(57)【要約】【課題】蓄熱用熱交換器への蓄熱媒体の結晶の流入を抑制する。【解決手段】冷媒回路（10）は、空気熱交換器（12）で凝縮された冷媒が補助熱交換器（40）を通過した後に蓄熱用熱交換器（30）で蒸発するように蓄熱媒体を循環させる蓄冷動作を行う。蓄熱回路（20）は、冷媒回路（10）の蓄冷動作が行われる場合に、蓄熱タンク（21）の流出口（201）から流出した蓄熱媒体が補助熱交換器（40）と滞留部（50）と蓄熱用熱交換器（30）とを順に通過して蓄熱タンク（21）の流入口（202）に流入するように蓄熱媒体を循環させる。滞留部（50）は、蓄熱媒体の中に含まれる結晶を滞留させる。【選択図】図１
2015068620.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
冷媒と空気とを熱交換させる空気熱交換器（12）を有する冷媒回路（10）と、
冷却するとスラリ状となる蓄熱媒体を貯留する蓄熱タンク（21）と、該蓄熱媒体を循環させるための循環ポンプ（22）とを有する蓄熱回路（20）と、
上記冷媒回路（10）に接続されるとともに上記蓄熱回路（20）に接続され、該冷媒回路（10）を流れる冷媒と該蓄熱回路（20）を流れる蓄熱媒体とを熱交換させる蓄熱用熱交換器（30）と、
上記冷媒回路（10）に接続されるとともに上記蓄熱回路（20）に接続され、該冷媒回路（10）を流れる冷媒と該蓄熱回路（20）を流れる蓄熱媒体とを熱交換させる補助熱交換器（40）と、
上記蓄熱回路（20）に設けられ上記蓄熱媒体の中に含まれる結晶を滞留させる滞留部（50）とを備え、
上記冷媒回路（10）は、上記空気熱交換器（12）で凝縮された冷媒が上記補助熱交換器（40）を通過した後に上記蓄熱用熱交換器（30）で蒸発するように蓄熱媒体を循環させる蓄冷動作を行い、
上記蓄熱回路（20）は、上記蓄冷動作が行われる場合に、上記蓄熱タンク（21）の流出口（201）から流出した蓄熱媒体が上記補助熱交換器（40）と上記滞留部（50）と上記蓄熱用熱交換器（30）とを順に通過して該蓄熱タンク（21）の流入口（202）に流入するように蓄熱媒体を循環させる
ことを特徴とする空気調和機。
【請求項２】
請求項１において、
上記滞留部（50）は、上記蓄熱媒体の中に含まれる結晶を捕捉して滞留させる滞留フィルタ（60）を含む
ことを特徴とする空気調和機。
【請求項３】
請求項１において、
上記滞留部（50）は、流入口（701）と流出口（702）とを有し、該流入口（701）から流入した蓄熱媒体を内部に滞留させ、該内部に滞留している蓄熱媒体を該流出口（702）から流出する滞留タンク（70）を含む
ことを特徴とする空気調和機。
【請求項４】
請求項１において、
上記滞留部（50）は、中間部（81）の流路断面積（A1）が両端部（82,83）の流路断面積（A2）よりも広い滞留配管（80）を含む
ことを特徴とする空気調和機。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか１項において、
上記循環ポンプ（22）は、上記蓄熱回路（20）において上記補助熱交換器（40）と上記滞留部（50）との間に配置される
ことを特徴とする空気調和機。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか１項において、
上記蓄熱タンク（21）の流出口（201）は、該蓄熱タンク（21）の流入口（202）よりも高い位置に形成されている
ことを特徴とする空気調和機。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれか１項において、
上記空気熱交換器（12）は、室外熱交換器であり、
上記冷媒回路（10）は、上記空気熱交換器（12）と室内熱交換器（15）とを有し、上記蓄冷動作と、上記蓄熱用熱交換器（30）を通過した冷媒が上記室内熱交換器（15）で蒸発するように冷媒を循環させる利用冷房動作を行い、
上記蓄熱回路（20）は、上記蓄冷運転および上記利用冷房運転のいずれか一方が行われる場合に、上記蓄熱タンク（21）の流出口（201）から流出した蓄熱媒体が上記補助熱交換器（40）と上記滞留部（50）と上記蓄熱用熱交換器（30）とを順に通過して該蓄熱タンク（21）の流入口（202）に流入するように蓄熱媒体を循環させる
ことを特徴とする空気調和機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、空気調和機に関し、特に、蓄熱媒体の蓄熱作用を利用して冷熱を蓄えることが可能な空気調和機に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、蓄熱媒体の蓄熱作用を利用して熱を蓄え、その蓄熱媒体に蓄えられた熱を空気調和機の運転などに利用することが知られている。また、このような蓄熱媒体の一例として、冷却されるとスラリ状となる蓄熱材（例えば、臭化テトラｎブチルアンモニウム水溶液など）が知られている。例えば、特許文献１の空調システムでは、蓄熱媒体を貯留する蓄熱タンクと冷媒回路に組み込まれた蓄熱用熱交換器とを接続することによって蓄熱回路が構成されている。そして、特許文献１の空調システムでは、凝縮器で凝縮された冷媒が蓄熱用熱交換器で蒸発するように冷媒回路において冷媒を循環させるとともに、蓄熱タンクの流出口から流出した蓄熱媒体が蓄熱用熱交換器を通過して蓄熱タンクの流入口に流入するように蓄熱回路において蓄熱媒体を循環させる蓄冷運転が行われる。この蓄冷運転において、蓄熱用熱交換器を通過する蓄熱媒体は、蓄熱用熱交換器を通過する冷媒の吸熱作用によって冷却されてスラリ状となり、その後、蓄熱タンクの流入口に流入する。このようにして、蓄熱媒体に冷熱が蓄えられる。
【０００３】
また、特許文献２には、氷蓄熱槽から冷水循環ポンプを通って搬送された冷水を、凝縮器から膨張弁へ流れる冷媒によって加熱することにより、冷水内に混入する氷を融解して冷水のみを流出する予熱器が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１３−０８３４３９号公報
【特許文献２】特開平１０−１８５２４８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、特許文献１の空調システムでは、蓄熱用熱交換器に流入する蓄熱媒体の中に蓄熱媒体の結晶が含まれている場合、その蓄熱媒体の結晶を核として蓄熱用熱交換器の内部（具体的には、蓄熱媒体が流れる内部通路）において蓄熱媒体の結晶化が進行し、その結果、蓄熱用熱交換器の内部に蓄熱媒体が流入しにくくなってしまう。例えば、蓄熱媒体の結晶化が進行すると、蓄熱媒体の結晶によって蓄熱用熱交換器の内部が閉塞されてしまう。
【０００６】
そこで、冷媒回路の凝縮器から流出した高温高圧の冷媒と蓄熱用熱交換器の上流側の蓄熱媒体（すなわち、蓄熱用熱交換器に流入する蓄熱媒体）とを熱交換させる補助熱交換器を設け、高温高圧の冷媒を利用して蓄熱用熱交換器の上流側の蓄熱媒体を加熱することによって蓄熱媒体の中に含まれる蓄熱媒体の結晶を融解させることが考えられる。しかしながら、補助熱交換器の内部において結晶加熱融解時間（蓄熱媒体の結晶を加熱して融解させる時間）を確保することが困難であるので、蓄熱用熱交換器に流入する蓄熱媒体の中に含まれる蓄熱媒体の結晶を十分に融解させることが困難である。
【０００７】
そこで、この発明は、蓄熱用熱交換器の上流側の蓄熱媒体の中に含まれる蓄熱媒体の結晶を融解させることにより蓄熱用熱交換器への蓄熱媒体の結晶の流入を抑制することが可能な空気調和機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】
【０００８】
