CN104981669A - 陈列柜冷却装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种能抑制压缩机的耗电量，并且使多台陈列柜全部无障碍地冷却的陈列柜冷却装置。陈列柜冷却装置(1)是将从压缩机喷出的制冷剂分配提供给设置在多台陈列柜(3A～3H)的蒸发器的装置，包括：库内温度传感器，该库内温度传感器分别检测各陈列柜(3A～3H)的库内温度；以及控制单元，该控制单元控制压缩机的运转，该控制单元基于各陈列柜(3A～3H)中最难冷却的陈列柜的库内温度控制压缩机的运转。

Description

陈列柜冷却装置

技术领域

本发明涉及将从压缩机喷出的制冷剂分配提供给多台陈列柜的蒸发器，使各陈列柜冷却的陈列柜冷却装置。

背景技术

以往在便利店等店铺中设置多台陈列柜，从设置在店外等处的冷冻机的压缩机将制冷剂提供分配给各陈列柜的蒸发器。该情况下，由压缩机压缩后的制冷剂由同样设置在冷冻机中的冷凝器放热、冷凝之后，经由构成制冷剂回路的制冷剂配管提供至各陈列柜。在陈列柜设置膨胀阀和蒸发器，制冷剂由膨胀阀节流后，流入蒸发器，通过在这里蒸发使陈列柜库内循环的冷气进行冷却(例如参照专利文献1)。

另外，膨胀阀调整其节流程度，使蒸发器喷出的制冷剂的过热度为最适宜的规定值，实现陈列柜的有效冷却并防止液体向压缩机回流，膨胀阀有机械式以及电子式(电动膨胀阀)之分。机械式膨胀阀的情况下，以达到自身设定的规定的过热度(规定值)的方式独立工作，电子式膨胀阀的情况下，利用控制装置控制阀开度，以达到目标过热度。另外，在各膨胀阀的前段设置液体电磁阀，在陈列柜的库内充分冷却的状态下，该液体电磁阀被关闭(电子膨胀阀的情况下，由于其自身能达到全闭状态，因此有时也不设置液体电磁阀)。

另外，对于压缩机而言，一般基于制冷剂回路的低压压力，控制例如其运转频率。该情况下，例如基于店铺内的焓，利用控制装置将目标低压压力设定为能使各陈列柜充分冷却的值，控制压缩机的运转频率，使低压压力达到该目标低压压力。另外，对于相关的压缩机的能力控制，不限于运转频率，有时事先设置多台，然后切换其运转台数。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利第5053527号公报

发明内容

发明所要解决的技术问题

这里，由于多台陈列柜中负载(受周围温度、湿度或风的影响，用于使陈列商品冷却的库内温度控制或除霜控制等)各自不同，液体电磁阀的开闭(电子膨胀阀的情况下为阀开度)与之息息相关。另一方面，以往由于基于制冷剂回路的低压压力控制压缩机的运转频率，因此在多个陈列柜的液体电磁阀的开闭同时或几乎同时进行的情形(即同步进行的情况)下，或者在电子膨胀阀的情况下多个电子膨胀阀的阀开度的调整方向为同一趋势(同一趋势是指叠加关闭的趋势，最为明显的情况为全关，或者叠加打开的趋势，最为明显的情况为全开)，同时或几乎同时进行调整的情形下，低压压力的变动增大，受其影响，压缩机的运转频率也发生变动。即，由于陈列柜的液体电磁阀的开闭使冷却负载发生变动，则低压压力会发生变动，因此其它的陈列柜的冷却难易度发生变化，发生连锁动作。并且，为抑制该低压变动，压缩机的运转频率会有较大的变动。

像这样，以往由于受到低压压力过多约束使压缩机的运转频率较大的变动，结果使耗电量增大。另外，如上述所述，各陈列柜中负载不同，而目标低压压力要被设定为能使全部陈列柜充分冷却的值，因此对于易冷却的陈列柜(例如负载轻的陈列柜)将造成压缩机的能力过剩的情况，这也会带来能量损耗。

本发明是为了解决相关的以往技术问题而完成的，其目的在于提供一种能抑制压缩机的耗电量，并且使多台陈列柜全部无障碍地得到冷却的陈列柜冷却装置。

解决技术问题所采用的技术方案

为了解决上述课题，本发明的陈列柜冷却装置是将从压缩机喷出的制冷剂分配提供给设置在多台陈列柜的蒸发器的装置，其特征在于，包括：库内温度传感器，该库内温度传感器分别检测各陈列柜的库内温度；以及控制单元，该控制单元控制压缩机的运转，该控制单元基于各陈列柜中最难冷却的陈列柜的库内温度控制压缩机的运转。

权利要求2的发明的陈列柜冷却装置，其特征在于，上述发明中各陈列柜包括：过热度调整单元，该过热度调整单元使流入蒸发器的制冷剂节流，将从该蒸发器喷出的制冷剂的过热度调整为规定值；以及开闭阀，该开闭阀控制制冷剂向蒸发器的流入，控制单元基于最难冷却的陈列柜的库内温度控制压缩机的运转，并且基于其它的陈列柜的库内温度设定该陈列柜的目标过热度，基于该目标过热度以及所述过热度的既定值使开闭阀开闭。

