JPH11281222A - オープンショーケースの冷媒循環量制御装置 - Google Patents
オープンショーケースの冷媒循環量制御装置Info
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- JPH11281222A JPH11281222A JP10085419A JP8541998A JPH11281222A JP H11281222 A JPH11281222 A JP H11281222A JP 10085419 A JP10085419 A JP 10085419A JP 8541998 A JP8541998 A JP 8541998A JP H11281222 A JPH11281222 A JP H11281222A
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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
- F25B41/00—Fluid-circulation arrangements
- F25B41/30—Expansion means; Dispositions thereof
- F25B41/31—Expansion valves
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- F25B41/345—Expansion valves with the valve member being actuated by electric means, e.g. by piezoelectric actuators by solenoids
- F25B41/347—Expansion valves with the valve member being actuated by electric means, e.g. by piezoelectric actuators by solenoids with the valve member being opened and closed cyclically, e.g. with pulse width modulation
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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
- F25B2600/00—Control issues
- F25B2600/21—Refrigerant outlet evaporator temperature
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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]
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 庫内温度を設定温度で安定して維持し、庫内
温度の変動幅を極力小さくするとともに、圧縮機の起動
・停止の回数を低減し、圧縮機の運転状態を安定させ運
転効率を改善できるオープンショーケースの冷媒循環量
制御装置を得る。 【解決手段】 開度調節可能な電動式膨張弁、オープン
ショーケースの庫内温度及び蒸発器入口冷媒温度、蒸発
器出口冷媒温度を各々検出する温度検出手段を設け、当
該オープンショーケースが設置される店舗が開店中か閉
店時かを判別する手段を有し、開店中、閉店時各々の設
定庫内温度、過熱度下限値と、前記庫内温度、蒸発器出
入口冷媒温度検出手段の検出温度との偏差から電動式膨
張弁の開度変更量を演算して、前記電動式膨張弁へ信号
を出力する制御装置を設けてなる。
温度の変動幅を極力小さくするとともに、圧縮機の起動
・停止の回数を低減し、圧縮機の運転状態を安定させ運
転効率を改善できるオープンショーケースの冷媒循環量
制御装置を得る。 【解決手段】 開度調節可能な電動式膨張弁、オープン
ショーケースの庫内温度及び蒸発器入口冷媒温度、蒸発
器出口冷媒温度を各々検出する温度検出手段を設け、当
該オープンショーケースが設置される店舗が開店中か閉
店時かを判別する手段を有し、開店中、閉店時各々の設
定庫内温度、過熱度下限値と、前記庫内温度、蒸発器出
入口冷媒温度検出手段の検出温度との偏差から電動式膨
張弁の開度変更量を演算して、前記電動式膨張弁へ信号
を出力する制御装置を設けてなる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、オープンショーケ
ースの冷媒回路における、開度調節可能な電動式膨張弁
を用いた冷媒循環量制御装置に関するものである。
ースの冷媒回路における、開度調節可能な電動式膨張弁
を用いた冷媒循環量制御装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】図５は、従来のオープンショーケースの
冷媒循環量制御装置を示し、図において１は圧縮機、２
は低圧圧力スイッチ、３は凝縮器、４は蒸発器、１１は
蒸発器４の入口側に接続された温度式膨張弁、１２は温
度式膨張弁１１の入口側に設けられた液管電磁弁、１３
は蒸発器４の出口ガス温度を検出する蒸発器出口ガス温
度検出器である。８は庫内温度センサー、１４は庫内温
度センサー８の信号により液管電磁弁１２を制御する制
御装置である。
冷媒循環量制御装置を示し、図において１は圧縮機、２