第１の発明は、冷媒と空気とを熱交換させる空気熱交換器（12）を有する冷媒回路（10）と、冷却するとスラリ状となる蓄熱媒体を貯留する蓄熱タンク（21）と、該蓄熱媒体を循環させるための循環ポンプ（22）とを有する蓄熱回路（20）と、上記冷媒回路（10）に接続されるとともに上記蓄熱回路（20）に接続され、該冷媒回路（10）を流れる冷媒と該蓄熱回路（20）を流れる蓄熱媒体とを熱交換させる蓄熱用熱交換器（30）と、上記冷媒回路（10）に接続されるとともに上記蓄熱回路（20）に接続され、該冷媒回路（10）を流れる冷媒と該蓄熱回路（20）を流れる蓄熱媒体とを熱交換させる補助熱交換器（40）と、上記蓄熱回路（20）に設けられ上記蓄熱媒体の中に含まれる結晶を滞留させる滞留部（50）とを備え、上記冷媒回路（10）が、上記空気熱交換器（12）で凝縮された冷媒が上記補助熱交換器（40）を通過した後に上記蓄熱用熱交換器（30）で蒸発するように蓄熱媒体を循環させる蓄冷動作を行い、上記蓄熱回路（20）は、上記蓄冷動作が行われる場合に、上記蓄熱タンク（21）の流出口（201）から流出した蓄熱媒体が上記補助熱交換器（40）と上記滞留部（50）と上記蓄熱用熱交換器（30）とを順に通過して該蓄熱タンク（21）の流入口（202）に流入するように蓄熱媒体を循環させることを特徴とする空気調和機である。
【０００９】
上記第１の発明では、補助熱交換器（40）を設けることにより、冷媒回路（10）の空気熱交換器（12）において凝縮された高温高圧の冷媒によって蓄熱用熱交換器（30）の上流側の蓄熱媒体（すなわち、蓄熱用熱交換器（30）に流入する蓄熱媒体）を加熱することができる。これにより、蓄熱用熱交換器（30）の上流側の蓄熱媒体の中に含まれる蓄熱媒体の結晶を融解させることができる。また、滞留部（50）を設けることにより、補助熱交換器（40）から流出した蓄熱媒体の中に残留している蓄熱媒体の結晶（すなわち、補助熱交換器（40）において融解されなかった結晶）を滞留部（50）に滞留させることができる。さらに、滞留部（50）に滞留している蓄熱媒体の結晶を、補助熱交換器（40）から流出した高温の蓄熱媒体（すなわち、補助熱交換器（40）において高温高圧の冷媒によって加熱された蓄熱媒体）と接触させて融解させることができる。このように、蓄熱用熱交換器（30）の上流側における結晶加熱融解時間（蓄熱媒体の中に含まれる蓄熱媒体の結晶を加熱して融解させる時間）を長くすることができる。
【００１０】
第２の発明は、上記第１の発明において、上記滞留部（50）が、上記蓄熱媒体の中に含まれる結晶を捕捉して滞留させる滞留フィルタ（60）を含むことを特徴とする空気調和機である。
【００１１】
上記第２の発明では、補助熱交換器（40）から流出した蓄熱媒体は、滞留フィルタ（60）を通過するときに蓄熱媒体の結晶が捕捉され、その後、蓄熱用熱交換器（30）に流入することになる。このように、補助熱交換器（40）から流出した蓄熱媒体の中に含まれる蓄熱媒体の結晶を滞留フィルタ（60）に捕捉させて滞留させることができる。また、滞留フィルタ（60）に滞留している蓄熱媒体の結晶を、補助熱交換器（40）から流出した高温の蓄熱媒体と接触させて融解させることができる。
【００１２】
第３の発明は、上記第１の発明において、上記滞留部（50）が、流入口（701）と流出口（702）とを有し、該流入口（701）から流入した蓄熱媒体を内部に滞留させ、該内部に滞留している蓄熱媒体を該流出口（702）から流出する滞留タンク（70）を含むことを特徴とする空気調和機である。
【００１３】
上記第３の発明では、補助熱交換器（40）から流出した蓄熱媒体は、滞留タンク（70）の流入口（701）から滞留タンク（70）の内部に流入して滞留した後に、滞留タンク（70）の流出口（702）から流出して蓄熱用熱交換器（30）に流入することになる。このように、補助熱交換器（40）から流出した蓄熱媒体とともにその蓄熱媒体の中に残留している蓄熱媒体の結晶を滞留タンク（70）の内部に滞留させることができる。また、滞留タンク（70）の内部に滞留している蓄熱媒体の結晶を、補助熱交換器（40）から流出した高温の蓄熱媒体と接触させて融解させることができる。
【００１４】
第４の発明は、上記第１の発明において、上記滞留部（50）が、中間部（81）の流路断面積（A1）が両端部（82,83）の流路断面積（A2）よりも広い滞留配管（80）を含むことを特徴とする空気調和機である。
【００１５】
上記第４の発明では、滞留配管（80）の中間部（81）の流路断面積（A1）が滞留配管（80）の両端部（82,83）の流路断面積（A2）よりも広くなっているので、滞留配管（80）の中間部（81）において蓄熱媒体の流速を低下させることができる。これにより、補助熱交換器（40）から流出した蓄熱媒体は、滞留配管（80）の一方の端部（82）から流入して滞留配管（80）の中間部（81）に滞留した後に、滞留配管（80）の他方の端部（83）から流出して蓄熱用熱交換器（30）に流入することになる。このように、補助熱交換器（40）から流出した蓄熱媒体とともにその蓄熱媒体の中に残留している蓄熱媒体の結晶を滞留配管（80）の内部に滞留させることができる。また、滞留配管（80）の内部に滞留している蓄熱媒体の結晶を、補助熱交換器（40）から流出した高温の蓄熱媒体と接触させて融解させることができる。
【００１６】
第５の発明は、上記第１〜第４の発明のいずれか１つにおいて、上記循環ポンプ（22）が、上記蓄熱回路（20）において上記補助熱交換器（40）と上記滞留部（50）との間に配置されることを特徴とする空気調和機である。
【００１７】
上記第５の発明では、補助熱交換器（40）から流出した蓄熱媒体の中に残留している蓄熱媒体の結晶を循環ポンプ（22）の駆動熱によって融解させることができる。これにより、蓄熱用熱交換器（30）の上流側における結晶加熱融解時間をさらに長くすることができる。
【００１８】
第６の発明は、上記第１〜第５の発明のいずれか１つにおいて、上記蓄熱タンク（21）の流出口（201）が、該蓄熱タンク（21）の流入口（202）よりも高い位置に形成されていることを特徴とする空気調和機である。
【００１９】
上記第６の発明では、蓄熱タンク（21）の内部に貯留された蓄熱媒体のスラリ濃度（結晶濃度）は、蓄熱タンク（21）の上部から下部へ向かって高くなる傾向にあるので、蓄熱タンク（21）において流出口（201）を流入口（202）よりも高い位置に形成することにより、蓄熱タンク（21）の内部に貯留されている蓄熱媒体の結晶が蓄熱タンク（21）の流出口（201）から流出することを抑制することができる。
【００２０】
第７の発明は、上記第１〜第６の発明のいずれか１つにおいて、上記空気熱交換器（12）が、室外熱交換器であり、上記冷媒回路（10）が、上記空気熱交換器（12）と室内熱交換器（15）とを有し、上記蓄冷動作と、上記蓄熱用熱交換器（30）を通過した冷媒が上記室内熱交換器（15）で蒸発するように冷媒を循環させる利用冷房動作を行い、上記蓄熱回路（20）が、上記蓄冷運転および上記利用冷房運転のいずれか一方が行われる場合に、上記蓄熱タンク（21）の流出口（201）から流出した蓄熱媒体が上記補助熱交換器（40）と上記滞留部（50）と上記蓄熱用熱交換器（30）とを順に通過して該蓄熱タンク（21）の流入口（202）に流入するように蓄熱媒体を循環させることを特徴とする空気調和機である。
【００２１】
上記第７の発明では、冷媒回路（10）における蓄冷動作と蓄熱回路（20）における蓄熱媒体の循環とが行われる蓄冷運転において蓄熱媒体に蓄えられた冷熱を、冷媒回路（10）における利用冷房動作と蓄熱回路（20）における蓄熱媒体の循環とが行われる利用冷房運転において利用することができる。
【発明の効果】
【００２２】
第１〜第４の発明によれば、蓄熱用熱交換器（30）の上流側における結晶加熱融解時間を長くすることができるので、蓄熱用熱交換器（30）への蓄熱媒体の結晶の流入を抑制することができる。
【００２３】
第５の発明によれば、蓄熱用熱交換器（30）の上流側における結晶加熱融解時間をさらに長くすることができるので、蓄熱用熱交換器（30）への蓄熱媒体の結晶の流入をさらに抑制することができる。
【００２４】
第６の発明によれば、蓄熱タンク（21）からの蓄熱媒体の結晶の流出を抑制することができるので、蓄熱用熱交換器（30）への蓄熱媒体の結晶の流入をさらに抑制することができる。
【００２５】
第７の発明によれば、蓄冷運転において蓄熱媒体に蓄えられた冷熱を利用冷房運転において利用することができるので、空気調和機（1）の冷房運転における消費電力を低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】空気調和機の構成例について説明するための配管系統図。
