(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
圧縮機、第１の熱交換器、減圧器、第２の熱交換器、及び四方切換弁が順次接続された冷凍サイクルを備え、前記第１の熱交換器は該熱交換器外側を流れる空気と前記冷凍サイクル内を循環する冷媒との間で熱交換を行い、前記第２の熱交換器は該熱交換器内を通流する流体と前記冷媒との間で熱交換を行って、前記四方切換弁を切り換えて、前記冷媒を前記第１の熱交換器、前記減圧器および前記第２の熱交換器の順に流したときに前記流体が冷却されて供給され、前記四方切換弁を逆に切り換えて、前記冷媒を前記第２の熱交換器、前記減圧器および前記第１の熱交換器の順に流したときに前記流体が加温されて供給されるヒ−トポンプ式熱供給装置において、
前記圧縮機の吐出側圧力と吸込側圧力を検出する圧力検出手段と、
前記圧力検出手段から検出結果を取り込んで前記圧縮機の吐出側圧力と吸込側圧力との差圧を演算するとともに、前記四方切換弁を切り換える際に、前記差圧が予め設定された適正範囲に入っているか否かを判定し、適正範囲外の場合は、前記圧縮機の吐出量を変化させ前記差圧が適正値範囲内に入ってから前記四方切換弁の切換を行う制御手段とを備え、前記適正範囲は、前記差圧に応じて定まる前記四方切換弁の切換回数の寿命特性から決定されることを特徴とするヒ−トポンプ式熱供給装置。
【請求項２】
圧縮機、第１の熱交換器、減圧器、第２の熱交換器、及び四方切換弁が順次接続された冷凍サイクルを備え、前記第１の熱交換器は該熱交換器外側を流れる空気と前記冷凍サイクル内を循環する冷媒との間で熱交換を行い、前記第２の熱交換器は該熱交換器内を通流する流体と前記冷媒との間で熱交換を行って、前記四方切換弁を切り換えて、前記冷媒を前記第１の熱交換器、前記減圧器および前記第２の熱交換器の順に流したときに前記流体が冷却されて供給され、前記四方切換弁を逆に切り換えて、前記冷媒を前記第２の熱交換器、前記減圧器および前記第１の熱交換器の順に流したときに前記流体が加温されて供給されるヒ−トポンプ式熱供給装置において、
前記圧縮機の吐出側圧力と吸込側圧力を検出する圧力検出手段と、
前記圧力検出手段から検出結果を取り込んで前記圧縮機の吐出側圧力と吸込側圧力との差圧を演算するとともに、前記四方切換弁を切り換える際に、前記差圧が予め設定された適正範囲に入っているか否かを判定し、適正範囲の上限値を越えている場合は前記圧縮機の吐出量を減少させ、適正範囲の下限値未満の場合は前記圧縮機の吐出量を増加させて、前記差圧が適正値範囲内に入ってから前記四方切換弁の切換を行う制御手段とを備え、前記適正範囲は、前記差圧に応じて定まる前記四方切換弁の切換回数の寿命特性から決定されることを特徴とするヒ−トポンプ式熱供給装置。
【請求項３】
圧縮機、第１の熱交換器、減圧器、第２の熱交換器、及び四方切換弁が順次接続された冷凍サイクルを備え、前記第１の熱交換器は該熱交換器外側を流れる空気と前記冷凍サイクル内を循環する冷媒との間で熱交換を行い、前記第２の熱交換器は該熱交換器内を通流する流体と前記冷媒との間で熱交換を行って、前記四方切換弁を切り換えて、前記冷媒を前記第１の熱交換器、前記減圧器および前記第２の熱交換器の順に流したときに前記流体が冷却されて供給され、前記四方切換弁を逆に切り換えて、前記冷媒を前記第２の熱交換器、前記減圧器および前記第１の熱交換器の順に流したときに前記流体が加温されて供給されるヒ−トポンプ式熱供給装置において、
前記圧縮機の吐出側圧力と吸込側圧力を検出する圧力検出手段と、
