JP2003028478A - 冷凍装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 コンビニエンスストアに設置され、店内の空
調とショーケースの冷蔵冷凍とを実行する冷凍装置にお
いて、省エネルギー化を達成する。 【解決手段】 予め室外温度Ｔout毎に設定され且つ体
感に基づいて定められた好適な室内温度Ｔnを記憶して
いる。冷房運転時に、ユーザによって設定された設定温
度と当該好適室内温度Ｔnとを比較し、いずれか高い方
の温度を室内の目標温度として冷房を行う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、冷凍装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】従来より、冷凍装置は、室内を冷暖房す
る空調機や食品等を貯蔵する冷蔵庫等の冷却機として広
く利用されている。冷凍装置のなかには、ＷＯ９８／４
５６５１に開示されているように、空調と冷蔵の両方を
行うものがある。この種の冷凍装置は、空調と冷蔵の双
方が要求される場所、例えばコンビニエンスストア等に
設置されている。そして、例えば複数台の圧縮機と、空
調用熱交換器及び冷蔵用熱交換器などの複数の利用側熱
交換器とを備えている。したがって、この種の冷凍装置
を用いることにより、１台の冷凍装置で店内の空調とシ
ョーケース等の冷却とを実行することができる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、コンビニエ
ンスストア等では、客の出入りが頻繁に行われ、同一人
が長時間にわたって店内にとどまることが少ないという
特殊性が見られる。そのため、入店時に快適性を感じる
ことができれば十分な場合が多く、室内に長時間滞在す
る場合と同様の冷房運転または暖房運転を行うことは必
ずしも必要ではない。

【０００４】また、冷蔵庫または冷凍庫が店内に設けら
れているので、店内の温度状態から冷蔵庫または冷凍庫
の温度状態をあるていど予測できるという特殊性も見ら
れる。そこで、このような特殊性を考慮し、冷蔵庫また
は冷凍庫を店内の温度状態と無関係に独立に制御する単
純な制御方法ではなく、店内の温度状態の影響を考慮し
た全く新しい運転制御が待ち望まれている。

【０００５】本発明は、かかる点に鑑みてなされたもの
であり、その目的とするところは、省エネルギーのため
の新たな運転制御を実現する冷凍装置を提供することに
ある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】第１の冷凍装置は、室外
温度を検出する室外温度検出手段（70）と、任意に変更
自在な室内の第１設定温度を記憶する第１温度記憶手段
（81）と、室外温度毎に定められて室外温度に伴って変
化する冷房時の室内の第２設定温度を記憶している第２
温度記憶手段（82）とを備え、前記室外温度検出手段
（70）が検出した室外温度に対応した第２温度記憶手段
（82）の第２設定温度と前記第１温度記憶手段（81）の
第１設定温度とのうち、いずれか高い方の温度を室内の
冷房目標温度とするものである。

【０００７】第２の冷凍装置は、室外温度を検出する室
外温度検出手段（70）と、任意に変更自在な室内の第１
設定温度を記憶する第１温度記憶手段（81）と、室外温
度毎に定められて室外温度に伴って変化する暖房時の室
内の第２設定温度を記憶している第２温度記憶手段（8
2）とを備え、前記室外温度検出手段（70）が検出した
室外温度に対応した第２温度記憶手段（82）の第２の設
定温度と前記第１温度記憶手段（81）の第１の設定温度
のうち、いずれか低い方の温度を室内の暖房目標温度と
するものである。

【０００８】第３の冷凍装置は、室内の空気と冷媒とを
熱交換させて当該室内空気を冷却または加熱する空調用
熱交換器（41）と、冷蔵庫または冷凍庫の庫内空気と冷
媒とを熱交換させて当該庫内空気を冷却する冷却用熱交
換器（45,51）と、室内温度を検出する室内温度検出手
段（73）と、前記冷却用熱交換器（45,51）内の冷媒蒸
発温度であって、予め室内温度毎に定められて室内温度
に伴って変化する冷媒蒸発温度を記憶している冷媒温度
記憶手段（82）と、前記冷却用熱交換器（45,51）内の
冷媒圧力を検出する圧力検出手段（65,66）とを備え、
前記冷却用熱交換器（45,51）内の冷媒圧力が所定圧力
以下になると、前記室内温度検出手段（73）によって検
出された室内温度から当該室内温度に対応する冷媒温度
記憶手段（82）の冷媒蒸発温度を求め、当該冷媒蒸発温
度を前記冷却用熱交換器（45,51）の目標蒸発温度とす
るものである。

【０００９】なお、前記冷蔵庫または冷凍庫は、前記室
内の内部にまたは前記室内に隣接して設けられていても
よい。

【００１０】第４の冷凍装置は、室内の空気と冷媒とを
熱交換させて当該室内空気を加熱または冷却する空調用
熱交換器（41）と、室内温度を検出する室内温度検出手
段（73）と、暖房運転時の前記空調用熱交換器（41）内
の冷媒凝縮温度であって、予め室内温度毎に定められて
室内温度に伴って変化する冷媒凝縮温度を記憶している
冷媒温度記憶手段（82）と、前記空調用熱交換器（41）
内の冷媒圧力を検出する圧力検出手段（61）とを備え、
暖房運転時に前記空調用熱交換器（41）内の冷媒圧力が
所定圧力以上になると、前記室内温度検出手段（73）に
よって検出された室内温度から当該室内温度に対応する
冷媒温度記憶手段（82）の冷媒凝縮温度を求め、当該冷
媒凝縮温度を前記空調用熱交換器（41）の目標凝縮温度
とするものである。

【００１１】第５の冷凍装置は、前記第１〜第４の冷凍
装置であって、コンビニエンスストアまたはスーパーマ
ーケットに設置されているものである。

【００１２】第１の冷凍装置では、室内の第１設定温度
が第２設定温度よりも低い場合には、第２設定温度が冷
房運転の目標温度となる。ここで、例えば、第２設定温
度は、体感に基づいて設定されると共に室外温度に対応
して設定されているので、その温度自体が比較的高い温
度であったとしても、室外から入室した人に清涼感を与
えることができる。したがって、快適な温度環境を提供
する一方で室内を必要以上に冷やしすぎることがなく、
省エネルギー化が達成される。

【００１３】第２の冷凍装置では、室内の第１設定温度
が第２設定温度よりも高い場合には、第２設定温度が暖
房運転の目標温度となる。ここで、例えば、第２設定温
度は、体感に基づいて設定されると共に室外温度に対応
して設定されているので、その温度自体が比較的低い温
度であったとしても、室外から入室した人に暖かみを感
じさせることができる。したがって、快適な空調環境を
提供する一方で室内を必要以上に暖めすぎることがな
く、省エネルギー化が達成される。

【００１４】第３の冷凍装置では、例えばスーパーヒー
ト制御等によって冷却運転の制御が行われていたとして
も、冷却用熱交換器内の冷媒圧力が所定圧力以下になる
と、冷媒温度記憶手段の冷媒蒸発温度が蒸発温度の目標
値となる。ここで、冷媒温度記憶手段の冷媒蒸発温度
は、室内温度が低いほど高く、逆に室内温度が高いほど
低くなるように、室内温度に対応して設定されている。
したがって、庫内の食品等の品質を低下させることなく
冷却用熱交換器の冷媒圧力の過剰な低下を防止すること
ができ、省エネルギー化が達成される。

【００１５】第４の冷凍装置では、例えばサブクール制
御等によって暖房運転の制御が行われていたとしても、
空調用熱交換器内の冷媒圧力が所定圧力以上になると、
冷媒温度記憶手段の冷媒凝縮温度が凝縮温度の目標値と
なる。ここで、冷媒記憶手段の冷媒凝縮温度は、室内温
度が低いほど高く、逆に室内温度が高いほど低くなるよ
うに、室内温度に対応して設定されている。したがっ
て、快適性を損なうことなく空調用熱交換器の冷媒圧力
の過剰な上昇を防止することができ、省エネルギー化が
達成される。

【００１６】第５の冷凍装置は、コンビニエンスストア
またはスーパーマーケットに設置され、それらの省エネ
ルギー化が図られる。

【００１７】

【発明の効果】本発明によれば、冷房運転に際し、室内
の設定温度が低すぎるような場合であっても、その設定
温度に従った過度な冷房運転を行うことがない。したが
って、快適な温度環境を維持しつつ省エネルギー化を図
ることができる。

