(57)【要約】【課題】地中熱を利用する熱源装置、電気又は燃料を使用する熱源装置、及び、これらの熱源装置により冷却／加熱された循環流体の熱を利用して空調を行う空調装置を備えた空調システムであって、効率性に優れた空調システムを提供する。【解決手段】空調システム１００は、地中熱を利用して地中熱交換器６１において循環流体を冷却／加熱する地中熱交換装置６０、循環流体を冷却／加熱する冷却塔８０およびボイラ９０、空調装置３０、及びコントローラ７０を備える。コントローラは、地中熱交換装置によって冷却／加熱された循環流体の熱を利用して空調装置に空調を行わせる第１制御モードと、冷却塔又はボイラによって冷却／加熱された循環流体の熱を利用して空調装置に空調を行わせる第２制御モードと、を選択的に実行し、第２制御モードにおいて空調装置が空調を行うのに必要な以上の余剰熱が生じる場合に、地中熱交換器にも循環流体の熱を供与する。【選択図】図１
2016102636.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
地中熱交換器（６１）を有し、地中の熱を利用して前記地中熱交換器において循環流体を冷却あるいは加熱する第１熱源装置（６０）と、
電気又は燃料を使って前記循環流体を冷却あるいは加熱する、前記第１熱源装置とは別の第２熱源装置（８０，９０）と、
前記循環流体の熱を利用して空調を行う空調装置（３０）と、
前記第２熱源装置を使用せず、前記第１熱源装置によって冷却あるいは加熱された前記循環流体の熱を利用して前記空調装置に空調を行わせる第１制御モードと、前記第１熱源装置を使用せず、前記第２熱源装置によって冷却あるいは加熱された前記循環流体の熱を利用して前記空調装置に空調を行わせる第２制御モードと、を選択的に実行する制御部（７０）と、
を備え、
前記制御部は、前記第２制御モードにおいて、前記空調装置が空調を行うのに必要な以上の余剰熱が生じる場合に、前記地中熱交換器にも前記循環流体の熱を供与する、
空調システム（１００）。
【請求項２】
前記制御部は、
当該空調システムの運転開始時には前記第１制御モードを実行し、
前記第１制御モードの実行中に、地中の温度が第１温度より低下した場合に、前記第１制御モードに代えて前記第２制御モードを開始し、
前記第２制御モードの実行中に、前記地中の温度が、前記第１温度より高い第２温度より上昇した場合に、前記第２制御モードに代えて前記第１制御モードを開始する、
請求項１に記載の空調システム。
【請求項３】
前記制御部は、前記第２制御モードにおいて、能力過剰による前記第２熱源装置の停止が発生する場合に、前記余剰熱が生じているとして前記地中熱交換器に前記循環流体の熱を供与する、
請求項１又は２に記載の空調システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、空調システム、より具体的には、地中熱を利用する熱源装置と、電気又は燃料を使用する熱源装置と、これらの熱源装置により冷却／加熱された循環流体の熱を利用して空調を行う空調装置と、を備えた空調システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、特許文献１（特開２０１２−０４７３６０号公報）のように、地中熱を熱源として利用する空調システムが知られている。地中の温度は、季節によらず一定に維持されやすく、大気を熱源とする場合に比べ、効率のよい空調システムを実現できる。
【０００３】
しかし、地中熱は無尽蔵ではないため、例えば冬季に暖房に地中熱を利用し過ぎた場合には、地中の温度が次第に低下し、空調システムの能力が低下する場合がある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
このような場合にも暖房を継続するためには、バックアップの熱源としてボイラを設けるという対応が考えられる。しかし、設置されるボイラの能力は、ピーク負荷時であっても能力が不足しないように決定されるため、部分負荷時にはボイラが発停を繰り返し、効率が低下する場合がある。
【０００５】
本発明の課題は、地中熱を利用する熱源装置と、電気又は燃料を使用する熱源装置と、これらの熱源装置により冷却／加熱された循環流体の熱を利用して空調を行う空調装置と、を備えた空調システムであって、効率性に優れた空調システムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の第１観点に係る空調システムは、第１熱源装置と、第１熱源装置とは別の第２熱源装置と、空調装置と、制御部と、を備える。第１熱源装置は、地中熱交換器を有し、地中の熱を利用して地中熱交換器において循環流体を冷却あるいは加熱する。第２熱源装置は、電気又は燃料を使って循環流体を冷却あるいは加熱する。空調装置は、循環流体の熱を利用して空調を行う。制御部は、第１制御モードと、第２制御モードと、を選択的に実行する。第１制御モードでは、第２熱源装置を使用せず、第１熱源装置によって冷却あるいは加熱された循環流体の熱を利用して空調装置に空調を行わせる。第２制御モードでは、第１熱源装置を使用せず、第２熱源装置によって冷却あるいは加熱された循環流体の熱を利用して空調装置に空調を行わせる。制御部は、第２制御モードにおいて、空調装置が空調を行うのに必要な以上の余剰熱が生じる場合に、地中熱交換器にも循環流体の熱を供与する。
【０００７】
本発明の第１観点に係る空調システムでは、第２熱源装置により電気又は燃料を使って循環流体が冷却又は加熱される場合であって、空調装置が空調を行うのに必要な以上の余剰熱が生じる場合に、地中熱交換器にも循環流体の熱が供与される。そのため、余剰熱を地中熱の回復に無駄なく活用できる。そのため、余剰熱を無駄にすることなく、効率性に優れた空調システムを実現できる。
【０００８】
本発明の第２観点に係る空調システムは、第１観点に係る空調システムであって、制御部は、当該空調システムの運転開始時には第１制御モードを実行する。制御部は、第１制御モードの実行中に、地中の温度が第１温度より低下した場合に、第１制御モードに代えて第２制御モードを開始する。制御部は、第２制御モードの実行中に、地中の温度が、第１温度より高い第２温度より上昇した場合に、第２制御モードに代えて第１制御モードを開始する。
【０００９】
