JP2009162425A - 冷却貯蔵庫 - Google Patents

Abstract

【課題】冷却壁面の全域にわたって冷却温度を一定に保つ。
【解決手段】蒸発器２５を構成する蒸発パイプ３０が貯蔵室１５Ａ，１５Ｂの冷却壁面１４の裏側に沿って配管され、冷却壁面１４が冷却されることを以て貯蔵室１５Ａ，１５Ｂ内が間接冷却される。インバータ圧縮機２１の回転数と周囲温度の種々の条件下において、蒸発パイプ３０の出口接続部３４に過熱度がなくかつインバータ圧縮機２１に対し液バックが生じない状態となるための電動膨張弁２４の弁開度がデータとして記憶される。稼働中は、所定の時間間隔ごとに、インバータ圧縮機２１の回転数と周囲温度の検出値が取り込まれ、記憶されたデータに照らして最適の弁開度が取得され、電動膨張弁２４の弁開度がその取得された弁開度に制御される。これにより冷媒流量が制御されて、冷却壁面１４に沿って配管された蒸発パイプ３０内が最後まで一定の蒸発温度に維持される。
【選択図】図２

Description

本発明は、恒温高湿庫のような間接冷却形式の冷却貯蔵庫に関する。

恒温高湿庫は、生鮮食品の鮮度を長期にわたって維持できるように、庫内を高湿に保ちつつ冷却するものであり、貯蔵室の壁面を冷却して自然対流により貯蔵室内を冷却する、いわゆる間接冷却方式が採られている。この際重要なこととして、貯蔵室内の温度のばらつきを小さく抑えるため、冷却壁面の全域にわたって冷却温度を一定とすることが挙げられる。
従来、この点を満足する恒温高湿庫の一例として、特許文献１に記載されたものが知られている。このものは、貯蔵室の冷却壁面となる内装板の裏側に沿ってブライン管が蛇行状に配管され、冷凍装置により冷却されたブラインがブライン管に循環流通されることで、冷却壁面の冷却を介して貯蔵室内が間接冷却されるようになっている。

上記のブライン方式のものは、ブライン循環量が適量であれば、ブラインはほぼ一定温度で循環することから、冷却壁面全域を一定温度に保つことが可能である。しかしながらこの方式では、ブラインを初め、ブライン循環ポンプ、ブライン冷却用の蒸発器等が必要であって部品点数が多くなり、コストの面で問題があった。
そこでコスト面を考慮し、貯蔵室の冷却壁面の裏側に、ブライン管に代わって、冷凍回路における蒸発器を構成する蒸発パイプを配管し、蒸発パイプに直接流れる冷媒が蒸発することに伴う潜熱により冷却壁面を冷却するものも提案されている。
特開昭６３−３１５６号公報

ところで、上記のように蒸発器を構成する蒸発パイプを冷却壁面に配管して同冷却壁面を冷却する方式のものにおいて、冷却壁面の全域にわたって冷却温度を一定にするには、冷却壁面に配管された蒸発パイプの最後まで冷媒の蒸発を行わせる必要がある。すなわち、蒸発器の出口において過熱度をなくすように、冷媒の流量を制御する必要がある。
これを、キャピラリチューブや膨張弁等の制御機器で行おうとした場合、例えばキャピラリチューブでは、同キャピラリチューブの絞り量と冷媒充填量との組み合わせによっては、特定の周囲温度、特定の圧縮機回転数の条件下に限り、蒸発器の出口において過熱度をなくすことができる。しかし、周囲温度や圧縮機回転数が変化したときには、過熱度が生じたり、逆に液冷媒が戻り過ぎる事態が起き、言い換えると、条件が種々異なる稼働範囲全体については、過熱度をなくす制御は行えない。