权利要求3的发明的陈列柜冷却装置，其特征在于，权利要求1的各发明中，各陈列柜包括：过热度调整单元，该过热度调整单元使流入蒸发器的制冷剂节流，将从该蒸发器喷出的制冷剂的过热度调整为规定值；以及开闭阀，该开闭阀控制制冷剂向蒸发器的流入，控制单元基于最难冷却的陈列柜的库内温度控制压缩机的运转，并且基于其它的陈列柜的库内温度使开闭阀开闭，且开闭该其它陈列柜的开闭阀时，以不同的时刻执行各开闭阀的开闭。

权利要求4的发明的陈列柜冷却装置，其特征在于，权利要求1的发明中，各陈列柜包括：膨胀阀，该膨胀阀使流入蒸发器的制冷剂节流，将从该蒸发器喷出的制冷剂的过热度控制为目标过热度，控制单元将最难冷却的陈列柜的目标过热度作为规定值控制该陈列柜的膨胀阀的阀开度，且基于该陈列柜的库内温度控制压缩机的运转，并且基于其它的陈列柜的库内温度设定该陈列柜的目标过热度，控制该陈列柜的膨胀阀的阀开度。

权利要求5的发明的陈列柜冷却装置，其特征在于，上述各发明中，控制单元判断各陈列柜中最难冷却的陈列柜，存在有比正在基于库内温度控制着压缩机的运转的陈列柜更难冷却的其它陈列柜的情况下，切换为基于该陈列柜的库内温度控制压缩机的运转的状态。

权利要求6的发明的陈列柜冷却装置，其特征在于，上述发明中，控制单元在库内温度稳定的状态下，进行各陈列柜中最难冷却的陈列柜的判断。

权利要求7的发明的陈列柜冷却装置，其特征在于，上述各发明中，控制单元基于最难冷却的陈列柜的库内温度控制压缩机的运转频率。

权利要求8的发明的陈列柜冷却装置，其特征在于，上述发明中，包括：吹出温度传感器，该吹出温度传感器设置在各陈列柜的冷气吹出部中，分别检测冷气向各陈列柜的吹出温度，控制单元利用基于陈列柜的库内温度与该库内温度的设定值之间的偏差的PID计算，确定冷气向该陈列柜的目标吹出温度，并且利用基于吹出温度传感器检测的吹出温度与目标吹出温度之间的偏差的PID计算，确定压缩机的目标运转频率和/或目标过热度。

权利要求9的发明的陈列柜冷却装置，其特征在于，在权利要求7的发明中，包括：蒸发器温度传感器，该蒸发器温度传感器分别检测各陈列柜的蒸发器的温度，控制单元利用基于陈列柜的库内温度与该库内温度的设定值之间的偏差的PID计算，确定该陈列柜的目标蒸发器温度，并且利用基于蒸发器传感器检测的蒸发器的温度与目标蒸发器温度之间的偏差的PID计算，确定压缩机的目标运转频率和/或目标过热度。

发明效果

根据本发明，在将从压缩机喷出的制冷剂分配提供至设置在多台陈列柜的蒸发器的陈列柜冷却装置中，包括：库内温度传感器，该库内温度传感器分别检测各陈列柜的库内温度；以及控制单元，该控制单元控制压缩机的运转，该控制单元基于各陈列柜中最难冷却的陈列柜的库内温度控制压缩机的运转，因此与根据低压压力进行控制的情况相比，难以受到各陈列柜的开闭阀或膨胀阀等的动作的影响。

由此，抑制了压缩机的运转状态的变动，降低耗电量。另一方面，由于可靠地执行了各陈列柜中最难冷却的陈列柜的冷却，因此对于其它冷却柜也消除了由过剩的压缩机能力造成的能量损耗。由此，根据本发明能在压缩机中抑制耗电量，并且无障碍地冷却全部多台陈列柜。

该情况下，如权利要求2的发明那样的各陈列柜，包括：过热度调整单元，该过热度调整单元使流入蒸发器的制冷剂节流，将从该蒸发器喷出的制冷剂的过热度调整为规定值；以及开闭阀，该开闭阀控制制冷剂向蒸发器的流入，在此情况下，即，采用所谓的机械式膨胀阀作为过热度调整单元的情况下，控制单元基于最难冷却的陈列柜的库内温度控制压缩机的运转，并且基于其它的陈列柜的库内温度设定该陈列柜的目标过热度，基于该目标过热度以及所述过热度的既定值使开闭阀开闭，从而利用最难冷却的陈列柜所进行的压缩机的控制以及其它陈列柜的开闭阀的控制，可平顺地进行全部陈列柜的库内温度控制。

另外，如权利要求3的发明那样的各陈列柜，包括：过热度调整单元，该过热度调整单元使流入蒸发器的制冷剂节流，将从该蒸发器喷出的制冷剂的过热度调整为规定值；以及开闭阀，该开闭阀控制制冷剂向蒸发器的流入，在此情况下，即，采用所谓的机械式膨胀阀作为过热度调整单元的情况下，控制单元基于最难冷却的陈列柜的库内温度控制压缩机的运转，并且基于其它的陈列柜的库内温度使开闭阀开闭，且开闭该其它陈列柜的开闭阀时，以不同的时刻执行各开闭阀的开闭，从而利用最难冷却的陈列柜所进行的压缩机的控制以及其它陈列柜的开闭阀的控制，可平顺地进行全部陈列柜的库内温度控制，并且消除了多个陈列柜的开闭阀同步开闭的不良，由此还抑制压缩机的运转状态的变动。