【００１８】また、暖房運転に際し、室内の設定温度が
高すぎるような場合でも、その設定温度に従った過度な
暖房運転を行うことがなく、快適な環境を維持しつつ省
エネルギー化を図ることができる。

【００１９】冷却用熱交換器内の冷媒圧力が所定圧力以
下になると、室内温度に対応して設定された好適な冷媒
蒸発温度を目標蒸発温度として冷却運転を行うので、冷
媒回路の低圧の過剰な低下を抑制することができ、庫内
の冷却対象物の品質低下等を招くことなく省エネルギー
化を図ることができる。

【００２０】暖房運転時に空調用熱交換器内の冷媒圧力
が所定圧力以上になると、好適な冷媒凝縮温度を目標凝
縮温度として暖房運転を行うので、冷媒回路の高圧の過
剰な上昇を抑制することができ、快適性を損なわずに省
エネルギー化を図ることができる。

【００２１】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて説明する。

【００２２】−冷凍装置の全体構成− 図１に示すように、実施形態に係る冷凍装置（1）は、
コンビニエンスストアに設置された冷凍装置であって、
庫内であるショーケースの冷却と室内である店内の冷暖
房とを行うためのものである。

【００２３】冷凍装置（1）は、室外ユニット（1A）と
室内ユニット（1B）と冷蔵ユニット（1C）と冷凍ユニッ
ト（1D）とを有し、蒸気圧縮式冷凍サイクルを行う冷媒
回路（1E）を備えている。

【００２４】室内ユニット（1B）は、冷房運転と暖房運
転とを選択的に行うように構成され、例えば、売場など
に設置される。冷蔵ユニット（1C）は、冷蔵用のショー
ケースに設置されており、当該ショーケースの庫内空気
を冷却する。冷凍ユニット（1D）は、冷凍用のショーケ
ースに設置されており、当該ショーケースの庫内空気を
冷却する。

【００２５】−室外ユニット− 室外ユニット（1A）は、ノンインバータ圧縮機（2A）と
第１インバータ圧縮機（2B）と第２インバータ圧縮機
（2C）とを備えると共に、第１四路切換弁（3A）及び第
２四路切換弁（3B）と、熱源側熱交換器である室外熱交
換器（4）とを備えている。

【００２６】上記各圧縮機（2A，2B，2C）は、例えば、
密閉型の高圧ドーム型スクロール圧縮機で構成されてい
る。ノンインバータ圧縮機（2A）は、電動機が常に一定
回転数で駆動する一定容量式のものである。第１インバ
ータ圧縮機（2B）及び第２インバータ圧縮機（2C）は、
電動機がインバータ制御されて容量が段階的又は連続的
に変更可能な圧縮機である。

【００２７】ノンインバータ圧縮機（2A）と第１インバ
ータ圧縮機（2B）と第２インバータ圧縮機（2C）とは、
２系統の圧縮機構、すなわち第１系統の圧縮機構（2D）
と第２系統の圧縮機構（2E）を構成している。これら２
系統の圧縮機構（2D,2E）を構成する圧縮機のパターン
は、適宜変更される。つまり、ノンインバータ圧縮機
（2A）と第１インバータ圧縮機（2B）とが第１系統の圧
縮機構（2D）を構成し、且つ第２インバータ圧縮機（2
C）が第２系統の圧縮機構（2E）を構成する場合と、ノ
ンインバータ圧縮機（2A）が第１系統の圧縮機構（2D）
を構成し、且つ第１インバータ圧縮機（2B）と第２イン
バータ圧縮機（2C）とが第２系統の圧縮機構（2E）を構
成する場合とがある。

【００２８】ノンインバータ圧縮機（2A）、第１インバ
ータ圧縮機（2B）及び第２インバータ圧縮機（2C）の各
吐出管（5a，5b，5c）は、１つの高圧ガス管（8）に接
続され、高圧ガス管（8）は第１四路切換弁（3A）の１
つのポートに接続されている。ノンインバータ圧縮機
（2A）の吐出管（5a）及び第２インバータ圧縮機（2C）
の吐出管（5c）には、逆止弁（7）が設けられている。

【００２９】室外熱交換器（4）のガス側端部は、室外
ガス管（9）によって第１四路切換弁（3A）の１つのポ
ートに接続されている。室外熱交換器（4）の液側端部
には、液ラインである液管（10）の一端が接続されてい
る。液管（10）の途中にはレシーバ（14）が設けられて
おり、液管（10）の他端は、第１連絡液管（11）と第２
連絡液管（12）とに分岐している。

【００３０】室外熱交換器（4）の種類は特に限定され
るものではなく、例えば、クロスフィン式のフィン・ア
ンド・チューブ型熱交換器等を好適に用いることができ
る。室外熱交換器（4）の近傍には、室外ファン（4F）
が配置されている。

【００３１】ノンインバータ圧縮機（2A）及び第１イン
バータ圧縮機（2B）の各吸入管（6a，6b）は、低圧ガス
管（15）に接続されている。第２インバータ圧縮機（2
C）の吸入管（6c）は、第２四路切換弁（3B）の１つの
ポートに接続されている。

【００３２】第１四路切換弁（3A）の１つのポートに
は、連絡ガス管（17）が接続されている。第１四路切換
弁（3A）の１つのポートは、接続管（18）によって第２
四路切換弁（3B）の１つのポートに接続されている。第
２四路切換弁（3B）の１つのポートは、補助ガス管（1
9）によって第２インバータ圧縮機（2C）の吐出管（5
c）に接続されている。第２四路切換弁（3B）の１つの
ポートは、常時閉塞されている閉鎖ポートに構成されて
いる。つまり、第２四路切換弁（3B）は、３つのポート
を適宜接続する流路切換弁である。したがって、第２四
路切換弁（3B）の代わりに三路切換弁を用いることも可
能である。

【００３３】第１四路切換弁（3A）は、高圧ガス管
（8）と室外ガス管（9）とが連通し且つ接続管（18）と
連絡ガス管（17）とが連通する第１状態（図１実線参
照）と、高圧ガス管（8）と連絡ガス管（17）とが連通
し、且つ接続管（18）と室外ガス管（9）とが連通する
第２状態（図１破線参照）とに切り換わるように構成さ
れている。

【００３４】また、第２四路切換弁（3B）は、補助ガス
管（19）と閉鎖ポートとが連通し、且つ接続管（18）と
第２インバータ圧縮機（2C）の吸入管（6c）とが連通す
る第１状態（図１実線参照）と、補助ガス管（19）と接
続管（18）とが連通し、且つ吸入管（6c）と閉塞ポート
とが連通する第２状態（図１破線参照）とに切り換わる
ように構成されている。

【００３５】上記各吐出管（5a，5b，5c）と高圧ガス管
（8）と室外ガス管（9）とは、冷房運転時の高圧ガスラ
イン（1L）を構成している。一方、低圧ガス管（15）と
第１系統の圧縮機構（2D）の各吸入管（6a，6b）とは、
第１の低圧ガスライン（1M）を構成している。また、連
絡ガス管（17）と第２系統の圧縮機構（2E）の吸入管
（6c）とは、冷房運転時の第２の低圧ガスライン（1N）
を構成している。

【００３６】第１連絡液管（11）と第２連絡液管（12）
と連絡ガス管（17）と低圧ガス管（15）とは、室外ユニ
ット（1A）から外部に延長され、それぞれ室外ユニット
（1A）内に閉鎖弁（20）が設けられている。更に、第２
連絡液管（12）の分岐側端部は、逆止弁（7）が室外ユ
ニット（1A）内に設けられ、レシーバ（14）から閉鎖弁
（20）に向かって冷媒が流れるように構成されている。

【００３７】低圧ガス管（15）と第２インバータ圧縮機
（2C）の吸入管（6c）との間には、補助ラインである連
通管（21）が接続されている。連通管（21）は、ノンイ
ンバータ圧縮機（2A）と第１インバータ圧縮機（2B）と
第２インバータ圧縮機（2C）との吸入側を互いに連通可
能にしている。連通管（21）は、主管（22）と主管（2
2）から分岐された第１副管（23）及び第２副管（24）
とを備えている。そして、主管（22）は、第２インバー
タ圧縮機（2C）の吸入管（6c）に接続されている。第１
副管（23）及び第２副管（24）は、低圧ガス管（15）に
接続されている。

