JP2011241997A - 冷凍機の制御装置、冷凍機、冷凍機の制御方法、および冷凍機の制御プログラム - Google Patents

Abstract

【課題】チャタリングの発生を低減するために開閉弁等の余分な機器を追加設置することなく、チャタリングの発生を防止することができる冷凍機の制御装置、冷凍機、冷凍機の制御方法、および冷凍機の制御プログラムを得る。
【解決手段】運転周波数可変の圧縮機１により冷媒が循環される冷凍サイクルを有する冷凍機を制御する、冷凍機の制御装置であって、圧縮機１の吐出圧力および吸込圧力を検出する圧力検出器ＰｈおよびＰｌと、運転周波数を制御する調節計１４と、必要冷媒流量を得るために必要な圧縮機１の必要周波数と圧縮機１の吐出圧力および吸込圧力との関係に関する情報が記憶される記憶手段とを備え、調節計１４は、記憶手段に記憶された情報と、圧力検出器ＰｈおよびＰｌにより検出された吐出圧力および吸込圧力とに基づき、必要周波数を求め、圧縮機１の運転周波数が必要周波数以上となるように制御する。
【選択図】図１

Description

この発明は、冷凍機の制御装置、冷凍機、冷凍機の制御方法、および冷凍機の制御プログラムに関し、特に、圧縮機の運転周波数の制御に関する。

従来、冷凍機に用いる圧縮機の駆動機として、一定速機とインバータ駆動機とがある。
一定速機の場合、運転周波数は商用周波数（５０Ｈｚまたは６０Ｈｚ）により定まる一定回転数にて運転される。従って圧縮機によって吐出ガス量の調整を行う場合は後述のスライドバルブによるか、発停（１００％−０％）によるしかない。スライドバルブとは圧縮機内蔵の容量調整弁であり、吐出ガスの一部を圧縮機構内部へ戻すことで、吐出量を連続的あるいは段階的に制御するものである。例えばスライドバルブ位置を変えることで（バイパス量を変えることで）、１００％−６０％−２０％の容量制御を行うことができる。しかし、容量制御時は、吐出したガスを再度圧縮機内部へバイパスさせるため、部分負荷特性が悪くなってしまう。

一方、インバータ駆動機においては、上記の一定速機とは異なり冷却熱負荷に応じて低周波数（低回転数）から高周波数（高回転数）まで広い周波数帯で運転周波数を制御する。これは、冷却熱負荷が増大した場合（例えば、庫内温度の上昇時）、運転周波数を増大することで冷却能力を増強し、一方、冷却熱負荷が減少した場合（例えば、庫内温度の降下時）、運転周波数を減じて冷却能力を抑制する制御を行って、従来の一定速機に比して部分負荷特性を向上させるものであり、ユニットを停止させずに運転を継続する点が従来機にはない特長である。このようなインバータ駆動機をスクリュー冷凍装置に適用する技術は例えば、特許文献１に開示されている。

ところで、冷凍機を構成する例えば弁類等、内部を流体が流動する機器において、その機器の中の可動部（例えば弁体）がカタカタと揺動あるいは振動する現象（以下「チャタリング」という。）が生じることがある。このチャタリングは、異音の発生のみならず、可動部やそれと接触する部材が磨耗し製品寿命を低下させる要因となる。このようなチャタリングは、例えば弁類等の内部を流動する流体の流量が低下した際（低冷媒循環量）に生じやすい。

上記の一定速機においては、スライドバルブ容量制御は主にユニット保護のために使用し、冷却熱負荷に応じた容量制御については、発停運転（１００％−０％）によって行うため、低冷媒循環量の状態になりにくく、このため、チャタリングが問題となることはほとんどなかった。

一方、上記のインバータ駆動機においては、冷却熱負荷が小さく低周波数運転となった場合に、圧縮機吐出量が減少、すなわち冷媒回路内を循環する冷媒流量が減少するため、一定速機に比べてチャタリングを引き起こしやすい。このような状況は特に低風量領域（低吸込圧力、高吐出圧力）において顕著となり、該領域においては特にチャタリングの発生に留意する必要がある。

従来、冷媒回路上に設置された逆止弁のチャタリングを防止するものとして、例えば特許文献２に、エコノマイザを有するスクリュー冷凍装置であって、エコノマイザ配管に逆止弁を介装した構成である場合に、前記逆止弁のチャタリングを防止するために、逆止弁の一次側圧力と二次側圧力との前後差圧が負となる高低差圧のとき前記エコノマイザ通路を閉じる開閉弁を設ける技術が開示されている。

特開２００１−９０６８４号公報 特許第２５７６３０９号公報

しかしながら、上記特許文献１には、チャタリングの防止策についての記述はない。
また、上記特許文献２に記載の技術においては、チャタリング防止のために開閉弁を設けなければならず、機器構成の自由度を減じるだけでなく、可動部を有する部品の追加による信頼性低下、あるいは部品点数の増大によるコストアップ等が生じる、という問題点があった。

また、上記特許文献２に記載の技術は、チャタリングの生じる低差圧運転時に開閉弁を閉じ切るため、運転中に冷媒が循環する配管（例えば圧縮機の吐出配管）などに介装された弁類等（例えば逆止弁）に対しては適用できない、という問題点があった。

この発明は、上記のような課題を解決するためになされたもので、チャタリングの発生を防止するために開閉弁等の余分な機器を追加設置することなく、チャタリングの発生を防止することができる冷凍機の制御装置、冷凍機、冷凍機の制御方法、および冷凍機の制御プログラムを得るものである。

この発明に係る冷凍機の制御装置は、運転周波数可変の圧縮機により冷媒が循環される冷凍サイクルを有する冷凍機を制御する、冷凍機の制御装置であって、前記圧縮機の吸込圧力および吐出圧力を検出する圧力検出手段と、前記圧縮機の運転周波数を制御する制御手段と、前記冷凍サイクルを構成する機器のうち任意の機器がチャタリングを生じないための最小の冷媒流量（以下「必要冷媒流量」と称する。）を得るために必要な前記圧縮機の運転周波数（以下「必要周波数」と称する。）と、前記圧縮機の吸込圧力および吐出圧力との関係に関する情報が記憶される記憶手段とを備え、前記制御手段は、前記記憶手段に記憶された情報と、前記圧力検出手段により検出された前記吸込圧力および吐出圧力とに基づき、前記必要周波数を求め、前記圧縮機の運転周波数が前記必要周波数以上となるように制御するものである。
ここで「チャタリング」とは、冷凍サイクルを構成する機器の中の可動部がカタカタと揺動あるいは振動する現象をいう。また、異音の発生のみならず、可動部やそれと接触する部材が磨耗し製品寿命を低下させる要因となる現象をいう。

