JPH0498028A - 冷却又は冷却・加熱装置及び製氷装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は冷却又は冷却・加熱装置に関し、特に夏に冷房
のための冷却を行なう氷蓄熱システムを具備する冷却又
は冷却・加熱装置に関するものである。

なお、本文で用いる「ヒートポンプ」とは温熱を得る加
熱専用機だけでなく、冷凍機も含んだ広義のヒートポン
プを意味する。

〔従来技術〕

従来、夏期、昼間の冷房等による寛カピークをカットす
る目的及び冷凍容量を少なくする目的のため夜間に冷水
を製造し、該冷水を貯蔵しておき、昼間にこの冷水によ
る冷房を行なうシステムがある。

しかしながら、この場合は冷熱を水の顕熱によってのみ
蓄えるので、昼間の冷房負荷をまかなうためには、膨大
な蓄水量が必要であった。

このため、最近では冷水にかわり氷を蓄えるシステムが
注目されている。即ち、このシステムは氷の潜熱を利用
した冷熱を蓄えるので水に比べて約１／１０の容積で蓄
冷することが可能であることから、近年の地価高騰等に
鑑み、その普及が期待されているシステムである。その
ため、数多くの氷蓄冷システムが運転され始めている。

また、特許出願等においても数多くの氷蓄冷システムが
提案きれている。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら、これまでに数多くの氷蓄冷システムが提
案されているにもかかわらず、従来システムは種々の欠
点があり、その普及はまだ十分とは言い難い、その原因
は氷蓄冷システムに必要な下記の１０条件を全て満足す
るシステムがないためと思われる。即ち、氷蓄冷システ
ムが普及するためには下記の１０条件が必要である。

条件１、設備費低減のため、昼夜間運転できるシステム
であること。

条件２、同じく設備費低減のため、スタティック方式の
場合は氷蓄熱槽のＩ　ＰＦ（水充填率）が大きいこと。

そのためには、最大製氷時における水通路などのデッド
スペースができるだけノ」１さいことが望ましい。但し
、遠方に氷含有冷流体を輸送する場合には、その他の条
件もあるので、必ずしも必要な条件ではない。この場合
にはこの氷が輸送し易いことが重要な要件となる。

条件３、同しく設備費低減のため、製氷用伝熱面積が小
さいこと。

条件４、運転費及び圧縮機容量低減のため、中小形機で
はブラインを介きない直膨方式であること。

条件５、運転費低減のため、冷却負荷があるときは氷を
介さずに、冷水で蒸発器を冷却するようになっているこ
と。

条件６、厚い着氷により蒸発器伝熱面と水との熱伝導が
阻害されないこと。

条件７、製氷部と蓄氷部が異なる場合には、移動や解氷
によるエネルギー損失が少ないこと。

条件８、圧縮機の寿命を長くするため、夏期に逆サイク
ルを行なうような、大きな圧力変動の伴う運転は避けれ
るようになっていること。

条件９、メンテナンス費用や工事費用削減のため、中小
形機では負荷側にはブラインではなく、冷水が循環する
ようになっていること。

条件１０、冬季温水加熱も行なうときは、冷房時と温水
加熱時とで必要冷媒量の違いなどにより不具合が生じな
いこと。そのとき蓄熱槽が大きくならないこと。

勿論、従来システムにおいても、これら１０の条件のう
ちのいくつかの条件を満足するものはある。但し、これ
らの条件の中には１つの条件を満足させるとすると、他
の条件の満足が難しくなることが多く、これらの１０の
条件を全て満足させることは非常に難しく、且つ、満足
させることが必要条件となる。

これら上記１０の条件と従来例とを対比移せて説明する
。

条件１は通常の冷暖房負荷条件の場合には必須の条件で
ある。即ち、冷凍容量を小さくしないで、運転費削減だ
けで蓄熱槽コスト増を償却させることは稀である。従っ
て、現在運転されているものは殆ど、この条件を満足し
ているようである。条件２，３は難しい条件である。そ
の１つの解決方法が、氷片又はシャーベット状の氷を流
動させて、この氷を蓄熱槽に蓄えるダイナミック方式と
いわれる方法である。しかしながらこの方法は多くの場
合、後述の条件４，７，８．９等の条件を満足できない
場合が多い。

条件４は運転費、設備費用削減のため重要な条件である
が、従来のものは殆どブラインを介したものである。そ
の理由は直膨式では後述の条件７．１０を満足させるこ
とが難しいからである。

