JP2009109082A - 冷媒流量制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】冷却効率の低下を防止し、かつ液バックの発生を防止するとともに、部品点数の増加を可及的に防止することができる冷媒流量制御装置を提供する。
【解決手段】冷媒流量制御装置は、入口側温度が中間温度より低い場合には電子膨張弁の開度を拡大し、かつ温度差が予め設定した下限閾値よりも小さい場合には電子膨張弁の開度を縮小する一方、温度差が予め設定した上限閾値Ｕよりも大きい場合には電子膨張弁の開度を拡大する弁開度調節手段を備えている。弁開度調節手段は、上流側温度差を算出し、かつ下流側温度差を算出し、上流側温度差と予め設定した第１閾値とを比較し、かつ下流側温度差と予め設定した第２閾値とを比較し、上流側温度差が第１閾値よりも大きく、かつ下流側温度差が第２閾値よりも大きいことを条件としてエラー出力を行う。
【選択図】 図１

Description

本発明は、開度に応じて蒸発器に流入する冷媒量を制御する電子膨張弁と、蒸発器における冷媒流通路の入口部から出口部までの間に、入口部からの距離が互いに異なる態様で設置した３つの温度センサと、それらの温度センサの検出結果に応じて電子膨張弁の開度を調節する弁開度調節手段とを備える冷媒流量制御装置に関するものである。

例えば、商品を冷却した状態で陳列販売するオープンショーケースにおいては、収容庫の内部に蒸発器が設けられ、かつ収容庫の外部に圧縮機、凝縮器、および電子膨張弁が設けられており、これら蒸発器、圧縮機、凝縮器および電子膨張弁に冷媒を供給循環することによって冷凍サイクルを構成し、この冷凍サイクルで収容庫の内部を所定の温度状態に維持するようにしている。

この種のオープンショーケースの中には、開度に応じて蒸発器に流入する冷媒量を制御する電子膨張弁と、蒸発器における冷媒流通路（蒸発管）の入口部から出口部までの間に、入口部からの距離が互いに異なる態様で設置した３つの温度センサと、それらの温度センサの検出結果に応じて電子膨張弁の開度を調節する弁開度調節手段とを備えるものがある。各温度センサは、例えば蒸発管の周面にそれぞれ取り付けてあり、設置位置の蒸発管表面の温度を検出することで、当該位置を通過する冷媒温度を近似的に検出するものである。これら３つの温度センサのうち、第１の温度センサ（入口側温度センサ）は例えば蒸発管の入口部に設置してあり、第２の温度センサ（出口側温度センサ）は蒸発管の出口部に設置してあり、第３の温度センサ（中間温度センサ）は蒸発管の入口部と出口部との間の中間位置に設置してある。

このオープンショーケースは、３つの温度センサの検出結果に応じて電子膨張弁で蒸発器に流入する冷媒量を制御することによって、冷却効率が低下することを防止するとともに、蒸発器の出口部から液体の冷媒と気体の冷媒とが混合したものが吐出されて圧縮機に入る、いわゆる液バックと呼ばれる現象が発生するのを防止するようにしている。

具体的には、出口側温度センサによって検出した出口側温度から、中間温度センサによって検出した中間温度を差し引いた温度差（いわゆる過熱度）に応じて以下に記載するよう電子膨張弁の開度を変更する。

予め設定した下限閾値である１［Ｋ］より上記温度差が小さい場合には、電子膨張弁の開度を縮小することで上記温度差を大きくし、液バックが発生することを防止している。この液バックの発生を防止すれば、液バックの発生に起因した圧縮機の破損を防止することができる。

一方、予め設定した上限閾値である５［Ｋ］より上記温度差が大きい場合には、電子膨張弁の開度を拡大することで上記温度差を小さくし、冷却効率を向上させる。

また、上記温度差が、下限閾値以上であって上限閾値以下である場合には電子膨張弁の開度を維持している。

また、上記冷媒流量制御装置は、入口側温度が中間温度より低い場合には、電子膨張弁の開度を拡大することで、蒸発管で発生する圧力損失をも考慮した上で冷却効率が低下することを防止できる（例えば、特願２００６−１７９９６６参照）。

ところで、上記冷媒流量制御装置において、蒸発管から上記温度センサが外れた場合には、正規の温度を温度センサで検出することができない虞れがある。具体的に説明すると、蒸発管から温度センサが外れると、当該温度センサは、蒸発管の周囲の空気温度を検出することとなる。蒸発管の周囲の空気温度が、蒸発管の表面温度より高いため、温度センサは、正規の温度より高い温度を検出することとなる。このように、正規の温度を検出できない温度センサが一つでもある場合には、冷却効率の低下を防止し、かつ液バックの発生を防止した電子膨張弁の開度制御を行うことができない。

この問題を解決するには、上記蒸発管から温度センサが外れたことを検出する脱落検出センサを各温度センサ毎に設ける必要がある。しかしながら、各温度センサにそのような脱落検出センサを設けた場合には、部品点数が増加することとなる。

本発明は、上記実情に鑑み、冷却効率の低下を防止し、かつ液バックの発生を防止するとともに、部品点数の増加を可及的に防止することができる冷媒流量制御装置を提供することにある。

上記の目的を達成するために、請求項１に係る発明は、開度に応じて蒸発器に流入する冷媒量を制御する電子膨張弁と、前記蒸発器における冷媒流通路の入口部から出口部までの間に、前記入口部からの距離が互いに異なる態様で設置した３つの温度センサと、最も上流側に設置した入口側温度センサで検出した入口側温度が、前記入口側温度センサの下流側に設置した中間温度センサで検出した中間温度より低い場合には前記電子膨張弁の開度を拡大し、かつ中間温度センサの下流側に設置した出口側温度センサで検出した出口側温度から前記中間温度を差し引いた温度差が予め設定した下限閾値よりも小さい場合には前記電子膨張弁の開度を縮小する一方、前記温度差が予め設定した上限閾値よりも大きい場合には前記電子膨張弁の開度を拡大する弁開度調節手段と、前記中間温度から前記入口側温度を差し引いた上流側温度差を算出し、かつ前記中間温度から前記出口側温度を差し引いた下流側温度差を算出し、前記上流側温度差と予め設定した第１閾値とを比較し、かつ前記下流側温度差と予め設定した第２閾値とを比較し、前記上流側温度差が前記第１閾値よりも大きく、かつ前記下流側温度差が第２閾値よりも大きいことを条件としてエラー出力を行うエラー出力手段とを備えることを特徴とする。

