(57)【要約】【課題】簡単な装置構成で、冷却用媒体の温度上昇に対して、放熱器を通流する冷却用媒体の流量増加が素早く行われる熱源用冷却システムを提供する。【解決手段】熱源用冷却システムが、冷却用媒体が熱源１及び放熱器５を経由して循環可能な循環路１０と、循環路１０の分岐部１１から分岐し、放熱器５をバイパスして、循環路１０の合流部１２で合流するバイパス路２０と、分岐部１１又は合流部１２に設けられ、温度が高くなると放熱器５を通流する冷却用媒体の流量が多くなるように作動するサーモスタット４と、冷却用媒体を通流させる電動式ポンプ３と、通流している冷却用媒体の温度を検出する温度検出手段２と、温度検出手段２によって検出される冷却用媒体の温度が急加熱条件を満たすと、サーモスタット４に流入する冷却用媒体の流量を増加させるように電動式ポンプ３の作動を制御する制御手段３０とを備える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
熱源を冷却するための冷却用媒体が前記熱源及び放熱器を経由して循環可能な循環路と、
前記循環路の分岐部から分岐し、前記放熱器をバイパスして、前記循環路の合流部で合流するバイパス路と、
前記分岐部又は前記合流部に設けられ、温度が高くなると前記放熱器及び前記バイパス路のうちの前記放熱器を通流する前記冷却用媒体の流量が多くなるように作動するサーモスタットと、
前記冷却用媒体を通流させる電動式ポンプと、
通流している前記冷却用媒体の温度を検出する温度検出手段と、
前記温度検出手段によって検出される前記冷却用媒体の温度が急加熱条件を満たすと、前記サーモスタットに流入する前記冷却用媒体の流量を増加させるように前記電動式ポンプの作動を制御する制御手段と、を備える熱源用冷却システム。
【請求項２】
前記制御手段は、前記冷却用媒体の温度が設定温度以上になると前記急加熱条件が満たされたと判定する請求項１記載の熱源用冷却システム。
【請求項３】
前記サーモスタットは、前記設定温度以上になると、前記放熱器を通流する前記冷却用媒体の流量を最大にさせるように作動する請求項２記載の熱源用冷却システム。
【請求項４】
前記制御手段は、前記冷却用媒体の単位時間当たりの温度変化が設定上昇率以上になると前記急加熱条件が満たされたと判定する請求項１記載の熱源用冷却システム。
【請求項５】
前記制御手段は、前記冷却用媒体の温度が設定温度以上になり、且つ、前記冷却用媒体の単位時間当たりの温度変化が設定上昇率以上になると前記急加熱条件が満たされたと判定する請求項１記載の熱源用冷却システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、熱源を冷却するための熱源用冷却システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
車両に搭載された内燃機関などの熱源を冷却するための熱源用冷却システムがある。このような熱源用冷却システムは、熱源を冷却するための冷却用媒体が熱源及び放熱器を経由して循環する循環路と、循環路の分岐部から分岐し、放熱器をバイパスして、循環路の合流部で合流するバイパス路と、分岐部又は合流部に設けられ、放熱器及びバイパス路を通流する冷却用媒体の流量を調節するサーモスタットと、冷却用媒体の通流を付勢するポンプと、を備えている。上記ポンプとしては、内燃機関の駆動力を利用して作動する機械式ポンプ又は電動式ポンプが用いられる。
【０００３】
このような熱源用冷却システムでは、熱源からの冷却用媒体の流出温度が高くなるほど放熱器における放熱量が大きくなるように、つまり、放熱器を通流する冷却用媒体の量が多くなるように調節する必要がある。そのため、サーモスタットを、熱源の流出口側、放熱器側、及び、熱源の流入口側のそれぞれと接続されている冷却用媒体の流路の合流部又は分岐部に設けてある。そして、サーモスタットは、熱源の流出口側から流れてきた冷却用媒体を、放熱器側に多く流して冷却用媒体の放熱を行うか、又は、バイパス路側に多く流して冷却用媒体の放熱をほとんど行わないかを温度に応じて自動的に切り換えている。