【００３８】第１副管（23）及び第２副管（24）には、
開閉機構である電磁弁（7a，7b）と逆止弁（7）とがそ
れぞれ設けられている。つまり、第１副管（23）は、ノ
ンインバータ圧縮機（2A）および第１インバータ圧縮機
（2B）の吸入側配管から第２インバータ圧縮機（2C）の
吸入側配管に向かって冷媒を流通させるように構成され
ている。第２副管（24）は、第２インバータ圧縮機（2
C）の吸入側配管からノンインバータ圧縮機（2A）およ
び第１インバータ圧縮機（2B）の吸入側配管に向かって
冷媒を流通させるように構成されている。

【００３９】液管（10）には、レシーバ（14）をバイパ
スする補助液管（25）が接続されている。補助液管（2
5）では主として暖房時に冷媒が流れ、この補助液管（2
5）には膨張機構である室外膨張弁（26）が設けられて
いる。液管（10）における室外熱交換器（4）とレシー
バ（14）との間には、レシーバ（14）に向かう冷媒流れ
のみを許容する逆止弁（7）が設けられている。逆止弁
（7）は、液管（10）における補助液管（25）の接続部
とレシーバ（14）との間に位置している。

【００４０】補助液管（25）と低圧ガス管（15）との間
には、リキッドインジェクション管（27）が接続されて
いる。リキッドインジェクション管（27）には、電磁弁
（7c）が設けられている。また、レシーバ（14）の上部
とノンインバータ圧縮機（2A）の吐出管（5a）との間に
は、ガス抜き管（28）が接続されている。ガス抜き管
（28）には、レシーバ（14）から吐出管（5a）に向かう
冷媒流れのみを許容する逆止弁（7）が設けられてい
る。

【００４１】高圧ガス管（8）には、オイルセパレータ
（30）が設けられている。オイルセパレータ（30）に
は、油戻し管（31）の一端が接続されている。油戻し管
（31）は、電磁弁（7d）が設けられ、他端がノンインバ
ータ圧縮機（2A）の吸入管（6a）に接続されている。ノ
ンインバータ圧縮機（2A）のドームと第２インバータ圧
縮機（2C）の吸入管（6c）との間には、第１均油管（3
2）が接続されている。第１均油管（32）には、ノンイ
ンバータ圧縮機（2A）から第２インバータ圧縮機（2C）
に向かう油流れを許容する逆止弁（7）と電磁弁（7e）
とが設けられている。

【００４２】第１インバータ圧縮機（2B）のドームに
は、第２均油管（33）の一端が接続されている。第２均
油管（33）の他端は、第１均油管（32）の逆止弁（7）
と電磁弁（7e）との間に接続されている。また、第２イ
ンバータ圧縮機（2C）のドームと低圧ガス管（15）との
間には、第３均油管（34）が接続されている。第３均油
管（34）には、電磁弁（7f）が設けられている。

【００４３】液管（10）には、床暖房回路（35）が接続
されている。床暖房回路（35）は、床暖房熱交換器（3
6）と第１配管（37）と第２配管（38）とを備えてい
る。第１配管（37）の一端は、第１連絡液管（11）にお
ける逆止弁（7）と閉鎖弁（20）との間に接続され、他
端が床暖房熱交換器（36）に接続されている。第２配管
（38）の一端は、液管（10）における逆止弁（7）とレ
シーバ（14）との間に接続され、他端が床暖房熱交換器
（36）に接続されている。床暖房熱交換器（36）は、コ
ンビニエンスストアにおいて、店員が長時間作業する場
所であるレジ（金銭支払い所）に配置されている。

【００４４】第１配管（37）と第２配管（38）とには、
閉鎖弁（20）が設けられ、第１配管（37）には、床暖房
熱交換器（36）に向かう冷媒流れのみを許容する逆止弁
（7）が設けられている。なお、床暖房熱交換器（36）
は削減することも可能であり、床暖房熱交換器（36）を
設けない場合には、第１配管（37）と第２配管（38）と
が直接接続される。

【００４５】−室内ユニット− 室内ユニット（1B）は、利用側熱交換器である室内熱交
換器（41）と膨張機構である室内膨張弁（42）とを備え
ている。室内熱交換器（41）のガス側には、連絡ガス管
（17）が接続されている。一方、室内熱交換器（41）の
液側には、室内膨張弁（42）を介して第２連絡液管（1
2）が接続されている。尚、室内熱交換器（41）の種類
は特に限定されるものではなく、例えばクロスフィン式
のフィン・アンド・チューブ型熱交換器を好適に用いる
ことができる。室内熱交換器（41）の近傍には、利用側
ファンである室内ファン（43）が配置されている。

【００４６】−冷蔵ユニット− 冷蔵ユニット（1C）は、冷却熱交換器である冷蔵熱交換
器（45）と膨張機構である冷蔵膨張弁（46）とを備えて
いる。冷蔵熱交換器（45）の液側には、電磁弁（7g）及
び冷蔵膨張弁（46）を介して第１連絡液管（11）が接続
されている。一方、冷蔵熱交換器（45）のガス側には、
低圧ガス管（15）が接続されている。

【００４７】冷蔵熱交換器（45）は、第１系統の圧縮機
構（2D）の吸込側に連通する一方、室内熱交換器（41）
は、冷房運転時に第２インバータ圧縮機（2C）の吸込側
に連通している。したがって、通常は、冷蔵熱交換器
（45）の冷媒圧力（蒸発圧力）は室内熱交換器（41）の
冷媒圧力（蒸発圧力）よりも低くなる。この結果、冷蔵
熱交換器（45）の冷媒蒸発温度は、例えば、−１０℃と
なり、室内熱交換器（41）の冷媒蒸発温度は、例えば、
＋５℃となる。このように、冷媒回路（1E）は、いわゆ
る異温度蒸発の回路を構成している。

【００４８】尚、冷蔵膨張弁（46）は、感温式膨張弁で
あって、感温筒が冷蔵熱交換器（45）のガス側に取り付
けられている。冷蔵熱交換器（45）には、例えば、クロ
スフィン式のフィン・アンド・チューブ型熱交換器を好
適に用いることができる。冷蔵熱交換器（45）の近傍に
は、冷却ファンである冷蔵ファン（47）が配置されてい
る。

【００４９】−冷凍ユニット− 冷凍ユニット（1D）は、冷却熱交換器である冷凍熱交換
器（51）と、膨張機構である冷凍膨張弁（52）と、冷凍
圧縮機であるブースタ圧縮機（53）とを備えている。冷
凍熱交換器（51）の液側には、第１連絡液管（11）から
分岐した分岐液管（13）が電磁弁（7h）及び冷凍膨張弁
（52）を介して接続されている。

【００５０】冷凍熱交換器（51）のガス側とブースタ圧
縮機（53）の吸込側とは、接続ガス管（54）によって接
続されている。ブースタ圧縮機（53）の吐出側には、低
圧ガス管（15）から分岐した分岐ガス管（16）が接続さ
れている。分岐ガス管（16）には、逆止弁（7）とオイ
ルセパレータ（55）とが設けられている。オイルセパレ
ータ（55）と接続ガス管（54）との間には、キャピラリ
チューブ（56）を有する油戻し管（57）が接続されてい
る。

【００５１】ブースタ圧縮機（53）は、冷凍熱交換器
（51）の冷媒蒸発温度が冷蔵熱交換器（45）の冷媒蒸発
温度より低くなるように、第１系統の圧縮機構（2D）と
共に冷媒を２段圧縮している。冷凍熱交換器（51）の冷
媒蒸発温度は、例えば、−４０℃に設定されている。

【００５２】なお、冷凍膨張弁（52）は、感温式膨張弁
であって、感温筒が冷凍熱交換器（51）のガス側に取り
付けられている。冷凍熱交換器（51）には、例えば、ク
ロスフィン式のフィン・アンド・チューブ型熱交換器を
好適に用いることができる。冷凍熱交換器（51）には、
冷却ファンである冷凍ファン（58）が近接して配置され
ている。

