(57)【要約】【課題】出湯に使用される温水を利用しなくても、熱交換器に流入する温水を昇温させて冷却水の過冷却を防止するようにしたコージェネレーション装置を提供する。【解決手段】貯湯槽４２に貯留される温水を貯湯槽４２の下部から吸入し、循環路４４を介してそこに配置される第１熱交換器４０に送って発電装置１４の排熱と熱交換させた後、貯湯槽４２の上部に循環させる第１ポンプ４６と、圧縮機６０、四方弁６２、室外熱交換器６４などを接続して第１冷媒を循環させる第１冷媒回路７０を有し、四方弁６２で第１冷媒の経路を切り替えることで冷房運転と暖房運転とを切り替え可能なヒートポンプユニット１８とを備えるコージェネレーション装置１０において、循環路４４の第１熱交換器４０の配置位置より上流側を流れる温水を第１冷媒回路７０において四方弁６２と室外熱交換器６４の間を流れる第１冷媒と熱交換させる第２熱交換器７４を循環路４４に配置する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
貯湯槽に貯留される温水を前記貯湯槽の下部から吸入し、循環路を介してそこに配置される第１熱交換器に送って発電装置の排熱と熱交換させた後、前記貯湯槽の上部に循環させる第１ポンプと、圧縮機と四方弁と室外熱交換器と膨張弁と室内熱交換器とを接続して第１冷媒を循環させる第１冷媒回路を有し、前記四方弁で前記第１冷媒の経路を切り替えることによって冷房運転と暖房運転とを選択的に切り替え可能なヒートポンプユニットとを備えるコージェネレーション装置において、前記循環路の前記第１熱交換器の配置位置よりも上流側を流れる温水を前記第１冷媒回路において前記四方弁と前記室外熱交換器の間を流れる前記第１冷媒と熱交換させる第２熱交換器を前記循環路に配置したことを特徴とするコージェネレーション装置。
【請求項２】
第２冷媒を第２冷媒回路内で循環させる第２ポンプと、前記第２冷媒回路を流れる前記第２冷媒を前記第１冷媒回路において前記四方弁と前記室外熱交換器の間を流れる前記第１冷媒と熱交換させる第３熱交換器とを備えると共に、前記第２熱交換器は、前記循環路の前記第１熱交換器の配置位置よりも上流側を流れる温水を前記第３熱交換器によって熱交換された前記第２冷媒と熱交換させることを特徴とする請求項１記載のコージェネレーション装置。
【請求項３】
前記循環路において前記第１熱交換器の配置位置と前記第２熱交換器の配置位置の間を流れる温水の温度を検出する温度検出手段と、前記ヒートポンプユニットが前記冷房運転を行っているか否か判定する冷房運転判定手段と、前記ヒートポンプユニットが前記冷房運転を行っていると判定されるとき、前記検出された温水の温度に基づいて前記第２ポンプの吐出量を制御する第２ポンプ吐出量制御手段とを備えることを特徴とする請求項２記載のコージェネレーション装置。
【請求項４】
前記第２ポンプ吐出量制御手段は、前記ヒートポンプユニットが前記冷房運転を行っていると判定され、かつ前記検出された温水の温度が所定温度未満のとき、前記第２ポンプの吐出量を増加させることを特徴とする請求項３記載のコージェネレーション装置。
【請求項５】
前記第２ポンプ吐出量制御手段は、前記ヒートポンプユニットが前記冷房運転を行っていると判定され、かつ前記検出された温水の温度が前記所定温度以上のとき、前記第２ポンプの吐出量を減少させることを特徴とする請求項３または４記載のコージェネレーション装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明はコージェネレーション装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、発電機を駆動する内燃機関と、熱交換器で内燃機関の冷却水と熱交換されて昇温された温水を貯留する貯湯槽とを備えたコージェネレーション装置が提案されている（例えば特許文献１参照）。
【０００３】