【０００４】
つまり、熱源からの冷却用媒体の流出温度が高くなるとサーモスタットが作動して、放熱器を通流する冷却用媒体の量が多くなり、循環路を通流する間に放熱器によって冷却用媒体の温度が低下させられる。そして、温度が低下した冷却用媒体が熱源に再流入する。
また、熱源の始動時など、熱源からの冷却用媒体の流出温度が低い場合には、冷却用媒体は放熱器が設けられた循環路をほとんど通流せず、バイパス路を通流するようになる。その結果、冷却用媒体は放熱量が抑えられたまま熱源に再流入するので、熱源の暖機運転を確実に行えるようになる。
【０００５】
従来の熱源用冷却システムにおいて、内燃機関（熱源）の駆動力を利用して作動する機械式ポンプを用いた場合、機械式ポンプの作動状態は、内燃機関の作動状態に応じて左右されるため、冷却用媒体の流量を制御することはできない。つまり、熱源用冷却システムにおいて、冷却用媒体は、内燃機関の作動状態に応じて常に一定以上の流量で通流される。内燃機関の信頼性確保のため、内燃機関のほとんどの作動状態で、必要量以上の冷却用媒体が通流される。
【０００６】
一方で、従来の熱源用冷却システムにおいて電動式ポンプを用いた場合、循環路における冷却用媒体の流量を自在に制御することができる。その結果、電動式ポンプの出力を機械式ポンプに比べて小さくして、電動式ポンプで消費される電力量を削減できるという利点がある。
但し、電動式ポンプの出力を小さくすると、サーモスタットに流入する冷却用媒体の流量も少なくなるため、冷却用媒体の温度が上昇したとしてもサーモスタットが温まり難くなる。つまり、電動式ポンプを用いた場合、冷却用媒体の温度が低い状態において、通流する冷却用媒体の流量を少なくしていると（即ち、サーモスタットを通流する冷却用媒体の量を少なくしていると）、冷却用媒体の温度上昇に対してサーモスタットの作動が遅れてしまうという問題がある。これは、サーモスタットを構成する感温部などの各部品には熱容量があるため、冷却用媒体の流量が少ないと、冷却用媒体の温度が上昇してきてもサーモスタットの感温部を暖めるのに時間がかかるからである。
【０００７】
例えば、図１は、サーモスタット４が、熱源１の流出口１３の側、放熱器５の側、及び、熱源１の流入口１４の側のそれぞれと接続されている冷却用媒体の流路の合流部１２に設けられた場合の図である。この場合、冷却用媒体の温度が低い状態では、サーモスタット４の放熱器５の側の開口部Ｂは閉じられており、サーモスタット４は、熱源１の流出口１３の側の開口部Ａから流入した冷却用媒体を、熱源１の流入口１４の側の開口部Ｂに流している。このような状態において、熱源の流出口１３の側から流れてきた冷却用媒体の温度が上昇し始めた時点では、サーモスタット４の放熱器５の側の開口部Ｂには冷却用媒体は流れていないので、サーモスタット４の放熱器５の側の開口部Ｂに存在する冷却用媒体の温度は低いままである。
よって、サーモスタット４を構成する感温部などの各部品の熱容量を考慮すると、サーモスタット４の開口部Ａ側の温度が上昇しても、サーモスタット４の開口部Ｂ側の温度が低いままでは、サーモスタット４の感温部の温度上昇が素早く行われない。つまり、従来は冷却用媒体の流量が少ないとサーモスタットの作動が遅れる、即ち、放熱器５を通流する冷却用媒体の流量増加が素早く行われないという問題が発生する。その結果、熱源の温度が急上昇するような場合、熱源の冷却を十分に行えないという問題に至る。
【０００８】
電動式ポンプを用いた場合の上記問題に関して、冷却用媒体の温度変化に対して、サーモスタットの作動を素早く行わせるための技術が公開されている。例えば、特許文献１には、サーモスタットの感温部に対して冷却用媒体を当てるための個別の流路を形成することで、サーモスタットの作動を促進する技術が記載されている。また、特許文献２には、サーモスタットの感温部をヒータで加熱可能に構成しておき、冷却用媒体の温度の上昇が予想されるときには、そのヒータに通電することで、サーモスタットの作動を促進する技術が記載されている。