【図２】滞留部の構成例について説明するための概略図。
【図３】空気調和機の蓄冷運転について説明するための配管系統図。
【図４】空気調和機の第１利用冷房運転について説明するための配管系統図。
【図５】空気調和機の第２利用冷房運転について説明するための配管系統図。
【図６】空気調和機の単純冷房運転について説明するための配管系統図。
【図７】空気調和機の単純暖房運転について説明するための配管系統図。
【図８】蓄熱回路における蓄熱媒体の温度変化について説明するためのグラフ。
【図９】滞留部の変形例１について説明するための概略図。
【図１０】滞留部の変形例２について説明するための概略図。
【図１１】滞留部のその他の変形例について説明するための概略図。
【図１２】冷媒回路の変形例について説明するための配管系統図。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
以下、この発明の実施の形態を図面を参照して詳しく説明する。なお、図中同一または相当部分には同一の符号を付しその説明は繰り返さない。
【００２８】
〔空気調和機〕
図１は、実施形態による空気調和機（1）の構成例を示している。空気調和機（1）は、冷媒回路（10）と、蓄熱回路（20）と、蓄熱用熱交換器（30）と、補助熱交換器（40）と、滞留部（50）と、コントローラ（100）とを備えている。コントローラ（100）は、空気調和機（1）の運転動作を制御するものであり、冷媒回路（10）および蓄熱回路（20）の各部を制御する。
【００２９】
〈冷媒回路〉
冷媒回路（10）は、冷媒が充填された閉回路であり、冷媒を循環させて冷凍サイクル動作を行う。この例では、冷媒回路（10）は、圧縮機（11）と、室外熱交換器（12）と、室外膨張弁（13）と、室内膨張弁（14）と、室内熱交換器（15）と、四方切換弁（16）とを有する。圧縮機（11）と室外熱交換器（12）と室外膨張弁（13）と四方切換弁（16）は、室外ユニット（3）に設けられている。室内膨張弁（14）と室内熱交換器（15）は、室内ユニット（4）に設けられている。また、室外ユニット（3）には、室外熱交換器（12）へ室外空気を搬送するための室外ファン（17）が設けられ、室内ユニット（4）には、室内熱交換器（15）へ室内空気を搬送するための室内ファン（18）が設けられている。
【００３０】
《圧縮機》
圧縮機（11）は、冷媒を圧縮して吐出する。また、圧縮機（11）は、コントローラ（100）による制御に応答してその回転数（運転周波数）を変更可能に構成されている。例えば、圧縮機（11）は、コントローラ（100）によって制御されるインバータ回路（図示を省略）により回転数を調節可能な可変容量式の圧縮機（ロータリー式，スイング式，スクロール式などの圧縮機）によって構成されている。
【００３１】
《室外熱交換器》
室外熱交換器（12）は、室外ファン（17）によって搬送された室外空気と冷媒とを熱交換させる空気熱交換器である。例えば、室外熱交換器（12）は、クロスフィン型のフィンアンドチューブ式の熱交換器によって構成されている。
【００３２】
《室外膨張弁》
室外膨張弁（13）は、冷媒の圧力を調整する。また、室外膨張弁（13）は、コントローラ（100）による制御に応答してその開度を調節可能に構成されている。例えば、室外膨張弁（13）は、電子膨張弁によって構成されている。
【００３３】
《室内膨張弁》
室内膨張弁（14）は、冷媒の圧力を調整する。また、室内膨張弁（14）は、コントローラ（100）による制御に応答してその開度を調節可能に構成されている。例えば、室内膨張弁（14）は、電子膨張弁によって構成されている。
【００３４】
《室内熱交換器》
室内熱交換器（15）は、室内ファン（18）によって搬送された室外空気と冷媒とを熱交換させる空気熱交換器である。例えば、室内熱交換器（15）は、クロスフィン型のフィンアンドチューブ式の熱交換器によって構成されている。
【００３５】
《四方切換弁》
四方切換弁（16）は、第１〜第４のポートを有する。また、四方切換弁（16）は、コントローラ（100）による制御に応答して、第１状態（図１の実線で示す状態）と、第２状態（図１の破線で示す状態）とに設定可能に構成されている。
【００３６】
〈冷媒回路における配管接続〉
この例では、四方切換弁（16）の第１のポートは、圧縮機（11）の吐出管に接続され、四方切換弁（16）の第３のポートは、圧縮機（11）の吸入管に接続されている。また、室外熱交換器（12）の液側端部と四方切換弁（16）の第４のポートとが第１冷媒配管（P11）によって接続され、室外熱交換器（12）のガス側端部と室外膨張弁（13）とが第２冷媒配管（P12）によって接続され、室外膨張弁（13）と室内膨張弁（14）とが第３冷媒配管（P13）によって接続され、室内膨張弁（14）と室内熱交換器（15）のガス側端部とが第４冷媒配管（P14）によって接続され、室内熱交換器（15）の液側端部と四方切換弁（16）の第２のポートとが第５冷媒配管（P15）によって接続されている。また、第２冷媒配管（P12）には、補助熱交換器（40）が接続され、第３冷媒配管（P13）には、蓄熱用熱交換器（30）が接続される。
【００３７】
さらに、この例では、冷媒回路（10）には、第１バイパス配管（PB1）と第２バイパス配管（PB2）が設けられている。第１バイパス配管（PB1）は、その一端が第１冷媒配管（P11）の中途部に接続され、その他端が第３冷媒配管（P13）の第１中途部（室外膨張弁（13）と蓄熱用熱交換器（30）との間に位置する中途部）に接続される。第２バイパス配管（PB2）は、その一端が第５冷媒配管（P15）の中途部に接続され、その他端が第３冷媒配管（P13）の第２中途部（蓄熱用熱交換器（30）と室内膨張弁（14）との間に位置する中途部）に接続される。
【００３８】
《開閉弁，圧力逃がし弁》
また、この例では、冷媒回路（10）には、第１開閉弁（V1）と第２開閉弁（V2）と第３開閉弁（V3）と圧力逃がし弁（V4）とが設けられている。各開閉弁（V1,V2,V3）は、コントローラ（100）による制御に応答して開状態と閉状態とを切換可能に構成されている。第１開閉弁（V1）と第２開閉弁（V2）は、第１バイパス配管（PB1）と第２バイパス配管（PB2）にそれぞれ配置されている。第３開閉弁（V3）は、第３冷媒配管（P13）の第２中途部（第２バイパス配管（PB2）の端部が接続された中途部）と室内膨張弁（14）との間に配置されている。圧力逃がし弁（V4）は、第３開閉弁（V3）に対して並列に接続され、第３開閉弁（V3）の室内膨張弁（14）側の冷媒圧力が所定値を超えると、開状態となって室外膨張弁（13）側から蓄熱用熱交換器（30）側へ向けて冷媒を流通させる。
【００３９】
〈蓄熱回路〉
蓄熱回路（20）は、蓄熱媒体が充填された閉回路であり、蓄熱媒体を循環させて蓄熱する。また、蓄熱回路（20）には、蓄熱用熱交換器（30）と補助熱交換器（40）が接続される。さらに、蓄熱回路（20）には、滞留部（50）が設けられる。この例では、蓄熱回路（20）は、蓄熱タンク（21）と、循環ポンプ（22）とを有する。
【００４０】
《蓄熱タンク》
蓄熱タンク（21）は、中空の密閉型の容器であり、蓄熱媒体を貯留する。また、蓄熱タンク（21）には、流出口（201）と流入口（202）とが形成されている。流出口（201）は、流入口（202）よりも高い位置に形成されている。この例では、蓄熱タンク（21）は、両端が閉塞された円筒状に形成され、その軸方向が上下方向となるように設置されている。
【００４１】
《循環ポンプ》
循環ポンプ（22）は、蓄熱回路（20）において蓄熱媒体を循環させるために設けられている。具体的には、循環ポンプ（22）は、蓄熱媒体を搬送するものであり、コントローラ（100）による制御に応答してその搬送量（排出量）を変更可能に構成されている。
【００４２】
〈蓄熱媒体〉
蓄熱媒体は、冷却するとスラリ状となる蓄熱材（流動性を有する蓄熱材）である。蓄熱媒体の例として、臭化テトラｎブチルアンモニウム（ＴＢＡＢ）水溶液，トリメチロールエタン（ＴＭＥ）水溶液，パラフィン系スラリなどが挙げられる。例えば、臭化テトラｎブチルアンモニウム水溶液は、冷却されてその温度が所定の飽和温度（融点）よりも低くなると、臭化テトラｎブチルアンモニウムと水分子とからなる包接水和物（結晶）が生成されて粘性の高いスリラ状となる。逆に、スラリ状となっている臭化テトラｎブチルアンモニウム水溶液は、加熱されてその温度が融点よりも高くなると、包接水和物が融解して流動性の高い液状となる。なお、臭化テトラｎブチルアンモニウム水溶液の融点（包接水和物が生成されるときの温度）は、０℃よりも高い温度（例えば、約１０℃）となっている。
