JP3666180B2 - ショーケース冷却装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、冷凍機の圧縮機またはマルチ冷凍機の圧縮機群が停止中には全ショーケースの電磁弁を閉じてショーケース温度の上昇を抑制し、もって商品の高鮮度維持を支援するショーケース冷却装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一従来例について、図７の構成を示すブロック図を参照しながら説明する。図７において、ショーケース群１と冷凍機６の間に介在させる形で、両者を総合的・合理的に制御するための総合コントローラ３４を設ける。この総合コントローラ３４は、電磁弁運転率演算部３と、圧力設定値演算部４と、回転数指令演算部５とからなる。電磁弁運転率演算部３は、一定時間ごとにその前の一定時間に対する各電磁弁３３Ａ…のオン時間の割合である電磁弁運転率を求める。次の圧力設定値演算部４は、その求められた電磁弁運転率に基づいて、冷凍機６の側でインバータ８を介して運転される圧縮機９の吸入冷媒圧力に対する次の一定時間に係る更新された設定値を求める。さらに次の回転数指令演算部５は、その求められた吸入冷媒圧力の設定値と実際値（圧力センサ７の出力）の偏差に基づき、圧縮機９に対する次の一定時間に係る更新された回転数指令を求める。なお、各電磁弁３３Ａ…は、対応する各吹き出し口の温度センサ１４Ａ…に基づき、対応する各コントローラ３４Ａ…を介して、オン・オフ制御（運転）される。各電磁弁３３Ａ…は、実際は対応する各ショーケース１Ａ…に内蔵されるが、図７では説明の便宜上、別に抜き出した形で図示してある。
【０００３】
圧力設定値演算部４によって求められた圧力設定値のときに、冷凍機能力＝ショーケース負荷、の関係が成り立ち、言い換えれば、ショーケースの冷却のための消費電力量が過不足なく有効に、つまり必要最小限になる。各環境条件における冷凍機能力とショーケース負荷が分かればよいが、これらの数値を実際に測定するのは困難であるから、実際には、冷凍機能力とショーケース負荷のバランスを見ながら、冷凍機能力が不足か、適当か、過剰かを判断し、これに基づいて圧力設定値を最適に更新する。しかも、冷凍機能力とショーケース負荷のバランスを、ショーケースの電磁弁の運転率に基づいて判断する。つまり、電磁弁の運転率が低いときには、ショーケース負荷に対して冷凍機能力が過剰、電磁弁の運転率が高いときには、ショーケース負荷に対して冷凍機能力が不足、電磁弁の運転率が適当なときには、ショーケース負荷に対して冷凍機能力が適当、とそれぞれ判断する。なお、電磁弁の運転率が高いか、低いか、適当かの判断と、そのときの処置は経験に基づくもので、たとえば次のようになされる。
【０００４】
(1) 少なくとも１台のショーケース（電磁弁）運転率が９０％以上なら冷凍機能力は不足と判断し、圧力設定値を0.01 MPa(0.1Kg/cm2) だけ下げ（更新し）、冷凍機能力を増加させる。
(2) 全てのショーケース（電磁弁）運転率が４０〜９０％なら、冷凍機能力は適当と判断し、圧力設定値をそのまま維持する。
【０００５】
(3) ショーケース（電磁弁）運転率が全てが９０％以下で、かつ少なくとも１台が４０％以下なら、冷凍機能力は過剰と判断し、圧力設定値を0.01 MPaだけ上げ（更新し）て、冷凍機能力を減少させる。
なお、冷凍機能力とショーケース負荷のバランスを、前記のようにショーケースの電磁弁の運転率に基づいて判断する代わりに、詳しい説明は省略するが、電磁弁が繰返しオンして冷媒の流れをオンしたときの、対応するショーケースの本体内所定箇所における空気温度の平均的降下速度に基づいて判断するか、または電磁弁が繰返しオン・オフしたときの平均的オン・オフ周期に基づいて判断することも可能である。
【０００６】
別の従来例について、図８の構成を示すブロック図を参照しながら説明する。この別の従来例が一従来例と異なる点は冷凍機の方式であって、一従来例ではインバータ冷凍機が用いられ、別の従来例ではマルチ冷凍機が用いられる。図８において、一従来例の総合コントローラ３４（図７参照）に代えて総合コントローラ３４Ｍが、回転数指令演算部５に代えて冷凍機能力制御部５Ｍが、冷凍機６に代えてマルチ冷凍機６Ｍがそれぞれ用いられる。マルチ冷凍機６Ｍには複数台の圧縮機からなる圧縮機群１９が内蔵される。ショーケース負荷に対し冷凍機能力が過剰か、不足か、適当かの、電磁弁運転率に基づく判断のもとに、冷凍機能力制御部５Ｍを介して、圧縮機群１９の選択的運転が指令される。その他については、一従来例に準じるから、説明は省略する。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
一従来例と別の従来例では共通に次のような問題点がある。各従来例では、一般に吸入冷媒圧力の実際値が設定された下限値以下に低下することに基づいて、図７の冷凍機６の圧縮機９、または図８のマルチ冷凍機６Ｍの圧縮機群１９が停止する。しかも、圧縮機９または圧縮機群１９の機械的損耗を防止するために、この停止状態が予め定めた一定時間（つまり停止時間）は持続される方式がとられる。したがって、この停止中に各ショーケースのオン・オフ制御によって電磁弁が開くと、そこから冷媒が流入して対応するショーケースの温度を上昇させ、しかも、その温度上昇の速度がその前の段階より増すことになり、商品の高鮮度維持が阻害される。圧縮機９または圧縮機群１９が停止して冷却機能が働いていないため、冷媒の温度が比較的高いからである。
【０００８】
以上述べたことを、一従来例の場合について、図９の圧縮機吸入冷媒圧力と、圧縮機および各電磁弁の運転と、ショーケース温度の各状態の関連を示すタイムチャートを参照しながら説明する。
図９で、共通な横軸に時間を、縦軸に上から順に、吹き出し空気温度（ショーケース１Ａ）、各電磁弁３３Ａ…のオン・オフ状態、圧縮機の運転状態、および圧縮機吸入冷媒圧力をとる。各時点▲１▼，▲２▼，▲３▼…（以下、単に▲１▼…と表記する）での状態を説明すると、以下のようになる。
【０００９】
▲１▼において、全ての電磁弁３３Ａ…が閉じてから暫時後に、圧縮機吸入冷媒圧力が予め定めた下限値以下に低下し、圧縮機が停止する。ショーケースの吹き出し空気温度をショーケース１Ａで代表して表すと、図示のように上限値と下限値の中間にあって、適温状態である。
▲２▼において、吹き出し空気温度（ショーケース１Ａ）が上限値を超え、対応する電磁弁３３Ａが開き、そこから冷媒が流入して対応するショーケース１Ａの吹き出し空気温度を上昇させる。しかも、圧縮機が停止して冷却機能が働かず、冷媒の温度が比較的高いから、その温度上昇の速度がその前の段階より増し、図のように温度上昇の勾配が▲２▼を境に急峻になる。▲２▼を過ぎると、電磁弁３３Ａが開いたことで圧縮機吸入冷媒圧力が上限値を超えるが、予め定めた停止時間が経過してないから、圧縮機は停止状態のままである。ショーケース１Ａの吹き出し空気温度は上昇を続ける。
【００１０】
▲３▼において、圧縮機の停止時間が終了し、ショーケース１Ａの吹き出し空気温度が上限値を超えているから、圧縮機が運転を再開する。これを境に、ショーケース１Ａの吹き出し空気温度は下降に転じる。