【０００９】
【特許文献１】特開２００２−１２９９５９号公報
【特許文献２】実開平６−２５６８２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
特許文献１及び特許文献２に記載された技術のように、サーモスタットの作動を促進するために個別の流路やヒータなどの特別な機構を設けることは、コストや重量を上昇させ、及び、装置構成を複雑にすることになるため好ましくない。
【００１１】
本発明は、上記の課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、簡単な装置構成で、冷却用媒体の温度上昇に対して、放熱器を通流する冷却用媒体の流量増加が素早く行われる熱源用冷却システムを提供する点にある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記目的を達成するための本発明に係る熱源用冷却システムは、熱源を冷却するための冷却用媒体が前記熱源及び放熱器を経由して循環可能な循環路と、
前記循環路の分岐部から分岐し、前記放熱器をバイパスして、前記循環路の合流部で合流するバイパス路と、
前記分岐部又は前記合流部に設けられ、温度が高くなると前記放熱器及び前記バイパス路のうちの前記放熱器を通流する前記冷却用媒体の流量が多くなるように作動するサーモスタットと、
前記冷却用媒体を通流させる電動式ポンプと、
通流している前記冷却用媒体の温度を検出する温度検出手段と、
前記温度検出手段によって検出される前記冷却用媒体の温度が急加熱条件を満たすと、前記サーモスタットに流入する前記冷却用媒体の流量を増加させるように前記電動式ポンプの作動を制御する制御手段と、を備える点にある。
【００１３】
上記特徴構成によれば、冷却用媒体の温度が急加熱条件を満たすとサーモスタットに流入する冷却用媒体の流量が増加されるので、流量が少ない場合に比べてサーモスタットの温度が冷却用媒体の温度に近づくのが早められる。つまり、サーモスタットの作動が促進されて放熱器を通流する冷却用媒体の流量が多くなる。その結果、放熱器において放熱された後の冷却用媒体が熱源に再流入することで、熱源の冷却が十分に行われる。
このように、冷却用媒体の温度上昇に対してサーモスタットの作動を促進することで、放熱器を通流する冷却用媒体の流量増加を素早く行える構成となっているので、冷却用媒体の温度が急加熱条件を満たさないときには冷却用媒体の流量を少なくすることが可能である。
また、サーモスタットの作動を促進するために個別の流路やヒータなどの特別な機構を設ける必要はない。
従って、簡単な装置構成で、冷却用媒体の温度上昇に対して、放熱器を通流する冷却用媒体の流量増加が素早く行われる熱源用冷却システムを提供できる。
【００１４】
本発明に係る熱源用冷却システムの別の特徴構成は、前記制御手段は、前記冷却用媒体の温度が設定温度以上になると前記急加熱条件が満たされたと判定する点にある。
【００１５】
上記特徴構成によれば、冷却用媒体の温度が高くなり過ぎる前に、即ち、熱源の温度が高くなり過ぎる前にサーモスタットの作動を促進して、放熱器を通流する冷却用媒体の流量を増加させることができる。
【００１６】
本発明に係る熱源用冷却システムの別の特徴構成は、前記サーモスタットは、前記設定温度以上になると、前記放熱器を通流する前記冷却用媒体の流量を最大にさせるように作動する点にある。
【００１７】
上記特徴構成によれば、冷却用媒体の温度が設定温度以上になると、放熱器を通流する冷却用媒体の流量を最大にさせる作動状態に、サーモスタットを素早く作動させることができる。
【００１８】
本発明に係る熱源用冷却システムの別の特徴構成は、前記制御手段は、前記冷却用媒体の単位時間当たりの温度変化が設定上昇率以上になると前記急加熱条件が満たされたと判定する点にある。