膨張弁の場合は、温度式膨張弁や、過熱度を一定に保つように制御される電動膨張弁であれば、過熱度を一定に保つことができる。しかし、これらの膨張弁において、過熱度が「０」に近くなるように作動させようとした場合、弁の開度が周期的に変化するハンチングを起こしやすい。ハンチングを起こすと、蒸発温度が周期的に変化し、それに伴い冷却壁面の温度も変化することになる。
すなわち、キャピラリチューブ、あるいは温度式膨張弁や電動膨張弁による過熱度制御では、蒸発器の出口で過熱度をなくした状態にする制御を安定して行うことができず、ひいては冷却壁面の全域にわたって冷却温度を一定にすることを正確にできないという問題があった。
本発明は上記のような事情に基づいて完成されたものであって、その目的は、冷凍回路の蒸発器を構成する蒸発パイプにより冷却壁面を冷却する方式のものにおいて、冷却壁面の全域にわたって冷却温度を一定に保つことができるようにするところにある。

本発明は、断熱箱体からなり内部が貯蔵室とされた貯蔵庫本体と、インバータ圧縮機の吐出側に、凝縮器、膨張弁、蒸発器が順次に接続され、この蒸発器の出口側が高温部との熱交換部を介して前記インバータ圧縮機の吸入側に接続された冷凍回路とが設けられ、前記蒸発器を構成する蒸発パイプが前記貯蔵室の冷却壁面となる内装板の裏側に沿って配管され、前記蒸発パイプ内で冷媒が蒸発することに伴う潜熱により前記冷却壁面を介して前記貯蔵室内が間接的に冷却される冷却貯蔵庫であって、前記膨張弁が弁開度が可変の電動膨張弁であるとともに、前記インバータ圧縮機の回転数を検出する回転数センサと、庫外温度を検出する庫外温度センサと、前記インバータ圧縮機の回転数と前記庫外温度の種々の条件下において、前記蒸発器の出口に過熱度がなくかつ前記インバータ圧縮機に対し液バックが生じない状態となるための前記電動膨張弁の弁開度がデータとして記憶された記憶手段と、所定の時間間隔ごとに前記回転数センサと前記庫外温度センサの検出値を取り込んで同検出値に基づいて前記記憶手段のデータから対応する弁開度を取得し、前記電動膨張弁の弁開度を前記取得した弁開度に制御する電動膨張弁制御手段と、が設けられているところに特徴を有する。

冷凍回路が駆動されると、蒸発パイプ内では冷媒が蒸発しつつ流通してその潜熱により冷却壁面が冷却され、そののち冷媒は過熱蒸気となってインバータ圧縮機に吸入される。ここで、電動膨張弁の弁開度すなわち冷媒流量が、蒸発器の出口に過熱度がなくかつインバータ圧縮機に対し液バックが生じない状態に制御されるということは、蒸発器の出口側に設けられた熱交換部の手前までは冷媒が気−液混合状態に維持され、熱交換部を流通する間に液冷媒をすべて蒸発させてガス冷媒としてインバータ圧縮機に吸入させることになる。そのため、貯蔵室の冷却壁面に沿って配管された蒸発パイプ内は、最後まで気−液混合状態が維持されて一定の蒸発温度に維持され、結果、冷却壁面が全域にわたって一定の冷却温度に保持される。

冷却貯蔵庫の稼働中は、検出された庫内温度が予め設定された目標温度と比較されて、その差に応じてインバータ圧縮機の回転数が増減され、すなわち冷凍能力が制御されることにより庫内がほぼ目標温度に維持されるが、インバータ圧縮機の回転数の変化は冷媒流量等に影響を与えて、蒸発器内での液冷媒の蒸発具合を変化させる。それとともに、当該冷却貯蔵庫の設置位置の周囲温度等の庫外温度が変化すると、負荷が変化することとなって、これによっても蒸発器内での液冷媒の蒸発具合が変化する。
そこで、冷却貯蔵庫の稼働中において、電動膨張弁制御手段は、所定の時間間隔ごとに、センサで検出されたインバータ圧縮機の回転数と庫外温度とを取り込み、記憶手段のデータに照らして同インバータ圧縮機の回転数と庫外温度に対応した弁開度を取得し、電動膨張弁の弁開度をその取得した弁開度に制御する。これにより冷媒流量が制御されて、蒸発器の出口に過熱度がなくかつインバータ圧縮機に対し液バックが生じない状態とされ、上記したように貯蔵室の冷却壁面に沿って配管された蒸発パイプ内が最後まで一定の蒸発温度に維持されて、冷却壁面が全域にわたって一定の冷却温度に保持されることになる。
すなわち、インバータ圧縮機の回転数や庫外温度の条件が種々異なる当該冷却貯蔵庫の稼働範囲全体について、常に冷却壁面の全域にわたって冷却温度を一定に保つことが可能となる。