また、上記の目的を達成するために、請求項２に係る発明は、開度に応じて蒸発器に流入する冷媒量を制御する電子膨張弁と、前記蒸発器における冷媒流通路の入口部から出口部までの間に、前記入口部からの距離が互いに異なる態様で設置した３つの温度センサと、最も上流側に設置した入口側温度センサで検出した入口側温度が、前記入口側温度センサの下流側に設置した中間温度センサで検出した中間温度より低い場合には前記電子膨張弁の開度を拡大し、かつ中間温度センサの下流側に設置した出口側温度センサで検出した出口側温度から前記中間温度を差し引いた温度差が予め設定した下限閾値よりも小さい場合には前記電子膨張弁の開度を縮小する一方、前記温度差が予め設定した上限閾値よりも大きい場合には前記電子膨張弁の開度を拡大する弁開度調節手段と、前記中間温度から前記入口側温度を差し引いた上流側温度差を算出し、かつ前記中間温度から前記出口側温度を差し引いた下流側温度差を算出し、前記上流側温度差と予め設定した第１閾値とを比較し、かつ前記下流側温度差と予め設定した第２閾値とを比較し、前記上流側温度差が前記第１閾値よりも大きく、かつ前記下流側温度差が第２閾値よりも大きい場合にエラー出力を行うエラー出力手段とを備えることを特徴とする。

請求項１に係る冷媒流量制御装置によれば、出口側温度から中間温度を差し引いた温度差が、予め設定した下限閾値よりも小さい場合には弁開度調節手段が電子膨張弁の開度を縮小するため、液バックの発生を防止することができる。しかも、上記温度差が、予め設定した上限閾値よりも大きい場合には弁開度調節手段が電子膨張弁の開度を拡大するため、冷却効率の低下を防止することができる。

加えて、本発明に係る冷媒流量制御装置によれば、入口側温度が中間温度より低い場合には弁開度調節手段が電子膨張弁の開度を拡大するため、蒸発器の冷媒流通路で発生する圧力損失をも考慮した上で冷却効率が低下することを防止できる。

また、冷却装置を稼働している状態において、中間温度が、入口側温度より高く、かつ出口側温度より高くなる事態がない上、冷媒流通路から中間温度センサが外れた場合にのみ上述した事態が発生することに基づき、本発明に係る冷媒流量制御装置は、中間温度から入口側温度を差し引いた上流側温度差を算出し、かつ中間温度から出口側温度を差し引いた下流側温度差を算出し、上流側温度差と予め設定した第１閾値とを比較し、かつ下流側温度差と予め設定した第２閾値とを比較し、上流側温度差が第１閾値よりも大きく、かつ下流側温度差が第２閾値よりも大きいことを条件としてエラー出力を行うエラー出力手段を備えている。このような冷媒流量制御装置によれば、中間温度が、入口側温度よりも高く、かつ出口側温度よりも高いことを検出することができるため、冷媒流通路から中間温度センサが外れたことを検出することが可能である。従って、３つの温度センサのうち中間温度センサには、当該中間温度センサが冷媒流通路から外れたことを検出する脱落検出センサを設ける必要がないため、部品点数の増加を可及的に防止することができる。

請求項２に係る冷媒流量制御装置によれば、出口側温度から中間温度を差し引いた温度差が、予め設定した下限閾値よりも小さい場合には弁開度調節手段が電子膨張弁の開度を縮小するため、液バックの発生を防止することができる。しかも、上記温度差が、予め設定した上限閾値よりも大きい場合には弁開度調節手段が電子膨張弁の開度を拡大するため、冷却効率の低下を防止することができる。

加えて、本発明に係る冷媒流量制御装置によれば、入口側温度が中間温度より低い場合には弁開度調節手段が電子膨張弁の開度を拡大するため、蒸発器の冷媒流通路で発生する圧力損失をも考慮した上で冷却効率が低下することを防止できる。

また、冷却装置を稼働している状態において、中間温度が、入口側温度より高く、かつ出口側温度より高くなる事態がない上、冷媒流通路から中間温度センサが外れた場合にのみ上述した事態が発生することに基づき、本発明に係る冷媒流量制御装置は、中間温度から入口側温度を差し引いた上流側温度差を算出し、かつ中間温度から出口側温度を差し引いた下流側温度差を算出し、上流側温度差と予め設定した第１閾値とを比較し、かつ下流側温度差と予め設定した第２閾値とを比較し、上流側温度差が第１閾値よりも大きく、かつ下流側温度差が第２閾値よりも大きい場合にエラー出力を行うエラー出力手段を備えている。このような冷媒流量制御装置によれば、中間温度が、入口側温度よりも高く、かつ出口側温度よりも高いことを検出することができるため、冷媒流通路から中間温度センサが外れたことを検出することが可能である。従って、３つの温度センサのうち中間温度センサには、当該中間温度センサが冷媒流通路から外れたことを検出する脱落検出センサを設ける必要がないため、部品点数の増加を可及的に防止することができる。

以下、添付図面を適宜参照しながら、本発明に係る冷媒流量制御装置の好適な実施の形態について詳細に説明する。

図１は、本発明の実施の形態に係る冷媒流量制御装置を適用した冷却装置の構成を示す説明図である。ここで例示する冷却装置は、収容庫１０の内部に収容した商品を冷却した状態で陳列販売するオープンショーケース１１に適用するもので、例えば収容庫１０の内部に蒸発器１２を備える一方、収容庫１０の外部であって、オープンショーケース１１の筐体の内部に電子膨張弁１３を備え、かつオープンショーケース１１の筐体の外部に圧縮機１５、および凝縮器１４を備えている。

これら蒸発器１２、圧縮機１５、凝縮器１４、および電子膨張弁１３は、それぞれの間が冷媒供給管１６によって接続してあり、冷媒が循環供給される冷凍サイクルを構成している。すなわち、この冷却装置では、圧縮機１５から吐出された高温高圧のガス冷媒が凝縮器１４において冷却されて高温高圧の液冷媒となる。この高温高圧の液冷媒は、電子膨張弁１３により断熱膨張されて低温低圧の気液２相冷媒となり、収容庫１０の蒸発器１２に供給される。蒸発器１２に供給された低温低圧の気液２相冷媒は、送風ファン１７によって供給された収容庫１０の空気と熱交換し、空気から吸熱することで低温低圧のガス冷媒となることにより収容庫１０の冷却を行う。蒸発器１２から吐出された低温低圧のガス冷媒は、圧縮機１５に吸入され、かつ圧縮機１５で圧縮されることにより再び高温高圧のガス冷媒となって凝縮器１４に供給される。本実施形態では、電子膨張弁１３として開度指令が与えられた場合にその開度指令に応じて開度を変更し、開度に応じて蒸発器１２に流入する冷媒量を調節することができるものを適用している。また、蒸発器１２の内部には、蒸発管１２ａを配設してある。この蒸発管１２ａは、蒸発器１２の内部において、冷媒が通過する流路を構成するものである。

