JP2007309585A - 冷凍装置 - Google Patents

Abstract

【課題】蒸気圧縮式冷凍サイクルを行う冷媒回路（1a）を備えて、冷蔵倉庫（100）の冷却を行う冷凍装置において、冷蔵倉庫（100）の扉開放に伴う暖気の侵入による庫内熱交換器（13）の着霜を抑制することにより、冷凍装置（1）の省エネ性を向上させる。
【解決手段】冷蔵倉庫（100）の扉開放中は、コントローラ（21）が、圧縮機用インバータ（22）を制御して、可変容量圧縮機（4）の容量を低下させる冷却運転を行う。
【選択図】図１

Description

本発明は、蒸気圧縮式冷凍サイクルを行う冷媒回路を備え、庫内の冷却を行う冷凍装置に関し、特に、庫内の冷却中に暖気が侵入した場合の運転制御技術に関するものである。

従来より、蒸気圧縮式冷凍サイクルを行う冷媒回路を備えた冷凍装置が知られている。そして、これらの冷凍装置の中に、上記冷媒回路が有する蒸発器を冷蔵倉庫内に設置して、庫内の冷却を行う冷凍装置がある。

上記冷凍装置は、一般空調用冷房装置と比べると設定温度が低いので（例えば、−５〜１０℃）、上記蒸発器内を流れる冷媒の温度も低くなるように制御される。このことから、上記冷凍装置の運転中において、上記蒸発器の伝熱面温度は常に低い状態に保たれている。

一方、上記蒸発器が設置されている冷蔵倉庫は、倉庫内への品物搬入のために倉庫の扉が開放される場合があり、その開放の際に高温多湿な外気（暖気）が倉庫内に侵入する可能性がある。仮に、その暖気が倉庫内に侵入して低温度の蒸発器に接触した場合、その暖気中の水蒸気が凝縮を伴い氷結して、蒸発器に着霜が生じてしまう場合がある。そして、上記蒸発器に着霜が生じたとすれば、該蒸発器での熱交換器性能は低下してしまう。この熱交換器性能の低下は、圧縮機における運転率の上昇による消費電力の増大等の弊害を引き起こしてしまう。つまり、このような弊害をなくすためには、蒸発器で生じる着霜を防止する必要がある。そして、この蒸発器での着霜を防止するための従来技術として、特許文献１が挙げられる。

この特許文献１の冷凍装置は、冷凍冷蔵庫に設けられており、該冷凍装置に備えられた蒸発器により冷凍冷蔵庫内を冷却するように構成されている。又、上記冷凍冷蔵庫には、該冷凍冷蔵庫の運転を制御する制御装置と、庫内の温度を検出する温度センサ（扉開閉検知手段）と、該温度センサの検出値に基いて開閉動作を行うダンパとが設けられている。該ダンパは庫内に冷気を送るために設置された冷気流路内に設けられている。そして、上記制御装置は、上記温度センサにより庫内が開放していると判断すると、上記ダンパを強制的に閉じて、庫外の暖気が庫内に入ったとしても、上記蒸発器に暖気が接触しないようにして、上記蒸発器が着霜するのを防止している。
特開昭６３−２５４８０号公報

しかしながら、特許文献１の冷凍装置では、上記蒸発器が着霜するのを防止することができたとしても、扉開放中は、庫内に冷気が送られないので、庫内温度が上昇してしまう。その後、扉が閉鎖されて冷却運転が再度行われる場合には、庫内温度が上昇しているために、上記冷却運転は高負荷運転とならざるを得ない。そして、冷凍装置において、電力使用量の大きい高負荷運転を行わせることは、省エネ性の観点から好ましくない。

本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的は、蒸気圧縮式冷凍サイクルを行う冷媒回路を備えて、該冷媒回路に設けられた蒸発器により冷却対象空間の冷却を行う冷凍装置において、該冷却対象空間の開放による上記蒸発器への着霜を抑制することにより、冷凍装置の省エネ性を向上させることである。

第１の発明は、圧縮機（4）と、凝縮器（9）と、膨張機構（12）と、冷却対象空間（100）を冷却する蒸発器（13）とが順に接続されて冷凍サイクルを行う冷媒回路（1a）と、上記圧縮機（4）の容量を調整する容量調整手段（22）と、上記冷却対象空間（100）を仕切る壁に設けられた扉の開放或いは閉鎖状態を検知する扉開閉検知手段（24）とを備えた冷凍装置を前提としている。