前記圧力検出手段から検出結果を取り込んで前記圧縮機の吐出側圧力と吸込側圧力との差圧を演算するとともに、前記四方切換弁を切り換える際に、前記差圧が予め設定された適正範囲に入っているか否かを判定し、適正範囲外の場合は、前記圧縮機の吐出量を変化させ前記差圧が適正値範囲内に入ってから前記四方切換弁の切換を行う制御手段とを備え、前記制御手段は、前記圧縮機の吐出量を減少もしくは増加させても前記差圧が適正範囲内に入らない場合は、前記圧縮機を停止させるとともに警報表示することを特徴とするヒ−トポンプ式熱供給装置。
【請求項４】
圧縮機、第１の熱交換器、減圧器、第２の熱交換器、及び四方切換弁が順次接続された冷凍サイクルを備え、前記第１の熱交換器は該熱交換器外側を流れる空気と前記冷凍サイクル内を循環する冷媒との間で熱交換を行い、前記第２の熱交換器は該熱交換器内を通流する流体と前記冷媒との間で熱交換を行って、前記四方切換弁を切り換えて、前記冷媒を前記第１の熱交換器、前記減圧器および前記第２の熱交換器の順に流したときに前記流体が冷却されて供給され、前記四方切換弁を逆に切り換えて、前記冷媒を前記第２の熱交換器、前記減圧器および前記第１の熱交換器の順に流したときに前記流体が加温されて供給されるヒ−トポンプ式熱供給装置において、
前記圧縮機の吐出側圧力と吸込側圧力を検出する圧力検出手段と、
前記圧力検出手段から検出結果を取り込んで前記圧縮機の吐出側圧力と吸込側圧力との差圧を演算するとともに、前記四方切換弁を切り換える際に、前記差圧が予め設定された適正範囲に入っているか否かを判定し、適正範囲の上限値を越えている場合は前記圧縮機の吐出量を減少させ、適正範囲の下限値未満の場合は前記圧縮機の吐出量を増加させて、前記差圧が適正値範囲内に入ってから前記四方切換弁の切換を行う制御手段とを備え、前記制御手段は、前記圧縮機の吐出量を減少もしくは増加させても前記差圧が適正範囲内に入らない場合は、前記圧縮機を停止させるとともに警報表示することを特徴とするヒ−トポンプ式熱供給装置。
【請求項５】
請求項３又は４に記載のヒ−トポンプ式熱供給装置において、
前記制御手段は、前記差圧が適正範囲に入ったら、前記圧縮機を再起動させることを特徴とするヒ−トポンプ式熱供給装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はヒートポンプ式熱供給装置に係り、特に、冷水および温水を空気調和装置等に切り換えて供給することのできるヒートポンプ式熱供給装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ヒートポンプ式熱供給装置には空気側熱交換器、減圧器および水側熱交換器が設けられ、空気側熱交換器は冷媒と外気との間で熱交換を行い、水側熱交換器は冷媒と内部を通流する水との間で熱交換を行うようになっている。そして、圧縮機からの冷媒を室外側熱交換器、減圧器および室内側熱交換器の順に流すと、水側熱交換器内を通流する水は冷却され冷水として供給される。また、逆に圧縮機からの冷媒を室内側熱交換器、減圧器および室外側熱交換器の順に流すと、水側熱交換器内を通流する水は加温され温水として供給される。冷水にするか温水にするかは、圧縮機の吐出側配管に取り付けられた四方切換弁を切り換えることにより行われる。
【０００３】
ところで、四方切換弁を切り換えた際に、四方切換弁が正常に切り換わらないで弁体が中間位置で止まったりしていると、装置の運転を正常に行うことができず、運転を停止せざるを得なくなる。