另外，如权利要求4的发明那样的各陈列柜，包括：膨胀阀，该膨胀阀使流入蒸发器的制冷剂节流，将从该蒸发器喷出的制冷剂的过热度控制为目标过热度，在此情况下，即，采用所谓的电子膨胀阀作为膨胀阀的情况下，控制单元将最难冷却的陈列柜的目标过热度作为规定值控制该陈列柜的膨胀阀的阀开度，且基于该陈列柜的库内温度控制压缩机的运转，并且基于其它的陈列柜的库内温度设定该陈列柜的目标过热度，控制该陈列柜的膨胀阀的阀开度，从而利用最难冷却的陈列柜所进行的压缩机的控制以及其它陈列柜的开闭阀的控制，可平顺地进行全部陈列柜的库内温度控制。

进一步地，权利要求5的发明那样的控制单元，判断各陈列柜中最难冷却的陈列柜，存在有比正在基于库内温度控制着压缩机运转的陈列柜更难冷却的其它陈列柜的情况下，切换为基于该陈列柜的库内温度控制压缩机的运转的状态，如此一来，即使根据各陈列柜的负载变化等了产生最难冷却的陈列柜的替换的情况下，也能无障碍地切换运转状态。

该情况下，如权利要求6的发明那样的控制单元，在库内温度稳定的状态下，进行各陈列柜中最难冷却的陈列柜的判断，如此一来，能有效防止因在除霜过程中或下拉过程中进行判断而引起误判定的发生。

并且，所述如权利要求7的发明那样的控制单元，在基于最难冷却的陈列柜的库内温度控制压缩机的运转频率的情况下特别有效。

进一步地，如权利要求8的发明那样，包括：吹出温度传感器，该吹出温度传感器设置在各陈列柜的冷气吹出部中，分别检测冷气向各陈列柜的吹出温度，在此情况下，控制单元利用基于陈列柜的库内温度与该库内温度的设定值之间的偏差的PID计算，确定冷气向该陈列柜的目标吹出温度，并且利用基于吹出温度传感器检测的吹出温度与目标吹出温度之间的偏差的PID计算，确定压缩机的目标运转频率和/或目标过热度，如此一来，能区别对待变化缓慢的库内温度和变化剧烈的吹出温度、分别进行PID计算，能进行压缩机和开闭阀或膨胀阀的控制，尽可能消除向各陈列柜的蒸发器提供制冷剂的时间延迟，能实现可靠的冷却控制。

另外，如权利要求9的发明那样，包括：蒸发器温度传感器，该蒸发器温度传感器分别检测各陈列柜的蒸发器的温度，在此情况下，控制单元利用基于陈列柜的库内温度与该库内温度的设定值之间的偏差的PID计算，确定该陈列柜的目标蒸发器温度，并且利用基于蒸发器传感器检测的蒸发器的温度与目标蒸发器温度之间的偏差的PID计算，确定压缩机的目标运转频率和/或目标过热度，也能区别对待变化缓慢的库内温度和变化剧烈的蒸发器的温度、分别进行PID计算，能进行压缩机和开闭阀或膨胀阀的控制，尽可能消除向各陈列柜的蒸发器提供制冷剂的时间延迟，能实现可靠的冷却控制。

附图说明

图1是适用本发明的实施例的陈列柜冷却装置的配管结构图。

图2是图1的陈列柜冷却装置的冷冻机内的配管结构图。

图3是图1的陈列柜冷却装置的陈列柜内的配管结构图(实施例1)。

图4是图1的陈列柜冷却装置的控制结构图。

图5是表示图4的陈列柜冷却装置的数据通信的图。

图6是说明图3的陈列柜的情况下图4的主控制装置进行的另一个液体电磁阀控制的时序图(实施例2)。

图7是图1的陈列柜冷却装置的陈列柜内的另一个配管结构图(实施例3)。

图8是图7情况下的陈列柜冷却装置的控制结构图。

图9是图4、图8的主控制装置对压缩机运转频率、液体电磁阀、电子膨胀阀进行的控制的框图。

具体实施方式

下面，参照附图对本发明的实施方式进行详细说明。

【实施例1】

图1的配管结构图中，实施例的陈列柜冷却装置1为安装在便利店(店铺)的店内2的、冷却多台陈列柜3A～3H的装置。在店外设置有利用制冷剂配管4、5与各陈列柜3A～3H连接的冷冻机6，通过这些陈列柜3A～3H和冷冻机6构成实施例的陈列柜冷却装置1。

另外，陈列柜3A～3F为开放式陈列柜，这其中陈列柜3A、3C～3F在库内(陈列室)陈列并贩卖冷藏食品(商品)，因此库内被冷却至适宜冷却该冷冻食品的比较低的冷藏温度带(0℃～+5℃)。陈列柜3B在库内(陈列室)陈列并贩卖便当(商品)，因此库内被冷却至适宜冷却便当的比较高的冷藏温度带(+15℃～+20℃)。另外，虽然未在附图中表示，还假设设置了使冷冻食品或冰淇淋以冷冻状态(-20℃～-25℃)陈列的冷冻陈列柜。

