JP2008249184A - コンデンシングユニット - Google Patents

Abstract

【課題】必要に応じた省エネ運転を実現することができると共に、故障発生時にメンテナンスが行われるまでの間、好適に機器を保護しつつ、冷却運転することを可能とするコンデンシングユニットを提供する。
【解決手段】本発明のコンデンシングユニット５は、冷媒回路４０を構成する圧縮機２６、凝縮器２７及び凝縮器用送風機２８Ａ、２８Ｂ等から構成されたものであって、凝縮器２７の温度を検出する凝縮器温度センサ４６と、凝縮器用送風機２８Ａ、２８Ｂを駆動する凝縮器用送風機モータ２８ＡＭ、２８ＢＭの回転数を制御する制御装置Ｃとを備え、該制御装置Ｃは、凝縮器温度センサ４６が検出する凝縮器２７の温度に応じて凝縮器用送風機モータ２８ＡＭ及び２８ＢＭの回転数を制御する。
【選択図】図３

Description

本発明は、冷媒回路を構成する圧縮機、凝縮器及び凝縮器用送風機などから構成されるコンデンシングユニットに関するものである。

従来より、ショーケースや冷蔵庫、プレハブ冷蔵庫などに配設されているコンデンシングユニットは、断熱箱体などにより構成される本体の下方や側方などに形成される機械室内に配設されている。例えば、特許文献１に示される冷却貯蔵庫では、前方に開口された機械室内に前方から凝縮器と、凝縮器用送風機、圧縮機が順次配設されている。そして、凝縮器用送風機が運転されると、凝縮器側から外気を機械室内に吸い込み、凝縮器を空冷した後、凝縮器用送風機を経て圧縮機に至り、圧縮機も空冷して機械室から外部に排気される。

このとき、吸引した外気中には塵埃や油などが含まれるため、機械室の前面開口には、凝縮器の前方に位置してフィルタが設けられており、これによって、凝縮器の目詰まりを防止していた。

しかしながら、使用によりフィルタが目詰まりを生じると、機械室内に吸い込まれる外気量が減少し、凝縮器用送風機による凝縮器の空冷が不足することとなる。そのため、凝縮器における凝縮圧力が異常に上昇し、それによって所定の冷却能力が得られなくなるという問題がある。そのため、フィルタの掃除メンテナンスを促すためのフィルタサインセンサとして、凝縮器に当該凝縮器温度を検出する温度センサを設け、当該検出温度に基づき、所定の高温度となった場合には、フィルタの掃除メンテナンスを促し、冷却能力の低下を抑制していた。
特開平７−１５９０１７号公報

しかしながら、上述した如き構成では、凝縮器用送風機は、ショーケースが運転されている場合に、連続運転、若しくは、圧縮機の運転と同期させて運転を行っていたため、十分に凝縮器を空冷しているにもかかわらず、高速回転にて凝縮器用送風機が運転されていた。

また、機械室内に凝縮器用送風機が複数台設けられている場合があるが、一方が何らかの原因により故障してしまった場合でも、他方は、故障が発生していない場合と同様に、運転を行っていたため、凝縮器を十分に空冷することができなくなり、冷却能力の低下を招く問題があった。

また、従来のコンデンシングユニットでは、圧縮機から吐出される高温ガス冷媒の温度を検出し、当該検出温度が所定の警報温度にまで上昇した場合、圧縮機の保護を図るため、警報を発すると共に、当該圧縮機の運転を停止していた。そのため、警報発生からすぐに、圧縮機が停止してしまうことから、貯蔵室等の被冷却空間を低温に維持することができなくなる問題があった。

そこで、本発明は従来の技術的課題を解決するために成されたものであり、必要に応じた省エネ運転を実現することができると共に、故障発生時にメンテナンスが行われるまでの間、好適に機器を保護しつつ、冷却運転することを可能とするコンデンシングユニットを提供する。

本発明のコンデンシングユニットは、冷媒回路を構成する圧縮機、凝縮器及び凝縮器用送風機等から構成されたものであって、凝縮器の温度を検出する凝縮器温度センサと、凝縮器用送風機を駆動する凝縮器用送風機モータの回転数を制御する制御手段とを備え、該制御手段は、凝縮器温度センサが検出する凝縮器の温度に応じて凝縮器用送風機モータの回転数を制御することを特徴とする。

請求項２の発明のコンデンシングユニットは、上記発明において、制御手段は、凝縮器の温度が所定の値より低い場合、凝縮器用送風機モータの回転数を低下させることを特徴とする。

請求項３の発明のコンデンシングユニットは、上記各発明において、凝縮器用送風機は複数設けられ、制御手段は、何れかの凝縮器用送風機が運転不能となった場合、他の凝縮器用送風機を駆動する凝縮器用送風機モータの回転数を上昇させることを特徴とする。

