JPH0510171Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本考案は、主としてスーパーマーケツトのよう
な多数の冷凍・冷蔵シヨーケースが設置された店
舗用空調システムの制御装置に関する。

（従来の技術） 店内面積の広いスーパーマーケツトでは、別室
に大型のセンタヒートポンプを設置し、ここから
温水やブラインを各端末ヒートポンプに供給し、
各天井室内機の吹出口から所定の温風や冷風が送
出されるようになつている。

しかし、店内には、多数の冷凍・冷蔵シヨーケ
ースが設置されているので、冬期に暖房を行なつ
ても暖気が天井付近に滞留し易く、床付近はコー
ルドアイドルと呼ばれる冷気によつて常時冷えた
状態になる。

このため、従来では、実開昭63−147630号のよ
うにシヨーケースに底部、背面及び上方を貫通す
るダクトを形成し、ダクト内に再熱器と送風機を
設置して底部のコールドアイドルを吸入して加熱
したり、逆に天井付近の暖気をシヨーケースの底
部に導いている。また、シヨーケースの冷凍機等
から生ずる排熱は、ブラインタンク等の熱回収装
置で一旦回収され、暖房や給湯の補助熱源として
有効に熱利用される。

（考案が解決しようとする課題） しかし、従来の空調システムにあつては、各端
末ヒートポンプや天井側室内機が同じように冷暖
房動作するので、スーパーマーケツトのようにレ
ジスタ付近とシヨーケース付近で４〜13℃もの温
度差がある場合、レジスタ付近が暖房過剰、シヨ
ーケース付近が暖房不足となる欠点がある。

本考案は、かかる事情に鑑みてなされたもので
あり、その目的は、店内各ゾーンの温度差を解消
し得る空調システムの制御装置を提供することに
ある。

（課題を解決するための手段） 本考案は前記問題点を解決するために、一定温
度のブラインを形成するセンタヒートポンプと、
ブライン管を介して各々センタヒートポンプに接
続された複数の端末ヒートポンプと、冷媒管を介
して一方の各端末ヒートポンプに接続され室内に
空調空気を送る複数の天井側室内機と、冷媒管を
介して他方の各端末ヒートポンプに接続され床上
のコールドアイルを再熱するシヨーケース側室内
機とを有する空調システムの制御装置において、
前記一方の各端末ヒートポンプを冷房運転と暖房
運転とに切替え指定する切替スイツチを該各一方
の端末ヒートポンプ毎に対応させて設け、各天井
側室内機の吸気側に温度センサを設け、前記各温
度センサからの検出信号と吸気側の温度管理用の
設定温度とに基づいて前記一方の端末ヒートポン
プ及び天井側室内機を個別に、前記切替スイツチ
の指定による冷房もしくは暖房運転と、送風運転
とに切替える制御手段を設けた。

（作用） 空調システムが動作すると、まず各々の温度セ
ンサで天井側室内機に吸込まれる吸気温度が検出
され、切替スイツチが冷房運転を指示している
と、当該吸気温度が設定範囲より高い場合は当該
一方の端末ヒートポンプが冷房運転され、設定温
度の範囲内であれば当該一方の端末ヒートポンプ
が停止して単なる送風運転となる。そして切替ス
イツチが暖房運転を指定していると、当該吸気温
度が設定範囲より低ければ当該一方の端末ヒート
ポンプは暖房運転され、設定温度の範囲内であれ
ば当該一方の端末ヒートポンプが停止して単なる
送風運転となる。

室内の空気温度は複数の温度センサで各ゾーン
毎に検出され、一方の端末ヒートポンプ及び天井
側室内機は個別に動作して各ゾーン毎に空調制御
され、一方、シヨーケース底部のコールドアイル
は他方の端末ヒートポンプとシヨーケース側室内
機によつて加熱される。

（実施例） 第１図は、本考案の空調システムの一実施例を
示す図、第２図は空調システムの制御回路図であ
る。

空調システムは、センタヒートポンプ１、ブラ
イン管２、複数の端末ヒートポンプ３，４、天井
側室内機５、シヨーケース側室内機６及び熱回収
装置７から構成されている。

センタヒートポンプ１は、店外の機械室等に設
置されて一定温度のブラインや温水を形成するも
ので、このブラインは搬送ポンプ（図示せず）に
よりブライン管２を通じて各端末ヒートポンプ
３，４へと送られる。

一方の各端末ヒートポンプ３は、ブラインと冷
媒との熱交換を行うもので、第２図に示すように
圧縮機８、四方弁９、熱交換器１０及び膨張弁１
１から構成されている。天井側室内機５は、冷媒
管１２を介して端末ヒートポンプ３に接続され、
内部に熱交換器１３と送風機１４を具備してい
る。

従つて、冷房時には第２図に実線矢印方向に冷
媒が流れて熱交換器１３で吸熱、熱交換器１０で
放熱が行われ、天井側室内機５から店内に冷風が
供給される。また、暖房時には端末ヒートポンプ
３の四方弁９が切替えられて冷媒が破線矢印方向
に流れ、熱交換器１３が放熱、熱交換器１０が吸
熱となつて天井側室内機５から店内に温風が供給
される。

