JPH10141784A - 冷凍装置 - Google Patents
冷凍装置Info
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- JPH10141784A JPH10141784A JP8300053A JP30005396A JPH10141784A JP H10141784 A JPH10141784 A JP H10141784A JP 8300053 A JP8300053 A JP 8300053A JP 30005396 A JP30005396 A JP 30005396A JP H10141784 A JPH10141784 A JP H10141784A
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- Japan
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- refrigerator
- pressure
- pressure value
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
- F25B2400/00—Component parts or details not otherwise provided for in this subclass
- F25B2400/07—Details of compressors or related parts
- F25B2400/075—Details of compressors or related parts with parallel compressors
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
- F25B2400/00—Component parts or details not otherwise provided for in this subclass
- F25B2400/22—Refrigeration systems for supermarkets
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
- F25B2600/00—Control issues
- F25B2600/02—Compressor control
- F25B2600/021—Inverters therefor
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- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
- Y02B30/00—Energy efficient heating, ventilation or air conditioning [HVAC]
- Y02B30/70—Efficient control or regulation technologies, e.g. for control of refrigerant flow, motor or heating
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- Devices That Are Associated With Refrigeration Equipment (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】大きく変動する負荷に応じ最適な運転制御を実
施し、冷凍機のオン／オフ制御をできるだけ少なくし、
より省エネ運転とショーケースなどの庫内温度の変動を
少なくするための冷凍装置を得る。 【解決手段】圧縮機を複数台組み合わせたマルチ冷凍機
又は、上記圧縮機をインバータで回転数制御するインバ
ータ冷凍機と、ショーケース又はユニットクーラと冷凍
サイクルを形成し、容量アップ圧力値，容量ダウン圧力
値，運転停止圧力値で運転制御する冷凍装置において、
自動的に容量アップ圧力値，容量ダウン圧力値を変化さ
せた。
施し、冷凍機のオン／オフ制御をできるだけ少なくし、
より省エネ運転とショーケースなどの庫内温度の変動を
少なくするための冷凍装置を得る。 【解決手段】圧縮機を複数台組み合わせたマルチ冷凍機
又は、上記圧縮機をインバータで回転数制御するインバ
ータ冷凍機と、ショーケース又はユニットクーラと冷凍
サイクルを形成し、容量アップ圧力値，容量ダウン圧力
値，運転停止圧力値で運転制御する冷凍装置において、
自動的に容量アップ圧力値，容量ダウン圧力値を変化さ
せた。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は特に店舗用冷凍装置