另一方面，陈列柜3G、3H是具备透明玻璃门的、设置在店铺的墙面的、被称为步入式的封闭式陈列柜，在库内(陈列室)陈列并贩卖饮料等(商品)，因此库内被冷却至适宜冷却饮料的冷藏温度带(0℃～+5℃)。并且，各陈列柜3A～3H利用制冷剂配管4、5相对于冷冻机并联连接。

图2表示图1中的冷冻机6内的配管结构。在冷冻机6中设置有利用电动机7M驱动的压缩机7、冷凝器8、冷凝器用送风机9、以及包含低压压力传感器11在内的各种传感器等。并且，在压缩机7的喷出配管7D(高压侧)连接冷凝器8的入口配管8A，冷凝器8的出口配管8B连接朝向店内2的制冷剂配管4。另外，在压缩机7的吸入配管7S(低压侧)连接来自店内2的制冷剂配管5。并且，冷凝器用送风机9进行运转，对冷凝器8进行空气冷却。另外，设置低压压力传感器11，以检测压缩机7的吸入配管7S的制冷剂压力。

另一方面，图3表示图1中的各陈列柜3A～3H内的配管结构。在该实施例的陈列柜3A～3H设置有作为开闭阀的液体电磁阀12、作为过热度调整单元的机械式膨胀阀13、蒸发器14、冷气循环用送风机16、以及包含库内温度传感器17、吹出温度传感器18、吸入温度传感器19在内的各主传感器等。并且，在液体电磁阀12的出口连接膨胀阀13，在膨胀阀13的出口连接蒸发器14，液体电磁阀12的入口配管12A连接制冷剂配管4，蒸发器14的出口配管14A连接制冷剂配管5。如上述那样，各陈列柜3A～3H内的液体电磁阀12、膨胀阀13以及蒸发器14的串联电路在制冷剂配管4、5之间并联连接。

通过吸入库内21的冷气、与蒸发器14热交换、向库内21进行吹出，冷气循环用送风机16使库内21冷却至前文所述的冷藏温度带。另外，进行设置，使得库内温度传感器17检测库内21的温度(库内温度)，吹出温度传感器18检测向库内21吹出的冷气的温度(吹出温度)，吸入温度传感器19检测从库内21被吸入冷气循环用送风机16的冷气温度(吸入温度)。

通过像这样的配管结构，冷冻机6的压缩机7、冷凝器8、陈列柜3A～3H的膨胀阀13、蒸发器14构成公知的制冷剂回路22。实施例的冷冻机6的压缩机7的电动机7M的运转频率被控制。若该压缩机7运转，则被压缩成高温高压的气体制冷剂流入冷凝器8，在这里利用冷凝器用送风机9进行空气冷却、发生冷凝。由冷凝器8冷凝后的制冷剂(液体制冷剂)经由制冷剂配管4到达店内2，从这里分配提供至各陈列柜3A～3H。

流入各陈列柜3A～3H的液体制冷剂经由液体电磁阀12到达膨胀阀13，在这里被节流减压，流入蒸发器14。流入蒸发器14的制冷剂在这里蒸发，利用这时产生的吸热作用发挥冷却效果。然后，使蒸发器14喷出的制冷剂经由制冷剂配管5返回冷冻机6，被吸入压缩机7，重复循环。

该实施例的机械式膨胀阀13利用与蒸发器14的出口配管14A的温度相对应地进行伸缩的波纹管(未图示)的作用，独立控制其节流程度，将从蒸发器14喷出的制冷剂的过热度调整为预先设定的规定值(例如3K的固定过热度)。由此，调整向蒸发器14的制冷剂供给，防止液体回流至压缩机7。

接着，图4、图5表示陈列柜冷却装置1的控制结构。各图中，23是被称为“店铺主机”(Store Master)的主控制装置。该主控制装置23设置在店铺的管理室等处，集中控制冷冻机6以及各陈列柜3A～3H的运转。在冷冻机6以及各陈列柜3A～3H中还分别设置冷冻机控制装置24、陈列柜控制装置26，它们利用通信线27与主控制装置23连接。主控制装置23、冷冻机控制装置24、陈列柜控制装置26均由微电脑构成，它们构成陈列柜冷却装置1的控制单元。

对各陈列柜控制装置26赋予例如101～108的单独ID，对冷冻机控制装置24赋予301的ID。主控制装置23通过这些ID识别各陈列柜控制装置26、冷冻机控制装置24，如图5所示从各陈列柜控制装置26接收与该陈列柜3A～3H的库内温度、吹出温度、吸入温度相关的数据等。并且，从主控制装置23向各陈列柜3A～3H的陈列柜控制装置26发送与液体电磁阀12的开闭指示相关的数据等，并且向冷冻机6的冷冻机控制装置24发送与目标低压压力或压缩机7的目标运转频率等的目标值指示相关的数据等。

在主控制装置23连接温度/湿度传感器28。该温度/湿度传感器28检测店内2的温度/湿度。主控制装置23基于温度/湿度传感器28检测到的店内2的温度/湿度数据计算店内2的焓，设定制冷剂回路22的目标低压压力。另外，该目标低压压力被设定为能使全部陈列柜3A～3H充分冷却的值。另外，在主控制装置23，可输入各陈列柜3A～3H的库内温度的设定值，也能确认各陈列柜3A～3H的库内温度等数据，由此，在采用主控制装置23的店铺中实现陈列柜3A～3H的集中管理。