また、以下のような構成としてもよい。
（１）前記データは、前記弁開度が、前記インバータ圧縮機の回転数と前記庫外温度とを関数とした近似式で示されたものである。
（２）前記データが、前記弁開度を、前記インバータ圧縮機の回転数と前記庫外温度とに対照させたテーブルデータとして形成されている。

（３）前記庫外温度が当該冷却貯蔵庫の設置位置の周囲の空気温度であって、前記庫外温度センサが前記周囲温度を検出するものである。
（４）前記庫外温度が凝縮器温度であって、前記庫外温度センサが前記凝縮器の温度を検出するものである。
（５）前記高温部が、前記凝縮器の出口側の冷媒配管によって形成されている。

本発明によれば、安価に対応できる構造でありながらも、貯蔵室の冷却壁面の全域にわたって冷却温度を一定に保つことができ、ひいては貯蔵室内の温度のばらつきを小さく抑えることができる。

＜実施形態１＞
本発明の実施形態１を図１ないし図５に基づいて説明する。この実施形態では、恒温高湿庫を例示している。
図１及び図２において、符号１０は恒温高湿庫の本体であって、縦長の断熱箱体により形成されている。断熱箱体は、前面を開口した縦長の外箱１１内に、同じく前面を開口したほぼ立方体をなす上下２個の内箱１２が間隔を開けて収納され、外箱１１と内箱１２との間に発泡樹脂等の断熱材１３を充填して形成されている。外箱１１と内箱１２とは例えば、ともに熱良導性のステンレス鋼板により形成されている。本体１０の内部には上下２個の貯蔵室１５Ａ，１５Ｂが形成され、各貯蔵室１５Ａ，１５Ｂの前面開口部１６に、それぞれ断熱扉１７が開閉可能に設けられている。
本体１０は、底面の四隅に設けられた脚１８によって支持されているとともに、本体１０の上面には機械室１９が設けられ、後記する冷凍装置２７や、運転制御部等を格納した電装箱が装備されている。

各貯蔵室１５Ａ，１５Ｂ内は基本的には、冷凍回路２０によって冷却された冷却壁面１４の冷熱で間接冷却されるようになっている。
冷凍回路２０は、インバータモータにより駆動される能力可変型の圧縮機２１（以下、インバータ圧縮機２１）と、空冷式の凝縮器２２と、ドライヤ２３と、電動膨張弁２４と、蒸発器２５とを冷媒配管２６により循環接続して形成されている。このうち、インバータ圧縮機２１、凝縮器２２、ドライヤ２３及び電動膨張弁２４により冷凍装置２７が構成され、上記のように機械室１９に装備されている。
より具体的には、インバータ圧縮機２１は回転数を複数段階に制御可能となっている。また、電動膨張弁２４は、ステッピングモータ等を駆動源として、弁開度が複数段階に制御可能となっている。

