JP4201729B2 - Control device for cooling system - Google Patents
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Description
本発明は、冷蔵ケースと、冷蔵ケースに冷媒を供給する冷却装置とを具えた冷却システムの制御装置に関するものである。 The present invention relates to a control device for a cooling system including a refrigeration case and a cooling device that supplies a refrigerant to the refrigeration case.
従来、生鮮食料品等を陳列して販売する食料品店では、図８に示す如き冷却システムを採用している。
該冷却システムは、冷凍・冷蔵ショーケース(１)及び冷凍機ユニット(２)から構成され、冷凍・冷蔵ショーケース(１)は店内に設置されて、その冷蔵室内に生鮮食料品が陳列される一方、冷凍機ユニット(２)は店外に設置される。尚、ショーケース(１)には、広義の意味でプレハブ冷凍冷蔵庫なども含まれるものとする。
冷凍・冷蔵ショーケース(１)は、蒸発器(11)及び膨張弁(12)を具えている一方、冷凍機ユニット(２)は、圧縮器(21)及び凝縮器(22)を具えており、これらの圧縮器(21)、凝縮器(22)、膨張弁(12)及び蒸発器(11)からなる系統内を冷媒が循環することによって、冷凍・冷蔵ショーケース(１)の冷蔵室内が冷却される。
Conventionally, a grocery store that displays and sells fresh foods or the like employs a cooling system as shown in FIG.
The cooling system is composed of a freezer / refrigerated showcase (1) and a refrigerator unit (2). The freezer / refrigerated showcase (1) is installed in a store, and fresh food items are displayed in the refrigerator compartment. On the other hand, the refrigerator unit (2) is installed outside the store. The showcase (1) includes a prefabricated refrigerator-freezer and the like in a broad sense.
The refrigeration showcase (1) has an evaporator (11) and an expansion valve (12), while the refrigerator unit (2) has a compressor (21) and a condenser (22). The refrigerant circulates in the system composed of the compressor (21), the condenser (22), the expansion valve (12), and the evaporator (11), so that the refrigerator compartment of the freezer / refrigerator showcase (1) is provided. To be cooled.
ところで、近年、店舗においては、環境問題への取り組みやエネルギーコスト削減の観点から消費電力の削減が重要視されている。
そこで、消費電力の削減が可能な冷却システムとして、冷凍機ユニット(２)の凝縮器(22)のファンの回転速度を変化させる自動運転を行なう冷却システムが知られている。この種の冷却システムにおいては、冷凍機ユニット(２)に内蔵されている制御回路(図示省略)によって凝縮器(22)のファンの回転速度が制御されており、その制御方法としては、次の２つの方法が知られている。第１の制御方法は、高圧側、例えば凝縮器(22)の出口付近の冷媒圧力或いは冷媒温度に応じてファンの回転数を変化させる方法である。第２の制御方法は、凝縮器(22)のファンを回転状態と停止状態の間で交互に繰り返し切り換えるものであって、高圧側の冷媒圧力或いは冷媒温度に応じて、一定時間における回転時間と停止時間の比率(デューティ比)を変化させる方法である。
By the way, in recent years, in stores, reduction of power consumption is regarded as important from the viewpoint of tackling environmental problems and reducing energy costs.
Therefore, as a cooling system capable of reducing power consumption, a cooling system that performs automatic operation that changes the rotational speed of the fan of the condenser (22) of the refrigerator unit (2) is known. In this type of cooling system, the rotational speed of the fan of the condenser (22) is controlled by a control circuit (not shown) built in the refrigerator unit (2). Two methods are known. The first control method is a method of changing the rotational speed of the fan in accordance with the refrigerant pressure or the refrigerant temperature near the outlet of the high-pressure side, for example, the condenser (22). In the second control method, the fan of the condenser (22) is alternately and repeatedly switched between the rotating state and the stopped state, and the rotation time at a certain time is determined according to the refrigerant pressure or the refrigerant temperature on the high pressure side. This is a method of changing the ratio (duty ratio) of the stop time.
尚、エアコンディショナのコンデンサファン用電動機の制御装置として、コンデンサファン用電動機の消費エネルギーとコンプレッサ用電動機の消費エネルギーとの和に基づいて、コンデンサファン用電動機を制御する制御装置が提案されている(特許文献１)。
又、冷凍・冷蔵ショーケースと冷凍機ユニットとは、それぞれ別の製品として設計されており、それぞれが異なるメーカーの製品としてシステムを構成される場合もあるため、従来は、冷凍・冷蔵ショーケースと冷凍機ユニットの運転を互いに連携をとりながら行なうことが出来なかったが、近年、冷凍・冷蔵ショーケースと冷凍機ユニットの間で運転情報や制御信号の中継を行なうコントローラの開発が進められている。この種のコントローラとしては、例えばショーケースの電磁弁の運転率に基づいて冷凍機の圧縮機の吸入冷媒圧力の設定値を算出し、その圧力設定値と現在の圧力値との偏差に基づいて該圧縮機の回転数を制御するコントローラが提案されている(特許文献２)。
Also, the refrigeration / refrigeration showcase and the refrigerator unit are designed as separate products, and the system may be configured as a product of a different manufacturer. Although the operation of the refrigerator unit could not be performed in cooperation with each other, in recent years, the development of a controller that relays operation information and control signals between the refrigerator / freezer showcase and the refrigerator unit has been developed. . As this type of controller, for example, the set value of the refrigerant suction pressure of the compressor of the refrigerator is calculated based on the operating rate of the solenoid valve of the showcase, and based on the deviation between the set pressure value and the current pressure value. A controller for controlling the rotation speed of the compressor has been proposed (Patent Document 2).
ところで、更なる消費電力の削減を図るためには、凝縮器(22)の運転において、ファンの回転数を極力高く保つことが重要であることが知られている。高速回転の維持により凝縮器(22)での放熱効果が高まるため、冷却システム全体の冷却効果も高まり、その結果として圧縮器の運転時間が短くなることが、消費電力を削減できる理由である。
しかし、上述の自動運転では、ファンの回転数を高く維持することはできない。なぜなら、高圧側の冷媒圧力或いは冷媒温度が高いときに、ファンの回転数は大きな値に設定されるが、その結果として冷媒圧力或いは冷媒温度が低下するため、ファンの回転数もそれに応じて低下してしまうからである。そこで、ファンの回転数を最大回転数に強制的に固定する全速運転を行なうことが考えられる。
しかしながら、冷却システムが運転されるどのような環境下においても、全速運転が効果的であるとは限らず、従来の自動運転と全速運転を適切に切り換えることが必要である。
本発明の目的は、冷蔵ケース及び冷却装置を具えた冷却システムにおいて、冷却装置の凝縮器のファンを全速運転することによって従来よりも消費電力を減少させることが出来る制御装置を提供することである。
By the way, in order to further reduce the power consumption, it is known that it is important to keep the rotational speed of the fan as high as possible in the operation of the condenser (22). Since the heat dissipation effect in the condenser (22) is increased by maintaining the high speed rotation, the cooling effect of the entire cooling system is also increased. As a result, the operation time of the compressor is shortened, which is the reason why the power consumption can be reduced.
However, in the above-described automatic operation, the rotational speed of the fan cannot be kept high. This is because, when the refrigerant pressure or refrigerant temperature on the high pressure side is high, the fan speed is set to a large value, but as a result, the refrigerant pressure or refrigerant temperature decreases, so the fan speed also decreases accordingly. Because it will do. Therefore, it is conceivable to perform full speed operation in which the fan speed is forcibly fixed at the maximum speed.
However, full-speed operation is not always effective in any environment where the cooling system is operated, and it is necessary to appropriately switch between conventional automatic operation and full-speed operation.
SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a control device capable of reducing power consumption compared to the prior art by operating a condenser fan of a cooling device at full speed in a cooling system including a refrigeration case and a cooling device. .
そこで、本発明者らは、全速運転を行なうことにより消費電力が増大するケースを究明すべく鋭意研究を行なった結果、次のことが判明した。
第１のケースは、冷凍機ユニット(２)の高圧側の圧力が低下して、高圧側と低圧側の圧力差、例えば凝縮器(22)の出口付近と圧縮器(21)の入口付近の圧力差が小さくなるケースであり、かかるケースにおいては、冷凍・冷蔵ショーケース(１)の膨張弁(12)が動作しなくなるなど熱交換効率が悪化して消費電力が増大することになる。
又、全速運転によって、凝縮器(22)のファンの駆動に要する電力は増大する一方、圧縮器(21)の消費電力は熱交換効率の向上により減少する。第２のケースは、圧縮器(21)の消費電力の減少量が凝縮器(22)のファンの駆動に要する電力の増大量よりも少ないケースである。例えば、夜間など店舗の閉店時に、冷凍・冷蔵ショーケース(１)の前面に冷気漏れを防止するためのカバーが取り付けられたり、ショーケース(１)の照明が消されたり、ケース内の設定温度が開店時よりも高く設定されて、ショーケース(１)にかかる熱負荷が小さくなるケースであり、かかるケースにおいては、冷凍機ユニット(２)の冷却能力に余裕が生じて消費電力が増大することになる。
Therefore, as a result of intensive studies to find out the case where the power consumption increases due to full speed operation, the present inventors have found the following.
