JP2017116122A - 熱交換装置 - Google Patents

Abstract

【課題】冷媒側における熱伝達率及び水などの液体側における熱伝達率を向上させた熱交換装置を提供する。また、コンパクト性及びメンテナンス性を備えた熱交換装置を提供する。【解決手段】熱交換装置１は、冷媒と空気との間で熱交換を行う空冷式熱交換器１０と、冷媒と水との間で熱交換を行う水熱交換器２０Ａ、２０Ｂとを備える。また、水熱交換器２０Ａ、２０Ｂのそれぞれに設けられ、圧縮機４１により圧縮された冷媒を膨張させる膨張弁４５Ａ、４５Ｂを備える。水熱交換器２０Ａ、２０Ｂにおいて、冷媒は並列に流れ、水は直列に流れる。そして、熱交換装置１は、２つの筐体に分割して収納される。【選択図】図１

Description

本発明は、熱交換装置に関する。

圧縮機、空気との熱交換器、膨張機構、水などの液体との熱交換器を接続し、冷媒を介して空気と水などの液体との間で熱を交換する熱交換装置が広く用いられている。

特許文献１には、圧縮機と、流路切換弁と、空気熱交換器と、膨張機構と、複数の水熱交換器とを備え、上記複数の水熱交換器には、この複数の水熱交換器を直列に接続する水流路が設けられ、一つの水熱交換器における冷媒流路内の冷媒と上記水流路内の水との相対的な流れ方向は、他の少なくとも一つの水熱交換器における冷媒流路内の冷媒と上記水流路内の水との相対的な流れ方向と異なる冷凍装置が記載されている。

特許文献２には、上部に空気熱交換器を備えた熱交換部が載設され、内部に機械室が形成される筐体と、この筐体内の上記機械室に収容される、上記空気熱交換器を除く冷凍サイクル機器からなる４系統の独立した冷凍サイクルと、１台の水循環ポンプ及び、制御用電子部品を備えた制御用ボックスと、第１系統及び第２系統の冷凍サイクルが並列に接続される第１の水熱交換器と、第３系統及び第４系統の冷凍サイクルが並列に接続される第２の水熱交換機と、を具備するチリングユニットが記載されている。

特許文献３には、冷凍空調機器およびチリングユニット等の室外機として用いられるものであって、２台の室外ユニットのユニットベースがそれぞれ連結ベース上に固定されるとともに、配管を介して１つの冷媒回路に接続された構造が記載されている。

特許文献４には、複数台の熱源側ユニットと、利用側ユニットとに分離され、各熱源側ユニットには、圧縮機及び熱源側熱交換器を含む熱媒体系統が形成され、利用側ユニットには、利用側熱交換器と、この利用側熱交換器に熱媒体を送るポンプとを含む熱媒体系統が形成されるチラー装置が記載されている。

特開２００９−２７６０３９号公報 特許第５４０１５６３号公報 特開２０１３−２５７０９３号公報 特開２０１４−２０６３３０号公報

ところで、熱交換装置では、熱交換の効率が向上させるために、冷媒側における熱伝達率（伝熱係数）及び水などの液体側における熱伝達率（伝熱係数）の向上が求められている。
また、熱交換装置では、体積が小さく、搬送や設置が容易なこと（コンパクト性）と保守の容易性（メンテナンス性）とを備えることが求められている。

本発明の目的は、冷媒側における熱伝達率及び水などの液体側における熱伝達率を向上させた熱交換装置を提供することにある。
また、本発明のさらなる目的は、コンパクト性及びメンテナンス性を備えた熱交換装置を提供することにある。

かかる目的のもと、本発明が適用される熱交換装置は、冷媒と空気又は液体との間で熱交換を行う第１の熱交換器と、冷媒と液体との間で熱交換を行う複数の第２の熱交換器と、を備える。また、熱交換装置は、冷媒を圧縮する圧縮機を備える。そして、熱交換装置は、複数の前記第２の熱交換器のそれぞれに設けられ、前記圧縮機により圧縮された冷媒を膨張させる複数の膨張機構を備える。複数の前記第２の熱交換器において、冷媒は並列に流れ、液体は直列に流れる。
このような熱交換装置において、複数の前記第２の熱交換器のそれぞれに設けられた複数の前記膨張機構は、複数の当該第２の熱交換器のそれぞれから吐出される冷媒の温度の差の発生を抑制するように設定されることを特徴とすることができる。
さらに、液体が複数の前記第２の熱交換器の少なくとも１つを迂回して流れる迂回流路を備えることを特徴とすることができる。

また、かかる目的のもと、本発明が適用される熱交換装置は、冷媒と空気又は液体との間で熱交換を行う第１の熱交換器と、冷媒と液体との間で熱交換を行う複数の第２の熱交換器と、を備える。また、熱交換装置は、冷媒を圧縮する圧縮機を備える。そして、熱交換装置は、複数の前記第２の熱交換器に共通に設けられ、前記圧縮機により圧縮された冷媒を膨張させる膨張機構を備える。複数の前記第２の熱交換器において、冷媒は並列に流れ、液体は直列に流れる。複数の前記第２の熱交換器は、伝熱面積が異なるように設定される。
このような熱交換装置において、複数の前記第２の熱交換器のそれぞれの伝熱面積は、複数の当該第２の熱交換器の間において伝熱量の差の発生を抑制するように設定されることを特徴とすることができる。

さらに、かかる目的のもと、本発明が適用される熱交換装置は、第１の筐体及び第２の筐体と、冷媒と空気又は液体との間で熱交換を行う２個の第１の熱交換器と、を備える。また、熱交換装置は、冷媒を圧縮する圧縮機と、冷媒を蓄積する蓄積器と、冷媒の通過方向を切り替える多方弁と、冷媒を配送する冷媒配管と、を備える。さらに、熱交換装置は、冷媒と液体との間で熱交換を行う第２の熱交換器と、液体を配送する液体配管と、を備える。そして、前記第１の筐体が、少なくとも前記第２の熱交換器及び前記液体配管を含む、液体が流れる液体回路を収納する。また、前記第２の筐体が、少なくとも前記圧縮機、前記蓄積器、前記多方弁及び前記冷媒配管を含む、冷媒が流れる冷媒回路を収容する。さらに、前記第１の筐体と前記第２の筐体とが２個の前記第１の熱交換器のそれぞれを収納する。

このような熱交換装置において、前記第１の筐体は開閉可能な筐体パネルを備える。そして、前記第１の筐体に収納される前記液体配管の取り合いフランジ及び前記液体回路の動力を制御する動力制御盤の操作方向を、前記筐体パネル側に設けることを特徴とすることができる。
また、このような熱交換装置において、前記第１の筐体に収納された前記第２の熱交換器は、複数であることを特徴とすることができる。ここで、複数の前記第２の熱交換器のそれぞれに設けられ、前記圧縮機により圧縮された冷媒を膨張させる複数の膨張機構を備える。複数の前記第２の熱交換器において、冷媒は並列に流れ、液体は直列に流れる。
そして、このような熱交換装置において、液体が複数の前記第２の熱交換器の少なくとも１つを迂回して流れる迂回流路を備えることを特徴とすることができる。