▲４▼，▲５▼において、ショーケース１Ｂ，１Ｃの各吹き出し空気温度がそれぞれ共通な上限値を超え（ここでは図示してない）、コントローラ３４Ｂ，３４Ｃ（図７参照）を介して、電磁弁３３Ｂ，３３Ｃが開く。
【００１１】
▲６▼において、ショーケース１Ａの吹き出し空気温度が下限値になったため、電磁弁３３Ａが閉じる。
▲７▼，▲８▼において、ショーケース１Ｂ，１Ｃの各吹き出し空気温度がそれぞれ下限値に達し（ここでは図示してない）、電磁弁３３Ｂ，３３Ｃが閉じる。
▲９▼において、全ての電磁弁３３Ａ…が閉じてから暫時後に、圧縮機吸入冷媒圧力が下限値以下に低下して圧縮機が停止する（▲１▼と同じ状態）。以下、▲１▼〜▲９▼と同様な状態が繰り返されることになる。
【００１２】
別の従来例の場合について、図１０の圧縮機吸入冷媒圧力と、圧縮機および各電磁弁の運転と、ショーケース温度の各状態の関連を示すタイムチャートを参照しながら説明する。
図１０において、共通な横軸に時間をとり、縦軸に上から順に、吹き出し空気温度（ショーケース１Ａ）、各電磁弁３３Ａ…のオン・オフ状態、圧縮機群１９の各圧縮機９Ａ…の運転状態、および圧縮機吸入冷媒圧力をとる。ここで、各時点(1),(2),(3) …（以下、単に(1) …と表記する）での各状態を説明すると、以下のようになる。
【００１３】
(1) において、圧縮機吸入冷媒圧力が予め定めた下限値以下に低下すると、圧縮機群１９に属する圧縮機９Ａがまず停止し、以下各圧縮機９Ｂ，９Ｃ，９Ｄが予め定めた順序と時間間隔で順次段階的に停止する。なお、ここでは各時間間隔は等しく図示してあるが、必ずしも等しい必要はなく、また時間間隔が零で同時に停止するように定めてもよい。ショーケースの吹き出し空気温度をショーケース１Ａで代表して表すと、図示のように上限値と下限値の中間にあって、適温状態である。全ての圧縮機９Ａ…が停止した時点から一定時間（停止時間）経過する(4) までこの停止状態が持続する。
【００１４】
この停止時間中に、(3) において、ショーケース１Ａの吹き出し空気温度が上限値を超え、対応する電磁弁３３Ａが開き、そこから冷媒が流入して対応するショーケース１Ａの吹き出し空気温度を上昇させる。しかも、圧縮機群が全停止して冷却機能が働かず、冷媒の温度が比較的高いから、その温度上昇の速度がその前の段階より増し、図のように温度上昇の勾配が(3) を境に急峻になって、温度上昇が停止時間の終了時点(4) まで続く。
【００１５】
(4) において、圧縮機群の停止時間が終了し、ショーケース１Ａの吹き出し空気温度が上限値を超えているから、まず圧縮機９Ａが、次いで、各圧縮機９Ｂ，９Ｃ，９Ｄが予め定めた順序と時間間隔で順次段階的に起動する。なお、ここでは各時間間隔は等しく図示してあるが、停止時と同様に必ずしも等しい必要はなく、また時間間隔が零で同時に起動するように定めてもよい。(4) を境に、ショーケース１Ａの吹き出し空気温度は下降に転じ、(8) で吹き出し空気温度の下限値に達して、電磁弁３３Ａが閉じる。なお、各電磁弁３３Ｂ，３３Ｃについても同様に、図示してない対応するショーケース１Ｂ，１Ｃの吹き出し空気温度に応じてそれぞれ(5),(6) で開き、(9),(11)で閉じる。
【００１６】
(10)において、圧縮機吸入冷媒圧力が下限値以下に低下すると、(1) におけるときと同様に、圧縮機９Ａがまず停止し、以下各圧縮機９Ｂ，９Ｃ，９Ｄが予め定めた順序と時間間隔で順次段階的に停止し、(12)で圧縮機群は全停止する。以下、同様な状態が繰り返されることになる。
この発明が解決しようとする課題は、冷凍機の圧縮機が停止中には、電磁弁が開くことでショーケース温度の上昇速度が増すので、これを抑制して商品の高鮮度維持を支援するショーケース冷却装置を提供することにある。
【００１７】
【課題を解決するための手段】
この発明は、本体内所定箇所の空気温度とその設定値との偏差に基づき蒸発器への冷媒の流れを電磁弁を介してオン・オフ制御するショーケースの一または二以上と、これと冷凍サイクルを構成する共通な冷凍機と、これらショーケースおよび冷凍機を制御する総合コントローラとからなり、この総合コントローラは、吸入冷媒圧力の実際値が設定された下限値以下に低下したことに基づいて冷凍機の圧縮機を停止させ、この停止状態を一定時間（つまり停止時間）持続させるとともに、この停止中は全ての電磁弁を閉鎖させる冷凍機停止部を備える、という構成である。
【００１８】
ここで、冷凍機停止部は、吸入冷媒圧力の実際値が設定された下限値以下に低下したことに基づいて冷凍機の圧縮機に停止信号を出力する停止部と；停止信号の出力時点から一定時間経過後に再起動信号を出力する再起動部と；圧縮機の停止中は電磁弁に閉信号を出力する閉信号出力部と；を備え、各電磁弁は、停止信号に基づいて通常のオン・オフ制御信号を受ける状態（オン・オフ制御モード）から閉信号を受ける状態（閉信号受信モード）に切り替えられ、再起動信号に基づいてオン・オフ制御信号を受ける状態（オン・オフ制御モード）に戻される、という構成であるのが好ましい。
【００１９】
また、この発明は、本体内所定箇所の空気温度とその設定値との偏差に基づき蒸発器への冷媒の流れを電磁弁を介してオン・オフ制御するショーケースの一または二以上と、これと冷凍サイクルを構成する共通なマルチ冷凍機と、これらショーケースおよびマルチ冷凍機を制御する総合コントローラとからなり、この総合コントローラは、吸入冷媒圧力の実際値が設定された下限値以下に低下したことに基づきマルチ冷凍機の圧縮機群を順次段階的に、または同時に停止させ、圧縮機群の全停止状態を一定時間（停止時間）持続させるとともに、この全停止中は全ての電磁弁を閉鎖させる冷凍機停止部を備える、という構成である。
【００２０】
ここで、冷凍機停止部は、吸入冷媒圧力の実際値が設定された下限値以下に低下したことに基づいてマルチ冷凍機の圧縮機群に順次段階的に、または同時に停止信号を出力する停止部と；最終的な停止信号の出力時点から一定時間経過後に順次段階的に、または、同時に再起動信号を出力する再起動部と；圧縮機群の全停止中は電磁弁に閉信号を出力する閉信号出力部と；を備え、各電磁弁は、最終的な停止信号に基づいて通常のオン・オフ制御信号を受ける状態（オン・オフ制御モード）から閉信号を受ける状態（閉信号受信モード）に切り替えられるとともに、最初の再起動信号に基づいてオン・オフ制御信号を受ける状態（オン・オフ制御モード）に戻される、という構成であるのが好ましい。
【００２１】
この発明では、吸入冷媒圧力の実際値が設定された下限値以下に低下したことに基づいて、通常の冷凍機では圧縮機が停止し、また、マルチ冷凍機では圧縮機群が順次段階的に、または同時に停止する。しかも、圧縮機または圧縮機群の機械的損耗を防止するために、この全停止状態を一定時間（停止時間）だけ持続させる方式がとられる。冷凍機の圧縮機の停止中、またはマルチ冷凍機の圧縮機群の全停止中には、全ての電磁弁が冷凍機停止部を介して閉鎖される。その結果、各ショーケースのオン・オフ制御によって電磁弁が開いたために冷媒が流入し、対応するショーケース温度の上昇速度が増すことが抑制される。
【００２２】