【０００４】
空気調和機についての技術であるが、例えば特開平８−１２８７４９号公報には、四方切換弁を切り換えた際に、その切換前後の配管温度を検出して切換前後の温度差を見ることにより、四方切換弁が正常に切り換わったか否かを判定することが提案されている。しかし、四方切換弁が正常に切り換わったか否かを単に判定するだけでは、正常に切り換わっていない場合は、正常な運転を継続できないことになり、結局、空気調和装置の運転を停止させなければならない。
【０００５】
そこで、特開平５−３２２３５５号公報には、四方切換弁の弁体が中間位置で止まるのを防止するようにした空気調和機が提案されている。この空気調和機においては、四方切換弁は圧縮機の吐出側と吸込側との圧力差を利用して冷媒の流れを変えるものであり、また圧縮機の吐出側と吸込側間には四方切換弁をバイパスしてバイパス回路が設けられている。そして、バイパス回路には開閉弁が取り付けられており、暖房運転時に圧縮機の起動と同時にこの開閉弁を開けると、四方切換弁にかかる圧力差が小さくなって四方切換弁の弁体が中間位置に止まってしまうので、前記開閉弁を１０秒間遅らせてから開けるようにして、弁体が中間位置に止まるのを防止している。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
ここで、上記のように開閉弁を１０秒間遅らせてから開けることをヒートポンプ式熱供給装置に適用しても、四方切換弁の動作不良を完全に無くすことはできない。すなわち、起動時には圧縮機の吐出側と吸込側との圧力差に大きなバラツキがあるので、開閉弁を１０秒間遅らせてから開けるようにしても、四方切換弁が正常に動作するとは限らず、中間位置に止まってしまう可能性が大きい。
【０００７】
また、上述のように圧縮機の吐出側と吸込側との圧力差に大きなバラツキがあると、四方切換弁の切換時に弁体に大きな力が加わって、弁体が割れてしまう恐れもある。
【０００８】
本発明の目的は、四方切換弁を適正に切り換えることのできるヒートポンプ式熱供給装置を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明は、圧縮機、第１の熱交換器、減圧器、第２の熱交換器、及び四方切換弁が順次接続された冷凍サイクルを備え、第１の熱交換器は該熱交換器外側を流れる空気と冷凍サイクル内を循環する冷媒との間で熱交換を行い、第２の熱交換器は該熱交換器内を通流する流体と前記冷媒との間で熱交換を行って、四方切換弁を切り換えて、前記冷媒を第１の熱交換器、減圧器および第２の熱交換器の順に流したときに前記流体が冷却されて供給され、四方切換弁を逆に切り換えて、前記冷媒を第２の熱交換器、減圧器および第１の熱交換器の順に流したときに前記流体が加温されて供給されるヒ−トポンプ式熱供給装置において、圧縮機の吐出側圧力と吸込側圧力を検出する圧力検出手段と、圧力検出手段から検出結果を取り込んで圧縮機の吐出側圧力と吸込側圧力との差圧を演算するとともに、四方切換弁を切り換える際に、前記差圧が予め設定された適正範囲に入っているか否かを判定し、適正範囲外の場合は、圧縮機の吐出量を変化させ前記差圧が適正値範囲内に入ってから四方切換弁の切換を行う制御手段と、を備えたことを特徴としている。
【００１０】