蒸発器１２における蒸発管１２ａの入口部から出口部までの間には、入口部からの距離が互いに異なる態様で３つの温度センサ２１，２２，２３が設置してある。各温度センサ２１，２２，２３は、例えば蒸発管１２ａの周面にそれぞれ取り付けてあり、取付位置の蒸発管１２ａの表面温度を検出することで、当該位置を通過する冷媒温度を近似的に検出するものである。

温度センサ２１，２２，２３のうち、第１温度センサ（入口側温度センサ）２１は、蒸発管１２ａの入口部の周面に取り付けてある。この第１温度センサ２１は、蒸発管１２ａの入口部を通過する冷媒温度を近似的に検出するものである（以下、この第１温度センサ２１で検出される冷媒温度を、単に「入口側温度（入口部冷媒温度）Ｔ１」という）。

温度センサ２１，２２，２３のうち、第２温度センサ（中間温度センサ）２２は、蒸発管１２ａの入口部と出口部との間の中間位置の周面に取り付けてある。この第２温度センサ２２は、蒸発管１２ａの中間部を通過する冷媒温度を近似的に検出するものである（以下、この第２温度センサ２２で検出される冷媒温度を、単に「中間温度（中間部冷媒温度）Ｔ２」という）。本実施の形態では、第２温度センサ２２は、蒸発管１２ａの出口部近傍に取り付けてある。

温度センサ２１，２２，２３のうち、第３温度センサ（出口部温度センサ）２３は、蒸発管１２ａの出口部の周面に取り付けてある。この第３温度センサ２３は、蒸発管１２ａの出口部を通過する冷媒温度を近似的に検出するものである（以下、この第３温度センサ２３で検出される冷媒温度を、単に「出口側温度（出口部冷媒温度）Ｔ３」という）。

すなわち、上述した冷媒流量制御装置では、３つの温度センサ２１，２２，２３のうち第１温度センサ２１を最も上流側に設置してあり、第１温度センサ２１の下流側に第２温度センサ２２を設置してあり、第２温度センサ２２の下流側に第３温度センサ２３を設置してある。なお、第１温度センサ２１および第３温度センサ２３には、当該温度センサ２１，２３が蒸発管１２ａから外れたことを検出する不図示の脱落検出センサを設けてある。

この冷媒流量制御装置には、制御手段１９を設けてある。制御手段１９は、冷媒流量制御装置を統括的に制御する電子計算機（ハードウェア）であり、記憶部２５と、弁開度調節手段（エラー出力手段）３０とを備えている。

記憶部２５には、冷媒流量制御装置を運転するためのプログラムやデータが格納してある。また、この記憶部２５には、下限閾値Ｌ［Ｋ］、および上限閾値Ｕ［Ｋ］が格納してある。この実施形態では、例えば下限閾値Ｌとして１［Ｋ］が格納してあり、上限閾値Ｕとして５［Ｋ］が格納してある。また、この記憶部２５には、第１サイクルタイム、および第２サイクルタイムを格納してある。第１サイクルタイムは、後述する電子膨張弁１３の開度調節処理、およびエラー検出処理を行う間隔に基づき、例えば１５秒に設定してある。第２サイクルタイムは、例えば５分に設定してある。さらに、この記憶部２５には、第１閾値α１、および第２閾値α２を格納してある。本実施の形態では、第１閾値α１として０を格納してあり、かつ第２閾値α２として０を格納してある。第１閾値α１は、中間温度Ｔ２が入口側温度Ｔ１より高いか否かを算出するためのものであり、第２閾値α２は、中間温度Ｔ２が出口側温度Ｔ３より高いか否かを算出するためのものである。

弁開度調節手段３０は、後述するように、上記３つの温度センサ２１，２２，２３の検出結果に応じて電子膨張弁１３に開度指令を与え、それにより電子膨張弁１３の開度を調節するもの（ソフトウェア）で、温度差算出部３１と、比較部３２と、弁開度設定部３４と、上流側温度差算出部３６と、下流側温度差算出部３７とを備えている。

温度差算出部３１は、第３温度センサ２３で検出した出口側温度Ｔ３から、第２温度センサ２２で検出した中間温度Ｔ２を差し引いた温度差（過熱度）Δｔ１（Ｔ３−Ｔ２＝Δｔ１）を算出するものである。

比較部３２は、第１温度センサ２１で検出した入口側温度Ｔ１と、第２温度センサ２２で検出した中間温度Ｔ２との高低を比較するものである。

上流側温度差算出部３６は、第２温度センサ２２で検出した中間温度Ｔ２から、第１温度センサ２１で検出した入口側温度Ｔ１を差し引いた上流側温度差Ｘ（Ｔ２−Ｔ１＝Ｘ）を算出するものである。

下流側温度差算出部３７は、第２温度センサ２２で検出した中間温度Ｔ２から、第３温度センサ２３で検出した出口側温度Ｔ３を差し引いた下流側温度差Ｙ（Ｔ２−Ｔ３＝Ｙ）を算出するものである。

弁開度設定部３４は、温度差算出部３１で算出した温度差Δｔ１と、記憶部２５に格納してある下限閾値Ｌおよび上限閾値Ｕとを比較し、その比較結果から蒸発器１２の状態を判断し、蒸発器１２の状態に応じて、電子膨張弁１３に開度指令を非送信するもの、もしくは電子膨張弁１３に開度指令を送信するものである。具体的には、弁開度設定部３４は、温度差Δｔ１が下限閾値Ｌ以上であって上限閾値Ｕ以下である場合には、温度差Δｔ１が適正であると判断して電子膨張弁１３の開度を維持するため開度指令を送信せず、温度差Δｔ１が下限閾値Ｌよりも小さい場合には、液バックが発生していると判断して電子膨張弁１３に開度を縮小する旨の開度縮小指令を送信し、かつ温度差Δｔ１が上限閾値Ｕよりも大きい場合には、温度差Δｔ１が過大であると判断して電子膨張弁１３に開度を拡大する旨の開度拡大指令を送信するものである。

しかも、この弁開度設定部３４は、冷却装置を運転している状態において、比較部３２による比較結果に基づき、後述する蒸発完了点が第２温度センサ２２の設置位置の上流側にあるか否かを判断し、蒸発完了点が第２温度センサ２２の設置位置の上流側にあると判断した場合には、電子膨張弁１３に開度拡大指令を与えるものである。具体的には、この弁開度設定部３４は、比較部３２を通じて入口側温度Ｔ１と中間温度Ｔ２とを比較した場合に、入口側温度Ｔ１が中間温度Ｔ２より高い場合（Ｔ１＞Ｔ２）には、蒸発完了点が第２温度センサ２２の設置位置の下流側にあると判断して、電子膨張弁１３に開度指令を送信しない一方、入口側温度Ｔ１が中間温度Ｔ２より高くない場合、すなわち入口側温度Ｔ１が中間温度Ｔ２以下である場合（Ｔ１≦Ｔ２）には、蒸発完了点が第２温度センサ２２の設置位置の上流側にあると判断して、電子膨張弁１３に開度拡大指令を与えるものである。