ここで、通常の冷凍機では、冷凍機停止部の停止部を介して、吸入冷媒圧力の実際値が設定された下限値以下に低下することに基づき、圧縮機に停止信号が出力され、この停止信号に基づいて、各電磁弁は、通常のオン・オフ制御信号を受ける状態（オン・オフ制御モード）から、閉信号を受ける状態（閉信号受信モード）に切り替えられるとともに、閉信号出力部を介して閉信号が入力されて閉じる。再起動部を介して、停止信号出力時点から一定時間（停止時間）経過後に、再起動信号が出力され、この再起動信号に基づいて、各電磁弁は再びオン・オフ制御信号を受ける状態（オン・オフ制御モード）に戻される。
【００２３】
また、マルチ冷凍機では、冷凍機停止部の停止部を介して、吸入冷媒圧力の実際値が設定された下限値以下に低下することに基づいて、圧縮機群に停止信号が順次段階的に、または同時に出力され、最終的な停止信号に基づいて、各電磁弁は、通常のオン・オフ制御信号を受ける状態（オン・オフ制御モード）から、閉信号を受ける状態（閉信号受信モード）に切り替えられるとともに、閉信号出力部を介して閉信号が入力されて閉じる。再起動部を介して、最終的な停止信号出力時点から一定時間（停止時間）経過後に、再起動信号が順次段階的に、または同時に出力され、最初の再起動信号に基づいて、各電磁弁は再びオン・オフ制御信号を受ける状態（オン・オフ制御モード）に戻される。
【００２４】
【発明の実施の形態】
この発明の実施の形態として、実施例について、図１〜図６を参照しながら説明する。図１は第１実施例の構成を示すブロック図である。第１実施例は、一従来例に冷凍機停止部１０と切替器１５を追加した構成である。第１実施例の総合コントローラ４５は、一従来例における電磁弁運転率演算部３、圧力設定値演算部４および回転数指令演算部５と、新たに冷凍機停止部１０を備える。また切替器１５は、各電磁弁３３Ａ…に前置される。冷凍機停止部１０の機能は、吸入冷媒圧力の実際値が設定された下限値以下に低下することに基づいて冷凍機６の圧縮機９を停止させ、かつ停止状態を予め定めた一定時間持続させるとともに、この停止中は全ての電磁弁３３Ａ…を閉鎖させることである。
【００２５】
つまり、冷凍機停止部１０は、冷凍機６の圧力センサ７から入力される圧力実際値が圧力下限値以下になったら、▲１▼圧縮機９に対する停止信号を出力し、冷凍機６の停止状態を予め定めた一定時間だけ持続させ、▲２▼同時に停止信号によって切替器１５を破線側に切り替え、▲３▼電磁弁３３Ａ…に対する閉信号を出力し、閉信号を受ける状態つまり閉信号受信モードに切り替え、その後一定時間が経過したら、▲４▼冷凍機６に対する再起動信号を出力し、▲５▼同時に再起動信号によって切替器１５を実線側に切り替え、電磁弁３３Ａ…にコントローラ３４Ａ…からの制御信号を入力させる、オン・オフ制御信号を受ける状態、つまりオン・オフ制御モードに戻す。
【００２６】
次に、冷凍機停止部１０の構成について、図３のブロック図を参照しながら説明する。図３において、冷凍機停止部１０は、停止部１１と、再起動部１２と、閉信号出力部１３からなる。停止部１０は、吸入冷媒圧力の実際値と下限値が入力され、圧力の実際値が下限値以下になると、圧縮機９に停止信号を出力する。この停止信号によって切替器１５が破線側に切り替えられる（図１参照）。再起動部１２は、停止信号の出力時点から一定時間（停止時間）経過後、圧縮機９に再起動信号を出力する。この再起動信号によって切替器１５が実線側に切り替えられる（図１参照）。閉信号出力部１３は、停止信号に基づいて各電磁弁３３Ａ…に閉（オフ）信号を持続的に出力するとともに、再起動信号に基づいてその出力を停止する。
【００２７】
第１実施例の動作について、図５の圧縮機吸入冷媒圧力と、圧縮機および各電磁弁の運転と、ショーケース温度の各状態の関連を示すタイムチャートを参照しながら説明する。図５において、共通な横軸に時間を、縦軸に上から順に、吹き出し空気温度（ショーケース１Ａ）、各電磁弁３３Ａ…のオン・オフ状態、圧縮機の運転状態、および圧縮機吸入冷媒圧力をとる。各時点▲１▼，▲２▼，▲３▼…（以下、単に▲１▼…と表記する）での各状態を説明すると、以下のようになる。
【００２８】
▲１▼において、全ての電磁弁３３Ａ…が閉じて（オフして）から暫時後に、圧縮機吸入冷媒圧力が予め定めた下限値以下に低下し、圧縮機が停止する。ショーケースの吹き出し空気温度をショーケース１Ａで代表して表すと、図示のように上限値と下限値の中間にあって、適温状態である。
▲２▼において、吹き出し空気温度（ショーケース１Ａ）が上限値を超えても、対応する電磁弁３３Ａは閉じた（オフした）ままで、従来例におけるのと異なって冷媒の流入がないから、その温度上昇の速度つまり空気温度線図の勾配はその前の段階と同じ傾向のままで上昇を続ける。
【００２９】
▲３▼において、圧縮機の停止時間が終了し、ショーケース１Ａの吹き出し口の空気温度が上限値を超えているから、圧縮機が運転を再開する。これを境に、ショーケース１Ａの吹き出し空気温度は下降に転じる。
▲４▼，▲５▼において、ショーケース１Ｂ，１Ｃの各吹き出し空気温度がそれぞれ共通な上限値を超え（ここでは図示してない）、コントローラ３４Ａ，３４Ｂ（図１参照）を介して、電磁弁３３Ｂ，３３Ｃが開く（オンする）。
【００３０】
▲６▼において、ショーケース１Ａの吹き出し空気温度が下限値に達したため、電磁弁３３Ａが閉じる（オフする）。
▲７▼，▲８▼において、ショーケース１Ｂ，１Ｃの各吹き出し空気温度がそれぞれ下限値に達し（ここでは図示してない）、電磁弁３３Ｂ，３３Ｃが閉じる（オフする）。
【００３１】
▲９▼において、全ての電磁弁３３Ａ…が閉じ（オフし）、圧縮機吸入冷媒圧力が下限値以下に低下して圧縮機が停止する（▲１▼と同じ状態）。以下、▲１▼〜▲９▼と同様な状態が繰り返されることになる。
図２は第２実施例の構成を示すブロック図である。この第２実施例は、別の従来例に冷凍機停止部１０と切替器１５を追加した構成である。第２実施例の総合コントローラ４５Ｍは、別の従来例における電磁弁運転率演算部３、圧力設定値演算部４および回転数指令演算部５と、新たに冷凍機停止部２０を備える。切替器１５については第１実施例と同じである。冷凍機停止部２０の機能は、吸入冷媒圧力の実際値が設定された下限値以下に低下したことに基づいてマルチ冷凍機６Ｍの圧縮機群１９を順次段階的に、または同時に停止させ、最終的な全停止状態を一定時間持続させるとともに、この全停止中は全ての電磁弁３３Ａ…を閉鎖させることである。
【００３２】
つまり、冷凍機停止部２０は、マルチ冷凍機６Ｍの圧力センサ７から入力される圧力実際値が圧力下限値以下になったら、▲１▼圧縮機群１９に対する停止信号を順次段階的に、または同時に出力して、これを段階的に、または同時に停止させるとともに、最終的な全停止状態を予め定めた一定時間だけ持続させ、▲２▼最終的な停止信号によって切替器１５を破線側に切り替え、▲３▼電磁弁３３Ａ…に対する閉信号を出力し（閉信号受信モードへの切替え）、その後一定時間（停止時間）が経過したら、▲４▼マルチ冷凍機６Ｍに対する再起動信号を順次段階的に、または同時に出力し、▲５▼最初の再起動信号によって切替器１５を実線側に切り替えることによって、電磁弁３３Ａ…にコントローラ３４Ａ…からの制御信号を入力させる（オン・オフ制御モードへの復帰）。
【００３３】
