JP4092320B2 - ハイブリッド空調装置の制御装置 - Google Patents

Description

本発明は、熱交換媒体を空気で熱交換する空冷式熱交換機と水熱源で熱交換する水冷式熱交換機の双方を有する空水冷ハイブリッドタイプの空調装置の制御に関する。

空冷式の熱交換機となるヒートポンプを有する空調装置では、一般に直接膨張方式（以下、直膨方式）を用いて冷却及び加熱を行っている。以下、冷却サイクルを用いて冷却システムについて説明すると、直膨方式は室内に設置された蒸発器に熱交換媒体を送り、コイルの中で膨張気化させてコイルを冷却し、通過する空気と熱交換をし、その空気より吸熱を行っている。本空調装置は、室外に設置された凝縮器で空気と直接熱交換を行う構造であるため、構造が簡単である反面、放熱する空気温度（外気温度）によってその性能が大きく変化する特性となっている。
一方、空冷式に比べて熱交換率が良いことで、水冷式の熱交換機としてのヒートポンプが種々提案されている。ここで空冷式と水冷式のヒートポンプの差を説明する。この水冷式のヒートポンプは、熱交換媒体を水熱源とする地下水、クーリングタワー内の水等の冷却水に放熱するので、空冷式に比べて熱交換性能が安定する特性がある。しかしながら、冷却水への放熱方式を行おうとしても、この冷却水として水道水を利用するとコストが高く、地下水を利用すると、汲み上げ規制のある地域では十分に利用できるものとは限らない。また、冷却水として水または不凍液を循環させる流路を地中に埋設して熱交換させる場合、ヒートポンプの原理的な問題から冷却水の温度がある一定温度を越えると、冷却水と熱交換媒体との間での熱交換の効率が低減してしまう。

ここで、冷却水を熱源とするヒートポンプの原理について説明する。ヒートポンプは、図１９に示すように、エンタルピー（ｈ）と圧力（ｐ）に対して用いる熱交換媒体の飽和線上に変化を示した図で説明される。ヒートポンプは、暖房時と冷房時で室内機と室内機の凝縮器と蒸発器の機能が逆になるが、以下に示すように、暖房時及び冷房時においても、水冷式の方の熱交換効率が向上する。図１９の左側の図を用いて暖房時サイクルを説明する。ヒートポンプにおいては、蒸発器（室外機）が熱源との熱交換機分となり、ここが空冷冷却機と水冷冷却機で異なる部分となる。水の熱伝達率は、空気のそれと比べて数百倍と大変大きく、また、熱容量も大きくなることから、効率的に吸熱反応が行われ、ヒートポンプの動力費（電気消費量）が空気の場合と比べて小さく、効率が向上しており加熱能力がよくなる。図１９の右側の図を用いて冷房時のサイクルを説明すると、室内機と室外機がそれぞれ蒸発器と凝縮器となり、凝縮器での放熱が冷却機の仕事となる。この効率も加熱時と同様に熱伝達率が、圧倒的に空気と比べて高いことから、水による放熱が少ない動力費で行われ、効率が向上して冷却能力もよくなる。このような特性を鑑み、近年、空冷式と水冷式の熱交換機を備えたハイブリッドタイプの空調装置が、例えば特許文献１、２で提案されている。

特開２００４−１１６８００ 特開２００４−１１６８０６

特許文献１，２には、空冷式と水冷式の熱交換機を有する空調装置が提案されているが、冷却、加熱および除湿の運転（サイクル）時において、空冷式と水冷式の熱交換機の最適なタイミングで切換える事は記載されていない。これら空冷式と水冷式の熱交換機の切換えは、所謂冷凍サイクルを備えた各種装置、とりわけ空調装置を効率的に運転するのに非常に重要な課題となる。
本発明は、空冷式と水冷式の熱交換機を有する空調装置を効率良く運転させることが可能な空水冷式のハイブリッド空調装置の制御装置を提供することを、その目的とする。

上記目的を達成するため、本発明は、空調機器と接続された流路内を循環する熱交換媒体に対して気体を用いて熱交換する空冷式熱交換機が設けられた第１の流路と、流路内を循環する熱交換媒体に対して冷却水を用いて熱交換する水冷式熱交換機が設けられた第２の流路と、前記熱交換媒体が流れる流路を第１の流路または第２の流路に切換える切換手段とを有し、冷却サイクル及び加熱サイクルを行える空水冷ハイブリッド空調装置の制御装置であって、空調機器の出力変動に応じて前記熱交換媒体が流れる流路を第１の流路または第２の流路へと切換えるインバーターモードを備え、このインバーターモードは、冷却サイクル時において前記ハイブリッド空調装置の出力変動を検知する出力変動検知手段からの出力変動情報が予め設定された第１の設定情報よりも高い場合には、熱交換媒体が流れる流路を第１の流路から第２の流路に切換え、加熱サイクル時において出力変動情報が予め設定された第２の設定情報よりも高い場合には、熱交換媒体が流れる流路を第１の流路から第２の流路に切り換えるように切換手段を制御することを特徴としている。このような構成では、空調機器の出力変動を切換パラメータとし、その変動に応じて熱交換媒体が流れる流路が、空冷式熱交換機が設けられた第１の流路と、水冷式熱交換機が設けられた第２の流路とに選択的に切換えられる。

ここで、冷却水の温度変動に応じて熱交換媒体が流れる流路を第１の流路または第２の流路へと切り換える冷却水モードを備え、この冷却水モードでは、冷却サイクル時において冷却水の温度を検知する温度検知手段からの温度情報が予め設定された第１の設定温度よりも高い場合には、熱交換媒体が流れる流路を第２の流路から第１の流路へ切換え、加熱サイクル時において温度検知手段からの温度情報が予め設定された第２の設定温度より低い場合には、前記熱交換媒体が流れる流路を第２の流路から第１の流路へ切換えるように切換手段を制御する。
また、ハイブリッド空調装置の周囲の温度変動に応じて熱交換媒体が流れる流路を第１の流路または第２の流路に切換える外気温モードを備え、この外気温モードでは、冷却サイクル時においてハイブリッド空調装置の周囲の温度を検知する外気温検知手段からの温度情報が予め設定された第１の外気設定温度よりも高い場合には、熱交換媒体が流れる流路を第１の流路から第２の流路へ切換え、加熱サイクル時において外気温検知手段からの温度情報が予め設定された第２の外気設定温度より低い場合には、熱交換媒体が流れる流路を第１の流路から第２の流路へ切換えるように切換手段を制御する。

本発明によれば、冷却水の温度変動、ハイブリッド空調装置の周囲の温度変動、空調機器の出力変動の少なくとも１つの変動に応じて熱交換媒体が流れる流路が、空冷式熱交換機が設けられた第１の流路と、水冷式熱交換機が設けられた第２の流路とに切換えられるので、冷却水温度の変動、装置周囲の温度の変動、空調機器の出力変動に応じて、空冷式熱交換機と水冷式熱交換機の何れかに熱交換媒体が案内されて熱交換されるので、空冷式と水冷式の熱交換機を有する空調装置を効率良く運転させることができる。

以下、本発明の実施の形態について図を用いて説明する。最初に装置の全体構成を説明し、その後に制御の形態毎に分類して説明する。図１はハイブリッド空調装置を示す概略図である。図１において、符号１は室内に装着される空調機器としてのファンコイルユニット１１と接続する室外機１の内部構造を示す。この室外機１は、そのケーシング１００の内部に、電磁式の四方弁２、膨張弁３、四方弁２と膨張弁３とを結ぶ流路４上に配置された空冷式熱交換機５、四方弁２と圧縮機６とを結ぶ低圧の流路７上にアキュムレータ８と低圧開閉弁９、四方弁２と膨張弁３の流路４を閉鎖して室外機１とファンコイルユニット１１を切り離し可能とする停止弁１０Ａ，１０Ｂ、水冷式熱交換機２０、水冷式熱交換機２０に冷却水を循環させる冷却水流路３０がそれぞれ設けられている。空冷式熱交換機５と対向する部位には、駆動モータ１９によって回転駆動される冷却用のファン１８が設けられている。圧縮機６と四方弁２とを結ぶ高圧の流路１２には、周知の消音器１３と圧力開閉弁１４が設けられている。これら各構成要素は、ファンコイルユニット１１と流路４内を循環する熱交換媒体の熱交換を行い、冷却と加熱を行う空冷式熱交換機と冷凍サイクルの構成要素である。熱交換媒体は、最適な性能を得られる量が流路４内に充填されている。熱交換媒体としては、ＣＦＣ系のＲ−１２、ＨＣＦＣ系のＲ−２２，Ｒ−１２３、ＨＦＣ系のＲ−１３４ａ，Ｒ−４０７（ＨＦＣ−３２、１２５ｄ、１３４ａ混合），Ｒ４１０Ａ（ＨＦＣ−３２、１２５混合）等の科学冷媒が用いられている。

水冷式熱交換機２０は、空冷式熱交換機５を迂回するように流路４に接続された流路４Ａに配設されている。流路４Ａは、流路４内を流れる熱交換媒体を水冷式熱交換機２０へ案内する第２の流路を構成する。水冷式熱交換機２０に対して迂回流路となる流路４Ｂには空冷式熱交換機５が配設されていて、第１の流路を構成している。水冷式熱交換機２０の上流側と下流側に位置する流路４Ａには電磁弁２２，２３が、水冷式熱交換機５の上流側と下流側に位置する流路４Ｂには電磁弁２４，２５がそれぞれ配設されている。これら電磁弁は、オフ状態では各流路を閉じて水冷式熱交換機２０と空冷式熱交換機５への熱交換媒体の流入をそれぞれ停止し、オン状態となると各流路を開いて各熱交換機に対して熱交換媒体をそれぞれ流入するように構成されている。

水冷式熱交換機２０は、冷却水を、その内部に導入する流入口２０Ａ、内部の通過して熱交換された冷却水を排出する排出口２０Ｂとを備えている。流入口２０Ａには冷却水流路３０を構成する給水流路３４の一端３４Ａが接続され、排出口２０Ｂには冷却水流路３０を構成する排水流路３７の一端３７Ａがそれぞれ連結されている。給水流路３４には、その他端３４Ｂ側に接続される図示しない給水用ポンプから冷却水が供給される。この冷却水は水冷式熱交換機２０内に導入されて排水流路３７から排出される。すなわち、冷却水流路３０は、水冷式熱交換機２０に冷却水を流通する流路であり、水冷式熱交換機２０は流通する冷却水によって、ファンコイルユニット１１との間で循環する熱交換媒体を冷却あるいは加熱するように構成されている。本形態において、冷却水を送る給水用ポンプの制御は別な系統で適宜オン／オフ制御される。

給水流路３４には、水冷式熱交換機２０への冷却水の流量を検知する流量検知手段としての流量検知センサ３２と、水冷式熱交換機２０へ向かう冷却水流路３０内の冷却水の圧力を検知する水圧検知手段としての水圧検知センサ３３と、給水流路３４を開閉する開閉手段としての電磁弁３１とが設けられている。水圧検知センサ３３は給水口３３の近傍に配置され、流量検知センサ３２は電子弁３１と水圧検知センサ３３の間の冷却水流路３０にそれぞれ配置されている。
排水流路３７には、水冷式熱交換機２０で熱交換された冷却水の排出温度を検知する排水温度検知手段としての排水温度センサ３５と、水冷式熱交換機２０から排出された冷却水の圧力を検知する水圧検知手段としての水圧検知センサ３６とが設けられている。排出温度センサ３５は排出口２０Ｂの近傍に配置され、流量検知センサ３６は排出温度センサよりも下流側の排水流路３７にそれぞれ配置されている。

アキュムレータ８の一次側に位置する流路７と水冷式熱交換機２０とは、第３の流路２６で接続されて連通している。この第３の流路２６は、電磁弁２２，２３がオフ、かつ電磁弁２４，２５がオンの時に、水冷式熱交換機２０内にある熱交換媒体をアキュムレータ８に導入するための媒体回収通路を構成する。アキュムレータ８の一次側に位置する流路７と空冷式熱交換機５とは、第４の流路２７で接続されて連通している。この第４の流路２７は、電磁弁２２，２３がオン、かつ電磁弁２４，２５がオフの時に、空冷式熱交換機５内にある熱交換媒体をアキュムレータ８に導入するための媒体回収通路を構成する。これら第３及び第４の流路２６，２７には、同流路をそれぞれ開閉可能とする開閉手段としての電磁式の開閉弁２８，２９が設けられている。すなわち、電磁弁２２，３３及び電磁弁２４，２５は、そのオン／オン状態に応じて流路４Ａと流路４Ｂとを切換える切換手段を構成している。

ケーシング１００には、ハイブリッド空調装置の周囲の温度としての外気温を検知する外気温検知手段としての外気温検知センサ３８が装着されている。この外気温検知センサ３８は、ファン１８の回転により発生する気流の影響を受けない部位に配置するのが、空冷式熱交換機５で熱交換された熱気流の影響を受けにくくなるので好ましい。

駆動モータ１９、電磁弁２２，２３，２４，２５、開閉弁２８，２９及び電磁弁３１のオン／オフ制御は、図２に示す制御手段４０で制御されるように構成されている。制御手段４０は、図示を省略したが、ＣＰＵ（中央処理装置）、Ｉ／Ｏ（入出力）ポート、ＲＯＭ（読み出し専用記憶装置）、ＲＡＭ（読み書き可能な記憶装置）およびタイマー等をそれぞれ備え、これらが信号バスによって接続された構成を有する周知のコンピュータで構成されている。制御手段４０の入力側には、流量検知センサ３２，水圧検知センサ３３，３６、排出温度センサ３５、外気温検知センサ３８、装置の操作部５０と、空調装置の出力変動を検知する出力変動検知手段としての周波数検知センサ５８が接続されている。本形態において、各温度センサには周知のサーミスタを用いるが、これ以外の構成であっても無論構わない。操作部５０は、図３に示すように、冷却サイクルとなる冷房モードを選択する際に操作する冷房スイッチ５１と、加熱サイクルとなる暖房モードを選択する際に操作する暖房スイッチ５２と、除湿サイクルとしての除湿モードを選択する際に操作する除湿スイッチ５３と、電源をオン／オフする電源スイッチ５４とが設けられている。

制御手段４０の出力側には、四方弁２、電磁弁２２〜２５、開閉弁２８，２９、電磁弁３１及び圧縮機６と駆動モータ１９が電気的に接続されている。圧縮機６はインバーター制御部５９を介して制御手段４０と接続されている。インバーター制御部５９は、ファンコイルユニット１１の出力を可変調整するために周波数を変換して圧縮機６の回転数を制御するものである。周波数検知センサ５８は、インバーター制御部５９で変換された周波数を検知している。

制御手段４０のＲＯＭには、電磁弁２２，２３と開閉弁２９と電磁弁３１及び電磁弁２４，２５と開閉弁２８、駆動モータ１９をオン／オフするためのパラメーターとなる各種温度情報、所定圧ＷＰ、所定流量Ｒ、所定周波数、第１のモード〜第３のモード、冷房モードと暖房モードが予め記憶されている。各種温度情報としては、冷房モード時に用いる第１の設定温度ＷＴ１、第１の外気設定温度Ｔ１と暖房モードに用いる第２の設定温度ＷＴ２、第２の外気設定温度Ｔ２がそれぞれ設定されている。第１の設定温度ＷＴ１と第２の設定温度ＷＴ２はＷＴ１＞ＷＴ２、第１の外気設定温度Ｔ１と第２の外気設定温度Ｔ２はＴ１＞Ｔ２の関係とされている。所定周波数としては、冷房モードに用いる設定周波数には、第１の所定情報となる第１の設定周波数Ｓ１と、暖房モード時に用いる第２の所定情報となる第２の設定周波数Ｓ２とがそれぞれ設定されている。本形態において、第１の設定周波数Ｓ１と第２の設定周波数Ｓ２は、Ｓ１＜Ｓ２とされている。