条件５は特願昭５８−１４８７６０号に開示されたシス
テム等で提案されているものであり、現在実施されてい
るシステムの多くはこの条件を満足するシステムが採用
されている。

しかしながら、上記特願昭５８−１４８７６０号のシス
テムでは、次の条件６等の解決についても言及したもの
ではないので、この条件を解決する必要がある。

条件６は難しい条件であり、種々の提案がなきれている
。ブライン中水分の一部を氷結させ、ダイナミック方式
とする方法や、逆サイクルを行ない、解氷と製氷を繰り
返す方法などがある。しかしながら、従来のダイナミッ
ク方式は条件９，１０、従来の解氷方式は条件８等の条
件が満足できなくなる。

条件７は特に難しい条件であり、例えば性能が劣化する
方法で解氷しているとき、解氷に時間がかがると、エネ
ルギー損失が増大する。

条件８は解氷のための条件であるが、考えつき易い逆サ
イクル方法は、採用が難しいものである。何故なら夏季
、逆サイクルとすると蒸発温度が３０°Ｃ以上にもなり
、不具合なく運転できるようにするためには、種々の研
究開発が必要である。条件９も氷蓄熱システムを普及さ
せるためには必須の条件と思われる。

以上、条件１〜９を満足させる方法も難しいが、更に条
件１０の暖房の条件を満足させることは難しい、しかし
ながらこの暖房の条件を満足できなければ急速な普及は
難しいと思われる。

本発明は上述の点に鑑みてなされたもので、特に上記条
件７を解決し、しかもその他の条件も満足する夏季氷蓄
熱冷房、必要な場合は冬期温水供給（や給湯）も行なえ
る冷却又は冷却・加熱装置を提供することを目的とする
。

〔課題を解決するための手段〕

上記課題を解決するため本発明では、冷却又は冷却・加
熱装置を下記の如く構成した。

圧縮機、凝縮器、水流下式熱交換器システム、水熱交換
器、減圧装置及びこれらを連絡する冷媒通路により構成
される蒸気圧縮式ヒートポンプ経路と、 水流下式熱交換器システムに送水するための１台以上の
散水用ポンプ及び散水流体経路、該水流下式熱交換器シ
ステムの水流下通路部、該水流下通路部の下部に配備さ
れるタンク、及びこれらを連絡する流体、及び該タンク
から負荷側に冷流体を輸送するための輸送用ポンプと同
送水管、及び負荷から戻り管よりなる冷流体経路により
構成され、且つタンク部は負荷からの戻り管が接続きれ
ている戻り水貯水部と、負荷に冷流体を供給する貯冷流
体部を有し、 製氷モードの時は、貯冷流体部の水を水流下式熱交換器
システムの熱交換器部の伝熱面に落下させて結氷させ、 冷水冷却モードのときは、戻り水貯水部の水を水熱交換
器に送って冷却し、同時に水流下式熱交換器部の伝熱面
に結氷した氷を加熱してタンク内に落下させるようにし
たことを特徴とする。

また、水流下式熱交換器システムが直膨式蒸発器である
ことを特徴とする。

また、水流下式熱交換器システムがブラインを冷却する
蒸発器、散水により加熱される熱交換器、及びブライン
を循環させるポンプ、これらを連絡する配管等により構
成されるシステムで、且つ水熱交換器側にもブラインを
送って水冷却モードの時に水を冷却できるようになって
いることを特徴とする。

また、圧縮機、周囲温度側熱交換器、水流下式熱交換器
システム、水熱交換器、減圧装置及びこれらを連絡する
冷媒通路により構成される蒸気圧縮式ヒートポンプ経路
と、 水流下式熱交換器システムに送水するための１台以上の
散水用ポンプ及び散水流体経路、水流下式熱交換器シス
テムの水流下通路部、該水流下通路部の下部に配備され
るタンク、これらを連絡する流体通路、該タンクから負
荷側に流体を輸送するための輸送用ポンプと送水管、及
び負荷からの戻りより構成きれ、且つタンク部は負荷か
らの戻り管が接続されている戻り水貯水部と、負荷に流
体を供給する貯送流体部を具備し、 水流下式熱交換システムの熱交換器部の伝熱面結氷させ
、 冷水冷却モードの時は、戻り水貯水部の水を水熱交換器
に送って冷却し、同時に水流下式熱交換器の伝熱面に結
氷した氷を加熱して、タンク内に落下させ、 暖房モードの時は周囲温度側熱交換器を蒸発器として作
動させ吸熱し、水流下式熱交換器システムにより放熱し
、散水を加熱するように動作させることを特徴とする。