次に、冷凍機停止部２０の構成について、図４のブロック図を参照しながら説明する。冷凍機停止部２０は、停止部２１と、再起動部２２と、閉信号出力部２３からなる。停止部２１は、吸入冷媒圧力の実際値と下限値が入力され、圧力の実際値が下限値以下になると、圧縮機群１９の各圧縮機９Ａ，９Ｂ，９Ｃ，９Ｄ（以下、９Ａ…と表記する）に対し停止信号を順次段階的に、または同時に出力する。最終的な停止信号によって切替機１５が破線側に切り替えられる（図２参照）。再起動部２２は、最終的な停止信号出力時点から一定時間（停止時間）経過後に圧縮機群１９の各圧縮機９Ａ…に再起動信号を順次段階的に、または同時に出力する。閉信号出力部２３は、最終的な停止信号の出力時点から最初の再起動信号の出力時点までの期間（停止時間）に、各電磁弁３３Ａ…に閉（オフ）信号を出力する。
【００３４】
第２実施例の動作について、図６の圧縮機吸入冷媒圧力と、圧縮機および各電磁弁の運転と、ショーケース温度の各状態の関連を示すタイムチャートを参照しながら説明する。図６において、共通な横軸に時間を、縦軸に上から順に、吹き出し空気温度（ショーケース１Ａ）、各電磁弁３３Ａ…のオン・オフ状態、圧縮機群１９の各圧縮機９Ａ…の運転状態、および圧縮機吸入冷媒圧力をとる。各時点(1),(2),(3) …（以下、単に(1) …と表記する）での各状態を説明すると、以下のようになる。
【００３５】
(1) において、圧縮機吸入冷媒圧力が予め定めた下限値以下に低下すると、圧縮機群１９に属する圧縮機９Ａがまず停止し、以下各圧縮機９Ｂ，９Ｃ，９Ｄが予め定めた順序と時間間隔で順次段階的に停止する。なお、ここでは各時間間隔は等しく図示してあるが、必ずしも等しい必要はなく、また時間間隔が零で同時に停止するように定めてもよい。ショーケースの吹き出し空気温度をショーケース１Ａで代表して表すと、図示のように上限値と下限値の中間にあって、適温状態である。全ての圧縮機９Ａ…が停止した(2) から、一定時間（停止時間）経過する(4) まで、この停止状態が持続する。
【００３６】
この停止時間中に、(3) において、ショーケース１Ａの吹き出し空気温度が上限値を超えても、対応する電磁弁３３Ａは閉じた（オフした）ままで、従来例におけるのと異なって冷媒の流入がないから、その温度上昇の速度、つまり温度線図の勾配はその前の段階と同じ緩慢な傾向で上昇を続ける。なお、電磁弁３３Ａの、(3) ないし(4) までの破線表示は、別の従来例では開く（オンする）ことを対比的に示している。
【００３７】
(4) において、圧縮機群の停止時間が終了し、ショーケース１Ａの吹き出し空気温度が上限値を超えている（電磁弁３３Ａが開く）から、まず圧縮機９Ａが、次いで各圧縮機９Ｂ，９Ｃ，９Ｄが予め定めた順序と時間間隔で順次段階的に起動する。なお、ここでは各時間間隔は等しく図示してあるが、停止時と同様に必ずしも等しい必要はなく、また時間間隔が零で同時に起動するように定めてもよい。(4) を境に、ショーケース１Ａの吹き出し空気温度は下降に転じ、(8) で吹き出し空気温度の下限値に達して、電磁弁３３Ａが閉じる。なお、各電磁弁３３Ｂ，３３Ｃについても同様に、図示してない対応するショーケース１Ｂ，１Ｃの吹き出し空気温度に応じてそれぞれ(5),(6) で開き、(9),(11)で閉じる。
【００３８】
(10)において、圧縮機吸入冷媒圧力が下限値以下に低下すると、(1) におけるのと同様に、圧縮機９Ａが停止し、以下各圧縮機９Ｂ，９Ｃ，９Ｄが予め定めた順序と時間間隔で順次段階的に停止し、(12)に圧縮機群が全停止する。以下、同様な状態が繰り返されることになる。
【００３９】
【発明の効果】
一般に、吸入冷媒圧力の実際値が設定された下限値以下に低下することに基づいて、通常の冷凍機の圧縮機、またはマルチ冷凍機の圧縮機群を停止させ、かつ圧縮機または圧縮機群の機械的損耗を防止するために、この停止状態を予め定めた一定時間（停止時間）持続させる方式がとられる。この発明によれば、圧縮機または圧縮機群の停止中は、全ての電磁弁が冷凍機停止部を介して閉鎖される。したがって、従来のように各ショーケースのオン・オフ制御によって電磁弁が開いたために冷媒が流入し、対応するショーケース温度の上昇速度が増す、ということが抑制され、もって商品の高鮮度維持が支援される。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明に係る第１実施例の構成を示すブロック図
【図２】同じくその第２実施の構成を示すブロック図
【図３】第１実施例における冷凍機停止部の構成を示すブロック図
【図４】第２実施例における冷凍機停止部の構成を示すブロック図
【図５】第１実施例における圧縮機吸入冷媒圧力と、圧縮機および各電磁弁の運転と、ショーケース温度の各状態の関連を示すタイムチャート
【図６】第２実施例における圧縮機吸入冷媒圧力と、圧縮機および各電磁弁の運転と、ショーケース温度の各状態の関連を示すタイムチャート
【図７】一従来例の構成を示すブロック図
【図８】別の従来例の構成を示すブロック図
【図９】一従来例における圧縮機吸入冷媒圧力と、圧縮機および各電磁弁の運転と、ショーケース温度の各状態の関連を示すタイムチャート
【図１０】別の従来例における圧縮機吸入冷媒圧力と、圧縮機および各電磁弁の運転と、ショーケース温度の各状態の関連を示すタイムチャート
【符号の説明】
１ ショーケース群
１Ａ，１Ｂ，１Ｃ ショーケース
２Ａ，２Ｂ，２Ｃ 蒸発器
３ 電磁弁運転率演算部
４ 圧力設定値演算部
５ 回転数指令演算部
５Ｍ 冷凍機能力制御部
６ 冷凍機
６Ｍ マルチ冷凍機
７ 圧力センサ
８ インバータ
９，９Ａ，９Ｂ，９Ｃ 圧縮機
１０，２０ 冷凍機停止部
１１，２１ 停止部
１２，２２ 再起動部
１３，２３ 閉信号出力部
１４Ａ，１４Ｂ，１４Ｃ 温度センサ（吹き出し空気温度）
１５ 切替器
１９ 圧縮機群
３３Ａ，３３Ｂ，３３Ｃ 電磁弁
３４Ａ，３４Ｂ，３４Ｃ コントローラ（ショーケース個別）
４５，４５Ｍ 総合コントローラ
【発明の属する技術分野】
この発明は、冷凍機の圧縮機またはマルチ冷凍機の圧縮機群が停止中には全ショーケースの電磁弁を閉じてショーケース温度の上昇を抑制し、もって商品の高鮮度維持を支援するショーケース冷却装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一従来例について、図７の構成を示すブロック図を参照しながら説明する。図７において、ショーケース群１と冷凍機６の間に介在させる形で、両者を総合的・合理的に制御するための総合コントローラ３４を設ける。この総合コントローラ３４は、電磁弁運転率演算部３と、圧力設定値演算部４と、回転数指令演算部５とからなる。電磁弁運転率演算部３は、一定時間ごとにその前の一定時間に対する各電磁弁３３Ａ…のオン時間の割合である電磁弁運転率を求める。次の圧力設定値演算部４は、その求められた電磁弁運転率に基づいて、冷凍機６の側でインバータ８を介して運転される圧縮機９の吸入冷媒圧力に対する次の一定時間に係る更新された設定値を求める。さらに次の回転数指令演算部５は、その求められた吸入冷媒圧力の設定値と実際値（圧力センサ７の出力）の偏差に基づき、圧縮機９に対する次の一定時間に係る更新された回転数指令を求める。なお、各電磁弁３３Ａ…は、対応する各吹き出し口の温度センサ１４Ａ…に基づき、対応する各コントローラ３４Ａ…を介して、オン・オフ制御（運転）される。各電磁弁３３Ａ…は、実際は対応する各ショーケース１Ａ…に内蔵されるが、図７では説明の便宜上、別に抜き出した形で図示してある。