この発明に係る冷凍機は、上記記載の冷凍機の制御装置を備えたものである。

この発明に係る冷凍機の制御方法は、運転周波数可変の圧縮機により冷媒が循環される冷凍サイクルを有する冷凍機を制御する、冷凍機の制御方法であって、前記冷凍サイクルを構成する機器のうち任意の機器がチャタリングを生じないための最小の冷媒流量（以下「必要冷媒流量」と称する。）を得るために必要な前記圧縮機の運転周波数（以下「必要周波数」と称する。）と、前記圧縮機の吸込圧力および吐出圧力との関係に関する情報を取得するステップと、前記圧縮機の吸込圧力および吐出圧力を検出するステップと、取得された前記情報と、検出された前記吸込圧力および吐出圧力とに基づき、前記必要周波数を求めるステップと、該必要周波数以上となるように前記圧縮機の運転周波数を制御するステップとを有するものである。

この発明に係る冷凍機の制御プログラムは、上記冷凍機の制御方法をコンピュータに実行させるものである。

この発明は、必要周波数と圧縮機の吸込圧力および吐出圧力との関係に関する情報と、検出された吸込圧力および吐出圧力とに基づき、必要周波数を求め、圧縮機の運転周波数が必要周波数以上となるように制御する。
このため、チャタリングの発生を防止するために開閉弁等の余分な機器を追加設置することなく、チャタリングの発生を防止することができる。

実施の形態１に係る冷凍機の全体構成図である。 実施の形態１に係る冷凍機の別の全体構成図である。 圧縮機の吐出風量（体積流量）を定性的に示す図である。 各運転周波数での等必要風量線の一例を示す図である。 圧力比による等必要風量線の近似の一例を示す図である。 圧力比の関数としての必要周波数（ステップ近似）を示す図である。 圧力比の関数としての必要周波数（曲線近似）を示す図である。 実施の形態１に係るチャタリング防止制御（周波数増速制御）を示すフローチャートである。 実施の形態２に係るチャタリング防止制御（周波数減速禁止）を示すフローチャートである。 実施の形態２に係る減速禁止周波数帯を説明する図である。 実施の形態３に係るチャタリング防止制御（周波数減速禁止制御・周波数増速制御）を示すフローチャートである。 実施の形態３に係る減速禁止周波数帯と増速周波数帯を説明する図である。 吸込圧力による等必要風量線の近似の一例を示す図である。 吸込圧力に応じた必要周波数（ステップ近似）を示す図である。 吸込圧力に応じた必要周波数（曲線近似）を示す図である。 実施の形態４に係るチャタリング防止制御（周波数減速禁止制御・周波数増速制御）を示すフローチャートである。

実施の形態１．
（全体の構成）
図１は実施の形態１に係る冷凍機の全体構成図である。
図１において、運転周波数可変の圧縮機１は、インバータ１３を介して回転数制御されるモータ１０と、前記モータ１０に接続された低段側圧縮機構１１および高段側圧縮機構１２とを有している。圧縮機１の低段側圧縮機構１１および高段側圧縮機構１２により圧縮されて高温・高圧となった冷媒ガスは、吐出配管に設けられた逆止弁１５を経由して、冷媒から油を分離する油分離器２内を流動し凝縮器３へ至る。凝縮器３を流動する際に凝縮した冷媒液は中間冷却器４を通過して過冷却液となり、膨張弁５によって等エンタルピ的に膨張して気液二相流となり蒸発器６へ至る。蒸発器６を流動する際に蒸発して過熱ガスとなった冷媒は圧縮機１に吸い込まれ冷凍サイクルが完了する。このように冷凍機は、圧縮機１により冷媒が循環される冷凍サイクルを有している。

また図１において、凝縮器３に示すｃｉ、ｃｏおよび油冷却器７に示すｄｉ、ｄｏは、それぞれ冷却水の入口と出口を示すものである。中間冷却器４では、中間冷却器用膨張弁８によって絞り膨張した冷媒が主液と熱交換することで主液冷媒を冷却している。

モータ冷却用膨張弁９は、絞り膨張によって温度の低下した冷媒によりモータ１０を冷却するものである。また、油分離器２にて分離された油は、油冷却器７によって冷却されて圧縮機１へ戻される。
なお、図１では凝縮器３は水冷凝縮器を、また蒸発器６はファンコイル蒸発器を示しているが、構成はこれらに限定されるものではない。

さらに、圧縮機１の吐出配管には圧縮機１の吐出圧力を検出する圧力検出器Ｐｈを備え、圧縮機１の吸込配管には圧縮機１の吸込圧力を検出する圧力検出器Ｐｌを備えている。
なお、「圧力検出器Ｐｈ」および「圧力検出器Ｐｌ」は、本発明における「圧力検出手段」に相当する。

調節計１４は、制御信号ａによってインバータ１３を制御して圧縮機１の運転周波数を可変する。また、調節計１４には、圧力検出器Ｐｈおよび圧力検出器Ｐｌの検出信号が入力される。さらに、調節計１４には、図示していない冷凍機各部の温度・圧力を検出する検出手段からの入力信号、およびインバータ二次側電流（圧縮機運転電流）を検出する検出手段からの検出信号（例えば、電流計）、インバータ周波数（運転周波数）を検出する検出手段（例えば、モータ回転数検出器）からの検出信号が入力され、これら入力信号の値を基に、予め定められたフローに従って冷凍機の運転制御を行うものである。
図１では、インバータ二次側電流とインバータ周波数をインバータ出力信号ｂにより検出する場合を示している。

また、調節計１４は、必要周波数と、圧縮機１の吸込圧力および吐出圧力との関係に関する情報が記憶される記憶手段を備えている。詳細は後述する。
なお、「調節計１４」は、本発明における「制御手段」に相当する。
なお、「調節計１４」、「記憶手段」、「圧力検出器Ｐｈ」および「圧力検出器Ｐｌ」により、本発明における「冷凍機の制御装置」を構成する。

なお、調節計１４は、この機能を実現する回路デバイスなどのハードウェアで実現することもできるし、マイコンやＣＰＵなどの演算装置上で実行されるソフトウェアとして実現することもできる。ソフトウェアとして実現する場合は、記憶手段等に調節計１４の機能を実現する冷凍機の制御プログラムを格納しておき、ＣＰＵやマイコンなどの演算装置がそのプログラムを読み込んで、プログラムの指示に従って各部の機能に相当する処理を実行することにより、構成することができる。

図２は実施の形態１に係る冷凍機の別の全体構成図である。
図２においては、図１の冷凍機と同等機能を実現する別の構成を示している。
図２の例では、圧力検出器Ｐｈによって凝縮圧力（高圧圧力）を検知し、圧力検出器Ｐｌによって蒸発圧力（低圧圧力）を検知する構成としたものである。
なお、その他の構成は上記図１と同様であり同一部分には同一の符号を付する。