In the first case, the pressure on the high pressure side of the refrigerator unit (2) decreases, and the pressure difference between the high pressure side and the low pressure side, for example, near the outlet of the condenser (22) and the inlet of the compressor (21). This is a case where the pressure difference becomes small. In such a case, the heat exchange efficiency deteriorates, for example, the expansion valve (12) of the freezing / refrigeration showcase (1) becomes inoperable, and the power consumption increases.
Further, the full-speed operation increases the power required to drive the fan of the condenser (22), while the power consumption of the compressor (21) decreases due to the improvement of heat exchange efficiency. The second case is a case where the amount of decrease in power consumption of the compressor (21) is smaller than the amount of increase in power required to drive the fan of the condenser (22). For example, when a store closes at night or the like, a cover for preventing cold air leakage is attached to the front of the refrigerated / refrigerated showcase (1), the lighting of the showcase (1) is turned off, and the set temperature in the case Is set higher than when the store is opened, and the heat load applied to the showcase (1) is reduced. In such a case, there is a margin in the cooling capacity of the refrigerator unit (2) and the power consumption increases. It will be.
本発明に係る冷却システムは、冷蔵室を具えた冷蔵ケースと、冷蔵ケースに冷媒を供給する冷却装置とを具え、該冷却装置は、ファン及び該ファンを回転駆動するファン用モータを具えた凝縮器と、該ファン用モータを制御するモータ制御回路とを具えており、該モータ制御回路は、凝縮器のファンを最高速度で回転させるための制御信号をファン用モータに供給する全速運転モードの設定が可能である。そして、該冷却システムは、冷蔵ケース及び冷却装置を制御する制御装置を具え、該制御装置は、
冷蔵ケース或いは冷却装置の高圧側の冷媒圧力と低圧側の冷媒圧力の圧力差と、冷蔵ケースにかかる熱負荷を表わす熱負荷情報とに基づいて、モータ制御回路の全速運転モードをオン／オフするモードオン／オフ手段
を具えている。
A cooling system according to the present invention includes a refrigeration case having a refrigeration chamber, and a cooling device that supplies a refrigerant to the refrigeration case. The cooling device includes a fan and a fan motor that rotationally drives the fan. And a motor control circuit for controlling the fan motor. The motor control circuit supplies a control signal for rotating the condenser fan at a maximum speed to the fan motor. Setting is possible. The cooling system includes a control device that controls the refrigeration case and the cooling device, and the control device includes:
The full speed operation mode of the motor control circuit is turned on / off based on the pressure difference between the refrigerant pressure on the high pressure side and the refrigerant pressure on the low pressure side of the refrigeration case or the cooling device and the heat load information indicating the heat load applied to the refrigeration case. It has mode on / off means.
上述の如く、冷却装置の高圧側と低圧側の冷媒の圧力差が低下したときや、冷蔵ケースにかかる熱負荷が小さくなったときに、凝縮器の全速運転により冷却装置の消費電力が増大する。
そこで、上記本発明に係る制御装置のモードオン／オフ手段は、冷蔵ケース或いは冷却装置の高圧側の冷媒圧力と低圧側の冷媒圧力の圧力差と、冷蔵ケースにかかる熱負荷を表わす熱負荷情報とに基づいて、冷却装置のモータ制御回路の全速運転モードをオン／オフする。これによって、常に自動運転を行なう従来のシステムよりも消費電力を減少させることが出来る。
尚、本願明細書において、冷蔵ケースは、冷凍ケースを含む広い概念である。
As described above, when the pressure difference between the refrigerant on the high-pressure side and the low-pressure side of the cooling device decreases or when the heat load applied to the refrigeration case decreases, the power consumption of the cooling device increases due to the full-speed operation of the condenser. .
Therefore, the mode on / off means of the control device according to the present invention described above is the heat load information indicating the pressure difference between the refrigerant pressure on the high pressure side and the refrigerant pressure on the low pressure side of the refrigeration case or the cooling device, and the heat load applied to the refrigeration case. Based on the above, the full speed operation mode of the motor control circuit of the cooling device is turned on / off. As a result, the power consumption can be reduced as compared with the conventional system that always performs automatic operation.
In the present specification, the refrigerated case is a broad concept including a refrigerated case.
第１の具体的構成において、冷蔵ケースは、冷蔵室内を照明する照明装置と、該照明装置の照明動作を制御すると共に該照明動作のオン／オフを表わす照明オン／オフ情報を出力する照明制御回路とを具えており、前記熱負荷情報は該照明オン／オフ情報である。そして、前記モードオン／オフ手段は、
前記圧力差が所定の閾値よりも大きいか否かの判断、及び前記照明オン／オフ情報がオン／オフの何れを表わすかの判断を繰り返す手段と、
前記圧力差が所定の閾値よりも大きく、且つ照明オン／オフ情報がオンを表わすと判断されたときに、全速運転モードをオンに設定する手段
とを具えている。
In the first specific configuration, the refrigeration case includes an illumination device that illuminates the refrigeration room, and an illumination control that controls illumination operation of the illumination device and outputs illumination on / off information indicating on / off of the illumination operation. A circuit, and the heat load information is the lighting on / off information. And the mode on / off means is:
Means for repeatedly determining whether the pressure difference is greater than a predetermined threshold and determining whether the illumination on / off information represents on / off;
And a means for setting the full-speed operation mode to ON when it is determined that the pressure difference is greater than a predetermined threshold value and the illumination ON / OFF information indicates ON.
又、第２の具体的構成において、冷却システムは、冷却装置の消費電力量を検出する電力量検出装置と、冷蔵ケースに関する環境情報を検出する１或いは複数の環境情報検出装置とを具えており、制御装置は、更に、
消費電力量或いは該消費電力量に応じた値を１或いは複数の環境情報及び熱負荷情報と対応づけて格納するための情報格納手段と、
全速運転モードがオンに設定されたとき、電力量検出装置によって検出された消費電力量或いは該消費電力量に応じた値を、１或いは複数の環境情報検出装置によって検出された１或いは複数の環境情報及び冷蔵ケースから得られた熱負荷情報と対応づけて前記情報格納手段に格納する情報処理手段
とを具えている。そして、前記モードオン／オフ手段は、
前記圧力差が所定の閾値よりも大きいか否かの判断を繰り返す手段と、
前記圧力差が所定の閾値よりも大きいと判断されたとき、前記情報格納手段から、１或いは複数の環境情報検出装置によって検出された１或いは複数の環境情報及び冷蔵ケースから得られた熱負荷情報に対応する消費電力量或いは該消費電力量に応じた値を読み出す手段と、
読み出された消費電力量或いは該消費電力量に応じた値に基づいて、モータ制御回路の全速運転モードをオン／オフする手段
とを具えている。
In the second specific configuration, the cooling system includes a power amount detection device that detects the power consumption amount of the cooling device, and one or a plurality of environment information detection devices that detect environmental information related to the refrigeration case. The control device further
Information storage means for storing power consumption or a value corresponding to the power consumption in association with one or more environmental information and heat load information;
When the full-speed operation mode is set to ON, the power consumption detected by the power detection device or the value corresponding to the power consumption is set to one or more environments detected by one or more environmental information detection devices. And information processing means stored in the information storage means in association with the information and the heat load information obtained from the refrigerated case. And the mode on / off means is:
Means for repeatedly determining whether the pressure difference is greater than a predetermined threshold;
When it is determined that the pressure difference is greater than a predetermined threshold, the information storage means detects one or more environmental information detected by one or more environmental information detection devices and heat load information obtained from the refrigeration case. Means for reading the power consumption corresponding to or a value corresponding to the power consumption;
Means for turning on / off the full speed operation mode of the motor control circuit based on the read power consumption amount or a value corresponding to the power consumption amount.