制御手段４０は、図４に示す基本動作処理と、第１のモードから第３のモードの内の任意のモード、あるいはこれらを組み合わせたモードを実行するルーチンが設定される。各ルーチンは冷房スイッチ５１が操作されたときに始動する冷房運転処理と、暖房スイッチ５２が操作されたときに始動する暖房運転処理を実行するルーチンを備えている。なお、本形態において、四方弁２は、通常オフとされていて、この状態の時には図１において実線で示す矢印方向に熱交換媒体を移動させるように流路４を連通し、オン状態となると図１において破線で示す矢印方向に熱交換媒体を移動させるように流路４を連通するように切り替わる。四方弁２は、冷却モード及び除湿モードの時にはオフ状態とされ、暖房モードの時にはオンされるように制御される。

以下、制御装置４０による制御動作について説明する。図４において、基本動作処理は、ステップＨ１で電源スイッチ５４が操作されて電源がオンとなると、ステップＨ２おいて運転モードが判断される。本形態では、ステップＨ２において運転モードが冷房の場合にはステップＨ３に進んで冷房運転処理が行われ、ステップＨ２において運転モードが冷房でない場合にはステップＨ４に進む。ステップＨ４において運転モードが暖房の場合にはステップＨ５に進んで暖房運転処理が行われ、ステップＨ４において運転モードが冷房でない場合にはステップＨ６に進む。ステップＨ６において運転モードが除湿の場合にはステップＨ７に進んで除湿運転処理が行われる。そして、各運転処理が実行されていても、電源スイッチ５４が操作されて電源オフとなると装置を停止させる。除湿運転は、冷房の一形態となるので、除湿運転処理は冷房運転処理と同一な処理内とし、除湿時の処理動作の説明は省力するものとする。

（第１の形態）
この形態は、制御手段４０に第１のモードとなる冷却水モードが設定されている場合を示す。第１のモードとは、冷却水の温度変化を流路切換えのパラメーターとしたものであり、以下の制御を実行する。
図４のステップＨ２において、冷房運転が選択されると、図５の冷却水モードにおける冷房運転処理が開始される。この処理では、ステップＡ１において運転モードの変更がないかが判断される。ここでは、操作部５０で設定した冷房モードが他の運転モードに変更されたか否かが判断され、冷房モードの場合には、ステップＡ２に進む。ステップＡ１において運転モードが冷房以外に変更されている場合には、この冷房運手処理を継続しないで、図４のステップＨ２にリターンして再度運転モードの確認が実行される。

ステップＡ２では、電磁弁３１をオンして冷却水流路３０及び水冷式熱交換機２０内に対して冷却水を流通させてステップＡ３に進む。ステップＡ３では、排水温度センサ３５で検知した排水温度ＷＴ、水圧検知センサ３３，３６で検知した水圧ＷＰ１，ＷＰ２及び流量検知センサ３２で検知した流量ＷＲの各情報の読込みが行なわれステップＡ４に進む。ステップＡ４では、排水温度センサ３５からの排水温度情報ＷＴと第１の設定温度ＷＴ１とが比較され、排水温度情報ＷＴが第１の設定温度ＷＴ１よりも低い場合には、水冷式熱交換機２０で熱交換ができる温度してステップＡ５に進む。ステップＡ５では、流量検知センサ３２からの流量情報ＷＲと所定流量Ｒとが比較され、流量情報ＷＲが所定流量Ｒを越えている場合には、冷却水流路３０や水冷式熱交換機２０の破損やスケール付着による流量低減がなく、熱交換に必要な流量が水冷式熱交換機２０に供給されているものとしてステップＡ６に進む。ステップＡ６では水圧検知センサ３３，３６からの水圧情報ＷＰ１、ＷＰ２の差圧と所定圧ＷＰとが比較され、差圧が所定圧ＷＰに達していなければ、水冷式熱交換機２０内へのスケール付着による圧力上昇がない正常な状態してステップＡ７に進み、水冷式熱交換機２０を用いた水冷モードを動作させ、ステップＡ４に戻る。

ステップＡ７において水冷モードが作動すると、電磁弁２２，２３、開閉弁２９、圧縮機６がオン状態とされるとともに、電磁弁２４，２５、開閉弁２８及び駆動モータ１９がオフ状態とされる。このため、冷却運転する場合には、熱交換媒体は、ファンコイルユニット１１から四方弁２を介して図１において実線示す矢印方向に移動する。この時、電磁弁２２，２３はオンされて第２の流路４Ａが開放されているので、熱交換媒体は水冷式熱交換機２０へ導入される。また、開閉弁２８はオフ状態、開閉弁２９はオン状態とされるので、第４の流路２７が開放されて使用しない空冷式熱交換機５内の存在する熱交換媒体が、アキュムレータ８の負圧によりアキュムレータ８に回収される。このため、流路４内を循環する熱交換媒体の量が、充填時の量とほぼ同一の量とされて水冷式熱交換機２０へ導入される。導入された熱交換媒体は、水冷式熱交換機２０内の冷却水と間で熱交換されて冷却され、膨張弁３を介してファンコイルユニット１１へと戻される。水冷式熱交換機２０での熱交換時には、駆動モータ１９が停止状態となるので、省エネと、ファン１８の回転に伴い発生する風切り音などの騒音を低減することができる。

一方、ステップＡ４において排水温度情報ＷＴが第１の設定温度ＷＴ１よりも高い場合には、水冷式熱交換機２０内の詰まりや冷却水温度に異常が発生していると判断して、ステップＡ８に進む。そして、電磁弁３１をオフして冷却水流路３０を閉じて水冷式熱交換機２０への冷却水の供給を絶ち、ステップＡ９に進んで空冷式熱交換機５を用いた冷却を行う空冷システムを動作させ、ステップＡ４に戻る。
ステップＡ５において、流量情報ＷＲが所定流量Ｒに満たない場合には、吸水用ポンプの故障等により水冷式熱交換機２０内に熱交換に必要な量の冷却水が供給されていないものとしてステップＡ８に進む。そして、電磁弁３１をオフして冷却水流路３０を閉じて水冷式熱交換機２０への冷却水の供給を絶ち、ステップＡ９に進んで空冷式熱交換機５を用いた冷却を行う空冷システムを動作させる。
ステップＡ６において水圧情報ＷＰ１、ＷＰ２との差圧が所定圧Ｐに達した場合には、水冷式熱交換機２０内へのスケール付着による圧力上昇が起こり異常な状態してステップＡ８に進み、電磁弁３１をオフして冷却水流路３０を閉じて水冷式熱交換機２０への冷却水の供給を絶ち、ステップＡ９において空冷式熱交換機５を用いた冷却を行う空冷システムを動作させる。このように、ステップＡ５、Ａ６は水冷式熱交換機２０や冷却水供給系に対する異常判定部を構成している。

ステップＡ９の空冷モードが作動すると、圧縮機６、電磁弁２４，２５、開閉弁２８、駆動モータ１９がオン状態とされるとともに、電磁弁２２，２３と開閉弁２９がオフ状態となる。このため、第２の流路４Ａは閉じ、第１の流路４Ｂが開放されて流路切換えが行われるとともに、第３の流路２６が開放されて使用しない水冷式熱交換機２０内の存在する熱交換媒体がアキュムレータ８の負圧によりアキュムレータ８に回収されるとともにファン１８が回転する。このため、圧縮機６、四方弁２を通過した熱交換媒体は、全て空冷式熱交換機５へ案内され、ファン１８の回転に発生する気流により空気と間で熱交換されて冷却され、膨張弁３を介してファンコイルユニット１１へと戻される。

図４のステップＨ４において、暖房運転が選択されると、図６の冷却水モードにおける暖房運転処理が開始される。この処理では、ステップＡ１１において運転モードの変換がないかが判断される。ここでは、操作部５０のスイッチが操作されて他の運転モードに変更されたか否かが判断され、暖房モードの場合にはステップＡ１２に進む。ステップＡ１において運転モードが暖房以外に変更されている場合には、この暖房運手処理を継続しないで、図４のステップＨ２にリターンして再度運転モードの確認が実行される。

ステップＡ１２では、四方弁２をオンして、流路４を冷房用流路から暖房流路へと切換え、ステップＡ１３に進む。ステップＡ１３では、電磁弁３１をオンして冷却水流路３０及び水冷式熱交換機２０に対して冷却水を流通させてステップＡ１４に進む。ステップＡ１４では、排水温度センサ３５で検知した排水温度ＷＴ、水圧検知センサ３３，３６で検知した水圧ＷＰ１，ＷＰ２及び流量検知センサ３２で検知した流量ＷＲの各情報の読込みが行なわれステップＡ１５に進む。ステップＡ１５では、排水温度センサ３５からの排水温度情報ＷＴと第２の設定温度ＷＴ２とが比較され、排水温度情報ＷＴが第２の設定温度ＷＴ２よりも高い場合には、水冷式熱交換機２０で熱交換ができる温度してステップＡ１６に進む。ステップＡ１６では、流量検知センサ３２からの流量情報ＷＲと所定流量Ｒとが比較され、流量情報ＷＲが所定流量Ｒを越えている場合には冷却水流路３０や水冷式熱交換機２０の破損やスケール付着による流量低減がなく、熱交換に必要な流量が水冷式熱交換機２０に供給されているものとしてステップＡ１７に進む。ステップＡ１７では水圧検知センサ３３，３６からの水圧情報ＷＰ１、ＷＰ２の差圧と所定圧ＷＰとが比較され、差圧が所定圧ＷＰに達していなければ、水冷式熱交換機２０内へのスケール付着による圧力上昇がない正常な状態してステップＡ１８に進み、水冷式熱交換機２０を用いた水冷モードを動作させ、ステップＡ１５に戻る。

ステップＡ１８において水冷モードが作動すると、電磁弁２２，２３、開閉弁２９、圧縮機５がオンと状態され、電磁弁２４，２５、開閉弁２８及び駆動モータ１９がオフ状態とされる。但し、四方弁２はオンされているので、暖房運転する場合、熱交換媒体はファンコイルユニット１１から停止弁１０Ｂを介して流路７に流入し、図１において破線で示す矢印方向にして、四方弁２から停止弁１０Ａを介してファンコイルユニット１１に戻される。この時、電磁弁２２，２３はオンされて第２の流路４Ａが開放されているので、熱交換媒体は水冷式熱交換機２０へ導入される。また、開閉弁２８はオフ状態、開閉弁２９はオン状態とされるので、第４の流路２７が開放されて使用しない空冷式熱交換機５内の存在する熱交換媒体が、アキュムレータ８の負圧によりアキュムレータ８に回収される。このため、流路４内を循環する熱交換媒体の量が、充填時の量とほぼ同一の量とされて水冷式熱交換機２０へ導入される。導入された熱交換媒体は、水冷式熱交換機２０内の冷却水と間で熱交換されて冷却され、四方弁２を介してファンコイルユニット１１へと戻される。水冷式熱交換機５での熱交換を時には、駆動モータ１９が停止状態となるので、省エネと、ファン１８の回転に伴い発生する風切り音などの騒音を低減することができる。

一方、ステップＡ１５において排水温度情報ＷＴが第１の設定温度ＷＴ２よりも低い場合には、水冷式熱交換機２０内の詰まりや冷却水温度に異常が発生していると判断して、ステップＡ１９に進む。そして、電磁弁３１をオフして冷却水流路３０を閉じて水冷式熱交換機２０への冷却水の供給を絶ち、ステップＡ２０に進んで空冷式熱交換機５を用いた冷却を行う空冷システムを動作させ、ステップＡ１５に戻る。
ステップＡ１６において、流量情報ＷＲが所定流量Ｒに満たない場合には、吸水用ポンプの故障等により水冷式熱交換機２０内に熱交換に必要な量の冷却水が供給されていないものとしてステップＡ１９に進む。そして、電磁弁３１をオフして冷却水流路３０を閉じて水冷式熱交換機２０への冷却水の供給を絶ち、ステップＡ２０に進んで空冷式熱交換機５を用いた冷却を行う空冷システムを動作させる。
ステップＡ１７において水圧情報ＷＰ１、ＷＰ２との差圧が所定圧Ｐに達した場合には、水冷式熱交換機２０内へのスケール付着による圧力上昇が起こり異常な状態してステップＡ１９に進み、電磁弁３１をオフして冷却水流路３０を閉じて水冷式熱交換機２０への冷却水の供給を絶ち、ステップＡ２０において空冷式熱交換機５を用いた冷却を行う空冷システムを動作させる。このように、ステップＡ１６、Ａ１７は水冷式熱交換機２０や冷却水供給系に対する異常判定部を構成している。

ステップＡ２０の空冷モードが作動すると、圧縮機６、電磁弁２４，２５、開閉弁２８、駆動モータ１９がオン状態とされるとともに、電磁弁２２，２３と開閉弁２９がオフ状態となる。無論暖房モードであるので、四方弁２はオン状態とされている。このため、流路４Ａは閉じ、第１の流路４Ｂが開放されて流路切換えが行われるとともに第３の流路２６が開放されて使用しない水冷式熱交換機２０内の存在する熱交換媒体がアキュムレータ８の負圧によりアキュムレータ８に回収されるとともにファン１８が回転する。このため、圧縮機６、四方弁２を通過した熱交換媒体は、全て空冷式熱交換機５へ案内され、ファン１８の回転に発生する気流により空気と間で熱交換されて冷却され、膨張弁３を介してファンコイルユニット１１へと戻される。

つまり、冷却水モードの冷房運転時においては、排水温度検知センサ３５からの温度情報ＷＴが予め設定された第１の設定温度ＷＴ１より高い場合には、冷却水による熱交換効率が低くなったものとして、熱交換媒体が流れる流路が水冷式熱交換機２０を有する第２の流路４Ａから空冷式熱交換機５を有する第１の流路４Ｂへ切換えられる。また、冷却水モードの暖房運転時においては、排水温度検知センサ３５からの温度情報ＷＴが予め設定された第２の設定温度ＷＴ２より低い場合には、冷却水による熱交換効率が低くなったものとして、熱交換媒体が流れる流路が水冷式熱交換機２０を有する第２の流路４Ａから空冷式熱交換機５を有する第１の流路４Ｂへ切換えられる。
このため、流路４内を循環している熱交換媒体は、水冷式熱交換機２０の熱交換効率が低減すると、空冷式熱交換機５に案内されて熱交換されるので、空冷式と水冷式の熱交換機を有する空調装置１を効率良く運転させることができる。また、水冷式熱交換機２０や冷却水供給系の異常判定を、流量情報ＷＲ及び水圧情報ＷＰ１，ＷＰ２の変動からそれぞれ判断し、異常がある場合には第２の流路４Ａから第１の流路４Ａへと流路切換えが行われるので、水冷式熱交換機２０が故障した場合でも空調装置として機能させることができる。