また、この弁開度設定部３４は、冷却装置を運転している状態において、上流側温度差算出部３６で算出した上流側温度差Ｘと第１閾値α１との大小を比較し、かつ下流側温度差算出部３７で算出した下流側温度差Ｙと第２閾値α２との大小を比較し、それら比較結果に基づいて蒸発管１２ａから第２温度センサ２２が外れているか否かを判断するものである。弁開度設定部３４は、比較結果に基づき蒸発管１２ａから第２温度センサ２２が外れていると判断した場合には、例えば表示器４０にエラー表示指令を送信する（エラー出力する）。なお、表示器（表示手段）４０は、例えば液晶パネルで構成してある。

このような冷却装置は、第２温度センサ２２の設置位置の下流側に蒸発完了点を位置させ、かつ上記温度差Δｔ１を可及的に小さくすることで蒸発器１２を有効利用することができる。しかしながら、温度差Δｔ１が小さい状態が維持されると以下に説明する液バックが発生する虞れがある。

蒸発器１２の蒸発管１２ａにおける冷媒の温度分布の概要を示したグラフを図２に示す。図２に示すように、蒸発器１２における冷媒の温度分布は、過熱蒸気部分及び気液２相部分において温度変化がそれぞれ小さく、過熱蒸気部分と気液２相部分との境界部（蒸発完了点の下流側近傍部）において急激に変化する特徴を有する。具体的には、蒸発完了点の下流側近傍で、冷媒温度が急激に上昇する特徴を有する。この蒸発完了点は、図２（ｂ）〜（ｄ）に示すように、第２温度センサ２２の設置位置の下流側に位置する場合、上記温度差Δｔ１が大きい場合には蒸発管１２ａの入口部に近接する一方、上記温度差Δｔ１が小さい場合には蒸発管１２ａの出口部に近接することとなる。

よって、第２温度センサ２２の設置位置の下流側に蒸発完了点を位置させた状態において、電子膨張弁１３の開度を徐々に拡大することで温度差Δｔ１を徐々に小さくした場合には、図２（ｂ）〜図２（ｄ）に示すように、蒸発完了点が蒸発管１２ａの出口部に徐々に近接する。さらに、図示省略するが、蒸発完了点が第３温度センサ２３の設置位置の下流側に位置し、温度差Δｔ１がほぼ０［Ｋ］となった状態が維持されると、蒸発管１２ａの出口部から気体の冷媒と液体の冷媒とが混合したものが吐出されて圧縮機１５に入る、いわゆる液バックとよばれる現象が発生する。この液バックという現象が発生すると圧縮機１５を破損させる虞れある。一方、温度差Δｔ１が０［Ｋ］より大きい場合、液バックは発生しない。しかしながら、温度差Δｔ１が大きい値となった状態、例えば図２（ｂ）に示すような状態、もしくは図２（ａ）に示すように、第２温度センサ２２の設置位置の上流側に蒸発完了点が位置する状態が維持されると、冷却装置の冷却効率が低下する。

従って、冷却装置では、蒸発完了点を第２温度センサ２２の設置位置の下流側に位置させるように運転するとともに、液バックが発生することに起因して圧縮機を破損させないよう可及的に温度差Δｔ１が小さい状態で運転することで、省エネルギー運転を実現することができる。そこで、上記運転を実現するため、この発明に係る冷却装置では、弁開度調節手段３０によって、後述する電子膨張弁１３の開度調節処理を行っている。

また、上記蒸発管１２ａにおいて、図３に示すように、冷媒が気液２相状態では、蒸発管１２ａで発生する圧力損失ΔＴにより、下流側に向かうに従って蒸発管１２ａの管表面温度が低下する。また、蒸発管１２ａの管表面温度と同様に、冷媒の温度も低下することとなる。この冷媒の温度低下は、冷媒流量制御装置に影響を及ぼすものであるが、この冷媒流量制御装置では、上記圧力損失ΔＴを考慮した上で、以下に示すように電子膨張弁１３の開度を制御している。

この冷媒流量制御装置が備える弁開度調節手段３０は、上記温度差Δｔ１、入口側温度Ｔ１、および中間温度Ｔ２に基づいて電子膨張弁１３の開度を変更するものであり、その弁開度調節手段３０が実施する電子膨張弁１３の開度調節処理の内容を図４に示す。以下、図４を用いて冷媒流量制御装置の動作について説明する。

弁開度調節手段３０は、冷却装置の運転状態下で、記憶部２５に予め格納してある第１サイクルタイムが経過した場合には（ステップＳ１０１：Ｙｅｓ）、第１温度センサ２１、第２温度センサ２２，および第３温度センサ２３を通じてそれぞれの冷媒温度Ｔ１，Ｔ２，Ｔ３を検出（ステップＳ１０２）した後、比較部３２を通じて、入口側温度Ｔ１が中間温度Ｔ２より低いか（Ｔ１＜Ｔ２）否かを判断する（ステップＳ１０３）。

この動作の理由を詳細に説明すると、入口側温度Ｔ１が中間温度Ｔ２より低い（Ｔ１＜Ｔ２）状態（ステップＳ１０３：Ｙｅｓ）とは、図２を用いて上述で説明したように、気液２相状態において、蒸発管１２ａの圧力損失で冷媒温度が下流側に行くに従い徐々に低下すること、および蒸発完了点の下流側近傍で、冷媒温度が急激に上昇することを考えると、例えば図２（ｂ）〜（ｄ）に示す蒸発完了点が、第２温度センサ２２の設置位置より下流側に位置している状態では成立せず、例えば図２（ａ）に示すように、蒸発完了点が、第２温度センサ２２の設置位置よりも上流側に位置している状態である。蒸発完了点が、第２温度センサ２２の設置位置よりも上流側に位置している状態では、冷却装置の冷却効率が低下する。これに基づき、弁開度調節手段３０は、蒸発完了点が第２温度センサ２２の設置位置よりも下流側に位置するように弁開度設定部３４を通じて電子膨張弁１３に開度拡大指令を送信する（ステップＳ１０４）。開度拡大指令が電子膨張弁１３に与えられると、電子膨張弁１３は開度の拡大動作を行う。そして、電子膨張弁１３が開度を拡大すると、蒸発完了点が徐々に下流側に向けて移動し、蒸発完了点が、第２温度センサ２２の設置位置の下流側まで移動した場合には、入口側温度Ｔ１が中間温度Ｔ２よりも高くなる（Ｔ１＞Ｔ２）（例えば図２（ｂ）〜（ｄ）に示す状態）。

