JP2009115385A - 冷凍装置 - Google Patents

Abstract

【課題】予め設定された条件とは異なる条件下でも、常に最適な冷凍能力及び運転効率で運転可能な冷凍装置を得る。
【解決手段】冷媒回路（20）内の構成機器（30,36）の操作量の変化範囲である探索領域（T）を、探索領域設定手段（51a）によって設定する。この際、冷凍能力が能力目標値を満たし且つ運転効率が最大になるような所定の操作量を含むように、上記探索領域（T）を設定する。冷凍装置（10）の起動時には、上記構成機器（30,36）の操作量が上記探索領域（T）内の操作量になるように、起動制御手段（51b）によって該構成機器（30,36）を運転制御する。探索手段（52）によって、上記探索領域（T）内で上記操作量を変化させて、そのときの冷凍能力及び運転効率を検出することにより、該探索領域（T）内で上記所定の操作量を求める。
【選択図】図１

Description

本発明は、冷凍能力及び運転効率を高めるように運転制御を行う冷凍装置に関する。

従来より、冷凍能力や運転効率を高めるように運転制御を行う冷凍装置が知られている。この種の冷凍装置としては、例えば特許文献１に開示されるように、室内温度や外気温度等に応じてフィードバック制御を行い、空調能力が最適なものになるように構成されている。

詳しくは、上記特許文献１に開示されているものでは、外気温度及び室内温度を記憶しておき、外気温度の変化や室内温度と設定温度との偏差等に基づいて、圧縮機の目標周波数を算出し、その目標周波数に該圧縮機の周波数を設定するように構成されている。このように、外気温度や室内温度の変化を常に検出しながら、上記圧縮機の周波数を変化させることで、空調能力を高めることができる。
特開２０００−３０４３２９号公報

ところで、上述のような従来の冷凍装置では、温度等を読み込んで、操作量としての圧縮機の運転周波数をフィードバック制御するように構成されているものの、フィードバック制御を行う際のゲインや圧縮機への運転周波数の指令値、膨脹弁の開度等は予め設定された数値やテーブル等を利用しているため、特定の条件下では能力及び効率の高い最適な運転制御を行えるが、その条件から少しでも外れると、上述のようにフィードバック制御を行っても冷凍能力や運転効率が低下してしまい、必ずしも最適な運転制御を行うことができなかった。

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、予め設定された条件とは異なる条件下でも、常に最適な冷凍能力及び運転効率で運転可能な冷凍装置を得ることにある。

上記目的を達成するために、本発明に係る冷凍装置（10）では、最適な冷凍能力及び運転効率が得られるような所定の操作量を探索するための探索領域（T）を設定し、その探索領域（T）内で構成機器（30,36）の操作量を変化させる構成とすることで、様々な条件下で上記所定の操作量を求められるようにした。

具体的には、第１の発明は、圧縮機（30）、減圧機構（36）、熱源側熱交換器（34）及び利用側熱交換器（37）によって蒸気圧縮冷凍サイクルを行う冷媒回路（20）を備えた冷凍装置を対象とする。

そして、上記冷媒回路（20）内の構成機器（30,36）の操作量を変化させて冷凍能力が能力目標値を満たし且つ運転効率が最大になるような所定の操作量を求めるための探索領域（T）を設定する探索領域設定手段（51a）と、起動時に、上記構成機器（30,36）の操作量が上記探索領域（T）内の操作量になるように該構成機器（30,36）を運転制御する起動制御手段（51b）と、上記探索領域（T）内で上記操作量を変化させて、そのときの冷凍能力及び運転効率を検出することにより、該探索領域（T）内で上記所定の操作量を求める探索手段（52）と、を備えているものとする。

以上の構成により、現在の条件に合わせて設定される探索領域（T）内で、最適な冷凍能力及び運転効率が得られるような構成機器（30,36）の所定の操作量を求めることができる。すなわち、上記構成機器（30,36）の操作量を上記探索領域（T）内で自由に変化させて、該探索領域（T）内で最適な冷凍能力及び運転効率となるような所定の操作量を求めることができるため、予め設定された条件の下で操作量を変化させて運転制御を行う場合とは異なり、どのような条件下でも最適な冷凍能力及び運転効率で運転することが可能となる。したがって、上述のような構成にすることで、実際の状態に合わせて最適な運転制御を行うことが可能となる。

しかも、上記探索部（52）は、上記探索領域（T）内で操作量を変化させて、そのときの冷凍能力及び運転効率をフィードバックすることにより、冷凍能力が能力目標値を満たし且つ運転効率が最大となる所定の操作量を自動的に求めるように構成されているため、該所定の操作量を容易に且つ確実に求めることができる。

上述の構成において、上記減圧機構は、開度可変の調節弁（36）からなり、上記探索手段（52）は、上記操作量としての上記圧縮機（30）の運転周波数を変化させることにより、上記探索領域（T）内で冷凍能力が能力目標値を満たすような運転周波数を求める能力探索手段（52a）と、上記操作量としての上記調節弁（36）の開度を変化させることにより、上記探索領域（T）内で運転効率が最大になるような開度を求める効率探索手段（52b）と、を備えているものとする（第２の発明）。

このように、冷凍能力を圧縮機（30）の運転周波数により調整し、運転効率を調節弁（36）の開度により調整することで、これらの運転周波数及び開度を変化させれば、探索領域（T）内で最適な冷凍能力及び運転効率となる操作量を求めることができ、上記第１の発明の構成を実現することが可能となる。

また、上記探索手段（52）は、冷凍能力が能力目標値を満たすように上記能力探索手段（52a）によって上記圧縮機（30）の運転周波数を制御しつつ、上記探索領域（T）内で運転効率が最大になるように上記効率探索手段（52b）によって上記調節弁（36）の開度を調整するのが好ましい（第３の発明）。

これにより、探索領域（T）内で圧縮機（30）の運転周波数及び調節弁（36）の開度の２つの操作量を変化させて、最適な冷凍能力及び運転効率となる所定の操作量を求めることができる。すなわち、まず、上記能力探索手段（52a）によって、冷凍能力が能力目標値になる圧縮機（30）の運転周波数を求め、該冷凍能力が能力目標値となる状態を維持するように該圧縮機（30）の運転周波数を制御しながら、次は運転効率が最大になるように効率探索手段（52b）によって調節弁（36）の開度を調整する。これにより、上述のように２つの操作量を変化させる場合でも、最適な冷凍能力及び運転効率が得られる操作量を、発散させることなく安定して求めることができる。

また、上記探索領域設定手段（51a）は、冷凍能力が能力目標値を満たし且つ運転効率が最大になると推測される操作量を含むように上記探索領域（T）を設定するものとする（第４の発明）。