さらに、このような熱交換装置において、前記第１の筐体に収納された前記第２の熱交換器は、複数であることを特徴とすることができる。ここで、複数の前記第２の熱交換器に共通に設けられ、前記圧縮機により圧縮された冷媒を膨張させる膨張機構を備える。複数の前記第２の熱交換器において、冷媒は並列に流れ、液体は直列に流れる。複数の前記第２の熱交換器は、伝熱面積が異なるように設定される。

本発明によれば、冷媒側における熱伝達率及び水などの液体側における熱伝達率を向上させた熱交換装置が提供できる。
また、本発明によれば、コンパクト性及びメンテナンス性を備えた熱交換装置が提供できる。

第１の実施の形態が適用される熱交換装置の一例を説明する図である。 第１の実施の形態が適用されない熱交換装置の一例を説明する図である。 第２の実施の形態が適用される熱交換装置の一例を説明する図である。 第３の実施の形態が適用される熱交換装置の一例を説明する図である。 複数の熱交換装置を並列に動作させた熱交換システムの一例を説明する図である。 第５の実施の形態が適用される熱交換装置の一例の外観を説明する図である。 第５の実施の形態が適用される熱交換装置の一例を説明する図である。 第５の実施の形態が適用される熱交換装置の変形例の一例を説明する図である。

以下、本発明を実施するための形態について詳細に説明する。なお、本発明は、以下の実施の形態に限定するものではない。またその要旨の範囲内で種々変形して実施することができる。さらに使用する図面は本実施の形態を説明するためのものであり、実際の大きさを表すものではない。

［第１の実施の形態］
＜熱交換装置１の構成＞
図１は、第１の実施の形態が適用される熱交換装置１の一例を説明する図である。図示する熱交換装置１は、ヒートポンプ又はヒートポンプ装置などと呼ばれるものである。この熱交換装置１は、例えば、水などの液体を予め定められた温度に冷却又は加熱するために用いられる。そして、この熱交換装置１は、冷凍機、冷蔵庫、空調機などに用いられる。

熱交換装置１は、空気と冷媒との間で熱交換を行う空冷式の熱交換器１０（以下では空冷式熱交換器１０と表記する。）と、水などの液体と冷媒との間で熱交換を行う複数の熱交換器２０（以下では水熱交換器２０と表記する。）とを備える。ここでは、熱交換装置１は、２個の水熱交換器２０Ａ、２０Ｂを備えるとする。なお、図１においては、水熱交換器２０Ａ、２０Ｂを備えるとして説明するが、２個に限定されない。なお、水熱交換器２０Ａ、２０Ｂを区別しない場合には、水熱交換器２０と表記する。
液体は、水の代わりに、グリセリンなどの不凍液などであってもよいが、ここでは、水を液体の一例として説明する。
なお、空冷式熱交換器１０は、空気の代わりに、水などの液体と冷媒とが熱交換するものであってもよい。この場合は、空冷式熱交換器１０を液冷式熱交換器と読み替えればよい。ここでは、空気と冷媒とが熱交換するとして説明する。
ここで、空冷式熱交換器１０が第１の熱交換器の一例であり、水熱交換器２０が第２の熱交換器の一例である。

そして、熱交換装置１は、空冷式熱交換器１０と水熱交換器２０Ａ、２０Ｂとの間に、冷媒を循環させる冷媒配管３０を備える。
冷媒は、例えば低沸点のクロロフルオロカーボン（フロン）である。なお、冷媒は、クロロフルオロカーボン以外であってもよい。

そして、熱交換装置１は、空冷式熱交換器１０に空気を送風するファン１１を備える。また、熱交換装置１は、冷媒を循環させる冷媒配管３０に接続された圧縮機４１、蓄積器（アキュムレータ）４２を備える。さらに、熱交換装置１は、四方弁（四路切換弁）４３、膨張弁４４を備える。そして、熱交換装置１は、複数の水熱交換器２０のそれぞれに膨張弁４５を備える。ここでは、複数の水熱交換器２０を水熱交換器２０Ａ、２０Ｂとし、膨張弁４５も２個の膨張弁４５Ａ、４５Ｂとして説明する。膨張弁４５Ａ、４５Ｂをそれぞれ区別しない場合は、膨張弁４５と表記する。
ここで、膨張弁４５（膨張弁４５Ａ、４５Ｂ）が膨張機構の一例である。

空冷式熱交換器１０は、内部に冷媒を流通させることで空気との間で熱交換を行う。空冷式熱交換器１０は、例えば、内部に冷媒を通す冷却管を備える。そしてこの冷却管の外側にフィンを取り付けたクロスフィン式のものを使用する。空冷式熱交換器１０における熱交換の効率を向上させるため、冷却管は、複数列からなり、それぞれをジグザグ状に屈曲させて配する。
空冷式熱交換器１０は、熱交換装置１が水を冷却する場合には凝縮器として働き、水を加熱する場合には蒸発器として働く。

ファン１１は、例えばプロペラファンである。ファン１１は、プロペラ（翼）が回転軸の周りに取り付けられている。そしてプロペラが回転することによりプロペラにより空気を圧送し、回転軸方向に沿った空気流を発生させる。この空気流を空冷式熱交換器１０に吹きつけることで、空冷式熱交換器１０における熱交換を促進させる。

水熱交換器２０は、冷媒を流通させる経路と水を流通させる経路とを隣接させることで、冷媒と水との間で熱交換を行う。水熱交換器２０は、例えば、プレート（平板）式熱交換器である。プレート式熱交換器は、ステンレス鋼やチタニウムなどの薄板を伝熱プレートとする。そして、伝熱プレートの必要枚数が重ねられて（積層されて）ブレージングで固定されている。
各伝熱プレートの間にできた隙間を流路として、高温流体と低温流体とを、伝熱プレートを挟んで互いに隣接させる。すなわち、プレート式熱交換器は、伝熱プレートを介して、高温流体と低温流体との間で熱交換を行う。よって、プレート式熱交換器では、伝熱プレートの枚数（積層枚数）により高温流体と低温流体との間での伝熱量（交換熱量）が設定される。