請求項４の発明のコンデンシングユニットは、上記各発明において、圧縮機の吐出ガス温度を検出する吐出ガス温度センサを備え、制御手段は、該吐出ガス温度センサの出力に基づき、圧縮機の吐出ガス温度が所定の警報温度より低い所定の上限温度に達した場合、凝縮器用送風機を駆動する凝縮器用送風機モータの回転数を上昇させることを特徴とする。

請求項５の発明のコンデンシングユニットは、上記請求項３又は請求項４の発明において、制御手段は、凝縮器用送風機が運転不能となった場合、又は、圧縮機の吐出ガス温度が警報温度に達した場合、所定の警報動作を実行することを特徴とする。

本発明によれば、冷媒回路を構成する圧縮機、凝縮器及び凝縮器用送風機等から構成されたコンデンシングユニットにおいて、凝縮器の温度を検出する凝縮器温度センサと、凝縮器用送風機を駆動する凝縮器用送風機モータの回転数を制御する制御手段とを備え、該制御手段は、例えば、請求項２の発明の如く凝縮器温度センサが検出する凝縮器の温度が所定の値より低い場合、凝縮器用送風機モータの回転数を低下させる制御を行うことにより、凝縮器の空冷を適切に実行しつつ、省エネ運転を実現することが可能となる。

そのため、凝縮器温度センサが検出する凝縮器の温度に基づき凝縮器用送風機モータの回転数を低下させた場合であっても、冷却能力の低下を招く不都合を回避することが可能となる。

請求項３の発明によれば、上記各発明に加えて、凝縮器用送風機は複数設けられ、制御手段は、何れかの凝縮器用送風機が運転不能となった場合、他の凝縮器用送風機を駆動する凝縮器用送風機モータの回転数を上昇させることにより、何れかの凝縮器用送風機が運転不能となることで、全体としての凝縮器の放熱効率の低下を、他の凝縮器用送風機の凝縮器用送風機モータの回転数を上昇することで、補うことが可能となる。

これにより、運転不能となった凝縮器用送風機のメンテナンスが行われるまでの間、凝縮器の放熱効率が著しく低下することによる冷却能力の低下を抑制することが可能となる。

請求項４の発明によれば、上記各発明に加えて、圧縮機の吐出ガス温度を検出する吐出ガス温度センサを備え、制御手段は、該吐出ガス温度センサの出力に基づき、圧縮機の吐出ガス温度が所定の警報温度より低い所定の上限温度に達した場合、凝縮器用送風機を駆動する凝縮器用送風機モータの回転数を上昇させることにより、凝縮器の放熱効率を向上させて冷媒回路全体の冷媒温度を低下させることが可能となる。

これにより、圧縮機に吸い込まれる冷媒温度を低下させて、圧縮機からの吐出ガス温度を低下させることができる。従って、圧縮機の吐出ガス温度が所定の警報温度に達する以前に、圧縮機からの吐出ガス温度を低下させることができるため、適切に機器を保護しつつ、警報動作を低減することが可能となる。

また、請求項５の発明によれば、上記請求項３又は請求項４の発明に加えて、制御手段は、凝縮器用送風機が運転不能となった場合、又は、圧縮機の吐出ガス温度が警報温度に達した場合、所定の警報動作を実行することにより、使用者に凝縮器用送風機が運転不能となったこと、又は圧縮機の吐出ガス温度が警報温度に達したことを報知することができ、早期に機器のメンテナンスを促すことができる。

次に、図面に基づき本発明のコンデンシングユニット５の実施形態について、当該コンデンシングユニット５を備えたショーケース１を例に挙げて説明する。図１は本発明のコンデンシングユニット５を備えたショーケース１の斜視図、図２は図１のショーケース１の縦断側面図を示している。実施例のショーケース１は、コンビニエンスストアやスーパーマーケットなどの店舗に設置されるオープンショーケースである。当該ショーケース１内に形成される商品を陳列する陳列室１１内には、冷却領域、又は、加熱領域、若しくは、冷却領域及び加熱領域の双方を構成可能とすることで、冷／温使用が可能なものとされている。

ショーケース１の前面に開口する断面略コ字状の断熱壁３と、その両側に取り付けられる側板４、４によって本体２が構成されている。この断熱壁３の内側には間隔を存して背面及び天面にそれぞれ背面パネル６、天面パネル７が配設され、これら背面パネル６、天面パネル７と断熱壁３間に背方から上方に渡る背面ダクト９が構成されている。