【００１９】
上記特徴構成によれば、冷却用媒体の温度が急上昇する前に、即ち、熱源の温度が高くなり過ぎる前にサーモスタットの作動を促進して、放熱器を通流する冷却用媒体の流量を増加させることができる。
【００２０】
本発明に係る熱源用冷却システムの別の特徴構成は、前記制御手段は、前記冷却用媒体の温度が設定温度以上になり、且つ、前記冷却用媒体の単位時間当たりの温度変化が設定上昇率以上になると前記急加熱条件が満たされたと判定する点にある。
【００２１】
上記特徴構成によれば、冷却用媒体の温度が高くなり過ぎず、且つ、冷却用媒体の温度が急上昇する前に、即ち、熱源の温度が高くなり過ぎる前にサーモスタットの作動を促進して、放熱器を通流する冷却用媒体の流量を増加させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
＜第１実施形態＞
以下に図面を参照して、本実施形態の熱源用冷却システムの構成について説明する。
図１は、第１実施形態の熱源用冷却システムの構成を説明するブロック図である。図１に例示する熱源用冷却システムにおいて、車両や建物などに設置される内燃機関や燃料電池などが熱源１として利用される。熱源１には、正常な動作をするのに適した温度がある。よって、熱源１の適正温度を維持するために、冷却水や冷却用油などの冷却用媒体が、熱源１からの排熱を回収可能になっている。以下の説明では、冷却用媒体としての冷却水が熱源１からの排熱を回収する例について説明する。
【００２３】
熱源１を冷却するための冷却水は、熱源１及び放熱器５を経由する循環路１０を通流する。冷却水は、循環路１０の途中に設けられた電動式ポンプ３によって通流する。放熱器５は、外気に触れる部分の表面積を大きく構成したものであり、循環路１０を通流する冷却水よりも温度の低い外気との熱交換によって冷却水の温度を低下させることができる。また、放熱器５に対して外気を吹き付ける放熱ファン６も設けられている。よって、放熱ファン６を作動させると放熱器５（冷却水）と外気との熱交換が促進されるので、放熱器５における冷却水の放熱効果を更に高めることができる。
上述した電動式ポンプ３及び放熱ファン６の作動は制御手段３０によって制御される。
【００２４】
熱源用冷却システムは、循環路１０の分岐部１１から分岐し、放熱器５をバイパスして、循環路１０の合流部１２で合流するバイパス路２０を備える。合流部１２には、温度が高くなると放熱器５及びバイパス路２０のうちの放熱器５を通流する冷却水の流量が多くなるように作動するサーモスタット４が設けられる。熱源１の流出口１３には、通流する冷却水の温度を検出する温度検出手段としての温度センサ２が設けられている。温度センサ２の検出結果は制御手段３０に伝達されて記憶される。
【００２５】
本実施形態において、サーモスタット４は、熱源１の流出口１３の側に接続される開口部Ａと、放熱器５の側に接続される開口部Ｂと、熱源１の流入口１４の側に接続される開口部Ｃとを備える。また、サーモスタット４は、流入してきた冷却水の温度に応じて膨張及び収縮するサーモワックスを有する感温部を内部に備える。サーモスタット４は、温度が高くなると（即ち、感温部の温度が高くなると）放熱器５を通流する冷却水の流量が多くなるように作動する。
【００２６】
図２は、本実施形態で用いるサーモスタット４の温度特性を説明する図である。図示するように、サーモスタット４は、約８２℃以下では放熱器５の側の開口部Ｂが全閉状態である。このとき、サーモスタット４の開口部Ａは全開状態である。よって、図１中に破線で示すように、熱源１から流出した冷却水は放熱器５には流入せず、全てバイパス路２０を通流する。つまり、冷却水は、熱源１の流出口１３から出て循環路１０、分岐部１１、バイパス路２０、合流部１２（サーモスタット４）、及び、循環路１０を順に通流して熱源１の流入口１４に至る経路を循環する。
【００２７】