そして、上記冷凍装置の扉開閉検知手段（24）により検知した扉の開放状態が所定時間継続した場合、又は所定の積算時間を満たした場合に上記容量調整手段（22）を制御して上記圧縮機（4）の容量を低下させる制御手段（21）を備えたことを特徴としている。ここで、扉の開放状態が所定時間継続している状況とは、上記冷却対象空間（100）に暖気が入り込み、このままの状態で冷却運転を続けると、上記蒸発器（13）が着霜しやすい状況のことである。

第１の発明では、上記扉の開放状態が、所定時間継続して又は所定の積算時間を満たして、上記蒸発器（13）が着霜しやすい状況となっても、上記制御手段（21）が、上記圧縮機（4）を停止させずに、該圧縮機（4）の容量を低下させて、冷却能力は低下するものの引き続き冷却運転を継続させることができる。

第２の発明は、第１の発明において、上記冷媒回路（1a）の蒸発温度を検知する蒸発温度検知手段（14）を備え、上記扉開閉検知手段（24）により検知した扉の開放状態が所定時間継続した又は所定の積算時間を満たしたと同時に、上記蒸発温度検知手段（14）により検知した蒸発温度が所定値以下である状態を所定時間継続した場合に、上記制御手段（21）が、上記容量調整手段（22）を制御して、圧縮機（4）の容量を低下させることを特徴としている。ここで、上記蒸発温度が所定値以下である状態を所定時間継続しない場合には、上記圧縮機（4）は、扉の開放以前の運転状態をそのまま維持する。

第２の発明では、上記扉の開放状態が所定時間継続した又は所定の積算時間を満たした場合で、且つ上記冷媒回路（1a）の蒸発温度が所定値以下の状態を所定時間継続した場合に、上記制御手段（21）が、該圧縮機（4）の容量を低下させて引き続き冷却運転を継続させることができる。つまり、上記制御手段（21）は、扉開放時における冷凍回路（1a）の蒸発温度も考慮しながら、扉開放時の冷却運転を制御することができる。

第３の発明は、第１または第２の発明において、上記蒸発器（13）の近傍に風量可変手段（23）を有する送風ファン（15）を備え、上記制御手段（21）が、上記容量調整手段（22）を制御して、圧縮機（4）の容量を低下させると同時に、上記風量可変手段（23）を制御して、上記送風ファン（15）の風量を低下させることを特徴としている。

第３の発明では、上記制御手段（21）が、扉開放時の冷却運転において、上記圧縮機（4）の容量を低下させている時には、上記送風ファン（15）の風量も同時に低下させることができる。つまり、上記制御手段（21）は、上記圧縮機（4）及び上記送風ファン（15）の両方で、扉開放時の冷却運転を制御することができる。

第４の発明は、第１から第３の発明の何れか１つにおいて、上記容量調整手段（22）が、圧縮機（4）を駆動する電動機の運転周波数を調整する周波数調整手段（22）で構成されるとともに、該周波数調整手段（22）により周波数を低減させて、上記圧縮機（4）の容量を変更可能に構成されていることを特徴としている。

第４の発明では、上記制御手段（21）が、扉開放時の冷却運転において、上記周波数調整手段（22）を制御することにより、上記圧縮機（4）の容量を低下させることができる。

第５の発明は、第１から第３の発明の何れか１つにおいて、上記容量調整手段（22）が、上記圧縮機（4）に備えられるとともに、上記圧縮機（4）内の吐出側中間圧位置と吸入側とをバイパス可能なアンロード機構で構成され、該アンロード機構により上記圧縮機（4）の容量を変更可能に構成されていることを特徴としている。

第５の発明では、上記制御手段（21）が、扉開放時の冷却運転において、上記アンロード機構で構成された容量調整手段（22）を制御することにより、上記圧縮機（4）の容量を低下させることができる。

第６の発明は、第１から第３の発明の何れか１つにおいて、上記容量調整手段（22）が、上記圧縮機（4）に接続された吸入配管と吐出配管とをバイパスする冷媒配管と、該冷媒配管に設けられた開閉手段とで構成されるとともに、該開閉手段を開設定とすることで、上記圧縮機（4）の容量を変更可能に構成されていることを特徴としている。