は低圧圧力スイッチ、３は凝縮器、４は蒸発器、１１は
蒸発器４の入口側に接続された温度式膨張弁、１２は温
度式膨張弁１１の入口側に設けられた液管電磁弁、１３
は蒸発器４の出口ガス温度を検出する蒸発器出口ガス温
度検出器である。８は庫内温度センサー、１４は庫内温
度センサー８の信号により液管電磁弁１２を制御する制
御装置である。
【０００３】次に動作について説明する。図６は、図５
に示した従来のオープンショーケースの冷媒循環量制御
装置の動作フローである。以下、図６に示す動作フロー
について説明する。温度式膨張弁１１は、蒸発器４の出
口ガス温度を検出する出口ガス温度検出器１３からの信
号に基づいて、蒸発器４の出口ガス温度が設定値より大
きいときは弁を開き、冷媒循環量を増やすように動作
し、蒸発器４の出口ガス温度が設定値より小さいときは
弁を閉じ、冷媒循環量を減らすように動作することによ
って、蒸発器４の出口ガス温度が設定値で安定するよう
弁開度を調節する。
に示した従来のオープンショーケースの冷媒循環量制御
装置の動作フローである。以下、図６に示す動作フロー
について説明する。温度式膨張弁１１は、蒸発器４の出
口ガス温度を検出する出口ガス温度検出器１３からの信
号に基づいて、蒸発器４の出口ガス温度が設定値より大
きいときは弁を開き、冷媒循環量を増やすように動作
し、蒸発器４の出口ガス温度が設定値より小さいときは
弁を閉じ、冷媒循環量を減らすように動作することによ
って、蒸発器４の出口ガス温度が設定値で安定するよう
弁開度を調節する。
【０００４】また、制御装置１４は、オープンショーケ
ースが設置される店舗が開店中か閉店時かを、例えば照
明スイッチのＯＮ／ＯＦＦ状態によって判別し、現在が
開店中であれば、庫内温度センサー８からの信号をあら
かじめ設定されている開店中の設定庫内温度と比較し、
庫内温度センサー８の検出温度が開店中の設定庫内温度
以下となった場合には、液管電磁弁１２を閉じるよう信
号を出力し冷媒循環を遮断する。
ースが設置される店舗が開店中か閉店時かを、例えば照
明スイッチのＯＮ／ＯＦＦ状態によって判別し、現在が
開店中であれば、庫内温度センサー８からの信号をあら
かじめ設定されている開店中の設定庫内温度と比較し、
庫内温度センサー８の検出温度が開店中の設定庫内温度
以下となった場合には、液管電磁弁１２を閉じるよう信
号を出力し冷媒循環を遮断する。
【０００５】さらに、制御装置１４は、庫内温度センサ
ー８の検出温度が開店中の設定庫内温度から定められた
ディファレンシャル値分だけ上昇すると、液管電磁弁１
２を開くよう信号を出力し、冷媒を循環させるように液
管電磁弁１２を制御する。
ー８の検出温度が開店中の設定庫内温度から定められた
ディファレンシャル値分だけ上昇すると、液管電磁弁１
２を開くよう信号を出力し、冷媒を循環させるように液
管電磁弁１２を制御する。
【０００６】現在が閉店時の場合は、制御装置１４は、
庫内温度センサー８の検出温度をあらかじめ設定されて
いる閉店時の設定庫内温度と比較し、前記開店中と同様
の制御を行なう。開店中と閉店時とで設定庫内温度を異
なる値としているのは、閉店時には、例えば照明が消さ
れることによる照明の輻射熱などの負荷軽減があるの
で、開店中よりも庫内温度の設定を高くし、庫内に置か
れる商品温度が開店中と比べ低くなり過ぎることを防止
する為である。
庫内温度センサー８の検出温度をあらかじめ設定されて
いる閉店時の設定庫内温度と比較し、前記開店中と同様
の制御を行なう。開店中と閉店時とで設定庫内温度を異
なる値としているのは、閉店時には、例えば照明が消さ
れることによる照明の輻射熱などの負荷軽減があるの
で、開店中よりも庫内温度の設定を高くし、庫内に置か
れる商品温度が開店中と比べ低くなり過ぎることを防止
する為である。
【０００７】圧縮機１は、上記のごとく制御される温度
式膨張弁１１の弁開度及び、液管電磁弁１２の開閉によ
って運転圧力が変動し、液管電磁弁１２が閉じられ、冷
媒循環が遮断された場合などには低圧圧力スイッチ２の
作動により停止する場合がある。
式膨張弁１１の弁開度及び、液管電磁弁１２の開閉によ
って運転圧力が変動し、液管電磁弁１２が閉じられ、冷
媒循環が遮断された場合などには低圧圧力スイッチ２の
作動により停止する場合がある。
【０００８】なお、図７は、図５、図６に示した従来の
オープンショーケースの冷媒循環量制御装置による、オ
ープンショーケース庫内温度及び蒸発器出口過熱度、圧
縮機吸入圧力の変化を示すものである。
オープンショーケースの冷媒循環量制御装置による、オ
ープンショーケース庫内温度及び蒸発器出口過熱度、圧
縮機吸入圧力の変化を示すものである。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】従来のオープンショー
ケースの冷媒循環量制御装置は以上のように構成されて
いるので、冷媒回路内の冷媒循環量は、蒸発器出口冷媒
の過熱度を一定にしようとする温度式膨張弁の弁開度調
節と、庫内温度に基づく液管電磁弁の開閉によって制御
されるが、前記温度式膨張弁の弁開度調節と庫内温度に
基づく液管電磁弁の開閉は、互いに関連すること無く各
々独立に行われる為、庫内温度の調節と冷媒循環量制御
の関係は液管電磁弁の開閉動作のみであり、このため、
庫内温度の変動幅は液管電磁弁の開閉ディファレンシャ
ル値以上とならざるを得ないという問題点があった。
ケースの冷媒循環量制御装置は以上のように構成されて
いるので、冷媒回路内の冷媒循環量は、蒸発器出口冷媒