【００５３】また、ブースタ圧縮機（53）の吸込側であ
る接続ガス管（54）とブースタ圧縮機（53）の吐出側で
ある分岐ガス管（16）の逆止弁（7）の下流側との間に
は、逆止弁（7）を有するバイパス管（59）が接続され
ている。バイパス管（59）は、ブースタ圧縮機（53）の
故障等の停止時にブースタ圧縮機（53）をバイパスして
冷媒が流れるように構成されている。

【００５４】−制御系統− 冷媒回路（1E）には、各種センサ及び各種スイッチが設
けられている。室外ユニット（1A）の高圧ガス管（8）
には、高圧冷媒圧力を検出する圧力検出手段である高圧
圧力センサ（61）と、高圧冷媒温度を検出する温度検出
手段である吐出温度センサ（62）とが設けられている。
第２インバータ圧縮機（2C）の吐出管（5c）には、高圧
冷媒温度を検出する温度検出手段である吐出温度センサ
（63）が設けられている。また、ノンインバータ圧縮機
（2A）、第１インバータ圧縮機（2B）及び第２インバー
タ圧縮機（2C）の各吐出管（5a，5b，5c）には、高圧冷
媒圧力が所定値になると作動する圧力スイッチ（64）が
設けられている。

【００５５】第１インバータ圧縮機（2B）及び第２イン
バータ圧縮機（2C）の各吸入管（6b，6c）には、低圧冷
媒圧力を検出する圧力検出手段である低圧圧力センサ
（65，66）と、低圧冷媒温度を検出する温度検出手段で
ある吸入温度センサ（67，68）とが設けられている。

【００５６】室外熱交換器（4）には、室外熱交換器
（4）における冷媒温度である蒸発温度又は凝縮温度を
検出する温度検出手段である室外熱交温度センサ（69）
が設けられている。また、室外ユニット（1A）には、室
外空気温度を検出する温度検出手段である外気温センサ
（70）が設けられている。

【００５７】室内熱交換器（41）には、室内熱交換器
（41）における冷媒温度である凝縮温度又は蒸発温度を
検出する温度検出手段である室内熱交温度センサ（71）
が設けられると共に、ガス側にガス冷媒温度を検出する
温度検出手段であるガス温センサ（72）が設けられてい
る。また、室内ユニット（1B）には、室内空気温度を検
出する温度検出手段である室温センサ（73）が設けられ
ている。なお、室内熱交換器（41）に対し、熱交換器内
の冷媒圧力を検出するための圧力検出手段（圧力センサ
等）を設けてもよい。

【００５８】冷蔵ユニット（1C）には、冷蔵用のショー
ケース内の庫内温度を検出する温度検出手段である冷蔵
温度センサ（74）が設けられている。冷凍ユニット（1
D）には、冷凍用のショーケース内の庫内温度を検出す
る温度検出手段である冷凍温度センサ（75）が設けられ
ている。なお、冷蔵熱交換器（45）および冷凍熱交換器
（51）のそれぞれに対し、熱交換器内の冷媒圧力を検出
するための圧力検出手段（圧力センタ等）を設けてもよ
い。

【００５９】床暖房回路（35）の第２配管（38）には、
床暖房熱交換器（36）を流れた後の冷媒温度を検出する
温度検出手段である液温センサ（76）が設けられてい
る。

【００６０】各種センサ及び各種スイッチの出力信号
は、コントローラ（80）に入力されている。コントロー
ラ（80）は、第１インバータ圧縮機（2B）及び第２イン
バータ圧縮機（2C）の容量等を制御するように構成され
ている。また、コントローラ（80）は、下記の種々の運
転を実行すると共に、それらの運転の切換制御をも実行
するように構成されている。

【００６１】本冷凍装置（1）では、室内の設定温度、
冷蔵ユニット（1C）の庫内の設定温度、および冷凍ユニ
ット（1D）の庫内の設定温度は、ユーザが自由に設定す
ることができる。コントローラ（80）には第１記憶部
（81）および第２記憶部（82）が設けられている。第１
記憶部（81）は、ユーザによって設定された室内、冷蔵
ユニット（1C）の庫内、および冷凍ユニット（1D）の庫
内の各設定温度（第１設定温度）が記憶され、つまり、
任意に変更自在な第１設定温度が記憶されて第１温度記
憶手段を構成している。

【００６２】第２記憶部（82）は、室外温度毎に定めら
れて室外温度に伴って変化する第２設定温度が記憶され
て第２温度記憶手段を構成し、具体的に、予め体感に基
づいて室外温度毎に設定された好適な室内温度と、予め
室内温度毎に設定された冷蔵熱交換器（45）における好
適な冷媒蒸発温度と、予め室内温度毎に設定された室内
熱交換器（41）における好適な冷媒凝縮温度とが記憶さ
れている。

【００６３】なお、上記の好適室内温度、好適冷媒蒸発
温度および好適冷媒凝縮温度の詳細については、以下の
各運転の説明において詳述する。

【００６４】−冷房運転− 冷房運転は、室内ユニット（1B）の冷房のみを行う運転
である。この冷房運転時は、図２に示すように、ノンイ
ンバータ圧縮機（2A）が第１系統の圧縮機構（2D）を構
成し、第１インバータ圧縮機（2B）と第２インバータ圧
縮機（2C）とが第２系統の圧縮機構（2E）を構成する。
そして、上記第２系統の圧縮機構（2E）である第１イン
バータ圧縮機（2B）及び第２インバータ圧縮機（2C）の
みを駆動する。

【００６５】第１四路切換弁（3A）及び第２四路切換弁
（3B）は、図２の実線で示すように、それぞれ第１の状
態に切り換わる。連通管（21）の第２副管（24）の電磁
弁（7b）は開口している。連通管（21）の第１副管（2
3）の電磁弁（7a）、室外膨張弁（26）、冷蔵ユニット
（1C）の電磁弁（7g）及び冷凍ユニット（1D）の電磁弁
（7h）は閉鎖している。

【００６６】この状態において、第１インバータ圧縮機
（2B）及び第２インバータ圧縮機（2C）から吐出された
冷媒は、第１四路切換弁（3A）から室外ガス管（9）を
経て室外熱交換器（4）に流入し、室外熱交換器（4）に
おいて凝縮する。凝縮した液冷媒は、液管（10）を流
れ、レシーバ（14）を経て第２連絡液管（12）を流れ、
室内膨張弁（42）で膨張し、室内熱交換器（41）におい
て蒸発する。蒸発したガス冷媒は、連絡ガス管（17）か
ら第１四路切換弁（3A）及び第２四路切換弁（3B）を経
て第２インバータ圧縮機（2C）の吸入管（6c）を流れ、
第１インバータ圧縮機（2B）及び第２インバータ圧縮機
（2C）に戻る。このような冷媒循環が繰り返され、室内
である店内の冷房が行われる。

【００６７】−冷房運転の制御− 冷房運転においては、室内温度を所定の目標温度にする
ような制御が実行される。目標温度は以下のようにして
設定される。すなわち、本実施形態では、コントローラ
（80）は、ユーザによって設定された室内の設定温度Ｔ
set’と、外気温センサ（70）により検出された室外温
度に対応する好適室内温度Ｔnとを比較し、いずれか高
い方の温度（＝ＭＡＸ（Ｔset’，Ｔn））を室内の目標
温度Ｔsetとする。

【００６８】好適室内温度Ｔnは、室外から室内に入室
した人が涼しさを感じる室内温度であり、予め人間の体
感に基づいて設定されている。それゆえ、好適室内温度
Ｔnは室外温度が高いほど高く、室外温度が低いほど低
く設定されている。つまり、好適室内温度Ｔnは室外温
度に応じて変化する温度である。本実施形態では、図３
に示すように、好適室内温度Ｔnは室外温度Ｔoutの関数
として定式化されている。具体的には、 ２１℃≦Ｔout≦２３℃のときには、Ｔn＝２１℃ ２３℃＜Ｔout＜３１℃のときには、Ｔn＝（５／８）Ｔ
out＋６．６３ ℃ ３１≦Ｔoutのときには、Ｔn＝２６℃ に設定されている。