上記構成によれば、四方切換弁を切り換える際に、制御手段は、圧縮機の吐出圧力と吸込側圧力との差圧が予め設定された適正範囲に入っているか否かを判定し、適正範囲に入っていれば直ちに四方切換弁の切換を行うが、適正範囲外の場合、圧縮機の吐出量を変化させて差圧が適正値範囲内に入ってから、四方切換弁の切換を行う。これにより、四方切換弁に大きな圧力差が加わるのを回避できるので、弁体に割れや損傷が発生するのを防ぐことができる。さらに、圧力差が小さすぎて四方切換弁の弁体が中間位置で止まってしまうことも防ぐことができる。
【００１１】
実際に、制御手段は、適正範囲の上限値を越えている場合は圧縮機の吐出量を減少させ、差圧が適正範囲の下限値未満の場合は圧縮機の吐出量を増加させて、差圧が適正値範囲内に入ってから四方切換弁の切換を行うよう制御する。
【００１２】
適正範囲は、差圧に応じて定まる四方切換弁の切換回数の寿命特性から決定される。
【００１３】
また、本発明では、圧縮機の吐出量を減少もしくは増加させても前記差圧が適正範囲内に入らない場合は、圧縮機を停止させるとともに警報表示するよう構成されている。この場合、差圧が適正範囲に入ったら、圧縮機を再起動するようにする。
【００１４】
さらに、四方切換弁を切り換えた後に、圧力検出手段から検出結果を取り込んで圧縮機の吐出側圧力と吸込側圧力との差圧を演算し、その差圧が異常値の場合は、圧縮機を停止させるよう構成することもできる。この場合、圧縮機を停止させて所定時間経過後に、圧縮機を再起動させるとともに前記差圧を演算し、その差圧が異常値の場合は圧縮機を停止させる。また、圧縮機の起動と停止を所定回数繰り返したとき、警報表示を行うようにする。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に従って説明する。
（実施の形態１）
図１は本発明に係るヒ−トポンプ式熱供給装置の構成図である。図に示すように、圧縮機１、四方切換弁２、第１の熱交換器３、膨張弁４、第２の熱交換器５、および四方切換弁２が順次接続されて冷凍サイクルが形成されている。すなわち、圧縮機１の吐出側は冷媒流路Ｌ１を介して四方切換弁２に接続され、四方切換弁２は冷媒流路Ｌ２を介して第１の熱交換器３に、第１の熱交換器３は冷媒流路Ｌ３を介して膨張弁４にそれぞれ接続されている。また、膨張弁４は冷媒流路Ｌ４を介して第２の熱交換器５に、第２の熱交換器５は冷媒流路Ｌ５を介して四方切換弁２に、四方切換弁２は冷媒流路Ｌ６を介して圧縮機１の吸込側にそれぞれ接続されている。
【００１６】
第１の熱交換器３は熱源側の熱交換器で、冷却ファン６によって空冷される。また第２の熱交換器５は利用側の熱交換器で、流入管５Ａおよび流出管５Ｂが取り付けられ、流入管５Ａから流入した水が内部を通流し、その後、流出管５Ｂから流出する。
【００１７】
上記冷凍サイクル内は冷媒が循環し、第２の熱交換器５内を通流する水を冷却する運転（以下、冷水供給運転という）時には冷媒は図の実線矢印のように流れ、加温する運転（以下、温水供給運転という）時には冷媒は図の破線矢印のように流れる。また四方切換弁２は、冷媒の流れる流路が冷水供給運転時には実線のように、温水供給運転時には破線のようにそれぞれ切り換えられる。
【００１８】
また、冷媒流路Ｌ１には圧縮機１の吐出側冷媒圧力を検出する圧力センサ７が、冷媒流路Ｌ６には圧縮機１の吸込側冷媒圧力を検出する圧力センサ８がそれぞれ設けられ、これら圧力センサ７，８での検出信号が入力される制御装置９が設置されている。
【００１９】