一方、弁開度調節手段３０は、入口側温度Ｔ１が中間温度Ｔ２より低くない場合（ステップＳ１０３：Ｎｏ）、すなわち入口側温度Ｔ１が中間温度Ｔ２以上の場合（Ｔ１≧Ｔ２）、には、弁開度設定部３４を通じて蒸発完了点が第２温度センサ２２の設置位置の下流側にあると判断して電子膨張弁１３に開度指令を送信することなく、そのまま手順をステップＳ１０５に移行させる。

この動作の理由を詳細に説明すると、先ず、入口側温度Ｔ１が中間温度Ｔ２以上（Ｔ１≧Ｔ２）の状態とは、図２を用いて上述で説明したすように、気液２相状態において、蒸発管１２ａの圧力損失で冷媒の温度が下流側に行くに従い徐々に低下すること、および蒸発完了点の下流側近傍で、冷媒温度が急激に上昇することを考えると、例えば図２（ａ）に示すように、蒸発完了点が、第２温度センサ２２の設置位置よりも上流側に位置している状態では成立せず、例えば図２（ｂ）〜（ｄ）に示す蒸発完了点が、第２温度センサ２２の設置位置より下流側に位置している状態である。この状態であれば、冷却効率が低下することを防止しながら冷却装置を運転することができるため、電子膨張弁１３に開度指令を送信することなく、そのまま次の手順に移行する。

従って、この冷媒流量制御装置は、常時、蒸発完了点が、第２温度センサ２２の設置位置よりも下流側に位置するように電子膨張弁１３の開度調節処理を実施している。この処理を実施することで、蒸発管１２ａの圧力損失ΔＴの影響を受けずに、蒸発器１２を有効に利用することが可能となる。

次に、弁開度調節手段３０は、弁開度設定部３４を通じて、温度差算出部３１の算出結果である温度差Δｔ１が、予め設定した下限閾値Ｌ［Ｋ］以上（Ｌ≦Δｔ１＝Ｔ３−Ｔ２）であるか否かを判断する（ステップＳ１０５）。

弁開度調節手段３０は、温度差Δｔ１が下限閾値Ｌ［Ｋ］以上でない場合、すなわち温度差Δｔ１が下限閾値Ｌ［Ｋ］より小さい（（Ｌ＞Δｔ１）場合（ステップＳ１０５：Ｎｏ）、弁開度設定部３４を通じて液バックが発生していると判断し、電子膨張弁１３に開度縮小指令を送信してから（ステップＳ１０６）、手順をリターンさせる。電子膨張弁１３に開度縮小指令が与えられた場合、電子膨張弁１３は、開度の縮小動作を行う。そして、電子膨張弁１３が開度を縮小すると、温度差Δｔ１が徐々に大きくなり、やがて、温度差Δｔ１は、下限閾値Ｌ［Ｋ］を上回るよう推移することとなる。

一方、弁開度調節手段３０は、弁開度設定部３４を通じて、温度差Δｔ１が下限閾値Ｌ［Ｋ］以上（Ｌ≦Δｔ１）であると判断した場合（ステップＳ１０５：Ｙｅｓ）、手順をステップＳ１０７に移行する。

次に、弁開度調節手段３０は、弁開度設定部３４を通じて、温度差算出部３１の算出結果である温度差Δｔ１が、予め設定した上限閾値Ｕ［Ｋ］以下（Δｔ１＝Ｔ３−Ｔ２≦Ｕ）であるか否かを判断する（ステップＳ１０７）。

弁開度調節手段３０は、温度差Δｔ１が上限閾値Ｕ［Ｋ］以下でない場合、すなわち温度差Δｔ１が上限閾値Ｕ［Ｋ］より大きい（Δｔ１＞Ｕ）場合（ステップＳ１０７：Ｎｏ）、弁開度設定部３４を通じて温度差Δｔ１が過大であると判断して電子膨張弁１３に開度拡大指令を送信してから（ステップＳ１０８）、手順をリターンさせる。電子膨張弁１３に開度拡大指令が与えられた場合、電子膨張弁１３は、開度の拡大動作を行う。そして、電子膨張弁１３が開度を拡大すると、温度差Δｔ１が徐々に小さくなり、やがて、温度差Δｔ１は、上限閾値Ｕ［Ｋ］を下回るよう推移することとなる。

一方、弁開度調節手段３０は、温度差Δｔ１が上限閾値Ｕ［Ｋ］以下（Δｔ１≦Ｕ）であると判断した場合（ステップＳ１０７：Ｙｅｓ）、温度差Δｔ１が適正であると判断して電子膨張弁１３の開度を維持するため、開度拡大指令および開度縮小指令を送信せず、手順をそのままリターンさせる。

この弁開度調節手段３０が行う判断と、電子膨張弁１３の開度調節処理とをまとめると、図５に示すようになる。すなわち、弁開度調節手段３０は、弁開度設定部３４を通じ、温度差Δｔ１が、下限閾値Ｌ［Ｋ］より小さい場合には、液バックと判断して電子膨張弁１３の開度を縮小し、温度差Δｔ１が、上限閾値Ｕ［Ｋ］より大きい場合には、温度差Δｔ１が過大であると判断して電子膨張弁１３の開度を拡大し、かつ温度差Δｔ１が、下限閾値Ｌ［Ｋ］以上であり、かつ上限閾値Ｕ［Ｋ］以下の場合には、温度差Δｔ１が適正であると判断して電子膨張弁１３の開度を維持する。よって、この冷媒流量制御装置によれば、弁開度調節手段３０によって、温度差Δｔ１が下限閾値Ｌ［Ｋ］よりも小さい状態が維持されることを防止できるので、液バックが発生することに起因して圧縮機１５が破損することを防止することができる。しかも、温度差Δｔ１が上限閾値Ｕ［Ｋ］よりも大きい状態が維持されることを防止できるので、冷却効率が低下することを防止することができる。

また、この冷媒流量制御装置が備える弁開度調節手段３０は、第１温度センサ２１、第２温度センサ２２，および第３温度センサ２３の検出した冷媒温度に基づいてエラー検出をも行うものである。以下、図６を用いて、この弁開度調節手段３０が行うエラー検出処理を説明する。

弁開度調節手段３０は、冷却装置の運転状態下で、記憶部２５に予め格納してある第１サイクルタイムが経過した場合には（ステップＳ２０１：Ｙｅｓ）、第１温度センサ２１、第２温度センサ２２、第３温度センサ２３を通じてそれぞれの冷媒温度を検出し（ステップＳ２０２）、その後、弁開度設定部３４によって上流側温度差算出部３６で算出した上流側温度差Ｘと第１閾値α１との大小を比較し、かつ下流側温度差算出部３７で算出した下流側温度差Ｙと第２閾値α２との大小を比較し、上流側温度差Ｘが第１閾値α１より大きく、かつ下流側温度差Ｙが第２閾値α２より大きい状態（Ｘ＞α１、かつＹ＞α２）であるか否かを判断する（ステップＳ２０３）。