（第２の形態）
この形態は、制御手段４０に第２のモードとなる外気温モードが設定されている場合を示す。第２のモードとは、外気温の変化を流路切換えのパラメーターとしたもので、以下の制御を実行する。
図４のステップＨ２において、冷房運転が選択されると、図７の外気温モードにおける冷房運転処理が開始される。この処理では、ステップＢ１において運転モードの変更がないかが判断され、冷房モードのままの場合にはステップＢ２に進む。ステップＢ１において運転モードが冷房以外に変更されている場合には、この冷房運手処理を継続しないで、図４のステップＨ２にリターンして再度運転モードの確認が実行される。

ステップＢ２では、電磁弁３１をオンして冷却水流路３０及び水冷式熱交換機２０内に対して冷却水を流通させてステップＢ３に進む。ステップＢ３では、外気温度検知センサ３８で検知した外気温度Ｔ、水圧検知センサ３３，３６で検知した水圧ＷＰ１，ＷＰ２及び流量検知センサ３２で検知した流量ＷＲの各情報の読込みが行なわれステップＢ４に進む。ステップＢ４では、排水温度センサ３５からの排水温度情報Ｔと第１の設定温度Ｗ１とが比較され、外気温度情報Ｔが第１の外気設定温度Ｔ１よりも低い場合には、空冷式熱交換機２０で熱交換が十分にできる温度してステップＢ５に進む。そして、電磁弁３１をオフして冷却水流路３０を閉じて水冷式熱交換機２０への冷却水の供給を絶ち、ステップＢ６に進んで空冷式熱交換機５を用いた冷却を行う空冷システムを動作させ、ステップＢ５に戻る。

空冷モードが作動すると、圧縮機６、電磁弁２４，２５、開閉弁２８、駆動モータ１９がオン状態とされるとともに、電磁弁２２，２３と開閉弁２９がオフ状態となる。このため、第２の流路４Ａは閉じ、第１の流路４Ｂが開放されて流路切換えが行われるとともに、第３の流路２６が開放されて使用しない水冷式熱交換機２０内の存在する熱交換媒体がアキュムレータ８の負圧によりアキュムレータ８に回収されるとともにファン１８が回転する。このため、圧縮機６、四方弁２を通過した熱交換媒体は、全て空冷式熱交換機５へ案内され、ファン１８の回転に発生する気流により空気と間で熱交換されて冷却され、膨張弁３を介してファンコイルユニット１１へと戻される。

一方、ステップＢ４において外気温度情報Ｔが第１の外気設定温度Ｔ１よりも高い場合には、空冷式熱交換機５での熱交換よりも水冷式熱交換機２０による熱交換の方が高効率であるとしてステップＢ７に進む。ステップＢ７では、流量検知センサ３２からの流量情報ＷＲと所定流量Ｒとが比較され、流量情報ＷＲが所定流量Ｒを越えている場合には、冷却水流路３０や水冷式熱交換機２０の破損やスケール付着による流量低減がなく、熱交換に必要な流量の冷却水が水冷式熱交換機２０に供給されているものとしてステップＢ８に進む。ステップＢ８では水圧検知センサ３３，３６からの水圧情報ＷＰ１、ＷＰ２の差圧と所定圧ＷＰとが比較され、差圧が所定圧ＷＰに達していなければ、水冷式熱交換機２０内へのスケール付着による圧力上昇がない正常な状態してステップＢ９に進み、水冷式熱交換機２０を用いた水冷モードを動作させてステップＢ５に戻る。

ステップＢ７において、流量情報ＷＲが所定流量Ｒに満たない場合には、吸水用ポンプの故障等により水冷式熱交換機２０内に熱交換に必要な量の冷却水が供給されていないものとしてステップＢ５に進む。そして、電磁弁３１をオフして冷却水流路３０を閉じて水冷式熱交換機２０への冷却水の供給を絶ち、ステップＢ６に進んで空冷式熱交換機５を用いた冷却を行う空冷システムを動作させる。
ステップＢ８において水圧情報ＷＰ１、ＷＰ２とが所定圧Ｐを越えた場合には、水冷式熱交換機２０内へのスケール付着による圧力上昇が起こり異常な状態してステップＢ５に進み、電磁弁３１をオフして冷却水流路３０を閉じて水冷式熱交換機２０への冷却水の供給を絶ち、ステップＢ６において空冷式熱交換機５を用いた冷却を行う空冷システムを動作させる。このように、ステップＢ７、Ｂ８は水冷式熱交換機２０や冷却水供給系に対する異常判定部を構成している。

ステップＢ７において水冷モードが作動すると、電磁弁２２，２３、開閉弁２９、圧縮機６がオン状態とされるとともに、電磁弁２４，２５、開閉弁２８及び駆動モータ１９がオフ状態とされる。このため、冷却運転する場合には、熱交換媒体は、ファンコイルユニット１１から四方弁２を介して図１において実線示す矢印方向に移動する。この時、電磁弁２２，２３はオンされて第２の流路４Ａが開放されているので、熱交換媒体は水冷式熱交換機２０へ導入される。また、開閉弁２８はオフ状態、開閉弁２９はオン状態とされるので、第４の流路２７が開放されて使用しない空冷式熱交換機５内の存在する熱交換媒体が、アキュムレータ８の負圧によりアキュムレータ８に回収される。このため、流路４内を循環する熱交換媒体の量が、充填時の量とほぼ同一の量とされて水冷式熱交換機２０へ導入される。導入された熱交換媒体は、水冷式熱交換機２０内の冷却水と間で熱交換されて冷却され、膨張弁３を介してファンコイルユニット１１へと戻される。水冷式熱交換機２０での熱交換時には、駆動モータ１９が停止状態となるので、省エネと、ファン１８の回転に伴い発生する風切り音などの騒音を低減することができる。

図４のステップＨ４において、暖房運転が選択されると、図８の外気温モードにおける暖房運転処理が開始される。この処理では、ステップＢ１１において運転モードの変換がないかが判断され、暖房モードが維持されている場合にはステップＢ１２に進む。ステップＢ１１において運転モードが暖房以外に変更されている場合には、この暖房運手処理を継続しないで図４のステップＨ２にリターンして再度運転モードの確認が実行される。

ステップＢ１２では、四方弁２をオンして、流路４を冷房用流路から暖房流路へと切換えてステップＢ１３に進む。ステップＢ１３では、電磁弁３１をオンして冷却水流路３０及び水冷式熱交換機２０に対して冷却水を流通させてステップＢ１４に進む。ステップＢ１４では、外気温度検知センサ３５で検知した外気温度Ｔ、水圧検知センサ３３，３６で検知した水圧ＷＰ１，ＷＰ２及び流量検知センサ３２で検知した流量ＷＲの各情報の読込みが行なわれステップＢ１５に進む。そして、ステップＢ１６において電磁弁３１をオフして冷却水流路３０を閉じて水冷式熱交換機２０への冷却水の供給を絶ち、ステップＢ１７に進んで空冷式熱交換機５を用いた冷却を行う空冷システムを動作させてステップＢ１５に戻る。

空冷モードが作動すると、圧縮機６、電磁弁２４，２５、開閉弁２８、駆動モータ１９がオン状態とされるとともに、電磁弁２２，２３と開閉弁２９がオフ状態となる。無論暖房モードであるので、四方弁２はオン状態とされている。このため、流路４Ａは閉じ、第１の流路４Ｂが開放されて流路切換えが行われるとともに第３の流路２６が開放されて使用しない水冷式熱交換機２０内の存在する熱交換媒体がアキュムレータ８の負圧によりアキュムレータ８に回収されるとともにファン１８が回転する。このため、圧縮機６、四方弁２を通過した熱交換媒体は、全て空冷式熱交換機５へ案内され、ファン１８の回転に発生する気流により空気と間で熱交換されて冷却され、膨張弁３を介してファンコイルユニット１１へと戻される。

一方、ステップＢ１５において外気温度情報Ｔが第２の外気設定温度Ｔ２よりも高い場合には、空冷式熱交換機５での熱交換よりも水冷式熱交換機２０による熱交換の方が高効率であるとしてステップＢ１８に進む。ステップＢ１８では、流量検知センサ３２からの流量情報ＷＲと所定流量Ｒとが比較され、流量情報ＷＲが所定流量Ｒを越えている場合には、冷却水流路３０や水冷式熱交換機２０の破損やスケール付着による流量低減がなく、熱交換に必要な流量の冷却水が水冷式熱交換機２０に供給されているものとしてステップＢ１９に進む。ステップＢ１９では水圧検知センサ３３，３６からの水圧情報ＷＰ１、ＷＰ２の差圧と所定圧ＷＰとが比較され、差圧が所定圧ＷＰに達していなければ、水冷式熱交換機２０内へのスケール付着による圧力上昇がない正常な状態してステップＢ２０に進み、水冷式熱交換機２０を用いた水冷モードを動作させ、ステップＢ１５に戻る。

ステップＢ１８において、流量情報ＷＲが所定流量Ｒに満たない場合には、吸水用ポンプの故障等により水冷式熱交換機２０内に熱交換に必要な量の冷却水が供給されていないものとしてステップＢ１６に進む。そして、電磁弁３１をオフして冷却水流路３０を閉じて水冷式熱交換機２０への冷却水の供給を絶ち、ステップＢ１７に進んで空冷式熱交換機５を用いた冷却を行う空冷システムを動作させる。
ステップＢ１９において水圧情報ＷＰ１、ＷＰ２との差圧が所定圧Ｐを越えた場合には、水冷式熱交換機２０内へのスケール付着による圧力上昇が起こり異常な状態してステップＢ１６に進み、電磁弁３１をオフして冷却水流路３０を閉じて水冷式熱交換機２０への冷却水の供給を絶ち、ステップＢ１７において空冷式熱交換機５を用いた冷却を行う空冷システムを動作させる。このように、ステップＢ１８，Ｂ１９は水冷式熱交換機２０や冷却水供給系に対する異常判定部を構成している。

ステップＢ２０において水冷モードが作動すると、電磁弁２２，２３、開閉弁２９、圧縮機５がオンと状態され、電磁弁２４，２５、開閉弁２８及び駆動モータ１９がオフ状態とされる。但し、四方弁２はオンされているので、暖房運転する場合、熱交換媒体はファンコイルユニット１１から停止弁１０Ｂを介して流路７に流入し、図１において破線で示す矢印方向にして、四方弁２から停止弁１０Ａを介してファンコイルユニット１１に戻される。この時、電磁弁２２，２３はオンされて第２の流路４Ａが開放されているので、熱交換媒体は水冷式熱交換機２０へ導入される。また、開閉弁２８はオフ状態、開閉弁２９はオン状態とされるので、第４の流路２７が開放されて使用しない空冷式熱交換機５内の存在する熱交換媒体が、アキュムレータ８の負圧によりアキュムレータ８に回収される。このため、流路４内を循環する熱交換媒体の量が、充填時の量とほぼ同一の量とされて水冷式熱交換機２０へ導入される。導入された熱交換媒体は、水冷式熱交換機２０内の冷却水と間で熱交換されて冷却され、四方弁２を介してファンコイルユニット１１へと戻される。水冷式熱交換機５での熱交換を時には、駆動モータ１９が停止状態となるので、省エネと、ファン１８の回転に伴い発生する風切り音などの騒音を低減することができる。

つまり、外気温モードの冷房運転時においては、外気温度検知センサ３８からの温度情報Ｔが予め設定された第１の外気設定温度Ｔ１より高い場合には、空冷による熱交換効率が低くなったものとして、熱交換媒体が流れる流路が空冷式熱交換機５を有する第１の流路４Ｂから水冷式熱交換機５を有する第２の流路４Ａへ切換えられる。また、外気温モードの暖房運転時においては、外気温度検知センサ３８からの温度情報Ｔが予め設定された第２の外気設定温度Ｔ２より低い場合には、空冷による熱交換効率が低くなったものとして、熱交換媒体が流れる流路が空冷式熱交換機５を有する第１の流路４Ｂから水冷式熱交換機２０を有する第２の流路４Ａへ切換えられる。
このため、流路４内を循環している熱交換媒体は、空冷式熱交換機５の熱交換効率が低減すると、水冷式熱交換機２０に案内されて熱交換されるので、空冷式と水冷式の熱交換機を有する空調装置１を効率良く運転させることができる。また、水冷式熱交換機２０や冷却水供給系の異常判定を、流量情報ＷＲ及び水圧情報ＷＰ１，ＷＰ２の変動からそれぞれ判断し、異常がある場合には第２の流路４Ａから第１の流路４Ａへと流路切換えが行われるので、水冷式熱交換機２０が故障した場合でも空調装置として機能させることができる。

（第３の形態）
この形態は、制御手段４０に第３のモードとなるインバーターモードが設定されている場合を示す。第３のモードとは、インバーター制御部５９の周波数変化を流路切換えのパラメーターとしたもので、以下の制御を実行する。
図４のステップＨ２において、冷房運転が選択されると、図９のインバーターモードにおける冷房運転処理が開始される。この処理では、ステップＣ１において運転モードの変更がないかが判断され、冷房モードのままの場合にはステップＣ２に進む。ステップＣ１において運転モードが冷房以外に変更されている場合には、この冷房運手処理を継続しないで、図４のステップＨ２にリターンして再度運転モードの確認が実行される。

ステップＣ２では、電磁弁３１をオンして冷却水流路３０及び水冷式熱交換機２０内に対して冷却水を流通させてステップＣ３に進み、圧縮機６をオンしてステップＣ４に進む。ステップＣ４では、周波数検知センサ５８で検知したインバーター周波数Ｓ、水圧検知センサ３３，３６で検知した水圧ＷＰ１，ＷＰ２及び流量検知センサ３２で検知した流量ＷＲの各情報の読込みが行なわれステップＣ５に進む。ステップＣ５では、周波数検知センサ５８からのインバーター周波数情報Ｓと第１の設定周波数Ｓ１とが比較され、インバーター周波数情報Ｓが第１の設定周波数Ｓ１よりも低い場合には、空冷式熱交換機２０で熱交換が十分にでき、かつ高負荷でないものとしてステップＣ６に進む。そして、電磁弁３１をオフして冷却水流路３０を閉じて水冷式熱交換機２０への冷却水の供給を絶ち、ステップＣ７に進んで空冷式熱交換機５を用いた冷却を行う空冷システムを動作させ、ステップＣ５に戻る。

本形態においては、空冷モードが作動すると、既に圧縮機６は作動されているので、電磁弁２４，２５、開閉弁２８、駆動モータ１９がオン状態とされるとともに、電磁弁２２，２３と開閉弁２９がオフ状態となる。このため、第２の流路４Ａは閉じ、第１の流路４Ｂが開放されて流路切換えが行われるとともに、第３の流路２６が開放されて使用しない水冷式熱交換機２０内の存在する熱交換媒体がアキュムレータ８の負圧によりアキュムレータ８に回収されるとともにファン１８が回転する。このため、圧縮機６、四方弁２を通過した熱交換媒体は、全て空冷式熱交換機５へ案内され、ファン１８の回転に発生する気流により空気と間で熱交換されて冷却され、膨張弁３を介してファンコイルユニット１１へと戻される。