【００４３】
〈蓄熱用熱交換器〉
蓄熱用熱交換器（30）は、冷媒回路（10）の冷媒と蓄熱回路（20）の蓄熱媒体とを熱交換させる。具体的には、蓄熱用熱交換器（30）は、蓄熱回路（20）の蓄熱媒体に冷熱を蓄える場合に、冷媒回路（10）の冷媒を冷熱源として利用する。この例では、蓄熱用熱交換器（30）は、冷媒回路（10）の一部として冷媒回路（10）に直列に接続された第１通路（31）と、蓄熱回路（20）の一部として蓄熱回路（20）に直列に接続された第２通路（32）とを有し、第１通路（31）を流れる冷媒と第２通路（32）を流れる蓄熱媒体とを熱交換させる。詳しく説明すると、蓄熱用熱交換器（30）の第１通路（31）は、冷媒回路（10）の第３冷媒配管（P13）の一部として室外膨張弁（13）と室外膨張弁（13）との間（具体的には、第３冷媒配管（P13）の第１中途部と第２中途部との間）に直列に接続されている。蓄熱用熱交換器（30）の第２通路（32）は、蓄熱回路（20）において蓄熱タンク（21）の流出口（201）と流入口（202）との間に直列に接続されている。なお、この例では、蓄熱用熱交換器（30）は、室外ユニット（3）に設けられている。
【００４４】
〈補助熱交換器〉
補助熱交換器（40）は、冷媒回路（10）の冷媒と蓄熱回路（20）の蓄熱媒体とを熱交換させる。具体的には、補助熱交換器（40）は、蓄熱回路（20）の蓄熱媒体に冷熱を蓄える場合に、冷媒回路（10）の冷媒を温熱源として利用する。この例では、補助熱交換器（40）は、冷媒回路（10）の一部として冷媒回路（10）に直列に接続された第１通路（41）と、蓄熱回路（20）の一部として蓄熱回路（20）に直列に接続された第２通路（42）とを有し、第１通路（41）を流れる冷媒と第２通路（42）を流れる蓄熱媒体とを熱交換させる。詳しく説明すると、補助熱交換器（40）の第１通路（41）は、冷媒回路（10）の第２冷媒配管（P12）の一部として室外熱交換器（12）と室外膨張弁（13）との間に直列に接続されている。補助熱交換器（40）の第２通路（42）は、蓄熱回路（20）において蓄熱タンク（21）の流出口（201）と蓄熱用熱交換器（30）の第２通路（32）の流入側端部との間に直列に接続されている。なお、この例では、補助熱交換器（40）は、室外ユニット（3）に設けられている。
【００４５】
〈滞留部〉
滞留部（50）は、蓄熱回路（20）に設けられて蓄熱媒体の中に含まれる結晶を滞留させる。この例では、滞留部（50）は、蓄熱回路（20）において補助熱交換器（40）の第２通路（42）の流出側端部と蓄熱用熱交換器（30）の第２通路（32）の流入側端部との間に設けられている。なお、この例では、蓄熱タンク（21）と循環ポンプ（22）と滞留部（50）は、蓄熱ユニット（2）を構成している。
【００４６】
〈蓄熱回路における配管接続〉
この例では、蓄熱タンク（21）の流出口（201）と補助熱交換器（40）の第２通路（42）の流入側端部とが第１蓄熱媒体配管（P21）によって接続され、補助熱交換器（40）の第２通路（42）の流出側端部と蓄熱用熱交換器（30）の第２通路（32）の流入側端部とが第２蓄熱媒体配管（P22）によって接続され、蓄熱用熱交換器（30）の第２通路（32）の流出側端部と蓄熱タンク（21）の流入口（202）とが第３蓄熱媒体配管（P23）によって接続されている。また、第２蓄熱媒体配管（P22）には、循環ポンプ（22）と滞留部（50）とが配置されている。具体的には、循環ポンプ（22）は、第２蓄熱媒体配管（P22）において補助熱交換器（40）の第２通路（42）と滞留部（50）との間に配置されている。
【００４７】
〈滞留部の構成例〉
また、この例では、図２のように、滞留部（50）は、滞留フィルタ（60）によって構成されている。滞留フィルタ（60）は、第２蓄熱媒体配管（P22）の内部（この例では、第２蓄熱媒体配管（P22）のうち循環ポンプ（22）と蓄熱用熱交換器（30）の第２通路（32）との間の配管部の内部）に設けられ、蓄熱媒体の中に含まれる結晶を捕捉して滞留させる。なお、図２の白抜き矢印は、蓄熱媒体の流通方向を示している。すなわち、補助熱交換器（40）の第２通路（42）から流出した蓄熱媒体は、滞留フィルタ（60）を通過するときに蓄熱媒体の結晶が捕捉され、その後、蓄熱用熱交換器（30）の第２通路（32）に流入することになる。このように、補助熱交換器（40）の第２通路（42）から流出した蓄熱媒体の中に含まれる蓄熱媒体の結晶を、滞留フィルタ（60）に捕捉させて滞留させることができる。また、滞留フィルタ（60）に滞留している蓄熱媒体の結晶を、補助熱交換器（40）の第２通路（42）から流出した高温の蓄熱媒体（すなわち、補助熱交換器（40）において高温高圧の冷媒によって加熱された蓄熱媒体）と接触させて融解させることができる。
【００４８】
なお、この例では、滞留フィルタ（60）は、蓄熱媒体の中に含まれている蓄熱媒体の結晶を捕捉するとともに蓄熱媒体（具体的には、水溶液）を通過させることが可能な網状部材によって構成され、蓄熱媒体の流通方向の上流側から下流側へ向かって断面積が次第に小さくなる円筒状に形成されている。
【００４９】
〈蓄冷運転〉
次に、図３を参照して、空気調和機（1）の蓄冷運転について説明する。蓄冷運転では、冷媒回路（10）は、室外熱交換器（12）において凝縮した冷媒が蓄熱用熱交換器（30）の第１通路（31）において蒸発するように冷媒を循環させる動作（蓄冷動作）を行う。この例では、冷媒回路（10）は、室外熱交換器（12）が凝縮器となり蓄熱用熱交換器（30）が蒸発器となる冷凍サイクル動作を行う。一方、蓄熱回路（20）は、蓄熱タンク（21）の流出口（201）から流出した蓄熱媒体が補助熱交換器（40）の第２通路（42）と滞留部（50）と蓄熱用熱交換器（30）の第２通路（32）とを順に通過して蓄熱タンク（21）の流入口（202）に流入するように蓄熱媒体を循環させる。
【００５０】
冷媒回路（10）では、四方切換弁（16）が第１状態に設定され、第１開閉弁（V1）と第３開閉弁（V3）が閉状態に設定され、第２開閉弁（V2）が開状態に設定される。また、室内膨張弁（14）の開度が全閉状態に設定され、室外膨張弁（13）の開度が所定の開度（蓄熱用熱交換器（30）の第１通路（31）の出口における冷媒の過熱度が所定の目標値となる開度）に設定される。そして、圧縮機（11）および室外ファン（17）が作動する。
【００５１】
圧縮機（11）から吐出された冷媒は、第１冷媒配管（P11）を経由して室外熱交換器（12）に流入し、室外熱交換器（12）を通過する間に室外空気に放熱して凝縮する。室外熱交換器（12）において凝縮された冷媒は、第２冷媒配管（P12）経由して補助熱交換器（40）の第１通路（41）に流入し、補助熱交換器（40）の第１通路（41）を通過する間に、補助熱交換器（40）の第２通路（42）を流れる蓄熱媒体を加熱する。補助熱交換器（40）の第１通路（41）から流出した冷媒は、室外膨張弁（13）に流入し、室外膨張弁（13）を通過する際に減圧される。室外膨張弁（13）において減圧された冷媒は、第３冷媒配管（P13）を経由して蓄熱用熱交換器（30）の第１通路（31）に流入し、蓄熱用熱交換器（30）の第１通路（31）を通過する間に吸熱して蒸発する。蓄熱用熱交換器（30）の第１通路（31）において蒸発した冷媒は、第２バイパス配管（PB2）および第５冷媒配管（P15）を経由して圧縮機（11）に吸入されて圧縮される。
【００５２】