【００６９】圧縮機（2B,2C）は、図４に示すように制
御される。この制御では、次の２つの判定が行われる。
つまり、ステップＳＴ１１において、室温センサ（73）
が検出する室内温度Ｔrが目標温度Ｔsetに３℃を加算し
た温度より高いという条件１を充足しているか否かを判
定する。ステップＳＴ１２において、室内温度Ｔrが目
標温度Ｔsetより低いという条件２を充足しているか否
かを判定する。

【００７０】そして、ステップＳＴ１１の条件１を充足
している場合、ステップＳＴ１３に移り、第１インバー
タ圧縮機（2B）又は第２インバータ圧縮機（2C）の能力
を上げてリターンする。上記ステップＳＴ１１の条件１
を充足せず、ステップＳＴ１２の条件２を充足している
場合、ステップＳＴ１４に移り、第１インバータ圧縮機
（2B）又は第２インバータ圧縮機（2C）の能力を下げて
リターンする。また、上記ステップＳＴ１２の条件２を
充足していない場合、現在の圧縮機能力で充足している
ので、リターンし、上述の動作を繰り返す。

【００７１】本冷房運転では、ステップＳＴ１３および
ＳＴ１４における圧縮機の容量制御は、以下のようにし
て行われる。すなわち、上記の圧縮機容量の増大制御で
は、図５に示すように、先ず、一方のインバータ圧縮機
（ここでは第１インバータ圧縮機（2B）とする）を停止
状態から最低容量に上昇させた後（Ａ点参照）、このイ
ンバータ圧縮機（2B）を最低容量に維持したまま、他の
インバータ圧縮機（ここでは第２インバータ圧縮機（2
C））を停止状態から駆動し、容量を増大させる。その
後、更に負荷が増加すると、第２インバータ圧縮機（2
C）を最大容量に維持したまま（Ｂ点参照）、第１イン
バータ圧縮機（2B）の容量を増大させる。これに対し、
圧縮機容量の減少制御は、上述の増大制御と逆の手順で
行われる制御である。なお、以下では、上記の圧縮機の
容量制御、すなわち、両方の圧縮機がインバータ圧縮機
であるときの容量制御を、特に「第１容量制御」と呼ぶ
こととする。

【００７２】なお、室内膨張弁（42）の開度は、室内熱
交温度センサ（71）とガス温センサ（72）の検出温度に
基づいて過熱度制御される。

【００７３】したがって、本冷房運転においては、設定
温度が低すぎる場合には、当該設定温度の代わりに、室
外温度を考慮した上で清涼感を得るのに十分と考えられ
る温度（好適室内温度）が目標温度となるので、室内を
不必要に冷却し過ぎることがない。そのため、圧縮機
（2B,2C）の負荷を軽減することができ、快適性を損な
うことなく省エネルギー化を図ることができる。

【００７４】−冷凍運転− 冷凍運転は、冷蔵ユニット（1C）と冷凍ユニット（1D）
の冷却のみを行う運転である。冷凍運転時は、図６に示
すように、ノンインバータ圧縮機（2A）と第１インバー
タ圧縮機（2B）とが第１系統の圧縮機構（2D）を構成
し、第２インバータ圧縮機（2C）が第２系統の圧縮機構
（2E）を構成する。そして、上記第１系統の圧縮機構
（2D）であるノンインバータ圧縮機（2A）及び第１イン
バータ圧縮機（2B）のみを駆動すると共に、ブースタ圧
縮機（53）も駆動する。

【００７５】また、第１四路切換弁（3A）は、図６の実
線で示すように、第１の状態に切り換わる。冷蔵ユニッ
ト（1C）の電磁弁（7g）及び冷凍ユニット（1D）の電磁
弁（7h）は開口している。連通管（21）の２つの電磁弁
（7a，7b）、室外膨張弁（26）及び室内膨張弁（42）は
閉鎖している。

【００７６】この状態において、ノンインバータ圧縮機
（2A）及び第１インバータ圧縮機（2B）から吐出された
冷媒は、第１四路切換弁（3A）から室外ガス管（9）を
経て室外熱交換器（4）に流れて凝縮する。凝縮した液
冷媒は、液管（10）を流れ、レシーバ（14）を経て第１
連絡液管（11）を流れ、一部が冷蔵膨張弁（46）を経て
冷蔵熱交換器（45）において蒸発する。

【００７７】一方、第１連絡液管（11）を流れる他の液
冷媒は、分岐液管（13）を流れ、冷凍膨張弁（52）を経
て冷凍熱交換器（51）において蒸発する。この冷凍熱交
換器（51）で蒸発したガス冷媒は、ブースタ圧縮機（5
3）に吸引されて圧縮され、分岐ガス管（16）に吐出さ
れる。

【００７８】冷蔵熱交換器（45）で蒸発したガス冷媒と
ブースタ圧縮機（53）から吐出したガス冷媒とは、低圧
ガス管（15）で合流し、ノンインバータ圧縮機（2A）及
び第１インバータ圧縮機（2B）に戻る。このような循環
動作が繰り返され、冷蔵用のショーケースと冷凍用のシ
ョーケースである庫内の冷却が行われる。

【００７９】このように、冷凍熱交換器（51）を流出し
た冷媒はブースタ圧縮機（53）で吸引されるので、冷凍
熱交換器（51）における冷媒圧力は、冷蔵熱交換器（4
5）における冷媒圧力より低圧となる。この結果、例え
ば、冷凍熱交換器（51）における冷媒温度（蒸発温度）
は−４０℃となり、冷蔵熱交換器（45）における冷媒温
度（蒸発温度）は−１０℃となり、異なる冷却温度で冷
却が行われることになる。

【００８０】−冷凍運転の制御− この冷凍運転時における圧縮機容量は、基本的に図７に
示すように制御され、この制御では、次の２つの判定が
行われる。つまり、ステップＳＴ２１において、低圧圧
力センサ（65，66）が検出する低圧冷媒圧力ＬＰが３９
２kPaより高いという条件１を充足しているか否かを判
定する。ステップＳＴ２２において、低圧冷媒圧力ＬＰ
が２４５kPaより低いという条件２を充足しているか否
かを判定する。

【００８１】そして、ステップＳＴ２１の条件１を充足
している場合、ステップＳＴ２３に移り、第１インバー
タ圧縮機（2B）又はノンインバータ圧縮機（2A）の能力
を上げてリターンする。上記ステップＳＴ２１の条件１
を充足せず、ステップＳＴ２２の条件２を充足している
場合、ステップＳＴ２４に移り、第１インバータ圧縮機
（2B）又はノンインバータ圧縮機（2A）の能力を下げて
リターンする。また、ステップＳＴ２２の条件２を充足
していない場合、現在の圧縮機能力で充足しているの
で、リターンし、上述の動作を繰り返す。

【００８２】本運転では、ノンインバータ圧縮機（2A）
と第１インバータ圧縮機（2B）とが運転を行う。そこ
で、ステップＳＴ２３およびＳＴ２４においては、以下
の容量制御が行われる。

【００８３】すなわち、図８に示すように、負荷が小さ
いときには、先ずノンインバータ圧縮機（2A）を停止し
た状態でインバータ圧縮機（本運転では、第１インバー
タ圧縮機（2B））を駆動し（Ａ点参照）、容量を上昇さ
せる。この第１インバータ圧縮機（2B）が最大容量に上
昇した後（Ｂ点参照）、更に負荷が増大すると、ノンイ
ンバータ圧縮機（2A）を駆動させると同時に第１インバ
ータ圧縮機（2B）を最低容量に減少させる（Ｃ点参
照）。その後、更に負荷が増加すると、第１インバータ
圧縮機（2B）の容量を上昇させる。一方、圧縮機容量の
減少制御は、上述の増大制御と逆の手順にて行われる。
なお、以下では、上記の圧縮機の容量制御、すなわち、
一方の圧縮機がノンインバータ圧縮機であり且つ他方の
圧縮機がインバータ圧縮機であるときの容量制御を、特
に「第２容量制御」と呼ぶこととする。