第６の発明では、上記制御手段（21）が、扉開放時の冷却運転において、上記開閉手段を開設定とすることにより、上記圧縮機（4）の容量を低下させることができる。

本発明によれば、上記冷却対象空間（100）の扉開放により、暖気が庫内へ侵入して蒸発器（13）が着霜しやすい状況となっても、上記圧縮機（4）の容量を低下させることにより、上記蒸発器（13）の蒸発温度を扉開放前の温度より高い温度としながら、冷却運転を継続することができる。この扉開放時における冷却運転では、蒸発器（13）の蒸発温度が高いので、蒸発器（13）と暖気との温度差を小さくすることができるとともに、扉開放前に比べて冷却能力は減少するが、冷却対象空間（100）の冷却を可能とすることができる。つまり、蒸発器（13）への着霜を抑制しつつ、該冷却対象空間（100）内の温度上昇を抑えることができる。これにより、扉閉鎖後の冷却運転が高負荷運転となることを抑え、上記冷凍装置（1）における省エネ性を向上させることができる。

また、上記第２の発明によれば、扉の開放時間が所定時間に達すると同時に、扉が開放されてから閉鎖されるまでの間に冷媒回路（1a）の蒸発温度が所定値以下である状態を所定時間継続した場合、即ち蒸発温度が低いために着霜するおそれがあると判断した場合にだけ、第１の発明における圧縮機（4）の容量制御を行いながら、冷却運転を継続させることができる。

また、上記第３の発明によれば、上記制御手段（21）が、上記圧縮機（4）及び上記送風ファン（15）の両方で扉開放時の冷却運転を制御することができるので、上記圧縮機（4）での容量低下だけでは、蒸発器（13）の着霜を抑制することができない場合には、上記送風ファン（15）の風量を低下させることにより、暖気が上記蒸発器（13）に接触する量を減らして、該蒸発器（13）の着霜をさらに抑制することができる。

また、上記第４の発明によれば、第１から第３の発明の圧縮機（4）は、周波数調整手段（22）による制御により、該圧縮機（4）の容量を容易に低下させることが可能に構成されているので、上記冷却対象空間（100）の扉開放により、蒸発器（13）が着霜しやすい状況となっても、スムーズに上記圧縮機（4）の容量を低下させて、冷却運転を継続することができる。

また、上記第５の発明によれば、第１から第３の発明の圧縮機（4）において、該圧縮機（4）内部にアンロード機構を設けることにより、第４の発明の周波数調整手段（22）を用いることなく、該圧縮機（4）の容量を低下させることができる。このことから、上記冷却対象空間（100）の扉開放により、蒸発器（13）が着霜しやすい状況となっても、上記制御手段（21）が、アンロード機構を制御することにより、上記圧縮機（4）の容量をスムーズに低下させて冷却運転を継続することができる。

また、上記第６の発明によれば、圧縮機（4）から吐出される冷媒の一部を該圧縮機（4）の吸入側へバイパスする冷媒配管に設けられた開閉手段を開設定とすることにより、圧縮機（4）から吐出される見かけ上の冷媒量（実際に、冷凍装置（1）の熱交換に利用される冷媒量）を調節して、該圧縮機（4）の見かけ上の容量（実際に、冷凍装置（1）に利用される容量）を低下させることができる。このことから、上記冷却対象空間（100）の扉開放により、蒸発器（13）が着霜しやすい状況となっても、上記制御手段（21）が、上記開閉手段を制御することにより、上記圧縮機（4）の見かけ上の容量を低下させて冷却運転を継続することができる。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。

−冷凍装置の構成−
本実施形態の冷凍装置（1）は冷蔵倉庫（冷却対象空間）（100）の冷却を行う冷凍装置である。図１に示すように、上記冷凍装置（1）は、室外機（2）と、液側連絡配管（11a）と、ガス側連絡配管（18a）と、冷蔵倉庫（100）の内に設けられた室内機（3）とを備えている。上記室外機（2）には室外回路（2a）が設けられており、該室外回路（2a）の一端には、液側連絡配管（11a）を接続するための液側閉鎖弁（11）が設置されている。一方、室外回路（2a）の他端には、ガス側連絡配管（18a）を接続するためのガス側閉鎖弁（18）が設置されている。又、上記室内機（3）には室内回路（3a）が設けられている。そして、上記室内回路（3a）のガス端に上記ガス側連絡配管（18a）が連通し、上記室内回路（3a）の液端に上記液側連絡配管（11a）が連通することにより、上記室外機（2）と上記室内機（3）とが接続されて、蒸気圧縮冷凍サイクルを行う冷媒回路（1a）が構成されている。さらに、上記冷凍装置（1）には、上記室外機（2）と上記室内機（3）との運転制御を実行するコントローラ（制御手段）（21）も設けられている。そして、上記コントローラ（21）には、電気配線を介して、冷蔵倉庫（100）に設置された扉の開閉を感知するドアスイッチ（扉開閉探知手段）（24）が接続されている。