蒸発器２５は、銅製の蒸発パイプ３０を所定形状に曲げ形成して構成され、上下の貯蔵室１５Ａ，１５Ｂの壁面、すなわち同壁面を構成する内箱１２の所定の面における裏面（断熱材１３側の面）に沿って密着して配管されている。
蒸発パイプ３０は、上貯蔵室１５Ａから下貯蔵室１５Ｂへ連続して配管され、詳細には図２に示すように、上貯蔵室１５Ａの背面における正面から見た右上隅部を出発点３１ＡＳとして、同背面を下方に向けて蛇行状に配管され、次に右側面を下から上、上面を右から左、左側面を上から下にそれぞれ蛇行状に配管され、最後に背面の左側縁に沿って下から上へと直線状に配管され、その上端が上貯蔵室１５Ａにおける終点３１ＡＥとなる。
この上貯蔵室１５Ａの終点３１ＡＥには中継部３２が接続され、断熱材１３中を配管されて下貯蔵室１５Ｂの背面の右上隅部に至る。下貯蔵室１５Ｂ側では、背面の右上隅部を出発点３１ＢＳとして、上記した上貯蔵室１５Ａと同様に、背面、右側面、上面及び左側面をそれぞれ蛇行状に配管され、最後に背面の左側縁に沿って下から上へと直線状に配管されて、その上端が下貯蔵室１５Ｂにおける終点３１ＢＥとなる。

このように、上下の貯蔵室１５Ａ，１５Ｂでは、それぞれ背面、右側面、上面及び左側面の壁面に対して蒸発パイプ３０が密着して配管され、これらの蒸発パイプ３０が配管された壁面が冷却壁面１４となる。
また、蒸発パイプ３０の出口側における下貯蔵室１５Ｂの終点３１ＢＥから突出した出口接続部３４が、インバータ圧縮機２１の吸入管２１Ａと接続されており、この出口接続部３４における吸入管２１Ａに近い位置の所定範囲が、冷凍回路２０におけるドライヤ２３の出力側の冷媒配管２６と密着して配管されており、この密着部分が熱交換部３５となっている。この蒸発パイプ３０の熱交換部３５と密着配管されたドライヤ２３の出力側の冷媒配管２６には、高温の液冷媒が流通することで、その部分が高温部３６となる。

当該恒温高湿庫の基本的な運転は、冷凍装置２７が駆動されると、蒸発器２５を構成する蒸発パイプ３０内を冷媒が流通する間に蒸発し、それに伴う潜熱によって上下の貯蔵室１５Ａ，１５Ｂの冷却壁面１４が冷却され、その冷熱によって各貯蔵室１５Ａ，１５Ｂ内が間接冷却されるようになっている。この間、貯蔵室１５Ａ，１５Ｂ内の温度（庫内温度）が、例えば上貯蔵室１５Ａ内に装備された庫内温度センサ４０で検出され、インバータ圧縮機制御部４１において、この庫内温度の検出値が、目標温度設定部４２により設定された庫内温度の目標値と比較され、その比較結果に基づいてインバータ圧縮機２１の回転数が増減制御され、蒸発温度が制御されることを介して、庫内温度がほぼ目標温度に維持されるようになっている。

さて本実施形態では、冷却運転に伴って両貯蔵室１５Ａ，１５Ｂに設定された冷却壁面１４が冷却される際、全冷却壁面１４にわたり、さらには各冷却壁面１４の全域にわたって、温度差がなくて一定の温度に冷却されることを意図している。
例えば上記構造において、蒸発器２５を構成する蒸発パイプ３０の出口側、より具体的には、下貯蔵室１５Ｂ側の終点３１ＢＥよりも上流側の位置で液冷媒が全て蒸発して飽和蒸気となると、それから先は蒸気が温度上昇して過熱蒸気となり、過熱度を持つことになる。したがって、同過熱度を有する蒸発パイプ３０の領域が密着されている下貯蔵室１５Ｂの背面の冷却壁面１４、特にその左側縁に沿った領域が相対的に高温となる。

このような冷却温度の不均一をなくすには、蒸発パイプ３０における下貯蔵室１５Ｂ側の終点３１ＢＥまでは過熱度が生じないようにすれば良いのであるが、そうかといって、飽和蒸気となる箇所が余りに下流側にずれると、今度はインバータ圧縮機２１に液バックが生じる可能性がある。
そこで本実施形態では、蒸発パイプ３０における下貯蔵室１５Ｂ側の終点３１ＢＥまでは確実に過熱度をなくし、かつインバータ圧縮機２１に対して液バックが生じないようにするために、蒸発パイプ３０の出口接続部３４に設けられた熱交換部３５の手前までは冷媒が気−液混合状態に維持され、熱交換部３５を流通する間に液冷媒をすべて蒸発させてガス冷媒とし得るように、電動膨張弁２４の弁開度、すなわち冷媒の流量を制御するようにしている。