図２の構成としたのは、配管部の圧損や弁類での圧損を考慮すれば、高圧圧力は吐出圧力に等しく、また低圧圧力は吸込圧力と等しいためである。
例えばコンデンシング・ユニットのように蒸発器６と主液の膨張弁５とを有さず、現地据付時に現地手配の蒸発器と冷媒配管によって接合されて冷凍サイクルが完結する冷凍機の場合には、圧力検出器Ｐｈ、Ｐｌの検出場所として図１に示す構成とするのが望ましい。なぜなら、蒸発器６から圧縮機吸込側までの配管長（圧損）を考慮しなくてよいからである。従って、現地手配である図１のＢ部との組合せによらず、本発明の制御動作をとることが可能である。
一方、例えばクーリング・ユニットのようにユニット内に圧縮機１、凝縮器３、膨張弁５、蒸発器６、その他付属機器を有し、それらが配管にて接続されてなる冷凍装置の場合には、図２の構成としてもよい。なぜなら、機器構成が変更されることはなく（配管長や弁類等が不変）、配管や弁類での圧損を加味すれば、図２の構成は図１の構成と等価であるとみなして良いからである。

（運転範囲）
図３は圧縮機の吐出風量（体積流量）を定性的に示す図である。
冷凍機の運転範囲は、冷媒サイクルの高圧圧力（凝縮圧力）と低圧圧力（蒸発圧力）とによって図３のように表現される。例えばコンデンシング・ユニットの場合には、ユニットとして蒸発器６を有しないため、高圧圧力と低圧圧力との代わりに圧縮機１の吸込圧力と吐出圧力とによって表現する。
前述したように、配管長による圧力降下や配管中に設置された弁類の圧力損失を考慮すれば、低圧圧力は吸込圧力に、高圧圧力は吐出圧力に等しいと考えてよいため、運転範囲は高圧圧力と低圧圧力で考えても、吐出圧力と吸込圧力で考えても等価である。
以下の説明では、吐出圧力、吸込圧力で統一する。

なお、本発明における「吐出圧力」には上記圧力損失を考慮した「高圧圧力」が含まれ、「吸込圧力」には上記圧力損失を考慮した「低圧圧力」が含まれる。

図３においては、圧縮機吐出風量（体積流量）の大小を定性的に示している。すなわち、吸込圧力が低いほど、また吐出圧力が高いほど、圧縮機吐出量が小さくなり、低吸込圧力、高吐出圧力の領域において最も風量（体積流量）が少なくなる。このような低風量領域では、特にチャタリングを生じやすい。
以下、このようなチャタリングの発生を防止する本実施の形態の動作について説明する。

（概要）
上記のようなチャタリングの発生を防止するためには、運転範囲のどの領域においても、チャタリングを生じないための最小の冷媒流量（以下「必要冷媒流量」と称する。）以上の吐出量を確保すればよく、以下の（１）〜（４）にて実現できる。
（１）着目する機器（例えば逆止弁）がチャタリングを生じることのない、必要冷媒流量を求める（机上検討や実機確認）。
（２）各運転周波数において、必要冷媒流量を吐出可能な限界の運転ラインを求める（運転範囲上に直線や曲線にて表される等冷媒流量線）。
（３）上記（２）で求めた運転ラインを踏まえ、ユニット運転中に計測可能な物理量（圧力比や吸込圧力）によって運転範囲を区分し、前記区分された各領域と、各領域における必要周波数とを関連付ける。
（４）調節計１４によりインバータ１３を介して運転周波数を制御し、現在の運転領域における必要周波数以上の周波数でもって運転を継続する。
以下、着目する機器を逆止弁１５として具体的に説明する。

（１）必要冷媒流量の決定
机上検討もしくは実機確認により、着目する逆止弁１５においてチャタリングが生じないための最小の冷媒循環量（体積流量）を求める（必要冷媒流量）。
ここで、机上検討によって必量冷媒流量を求めるには、例えば、逆止弁の種類、逆止弁の設置方向（鉛直、傾斜）、弁体の重量、逆止弁内における冷媒流動方向への弁体の投影面積等々を基に、弁体重量と弁体前後の差圧による力のつり合いを考えればよい。
バルブメーカーのカタログに最低開弁圧力が記載されていれば、それを用いて必要冷媒流量を求めればよい。また開弁となる最低流速（＝最低冷媒流量）を計算する簡略式によってもよい。

一方、実機確認による場合には、冷凍機の運転周波数をチャタリングの生じている状態から順次増速していき、チャタリングが生じなくなったときの運転状態から必要冷媒循環量を算出すればよい。あるいは単に、逆止弁単体での流動試験を実施すればよい。

（２）必要冷媒流量を吐出可能な限界の運転ライン
インバータ制御を行う周波数範囲において、机上検討もしくは実機確認によって周波数毎に、必要冷媒流量を確保できる限界の運転条件（吐出圧力、吸込圧力）を求める。
限界の運転条件は、インバータ制御を行う周波数範囲すべて（１Ｈｚ毎）に対して求める必要はなく、数Ｈｚ刻み（例えば５〜１０Ｈｚ毎）に求めればよい。

図４は各運転周波数での等必要風量線の一例を示す図である。
縦軸に吐出圧力、横軸に吸込圧力をとった冷凍機の運転範囲上に、上記で求めた限界の運転条件をプロットすると図４が得られる。ここに図４中の直線は、各運転周波数において冷媒循環量が必要冷媒流量と等しくなる運転状態（吐出圧力、吸込圧力）をプロットし直線近似したものである（当該周波数でのチャタリングを生じない限界の運転ラインであり、以下「等必要風量線」という。）。
つまり、図４の「等必要風量線」は、必要冷媒流量を得るために必要な圧縮機１の運転周波数（以下「必要周波数」と称する。）と、圧縮機１の吸込圧力および吐出圧力との関係を示している。

（３）必要周波数と圧力比との関係
図５は圧力比による等必要風量線の近似の一例を示す図である。
さらに、図４中の等必要風量線を、吐出圧力（絶対圧：ａｂｓ）／吸込圧力（絶対圧：ａｂｓ）で定義される無次元数（圧力比ＰＲ）で図５に示すように近似する。
つまり、複数の必要周波数のそれぞれについて、必要冷媒流量が得られる圧縮機１の吸込圧力および吐出圧力との関係を圧力比ＰＲで近似する。このように圧力比ＰＲにより近似することで、運転中に検出している吐出圧力と吸込圧力とによって現在の運転領域を簡便に判断することが可能となる。