また、暖房モードのとき通常の暖房モード以外に前記タ
ンク内温度関連物理量が所定の温度まで上昇したとき、
又は外気温度関連物理量が所定の温度まで低下したとき
前記水流下式熱交換器システムの熱交換器を蒸発器部と
して作用させ、水熱交換器を凝縮器として作動させるタ
ンク水熱源暖房モードを有していることを特徴とする。

〔作用〕

冷却又は冷却・加熱装置を上記の如く構成することによ
り、後に詳述するように氷蓄熱システムが普及するため
の条件１乃至１０の全てを満足するシステムとなる。

〔実施例〕

以下、本発明の実施例を第１図乃至第１２図に基づいて
詳細に説明する。

第１図は本発明に係る冷却・加熱装置の冷房製氷時のフ
ローシートである。同図において、冷媒、水の流れを矢
印で示す。冷却及び冷却・加熱装置は、通常、蓄熱ユニ
ット１の上にヒートポンプユニット２を配備した氷冷水
ユニット３としてまとめられている。勿論、蓄熱ユニッ
ト１を別体としてもよい。

製氷時には、冷水ポンプ４を停止し、圧縮機５、冷流体
ポンプ６を運転する。従って、このときは水流下熱交換
器７が蒸発器として作用する。

図では直膨式の蒸発器であり、冷媒体としては冷媒が流
れるが、ブライン等を介したものでもその作用は同しで
ある（以下、冷媒とブラインを総称して冷媒体と略称す
る）。即ち、冷媒体は連絡管８を通して水流下熱交換器
７に流入し、ポンプ６により散水装置９から散水される
水により冷却される。図の水流下熱交換器７の場合はプ
レートフィン形蒸発器となっている。即ち、冷媒が通る
冷媒通路面は第２図乃至第４図に示すように伝熱面を兼
ねる２枚のプレートを有する数ケの矩形状の冷媒体通路
（第３図参照）となっていて、その内部には蛇行状に通
路を形成するフィンにより強度が保たれている。そして
、各矩形状の冷媒体通路１０は多数のフィン１１により
一体構造となっている。なお、第２図は水流下熱交換器
７の平面図、第３図はそのＡ−Ａ断面矢視図、第４図は
そのＢ−Ｂ断面矢視図である。

第２図の散水装置９から散水きれる水は第３図の矩形状
の冷媒体通路１０の外面部とフィン１１と、冷媒体通路
１０を形成するプレート部により冷却され、これらの伝
熱面に氷結し始める。そし徐々に厚みが増し、例えば１
０分後、第５図に示す次の冷房・水冷却モードに切替わ
る。即ち、三方弁１２−１．１２−２．１３−１．１３
−２が切替えられ、冷水ポンプ４が運転され、同時にポ
ンプ６が停止する。この冷水ポンプ４が吸い込む水は負
荷からの戻り口１４が取り付けられたタンク中間温部１
５の水温が中間温度の水である。冷水ポンプ４により吸
い込まれた水は水熱交換器１６．１７で冷却され、配管
１８．１９を通って再びタンク中間温部１５に戻きれる
。以下、第５図に基づいて冷媒体が冷媒の場合について
説明する。第５図の膨張弁４６で減圧きれた冷媒は上流
側の水熱交換器１６で水により加熱きれ蒸発し、水流下
熱交換器７内で伝熱面外部に結氷している氷により冷却
され、一部は凝縮する。そして、再び配管１９を通って
下流側の水熱交換器１７に流入し蒸発する。

