発明による空調システムを複数階のビル等に設置した場合の実施例を示す部分模式図である。なお、この図ではビルの構造については詳述していないが、図の上部がビルの高所を示しており、冷暖房運転時（冷房負荷＞暖房負荷）の接続関係を示している。
【００２９】本実施例では、ビルの最上階に前述した図１R>１〜図４に示した空調システム１０を設置し、蓄熱槽１ａを冷熱源専用の蓄熱槽として使用し、蓄熱槽１ｂを冷熱源または温熱源両用の蓄熱槽として使用している。また、本実施例では、室内器７ａに代えて凝縮器１１を設置し、室内器７ｂに代えてヒートポンプユニット（ＨＰＵ）１２を設置している。
【００３０】また、ビルの各階Ｆ１，Ｆ２，…には、ビルの内部域（インテリアゾーン）ＩＺに複数台の室内器１３を設置し、ビルの外周域（ペリメータゾーン）ＰＺに複数台の室内ユニット１４を設置している。
【００３１】そして、各階のインテリアゾーンＩＺに設置されている複数台の室内器１３と空調システム１０の凝縮器１１との間は冷媒液管１５および冷媒蒸気管１６とで連通されて２次配管系を構成している。また、凝縮器１１の下部には受液器１７が設けられ、各室内器１３にはそれぞれ液量調節弁１８が設けられている。
【００３２】また、各階のペリメータゾーンＰＺに設置されている複数台の室内ユニット１４と空調システム１０のＨＰＵ１２との間は冷媒液管１９および冷媒ガス管２０とで連通されて３次配管系を構成している。こうして、空調システム１０内の１次配管系を含めて３つの独立した配管系が構成されている。
【００３３】この構成では、インテリアゾーンＩＺに設置されている室内器１３が冷却ユニット（蒸発器）として機能し、冷媒液管１５から供給される冷媒液を室内の冷房負荷に追従して蒸発させて冷媒蒸気とする。冷媒蒸気は冷媒蒸気管１６を上昇して凝縮器１１に移動し、蓄熱槽１ａからの冷熱源によって凝縮する。凝縮して液化した冷媒液は受液器１７に流下し、冷媒液管１５を通って重力の作用により再び各室内器１３に戻る。こうして、この２次配管系では冷媒の相変化による自然循環が行われ、搬送動力を必要としない省エネルギー性に優れた冷房運転が行われる。
【００３４】これに対し、ペリメータゾーンＰＺに設置されている室内ユニット１４は暖房ユニット（凝縮器）として機能し、冷媒ガス管２０から供給されるガス冷媒を室内の暖房負荷に追従して凝縮させて液冷媒とする。液冷媒は冷媒液管１９内を強制循環されてＨＰＵ１２に送られる。ＨＰＵ１２では、蓄熱槽１ｂに蓄えられた温熱源を吸収して液冷媒を蒸発させ、ガス冷媒として再び各室内ユニット１４に送出する。
【００３５】このように全体を構成することによって熱を輸送するための搬送動力を削減し、熱回収運転が行えるようになるため、この空調システムは省エネルギー性に優れ、エネルギーの有効利用が可能なシステムとなる。
【００３６】図６は、前述した図５に示す実施例の変形例を示す部分模式図である。本実施例は各階Ｆ１，Ｆ２，…のインテリアゾーンＩＺに浮子の浮力により冷媒液の供給量を調節する液面調節器２１を設け、各階の室内器１３内の冷媒液の液面高さを液量調節弁１８に代わって所定の高さに維持するように構成したものである。また、３次配管系を３管式とすることにより、ペリメータゾーンＰＺの冷暖房同時運転を可能とし、各部屋あるいは各ゾーン毎に個別に冷・暖房運転を行えるようにしたものである。
【００３７】図７は、本発明による空調システムの他の実施例を示す模式図で、前述した実施例構成（図１〜図４R>４）と同一部分には同一符号を付して説明する。本実施例は、２つの蓄熱槽１ａおよび１ｂを有し、この蓄熱槽１ａおよび１ｂ内には蓄熱槽１ａおよび１ｂに冷熱を供給するための熱交換器２ａおよび２ｂが設けられ、さらに蓄熱槽１ｂ内には温熱を供給するための第３の熱交換器２ｃが設けられている。
【００３８】また、蓄熱槽１ａおよび１ｂとは別に、内部で冷媒が蒸発・圧縮・凝縮・膨張のサイクルを繰り返すヒートポンプ（ＨＰ）３０、冷却水の冷却を行う冷却塔３１がそれぞれ設置されている。なお、蓄熱槽１ａおよび１ｂに蓄熱された熱源がそれぞれポンプ６ａおよび６ｂを介して室内器７ａおよび７ｂに供給されることは前述の実施例と同様である。