また、背面パネル６の下端には、前方に延在するデッキパン１０が設けられており、これら背面パネル６、天面パネル７及びデッキパン１０の内側に陳列室１１が構成されている。そして、デッキパン１０の下方には背面ダクト９に連通してその一部を構成する下部ダクト１４が構成されている。

背面ダクト９の上端は陳列室１１の前面開口上縁に位置する上部冷気吐出口１６に連通し、下部ダクト１４の前端は陳列室１１の前面開口下縁に位置すると共に、複数のスリットから成る冷気吸込口１７に連通している。また、デッキパン１０の下方の下部ダクト１４内には冷気循環用送風機１９が配設され、陳列室１１後方の背面ダクト９内には後述する圧縮機２６や凝縮器２７と共にの冷凍サイクルを構成する冷却器１５が縦設されている。

陳列室１１内には棚装置１２が複数段、本実施例では上下に４段架設されている。各棚装置１２は後端に後方に突出する鉤状の爪を有した左右一対のブラケット２０と、このブラケット２０上に差し渡して取り付けられた棚板２１と、この棚板２１の商品載置面の裏側に取り付けられた加温用の電気ヒータ２２（図４に示す）とから構成されている。

そして、陳列室１１内の背面パネル６の前面両側に取り付けられた図示しない棚支柱の係合孔に前記ブラケット２０の爪を係脱自在に係合させることにより、各棚装置１２は陳列室１１内において上下位置（高さ）を変更可能に架設されている。

また、図２において３５は、棚ダクト部材であり、この棚ダクト部材３５内には、前端において斜め前下方に開口する棚下冷気吐出口３７を有する棚ダクト３６が構成されている。また、この棚ダクト３６内には、背面ダクト９側に進退して当該背面ダクト９内を閉塞可能とするためのダンパー部材３９が設けられている。

一方、断熱壁３の下側には機械室２５が構成されており、この機械室２５内には圧縮機２６と、凝縮器２７と、凝縮器用送風機等により構成されるコンデンシングユニット５が設置されると共に、電源や制御基板を収納した図示しない電装箱も配設される。本実施例では、凝縮器２７の空冷に用いられる凝縮器用送風機は、複数、具体的には、凝縮器用送風機２８Ａ及び２８Ｂの二台配設されている。

ここで、図３の冷媒回路図を参照して本実施例における冷凍サイクルを構成する冷媒回路４０について説明する。圧縮機２６の吐出側の配管４２には、凝縮器２７が接続されている。そして、この凝縮器２７の出口側には、配管４３を介して減圧装置としての膨張弁４４が接続されている。この膨張弁４４は冷却器１５に接続され、冷却器１５の出口側は圧縮機２６に接続されて環状の冷凍サイクルを構成している。

凝縮器２７には、当該凝縮器２７内を流れる冷媒の温度を検出する凝縮器温度センサ４６が取り付けられていると共に、当該凝縮器２７の近傍には、上述した如き凝縮器用送風機２８Ａ、２８Ｂが配設されている。また、圧縮機２６の吐出側の配管４２には、圧縮機２６から吐出されるガス冷媒の温度（吐出ガス温度）を検出する吐出ガス温度センサ５６が取り付けられている。

また、断熱壁３の背方には当該断熱壁３の背面と所定の間隔を存して鋼板製の背面板２９が取り付けられており、この背面板２９と断熱壁３間には排気用ダクト３０が構成されている。この排気用ダクト３０の下端は機械室２５の後部に開口して連通すると共に、上端はショーケース１上方に開放している。そのため、凝縮器用送風機２８Ａ、２８Ｂが運転されることによって、機械室２５内に吸引された外気は、凝縮器２７を通過して熱交換した後、圧縮機２６に吹き付けられて当該圧縮機２６を空冷し、排気用ダクト３０を介して外部に排出される。

なお、３１は機械室２５の前面を開閉自在に閉塞するパネルである。３２は機械室２５内下部に設けられた蒸発皿であり、図示しないドレンホースを介して冷却器１５からのドレン水（露水や除霜水など）が流入し、貯留されるものである。

次に、図４を参照して本実施例における制御装置Ｃについて説明する。制御装置Ｃは、汎用のマイクロコンピュータにより構成されており、各種設定スイッチや表示部などを備えたコントロールパネル４７が接続されている。また、当該制御装置Ｃの入力側には、上記凝縮器温度センサ４６や、吐出ガス温度センサ５６、庫内温度を検出する庫内温度センサ４８、各棚装置１２の温度を検出する棚センサ４９、凝縮器用送風機２８Ａの送風機モータ２８ＡＭの通電電流を検出するカレントトランス５５Ａ、凝縮器用送風機２８Ｂの送風機モータ２８ＢＭの通電電流を検出するカレントトランス５５Ｂ等が接続されている。