在以上结构基础上，接着对该实施例的陈列柜冷却装置1的动作进行说明。首先，主控制装置23始终监视从各陈列柜控制装置26接收的库内温度(库内温度传感器17进行检测)，与各陈列柜3A～3H的库内温度的设定值进行比较，监视它们的冷却程度。并且，判断各陈列柜3A～3H中最难冷却的陈列柜。例如，与其它陈列柜相比，陈列柜3G、3H的液体电磁阀12虽然持续开放，但其库内温度达到设定值需要较长时间，或者库内温度长时间持续处于设定值以上的情况等时，主控制装置23将陈列柜3G、3H确定为最难冷却的陈列柜。另外，不限于像这样两台陈列柜的情况，也有为一台陈列柜的情况。

像这样将陈列柜3G、3H确定为最难冷却的陈列柜的情况下，主控制装置23向陈列柜3G、3H的陈列柜控制装置26发送指示使液体电磁阀12为100％开放状态。由此，成为始终向陈列柜3G、3H的蒸发器14提供由膨胀阀13节流的液体制冷剂的状态(工作率100％)。另外，主控制装置23基于陈列柜3G、3H的库内温度控制冷冻机6的压缩机7(电动机7M)的运转频率,将陈列柜3G、3H的库内温度控制在设定值。

基于图9对该情况的具体控制方式进行说明。首先，主控制装置23将陈列柜3G、3H的库内温度传感器17检测到的库内温度与设定值(目标值)进行比较，通过由PID计算部31对它们的偏差e1进行PID计算，来确定目标吹出温度(控制量)。接着，将该陈列柜3G、3H的吹出温度传感器18检测到的吹出温度与目标吹出温度进行比较，通过由PID计算部32对它们的偏差e2进行计算，来确定压缩机7的目标运转频率(控制量)。

确定好的目标运转频率从主控制装置23向冷冻机6的冷冻机控制装置24进行指示。冷冻机控制装置24控制压缩机7(电动机7M)的运转频率，以达到接收到的目标运转频率。这里，通过压缩机7的运转频率的变更来改变蒸发器14中的冷却效果的情况下，虽然陈列柜3G、3H的库内温度的变化缓慢，但吹出温度的变化变得剧烈。因此，如像实施例那样区别对待变化缓慢的库内温度和变化剧烈的吹出温度、由PID计算部31、32分别进行PID计算，则从压缩机7向陈列柜3G、3H的蒸发器提供制冷剂的时间延迟将减少。

另一方面，对于比陈列柜3G、3H更易冷却的其它陈列柜3A～3F，主控制装置23基于各陈列柜3A～3F的库内温度传感器17检测的库内温度以及设定值确定目标过热度。即使在确定该目标过热度时，主控制装置23也同样地进行图9的PID计算。但是，此时成为PID计算部32的操作量的，为该陈列柜3A～3F的目标过热度。即，库内温度高于设定值的情况下目标过热度减小，低于设定值的情况下增大。

主控制装置23基于确定的目标过热度以及膨胀阀13的过热度的既定值(固定过热度3K)，计算并得出各陈列柜3A～3F的液体电磁阀12的开闭率。例如，陈列柜3D的目标过热度为5K的情况下，液体电磁阀12的开闭率(即工作率)为60％。主控制装置23基于与确定的各陈列柜3A～3F相关的开闭率，将与液体电磁阀12的开闭相关的指示发送至各陈列柜控制装置26。陈列柜控制装置26通过基于接收的开闭指示使液体电磁阀12开闭(开启关闭)，从而将陈列柜3A～3F的库内温度控制在设定值。

像这样，主控制装置23基于各陈列柜3A～3H中最难冷却的陈列柜的库内温度来控制压缩机7的运转，因此与根据低压压力进行控制的情况相比，难以受到各陈列柜3A～3H的液体电磁阀12的动作的影响。由此，抑制了压缩机7的运转状态的变动，降低耗电量。另一方面，由于可靠地执行了各陈列柜3A～3H中最难冷却的陈列柜(实施例中为3G、3H)的冷却，因此对于其它陈列柜(实施例中为3A～3F)也消除了由过剩的压缩机7的能力造成的能量损耗。由此，能在压缩机7中抑制耗电量，并且无障碍地使全部多台陈列柜3A～3H冷却。

特别是，如该实施例这样采用机械式膨胀阀作为膨胀阀13的情况下，主控制装置23基于最难冷却的陈列柜(实施例中为3G、3H)的库内温度控制压缩机7的运转，并且基于其它的陈列柜(实施例中为3A～3F)的库内温度设定该陈列柜的目标过热度，基于该目标过热度和规定值(固定过热度)计算液体电磁阀12的开闭率并进行开闭，从而利用最难冷却的陈列柜的压缩机7的控制以及利用其它陈列柜的液体电磁阀12的控制，能平顺地进行全部陈列柜3A～3H的库内温度控制。由此，还有不需要基于所述温度/湿度传感器28得到的店内焓进行目标低压压力的设定控制这样的效果。