【００８４】冷蔵膨張弁（46）及び冷凍膨張弁（52）の
開度に関しては、感温筒による過熱度制御（例えば、過
熱度を５℃にする制御）が行われる。

【００８５】以上が冷凍運転の基本的制御であるが、本
実施形態では、この基本的制御に加え、以下の補助的な
制御が実行される。すなわち、本実施形態では、冷蔵熱
交換器（45）の冷媒圧力が所定圧力以下になると、室温
センサ（73）で検出された室内温度に対応する好適な冷
媒蒸発温度を求め、この好適冷媒蒸発温度を冷蔵熱交換
器（45）の目標蒸発温度とする制御を実行する。具体的
には、当該目標蒸発温度に対応する相当飽和圧力を算出
し、冷蔵熱交換器（45）の冷媒圧力が当該相当飽和圧力
になるように圧縮機（2A,2B）および冷蔵膨張弁（46）
の制御を実行する。

【００８６】コンビニエンスストアにおいては、冷蔵用
および冷凍用のショーケースは、店内に設けられてい
る。そのため、冷蔵負荷および冷凍負荷は、室内温度に
応じて変化する。つまり、冷蔵負荷および冷凍負荷は、
室内温度が高ければ大きく、室内温度が低ければ小さく
なる。

【００８７】本実施形態では、このようなコンビニエン
スストアの特質を考慮し、好適冷媒蒸発温度は、室内温
度が高いほど低く、逆に室内温度が低いほど高くなるよ
うに、室内温度に対応して予め設定されている。好適冷
媒蒸発温度は、例えば図９に示すように室内温度の関数
としてグラフ化されていてもよく、また、定式化あるい
はテーブル化（図表化）されていてもよい。本実施形態
では、好適冷媒蒸発温度は、室内温度の１次関数として
表されており、例えば室内温度が２１℃の場合、好適冷
媒蒸発温度は−８℃に設定される。

【００８８】したがって、本冷凍運転においては、冷蔵
熱交換器（45）の冷媒蒸発圧力が低すぎる場合には、室
内温度を考慮したうえで庫内の食品等の品質低下を防止
するのに十分と考えられる温度（好適冷媒蒸発温度）を
目標蒸発温度とするので、冷蔵熱交換器（45）の冷媒圧
力の過剰な低下を抑制することができる。そのため、圧
縮機（2A,2B）の負荷を軽減することができ、省エネル
ギー化を図ることができる。

【００８９】−冷房冷凍運転− 冷房冷凍運転は、室内ユニット（1B）の冷房と冷蔵ユニ
ット（1C）及び冷凍ユニット（1D）の冷却とを同時に行
う運転である。この冷房冷凍運転では、図１０に示すよ
うに、ノンインバータ圧縮機（2A）と第１インバータ圧
縮機（2B）とが第１系統の圧縮機構（2D）を構成し、第
２インバータ圧縮機（2C）が第２系統の圧縮機構（2E）
を構成する。そして、ノンインバータ圧縮機（2A）、第
１インバータ圧縮機（2B）及び第２インバータ圧縮機
（2C）を駆動すると共に、ブースタ圧縮機（53）も駆動
する。

【００９０】第１四路切換弁（3A）及び第２四路切換弁
（3B）は、図１０の実線で示すように、それぞれ第１の
状態に切り換わる。冷蔵ユニット（1C）の電磁弁（7g）
及び冷凍ユニット（1D）の電磁弁（7h）は開口してい
る。連通管（21）の２つの電磁弁（7a，7b）及び室外膨
張弁（26）は閉鎖している。

【００９１】この状態において、ノンインバータ圧縮機
（2A）と第１インバータ圧縮機（2B）と第２インバータ
圧縮機（2C）から吐出した冷媒は、高圧ガス管（8）で
合流し、第１四路切換弁（3A）から室外ガス管（9）を
経て室外熱交換器（4）において凝縮する。凝縮した液
冷媒は、液管（10）を流れ、レシーバ（14）を経て第１
連絡液管（11）と第２連絡液管（12）とに分かれて流れ
る。

【００９２】第２連絡液管（12）を流れる液冷媒は、室
内膨張弁（42）で膨張し、室内熱交換器（41）において
蒸発する。蒸発したガス冷媒は、連絡ガス管（17）から
第１四路切換弁（3A）及び第２四路切換弁（3B）を経て
吸入管（6c）を流れ、第２インバータ圧縮機（2C）に戻
る。

【００９３】一方、第１連絡液管（11）を流れる液冷媒
の一部は、冷蔵膨張弁（46）で膨張し、冷蔵熱交換器
（45）において蒸発する。また、第１連絡液管（11）を
流れる他の液冷媒は、分岐液管（13）を流れ、冷凍膨張
弁（52）で膨張し、冷凍熱交換器（51）において蒸発す
る。この冷凍熱交換器（51）で蒸発したガス冷媒は、ブ
ースタ圧縮機（53）に吸引されて圧縮され、分岐ガス管
（16）に吐出される。

【００９４】冷蔵熱交換器（45）で蒸発したガス冷媒と
ブースタ圧縮機（53）から吐出したガス冷媒とは、低圧
ガス管（15）で合流し、ノンインバータ圧縮機（2A）及
び第１インバータ圧縮機（2B）に戻る。

【００９５】このような循環動作が繰り返され、室内で
ある店内の冷房と、冷蔵用のショーケースおよび冷凍用
のショーケースである各庫内の冷却とが行われる。

【００９６】本運転においても、前述した冷房運転と同
様、ユーザによって設定された室内の設定温度Ｔset’
と、外気温センサ（70）により検出された室外温度に対
応する好適室内温度Ｔnとを比較し、いずれか高い方の
温度（＝ＭＡＸ（Ｔset’，Ｔn））を室内の目標温度Ｔ
setとする。また、前述の冷凍運転と同様、冷蔵熱交換
器（45）の冷媒圧力が所定圧力以下になると、室温セン
サ（73）で検出された室内温度に対応する好適な冷媒蒸
発温度を求め、この好適冷媒蒸発温度を冷蔵熱交換器
（45）の目標蒸発温度とする制御を実行する。したがっ
て、省エネルギー化を図ることができる。

【００９７】−暖房運転− 暖房運転は、室内ユニット（1B）及び床暖房回路（35）
の暖房のみを行う運転である。この暖房運転時は、図１
１に示すように、ノンインバータ圧縮機（2A）が第１系
統の圧縮機構（2D）を構成し、第１インバータ圧縮機
（2B）と第２インバータ圧縮機（2C）とが第２系統の圧
縮機構（2E）を構成する。そして、上記第２系統の圧縮
機構（2E）である第１インバータ圧縮機（2B）及び第２
インバータ圧縮機（2C）のみを駆動する。

【００９８】第１四路切換弁（3A）は、図１１の実線で
示すように、第２の状態に切り換わり、第２四路切換弁
（3B）は、図１１の実線で示すように、第１の状態に切
り換わる。連通管（21）の第２副管（24）の電磁弁（7
b）は開口している。連通管（21）の第１副管（23）の
電磁弁（7a）、冷蔵ユニット（1C）の電磁弁（7g）及び
冷凍ユニット（1D）の電磁弁（7h）は、閉鎖している。

【００９９】この状態において、第１インバータ圧縮機
（2B）及び第２インバータ圧縮機（2C）から吐出された
冷媒は、第１四路切換弁（3A）から連絡ガス管（17）を
経て、室内熱交換器（41）において凝縮する。凝縮した
液冷媒は、第２連絡液管（12）を流れ、床暖房回路（3
5）を流れ、床暖房熱交換器（36）を経てレシーバ（1
4）に流れる。その後、上記液冷媒は、補助液管（25）
の室外膨張弁（26）を経て、室外熱交換器（4）におい
て蒸発する。蒸発したガス冷媒は、第１四路切換弁（3
A）及び第２四路切換弁（3B）を経て第２インバータ圧
縮機（2C）の吸入管（6c）を流れ、第１インバータ圧縮
機（2B）及び第２インバータ圧縮機（2C）に戻る。この
循環が繰り返され、室内である店内の暖房と床暖房とが
行われる。