上記第２の具体的構成を有する制御装置の情報処理手段は、モータ制御回路が全速運転モードに設定されたとき、電力量検出装置によって検出された消費電力量或いは該消費電力量に応じた値を、１或いは複数の環境情報検出装置によって検出された１或いは複数の環境情報及び冷蔵ケースから得られた熱負荷情報と対応づけて情報格納手段に格納する。ここで、冷却装置の消費電力は、冷蔵ケースが設置される室内の気温、室外の気温、及び冷蔵ケースの照明のオン／オフ状態の３つの環境条件によって大きく変化する。そこで、前記１或いは複数の環境情報としては、例えば冷蔵ケースが設置される室内の気温及び室外の気温、前記熱負荷情報としては、例えば照明装置の照明動作のオン／オフを表わす照明オン／オフ情報が採用される。
そして、モードオン／オフ手段は、冷蔵ケース或いは冷却装置の高圧側と低圧側の冷媒の圧力差が所定の閾値よりも大きいとき、前記情報格納手段から、１或いは複数の環境情報検出装置によって検出された１或いは複数の環境情報及び冷蔵ケースから得られた熱負荷情報に対応する消費電力量或いは該消費電力量に応じた値を読み出し、該消費電力量或いは該消費電力量に応じた値に基づいて、モータ制御回路の全速運転モードをオン／オフする。例えば、読み出した消費電力量或いは該消費電力量に応じた値と、自動運転モードにおける消費電力量或いは該消費電力量に応じた値とを比較し、その比較結果に基づいて全速運転モードをオン／オフする。
上記具体的構成によれば、１或いは複数の環境情報及び熱負荷情報によって決まる環境毎に、実際に検出された消費電力量或いは該消費電力量に応じた値に基づいて全速運転モードをオン／オフするので、凝縮器を全速運転することにより確実に消費電力を減少させることが出来る。
The information processing means of the control device having the second specific configuration is configured such that when the motor control circuit is set to the full-speed operation mode, the power consumption detected by the power detection device or a value corresponding to the power consumption Are stored in the information storage means in association with the one or more environmental information detected by the one or more environmental information detection devices and the heat load information obtained from the refrigeration case. Here, the power consumption of the cooling device varies greatly depending on three environmental conditions: the temperature of the room where the refrigeration case is installed, the temperature of the outdoor, and the lighting state of the refrigeration case. Therefore, as the one or more environmental information, for example, the temperature inside and outside the room where the refrigeration case is installed, and as the heat load information, for example, lighting on / off indicating lighting on / off of the lighting device Information is adopted.
The mode on / off means detects from the information storage means by one or a plurality of environmental information detection devices when the pressure difference between the refrigerant on the high pressure side and the low pressure side of the refrigeration case or the cooling device is larger than a predetermined threshold. The power consumption amount corresponding to the one or a plurality of environmental information and the heat load information obtained from the refrigeration case or a value corresponding to the power consumption amount is read, and the power consumption amount or a value corresponding to the power consumption amount is read. Based on this, the full speed operation mode of the motor control circuit is turned on / off. For example, the read power consumption or a value corresponding to the power consumption is compared with the power consumption in the automatic operation mode or a value corresponding to the power consumption, and the full speed operation mode is turned on based on the comparison result. / Turn off.
According to the specific configuration, for each environment determined by one or a plurality of environmental information and heat load information, the full-speed operation mode is turned on / off based on the actually detected power consumption or a value corresponding to the power consumption. Since it is turned off, the power consumption can be surely reduced by operating the condenser at full speed.
本発明に係る冷却システムの制御装置によれば、冷却装置の凝縮器を全速運転することによって従来よりも消費電力を減少させることが出来る。 According to the control device of the cooling system according to the present invention, the power consumption can be reduced as compared with the prior art by operating the condenser of the cooling device at full speed.
以下、本発明の実施の形態について、２つの実施例に基づき具体的に説明する。
第１実施例
本実施例の冷却システムは、図１に示す如く、冷凍・冷蔵ショーケース(１)と、冷凍機ユニット(２)と、冷凍・冷蔵ショーケース(１)及び冷凍機ユニット(２)の動作を制御するコントローラ(３)とから構成され、冷凍・冷蔵ショーケース(１)及びコントローラ(３)は食料品店の店内に設置される一方、冷凍機ユニット(２)は店外に設置される。
冷凍・冷蔵ショーケース(１)は、図８に示す如く、蒸発器(11)及び膨張弁(12)を具えている一方、冷凍機ユニット(２)は、圧縮器(21)及び凝縮器(22)を具えており、これらの圧縮器(21)、凝縮器(22)、膨張弁(12)及び蒸発器(11)からなる系統内を冷媒が循環することによって、冷凍・冷蔵ショーケース(１)の冷蔵室内が冷却される。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be specifically described based on two examples.
First Embodiment As shown in FIG. 1, the cooling system of this embodiment includes a refrigeration / refrigeration showcase (1), a refrigerator unit (2), a refrigeration / refrigeration showcase (1), and a refrigerator unit (2 ) And the controller (3) for controlling the operation of the refrigerator / freezer showcase (1) and the controller (3) are installed in the grocery store, while the refrigerator unit (2) is installed outside the store. Installed.
As shown in FIG. 8, the freezer / refrigerator showcase (1) includes an evaporator (11) and an expansion valve (12), while the refrigerator unit (2) includes a compressor (21) and a condenser ( 22), and a refrigerant circulates in the system consisting of the compressor (21), the condenser (22), the expansion valve (12), and the evaporator (11), thereby freezing and refrigeration showcase ( The refrigerator compartment of 1) is cooled.
又、冷凍・冷蔵ショーケース(１)は、図１に示す如く、ショーケース制御基板(10)を具えており、該制御基板(10)に、上述の蒸発器及び膨張弁が接続されると共に(図１においては共に図示省略)、冷蔵室内を照明するための照明装置(13)が接続されている。又、該ショーケース制御基板(10)には、前記コントローラ(３)が接続されており、ショーケース制御基板(10)は、照明装置(13)の照明動作のオン／オフを表わす照明情報をコントローラ(３)に供給する。
一方、冷凍機ユニット(２)は、冷凍機制御基板(20)を具えており、該制御基板(20)に、圧縮器駆動用モータ(210)及び凝縮器ファン用モータ(220)が接続されると共に、圧縮器の入口付近の冷媒圧力を検出する低圧側圧力センサ(23)及び凝縮器の出口付近の冷媒圧力を検出する高圧側圧力センサ(24)が接続されている。又、該冷凍機制御基板(20)には、前記コントローラ(３)が接続されており、冷凍機制御基板(20)は、低圧側圧力センサ(23)によって検出された低圧側圧力値及び高圧側圧力センサ(24)によって検出された高圧側圧力値をコントローラ(３)に供給する。
冷凍機制御基板(20)は、凝縮器ファン用モータ(220)を制御するファン用モータ制御回路(200)を具えている。該制御回路(200)は、凝縮器ファン用モータ(220)に対して凝縮器のファンを最高速度で回転させるための制御信号を供給する全速運転モードと、凝縮器のファンを上述の低圧側圧力値及び高圧側圧力値に応じた回転速度で回転させるための制御信号を供給する自動運転モードとの間でモードの切換えが可能であって、前記コントローラ(３)は、上述の照明情報、低圧側圧力値及び高圧側圧力値に応じて、全速運転モードのオン／はオフを表わす２値信号を冷凍機制御基板(20)に供給する。冷凍機制御基板(20)に対して全速運転オン信号が供給されたとき、ファン用モータ制御回路(200)は全速運転モードに設定される一方、全速運転オフ信号が供給されたときには、ファン用モータ制御回路(200)は自動運転モードに設定される。
As shown in FIG. 1, the freezer / refrigerated showcase (1) includes a showcase control board (10), to which the evaporator and the expansion valve are connected. An illumination device (13) for illuminating the refrigerator compartment is connected (both are not shown in FIG. 1). The showcase control board (10) is connected to the controller (3), and the showcase control board (10) displays lighting information indicating ON / OFF of the lighting operation of the lighting device (13). Supply to the controller (3).
On the other hand, the refrigerator unit (2) includes a refrigerator control board (20), and a compressor driving motor (210) and a condenser fan motor (220) are connected to the control board (20). In addition, a low pressure side pressure sensor (23) for detecting the refrigerant pressure near the inlet of the compressor and a high pressure side pressure sensor (24) for detecting the refrigerant pressure near the outlet of the condenser are connected. The controller (3) is connected to the refrigerator control board (20), and the refrigerator control board (20) is connected to the low pressure side pressure value and the high pressure detected by the low pressure side pressure sensor (23). The high pressure side pressure value detected by the side pressure sensor (24) is supplied to the controller (3).
The refrigerator control board (20) includes a fan motor control circuit (200) for controlling the condenser fan motor (220). The control circuit (200) includes a full-speed operation mode for supplying a control signal for rotating the condenser fan at a maximum speed to the condenser fan motor (220); It is possible to switch between an automatic operation mode that supplies a control signal for rotating at a rotation speed according to the pressure value and the high pressure side pressure value, and the controller (3) includes the illumination information, In accordance with the low pressure side pressure value and the high pressure side pressure value, a binary signal indicating ON / OFF of the full speed operation mode is supplied to the refrigerator control board (20). When the full-speed operation on signal is supplied to the refrigerator control board (20), the fan motor control circuit (200) is set to the full-speed operation mode, while when the full-speed operation off signal is supplied, The motor control circuit (200) is set to the automatic operation mode.