このように、冷凍能力が能力目標値を満たし且つ運転効率が最大になると予め推測される操作量を含むように上記探索領域（T）を設定することで、上記所定の操作量を迅速且つ確実に求めることができ、探索のために長時間、無駄な運転制御を行う必要がなくなる。

また、上記熱源側熱交換器（34）及び利用側熱交換器（37）の近傍には、それぞれ、各熱交換器（34,37）内の冷媒と熱交換媒体との熱交換を促進するためのファン（12,14）が配設されていて、上記減圧機構は、開度可変の調節弁（36）からなり、上記探索領域設定手段（51a）は、上記圧縮機（30）の運転周波数、上記調節弁（36）の開度、及び上記ファン（12,14）の回転数のうち少なくとも一つの操作量の操作可能範囲に基づいて、上記探索領域（T）を設定するのが好ましい（第５の発明）。

こうすることで、操作量としての、圧縮機（30）の運転周波数、調節弁（36）の開度及びファン（12,14）の回転数の操作可能範囲によって、上記探索領域（T）を規定することができるため、操作量が該探索領域（T）外、すなわち操作可能範囲外に設定されて、構成機器が損傷を受けたり騒音が発生したりするなどの不具合の発生を確実に防止できる。

また、上記熱源側熱交換器（34）及び利用側熱交換器（37）の近傍に、各熱交換器（34,37）内の冷媒と熱交換媒体との熱交換を促進するためにそれぞれ配設されたファン（12,14）と、上記操作量が上記探索領域（T）から外れた場合に該探索領域（T）内に戻るように、上記ファン（12,14）の回転数及び上記圧縮機（30）の運転周波数のうち少なくとも一つの操作量を制御する補正制御手段（55）と、をさらに備えているのが好ましい（第６の発明）。

これにより、構成機器の操作量（例えば圧縮機の周波数や調節弁の開度）が上記探索領域（T）から外れた場合でも、補正制御手段（55）によって上記操作量を探索領域（T）内に戻すことができる。こうすることで、上記操作量が探索領域（T）から外れて最適な冷凍能力及び運転効率になる操作量を見つけられなくなるのを防止することができ、上記探索領域（T）内で冷凍能力が能力目標値を満たし且つ運転効率が最大になる所定の操作量を確実に見つけ出すことができる。しかも、上述のように、ファン（12,14）の回転数を制御することで、調節弁（36）の開度や圧縮機（30）の運転周波数を変化させただけでは操作量が探索領域（T）内に戻らないような場合でも、該操作量を探索領域（T）内に戻すことが可能となる。

さらに、上記熱源側熱交換器（34）及び利用側熱交換器（37）の近傍に、各熱交換器（34,37）内の冷媒と熱交換媒体との熱交換を促進するためにそれぞれ配設されたファン（12,14）と、上記冷媒回路（20）の冷媒または構成機器の状態を表す物理量を状態量として検出する状態量検出手段（53）と、上記状態量が所定範囲から外れた場合に該所定範囲内に戻るように、上記圧縮機（30）の運転周波数及び上記ファン（12,14）の回転数のうち少なくとも一つの操作量を制御する補正制御手段（55）と、をさらに備えているのが好ましい（第７の発明）。

このように、冷媒回路（20）内の冷媒や構成機器の状態を表す物理量を状態量として検出し、この状態量が適正な範囲である所定範囲から外れた場合に該状態量が所定範囲内に戻るように、圧縮機（30）の運転周波数やファン（12,14）の回転数を制御することで、構成機器の損傷等の不具合の発生をより確実に防止することができる。しかも、上述のように、ファン（12,14）の回転数を制御することで、調節弁（36）の開度や圧縮機（30）の運転周波数を変化させただけでは状態量が所定範囲内に戻らないような場合でも、該状態量を所定範囲内により確実に戻すことが可能となる。

以上より、本発明に係る冷凍装置（10）によれば、冷媒回路（20）内の構成機器（30,36）の操作量を探索領域（T）内で変化させて、該探索領域（T）内で冷凍能力が能力目標値を満たし且つ運転効率が最大となる所定の操作量を探索手段（52）により求めることで、どのような条件下でも、冷凍能力が能力目標値を満たすとともに運転効率を最大にするような運転制御が可能となる。したがって、様々な条件下で最適な運転を行うことが可能になる。しかも、上記探索領域（T）内で冷凍能力が能力目標値を満たし且つ運転効率が最大になる所定の操作量は、フィードバック制御により自動的に求められるため、該操作量を容易に且つ確実に求めることができる。

また、第２の発明によれば、上記探索手段（52）は、圧縮機（30）の運転周波数を変化させて冷凍能力が能力目標値を満たすような運転周波数を求める能力探索手段（52a）と、調節弁（36）の開度を変化させて運転効率が最大となるような開度を求める効率探索手段（52b）と、を備えているため、冷凍能力及び運転効率を、それぞれ最適な値になるように制御することが可能となる。すなわち、圧縮機（30）の運転周波数及び調節弁（36）の開度を調節することによって、上記第１の発明の構成を実現することができる。

また、第３の発明によれば、上記探索手段（52）は、冷凍能力が能力目標値を満たすように圧縮機（30）の運転周波数を制御しつつ、上記探索領域（T）内で調節弁（36）の開度を変化させて運転効率が最大になる開度を求めるように構成されているため、冷凍能力及び運転効率の両方が検索領域（T）内で最適な値になるように、圧縮機（30）の運転周波数及び調節弁（36）の開度の両方を制御することができる。したがって、上記探索領域（T）内で、冷凍能力が能力目標値を満たし且つ運転効率が最大となる所定の操作量を、発散させることなく確実に求めることができる。

また、第４の発明によれば、上記探索領域（T）は、冷凍能力が能力目標値を満たし且つ運転効率が最大になると推測される操作量を含むように設定されるため、迅速且つ確実に上記所定の操作量を求めることができ、探索時に効率の悪い運転状態が長時間継続したりユーザーにとって不快な運転状態が続いたりするのを防止できる。

また、第５の発明によれば、上記探索領域（T）は、圧縮機（30）の運転周波数、調節弁（36）の開度、及びファン（12,14）の回転数のうち少なくとも一つの操作量の操作可能範囲によって設定されるため、探索部（52）が操作量の操作可能範囲外を探索するのを防止でき、これにより、構成機器の損傷等の不具合を確実に防止することができる。