また、サーモスタット４の温度が約８２℃以上になると放熱器５の側の開口部Ｂが開き始め、放熱器５に通流する冷却水の流量が増加する。これに伴って、サーモスタット４の開口部Ａが閉じ始め、バイパス路２０を通流する冷却水の流量が減少する。
そして、サーモスタット４の温度が約９４℃以上になると、放熱器５の側の開口部Ｂが全開状態になる。また、サーモスタット４の開口部Ａは全閉状態になる。よって、図１中に実線で示すように、熱源１から流出した冷却水はバイパス路２０には流入せず、全て放熱器５を通流する。つまり、冷却水は、熱源１の流出口１３から出て循環路１０、放熱器５、循環路１０を通流して熱源１の流入口１４に至る経路を循環する。
但し、上述したサーモスタット４の開弁温度：約８２℃、及び、放熱器側全開温度：約９４℃は本実施形態を説明するための一例である。サーモスタット４の種類によって上記開弁温度及び上記放熱器側全開温度は適宜設定可能である。
【００２８】
以上のように、サーモスタット４は、熱源１から流出した冷却水を、放熱器５に多く流して冷却水の放熱を行うか、又は、バイパス路２０に多く流して冷却水の放熱をほとんど行わないかを温度に応じて自動的に調節している。
【００２９】
本実施形態の熱源用冷却システムは、電動式ポンプで冷却水を通流させる構成としたことで、電動式ポンプの出力を機械式ポンプに比べて小さくして、電動式ポンプで消費される電力量を削減できるという利点がある。更に、熱源１の温度が急上昇したとしても、サーモスタット４が素早く作動し、冷却水の急加熱は防止される。具体的には、本実施形態では、サーモスタット４に流入する冷却水の流量を増加させることで、サーモスタット４を構成する感温部などの各部品の温度が冷却水温度に素早く近づくようにしてサーモスタット４の作動を促進し、放熱器を通流する冷却水の流量を増加させる。
【００３０】
以下に、図３及び図４を参照して制御手段３０による電動式ポンプ３の制御について説明する。図３は、熱源１からの冷却水の流出温度の時間的変化を説明する図である。図４は、第１実施形態における電動式ポンプ３を用いた急加熱防止制御のフローチャートである。
【００３１】
工程＃１００において制御手段３０は、温度センサ２によって検出される冷却水の温度が急加熱条件を満たしているか否かを判定する。具体的には、制御手段３０は、冷却水の温度が設定温度以上になると（又は設定温度を超えると）、つまり、冷却水温度がサーモスタット４の放熱器側全開温度（約９４℃）以上であると上記急加熱条件が満たされたと判定する。本実施形態において、この設定温度は、サーモスタット４が、放熱器５を通流する冷却水の流量を最大にさせる（即ち、全開にさせる）ように作動する温度である。また、制御手段３０は、この設定温度以上になると、放熱ファン６を作動させる。
【００３２】
冷却水温度がサーモスタット４の放熱器側全開温度（約９４℃）以上であるときには（即ち、図４の工程＃１００において「Ｙｅｓ」のときには）、電動式ポンプ３の出力レベルを上げて、サーモスタット４に流入する冷却水の流量を増加させる必要がある。よって、制御は工程＃１０２に移行する。一方で、冷却水温度がサーモスタット４の放熱器側全開温度より小さいときには（図４の工程＃１００において「Ｎｏ」のときには）、電動式ポンプ３の出力レベルを上げる必要はない。よって、制御は工程＃１０６に移行する。
ここで、制御手段３０が制御する電動式ポンプ３の出力レベルは３段階以上の複数段階で設定されていることが好ましい。冷却水の温度上昇に合わせて、電動式ポンプ３の出力レベルを細かく制御できるようになるからである。
【００３３】
工程＃１０２において制御手段３０は、電動式ポンプ３の出力レベルが最大であるか否かを判定する。最大ではないときには、制御手段３０は、工程＃１０４に移行して電動式ポンプ３の出力レベルを上げる。つまり、制御手段３０は、冷却水の放熱が不十分であると判定し、サーモスタット４に流入する冷却水の流量を増加させる。その結果、サーモスタット４に流入する冷却水の流量が少ない場合に比べて、サーモスタット４の温度が冷却水の温度に近づくのが早められるので、サーモスタット４の作動が促進され、放熱器５を通流する冷却水の流量が多くなる。