に係り、特に、ショーケースを複数台接続し負荷変動の
大きな冷凍装置に関する。
に係り、特に、ショーケースを複数台接続し負荷変動の
大きな冷凍装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、この種の冷凍装置として、圧縮機
を複数台組み合わせたマルチ冷凍機や、インバータ冷凍
機がある。冷凍機の容量制御を行う例として、特開昭60
−175970号，特開昭63−140254号公報があるが、図２と
図３で従来技術の一実施例を説明する。図２はマルチ冷
凍機の場合のサイクル系統図を示す。冷凍機１は圧縮機
２−ａ，２−ｂ，２−ｃの３台圧縮機を組み合わせ、凝
縮器３，受液器４で冷凍サイクルを構成し、ショーケー
ス７−ａ，７−ｂ，…７−ｘの複数台に接続されてい
る。各ショーケースには蒸発器８，膨張弁９，電磁弁１
０を内蔵している。各ショーケースはそれぞれ単独に温
度調節器１１により、電磁弁１０を開閉し冷媒供給を制
御し、ショーケース内の温度をコントロールしている。
冷媒供給されているショーケースの台数により、冷凍機
の低圧圧力は変動する。この低圧圧力を冷凍機１の低圧
配管に取り付けた圧力センサ５を介しマイコンコントロ
ーラ６で、あらかじめ設定した圧力に近づくよう、冷凍
機の容量を（運転する台数または周波数）変化させ制御
している。図３に低圧圧力と運転容量の関係を示し、図
４のこのフローチャートを示す。図３，図４で制御の内
容を説明する。マイコンコントローラには、容量アップ
値，容量ダウン値，運転停止値をそれぞれ設定されてい
る。運転停止値は機械式の圧力開閉器を使用しても良
い。運転圧力（低圧圧力）を定期的に読み取り、設定し
た圧力と比較し運転容量を制御している。容量アップ値
より高い（Ａ）ゾーンの場合は、ショーケース側の負荷
が大きい場合であり、冷凍機の容量をアップさせる。容
量アップ値と容量ダウン値の間の（Ｂ）ゾーンの場合
は、負荷側と冷凍機の容量がマッチングしている場合で
あり、運転容量は変化させず、維持している。容量ダウ
ン値より低い（Ｃ）ゾーンの場合は、冷凍器容量が大き
すぎる場合であり、運転容量をダウンさせている。低圧
圧力が常に容量アップ値と容量ダウン値の間になるよう
に運転容量を制御している。最小容量でもなお低圧圧力
が低下する場合で、運転停止圧力になったときには、冷
凍機の運転を停止させる。運転容量の制御は運転する圧
縮機の台数又はインバータにより圧縮機駆動の周波数に
より回転数を変化し制御している。
を複数台組み合わせたマルチ冷凍機や、インバータ冷凍
機がある。冷凍機の容量制御を行う例として、特開昭60
−175970号，特開昭63−140254号公報があるが、図２と
図３で従来技術の一実施例を説明する。図２はマルチ冷
凍機の場合のサイクル系統図を示す。冷凍機１は圧縮機
２−ａ，２−ｂ，２−ｃの３台圧縮機を組み合わせ、凝
縮器３，受液器４で冷凍サイクルを構成し、ショーケー
ス７−ａ，７−ｂ，…７−ｘの複数台に接続されてい
る。各ショーケースには蒸発器８，膨張弁９，電磁弁１
０を内蔵している。各ショーケースはそれぞれ単独に温
度調節器１１により、電磁弁１０を開閉し冷媒供給を制
御し、ショーケース内の温度をコントロールしている。
冷媒供給されているショーケースの台数により、冷凍機
の低圧圧力は変動する。この低圧圧力を冷凍機１の低圧
配管に取り付けた圧力センサ５を介しマイコンコントロ
ーラ６で、あらかじめ設定した圧力に近づくよう、冷凍
機の容量を（運転する台数または周波数）変化させ制御
している。図３に低圧圧力と運転容量の関係を示し、図
４のこのフローチャートを示す。図３，図４で制御の内
容を説明する。マイコンコントローラには、容量アップ
値，容量ダウン値，運転停止値をそれぞれ設定されてい
る。運転停止値は機械式の圧力開閉器を使用しても良
い。運転圧力（低圧圧力）を定期的に読み取り、設定し
た圧力と比較し運転容量を制御している。容量アップ値
より高い（Ａ）ゾーンの場合は、ショーケース側の負荷
が大きい場合であり、冷凍機の容量をアップさせる。容
量アップ値と容量ダウン値の間の（Ｂ）ゾーンの場合
は、負荷側と冷凍機の容量がマッチングしている場合で
あり、運転容量は変化させず、維持している。容量ダウ
ン値より低い（Ｃ）ゾーンの場合は、冷凍器容量が大き
すぎる場合であり、運転容量をダウンさせている。低圧
圧力が常に容量アップ値と容量ダウン値の間になるよう
に運転容量を制御している。最小容量でもなお低圧圧力
が低下する場合で、運転停止圧力になったときには、冷
凍機の運転を停止させる。運転容量の制御は運転する圧
縮機の台数又はインバータにより圧縮機駆動の周波数に