他方の各端末ヒートポンプ４は、ブライン管２
を介してセンタヒートポンプ１に接続され、その
内部回路は前述の端末ヒートポンプ３と全く同じ
である。

シヨーケース側室内機６は、シヨーケース１５
の上部に設置され、外側を覆うプレナムチヤンバ
１６の内部に再熱器と送風機（図示せず）を有
し、再熱器が冷媒管１７を介して端末ヒートポン
プ４に接続されている。また、プレナムチヤンバ
１６には、吸気ホース１８と排気ホース１９が２
本交互に接続され、吸気ホース１８がシヨーケー
ス１５の背面ダクト２０に、排気ホース１９が吹
出口２０ｂに接続されている。

従つて、夏期に店内床上のコールドアイル２１
は、シヨーケース底部の吸入口２０ａから吸込ま
れて背面ダクト２０を上昇し、吸気ホース１８か
らプレナムチヤンバ１６に入つて内部の再熱器で
加熱された後、排気ホース１９、吹出口２０ｂを
通つて天井付近に送出される。

各シヨーケース１５は、周知のように冷却装置
により庫内の食品を冷凍・冷蔵するもので、冷却
装置は、冷媒圧縮用の圧縮機２２、放熱用の凝縮
器２３、冷媒を気化膨張させる膨張弁２４、各シ
ヨーケース１５に内蔵された蒸発器２５から構成
されている。

熱回収装置７は、前記冷却装置からの排熱を貯
えるもので、冷媒管２６の三方弁２７から分岐し
たバイパス管２６ａが熱回収装置７の冷媒吸入側
に接続され、熱回収装置７から出たバイパス管２
６ｂが逆止弁２８を介して凝縮器２３の上流に接
続されている。また、熱回収装置７とブライン管
２が分岐管２ａ，２ｂで接続され、熱回収装置７
には冷媒とブラインを熱交換させる熱交換器（図
示せず）が内蔵されている。

従つて、圧縮機２２を出た高温の冷媒が三方弁
２７、バイパス管２６ａ側に向かうと、その熱が
熱回収装置７内のブラインに伝えられて暖房や給
湯に利用され、熱源が充分のときは、三方弁２７
が切替えられて冷媒が凝縮器２３に直接流れるこ
とにより外部に排熱される。

一方、空調システムの制御回路は、第２図に示
すように、切替スイツチ２９，３０、温度センサ
３１，３２、コントローラ３３から構成されてい
る。

切替スイツチ２９，３０は、一方の各端末ヒー
トポンプ３の最寄りの位置に取付けられ、該各端
末ヒートポンプ３を個別に冷房運転と暖房運転と
に切替え指定するもので、その切替えのスイツチ
動作位置信号をコントローラ３３に与える。

温度センサ３１，３２は、各天井側室内機５の
吸気側に取付けられ、各ゾーン毎の吸気温度を検
出してコントローラ３３に検出信号を送る。

コントローラ３３は、これらの信号に基づい
て、冷房運転、暖房運転、送風運転などの制御を
行う。各吸気温度が冷房運転時には例えば22〜24
℃に管理されるように設定されていて、該温度範
囲となるように各端末ヒートポンプ３の圧縮機８
及び四方弁９、天井側室内機５の送風機１４を個
別に動作させる。そして暖房運転時には例えば19
〜21℃に管理されるように設定されていて同様に
該温度範囲となるように動作させる。この他、コ
ントローラ３３は、センタヒートポンプ１、他方
の端末ヒートポンプ４、シヨーケース側室内機６
等を制御するが、これらは従来と同様であるため
説明を省略する。

次にこの空調システムの冷房運転時の動作を説
明する。第３図は切替スイツチ２９，３０が冷房
運転指定をしているときのコントローラ３３によ
る制御を示すフローチヤートである。

まず、空調システムのスイツチ（図示せず）に
より、センタヒートポンプ１、各天井側室内機５
及びシヨーケース側室内機６が動作し、他方の端
末ヒートポンプ４は暖房運転される。

切替スイツチ２９，３０が冷房運転指定してい
るとS₁、天井側室内機５の送風機１４が低速運転
されるS₂。これによつて天井側室内機５から店内
に室温による弱い風が送出される。そして温度セ
ンサ３１，３２によつて検出された各天井側室内
機５に入る吸気温度ｔが24℃より低いときはこの
弱風による空気の循環が継続されるS₃。吸気温度
ｔが24℃より高くなるとS₃、一方の端末ヒートポ
ンプ３が冷房運転になる。即ち第２図で冷媒が実
線矢印方向へ流れるように四方弁９が切替動作さ
れS₄、圧縮機８が運転されてS₅、送風機１４が高
速運転されるS₆。これによつて天井側室内機５か
ら店内に冷風が強く送出される。吸気温度ｔが22
℃より高いときはこの強風による暖房が継続され
るS₇。