弁開度調節手段３０は、上記条件を満たさない場合、すなわち、上流側温度差Ｘが第１閾値α１以下（Ｘ≦α１）である場合、もしくは下流側温度差Ｙが第２閾値α２以下（Ｙ≦α２）である場合（ステップＳ２０３：Ｎｏ）には、弁開度設定部３４を通じて、蒸発管１２ａから第２温度センサ２２が外れていないと判断して、そのまま手順をリターンさせて今回の処理を終了する。

一方、弁開度調節手段３０は、上記条件を満たす場合、すなわち上流側温度差Ｘが第１閾値α１より大きく、かつ下流側温度差Ｙが第２閾値α２より大きい（Ｘ＞α１、かつＹ＞α２）場合（ステップＳ２０３：Ｙｅｓ）には、弁開度設定部３４を通じて、蒸発管１２ａから第２温度センサ２２が外れたことによって、電子膨張弁１３の開度調節処理が機能していない虞れがあると判断してステップＳ２０４に移行する。

以下、この動作の理由を詳細に説明する。上記冷却装置において、上流側温度差Ｘと第１閾値α１との大小関係、および下流側温度差Ｙと第２閾値α２との大小関係は、蒸発完了点の位置に応じて、以下の３態様が存在する。

先ず、図２（ａ）に示すように、蒸発完了点が、第２温度センサ２２の設置位置よりも上流側に位置している状態では、中間温度Ｔ２が入口側温度Ｔ１より高く（Ｔ２＞Ｔ１）、かつ中間温度Ｔ２が出口側温度Ｔ３より低い（Ｔ２＜Ｔ３）。すなわち、上流側温度差Ｘが第１閾値α１より大きく（Ｔ２−Ｔ１＝Ｘ＞α１＝０）、かつ下流側温度差Ｙが第２閾値α２より小さい（Ｔ２−Ｔ３＝Ｙ＜α２＝０）。

次に、図２（ｂ）〜（ｄ）に示すように、蒸発完了点が、第２温度センサ２２の設置位置の下流側であって、第３温度センサ２３の設置位置の上流側に位置している状態では、中間温度Ｔ２が入口側温度Ｔ１より低く（Ｔ２＜Ｔ１）、かつ中間温度Ｔ２が出口側温度Ｔ３より低い（Ｔ２＜Ｔ３）。すなわち、上流側温度差Ｘが第１閾値α１より小さく（Ｔ２−Ｔ１＝Ｘ＜α１＝０）、かつ下流側温度差Ｙが第２閾値α２より小さい（Ｔ２−Ｔ３＝Ｙ＜α２＝０）。

次いで、図示省略するが、蒸発完了点が、第３温度センサ２３の設置位置の下流側に位置している状態では、蒸発管１２ａで発生する圧力損失で冷媒の温度が下流側に行くに従い徐々に低下するため、中間温度Ｔ２が入口側温度Ｔ１より低く（Ｔ２＜Ｔ１）、かつ中間温度Ｔ２が出口側温度Ｔ３より高い（Ｔ２＞Ｔ３）。すなわち、上流側温度差Ｘが第１閾値α１より小さく（Ｔ２−Ｔ１＝Ｘ＜α１＝０）、かつ下流側温度差Ｙが第２閾値α２より大きい（Ｔ２−Ｔ３＝Ｙ＞α２＝０）。

以上説明したように、冷却装置を稼働している状態において、中間温度Ｔ２が入口側温度Ｔ１より高く（Ｔ２＞Ｔ１）、かつ中間温度Ｔ２が出口側温度Ｔ３より高い状態（Ｔ２＞Ｔ３）、すなわち、上流側温度差Ｘが第１閾値α１より大きく（Ｔ２−Ｔ１＝Ｘ＞α１＝０）、かつ下流側温度差Ｙが第２閾値α２より大きい（Ｔ２−Ｔ３＝Ｙ＞α２＝０）場合はない。また、蒸発管１２ａから第２温度センサ２２が外れた場合には、当該第２温度センサ２２は、蒸発管１２ａの周囲の空気温度を検出することとなり、正規の温度よりも高い温度を検出することとなるため、中間温度Ｔ２が入口側温度Ｔ１より高く（Ｔ２＞Ｔ１）、かつ中間温度Ｔ２が出口側温度Ｔ３より高い状態（Ｔ２＞Ｔ３）、すなわち、上流側温度差Ｘが第１閾値α１より大きく（Ｔ２−Ｔ１＝Ｘ＞α１＝０）、かつ下流側温度差Ｙが第２閾値α２より大きい（Ｔ２−Ｔ３＝Ｙ＞α２＝０）状態が生じる。上記原理に基づき、弁開度調節手段３０は、３つの温度センサ２１，２２，２３の検出結果から、上述した関係を検出した場合、弁開度設定部３４を通じて、蒸発管１２ａから第２温度センサ２２が外れた虞れがあると判断する。

次に、弁開度調節手段３０は、蒸発管１２ａから第２温度センサ２２が外れていないにも係わらず、一時的に、中間温度Ｔ２が入口側温度Ｔ１より高く（Ｔ２＞Ｔ１）、かつ中間温度Ｔ２が出口側温度Ｔ３より高い（Ｔ２＞Ｔ３）場合に、誤ってエラー出力することを防止するため、第２サイクルタイムが経過するまで待機（ステップＳ２０４）した後、ステップＳ２０５に移行する。

次に、弁開度調節手段３０は、再度、弁開度設定部３４を通じて、上流側温度差算出部３６で算出した上流側温度差Ｘと第１閾値α１との大小を比較し、かつ下流側温度差算出部３７で算出した下流側温度差Ｙと第２閾値α２との大小を比較し、上流側温度差Ｘが第１閾値α１より大きく、かつ下流側温度差Ｙが第２閾値α２より大きい状態（Ｘ＞α１、かつＹ＞α２）であるか否かを判断する（ステップＳ２０５）。

弁開度調節手段３０は、上記条件を満たさない場合、すなわち、上流側温度差Ｘが第１閾値α１以下（Ｘ≦α１）である場合、もしくは下流側温度差Ｙが第２閾値α２以下（Ｙ≦α２）である場合（ステップＳ２０５：Ｎｏ）には、弁開度設定部３４を通じて、蒸発管１２ａから第２温度センサ２２が外れていないと判断して、そのまま手順をリターンさせて今回の処理を終了する。

一方、弁開度調節手段３０は、上記条件を満たす場合、すなわち上流側温度差Ｘが第１閾値α１より大きく、かつ下流側温度差Ｙが第２閾値α２より大きい（Ｘ＞α１、かつＹ＞α２）場合（ステップＳ２０５：Ｙｅｓ）には、弁開度設定部３４を通じて、蒸発管１２ａから第２温度センサ２２が外れたと判断してステップＳ２０６に移行する。