より回転数を変化し制御している。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】従来の冷凍装置では、
圧力設定値が固定されていたため、以下の課題があっ
た。
圧力設定値が固定されていたため、以下の課題があっ
た。
【０００４】（１）低圧側の負荷は、昼，夜及び夏，冬
で大きく変動するため、運転容量の制御は頻繁に行わ
れ、年間を通じ必ずしも最適な運転制御ができなかっ
た。
で大きく変動するため、運転容量の制御は頻繁に行わ
れ、年間を通じ必ずしも最適な運転制御ができなかっ
た。
【０００５】（２）負荷が大きく変動し減少する場合に
は、最小運転容量になるまでの追従性が遅く、容量制御
機能を持つマルチ冷凍機又は、インバータ冷凍機でも運
転のオン／オフ制御を繰り返す場合があった。
は、最小運転容量になるまでの追従性が遅く、容量制御
機能を持つマルチ冷凍機又は、インバータ冷凍機でも運
転のオン／オフ制御を繰り返す場合があった。
【０００６】（３）低圧側機器の台数を多く接続した場
合は、冷却を必要とする台数が減少し低圧圧力が低下
し、あるいは接続配管が長い場合には、配管長による圧
力損失により低圧圧力が低下するため、圧力設定値を低
めに設定する必要があった。圧力設定値を低めに設定す
ることは、最小運転容量になるタイミングを遅くし上記
の運転を助長させていた。本発明はこれらの課題を解決
するためであり、大きく変動する負荷に応じ最適な運転
制御を実施し、冷凍機のオン／オフ制御をできるだけ少
なくし、より省エネ運転とショーケースなどの庫内温度
の変動を少なくするための冷凍装置を得ることにある。
合は、冷却を必要とする台数が減少し低圧圧力が低下
し、あるいは接続配管が長い場合には、配管長による圧
力損失により低圧圧力が低下するため、圧力設定値を低
めに設定する必要があった。圧力設定値を低めに設定す
ることは、最小運転容量になるタイミングを遅くし上記
の運転を助長させていた。本発明はこれらの課題を解決
するためであり、大きく変動する負荷に応じ最適な運転
制御を実施し、冷凍機のオン／オフ制御をできるだけ少
なくし、より省エネ運転とショーケースなどの庫内温度
の変動を少なくするための冷凍装置を得ることにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明はマイコンコントローラの圧力設定値を負荷
変動により自動的に変化させるものであり、負荷変動を
冷凍機のオン／オフ回数で判断し圧力設定値を少しずつ
上方へスライドさせ、必要最小限な運転容量での運転時
間を長くすることにより、冷凍機のオン／オフ回数を少
なくし、かつ運転圧力を高め、より省エネ運転を図るも
のである。
に、本発明はマイコンコントローラの圧力設定値を負荷
変動により自動的に変化させるものであり、負荷変動を
冷凍機のオン／オフ回数で判断し圧力設定値を少しずつ
上方へスライドさせ、必要最小限な運転容量での運転時
間を長くすることにより、冷凍機のオン／オフ回数を少
なくし、かつ運転圧力を高め、より省エネ運転を図るも
のである。
【０００８】最小の運転容量で長く連続運転している場
合には、定期的に初期の圧力設定に戻したり、最大の運
転容量にすることにより、冷却不足の低圧側機器を発生
させないようにしている。
合には、定期的に初期の圧力設定に戻したり、最大の運
転容量にすることにより、冷却不足の低圧側機器を発生
させないようにしている。
【０００９】この発明による冷凍装置は、低圧側の負荷
が減少し冷凍機のオン／オフ運転が増加した場合に、圧
力設定値を自動的に上方にスライドするため、運転圧力
は高めとなり、最小の運転容量での運転時間も長くな
り、冷凍機のオン／オフ回数は減少し、より省エネ運転
を図れることができる。冷凍機のオン／オフ回数が減少
することは、ショーケースなどの庫内温度の変動も少な
くなり高鮮度運転にもなる。また定期的に初期の圧力設
定に戻したり、最大の運転容量にすることにより、冷却
不足の低圧側機器を発生させる心配もない。
が減少し冷凍機のオン／オフ運転が増加した場合に、圧
力設定値を自動的に上方にスライドするため、運転圧力
は高めとなり、最小の運転容量での運転時間も長くな
り、冷凍機のオン／オフ回数は減少し、より省エネ運転
を図れることができる。冷凍機のオン／オフ回数が減少
することは、ショーケースなどの庫内温度の変動も少な
くなり高鮮度運転にもなる。また定期的に初期の圧力設
定に戻したり、最大の運転容量にすることにより、冷却
不足の低圧側機器を発生させる心配もない。
【００１０】
【発明の実施の形態】本発明の一実施例について説明す
る。図１は本発明の運転制御のフローチャートであり、
冷凍サイクル及び運転制御の基本部分は図２〜図４に示
す従来技術と同等であり説明を省略する。図１のフロー
チャートのなかで、運転停止状態の後に追加した制御が