の過熱度を一定にしようとする温度式膨張弁の弁開度調
節と、庫内温度に基づく液管電磁弁の開閉によって制御
されるが、前記温度式膨張弁の弁開度調節と庫内温度に
基づく液管電磁弁の開閉は、互いに関連すること無く各
々独立に行われる為、庫内温度の調節と冷媒循環量制御
の関係は液管電磁弁の開閉動作のみであり、このため、
庫内温度の変動幅は液管電磁弁の開閉ディファレンシャ
ル値以上とならざるを得ないという問題点があった。
【００１０】また、液管電磁弁の開閉にともなう圧縮機
の運転圧力の変動により低圧圧力スイッチが作動し、圧
縮機の起動・停止が起こる為、圧縮機の運転も不安定か
つ非効率的となるという問題点があった。
の運転圧力の変動により低圧圧力スイッチが作動し、圧
縮機の起動・停止が起こる為、圧縮機の運転も不安定か
つ非効率的となるという問題点があった。
【００１１】本発明は、上記のような問題点を解消する
為になされたもので、庫内温度を設定温度で安定して維
持し、庫内温度の変動幅を極力小さくするとともに、圧
縮機の起動・停止の回数を低減し、圧縮機の運転状態を
安定させ運転効率を改善できるオープンショーケースの
冷媒循環量制御装置を得ることを目的とする。
為になされたもので、庫内温度を設定温度で安定して維
持し、庫内温度の変動幅を極力小さくするとともに、圧
縮機の起動・停止の回数を低減し、圧縮機の運転状態を
安定させ運転効率を改善できるオープンショーケースの
冷媒循環量制御装置を得ることを目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】本発明は前記目的を達成
するため、第１に、圧縮機、凝縮器、減圧膨張機構及び
蒸発器を順次連結して構成され、前記減圧膨張機構とし
て、開度調節可能な電動式膨張弁を設けたオープンショ
ーケースの冷媒回路において、オープンショーケースの
庫内温度及び蒸発器入口冷媒温度、蒸発器出口冷媒温度
を各々検出する温度検出手段を設け、さらに前記温度検
出手段からの入力信号により、現在庫内温度、過熱度
（現在蒸発器出入口冷媒温度差）を検出、演算する制御
装置を設け、前記制御装置はオープンショーケースが設
置される店舗が開店中か閉店時かを判別する手段を有
し、現在が開店中か閉店時かによってあらかじめ設定さ
れている各々異なる値の設定庫内温度及び過熱度下限値
を選択し、検出した現在庫内温度と設定庫内温度との偏
差及び、現在過熱度と過熱度下限値との偏差を演算し、
前記庫内温度の偏差及び過熱度の偏差の値に応じてあら
かじめ定められた複数の前記電動式膨張弁の開度制御方
法の中から制御方法を選択し、前記電動式膨張弁の開度
を制御することによって、冷媒回路内の冷媒循環量を制
御するようにしたことにより、冷媒回路内の冷媒循環量
は庫内温度を設定温度で一定に保ち、かつ蒸発器出口冷
媒過熱度が適正値になるよう調節される。
するため、第１に、圧縮機、凝縮器、減圧膨張機構及び
蒸発器を順次連結して構成され、前記減圧膨張機構とし
て、開度調節可能な電動式膨張弁を設けたオープンショ
ーケースの冷媒回路において、オープンショーケースの
庫内温度及び蒸発器入口冷媒温度、蒸発器出口冷媒温度
を各々検出する温度検出手段を設け、さらに前記温度検
出手段からの入力信号により、現在庫内温度、過熱度
（現在蒸発器出入口冷媒温度差）を検出、演算する制御
装置を設け、前記制御装置はオープンショーケースが設
置される店舗が開店中か閉店時かを判別する手段を有
し、現在が開店中か閉店時かによってあらかじめ設定さ
れている各々異なる値の設定庫内温度及び過熱度下限値
を選択し、検出した現在庫内温度と設定庫内温度との偏
差及び、現在過熱度と過熱度下限値との偏差を演算し、
前記庫内温度の偏差及び過熱度の偏差の値に応じてあら
かじめ定められた複数の前記電動式膨張弁の開度制御方
法の中から制御方法を選択し、前記電動式膨張弁の開度
を制御することによって、冷媒回路内の冷媒循環量を制
御するようにしたことにより、冷媒回路内の冷媒循環量
は庫内温度を設定温度で一定に保ち、かつ蒸発器出口冷
媒過熱度が適正値になるよう調節される。
【００１３】第２に、蒸発器入口冷媒温度検出手段に代
えて、蒸発器出口冷媒圧力検出手段を設け、制御装置
は、前記圧力検出手段より入力した圧力信号を当該圧力
相当の飽和温度に換算して、蒸発器出口冷媒温度検出手
段より入力した温度信号とより過熱度を演算するように
したことにより、蒸発器出口の冷媒過熱度制御は、圧力
検出手段で蒸発器出口冷媒圧力を検出して飽和温度に換
算した値で制御することができる。
えて、蒸発器出口冷媒圧力検出手段を設け、制御装置
は、前記圧力検出手段より入力した圧力信号を当該圧力
相当の飽和温度に換算して、蒸発器出口冷媒温度検出手
段より入力した温度信号とより過熱度を演算するように
したことにより、蒸発器出口の冷媒過熱度制御は、圧力
検出手段で蒸発器出口冷媒圧力を検出して飽和温度に換
算した値で制御することができる。
【００１４】
【発明の実施の形態】実施の形態１．以下、この発明の
一実施例を図１、図２について説明する。図１は本発明
によるオープンショーケースの冷媒循環量制御装置を示
し、図において１は圧縮機、２は低圧圧力スイッチ、３
は凝縮器、４は蒸発器、５は蒸発器４の入口側に接続さ
れた電動式膨張弁であり、本実施例ではパルスモーター
駆動方式の電動式膨張弁である。
一実施例を図１、図２について説明する。図１は本発明
によるオープンショーケースの冷媒循環量制御装置を示
し、図において１は圧縮機、２は低圧圧力スイッチ、３