【０１００】−暖房運転の制御− 暖房運転においては、室内温度を所定の目標温度にする
ような制御が実行される。目標温度は以下のようにして
設定される。すなわち、本実施形態では、ユーザによっ
て設定された室内の設定温度Ｔset’と、外気温センサ
（70）により検出された室外温度に対応する好適室内温
度Ｔnとを比較し、いずれか低い方の温度（＝ＭＩＮ
（Ｔset’，Ｔn））を室内の目標温度Ｔsetとする。

【０１０１】好適室内温度Ｔnは、室外から室内に入室
した人が暖かいと感じる室内温度であり、人間の体感に
基づいて設定されている。それゆえ、好適室内温度Ｔn
は室外温度が高いと高めに設定され、室外温度が低いと
低めに設定される。本実施形態では、図１２に示すよう
に、好適室内温度Ｔnは室外温度Ｔoutの関数として定式
化されている。具体的には、 Ｔout≦２℃のときには、Ｔn＝１８℃ ２℃＜Ｔout＜１５℃のときには、Ｔn＝（４／１３）Ｔ
out＋１７．３８ ℃ １５℃≦Ｔoutのときには、Ｔn＝２２℃ に設定されている。

【０１０２】暖房運転時における圧縮機の容量は、図１
３に示すように制御される。この制御では、次の２つの
判定が行われる。つまり、ステップＳＴ６１において、
目標温度Ｔset−室内温度Ｔr＞３℃という条件１を充足
しているか否かを判定する。ステップＳＴ６２におい
て、目標温度Ｔset−室内温度Ｔr＜０℃という条件２を
充足しているか否かを判定する。

【０１０３】そして、上記ステップＳＴ６１の条件１を
充足している場合、ステップＳＴ６３に移り、第１イン
バータ圧縮機（2B）又は第２インバータ圧縮機（2C）の
能力を上げてリターンする。上記ステップＳＴ６１の条
件１を充足せず、ステップＳＴ６２の条件２を充足して
いる場合、ステップＳＴ６４に移り、第１インバータ圧
縮機（2B）又は第２インバータ圧縮機（2C）の能力を下
げてリターンする。また、上記ステップＳＴ６２の条件
２を充足していない場合、現在の圧縮機能力で充足して
いるので、リターンし、上述の動作を繰り返す。上記圧
縮機容量の増減に際しては、前述の第１容量制御が行わ
れる（図５参照）。

【０１０４】室外膨張弁（26）の開度は、低圧圧力セン
サ（65，66）に基づく圧力相当飽和温度と吸入温度セン
サ（67，68）の検出温度に基づいて、過熱度制御され
る。室内膨張弁（42）の開度は、室内熱交温度センサ
（71）と液温センサ（76）の検出温度に基づいて過冷却
制御される。

【０１０５】また、本実施形態では、室内熱交換器（4
1）の冷媒圧力（凝縮圧力）が所定圧力以上になると、
室温センサ（73）で検出された室内温度に対応する好適
な冷媒凝縮温度を求め、この好適冷媒凝縮温度を室内熱
交換器（41）の目標凝縮温度とする制御を実行する。具
体的には、当該目標凝縮温度に対応する相当飽和圧力を
算出し、室内熱交換器（41）の冷媒圧力が当該相当飽和
圧力になるように圧縮機（2B,2C）、室内膨張弁（4
2）、室外膨張弁（26）および室外ファン（4F）の制御
を実行する。

【０１０６】好適冷媒凝縮温度は、室内温度が高いほど
低く、逆に室内温度が低いほど高くなるように、室内温
度に対応して予め設定されている。好適冷媒凝縮温度
は、例えば図１４に示すように室内温度の関数としてグ
ラフ化されていてもよく、また、定式化あるいはテーブ
ル化されていてもよい。本実施形態では、好適冷媒凝縮
温度は室内温度の１次関数として表されている。

【０１０７】したがって、本暖房運転においては、設定
温度が高すぎる場合には、当該設定温度の代わりに、室
外温度を考慮した上で暖かみを感ずるのに十分と考えら
れる温度（好適室内温度）が目標温度となるので、室内
熱交換器（41）の冷媒凝縮温度の上昇を抑制することが
できる。そのため、圧縮機（2B,2C）の負荷を軽減する
ことができ、快適性を損なうことなく省エネルギー化を
図ることができる。

【０１０８】また、室内熱交換器（41）の冷媒凝縮圧力
が高すぎる場合には、室内温度を考慮したうえで快適性
を損なわない温度（好適冷媒凝縮温度）を目標凝縮温度
とするので、室内熱交換器（41）の冷媒圧力の過剰な上
昇を抑制することができる。したがって、圧縮機（2B,2
C）の負荷を軽減することができ、省エネルギー化を促
進することができる。

【０１０９】−暖房冷凍運転− 暖房冷凍運転では、図１５に示すように、ノンインバー
タ圧縮機（2A）と第１インバータ圧縮機（2B）とが第１
系統の圧縮機構（2D）を構成し、第２インバータ圧縮機
（2C）が第２系統の圧縮機構（2E）を構成する。そし
て、上記ノンインバータ圧縮機（2A）及び第１インバー
タ圧縮機（2B）を駆動すると共に、ブースタ圧縮機（5
3）も駆動する。上記第２インバータ圧縮機（2C）は、
運転を停止している。

【０１１０】第１四路切換弁（3A）は、図１５の実線で
示すように、第２の状態に切り換わり、第２四路切換弁
（3B）は、図１５の実線で示すように、第２の状態に切
り換わる。冷蔵ユニット（1C）の電磁弁（7g）及び冷凍
ユニット（1D）の電磁弁（7h）は開口している。連通管
（21）の２つの電磁弁（7a，7b）及び室外膨張弁（26）
は閉鎖している。

【０１１１】ノンインバータ圧縮機（2A）および第１イ
ンバータ圧縮機（2B）から吐出された冷媒の一部は、室
内熱交換器（41）において凝縮する。凝縮した液冷媒
は、床暖房回路（35）を流れ、床暖房熱交換器（36）か
ら液管（10）に流れる。

【０１１２】一方、ノンインバータ圧縮機（2A）と第１
インバータ圧縮機（2B）から吐出された他の冷媒は、補
助ガス管（19）から第２四路切換弁（3B）及び第１四路
切換弁（3A）を経て室外ガス管（9）を流れ、室外熱交
換器（4）において凝縮する。この凝縮した液冷媒は、
液管（10）を流れ、床暖房回路（35）からの液冷媒と合
流してレシーバ（14）に流れ、第１連絡液管（11）を流
れる。

【０１１３】第１連絡液管（11）を流れる液冷媒の一部
は、冷蔵熱交換器（45）において蒸発する。上記第１連
絡液管（11）を流れる他の液冷媒は、冷凍熱交換器（5
1）において蒸発する。冷蔵熱交換器（45）で蒸発した
ガス冷媒とブースタ圧縮機（53）から吐出されたガス冷
媒とは、低圧ガス管（15）で合流し、ノンインバータ圧
縮機（2A）及び第１インバータ圧縮機（2B）に戻る。こ
のような循環動作が繰り返され、室内である店内の暖房
と床暖房とが行われると同時に、冷蔵用のショーケース
と冷凍用のショーケースである庫内の冷却が行われる。

【０１１４】−暖房冷凍運転の制御− この暖房冷凍運転時における圧縮機容量及び室外ファン
（4F）風量は、図１６に示すように制御され、この制御
においては次の４つの判断が行われる。

【０１１５】つまり、ステップＳＴ８１において、設定
温度Ｔset−室内温度Ｔr＞３℃且つ低圧冷媒圧力ＬＰ＞
３９２kPaという条件１を充足しているか否かを判定す
る。ステップＳＴ８２において、設定温度Ｔset−室内
温度Ｔr＞３℃且つ低圧冷媒圧力ＬＰ＜２４５kPaという
条件２を充足しているか否かを判定する。ステップＳＴ
８３において、設定温度Ｔset−室内温度Ｔr＜０℃且つ
低圧冷媒圧力ＬＰ＞３９２kPaという条件３を充足して
いるか否かを判定する。ステップＳＴ８４において、設
定温度Ｔset−室内温度Ｔr＜０℃且つ低圧冷媒圧力ＬＰ
＜２４５kPaという条件４を充足しているか否かを判定
する。