本発明部分である。Ｐｓ（低圧圧力）取り込み後運転状
態の場合は、従来通りに容量アップまたは、容量維持ま
たは、容量ダウンを繰り返しているが、運転停止の状態
の場合は、停止回数を積算し設定回数に達している場合
には、圧力設定値を上方へ僅かスライドさせる。本発明
の目的を達成するためには、容量ダウン値のみを上方に
スライドさせれば良いが、容量アップ値及び運転停止値
も同時にスライドさせても良い。停止回数は設備の大き
さ，庫内温度及び負荷変動により異なるが、繰り返し制
御されるため、４〜６回／時間程度で良く、圧力設定値
のスライド幅は、０.０１ＭＰａ 程度の僅かで良い。
る。図１は本発明の運転制御のフローチャートであり、
冷凍サイクル及び運転制御の基本部分は図２〜図４に示
す従来技術と同等であり説明を省略する。図１のフロー
チャートのなかで、運転停止状態の後に追加した制御が
本発明部分である。Ｐｓ（低圧圧力）取り込み後運転状
態の場合は、従来通りに容量アップまたは、容量維持ま
たは、容量ダウンを繰り返しているが、運転停止の状態
の場合は、停止回数を積算し設定回数に達している場合
には、圧力設定値を上方へ僅かスライドさせる。本発明
の目的を達成するためには、容量ダウン値のみを上方に
スライドさせれば良いが、容量アップ値及び運転停止値
も同時にスライドさせても良い。停止回数は設備の大き
さ，庫内温度及び負荷変動により異なるが、繰り返し制
御されるため、４〜６回／時間程度で良く、圧力設定値
のスライド幅は、０.０１ＭＰａ 程度の僅かで良い。
【００１１】次に停止回数が少なく設定回数に達してな
い場合には、冷凍機の容量と低圧側の冷却負荷がマッチ
ングしており、圧力設定値をあえて変更する必要がない
と云えるが、低圧側機器の台数を多く接続し、冷却を必
要とする台数が減少し低圧圧力が低下した場合や、接続
配管が長く配管長による圧力損失により低圧圧力が低下
するため、圧力設定値を低めに設定する場合には、停止
回数も少なく小さな運転容量で連続運転している場合も
考えられる。この場合の低圧側機器の冷却不足をなくす
ため、所定の運転時間が経過していれば、定期的に初期
の圧力設定値に戻し解決することができる。初期の圧力
設定値に戻すかわりに、一旦冷凍機の最大容量で運転さ
せた後、通常の容量運転に戻しても同様の効果が発揮で
きる。停止回数が少なく設定回数に達してない場合、一
時的に冷凍機の運転容量アップの制御を説明したが、前
述の問題を考慮する必要のない場合も多く、あえてこの
制御を組み込まず、通常の容量制御に戻しても良い。
い場合には、冷凍機の容量と低圧側の冷却負荷がマッチ
ングしており、圧力設定値をあえて変更する必要がない
と云えるが、低圧側機器の台数を多く接続し、冷却を必
要とする台数が減少し低圧圧力が低下した場合や、接続
配管が長く配管長による圧力損失により低圧圧力が低下
するため、圧力設定値を低めに設定する場合には、停止
回数も少なく小さな運転容量で連続運転している場合も
考えられる。この場合の低圧側機器の冷却不足をなくす
ため、所定の運転時間が経過していれば、定期的に初期
の圧力設定値に戻し解決することができる。初期の圧力
設定値に戻すかわりに、一旦冷凍機の最大容量で運転さ
せた後、通常の容量運転に戻しても同様の効果が発揮で
きる。停止回数が少なく設定回数に達してない場合、一
時的に冷凍機の運転容量アップの制御を説明したが、前
述の問題を考慮する必要のない場合も多く、あえてこの
制御を組み込まず、通常の容量制御に戻しても良い。
【００１２】一般的な停止回数を４〜６回／時間とした
が、冷凍設備の運転状況により選択可能にすれば、より
汎用性を拡大することができる。この設定はマイコン基
板のディップスイッチ（図示せず）で簡単に実施でき
る。又定期的に初期の圧力設定値に戻すか、一旦冷凍機
の最大容量で運転させるための、所定時間の設定も同様
に選択可能にしておくことも有効である。
が、冷凍設備の運転状況により選択可能にすれば、より
汎用性を拡大することができる。この設定はマイコン基
板のディップスイッチ（図示せず）で簡単に実施でき
る。又定期的に初期の圧力設定値に戻すか、一旦冷凍機
の最大容量で運転させるための、所定時間の設定も同様
に選択可能にしておくことも有効である。
【００１３】
【発明の効果】本発明によればマルチ冷凍機やインバー
タ冷凍機の容量制御の圧力設定値を負荷変動に伴う冷凍
機の停止回数の変化に応じ、自動的に変化させることに
より冷却負荷が減少しても、冷凍機の最小容量での運転
時間を長くし、停止回数をできるだけ少なくし且つ、運
転圧力も常に高目で運転させることができ、大幅な省エ
ネ運転を図ることができる。
タ冷凍機の容量制御の圧力設定値を負荷変動に伴う冷凍
機の停止回数の変化に応じ、自動的に変化させることに