また、第６の発明によれば、上記操作量が上記探索領域（T）から外れた場合には、圧縮機（30）の運転周波数及びファン（12,14）の回転数のうち少なくとも一つの操作量を制御して該操作量を探索領域（T）内に戻す補正制御手段（55）を備えているため、操作量が探索領域（T）から外れるのを確実に防止することができ、これにより、該探索領域（T）内で冷凍能力が能力目標値を満たし且つ運転効率が最大となる所定の操作量をより確実に求めることができる。

さらに、第７の発明によれば、冷媒回路（20）内の冷媒または構成機器の状態を表す状態量が、所定範囲から外れた場合には、圧縮機（30）の運転周波数及びファン（12,14）の回転数の少なくとも一方を制御して上記状態量を所定範囲内に戻す補正制御手段（55）を備えているため、構成機器が破損するなどの不具合の発生をより確実に防止することができる。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。なお、以下の好ましい実施形態の説明は、本質的に例示に過ぎず、本発明、その適用物或いはその用途を制限することを意図するものではない。

−全体構成−
図１は、この実施形態に係る冷凍装置（10）の概略構成図である。この冷凍装置（10）は、例えば室外ユニット（11）と室内ユニット（13）とを備える空気調和装置であって、冷房運転と暖房運転とを切り換え可能に構成されている。

室外ユニット（11）内には、室外回路（21）が設けられている。室内ユニット（13）内には、室内回路（22）が設けられている。この空気調和装置（10）では、室外回路（21）と室内回路（22）とを液側連絡配管（23）及びガス側連絡配管（24）で接続することによって蒸気圧縮冷凍サイクルを行う冷媒回路（20）が構成されている。

−室外ユニット−
上記室外ユニット（11）の室外回路（21）には、圧縮機（30）（構成機器）、四路切換弁（33）、熱源側熱交換器である室外熱交換器（34）、及び減圧機構である膨張弁（36）（調節弁、構成機器）が設けられている。上記室外回路（21）の一端には、液側連絡配管（23）が接続される液側閉鎖弁（25）が設けられている。一方、上記室外回路（21）の他端には、ガス側連絡配管（24）が接続されるガス側閉鎖弁（26）が設けられている。

上記圧縮機（30）は、密閉された高圧ドーム型の圧縮機として構成されている。この圧縮機（30）は、インバータ（図示省略）を介して供給される電力によって駆動するように構成されている。すなわち、上記圧縮機（30）は、インバータの出力周波数（運転周波数）を変化させて該圧縮機（30）内のモータの回転速度を変更することによって、その吐出容量を変更可能に構成されている。

また、上記圧縮機（30）の吐出側は、吐出管（40）を介して四路切換弁（33）の第１ポート（P1）に接続されている。一方、上記圧縮機（30）の吸入側は、吸入管（41）を介して四路切換弁（33）の第３ポート（P3）に接続されている。

上記室外熱交換器（34）は、その内部を流れる冷媒と熱交換媒体である空気とを熱交換させるものであり、クロスフィン式のフィン・アンド・チューブ型熱交換器として構成されている。また、この室外熱交換器（34）の近傍には、室外ファン（12）が設けられている。これにより、上記室外熱交換器（34）では、室外ファン（12）によって送られる室外空気（熱交換媒体）と内部を流通する冷媒との間で熱交換が行われる。

また、上記室外熱交換器（34）の一端は、四路切換弁（33）の第４ポート（P4）に接続されている。一方、上記室外熱交換器（34）の他端は、液配管（42）を介して液側閉鎖弁（25）に接続されている。この液配管（42）には、電子膨張弁によって構成された膨張弁（36）が設けられている。また、上記四路切換弁（33）の第２ポート（P2）は、ガス側閉鎖弁（26）に接続されている。

上記四路切換弁（33）は、第１ポート（P1）と第２ポート（P2）とが互いに連通して第３ポート（P3）と第４ポート（P4）とが互いに連通する第１状態（図１に実線で示す状態）と、第１ポート（P1）と第４ポート（P4）とが互いに連通して第２ポート（P2）と第３ポート（P3）とが互いに連通する第２状態（図１に破線で示す状態）とに切り換え可能となっている。

上記室外回路（21）には、圧縮機（30）の吸入側及び吐出側にそれぞれ温度センサ（45a,45b）及び圧力センサ（46a,46b）が１組ずつ設けられている。具体的には、上記吸入管（41）には、一対の吸入温度センサ（45a）及び吸入圧力センサ（46a）が設けられている。一方、上記吐出管（40）には、一対の吐出温度センサ（45b）及び吐出圧力センサ（46b）が設けられている。また、室外ファン（12）の近傍には、外気温度センサ（18）が設けられている。

−室内ユニット−
上記室内ユニット（13）の室内回路（22）には、利用側熱交換器である室内熱交換器（37）が設けられている。この室内熱交換器（37）は、その内部を流れる冷媒と熱交換媒体である空気とを熱交換させるものであり、クロスフィン式のフィン・アンド・チューブ型熱交換器として構成されている。この室内熱交換器（37）の近傍には、室内ファン（14）が設けられている。この室内熱交換器（37）では、室内ファン（14）によって送られる室内空気と内部を流通する冷媒との間で熱交換が行われる。

上記室内回路（22）には、室内熱交換器（37）の一端側と他端側に温度センサ（45c,45d）及び圧力センサ（46c,46d）が一組ずつ設けられている。具体的には、室内回路（22）の液端側と室内熱交換器（37）との間には、一対の室内液温度センサ（45c）及び室内液圧力センサ（46c）が設けられている。一方、室内熱交換器（37）と室内回路（22）のガス側端との間には、一対の室内ガス温度センサ（45d）及び室内ガス圧力センサ（46d）が設けられている。また、室内ファン（14）の近傍には、室内温度センサ（19）が設けられている。

−制御部−
この空気調和装置（10）は、装置の運転制御の指標となる指標値として成績係数（ＣＯＰ、運転効率）及び空調能力（冷凍能力）を調節する制御部（50）を備えている。この制御部（50）は、圧縮機（30）の運転周波数及び膨張弁（36）の開度（操作量）を調節して成績係数及び空調能力を調節する運転制御動作を、所定の制御周期（Ts）（例えば１秒）で行うように構成されている。