〈室外機〉
上記室外機（2）の室外回路（2a）は、上記ガス側閉鎖弁（18）から上記液側閉鎖弁（11）に向かって順に、可変容量圧縮機（圧縮機）（4）と室外熱交換器（凝縮器）（9）とが冷媒配管で接続されて構成されている。

上記可変容量圧縮機（4）には電気配線を介して圧縮機用インバータ（周波数可変手段）（22）が接続されている。上記圧縮機用インバータ（22）は、上記可変容量圧縮機（4）に電流を供給するとともに、その電流の周波数を変化することが可能に構成されている。つまり、上記可変容量圧縮機（4）の容量は、上記圧縮機用インバータ（22）により、ある範囲内で自在に変更することが可能となっている。一方、上記可変容量圧縮機（4）の吐出側には吐出冷媒配管（4a）が、吸入側には吸入冷媒配管（4b）がそれぞれ接続されている。上記吸入冷媒配管（4b）には吸入管温度センサ（19）と低圧圧力センサ（20）とが設けられている。又、上記吐出冷媒配管（4a）には、吐出管温度センサ（5）と高圧圧力スイッチ（6）と高圧圧力センサ（8）とが設けられている。更に、上記吐出冷媒配管（4a）には、上記可変容量圧縮機（4）から吐出された冷媒が逆流しないように逆止弁（7）が設置されている。

上記室外熱交換器（9）は、クロスフィン式のフィン・アンド・チューブ型熱交換器で構成されており、該室外熱交換器（9）の近傍には、室外ファン（10）と外気温度センサ（30）とが設けられている。図示していないが、上記室外熱交換器（9）は、伝熱管が複数パスに配列されており、該伝熱管と直交して多数のアルミフィンが設置されている。

そして、上記室外機（2）には、上述したように、上記連絡配管（11a,18a）を介して上記室内機（3）が接続されている。

〈室内機〉
上記室内機（3）の室内回路（3a）は、該室内回路（3a）の液端からガス端に向かって順に、膨張弁（膨張機構）（12）と庫内熱交換器（蒸発器）（13）とが冷媒配管で接続されて構成されている。

上記膨張弁（12）は、開度が調節可能な電動膨張弁（12）であり、その開度は適宜、コントローラ（21）から入力される電気信号によって変更可能に構成されている。

上記庫内熱交換器（13）は、クロスフィン式のフィン・アンド・チューブ型熱交換器で構成されている。そして、図示していないが、上記庫内熱交換器（13）は、伝熱管が複数パスに配列されており、該伝熱管と直交して多数のアルミフィンが設置されている。又、該庫内熱交換器（13）の近傍には庫内ファン（送風ファン）（15）が設けられている。上記庫内ファン（15）は、ファン用インバータ（風量可変手段）（23）により送風量可変に構成されている。さらに、上記庫内ファン（15）の近傍には冷蔵倉庫（100）内の空気温度を測定するための空気温度センサ（16）が設けられている。一方、該庫内熱交換器（13）のガス側近傍にはガス側冷媒温度センサ（17）が、液側には庫内熱交換器（13）の蒸発温度を測定するための冷媒温度センサ（蒸発温度検知手段）（14）がそれぞれ設けられている。

〈コントローラ〉
上記コントローラ（21）は、冷凍装置（1）に備えられた運転スイッチのＯＮ／ＯＦＦにより、該冷凍装置（1）の運転／停止を行うように構成されるとともに、上記冷凍装置（1）に設けられた温度センサ（5,14,16,17,19,30）、圧力センサ（8,20）及び圧力スイッチ（6）からの検出信号に応じて、可変容量圧縮機（4）、室外ファン（10）、庫内ファン（15）及び膨張弁（12）等の制御を行うように構成されている。又、上記コントローラ（21）には、上記圧縮機用インバータ（22）とファン用インバータ（23）とドアスイッチ（24）とが電気配線にて接続されている。ここで、上記ドアスイッチ（24）は、冷蔵倉庫（100）の扉開放状態を検知すると、コントローラ（21）に対してＯＮ信号を出力するように構成されている。