一方、蓄熱回路（20）では、循環ポンプ（22）が作動する。蓄熱タンク（21）に貯留された蓄熱媒体は、第１蓄熱媒体配管（P21）を経由して補助熱交換器（40）の第２通路（42）に流入する。補助熱交換器（40）の第２通路（42）に流入した蓄熱媒体は、補助熱交換器（40）の第２通路（42）を通過する間に、補助熱交換器（40）の第１通路（41）を流れる冷媒によって加熱される。補助熱交換器（40）によって加熱された蓄熱媒体は、第２蓄熱媒体配管（P22）を経由して循環ポンプ（22）と滞留部（50）とを通過した後に、蓄熱用熱交換器（30）の第２通路（32）に流入する。蓄熱用熱交換器（30）の第２通路（32）に流入した蓄熱媒体は、蓄熱用熱交換器（30）の第２通路（32）を通過する間に、蓄熱用熱交換器（30）の第１通路（31）を流れる冷媒によって冷却される。蓄熱用熱交換器（30）において冷却された蓄熱媒体は、第３蓄熱媒体配管（P23）を経由して蓄熱タンク（21）内に流入する。このようにして、蓄熱媒体に冷熱が蓄えられる。
【００５３】
〈利用冷房運転〉
次に、図４および図５を参照して、空気調和機（1）の利用冷房運転について説明する。利用冷房運転とは、蓄熱タンク（21）に蓄えられた冷熱を用いて室内の冷房を行う運転のことである。利用冷房運転では、冷媒回路（10）は、蓄熱用熱交換器（30）を通過した冷媒が室内熱交換器（15）において蒸発するように冷媒を循環させる動作（利用冷房動作）を行う。一方、蓄熱回路（20）は、蓄熱タンク（21）の流出口（201）から流出した蓄熱媒体が補助熱交換器（40）の第２通路（42）と滞留部（50）と蓄熱用熱交換器（30）の第２通路（32）とを順に通過して蓄熱タンク（21）の流入口（202）に流入するように蓄熱媒体を循環させる。この例では、利用冷房運転として、２種類の運転（第１利用冷房運転と第２利用冷房運転）が行われる。
【００５４】
《第１利用冷房運転》
まず、図４を参照して、空気調和機（1）の第１利用冷房運転について説明する。第１利用冷房運転では、蓄熱タンク（21）に蓄えられた冷熱と冷媒回路（10）の冷凍サイクル動作によって得られる冷熱とを用いて室内の冷房が行われる。冷媒回路（10）は、室外熱交換器（12）が凝縮器となり補助熱交換器（40）および蓄熱用熱交換器（30）が過冷却器（すなわち、放熱器）となり室内熱交換器（15）が蒸発器となる冷凍サイクル動作を行う。一方、蓄熱回路（20）は、蓄熱タンク（21）の流出口（201）から流出した蓄熱媒体が補助熱交換器（40）の第２通路（42）と滞留部（50）と蓄熱用熱交換器（30）の第２通路（32）とを順に通過して蓄熱タンク（21）の流入口（202）に流入するように蓄熱媒体を循環させる。
【００５５】
冷媒回路（10）では、四方切換弁（16）が第１状態に設定され、第１開閉弁（V1）と第２開閉弁（V2）が閉状態に設定され、第３開閉弁（V3）が開状態に設定される。また、室外膨張弁（13）の開度が全開状態に設定され、室内膨張弁（14）の開度が所定の開度（室内熱交換器（15）の出口における冷媒の過熱度が所定の目標値となる開度）に設定される。そして、圧縮機（11）と室外ファン（17）と室内ファン（18）が作動する。
【００５６】
圧縮機（11）から吐出された冷媒は、第１冷媒配管（P11）を経由して室外熱交換器（12）に流入し、室外熱交換器（12）を通過する間に室外空気に放熱して凝縮する。室外熱交換器（12）において凝縮された冷媒は、第２冷媒配管（P12）を経由して補助熱交換器（40）の第１通路（41）に流入し、補助熱交換器（40）の第１通路（41）を通過する間に補助熱交換器（40）の第２通路（42）を流れる蓄熱媒体によって冷却される。補助熱交換器（40）の第２通路（42）から流出した冷媒は、第３冷媒配管（P13）を経由して蓄熱用熱交換器（30）の第１通路（31）に流入し、蓄熱用熱交換器（30）の第１通路（31）を通過する間に蓄熱用熱交換器（30）の第２通路（32）を流れる蓄熱媒体によって冷却される。蓄熱用熱交換器（30）の第１通路（31）を通過した冷媒は、第３冷媒配管（P13）を経由して室内膨張弁（14）に流入し、室内膨張弁（14）を通過する際に減圧される。室内膨張弁（14）において減圧された冷媒は、第４冷媒配管（P14）を経由して室内熱交換器（15）に流入し、室内熱交換器（15）を通過する間に室内空気から吸熱して蒸発する。これにより、室内空気が冷却される。室内熱交換器（15）において蒸発した冷媒は、第５冷媒配管（P15）を経由して圧縮機（11）に吸入されて圧縮される。
【００５７】
一方、蓄熱回路（20）では、循環ポンプ（22）が作動する。蓄熱タンク（21）に貯留された蓄熱媒体は、第１蓄熱媒体配管（P21）を経由して補助熱交換器（40）の第２通路（42）に流入し、補助熱交換器（40）の第２通路（42）を通過する間に、補助熱交換器（40）の第１通路（41）を流れる冷媒から吸熱する。補助熱交換器（40）の第２通路（42）から流出した蓄熱媒体は、第２蓄熱媒体配管（P22）を経由して循環ポンプ（22）と滞留部（50）とを通過した後に、蓄熱用熱交換器（30）の第２通路（32）に流入する。蓄熱用熱交換器（30）の第２通路（32）に流入した蓄熱媒体は、蓄熱用熱交換器（30）の第２通路（32）を通過する間に、蓄熱用熱交換器（30）の第１通路（31）を通過する冷媒から吸熱する。蓄熱用熱交換器（30）の第２通路（32）から流出した蓄熱媒体は、第３蓄熱媒体配管（P23）を経由して蓄熱タンク（21）内に流入する。このようにして、蓄熱媒体から冷媒へ冷熱が付与される。
【００５８】
《第２利用冷房運転》
次に、図５を参照して、空気調和機（1）の第２利用冷房運転について説明する。第２利用冷房運転では、蓄熱タンク（21）に蓄えられた冷熱だけを用いて室内の冷房が行われる。冷媒回路（10）は、蓄熱用熱交換器（30）の第２通路（32）を通過した冷媒が室内熱交換器（15）において蒸発するように冷媒を循環させる動作を行う。一方、蓄熱回路（20）は、蓄熱タンク（21）の流出口（201）から流出した蓄熱媒体が補助熱交換器（40）の第２通路（42）と滞留部（50）と蓄熱用熱交換器（30）の第２通路（32）とを順に通過して蓄熱タンク（21）の流入口（202）に流入するように蓄熱媒体を循環させる。
【００５９】
冷媒回路（10）では、四方切換弁（16）が第１状態に設定され、第２開閉弁（V2）が閉状態に設定され、第１開閉弁（V1）と第３開閉弁（V3）が開状態に設定される。また、室外膨張弁（13）の開度が全閉状態に設定され、室内膨張弁（14）の開度が所定の開度（室内熱交換器（15）の出口における冷媒の過熱度が所定の目標値となる開度）に設定される。そして、圧縮機（11）と室内ファン（18）が作動する。この例では、圧縮機（11）は、ガスポンプとして動作する。
【００６０】
圧縮機（11）から吐出された冷媒は、第１冷媒配管（P11）と第１バイパス配管（PB1）と第３冷媒配管（P13）を経由して蓄熱用熱交換器（30）の第１通路（31）に流入し、蓄熱用熱交換器（30）の第１通路（31）を通過する間に、蓄熱用熱交換器（30）の第２通路（32）を流れる蓄熱媒体へ放熱して凝縮する。蓄熱用熱交換器（30）の第１通路（31）から流出した冷媒は、第３冷媒配管（P13）を経由して室内膨張弁（14）に流入し、室内膨張弁（14）を通過して室内熱交換器（15）に流入する。室内熱交換器（15）に流入した冷媒は、室内熱交換器（15）を通過する間に室内空気から吸熱して蒸発する。これにより、室内空気が冷却される。室内熱交換器（15）において蒸発した冷媒は、第５冷媒配管（P15）を経由して圧縮機（11）に吸入されて圧縮される。
【００６１】
一方、蓄熱回路（20）では、循環ポンプ（22）が作動する。蓄熱タンク（21）に貯留された蓄熱媒体は、第１蓄熱媒体配管（P21）を経由して補助熱交換器（40）の第２通路（42）に流入する。補助熱交換器（40）の第２通路（42）から流出した蓄熱媒体は、第２蓄熱媒体配管（P22）を経由して循環ポンプ（22）と滞留部（50）とを通過した後に、蓄熱用熱交換器（30）の第２通路（32）に流入する。蓄熱用熱交換器（30）の第２通路（32）に流入した蓄熱媒体は、蓄熱用熱交換器（30）の第２通路（32）を通過する間に、蓄熱用熱交換器（30）の第１通路（31）を通過する冷媒から吸熱する。蓄熱用熱交換器（30）の第２通路（32）から流出した蓄熱媒体は、第３蓄熱媒体配管（P23）を経由して蓄熱タンク（21）内に流入する。このようにして、蓄熱媒体から冷媒へ冷熱が付与される。
【００６２】
〈単純冷房運転〉