另外，如上文所述那样的主控制装置23始终监视各陈列柜3A～3H的冷却状态，判断其中最难冷却的陈列柜。并且，基于当前该库内温度，存在有比正在对压缩机7的运转频率进行控制的陈列柜3G、3H更难冷却的其它陈列柜的情况下，将该其它陈列柜确定为最难冷却的陈列柜，切换为基于该库内温度控制压缩机7的运转的状态。由此，即使由于各陈列柜3A～3H的陈列商品(负载)的量或环境变化等产生了最难冷却的陈列柜的替换的情况下，也能无障碍地切换运转状态。

但是，主控制装置23仅在各陈列柜3A～3H的库内温度稳定时执行上述最难冷却的陈列柜的判断。即，在各陈列柜3A～3H的除霜(一天执行4次)期间或下拉(pull down)期间不进行相关的最难冷却的陈列柜的判断，维持除霜前的控制装置。由此，避免误判断的发生。

【实施例2】

这里，在上述实施例中对于其它的陈列柜3A～3F，通过确定目标过热度、计算液体电磁阀12的开闭率来控制该陈列柜的库内冷却，但不限于此，也可基于各陈列柜3A～3F的库内温度以及其设定值对它们的液体电磁阀12进行开闭控制。该情况下，基于在库内温度的设定值的上下以规定的差分置设定的开启温度(上限值)和关闭温度(下限值)，使液体电磁阀12开/关(设定值为平均温度)，但若就这样设置，则在各陈列柜3A～3F的负载相似的情况下，液体电磁阀12同步开闭，受其影响会产生压缩机7的运转频率变动较大的危险性。

因此，图6表示消除相关不良的主控制装置23的控制例。图6的最上段表示如上述那样在开启温度使液体电磁阀12开放，在关闭温度使液体电磁阀12关闭的情况。各陈列柜3A～3F的冷却难易程度相同的情况下，全部陈列柜3A～3F的液体电磁阀12同步开闭的危险性增大。因此，包含图6的最上段在内，对从上开始第二段、第三段、最下段的控制进行组合，由各陈列柜3A～3F分别执行。即，陈列柜3A为最上段，陈列柜3C、3D为从上开始第二段，陈列柜3F为从上开始第三段，陈列柜3B为最下段等。

图6中从上开始第二段的控制是库内温度达到开启温度以上时使液体电磁阀12开放、未达到设定值时关闭的控制。该情况下，与最上段的情况相比，液体电磁阀12的开闭更频繁，平均温度(粗虚线)略微高于设定值。另外，图6中从上开始第三段的控制是库内温度达到开启温度以上时使液体电磁阀12开放，未达到开启温度时关闭的控制。该情况下液体电磁阀12的开闭更加频繁，平均温度(粗虚线)比设定值更高。另外，图6中最下段的控制是库内温度达到开启温度以上时使液体电磁阀12开放、温度转为下降时关闭的控制。该情况下液体电磁阀12的开闭更加频繁，平均温度(粗虚线)比设定值更高。由此，预先使设定值降低与平均温度升高的量相应的量。

该情况下，越是难以冷却也难以回暖的陈列柜(温度变化大)，分配图6越上段的控制，越是容易冷却容易回暖的陈列柜(温度变化小)，分配图6越下段的控制即可。难以冷却(难以回暖)或容易冷却(容易回暖)是按照库内温度稳定的状态下电磁阀12开/闭后库内温度变化及其变动幅度来排序的。

通过由各陈列柜3A～3F组合执行如此的液体电磁阀12的开闭控制，各液体电磁阀12的动作时刻相互错开，在不同的时刻进行它们的开闭。由此，利用最难冷却的陈列柜3G、3H所进行的压缩机7的运转控制，以及其它陈列柜3A～3F的液体电磁阀12控制，平顺地进行全部陈列柜3A～3H的库内温度控制，并且消除了多台陈列柜3A～3F的开闭阀同步开闭的不良，也抑制了由此造成的压缩机7的运动状态的变动。

另外，在上述实施例中通过切换开闭液体电磁阀12的温度，使开闭时刻错开，但不限于此，也可保持开启温度和关闭温度的差分值，使每个陈列柜3A～3F的设定值偏移成不同值。

【实施例3】

接着，对例如使用以步进电机进行动作的电子式膨胀阀(电动膨胀阀)作为陈列柜3A～3H的膨胀阀的情况的控制进行说明。图7为该情况的陈列柜3A～3H内的配管结构图，图8为控制结构图。另外，各图中图3至图5以同一符号表示相同或发挥相同作用的部件。

该情况下，各陈列柜3A～3H中采用电子式膨胀阀(电动膨胀阀)33代替机械式膨胀阀。另外，在蒸发器的入口配管14B以及出口配管14A分别设置蒸发器入口温度传感器36、蒸发器出口温度传感器37，检测进入蒸发器14的制冷剂的温度以及从蒸发器14喷出的制冷剂的温度。并且，这些输出经由陈列柜控制装置26发送至主控制装置23，主控制装置23根据它们的温度差计算蒸发器14的过热度。另外，膨胀阀33的阀开度经由陈列柜控制装置26由主控制装置23控制。