上記制御部（50）は、空気調和装置（10）の起動時の運転制御等を行う起動運転制御部（51）と、後述するように該起動運転制御部（51）によって決定される探索領域（T）内で最適な成績係数及び空調能力となるような上記圧縮機（30）の運転周波数及び膨脹弁（36）の開度を求める探索部（52）（探索手段）と、冷媒回路（20）内の冷媒の状態やインバータ（構成機器）の温度等を状態量として検出する状態量検出部（53）（状態量検出手段）と、該状態量検出部（53）で検出される状態量に基づいて空調能力及び成績係数を求める能力・ＣＯＰ計算部（54）と、上記圧縮機（30）の運転周波数及び膨脹弁（36）の開度が上記探索領域（T）から外れた場合や上記状態量が適正範囲（所定範囲）外になった場合に補正制御を行う補正制御部(55）（補正制御手段）と、上記探索部（52）で設定された圧縮機（30）の運転周波数及び膨脹弁（36）の開度で運転を行う運転制御部（56）とを備えている。

上記起動運転制御部（51）は、空気調和装置（10）の起動時の制御を行うように構成されていて、上記探索部（52）によって最適な成績係数及び空調能力となるような上記圧縮機（30）の運転周波数及び膨脹弁（36）の開度を求める際に、該運転周波数及び開度を変化させる探索領域（T）を設定する探索領域設定部（51a）（探索領域設定手段）と、起動時に上記運転周波数及び開度が該探索領域（T）内の値になるように、該運転周波数及び開度に加えて、上記室外ファン（12）及び室内ファン（14）の回転数も制御する起動制御部（51b）（起動制御手段）と、を備えている。

具体的には、上記探索領域設定部（51a）は、図２に示すように、ユーザーの設定温度や外気温度等によって決まる能力目標値を満たし且つ成績係数が最大になると推測されるポイント（図中の黒丸印）を含むように探索領域（T）を設定する。このポイントは、外気温度などの各種条件によって予め記憶されていてもよいし、該各種条件から推定するようにしてもよい。ここで、上記図２には、圧縮機（30）の運転周波数及び膨脹弁（36）の開度を操作量とし、これらの操作量の探索領域を模式的に２次元で表したものを示すが、上記室外ファン（12）や室内ファン（14）の回転数も操作量として考慮すれば、探索領域は、３次元、４次元の数式で表される領域となる。

また、上記探索領域設定部（51a）は、上記探索領域（T）を決める際に、該探索領域（T）が、上記圧縮機（30）の運転周波数や膨脹弁（36）の開度、ファン（12,14）の回転数など、運転制御の際に指令可能な各構成機器の操作量が操作可能な範囲内になるように上記探索領域（T）を決める。すなわち、上記探索領域（T）は、これらの操作量が操作可能な範囲を超えて各機器が損傷を受けるなどの不具合が発生しないように、探索範囲が決められている。

例えば、上記圧縮機（30）には、機器の損傷を防止するために運転周波数の上下限値が存在することから、操作量（運転周波数）はこの範囲内に限定されなければならないし、この範囲内であっても、共振現象などの不具合の発生を避けるために、避けなければならない運転周波数域がある。したがって、上記圧縮機（30）を例にとっても、操作量を変化させてもよい範囲が決まり、操作量がこの範囲内になるように上記探索領域（T）を決める必要がある。

なお、上記探索領域設定部（51a）は、過熱度や過冷却度も適切な範囲になるように、上記探索領域（T）を設定するよう構成されていてもよい。過熱度や過冷却度が適正な範囲から外れた場合にも、機器の故障等の問題が発生するからである。ここで、上記過熱度は、吸入圧力センサ（46a）によって検出される圧縮機（30）の吸入圧力に基づいて求められ、上記過冷却度は、吐出圧力センサ（46b）によって検出される圧縮機（30）の吐出圧力に基づいて求められる。

以上より、上記探索領域設定部（51a）は、操作量等が適正な範囲内で、且つ、上述のように、空調能力が能力目標値を満たしていて成績係数が最大となるポイントを含むような領域を、上記探索領域（T）として設定する。なお、上記探索領域設定部（51a）は、季節や外気温度等の条件に応じて、探索領域を変更するように構成されていてもよいし、前回の運転結果も考慮して探索領域を設定するように構成されていてもよい。

上記起動制御部（51b）は、空気調和装置（10）の起動時に、上記探索領域設定部（51a）によって設定された探索領域（T）内に圧縮機（30）の運転周波数や膨脹弁（36）の開度などの操作量が位置付けられるように、該圧縮機（30）や膨脹弁（36）の動作制御を行う（図２の太線矢印）。これにより、上記空気調和装置（10）が起動した後、上記探索領域（T）内に操作量を確実に位置付けて、該操作量を探索領域（T）内で変化させることにより、空調能力が能力目標値に達し且つ運転効率が最大となるような操作量を求めることが可能になる。上記起動制御部（51b）による起動制御の一例を図３に示す。すなわち、上記起動制御部（51b）は、この図３に示すように、起動時に、（a）圧縮機（30）の運転周波数、（b）膨脹弁（36）の開度、（c）ファン（12,14）の回転数を、それぞれ制御して、上記図２に示す探索領域（T）内に操作量が位置するように起動制御を行う。

上記探索部（52）は、上記探索領域（T）内で空調能力が能力目標値を満たし且つ成績係数が最大となる操作量を求めるように構成されている。具体的には、上記探索部（52）は、圧縮機（30）の運転周波数を上記探索領域（T）内で変化させて、空調能力が能力目標値になる運転周波数を求める能力探索部（52a）（能力探索手段）と、膨脹弁（36）の開度を上記探索領域内で変化させて、成績係数が最大となる開度を求める効率探索部（52b）（効率探索手段）とを備えている。また、上記探索部（52）は、図４に示すように、後述する能力・ＣＯＰ計算部（54）によって所定間隔で算出された空気調和装置（10）の空調能力及び成績係数に基づいて、上記能力探索部（52a）及び効率探索部（52b）で圧縮機（30）の運転周波数や膨脹弁（36）の開度を制御する、いわゆるフィードバック制御を行うように構成されている。

上記能力探索部（52a）は、上記探索領域（T）内で膨脹弁（36）の開度は一定のまま、圧縮機（30）の運転周波数を変化させることで、空調能力が能力目標値に達する運転周波数を求めるように構成されている。すなわち、上記能力探索部（52a）では、上記探索領域（T）内で圧縮機（30）の運転周波数を徐々に変化させつつ、そのときの空調能力と能力目標値とを比較することで、空調能力が能力目標値に達したときの運転周波数を求めるように構成されている。

図５に、上記能力探索部（52a）によって、空調能力が能力目標値を満たすような圧縮機（30）の運転周波数を求める様子を模式的に示す。例えば、この図５に示すように、圧縮機（30）の運転周波数及び膨脹弁（36）の開度に対する空調能力の関係を２次元で表した場合には、該空調能力の等高線（L）のうち、空調能力が能力目標値の等高線（Lt）と重なる圧縮機（30）の運転周波数を見つけ出すことになる（図中の太線矢印）。