弁開度調節手段３０は、その判断に基づき、弁開度設定部３４を通じてエラー表示指令を表示器４０に送信（ステップＳ２０６）した後、そのまま手順をリターンさせて今回の処理を終了する。表示器４０は、エラー表示指令が与えられた場合には、第２温度センサ２２が蒸発管１２ａから外れた旨を表示する。

この実施の形態に係る冷媒流量制御装置によれば、出口側温度Ｔ３から中間温度Ｔ２を差し引いた温度差Δｔ１が、予め設定した下限閾値Ｌよりも小さい場合には弁開度調節手段３０が電子膨張弁１３の開度を縮小するため、液バックの発生を防止することができる。しかも、上記温度差Δｔ１が、予め設定した上限閾値Ｕよりも大きい場合には弁開度調節手段３０が電子膨張弁の開度を拡大するため、冷却効率の低下を防止することができる。

加えて、この冷媒流量制御装置によれば、入口側温度Ｔ１が中間温度Ｔ２より低い場合には、弁開度調節手段３０が電子膨張弁１３の開度を拡大するため、蒸発管１２ａで発生する圧力損失をも考慮した上で冷却効率が低下することを防止できる。

さらに、冷却装置を稼働している状態において、中間温度Ｔ２が入口側温度Ｔ１より高く、かつ中間温度Ｔ２が出口側温度Ｔ３より高くなる事態がない上、蒸発管１２ａから第２温度センサ２２が外れた場合にのみ上述した事態が発生することに基づき、冷媒流量制御装置は、上流側温度差Ｘが第１閾値α１より大きく、かつ下流側温度差Ｙが第２閾値α２より大きいことを条件としてエラー出力を行う弁開度調節手段３０を備えている。このような冷媒流量制御装置によれば、中間温度Ｔ２が入口側温度Ｔ１より高く、かつ中間温度Ｔ２が出口側温度Ｔ３より高いことを検出することができるため、蒸発管１２ａから第２温度センサ２２が外れたことを検出することができる。従って、３つの温度センサ２１，２２，２３のうち第２温度センサ２２には、当該第２温度センサ２２が蒸発管１２ａから外れたことを検出する脱落検出センサを設ける必要がないため、部品点数の増加を可及的に防止することができる。

なお、上述した実施の形態には、第１閾値α１として０を設定し、中間温度Ｔ２から入口側温度Ｔ１を差し引いた上流側温度差Ｘが第１閾値α１より高い（Ｔ２−Ｔ１＝Ｘ＞α１＝０）ことを条件に、弁開度調節手段３０が、蒸発管１２ａから第２温度センサ２２が外れた虞れがあると判断するもので説明した。しかし、この発明はそれに限られず、第１温度センサ２１および第２温度センサ２２の誤差を考慮して、０よりも大きい数を第１閾値α１′（α１′＝α１＋ΔＴＸ１：ただし、ΔＴＸ１は、０より大きい数）として設定し、その第１閾値α１′より上流側温度差Ｘが大きい（Ｔ２−Ｔ１＝Ｘ＜α１′）ことを条件に、弁開度調節手段３０が、蒸発管１２ａから第２温度センサ２２が外れた虞れがあると判断しても良い。このように第１閾値α１′を設定すれば、蒸発管１２ａから第２温度センサ２２が外れていないにも係わらず、一時的に、中間温度Ｔ２が入口側温度Ｔ１より高い場合に（Ｔ２＞Ｔ１）誤ってエラー出力することを防止することができる。ただし、第１閾値α１′を０より大きい正の数に設定する場合には、エラー出力が行われなくなる事態を防止するため、可及的に小さい方が好ましい。例えば、第１閾値α１′として、１を設定する。

また、上述した実施の形態には、第２閾値α２として０を設定し、中間温度Ｔ２から出口側温度Ｔ３を差し引いた下流側温度差Ｙが第２閾値α２より高い（Ｔ２−Ｔ３＝Ｙ＞α２＝０）ことを条件に、弁開度調節手段３０が、蒸発管１２ａから第２温度センサ２２が外れた虞れがあると判断するもので説明した。しかし、この発明はそれに限られず、第２温度センサ２２および第３温度センサ２３の誤差を考慮して、０よりも大きい数を第２閾値α２′（α２′＝α２＋ΔＴＸ２：ただし、ΔＴＸ２は、０より大きい数）として設定し、その第２閾値α２′より下流側温度差Ｙが大きい（Ｔ２−Ｔ３＝Ｙ＜α２′）ことを条件に、弁開度調節手段３０が、蒸発管１２ａから第２温度センサ２２が外れた虞れがあると判断しても良い。このように第２閾値α２′を設定すれば、蒸発管１２ａから第２温度センサ２２が外れていないにも係わらず、一時的に、中間温度Ｔ２が出口側温度Ｔ３より高い場合に（Ｔ２＞Ｔ３）誤ってエラー出力することを防止することができる。ただし、第２閾値α２′を０より大きい正の数に設定する場合には、エラー出力が行われなくなる事態を防止するため、可及的に小さい方が好ましい。例えば、第２閾値α２′として、１を設定する。

さらに、上述した実施の形態には、温度差Δｔ１の下限閾値Ｌを１［Ｋ］と設定するもので説明した。しかし、この発明はそれに限られず、温度差Δｔ１の下限閾値Ｌは、任意に設定しても良い。ただし、上述したように、温度差Δｔ１が０［Ｋ］となった状態が維持されると、液バックが発生する虞れが生じることから、下限閾値Ｌは、０［Ｋ］より大きい値で、可及的に小さいものが好ましい。

また、上述した実施の形態には、温度差Δｔ１の上限閾値Ｕの初期値を５［Ｋ］と設定するもので説明した。しかし、この発明はそれに限られず、温度差Δｔ１の上限閾値Ｕの初期値は、下限閾値Ｌよりも大きい値であれば任意に設定しても良い。ただし、上述したように、温度差Δｔ１が大きい場合には、冷却効率が低下するため、下限閾値Ｌよりも大きい値で可及的に小さいものが好ましい。

さらに、上述した実施の形態には、蒸発管１２ａの入口部に第１温度センサ２１を取り付け、蒸発管１２ａの入口部と出口部との間の中間位置に第２温度センサ２２を取り付け、蒸発管１２ａの出口部に第３温度センサ２３を取り付けるもので説明した。しかし、温度センサ２１，２２，２３の取り付け位置は、上記位置に限られない。例えば、蒸発管１２ａの入口部の下流側に第１温度センサ２１を取り付けても良いし、蒸発管１２ａの出口部の上流側に第３温度センサ２３を取り付けても良い。ただし、第１温度センサ２１の下流側に第２温度センサ２２を取り付け、かつ第２温度センサ２２の下流側に第３温度センサ２３を取り付ける必要がある。また、第２温度センサ２２は、蒸発管１２ａの出口部の近傍に取り付けることが好ましい。