上記構成において、冷水供給運転時には、圧縮機１で圧縮された高温高圧のガス冷媒は、冷媒流路Ｌ１を介して四方切換弁２に導かれ、この四方切換弁２を実線の流路に沿って流れた後、冷媒流路Ｌ２を介して第１の熱交換器３に導かれる。第１の熱交換器３において、高温高圧のガス冷媒は冷却ファン６によって送風される空気と熱交換して凝縮され、高温高圧の液冷媒となる。その高温高圧の液冷媒は冷媒流路Ｌ３を介して膨張弁４に導かれ、この膨張弁４によって減圧されて低温低圧の二相冷媒となり、さらに冷媒流路Ｌ４を介して第２の熱交換器５に導かれる。そして第２の熱交換器５において、低温低圧の二相冷媒は、第２の熱交換器５内を通流する水と熱交換して、その水を冷却する。これにより、第２の熱交換器５からは冷水を得ることができる。
【００２０】
第２の熱交換器５で水と熱交換した低温低圧の二相冷媒は蒸発して低温低圧のガス冷媒となり、冷媒流路Ｌ５を介して四方切換弁２に導かれ、この四方切換弁２を通過後に、冷媒流路Ｌ６を介して圧縮機１に戻され、圧縮機１で再び圧縮される。
【００２１】
温水供給運転時には、圧縮機１で圧縮された高温高圧のガス冷媒は、冷媒流路Ｌ１を介して四方切換弁２に導かれ、この四方切換弁２を破線の流路に沿って流れた後、冷媒流路Ｌ５を介して第２の熱交換器５に導かれる。第２の熱交換器５において、高温高圧のガス冷媒は第２の熱交換器５内を通流する水と熱交換して、その水を加温する。これにより、第２の熱交換器５からは温水を得ることができる。
【００２２】
第２の熱交換器５で水と熱交換した高温高圧のガス冷媒は凝縮して高温高圧の液冷媒となる。その高温高圧の液冷媒は冷媒流路Ｌ４を介して膨張弁４に導かれ、この膨張弁４によって減圧されて低温低圧の二相冷媒となり、さらに冷媒流路Ｌ３を介して第１の熱交換器３に導かれる。第１の熱交換器３において、低温低圧の二相冷媒は冷却ファン６によって送風される空気と熱交換して蒸発し、低温低圧のガス冷媒となる。そして、その低温低圧のガス冷媒は冷媒流路Ｌ２を介して四方切換弁２に導かれ、この四方切換弁２を通過後、冷媒流路Ｌ６を介して圧縮機１に戻され、圧縮機１で再び圧縮される。
【００２３】
図２および図３は四方切換弁２の構成とその駆動機構で、図２は冷水供給運転時の状態を、図３は温水供給運転時の状態をそれぞれ示している。
図２および図３に示すように、四方切換弁２には流路接続部２Ａ，２Ｂ，２Ｃ，２Ｄが設けられ、流路接続部２Ａは冷媒流路Ｌ１に、流路接続部２Ｂは冷媒流路Ｌ５に、流路接続部２Ｃは冷媒流路Ｌ６に、流路接続部２Ｄは冷媒流路Ｌ２にそれぞれ接続されている。また、四方切換弁２には、その内部に断面半円状の弁体２Ｅが移動自在に設けられ、この弁体２Ｅは、その両側に配置されたピストン２Ｆ，２Ｇに連結され、ピストン２Ｆ，２Ｇが四方切換弁２の内部を図の左右方向に移動すると、それに連動して左右方向に移動する。これによって、図２のように流路接続部２Ａを流路接続部２Ｄに、流路接続部２Ｃを流路接続部２Ｂに接続することができ、また、図３のように流路接続部２Ａを流路接続部２Ｂに、流路接続部２Ｃを流路接続部２Ｄに接続することができる。
【００２４】
また、流路切換制御弁１０が設けられ、この流路切換制御弁１０を切換操作して流路接続部２Ａ内の圧力を四方切換弁２の圧力室２Ｈもしくは圧力室２Ｉに、または流路接続部２Ｃ内の圧力を圧力室２Ｈもしくは圧力室２Ｉに伝達することにより、ピストン２Ｆ，２Ｇは四方切換弁２の内部を図の左右方向に移動する。
【００２５】
冷水供給運転時には、流路切換制御弁１０が図２のように切り換えられる。流路接続部２Ａには圧縮機１によって圧縮された高温高圧のガス冷媒が、流路接続部２Ｃには圧縮機１によって吸引される低温低圧のガス冷媒が流れているので、圧力室２Ｉは高圧側に、圧力室２Ｈは低圧側となって、ピストン２Ｆ，２Ｇは図の左方向に押され弁体２Ｅも同方向に移動する。これによって、高温高圧のガス冷媒は流路接続部２Ａから流路接続部２Ｄへと流れ、低温低圧のガス冷媒は流路接続部２Ｂから流路接続部２Ｃへと流れる。