図２は、上記コントローラ(３)によって実行されるモード切換え手続きを表わしており、先ずステップＳ１にて、低圧側圧力値及び高圧側圧力値を取得するタイミングか否かを判断し、ノーと判断された場合にはステップＳ１にて同じ判断を繰り返す。ここで、低圧側圧力値及び高圧側圧力値の取得周期は、例えば１０秒に設定される。
その後、ステップＳ１にてイエスと判断されると、ステップＳ２に移行して、冷凍機制御基板(20)から低圧側圧力値及び高圧側圧力値を取得した後、高圧側と低圧側の圧力差を算出し、次にステップＳ３では、凝縮器のファンの運転を切り換えるタイミングか否かを判断し、ノーと判断された場合にはステップＳ１に戻る。ここで、運転切換え周期は、例えば１０分に設定される。
FIG. 2 shows a mode switching procedure executed by the controller (3). First, in step S1, it is determined whether or not it is time to acquire the low-pressure side pressure value and the high-pressure side pressure value. If so, the same determination is repeated in step S1. Here, the acquisition cycle of the low pressure side pressure value and the high pressure side pressure value is set to 10 seconds, for example.
Thereafter, when it is determined as YES in step S1, the process proceeds to step S2, and after obtaining the low pressure side pressure value and the high pressure side pressure value from the refrigerator control board (20), the pressure difference between the high pressure side and the low pressure side. Next, in step S3, it is determined whether or not it is time to switch the operation of the condenser fan. If NO, the process returns to step S1. Here, the operation switching cycle is set to 10 minutes, for example.
その後、ステップＳ３にてイエスと判断されると、ステップＳ４に移行して、ショーケース制御基板(10)から照明情報を取得すると共に、上述のステップＳ２を繰り返すことによって得られた複数の圧力差の平均値を算出する。ここで、運転切換え周期が１０分である上述の例では、１０分間の平均圧力差が算出されることになる。次にステップＳ５では、ステップＳ４にて算出された平均圧力差が所定の閾値よりも大きいか否かを判断し、ノーと判断された場合には、ステップＳ８にて全速運転オフ信号を冷凍機制御基板(20)に出力して、ステップＳ１に戻る。この結果、冷凍機制御基板(20)のファン用モータ制御回路(200)が自動運転モードに設定されて、凝縮器の自動運転が行なわれることになる。 After that, if it is determined as YES in step S3, the process proceeds to step S4, where the illumination information is obtained from the showcase control board (10), and a plurality of pressure differences obtained by repeating step S2 described above are obtained. The average value of is calculated. Here, in the above example in which the operation switching cycle is 10 minutes, an average pressure difference for 10 minutes is calculated. Next, in step S5, it is determined whether or not the average pressure difference calculated in step S4 is larger than a predetermined threshold value. If NO is determined, the full speed operation OFF signal is sent to the refrigerator in step S8. It outputs to a control board (20) and returns to step S1. As a result, the fan motor control circuit (200) of the refrigerator control board (20) is set to the automatic operation mode, and the condenser is automatically operated.
これに対し、ステップＳ５にてイエスと判断された場合には、ステップＳ６に移行して、ステップＳ４にて取得された照明情報に基づいて、冷凍・冷蔵ショーケース(１)の照明装置(13)の照明が消されているか否かを判断する。ここで、例えば閉店時には照明装置(13)の照明が消されているのでイエスと判断され、ステップＳ８にて全速運転オフ信号を冷凍機制御基板(20)に出力して、ステップＳ１に戻る。この結果、冷凍機制御基板(20)のファン用モータ制御回路(200)が自動運転モードに設定されて、凝縮器の自動運転が行なわれることになる。
一方、例えば開店時には照明装置(13)の照明が点けられているのでステップＳ６にてノーと判断され、ステップＳ７にて全速運転オン信号を冷凍機制御基板(20)に出力して、ステップＳ１に戻る。この結果、冷凍機制御基板(20)のファン用モータ御回路(200)が全速運転モードに設定されて、凝縮器の全速運転が行なわれることになる。
On the other hand, when it is judged as YES in step S5, it transfers to step S6 and based on the illumination information acquired in step S4, the illuminating device (13) of the refrigeration / refrigeration showcase (1) ) Is turned off. Here, for example, when the store is closed, the lighting device (13) is turned off, so it is determined that the answer is yes. In step S8, the full speed operation off signal is output to the refrigerator control board (20), and the process returns to step S1. As a result, the fan motor control circuit (200) of the refrigerator control board (20) is set to the automatic operation mode, and the condenser is automatically operated.
On the other hand, for example, when the store is opened, since the lighting device (13) is lit, it is determined NO in step S6, and a full speed operation ON signal is output to the refrigerator control board (20) in step S7, and step S1 Return to. As a result, the fan motor control circuit (200) of the refrigerator control board (20) is set to the full speed operation mode, and the full speed operation of the condenser is performed.
上記手続きによれば、冷凍機ユニット(２)の高圧側と低圧側の平均圧力差が所定の閾値よりも小さいとき、及び照明装置(13)の照明がオフのときに、凝縮器の自動運転が行なわれる一方、冷凍機ユニット(２)の高圧側と低圧側の平均圧力差が所定の閾値よりも大きく、且つ照明装置(13)の照明がオンのときには、凝縮器の全速運転が行なわれる。この様にして、凝縮器の全速運転により消費電力が増大することとならないときに限って凝縮器の全速運転が行なわれるので、常に自動運転が行なわれる従来の冷却システムに比べて消費電力を減少させることが出来る。 According to the above procedure, the automatic operation of the condenser is performed when the average pressure difference between the high pressure side and the low pressure side of the refrigerator unit (2) is smaller than a predetermined threshold and when the illumination device (13) is turned off. On the other hand, when the average pressure difference between the high pressure side and the low pressure side of the refrigerator unit (2) is larger than a predetermined threshold and the illumination device (13) is on, the condenser is operated at full speed. . In this way, since the full-speed operation of the condenser is performed only when the power consumption does not increase due to the full-speed operation of the condenser, the power consumption is reduced compared to the conventional cooling system in which automatic operation is always performed. It can be made.
図３は、上述の制御方法により凝縮器を全速運転と自動運転との間で切り換える本発明に係る運転を行なった場合の冷却装置の消費電力と、常に凝縮器の自動運転を行なう従来の運転を行なった場合の冷却装置の消費電力とを比較した結果を表わしている。売り場面積が約２５０坪の東京都内のスーパーマーケットにおいて、１ヶ月以上の間、２台の冷却装置１、２を対象として本発明に係る運転と従来の運転とを毎日交互に行ない、店舗が開店中の１０時〜２２時に実際の消費電力を計測した。冷却装置の消費電力は、外気温に大きく影響されるため、図３は、開店中の外気温が略同じ日の消費電力を表わしている。
図示の如く、冷却装置１については、本発明に係る運転を行なった場合の消費電力は従来の運転を行なった場合に比べて４.５％減少している。又、冷却装置２については、本発明に係る運転を行なった場合の消費電力は従来の運転を行なった場合に比べて６.７％減少している。
FIG. 3 shows the power consumption of the cooling device in the case of performing the operation according to the present invention in which the condenser is switched between full speed operation and automatic operation by the above control method, and the conventional operation in which the condenser is always automatically operated. The result of having compared with the power consumption of the cooling device at the time of performing is shown. In a supermarket in Tokyo with a sales floor area of about 250 tsubo, the operation according to the present invention is alternately performed every day for two
As shown in the figure, for the
第２実施例
第１実施例のコントローラは、上述の如く、冷凍・冷蔵ショーケースの照明装置のオン／オフ状態と、冷凍機ユニットの高圧側と低圧側の圧力差とに応じて、ファン用モータ制御回路のモードを切り換えるものであるのに対し、本実施例のコントローラは、冷凍・冷蔵ショーケースの照明装置のオン／オフ状態と、冷凍・冷蔵ショーケースが設置される店内及び店外の気温と、冷凍機ユニットの消費電力量とに応じてモードを切り換えるものである。
本実施例の冷却システムは、図４に示す如く、冷凍・冷蔵ショーケース(１)と冷凍機ユニット(２)とコントローラ(４)とから構成され、コントローラ(４)には、冷凍機ユニット(２)の消費電力量を検出する電力計(５)が接続されると共に、店内の気温を測定する第１温度計(６)及び店外の気温を測定する第２温度計(７)が接続されている。尚、冷凍・冷蔵ショーケース(１)及び冷凍機ユニット(２)の構成は、第１実施例と同一である。
Second Embodiment As described above, the controller of the first embodiment is used for the fan according to the on / off state of the lighting device of the freezer / refrigerator showcase and the pressure difference between the high pressure side and the low pressure side of the refrigerator unit. The controller of the present embodiment switches the mode of the motor control circuit, while the on / off state of the lighting device of the refrigeration / refrigeration showcase and the inside and outside of the store where the refrigeration / refrigeration showcase is installed The mode is switched according to the temperature and the power consumption of the refrigerator unit.