ここで、伝熱量（交換熱量）とは、単位時間当たりの熱エネルギの移動量（交換量）をいう。そして、伝熱量は、伝熱面積、冷却又は加熱される液体の流量、冷却又は加熱される液体の比熱、冷却又は加熱される液体の温度変化、総括伝熱係数、対数平均温度差などにより定まる。なお、伝熱面積は、高温流体と低温流体との間で伝熱する面積であって、伝熱プレートの枚数に対応する。
また、総括伝熱係数は、水熱交換器２０の性能を表す。そして、総括伝熱係数は、高温側境膜伝熱係数、低温側境膜伝熱係数、熱交換壁面（伝熱プレート）の厚み、熱交換壁面（伝熱プレート）の熱伝導率などによって定まる。ここで、高温側境膜伝熱係数及び低温側境膜伝熱係数とは、熱交換壁面（伝熱プレート）の近くに薄い境界層（境膜）を仮定したときの、熱移動の効率（熱効率）である。この境界層（境膜）は、熱移動に対して伝熱抵抗になる。この伝熱抵抗は、流体の乱れが大きい、すなわち、流体の流速が大きいほど薄くなり、熱移動の効率が高くなる。すなわち、高温側境膜伝熱係数は、高温側境膜の厚さが薄いほど大きくなる。低温側境膜伝熱係数は、低温側境膜の厚さが薄いほど大きくなる。すなわち、高温側境膜伝熱係数及び低温側境膜伝熱係数は、共に流体の流速が大きいほど、大きくなる。
ここでは、高温側境膜伝熱係数と低温側境膜伝熱係数とを、冷媒側における熱伝達率（伝熱係数）と液体側における熱伝達率（伝熱係数）と読み替える。

ここでは、水熱交換器２０Ａ、２０Ｂは、同じ構成のプレート式熱交換器であるとして説明する。すなわち、水熱交換器２０Ａ、２０Ｂは、同じ枚数の伝熱プレートを備え、同じ伝熱面積であるとする。
水熱交換器２０は、熱交換装置１が水を冷却する場合には蒸発器として働き、水を加熱する場合には凝縮器として働く。

水熱交換器２０Ａにおいて、冷媒は冷媒入出口２０Ａａと冷媒入出口２０Ａｂとの間で流れる。水熱交換器２０Ｂにおいて、冷媒は冷媒入出口２０Ｂａと冷媒入出口２０Ｂｂとの間で流れる。なお、冷媒の流れの向きは、熱交換装置１が水を冷却する場合と水を加熱する場合とで異なる。このため、入出口と表記する。
また、水熱交換器２０Ａにおいて、水は水入口２０Ａｃと水出口２０Ａｄとの間で流れる。水熱交換器２０Ｂにおいて、水は水入口２０Ｂｃと水出口２０Ｂｄとの間で流れる。水の流れの向きは、熱交換装置１が水を冷却する場合と水を加熱する場合とで同じである。このため、入口及び出口と表記する。
そして、水熱交換器２０Ａ、２０Ｂの内部において、水と冷媒とが伝熱プレートを挟んで隣接して流れることにより、熱交換が行われる。
なお、冷媒の流れの向きは、熱交換装置１が水を冷却する場合と水を加熱する場合とで異なるため、他の冷媒が通過する口についても、入出口と表記する。

圧縮機４１は、いわゆるコンプレッサーである。圧縮機４１は、冷媒を圧縮して送出し、冷媒を空冷式熱交換器１０と水熱交換器２０Ａ、２０Ｂとの間で循環させる。圧縮機４１は、例えば、スクロール方式のものとすることができる。スクロール方式とは、固定スクロールと旋回スクロールとの２枚の円筒状の渦巻き羽根を組み合わせ、旋回スクロールを回転させる方式である。これにより外周から吸い込んだ冷媒を中心に向かうにつれ徐々に圧縮していく。ただし、圧縮機４１はこれに限られるものではなく、偏りを持たせたピストンを回転させることで圧縮するロータリー方式のものでもよい。
圧縮機４１は、例えば、インバータ制御される。これにより、圧縮機４１の回転数が調整され、冷媒の送出量が可変される。

蓄積器４２は、蒸発し切れなかった冷媒液を分離し、蓄積する。

四方弁４３は、冷媒により水を冷却する場合と加熱する場合とで、冷媒の通路（通過方向）を切り替える。
詳しくは後述するが、四方弁４３が図１の実線の状態であると、熱交換装置１は水を冷却する。すなわち、水が高温流体で冷媒が低温流体の場合であって、水の温度が冷媒の温度より高い場合である。
一方、四方弁４３が図１の破線の状態であると、熱交換装置１は水を加熱する。すなわち、水が低温流体で冷媒が高温流体の場合であって、水の温度が冷媒の温度より低い状態である。
そして、四方弁４３は、実線の状態と破線の状態とが切り替えられる。

膨張弁４４、４５Ａ、４５Ｂは、例えば、電子膨張弁である。この場合、パルスモータ駆動により弁の開度を調整することができる。

冷媒が通過する冷媒配管３０の接続関係を説明する。以下では、冷媒配管３０を場所ごとに分けて冷媒配管３１、３２などと表記する。なお、四方弁４３が図１の実線の状態は、熱交換装置１が水を冷却する場合である。この場合について、冷媒配管３０による接続関係を説明する。

圧縮機４１の出口４１ａは、冷媒配管３１により四方弁４３の入出口４３ａに接続される。四方弁４３の入出口４３ｂは、冷媒配管３２により空冷式熱交換器１０の入出口１０ａに接続される。空冷式熱交換器１０の入出口１０ｂは、膨張弁４４に接続される。膨張弁４４は、冷媒配管３４ｃに接続される。冷媒配管３４ｃは、冷媒配管３４ａと冷媒配管３４ｂとに分岐し、冷媒配管３４ａが膨張弁４５Ａに、冷媒配管３４ｂが膨張弁４５Ｂに接続される。
ここで、冷媒配管３４ａ、３４ｂ、３４ｃをそれぞれ区別しない場合は、冷媒配管３４と表記する（図１では、冷媒配管３４ａ（３４）などと表記する。）。

膨張弁４５Ａは、水熱交換器２０Ａの冷媒入出口２０Ａａに接続される。一方、膨張弁４５Ｂは、水熱交換器２０Ｂの冷媒入出口２０Ｂａに接続される。そして、水熱交換器２０Ａの冷媒入出口２０Ａｂは、冷媒配管３５ａに接続される。同様に、水熱交換器２０Ｂの冷媒入出口２０Ｂｂは、冷媒配管３５ｂに接続される。そして、冷媒配管３５ａ、３５ｂは、冷媒配管３５ｃに合流する。
ここで、冷媒配管３５ａ、３５ｂ、３５ｃをそれぞれ区別しない場合は、冷媒配管３５と表記する（図１では、冷媒配管３５ａ（３５）などと表記する。）。

冷媒配管３５ｃは、四方弁４３の入出口４３ｄに接続される。そして、四方弁４３の入出口４３ｃは、冷媒配管３６により蓄積器４２の入口に接続される。蓄積器４２の出口は、冷媒配管３７により圧縮機４１の入口４１ｂに接続される。