ここで、本実施形態の恒温高湿庫のように冷凍回路２０の圧縮機にインバータ圧縮機２１が使用され、同インバータ圧縮機２１の回転数を変化させることで庫内温度を目標温度に制御する形式のものでは、インバータ圧縮機２１の回転数の変化が冷媒流量等に影響を与えて、蒸発パイプ３０内での液冷媒の蒸発具合を変化させる。また、同恒温高湿庫の設置位置の周囲温度が変化すると、負荷が変化することとなって、これによっても蒸発パイプ３０内での液冷媒の蒸発具合が変化するため、上記のように電動膨張弁２４の弁開度すなわち冷媒流量を制御する場合には、インバータ圧縮機２１の回転数と周囲温度の条件を考慮する必要がある。

上記の点を勘案した本実施形態の電動膨張弁２４の制御機構は、以下のようである。
まず、基礎データを得るために、複数の周囲温度の条件において、インバータ圧縮機２１が最高回転数で運転されているときと、最小回転数で運転されているときのそれぞれについて、蒸発パイプ３０の出口接続部３４（厳密には熱交換部３５の手前まで）に過熱度がなく、かつインバータ圧縮機２１に液バックがない（熱交換部３５ですべて蒸発される）ことを満足する電動膨張弁２４の弁開度を求める。
「蒸発パイプ３０の出口接続部３４に過熱度がない」ことについては、飽和温度（蒸発温度）と、蒸発パイプ３０の出口接続部３４の温度とを計測し、両計測値に差がないことを以て過熱度がないと確認できる。
一方、「インバータ圧縮機２１に液バックがない」ことについては、インバータ圧縮機２１の吸入管２１Ａの温度を計測し、同計測値が上記した飽和温度よりも高いときには、同吸入管２１Ａでは過熱度があって全て蒸発して過熱蒸気となっていると擬制でき、結果インバータ圧縮機２１に液バックがないと判断できる。

このように、複数の周囲温度条件と、２つの回転数条件について求めた弁開度を図３のグラフのようにプロットし、このグラフから、周囲温度（at）と圧縮機回転数（Ｒ）とを関数とする弁開度（Ｐ）の近似式（１）を求める。
Ｐ＝ｆ（at，Ｒ） ・・・（１）
制御機構としては、図４に示すように、マイクロコンピュータ、タイマ等を装備して所定のプログラムを実行する電動膨張弁制御部５０が設けられており、同電動膨張弁制御部５０に設けられた記憶部５１に、上記した弁開度（Ｐ）を演算する近似式（１）が格納されている。
機械室１９の外壁等には、当該恒温高湿庫の周囲温度を検出する周囲温度センサ４５が設けられている。また、上記したインバータ圧縮機制御部４１には、運転中のインバータ圧縮機２１の回転数を検出する回転数センサ４６が接続されており、周囲温度センサ４５ともども、電動膨張弁制御部５０の入力側に接続されている。

電動膨張弁制御部５０には、周囲温度センサ４５と回転数センサ４６との検出値を、所定時間（例えば３０秒）間隔ごとに取り込んで出力する検出値取込部５２が設けられているとともに、この検出値取込部５２から出力された両検出値を、記憶部５１に格納された上記近似式（１）に代入して弁開度を演算する弁開度演算部５３が設けられている。さらに、同弁開度演算部５３の演算結果である弁開度指示値を受けて、弁開度が同指示値となるように電動膨張弁２４を駆動制御する弁駆動部５４が設けられている。