は凝縮器、４は蒸発器、５は蒸発器４の入口側に接続さ
れた電動式膨張弁であり、本実施例ではパルスモーター
駆動方式の電動式膨張弁である。
【００１５】６は蒸発器４の入口冷媒温度検出手段、７
は蒸発器４の出口冷媒温度検出手段、８は庫内温度検出
手段であり、９は当該オープンショーケースが設置され
る店舗が開店中か閉店時かを判別する手段を有し、蒸発
器出入口冷媒温度検出手段６、７及び、庫内温度検出手
段８からの信号を入力とし、かつ電動式膨張弁５の開度
調節量を演算し、開度制御信号を出力する制御装置であ
る。
は蒸発器４の出口冷媒温度検出手段、８は庫内温度検出
手段であり、９は当該オープンショーケースが設置され
る店舗が開店中か閉店時かを判別する手段を有し、蒸発
器出入口冷媒温度検出手段６、７及び、庫内温度検出手
段８からの信号を入力とし、かつ電動式膨張弁５の開度
調節量を演算し、開度制御信号を出力する制御装置であ
る。
【００１６】次に動作について説明する。 まず、図１
に示した冷媒回路における冷媒の流れを述べると、圧縮
機１、凝縮器３で昇圧、液化された冷媒は、パルスモー
ターによって開度調節可能な電動式膨張弁５で減圧さ
れ、蒸発器４で蒸発気化し、再び圧縮機１に吸引され
る。上記のごとく、冷媒回路内を循環する冷媒の循環量
は電動式膨張弁５の開度によって制御されるが、本発明
はこの電動式膨張弁の開度制御を、オープンショーケー
ス庫内温度及び蒸発器出口冷媒過熱度の２因子を関連づ
けて行なうようにするものである。
に示した冷媒回路における冷媒の流れを述べると、圧縮
機１、凝縮器３で昇圧、液化された冷媒は、パルスモー
ターによって開度調節可能な電動式膨張弁５で減圧さ
れ、蒸発器４で蒸発気化し、再び圧縮機１に吸引され
る。上記のごとく、冷媒回路内を循環する冷媒の循環量
は電動式膨張弁５の開度によって制御されるが、本発明
はこの電動式膨張弁の開度制御を、オープンショーケー
ス庫内温度及び蒸発器出口冷媒過熱度の２因子を関連づ
けて行なうようにするものである。
【００１７】電動式膨張弁５の開度制御は、制御装置９
によって行われるが、以下、制御装置９の具体的な制御
方法を図２について説明する。
によって行われるが、以下、制御装置９の具体的な制御
方法を図２について説明する。
【００１８】まず、オープンショーケースの冷却開始時
には、電動式膨張弁の開度調節を行なうパルスモーター
の０基点出し、すなわち弁部が全閉位置となる基点出し
を行なう。なお、冷却開始時とは、冷媒回路の電源を入
れたとき及び、一定周期で行われるオープンショーケー
スのデフロスト終了後の冷却再開時をいう。
には、電動式膨張弁の開度調節を行なうパルスモーター
の０基点出し、すなわち弁部が全閉位置となる基点出し
を行なう。なお、冷却開始時とは、冷媒回路の電源を入
れたとき及び、一定周期で行われるオープンショーケー
スのデフロスト終了後の冷却再開時をいう。
【００１９】０基点出し完了後、初期開度としてあらか
じめ定められたパルス数を電動式膨張弁５へ出力し、や
はりあらかじめ設定されている時間だけ前記初期開度で
維持した後、蒸発器出入口冷媒温度検出手段６、７及び
庫内温度検出手段８の信号を入力し、庫内温度検出手段
８の温度を現在庫内温度Ｔａ、蒸発器出入口冷媒温度検
出手段６、７の差を演算して、現在過熱度ＳＨとして記
憶する。
じめ定められたパルス数を電動式膨張弁５へ出力し、や
はりあらかじめ設定されている時間だけ前記初期開度で
維持した後、蒸発器出入口冷媒温度検出手段６、７及び
庫内温度検出手段８の信号を入力し、庫内温度検出手段
８の温度を現在庫内温度Ｔａ、蒸発器出入口冷媒温度検
出手段６、７の差を演算して、現在過熱度ＳＨとして記
憶する。
【００２０】ここで制御装置９は、当該オープンショー
ケースが設置されている店舗が開店中か閉店時かを判別
するが、この判別方法としては、例えば時限タイマーに
よる開店時間、閉店時間の入力あるいは、自動もしくは
手動による切換スイッチ操作、照明ＯＮ／ＯＦＦによる
判別など、様々な方法がある。
ケースが設置されている店舗が開店中か閉店時かを判別
するが、この判別方法としては、例えば時限タイマーに
よる開店時間、閉店時間の入力あるいは、自動もしくは
手動による切換スイッチ操作、照明ＯＮ／ＯＦＦによる
判別など、様々な方法がある。
【００２１】現在が開店中であれば、制御装置９は開店
中の設定庫内温度ａ、過熱度下限値ｂと、現在庫内温度
Ｔａ、現在過熱度ＳＨとを比較し、各々の偏差ΔＴａ、
ΔＳＨを算出する。また、現在が閉店時であれば、開店
中とは別の設定庫内温度ｃ、過熱度下限値ｄと、現在庫
内温度Ｔａ、現在過熱度ＳＨとを比較し、各々の偏差Δ
Ｔａ、ΔＳＨを算出する。以下は、開店中、閉店時とも
同様に庫内温度の偏差ΔＴａ、過熱度の偏差ΔＳＨの値
に基づき電動式膨張弁５の開度変更パルス数ΔＰｕｌｓ
ｅを、次のように現在の状態に応じて異なる演算方法で
算出する。
中の設定庫内温度ａ、過熱度下限値ｂと、現在庫内温度
Ｔａ、現在過熱度ＳＨとを比較し、各々の偏差ΔＴａ、
ΔＳＨを算出する。また、現在が閉店時であれば、開店
中とは別の設定庫内温度ｃ、過熱度下限値ｄと、現在庫
内温度Ｔａ、現在過熱度ＳＨとを比較し、各々の偏差Δ
Ｔａ、ΔＳＨを算出する。以下は、開店中、閉店時とも
同様に庫内温度の偏差ΔＴａ、過熱度の偏差ΔＳＨの値
に基づき電動式膨張弁５の開度変更パルス数ΔＰｕｌｓ
ｅを、次のように現在の状態に応じて異なる演算方法で
算出する。
【００２２】まず、庫内温度の偏差ΔＴａがあらかじめ