なお、水熱交換器２０Ａの冷媒入出口２０Ａｂに膨張弁４５Ａ側を接続し、冷媒入出口２０Ａａに冷媒配管３５ａを接続するようにしてもよい。水熱交換器２０Ｂの冷媒入出口２０Ｂｂに膨張弁４５Ｂ側を接続し、冷媒入出口２０Ｂａに冷媒配管３５ｂを接続するようにしてもよい。また、水熱交換器２０Ａと水熱交換器２０Ｂとのいずれか一方のみ接続を変更してもよい。

次に、水が通過する水配管５０の接続関係を説明する。水熱交換器２０Ａ、２０Ｂは、水を通過させる水配管５０で接続される。ここでは、水を通過させる配管を全体として水配管５０とする。そして、個々の配管を水配管５１、５２などと表記する。
まず、水配管５１が水熱交換器２０Ａの水入口２０Ａｃに接続される。そして、水熱交換器２０Ａの水出口２０Ａｄに水配管５２の一方の端部が接続される。
次に、水配管５２の他方の端部が水熱交換器２０Ｂの水入口２０Ｂｃに接続される。そして、水熱交換器２０Ｂの水出口２０Ｂｄに水配管５３が接続される。

＜熱交換装置１の動作＞
熱交換装置１が水を冷却する場合、つまり水の温度が冷媒の温度より高い場合における熱交換装置１の動作を説明する。水熱交換器２０Ａ、２０Ｂにおいて、水が高温流体、冷媒が低温流体の場合になる。このとき、四方弁４３は、図１の実線の経路を冷媒が通るように設定される。そして、冷媒は、図１において実線矢印で示すように流れる。
すなわち、熱交換装置１が水を冷却する場合には、冷媒は、圧縮機４１、四方弁４３、空冷式熱交換器１０、膨張弁４４の順に流れる。次に、冷媒は、膨張弁４４に接続された冷媒配管３４ｃから冷媒配管３４ａを通って、膨張弁４５Ａ、水熱交換器２０Ａを順に流れる。そして、冷媒配管３５ａから冷媒配管３５ｃを通って、四方弁４３、蓄積器４２を経由して圧縮機４１に戻る。
また、冷媒は、膨張弁４４に接続された冷媒配管３４ｃから冷媒配管３４ｂを通って、膨張弁４５Ｂ、水熱交換器２０Ｂを順に流れる。そして、冷媒は、冷媒配管３５ｂから冷媒配管３５ｃを通って、四方弁４３、蓄積器４２を経由して圧縮機４１に戻る。
つまり、冷媒は、水熱交換器２０Ａ及び水熱交換器２０Ｂを並列（並行）に流れる。

一方、水は、水配管５１側から供給され、水熱交換器２０Ａ、水配管５２、水熱交換器２０Ｂを順に経由して、水配管５３側に吐出される。つまり、水は、水熱交換器２０Ａ及び水熱交換器２０Ｂを直列に流れる。
そして、水の流れにおいて、水熱交換器２０Ａが上流側、水熱交換器２０Ｂが下流側となる。

具体的に説明すると、圧縮機４１にて圧縮され出口４１ａから吐出された高温高圧の気体状の冷媒は、四方弁４３を通って、空冷式熱交換器１０の入出口１０ａへ送られる。上述したように、熱交換装置１が水を冷却する場合には、空冷式熱交換器１０は、凝縮器としてはたらく。したがって、冷媒は、空冷式熱交換器１０にて空気と熱交換されて凝縮液化され、過冷却液状となって空冷式熱交換器１０の入出口１０ｂから吐出される。空冷式熱交換器１０から吐出された高圧液状の冷媒は、膨張弁４４にて減圧され気液２相状態となる。気液２相状態になった冷媒は、冷媒配管３４ｃから冷媒配管３４ａを経由し、膨張弁４５Ａでさらに減圧されて水熱交換器２０Ａへ送られる。また、気液２相状態になった冷媒は、冷媒配管３４ｃから冷媒配管３４ｂを経由し、膨張弁４５Ｂでさらに減圧されて水熱交換器２０Ｂへ送られる。この場合、水熱交換器２０Ａ、２０Ｂは、蒸発器としてはたらく。したがって、水熱交換器２０Ａ、２０Ｂにおいて、冷媒は、水と熱交換されて蒸発気化されて低圧気体状となる。水熱交換器２０Ａの冷媒入出口２０Ａｂから吐出した冷媒は、冷媒配管３５ａから冷媒配管３５ｃを通って、四方弁４３に送られる。水熱交換器２０Ｂの冷媒入出口２０Ｂｂから吐出した冷媒は、冷媒配管３５ｂから冷媒配管３５ｃを通って、四方弁４３に送られる。そして、四方弁４３を通過した低圧気体状の冷媒は、蓄積器４２を経由して入口４１ｂから圧縮機４１に吸入され、再び圧縮される。そして、以上の動作が繰り返される。

このとき、水は、水熱交換器２０Ａ、２０Ｂにて、冷媒が蒸発気化する際の潜熱によって冷却される。

次に、熱交換装置１が水を冷媒で加熱する場合、つまり水の温度が冷媒の温度より低い場合における熱交換装置１の動作を説明する。水熱交換器２０Ａ、２０Ｂにおいて、水が低温流体、冷媒が高温流体の場合である。このとき、四方弁４３は、図１の破線の経路を冷媒が通るように設定される。そして、冷媒は、図１において破線矢印で示すように流れる。
すなわち、熱交換装置１が水を加熱する場合には、冷媒は、圧縮機４１、蓄積器４２、四方弁４３の順に流れる。そして、冷媒は、冷媒配管３５ｃから冷媒配管３５ａを通って、水熱交換器２０Ａ、膨張弁４５Ａ、冷媒配管３４ａの順に流れる。また、冷媒は、冷媒配管３５ｃから冷媒配管３５ｂを通って、水熱交換器２０Ｂ、膨張弁４５Ｂ、冷媒配管３４ｂの順に流れる。そして、冷媒は、冷媒配管３４ｃに合流し、膨張弁４４、空冷式熱交換器１０、四方弁４３を順に流れ、蓄積器４２を経由して圧縮機４１に戻る。そして、以上の動作が繰り返される。
つまり、熱交換装置１が水を加熱する場合においても、冷媒は、水熱交換器２０Ａ及び水熱交換器２０Ｂを並列（並行）に流れる。

一方、水は、水配管５１側から供給され、水熱交換器２０Ａ、水配管５２、水熱交換器２０Ｂを順に経由して、水配管５３側に吐出される。つまり、水は、水熱交換器２０Ａ及び水熱交換器２０Ｂを直列に流れる。
そして、水の流れにおいて、水熱交換器２０Ａが上流側、水熱交換器２０Ｂが下流側となる。