【００２６】
温水供給運転時には、流路切換制御弁１０が図３のように切り換えられる。この場合は、圧力室２Ｉは低圧側に、圧力室２Ｈは高圧側となって、ピストン２Ｆ，２Ｇは図の右方向に押され弁体２Ｅも同方向に移動する。これによって、高温高圧のガス冷媒は流路接続部２Ａから流路接続部２Ｂへと流れ、低温低圧のガス冷媒は流路接続部２Ｄから流路接続部２Ｃへと流れる。
【００２７】
図４は、本実施の形態におけるヒートポンプ式熱供給装置の動作フロ−チャ−トを示している。圧縮機１は吐出量を５０％、７５％、１００％と段階的に切り換える機能を備えたものである。ここで、冷凍サイクルを冷水供給運転から温水供給運転、もしくは温水供給運転から冷水供給運転に切り換える際に、圧縮機１の吐出側圧力Ｐｄを圧力センサ７により検出し、吸込側圧力Ｐｓを圧力センサ８により検出する。圧力センサ７，８での検出信号は制御装置９に入力され、制御装置９は、入力された検出信号に基づいて差圧ΔＰ＝Ｐｄ−Ｐｓを演算する。そして、制御装置９は差圧ΔＰが適正範囲に入っているか否か判定し、差圧ΔＰが０.０７５ＭＰａを越えている場合は、圧縮機１の吐出量を７５％に減少させる。その結果、熱交換器３，５の伝熱面積に余裕ができ、吐出側圧力Ｐｄが低下し、吸込側圧力Ｐｓが上昇して、差圧ΔＰは小さくなる。そして所定時間経過後、再度、差圧ΔＰを演算し、０.０７５ＭＰａ以下であれば四方切換弁２を切り換える。まだ０.０７５ＭＰａを越えている場合は圧縮機１の吐出量を５０％に減少させて差圧ΔＰを小さくし、０.０７５ＭＰａ以下になれば四方切換弁２を切り換える。
【００２８】
一方、差圧ΔＰが０.０３５ＭＰａ未満の場合は、圧縮機１の吐出量を７５％、１００％と増加させることにより差圧ΔＰを増加させ、０.０３５ＭＰａ以上となれば四方切換弁２を切り換える。
【００２９】
なお、圧縮機１の吐出量を減少もしくは増加させても、差圧ΔＰが０.０３５ＭＰａ≦ΔＰ≦０.０７５ＭＰａの範囲内に入らない場合は、圧縮機１を停止させるとともに警報表示する。
【００３０】
また、四方切換弁２を切り換えた後の差圧ΔＰを演算し、その差圧ΔＰが異常値、例えば０〜０.０２ＭＰａの場合は、四方切換弁２の弁体が中間位置に停止、もしくは弁体の切り換え不良と判断し、冷凍サイクルの運転を停止する。
【００３１】
その停止から所定時間経ったら、再運転の再開を行い、差圧ΔＰが０.０２ＭＰａを越えていれば運転を継続し、０〜０.０２ＭＰａの場合は運転を停止させる。そして、運転の再開・停止を所定回数を繰り返したときは、四方切換弁２に異常があるとの警報表示を行い、冷凍サイクル運転を完全停止させる。
【００３２】
上記のように、本実施の形態では、差圧ΔＰが０.０３５ＭＰａ≦ΔＰ≦０.０７５ＭＰａの範囲内で、四方切換弁２を切り換えるよう圧縮機１の吐出量を調整するとともに、四方切換弁２を切り換えた後の差圧ΔＰが異常値の場合、運転を停止させ、所定回数再運転をした後、警報表示して運転を停止させる。
【００３３】
図５は、四方切換弁の動作時差圧ΔＰと切換回数による寿命との関係を示している。図から分かるように、差圧ΔＰが大きければ、四方切換弁は切換回数が小さくても故障しやすく、寿命が低下する。逆に、差圧ΔＰが小さければ、四方切換弁は切換回数が大きくても故障しにくく、長寿命化となる。そこで、本実施の形態では、四方切換弁の機械的、強度的寿命特定を鑑み、適正な差圧範囲で四方切換弁の切換を行うよう制御する。