−冷凍装置の運転動作−
本実施形態の冷凍装置（1）の運転動作について説明する。先ず上記冷凍装置（1）の基本動作である冷却運転について説明し、次に本実施形態に係る冷凍装置（1）の扉開放時における着霜防止冷却運転について説明する。

〈冷却運転〉
この冷却運転では、室外熱交換器（9）を凝縮器とし、庫内熱交換器（13）を蒸発器とした蒸気圧縮式冷凍サイクルを行って、冷蔵倉庫（100）が冷却される。

上記冷凍装置（1）の運転スイッチがＯＮされると、該冷凍装置（1）が起動して可変容量圧縮機（4）が運転を開始する。可変容量圧縮機（4）が起動すると、該可変容量圧縮機（4）の吐出側から吐出冷媒配管（4a）を通って高圧ガス冷媒が吐出される。吐出された高圧ガス冷媒は、室外熱交換器（9）へ流入するともに、該室外熱交換器（9）内で、外気に放熱し、凝縮して高圧液冷媒となる。上記高圧液冷媒となった冷媒は室外熱交換器（9）を流出するとともに、液側閉鎖弁（11）及び液側連絡配管（11a）を通過して膨張弁（12）に流入する。該膨張弁（12）に流入した高圧液冷媒は、該膨張弁（12）にて減圧されて低圧液冷媒となり、庫内熱交換器（13）に流入する。該庫内熱交換器（13）に流入した低圧液冷媒は、該庫内熱交換器（13）を通過する際に冷蔵倉庫（100）内の空気から吸熱する。冷蔵倉庫（100）内の空気から吸熱した低圧液冷媒は、蒸発して低圧ガス冷媒となって、庫内熱交換器（13）を流出する。該庫内熱交換器（13）から流出した低圧ガス冷媒は、ガス側連絡配管（18a）及びガス側閉鎖弁（18）を通過して、可変容量圧縮機（4）へ流入する。可変容量圧縮機（4）に流入した低圧ガス冷媒は、圧縮されて高圧ガス冷媒となって再び可変容量圧縮機（4）から吐出される。

上記冷却運転時は冷媒が以上のように冷媒回路（1a）内を循環して冷蔵倉庫（100）内が冷却される。

〈着霜防止冷却運転〉
次に、冷蔵倉庫（100）の扉開放時における着霜防止冷却運転の制御動作について、図２の制御フローに基づき説明する。

冷凍装置（1）の運転スイッチをＯＮにすると、上記冷却運転が開始され、冷蔵倉庫（100）内が冷却される。

ステップＳＴ１では、冷却運転中に上記ドアスイッチ（24）からＯＮ信号が出力されているか否かを判定する。具体的には、上記ドアスイッチ（24）からＯＮ信号が出力されていない場合、即ち扉閉鎖時の場合にはステップＳＴ７に移り、着霜防止冷却運転を行うことなく再びステップ１に戻る。一方、ドアスイッチ（24）からＯＮ信号が出力された場合、即ち扉開放時の場合には、ステップＳＴ２に移る。

ステップＳＴ２では、冷媒回路（1a）の蒸発温度Ｔｅが設定温度Ｘ１（例えば、Ｘ１＝−３℃）より低いか否かを判定する。ここで、蒸発温度Ｔｅは庫内熱交換器（13）の液側に設置された冷媒温度センサ（14）の測定値である。又、設定温度Ｘ１は、着霜限界予想温度、つまりこの温度以下であれば庫内熱交換器（13）が着霜を生じるであろう温度である。この温度は、冷蔵倉庫（100）の状況（たとえば、庫内における品物の量や配置等）に応じて設定する温度である。そして、蒸発温度Ｔｅが設定温度Ｘ１より高ければ、着霜が生じるおそれがないと判定してステップＳＴ７に移り、着霜防止冷却運転を行うことなく、冷却運転を継続したままステップＳＴ１に戻る。一方、蒸発温度Ｔｅが設定温度Ｘ１より低ければ、着霜が生じるおそれがあると判定してステップＳＴ３に移る。