具体的に説明すると、圧縮機４１にて圧縮され出口４１ａから吐出された高温高圧の気体状の冷媒は、四方弁４３を通って、水熱交換器２０Ａ、２０Ｂへ並列に送られる。上述したように、熱交換装置１が水を加熱する場合には、水熱交換器２０Ａ、２０Ｂは、凝縮器としてはたらく。したがって、冷媒は、水熱交換器２０Ａ、２０Ｂにて水と熱交換されて凝縮液化され、過冷却液状となる。そして、冷媒は、水熱交換器２０Ａの冷媒入出口２０Ａａから膨張弁４５Ａに吐出される。同様に、冷媒は、水熱交換器２０Ｂの冷媒入出口２０Ｂａから膨張弁４５Ｂに吐出される。

水熱交換器２０Ａ、２０Ｂから吐出された高圧液状の冷媒は、膨張弁４５Ａ、４５Ｂにて減圧され気液２相状態となる。膨張弁４５Ａを通った冷媒は、冷媒配管３４ａから冷媒配管３４ｃに送られる。同様に、膨張弁４５Ｂを通った冷媒は、冷媒配管３４ｂから冷媒配管３４ｃに送られる。すなわち、冷媒配管３４ａを通った冷媒と、冷媒配管３４ｂを通った冷媒とが、冷媒配管３４ｃで合流する。その後、冷媒は、膨張弁４４でさらに減圧されて空冷式熱交換器１０の入出口１０ｂへ送られる。この場合、空冷式熱交換器１０は、蒸発器としてはたらく。したがって、冷媒は、空冷式熱交換器１０において、空気と熱交換されて蒸発気化される。空冷式熱交換器１０の入出口１０ａから吐出された低圧気体状の冷媒は、蓄積器４２を経由して入口４１ｂから圧縮機４１に吸入され、再び圧縮される。そして、以上の動作が繰り返される。

このとき、水は、水熱交換器２０Ａ、２０Ｂにて、高温高圧の気体状の冷媒によって加熱される。

図２は、第１の実施の形態が適用されない熱交換装置２の一例を説明する図である。
第１の実施の形態が適用される熱交換装置１では、複数の水熱交換器２０を備えていた。そして、冷媒は、複数の水熱交換器２０を並列（並行）に通過し、水は複数の水熱交換器２０に直列に通過した。
図２に示す第１の実施の形態が適用されない熱交換装置２では、１つの水熱交換器２０と１つの膨張弁４５とを備える。よって、水熱交換器２０及び膨張弁４５については、Ａ、Ｂの符号を省略している。他の構成は、図１に示した第１の実施の形態が適用される熱交換装置１と同様であるので、同じ符号を付して説明を省略する。

水熱交換器２０をプレート式熱交換器とする場合、予め定められた伝熱量を確保するには、伝熱量に対応する伝熱面積（伝熱プレートの数）を必要とする。すなわち、複数の水熱交換器２０を備えた場合、合計の伝熱面積は、水熱交換器２０を分割しない場合と同じ又は近い数になる。

しかし、図１に示した第１の実施の形態が適用される熱交換装置１では、伝熱量に対応する伝熱面積を水熱交換器２０Ａ、２０Ｂで按分している。このため、水熱交換器２０Ａ、２０Ｂのそれぞれの伝熱プレートの積層枚数が減るため、伝熱プレートの積層方向における冷媒の分布が均一になる。このため、冷媒側における熱伝達率（伝熱係数）が大きくなる（改善される）。

また、熱交換装置１では、水を水熱交換器２０Ａ、２０Ｂに対して、並列（並行）に流すことも考えられる。しかし、熱交換装置１から吐出される水の単位時間当たりの吐出量を予め定められた値とする場合、直列に流す場合の水の流速は、並列に流す場合に比べ、大きくすることになる。すなわち、水を圧送することになる。よって、液体側における熱伝達率（伝熱係数）が大きくなる（改善される）。
以上説明したように、第１の実施の形態が適用される熱交換装置１では、複数の水熱交換器２０に冷媒を並列（並行）して流し、水を直列に流す。このことから、第１の実施の形態が適用される熱交換装置１は、熱交換装置２に比べ、総括伝熱係数が改善される。これにより、熱交換装置１における熱交換の効率が向上する。

なお、水は上流側の水熱交換器２０Ａを通過した後、下流側の水熱交換器２０Ｂを通過する。よって、上流側の水熱交換器２０Ａの伝熱量と下流側の水熱交換器２０Ｂの伝熱量とに差が生じる。そこで、上流側の水熱交換器２０Ａ及び下流側の水熱交換器２０Ｂのそれぞれに膨張弁４５Ａ、４５Ｂを設けて、水熱交換器２０Ａの冷媒入出口２０Ａｂと水熱交換器２０Ｂの冷媒入出口２０Ｂｂとから吐出する冷媒の温度が同じ（等しい）又は差が小さいように制御されなければならない。
つまり、上流側の水熱交換器２０Ａの伝熱量は、下流側の水熱交換器２０Ｂの伝熱量より大きいので、膨張弁４５Ａを大きく開いて、多くの冷媒が流れるようにしなければならない。一方、下流側の水熱交換器２０Ｂの伝熱量は、上流側の水熱交換器２０Ａの伝熱量より小さいので、膨張弁４５Ｂを小さく開いて、少ない冷媒が流れるようにしなければならない。このようにすることで、上流側の水熱交換器２０Ａから吐出される冷媒の温度と、下流側の水熱交換器２０Ｂから吐出される冷媒の温度とが同じ（等しい）又は差が抑制される。

そこで、水熱交換器２０Ａと水熱交換器２０Ｂとに、膨張弁４５Ａと４５Ｂとを設けている。膨張弁４５Ａ、４５Ｂの開度を調整することで、上流側の水熱交換器２０Ａの伝熱量と下流側の水熱交換器２０Ｂの伝熱量とに差が生じること（差の発生）を抑制している。このようにすることで、上流側の水熱交換器２０Ａの冷媒入出口２０Ａｂから吐出する冷媒の温度と、下流側の水熱交換器２０Ｂの冷媒入出口２０Ｂｂから吐出する冷媒の温度とに差が生じることが抑制される。なお、水熱交換器２０Ａ及び水熱交換器２０Ｂの伝熱量は、上流側の水熱交換器２０Ａから吐出する冷媒の温度と下流側の水熱交換器２０Ｂから吐出する冷媒の温度との差が抑制される範囲で設定されればよい。

なお、膨張弁４５Ａ、４５Ｂの開度は、水熱交換器２０Ａ、２０Ｂから吐出する冷媒の温度を検知しつつ、ＣＰＵなどを備えた制御回路（不図示）などを用いてプログラム制御で行ってもよい。