【００３４】
本実施の形態によれば、四方切換弁２に加わる差圧を制御することにより、四方切換弁２を切り換える際に弁体には適正な差圧が加えられるため、弁体の割れ、破損等を防止することができ、四方切換弁２の長寿命化を図ることができる。
【００３５】
また、四方切換弁２を切り換えた後の差圧を求めることにより、四方切換弁２の弁体が中間位置に停止しているか否かを検知することができ、もし弁体が中間位置に停止していれば運転を停止させ、所定時間経ってから運転を自動的に再開することで冷凍サイクルが保護され、システム全体の信頼性向上につながる。
【００３６】
なお、本実施の形態では差圧ΔＰが０.０３５ＭＰａ≦ΔＰ≦０.０７５ＭＰａの範囲内で四方切換弁２の切換を行うようにしたが、どの位の切換回数を寿命とするかによって差圧ΔＰを変更することができる。
【００３７】
また、第２の熱交換器５内を通流する流体は水に限らず、他の流体であってもよい。
【００３８】
（実施の形態２）
図６は、本発明の実施の形態２を示している。本実施の形態では、圧縮機１は所定の吐出量を連続的に変えることができるように構成されたものである。他の構成は、実施の形態１と同じである。すなわち、冷凍サイクルの構成は図１に示したものと同じであり、また四方切換弁２の構成も図２および図３に示したものと同じである。
【００３９】
本実施の形態では、制御装置９は四方切換弁２を切り換える差圧ΔＰを演算し、差圧ΔＰが０.０７５ＭＰａを越えている場合は、圧縮機１の吐出量を所定量、例えば５％減少させる（なお、所定量は任意の値である）。そして、所定時間経過後に、再度、差圧ΔＰを演算し、０.０７５ＭＰａを越えていれば、同様に吐出量を５％減少させ、差圧ΔＰが０.０７５ＭＰａ以下となるよう調整する。
【００４０】
また、差圧ΔＰが０.０３５ＭＰａ未満の場合も、同様に圧縮機１の吐出量を所定量増加させ、差圧ΔＰが０.０３５ＭＰａ以上となれば四方切換弁２を切り換える。
【００４１】
本実施の形態によれば、四方切換弁１に加わる差圧を検知し、圧縮機１の吐出量を所定量変化させることにより、実施の形態１と同様に、四方切換弁２の弁体の割れや破損の防止、並びに弁体が中間位置に停止するのを防止できる。さらに、本実施の形態では、圧縮機１からの吐出量が所定量で連続的に制御されるので、減容遅れによる必要以上の容量制限を加える必要がない。つまり、冷水または温水を供給する能力低下を最小限に抑えることができる。
【００４２】
（実施の形態３）
次に、図７を用いて実施の形態３について説明する。圧縮機１は、実施の形態１の場合と同様、吐出量を５０％、７５％、１００％と段階的に切り換える機能を備えたものである。ここで、温水供給運転から除霜運転に切り換える際に、圧縮機１の吐出側圧力Ｐｄを圧力センサ７により検出し、吸込側圧力Ｐｓを圧力センサ８により検出する。圧力センサ７，８での検出信号は制御装置９に入力され、制御装置９は差圧ΔＰ＝Ｐｄ−Ｐｓを演算する。そして、制御装置９は差圧ΔＰがΔＰmax以下であるか否か判定し、ΔＰmaxを越えている場合は、圧縮機１の吐出量を変化させる（例えば、吐出量を７５％に減少させる）。ある一定時間経過後、再度、差圧ΔＰを演算し、ΔＰmax以下であれば四方切換弁２を切り換える。まだ、ΔＰmaxを越えていれば、圧縮機１の吐出量を更に変化させる（例えば、吐出量を５０％に減少させる）。そして、ΔＰmax以下になれば四方切換弁２を切り換える。
【００４３】