As shown in FIG. 4, the cooling system of the present embodiment includes a freezing / refrigeration showcase (1), a refrigerator unit (2), and a controller (4). The controller (4) includes a refrigerator unit ( 2) A power meter (5) for detecting power consumption is connected, and a first thermometer (6) for measuring the temperature inside the store and a second thermometer (7) for measuring the temperature outside the store are connected. Has been. The structure of the freezer / refrigerated showcase (1) and the refrigerator unit (2) is the same as that of the first embodiment.
本実施例のコントローラ(４)は、上記電力計(５)によって検出された消費電力量の積算値及びモードの設定回数を格納するためのデータベースを内蔵している。該データベースには、複数のデータ格納領域が設けられており、これらの領域の中から、図７に示す如く店内気温、店外気温及び照明情報に応じた１つの領域が特定される。例えば、店内気温については、０〜３０℃の範囲が５℃の刻み幅で７段階に区切られ、店外気温については、−１０〜４０℃の範囲が５℃の刻み幅で９段階に区切られる。そして、照明情報は、オン情報及びオフ情報の２種類であるので、かかる例では、データベースに７×９×２の１２６個のデータ格納領域が設けられることになり、これら１２６個の領域の中から１つの領域が特定されることになる。この様にして特定される領域に、自動運転モードの設定時における消費電力積算量及び該モードの設定回数と、全速運転モードの設定時における消費電力積算量及び該モードの設定回数とが格納される。 The controller (4) of the present embodiment incorporates a database for storing the integrated value of the power consumption detected by the power meter (5) and the number of mode settings. The database is provided with a plurality of data storage areas. From these areas, one area corresponding to the in-store air temperature, the outside air temperature, and the lighting information is specified as shown in FIG. For example, for the store air temperature, the range of 0-30 ° C is divided into 7 steps with a step size of 5 ° C, and for the outside temperature, the range of -10-40 ° C is divided into 9 steps with a step size of 5 ° C. It is done. Since there are two types of lighting information, on-information and off-information, in this example, 7 × 9 × 2 126 data storage areas are provided in the database. Thus, one area is specified. In the area specified in this way, the accumulated power consumption when setting the automatic operation mode and the number of times the mode is set, and the accumulated power consumption when setting the full-speed operation mode and the number of times the mode is set are stored. The
図５及び図６は、本実施例のコントローラ(４)によって実行されるモード切換え手続きを表わしており、先ずステップＳ１１では、データベースに、消費電力積算量及びモード設定回数の初期値としてゼロの値を格納した後、ステップＳ１２では、全速運転オフ信号を冷凍機制御基板(20)に出力する。この結果、冷凍機制御基板(20)のファン用モータ制御回路(200)が自動運転モードに設定されて、凝縮器の自動運転が行なわれることになる。 5 and 6 show a mode switching procedure executed by the controller (4) of the present embodiment. First, in step S11, the database stores zero values as initial values of the accumulated power consumption and the number of mode settings. In step S12, a full-speed operation off signal is output to the refrigerator control board (20). As a result, the fan motor control circuit (200) of the refrigerator control board (20) is set to the automatic operation mode, and the condenser is automatically operated.
次にステップＳ１３では、低圧側圧力値、高圧側圧力値、店内気温、店外気温及び消費電力量を取得するタイミングであるか否かを判断し、ノーと判断された場合にはステップＳ１３にて同じ判断を繰り返す。ここで、これらの情報の取得周期は、例えば１０秒に設定される。
その後、ステップＳ１３にてイエスと判断されると、ステップＳ１４に移行して、冷凍機制御基板(20)から低圧側圧力値及び高圧側圧力値を取得した後、高圧側と低圧側の圧力差を算出する。又、第１温度計(６)及び第２温度計(７)からそれぞれ店内気温及び店外気温を取得すると共に、電力計(５)から消費電力量を取得する。
Next, in step S13, it is determined whether or not it is the timing to acquire the low pressure side pressure value, the high pressure side pressure value, the store air temperature, the store outside temperature, and the power consumption amount. Repeat the same judgment. Here, the acquisition period of these pieces of information is set to 10 seconds, for example.
Thereafter, when it is determined as YES in step S13, the process proceeds to step S14, and after obtaining the low pressure side pressure value and the high pressure side pressure value from the refrigerator control board (20), the pressure difference between the high pressure side and the low pressure side. Is calculated. In addition, the in-store temperature and the outside temperature are acquired from the first thermometer (6) and the second thermometer (7), respectively, and the power consumption is acquired from the wattmeter (5).
続いてステップＳ１５では、凝縮器のファンの運転を切り換えるタイミングか否かを判断し、ノーと判断された場合にはステップＳ１３に戻る。ここで、運転切換えの周期は、例えば１０分に設定される。
その後、ステップＳ１５にてイエスと判断されると、ステップＳ１６に移行して、ショーケース制御基板(10)から照明情報を取得すると共に、上述のステップＳ１４を繰り返すことによって得られた複数の消費電力量の積算値(消費電力積算量)を算出する。又、ステップＳ１４を繰り返すことによって得られた複数の圧力差、複数の店内気温及び複数の店外気温のそれぞれの平均値を算出する。ここで、運転切換え周期が１０分である上述の例では、１０分間の消費電力積算量、１０分間の平均圧力差、１０分間の店内平均気温及び店外平均気温が算出されることになる。
Subsequently, in step S15, it is determined whether or not it is time to switch the operation of the condenser fan. If NO, the process returns to step S13. Here, the operation switching cycle is set to 10 minutes, for example.
Thereafter, when it is determined as YES in step S15, the process proceeds to step S16, where the illumination information is acquired from the showcase control board (10), and a plurality of power consumptions obtained by repeating the above-described step S14. The amount integrated value (power consumption integrated amount) is calculated. In addition, average values of a plurality of pressure differences, a plurality of in-store air temperatures, and a plurality of outside air temperatures obtained by repeating Step S14 are calculated. Here, in the above example in which the operation switching cycle is 10 minutes, the accumulated power consumption for 10 minutes, the average pressure difference for 10 minutes, the average temperature inside the store and the average temperature outside the store are calculated.
次にステップＳ１７では、ステップＳ１６にて取得された照明情報、算出された店内平均気温及び店外平均気温からデータベースの参照位置を特定した後、ステップＳ１８では、特定した参照位置から、自動運転モードにおける消費電力積算量及びモード設定回数と、全速運転モードにおける消費電力積算量及びモード設定回数とを読み出す。 Next, in step S17, after specifying the reference position of the database from the illumination information acquired in step S16, the calculated average temperature in the store, and the average temperature outside the store, in step S18, the automatic operation mode is determined from the specified reference position. The power consumption integrated amount and the mode setting count in, and the power consumption integrated amount and the mode setting count in the full speed operation mode are read out.
続いて図６のステップＳ１９では、上述のステップＳ１６にて算出された平均圧力差が所定の閾値よりも大きいか否かを判断し、ノーと判断された場合には、ステップＳ２０にて全速運転オフ信号を冷凍機制御基板(20)に出力して、図５のステップＳ１３に戻る。この結果、冷凍機制御基板(20)のファン用モータ制御回路(200)が自動運転モードに設定されて、凝縮器の自動運転が行なわれることになる。 Subsequently, in step S19 in FIG. 6, it is determined whether or not the average pressure difference calculated in step S16 described above is larger than a predetermined threshold value. If NO is determined, full speed operation is performed in step S20. The off signal is output to the refrigerator control board (20), and the process returns to step S13 in FIG. As a result, the fan motor control circuit (200) of the refrigerator control board (20) is set to the automatic operation mode, and the condenser is automatically operated.
これに対し、図６のステップＳ１９にてイエスと判断された場合には、ステップＳ２１に移行して、上述のステップＳ１８にてデータベースから読み出した、自動運転モードの設定回数及び全速運転モードの設定回数が共に１０回であるか否かを判断し、ノーと判断された場合にはステップＳ２４に移行する。 On the other hand, if it is determined as YES in step S19 of FIG. 6, the process proceeds to step S21, and the number of times of setting the automatic operation mode and the setting of the full speed operation mode read from the database in step S18 described above. It is determined whether or not the number of times is 10, and if it is determined as NO, the process proceeds to step S24.