［第２の実施の形態］
図１に示した第１の実施の形態が適用される熱交換装置１では、水は、水熱交換器２０における水熱交換器２０Ａ、２０Ｂを直列に通過するように構成されていた。
第２の実施の形態が適用される熱交換装置１では、水は、上流側の水熱交換器２０Ａをバイパスすることが可能なように構成されている。
図３は、第２の実施の形態が適用される熱交換装置１の一例を説明する図である。
以下では、図１に示した第１の実施の形態が適用される熱交換装置１と異なる部分を説明し、同様な部分は同じ符号を付して説明を省略する。

図３に示すように、第２の実施の形態が適用される熱交換装置１では、図１に示した第１の実施の形態が適用される熱交換装置１における水熱交換器２０Ａの水出口２０Ａｄと水熱交換器２０Ｂの水入口２０Ｂｃとの間の水配管５２を水配管５２ａと水配管５２ｂとに分割している。そして、分割した部分に三方弁６１を備える。そして、水熱交換器２０Ａの水入口２０Ａｃに接続される水配管５１から分岐し、三方弁６１に接続される水配管５４を備える。
すなわち、三方弁６１の流路を矢印Ｉのように設定すると、第１の実施の形態が適用される熱交換装置１と同様に、水は、上流側の水熱交換器２０Ａと下流側の水熱交換器２０Ｂとを直列に流れる。一方、三方弁６１の流路を矢印ＩＩのように設定すると、水が上流側の水熱交換器２０Ａをバイパスし、下流側の水熱交換器２０Ｂのみを流れる。
ここで、水配管５４、三方弁６１を経由する矢印ＩＩの流路が迂回流路の一例である。

そして、水は、水配管５１に接続されたポンプ６０により圧送される。なお、ポンプ６０としては、インバータ方式のモータで駆動されるポンプを用いてもよい。インバータ方式のモータで駆動されるポンプであれば、水量に応じて、ポンプを動かせる。

次に、第２の実施の形態が適用される熱交換装置１の動作を説明する。
水を冷却する場合を考える。この場合、供給される水の温度と、吐出される水の温度との差が小さいなど、熱交換装置１をフル稼働することを要しない場合（以下では、部分負荷の場合と表記する。）がある。このような部分負荷の場合には、水を流路ＩＩで流すように三方弁６１が操作される。これにより、水は、水熱交換器２０Ａを迂回（バイパス）して、水熱交換器２０Ｂに流れる。
そして、膨張弁４５Ａの開度を“０”にして（閉鎖して）、冷媒が水熱交換器２０Ａに流れないようし、水熱交換器２０Ａによる熱交換を停止させる。

さらに、水が水熱交換器２０Ａを迂回（バイパス）して、水熱交換器２０Ｂにのみに流れるため、ポンプ６０による水の吐出力を調整しないと、水の流量が大きくなってしまう。そこで、ポンプ６０を駆動するモータを例えばインバータ方式とし、ポンプ６０の回転数を制御して、水の流量を水熱交換器２０Ａと水熱交換器２０Ｂとを通過する場合と同様にすることが好ましい。

このようにして、ポンプ６０の動力を低減させることで、ポンプ６０の消費電力が低減される。
なお、三方弁６１、膨張弁４５Ａ及びポンプ６０は、ＣＰＵなどを備えた制御回路（不図示）によって、プログラム制御されてもよい。

ここでは、三方弁６１は、流路Ｉと流路ＩＩとの間を切り替えるとしたが、流路Ｉと流路ＩＩとの流量を調節してもよい。すなわち、流路ＩＩに流れる水量により、流路Ｉに流れる水量、つまり水熱交換器２０Ａを流れる水量を調整するようにしてもよい。

なお、ここでは、上流側の水熱交換器２０Ａを迂回（バイパス）するとしたが、下流側の水熱交換器２０Ｂを迂回（バイパス）するようにしてもよい。
さらに、水熱交換器２０の数は、２個を超えてもよく、それぞれ又はいくつかを組み合わせて迂回（バイパス）させてもよい。

［第３の実施の形態］
第１の実施の形態及び第２の実施の形態が適用される熱交換装置１では、複数の水熱交換器２０のそれぞれに膨張弁４５を備えていた。そして、複数の水熱交換器２０から吐出する冷媒の温度の差を抑制するように、それぞれの膨張弁４５の開度が設定されていた。

これは、水が、水熱交換器２０の上流側の水熱交換器２０Ａと下流側の水熱交換器２０Ｂとを直列に流れるためである。そして、上流側の水熱交換器２０Ａと下流側の水熱交換器２０Ｂとが同じ（等しい）伝熱面積（伝熱プレートの数）を有するプレート式水熱交換器であるとしたためである。
すなわち、熱交換装置１が水を冷却する場合、前述したように、上流側の水熱交換器２０Ａと下流側の水熱交換器２０Ｂとが同じ枚数の伝熱プレートを有するプレート式水熱交換器であると、上流側の水熱交換器２０Ａの伝熱量と下流側の水熱交換器２０Ｂの伝熱量とに差が生じる。そこで、上流側の水熱交換器２０Ａ及び下流側の水熱交換器２０Ｂのそれぞれに膨張弁４５Ａ、４５Ｂを設けて、水熱交換器２０Ａの冷媒入出口２０Ａｂと水熱交換器２０Ｂの冷媒入出口２０Ｂｂとから吐出される冷媒の温度が同じ又は差が小さいように制御された。

しかし、上流側の水熱交換器２０Ａの伝熱量と下流側の水熱交換器２０Ｂの伝熱量とが同じ（等しい）又は差が小さければ、上流側の水熱交換器２０Ａに設けた膨張弁４５Ａの開度と下流側の水熱交換器２０Ｂに設けた膨張弁４５Ｂの開度は、同じ又は差が小さい。このような場合、上流側の水熱交換器２０Ａと下流側の水熱交換器２０Ｂとのそれぞれの膨張弁４５Ａ、４５Ｂを一つにできる。

図４は、第３の実施の形態が適用される熱交換装置１の一例を説明する図である。
第３の実施の形態が適用される熱交換装置１では、上流側の水熱交換器２０Ａの伝熱量と下流側の水熱交換器２０Ｂの伝熱量とを同じ（等しい）又は差を小さく設定している。例えば、水熱交換器２０Ａ、２０Ｂをプレート式熱交換器とした場合、それぞれの伝熱量は、伝熱面積（伝熱プレートの枚数）で設定される。よって、伝熱量が同じ（等しい）又は差が小さくなるように、水熱交換器２０Ａ、２０Ｂのそれぞれの伝熱面積が設定されている。例えば、上流側の水熱交換器２０Ａと下流側の水熱交換器２０Ｂとの伝熱面積比は、１：１．８程度である。
そして、水熱交換器２０Ａと水熱交換器２０Ｂとに共通に膨張弁４５が設けられている。
ここで、膨張弁４５が、膨張機構の一例である。