【０１１６】そして、上記ステップＳＴ８１の条件１を
充足している場合、ステップＳＴ８５に移り、第１イン
バータ圧縮機（2B）又はノンインバータ圧縮機（2A）の
能力を上げてリターンする。上記ステップＳＴ８１の条
件１を充足せず、ステップＳＴ８２の条件２を充足して
いる場合、ステップＳＴ８６に移り、室外ファン（4F）
の風量を低下させてリターンする。つまり、暖房能力が
不足気味であるので、室外熱交換器（4）の凝縮熱量を
室内熱交換器（41）に与える。上記ステップＳＴ８２の
条件２を充足せず、ステップＳＴ８３の条件３を充足し
ている場合、ステップＳＴ８７に移り、室外ファン（4
F）の風量を上昇させてリターンする。つまり、暖房能
力が余り気味であるので、室内熱交換器（41）の凝縮熱
量を室外熱交換器（4）に与える。上記ステップＳＴ８
３の条件３を充足せず、ステップＳＴ８４の条件４を充
足している場合、ステップＳＴ８８に移り、第１インバ
ータ圧縮機（2B）又はノンインバータ圧縮機（2A）の能
力を下げてリターンする。また、上記ステップＳＴ８４
の条件４を充足していない場合、現在の圧縮機能力で充
足しているので、リターンし、上述の動作を繰り返す。
上記圧縮機容量の増減制御は、第２容量制御に基づいて
行われる（図８参照）。

【０１１７】本運転においても、前述した暖房運転と同
様、ユーザによって設定された室内の設定温度Ｔset’
と、外気温センサ（70）により検出された室外温度に対
応する好適室内温度Ｔnとを比較し、いずれか低い方の
温度（＝ＭＩＮ（Ｔset’，Ｔn））を室内の目標温度Ｔ
setとする。また、前述の冷凍運転と同様、冷蔵熱交換
器（45）の冷媒圧力が所定圧力以下になると、室温セン
サ（73）で検出された室内温度に対応する好適な冷媒蒸
発温度を求め、この好適冷媒蒸発温度を冷蔵熱交換器
（45）の目標蒸発温度とする制御を実行する。したがっ
て、省エネルギー化を図ることができる。

【０１１８】上記冷凍装置（1）はコンビニエンススト
アに設置されたものであったが、冷凍装置（1）の設置
箇所はコンビニエンスストアに限定されず、スーパーマ
ーケット等、他の施設であってもよい。

【図面の簡単な説明】

【図１】冷凍装置の冷媒回路図である。

【図２】冷房運転の冷媒循環を示す冷媒回路図である。

【図３】冷房時の室外温度と好適室内温度との関係を示
すグラフである。

【図４】冷房運転の制御フローチャートである。

【図５】第１容量制御を説明するための図である。

【図６】冷凍運転の冷媒循環を示す冷媒回路図である。

【図７】冷凍運転の制御フローチャートである。

【図８】第２容量制御を説明するための図である。

【図９】室内温度と好適冷媒蒸発温度との関係を示すグ
ラフである。

【図１０】冷房冷凍運転の冷媒循環を示す冷媒回路図で
ある。

【図１１】暖房運転の冷媒循環を示す冷媒回路図であ
る。

【図１２】暖房時の室外温度と好適室内温度との関係を
示すグラフである。

【図１３】暖房運転の制御フローチャートである。

【図１４】室内温度と好適冷媒凝縮温度との関係を示す
グラフである。

【図１５】暖房冷凍運転の冷媒循環を示す冷媒回路図で
ある。

【図１６】暖房冷凍運転の制御フローチャートである。

【符号の説明】

（1） 冷凍装置 （1A） 室外ユニット （1B） 室内ユニット （1C） 冷蔵ユニット （1D） 冷凍ユニット （1E） 冷媒回路 （2A） ノンインバータ圧縮機 （2B） 第１インバータ圧縮機 （2C） 第２インバータ圧縮機 （4） 室外熱交換器 （41） 室内熱交換器（空調用熱交換器） （45） 冷蔵熱交換器（冷却用熱交換器） （51） 冷凍熱交換器（冷却用熱交換器） （80） コントローラ （81） 第１記憶部（第１温度記憶手段） （82） 第２記憶部（第２温度記憶手段，冷媒温度記憶
手段）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 植野 武夫 大阪府堺市金岡町1304番地 ダイキン工業 株式会社堺製作所金岡工場内 (72)発明者 野村 和秀 大阪府堺市金岡町1304番地 ダイキン工業 株式会社堺製作所金岡工場内 (72)発明者 梶本 明裕 大阪府堺市金岡町1304番地 ダイキン工業 株式会社堺製作所金岡工場内 Ｆターム(参考） 3L060 AA03 AA05 CC02 CC03 CC04 CC16 DD02 DD05 EE02 EE04 EE09

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 室外温度を検出する室外温度検出手段
   （70）と、 任意に変更自在な室内の第１設定温度を記憶する第１温
   度記憶手段（81）と、 室外温度毎に定められて室外温度に伴って変化する冷房
   時の室内の第２設定温度を記憶している第２温度記憶手
   段（82）とを備え、 前記室外温度検出手段（70）が検出した室外温度に対応
   した第２温度記憶手段（82）の第２設定温度と前記第１
   温度記憶手段（81）の第１設定温度とのうち、いずれか
   高い方の温度を室内の冷房目標温度とする冷凍装置。
2. 【請求項２】 室外温度を検出する室外温度検出手段
   （70）と、 任意に変更自在な室内の第１設定温度を記憶する第１温
   度記憶手段（81）と、 室外温度毎に定められて室外温度に伴って変化する暖房
   時の室内の第２設定温度を記憶している第２温度記憶手
   段（82）とを備え、 前記室外温度検出手段（70）が検出した室外温度に対応
   した第２温度記憶手段（82）の第２の設定温度と前記第
   １温度記憶手段（81）の第１の設定温度のうち、いずれ
   か低い方の温度を室内の暖房目標温度とする冷凍装置。
3. 【請求項３】 室内の空気と冷媒とを熱交換させて当該
   室内空気を冷却または加熱する空調用熱交換器（41）
   と、 冷蔵庫または冷凍庫の庫内空気と冷媒とを熱交換させて
   当該庫内空気を冷却する冷却用熱交換器（45,51）と、 室内温度を検出する室内温度検出手段（73）と、 前記冷却用熱交換器（45,51）内の冷媒蒸発温度であっ
   て、予め室内温度毎に定められて室内温度に伴って変化
   する冷媒蒸発温度を記憶している冷媒温度記憶手段（8
   2）と、 前記冷却用熱交換器（45,51）内の冷媒圧力を検出する
   圧力検出手段（65,66）とを備え、 前記冷却用熱交換器（45,51）内の冷媒圧力が所定圧力
   以下になると、前記室内温度検出手段（73）によって検
   出された室内温度から当該室内温度に対応する冷媒温度
   記憶手段（82）の冷媒蒸発温度を求め、当該冷媒蒸発温
   度を前記冷却用熱交換器（45,51）の目標蒸発温度とす
   る冷凍装置。
4. 【請求項４】 室内の空気と冷媒とを熱交換させて当該
   室内空気を加熱または冷却する空調用熱交換器（41）
   と、 室内温度を検出する室内温度検出手段（73）と、 暖房運転時の前記空調用熱交換器（41）内の冷媒凝縮温
   度であって、予め室内温度毎に定められて室内温度に伴
   って変化する冷媒凝縮温度を記憶している冷媒温度記憶
   手段（82）と、 前記空調用熱交換器（41）内の冷媒圧力を検出する圧力
   検出手段（61）とを備え、 暖房運転時に前記空調用熱交換器（41）内の冷媒圧力が
   所定圧力以上になると、前記室内温度検出手段（73）に
   よって検出された室内温度から当該室内温度に対応する
   冷媒温度記憶手段（82）の冷媒凝縮温度を求め、当該冷
   媒凝縮温度を前記空調用熱交換器（41）の目標凝縮温度
   とする冷凍装置。
5. 【請求項５】 請求項１〜４のいずれか一つに記載の冷
   凍装置であって、 コンビニエンスストアまたはスーパーマーケットに設置
   されている冷凍装置。