この圧力比ＰＲとは、高圧圧力（絶対圧）を低圧圧力（絶対圧）で除した無次元数であり、冷凍機の運転状態を示す一つの指標である。圧力比ＰＲは吐出圧力（絶対圧）を吸込圧力（絶対圧）で除した圧縮機１の圧縮比を用いてもよい。例えば、二段圧縮機の場合、吐出圧力（絶対圧）／中間圧圧力（絶対圧）で現される高段側圧縮比、中間圧圧力（絶対圧）／吸込圧力（絶対圧）で現される低段側圧縮比、吐出圧力（絶対圧）／吸込圧力（絶対圧）で示される圧縮機全体としての圧縮比が定義できる。

ここで、圧力比ＰＲでの近似は、図５に示すように、必要冷媒流量を確保可能なように余裕をみて設定している。すなわち、圧縮機１が運転可能な吸込圧力および吐出圧力の範囲を、複数の必要周波数のそれぞれについて、必要冷媒流量が得られる吸込圧力および吐出圧力の範囲に区分し、該範囲に含まれるような圧力比ＰＲを設定する。
例えば図５に示すように、前記区分された各運転領域は、各運転周波数において必要冷媒流量を吐出可能な限界の運転ラインによって区分されるものであり、前記運転限界ラインを等圧力比線にて直線近似している。そして、近似した圧力比ＰＲを示す等圧力比線が、対応する等必要風量線よりも右側（上記区分した範囲内）に位置するように、圧力比ＰＲを決定する。

図６は圧力比の関数としての必要周波数（ステップ近似）を示す図である。
図７は圧力比の関数としての必要周波数（曲線近似）を示す図である。
上記図５での各周波数と、その周波数における運転限界、すなわち圧力比ＰＲとの関係を図示すると図６、図７が得られる。
ここに、図６は圧力比ＰＲと必要周波数とをステップ状に関連付けたものであり、厳密な制御を必要としない場合に用いるとよい。
一方、図７は必要周波数を圧力比の関数で曲線近似したもので、緻密な制御を必要とする場合に適用するとよい。

上記のような圧力比ＰＲと対応する必要周波数との関係の情報を、調節計１４の記憶手段に記憶・保持させる。
なお、記憶手段に記憶させる情報は、図６に示すように圧力比ＰＲと必要周波数とをステップ状に関連付ける場合には、圧力比と必要周波数との関係を一対一に対応付けた対応表（テーブル）の情報としても良いし、図７に示すように必要周波数を圧力比の関数で曲線近似する場合には、当該関数（数式）の情報としても良い。さらに、必要周波数を圧力比の関数とする場合、図７に示すような曲線で近似しても良いし、またより簡易に直線で近似しても良い。

なお、上記図４〜図７に示している具体的な数値は、一計算例であり圧縮機１の種類や容量、冷媒の種類、逆止弁１５の種類やサイズ等々によって異なる数値をとることは言うまでもなく、図中の値に限定されるものではない。

（４）運転周波数の制御
調節計１４は、記憶手段に記憶された上記の情報と、圧力検出器Ｐｈおよび圧力検出器Ｐｌにより検出された吐出圧力および吸込圧力とに基づき必要周波数を求め、圧縮機１の運転周波数が必要周波数以上となるように制御する。このような制御の詳細を図８により説明する。

図８は実施の形態１に係るチャタリング防止制御（周波数増速制御）を示すフローチャートである。以下、図８の各ステップに基づき説明する。
調節計１４は、制御信号ａによってインバータ１３を制御して圧縮機１を起動して冷凍機の運転制御を開始する（Ｓ１１）。これにより冷凍機を構成する冷凍サイクルに冷媒が循環されて冷凍機が稼働する。
調節計１４は、冷凍機稼働中に圧縮機１の吐出圧力および吸込圧力を、それぞれ圧力検出器ＰｈおよびＰｌにより検出する。また、インバータ１３からの検出信号ｂから圧縮機１の運転周波数を取得する（Ｓ１２）。
次に、調節計１４は、圧力検出器Ｐｈおよび圧力検出器Ｐｌにより検出された吐出圧力および吸込圧力に基づき、圧力比ＰＲを求める（Ｓ１３）。
調節計１４は、記憶手段に記憶された情報に基づき、当該圧力比ＰＲに応じた必要周波数を求める（Ｓ１４）。例えば、図６に示す関係により、圧力比と必要周波数との関係の対応表（テーブル）を記憶した場合には、ユニット稼働中に随時前記テーブルから必要周波数を読み取る。また例えば、図７に示す関係により、必要周波数を圧力比の関数（数式）とする場合、ユニット稼動中に随時前記数式を演算することにより必要周波数を求める。

そして、調節計１４は、求めた必要周波数と現在の運転周波数とを比較し、現在の運転周波数が必要周波数よりも低いか否かを判断する（Ｓ１５）。
現在の運転周波数が必要周波数よりも低くないと判断した場合には、上記ステップＳ１２に戻り、上記ステップを繰り返す。

一方、現在の運転周波数が必要周波数よりも低いと判断した場合、つまり、冷媒流量が必要冷媒流量よりも小さいと判断される場合、調節計１４は、制御信号ａによってインバータ１３を制御して、圧縮機１の運転周波数を前記必要周波数以上の周波数にまで増速させる（Ｓ１６）。以降、上記ステップＳ１２に戻り、上記ステップを繰り返す。
このような制御を行うことで、着目する逆止弁１５のチャタリングの発生を防止できる。

なお、本実施の形態では、図４に示した必要周波数と吸込圧力および吐出圧力との関係を、圧力比ＰＲで近似して、圧力比ＰＲと対応する必要周波数との関係の情報を、調節計１４の記憶手段に記憶・保持させる形態について説明したが、本発明はこれに限るものではない。例えば圧力比により等必要風量線を近似することなく、図４に示したような必要周波数と吸込圧力および吐出圧力との関係の情報を記憶手段に記憶して、記憶した情報に基づき、冷凍機稼働中に検出した吐出圧力および吸込圧力に対応する必要周波数を求めるようにしても良い。

なお、本実施の形態では、逆止弁１５に着目してチャタリングの発生を防止する必要冷媒流量を得る場合を説明したが、本発明はこれに限るものではない。当該冷凍機の冷凍サイクルを構成する機器のうち、その内部に冷媒が流動する任意の機器に着目してチャタリングの発生を防止することができる。