吸気温度ｔが22℃以下になるとS₇、送風機１４
が低速運転となるS₈。そして吸気温度ｔが22℃か
ら24℃の範囲内のときはS₉，S₁₀、該低速運転が
継続され、22℃以下になるとS₉、圧縮機８が停止
されるS₁₁。そして、吸気温度ｔが24℃以上にな
るまで圧縮機８を停止させた状態で送風機１４の
低速運転が継続されS₁₂、24℃以上になると圧縮
機８が運転されS₁₃、３分経過するのを待つて
S₁₄、ステツプS₉に戻る。そしてステツプS₉，S₁₀
の動作中において、吸気温度ｔが24℃以上になつ
たときはステツプS₆に戻つて高速運転となる。

次に暖房運転時の動作を説明する。第４図は切
替スイツチ２９，３０が暖房運転指定をしている
ときのコントローラ３３による制御を示すフロー
チヤートである。

暖房運転は一般には冬期に行われるが、第３図
のフローチヤートに従つた冷房運転制御中のステ
ツプS₃或はS₁₂において、圧縮機８が停止されて
いるときに吸気温度ｔが例えば18℃程度以下のよ
うなときは、必要に応じて切替スイツチ２９，３
０によつて切替えて、暖房運転が行われる。

前記冷房運転制御から、切替スイツチ２９，３
０を暖房運転に指定するとS₂₁、天井側室内機５
の送風機１４が低速運転されるS₂₂。これによつ
て天井側室内機５から店内に室温による弱い風が
送出される。そして温度センサ３１，３２による
吸気温度ｔが19℃より高いときはこの弱風による
空気の循環が継続されるS₂₃。吸気温度ｔが19℃
より低くなるとS₂₃、一方の端末ヒートポンプ３
が暖房運転になる。即ち第２図で冷媒が破線矢印
方向へ流れるように四方弁９が切替えられS₂₄、
圧縮機８が運転されてS₂₅、送風機１４が高速運
転されるS₂₆。これによつて天井側室内機５から
店内に温風が強く送出される。吸気温度ｔが21℃
より低いときはこの強風による冷房が継続される
S₂₇。

吸気温度ｔが21℃以上になるとS₂₇、送風機１
４が低速運転となるS₂₈。そして吸気温度ｔが19
℃から21℃の範囲内のときはS₂₉，S₃₀、該低速運
転が継続され、21℃以上になるとS₂₉、圧縮機８
が停止されるS₃₁。そして吸気温度ｔが19℃以下
になるまで、圧縮機８を停止させた状態で送風機
１４の低速運転が継続されS₃₂、19℃以下になる
と圧縮機８が運転されS₃₃、３分間経過するのを
待つてS₃₄、ステツプS₂₉に戻る。そしてステツプ
S₂₉，S₃₀の動作中において、吸気温度ｔが19℃以
下になつたときはステツプS₂₆に戻つて高速運転
となる。

上記の第４図のフローチヤートに従つた暖房運
転制御中のステツプS₂₃或はS₃₂において、圧縮機
８が停止されているときに吸気温度ｔが例えば26
℃程度以上のようなときは、必要に応じて切替ス
イツチ２９，３０によつて切替えて、第３図のフ
ローチヤートに従つた冷房運転が行われる。

（考案の効果） 以上説明したように本考案によれば、一方の端
末ヒートポンプを冷房運転もしくは暖房運転に指
定しておくことにより店内の各ゾーンの温度に応
じて一方の端末ヒートポンプは個別に冷房もしく
は暖房運転と、送風運転とが行われて空調される
ので、店内を常時均一且つ適正な温度に維持する
ことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の空調システムの実施例を示す
図、第２図は空調システムの制御回路図、第３図
は空調システムの冷房運転時の動作を示すフロー
チヤート、第４図は空調システムの暖房運転時の
動作を示すフロチヤートである。 １……センタヒートポンプ、２……ブライン
管、３……一方の端末ヒートポンプ、４……他方
の端末ヒートポンプ、５……天井側室内機、６…
…シヨーケース側室内機、７……熱回収装置、１
５……シヨーケース、２９，３０……切替スイツ
チ、３１，３２……温度センサ、３３……コント
ローラ。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 一定温度のブラインを形成するセンタヒートポ
   ンプと、ブライン管を介して各々センタヒートポ
   ンプに接続された複数の端末ヒートポンプと、冷
   媒管を介して一方の各端末ヒートポンプに接続さ
   れ室内に空調空気を送る複数の天井側室内機と、
   冷媒管を介して他方の各端末ヒートポンプに接続
   され床上のコールドアイルを再熱するシヨーケー
   ス側室内機とを有する空調システムの制御装置に
   おいて、 前記一方の各端末ヒートポンプを冷房運転と暖
   房運転とに切替え指定する切替スイツチを該各一
   方の端末ヒートポンプ毎に対応させて設け、 各天井側室内機の吸気側に温度センサを設け、 前記各温度センサからの検出信号と吸気側の温
   度管理用の設定温度とに基づいて前記一方の端末
   ヒートポンプ及び天井側室内機を個別に、前記切
   替スイツチの指定による冷房もしくは暖房運転
   と、送風運転とに切替える制御手段を設けた ことを特徴とする空調システムの制御装置。