一方、ステップＣ５においてインバーター周波数情報Ｓが第１の設定周波数Ｓ１よりも高い場合には、空冷式熱交換機５での熱交換よりも水冷式熱交換機２０による熱交換の方が高効率であると見なしてステップＣ８に進む。ステップＣ８では、流量検知センサ３２からの流量情報ＷＲと所定流量Ｒとが比較され、流量情報ＷＲが所定流量Ｒを越えている場合には、冷却水流路３０や水冷式熱交換機２０の破損やスケール付着による流量低減がなく、熱交換に必要な流量の冷却水が水冷式熱交換機２０に供給されているものとしてステップＣ９に進む。ステップＣ９では水圧検知センサ３３，３６からの水圧情報ＷＰ１、ＷＰ２の差圧と所定圧ＷＰとが比較され、差圧が所定圧ＷＰに達していなければ、水冷式熱交換機２０内へのスケール付着による圧力上昇がない正常な状態してステップＣ１０に進み、水冷式熱交換機２０を用いた水冷モードを動作させてステップＣ５に戻る。

ステップＣ８において、流量情報ＷＲが所定流量Ｒに満たない場合には、吸水用ポンプの故障等により水冷式熱交換機２０内に熱交換に必要な量の冷却水が供給されていないものとしてステップＣ６に進む。そして、電磁弁３１をオフして冷却水流路３０を閉じて水冷式熱交換機２０への冷却水の供給を絶ち、ステップＣ７に進んで空冷式熱交換機５を用いた冷却を行う空冷システムを動作させる。
ステップＣ９において水圧情報ＷＰ１、ＷＰ２とのが所定圧Ｐを越えた場合には、水冷式熱交換機２０内へのスケール付着による圧力上昇が起こり異常な状態してステップＣ６に進み、電磁弁３１をオフして冷却水流路３０を閉じて水冷式熱交換機２０への冷却水の供給を絶ち、ステップＣ７において空冷式熱交換機５を用いた冷却を行う空冷システムを動作させる。このように、ステップＣ８、Ｃ９は水冷式熱交換機２０や冷却水供給系に対する異常判定部を構成している。

ステップＣ１０において水冷モードが作動すると、電磁弁２２，２３、開閉弁２９、圧縮機６がオン状態とされるとともに、電磁弁２４，２５、開閉弁２８及び駆動モータ１９がオフ状態とされる。このため、冷却運転する場合には、熱交換媒体は、ファンコイルユニット１１から四方弁２を介して図１において実線示す矢印方向に移動する。この時、電磁弁２２，２３はオンされて第２の流路４Ａが開放されているので、熱交換媒体は水冷式熱交換機２０へ導入される。また、開閉弁２８はオフ状態、開閉弁２９はオン状態とされるので、第４の流路２７が開放されて使用しない空冷式熱交換機５内の存在する熱交換媒体が、アキュムレータ８の負圧によりアキュムレータ８に回収される。このため、流路４内を循環する熱交換媒体の量が、充填時の量とほぼ同一の量とされて水冷式熱交換機２０へ導入される。導入された熱交換媒体は、水冷式熱交換機２０内の冷却水と間で熱交換されて冷却され、膨張弁３を介してファンコイルユニット１１へと戻される。水冷式熱交換機２０での熱交換時には、駆動モータ１９が停止状態となるので、省エネと、ファン１８の回転に伴い発生する風切り音などの騒音を低減することができる。

図４のステップＨ４において、暖房運転が選択されると、図１０のインバーターモードにおける暖房運転処理が開始される。この処理では、ステップＣ１１において運転モードの変換がないかが判断され、暖房モードが維持されている場合にはステップＣ１２に進む。ステップＣ１１において運転モードが暖房以外に変更されている場合には、この暖房運手処理を継続しないで図４のステップＨ２にリターンして再度運転モードの確認が実行される。

ステップＣ１２では、四方弁２をオンして、流路４を冷房用流路から暖房流路へと切換えてステップＣ１３に進む。ステップＣ１３では電磁弁３１をオンして冷却水流路３０及び水冷式熱交換機２０に対して冷却水を流通させてステップＣ１４に進む。ステップＣ１４では圧縮機６をオンしてステップＣ１５に進んで周波数検知センサ５８で検知したインバーター周波数Ｓ、水圧検知センサ３３，３６で検知した水圧ＷＰ１，ＷＰ２及び流量検知センサ３２で検知した流量ＷＲの各情報の読込みが行なわれステップＣ１６に進む。そして、ステップＣ１６で電磁弁３１をオフして冷却水流路３０を閉じて水冷式熱交換機２０への冷却水の供給を絶ち、ステップＣ１７に進んで空冷式熱交換機５を用いた冷却を行う空冷システムを動作させてステップＣ１５に戻る。

空冷モードが作動すると、電磁弁２４，２５、開閉弁２８、駆動モータ１９がオン状態とされるとともに、電磁弁２２，２３と開閉弁２９がオフ状態となる。無論暖房モードであるので四方弁２はオン状態とされ、インバーターモードでもあるので圧縮機６はオン情対とされている。このため、流路４Ａは閉じ、第１の流路４Ｂが開放されて流路切換えが行われるとともに第３の流路２６が開放されて使用しない水冷式熱交換機２０内の存在する熱交換媒体がアキュムレータ８の負圧によりアキュムレータ８に回収されるとともにファン１８が回転する。このため、圧縮機６、四方弁２を通過した熱交換媒体は、全て空冷式熱交換機５へ案内され、ファン１８の回転に発生する気流により空気と間で熱交換されて冷却され、膨張弁３を介してファンコイルユニット１１へと戻される。

一方、ステップＣ１６において、インバーター周波数情報Ｓが第１の設定周波数Ｓ１よりも高い場合には、圧縮機６が高負荷となり空冷式熱交換機５での熱交換よりも水冷式熱交換機２０による熱交換の方が高効率と見なしてステップＣ１９に進む。ステップＣ１９では、流量検知センサ３２からの流量情報ＷＲと所定流量Ｒとが比較され、流量情報ＷＲが所定流量Ｒを越えている場合には、冷却水流路３０や水冷式熱交換機２０の破損やスケール付着による流量低減がなく、熱交換に必要な流量の冷却水が水冷式熱交換機２０に供給されているものとしてステップＣ２０に進む。ステップＣ２０では水圧検知センサ３３，３６からの水圧情報ＷＰ１、ＷＰ２の差圧と所定圧ＷＰとが比較され、差圧が所定圧ＷＰに達していなければ、水冷式熱交換機２０内へのスケール付着による圧力上昇がない正常な状態してステップＣ２１に進み、水冷式熱交換機２０を用いた水冷モードを動作させ、ステップＣ１６に戻る。

ステップＣ１９において、流量情報ＷＲが所定流量Ｒに満たない場合には、吸水用ポンプの故障等により水冷式熱交換機２０内に熱交換に必要な量の冷却水が供給されていないものとしてステップＣ１７に進む。そして、電磁弁３１をオフして冷却水流路３０を閉じて水冷式熱交換機２０への冷却水の供給を絶ち、ステップＣ１８に進んで空冷式熱交換機５を用いた冷却を行う空冷システムを動作させる。
ステップＣ２０において水圧情報ＷＰ１、ＷＰ２との差圧が所定圧Ｐを越えた場合には、水冷式熱交換機２０内へのスケール付着による圧力上昇が起こり異常な状態してステップＣ１７に進み、電磁弁３１をオフして冷却水流路３０を閉じて水冷式熱交換機２０への冷却水の供給を絶ち、ステップＣ１８において空冷式熱交換機５を用いた冷却を行う空冷システムを動作させる。このように、ステップＣ１９，Ｃ２０は水冷式熱交換機２０や冷却水供給系に対する異常判定部を構成している。

ステップＣ２１において水冷モードが作動すると、電磁弁２２，２３、開閉弁２９、圧縮機５がオン状態とされ、電磁弁２４，２５、開閉弁２８及び駆動モータ１９がオフ状態とされる。但し、四方弁２はオンされているので、暖房運転する場合、熱交換媒体はファンコイルユニット１１から停止弁１０Ｂを介して流路７に流入し、図１において破線で示す矢印方向にして、四方弁２から停止弁１０Ａを介してファンコイルユニット１１に戻される。この時、電磁弁２２，２３はオンされて第２の流路４Ａが開放されているので、熱交換媒体は水冷式熱交換機２０へ導入される。また、開閉弁２８はオフ状態、開閉弁２９はオン状態とされるので、第４の流路２７が開放されて使用しない空冷式熱交換機５内の存在する熱交換媒体が、アキュムレータ８の負圧によりアキュムレータ８に回収される。このため、流路４内を循環する熱交換媒体の量が、充填時の量とほぼ同一の量とされて水冷式熱交換機２０へ導入される。導入された熱交換媒体は、水冷式熱交換機２０内の冷却水と間で熱交換されて冷却され、四方弁２を介してファンコイルユニット１１へと戻される。水冷式熱交換機５での熱交換を時には、駆動モータ１９が停止状態となるので、省エネと、ファン１８の回転に伴い発生する風切り音などの騒音を低減することができる。

つまり、インバーターモードの冷房運転時においては、周波数検知センサ５８からの出力情報となるインバーター周波数Ｓが予め設定された第１の設定周波数Ｓ１より高い場合には、空冷による熱交換効率よりも水冷による熱交換の方が効率的して、熱交換媒体が流れる流路が空冷式熱交換機５を有する第１の流路４Ｂから水冷式熱交換機５を有する第２の流路４Ａへ切換えられる。また、インバーターモードの暖房運転時においては、周波数検知センサ５８からの出力情報となるインバーター周波数Ｓが予め設定された第２の設定周波数Ｓ２より高い場合には、空冷による熱交換効率が低くなったものとして、熱交換媒体が流れる流路が空冷式熱交換機５を有する第１の流路４Ｂから水冷式熱交換機２０を有する第２の流路４Ａへ切換えられる。
このため、流路４内を循環している熱交換媒体は、空冷式熱交換機５の熱交換効率が低減すると水冷式熱交換機２０に案内されて熱交換されるので、空冷式と水冷式の熱交換機を有する空調装置１を効率良く運転させることができる。また、水冷式熱交換機２０や冷却水供給系の異常判定を、流量情報ＷＲ及び水圧情報ＷＰ１，ＷＰ２の変動からそれぞれ判断し、異常がある場合には第２の流路４Ａから第１の流路４Ａへと流路切換えが行われるので、水冷式熱交換機２０が故障した場合でも空調装置として機能させることができる。

（第４の形態）
この形態は、制御手段４０に第１のモードとなる冷却水モードと第３のモードとなるインバーターモードとが複合された第１の複合モードが設定されている場合を示す。この第１の複合モードとは、冷却水の温度変化とインバーター周波数の変化とを流路切換えのパラメーターとしたものであり、以下の制御を実行する。
図４のステップＨ２において、冷房運転が選択されると、図１１の第１の複合モードにおける冷房運転処理が開始される。この処理では、ステップＤ１において運転モードの変更がないかが判断される。運転モードの変更がなく冷房モードに維持されている場合には、ステップＤ２に進む。ステップＤ２において運転モードが冷房以外に変更されている場合には、この冷房運手処理を継続しないで、図４のステップＨ２にリターンして再度運転モードの確認が実行される。

ステップＤ２では、電磁弁３１をオンして冷却水流路３０及び水冷式熱交換機２０内に対して冷却水を流通させてステップＤ３に進む。ステップＤ３では、排水温度センサ３５で検知した排水温度ＷＴ、水圧検知センサ３３，３６で検知した水圧ＷＰ１，ＷＰ２及び流量検知センサ３２で検知した流量ＷＲの各情報の読込みが行なわれステップＤ４に進む。ステップＤ４では、排水温度センサ３５からの排水温度情報ＷＴと第１の設定温度ＷＴ１とが比較され、排水温度情報ＷＴが第１の設定温度ＷＴ１よりも低い場合には、水冷式熱交換機２０で熱交換ができる温度してステップＤ５に進む。ステップＤでは、流量検知センサ３２からの流量情報ＷＲと所定流量Ｒとが比較され、流量情報ＷＲが所定流量Ｒを越えている場合には、冷却水流路３０や水冷式熱交換機２０の破損やスケール付着による流量低減がなく、熱交換に必要な流量が水冷式熱交換機２０に供給されているものとしてステップＤ６に進む。ステップＤ６では水圧検知センサ３３，３６からの水圧情報ＷＰ１、ＷＰ２の差圧と所定圧ＷＰとが比較され、差圧が所定圧ＷＰより低ければ、水冷式熱交換機２０内へのスケール付着による圧力上昇がない正常な状態してステップＤ７に進み、水冷式熱交換機２０を用いた水冷モードを動作させ、ステップＤ４に戻る。

ステップＤ７において水冷モードが作動すると、先に説明したように、電磁弁２２，２３、開閉弁２９、圧縮機６がオン状態とされ、電磁弁２４，２５、開閉弁２８及び駆動モータ１９がオフ状態とされる。このため、冷却運転する場合、熱交換媒体はファンコイルユニット１１から四方弁２を介して図１において実線示す矢印方向に移動する。この時、電磁弁２２，２３はオンされて第２の流路４Ａが開放されているので、熱交換媒体は水冷式熱交換機２０へ導入される。また開閉弁２８はオフ状態、開閉弁２９はオン状態とされるので、第４の流路２７が開放されて使用しない空冷式熱交換機５内の存在する熱交換媒体がアキュムレータ８の負圧によりアキュムレータ８に回収される。このため、流路４内を循環する熱交換媒体の量が、充填時の量とほぼ同一の量とされて水冷式熱交換機２０へ導入される。導入された熱交換媒体は、水冷式熱交換機２０内の冷却水と間で熱交換されて冷却され、膨張弁３を介してファンコイルユニット１１へと戻される。水冷式熱交換機２０での熱交換時には、駆動モータ１９が停止状態となるので、省エネと、ファン１８の回転に伴い発生する風切り音などの騒音を低減することができる。

一方、ステップＤ４において排水温度情報ＷＴが第１の設定温度ＷＴ１よりも高い場合には、水冷式熱交換機２０内の詰まりや冷却水温度に異常が発生していると判断して、ステップＤ８に進む。そして、電磁弁３１をオフして冷却水流路３０を閉じて水冷式熱交換機２０への冷却水の供給を絶ち、ステップＤ９に進んで空冷式熱交換機５を用いた冷却を行う空冷システムを動作させ、ステップＤ１０に進む。
ステップＤ５において、流量情報ＷＲが所定流量Ｒに満たない場合には、吸水用ポンプの故障等により水冷式熱交換機２０内に熱交換に必要な量の冷却水が供給されていないものとしてステップＤ８に進む。そして、電磁弁３１をオフして冷却水流路３０を閉じて水冷式熱交換機２０への冷却水の供給を絶ち、ステップＤ９に進んで空冷式熱交換機５を用いた冷却を行う空冷システムを動作させる。
ステップＤ６において水圧情報ＷＰ１、ＷＰ２との差圧が所定圧Ｐに達した場合には、水冷式熱交換機２０内へのスケール付着による圧力上昇が起こり異常な状態してステップＤ８に進み、電磁弁３１をオフして冷却水流路３０を閉じて水冷式熱交換機２０への冷却水の供給を絶ち、ステップＤ９において空冷式熱交換機５を用いた冷却を行う空冷システムを動作させる。このように、ステップＤ５、Ｄ６は水冷式熱交換機２０や冷却水供給系に対する異常判定部を構成している。