以上のように本実施の形態においては、冷凍サイクルを構成する機器のうち任意の機器がチャタリングを生じないための必要冷媒流量を得るために必要な必要周波数と、圧縮機１の吸込圧力および吐出圧力との関係に関する情報を記憶し、該記憶された情報と、圧力検出器Ｐｈおよび圧力検出器Ｐｌにより検出された吐出圧力および吸込圧力とに基づき必要周波数を求め、圧縮機１の運転周波数が必要周波数以上となるように制御する。
このため、チャタリングの発生を防止するために開閉弁等の余分な機器を追加設置することなく、チャタリングの発生を防止することができる。
また、チャタリングが生じやすい低冷媒循環量となった場合でも、運転を継続することができるため、インバータ駆動機の特長である高い部分負荷特性を維持することが可能であり、ユニットを停止させないので、被冷却物の温度上昇も生じず、負荷追従性もよい。
よって、冷凍機の運転範囲の全領域において、チャタリングを引き起こすことなく連続運転が可能となり、不冷や負荷追従性の悪化を招くこともない。
また、既設冷凍機に対しても、前記冷凍機の制御プログラムを更新することで、機器構成を変更することなく、チャタリングを防止できる。
よって、逆止弁等の機器の構造変更や、配管取り回しの改善、あるいは特許文献２に示すような開閉弁を設ける必要はない。

また、複数の必要周波数のそれぞれについて、必要冷媒流量が得られる圧縮機１の吸込圧力および吐出圧力との関係を圧力比で近似している。
このように圧力比ＰＲにより近似することで、運転中に検出している吐出圧力と吸込圧力とによって現在の運転領域を簡便に判断することが可能となる。
また、上記のような必要周波数と圧縮比ＰＲとの関係に基づき運転周波数を制御することで、運転中は運転範囲のどの領域においても、必要周波数以上の周波数に維持される。
このため、必要冷媒流量を確保してチャタリングを回避しつつ、冷凍機運転範囲の全範囲において連続運転が可能となる。
また、冷凍機を停止させないので、被冷却物の温度上昇を招くことはなく、また冷却熱負荷の変動にも即座に対応することができる。

圧縮機１が運転可能な吸込圧力および吐出圧力の範囲を、複数の必要周波数のそれぞれについて、必要冷媒流量が得られる吸込圧力および吐出圧力の範囲に区分し、該範囲に含まれる吸込圧力と吐出圧力との割合である圧力比により近似する。
このように圧力比の近似は、必要冷媒流量を確保可能なように余裕をみて設定することができる。
よって、運転中は運転範囲のどの領域においても、必要周波数以上の周波数に維持される。

また、調節計１４は、圧力検出器Ｐｈおよび圧力検出器Ｐｌにより検出された吐出圧力および吸込圧力に基づき、圧力比を求め、記憶手段に記憶された情報に基づき、当該圧力比に応じた必要周波数を求める。そして、現在の運転周波数が必要周波数より低いとき、圧縮機１の運転周波数を増速させる。
このため、チャタリング現象が生じるような低冷媒循環量の運転状態の場合には、チャタリングを引き起こさない最低の冷媒循環量を確保可能な運転周波数にまでインバータにより増速する制御を行うことができ、チャタリング防止を図るためだけに余分な機器を追加設置することなく、インバータ駆動機の特長である周波数可変機能を利用して、チャタリングの発生を防止することができる。

実施の形態２．
（周波数減速禁止）
本実施の形態２においては、冷凍機稼働中の運転周波数が、必要周波数に所定値δを加えた周波数以下のとき、圧縮機１の運転周波数の減速を行わないように制御する。
なお、本実施の形態における冷凍機の構成および記憶手段の情報の内容は、上記実施の形態１と同様であり、同一部分には同一の符号を付する。

図９ａは実施の形態２に係るチャタリング防止制御（周波数減速禁止）を示すフローチャートである。
図９ｂは実施の形態２に係る減速禁止周波数帯を説明する図である。
以下、実施の形態１との相違点を中心に、図９ａの各ステップに基づき、図９ｂを参照しつつ説明する。

ステップＳ２１〜Ｓ２４は、上記実施の形態１（図８）のステップＳ１１〜Ｓ１４と同様である。

ステップＳ２５において、調節計１４は、求めた必要周波数に所定値δを加えた周波数と、現在の運転周波数とを比較し、現在の運転周波数が当該周波数以下であるか否かを判断する。ここで所定値δは正の数であり、必要周波数までの裕度を示す（図９ｂ参照）。これにより、現在の運転周波数が、現在の運転領域における必要周波数に近接しつつあるか否かを判断することができる。
現在の運転周波数が上記周波数以下でないと判断した場合には、上記ステップＳ２２に戻り、上記ステップを繰り返す。

一方、現在の運転周波数が上記周波数以下であると判断した場合、つまり、現在の運転周波数が、現在の運転領域における必要周波数に近接しつつあると判断した場合、調節計１４は、運転周波数の減速を禁止して、圧縮機１の運転周波数の減速を行わないようにする（Ｓ２６）。このとき、冷却負荷増大等による周波数の増速は受け付けるようにしてもよい。

次に、調節計１４は、必要周波数に所定値δを加えた周波数と、現在の運転周波数とを比較し、現在の運転周波数が当該周波数より大きいか否かを判断する。
現在の運転周波数が当該周波数より大きくないと判断した場合、上記ステップＳ２６に戻り、運転周波数の減速禁止を継続する。
一方、現在の運転周波数が当該周波数より大きいと判断した場合、上記ステップＳ２２に戻り、上記ステップを繰り返す。
但し、「ステップＳ２６〜ステップＳ２７」のループ処理の実行中に運転周波数に変化があった場合（増速を受付けた場合）には、増速後の運転周波数を用いてステップＳ２７の判断を行う。

このように、現在の運転周波数が、現在の運転領域における必要周波数に近接しつつあると判断される場合には、すなわち、必要周波数＋δの周波数を下回ったと判断される場合に、周波数の減速を禁止する方法によってもチャタリングを防止できる（図９ｂ参照）。

以上のように本実施の形態においては、現在の運転周波数が、必要周波数に所定値を加えた周波数以下のとき、圧縮機１の運転周波数の減速を行わない。
このため、上記実施の形態１の効果に加え、必要周波数に所定値δを加えた周波数を僅かに下回る運転周波数から、さらに運転周波数が減少することを防止することができる。
また、必要周波数に所定値δを加えた周波数未満の運転周波数の場合に、周波数減速禁止（増速は受付）とすることで、チャタリングを回避しつつも連続運転が可能となる。
また、冷凍機を停止させないので、被冷却物の温度上昇を招くことはなく、また冷却熱負荷の変動にも即座に対応することができる。