設定されている第１の偏差Ａ以上の場合は、例えばプル
ダウン時のように急速冷却が必要なので、過熱度下限値
ｂ又はｄよりも現在過熱度SHが小さくならない範囲で最
大限冷媒循環量を確保するため、ΔＳＨ＝０となるよう
ΔＰｕｌｓｅを決定する。
設定されている第１の偏差Ａ以上の場合は、例えばプル
ダウン時のように急速冷却が必要なので、過熱度下限値
ｂ又はｄよりも現在過熱度SHが小さくならない範囲で最
大限冷媒循環量を確保するため、ΔＳＨ＝０となるよう
ΔＰｕｌｓｅを決定する。
【００２３】次に、庫内温度の偏差ΔＴａが前記第１の
設定偏差Ａよりも小さくなり、かつ別に定められた第２
の設定偏差Ｂ以上でかつ、過熱度の偏差ΔＳＨが０以上
の場合には、現在庫内温度は設定庫内温度から所定の範
囲内にあり、現在過熱度が過熱度下限値以上取れている
安定状態なので、現在の電動式膨張弁５の開度を維持す
るようΔＰｕｌｓｅ＝０と決定する。
設定偏差Ａよりも小さくなり、かつ別に定められた第２
の設定偏差Ｂ以上でかつ、過熱度の偏差ΔＳＨが０以上
の場合には、現在庫内温度は設定庫内温度から所定の範
囲内にあり、現在過熱度が過熱度下限値以上取れている
安定状態なので、現在の電動式膨張弁５の開度を維持す
るようΔＰｕｌｓｅ＝０と決定する。
【００２４】さらに、庫内温度の偏差ΔＴａが、前記条
件同様Ａ＞ΔＴａ≧Ｂだが、過熱度の偏差ΔＳＨが０未
満の場合には、負荷と冷媒循環量のバランスが悪いので
ΔＳＨ＝０となるようΔＰｕｌｓｅを決定する。なお、
この場合には電動式膨張弁５の開度は閉め方向に制御さ
れる。
件同様Ａ＞ΔＴａ≧Ｂだが、過熱度の偏差ΔＳＨが０未
満の場合には、負荷と冷媒循環量のバランスが悪いので
ΔＳＨ＝０となるようΔＰｕｌｓｅを決定する。なお、
この場合には電動式膨張弁５の開度は閉め方向に制御さ
れる。
【００２５】さらに、庫内温度の偏差ΔＴａが、第２の
設定偏差Ｂ未満となった場合は、現在庫内温度Ｔａ＝設
定庫内温度ａ又はｃとなるようΔＰｕｌｓｅを決定す
る。なお、この場合にも電動式膨張弁(5)の開度は閉め
方向に制御される。
設定偏差Ｂ未満となった場合は、現在庫内温度Ｔａ＝設
定庫内温度ａ又はｃとなるようΔＰｕｌｓｅを決定す
る。なお、この場合にも電動式膨張弁(5)の開度は閉め
方向に制御される。
【００２６】以上述べたごとく、制御装置９は、庫内温
度の偏差ΔＴａ及び過熱度の偏差ΔＳＨの値に基づき、
電動式膨張弁５のパルス変更量ΔＰｕｌｓｅを現在の状
態に適した制御方法によって決定するが、前記設定偏差
Ａ及びＢは、例えばＡ＝０．５、Ｂ＝−０．５のように
定めれば、制御装置９は、庫内温度Ｔａを設定庫内温度
ａまたはｃ±０．５ｄｅｇの範囲に維持するよう動作す
る。また、閉店時の設定庫内温度ｃは、開店中の設定庫
内温度ａ＋２ｄｅｇ程度とするのが商品温度を開店中と
閉店時とで同一とするのに望ましい。さらに、開店中の
過熱度下限値ｂは５ｄｅｇ程度、閉店時の過熱度下限値
ｄは１５ｄｅｇ程度とすると、良好な負荷と冷媒循環量
のバランスが得られる。
度の偏差ΔＴａ及び過熱度の偏差ΔＳＨの値に基づき、
電動式膨張弁５のパルス変更量ΔＰｕｌｓｅを現在の状
態に適した制御方法によって決定するが、前記設定偏差
Ａ及びＢは、例えばＡ＝０．５、Ｂ＝−０．５のように
定めれば、制御装置９は、庫内温度Ｔａを設定庫内温度
ａまたはｃ±０．５ｄｅｇの範囲に維持するよう動作す
る。また、閉店時の設定庫内温度ｃは、開店中の設定庫
内温度ａ＋２ｄｅｇ程度とするのが商品温度を開店中と
閉店時とで同一とするのに望ましい。さらに、開店中の
過熱度下限値ｂは５ｄｅｇ程度、閉店時の過熱度下限値
ｄは１５ｄｅｇ程度とすると、良好な負荷と冷媒循環量
のバランスが得られる。
【００２７】電動式膨張弁５のパルス変更量ΔＰｕｌｓ
ｅを決定した制御装置９は、現在のパルス数Ｐｕｌｓｅ
にΔＰｕｌｓｅを加え、変更後のパルス数Ｐｕｌｓｅｎ
ｅｗを算出し、前記Ｐｕｌｓｅｎｅｗの値をあらかじめ
設定されている電動式膨張弁５のパルス数下限値Ｐｕｌ
ｓｅｍｉｎと比較する。
ｅを決定した制御装置９は、現在のパルス数Ｐｕｌｓｅ
にΔＰｕｌｓｅを加え、変更後のパルス数Ｐｕｌｓｅｎ
ｅｗを算出し、前記Ｐｕｌｓｅｎｅｗの値をあらかじめ
設定されている電動式膨張弁５のパルス数下限値Ｐｕｌ
ｓｅｍｉｎと比較する。
【００２８】Ｐｕｌｓｅｍｉｎを設けているのは、特に
軽負荷時の場合など、制御装置９が電動式膨張弁５の開
度を閉め方向に変更し続けたとき、パルスモーターの弁
開度制御下限値を超えた場合には冷媒循環量制御不可能
と判断し、電動式膨張弁５を全閉とし、冷媒循環を遮断
する為である。
軽負荷時の場合など、制御装置９が電動式膨張弁５の開
度を閉め方向に変更し続けたとき、パルスモーターの弁
開度制御下限値を超えた場合には冷媒循環量制御不可能
と判断し、電動式膨張弁５を全閉とし、冷媒循環を遮断
する為である。
【００２９】変更後のパルス数Ｐｕｌｓｅｎｅｗがパル
ス数下限値Ｐｕｌｓｅｍｉｎ以上の場合は、制御装置９
は電動式膨張弁５のパルス数がＰｕｌｓｅｎｅｗになる
よう信号を出力し、弁開度を調節する。パルスモーター
を駆動し弁開度を調節する制御装置９は、定められた周
期ごとに上記動作を行なうが、パルスモーター駆動周期
は１５秒程度に設定すると良好な制御が得られる。
ス数下限値Ｐｕｌｓｅｍｉｎ以上の場合は、制御装置９
は電動式膨張弁５のパルス数がＰｕｌｓｅｎｅｗになる
よう信号を出力し、弁開度を調節する。パルスモーター
を駆動し弁開度を調節する制御装置９は、定められた周