上記効率探索部（52b）は、上記探索領域（T）内で膨脹弁（36）の開度を変化させることで、成績係数が最大になる開度を求めるように構成されている。すなわち、上記効率探索部（52b）では、上記探索領域内で膨脹弁（36）の開度を徐々に変化させつつ、そのときに算出される成績係数が最大かどうかを判定して、成績係数が最大になったときの開度を求めるように構成されている。なお、上記成績係数が最大かどうかの判定は、成績係数が予め設定された最大値に達したかどうかによって判断するようにしてもよいし、複数の離散点で成績係数を求めた結果に基づいて最大かどうかを判断するようにしてもよい。

図６に、上記効率探索部（52b）によって、成績係数が最大になるような膨脹弁（36）の開度を求める様子を模式的に示す。この図６の場合、上記効率探索部（52b）によって膨脹弁（36）の開度を変化させる際に、上記能力探索部（52a）で圧縮機（30）の運転周波数も空調能力が常に能力目標値になるように調整されている。したがって、上記図５と同様、例えば上記図６に示すように、圧縮機（30）の運転周波数及び膨脹弁（36）の開度に対する空調能力及び成績係数の関係を２次元で表した場合には、能力目標値の等高線（Lt）上を、成績係数が最大になる点（図中の丸印）に向かって移動（図中の太線矢印）し、その点での上記膨張弁（36）の開度を求めることになる。ここで、上記図６において、符号Lcopは、成績係数（ＣＯＰ）を２次元で模式的に表した等高線を示している。

よって、能力目標値の等高線上で成績係数が最大になる点が、上記探索領域（T）内において空調能力が能力目標値を満たし且つ効率が最大になる点なので、そのときの圧縮機（30）の運転周波数及び膨脹弁（36）の開度が、その条件下で最も適した運転条件ということになる。

上述のように、まず、上記能力探索部（52a）によって、探索領域内で膨脹弁（36）の開度一定のときに空調能力が能力目標値を満たすような圧縮機（30）の運転周波数を求め、空調能力が能力目標値を満たした状態を維持するように該圧縮機（30）の運転周波数を制御しつつ、上記効率探索部（52b）によって、成績係数が最大になるような膨脹弁（36）の開度を求めることで、圧縮機（30）の運転周波数及び膨脹弁（36）の開度によってそれぞれ変化する空調能力及び成績係数という２つのパラメータの最適な値を発散させることなく、確実且つ迅速に求めることができる。すなわち、上述のように、まず、空調能力が能力目標値に達する条件を求め、その後、空調能力が能力目標値に達した状態で且つ成績係数が最大になる点を求めることで、最適な空調能力及び運転効率を実現できる操作量を安定して求めることが可能となる。

上記状態量検出部（53）は、上記圧縮機（30）の運転周波数や膨脹弁（36）の開度を制御する度に、冷媒回路（20）を循環する冷媒の状態や該冷媒回路（20）内の構成機器（例えばインバータ）の状態を表す物理量を状態量として検出するように構成されている。具体的には、上記状態量検出部（53）は、冷媒の状態量として、過冷却度や過熱度以外に、圧縮機（30）の吐出温度や吐出圧力、凝縮温度、凝縮圧力、蒸発温度及び蒸発圧力等を検出するとともに、構成機器の状態量として、インバータの電流や温度などを検出するように構成されている。ここで、吐出温度は吐出温度センサ（45b）によって、吐出圧力は吐出圧力センサ（46b）によって、それぞれ検出される。また、凝縮温度は吐出圧力に基づいて、蒸発温度は吸入圧力に基づいて、それぞれ求められる。凝縮圧力及び蒸発圧力は、圧力センサ（45a〜46d）の出力値に基づいて求められる。

上記能力・ＣＯＰ計算部（54）は、上記状態量検出部（53）によって検出された状態量に基づいて、空気調和装置（10）の空調能力及び成績係数を算出するように構成されている。具体的には、上記能力・ＣＯＰ計算部（54）では、以下のようにして空調能力及び成績係数を求めている。

上記空調能力は、図７において、冷房運転の場合には、蒸発器の出口のエンタルピ（ha）と蒸発器の入口のエンタルピ（hc）との差であるｈａ−ｈｃによって求められる一方、暖房運転の場合には、凝縮器の入口のエンタルピ（hb）と凝縮器の出口のエンタルピ（hc）との差であるｈｂ−ｈｃによって求められる。また、成績係数（ＣＯＰ）は、一般的に（能力）／（圧縮機の動力）によって算出され、冷房運転の場合には（ｈａ−ｈｃ）／（ｈｂ−ｈａ）によって求められる一方、暖房運転の場合には（ｈｂ−ｈｃ）／（ｈｂ−ｈａ）によって求められる。

ここで、上記蒸発器の出口のエンタルピ（ha）及び上記凝縮器の入口のエンタルピ（hb）は、室内ガス温度センサ（45d）及び室内ガス圧力センサ（46d）の出力から求められ、上記蒸発器の入口（凝縮器の出口）のエンタルピ（hc）は、室内液温度センサ（45c）及び室内液圧力センサ（46c）の出力から求められる。

なお、本実施形態では、空調能力を上述のように算出しているが、この限りではなく、空調能力を算出することができれば、どのような方法であってもよい。

上記補正制御部（55）は、圧縮機（30）の運転周波数や膨脹弁（36）の開度などの操作量が上記探索領域（T）から外れた場合に、該探索領域（T）内に戻すとともに、冷媒回路（20）内の冷媒や構成機器の状態量が適正範囲（所定範囲）から外れた場合には該適正範囲に戻す補正制御を行うように構成されている。すなわち、上記補正制御部（55）は、最適な運転条件を実現できる操作量を効率良く探索できるように該操作量を補正するとともに、空気調和装置（10）の保護制御も行うように構成されている。

具体的には、図８に示すように、上記補正制御部（55）は、冷媒回路（20）から上記状態量検出部（53）によって検出された上記状態量が、予め設定されている状態量の範囲内になるように、圧縮機（30）の運転周波数及びファン（12,14）の回転数の少なくとも一方を制御する。また、上記補正制御部（55）は、その内部で圧縮機（30）の運転周波数や膨脹弁（36）の開度が上記探索領域（T）から外れていないかどうかのチェックも行って、それらの操作量が該探索領域（T）から外れている場合には、該探索領域（T）内に戻すように構成されている。