特許文献１記載の技術は、貯湯槽内の下部と上部を接続すると共に、熱交換器が配置される循環路に貯湯槽をバイパスするバイパス路を設け、熱交換後の高温の温水の一部を熱交換器の上流（入口）側に戻すことで熱交換器に流入する温水を昇温可能なように構成している。このように、熱交換器に流入する温水を昇温させるのは、内燃機関の冷却水が給湯時などに比較的低温となる温水との熱交換によって過冷却となるのを防止するためである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００９−４７３３８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、熱交換器に流入する温水を昇温させるのに熱交換後の高温の温水を利用すると、その分、出湯に使用できる温水の量が少なくなってしまうという不都合がある。そのような不都合を解消するために、バックアップ用給湯器を用いて不足分の温水を生成することも可能であるが、バックアップ用給湯器の使用頻度が増えると、それに伴い、使用電力が増加し、コストアップを招くことになる。
【０００６】
従って、この発明の目的は上記した課題を解決し、出湯に使用される温水を利用することなく、熱交換器に流入する温水を昇温させて冷却水の過冷却を防止するようにしたコージェネレーション装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記した課題を解決するために、請求項１にあっては、貯湯槽に貯留される温水を前記貯湯槽の下部から吸入し、循環路を介してそこに配置される第１熱交換器に送って発電装置の排熱と熱交換させた後、前記貯湯槽の上部に循環させる第１ポンプと、圧縮機と四方弁と室外熱交換器と膨張弁と室内熱交換器とを接続して第１冷媒を循環させる第１冷媒回路を有し、前記四方弁で前記第１冷媒の経路を切り替えることによって冷房運転と暖房運転とを選択的に切り替え可能なヒートポンプユニットとを備えるコージェネレーション装置において、前記循環路の前記第１熱交換器の配置位置よりも上流側を流れる温水を前記第１冷媒回路において前記四方弁と前記室外熱交換器の間を流れる前記第１冷媒と熱交換させる第２熱交換器を前記循環路に配置する如く構成した。
【０００８】
請求項２に係るコージェネレーション装置にあっては、第２冷媒を第２冷媒回路内で循環させる第２ポンプと、前記第２冷媒回路を流れる前記第２冷媒を前記第１冷媒回路において前記四方弁と前記室外熱交換器の間を流れる前記第１冷媒と熱交換させる第３熱交換器とを備えると共に、前記第２熱交換器は、前記循環路の前記第１熱交換器の配置位置よりも上流側を流れる温水を前記第３熱交換器によって熱交換された前記第２冷媒と熱交換させる如く構成した。
【０００９】
請求項３に係るコージェネレーション装置にあっては、前記循環路において前記第１熱交換器の配置位置と前記第２熱交換器の配置位置の間を流れる温水の温度を検出する温度検出手段と、前記ヒートポンプユニットが前記冷房運転を行っているか否か判定する冷房運転判定手段と、前記ヒートポンプユニットが前記冷房運転を行っていると判定されるとき、前記検出された温水の温度に基づいて前記第２ポンプの吐出量を制御する第２ポンプ吐出量制御手段とを備える如く構成した。
【００１０】
請求項４に係るコージェネレーション装置にあっては、前記第２ポンプ吐出量制御手段は、前記ヒートポンプユニットが前記冷房運転を行っていると判定され、かつ前記検出された温水の温度が所定温度未満のとき、前記第２ポンプの吐出量を増加させる如く構成した。
【００１１】
請求項５に係るコージェネレーション装置にあっては、前記第２ポンプ吐出量制御手段は、前記ヒートポンプユニットが前記冷房運転を行っていると判定され、かつ前記検出された温水の温度が前記所定温度以上のとき、前記第２ポンプの吐出量を減少させる如く構成した。
【発明の効果】
【００１２】