本発明の第２観点に係る空調システムでは、空調装置の暖房運転時であって、地中温度が低下した場合にも、第１制御モードに代えて第２制御モードを実行することで空調装置を効率よく運転できる。一方、地中温度が回復した場合には、第２制御モードから第１制御モードへと切り換えることで、地中熱を利用した効率のよい空調装置の暖房運転を行うことができる。
【００１０】
本発明の第３観点に係る空調システムは、第１観点又は第２観点に係る空調システムであって、制御部は、第２制御モードにおいて、能力過剰による第２熱源装置の停止が発生する場合に、余剰熱が生じているとして地中熱交換器に循環流体の熱を供与する。
【００１１】
本発明の第３観点に係る空調システムでは、第２制御モードにおいて第２熱源装置が起動／停止を繰り返す状況が発生することを防止でき、第２熱源装置を効率よく運転することができる。
【発明の効果】
【００１２】
第１観点に係る空調システムでは、第２熱源装置により電気又は燃料を使って循環流体が冷却又は加熱される場合であって、空調装置が空調を行うのに必要な以上の余剰熱が生じる場合に、地中熱交換器にも循環流体の熱が供与される。そのため、余剰熱を地中熱の回復に無駄なく活用できる。そのため、余剰熱を無駄にすることなく、効率性に優れた空調システムを実現できる。
【００１３】
第２観点に係る空調システムでは、空調装置の暖房運転時に地中温度が低下した場合にも空調装置を効率よく運転でき、地中温度が回復した場合には地中熱を利用した効率のよい空調装置の暖房運転を行うことができる。
【００１４】
第３観点に係る空調システムでは、第２制御モードにおいて第２熱源装置が起動／停止を繰り返す状況が発生することを防止でき、第２熱源装置を効率よく運転することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の一実施形態に係る空調システムの概略構成図である。
【図２】図１の空調システムの有する空調装置の概略構成図である。
【図３】図１の空調システムにおける、空調装置の暖房運転時に実行される制御モードの選択処理について説明するフローチャートである。
【図４】図１の空調システムにおける、第１制御モード実行時の循環流体の流れを説明する図である。
【図５】図１の空調システムにおける、第２制御モード実行時の循環流体の流れを説明する図である（空調装置の暖房運転時）。なお、図５では、地中蓄熱制御モードが実行されていない状態における循環流体の流れを描画している。
【図６】図１の空調システムにおける、第２制御モードおよび地中蓄熱制御モード実行時の循環流体の流れを説明する図である（空調装置の暖房運転時）。
【図７】図１の空調システムにおける、空調装置の冷房運転時に実行される制御モードの選択処理について説明するフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
本発明の一実施形態に係る空調システム１００について、図面を参照して説明する。
【００１７】
なお、下記の実施形態は、実施例に過ぎず、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。
【００１８】
（１）全体構成
本実施形態に係る空調システム１００は、ビル等に設置される空調システムである。空調システム１００は、空調システム１００の設置されたビル等の冷房および暖房に使用される。ただし、これに限定されるものではなく、空調システム１００は、空調システム１００の設置されたビル等の冷房又は暖房のいずれかにのみ使用されてもよい。
【００１９】
空調システム１００は、配管２１、地中熱交換装置６０、冷却塔８０、ボイラ９０、第１ポンプ６２、第２ポンプ２０、空調装置３０、およびコントローラ７０を主に有する（図１参照）。なお、図１では、空調装置３０の台数を３台としているが、空調装置３０の台数は、これに限定されるものではなく、１台であってもよいし、２台又は４台以上であってもよい。
【００２０】
地中熱交換装置６０は、第１熱源装置の一例である。地中熱交換装置６０は、地中に設置される地中熱交換器６１を有する。後述する第１ポンプ６２が稼働されると、地中熱交換器６１の内部を循環流体が流れ、地中熱交換器６１において、地中の熱を利用して循環流体が冷却あるいは加熱される。また、後述する第２ポンプ２０が稼働されると、地中熱交換器６１の内部を循環流体が流れ、地中熱交換器６１に循環流体の熱（冷熱／温熱の両方を含む）が供与され、地中が冷却あるいは加熱される。
【００２１】
冷却塔８０およびボイラ９０は、第２熱源装置の一例である。冷却塔８０およびボイラ９０は、電気又は燃料を使って、第２ポンプ２０により循環させられる循環流体を冷却あるいは加熱する。冷却塔８０は、例えば空調システム１００の設置されたビル等の屋上に設置される。冷却塔８０では、循環流体が所定の温度まで冷却される。ボイラ９０は、例えば空調システム１００の設置されたビル等の機械室に設置される。ボイラ９０では、循環流体が所定の温度まで加熱される。
【００２２】
配管２１は、地中熱交換装置６０により冷却あるいは加熱された循環流体、冷却塔８０により冷却された循環流体、又は、ボイラ９０により加熱された循環流体を、後述する空調装置３０の熱源機４０まで運ぶための配管である。配管２１には、第１ポンプ６２および第２ポンプ２０が設けられる。第１ポンプ６２は、地中熱交換装置６０と、配管２１と、空調装置３０の熱源機４０と、により構成される流体回路内で、循環流体を循環させる。第２ポンプ２０は、冷却塔８０又はボイラ９０と、配管２１と、空調装置３０の熱源機４０と、により構成される流体回路内で、循環流体を循環させる。また、第２ポンプ２０は、後述する地中蓄熱制御モード実行時には、地中熱交換装置６０と、冷却塔８０又はボイラ９０と、配管２１と、により構成される流体回路内で、循環流体を循環させる。
【００２３】
なお、ここでは、循環流体としてブラインが用いられるが、これに限定されるものではない。例えば、ブラインに変えて、水が循環流体として用いられてもよい。
【００２４】