なお、本実施の形態２では、図９ａに示すように、吐出圧力と吸込圧力とから先に必要周波数を演算し（ステップＳ２４）、この必要周波数と運転周波数とを比較して、「ステップＳ２６〜ステップＳ２７」のループ処理を行うか否かを決定しているが、必要周波数を再度計算させるようにしても良い。
例えば、ステップＳ２６にて周波数減速禁止処理を行った後、ステップＳ２２に戻って運転周波数、吐出圧力、吸込圧力を検出し、圧力比を演算した後（ステップＳ２３）、必要周波数を演算して（ステップＳ２４）、改めてステップＳ２５で現在の運転周波数と再計算した必要周波数とを比較しても良い。この場合には、ステップＳ２７の判断は行わず、ステップＳ２６にて周波数減速禁止処理を行った後、ステップＳ２２〜ステップＳ２４を経てステップＳ２５にて「ＮＯ」と判断された場合に、周波数減速禁止制御を解除する動作をとる。常に新しい運転周波数、吐出圧力、吸込圧力等を反映した制御ができるため、運転状態の変化に即座に対応可能な制御動作を実現できる（図示せず）。
また、ステップＳ２６にて周波数減速禁止処理を行った後に「ステップＳ２６〜ステップＳ２７」のループ処理を実行する一方で、吐出圧力や吸込圧力、もしくは運転周波数に変化があれば必要周波数を再度演算して、ステップＳ２５やステップＳ２７の比較に用いる必要周波数や運転周波数を更新しても良い（図示せず）。この場合には、吐出圧力や吸込圧力、もしくは運転周波数に変化がある場合だけ必要周波数を再計算するため、計算の負荷を軽減し、且つ状況に即した運転を実現することができる。

実施の形態３．
（周波数減速禁止と周波数増速との組合せ）
本実施の形態３では、前述の実施の形態１の周波数増速制御と、実施の形態２の周波数減速禁止制御とを組み合わせた制御について説明する。
なお、本実施の形態における冷凍機の構成および記憶手段の情報の内容は、上記実施の形態１と同様であり、同一部分には同一の符号を付する。

図１０ａは実施の形態３に係るチャタリング防止制御（周波数減速禁止制御・周波数増速制御）を示すフローチャートである。
図１０ｂは実施の形態３に係る減速禁止周波数帯と増速周波数帯を説明する図である。
以下、実施の形態１および２との相違点を中心に、図１０ａの各ステップに基づき、図１０ｂを参照しつつ説明する。

ステップＳ３１〜Ｓ３４は、上記実施の形態１（図８）のステップＳ１１〜Ｓ１４と同様である。

ステップＳ３５において、上記実施の形態２（図９ａ）のステップＳ２５と同様に、現在の運転周波数と、必要周波数に所定値δを加えた周波数とを比較し、現在の運転周波数が当該周波数以下でない場合には、ステップＳ３２に戻り、上記ステップを繰り返す。

一方、現在の運転周波数が上記周波数以下であると判断した場合、つまり、現在の運転周波数が、現在の運転領域における必要周波数に近接しつつあると判断した場合、上記実施の形態１（図８）のステップＳ１５と同様に、調節計１４は、ステップＳ３４で求めた必要周波数と現在の運転周波数とを比較し、現在の運転周波数が必要周波数よりも低いか否かを判断する（Ｓ３６）。

ステップＳ３６で、現在の運転周波数が必要周波数よりも低くないと判断した場合、つまり、現在の運転周波数が、必要周波数に所定値δを加えた周波数以下であり、かつ、必要周波数以上であると判断される場合（図１０ｂの「周波数減速禁止領域」）、ステップＳ３７に進む。
ステップＳ３７では、上記実施の形態２（図９ａ）のステップＳ２６と同様に、圧縮機１の運転周波数の減速を行わないようにする（上記実施の形態２で述べたように、周波数の増速は受付ける）。そして、ステップＳ３５に戻り、上記ステップを繰り返す。このように、周波数減速禁止処理を行い、必要周波数未満での運転を回避する。
但し、「ステップＳ３５〜ステップＳ３６〜ステップＳ３７」の周波数減速禁止処理を実施中に、運転周波数に変更があった場合（増速を受付けた場合）には、増速後の運転周波数を用いてステップＳ３５やステップＳ３６の判断を行う。

ステップＳ３６で、現在の運転周波数が必要周波数よりも低いと判断した場合（図１０ｂの「周波数増速領域」）、チャタリングの発生が予期されるため、調節計１４は、制御信号ａによってインバータ１３を制御して、圧縮機１の運転周波数を増速させる（Ｓ３８）。以降、上記ステップＳ３２に戻り、上記ステップを繰り返す。
ここで、運転周波数の増速時は、増速後の運転周波数が、必要周波数以上かつ必要周波数＋δ以下の範囲に入る程度の増速幅（増速率）とするのが望ましい。さすれば、頻繁な周波数の増減速を防止でき、かつ消費電力や冷却能力の増分を低く抑えつつ、チャタリングを防止できる。

以上のように本実施の形態においては、現在の運転周波数が、必要周波数に所定値を加えた周波数以下のとき、圧縮機１の運転周波数の減速を行わないようにし、現在の運転周波数が必要周波数より低いとき、圧縮機１の運転周波数を増速させる。
このため、上記実施の形態１または２の効果に加え、頻繁な周波数の増減速を防止でき、かつ消費電力や冷却能力の増分を低く抑えつつ、チャタリングを防止できる。
また、冷凍機を停止させないので、被冷却物の温度上昇を招くことはなく、また冷却熱負荷の変動にも即座に対応することができる。

なお、本実施の形態３では、図１０ａに示すように、吐出圧力と吸込圧力とから先に必要周波数を演算し（ステップＳ３４）、この必要周波数と運転周波数とを比較して、「ステップＳ３６〜ステップＳ３７〜ステップＳ３５」のループ処理を行うか否かを決定しているが、上記実施の形態２で述べたように必要周波数を再度計算させるようにしても良い。
例えば、ステップＳ３７にて周波数減速禁止処理を行った後、ステップＳ３２に戻って運転周波数、吐出圧力、吸込圧力を検出し、圧力比を演算した後（ステップＳ３３）、必要周波数を演算して（ステップＳ３４）、改めてステップＳ３５やステップＳ３６で現在の運転周波数と再計算した必要周波数とを比較しても良い。この場合には、常に新しい運転周波数、吐出圧力、吸込圧力等を反映した制御ができるため、運転状態の変化に即座に対応可能な制御動作を実現できる（図示せず）。
また、ステップＳ３７にて周波数減速禁止処理を行った後にステップＳ３５に戻る処理の一方で、吐出圧力や吸込圧力、もしくは運転周波数に変化があれば必要周波数を再度演算して、ステップＳ３５やステップＳ３６の比較に用いる必要周波数や運転周波数を更新しても良い（図示せず）。この場合には、吐出圧力や吸込圧力、あるいは運転周波数に変化がある場合だけ必要周波数を再計算するため、計算の負荷を軽減し、且つ状況に即した運転を実現することができる。