請求項１にあっては、貯湯槽に貯留される温水を貯湯槽の下部から吸入し、循環路を介して第１熱交換器に送って発電装置の排熱と熱交換させた後、貯湯槽の上部に循環させる第１ポンプと、圧縮機、四方弁、室外熱交換器などを接続して第１冷媒を循環させる第１冷媒回路を有し、四方弁で第１冷媒の経路を切り替えることで冷房運転と暖房運転とを切り替え可能なヒートポンプユニットとを備えるコージェネレーション装置において、循環路の第１熱交換器の配置位置よりも上流側を流れる温水を第１冷媒回路において四方弁と室外熱交換器の間を流れる第１冷媒と熱交換させる第２熱交換器を循環路に配置する如く構成したので、例えば冷房運転時におけるヒートポンプユニットからの排熱を利用して第１熱交換器に流入する温水を昇温させることができるため、出湯に使用される温水を利用することなく、第１熱交換器に流入する温水を昇温させて冷却水の過冷却を防止することができる。
【００１３】
請求項２に係るコージェネレーション装置にあっては、第２冷媒回路を流れる第２冷媒を第１冷媒回路において四方弁と室外熱交換器の間を流れる第１冷媒と熱交換させる第３熱交換器を備えると共に、第２熱交換器は、循環路の第１熱交換器の配置位置よりも上流側を流れる温水を第３熱交換器によって熱交換された第２冷媒と熱交換させる如く構成したので、上記した効果に加え、例えば既存のヒートポンプユニットに第２冷媒回路と第３熱交換器を追加するだけで、循環路の第１熱交換器の配置位置よりも上流側を流れる温水と第１冷媒回路において四方弁と室外熱交換器の間を流れる第１冷媒との熱交換を行うことができる。
【００１４】
請求項３に係るコージェネレーション装置にあっては、循環路において第１熱交換器の配置位置と第２熱交換器の配置位置の間を流れる温水の温度を検出し、ヒートポンプユニットが冷房運転を行っているか否か判定すると共に、ヒートポンプユニットが冷房運転を行っていると判定されるとき、検出された温水の温度に基づいて第２ポンプの吐出量を制御する如く構成したので、上記した効果に加え、第１熱交換器に流入する温水の温度を冷却水との熱交換に適した温度に昇温させることができる。
【００１５】
請求項４に係るコージェネレーション装置にあっては、ヒートポンプユニットが冷房運転を行っていると判定され、かつ検出された温水の温度が所定温度未満のとき、第２ポンプの吐出量を増加させる如く構成したので、上記した効果に加え、第１熱交換器に流入する温水の温度を冷却水との熱交換に適した温度に精度良く昇温させることができる。
【００１６】
請求項５に係るコージェネレーション装置にあっては、ヒートポンプユニットが冷房運転を行っていると判定され、かつ検出された温水の温度が所定温度以上のとき、第２ポンプの吐出量を減少させる如く構成したので、上記した効果に加え、第１熱交換器に流入する温水の温度を冷却水との熱交換に適した温度に精度良く昇温させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】この発明の実施例に係るコージェネレーション装置を全体的に示すブロック図である。
【図２】図１に示す制御部の動作を示すフロー・チャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、添付図面に即してこの発明に係るコージェネレーション装置を実施するための形態について説明する。
【実施例】
【００１９】
図１はこの発明の実施例に係るコージェネレーション装置を全体的に示すブロック図である。
【００２０】
図１において、符号１０はコージェネレーション装置を示す。コージェネレーション装置１０は、電気負荷（例えば家庭内の照明器具など）１２に電力を供給可能な発電ユニット１４と、熱負荷（例えば台所や風呂の給湯設備など。図示せず）に温水を供給可能な貯湯ユニット１６と、冷媒を利用して低温部から高温部へと熱を移動させることで室内の冷暖房などが可能なヒートポンプユニット１８と、発電ユニット１４、貯湯ユニット１６およびヒートポンプユニット１８を制御する制御部２０とを備える。
【００２１】