ステップＤ９の空冷モードが作動すると、圧縮機６、電磁弁２４，２５、開閉弁２８、駆動モータ１９がオン状態とされるとともに、電磁弁２２，２３と開閉弁２９がオフ状態となる。このため、第２の流路４Ａは閉じ、第１の流路４Ｂが開放されて流路切換えが行われるとともに、第３の流路２６が開放されて使用しない水冷式熱交換機２０内の存在する熱交換媒体がアキュムレータ８の負圧によりアキュムレータ８に回収されるとともにファン１８が回転する。このため、圧縮機６、四方弁２を通過した熱交換媒体は、全て空冷式熱交換機５へ案内され、ファン１８の回転に発生する気流により空気と間で熱交換されて冷却され、膨張弁３を介してファンコイルユニット１１へと戻される。
空冷モードの作動後においては、ステップＤ１０において、周波数検知センサ５８からのインバーター周波数情報Ｓが読み込まれ、ステップＤ１１においてインバーター周波数情報Ｓが第１の設定周波数Ｓ１と比較され、インバーター周波数情報Ｓが第１の設定周波数Ｓ１よりも高い場合には、圧縮機６が高負荷となり空冷式熱交換機５での熱交換よりも水冷式熱交換機２０による熱交換の方が高効率と見なしてステップＤ７に進んで水冷モードが選択され、インバーター周波数情報Ｓが第１の設定周波数Ｓ１よりも低い場合には空冷式熱交換機５の負荷が低いものとしてステップＤ４に戻る。

図４のステップＨ４において、暖房運転が選択されると、図１２の第１の複合モードにおける暖房運転処理が開始される。この処理では、ステップＤ２１において運転モードの変換がないかが判断され、暖房モードの場合にはステップＤ２２に進む。ステップＤ２１において運転モードが暖房以外に変更されている場合には、この暖房運手処理を継続しないで、図４のステップＨ２にリターンして再度運転モードの確認が実行される。

ステップＤ２２では、四方弁２をオンして流路４を冷房用流路から暖房流路へと切換え、ステップＤ２３に進む。ステップＤ２３では、電磁弁３１をオンして冷却水流路３０及び水冷式熱交換機２０に対して冷却水を流通させてステップＤ２４に進む。ステップＤ２４５では、排水温度センサ３５で検知した排水温度ＷＴ、水圧検知センサ３３，３６で検知した水圧ＷＰ１，ＷＰ２及び流量検知センサ３２で検知した流量ＷＲの各情報の読込みが行なわれステップＤ２５に進む。ステップＤ２５では、排水温度センサ３５からの排水温度情報ＷＴと第２の設定温度ＷＴ２とが比較され、排水温度情報ＷＴが第２の設定温度ＷＴ２よりも高い場合には、水冷式熱交換機２０で熱交換ができる温度してステップＤ２６に進む。ステップＤ２６では、流量検知センサ３２からの流量情報ＷＲと所定流量Ｒとが比較され、流量情報ＷＲが所定流量Ｒを越えている場合には冷却水流路３０や水冷式熱交換機２０の破損やスケール付着による流量低減がなく、熱交換に必要な流量が水冷式熱交換機２０に供給されているものとしてステップＤ２７に進む。ステップＤ２７では水圧検知センサ３３，３６からの水圧情報ＷＰ１、ＷＰ２の差圧と所定圧ＷＰとが比較され、差圧が所定圧ＷＰに達していなければ、水冷式熱交換機２０内へのスケール付着による圧力上昇がない正常な状態してステップＤ２８に進み、水冷式熱交換機２０を用いた水冷モードを動作させ、ステップＤ２５に戻る。

ステップＤ２８において水冷モードが作動すると、電磁弁２２，２３、開閉弁２９、圧縮機５がオン状態とされ、電磁弁２４，２５、開閉弁２８及び駆動モータ１９がオフ状態とされる。四方弁２は既にオンされているので、暖房運転する場合、熱交換媒体はファンコイルユニット１１から停止弁１０Ｂを介して流路７に流入し、図１において破線で示す矢印方向にして、四方弁２から停止弁１０Ａを介してファンコイルユニット１１に戻される。この時、電磁弁２２，２３はオンされて第２の流路４Ａが開放されているので、熱交換媒体は水冷式熱交換機２０へ導入される。また、開閉弁２８はオフ状態、開閉弁２９はオン状態とされるので、第４の流路２７が開放されて使用しない空冷式熱交換機５内の存在する熱交換媒体が、アキュムレータ８の負圧によりアキュムレータ８に回収される。このため、流路４内を循環する熱交換媒体の量が、充填時の量とほぼ同一の量とされて水冷式熱交換機２０へ導入される。導入された熱交換媒体は、水冷式熱交換機２０内の冷却水と間で熱交換されて冷却され、四方弁２を介してファンコイルユニット１１へと戻される。水冷式熱交換機５での熱交換を時には、駆動モータ１９が停止状態となるので、省エネと、ファン１８の回転に伴い発生する風切り音などの騒音を低減することができる。

一方、ステップＤ２５において排水温度情報ＷＴが第２の設定温度ＷＴ２よりも低い場合には、水冷式熱交換機２０内の詰まりや冷却水温度に異常が発生していると判断して、ステップＤ２９に進む。そして、電磁弁３１をオフして冷却水流路３０を閉じて水冷式熱交換機２０への冷却水の供給を絶ち、ステップＤ３０に進んで空冷式熱交換機５を用いた冷却を行う空冷システムを動作させてステップＤ３１に進む。
ステップＤ２６において、流量情報ＷＲが所定流量Ｒに満たない場合には、吸水用ポンプの故障等により水冷式熱交換機２０内に熱交換に必要な量の冷却水が供給されていないものとしてステップＤ２９に進んで、電磁弁３１をオフして冷却水流路３０を閉じて水冷式熱交換機２０への冷却水の供給を絶ち、ステップＤ３０に進んで空冷式熱交換機５を用いた冷却を行う空冷システムを動作させる。
ステップＤ２７において水圧情報ＷＰ１、ＷＰ２との差圧が所定圧Ｐに達した場合には、水冷式熱交換機２０内へのスケール付着による圧力上昇が起こり異常な状態してステップＤ２９に進み、電磁弁３１をオフして冷却水流路３０を閉じて水冷式熱交換機２０への冷却水の供給を絶ち、ステップＤ３０において空冷式熱交換機５を用いた冷却を行う空冷システムを動作させる。このように、ステップＤ２６、Ｄ２７は水冷式熱交換機２０や冷却水供給系に対する異常判定部を構成している。

ステップＤ３０の空冷モードが作動すると、圧縮機６、電磁弁２４，２５、開閉弁２８、駆動モータ１９がオン状態とされるとともに、電磁弁２２，２３と開閉弁２９がオフ状態となる。無論暖房モードであるので四方弁２はオン状態とされている。このため、流路４Ａは閉じ、第１の流路４Ｂが開放されて流路切換えが行われるとともに第３の流路２６が開放されて使用しない水冷式熱交換機２０内の存在する熱交換媒体がアキュムレータ８の負圧によりアキュムレータ８に回収されるとともにファン１８が回転する。このため、圧縮機６、四方弁２を通過した熱交換媒体は、全て空冷式熱交換機５へ案内され、ファン１８の回転に発生する気流により空気と間で熱交換されて冷却され、膨張弁３を介してファンコイルユニット１１へと戻される。

空冷モードの作動後においては、ステップＤ３１において、周波数検知センサ５８からのインバーター周波数情報Ｓが読み込まれ、ステップＤ３２においてインバーター周波数情報Ｓが第２の設定周波数Ｓ２と比較され、インバーター周波数情報Ｓが第２の設定周波数Ｓ２よりも高い場合には、圧縮機６が高負荷となり空冷式熱交換機５での熱交換よりも水冷式熱交換機２０による熱交換の方が高効率と見なしてステップＤ２８に進んで水冷モードが選択され、インバーター周波数情報Ｓが第２の設定周波数Ｓ２よりも低い場合には、空冷式熱交換機５の負荷が低いものとしてステップＤ２５に戻る。

つまり、複合モード１の冷房運転時においては、排水温度検知センサ３５からの温度情報ＷＴが予め設定された第１の設定温度ＷＴ１より高い場合には、冷却水による熱交換効率が低くなったものとして、熱交換媒体が流れる流路が水冷式熱交換機２０を有する第２の流路４Ａから空冷式熱交換機５を有する第１の流路４Ｂへ切換えられる。また複合モード１の暖房運転時においては、排水温度検知センサ３５からの温度情報ＷＴが予め設定された第２の設定温度ＷＴ２より低い場合には、冷却水による熱交換効率が低くなったものとして、熱交換媒体が流れる流路が水冷式熱交換機２０を有する第２の流路４Ａから空冷式熱交換機５を有する第１の流路４Ｂへ切換えられる。また、冷房時や暖房時において、圧縮機６に対する負荷が高くなった場合には、省エネの為に空冷式熱交換機５ではなく、水冷式熱交換機２０を用いた熱交換ができるように、流路切換えを行う。このため、流路４内を循環している熱交換媒体は、水冷式熱交換機２０の熱交換効率が低減すると空冷式熱交換機５に案内され、空冷式熱交換機５の熱交換効率が低減すると水冷式熱交換機２０に案内されて熱交換されるので、空冷式と水冷式の熱交換機を有する空調装置１を効率良く運転させることができる。また、水冷式熱交換機２０や冷却水供給系の異常判定を、流量情報ＷＲ及び水圧情報ＷＰ１，ＷＰ２の変動からそれぞれ判断し、異常がある場合には第２の流路４Ａから第１の流路４Ａへと流路切換えが行われるので、水冷式熱交換機２０が故障した場合でも空調装置として機能させることができる。

（第５の形態）
この形態は、制御手段４０に第２のモードとなる外気温モードと第３のモードとなるインバーターモードとが複合された第２の複合モードが設定されている場合を示す。この第２の複合モードとは、外気温の変化とインバーター周波数の変化とを流路切換えのパラメーターとしたものであり、以下の制御を実行する。
図４のステップＨ２において、冷房運転が選択されると、図１３の第２の複合モードにおける冷房運転処理が開始される。この処理では、ステップＥ１において運転モードの変更がないかが判断される。運転モードの変更がなく冷房モードに維持されている場合には、ステップＥ２に進む。ステップＥ２において運転モードが冷房以外に変更されている場合には、この冷房運手処理を継続しないで、図４のステップＨ２にリターンして再度運転モードの確認が実行される。

ステップＥ２では、電磁弁３１をオンして冷却水流路３０及び水冷式熱交換機２０内に対して冷却水を流通させてステップＥ３に進む。ステップＥ３では、外気温度検知センサ３８で検知した外気温度Ｔ、水圧検知センサ３３，３６で検知した水圧ＷＰ１，ＷＰ２及び流量検知センサ３２で検知した流量ＷＲの各情報の読込みが行なわれステップＥ４に進む。ステップＥ４では、外気温度検知センサ３８からの外気温度情報Ｔと第１の外気設定温度Ｔ１とが比較され、外気温度情報Ｔが第１の外気設定温度Ｔ１よりも高い場合には、空冷式熱交換機５に対して高負荷であると見なし、水冷式熱交換機２０で熱交換すべくステップＥ５に進む。ステップＥ５では流量検知センサ３２からの流量情報ＷＲと所定流量Ｒとが比較され、流量情報ＷＲが所定流量Ｒを越えている場合には、冷却水流路３０や水冷式熱交換機２０の破損やスケール付着による流量低減がなく、熱交換に必要な流量が水冷式熱交換機２０に供給されているものとしてステップＥ６に進む。ステップＥ６では水圧検知センサ３３，３６からの水圧情報ＷＰ１、ＷＰ２の差圧と所定圧ＷＰとが比較され、差圧が所定圧ＷＰより低ければ、水冷式熱交換機２０内へのスケール付着による圧力上昇がない正常な状態してステップＥ７に進み、水冷式熱交換機２０を用いた水冷モードを動作させ、ステップＥ４に戻る。

ステップＥ７において水冷モードが作動すると、先に説明したように、電磁弁２２，２３、開閉弁２９、圧縮機６がオン状態とされ、電磁弁２４，２５、開閉弁２８及び駆動モータ１９がオフ状態とされる。このため、冷却運転する場合、熱交換媒体はファンコイルユニット１１から四方弁２を介して図１において実線示す矢印方向に移動する。この時、電磁弁２２，２３はオンされて第２の流路４Ａが開放されているので、熱交換媒体は水冷式熱交換機２０へ導入される。また開閉弁２８はオフ状態、開閉弁２９はオン状態とされるので、第４の流路２７が開放されて使用しない空冷式熱交換機５内の存在する熱交換媒体がアキュムレータ８の負圧によりアキュムレータ８に回収される。このため、流路４内を循環する熱交換媒体の量が、充填時の量とほぼ同一の量とされて水冷式熱交換機２０へ導入される。導入された熱交換媒体は、水冷式熱交換機２０内の冷却水と間で熱交換されて冷却され、膨張弁３を介してファンコイルユニット１１へと戻される。水冷式熱交換機２０での熱交換時には、駆動モータ１９が停止状態となるので、省エネと、ファン１８の回転に伴い発生する風切り音などの騒音を低減することができる。

一方、ステップＥ４において外気温度情報Ｔが第１の外気設定温度Ｔ１よりも低い場合には、空冷式熱交換機５で対応でき得る負荷判断して、ステップＥ８に進む。そして、電磁弁３１をオフして冷却水流路３０を閉じて水冷式熱交換機２０への冷却水の供給を絶ち、ステップＥ９に進んで空冷式熱交換機５を用いた冷却を行う空冷システムを動作させ、ステップＥ１０に進む。
ステップＥ５において、流量情報ＷＲが所定流量Ｒに満たない場合には、吸水用ポンプの故障等により水冷式熱交換機２０内に熱交換に必要な量の冷却水が供給されていないものとしてステップＥ８に進む。そして、電磁弁３１をオフして冷却水流路３０を閉じて水冷式熱交換機２０への冷却水の供給を絶ち、ステップＥ９に進んで空冷式熱交換機５を用いた冷却を行う空冷システムを動作させる。
ステップＥ６において水圧情報ＷＰ１、ＷＰ２との差圧が所定圧Ｐに達した場合には、水冷式熱交換機２０内へのスケール付着による圧力上昇が起こり異常な状態してステップＥ８に進み、電磁弁３１をオフして冷却水流路３０を閉じて水冷式熱交換機２０への冷却水の供給を絶ち、ステップＥ９において空冷式熱交換機５を用いた冷却を行う空冷システムを動作させる。このように、ステップＥ５、Ｅ６は水冷式熱交換機２０や冷却水供給系に対する異常判定部を構成している。