第３の実施の形態が適用される熱交換装置１では、上流側の水熱交換器２０Ａの伝熱量と下流側の水熱交換器２０Ｂの伝熱量とを同じ（等しい）又は差を小さく設定している。よって、上流側の水熱交換器２０Ａの冷媒入出口２０Ａａから吐出する冷媒の温度と、下流側の水熱交換器２０Ｂの冷媒入出口２０Ｂａから吐出する冷媒の温度とが同じ又は差が小さい。
よって、上流側の水熱交換器２０Ａと下流側の水熱交換器２０Ｂとのそれぞれに膨張弁（図１、３の膨張弁４５Ａ、４５Ｂ）を設けることを要しない。つまり、水熱交換器２０Ａと水熱交換器２０Ｂとに共通に膨張弁４５を設ければよい。

なお、水熱交換器２０Ａ及び水熱交換器２０Ｂの伝熱量（伝熱面積）は、上流側の水熱交換器２０Ａの冷媒入出口２０Ａｂと下流側の水熱交換器２０Ｂの冷媒入出口２０Ｂｂから吐出する冷媒の温度の差が抑制される範囲で設定されればよい。

なお、水熱交換器２０Ａ、２０Ｂがプレート式熱交換器とした場合、伝熱量（伝熱面積）は、伝熱プレートの枚数で設定される。よって、水熱交換器２０Ａ、２０Ｂの伝熱量の設定が容易である。

［第４の実施の形態］
第１の実施の形態から第３の実施の形態においては、熱交換装置１は、単独（１台）で用いられていた。しかし、冷却又は加熱したい水量が多い場合など、それに対応する熱交換装置１が必要となる。ここでは、複数の熱交換装置１を並列に配置することで対応する。

図５は、複数の熱交換装置１を並列に動作させた熱交換システム８０の一例を説明する図である。図５の熱交換システム８０は、第１の実施の形態が適用される熱交換装置１を複数（図５中には４台）備える。これらの熱交換装置１は、給水管７０Ａと吐出管７０Ｂとの間に、並列に接続される。そして、これらの熱交換装置１は、並行して動作する。
それぞれの熱交換装置１の動作については、第１の実施の形態で説明したので、説明を省略する。

なお、図５では、熱交換装置１は、第１の実施の形態が適用される熱交換装置１としたが、第２の実施の形態が適用される熱交換装置１、又は、第３の実施の形態が適用される熱交換装置１としてもよい。

［第５の実施の形態］
第５の実施の形態が適用される熱交換装置１は、２つの筐体を備える。
図６は、第５の実施の形態が適用される熱交換装置１の一例の外観を説明する図である。熱交換装置１は、２つの筐体１０１、１０２を備える。そして、２つの筐体１０１、１０２は、横に並べて設置される。筐体１０１、１０２のそれぞれは、保守するために開閉可能な筐体パネル１０１ａ、１０２ａを備える。筐体パネル１０１ａ、１０２ａは、並べて配置された筐体１０１、１０２の同じ方向の表側に設けられている。そして、筐体１０１、１０２の上側には、熱交換装置１が備えるファン１１Ａ、１１Ｂが表示されている。そして、筐体１０１、１０２の後側には、通風用の格子（グリル）を介して、空冷式熱交換器１０Ｂが表示されている。なお、ファン１１Ａ，１１Ｂ及び空冷式熱交換器１０Ｂについては後述する。
そして、筐体１０１、１０２の保守（メンテナンス）は、筐体パネル１０１ａ、１０２ａを開けて行われ、矢印で示す一方向に集約されている。
なお、筐体１０１は、第１の筐体の一例であり、筐体１０２は、第２の筐体の一例である。

また、熱交換装置１は、横に並べた２つの筐体１０１、１０２に分割されて収納されているので、高さ寸法が低く抑えられる。そして、筐体１０１、１０２のそれぞれは、筐体１０１と筐体１０２とを一つにした場合に比べ、体積が小さい（コンパクトである）。したがって、搬送及び設置がしやすい。

図７は、第５の実施の形態が適用される熱交換装置１の一例を説明する図である。図７は、上方から熱交換装置１の筐体１０１、１０２の内部を見た図である。
熱交換装置１は、分割されて、２つの筐体１０１、１０２に収容されている。この熱交換装置１は、図１に示した第１の実施の形態が適用される熱交換装置１が、筐体１０１、１０２をさらに備えた構成である。
筐体１０１は、熱交換装置１の水熱交換器２０Ａ、２０Ｂ、ポンプ６０及び水配管５０（図１に示す水配管５１、５２、５３）を含む部分、つまり、水が流れる（水を配送する）部分（ここでは、水回路１１０と表記する。）の全部を収容する。なお、ポンプ６０は、図３に示した第２の実施の形態が適用される熱交換装置１において説明したポンプ６０であって、図１の水配管５１に接続される。
そして、水回路１１０は、水回路１１０の動力を制御する動力制御部１１１を備える。
なお、水配管５０は、液体配管の一例であり、水回路１１０は、液体回路の一例である。

一方、筐体１０２は、熱交換装置１の圧縮機４１、蓄積器４２及び四方弁４３を含む部分、つまり、冷媒が流れる（冷媒を配送する）部分の一部を収納する。なお、後述するように、冷媒は、冷媒配管３０（例えば、図１に示す冷媒配管３４、３５など）を介して、筐体１０１に供給される。このため、筐体１０２は、冷媒が流れる部分の一部を収納する。ここでは、筐体１０２が収容する冷媒が流れる部分の一部を、冷媒回路１２０と表記する。
そして、冷媒回路１２０は、冷媒回路１２０の動力を制御する動力制御部１２１を備える。
なお、四方弁４３は多方弁の一例である。

筐体１０１、１０２は、それぞれが空冷式熱交換器１０Ａ、１０Ｂを備える。空冷式熱交換器１０Ａと空冷式熱交換器１０Ｂとで、図１に示した空冷式熱交換器１０として働く。そして、空冷式熱交換器１０Ａ、１０Ｂに対応したファン１１Ａ、１１Ｂを備える（図６参照）。ファン１１Ａとファン１１Ｂとで、図１に示したファン１１として働く。

熱交換装置１の膨張弁４４、膨張弁４５Ａ、４５Ｂは、筐体１０１及び筐体１０２のいずれに収容されてもよい。

そして、熱交換装置１は、筐体１０１と筐体１０２との間において、冷媒配管３０（例えば、図１の冷媒配管３４、３５など）で接続される。よって、熱交換装置１を筐体１０１と筐体１０２とに分割しても、組み立て（設置）が複雑になったり、組み立て（設置）に時間を要したりすることが抑制される。