本実施形態の作動を図５のフローチャートを参照しつつ説明する。
冷却運転中は、冷凍装置２７が駆動されることにより、蒸発器２５を構成する蒸発パイプ３０を介して上下の貯蔵室１５Ａ，１５Ｂの冷却壁面１４が冷却され、その冷熱によって各貯蔵室１５Ａ，１５Ｂ内が間接冷却され、この間、庫内温度センサ４０で検出された庫内温度と目標温度との差に基づいてインバータ圧縮機２１の回転数が増減制御され、庫内温度がほぼ目標温度に維持される。
それとともに、電動膨張弁２４の制御が実行される。電動膨張弁制御部５０では、図５に示すように、周囲温度センサ４５による周囲温度（at）の検出値と、回転数センサ４６によるインバータ圧縮機２１の回転数（Ｒ）の検出値とが取り込まれ（ステップＳ１）、弁開度演算部５３において、両検出値を、記憶部５１に格納された近似式（１）｛Ｐ＝ｆ（at，Ｒ）｝に代入する演算が実行されて、弁開度（Ｐ）が得られる（ステップＳ２）。その演算結果が、更新された弁開度指示値として弁駆動部５４に出力され、ステッピングモータ等を駆動して弁開度が同指示値となるように電動膨張弁２４が制御される（ステップＳ３）。

このように電動膨張弁２４の弁開度が制御され、すなわち冷媒流量が制御されると、蒸発パイプ３０の出口接続部３４（熱交換部３５の手前まで）に過熱度がなく、かつインバータ圧縮機２１に液バックがない（熱交換部３５ですべて蒸発される）状態とされ、言い換えると、貯蔵室１５Ａ，１５Ｂの冷却壁面１４に沿って配管された蒸発パイプ３０内が最後まで一定の蒸発温度に維持され、各冷却壁面１４がそれぞれの領域内も含めて一定の冷却温度に保持される。

この間に、上記のようにインバータ圧縮機２１の回転数が変化したり、あるいは周囲温度が変化する可能性があるが、電動膨張弁２４の制御に係る上記のステップＳ１ないしステップＳ３が、３０秒ごとに繰り返し実行され、インバータ圧縮機２１の回転数や周囲温度に変更があった場合には、その変更に応じた最適の弁開度が演算され、弁開度指示値が更新されて、弁開度が同指示値となるように電動膨張弁２４が駆動制御される。その結果同様に、蒸発パイプ３０の出口接続部３４に過熱度がなく、かつインバータ圧縮機２１に液バックがない状態とされる。

このように本実施形態によれば、インバータ圧縮機２１の回転数や周囲温度の条件が種々異なる恒温高湿庫の稼働範囲全体について、常に冷却壁面１４の全域にわたって冷却温度を一定に保つことが可能となり、ひいては貯蔵室１５Ａ，１５Ｂ内の温度のばらつきを小さく抑えることができる。もちろん、ブライン方式のものと比較すると、部品点数が大幅に削減できて安価に対応することができる。

なお、電動膨張弁２４の弁開度を制御して蒸発パイプ３０の出口接続部３４に過熱度がない状態とする他の方法として、飽和温度（蒸発温度）と、蒸発パイプ３０の出口接続部３４の温度とを検出し、その差である過熱度が「０」となるように弁開度を制御する方法、言い換えると、過熱度の有無を直接に見て弁開度を制御する方法が考えられるが、この方法では、飽和温度と、蒸発パイプ３０の出口接続部３４の温度とをそれぞれ検出する２つの温度センサが必要であり、さらにインバータ圧縮機２１に液バックがない状態に制御することを加えると、インバータ圧縮機２１の吸入管２１Ａの温度を検出する別の温度センサも必要となる。
それに対して本実施形態では、蒸発パイプ３０の出口接続部３４に過熱度がなく、かつインバータ圧縮機２１に液バックがない状態とするべく電動膨張弁２４の弁開度を制御する場合に必要とされる温度センサは、周囲温度を検出する周囲温度センサ４５の１個で済むことから、低コストで対応することができる。