ステップＳＴ３では、ステップＳＴ１及びステップＳＴ２の条件を満たしている状態が所定時間（例えば、所定時間＝１０分間）継続しているか否かを判定する。ステップＳＴ１及びステップＳＴ２の条件を満たしている状態が所定時間継続していない場合には、ステップＳＴ７に移り、着霜防止冷却運転を行うことなく、冷却運転を継続したままステップＳＴ１に戻る。一方、ステップＳＴ１及びステップＳＴ２の条件を満たしている状態が所定時間継続している場合には、ステップＳＴ４に移る。

ステップＳＴ４では、コントローラ（21）が、圧縮機用インバータ（22）を制御して可変容量圧縮機（4）の容量を低下させるとともに、ファン用インバータ（23）を制御して庫内ファンの風量を低下させて着霜防止冷却運転を行う。ここで、上記圧縮機用インバータ（22）の制御は、該圧縮機用インバータ（22）に設定されている周波数上限値を１／３に減ずる制御である。又、上記圧縮機用インバータ（22）の制御は、蒸発温度Ｔｅが、ある目標温度（設定温度Ｘ１より高い温度）を維持する制御であってもよい。そして、このような制御を行いながらステップＳＴ５に移る。

ステップＳＴ５では、ステップＳＴ４にて行われる着霜防止冷却運転中に、ドアスイッチ（24）からのＯＮ信号が継続しているか否かが判定される。ドアスイッチ（24）からのＯＮ信号が継続していれば、まだ扉は開放されたままであると判定し、再びステップＳＴ４に戻って着霜防止冷却運転を続行する。一方、ドアスイッチ（24）からのＯＮ信号がなければ、扉は閉鎖されたと判定し、ステップＳＴ６にて着霜防止冷却運転を終了し、再びステップＳＴ１に戻る。

以上の動作を繰り返して、コントローラ（21）は、扉開放時における着霜防止冷却運転の制御を行う。

−実施形態の効果−
本実施形態によれば、上記冷蔵倉庫（100）の扉開放により、暖気が庫内へ侵入して庫内熱交換器（13）が着霜しやすい状況となっても、上記可変容量圧縮機（4）の容量を低下させることにより、上記庫内熱交換器（13）の蒸発温度を扉開放前の温度より高い温度としながら、冷却運転（着霜防止冷却運転）を行うことができる。この着霜防止冷却運転では、庫内熱交換器（13）の蒸発温度が高いので、庫内熱交換器（13）と暖気との温度差を小さくすることができるとともに、扉開放前より冷却能力は減少するが、冷蔵倉庫（100）の冷却を可能とすることができる。つまり、庫内熱交換器（13）への着霜を抑制しつつ、該冷蔵倉庫（100）内の温度上昇を抑えることができる。これにより、扉閉鎖後の冷却運転が高負荷運転となることがなく、上記冷凍装置における省エネ性を向上させることができる。

また、上記コントローラ（21）は、扉の開放時間が所定時間に達すると同時に、可変容量圧縮機（4）の容量制御を行わずに、扉の開放時間が所定時間に達するとともに、扉が開放されてから閉鎖されるまでの間に冷媒回路（1a）の蒸発温度が所定値以下である状態を所定時間継続した場合、即ち蒸発温度が低く着霜するおそれがあると判断した場合にだけ、可変容量圧縮機（4）の容量制御を行いながら、冷却運転を継続させることができる。

さらに、上記コントローラ（21）は、上記可変容量圧縮機（4）及び上記庫内ファン（15）の両方で着霜防止冷却運転を制御することもできるので、上記可変容量圧縮機（4）での容量低下だけでは、庫内熱交換器（13）の着霜を抑制することができない場合には、上記庫内ファン（15）の風量を低下させることにより、暖気が上記庫内熱交換器（13）に接触する量を減らして、着霜を抑制することができる。

《その他の実施形態》
上記実施形態については、以下のような構成としてもよい。

本実施形態では可変容量圧縮機（4）及び圧縮機用インバータ（22）によって、容量制御を行っていたが、圧縮機（4）内にアンロード機構を設けたもので、容量制御を行ってもよい。又、圧縮機（4）の吸込側配管と吐出側配管同士とをバイパスするバイパス管を設置するとともに、そのバイパス管に電磁弁を設置することにより、ホットガスバイパス回路を構成して、容量制御（循環量制御）を行ってもよい。さらに、圧縮機（4）が複数台の圧縮機からなる圧縮機構で構成されている場合には、該圧縮機（4）の台数制御を行うことで上記圧縮機構の容量制御を行ってもよい。