また、水回路１１０の動力を制御する動力制御部１１１を筐体１０１に、冷媒回路１２０の動力を制御する動力制御部１２１を筐体１０２に設けている。よって、水回路１１０の保守（メンテナンス）を筐体１０１で行うことができる。同様に、冷媒回路１２０の保守（メンテナンス）を筐体１０２で行うことができる。すなわち、筐体１０１と筐体１０２とにまたがって保守することを要しない。よって、保守の容易性（メンテナンス性）がよい。

そして、動力制御部１１１、１２１にそれぞれ設けられる動力制御盤の操作方向を、筐体１０１、１０２の筐体パネル１０１ａ、１０２ａ側に向けて配置すれば、操作が容易になる。
さらに、水回路１１０の水配管５０及び冷媒回路１２０の冷媒配管３０の取り合いフランジなどを、筐体１０１、１０２の筐体パネル１０１ａ、１０２ａ側に近づけて配置すれば、保守（メンテナンス）がさらに容易になる。
すなわち、筐体１０１、１０２の筐体パネル１０１ａ、１０２ａ側に保守の方向（メンテナンス方向）が一方向に集約されることで、保守の容易性（メンテナンス性）が向上する。

筐体全体の寸法において、支配要因となる空冷式熱交換器１０を、空冷式熱交換器１０Ａと空冷式熱交換器１０Ｂとに分割することで、筐体のいずれか一方に空冷式熱交換器１０を設ける場合に比べ、熱交換装置１の体積が小さくなる（コンパクト化している）。

図８は、第５の実施の形態が適用される熱交換装置１の変形例の一例を説明する図である。ここでは、筐体１０１は、図７に示したポンプ６０を備えない。ポンプ６０が熱交換装置１の外部に設けられる場合などでは、筐体１０１にポンプ６０を内蔵することを要しない。

上記では、第５の実施の形態が適用される熱交換装置１の筐体１０１、１０２に収納される熱交換装置は、第１の実施の形態が適用される熱交換装置１とした。しかし、第２の実施の形態又は第３の実施の形態が適用される熱交換装置１であってもよい。

１…熱交換装置、１０、１０Ａ、１０Ｂ…空冷式熱交換器、１１、１１Ａ、１１Ｂ…ファン、２０、２０Ａ、２０Ｂ…水熱交換器、３０、３１、３２、３３、３４、３５、３６、３７…冷媒配管、４１…圧縮機、４２…蓄積器、４３…四方弁、４４、４５、４５Ａ、４５Ｂ…膨張弁、５０、５１、５２、５３、５４…水配管、６０…ポンプ、６１…三方弁、７０Ａ…給水管、７０Ｂ…吐出管、８０…熱交換システム、１０１、１０２…筐体、１１０…水回路、１１１、１２１…動力制御部、１２０…冷媒回路

Claims (10)

1. 冷媒と空気又は液体との間で熱交換を行う第１の熱交換器と、
   冷媒と液体との間で熱交換を行う複数の第２の熱交換器と、
   冷媒を圧縮する圧縮機と、
   複数の前記第２の熱交換器のそれぞれに設けられ、前記圧縮機により圧縮された冷媒を膨張させる複数の膨張機構と、を備え、
   複数の前記第２の熱交換器において、冷媒は並列に流れ、液体は直列に流れる
   ことを特徴とする熱交換装置。
2. 複数の前記第２の熱交換器のそれぞれに設けられた複数の前記膨張機構は、複数の当該第２の熱交換器のそれぞれから吐出される冷媒の温度の差の発生を抑制するように設定されることを特徴とする請求項１に記載の熱交換装置。
3. 液体が複数の前記第２の熱交換器の少なくとも１つを迂回して流れる迂回流路を備えることを特徴とする請求項１に記載の熱交換装置。
4. 冷媒と空気又は液体との間で熱交換を行う第１の熱交換器と、
   冷媒と液体との間で熱交換を行う複数の第２の熱交換器と、
   冷媒を圧縮する圧縮機と、
   複数の前記第２の熱交換器に共通に設けられ、前記圧縮機により圧縮された冷媒を膨張させる膨張機構と、を備え、
   複数の前記第２の熱交換器において、冷媒は並列に流れ、液体は直列に流れるとともに、
   複数の前記第２の熱交換器は、伝熱面積が異なるように設定される
   ことを特徴とする熱交換装置。
5. 複数の前記第２の熱交換器のそれぞれの伝熱面積は、複数の当該第２の熱交換器の間において伝熱量の差の発生を抑制するように設定されることを特徴とする請求項４に記載の熱交換装置。
6. 第１の筐体及び第２の筐体と、
   冷媒と空気又は液体との間で熱交換を行う２個の第１の熱交換器と、
   冷媒を圧縮する圧縮機と、
   冷媒を蓄積する蓄積器と、
   冷媒の通過方向を切り替える多方弁と、
   冷媒を配送する冷媒配管と、
   冷媒と液体との間で熱交換を行う第２の熱交換器と、
   液体を配送する液体配管と、を備え、
   前記第１の筐体が、少なくとも前記第２の熱交換器及び前記液体配管を含む、液体が流れる液体回路を収納し、
   前記第２の筐体が、少なくとも前記圧縮機、前記蓄積器、前記多方弁及び前記冷媒配管を含む、冷媒が流れる冷媒回路を収容し、
   前記第１の筐体と前記第２の筐体とが２個の前記第１の熱交換器のそれぞれを収納することを特徴とする熱交換装置。
7. 前記第１の筐体は開閉可能な筐体パネルを備え、
   前記第１の筐体に収納される前記液体配管の取り合いフランジ及び前記第２の熱交換器の動力を制御する動力制御盤の操作方向を、前記筐体パネル側に設けることを特徴とする請求項６に記載の熱交換装置。
8. 前記第１の筐体に収納された前記第２の熱交換器は、複数であって、
   複数の前記第２の熱交換器のそれぞれに設けられ、前記圧縮機により圧縮された冷媒を膨張させる複数の膨張機構を備え、
   複数の前記第２の熱交換器において、冷媒は並列に流れ、液体は直列に流れることを特徴とする請求項６又は７に記載の熱交換装置。
9. 液体が複数の前記第２の熱交換器の少なくとも１つを迂回して流れる迂回流路を備えることを特徴とする請求項８に記載の熱交換装置。
10. 前記第１の筐体に収納された前記第２の熱交換器は、複数であって、
    複数の前記第２の熱交換器に共通に設けられ、前記圧縮機により圧縮された冷媒を膨張させる膨張機構を備え、
    複数の前記第２の熱交換器において、冷媒は並列に流れ、液体は直列に流れるとともに、
    複数の前記第２の熱交換器は、伝熱面積が異なるように設定されることを特徴とする請求項６又は７に記載の熱交換装置。

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