期ごとに上記動作を行なうが、パルスモーター駆動周期
は１５秒程度に設定すると良好な制御が得られる。
【００３０】さて、変更後のパルス数Ｐｕｌｓｅｎｅｗ
がパルス数下限値Ｐｕｌｓｅｍｉｎ未満となった場合
は、制御装置９は電動式膨張弁５が全閉となるようパル
スモーターに信号を出力する。その後、定められた周期
ごとに現在庫内温度Ｔａを検出し、Ｔａが設定庫内温度
ａまたはｃから、あらかじめ定められた設定ディファレ
ンシャル値ｄｉｆｆ分高くなったら、強制全閉から復帰
する際の初期開度としてあらかじめ設定されているパル
ス数で所定時間固定した後、通常の制御に戻るよう動作
する。
がパルス数下限値Ｐｕｌｓｅｍｉｎ未満となった場合
は、制御装置９は電動式膨張弁５が全閉となるようパル
スモーターに信号を出力する。その後、定められた周期
ごとに現在庫内温度Ｔａを検出し、Ｔａが設定庫内温度
ａまたはｃから、あらかじめ定められた設定ディファレ
ンシャル値ｄｉｆｆ分高くなったら、強制全閉から復帰
する際の初期開度としてあらかじめ設定されているパル
ス数で所定時間固定した後、通常の制御に戻るよう動作
する。
【００３１】上記のような電動式膨張弁５を全閉にして
冷媒循環を遮断する制御は、従来技術の液管電磁弁を閉
じる制御と同様圧縮機１の吸入圧力が低下し、低圧圧力
スイッチ２が作動し圧縮機１が停止するが、これまで述
べた通り、制御装置９は庫内温度と蒸発器出口過熱度と
いう２因子を用いて電動式膨張弁５の開度制御を行な
い、随時冷媒循環量を調節しているので、前記全閉制御
に至る頻度は従来技術よりも減少する。
冷媒循環を遮断する制御は、従来技術の液管電磁弁を閉
じる制御と同様圧縮機１の吸入圧力が低下し、低圧圧力
スイッチ２が作動し圧縮機１が停止するが、これまで述
べた通り、制御装置９は庫内温度と蒸発器出口過熱度と
いう２因子を用いて電動式膨張弁５の開度制御を行な
い、随時冷媒循環量を調節しているので、前記全閉制御
に至る頻度は従来技術よりも減少する。
【００３２】なお、図３は、図１、図２に示した実施の
形態１の冷媒循環量制御装置によるオープンショーケー
ス庫内温度、冷却器出口過熱度、圧縮機吸入圧力及び電
動式膨張弁のパルス数の変化を示すものである。
形態１の冷媒循環量制御装置によるオープンショーケー
ス庫内温度、冷却器出口過熱度、圧縮機吸入圧力及び電
動式膨張弁のパルス数の変化を示すものである。
【００３３】実施の形態２．図４は他の実施例を示すも
ので、蒸発器出口冷媒過熱度の検出手段が前記実施例１
と異なる。１０は蒸発器出口圧力検出手段で、制御装置
９は蒸発器出口圧力検出手段１０からの圧力信号を入力
し、その圧力相当の飽和温度に換算する機能を有する。
制御装置９は、蒸発器出口冷媒温度検出手段７から入力
される温度信号と蒸発器出口圧力検出手段１０から入力
される圧力信号を飽和温度に換算した値とで蒸発器出口
冷媒の過熱度を算出する。制御方法は実施例１と同様で
あるが、圧力により正確な蒸発温度が得られるので、制
御の精度が向上する。
ので、蒸発器出口冷媒過熱度の検出手段が前記実施例１
と異なる。１０は蒸発器出口圧力検出手段で、制御装置
９は蒸発器出口圧力検出手段１０からの圧力信号を入力
し、その圧力相当の飽和温度に換算する機能を有する。
制御装置９は、蒸発器出口冷媒温度検出手段７から入力
される温度信号と蒸発器出口圧力検出手段１０から入力
される圧力信号を飽和温度に換算した値とで蒸発器出口
冷媒の過熱度を算出する。制御方法は実施例１と同様で
あるが、圧力により正確な蒸発温度が得られるので、制
御の精度が向上する。
【００３４】なお、実施の形態１、実施の形態２ではパ
ルスモーター駆動式電動式膨張弁を採用しているが、電
動式膨張弁は他の駆動方式のものであっても、同様の開
度調節方法によって冷媒循環量制御が可能である。
ルスモーター駆動式電動式膨張弁を採用しているが、電
動式膨張弁は他の駆動方式のものであっても、同様の開
度調節方法によって冷媒循環量制御が可能である。
【００３５】
【発明の効果】以上のように本発明のオープンショーケ
ースの冷媒循環量制御装置は、第１に、圧縮機、凝縮
器、減圧膨張機構及び蒸発器を順次連結して構成され、
前記減圧膨張機構として、開度調節可能な電動式膨張弁
を設けたオープンショーケースの冷媒回路において、オ
ープンショーケースの庫内温度及び蒸発器入口冷媒温
度、蒸発器出口冷媒温度を各々検出する温度検出手段を
設け、さらに前記温度検出手段からの入力信号により、
現在庫内温度、現在蒸発器出入口冷媒温度差（以下過熱
度）を検出、演算する制御装置を設け、前記制御装置は
オープンショーケースが設置される店舗が開店中か閉店
時かを判別する手段を有し、現在が開店中か閉店時かに
よってあらかじめ設定されている各々異なる値の設定庫
内温度及び過熱度下限値を選択し、検出した現在庫内温
度と設定庫内温度との偏差及び、現在過熱度と過熱度下
限値との偏差を演算し、前記庫内温度の偏差及び過熱度
の偏差の値に応じてあらかじめ定められた複数の前記電
動式膨張弁の開度制御方法の中から制御方法を選択し、
前記電動式膨張弁の開度を制御することによって、冷媒
回路内の冷媒循環量を調節することにより、庫内温度を
設定温度で安定させ、圧縮機の起動、停止回数を低減し
て冷凍サイクルを安定させることができる。
ースの冷媒循環量制御装置は、第１に、圧縮機、凝縮
器、減圧膨張機構及び蒸発器を順次連結して構成され、
前記減圧膨張機構として、開度調節可能な電動式膨張弁
を設けたオープンショーケースの冷媒回路において、オ