また、過熱度が「０」となるように弁開度を制御する方法では、弁の開度が周期的に変化するハンチングを起こしやすく、蒸発温度ひいては冷却壁面１４の温度も不必要に変化するおそれがある。
それに対して本実施形態では、周囲温度とインバータ圧縮機２１の回転数とで弁開度を制御するようになっていて、稼働の際の条件が変化したとき以外には弁開度が不必要に変化することがないから、冷却壁面１４の冷却温度自体を安定させることができる。

＜実施形態２＞
本発明の実施形態２では、周囲温度（at）と、インバータ圧縮機２１の回転数（Ｒ）の各条件における好適な弁開度（Ｐ）のデータが、図６に示すテーブルデータ６０として形成され、記憶部５１に格納されている。
電動膨張弁２４の制御ついては、周囲温度センサ４５による周囲温度（at）の検出値と、回転数センサ４６によるインバータ圧縮機２１の回転数（Ｒ）の検出値とが３０秒ごとに取り込まれ、両検出値が、記憶部５１に格納されたテーブルデータ６０に照らされることで弁開度が得られ、それが更新された弁開度指示値として弁駆動部５４に出力されて、弁開度が同指示値となるように電動膨張弁２４が制御される。

＜実施形態３＞
実施形態３では、電動膨張弁２４の弁開度を制御する条件として、実施形態１に例示した周囲温度に代わり、凝縮器温度を選定している。凝縮器温度すなわち凝縮温度は、周囲温度と関連しており、負荷変動を反映する条件として好適と考えられる。
そして、上記実施形態１と同様に、複数の凝縮器温度条件と、２つの回転数条件について求めた弁開度からグラフを作成し、このグラフから、凝縮器温度（ct）とインバータ圧縮機回転数（Ｒ）とを関数とする弁開度（Ｐ）の近似式（２）が求められ、記憶部５１に格納されている。
Ｐ＝ｆ（ct，Ｒ） ・・・（２）
一方、電動膨張弁２４の制御用の温度センサとして、周囲温度センサ４５に代わり、図２の鎖線に示すように、凝縮器２２の出口部の温度を検出する凝縮器温度センサ６２が備えられている。

電動膨張弁２４の制御については、凝縮器温度センサ６２による凝縮器温度（ct）の検出値と、回転数センサ４６によるインバータ圧縮機２１の回転数（Ｒ）の検出値とが３０秒ごとに取り込まれ、両検出値が、記憶部５１に格納された近似式（２）｛Ｐ＝ｆ（ct，Ｒ）｝に代入する演算が実行されて、弁開度（Ｐ）が得られ、その演算結果が、更新された弁開度指示値として弁駆動部５４に出力され、弁開度が同指示値となるように電動膨張弁２４が制御される。
通常恒温高湿庫では、凝縮温度を監視して冷凍装置２７の故障等の有無を検出するために、この種の凝縮器温度センサ６２が装備されていて、電動膨張弁２４の制御用の温度センサとして既存の物が利用できるから、さらなるコスト低減を図ることができる。

＜他の実施形態＞
本発明は上記記述及び図面によって説明した実施形態に限定されるものではなく、例えば次のような実施形態も本発明の技術的範囲に含まれる。
（１）上記実施形態では、電動膨張弁の弁開度の制御を３０秒間隔で行うようにしたが、これはあくまでも一例であって、制御の時間間隔は任意に設定することができる。
（２）上記実施形態１では、弁開度を求める近似式を得るべくグラフを作成するのに、サンプル数は都合８個に留めたのであるが、同サンプル数が多い程、より正確な近似式を得ることが可能である。
（３）実施形態３に示したように、周囲温度に代わり凝縮器温度を条件に選定した場合においても、弁開度のデータとして、実施形態２に示したようなテーブルデータを作成してもよい。