これにより、最適な運転条件を実現できる操作量を探索している間に、冷媒回路（20）内の冷媒や構成機器の状態量が適正範囲から外れて、機器の故障などの不具合が生じるのを確実に防止することができる。また、操作量が上記探索領域（T）から外れた場合には、該探索領域（T）内に戻すように補正制御を行うことで、効率良く且つ確実に最適な空調能力及び成績係数となる操作量を求めることができる。

さらに、本実施形態のように圧縮機（30）の運転周波数及び膨脹弁（36）の開度を変化させて探索領域（T）内で最適な運転条件を求めるような構成では、該圧縮機（30）の運転周波数や膨脹弁（36）の開度を変化させても操作量が上記探索領域（T）内に戻らなかったり状態量が適正範囲内に戻らなかったりする場合が考えられる。このような場合でも、上述のように、上記補正制御部（55）によって別の操作量であるファン（12,14）の回転数を制御することで、より確実に操作量を上記探索領域（T）内に戻しつつ状態量も適正範囲内に戻すことができる。

上記運転制御部（56）は、冷媒回路（20）の各構成機器を制御するためのものである。また、この運転制御部（56）は、上記探索部（52）によって最適な運転条件を実現できる操作量を探索している間や、上記補正制御部（55）によって補正制御を行っている間など、操作量が変化した場合に、その操作量で構成機器を動作させるように構成されている。さらに、上記探索部（52）が最適な運転状態を実現可能な操作量を求めた場合に、その操作量で構成機器を動作させるように構成されている。

−運転動作−
次に、上述のような構成を有する空気調和装置（10）の運転動作について図１に基づいて説明する。この空気調和装置（10）は、冷房運転と暖房運転とが実行可能になっており、四路切換弁（33）によって運転の切り換えが行われる。

<冷房運転>
冷房運転では、四路切換弁（33）が第２状態に設定される。そして、この状態で圧縮機（30）を運転すると、冷媒回路（20）では室外熱交換器（34）が凝縮器となって室内熱交換器（37）が蒸発器となる蒸気圧縮冷凍サイクルが行われる。なお、冷房運転では、膨張弁（36）の開度が適宜調節される。

具体的に、圧縮機（30）から吐出された冷媒は、室外熱交換器（34）で室外空気と熱交換して凝縮する。室外熱交換器（34）で凝縮した冷媒は、膨張弁（36）を通過する際に減圧され、その後、室内熱交換器（37）で室内空気と熱交換して蒸発する。室内熱交換器（37）で蒸発した冷媒は、圧縮機（30）へ吸入されて圧縮される。

<暖房運転>
暖房運転では、四路切換弁（33）が第１状態に設定される。そして、この状態で圧縮機（30）を運転すると、冷媒回路（20）では室外熱交換器（34）が蒸発器となって室内熱交換器（37）が凝縮器となる蒸気圧縮冷凍サイクルが行われる。なお、暖房運転においても、膨張弁（36）の開度が適宜調節される。

具体的に、圧縮機（30）から吐出された冷媒は、室内熱交換器（37）で室内空気と熱交換して凝縮する。室内熱交換器（37）で凝縮した冷媒は、膨張弁（36）を通過する際に減圧され、その後に室外熱交換器（34）で室外空気と熱交換して蒸発する。室外熱交換器（34）で蒸発した冷媒は、圧縮機（30）へ吸入されて圧縮される。

−制御部の動作−
〈能力制御及びＣＯＰ制御〉
次に、上記制御部（50）の動作について図９及び図１０に示すフローチャートに基づいて説明する。

上記図９のフローがスタートすると、まず、ステップＳ１で、起動運転制御が行われる。この起動運転制御では、起動運転制御部（51）によって、図２に示すような探索領域（T）の設定や該探索領域（T）内まで操作量を移動させるような起動制御（図３参照）が行われる。具体的には、空気調和装置（10）が起動すると、上記起動運転制御部（51）の探索領域設定部（51a）によって、探索領域（T）の設定が行われる。この探索領域（T）の設定では、空調能力が設定温度等によって決まる能力目標値を満たし且つ成績係数が最大になる操作量を含むような範囲が上記探索領域（T）として設定される。この探索領域（T）の設定は、予め記憶されているものを読み出して設定するようにしてもよいし、毎回、学習した結果を反映して設定するようにしてもよい。また、外気温度や季節などの条件によって探索領域を変更するようにしてもよい。

そして、上記起動運転制御部（51）の起動制御部（51b）によって、圧縮機（30）の運転周波数や膨脹弁（36）の開度、ファン（12,14）の回転数などの操作量を上記探索領域（T）内に位置付けるように制御する（図２、３参照）。

次に、ステップＳ２に進んで、上記探索領域（T）内で空調能力が能力目標値を満たすように能力制御が行われる。この能力制御では、探索部（52）の能力探索部（52a）によって、上記探索領域（T）内で空調能力が能力目標値を満たすような圧縮機（30）の運転周波数の探索が行われる。具体的には、上記能力制御では、膨脹弁（36）の開度を一定としつつ圧縮機（30）の運転周波数を変化させ、そのときの空調能力を能力・ＣＯＰ計算部（54）で算出するようにしている。

上述のような能力制御では、上記圧縮機（30）の運転周波数などの操作量が上記探索領域（T）から外れる場合や、該操作量を変化させている場合に、冷媒回路（20）内の冷媒や構成機器の状態量が適正範囲から外れる場合も考えられるため、続くステップＳ３で、上記操作量を補正するための補正制御を行う。この補正制御では、図１０に示すように、操作量や状態量の範囲をチェックして、上記探索領域（T）から外れた場合や状態量の適正範囲から外れた場合には、ファン（12,14）の回転数や圧縮機（30）の運転周波数を変化させて、該探索領域（T）や適正範囲内に戻すような制御が行われる。この補正制御の詳細については後述する。

ステップＳ４では、上記ステップＳ２で行われる能力制御によって得られた空調能力が能力目標値に達したかどうかを判定する。このステップ４で空調能力が能力目標値に達したと判定された場合（ＹＥＳの場合）には、続くステップＳ５以降で、今度は、成績係数が最大になる操作量を求めるためのＣＯＰ制御を行う一方、上記ステップＳ４で空調能力が能力目標値に達していないと判定された場合（ＮＯの場合）には、ステップＳ２に戻って、空調能力が能力目標値に達するまで上記能力制御を繰り返し行う。

空調能力が能力目標値に達した場合に進むステップＳ５では、上記探索部（52）の効率探索部（52b）によって、成績係数（ＣＯＰ）が最大になる操作量を求めるためのＣＯＰ制御を行う。このＣＯＰ制御では、上記探索領域（T）内で膨脹弁（36）の開度を変化させて、能力・ＣＯＰ計算部（54）によって、そのときの成績係数を算出する。