ステップＥ９の空冷モードが作動すると、圧縮機６、電磁弁２４，２５、開閉弁２８、駆動モータ１９がオン状態とされるとともに、電磁弁２２，２３と開閉弁２９がオフ状態となる。このため、第２の流路４Ａは閉じ、第１の流路４Ｂが開放されて流路切換えが行われるとともに、第３の流路２６が開放されて使用しない水冷式熱交換機２０内の存在する熱交換媒体がアキュムレータ８の負圧によりアキュムレータ８に回収されるとともにファン１８が回転する。このため、圧縮機６、四方弁２を通過した熱交換媒体は、全て空冷式熱交換機５へ案内され、ファン１８の回転に発生する気流により空気と間で熱交換されて冷却され、膨張弁３を介してファンコイルユニット１１へと戻される。
空冷モードの作動後においては、ステップＥ１０において、周波数検知センサ５８からのインバーター周波数情報Ｓが読み込まれ、ステップＥ１１においてインバーター周波数情報Ｓが第１の設定周波数Ｓ１と比較され、インバーター周波数情報Ｓが第１の設定周波数Ｓ１よりも高い場合には、圧縮機６が高負荷となり空冷式熱交換機５での熱交換よりも水冷式熱交換機２０による熱交換の方が高効率と見なしてステップＥ７に進んで水冷モードが選択され、インバーター周波数情報Ｓが第１の設定周波数Ｓ１よりも低い場合には、空冷式熱交換機５の負荷が低いものとしてステップＥ４に戻る。

図４のステップＨ４において、暖房運転が選択されると、図１４の第２の複合モードにおける暖房運転処理が開始される。この処理では、ステップＥ２１において運転モードの変換がないかが判断され、暖房モードの場合にはステップＥ２２に進む。ステップＥ２１において運転モードが暖房以外に変更されている場合には、この暖房運手処理を継続しないで、図４のステップＨ２にリターンして再度運転モードの確認が実行される。

ステップＥ２２では、四方弁２をオンして流路４を冷房用流路から暖房流路へと切換え、ステップＥ２３に進む。ステップＥ２３では、電磁弁３１をオンして冷却水流路３０及び水冷式熱交換機２０に対して冷却水を流通させてステップＥ２４に進む。ステップＥ２４５では、外気温度検知センサ３８で検知した外気温度Ｔ、水圧検知センサ３３，３６で検知した水圧ＷＰ１，ＷＰ２及び流量検知センサ３２で検知した流量ＷＲの各情報の読込みが行なわれステップＥ２５に進む。ステップＥ２５では、外気温度検知センサ３８からの外気温度情報Ｔと第２の外気設定温度Ｔ２とが比較され、外気温度情報Ｔが第２の外気設定温度Ｔ２よりも高い場合には、空冷式熱交換機５に対して高負荷と見なし、水冷式熱交換機２０で熱交換すべくステップＥ２６に進む。ステップＥ２６では、流量検知センサ３２からの流量情報ＷＲと所定流量Ｒとが比較され、流量情報ＷＲが所定流量Ｒを越えている場合には冷却水流路３０や水冷式熱交換機２０の破損やスケール付着による流量低減がなく、熱交換に必要な流量が水冷式熱交換機２０に供給されているものとしてステップＥ２７に進む。ステップＥ２７では水圧検知センサ３３，３６からの水圧情報ＷＰ１、ＷＰ２の差圧と所定圧ＷＰとが比較され、差圧が所定圧ＷＰに達していなければ、水冷式熱交換機２０内へのスケール付着による圧力上昇がない正常な状態してステップＥ２８に進み、水冷式熱交換機２０を用いた水冷モードを動作させ、ステップＥ２５に戻る。

ステップＥ２８において水冷モードが作動すると、電磁弁２２，２３、開閉弁２９、圧縮機５がオン状態とされ、電磁弁２４，２５、開閉弁２８及び駆動モータ１９がオフ状態とされる。四方弁２は既にオンされているので、暖房運転する場合、熱交換媒体はファンコイルユニット１１から停止弁１０Ｂを介して流路７に流入し、図１において破線で示す矢印方向にして、四方弁２から停止弁１０Ａを介してファンコイルユニット１１に戻される。この時、電磁弁２２，２３はオンされて第２の流路４Ａが開放されているので、熱交換媒体は水冷式熱交換機２０へ導入される。また、開閉弁２８はオフ状態、開閉弁２９はオン状態とされるので、第４の流路２７が開放されて使用しない空冷式熱交換機５内の存在する熱交換媒体が、アキュムレータ８の負圧によりアキュムレータ８に回収される。このため、流路４内を循環する熱交換媒体の量が、充填時の量とほぼ同一の量とされて水冷式熱交換機２０へ導入される。導入された熱交換媒体は、水冷式熱交換機２０内の冷却水と間で熱交換されて冷却され、四方弁２を介してファンコイルユニット１１へと戻される。水冷式熱交換機５での熱交換を時には、駆動モータ１９が停止状態となるので、省エネと、ファン１８の回転に伴い発生する風切り音などの騒音を低減することができる。

一方、ステップＥ２５において外気温度情報Ｔが第２の外気設定温度Ｔ２よりも低い場合には、空冷式熱交換機５で対応でき得る負荷判断してステップＥ２９に進む。ステップＥ２９では、電磁弁３１をオフして冷却水流路３０を閉じて水冷式熱交換機２０への冷却水の供給を絶ち、ステップＥ３０に進んで空冷式熱交換機５を用いた冷却を行う空冷システムを動作させてステップＥ３１に進む。
ステップＥ２６において、流量情報ＷＲが所定流量Ｒに満たない場合には、吸水用ポンプの故障等により水冷式熱交換機２０内に熱交換に必要な量の冷却水が供給されていないものとしてステップＥ２９に進んで、電磁弁３１をオフして冷却水流路３０を閉じて水冷式熱交換機２０への冷却水の供給を絶ち、ステップＥ３０に進んで空冷式熱交換機５を用いた冷却を行う空冷システムを動作させる。
ステップＥ２７において水圧情報ＷＰ１、ＷＰ２との差圧が所定圧Ｐに達した場合には、水冷式熱交換機２０内へのスケール付着による圧力上昇が起こり異常な状態してステップＥ２９に進み、電磁弁３１をオフして冷却水流路３０を閉じて水冷式熱交換機２０への冷却水の供給を絶ち、ステップＥ３０において空冷式熱交換機５を用いた冷却を行う空冷システムを動作させる。このように、ステップＥ２６、Ｅ２７は水冷式熱交換機２０や冷却水供給系に対する異常判定部を構成している。

ステップＥ３０の空冷モードが作動すると、圧縮機６、電磁弁２４，２５、開閉弁２８、駆動モータ１９がオン状態とされるとともに、電磁弁２２，２３と開閉弁２９がオフ状態となる。無論暖房モードであるので四方弁２はオン状態とされている。このため、流路４Ａは閉じ、第１の流路４Ｂが開放されて流路切換えが行われるとともに第３の流路２６が開放されて使用しない水冷式熱交換機２０内の存在する熱交換媒体がアキュムレータ８の負圧によりアキュムレータ８に回収されるとともにファン１８が回転する。このため、圧縮機６、四方弁２を通過した熱交換媒体は、全て空冷式熱交換機５へ案内され、ファン１８の回転に発生する気流により空気と間で熱交換されて冷却され、膨張弁３を介してファンコイルユニット１１へと戻される。

空冷モードの作動後においては、ステップＥ３１において、周波数検知センサ５８からのインバーター周波数情報Ｓが読み込まれ、ステップＥ３２においてインバーター周波数情報Ｓが第２の設定周波数Ｓ２と比較され、インバーター周波数情報Ｓが第２の設定周波数Ｓ２よりも高い場合には、圧縮機６が高負荷となり空冷式熱交換機５での熱交換よりも水冷式熱交換機２０による熱交換の方が高効率と見なしてステップＥ２８に進んで水冷モードが選択され、インバーター周波数情報Ｓが第２の設定周波数Ｓ２よりも低い場合には、空冷式熱交換機５の負荷が低いものとしてステップＥ２５に戻る。

つまり、第２の複合モードの冷房運転時においては、外気温度検知センサ３８からの外気温度情報Ｔが予め設定された第１の外気設定温度Ｔ１より高い場合には、水冷により熱交換をした方が効率的である見なし、熱交換媒体が流れる流路が空冷式熱交換機５を有する第１の流路４Ｂから水冷式熱交換機２０を有する第２の流路４Ａへ切換えられる。また暖房運転時においては、外気温度検知センサ３８からの外気温度情報Ｔが予め設定された第２の外気設定温度Ｔ２より低い場合にも、水冷による熱交換をした方が効率的して熱交換媒体が流れる流路が空冷式熱交換機５を有する第１の流路４Ｂから水冷式熱交換機２０を有する第２の流路４Ａへ切換えられる。また、本形態の場合においても、冷房時や暖房時において、圧縮機６に対する負荷が高くなった場合には、省エネの為に空冷式熱交換機５ではなく、水冷式熱交換機２０を用いた熱交換ができるように流路切換えが行われる。このため、流路４内を循環している熱交換媒体は、水冷式熱交換機２０の熱交換効率が低減すると空冷式熱交換機５に案内され、空冷式熱交換機５の熱交換効率が低減すると水冷式熱交換機２０に案内されて熱交換されるので、空冷式と水冷式の熱交換機を有する空調装置１を効率良く運転させることができる。また、水冷式熱交換機２０や冷却水供給系の異常判定を、流量情報ＷＲ及び水圧情報ＷＰ１，ＷＰ２の変動からそれぞれ判断し、異常がある場合には第２の流路４Ａから第１の流路４Ａへと流路切換えが行われるので、水冷式熱交換機２０が故障した場合でも空調装置として機能させることができる。

（第６の形態）
この形態は、制御手段４０に第１のモードとなる冷却水モードと第２のモードとなる外気温モードとが複合された第３の複合モードが設定されている場合を示す。この第３の複合モードとは、冷却水と外気温の変化を流路切換えのパラメーターとしたものであり、以下の制御を実行する。
図４のステップＨ２において、冷房運転が選択されると、図１５の第３の複合モードにおける冷房運転処理が開始される。この処理では、ステップＦ１において運転モードの変更がないかが判断される。運転モードの変更がなく冷房モードに維持されている場合には、ステップＦ２に進む。ステップＦ２において運転モードが冷房以外に変更されている場合には、この冷房運手処理を継続しないで、図４のステップＨ２にリターンして再度運転モードの確認が実行される。

ステップＦ２では、電磁弁３１をオンして冷却水流路３０及び水冷式熱交換機２０内に対して冷却水を流通させてステップＦ３に進む。ステップＦ３では、排水温度検知センサ３５で検知した排水温度ＷＴ、外気温度検知センサ３８で検知した外気温度Ｔ、水圧検知センサ３３，３６で検知した水圧ＷＰ１，ＷＰ２及び流量検知センサ３２で検知した流量ＷＲの各情報の読込みが行なわれステップＦ４に進む。ステップＦ４では、排水温度検知センサ３５からの排水温度情報ＷＴと第１の設定温度ＷＴ１とが比較され、排水温度情報ＷＴが第１の設定温度ＷＴ１よりも低い場合には、水冷式熱交換機２０での熱交換でも十分な熱交換が可能判断し、水冷式熱交換機２０で熱交換すべくステップＦ５に進む。ステップＦ５では流量検知センサ３２からの流量情報ＷＲと所定流量Ｒとが比較され、流量情報ＷＲが所定流量Ｒを越えている場合には、冷却水流路３０や水冷式熱交換機２０の破損やスケール付着による流量低減がなく、熱交換に必要な流量が水冷式熱交換機２０に供給されているものとしてステップＦ６に進む。ステップＦ６では水圧検知センサ３３，３６からの水圧情報ＷＰ１、ＷＰ２の差圧と所定圧ＷＰとが比較され、差圧が所定圧ＷＰより低ければ、水冷式熱交換機２０内へのスケール付着による圧力上昇がない正常な状態してステップＦ７に進み、水冷式熱交換機２０を用いた水冷モードを動作させ、ステップＦ４に戻る。

ステップＦ７において水冷モードが作動すると、先に説明したように、電磁弁２２，２３、開閉弁２９、圧縮機６がオン状態とされ、電磁弁２４，２５、開閉弁２８及び駆動モータ１９がオフ状態とされる。このため、冷却運転する場合、熱交換媒体はファンコイルユニット１１から四方弁２を介して図１において実線示す矢印方向に移動する。この時、電磁弁２２，２３はオンされて第２の流路４Ａが開放されているので、熱交換媒体は水冷式熱交換機２０へ導入される。また開閉弁２８はオフ状態、開閉弁２９はオン状態とされるので、第４の流路２７が開放されて使用しない空冷式熱交換機５内の存在する熱交換媒体がアキュムレータ８の負圧によりアキュムレータ８に回収される。このため、流路４内を循環する熱交換媒体の量が、充填時の量とほぼ同一の量とされて水冷式熱交換機２０へ導入される。導入された熱交換媒体は、水冷式熱交換機２０内の冷却水と間で熱交換されて冷却され、膨張弁３を介してファンコイルユニット１１へと戻される。水冷式熱交換機２０での熱交換時には、駆動モータ１９が停止状態となるので、省エネと、ファン１８の回転に伴い発生する風切り音などの騒音を低減することができる。

一方、ステップＦ４において排水温度情報ＷＴが第１の設定温度ＷＴ１よりも高い場合には、水冷式熱交換機２０による熱交換が低下したものと判断し、冷式熱交換機５で対応すべくステップＦ８に進む。そして、電磁弁３１をオフして冷却水流路３０を閉じて水冷式熱交換機２０への冷却水の供給を絶ち、ステップＦ９に進んで空冷式熱交換機５を用いた冷却を行う空冷システムを動作させ、ステップＦ１０に進む。
ステップＦ５において、流量情報ＷＲが所定流量Ｒに満たない場合には、吸水用ポンプの故障等により水冷式熱交換機２０内に熱交換に必要な量の冷却水が供給されていないものとしてステップＦ８に進む。そして、電磁弁３１をオフして冷却水流路３０を閉じて水冷式熱交換機２０への冷却水の供給を絶ち、ステップＦ９に進んで空冷式熱交換機５を用いた冷却を行う空冷システムを動作させる。
ステップＦ６において水圧情報ＷＰ１、ＷＰ２との差圧が所定圧Ｐに達した場合には、水冷式熱交換機２０内へのスケール付着による圧力上昇が起こり異常な状態してステップＦ８に進み、電磁弁３１をオフして冷却水流路３０を閉じて水冷式熱交換機２０への冷却水の供給を絶ち、ステップＦ９において空冷式熱交換機５を用いた冷却を行う空冷システムを動作させる。このように、ステップＦ５、Ｆ６は水冷式熱交換機２０や冷却水供給系に対する異常判定部を構成している。

ステップＦ９の空冷モードが作動すると、圧縮機６、電磁弁２４，２５、開閉弁２８、駆動モータ１９がオン状態とされるとともに、電磁弁２２，２３と開閉弁２９がオフ状態となる。このため、第２の流路４Ａは閉じ、第１の流路４Ｂが開放されて流路切換えが行われるとともに、第３の流路２６が開放されて使用しない水冷式熱交換機２０内の存在する熱交換媒体がアキュムレータ８の負圧によりアキュムレータ８に回収されるとともにファン１８が回転する。このため、圧縮機６、四方弁２を通過した熱交換媒体は、全て空冷式熱交換機５へ案内され、ファン１８の回転に発生する気流により空気と間で熱交換されて冷却され、膨張弁３を介してファンコイルユニット１１へと戻される。
空冷モードの作動後においては、ステップＦ１０において、外気温度検知センサ３８からの外気温度情報Ｔと第１の外気設定温度Ｔ１と比較され、外気温度情報Ｔが第１の外気設定温度Ｔ１よりも高い場合には、空冷式熱交換機５による熱交換よりも水冷式熱交換機２０による熱交換の方が効率的であると見なしてステップＦ４に戻り、外気温度情報Ｔが第１の外気設定温度Ｔ１よりも低い場合には空冷式熱交換機５による熱交換でも効率的な熱交換が可能であるとしてステップＦ１０に戻る。