（４）蒸発パイプに設けられた熱交換部と密着配管される高温部としては、インバータ圧縮機の吐出側配管等の他の高温部位を選択してもよい。
（５）貯蔵室の数は、上記実施形態に例示した２室に限らず、１室あるいは３室以上であってもよい。
（６）貯蔵室における蒸発パイプが配管される壁面すなわち冷却壁面に関し、その数並びに位置については任意に設定することができる。
（７）本発明は、貯蔵室の壁面を裏側から冷却することを以て貯蔵室内を間接冷却する形式の冷却貯蔵庫全般に適用することが可能である。

本発明の実施形態１に係る恒温高湿庫の縦断面図 制御機構と蒸発パイプの配管構造の説明図 各種条件における最適の弁開度を示すグラフ 電動膨張弁の制御機構を示すブロック図 電動膨張弁の制御動作を示すフローチャート 実施形態２に係るテーブルデータを示す図

符号の説明

１０…本体（貯蔵庫本体） １２…内箱（内装板） １４…冷却壁面 １５Ａ，１５Ｂ…貯蔵室 ２０…冷凍回路 ２１…インバータ圧縮機 ２１Ａ…吸入管 ２２…凝縮器 ２４…電動膨張弁 ２５…蒸発器 ２６…冷媒配管 ３０…蒸発パイプ ３４…出口接続部 ３５…熱交換部 ３６…高温部 ４５…周囲温度センサ（庫外温度センサ） ４６…回転数センサ ５０…電動膨張弁制御部（電動膨張弁制御手段） ５１…記憶部（記憶手段） ５２…検出値取込部 ５３…弁開度演算部 ５４…弁駆動部 ６０…テーブルデータ ６２…凝縮器温度センサ（庫外温度センサ）

Claims (6)

1. 断熱箱体からなり内部が貯蔵室とされた貯蔵庫本体と、
   インバータ圧縮機の吐出側に、凝縮器、膨張弁、蒸発器が順次に接続され、この蒸発器の出口側が高温部との熱交換部を介して前記インバータ圧縮機の吸入側に接続された冷凍回路とが設けられ、
   前記蒸発器を構成する蒸発パイプが前記貯蔵室の冷却壁面となる内装板の裏側に沿って配管され、前記蒸発パイプ内で冷媒が蒸発することに伴う潜熱により前記冷却壁面を介して前記貯蔵室内が間接的に冷却される冷却貯蔵庫であって、
   前記膨張弁が弁開度が可変の電動膨張弁であるとともに、
   前記インバータ圧縮機の回転数を検出する回転数センサと、
   庫外温度を検出する庫外温度センサと、
   前記インバータ圧縮機の回転数と前記庫外温度の種々の条件下において、前記蒸発器の出口に過熱度がなくかつ前記インバータ圧縮機に対し液バックが生じない状態となるための前記電動膨張弁の弁開度がデータとして記憶された記憶手段と、
   所定の時間間隔ごとに前記回転数センサと前記庫外温度センサの検出値を取り込んで同検出値に基づいて前記記憶手段のデータから対応する弁開度を取得し、前記電動膨張弁の弁開度を前記取得した弁開度に制御する電動膨張弁制御手段と、
   が設けられていることを特徴とする冷却貯蔵庫。
2. 前記データは、前記弁開度が、前記インバータ圧縮機の回転数と前記庫外温度とを関数とした近似式で示されたものであることを特徴とする請求項１記載の冷却貯蔵庫。
3. 前記データが、前記弁開度を、前記インバータ圧縮機の回転数と前記庫外温度とに対照させたテーブルデータとして形成されていることを特徴とする請求項１記載の冷却貯蔵庫。
4. 前記庫外温度が当該冷却貯蔵庫の設置位置の周囲の空気温度であって、前記庫外温度センサが前記周囲温度を検出するものであることを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか一項に記載の冷却貯蔵庫。
5. 前記庫外温度が凝縮器温度であって、前記庫外温度センサが前記凝縮器の温度を検出するものであることを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか一項に記載の冷却貯蔵庫。
6. 前記高温部が、前記凝縮器の出口側の冷媒配管によって形成されていることを特徴とする請求項１ないし請求項５のいずれか一項に記載の冷却貯蔵庫。

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