そして、上記ＣＯＰ制御の場合でも、上記能力制御の場合と同様、操作量（ここでは、膨脹弁（36）の開度）が上記探索領域（T）から外れたり、冷媒や構成機器の状態量が適正範囲から外れたりする場合が考えられるので、続くステップＳ６で、上記ステップＳ３と同様の補正制御を行う。

ステップＳ７では、上記ステップＳ５で行われるＣＯＰ制御によって、成績係数（ＣＯＰ）が最大であるかどうかを判定する。このステップＳ７で成績係数が最大であると判定された場合（ＹＥＳの場合）には、現状の操作量（圧縮機（30）の運転周波数、膨脹弁（36）の開度、ファン（12,14）の回転数等）で良いため、そのままこのフローを終了して運転制御部（56）が当該操作量で各機器を制御する一方、上記ステップＳ７で成績係数が最大ではないと判定された場合（ＮＯの場合）には、ステップＳ２に戻って、能力制御を行う。このように能力制御まで戻るのは、膨脹弁（36）の開度を変化させるＣＯＰ制御を行うと、空調能力も影響を受けて変化するためである。したがって、上記ステップＳ２に戻ることで、再度、空調能力が能力目標値を満たすように上記能力探索部（52a）によって圧縮機（30）の運転周波数を制御しつつ、上記ステップＳ５以降で成績係数が最大になるような操作量（膨脹弁（36）の開度）の探索が行われる。

ここで、上記ステップＳ７において、成績係数が最大であるかどうかの判定は、成績係数が予め設定された最大値に達したかどうかによって判断するようにしてもよいし、複数の離散点で成績係数を求めた結果に基づいて最大かどうかを判断するようにしてもよい。

〈補正制御〉
次に、上記図９のステップＳ３、Ｓ６で行われる補正制御について、図１０のフローに基づいて以下で詳細に説明する。

まず、上記図１０に示すフローで補正制御がスタートすると、ステップＳＡ１で、操作量の動作範囲が上記探索領域（T）内であるかどうか、及び冷媒や構成機器の状態量が適正範囲内であるかどうかのチェックを行う。このステップＳＡ１で、操作量の動作範囲が上記探索領域（T）内で且つ冷媒・構成機器の状態量が適正範囲内であると判定された場合（ＹＥＳの場合）には、補正する必要がないので、そのままこのフローを終了する（エンド）一方、上記ステップＳＡ１で、操作量の動作範囲が上記探索領域（T）内ではない、または冷媒・構成機器の状態量が適正範囲内ではないと判定された場合（ＮＯの場合）には、続くステップＳＡ２でファン（12,14）の回転数を変化させる。このステップＳＡ２では、操作量が上記探索領域（T）内で且つ冷媒・構成機器の状態量が適正範囲内になるように、ファン（12,14）の回転数を変化させる。

そして、その後に進むステップＳＡ３では、上記ステップＳＡ１と同様、再度、上記操作量の動作範囲が上記探索領域（T）内であるかどうか、及び冷媒・構成機器の状態量が適正範囲内であるかどうかのチェックを行う。このステップＳＡ３で操作量が上記探索領域（T）内であって、冷媒・構成機器の状態量が適正範囲内であると判定された場合（ＹＥＳの場合）には、それ以上の補正が不要であるため、そのままこのフローを終了する（エンド）一方、上記ステップＳＡ３で操作量が上記探索領域（T）内ではない、または、冷媒・構成機器の状態量が適正範囲内ではないと判定された場合（ＮＯの場合）には、続くステップＳＡ４で、圧縮機（30）の運転周波数を変化させる。このステップＳＡ４では、操作量が上記探索領域（T）内で且つ冷媒・構成機器の状態量が適正範囲内になるように、圧縮機（30）の運転周波数を変化させる。その後は、上記ステップＳＡ１に戻って、操作量及び状態量の判定を行い、条件を満たせば補正制御を終了する（エンド）一方、満たしていなければ上記ステップＳＡ２以降に進んで引き続き補正制御を行う。

−実施形態の効果−
以上より、この実施形態によれば、起動運転制御部（51）の探索領域設定部（51a）によって、圧縮機（30）の運転周波数や膨脹弁（36）の開度、ファン（12,14）の回転数などの操作量を変化させる探索領域（T）を設定し、探索部（52）によって、その探索領域（T）内で空調能力が能力目標値を満たし且つ成績係数が最大になる操作量を求めるようにしたため、最適な運転条件を実現できる操作量を迅速且つ確実に求めることが可能となる。したがって、様々な条件毎に、空調能力が能力目標値を満たし且つ成績係数が最大になる操作量を求めることによって、その条件に応じた空気調和装置（10）の最適な運転が可能になる。

しかも、上記探索部（52）のうち、まず、能力探索部（52a）によって、圧縮機（30）の運転周波数を変化させて空調能力が能力目標値に達するような運転周波数を求め、その後、効率探索部（52b）によって、膨脹弁（36）の開度を変化させて成績係数が最大になる開度を求めることで、圧縮機（30）の周波数及び膨脹弁（36）の開度によってそれぞれ変化する空調能力及び成績係数の値を迅速且つ確実に制御して、両者が最適な値となる操作量を求めることができる。

また、上記探索領域（T）を、上記操作量の操作可能範囲や、冷媒回路（20）の冷媒・構成機器の状態量の適正範囲に応じて決めることで、最適な運転条件を見つけ出す際の操作量の変化により、該操作量が操作可能範囲外になったり上記状態量が適正範囲外になったりして、機器が損傷する等の不具合が発生するのを確実に防止することができる。

そして、上記操作量が上記探索領域（T）から外れたり、上記状態量が適正範囲から外れたりした場合には、該操作量が探索領域（T）内で且つ状態量が適正範囲内になるように、ファン（12,14）の回転数や圧縮機（30）の運転周波数を変化させる補正制御を行うことで、探索の効率が落ちたり構成機器が損傷を受けたりするなどの不具合の発生を防止することができる。

しかも、上述のように、補正制御として、ファン（12,14）の回転数を変化させることで、圧縮機（30）の運転周波数や膨脹弁（36）の開度を変化させることによって操作量が上記探索領域（T）から外れたり状態量が適正範囲から外れたりしてしまった場合でも、それぞれ、操作量を探索領域（T）内に、状態量を適正範囲内に、より確実に戻すことができる。

《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。

上記実施形態では、空気調和装置（10）の起動時に、起動運転制御部（51）の探索領域設定部（51a）が冷凍能力が能力目標値を満たし且つ成績係数が最大になると推測されるポイントを含むように探索領域（T）を設定しているが、この限りではなく、各構成機器の操作可能範囲であり且つ冷媒等の状態量が適正範囲となるような領域であれば、その全領域を探索領域としてもよい。