一方、水流下熱交換器７の伝熱面に結氷している氷は加
熱されるので、水流下熱交換器７の伝熱面から剥がれ、
冷流体タンク部２０に落下する。

第２図乃至第４図でこの水流下熱交換器７の一例を説明
すると、冷媒はノズル８から入口へラダ２１に流入し、
連絡管２２より第１パス冷媒通路２３に流入する。そし
て第４図において、第１バス２３→第２パス２４→第３
バス２５→第４バス２６を通り、連絡’Ｔｆ２７から出
口ヘッダ２８に吐土される。なお、冷媒通路は１０．１
０′、１０”　、・・・・と多数あるが、いずれも２枚
のプレート２９．３０が両側に配備きれている。また、
これらの冷媒通路出口バス部は連絡管２７．２７’、２
７″　、・・・があり、出口ヘッダ２８に連絡されてい
てノズル３１より流出する。散水はフィン１１、プレー
ト２９．３０で冷却され、この表面に結氷し、またこの
表面で加熱されて解氷される。なお、フィン１１の一部
が熱不良導体３２になっていて、結氷し難くなっていて
、解氷後の氷が小きくなり易くなっている。また矩形状
の冷媒体通路１０．１０“、１０”　、・・・の上部に
は断熱材３３．３３　’　、３３”　、・・　が取りつ
けられていてこの部分には結氷しないようになっている
。なお、水熱交換器１７で蒸発した冷媒蒸気は配管３４
，３５，３６．３７から圧縮機５に流入し、圧縮され、
配管３８，３９．４０を通って凝縮器４１で冷却され、
液化し、配管４２、チエツキ弁４３、三方弁１２−１、
配管４４を通って、再び膨張弁４６で減圧きれる。なお
、この冷水冷却モードは例えば２分間程度運転され、再
び製氷モードとなる。

従って、特に逆サイクル等を行なわなくとも冷水冷却モ
ードで解氷が行なわれる。

また、第６図は夏貯湯モードの場合のフローシートであ
る。このモードのときは、第１図のモードから四方弁４
５．三方弁１３−１．１２−１　、１２−２が切替えら
れ、冷水ポンプ４が運転きれる。冷媒は圧縮機５−三方
弁４６−四方弁４５→三方弁１３−１→配管３５，３４
→水熱交換器１７−三方弁１２−２−水熱交換器１６→
チエツキ弁４７→三方弁１２−１→膨張弁４８→周囲温
度側熱交換器４１（凝縮器４１）−配管４０−四方弁４
５−圧縮ｊ１１５と循環する。そしてタンク中間温ｇｔ
ｓの水が、水熱交換器１６．１７で加熱諮れ、配管１８
、三方弁４９を通って、タンク高温部に蓄えられる。

第７図は冷房・負荷運転の場合のフローシートである。

冷水は冷流体タンク部２０内吸入管５０−三方弁５１→
温度調節弁５２を通ってポンプ５３に吸込まれ、負荷５
４−１．５４−２．５４−３側に送られる。このとき負
荷側に送る冷水温度は温度検出器５５の信号により、例
えば７℃になるよう戻り水をバイパス管５６でバイパス
させるようになっている。また、ポンプ動力を減らすた
め最遠の負荷５４−３の冷水入口部に温度検出器５７を
設け、この信号により、この部分の温度が上昇しない範
囲でポンプ５３を駆動する電動機（図示せず）の回転数
を制御するようになっている。また、給湯用の給水はノ
ズル５８から流入する。当然圧力水が補給され伝熱コイ
ル５９で加熱され、湯となって給湯用負荷６０−１．６
０−２．６０−３に送られる。

第８ｒＸＪは暖房昼間モードの場合のフローシートであ
る。暖房昼間モード、即ち、外気温が高いときは外気よ
り熱を汲み上げ、給湯加熱も可爺な高温水を製造するモ
ードである。三方弁及び四向弁は冷媒が次のように流れ
るように切替えられる。

圧縮機５で圧縮された冷媒は配管３８−三方弁４６−配
管３４−水熱交換器１７−三方弁１２−２→水熱交換器
１６→チエツキ弁４７→三方弁１２−１−膨張弁４８−
外界側熱交換器４１（冷房運転時の凝縮器４１）−配管
４０−四方弁４５−圧縮機５を循環し、水熱交換器１７
．１６で水を加熱する。即ち、タンク中間温部ＩＳの水
が冷水ポンプ４で汲み揚げられ、水熱交換器１６．１７
で加熱され、配管１８．６１よりタンク高温部５０に戻
る。なお、タンク高温部５０の温度が上昇すると、三方
弁４９を切り替え、配管１９からタンク中間温部１５の
上部に戻すようになっている。

なお、外界側熱交換器４１は外気と直接熱交換する外界
側熱交換器でも、海水等の熱交換器でもよい。

また、第９図は暖房・夜間モードの場合のフローシート
である。三方弁及び４方弁は、冷媒が次のように流れる
ように切替えられる。圧縮機５で圧縮された冷媒は、配
管３８−三方弁４６−四方弁４５→三方弁１３−１→三
方弁１３−２→水流下熱交換器７→チエツキ弁６２−三
方弁１２−１−膨張弁４８−外界側熱交換器４１−配管
４０−四方弁４５−圧縮機５と流れる。一方タンク低温
部６３の水は散水装置９から水流下熱交換器７に流下し
加熱される。