各空調装置３０は、熱源機４０と、複数の室内機５０と、流量調整弁３５と、を有する（図１参照）。熱源機４０は、例えば空調システム１００の設置されたビル等の各階の機械室に設置される。室内機５０は、空調の対象となる空調対象空間に設置される。熱源機４０と室内機５０とは、後述するように冷媒配管により接続されて冷媒回路３１を構成する（図２参照）。空調装置３０では、冷媒回路３１内を冷媒が流れ、蒸気圧縮冷凍サイクルが行われることで、空調対象空間の冷房又は暖房が行われる。熱源機４０は、配管２１と接続されている。熱源機４０において、冷媒回路３１を流れる冷媒と、配管２１を経て熱源機４０に流れる循環流体との間で熱交換が行われ、冷媒が循環流体により冷却又は加熱される。流量調整弁３５は、配管２１に設けられる。流量調整弁３５は、熱源機４０に対応して設けられ、熱源機４０に流れる循環流体の量を調整する。
【００２５】
コントローラ７０は、主に、冷却塔８０、ボイラ９０、第１ポンプ６２、第２ポンプ２０、および後述する配管２１に設けられた複数のバルブ２３ａ，２３ｂ，２４ａ，２４ｂ，２５ａ，２５ｂ，２６ａ，２６ｂの制御を行う。
【００２６】
（２）詳細構成
配管２１、第１ポンプ６２、第２ポンプ２０、地中熱交換装置６０、空調装置３０、およびコントローラ７０について詳細に説明する。
【００２７】
（２−１）配管
配管２１は、地中熱交換装置６０と接続されている（図１参照）。また、配管２１は、冷却塔８０およびボイラ９０と接続されている（図１参照）。また、配管２１は、複数の空調装置３０がそれぞれ有する熱源機４０と接続されている（図１参照）。より具体的には、配管２１は、各熱源機４０が有する熱源側熱交換器４３を循環流体が通過するよう、各熱源機４０の熱源側熱交換器４３と接続されている（図２参照）。
【００２８】
配管２１には、地中熱交換装置６０において冷却あるいは加熱された循環流体を熱源機４０まで運ぶために、第１ポンプ６２が設けられている（図１参照）。また、配管２１には、冷却塔８０により冷却された循環流体、又は、ボイラ９０により加熱された循環流体を熱源機４０まで運ぶために、第２ポンプ２０が設けられている（図１参照）。
【００２９】
配管２１には、循環流体の流れ方向を制御するために用いられる複数のバルブ２３ａ，２３ｂ，２４ａ，２４ｂ，２５ａ，２５ｂ，２６ａ，２６ｂが設けられている（図１参照）。
【００３０】
バルブ２３ａ，２３ｂは、第１ポンプ６２の稼働時に開かれる。バルブ２３ａ，２３ｂが開かれ、第１ポンプ６２が稼働されることで、地中熱交換装置６０において冷却あるいは加熱された循環流体が熱源機４０に流れ、再び地中熱交換装置６０に戻る。
【００３１】
バルブ２４ａ，２４ｂは、ボイラ９０の稼働時に開かれる。バルブ２４ａ，２４ｂが開かれ、第２ポンプ２０が稼働されることで、ボイラ９０において加熱された循環流体が熱源機４０に流れ、再びボイラ９０に戻る。
【００３２】
バルブ２５ａ，２５ｂは、冷却塔８０の稼働時に開かれる。バルブ２５ａ，２５ｂが開かれ、第２ポンプ２０が稼働されることで、冷却塔８０において冷却された循環流体が熱源機４０に流れ、再び冷却塔８０に戻る。
【００３３】
バルブ２６ａ，２６ｂは、後述する地中蓄熱制御モード実行時に開かれる。バルブ２６ａ，２６ｂが開かれ、第２ポンプ２０が稼働されることで、冷却塔８０により冷却された循環流体の一部、又は、ボイラ９０において加熱された循環流体の一部が、地中熱交換装置６０の地中熱交換器６１に流れ、再び冷却塔８０又はボイラ９０に戻る。
【００３４】
また、配管２１には、各熱源機４０の循環流体入口の上流側に、各空調装置３０が有する流量調整弁３５が設けられている（図１参照）。
【００３５】
（２−２）第１ポンプ
第１ポンプ６２は、配管２１に設けられ、地中熱交換装置６０と、配管２１と、空調装置３０の熱源機４０と、により構成される流体回路内で、循環流体を循環させる。第１ポンプ６２は、地中熱交換装置６０の地中熱交換器６１で冷却あるいは加熱された循環流体を熱源機４０まで運び、再び地中熱交換装置６０に戻すよう機能する。
【００３６】
（２−３）第２ポンプ
第２ポンプ２０は、配管２１に設けられ、冷却塔８０又はボイラ９０と、配管２１と、空調装置３０の熱源機４０と、により構成される流体回路内で、循環流体を循環させる。第２ポンプ２０は、冷却塔８０で冷却された循環流体を熱源機４０まで運んで再び冷却塔８０に戻すように、又は、ボイラ９０で加熱された循環流体を熱源機４０まで運んで再びボイラ９０に戻すように、機能する。
【００３７】
また、第２ポンプ２０は、後述する地中蓄熱制御モード実行時には、地中熱交換装置６０の地中熱交換器６１と、冷却塔８０又はボイラ９０と、配管２１と、により構成される流体回路内でも、循環流体を循環させる。つまり、第２ポンプ２０は、地中蓄熱制御モード実行時には、冷却塔８０で冷却された循環流体の一部を地中熱交換器６１まで運んで再び冷却塔８０に戻すように、又は、ボイラ９０で加熱された循環流体の一部を地中熱交換器６１まで運んで再びボイラ９０に戻すように、機能する。なお、第２ポンプ２０は、地中蓄熱制御モード実行時にも、冷却塔８０で冷却された循環流体を熱源機４０まで運んで再び冷却塔８０に戻すように、又は、ボイラ９０で加熱された循環流体を熱源機４０まで運んで再びボイラ９０に戻すように機能する。
【００３８】
（２−４）地中熱交換装置
地中熱交換装置６０は、主に地中の熱を採熱する装置である。地中熱交換装置６０は、図２のように、地中に埋設された地中熱交換器６１を有する。また、地中熱交換装置６０は、地中熱交換器６１の出口側の配管２１に設けられた、循環流体の温度を測定する温度センサ６３を有する。温度センサ６３は、第１ポンプ６２又は第２ポンプ２０により地中熱交換器６１に送られ、地中熱交換器６１を通過した後の循環流体の温度を測定するセンサである。
【００３９】
地中熱交換装置６０は、第１ポンプ６２により循環流体が地中熱交換器６１に送られてくる時（後述する第１制御モード実行時）、熱源装置として機能する。つまり、第１ポンプ６２が稼働している状態では、地中熱交換装置６０の地中熱交換器６１において、地中の熱を利用して循環流体が冷却あるいは加熱され、その循環流体の熱を利用して空調装置３０が空調を行う。
【００４０】
一方、地中熱交換装置６０は、第２ポンプ２０により循環流体が地中熱交換器６１に送られてくる時（後述する地中蓄熱制御モード実行時）には、熱源装置としては機能しない。具体的には、地中蓄熱制御モード実行時であって、空調装置３０の熱源機４０において冷熱（冷却された循環流体）が必要な場合には、地中熱交換器６１を介して地中にも冷熱が供与される（地中が冷やされる）。また、地中蓄熱制御モード実行時であって、空調装置３０の熱源機４０において温熱（加熱された循環流体）が必要な場合には、地中熱交換器６１を介して地中にも温熱が供与される（地中が温められる）。つまり、地中蓄熱制御モード実行時には、地中熱交換器６１は、循環流体に熱源機４０が必要とする冷熱／温熱を供与しておらず、地中熱交換装置６０は、熱源装置として機能していない。