また、上記実施形態では、最適な空調能力及び成績係数で運転するために、主に圧縮機（30）の運転周波数及び膨脹弁（36）の開度を操作するようにしているが、この限りではなく、ファン（12,14）の回転数等、空調能力や成績係数を制御できるような操作量であれば、どのような操作量を用いて運転制御を行うようにしてもよい。

また、上記実施形態では、まず空調能力が能力目標値を満たすような圧縮機（30）の運転周波数を求めた後、成績係数が最大になるような膨脹弁（36）の開度を求めているが、この限りではなく、逆に、成績係数が最大になるような膨脹弁（36）の開度を求めた後、空調能力が能力目標値を満たすような圧縮機（30）の運転周波数を求めるようにしてもよい。

以上説明したように、本発明は、冷凍能力や運転効率に基づいてフィードバック制御を行う空気調和装置について特に有用である。

図１は、本発明の実施形態に係る空気調和装置の概略構成図である。 図２は、起動運転制御における探索領域の設定及び起動制御を模式的に示す図である。 図３は、起動運転制御における、（ａ）圧縮機の運転周波数、（ｂ）膨脹弁の開度、（ｃ）ファンの回転数の制御の一例をそれぞれ示すタイムチャートである。 図４は、探索部による空調能力及び成績係数のフィードバック制御の様子を概略的に示すブロック図である。 図５は、能力制御において空調能力を能力目標値まで変化させる様子を模式的に示す図である。 図６は、ＣＯＰ制御において成績係数を最大になる点まで変化させる様子を模式的に示す図である。 図７は、一般的な冷媒回路のＰ−ｈ線図を模式的に示した図である。 図８は、補正制御部よる状態量に基づく補正制御の様子を概略的に示すブロック図である。 図９は、制御部による能力制御及びＣＯＰ制御を示すフローである。 図１０は、補正制御を示すフローである。

符号の説明

10 空気調和装置（冷凍装置）
12 室外ファン
14 室内ファン
20 冷媒回路
30 圧縮機（構成機器）
34 室外熱交換器（熱源側熱交換器）
36 膨張弁（減圧機構、調節弁、構成機器）
37 室内熱交換器（利用側熱交換器）
51a 探索領域設定部（探索領域設定手段）
51b 起動制御部（起動制御手段）
52 探索部（探索手段）
52a 能力探索部（能力探索手段）
52b 効率探索部（効率探索手段）
53 状態量検出部（状態量検出手段）
55 補正制御部（補正制御手段）
T 探索領域
L 能力の等高線
Lt 能力目標値の等高線
Lcop 成績係数の等高線

Claims (7)

1. 圧縮機（30）、減圧機構（36）、熱源側熱交換器（34）及び利用側熱交換器（37）によって蒸気圧縮冷凍サイクルを行う冷媒回路（20）を備えた冷凍装置であって、
   上記冷媒回路（20）内の構成機器（30,36）の操作量を変化させて冷凍能力が能力目標値を満たし且つ運転効率が最大になるような所定の操作量を求めるための探索領域（T）を設定する探索領域設定手段（51a）と、
   起動時に、上記構成機器（30,36）の操作量が上記探索領域（T）内の操作量になるように該構成機器（30,36）を運転制御する起動制御手段（51b）と、
   上記探索領域（T）内で上記操作量を変化させて、そのときの冷凍能力及び運転効率を検出することにより、該探索領域（T）内で上記所定の操作量を求める探索手段（52）と、
   を備えていることを特徴とする冷凍装置。
2. 請求項１において、
   上記減圧機構は、開度可変の調節弁（36）からなり、
   上記探索手段（52）は、
   上記操作量としての上記圧縮機（30）の運転周波数を変化させることにより、上記探索領域（T）内で冷凍能力が能力目標値を満たすような運転周波数を求める能力探索手段（52a）と、
   上記操作量としての上記調節弁（36）の開度を変化させることにより、上記探索領域（T）内で運転効率が最大になるような開度を求める効率探索手段（52b）と、
   を備えていることを特徴とする冷凍装置。
3. 請求項２において、
   上記探索手段（52）は、冷凍能力が能力目標値を満たすように上記能力探索手段（52a）によって上記圧縮機（30）の運転周波数を制御しつつ、上記探索領域（T）内で運転効率が最大になるように上記効率探索手段（52b）によって上記調節弁（36）の開度を調整することを特徴とする冷凍装置。
4. 請求項１において、
   上記探索領域設定手段は、冷凍能力が能力目標値を満たし且つ運転効率が最大になると推測される操作量を含むように上記探索領域（T）を設定することを特徴とする冷凍装置。
5. 請求項１において、
   上記熱源側熱交換器（34）及び利用側熱交換器（37）の近傍には、それぞれ、各熱交換器（34,37）内の冷媒と熱交換媒体との熱交換を促進するためのファン（12,14）が配設されていて、
   上記減圧機構は、開度可変の調節弁（36）からなり、
   上記探索領域設定手段（51a）は、上記圧縮機（30）の運転周波数、上記調節弁（36）の開度、及び上記ファン（12,14）の回転数のうち少なくとも一つの操作量の操作可能範囲に基づいて、上記探索領域（T）を設定することを特徴とする冷凍装置。
6. 請求項１において、
   上記熱源側熱交換器（34）及び利用側熱交換器（37）の近傍に、各熱交換器（34,37）内の冷媒と熱交換媒体との熱交換を促進するためにそれぞれ配設されたファン（12,14）と、
   上記操作量が上記探索領域（T）から外れた場合に該探索領域（T）内に戻るように、上記ファン（12,14）の回転数及び上記圧縮機（30）の運転周波数のうち少なくとも一つの操作量を制御する補正制御手段（55）と、
   をさらに備えていることを特徴とする冷凍装置。
7. 請求項１において、
   上記熱源側熱交換器（34）及び利用側熱交換器（37）の近傍に、各熱交換器（34,37）内の冷媒と熱交換媒体との熱交換を促進するためにそれぞれ配設されたファン（12,14）と、
   上記冷媒回路（20）の冷媒または構成機器の状態を表す物理量を状態量として検出する状態量検出手段（53）と、
   上記状態量が所定範囲から外れた場合に該所定範囲内に戻るように、上記圧縮機（30）の運転周波数及び上記ファン（12,14）の回転数のうち少なくとも一つの操作量を制御する補正制御手段（55）と、
   をさらに備えていることを特徴とする冷凍装置。

Images