実施の形態４．
（吸込圧力に基づくチャタリング防止制御）
以上で述べた実施の形態１〜３では、圧力比から必要周波数を求めたが、本実施の形態４では、吸込圧力のみによって必要周波数を求める形態について説明する。
なお、本実施の形態４における冷凍機の構成では、吐出圧力を検出する圧力検出器Ｐｈを備えない構成としても良い。その他の構成は上記実施の形態１と同様であり、同一部分には同一の符号を付する。
なお、「圧力検出器Ｐｌ」は、本発明における「圧力検出手段」に相当する。

図１１は吸込圧力による等必要風量線の近似の一例を示す図である。
図１１に示すように、前述した図４中の等必要風量線を考慮し、等吸込圧力線が等必要風量線の右側に位置するように余裕をみて運転範囲を区分する。
すなわち、圧縮機１が運転可能な吸込圧力および吐出圧力の範囲を、複数の必要周波数のそれぞれについて、必要冷媒流量が得られる吸込圧力および吐出圧力の範囲に区分し、吐出圧力にかかわらず区分した範囲に含まれる吸込圧力の値を等吸込圧力線として設定する。
例えば図１１に示すように、前記区分された各運転領域は、各運転周波数において必要冷媒流量を確保しうる限界の運転ラインを、吸込圧力（蒸発温度）のみにより表現したものである。
なお、ここでは、吸込圧力によって運転範囲を区分しているが、吸込圧力と等価である低圧圧力（蒸発圧力）によって区分してもよい。

図１２は吸込圧力に応じた必要周波数（ステップ近似）を示す図である。
図１３は吸込圧力に応じた必要周波数（曲線近似）を示す図である。
上記図１１での各周波数と、その周波数における運転限界、すなわち吸込圧力との関係を図示すると図１２、図１３が得られる。
ここに、図１２は吸込圧力と必要周波数とをステップ状に関連付けたものであり、厳密な制御を必要としない場合に用いるとよい。
一方、図１３は必要周波数を吸込圧力の関数として曲線近似したもので、緻密な制御を必要とする場合に用いるとよい。

本実施の形態４では、上記のような吸込圧力と対応する必要周波数との関係の情報を、調節計１４の記憶手段に記憶・保持させる。
なお、記憶手段に記憶させる情報は、図１２に示すように吸込圧力と必要周波数とをステップ状に関連付ける場合には、吸込圧力と必要周波数との関係を一対一に対応付けた対応表（テーブル）の情報としても良いし、図１３に示すように必要周波数を吸込圧力の関数で曲線近似する場合には、当該関数（数式）の情報としても良い。さらに、必要周波数を吸込圧力の関数とする場合、図１３に示すような曲線で近似しても良いし、またより簡易に直線で近似しても良い。

なお、上記図１１〜図１３に示している具体的な数値は、一計算例であり圧縮機１の種類や容量、冷媒の種類、逆止弁１５の種類やサイズ等々によって異なる数値をとることは言うまでもなく、図中の値に限定されるものではない。

調節計１４は、記憶手段に記憶された上記の情報と、圧力検出器Ｐｌにより検出された吸込圧力とに基づき必要周波数を求め、圧縮機１の運転周波数が必要周波数以上となるように制御する。このような制御の詳細を図１４により説明する。

図１４は実施の形態４に係るチャタリング防止制御（周波数減速禁止制御・周波数増速制御）を示すフローチャートである。
図１４においては、上記実施の形態３（図１０ａ）のステップＳ３２〜Ｓ３４を、ステップＳ４１およびＳ４２に変更したものである。なお、図１４において、上記実施の形態３と同一のステップには同一のステップ番号を付して説明を省略する。
なお、ここでは、実施の形態３（図１０ａ）との変更部分を説明するが、本発明はこれに限るものではなく、実施の形態１（図８）のステップＳ１２〜Ｓ１４、または実施の形態２（図９ａ）のステップＳ２２〜Ｓ２４を、ステップＳ４１およびＳ４２に変更することも可能である。

ステップＳ４１において、調節計１４は、冷凍機稼働中に圧縮機１の吸込圧力を圧力検出器Ｐｌにより検出する。また、インバータ１３からの検出信号ｂから圧縮機１の運転周波数を取得する（Ｓ４１）。

ステップＳ４２において、調節計１４は、記憶手段に記憶された情報に基づき、圧力検出器Ｐｌにより検出された吸込圧力に応じた必要周波数を求める（Ｓ４２）。例えば、図１２に示す関係により、吸込圧力と必要周波数との関係の対応表（テーブル）を記憶した場合には、ユニット稼働中に随時前記テーブルから必要周波数を読み取る。また例えば、図１３に示す関係により、必要周波数を吸込圧力の関数（数式）とする場合、ユニット稼動中に随時前記数式を演算することにより必要周波数を求める。
以降の動作は、実施の形態３（図１０ａ）と同様である。

以上のように本実施の形態においては、記憶手段に記憶された情報と圧力検出器Ｐｌにより検出された吸込圧力とに基づき、必要周波数を求め、圧縮機１の運転周波数が必要周波数以上となるように制御する。
このため、上記実施の形態１〜３の効果に加え、吸込圧力を検出する圧力検出器Ｐｌの検出信号と、運転周波数検出器の検出信号の２つの検出値から必要周波数を求めることができ、圧力比の演算を実行しないので、その分簡便にアルゴリズムを構築することが可能となり、制御実行時にも計算負荷が軽減される効果を奏する。

なお、本実施の形態４でも、上記実施の形態２や上記実施の形態３と同様に、「ステップＳ２６〜ステップＳ２７」、「ステップＳ３５〜ステップＳ３６〜ステップＳ３７」のループ処理において、必要周波数を再度計算させるようにしても良い。この場合、運転状態の変化に即座に対応可能な制御動作を実現できる。

１ 圧縮機、２ 油分離器、３ 凝縮器、４ 中間冷却器、５ 膨張弁、６ 蒸発器、７ 油冷却器、８ 中間冷却器用膨張弁、９ モータ冷却用膨張弁、１０ モータ、１１ 低段側圧縮機構、１２ 高段側圧縮機構、１３ インバータ、１４ 調節計、１５ 逆止弁、Ｐｈ 圧力検出器、Ｐｌ 圧力検出器。

Claims (16)