発電ユニット１４は、商用電源（商用電力系統）２２から電気負荷１２に至る交流電力の給電路（電力線）２４に接続可能な多極コイルからなる発電機（図１で「ＧＥＮ」と示す）２６と、発電機２６を駆動する内燃機関（図１で「ＥＮＧ」と示し、以下「エンジン」という）２８などを備える。
【００２２】
商用電源２２は、単相３線からＡＣ１００／２００Ｖで５０Ｈｚまたは６０Ｈｚの交流電力を出力する。エンジン２８は、都市ガスまたはＬＰガス（以下、単に「ガス」という）を燃料とする水冷４サイクルの単気筒ＯＨＶ型火花点火式エンジンからなり、例えば１６３ｃｃの排気量を有する。
【００２３】
エンジン２８に供給される吸気とガスはミキサで混合され、生成された混合気は燃焼室に流れて点火プラグ（図示せず）で点火されて燃焼し、ピストンを駆動すると共に、ピストンに連結されるクランクシャフトを縦（重力）方向に回転させる。これらの動作によって生じた排気は排気熱交換器３０でエンジン２８の冷却水と熱交換される。
【００２４】
発電機２６は、クランクシャフトの上端に取り付けられるフライホイール（図示せず）の内側のクランクケース上に固定され、フライホイールとの間で相対回転するとき、交流電力を発電する。
【００２５】
エンジン２８や排気熱交換器３０を循環する冷却水は、エンジン２８のシリンダブロックなどの発熱部位と排気熱交換器３０を通ることから発熱部位と熱交換してエンジン２８を冷却しつつ昇温させられると共に、排気熱交換器３０によってエンジン２８の排気と熱交換して昇温させられる。
【００２６】
冷却水の一部はエンジン側循環路３２を流れるが、エンジン側循環路３２においてエンジン２８の冷却水出口２８ａ付近には電気ヒータ３４が設けられる。電気ヒータ３４は例えば発電ユニット１４において余剰電力が生じたときに通電されてエンジン側循環路３２を流れる冷却水を昇温する。
【００２７】
エンジン２８のシリンダブロックの下部にはエンジン２８の潤滑オイルが貯留されるオイルパン３６が形成される。潤滑オイルはギヤポンプ（図示せず）で掻き上げられてピストンなどの摺動部分を潤滑した後、コンロッド（図示せず）やシリンダ壁面を伝って落下してオイルパン３６に貯留される。
【００２８】
貯湯ユニット１６は、第１熱交換器４０でエンジン２８の冷却水と熱交換されて昇温された温水を貯留して熱負荷に供給する貯湯槽（貯湯タンク）４２などを備える。貯湯槽４２には、貯湯槽４２内の下部と上部を接続すると共に、第１熱交換器４０が配置される貯湯槽側循環路（循環路）４４が接続される。
【００２９】
第１熱交換器４０は、貯湯槽側循環路４４を流れる温水をエンジン側循環路３２を流れる冷却水と熱交換させて昇温させる。具体的にはエンジン側循環路３２と貯湯槽側循環路４４とが局部的に接近して第１熱交換器４０を形成し、第１熱交換器４０でエンジン側循環路３２を流れる冷却水は貯湯槽側循環路４４を流れる温水に熱を伝えて冷却させられる。
【００３０】
貯湯槽４２は、周囲を断熱（保温）材で被覆された密閉式のタンクからなり、その内部には温水が層状（上部から下部にいくに従って温水の温度が低下していく層）に貯留される。貯湯槽４２の下部には水道水などの上水が供給される給水口４２ａが設けられ、上部には貯湯槽４２内に貯留された温水を熱負荷に供給するための出湯口４２ｂが設けられる。
【００３１】
貯湯槽側循環路４４において第１熱交換器４０の下流側には、温水を貯湯槽４２内の下部から吸入し、第１熱交換器４０を経由させて貯湯槽４２の上部から貯湯槽４２内へ循環させる第１ポンプ４６が設けられる。従って、第１ポンプ４６によって貯湯槽４２の下部から吸入された低温の温水は第１熱交換器４０で昇温された後、貯湯槽４２の上部から貯湯槽４２内に戻される。尚、貯湯槽側循環路４４において第１熱交換器４０の上流側には第１熱交換器４０に流入する温水の温度Ｔを検出する温度センサ４８が設けられる。
【００３２】