【００４１】
（２−５）空調装置
空調装置３０は、空調対象空間の冷房又は暖房を行う装置である。
【００４２】
空調装置３０は、熱源機４０と、複数の室内機５０と、流量調整弁３５と、空調コントローラ４９と、を主に有する（図２参照）。なお、図２では、室内機５０の台数を２台としているが、室内機５０の台数は、これに限定されるものではなく、３台以上であってもよい。また、室内機５０の台数は、複数でなくてもよい。
【００４３】
空調装置３０では、熱源機４０および室内機５０が、液冷媒連絡配管３３およびガス冷媒連絡配管３２により接続され、冷媒回路３１を構成する（図２参照）。より具体的には、空調装置３０では、液冷媒連絡配管３３およびガス冷媒連絡配管３２により、後述する熱源機４０の圧縮機４１、熱源側熱交換器４３、および、熱源側膨張弁４４と、後述する室内機５０の利用側熱交換器５１および室内側膨張弁５３と、が接続され、冷媒回路３１を構成する。
【００４４】
（２−５−１）室内機
各室内機５０は、その室内機５０が空調の対象とする空間（例えば、空調システム１００が設置されるビル等の各部屋）に設置される。
【００４５】
室内機５０は、利用側熱交換器５１と、ファン５２と、室内側膨張弁５３と、を主に有する。
【００４６】
利用側熱交換器５１は、熱源機４０により冷却又は加熱された冷媒と室内空気とを熱交換させる。利用側熱交換器５１は、空調装置３０の冷房運転時には冷媒を蒸発させる蒸発器として機能し、室内空気を冷却する。利用側熱交換器５１は、空調装置３０の暖房運転時には冷媒を凝縮させる凝縮器として機能し、室内空気を加熱する。利用側熱交換器５１の液側は液冷媒連絡配管３３に接続され、利用側熱交換器５１のガス側はガス冷媒連絡配管３２に接続される。
【００４７】
ファン５２は、ファンモータ（図示せず）により回転させられることで、室内空気を取り込んで利用側熱交換器５１に対して送風する。ファン５２は、利用側熱交換器５１を流れる冷媒と、室内空気との熱交換を促進する。
【００４８】
室内側膨張弁５３は、利用側熱交換器５１の液側と液冷媒連絡配管３３とを結ぶ冷媒配管に設けられている。室内側膨張弁５３は、膨張機構の一例であり、利用側熱交換器５１を流れる冷媒の流量等の調節を行うために設けられた開度可変の電動膨張弁である。
【００４９】
（２−５−２）熱源機
熱源機４０は、図２のように、圧縮機４１，四路切換弁４２、熱源側熱交換器４３、および、熱源側膨張弁４４を、主に有する。
【００５０】
圧縮機４１、四路切換弁４２、熱源側熱交換器４３、および、熱源側膨張弁４４は、冷媒配管により接続される。具体的には、圧縮機４１の吸入口と四路切換弁４２とは、吸入管４５ａによって接続される（図２参照）。圧縮機４１の吐出口と四路切換弁４２とは、吐出管４５ｂによって接続される（図２参照）。四路切換弁４２と熱源側熱交換器４３のガス側とは、第１ガス冷媒管４５ｃによって接続される（図２参照）。熱源側熱交換器４３と液冷媒連絡配管３３とは、液冷媒管４５ｄによって接続される（図２参照）。液冷媒管４５ｄには、熱源側膨張弁４４が設けられる（図２参照）。四路切換弁４２とガス冷媒連絡配管３２とは、第２ガス冷媒管４５ｅによって接続される（図２参照）。
【００５１】
圧縮機４１は、モータ（図示せず）で圧縮機構を駆動することで、吸入管４５ａから低圧のガス冷媒を吸入し、圧縮機構で圧縮した高圧のガス冷媒を吐出管４５ｂに吐出する。圧縮機４１は、容量可変のインバータ式の圧縮機である。圧縮機４１は、ロータリ圧縮機であるが、これに限定されるものではなく、例えばスクロール圧縮機であってもよい。
【００５２】
四路切換弁４２は、空調装置３０の冷房運転と暖房運転との切換時に、冷媒の流れ方向を切り換える。冷房運転時には吐出管４５ｂと第１ガス冷媒管４５ｃとを接続するとともに吸入管４５ａと第２ガス冷媒管４５ｅとを接続する（図２の実線参照）。一方、暖房運転時には吐出管４５ｂと第２ガス冷媒管４５ｅとを接続するとともに吸入管４５ａと第１ガス冷媒管４５ｃとを接続する（図２の破線参照）。
【００５３】
熱源側熱交換器４３は、冷媒回路３１内を流れる冷媒と、熱源側熱交換器４３を通過する循環流体との熱交換を行う。熱源側熱交換器４３では、冷媒が流れる流路の液側に液冷媒管４５ｄが接続され、冷媒が流れる流路のガス側に第１ガス冷媒管４５ｃが接続されている（図２参照）。また、熱源側熱交換器４３には、配管２１が接続されている（図２参照）。配管２１の、循環流体の流れ方向における熱源側熱交換器４３の上流側には、流量調整弁３５が設けられている。熱源側熱交換器４３は、冷房運転時には、循環流体から冷熱の供与を受けて冷媒を凝縮させる凝縮器として機能する。熱源側熱交換器４３は、暖房運転時には、循環流体から温熱の供与を受けて冷媒を蒸発させる蒸発器として機能する。
【００５４】
熱源側膨張弁４４は、冷媒を減圧するための膨張機構である。熱源側膨張弁４４は、開度可変の電動膨張弁である。
【００５５】
（２−５−３）流量調整弁
流量調整弁３５は、熱源機４０に対応して設けられる（図１参照）。具体的には、流量調整弁３５は、各熱源機４０の循環流体の入口の上流側、言い換えれば、循環流体の流れ方向における熱源側熱交換器４３の上流側に設けられている（図２参照）。流量調整弁３５は、熱源機４０に流れる循環流体の量、具体的には熱源側熱交換器４３に流れる循環流体の量を可変とする開度可変の電動弁である。
【００５６】
（２−５−４）空調コントローラ
空調コントローラ４９は、ＣＰＵや、ＲＡＭおよびＲＯＭ等のメモリ等から構成される。空調コントローラ４９は、空調装置３０の各構成、例えばファン５２、室内側膨張弁５３、圧縮機４１、四路切換弁４２、熱源側膨張弁４４、および流量調整弁３５と電気的に接続されている。また、空調コントローラ４９は、コントローラ７０と通信可能に構成されている。
【００５７】