次に、図６を参照して、空気調和機（1）の単純冷房運転について説明する。単純冷房運転では、冷媒回路（10）の冷凍サイクル動作によって得られる冷熱だけを用いて室内の冷房が行われる。冷媒回路（10）は、室外熱交換器（12）が凝縮器となり室内熱交換器（15）が蒸発器となる冷凍サイクル動作を行う。一方、蓄熱回路（20）は、蓄熱媒体を循環させない。
【００６３】
冷媒回路（10）では、四方切換弁（16）が第１状態に設定され、第１開閉弁（V1）と第２開閉弁（V2）が閉状態に設定され、第３開閉弁（V3）が開状態に設定される。また、室外膨張弁（13）の開度が全開状態に設定され、室内膨張弁（14）の開度が所定の開度（室内熱交換器（15）の出口における冷媒の過熱度が所定の目標値となる開度）に設定される。そして、圧縮機（11）と室外ファン（17）と室内ファン（18）が作動する。
【００６４】
圧縮機（11）から吐出された冷媒は、第１冷媒配管（P11）を経由して室外熱交換器（12）に流入し、室外熱交換器（12）を通過する間に室外空気に放熱して凝縮する。室外熱交換器（12）において凝縮された冷媒は、第２冷媒配管（P12）および第３冷媒配管（P13）を経由して室内膨張弁（14）に流入し、室内膨張弁（14）を通過する際に減圧される。室内膨張弁（14）において減圧された冷媒は、第４冷媒配管（P14）を経由して室内熱交換器（15）に流入し、室内熱交換器（15）を通過する間に室内空気から吸熱して蒸発する。これにより、室内空気が冷却される。室内熱交換器（15）において蒸発した冷媒は、第５冷媒配管（P15）を経由して圧縮機（11）に吸入されて圧縮される。
【００６５】
〈単純暖房運転〉
次に、図７を参照して、空気調和機（1）の単純暖房運転について説明する。単純暖房運転では、冷媒回路（10）の冷凍サイクル動作によって得られる温熱を用いて室内の暖房が行われる。冷媒回路（10）は、室内熱交換器（15）が凝縮器となり室外熱交換器（12）が蒸発器となる冷凍サイクル動作を行う。一方、蓄熱回路（20）は、蓄熱媒体を循環させない。
【００６６】
冷媒回路（10）では、四方切換弁（16）が第２状態に設定され、第１開閉弁（V1）と第２開閉弁（V2）が閉状態に設定され、第３開閉弁（V3）が開状態に設定される。また、室内膨張弁（14）の開度が全開状態に設定され、室外膨張弁（13）の開度が所定の開度（室外熱交換器（12）の出口における冷媒の過熱度が所定の目標値となる開度）に設定される。そして、圧縮機（11）と室外ファン（17）と室内ファン（18）が作動する。
【００６７】
圧縮機（11）から吐出された冷媒は、第５冷媒配管（P15）を経由して室内熱交換器（15）に流入し、室内熱交換器（15）を通過する間に室内空気に放熱して凝縮する。これにより、室内空気が加熱される。室内熱交換器（15）において凝縮された冷媒は、第４冷媒配管（P14）および第３冷媒配管（P13）を経由して室外膨張弁（13）に流入し、室外膨張弁（13）を通過する際に減圧される。室外膨張弁（13）において減圧された冷媒は、第２冷媒配管（P12）を経由して室外熱交換器（12）に流入し、室外熱交換器（12）を通過する間に室外空気から吸熱して蒸発する。室外熱交換器（12）において蒸発した冷媒は、第１冷媒配管（P11）を経由して圧縮機（11）に吸入されて圧縮される。
【００６８】
〈蓄冷運転における蓄熱媒体の挙動〉
次に、図３および図８を参照して、蓄熱運転中の蓄熱回路（20）における蓄熱媒体の挙動について説明する。なお、図８において、縦軸は、蓄熱媒体の温度を示し、横軸は、時間を示している。すなわち、図８の横軸における長さは、蓄熱回路（20）の構成要素（補助熱交換器（40），循環ポンプ（22），滞留部（50））における蓄熱媒体の流通時間（蓄熱媒体の流入から流出までに要する時間）に相当する。また、図８では、説明の簡略化のために、蓄熱回路（20）の構成要素の間における温度変化を省略している。
【００６９】
図８の実線（L11）は、この実施形態の蓄熱回路（20）における蓄熱媒体の温度変化を示している。なお、この例では、蓄熱媒体の融点温度は、１１．６℃であり、蓄熱タンク（21）に貯留された蓄熱媒体の温度は、蓄熱媒体の融点温度と等しい温度（１１．６℃）となっている。また、以下に記載された温度は、すべて例示である。
【００７０】
図３のように、蓄冷運転において循環ポンプ（22）が作動すると、蓄熱タンク（21）に貯留された蓄熱媒体は、第１蓄熱媒体配管（P21）を経由して補助熱交換器（40）の第２通路（42）に流入し、補助熱交換器（40）の第２通路（42）を通過する間に、補助熱交換器（40）の第１通路（41）を流れる冷媒（すなわち、室外熱交換器（12）から流出した高温高圧の冷媒）によって加熱される。これにより、図８の実線（L11）で示すように、蓄熱媒体の温度は、融点温度と等しい温度（１１．６℃）から融点温度よりも高い温度（１２．９℃）に上昇する。このように、蓄熱媒体の温度が融点温度よりも高くなるように蓄熱媒体が加熱されることによって、蓄熱媒体の中に含まれる蓄熱媒体の結晶が融解していく。
【００７１】
次に、補助熱交換器（40）の第２通路（42）から流出した蓄熱媒体は、第２蓄熱媒体配管（P22）を経由して循環ポンプ（22）に流入し、循環ポンプ（22）を通過する間に、循環ポンプ（22）の駆動熱によって加熱される。これにより、図８の実線（L11）で示すように、蓄熱媒体の温度は、融点温度よりも高い温度（１２．９℃）から融点温度よりもさらに高い温度（１３．０℃）に上昇する。
【００７２】
次に、循環ポンプ（22）から流出した蓄熱媒体は、第２蓄熱媒体配管（P22）を経由して滞留部（50）に流入して滞留する。なお、滞留部（50）には、補助熱交換器（40）および循環ポンプ（22）において加熱された蓄熱媒体が流入し続けている。したがって、図８の実線（L11）で示すように、滞留部（50）における蓄熱媒体の温度は、融点温度よりも高い温度（この例では、１３．０℃）に維持されている。このように、蓄熱媒体の温度が融解温度よりも高い温度に維持されるように蓄熱媒体の加熱を継続することによって、蓄熱媒体の中に含まれる蓄熱媒体の結晶の融解が継続して進行していく。
【００７３】
次に、滞留部（50）から流出した蓄熱媒体は、第２蓄熱媒体配管（P22）を経由して蓄熱用熱交換器（30）の第２通路（32）に流入し、蓄熱用熱交換器（30）の第２通路（32）を通過する間に、蓄熱用熱交換器（30）の第１通路（31）を流れる冷媒（すなわち、蓄熱用熱交換器（30）の第１通路（31）において吸熱して蒸発する冷媒）によって冷却される。これにより、蓄熱媒体の温度は、融点温度よりも高い温度（１３．０℃）から融点温度よりも低い温度（例えば、９℃、図８では図示を省略）に下降する。
【００７４】
〈この実施形態と比較例との対比〉
次に、図８を参照して、この実施形態による空気調和機（1）と空気調和機（1）の比較例（比較例１，比較例２）とを対比して説明する。なお、図８の上側の破線（L21）は、空気調和機（1）が滞留部（50）を備えていない場合（比較例１）の蓄熱回路（20）における蓄熱媒体の温度変化を示し、図８の下側の破線（L22）は、空気調和機（1）が滞留部（50）を備えておらず補助熱交換器（40）の熱交換能力が低くなっている場合（比較例２）の蓄熱回路（20）における蓄熱媒体の温度変化を示している。
【００７５】
空気調和機（1）が滞留部（50）を備えていない場合（比較例１の場合）、蓄熱タンク（21）から流出した蓄熱媒体は、補助熱交換器（40）の第２通路（42）と循環ポンプ（22）とを順に通過した後に、蓄熱用熱交換器（30）の第２通路（32）に流入することになる。この場合、図８の上側の破線（L21）で示すように、補助熱交換器（40）の内部において結晶加熱融解時間（蓄熱媒体の結晶を加熱して融解させる時間）を確保するために、補助熱交換器（40）の第２通路（42）における蓄熱媒体の流通時間を長くすることになる。すなわち、補助熱交換器（40）の第２通路（42）の長さが長くなるので、補助熱交換器（40）が大型化してしまう。また、図８の上側の破線（L21）で示すように、補助熱交換器（40）の第２通路（42）において蓄熱媒体が必要以上に加熱されることになるので、補助熱交換器（40）において熱エネルギが浪費されることになる。
【００７６】