第１０図は暖房・タンク水熱源モードの場合のフローシ
ートである。三方弁、四方弁は冷媒が次のように流れる
ように切替えられる。圧縮機５で圧縮きれた冷媒は配管
３８→三方弁４６→配管３４→水熱交換器１７→三方弁
１２−２→水熱交換器１６→チエツキ弁４７→チエツキ
弁６５→配管６６−膨張弁６４＝水流下熱交換器７→三
方弁１３−２→三方弁１３−１→配管３６啼四方弁４５
呻圧縮機５と流れる。タンク低温部６３の水はポンプ６
により水流下熱交換器７に散水され冷却きれる。逆にタ
ンク中間温部１５の水は冷水ポンプ４により、水熱交換
器１６．１７により加熱きれ、配管１８−三方弁４９→
配管６１と流れ、タンク高温部５０に蓄えられる。

第１１ｉ！ｌは暖房・厳寒時モードの場合のフローシー
トである。即ち、外気温が異常に低下した場合は、冷房
製氷時と同しく、水流下熱交換器７で製氷を行なう。こ
のときの冷媒の流れは暖房タンク水源モード（第１０図
参照）と同しである。但し、氷が厚くなったときは、他
のモードに切替え℃運転されるようになっている。

第１２図は暖房負荷運転の説明図でおる。第７図の冷房
・負荷運転と殆ど同しであるが、冷流体タンク部２０の
温水温度が低いときは切替弁５１が切替られ、タンク５
０の温水が負荷側に送られる。第７図ではファンコイル
ユニット等の負荷５４−１．５４−２．５４−３には冷
水が送られたが、この場合は温水が送られ、暖房に供さ
れる。

〔発明の効果〕

以上説明したように本発明によれば、氷蓄熱システムが
普及するための前記条件１乃至条件１０の全ての条件を
満足するから下記のような優れた効果が得られる。

（１〉当然、昼夜間運転することができる。

（２）氷蓄熱槽の中に伝熱面がないので、ＩＦＦを大き
くすることができる。但し、ＩＦＦが小きくともよい水
輸送方式の場合には、本方式では氷（３）氷蓄熱槽内に
均等に製氷用コイルを配する構造ではないので、製氷用
熱交換器を小さくすることができる。

（４）ブラインを介きない方式も可能であり、この場合
蒸発温度を高くすることができる。

（５）温度の高い冷水を冷却するときは、蒸発器は負荷
通水で加熱されるので、蒸発温度を高くすることができ
る。

（６）着氷が厚くならないので伝熱性能が良好である。

（７）解氷時、冷水冷却を行なっているので、時間がか
かっても殆どエネルギー喪失がない。また、直膨式の場
合、ヒートポンプの蒸発温度はＯｏＣより多少高い程度
の運転条件で解氷するので圧縮機の吸込部の圧力変動が
少ない。

（８〉負荷側にブラインを使用しないので、メンテナン
ス費や工事費が小きくて済む。

（９）散水用熱交換器が２セツトあるので第２の発明に
おいて、暖房時蓄熱槽を２段階で使用することも可能で
あり、この場合蓄熱槽を大きくする必要がない。また、
外気温が異常に低下しても運転が可能である。

（１０）同じ第２発明において、製氷用蒸発器も小さく
、冷房時と暖房時で必要冷媒量が殆ど同じであり、安定
した運転が可能である。

（１１）小形機の場合、コンデンシングユニット部分は
、配管を一部変更するだけで量産機の主要部をそのまま
使用でき低価格となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る冷却又は冷却・加熱装置の冷房製
氷時のフローシートを示す図、第２図は水流下熱交換器
の平面図、第３図はそのＡ−Ａ断面矢視図、第４図はそ
のＢ−Ｂ断面矢視図、第５図は本発明に係る冷却又は冷
却・加熱装置の冷房・水冷却モードの場合のフローシー
トを示す図、第６図は本発明に係る冷却又は冷却・加熱
装置の夏・貯湯モードの場合のフローシートを示す図、
第７図は本発明に係る冷却又は冷却・加熱装置の冷房・
負荷運転の場合のフローシートを示す図、第８図は本発
明に係る冷却又は冷却・加熱装置の暖房・昼間モードの
場合のブローシートを示す図、第９図は本発明に係る冷
却又は冷却・加熱装置の暖房・夜間モードの場合のフロ
ーシートを示す図、第１０図は本発明に係る冷却又は冷
却・加熱装置の暖房・タンク水熱源モードの場合のフロ
ーシートを示す図、第１１図は本発明に冷却又は係る冷
却・加熱装置の暖房・厳寒時モードの場合のフローシー
トを示す図、第１２図は本発明に係る冷却又は冷却・加
熱装置の暖房・負荷運転の場合のフローシートを示す図
である。 図中、１　・・蓄熱ユニット、２・・・・ヒートポンプ
ユニット、３・・・・氷冷水ユニット、４・・・・冷水
ポンプ、５　・・・圧縮機、６・・・・ポンプ、７・・
・・水流下熱交換器。 特許出願人　株式会社荏原製作所 代理人　弁理士　熊　谷　　隆（アト１名）手続補正書
（吐） 平成２年１０月　プ日