一方で、制御手段３０は、電動式ポンプ３の出力レベルが最大であるときにはその出力レベルを維持して、制御の初めにリターンする。
【００３４】
工程＃１０６において制御手段３０は、電動式ポンプ３の出力レベルが最小であるか否かを判定する。そして、制御手段３０は、電動式ポンプ３の出力レベルが最小ではないときには、工程＃１０８に移行して電動式ポンプ３の出力レベルを下げる。つまり、制御手段３０は、冷却水の放熱が十分であると判定し、サーモスタット４に流入する冷却水の流量を減少させる。その結果、熱源１を必要以上に冷却せず、且つ、電動式ポンプ３で消費される電力量を削減できる。
一方で、制御手段３０は、電動式ポンプ３の出力レベルが最小であるときには、その出力レベルを維持して、制御の初めにリターンする。
【００３５】
図３において、実線Ｂは、熱源１の急加熱が行われたものの、サーモスタット４の作動が冷却水の温度上昇に追随できた例である。この場合、当初は通流する冷却水の流量が少ない。よって、熱源１の流出口１３における冷却水の温度が上昇して、サーモスタット４の開弁温度（約８２℃）以上になったとき、サーモスタット４の作動がその温度上昇に追随できず、放熱器５を通流する冷却水の流量の増加が素早く行われない。そして、冷却水は、放熱が不十分なままで熱源１に再流入する。その結果、熱源１の冷却が不十分となり、熱源１から流出する冷却水の温度が更に上昇する。そして、冷却水の温度は、サーモスタット４の放熱器側全開温度（約９４℃）以上になることで、図４の工程＃１００に示す急加熱条件が満たされる。例えば、内燃機関や燃料電池などの熱源１を搭載する車両が渋滞路や上り坂で運転されている場合には、放熱器５を通流する冷却水が不十分であると放熱器５における冷却水の放熱が不十分になりがちである。
【００３６】
よって、制御手段３０は、図４の工程＃１０２及び工程＃１０４に示したように電動式ポンプ３の出力レベルを上げる。その結果、サーモスタット４に流入する冷却水の流量が増加し、サーモスタット４の温度が冷却水の温度に近づくのが早められる。そして、サーモスタット４の作動が促進されて放熱器５を通流する冷却水の流量が多くなる。よって、放熱器５において放熱された後の冷却水が熱源１に再流入することで熱源１の冷却が十分に行われ、冷却水の温度は時間経過とともにサーモスタット４の放熱器側全開温度（約９４℃）以下にまで低下する。
【００３７】
図３において、破線Ａ及び破線Ｃは本発明の比較例である。
破線Ａは、熱源１の急加熱が行われなかったために、サーモスタット４の作動が冷却水の温度上昇に追随できた例である。この場合、熱源１の流出口１３における冷却水の温度が上昇して、サーモスタット４の開弁温度（約８２℃）以上になったとき、サーモスタット４の作動がその温度上昇に追随して行われ、放熱器５を通流する冷却水の流量が増加する。そして、放熱器５における冷却水の放熱が促進され、熱源１には比較的温度の低い冷却水が再流入する。その結果、熱源１の冷却が適切に行われることになり、熱源１から流出する冷却水の温度が急上昇することもなく安定する。
【００３８】
一方で、破線Ｃは、従来の熱源冷却システムにおいて熱源１の急加熱が行われたとき、サーモスタット４の作動が素早く行われなかったために、冷却水の温度が急上昇し続けた場合の例である。この場合、熱源１の流出口１３における冷却水の温度が上昇して、サーモスタット４の開弁温度（約８２℃）以上になったとき、サーモスタット４の作動がその温度上昇に追随できず、放熱器５を通流する冷却水の流量の増加が素早く行われない。よって、放熱ファン６が作動したとしても、放熱器５における冷却水の放熱は不十分である。そして、冷却水は、放熱が不十分なままで熱源１に再流入する。その結果、熱源１の冷却が不十分となり、熱源１から流出する冷却水の温度が更に上昇する。そして、冷却水の温度は、サーモスタット４の放熱器側全開温度（約９４℃）以上になっても上昇を続けてしまう。