ステップＳ２４では、データベースから読み出した２つのモード設定回数の内、そのときに設定されているモードの設定回数ｎを１だけカウントアップし、これによって得られる値ｎ＋１を該モードの新たな設定回数としてデータベースに格納する。ここで、そのときに設定されているモードの設定回数が１０回である場合には、設定回数のカウントアップは実行しない。又、ステップＳ２４では、上述のステップＳ１８にてデータベースから読み出した、自動運転モードにおける消費電力積算量及び全速運転モードにおける消費電力積算量の内、そのときに設定されているモードにおける消費電力積算量と上述のステップＳ１６にて算出した消費電力積算量との和を算出した後、その算出値をカウントアップ後のモード設定回数ｎ＋１で除算してｎ＋１回分の消費電力積算量の平均値を算出し、該平均値を、該モードにおける新たな消費電力積算量としてデータベースに格納する。
続いてステップＳ２５では、そのときに設定されているモードが自動運転モードか否かを判断し、イエスと判断された場合には、ステップＳ２６にて全速運転オン信号を冷凍機制御基板(20)に出力して、図５のステップＳ１３に戻る。この結果、冷凍機制御基板(20)のファン用モータ制御回路(200)が全速運転モードに設定されて、凝縮器の全速運転が行なわれることになる。
一方、ステップＳ２５にてノーと判断された場合には、全速運転オフ信号を冷凍機制御基板(20)に出力して、図５のステップＳ１３に戻る。この結果、冷凍機制御基板(20)のファン用モータ制御回路(200)が自動運転モードに設定されて、凝縮器の自動運転が行なわれることになる。
In step S24, among the two mode setting times read from the database, the setting number n of the mode set at that time is counted up by 1, and the value n + 1 obtained thereby is set as the new setting number of the mode. Store in the database. Here, when the set number of times of the mode set at that time is 10, the set number is not counted up. In step S24, among the integrated power consumption in the automatic operation mode and the integrated power consumption in the full speed operation mode read from the database in step S18, the integrated power consumption in the mode set at that time. Is calculated by dividing the calculated value by the number of times of mode setting after counting up n + 1 and calculating the average value of the integrated power consumption for n + 1 times. The average value is stored in the database as a new accumulated power consumption amount in the mode.
Subsequently, in step S25, it is determined whether or not the mode set at that time is the automatic operation mode. If it is determined as YES, the full speed operation ON signal is sent to the refrigerator control board (20) in step S26. And return to step S13 in FIG. As a result, the fan motor control circuit (200) of the refrigerator control board (20) is set to the full speed operation mode, and the full speed operation of the condenser is performed.
On the other hand, if it is determined NO in step S25, the full speed operation OFF signal is output to the refrigerator control board (20), and the process returns to step S13 in FIG. As a result, the fan motor control circuit (200) of the refrigerator control board (20) is set to the automatic operation mode, and the condenser is automatically operated.
又、上述のステップＳ２１にて、自動運転モードの設定回数及び全速運転モードの設定回数が共に１０回であると判断された場合には、ステップＳ２２に移行して、上述のステップＳ１８にてデータベースから読み出した、自動運転モードにおける消費電力積算量と全速運転モードにおける消費電力積算量とを比較し、その比較結果に応じて、全速運転オン信号及び全速運転オフ信号の何れかの信号を冷凍機制御基板(20)に出力する。即ち、全速運転モードにおける消費電力積算量が自動運転モードよりも少ない場合には、全速運転オン信号が冷凍機制御基板(20)に出力され、この結果、冷凍機制御基板(20)のファン用モータ制御回路(200)が全速運転モードに設定されて、凝縮器の全速運転が行なわれることになる。一方、全速運転モードにおける消費電力積算量が自動運転モードよりも多い場合には、全速運転オフ信号が冷凍機制御基板(20)に出力され、この結果、冷凍機制御基板(20)のファン用モータ制御回路(200)が自動運転モードに設定されて、凝縮器の自動運転が行なわれることになる。
次にステップＳ２３では、上述のステップＳ１８にてデータベースから読み出した、自動運転モードにおける消費電力積算量及び全速運転モードにおける消費電力積算量の内、ステップＳ２２にてモードが切り換えられる前に設定されていたモードにおける消費電力積算量と上述のステップＳ１６にて算出した消費電力積算量との和を算出した後、その算出値を１１で除算して１１回分の消費電力積算量の平均値を算出し、該平均値を、該モードにおける新たな消費電力積算量としてデータベースに格納して、図５のステップＳ１３に戻る。
If it is determined in step S21 that the number of times set in the automatic operation mode and the number of times set in the full-speed operation mode are both 10, the process proceeds to step S22, and the database in step S18 described above. The power consumption integrated amount in the automatic operation mode and the power consumption integrated amount in the full speed operation mode, which are read out from the above, are compared, and either the full speed operation on signal or the full speed operation off signal is sent to the refrigerator according to the comparison result. Output to the control board (20). That is, when the power consumption integrated amount in the full-speed operation mode is smaller than that in the automatic operation mode, the full-speed operation ON signal is output to the refrigerator control board (20), and as a result, for the fan of the refrigerator control board (20) The motor control circuit (200) is set to the full speed operation mode, and the full speed operation of the condenser is performed. On the other hand, when the accumulated power consumption in the full-speed operation mode is larger than in the automatic operation mode, a full-speed operation off signal is output to the refrigerator control board (20), and as a result, for the fan of the refrigerator control board (20) The motor control circuit (200) is set to the automatic operation mode, and the automatic operation of the condenser is performed.
Next, in step S23, the power consumption integrated amount in the automatic operation mode and the power consumption integrated amount in the full speed operation mode read from the database in step S18 described above are set before the mode is switched in step S22. After calculating the sum of the power consumption integrated amount in the selected mode and the power consumption integrated amount calculated in step S16 described above, the calculated value is divided by 11 to calculate an average value of the 11 times of power consumption integrated amount. The average value is stored in the database as a new accumulated power consumption amount in the mode, and the process returns to step S13 in FIG.
上記手続きによれば、冷凍機ユニット(２)の高圧側と低圧側の平均圧力差が所定の閾値よりも小さいときに、凝縮器の自動運転が行なわれる。
一方、冷凍機ユニット(２)の高圧側と低圧側の平均圧力差が所定の閾値よりも大きいときには、後述の如く凝縮器の運転が切り換えられる。即ち、冷却システムの運転開始後、店内気温、店外気温及び照明装置(13)のオン／オフ状態によって決まる環境での自動運転モードの設定回数及び全速運転モードの設定回数が共に１０回に満たない場合には、凝縮器の運転は、全速運転から自動運転、或いは自動運転から全速運転に切り換えられる。その後、店内気温、店外気温及び照明装置(13)のオン／オフ状態によって決まる環境での自動運転モードの設定回数及び全速運転モードの設定回数が共に１０回に達すると、その環境で全速運転モードが設定されたときの消費電力の積算量がその環境で自動運転モードが設定されたときの消費電力の積算量に比べて少ない場合に、凝縮器の全速運転が行なわれ、多い場合に、凝縮器の自動運転が行なわれる。
According to the above procedure, the automatic operation of the condenser is performed when the average pressure difference between the high pressure side and the low pressure side of the refrigerator unit (2) is smaller than the predetermined threshold value.
On the other hand, when the average pressure difference between the high pressure side and the low pressure side of the refrigerator unit (2) is larger than a predetermined threshold value, the operation of the condenser is switched as will be described later. That is, after the start of the cooling system operation, the set number of times of the automatic operation mode and the full speed operation mode in the environment determined by the store air temperature, the store outside temperature, and the on / off state of the lighting device (13) are both 10 times. If not, the operation of the condenser is switched from full speed operation to automatic operation, or from automatic operation to full speed operation. After that, when the number of times the automatic operation mode and the full speed operation mode are set in the environment determined by the store air temperature, the store outside temperature, and the lighting device (13) on / off state, both reach the full speed operation in that environment. When the cumulative amount of power consumption when the mode is set is smaller than the cumulative amount of power consumption when the automatic operation mode is set in that environment, the full-speed operation of the condenser is performed. The condenser is automatically operated.
本実施例の冷却システムにおいては、上述の如く、店内気温、店外気温及び照明情報によって決まる環境毎に、実際に全速運転モードが設定されたときの消費電力の積算量と自動運転モードが設定されたときの消費電力の積算量とが比較され、全速運転モードにおける消費電力積算量が自動運転モードにおける消費電力積算量に比べて少ない場合に限って、凝縮器の全速運転が行なわれるので、確実に消費電力を減少させることが出来る。 In the cooling system of the present embodiment, as described above, the integrated amount of power consumption and the automatic operation mode when the full-speed operation mode is actually set are set for each environment determined by the store air temperature, the store outside temperature, and the lighting information. Since the total speed operation of the condenser is performed only when the total power consumption in the full speed operation mode is smaller than the total power consumption in the automatic operation mode. Power consumption can be reduced reliably.