空調コントローラ４９は、メモリに記憶されたプログラムをＣＰＵが読み出して実行することで、空調装置３０の制御を行う。空調コントローラ４９は、室内機５０を操作するための図示しないリモコンとの間で制御信号のやり取りを行う。空調コントローラ４９は、リモコンに入力された指令（例えば、室内機５０の運転／停止、運転モード（冷房／暖房）、設定温度等）や、図示しない空調装置３０の各種センサの計測値等に基づいて、空調装置３０の各種構成、例えばファン５２、室内側膨張弁５３、圧縮機４１、四路切換弁４２、熱源側膨張弁４４、および流量調整弁３５を制御する。
【００５８】
（２−６）コントローラ
コントローラ７０は、ＣＰＵや、ＲＡＭおよびＲＯＭ等のメモリ等から構成される。コントローラ７０は、冷却塔８０、ボイラ９０、第１ポンプ６２、第２ポンプ２０、および地中熱交換装置６０の温度センサ６３と電気的に接続されている（図１参照）。また、コントローラ７０は、配管２１に設けられた複数のバルブ２３ａ，２３ｂ，２４ａ，２４ｂ，２５ａ，２５ｂ，２６ａ，２６ｂと電気的に接続されている（コントローラ７０とバルブ２３ａ，２３ｂ，２４ａ，２４ｂ，２５ａ，２５ｂ，２６ａ，２６ｂとの接続を示す点線は図１では省略されている）。また、コントローラ７０は、各空調コントローラ４９と通信可能に構成されている。コントローラ７０は、各空調コントローラ４９から、各空調装置３０の運転状況に関する情報を受信する。空調装置３０の運転状況に関する情報には、例えば、熱源機４０の運転／停止に関する情報、空調装置３０の空調負荷に関する情報、空調装置３０の運転モード（暖房／冷房モード）に関する情報等を含む。
【００５９】
コントローラ７０は、メモリに記憶されたプログラムをＣＰＵが読み出して実行することで、冷却塔８０、ボイラ９０、第１ポンプ６２、第２ポンプ２０、およびバルブ２３ａ，２３ｂ，２４ａ，２４ｂ，２５ａ，２５ｂ，２６ａ，２６ｂの制御を行う。コントローラ７０は、温度センサ６３の計測値や、空調コントローラ４９から受信した空調装置３０の運転状況に関する情報に基づいて、冷却塔８０、ボイラ９０、第１ポンプ６２、第２ポンプ２０、およびバルブ２３ａ，２３ｂ，２４ａ，２４ｂ，２５ａ，２５ｂ，２６ａ，２６ｂの制御を行う。
【００６０】
コントローラ７０は、２つの制御モード（第１制御モードおよび第２制御モード）を選択的に実行するように構成される。また、コントローラ７０は、第２制御モード中に、地中蓄熱制御モードを更に実行可能に構成されている。
【００６１】
なお、第１制御モードは、冷却塔８０およびボイラ９０を使用せず、地中熱交換装置６０によって冷却あるいは加熱された循環流体の熱を利用して、空調装置３０に空調を行わせる制御モードである。第２制御モードは、地中熱交換装置６０を使用せず、冷却塔８０によって冷却された又はボイラ９０によって加熱された循環流体の熱を利用して、空調装置３０に空調を行わせる制御モードである。地中蓄熱制御モードは、第２制御モードにおいて、冷却塔８０によって冷却された循環流体の一部、又は、ボイラ９０によって加熱された循環流体の一部を地中熱交換器６１に流すことで、地中熱交換器６１にも循環流体の熱（冷熱又は温熱）を供与する運転モードである。地中蓄熱制御モードは、第２制御モードと並列して実行される制御モードである。
【００６２】
コントローラ７０による制御モードの選択処理と、各制御モードにおける各構成（冷却塔８０、ボイラ９０、第１ポンプ６２、第２ポンプ２０、およびバルブ２３ａ，２３ｂ，２４ａ，２４ｂ，２５ａ，２５ｂ，２６ａ，２６ｂ）の動作については後述する。
【００６３】
（３）制御モードの選択処理
コントローラ７０による制御モードの選択処理と、各制御モードにおける各構成（冷却塔８０、ボイラ９０、第１ポンプ６２、第２ポンプ２０、およびバルブ２３ａ，２３ｂ，２４ａ，２４ｂ，２５ａ，２５ｂ，２６ａ，２６ｂ）の動作について説明する。
【００６４】
まず、空調装置３０が暖房運転をする場合について、コントローラ７０による制御モードの選択処理と、各制御モードにおける各構成の動作について、図３〜図６を参照しながら説明する。
【００６５】
なお、ここでは、以下に説明するステップＳ１の開始前には、空調システム１００は停止している（空調装置３０、冷却塔８０、ボイラ９０、第１ポンプ６２、および第２ポンプ２０が全て停止し、バルブ２３ａ，２３ｂ，２４ａ，２４ｂ，２５ａ，２５ｂ，２６ａ，２６ｂが全て閉じている）という前提で以下の説明を行う。
【００６６】
コントローラ７０は、空調コントローラ４９から送信される空調装置３０の運転状態に関する情報を基に、空調装置３０が暖房運転を開始した（空調装置３０の熱源機４０が起動し、熱源機４０に温熱を供与する必要がある）と判定される場合に、以下の様に制御モードの選択処理を行う。
【００６７】
まず、コントローラ７０は、空調システム１００の運転開始時には、第１制御モードを選択して実行する（ステップＳ１）。具体的には、コントローラ７０は、バルブ２３ａ，２３ｂに対し弁体を開くよう指令を送り、第１ポンプ６２に対し起動指令を送る。バルブ２３ａ，２３ｂが開き、第１ポンプ６２が稼働すると、地中熱交換装置６０の地中熱交換器６１において地中の熱で加熱された循環流体が、バルブ２３ａを通過して熱源機４０に向かって送られ、流量調整弁３５を介して熱源機４０に流れる（図４中の矢印参照）。なお、閉まっている流量調整弁３５が存在する場合には、その流量調整弁３５に対応する熱源機４０には循環流体は流れない。熱源機４０において冷媒との熱交換を行った循環流体は、バルブ２３ｂを通過して地中熱交換器６１へと戻る（図４中の矢印参照）。
【００６８】
次に、ステップＳ２では、コントローラ７０は、温度センサ６３から送信されてくる計測値を用いて、地中熱交換器６１の出口における冷媒の温度（以下、地中熱交出口温度Ｔと呼ぶ）が、第１温度Ｔ１（例えば１０℃）より低いか否かを判定する。地中熱交出口温度Ｔは、地中の温度と概ね等しいため、ステップＳ２では、地中の温度が第１温度Ｔ１より低いか否かが判定される。ステップＳ２で、地中熱交出口温度Ｔ＜第１温度Ｔ１と判定されると、ステップＳ３へと進む。ステップＳ２は、地中熱交出口温度Ｔ＜第１温度Ｔ１と判定されるまで繰り返し実行される。
【００６９】
なお、一般に、地中の温度は大気の温度に比べて安定しており、年間を通じて概ね一定の値を示すため、地中熱を空調装置３０の熱源に使用することで、効率よく空調装置３０の運転を行うことが可能である。ただし、地中熱は無尽蔵ではないため、採熱することで、地中の温度が次第に降下し、空調装置３０の運転効率が次第に悪化する場合がある。ステップＳ２は、地中の熱を循環流体の加熱に利用した結果、地中の温度が空調装置３０の運転効率を悪化させる程度まで降下したか否かを判定するステップである。