貯湯槽側循環路４４には、第１熱交換器４０の下流側から分岐して第１熱交換器４０の上流側（より具体的には後述する第２熱交換器７４の上流側）に接続されるバイパス路５０が設けられる。また、バイパス路５０と貯湯槽側循環路４４において第１熱交換器４０の上流側とを接続する接続部には三方弁５２が設けられる。
【００３３】
三方弁５２は、温水が循環する経路を、貯湯槽側循環路４４とバイパス路５０の間で温水を循環させる（貯湯槽４２をバイパスする）第１経路Ａと、貯湯槽側循環路４４と貯湯槽４２の間で温水を循環させる第２経路Ｂのいずれかに切り替え可能なように構成される。
【００３４】
ヒートポンプユニット１８は、圧縮機６０、四方弁６２、室外熱交換器６４、膨張弁６６および室内熱交換器６８をこの順で接続した第１冷媒回路７０からなり、第１冷媒回路７０を循環する冷媒の経路を四方弁６２によって切り替えることで冷房運転と暖房運転とを選択的に切り替える。
【００３５】
圧縮機６０は駆動装置（図示せず）によって駆動され、吸引した冷媒を内部で圧縮し高温・高圧として吐出する。室外熱交換器６４は冷媒と外気との熱交換を行う。膨張弁６６は冷媒を減圧して低温・低圧にし、室内熱交換器６８は冷媒と室内の空気との熱交換を行う。尚、室外熱交換器６４の近傍に冷却ファン７２ａおよびそれを駆動するファンモータ７２ｂが設けられる。
【００３６】
四方弁６２は、圧縮機６０から吐出された冷媒が室外熱交換器６４方向（図１において第１冷媒回路７０を時計回り）に流れる（循環する）経路と室内熱交換器６８方向（図１において第１冷媒回路７０を反時計回り）に流れる経路のいずれかに切り替え可能なように構成される。四方弁６２を制御して圧縮後の冷媒が室外熱交換器６４方向に流れる経路を選択するとヒートポンプユニット１８は冷房運転を行い、室内熱交換器６８方向に流れる経路を選択すると暖房運転を行う。
【００３７】
ヒートポンプユニット１８は、第２熱交換器７４を介して貯湯ユニット１６に接続される。具体的には貯湯ユニット１６の貯湯槽側循環路４４とヒートポンプユニット１８の第１冷媒回路７０の間に第２冷媒回路（内部に冷媒（第２冷媒）が循環する閉回路）７６が配置され、貯湯槽側循環路４４と第２冷媒回路７６とが第２熱交換器７４を介して接続される一方、第１冷媒回路７０と第２冷媒回路７６とが第３熱交換器７８を介して接続される。尚、第２冷媒回路７６には冷媒を循環させるための第２ポンプ８０が設けられる。
【００３８】
第２熱交換器７４は、貯湯槽側循環路４４において第１熱交換器４０の上流側に配置され、そこを流れる温水と第２冷媒回路７６を流れる冷媒との熱交換を行う。また、第３熱交換器７８は、第１冷媒回路７０において四方弁６２と室外熱交換器６４の間に配置され、四方弁６２と室外熱交換器６４の間を流れる冷媒と第２冷媒回路７６を流れる冷媒との熱交換を行う。
【００３９】
制御部２０は、ＣＰＵ，ＲＯＭ，ＲＡＭなどを備えたマイクロコンピュータからなり、コージェネレーション装置１０の動作を制御する。
【００４０】
制御部２０は、発電ユニット１４の図示しない電子制御ユニットと通信自在に接続され、発電機２６やエンジン２８の動作を制御する。また、制御部２０は、貯湯槽側循環路４４の第１ポンプ４６や三方弁５２の動作、あるいは第１冷媒回路７０の四方弁６２や第２冷媒回路７６の第２ポンプ８０の動作などを制御する。尚、温度センサ４８の出力値は制御部２０に入力される。
【００４１】
以上がこの実施例に係るコージェネレーション装置１０の構成であるが、次に図１を参照してヒートポンプユニット１８が冷房運転を行うときの第１冷媒回路７０と第２冷媒回路７６を循環する冷媒および貯湯槽側循環路４４を循環する温水の温度変化の様子について説明する。
【００４２】
上記したように、ヒートポンプユニット１８が冷房運転を行うとき、第１冷媒回路７０の冷媒は、圧縮機６０、室外熱交換６４、膨張弁６６、室内熱交換器６８の順で第１冷媒回路７０内を循環する。従って、第１冷媒回路７０の冷媒は、図１に示すように、室外熱交換器６４で４０度から５５度程度まで降温され、さらに膨張弁６６で−５度から（＋）５度程度まで冷却された後、室内熱交換器６８に流入する。室内熱交換器６８に流入した冷媒は、室内の空気から熱を受けて昇温され、圧縮機６０に流入してさらに６０度から９０度程度まで昇温される。