ープンショーケースの庫内温度及び蒸発器入口冷媒温
度、蒸発器出口冷媒温度を各々検出する温度検出手段を
設け、さらに前記温度検出手段からの入力信号により、
現在庫内温度、現在蒸発器出入口冷媒温度差（以下過熱
度）を検出、演算する制御装置を設け、前記制御装置は
オープンショーケースが設置される店舗が開店中か閉店
時かを判別する手段を有し、現在が開店中か閉店時かに
よってあらかじめ設定されている各々異なる値の設定庫
内温度及び過熱度下限値を選択し、検出した現在庫内温
度と設定庫内温度との偏差及び、現在過熱度と過熱度下
限値との偏差を演算し、前記庫内温度の偏差及び過熱度
の偏差の値に応じてあらかじめ定められた複数の前記電
動式膨張弁の開度制御方法の中から制御方法を選択し、
前記電動式膨張弁の開度を制御することによって、冷媒
回路内の冷媒循環量を調節することにより、庫内温度を
設定温度で安定させ、圧縮機の起動、停止回数を低減し
て冷凍サイクルを安定させることができる。
【００３６】第２に、蒸発器入口冷媒温度検出手段に代
えて、蒸発器出口冷媒圧力検出手段を設け、制御装置
は、前記圧力検出手段より入力した圧力信号を当該圧力
相当の飽和温度に換算して、蒸発器出口冷媒温度検出手
段より入力した温度信号とより過熱度を演算するように
したことにより、蒸発器出口の冷媒過熱度制御は、圧力
検出手段で蒸発器出口冷媒圧力を検出して飽和温度に換
算した値で制御することができ、庫内温度制御及び過熱
度制御の精度が向上する。
えて、蒸発器出口冷媒圧力検出手段を設け、制御装置
は、前記圧力検出手段より入力した圧力信号を当該圧力
相当の飽和温度に換算して、蒸発器出口冷媒温度検出手
段より入力した温度信号とより過熱度を演算するように
したことにより、蒸発器出口の冷媒過熱度制御は、圧力
検出手段で蒸発器出口冷媒圧力を検出して飽和温度に換
算した値で制御することができ、庫内温度制御及び過熱
度制御の精度が向上する。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明によるオープンショーケースの冷媒循
環量制御装置の実施形態１を示す冷媒回路図である。
環量制御装置の実施形態１を示す冷媒回路図である。
【図２】 実施の形態１における制御フローである。
【図３】 実施の形態１におけるオープンショーケース
庫内温度、冷却器出口冷媒過熱度、圧縮機吸入圧力、電
動式膨張弁開度の変化を示すグラフである。
庫内温度、冷却器出口冷媒過熱度、圧縮機吸入圧力、電
動式膨張弁開度の変化を示すグラフである。
【図４】 本発明によるオープンショーケースの冷媒循
環量制御装置の実施形態２を示す冷媒回路図である。
環量制御装置の実施形態２を示す冷媒回路図である。
【図５】 従来のオープンショーケースの冷媒回路図で
ある。
ある。
【図６】 従来の冷媒循環量制御装置における制御フロ
ーを示し、（ａ）は温度式膨張弁と出口ガス温度検出器
による制御フロー、（ｂ）は液管電磁弁と庫内温度セン
サーによる制御フローである。
ーを示し、（ａ）は温度式膨張弁と出口ガス温度検出器
による制御フロー、（ｂ）は液管電磁弁と庫内温度セン
サーによる制御フローである。
【図７】 従来の冷媒循環量制御装置におけるオープン
ショーケース庫内温度、冷却器出口冷媒過熱度、圧縮機
吸入圧力の変化を示すグラフである。
ショーケース庫内温度、冷却器出口冷媒過熱度、圧縮機
吸入圧力の変化を示すグラフである。
１：圧縮機、２：低圧圧力スイッチ、３：凝縮器、４：
蒸発器、５：電動式膨張弁、６：蒸発器入口冷媒温度検
出手段、７：蒸発器出口冷媒温度検出手段、８：庫内温
度検出手段、９：本発明による制御装置、１０：蒸発器
出口圧力検出手段、１１：温度式膨張弁、１２：液管電
磁弁、１３：出口ガス温度検出器、１４：従来の制御装
置
蒸発器、５：電動式膨張弁、６：蒸発器入口冷媒温度検
出手段、７：蒸発器出口冷媒温度検出手段、８：庫内温
度検出手段、９：本発明による制御装置、１０：蒸発器
出口圧力検出手段、１１：温度式膨張弁、１２：液管電
磁弁、１３：出口ガス温度検出器、１４：従来の制御装
置
Claims (2)
- 【請求項１】 圧縮機、凝縮器、減圧膨張機構及び蒸発
器を順次連結して構成され、前記減圧膨張機構として、
開度調節可能な電動式膨張弁を設けたオープンショーケ
ースの冷媒回路において、オープンショーケースの庫内
温度及び蒸発器入口冷媒温度、蒸発器出口冷媒温度を各
々検出する温度検出手段を設け、さらに前記温度検出手
段からの入力信号により、現在庫内温度、過熱度（現在
蒸発器出入口冷媒温度差）を検出、演算する制御装置を
設け、前記制御装置はオープンショーケースが設置され
る店舗が開店中か閉店時かを判別する手段を有し、現在
が開店中か閉店時かによってあらかじめ設定されている
各々異なる値の設定庫内温度及び過熱度下限値を選択
し、検出した現在庫内温度と設定庫内温度との偏差及
び、現在過熱度と過熱度下限値との偏差を演算し、前記
庫内温度の偏差及び過熱度の偏差の値に応じてあらかじ
め定められた複数の前記電動式膨張弁の開度制御方法の
中から制御方法を選択し、前記電動式膨張弁の開度を制
御することによって、冷媒回路内の冷媒循環量を制御す
ることを特徴とするオープンショーケースの冷媒循環量
制御装置。 - 【請求項２】 請求項１記載のオープンショーケースの
冷媒循環量制御装置において、蒸発器入口冷媒温度検出
手段に代えて、蒸発器出口冷媒圧力検出手段を設け、制
御装置は、前記圧力検出手段より入力した圧力信号を当