図４のステップＨ４において、暖房運転が選択されると、図１６の第３の複合モードにおける暖房運転処理が開始される。この処理では、ステップＦ２１において運転モードが判断され、暖房モードが維持されている場合にはステップＦ２２に進む。ステップＦ２１において運転モードが暖房以外に変更されている場合には、この暖房運手処理を継続しないで、図４のステップＨ２にリターンして再度運転モードの確認が実行される。

ステップＦ２２では、四方弁２をオンして流路４を冷房用流路から暖房流路へと切換え、ステップＦ２３に進んで電磁弁３１をオンして冷却水流路３０及び水冷式熱交換機２０に対して冷却水を流通させてステップＦ２４に進む。ステップＦ２４では、排水温度検知センサ３５で検知した排水温度ＷＴ、外気温度検知センサ３８で検知した外気温度Ｔ、水圧検知センサ３３，３６で検知した水圧ＷＰ１，ＷＰ２及び流量検知センサ３２で検知した流量ＷＲの各情報の読込みが行なわれステップＦ２５に進む。ステップＦ２５では、排水温度検知センサ３５からの排水温度情報ＷＴと第２の設定温度ＷＴ２とが比較され、排水温度情報ＷＴが第２の設定温度ＷＴ２よりも高い場合には、空冷式熱交換機５に対して高負荷であると見なし、水冷式熱交換機２０で熱交換すべくステップＦ２６に進む。ステップＦ２６では、流量検知センサ３２からの流量情報ＷＲと所定流量Ｒとが比較され、流量情報ＷＲが所定流量Ｒを越えている場合には冷却水流路３０や水冷式熱交換機２０の破損やスケール付着による流量低減がなく、熱交換に必要な流量が水冷式熱交換機２０に供給されているものとしてステップＦ２７に進む。ステップＦ２７では水圧検知センサ３３，３６からの水圧情報ＷＰ１、ＷＰ２の差圧と所定圧ＷＰとが比較され、差圧が所定圧ＷＰに達していなければ、水冷式熱交換機２０内へのスケール付着による圧力上昇がない正常な状態してステップＦ２８に進み、水冷式熱交換機２０を用いた水冷モードを動作させ、ステップＦ２５に戻る。

ステップＦ２８において水冷モードが作動すると、電磁弁２２，２３、開閉弁２９、圧縮機５がオン状態とされ、電磁弁２４，２５、開閉弁２８及び駆動モータ１９がオフ状態とされる。四方弁２は既にオンされているので、暖房運転する場合、熱交換媒体はファンコイルユニット１１から停止弁１０Ｂを介して流路７に流入し、図１において破線で示す矢印方向にして、四方弁２から停止弁１０Ａを介してファンコイルユニット１１に戻される。この時、電磁弁２２，２３はオンされて第２の流路４Ａが開放されているので、熱交換媒体は水冷式熱交換機２０へ導入される。また、開閉弁２８はオフ状態、開閉弁２９はオン状態とされるので、第４の流路２７が開放されて使用しない空冷式熱交換機５内の存在する熱交換媒体が、アキュムレータ８の負圧によりアキュムレータ８に回収される。このため、流路４内を循環する熱交換媒体の量が、充填時の量とほぼ同一の量とされて水冷式熱交換機２０へ導入される。導入された熱交換媒体は、水冷式熱交換機２０内の冷却水と間で熱交換されて冷却され、四方弁２を介してファンコイルユニット１１へと戻される。水冷式熱交換機５での熱交換を時には、駆動モータ１９が停止状態となるので、省エネと、ファン１８の回転に伴い発生する風切り音などの騒音を低減することができる。

ステップＦ２５において排水温度情報ＷＴが第２の設定温度ＷＴ２よりも低い場合には、空冷式熱交換機５で対応でき得る負荷判断してステップＦ２９に進む。ステップＦ２９では電磁弁３１をオフして冷却水流路３０を閉じて水冷式熱交換機２０への冷却水の供給を絶ち、ステップＦ３０に進んで空冷式熱交換機５を用いた冷却を行う空冷システムを動作させてステップＦ３１に進む。
ステップＦ２６において、流量情報ＷＲが所定流量Ｒに満たない場合には、吸水用ポンプの故障等により水冷式熱交換機２０内に熱交換に必要な量の冷却水が供給されていないものとしてステップＦ２９に進んで電磁弁３１をオフして冷却水流路３０を閉じて水冷式熱交換機２０への冷却水の供給を絶ち、ステップＦ３０に進んで空冷式熱交換機５を用いた冷却を行う空冷システムを動作させる。
ステップＦ２７において水圧情報ＷＰ１、ＷＰ２との差圧が所定圧Ｐに達した場合には、水冷式熱交換機２０内へのスケール付着による圧力上昇が起こり異常な状態してステップＦ２９に進み電磁弁３１をオフして冷却水流路３０を閉じて水冷式熱交換機２０への冷却水の供給を絶ち、ステップＦ３０において空冷式熱交換機５を用いた冷却を行う空冷システムを動作させる。このように、ステップＦ２６、Ｆ２７は水冷式熱交換機２０や冷却水供給系に対する異常判定部を構成している。

ステップＦ３０の空冷モードが作動すると、圧縮機６、電磁弁２４，２５、開閉弁２８、駆動モータ１９がオン状態とされるとともに、電磁弁２２，２３と開閉弁２９がオフ状態となる。無論暖房モードであるので四方弁２はオン状態とされている。このため、流路４Ａは閉じ、第１の流路４Ｂが開放されて流路切換えが行われるとともに第３の流路２６が開放されて使用しない水冷式熱交換機２０内の存在する熱交換媒体がアキュムレータ８の負圧によりアキュムレータ８に回収されるとともにファン１８が回転する。このため、圧縮機６、四方弁２を通過した熱交換媒体は、全て空冷式熱交換機５へ案内され、ファン１８の回転に発生する気流により空気と間で熱交換されて冷却され、膨張弁３を介してファンコイルユニット１１へと戻される。

空冷モードの作動後においては、ステップＦ３１において、外気温度検知センサ３８からの外気温度情報Ｔと第２の外気設定温度Ｔ２と比較され、外気温度情報Ｔが第２の外気設定温度Ｔ２よりも低い場合には、空冷式熱交換機５による熱交換よりも水冷式熱交換機２０による熱交換の方が効率的であると見なしてステップＦ２５に戻り、外気温度情報Ｔが第２の設定温度Ｔ２よりも高い場合には空冷式熱交換機５による熱交換でも効率的な熱交換が可能であると見なしてステップＦ２０に戻る。

つまり、第３の複合モードの冷房運転時においては、排水温度検知センサ３５からの排水温度情報ＷＴが予め設定された第１の設定温度ＷＴ１より高い場合に水冷により熱交換をした方が効率的であるとして、熱交換媒体が流れる流路が空冷式熱交換機５を有する第１の流路４Ｂから水冷式熱交換機２０を有する第２の流路４Ａへ切換えられる。また暖房運転時においては、排水温度検知センサ３５からの排水温度情報ＷＴが予め設定された第２の設定温度ＷＴ２より低い場合にも、水冷による熱交換の方が効率的して、熱交換媒体が流れる流路を、空冷式熱交換機５を有する第１の流路４Ｂから水冷式熱交換機２０を有する第２の流路４Ａへと切換える。また、本形態の場合においても、冷房時や暖房時において、圧縮機６に対する負荷が高くなった場合には、省エネの為に空冷式熱交換機５ではなく、水冷式熱交換機２０を用いた熱交換ができるように流路切換えが行われる。このため、流路４内を循環している熱交換媒体は、水冷式熱交換機２０の熱交換効率が低減すると空冷式熱交換機５に案内され、空冷式熱交換機５の熱交換効率が低減すると水冷式熱交換機２０に案内されて熱交換されるので、空冷式と水冷式の熱交換機を有する空調装置１を効率良く運転させることができる。また、水冷式熱交換機２０や冷却水供給系の異常判定を、流量情報ＷＲ及び水圧情報ＷＰ１，ＷＰ２の変動からそれぞれ判断し、異常がある場合には第２の流路４Ａから第１の流路４Ａへと流路切換えが行われるので、水冷式熱交換機２０が故障した場合でも空調装置として機能させることができる。

（第７の形態）
この形態は、制御手段４０に第１のモードとなる冷却水モードと第２のモードとなる外気温モードと第３のモードであるインバーターモードが複合された第４の複合モードが設定されている場合を示す。この第４の複合モードとは、冷却水と外気温、インバーター周波数の変化を流路切換えのパラメーターとしたものであり、以下の制御を実行する。
図４のステップＨ２において、冷房運転が選択されると、図１７の第４の複合モードにおける冷房運転処理が開始される。この処理では、ステップＧ１において運転モードの変更がないかが判断される。運転モードの変更がなく冷房モードに維持されている場合には、ステップＧ２に進む。ステップＧ２において運転モードが冷房以外に変更されている場合には、この冷房運手処理を継続しないで、図４のステップＨ２にリターンして再度運転モードの確認が実行される。

ステップＧ２では、電磁弁３１をオンして冷却水流路３０及び水冷式熱交換機２０内に対して冷却水を流通させてステップＧ３に進む。ステップＧ３では、排水温度検知センサ３５で検知した排水温度ＷＴ、外気温度検知センサ３８で検知した外気温度Ｔ、水圧検知センサ３３，３６で検知した水圧ＷＰ１，ＷＰ２及び流量検知センサ３２で検知した流量ＷＲの各情報の読込みが行なわれステップＧ４に進む。ステップＧ４では、排水温度検知センサ３５からの排水温度情報ＷＴと第１の設定温度ＷＴ１とが比較され、排水温度情報ＷＴが第１の設定温度ＷＴ１よりも低い場合には、水冷式熱交換機２０での熱交換でも十分な熱交換が可能判断し、水冷式熱交換機２０で熱交換すべくステップＧ５に進む。ステップＧ５では流量検知センサ３２からの流量情報ＷＲと所定流量Ｒとが比較され、流量情報ＷＲが所定流量Ｒを越えている場合には、冷却水流路３０や水冷式熱交換機２０の破損やスケール付着による流量低減がなく、熱交換に必要な流量が水冷式熱交換機２０に供給されているものとしてステップＧ６に進む。ステップＧ６では水圧検知センサ３３，３６からの水圧情報ＷＰ１、ＷＰ２の差圧と所定圧ＷＰとが比較され、差圧が所定圧ＷＰより低ければ、水冷式熱交換機２０内へのスケール付着による圧力上昇がない正常な状態してステップＧ７に進み、水冷式熱交換機２０を用いた水冷モードを動作させ、ステップＧ４に戻る。

ステップＧ７において水冷モードが作動すると、先に説明したように、電磁弁２２，２３、開閉弁２９、圧縮機６がオン状態とされ、電磁弁２４，２５、開閉弁２８及び駆動モータ１９がオフ状態とされる。このため、冷却運転する場合、熱交換媒体はファンコイルユニット１１から四方弁２を介して図１において実線示す矢印方向に移動する。この時、電磁弁２２，２３はオンされて第２の流路４Ａが開放されているので、熱交換媒体は水冷式熱交換機２０へ導入される。また開閉弁２８はオフ状態、開閉弁２９はオン状態とされるので、第４の流路２７が開放されて使用しない空冷式熱交換機５内の存在する熱交換媒体がアキュムレータ８の負圧によりアキュムレータ８に回収される。このため、流路４内を循環する熱交換媒体の量が、充填時の量とほぼ同一の量とされて水冷式熱交換機２０へ導入される。導入された熱交換媒体は、水冷式熱交換機２０内の冷却水と間で熱交換されて冷却され、膨張弁３を介してファンコイルユニット１１へと戻される。水冷式熱交換機２０での熱交換時には、駆動モータ１９が停止状態となるので、省エネと、ファン１８の回転に伴い発生する風切り音などの騒音を低減することができる。

ステップＧ４において排水温度情報ＷＴが第１の設定温度ＷＴ１よりも高い場合には、水冷式熱交換機２０による熱交換が低下したものと判断し、冷式熱交換機５で対応すべくステップＧ８に進む。そして、電磁弁３１をオフして冷却水流路３０を閉じて水冷式熱交換機２０への冷却水の供給を絶ち、ステップＧ９に進んで空冷式熱交換機５を用いた冷却を行う空冷システムを動作させ、ステップＧ１０に進む。
ステップＧ５において、流量情報ＷＲが所定流量Ｒに満たない場合には、吸水用ポンプの故障等により水冷式熱交換機２０内に熱交換に必要な量の冷却水が供給されていないものとしてステップＧ８に進む。そして、電磁弁３１をオフして冷却水流路３０を閉じて水冷式熱交換機２０への冷却水の供給を絶ち、ステップＧ９に進んで空冷式熱交換機５を用いた冷却を行う空冷システムを動作させる。
ステップＧ６において水圧情報ＷＰ１、ＷＰ２との差圧が所定圧Ｐに達した場合には、水冷式熱交換機２０内へのスケール付着による圧力上昇が起こり異常な状態してステップＧ８に進んで電磁弁３１をオフして冷却水流路３０を閉じて水冷式熱交換機２０への冷却水の供給を絶ち、ステップＧ９において空冷式熱交換機５を用いた冷却を行う空冷システムを動作させる。このように、ステップＧ５、Ｇ６は水冷式熱交換機２０や冷却水供給系に対する異常判定部を構成している。

ステップＧ９の空冷モードが作動すると、圧縮機６、電磁弁２４，２５、開閉弁２８、駆動モータ１９がオン状態とされるとともに、電磁弁２２，２３と開閉弁２９がオフ状態となる。このため、第２の流路４Ａは閉じ、第１の流路４Ｂが開放されて流路切換えが行われるとともに、第３の流路２６が開放されて使用しない水冷式熱交換機２０内の存在する熱交換媒体がアキュムレータ８の負圧によりアキュムレータ８に回収されるとともにファン１８が回転する。このため、圧縮機６、四方弁２を通過した熱交換媒体は、全て空冷式熱交換機５へ案内され、ファン１８の回転に発生する気流により空気と間で熱交換されて冷却され、膨張弁３を介してファンコイルユニット１１へと戻される。
空冷モードの作動後においては、ステップＧ１０において、外気温度検知センサ３８からの外気温度情報Ｔと第１の外気設定温度Ｔ１と比較され、外気温度情報Ｔが第１の外気設定温度Ｔ１よりも高い場合には、空冷式熱交換機５による熱交換よりも水冷式熱交換機２０による熱交換の方が効率的であると見なしてステップＧ７に戻り、外気温度情報Ｔが第１の外気設定温度Ｔ１よりも低い場合には空冷式熱交換機５による熱交換でも効率的な熱交換が可能であると見なし、ステップＧ１１に進む。