また、滞留部（50）を備えていない空気調和機（1）において補助熱交換器（40）における熱エネルギの浪費を抑制するために補助熱交換器（40）の熱交換能力を低下させた場合（比較例２の場合）、図８の下側の破線（L22）で示すように、補助熱交換器（40）の第２通路（42）における蓄熱媒体の無駄な加熱を防止することができる。しかしながら、この場合も、補助熱交換器（40）の内部において結晶加熱融解時間を確保するために、補助熱交換器（40）の第２通路（42）における蓄熱媒体の流通時間を長くすることになるので、補助熱交換器（40）が大型化してしまう。
【００７７】
一方、この実施形態による空気調和機（1）では、図８の実線（L11）で示すように、滞留部（50）における蓄熱媒体の滞留時間によって結晶加熱融解時間（蓄熱媒体の結晶を加熱して融解させる時間）を確保することができる。そのため、補助熱交換器（40）の第２通路（42）を長くしなくてもよいので、補助熱交換器（40）の大型化を抑制することができる。
【００７８】
〈実施形態による効果〉
以上のように、補助熱交換器（40）を設けることにより、冷媒回路（10）の空気熱交換器（12）において凝縮された高温高圧の冷媒によって蓄熱用熱交換器（30）の第２通路（32）の上流側の蓄熱媒体（すなわち、蓄熱用熱交換器（30）の第２通路（32）に流入する蓄熱媒体）を加熱することができる。これにより、蓄熱用熱交換器（30）の第２通路（32）の上流側の蓄熱媒体の中に含まれる蓄熱媒体の結晶を融解させることができる。
【００７９】
また、滞留部（50）を設けることにより、補助熱交換器（40）の第２通路（42）から流出した蓄熱媒体の中に残留している蓄熱媒体の結晶（すなわち、補助熱交換器（40）において融解されなかった結晶）を滞留部（50）に滞留させることができる。さらに、滞留部（50）に滞留している蓄熱媒体の結晶を、補助熱交換器（40）の第２通路（42）から流出した高温の蓄熱媒体（すなわち、補助熱交換器（40）において高温高圧の冷媒によって加熱された蓄熱媒体）と接触させて融解させることができる。
【００８０】
このように、蓄熱用熱交換器（30）の第２通路（32）の上流側における結晶加熱融解時間（すなわち、蓄熱媒体の中に含まれる蓄熱媒体の結晶を加熱して融解させる時間）を長くすることができるので、蓄熱用熱交換器（30）への蓄熱媒体の結晶の流入を抑制することができる。
【００８１】
また、循環ポンプ（22）を蓄熱回路（20）において補助熱交換器（40）の第２通路（42）と滞留部（50）との間に配置することにより、補助熱交換器（40）の第２通路（42）から流出した蓄熱媒体の中に残留している蓄熱媒体の結晶を循環ポンプ（22）の駆動熱によって融解させることができる。これにより、蓄熱用熱交換器（30）の第２通路（32）の上流側における結晶加熱融解時間をさらに長くすることができるので、蓄熱用熱交換器（30）への蓄熱媒体の結晶の流入をさらに抑制することができる。
【００８２】
なお、蓄熱タンク（21）の内部に貯留された蓄熱媒体のスラリ濃度（結晶濃度）は、蓄熱タンク（21）の上部から下部へ向かって高くなる傾向にある。したがって、蓄熱タンク（21）において流出口（201）を流入口（202）よりも高い位置に形成することにより、蓄熱タンク（21）の内部に貯留されている蓄熱媒体の結晶が蓄熱タンク（21）の流出口（201）から流出することを抑制することができる。これにより、蓄熱用熱交換器（30）への蓄熱媒体の結晶の流入をさらに抑制することができる。
【００８３】
また、蓄熱用熱交換器（30）への蓄熱媒体の結晶の流入を抑制することができるので、蓄熱用熱交換器（30）の第２通路（32）における蓄熱媒体の結晶化の進行を抑制することができる。これにより、蓄冷運転を開始してから蓄熱媒体の結晶化によって蓄熱用熱交換器（30）の第２通路（32）に蓄熱媒体が流れにくくなるまでの時間（例えば、蓄熱用熱交換器（30）の第２通路（32）が閉塞されるまでの時間）を長くすることができる。
【００８４】
また、蓄冷運転において蓄熱媒体に蓄えられた冷熱を利用冷房運転において利用することができるので、空気調和機（1）の冷房運転における消費電力を低減することができる。
【００８５】
〈蓄冷運転中の補助熱交換器における加熱温度〉
なお、蓄冷運転において補助熱交換器（40）の第１通路（41）を流れる冷媒（室外熱交換器（12）において凝縮された高温高圧の冷媒）によって補助熱交換器（40）の第２通路（42）を流れる蓄熱媒体が加熱されたときに蓄熱媒体の温度が蓄熱媒体の融点温度よりも高い温度（例えば、融点温度よりも１℃以上高い温度）となるように、空気調和機（1）の各種パラメータ（例えば、補助熱交換器（40）の第２通路（42）の長さや、室外熱交換器（12）の伝熱管の長さなど）や、空気調和機（1）の運転条件（例えば、圧縮機（11）の回転数や、室外膨張弁（13）の開度など）が設定されていることが好ましい。このように構成することにより、蓄冷運転において蓄熱用熱交換器（30）の上流側の蓄熱媒体の中に含まれる蓄熱媒体の結晶を確実に融解させることができる。
【００８６】
〔滞留部の変形例１〕
図９のように、滞留部（50）は、滞留タンク（70）によって構成されていてもよい。滞留タンク（70）は、中空の密閉型の容器であり、蓄熱媒体を滞留させる。滞留タンク（70）には、流入口（701）と流出口（702）とが形成されている。この例では、流出口（702）の形成位置の高さ（H1）は、流入口（701）の形成位置の高さ（H2）とは異なる高さとなっている。具体的には、流出口（702）の形成位置の高さ（H2）は、流入口（701）の形成位置の高さ（H1）よりも高くなっている。なお、流出口（702）の形成位置の高さ（H2）は、流入口（701）の形成位置の高さ（H1）と同一の高さであってもよい。また、この例では、滞留タンク（70）は、両端が閉塞された円筒状に形成され、その軸方向が上下方向となるように設置されている。また、滞留タンク（70）は、蓄熱回路（20）の第２蓄熱媒体配管（P22）に組み込まれている。具体的には、第２蓄熱媒体配管（P22）は、上流側配管部（P31）と下流側配管部（P32）とによって構成され、滞留タンク（70）の流入口（701）は、上流側配管部（P31）によって補助熱交換器（40）の第２通路（42）の流出側端部に接続され、滞留タンク（70）の流出口（702）は、下流側配管部（P32）によって蓄熱用熱交換器（30）の第２通路（32）の流入側端部に接続されている。
【００８７】
この例では、補助熱交換器（40）の第２通路（42）から流出した蓄熱媒体は、滞留タンク（70）の流入口（701）から蓄熱タンク（21）の内部に流入して滞留した後に、滞留タンク（70）の流出口（702）から流出して蓄熱用熱交換器（30）の第２通路（32）に流入することになる。このように、補助熱交換器（40）の第２通路（42）から流出した蓄熱媒体とともにその蓄熱媒体の中に残留している蓄熱媒体の結晶を滞留タンク（70）の内部に滞留させることができる。また、滞留タンク（70）の内部に滞留している蓄熱媒体の結晶を、補助熱交換器（40）の第２通路（42）から流出した高温の蓄熱媒体と接触させて融解させることができる。
【００８８】
〈滞留部の変形例１による効果〉
以上のように構成した場合も、蓄熱用熱交換器（30）の第２通路（32）の上流側における結晶加熱融解時間（すなわち、蓄熱媒体の中に含まれる蓄熱媒体の結晶を加熱して融解させる時間）を長くすることができるので、蓄熱用熱交換器（30）への蓄熱媒体の結晶の流入を抑制することができる。
【００８９】
〔滞留部の変形例２〕
図１０のように、滞留部（50）は、滞留配管（80）によって構成されていてもよい。滞留配管（80）は、その中間部（81）の流路断面積（A1）がその両端部（82,83）の流路断面積（A2）よりも広くなっている。この例では、滞留配管（80）の中間部（81）は、円筒状に形成され、滞留配管（80）の両端部（82,83）の各々は、基端から先端へ向かって開口面積が流路断面積（A1）から流路断面積（A2）へと次第に小さくなるテーパ状に形成されている。また、滞留配管（80）は、蓄熱回路（20）の第２蓄熱媒体配管（P22）に組み込まれている。具体的には、第２蓄熱媒体配管（P22）は、上流側配管部（P31）と下流側配管部（P32）とによって構成され、滞留配管（80）の第１端部（82）は、上流側配管部（P31）によって補助熱交換器（40）の第２通路（42）の流出側端部に接続され、滞留配管（80）の第２端部（83）は、下流側配管部（P32）によって蓄熱用熱交換器（30）の第２通路（32）の流入側端部に接続されている。