【０００３】
圧力設定値演算部４によって求められた圧力設定値のときに、冷凍機能力＝ショーケース負荷、の関係が成り立ち、言い換えれば、ショーケースの冷却のための消費電力量が過不足なく有効に、つまり必要最小限になる。各環境条件における冷凍機能力とショーケース負荷が分かればよいが、これらの数値を実際に測定するのは困難であるから、実際には、冷凍機能力とショーケース負荷のバランスを見ながら、冷凍機能力が不足か、適当か、過剰かを判断し、これに基づいて圧力設定値を最適に更新する。しかも、冷凍機能力とショーケース負荷のバランスを、ショーケースの電磁弁の運転率に基づいて判断する。つまり、電磁弁の運転率が低いときには、ショーケース負荷に対して冷凍機能力が過剰、電磁弁の運転率が高いときには、ショーケース負荷に対して冷凍機能力が不足、電磁弁の運転率が適当なときには、ショーケース負荷に対して冷凍機能力が適当、とそれぞれ判断する。なお、電磁弁の運転率が高いか、低いか、適当かの判断と、そのときの処置は経験に基づくもので、たとえば次のようになされる。
【０００４】
(1) 少なくとも１台のショーケース（電磁弁）運転率が９０％以上なら冷凍機能力は不足と判断し、圧力設定値を0.01 MPa(0.1Kg/cm2) だけ下げ（更新し）、冷凍機能力を増加させる。
(2) 全てのショーケース（電磁弁）運転率が４０〜９０％なら、冷凍機能力は適当と判断し、圧力設定値をそのまま維持する。
【０００５】
(3) ショーケース（電磁弁）運転率が全てが９０％以下で、かつ少なくとも１台が４０％以下なら、冷凍機能力は過剰と判断し、圧力設定値を0.01 MPaだけ上げ（更新し）て、冷凍機能力を減少させる。
なお、冷凍機能力とショーケース負荷のバランスを、前記のようにショーケースの電磁弁の運転率に基づいて判断する代わりに、詳しい説明は省略するが、電磁弁が繰返しオンして冷媒の流れをオンしたときの、対応するショーケースの本体内所定箇所における空気温度の平均的降下速度に基づいて判断するか、または電磁弁が繰返しオン・オフしたときの平均的オン・オフ周期に基づいて判断することも可能である。
【０００６】
別の従来例について、図８の構成を示すブロック図を参照しながら説明する。この別の従来例が一従来例と異なる点は冷凍機の方式であって、一従来例ではインバータ冷凍機が用いられ、別の従来例ではマルチ冷凍機が用いられる。図８において、一従来例の総合コントローラ３４（図７参照）に代えて総合コントローラ３４Ｍが、回転数指令演算部５に代えて冷凍機能力制御部５Ｍが、冷凍機６に代えてマルチ冷凍機６Ｍがそれぞれ用いられる。マルチ冷凍機６Ｍには複数台の圧縮機からなる圧縮機群１９が内蔵される。ショーケース負荷に対し冷凍機能力が過剰か、不足か、適当かの、電磁弁運転率に基づく判断のもとに、冷凍機能力制御部５Ｍを介して、圧縮機群１９の選択的運転が指令される。その他については、一従来例に準じるから、説明は省略する。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
一従来例と別の従来例では共通に次のような問題点がある。各従来例では、一般に吸入冷媒圧力の実際値が設定された下限値以下に低下することに基づいて、図７の冷凍機６の圧縮機９、または図８のマルチ冷凍機６Ｍの圧縮機群１９が停止する。しかも、圧縮機９または圧縮機群１９の機械的損耗を防止するために、この停止状態が予め定めた一定時間（つまり停止時間）は持続される方式がとられる。したがって、この停止中に各ショーケースのオン・オフ制御によって電磁弁が開くと、そこから冷媒が流入して対応するショーケースの温度を上昇させ、しかも、その温度上昇の速度がその前の段階より増すことになり、商品の高鮮度維持が阻害される。圧縮機９または圧縮機群１９が停止して冷却機能が働いていないため、冷媒の温度が比較的高いからである。
【０００８】
以上述べたことを、一従来例の場合について、図９の圧縮機吸入冷媒圧力と、圧縮機および各電磁弁の運転と、ショーケース温度の各状態の関連を示すタイムチャートを参照しながら説明する。
図９で、共通な横軸に時間を、縦軸に上から順に、吹き出し空気温度（ショーケース１Ａ）、各電磁弁３３Ａ…のオン・オフ状態、圧縮機の運転状態、および圧縮機吸入冷媒圧力をとる。各時点▲１▼，▲２▼，▲３▼…（以下、単に▲１▼…と表記する）での状態を説明すると、以下のようになる。
【０００９】
▲１▼において、全ての電磁弁３３Ａ…が閉じてから暫時後に、圧縮機吸入冷媒圧力が予め定めた下限値以下に低下し、圧縮機が停止する。ショーケースの吹き出し空気温度をショーケース１Ａで代表して表すと、図示のように上限値と下限値の中間にあって、適温状態である。
▲２▼において、吹き出し空気温度（ショーケース１Ａ）が上限値を超え、対応する電磁弁３３Ａが開き、そこから冷媒が流入して対応するショーケース１Ａの吹き出し空気温度を上昇させる。しかも、圧縮機が停止して冷却機能が働かず、冷媒の温度が比較的高いから、その温度上昇の速度がその前の段階より増し、図のように温度上昇の勾配が▲２▼を境に急峻になる。▲２▼を過ぎると、電磁弁３３Ａが開いたことで圧縮機吸入冷媒圧力が上限値を超えるが、予め定めた停止時間が経過してないから、圧縮機は停止状態のままである。ショーケース１Ａの吹き出し空気温度は上昇を続ける。
【００１０】
▲３▼において、圧縮機の停止時間が終了し、ショーケース１Ａの吹き出し空気温度が上限値を超えているから、圧縮機が運転を再開する。これを境に、ショーケース１Ａの吹き出し空気温度は下降に転じる。
▲４▼，▲５▼において、ショーケース１Ｂ，１Ｃの各吹き出し空気温度がそれぞれ共通な上限値を超え（ここでは図示してない）、コントローラ３４Ｂ，３４Ｃ（図７参照）を介して、電磁弁３３Ｂ，３３Ｃが開く。
【００１１】
▲６▼において、ショーケース１Ａの吹き出し空気温度が下限値になったため、電磁弁３３Ａが閉じる。
▲７▼，▲８▼において、ショーケース１Ｂ，１Ｃの各吹き出し空気温度がそれぞれ下限値に達し（ここでは図示してない）、電磁弁３３Ｂ，３３Ｃが閉じる。
▲９▼において、全ての電磁弁３３Ａ…が閉じてから暫時後に、圧縮機吸入冷媒圧力が下限値以下に低下して圧縮機が停止する（▲１▼と同じ状態）。以下、▲１▼〜▲９▼と同様な状態が繰り返されることになる。
【００１２】
別の従来例の場合について、図１０の圧縮機吸入冷媒圧力と、圧縮機および各電磁弁の運転と、ショーケース温度の各状態の関連を示すタイムチャートを参照しながら説明する。
図１０において、共通な横軸に時間をとり、縦軸に上から順に、吹き出し空気温度（ショーケース１Ａ）、各電磁弁３３Ａ…のオン・オフ状態、圧縮機群１９の各圧縮機９Ａ…の運転状態、および圧縮機吸入冷媒圧力をとる。ここで、各時点(1),(2),(3) …（以下、単に(1) …と表記する）での各状態を説明すると、以下のようになる。
【００１３】