尚、上記実施例においては、１つの冷凍・冷蔵ショーケースと１つの冷凍機ユニットを具えた冷却システムについて説明しているが、複数の冷凍・冷蔵ショーケースと１つの冷凍機ユニットを具えた冷却システムや、複数の冷凍・冷蔵ショーケースと複数の冷凍機ユニットを具えた冷却システムについても同様に実施可能である。又、複数の冷凍・冷蔵ショーケースと、これら複数のショーケースを集中的に制御するショーケース専用コントローラとを具えた冷却システムについても実施可能であり、該冷却システムにおいては、ショーケース専用コントローラに本発明に係るコントローラが接続される。
又、上記実施例においては、冷凍機ユニット(２)の高圧側の冷媒圧力と低圧側冷媒圧力の差に基づいて凝縮器の運転を切り換えているが、冷凍・冷蔵ショーケース(１)の高圧側の冷媒圧力と低圧側の冷媒圧力の差に基づいて切り換えることも可能である。
又、凝縮器の自動運転において、冷凍・冷蔵ショーケース(１)の高圧側の冷媒圧力と低圧側の冷媒圧力の差に応じてファンの回転速度を変化させる構成を採用することも可能である。
又、上記実施例においては、低圧側圧力センサ(23)及び高圧側圧力センサ(24)によって冷凍機ユニット(２)の高圧側と低圧側の圧力を検出しているが、これらの圧力センサに代えて温度センサを採用し、温度センサによって検出された温度から圧力を算出することも可能である。
又、コントローラによって照明装置(13)のオン／オフ状態を検出する構成や、照明装置(13)のオン／オフのスケジュール情報をコントローラに直接に手入力する構成を採用することも可能である。
In the above embodiment, a cooling system including one freezing / refrigerating showcase and one freezer unit is described. However, cooling including a plurality of freezing / refrigerating showcases and one freezer unit is described. The present invention can be similarly applied to a cooling system including a system and a plurality of freezing / refrigeration showcases and a plurality of refrigerator units. It is also possible to implement a cooling system comprising a plurality of freezing / refrigerating showcases and a controller dedicated to the showcase for centrally controlling the plurality of showcases. A controller according to the present invention is connected.
In the above embodiment, the operation of the condenser is switched based on the difference between the refrigerant pressure on the high pressure side of the refrigerator unit (2) and the refrigerant pressure on the low pressure side, but the high pressure of the refrigeration / refrigeration showcase (1) is changed. It is also possible to switch based on the difference between the refrigerant pressure on the side and the refrigerant pressure on the low pressure side.
In the automatic operation of the condenser, it is also possible to adopt a configuration in which the rotation speed of the fan is changed according to the difference between the refrigerant pressure on the high pressure side and the refrigerant pressure on the low pressure side of the refrigeration / refrigeration showcase (1). .
In the above embodiment, the pressure on the high pressure side and the low pressure side of the refrigerator unit (2) is detected by the low pressure side pressure sensor (23) and the high pressure side pressure sensor (24). It is also possible to employ a temperature sensor instead and calculate the pressure from the temperature detected by the temperature sensor.
It is also possible to adopt a configuration in which the on / off state of the lighting device (13) is detected by the controller or a configuration in which the on / off schedule information of the lighting device (13) is manually input directly to the controller.
更に、第２実施例においては、図４に示す如く、コントローラ(４)に第１温度計(６)及び第２温度計(７)が接続され、コントローラ(４)は、これらの温度計(６)(７)からそれぞれ店内気温及び店外気温を取得しているが、第１温度計(６)をショーケース制御基板(10)に接続する一方、第２温度計(７)を冷凍機制御基板(20)に接続して、これらの基板(10)(20)からそれぞれ店内気温及び店外気温を取得する構成を採用することも可能である。
更に又、第２実施例においては、環境情報として、店内気温及び店外気温を採用しているが、これらに代えて、或いはこれらに加えて、時間帯を表わす情報や冷凍・冷蔵ショーケース(１)の冷却状態を表わす情報を採用することも可能である。
Further, in the second embodiment, as shown in FIG. 4, a first thermometer (6) and a second thermometer (7) are connected to the controller (4), and the controller (4) 6) The inside temperature and outside temperature are obtained from (7), respectively, but the first thermometer (6) is connected to the showcase control board (10), while the second thermometer (7) is connected to the refrigerator. It is also possible to adopt a configuration that connects to the control board (20) and acquires the in-store air temperature and the outside air temperature from these boards (10), (20), respectively.
Furthermore, in the second embodiment, the store interior temperature and the store exterior temperature are adopted as the environmental information. Instead of or in addition to these, information representing the time zone and the freezing / refrigeration showcase ( It is also possible to employ information representing the cooling state of 1).
(１) 冷凍・冷蔵ショーケース
(10) ショーケース制御基板
(11) 蒸発器
(12) 膨張弁
(13) 照明装置
(２) 冷凍機ユニット
(20) 冷凍機制御基板
(200) ファン用モータ制御回路
(21) 圧縮器
(22) 凝縮器
(23) 低圧側圧力センサ
(24) 高圧側圧力センサ
(３) コントローラ
(1) Refrigerated / refrigerated showcase
(10) Showcase control board
(11) Evaporator
(12) Expansion valve
(13) Lighting device
(2) Refrigerator unit
(20) Refrigerator control board
(200) Fan motor control circuit
(21) Compressor
(22) Condenser
(23) Low pressure side pressure sensor
(24) High pressure side pressure sensor
(3) Controller
Claims (7)
冷蔵ケースにかかる熱負荷が低下したときに前記ファンの回転数が前記熱負荷の低下に応じて低下しない制御であり、冷蔵ケース或いは冷却装置の高圧側の冷媒圧力と低圧側の冷媒圧力の圧力差が所定の閾値よりも大きく、かつ、冷蔵ケースにかかる熱負荷が小さくないと判断された場合に、モータ制御回路の全速運転モードをオンに変更し、冷蔵ケースにかかる熱負荷が小さい場合に前記全速運転モードをオフに変更するモードオン／オフ手段
を具えていることを特徴とする制御装置。
A refrigeration case having a refrigerator compartment, and a cooling device for supplying a refrigerant to the refrigeration case, the cooling device comprising a fan and a condenser having a fan motor for rotationally driving the fan, and the fan motor. In a cooling system capable of setting a full speed operation mode for supplying a control signal for rotating a condenser fan at a maximum speed to a fan motor. A control device for controlling the refrigeration case and the cooling device,
When the heat load applied to the refrigeration case decreases, the rotation speed of the fan does not decrease in accordance with the decrease in the heat load , and the pressure of the refrigerant pressure on the high pressure side and the refrigerant pressure on the low pressure side of the refrigeration case or cooling device When the difference is larger than the predetermined threshold value and the thermal load on the refrigeration case is determined not to be small , the full speed operation mode of the motor control circuit is changed to ON and the thermal load on the refrigeration case is small. A control device comprising mode on / off means for changing the full speed operation mode to off.
前記圧力差が所定の閾値よりも大きいか否かの判断、及び前記照明オン／オフ情報がオン／オフの何れを表わすかの判断を繰り返す手段と、
前記圧力差が所定の閾値よりも大きく、且つ照明オン／オフ情報がオンを表わすと判断されたときに、全速運転モードをオンに設定する手段
とを具えている請求項１に記載の制御装置。
Refrigerated case, an illumination device for illuminating a refrigeration compartment, which comprises a lighting control circuit for outputting the illumination ON / OFF information indicating ON / OFF of the lighting operation to control the lighting operation of the lighting device, refrigeration The heat load information indicating the heat load applied to the case is the illumination on / off information, and the mode on / off means includes:
Means for repeatedly determining whether the pressure difference is greater than a predetermined threshold and determining whether the illumination on / off information represents on / off;
2. The control device according to claim 1, further comprising means for setting the full-speed operation mode to ON when it is determined that the pressure difference is larger than a predetermined threshold and the illumination ON / OFF information indicates ON. .
冷蔵ケース或いは冷却装置の高圧側の冷媒圧力と低圧側の冷媒圧力の圧力差と、冷蔵ケースにかかる熱負荷を表わす熱負荷情報とに基づいて、モータ制御回路の全速運転モードをオン／オフするモードオン／オフ手段
を具え、
冷却システムは、冷却装置の消費電力量を検出する電力量検出装置と、冷蔵ケースに関する環境情報を検出する１或いは複数の環境情報検出装置とを具えており、更に、
消費電力量或いは該消費電力量に応じた値を１或いは複数の環境情報及び熱負荷情報と対応づけて格納するための情報格納手段と、
全速運転モードがオンに設定されたとき、電力量検出装置によって検出された消費電力量或いは該消費電力量に応じた値を、１或いは複数の環境情報検出装置によって検出された１或いは複数の環境情報及び冷蔵ケースから得られた熱負荷情報と対応づけて前記情報格納手段に格納する情報処理手段
とを具え、前記モードオン／オフ手段は、
前記圧力差が所定の閾値よりも大きいか否かの判断を繰り返す手段と、
前記圧力差が所定の閾値よりも大きいと判断されたとき、前記情報格納手段から、１或いは複数の環境情報検出装置によって検出された１或いは複数の環境情報及び冷蔵ケースから得られた熱負荷情報に対応する消費電力量或いは該消費電力量に応じた値を読み出す手段と、
読み出された消費電力量或いは該消費電力量に応じた値に基づいて、モータ制御回路の全速運転モードをオン／オフする手段
とを具えている制御装置。
A refrigeration case having a refrigerator compartment, and a cooling device for supplying a refrigerant to the refrigeration case, the cooling device comprising a fan and a condenser having a fan motor for rotationally driving the fan, and the fan motor. In a cooling system capable of setting a full speed operation mode for supplying a control signal for rotating a condenser fan at a maximum speed to a fan motor. A control device for controlling the refrigeration case and the cooling device,
The full speed operation mode of the motor control circuit is turned on / off based on the pressure difference between the refrigerant pressure on the high pressure side and the refrigerant pressure on the low pressure side of the refrigeration case or the cooling device and the heat load information indicating the heat load applied to the refrigeration case. Mode on / off means
With
The cooling system includes a power amount detection device that detects a power consumption amount of the cooling device, and one or a plurality of environmental information detection devices that detect environmental information related to the refrigeration case.