【００７０】
ステップＳ３では、コントローラ７０は、第１制御モードを終了して、第２制御モード選択して実行する。具体的には、コントローラ７０は、第１制御モードを終了させるため、バルブ２３ａ，２３ｂに対し弁体を閉じるよう指令を送り、第１ポンプ６２に停止指令を送る。また、コントローラ７０は、第２制御モードを実行するため、バルブ２４ａ，２４ｂに対し弁体を開くよう指令を送り、第２ポンプ２０およびボイラ９０に起動指令を送る。バルブ２４ａ，２４ｂが開き、第２ポンプ２０およびボイラ９０が稼働すると、ボイラ９０で加熱された循環流体が、バルブ２４ａを通過して熱源機４０に向かって送られ、流量調整弁３５を介して熱源機４０に流れる（図５中の矢印参照）。なお、閉まっている流量調整弁３５が存在する場合には、その流量調整弁３５に対応する熱源機４０には循環流体は流れない。熱源機４０において冷媒との熱交換を行った循環流体は、バルブ２４ｂを通過してボイラ９０へと戻る（図５中の矢印参照）。ステップＳ３終了後、ステップＳ４へと進む。
【００７１】
ステップＳ４では、コントローラ７０は、空調コントローラ４９から送信されてくる空調装置３０の運転状態に関する情報を基に、ボイラ９０において、空調装置３０が空調を行うのに必要な以上の余剰熱が生じるか否かを判定する。ここでは、具体的には、コントローラ７０は、空調装置３０の空調負荷の合計が、ボイラ９０の停止負荷より小さいか否かを判定する。言い換えれば、ここでは、ボイラ９０を運転可能な最低負荷で（それ以上負荷を下げて運転できない状態で）運転したとしても、熱源機４０が必要とする温熱以上の熱量が生み出される、能力過剰状態が発生するか否かが判定される。ステップＳ４は、空調装置３０の空調負荷の合計が、ボイラ９０の停止負荷より小さいと判定されるまで繰り返される。ステップＳ４において、空調装置３０の空調負荷の合計が、ボイラ９０の停止負荷より小さいと判定されるとステップＳ５へ進む。
【００７２】
ステップＳ５では、コントローラ７０は、第２制御モードを実行しつつ、地中蓄熱制御モードを更に選択して並列的に実行する。具体的には、コントローラ７０は、バルブ２４ａ，２４ｂが開かれ、第２ポンプ２０およびボイラ９０が稼働している状態（第２制御モード）において、更にバルブ２６ａ，２６ｂに対し弁体を開くよう指令を送る。バルブ２４ａ，２４ｂ，２６ａ，２６ｂが開かれ、第２ポンプ２０およびボイラ９０が稼働している状態では、ボイラ９０で加熱された循環流体の一部が、バルブ２６ａを通過して地中熱交換器６１に流れる（図６中の矢印参照）。地中熱交換器６１おいて地中に温熱を供与した循環流体は、バルブ２６ｂを通過してボイラ９０へと戻る（図６通の矢印参照）。このように地中蓄熱制御モードが実行されることで、ボイラ９０を能力過剰により停止させることなく稼働を継続させることが可能で、ボイラ９０が起動／停止を繰り返す状態を避ける事ができる。また、ボイラ９０の余剰熱（空調装置３０が空調を行うのに必要な以上の熱）は、地中蓄熱され、地中温度の回復を図ることができる。
【００７３】
次に、ステップＳ６では、コントローラ７０は、温度センサ６３から送信されてくる計測値を用いて、地中熱交出口温度Ｔが、第２温度Ｔ２（第１温度Ｔ１より高い温度、例えば１２℃）より高いか否かが判定される。つまり、ステップＳ６では、地中の温度が第２温度Ｔ２より高いか否か（地中の温度が第２温度Ｔ２まで回復したか否か）が判定される。
【００７４】
ステップＳ６で、地中熱交出口温度Ｔ＞第２温度Ｔ２と判断されると、ステップＳ１へ戻り、コントローラ７０は、第１制御モードを再び選択し実行する。具体的には、コントローラ７０は、初めに第２制御モードと地中蓄熱制御モードを終了する。つまり、コントローラ７０は、バルブ２４ａ，２４ｂ，２６ａ，２６ｂに対し弁体を閉じるよう指令を送り、第２ポンプ２０およびボイラ９０に対し停止指令を送る。その後、コントローラ７０は、第１制御モードを実行するため、バルブ２３ａ，２３ｂに対し弁体を開くよう指令を送り、第１ポンプ６２に対し起動指令を送る。
【００７５】
ステップＳ６で、地中熱交出口温度Ｔ≦第２温度Ｔ２と判断された場合には、ステップＳ７へと進む。ステップＳ７では、コントローラ７０は、空調コントローラ４９から送信される空調装置３０の運転状態に関する情報を基に、空調装置３０の空調負荷の合計が、ボイラ９０の停止負荷以上か否かを判定する。ステップＳ７で、空調装置３０の空調負荷の合計が、ボイラ９０の停止負荷以上と判定されるとステップＳ８へと進む。一方、ステップＳ７で、空調装置３０の空調負荷の合計が、ボイラ９０の停止負荷より小さいと判定されると、ステップＳ６へと戻る。
【００７６】
ステップＳ８では、コントローラ７０は、地中蓄熱制御モードを終了する（第２制御モードは継続する）。具体的には、コントローラ７０は、バルブ２６ａ，２６ｂに対し弁体を閉じるよう指令を送る。その後ステップＳ４へと戻る。
【００７７】
以上のコントローラ７０による制御モードの選択処理と、コントローラ７０による制御モードの実行は、空調装置３０（より具体的には熱源機４０）が全て停止し、循環流体を熱源機４０に流す必要がなくなるまで継続される。空調装置３０（より具体的には熱源機４０）が全て停止すると、バルブ２３ａ，２３ｂ，２４ａ，２４ｂ，２５ａ，２５ｂ，２６ａ，２６ｂの全てが閉じられ、冷却塔８０、ボイラ９０、第１ポンプ６２、および第２ポンプ２０が全て停止される。
【００７８】
次に、空調装置３０が冷房運転を実行している場合について、コントローラ７０による制御モードの選択処理と、各制御モードにおける各構成の動作について、図７を参照しながら説明する。
【００７９】
まず、コントローラ７０は、空調システム１００の運転開始時には、第１制御モードを選択して実行する（ステップＳ１１）。第１制御モード実行時にコントローラ７０が送る指令は、上記のステップＳ１と同様であるため説明は省略する。
【００８０】
次に、ステップＳ１２では、コントローラ７０は、温度センサ６３から送信されてくる計測値を用いて、地中熱交出口温度Ｔが、第３温度Ｔ３より高いか否かを判定する。言い換えれば、ステップＳ１２では、地中の温度が第３温度Ｔ３より高いか否かが判定される。ステップＳ１２で、地中熱交出口温度Ｔ＞第３温度Ｔ３と判定されると、ステップＳ１３へと進む。ステップＳ１２は、地中熱交出口温度Ｔ＞第３温度Ｔ３と判定されるまで繰り返し実行される。