ここで、庫内温度センサ４８は、例えば、ショーケース１の陳列室１１内天井部に設けられており、陳列室１１内の温度である庫内温度を検出するものである。棚センサ４９は、各棚装置１２に設けられて、各棚装置１２の温度である棚温度を検出するものである。

他方、制御装置Ｃの出力側には、圧縮機２６の圧縮機モータ２６Ｍと、各棚装置１２に設けられる電気ヒータ２２、冷気循環用送風機１９の送風機モータ１９Ｍ、凝縮器用送風機２８Ａ及び２８Ｂの各送風機モータ２８ＡＭ、２８ＢＭ、警報手段としての警報ランプ５０等が接続されている。ここで、圧縮機モータ２６Ｍは、インバータ装置４１を介して接続されており、これによって、圧縮機モータ２６Ｍの運転周波数を任意に変更可能とされている。また、電気ヒータ２２は、ヒータ制御部５１を介して接続されており、これによって、各電気ヒータ２２毎に、通電量をデューティー制御などによって変更可能とされている。また、送風機モータ２８ＡＭ及び２８ＢＭは、それぞれチョッパ回路などの駆動回路５３Ａ又は５３Ｂを介して接続されており、これによって、送風機モータ２８ＡＭ及び２８ＢＭの回転数を任意に変更可能とされている。同様に、送風機モータ１９Ｍは、チョッパ回路などの駆動回路５２を介して接続されており、これによって、送風機モータ１９Ｍの回転数を任意に変更可能とされている。

以上の構成で、ショーケース１の制御動作を説明する。まずはじめに、制御装置Ｃは、コントロールパネル４７による入力設定などに基づき、陳列室１１内全体を冷却領域として冷蔵使用するのか、全体を加熱領域として温蔵使用するのか、陳列室１１内を何れかの棚装置１２に設けられるダンパー部材３９により陳列室１１内を冷却領域と加熱領域とに区画した冷／温使用とするのかを判断する。

陳列室１１内全体を加熱領域として温蔵使用すると判断した場合には、制御装置Ｃは、圧縮機モータ２６Ｍ、凝縮器用の送風機モータ２８ＡＭ、２８ＢＭ及び冷気循環用の送風機モータ１９Ｍの運転を停止すると共に、各棚装置１２にそれぞれ設けられる棚センサ４９により検出される棚温度に基づき各棚装置１２毎の電気ヒータ２２への通電制御を実行する。これにより、各棚装置１２上、更には、陳列室１１内を加温設定温度に維持する。

他方、陳列室１１内全体を冷却領域として冷蔵使用すると判断した場合には、制御装置Ｃは、全ての電気ヒータ２２を非通電とすると共に、庫内温度センサ４８が検出する陳列室１１内の温度である庫内温度に基づき、冷却運転を実行する。この冷却運転では、圧縮機２６の圧縮機モータ２６Ｍをインバータ装置４１により制御し、陳列室１１内を冷却設定温度に維持する。

また、陳列室１１内を何れかの棚装置１２により冷却領域と加熱領域とに区画して冷／温使用とする場合には、制御装置Ｃは、コントロールパネル４７による入力設定などに基づき、いずれの棚装置１２の上側を加熱領域とし、下側を冷却領域として使用するかを判断する。

そして、制御装置Ｃは、庫内温度センサ４８が検出する陳列室１１内の温度である庫内温度に基づき冷却運転を実行する。当該冷却運転においても、上記と同様に、インバータ装置４１によって圧縮機２６の圧縮機モータ２６Ｍの運転周波数を制御し、当該棚装置１２の下側の陳列室１１内を所定の設定温度に冷却する。

また、制御装置Ｃは、当該棚装置１２及び該棚装置１２より上方に位置する棚装置１２に設けられる棚センサ４９により検出される棚温度に基づき、当該棚装置１２毎の電気ヒータ２２への通電制御を実行する。これにより、当該棚装置１２の上側に位置する陳列室１１内を加温設定温度に加熱する。

次に、図５及び図６を参照して、上記各冷却運転における凝縮器用送風機２８Ａ及び２８Ｂの回転数制御について説明する。図５は、凝縮器温度センサ４６の検出温度に基づく凝縮器用送風機２８Ａ、２８Ｂの回転数制御を示すフローチャートであり、図６は、凝縮器温度センサ４６の検出温度に対する凝縮器用送風機２８Ａ、２８Ｂの回転数制御を示すタイミングチャートである。

図５のフローチャートに示す如くステップＳ１において、制御装置Ｃは、凝縮器温度センサ４６により検出された温度が所定の温度（第１の凝縮器温度）、本実施例では２０℃より低いか否かを判断する。凝縮器温度センサ４６により検出された温度が２０℃（第１の凝縮器温度）より低い場合には、ステップＳ２に進み、制御装置Ｃは、各駆動回路５３Ａ、５３Ｂにより、各送風機モータ２８ＡＭ、２８ＢＭの回転数を所定の回転数（第１の回転数）、本実施例では７００ｒｐｍとして回転させる。