(1) において、圧縮機吸入冷媒圧力が予め定めた下限値以下に低下すると、圧縮機群１９に属する圧縮機９Ａがまず停止し、以下各圧縮機９Ｂ，９Ｃ，９Ｄが予め定めた順序と時間間隔で順次段階的に停止する。なお、ここでは各時間間隔は等しく図示してあるが、必ずしも等しい必要はなく、また時間間隔が零で同時に停止するように定めてもよい。ショーケースの吹き出し空気温度をショーケース１Ａで代表して表すと、図示のように上限値と下限値の中間にあって、適温状態である。全ての圧縮機９Ａ…が停止した時点から一定時間（停止時間）経過する(4) までこの停止状態が持続する。
【００１４】
この停止時間中に、(3) において、ショーケース１Ａの吹き出し空気温度が上限値を超え、対応する電磁弁３３Ａが開き、そこから冷媒が流入して対応するショーケース１Ａの吹き出し空気温度を上昇させる。しかも、圧縮機群が全停止して冷却機能が働かず、冷媒の温度が比較的高いから、その温度上昇の速度がその前の段階より増し、図のように温度上昇の勾配が(3) を境に急峻になって、温度上昇が停止時間の終了時点(4) まで続く。
【００１５】
(4) において、圧縮機群の停止時間が終了し、ショーケース１Ａの吹き出し空気温度が上限値を超えているから、まず圧縮機９Ａが、次いで、各圧縮機９Ｂ，９Ｃ，９Ｄが予め定めた順序と時間間隔で順次段階的に起動する。なお、ここでは各時間間隔は等しく図示してあるが、停止時と同様に必ずしも等しい必要はなく、また時間間隔が零で同時に起動するように定めてもよい。(4) を境に、ショーケース１Ａの吹き出し空気温度は下降に転じ、(8) で吹き出し空気温度の下限値に達して、電磁弁３３Ａが閉じる。なお、各電磁弁３３Ｂ，３３Ｃについても同様に、図示してない対応するショーケース１Ｂ，１Ｃの吹き出し空気温度に応じてそれぞれ(5),(6) で開き、(9),(11)で閉じる。
【００１６】
(10)において、圧縮機吸入冷媒圧力が下限値以下に低下すると、(1) におけるときと同様に、圧縮機９Ａがまず停止し、以下各圧縮機９Ｂ，９Ｃ，９Ｄが予め定めた順序と時間間隔で順次段階的に停止し、(12)で圧縮機群は全停止する。以下、同様な状態が繰り返されることになる。
この発明が解決しようとする課題は、冷凍機の圧縮機が停止中には、電磁弁が開くことでショーケース温度の上昇速度が増すので、これを抑制して商品の高鮮度維持を支援するショーケース冷却装置を提供することにある。
【００１７】
【課題を解決するための手段】
この発明は、本体内所定箇所の空気温度とその設定値との偏差に基づき蒸発器への冷媒の流れを電磁弁を介してオン・オフ制御するショーケースの一または二以上と、これと冷凍サイクルを構成する共通な冷凍機と、これらショーケースおよび冷凍機を制御する総合コントローラとからなり、この総合コントローラは、吸入冷媒圧力の実際値が設定された下限値以下に低下したことに基づいて冷凍機の圧縮機を停止させ、この停止状態を一定時間（つまり停止時間）持続させるとともに、この停止中は全ての電磁弁を閉鎖させる冷凍機停止部を備える、という構成である。
【００１８】
ここで、冷凍機停止部は、吸入冷媒圧力の実際値が設定された下限値以下に低下したことに基づいて冷凍機の圧縮機に停止信号を出力する停止部と；停止信号の出力時点から一定時間経過後に再起動信号を出力する再起動部と；圧縮機の停止中は電磁弁に閉信号を出力する閉信号出力部と；を備え、各電磁弁は、停止信号に基づいて通常のオン・オフ制御信号を受ける状態（オン・オフ制御モード）から閉信号を受ける状態（閉信号受信モード）に切り替えられ、再起動信号に基づいてオン・オフ制御信号を受ける状態（オン・オフ制御モード）に戻される、という構成であるのが好ましい。
【００１９】
また、この発明は、本体内所定箇所の空気温度とその設定値との偏差に基づき蒸発器への冷媒の流れを電磁弁を介してオン・オフ制御するショーケースの一または二以上と、これと冷凍サイクルを構成する共通なマルチ冷凍機と、これらショーケースおよびマルチ冷凍機を制御する総合コントローラとからなり、この総合コントローラは、吸入冷媒圧力の実際値が設定された下限値以下に低下したことに基づきマルチ冷凍機の圧縮機群を順次段階的に、または同時に停止させ、圧縮機群の全停止状態を一定時間（停止時間）持続させるとともに、この全停止中は全ての電磁弁を閉鎖させる冷凍機停止部を備える、という構成である。
【００２０】
ここで、冷凍機停止部は、吸入冷媒圧力の実際値が設定された下限値以下に低下したことに基づいてマルチ冷凍機の圧縮機群に順次段階的に、または同時に停止信号を出力する停止部と；最終的な停止信号の出力時点から一定時間経過後に順次段階的に、または、同時に再起動信号を出力する再起動部と；圧縮機群の全停止中は電磁弁に閉信号を出力する閉信号出力部と；を備え、各電磁弁は、最終的な停止信号に基づいて通常のオン・オフ制御信号を受ける状態（オン・オフ制御モード）から閉信号を受ける状態（閉信号受信モード）に切り替えられるとともに、最初の再起動信号に基づいてオン・オフ制御信号を受ける状態（オン・オフ制御モード）に戻される、という構成であるのが好ましい。
【００２１】
この発明では、吸入冷媒圧力の実際値が設定された下限値以下に低下したことに基づいて、通常の冷凍機では圧縮機が停止し、また、マルチ冷凍機では圧縮機群が順次段階的に、または同時に停止する。しかも、圧縮機または圧縮機群の機械的損耗を防止するために、この全停止状態を一定時間（停止時間）だけ持続させる方式がとられる。冷凍機の圧縮機の停止中、またはマルチ冷凍機の圧縮機群の全停止中には、全ての電磁弁が冷凍機停止部を介して閉鎖される。その結果、各ショーケースのオン・オフ制御によって電磁弁が開いたために冷媒が流入し、対応するショーケース温度の上昇速度が増すことが抑制される。
【００２２】
ここで、通常の冷凍機では、冷凍機停止部の停止部を介して、吸入冷媒圧力の実際値が設定された下限値以下に低下することに基づき、圧縮機に停止信号が出力され、この停止信号に基づいて、各電磁弁は、通常のオン・オフ制御信号を受ける状態（オン・オフ制御モード）から、閉信号を受ける状態（閉信号受信モード）に切り替えられるとともに、閉信号出力部を介して閉信号が入力されて閉じる。再起動部を介して、停止信号出力時点から一定時間（停止時間）経過後に、再起動信号が出力され、この再起動信号に基づいて、各電磁弁は再びオン・オフ制御信号を受ける状態（オン・オフ制御モード）に戻される。
【００２３】
また、マルチ冷凍機では、冷凍機停止部の停止部を介して、吸入冷媒圧力の実際値が設定された下限値以下に低下することに基づいて、圧縮機群に停止信号が順次段階的に、または同時に出力され、最終的な停止信号に基づいて、各電磁弁は、通常のオン・オフ制御信号を受ける状態（オン・オフ制御モード）から、閉信号を受ける状態（閉信号受信モード）に切り替えられるとともに、閉信号出力部を介して閉信号が入力されて閉じる。再起動部を介して、最終的な停止信号出力時点から一定時間（停止時間）経過後に、再起動信号が順次段階的に、または同時に出力され、最初の再起動信号に基づいて、各電磁弁は再びオン・オフ制御信号を受ける状態（オン・オフ制御モード）に戻される。
【００２４】
【発明の実施の形態】