【００４３】
一方、第２冷媒回路７６の冷媒は、第３熱交換器７８で第１冷媒回路７０の冷媒から熱を受けて６０度から７０度程度まで昇温された後、第２熱交換器７４に流入する。第２熱交換器７４に流入した冷媒は、１０度から４０度程度で流入してきた貯湯槽側循環路４４の温水に熱を与えて３０度から４０度程度に降温され、再び第３熱交換器７８に流入する。また、第２熱交換器７４を通過した温水は第２冷媒回路７６の冷媒から熱を受け、６５度前後に昇温されて第１熱交換器４０に流入する。
【００４４】
次に図２を参照してコージェネレーション装置１０の動作について説明する。
【００４５】
図２は制御部２０の動作を示すフロー・チャートである。尚、図示のプログラムはコージェネレーション装置１０が起動された後、所定周期ごとに実行される。
【００４６】
以下説明すると、先ずＳ（Ｓ：処理ステップ）１０において、出湯要求（熱需要）の有無を判断する。出湯要求の有無は、例えば出湯用配管に設置された流量センサ（図示せず）の出力値に基づいて判断する。具体的には流量センサの出力値に基づき、出湯用配管内の温水の流量変化量を監視し、流量変化量が所定値以上のときは出湯要求がある（即ち、ユーザによって熱負荷が使用されている）と判断する。
【００４７】
Ｓ１０で肯定されるときはＳ１２に進み、ヒートポンプユニット１８が冷房運転を行っているか否か判断（判定）する。冷房運転を行っているか否かは、ヒートポンプユニット１８の操作用リモコンの冷房運転開始ボタンが押されたか否かを監視することで判断する。但し、これ以外に例えば四方弁６２に対する経路を切り替えるための制御指令信号を監視することで冷房運転を行っているか否かを判断するようにしても良い。
【００４８】
Ｓ１２で肯定されるときはＳ１４に進み、温度センサ４８の出力値に基づき、貯湯槽側循環路４４において第１熱交換器４０と第２熱交換器７４の間を流れる温水、換言すると、第１熱交換器４０に流入する温水の温度Ｔが所定温度ＴＡ以上か否か判断する。
【００４９】
Ｓ１４は、第１熱交換器４０に流入する温水の温度Ｔがエンジン２８の冷却水との熱交換に適した温度、即ち、冷却水を冷却し過ぎない温度か否かを判断するための処理であり、所定温度ＴＡは例えば６５度に設定される。
【００５０】
ところで、第２熱交換器７４の効率（熱伝達率）は、第２熱交換器７４を流れる冷媒や温水の流速（流量）に応じて変化する。即ち、第２熱交換器７４に流入する冷媒や温水の流速が増加するほど、高温の流体から低温の流体へと熱が多く移動するようになるため、例えば図１に示すように、第２熱交換器７４に流入する貯湯槽側循環路４４の温水より、第２熱交換器７４に流入する第２冷媒回路７６の冷媒の方が温度が高い場合には冷媒や温水の流速が増加するほど温水は冷媒から熱を多く奪って上昇する。
【００５１】
従って、第２ポンプ８０の吐出量を増加させることで、第２熱交換器７４の効率が上がって温水が冷媒からより多くの熱を奪うようになるため、第１熱交換器４０に流入する温水の温度Ｔをより上昇させることができる。反対に、第２ポンプ８０の吐出量を減少させるほど第２熱交換器７４の効率が落ちるため、第１熱交換器４０に流入する温水の温度Ｔの上昇率は低下する。
【００５２】
よってＳ１４で肯定、即ち、第１熱交換器４０に流入する温水の温度Ｔが所定温度ＴＡ以上と判断されるときは、Ｓ１６に進んで第２ポンプ８０の吐出量を減少させて温度Ｔを下げるようにする。一方、Ｓ１４で否定、即ち、第１熱交換器４０に流入する温水の温度Ｔが所定温度ＴＡ未満と判断されるときは、Ｓ１８に進んで第２ポンプ８０の吐出量を増加させて温度Ｔを上げるようにする。
【００５３】
このように、第２ポンプ８０の吐出量を制御することにより、第１熱交換器４０に流入する温水の温度Ｔを制御（所定温度ＴＡに維持）することが可能となる。