又、庫内ファンにおいても、ファン用インバータ（23）で風量制御を行わずに、ファンを駆動する電動機にかかる電圧を、可変抵抗により段階的に変化させることで、風量制御を行ってもよいし、庫内ファンが複数台の庫内ファンからなる送風機構で構成されている場合には、該庫内ファンの台数制御を行うことで上記送風機構の容量制御を行ってもよい。

さらに、冷凍装置（1）の蒸発温度は、温度センサのみで検出する必要はなく、圧力センサの測定値から飽和温度に換算した値を用いてもよい。

なお、以上の実施形態は、本質的に好ましい例示であって、本発明、その適用物、あるいはその用途の範囲を制限することを意図するものではない。

以上説明したように、本発明は、庫内の冷却を行う冷凍装置において、庫内の冷却中に暖気が侵入した場合の運転制御技術について有用である。

実施形態に係る冷凍装置の冷媒回路図である。 実施形態に係る着霜防止冷却運転の制御フロー図である。

符号の説明

1 冷凍装置
1a 冷媒回路
4 可変容量圧縮機（圧縮機）
9 室外熱交換器（凝縮器）
12 膨張弁（膨張機構）
13 庫内熱交換器（蒸発器）
14 冷媒温度センサ（蒸発温度検知手段）
15 庫内ファン（送風ファン）
21 コントローラ（制御手段）
22 圧縮機用インバータ（周波数調整手段）
23 ファン用インバータ（風量可変手段）
24 ドアスイッチ（扉開閉検知手段）
100 冷蔵倉庫（冷却対象空間）

Claims (6)

1. 圧縮機（4）と、凝縮器（9）と、膨張機構（12）と、冷却対象空間（100）を冷却する蒸発器（13）とが順に接続されて冷凍サイクルを行う冷媒回路（1a）と、上記圧縮機（4）の容量を調整する容量調整手段（22）と、上記冷却対象空間（100）を仕切る壁に設けられた扉の開放或いは閉鎖状態を検知する扉開閉検知手段（24）とを備えた冷凍装置であって、
   上記扉開閉検知手段（24）により検知した扉の開放状態が所定時間継続した場合、又は所定の積算時間を満たした場合に上記容量調整手段（22）を制御して上記圧縮機（4）の容量を低下させる制御手段（21）を備えたことを特徴とする冷凍装置。
2. 請求項１において、
   上記冷媒回路（1a）の蒸発温度を検知する蒸発温度検知手段（14）を備え、
   上記扉開閉検知手段（24）により検知した扉の開放状態が所定時間継続した又は所定の積算時間を満たしたと同時に、上記蒸発温度検知手段（14）により検知した蒸発温度が所定値以下である状態を所定時間継続した場合に、上記制御手段（21）が、上記容量調整手段（22）を制御して、圧縮機（4）の容量を低下させることを特徴とする冷凍装置。
3. 請求項１または２において、
   上記蒸発器（13）の近傍に風量可変手段（23）を有する送風ファン（15）を備え、
   上記制御手段（21）が、上記容量調整手段（22）を制御して、圧縮機（4）の容量を低下させると同時に、上記風量可変手段（23）を制御して、上記送風ファン（15）の風量を低下させることを特徴とする冷凍装置。
4. 請求項１から３の何れか１つにおいて、
   上記容量調整手段（22）が、圧縮機（4）を駆動する電動機の運転周波数を調整する周波数調整手段（22）で構成されるとともに、該周波数調整手段（22）により周波数を低減させて、上記圧縮機（4）の容量を変更可能に構成されていることを特徴とする冷凍装置。
5. 請求項１から３の何れか１つにおいて、
   上記容量調整手段（22）が、上記圧縮機（4）に備えられるとともに、上記圧縮機（4）内の吐出側中間圧位置と吸入側とをバイパス可能なアンロード機構で構成され、該アンロード機構により上記圧縮機（4）の容量を変更可能に構成されていることを特徴とする冷凍装置。
6. 請求項１から３の何れか１つにおいて、
   上記容量調整手段（22）が、上記圧縮機（4）に接続された吸入配管と吐出配管とをバイパスする冷媒配管と、該冷媒配管に設けられた開閉手段とで構成されるとともに、該開閉手段を開設定とすることで、上記圧縮機（4）の容量を変更可能に構成されていることを特徴とする冷凍装置。

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