より冷却負荷が減少しても、冷凍機の最小容量での運転
時間を長くし、停止回数をできるだけ少なくし且つ、運
転圧力も常に高目で運転させることができ、大幅な省エ
ネ運転を図ることができる。
【００１４】冷凍機のオン／オフ運転を少なくすること
は、ショーケースなどの庫内温度の変動も少なくなり、
高鮮度運転も可能となる。また冷凍機は起動時に最もス
トレスが加わるため、オン／オフ運転を少なくすること
は、信頼性の点でも有効である。
は、ショーケースなどの庫内温度の変動も少なくなり、
高鮮度運転も可能となる。また冷凍機は起動時に最もス
トレスが加わるため、オン／オフ運転を少なくすること
は、信頼性の点でも有効である。
【００１５】運転圧力を高目で運転することは、蒸発温
度が高目になることであり蒸発器への着霜が少なくな
り、除霜回数が少なくでき更に省エネと、冷却時に対し
除霜時は著しく庫内温度が上昇することによる内容物へ
の悪影響を少なくすることができる。以上説明した如く
本発明により多くの効果を有することができる。
度が高目になることであり蒸発器への着霜が少なくな
り、除霜回数が少なくでき更に省エネと、冷却時に対し
除霜時は著しく庫内温度が上昇することによる内容物へ
の悪影響を少なくすることができる。以上説明した如く
本発明により多くの効果を有することができる。
【図１】本発明の一実施例を示す運転制御のフローチャ
ート。
ート。
【図２】従来の店舗用冷凍装置の冷凍サイクルの系統
図。
図。
【図３】従来の運転圧力と運転容量の関係の説明図。
【図４】図３の運転制御のフローチャート。
１…冷凍機、２−ａ〜２−ｃ…圧縮機、３…凝縮器、４
…受液器、５…圧力センサ、６…マイコンコントロー
ラ。
…受液器、５…圧力センサ、６…マイコンコントロー
ラ。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 太田 和昌 静岡県清水市村松390番地 株式会社日立 製作所空調システム事業部内
Claims (1)
- 【請求項１】圧縮機を複数台組み合わせたマルチ冷凍機
又は、上記圧縮機をインバータで回転数制御するインバ
ータ冷凍機と、ショーケース又はユニットクーラと冷凍
サイクルを形成し、容量アップ圧力値，容量ダウン圧力
値，運転停止圧力値で運転制御する冷凍装置において、
自動的に容量アップ圧力値，容量ダウン圧力値を変化さ
せたことを特徴とする冷凍装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8300053A JPH10141784A (ja) | 1996-11-12 | 1996-11-12 | 冷凍装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8300053A JPH10141784A (ja) | 1996-11-12 | 1996-11-12 | 冷凍装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10141784A true JPH10141784A (ja) | 1998-05-29 |
Family
ID=17880141
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8300053A Pending JPH10141784A (ja) | 1996-11-12 | 1996-11-12 | 冷凍装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10141784A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6474085B2 (en) | 2001-02-27 | 2002-11-05 | Masaki Uno | Refrigerating apparatus |
| JP2007107730A (ja) * | 2005-10-11 | 2007-04-26 | Sanden Corp | 冷却システム |
-
1996
- 1996-11-12 JP JP8300053A patent/JPH10141784A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6474085B2 (en) | 2001-02-27 | 2002-11-05 | Masaki Uno | Refrigerating apparatus |
| JP2007107730A (ja) * | 2005-10-11 | 2007-04-26 | Sanden Corp | 冷却システム |
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