【００５４】
次いでＳ２０に進み、第２ポンプ８０の吐出量が最大になったか否か判断する。Ｓ２０で肯定されるときはＳ２２に進み、三方弁５２を制御して三方弁５２の第１経路Ａ側を開にする。Ｓ２０で肯定されるということは、第２ポンプ８０の吐出量が最大であるにもかかわらず第１熱交換器４０に流入する温水の温度Ｔが依然として所定温度ＴＡに達していないことを意味するため、このときはＳ２２に進んで三方弁５２の第１経路Ａ側を開にしてバイパス路５０から高温の温水を第２熱交換器７４の上流側に流入させる（これにより第１熱交換器４０に流入する温水の温度Ｔが上昇する）。但し、Ｓ２２では、温度Ｔが上昇し過ぎないように、三方弁５２をいきなり全開とはせずに例えば半開とする。
【００５５】
次いでＳ２４に進み、Ｓ１４の処理と同様、温度Ｔが所定温度ＴＡ以上か否か判断する。
【００５６】
Ｓ２４で肯定されるときはＳ２６に進み、三方弁５２を制御して三方弁５２の第１経路Ａ側の開度を減少させ、貯湯槽側循環路４４において第２熱交換器７４の上流側へ流れる高温の温水の流入量を減少させる。一方、Ｓ２４で否定されるときはＳ２８に進んで三方弁５２の第１経路Ａ側の開度を増加させ、貯湯槽側循環路４４において第２熱交換器７４の上流側へ流れる高温の温水の流入量を増加させる。
【００５７】
このように、Ｓ２２からＳ２８の処理では、第１熱交換器４０に流入する温水の温度Ｔが所定温度ＴＡになるように三方弁５２の第１経路Ａ側の開度を制御する。
【００５８】
次いでＳ３０に進み、出湯要求がなくなったか否か判断し、肯定されるときは処理を終了する一方、否定されるときはＳ２４の処理に戻る。
【００５９】
また、Ｓ２０で否定、即ち、第２ポンプ８０の吐出量が最大になっていないと判断されるときはＳ３２に進み、Ｓ３０の処理と同様、出湯要求がなくなったか否か判断し、肯定されるときは処理を終了する一方、否定されるときはＳ１４の処理に戻る。
【００６０】
以上説明したように、コージェネレーション装置１０は、貯湯槽側循環路４４において第１熱交換器４０の上流側に第２熱交換器７４を介してヒートポンプユニット１８を接続することで、ヒートポンプユニット１８が冷房運転を行うときの排熱を利用して第１熱交換器４０に流入する温水を昇温させることができる。
【００６１】
また、第１熱交換器４０に流入する温水を単に昇温させるだけでなく、第２冷媒回路７６の第２ポンプ８０の吐出量を制御することで、第１熱交換器４０に流入する温水の温度Ｔをより精度良く制御することができる。
【００６２】
さらに、第２ポンプ８０の吐出量の制御だけでは第１熱交換器４０に流入する温水の温度Ｔを適温ＴＡにできない場合には、三方弁５２の第１経路Ａ側の開度を制御することで第１熱交換器４０に流入する温水の温度Ｔを確実に適温ＴＡにすることができる。
【００６３】
上記の如く、この発明の実施例にあっては、貯湯槽４２に貯留される温水を前記貯湯槽の下部から吸入し、循環路（貯湯槽側循環路）４４を介してそこに配置される第１熱交換器４０に送って発電装置（発電ユニット。具体的には発電機２６を駆動するエンジン２８）１４の排熱と熱交換させた後、前記貯湯槽の上部に循環させる第１ポンプ４６と、圧縮機６０と四方弁６２と室外熱交換器６４と膨張弁６６と室内熱交換器６８とを接続して第１冷媒を循環させる第１冷媒回路７０を有し、前記四方弁で前記第１冷媒の経路を切り替えることによって冷房運転と暖房運転とを選択的に切り替え可能なヒートポンプユニット１８とを備えるコージェネレーション装置１０において、前記循環路の前記第１熱交換器の配置位置よりも上流側を流れる温水を前記第１冷媒回路において前記四方弁と前記室外熱交換器の間を流れる前記第１冷媒と熱交換させる第２熱交換器７４を前記循環路に配置する如く構成したので、例えば冷房運転時におけるヒートポンプユニット１８からの排熱を利用して第１熱交換器４０に流入する温水の温度Ｔを昇温させることができるため、出湯に使用される温水を利用することなく、第１熱交換器４０に流入する温水の温度Ｔを昇温させて冷却水の過冷却を防止することができる。