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. （１）圧縮機、凝縮器、水流下式熱交換器システム、水
   熱交換器、減圧装置及びこれらを連絡する冷媒通路によ
   り構成される蒸気圧縮式ヒートポンプ経路と、 前記水流下式熱交換器システムに送水するための１台以
   上の散水用ポンプ及び散水流体経路、該水流下式熱交換
   器システムの水流下通路部、該水流下通路部の下部に配
   備されるタンク、及びこれらを連絡する流体、及び該タ
   ンクから負荷側に冷流体を輸送するための輸送用ポンプ
   と同送水管、及び負荷から戻り管よりなる冷流体経路に
   より構成され、且つタンク部は負荷からの戻り管が接続
   されている戻り水貯水部と、負荷に冷流体を供給する貯
   冷流体部を有し、 製氷モードの時は、前記貯冷流体部の水を前記水流下式
   熱交換器システムの熱交換器部の伝熱面に落下させて結
   氷させ、 冷水冷却モードのときは、前記戻り水貯水部の水を水熱
   交換器に送って冷却し、同時に前記水流下式熱交換器部
   の伝熱面に結氷した氷を加熱して前記タンク内に落下さ
   せるようにしたことを特徴とする冷却又は冷却・加熱装
   置。
2. （２）前記水流下式熱交換器システムが直膨式蒸発器で
   あることを特徴とする請求項（１）記載の冷却又は冷却
   ・加熱装置。
3. （３）前記水流下式熱交換器システムがブラインを冷却
   する蒸発器、散水により加熱される熱交換器、及びブラ
   インを循環させるポンプ、これらを連絡する配管等によ
   り構成されるシステムで、且つ前記水熱交換器側にもブ
   ラインを送って水冷却モードの時に水を冷却できるよう
   になっていることを特徴とする請求項（１）記載の冷却
   又は冷却・加熱装置。
4. （４）圧縮機、周囲温度側熱交換器、水流下式熱交換器
   システム、水熱交換器、減圧装置及びこれらを連絡する
   冷媒通路により構成される蒸気圧縮式ヒートポンプ経路
   と、 前記水流下式熱交換器システムに送水するための１台以
   上の散水用ポンプ及び散水流体経路、水流下式熱交換器
   システムの水流下通路部、該水流下通路部の下部に配備
   されるタンク、これらを連絡する流体通路、該タンクか
   ら負荷側に流体を輸送するために輸送用ポンプと送水管
   、及び負荷からの戻りより構成され、且つタンク部は負
   荷からの戻り管が接続されている戻り水貯水部と、負荷
   に流体を供給する貯送流体部を具備し、 水流下式熱交換システムの熱交換器部の伝熱面を結氷さ
   せ、 冷水冷却モードの時は、前記戻り水貯水部の水を前記水
   熱交換器に送って冷却し、同時に前記水流下式熱交換器
   システムの伝熱面に結氷した氷を加熱して、前記タンク
   内に落下させ、 暖房モードの時は前記周囲温度側熱交換器を蒸発器とし
   て作動させ吸熱し、水流下式熱交換器システムにより放
   熱し、散水を加熱するように動作させることを特徴とす
   る冷却・加熱装置。
5. （５）暖房モードのとき通常の暖房モード以外に前記タ
   ンク内温度関連物理量が所定の温度まで上昇したとき、
   又は外気温度関連物理量が所定の温度まで低下したとき
   前記水流下式熱交換器システムの熱交換器部を蒸発器と
   して作用させ、水熱交換器を凝縮器として作動させるタ
   ンク水熱源暖房モードを有していることを特徴とする請
   求項（４）記載の冷却・加熱装置。