【００８１】
ステップＳ１３では、コントローラ７０は、第１制御モードを終了して、第２制御モードを選択して実行する。具体的には、コントローラ７０は、第１制御モードを終了させるため、バルブ２３ａ，２３ｂに対し弁体を閉じるよう指令を送り、第１ポンプ６２に停止指令を送る。また、コントローラ７０は、第２制御モードを実行するため、バルブ２５ａ，２５ｂに対し弁体を開くよう指令を送り、第２ポンプ２０および冷却塔８０に起動指令を送る。バルブ２５ａ，２５ｂが開き、第２ポンプ２０および冷却塔８０が稼働すると、冷却塔８０で冷却された循環流体が、バルブ２５ａを通過して熱源機４０に向かって送られ、流量調整弁３５を介して熱源機４０に流れる。なお、閉まっている流量調整弁３５が存在する場合には、その流量調整弁３５に対応する熱源機４０には循環流体は流れない。熱源機４０において冷媒との熱交換を行った循環流体は、バルブ２５ｂを通過して冷却塔８０へと戻る。ステップＳ１３終了後、ステップＳ１４へと進む。
【００８２】
ステップＳ１４では、空調コントローラ４９から送信されてくる空調装置３０の運転状態に関する情報を基に、冷却塔８０において、空調装置３０が空調を行うのに必要な以上の余剰熱が生じるか否かを判定する。ここでは、具体的には、コントローラ７０は、空調装置３０の空調負荷の合計が、冷却塔８０の停止負荷より小さいか否かを判定する。言い換えれば、ここでは、冷却塔８０を運転可能な最低負荷で（それ以上負荷を下げて運転できない状態で）運転したとしても、熱源機４０が必要とする以上の冷熱が生み出される、能力過剰状態が発生するか否かが判定される。ステップＳ１４は、空調装置３０の空調負荷の合計が、冷却塔８０の停止負荷より小さいと判定されるまで繰り返される。ステップＳ１４において、空調装置３０の空調負荷の合計が、冷却塔８０の停止負荷より小さいと判定されるとステップＳ１５へ進む。
【００８３】
ステップＳ１５では、コントローラ７０は、第２制御モードを実行しつつ、地中蓄熱制御モードを更に選択して並列的に実行する。具体的には、コントローラ７０は、バルブ２５ａ，２５ｂが開かれ、第２ポンプ２０および冷却塔８０が稼働している状態において、更にバルブ２６ａ，２６ｂに対し弁体を開くよう指令を送る。バルブ２５ａ，２５ｂ，２６ａ，２６ｂが開かれ、第２ポンプ２０および冷却塔８０が稼働している状態では、冷却塔８０で冷却された循環流体の一部が、バルブ２６ａを通過して地中熱交換器６１に流れる。地中熱交換器６１おいて地中に冷熱を供与した循環流体は、バルブ２６ｂを通過して冷却塔８０へと戻る。このように地中蓄熱制御モードが実行されることで、冷却塔８０を能力過剰により停止させることなく稼働を継続させることが可能で、冷却塔８０が起動／停止を繰り返す状態を避ける事ができる。また、冷却塔８０の余剰熱（余剰冷熱）は、地中蓄熱され、地中温度の回復を図ることができる。
【００８４】
次に、ステップＳ１６では、コントローラ７０は、温度センサ６３から送信されてくる計測値を用いて、地中熱交出口温度Ｔが、第４温度Ｔ４（第３温度Ｔ３より低い温度）より低いか否かが判定される。つまり、ステップＳ１６では、地中の温度が第４温度Ｔ４より低いか否か（地中の温度が第４温度Ｔ４まで低下したか否か）が判定される。
【００８５】
ステップＳ１６で、地中熱交出口温度Ｔ＜第４温度Ｔ４と判断されると、ステップＳ１１へ戻り、コントローラ７０は、第１制御モードを再び選択し実行する。具体的には、コントローラ７０は、初めに第２制御モードと地中蓄熱制御モードを終了する。つまり、コントローラ７０は、バルブ２５ａ，２５ｂ，２６ａ，２６ｂに対し弁体を閉じるよう指令を送り、第２ポンプ２０および冷却塔８０に対し停止指令を送る。その後、コントローラ７０は、第１制御モードを実行するため、バルブ２３ａ，２３ｂに対し弁体を開くよう指令を送り、第１ポンプ６２に対し起動指令を送る。
【００８６】
ステップＳ１６で、地中熱交出口温度Ｔ≧第４温度Ｔ４と判断された場合には、ステップＳ１７へと進む。ステップＳ１７では、コントローラ７０は、空調コントローラ４９から送信される空調装置３０の運転状態に関する情報を基に、空調装置３０の空調負荷の合計が、冷却塔８０の停止負荷以上か否かを判定する。ステップＳ１７で、空調装置３０の空調負荷の合計が、冷却塔８０の停止負荷以上と判定されるとステップＳ１８へと進む。一方、ステップＳ１７で、空調装置３０の空調負荷の合計が、冷却塔８０の停止負荷より小さいと判定されると、ステップＳ１６へと戻る。
【００８７】
ステップＳ１８では、コントローラ７０は、地中蓄熱制御モードを終了する（第２制御モードは継続する）。具体的には、コントローラ７０は、バルブ２６ａ，２６ｂに対し弁体を閉じるよう指令を送る。その後ステップＳ１４へと戻る。
【００８８】
以上のコントローラ７０による制御モードの選択処理と、コントローラ７０による制御モードの実行は、空調装置３０（より具体的には熱源機４０）が全て停止し、循環流体を熱源機４０に流す必要がなくなるまで継続される。空調装置３０（より具体的には熱源機４０）が全て停止すると、バルブ２３ａ，２３ｂ，２４ａ，２４ｂ，２５ａ，２５ｂ，２６ａ，２６ｂの全てが閉じられ、冷却塔８０、ボイラ９０、第１ポンプ６２、および第２ポンプ２０が全て停止される。
【００８９】
（４）特徴
本実施形態の空調システム１００は、以下の特徴を有する。
【００９０】
（４−１）
本実施形態の空調システム１００は、第１熱源装置の一例としての地中熱交換装置６０と、第１熱源装置とは別の第２熱源装置の一例としての冷却塔８０およびボイラ９０と、空調装置３０と、制御部の一例としてのコントローラ７０と、を備える。地中熱交換装置６０は、地中熱交換器６１を有し、地中の熱を利用して地中熱交換器６１において循環流体を冷却あるいは加熱する。冷却塔８０およびボイラ９０は、電気又は燃料を使って循環流体を冷却あるいは加熱する。空調装置３０は、循環流体の熱を利用して空調を行う。コントローラ７０は、第１制御モードと、第２制御モードと、を選択的に実行する。第１制御モードでは、冷却塔８０およびボイラ９０を使用せず、地中熱交換装置６０によって冷却あるいは加熱された循環流体の熱を利用して空調装置３０に空調を行わせる。第２制御モードでは、地中熱交換装置６０を使用せず、冷却塔８０又はボイラ９０によって冷却あるいは加熱された循環流体の熱を利用して空調装置３０に空調を行わせる。コントローラ７０は、第２制御モードにおいて、空調装置３０が空調を行うのに必要な以上の余剰熱が生じる場合に、地中熱交換器６１にも循環流体の熱を供与する。