【００６４】
また、第２冷媒を第２冷媒回路７６内で循環させる第２ポンプ８０と、前記第２冷媒回路を流れる前記第２冷媒を前記第１冷媒回路において前記四方弁と前記室外熱交換器の間を流れる前記第１冷媒と熱交換させる第３熱交換器７８とを備えると共に、前記第２熱交換器は、前記循環路の前記第１熱交換器の配置位置よりも上流側を流れる温水を前記第３熱交換器によって熱交換された前記第２冷媒と熱交換させる如く構成したので、例えば既存のヒートポンプユニット１８に第２冷媒回路７６と第３熱交換器７８を追加するだけで、循環路４４の第１熱交換器４０の配置位置よりも上流側を流れる温水と、第３熱交換器７８によって熱交換された第２冷媒、換言すると、第１冷媒回路７０において四方弁６２と室外熱交換器６４の間を流れる第１冷媒との熱交換を行うことができる。
【００６５】
また、前記循環路において前記第１熱交換器の配置位置と前記第２熱交換器の配置位置の間を流れる温水の温度Ｔを検出する温度検出手段（温度センサ４８。Ｓ１４）と、前記ヒートポンプユニットが前記冷房運転を行っているか否か判定する冷房運転判定手段（制御部２０。Ｓ１２）と、前記ヒートポンプユニットが前記冷房運転を行っていると判定されるとき、前記検出された温水の温度Ｔに基づいて前記第２ポンプの吐出量を制御する第２ポンプ吐出量制御手段（制御部２０。Ｓ１２〜Ｓ１８）とを備える如く構成したので、第１熱交換器４０に流入する温水の温度Ｔを冷却水との熱交換に適した温度ＴＡに昇温させることができる。
【００６６】
また、前記第２ポンプ吐出量制御手段は、前記ヒートポンプユニットが前記冷房運転を行っていると判定され、かつ前記検出された温水の温度が所定温度未満のとき、前記第２ポンプの吐出量を増加させる如く構成したので（制御部２０。Ｓ１２，Ｓ１４，Ｓ１８）、第１熱交換器４０に流入する温水の温度Ｔを冷却水との熱交換に適した温度ＴＡに精度良く昇温させることができる。
【００６７】
また、前記第２ポンプ吐出量制御手段は、前記ヒートポンプユニットが前記冷房運転を行っていると判定され、かつ前記検出された温水の温度が前記所定温度以上のとき、前記第２ポンプの吐出量を減少させる如く構成したので（制御部２０。Ｓ１２〜Ｓ１６）、第１熱交換器４０に流入する温水の温度Ｔを冷却水との熱交換に適した温度ＴＡに精度良く昇温させることができる。
【００６８】
尚、実施例では、発電ユニット１４として、エンジン２８により駆動される発電機２６を例に説明したが、例えば、発電ユニット１４として燃料電池を用いても良い。
【００６９】
また、四方弁６２を制御することによって冷房運転と暖房運転とを切り替え可能なヒートポンプユニット１８を示したが、切り替え機能を有しない冷房運転のみ行うヒートポンプユニットを用いても良い。
【００７０】
また、所定温度ＴＡ、エンジン２８の排気量、貯湯槽側循環路４４を流れる温水の温度、第１、第２冷媒回路７０，７６を流れる冷媒の温度などを具体的な値で示したが、それらは例示であって限定されるものではない。
【符号の説明】
【００７１】
１０  コージェネレーション装置、１４  発電ユニット（発電装置）、１６  貯湯ユニット、１８  ヒートポンプユニット、２０  制御部、２６  発電機、２８  エンジン（内燃機関）、４０  第１熱交換器、４２  貯湯槽、４４  貯湯槽側循環路（循環路）、４６  第１ポンプ、４８  温度センサ、６０  圧縮機、６２  四方弁、６４  室外熱交換器、６６  膨張弁、６８  室内熱交換器、７０  第１冷媒回路、７４  第２熱交換器、７６  第２冷媒回路、７８  第３熱交換器、８０  第２ポンプ
【図１】
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【図２】
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