この発明の実施の形態として、実施例について、図１〜図６を参照しながら説明する。図１は第１実施例の構成を示すブロック図である。第１実施例は、一従来例に冷凍機停止部１０と切替器１５を追加した構成である。第１実施例の総合コントローラ４５は、一従来例における電磁弁運転率演算部３、圧力設定値演算部４および回転数指令演算部５と、新たに冷凍機停止部１０を備える。また切替器１５は、各電磁弁３３Ａ…に前置される。冷凍機停止部１０の機能は、吸入冷媒圧力の実際値が設定された下限値以下に低下することに基づいて冷凍機６の圧縮機９を停止させ、かつ停止状態を予め定めた一定時間持続させるとともに、この停止中は全ての電磁弁３３Ａ…を閉鎖させることである。
【００２５】
つまり、冷凍機停止部１０は、冷凍機６の圧力センサ７から入力される圧力実際値が圧力下限値以下になったら、▲１▼圧縮機９に対する停止信号を出力し、冷凍機６の停止状態を予め定めた一定時間だけ持続させ、▲２▼同時に停止信号によって切替器１５を破線側に切り替え、▲３▼電磁弁３３Ａ…に対する閉信号を出力し、閉信号を受ける状態つまり閉信号受信モードに切り替え、その後一定時間が経過したら、▲４▼冷凍機６に対する再起動信号を出力し、▲５▼同時に再起動信号によって切替器１５を実線側に切り替え、電磁弁３３Ａ…にコントローラ３４Ａ…からの制御信号を入力させる、オン・オフ制御信号を受ける状態、つまりオン・オフ制御モードに戻す。
【００２６】
次に、冷凍機停止部１０の構成について、図３のブロック図を参照しながら説明する。図３において、冷凍機停止部１０は、停止部１１と、再起動部１２と、閉信号出力部１３からなる。停止部１０は、吸入冷媒圧力の実際値と下限値が入力され、圧力の実際値が下限値以下になると、圧縮機９に停止信号を出力する。この停止信号によって切替器１５が破線側に切り替えられる（図１参照）。再起動部１２は、停止信号の出力時点から一定時間（停止時間）経過後、圧縮機９に再起動信号を出力する。この再起動信号によって切替器１５が実線側に切り替えられる（図１参照）。閉信号出力部１３は、停止信号に基づいて各電磁弁３３Ａ…に閉（オフ）信号を持続的に出力するとともに、再起動信号に基づいてその出力を停止する。
【００２７】
第１実施例の動作について、図５の圧縮機吸入冷媒圧力と、圧縮機および各電磁弁の運転と、ショーケース温度の各状態の関連を示すタイムチャートを参照しながら説明する。図５において、共通な横軸に時間を、縦軸に上から順に、吹き出し空気温度（ショーケース１Ａ）、各電磁弁３３Ａ…のオン・オフ状態、圧縮機の運転状態、および圧縮機吸入冷媒圧力をとる。各時点▲１▼，▲２▼，▲３▼…（以下、単に▲１▼…と表記する）での各状態を説明すると、以下のようになる。
【００２８】
▲１▼において、全ての電磁弁３３Ａ…が閉じて（オフして）から暫時後に、圧縮機吸入冷媒圧力が予め定めた下限値以下に低下し、圧縮機が停止する。ショーケースの吹き出し空気温度をショーケース１Ａで代表して表すと、図示のように上限値と下限値の中間にあって、適温状態である。
▲２▼において、吹き出し空気温度（ショーケース１Ａ）が上限値を超えても、対応する電磁弁３３Ａは閉じた（オフした）ままで、従来例におけるのと異なって冷媒の流入がないから、その温度上昇の速度つまり空気温度線図の勾配はその前の段階と同じ傾向のままで上昇を続ける。
【００２９】
▲３▼において、圧縮機の停止時間が終了し、ショーケース１Ａの吹き出し口の空気温度が上限値を超えているから、圧縮機が運転を再開する。これを境に、ショーケース１Ａの吹き出し空気温度は下降に転じる。
▲４▼，▲５▼において、ショーケース１Ｂ，１Ｃの各吹き出し空気温度がそれぞれ共通な上限値を超え（ここでは図示してない）、コントローラ３４Ａ，３４Ｂ（図１参照）を介して、電磁弁３３Ｂ，３３Ｃが開く（オンする）。
【００３０】
▲６▼において、ショーケース１Ａの吹き出し空気温度が下限値に達したため、電磁弁３３Ａが閉じる（オフする）。
▲７▼，▲８▼において、ショーケース１Ｂ，１Ｃの各吹き出し空気温度がそれぞれ下限値に達し（ここでは図示してない）、電磁弁３３Ｂ，３３Ｃが閉じる（オフする）。
【００３１】
▲９▼において、全ての電磁弁３３Ａ…が閉じ（オフし）、圧縮機吸入冷媒圧力が下限値以下に低下して圧縮機が停止する（▲１▼と同じ状態）。以下、▲１▼〜▲９▼と同様な状態が繰り返されることになる。
図２は第２実施例の構成を示すブロック図である。この第２実施例は、別の従来例に冷凍機停止部１０と切替器１５を追加した構成である。第２実施例の総合コントローラ４５Ｍは、別の従来例における電磁弁運転率演算部３、圧力設定値演算部４および回転数指令演算部５と、新たに冷凍機停止部２０を備える。切替器１５については第１実施例と同じである。冷凍機停止部２０の機能は、吸入冷媒圧力の実際値が設定された下限値以下に低下したことに基づいてマルチ冷凍機６Ｍの圧縮機群１９を順次段階的に、または同時に停止させ、最終的な全停止状態を一定時間持続させるとともに、この全停止中は全ての電磁弁３３Ａ…を閉鎖させることである。
【００３２】
つまり、冷凍機停止部２０は、マルチ冷凍機６Ｍの圧力センサ７から入力される圧力実際値が圧力下限値以下になったら、▲１▼圧縮機群１９に対する停止信号を順次段階的に、または同時に出力して、これを段階的に、または同時に停止させるとともに、最終的な全停止状態を予め定めた一定時間だけ持続させ、▲２▼最終的な停止信号によって切替器１５を破線側に切り替え、▲３▼電磁弁３３Ａ…に対する閉信号を出力し（閉信号受信モードへの切替え）、その後一定時間（停止時間）が経過したら、▲４▼マルチ冷凍機６Ｍに対する再起動信号を順次段階的に、または同時に出力し、▲５▼最初の再起動信号によって切替器１５を実線側に切り替えることによって、電磁弁３３Ａ…にコントローラ３４Ａ…からの制御信号を入力させる（オン・オフ制御モードへの復帰）。
【００３３】
次に、冷凍機停止部２０の構成について、図４のブロック図を参照しながら説明する。冷凍機停止部２０は、停止部２１と、再起動部２２と、閉信号出力部２３からなる。停止部２１は、吸入冷媒圧力の実際値と下限値が入力され、圧力の実際値が下限値以下になると、圧縮機群１９の各圧縮機９Ａ，９Ｂ，９Ｃ，９Ｄ（以下、９Ａ…と表記する）に対し停止信号を順次段階的に、または同時に出力する。最終的な停止信号によって切替機１５が破線側に切り替えられる（図２参照）。再起動部２２は、最終的な停止信号出力時点から一定時間（停止時間）経過後に圧縮機群１９の各圧縮機９Ａ…に再起動信号を順次段階的に、または同時に出力する。閉信号出力部２３は、最終的な停止信号の出力時点から最初の再起動信号の出力時点までの期間（停止時間）に、各電磁弁３３Ａ…に閉（オフ）信号を出力する。
【００３４】
第２実施例の動作について、図６の圧縮機吸入冷媒圧力と、圧縮機および各電磁弁の運転と、ショーケース温度の各状態の関連を示すタイムチャートを参照しながら説明する。図６において、共通な横軸に時間を、縦軸に上から順に、吹き出し空気温度（ショーケース１Ａ）、各電磁弁３３Ａ…のオン・オフ状態、圧縮機群１９の各圧縮機９Ａ…の運転状態、および圧縮機吸入冷媒圧力をとる。各時点(1),(2),(3) …（以下、単に(1) …と表記する）での各状態を説明すると、以下のようになる。
【００３５】