【００９１】
ここでは、冷却塔８０又はボイラ９０によって循環流体が冷却又は加熱される場合であって、空調装置３０が空調を行うのに必要な以上の余剰熱が生じる場合に、地中熱交換器６１にも循環流体の熱が供与される。そのため、余剰熱を無駄にすることなく、効率性に優れた空調システム１００を実現できる。
【００９２】
（４−２）
本実施形態の空調システム１００では、コントローラ７０は、空調システム１００の運転開始時には第１制御モードを実行する。
【００９３】
そして、空調装置３０の暖房運転時（熱源機４０に温熱の供与が必要となる場合）には、コントローラ７０は、第１制御モードの実行中に、地中の温度が第１温度Ｔ１より低下した場合に、第１制御モードに代えて第２制御モードを開始する。また、空調装置３０の暖房運転時には、コントローラ７０は、第２制御モードの実行中に、地中の温度が、第１温度Ｔ１より高い第２温度Ｔ２より上昇した場合に、第２制御モードに代えて第１制御モードを開始する。
【００９４】
一方、空調装置３０の冷房運転時（熱源機４０に冷熱の供与が必要となる場合）には、コントローラ７０は、第１制御モードの実行中に、地中の温度が第３温度Ｔ３より上昇した場合に、第１制御モードに代えて第２制御モードを開始する。また、空調装置３０の冷房運転時には、コントローラ７０は、第２制御モードの実行中に、地中の温度が、第３温度Ｔ３より低い第４温度Ｔ４より低下した場合に、第２制御モードに代えて第１制御モードを開始する。
【００９５】
ここでは、空調装置３０の暖房運転時であって、地中温度が低下した場合にも、第１制御モードに代えて第２制御モードを実行することで空調装置３０を効率よく運転できる。一方、地中温度が回復（上昇）した場合には、第２制御モードから第１制御モードへと切り換えることで、地中熱を利用した効率のよい空調装置３０の暖房運転を行うことができる。
【００９６】
また、空調装置３０の冷房運転時であって、地中温度が上昇した場合にも、第１制御モードに代えて第２制御モードを実行することで空調装置３０を効率よく運転できる。一方、地中温度が回復（低下）した場合には、第２制御モードから第１制御モードを切り換えることで、地中熱を利用した効率のよい空調装置３０の冷房運転を行うことができる。
【００９７】
（４−３）
本実施形態の空調システム１００では、コントローラ７０は、第２制御モードにおいて、能力過剰による冷却塔８０又はボイラ９０の停止が発生する場合に、余剰熱が生じているとして地中熱交換器６１に循環流体の熱を供与する。
【００９８】
ここでは、第２制御モードにおいて冷却塔８０又はボイラ９０が起動／停止を繰り返す状況が発生することを防止でき、冷却塔８０およびボイラ９０を効率よく運転することができる。
【００９９】
（５）変形例
以下に上記実施形態の変形例を示す。なお、変形例は、互いに矛盾しない範囲で適宜組み合わされてもよい。
【０１００】
（５−１）変形例Ａ
上記実施形態の空調システム１００は、冷却塔８０およびボイラ９０を有するが、これに限定されるものではなく、どちらか一方のみ有するものであってもよい。例えば、空調装置３０が暖房運転のみを行う場合には、空調システム１００は、ボイラ９０のみを有するものであってもよい。
【０１０１】
（５−２）変形例Ｂ
上記実施形態の空調システム１００では、空調装置３０の暖房運転時にも、空調装置３０の冷房運転時にも、地中蓄熱制御モードが実行されるが、これに限定されるものではない。例えば、空調システム１００は、空調装置３０の暖房運転時にのみ地中蓄熱制御モードを実行するよう構成されてもよい。
【０１０２】
（５−３）変形例Ｃ
上記実施形態の空調システム１００では、利用側熱交換器５１において冷媒と空調対象空間の空気とを直接熱交換させるが、これに限定されるものではない。例えば、空調システム１００は、利用側熱交換器５１において冷媒と第２循環流体（例えば水）とが熱交換され、この第２循環流体が空調対象空間まで移送され、第２循環流体と空調対象空間の空気とが熱交換されるよう構成されてもよい。
【０１０３】
（５−４）変形例Ｄ
上記実施形態の空調システム１００において、バルブ２６ａおよび／又はバルブ２６ｂは、開度調整可能に構成されてもよい。例えば、コントローラ７０は、空調装置３０の空調負荷と、冷却塔８０又はボイラ９０の停止負荷との乖離度に応じて、乖離度が大きいほど（停止負荷に対し、空調負荷が小さいほど）地中熱交換器６１に流す循環流体の量を増やすよう構成されてもよい。
【０１０４】
（５−５）変形例Ｅ
上記実施形態の空調システム１００では、地中の温度を把握するため、温度センサ６３により、地中熱交換器６１の出口における循環流体の温度を測定しているが、これに限定されるものではない。例えば、温度センサは、地中の温度を直接計測するように構成されてもよい。
【産業上の利用可能性】
【０１０５】
本発明を利用すれば、地中熱を利用する熱源装置と、電気又は燃料を使用する熱源装置と、これらの熱源装置により冷却／加熱された循環流体の熱を利用して空調を行う空調装置と、を備えた空調システムであって、効率性に優れた空調システムを提供することが可能で有用である。
【符号の説明】
【０１０６】
３０  空調装置
６０  地中熱交換装置（第１熱源装置）
６１  地中熱交換器
７０  コントローラ（制御部）
８０  冷却塔（第２熱源装置）
９０  ボイラ（第２熱源装置）
１００  空調システム
Ｔ  地中熱交出口温度（地中の温度）
Ｔ１  第１温度
Ｔ２  第２温度
【先行技術文献】
【特許文献】
【０１０７】
【特許文献１】特開２０１２−０４７３６０号公報
【図１】
2016102636.tif 000003
【図２】
2016102636.tif 000004
【図３】
2016102636.tif 000005
【図４】
2016102636.tif 000006
【図５】
2016102636.tif 000007
【図６】
2016102636.tif 000008
【図７】
2016102636.tif 000009