接着，对该情况的动作进行说明。该情况下主控制装置23也始终监视从各陈列柜控制装置26接收的库内温度(库内温度传感器17进行检测)，与各陈列柜3A～3H的库内温度的设定值进行比较，监视它们的冷却程度。并且，判断各陈列柜3A～3H中最难冷却的陈列柜。例如，与其它陈列柜相比，陈列柜3G、3H的膨胀阀33的阀开度虽然保持较大的状态，但其库内温度达到设定值仍需要较长时间，或者库内温度长时间持续在设定值以上的状态等时，主控制装置23将陈列柜3G、3H确定为最难冷却的陈列柜。另外，不限于像这样两台陈列柜，也有为一台陈列柜的情况。

像这样将陈列柜3G、3H确定为最难冷却的陈列柜的情况下，主控制装置23向陈列柜3G、3H的陈列柜控制装置26发送指示，对膨胀阀33的阀开度进行控制，使蒸发器14的过热度达到规定值(例如5K)。另外，主控制装置23基于陈列柜3G、3H的库内温度控制冷冻机6的压缩机7(电动机7M)的运转频率。此时的具体控制方式与图9相同。由此，将陈列柜3G、3H的库内温度控制在设定值。

另一方面，对于比陈列柜3G、3H更易冷却的其它陈列柜3A～3F，主控制装置23基于各陈列柜3A～3F的库内温度传感器17检测的库内温度以及设定值确定目标过热度。即使在确定该目标过热度时，主控制装置23也同样地进行图9的PID计算。但是，此时成为PID计算部32的操作量的为该陈列柜3A～3F的目标过热度。即，库内温度高于设定值的情况下目标过热度减小，低于设定值的情况下目标过热度增大。

主控制装置23确定膨胀阀33的目标阀开度，以使各陈列柜13A～13F的蒸发器14的过热度达到确定的目标过热度。主控制装置23基于与确定的各陈列柜3A～3F相关的目标阀开度，将与膨胀阀33的阀开度相关的指示发送至各陈列柜控制装置26。陈列柜控制装置26基于接收的目标阀开度控制膨胀阀33的阀开度。另外，液体电磁阀12为开放状态。由此，将陈列柜3A～3F的库内温度控制在设定值。另外，实施例中在膨胀阀33的前段设置液体电磁阀12，但电子膨胀阀即膨胀阀33也可全闭，因此也可利用控制追随性，去除液体电磁阀12。进一步地，从多个膨胀阀33为全闭状态到其开放时，通过控制成其时刻不同，能如上述那样抑制压缩机7的运转状态的变动。

像这样，如该实施例这样陈列柜3A～3H采用电子膨胀阀33作为膨胀阀的情况下，主控制装置23将最难冷却的陈列柜3G、3H的目标过热度作为规定值，控制该陈列柜3G、3H的膨胀阀33的阀开度，且基于该陈列柜3G、3H的库内温度控制压缩机7的运转，同时基于其它陈列柜3A～3F的库内温度设定该陈列柜3A～3F的目标过热度，控制该陈列柜3A～3F的膨胀阀33的阀开度，从而，利用最难冷却的陈列柜3G、3H所进行的压缩机7的控制以及其它陈列柜3A～3F的膨胀阀33的控制，能平顺地进行全部陈列柜3A～3H的库内温度控制。

另外，上述各实施例中，对主控制装置23将各液体电磁阀12或膨胀阀33的控制指示发送至各陈列柜3A～3H的控制方式进行了说明，但不限于此，也可由主控制装置23对最难冷却的陈列柜进行确定，相对于确定的陈列柜发出该陈列柜为最难冷却的陈列柜的指示，基于该陈列柜的库内温度控制压缩机7的运转频率，并且向各陈列柜发送目标过热度，由各陈列柜的陈列柜控制装置26执行各陈列柜中液体电磁阀12或膨胀阀33的实际控制。

另外，实施例中，对全部的陈列柜3A～3H中采用机械式膨胀阀13的情况，以及采用电子式膨胀阀33的情况进行了说明，但本发明在混用机械式膨胀阀和电子式膨胀阀的情况下也有效。该情况下，对于采用机械式膨胀阀13的最难冷却的陈列柜，开放液体电磁阀12，对于采用电子式膨胀阀33的最难冷却的陈列柜，将把目标过热度作为规定值、控制该膨胀阀33的阀开度的指示发送至该陈列柜的陈列柜控制装置26。另外，冷冻机6的压缩机7由它们的库内温度进行控制，对于采用机械式膨胀阀13的其它易于冷却的陈列柜由主控制装置23计算液体电磁阀12的开闭率，对于采用电子式膨胀阀33的其它易于冷却的陈列柜由主控制装置23计算目标过热度，并对各陈列柜控制装置26进行指示。

接着，上述实施例中基于库内温度与该库内温度的设定值的偏差，利用PID计算确定目标吹出温度，基于吹出温度传感器18检测的吹出温度和目标吹出温度的偏差，利用PID计算确定压缩机7的目标运转频率或从蒸发器14喷出的制冷剂的目标过热度，但由于就变化剧烈这一意义而言，也能采用蒸发器14的温度，因此也可不管相关的吹出温度如何，设置检测蒸发器14的温度的温度传感器，由库内温度和设定值确定目标蒸发器温度，基于蒸发器14的温度传感器检测的蒸发器14的温度以及目标蒸发器温度进行PID计算，确定目标运转频率或目标过热度。