【００３９】また、本実施例では、ＨＰ３０の蒸発器（吸熱器）側と蓄熱槽１ａの熱交換器２ａおよび蓄熱槽１ｂの熱交換器２ｂとが冷水配管３３ａ，３３ｂおよび３２ａ，３２ｂによって接続され、ＨＰ３０の凝縮器（放熱器）側と蓄熱槽１ｂの熱交換器２ｃとが冷却水配管３４ａおよび３４ｂによって接続されている。そして、配管３４ａの途中には、冷却塔３１が接続されている。
【００４０】また、配管３２ｂと配管３３ｂとの接続部、配管３４ａと冷却塔３１を迂回する接続管３５との接続部、配管３４ａおよび３４ｂ間を短絡する接続管３６と配管３４ａとの接続部には、それぞれ三方弁３７ａ、３７ｂおよび３７ｃが設けられている。
【００４１】また、配管３３ｂ上にはポンプ３８ａが設置され、熱交換器２ａまたは２ｂとＨＰ３０との間で冷水を循環させるようにしている。また、配管３４ａ上にはポンプ３８ｂが設置され、ＨＰ３０と熱交換器２ｃまたは冷却塔３１との間で冷却水を循環させるようにしている。
【００４２】この構成において、冷房運転を行うには、図８に示すように、配管３２ａ，３２ｂおよび３３ａ，３３ｂに冷水を循環することによりＨＰ３０からの冷熱を蓄熱槽１ａおよび１ｂに蓄え、この冷熱をポンプ６ａおよび６ｂを介して各室内器７ａおよび７ｂに供給して各部屋の冷房を行う。ＨＰ３０で回収した温熱は冷却塔３１から大気中に放熱する。
【００４３】また、冷暖房運転を行うには、図９に示すように、配管３３ａ，３３ｂに冷水を循環することによりＨＰ３０からの冷熱を蓄熱槽１ａに蓄え、この冷熱をポンプ６ａによって室内器７ａに供給することにより各部屋の冷房を行う。ＨＰ３０で回収した温熱は配管３４ａ，３４ｂ，３５に冷却水を循環することにより蓄熱槽１ｂに蓄え、この温熱をポンプ６ｂによって室内器７ｂに供給することにより各部屋の暖房を行う。この運転サイクルでは冷却塔３１を使用していないが、これは冷房負荷と暖房負荷とが略等しい場合には、冷却塔３１で冷却水を冷却すると、ここでの放熱が大きすぎて冷却水の温度が低下し、蓄熱槽１ｂに温熱を蓄えられなくなるおそれがあるためである。
【００４４】これに対し、冷房負荷が暖房負荷より大きい場合は、図１０に示すように、冷却塔３１を使用して余剰の熱を放出するようにしている。また、暖房負荷が冷房負荷より大きくなる場合は、図示しない電気ヒータやボイラ等の補助熱源を用いて暖房負荷の不足分を補うように構成することも可能である。
【００４５】図１１は、前述した図７に示す構成の空調システムを、複数階のビルの最上階に設置した場合の実施例を示す部分模式図で、ビルの各階Ｆ１，Ｆ２，…の構成および最上階に設置した空調システムと各階Ｆ１，Ｆ２，…とを接続する構成は前述した図５に示す構成と同一である。
【００４６】本実施例においても、前述した図５に示す構成と同様に、蓄熱槽１ａは冷熱源専用の蓄熱槽として使用し、蓄熱槽１ｂは冷熱源または温熱源両用の蓄熱槽として使用し、室内器７ａに代えて凝縮器１１を設け、室内器７ｂに代えてＨＰＵ１２を設けるようにしている。
【００４７】そして、凝縮器１１とインテリアゾーンＩＺ内の各室内器１３とを結ぶ２次配管系では、冷媒の相変化による自然循環が行われ、搬送動力を必要としない省エネルギー性の高い冷房運転がなされる。また、ＨＰＵ１２とペリメータゾーンＰＺ内の各室内ユニット１４とを結ぶ３次配管系では、系内の冷媒をＨＰＵ１２で強制循環させ、冷房運転時にはＨＰＵ１２から各室内ユニット１４に液冷媒を供給して蒸発させて各部屋の冷房を行い、暖房運転にはＨＰＵ１２から各室内ユニット１４にガス冷媒を供給して凝縮させて各部屋の暖房を行う。
【００４８】なお、本実施例においても、前述した図６に示すように、液量調節弁１８に代えて液面調節器２１を設けたり、また、３次配管系を３管式として冷暖房同時運転を行えるように構成してもよい。また、蓄熱槽に熱を蓄えるために蓄熱槽内に設置された熱交換器は、必ずしも蓄熱槽内に設置することに限らず、蓄熱槽外に取り付けた熱交換器によって蓄熱槽内の蓄熱媒体を循環させるようにしてもよい。
【００４９】なお、本発明では、蓄熱槽の台数や圧縮器の台数は前述した実施例に限定されず、複数台を用いて組み合わせを変更したり、夜間の蓄熱時と昼間の運転時、または季節によって運転台数を変更するようにしてもよい。
【００５０】