他方、ステップＳ１において、凝縮器温度センサ４６により検出された温度が２０℃（第１の凝縮器温度）以上である場合には、制御装置Ｃは、ステップＳ３に進み、凝縮器温度センサ４６により検出された温度が第１の凝縮器温度よりも高い所定の温度（第２の凝縮器温度）、本実施例では２５℃より低いか否かを判断する。凝縮器温度センサ４６により検出された温度が２５℃（第２の凝縮器温度）より低い場合には、ステップＳ４に進み、制御装置Ｃは、各駆動回路５３Ａ、５３Ｂにより、各送風機モータ２８ＡＭ、２８ＢＭの回転数を前記第１の回転数よりも高い所定の回転数（第２の回転数）、本実施例では１１００ｒｐｍとして回転させる。

また、ステップＳ３において、凝縮器温度センサ４６により検出された温度が２５℃（第２の凝縮器温度）以上である場合には、制御装置Ｃは、ステップＳ５に進み、凝縮器温度センサ４６により検出された温度が第２の凝縮器温度よりも高い所定の温度（第３の凝縮器温度）、本実施例では３０℃より低いか否かを判断する。凝縮器温度センサ４６により検出された温度が３０℃（第３の凝縮器温度）より低い場合には、ステップＳ６に進み、制御装置Ｃは、各駆動回路５３Ａ、５３Ｂにより、各送風機モータ２８ＡＭ、２８ＢＭの回転数を前記第２の回転数よりも高い所定の回転数（第３の回転数）、本実施例では１３００ｒｐｍとして回転させる。

また、ステップＳ５において、凝縮器温度センサ４６により検出された温度が３０℃（第３の凝縮器温度）以上である場合には、以後同様に、制御装置Ｃは、ステップＳ７に進み、凝縮器温度センサ４６により検出された温度が第３の凝縮器温度よりも高い所定の温度（第Ｘの凝縮器温度）、若しくは、所定の警報温度より低いか否かを判断する。凝縮器温度センサ４６により検出された温度が第Ｘの凝縮器温度より低い場合には、ステップＳ８に進み、制御装置Ｃは、各駆動回路５３Ａ、５３Ｂにより、各送風機モータ２８ＡＭ、２８ＢＭの回転数を前記第３の回転数よりも高い所定の回転数（第４の回転数）、本実施例では１５００ｒｐｍとして回転させる。

なお、凝縮器温度センサ４６により検出された温度が、所定の警報温度よりも高いと判断された場合には、制御装置Ｃは、何らかの異常が発生したものと判断し、圧縮機２６の圧縮機モータ２６Ｍの運転を停止して、警報ランプ５０を点灯する警報動作を実行する。

そのため、図６に示す如く圧縮機２６の圧縮機モータ２６Ｍを運転開始した時点では、凝縮器温度センサ４６により検出される温度は、室温と略同一であるが、圧縮機モータ２６Ｍの運転により、圧縮機２６から吐出された高温高圧のガス冷媒は凝縮器２７に流入し、凝縮器２７は徐々に温度上昇する。

このとき、制御装置Ｃは、上述した如き凝縮器温度センサ４６による検出温度が高くなるに従い、送風機モータ２８ＡＭ及び２８ＢＭの回転数を上昇させる制御を実行する。これにより、凝縮器２７の実際の温度に応じた凝縮器用送風機２８Ａ及び２８ＢＭの回転数による空冷を実現することが可能となる。

また、当該凝縮器用送風機２８Ａ及び２８ＢＭの回転数の制御によって、凝縮器２７が十分に空冷され、温度が低下した場合には、同様に、制御装置Ｃは、上述した如き凝縮器温度センサ４６による検出温度が低下するに従い、送風機モータ２８ＡＭ及び２８ＢＭの回転数を低下させる制御を実行する。

これにより、実際の凝縮器２７の温度に即した凝縮器用送風機２８Ａ及び２８ＢＭの回転数制御を実現することが可能となるため、凝縮器２７の空冷を適切に実行しつつ、省エネ運転を実現することが可能となる。従って、凝縮器温度センサ４６が検出する凝縮器２７の温度に基づき凝縮器用送風機モータ２８ＡＭ及び２８ＢＭの回転数を低下させた場合であっても、冷却能力の低下を招く不都合を回避することが可能となる。