1. 運転周波数可変の圧縮機により冷媒が循環される冷凍サイクルを有する冷凍機を制御する、冷凍機の制御装置であって、
   前記圧縮機の吸込圧力および吐出圧力を検出する圧力検出手段と、
   前記圧縮機の運転周波数を制御する制御手段と、
   前記冷凍サイクルを構成する機器のうち任意の機器がチャタリングを生じないための最小の冷媒流量（以下「必要冷媒流量」と称する。）を得るために必要な前記圧縮機の運転周波数（以下「必要周波数」と称する。）と、前記圧縮機の吸込圧力および吐出圧力との関係に関する情報が記憶される記憶手段と
   を備え、
   前記制御手段は、
   前記記憶手段に記憶された情報と、前記圧力検出手段により検出された前記吸込圧力および吐出圧力とに基づき、前記必要周波数を求め、前記圧縮機の運転周波数が前記必要周波数以上となるように制御する
   ことを特徴とする冷凍機の制御装置。
2. 前記記憶手段に記憶される、前記必要周波数と前記圧縮機の吸込圧力および吐出圧力との関係に関する情報は、
   複数の必要周波数のそれぞれについて、前記必要冷媒流量が得られる前記圧縮機の吸込圧力および吐出圧力との関係を圧力比で近似したものである
   ことを特徴とする請求項１記載の冷凍機の制御装置。
3. 前記記憶手段に記憶される、前記必要周波数と前記圧縮機の吸込圧力および吐出圧力との関係に関する情報は、
   前記圧縮機が運転可能な吸込圧力および吐出圧力の範囲を、複数の必要周波数のそれぞれについて、前記必要冷媒流量が得られる吸込圧力および吐出圧力の範囲に区分し、該範囲に含まれる吸込圧力と吐出圧力との割合である圧力比と、対応する前記必要周波数との関係の情報である
   ことを特徴とする請求項１または２記載の冷凍機の制御装置。
4. 運転周波数可変の圧縮機により冷媒が循環される冷凍サイクルを有する冷凍機を制御する、冷凍機の制御装置であって、
   前記圧縮機の吸込圧力を検出する圧力検出手段と、
   前記圧縮機の運転周波数を制御する制御手段と、
   前記冷凍サイクルを構成する機器のうち任意の機器がチャタリングを生じないための最小の冷媒流量（以下「必要冷媒流量」と称する。）を得るために必要な前記圧縮機の運転周波数（以下「必要周波数」と称する。）と、前記圧縮機の吸込圧力との関係に関する情報が記憶される記憶手段と
   を備え、
   前記制御手段は、
   前記記憶手段に記憶された情報と、前記圧力検出手段により検出された前記吸込圧力とに基づき、前記必要周波数を求め、前記圧縮機の運転周波数が前記必要周波数以上となるように制御する
   ことを特徴とする冷凍機の制御装置。
5. 前記記憶手段に記憶される、前記必要周波数と、前記圧縮機の吸込圧力との関係に関する情報は、
   前記圧縮機が運転可能な吸込圧力および吐出圧力の範囲を、複数の必要周波数のそれぞれについて、前記必要冷媒流量が得られる吸込圧力および吐出圧力の範囲に区分し、前記吐出圧力にかかわらず前記区分した範囲に含まれる吸込圧力の値と、対応する前記必要周波数との関係の情報である
   ことを特徴とする請求項４記載の冷凍機の制御装置。
6. 前記制御手段は、
   前記圧力検出手段により検出された前記吸込圧力および吐出圧力に基づき、前記圧力比を求め、
   前記記憶手段に記憶された情報に基づき、当該圧力比に応じた前記必要周波数を求める
   ことを特徴とする請求項２または３記載の冷凍機の制御装置。
7. 前記制御手段は、
   前記記憶手段に記憶された情報に基づき、前記圧力検出手段により検出された吸込圧力に応じた前記必要周波数を求める
   ことを特徴とする請求項４または５記載の冷凍機の制御装置。
8. 前記制御手段は、
   現在の運転周波数が前記必要周波数より低いとき、前記圧縮機の運転周波数を増速させる
   ことを特徴とする請求項６または７記載の冷凍機の制御装置。
9. 前記制御手段は、
   現在の運転周波数が、前記必要周波数に所定値を加えた周波数以下のとき、前記圧縮機の運転周波数の減速を行わない
   ことを特徴とする請求項６または７記載の冷凍機の制御装置。
10. 前記制御手段は、
    現在の運転周波数が、前記必要周波数に所定値を加えた周波数以下のとき、前記圧縮機の運転周波数の減速を行わないようにし、
    現在の運転周波数が前記必要周波数より低いとき、前記圧縮機の運転周波数を増速させる
    ことを特徴とする請求項６または７記載の冷凍機の制御装置。
11. 前記必要冷媒量を得る任意の機器は、その内部に前記冷媒が流動する機器である
    ことを特徴とする請求項１〜１０の何れか１項に記載の冷凍機の制御装置。
12. 前記必要冷媒量を得る任意の機器は、逆止弁である
    ことを特徴とする請求項１〜１１の何れか１項に記載の冷凍機の制御装置。
13. 請求項１〜１２の何れか１項に記載の冷凍機の制御装置を備えた
    ことを特徴とする冷凍機。
14. 運転周波数可変の圧縮機により冷媒が循環される冷凍サイクルを有する冷凍機を制御する、冷凍機の制御方法であって、
    前記冷凍サイクルを構成する機器のうち任意の機器がチャタリングを生じないための最小の冷媒流量（以下「必要冷媒流量」と称する。）を得るために必要な前記圧縮機の運転周波数（以下「必要周波数」と称する。）と、前記圧縮機の吸込圧力および吐出圧力との関係に関する情報を取得するステップと、
    前記圧縮機の吸込圧力および吐出圧力を検出するステップと、
    取得された前記情報と、検出された前記吸込圧力および吐出圧力とに基づき、前記必要周波数を求めるステップと、
    該必要周波数以上となるように前記圧縮機の運転周波数を制御するステップと
    を有することを特徴とする冷凍機の制御方法。
15. 運転周波数可変の圧縮機により冷媒が循環される冷凍サイクルを有する冷凍機を制御する、冷凍機の制御方法であって、
    前記冷凍サイクルを構成する機器のうち任意の機器がチャタリングを生じないための最小の冷媒流量（以下「必要冷媒流量」と称する。）を得るために必要な前記圧縮機の運転周波数（以下「必要周波数」と称する。）と、前記圧縮機の吸込圧力との関係に関する情報を取得するステップと、
    前記圧縮機の吸込圧力を検出するステップと、
    取得された前記情報と、検出された前記吸込圧力とに基づき、前記必要周波数を求めるステップと、
    該必要周波数以上となるように前記圧縮機の運転周波数を制御するステップと
    を有することを特徴とする冷凍機の制御方法。
16. 請求項１４または１５記載の冷凍機の制御方法をコンピュータに実行させる
    ことを特徴とする冷凍機の制御プログラム。

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