【発明の効果】本発明によれば、複数台の蓄熱槽を設け、冷熱源用蓄熱槽で発生・回収した熱を温熱源用蓄熱槽で回収し、これを暖房に使用するようにしたので、省エネルギー化およびエネルギーの有効利用を図ることが可能となる。また、複数台の蓄熱槽を、負荷に見合った形で冷熱源用蓄熱槽と温熱源用蓄熱槽とに設定変更することができるので、負荷に応じた機器の有効利用を図ることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による空調システムの冷房運転時の模式的接続図である。
【図２】本発明による空調システムの冷暖房運転時（暖房負荷≒冷房負荷）の模式的接続図である。
【図３】本発明による空調システムの冷暖房運転時（暖房負荷＜冷房負荷）の模式的接続図である。
【図４】本発明による空調システムの冷暖房運転時（冷房負荷＜暖房負荷）の模式的接続図である。
【図５】本発明による空調システムをビルに設置した場合の部分模式図である。
【図６】本発明による空調システムをビルに設置した場合の他の部分模式図である。
【図７】本発明による空調システムの他の実施例を示す模式的接続図である。
【図８】図７に示す空調システムの冷房運転時の模式的接続図である。
【図９】図７に示す空調システムの冷暖房運転時（暖房負荷≒冷房負荷）の模式的接続図である。
【図１０】図７に示す空調システムの冷暖房運転時（暖房負荷＜冷房負荷）の模式的接続図である。
【図１１】図７に示す空調システムをビルに設置した場合の部分模式図である。
【符号の説明】
１ａ，１ｂ蓄熱槽
２ａ，２ｂ，２ｃ熱交換器
３熱交換器
４圧縮器
５膨張弁
６ａ，６ｂポンプ
７ａ，７ｂ室内器
１０空調システム
１１凝縮器
１２ＨＰＵ（ヒートポンプユニット）
１３室内器
１４室内ユニット
１５冷媒液管（２次配管系）
１６冷媒蒸気管（２次配管系）
１７受液器
１８液量調節弁
１９冷媒液管（３次配管系）
２０冷媒ガス管（３次配管系）
３０ＨＰ（ヒートポンプ）
３１冷却塔

【特許請求の範囲】
【請求項１】液相または固相の蓄熱媒体を熱源として蓄える蓄熱槽を複数台備え、冷房運転時には前記複数台の蓄熱槽を冷熱源用蓄熱槽として使用し、冷暖房運転時には前記複数台の蓄熱槽のうちの一部を温熱源用蓄熱槽に切り換えて使用することを特徴とする空調システム。
【請求項２】複数台の蓄熱槽に熱源を与えるヒートポンプを有し、冷房運転時には前記複数台の蓄熱槽の熱交換器を前記ヒートポンプの蒸発器とし、前記蓄熱槽の熱交換器とは別に設置した熱交換器を前記ヒートポンプの凝縮器としてそれぞれ使用し、冷暖房運転時には前記複数台の蓄熱槽を冷熱源用蓄熱槽と温熱源用蓄熱槽とに分け、冷熱源用蓄熱槽の熱交換器を前記ヒートポンプの蒸発器とし、温熱源用蓄熱槽の熱交換器を前記ヒートポンプの凝縮器としてそれぞれ使用すると共に、冷房負荷および暖房負荷の比率に応じて前記蓄熱槽の熱交換器とは別に設置した熱交換器を前記ヒートポンプの凝縮器または蒸発器として使用することを特徴とする空調システム。
【請求項３】複数台の蓄熱槽に熱源を与えるヒートポンプを有し、冷房運転時には前記複数台の蓄熱槽に前記ヒートポンプにより作られた冷熱を蓄えることにより冷房運転を行い、冷暖房運転時には前記複数台の蓄熱槽を冷熱源用蓄熱槽と温熱源用蓄熱槽とに分け、前記冷熱源用蓄熱槽に前記ヒートポンプにより作られた冷熱を蓄えることにより冷房運転を行い、前記温熱源用蓄熱槽に前記ヒートポンプから吸収した冷却水の温熱を蓄えることにより暖房運転を行うことを特徴とする空調システム。
【請求項４】複数台の蓄熱槽のうちの一部を冷熱源専用として使用し、残る蓄熱槽を冷熱源用と温熱源用とに切り換えて使用すると共に、前記冷熱源専用として使用する蓄熱槽の蓄熱媒体を、建物の各階に設置する複数の室内器と、単数または複数の凝縮器と、前記室内器で蒸発した冷媒蒸気を前記凝縮器に移動させる冷媒蒸気管と、前記凝縮器で凝縮した冷媒液を前記室内器へ循環する冷媒液管とから少なくとも構成される２次配管系の熱源として使用し、前記冷熱源用と温熱源用に切り換えて使用する蓄熱槽の蓄熱媒体を、前記建物の各階に設置する複数の室内ユニットと、被空調室外に設置したヒートポンプユニットと、前記室内ユニットおよび前記ヒートポンプユニット間でガス冷媒および液冷媒をそれぞれ移動させる冷媒ガス管および冷媒液管とから構成される３次配管系の熱源として使用することを特徴とする請求項１乃至３記載の空調システム。

【図１】