【００９０】
この例では、滞留配管（80）の中間部（81）の流路断面積（A1）が滞留配管（80）の両端部（82,83）の流路断面積（A2）よりも広くなっているので、滞留配管（80）の中間部（81）において蓄熱媒体の流速を低下させることができる。これにより、補助熱交換器（40）の第２通路（42）から流出した蓄熱媒体は、滞留配管（80）の第１端部（82）から流入して滞留配管（80）の中間部（81）に滞留した後に、滞留配管（80）の第２端部（83）から流出して蓄熱用熱交換器（30）の第２通路（32）に流入することになる。このように、補助熱交換器（40）の第２通路（42）から流出した蓄熱媒体とともにその蓄熱媒体の中に残留している蓄熱媒体の結晶を滞留配管（80）の内部に滞留させることができる。また、滞留配管（80）の内部に滞留している蓄熱媒体の結晶を、補助熱交換器（40）の第２通路（42）から流出した高温の蓄熱媒体と接触させて融解させることができる。
【００９１】
〈滞留部の変形例２による効果〉
以上のように構成した場合も、蓄熱用熱交換器（30）の第２通路（32）の上流側における結晶加熱融解時間（すなわち、蓄熱媒体の中に含まれる蓄熱媒体の結晶を加熱して融解させる時間）を長くすることができるので、蓄熱用熱交換器（30）への蓄熱媒体の結晶の流入を抑制することができる。
【００９２】
〔その他の実施形態〕
以上の説明では、滞留部（50）が滞留フィルタ（60）と滞留タンク（70）と滞留配管（80）のいずれか一つによって構成されている場合を例に挙げたが、滞留部（50）は、滞留フィルタ（60）と滞留タンク（70）と滞留配管（80）のうち少なくとも二つの組合せによって構成されていてもよい。例えば、図１１のように、滞留部（50）は、滞留フィルタ（60）と滞留配管（80）とによって構成されていてもよい。この例では、滞留フィルタ（60）は、滞留配管（80）の内部に設けられている。
【００９３】
また、第２利用冷房運転（図５）において蓄熱用熱交換器（30）の第１通路（31）を通過した冷媒が室外熱交換器（15）で蒸発するように冷媒を循環させる動作を行う場合を例に挙げたが、冷媒回路（10）は、補助熱交換器（40）の第１通路（41）および蓄熱用熱交換器（30）の第１通路（31）の両方を通過した冷媒が室外熱交換器（15）で蒸発するように冷媒を循環させる動作を行うものであってもよい。この場合、図１２のように、冷媒回路（10）では、第１バイパス配管（PB1）は、その一端が第１冷媒配管（P11）の中途部に接続され、その他端が第２冷媒配管（P12）の中途部（室外熱交換器（12）と補助熱交換器（40）との間に位置する中途部）に接続されることになる。また、第１冷媒配管（P11）の中途部（第１バイパス配管（PB1）の端部が接続された中途部）と室外熱交換器（12）との間には、第４開閉弁（V5）が設けられることになる。第４開閉弁（V5）は、コントローラ（100）による制御に応答して開状態と閉状態とを切換可能に構成され、第２利用冷房運転の場合に閉状態に設定され、その他の運転（蓄冷運転，第１利用冷房運転，単純冷房運転，単純暖房運転）の場合に開状態に設定される。その他の構成は、図１に示した空気調和機（1）の構成と同様である。
【００９４】
図１２に示した空気調和機（1）における第２利用冷房運転では、冷媒回路（10）において、四方切換弁（16）が第１状態に設定され、第２開閉弁（V2）と第４開閉弁（V5）が閉状態に設定され、第１開閉弁（V1）と第３開閉弁（V3）が開状態に設定される。また、室外膨張弁（13）の開度が全開状態に設定され、室内膨張弁（14）の開度が所定の開度（室内熱交換器（15）の出口における冷媒の過熱度が所定の目標値となる開度）に設定される。そして、圧縮機（11）と室内ファン（18）が作動する。この例では、圧縮機（11）は、ガスポンプとして動作する。
【００９５】
図１２に示した第２利用冷房運転において、圧縮機（11）から吐出された冷媒は、第１冷媒配管（P11）と第１バイパス配管（PB1）を経由して補助熱交換器（40）の第１通路（41）に流入し、補助熱交換器（40）の第１通路（41）を通過する間に、補助熱交換器（40）の第２通路（42）を流れる蓄熱媒体へ放熱して凝縮する。補助熱交換器（40）の第１通路（41）から流出した冷媒は、第３冷媒配管（P13）を経由して蓄熱用熱交換器（30）の第１通路（31）に流入し、蓄熱用熱交換器（30）の第１通路（31）を通過する間に、蓄熱用熱交換器（30）の第２通路（32）を流れる蓄熱媒体へ放熱して凝縮する。蓄熱用熱交換器（30）の第１通路（31）から流出した冷媒は、第３冷媒配管（P13）を経由して室内膨張弁（14）に流入し、室内膨張弁（14）を通過して室内熱交換器（15）に流入する。室内熱交換器（15）に流入した冷媒は、室内熱交換器（15）を通過する間に室内空気から吸熱して蒸発する。これにより、室内空気が冷却される。室内熱交換器（15）において蒸発した冷媒は、第５冷媒配管（P15）を経由して圧縮機（11）に吸入されて圧縮される。
【００９６】
一方、蓄熱回路（20）では、循環ポンプ（22）が作動する。蓄熱タンク（21）に貯留された蓄熱媒体は、第１蓄熱媒体配管（P21）を経由して補助熱交換器（40）の第２通路（42）に流入し、補助熱交換器（40）の第２通路（42）を通過する間に、補助熱交換器（40）の第１通路（41）を通過する冷媒から吸熱する。補助熱交換器（40）の第２通路（42）から流出した蓄熱媒体は、第２蓄熱媒体配管（P22）を経由して循環ポンプ（22）と滞留部（50）とを通過した後に、蓄熱用熱交換器（30）の第２通路（32）に流入する。蓄熱用熱交換器（30）の第２通路（32）に流入した蓄熱媒体は、蓄熱用熱交換器（30）の第２通路（32）を通過する間に、蓄熱用熱交換器（30）の第１通路（31）を通過する冷媒から吸熱する。蓄熱用熱交換器（30）の第２通路（32）から流出した蓄熱媒体は、第３蓄熱媒体配管（P23）を経由して蓄熱タンク（21）内に流入する。このようにして、蓄熱媒体から冷媒へ冷熱が付与される。
【００９７】
また、以上の実施形態を適宜組み合わせて実施してもよい。以上の実施形態は、本質的に好ましい例示であって、本発明、その適用物、あるいはその用途の範囲を制限することを意図するものではない。
【産業上の利用可能性】
【００９８】
以上説明したように、上述の空気調和機は、蓄熱媒体の蓄熱作用を利用して冷熱を蓄えることが可能な空気調和機として有用である。
【符号の説明】
【００９９】
１          空気調和機
１０        冷媒回路
１１        圧縮機
１２        室外熱交換器（空気熱交換器）
１３        室外膨張弁
１４        室内膨張弁
１５        室内熱交換器
１６        四方切換弁
１７        室外ファン
１８        室内ファン
２０        蓄熱回路
２１        蓄熱タンク
２２        循環ポンプ
３０        蓄熱用熱交換器
４０        補助熱交換器
５０        滞留部
６０        滞留フィルタ
７０        滞留タンク
８０        滞留配管
【図１】
2015068620.tif 000003
【図２】
2015068620.tif 000004
【図３】
2015068620.tif 000005
【図４】
2015068620.tif 000006
【図５】
2015068620.tif 000007
【図６】
2015068620.tif 000008
【図７】
2015068620.tif 000009
【図８】
2015068620.tif 000010
【図９】
2015068620.tif 000011
【図１０】
2015068620.tif 000012
【図１１】
2015068620.tif 000013
【図１２】
2015068620.tif 000014