进一步还有，实施例中由图9的控制确定压缩机7的目标运转频率以及从蒸发器14喷出的制冷剂的目标过热度这两者，但不限于此，也可由图9的控制确定目标过热度或目标运转频率的其中一方，另一方基于库内温度和设定值由通常的PID计算确定。

另外，实施例中将本发明适用于采用机械式膨胀阀或电子式膨胀阀的制冷剂回路，但权利要求1的发明不限于此，在利用毛细管对流入蒸发器的制冷剂进行节流的情况下也有效。

标号说明

1 陈列柜冷却装置

3A～3H 陈列柜

4、5 制冷剂配管

6 冷冻机

7 压缩机

8 冷凝器

12 液体电磁阀(开闭阀)

13、33 膨胀阀

14 蒸发器

17 库内温度传感器

17 吹出温度传感器

23 主控制装置(控制单元)

24 冷冻机控制装置(控制单元)

26 陈列柜控制装置(控制单元)

31、32 PID计算部

Claims (9)

1.一种将从压缩机喷出的制冷剂分配提供给设置在多台陈列柜的蒸发器的陈列柜冷却装置，其特征在于，

包括：

库内温度传感器，该库内温度传感器分别检测所述各陈列柜的库内温度；以及

控制单元，该控制单元控制所述压缩机的运转，

该控制单元基于所述各陈列柜中最难冷却的陈列柜的库内温度控制所述压缩机的运转。

2.如权利要求1所述的陈列柜冷却装置，其特征在于，

所述各陈列柜包括：过热度调整单元，该过热度调整单元使流入所述蒸发器的制冷剂节流，将从该蒸发器喷出的制冷剂的过热度调整为规定值；以及开闭阀，该开闭阀控制制冷剂向所述蒸发器的流入，

所述控制单元基于所述最难冷却的陈列柜的库内温度控制所述压缩机的运转，并且基于其它的所述陈列柜的库内温度设定该陈列柜的目标过热度，基于该目标过热度以及所述过热度的既定值使所述开闭阀开闭。

3.如权利要求1所述的陈列柜冷却装置，其特征在于，

所述各陈列柜包括：过热度调整单元，该过热度调整单元使流入所述蒸发器的制冷剂节流，将从该蒸发器喷出的制冷剂的过热度调整为规定值；以及开闭阀，该开闭阀控制制冷剂向所述蒸发器的流入，

所述控制单元基于所述最难冷却的陈列柜的库内温度控制所述压缩机的运转，并且基于其它的所述陈列柜的库内温度使所述开闭阀开闭，且开闭该其它陈列柜的开闭阀时，以不同的时刻执行各开闭阀的开闭。

4.如权利要求1所述的陈列柜冷却装置，其特征在于，

所述各陈列柜包括：膨胀阀，该膨胀阀使流入所述蒸发器的制冷剂节流，将从该蒸发器喷出的制冷剂的过热度控制为目标过热度，

所述控制单元将所述最难冷却的陈列柜的目标过热度作为规定值控制该陈列柜的膨胀阀的阀开度，且基于该陈列柜的库内温度控制所述压缩机的运转，并且基于其它的所述陈列柜的库内温度设定该陈列柜的目标过热度，控制该陈列柜的膨胀阀的阀开度。

5.如权利要求1至权利要求4中任一项所述的陈列柜冷却装置，其特征在于，

所述控制单元判断所述各陈列柜中最难冷却的陈列柜，

存在有比正在基于库内温度控制着所述压缩机的运转的所述陈列柜更难以冷却的其它陈列柜的情况下，切换为基于该陈列柜的库内温度控制所述压缩机的运转的状态。

6.如权利要求5所述的陈列柜冷却装置，其特征在于，

所述控制单元在库内温度稳定的状态下，进行所述各陈列柜中最难冷却的陈列柜的判断。

7.如权利要求1至权利要求6中任一项所述的陈列柜冷却装置，其特征在于，

所述控制单元基于所述最难冷却的陈列柜的库内温度控制所述压缩机的运转频率。

8.如权利要求7所述的陈列柜冷却装置，其特征在于，

包括吹出温度传感器，该吹出温度传感器设置在所述各陈列柜的冷气吹出部中，分别检测冷气向各陈列柜的吹出温度，

所述控制单元利用基于所述陈列柜的库内温度与该库内温度的设定值之间的偏差的PID计算，确定冷气向该陈列柜的目标吹出温度，并且

利用基于所述吹出温度传感器检测的所述吹出温度与所述目标吹出温度之间的偏差的PID计算，确定所述压缩机的目标运转频率和/或所述目标过热度。

9.如权利要求7所述的陈列柜冷却装置，其特征在于，

包括：蒸发器温度传感器，该蒸发器温度传感器分别检测所述各陈列柜的蒸发器的温度，

所述控制单元利用基于所述陈列柜的库内温度与该库内温度的设定值之间的偏差的PID计算，确定该陈列柜的目标蒸发器温度，并且

利用基于所述蒸发器传感器检测的所述蒸发器的温度与所述目标蒸发器温度之间的偏差的PID计算，确定所述压缩机的目标运转频率和/或所述目标过热度。