【００３９】
以上のように、本実施形態の熱源用冷却システムでは、冷却水の温度が急加熱条件を満たすとサーモスタット４に流入する冷却水の流量が増加されるので、サーモスタット４に流入する冷却水の流量が少ない場合に比べてサーモスタット４の温度が冷却水の温度に近づくのが早められる。つまり、サーモスタット４の作動が促進されて放熱器５を通流する冷却水の流量が多くなる。その結果、放熱器５において放熱された後の冷却水が熱源１に再流入することで、熱源１の冷却が十分に行われる。
【００４０】
このように、冷却水の温度上昇に対してサーモスタット４の作動を促進することで、放熱器５を通流する冷却水の流量増加を素早く行える構成となっているので、冷却水の温度が急加熱条件を満たさないときには冷却水の流量を少なくすることが可能である。また、サーモスタット４の作動を促進するために個別の流路やヒータなどの特別な機構を設ける必要はない。従って、簡単な装置構成で、冷却水の温度上昇に対して、放熱器５を通流する冷却水の流量増加を素早く行える。
【００４１】
＜第２実施形態＞
第２実施形態の熱源用冷却システムは、急加熱防止制御における急加熱条件の内容が第１実施形態で説明したものと異なっている。以下に第２実施形態の熱源用冷却システムで行われる急加熱防止制御について説明するが、第１実施形態と同様の構成については説明を省略する。
【００４２】
図５は、第２実施形態における急加熱防止制御のフローチャートである。但し、工程＃２００に示している急加熱条件の内容が第１実施形態と異なっているだけであり、他の工程＃２０２〜工程＃２０８は、図４に示した工程＃１０２〜工程＃１０８と同様である。
図５に示すように、工程＃２００において制御手段３０は、温度センサ２によって検出される冷却水の温度が急加熱条件を満たしているか否かを判定する。具体的には、本実施形態において制御手段３０は、冷却水の単位時間当たりの温度変化が設定上昇率以上であると上記急加熱条件が満たされたと判定する。
【００４３】
そして、本実施形態の急加熱防止制御では、制御手段３０は、冷却水の単位時間当たりの温度変化が設定上昇率以上で上昇中であると、引き続く工程＃２０２及び工程＃２０４において電動式ポンプ３の出力レベルを上げる。その結果、サーモスタット４に流入する冷却水の流量が増加し、サーモスタット４の温度が冷却水の温度に近づくのが早められる。そして、サーモスタット４の作動が促進されて放熱器５を通流する冷却水の流量が多くなる。よって、放熱器５において放熱された後の冷却水が熱源１に再流入することで熱源１の冷却が十分に行われ、冷却水の温度は時間経過とともにサーモスタット４の放熱器側全開温度以下にまで低下する。ここで、急加熱条件としての上記設定上昇率の具体的な値は、適宜設定可能である。
【００４４】
＜第３実施形態＞
第３実施形態の熱源用冷却システムは、急加熱防止制御における急加熱条件の内容が第１実施形態及び第２実施形態で説明したものと異なっている。以下に第３実施形態の熱源用冷却システムで行われる急加熱防止制御について説明するが、第１実施形態及び第２実施形態と同様の構成については説明を省略する。
【００４５】
図６は、第３実施形態における急加熱防止制御のフローチャートである。但し、工程＃３００及び工程＃３０２からなる急加熱条件の内容が第１実施形態及び第２実施形態と異なっているだけであり、他の工程＃３０４〜工程＃３１０は、図４に示した工程＃１０２〜工程＃１０８、及び、図５に示した工程＃２０２〜工程＃２０８と同様である。
本実施形態における急加熱条件は、冷却水の温度が設定温度以上になり（又は設定温度を超え）、且つ、冷却水の単位時間当たりの温度変化が設定上昇率以上になることである。
【００４６】