また、四方切換弁２を切り換えた後の差圧ΔＰを演算し、その差圧ΔＰが異常値ΔＰmin未満の場合は、四方切換弁２の弁体が中間位置に停止、もしくは弁体の切り換え不良と判断されるので、冷凍サイクルの運転（すなわち、圧縮機１の運転）を停止する。
【００４４】
その停止から所定時間経ったら、再運転の再開を行い、差圧ΔＰがΔＰmin以上であれば運転を継続し、ΔＰmin未満であれば運転を停止させる。そして、運転の再開・停止を所定回数を繰り返したとき、四方切換弁２に異常があるとの警報表示を行い、冷凍サイクル運転を完全停止させる。なお、ΔＰmaxおよびΔＰminの具体例は図５の示してある。
【００４５】
上記のように本実施の形態では、差圧ΔＰをΔＰmin〜ΔＰmaxの範囲内で四方切換弁を切り換えるよう圧縮機の吐出量を調整し、差圧ΔＰが異常値の場合、運転を停止させ、所定回数再運転をした後、警報表示して運転を停止させる。
本実施の形態によれば、実施の形態１と同様な効果を得ることができる。
【００４６】
（実施の形態４）
次に、図８を用いて実施の形態４について説明する。圧縮機１は、実施の形態２と同様に、所定の吐出量を連続的に変えることのできるようになっている。
【００４７】
本実施の形態では、制御装置９は四方切換弁２を切り換える差圧ΔＰを演算し、差圧ΔＰがΔＰmaxを越えている場合は、圧縮機１の吐出量を所定量に変化させ、例えば５％減少させる。そして、所定時間経過後に、再度、差圧ΔＰを演算し、ΔＰmax以下であれば四方切換弁２を切り換え、ΔＰmaxを越えていれば圧縮機１の吐出量を所定量変化（減少）させて差圧ΔＰを小さくし、ΔＰmax以下になるよう繰り返し調整する。
本実施の形態によれば、実施の形態２と同様な効果を得ることができる。
【００４８】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、四方切換弁を切り換える差圧を演算し、適正な差圧状態にて四方切換弁を切り換えることにより、弁体の割れや破損を防止でき、また弁体が中間位置に停止することも防止できる。その結果、四方切換弁の信頼性が向上して、長寿命化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るヒートポンプ式熱供給装置の構成図である。
【図２】四方切換弁の冷水供給運転時の状態を示した図である。
【図３】四方切換弁の温水供給運転時の状態を示した図である。
【図４】本発明の実施の形態１による動作フロ−チャ−トである。
【図５】四方切換弁の寿命線図である。
【図６】本発明の実施の形態２による動作フロ−チャ−トである。
【図７】本発明の実施の形態３による動作フロ−チャ−トである。
【図８】本発明の実施の形態４による動作フロ−チャ−トである。
【符号の説明】
１  圧縮機
２  四方切換弁
３  第１の熱交換器
４  膨張弁
５  第２の熱交換器
６  冷却ファン
７，８  圧力センサ（圧力検出手段）
９  制御装置（制御手段）
１０  流路切換制御弁
【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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【図７】
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【図８】
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