次に、図７及び図８を参照して、上記各冷却運転における凝縮器用送風機の異常発生時における凝縮器用送風機２８Ａ及び２８Ｂの回転数制御について説明する。図７は、凝縮器用送風機の異常発生時における凝縮器用送風機２８Ａ又は２８Ｂの回転数制御を示すフローチャートであり、図８は、凝縮器用送風機２８Ｂが故障した場合における凝縮器温度センサ４６の検出温度に対する凝縮器用送風機２８Ａ、２８Ｂの回転数制御を示すタイミングチャートである。

本実施例では、凝縮器用送風機は、２８Ａと２８Ｂの二台配設されているため、図７のフローチャートに示す如くステップＳ１０では、制御装置Ｃは、何れか一方、ここでは、凝縮器用送風機２８Ａが故障が発生したか否か判断する。この場合において、故障が発生したか否かの判断は、凝縮器用送風機２８Ａの送風機モータ２８ＡＭへの通電電流を検出するカレントトランス５５Ａの検出電流に基づき、通電電流が零若しくは、著しく低下している場合には、故障しているものと判断する。

ステップＳ１０において、凝縮器用送風機２８Ａに故障が発生したものと判断された場合には、ステップＳ１１に進み、更に、他方の送風機、ここでは、凝縮器用送風機２８Ｂが故障が発生したか否か判断する。この場合において、故障が発生したか否かの判断は、凝縮器用送風機２８Ｂの送風機モータ２８ＢＭへの通電電流を検出するカレントトランス５５Ｂの検出電流に基づき、通電電流が零若しくは、著しく低下している場合には、故障しているものと判断する。

制御装置Ｃは、ステップＳ１１において、凝縮器用送風機２８Ｂにも故障が発生したものと判断した場合には、圧縮機２６の圧縮機モータ２６Ｍの運転を停止して、警報ランプ５０を点灯する警報動作を実行する。

他方、ステップＳ１１において、凝縮器用送風機２８Ｂは、故障が発生していないものと判断した場合、即ち、正常に運転されているものと判断した場合には、ステップＳ１２に進み、当該凝縮器用送風機２８Ｂの送風機モータ２８ＢＭの回転数を現在設定されている回転数よりも所定値だけ、本実施例では６００ｒｐｍ上昇させて、送風機モータ２８Ｂを回転させる。そして、警報ランプ５０を点灯する警報動作を実行し、凝縮器用送風機に異常が発生していることを使用者に報知する。

一方、上記ステップＳ１０において、凝縮器用送風機２８Ａに故障は発生していないもの、即ち、正常に運転されているものと判断された場合には、ステップＳ１３に進み、他方の送風機、ここでは、凝縮器用送風機２８Ｂが故障が発生したか否か判断する。ステップＳ１３において、凝縮器用送風機２８Ｂも、故障が発生していないものと判断した場合、即ち、正常に運転されているものと判断した場合には、いずれの凝縮器用送風機２８Ａ及び２８Ｂも正常に動作しているものとして、通常の回転数制御を実行する。

他方、ステップＳ１３において、凝縮器用送風機２８Ｂに故障が発生したものと判断した場合には、ステップＳ１４に進み、凝縮器用送風機２８Ａの送風機モータ２８ＡＭの回転数を現在設定されている回転数よりも所定値だけ、本実施例では６００ｒｐｍ上昇させて、凝縮器用送風機２８Ａを回転させる。そして、警報ランプ５０を点灯する警報動作を実行し、凝縮器用送風機に異常が発生していることを使用者に報知する。

そのため、図８に示すように凝縮器用送風機２８Ｂに故障が発生し、凝縮器用送風機２８Ａが正常に運転されている場合には、制御装置Ｃにより、正常に運転されている凝縮器用送風機２８Ａの送風機モータ２８ＡＭの回転数を現在設定されている回転数よりも所定値、ここでは、６００ｒｐｍ上昇させて、凝縮器用送風機２８Ａを回転させる。

図８に示すケースでは、上記制御（図４の凝縮器用送風機の回転数制御）を行うことにより、凝縮器温度センサ４６により検出される温度が２０℃より低いため、凝縮器用送風機２８Ａの送風機モータ２８ＡＭの回転数は、７００ｒｐｍである。ここで、他方の凝縮器用送風機２８Ｂに故障が発生することにより、凝縮器温度センサ４６により検出される温度が２０℃より低い場合であっても、正常に運転されている凝縮器用送風機２８Ａの送風機モータ２８ＡＭの回転数を７００ｒｐｍよりも６００ｒｐｍ高い１３００ｒｐｍとして回転させる。

なお、その後、凝縮器温度センサ４６により検出される温度が所定温度よりも上昇した場合には、本実施例における送風機２８Ａの最高回転数である１５００ｒｐｍとして回転させる。