図６に示すように、制御手段３０は、工程＃３００において温度センサ２によって検出される冷却水の温度が設定温度以上であり、且つ、工程＃３０２において温度センサ２によって検出される冷却水の単位時間当たりの温度変化が設定上昇率以上で上昇中であるときに、上記急加熱条件が満たされたと判定する。そして、制御手段３０は、冷却水の温度が設定温度以上になり、且つ、冷却水の単位時間当たりの温度変化が設定上昇率以上になると、急加熱条件が満たされたとして、引き続く工程＃３０４及び工程＃３０６において電動式ポンプ３の出力レベルを上げるように制御する。一方で、制御手段３０は、急加熱条件が満たされないと、引き続く工程＃３０８及び工程＃３１０において電動式ポンプ３の出力レベルを下げるように制御する。
【００４７】
本実施形態において、上記設定温度は、第１実施形態で説明した設定温度とは別の値であってもよい。例えば、第１実施形態では、サーモスタット４の放熱器側全開温度（約９４℃）を設定温度としたが、それ以下又はそれ以上の温度を本実施形態における急加熱防止制御の設定温度としてもよい。また、単位時間当たりの温度変化の設定上昇率も、第２実施形態で説明したのとは別の値であってもよい。
例えば、本実施形態における急加熱防止制御では、制御手段３０は、冷却水の温度がサーモスタット４の放熱器側全開温度未満の設定温度であっても、単位時間当たりの温度変化が設定上昇率以上であれば、サーモスタット４の作動を促進して放熱器５を通流する冷却水の流量を多くする。その結果、冷却水の温度上昇に対して、放熱器５を通流する冷却水の流量増加を素早く行える。
【００４８】
＜別実施形態＞
＜１＞
上記実施形態において、制御手段３０が、サーモスタット４の故障判定を行うように構成することもできる。例えば、制御手段３０が、電動式ポンプ３の出力レベルを最大にしても上記急加熱条件が満たされ続けるとき、放熱器５に冷却水が通流していない又は通流量が不十分である、つまり、サーモスタット４が故障していると判定するように構成できる。具体的には、制御手段３０は、電動式ポンプ３の出力レベルを最大にした後、上記急加熱条件が満たされ続ける時間を計測し、その時間が所定時間に至るとサーモスタット４が故障していると判定する。
【００４９】
＜２＞
上記実施形態において、サーモスタット４を、循環路１０の分岐部１１に設けてもよい。その場合でも、サーモスタット４は、温度が高くなると放熱器５及びバイパス路２０のうちの放熱器５を通流する冷却水の流量が多くなるように作動する。
【００５０】
上記実施形態において、温度センサ２を熱源１の流入口１４などの別の位置に設けてもよい。更に、温度センサ２を流出口１３及び流入口１４などの複数の位置に設けてもよい。
また、電動式ポンプ３を熱源１の流出口１３などの別の位置に設けてもよい。
【００５１】
＜３＞
上記実施形態において、制御手段３０が制御する電動式ポンプ３の出力レベルは２段階（例えば、出力の小さい通常用出力レベルと出力の大きい急加熱防止用出力レベル）で設定されていてもよい。この場合、上述した急加熱防止制御における電動式ポンプの出力制御が単純になる。
【図面の簡単な説明】
【００５２】
【図１】熱源用冷却システムの構成を説明するブロック図
【図２】サーモスタットの温度特性を説明する図
【図３】熱源からの冷却水の流出温度の時間的変化を説明する図
【図４】第１実施形態における急加熱防止制御のフローチャート
【図５】第２実施形態における急加熱防止制御のフローチャート
【図６】第３実施形態における急加熱防止制御のフローチャート
【符号の説明】
【００５３】
１  熱源
２  温度センサ（温度検出手段）
３  電動式ポンプ
４  サーモスタット
５  放熱器
１０  循環路
１１  分岐部
１２  合流部
２０  バイパス路
３０  制御手段
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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