(1) において、圧縮機吸入冷媒圧力が予め定めた下限値以下に低下すると、圧縮機群１９に属する圧縮機９Ａがまず停止し、以下各圧縮機９Ｂ，９Ｃ，９Ｄが予め定めた順序と時間間隔で順次段階的に停止する。なお、ここでは各時間間隔は等しく図示してあるが、必ずしも等しい必要はなく、また時間間隔が零で同時に停止するように定めてもよい。ショーケースの吹き出し空気温度をショーケース１Ａで代表して表すと、図示のように上限値と下限値の中間にあって、適温状態である。全ての圧縮機９Ａ…が停止した(2) から、一定時間（停止時間）経過する(4) まで、この停止状態が持続する。
【００３６】
この停止時間中に、(3) において、ショーケース１Ａの吹き出し空気温度が上限値を超えても、対応する電磁弁３３Ａは閉じた（オフした）ままで、従来例におけるのと異なって冷媒の流入がないから、その温度上昇の速度、つまり温度線図の勾配はその前の段階と同じ緩慢な傾向で上昇を続ける。なお、電磁弁３３Ａの、(3) ないし(4) までの破線表示は、別の従来例では開く（オンする）ことを対比的に示している。
【００３７】
(4) において、圧縮機群の停止時間が終了し、ショーケース１Ａの吹き出し空気温度が上限値を超えている（電磁弁３３Ａが開く）から、まず圧縮機９Ａが、次いで各圧縮機９Ｂ，９Ｃ，９Ｄが予め定めた順序と時間間隔で順次段階的に起動する。なお、ここでは各時間間隔は等しく図示してあるが、停止時と同様に必ずしも等しい必要はなく、また時間間隔が零で同時に起動するように定めてもよい。(4) を境に、ショーケース１Ａの吹き出し空気温度は下降に転じ、(8) で吹き出し空気温度の下限値に達して、電磁弁３３Ａが閉じる。なお、各電磁弁３３Ｂ，３３Ｃについても同様に、図示してない対応するショーケース１Ｂ，１Ｃの吹き出し空気温度に応じてそれぞれ(5),(6) で開き、(9),(11)で閉じる。
【００３８】
(10)において、圧縮機吸入冷媒圧力が下限値以下に低下すると、(1) におけるのと同様に、圧縮機９Ａが停止し、以下各圧縮機９Ｂ，９Ｃ，９Ｄが予め定めた順序と時間間隔で順次段階的に停止し、(12)に圧縮機群が全停止する。以下、同様な状態が繰り返されることになる。
【００３９】
【発明の効果】
一般に、吸入冷媒圧力の実際値が設定された下限値以下に低下することに基づいて、通常の冷凍機の圧縮機、またはマルチ冷凍機の圧縮機群を停止させ、かつ圧縮機または圧縮機群の機械的損耗を防止するために、この停止状態を予め定めた一定時間（停止時間）持続させる方式がとられる。この発明によれば、圧縮機または圧縮機群の停止中は、全ての電磁弁が冷凍機停止部を介して閉鎖される。したがって、従来のように各ショーケースのオン・オフ制御によって電磁弁が開いたために冷媒が流入し、対応するショーケース温度の上昇速度が増す、ということが抑制され、もって商品の高鮮度維持が支援される。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明に係る第１実施例の構成を示すブロック図
【図２】同じくその第２実施の構成を示すブロック図
【図３】第１実施例における冷凍機停止部の構成を示すブロック図
【図４】第２実施例における冷凍機停止部の構成を示すブロック図
【図５】第１実施例における圧縮機吸入冷媒圧力と、圧縮機および各電磁弁の運転と、ショーケース温度の各状態の関連を示すタイムチャート
【図６】第２実施例における圧縮機吸入冷媒圧力と、圧縮機および各電磁弁の運転と、ショーケース温度の各状態の関連を示すタイムチャート
【図７】一従来例の構成を示すブロック図
【図８】別の従来例の構成を示すブロック図
【図９】一従来例における圧縮機吸入冷媒圧力と、圧縮機および各電磁弁の運転と、ショーケース温度の各状態の関連を示すタイムチャート
【図１０】別の従来例における圧縮機吸入冷媒圧力と、圧縮機および各電磁弁の運転と、ショーケース温度の各状態の関連を示すタイムチャート
【符号の説明】
１ ショーケース群
１Ａ，１Ｂ，１Ｃ ショーケース
２Ａ，２Ｂ，２Ｃ 蒸発器
３ 電磁弁運転率演算部
４ 圧力設定値演算部
５ 回転数指令演算部
５Ｍ 冷凍機能力制御部
６ 冷凍機
６Ｍ マルチ冷凍機
７ 圧力センサ
８ インバータ
９，９Ａ，９Ｂ，９Ｃ 圧縮機
１０，２０ 冷凍機停止部
１１，２１ 停止部
１２，２２ 再起動部
１３，２３ 閉信号出力部
１４Ａ，１４Ｂ，１４Ｃ 温度センサ（吹き出し空気温度）
１５ 切替器
１９ 圧縮機群
３３Ａ，３３Ｂ，３３Ｃ 電磁弁
３４Ａ，３４Ｂ，３４Ｃ コントローラ（ショーケース個別）
４５，４５Ｍ 総合コントローラ
Claims (4)
- 本体内所定箇所の空気温度とその設定値との偏差に基づき蒸発器への冷媒の流れを電磁弁を介してオン・オフ制御するショーケースの二以上と、これと冷凍サイクルを構成する共通な冷凍機と、これらショーケースおよび冷凍機を制御する総合コントローラとからなり、この総合コントローラは、吸入冷媒圧力の実際値が設定された下限値以下に低下したことに基づいて冷凍機の圧縮機を停止させ、この停止状態を一定時間持続させるとともに、この停止中は全ての電磁弁を閉鎖させる冷凍機停止部を備えることを特徴とするショーケース冷却装置。
- 請求項１に記載の冷却装置において、冷凍機停止部は、吸入冷媒圧力の実際値が設定された下限値以下に低下したことに基づいて冷凍機の圧縮機に停止信号を出力する停止部と；停止信号の出力時点から一定時間経過後に再起動信号を出力する再起動部と；圧縮機の停止中は電磁弁に閉信号を出力する閉信号出力部と；を備え、各電磁弁は、停止信号に基づいて通常のオン・オフ制御信号を受ける状態から閉信号を受ける状態に切り替えられ、再起動信号に基づいてオン・オフ制御信号を受ける状態に戻される、ことを特徴とするショーケース冷却装置。
- 本体内所定箇所の空気温度とその設定値との偏差に基づき蒸発器への冷媒の流れを電磁弁を介してオン・オフ制御するショーケースの二以上と、これと冷凍サイクルを構成する共通なマルチ冷凍機と、これらショーケースおよびマルチ冷凍機を制御する総合コントローラとからなり、この総合コントローラは、吸入冷媒圧力の実際値が設定された下限値以下に低下したことに基づいてマルチ冷凍機の圧縮機群を順次段階的に、または、同時に停止させ、圧縮機群の全停止状態を一定時間持続させるとともに、この全停止中は全ての電磁弁を閉鎖させる冷凍機停止部を備えることを特徴とするショーケース冷却装置。
- 請求項３に記載の冷却装置において、冷凍機停止部は、吸入冷媒圧力の実際値が設定された下限値以下に低下したことに基づいてマルチ冷凍機の圧縮機群に順次段階的に、または同時に停止信号を出力する停止部と；最終的な停止信号の出力時点から一定時間経過後に順次段階的に、または同時に再起動信号を出力する再起動部と；圧縮機群の全停止中は電磁弁に閉信号を出力する閉信号出力部と；を備え、各電磁弁は、最終的な停止信号に基づいて通常のオン・オフ制御信号を受ける状態から閉信号を受ける状態に切り替えられるとともに、最初の再起動信号に基づいてオン・オフ制御信号を受ける状態に戻される、ことを特徴とするショーケース冷却装置。」を要旨とするものである。
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1997
- 1997-05-06 JP JP11552897A patent/JP3666180B2/ja not_active Expired - Lifetime
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