これにより、何れかの凝縮器用送風機が故障や異常の発生により運転不能となった場合には、他の凝縮器用送風機を駆動する凝縮器用送風機モータの回転数を上昇させることにより、何れかの凝縮器用送風機が運転不能となることで、全体としての凝縮器の放熱効率の低下を、他の凝縮器用送風機の凝縮器用送風機モータの回転数を上昇することで、補うことが可能となる。従って、運転不能となった凝縮器用送風機のメンテナンスが行われるまでの間、凝縮器の放熱効率が著しく低下することによる冷却能力の低下を抑制することが可能となる。

なお、本実施例では、凝縮器用送風機は２台設けられているものを例に挙げて説明しているが、これに限定されるものではなく、３台以上であっても良い。この場合、何れか１台又は２台の送風機が運転不能となった場合には、残りの正常に運転されている凝縮器用送風機の送風機モータの回転数を上昇させることで、運転不能となった送風機による風量の減少を補うことが可能となる。

また、この場合において、制御装置Ｃは、正常に運転されている凝縮器用送風機の送風機モータの回転数を上昇させる制御を実行すると共に、警報ランプ５０を点灯する警報動作を実行し、凝縮器用送風機に異常が発生していることを使用者に報知することから、使用者に早期に運転不能となった凝縮器用送風機のメンテナンスを促すことができる。

これにより、運転不能となった凝縮器用送風機の修理が行われるまでの間、凝縮器２７を回転数を上昇させた正常に運転されている凝縮器用送風機によって空冷することが可能となるため、何れかの凝縮器用送風機の運転不能により、冷却運転を停止させる不都合を回避することが可能となる。

次に、図９及び図１０を参照して、上記各冷却運転における吐出ガス温度センサ５６の検出温度に基づく凝縮器用送風機２８Ａ、２８Ｂの回転数制御について説明する。図９は、吐出ガス温度センサ５６の検出温度に基づく凝縮器用送風機２８Ａ、２８Ｂの回転数制御を示すフローチャートであり、図８は、吐出ガス温度センサ５６の検出温度に基づく凝縮器用送風機２８Ａ、２８Ｂの回転数制御を示すタイミングチャートである。

図９のフローチャートに示す如くステップＳ２０では、制御装置Ｃは、吐出ガス温度センサ５６により検出される圧縮機２６から吐出されたガス冷媒温度が所定の高温度（警報温度よりも低い所定上限温度）よりも高いか否かを判断する。この場合において、制御装置Ｃは、吐出ガス温度センサ５６により検出されたガス冷媒温度が所定上限温度よりも低い場合には、上述した如き通常の凝縮器用送風機の回転数制御を実行する。

他方、ステップＳ２０において、吐出ガス温度センサ５６により検出されたガス冷媒温度が所定上限温度以上である場合には、ステップＳ２１に進み、凝縮器用送風機２８Ａ、２８Ｂのそれぞれの送風機モータ２８ＡＭ及び２８ＢＭの回転数を、現在設定されている回転数よりも所定値だけ、本実施例では６００ｒｐｍ上昇させて回転させる。

その後、制御装置Ｃは、ステップＳ２２に進み、吐出ガス温度センサ５６により検出される圧縮機２６から吐出されたガス冷媒温度が所定の警報温度よりも高いか否かを判断する。この場合において、吐出ガス温度センサ５６により検出されたガス冷媒温度が警報温度よりも低い場合には、ステップＳ２０に戻り、上述と同様の制御を実行する。

他方、ステップＳ２２において、吐出ガス温度センサ５６により検出されたガス冷媒温度が警報温度以上である場合には、ステップＳ２３に進み、圧縮機２６の圧縮機モータ２６Ｍの運転を停止して、警報ランプ５０を点灯する警報動作を実行する。

そのため、図１０に示すように圧縮機２６から吐出されるガス冷媒温度、即ち吐出ガス温度センサ５６により検出される温度が前記所定上限温度以上となった場合には、各凝縮器用送風機２８Ａ、２８Ｂの送風機モータ２８ＡＭ及び２８ＢＭの回転数を現在設定されている回転数よりも所定値、ここでは、６００ｒｐｍ上昇させて、凝縮器用送風機２８Ａ、２８Ｂを回転させる。

図１０に示すケースでは、当初、凝縮器用送風機２８Ａ、２８Ｂの送風機モータ２８ＡＭ、２８ＢＭの回転数を７００ｒｐｍとしているが、吐出ガス温度センサ５６により検出される温度が前記所定高温以上となったことにより、正常に運転されている凝縮器用送風機２８Ａ、２８Ｂの送風機モータ２８ＡＭ、２８ＢＭの回転数を７００ｒｐｍよりも６００ｒｐｍ高い１３００ｒｐｍとして回転させる。