ステップＧ１１では、周波数検知センサ５８からのインバーター周波数情報Ｓが読み込まれ、ステップＧ１２においてインバーター周波数情報Ｓが第１の設定周波数Ｓ１と比較され、インバーター周波数情報Ｓが第１の設定周波数Ｓ１よりも高い場合には、圧縮機６が高負荷となり空冷式熱交換機５での熱交換よりも水冷式熱交換機２０による熱交換の方が高効率と見なしてステップＧ７に進んで水冷モードが選択され、インバーター周波数情報Ｓが第１の設定周波数Ｓ１よりも低い場合には、空冷式熱交換機５の負荷が低いものとしてステップＧ９に戻り、空冷式熱交換機５による熱交換を継続する。

図４のステップＨ４において、暖房運転が選択されると、図１８の第４の複合モードにおける暖房運転処理が開始される。この処理では、ステップＧ２１において運転モードが判断され、暖房モードが維持されている場合にはステップＧ２２に進む。ステップＧ２１において運転モードが暖房以外に変更されている場合には、この暖房運手処理を継続しないで、図４のステップＨ２にリターンして再度運転モードの確認が実行される。

ステップＧ２２では、四方弁２をオンして流路４を冷房用流路から暖房流路へと切換え、ステップＧ２３に進んで電磁弁３１をオンして冷却水流路３０及び水冷式熱交換機２０に対して冷却水を流通させてステップＧ２４に進む。ステップＧ２４では、排水温度検知センサ３５で検知した排水温度ＷＴ、外気温度検知センサ３８で検知した外気温度Ｔ、水圧検知センサ３３，３６で検知した水圧ＷＰ１，ＷＰ２及び流量検知センサ３２で検知した流量ＷＲの各情報の読込みが行なわれステップＧ３６に進む。ステップＧ３６では、排水温度検知センサ３５からの排水温度情報ＷＴと第２の設定温度ＷＴ２とが比較され、排水温度情報ＷＴが第２の設定温度ＷＴ２よりも高い場合には、空冷式熱交換機５に対して高負荷であると見なし、水冷式熱交換機２０で熱交換すべくステップＧ２６に進む。ステップＧ２６では、流量検知センサ３２からの流量情報ＷＲと所定流量Ｒとが比較され、流量情報ＷＲが所定流量Ｒを越えている場合には冷却水流路３０や水冷式熱交換機２０の破損やスケール付着による流量低減がなく、熱交換に必要な流量が水冷式熱交換機２０に供給されているものとしてステップＧ２７に進む。ステップＧ２７では水圧検知センサ３３，３６からの水圧情報ＷＰ１、ＷＰ２の差圧と所定圧ＷＰとが比較され、差圧が所定圧ＷＰに達していなければ、水冷式熱交換機２０内へのスケール付着による圧力上昇がない正常な状態してステップＧ２８に進み、水冷式熱交換機２０を用いた水冷モードを動作させ、ステップＧ２５に戻る。

ステップＧ２８において水冷モードが作動すると、電磁弁２２，２３、開閉弁２９、圧縮機５がオン状態とされ、電磁弁２４，２５、開閉弁２８及び駆動モータ１９がオフ状態とされる。四方弁２は既にオンされているので、暖房運転する場合、熱交換媒体はファンコイルユニット１１から停止弁１０Ｂを介して流路７に流入し、図１において破線で示す矢印方向にして、四方弁２から停止弁１０Ａを介してファンコイルユニット１１に戻される。この時、電磁弁２２，２３はオンされて第２の流路４Ａが開放されているので、熱交換媒体は水冷式熱交換機２０へ導入される。また、開閉弁２８はオフ状態、開閉弁２９はオン状態とされるので、第４の流路２７が開放されて使用しない空冷式熱交換機５内の存在する熱交換媒体が、アキュムレータ８の負圧によりアキュムレータ８に回収される。このため、流路４内を循環する熱交換媒体の量が、充填時の量とほぼ同一の量とされて水冷式熱交換機２０へ導入される。導入された熱交換媒体は、水冷式熱交換機２０内の冷却水と間で熱交換されて冷却され、四方弁２を介してファンコイルユニット１１へと戻される。水冷式熱交換機５での熱交換を時には、駆動モータ１９が停止状態となるので、省エネと、ファン１８の回転に伴い発生する風切り音などの騒音を低減することができる。

ステップＧ２５において排水温度情報ＷＴが第２の設定温度ＷＴ２よりも低い場合には、空冷式熱交換機５で対応でき得る負荷判断してステップＧ２９に進む。ステップＦ２９では電磁弁３１をオフして冷却水流路３０を閉じて水冷式熱交換機２０への冷却水の供給を絶ち、ステップＧ３０に進んで空冷式熱交換機５を用いた冷却を行う空冷システムを動作させてステップＧ３１に進む。
ステップＧ２６において、流量情報ＷＲが所定流量Ｒに満たない場合には、吸水用ポンプの故障等により水冷式熱交換機２０内に熱交換に必要な量の冷却水が供給されていないものとしてステップＧ２９に進んで電磁弁３１をオフして冷却水流路３０を閉じて水冷式熱交換機２０への冷却水の供給を絶ち、ステップＧ３０に進んで空冷式熱交換機５を用いた冷却を行う空冷システムを動作させる。
ステップＧ２７において水圧情報ＷＰ１、ＷＰ２との差圧が所定圧Ｐに達した場合には、水冷式熱交換機２０内へのスケール付着による圧力上昇が起こり異常な状態してステップＧ２９に進み電磁弁３１をオフして冷却水流路３０を閉じて水冷式熱交換機２０への冷却水の供給を絶ち、ステップＧ３０において空冷式熱交換機５を用いた冷却を行う空冷システムを動作させる。このように、ステップＧ２６、Ｇ２７は水冷式熱交換機２０や冷却水供給系に対する異常判定部を構成している。

ステップＧ３０の空冷モードが作動すると、圧縮機６、電磁弁２４，２５、開閉弁２８、駆動モータ１９がオン状態とされるとともに、電磁弁２２，２３と開閉弁２９がオフ状態となる。無論暖房モードであるので四方弁２はオン状態とされている。このため、流路４Ａは閉じ、第１の流路４Ｂが開放されて流路切換えが行われるとともに第３の流路２６が開放されて使用しない水冷式熱交換機２０内の存在する熱交換媒体がアキュムレータ８の負圧によりアキュムレータ８に回収されるとともにファン１８が回転する。このため、圧縮機６、四方弁２を通過した熱交換媒体は、全て空冷式熱交換機５へ案内され、ファン１８の回転に発生する気流により空気と間で熱交換されて冷却され、膨張弁３を介してファンコイルユニット１１へと戻される。

空冷モードの作動後においては、ステップＧ３１において、外気温度検知センサ３８からの外気温度情報Ｔと第２の外気設定温度Ｔ２と比較され、外気温度情報Ｔが第２の外気設定温度Ｔ２よりも低い場合には、空冷式熱交換機５による熱交換よりも水冷式熱交換機２０による熱交換の方が効率的であると見なしてステップＧ２５に戻り、外気温度情報Ｔが第２の外気設定温度Ｔ２よりも高い場合には空冷式熱交換機５による熱交換でも効率的な熱交換が可能であると見なしてステップＧ３２に進む。

ステップＧ３２では、周波数検知センサ５８からのインバーター周波数情報Ｓが読み込まれ、ステップＧ３３においてインバーター周波数情報Ｓが第２の設定周波数Ｓ２と比較され、インバーター周波数情報Ｓが第２の設定周波数Ｓ２よりも高い場合には、圧縮機６が高負荷となり空冷式熱交換機５での熱交換よりも水冷式熱交換機２０による熱交換の方が高効率と見なしてステップＧ２８に進んで水冷モードが選択され、インバーター周波数情報Ｓが第２の設定周波数Ｓ２よりも低い場合には、空冷式熱交換機５の負荷が低いものとしてステップＧ２９に戻り、空冷式熱交換機５による熱交換を継続する。

つまり、第４の複合モードの冷房運転時においては、排水温度検知センサ３５からの排水温度情報ＷＴが予め設定された第１の設定温度ＷＴ１より高い場合に水冷により熱交換をした方が効率的して、熱交換媒体が流れる流路が空冷式熱交換機５を有する第１の流路４Ｂから水冷式熱交換機２０を有する第２の流路４Ａへ切換えられる。また暖房運転時においては、排水温度検知センサ３５からの排水温度情報ＷＴが予め設定された第２の設定温度ＷＴ２より低い場合にも、水冷による熱交換の方が効率的であるとして熱交換媒体が流れる流路を、空冷式熱交換機５を有する第１の流路４Ｂから水冷式熱交換機２０を有する第２の流路４Ａへと切換える。さらに、空冷式熱交換機５により熱交換を行う空冷モード中であっても、圧縮機６の出力が高く成った場合には熱交換効率の良い水冷式熱交換機２０を用いる。また、本形態の場合においても、冷房時や暖房時において、圧縮機６に対する負荷が高くなった場合には、省エネの為に空冷式熱交換機５ではなく、水冷式熱交換機２０を用いた熱交換ができるように流路切換えが行われる。

このため、流路４内を循環している熱交換媒体は、水冷式熱交換機２０の熱交換効率が低減すると空冷式熱交換機５に案内され、空冷式熱交換機５の熱交換効率が低減すると水冷式熱交換機２０に案内されて熱交換されるので、空冷式と水冷式の熱交換機を有する空調装置１を効率良く運転させることができる。また、水冷式熱交換機２０や冷却水供給系の異常判定を、流量情報ＷＲ及び水圧情報ＷＰ１，ＷＰ２の変動からそれぞれ判断し、異常がある場合には第２の流路４Ａから第１の流路４Ａへと流路切換えが行われるので、水冷式熱交換機２０が故障した場合でも空調装置として機能させることができる。

上述した各形態において、制御手段４０は個別な形態として説明したが、空調装置１が備えた形態であっても良く、この場合、上述の機能を備えた制御装置４０を有するハイブリッド空調装置１０とすることができる。室外機１としては、第２の流路４Ａ、水冷式熱交換機２０、電磁弁２２〜２５、水冷式熱交換機２０に冷却水を循環させる冷却水流路３０、第３の流路２６と開閉弁２８が最初から備えられたハイブリッドタイプであっても良いし、これら構成要素を空冷式の室外機１に対して後付けしてハイブリッドタイプとした形態であってもよい。

電磁弁３１は、給水流路３４に設けて同流路を開閉することで水冷式熱交換機２０への冷却水の流通を制御しているが、排水流路３７側に設けても同様の機能を果たすことができる。水熱源となる冷却水としては、地下水、水道水、クーリングタワーで用いる水、貯水されている水や工業用水、不凍液等が挙げられる。本形態では電磁弁３１を開閉することで、水冷式熱交換機２０への冷却水の流通を制御しているが、電磁弁３１を設けずに冷却水を供給する供給用ポンプを制御手段４０でオン／オフ制御して水冷式熱交換機２０への冷却水の流通を制御するようにしても良い。

本発明の一形態であるハイブリッド空調装置の概略構成図である。 ハイブリッド空調装置の制御手段とこれにつながる構成要素を示すブロック図である。 操作部の一形態を示す平面図である。 制御手段による基本動作処理の一形態を示すフローチャートである。 第１のモードにおける冷房運転処理の一形態を示すフローチャートである。 第１のモードにおける暖房運転処理の一形態を示すフローチャートである。 第２のモードにおける冷房運転処理の一形態を示すフローチャートである。 第２のモードにおける暖房運転処理の一形態を示すフローチャートである。 第３のモードにおける冷房運転処理の一形態を示すフローチャートである。 第３のモードにおける暖房運転処理の一形態を示すフローチャートである。 第１の複合モードにおける冷房運転処理の一形態を示すフローチャートである。 第１の複合モードにおける暖房運転処理の一形態を示すフローチャートである。 第２の複合モードにおける冷房運転処理の一形態を示すフローチャートである。 第２の複合モードにおける暖房運転処理の一形態を示すフローチャートである。 第３の複合モードにおける冷房運転処理の一形態を示すフローチャートである。 第３の複合モードにおける暖房運転処理の一形態を示すフローチャートである。 第４の複合モードにおける冷房運転処理の一形態を示すフローチャートである。 第４の複合モードにおける暖房運転処理の一形態を示すフローチャートである。 モリエ線図による空冷と水冷の性能比較概念図である。

符号の説明

１ ハイブリッド空調装置
４ 流路内
４Ａ 第２の流路
４Ｂ 第１の流路
５ 空冷式熱交換機
１１ 空調機器
２０ 水冷式熱交換機
２２〜２５ 切換手段
３０ 冷却水流路
３５ 冷却水温度検出手段
３８ 外気温度検知手段
４０ 制御装置
５８ 出力変動変出手段
Ｓ１ 第１の設定情報（第１の設定周波数）
Ｓ２ 第２の設定情報（第２の設定周波数）
Ｔ１ 第１の外気設定温度
Ｔ２ 第２の外気設定温度
ＷＴ１ 第１の設定温度
ＷＴ２ 第２の設定温度

Claims (3)

1. 空調機器と接続された流路内を循環する熱交換媒体に対して気体を用いて熱交換する空冷式熱交換機が設けられた第１の流路と、前記流路内を循環する熱交換媒体に対して冷却水を用いて熱交換する水冷式熱交換機が設けられた第２の流路と、前記熱交換媒体が流れる流路を第１の流路または第２の流路に切換える切換手段とを有し、冷却サイクル及び加熱サイクルを行える空水冷ハイブリッド空調装置の制御装置であって、
   前記空調機器の出力変動に応じて前記熱交換媒体が流れる流路を第１の流路または第２の流路へと切換えるインバーターモードを備え、
   前記インバーターモードは、冷却サイクル時において前記ハイブリッド空調装置の出力変動を検知する出力変動検知手段からの出力変動情報が予め設定された第１の設定情報よりも高い場合には、前記熱交換媒体が流れる流路を第１の流路から第２の流路に切換え、加熱サイクル時において前記出力変動情報が予め設定された第２の設定情報よりも高い場合には、前記熱交換媒体が流れる流路を第１の流路から第２の流路に切り換えるように前記切換手段を制御することを特徴とする空水冷ハイブリッド空調装置の制御装置。
2. 前記冷却水の温度変動に応じて前記熱交換媒体が流れる流路を第１の流路または第２の流路へと切り換える冷却水モードを備え、
   前記冷却水モードは、冷却サイクル時において前記冷却水の温度を検知する温度検知手段からの温度情報が予め設定された第１の設定温度よりも高い場合には、前記熱交換媒体が流れる流路を第２の流路から第１の流路へ切換え、加熱サイクル時において前記温度検知手段からの温度情報が予め設定された第２の設定温度より低い場合には、前記熱交換媒体が流れる流路を第２の流路から第１の流路へ切換えるように前記切換手段を制御することを特徴とする請求項１記載の空水冷ハイブリッド空調装置の制御装置。
3. 前記ハイブリッド空調装置の周囲の温度変動に応じて前記熱交換媒体が流れる流路を第１の流路または第２の流路に切換える外気温モードを備え、
   前記外気温モードは、冷却サイクル時において前記ハイブリッド空調装置の周囲の温度を検知する外気温検知手段からの温度情報が予め設定された第１の外気設定温度よりも高い場合には、前記熱交換媒体が流れる流路を第１の流路から第２の流路へ切換え、加熱サイクル時において前記外気温検知手段からの温度情報が予め設定された第２の外気設定温度より低い場合には、前記熱交換媒体が流れる流路を第１の流路から第２の流路へ切換えるように前記切換手段を制御することを特徴とする請求項１又は２記載の空水冷ハイブリッド空調装置の制御装置。

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