また、上述した実施の形態には、温度センサ２１，２２，２３の検出結果に応じて電子膨張弁１３の開度を調節する弁開度調節手段３０が、温度センサ２１，２２，２３の検出結果に応じて蒸発管１２ａから第２温度センサ２２が外れたことを検出し、エラー出力を行うもので説明した。しかしこの発明はそれに限られず、温度センサ２１，２２，２３の検出結果に応じて電子膨張弁１３の開度を調節する弁開度調節手段３０と、温度センサ２１，２２，２３の検出結果に応じて蒸発管１２ａから第２温度センサ２２が外れたことを検出し、エラー出力を行うエラー出力手段とを別個、制御手段１９の内部に設けても良い。

さらに、上述した実施の形態には、弁開度設定部３４が蒸発管１２ａから第２温度センサ２２が外れていると判断した場合に、弁開度設定部３４が表示器４０にエラー表示指令を送信し、第２温度センサ２２が蒸発管１２ａから外れている旨を表示器４０に表示することで、使用者に報知するもので説明した。しかし、第２温度センサ２２が蒸発管１２ａから外れている旨を使用者に報知する手段は、視覚を通じたものに限られない。例えば、弁開度設定部３４が蒸発管１２ａから第２温度センサ２２が外れていると判断した場合に、弁開度設定部３４がブザーにエラー表示指令を送信し、第２温度センサ２２が蒸発管１２ａから外れている旨を警告音を発生することで、使用者に報知しても良い。

また、上述した実施の形態には、上流側温度差Ｘが第１閾値より高く、かつ下流側温度差Ｙが第２閾値より高いことを第１条件とし、その状態が一定時間継続することを第２条件とし、第１条件および第２条件を充足した場合に、エラー出力を行うもので説明した。これは、蒸発管１２ａから第２温度センサ２２が外れていないにも係わらず、一時的に、中間温度Ｔ２が入口側温度Ｔ１より高く（Ｔ２＞Ｔ１）、かつ中間温度Ｔ２が出口側温度Ｔ３より高い場合に誤ってエラー出力することを防止することを目的とするためである。よって、本発明は、それら２つの条件を満たす場合にエラー出力を行うものに限られず、上記第１条件のみを充足する場合にエラー出力を行っても良い。

本発明の実施の形態である冷媒流量制御装置を適用した冷却装置の構成を示す説明図である。 図１に示した冷却装置の蒸発器における冷媒の温度分布を示すグラフである。 図２に示した冷媒の温度分布を詳細に説明するグラフである。 図１に示した冷媒流量制御装置が備える弁開度調節手段が実施する開度調節処理の内容を示すフローチャートである。 図１に示した冷媒流量制御装置で電子膨張弁の開度を調節した場合において、弁開度調節手段が行う温度差Δｔ１の判断と、その判断により行う制御との関係を示す図表である。 図１に示した冷媒流量制御装置が備える弁開度調節手段が実施するエラー検出処理の内容を示すフローチャートである。

符号の説明

１０ 収容庫
１１ オープンショーケース
１２ 蒸発器
１２ａ 蒸発管（冷媒流通路）
１３ 電子膨張弁
１４ 凝縮器
１５ 圧縮機
１６ 冷媒供給管
１７ 送風ファン
１９ 制御手段
２１ 第１温度センサ（入口側温度センサ）
２２ 第２温度センサ（中間温度センサ）
２３ 第３温度センサ（出口側温度センサ）
２５ 記憶部
３０ 弁開度調節手段
３１ 温度差算出部
３２ 比較部
３４ 弁開度設定部（エラー出力手段）
３６ 上流側温度差算出部
３７ 下流側温度差算出部
４０ 表示器
Ｌ 下限閾値
Ｔ１ 入口側温度
Ｔ２ 中間温度
Ｔ３ 出口側温度
Ｕ 上限閾値
Ｘ 上流側温度差
Ｙ 下流側温度差
ΔＴ 圧力損失
Δｔ１ 温度差（過熱度）
α１ 第１閾値
α２ 第２閾値

Claims (2)

1. 開度に応じて蒸発器に流入する冷媒量を制御する電子膨張弁と、
   前記蒸発器における冷媒流通路の入口部から出口部までの間に、前記入口部からの距離が互いに異なる態様で設置した３つの温度センサと、
   最も上流側に設置した入口側温度センサで検出した入口側温度が、前記入口側温度センサの下流側に設置した中間温度センサで検出した中間温度より低い場合には前記電子膨張弁の開度を拡大し、かつ中間温度センサの下流側に設置した出口側温度センサで検出した出口側温度から前記中間温度を差し引いた温度差が予め設定した下限閾値よりも小さい場合には前記電子膨張弁の開度を縮小する一方、前記温度差が予め設定した上限閾値よりも大きい場合には前記電子膨張弁の開度を拡大する弁開度調節手段と、
   前記中間温度から前記入口側温度を差し引いた上流側温度差を算出し、かつ前記中間温度から前記出口側温度を差し引いた下流側温度差を算出し、前記上流側温度差と予め設定した第１閾値とを比較し、かつ前記下流側温度差と予め設定した第２閾値とを比較し、前記上流側温度差が前記第１閾値よりも大きく、かつ前記下流側温度差が第２閾値よりも大きいことを条件としてエラー出力を行うエラー出力手段と
   を備えることを特徴とする冷媒流量制御装置。
2. 開度に応じて蒸発器に流入する冷媒量を制御する電子膨張弁と、
   前記蒸発器における冷媒流通路の入口部から出口部までの間に、前記入口部からの距離が互いに異なる態様で設置した３つの温度センサと、
   最も上流側に設置した入口側温度センサで検出した入口側温度が、前記入口側温度センサの下流側に設置した中間温度センサで検出した中間温度より低い場合には前記電子膨張弁の開度を拡大し、かつ中間温度センサの下流側に設置した出口側温度センサで検出した出口側温度から前記中間温度を差し引いた温度差が予め設定した下限閾値よりも小さい場合には前記電子膨張弁の開度を縮小する一方、前記温度差が予め設定した上限閾値よりも大きい場合には前記電子膨張弁の開度を拡大する弁開度調節手段と、
   前記中間温度から前記入口側温度を差し引いた上流側温度差を算出し、かつ前記中間温度から前記出口側温度を差し引いた下流側温度差を算出し、前記上流側温度差と予め設定した第１閾値とを比較し、かつ前記下流側温度差と予め設定した第２閾値とを比較し、前記上流側温度差が前記第１閾値よりも大きく、かつ前記下流側温度差が第２閾値よりも大きい場合にエラー出力を行うエラー出力手段と
   を備えることを特徴とする冷媒流量制御装置。

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