なお、その後、図４に示される制御により、凝縮器温度センサ４６により検出される温度が所定温度よりも上昇した場合には、本実施例における送風機２８Ａ、２８Ｂの最高回転数である１５００ｒｐｍとして回転させる。

これにより、制御装置Ｃは、吐出ガス温度センサ５６の出力に基づき、圧縮機２６の吐出ガス温度が所定の警報温度より低い所定の上限温度に達した場合、凝縮器用送風機２８Ａ、２８Ｂを駆動する凝縮器用送風機モータ２８ＡＭ及び２８ＢＭの回転数を上昇させることにより、凝縮器２７の放熱効率を向上させて冷媒回路４０全体の冷媒温度を低下させることが可能となる。

これにより、圧縮機２６に吸い込まれる冷媒温度を低下させて、圧縮機２６からの吐出ガス温度を低下させることができる。従って、圧縮機２６の吐出ガス温度が所定の警報温度に達する以前に、圧縮機２６からの吐出ガス温度を低下させることができるため、適切に圧縮機２６等の機器を保護しつつ、警報動作を低減することが可能となる。

また、上記制御を実行した場合であっても、更に、吐出ガス温度センサ５６により検出される温度が警報温度に達した場合には、警報動作を実行することにより、早期に機器のメンテナンスを促すことが可能となる。

なお、本実施例では、ショーケース１に用いられるコンデンシングユニット５を例に挙げて説明してるが、これに限定されるものではなく、冷蔵庫やプレハブ冷蔵庫など、コンデンシングユニットが使用される冷熱機器であれば、本発明が有効となる。

本発明のコンデンシングユニットを備えたショーケースの斜視図である。 図１のショーケースの縦断側面図である。 冷媒回路図である。 制御装置の電気ブロック図である。 凝縮器温度センサの検出温度に基づく凝縮器用送風機の回転数制御を示すフローチャートである。 図５の回転数制御を示すタイミングチャートである。 凝縮器用送風機の異常発生時における凝縮器用送風機の回転数制御を示すフローチャートである。 図７の回転数制御を示すタイミングチャートである。 吐出ガス温度センサの検出温度に基づく凝縮器用送風機の回転数制御を示すフローチャートである。 図７の回転数制御を示すタイミングチャートである。

符号の説明

１ ショーケース
５ コンデンシングユニット
９ 背面ダクト
１１ 陳列室
９ 背面ダクト
１４ 下部ダクト
１５ 冷却器
１６ 上部冷気吐出口
１７ 冷気吸込口
１９ 冷気循環用送風機
１９Ｍ 送風機モータ
２２ 電気ヒータ
２５ 機械室
２６ 圧縮機
２７ 凝縮器
２８Ａ、２８Ｂ 凝縮器用送風機
４０ 冷媒回路
４１ インバータ装置
４６ 凝縮器温度センサ
５０ 警報ランプ（警報手段）
５２、５３ 駆動回路
５５Ａ、５５Ｂ カレントトランス
５６ 吐出ガス温度センサ

Claims (5)

1. 冷媒回路を構成する圧縮機、凝縮器及び凝縮器用送風機等から構成されたコンデンシングユニットにおいて、
   前記凝縮器の温度を検出する凝縮器温度センサと、
   前記凝縮器用送風機を駆動する凝縮器用送風機モータの回転数を制御する制御手段とを備え、
   該制御手段は、前記凝縮器温度センサが検出する前記凝縮器の温度に応じて前記凝縮器用送風機モータの回転数を制御することを特徴とするコンデンシングユニット。
2. 前記制御手段は、前記凝縮器の温度が所定の値より低い場合、前記凝縮器用送風機モータの回転数を低下させることを特徴とする請求項１に記載のコンデンシングユニット。
3. 前記凝縮器用送風機は複数設けられ、前記制御手段は、何れかの前記凝縮器用送風機が運転不能となった場合、他の前記凝縮器用送風機を駆動する凝縮器用送風機モータの回転数を上昇させることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のコンデンシングユニット。
4. 前記圧縮機の吐出ガス温度を検出する吐出ガス温度センサを備え、前記制御手段は、該吐出ガス温度センサの出力に基づき、前記圧縮機の吐出ガス温度が所定の警報温度より低い所定の上限温度に達した場合、前記凝縮器用送風機を駆動する凝縮器用送風機モータの回転数を上昇させることを特徴とする請求項１乃至請求項３の何れかに記載のコンデンシングユニット。
5. 前記制御手段は、前記凝縮器用送風機が運転不能となった場合、又は、前記圧縮機の吐出ガス温度が前記警報温度に達した場合、所定の警報動作を実行することを特徴とする請求項３又は請求項４に記載のコンデンシングユニット。

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