Information storage means for storing power consumption or a value corresponding to the power consumption in association with one or more environmental information and heat load information;
When the full-speed operation mode is set to ON, the power consumption detected by the power detection device or the value corresponding to the power consumption is set to one or more environments detected by one or more environmental information detection devices. An information processing means for storing the information and the heat load information obtained from the refrigeration case in association with the information storage means, and the mode on / off means,
Means for repeatedly determining whether the pressure difference is greater than a predetermined threshold;
When it is determined that the pressure difference is greater than a predetermined threshold, the information storage means detects one or more environmental information detected by one or more environmental information detection devices and heat load information obtained from the refrigeration case. Means for reading the power consumption corresponding to or a value corresponding to the power consumption;
A control device comprising means for turning on / off the full speed operation mode of the motor control circuit based on the read power consumption or a value corresponding to the power consumption.
The one or more environmental information includes an indoor temperature and an outdoor temperature in which the refrigeration case is installed. The refrigeration case controls an illumination device that illuminates the refrigeration room, an illumination operation of the illumination device, and the illumination device. The control device according to claim 3, further comprising: an illumination control circuit that outputs illumination on / off information indicating on / off of operation, wherein the thermal load information is the illumination on / off information.
冷蔵ケースにかかる熱負荷が低下したときに前記ファンの回転数が前記熱負荷の低下に応じて低下しない制御であり、冷蔵ケース或いは冷却装置の高圧側の冷媒圧力と低圧側の冷媒圧力の圧力差が所定の閾値よりも大きく、かつ、冷蔵ケースにかかる熱負荷が小さくないと判断された場合に、モータ制御回路のモードを全速運転モードに設定するモード切換え手段
を具えていることを特徴とする制御装置。
A refrigeration case having a refrigerator compartment, and a cooling device for supplying a refrigerant to the refrigeration case, the cooling device comprising a fan and a condenser having a fan motor for rotationally driving the fan, and the fan motor. A motor control circuit for controlling the motor control circuit, wherein the motor control circuit supplies a control signal for rotating the condenser fan at a maximum speed to the fan motor and a cooling fan for the condenser fan or Control device for controlling a refrigeration case and a cooling device in a cooling system capable of switching between an automatic operation mode in which a control signal for rotating at a speed according to the state of the cooling device is supplied to a fan motor Because
When the heat load applied to the refrigeration case decreases, the rotation speed of the fan does not decrease in accordance with the decrease in the heat load , and the pressure of the refrigerant pressure on the high pressure side and the refrigerant pressure on the low pressure side of the refrigeration case or cooling device It is characterized by comprising mode switching means for setting the mode of the motor control circuit to the full speed operation mode when it is determined that the difference is larger than a predetermined threshold and the heat load applied to the refrigeration case is not small. Control device.
前記圧力差が所定の閾値よりも大きいか否かの判断、及び前記照明オン／オフ情報がオン／オフの何れを表わすかの判断を繰り返す手段と、
前記圧力差が所定の閾値よりも大きく、且つ照明オン／オフ情報がオンを表わすと判断されたときに、モータ制御回路のモードを全速運転モードに設定する手段
とを具えている請求項５に記載の制御装置。
Refrigerated case, an illumination device for illuminating a refrigeration compartment, which comprises a lighting control circuit for outputting the illumination ON / OFF information indicating ON / OFF of the lighting operation to control the lighting operation of the lighting device, refrigeration The heat load information indicating the heat load applied to the case is the illumination on / off information, and the mode switching means includes:
Means for repeatedly determining whether the pressure difference is greater than a predetermined threshold and determining whether the illumination on / off information represents on / off;
6. The apparatus according to claim 5, further comprising means for setting a mode of the motor control circuit to a full speed operation mode when it is determined that the pressure difference is larger than a predetermined threshold value and the illumination ON / OFF information indicates ON. The control device described.
冷蔵ケース或いは冷却装置の高圧側の冷媒圧力と低圧側の冷媒圧力の圧力差と、冷蔵ケースにかかる熱負荷を表わす熱負荷情報とに基づいて、モータ制御回路のモードを全速運転モードと自動運転モードとの間で切り換えるモード切換え手段
を具え、
冷却システムは、冷却装置の消費電力量を検出する電力量検出装置と、冷蔵ケースに関する環境情報を検出する１或いは複数の環境情報検出装置とを具えており、更に、
全速運転モードにおける消費電力量或いは該消費電力量に応じた値と、自動運転モードにおける消費電力量或いは該消費電力量に応じた値とを、１或いは複数の環境情報及び熱負荷情報と対応づけて格納するための情報格納手段と、
全速運転モードが設定されたとき、及び自動運転モードが設定されたとき、電力量検出装置によって検出された消費電力量或いは該消費電力量に応じた値を、１或いは複数の環境情報検出装置によって検出された１或いは複数の環境情報及び冷蔵ケースから得られた熱負荷情報と対応づけて前記情報格納手段に格納する情報処理手段
とを具え、前記モード切換え手段は、
前記圧力差が所定の閾値よりも大きいか否かの判断を繰り返す手段と、
前記圧力差が所定の閾値よりも大きいと判断されたとき、前記情報格納手段から、１或いは複数の環境情報検出装置によって検出された１或いは複数の環境情報及び冷蔵ケースから得られた熱負荷情報に対応する、全速運転モードにおける消費電力量或いは該消費電力量に応じた値と自動運転モードにおける消費電力量或いは該消費電力量に応じた値とを読み出す手段と、
読み出された２つの消費電力量或いは該消費電力量に応じた値を比較し、その比較結果に基づいて、モータ制御回路のモードを全速運転モードと自動運転モードとの間で切り換える手段
とを具えている制御装置。
A refrigeration case having a refrigerator compartment, and a cooling device for supplying a refrigerant to the refrigeration case, the cooling device comprising a fan and a condenser having a fan motor for rotationally driving the fan, and the fan motor. A motor control circuit for controlling the motor control circuit, wherein the motor control circuit supplies a control signal for rotating the condenser fan at a maximum speed to the fan motor and a cooling fan for the condenser fan or Control device for controlling a refrigeration case and a cooling device in a cooling system capable of switching between an automatic operation mode in which a control signal for rotating at a speed according to the state of the cooling device is supplied to a fan motor Because
Based on the pressure difference between the refrigerant pressure on the high-pressure side and the refrigerant pressure on the low-pressure side of the refrigeration case or the cooling device, and the heat load information indicating the heat load applied to the refrigeration case, the motor control circuit mode is changed to the full-speed operation mode and the automatic operation. Mode switching means for switching between modes
With
The cooling system includes a power amount detection device that detects a power consumption amount of the cooling device, and one or a plurality of environmental information detection devices that detect environmental information related to the refrigeration case.
The power consumption in the full speed operation mode or a value corresponding to the power consumption and the power consumption in the automatic operation mode or a value corresponding to the power consumption are associated with one or a plurality of environmental information and heat load information. Information storage means for storing,
When the full-speed operation mode is set and when the automatic operation mode is set, the power consumption amount detected by the power amount detection device or a value corresponding to the power consumption amount is obtained by one or a plurality of environment information detection devices. Information processing means for storing in the information storage means in association with the detected one or more environmental information and heat load information obtained from the refrigeration case, the mode switching means,
Means for repeatedly determining whether the pressure difference is greater than a predetermined threshold;
When it is determined that the pressure difference is greater than a predetermined threshold, the information storage means detects one or more environmental information detected by one or more environmental information detection devices and heat load information obtained from the refrigeration case. Means for reading the power consumption in the full speed operation mode or a value corresponding to the power consumption and the power consumption in the automatic operation mode or a value corresponding to the power consumption,
Means for comparing two read power consumption values or a value corresponding to the power consumption, and switching the mode of the motor control circuit between the full speed operation mode and the automatic operation mode based on the comparison result; Control device comprising.
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