該圧力相当の飽和温度に換算して、蒸発器出口冷媒温度
検出手段より入力した温度信号とより過熱度を演算する
ようにしたことを特徴とするオープンショーケースの冷
媒循環量制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10085419A JPH11281222A (ja) | 1998-03-31 | 1998-03-31 | オープンショーケースの冷媒循環量制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10085419A JPH11281222A (ja) | 1998-03-31 | 1998-03-31 | オープンショーケースの冷媒循環量制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11281222A true JPH11281222A (ja) | 1999-10-15 |
Family
ID=13858305
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10085419A Pending JPH11281222A (ja) | 1998-03-31 | 1998-03-31 | オープンショーケースの冷媒循環量制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11281222A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20020071223A (ko) * | 2001-03-05 | 2002-09-12 | 삼성전자 주식회사 | 공기조화기의 과열도 제어 시스템 및 그 제어 방법 |
| JP2003028515A (ja) * | 2001-07-16 | 2003-01-29 | Smc Corp | 恒温液循環装置 |
| JP2006105437A (ja) * | 2004-10-01 | 2006-04-20 | Saginomiya Seisakusho Inc | 冷却システム用制御装置、及び冷却システム用制御システム |
| JP2007033002A (ja) * | 2005-07-29 | 2007-02-08 | Sanden Corp | ショーケース冷却装置 |
| JP2011257126A (ja) * | 2010-05-11 | 2011-12-22 | Daikin Industries Ltd | 空気調和装置の運転制御装置及びそれを備えた空気調和装置 |
| WO2022195663A1 (ja) * | 2021-03-15 | 2022-09-22 | 三菱電機株式会社 | 冷凍サイクル装置 |
| CN117168075A (zh) * | 2023-09-07 | 2023-12-05 | 冰山松洋冷链(大连)股份有限公司 | 一种商超分体式冷柜控制器及控制方法 |
-
1998
- 1998-03-31 JP JP10085419A patent/JPH11281222A/ja active Pending
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20020071223A (ko) * | 2001-03-05 | 2002-09-12 | 삼성전자 주식회사 | 공기조화기의 과열도 제어 시스템 및 그 제어 방법 |
| JP2003028515A (ja) * | 2001-07-16 | 2003-01-29 | Smc Corp | 恒温液循環装置 |
| JP2006105437A (ja) * | 2004-10-01 | 2006-04-20 | Saginomiya Seisakusho Inc | 冷却システム用制御装置、及び冷却システム用制御システム |
| JP2007033002A (ja) * | 2005-07-29 | 2007-02-08 | Sanden Corp | ショーケース冷却装置 |
| JP2011257126A (ja) * | 2010-05-11 | 2011-12-22 | Daikin Industries Ltd | 空気調和装置の運転制御装置及びそれを備えた空気調和装置 |
| US9995517B2 (en) | 2010-05-11 | 2018-06-12 | Daikin Industries, Ltd. | Operation control apparatus of air-conditioning apparatus and air-conditioning apparatus comprising same |
| WO2022195663A1 (ja) * | 2021-03-15 | 2022-09-22 | 三菱電機株式会社 | 冷凍サイクル装置 |
| JPWO2022195663A1 (ja) * | 2021-03-15 | 2022-09-22 | ||
| CN117168075A (zh) * | 2023-09-07 | 2023-12-05 | 冰山松洋冷链(大连)股份有限公司 | 一种商超分体式冷柜控制器及控制方法 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20040116 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20040224 |